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2023年天津市西青区中考物理一模试卷（含解析）
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这是一份2023年天津市西青区中考物理一模试卷（含解析），共22页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验探究题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
2023年天津市西青区中考物理一模试卷
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
第I卷（选择题）
一、单选题（本大题共10小题，共20.0分）
1. “公共场所，请勿高声喧哗”，这是提醒大家要控制声音的( )
A. 传播 B. 音调 C. 响度 D. 音色
2. “注意安全，珍爱生命”是同学们必备的意识。下列做法中符合安全用电要求的是( )
A. 在高压线下放风筝 B. 用电器着火时用水灭火
C. 开关接在电灯和零线之间 D. 更换灯泡前断开电源开关
3. 当光从空气斜射进入玻璃中时，会发生折射，如图所示。画出的折射光路，正确的是( )
A. B.
C. D.
4. 如图所示的四个图象中，能正确反映液体凝固成晶体的过程中温度随时间变化关系的是( )
A. B.
C. D.
5. 下列几种估测符合实际情况的是( )
A. 人步行的速度约为5m/s B. 全新的2B铅笔长约18cm
C. 人体感觉最舒服的气温为37℃ D. 初中生的质量约500g
6. 铅球落地后沿水平地面向前滚动(如图所示)，其中能正确表示铅球所受重力方向的是( )
A. B. C. D.
7. 电风扇的核心装置是电动机，下列哪个实验揭示了电动机的工作原理( )
A. B.
C. D.
8. 一杯水用去一半后，下列说法正确的是( )
A. 质量不变，密度不变 B. 质量减半，密度减半
C. 质量不变，密度减半 D. 质量减半，密度不变
9. 骑自行车出行郊游，是一种时尚、环保的生活方式。当我们在平直路面上匀速向前骑行时，以下说法正确的是( )
A. 若自行车停下，惯性就消失了
B. 自行车受到的动力大于自行车受到的阻力
C. 路面受到的压力与人受到的支持力是一对平衡力
D. 人和车受到的重力与地面对人和车的支持力是一对平衡力
10. 如图是某品牌榨汁机，为保障安全，该榨汁机设置了电源开关S和安全开关S1.当杯体放在主机上时，S1自动闭合，此时再闭合S，电动机才能启动，开始榨汁。下列电路图符合上述要求的是( )
A. B. C. D.
二、多选题（本大题共3小题，共9.0分）
11. 在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上成清晰的像(像未在图中画出)，下列说法正确的是( )
A. 此成像原理可以应用在照相机上
B. 该凸透镜的焦距范围是10cm
D. 保持透镜不动，适当向右移动蜡烛，当光屏上重新得到清晰的像时，像将变大
12. 用图所示的滑轮组提升重6×104N的物体，已知滑轮组的机械效率为80%，拉力F的功率为2500W，要把重物匀速竖直提升1米，不计绳重和滑轮与轴的摩擦。下列说法中正确的是( )
A. 拉力所做的有用功是6×104 J B. 拉力F是2×104N
C. 物体上升的速度为0.1m/s D. 动滑轮的重力是1.5×104N
13. 如图所示(甲)是某同学探究电流与电压关系的电路图，开关S闭合后，将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端，电流表和电压表的示数变化关系如图(乙)，则由图像可知( )
A. 电阻R0两端电压与通过R0的电流成反比
B. R0的电阻值是5Ω
C. 该电路最小功率0.3W
D. 滑动变阻器R的最大阻值为5Ω
第II卷（非选择题）
三、填空题（本大题共6小题，共12.0分）
14. 李昊同学骑自行车上学用时300s，通过的路程大约是900m，他骑行的速度是______m/s。以路边的房屋为参照物，他是______的(选填“运动”或“静止”)。
15. 如图甲所示物体的长度是______cm；如图乙所示体温计的读数是______℃。
16. 物理知识在生活中应用广泛，如图所示；用吸管“吸”饮料时，饮料是在______的作用下被“吸”入口中的；茶壶是利用______原理工作的。
17. (1)某同学站在平面镜前1m处，当他向镜子靠近0.5m时，他和像之间的距离改变了______ m。
(2)如图所示是四冲程汽油机的其中一个冲程的剖面图，该冲程是______ 冲程。
18. 质量为1200g的物体在20N水平拉力F的作用下匀速直线运动，该物体受重力大小为______ N，摩擦力为______ N。(g=10N/kg)
19. 一盏标有“6V，3W”字样的小灯泡，接入电压为9V的电路中，若使灯泡正常发光，则需______ 联一个阻值为______ Ω的电阻。
四、实验探究题（本大题共3小题，共18.0分）
20. 如图所示是某同学“探究物体动能大小与哪些因素有关”的实验装置示意图。
(1)要探究动能与物体的质量是否有关时，要保持______相同，就是要小钢球从静止开始从______高度滚下(选填“相同”或“不同”)。
(2)在探究动能与物体的速度是否有关时，要保持______不变，让小球从______的高度滚下(选填“相同”或“不同”)。
(3)实验中通过比较______，来比较小钢球具有动能的大小，这种物理研究的方法是转换法。
21. 小明用如图甲所示的电路，测量额定电压为2.5V小灯泡L的额定功率。
(1)闭合开关后，小灯泡不发光，电流表和电压表均无示数。小明用电压表进行电路检查。他把电压表负接线柱接在a接线柱上，将电压表正接线柱接先后接b接线柱和c接线柱上时电压表示数均为3V.当把电压表正接线柱接d接线柱时，电压表数为零，则______段电路出现了故障(选填“bc”或“cd”)，其故障是______(选填“短路”或“开路”)。
(2)排除电路故障后团闭合开关，滑动变阻器滑片P位于图甲所示的位置时，电压表示数如图乙所示，为使灯泡正常发光，滑动变阻器滑片P应向______端适当滑动(选填“A”或“B”)。
(3)当小灯泡正常发光时，电流表示数如图丙所示，为______A，小灯泡的额定功率是______W，此时小灯泡电阻为______Ω。
22. 小明手里有一个标有“3.8V”字样的小灯泡，他想知道小灯泡正常工作时的电阻，于是从实验室找来了一块电压表，一个滑动变阻器，一个已知阻值为R0的定值电阻，一个电源(电压保持不变)，以及若干导线和开关。请你利用上述器材设计实验，测出小灯泡正常工作时的电阻Rx阻值。要求：
(1)画出实验电路图；
(2)写出主要的实验步骤和需要测量的物理量；
(3)写出Rx的数学表达式(用已知量和测量量表示)。
五、计算题（本大题共2小题，共16.0分）
23. 某太阳能热水器装有100kg，20℃的冷水，经过一天，水温升高到60℃，若用效率为20%的燃气灶对这些水加热，达到同样的效果需要2kg的燃气。求：
(1)水吸收的热量；
(2)燃气的热值。[水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃)]
24. 如图所示，电源电压恒定，R1=20Ω，闭合开关S，断开开关S1，电流表示数是0.3A；若再闭合S1，发现电流表示数变化了0.6A，求：
(1)电路的电源电压为多少？
(2)R2的阻值是多少？
六、综合题（本大题共1小题，共10.0分）
25. 先将一个底面积为S的圆柱体木块，放在空圆柱形容器内，木块底部与容器底部用一根细线相连，然后向容器中慢慢加水，如图甲所示是加水过程中的情境；在整个加水过程中，木块受到的浮力随容器中水的深度变化的关系图象如图乙所示(F1、F2、H都为已知量)。已知水的密度为ρ0，请你解答下列问题：
(1)木块的密度；
(2)整个加水过程中，木块只受浮力和重力时，容器底部所受水的压强的变化范围。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：公共场所有“公共场所，请勿高声喧哗”的规定，“高声喧哗”指的是声音大，即指声音的响度大。
故选：C。
声音的三个特征分别是：音调、响度、音色，是从不同角度描述声音的，音调指声音的高低，由振动频率决定；响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离有关；音色是由发声体本身决定的一个特性。
声音的特征有音调、响度、音色；三个特征是从三个不同角度描述声音的，且影响三个特征的因素各不相同。
2.【答案】D
【解析】解：
A、在高压电线附近放风筝易引发高压电弧触电，故A不符合安全用电要求；
B、生活中的水是导体，电器起火时，应先切断电源，再施救，故B不符合安全用电要求；
C、控制电灯的开关安装在火线与灯之间，防止维修或更换电灯时发生触电事故，故C不符合安全用电要求；
D、更换灯泡、搬动用电器前，应断开电源开关，以防止人接触用电器时可能发生触电事故，故D符合安全用电要求。
故选：D。
(1)生活中要远离高压带电体；
(2)生活中的水是导体；
(3)控制电路的开关要接在用电器与火线之间；
(4)更换灯泡、搬动用电器前，应断开电源开关，以防止触电。
本题考查安全用电的常识，解决此类题目要结合安全用电的知识进行分析解答。为防止因电带来的伤害，不能违反。
3.【答案】C
【解析】解：A、根据光的折射定律可知，光由空气斜射入玻璃时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；而图中折射角大于入射角。故A错误；
B、根据光的折射定律可知，折射光线、入射光线分居法线两侧，而图中折射光线、入射光线位于法线同侧。故B错误；
C、根据光的折射定律可知，光由空气斜射入玻璃时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角。故C正确；
D、根据光的折射定律可知，光由空气斜射入玻璃时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角，而图中折射光线没有发生偏折。故D错误。
故选：C。
光的折射定律：折射光线、入射光线、法线在同一平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，光由空气斜射入其它透明介质时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；当光由其它透明介质斜射进入空气中时，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角。
(1)知道光由空气斜射入玻璃中时，折射光线向靠近法线方向偏折，折射角小于入射角，才能作出折射光线；
(2)折射角是折射光线与法线之间的夹角，不是与界面之间的夹角，这一点是容易出错的地方。
4.【答案】C
【解析】晶体在凝固过程中温度保持不变；
A、温度上升，有固定的熔点，是晶体熔化图象，不符合题意；
B、温度在整个过程中上升，是非晶体熔化图象，不符合题意；
C、温度在整个过程中下降，且在凝固过程中温度保持不变，所以是晶体的凝固图象，符合题意；
D、温度下降，且凝固过程中温度不断变化，是非晶体的凝固图象，不符合题意。
晶体在凝固前首先放热降温，在晶体凝固过程中温度保持不变，完全凝固后放热继续降温。
此题考查了晶体、非晶体熔化和凝固图象的区别，根据温度的变化趋势判断凝固或熔化图象；根据凝固过程中温度是否变化判断晶体还是非晶体。
5.【答案】B
【解析】解：A、人正常步行的速度约为4km/h=4×13.6m/s≈1.1m/s，故A不符合实际；
B、中学生“一拃”的长度约15cm，全新2B铅笔长度略大于此数值，在18cm=1.8dm左右，故B符合实际；
C、人体正常体温在36.8℃左右，感觉舒适的环境气温在23℃左右，故C不符合实际；
D、一名初中生的体重在50kg左右。故D不符合实际。
故选：B。
不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个。
估测是一种科学的近似值，它不仅是一种常用的解题方法和思维方法而且是一种重要的科学研究方法，在生产和生活中也有着重要的作用，应用日常知识积累解答此题。
6.【答案】C
【解析】
【分析】
重力的方向总是竖直向下的，作用点在重心。
本题考查了重力的示意图的作法。不管物体怎样运动，重力的方向总是竖直向下的。
【解答】
重力的作用点在重心，规则物体的重心在物体的几何中心，方向是竖直向下，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选：C。
7.【答案】B
【解析】解：电动机的工作原理是：通电导体在磁场中受到力的作用；
A、图中研究的是电磁铁磁性的强弱与电流大小的关系，是电流的磁效应，故A不符合题意。
B、图中有电源，闭合开关后，通电导体在磁场中受力运动，揭示了电动机工作原理，故B符合题意；
C、图中没有电源，导体ab在磁场中做切割磁感线运动时，检流计指针发生偏转，说明产生了感应电流，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理，故C不符合题意。
D、图中是奥斯特实验，说明了通电导线周围存在磁场，是电流的磁效应，故D不符合题意。
故选：B。
电动机的工作原理是：通电导体在磁场中受到力的作用。结合图中装置可逐一做出判断。
电动机是将电能转化为机械能的机械，它在工作时要消耗电能，因此解题时观察图形中有无电源是此题的解题关键。
8.【答案】D
【解析】解：一杯水用去一半后，含有的物质减半，质量减小一半；但仍是水，所以密度不变。
可见ABC错、D正确。
故选：D。
(1)质量是物体本身的一种属性，只有在所含物质的多少发生变化时才会改变，如果只是改变了形状、状态、位置则不会发生改变；
(2)密度是物质的一种特性，每种物质都有自己的密度，不同物质的密度一般不同，质量、体积的变化一般不会引起密度的变化，只有气体在膨胀和被压缩时，密度会发生明显的变化。
熟知质量、密度的概念及其特性是解此类题的基础，同时还要准确分析题目中所举的实例到底是引起了哪些方面的变化，是位置、形状、状态、体积、温度等等，再进一步分析这种变化是否会引起质量和密度的改变。
9.【答案】D
【解析】解：A、一切物体都有惯性，当自行车静止时，同样具有惯性，故A错误；
B、在平直路面上匀速向前骑行时，自行车受到的动力与自行车受到的阻力是一对平衡力，大小相等，故B错误；
C、路面受到的压力与人受到的支持力没有作用在同一个物体上，不是一对平衡力，故C错误；
D、把人和车看做一个整体，人和车受到的重力与地面对人和车的支持力符合二力平衡的四个条件，是一对平衡力，故D正确。
故选：D。
(1)一切物体都有惯性；
(2)(3)(4)根据二力平衡的四个因素分析。
本题考查了二力平衡条件的应用、惯性等知识，属于基础题。
10.【答案】B
【解析】解：
由题意可知，只有开关S1、S都闭合后，才开始榨汁，即电动机才开始工作，说明两开关相互影响，一个开关不能单独控制电动机，两开关是串联的，两开关、电动机与电源组成串联电路，由图示电路图可知，B正确。
故选：B。
串联的各电路元件相互影响，不能独立工作；并联的各电路元件互不影响，能独立工作；根据题意确定两开关与电动机的连接方式，然后分析电路图答题。
(1)根据电路元件是否相互影响，判断出它们的连接方式，相互影响为串联，互不影响为并联；
(2)根据开关的控制作用，确定开关的位置，控制整个电路，开关在干路上，单独控制某个用电器，开关在支路上。
11.【答案】ACD
【解析】解：A、由图可知，u>v，成倒立缩小的实像，与照相机的成像原理相同，故A正确；
B、凸透镜成倒立缩小的像，应有：50cm−10cm>2f，f<74cm−50cm<2f，故此凸透镜的焦距范围是：12cm
D、凸透镜成实像时，物近像远像变大，保持透镜位置不变，将蜡烛要向右移动适当距离，物距减小，要得到清晰的像，光屏需要向右移动，像变大，故D正确。
故选：ACD。
(1)光屏上能承接到的像是实像。凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像；物距等于像距时，成倒立等大的实像；物距小于像距时，成倒立放大的实像。
(2)由图知，凸透镜成的是缩小倒立的像，应有物距u>2f，像距v：f
(4)凸透镜成实像时，物近像远像变大。
凸透镜成像的四种情况和应用，以及凸透镜成实像时，物距、像距、像之间的关系，是凸透镜成像习题的重要依据，一定要熟练掌握。
12.【答案】AD
【解析】解：A、滑轮组提升物体所做的有用功：
W有用=Gh=6×104N×1m=6×104J；故A正确；
B、由η=W有用W总=80%可得，拉力F做的总功：
W总=W有用80%=6×104J80%=7.5×104J；
由W总=Fs可得，拉力F=W总s=7.5×104J3m=2.5×104N，故B错误；
C、由P=Wt可得，拉力做功时间t=W总P=7.5×104J2500W=30s，
物体上升的速度v=ht=1m30s≈0.03m/s，故C错误；
D、额外功：W额=W总−W有用=7.5×104J−6×104J=1.5×104J，
不计绳重和滑轮与轴的摩擦，则W额=G动h，
则动滑轮的重力：
G动=W额h=1.5×104J1m=1.5×104N，故D正确。
故选：AD。
(1)利用W=Gh求滑轮组提升物体所做的有用功；
(2)知道滑轮组的效率，利用η=W有用W总求拉力F做的总功，然后利用W=Fs可求得拉力
(3)利用P=Wt求拉力做功时间，然后可求物体上升的速度；
(4)额外功等于总功减去有用功，不计绳重和滑轮与轴的摩擦，额外功W额=G动h，据此求动滑轮重力。
本题考查了使用滑轮组时有用功、总功、额外功以及功率的计算，注意：不计绳重和滑轮与轴的摩擦，额外功W额=G轮h。
13.【答案】BC
【解析】解：(1)从图象中可以看出该图象是正比例函数，因电压是形成电流的原因，
所以，通过R0的电流与R0两端的电压成正比，而不是电阻R0两端电压与通过R0的电流成正比，故A错误；
(2)当滑片位于b端时，电路为R0的简单电路，电压表测电源的电压，
由图象可知，电源的电压U=3.0V，电路中的电流Imax=0.6A，
由I=UR可得，R0=UImax=3.0V0.6A=5Ω，故B正确；
(3)当滑片位于a端时，滑动变阻器的电阻完全接入电路中，电路中的电流最小，
由图象可知，电路中的最小电流Imin=0.1A，R0两端的电压U0=0.5V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的电压：
Uab=U−U0=3.0V−0.5V=2.5V，
则滑动变阻器的最大阻值：
Rab=UabImin=2.5V0.1A=25Ω，故D错误；
电路消耗的最小功率：
Pmin=UImin=3.0V×0.1A=0.3W，故C正确。
故选：BC。
(1)根据正比例函数图象可以判断出电压与电流的关系；
(2)当滑片位于b端时，电路为R0的简单电路，电压表测电源的电压，此时电路中的电流最大，根据图象读出电表的示数，利用欧姆定律求出R0的电阻值；
(3)当滑片位于a端时，滑动变阻器的电阻完全接入电路中，电路中的电流最小，由图象读出电表的示数，根据串联电路的电压求出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值，根据P=UI求出电路中的最小功率。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是根据图象得出相关的信息。
14.【答案】3 运动
【解析】解：(1)骑车的平均速度：v=st=900m300s=3m/s；
(2)在骑车过程中，以路边的房屋为参照物，李昊同学相对于路边的房屋的位置发生改变，则李昊相对于自行车是运动的。
故答案为：3；运动。
(1)已知骑行的距离和时间，利用v=st得到平均速度；
(2)被研究物体与参照物之间的位置是否发生变化，变化则物体运动，没有变化则物体静止。
本题考查速度的估计以及参照物的选择、运动和静止的相对性的理解和掌握，研究同一物体的运动状态，如果选择不同的参照物，得出的结论可以不同，但都是正确的结论。
15.【答案】1.84 37.8
【解析】解：(1)刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm=1mm，即此刻度尺的分度值为1mm；物体左侧与1.00cm刻度线对齐，右侧与2.84cm对齐，所以物体的长度为L=2.84cm−1.00cm=1.84cm。
(2)在体温计上，1℃之间有10个小格，一个小格代表0.1℃，即此体温计的分度值为0.1℃；此时的示数为37.8℃。
故答案为：(1)1.84；(2)37.8。
(1)使用刻度尺测量物体长度时，要观察是否从0刻度线量起，起始端没从0开始，要以某一刻度当作“0”刻度，读出末端刻度值，减去前面的刻度即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位；
(2)使用体温计测量人体温度时，首先要明确体温计的量程和分度值，读数时视线与液柱最末端所对刻线相垂直。
此题考查了刻度尺、温度计的读数，是基本技能的考查，难度不大，属于基础题。
16.【答案】大气压 连通器
【解析】解：(1)吸管吸饮料时，是先把吸管内的空气吸走，使管内气压减小，这样在外界大气压的作用下，饮料就被压进吸管里。
(2)茶壶中水不流动时，两边水面总是相平的，是应用了连通器原理。
故答案为：大气压；连通器。
(1)用吸管“吸”饮料利用的是大气压。
(2)连通器的特点：上端开口下端连通的容器。连通器里只有一种液体，在液体不流动的情况下，连通器各容器中液面的高度总是相平的。
此题考查的是物理知识在生活中的应用，这就要求我们在平时的生活中多观察、多思考，这也是我们学习物理最基本的方法。
17.【答案】1 做功
【解析】解：(1)根据物像到平面镜的距离相等可知，当他向镜子靠近0.5m时，则他的像也靠近平面镜0.5m，此过程中物距变为1m−0.5m=0.5m，则像距也改变为0.5m，则像和他的距离改变：0.5m+0.5m=1m；
(2)图中四冲程汽油机的两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程。
故答案为：(1)1；(2)做功。
(1)平面镜成像特点：物体在平面镜中成虚像，物像大小相等，物像连线与镜面垂直，物像到平面镜的距离相等；
(2)汽油机的一个工作循环由四个冲程组成：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程；
判断冲程名称可用口诀：“先看气门开关情，再看活塞上下行；开下吸气开上排，关上压缩关下功；”进行分析；
其中在做功冲程中，是内燃机的内能转化为机械能，在压缩冲程中是机械能转化为内能。
本题考查了平面镜成像的特点、内燃机的四个冲程的判断，解决此题需要结合内燃机的四个冲程工作特点进行分析解答。
18.【答案】12 20
【解析】解：物体的质量m=1200g=1.2kg，
该物体受到的重力：G=mg=1.2kg×10N/kg=12N；
因为物体做匀速直线运动，处于平衡状态，
所以物体受到的拉力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，
则物体受到的摩擦力：f=F=20N。
故答案为：12；20。
(1)知道物体的质量，根据G=mg求出物体的重力；
(2)物体做匀速直线运动，受的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，据此求摩擦力。
本题考查了重力公式和二力平衡条件的应用，属于基础题目。
19.【答案】串联 6
【解析】解：电源电压大于灯泡额定电压，灯泡正常发光时，要串联一个分压电阻。由P=UI可知，灯泡正常发光时的电流为：
I=PU额=3W6V=0.5A，
灯泡正常发光时，串联电阻两端电压为：
UR=U−U额=9V−6V=3V
由I=UR可知，串联电阻阻值为：
R=URI=3V0.5A=6Ω。
故答案为：串联；6。
由灯泡铭牌可知，灯泡额定电压是6V，额定功率是3W，由电功率的变形公式可以求出灯泡正常发光时的电流；由串联电路特点求出灯泡正常时串联电阻两端的电压，由欧姆定律求出串联电阻阻值。
本题考查了求串联电阻阻值，熟练应用电功率公式及其变形公式、串联电路特点、欧姆定律即可正确解题。
20.【答案】速度 相同 质量 不同 木块移动的距离
【解析】解：(1)若要探究动能的大小与质量的关系，需控制小球的速度相同，质量不同。所以应选质量不相同的两个小球，使两球在斜面的相同高度滚下来；
(2)若要探究动能的大小与速度的关系，需控制小球的质量相同，速度不同。所以应选质量相同的两个小球，使两球在斜面的不同高度滚下来；
(3)实验中通过比较木块被撞击移动的距离来反映钢球动能的大小，采用的是转换法。
故答案为：(1)速度；相同；(2)质量；不同；(3)木块移动的距离。
(1)(2)动能的决定因素有两个：质量和速度，要利用控制变量法去研究。研究与速度关系时要保证质量相同，速度不同。研究与质量关系时，要保证速度相同，质量不同。
(3)小球动能的大小是通过物体被推动移动的距离体现的。
动能的决定因素有两个：质量和速度。要研究物体的动能与物体的质量和速度的关系时，要从控制变量法的思路入手分析。注意解本题时，要把握转换法和控制变量法的运用。
21.【答案】cd 开路 A 0.3 0.75 8.3
【解析】解：(1)闭合开关后，小灯泡不发光，电流表和电压表均无示数，说明电路断路；
把电压表负接线柱接在a接线柱上，将电压表正接线柱接先后接b接线柱上和c接线柱上时电压表示数均为3V，说明电压表与电源连通，则电源、电流表、电流表负接线柱与c之间为通路；
当把电压表正接线柱接d接线柱时，电压表示数为零，则电压表所在电路为断路，故可知cd段电路出现了故障，其故障是开路；
(2)灯在额定电压下正常发光，图中电压选用小量程，分度值为0.1V，示数为2V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向A端移动，直到电压表示数为额定电压；
(3)当小灯泡正常发光时，电流表示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流大小为0.3A，小灯泡的额定功率是：P=UI=2.5V×0.3A=0.75W。
此时小灯泡电阻为：R=UI=2.5V0.3A≈8.3Ω。
故答案为：(1)cd；开路；(2)A；(3)0.3；0.75；8.3。
(1)把电压表负接线柱接在a接线柱上，将电压表正接线柱接先后接b接线柱上和c接线柱上时，电压表有示数，说明电压表所在电路为通路；若电压表无示数，说明电压表之外的电路为开路；据此分析；
(2)灯在额定电压下正常发光，根据图中电压表小量程读数，比较电压表示数与额定电压的大小，根据串联电路电压的规律及分压原理确定滑片移动的方向；
(3)根据电流表选用小量程确定分度值读数，根据P=UI求小灯泡的额定功率，根据欧姆定律算出小灯泡的电阻。
本题测量额定电压为2.5V小灯泡L的额定功率，考查故障分析、操作过程、控制变量法、欧姆定律的应用及额定功率的计算。
22.【答案】解：(1)该电路中没有电流表，电压表和定值电阻应起到测量电流的作用，故将灯与定值电阻串联后再与变阻器串联；通过开关的转换，电压表可测灯泡的电压，也可测灯泡和电阻R0的总电压，电路图如下所示：
(2)实验步骤和需要测量的物理量：
①断开所有开关，将变阻器滑片移动到最右端；
②只闭合S1、S3，移动变阻器的滑片使电压表示数为3.8V；
③保持滑片的位置不变，断开S3、闭合S2，记下电压表的示数为UV；
(3)Rx的数学表达式：
在步骤③中，保持滑片位置不动，电压表测灯与定值电阻的总电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻的电压为：U0=UV−3.8V，
由欧姆定律可得，灯的额定电流(通过定值电阻的电流)：
I=U0R0=UV−3.8VR0，
由欧姆定律，Rx的数学表达式：
Rx=UXI=3.8VUV−3.8VR0=3.8VUV−3.8VR0。
故答案为：
(1)实验电路图如上；
(2)实验步骤和需要测量的物理量：
①断开所有开关，将变阻器滑片移动到最右端；
②只闭合S1、S3，移动变阻器的滑片使电压表示数为3.8V；
③保持滑片的位置不变，断开S3、闭合S2，记下电压表的示数为UV；
(3)Rx=3.8VUV−3.8VR0。
【解析】若该电路中没有电流表，电压表和定值电阻应起到测量电流的作用，故将灯与定值电阻串联后再与变阻器串联；
要测灯的额定功率，首先使灯正常发光，先将电压表与灯并联，通过移动滑片的位置，使灯的电压为额定电压；保持滑片位置不动，通过开关的转换，使电压表测灯与定值电阻的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻的电压，由欧姆定律得出小灯泡正常工作时的电阻Rx阻值表达式。
本题在没有电流的情况下，考查根据要求设计实验测电阻的能力，关键是电路图设计。
23.【答案】解：
(1)水吸收的热量：
Q 吸=cm水△t=cm水△t
=4.2×103J/(kg⋅℃)×100kg×(60℃−20℃)
=1.68×107J；
(2)由η=Q吸Q放=20%得燃气完全燃烧放出的热量：
Q放=Q吸20%=1.68×107J20%=8.4×107J；
由Q放=m燃气q得燃气的热值：
q=Q放m燃气=8.4×107J2kg=4.2×107J/kg。
答：(1)水吸收的热量为1.68×107J；
(2)燃气的热值为4.2×107J/kg。
【解析】(1)已知水的质量100kg，初温20℃，末温60℃，根据热量的计算公式Q吸=cm△t可求出水吸收的热量；
(2)利用η=Q吸Q放=20%求燃气完全燃烧放出的热量，再利用Q放=mq求燃气的热值。
本题考查了吸热公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式的应用。注意热值的定义：单位质量的某种燃料完全燃烧发出的热量叫这种燃料的热值。
24.【答案】解：(1)闭合S，断开S1时，电路为R1的简单电路，由I=UR可知，电源的电压：U=U1=I1R1=0.3A×20Ω=6V；
(2)若再闭合S1，R1、R2并联，此时发现电流表示数变化了0.6A，R1电流不变，R2的电流为0.6A，由欧姆定律得，R2的阻值是R2=UI2=6V0.6A=10Ω
答：(1)电路的电源电压为6V；
(2)R2的阻值是10Ω。
【解析】(1)闭合S，断开S1时，电路为R1的简单电路，根据欧姆定律求出电源的电压；
(2)若再闭合S1时，两电阻并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电流特点可知电流表示数的变化即为R2支路的电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出R2的阻值。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的灵活运用，关键是能判断出开关S1时电流表示数的变化即为通过R2支路的电流。
25.【答案】解：(1)由图乙知，当F浮=F1时4N时木块刚好处于漂浮状态(F浮=G=F1)。
由G=mg得，
木块的质量为：
m=Gg=F1g，
因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，
所以，由F浮=ρgV排可得，
木块的体积：
V木=V排=F2ρ0g，
则木块的密度：
ρ木=m木V木=F1gF2ρ0g=F1F2⋅ρ0；
(2)整个加水过程中，当木块刚刚漂浮至细线刚好伸直时，木块只受重力和浮力的作用，
当木块刚刚漂浮时，
由F浮=ρgV排可得，
排开水的体积V排′=F1ρ0g，
木块浸入水中的深度：
h=V排′S=F1ρ0gS，
此时水对容器底的压强为：p1=ρ0g×F1ρ0gS=F1S；
木块从刚好伸直到完全浸没时增加的浮力为：
F浮′=F2−F1，
由F浮=ρgV排可得，
增加的排开水的体积：V排″=F2−F1ρ0g，
细线刚好伸直时水的高度：
h2=H−F2−F1ρ0gS=H−F2−F1ρ0Sg，
此时水对容器底的压强为：p2=ρ0g×(H−F2−F1ρ0Sg)=ρ0gH−F2−F1S，
容器底部所受水的压强的变化范围为F1ρ0gS～ρ0gH−F2−F1S。
答：(1)木块的密度为F1F2⋅ρ0；
(2)整个加水过程中，木块只受浮力和重力时，容器底部所受水的压强的变化范围为F1ρ0gS～ρ0gH−F2−F1S。
【解析】(1)结合图乙将木块的各个状态分析出来，即可知当F浮=F1时，刚好处于漂浮状态；先根据重力公式和体积公式求出木块质量和体积，利用ρ=mV可求出木块的密度；
(2)先根据(1)可知物体刚好漂浮时浮力的大小，然后根据F浮=ρ水gV排=ρ水gSh即可求出水的深度，根据压强公式算出此时水对容器底的压强；
木块从刚好伸直到完全浸没时增加的浮力为F浮′=F2−F1，由F浮=ρgV排算出增加的排开水的体积，进而算出细线刚好伸直时水的高度，根据压强公式算出此时水对容器底的压强，即可得出容器底部所受水的压强的变化范围。
本题考重力公式、密度公式、阿基米德原理等，关键是根据图象找出有用的信息，尤其是一些拐点是解题的关键，难度较大。
2023年天津市西青区中考物理一模试卷
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
第I卷（选择题）
一、单选题（本大题共10小题，共20.0分）
1. “公共场所，请勿高声喧哗”，这是提醒大家要控制声音的( )
A. 传播 B. 音调 C. 响度 D. 音色
2. “注意安全，珍爱生命”是同学们必备的意识。下列做法中符合安全用电要求的是( )
A. 在高压线下放风筝 B. 用电器着火时用水灭火
C. 开关接在电灯和零线之间 D. 更换灯泡前断开电源开关
3. 当光从空气斜射进入玻璃中时，会发生折射，如图所示。画出的折射光路，正确的是( )
A. B.
C. D.
4. 如图所示的四个图象中，能正确反映液体凝固成晶体的过程中温度随时间变化关系的是( )
A. B.
C. D.
5. 下列几种估测符合实际情况的是( )
A. 人步行的速度约为5m/s B. 全新的2B铅笔长约18cm
C. 人体感觉最舒服的气温为37℃ D. 初中生的质量约500g
6. 铅球落地后沿水平地面向前滚动(如图所示)，其中能正确表示铅球所受重力方向的是( )
A. B. C. D.
7. 电风扇的核心装置是电动机，下列哪个实验揭示了电动机的工作原理( )
A. B.
C. D.
8. 一杯水用去一半后，下列说法正确的是( )
A. 质量不变，密度不变 B. 质量减半，密度减半
C. 质量不变，密度减半 D. 质量减半，密度不变
9. 骑自行车出行郊游，是一种时尚、环保的生活方式。当我们在平直路面上匀速向前骑行时，以下说法正确的是( )
A. 若自行车停下，惯性就消失了
B. 自行车受到的动力大于自行车受到的阻力
C. 路面受到的压力与人受到的支持力是一对平衡力
D. 人和车受到的重力与地面对人和车的支持力是一对平衡力
10. 如图是某品牌榨汁机，为保障安全，该榨汁机设置了电源开关S和安全开关S1.当杯体放在主机上时，S1自动闭合，此时再闭合S，电动机才能启动，开始榨汁。下列电路图符合上述要求的是( )
A. B. C. D.
二、多选题（本大题共3小题，共9.0分）
11. 在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上成清晰的像(像未在图中画出)，下列说法正确的是( )
A. 此成像原理可以应用在照相机上
B. 该凸透镜的焦距范围是10cm
D. 保持透镜不动，适当向右移动蜡烛，当光屏上重新得到清晰的像时，像将变大
12. 用图所示的滑轮组提升重6×104N的物体，已知滑轮组的机械效率为80%，拉力F的功率为2500W，要把重物匀速竖直提升1米，不计绳重和滑轮与轴的摩擦。下列说法中正确的是( )
A. 拉力所做的有用功是6×104 J B. 拉力F是2×104N
C. 物体上升的速度为0.1m/s D. 动滑轮的重力是1.5×104N
13. 如图所示(甲)是某同学探究电流与电压关系的电路图，开关S闭合后，将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端，电流表和电压表的示数变化关系如图(乙)，则由图像可知( )
A. 电阻R0两端电压与通过R0的电流成反比
B. R0的电阻值是5Ω
C. 该电路最小功率0.3W
D. 滑动变阻器R的最大阻值为5Ω
第II卷（非选择题）
三、填空题（本大题共6小题，共12.0分）
14. 李昊同学骑自行车上学用时300s，通过的路程大约是900m，他骑行的速度是______m/s。以路边的房屋为参照物，他是______的(选填“运动”或“静止”)。
15. 如图甲所示物体的长度是______cm；如图乙所示体温计的读数是______℃。
16. 物理知识在生活中应用广泛，如图所示；用吸管“吸”饮料时，饮料是在______的作用下被“吸”入口中的；茶壶是利用______原理工作的。
17. (1)某同学站在平面镜前1m处，当他向镜子靠近0.5m时，他和像之间的距离改变了______ m。
(2)如图所示是四冲程汽油机的其中一个冲程的剖面图，该冲程是______ 冲程。
18. 质量为1200g的物体在20N水平拉力F的作用下匀速直线运动，该物体受重力大小为______ N，摩擦力为______ N。(g=10N/kg)
19. 一盏标有“6V，3W”字样的小灯泡，接入电压为9V的电路中，若使灯泡正常发光，则需______ 联一个阻值为______ Ω的电阻。
四、实验探究题（本大题共3小题，共18.0分）
20. 如图所示是某同学“探究物体动能大小与哪些因素有关”的实验装置示意图。
(1)要探究动能与物体的质量是否有关时，要保持______相同，就是要小钢球从静止开始从______高度滚下(选填“相同”或“不同”)。
(2)在探究动能与物体的速度是否有关时，要保持______不变，让小球从______的高度滚下(选填“相同”或“不同”)。
(3)实验中通过比较______，来比较小钢球具有动能的大小，这种物理研究的方法是转换法。
21. 小明用如图甲所示的电路，测量额定电压为2.5V小灯泡L的额定功率。
(1)闭合开关后，小灯泡不发光，电流表和电压表均无示数。小明用电压表进行电路检查。他把电压表负接线柱接在a接线柱上，将电压表正接线柱接先后接b接线柱和c接线柱上时电压表示数均为3V.当把电压表正接线柱接d接线柱时，电压表数为零，则______段电路出现了故障(选填“bc”或“cd”)，其故障是______(选填“短路”或“开路”)。
(2)排除电路故障后团闭合开关，滑动变阻器滑片P位于图甲所示的位置时，电压表示数如图乙所示，为使灯泡正常发光，滑动变阻器滑片P应向______端适当滑动(选填“A”或“B”)。
(3)当小灯泡正常发光时，电流表示数如图丙所示，为______A，小灯泡的额定功率是______W，此时小灯泡电阻为______Ω。
22. 小明手里有一个标有“3.8V”字样的小灯泡，他想知道小灯泡正常工作时的电阻，于是从实验室找来了一块电压表，一个滑动变阻器，一个已知阻值为R0的定值电阻，一个电源(电压保持不变)，以及若干导线和开关。请你利用上述器材设计实验，测出小灯泡正常工作时的电阻Rx阻值。要求：
(1)画出实验电路图；
(2)写出主要的实验步骤和需要测量的物理量；
(3)写出Rx的数学表达式(用已知量和测量量表示)。
五、计算题（本大题共2小题，共16.0分）
23. 某太阳能热水器装有100kg，20℃的冷水，经过一天，水温升高到60℃，若用效率为20%的燃气灶对这些水加热，达到同样的效果需要2kg的燃气。求：
(1)水吸收的热量；
(2)燃气的热值。[水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃)]
24. 如图所示，电源电压恒定，R1=20Ω，闭合开关S，断开开关S1，电流表示数是0.3A；若再闭合S1，发现电流表示数变化了0.6A，求：
(1)电路的电源电压为多少？
(2)R2的阻值是多少？
六、综合题（本大题共1小题，共10.0分）
25. 先将一个底面积为S的圆柱体木块，放在空圆柱形容器内，木块底部与容器底部用一根细线相连，然后向容器中慢慢加水，如图甲所示是加水过程中的情境；在整个加水过程中，木块受到的浮力随容器中水的深度变化的关系图象如图乙所示(F1、F2、H都为已知量)。已知水的密度为ρ0，请你解答下列问题：
(1)木块的密度；
(2)整个加水过程中，木块只受浮力和重力时，容器底部所受水的压强的变化范围。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：公共场所有“公共场所，请勿高声喧哗”的规定，“高声喧哗”指的是声音大，即指声音的响度大。
故选：C。
声音的三个特征分别是：音调、响度、音色，是从不同角度描述声音的，音调指声音的高低，由振动频率决定；响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离有关；音色是由发声体本身决定的一个特性。
声音的特征有音调、响度、音色；三个特征是从三个不同角度描述声音的，且影响三个特征的因素各不相同。
2.【答案】D
【解析】解：
A、在高压电线附近放风筝易引发高压电弧触电，故A不符合安全用电要求；
B、生活中的水是导体，电器起火时，应先切断电源，再施救，故B不符合安全用电要求；
C、控制电灯的开关安装在火线与灯之间，防止维修或更换电灯时发生触电事故，故C不符合安全用电要求；
D、更换灯泡、搬动用电器前，应断开电源开关，以防止人接触用电器时可能发生触电事故，故D符合安全用电要求。
故选：D。
(1)生活中要远离高压带电体；
(2)生活中的水是导体；
(3)控制电路的开关要接在用电器与火线之间；
(4)更换灯泡、搬动用电器前，应断开电源开关，以防止触电。
本题考查安全用电的常识，解决此类题目要结合安全用电的知识进行分析解答。为防止因电带来的伤害，不能违反。
3.【答案】C
【解析】解：A、根据光的折射定律可知，光由空气斜射入玻璃时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；而图中折射角大于入射角。故A错误；
B、根据光的折射定律可知，折射光线、入射光线分居法线两侧，而图中折射光线、入射光线位于法线同侧。故B错误；
C、根据光的折射定律可知，光由空气斜射入玻璃时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角。故C正确；
D、根据光的折射定律可知，光由空气斜射入玻璃时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角，而图中折射光线没有发生偏折。故D错误。
故选：C。
光的折射定律：折射光线、入射光线、法线在同一平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，光由空气斜射入其它透明介质时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；当光由其它透明介质斜射进入空气中时，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角。
(1)知道光由空气斜射入玻璃中时，折射光线向靠近法线方向偏折，折射角小于入射角，才能作出折射光线；
(2)折射角是折射光线与法线之间的夹角，不是与界面之间的夹角，这一点是容易出错的地方。
4.【答案】C
【解析】晶体在凝固过程中温度保持不变；
A、温度上升，有固定的熔点，是晶体熔化图象，不符合题意；
B、温度在整个过程中上升，是非晶体熔化图象，不符合题意；
C、温度在整个过程中下降，且在凝固过程中温度保持不变，所以是晶体的凝固图象，符合题意；
D、温度下降，且凝固过程中温度不断变化，是非晶体的凝固图象，不符合题意。
晶体在凝固前首先放热降温，在晶体凝固过程中温度保持不变，完全凝固后放热继续降温。
此题考查了晶体、非晶体熔化和凝固图象的区别，根据温度的变化趋势判断凝固或熔化图象；根据凝固过程中温度是否变化判断晶体还是非晶体。
5.【答案】B
【解析】解：A、人正常步行的速度约为4km/h=4×13.6m/s≈1.1m/s，故A不符合实际；
B、中学生“一拃”的长度约15cm，全新2B铅笔长度略大于此数值，在18cm=1.8dm左右，故B符合实际；
C、人体正常体温在36.8℃左右，感觉舒适的环境气温在23℃左右，故C不符合实际；
D、一名初中生的体重在50kg左右。故D不符合实际。
故选：B。
不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个。
估测是一种科学的近似值，它不仅是一种常用的解题方法和思维方法而且是一种重要的科学研究方法，在生产和生活中也有着重要的作用，应用日常知识积累解答此题。
6.【答案】C
【解析】
【分析】
重力的方向总是竖直向下的，作用点在重心。
本题考查了重力的示意图的作法。不管物体怎样运动，重力的方向总是竖直向下的。
【解答】
重力的作用点在重心，规则物体的重心在物体的几何中心，方向是竖直向下，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选：C。
7.【答案】B
【解析】解：电动机的工作原理是：通电导体在磁场中受到力的作用；
A、图中研究的是电磁铁磁性的强弱与电流大小的关系，是电流的磁效应，故A不符合题意。
B、图中有电源，闭合开关后，通电导体在磁场中受力运动，揭示了电动机工作原理，故B符合题意；
C、图中没有电源，导体ab在磁场中做切割磁感线运动时，检流计指针发生偏转，说明产生了感应电流，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理，故C不符合题意。
D、图中是奥斯特实验，说明了通电导线周围存在磁场，是电流的磁效应，故D不符合题意。
故选：B。
电动机的工作原理是：通电导体在磁场中受到力的作用。结合图中装置可逐一做出判断。
电动机是将电能转化为机械能的机械，它在工作时要消耗电能，因此解题时观察图形中有无电源是此题的解题关键。
8.【答案】D
【解析】解：一杯水用去一半后，含有的物质减半，质量减小一半；但仍是水，所以密度不变。
可见ABC错、D正确。
故选：D。
(1)质量是物体本身的一种属性，只有在所含物质的多少发生变化时才会改变，如果只是改变了形状、状态、位置则不会发生改变；
(2)密度是物质的一种特性，每种物质都有自己的密度，不同物质的密度一般不同，质量、体积的变化一般不会引起密度的变化，只有气体在膨胀和被压缩时，密度会发生明显的变化。
熟知质量、密度的概念及其特性是解此类题的基础，同时还要准确分析题目中所举的实例到底是引起了哪些方面的变化，是位置、形状、状态、体积、温度等等，再进一步分析这种变化是否会引起质量和密度的改变。
9.【答案】D
【解析】解：A、一切物体都有惯性，当自行车静止时，同样具有惯性，故A错误；
B、在平直路面上匀速向前骑行时，自行车受到的动力与自行车受到的阻力是一对平衡力，大小相等，故B错误；
C、路面受到的压力与人受到的支持力没有作用在同一个物体上，不是一对平衡力，故C错误；
D、把人和车看做一个整体，人和车受到的重力与地面对人和车的支持力符合二力平衡的四个条件，是一对平衡力，故D正确。
故选：D。
(1)一切物体都有惯性；
(2)(3)(4)根据二力平衡的四个因素分析。
本题考查了二力平衡条件的应用、惯性等知识，属于基础题。
10.【答案】B
【解析】解：
由题意可知，只有开关S1、S都闭合后，才开始榨汁，即电动机才开始工作，说明两开关相互影响，一个开关不能单独控制电动机，两开关是串联的，两开关、电动机与电源组成串联电路，由图示电路图可知，B正确。
故选：B。
串联的各电路元件相互影响，不能独立工作；并联的各电路元件互不影响，能独立工作；根据题意确定两开关与电动机的连接方式，然后分析电路图答题。
(1)根据电路元件是否相互影响，判断出它们的连接方式，相互影响为串联，互不影响为并联；
(2)根据开关的控制作用，确定开关的位置，控制整个电路，开关在干路上，单独控制某个用电器，开关在支路上。
11.【答案】ACD
【解析】解：A、由图可知，u>v，成倒立缩小的实像，与照相机的成像原理相同，故A正确；
B、凸透镜成倒立缩小的像，应有：50cm−10cm>2f，f<74cm−50cm<2f，故此凸透镜的焦距范围是：12cm
D、凸透镜成实像时，物近像远像变大，保持透镜位置不变，将蜡烛要向右移动适当距离，物距减小，要得到清晰的像，光屏需要向右移动，像变大，故D正确。
故选：ACD。
(1)光屏上能承接到的像是实像。凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像；物距等于像距时，成倒立等大的实像；物距小于像距时，成倒立放大的实像。
(2)由图知，凸透镜成的是缩小倒立的像，应有物距u>2f，像距v：f
(4)凸透镜成实像时，物近像远像变大。
凸透镜成像的四种情况和应用，以及凸透镜成实像时，物距、像距、像之间的关系，是凸透镜成像习题的重要依据，一定要熟练掌握。
12.【答案】AD
【解析】解：A、滑轮组提升物体所做的有用功：
W有用=Gh=6×104N×1m=6×104J；故A正确；
B、由η=W有用W总=80%可得，拉力F做的总功：
W总=W有用80%=6×104J80%=7.5×104J；
由W总=Fs可得，拉力F=W总s=7.5×104J3m=2.5×104N，故B错误；
C、由P=Wt可得，拉力做功时间t=W总P=7.5×104J2500W=30s，
物体上升的速度v=ht=1m30s≈0.03m/s，故C错误；
D、额外功：W额=W总−W有用=7.5×104J−6×104J=1.5×104J，
不计绳重和滑轮与轴的摩擦，则W额=G动h，
则动滑轮的重力：
G动=W额h=1.5×104J1m=1.5×104N，故D正确。
故选：AD。
(1)利用W=Gh求滑轮组提升物体所做的有用功；
(2)知道滑轮组的效率，利用η=W有用W总求拉力F做的总功，然后利用W=Fs可求得拉力
(3)利用P=Wt求拉力做功时间，然后可求物体上升的速度；
(4)额外功等于总功减去有用功，不计绳重和滑轮与轴的摩擦，额外功W额=G动h，据此求动滑轮重力。
本题考查了使用滑轮组时有用功、总功、额外功以及功率的计算，注意：不计绳重和滑轮与轴的摩擦，额外功W额=G轮h。
13.【答案】BC
【解析】解：(1)从图象中可以看出该图象是正比例函数，因电压是形成电流的原因，
所以，通过R0的电流与R0两端的电压成正比，而不是电阻R0两端电压与通过R0的电流成正比，故A错误；
(2)当滑片位于b端时，电路为R0的简单电路，电压表测电源的电压，
由图象可知，电源的电压U=3.0V，电路中的电流Imax=0.6A，
由I=UR可得，R0=UImax=3.0V0.6A=5Ω，故B正确；
(3)当滑片位于a端时，滑动变阻器的电阻完全接入电路中，电路中的电流最小，
由图象可知，电路中的最小电流Imin=0.1A，R0两端的电压U0=0.5V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的电压：
Uab=U−U0=3.0V−0.5V=2.5V，
则滑动变阻器的最大阻值：
Rab=UabImin=2.5V0.1A=25Ω，故D错误；
电路消耗的最小功率：
Pmin=UImin=3.0V×0.1A=0.3W，故C正确。
故选：BC。
(1)根据正比例函数图象可以判断出电压与电流的关系；
(2)当滑片位于b端时，电路为R0的简单电路，电压表测电源的电压，此时电路中的电流最大，根据图象读出电表的示数，利用欧姆定律求出R0的电阻值；
(3)当滑片位于a端时，滑动变阻器的电阻完全接入电路中，电路中的电流最小，由图象读出电表的示数，根据串联电路的电压求出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值，根据P=UI求出电路中的最小功率。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是根据图象得出相关的信息。
14.【答案】3 运动
【解析】解：(1)骑车的平均速度：v=st=900m300s=3m/s；
(2)在骑车过程中，以路边的房屋为参照物，李昊同学相对于路边的房屋的位置发生改变，则李昊相对于自行车是运动的。
故答案为：3；运动。
(1)已知骑行的距离和时间，利用v=st得到平均速度；
(2)被研究物体与参照物之间的位置是否发生变化，变化则物体运动，没有变化则物体静止。
本题考查速度的估计以及参照物的选择、运动和静止的相对性的理解和掌握，研究同一物体的运动状态，如果选择不同的参照物，得出的结论可以不同，但都是正确的结论。
15.【答案】1.84 37.8
【解析】解：(1)刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm=1mm，即此刻度尺的分度值为1mm；物体左侧与1.00cm刻度线对齐，右侧与2.84cm对齐，所以物体的长度为L=2.84cm−1.00cm=1.84cm。
(2)在体温计上，1℃之间有10个小格，一个小格代表0.1℃，即此体温计的分度值为0.1℃；此时的示数为37.8℃。
故答案为：(1)1.84；(2)37.8。
(1)使用刻度尺测量物体长度时，要观察是否从0刻度线量起，起始端没从0开始，要以某一刻度当作“0”刻度，读出末端刻度值，减去前面的刻度即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位；
(2)使用体温计测量人体温度时，首先要明确体温计的量程和分度值，读数时视线与液柱最末端所对刻线相垂直。
此题考查了刻度尺、温度计的读数，是基本技能的考查，难度不大，属于基础题。
16.【答案】大气压 连通器
【解析】解：(1)吸管吸饮料时，是先把吸管内的空气吸走，使管内气压减小，这样在外界大气压的作用下，饮料就被压进吸管里。
(2)茶壶中水不流动时，两边水面总是相平的，是应用了连通器原理。
故答案为：大气压；连通器。
(1)用吸管“吸”饮料利用的是大气压。
(2)连通器的特点：上端开口下端连通的容器。连通器里只有一种液体，在液体不流动的情况下，连通器各容器中液面的高度总是相平的。
此题考查的是物理知识在生活中的应用，这就要求我们在平时的生活中多观察、多思考，这也是我们学习物理最基本的方法。
17.【答案】1 做功
【解析】解：(1)根据物像到平面镜的距离相等可知，当他向镜子靠近0.5m时，则他的像也靠近平面镜0.5m，此过程中物距变为1m−0.5m=0.5m，则像距也改变为0.5m，则像和他的距离改变：0.5m+0.5m=1m；
(2)图中四冲程汽油机的两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程。
故答案为：(1)1；(2)做功。
(1)平面镜成像特点：物体在平面镜中成虚像，物像大小相等，物像连线与镜面垂直，物像到平面镜的距离相等；
(2)汽油机的一个工作循环由四个冲程组成：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程；
判断冲程名称可用口诀：“先看气门开关情，再看活塞上下行；开下吸气开上排，关上压缩关下功；”进行分析；
其中在做功冲程中，是内燃机的内能转化为机械能，在压缩冲程中是机械能转化为内能。
本题考查了平面镜成像的特点、内燃机的四个冲程的判断，解决此题需要结合内燃机的四个冲程工作特点进行分析解答。
18.【答案】12 20
【解析】解：物体的质量m=1200g=1.2kg，
该物体受到的重力：G=mg=1.2kg×10N/kg=12N；
因为物体做匀速直线运动，处于平衡状态，
所以物体受到的拉力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，
则物体受到的摩擦力：f=F=20N。
故答案为：12；20。
(1)知道物体的质量，根据G=mg求出物体的重力；
(2)物体做匀速直线运动，受的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，据此求摩擦力。
本题考查了重力公式和二力平衡条件的应用，属于基础题目。
19.【答案】串联 6
【解析】解：电源电压大于灯泡额定电压，灯泡正常发光时，要串联一个分压电阻。由P=UI可知，灯泡正常发光时的电流为：
I=PU额=3W6V=0.5A，
灯泡正常发光时，串联电阻两端电压为：
UR=U−U额=9V−6V=3V
由I=UR可知，串联电阻阻值为：
R=URI=3V0.5A=6Ω。
故答案为：串联；6。
由灯泡铭牌可知，灯泡额定电压是6V，额定功率是3W，由电功率的变形公式可以求出灯泡正常发光时的电流；由串联电路特点求出灯泡正常时串联电阻两端的电压，由欧姆定律求出串联电阻阻值。
本题考查了求串联电阻阻值，熟练应用电功率公式及其变形公式、串联电路特点、欧姆定律即可正确解题。
20.【答案】速度 相同 质量 不同 木块移动的距离
【解析】解：(1)若要探究动能的大小与质量的关系，需控制小球的速度相同，质量不同。所以应选质量不相同的两个小球，使两球在斜面的相同高度滚下来；
(2)若要探究动能的大小与速度的关系，需控制小球的质量相同，速度不同。所以应选质量相同的两个小球，使两球在斜面的不同高度滚下来；
(3)实验中通过比较木块被撞击移动的距离来反映钢球动能的大小，采用的是转换法。
故答案为：(1)速度；相同；(2)质量；不同；(3)木块移动的距离。
(1)(2)动能的决定因素有两个：质量和速度，要利用控制变量法去研究。研究与速度关系时要保证质量相同，速度不同。研究与质量关系时，要保证速度相同，质量不同。
(3)小球动能的大小是通过物体被推动移动的距离体现的。
动能的决定因素有两个：质量和速度。要研究物体的动能与物体的质量和速度的关系时，要从控制变量法的思路入手分析。注意解本题时，要把握转换法和控制变量法的运用。
21.【答案】cd 开路 A 0.3 0.75 8.3
【解析】解：(1)闭合开关后，小灯泡不发光，电流表和电压表均无示数，说明电路断路；
把电压表负接线柱接在a接线柱上，将电压表正接线柱接先后接b接线柱上和c接线柱上时电压表示数均为3V，说明电压表与电源连通，则电源、电流表、电流表负接线柱与c之间为通路；
当把电压表正接线柱接d接线柱时，电压表示数为零，则电压表所在电路为断路，故可知cd段电路出现了故障，其故障是开路；
(2)灯在额定电压下正常发光，图中电压选用小量程，分度值为0.1V，示数为2V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向A端移动，直到电压表示数为额定电压；
(3)当小灯泡正常发光时，电流表示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流大小为0.3A，小灯泡的额定功率是：P=UI=2.5V×0.3A=0.75W。
此时小灯泡电阻为：R=UI=2.5V0.3A≈8.3Ω。
故答案为：(1)cd；开路；(2)A；(3)0.3；0.75；8.3。
(1)把电压表负接线柱接在a接线柱上，将电压表正接线柱接先后接b接线柱上和c接线柱上时，电压表有示数，说明电压表所在电路为通路；若电压表无示数，说明电压表之外的电路为开路；据此分析；
(2)灯在额定电压下正常发光，根据图中电压表小量程读数，比较电压表示数与额定电压的大小，根据串联电路电压的规律及分压原理确定滑片移动的方向；
(3)根据电流表选用小量程确定分度值读数，根据P=UI求小灯泡的额定功率，根据欧姆定律算出小灯泡的电阻。
本题测量额定电压为2.5V小灯泡L的额定功率，考查故障分析、操作过程、控制变量法、欧姆定律的应用及额定功率的计算。
22.【答案】解：(1)该电路中没有电流表，电压表和定值电阻应起到测量电流的作用，故将灯与定值电阻串联后再与变阻器串联；通过开关的转换，电压表可测灯泡的电压，也可测灯泡和电阻R0的总电压，电路图如下所示：
(2)实验步骤和需要测量的物理量：
①断开所有开关，将变阻器滑片移动到最右端；
②只闭合S1、S3，移动变阻器的滑片使电压表示数为3.8V；
③保持滑片的位置不变，断开S3、闭合S2，记下电压表的示数为UV；
(3)Rx的数学表达式：
在步骤③中，保持滑片位置不动，电压表测灯与定值电阻的总电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻的电压为：U0=UV−3.8V，
由欧姆定律可得，灯的额定电流(通过定值电阻的电流)：
I=U0R0=UV−3.8VR0，
由欧姆定律，Rx的数学表达式：
Rx=UXI=3.8VUV−3.8VR0=3.8VUV−3.8VR0。
故答案为：
(1)实验电路图如上；
(2)实验步骤和需要测量的物理量：
①断开所有开关，将变阻器滑片移动到最右端；
②只闭合S1、S3，移动变阻器的滑片使电压表示数为3.8V；
③保持滑片的位置不变，断开S3、闭合S2，记下电压表的示数为UV；
(3)Rx=3.8VUV−3.8VR0。
【解析】若该电路中没有电流表，电压表和定值电阻应起到测量电流的作用，故将灯与定值电阻串联后再与变阻器串联；
要测灯的额定功率，首先使灯正常发光，先将电压表与灯并联，通过移动滑片的位置，使灯的电压为额定电压；保持滑片位置不动，通过开关的转换，使电压表测灯与定值电阻的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻的电压，由欧姆定律得出小灯泡正常工作时的电阻Rx阻值表达式。
本题在没有电流的情况下，考查根据要求设计实验测电阻的能力，关键是电路图设计。
23.【答案】解：
(1)水吸收的热量：
Q 吸=cm水△t=cm水△t
=4.2×103J/(kg⋅℃)×100kg×(60℃−20℃)
=1.68×107J；
(2)由η=Q吸Q放=20%得燃气完全燃烧放出的热量：
Q放=Q吸20%=1.68×107J20%=8.4×107J；
由Q放=m燃气q得燃气的热值：
q=Q放m燃气=8.4×107J2kg=4.2×107J/kg。
答：(1)水吸收的热量为1.68×107J；
(2)燃气的热值为4.2×107J/kg。
【解析】(1)已知水的质量100kg，初温20℃，末温60℃，根据热量的计算公式Q吸=cm△t可求出水吸收的热量；
(2)利用η=Q吸Q放=20%求燃气完全燃烧放出的热量，再利用Q放=mq求燃气的热值。
本题考查了吸热公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式的应用。注意热值的定义：单位质量的某种燃料完全燃烧发出的热量叫这种燃料的热值。
24.【答案】解：(1)闭合S，断开S1时，电路为R1的简单电路，由I=UR可知，电源的电压：U=U1=I1R1=0.3A×20Ω=6V；
(2)若再闭合S1，R1、R2并联，此时发现电流表示数变化了0.6A，R1电流不变，R2的电流为0.6A，由欧姆定律得，R2的阻值是R2=UI2=6V0.6A=10Ω
答：(1)电路的电源电压为6V；
(2)R2的阻值是10Ω。
【解析】(1)闭合S，断开S1时，电路为R1的简单电路，根据欧姆定律求出电源的电压；
(2)若再闭合S1时，两电阻并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电流特点可知电流表示数的变化即为R2支路的电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出R2的阻值。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的灵活运用，关键是能判断出开关S1时电流表示数的变化即为通过R2支路的电流。
25.【答案】解：(1)由图乙知，当F浮=F1时4N时木块刚好处于漂浮状态(F浮=G=F1)。
由G=mg得，
木块的质量为：
m=Gg=F1g，
因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，
所以，由F浮=ρgV排可得，
木块的体积：
V木=V排=F2ρ0g，
则木块的密度：
ρ木=m木V木=F1gF2ρ0g=F1F2⋅ρ0；
(2)整个加水过程中，当木块刚刚漂浮至细线刚好伸直时，木块只受重力和浮力的作用，
当木块刚刚漂浮时，
由F浮=ρgV排可得，
排开水的体积V排′=F1ρ0g，
木块浸入水中的深度：
h=V排′S=F1ρ0gS，
此时水对容器底的压强为：p1=ρ0g×F1ρ0gS=F1S；
木块从刚好伸直到完全浸没时增加的浮力为：
F浮′=F2−F1，
由F浮=ρgV排可得，
增加的排开水的体积：V排″=F2−F1ρ0g，
细线刚好伸直时水的高度：
h2=H−F2−F1ρ0gS=H−F2−F1ρ0Sg，
此时水对容器底的压强为：p2=ρ0g×(H−F2−F1ρ0Sg)=ρ0gH−F2−F1S，
容器底部所受水的压强的变化范围为F1ρ0gS～ρ0gH−F2−F1S。
答：(1)木块的密度为F1F2⋅ρ0；
(2)整个加水过程中，木块只受浮力和重力时，容器底部所受水的压强的变化范围为F1ρ0gS～ρ0gH−F2−F1S。
【解析】(1)结合图乙将木块的各个状态分析出来，即可知当F浮=F1时，刚好处于漂浮状态；先根据重力公式和体积公式求出木块质量和体积，利用ρ=mV可求出木块的密度；
(2)先根据(1)可知物体刚好漂浮时浮力的大小，然后根据F浮=ρ水gV排=ρ水gSh即可求出水的深度，根据压强公式算出此时水对容器底的压强；
木块从刚好伸直到完全浸没时增加的浮力为F浮′=F2−F1，由F浮=ρgV排算出增加的排开水的体积，进而算出细线刚好伸直时水的高度，根据压强公式算出此时水对容器底的压强，即可得出容器底部所受水的压强的变化范围。
本题考重力公式、密度公式、阿基米德原理等，关键是根据图象找出有用的信息，尤其是一些拐点是解题的关键，难度较大。
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