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物理（全国通用卷）（解析版）2023年中考第二次模拟考试卷
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这是一份物理（全国通用卷）（解析版）2023年中考第二次模拟考试卷，共22页。
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题（本大题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的）
1.下列估测最接近实际情况的是（ ）。
A．一个苹果的质量约为10g；
B．初中物理课本的宽度约为18cm；
C．一瓶500mL矿泉水的质量约为10kg；
D．人感觉比较舒适的环境温度约为36℃
【答案】B。
【解析】A．三个苹果的质量约为1斤，即500克，故一个苹果的质量在160g左右，故A不符合题意；
B．中学生伸开手掌，大拇指指尖到中指指尖的距离（一拃）大约15cm，初中物理课本的宽度略大于此数值，在18cm左右，故B符合题意；
C．矿泉水的体积为V=500mL=500cm3
根据密度公式，矿泉水的质量为m=ρV=1.0g/cm3×500cm3=500g=0.5kg，故C不符合题意；
D．正常人的体温为36～37℃，人感觉比较舒适的环境温度约为23℃，故D不符合题意。
故选B。
2.下列有关声音的特性，说法正确的是（ ）。
A．甲图中改变用力的大小敲击鼓面可改变声音的响度；
B．乙图中用相同大小的力敲击不同水量的瓶子，发出声音的音调相同；
C．丙图中对着试管吹气时能发出声音，改变试管中的水量可以改变声音的音色；
D．丁图中钢尺伸出桌面长度越长，拨动它时发出声音的音调越高
【答案】A。
【解析】A．改变用力大小敲击鼓面，会改变鼓面振动的幅度，从而会改变响度，故A正确；
B．敲击不同水量的瓶子，瓶子和水振动发出声音，且瓶内的水越多，振动的频率越低，发出声音的音调越低，故B错误；
C．对着试管口吹气，管内水量不同振动的快慢不同，所以声音的音调不同，可以改变发声的音调，由于发声体没有改变，音色不会改变，故C错误；
D．钢尺伸出桌面长度越长，拨动它时发出声音的频率越低，音调越低，故D错误。
故选A。
3．关于电冰箱，下列说法正确的是（ ）。
A．将水放入冷冻室，水会液化；
B．打开冷冻室的门会看到“白气”，这是汽化现象；
C．冷冻室侧壁有时会有霜，这是水蒸气凝固形成的；
D．食品在冷藏室里能保鲜，利用了制冷剂汽化吸热
【答案】D。
【解析】A．将水放入冷冻室，水会凝固，故A错误；
B．打开冷冻室的门会看到“白气”，这是空气中的水蒸气遇冷发生的液化现象，故B错误；
C．冷冻室侧壁有时会有霜，这是水蒸气凝华形成的，故C错误；
D．食品在冷藏室里能保鲜，利用了制冷剂汽化吸热使冷藏室里温度降低，故D正确。
故选D。
4.关于压强，下列说法不正确的是（ ）。
A．在气体和液体中，流速越大的位置，压强越大；
B．最早测出大气压强值得科学家是托里拆利；
C．菜刀磨得很锋利是为了增大压强；
D．拦河坝建成上窄下宽，是由于液体的压强随深度的增加而增大
【答案】A。
【解析】A.在气体和液体中，流速越大的位置，压强越小，故A错误；
B.最早测出大气压强值得科学家是托里拆利正确；
C.刀刃磨得很锋利，是为了在压力一定时，减小受力面积，增大压强，故C正确；
D.液体的压强随深度的增加而增大，水坝建成上窄下宽的形状可承受更大的压强，故D正确。
5．如图所示电路中，开关闭合后，两电灯都发光，电表正常工作，一段时间后，由于灯L1短路（灯L2、电表不会烧坏），会有下面哪种情况发生（ ）。
A．电流表示数变小B．电压表无示数
C．电压表示数不变D．电压表示数变大
【答案】B。
【解析】分析电路，灯L1、L2串联接入电路，电流表测该电路电流，电压表测L1两端电压。灯L1短路，电路中只有L2接入电路，电路总电阻变小，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路电流变大，电流表示数变大；灯L1短路，电压表也被短路，故电压表示数为零。故A、C、D错误；B正确。故选B。
6．暑假期间，小雨家驾驶汽车去海边游玩。下列说法正确的是（ ）。
A．汽车前进的动力，由内燃机的压缩冲程提供；
B．在海边闻到浓浓的海腥味，这是扩散现象；
C．海滩的沙子热得烫脚，是通过做功的方式增加沙子的内能；
D．海滩的沙子热得烫脚而海水却很清凉，是因为海水的比热容小
【答案】B。
【解析】A．在内燃机的四个冲程中，做功冲程高温高压的燃气对活塞做功，将内能转化为机械能，使汽车前进，故A错误；
B．在海边闻到浓浓的海腥味，是分子在不停地做无规则运动，属于扩散现象，故B正确；
C．海滩上的沙子温度升高热得烫脚，是吸收了太阳光的内能，属热量的传递，故沙子内能增加是通过热传递的方式改变的，故C错误；
D．因为沙子的比热容小，海水的比热容大，吸收相同热量，相同质量的沙子比海水温度上升高快，所以小明在烈日当空的海边玩耍，感到沙子烫脚，海水却凉凉的，故D错误。故选B。
7.“珍爱生命，注意安全”是同学们日常生活中必须具备的意识。下列关于家庭电路和安全用电，说法正确的是（ ）。
A．安装家庭电路时，开关应安装在零线上 B．家用电器起火时应迅速用水扑灭
C．用电器的三脚插头也可以插入两孔插座使用 D．放风筝时要远离高压电线
【答案】D。
【解析】A．为了安全，安装家庭电路时，开关应安装在火线上，故A错误；
B．水是导体，家用电器起火时不能用水扑灭，应该迅速切断电路，使用干粉灭火器或干沙土灭火，故B错误；
C．用电器的三脚插头的目的是使用电器的金属外壳与大地相连，防止触电事故的发生，不可以插入两孔插座使用，故C错误；
D．如果风筝缠到高压线上，一旦遇到雨天，会导致高压线短路，因此放风筝要远离高压线，一般推荐远离300米以上，故D正确。故选D。
8．甲、乙两个完全相同的烧杯，盛有同种液体，放在水平桌面上。如图所示，将体积相同的A、B两个实心小球分别放入甲、乙烧杯中，当小球静止时液面刚好相平。则下列判断正确的是（ ）。
A．A、B两小球排开液体的质量相等；
B．小球B的密度可能大于小球A的密度；
C．甲杯对桌面的压强等于乙杯对桌面的压强；
D．甲杯底受到的液体压强大于乙杯底所受液体压强
【答案】C。
【解析】A．因为是体积相同的A、B两个实心小球，从图中可知，A小球排开液体的体积更多，因是同种液体，由m=ρV可知，A小球排开液体的质量大于B小球排开液体的质量，故A错误；
B．根据沉浮条件可知，A小球悬浮在液体中，则A球的密度等于液体的密度，B球漂浮在液体中，则B球的密度小于液体的密度，故B球的密度小于A球的密度，故B错误；
C．悬浮和漂浮的物体受到的浮力等于排开液体的重力等于小球的重力，且甲乙烧杯中液面相同，可知此时甲杯对桌面的压力等于乙杯对桌面的压力，由p=可知，此时甲杯对桌面的压强等于乙杯对桌面的压强，故C正确；
D．同种液体，液面相平，故液体深度相同，由p=ρgh可知，甲杯底受到的液体压强等于乙杯底所受液体压强，故D错误。故选C。
9.用如图的装置探究磁场对通电直导线的作用，给铝棒AB通电，观察到AB向右运动，要使AB通电后向左运动，下列做法中可行的是（ ）。
A．仅换用磁性更强的磁体 B．仅增加AB中的电流强度
C．仅将磁体的N、S极对调 D．仅将铝棒AB换成铜棒
【答案】C。
【解析】通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向和电流方向有关；
A．换用磁性更强的磁体，不会改变运动方向，故A不符合题意；
B．增加AB中的电流强度，不会改变运动方向，故B不符合题意；
C．磁体的N、S极对调，只改变一个影响因素（磁场方向），受力运动方向改变，运动方向改变，故C符合题意；
D．将铝棒AB换成铜棒，不会改变运动方向，故D不符合题意。
故选C。
10．在中学生运动会上，某学生用手指将篮球竖直顶起并保持静止（如图），引发大家的喝彩。下列分析正确的是（ ）。
A．篮球对手指的压力就是篮球受到的重力；
B．篮球对手指的压力是由于篮球发生形变而产生的；
C．篮球对手指的压力与手指对篮球的支持力是一对平衡力；
D．篮球受到惯性的作用处于静止状态
【答案】B。
【解析】AB．篮球对手指的压力是由于篮球发生弹性形变而产生的，而篮球受到的重力是由于地球的吸引而产生的，两个力是不同的力，故A错误，B正确；
C．篮球对手指的压力作用在手指上，施力物是篮球，手指对篮球的支持力作用在篮球上，施力物是手指，所以两个力是一对相互作用力，故C错误；
D．篮球处于静止状态，是由于受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力是一对平衡力，而处于平衡状态，故D错误。故选B。
11．水上蹦床是一种水上娱乐项目，游客站在上面可以自由蹦跳（如图）。对于蹦床运动的分析，下列说法错误的是（ ）。
A．游客每次蹦跳一定到达同一最高点，因为能量是守恒的；
B．游客接触蹦床向下运动到最低点时，蹦床的弹性势能最大；
C．游客离开蹦床向上运动过程中，他的动能减小，重力势能增大；
D．游客想弹得更高，就要在蹦床上发力，此过程将消耗游客体能
【答案】A。
【解析】A．从整个系统来说能量是守恒的。但游客在运动过程中需要克服空气阻力做功，一部分机械能会转化为人的内能，所以会越跳越低。故A错误，符合题意；
B．游客在最低点时蹦蹦床的弹性形变最大，其弹力最大，故B正确，不符合题意；
C．游客离开蹦床向上运动过程中，质量不变，速度变慢，高度增加，因此他的动能减小，重力势能增大，故C正确，不符合题意；
D．想弹得更高，就要增加蹦床的弹性势能，而蹦床的弹性势能是通过消耗人体的能量来获得的，故D正确，不符合题意。故选A。
12．在图甲所示电路中，电源电压保持不变，电流表的量程为0~0.6A，电压表、的量程均为0~3V，滑动变阻器R的规格为“30Ω 0.5A”，在保证电路各元件安全的情况下，最大范围调节滑动变阻器的滑片P，其中一只电压表示数与电流表示数对应关系如图乙所示，当滑片P在某点时，电压表、的示数之和为4V。下列说法正确的是（ ）。
①电源电压为6V；
②定值电阻的阻值为5Ω；
③滑动变阻器取值范围是3~30Ω；
④整个电路消耗的最大功率为2W。
A．①和②B．②和③C．③和④D．②和④
【答案】D。
【解析】由电路图可知，电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表V1测R0两端的电压，电压表V2测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
①滑动变阻器的滑片P在某点时，电压表V1、V2的示数之和为4V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压U=4V，故①错误；
②③当R接入电路中的电阻变大时，其分得的电压变大，电压表V2的示数变大，此时电路中的总电阻变大，电路中的电流变小；图像为滑动变阻器R的I-U图像，电路中的电流最小I小=0.2A时，电压表的示数最大为3V，定值电阻的阻值为
则滑动变阻器接入电路中的最大阻值
由图乙可知，电路中的电流最大I大=0.5A时，电压表V2的示数U滑小=1.5V，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，滑动变阻器接入电路中的最小阻值
所以，滑动变阻器取值范围是3Ω～15Ω，故②正确，③错误；
④整个电路的最大功率P最大=UI大=4V×0.5A=2W
故④正确。故选D。
第Ⅱ卷 非选择题
二、填空与作图题（本大题共7小题，每小题2分，共14分）
13.2021年5月15日，我国“天问一号”火星探测器所携带的“祝融号”火星车及其着陆组合体首次着陆火星取得成功。“祝融号”火星车是依靠其机身两侧闪蝶形太阳能电池翼提供能量的，太阳能来源于太阳内部氢原子核在超高温下发生___________，释放出的巨大核能；太阳能属于___________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
【答案】核聚变；可再生。
【解析】(1)在太阳的内部，氢原子核在超高温下发生核聚变，放出巨大的核能。
(2)太阳能是可以重复利用的能源，取之不尽用之不竭，属于可再生能源。
14.风景秀丽旅游度假区，青山绿水，风景如画，春雨过后，天空如洗，湖水如镜，竟有“鱼”在“云”中游的美景，我们所看到的“鱼”是由于光的______而形成的，湖中的“云”是由于光的______而形成的。
【答案】折射；反射。
【解析】[1]鱼反射的光线由水中进入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，看到的是在鱼的实际位置的上方的鱼的虚像。
[2]当光遇到水面时会发生反射，此时水面相当于一平面镜，白云就是通过水面成虚像。
15．月球对它表面的物体的引力大约是地球对地面同一物体的引力的，一个60kg的物体在月球上受到的重力为______N；医院的氧气瓶内装的氧气密度为10kg/m3，为抢救病人，用去了其中的一半，则瓶内剩余氧气的密度为______kg/m3。
【答案】100；5。
【解析】一个60kg的物体在月球上受到的重力为
氧气瓶内装的氧气密度为10kg/m3，用去了其中的一半，质量减小一半，体积不变，由可知，瓶内剩余氧气的密度为5kg/m3。
16．如图所示是某用户家的电能表，单独将电烤箱接入电路，正常工作30min，电能表的转盘转过300转，则电烤箱消耗的电能为______kW·h，它的实际功率为______W。
【答案】0.5；1000。
【解析】[1]电烤箱消耗的电能为
[2]它的实际功率为。
17．图甲所示的电路中，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值为60Ω，电源电压保持不变。滑动变阻器R2的滑片P从最右端滑到最左端的过程中，得到R2的电功率与通过它的电流的关系，如图乙所示。在此过程中滑动变阻器R2的最大功率为___________W。当滑片P在最左端时，1min内电流通过R1产生的热量为 ___________J。
【答案】2.7；648。
【解析】[1]当滑动变阻器接入电路中的阻值为0时电路中的电流最大为0.6A，当滑动变阻器最大阻值接入电路时，电路电流最小为0.2A，则，
联立两式，解得
滑动变阻器R2的功率
可知当R2=R1时滑动变阻器R2的功率最大
在此过程中滑动变阻器R2的最大功率为2.7W。
[2]当滑片P在最左端时，滑动变阻器接入电路中的阻值为0，电路中的电流为0.6A，1min内电流通过R1产生的热量；
1min内电流通过R1产生的热量为648J。
18．“珍爱生命，注意安全”是我们应具备的安全意识。由于光的折射，池水看起来比实际的浅，夏季要特别注意防范溺水事故。用A、A'分别表示池底和看到的“池底”，请在图中画出人眼看到的池底的光路图。
【解析】眼睛观察到的池底A'点在池底A点的正上方，连接眼睛与A'点和水面的交点为折射点O，在图中 A'点是A点的像，光由A点发出，经水面射入空气中时发生折射，折射角大于入射角而射入人眼。 A'就在折射光线的反向延长线上。如图所示：
19.如图所示，工人师傅用笤帚扫地。O是支点，右手作用在笤帚上A点的动力为F1，请在图甲中画出动力F1的力臂L1和作用在B点的水平方向的阻力F2的示意图。
【解析】动力臂是支点到动力作用线的距离，过支点O做动力F1的作用线的垂线（用虚线加大括号或者实线带箭头），标上L1，笤帚受到的阻力与运动的方向相反，即水平向右，标上F2，图如下：
三、实验题（本大题共5小题，第20题3分，第21题6分，第22题5分，第23题5分，第24题6分，共25分）
20.请同学们应用所学物理知识正确使用下列测量工具：
(1)如图所示，为了让读数更精确，应该选用______（选填“甲”或“乙”）刻度尺，所测物体的长度记为______cm；
(2)小明骑车去学校，借助停表记录了自己从家到学校的时间，如图所示，此时停表所表示的时间是______s。
【答案】乙；2.74；307.5。
【解析】(1)甲刻度尺，1cm之间有2个小格，其分度值为0.5cm；乙刻度尺，1cm之间有10个小格，其分度值为0.1cm，分度值更小，故使用乙刻度尺更精确。
乙刻度尺，物体左侧与0刻度线对齐，右侧在2.70与2.80cm之间，所以物体的长度估读为2.74cm。
(2)在秒表的中间表盘上，1min中间有两个小格，所以一个小格代表0.5min，指针在“5”和“6”之间，偏向“5”一侧，所以分针指示的时间为5min，秒针读数前半分钟；在秒表的大表盘上，1s之间有10个小格，所以一个小格代表0.1s，指针在7.5s处，所以秒针指示的时间为7.5s，即秒表的读数为5min7.5s，即307.5s。
21．小林用图甲装置来探究凸透镜成像的规律。
（1）实验前，应调整烛焰和光屏的中心在凸透镜的___________上。
（2）当蜡烛、凸透镜和光屏处于图甲所示位置时，恰好在光屏上成清晰的像，所成的像是___________（填“正立”或“倒立”）的___________（填“实”或“虚”）像。
（3）保持凸透镜位置不变，将图甲中蜡烛和光屏的位置互换，此时光屏上所成像的特点与___________ （填“照相机”“放大镜”或“投影仪”）相同。
（4）小林进行了进一步探究：如图乙所示，凸透镜的焦距为10cm，保持光屏位置不变，让蜡烛和凸透镜分别以2cm/s和1cm/s的速度，从图示位置同时匀速向左运动，经过___________s，光屏上成清晰___________（填“放大”“等大”或“缩小”）的像。
【答案】主光轴；倒立；实；照相机；5；等大。
【解析】（1）实验前，应调整烛焰和光屏的中心在凸透镜的主光轴上，这样像才能成在光屏的中央。
（2）如题图甲所示，当凸透镜位于甲所示位置时，恰好在光屏上成清晰的像，由图可知此时物距小于像距，即物距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像。
（3）保持凸透镜位置不变，将图甲中蜡烛和光屏的位置互换，则像距在一倍焦距和二倍焦距之间，物距大于二倍焦距，根据光在折射时光路的可逆性可知，此时成倒立、缩小的实像，照相机就是利用这个原理制成的。
（4）由图乙知此时物距等于像距等于15cm，且蜡烛向左移动的速度是凸透镜向左移动速度的2倍，设它们移动时间t后物距和像距相等，都等于2倍焦距，即20cm，则可得
2cm/s×t+15cm - 1cm/s ×t=20cm
解得t=5s
此时光屏上成清晰等大的实像。
22.如图所示，是“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置，将导线ab、灵敏电流表用导线连接，组成电路，闭合开关，让导线ab在磁场中上下运动时，灵敏电流表指针_____，让导线ab静止，磁铁左右运动时，灵敏电流表指针_____（选填“偏转”或“不偏转”）这就是_____现象，根据这个现象发明了发电机，发电机和_____（选填“扬声器”或“动圈式话筒”）工作原理相同，且都是将_____能转化为电能的设备。
【答案】不偏转；偏转；电磁感应；动圈式话筒；机械。
【解析】[1][2][3][4]闭合开关后，使导线ab在磁场中左右运动，即做切割磁感线运动，因此会有感应电流产生，此时电流表指针能发生偏转；
如果上下运动与磁感线方向平行，不能切割磁感线，电路中不会产生感应电流，灵敏电流表指针不偏转；
让导线ab静止，磁铁左右运动时，导线ab在磁场中做切割磁感线运动，会有感应电流产生，灵敏电流表指针偏转。这种现象就是电磁感应现象，利用它人们发明了发电机，发电机和动圈式话筒的工作原理相同，且都是将机械能转化为电能的设备。
23．在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中，小兰同学把定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和电源连接成了如图甲所示的电路。请继续完成实验：
（1）闭合开关前，检查电路。小兰发现有接线错误，且只需要改接一根导线就可以，请在接错的导线上打“×”并画线把它改到正确的位置上_______。
（2）之后，小兰测得的实验数据如表所示。请在图乙的坐标系中制定标度，把表中数据在坐标系中描点，画出电流与电压的关系图线______，得到电阻一定时电流与电压的关系。
（3）从描点得到的图中可以看出，有一组数据是明显错误的。这组数据序号是_______。
【答案】如图；如图；4。
【解析】（1）[1]要探究电阻一定时电流与电压关系，应将电流变串联接入电路测流过导体的电流，电压表并联在定值电阻两端测其两端电压，如图所示：
（2）[2]根据表中数据先在坐标纸上定合适的标度，然后描点，再连线，且当定值电阻两端所加电压为零时，流过电阻的电流也为零，如图所示：
（3）[3]从描点得到的图中可以看出，当导体的电阻一定时，流过导体的电流与导体两端电压成正比，图像时一条过原点的倾斜直线，不满足此规律的是表中第4组数据。
24.小云实验小组用如图甲所示的实验装置探究浮力的大小跟哪些因素有关。
（1）分析b、c两次实验可知：浸在液体中的物体受到浮力的大小与___________有关。
（2）分析c、d两次实验可知：浸没在液体中的物体受到浮力的大小与浸没深度___________。
（3）分析c、e两次实验可知：浸在液体中的物体受到浮力的大小与___________有关。
（4）若先完成实验c，再完成实验a，则测得的浮力将___________。（填“偏大”或“偏小”）。
（5）完成上述实验后，小云又利用如图乙所示的装置来测量实验中所用金属块的密度，实验过程如下：
①将空烧杯漂浮在水槽内，用刻度尺测得水面的高度为；
②将金属块放在烧杯内，用刻度尺测得水面的高度；
③___________，用刻度尺测得水面的高度为；
④金属块的密度___________。（用、、、表示）
【答案】排开液体的体积；无关；液体的密度；偏大；在②的基础上，将金属块从烧杯中取出，慢慢放入水槽内的水中，使其浸没在液体中，用刻度尺测得水面的高度为；。
【解析】（1）图a中测力计的示数为物体的重力G。物体受到的浮力大小与物体排开液体的密度和体积有关，研究浮力大小与其中一个因素的关系时，要控制另一个因素不变，由b、c两次实验知，排开液体的密度相同，排开液体的体积不同，根据称重法测浮力
可得出b、c两次实验浮力的大小不同，故分析b、c两次实验可得出浸在液体中的物体受到浮力的大小与排开液体的体积有关。
（2）分析c、d两次实验可知，物体浸在液体的体积和密度相同，而深度不同，由称重法测浮力，物体受到的浮力相同，故得出：浸没在在液体中的物体受到浮力的大小与浸没深度无关。
（3）分析c、e两次实验可知，物体排开液体的体积相同，而液体的密度不同，由称重法测浮力，物体受到的浮力不相同，故分析c、e两次实验得出：浸在液体中的物体受到浮力的大小与液体的密度有关。
（4）若先完成实验c，再完成实验a，因物体上沾有水，故测量出的重力偏大，根据称重法测浮力，则测得的浮力将偏大。
（5）①将空烧杯漂浮在水槽内，用刻度尺测得水面的高度为；
②将金属块放在烧杯内，用刻度尺测得水面的高度；
在①中，空烧杯处于漂浮状态，受到的浮力等于其重力
在②中，烧杯处于漂浮状态，烧杯受到的浮力等于空烧杯的重力与金属块的重力之和
两式相减得增加的浮力为
根据阿基米德原理有
即
故石块的质量为
③为得出金属块的密度，根据，求出金属块的体积即可。在②的基础上，将金属块从烧杯中取出，慢慢放入水槽内的水中，使其浸没在液体中，用刻度尺测得水面的高度为，则金属块的体积为
④金属块的密度。
四、计算题（本大题共3小题，满分21分）
25．（6分）在美丽乡村建设中，政府为某村购置一批健身器材。工人在往车上搬运装有健身器材的箱子时，用长木板搭了一个3m长的斜面，把120kg的箱子沿斜面匀速推到1m高的车厢上，如图所示。推箱子做的额外功是300J。（g取10N/kg）求：
（1）推箱子做的有用功；
（2）斜面的机械效率；
（3）沿斜面的推力。
【答案】（1）1200J；（2）；（3）500N。
【解析】（1）推箱子做的有用功W有=Gh=mgh=120kg×10N/kg×1m=1200J
（2）推箱子做的总功W总= W有+W额=1200J+300J=1500J
由得斜面的机械效率；
（3）由W总=Fs得沿斜面的推力。
答：（1）推箱子做的有用功1200J； （2）斜面的机械效率是；（3）沿斜面的推力为500N。
26．（8分）如图甲所示，用弹簧测力计拉着一正方体物块处于静止状态，弹簧测力计的示数F为20N，物块的边长为0.1m。A、B两容器分别装有等高的水和酒精，容器液面高度比物块边长高，如图乙、丙所示。现将物块先后缓慢浸入 A、B两容器的液体中，当物块刚好浸没时，A、B两容器中弹簧测力计示数分别为F1和F2，且F1：F2=5：6（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）求：
（1）物块的质量；
（2）物块浸没在水中时所受浮力大小；
（3）酒精的密度；
（4）已知A容器底面积为B容器底面积的2.5倍。若物块浸没到水中后，水面升高了2cm，此时水对容器底部的压强为1.7×103Pa，则物块浸没到酒精中时，酒精对B容器底部的压强。
【答案】（1）2kg；（2）10N；（3）；（4）。
【解析】（1）物块的质量
（2）物体的体积为
物块浸没在水中时所受浮力大小
（3）A中弹簧测力计的示数为
根据且F1：F2=5：6，可知，
可求出
那么物体在酒精中的浮力为
那么酒精的密度为
（4）水面升高了2cm，则A容器的底面积为
水对容器底部的压强为1.7×103Pa，说明此时的水面的高度为
则水面没有放物体前的高度为
B容器的底面积为
则物块浸没到酒精中时，酒精液面升高了
此时酒精液面的高度为
酒精对B容器底部的压强。
答：（1）物块的质量为2kg；（2）物块浸没在水中时所受浮力大小为10N；（3）酒精的密度为；（4）物块浸没到酒精中时，酒精对B容器底部的压强为。
27．（7分）如图所示，电源电压保持不变，电流表的量程为0～3A，电压表的量程为0～15V，R1=10Ω，滑动变阻器R2的规格为“50Ω 1A”。
（1）闭合开关S1，断开开关S2、S3，电流表示数为0.8A，求电源电压；
（2）闭合开关S3，断开开关S1、S2，滑动变阻器滑片置于中点位置时，电压表的示数为5V，求R3的阻值；
（3）闭合开关S1、S2和S3，在保证各电路元件安全的情况下，求电路的最大电功率及此时滑动变阻器R2连入电路的阻值。
【答案】（1）8V；（2）15Ω；（3）14.4W；8Ω。
【解析】（1）闭合开关S1，断开开关S2、S3时，电路仅R1工作，电路中电流为I1=0.8A，电源电压
（2）闭合开关S3，断开开关S1、S2，滑动变阻器滑片置于中点位置时，电阻R2与R3串联，电压表测R2两端电压，R2=25Ω，U2=5V，则
所以
（3）闭合开关S1、S2和S3时，R3被短路，电阻R1、R2并联接入电路，当I2′=1A时，干路电流最大
此时电路的电功率最大
滑动变阻器接入的阻值为
答：（1）求电源电压为8V；（2）R3的阻值为15Ω；（3）电路的最大电功率为14.4W；此时滑动变阻器R2连入电路的阻值8Ω。
五、综合题（本大题共2小题，满分13分）
28.（5分）今年“五一”假期，广大市民按照疫情防控要求，积极响应“非必要不离市”号召，在郊区、公园指定区域进行户外活动。小刚同学家购买了一款如图-1所示户外分体式燃气炉，准备去户外野炊。该燃气炉的铭牌如图-2所示，其中功率4500W是指气体燃料完全燃烧时燃气炉每秒放出4500J的热量。
（1）气体燃料在常温下是通过______的方式液化存储在储气罐内，使用过程中，罐体温度变低是因为燃料发生汽化时要___________（选填“吸收”或“放出”）热量；
（2）在标准大气压下，用该燃气炉将1L水从25℃加热到沸腾用时140 s，燃气炉烧水时的效率是多少？已知水的密度为1.0×103kg/m3，水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃)；___________
（3）小刚注意到炉头上标有参数：15字样，他查阅说明书得知，该参数表示的是：燃气炉功率[单位：瓦（W）]与耗气量[单位：克/时（g/h）]之比的数值为15，计算该燃气炉所使用燃料的热值是多少？___________
（4）小刚同学打算展示在劳动课上学习的烹饪技能，为家人做顿可口饭菜，下表是他出发前做的规划，则小刚至少应携带几个如图-3所示的新储气罐？___________
【答案】压缩体积；吸收；50%；5.4×107J/kg；2。
【解析】（1）[1]液化的方式有两种，分别是压缩体积和降低温度，气体燃料在常温下是通过压缩体积的方式液化的。
[2]汽化是物质由液态变为气态，需要吸收热量。
（2）[3]1L水的质量
1L水从25℃升高到100℃吸收的热量
140s内燃气炉放出的热量
燃气炉烧水时的效率
（3）[4]1h内燃气炉放出的热量
燃气炉功率与耗气量之比的数值为15，则1h内燃气炉消耗燃气的质量
燃气的热值
（4）[5]由题意知，物料总加热时间
2400s内燃气炉放出的热量
2400s内消耗燃气的质量
由图可知，一个储气罐的质量是120g，所以需要的储气罐个数。
小刚至少应携带2个新储气罐。
29.（8分）图甲为某品牌电压力锅，其电路原理图如图乙所示。电源转换器将U＝220V的电压转换为直流低电压U'，R是热敏电阻，温度与锅内温度保持一致，当温度为100°C时，R的阻值为1700Ω，温度每升高1°C，阻值减小80Ω。R'是可调电阻，电磁铁线圈电阻忽略不计，当电磁铁线圈中的电流达到0.02A时，衔铁P被吸起（开关断开），此时锅内温度为115°C；当电流减小到0.012A时，衔铁P被释放（开关重新接通），此时锅内温度为110°C。S为电源开关；S1为定时器开关，闭合后自动开始计时，计时结束会自动断开，无外力不再闭合，S2为保温开关，开始时处于闭合状态，当锅内温度达到80°C时断开，当锅内温度低于60°C时自动闭合，保压指示灯L1、保温指示灯L2阻值可忽略。R1、R2阻值均为110kΩ，R3为加热盘，额定电压为220V，电阻为48.4Ω。
某次煮饭时，电压力锅内加入适量米和水，盖好盖子，闭合S、S1，电压力锅进入“加热”工作状态，6min后灯L1亮起，电压力锅进入“保压”工作状态，保压期间，观察到灯L1间歇发光；再过一段时间，S1断开，灯L2亮起，电压力锅进入“保温”工作状态。
（1）电压力锅在“加热”工作状态时，加热盘R3消耗的电能为多少？（____）
（2）电压力锅进入“保温”工作状态后，下列说法中错误的是______；
A．灯L1、L2间歇发光
B．灯L1会熄灭、灯L2间歇发光
C．当锅内温度低于60°C时，R3正常工作
D．当锅内温度达到80°C时，通过R3的电流小于0.002A
（3）为控制电压力锅在“保压”工作状态时，锅内温度在110~115°C，可调电阻R'接入电路的阻值为多少？（______）
【答案】；A；100Ω。
【解析】（1）【1】由题意可知，当P被释放，闭合S、S1时，电压力锅进入“加热”工作状态，此时加热盘R3消耗的电能
（2）【2】AB．电压力锅进入“保温”工作状态后，S1断开，灯L2亮起，由题干可知此时锅内温度达到80°C，而当温度低于60°C时，S2又自动闭合，但衔铁P始终是释放状态，故灯L1始终短路，不会亮；而灯L2由于S2的断开、闭合会间隙发光，故A错误，符合题意，B正确，不符合题意；
C．当锅内温度低于60°C时，衔铁P处于释放状态，S2自动闭合，则加热盘R3两端的电压等于额定电压，所以R3可以正常工作，故C正确，不符合题意；
D．当锅内温度达到80°C时，S2自动断开，此时R2、R3串联在一条支路上，根据串联电路电阻关系和可得通过R3的电流
即当锅内温度达到80°C时，通过R3的电流是小于0.002A的，故D正确，不符合题意。
故选A。
（3）【3】为控制电压力锅在“保压”工作状态时，锅内温度在110~115°C。因为R是热敏电阻，温度与锅内温度保持一致，当电磁铁线圈中的电流达到I1=0.02A
温度为100°C时，R的阻值为1700Ω，温度每升高1°C，阻值减小80Ω。由题可知，当锅内温度为115°C时，R的电阻
当电磁铁线圈中的电流达到I2=0.012A
锅内温度为110°C时，R的电阻
电磁铁、灯泡阻值忽略不计，因为处于保压状态，电压不变，根据有
即
解得
答：（1）电压力锅在“加热”工作状态时，加热盘R3消耗的电能为；（2）A；（3）为控制电压力锅在“保压”工作状态时，锅内温度在110~115°C，可调电阻R'接入电路的阻值为100Ω。
数据序号
1
2
3
4
5
6
电压U/V
0.4
0.8
1.2
1.6
2.0
2.4
电流I/A
0.07
0.15
0.22
0.24
0.36
0.44
内容
每次耗时/min
次数/次
炒菜
8
3
煮汤
10
1
烧水
3
2
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题（本大题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的）
1.下列估测最接近实际情况的是（ ）。
A．一个苹果的质量约为10g；
B．初中物理课本的宽度约为18cm；
C．一瓶500mL矿泉水的质量约为10kg；
D．人感觉比较舒适的环境温度约为36℃
【答案】B。
【解析】A．三个苹果的质量约为1斤，即500克，故一个苹果的质量在160g左右，故A不符合题意；
B．中学生伸开手掌，大拇指指尖到中指指尖的距离（一拃）大约15cm，初中物理课本的宽度略大于此数值，在18cm左右，故B符合题意；
C．矿泉水的体积为V=500mL=500cm3
根据密度公式，矿泉水的质量为m=ρV=1.0g/cm3×500cm3=500g=0.5kg，故C不符合题意；
D．正常人的体温为36～37℃，人感觉比较舒适的环境温度约为23℃，故D不符合题意。
故选B。
2.下列有关声音的特性，说法正确的是（ ）。
A．甲图中改变用力的大小敲击鼓面可改变声音的响度；
B．乙图中用相同大小的力敲击不同水量的瓶子，发出声音的音调相同；
C．丙图中对着试管吹气时能发出声音，改变试管中的水量可以改变声音的音色；
D．丁图中钢尺伸出桌面长度越长，拨动它时发出声音的音调越高
【答案】A。
【解析】A．改变用力大小敲击鼓面，会改变鼓面振动的幅度，从而会改变响度，故A正确；
B．敲击不同水量的瓶子，瓶子和水振动发出声音，且瓶内的水越多，振动的频率越低，发出声音的音调越低，故B错误；
C．对着试管口吹气，管内水量不同振动的快慢不同，所以声音的音调不同，可以改变发声的音调，由于发声体没有改变，音色不会改变，故C错误；
D．钢尺伸出桌面长度越长，拨动它时发出声音的频率越低，音调越低，故D错误。
故选A。
3．关于电冰箱，下列说法正确的是（ ）。
A．将水放入冷冻室，水会液化；
B．打开冷冻室的门会看到“白气”，这是汽化现象；
C．冷冻室侧壁有时会有霜，这是水蒸气凝固形成的；
D．食品在冷藏室里能保鲜，利用了制冷剂汽化吸热
【答案】D。
【解析】A．将水放入冷冻室，水会凝固，故A错误；
B．打开冷冻室的门会看到“白气”，这是空气中的水蒸气遇冷发生的液化现象，故B错误；
C．冷冻室侧壁有时会有霜，这是水蒸气凝华形成的，故C错误；
D．食品在冷藏室里能保鲜，利用了制冷剂汽化吸热使冷藏室里温度降低，故D正确。
故选D。
4.关于压强，下列说法不正确的是（ ）。
A．在气体和液体中，流速越大的位置，压强越大；
B．最早测出大气压强值得科学家是托里拆利；
C．菜刀磨得很锋利是为了增大压强；
D．拦河坝建成上窄下宽，是由于液体的压强随深度的增加而增大
【答案】A。
【解析】A.在气体和液体中，流速越大的位置，压强越小，故A错误；
B.最早测出大气压强值得科学家是托里拆利正确；
C.刀刃磨得很锋利，是为了在压力一定时，减小受力面积，增大压强，故C正确；
D.液体的压强随深度的增加而增大，水坝建成上窄下宽的形状可承受更大的压强，故D正确。
5．如图所示电路中，开关闭合后，两电灯都发光，电表正常工作，一段时间后，由于灯L1短路（灯L2、电表不会烧坏），会有下面哪种情况发生（ ）。
A．电流表示数变小B．电压表无示数
C．电压表示数不变D．电压表示数变大
【答案】B。
【解析】分析电路，灯L1、L2串联接入电路，电流表测该电路电流，电压表测L1两端电压。灯L1短路，电路中只有L2接入电路，电路总电阻变小，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路电流变大，电流表示数变大；灯L1短路，电压表也被短路，故电压表示数为零。故A、C、D错误；B正确。故选B。
6．暑假期间，小雨家驾驶汽车去海边游玩。下列说法正确的是（ ）。
A．汽车前进的动力，由内燃机的压缩冲程提供；
B．在海边闻到浓浓的海腥味，这是扩散现象；
C．海滩的沙子热得烫脚，是通过做功的方式增加沙子的内能；
D．海滩的沙子热得烫脚而海水却很清凉，是因为海水的比热容小
【答案】B。
【解析】A．在内燃机的四个冲程中，做功冲程高温高压的燃气对活塞做功，将内能转化为机械能，使汽车前进，故A错误；
B．在海边闻到浓浓的海腥味，是分子在不停地做无规则运动，属于扩散现象，故B正确；
C．海滩上的沙子温度升高热得烫脚，是吸收了太阳光的内能，属热量的传递，故沙子内能增加是通过热传递的方式改变的，故C错误；
D．因为沙子的比热容小，海水的比热容大，吸收相同热量，相同质量的沙子比海水温度上升高快，所以小明在烈日当空的海边玩耍，感到沙子烫脚，海水却凉凉的，故D错误。故选B。
7.“珍爱生命，注意安全”是同学们日常生活中必须具备的意识。下列关于家庭电路和安全用电，说法正确的是（ ）。
A．安装家庭电路时，开关应安装在零线上 B．家用电器起火时应迅速用水扑灭
C．用电器的三脚插头也可以插入两孔插座使用 D．放风筝时要远离高压电线
【答案】D。
【解析】A．为了安全，安装家庭电路时，开关应安装在火线上，故A错误；
B．水是导体，家用电器起火时不能用水扑灭，应该迅速切断电路，使用干粉灭火器或干沙土灭火，故B错误；
C．用电器的三脚插头的目的是使用电器的金属外壳与大地相连，防止触电事故的发生，不可以插入两孔插座使用，故C错误；
D．如果风筝缠到高压线上，一旦遇到雨天，会导致高压线短路，因此放风筝要远离高压线，一般推荐远离300米以上，故D正确。故选D。
8．甲、乙两个完全相同的烧杯，盛有同种液体，放在水平桌面上。如图所示，将体积相同的A、B两个实心小球分别放入甲、乙烧杯中，当小球静止时液面刚好相平。则下列判断正确的是（ ）。
A．A、B两小球排开液体的质量相等；
B．小球B的密度可能大于小球A的密度；
C．甲杯对桌面的压强等于乙杯对桌面的压强；
D．甲杯底受到的液体压强大于乙杯底所受液体压强
【答案】C。
【解析】A．因为是体积相同的A、B两个实心小球，从图中可知，A小球排开液体的体积更多，因是同种液体，由m=ρV可知，A小球排开液体的质量大于B小球排开液体的质量，故A错误；
B．根据沉浮条件可知，A小球悬浮在液体中，则A球的密度等于液体的密度，B球漂浮在液体中，则B球的密度小于液体的密度，故B球的密度小于A球的密度，故B错误；
C．悬浮和漂浮的物体受到的浮力等于排开液体的重力等于小球的重力，且甲乙烧杯中液面相同，可知此时甲杯对桌面的压力等于乙杯对桌面的压力，由p=可知，此时甲杯对桌面的压强等于乙杯对桌面的压强，故C正确；
D．同种液体，液面相平，故液体深度相同，由p=ρgh可知，甲杯底受到的液体压强等于乙杯底所受液体压强，故D错误。故选C。
9.用如图的装置探究磁场对通电直导线的作用，给铝棒AB通电，观察到AB向右运动，要使AB通电后向左运动，下列做法中可行的是（ ）。
A．仅换用磁性更强的磁体 B．仅增加AB中的电流强度
C．仅将磁体的N、S极对调 D．仅将铝棒AB换成铜棒
【答案】C。
【解析】通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向和电流方向有关；
A．换用磁性更强的磁体，不会改变运动方向，故A不符合题意；
B．增加AB中的电流强度，不会改变运动方向，故B不符合题意；
C．磁体的N、S极对调，只改变一个影响因素（磁场方向），受力运动方向改变，运动方向改变，故C符合题意；
D．将铝棒AB换成铜棒，不会改变运动方向，故D不符合题意。
故选C。
10．在中学生运动会上，某学生用手指将篮球竖直顶起并保持静止（如图），引发大家的喝彩。下列分析正确的是（ ）。
A．篮球对手指的压力就是篮球受到的重力；
B．篮球对手指的压力是由于篮球发生形变而产生的；
C．篮球对手指的压力与手指对篮球的支持力是一对平衡力；
D．篮球受到惯性的作用处于静止状态
【答案】B。
【解析】AB．篮球对手指的压力是由于篮球发生弹性形变而产生的，而篮球受到的重力是由于地球的吸引而产生的，两个力是不同的力，故A错误，B正确；
C．篮球对手指的压力作用在手指上，施力物是篮球，手指对篮球的支持力作用在篮球上，施力物是手指，所以两个力是一对相互作用力，故C错误；
D．篮球处于静止状态，是由于受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力是一对平衡力，而处于平衡状态，故D错误。故选B。
11．水上蹦床是一种水上娱乐项目，游客站在上面可以自由蹦跳（如图）。对于蹦床运动的分析，下列说法错误的是（ ）。
A．游客每次蹦跳一定到达同一最高点，因为能量是守恒的；
B．游客接触蹦床向下运动到最低点时，蹦床的弹性势能最大；
C．游客离开蹦床向上运动过程中，他的动能减小，重力势能增大；
D．游客想弹得更高，就要在蹦床上发力，此过程将消耗游客体能
【答案】A。
【解析】A．从整个系统来说能量是守恒的。但游客在运动过程中需要克服空气阻力做功，一部分机械能会转化为人的内能，所以会越跳越低。故A错误，符合题意；
B．游客在最低点时蹦蹦床的弹性形变最大，其弹力最大，故B正确，不符合题意；
C．游客离开蹦床向上运动过程中，质量不变，速度变慢，高度增加，因此他的动能减小，重力势能增大，故C正确，不符合题意；
D．想弹得更高，就要增加蹦床的弹性势能，而蹦床的弹性势能是通过消耗人体的能量来获得的，故D正确，不符合题意。故选A。
12．在图甲所示电路中，电源电压保持不变，电流表的量程为0~0.6A，电压表、的量程均为0~3V，滑动变阻器R的规格为“30Ω 0.5A”，在保证电路各元件安全的情况下，最大范围调节滑动变阻器的滑片P，其中一只电压表示数与电流表示数对应关系如图乙所示，当滑片P在某点时，电压表、的示数之和为4V。下列说法正确的是（ ）。
①电源电压为6V；
②定值电阻的阻值为5Ω；
③滑动变阻器取值范围是3~30Ω；
④整个电路消耗的最大功率为2W。
A．①和②B．②和③C．③和④D．②和④
【答案】D。
【解析】由电路图可知，电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表V1测R0两端的电压，电压表V2测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
①滑动变阻器的滑片P在某点时，电压表V1、V2的示数之和为4V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压U=4V，故①错误；
②③当R接入电路中的电阻变大时，其分得的电压变大，电压表V2的示数变大，此时电路中的总电阻变大，电路中的电流变小；图像为滑动变阻器R的I-U图像，电路中的电流最小I小=0.2A时，电压表的示数最大为3V，定值电阻的阻值为
则滑动变阻器接入电路中的最大阻值
由图乙可知，电路中的电流最大I大=0.5A时，电压表V2的示数U滑小=1.5V，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，滑动变阻器接入电路中的最小阻值
所以，滑动变阻器取值范围是3Ω～15Ω，故②正确，③错误；
④整个电路的最大功率P最大=UI大=4V×0.5A=2W
故④正确。故选D。
第Ⅱ卷 非选择题
二、填空与作图题（本大题共7小题，每小题2分，共14分）
13.2021年5月15日，我国“天问一号”火星探测器所携带的“祝融号”火星车及其着陆组合体首次着陆火星取得成功。“祝融号”火星车是依靠其机身两侧闪蝶形太阳能电池翼提供能量的，太阳能来源于太阳内部氢原子核在超高温下发生___________，释放出的巨大核能；太阳能属于___________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
【答案】核聚变；可再生。
【解析】(1)在太阳的内部，氢原子核在超高温下发生核聚变，放出巨大的核能。
(2)太阳能是可以重复利用的能源，取之不尽用之不竭，属于可再生能源。
14.风景秀丽旅游度假区，青山绿水，风景如画，春雨过后，天空如洗，湖水如镜，竟有“鱼”在“云”中游的美景，我们所看到的“鱼”是由于光的______而形成的，湖中的“云”是由于光的______而形成的。
【答案】折射；反射。
【解析】[1]鱼反射的光线由水中进入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，看到的是在鱼的实际位置的上方的鱼的虚像。
[2]当光遇到水面时会发生反射，此时水面相当于一平面镜，白云就是通过水面成虚像。
15．月球对它表面的物体的引力大约是地球对地面同一物体的引力的，一个60kg的物体在月球上受到的重力为______N；医院的氧气瓶内装的氧气密度为10kg/m3，为抢救病人，用去了其中的一半，则瓶内剩余氧气的密度为______kg/m3。
【答案】100；5。
【解析】一个60kg的物体在月球上受到的重力为
氧气瓶内装的氧气密度为10kg/m3，用去了其中的一半，质量减小一半，体积不变，由可知，瓶内剩余氧气的密度为5kg/m3。
16．如图所示是某用户家的电能表，单独将电烤箱接入电路，正常工作30min，电能表的转盘转过300转，则电烤箱消耗的电能为______kW·h，它的实际功率为______W。
【答案】0.5；1000。
【解析】[1]电烤箱消耗的电能为
[2]它的实际功率为。
17．图甲所示的电路中，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值为60Ω，电源电压保持不变。滑动变阻器R2的滑片P从最右端滑到最左端的过程中，得到R2的电功率与通过它的电流的关系，如图乙所示。在此过程中滑动变阻器R2的最大功率为___________W。当滑片P在最左端时，1min内电流通过R1产生的热量为 ___________J。
【答案】2.7；648。
【解析】[1]当滑动变阻器接入电路中的阻值为0时电路中的电流最大为0.6A，当滑动变阻器最大阻值接入电路时，电路电流最小为0.2A，则，
联立两式，解得
滑动变阻器R2的功率
可知当R2=R1时滑动变阻器R2的功率最大
在此过程中滑动变阻器R2的最大功率为2.7W。
[2]当滑片P在最左端时，滑动变阻器接入电路中的阻值为0，电路中的电流为0.6A，1min内电流通过R1产生的热量；
1min内电流通过R1产生的热量为648J。
18．“珍爱生命，注意安全”是我们应具备的安全意识。由于光的折射，池水看起来比实际的浅，夏季要特别注意防范溺水事故。用A、A'分别表示池底和看到的“池底”，请在图中画出人眼看到的池底的光路图。
【解析】眼睛观察到的池底A'点在池底A点的正上方，连接眼睛与A'点和水面的交点为折射点O，在图中 A'点是A点的像，光由A点发出，经水面射入空气中时发生折射，折射角大于入射角而射入人眼。 A'就在折射光线的反向延长线上。如图所示：
19.如图所示，工人师傅用笤帚扫地。O是支点，右手作用在笤帚上A点的动力为F1，请在图甲中画出动力F1的力臂L1和作用在B点的水平方向的阻力F2的示意图。
【解析】动力臂是支点到动力作用线的距离，过支点O做动力F1的作用线的垂线（用虚线加大括号或者实线带箭头），标上L1，笤帚受到的阻力与运动的方向相反，即水平向右，标上F2，图如下：
三、实验题（本大题共5小题，第20题3分，第21题6分，第22题5分，第23题5分，第24题6分，共25分）
20.请同学们应用所学物理知识正确使用下列测量工具：
(1)如图所示，为了让读数更精确，应该选用______（选填“甲”或“乙”）刻度尺，所测物体的长度记为______cm；
(2)小明骑车去学校，借助停表记录了自己从家到学校的时间，如图所示，此时停表所表示的时间是______s。
【答案】乙；2.74；307.5。
【解析】(1)甲刻度尺，1cm之间有2个小格，其分度值为0.5cm；乙刻度尺，1cm之间有10个小格，其分度值为0.1cm，分度值更小，故使用乙刻度尺更精确。
乙刻度尺，物体左侧与0刻度线对齐，右侧在2.70与2.80cm之间，所以物体的长度估读为2.74cm。
(2)在秒表的中间表盘上，1min中间有两个小格，所以一个小格代表0.5min，指针在“5”和“6”之间，偏向“5”一侧，所以分针指示的时间为5min，秒针读数前半分钟；在秒表的大表盘上，1s之间有10个小格，所以一个小格代表0.1s，指针在7.5s处，所以秒针指示的时间为7.5s，即秒表的读数为5min7.5s，即307.5s。
21．小林用图甲装置来探究凸透镜成像的规律。
（1）实验前，应调整烛焰和光屏的中心在凸透镜的___________上。
（2）当蜡烛、凸透镜和光屏处于图甲所示位置时，恰好在光屏上成清晰的像，所成的像是___________（填“正立”或“倒立”）的___________（填“实”或“虚”）像。
（3）保持凸透镜位置不变，将图甲中蜡烛和光屏的位置互换，此时光屏上所成像的特点与___________ （填“照相机”“放大镜”或“投影仪”）相同。
（4）小林进行了进一步探究：如图乙所示，凸透镜的焦距为10cm，保持光屏位置不变，让蜡烛和凸透镜分别以2cm/s和1cm/s的速度，从图示位置同时匀速向左运动，经过___________s，光屏上成清晰___________（填“放大”“等大”或“缩小”）的像。
【答案】主光轴；倒立；实；照相机；5；等大。
【解析】（1）实验前，应调整烛焰和光屏的中心在凸透镜的主光轴上，这样像才能成在光屏的中央。
（2）如题图甲所示，当凸透镜位于甲所示位置时，恰好在光屏上成清晰的像，由图可知此时物距小于像距，即物距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像。
（3）保持凸透镜位置不变，将图甲中蜡烛和光屏的位置互换，则像距在一倍焦距和二倍焦距之间，物距大于二倍焦距，根据光在折射时光路的可逆性可知，此时成倒立、缩小的实像，照相机就是利用这个原理制成的。
（4）由图乙知此时物距等于像距等于15cm，且蜡烛向左移动的速度是凸透镜向左移动速度的2倍，设它们移动时间t后物距和像距相等，都等于2倍焦距，即20cm，则可得
2cm/s×t+15cm - 1cm/s ×t=20cm
解得t=5s
此时光屏上成清晰等大的实像。
22.如图所示，是“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置，将导线ab、灵敏电流表用导线连接，组成电路，闭合开关，让导线ab在磁场中上下运动时，灵敏电流表指针_____，让导线ab静止，磁铁左右运动时，灵敏电流表指针_____（选填“偏转”或“不偏转”）这就是_____现象，根据这个现象发明了发电机，发电机和_____（选填“扬声器”或“动圈式话筒”）工作原理相同，且都是将_____能转化为电能的设备。
【答案】不偏转；偏转；电磁感应；动圈式话筒；机械。
【解析】[1][2][3][4]闭合开关后，使导线ab在磁场中左右运动，即做切割磁感线运动，因此会有感应电流产生，此时电流表指针能发生偏转；
如果上下运动与磁感线方向平行，不能切割磁感线，电路中不会产生感应电流，灵敏电流表指针不偏转；
让导线ab静止，磁铁左右运动时，导线ab在磁场中做切割磁感线运动，会有感应电流产生，灵敏电流表指针偏转。这种现象就是电磁感应现象，利用它人们发明了发电机，发电机和动圈式话筒的工作原理相同，且都是将机械能转化为电能的设备。
23．在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中，小兰同学把定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和电源连接成了如图甲所示的电路。请继续完成实验：
（1）闭合开关前，检查电路。小兰发现有接线错误，且只需要改接一根导线就可以，请在接错的导线上打“×”并画线把它改到正确的位置上_______。
（2）之后，小兰测得的实验数据如表所示。请在图乙的坐标系中制定标度，把表中数据在坐标系中描点，画出电流与电压的关系图线______，得到电阻一定时电流与电压的关系。
（3）从描点得到的图中可以看出，有一组数据是明显错误的。这组数据序号是_______。
【答案】如图；如图；4。
【解析】（1）[1]要探究电阻一定时电流与电压关系，应将电流变串联接入电路测流过导体的电流，电压表并联在定值电阻两端测其两端电压，如图所示：
（2）[2]根据表中数据先在坐标纸上定合适的标度，然后描点，再连线，且当定值电阻两端所加电压为零时，流过电阻的电流也为零，如图所示：
（3）[3]从描点得到的图中可以看出，当导体的电阻一定时，流过导体的电流与导体两端电压成正比，图像时一条过原点的倾斜直线，不满足此规律的是表中第4组数据。
24.小云实验小组用如图甲所示的实验装置探究浮力的大小跟哪些因素有关。
（1）分析b、c两次实验可知：浸在液体中的物体受到浮力的大小与___________有关。
（2）分析c、d两次实验可知：浸没在液体中的物体受到浮力的大小与浸没深度___________。
（3）分析c、e两次实验可知：浸在液体中的物体受到浮力的大小与___________有关。
（4）若先完成实验c，再完成实验a，则测得的浮力将___________。（填“偏大”或“偏小”）。
（5）完成上述实验后，小云又利用如图乙所示的装置来测量实验中所用金属块的密度，实验过程如下：
①将空烧杯漂浮在水槽内，用刻度尺测得水面的高度为；
②将金属块放在烧杯内，用刻度尺测得水面的高度；
③___________，用刻度尺测得水面的高度为；
④金属块的密度___________。（用、、、表示）
【答案】排开液体的体积；无关；液体的密度；偏大；在②的基础上，将金属块从烧杯中取出，慢慢放入水槽内的水中，使其浸没在液体中，用刻度尺测得水面的高度为；。
【解析】（1）图a中测力计的示数为物体的重力G。物体受到的浮力大小与物体排开液体的密度和体积有关，研究浮力大小与其中一个因素的关系时，要控制另一个因素不变，由b、c两次实验知，排开液体的密度相同，排开液体的体积不同，根据称重法测浮力
可得出b、c两次实验浮力的大小不同，故分析b、c两次实验可得出浸在液体中的物体受到浮力的大小与排开液体的体积有关。
（2）分析c、d两次实验可知，物体浸在液体的体积和密度相同，而深度不同，由称重法测浮力，物体受到的浮力相同，故得出：浸没在在液体中的物体受到浮力的大小与浸没深度无关。
（3）分析c、e两次实验可知，物体排开液体的体积相同，而液体的密度不同，由称重法测浮力，物体受到的浮力不相同，故分析c、e两次实验得出：浸在液体中的物体受到浮力的大小与液体的密度有关。
（4）若先完成实验c，再完成实验a，因物体上沾有水，故测量出的重力偏大，根据称重法测浮力，则测得的浮力将偏大。
（5）①将空烧杯漂浮在水槽内，用刻度尺测得水面的高度为；
②将金属块放在烧杯内，用刻度尺测得水面的高度；
在①中，空烧杯处于漂浮状态，受到的浮力等于其重力
在②中，烧杯处于漂浮状态，烧杯受到的浮力等于空烧杯的重力与金属块的重力之和
两式相减得增加的浮力为
根据阿基米德原理有
即
故石块的质量为
③为得出金属块的密度，根据，求出金属块的体积即可。在②的基础上，将金属块从烧杯中取出，慢慢放入水槽内的水中，使其浸没在液体中，用刻度尺测得水面的高度为，则金属块的体积为
④金属块的密度。
四、计算题（本大题共3小题，满分21分）
25．（6分）在美丽乡村建设中，政府为某村购置一批健身器材。工人在往车上搬运装有健身器材的箱子时，用长木板搭了一个3m长的斜面，把120kg的箱子沿斜面匀速推到1m高的车厢上，如图所示。推箱子做的额外功是300J。（g取10N/kg）求：
（1）推箱子做的有用功；
（2）斜面的机械效率；
（3）沿斜面的推力。
【答案】（1）1200J；（2）；（3）500N。
【解析】（1）推箱子做的有用功W有=Gh=mgh=120kg×10N/kg×1m=1200J
（2）推箱子做的总功W总= W有+W额=1200J+300J=1500J
由得斜面的机械效率；
（3）由W总=Fs得沿斜面的推力。
答：（1）推箱子做的有用功1200J； （2）斜面的机械效率是；（3）沿斜面的推力为500N。
26．（8分）如图甲所示，用弹簧测力计拉着一正方体物块处于静止状态，弹簧测力计的示数F为20N，物块的边长为0.1m。A、B两容器分别装有等高的水和酒精，容器液面高度比物块边长高，如图乙、丙所示。现将物块先后缓慢浸入 A、B两容器的液体中，当物块刚好浸没时，A、B两容器中弹簧测力计示数分别为F1和F2，且F1：F2=5：6（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）求：
（1）物块的质量；
（2）物块浸没在水中时所受浮力大小；
（3）酒精的密度；
（4）已知A容器底面积为B容器底面积的2.5倍。若物块浸没到水中后，水面升高了2cm，此时水对容器底部的压强为1.7×103Pa，则物块浸没到酒精中时，酒精对B容器底部的压强。
【答案】（1）2kg；（2）10N；（3）；（4）。
【解析】（1）物块的质量
（2）物体的体积为
物块浸没在水中时所受浮力大小
（3）A中弹簧测力计的示数为
根据且F1：F2=5：6，可知，
可求出
那么物体在酒精中的浮力为
那么酒精的密度为
（4）水面升高了2cm，则A容器的底面积为
水对容器底部的压强为1.7×103Pa，说明此时的水面的高度为
则水面没有放物体前的高度为
B容器的底面积为
则物块浸没到酒精中时，酒精液面升高了
此时酒精液面的高度为
酒精对B容器底部的压强。
答：（1）物块的质量为2kg；（2）物块浸没在水中时所受浮力大小为10N；（3）酒精的密度为；（4）物块浸没到酒精中时，酒精对B容器底部的压强为。
27．（7分）如图所示，电源电压保持不变，电流表的量程为0～3A，电压表的量程为0～15V，R1=10Ω，滑动变阻器R2的规格为“50Ω 1A”。
（1）闭合开关S1，断开开关S2、S3，电流表示数为0.8A，求电源电压；
（2）闭合开关S3，断开开关S1、S2，滑动变阻器滑片置于中点位置时，电压表的示数为5V，求R3的阻值；
（3）闭合开关S1、S2和S3，在保证各电路元件安全的情况下，求电路的最大电功率及此时滑动变阻器R2连入电路的阻值。
【答案】（1）8V；（2）15Ω；（3）14.4W；8Ω。
【解析】（1）闭合开关S1，断开开关S2、S3时，电路仅R1工作，电路中电流为I1=0.8A，电源电压
（2）闭合开关S3，断开开关S1、S2，滑动变阻器滑片置于中点位置时，电阻R2与R3串联，电压表测R2两端电压，R2=25Ω，U2=5V，则
所以
（3）闭合开关S1、S2和S3时，R3被短路，电阻R1、R2并联接入电路，当I2′=1A时，干路电流最大
此时电路的电功率最大
滑动变阻器接入的阻值为
答：（1）求电源电压为8V；（2）R3的阻值为15Ω；（3）电路的最大电功率为14.4W；此时滑动变阻器R2连入电路的阻值8Ω。
五、综合题（本大题共2小题，满分13分）
28.（5分）今年“五一”假期，广大市民按照疫情防控要求，积极响应“非必要不离市”号召，在郊区、公园指定区域进行户外活动。小刚同学家购买了一款如图-1所示户外分体式燃气炉，准备去户外野炊。该燃气炉的铭牌如图-2所示，其中功率4500W是指气体燃料完全燃烧时燃气炉每秒放出4500J的热量。
（1）气体燃料在常温下是通过______的方式液化存储在储气罐内，使用过程中，罐体温度变低是因为燃料发生汽化时要___________（选填“吸收”或“放出”）热量；
（2）在标准大气压下，用该燃气炉将1L水从25℃加热到沸腾用时140 s，燃气炉烧水时的效率是多少？已知水的密度为1.0×103kg/m3，水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃)；___________
（3）小刚注意到炉头上标有参数：15字样，他查阅说明书得知，该参数表示的是：燃气炉功率[单位：瓦（W）]与耗气量[单位：克/时（g/h）]之比的数值为15，计算该燃气炉所使用燃料的热值是多少？___________
（4）小刚同学打算展示在劳动课上学习的烹饪技能，为家人做顿可口饭菜，下表是他出发前做的规划，则小刚至少应携带几个如图-3所示的新储气罐？___________
【答案】压缩体积；吸收；50%；5.4×107J/kg；2。
【解析】（1）[1]液化的方式有两种，分别是压缩体积和降低温度，气体燃料在常温下是通过压缩体积的方式液化的。
[2]汽化是物质由液态变为气态，需要吸收热量。
（2）[3]1L水的质量
1L水从25℃升高到100℃吸收的热量
140s内燃气炉放出的热量
燃气炉烧水时的效率
（3）[4]1h内燃气炉放出的热量
燃气炉功率与耗气量之比的数值为15，则1h内燃气炉消耗燃气的质量
燃气的热值
（4）[5]由题意知，物料总加热时间
2400s内燃气炉放出的热量
2400s内消耗燃气的质量
由图可知，一个储气罐的质量是120g，所以需要的储气罐个数。
小刚至少应携带2个新储气罐。
29.（8分）图甲为某品牌电压力锅，其电路原理图如图乙所示。电源转换器将U＝220V的电压转换为直流低电压U'，R是热敏电阻，温度与锅内温度保持一致，当温度为100°C时，R的阻值为1700Ω，温度每升高1°C，阻值减小80Ω。R'是可调电阻，电磁铁线圈电阻忽略不计，当电磁铁线圈中的电流达到0.02A时，衔铁P被吸起（开关断开），此时锅内温度为115°C；当电流减小到0.012A时，衔铁P被释放（开关重新接通），此时锅内温度为110°C。S为电源开关；S1为定时器开关，闭合后自动开始计时，计时结束会自动断开，无外力不再闭合，S2为保温开关，开始时处于闭合状态，当锅内温度达到80°C时断开，当锅内温度低于60°C时自动闭合，保压指示灯L1、保温指示灯L2阻值可忽略。R1、R2阻值均为110kΩ，R3为加热盘，额定电压为220V，电阻为48.4Ω。
某次煮饭时，电压力锅内加入适量米和水，盖好盖子，闭合S、S1，电压力锅进入“加热”工作状态，6min后灯L1亮起，电压力锅进入“保压”工作状态，保压期间，观察到灯L1间歇发光；再过一段时间，S1断开，灯L2亮起，电压力锅进入“保温”工作状态。
（1）电压力锅在“加热”工作状态时，加热盘R3消耗的电能为多少？（____）
（2）电压力锅进入“保温”工作状态后，下列说法中错误的是______；
A．灯L1、L2间歇发光
B．灯L1会熄灭、灯L2间歇发光
C．当锅内温度低于60°C时，R3正常工作
D．当锅内温度达到80°C时，通过R3的电流小于0.002A
（3）为控制电压力锅在“保压”工作状态时，锅内温度在110~115°C，可调电阻R'接入电路的阻值为多少？（______）
【答案】；A；100Ω。
【解析】（1）【1】由题意可知，当P被释放，闭合S、S1时，电压力锅进入“加热”工作状态，此时加热盘R3消耗的电能
（2）【2】AB．电压力锅进入“保温”工作状态后，S1断开，灯L2亮起，由题干可知此时锅内温度达到80°C，而当温度低于60°C时，S2又自动闭合，但衔铁P始终是释放状态，故灯L1始终短路，不会亮；而灯L2由于S2的断开、闭合会间隙发光，故A错误，符合题意，B正确，不符合题意；
C．当锅内温度低于60°C时，衔铁P处于释放状态，S2自动闭合，则加热盘R3两端的电压等于额定电压，所以R3可以正常工作，故C正确，不符合题意；
D．当锅内温度达到80°C时，S2自动断开，此时R2、R3串联在一条支路上，根据串联电路电阻关系和可得通过R3的电流
即当锅内温度达到80°C时，通过R3的电流是小于0.002A的，故D正确，不符合题意。
故选A。
（3）【3】为控制电压力锅在“保压”工作状态时，锅内温度在110~115°C。因为R是热敏电阻，温度与锅内温度保持一致，当电磁铁线圈中的电流达到I1=0.02A
温度为100°C时，R的阻值为1700Ω，温度每升高1°C，阻值减小80Ω。由题可知，当锅内温度为115°C时，R的电阻
当电磁铁线圈中的电流达到I2=0.012A
锅内温度为110°C时，R的电阻
电磁铁、灯泡阻值忽略不计，因为处于保压状态，电压不变，根据有
即
解得
答：（1）电压力锅在“加热”工作状态时，加热盘R3消耗的电能为；（2）A；（3）为控制电压力锅在“保压”工作状态时，锅内温度在110~115°C，可调电阻R'接入电路的阻值为100Ω。
数据序号
1
2
3
4
5
6
电压U/V
0.4
0.8
1.2
1.6
2.0
2.4
电流I/A
0.07
0.15
0.22
0.24
0.36
0.44
内容
每次耗时/min
次数/次
炒菜
8
3
煮汤
10
1
烧水
3
2
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