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2024年云南省文山州初中学业水平考试模拟监测 物理试题卷（原卷版+解析版）
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这是一份2024年云南省文山州初中学业水平考试模拟监测 物理试题卷（原卷版+解析版），文件包含2024年云南省文山州初中学业水平考试模拟监测物理试题卷原卷版docx、2024年云南省文山州初中学业水平考试模拟监测物理试题卷解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共30页， 欢迎下载使用。
（全卷五个大题，共23小题，共8页；满分90分，考试时间75分钟）
注意事项：
1．本卷为试题卷。考生必须在答题卡上解题作答，答案书写在答题卡相应位置上，在试题卷、草稿纸上作答无效。
2．考试结束后，请将试题卷和答题卡一并交回。
3．试题中用到的g均取。
一、选择题。（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求；第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）
1. 如图是清明节文山州某单位组织爱国主义教育，弘扬“老山”精神的图片。图中向国旗敬礼的人身高为170cm，则下列相关数据符合实际的是（ ）
A. 图中国旗实际长度约为200cm
B. 3月份文山州的平均气温约为60℃
C. 拍摄照片时使用的手机电压约为220V
D. 升国旗时，播放一遍国歌的时长约为5min
【答案】A
【解析】
【详解】A．由图知道，国旗的长度与成年人升高相差不多，约为200cm，故A符合题意；
B．3月份文山州的平均气温还较低，不可能达到60℃，故B不符合题意；
C．智能手机的工作电压为3.7V，故C不符合题意；
D．我国的国歌长度较小，升国旗时，播放一遍中华人民共和国国歌所需的时间不到1min，故D不符合题意。
故选A。
2. 2024年春晚西安分会场《山河诗长安》节目震撼上演。“李白”的诗句“举杯邀明月，对影成三人”被千人齐诵，下列与李白“影子”形成原理相同的是（ ）
A. 水中倒影B. 小孔成像
C. 雨后彩虹D. 水中铅笔
【答案】B
【解析】
【详解】李白“影子”的形成原理是光的直线传播。
A．水中倒影是平面镜成像现象，属于光的反射，故A不符合题意；
B．小孔成像的原理是光的直线传播，成倒立的实像。故B符合题意；
C．太阳光经过三棱镜后分解出七种单色光的现象叫光的色散，光的色散的本质是光的折射，雨后彩虹属于光的折射现象，故C不符合题意；
D．水中的铅笔发生弯折是光的折射形成的，故D不符合题意。
故选B。
3. 如图所示，下列做法不符合安全用电和科学防雷要求的是（ ）
A. 图甲，电动机外壳接地
B. 图乙，开关接在火线和灯泡间
C. 图丙，不靠近高压线掉落区
D. 图丁，雷雨时树下避雨
【答案】D
【解析】
【详解】A．图甲，电动机金属外壳如果漏电很容易造成触电事故，则金属外壳必须接地，故A不符合题意；
B．图乙，开关接在火线和灯泡间，断开开关时可以断开火线，防止触电事故，故B不符合题意；
C．图丙，当高压线掉在地上，与地面接触时，电流便会从落地点流入地中，并以落地点为中心向周围扩散，越靠近接地点，电压越高，越远离接地点，电压越低。人靠近时会形成跨步电压触电，故C不符合题意；
D．图丁，雷雨时闪电很容易击中高处物体，树下避雨如果被雷电击中就很危险，不要在雷雨时树下避雨，故D符合题意。
故选D。
4. 关于压强与摩擦知识的应用，下列说法正确的是（ ）
A. 蚊子尖尖的口器可以轻松插入皮肤，是通过减小受力面积来增大压强的
B. 学生的书包带都设计得比较宽，其目的是为了增大压强
C. 骑行中用力捏刹车，是通过增大接触面积来增大摩擦力的
D. 笔尖的“滚珠”是用滚动摩擦代替滑动摩擦，从而增大摩擦力
【答案】A
【解析】
【详解】A．蚊子尖尖的口器可以轻松插入皮肤，是压力相同时，通过减小受力面积来增大压强的，故A正确；
B．学生的书包带都设计得比较宽，是压力相同时，通过增大受力面积来减小压强的，故B错误；
C．骑行中用力捏刹车，是接触面积不变时，通过增大压力，来增大摩擦力的，故C错误；
D．笔尖的“滚珠”是用滚动摩擦代替滑动摩擦，从而减小摩擦力，故D错误。
故选A。
5. 2023年10月31日北京航天飞行控制中心向“神舟十六号”飞船发出返回指令，“神舟十六号”穿过大气层时会进入黑障区（如图所示）。下列说法正确的是（ ）
A. 返回舱与大气摩擦过程中，是通过热传递的方式增大内能的
B. 返回舱进入黑障区的过程中，主要是将化学能转化为内能
C. 返回舱在返回过程中会发生能量转化和转移，但能量的总量保持不变
D. 返回舱减速下降过程中，返回舱的机械能增加
【答案】C
【解析】
【详解】A．返回舱与大气摩擦过程中，克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，故是通过做功的方式增大内能的，故A错误；
B．返回舱进入黑障区的过程中，返回舱与大气摩擦，通过做功的方式将机械能转化为内能，故B错误；
C．根据能量守恒定律，返回舱在返回过程中与空气摩擦，将机械能转化为内能，会发生能量转化和转移，但能量的总量保持不变，故C正确；
D．返回舱减速下降过程中，与空气摩擦，将机械能转化为内能，速度减小、高度减小，动能和重力势能都减小，故返回舱的机械能减小，故D错误。
故选C。
6. 茶文化在中国已经有几千年的历史，如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 茶叶在冲泡前的内能为零
B. 水沸腾时气泡由大变小
C. 加热过程中水的内能增大
D. 茶杯上方冒出的“白气”是一种汽化现象
【答案】C
【解析】
【详解】A．一切物体都有内能，茶叶在冲泡前的内能不为零，故A错误；
B．水沸腾时，水大量汽化，水蒸气不断进入气泡，且上升过程中水压变小，所以气泡变大，故B错误；
C．加热过程中，水吸收热量，温度升高，内能增加，故C正确；
D．茶杯上方冒出的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的，故D错误。
故选C。
7. 工人利用滑轮组将重380N的物体提升到楼顶，如图所示。已知工人对绳子的拉力为200N，物体在5s内匀速上升5m，不计绳重及摩擦。下列说法错误的是（ ）
A. 物体向上移动的速度为1m/s
B. 动滑轮的重力为180N
C. 绳子自由端移动了10m
D. 该滑轮组的机械效率为95%
【答案】B
【解析】
【详解】A．物体向上移动的速度为
故A正确，不符合题意；
B．不计绳重及摩擦，动滑轮的重力
G动=nF-G=2×200N-380N=20N
故B错误，符合题意；
C．由图可知滑轮组的动滑轮绕绳子的段数n=2，绳子自由端移动的距离
s=nh=2×5m=10m
故C正确，不符合题意；
D．滑轮组的机械效率
故D正确，不符合题意。
故选B。
8. 2023年10月杭州亚运会乒乓球女单决赛。如图所示是乒乓球比赛的情景，以下说法正确的是（ ）
A. 运动员将乒乓球竖直上抛，乒乓球到达最高点时受力平衡
B. 击球时乒乓球受到的弹力是由于球拍发生弹性形变而产生的
C. 乒乓球离开球拍后会继续向前运动，是因为乒乓球受到惯性
D. 运动员用球拍将乒乓球击打回去，说明力可以改变物体的运动状态
【答案】BD
【解析】
【详解】A．运动员将乒乓球竖直上抛，乒乓球到达最高点时速度为零，受重力作用，并且接下来将向下运动，处于非平衡状态，故A错误；
B．击球时，由于球拍发生弹性形变而产生而对球产生了弹力，故B正确；
C．惯性是物体本身的属性，且不是一种力，不能说受到惯性，故C错误；
D．运动员用球拍将乒乓球击打回去，球受到球拍的弹力，运动状态发生了改变，这说明力可以改变物体的运动状态，故D正确。
故选BD。
9. 如图所示，下列关于物理学家及其发现，符合物理学发展实际的是（ ）
A. 图甲，意大利科学家托里拆利第一个用实验的方法测出了大气压强的数值
B. 图乙，法拉第发现了电磁感应现象，进一步地揭示了电现象和磁现象之间的联系
C. 图丙，奥斯特通过实验发现电流的磁效应，首次揭示了电与磁之间的联系
D. 图丁，欧姆最先通过实验精确确定电流产生热量跟电流、电阻和通电时间的关系
【答案】ABC
【解析】
【详解】A．图甲，意大利科学家托里拆利第一个用实验的方法，利用水银的压强测出了大气压强的数值，故A符合题意；
B．图乙，法拉第发现了电磁感应现象，利用磁在一定条件下产生电，进一步地揭示了电现象和磁现象之间的联系，故B符合题意；
C．图丙，奥斯特通过实验发现电能生磁，这种现象叫做电流的磁效应，首次揭示了电与磁之间的联系，故C符合题意；
D．图丁，焦耳最先通过实验精确确定电流产生热量跟电流、电阻和通电时间的关系，得出焦耳定律，故D不符合题意。
故选ABC。
10. 如图所示，电路中是定值电阻，是滑动变阻器，当滑片向下滑动时，下列说法正确的是（ ）
A. 电压表示数不变，电流表A示数增大
B. 电压表示数减小，电压表示数不变
C. 电阻消耗的功率减小
D. 电压表示数与电流表A示数的比值不变
【答案】AD
【解析】
【详解】AB．分析电路可知，、串联，电压表测电源电压，所以示数不变，电压表测电压，电流表测电路电流。当的滑片向下滑动时，阻值变小，则电路总电阻变小，根据可知电流表A示数增大，根据可知电压表示数变大，故A正确，B错误；
C．根据，电路电流变大，所以电阻消耗的功率增大，故C错误；
D．根据，电压表示数与电流表A示数的比值即为定值电阻阻值，所以电压表示数与电流表A示数的比值不变，故D正确。
故选AD。
二、填空题。（本大题共6小题，第11~15题每小题2分，16题4分，共14分）
11. 2024年3月5日第十四届人民代表大会第二次会议在人民大会堂召开。小圆同学通过学校广播了解了会议内容，说明声音能传递__________（选填“信息”或“能量”）；为保障会议正常进行，人民大会堂周边的道路上都有禁止鸣笛的标志，这是在__________减弱噪音。
【答案】 ①. 信息 ②. 声源处
【解析】
【详解】[1]声音能传递信息，声音能传递能量，小圆同学通过学校广播了解了会议内容，说明声音能传递信息。
[2]减弱噪声的途径有：在声源处减弱，在传播过程中减弱，在人耳处减弱，道路上都有禁止鸣笛的标志，这是在声源处减弱噪音。
12. 用吸管“吸”饮料时，饮料是在__________的作用下被“吸”入口中；洗手池下方排水管的“反水弯”，利用__________的原理使水管里的异味不会散发出来。
【答案】 ①. 大气压 ②. 连通器
【解析】
【详解】[1]用吸管吸饮料时，吸管内气压减小，外界大气压不变，吸管内的大气压小于外界大气压，在大气压的作用下饮料被压入口中。
[2]上端开口，底部连通的仪器叫连通器，连通器里装有同种液体，在液体不流动时，液面总是保持相平的。洗手池下方排水管的“反水弯”，利用连通器的工作原理使水管里的异味不会散发出来。
13. 如图所示，验电器的工作原理是__________；标有“220V ； 25W”和“220V ；100W”的两灯泡并联后接在110V的电路中，不考虑温度对灯丝电阻的影响，则两只灯泡电功率之比为__________。
【答案】 ①. 同种电荷互相排斥 ②. 1∶4
【解析】
【详解】[1]验电器是利用同种电荷互相排斥工作的。两金属箔因带同种电荷而分开。
[2]由得，L1、L2的电阻分别为
L1、L2两灯泡并联后接在110V的电路中，两灯的电压相等，由得，两只灯泡电功率之比为
14. 同学在探究“冰熔化时温度的变化规律”实验中，他每隔30s记录一次温度，绘制出温度随时间变化的图象如图所示，由图象可知冰是__________（选填“晶体”或“非晶体”）；冰块很难被压缩，说明分子间存在__________。
【答案】 ①. 晶体 ②. 斥力
【解析】
【详解】[1]由图像可知，冰在熔化的过程中，吸热，温度保持不变，所以冰是晶体。
[2]分子间存在相互作用的引力和斥力，冰块很难被压缩，说明分子间存在斥力。
15. 某品牌便携式发电机工作原理是利用单缸汽油发动机来带动发电机发电的。图甲是单缸汽油机的__________冲程；图乙是发电机的电能表的表盘，小明将某用电器接到电路中单独工作，6min内消耗的电能为0.1kW·h，则该电能表的表盘闪了__________次。
【答案】 ①. 压缩 ②. 160
【解析】
【详解】[1]图甲两气门关闭，活塞向上运动，压缩气体做功，将机械能转化为内能，是单缸汽油机的压缩冲程。
[2] 6min内消耗的电能为0.1kW·h，则该电能表的表盘闪的次数为
16. 阅读材料，回答问题。
塔克拉玛干沙漠号称“死亡之海”，曾经这里只有风沙流动的声音，如今一项项奇迹在这片沙海中诞生。2024年3月这里创下了亚洲之最：中国石油塔里木油田果勒3C井顺利完钻，井深度为9396米，创亚洲最深水平井纪录，如图所示。工人通过模拟地震方式，向地下发射地震波，由地面检波器收集油气和岩层的反射信号，这一过程如同给地层“做CT”。
当前，塔克拉玛干沙漠油气勘探开发如火如荼，一座座钻机呼啸着向地球深部挺进。截至目前，塔里木盆地已钻出160口深井，堪称一座座“地下珠峰”。
（1）塔克拉玛干沙漠号称“死亡之海”，沙漠中经常发生沙尘暴，这是因为大风吹过时，沙子上方空气流速大，压强__________，使沙子飘起；石油属于__________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
（2）在勘探过程中，工人通过钻机发出声音的__________来分辨地层结构；测量塔里木油田果勒3C井深度时，从发出超声波到接收大约需要__________s。（，计算结果保留2位小数）
【答案】 ①. 小 ②. 不可再生 ③. 音色 ④. 55.27
【解析】
【详解】（1）[1]液体和气体都称为流体，生活中常见的流体是水和空气，流体的流速越大，压强越小；流体的流速越小，压强越大。所以，大风吹过时，沙子上方空气流速大，压强减小，故沙子飘起。
[2]可以从自然界中源源不断地得到的能源是可再生能源；不可能在短期内从自然界得到补充的能源是不可再生能源。石油不可能短期内从自然界得到，故属于不可再生能源。
（2）[3]音色反映了声音的品质和特色，不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也就不同，所以，工人通过钻机发出声音的音色来分辨地层结构。
[4]从发出超声波到接收，超声波传播的距离
从发出超声波到接收大约需要时间
三、作图题。（本大题共1小题，共4分）
17. 草莓漂浮在水面上，静止时如图所示，画出草莓所受力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】草莓漂浮在水面上静止时，受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力，大小相等，如图所示
18. 在图中，标出静止在磁场中的小磁针的N极和螺线管外磁感线的方向。
【答案】
【解析】
【详解】由图可知，螺线管的右端为N极，小磁针静止时的右端为N极；因为在磁体外部，磁感线总是从N极发出，回到S极，所以磁感线的方向是指向左的；根据异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥，则通电螺线管的右端为N极，因此小磁针的左端为S极，右端为N极，如图所示：
四、实验探究题。（本大题共4小题，共24分）
19. 如图所示，小宁在老师指导下探究“凸透镜成像的规律”实验。
（1）实验前需将蜡烛、凸透镜、光屏的中心调整到__________；
（2）多次改变物距u和像距v绘制图甲的v-u图象，则凸透镜的焦距为__________cm；
（3）小宁把蜡烛移动到20cm刻度线处，移动光屏，找到清晰的像，此时光屏上的像应该是倒立、__________的实像，人们利用这个成像原理制成了__________（选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）。随着实验进行蜡烛燃烧变短，光屏上像的位置会__________（选填“升高”或“降低”）；
（4）小宁借来物理王老师的眼镜，将其放在图乙中的蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原本清晰的像变模糊了，向左移动光屏，像又变清晰了，可判断王老师戴的是__________（选填“远视”或“近视”）眼镜；
（5）小宁将凸透镜换成一块平面镜，移动光屏位置，光屏上__________（选填“能”或“不能”）成清晰的像，因为平面镜成的是__________。
【答案】 ①. 同一高度 ②. 10 ③. 缩小 ④. 照相机 ⑤. 升高 ⑥. 远视 ⑦. 不能 ⑧. 虚像
【解析】
【详解】（1）[1]实验前需将蜡烛、凸透镜、光屏的中心调整到同一高度，以保证所成像位于光屏中央位置。
（2）[2]当物距和像距相等且等于2倍焦距时，所成的像为等大的像，由图像可得，此时有
（3）[3][4][5]蜡烛移动到20cm刻度线处时，此时的物距为30cm，大于2倍的焦距，所成的像为倒立、缩小的实像，照相机利用的就是这种原理，而随着蜡烛燃烧变短，由过光心的光线不发生偏折可知，在光屏上的像的位置会升高。
（4）[6]将眼镜放在图乙中的蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原本清晰的像变模糊了，向左移动光屏，像又变清晰了，说明眼镜将光线提前会聚了，所以镜片为凸透镜，即远视眼镜。
（5）[7][8]平面镜所成的像是虚像，所以不能在光屏上得到，即不能在光屏上成像。
20. 在“探究杠杆平衡条件”的实验中：
（1）如图甲所示，杠杆在水平位置静止时，杠杆处于__________（选填“平衡”或“非平衡”）状态；接下来调节杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是__________，并消除杠杆自重对实验的影响。
（2）如图乙、丙所示，当弹簧测力计由M位置倾斜至N位置时，要使拉力大小不变，杠杆继续在水平位置处于平衡，则应__________（选填“增加”或“减少”）悬挂的钩码数量。
（3）使用杠杆给我们的生活带来便利，下列杠杆能够省距离的是__________。（填字母）
A．羊角锤B．核桃夹
C．园艺剪D．食品夹
【答案】 ①. 平衡 ②. 便于测量力臂 ③. 减少 ④. D
【解析】
【详解】（1）[1][2]杠杆的平衡状态指静止和匀速转动，故杠杆静止在如图甲所示的位置，此时的杠杆处于平衡状态，实验时，调节杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量力臂和消除杠杆自重对实验的影响。
（2）[3]如图乙丙所示，当弹簧测力计由M位置倾斜至N位置时，其力臂变短，要使拉力大小不变，则动力与动力臂乘积变小，又杠杆继续在水平位置处于平衡，根据杠杆平衡条件可知，阻力与阻力臂乘积也变小，在阻力臂不变的情况下，减小阻力，而阻力等于悬挂钩码的总重力，故要减小悬挂的钩码总重力，再根据重力与质量的关系可知，应减小悬挂的钩码总质量。
（3）[4]能省距离的杠杆一定费力，故找出费力杠杆即可。
ABC．羊角锤、核桃夹和园艺剪都是省力杠杆，费距离，故ABC不符合题意；
D．食品夹是费力杠杆省距离，故D符合题意。
故选D。
21. 小明为了探究“电流与电压、电阻关系”，他从实验室找来了以下器材：恒为3V的电源、电流表、电压表、阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值电阻、名牌标“20Ω1A”的滑动变阻器，并设计了如图甲的实验电路。
（1）请你根据图甲的电路图用笔画线代替导线将图乙所示实物连接完整_________；
（2）连接好电路后闭合开关，小明发现电流表无示数，电压表指针有明显偏转，则存在的故障可能是__________；
A．R短路 B．R断路
C．变阻器的滑片接触不良 D．变阻器短路
（3）排除故障后，小明先把10Ω的电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片使电压表示数为2V，记录电流表示数。
①断开开关，换成20Ω的电阻继续实验，闭合开关，电压表示数如图丙所示，要完成这次实验，接下来她应将变阻器滑片向__________端移动，使电压表的示数为__________V；
②再次断开开关，换成50Ω的电阻继续实验，闭合开关，不管怎样移动滑动变阻器的滑片，都无法使电压表的示数为设定值，出现这种现象的原因是__________；解决这个问题后，小明根据实验数据绘制了图丁的I-R图像，从图像可以得出的结论是__________；
（4）继续断开开关，换成5Ω的电阻接入电路，探究电流与电压的关系。他通过调节滑动变阻器的滑片，测出通过定值电阻R的电流和电压值填入下表，其中有一次数据是错误，错误的是第__________次；
（5）实验结束后，小明向老师提议用小灯泡来代替定值电阻，进行“电流与电压关系”实验探究，老师指出小明的提议是错误的，原因是__________。
【答案】 ①. ②. B ③. 右 ④. 2 ⑤. 滑动变阻器的最大阻值太小 ⑥. 当导体两端电压一定，通过导体的电流与导体的电阻成反比 ⑦. 1 ⑧. 灯泡的电阻受温度影响
【解析】
【详解】（1）[1]由图甲所示电路图知道，定值电阻R与滑动变阻器串联，变阻器采用“一上一下，各用一个”的接法，滑片向右移动时阻值变大，故将导线与滑动变阻器的左下接线柱相连。电压表与定值电阻并联，由于电源电压只有3V，故电压表采用0-3V量程，电流表串联在电路中，根据电路图连接实物电路图，如下图
（2）[2]电流表指针无偏转，电路可能存在断路；电压表指针有明显的偏转，说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外不存在断路，则电路故障是R断路，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
（3）①[3][4]由图知道，电压表所选量程为0～3V，分度值为0.1V，其示数是2.4V，要使电压表的示数保持不变，应增大滑动变阻器分得的电压，增大滑动变阻器连入电路的阻值，则应将变阻器滑片向右移动，直到电压表示数为2V。
②[5]电阻两端的电压始终保持
UV=2V＜3V
当接入50Ω电阻时且变阻器接入最大阻值时，电源电压为最大，由分压原理知道
所以电源电压最大值
所以，不管怎样移动滑动变阻器的滑片，都无法使电压表的示数为设定值，出现这种现象的原因是滑动变阻器的最大阻值太小。
[6]由图像知道，导体的电阻增大，通过导体的电流减小，通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变，故可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比。
（4）[7]已知滑动变阻器（20Ω、1A）、定值电阻（5Ω）、电源电压为3V，由图知道，滑动变阻器与定值电阻串联，在第一次实验时，滑动变阻器调到阻值最大处，即20Ω，因为定值电阻为5Ω，其电阻之比为4∶1，根据串联分压的特点知道，定值电阻两端电压为
即出错的是第1次，原因是定值电阻两端电压最小为0.6V。
（5）[8]由于灯丝的电阻受温度的影响，要探究电流与电压的关系，需保持电阻不变，所以不能用小灯泡做此实验。
22. 在金属丝的下面挂一根横杆，用力扭这根横杆，金属丝就发生扭转形变。图甲表示用扭横杆的办法使金属丝发生扭转形变，图乙是放大了的未发生扭转形变的金属丝的示意图，图丙是放大了的发生扭转形变的金属丝的示意图，θ角可以用来表示扭转形变的大小。为探究扭转力大小F与扭转形变的关系。开始实验时将金属丝和横杆按图甲所示组装完整，且金属丝处于自由伸长状态，该实验在金属丝的弹性限度内进行，并让实验器材中的__________保持不变。接下来的操作是__________，然后__________；如果测得__________。说明扭转力越大，金属丝的扭转形变越大。
【答案】 ① 金属丝 ②. 见详解 ③. 见详解 ④. 见详解
【解析】
【详解】[1][2][3]为探究扭转力大小F与扭转形变的关系。根据控制变量法，应保持金属丝不变，改变扭转力的大小，测量并记录扭转角θ的变化，故该实验在金属丝的弹性限度内进行，并让实验器材中的金属丝保持不变。接下来的操作是逐渐增大对横杆的扭转力，然后测量扭转角θ的变化。
[4]根据控制变量法，如果测得扭转角θ逐渐变大。说明扭转力越大，金属丝的扭转形变越大。
五、综合题。（本大题共2小题，每小题9分，共18分）要求：（1）语言表述要简练、准确；（2）写出必要的运算和推理过程；（3）带单位计算；（4）计算结果若有近似，均保留两位小数。
23. 雾炮车（又称多功能抑尘车）是利用高压原理向空气中喷洒颗粒格外细小的水雾，除去空气中过多的尘埃，如图所示。某型号雾炮柴油车装满水的总质量为10t，牵引力是总重力的倍，柴油的热值取。求：
（1）水箱装有1.2m深的水时，水箱底部受到水的压强；
（2）装满水的雾炮车在水平路面上匀速行驶20m，牵引力做了多少功；
（3）雾炮车以80kW的功率匀速行驶了20min，若雾炮柴油车的效率为50%，则需要消耗多少千克的柴油。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】解：（1）水深为1.2m时，水箱底部受到水的压强为
（2）装满水后雾炮车的重力为
雾炮车的牵引力是总重的，所以雾炮车的牵引力为
由知道，装满水的雾炮车行驶20m牵引力做的功为
（3）行驶的时间为
发动机做功为
由可知，柴油产生的热量为
由知道，需要柴油的质量为
答：（1）水箱装有1.2m深的水时，水箱底部受到水的压强；
（2）装满水的雾炮车在水平路面上匀速行驶20m，牵引力做功；
（3）雾炮车以80kW的功率匀速行驶了20min，若雾炮柴油车的效率为50%，则需要消耗千克的柴油。
24. 如图甲所示为一恒温水箱电路结构示意图，包括控制电路和工作电路两部分。控制电路：控制电压恒为8V，为热敏电阻（置于水箱中）用来反映实时水温，阻值随温度变化的关系如图乙所示；为可调控电阻用来设定电热水器的水温，线圈电阻不计，当线圈中电流大于等于0.2A时衔铁会被吸下。工作电路：为加热电阻，工作电压为220V，加热时，红灯正常发光绿灯不亮；停止加热时，绿灯正常发光红灯不亮。
（1）当水箱中的水温升高，热敏电阻阻值__________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；控制电路中电流__________（选填“大于”或“小于”）0.2A，工作电路中绿灯正常发光。
（2）如果将电热水器水温保持为60℃（水温低于60℃时加热，高于60℃时停止加热），的阻值应该调至多少__________？
（3）为了使恒温水箱内设定的温度降低一些，下列方案可行的是__________。
A．将接入电路的阻值调大一些
B．降低控制电路的电压
C．减小加热电阻的阻值
D．增加螺线管的线圈匝数
【答案】 ①. 变大 ②. 小于 ③. ④. AB
【解析】
【详解】（1）[1]由图乙可知，当水温升高时热敏电阻阻值变大。
[2]当线圈中电流大于等于0.2A时衔铁会被吸下。此时工作电路中红灯亮，电阻R0工作。当衔铁复位时，工作电路中绿灯亮。故控制电路中电流小于0.2A时，工作电路中绿灯正常发光。
（2）[3]由图乙可知温度为60℃时，热敏电阻的阻值为10Ω，此时控制电路中的电流
则控制电路中的总电阻
则此时的阻值
（3）[4]根据（1）和电磁继电器的原理可知，当控制电路中的电流大于等于0.2A时，螺线管的磁性足够将衔铁被吸下来，加热电阻开始工作；当控制电路中的电流小于0.2A时，衔铁复位，加热电阻停止工作。根据可知，为了使恒温水箱内设定的温度降低一些，需要让加热的时间减少，即让控制电路更容易小于0.2A，让衔铁更容易复位。
A．将接入电路的阻值调大一些，根据可知，此时电路中电流减小，故A符合题意；
B．降低控制电路的电压，根据可知，此时电路中电流减小，故B符合题意；
C．减小加热电阻的阻值，对控制电路没有影响，无法让衔铁复位，故C不符合题意；
D．增加螺线管的线圈匝数，螺线管的磁性增强，衔铁更容易被吸下，故D不符合题意。
故选AB。实验次数
1
2
3
4
5
6
电压U/V
0.5
1
1.5
2
2.5
3
电流I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
（全卷五个大题，共23小题，共8页；满分90分，考试时间75分钟）
注意事项：
1．本卷为试题卷。考生必须在答题卡上解题作答，答案书写在答题卡相应位置上，在试题卷、草稿纸上作答无效。
2．考试结束后，请将试题卷和答题卡一并交回。
3．试题中用到的g均取。
一、选择题。（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求；第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）
1. 如图是清明节文山州某单位组织爱国主义教育，弘扬“老山”精神的图片。图中向国旗敬礼的人身高为170cm，则下列相关数据符合实际的是（ ）
A. 图中国旗实际长度约为200cm
B. 3月份文山州的平均气温约为60℃
C. 拍摄照片时使用的手机电压约为220V
D. 升国旗时，播放一遍国歌的时长约为5min
【答案】A
【解析】
【详解】A．由图知道，国旗的长度与成年人升高相差不多，约为200cm，故A符合题意；
B．3月份文山州的平均气温还较低，不可能达到60℃，故B不符合题意；
C．智能手机的工作电压为3.7V，故C不符合题意；
D．我国的国歌长度较小，升国旗时，播放一遍中华人民共和国国歌所需的时间不到1min，故D不符合题意。
故选A。
2. 2024年春晚西安分会场《山河诗长安》节目震撼上演。“李白”的诗句“举杯邀明月，对影成三人”被千人齐诵，下列与李白“影子”形成原理相同的是（ ）
A. 水中倒影B. 小孔成像
C. 雨后彩虹D. 水中铅笔
【答案】B
【解析】
【详解】李白“影子”的形成原理是光的直线传播。
A．水中倒影是平面镜成像现象，属于光的反射，故A不符合题意；
B．小孔成像的原理是光的直线传播，成倒立的实像。故B符合题意；
C．太阳光经过三棱镜后分解出七种单色光的现象叫光的色散，光的色散的本质是光的折射，雨后彩虹属于光的折射现象，故C不符合题意；
D．水中的铅笔发生弯折是光的折射形成的，故D不符合题意。
故选B。
3. 如图所示，下列做法不符合安全用电和科学防雷要求的是（ ）
A. 图甲，电动机外壳接地
B. 图乙，开关接在火线和灯泡间
C. 图丙，不靠近高压线掉落区
D. 图丁，雷雨时树下避雨
【答案】D
【解析】
【详解】A．图甲，电动机金属外壳如果漏电很容易造成触电事故，则金属外壳必须接地，故A不符合题意；
B．图乙，开关接在火线和灯泡间，断开开关时可以断开火线，防止触电事故，故B不符合题意；
C．图丙，当高压线掉在地上，与地面接触时，电流便会从落地点流入地中，并以落地点为中心向周围扩散，越靠近接地点，电压越高，越远离接地点，电压越低。人靠近时会形成跨步电压触电，故C不符合题意；
D．图丁，雷雨时闪电很容易击中高处物体，树下避雨如果被雷电击中就很危险，不要在雷雨时树下避雨，故D符合题意。
故选D。
4. 关于压强与摩擦知识的应用，下列说法正确的是（ ）
A. 蚊子尖尖的口器可以轻松插入皮肤，是通过减小受力面积来增大压强的
B. 学生的书包带都设计得比较宽，其目的是为了增大压强
C. 骑行中用力捏刹车，是通过增大接触面积来增大摩擦力的
D. 笔尖的“滚珠”是用滚动摩擦代替滑动摩擦，从而增大摩擦力
【答案】A
【解析】
【详解】A．蚊子尖尖的口器可以轻松插入皮肤，是压力相同时，通过减小受力面积来增大压强的，故A正确；
B．学生的书包带都设计得比较宽，是压力相同时，通过增大受力面积来减小压强的，故B错误；
C．骑行中用力捏刹车，是接触面积不变时，通过增大压力，来增大摩擦力的，故C错误；
D．笔尖的“滚珠”是用滚动摩擦代替滑动摩擦，从而减小摩擦力，故D错误。
故选A。
5. 2023年10月31日北京航天飞行控制中心向“神舟十六号”飞船发出返回指令，“神舟十六号”穿过大气层时会进入黑障区（如图所示）。下列说法正确的是（ ）
A. 返回舱与大气摩擦过程中，是通过热传递的方式增大内能的
B. 返回舱进入黑障区的过程中，主要是将化学能转化为内能
C. 返回舱在返回过程中会发生能量转化和转移，但能量的总量保持不变
D. 返回舱减速下降过程中，返回舱的机械能增加
【答案】C
【解析】
【详解】A．返回舱与大气摩擦过程中，克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，故是通过做功的方式增大内能的，故A错误；
B．返回舱进入黑障区的过程中，返回舱与大气摩擦，通过做功的方式将机械能转化为内能，故B错误；
C．根据能量守恒定律，返回舱在返回过程中与空气摩擦，将机械能转化为内能，会发生能量转化和转移，但能量的总量保持不变，故C正确；
D．返回舱减速下降过程中，与空气摩擦，将机械能转化为内能，速度减小、高度减小，动能和重力势能都减小，故返回舱的机械能减小，故D错误。
故选C。
6. 茶文化在中国已经有几千年的历史，如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 茶叶在冲泡前的内能为零
B. 水沸腾时气泡由大变小
C. 加热过程中水的内能增大
D. 茶杯上方冒出的“白气”是一种汽化现象
【答案】C
【解析】
【详解】A．一切物体都有内能，茶叶在冲泡前的内能不为零，故A错误；
B．水沸腾时，水大量汽化，水蒸气不断进入气泡，且上升过程中水压变小，所以气泡变大，故B错误；
C．加热过程中，水吸收热量，温度升高，内能增加，故C正确；
D．茶杯上方冒出的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的，故D错误。
故选C。
7. 工人利用滑轮组将重380N的物体提升到楼顶，如图所示。已知工人对绳子的拉力为200N，物体在5s内匀速上升5m，不计绳重及摩擦。下列说法错误的是（ ）
A. 物体向上移动的速度为1m/s
B. 动滑轮的重力为180N
C. 绳子自由端移动了10m
D. 该滑轮组的机械效率为95%
【答案】B
【解析】
【详解】A．物体向上移动的速度为
故A正确，不符合题意；
B．不计绳重及摩擦，动滑轮的重力
G动=nF-G=2×200N-380N=20N
故B错误，符合题意；
C．由图可知滑轮组的动滑轮绕绳子的段数n=2，绳子自由端移动的距离
s=nh=2×5m=10m
故C正确，不符合题意；
D．滑轮组的机械效率
故D正确，不符合题意。
故选B。
8. 2023年10月杭州亚运会乒乓球女单决赛。如图所示是乒乓球比赛的情景，以下说法正确的是（ ）
A. 运动员将乒乓球竖直上抛，乒乓球到达最高点时受力平衡
B. 击球时乒乓球受到的弹力是由于球拍发生弹性形变而产生的
C. 乒乓球离开球拍后会继续向前运动，是因为乒乓球受到惯性
D. 运动员用球拍将乒乓球击打回去，说明力可以改变物体的运动状态
【答案】BD
【解析】
【详解】A．运动员将乒乓球竖直上抛，乒乓球到达最高点时速度为零，受重力作用，并且接下来将向下运动，处于非平衡状态，故A错误；
B．击球时，由于球拍发生弹性形变而产生而对球产生了弹力，故B正确；
C．惯性是物体本身的属性，且不是一种力，不能说受到惯性，故C错误；
D．运动员用球拍将乒乓球击打回去，球受到球拍的弹力，运动状态发生了改变，这说明力可以改变物体的运动状态，故D正确。
故选BD。
9. 如图所示，下列关于物理学家及其发现，符合物理学发展实际的是（ ）
A. 图甲，意大利科学家托里拆利第一个用实验的方法测出了大气压强的数值
B. 图乙，法拉第发现了电磁感应现象，进一步地揭示了电现象和磁现象之间的联系
C. 图丙，奥斯特通过实验发现电流的磁效应，首次揭示了电与磁之间的联系
D. 图丁，欧姆最先通过实验精确确定电流产生热量跟电流、电阻和通电时间的关系
【答案】ABC
【解析】
【详解】A．图甲，意大利科学家托里拆利第一个用实验的方法，利用水银的压强测出了大气压强的数值，故A符合题意；
B．图乙，法拉第发现了电磁感应现象，利用磁在一定条件下产生电，进一步地揭示了电现象和磁现象之间的联系，故B符合题意；
C．图丙，奥斯特通过实验发现电能生磁，这种现象叫做电流的磁效应，首次揭示了电与磁之间的联系，故C符合题意；
D．图丁，焦耳最先通过实验精确确定电流产生热量跟电流、电阻和通电时间的关系，得出焦耳定律，故D不符合题意。
故选ABC。
10. 如图所示，电路中是定值电阻，是滑动变阻器，当滑片向下滑动时，下列说法正确的是（ ）
A. 电压表示数不变，电流表A示数增大
B. 电压表示数减小，电压表示数不变
C. 电阻消耗的功率减小
D. 电压表示数与电流表A示数的比值不变
【答案】AD
【解析】
【详解】AB．分析电路可知，、串联，电压表测电源电压，所以示数不变，电压表测电压，电流表测电路电流。当的滑片向下滑动时，阻值变小，则电路总电阻变小，根据可知电流表A示数增大，根据可知电压表示数变大，故A正确，B错误；
C．根据，电路电流变大，所以电阻消耗的功率增大，故C错误；
D．根据，电压表示数与电流表A示数的比值即为定值电阻阻值，所以电压表示数与电流表A示数的比值不变，故D正确。
故选AD。
二、填空题。（本大题共6小题，第11~15题每小题2分，16题4分，共14分）
11. 2024年3月5日第十四届人民代表大会第二次会议在人民大会堂召开。小圆同学通过学校广播了解了会议内容，说明声音能传递__________（选填“信息”或“能量”）；为保障会议正常进行，人民大会堂周边的道路上都有禁止鸣笛的标志，这是在__________减弱噪音。
【答案】 ①. 信息 ②. 声源处
【解析】
【详解】[1]声音能传递信息，声音能传递能量，小圆同学通过学校广播了解了会议内容，说明声音能传递信息。
[2]减弱噪声的途径有：在声源处减弱，在传播过程中减弱，在人耳处减弱，道路上都有禁止鸣笛的标志，这是在声源处减弱噪音。
12. 用吸管“吸”饮料时，饮料是在__________的作用下被“吸”入口中；洗手池下方排水管的“反水弯”，利用__________的原理使水管里的异味不会散发出来。
【答案】 ①. 大气压 ②. 连通器
【解析】
【详解】[1]用吸管吸饮料时，吸管内气压减小，外界大气压不变，吸管内的大气压小于外界大气压，在大气压的作用下饮料被压入口中。
[2]上端开口，底部连通的仪器叫连通器，连通器里装有同种液体，在液体不流动时，液面总是保持相平的。洗手池下方排水管的“反水弯”，利用连通器的工作原理使水管里的异味不会散发出来。
13. 如图所示，验电器的工作原理是__________；标有“220V ； 25W”和“220V ；100W”的两灯泡并联后接在110V的电路中，不考虑温度对灯丝电阻的影响，则两只灯泡电功率之比为__________。
【答案】 ①. 同种电荷互相排斥 ②. 1∶4
【解析】
【详解】[1]验电器是利用同种电荷互相排斥工作的。两金属箔因带同种电荷而分开。
[2]由得，L1、L2的电阻分别为
L1、L2两灯泡并联后接在110V的电路中，两灯的电压相等，由得，两只灯泡电功率之比为
14. 同学在探究“冰熔化时温度的变化规律”实验中，他每隔30s记录一次温度，绘制出温度随时间变化的图象如图所示，由图象可知冰是__________（选填“晶体”或“非晶体”）；冰块很难被压缩，说明分子间存在__________。
【答案】 ①. 晶体 ②. 斥力
【解析】
【详解】[1]由图像可知，冰在熔化的过程中，吸热，温度保持不变，所以冰是晶体。
[2]分子间存在相互作用的引力和斥力，冰块很难被压缩，说明分子间存在斥力。
15. 某品牌便携式发电机工作原理是利用单缸汽油发动机来带动发电机发电的。图甲是单缸汽油机的__________冲程；图乙是发电机的电能表的表盘，小明将某用电器接到电路中单独工作，6min内消耗的电能为0.1kW·h，则该电能表的表盘闪了__________次。
【答案】 ①. 压缩 ②. 160
【解析】
【详解】[1]图甲两气门关闭，活塞向上运动，压缩气体做功，将机械能转化为内能，是单缸汽油机的压缩冲程。
[2] 6min内消耗的电能为0.1kW·h，则该电能表的表盘闪的次数为
16. 阅读材料，回答问题。
塔克拉玛干沙漠号称“死亡之海”，曾经这里只有风沙流动的声音，如今一项项奇迹在这片沙海中诞生。2024年3月这里创下了亚洲之最：中国石油塔里木油田果勒3C井顺利完钻，井深度为9396米，创亚洲最深水平井纪录，如图所示。工人通过模拟地震方式，向地下发射地震波，由地面检波器收集油气和岩层的反射信号，这一过程如同给地层“做CT”。
当前，塔克拉玛干沙漠油气勘探开发如火如荼，一座座钻机呼啸着向地球深部挺进。截至目前，塔里木盆地已钻出160口深井，堪称一座座“地下珠峰”。
（1）塔克拉玛干沙漠号称“死亡之海”，沙漠中经常发生沙尘暴，这是因为大风吹过时，沙子上方空气流速大，压强__________，使沙子飘起；石油属于__________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
（2）在勘探过程中，工人通过钻机发出声音的__________来分辨地层结构；测量塔里木油田果勒3C井深度时，从发出超声波到接收大约需要__________s。（，计算结果保留2位小数）
【答案】 ①. 小 ②. 不可再生 ③. 音色 ④. 55.27
【解析】
【详解】（1）[1]液体和气体都称为流体，生活中常见的流体是水和空气，流体的流速越大，压强越小；流体的流速越小，压强越大。所以，大风吹过时，沙子上方空气流速大，压强减小，故沙子飘起。
[2]可以从自然界中源源不断地得到的能源是可再生能源；不可能在短期内从自然界得到补充的能源是不可再生能源。石油不可能短期内从自然界得到，故属于不可再生能源。
（2）[3]音色反映了声音的品质和特色，不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也就不同，所以，工人通过钻机发出声音的音色来分辨地层结构。
[4]从发出超声波到接收，超声波传播的距离
从发出超声波到接收大约需要时间
三、作图题。（本大题共1小题，共4分）
17. 草莓漂浮在水面上，静止时如图所示，画出草莓所受力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】草莓漂浮在水面上静止时，受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力，大小相等，如图所示
18. 在图中，标出静止在磁场中的小磁针的N极和螺线管外磁感线的方向。
【答案】
【解析】
【详解】由图可知，螺线管的右端为N极，小磁针静止时的右端为N极；因为在磁体外部，磁感线总是从N极发出，回到S极，所以磁感线的方向是指向左的；根据异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥，则通电螺线管的右端为N极，因此小磁针的左端为S极，右端为N极，如图所示：
四、实验探究题。（本大题共4小题，共24分）
19. 如图所示，小宁在老师指导下探究“凸透镜成像的规律”实验。
（1）实验前需将蜡烛、凸透镜、光屏的中心调整到__________；
（2）多次改变物距u和像距v绘制图甲的v-u图象，则凸透镜的焦距为__________cm；
（3）小宁把蜡烛移动到20cm刻度线处，移动光屏，找到清晰的像，此时光屏上的像应该是倒立、__________的实像，人们利用这个成像原理制成了__________（选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）。随着实验进行蜡烛燃烧变短，光屏上像的位置会__________（选填“升高”或“降低”）；
（4）小宁借来物理王老师的眼镜，将其放在图乙中的蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原本清晰的像变模糊了，向左移动光屏，像又变清晰了，可判断王老师戴的是__________（选填“远视”或“近视”）眼镜；
（5）小宁将凸透镜换成一块平面镜，移动光屏位置，光屏上__________（选填“能”或“不能”）成清晰的像，因为平面镜成的是__________。
【答案】 ①. 同一高度 ②. 10 ③. 缩小 ④. 照相机 ⑤. 升高 ⑥. 远视 ⑦. 不能 ⑧. 虚像
【解析】
【详解】（1）[1]实验前需将蜡烛、凸透镜、光屏的中心调整到同一高度，以保证所成像位于光屏中央位置。
（2）[2]当物距和像距相等且等于2倍焦距时，所成的像为等大的像，由图像可得，此时有
（3）[3][4][5]蜡烛移动到20cm刻度线处时，此时的物距为30cm，大于2倍的焦距，所成的像为倒立、缩小的实像，照相机利用的就是这种原理，而随着蜡烛燃烧变短，由过光心的光线不发生偏折可知，在光屏上的像的位置会升高。
（4）[6]将眼镜放在图乙中的蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原本清晰的像变模糊了，向左移动光屏，像又变清晰了，说明眼镜将光线提前会聚了，所以镜片为凸透镜，即远视眼镜。
（5）[7][8]平面镜所成的像是虚像，所以不能在光屏上得到，即不能在光屏上成像。
20. 在“探究杠杆平衡条件”的实验中：
（1）如图甲所示，杠杆在水平位置静止时，杠杆处于__________（选填“平衡”或“非平衡”）状态；接下来调节杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是__________，并消除杠杆自重对实验的影响。
（2）如图乙、丙所示，当弹簧测力计由M位置倾斜至N位置时，要使拉力大小不变，杠杆继续在水平位置处于平衡，则应__________（选填“增加”或“减少”）悬挂的钩码数量。
（3）使用杠杆给我们的生活带来便利，下列杠杆能够省距离的是__________。（填字母）
A．羊角锤B．核桃夹
C．园艺剪D．食品夹
【答案】 ①. 平衡 ②. 便于测量力臂 ③. 减少 ④. D
【解析】
【详解】（1）[1][2]杠杆的平衡状态指静止和匀速转动，故杠杆静止在如图甲所示的位置，此时的杠杆处于平衡状态，实验时，调节杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量力臂和消除杠杆自重对实验的影响。
（2）[3]如图乙丙所示，当弹簧测力计由M位置倾斜至N位置时，其力臂变短，要使拉力大小不变，则动力与动力臂乘积变小，又杠杆继续在水平位置处于平衡，根据杠杆平衡条件可知，阻力与阻力臂乘积也变小，在阻力臂不变的情况下，减小阻力，而阻力等于悬挂钩码的总重力，故要减小悬挂的钩码总重力，再根据重力与质量的关系可知，应减小悬挂的钩码总质量。
（3）[4]能省距离的杠杆一定费力，故找出费力杠杆即可。
ABC．羊角锤、核桃夹和园艺剪都是省力杠杆，费距离，故ABC不符合题意；
D．食品夹是费力杠杆省距离，故D符合题意。
故选D。
21. 小明为了探究“电流与电压、电阻关系”，他从实验室找来了以下器材：恒为3V的电源、电流表、电压表、阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值电阻、名牌标“20Ω1A”的滑动变阻器，并设计了如图甲的实验电路。
（1）请你根据图甲的电路图用笔画线代替导线将图乙所示实物连接完整_________；
（2）连接好电路后闭合开关，小明发现电流表无示数，电压表指针有明显偏转，则存在的故障可能是__________；
A．R短路 B．R断路
C．变阻器的滑片接触不良 D．变阻器短路
（3）排除故障后，小明先把10Ω的电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片使电压表示数为2V，记录电流表示数。
①断开开关，换成20Ω的电阻继续实验，闭合开关，电压表示数如图丙所示，要完成这次实验，接下来她应将变阻器滑片向__________端移动，使电压表的示数为__________V；
②再次断开开关，换成50Ω的电阻继续实验，闭合开关，不管怎样移动滑动变阻器的滑片，都无法使电压表的示数为设定值，出现这种现象的原因是__________；解决这个问题后，小明根据实验数据绘制了图丁的I-R图像，从图像可以得出的结论是__________；
（4）继续断开开关，换成5Ω的电阻接入电路，探究电流与电压的关系。他通过调节滑动变阻器的滑片，测出通过定值电阻R的电流和电压值填入下表，其中有一次数据是错误，错误的是第__________次；
（5）实验结束后，小明向老师提议用小灯泡来代替定值电阻，进行“电流与电压关系”实验探究，老师指出小明的提议是错误的，原因是__________。
【答案】 ①. ②. B ③. 右 ④. 2 ⑤. 滑动变阻器的最大阻值太小 ⑥. 当导体两端电压一定，通过导体的电流与导体的电阻成反比 ⑦. 1 ⑧. 灯泡的电阻受温度影响
【解析】
【详解】（1）[1]由图甲所示电路图知道，定值电阻R与滑动变阻器串联，变阻器采用“一上一下，各用一个”的接法，滑片向右移动时阻值变大，故将导线与滑动变阻器的左下接线柱相连。电压表与定值电阻并联，由于电源电压只有3V，故电压表采用0-3V量程，电流表串联在电路中，根据电路图连接实物电路图，如下图
（2）[2]电流表指针无偏转，电路可能存在断路；电压表指针有明显的偏转，说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外不存在断路，则电路故障是R断路，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
（3）①[3][4]由图知道，电压表所选量程为0～3V，分度值为0.1V，其示数是2.4V，要使电压表的示数保持不变，应增大滑动变阻器分得的电压，增大滑动变阻器连入电路的阻值，则应将变阻器滑片向右移动，直到电压表示数为2V。
②[5]电阻两端的电压始终保持
UV=2V＜3V
当接入50Ω电阻时且变阻器接入最大阻值时，电源电压为最大，由分压原理知道
所以电源电压最大值
所以，不管怎样移动滑动变阻器的滑片，都无法使电压表的示数为设定值，出现这种现象的原因是滑动变阻器的最大阻值太小。
[6]由图像知道，导体的电阻增大，通过导体的电流减小，通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变，故可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比。
（4）[7]已知滑动变阻器（20Ω、1A）、定值电阻（5Ω）、电源电压为3V，由图知道，滑动变阻器与定值电阻串联，在第一次实验时，滑动变阻器调到阻值最大处，即20Ω，因为定值电阻为5Ω，其电阻之比为4∶1，根据串联分压的特点知道，定值电阻两端电压为
即出错的是第1次，原因是定值电阻两端电压最小为0.6V。
（5）[8]由于灯丝的电阻受温度的影响，要探究电流与电压的关系，需保持电阻不变，所以不能用小灯泡做此实验。
22. 在金属丝的下面挂一根横杆，用力扭这根横杆，金属丝就发生扭转形变。图甲表示用扭横杆的办法使金属丝发生扭转形变，图乙是放大了的未发生扭转形变的金属丝的示意图，图丙是放大了的发生扭转形变的金属丝的示意图，θ角可以用来表示扭转形变的大小。为探究扭转力大小F与扭转形变的关系。开始实验时将金属丝和横杆按图甲所示组装完整，且金属丝处于自由伸长状态，该实验在金属丝的弹性限度内进行，并让实验器材中的__________保持不变。接下来的操作是__________，然后__________；如果测得__________。说明扭转力越大，金属丝的扭转形变越大。
【答案】 ① 金属丝 ②. 见详解 ③. 见详解 ④. 见详解
【解析】
【详解】[1][2][3]为探究扭转力大小F与扭转形变的关系。根据控制变量法，应保持金属丝不变，改变扭转力的大小，测量并记录扭转角θ的变化，故该实验在金属丝的弹性限度内进行，并让实验器材中的金属丝保持不变。接下来的操作是逐渐增大对横杆的扭转力，然后测量扭转角θ的变化。
[4]根据控制变量法，如果测得扭转角θ逐渐变大。说明扭转力越大，金属丝的扭转形变越大。
五、综合题。（本大题共2小题，每小题9分，共18分）要求：（1）语言表述要简练、准确；（2）写出必要的运算和推理过程；（3）带单位计算；（4）计算结果若有近似，均保留两位小数。
23. 雾炮车（又称多功能抑尘车）是利用高压原理向空气中喷洒颗粒格外细小的水雾，除去空气中过多的尘埃，如图所示。某型号雾炮柴油车装满水的总质量为10t，牵引力是总重力的倍，柴油的热值取。求：
（1）水箱装有1.2m深的水时，水箱底部受到水的压强；
（2）装满水的雾炮车在水平路面上匀速行驶20m，牵引力做了多少功；
（3）雾炮车以80kW的功率匀速行驶了20min，若雾炮柴油车的效率为50%，则需要消耗多少千克的柴油。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】解：（1）水深为1.2m时，水箱底部受到水的压强为
（2）装满水后雾炮车的重力为
雾炮车的牵引力是总重的，所以雾炮车的牵引力为
由知道，装满水的雾炮车行驶20m牵引力做的功为
（3）行驶的时间为
发动机做功为
由可知，柴油产生的热量为
由知道，需要柴油的质量为
答：（1）水箱装有1.2m深的水时，水箱底部受到水的压强；
（2）装满水的雾炮车在水平路面上匀速行驶20m，牵引力做功；
（3）雾炮车以80kW的功率匀速行驶了20min，若雾炮柴油车的效率为50%，则需要消耗千克的柴油。
24. 如图甲所示为一恒温水箱电路结构示意图，包括控制电路和工作电路两部分。控制电路：控制电压恒为8V，为热敏电阻（置于水箱中）用来反映实时水温，阻值随温度变化的关系如图乙所示；为可调控电阻用来设定电热水器的水温，线圈电阻不计，当线圈中电流大于等于0.2A时衔铁会被吸下。工作电路：为加热电阻，工作电压为220V，加热时，红灯正常发光绿灯不亮；停止加热时，绿灯正常发光红灯不亮。
（1）当水箱中的水温升高，热敏电阻阻值__________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；控制电路中电流__________（选填“大于”或“小于”）0.2A，工作电路中绿灯正常发光。
（2）如果将电热水器水温保持为60℃（水温低于60℃时加热，高于60℃时停止加热），的阻值应该调至多少__________？
（3）为了使恒温水箱内设定的温度降低一些，下列方案可行的是__________。
A．将接入电路的阻值调大一些
B．降低控制电路的电压
C．减小加热电阻的阻值
D．增加螺线管的线圈匝数
【答案】 ①. 变大 ②. 小于 ③. ④. AB
【解析】
【详解】（1）[1]由图乙可知，当水温升高时热敏电阻阻值变大。
[2]当线圈中电流大于等于0.2A时衔铁会被吸下。此时工作电路中红灯亮，电阻R0工作。当衔铁复位时，工作电路中绿灯亮。故控制电路中电流小于0.2A时，工作电路中绿灯正常发光。
（2）[3]由图乙可知温度为60℃时，热敏电阻的阻值为10Ω，此时控制电路中的电流
则控制电路中的总电阻
则此时的阻值
（3）[4]根据（1）和电磁继电器的原理可知，当控制电路中的电流大于等于0.2A时，螺线管的磁性足够将衔铁被吸下来，加热电阻开始工作；当控制电路中的电流小于0.2A时，衔铁复位，加热电阻停止工作。根据可知，为了使恒温水箱内设定的温度降低一些，需要让加热的时间减少，即让控制电路更容易小于0.2A，让衔铁更容易复位。
A．将接入电路的阻值调大一些，根据可知，此时电路中电流减小，故A符合题意；
B．降低控制电路的电压，根据可知，此时电路中电流减小，故B符合题意；
C．减小加热电阻的阻值，对控制电路没有影响，无法让衔铁复位，故C不符合题意；
D．增加螺线管的线圈匝数，螺线管的磁性增强，衔铁更容易被吸下，故D不符合题意。
故选AB。实验次数
1
2
3
4
5
6
电压U/V
0.5
1
1.5
2
2.5
3
电流I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
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