广东省深圳市南山区2021年四校联考物理二模试卷及参考答案

这是一份广东省深圳市南山区2021年四校联考物理二模试卷及参考答案，共17页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验探究题，综合题，简答题等内容，欢迎下载使用。

1. ( 2分 ) 下列关于声音的说法正确的是（ ）
A. 甲图击鼓时，看到鼓面上泡沫跳动，跳动的越高，声音音调越高
B. 乙图中两列声波的音调相同，该特性由振动频率决定
C. 丙图演凑者通过手指在笛子上按压位置的变化来改变笛声的音色
D. 丁图扬声器对着烛焰发声，烛焰在晃动，说明声音可以传递信息
2. ( 2分 ) 下列估测数据最符合实际情况的是（ ）
A. 学生上学步行的速度为5m/s B. —个中学生的质量约为500kg
C. 课桌的高度约为700mm D. 张三同学爬一层楼做功约为500J
3. ( 2分 ) 2020年6月21日，我国多地可以看到罕见的日环食，天文爱好者用墨水成像、小孔成像、相机拍照等方式观看或记录了这一天象奇观，下列说法正确的是（ ）
A. 日食形成的原因是光沿直线传播 B. 太阳在墨水中形成倒影是光的折射现象
C. 太阳通过小孔成像是光的反射现象 D. 太阳通过照相机镜头成的是虚像
4. ( 2分 ) 在探究凸透镜成像规律的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时，光屏上出现了清晰的像，与其工作原理相同的是（ ）
A. 放大镜 B. 照相机 C. 投影仪 D. 潜望镜
5. ( 2分 ) 如图所示是甲乙两种固体熔化时温度随时间变化的图象，则以下说法正确的是（ ）
A. 甲在第6min时是固态 B. 甲在ab段不需要吸热
C. 甲的熔点是48℃ D. 甲和乙熔化过程所用的时间相同
6. ( 2分 ) 小明将铁丝快速弯折十余次，铁丝弯折处的温度会升高。下列四个事例中，能量转化的方式和效果与之相同的是（ ）
①活塞迅速下压，棉花燃烧 ②塞子被冲开的一瞬间
③小孩从滑滑梯上滑下，屁股发烫 ④冬天围着火炉，感觉温暖
A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ①④
7. ( 2分 ) 下列关于温度、热量、内能和热值的说法中，正确的是（ ）
A. 温度越高的物体，含有的热量越多
B. 热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体
C. 物体的内能跟物体的速度、温度和状态都有关系
D. 不同燃料完全燃烧时，放出热量越多的热值越大
8. ( 2分 ) 如图所示，利用图像可以描述物理量之间的关系，如图图像大致描述不正确的是（ ）
A. 物体受到重力与质量的关系
B. 水的密度与体积的关系
C. 液体内部的压强与深度的关系
D. 降落伞匀速下落的路程与时间的关系
9. ( 2分 ) 下列说法中正确的是（ ）
A. 机械效率高的机械，做功就越多 B. 功率大的机械，做功就越多
C. 功率小的机械，其机械效率越低 D. 功率大的机械，做功就越快
10. ( 2分 ) 如图所示电路，电源电压恒定，开关闭合后，各电表量程合适且均有示数，现将滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A. 电流表A1和A2示数都变小 B. 电压表V的示数变大
C. 电压表V与电流表A1的示数之比变大 D. 电压表V与电流表A2的示数之比变大
二、多选题（共5题；共14分）
11. ( 3分 ) 下列说法中正确的是（ ）
A. 垃圾分类有利于环保和节约能源
B. 太阳能和核能都属于不可再生能源
C. 北斗导航系统是利用电磁波进行定位和导航的
D. 5G信号和4G信号的电磁波在真空中传播的速度不相等
12. ( 2分 ) 如图所示，甲、乙两个质量和底面积均相等的薄壁容器，容器内装水且水面相平，下列正确的是（ ）
A. 两容器中水对容器底部的压强一样大
B. 甲容器中水对杯底的压力大于乙容器水对杯底的压力
C. 甲容器对桌面的压强等于乙容器对桌面的压强
D. 甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力
13. ( 3分 ) 小明在厨房帮妈妈做饭时，联想到许多物理知识，其中正确的是（ ）
A. 泼水时，盆留在手中，水由于受到惯性飞出去了
B. 把鸡蛋撞向碗边，只是鸡蛋破了，是因为碗对鸡蛋的力更大
C. 饺子上捏出了漂亮的花边，是力改变了物体的形状
D. 锅受热后，温度升高，内能增加
14. ( 3分 ) 小明家里的电灯都正常发光，当他把电炉的插头插入插座的瞬间，室内电灯全部熄灭，保险丝熔断，发生这种现象的原因可能是（ ）
A. 电炉的功率太大，且开关是闭合状态 B. 插座处原来有短路
C. 电炉的开关被短路 D. 电炉的插头处有短路
15. ( 3分 ) 利用如图所示的甲、乙两滑轮组，在相同的时间内用大小相同的力F1和F2分别把质量相等的重物提升到相同的高度则（ ）
A. 力F1做功的功率大 B. 甲、乙两个滑轮组的额外功相同
C. 乙滑轮组的机械效率高 D. 甲、乙两个滑轮组的总功相同
三、实验探究题（共2题；共17分）
16. ( 4分 ) 如图所示是“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验。
a. 如图甲，将木块平放在长木板上，水平匀速拉动木块，记录弹簧测力计示数。
b.如图乙，将木块平放在长木板上，并在木块上放一砝码，水平匀速拉动木块，记录弹簧测力计示数。
c. 如图丙，将木块平放在玻璃上，水平匀速拉动木块，记录弹黄测力计示数。
（1）由________两图可知：当接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。
（2）实验后小丽用原器材重新设计了如图丁所示的实验装置，使用该装置测量木块与木板间滑动摩擦力时________（选填“需要”或“不需要”）匀速拉动长木板。实验中小丽发现：当F为3N时，木块相对于地面静止且长木板刚好做匀速直线运动，则长木板受到地面的摩擦力大小为________N。
（3）实验拓展：如图1所示，放在水平地面上的物体C受到方向不变的水平拉力F的作用，F-t和v-t图像分别如图2、图3所示。则物体C在第4秒时受到的摩擦力大小为________N。
17. ( 13分 ) 小明在做“探究电流与电阻的关系”实验。器材如下：电源（电压恒为4. 5V），电压表（0~3V），电流表（0~0. 6A），5Ω、10Ω、15Ω、20Ω定值电阻各一只，最大阻值为30Ω的滑动变阻器一只。
（1）小明连接完电路如图1，闭合开关后发现电流表有示数，电压表示数为________V。
（2）小红发现小明的电路连接有问题，她只改动了一根导线，即可使连线正确。请在接错的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法。
（3）另一组同学在连接完电路后，将滑动变阻器调到最大阻值，闭合开关，发现电流、电压表示数都较小，而且移动滑片，电压、电流表示数不变，原因可能是：________。
（4）小刚同学按照图2电路图先用5Ω的电阻进行实验，测得电流表的示数如图3为________A．接下来断开开关，保持滑片P位置不变，用10Ω电阻替换5Ω，再闭合开关，发现电压表示数________（选填“变大”、“变小”或“不变”），应向________（选填“左端”或“右端”）移动滑片，直到电压表示数为________V。
（5）为了完成这个实验并且用上每个定值电阻，在电压表量程0~3V的范围内，定值电阻两端的电压还必须________（选填“不大于”或“不小于”）________V
四、综合题（共3题；共29分）
18. ( 11分 ) 小明学习了阿基米德原理后对浮力非常感兴趣，他做了如下实验：将溢水杯装满水，放到天平左盘上，将天平调节平衡如图1。接下来将一个小木块（不吸水）轻轻放到溢水杯中，用小烧杯接好溢出的水。（ ρ水=103kg/m3 ，g=10N/kg）
（1）等小木块静止后，图2天平的指针将会：________（选填“向左偏”、“向右偏”、“指向中间”）
（2）经过测量，小烧杯中的水的体积为50cm3 ， 求小木块的重力。
（3）小木块的底面积为10cm2 ， 求其下表面受到的压强。
19. ( 12分 ) 新冠疫情期间，全国人民宅在家中，掀起烘焙热潮。小明仔细研究家中烤箱的说明书，他画出妈妈常用的高、中、低温三级加热挡位的等效电路（如图所示），R1和R2是电热丝，单刀双掷开关S2可接a或b，开关与挡位的对应情况如表所示。
（1）分析电路图，中温挡时，开关S1________（选填“闭合”或“断开”），S2接________（选填“a”或“b”）
（2）求高温挡的额定功率。
（3）烤箱在高温挡工作60s，它能将质量为2kg，初温为20°C的蛋糕液加热到多少°C？（不计热量损失，蛋糕液的比热容取 2.75×103 J/（kg·°C））。
20. ( 6分 ) 小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图甲所示，将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，继电器的上触点接触，下触点分离，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响。图甲中继电器的供电电压 U1=4.5 V，当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被电磁铁向下吸合，警铃响。图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图象。
（1）电磁继电器的电磁铁是利用电流的________效应原理工作的。
（2）当环境温度升高时，热敏电阻阻值将________，继电器的磁性将________（两空都选填“增大”、“减小”或“不变”）。
（3）图甲中警铃的接线柱C应与接线柱________（选填“A”或“B”）相连。
（4）图甲中线圈上端P的磁极是________（选填“N”或“S”）极。
（5）由图乙可知，当环境温度超过________℃时，警铃响。
五、简答题（共1题；共6分）
21. ( 6分 ) 2019年5月23日，中国高速磁悬浮试验样车在青岛下线，速度可达600km/h。磁悬浮列车是一种靠磁悬浮力来推动的列车，它通过电磁力实现列车与轨道之间的无接触的悬浮和导向，再利用直线电机产生的电磁力牵引列车运行。由于其轨道的磁力使之悬浮在空中，减少了摩檫力，行走时不同于其他列车需要接触地面，只受来自空气的阻力，高速磁悬浮列车的速度可达400km/h以上，中低速磁悬浮则多数在100-200km/h。这种兼具高速与中低速交通优点的新型磁悬浮列车将为我国城市间提供一种方便快捷的绿色轨道交通工具。
（1）磁悬浮列车利用同名磁极相互________的原理使车体与轨道不接触，在轨道上方几厘米的高度上飞驰，避免了来自车轮与轨道之间的摩擦。
（2）如图2所示，列车站台设计成中间高两边低的原因是：进站时列车由于要保持原来的运动状态冲上站台；从能量转化的角度来说，当列车出站时从高度较高的地方下行，它的重力势能转化为________，节省能源。
（3）如图3所示，当列车进站时，乘客必须站在站台和黄色线以外的位置候车才安全的原因是：当列车进站时，靠近车的地方，流速大压强________（选填“大”或“小”），容易把乘客吸到车旁，造成危险。
（4）当列车在水平轨道做匀速直线运动时，静止站在车厢中的乘务员和车厢地面之间________（选填“有”或“没有”）摩擦力。
（5）下列说法中，正确的是________
A.乘坐列车时看见两旁树迅速向东退去，则列车相对于轨道正在向东行驶
B.磁悬浮列车在行驶时将电能转化为机械能
C.车窗采用双层玻璃，是在人耳处减弱噪声
D.行李架正上方都装有小平面镜，方便乘客观察行李架，是利用了光的折射
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 B
【考点】音调及音调与频率的关系，声与能量
【解析】【解答】A．击鼓时，鼓面上的泡沫跳动得越高，表明鼓面振幅越大，则发出的声音响度越大，A不符合题意；
B．乙图中两列声波在相同时间内都呈现两个波形，说明两列声波的频率相同，则声音的音调相同，B符合题意；
C．手指在笛子上按压位置不同，可以改变笛子内空气柱的长度，从而改变空气柱振动时的频率，改变笛声的音调，C不符合题意；
D．扬声器对着烛焰发声，烛焰在晃动，说明声音可以传递能量，D不符合题意。
故答案为：B。

【分析】音调描述声音的高低，与物体振动的快慢有关，物体振动越快，发出的声音的音调就越高。
2.【答案】 C
【考点】质量及其特性，长度的估测，速度与物体运动，功
【解析】【解答】A．学生上学步行的速度约为1.1m/s，A不符合题意；
B．一个中学生的质量约为50kg，B不符合题意；
C．课桌的高度约为70cm=700mm，C符合题意；
D．一般情况下中学生的正常体重为500N，一层楼高为3m，爬一层楼做功 W=Gh=500N×3m=1500J
D不符合题意。
故答案为：C。

【分析】该题目考查的是长度、质量、做功和速度的估计，平时注意积累记忆即可。
3.【答案】 A
【考点】光的直线传播及其应用，生活中的透镜
【解析】【解答】A．月球转到太阳和地球之间，太阳、地球和月球在同一直线上，由于光是沿直线传播的，太阳发出的光线被月球遮挡，地球上的人在某个区域看到日环食，在某个区域看到日偏食，所以日环食是光直线传播的结果，A符合题意；
B．水中倒影，属于平面镜成像，是光的反射现象，B不符合题意；
C．太阳通过小孔成像是由光的直线传播形成的，C不符合题意；
D．太阳通过照相机镜头成倒立、缩小的实像，D不符合题意。
故答案为：A。

【分析】日食、月食、小孔成像等是由于光沿直线传播形成的。
4.【答案】 B
【考点】凸透镜成像的应用
【解析】【解答】由图可知，此时物距大于像距，根据凸透镜成像规律可知，此时的物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距到二倍焦距之间，成倒立、缩小的实像，照相机就是利用这个原理工作的。
故答案为：B。

【分析】当物距u>2f时，像距f5.【答案】 C
【考点】熔化和凝固的温度—时间图象
【解析】【解答】A．甲是晶体有固定的熔点，且熔点是48℃，从第4min开始熔化，到8min熔化完成，在第6min时处于熔化过程，处于固液共存状态，A不符合题意；
B．甲在ab段处于熔化过程，此时继续吸热，温度不变，但内能增加，B不符合题意；
C．由图可知，甲的熔点是48℃，C符合题意；
D．甲是晶体，乙是非晶体，无法比较熔化的时间，D不符合题意。
故答案为：C。

【分析】晶体熔化时物体的温度保持不变，有确定的熔点，晶体在熔化前处于固态，熔化过程中处于固液共存状态，熔化后处于液态；非晶体熔化时，晶体温度不断上升，没有熔点，结合图像判断即可；
6.【答案】 B
【考点】做功改变物体内能，热传递的概念与方式
【解析】【解答】铁丝快速弯折十余次，铁丝弯折处的温度会升高，能量转化是机械能转化为内能；
①用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧，此过程机械能转化成内能，故符合题意；
②不断向瓶中充入气体，压缩瓶中空气，温度升高，内能增大，最终转化为瓶塞的机械能，此过程内能转化成机械能，故不符合题意；
③小朋友滑滑梯时，克服摩擦做功，将机械能转化为内能，使臀部的内能增加、温度升高，故符合题意；
④冬天，围着火炉烤火感觉暖和，发生了能量的转移，没有发生能量的转化，故不符合题意。
综上分析可知，与弯折铁丝，使铁丝温度升高能量转化相同的是①、③，B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。

【分析】改变物体的内能有两种方式，一种是做功，外界对物体做功物体的内能增加，物体对外界做功物体的内能减小，第二种是热传递，热量向外界传递，物体的内能减小，热量由外界传向物体，物体的内能增加。
7.【答案】 C
【考点】温度、热量与内能的关系
【解析】【解答】A. 物体的内能跟温度的高低、体积大小都有关系，热量指热传递过程中内能的改变量。温度越高，体积越大的物体，含有的内能越多，A不符合题意；
B. 热量指热传递过程中内能的改变量，从温度高的物体传递到温度低的物体，因此热量可以从温度高的物体传递给温度低的物体，B不符合题意；
C. 物体运动速度不同，物体内分子的动能不同；物体的温度不同，分子的运动速度不同，分子动能不同；物体状态的不同，分子间的势能不同，而物体内能包括分子动能和分子势能，因此物体的内能跟物体的速度、温度和状态都有关系，C符合题意；
D. 燃料的热值跟燃料质量和热值有关，当质量相同时，不同燃料完全燃烧，放出热量越多的热值越大，D不符合题意。
故答案为：C。

【分析】物体的内能是指组成物体的分子动能和势能的总和，物体的内能与物体的质量、状态和温度有关，物体的温度越高，分子运动越剧烈，物体的内能就越大。
8.【答案】 C
【考点】密度及其特性，液体的压强的特点
【解析】【解答】A．物体的重力与质量成正比，其图像是过原点的直线，A正确，不符合题意；
B．水的密度是水的一种特性，与水的质量、体积大小无关，其图像平行于横轴，B不符合题意；
C．液体内部的压强与液体密度和深度有关，当密度一定时，压强与深度成正比，而图象反映的压强不随深度变化，C错误，符合题意；
D．降落伞匀速运动过程中，路程与时间成正比，其图像是过原点的直线，D正确，不符合题意。
故答案为：C。

【分析】液体内部存在压强，同时液体对容器的底部和侧面有压强；压强的大小与液体密度和深度有关系，深度越深，液体密度越大，压强越大。
9.【答案】 D
【考点】功率的概念，机械效率
【解析】【解答】A．机械效率表示有用功在总功中所占的比例，故机械效率高的机械做功不一定多，A不符合题意；
B．功率表示做功的快慢，因时间未知，故功率大的机械做功不一定多，B不符合题意；
C．功率小的机械做功慢，但效率不一定低，C不符合题意；
D．功率是表示做功快慢的物理量，功率大的机械，做功就越快，D符合题意。
故答案为：D。

【分析】功率是描述物体做功快慢的物理量，物体功率越大，做功越快，但不见得做功多。
10.【答案】 D
【考点】电路的动态分析
【解析】【解答】A．当滑片P向右滑动的过程中，R2的电阻变大，所以流过R2的电流变小，又因为R1的电阻和两端电压均不变，流过R1的电流不变，即电流表A1的示数不变，所以干路电流变小，即A2的示数变小，A不符合题意；
B．定值电阻R1和滑动变阻器R2并联，所以两端电压始终相等且等于电源电压，因此电压表V示数不变，B不符合题意；
C．电压表V与电流表A1的示数之比（等于R1的电阻）不变，C不符合题意；
D．电压表V与电流表A2的示数之比（等于电路中的总电阻）变大，D符合题意。
故答案为：D。

【分析】滑动变阻器滑片向右端移动，接入电路中的电阻变大，再结合串并联电路的电流、电压规律和欧姆定律分析电路中电流和电压的变化。
二、多选题
11.【答案】 A,C
【考点】能源及其分类，能源危机与能源消耗对环境的影响，信息与信息传播
【解析】【解答】A．垃圾分类可以将不同类型的垃圾进行合适的处理或进行回收再利用，有利于环保和节约能源。A符合题意；
B．太阳能可以从自然界里源源不断的得到补充，属于可再生能源；核能消耗后，不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源，B不符合题意；
C．电磁波可以在真空中传播，故北斗导航利用电磁波进行定位和导航。C符合题意；
D．电磁波在真空中的传播速度相等。D不符合题意。
故答案为：AC。

【分析】传统的有线通信是靠电子传递信息，无线通信是靠电磁波来传递信息的。
12.【答案】 A,D
【考点】液体的压强的计算
【解析】【解答】A．甲容器底部所受液体压强p甲=ρgh甲, 乙容器底部所受液体压强p乙=ρgh乙 ， 容器内装水且水面相平，所以p甲=p乙 ， A符合题意；
B．由A知，两容器中水对容器底部的压强一样大，两容器底面积相等，根据液体对容器底部的压力F=PS ,S相同，所以F相同，B不符合题意；
CD．两容器对桌面产生的压强利用公式p= FS=GS ，此时G甲 G乙 ， S相同，所以p甲 p乙 ， C不符合题意；D符合题意．
故答案为：AD

【分析】当液体密度相同、深度相同时，容器底的压强相等，密度相同时，体积越大，物体质量越大，重力越大。
13.【答案】 C,D
【考点】内能的概念，力的作用效果，力作用的相互性，惯性及其现象
【解析】【解答】A．惯性不是力，不能说受到惯性，A不符合题意；
B．把鸡蛋撞向碗边，鸡蛋对碗的力与碗对鸡蛋的力是一对相互作用力，大小相等。B不符合题意；
C．饺子上可以捏出漂亮的花边，是因为力可以改变物体的形状，C符合题意；
D．锅受热后，吸收热量，温度升高，内能增大，D符合题意。
故答案为：CD。

【分析】力的作用效果有两个，改变物体的形状，例如橡皮筋拉长、弹簧收缩、橡皮泥变形；也可以改变物体的运动状态，使物体由动到静，由静到动，物体的速度大小方向发生改变；热传递可以改变物体的内能，热量向外界传递，物体的内能减小，热量由外界传向物体，物体的内能增加，其中两个物体中间传递的能量叫做热量。
14.【答案】 A,D
【考点】家庭电路电流过大的原因
【解析】【解答】A．电炉的功率很大，且开关是闭合状态，接入可能造成电路总功率过大，电流过大，保险丝熔断，A符合题意；
B．插座处原来有短路，灯泡不会发光，B不符合题意；
C．电炉的开关被短路，不会导致电流过大，C不符合题意；
D．电炉的插头处有短路，当插头插入插座时会使整个电路发生短路，使电路中电流过大，烧断保险丝，D符合题意。
故答案为：AD。

【分析】电路中电流过大的原因可能是短路，也可能是是用电器的总功率过大；这两种情况都会使保险丝烧断或跳闸，使家里的其它用电器停止工作。
15.【答案】 A,C
【考点】功率的计算，滑轮（组）的机械效率
【解析】【解答】A．两物体上升速度相同，所以甲绳自由端移动速度大于乙绳端移动速度，根据P=Fv，拉力F1、F2相同，所以F1的功率大，A符合题意；
C．甲滑轮组由3段绳子承担物重，所以s1=3h，则甲滑轮组的机械效率为 η甲=GhF13h=G3F1
乙滑轮组由2段绳子承担物重，所以s2=2h则乙滑轮组的机械效率 η乙=GhF22h=G2F2 ， 所以乙滑轮组的效率高，C符合题意；
BD．已知滑轮组把质量相等的重物提升到相同的高度，由公式W有=Gh=mgh
可知，两个滑轮组做的有用功相同；因为乙滑轮组的机械效率大，由 η=W有W总 可知相同时间，甲滑轮组做的总功较大，而 W额=W总-W有 ，所以甲做的额外功较多，BD不符合题意。
故答案为：AC。

【分析】通过表达式可以看出，在不考虑摩擦力的影响时，滑轮组的机械效率与物体的重力和动滑轮的重力有关，与提升的高度和绳子的绕法无关。
三、实验探究题
16.【答案】 （1）甲、乙
（2）不需要；1.5
（3）4
【考点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】（1）由甲、乙两图接触面相同，接触面受到的压力不同，弹簧的拉力不同，由此可知：当接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。

（2）实验后小丽用原器材重新设计了如图丁所示的实验装置，因为木块受到的滑动摩擦力的大小只与木块对木板的压力、接触面的粗糙程度有关，与速度无关，所以使用该装置测量木块与木板间滑动摩擦力时不需要匀速拉动长木板。
当F为3N时，木块相对于地面静止，由乙图可知木块与木板之间的摩擦力为1.5N，长木板刚好做匀速直线运动，则长木板受到地面的摩擦力大小为
f地对木板=F-f木块对木板=3N-1.5N=1.5N
（3）由图3可知：物体C在0 ~3 s时静止，4 ~6 s时加速运动，7 ~9s 匀速运动；根据二力平衡可知：滑动摩擦力的大小等于物体做匀速运动时的拉力，匀速运动时物体受到的拉力为4N，滑动摩擦力的大小不变，也为4N；物体C在第4秒时受到的滑动摩擦力4N，拉力大于滑动摩擦力，物体处于加速运动状态。
【分析】（1）物体与地面接触面的粗糙程度和压力会影响滑动摩擦力的大小，当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；
（2）改进实验装置后，木板只要与木块发生相对运动即可，对速度没有要求；
（3）物体水平方向在拉力和摩擦力的作用下静止和匀速运动，拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，方向相反；当物体做加速运动时，物体受到的摩擦力与做匀速运动时受到的摩擦力相同。
17.【答案】 （1）4.5
（2）
（3）滑动变阻器接了下面两个接线柱
（4）0.4；变大；右端；2
（5）不小于；1.8
【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）小明连接完电路如图1，定值电阻与滑动变阻器并联，电压表串联在电路中，闭合开关后因为电路为通路，电流表有示数；电压表的电阻很大，分得的电压几乎为电源电压，故电压表示数为4.5V。

（2）小红发现小明的电路连接有问题，她只改动了一根导线，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表接在定值电阻两端即可，如图
（3）另一组同学在连接完电路后，将滑动变阻器调到最大阻值，闭合开关，发现电流、电压表示数都较小，而且移动滑片，电压、电流表示数不变，原因可能是滑动变阻器接了下面两个接线柱，使电路中的电阻太大，滑片不起作用。
（4）电流表接小量程，分度值为0.02A，测得电流表的示数为0.4A。
接下来断开开关，保持滑片P位置不变，用10Ω电阻替换5Ω，再闭合开关，此时电路中的电流减小，滑动变阻器两端的电压减小，由于滑动变阻器与定值电阻串联，电源电压不变，会发现电压表示数变大；应向右端移动滑片，增大滑动变阻器的电阻，从而增大滑动变阻器分的电压，直到电压表示数为 U=IR=0.4A×5W=2V
即“探究电流与电阻的关系”实验时，保持定值电阻两端的电压不变。
（5）为了完成这个实验并且用上每个定值电阻，在电压表量程0~3V的范围内，当电路中的电阻最大时电流最小，定值电阻分得的电压最小，此时电路中的电流 Imin=UR定max+R滑max=4.5V20Ω+30Ω=0.09A
定值电阻两端的电压 Umin=I定minR定max=0.09A×20Ω=1.8V
定值电阻两端的电压还必须不小于1.8V。
【分析】（1）结合电压表选择的量程和分度值，根据指针读数即可；
（2）电流表可以测量电路中的电流，应串联使用，与哪个用电器串联，就测量流过那个用电器的电流；
（3）滑动变阻器有四个接线柱，选择的接线柱应一上一下，结合题目要求选择相应的接线柱；
（4）定值电阻和滑动变阻器是串联关系，串联分压，分得的电压和电阻成正比，保证定值电阻两端的电压不变，结合定值电阻阻值的变化判断滑动变阻器的移动方向；
（5）分析电路结构，定值电阻和滑动变阻器是串联关系，电流相等，用电器电压之和为电源电压，明确电流表和电压表的测量对象，利用串联电路电压规律和欧姆定律求解即可。
四、综合题
18.【答案】 （1）指向中间
（2）排开水的体积V=50cm3=5×10-5m3
由 ρ=mV 得m=ρv=1×103kg/m3×5×10-5m3=5×10-2kg
因为木块漂浮，所以G=F浮=G排=mg=5×10-2kg×10N/kg=0.5N
答：小木块的重力为0.5N；
（3）木块浸入水中的深度 h=VS=50cm310cm2=5cm=0.05m
其下表面受到的压强P=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500pa
答：其下表面受到的压强为500pa。
【考点】液体的压强的计算，阿基米德原理
【解析】【解答】解：（1）因为木块漂浮，由阿基米德原理可知，小木块排开液体的重力等于小木块受到的浮力、等于小木块的重力，即流出的水的质量等于小木块的质量，所以等小木块静止后，图2天平的指针将会指向中间。
【分析】（1）阿基米德原理求给出，物体受到的浮力等于排开特体受到的重力；
（2）当物体处于漂浮或悬浮状态时，物体受到的重力等于浮力；
（3）求解液体内部的压强，利用公式p＝ρgh，其中ρ是液体的密度，h是深度。
19.【答案】 （1）闭合；b
（2）当中温挡时，R2被短路，仅有R1接入电路，由P= U2R 得 R1=U2P中=(220V)22200W=22Ω
当低温挡时，R1、R2串联 R总=U2P低=(220V)2440W=110Ω
R2的电阻R2=R总-R1=110Ω-22Ω=88Ω
当高温挡时，R1、R2并联 P2=U2R2=(220V)288Ω=550W
P高=P中+P2=2200W+550W=2750W
答：高温挡的额定功率为2750W；
（3）烤箱在高温挡工作60s，产生的热量Q=W=P高t=2750w×60s=165000J
初温为20°C的蛋糕液升高的温度 Δt=Qcm=165000J2.75×103J/(kg⋅°C)×2kg=30°C
蛋糕液的末温 t=t0+Δt=20°C+30°C=50°C
答：能将初温为20°C的蛋糕液加热到50°C。
【考点】热量的计算，电功率的计算
【解析】【解答】解：（1）分析电路图，中温挡时，开关S1闭合，S2 接“b”，此时R2被短路，仅有R1接入电路

【分析】（1）通过功率公式可知，电压一定时，电路中的电阻越大，电路的功率就越低，电阻越小，电路的功率就越高；
（2）结合用电器两端的电压和用电器的电阻，利用功率公式P=U2/R求解功率即可；
（3）结合水的质量和吸收的热量，利用比热容公式求解水温度的变化量即可。
20.【答案】 （1）磁
（2）减小；增大
（3）B
（4）S
（5）30
【考点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】（1）电磁继电器的主要部件是电磁铁，电磁铁是利用电流的磁效应工作的。

（2）分析图象发现，温度升高时，热敏电阻阻值减小，根据欧姆定律，电路中电流就会增大，电磁铁的磁性就会增大。
（3）由题中“当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响”，所以警铃的接线柱C应与接线柱B连，指示灯的接线柱D应与接线柱A相连。
（4）根据电流方向，由安培定则可判断出线圈的上端为S极。
（5）当线圈中的电流等于50mA时，电阻为 R=UI=Ω
由图，温度为30℃。
【分析】（1）奥斯特实验证明电流周围存在这磁场，该磁场即为电荷定向移动造成的；
（2）通过图像可以看出，温度越高，电阻越小；
（3）温度变高，电流变大，磁性增强，使得衔铁与B相连；
（4）结合通电螺线管的电流方向，利用右手螺旋定则求解通电螺线管的N极和S极。
（5）利用欧姆定律求解电阻，结合图像求解此时的温度。
五、简答题
21.【答案】 （1）排斥
（2）动能
（3）小
（4）没有
（5）B
【考点】动能的影响因素，摩擦力的大小，流体压强与流速的关系，磁场
【解析】【解答】（1） 磁体间的相互作用规律是：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。故磁悬浮列车利用同名磁极相互排斥的原理使车体与轨道不接触。

（2） 从能量转化的角度来说，当列车出站时从高度较高的地方下行，它的重力势能转化为动能，可以提高列车的速度，节省能源。
（3）由于列车进站速度大，造成靠近车的地方，流速大压强小，易产生吸人事故。
（4） 当列车在水平轨道做匀速直线运动时，静止站在车厢中的乘务员和车厢地面都在做匀速直线运动，彼此之间没有摩擦力。
（5） A． 乘坐列车时看见两旁树迅速向东退去，树不动，车向西运动，因此列车相对于轨道正在向西行驶，A不符合题意；
B． 磁悬浮列车在行驶时用电产生磁场，由磁场与列车之间的相互作用使列车运动，因此是将电能转化为机械能，B符合题意；
C． 车窗采用双层玻璃，是在传播过程中减弱噪声，C不符合题意；
D． 行李架正上方都装有小平面镜，平面镜反射，方便乘客观察行李架，是利用了光的反射原理，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】（1）任何磁铁都具有两个磁极，即N极和S极，磁感线从N极指向S极，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；
（2）运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大；处在高处物体具有重力势能，物体的质量越大、高度越高，物体的重力势能就越大；
（3）流体压强与流速的关系，流速大的地方压强小，流速小的地方压强大；
（4）当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，即物体处于平衡状态，此时物体受到的力为平衡力，结合物体受到的外力求解大小；
（5）列车消耗电能转化为列车的机械能。XX牌烤箱
额定电压
220V
额定功率
低温挡
440W
中温挡
2200W
高温挡
容积
25L