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2023年湖北省武汉市东西湖区中考物理五调试卷
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这是一份2023年湖北省武汉市东西湖区中考物理五调试卷，共31页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
2023年湖北省武汉市东西湖区中考物理五调试卷
一、选择题（本题包括12小题，每小题只有1个正确选项。每小题3分，共36分）
1．（3分）如图编钟是我国春秋战国时代的乐器，大小不同的钟按照一定次序排列起来，悬挂在一个巨大的钟架上，用木锤敲击这些钟就能演奏乐曲。下列说法正确的是（ ）
A．编钟声是木锤振动发出的声音
B．用大小不同的力敲击同一只钟，是为了改变音调
C．演奏时敲击大小不同的钟，是为了改变响度
D．敲击编钟时发出的声音可能属于噪声
2．（3分）下列四个实验中，能揭示平面镜成像原理的是（ ）
A．小孔成像
B．光的反射
C．光的折射
D．光的色散
3．（3分）关于石油燃料的说法正确的是（ ）
A．石油燃料属于二次能源
B．石油燃料属于不可再生能源
C．石油燃料燃烧时将化学能转化为机械能
D．汽车发动机能把石油燃料化学能全部转化为汽车动能
4．（3分）天舟货运飞船是为中国空间站运送补给物资的飞船，人们亲切地称之为“太空快递小哥”。如图所示，“天舟六号”货运飞船已经与在太空运行的中国空间站“天和核心舱”完成了自主交会对接。下列说法正确的是（ ）
A．“天舟六号”相对于地球是静止的，“天和核心舱”相对于地球是运动的
B．“天舟六号”相对于地球是运动的，“天和核心舱”相对于地球是静止的
C．“天舟六号”相对于“天和核心舱”是运动的
D．“天舟六号”和“天和核心舱”相对于地球是运动的
5．（3分）如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景，实验甲、丙和丁中，弹簧测力计的示数分别为4.0N、2.8N和2.5N，若盐水的密度为1.2×103kg/m3，则下列结论正确的是（ ）
A．物体A的密度为3.2×103kg/m3
B．实验乙中，物体A受到的拉力为1.0N
C．实验丙中，弹簧测力计的示数比乙中小0.5N
D．实验丁中，容器底部受到物体A的压力等于0.3N
6．（3分）如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300N的物体，拉力F的大小为30N．若物体和地面之间的摩擦力大小为45N，则A处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为（ ）
A．45 N，50% B．45 N，75% C．60 N，50% D．60 N，75%
7．（3分）电动叉车托举质量为1000kg的货物，在25s时间内沿水平方向行驶了100m，如图甲所示；接着在10s内把货物匀速竖直提升1m，如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．叉车水平行驶时克服货物重力做功为1.0×106J
B．叉车水平行驶时克服货物重力做功的功率为4.0×104W
C．叉车提升货物的过程中，克服货物重力做功为1.0×104J
D．叉车提升货物的过程中，克服货物重力做功的功率为1.0×104W
8．（3分）有一种自动控制的楼道灯，夜晚天黑之后有声音响时灯亮，白天不论发出多大的声音灯都不亮。这是因为有声音响时声控开关S1闭合，环境光线非常暗时光控开关S2闭合。小明用实验室普通开关模拟声控和光控开关并连接电路，下列电路中可以实现上述楼道灯功能的是（ ）
A．
B．
C．
D．
9．（3分）利用如图所示的装置探究什么情况下磁可以生电，导体ab和电流表组成了闭合回路。下列说法正确的是（ ）
A．磁体不动、导体ab竖直向上运动时，电流表指针会发生偏转
B．导体ab不动、磁体向右下方运动时，电流表指针会发生偏转
C．可得出的结论是，闭合电路的一部分导体在磁场中运动时就会产生感应电流
D．若将此装置中的电流表换成电压表，可探究电动机的工作原理
10．（3分）如图所示为导体甲的电流随电压变化的图象，定值电阻乙的阻值为5Ω。下列说法错误的是（ ）
A．甲与乙串联在电源电压为2V的电路中，电路中的电流是0.20A
B．甲与乙串联在电源电压为1V的电路中，甲的功率是0.2W
C．甲与乙并联在电源电压为2V的电路中，干路中的电流是0.65A
D．甲与乙并联在电源电压为1V的电路中，电路的功率是0.4W
11．（3分）如图是某型充电桩（慢充）为电动车充电的情景，下表为该充电桩的部分参数。在正常电压下充电且不计充电过程中的能量损耗，下列说法正确的是（ ）
输入电压
220V
输出电压
220V
充电功率
7kW
充电时间
8﹣10h
A．对电池充电时是将化学能转化为电能
B．输入电流约为31.4A
C．在1s内最多能对电动车充电7000J
D．充电8小时可最多消耗电能70kW•h
12．（3分）如图所示，当只闭合S1、S2，滑片P在R3最右端时，电压表V2示数为U1，电流表A2示数为I1；当只闭合S1，且滑片P在R3最右端时，电压表V1示数为U2；当只闭合S1，且滑片P在R3最左端时，电阻R1消耗的电功率为P1＝2.5W；当S1、S2、S3均闭合，滑片P移至R3中点时，电流表A2示数为I2，A1示数为I3＝3A。已知I1：I2＝1：4，U1：U2＝7：6。下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为20 V
B．当只闭合 S1、S3，电路总功率为22.5W
C．当只闭合 S1时，电路总功率最大为15 W
D．电阻 R3的最大阻值为20Ω
二、非选择题（本题包括12小题，共60分）
13．（3分）2022年11月3日，中国空间站在轨建造正式完成。如图所示，中国空间站在自己的轨道上环绕地球运行。
（1）中国空间站与地面控制中心通过 传递信息。
（2）货运飞船“天舟六号”将70公斤的水果包裹从地面的航天发射场运送到空间站，水果包裹的动能 （填“变大”“不变”或“变小”）。
（3）若中国空间站在1min内运行的路程是456km，则它的平均速度是 m/s。
14．（3分）如图甲所示的电路，闭合开关，LED灯和小灯泡L正常发光，用一根导线接在L的两端，则L被短接而 （填“熄灭”“变亮”或“正常发光”），其原因是电流流经 而绕过了小灯泡；如图乙所示的电路，闭合开关，L1和L2正常发光，过一会儿两灯突然熄灭，将电压表接在灯泡L2两端，电压表指针有明显的偏转，若电路中只有一处故障，则故障可能是 。
15．（6分）某同学在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，设计了如图所示的三次实验。甲、乙用的是相同的长木板，丙用的是与甲、乙材料相同但表面粗糙的长木板。
（1）实验时，用弹簧测力计 拉动木块，使它沿水平长木板滑动。根据二力平衡的知识可知，弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的 大小相等。
（2）分析比较 两次实验，可以得出的结论是滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有关。
（3）在实验甲中，画出长木板受到的摩擦力的示意图。
16．（4分）某物理小组的同学用如图甲所示的装置来研究水的沸腾。从点燃酒精灯加热开始计时，当水中有气泡上升时，每隔1min记录水的温度如下表所示：
时间/min
…
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
…
温度/℃
…
95
96
97
98
99
99
99
99
99
99
…
（1）如图乙所示，观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程有两种情况，其中 （填字母符号）是水沸腾时的情况，此时杯中水的温度是 ℃。
（2）实验过程中，烧杯上方会形成“白气”，“白气”的形成属于 （填物态变化）。
（3）如果用这一装置来观察食用油的沸腾，食用油与水质量相同，在沸腾之前加热1min食用油的温度升高 ℃。
17．（4分）在探究凸透镜成像规律的实验中。
（1）如图所示，烛焰在光屏上成清晰的像，这是 （填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）的原理。
（2）如果换用焦距f＝15cm的凸透镜，保持光屏和凸透镜的位置不变，要使烛焰在光屏上成清晰的像，蜡烛应 （填“靠近”或“远离”）凸透镜。
（3）现在利用该装置进一步了解远视眼矫正的原理。将远视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了；使光屏靠近凸透镜，又能在光屏上看到清晰的像。这说明远视眼镜对光线具有 作用。由此可知，在远视眼得到矫正之前，蜡烛的像成在视网膜的 （填“前方”“上方”或“后方”）。
18．（6分）为了测量定值电阻的阻值，某同学连接了如图甲所示的电路，电源电压保持3V不变，滑动变阻器规格为“30Ω，0.5A”。
（1）图甲中有一根导线接错了，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线。
（2）正确连接电路后调节滑动变阻器进行了4次测量，第4次测量时电流表示数如图乙所示，则此时的电流是 A，这一次测量算出的电阻值是 Ω（保留1位小数）。
实验序号
1
2
3
4
电压U/V
0.6
1.2
1.8
2.8
电流J/A
0.05
0.10
0.15
（3）在不改变现有电路的前提下，并不能完成上述表格中的某次实验，经询问得知有一组实验数据是该同学编造的，第 （填实验序号）次实验数据是编造而来，剔除这组数据后才能最终算出该定值电阻的阻值。
（4）仔细观察发现，定值电阻上也标有“xΩ 0.5A”字样，其中“0.5A”表示定值电阻可通过的最大电流。电流一旦超过0.5A，定值电阻不一定被损毁，但会对测量结果造成很大影响，这是因为 。
19．（10分）如图甲，为了适应太空失重环境，航天员在进入太空之前，需要在浮力水槽中接受长时间的水下训练。如图乙是帮助航天员入水和出水的吊装设备，航天员在岸边穿好水槽训练用航天服，并用多个小铅块做好浮力配平后，在B点将航天员缓缓提升，再水平移动至C点并将航天员缓缓放入水中；完成水下训练后，该设备还要帮助航天员回到岸上。在横杆上，AB＝1m，AD＝10m，C为AD杆的中点。
（1）浮力水槽能在地面上模拟太空失重环境的原理是，浸没水中的航天员处于 （填“上浮”“悬浮”或“下沉”）状态时就获得了类似于失重的感觉和效应。当航天员所处的深度为10m时，航天员所受水的压强是 Pa。
（2）在图乙所示，某次水下训练的目的是模拟在失重状态下舱外活动的全过程，航天员需要穿着120公斤的训练用航天服，航天服上还要挂上120公斤的铅块。假设航天员自身质量为75kg，不计电动机和动滑轮的重力。
①若人体的密度与水的密度相等，则航天员穿上训练用航天服后体积比人体体积增大多少m3？（保留到0.001）
②航天员在岸边被提起来后，从B点水平移动至C点的过程中，在D点处竖直杆受到横杆的压力变化了多少N？
2023年湖北省武汉市东西湖区中考物理五调试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题包括12小题，每小题只有1个正确选项。每小题3分，共36分）
1．（3分）如图编钟是我国春秋战国时代的乐器，大小不同的钟按照一定次序排列起来，悬挂在一个巨大的钟架上，用木锤敲击这些钟就能演奏乐曲。下列说法正确的是（ ）
A．编钟声是木锤振动发出的声音
B．用大小不同的力敲击同一只钟，是为了改变音调
C．演奏时敲击大小不同的钟，是为了改变响度
D．敲击编钟时发出的声音可能属于噪声
【分析】（1）声音是物体振动产生的；
（2）人耳能感觉到的声音的强弱称为响度，响度与声音的振幅有关，振幅越大，响度越大，振幅越小，响度越小；
（3）物理学中把声音的高低称为音调，音调的高低与发声体的振动快慢有关，物体振动越快，音调就越高；
（4）从环境保护的角度讲，凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音，以及对人们要听的声音产生干扰的声音，都属于噪声；
【解答】解：A、声音是物体振动产生的，编钟声是钟振动发出的声音。故A错误；
B、用大小不同的力敲击同一个编钟，编钟在不同力的作用下其振动的幅度是不同的，发出不同响度的声音，故B错误；
C、敲击大小不同的钟能发出声音的高低不同，即音调不同。故C错误；
D、美妙的音乐如果影响了人们正常的休息、工作或学习就属于噪声，敲击编钟时发出的声音可能属于噪声。故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查了对声现象的认识和理解，考查知识多，综合性强，但都是基础知识的考查。
2．（3分）下列四个实验中，能揭示平面镜成像原理的是（ ）
A．小孔成像
B．光的反射
C．光的折射
D．光的色散
【分析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；
（2）光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；
（3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的。
【解答】解：平面镜成像，是光的反射形成的；
A、小孔成像是光的直线传播形成的，故A错误；
B、图中探究光的反射定律，故B正确；
C、图中探究光的折射规律，故C错误；
D、图中是光的色散现象，是由光折射形成的，故D错误。
故选：B。
【点评】本题主要考查学生利用光学知识解释生活中常见的物理现象，此题与实际生活联系密切，体现了生活处处是物理的理念。
3．（3分）关于石油燃料的说法正确的是（ ）
A．石油燃料属于二次能源
B．石油燃料属于不可再生能源
C．石油燃料燃烧时将化学能转化为机械能
D．汽车发动机能把石油燃料化学能全部转化为汽车动能
【分析】（1）一次能源：是指可以从自然界直接获取的能源，例：煤炭、石油、天然气、水能、风能、太阳能、地热能、潮汐能、生物质能、核能。
二次能源：是指无法从自然界直接获取，必须经过一次能源的消耗才能得到的能源。例：电能、乙醇汽油、氢能、沼气。
（2）可再生能源：可以从自然界中源源不断地得到的能源，例：水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能。
不可再生能源：不可能在短期内从自然界得到补充的能源，例：化石能源（煤炭、石油、天然气）、核能。
（3）燃料燃烧时将化学能转化为内能。
（4）在实际生活中，效率永远小于1。
【解答】解：A、石油燃料属于一次能源，故A错误；
B、石油燃料属于不可再生能源，故B正确；
C、石油燃料燃烧时将化学能转化为内能，故C错误；
D、由于存在能量损失，汽车发动机不能把石油燃料化学能全部转化为汽车动能，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查能源的分类、能量的转化，属于基础内容，难度不大。
4．（3分）天舟货运飞船是为中国空间站运送补给物资的飞船，人们亲切地称之为“太空快递小哥”。如图所示，“天舟六号”货运飞船已经与在太空运行的中国空间站“天和核心舱”完成了自主交会对接。下列说法正确的是（ ）
A．“天舟六号”相对于地球是静止的，“天和核心舱”相对于地球是运动的
B．“天舟六号”相对于地球是运动的，“天和核心舱”相对于地球是静止的
C．“天舟六号”相对于“天和核心舱”是运动的
D．“天舟六号”和“天和核心舱”相对于地球是运动的
【分析】在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止。
【解答】解：“天舟六号”货运飞船已经与在太空运行的中国空间站“天和核心舱”完成了自主交会对接。
ABD、“天舟六号”和“天和核心舱”相对于地球来说都有位置变化，所以“天舟六号”和“天和核心舱”相对于地球都是运动的，故AB错误、D正确。
C、“天舟六号”相对于“天和核心舱”来说没有位置变化，所以“天舟六号”相对于“天和核心舱”是静止的，故C错误。
故选：D。
【点评】此题主要考查了运动和静止的相对性，在判断物体运动和静止时，关键看物体相对于参照物的位置是否发生了变化。
5．（3分）如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景，实验甲、丙和丁中，弹簧测力计的示数分别为4.0N、2.8N和2.5N，若盐水的密度为1.2×103kg/m3，则下列结论正确的是（ ）
A．物体A的密度为3.2×103kg/m3
B．实验乙中，物体A受到的拉力为1.0N
C．实验丙中，弹簧测力计的示数比乙中小0.5N
D．实验丁中，容器底部受到物体A的压力等于0.3N
【分析】（1）根据甲、丙两图，利用公式F浮＝G﹣F拉计算出A受到的浮力，再根据V＝计算出A的体积，最后根据计算A的密度。
（2）首先根据F浮′＝ρ水gV排计算出A在水中受到浮力，再根据F拉＝G﹣F浮′计算A受到的拉力。
（3）将丙和乙的示数相减即可。
（4）根据G＝F浮+F拉+F压计算即可。
【解答】解：A、比较甲和丙两图可知，物体A受到的浮力：F浮＝G﹣F拉＝4N﹣2.8N＝1.2N，
物体A的体积：V＝＝＝10﹣4m3
物体A的密度：＝＝4×103kg/cm3，故A错误。
B、在实验乙中，物体受到的浮力F浮′＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×10﹣4m3＝1N，
物体A受到的拉力F拉＝G﹣F浮′＝4N﹣1N＝3N，故B错误。
C、实验丙中，弹簧测力计的示数比乙中小：3N﹣2.8N＝0.2N，故C错误。
D、实验丁中容器底部受到物体A的压力：F压＝G﹣F浮﹣F拉＝4N﹣1.2N﹣2.5N＝0.3N，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了密度公式的应用、二力平衡、阿基米德原理、浮力大小的计算，有一定难度。
6．（3分）如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300N的物体，拉力F的大小为30N．若物体和地面之间的摩擦力大小为45N，则A处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为（ ）
A．45 N，50% B．45 N，75% C．60 N，50% D．60 N，75%
【分析】（1）物体在水平地面上做匀速运动，则此时A处绳子的拉力与物体与地面之间的摩擦力是一对平衡力，知道物体和地面之间摩擦力的大小，从而可以计算出A处的拉力大小。
（2）本题中使用滑轮组水平拉动物体，拉力F所做的功为总功，克服物体摩擦力所做的功为有用功，从图可知，由2段绳子与动滑轮相连，则s＝2s物，可利用公式η＝＝＝＝计算出滑轮组的机械效率。
【解答】解：
（1）物体在水平地面上做匀速运动，则此时A处绳子的拉力与物体与地面之间的摩擦力是一对平衡力，
所以物体和地面之间摩擦力为f＝45N，
A处的拉力大小为FA＝f＝45N。
（2）从图可知，由2段绳子与动滑轮相连，则s＝2s物，
而F＝30N，f＝45N，
滑轮组的机械效率为：
η＝＝＝＝＝×100%＝75%。
故选：B。
【点评】此题主要考查了滑轮组绳子拉力的计算以及滑轮组的机械效率，在计算过程中，要注意弄清哪些力是平衡力，不要被多余的条件所迷惑；对于滑轮组的拉力的计算，首先要看清滑轮组是克服物体的重力做功，还是克服摩擦力做功。
7．（3分）电动叉车托举质量为1000kg的货物，在25s时间内沿水平方向行驶了100m，如图甲所示；接着在10s内把货物匀速竖直提升1m，如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．叉车水平行驶时克服货物重力做功为1.0×106J
B．叉车水平行驶时克服货物重力做功的功率为4.0×104W
C．叉车提升货物的过程中，克服货物重力做功为1.0×104J
D．叉车提升货物的过程中，克服货物重力做功的功率为1.0×104W
【分析】（1）功是力和力的方向上移动的距离的乘积，据此分析水平行驶过程中，叉车对货物做的功；
（2）利用公式W＝Gh＝mgh可计算提升货物时，克服重力做的功，再根据P＝计算克服货物重力做功的功率。
【解答】解：AB、功是力和力的方向上移动的距离的乘积，所以水平行驶过程中，叉车对货物没有做功，功率为0，故AB错误；
CD、叉车提升货物的过程中，克服货物重力做功：W＝Gh＝mgh＝1000kg×10N/kg×1m＝1.0×104J；
克服货物重力做功的功率：P＝＝＝1.0×103W，故C正确，D错误。
故选：C。
【点评】本题考查做功公式和功率公式的灵活运用，要注意水平运动时没有克服重力做功，属于基础题。
8．（3分）有一种自动控制的楼道灯，夜晚天黑之后有声音响时灯亮，白天不论发出多大的声音灯都不亮。这是因为有声音响时声控开关S1闭合，环境光线非常暗时光控开关S2闭合。小明用实验室普通开关模拟声控和光控开关并连接电路，下列电路中可以实现上述楼道灯功能的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【分析】电路中开关控制用电器时，开关和用电器是串联的。光控开关和声控开关同时控制一盏灯，同时符合光暗到一定程度，而且有一定的声音时电灯才发光，两个开关和灯泡应该是串联的。
【解答】解：根据题意可得，声控开关和光控开关串联后共同控制灯泡，用导线将各元件依次连接起来，如A选项中图所示。
故选：A。
【点评】本题的关键是根据灯泡的工作条件确定开关的连接方式，然后根据串、并联的特点得出符合题意的电路图。
9．（3分）利用如图所示的装置探究什么情况下磁可以生电，导体ab和电流表组成了闭合回路。下列说法正确的是（ ）
A．磁体不动、导体ab竖直向上运动时，电流表指针会发生偏转
B．导体ab不动、磁体向右下方运动时，电流表指针会发生偏转
C．可得出的结论是，闭合电路的一部分导体在磁场中运动时就会产生感应电流
D．若将此装置中的电流表换成电压表，可探究电动机的工作原理
【分析】（1）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象，发电机和动圈式话筒就是利用该原理制成的。
（2）通电导体在磁场中要受到力的作用，电动机、扬声器就是利用该原理制成的。
【解答】解：A、磁体不动、导体ab竖直向上运动时，导体不切割磁感线，不会产生感应电流，电流表指针不会发生偏转，故A错误；
B、导体ab不动、磁体向右下方运动时，导体切割磁感线，会产生感应电流，电流表指针会发生偏转，故B正确；
C、可得出的结论是，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时就会产生感应电流，故C错误；
D、若将此装置中的电流表换成电源，可探究电动机的工作原理，故D错误。
故选：B。
【点评】本题主要考查的是电磁感应现象；知道产生感应的条件；知道电动机的基本原理。
10．（3分）如图所示为导体甲的电流随电压变化的图象，定值电阻乙的阻值为5Ω。下列说法错误的是（ ）
A．甲与乙串联在电源电压为2V的电路中，电路中的电流是0.20A
B．甲与乙串联在电源电压为1V的电路中，甲的功率是0.2W
C．甲与乙并联在电源电压为2V的电路中，干路中的电流是0.65A
D．甲与乙并联在电源电压为1V的电路中，电路的功率是0.4W
【分析】（1）由图假设串联电路的电流是0.2A时，根据串联电路的特点可判断电压得出结论；
（2）由题干串联在电源电压为1V的电路中，甲的功率是0.2W，根据P＝UI可求甲的电流据此分析解答；
（3）甲与乙并联在电源电压为2V的电路中，由欧姆定律可求干路中的电流；
（4）甲与乙并联在电源电压为1V的电路中，由电功率公式可求电路的功率。
【解答】解：A、甲与乙串联在电源电压为2V的电路中，由图可知，甲的电流为0.2A时，电压为1V，根据串联电路的电压特点，乙的电压，U乙＝2V﹣1V＝1V，乙的电流：I乙＝＝＝0.2A，符合题意，故A正确；
B、由图可知，当甲两端的电压为1V时，甲的功率：P甲＝UI＝1V×0.2A＝0.2W，甲与乙串联在电源电压为1V的电路中，根据串联分压可知，甲的电压小于1V，即甲的电功率小于0.2W，故B错误；
C、甲与乙并联在电源电压为2V的电路中，由欧姆定律可得干路中的电流：I干＝I甲+I乙′＝0.25A+＝0.65A，故C正确；
D、甲与乙并联在电源电压为1V的电路中，电路的功率：P总＝P甲+P乙＝0.2W+＝0.4W，故D正确。
故选：B。
【点评】本题主要考查了串并联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的应用，是一道综合题。
11．（3分）如图是某型充电桩（慢充）为电动车充电的情景，下表为该充电桩的部分参数。在正常电压下充电且不计充电过程中的能量损耗，下列说法正确的是（ ）
输入电压
220V
输出电压
220V
充电功率
7kW
充电时间
8﹣10h
A．对电池充电时是将化学能转化为电能
B．输入电流约为31.4A
C．在1s内最多能对电动车充电7000J
D．充电8小时可最多消耗电能70kW•h
【分析】（1）电池充电时将电能转化为化学能；
（2）由P＝UI公式变形可求得输入电流；
（3）电功率是描述电流做功快慢的物理量，单位时间所做的功叫做电功率；
（4）由P＝公式变形可求得充电8小时可最多消耗电能。
【解答】解：A、电池充电时是将电能转化为化学能存储起来，故A错误；
B、由P＝UI可得，输入电流：
I＝＝≈31.8A，故B错误；
C、功率是P＝7kW＝7000J/s，表示在1s内最多能对电动车充电7000J，故C正确；
D、由P＝可得，充电8小时可最多消耗电能：
W＝Pt＝7kW×8h＝56kW•h，故D错误。
故选：C。
【点评】本题是以当下比较热门的事件为背景设置的试题，这类题一般难度都不高，但需要我们能从题中获取相关的信息。
12．（3分）如图所示，当只闭合S1、S2，滑片P在R3最右端时，电压表V2示数为U1，电流表A2示数为I1；当只闭合S1，且滑片P在R3最右端时，电压表V1示数为U2；当只闭合S1，且滑片P在R3最左端时，电阻R1消耗的电功率为P1＝2.5W；当S1、S2、S3均闭合，滑片P移至R3中点时，电流表A2示数为I2，A1示数为I3＝3A。已知I1：I2＝1：4，U1：U2＝7：6。下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为20 V
B．当只闭合 S1、S3，电路总功率为22.5W
C．当只闭合 S1时，电路总功率最大为15 W
D．电阻 R3的最大阻值为20Ω
【分析】（1）当只闭合S1、S2，滑片P在R3最右端时，只有R3接入电路，电压表V2测电源电压，电流表A2测电路中的电流，此时电压表V2示数为U1即为电源电压，根据欧姆定律表示出电路中的电流I1，
当S1、S2、S3均闭合，滑片P移至R3中点时，R1、R2、R3并联，电流表A2测R2、R3支路的总电流，根据并联电路的电流特点和欧姆定律表示出电流表A2示数I2，根据I1：I2＝1：4求出R2、R3的阻值关系；
当只闭合S1，且滑片P在R3最右端时，R1、R2、R3串联，电压表V1测R2、R3两端的总电压，因此R2、R3两端的总电压为U2，根据U1：U2＝7：6和串联电路的特点特点求出R1、R2的阻值关系和R1、R3的阻值关系；
当只闭合S1，且滑片P在R3最左端时，R1、R2串联，根据串联电路的电阻特点和分压原理求出此时R1两端的电压与电源电压U1的关系，根据P＝UI＝和“电阻R1消耗的电功率为P1＝2.5W”求出的值；
当S1、S2、S3均闭合，滑片P移至R3中点时，R1、R2、R3并联，电流表A2测干路电流，根据并联电路的电流特点和欧姆定律表示出干路电流I3，结合的值可求电源电压和R1的阻值，进而求出R2、R3的阻值；
（2）当只闭合 S1、S1，只有R1接入电路，根据P＝UI＝求电路总功率；
（3）当只闭合S1时，R1、R2、R3串联，由P＝UI＝可知，电源电压一定，电路中的总电阻越小，电路中的总功率越大，由串联电路的电阻特点可知，当滑动变阻器接入电路的电阻为零时，电路中的总电阻最小，根据P＝UI＝求电路的最大功率。
【解答】解：AD、当只闭合S1、S2，滑片P在R3最右端时，只有R3接入电路，电压表V2测电源电压，电流表A2测电路中的电流，此时电压表V2示数为U1即为电源电压，电路中的电流：I1＝，
当S1、S2、S3均闭合，滑片P移至R3中点时，R1、R2、R3并联，电流表A2测R2、R3支路的总电流，由并联电路的电流特点和欧姆定律可知，电流表A2示数：I2＝+，
由I1：I2＝1：4可得：＝＝，
解得：R3＝2R2……①
当只闭合S1，且滑片P在R3最右端时，R1、R2、R3串联，电压表V1测R2、R3两端的总电压，因此R2、R3两端的总电压为U2，
由U1：U2＝7：6和串联电路的电压特点可得：＝＝﹣1＝﹣1＝，
由串联电路的电阻特点和分压原理可得：＝＝……②
由①②可得：R2＝2R1，R3＝4R1，
当只闭合S1，且滑片P在R3最左端时，R1、R2串联，
由串联电路的电阻特点和分压原理可得：＝＝＝，
解得此时R1两端的电压：＝U1，
由P＝UI＝可知，此时电阻R1消耗的电功率：P1＝＝＝2.5W，
整理可得：＝22.5W……③
当S1、S2、S3均闭合，滑片P移至R3中点时，R1、R2、R3并联，电流表A2测干路电流，
由并联电路的电流特点和欧姆定律可得：I3＝++＝++＝3A，
解得：＝3A……④
由③④解得：U1＝15V，R1＝10Ω，
则R2＝2R1＝2×10Ω＝20Ω，R3＝4R1＝4×10Ω＝40Ω，故AD错误；
B、当只闭合 S1、S1，只有R1接入电路，电路总功率：P＝＝22.5W，故B正确；
C、当只闭合S1时，R1、R2、R3串联，由P＝UI＝可知，电源电压一定，电路中的总电阻越小，电路中的总功率越大，
因此当滑动变阻器接入电路的电阻为零时，电路中的总电阻最小，电路中的总功率最大为：P'＝＝＝7.5W，故C错误。
故选：B。
【点评】本题考查串并联电路的特点、欧姆定律的应用和电功率公式的应用，明确开关闭合和断开时的电路连接情况是解题的关键。
二、非选择题（本题包括12小题，共60分）
13．（3分）2022年11月3日，中国空间站在轨建造正式完成。如图所示，中国空间站在自己的轨道上环绕地球运行。
（1）中国空间站与地面控制中心通过 电磁波 传递信息。
（2）货运飞船“天舟六号”将70公斤的水果包裹从地面的航天发射场运送到空间站，水果包裹的动能 变大 （填“变大”“不变”或“变小”）。
（3）若中国空间站在1min内运行的路程是456km，则它的平均速度是 7600 m/s。
【分析】（1）电磁波的传播不需要介质，电磁波可以在固体、液体、气体中传播，也可以在真空中传播；电磁波能够传递信息；
（2）动能的大小与质量、速度有关；
（3）根据速度公式v＝计算平均速度。
【解答】解：（1）中国空间站与地面控制中心通过电磁波传递信息；
（2）货运飞船“天舟六号”将70公斤的水果包裹从地面的航天发射场运送到空间站，水果包裹的的质量不变，速度变大，动能变大；
（3）天和核心舱的平均速度为：v＝＝7600m/s。
故答案为：（1）电磁波；（2）变大；（3）7600。
【点评】本题考查了电磁波的传播、影响机械能大小的因素和速度公式的灵活应用，能够正确分析机械能的变化情况是解题的关键。
14．（3分）如图甲所示的电路，闭合开关，LED灯和小灯泡L正常发光，用一根导线接在L的两端，则L被短接而 熄灭 （填“熄灭”“变亮”或“正常发光”），其原因是电流流经 导线 而绕过了小灯泡；如图乙所示的电路，闭合开关，L1和L2正常发光，过一会儿两灯突然熄灭，将电压表接在灯泡L2两端，电压表指针有明显的偏转，若电路中只有一处故障，则故障可能是 灯泡L2断路 。
【分析】（1）若把一根导线接在小灯泡两端，这个灯会短路，没有电流通过；
（2）串联只有一条电流路径，两灯突然熄灭电路断路，而电压表有示数说明电压表与电源之间是通路，据此分析。
【解答】解：（1）若把一根导线接在小灯泡两端，这个灯会短路而不发光，其原因是电流流经导线而绕过了小灯泡，小灯泡没有电流通过；
（2）串联只有一条电流路径，过一会儿两灯突然熄灭，将电压表接在灯泡L2两端，电压表指针有明显的偏转，两灯突然熄灭电路断路，而电压表有示数说明电压表与电源之间是通路，只能是与电压表并联的部分断路，则灯泡L2断路。
故答案为：熄灭；导线；灯泡L2断路。
【点评】本题考查串联电路的故障分析，属于中档题。
15．（6分）某同学在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，设计了如图所示的三次实验。甲、乙用的是相同的长木板，丙用的是与甲、乙材料相同但表面粗糙的长木板。
（1）实验时，用弹簧测力计 匀速直线 拉动木块，使它沿水平长木板滑动。根据二力平衡的知识可知，弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的 滑动摩擦力 大小相等。
（2）分析比较 甲、乙 两次实验，可以得出的结论是滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有关。
（3）在实验甲中，画出长木板受到的摩擦力的示意图。
【分析】（1）根据二力平衡的条件分析；
（2）影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，据此分析回答；
（3）木块受到的滑动摩擦力方向水平向左，由力的相互性，长木板受到的摩擦力方向水平向右，据此画出木板受到的摩擦力的示意图。
【解答】解：（1）实验时，用弹簧测力计匀速直线拉动木块，使它沿水平长木板滑动，木块在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的知识可知，弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等。
（2）研究滑动摩擦力大小与压力的关系时，要控制接触面粗糙程度相同，分析比较甲、乙两次实验，可以得出的结论是滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有关。
（3）在实验甲中，木块受到的滑动摩擦力方向水平向左，由力的相互性，长木板受到的摩擦力方向水平向右，如下所示：
故答案为：（1）匀速直线；滑动摩擦力；（2）甲、乙；（3）
【点评】本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关，考查实验原理及控制变量法的运用和力的相互性，体现了对过程和方法的考查。
16．（4分）某物理小组的同学用如图甲所示的装置来研究水的沸腾。从点燃酒精灯加热开始计时，当水中有气泡上升时，每隔1min记录水的温度如下表所示：
时间/min
…
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
…
温度/℃
…
95
96
97
98
99
99
99
99
99
99
…
（1）如图乙所示，观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程有两种情况，其中 A （填字母符号）是水沸腾时的情况，此时杯中水的温度是 99 ℃。
（2）实验过程中，烧杯上方会形成“白气”，“白气”的形成属于 液化 （填物态变化）。
（3）如果用这一装置来观察食用油的沸腾，食用油与水质量相同，在沸腾之前加热1min食用油的温度升高 2 ℃。
【分析】（1）水在沸腾前气泡由大变小，水在沸腾时气泡由小变大；根据液体沸腾的特点：液体沸腾时不断吸收热量，温度保持来不变解答；
（2）“白气”不是气，是水蒸气液化形成的小水滴；
（3）相同时间吸收相同热量，根据Q吸＝cmΔt判断。
【解答】解：（1）水沸腾时，整个容器中的水温相同，水内部不停地汽化，产生大量的水蒸气进入气泡，因此气泡上升逐渐变大，故沸腾时水中气泡的情形为图乙中A图；水沸腾时吸热，温度不变，因此由表中数据可知水沸腾时的温度是99℃；
（2）烧杯上方会形成“白气”，是水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故“白气”的形成属于液化；
（3）相同时间吸收相同热量，根据Q吸＝cmΔt可知，在吸收热量和质量一定时，温度的变化量与物质的比热容成反比，由于食用油的比热容约为水比热容的二分之一，因此加热相同时间，食用油上升的温度是水上升温度的2倍，由表中数据可知，沸腾前，水加热1min温度上升1℃，故在沸腾之前加热1min食用油的温度升高2℃。
故答案为：（1）A；99；（2）液化；（3）2。
【点评】本题考查了“研究水的沸腾”难度较小，属于基础性题目。
17．（4分）在探究凸透镜成像规律的实验中。
（1）如图所示，烛焰在光屏上成清晰的像，这是 照相机 （填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）的原理。
（2）如果换用焦距f＝15cm的凸透镜，保持光屏和凸透镜的位置不变，要使烛焰在光屏上成清晰的像，蜡烛应 远离 （填“靠近”或“远离”）凸透镜。
（3）现在利用该装置进一步了解远视眼矫正的原理。将远视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了；使光屏靠近凸透镜，又能在光屏上看到清晰的像。这说明远视眼镜对光线具有 会聚 作用。由此可知，在远视眼得到矫正之前，蜡烛的像成在视网膜的 后方 （填“前方”“上方”或“后方”）。
【分析】（1）根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像，照相机就是利用此原理制成；
（2）u＞v，且成实像，说明u＝30cm＞2f，2f＞v＝20cm＞f，由此可得焦距的范围；凸透镜焦距变大，相当于缩小物距，增大像距；
（3）远视眼镜是凸透镜，凸透镜对光线具有会聚作用；远视眼所成的像在视网膜的后方。
【解答】解：（1）如图所示，烛焰在光屏上成清晰的像，此时物距大于像距，根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像，照相机就是利用此原理制成；
（2）由图可知，u＞v，且成实像，说明u＝30cm＞2f，2f＞v＝20cm＞f，即15cm＞f＞10cm，如果换用焦距f＝15cm的凸透镜，凸透镜焦距变大，相当于缩小物距，增大像距，此时像成在光屏的右侧，要使烛焰在光屏上成清晰的像，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，蜡烛应远离凸透镜；
（3）将远视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了；使光屏靠近凸透镜，又能在光屏上看到清晰的像，说明远视镜片对光线具有会聚作用，会将光线提前会聚成像；由此可知，在远视眼得到矫正之前，蜡烛的像成在视网膜的后方。
故答案为：（1）照相机；（2）远离；（3）会聚；后方。
【点评】此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用，关键是熟记成像规律的内容，并做到灵活运用。
18．（6分）为了测量定值电阻的阻值，某同学连接了如图甲所示的电路，电源电压保持3V不变，滑动变阻器规格为“30Ω，0.5A”。
（1）图甲中有一根导线接错了，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线。
（2）正确连接电路后调节滑动变阻器进行了4次测量，第4次测量时电流表示数如图乙所示，则此时的电流是 0.24 A，这一次测量算出的电阻值是 11.7 Ω（保留1位小数）。
实验序号
1
2
3
4
电压U/V
0.6
1.2
1.8
2.8
电流J/A
0.05
0.10
0.15
（3）在不改变现有电路的前提下，并不能完成上述表格中的某次实验，经询问得知有一组实验数据是该同学编造的，第 1 （填实验序号）次实验数据是编造而来，剔除这组数据后才能最终算出该定值电阻的阻值。
（4）仔细观察发现，定值电阻上也标有“xΩ 0.5A”字样，其中“0.5A”表示定值电阻可通过的最大电流。电流一旦超过0.5A，定值电阻不一定被损毁，但会对测量结果造成很大影响，这是因为 定值电阻的阻值随温度的升高而增大 。
【分析】（1）在测定值电阻的阻值实验中，定值电阻、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在定值电阻两端；
（2）根据电流表选用量程确定分度值读数，利用欧姆定律求出电阻值；
（3）根据第1组数据利用串联电路电压规律结合欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值，据此分析；
（4）定值电阻的阻值随温度的变化而变化。
【解答】解：（1）原电路图中，滑动变阻器和电流表串联后与定值电阻并联，电压表串联在电路中是错误的，在测定值电阻的阻值实验中，定值电阻、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在定值电阻两端，如下图所示：
；
（2）正确连接电路后调节滑动变阻器进行了4次测量，第4次测量时电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.24A，则这一次测量算出的电阻值：
R4＝＝≈11.7Ω；
（3）由表中第1组数据可知，当定值电阻两端电压为0.6V时，根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端电压为U滑＝U﹣U1＝3V﹣0.6V＝2.4V，此时滑动变阻器接入电路的阻值为：
R滑＝＝＝48Ω＞30Ω，故第1组数据是编造的；
（4）电流一旦超过0.5A，根据P＝UI可知，定值电阻的功率变大，温度升高，定值电阻的阻值随温度的升高而增大。
故答案为：（1）见解答图；（2）0.24；11.7；（3）1；（4）定值电阻的阻值随温度的升高而增大。
【点评】本题测定值电阻的阻值实验，考查了电路连接、电流表读数、电阻的计算、欧姆定律的应用和影响电阻大小因素等知识。
19．（10分）如图甲，为了适应太空失重环境，航天员在进入太空之前，需要在浮力水槽中接受长时间的水下训练。如图乙是帮助航天员入水和出水的吊装设备，航天员在岸边穿好水槽训练用航天服，并用多个小铅块做好浮力配平后，在B点将航天员缓缓提升，再水平移动至C点并将航天员缓缓放入水中；完成水下训练后，该设备还要帮助航天员回到岸上。在横杆上，AB＝1m，AD＝10m，C为AD杆的中点。
（1）浮力水槽能在地面上模拟太空失重环境的原理是，浸没水中的航天员处于 悬浮 （填“上浮”“悬浮”或“下沉”）状态时就获得了类似于失重的感觉和效应。当航天员所处的深度为10m时，航天员所受水的压强是 1×105 Pa。
（2）在图乙所示，某次水下训练的目的是模拟在失重状态下舱外活动的全过程，航天员需要穿着120公斤的训练用航天服，航天服上还要挂上120公斤的铅块。假设航天员自身质量为75kg，不计电动机和动滑轮的重力。
①若人体的密度与水的密度相等，则航天员穿上训练用航天服后体积比人体体积增大多少m3？（保留到0.001）
②航天员在岸边被提起来后，从B点水平移动至C点的过程中，在D点处竖直杆受到横杆的压力变化了多少N？
【分析】（1）浮力水槽模拟失重的原理是，通过增减配重和漂浮器，使宇航员悬浮在水中，获得模拟失重的感觉和效应；知道深度，利用液体压强公式可求出航天员所受水的压强；
【解答】解：（1）浮力水槽能在地面上模拟太空失重环境的原理是，浸没水中的航天员处于悬浮状态时就获得了类似于失重的感觉和效应；
当航天员所处的深度为10m时，航天员所受水的压强是：p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10m＝1×105Pa；
（2）①根据密度公式得，航天员的体积为：＝0.075m3，
航天员穿上训练用航天服的总重力为：G总＝（m服+m铅+m人）g＝（120kg+120kg+75kg）×10N/kg＝3150N，
浸没水中的航天员悬浮时，F浮＝G总＝3150N，
根据浮力公式F浮＝ρ液V排g得，V'＝V排＝＝＝0.315m3，
航天员穿上训练用航天服后体积比人体体积增大量为：ΔV＝V'﹣V＝0.315m3﹣0.075m3＝0.240m3；
②航天员自身的重力为G人＝m人g＝75kg×10N/kg＝750N，以A为支点，航天员在B点时，G人×AB＝FD×AD，解得，FD＝＝75N，
航天员在C点时，G人×AC＝FD'×AD，解得，FD'＝＝375N，ΔFD＝FD'﹣FD＝375N﹣75N＝300N。
答：（1）悬浮；1×105；
（2）①航天员穿上训练用航天服后体积比人体体积增大0.240m3；
②航天员在岸边被提起来后，从B点水平移动至C点的过程中，在D点处竖直杆受到横杆的压力变化了300N。
【点评】本题为力学综合题，考查了学生对重力公式、阿基米德原理、杠杆的平衡条件、物体的悬浮条件的掌握和运用，知识点多、综合性强，要求灵活运用所学知识。
2023年湖北省武汉市东西湖区中考物理五调试卷
一、选择题（本题包括12小题，每小题只有1个正确选项。每小题3分，共36分）
1．（3分）如图编钟是我国春秋战国时代的乐器，大小不同的钟按照一定次序排列起来，悬挂在一个巨大的钟架上，用木锤敲击这些钟就能演奏乐曲。下列说法正确的是（ ）
A．编钟声是木锤振动发出的声音
B．用大小不同的力敲击同一只钟，是为了改变音调
C．演奏时敲击大小不同的钟，是为了改变响度
D．敲击编钟时发出的声音可能属于噪声
2．（3分）下列四个实验中，能揭示平面镜成像原理的是（ ）
A．小孔成像
B．光的反射
C．光的折射
D．光的色散
3．（3分）关于石油燃料的说法正确的是（ ）
A．石油燃料属于二次能源
B．石油燃料属于不可再生能源
C．石油燃料燃烧时将化学能转化为机械能
D．汽车发动机能把石油燃料化学能全部转化为汽车动能
4．（3分）天舟货运飞船是为中国空间站运送补给物资的飞船，人们亲切地称之为“太空快递小哥”。如图所示，“天舟六号”货运飞船已经与在太空运行的中国空间站“天和核心舱”完成了自主交会对接。下列说法正确的是（ ）
A．“天舟六号”相对于地球是静止的，“天和核心舱”相对于地球是运动的
B．“天舟六号”相对于地球是运动的，“天和核心舱”相对于地球是静止的
C．“天舟六号”相对于“天和核心舱”是运动的
D．“天舟六号”和“天和核心舱”相对于地球是运动的
5．（3分）如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景，实验甲、丙和丁中，弹簧测力计的示数分别为4.0N、2.8N和2.5N，若盐水的密度为1.2×103kg/m3，则下列结论正确的是（ ）
A．物体A的密度为3.2×103kg/m3
B．实验乙中，物体A受到的拉力为1.0N
C．实验丙中，弹簧测力计的示数比乙中小0.5N
D．实验丁中，容器底部受到物体A的压力等于0.3N
6．（3分）如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300N的物体，拉力F的大小为30N．若物体和地面之间的摩擦力大小为45N，则A处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为（ ）
A．45 N，50% B．45 N，75% C．60 N，50% D．60 N，75%
7．（3分）电动叉车托举质量为1000kg的货物，在25s时间内沿水平方向行驶了100m，如图甲所示；接着在10s内把货物匀速竖直提升1m，如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．叉车水平行驶时克服货物重力做功为1.0×106J
B．叉车水平行驶时克服货物重力做功的功率为4.0×104W
C．叉车提升货物的过程中，克服货物重力做功为1.0×104J
D．叉车提升货物的过程中，克服货物重力做功的功率为1.0×104W
8．（3分）有一种自动控制的楼道灯，夜晚天黑之后有声音响时灯亮，白天不论发出多大的声音灯都不亮。这是因为有声音响时声控开关S1闭合，环境光线非常暗时光控开关S2闭合。小明用实验室普通开关模拟声控和光控开关并连接电路，下列电路中可以实现上述楼道灯功能的是（ ）
A．
B．
C．
D．
9．（3分）利用如图所示的装置探究什么情况下磁可以生电，导体ab和电流表组成了闭合回路。下列说法正确的是（ ）
A．磁体不动、导体ab竖直向上运动时，电流表指针会发生偏转
B．导体ab不动、磁体向右下方运动时，电流表指针会发生偏转
C．可得出的结论是，闭合电路的一部分导体在磁场中运动时就会产生感应电流
D．若将此装置中的电流表换成电压表，可探究电动机的工作原理
10．（3分）如图所示为导体甲的电流随电压变化的图象，定值电阻乙的阻值为5Ω。下列说法错误的是（ ）
A．甲与乙串联在电源电压为2V的电路中，电路中的电流是0.20A
B．甲与乙串联在电源电压为1V的电路中，甲的功率是0.2W
C．甲与乙并联在电源电压为2V的电路中，干路中的电流是0.65A
D．甲与乙并联在电源电压为1V的电路中，电路的功率是0.4W
11．（3分）如图是某型充电桩（慢充）为电动车充电的情景，下表为该充电桩的部分参数。在正常电压下充电且不计充电过程中的能量损耗，下列说法正确的是（ ）
输入电压
220V
输出电压
220V
充电功率
7kW
充电时间
8﹣10h
A．对电池充电时是将化学能转化为电能
B．输入电流约为31.4A
C．在1s内最多能对电动车充电7000J
D．充电8小时可最多消耗电能70kW•h
12．（3分）如图所示，当只闭合S1、S2，滑片P在R3最右端时，电压表V2示数为U1，电流表A2示数为I1；当只闭合S1，且滑片P在R3最右端时，电压表V1示数为U2；当只闭合S1，且滑片P在R3最左端时，电阻R1消耗的电功率为P1＝2.5W；当S1、S2、S3均闭合，滑片P移至R3中点时，电流表A2示数为I2，A1示数为I3＝3A。已知I1：I2＝1：4，U1：U2＝7：6。下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为20 V
B．当只闭合 S1、S3，电路总功率为22.5W
C．当只闭合 S1时，电路总功率最大为15 W
D．电阻 R3的最大阻值为20Ω
二、非选择题（本题包括12小题，共60分）
13．（3分）2022年11月3日，中国空间站在轨建造正式完成。如图所示，中国空间站在自己的轨道上环绕地球运行。
（1）中国空间站与地面控制中心通过 传递信息。
（2）货运飞船“天舟六号”将70公斤的水果包裹从地面的航天发射场运送到空间站，水果包裹的动能 （填“变大”“不变”或“变小”）。
（3）若中国空间站在1min内运行的路程是456km，则它的平均速度是 m/s。
14．（3分）如图甲所示的电路，闭合开关，LED灯和小灯泡L正常发光，用一根导线接在L的两端，则L被短接而 （填“熄灭”“变亮”或“正常发光”），其原因是电流流经 而绕过了小灯泡；如图乙所示的电路，闭合开关，L1和L2正常发光，过一会儿两灯突然熄灭，将电压表接在灯泡L2两端，电压表指针有明显的偏转，若电路中只有一处故障，则故障可能是 。
15．（6分）某同学在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，设计了如图所示的三次实验。甲、乙用的是相同的长木板，丙用的是与甲、乙材料相同但表面粗糙的长木板。
（1）实验时，用弹簧测力计 拉动木块，使它沿水平长木板滑动。根据二力平衡的知识可知，弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的 大小相等。
（2）分析比较 两次实验，可以得出的结论是滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有关。
（3）在实验甲中，画出长木板受到的摩擦力的示意图。
16．（4分）某物理小组的同学用如图甲所示的装置来研究水的沸腾。从点燃酒精灯加热开始计时，当水中有气泡上升时，每隔1min记录水的温度如下表所示：
时间/min
…
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
…
温度/℃
…
95
96
97
98
99
99
99
99
99
99
…
（1）如图乙所示，观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程有两种情况，其中 （填字母符号）是水沸腾时的情况，此时杯中水的温度是 ℃。
（2）实验过程中，烧杯上方会形成“白气”，“白气”的形成属于 （填物态变化）。
（3）如果用这一装置来观察食用油的沸腾，食用油与水质量相同，在沸腾之前加热1min食用油的温度升高 ℃。
17．（4分）在探究凸透镜成像规律的实验中。
（1）如图所示，烛焰在光屏上成清晰的像，这是 （填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）的原理。
（2）如果换用焦距f＝15cm的凸透镜，保持光屏和凸透镜的位置不变，要使烛焰在光屏上成清晰的像，蜡烛应 （填“靠近”或“远离”）凸透镜。
（3）现在利用该装置进一步了解远视眼矫正的原理。将远视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了；使光屏靠近凸透镜，又能在光屏上看到清晰的像。这说明远视眼镜对光线具有 作用。由此可知，在远视眼得到矫正之前，蜡烛的像成在视网膜的 （填“前方”“上方”或“后方”）。
18．（6分）为了测量定值电阻的阻值，某同学连接了如图甲所示的电路，电源电压保持3V不变，滑动变阻器规格为“30Ω，0.5A”。
（1）图甲中有一根导线接错了，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线。
（2）正确连接电路后调节滑动变阻器进行了4次测量，第4次测量时电流表示数如图乙所示，则此时的电流是 A，这一次测量算出的电阻值是 Ω（保留1位小数）。
实验序号
1
2
3
4
电压U/V
0.6
1.2
1.8
2.8
电流J/A
0.05
0.10
0.15
（3）在不改变现有电路的前提下，并不能完成上述表格中的某次实验，经询问得知有一组实验数据是该同学编造的，第 （填实验序号）次实验数据是编造而来，剔除这组数据后才能最终算出该定值电阻的阻值。
（4）仔细观察发现，定值电阻上也标有“xΩ 0.5A”字样，其中“0.5A”表示定值电阻可通过的最大电流。电流一旦超过0.5A，定值电阻不一定被损毁，但会对测量结果造成很大影响，这是因为 。
19．（10分）如图甲，为了适应太空失重环境，航天员在进入太空之前，需要在浮力水槽中接受长时间的水下训练。如图乙是帮助航天员入水和出水的吊装设备，航天员在岸边穿好水槽训练用航天服，并用多个小铅块做好浮力配平后，在B点将航天员缓缓提升，再水平移动至C点并将航天员缓缓放入水中；完成水下训练后，该设备还要帮助航天员回到岸上。在横杆上，AB＝1m，AD＝10m，C为AD杆的中点。
（1）浮力水槽能在地面上模拟太空失重环境的原理是，浸没水中的航天员处于 （填“上浮”“悬浮”或“下沉”）状态时就获得了类似于失重的感觉和效应。当航天员所处的深度为10m时，航天员所受水的压强是 Pa。
（2）在图乙所示，某次水下训练的目的是模拟在失重状态下舱外活动的全过程，航天员需要穿着120公斤的训练用航天服，航天服上还要挂上120公斤的铅块。假设航天员自身质量为75kg，不计电动机和动滑轮的重力。
①若人体的密度与水的密度相等，则航天员穿上训练用航天服后体积比人体体积增大多少m3？（保留到0.001）
②航天员在岸边被提起来后，从B点水平移动至C点的过程中，在D点处竖直杆受到横杆的压力变化了多少N？
2023年湖北省武汉市东西湖区中考物理五调试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题包括12小题，每小题只有1个正确选项。每小题3分，共36分）
1．（3分）如图编钟是我国春秋战国时代的乐器，大小不同的钟按照一定次序排列起来，悬挂在一个巨大的钟架上，用木锤敲击这些钟就能演奏乐曲。下列说法正确的是（ ）
A．编钟声是木锤振动发出的声音
B．用大小不同的力敲击同一只钟，是为了改变音调
C．演奏时敲击大小不同的钟，是为了改变响度
D．敲击编钟时发出的声音可能属于噪声
【分析】（1）声音是物体振动产生的；
（2）人耳能感觉到的声音的强弱称为响度，响度与声音的振幅有关，振幅越大，响度越大，振幅越小，响度越小；
（3）物理学中把声音的高低称为音调，音调的高低与发声体的振动快慢有关，物体振动越快，音调就越高；
（4）从环境保护的角度讲，凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音，以及对人们要听的声音产生干扰的声音，都属于噪声；
【解答】解：A、声音是物体振动产生的，编钟声是钟振动发出的声音。故A错误；
B、用大小不同的力敲击同一个编钟，编钟在不同力的作用下其振动的幅度是不同的，发出不同响度的声音，故B错误；
C、敲击大小不同的钟能发出声音的高低不同，即音调不同。故C错误；
D、美妙的音乐如果影响了人们正常的休息、工作或学习就属于噪声，敲击编钟时发出的声音可能属于噪声。故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查了对声现象的认识和理解，考查知识多，综合性强，但都是基础知识的考查。
2．（3分）下列四个实验中，能揭示平面镜成像原理的是（ ）
A．小孔成像
B．光的反射
C．光的折射
D．光的色散
【分析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；
（2）光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；
（3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的。
【解答】解：平面镜成像，是光的反射形成的；
A、小孔成像是光的直线传播形成的，故A错误；
B、图中探究光的反射定律，故B正确；
C、图中探究光的折射规律，故C错误；
D、图中是光的色散现象，是由光折射形成的，故D错误。
故选：B。
【点评】本题主要考查学生利用光学知识解释生活中常见的物理现象，此题与实际生活联系密切，体现了生活处处是物理的理念。
3．（3分）关于石油燃料的说法正确的是（ ）
A．石油燃料属于二次能源
B．石油燃料属于不可再生能源
C．石油燃料燃烧时将化学能转化为机械能
D．汽车发动机能把石油燃料化学能全部转化为汽车动能
【分析】（1）一次能源：是指可以从自然界直接获取的能源，例：煤炭、石油、天然气、水能、风能、太阳能、地热能、潮汐能、生物质能、核能。
二次能源：是指无法从自然界直接获取，必须经过一次能源的消耗才能得到的能源。例：电能、乙醇汽油、氢能、沼气。
（2）可再生能源：可以从自然界中源源不断地得到的能源，例：水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能。
不可再生能源：不可能在短期内从自然界得到补充的能源，例：化石能源（煤炭、石油、天然气）、核能。
（3）燃料燃烧时将化学能转化为内能。
（4）在实际生活中，效率永远小于1。
【解答】解：A、石油燃料属于一次能源，故A错误；
B、石油燃料属于不可再生能源，故B正确；
C、石油燃料燃烧时将化学能转化为内能，故C错误；
D、由于存在能量损失，汽车发动机不能把石油燃料化学能全部转化为汽车动能，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查能源的分类、能量的转化，属于基础内容，难度不大。
4．（3分）天舟货运飞船是为中国空间站运送补给物资的飞船，人们亲切地称之为“太空快递小哥”。如图所示，“天舟六号”货运飞船已经与在太空运行的中国空间站“天和核心舱”完成了自主交会对接。下列说法正确的是（ ）
A．“天舟六号”相对于地球是静止的，“天和核心舱”相对于地球是运动的
B．“天舟六号”相对于地球是运动的，“天和核心舱”相对于地球是静止的
C．“天舟六号”相对于“天和核心舱”是运动的
D．“天舟六号”和“天和核心舱”相对于地球是运动的
【分析】在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止。
【解答】解：“天舟六号”货运飞船已经与在太空运行的中国空间站“天和核心舱”完成了自主交会对接。
ABD、“天舟六号”和“天和核心舱”相对于地球来说都有位置变化，所以“天舟六号”和“天和核心舱”相对于地球都是运动的，故AB错误、D正确。
C、“天舟六号”相对于“天和核心舱”来说没有位置变化，所以“天舟六号”相对于“天和核心舱”是静止的，故C错误。
故选：D。
【点评】此题主要考查了运动和静止的相对性，在判断物体运动和静止时，关键看物体相对于参照物的位置是否发生了变化。
5．（3分）如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景，实验甲、丙和丁中，弹簧测力计的示数分别为4.0N、2.8N和2.5N，若盐水的密度为1.2×103kg/m3，则下列结论正确的是（ ）
A．物体A的密度为3.2×103kg/m3
B．实验乙中，物体A受到的拉力为1.0N
C．实验丙中，弹簧测力计的示数比乙中小0.5N
D．实验丁中，容器底部受到物体A的压力等于0.3N
【分析】（1）根据甲、丙两图，利用公式F浮＝G﹣F拉计算出A受到的浮力，再根据V＝计算出A的体积，最后根据计算A的密度。
（2）首先根据F浮′＝ρ水gV排计算出A在水中受到浮力，再根据F拉＝G﹣F浮′计算A受到的拉力。
（3）将丙和乙的示数相减即可。
（4）根据G＝F浮+F拉+F压计算即可。
【解答】解：A、比较甲和丙两图可知，物体A受到的浮力：F浮＝G﹣F拉＝4N﹣2.8N＝1.2N，
物体A的体积：V＝＝＝10﹣4m3
物体A的密度：＝＝4×103kg/cm3，故A错误。
B、在实验乙中，物体受到的浮力F浮′＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×10﹣4m3＝1N，
物体A受到的拉力F拉＝G﹣F浮′＝4N﹣1N＝3N，故B错误。
C、实验丙中，弹簧测力计的示数比乙中小：3N﹣2.8N＝0.2N，故C错误。
D、实验丁中容器底部受到物体A的压力：F压＝G﹣F浮﹣F拉＝4N﹣1.2N﹣2.5N＝0.3N，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了密度公式的应用、二力平衡、阿基米德原理、浮力大小的计算，有一定难度。
6．（3分）如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300N的物体，拉力F的大小为30N．若物体和地面之间的摩擦力大小为45N，则A处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为（ ）
A．45 N，50% B．45 N，75% C．60 N，50% D．60 N，75%
【分析】（1）物体在水平地面上做匀速运动，则此时A处绳子的拉力与物体与地面之间的摩擦力是一对平衡力，知道物体和地面之间摩擦力的大小，从而可以计算出A处的拉力大小。
（2）本题中使用滑轮组水平拉动物体，拉力F所做的功为总功，克服物体摩擦力所做的功为有用功，从图可知，由2段绳子与动滑轮相连，则s＝2s物，可利用公式η＝＝＝＝计算出滑轮组的机械效率。
【解答】解：
（1）物体在水平地面上做匀速运动，则此时A处绳子的拉力与物体与地面之间的摩擦力是一对平衡力，
所以物体和地面之间摩擦力为f＝45N，
A处的拉力大小为FA＝f＝45N。
（2）从图可知，由2段绳子与动滑轮相连，则s＝2s物，
而F＝30N，f＝45N，
滑轮组的机械效率为：
η＝＝＝＝＝×100%＝75%。
故选：B。
【点评】此题主要考查了滑轮组绳子拉力的计算以及滑轮组的机械效率，在计算过程中，要注意弄清哪些力是平衡力，不要被多余的条件所迷惑；对于滑轮组的拉力的计算，首先要看清滑轮组是克服物体的重力做功，还是克服摩擦力做功。
7．（3分）电动叉车托举质量为1000kg的货物，在25s时间内沿水平方向行驶了100m，如图甲所示；接着在10s内把货物匀速竖直提升1m，如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．叉车水平行驶时克服货物重力做功为1.0×106J
B．叉车水平行驶时克服货物重力做功的功率为4.0×104W
C．叉车提升货物的过程中，克服货物重力做功为1.0×104J
D．叉车提升货物的过程中，克服货物重力做功的功率为1.0×104W
【分析】（1）功是力和力的方向上移动的距离的乘积，据此分析水平行驶过程中，叉车对货物做的功；
（2）利用公式W＝Gh＝mgh可计算提升货物时，克服重力做的功，再根据P＝计算克服货物重力做功的功率。
【解答】解：AB、功是力和力的方向上移动的距离的乘积，所以水平行驶过程中，叉车对货物没有做功，功率为0，故AB错误；
CD、叉车提升货物的过程中，克服货物重力做功：W＝Gh＝mgh＝1000kg×10N/kg×1m＝1.0×104J；
克服货物重力做功的功率：P＝＝＝1.0×103W，故C正确，D错误。
故选：C。
【点评】本题考查做功公式和功率公式的灵活运用，要注意水平运动时没有克服重力做功，属于基础题。
8．（3分）有一种自动控制的楼道灯，夜晚天黑之后有声音响时灯亮，白天不论发出多大的声音灯都不亮。这是因为有声音响时声控开关S1闭合，环境光线非常暗时光控开关S2闭合。小明用实验室普通开关模拟声控和光控开关并连接电路，下列电路中可以实现上述楼道灯功能的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【分析】电路中开关控制用电器时，开关和用电器是串联的。光控开关和声控开关同时控制一盏灯，同时符合光暗到一定程度，而且有一定的声音时电灯才发光，两个开关和灯泡应该是串联的。
【解答】解：根据题意可得，声控开关和光控开关串联后共同控制灯泡，用导线将各元件依次连接起来，如A选项中图所示。
故选：A。
【点评】本题的关键是根据灯泡的工作条件确定开关的连接方式，然后根据串、并联的特点得出符合题意的电路图。
9．（3分）利用如图所示的装置探究什么情况下磁可以生电，导体ab和电流表组成了闭合回路。下列说法正确的是（ ）
A．磁体不动、导体ab竖直向上运动时，电流表指针会发生偏转
B．导体ab不动、磁体向右下方运动时，电流表指针会发生偏转
C．可得出的结论是，闭合电路的一部分导体在磁场中运动时就会产生感应电流
D．若将此装置中的电流表换成电压表，可探究电动机的工作原理
【分析】（1）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象，发电机和动圈式话筒就是利用该原理制成的。
（2）通电导体在磁场中要受到力的作用，电动机、扬声器就是利用该原理制成的。
【解答】解：A、磁体不动、导体ab竖直向上运动时，导体不切割磁感线，不会产生感应电流，电流表指针不会发生偏转，故A错误；
B、导体ab不动、磁体向右下方运动时，导体切割磁感线，会产生感应电流，电流表指针会发生偏转，故B正确；
C、可得出的结论是，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时就会产生感应电流，故C错误；
D、若将此装置中的电流表换成电源，可探究电动机的工作原理，故D错误。
故选：B。
【点评】本题主要考查的是电磁感应现象；知道产生感应的条件；知道电动机的基本原理。
10．（3分）如图所示为导体甲的电流随电压变化的图象，定值电阻乙的阻值为5Ω。下列说法错误的是（ ）
A．甲与乙串联在电源电压为2V的电路中，电路中的电流是0.20A
B．甲与乙串联在电源电压为1V的电路中，甲的功率是0.2W
C．甲与乙并联在电源电压为2V的电路中，干路中的电流是0.65A
D．甲与乙并联在电源电压为1V的电路中，电路的功率是0.4W
【分析】（1）由图假设串联电路的电流是0.2A时，根据串联电路的特点可判断电压得出结论；
（2）由题干串联在电源电压为1V的电路中，甲的功率是0.2W，根据P＝UI可求甲的电流据此分析解答；
（3）甲与乙并联在电源电压为2V的电路中，由欧姆定律可求干路中的电流；
（4）甲与乙并联在电源电压为1V的电路中，由电功率公式可求电路的功率。
【解答】解：A、甲与乙串联在电源电压为2V的电路中，由图可知，甲的电流为0.2A时，电压为1V，根据串联电路的电压特点，乙的电压，U乙＝2V﹣1V＝1V，乙的电流：I乙＝＝＝0.2A，符合题意，故A正确；
B、由图可知，当甲两端的电压为1V时，甲的功率：P甲＝UI＝1V×0.2A＝0.2W，甲与乙串联在电源电压为1V的电路中，根据串联分压可知，甲的电压小于1V，即甲的电功率小于0.2W，故B错误；
C、甲与乙并联在电源电压为2V的电路中，由欧姆定律可得干路中的电流：I干＝I甲+I乙′＝0.25A+＝0.65A，故C正确；
D、甲与乙并联在电源电压为1V的电路中，电路的功率：P总＝P甲+P乙＝0.2W+＝0.4W，故D正确。
故选：B。
【点评】本题主要考查了串并联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的应用，是一道综合题。
11．（3分）如图是某型充电桩（慢充）为电动车充电的情景，下表为该充电桩的部分参数。在正常电压下充电且不计充电过程中的能量损耗，下列说法正确的是（ ）
输入电压
220V
输出电压
220V
充电功率
7kW
充电时间
8﹣10h
A．对电池充电时是将化学能转化为电能
B．输入电流约为31.4A
C．在1s内最多能对电动车充电7000J
D．充电8小时可最多消耗电能70kW•h
【分析】（1）电池充电时将电能转化为化学能；
（2）由P＝UI公式变形可求得输入电流；
（3）电功率是描述电流做功快慢的物理量，单位时间所做的功叫做电功率；
（4）由P＝公式变形可求得充电8小时可最多消耗电能。
【解答】解：A、电池充电时是将电能转化为化学能存储起来，故A错误；
B、由P＝UI可得，输入电流：
I＝＝≈31.8A，故B错误；
C、功率是P＝7kW＝7000J/s，表示在1s内最多能对电动车充电7000J，故C正确；
D、由P＝可得，充电8小时可最多消耗电能：
W＝Pt＝7kW×8h＝56kW•h，故D错误。
故选：C。
【点评】本题是以当下比较热门的事件为背景设置的试题，这类题一般难度都不高，但需要我们能从题中获取相关的信息。
12．（3分）如图所示，当只闭合S1、S2，滑片P在R3最右端时，电压表V2示数为U1，电流表A2示数为I1；当只闭合S1，且滑片P在R3最右端时，电压表V1示数为U2；当只闭合S1，且滑片P在R3最左端时，电阻R1消耗的电功率为P1＝2.5W；当S1、S2、S3均闭合，滑片P移至R3中点时，电流表A2示数为I2，A1示数为I3＝3A。已知I1：I2＝1：4，U1：U2＝7：6。下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为20 V
B．当只闭合 S1、S3，电路总功率为22.5W
C．当只闭合 S1时，电路总功率最大为15 W
D．电阻 R3的最大阻值为20Ω
【分析】（1）当只闭合S1、S2，滑片P在R3最右端时，只有R3接入电路，电压表V2测电源电压，电流表A2测电路中的电流，此时电压表V2示数为U1即为电源电压，根据欧姆定律表示出电路中的电流I1，
当S1、S2、S3均闭合，滑片P移至R3中点时，R1、R2、R3并联，电流表A2测R2、R3支路的总电流，根据并联电路的电流特点和欧姆定律表示出电流表A2示数I2，根据I1：I2＝1：4求出R2、R3的阻值关系；
当只闭合S1，且滑片P在R3最右端时，R1、R2、R3串联，电压表V1测R2、R3两端的总电压，因此R2、R3两端的总电压为U2，根据U1：U2＝7：6和串联电路的特点特点求出R1、R2的阻值关系和R1、R3的阻值关系；
当只闭合S1，且滑片P在R3最左端时，R1、R2串联，根据串联电路的电阻特点和分压原理求出此时R1两端的电压与电源电压U1的关系，根据P＝UI＝和“电阻R1消耗的电功率为P1＝2.5W”求出的值；
当S1、S2、S3均闭合，滑片P移至R3中点时，R1、R2、R3并联，电流表A2测干路电流，根据并联电路的电流特点和欧姆定律表示出干路电流I3，结合的值可求电源电压和R1的阻值，进而求出R2、R3的阻值；
（2）当只闭合 S1、S1，只有R1接入电路，根据P＝UI＝求电路总功率；
（3）当只闭合S1时，R1、R2、R3串联，由P＝UI＝可知，电源电压一定，电路中的总电阻越小，电路中的总功率越大，由串联电路的电阻特点可知，当滑动变阻器接入电路的电阻为零时，电路中的总电阻最小，根据P＝UI＝求电路的最大功率。
【解答】解：AD、当只闭合S1、S2，滑片P在R3最右端时，只有R3接入电路，电压表V2测电源电压，电流表A2测电路中的电流，此时电压表V2示数为U1即为电源电压，电路中的电流：I1＝，
当S1、S2、S3均闭合，滑片P移至R3中点时，R1、R2、R3并联，电流表A2测R2、R3支路的总电流，由并联电路的电流特点和欧姆定律可知，电流表A2示数：I2＝+，
由I1：I2＝1：4可得：＝＝，
解得：R3＝2R2……①
当只闭合S1，且滑片P在R3最右端时，R1、R2、R3串联，电压表V1测R2、R3两端的总电压，因此R2、R3两端的总电压为U2，
由U1：U2＝7：6和串联电路的电压特点可得：＝＝﹣1＝﹣1＝，
由串联电路的电阻特点和分压原理可得：＝＝……②
由①②可得：R2＝2R1，R3＝4R1，
当只闭合S1，且滑片P在R3最左端时，R1、R2串联，
由串联电路的电阻特点和分压原理可得：＝＝＝，
解得此时R1两端的电压：＝U1，
由P＝UI＝可知，此时电阻R1消耗的电功率：P1＝＝＝2.5W，
整理可得：＝22.5W……③
当S1、S2、S3均闭合，滑片P移至R3中点时，R1、R2、R3并联，电流表A2测干路电流，
由并联电路的电流特点和欧姆定律可得：I3＝++＝++＝3A，
解得：＝3A……④
由③④解得：U1＝15V，R1＝10Ω，
则R2＝2R1＝2×10Ω＝20Ω，R3＝4R1＝4×10Ω＝40Ω，故AD错误；
B、当只闭合 S1、S1，只有R1接入电路，电路总功率：P＝＝22.5W，故B正确；
C、当只闭合S1时，R1、R2、R3串联，由P＝UI＝可知，电源电压一定，电路中的总电阻越小，电路中的总功率越大，
因此当滑动变阻器接入电路的电阻为零时，电路中的总电阻最小，电路中的总功率最大为：P'＝＝＝7.5W，故C错误。
故选：B。
【点评】本题考查串并联电路的特点、欧姆定律的应用和电功率公式的应用，明确开关闭合和断开时的电路连接情况是解题的关键。
二、非选择题（本题包括12小题，共60分）
13．（3分）2022年11月3日，中国空间站在轨建造正式完成。如图所示，中国空间站在自己的轨道上环绕地球运行。
（1）中国空间站与地面控制中心通过 电磁波 传递信息。
（2）货运飞船“天舟六号”将70公斤的水果包裹从地面的航天发射场运送到空间站，水果包裹的动能 变大 （填“变大”“不变”或“变小”）。
（3）若中国空间站在1min内运行的路程是456km，则它的平均速度是 7600 m/s。
【分析】（1）电磁波的传播不需要介质，电磁波可以在固体、液体、气体中传播，也可以在真空中传播；电磁波能够传递信息；
（2）动能的大小与质量、速度有关；
（3）根据速度公式v＝计算平均速度。
【解答】解：（1）中国空间站与地面控制中心通过电磁波传递信息；
（2）货运飞船“天舟六号”将70公斤的水果包裹从地面的航天发射场运送到空间站，水果包裹的的质量不变，速度变大，动能变大；
（3）天和核心舱的平均速度为：v＝＝7600m/s。
故答案为：（1）电磁波；（2）变大；（3）7600。
【点评】本题考查了电磁波的传播、影响机械能大小的因素和速度公式的灵活应用，能够正确分析机械能的变化情况是解题的关键。
14．（3分）如图甲所示的电路，闭合开关，LED灯和小灯泡L正常发光，用一根导线接在L的两端，则L被短接而 熄灭 （填“熄灭”“变亮”或“正常发光”），其原因是电流流经 导线 而绕过了小灯泡；如图乙所示的电路，闭合开关，L1和L2正常发光，过一会儿两灯突然熄灭，将电压表接在灯泡L2两端，电压表指针有明显的偏转，若电路中只有一处故障，则故障可能是 灯泡L2断路 。
【分析】（1）若把一根导线接在小灯泡两端，这个灯会短路，没有电流通过；
（2）串联只有一条电流路径，两灯突然熄灭电路断路，而电压表有示数说明电压表与电源之间是通路，据此分析。
【解答】解：（1）若把一根导线接在小灯泡两端，这个灯会短路而不发光，其原因是电流流经导线而绕过了小灯泡，小灯泡没有电流通过；
（2）串联只有一条电流路径，过一会儿两灯突然熄灭，将电压表接在灯泡L2两端，电压表指针有明显的偏转，两灯突然熄灭电路断路，而电压表有示数说明电压表与电源之间是通路，只能是与电压表并联的部分断路，则灯泡L2断路。
故答案为：熄灭；导线；灯泡L2断路。
【点评】本题考查串联电路的故障分析，属于中档题。
15．（6分）某同学在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，设计了如图所示的三次实验。甲、乙用的是相同的长木板，丙用的是与甲、乙材料相同但表面粗糙的长木板。
（1）实验时，用弹簧测力计 匀速直线 拉动木块，使它沿水平长木板滑动。根据二力平衡的知识可知，弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的 滑动摩擦力 大小相等。
（2）分析比较 甲、乙 两次实验，可以得出的结论是滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有关。
（3）在实验甲中，画出长木板受到的摩擦力的示意图。
【分析】（1）根据二力平衡的条件分析；
（2）影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，据此分析回答；
（3）木块受到的滑动摩擦力方向水平向左，由力的相互性，长木板受到的摩擦力方向水平向右，据此画出木板受到的摩擦力的示意图。
【解答】解：（1）实验时，用弹簧测力计匀速直线拉动木块，使它沿水平长木板滑动，木块在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的知识可知，弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等。
（2）研究滑动摩擦力大小与压力的关系时，要控制接触面粗糙程度相同，分析比较甲、乙两次实验，可以得出的结论是滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有关。
（3）在实验甲中，木块受到的滑动摩擦力方向水平向左，由力的相互性，长木板受到的摩擦力方向水平向右，如下所示：
故答案为：（1）匀速直线；滑动摩擦力；（2）甲、乙；（3）
【点评】本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关，考查实验原理及控制变量法的运用和力的相互性，体现了对过程和方法的考查。
16．（4分）某物理小组的同学用如图甲所示的装置来研究水的沸腾。从点燃酒精灯加热开始计时，当水中有气泡上升时，每隔1min记录水的温度如下表所示：
时间/min
…
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
…
温度/℃
…
95
96
97
98
99
99
99
99
99
99
…
（1）如图乙所示，观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程有两种情况，其中 A （填字母符号）是水沸腾时的情况，此时杯中水的温度是 99 ℃。
（2）实验过程中，烧杯上方会形成“白气”，“白气”的形成属于 液化 （填物态变化）。
（3）如果用这一装置来观察食用油的沸腾，食用油与水质量相同，在沸腾之前加热1min食用油的温度升高 2 ℃。
【分析】（1）水在沸腾前气泡由大变小，水在沸腾时气泡由小变大；根据液体沸腾的特点：液体沸腾时不断吸收热量，温度保持来不变解答；
（2）“白气”不是气，是水蒸气液化形成的小水滴；
（3）相同时间吸收相同热量，根据Q吸＝cmΔt判断。
【解答】解：（1）水沸腾时，整个容器中的水温相同，水内部不停地汽化，产生大量的水蒸气进入气泡，因此气泡上升逐渐变大，故沸腾时水中气泡的情形为图乙中A图；水沸腾时吸热，温度不变，因此由表中数据可知水沸腾时的温度是99℃；
（2）烧杯上方会形成“白气”，是水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故“白气”的形成属于液化；
（3）相同时间吸收相同热量，根据Q吸＝cmΔt可知，在吸收热量和质量一定时，温度的变化量与物质的比热容成反比，由于食用油的比热容约为水比热容的二分之一，因此加热相同时间，食用油上升的温度是水上升温度的2倍，由表中数据可知，沸腾前，水加热1min温度上升1℃，故在沸腾之前加热1min食用油的温度升高2℃。
故答案为：（1）A；99；（2）液化；（3）2。
【点评】本题考查了“研究水的沸腾”难度较小，属于基础性题目。
17．（4分）在探究凸透镜成像规律的实验中。
（1）如图所示，烛焰在光屏上成清晰的像，这是 照相机 （填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）的原理。
（2）如果换用焦距f＝15cm的凸透镜，保持光屏和凸透镜的位置不变，要使烛焰在光屏上成清晰的像，蜡烛应 远离 （填“靠近”或“远离”）凸透镜。
（3）现在利用该装置进一步了解远视眼矫正的原理。将远视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了；使光屏靠近凸透镜，又能在光屏上看到清晰的像。这说明远视眼镜对光线具有 会聚 作用。由此可知，在远视眼得到矫正之前，蜡烛的像成在视网膜的 后方 （填“前方”“上方”或“后方”）。
【分析】（1）根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像，照相机就是利用此原理制成；
（2）u＞v，且成实像，说明u＝30cm＞2f，2f＞v＝20cm＞f，由此可得焦距的范围；凸透镜焦距变大，相当于缩小物距，增大像距；
（3）远视眼镜是凸透镜，凸透镜对光线具有会聚作用；远视眼所成的像在视网膜的后方。
【解答】解：（1）如图所示，烛焰在光屏上成清晰的像，此时物距大于像距，根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像，照相机就是利用此原理制成；
（2）由图可知，u＞v，且成实像，说明u＝30cm＞2f，2f＞v＝20cm＞f，即15cm＞f＞10cm，如果换用焦距f＝15cm的凸透镜，凸透镜焦距变大，相当于缩小物距，增大像距，此时像成在光屏的右侧，要使烛焰在光屏上成清晰的像，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，蜡烛应远离凸透镜；
（3）将远视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了；使光屏靠近凸透镜，又能在光屏上看到清晰的像，说明远视镜片对光线具有会聚作用，会将光线提前会聚成像；由此可知，在远视眼得到矫正之前，蜡烛的像成在视网膜的后方。
故答案为：（1）照相机；（2）远离；（3）会聚；后方。
【点评】此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用，关键是熟记成像规律的内容，并做到灵活运用。
18．（6分）为了测量定值电阻的阻值，某同学连接了如图甲所示的电路，电源电压保持3V不变，滑动变阻器规格为“30Ω，0.5A”。
（1）图甲中有一根导线接错了，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线。
（2）正确连接电路后调节滑动变阻器进行了4次测量，第4次测量时电流表示数如图乙所示，则此时的电流是 0.24 A，这一次测量算出的电阻值是 11.7 Ω（保留1位小数）。
实验序号
1
2
3
4
电压U/V
0.6
1.2
1.8
2.8
电流J/A
0.05
0.10
0.15
（3）在不改变现有电路的前提下，并不能完成上述表格中的某次实验，经询问得知有一组实验数据是该同学编造的，第 1 （填实验序号）次实验数据是编造而来，剔除这组数据后才能最终算出该定值电阻的阻值。
（4）仔细观察发现，定值电阻上也标有“xΩ 0.5A”字样，其中“0.5A”表示定值电阻可通过的最大电流。电流一旦超过0.5A，定值电阻不一定被损毁，但会对测量结果造成很大影响，这是因为 定值电阻的阻值随温度的升高而增大 。
【分析】（1）在测定值电阻的阻值实验中，定值电阻、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在定值电阻两端；
（2）根据电流表选用量程确定分度值读数，利用欧姆定律求出电阻值；
（3）根据第1组数据利用串联电路电压规律结合欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值，据此分析；
（4）定值电阻的阻值随温度的变化而变化。
【解答】解：（1）原电路图中，滑动变阻器和电流表串联后与定值电阻并联，电压表串联在电路中是错误的，在测定值电阻的阻值实验中，定值电阻、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在定值电阻两端，如下图所示：
；
（2）正确连接电路后调节滑动变阻器进行了4次测量，第4次测量时电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.24A，则这一次测量算出的电阻值：
R4＝＝≈11.7Ω；
（3）由表中第1组数据可知，当定值电阻两端电压为0.6V时，根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端电压为U滑＝U﹣U1＝3V﹣0.6V＝2.4V，此时滑动变阻器接入电路的阻值为：
R滑＝＝＝48Ω＞30Ω，故第1组数据是编造的；
（4）电流一旦超过0.5A，根据P＝UI可知，定值电阻的功率变大，温度升高，定值电阻的阻值随温度的升高而增大。
故答案为：（1）见解答图；（2）0.24；11.7；（3）1；（4）定值电阻的阻值随温度的升高而增大。
【点评】本题测定值电阻的阻值实验，考查了电路连接、电流表读数、电阻的计算、欧姆定律的应用和影响电阻大小因素等知识。
19．（10分）如图甲，为了适应太空失重环境，航天员在进入太空之前，需要在浮力水槽中接受长时间的水下训练。如图乙是帮助航天员入水和出水的吊装设备，航天员在岸边穿好水槽训练用航天服，并用多个小铅块做好浮力配平后，在B点将航天员缓缓提升，再水平移动至C点并将航天员缓缓放入水中；完成水下训练后，该设备还要帮助航天员回到岸上。在横杆上，AB＝1m，AD＝10m，C为AD杆的中点。
（1）浮力水槽能在地面上模拟太空失重环境的原理是，浸没水中的航天员处于 悬浮 （填“上浮”“悬浮”或“下沉”）状态时就获得了类似于失重的感觉和效应。当航天员所处的深度为10m时，航天员所受水的压强是 1×105 Pa。
（2）在图乙所示，某次水下训练的目的是模拟在失重状态下舱外活动的全过程，航天员需要穿着120公斤的训练用航天服，航天服上还要挂上120公斤的铅块。假设航天员自身质量为75kg，不计电动机和动滑轮的重力。
①若人体的密度与水的密度相等，则航天员穿上训练用航天服后体积比人体体积增大多少m3？（保留到0.001）
②航天员在岸边被提起来后，从B点水平移动至C点的过程中，在D点处竖直杆受到横杆的压力变化了多少N？
【分析】（1）浮力水槽模拟失重的原理是，通过增减配重和漂浮器，使宇航员悬浮在水中，获得模拟失重的感觉和效应；知道深度，利用液体压强公式可求出航天员所受水的压强；
【解答】解：（1）浮力水槽能在地面上模拟太空失重环境的原理是，浸没水中的航天员处于悬浮状态时就获得了类似于失重的感觉和效应；
当航天员所处的深度为10m时，航天员所受水的压强是：p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10m＝1×105Pa；
（2）①根据密度公式得，航天员的体积为：＝0.075m3，
航天员穿上训练用航天服的总重力为：G总＝（m服+m铅+m人）g＝（120kg+120kg+75kg）×10N/kg＝3150N，
浸没水中的航天员悬浮时，F浮＝G总＝3150N，
根据浮力公式F浮＝ρ液V排g得，V'＝V排＝＝＝0.315m3，
航天员穿上训练用航天服后体积比人体体积增大量为：ΔV＝V'﹣V＝0.315m3﹣0.075m3＝0.240m3；
②航天员自身的重力为G人＝m人g＝75kg×10N/kg＝750N，以A为支点，航天员在B点时，G人×AB＝FD×AD，解得，FD＝＝75N，
航天员在C点时，G人×AC＝FD'×AD，解得，FD'＝＝375N，ΔFD＝FD'﹣FD＝375N﹣75N＝300N。
答：（1）悬浮；1×105；
（2）①航天员穿上训练用航天服后体积比人体体积增大0.240m3；
②航天员在岸边被提起来后，从B点水平移动至C点的过程中，在D点处竖直杆受到横杆的压力变化了300N。
【点评】本题为力学综合题，考查了学生对重力公式、阿基米德原理、杠杆的平衡条件、物体的悬浮条件的掌握和运用，知识点多、综合性强，要求灵活运用所学知识。
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