2023年安徽省三海学地教育联盟中考物理一模试卷

这是一份2023年安徽省三海学地教育联盟中考物理一模试卷，共25页。试卷主要包含了填空题，选择题，实验题，计算与推导题等内容，欢迎下载使用。
2023年安徽省三海学地教育联盟中考物理一模试卷
一、填空题（每小题2分，共20分）
1．（2分）古诗词是我国传统文化中的瑰宝，它们言简意赅、格律严格、蕴含丰富。比如《小儿垂钓》中的“路人借问遥招手，怕得鱼惊不应人”生动描述了钓鱼人的心理和表现，其中“怕得鱼惊不应人”是因为 　 　。
2．（2分）如图所示是《天工开物》中有关“透火焙干”的插图。“透火焙干”是造纸的一道工序，其做法是将刚生产出的湿纸张贴在烤火的墙上，从而减少了湿纸变干所需的时间。其中所涉及到的物态变化是 　 　。

3．（2分）丝绸和玻璃棒相互摩擦时，其中束缚电荷能力强的物质会从束缚电荷能力弱的物质中抢得部分电子而使两者分别带上等量异种电荷，根据丝绸和玻璃棒摩擦后的带电情况可判断出玻璃对电子的束缚能力相比丝绸来说较 　 　（选填“强”或“弱”）。
4．（2分）如图所示，A是水中的鱼，B是人在空气中看到该鱼的像，请作出人看到鱼像的光路。

5．（2分）环形电流其实就相当于只有一匝的通电螺线管，通电螺线管可看成是由许多匝环形电流串联而成的。如图所示，当导线环中沿逆时针方向通过电流时，环形线圈中的小磁针最后静止时N极 　 　（选填“静止不动”“指向纸外”或“指向纸内”）。

6．（2分）“天宫课堂”点燃激情、唤醒梦想。在某节天宫课堂中，我们可以了解到，空间站约90分钟绕地球一圈。如图所示，地球半径约为6370km，轨道高度约390km，则空间站的运行速度约为 　 　km/s。（结果保留1位小数，取π＝3）

7．（2分）2022年9月，卫星“夸父一号”使用长征二号运载火箭发射升空，开启了对太阳的探测之旅。“夸父一号”主要以偏二甲肼作为燃料，其质量为1500kg，它完全燃烧所产生的热量可全部被温度为20℃的水吸收后升高到35℃，则水的质量为 　 　t。[c水＝4.2×103J/（kg•℃），q偏二甲肼＝4.2×107J/kg]
8．（2分）如图所示，虚线框内是由两个相同的滑轮安装的滑轮组，利用该滑轮组将重为200N的物体匀速提升一定高度，所用拉力的大小为120N，绳子自由端移动的速度是物体上升速度的2倍，不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率约为 　 　。（结果保留一位小数）

9．（2分）如图所示，A，B是两个完全相同的匀质长方形木块，长为L，叠放在一起，放在水平桌面上，端面都与桌边平行。A放在B上，右端有L伸出B外，为保证两木块都不翻倒，木块B伸出桌边的长度不能超过 　 　。

10．（2分）“等效替代”是分析物理问题时经常用到的一种方法。已知R1＝10Ω，R2＝20Ω，R3＝30Ω，电源及电流表内阻忽略不计。如图甲中，R1和R2串联后，可以用总电阻R来替代R1和R2。类比图甲的方法，若将a、c接入丙电路的A、B端点，闭合开关后，通电10s电路中产生的热量为 　 　J。
二、选择题（每小题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的）
11．（2分）如图是“天宫课堂”上的神奇实验——消失的浮力。王亚平老师用吸管将一个乒乓球压入水中，当吸管离开乒乓球后，乒乓球竟然浸没在水中静止不动。下列说法正确的是（　　）

A．在太空环境中，乒乓球失重后其质量也会发生变化
B．吸管推乒乓球入水时，乒乓球对吸管没有力的作用
C．乒乓球在水杯中静止后其下表面不受水的压力
D．乒乓球在水杯中静止后不具有惯性
12．（2分）安安在观看卡塔尔世界杯决赛中，看到了足球场上一些场景，她运用所学的物理知识进行分析，其中正确的是（　　）
A．守门员将足球扑出，不会改变足球的运动状态
B．空中飞行的足球，若它所受的力全部消失它将立即停止
C．足球在空中飞行时受到重力和向前的推力是一对相互作用力
D．守门员在场上不动时，他受到的支持力和他受到的重力是一对平衡力
13．（2分）承担发射任务的火箭顶部有一个标志性装置——逃逸塔，逃逸过程如图所示。一旦出现意外，逃逸塔的发动机会按指令点火工作，瞬间产生巨大推力，逃逸塔将带着轨道舱和返回舱加速与火箭分离，再借助于降落伞安全着陆，帮助飞船上的航天员脱离险境。若火箭顺利升空，逃逸塔完成飞船发射阶段的护航使命后，会自行与箭体分离。下列说法正确的是（　　）

A．发动机产生的推力是将燃料的化学能直接转化为机械能
B．逃逸塔带着航天员逃逸过程中动能不断增大
C．逃逸塔与箭体分离时，相对于火箭是静止的
D．逃逸塔弹射后，其表面与空气摩擦，内能增大
14．（2分）有两个温度为100℃、质量相等的金属球，先把甲球放入温水杯中，热平衡后水温升高了10℃；取出甲球，将乙球放入该杯中，热平衡后水温又升高了10℃（末温未达100℃），则甲球比热容c甲和乙球比热容c乙大小的关系是（　　）
A．c甲＜c乙 B．c甲＝c乙
C．c甲＞c乙 D．以上三种情况都有可能
15．（2分）有一圆柱体PQ，平放在凸透镜的左侧，具体位置如图所示。则该圆柱体通过凸透镜所成的像是（　　）

A． B． C． D．
16．（2分）如图所示为小明卧室的电路图。晚上小明打开灯后，将平板电脑的充电头插到插座上，灯熄灭了，家里其它用电器都正常，查看后发现自己卧室的空气开关跳闸了。他直接将空气开关闭合后立即又跳闸了，他拔下平板电脑充电头，空气开关就能正常闭合了。下列关于电路判断和分析正确的是（　　）
A．空气开关跳闸的原因是插座中的零、火线相碰了
B．空气开关跳闸的原因是充电头处短路了
C．正常情况下，可以将充电头一直插在插座上
D．用正在充电的手机接打电话是安全的
17．（2分）如图甲所示的电路中，电源电压恒定。闭合开关，将滑动变阻器的滑片从最右端滑至灯泡正常发光的位置，电流表示数与电压表示数的关系如图乙所示，A、B两点的电功率PA：PB＝1：8。则下列说法正确的是（　　）

A．滑片向左移动时，电压表V1的示数变小
B．图乙中的曲线①表示灯泡的电流随电压变化关系
C．电源电压为9V
D．电路消耗的最大电功率为4.8W
三、实验题（第18小题4分，第19小题6分，第20小题6分，共16分）
18．（4分）网课期间徽徽同学只能在家里借助电子秤与其他器材完成实验：
【方案一】借助小塑料瓶
①称出小塑料瓶的质量m0；然后在小塑料瓶里装满水，放在电子秤上，读出此时示数为m1；
②取出另一个完全相同的干燥的小塑料瓶，在小塑料瓶里装满盐水，放在电子秤上，读出此时示数为m2。
（1）盐水的密度表达式ρ盐水＝　 　。
【方案二】借助边长为1cm的正方体铁块、碗、细线
①碗中放入适量盐水放在电子秤上，读出此时的示数为m3；
②用细线系住铁块放入水中，使其浸没在盐水中（不触碰碗底和侧壁且盐水未溢出），读出此时电子秤的示数为m4。
（2）根据以上数据，能不能计算出盐水的密度？如果能，请写出盐水密度的表达式；如果不能，请改正操作。 　 　。
19．（6分）学完大气压之后，老师布置了用带挂钩的塑料吸盘估测大气压的大小的实验，如图甲所示。徽徽所在的实验小组现有带挂钩的塑料吸盘、量程为5N的弹簧测力计、玻璃板。
（1）他们设计了如下实验步骤：
A．记录弹簧测力计的示数为F，这就是大气对吸盘的压力
B．小刚将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上，用力挤压吸盘
C．用弹簧测力计勾着挂钩缓慢向上拉，直至吸盘刚要离开玻璃板
D．测量吸盘与玻璃板接触面的直径d，计算吸盘与玻璃板的接触面积S＝1.0×10﹣4m2
E．计算出大气压的大小p
你认为合理的实验顺序步骤应该是 　 　；
（2）排好序后进行实验，弹簧测力计拉至最大读数。吸盘仍未脱离玻璃板。若大气压按照约为1×105Pa计算，弹簧测力计量程至少要大于 　 　N；
（3）因为没有多余的大量程弹簧测力计，小刚运用其他器材结合所学物理知识设计了如图乙所示方案测量，保持轻杆水平，在吸盘刚要离开玻璃板时，可通过弹簧测力计读数计算出大气压值为 　 　Pa。
20．（6分）吴莉同学利用如图甲所示的实验电路探究“电流与电压、电阻的关系”，可供选择的器材有：电源（两节新干电池），电流表、电压表、开关，阻值分别为5Ω、10Ω、60Ω的定值电阻各一个，“10Ω 1A”“20Ω 1.5A”“30Ω 2A”三种规格的滑动变阻器，导线若干。

（1）请你用笔画线代替导线，将图乙中的实物图连接完整；
（2）确定了实物图连接无误后，吴莉同学首先“探究电流与电阻关系”，她把5Ω的电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数为2V，读出电流表示数后，断开开关，将5Ω电阻替换为10Ω的电阻继续进行实验。接下来，她应将滑动变阻器滑片P向 　 　（选填“左”或“右”）端移动；本次实验中所选滑动变阻器的规格为 　 　；
（3）吴莉同学在原有器材的基础上，增加了定值电阻R0、电阻箱R（）和一个单刀双掷开关，设计了几种单表测量额定电压为2.5V小灯泡额定功率的电路图，如图丙所示，其中符合要求的有 　 　。
四、计算与推导题（第21小题5分，第22小题7分，第23小题8分，共20分；解答要有必要的公式和过程）
21．（5分）2022年12月，我省出现了新一轮的新冠肺炎疫情，复学后部分学校采用无人机定时消毒。如图是一款用于消毒的四轴喷洒消毒无人机，其参数如表所示，g取10N/kg。求：
[产品参数]
PAOOUCT PARAMETERS
产品轴数：4轴
产品轴距：1350mm
展开尺寸：1450*1450*520mm
裸机质量：11.4kg
满载质量：25kg
满载飞行：12.5﹣15min
空载飞行：32/min
药箱容量：10L
喷洒水泵：PLD/80A/12S
喷洒系统：压力圆形与扇形结合
动力电池：16000mA 65*2
机架材质：碳纤维管加板
遥控系统：云卓T12数传夜航
最大控制距离：2km
最大飞行高度：50m
最大作业风级：4级
（1）操作该无人机竖直上升，从地面到达距离最大飞行高度用时10s，此过程无人机的平均速度多大？
（2）若该无人机满载历时8s从地面匀速飞行至距离地面4m处喷洒消毒液，则喷洒消毒液前无人机克服重力做功的功率多大？
（3）测得无人机脚架与地面接触的总面积为0.02m2，则无人机满载停在水平地面上时对地面的压强多大？

22．（7分）有些垂钓爱好者钓鱼时会使用一种自动钓鱼器，这个设备主要是由体积为100cm3的实心泡沫浮标和弹簧钩组成，鱼咬钩后弹簧钩能自动将鱼钩住。某次钓鱼中，先将该钓鱼器放入水中后等待，浮标与弹簧钩静止不动，其连接线处于松弛状态，且浮标有五分之四露出水面。待鱼上钩并稳定不动后（未触底），连接线被竖直拉直且浮标恰好完全浸没。忽略弹簧钩、鱼线、饵料的质量和体积。则：（g取10N/kg）
（1）求该浮标的密度大小；
（2）查得鱼的密度约为1.1×103kg/m3，则这条鱼的质量约为多少？

23．（8分）如图甲所示，电源电压为9V，小灯泡标有“5V 2.5W”字样（忽略灯丝电阻的变化），滑动变阻器上标有“40Ω 1A”字样，电压表的量程为0～15V。闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，得出滑动变阻器的电功率P与其接入电路的阻值R之间的关系如图乙所示。求：

（1）灯泡正常发光时的电流。
（2）当滑动变阻器的阻值为10Ω时，滑动变阻器的功率P1。
（3）如图乙所示，当滑动变阻器接入电路的阻值分别为R1、R2时，滑动变阻器其功率均为P2。则在电路安全范围以内，R2的最大阻值为多少？

2023年安徽省三海学地教育联盟中考物理一模试卷
（参考答案与试题解析）
一、填空题（每小题2分，共20分）
1．（2分）古诗词是我国传统文化中的瑰宝，它们言简意赅、格律严格、蕴含丰富。比如《小儿垂钓》中的“路人借问遥招手，怕得鱼惊不应人”生动描述了钓鱼人的心理和表现，其中“怕得鱼惊不应人”是因为 　因为空气和水都能传声，人的声音先经空气传播到水中，然后再经水传播而被鱼听到　。
【解答】答：因为空气和水都能传声，人的声音先经空气传播到水中，然后再经水传播而被鱼听到。
2．（2分）如图所示是《天工开物》中有关“透火焙干”的插图。“透火焙干”是造纸的一道工序，其做法是将刚生产出的湿纸张贴在烤火的墙上，从而减少了湿纸变干所需的时间。其中所涉及到的物态变化是 　蒸发　。

【解答】解：“透火焙干”中把湿纸贴在热墙上，湿纸从墙上吸收热量，使纸的温度升高，从而使水分蒸发加快，使湿纸干得更快。
故答案为：蒸发。
3．（2分）丝绸和玻璃棒相互摩擦时，其中束缚电荷能力强的物质会从束缚电荷能力弱的物质中抢得部分电子而使两者分别带上等量异种电荷，根据丝绸和玻璃棒摩擦后的带电情况可判断出玻璃对电子的束缚能力相比丝绸来说较 　弱　（选填“强”或“弱”）。
【解答】解：用丝绸摩擦过的玻璃棒由于束缚电子的本领弱，失去电子带正电；相反，丝绸束缚电子的本领强，得到电子带负电。
故答案为：弱。
4．（2分）如图所示，A是水中的鱼，B是人在空气中看到该鱼的像，请作出人看到鱼像的光路。

【解答】解：人之所以能看到水中的鱼，是由鱼反射的光线经水面折射后进入人眼，因此光的传播方向大致为A→眼睛；
鱼的像是人眼逆着折射光线看到的，所以直接连接B与眼睛′，与界面的交点即为入射点；
连接A和入射点即为入射光线，如图所示：

5．（2分）环形电流其实就相当于只有一匝的通电螺线管，通电螺线管可看成是由许多匝环形电流串联而成的。如图所示，当导线环中沿逆时针方向通过电流时，环形线圈中的小磁针最后静止时N极 　指向纸外　（选填“静止不动”“指向纸外”或“指向纸内”）。

【解答】解：当导线环中沿逆时针方向通过电流时，根据安培定则可知，小磁针所在位置的磁感线是垂直纸面向外的，小磁针N极受到的磁力方向和磁场方向相同，小磁针N极垂直指向纸外。
故答案为：指向纸外。
6．（2分）“天宫课堂”点燃激情、唤醒梦想。在某节天宫课堂中，我们可以了解到，空间站约90分钟绕地球一圈。如图所示，地球半径约为6370km，轨道高度约390km，则空间站的运行速度约为 　7.5　km/s。（结果保留1位小数，取π＝3）

【解答】解：空间站圆形轨道的半径为：r＝390km+6370km＝6760km，
圆形轨道的周长为：c＝2πr＝2×3×6760km＝40560km，
空间站绕地球一圈所用的时间t＝90min，
则空间站的运行速度为：v＝≈7.5km/s。
故答案为：7.5。
7．（2分）2022年9月，卫星“夸父一号”使用长征二号运载火箭发射升空，开启了对太阳的探测之旅。“夸父一号”主要以偏二甲肼作为燃料，其质量为1500kg，它完全燃烧所产生的热量可全部被温度为20℃的水吸收后升高到35℃，则水的质量为 　1×103　t。[c水＝4.2×103J/（kg•℃），q偏二甲肼＝4.2×107J/kg]
【解答】解：偏二甲肼完全燃烧放出的热量：Q放＝m偏二甲肼q偏二甲肼＝1500kg×4.2×107J/kg＝6.3×1010J；
这些能量全部被水吸收，即Q吸＝Q放＝6.3×1010J，
水升高的温度为：Δt＝35℃﹣20℃＝15℃；
由Q吸＝cmΔt可得水的质量：m水＝＝＝1×106kg＝1×103t。
故答案为：1×103。
8．（2分）如图所示，虚线框内是由两个相同的滑轮安装的滑轮组，利用该滑轮组将重为200N的物体匀速提升一定高度，所用拉力的大小为120N，绳子自由端移动的速度是物体上升速度的2倍，不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率约为 　83.3%　。（结果保留一位小数）

【解答】解：由绳子自由端移动的速度是物体上升速度的2倍可知，承担物重的绳子股数n＝2，
滑轮组的机械效率：η＝＝＝＝＝×100%≈83.3%。
故答案为：83.3%。
9．（2分）如图所示，A，B是两个完全相同的匀质长方形木块，长为L，叠放在一起，放在水平桌面上，端面都与桌边平行。A放在B上，右端有L伸出B外，为保证两木块都不翻倒，木块B伸出桌边的长度不能超过 　L　。

【解答】解：将两个长方形木块砖看做一个整体，则其总长度为L+L＝L，
根据平衡条件，为了保持两长方形木块都不翻倒，整体的重心应恰好在桌子边缘，所以整体重心与A右边缘距离为 L×＝L，
由图可知B边缘到桌子边缘的距离为x＝L﹣L＝L，
即木块B伸出桌边的长度不能超过L。
故答案为：L。
10．（2分）“等效替代”是分析物理问题时经常用到的一种方法。已知R1＝10Ω，R2＝20Ω，R3＝30Ω，电源及电流表内阻忽略不计。如图甲中，R1和R2串联后，可以用总电阻R来替代R1和R2。类比图甲的方法，若将a、c接入丙电路的A、B端点，闭合开关后，通电10s电路中产生的热量为 　172.8　J。
【解答】解：若将a、c接入丙电路的A、B端点，可知R2和R3串联后，该支路电阻为R23＝R2+R3＝20Ω+30Ω＝50Ω；
再和R1并联，则电路总电阻：R123＝＝＝Ω；
通电10s电路中产生的热量为Q＝W＝t＝×10s＝172.8J。
故答案为：172.8J。
二、选择题（每小题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的）
11．（2分）如图是“天宫课堂”上的神奇实验——消失的浮力。王亚平老师用吸管将一个乒乓球压入水中，当吸管离开乒乓球后，乒乓球竟然浸没在水中静止不动。下列说法正确的是（　　）

A．在太空环境中，乒乓球失重后其质量也会发生变化
B．吸管推乒乓球入水时，乒乓球对吸管没有力的作用
C．乒乓球在水杯中静止后其下表面不受水的压力
D．乒乓球在水杯中静止后不具有惯性
【解答】解：A、质量是物体的一种属性，其大小与物体的位置无关，在太空环境中，乒乓球失重后其质量不变，故A错误；
B、乒乓球原来静止，吸管推乒乓球入水时，乒乓球由静止到运动，吸管对乒乓球有力的作用，由于力的作用是相互的，乒乓球对吸管也有力的作用，故B错误；
C、太空中的物体处于失重状态，水的重力为零，水对其中的乒乓球的压强为零、压力为零，乒乓球在水杯中静止后其下表面不受水的压力，故C正确；
D、物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性，乒乓球在水杯中静止后仍具有惯性，故D错误。
故选：C。
12．（2分）安安在观看卡塔尔世界杯决赛中，看到了足球场上一些场景，她运用所学的物理知识进行分析，其中正确的是（　　）
A．守门员将足球扑出，不会改变足球的运动状态
B．空中飞行的足球，若它所受的力全部消失它将立即停止
C．足球在空中飞行时受到重力和向前的推力是一对相互作用力
D．守门员在场上不动时，他受到的支持力和他受到的重力是一对平衡力
【解答】解：A、守门员将飞来的足球扑出，改变了足球的运动方向，改变了足球的运动状态，故A错误；
B、空中飞行的足球，若它所受的力全部消失它将做匀速直线运动，故B错误；
C、足球由于惯性在空中继续飞行，受到重力和阻力作用，不再受推力作用，故C错误；
D、守门员在场上不动时受到的支持力与他受到的重力符合二力平衡条件，是一对平衡力，故D正确。
故选：D。
13．（2分）承担发射任务的火箭顶部有一个标志性装置——逃逸塔，逃逸过程如图所示。一旦出现意外，逃逸塔的发动机会按指令点火工作，瞬间产生巨大推力，逃逸塔将带着轨道舱和返回舱加速与火箭分离，再借助于降落伞安全着陆，帮助飞船上的航天员脱离险境。若火箭顺利升空，逃逸塔完成飞船发射阶段的护航使命后，会自行与箭体分离。下列说法正确的是（　　）

A．发动机产生的推力是将燃料的化学能直接转化为机械能
B．逃逸塔带着航天员逃逸过程中动能不断增大
C．逃逸塔与箭体分离时，相对于火箭是静止的
D．逃逸塔弹射后，其表面与空气摩擦，内能增大
【解答】解：
A、发动机产生的推力是将燃料的化学转化为内能，内能对外做功，再转化为机械能，故A错误；
B、逃逸塔带着航天员逃逸过程中，质量不变，速度先变大后变小，动能先变大后变小，故B错误；
C、逃逸塔与箭体分离时，相对于火箭，逃逸塔与火箭之间发生了位置的变化，是运动的，故C错误；
D、逃逸塔弹射后，其表面与空气摩擦，一部分机械能转化为内能，内能增大，故D正确。
故选：D。
14．（2分）有两个温度为100℃、质量相等的金属球，先把甲球放入温水杯中，热平衡后水温升高了10℃；取出甲球，将乙球放入该杯中，热平衡后水温又升高了10℃（末温未达100℃），则甲球比热容c甲和乙球比热容c乙大小的关系是（　　）
A．c甲＜c乙 B．c甲＝c乙
C．c甲＞c乙 D．以上三种情况都有可能
【解答】解：先后将甲、乙实心球投入到同一杯水中，水升高的温度相同，水吸收的热量相同，不计热量损失，即Q水吸＝Q放，由此可知，甲、乙两实心球放出的热量相同；
由题知，甲实心球比乙多降低了10℃，且甲、乙两实心球的质量相同，由c＝可知，降低的温度多的甲金属球比热容小，即c甲＜c乙。
故选：A。
15．（2分）有一圆柱体PQ，平放在凸透镜的左侧，具体位置如图所示。则该圆柱体通过凸透镜所成的像是（　　）

A． B． C． D．
【解答】解：圆柱体的左边P在2倍焦距之外，所成的像P′是倒立缩小的；圆柱体的右边Q在一倍焦距和二倍焦距之间，所成的像Q′是倒立放大的，且右边的像距比左边的像距远。符合要求的只有B图。
故选：B。
16．（2分）如图所示为小明卧室的电路图。晚上小明打开灯后，将平板电脑的充电头插到插座上，灯熄灭了，家里其它用电器都正常，查看后发现自己卧室的空气开关跳闸了。他直接将空气开关闭合后立即又跳闸了，他拔下平板电脑充电头，空气开关就能正常闭合了。下列关于电路判断和分析正确的是（　　）
A．空气开关跳闸的原因是插座中的零、火线相碰了
B．空气开关跳闸的原因是充电头处短路了
C．正常情况下，可以将充电头一直插在插座上
D．用正在充电的手机接打电话是安全的
【解答】解：
AB、小明打开灯后，将平板电脑的充电头插到插座上，灯熄灭了，家里其它用电器都正常，这说明插座所在支路的电流过大；由于平板电脑的功率不大，所以故障的原因是短路；
拔下平板电脑充电头，空气开关就能正常闭合了，这说明插座是正常的，则短路的是充电头，故B正确，A错误；
CD、一直插在插座上充电头会发热，可能会引起火灾；在充电时接打电话，手机电池可能会爆炸；所以，为了用电的安全，不能将充电头一直插在插座上，也不能在充电时接打电话，故CD错误。
故选：B。
17．（2分）如图甲所示的电路中，电源电压恒定。闭合开关，将滑动变阻器的滑片从最右端滑至灯泡正常发光的位置，电流表示数与电压表示数的关系如图乙所示，A、B两点的电功率PA：PB＝1：8。则下列说法正确的是（　　）

A．滑片向左移动时，电压表V1的示数变小
B．图乙中的曲线①表示灯泡的电流随电压变化关系
C．电源电压为9V
D．电路消耗的最大电功率为4.8W
【解答】解：灯与变阻器串联，电压表V1测灯L两端的电压，V2测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。
AB、调节滑动变阻器的滑片从最右端滑至灯正常发光的位置，即滑片向左移动时，变阻器连入电路的电阻变小，电路的电流变大，根据欧姆定律可知，灯的电压变大，故①曲线表示滑动变阻器的电流随电压变化的关系，②曲线表示灯泡的电流随电压变化的关系，故AB错误；
C、当电路电流最小为0.2A时，滑片位于最右端，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，A点是灯泡两端电压，B点是滑动变阻器两端的电压，
根据图乙中②可知：灯泡两端的电压为UA＝1V，已知此时A、B两点的电功率PA：PB＝1：8，
由于串联电路中电流处处相等，则根据P＝UI可知：
UA：UB＝：＝PA：PB＝1：8，
所以，UB＝8UA＝8×1V＝8V，
则电源电压U＝UA+UB＝1V+8V＝9V，故C正确；
D、当滑片位于灯正常发光的位置时，接入电路中的电阻最小，电路中的电流最大，根据图乙中①可知：灯泡正常工作的电流为IL＝I最大＝0.6A，
所以电路消耗的最大功率P大＝UIL＝9V×0.6A＝5.4W，故D错误。
故选：C。
三、实验题（第18小题4分，第19小题6分，第20小题6分，共16分）
18．（4分）网课期间徽徽同学只能在家里借助电子秤与其他器材完成实验：
【方案一】借助小塑料瓶
①称出小塑料瓶的质量m0；然后在小塑料瓶里装满水，放在电子秤上，读出此时示数为m1；
②取出另一个完全相同的干燥的小塑料瓶，在小塑料瓶里装满盐水，放在电子秤上，读出此时示数为m2。
（1）盐水的密度表达式ρ盐水＝　　。
【方案二】借助边长为1cm的正方体铁块、碗、细线
①碗中放入适量盐水放在电子秤上，读出此时的示数为m3；
②用细线系住铁块放入水中，使其浸没在盐水中（不触碰碗底和侧壁且盐水未溢出），读出此时电子秤的示数为m4。
（2）根据以上数据，能不能计算出盐水的密度？如果能，请写出盐水密度的表达式；如果不能，请改正操作。 　　。
【解答】解：（1）【方案一】小塑料瓶里装满水后，水的质量为：m水＝m1﹣m0，
根据密度公式得，水的体积为：V水＝，小塑料瓶装满盐水的体积等于小塑料瓶的容积又等于小塑料瓶满水后水的体积，
即V盐水＝V容＝V水＝，
小塑料瓶里装满盐水后，盐水的质量为：m盐水＝m2﹣m0，
盐水的密度表达式ρ盐水＝；
（2）【方案二】边长为1cm的正方体铁块的体积为：V＝（1cm）3＝1×10﹣6m3，其浸没在盐水中排开盐水的体积为：V盐水＝V排＝V＝1×10﹣6m3，
铁块排开盐水的质量为：m盐水＝m4﹣m3，
盐水的密度为：ρ盐水＝。
故答案为：（1）；
（2）根据以上数据，能计算出盐水的密度；。
19．（6分）学完大气压之后，老师布置了用带挂钩的塑料吸盘估测大气压的大小的实验，如图甲所示。徽徽所在的实验小组现有带挂钩的塑料吸盘、量程为5N的弹簧测力计、玻璃板。
（1）他们设计了如下实验步骤：
A．记录弹簧测力计的示数为F，这就是大气对吸盘的压力
B．小刚将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上，用力挤压吸盘
C．用弹簧测力计勾着挂钩缓慢向上拉，直至吸盘刚要离开玻璃板
D．测量吸盘与玻璃板接触面的直径d，计算吸盘与玻璃板的接触面积S＝1.0×10﹣4m2
E．计算出大气压的大小p
你认为合理的实验顺序步骤应该是 　BDCAE　；
（2）排好序后进行实验，弹簧测力计拉至最大读数。吸盘仍未脱离玻璃板。若大气压按照约为1×105Pa计算，弹簧测力计量程至少要大于 　10　N；
（3）因为没有多余的大量程弹簧测力计，小刚运用其他器材结合所学物理知识设计了如图乙所示方案测量，保持轻杆水平，在吸盘刚要离开玻璃板时，可通过弹簧测力计读数计算出大气压值为 　7.8×104　Pa。
【解答】（1）用吸盘方法测量大气压强：①将吸盘吸在光滑玻璃板上，排尽吸盘内空气，为了密封，先将吸盘蘸水；②测量吸盘与玻璃板之间的接触面积；③用弹簧测力计拉动吸盘至吸盘刚好离开玻璃板，读出弹簧测力计示数即为大气压力；④记录弹簧测力计的示数为F，这就是大气对吸盘的压力；⑤根据p＝计算压强值；故正确步骤应为BDCAE。
（2）根据F＝pS＝1×105Pa×1.0×10﹣4m2＝10N
（3）弹簧测力计读数：最小刻度为0.2N，读数为2.6N；
由杠杆平衡原理可得，吸盘所受拉力为：2.6N×3＝7.8N，
由p＝＝＝7.8×104Pa。
故答案为：（1）BDCAE；（2）10；（3）7.8×104。
20．（6分）吴莉同学利用如图甲所示的实验电路探究“电流与电压、电阻的关系”，可供选择的器材有：电源（两节新干电池），电流表、电压表、开关，阻值分别为5Ω、10Ω、60Ω的定值电阻各一个，“10Ω 1A”“20Ω 1.5A”“30Ω 2A”三种规格的滑动变阻器，导线若干。

（1）请你用笔画线代替导线，将图乙中的实物图连接完整；
（2）确定了实物图连接无误后，吴莉同学首先“探究电流与电阻关系”，她把5Ω的电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数为2V，读出电流表示数后，断开开关，将5Ω电阻替换为10Ω的电阻继续进行实验。接下来，她应将滑动变阻器滑片P向 　右　（选填“左”或“右”）端移动；本次实验中所选滑动变阻器的规格为 　“30Ω 2A”　；
（3）吴莉同学在原有器材的基础上，增加了定值电阻R0、电阻箱R（）和一个单刀双掷开关，设计了几种单表测量额定电压为2.5V小灯泡额定功率的电路图，如图丙所示，其中符合要求的有 　ACD　。
【解答】解：（1）在探究“电流与电压、电阻的关系”实验中，电压表并联在定值电阻两端，如下图所示：
；
（2）实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，根据分压原理，电阻两端的电压变大，研究电流与电阻关系时要控制电压不变，根据串联电路电压的规律，要增大滑动变阻器两端的电压，由分压原理，要增大滑动变阻器电阻阻值，故应把滑动变阻器滑片向右端移动；
实验中使用的定值电阻阻值最大为60Ω，定值电阻两端的电压始终保持UV＝2V，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压：U滑＝U﹣UV＝3V﹣2V＝1V，滑动变阻器分得的电压为电压表示数的＝0.5倍，根据分压原理，当接入60Ω电阻时，滑动变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝0.5×60Ω＝30Ω，即所选择的滑动变阻器的规格为“30Ω 2A”；
（3）A、图A中，S先接a，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V时，灯泡正常发光；再接b测量出灯泡和电阻箱两端的总电压，根据串联电路电压规律求出电阻箱两端的电压，利用欧姆定律求出灯泡正常发光时的电流，所以能测出小灯泡的额定功率，故A正确；
B、无论S接a还是接b都无法得知小灯泡是否正常发光，此方案不能测定小灯泡的额定电功率；故B错误；
C、图C中，S先接b，移动滑动变阻器，使电压表的示数为2.5V时，灯泡正常发光；再接a，调节变阻箱连入电路的电阻，使电压表的示数仍为2.5V时，根据等效替代法，此时电阻箱的电阻等于灯泡正常发光时的电阻，所以能测出小灯泡的额定功率，故C正确；
D、①S1闭合，电阻箱接最大电阻，滑动变阻器滑片置于最左端，S接b，此时电压表示数为U，则电源电压为U；
②S1闭合，滑动变阻器滑片仍置于最左端，S接a，调节电阻箱，使电压表示数为U﹣2.5V，此时灯L正常发光，读出电阻箱示数为R，则电路中电流即小灯泡正常发光电流为I＝；
③小灯泡正常工作的电功率为：P＝U额I＝×2.5V，故D正确。
故选：ACD。
故答案为：（1）见解答图；（2）右；“30Ω 2A”；（3）ACD。
四、计算与推导题（第21小题5分，第22小题7分，第23小题8分，共20分；解答要有必要的公式和过程）
21．（5分）2022年12月，我省出现了新一轮的新冠肺炎疫情，复学后部分学校采用无人机定时消毒。如图是一款用于消毒的四轴喷洒消毒无人机，其参数如表所示，g取10N/kg。求：
[产品参数]
PAOOUCT PARAMETERS
产品轴数：4轴
产品轴距：1350mm
展开尺寸：1450*1450*520mm
裸机质量：11.4kg
满载质量：25kg
满载飞行：12.5﹣15min
空载飞行：32/min
药箱容量：10L
喷洒水泵：PLD/80A/12S
喷洒系统：压力圆形与扇形结合
动力电池：16000mA 65*2
机架材质：碳纤维管加板
遥控系统：云卓T12数传夜航
最大控制距离：2km
最大飞行高度：50m
最大作业风级：4级
（1）操作该无人机竖直上升，从地面到达距离最大飞行高度用时10s，此过程无人机的平均速度多大？
（2）若该无人机满载历时8s从地面匀速飞行至距离地面4m处喷洒消毒液，则喷洒消毒液前无人机克服重力做功的功率多大？
（3）测得无人机脚架与地面接触的总面积为0.02m2，则无人机满载停在水平地面上时对地面的压强多大？

【解答】解：（1）由表格数据可知，该无人机竖直上升的最大飞行高度h＝50m，
则此过程无人机的平均速度：v＝＝＝5m/s；
（2）由表格数据可知，无人机满载质量m＝25kg，
则喷洒消毒液前无人机克服重力做的功：W＝Gh′＝mgh′＝25kg×10N/kg×4m＝1000J，
喷洒消毒液前无人机克服重力做功的功率：P＝＝＝125W；
（3）无人机满载停在水平地面上时对地面的压力：F＝G＝mg＝25kg×10N/kg＝250N，
无人机满载停在水平地面上时对地面的压强：p＝＝＝1.25×104Pa。
答：（1）操作该无人机竖直上升到最大飞行高度时的平均速度为5m/s；
（2）喷洒消毒液前无人机克服重力做功的功率为125W；
（3）无人机满载停在水平地面上时对地面的压强为1.25×104Pa。
22．（7分）有些垂钓爱好者钓鱼时会使用一种自动钓鱼器，这个设备主要是由体积为100cm3的实心泡沫浮标和弹簧钩组成，鱼咬钩后弹簧钩能自动将鱼钩住。某次钓鱼中，先将该钓鱼器放入水中后等待，浮标与弹簧钩静止不动，其连接线处于松弛状态，且浮标有五分之四露出水面。待鱼上钩并稳定不动后（未触底），连接线被竖直拉直且浮标恰好完全浸没。忽略弹簧钩、鱼线、饵料的质量和体积。则：（g取10N/kg）
（1）求该浮标的密度大小；
（2）查得鱼的密度约为1.1×103kg/m3，则这条鱼的质量约为多少？

【解答】解：（1）浮标漂浮，受到浮力和重力，二力平衡，则有：F浮＝G，
即：ρ水g×V＝ρ浮标gV，
1.0×103kg/m3×＝ρ浮标，则：ρ浮标＝0.2×103kg/m3；
（2）鱼上钩前，浮标有五分之四露出水面，则排开水的体积为V，由阿基米德原理可知，浮标受到的浮力：
F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg××100×10﹣6m3＝0.2N；
设鱼的质量和密度分别为m、ρ鱼，则鱼排开水的体积等于自身体积，
V′＝V鱼＝；
鱼的重力G鱼＝mg，又知浮标重力G＝0.2N，
鱼和浮标整体受到浮力和重力，处于静止状态，受力平衡，则有：
ρ水g（V+）＝mg+G，
1.0×103kg/m3×10N/kg×（100×10﹣6m3+）＝m×10N/kg+0.2N，
解得鱼的质量为：m＝0.88kg。
答：（1）该浮标的密度为0.2×103kg/m3；
（2）这条鱼的质量约为0.88kg。
23．（8分）如图甲所示，电源电压为9V，小灯泡标有“5V 2.5W”字样（忽略灯丝电阻的变化），滑动变阻器上标有“40Ω 1A”字样，电压表的量程为0～15V。闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，得出滑动变阻器的电功率P与其接入电路的阻值R之间的关系如图乙所示。求：

（1）灯泡正常发光时的电流。
（2）当滑动变阻器的阻值为10Ω时，滑动变阻器的功率P1。
（3）如图乙所示，当滑动变阻器接入电路的阻值分别为R1、R2时，滑动变阻器其功率均为P2。则在电路安全范围以内，R2的最大阻值为多少？
【解答】解：由电路图可知，闭合开关，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压。
（1）小灯泡标有“5V 2.5W”字样，灯泡正常发光时的电流：IL＝＝＝0.5A；
（2）由欧姆定律可得灯泡的电阻：RL＝＝＝10Ω；
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以当R＝10Ω时，电路中的电流：I＝＝＝0.45A，
滑动变阻器的电功率：P1＝I2R＝（0.45A）2×10Ω＝2.025W；
（3）当滑动变阻器接入电路的阻值分别为R1、R2时，电路中的电流分别为：I1＝，I2＝，
因当滑动变阻器接入电路的阻值分别为R1、R2时，滑动变阻器的电功率均为P2，
所以，由P＝UI＝I2R可得P2＝R1＝R2，即R1＝R2，
整理可得：（R1﹣R2）（﹣R1R2）＝0，
由R1≠R2可知R1R2＝＝（10Ω）2＝100Ω2。
根据串联分压原理可知滑动变阻器接入电路的阻值越大，电压表示数越大，电压表的量程为0～15V，电源电压为9V，所以滑动变阻器可接入电路最大阻值40Ω，
根据串联电路电流特点可知灯泡正常发光时，通过电路的电流最大，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，
则滑动变阻器接入电路的最小阻值为R′＝﹣RL＝﹣10Ω＝8Ω，
所以滑动变阻器接入电路的阻值范围为8Ω～40Ω，则R2的最大阻值为：R2＝＝＝12.5Ω。
答：（1）灯泡正常发光时的电流为0.5A；
（2）当滑动变阻器的阻值为10Ω时，滑动变阻器的功率P1为2.025W；
（3）R2的最大阻值为12.5Ω。