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2023年江苏省苏州工业园区中考物理二模试题（含解析）
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这是一份2023年江苏省苏州工业园区中考物理二模试题（含解析），共32页。试卷主要包含了单选题，填空题，综合题，作图题，计算题，实验题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．如图是一款最新磁悬浮蓝牙音箱，它由一个球形音箱和一个磁悬浮底座组成。音箱悬浮在空中，一边旋转一边播放歌曲，下列说法正确的是（ ）
A．根据音色可判断出是哪位歌手的歌声
B．悠扬的歌声不是靠空气传到人耳的
C．最新磁悬浮蓝牙音箱是高科技产品，发声不需要振动
D．调节音量开关，调大音量，声音的音调就变高
2．《诗经》“蒹葭”一诗中写道：“蒹葭苍苍，白露为霜”，说法正确的是（ ）
A．霜是由露水凝固形成的，“白露为霜”从物理的角度说是正确的
B．露水是霜熔化形成的，“白露为霜”从物理的角度说是正确的
C．露水形成的温度要比霜形成的温度还要低一些
D．要形成霜，一是空气中含有较多的水蒸气，二是有比较冷（0℃以下）的物体
3．如图所示，日晷是我国古代一种通过观察直杆在太阳下影子的位置来计时的工具。下列现象与日晷工作原理相同的是（ ）
A．一叶障目B．海市蜃楼C．镜花水月D．杯弓蛇影
4．下列估测最接近实际情况的是（ ）
A．一支铅笔的质量约为
B．成年人走两步的距离约为
C．小轿车在高速上的正常行驶速度约为
D．广播一遍眼保健操的时间约为
5．下列做法不符合安全用电要求的是（ ）
A．图甲用电器金属外壳接地
B．图乙人同时接触火线和零线
C．图丙测电笔使用时手要接触笔尾的金属电极
D．图丁发现有人触电应立即切断电源，若无法切断电源，应用干木棍等绝缘体挑开电线
6．如图所示，小红的妈妈陪弟弟在公园里荡秋千，假如弟弟荡到左边最高点受到的外力突然全部消失，他将会（ ）
A．继续向左运动B．从左向右运动C．竖直向下运动D．静止不动
7．为对中国天眼（FAST）的4450块厚度仅为1mm的反射面板进行健康体检，FAST调试组研制了“微重力蜘蛛人系统”。设各最主要部分是一个直径超7m的氮气球，下面悬吊着“蜘蛛人”，人靠浮力达到在“大锅内”“行走”的平衡，下列有关说法正确的是（ ）
A．由于氦气球受到了很大的浮力，所以减小了人的重力
B．当人静止在反射面板上时，人受到的支持力和重力是一对平衡力
C．蜘蛛人的手脚上都有宽大的轻质板，这是为了减小人对反射面板的压强
D．氦气球受到的浮力大小等于其重力的大小
8．如图所示小球以某速度从M点开始沿粗糙轨道MOP运动，经P点离开轨道，上升至最高点N，又下落经过Q点．N位于P、Q之间，O、P、Q处在同一水平高度，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．小球经过O、P两点时动能相等
B．小球到达最高点N时速度一定为零
C．小球到达的最高点N可能高于M点
D．小球经过N点时的机械能大于经过Q点时的机械能
9．小唐想设计一个开关外观如图所示的电热眼罩，可通过“手动金属旋转滑片”连续微调加热，其电路设计要求：①电阻忽略不计的金属旋转滑片OP能起到开关通断的作用，不能出现短路；②滑片OP顺时针旋转时电流表的示数增大（即升温）。下列符合以上设计要求的电路是（ ）
A．B．
C．D．
10．如图，一小烧杯漂浮在装有水的大烧杯中，在向小烧杯中加入盐水的过程中，小烧杯始终漂浮在水面上。该过程中大烧杯对桌面的压强p、小烧杯浸入水中的深度H随小烧杯中盐水的深度h的变化关系图像中可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．
11．如图为一款“智能照明灯”的电路，其控制电路中，电源电压恒定，R1为可变电阻，R2为光敏电阻，其阻值随光强度而变化。当电流到达某一值时，会将衔铁吸下、灯L天黑时自动发光，天亮时自动熄灭。关于该灯，下列说法正确的是（ ）
A．通电螺线管上方是N极
B．R2阻值应随光照强度的增大而增大
C．若将R1调小，灯泡工作时间会变短
D．若控制电路中电源电压降低，灯泡工作时间会变短
12．如图所示电路，电源电压保持不变，小灯泡额定电压为8V，不考虑灯丝电阻随温度的变化。闭合S1，断开S2，当滑动变阻器的片在a、b端之回移动的过程中，电压表示数变化范围是0~8V，电流表示数变化范围是0.8~2.4A，闭合S2，断开S1，当滑动变阻器的滑片在中点时小灯泡正常发光，在保证电路安全的前提下，下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为8V
B．闭合S1，断开S2，R1消耗电功率的最小值为6.4W
C．闭合S2，断开S1，灯泡两电压变化范围为4V~6V
D．闭合S2，断开S1，整个电路消耗的电功率范围为7.2W~9.6W
二、填空题
13．中国的茶文化在宋朝时己名扬世界，请完成下列关于茶文化中的物理知识。炒制茶叶时，通过加热使新鲜茶叶中的水分快速 （填物态变化名称），这便是“杀青”；泡茶时茶水散发出清香，这是 现象；突然转动茶杯，发现水中央的荼叶没动，这是由于茶叶具有 。
14．小明发现自家汽车上许多地方都用到了物理知识。
（1）汽车照明灯分远光灯和近光灯，他发现功率较小的近光灯丝与功率较大的远光灯丝长度相同， （选填“近”或“远”）光灯的灯丝较粗；
（2）发动机飞轮转速3000r/min，则每秒发动机完成 个冲程；
（3）车用蓄电池在充电过程中属于 （选填“电源”、“用电器”或“开关”）。
15．有一种热可擦笔，书写时与普通水性笔没有差别。当温度高过时，字迹自动消失，当温度低于，消失的字迹可再次出现。
（1）这种笔写出的字用搭配的橡皮摩擦后便会消失，摩擦过程增大了内能，提高了温度。这与图中 （A/B）的能量转化方向相同；
（2）图中橡皮的长度为 ；
（3）低温环境，纸上消失的字迹显示出来，同时，纸的内能减小，这是通过 方式改变内能。
16．《天工开物》是我国古代的科学著作，其中这样写道：“凡河滨有制筒车者，堰陂障流绕于车下，激轮使转，挽水入筒，——顷于枧内，流入亩中，昼夜不息，百亩无忧。”该段文字描述了筒车这样一种以水流作动力，用来取水的机械，如图所示。
（1）从能量转化的角度，筒车的工作原理可以理解为将 能转化为 能；
（2）若接水槽离取水处高5m，水轮上有12个取水筒，一个取水筒每次可取水4kg，筒车转一圈对进入接水槽的水所做的功为 J（接水槽离倒水处的高度忽略不计）。
17．2023年2月哈工大宣布突破EUV光刻机关键技术，光刻技术是利用缩图透镜将绘在掩膜上的电路图通过光源投到涂有光刻胶的硅片上，在硅片上成像越小芯片制程越小。
（1）由原理图可知，掩膜在硅片上成 （填完整像的性质）像，缩图透镜的焦点在硅片的 （选填“上方”或“下方”）；
（2）这次我国直接从90nm突破到了22nm制程的芯片，如果缩图透镜相同，则要将掩膜向 （选填“上方”或“下方”）移动。
18．图1为小明从车内后视镜观察到的情景，a、b、c以及小明所在汽车在平直公路上做同向匀速直线运动，汽车a和小明所在汽车的运动图像如图2所示。由图2可知a车速度比小明所在汽车的速度 （选填“大”或“小”），一段时间后小明从车内后视镜（视为平面镜）观察到的情景可能是图3中的 （选填“甲”、“乙”或“丙”）。a车在后视镜中所成像的大小随着两车间距离的增加而 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
19．如图甲所示，置于水平桌面上的容器底部放有一个边长为10cm，密度为0.9×103kg/m3的正方体物块，当逐渐向容器内倒入某种液体（物块与容器底未紧密接触，液体未溢出），记录物块所受浮力F浮与容器内液体的深度h关系如图乙所示，则液体密度为 kg/m3；当h=10cm时，物块处于 （选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”）状态。
20．某品牌电热水壶简化电路图如图所示，通过调节开关S可实现高、中、低三个挡位，电热水壶高温挡功率为847W，低温挡功率为22W。将家中其它用电器都断开，电热水壶在低温挡工作，观察到标有3000imp/（kW•h）字样的电能表指示灯在10min内闪烁 次；开关S与3、4触点相连时，电热水壶处于 （选填“高”、“中”或“低”）温挡；电热水壶处于高温挡时，R2的电功率为P1；处于低温挡态时，R2的电功率为P2，且P1∶P2＝121∶1，则电阻R3＝ Ω。
三、综合题
21．阅读材料，回答问题。
航拍无人机
2021年，某公司发布了一款航拍无人机（如图甲所示）。该无人机最大上升速度可达8m/s，最大下降速度可达6m/s，让航拍变得高效。该无人机通过减小风阻和增大电池容量增强了续航能力，供电电压为14V的电池容量从3.85A·h提高到5A·h，并支持80W的充电功率，充电电压为20V，续航时间提升到了46分钟，真正突破了30分钟的桎梏，实现了“鱼跃”式的提升。
（1）“比值定义法”是物理学中常用的定义新物理量的方法，我们可以用速度变化量Δv与发生这一变化所用时间Δt的比值来描述速度变化的快慢。若无人机从静止开始直线上升，至达到最大上升速度，用时10s，则该无人机的速度变化快慢为 m/s2；
（2）如图乙是该无人机在某次飞行时做功的情况，请据此在图丙中画出其0~4s的功率—时间（P-t）图像 ；
（3）现在的锂电池容量有两种标注方式。一种是mA•h：表示充满电后以该电流持续对外供电1h就把电池的电能释放完；另一种是W•h：表示充满电后以该功率对外供电1h就把电池的电能释放完。该无人机的电池如果用W•h来标注，应该为 W•h；
（4）理论证明，电池充电时间t、电池容量和充电电流存在以下关系：t=1.2×电池容量÷充电电流。若把无电状态的该无人机电池充满电，需要 h；充满电后电池储存的能量与充电时消耗的电能的比值叫作充电效率，则该电池充电的效率为 。
四、作图题
22．按要求作图：如图所示，一束光斜射向水面，请画出它的反射光线及折射光线的大致位置。
23．如图，一只丹顶鹤正沿直线朝斜向下方向匀速滑翔，作出此过程中丹顶鹤的受力示意图（O点为丹顶鹤的重心）。
24．图甲是某宾馆床头柜上的开关示意图，图乙是其控制的电路，其中S1为旋钮开关，单独控制台灯的通断和亮度；S2为单独控制电视插座的开关．请在图乙中将电路图连接完整，要求符合安全用电原则．
五、计算题
25．我国承建的印尼高铁试运行成功，预计下月通车，列车空载质量为600t。
（1）列车运行前，车头上的雷达向正前方发出激光，3×10-7s后接收到障碍物反射回的激光信号，求障碍物与列车的距离；
（2）空载列车停在水平轨道上时，若轨道的总受力面积为1.5m2，求此时轨道所受压强。
26．将重为24N的重物用图示滑轮组匀速提升3m，所用拉力F=10N。不计轮与轴间的摩擦及绳重。求：
（1）该过程中的有用功；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）动滑轮的重力。
六、实验题
27．在探究“水沸腾时温度变化特点”的实验中，某同学用如图甲所示的实验装置进行实验，并绘制了如图乙所示的图像。
（1）按规范要求，调节铁圈2的高度时， （选填“需要”或“不需要”）点燃酒精灯。给烧杯中水加热前，水 （选填“发生”或“不发生”）汽化；
（2）根据图乙可知这次实验中水的沸点为 ℃；
（3）若将烧杯中质量为100g的水从20℃开始加热，升高到60℃时消耗了1.4g酒精，则实验中酒精完全燃烧释放的热量有 %被水吸收[酒精的热值为3×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)]。
28．小明用纸做了几个物理实验。
（1）图甲中将纸剪成小卡片探究二力平衡条件，实验中在装置两端挂不同数量的钩码，小卡片 （选填“能”或“不能”）平衡；
（2）在“比较纸锥下落快慢”的实验中，用纸做成两个锥角不等的纸锥，并将其从同一高度同时释放时，释放时应该选择 （选填“乙”或“丙”）图中的位置；在“测量纸锥下落的速度”活动中，为了便于测量，应选择图乙中的 （选填“A”或“B”）纸锥；
（3）图丁中将纸条的一端按在嘴唇的下方，向前吹气时，会看到纸条 （选填“向上”、“向下”或“不”）飘动。
29．小明用五号电池A、B做了如下一些实验：
（1）如图甲为小明用电池B制作的“神奇转框”，转框的上电部中央与电池正极相连，下部紧贴在与电池负极相连的柱形物两侧，金属框就可绕电池及柱形物持续转动。柱形物的材料应具有较好的导电性、 （填物理属性）；
（2）用细线吊住电池A，将一本《物理》课本 放在课桌面上，若发现 现象，则可以判断课桌面是水平的；
（3）如图乙所示，小明在打开的收音机附近，将导线一端与电池B的一极相连，再用导线的另一端与该电池的另一极时断时续地接触，从收音机中能听到“咔咔”的声音，这验证了 的存在，它在真空中传播的速度为 m/s。
30．如图所示，用细线、长木板、两个完全相同的木块A、B和一个弹簧测力计，在水平台上探究“影响滑动摩擦力大小的因素”。
（1）实验过程中每次应水平拉动木块使它沿长木板做 运动。
（2）比较甲、乙两次实验，可得结论：当接触面的粗糙程度相同时， 越大，滑动摩擦力越大。
（3）图乙和图丙实验过程中，B物体两次所受摩擦力的大小关系是fB乙 fB丙（选填“＜”、“＞”或“＝”）。
31．在“探究感应电流产生条件”的实验中，小明和小华发现小量程电流表指针摆动的角度有时会不同。于是，他们想探究产生感应电流的大小与哪些因素有关。经过讨论后，他们提出了以下几种猜想：
猜想1：与磁场的方向有关
猜想2：与导体切割磁感线运动的速度大小有关
猜想3：与磁场的强弱有关
（1）如图甲，为了验证猜想1是否正确，小明将磁体A放在水平面上，驱动装置（由两根绝缘硬棒ab、cd组成）使导体PQ以3.0cm/s的速度水平匀速向右运动（导体运动区域的磁场强弱相同），读出小量程电流表的示数为6mA。然后，将磁体A上下颠倒，使导体PQ仍以3.0cm/s的速度水平匀速向右运动，发现小量程电流表的示数仍为6mA。这说明猜想1是 （选填“正确”或“错误”）的；
（2）在验证猜想2时，如图在同一磁体A中驱动装置使导体PQ以不同的速度大小水平匀速向右运动，读出小量程电流表测出的数值，记录的部分mA数据如下表：
①请在图乙中描点作出感应电流I与速度v的关系图线 。表格中第4次感应电流I= mA；
②进一步分析得出：在磁场强弱相同时，产生感应电流的大小与导体切割磁感线运动速度大小成 ；
③为探究猜想3，他们换一个比磁体A磁性更强的磁体B进行多次实验；使导体PQ保持以3.5cm/s的速度在磁体B中水平匀速向右运动，小量程电流表的示数均为8.5mA。根据上述实验收集的数据，你认为他们的实验 （选填“能”或“不能”）验证猜想3是否正确，理由是 。
七、填空题
32．在“探究通过导体的电流与电压和电阻的关系”实验中，小明利用可调电压电源（可调为1.5V、3.0V、4.5V、6.0V之一）、5个定值电阻（阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω）、滑动变阻器（10Ωㅤ1A）、电压表和电流表做了如下实验：
（1）探究电流与电压的关系。
①他按照图甲连接电路，正确操作；
②如表为实验记录表格，在表中（a）、（b）两处填写合适的项目；
③正确实验，得出的结论是： 。
（2）探究电流与电阻的关系
①小明将电源电压调为3V；
②将定值电阻10Ω接入电路，调节滑动变阻器滑片，记录此时电流表的示数如图乙所示，为 A；
③小明换其余定值电阻继续实验，当其中某个定值电阻接入电路时，无法满足实验条件，这个定值电阻的阻值为 Ω；为使该电阻能满足实验条件，只利用现有实验器材（不改变电源电压），应如何操作 。
（3）小明利用现有器材完成了得出未知电阻Rx阻值的实验：
①取5个定值电阻的某一个，按丙图连接电路，将电源电压调到某个值，电压表示数为2.5V；
②换接入另一个定值电阻，调节电源电压，闭合开关，电压表示数仍为2.5V；通过以上实验现象可以推断：未知电阻阻值为 Ω。
八、综合题
33．如图所示是“创新”兴趣小组设计的测量液体密度的电子密度计工作原理简图。他们用细线将重为2.5N的物块M悬吊在轻质框架上（该框架质量忽略不计），框架底板与压敏电阻RF接触。电路中电源电压U恒为18V，R0的阻值为10Ω，RF的阻值随所受压力F变化的关系如表所示。小组成员进行如下操作：
（1）调零：当物块M没有浸入液体时，将滑动变阻器R1的滑片调至某一位置，闭合开关S，电流表示数为0.3A，此处电流值标记为电子密度计的零刻度线。则此时滑动变阻器R1接入电路的电阻为多少Ω？( )
（2）标记：
①用调节好的电子密度计，开始测量液体密度时，升高升降台，使物块M浸没在液体中（不接触容器），通过电流表的示数显示液体密度大小。当物块M浸没在水中（不接触容器）时，电流表示数为0.36A，此处电流值标记为电子密度计1g/cm3。则物块M的体积是多少m3？( )
②当物块M浸没在某种液体中，电流表示数为0.5A时，此处液体密度值应标记为多少g/cm3？( )
（3）反思：为了提高该电子液体密度计的精确度，小组同学提出了可以在其它实验装置不变的情况，仅将物块M换成一个质量不变，体积更 （选填“大”或“小”）的物块N。
实验序号
1
2
3
4
5
速度v/cm∙s-1
1.0
1.5
3.0
3.4
4.0
感应电流I/mA
2
3
6
_______
8
实验序号
（a）
（b）
电流I/A
①
②
③
F/N
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
RF/Ω
5
10
15
20
25
30
35
参考答案：
1．A
【详解】A．音色是发声体的声音品质，由发声体本身的特征决定，是区别声音的重要标志，根据音色可判断出是哪位歌手的歌声，故A正确；
B．声音的传播需要介质，悠扬的歌声是靠空气传到人耳的，故B错误；
C．声音是由物体的振动产生的，最新磁悬浮蓝牙音箱是高科技产品，但发声仍然需要振动，故C错误；
D．调节音量开关，调大音量，声音的响度就变大，故D错误。
故选A。
2．D
【详解】A．霜是空气中的水蒸气遇冷凝华而成的小冰晶，故A错误；
B．露是空气中的水蒸气遇冷液化而成的小水滴，故B错误；
C．露水是水蒸气遇冷液化形成，霜是水蒸气骤然遇冷凝华形成，所以露水形成的温度比霜形成的温度要高一些，故C错误；
D．霜是空气中的水蒸气在温度低于0℃时，遇冷凝华而成的小冰晶。所以要形成霜，一是空气中含有较多的水蒸气，二是有比较冷（0℃以下）的物体，故D正确。
故选D。
3．A
【详解】A．日晷是古代一种利用太阳投射的影子来测定时刻的装置，利用光在同种均匀介质中沿直线传播的原理，一叶障目是由光的直线传播形成的，故A符合题意；
B．海市蜃楼是由光的折射形成的，故B不符合题意；
C．镜花水月，属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故C不符合题意；
D．杯弓蛇影，属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故D不符合题意。
故选A。
4．B
【详解】A．一枚壹元硬币的质量是6g，一支铅笔的质量与此差不多，在5g左右，故A不符合题意；
B． 成年人步行时，一步的距离大约75cm，所以走两步的距离约为
故B符合题意；
C．小汽车在高速公路上的速度一般在100km/h～120km/h之间，故C不符合题意；
D．中小学课间活动一般为10min，广播一遍眼保健操的时间约为课外活动时间的一半，在5min左右，故D不符合题意。
故选B。
5．B
【详解】A．用电器金属外壳接地可防止由于外壳漏电而可能造成的触电事故，故A不符合题意；
B．图乙人同时接触火线和零线，会造成人体触电，故B符合题意；
C．图丙测电笔使用时手要接触笔尾的金属电极，手不能接触笔尖金属体，故C不符合题意；
D．图丁发现有人触电应立即切断电源，若无法切断电源，应用干木棍等绝缘体挑开电线，避免二次触电，故D不符合题意。
故选B。
6．D
【详解】由牛顿第一定律可知，原本静止的物体不受力会一直保持静止；原本运动的物体不受力将一直做匀速直线运动。当秋千荡到左边最高点的一瞬间，其速度为零，此时一切外力全部消失，秋千将在此位置一直保持静止。故ABC错误；D正确。
故选D。
7．C
【详解】A．由G=mg可知，人所受的重力与人的质量有关，而与人所受的浮力无关，故A错误；
B．当人静止在反射面板上时，会受到氦气球对人向上的浮力，所以人受到的支持力和重力不相等，故B错误；
C．蜘蛛人的手脚上都有宽大的轻质板，这是通过增大接触面积来减小人对反射面板的压强，故C正确；
D．把气球和人看作是一个整体，整体处于悬浮状态，受到的浮力等于气球和人的总重力，故D错误。
故选C。
8．C
【详解】A．由于球以某速度从M点沿粗糙轨道开始运动，在轨道上运动过程中要克服摩擦阻力做功，有部分机械能转化为内能，因此球到达P点的机械能一定小于在O点的机械能，O、P处在同一水平高度，球的重力势能相等，则球在P点的动能一定小于在O点的动能，故A错误；
B．球以某速度从M点沿粗糙轨道开始运动，球在M点既有动能又有重力势能，球上升至最高点N时，仍水平方向飞行，也既有动能又有重力势能，故B错误；
C．球在轨道上运动过程中要克服摩擦阻力做功，有部分机械能转化为内能，球在N点的机械能一定小于在M点的机械能，但由于球在M、N点的动能大小不确定，因此球在M、N两点的重力势能大小也不确定，即N点重力势能有可能比M点重力势能大，则最高点N与M点对比，N点可能M高，故C正确；
D．忽略空气阻力，球从N点到Q点机械能守恒，因此球在N点的机械能等于Q点的机械能，故D错误。
故选C。
9．B
【详解】A．当滑片滑到B点时，电路短路，故A不符合题意；
B．顺时针滑动时，接入电路的电阻减小，由欧姆定律可得，电路中电流变大，故B符合题意；
C．顺时针滑动时，接入电路的电阻增大，由欧姆定律可得，电路中电流变小，故C不符合题意；
D．当滑片滑到右边关闭位置时，因OA始终相连，导致电路无法关闭，故D不符合题意。
故选B。
10．D
【详解】A．由于小烧杯本身的重力，所以小烧杯中盐水的深度为0时排开水的深度不能为零，故A错误；
B．由于大、小烧杯本身的重力和大烧杯中水的重力，所以小烧杯中盐水的深度为0时，大烧杯对桌面的压强p不是0，故B错误；
C．随小烧杯中盐水的深度h的增加，容器对桌面的压力
大烧杯对桌面的压强为
由于和是定值，所以小烧杯中盐水的深度h与大烧杯对桌面的压强p成一次函数关系，故C错误；
D．小烧杯在大烧杯中受到水的浮力
由于小烧杯在大烧杯中处于漂浮状态，因此
联立上式可得
由于和是定值，所以小烧杯浸入水中的深度H随小烧杯中盐水的深度h成一次函数关系，故D正确。
故选D。
11．C
【详解】A．控制电路工作时，根据右手螺旋定则可知，电磁铁的上端为S极，下端为N极，故A错误；
B．由题意可知，天亮时，灯L自动熄灭，说明电磁铁磁性增强，将衔铁吸下，即控制电路中电流增大，则R2的阻值是随光照强度的增大而减小的，故B错误；
C．由于控制电路的电源电压不变，衔铁被吸合时的电流不变，由欧姆定律可知衔铁被吸合时控制电路的总电阻不变；若将R1调小，要总电阻不变，则R2的阻值应变大，此时光照强度减小，即灯L在天较暗时才会发光，在天不是很亮时又会自动熄灭，所以会缩短灯L的发光时间，故C正确；
D．若控制电路中电源电压降低，根据欧姆定律可知，电路中的电流会变小，电磁铁的磁性减弱，使得灯泡不到天黑时就工作，天亮时仍在工作，即灯泡的工作时间会变长，故D错误。
故选C。
12．D
【详解】A．闭合开关S1、断开开关S2时，滑动变阻器R2和定值电阻R1串联，电压表测R2两端电压，电流表测电路中的电流，当滑片位于b端时，接入电路中的电阻为零，此时电路中的电流最大，由欧姆定律可得，电源的电压
U=I大R1=2.4A×R1①
当滑片位于a端时，滑动变阻器接入电路最大阻值，此时电路中的电流最小，电压表的示数最大，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=U1+I小R1=8V+0.8A×R1②
由①②可得
U=12V，R1=5Ω
故A错误；
B．闭合开关S1、断开开关S2时，滑动变阻器R2和定值电阻R1串联，根据P=I2R可知滑动变阻器接入电路的电阻最大时，R1消耗的功率最小
故B错误；
CD．滑动变阻器的最大阻值
闭合开关S2，断开开关S1时，滑动变阻器R2和灯泡L串联，电压表测R2两端电压，当滑动变阻器的滑片在中点时小灯泡正常发光，根据串联电路电压规律可得此时滑动变阻器两端的电压
U2′=U-UL=12V-8V=4V
电路中的最大电流
此时灯泡两端的电压最大，整个电路消耗的电功率最大，最大功率
P大=UI大′=12V×0.8A=9.6W
灯泡的电阻
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，灯泡两端的电压最小，电路消耗的电功率最小，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，根据欧姆定律可得电路中的最小电流
灯泡两端的最小电压
UL′=I小′RL=0.6A×10Ω=6V
所以，灯泡两端电压变化范围为6V～8V，电路消耗的最小电功率
P小=UI小′=12V×0.6A=7.2W
所以，整个电路消耗的电功率范围为7.2W～9.6W，故D正确，C错误。
故选D。
13． 汽化 扩散 惯性
【详解】[1]炒制茶叶时，通过加热使新鲜茶叶中的水分快速汽化成水蒸气，使茶叶变干。
[2]泡茶时茶水散发出清香，是茶水分子扩散到空气中，是扩散现象。
[3]突然转动茶杯，发现水中央的荼叶没动，这是由于茶叶具有惯性，会保持原来的运动状态。
14． 远 100 用电器
【详解】（1）[1]由可知，在电源电压相同时，功率大的电阻小，电阻的大小由材料、长度和横截面积决定，在材料和长度不变时，横截面积越大，电阻越小，所以功率大的远光灯的电阻小，灯丝较粗。
（2）[2]由发动机转速3000r/min可知，每秒飞轮转50圈，由发动机一个工作循环飞轮转两圈，有四个冲程可知，每秒钟完成的工作循环次数为25次，每秒钟发动机完成的冲程数为
25×4个=100个
（3）[3]蓄电池在充电过程中消耗电能，把电能转化为化学能，属于用电器。
15． A 3.60 热传递
【详解】（1）[1]用搭配的橡皮摩擦后便会消失，机械能转化为内能，摩擦过程增大了内能，提高了温度；A图中当活塞迅速压下去时，活塞对气体做功，使气体的内能增大，温度升高，达到棉花的着火点，因此棉花燃烧起来，摩擦过程增大了内能；B图中试管内的水沸腾后，水蒸气将软木塞推出，水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，水蒸气的内能减少；这与图中A的能量转化相同。
（2）[2]图中刻度尺的分度值是1mm，橡皮的左端与1.00cm对齐，右端与4.60cm对齐，橡皮的长度
4.60cm-1.00cm=3.60cm
（3）[3]当温度低于，消失的字迹可再次出现，纸的内能减小，纸放出热量，温度降低，通过热传递的方式改变内能。
16． 动 重力势 2400
【详解】（1）[1][2]水流具有一定的质量和速度，具有一定的动能，水流通过做功使水的高度增大，重力势能增大，是动能转化为重力势能。
（2）[3]该筒车旋转一周提升的水的质量为
m=12×4kg=48kg
对水所做的功为
W=Gh=mgh=48kg×10N/kg×5m=2400J
17． 倒立缩小的实 上方 上方
【详解】（1）[1][2]由题意可知，该缩图透镜为凸透镜，且要制造出含有众多元件的集成电路，所以可知该凸透镜成倒立、缩小的实像；此时的像距在一倍焦距和二倍焦距之间，所以缩图透镜的焦点在硅片的上方。
（2）[3]这次我国直接从90nm突破到了22nm制程的芯片，如果缩图透镜相同，物体大小不变，物距变大了，则像距应变小，像变小，则要将掩膜向上移动。
18． 小 乙 不变
【详解】[1]从图2的s-t图像可知，在相同时间内，小明所在汽车通过的路程大于a车通过的路程，根据可知，小明所在汽车的速度大于a车的速度，即a车的速度较小。
[2]小明所在汽车的速度大于a车速度，一段时间后，小明所在汽车通过的路程比a车通过的路程要大，则两车之间的相对距离变大，观察图3中的甲、乙、丙，可知图乙是有可能的，两车之间的相对距离变大，a车更加靠后。
[3]后视镜可看作平面镜，根据平面镜的成像规律，像与物的大小相等，a车的大小不变，则a车在小明所在汽车的后视镜中所成像的大小不变。
19． 1.0×103 漂浮
【详解】[1]由图可知，容器内水的深度为9cm时，正方体受到的浮力为9N，液体的深度大于9cm后，正方体所受的浮力保持不变，所以此时正方体排开液体的体积
V排=Sh=L2h=(0.1m)2×0.09m=9×10-4m3
由F浮=ρgV排可得，液体的密度
[2]由图可知，容器内液体的深度大于9cm后正方体受到的浮力不变，此时物体受到的浮力和自身的重力相等，且此时物体没有浸没（h浸20． 11 中 80
【详解】[1]由得，电热水壶低温挡工作10min消耗的电能为
标有3000imp/（kW•h）字样的电能表指示灯闪烁的次数为
[2]开关S与1、2触点连接，电路处于断路状态；开关S与2、3触点连接，电阻R1与R2串联，电路中电阻最大，为低温挡；开关S与3、4触点相连时，电路中只有电阻R2工作，电路中电阻较小，电热水壶处于中温挡；开关S与4、5触点相连时，电阻R1短路，电阻R2与电阻R3并联，电路中电阻最小，电热水壶处于高温挡。
[3]高温挡电路功率为
①
低温挡功率
②
依题意得
其中
解得
R1=10R2
代入①②可得
，，
21． 0.8 70 1.5 58.3%
【详解】（1）[1]依题意得，该无人机最大上升速度可达8m/s，若无人机从静止开始直线上升，至达到最大上升速度，用时10s，则该无人机的速度变化快慢为
（2）[2]由图得，该无人机在0~2s的功率为
在2~4s的功率为
则其0～4s的功率—时间（P-t）图像如图所示：
（3）[3]依题意得，供电电压为14V的电池容量从3.85A·h提高到5A·h，该无人机的电池如果用W•h来标注，应该为
（4）[4]依题意与得，充电电流为
若把无电状态的该无人机电池充满电，需要
[5]由得，充电时消耗的电能为
该电池充电的效率为
22．
【详解】过入射点作垂直于界面的法线，根据反射角等于入射角，在法线右侧的空气中画出反射光线，光从空气斜射向水中，折射光线会向法线偏折，根据折射角小于入射角，在法线右侧的水中画出折射光线。如图所示
23．
【详解】一只丹顶鹤正沿直线朝斜向下方向匀速滑翔，说明丹顶鹤受到的竖直向下的重力与空气对它的作用力时一对平衡力，空气对丹顶鹤的作用力大小与重力相等，方向竖直向上，如图所示：
24．
【详解】台灯旋钮开关相当于滑动变阻器，它是控制台灯的，应与台灯串联，且开关应接在火线的一侧；开关S2是控制电视机的，它应与电视机插座串联，且开关应接在火线的一侧；如下图所示：
25．（1）45m；（2）4×106Pa
【详解】解：（1）激光在3×10-7s内通过的距离
障碍物与列车的距离L是s的一半，即
（2）列车空载质量为600t，即6×105kg，由可知，空载列车重力
其对轨道压力
由可知，此时轨道所受压强
答：（1）障碍物与列车的距离为45m；
（2）轨道所受压强为4×106Pa。
26．（1）72J；（2）80%；（3）6N
【详解】解：（1）该过程中的有用功
W有=Gh=24N×3m=72J
（2）由图知，n=3，绳子自由端被拉下的距离
s=3h=3×3m=9m
拉力做的总功
W总=Fs=10N×9m=90J
滑轮组的机械效率
（3）不计轮轴间摩擦及绳重时，动滑轮重力
G动=3F-G=3×10N-24N=6N
答：（1）该过程中的有用功是72J；
（2）滑轮组的机械效率是80%；
（3）动滑轮的重力是6N。
27． 需要 发生 98 40
【详解】（1）[1]加热时要用酒精灯的外焰加热，所以调节铁圈2的高度时需要点燃酒精灯。
[2]汽化有两种方式蒸发和沸腾，液体在任何温度下都会发生蒸发现象，所以给烧杯中水加热前，水发生汽化。
（2）[3]由图可知，水的温度保持98℃不变，所以这次实验中水的沸点为98℃。
（3）[4]水吸收的热量
Q吸=cm(t−t0)=4.2×103J/(kg•℃)×0.1kg ×(60℃−20℃)=1.68×104J
酒精完全燃烧放出的热量
Q放=mq=1.4×10-3kg×3×107J/ kg=4.2×104J
热效率
28． 不能 乙 A 向上
【详解】（1）[1]图甲中将纸剪成小卡片探究二力平衡条件，实验中在装置两端挂不同数量的钩码，小卡片受到的拉力不相同，放手后小卡片运动，不能平衡。
（2）[2]为了比较纸锥下落的快慢，应把两个纸锥拿到同一高度同时释放；图乙中两纸锥的下端高度相同，图丙中两纸锥的上端高度相同，故应选图乙的位置释放。
[3]纸锥下落快，时间较难测量，必须增加纸锥下落的高度和锥角，以增大下落时间，便于时间的测量，应该在图乙中选择纸锥A较好。
（3）[4]将一纸条放在嘴边，用力从纸条上方吹气，因为纸条上方的空气流速大、压强小，纸条下方的空气流速小、压强大，所以纸条受到一个向上的压力差，纸条就会向上飘起来。
29． 磁性 垂直 细线与课本平行 电磁波 3×108
【详解】（1）[1]金属框绕电池及柱形物持续转动是因为通电导体在磁场中受力的作用，要有电流与磁性，因此柱形物的材料应具有较好的导电性、磁性。
（2）[2]重力的方向总是竖直向下，用细线吊住电池A，将一本《物理》课本水平垂直放在课桌面上，若发现细线与课本平行，则可以判断课桌面是水平的。
（3）[3]如图乙所示，小明在打开的收音机附近，将导线一端与电池B的一极相连，再用导线的另一端与该电池的另一极时断时续地接触，电路中有时断时续的电流出现，迅速变化的电流产生电磁波，产生的电磁波被收音机接受，于是从收音机中能听到“咔咔”的声音。
[4]电磁波在真空中传播的速度与光速相同，为3×108m/s。
30． 匀速直线 压力 <
【详解】(1)[1]实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡知识，拉力大小等于滑动摩擦力的大小。
(2)[2]比较甲、乙两图可知，接触面的粗糙程度相同，压力不同，弹簧测力计示数不同，滑动摩擦力不同，说明：当接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。
(3)[3]图乙实验过程中，A、B两物体一起向右做匀速直线运动，由于A、B直接没有相对运动趋势，故B物体不受摩擦力，即摩擦力大小为0N；图丙实验中，滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关，B物体受到长木板的滑动摩擦力，即： 。
31． 错误 6.8 正比 能 磁场变大，速度小于4m/s，感应电流却大于8mA
【详解】（1）[1]导体棒都以3.0cm/s的速度在磁场强弱相同的磁场中向右做切割磁感线运动，只将磁体A上下颠倒，即只改变导体棒所处磁场的方向，发现电流表的示数都为6mA保持不变，说明感应电流的大小与磁场的方向无关，从而验证猜想1是错误的。
（2）①[2]根据表中数据，先描点，再连线，得出感应电流I与速度v的关系图线，如图所示：
[3]由图像可知，感应电流I与速度v成正比，所以有
解得I=6.8mA。
②[4]由表中数据并结合图像分析可知，当导体的运动速度增大为原来的几倍时，产生的感应电流也增大为原来的几倍，即在磁场强弱相同时，产生感应电流的大小与导体切割磁感线运动速度大小成正比。
③[5][6]该实验中通过记录的数据可知，导体在磁体A的磁场中以4cm/s的速度切割磁感线运动时的感应电流为8mA，导体在磁场更强的磁体B的磁场中以3.5cm/s的速度切割磁感线运动时的感应电流为8.5mA，导体的运动速度更小，但是产生的感应电流却更大，说明产生的感应电流的大小与磁场的强弱有关，因此他们的实验能验证猜想3是否正确。
32． （电阻)R/Ω (电压)U/V 电阻一定时，电流与电压成正比 0.2 30 将5Ω/10Ω/15Ω电阻串联接入电路 4
【详解】（1）[1][2]探究探究电流与电压的关系时，需要保持定值电阻的阻值不变，改变定值电阻两端的电压，测出定值电阻两端的电压和通过定值电阻的电流，分析比较电流与电压的关系得出结论，因此(a) 处为:电阻R/Q，(b) 处为:电压U/V。
③[3]由欧姆定律的内容可知，导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
（2）[4]由题意可知，当滑动变阻器接入电路的电阻为零时，电路中的电流最大，为
因此电流表选用0 ~ 0.6A的量程，由图乙可知，电流表的分度值为0.02A,示数为0.2A。
③[5][6]由欧姆定律可知，定值电阻两端的电压为
根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压
电压表示数为变阻器分得电压的）倍，根据分压原理，当变阻器连入电路中的电阻为时，定值电阻的最大阻值
因此无法满足实验条件时的定值电阻的阻值为；变阻器分得的电压为电压表示数的倍,根据分压原理，当接入电阻时，变阻器连入电路中的电阻为
由串联电路的电阻特点可知
因此可以将的定值电阻与滑动变阻器串联在一起当作滑动变阻器使用。
（3）[7]根据电压表的示数为2.5V，可以排除电源电压为1.5V,由串联电路的电压特点可知，当电源电压为3V时，电阻两端的电压为
当电源电压为4.5V时，电阻两端的电压为
当电源电压为6V时，电阻两端的电压为
由串联电路的分压原理可知:电阻的电阻与定值电阻的阻值之比分别为
由题意可知，两次实验中定值电阻的阻值之比可能为
由器材中的5个定值电阻的阻值可知，只有和满足上述条件，故两次的电源电压分别为3V和4.5V,因为当电源电压为3V时，当电源电压为4.5V时，,所以，当电源电压为3V时的定值电阻的阻值大于当电源电压为4.5V时的定值电阻的阻值，因此，，因此未知电阻的阻值
33． 20Ω 10-4m3 2.4g/cm3 大
【详解】（1）[1]由图得，R0、RF、滑动变阻器串联，当物块M没有浸入液体时，RF受到压力为2.5N，由表格中数据得，RF阻值为30Ω，由得，此时电路中总电阻为
此时滑动变阻器R1接入电路的电阻为
（2）[2]当电流表示数为0.36A时，由得，此时电路中总电阻为
此时RF的电阻为
由表格中数据得，此时RF受到的压力为1.5N，则说明物体M受到的浮力为
由得，物体M排开液体体积为
物体M浸没在水中，则
[3]当物块M浸没在某种液体中，电流表示数为0.5A时，此时电路中总电阻为
此时RF的电阻为
由表格中数据得，RF-F图像是一条倾斜向上的直线，设
当
时
则
当
时
则
解得
，
则
当
RF受到的压力为0.1N，则物体M受到的浮力
物体M浸没在液体中
由得，液体密度为
（3）[4]仅将物块M换成一个质量不变，体积更大物块N，物块N浸没在液体中，排开液体体积更大，受到的浮力更大，压力改变多，电子液体密度计变化更明显，即为了提高该电子液体密度计的精确度，应选用物块M换成一个质量不变，体积更大物块N。
一、单选题
1．如图是一款最新磁悬浮蓝牙音箱，它由一个球形音箱和一个磁悬浮底座组成。音箱悬浮在空中，一边旋转一边播放歌曲，下列说法正确的是（ ）
A．根据音色可判断出是哪位歌手的歌声
B．悠扬的歌声不是靠空气传到人耳的
C．最新磁悬浮蓝牙音箱是高科技产品，发声不需要振动
D．调节音量开关，调大音量，声音的音调就变高
2．《诗经》“蒹葭”一诗中写道：“蒹葭苍苍，白露为霜”，说法正确的是（ ）
A．霜是由露水凝固形成的，“白露为霜”从物理的角度说是正确的
B．露水是霜熔化形成的，“白露为霜”从物理的角度说是正确的
C．露水形成的温度要比霜形成的温度还要低一些
D．要形成霜，一是空气中含有较多的水蒸气，二是有比较冷（0℃以下）的物体
3．如图所示，日晷是我国古代一种通过观察直杆在太阳下影子的位置来计时的工具。下列现象与日晷工作原理相同的是（ ）
A．一叶障目B．海市蜃楼C．镜花水月D．杯弓蛇影
4．下列估测最接近实际情况的是（ ）
A．一支铅笔的质量约为
B．成年人走两步的距离约为
C．小轿车在高速上的正常行驶速度约为
D．广播一遍眼保健操的时间约为
5．下列做法不符合安全用电要求的是（ ）
A．图甲用电器金属外壳接地
B．图乙人同时接触火线和零线
C．图丙测电笔使用时手要接触笔尾的金属电极
D．图丁发现有人触电应立即切断电源，若无法切断电源，应用干木棍等绝缘体挑开电线
6．如图所示，小红的妈妈陪弟弟在公园里荡秋千，假如弟弟荡到左边最高点受到的外力突然全部消失，他将会（ ）
A．继续向左运动B．从左向右运动C．竖直向下运动D．静止不动
7．为对中国天眼（FAST）的4450块厚度仅为1mm的反射面板进行健康体检，FAST调试组研制了“微重力蜘蛛人系统”。设各最主要部分是一个直径超7m的氮气球，下面悬吊着“蜘蛛人”，人靠浮力达到在“大锅内”“行走”的平衡，下列有关说法正确的是（ ）
A．由于氦气球受到了很大的浮力，所以减小了人的重力
B．当人静止在反射面板上时，人受到的支持力和重力是一对平衡力
C．蜘蛛人的手脚上都有宽大的轻质板，这是为了减小人对反射面板的压强
D．氦气球受到的浮力大小等于其重力的大小
8．如图所示小球以某速度从M点开始沿粗糙轨道MOP运动，经P点离开轨道，上升至最高点N，又下落经过Q点．N位于P、Q之间，O、P、Q处在同一水平高度，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．小球经过O、P两点时动能相等
B．小球到达最高点N时速度一定为零
C．小球到达的最高点N可能高于M点
D．小球经过N点时的机械能大于经过Q点时的机械能
9．小唐想设计一个开关外观如图所示的电热眼罩，可通过“手动金属旋转滑片”连续微调加热，其电路设计要求：①电阻忽略不计的金属旋转滑片OP能起到开关通断的作用，不能出现短路；②滑片OP顺时针旋转时电流表的示数增大（即升温）。下列符合以上设计要求的电路是（ ）
A．B．
C．D．
10．如图，一小烧杯漂浮在装有水的大烧杯中，在向小烧杯中加入盐水的过程中，小烧杯始终漂浮在水面上。该过程中大烧杯对桌面的压强p、小烧杯浸入水中的深度H随小烧杯中盐水的深度h的变化关系图像中可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．
11．如图为一款“智能照明灯”的电路，其控制电路中，电源电压恒定，R1为可变电阻，R2为光敏电阻，其阻值随光强度而变化。当电流到达某一值时，会将衔铁吸下、灯L天黑时自动发光，天亮时自动熄灭。关于该灯，下列说法正确的是（ ）
A．通电螺线管上方是N极
B．R2阻值应随光照强度的增大而增大
C．若将R1调小，灯泡工作时间会变短
D．若控制电路中电源电压降低，灯泡工作时间会变短
12．如图所示电路，电源电压保持不变，小灯泡额定电压为8V，不考虑灯丝电阻随温度的变化。闭合S1，断开S2，当滑动变阻器的片在a、b端之回移动的过程中，电压表示数变化范围是0~8V，电流表示数变化范围是0.8~2.4A，闭合S2，断开S1，当滑动变阻器的滑片在中点时小灯泡正常发光，在保证电路安全的前提下，下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为8V
B．闭合S1，断开S2，R1消耗电功率的最小值为6.4W
C．闭合S2，断开S1，灯泡两电压变化范围为4V~6V
D．闭合S2，断开S1，整个电路消耗的电功率范围为7.2W~9.6W
二、填空题
13．中国的茶文化在宋朝时己名扬世界，请完成下列关于茶文化中的物理知识。炒制茶叶时，通过加热使新鲜茶叶中的水分快速 （填物态变化名称），这便是“杀青”；泡茶时茶水散发出清香，这是 现象；突然转动茶杯，发现水中央的荼叶没动，这是由于茶叶具有 。
14．小明发现自家汽车上许多地方都用到了物理知识。
（1）汽车照明灯分远光灯和近光灯，他发现功率较小的近光灯丝与功率较大的远光灯丝长度相同， （选填“近”或“远”）光灯的灯丝较粗；
（2）发动机飞轮转速3000r/min，则每秒发动机完成 个冲程；
（3）车用蓄电池在充电过程中属于 （选填“电源”、“用电器”或“开关”）。
15．有一种热可擦笔，书写时与普通水性笔没有差别。当温度高过时，字迹自动消失，当温度低于，消失的字迹可再次出现。
（1）这种笔写出的字用搭配的橡皮摩擦后便会消失，摩擦过程增大了内能，提高了温度。这与图中 （A/B）的能量转化方向相同；
（2）图中橡皮的长度为 ；
（3）低温环境，纸上消失的字迹显示出来，同时，纸的内能减小，这是通过 方式改变内能。
16．《天工开物》是我国古代的科学著作，其中这样写道：“凡河滨有制筒车者，堰陂障流绕于车下，激轮使转，挽水入筒，——顷于枧内，流入亩中，昼夜不息，百亩无忧。”该段文字描述了筒车这样一种以水流作动力，用来取水的机械，如图所示。
（1）从能量转化的角度，筒车的工作原理可以理解为将 能转化为 能；
（2）若接水槽离取水处高5m，水轮上有12个取水筒，一个取水筒每次可取水4kg，筒车转一圈对进入接水槽的水所做的功为 J（接水槽离倒水处的高度忽略不计）。
17．2023年2月哈工大宣布突破EUV光刻机关键技术，光刻技术是利用缩图透镜将绘在掩膜上的电路图通过光源投到涂有光刻胶的硅片上，在硅片上成像越小芯片制程越小。
（1）由原理图可知，掩膜在硅片上成 （填完整像的性质）像，缩图透镜的焦点在硅片的 （选填“上方”或“下方”）；
（2）这次我国直接从90nm突破到了22nm制程的芯片，如果缩图透镜相同，则要将掩膜向 （选填“上方”或“下方”）移动。
18．图1为小明从车内后视镜观察到的情景，a、b、c以及小明所在汽车在平直公路上做同向匀速直线运动，汽车a和小明所在汽车的运动图像如图2所示。由图2可知a车速度比小明所在汽车的速度 （选填“大”或“小”），一段时间后小明从车内后视镜（视为平面镜）观察到的情景可能是图3中的 （选填“甲”、“乙”或“丙”）。a车在后视镜中所成像的大小随着两车间距离的增加而 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
19．如图甲所示，置于水平桌面上的容器底部放有一个边长为10cm，密度为0.9×103kg/m3的正方体物块，当逐渐向容器内倒入某种液体（物块与容器底未紧密接触，液体未溢出），记录物块所受浮力F浮与容器内液体的深度h关系如图乙所示，则液体密度为 kg/m3；当h=10cm时，物块处于 （选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”）状态。
20．某品牌电热水壶简化电路图如图所示，通过调节开关S可实现高、中、低三个挡位，电热水壶高温挡功率为847W，低温挡功率为22W。将家中其它用电器都断开，电热水壶在低温挡工作，观察到标有3000imp/（kW•h）字样的电能表指示灯在10min内闪烁 次；开关S与3、4触点相连时，电热水壶处于 （选填“高”、“中”或“低”）温挡；电热水壶处于高温挡时，R2的电功率为P1；处于低温挡态时，R2的电功率为P2，且P1∶P2＝121∶1，则电阻R3＝ Ω。
三、综合题
21．阅读材料，回答问题。
航拍无人机
2021年，某公司发布了一款航拍无人机（如图甲所示）。该无人机最大上升速度可达8m/s，最大下降速度可达6m/s，让航拍变得高效。该无人机通过减小风阻和增大电池容量增强了续航能力，供电电压为14V的电池容量从3.85A·h提高到5A·h，并支持80W的充电功率，充电电压为20V，续航时间提升到了46分钟，真正突破了30分钟的桎梏，实现了“鱼跃”式的提升。
（1）“比值定义法”是物理学中常用的定义新物理量的方法，我们可以用速度变化量Δv与发生这一变化所用时间Δt的比值来描述速度变化的快慢。若无人机从静止开始直线上升，至达到最大上升速度，用时10s，则该无人机的速度变化快慢为 m/s2；
（2）如图乙是该无人机在某次飞行时做功的情况，请据此在图丙中画出其0~4s的功率—时间（P-t）图像 ；
（3）现在的锂电池容量有两种标注方式。一种是mA•h：表示充满电后以该电流持续对外供电1h就把电池的电能释放完；另一种是W•h：表示充满电后以该功率对外供电1h就把电池的电能释放完。该无人机的电池如果用W•h来标注，应该为 W•h；
（4）理论证明，电池充电时间t、电池容量和充电电流存在以下关系：t=1.2×电池容量÷充电电流。若把无电状态的该无人机电池充满电，需要 h；充满电后电池储存的能量与充电时消耗的电能的比值叫作充电效率，则该电池充电的效率为 。
四、作图题
22．按要求作图：如图所示，一束光斜射向水面，请画出它的反射光线及折射光线的大致位置。
23．如图，一只丹顶鹤正沿直线朝斜向下方向匀速滑翔，作出此过程中丹顶鹤的受力示意图（O点为丹顶鹤的重心）。
24．图甲是某宾馆床头柜上的开关示意图，图乙是其控制的电路，其中S1为旋钮开关，单独控制台灯的通断和亮度；S2为单独控制电视插座的开关．请在图乙中将电路图连接完整，要求符合安全用电原则．
五、计算题
25．我国承建的印尼高铁试运行成功，预计下月通车，列车空载质量为600t。
（1）列车运行前，车头上的雷达向正前方发出激光，3×10-7s后接收到障碍物反射回的激光信号，求障碍物与列车的距离；
（2）空载列车停在水平轨道上时，若轨道的总受力面积为1.5m2，求此时轨道所受压强。
26．将重为24N的重物用图示滑轮组匀速提升3m，所用拉力F=10N。不计轮与轴间的摩擦及绳重。求：
（1）该过程中的有用功；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）动滑轮的重力。
六、实验题
27．在探究“水沸腾时温度变化特点”的实验中，某同学用如图甲所示的实验装置进行实验，并绘制了如图乙所示的图像。
（1）按规范要求，调节铁圈2的高度时， （选填“需要”或“不需要”）点燃酒精灯。给烧杯中水加热前，水 （选填“发生”或“不发生”）汽化；
（2）根据图乙可知这次实验中水的沸点为 ℃；
（3）若将烧杯中质量为100g的水从20℃开始加热，升高到60℃时消耗了1.4g酒精，则实验中酒精完全燃烧释放的热量有 %被水吸收[酒精的热值为3×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)]。
28．小明用纸做了几个物理实验。
（1）图甲中将纸剪成小卡片探究二力平衡条件，实验中在装置两端挂不同数量的钩码，小卡片 （选填“能”或“不能”）平衡；
（2）在“比较纸锥下落快慢”的实验中，用纸做成两个锥角不等的纸锥，并将其从同一高度同时释放时，释放时应该选择 （选填“乙”或“丙”）图中的位置；在“测量纸锥下落的速度”活动中，为了便于测量，应选择图乙中的 （选填“A”或“B”）纸锥；
（3）图丁中将纸条的一端按在嘴唇的下方，向前吹气时，会看到纸条 （选填“向上”、“向下”或“不”）飘动。
29．小明用五号电池A、B做了如下一些实验：
（1）如图甲为小明用电池B制作的“神奇转框”，转框的上电部中央与电池正极相连，下部紧贴在与电池负极相连的柱形物两侧，金属框就可绕电池及柱形物持续转动。柱形物的材料应具有较好的导电性、 （填物理属性）；
（2）用细线吊住电池A，将一本《物理》课本 放在课桌面上，若发现 现象，则可以判断课桌面是水平的；
（3）如图乙所示，小明在打开的收音机附近，将导线一端与电池B的一极相连，再用导线的另一端与该电池的另一极时断时续地接触，从收音机中能听到“咔咔”的声音，这验证了 的存在，它在真空中传播的速度为 m/s。
30．如图所示，用细线、长木板、两个完全相同的木块A、B和一个弹簧测力计，在水平台上探究“影响滑动摩擦力大小的因素”。
（1）实验过程中每次应水平拉动木块使它沿长木板做 运动。
（2）比较甲、乙两次实验，可得结论：当接触面的粗糙程度相同时， 越大，滑动摩擦力越大。
（3）图乙和图丙实验过程中，B物体两次所受摩擦力的大小关系是fB乙 fB丙（选填“＜”、“＞”或“＝”）。
31．在“探究感应电流产生条件”的实验中，小明和小华发现小量程电流表指针摆动的角度有时会不同。于是，他们想探究产生感应电流的大小与哪些因素有关。经过讨论后，他们提出了以下几种猜想：
猜想1：与磁场的方向有关
猜想2：与导体切割磁感线运动的速度大小有关
猜想3：与磁场的强弱有关
（1）如图甲，为了验证猜想1是否正确，小明将磁体A放在水平面上，驱动装置（由两根绝缘硬棒ab、cd组成）使导体PQ以3.0cm/s的速度水平匀速向右运动（导体运动区域的磁场强弱相同），读出小量程电流表的示数为6mA。然后，将磁体A上下颠倒，使导体PQ仍以3.0cm/s的速度水平匀速向右运动，发现小量程电流表的示数仍为6mA。这说明猜想1是 （选填“正确”或“错误”）的；
（2）在验证猜想2时，如图在同一磁体A中驱动装置使导体PQ以不同的速度大小水平匀速向右运动，读出小量程电流表测出的数值，记录的部分mA数据如下表：
①请在图乙中描点作出感应电流I与速度v的关系图线 。表格中第4次感应电流I= mA；
②进一步分析得出：在磁场强弱相同时，产生感应电流的大小与导体切割磁感线运动速度大小成 ；
③为探究猜想3，他们换一个比磁体A磁性更强的磁体B进行多次实验；使导体PQ保持以3.5cm/s的速度在磁体B中水平匀速向右运动，小量程电流表的示数均为8.5mA。根据上述实验收集的数据，你认为他们的实验 （选填“能”或“不能”）验证猜想3是否正确，理由是 。
七、填空题
32．在“探究通过导体的电流与电压和电阻的关系”实验中，小明利用可调电压电源（可调为1.5V、3.0V、4.5V、6.0V之一）、5个定值电阻（阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω）、滑动变阻器（10Ωㅤ1A）、电压表和电流表做了如下实验：
（1）探究电流与电压的关系。
①他按照图甲连接电路，正确操作；
②如表为实验记录表格，在表中（a）、（b）两处填写合适的项目；
③正确实验，得出的结论是： 。
（2）探究电流与电阻的关系
①小明将电源电压调为3V；
②将定值电阻10Ω接入电路，调节滑动变阻器滑片，记录此时电流表的示数如图乙所示，为 A；
③小明换其余定值电阻继续实验，当其中某个定值电阻接入电路时，无法满足实验条件，这个定值电阻的阻值为 Ω；为使该电阻能满足实验条件，只利用现有实验器材（不改变电源电压），应如何操作 。
（3）小明利用现有器材完成了得出未知电阻Rx阻值的实验：
①取5个定值电阻的某一个，按丙图连接电路，将电源电压调到某个值，电压表示数为2.5V；
②换接入另一个定值电阻，调节电源电压，闭合开关，电压表示数仍为2.5V；通过以上实验现象可以推断：未知电阻阻值为 Ω。
八、综合题
33．如图所示是“创新”兴趣小组设计的测量液体密度的电子密度计工作原理简图。他们用细线将重为2.5N的物块M悬吊在轻质框架上（该框架质量忽略不计），框架底板与压敏电阻RF接触。电路中电源电压U恒为18V，R0的阻值为10Ω，RF的阻值随所受压力F变化的关系如表所示。小组成员进行如下操作：
（1）调零：当物块M没有浸入液体时，将滑动变阻器R1的滑片调至某一位置，闭合开关S，电流表示数为0.3A，此处电流值标记为电子密度计的零刻度线。则此时滑动变阻器R1接入电路的电阻为多少Ω？( )
（2）标记：
①用调节好的电子密度计，开始测量液体密度时，升高升降台，使物块M浸没在液体中（不接触容器），通过电流表的示数显示液体密度大小。当物块M浸没在水中（不接触容器）时，电流表示数为0.36A，此处电流值标记为电子密度计1g/cm3。则物块M的体积是多少m3？( )
②当物块M浸没在某种液体中，电流表示数为0.5A时，此处液体密度值应标记为多少g/cm3？( )
（3）反思：为了提高该电子液体密度计的精确度，小组同学提出了可以在其它实验装置不变的情况，仅将物块M换成一个质量不变，体积更 （选填“大”或“小”）的物块N。
实验序号
1
2
3
4
5
速度v/cm∙s-1
1.0
1.5
3.0
3.4
4.0
感应电流I/mA
2
3
6
_______
8
实验序号
（a）
（b）
电流I/A
①
②
③
F/N
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
RF/Ω
5
10
15
20
25
30
35
参考答案：
1．A
【详解】A．音色是发声体的声音品质，由发声体本身的特征决定，是区别声音的重要标志，根据音色可判断出是哪位歌手的歌声，故A正确；
B．声音的传播需要介质，悠扬的歌声是靠空气传到人耳的，故B错误；
C．声音是由物体的振动产生的，最新磁悬浮蓝牙音箱是高科技产品，但发声仍然需要振动，故C错误；
D．调节音量开关，调大音量，声音的响度就变大，故D错误。
故选A。
2．D
【详解】A．霜是空气中的水蒸气遇冷凝华而成的小冰晶，故A错误；
B．露是空气中的水蒸气遇冷液化而成的小水滴，故B错误；
C．露水是水蒸气遇冷液化形成，霜是水蒸气骤然遇冷凝华形成，所以露水形成的温度比霜形成的温度要高一些，故C错误；
D．霜是空气中的水蒸气在温度低于0℃时，遇冷凝华而成的小冰晶。所以要形成霜，一是空气中含有较多的水蒸气，二是有比较冷（0℃以下）的物体，故D正确。
故选D。
3．A
【详解】A．日晷是古代一种利用太阳投射的影子来测定时刻的装置，利用光在同种均匀介质中沿直线传播的原理，一叶障目是由光的直线传播形成的，故A符合题意；
B．海市蜃楼是由光的折射形成的，故B不符合题意；
C．镜花水月，属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故C不符合题意；
D．杯弓蛇影，属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故D不符合题意。
故选A。
4．B
【详解】A．一枚壹元硬币的质量是6g，一支铅笔的质量与此差不多，在5g左右，故A不符合题意；
B． 成年人步行时，一步的距离大约75cm，所以走两步的距离约为
故B符合题意；
C．小汽车在高速公路上的速度一般在100km/h～120km/h之间，故C不符合题意；
D．中小学课间活动一般为10min，广播一遍眼保健操的时间约为课外活动时间的一半，在5min左右，故D不符合题意。
故选B。
5．B
【详解】A．用电器金属外壳接地可防止由于外壳漏电而可能造成的触电事故，故A不符合题意；
B．图乙人同时接触火线和零线，会造成人体触电，故B符合题意；
C．图丙测电笔使用时手要接触笔尾的金属电极，手不能接触笔尖金属体，故C不符合题意；
D．图丁发现有人触电应立即切断电源，若无法切断电源，应用干木棍等绝缘体挑开电线，避免二次触电，故D不符合题意。
故选B。
6．D
【详解】由牛顿第一定律可知，原本静止的物体不受力会一直保持静止；原本运动的物体不受力将一直做匀速直线运动。当秋千荡到左边最高点的一瞬间，其速度为零，此时一切外力全部消失，秋千将在此位置一直保持静止。故ABC错误；D正确。
故选D。
7．C
【详解】A．由G=mg可知，人所受的重力与人的质量有关，而与人所受的浮力无关，故A错误；
B．当人静止在反射面板上时，会受到氦气球对人向上的浮力，所以人受到的支持力和重力不相等，故B错误；
C．蜘蛛人的手脚上都有宽大的轻质板，这是通过增大接触面积来减小人对反射面板的压强，故C正确；
D．把气球和人看作是一个整体，整体处于悬浮状态，受到的浮力等于气球和人的总重力，故D错误。
故选C。
8．C
【详解】A．由于球以某速度从M点沿粗糙轨道开始运动，在轨道上运动过程中要克服摩擦阻力做功，有部分机械能转化为内能，因此球到达P点的机械能一定小于在O点的机械能，O、P处在同一水平高度，球的重力势能相等，则球在P点的动能一定小于在O点的动能，故A错误；
B．球以某速度从M点沿粗糙轨道开始运动，球在M点既有动能又有重力势能，球上升至最高点N时，仍水平方向飞行，也既有动能又有重力势能，故B错误；
C．球在轨道上运动过程中要克服摩擦阻力做功，有部分机械能转化为内能，球在N点的机械能一定小于在M点的机械能，但由于球在M、N点的动能大小不确定，因此球在M、N两点的重力势能大小也不确定，即N点重力势能有可能比M点重力势能大，则最高点N与M点对比，N点可能M高，故C正确；
D．忽略空气阻力，球从N点到Q点机械能守恒，因此球在N点的机械能等于Q点的机械能，故D错误。
故选C。
9．B
【详解】A．当滑片滑到B点时，电路短路，故A不符合题意；
B．顺时针滑动时，接入电路的电阻减小，由欧姆定律可得，电路中电流变大，故B符合题意；
C．顺时针滑动时，接入电路的电阻增大，由欧姆定律可得，电路中电流变小，故C不符合题意；
D．当滑片滑到右边关闭位置时，因OA始终相连，导致电路无法关闭，故D不符合题意。
故选B。
10．D
【详解】A．由于小烧杯本身的重力，所以小烧杯中盐水的深度为0时排开水的深度不能为零，故A错误；
B．由于大、小烧杯本身的重力和大烧杯中水的重力，所以小烧杯中盐水的深度为0时，大烧杯对桌面的压强p不是0，故B错误；
C．随小烧杯中盐水的深度h的增加，容器对桌面的压力
大烧杯对桌面的压强为
由于和是定值，所以小烧杯中盐水的深度h与大烧杯对桌面的压强p成一次函数关系，故C错误；
D．小烧杯在大烧杯中受到水的浮力
由于小烧杯在大烧杯中处于漂浮状态，因此
联立上式可得
由于和是定值，所以小烧杯浸入水中的深度H随小烧杯中盐水的深度h成一次函数关系，故D正确。
故选D。
11．C
【详解】A．控制电路工作时，根据右手螺旋定则可知，电磁铁的上端为S极，下端为N极，故A错误；
B．由题意可知，天亮时，灯L自动熄灭，说明电磁铁磁性增强，将衔铁吸下，即控制电路中电流增大，则R2的阻值是随光照强度的增大而减小的，故B错误；
C．由于控制电路的电源电压不变，衔铁被吸合时的电流不变，由欧姆定律可知衔铁被吸合时控制电路的总电阻不变；若将R1调小，要总电阻不变，则R2的阻值应变大，此时光照强度减小，即灯L在天较暗时才会发光，在天不是很亮时又会自动熄灭，所以会缩短灯L的发光时间，故C正确；
D．若控制电路中电源电压降低，根据欧姆定律可知，电路中的电流会变小，电磁铁的磁性减弱，使得灯泡不到天黑时就工作，天亮时仍在工作，即灯泡的工作时间会变长，故D错误。
故选C。
12．D
【详解】A．闭合开关S1、断开开关S2时，滑动变阻器R2和定值电阻R1串联，电压表测R2两端电压，电流表测电路中的电流，当滑片位于b端时，接入电路中的电阻为零，此时电路中的电流最大，由欧姆定律可得，电源的电压
U=I大R1=2.4A×R1①
当滑片位于a端时，滑动变阻器接入电路最大阻值，此时电路中的电流最小，电压表的示数最大，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=U1+I小R1=8V+0.8A×R1②
由①②可得
U=12V，R1=5Ω
故A错误；
B．闭合开关S1、断开开关S2时，滑动变阻器R2和定值电阻R1串联，根据P=I2R可知滑动变阻器接入电路的电阻最大时，R1消耗的功率最小
故B错误；
CD．滑动变阻器的最大阻值
闭合开关S2，断开开关S1时，滑动变阻器R2和灯泡L串联，电压表测R2两端电压，当滑动变阻器的滑片在中点时小灯泡正常发光，根据串联电路电压规律可得此时滑动变阻器两端的电压
U2′=U-UL=12V-8V=4V
电路中的最大电流
此时灯泡两端的电压最大，整个电路消耗的电功率最大，最大功率
P大=UI大′=12V×0.8A=9.6W
灯泡的电阻
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，灯泡两端的电压最小，电路消耗的电功率最小，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，根据欧姆定律可得电路中的最小电流
灯泡两端的最小电压
UL′=I小′RL=0.6A×10Ω=6V
所以，灯泡两端电压变化范围为6V～8V，电路消耗的最小电功率
P小=UI小′=12V×0.6A=7.2W
所以，整个电路消耗的电功率范围为7.2W～9.6W，故D正确，C错误。
故选D。
13． 汽化 扩散 惯性
【详解】[1]炒制茶叶时，通过加热使新鲜茶叶中的水分快速汽化成水蒸气，使茶叶变干。
[2]泡茶时茶水散发出清香，是茶水分子扩散到空气中，是扩散现象。
[3]突然转动茶杯，发现水中央的荼叶没动，这是由于茶叶具有惯性，会保持原来的运动状态。
14． 远 100 用电器
【详解】（1）[1]由可知，在电源电压相同时，功率大的电阻小，电阻的大小由材料、长度和横截面积决定，在材料和长度不变时，横截面积越大，电阻越小，所以功率大的远光灯的电阻小，灯丝较粗。
（2）[2]由发动机转速3000r/min可知，每秒飞轮转50圈，由发动机一个工作循环飞轮转两圈，有四个冲程可知，每秒钟完成的工作循环次数为25次，每秒钟发动机完成的冲程数为
25×4个=100个
（3）[3]蓄电池在充电过程中消耗电能，把电能转化为化学能，属于用电器。
15． A 3.60 热传递
【详解】（1）[1]用搭配的橡皮摩擦后便会消失，机械能转化为内能，摩擦过程增大了内能，提高了温度；A图中当活塞迅速压下去时，活塞对气体做功，使气体的内能增大，温度升高，达到棉花的着火点，因此棉花燃烧起来，摩擦过程增大了内能；B图中试管内的水沸腾后，水蒸气将软木塞推出，水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，水蒸气的内能减少；这与图中A的能量转化相同。
（2）[2]图中刻度尺的分度值是1mm，橡皮的左端与1.00cm对齐，右端与4.60cm对齐，橡皮的长度
4.60cm-1.00cm=3.60cm
（3）[3]当温度低于，消失的字迹可再次出现，纸的内能减小，纸放出热量，温度降低，通过热传递的方式改变内能。
16． 动 重力势 2400
【详解】（1）[1][2]水流具有一定的质量和速度，具有一定的动能，水流通过做功使水的高度增大，重力势能增大，是动能转化为重力势能。
（2）[3]该筒车旋转一周提升的水的质量为
m=12×4kg=48kg
对水所做的功为
W=Gh=mgh=48kg×10N/kg×5m=2400J
17． 倒立缩小的实 上方 上方
【详解】（1）[1][2]由题意可知，该缩图透镜为凸透镜，且要制造出含有众多元件的集成电路，所以可知该凸透镜成倒立、缩小的实像；此时的像距在一倍焦距和二倍焦距之间，所以缩图透镜的焦点在硅片的上方。
（2）[3]这次我国直接从90nm突破到了22nm制程的芯片，如果缩图透镜相同，物体大小不变，物距变大了，则像距应变小，像变小，则要将掩膜向上移动。
18． 小 乙 不变
【详解】[1]从图2的s-t图像可知，在相同时间内，小明所在汽车通过的路程大于a车通过的路程，根据可知，小明所在汽车的速度大于a车的速度，即a车的速度较小。
[2]小明所在汽车的速度大于a车速度，一段时间后，小明所在汽车通过的路程比a车通过的路程要大，则两车之间的相对距离变大，观察图3中的甲、乙、丙，可知图乙是有可能的，两车之间的相对距离变大，a车更加靠后。
[3]后视镜可看作平面镜，根据平面镜的成像规律，像与物的大小相等，a车的大小不变，则a车在小明所在汽车的后视镜中所成像的大小不变。
19． 1.0×103 漂浮
【详解】[1]由图可知，容器内水的深度为9cm时，正方体受到的浮力为9N，液体的深度大于9cm后，正方体所受的浮力保持不变，所以此时正方体排开液体的体积
V排=Sh=L2h=(0.1m)2×0.09m=9×10-4m3
由F浮=ρgV排可得，液体的密度
[2]由图可知，容器内液体的深度大于9cm后正方体受到的浮力不变，此时物体受到的浮力和自身的重力相等，且此时物体没有浸没（h浸
【详解】[1]由得，电热水壶低温挡工作10min消耗的电能为
标有3000imp/（kW•h）字样的电能表指示灯闪烁的次数为
[2]开关S与1、2触点连接，电路处于断路状态；开关S与2、3触点连接，电阻R1与R2串联，电路中电阻最大，为低温挡；开关S与3、4触点相连时，电路中只有电阻R2工作，电路中电阻较小，电热水壶处于中温挡；开关S与4、5触点相连时，电阻R1短路，电阻R2与电阻R3并联，电路中电阻最小，电热水壶处于高温挡。
[3]高温挡电路功率为
①
低温挡功率
②
依题意得
其中
解得
R1=10R2
代入①②可得
，，
21． 0.8 70 1.5 58.3%
【详解】（1）[1]依题意得，该无人机最大上升速度可达8m/s，若无人机从静止开始直线上升，至达到最大上升速度，用时10s，则该无人机的速度变化快慢为
（2）[2]由图得，该无人机在0~2s的功率为
在2~4s的功率为
则其0～4s的功率—时间（P-t）图像如图所示：
（3）[3]依题意得，供电电压为14V的电池容量从3.85A·h提高到5A·h，该无人机的电池如果用W•h来标注，应该为
（4）[4]依题意与得，充电电流为
若把无电状态的该无人机电池充满电，需要
[5]由得，充电时消耗的电能为
该电池充电的效率为
22．
【详解】过入射点作垂直于界面的法线，根据反射角等于入射角，在法线右侧的空气中画出反射光线，光从空气斜射向水中，折射光线会向法线偏折，根据折射角小于入射角，在法线右侧的水中画出折射光线。如图所示
23．
【详解】一只丹顶鹤正沿直线朝斜向下方向匀速滑翔，说明丹顶鹤受到的竖直向下的重力与空气对它的作用力时一对平衡力，空气对丹顶鹤的作用力大小与重力相等，方向竖直向上，如图所示：
24．
【详解】台灯旋钮开关相当于滑动变阻器，它是控制台灯的，应与台灯串联，且开关应接在火线的一侧；开关S2是控制电视机的，它应与电视机插座串联，且开关应接在火线的一侧；如下图所示：
25．（1）45m；（2）4×106Pa
【详解】解：（1）激光在3×10-7s内通过的距离
障碍物与列车的距离L是s的一半，即
（2）列车空载质量为600t，即6×105kg，由可知，空载列车重力
其对轨道压力
由可知，此时轨道所受压强
答：（1）障碍物与列车的距离为45m；
（2）轨道所受压强为4×106Pa。
26．（1）72J；（2）80%；（3）6N
【详解】解：（1）该过程中的有用功
W有=Gh=24N×3m=72J
（2）由图知，n=3，绳子自由端被拉下的距离
s=3h=3×3m=9m
拉力做的总功
W总=Fs=10N×9m=90J
滑轮组的机械效率
（3）不计轮轴间摩擦及绳重时，动滑轮重力
G动=3F-G=3×10N-24N=6N
答：（1）该过程中的有用功是72J；
（2）滑轮组的机械效率是80%；
（3）动滑轮的重力是6N。
27． 需要 发生 98 40
【详解】（1）[1]加热时要用酒精灯的外焰加热，所以调节铁圈2的高度时需要点燃酒精灯。
[2]汽化有两种方式蒸发和沸腾，液体在任何温度下都会发生蒸发现象，所以给烧杯中水加热前，水发生汽化。
（2）[3]由图可知，水的温度保持98℃不变，所以这次实验中水的沸点为98℃。
（3）[4]水吸收的热量
Q吸=cm(t−t0)=4.2×103J/(kg•℃)×0.1kg ×(60℃−20℃)=1.68×104J
酒精完全燃烧放出的热量
Q放=mq=1.4×10-3kg×3×107J/ kg=4.2×104J
热效率
28． 不能 乙 A 向上
【详解】（1）[1]图甲中将纸剪成小卡片探究二力平衡条件，实验中在装置两端挂不同数量的钩码，小卡片受到的拉力不相同，放手后小卡片运动，不能平衡。
（2）[2]为了比较纸锥下落的快慢，应把两个纸锥拿到同一高度同时释放；图乙中两纸锥的下端高度相同，图丙中两纸锥的上端高度相同，故应选图乙的位置释放。
[3]纸锥下落快，时间较难测量，必须增加纸锥下落的高度和锥角，以增大下落时间，便于时间的测量，应该在图乙中选择纸锥A较好。
（3）[4]将一纸条放在嘴边，用力从纸条上方吹气，因为纸条上方的空气流速大、压强小，纸条下方的空气流速小、压强大，所以纸条受到一个向上的压力差，纸条就会向上飘起来。
29． 磁性 垂直 细线与课本平行 电磁波 3×108
【详解】（1）[1]金属框绕电池及柱形物持续转动是因为通电导体在磁场中受力的作用，要有电流与磁性，因此柱形物的材料应具有较好的导电性、磁性。
（2）[2]重力的方向总是竖直向下，用细线吊住电池A，将一本《物理》课本水平垂直放在课桌面上，若发现细线与课本平行，则可以判断课桌面是水平的。
（3）[3]如图乙所示，小明在打开的收音机附近，将导线一端与电池B的一极相连，再用导线的另一端与该电池的另一极时断时续地接触，电路中有时断时续的电流出现，迅速变化的电流产生电磁波，产生的电磁波被收音机接受，于是从收音机中能听到“咔咔”的声音。
[4]电磁波在真空中传播的速度与光速相同，为3×108m/s。
30． 匀速直线 压力 <
【详解】(1)[1]实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡知识，拉力大小等于滑动摩擦力的大小。
(2)[2]比较甲、乙两图可知，接触面的粗糙程度相同，压力不同，弹簧测力计示数不同，滑动摩擦力不同，说明：当接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。
(3)[3]图乙实验过程中，A、B两物体一起向右做匀速直线运动，由于A、B直接没有相对运动趋势，故B物体不受摩擦力，即摩擦力大小为0N；图丙实验中，滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关，B物体受到长木板的滑动摩擦力，即： 。
31． 错误 6.8 正比 能 磁场变大，速度小于4m/s，感应电流却大于8mA
【详解】（1）[1]导体棒都以3.0cm/s的速度在磁场强弱相同的磁场中向右做切割磁感线运动，只将磁体A上下颠倒，即只改变导体棒所处磁场的方向，发现电流表的示数都为6mA保持不变，说明感应电流的大小与磁场的方向无关，从而验证猜想1是错误的。
（2）①[2]根据表中数据，先描点，再连线，得出感应电流I与速度v的关系图线，如图所示：
[3]由图像可知，感应电流I与速度v成正比，所以有
解得I=6.8mA。
②[4]由表中数据并结合图像分析可知，当导体的运动速度增大为原来的几倍时，产生的感应电流也增大为原来的几倍，即在磁场强弱相同时，产生感应电流的大小与导体切割磁感线运动速度大小成正比。
③[5][6]该实验中通过记录的数据可知，导体在磁体A的磁场中以4cm/s的速度切割磁感线运动时的感应电流为8mA，导体在磁场更强的磁体B的磁场中以3.5cm/s的速度切割磁感线运动时的感应电流为8.5mA，导体的运动速度更小，但是产生的感应电流却更大，说明产生的感应电流的大小与磁场的强弱有关，因此他们的实验能验证猜想3是否正确。
32． （电阻)R/Ω (电压)U/V 电阻一定时，电流与电压成正比 0.2 30 将5Ω/10Ω/15Ω电阻串联接入电路 4
【详解】（1）[1][2]探究探究电流与电压的关系时，需要保持定值电阻的阻值不变，改变定值电阻两端的电压，测出定值电阻两端的电压和通过定值电阻的电流，分析比较电流与电压的关系得出结论，因此(a) 处为:电阻R/Q，(b) 处为:电压U/V。
③[3]由欧姆定律的内容可知，导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
（2）[4]由题意可知，当滑动变阻器接入电路的电阻为零时，电路中的电流最大，为
因此电流表选用0 ~ 0.6A的量程，由图乙可知，电流表的分度值为0.02A,示数为0.2A。
③[5][6]由欧姆定律可知，定值电阻两端的电压为
根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压
电压表示数为变阻器分得电压的）倍，根据分压原理，当变阻器连入电路中的电阻为时，定值电阻的最大阻值
因此无法满足实验条件时的定值电阻的阻值为；变阻器分得的电压为电压表示数的倍,根据分压原理，当接入电阻时，变阻器连入电路中的电阻为
由串联电路的电阻特点可知
因此可以将的定值电阻与滑动变阻器串联在一起当作滑动变阻器使用。
（3）[7]根据电压表的示数为2.5V，可以排除电源电压为1.5V,由串联电路的电压特点可知，当电源电压为3V时，电阻两端的电压为
当电源电压为4.5V时，电阻两端的电压为
当电源电压为6V时，电阻两端的电压为
由串联电路的分压原理可知:电阻的电阻与定值电阻的阻值之比分别为
由题意可知，两次实验中定值电阻的阻值之比可能为
由器材中的5个定值电阻的阻值可知，只有和满足上述条件，故两次的电源电压分别为3V和4.5V,因为当电源电压为3V时，当电源电压为4.5V时，,所以，当电源电压为3V时的定值电阻的阻值大于当电源电压为4.5V时的定值电阻的阻值，因此，，因此未知电阻的阻值
33． 20Ω 10-4m3 2.4g/cm3 大
【详解】（1）[1]由图得，R0、RF、滑动变阻器串联，当物块M没有浸入液体时，RF受到压力为2.5N，由表格中数据得，RF阻值为30Ω，由得，此时电路中总电阻为
此时滑动变阻器R1接入电路的电阻为
（2）[2]当电流表示数为0.36A时，由得，此时电路中总电阻为
此时RF的电阻为
由表格中数据得，此时RF受到的压力为1.5N，则说明物体M受到的浮力为
由得，物体M排开液体体积为
物体M浸没在水中，则
[3]当物块M浸没在某种液体中，电流表示数为0.5A时，此时电路中总电阻为
此时RF的电阻为
由表格中数据得，RF-F图像是一条倾斜向上的直线，设
当
时
则
当
时
则
解得
，
则
当
RF受到的压力为0.1N，则物体M受到的浮力
物体M浸没在液体中
由得，液体密度为
（3）[4]仅将物块M换成一个质量不变，体积更大物块N，物块N浸没在液体中，排开液体体积更大，受到的浮力更大，压力改变多，电子液体密度计变化更明显，即为了提高该电子液体密度计的精确度，应选用物块M换成一个质量不变，体积更大物块N。
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