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2023年广东省揭阳市揭东区中考物理一模试卷
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这是一份2023年广东省揭阳市揭东区中考物理一模试卷，共26页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
2023年广东省揭阳市揭东区中考物理一模试卷
一、单选题（本大题共7小题，共21.0分）
1. 经过一学期的物理学习，你认为下列说法符合实际的是( )
A. 学校操场跑道一圈长约1000m B. 你的同学小明重约50N
C. 朝会奏唱一遍国歌时长5min D. 你走路上学的速度约为1m/s
2. 2021年3月22日是第二十九个世界水日，节约用水是每个公民的义务和责任。如图所示水的物态变化，吸放热情况与其他三个不同的是( )
A. 冰融水开 B. 雾绕险峰
C. 露润绿叶 D. 霜打枝头
3. 近年来，我国在材料、能源等领域取得了辉煌的成就，下列说法正确的是( )
A. 光纤通信，是利用激光在纤维材料中多次反射传输信息的
B. 量子计算机中的电子器件都是由超导体制成
C. 核电站是利用原子核发生聚变时释放的能量来发电的
D. 水力、风力、火力发电是不可再生能源的利用
4. 为了行车安全，很多家用汽车都安装了电子后视镜。电子后视镜通过摄像头成像，将车侧后方的车况呈现在显示屏上，如图所示。关于电子后视镜的成像情况，下列说法正确的是( )
A. 摄像头相当于一个凸面镜 B. 摄像头成倒立、缩小的实像
C. 侧后方车辆应在摄像头二倍焦距以内 D. 侧后方车辆靠近时，显示屏上车的像变小
5. 2022年2月20日，北京冬奥会比赛圆满落幕，中国交出了办赛和防疫双重完美答卷。下列关于冰雪运动的说法中正确的是( )
①甲图中短道速滑运动员武大靖沿弯道匀速滑行时，他受到了平衡力
②乙图中谷爱凌腾空上升时，她相对于地面是运动的
③丙图中的冰壶做的非常光滑，是为了减小与冰面的摩擦力
④丁图中韩聪与隋文静单脚滑冰时，他们对地面的压力和压强都变大了
A. ①③ B. ②④ C. ②③ D. ①④
6. 如图所示是小明制作的一个利用电路测量托盘中物体重力的小仪器，其中R1是定值电阻，R2是粗细均匀的电阻丝，当托盘上不放任何重物时，滑片P恰好处于a端，托盘内物体的重力变大时，下列说法正确的是( )
A. 电流表示数变小 B. R1两端电压不变 C. 电压表示数变小 D. 电路消耗功率变大
7. 如图所示，是小灯泡L和电阻R的电流与电压关系的图像.下列说法正确的是( )
A. 电阻R的电阻值是10Ω
B. 当通过L的电流是0.2A的时候，其消耗的电功率是0.4W
C. 仅把L、R并联在电压是2V的电路中，干路电流是0.5A
D. 仅把L、R串联在电路中，当电流是0.2A时，总电压是5V
二、填空题（本大题共7小题，共21.0分）
8. 吹笛子时不断改变手指按压笛孔的位置，是为了改变声音的______ ；汽车上的电子防盗报警装置，在汽车被撬开时发出报警声，这是利用了声音可以传递______ 。
9. 近来，无人机空中灯光秀逐渐走红，为节日的夜空增加了一抹色彩，如图为某城市江边的灯光秀现场。启动后的无人机徐徐上升，说明力可以改变物体的______ ；一架无人机由地面用了20s的时间竖直向上飞到80m高空，它上升的平均速度是______ m/s。水面上建筑物的倒影是由于光的______ (选填“镜面”或“漫”)反射形成的。
10. “墙内开花墙外香”是______ 现象；荷叶上的露珠可以保持近似球形而不是摊成水膜，表明水分子之间存在相互作用的______ (选填“引力”或“斥力”)。某小型单缸四冲程汽油机飞轮转速为2400r/min，则它1秒内对外做功______ 次。
11. 在雪地上行走时，要穿底面积宽大的雪鞋，这是为了 人对雪地的压强(选填“增大”或“减小”)。潜水员需穿潜水服进入深水区作业，是因为水深度越深，水的压强越 。打开瓶盖，用吸管吸饮料利用的是 的知识。
12. 小明同学家中有一台电冰箱、一台洗衣机、六盏照明灯，它们是______ (选填“串联”或“并联”)连接的，如果多开一盏照明灯，那么干路上的电流大小将______ (选填“变大”“不变”或“变小”)；冰箱、洗衣机的金属外壳必须______ 。
13. 如图所示为单相电子式电能表，该电能表允许接入的最大电功率是 W。关闭家里其它用电器，只让微波炉工作，当电能表的指示灯闪烁300次时，所用的时间为6min，则微波炉的电功率为 W。当小明用同样的方法测家中电热水器的电功率时，发现电能表指示灯闪烁更快，这说明电流通过电热水器做功 (选填“多”或“快”)一些。
14. 暴雨后立交桥下积水较深很不安全，物理学习小组为此设计了一个积水自动报警器，其原理图如图所示。图中A、B位置可以安装电铃或LED灯，要求地面没有积水时，LED灯亮，地面积水较深时，电铃响。根据设计要求，电铃应该安装在图中的______ (填“A”或“B”)位置。积水较深控制电路接通时，电磁铁的上方是它的______ (选填“N”或“S”)极。电磁继电器实质是一种______ (填“用电器”或“开关”)。
三、作图题（本大题共3小题，共7.0分）
15. 如图，光线经凸透镜折射后，折射光线恰好经过凸透镜另一侧焦点F。再经水平面上的平面镜反射。请在图中画出入射光线和反射光线。
16. 按要求作图(请保留作图痕迹)：图中①是自行车的手闸，其中ABO部分可视为杠杆，其简化示意图如图②所示，O为支点，F2为阻力。在图②中画出：阻力F2的力臂l2以及作用在A点的最小动力F1。
17. 如图1所示是一种带有USB接口的新型插线板，插座和USB接口都可以独立工作，开关同时控制USB接口和插孔是否通电。图2为该插线板内部的部分电路结构示意图。试根据该插线板的功能将图2中的电路连接完整。
图1 图
2
四、实验探究题（本大题共3小题，共20.0分）
18. (1)如图甲所示，该刻度尺的分度值为______ mm，物体的长度为______ cm。
(2)如图乙所示，该弹簧测力计测量物体重力前应在______ 方向调零，图中物体重力为______ N。
(3)将一物体放入盛有80mL水的量筒中后，液面如图丙所示，该物体体积为______ cm3，将物体拿出水后，利用天平测出该物体质量为______ g，这样测量之后计算所得密度偏______ (选填“大”“小”)。
19. 在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，小明用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验。
(1)将木块放在水平木板上，用弹簧测力计水平______ 拉动木块，根据二力平衡知识可知，此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
(2)甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与______ 有关；______ 两个实验说明了滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。
(3)小明认为滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关，于是他在上述用实验的基础上，将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验，这种做法是______ (选填“正确”或“错误”)的，理由______ 。
(4)同学们在老师的指导下对实验装置进行改进，用如图丁所示的方式测量滑动摩擦力发现效果更好。图丁实验中______ (选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。
20. 小亮利用如图(甲)所示的电路探究“电流与电阻的关系”。已知电源电压为4.5V且保持不变，实验用到的电阻R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
(1)连接电路时，开关应______ ；开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于图中最______ 端(选填“左”或“右”)。
(2)正确连接好电路，闭合开关，发现电流表有示数，电压表没有示数，猜想以下3种故障，其中可能的是______ 。
A.可能是电阻R断了
B.可能是开关接线处断路
C.可能是电阻R短路
(3)排除故障后，将电路改接正确后，闭合开关，调节变阻器的滑片到某位置，保持电压表的示数为2.5V，电流表的指示如图丙所示，则电流表的读数是______ A，定值电阻R的阻值是______ Ω。
(4)保持电压表的示数为2.5V不变，某次实验中，当定值电阻为10Ω，移动滑动变阻器，则变阻器接入电路的阻值应为______ Ω；将定值电阻R的阻值由15Ω更换为25Ω，为了保持电压表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片向______ (选填“左”或“右”)移动。
五、计算题（本大题共2小题，共13.0分）
21. 如图所示的大力神杯是国际足联世界杯的奖杯，也是足球界最高荣誉的象征。大力神杯主体是由约6kg的18k金制造的空心奖杯，总体积大约为2500cm3，底面积约为100cm2。已知制作大力神杯的18k金密度约为16g/cm3，取g=10N/kg。通过计算回答：
(1)大力神杯主体的重力约为多少牛？
(2)制作大力神杯的18k金体积是多少？
(3)置于水平桌面时，大力神杯对桌面的压强为多少？
22. 如图所示，电源电压保持不变，R1、R2为定值电阻，其中R1的阻值为10Ω。当开关S1、S2断开，开关S3闭合时，电流表的示数为0.6A；当开关S1、S3断开，开关S2闭合时，电流表的示数为0.2A，求：
(1)电源电压大小；
(2)定值电阻R2的阻值；
(3)请分析并计算出该电路的最大电功率。
六、综合题（本大题共3小题，共18.0分）
23. 阅读资料，根据材料内容回答问题。
太空电梯2023年春节，国产科幻电影《流浪地球2》以其独具中华文化内核的危机应对、跌宕起伏的情节设计和制作精良的特效展示，获得了口碑票房的双丰收，是一部不可错过的硬核科幻影视作品。其中，太空电梯是尚在科幻设想中的直达太空的交通工具，可以极大地方便人类进出太空活动，进行太空的开发与建设。
在电影中，太空电梯的轿厢使用了组合动力模式。在轿厢上升的初段依靠火箭动力驱动，利用四角的火箭发动机的推力，使得轿厢得以摆脱地心引力并以最短时间获得最快速度进入高空。在加速过程中，轿厢可以获得最高9个g的加速度，此时站在轿厢的地面会产生10倍于重力的压力，因此乘坐人员必须经过严格训练并穿着抗荷服。在大气密度不足以支撑航空发动机运行后，则依靠惯性继续上升并减速至接驳口与牵引锁连接，利用牵引力继续上升，最终泊入相应的航站。
返回地面时，为了使轿厢免受与大气摩擦产生的大量热量的损害，电梯还设计了冰盾结构，此时轿厢底部会先喷水，在太空的低温环境下迅速形成冰盾，以冰层的摆化和升华带走热量，从而达到保护轿厢的作用。
要建造一部太空电梯，其实只需要三个主要结构：基座、缆绳和空间站，但其工程难度最大的是缆绳的材料，至今仍未有实质性的突破，相信在人类的共同努力下，会有一天突破瓶颈，建造一座直达太空的电梯。
(1)通常用液态氢等作为火箭的燃烧剂是因为液态氢具有______ (选填“密度”“比热容”或“热值”)大的特性。
(2)轿厢沿着缆绳导轨直线加速升空的过程中，轿厢处于______ (选填“平衡”或“非平衡”)状态，以地面为参照物，轿厢是______ (选填“静止”或“运动”)的。
(3)返回地面时，轿厢与大气剧烈摩擦，这个过程中______ (填能量形式)转化为内能。
(4)假设电梯乘员体重为60kg，最快的加速上升过程中，人受到的支持力方向为______ ，大小为______ N(g取10N/kg)。
24. 如图1所示，2022年6月17日，我国的“福建舰”正式下水，该舰采用电磁弹射起飞系统，其弹射原理与电磁炮的原理相同，利用强电流产生强磁场将勾在弹射车的飞机弹射起飞。
(1)如图2所示，能用于解释电磁弹射工作原理的是______ 。
(2)战斗机获得升力的原理是：在流体中，流速越快的位置压强越______ (选填“大”“小”)。
(3)满载排水量约为8×104t，福建舰满载时受到的浮力约为______ N；当福建舰上的战机起飞后，福建舰受到的浮力______ (选择“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)若舰载机弹射时电磁作用力为1.1×106N，弹射道长为100m，(忽略摩擦力，通过电磁力做功把电能转化为舰载机起飞所需的机械能)，蓄电装置放电转化为机械能的效率为50%，而为蓄电装置充电的柴油发电机组的效率也50%，已知柴油的热值为3.3×107J/kg，则电磁弹射一次舰载机所消耗的柴油量为______ kg。
25. 如图所示为一种电助力自行车，骑行时，通过采集踩踏板的速度调节输出电机的功率，从而调节后轮的速度.它主要通过充电获得能量，因此使骑行者骑得更省力。为保证电动车续航能力，该车采用了能量密度大的锂电池，其能量密度达180W⋅h/kg，能量密度为存储能量与电池质量的比值。
整车
整车质量
40kg
最大车速
36km/h
最大噪声
<30dB
锂电池
电压
36V
容量
10A⋅h
电动机
最大功率
320
(1)车身结构采用航空铝合金，其______ 小，得以实现轻量化，比较灵活；整车产生的最大噪声小于30dB，这是从______ (选填“声源处”“传播过程中”“人耳处”)减弱噪声。
(2)电池充满电时储存电能为______ J，锂电池的质量为______ kg。
(3)电池充电时在电路中属于______ (填电路元件名称)。
(4)该电车可以设置以一定速度巡航，质量为50kg的骑行者，在平直路面上以最大速度可连续匀速行驶2.7×104m，已知行驶时的阻力为车对地面压力的0.04倍，电动车行驶时的功率是______ W。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解：A.学校操场跑道一圈长约400m，故A错误；
B.中学生体重约500N，所以同学小明重约500N，故B错误；
C.朝会奏唱一遍国歌时长约50s，故C错误；
D.人正常走路的速度大约为1m/s，故D正确。
故选：D。
结合对生活的了解和对物理单位的认识，找出符合实际的选项。
对于生活中数据的估测，应从实际的角度出发进行判断，也可从自己的角度出发判断，如自己的身高、自己的体重、自己正常时的体温及正常行走的速度等方面来与题目中的数据比较，只要相差不大，即该数据就是合理的。
2.【答案】A
【解析】解：A.冰融水开，由固态变为液态，是熔化现象，此过程吸热；
B.雾是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴，此过程放热；
C.露是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴，附着在植被表面，此过程放热；
D.霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶，凝华过程放出热量，
所以吸放热情况与其他三个不同的是A。
故选：A。
(1)物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固。
(2)六种物态变化过程中，都伴随着吸热或放热；其中放出热量的物态变化有：凝固、液化、凝华；吸热的有：熔化、汽化、升华。
分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
3.【答案】A
【解析】解：A、光纤通信，是利用激光在纤维材料中多次反射传输信息的，故A正确；
B、量子计算机中的电子器件都是由半导体材料制成的，故B错误；
C、核电站是利用原子核发生裂变时释放的能量来发电的，故C错误；
D、水力、风力、利用的是水能、风能，属于可再生能源，火力发电利用的是煤炭的内能，煤炭属于不可再生资源，故D错误。
故选：A。
(1)光纤通信，利用光在光纤中的多次反射传输信息；
(2)计算机中的电子器件主要是由半导体材料制成的；
(3)核电站是利用原子核发生裂变时释放的能量来发电的；
(4)水力、风力、利用的是水能、风能，属于可再生能源，火力发电利用的化石能源，属于不可再生能源。
此题考查了光纤通信、半导体材料的应用、核能的利用、能源的分类，属于基础题目。
4.【答案】B
【解析】解：摄像头的镜头是一个凸透镜，摄像头的成像原理与照相机相同，侧后方车辆应在摄像头二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像；当侧后方车靠近摄像头时，物距变小，像距变大，则显示屏上车的像变大，故B正确，ACD错误。
故选：B。
凸透镜对光线有会聚作用，当物体在透镜的2倍焦距之外时，物体经透镜能成倒立、缩小的实像；凸透镜成实像时，物距变小，像距变大，像变大；凸透镜成实像时，物距变小，像距变大，像变小。
本题考查了凸透镜成像规律的应用，要求学生会用学过的知识分析日常生活中的相关现象，平时多注意观察，将知识活学活用。
5.【答案】C
【解析】解：①甲图中短道速滑运动员武大靖沿弯道匀速滑行时，运动方向不断变化，所以他的运动状态改变，故①错误；
②乙图中谷爱凌腾空上升时，她与地面之间发生了位置的变化，她是运动的，故②正确；
③丙图中的冰壶做的非常光滑，是在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度减小与冰面的摩擦力，故③正确；
④丁图中花样双人滑冰运动员韩聪和隋文静单脚在冰面上滑行时，压力大小等于他们的重力，即压力不变，单脚滑行要比双脚滑行时受力面积小，由p=FS对冰面压强变大，故④错误。
故选：C。
(1)运动状态包括运动的方向和速度大小，其中一个改变则运动状态改变；
(2)判断物体的运动与静止时，要看物体相对于参照物的位置是否发生改变，如果改变就是运动的，如果不变就是静止的；
(3)减小摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，减小压力；在压力一定时，减小接触面的粗糙程度；使接触面脱离；用滚动代替滑动；
(4)水平面的物体对水平面压力大小等于物体的重力，根据p=FS分析他们对冰面压强的变化情况。
本题通以体育运动为背景考查了物体运动状态变化的判断、平衡状态的判断、减小摩擦的方法、增加稳度的方法等知识，综合题，难度不大。
6.【答案】B
【解析】解：
由电路图可知，R1与R2串联，电压表测滑片上面部分电阻丝aP两端的电压；
托盘内物体的重力变大时，滑片向下移，电阻丝aP的电阻增大；由于电压表的内阻很大，在电路中可看作开路，所以变阻器R2始终以最大阻值接入电路，则滑片移动时，电路中的总电阻不变，根据欧姆定律可知，电路中电流保持不变，所以电流表示数不变；
根据U=IR可知，电阻丝aP两端的电压变大，电压表示数变大；根据U=IR可知，R1两端电压不变；
根据P=UI知电路消耗的功率将不变；
综上所述，B正确。
故选：B。
由电路图可知，R1与R2串联，电压表测滑片上面部分电阻丝aP两端的电压，根据拉力的变化可知滑片移动的方向，进一步判断接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电流表和电压表示数的变化，根据P=UI判断出电路消耗的功率的变化。
本题考查了电路的动态分析和串联电路的特点、欧姆定律的应用，属于电学常考题型。
7.【答案】D
【解析】解：A、由图象知，R的电流与电压成正比，即R为定值电阻，当R两端电压为4V时，通过的电流为0.2A，所以R=URIR=4V0.2A=20Ω，故A错误；
BD、两电阻串联，电流处处相等，由图知，当电流为0.2A时，UL=1V，UR=4V，
灯泡L的功率PL=ULI=1V×0.2A=0.2W，故B错误；
由串联电路电压的规律，电路的电压U=UL+UR=1V+4V=5V，故D正确；
C、当L、R并联在电压是2V的电路中，由并联电路电压的规律，L、R的两端电压都为2V，由图知，通过L、R的电流分别为0.3A、0.1A，
由并联电路电流的规律可得，干路里的电流：I=IL+IR′=0.3A+0.1A=0.4A，故C错误。
故选：D。
(1)由图象知，R的电流与电压成正比，即R为定值电阻，任取一组数据利用欧姆定律即可计算R阻值；
(2)根据串联电路电流的规律，当电路的电流为0.2A时，可知L和R两端的电压，由P=UI可求灯泡消耗的电功率，由串联电路电压规律和P=UI计算电路消耗功率；
(3)把L、R并联在电压是2V的电路中，由并联电路电压的规律，结合图象知通过L、R的电流，由并联电路电流的规律可求干路电流。
本题考查串并联电路的规律、欧姆定律和电功率公式的运用，关键是从图中获取有用的信息。
8.【答案】音调 信息
【解析】解：吹笛子时不断改变手指按压笛孔的位置，空气柱振动的频率发生变化，是为了改变声音的音调；
汽车上的电子防盗报警装置，在汽车被撬开时发出报警声，这是利用了声音可以传递信息。
故答案为：音调；信息。
音调与发声体振动的频率有关；声音能够传递信息和能量。
本题考查了音调和声与信息，属于基础知识。
9.【答案】运动状态 4 镜面
【解析】解：无人机徐徐上升，说明力可以改变物体的运动状态；
一架无人机由地面用了20s的时间竖直向上飞到80m高空，它上升的平均速度是：v=st=80m20s=4m/s；
水面上建筑物的倒影是平面镜成像，由于光的镜面反射形成的。
故答案为：运动状态；4；镜面。
(1)力的作用效果有两个：①力可以改变物体的形状即使物体发生形变；②力可以改变物体的运动状态，包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化；
(2)已知路程和时间，根据速度公式可求出物体运动的速度；
(3)平面镜成像时，镜面必须是光滑的平面，发生镜面反射。
本题考查力的作用效果、速度的计算、平面镜成像等，属于基础知识考查。
10.【答案】扩散 引力 20
【解析】解：(1)“墙内开花墙外香”是分子运动的结果，即扩散现象；
清晨荷叶上的露珠可以保持近似球形而不是摊成水膜，表明分子之间存在引力；
(2)汽油机飞轮的转速为2400r/min=40r/s，即汽油机飞轮每秒转40圈，
由于汽油机一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次，所以该汽油机每秒内对外做功20次。
故答案为：扩散；引力；20。
(1)一切物体是由分子组成的，分子在永不停息地做无规则运动，分子之间存在相互作用的引力和斥力；
(2)汽油机一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次。
本题考查了分子运动理论的应用和热机的工作过程等知识，属于基础题目。
11.【答案】减小 大 大气压强
【解析】解：在雪地上行走时，要穿底面积宽大的雪鞋，这是在压力一定时，通过增大受力面积来减小人对雪地的压强，
液体的压强大小与深度有关，越深处压强越大，深水潜水员在潜水时要受到比在水面上大许多倍的压强，如果不穿坚固耐压的潜水服，潜水员是承受不了那么大压强的，会有生命危险，所以必须穿上高强度耐压的潜水服才行。
吸管吸饮料时，吸气时，管内压强减小，饮料在外界大气压的作用下被压入嘴里，
故答案为：减小；大；大气压强。
(1)减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积来减小压强；在受力面积一定时，减小压力来减小压强；
(2)由于液体受到重力作用，且具有流动性，所以液体对容器底和容器侧壁有压强，液体内部向各个方向都有压强；液体的压强随深度增加而增大；
(3)用吸管吸饮料，饮料在大气压的作用下被压到嘴里。
本题考查了大气压的应用、液体压强的特点和减小压强的方法，是一道综合题，要求灵活运用所学力学知识加以分析。
12.【答案】并联 变大 接地
【解析】解：由生活经验知，家庭电路中的一台电冰箱、一台洗衣机、六盏照明灯工作时互不影响，因此它们之间是并联的；
由于干路电流等于各支路电流之和，所以当家中多开一盏照明灯时，干路上的电流将变大；
冰箱、洗衣机的金属外壳必须接地，以防漏电。
故答案为：并联；变大；接地。
并联电路中各支路用电器互不影响；根据并联电路干路电流等于各支路电流之和判断干路电流的变化。
冰箱、洗衣机的金属外壳必须接地，以防漏电。
本题主要考查了家庭电路中的电路连接的认识、并联电路的电流关系，难度不大，要熟练掌握。
13.【答案】8800 1000 快
【解析】解：(1)电能表允许通过的最大电流是40A，该电能表允许接入的最大电功率：P=IU=40A×220V=8800W；
(2)关闭家里其它用电器，只让微波炉工作，当电能表的指示灯闪烁300次时，所用的时间为6min，此阶段消耗电能为：W=1kW⋅h3000×300=0.1kW⋅h=3.6×105J；
电功率为：P=Wt=3.6×105J6×60s=1000W；
(3)因为用同样的方法测家中电热水器的电功率时，发现电能表红灯闪烁更快，则说明在相同的时间内，电热水器消耗的电能越多，由公式P=Wt可知，电热水器消耗的电功率比微波炉的电功率大，这说明电流通过电热水器做功快一些。
故答案为：8800；1000；快。
(1)“5(40)A”表示电能表的标定电流是5A，平时工作允许通过的最大电流是40A；根据P=IU可求出该电能表允许接入的最大电功率；
(2)根据P=Wt和电能表上的参数来计算用电器的电功率；
(3)首先判断出在相同的时间内电能表红灯闪烁的快，则消耗电能多，再利用公式P=Wt进行分析和判断。
本题考查了电能表的使用、消耗电能和用电器功率的计算，关键是电能表参数含义的理解与掌握。
14.【答案】B S 开关
【解析】解：生活用水是导体，当桥面下的水位升高到一定程度时，接通左边的控制电路，电磁铁有了磁性，吸下衔铁，动触点向下移动，接通电铃电路报警，所以电铃应安装在图中的B位置；
电铃工作时，电流从电磁铁的上端流入、下端流出，根据安培定则可知，电磁铁的上端是S极；
电磁继电器实质是一种开关，通过控制电路的通断来控制工作电路的工作状态。
故答案为：B；S；开关。
(1)生活用水是导体，当桥面下的水位升高到一定程度时，接通左边的控制电路，电磁铁有了磁性，吸下衔铁，动触点向下移动，接通电铃电路报警；
(2)根据安培定则判定电磁铁的极性；
(3)电磁继电器实际上一个电磁开关。
知道电磁继电器的基本原理及其在生产、生活中的应用。
15.【答案】解：(1)图中画的是一条折射光线，过焦点，根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，所以对应的入射光线应与主光轴平行；
(2)首先过入射点画出法线，法线与界面垂直(虚线)，然后根据反射角等于入射角画出反射光线，如图所示：
【解析】根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，可知入射光线应与主光轴平行；
反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。
此题考查透镜光路图和反射光路图的画法，熟练掌握光的反射定律、凸透镜的三条特殊光线是关键。
16.【答案】解：过O点作阻力F2的垂线，即为阻力F2对支点O的力臂l2；
根据杠杆平衡的条件，F1L1=F2L2，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长，阻力的方向已标出，所以动力的方向应该向下，连接支点O与A点，过A点作OA的垂线就得到在A点施加的最小动力F1，如下图所示：
【解析】(1)力臂的概念：力臂是指从支点到力的作用线的距离；
(2)杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1L1=F2L2)，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小。
根据杠杆的平衡条件，要使杠杆上的力最小，必须使该力的力臂最大，而力臂最大时力的作用点一般离杠杆的支点最远，所以在杠杆上找到离杠杆支点最远的点即力的作用点，这两点的连线就是最长的力臂，过力的作用点作垂线就是最小的力。
17.【答案】
【解析】
【分析】(1)并联电路各支路用电器互不影响，由此可知，三孔插座和USB接口的连接方式；根据开关作用确定其在电路中的位置；
(2)三孔插座的接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。
本题考查了家庭电路的连接，属于基础题目。
【解答】由题知，三孔插座和USB接口可以独立工作，即两者是并联的，而三孔插座和USB接口由总开关控制，说明开关在干路上，三孔插座的接法是“左零右火上地”，由此按家庭电路连接的要求补画电路如图所示：
18.【答案】1 2.70 竖直 3 20 62.4 大
【解析】解：(1)由图甲可知，刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表1mm，即刻度尺的分度值为1mm；物体左侧与3.00cm对齐，右侧与5.70cm对齐，所以物体的长度为L=5.70cm−3.00cm=2.70cm；
(2)测量物体重力时，由于重力是竖直向下的，应将弹簧测力计在竖直方向调零；由图乙可知，测力计的量程为0−5N，分度值为0.2N，示数为3N；
(3)由图丙知，物体的体积为：V物=100mL−80mL=20mL=20cm3，由图丁知，游码标尺的分度值是0.2g，物体的质量为：m物=50g+10g+2.4g=62.4g，
由于物体从水中取出带有水，使得所测质量偏大，在体积一定时，根据ρ=mV知，测量值比真实值偏大。
故答案为：(1)1，2.70；(2)竖直，3；(3)20，62.4，大。
(1)使用刻度尺测量物体长度时，要使刻线靠近被测物体，读数时要观察是否从0刻度线量起，起始端没从0开始，要以某一刻度当作“0”刻度，读出末端刻度值，减去前面的刻度即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位；
(2)重力的方向是竖直向下的；根据测力计的量程和分度值读数；
(3)由图丙知，物体的体积等于量筒中水和物体总体积减去量筒中水的体积；根据ρ=mV误差分析。
此题考查了刻度尺、天平、量筒、弹簧测力计的使用和读数，以及对于密度测量实验过程中误差产生的分析。
19.【答案】匀速 压力 甲、丙 错误 没有控制压力大小相同 不一定
【解析】解：(1)将木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使木块做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
(2)甲、乙两个实验，接触面粗糙程度相同，压力不同，测力计示数不同，说明滑动摩擦力的大小与压力有关；研究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关，要控制压力大小相同，故甲、丙两个实验说明了滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关；
(3)研究滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关，要控制压力和接触面粗糙程度相同，将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验，压力大小改变了，这种做法是错误的，理由是没有控制压力大小相同。
(4)图丁中，木块处于静止状态，受到摩擦力与测力计的拉力为一对平衡力，故用如图丁的方式测量滑动摩擦力时不一定要匀速拉动长木板。
故答案为：(1)匀速；(2)压力；甲、丙；(3)错误；没有控制压力大小相同；(4)不一定。
(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，根据图中现象得出结论；
(3)研究滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关，要控制压力和接触面粗糙程度相同，据此分析。
(4)图丁中，木块处于静止状态，受到摩擦力与测力计的拉力为一对平衡力，故用如图丁的方式测量滑动摩擦力时不一定要匀速拉动长木板。
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，体现了对过程和方法的考查。
20.【答案】断开 右 C 0.5 5 8 右
【解析】解：(1)为了保护电路，连接电路时开关应断开；
滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处，即图中最右端；
(2)正确连接好电路，闭合开关，发现电流表有示数，说明电路是通路；电压表没有示数，说明电压表并联的电路短路，即可能是电阻R短路，故选：C；
(3)闭合开关，调节变阻器的滑片到某位置，保持电压表的示数为2.5V，电流表的指示如图丙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.5A，则定值电阻R的阻值为：
R=UI=2.5V0.5A=5Ω；
(4)研究电流与电阻的关系时，定值电阻两端的电压保持2.5V不变；根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端的电压U滑=U源−UV=4.5V−2.5V=2V，滑动变阻器分得的电压为电压表示数的2V2.5V=0.8倍，根据分压原理，当接入10Ω电阻时，滑动变阻器连入电路中的电阻为：R滑=0.8×10Ω=8Ω；
实验中，当把15Ω的电阻换成25Ω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，故应减小电阻两端的电压，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滑动。
故答案为：(1)断开；右；(2)C；(3)0.5；5；(4)8；右。
(1)为了保护电路，连接电路时开关应断开；闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处；
(2)正确连接好电路，闭合开关，发现电流表有示数，说明电路是通路；电压表没有示数，说明电压表并联的电路短路；
(3)根据电流表选用量程确定分度值读数，利用R=UI求出定值电阻R的阻值；
(4)探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律求出滑动变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当接入10Ω电阻时滑动变阻器连入电路中的电阻；根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变，当电阻一次比一次大时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定变阻器滑片移动的方向。
本题探究“电流与电阻的关系”实验，考查了注意事项、电路故障、电流表读数、电阻的计算、控制变量法和欧姆定律的应用。
21.【答案】解：(1)大力神杯主体的重力为：
G=m金g=6kg×10N/kg=60N；
(2)18k金的密度约为16g/cm3=16×103kg/m3，
制作大力神杯的18k金体积为：
V金=m金ρ金=6kg16×103kg/m3=3.75×10−4m3=375cm3；
(3)大力神杯对水平桌面的压强为：
p=FS=GS=60N100×10−4m2=6×103Pa。
答：(1)大力神杯主体的重力约为60N；
(2)制作大力神杯的18k金体积是375cm3(或3.75×10−4m3)；
(3)大力神杯对桌面的压强为6×103Pa。
【解析】(1)知道大力神杯主体的质量，根据G=mg计算重力；
(2)根据密度公式计算18k金体积；
(3)大力神杯对水平桌面的压力大小等于自身的重力，利用压强计算公式求得大力神杯对桌面的压强。
本题考查了重力公式、密度公式、压强公式的应用，难度不大。
22.【答案】解：(1)当开关S1、S2断开，开关S3闭合时，电路为只有R1的简单电路，电流表测电路中的电流；此时电流表的示数为0.6A，即电路中的电流为I=0.6A，由I=UR可知电源电压为U=U1=IR1=0.6A×10Ω=6V；
(2)当开关S1、S3断开，开关S2闭合时，电路为R1和R2组成的串联电路，电流表测量串联电路的电流，此时电流表的示数为0.2A，即电路中的电流为I′=0.2A，则电路的总电阻为R=UI′=6V0.2A=30Ω，由串联电路的电阻特点可知，R2的阻值为：R2=R−R1=30Ω−10Ω=20Ω；
(3)由P=UI可知，在电源电压一定时，电路中电流越大，电路的电功率就越大，由图可知，当开关S1和S3闭合，S2断开时，R1和R2并联，此时电路中电流最大，
电路中最大电流为：I总=I1+I2=UR1+UR2=6V10Ω+6V20Ω=0.9A，
则电路最大功率为：P=UI总=6V×0.9A=5.4W。
答：(1)电源电压大小为6V；
(2)定值电阻R2的阻值为20Ω；
(3)当开关S1、S3闭合，S2断开时，电路消耗的功率最大，最大电功率为5.4W。
【解析】(1)当开关S1、S2断开，开关S3闭合时，该电路为只有R1的简单电路，电流表测电路中的电流；已知此时电流表的示数，即电路中的电流，已知R1的阻值，利用I=UR的变形式可求出R1两端的电压，即电源电压；
(2)当开关S1、S3断开，开关S2闭合时，该电路为R1和R2的串联电路，电流表测电路中的电流；已知此时电流表的示数，即电路中的电流；利用R=UI可求出电路的总电阻，串联电路的总电阻等于各个用电器的电阻之和，据此可求出R2的阻值；
(3)由P=UI=U2R可知电路总电阻越小，电路消耗的功率越大；串联电路中的总电阻大于任意一个串联导体的电阻，并联电路中的总电阻小于任一用电器的电阻；据此分析当电路消耗的功率最大时的电路连接情况，根据并联电路电流规律求出干路中的电流，再根据P=UI求出电路最大功率。
本题考查了对欧姆定律和电功率计算公式的应用，熟练掌握串、并联电路的电流、电压和电阻特点是解题的关键。
23.【答案】热值 非平衡 运动 机械能 竖直向上； 6000
【解析】解：(1)运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量；
(2)轿厢沿着缆绳导轨直线加速升空的过程中，在竖直方向上做加速运动，处于非平衡状态，受非平衡力作用；
轿厢沿着缆绳导轨直线加速升空，与地面不断发生变化，所以以地面为参照物，则轿厢是运动的；
(3)轿厢快速落下时克服摩擦做功，将机械能转化为内能，使轿厢温度升高，成为一个火球；
(4)小明同学的重力为：G=mg=60kg×10N/kg=600N，方向竖直向下；
由材料知，在加速上升过程中，站在电梯的地面会产生10倍于重力的压力，
所以人受到的支持力方向为竖直向上，大小为60000N。
故答案为：(1)热值；(2)非平衡；运动；(3)机械能；(4)竖直向上；6000。
(1)热值是燃料的一种特性，热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时，释放出的热量越多；
(2)物体静止或做匀速直线运动，处于平衡状态，受平衡力作用；物体不处于平衡状态时，不受平衡力作用；
被研究的物体与所选的参照物之间的相对位置是否发生了改变，如果发生改变，则物体是运动的；如果未发生变化，则物体是静止的；
(3)返回地面时，轿厢与大气剧烈摩擦，将机械能转化为内能，使飞船温度升高，成为一个火球；
(4)根据G=mg算出该同学的重力，重力方向竖直向下，支持力方向竖直向上；
由材料知，在加速上升过程中，站在电梯的地面会产生10倍于重力的压力，据此解答。
本题以太空电梯为载体，考查了燃料热值的特性、平衡力、能量的转化等，是一道综合性题目。
24.【答案】C 小 8×108 变小 13.3
【解析】解：(1)电磁弹射起飞系统原理是通电导体在磁场中受力而运动。
A、图中是奥斯特实验，证明了电流周围存在磁场，与电磁弹射器工作原理不一致，故A错误；
B、图中没有电源，是闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，是发电机的原理，故B错误；
C、图中有电源，通电导体棒在磁场中受力而运动，即与电磁弹射起飞系统工作原理相同，故C正确；
D、图中现象说明异名磁极互相吸引，故D错误。
故选：C。
(2)飞机起飞时需要的升力是利用流体中流速越快的位置压强越小的原理获得的；
(3)“福建舰”满载时受到的浮力大小为：
F浮=G排=m排g=8×104×1000kg×10N/kg=8×108N；
因舰载机从航母上起飞前后，航母始终处于漂浮状态，受到的浮力始终等于自身的总重力，所以，当舰载机从航母上起飞后，航母受到的重力减小，受到的浮力也减小；
(4)忽略摩擦力，通过电磁力做功把电能转化为舰载机起飞所需的机械能为：
W=Fs=1.1×106N×100m=1.1×108J；
蓄电装置需要释放电能为：
W′=W50%=1.1×108J50%=2.2×108J；
柴油发电机需要提供能量为：
Q=W′50%=2.2×108J50%=4.4×108J；
电磁弹射一次舰载机所消耗的柴油量为：
m=Qq=4.4×108J3.3×107J≈13.3kg。
故答案为：(1)C；(2)小；(3)8×108；变小；(4)13.3。
(1)电磁弹射起飞系统是利用了磁场对通电导体产生力的作用，据此分析解答；
(2)在流体中，流速越快的位置压强越小；
(3)根据阿基米德原理F浮=G排=m排g求出“福建舰”满载时受到的浮力大小；舰载机从航母上起飞前后，航母始终处于漂浮状态，受到的浮力始终等于自身的总重力，根据航母重力的变化判断受到浮力的变化；
(4)利用公式W=Fs求出忽略摩擦力，通过电磁力做功把电能转化为舰载机起飞所需的机械能，根据能量转化效率，求出柴油发电机需要提供能量，再利用公式m=Qq计算出电磁弹射一次舰载机所消耗的柴油量。
此题考查了磁场对通电导线的作用、流体压强与流速的关系、阿基米德原理的应用、物体的浮沉条件及其应用、热机的效率、燃料的热值及其计算，涉及知识点较多，解答时需认真仔细。
25.【答案】密度 声源处 1.296×106 2 用电器 360
【解析】解：(1)根据密度公式m=ρV可知，在体积一定的情况下，物质的密度越小，质量越小，所以车身应该使用强度高、密度小的航空铝合金制造；
电动自行车行驶时本身发出的声音极为安静，故是在声源处减弱噪声的；
(2)电池充满电时储存电能：W=UIt=36V×10A×1h=360W⋅h=1.296×106J；
根据题意可知，能量密度为存储能量与电池质量的比值，所以电池的质量：m=360W⋅h180W⋅h/kg=2kg；
(3)电池充电时，消耗电能，把电能转化为化学能储存起来，所以电池充电时在电路中属于用电器；
(4)电动车受到的阻力：f=0.04F压=0.04(G车+G人)=0.04(m车g+m人g)=0.04×(40kg×10N/kg+50kg×10N/kg)=36N
由于电动车在平直路面上可持续匀速行驶，电动车的牵引力与受到的阻力是一对平衡力，
根据二力平衡条件可知，电动车的牵引力为：F=f=36N，
速度v=36km/h=10m/s，
电动车行驶时的功率为：P=Wt=Fst=Fv=36N×10m/s=360W。
故答案为：(1)密度；声源处；(2)1.296×106；2；(3)用电器；(4)360。
(1)根据密度的定义可知，在体积一定的情况下，物质的密度越小，质量越小；减弱噪声有三条途径，即在三个不同位置—声源处、传播过程中、人耳处；
(2)根据W=UIt求出电池充满电时储存电能；根据能量密度的概念求出电池的质量；
(3)电池充电时，消耗电能，把电能转化为化学能储存起来；
(4)根据行驶时的阻力为车对地面压力的0.04倍求出阻力的大小，并由二力平衡条件求出动力大小，根据P=Wt=Fst=Fv求出电动车行驶时的功率。
本题考查减弱噪声的途径、惯性的大小、密度公式的应用、电能的计算以及能量的利用效率，涉及知识点多，有一定的难度。
2023年广东省揭阳市揭东区中考物理一模试卷
一、单选题（本大题共7小题，共21.0分）
1. 经过一学期的物理学习，你认为下列说法符合实际的是( )
A. 学校操场跑道一圈长约1000m B. 你的同学小明重约50N
C. 朝会奏唱一遍国歌时长5min D. 你走路上学的速度约为1m/s
2. 2021年3月22日是第二十九个世界水日，节约用水是每个公民的义务和责任。如图所示水的物态变化，吸放热情况与其他三个不同的是( )
A. 冰融水开 B. 雾绕险峰
C. 露润绿叶 D. 霜打枝头
3. 近年来，我国在材料、能源等领域取得了辉煌的成就，下列说法正确的是( )
A. 光纤通信，是利用激光在纤维材料中多次反射传输信息的
B. 量子计算机中的电子器件都是由超导体制成
C. 核电站是利用原子核发生聚变时释放的能量来发电的
D. 水力、风力、火力发电是不可再生能源的利用
4. 为了行车安全，很多家用汽车都安装了电子后视镜。电子后视镜通过摄像头成像，将车侧后方的车况呈现在显示屏上，如图所示。关于电子后视镜的成像情况，下列说法正确的是( )
A. 摄像头相当于一个凸面镜 B. 摄像头成倒立、缩小的实像
C. 侧后方车辆应在摄像头二倍焦距以内 D. 侧后方车辆靠近时，显示屏上车的像变小
5. 2022年2月20日，北京冬奥会比赛圆满落幕，中国交出了办赛和防疫双重完美答卷。下列关于冰雪运动的说法中正确的是( )
①甲图中短道速滑运动员武大靖沿弯道匀速滑行时，他受到了平衡力
②乙图中谷爱凌腾空上升时，她相对于地面是运动的
③丙图中的冰壶做的非常光滑，是为了减小与冰面的摩擦力
④丁图中韩聪与隋文静单脚滑冰时，他们对地面的压力和压强都变大了
A. ①③ B. ②④ C. ②③ D. ①④
6. 如图所示是小明制作的一个利用电路测量托盘中物体重力的小仪器，其中R1是定值电阻，R2是粗细均匀的电阻丝，当托盘上不放任何重物时，滑片P恰好处于a端，托盘内物体的重力变大时，下列说法正确的是( )
A. 电流表示数变小 B. R1两端电压不变 C. 电压表示数变小 D. 电路消耗功率变大
7. 如图所示，是小灯泡L和电阻R的电流与电压关系的图像.下列说法正确的是( )
A. 电阻R的电阻值是10Ω
B. 当通过L的电流是0.2A的时候，其消耗的电功率是0.4W
C. 仅把L、R并联在电压是2V的电路中，干路电流是0.5A
D. 仅把L、R串联在电路中，当电流是0.2A时，总电压是5V
二、填空题（本大题共7小题，共21.0分）
8. 吹笛子时不断改变手指按压笛孔的位置，是为了改变声音的______ ；汽车上的电子防盗报警装置，在汽车被撬开时发出报警声，这是利用了声音可以传递______ 。
9. 近来，无人机空中灯光秀逐渐走红，为节日的夜空增加了一抹色彩，如图为某城市江边的灯光秀现场。启动后的无人机徐徐上升，说明力可以改变物体的______ ；一架无人机由地面用了20s的时间竖直向上飞到80m高空，它上升的平均速度是______ m/s。水面上建筑物的倒影是由于光的______ (选填“镜面”或“漫”)反射形成的。
10. “墙内开花墙外香”是______ 现象；荷叶上的露珠可以保持近似球形而不是摊成水膜，表明水分子之间存在相互作用的______ (选填“引力”或“斥力”)。某小型单缸四冲程汽油机飞轮转速为2400r/min，则它1秒内对外做功______ 次。
11. 在雪地上行走时，要穿底面积宽大的雪鞋，这是为了 人对雪地的压强(选填“增大”或“减小”)。潜水员需穿潜水服进入深水区作业，是因为水深度越深，水的压强越 。打开瓶盖，用吸管吸饮料利用的是 的知识。
12. 小明同学家中有一台电冰箱、一台洗衣机、六盏照明灯，它们是______ (选填“串联”或“并联”)连接的，如果多开一盏照明灯，那么干路上的电流大小将______ (选填“变大”“不变”或“变小”)；冰箱、洗衣机的金属外壳必须______ 。
13. 如图所示为单相电子式电能表，该电能表允许接入的最大电功率是 W。关闭家里其它用电器，只让微波炉工作，当电能表的指示灯闪烁300次时，所用的时间为6min，则微波炉的电功率为 W。当小明用同样的方法测家中电热水器的电功率时，发现电能表指示灯闪烁更快，这说明电流通过电热水器做功 (选填“多”或“快”)一些。
14. 暴雨后立交桥下积水较深很不安全，物理学习小组为此设计了一个积水自动报警器，其原理图如图所示。图中A、B位置可以安装电铃或LED灯，要求地面没有积水时，LED灯亮，地面积水较深时，电铃响。根据设计要求，电铃应该安装在图中的______ (填“A”或“B”)位置。积水较深控制电路接通时，电磁铁的上方是它的______ (选填“N”或“S”)极。电磁继电器实质是一种______ (填“用电器”或“开关”)。
三、作图题（本大题共3小题，共7.0分）
15. 如图，光线经凸透镜折射后，折射光线恰好经过凸透镜另一侧焦点F。再经水平面上的平面镜反射。请在图中画出入射光线和反射光线。
16. 按要求作图(请保留作图痕迹)：图中①是自行车的手闸，其中ABO部分可视为杠杆，其简化示意图如图②所示，O为支点，F2为阻力。在图②中画出：阻力F2的力臂l2以及作用在A点的最小动力F1。
17. 如图1所示是一种带有USB接口的新型插线板，插座和USB接口都可以独立工作，开关同时控制USB接口和插孔是否通电。图2为该插线板内部的部分电路结构示意图。试根据该插线板的功能将图2中的电路连接完整。
图1 图
2
四、实验探究题（本大题共3小题，共20.0分）
18. (1)如图甲所示，该刻度尺的分度值为______ mm，物体的长度为______ cm。
(2)如图乙所示，该弹簧测力计测量物体重力前应在______ 方向调零，图中物体重力为______ N。
(3)将一物体放入盛有80mL水的量筒中后，液面如图丙所示，该物体体积为______ cm3，将物体拿出水后，利用天平测出该物体质量为______ g，这样测量之后计算所得密度偏______ (选填“大”“小”)。
19. 在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，小明用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验。
(1)将木块放在水平木板上，用弹簧测力计水平______ 拉动木块，根据二力平衡知识可知，此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
(2)甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与______ 有关；______ 两个实验说明了滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。
(3)小明认为滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关，于是他在上述用实验的基础上，将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验，这种做法是______ (选填“正确”或“错误”)的，理由______ 。
(4)同学们在老师的指导下对实验装置进行改进，用如图丁所示的方式测量滑动摩擦力发现效果更好。图丁实验中______ (选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。
20. 小亮利用如图(甲)所示的电路探究“电流与电阻的关系”。已知电源电压为4.5V且保持不变，实验用到的电阻R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
(1)连接电路时，开关应______ ；开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于图中最______ 端(选填“左”或“右”)。
(2)正确连接好电路，闭合开关，发现电流表有示数，电压表没有示数，猜想以下3种故障，其中可能的是______ 。
A.可能是电阻R断了
B.可能是开关接线处断路
C.可能是电阻R短路
(3)排除故障后，将电路改接正确后，闭合开关，调节变阻器的滑片到某位置，保持电压表的示数为2.5V，电流表的指示如图丙所示，则电流表的读数是______ A，定值电阻R的阻值是______ Ω。
(4)保持电压表的示数为2.5V不变，某次实验中，当定值电阻为10Ω，移动滑动变阻器，则变阻器接入电路的阻值应为______ Ω；将定值电阻R的阻值由15Ω更换为25Ω，为了保持电压表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片向______ (选填“左”或“右”)移动。
五、计算题（本大题共2小题，共13.0分）
21. 如图所示的大力神杯是国际足联世界杯的奖杯，也是足球界最高荣誉的象征。大力神杯主体是由约6kg的18k金制造的空心奖杯，总体积大约为2500cm3，底面积约为100cm2。已知制作大力神杯的18k金密度约为16g/cm3，取g=10N/kg。通过计算回答：
(1)大力神杯主体的重力约为多少牛？
(2)制作大力神杯的18k金体积是多少？
(3)置于水平桌面时，大力神杯对桌面的压强为多少？
22. 如图所示，电源电压保持不变，R1、R2为定值电阻，其中R1的阻值为10Ω。当开关S1、S2断开，开关S3闭合时，电流表的示数为0.6A；当开关S1、S3断开，开关S2闭合时，电流表的示数为0.2A，求：
(1)电源电压大小；
(2)定值电阻R2的阻值；
(3)请分析并计算出该电路的最大电功率。
六、综合题（本大题共3小题，共18.0分）
23. 阅读资料，根据材料内容回答问题。
太空电梯2023年春节，国产科幻电影《流浪地球2》以其独具中华文化内核的危机应对、跌宕起伏的情节设计和制作精良的特效展示，获得了口碑票房的双丰收，是一部不可错过的硬核科幻影视作品。其中，太空电梯是尚在科幻设想中的直达太空的交通工具，可以极大地方便人类进出太空活动，进行太空的开发与建设。
在电影中，太空电梯的轿厢使用了组合动力模式。在轿厢上升的初段依靠火箭动力驱动，利用四角的火箭发动机的推力，使得轿厢得以摆脱地心引力并以最短时间获得最快速度进入高空。在加速过程中，轿厢可以获得最高9个g的加速度，此时站在轿厢的地面会产生10倍于重力的压力，因此乘坐人员必须经过严格训练并穿着抗荷服。在大气密度不足以支撑航空发动机运行后，则依靠惯性继续上升并减速至接驳口与牵引锁连接，利用牵引力继续上升，最终泊入相应的航站。
返回地面时，为了使轿厢免受与大气摩擦产生的大量热量的损害，电梯还设计了冰盾结构，此时轿厢底部会先喷水，在太空的低温环境下迅速形成冰盾，以冰层的摆化和升华带走热量，从而达到保护轿厢的作用。
要建造一部太空电梯，其实只需要三个主要结构：基座、缆绳和空间站，但其工程难度最大的是缆绳的材料，至今仍未有实质性的突破，相信在人类的共同努力下，会有一天突破瓶颈，建造一座直达太空的电梯。
(1)通常用液态氢等作为火箭的燃烧剂是因为液态氢具有______ (选填“密度”“比热容”或“热值”)大的特性。
(2)轿厢沿着缆绳导轨直线加速升空的过程中，轿厢处于______ (选填“平衡”或“非平衡”)状态，以地面为参照物，轿厢是______ (选填“静止”或“运动”)的。
(3)返回地面时，轿厢与大气剧烈摩擦，这个过程中______ (填能量形式)转化为内能。
(4)假设电梯乘员体重为60kg，最快的加速上升过程中，人受到的支持力方向为______ ，大小为______ N(g取10N/kg)。
24. 如图1所示，2022年6月17日，我国的“福建舰”正式下水，该舰采用电磁弹射起飞系统，其弹射原理与电磁炮的原理相同，利用强电流产生强磁场将勾在弹射车的飞机弹射起飞。
(1)如图2所示，能用于解释电磁弹射工作原理的是______ 。
(2)战斗机获得升力的原理是：在流体中，流速越快的位置压强越______ (选填“大”“小”)。
(3)满载排水量约为8×104t，福建舰满载时受到的浮力约为______ N；当福建舰上的战机起飞后，福建舰受到的浮力______ (选择“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)若舰载机弹射时电磁作用力为1.1×106N，弹射道长为100m，(忽略摩擦力，通过电磁力做功把电能转化为舰载机起飞所需的机械能)，蓄电装置放电转化为机械能的效率为50%，而为蓄电装置充电的柴油发电机组的效率也50%，已知柴油的热值为3.3×107J/kg，则电磁弹射一次舰载机所消耗的柴油量为______ kg。
25. 如图所示为一种电助力自行车，骑行时，通过采集踩踏板的速度调节输出电机的功率，从而调节后轮的速度.它主要通过充电获得能量，因此使骑行者骑得更省力。为保证电动车续航能力，该车采用了能量密度大的锂电池，其能量密度达180W⋅h/kg，能量密度为存储能量与电池质量的比值。
整车
整车质量
40kg
最大车速
36km/h
最大噪声
<30dB
锂电池
电压
36V
容量
10A⋅h
电动机
最大功率
320
(1)车身结构采用航空铝合金，其______ 小，得以实现轻量化，比较灵活；整车产生的最大噪声小于30dB，这是从______ (选填“声源处”“传播过程中”“人耳处”)减弱噪声。
(2)电池充满电时储存电能为______ J，锂电池的质量为______ kg。
(3)电池充电时在电路中属于______ (填电路元件名称)。
(4)该电车可以设置以一定速度巡航，质量为50kg的骑行者，在平直路面上以最大速度可连续匀速行驶2.7×104m，已知行驶时的阻力为车对地面压力的0.04倍，电动车行驶时的功率是______ W。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解：A.学校操场跑道一圈长约400m，故A错误；
B.中学生体重约500N，所以同学小明重约500N，故B错误；
C.朝会奏唱一遍国歌时长约50s，故C错误；
D.人正常走路的速度大约为1m/s，故D正确。
故选：D。
结合对生活的了解和对物理单位的认识，找出符合实际的选项。
对于生活中数据的估测，应从实际的角度出发进行判断，也可从自己的角度出发判断，如自己的身高、自己的体重、自己正常时的体温及正常行走的速度等方面来与题目中的数据比较，只要相差不大，即该数据就是合理的。
2.【答案】A
【解析】解：A.冰融水开，由固态变为液态，是熔化现象，此过程吸热；
B.雾是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴，此过程放热；
C.露是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴，附着在植被表面，此过程放热；
D.霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶，凝华过程放出热量，
所以吸放热情况与其他三个不同的是A。
故选：A。
(1)物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固。
(2)六种物态变化过程中，都伴随着吸热或放热；其中放出热量的物态变化有：凝固、液化、凝华；吸热的有：熔化、汽化、升华。
分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
3.【答案】A
【解析】解：A、光纤通信，是利用激光在纤维材料中多次反射传输信息的，故A正确；
B、量子计算机中的电子器件都是由半导体材料制成的，故B错误；
C、核电站是利用原子核发生裂变时释放的能量来发电的，故C错误；
D、水力、风力、利用的是水能、风能，属于可再生能源，火力发电利用的是煤炭的内能，煤炭属于不可再生资源，故D错误。
故选：A。
(1)光纤通信，利用光在光纤中的多次反射传输信息；
(2)计算机中的电子器件主要是由半导体材料制成的；
(3)核电站是利用原子核发生裂变时释放的能量来发电的；
(4)水力、风力、利用的是水能、风能，属于可再生能源，火力发电利用的化石能源，属于不可再生能源。
此题考查了光纤通信、半导体材料的应用、核能的利用、能源的分类，属于基础题目。
4.【答案】B
【解析】解：摄像头的镜头是一个凸透镜，摄像头的成像原理与照相机相同，侧后方车辆应在摄像头二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像；当侧后方车靠近摄像头时，物距变小，像距变大，则显示屏上车的像变大，故B正确，ACD错误。
故选：B。
凸透镜对光线有会聚作用，当物体在透镜的2倍焦距之外时，物体经透镜能成倒立、缩小的实像；凸透镜成实像时，物距变小，像距变大，像变大；凸透镜成实像时，物距变小，像距变大，像变小。
本题考查了凸透镜成像规律的应用，要求学生会用学过的知识分析日常生活中的相关现象，平时多注意观察，将知识活学活用。
5.【答案】C
【解析】解：①甲图中短道速滑运动员武大靖沿弯道匀速滑行时，运动方向不断变化，所以他的运动状态改变，故①错误；
②乙图中谷爱凌腾空上升时，她与地面之间发生了位置的变化，她是运动的，故②正确；
③丙图中的冰壶做的非常光滑，是在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度减小与冰面的摩擦力，故③正确；
④丁图中花样双人滑冰运动员韩聪和隋文静单脚在冰面上滑行时，压力大小等于他们的重力，即压力不变，单脚滑行要比双脚滑行时受力面积小，由p=FS对冰面压强变大，故④错误。
故选：C。
(1)运动状态包括运动的方向和速度大小，其中一个改变则运动状态改变；
(2)判断物体的运动与静止时，要看物体相对于参照物的位置是否发生改变，如果改变就是运动的，如果不变就是静止的；
(3)减小摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，减小压力；在压力一定时，减小接触面的粗糙程度；使接触面脱离；用滚动代替滑动；
(4)水平面的物体对水平面压力大小等于物体的重力，根据p=FS分析他们对冰面压强的变化情况。
本题通以体育运动为背景考查了物体运动状态变化的判断、平衡状态的判断、减小摩擦的方法、增加稳度的方法等知识，综合题，难度不大。
6.【答案】B
【解析】解：
由电路图可知，R1与R2串联，电压表测滑片上面部分电阻丝aP两端的电压；
托盘内物体的重力变大时，滑片向下移，电阻丝aP的电阻增大；由于电压表的内阻很大，在电路中可看作开路，所以变阻器R2始终以最大阻值接入电路，则滑片移动时，电路中的总电阻不变，根据欧姆定律可知，电路中电流保持不变，所以电流表示数不变；
根据U=IR可知，电阻丝aP两端的电压变大，电压表示数变大；根据U=IR可知，R1两端电压不变；
根据P=UI知电路消耗的功率将不变；
综上所述，B正确。
故选：B。
由电路图可知，R1与R2串联，电压表测滑片上面部分电阻丝aP两端的电压，根据拉力的变化可知滑片移动的方向，进一步判断接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电流表和电压表示数的变化，根据P=UI判断出电路消耗的功率的变化。
本题考查了电路的动态分析和串联电路的特点、欧姆定律的应用，属于电学常考题型。
7.【答案】D
【解析】解：A、由图象知，R的电流与电压成正比，即R为定值电阻，当R两端电压为4V时，通过的电流为0.2A，所以R=URIR=4V0.2A=20Ω，故A错误；
BD、两电阻串联，电流处处相等，由图知，当电流为0.2A时，UL=1V，UR=4V，
灯泡L的功率PL=ULI=1V×0.2A=0.2W，故B错误；
由串联电路电压的规律，电路的电压U=UL+UR=1V+4V=5V，故D正确；
C、当L、R并联在电压是2V的电路中，由并联电路电压的规律，L、R的两端电压都为2V，由图知，通过L、R的电流分别为0.3A、0.1A，
由并联电路电流的规律可得，干路里的电流：I=IL+IR′=0.3A+0.1A=0.4A，故C错误。
故选：D。
(1)由图象知，R的电流与电压成正比，即R为定值电阻，任取一组数据利用欧姆定律即可计算R阻值；
(2)根据串联电路电流的规律，当电路的电流为0.2A时，可知L和R两端的电压，由P=UI可求灯泡消耗的电功率，由串联电路电压规律和P=UI计算电路消耗功率；
(3)把L、R并联在电压是2V的电路中，由并联电路电压的规律，结合图象知通过L、R的电流，由并联电路电流的规律可求干路电流。
本题考查串并联电路的规律、欧姆定律和电功率公式的运用，关键是从图中获取有用的信息。
8.【答案】音调 信息
【解析】解：吹笛子时不断改变手指按压笛孔的位置，空气柱振动的频率发生变化，是为了改变声音的音调；
汽车上的电子防盗报警装置，在汽车被撬开时发出报警声，这是利用了声音可以传递信息。
故答案为：音调；信息。
音调与发声体振动的频率有关；声音能够传递信息和能量。
本题考查了音调和声与信息，属于基础知识。
9.【答案】运动状态 4 镜面
【解析】解：无人机徐徐上升，说明力可以改变物体的运动状态；
一架无人机由地面用了20s的时间竖直向上飞到80m高空，它上升的平均速度是：v=st=80m20s=4m/s；
水面上建筑物的倒影是平面镜成像，由于光的镜面反射形成的。
故答案为：运动状态；4；镜面。
(1)力的作用效果有两个：①力可以改变物体的形状即使物体发生形变；②力可以改变物体的运动状态，包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化；
(2)已知路程和时间，根据速度公式可求出物体运动的速度；
(3)平面镜成像时，镜面必须是光滑的平面，发生镜面反射。
本题考查力的作用效果、速度的计算、平面镜成像等，属于基础知识考查。
10.【答案】扩散 引力 20
【解析】解：(1)“墙内开花墙外香”是分子运动的结果，即扩散现象；
清晨荷叶上的露珠可以保持近似球形而不是摊成水膜，表明分子之间存在引力；
(2)汽油机飞轮的转速为2400r/min=40r/s，即汽油机飞轮每秒转40圈，
由于汽油机一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次，所以该汽油机每秒内对外做功20次。
故答案为：扩散；引力；20。
(1)一切物体是由分子组成的，分子在永不停息地做无规则运动，分子之间存在相互作用的引力和斥力；
(2)汽油机一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次。
本题考查了分子运动理论的应用和热机的工作过程等知识，属于基础题目。
11.【答案】减小 大 大气压强
【解析】解：在雪地上行走时，要穿底面积宽大的雪鞋，这是在压力一定时，通过增大受力面积来减小人对雪地的压强，
液体的压强大小与深度有关，越深处压强越大，深水潜水员在潜水时要受到比在水面上大许多倍的压强，如果不穿坚固耐压的潜水服，潜水员是承受不了那么大压强的，会有生命危险，所以必须穿上高强度耐压的潜水服才行。
吸管吸饮料时，吸气时，管内压强减小，饮料在外界大气压的作用下被压入嘴里，
故答案为：减小；大；大气压强。
(1)减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积来减小压强；在受力面积一定时，减小压力来减小压强；
(2)由于液体受到重力作用，且具有流动性，所以液体对容器底和容器侧壁有压强，液体内部向各个方向都有压强；液体的压强随深度增加而增大；
(3)用吸管吸饮料，饮料在大气压的作用下被压到嘴里。
本题考查了大气压的应用、液体压强的特点和减小压强的方法，是一道综合题，要求灵活运用所学力学知识加以分析。
12.【答案】并联 变大 接地
【解析】解：由生活经验知，家庭电路中的一台电冰箱、一台洗衣机、六盏照明灯工作时互不影响，因此它们之间是并联的；
由于干路电流等于各支路电流之和，所以当家中多开一盏照明灯时，干路上的电流将变大；
冰箱、洗衣机的金属外壳必须接地，以防漏电。
故答案为：并联；变大；接地。
并联电路中各支路用电器互不影响；根据并联电路干路电流等于各支路电流之和判断干路电流的变化。
冰箱、洗衣机的金属外壳必须接地，以防漏电。
本题主要考查了家庭电路中的电路连接的认识、并联电路的电流关系，难度不大，要熟练掌握。
13.【答案】8800 1000 快
【解析】解：(1)电能表允许通过的最大电流是40A，该电能表允许接入的最大电功率：P=IU=40A×220V=8800W；
(2)关闭家里其它用电器，只让微波炉工作，当电能表的指示灯闪烁300次时，所用的时间为6min，此阶段消耗电能为：W=1kW⋅h3000×300=0.1kW⋅h=3.6×105J；
电功率为：P=Wt=3.6×105J6×60s=1000W；
(3)因为用同样的方法测家中电热水器的电功率时，发现电能表红灯闪烁更快，则说明在相同的时间内，电热水器消耗的电能越多，由公式P=Wt可知，电热水器消耗的电功率比微波炉的电功率大，这说明电流通过电热水器做功快一些。
故答案为：8800；1000；快。
(1)“5(40)A”表示电能表的标定电流是5A，平时工作允许通过的最大电流是40A；根据P=IU可求出该电能表允许接入的最大电功率；
(2)根据P=Wt和电能表上的参数来计算用电器的电功率；
(3)首先判断出在相同的时间内电能表红灯闪烁的快，则消耗电能多，再利用公式P=Wt进行分析和判断。
本题考查了电能表的使用、消耗电能和用电器功率的计算，关键是电能表参数含义的理解与掌握。
14.【答案】B S 开关
【解析】解：生活用水是导体，当桥面下的水位升高到一定程度时，接通左边的控制电路，电磁铁有了磁性，吸下衔铁，动触点向下移动，接通电铃电路报警，所以电铃应安装在图中的B位置；
电铃工作时，电流从电磁铁的上端流入、下端流出，根据安培定则可知，电磁铁的上端是S极；
电磁继电器实质是一种开关，通过控制电路的通断来控制工作电路的工作状态。
故答案为：B；S；开关。
(1)生活用水是导体，当桥面下的水位升高到一定程度时，接通左边的控制电路，电磁铁有了磁性，吸下衔铁，动触点向下移动，接通电铃电路报警；
(2)根据安培定则判定电磁铁的极性；
(3)电磁继电器实际上一个电磁开关。
知道电磁继电器的基本原理及其在生产、生活中的应用。
15.【答案】解：(1)图中画的是一条折射光线，过焦点，根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，所以对应的入射光线应与主光轴平行；
(2)首先过入射点画出法线，法线与界面垂直(虚线)，然后根据反射角等于入射角画出反射光线，如图所示：
【解析】根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，可知入射光线应与主光轴平行；
反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。
此题考查透镜光路图和反射光路图的画法，熟练掌握光的反射定律、凸透镜的三条特殊光线是关键。
16.【答案】解：过O点作阻力F2的垂线，即为阻力F2对支点O的力臂l2；
根据杠杆平衡的条件，F1L1=F2L2，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长，阻力的方向已标出，所以动力的方向应该向下，连接支点O与A点，过A点作OA的垂线就得到在A点施加的最小动力F1，如下图所示：
【解析】(1)力臂的概念：力臂是指从支点到力的作用线的距离；
(2)杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1L1=F2L2)，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小。
根据杠杆的平衡条件，要使杠杆上的力最小，必须使该力的力臂最大，而力臂最大时力的作用点一般离杠杆的支点最远，所以在杠杆上找到离杠杆支点最远的点即力的作用点，这两点的连线就是最长的力臂，过力的作用点作垂线就是最小的力。
17.【答案】
【解析】
【分析】(1)并联电路各支路用电器互不影响，由此可知，三孔插座和USB接口的连接方式；根据开关作用确定其在电路中的位置；
(2)三孔插座的接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。
本题考查了家庭电路的连接，属于基础题目。
【解答】由题知，三孔插座和USB接口可以独立工作，即两者是并联的，而三孔插座和USB接口由总开关控制，说明开关在干路上，三孔插座的接法是“左零右火上地”，由此按家庭电路连接的要求补画电路如图所示：
18.【答案】1 2.70 竖直 3 20 62.4 大
【解析】解：(1)由图甲可知，刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表1mm，即刻度尺的分度值为1mm；物体左侧与3.00cm对齐，右侧与5.70cm对齐，所以物体的长度为L=5.70cm−3.00cm=2.70cm；
(2)测量物体重力时，由于重力是竖直向下的，应将弹簧测力计在竖直方向调零；由图乙可知，测力计的量程为0−5N，分度值为0.2N，示数为3N；
(3)由图丙知，物体的体积为：V物=100mL−80mL=20mL=20cm3，由图丁知，游码标尺的分度值是0.2g，物体的质量为：m物=50g+10g+2.4g=62.4g，
由于物体从水中取出带有水，使得所测质量偏大，在体积一定时，根据ρ=mV知，测量值比真实值偏大。
故答案为：(1)1，2.70；(2)竖直，3；(3)20，62.4，大。
(1)使用刻度尺测量物体长度时，要使刻线靠近被测物体，读数时要观察是否从0刻度线量起，起始端没从0开始，要以某一刻度当作“0”刻度，读出末端刻度值，减去前面的刻度即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位；
(2)重力的方向是竖直向下的；根据测力计的量程和分度值读数；
(3)由图丙知，物体的体积等于量筒中水和物体总体积减去量筒中水的体积；根据ρ=mV误差分析。
此题考查了刻度尺、天平、量筒、弹簧测力计的使用和读数，以及对于密度测量实验过程中误差产生的分析。
19.【答案】匀速 压力 甲、丙 错误 没有控制压力大小相同 不一定
【解析】解：(1)将木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使木块做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
(2)甲、乙两个实验，接触面粗糙程度相同，压力不同，测力计示数不同，说明滑动摩擦力的大小与压力有关；研究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关，要控制压力大小相同，故甲、丙两个实验说明了滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关；
(3)研究滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关，要控制压力和接触面粗糙程度相同，将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验，压力大小改变了，这种做法是错误的，理由是没有控制压力大小相同。
(4)图丁中，木块处于静止状态，受到摩擦力与测力计的拉力为一对平衡力，故用如图丁的方式测量滑动摩擦力时不一定要匀速拉动长木板。
故答案为：(1)匀速；(2)压力；甲、丙；(3)错误；没有控制压力大小相同；(4)不一定。
(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，根据图中现象得出结论；
(3)研究滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关，要控制压力和接触面粗糙程度相同，据此分析。
(4)图丁中，木块处于静止状态，受到摩擦力与测力计的拉力为一对平衡力，故用如图丁的方式测量滑动摩擦力时不一定要匀速拉动长木板。
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，体现了对过程和方法的考查。
20.【答案】断开 右 C 0.5 5 8 右
【解析】解：(1)为了保护电路，连接电路时开关应断开；
滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处，即图中最右端；
(2)正确连接好电路，闭合开关，发现电流表有示数，说明电路是通路；电压表没有示数，说明电压表并联的电路短路，即可能是电阻R短路，故选：C；
(3)闭合开关，调节变阻器的滑片到某位置，保持电压表的示数为2.5V，电流表的指示如图丙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.5A，则定值电阻R的阻值为：
R=UI=2.5V0.5A=5Ω；
(4)研究电流与电阻的关系时，定值电阻两端的电压保持2.5V不变；根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端的电压U滑=U源−UV=4.5V−2.5V=2V，滑动变阻器分得的电压为电压表示数的2V2.5V=0.8倍，根据分压原理，当接入10Ω电阻时，滑动变阻器连入电路中的电阻为：R滑=0.8×10Ω=8Ω；
实验中，当把15Ω的电阻换成25Ω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，故应减小电阻两端的电压，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滑动。
故答案为：(1)断开；右；(2)C；(3)0.5；5；(4)8；右。
(1)为了保护电路，连接电路时开关应断开；闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处；
(2)正确连接好电路，闭合开关，发现电流表有示数，说明电路是通路；电压表没有示数，说明电压表并联的电路短路；
(3)根据电流表选用量程确定分度值读数，利用R=UI求出定值电阻R的阻值；
(4)探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律求出滑动变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当接入10Ω电阻时滑动变阻器连入电路中的电阻；根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变，当电阻一次比一次大时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定变阻器滑片移动的方向。
本题探究“电流与电阻的关系”实验，考查了注意事项、电路故障、电流表读数、电阻的计算、控制变量法和欧姆定律的应用。
21.【答案】解：(1)大力神杯主体的重力为：
G=m金g=6kg×10N/kg=60N；
(2)18k金的密度约为16g/cm3=16×103kg/m3，
制作大力神杯的18k金体积为：
V金=m金ρ金=6kg16×103kg/m3=3.75×10−4m3=375cm3；
(3)大力神杯对水平桌面的压强为：
p=FS=GS=60N100×10−4m2=6×103Pa。
答：(1)大力神杯主体的重力约为60N；
(2)制作大力神杯的18k金体积是375cm3(或3.75×10−4m3)；
(3)大力神杯对桌面的压强为6×103Pa。
【解析】(1)知道大力神杯主体的质量，根据G=mg计算重力；
(2)根据密度公式计算18k金体积；
(3)大力神杯对水平桌面的压力大小等于自身的重力，利用压强计算公式求得大力神杯对桌面的压强。
本题考查了重力公式、密度公式、压强公式的应用，难度不大。
22.【答案】解：(1)当开关S1、S2断开，开关S3闭合时，电路为只有R1的简单电路，电流表测电路中的电流；此时电流表的示数为0.6A，即电路中的电流为I=0.6A，由I=UR可知电源电压为U=U1=IR1=0.6A×10Ω=6V；
(2)当开关S1、S3断开，开关S2闭合时，电路为R1和R2组成的串联电路，电流表测量串联电路的电流，此时电流表的示数为0.2A，即电路中的电流为I′=0.2A，则电路的总电阻为R=UI′=6V0.2A=30Ω，由串联电路的电阻特点可知，R2的阻值为：R2=R−R1=30Ω−10Ω=20Ω；
(3)由P=UI可知，在电源电压一定时，电路中电流越大，电路的电功率就越大，由图可知，当开关S1和S3闭合，S2断开时，R1和R2并联，此时电路中电流最大，
电路中最大电流为：I总=I1+I2=UR1+UR2=6V10Ω+6V20Ω=0.9A，
则电路最大功率为：P=UI总=6V×0.9A=5.4W。
答：(1)电源电压大小为6V；
(2)定值电阻R2的阻值为20Ω；
(3)当开关S1、S3闭合，S2断开时，电路消耗的功率最大，最大电功率为5.4W。
【解析】(1)当开关S1、S2断开，开关S3闭合时，该电路为只有R1的简单电路，电流表测电路中的电流；已知此时电流表的示数，即电路中的电流，已知R1的阻值，利用I=UR的变形式可求出R1两端的电压，即电源电压；
(2)当开关S1、S3断开，开关S2闭合时，该电路为R1和R2的串联电路，电流表测电路中的电流；已知此时电流表的示数，即电路中的电流；利用R=UI可求出电路的总电阻，串联电路的总电阻等于各个用电器的电阻之和，据此可求出R2的阻值；
(3)由P=UI=U2R可知电路总电阻越小，电路消耗的功率越大；串联电路中的总电阻大于任意一个串联导体的电阻，并联电路中的总电阻小于任一用电器的电阻；据此分析当电路消耗的功率最大时的电路连接情况，根据并联电路电流规律求出干路中的电流，再根据P=UI求出电路最大功率。
本题考查了对欧姆定律和电功率计算公式的应用，熟练掌握串、并联电路的电流、电压和电阻特点是解题的关键。
23.【答案】热值 非平衡 运动 机械能 竖直向上； 6000
【解析】解：(1)运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量；
(2)轿厢沿着缆绳导轨直线加速升空的过程中，在竖直方向上做加速运动，处于非平衡状态，受非平衡力作用；
轿厢沿着缆绳导轨直线加速升空，与地面不断发生变化，所以以地面为参照物，则轿厢是运动的；
(3)轿厢快速落下时克服摩擦做功，将机械能转化为内能，使轿厢温度升高，成为一个火球；
(4)小明同学的重力为：G=mg=60kg×10N/kg=600N，方向竖直向下；
由材料知，在加速上升过程中，站在电梯的地面会产生10倍于重力的压力，
所以人受到的支持力方向为竖直向上，大小为60000N。
故答案为：(1)热值；(2)非平衡；运动；(3)机械能；(4)竖直向上；6000。
(1)热值是燃料的一种特性，热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时，释放出的热量越多；
(2)物体静止或做匀速直线运动，处于平衡状态，受平衡力作用；物体不处于平衡状态时，不受平衡力作用；
被研究的物体与所选的参照物之间的相对位置是否发生了改变，如果发生改变，则物体是运动的；如果未发生变化，则物体是静止的；
(3)返回地面时，轿厢与大气剧烈摩擦，将机械能转化为内能，使飞船温度升高，成为一个火球；
(4)根据G=mg算出该同学的重力，重力方向竖直向下，支持力方向竖直向上；
由材料知，在加速上升过程中，站在电梯的地面会产生10倍于重力的压力，据此解答。
本题以太空电梯为载体，考查了燃料热值的特性、平衡力、能量的转化等，是一道综合性题目。
24.【答案】C 小 8×108 变小 13.3
【解析】解：(1)电磁弹射起飞系统原理是通电导体在磁场中受力而运动。
A、图中是奥斯特实验，证明了电流周围存在磁场，与电磁弹射器工作原理不一致，故A错误；
B、图中没有电源，是闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，是发电机的原理，故B错误；
C、图中有电源，通电导体棒在磁场中受力而运动，即与电磁弹射起飞系统工作原理相同，故C正确；
D、图中现象说明异名磁极互相吸引，故D错误。
故选：C。
(2)飞机起飞时需要的升力是利用流体中流速越快的位置压强越小的原理获得的；
(3)“福建舰”满载时受到的浮力大小为：
F浮=G排=m排g=8×104×1000kg×10N/kg=8×108N；
因舰载机从航母上起飞前后，航母始终处于漂浮状态，受到的浮力始终等于自身的总重力，所以，当舰载机从航母上起飞后，航母受到的重力减小，受到的浮力也减小；
(4)忽略摩擦力，通过电磁力做功把电能转化为舰载机起飞所需的机械能为：
W=Fs=1.1×106N×100m=1.1×108J；
蓄电装置需要释放电能为：
W′=W50%=1.1×108J50%=2.2×108J；
柴油发电机需要提供能量为：
Q=W′50%=2.2×108J50%=4.4×108J；
电磁弹射一次舰载机所消耗的柴油量为：
m=Qq=4.4×108J3.3×107J≈13.3kg。
故答案为：(1)C；(2)小；(3)8×108；变小；(4)13.3。
(1)电磁弹射起飞系统是利用了磁场对通电导体产生力的作用，据此分析解答；
(2)在流体中，流速越快的位置压强越小；
(3)根据阿基米德原理F浮=G排=m排g求出“福建舰”满载时受到的浮力大小；舰载机从航母上起飞前后，航母始终处于漂浮状态，受到的浮力始终等于自身的总重力，根据航母重力的变化判断受到浮力的变化；
(4)利用公式W=Fs求出忽略摩擦力，通过电磁力做功把电能转化为舰载机起飞所需的机械能，根据能量转化效率，求出柴油发电机需要提供能量，再利用公式m=Qq计算出电磁弹射一次舰载机所消耗的柴油量。
此题考查了磁场对通电导线的作用、流体压强与流速的关系、阿基米德原理的应用、物体的浮沉条件及其应用、热机的效率、燃料的热值及其计算，涉及知识点较多，解答时需认真仔细。
25.【答案】密度 声源处 1.296×106 2 用电器 360
【解析】解：(1)根据密度公式m=ρV可知，在体积一定的情况下，物质的密度越小，质量越小，所以车身应该使用强度高、密度小的航空铝合金制造；
电动自行车行驶时本身发出的声音极为安静，故是在声源处减弱噪声的；
(2)电池充满电时储存电能：W=UIt=36V×10A×1h=360W⋅h=1.296×106J；
根据题意可知，能量密度为存储能量与电池质量的比值，所以电池的质量：m=360W⋅h180W⋅h/kg=2kg；
(3)电池充电时，消耗电能，把电能转化为化学能储存起来，所以电池充电时在电路中属于用电器；
(4)电动车受到的阻力：f=0.04F压=0.04(G车+G人)=0.04(m车g+m人g)=0.04×(40kg×10N/kg+50kg×10N/kg)=36N
由于电动车在平直路面上可持续匀速行驶，电动车的牵引力与受到的阻力是一对平衡力，
根据二力平衡条件可知，电动车的牵引力为：F=f=36N，
速度v=36km/h=10m/s，
电动车行驶时的功率为：P=Wt=Fst=Fv=36N×10m/s=360W。
故答案为：(1)密度；声源处；(2)1.296×106；2；(3)用电器；(4)360。
(1)根据密度的定义可知，在体积一定的情况下，物质的密度越小，质量越小；减弱噪声有三条途径，即在三个不同位置—声源处、传播过程中、人耳处；
(2)根据W=UIt求出电池充满电时储存电能；根据能量密度的概念求出电池的质量；
(3)电池充电时，消耗电能，把电能转化为化学能储存起来；
(4)根据行驶时的阻力为车对地面压力的0.04倍求出阻力的大小，并由二力平衡条件求出动力大小，根据P=Wt=Fst=Fv求出电动车行驶时的功率。
本题考查减弱噪声的途径、惯性的大小、密度公式的应用、电能的计算以及能量的利用效率，涉及知识点多，有一定的难度。
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