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2024年初三中考第一次模拟考试试题：物理（福建卷）（全解全析）
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这是一份2024年初三中考第一次模拟考试试题：物理（福建卷）（全解全析），共22页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，简答题，实验题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题：本题共14小题，每小题2分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．2023年1月，我国农历春节期间，天和核心舱内3名航天员通过视频向祖国和人民送上新春祝福，他们衣着喜庆，向全国人民送上不一样的新春祝福。他们祝福的声音传到地球靠的是（ ）
A．超声波B．次声波C．红外线D．电磁波
【答案】D
【解析】解：电磁波可以传递信息，春节期间，天和核心舱内3名航天员他们的视频画面是通过电磁波传向地球的。
故选：D。
2．夏夜，月光皎洁，草丛里飞舞着亮莹莹的萤火虫，颇有“含明终不息，夜月空徘徊”的意境，此情景中（ ）
A．月亮不是光源，萤火虫不是光源
B．月亮不是光源，萤火虫是光源
C．月亮是光源，萤火虫是光源
D．月亮是光源，萤火虫不是光源
【答案】B
【解析】解：
月亮是反射的太阳光而看起来很亮的，不是自身发光，月亮不是光源；
萤火虫是自身发光，是光源，故B正确，ACD错误。
故选：B。
3．甲、乙两只完全相同的杯子里盛有水和盐水，将一只鸡蛋先后放入其中。当鸡蛋静止时，两杯中液面相平，鸡蛋所处的位置如图所示，鸡蛋在甲、乙两杯中受到的浮力分别为F甲、F乙，放入鸡蛋前后，甲、乙两杯底部所受液体压强的增加量分别为Δp甲、Δp乙，则（ ）
A．F甲＝F乙，Δp甲＝Δp乙B．F甲＝F乙，Δp甲＜Δp乙
C．F甲＜F乙，Δp甲＞Δp乙D．F甲＜F乙，Δp甲＜Δp乙
【答案】A
【解析】解：读图可知，鸡蛋在甲杯中悬浮，在乙杯中漂浮，则浮沉条件可知，它们此时所受的浮力都等于自身的重力，即F甲＝F乙，故CD错误；
鸡蛋在甲杯中悬浮，在乙杯中漂浮，由于是同一只鸡蛋，则杯底部所受液体压力的增加量相等，都等于鸡蛋的重力；
由于甲、乙是两只完全相同的杯子，则根据p＝可知杯底部所受液体压强的增加量相等，即Δp甲＝Δp乙，故A正确、B错误。
故选：A。
4．生活处处有物理，下列生活常识最接近实际的一项是（ ）
A．教室门的高度为2.2m
B．家用节能灯的工作电流为1A
C．人体感觉舒适的室温为37℃
D．一个篮球的质量是100g
【答案】A
【解析】解：A、教室门的高度大于人的身高，约为2.2m，故A符合实际；
B、家用节能灯的功率约为40W，其工作电流约为I＝＝≈0.2A，故B不合实际；
C、人体感觉舒适的室温约为23℃左右，故C不合实际；
D、一个篮球的质量在500g左右，故D不合实际。
故选：A。
5．如图所示为电磁选矿机的示意图，A为电磁铁。下列选项正确的是（ ）
A．M内是铁矿物质
B．N内是铁矿物质
C．M、N内都是非铁矿物质
D．N内是非铁矿物质
【答案】B
【解析】解：如图所示是电磁选矿机的示意图，转筒内有电磁铁，即由于电磁铁能吸引铁磁性物质，故落入N中的是铁矿石，而非铁矿石在重力的作用下，在M处就下落，故ACD错误，B正确。
故选：B。
6．为了夜间汽车在高速公路安全行驶，交通管理部门在交通标志白线上每隔2m安装了一个
叫“夜精灵”的元件，该元件是凸起的纯玻璃制成的，如图所示。夜间汽车行驶时，在灯光的照射下，司机能看到附近地上的“夜精灵”亮起来。“夜精灵”的工作原理是（ ）
A．光的直线传播B．光的反射
C．光的折射D．光的色散
【答案】B
【解析】解：由于“夜精灵”的形状如同凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，当汽车灯光射来时，光线经过玻璃微珠折射后，在玻璃微珠背面发生反射，然后沿原路返回，这样司机就可以看清黑夜中的标志牌。
故选：B。
7．如图所示，通过电脑可以看2022卡塔尔世界杯足球比赛的直播。下列有关说法中正确的是（ ）
A．一般台式电脑的电功率约2000W
B．台式电脑的显示屏跟外置音箱是串联接在电路中的
C．电脑里面的二极管主要是由绝缘体材料制成的
D．电脑运行时温度会升高，需要用微型风扇及时散热，防止过多的电热造成安全隐患
【答案】D
【解析】解：A、一般台式电脑的电功率约200W，故A错误；
B、台式电脑的显示屏跟外置音箱可以独立工作，互不影响，它们是并联接在电路中的，故B错误；
C、电脑里面的二极管主要是由半导体材料制成的，故C错误；
D、由于电流具有热效应，电脑运行时温度会升高，需要用微型风扇及时散热，防止过多的电热造成安全隐患，故D正确。
故选：D。
8．如图是电位器结构图，将接线柱a、b接入电路，滑片向右旋转，关于旋转过程中接入电阻的大小的变化，下列说法正确的是（ ）
A．变大B．不变
C．变小D．先变小后变大
【答案】A
【解析】解：将接线柱a、b接入电路，滑片向右旋转，电阻丝接入电路中的长度变长，电阻变大，故A正确。
故选：A。
9．下列关于电磁现象的说法，正确的是（ ）
A．图甲：a为磁体s极
B．图乙：P向右滑动能吸引更多铁钉
C．图丙：该装置中导体AB 竖直向上运动，电流表指针偏转
D．图丁：只对调电源正负极，线圈转动方向就会发生改变
【答案】D
【解析】解：A．由磁感线的方向可得，a为磁体的N极，b为磁体的S极，故A错误；
B．P向右滑动，接入电路的电阻阻值变大，电流变小，磁性变弱，不能吸引更多铁钉，故B错误；
C．导体AB 竖直向上运动，运动方向与磁感线方向平行，不能切割磁感线，不能产生感应电流，电流表指针不偏转，故C错误；
D．只对调电源正负极，电流的方向发生改变，故线圈受到力的方向发生改变，故线圈转动方向就会发生改变，故D正确。
故选：D。
10．被斜向上抛出的小球在空中飞行过程中经过不同位置时的能量情况如图所示，下列判断中错误的（ ）
A．经过B、D两位置时小球的高度相同
B．经过B、E两位置时小球的速度大小相同
C．C位置可能为最高点
D．从A到B位置的过程中，小球的动能变化量小于重力势能变化量
【答案】D
【解析】解：A．由图可知，B、D位置的重力势能相同，小球的质量不变，所以B、D位置的高度相同，故A正确；
B．动能的大小与质量和速度有关，由图可知，BE位置的动能相同，质量不变，所以经过BE两位置时小球的速度大小相同，故B正确；
C．重力势能的大小与质量和高度有关，由图可知，C位置的重力势能最大，质量不变，C位置可能为最高点，故C正确；
D．机械能包括动能和势能，由图可知，小球中E位置的机械能小于A位置的机械能，说明小球整个过程机械能减小，小球从A到B的过程中，重力势能增大，动能减小，动能转化为重力势能，机械能减小，小球的动能变化量大于重力势能变化量，故D错误。
故选：D。
11．如图所示的做法中，符合安全用电要求的是（ ）
A．用沾了水的手触摸电灯开关
B．继续使用绝缘皮损坏的导线
C．在高压电线下放风筝
D．洗衣机的金属外壳安装接地线
【答案】D
【解析】解：A、用沾了水的手触摸电灯开关，由于生活用水是导体，容易发生触电事故，故A不符合安全用电原则；
B、电线绝缘层破损后，继续使用绝缘皮破损的导线，容易发生触电事故，故B不符合安全用电原则；
C、在高压电线下放风筝，因靠近高压线，产生电弧触电，故C不符合安全用电原则；
D、金属外壳的洗衣机，外壳一定要接地，防止外壳漏电，发生触电事故，故D符合安全用电原则。
故选：D。
12．甲、乙液体分别置于两个不同的恒温封闭环境中，质量保持不变，测得甲、乙液体的温度随时间变化如图。下列说法正确的是（ ）
A．第1min时，甲、乙液体内能一定相等
B．甲液体第8min比第2min时的温度高，比热容大
C．乙液体第6min比第3min时含有的热量少
D．乙液体随着温度降低，内能减少
【答案】D
【解析】解：A、第1min时，甲、乙液体温度相等，故A错误。
B、甲液体第8min比第2min时的温度高，比热容保持不变，故B错误。
C、热量是过程量，不是含有热量，故C错误。
D、乙液体随着温度降低，内能减少，故D正确。
故选：D。
13．如图所示的电路，闭合开关后两灯均不发光且电流表、电压表示数均为零。现将两灯泡位置互换后再次闭合开关，电流表示数仍为零，电压表指针明显偏转。根据以上信息判断该电路故障可能为（ ）
A．L1断路、L2断路B．L1断路、L2通路
C．L1通路、L2断路D．L1短路、L2断路
【答案】B
【解析】解：由图可知两只灯泡串联，电压表测量L2两端的电压；
闭合开关，两只灯泡都不亮，电流表无示数，说明电路中有断路故障；电压表无示数，说明电压表两接线柱到电源的正负极之间有开路，即可能是灯L1断路，也可能是L1、L2同时断路；
将电灯L1、L2的位置对调，闭合开关，电流表无示数，说明电路中仍然有断路故障；电压表有示数，说明此时电压表两接线柱到电源的正负极之间是通路，所以灯L2、电流表、开关都是完好的，则故障是灯L1断路。
故选：B。
14．如图所示，A、B是由同种材料制成的实心圆柱体，A高度是B的3倍，按如图1所示方式放置在水平地面上时，A对地面与B对A的压强之比为3：1；若将A、B倒置后仍然放在水平地面上（如图2所示），则此时A对B的压强与B对地面的压强之比为（ ）
A．1：1B．1：2C．3：1D．1：3
【答案】A
【解析】解：设圆柱体A、B的横截面积为SA、SB，高为hA、hB，
两圆柱体由同种材料制成，设其密度为ρ，
则由重力公式和密度公式可得，圆柱体A、B的重分别为：GA＝ρgSAhA，GB＝ρgSBhB，
在甲图中，A对地面的压强：p1＝＝，
B对A的压强：p2＝＝，
因p1：p2＝3：1，
所以，＝＝＝，
解得：GA＝2GB，
则ρgSAhA＝2ρgSBhB，已知hA＝3hB，所以可得SB＝SA；
在乙图中，A对B的压强：p1′＝＝，
B对地面的压强：p2′＝＝＝＝，
所以，p1′：p2′＝：＝1：1。
故选：A。
二、填空题：本题共6小题，每空1分，共12分。
15．我国西晋学者张华在《博物志》中写到“今人梳头脱着衣时，有随梳解结有光者，亦有咤声”，意思是人们梳头、脱衣时会看到小火星并听到微弱响声。若摩擦过的梳子所带电荷与毛皮摩擦过的橡胶棒上所带电荷种类相同，则可推断梳子在摩擦过程中 得到 （选填“得到”或“失去”）电子，摩擦起电的实质是 电子的转移 。
【答案】得到；电子的转移。
【解析】解：毛皮与橡胶棒摩擦，橡胶棒得到电子带负电。摩擦过的梳子与橡胶棒所带电荷种类相同，可推断梳子带负电。其原因是梳子在摩擦过程中得到电子，摩擦起电的实质是电子的转移。
故答案为：得到；电子的转移。
16．有两组同学在做“水的沸腾”实验，他们选用相同的实验装置，绘制成的沸腾图像如图所示。由图可知，他们做实验的时候大气压的值 低于 标准大气压（选填“高于”、“低于”或“等于”）。图中a、b曲线没有重合的原因是 两组实验中，水的质量不同 。
【答案】见试题解析内容
【解析】解：由图像中可知，两组同学所做实验中，水的沸点都是98℃，低于标准大气压下水的沸点，因此做实验的时候大气压的值低于标准大气压；在做图像时，不同物理量横轴或纵轴的值不同，做出的曲线就会不同，因此不会重合。
故答案为：低于；两组实验中，水的质量不同。
17．如图为时下主流华为P40手机，手机内置3600mAh电池，若手机锂电池电压为4V，则当充满电时，手机锂电池存储的电能为 51840 J；电能作为一种能源，属于 二次 能源（选填“一次”或“二次”）。
【答案】51840；二次。
【解析】解：充电电流所做的功即储存的电能为：
W＝UIt＝4V×3600×10﹣3A×3600s＝51840J；
电能属于二次能源。
故答案为：51840；二次。
18．高速路上安装了测速仪来监控道路上的违章行驶。测速仪对着前方行驶而来的汽车连续两次发射超声波。测速仪第一次发射超声波到接收汽车反射的超声波经过了0.2s，则汽车第一次反射超声波时距测速仪 34 m；测速仪两次发射超声波间隔0.8s，从第二次发射到接收汽车的反射波经过了0.1s，则测到的车速是 22.67 m/s。（声速取340m/s）
【答案】34；22.67。
【解析】解：
（1）测速仪第一次发出超声波时到达汽车处所用的时间：t1＝＝0.1s，
当汽车第一次反射信号时距测速仪的距离：
s1＝v声t1＝340m/s×0.1s＝34m；
（2）测速仪第二次发出超声波时到达汽车处所用的时间：t2＝＝0.05s，
当汽车第二次反射信号时距测速仪的距离：
s2＝v声t2＝340m/s×0.05s＝17m；
汽车在两次与信号相遇的过程中，行驶了：
s＝s1﹣s2＝34m﹣17m＝17m，
这17m共用了：t＝Δt+t2﹣t1＝0.8s+0.05s﹣0.1s＝0.75s
所以汽车车速为：v＝＝≈22.67m/s。
故答案为：34；22.67。
19．某兴趣小组为了比较节能灯与白炽灯的使用情况，查询了很多资料，归纳结果如表所示。请根据表中的数据，回答下列问题：
①表中的光效是指光通量和 功率 的比值。
②60瓦的白炽灯与10瓦的节能灯亮度相同，若60瓦的白炽灯将电能转化为光能的效率约为3%，那么10瓦的节能灯将电能转化为光能的效率约为 18% 。
【答案】见试题解析内容
【解析】解：（1）“光效”的单位是：流明/瓦，流明是光通量的单位，瓦是功率的单位，所以光效是指光通量和功率的比值；
（2）根据光通相等，可知60W白炽灯与10W节能灯在单位时间内通过单位面积的光能相等，设节能灯的发光效率为η，通电时间均为t，则：
60W×t×3%＝10W×t×η；
解得：
η＝18%。
故答案为：功率；18%。
20．如图1所示电路中，当只闭合开关S1时，电压表的示数如图2中甲所示，当S1和S2都闭合时（此过程合理选择电压表量程），电压表的示数如图2中乙所示，当只闭合开关S1时，R2两端的电压为 4V ，R1和R2的比值为 1：2 。
【答案】4V；1：2
【解析】解：（1）由图1知，当开关S1闭合、S2断开时，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，
当S1和S2都闭合时，R2短路，电路为R1的简单电路，电压表测电源电压。
串联电路中，电源电压等于各部分电路两端电压之和，所以甲图中电压表示数应小于乙图中电压表示数，但乙指针的偏转幅度小于图甲指针的偏转幅度，
所以图甲电压表选的是0～3V量程，分度值为0.1V，示数为2V，即L1的电压：U1＝2V；
图乙电压表选的是0～15V量程，分度值为0.5V，示数为6V，即电源电压：U＝6V，
所以L2两端的电压：U2＝U﹣U1＝6V﹣2V＝4V；
（2）串联电路中电流处处相等，所以I1＝I2，
由欧姆定律有：＝，
所以：＝＝＝。
故答案为：4V；1：2。
三、作图题：本题共2小题，每小题2分，共4分。
21．如图甲，小丽站在商场的手扶电梯上，随梯匀速下楼，运动轨迹如图乙虚线所示。在图乙中雨出小丽的受力示意图。（图中“•”表示小丽）
【答案】
【解析】解：小丽随自动扶梯一同匀速下降，因此小丽相对于扶梯静止，因此小丽受竖直向下的重力和竖直向上的支持力，并且二力是一对平衡力，过重心作竖直向下的力（即重力）和竖直向上的力（即支持力），如图所示：
22．如图，罗庄道德广场清澈池塘底部有一石块A，站在岸边的小强（假设小强的眼睛在C处）看到石块在B处（图中用虚线连接），请画出小强看到石块A的光路图（标明入射光线和折射光线）。
【答案】
【解析】解：来自A的光线斜射向水面时会发生光的折射，折射角大于入射角，人逆着折射光线看到的是A的虚像，即B点；连接眼睛C点和B点，与水面的交点即为入射点O；则AO为入射光线，OC为折射光线，如图所示：
四、简答题：本题共1小题，共4分。
23．学校的趣味运动会组织了“两人三足”比赛，如图所示，用绳子绑上一人左腿与另一人右腿的小腿，两个人团结协作共同完成。比赛过程中，若一人停止运动另一人就会向前摔倒，请你用所学的物理知识解释这一现象。
【答案】比赛过程中，若一人停止运动，另一人的腿部停止运动，而人的上半身由于具有惯性，仍然会继续向前运动，所以会摔倒
【解析】答：比赛过程中，若一人停止运动，另一人的腿部停止运动，而人的上半身由于具有惯性，仍然会继续向前运动，所以会摔倒。
五、实验题：本题共5小题，共30分。
24．某校组织学生参观军事博物馆，学生发现潜水艇的形状如图甲所示，头部粗，尾部细，由此提出疑问：若潜水艇头部细，尾部粗，所受液体阻力是否不同。该同学选取完全相同的模型A和B，按照图乙组装并进行探究，所挂重物的质量均为0.5kg。（g＝10N/kg）
（1）图乙中两个滑轮为 定滑轮 （选填“定滑轮”或“动滑轮”），作用是 改变力的方向 ；模型所受拉力是 5 N（忽略绳重和摩擦）。
（2）探究过程如图丙所示，t0时刻重物开始下落，t1时刻发现模型B运动较快，说明模型B在运动过程中，所受液体阻力较 小 。
（3）实验中液体阻力大小是通过模型运动快慢来体现的，这种研究物理问题的方法叫做 转换法 。
【答案】（1）定滑轮；改变力的方向；5；（2）小；（3）转换法。
【解析】解：（1）图乙中两个滑轮使用时，轴的位置固定不动，是定滑轮，作用是改变力的方向；使用定滑轮不省力，因此模型所受拉力是：
F＝G＝mg＝0.5kg×10N/kg＝5N；
（2）所挂重物的质量相等，模型所受拉力相等，重物同时开始下落，一段时间后发现模型B运动较快，说明模型B在运动过程中，所受液体阻力较小；
（3）实验中液体阻力大小不易直接测量，是通过模型运动快慢来体现的，这种研究物理问题的方法叫做转换法。
故答案为：（1）定滑轮；改变力的方向；5；（2）小；（3）转换法。
25．某兴趣小组在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时，用同一木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三次实验。
（1）甲、乙、丙三次实验中以相同速度沿水平方向匀速拉动木块，根据二力平衡知识，弹簧测力计对木块的拉力大小 等于 滑动摩擦力的大小（选填“大于”、“等于”或“小于”）；
（2）通过对比甲、乙两次实验可知：在接触面的粗糙程度相同时， 压力 越大，滑动摩擦力越大；
（3）通过对比 甲、丙 两次实验可知：在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
（4）兴趣小组的同学利用甲图实验装置继续探究滑动摩擦力与速度的关系，改变拉动木块的速度，进行实验，记录的实验数据如下表：
分析实验数据可知：滑动摩擦力的大小与物体运动的速度 无关 （选填“有关”或“无关”）；
（5）小组交流讨论时发现：在实验中很难使木块做匀速直线运动，于是小伟设计了如图丁所示的实验装置，该装置的优点是 不需要 长木板B做匀速直线运动（选填“需要”或“不需要”）。
【答案】（1）等于；（2）压力；（3）甲、丙；（4）无关；（5）不需要。
【解析】解：（1）实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使其在水平桌面上做匀速直线运动，木块处于平衡状态，在水平方向上受到拉力和滑动摩擦力的作用，根据二力平衡知识，拉力的大小等于滑动滑动摩擦力的大小。
（2）由甲、乙两次实验可知，两次实验中接触面的粗糙程度相同，图乙中木块对木板的压力比图甲中木块对木板的压力大，图乙中弹簧测力计的示数比图甲中弹簧测力计的示数大，即图乙中木块受到的摩擦力比图甲中木块受到的摩擦力大，因此由甲、乙两次实验可知，在接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；
（3）由甲、丙两次实验可知，两次实验中压力大小相同，图丙中毛巾的粗糙程度比图甲中的木板的粗糙程度大，图丙中弹簧测力计的示数比图甲中弹簧测力计的示数大，即图乙中木块受到的摩擦力比图甲中木块受到的摩擦力大，因此通过对比甲、丙两次实验可知：在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
（4）从表格中的数据可以看出，四次实验中木块运动的速度越来越大，而拉力的大小却始终不变，即摩擦力大小不变，因此滑动摩擦力的大小与物体运动的速度无关；
（5）丁图所示的实验装置，木块A相对于地面静止，木块受到的滑动摩擦力与木块对木板的压力、接触面的粗糙程度有关，与木板运动的速度无关，因此无论怎样拉动木板，木块受到的滑动摩擦力大小不变，木块受到的滑动滑动摩擦力和弹簧测力计的拉力为一对平衡力，弹簧测力计的示数不变；则该装置的优点是不需要长木板做匀速直线运动。
故答案为：（1）等于；（2）压力；（3）甲、丙；（4）无关；（5）不需要。
26．（1）小帅在探究水沸腾前后温度变化特点的实验中，安装烧杯和温度计时应先确定两者中 烧杯 的位置；实验过程中，某时刻温度计的示数如图1甲所示为 94 ℃；图1乙是水的温度随时间变化的关系图象，分析图象可知：水在沸腾过程中温度 不变 。
（2）小刚用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像的规律，当蜡烛、凸透镜、光屏三者高度如图2所示时，适当调节 蜡烛 的高度后便可开始实验；当蜡烛距凸透镜25cm时，移动光屏，在光屏上承接到一个清晰缩小的像，生活中的 照相机 就是根据该成像规律制成的；把蜡烛适当靠近凸透镜，应将光屏 远离 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜，才能再次承接到清晰的像。
【答案】（1）烧杯；94；不变；（2）蜡烛；照相机；远离。
【解析】解：（1）酒精灯需用外焰加热，所以要先放好酒精灯，再固定铁圈的高度；而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中，但不能碰到容器壁和容器底，所以先放好烧杯后，再调节温度计的高度；
由图可知，温度计的分度值为1℃，所以温度计的读数为94℃；
由图像可知，水在沸腾时，温度保持不变，故水在沸腾过程中温度变化的特点是温度不变；
（2）调整凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度上，这样做的目的是使物体的像能够成在光屏的中心，如图所示，烛焰的中心位置过高，应适当向下调节；
当u＝25cm＞2f时，成倒立、缩小的实像，其应用是照相机；
将烛焰向右移动靠近，此时像距会变大，所以应将光屏向右移动远离透镜。
故答案为：（1）烧杯；94；不变；（2）蜡烛；照相机；远离。
27．小红为了知道茶油的密度，进行以下实验：
（1）把天平放在 水平 桌面上，将游码移到称量标尺零刻度处，发现指针静止在分度标尺中央刻度线的右侧，此时应将平衡螺母向 左 （选填“左”或“右”）调节，使天平平衡。
（2）用调节好的天平测量茶油和烧杯的总质量，操作情景如图甲所示，错误之处是： 测量过程中调节平衡螺母了 。
（3）重新调节好天平，小红称得茶油和烧杯的总质量为60g，然后将一部分茶油倒入量筒中，如图乙所示；再将烧杯放在天平上，称得剩余茶油和烧杯的总质量如图丙所示，由此可知：量筒中茶油的体积是 3.2×10﹣5 m3，量筒中茶油的质量是 28.8g ，茶油的密度是 0.9 g/cm3。
（4）小明同学想利用一个质量为mA。密度为ρA的塑料实心球A来测量一杯未知液体的密度，他发现塑料球A在未知液体中会漂浮，于是选取了电子秤、细线和一个金属块B，设计了以下实验：
①在电子秤上放上装有适量未知液体的容器，将塑料球A和金属块B用细线拴好，再用细线吊着球A，使金属块B浸没在该未知液体中，静止时如图丁所示，读出电子秤的示数为m1；
②将吊着的球A和金属块B都浸没在未知液体中，静止时如图戊所示，读出电子秤的示数为m2；
则未知液体的密度表达式ρ液＝ （用mA、ρA、m2、m1表示）。
【答案】（1）水平；左；（2）测量过程中调节平衡螺母了；（3）3.2×10﹣5；28.8g；0.9；（4）。
【解析】解：（1）用天平测量物体质量时，把天平放置在水平桌面上，游码移到标尺左端的零刻度处；由于指针偏右侧，应将平衡螺母向左调节，使天平平衡；
（2）在使用天平称量物体的质量时，通过增减砝码和移动游码使天平平衡；不能再移动平衡螺母，故错误之处是测量过程中调节平衡螺母了；
（3）由题意知，剩余茶油和烧杯的总质量为：20g+10g+1.2g＝31.2g；则量筒里茶油的质量是：m＝60g﹣31.2g＝28.8g；
由图知，量筒中茶油的体积是V＝32mL＝32cm3，则茶油的密度ρ＝＝＝0.9g∕cm3；
（4）图丁中，容器和液体的重力与B受到浮力之和等于m1g；在图戊中，容器和液体的重力与A、B受到浮力之和等于m2g；
根据①、②两次示数差可知塑料球A受到的浮力为：F浮＝m2g﹣m1g；
A球浸没时，A球排开水的体积为：V排＝VA＝；
根据阿基米德原理得：液体的密度为：
ρ液＝＝＝＝。
故答案为：（1）水平；左；（2）测量过程中调节平衡螺母了；（3）3.2×10﹣5；28.8g；0.9；（4）。
28．为测量某待测电阻Rx的阻值，实验探究小组设计了如图甲所示的电路图，并进行了实验。
（1）在连接如图乙的电路时，开关S应处于 断开 状态，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片置于 B （选填“A”或“B”）端；
（2）在如图乙所示的电路中，闭合开关，移动滑片，发现电压表示数为零，电流表有示数，经分析电路连接不完整，具体原因是 电压表没有接入电路 ，请在图乙中用笔画线代替导线将电路连接完整；
（3）正确连接电路后，某次测量时，电压表的示数为1.5V，电流表的示数为0.3A，则待测电阻Rx的阻值为 5 Ω；实验时应多测几组数据，求电阻的平均值，目的是 减小误差 ；
（4）某实验小组实验时发现电压表已损坏，为测量Rx的阻值，他们经过讨论设计了如图丙的电路图。已知电源电压不变，定值电阻的阻值为R，闭合开关S1、断开S2时电流表读数为I1；同时闭合开关S1和S2时电流表读数为I2，则Rx＝ （用R、I1、I2表示）；
（5）实验小组完成实验后，他们经过讨论，认为用图甲的电路图还可以完成 探究电流与电压的关系 实验。（至少填写一个实验名称）
【答案】（1）断开；B；（2）电压表没有接入电路；见解析图；（3）5；减小误差；（4）；（5）探究电流与电压的关系。
【解析】解：（1）为了保护电路，在连接如图乙的电路时，开关S应处于断开状态，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处，即B端；
（2）原电路图中，电压表没有接入电路，故闭合开关，移动滑片，电压表示数为零，电流表有示数；在测电阻的阻值实验中，电压表应并联在电阻两端，如下图所示：
；
（3）正确连接电路后，某次测量时，电压表的示数为1.5V，电流表的示数为0.3A，则待测电阻Rx的阻值为：
Rx＝＝＝5Ω；
为了减小误差，应多次测量取平均值；
（4）闭合开关S1、断开S2时，两电阻串联，电流表读数为I1，则电源电压为U＝I1（Rx+R）；
同时闭合开关S1和S2时，电路为只有Rx的简单电路，电流表读数为I2，则电源电压为U＝I2Rx；
因电源电压不变，即I1（Rx+R）＝I2Rx，
解得：Rx＝；
（5）由图甲可知，用电压表测定值电阻两端电压，用电流表测通过定值电阻的电流，用滑动变阻器可以调节定值电阻两端电压，故用图甲的电路图还可以完成探究电流与电压的关系实验。
故答案为：（1）断开；B；（2）电压表没有接入电路；见解析图；（3）5；减小误差；（4）；（5）探究电流与电压的关系。
29．如图所示，盛水的薄壁容器静置在水平桌面上。容器重为0.9N，底面积为8×10﹣3m2，容器中水重为6N，水面距容器底的距离为0.08m。现将物体A放入水中，静止时容器中的水未溢出。已知物体A的质量为0.09kg，体积为1.5×10﹣4m3（ρ水＝1.0×103kg/m3）。求：
（1）物体A未放入水中时，水对容器底的压强；
（2）物体A在水中静止时，容器对桌面的压强；
（3）物体A在水中静止时，受到浮力的大小。
【答案】（1）物体A未放入水中时，水对容器底的压强为800Pa；
（2）物体A在水中静止时，容器对桌面的压强为975Pa；
（3）物体A在水中静止时，它受到的浮力为0.9N
【解析】解：（1）物体A未放入水中时，水对容器底的压强：p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m＝800Pa；
（2）物体A的重力：
GA＝mAg＝0.09kg×10N/kg＝0.9N，
物体A在水中静止时，容器对桌面的压力：
F＝G容+G水+GA＝0.9N+6N+0.9N＝7.8N，
容器对桌面的压强：
p′＝＝＝975Pa；
（3）物体A的密度：ρA＝＝＝0.6×103kg/m3，
由ρA＜ρ水可知，物体A在水中静止时处于漂浮状态，
则它受到的浮力：F浮＝GA＝0.9N。
答：（1）物体A未放入水中时，水对容器底的压强为800Pa；
（2）物体A在水中静止时，容器对桌面的压强为975Pa；
（3）物体A在水中静止时，它受到的浮力为0.9N。
30．如图1所示，这是小明给远在农村老家的外公新买的速热式电热水器。图2甲和乙是它和白炽灯在不同电压下工作时的等效电路图（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。
（1）如图2甲所示，当小明外公家的一盏白炽灯L和一台速热式电热水器同时正常工作时（两个用电器的规格如表所示），此时白炽灯的电阻RL和流过速热式电热水器的电流I分别为多少？
（2）如图2乙所示，若在用电高峰期小明外公家实际电压为198V，此时干路实际电流是多少？两用电器实际功率分别是多少？
【答案】（1）白炽灯的电阻RL为440Ω，流过速热式电热水器的电流I为11A；
（2）若在用电高峰期小明家实际电压为198V，此时干路实际电流是10.35A；白炽灯的实际功率为89.1W，热水器的实际功率为1960.2W。
【解析】解：（1）由P＝可得，白炽灯的电阻为：
RL＝＝＝440Ω；
由P＝UI可得，流过速热式电热水器的电流为：
I＝＝＝11A；
（2）电热水器的电阻为：
R热＝＝＝20Ω；
不考虑温度对灯丝电阻的影响，若在用电高峰期小明外公家实际电压为198V，则通过白炽灯的电流为：
IL′＝＝＝0.45A；
通过热水器的电流为：
I′＝＝＝9.9A，
由并联电路的电流特点可得，此时干路实际电流为：
I总＝I′+IL′＝9.9A+0.45A＝10.35A；
白炽灯的实际功率为：
PL′＝U实IL′＝198V×0.45A＝89.1W；
热水器的实际功率为：
P热′＝U实I′＝198V×9.9A＝1960.2W。
答：（1）白炽灯的电阻RL为440Ω，流过速热式电热水器的电流I为11A；
（2）若在用电高峰期小明家实际电压为198V，此时干路实际电流是10.35A；白炽灯的实际功率为89.1W，热水器的实际功率为1960.2W。
31．如图甲是中国海军十堰舰停泊在港湾时的情景，相关参数如下表。执行任务过程中，该舰以恒定最大推进功率航行。（g取10N/kg）求：
（1）十堰舰满载停泊在港湾时所受浮力大小；
（2）若十堰舰从静止出发，加速航行0.96km时达到最大航速，图乙是本次航行的v﹣t图像，求加速阶段的平均速度；
（3）十堰舰以最大航速水平匀速直线航行时，十堰舰所受阻力大小。
【答案】（1）十堰舰满载停泊在港湾时所受浮力大小为1.22×107N；
（2）加速阶段的平均速度为8m/s；
（3）十堰舰以最大航速水平匀速直线航行时，十堰舰所受阻力大小为106N。
【解析】解：（1）十堰舰满载停泊在港湾时所受浮力大小为：
F浮＝G排＝m排g＝1220×103kg×10N/kg＝1.22×107N；
（2）由图乙知十堰舰到达最大航速的时间为120s，则加速阶段的平均速度为：
v＝＝＝8m/s；
（3）根据P＝＝＝Fv得十堰舰以最大航速水平匀速直线航行时的牵引力为：
F＝＝＝106N，
由于十堰舰匀速行驶，所以其受到的阻力等于牵引力，即f＝F＝105N。
答：（1）十堰舰满载停泊在港湾时所受浮力大小为1.22×107N；
（2）加速阶段的平均速度为8m/s；
（3）十堰舰以最大航速水平匀速直线航行时，十堰舰所受阻力大小为106N。
名称
功率（瓦）
光通量
（流明）
光效
（流明/瓦）
寿命
（小时）
售价
（元）
白炽灯
60
550
9.16
1000
1.43
节能灯
10
550
55
5000
31.20
实验次数
1
2
3
4
运动速度（m/s）
0.3
0.4
0.5
0.6
测力计的示数（N）
1.2
1.2
1.2
1.2
用电器
额定电压
额定功率
白炽灯
220V
110W
速热式电热水器
2420W
排水量
1220t
吃水深度
4m
最大航速
12.5m/s
最大推动功率
12500kW
一、选择题：本题共14小题，每小题2分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．2023年1月，我国农历春节期间，天和核心舱内3名航天员通过视频向祖国和人民送上新春祝福，他们衣着喜庆，向全国人民送上不一样的新春祝福。他们祝福的声音传到地球靠的是（ ）
A．超声波B．次声波C．红外线D．电磁波
【答案】D
【解析】解：电磁波可以传递信息，春节期间，天和核心舱内3名航天员他们的视频画面是通过电磁波传向地球的。
故选：D。
2．夏夜，月光皎洁，草丛里飞舞着亮莹莹的萤火虫，颇有“含明终不息，夜月空徘徊”的意境，此情景中（ ）
A．月亮不是光源，萤火虫不是光源
B．月亮不是光源，萤火虫是光源
C．月亮是光源，萤火虫是光源
D．月亮是光源，萤火虫不是光源
【答案】B
【解析】解：
月亮是反射的太阳光而看起来很亮的，不是自身发光，月亮不是光源；
萤火虫是自身发光，是光源，故B正确，ACD错误。
故选：B。
3．甲、乙两只完全相同的杯子里盛有水和盐水，将一只鸡蛋先后放入其中。当鸡蛋静止时，两杯中液面相平，鸡蛋所处的位置如图所示，鸡蛋在甲、乙两杯中受到的浮力分别为F甲、F乙，放入鸡蛋前后，甲、乙两杯底部所受液体压强的增加量分别为Δp甲、Δp乙，则（ ）
A．F甲＝F乙，Δp甲＝Δp乙B．F甲＝F乙，Δp甲＜Δp乙
C．F甲＜F乙，Δp甲＞Δp乙D．F甲＜F乙，Δp甲＜Δp乙
【答案】A
【解析】解：读图可知，鸡蛋在甲杯中悬浮，在乙杯中漂浮，则浮沉条件可知，它们此时所受的浮力都等于自身的重力，即F甲＝F乙，故CD错误；
鸡蛋在甲杯中悬浮，在乙杯中漂浮，由于是同一只鸡蛋，则杯底部所受液体压力的增加量相等，都等于鸡蛋的重力；
由于甲、乙是两只完全相同的杯子，则根据p＝可知杯底部所受液体压强的增加量相等，即Δp甲＝Δp乙，故A正确、B错误。
故选：A。
4．生活处处有物理，下列生活常识最接近实际的一项是（ ）
A．教室门的高度为2.2m
B．家用节能灯的工作电流为1A
C．人体感觉舒适的室温为37℃
D．一个篮球的质量是100g
【答案】A
【解析】解：A、教室门的高度大于人的身高，约为2.2m，故A符合实际；
B、家用节能灯的功率约为40W，其工作电流约为I＝＝≈0.2A，故B不合实际；
C、人体感觉舒适的室温约为23℃左右，故C不合实际；
D、一个篮球的质量在500g左右，故D不合实际。
故选：A。
5．如图所示为电磁选矿机的示意图，A为电磁铁。下列选项正确的是（ ）
A．M内是铁矿物质
B．N内是铁矿物质
C．M、N内都是非铁矿物质
D．N内是非铁矿物质
【答案】B
【解析】解：如图所示是电磁选矿机的示意图，转筒内有电磁铁，即由于电磁铁能吸引铁磁性物质，故落入N中的是铁矿石，而非铁矿石在重力的作用下，在M处就下落，故ACD错误，B正确。
故选：B。
6．为了夜间汽车在高速公路安全行驶，交通管理部门在交通标志白线上每隔2m安装了一个
叫“夜精灵”的元件，该元件是凸起的纯玻璃制成的，如图所示。夜间汽车行驶时，在灯光的照射下，司机能看到附近地上的“夜精灵”亮起来。“夜精灵”的工作原理是（ ）
A．光的直线传播B．光的反射
C．光的折射D．光的色散
【答案】B
【解析】解：由于“夜精灵”的形状如同凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，当汽车灯光射来时，光线经过玻璃微珠折射后，在玻璃微珠背面发生反射，然后沿原路返回，这样司机就可以看清黑夜中的标志牌。
故选：B。
7．如图所示，通过电脑可以看2022卡塔尔世界杯足球比赛的直播。下列有关说法中正确的是（ ）
A．一般台式电脑的电功率约2000W
B．台式电脑的显示屏跟外置音箱是串联接在电路中的
C．电脑里面的二极管主要是由绝缘体材料制成的
D．电脑运行时温度会升高，需要用微型风扇及时散热，防止过多的电热造成安全隐患
【答案】D
【解析】解：A、一般台式电脑的电功率约200W，故A错误；
B、台式电脑的显示屏跟外置音箱可以独立工作，互不影响，它们是并联接在电路中的，故B错误；
C、电脑里面的二极管主要是由半导体材料制成的，故C错误；
D、由于电流具有热效应，电脑运行时温度会升高，需要用微型风扇及时散热，防止过多的电热造成安全隐患，故D正确。
故选：D。
8．如图是电位器结构图，将接线柱a、b接入电路，滑片向右旋转，关于旋转过程中接入电阻的大小的变化，下列说法正确的是（ ）
A．变大B．不变
C．变小D．先变小后变大
【答案】A
【解析】解：将接线柱a、b接入电路，滑片向右旋转，电阻丝接入电路中的长度变长，电阻变大，故A正确。
故选：A。
9．下列关于电磁现象的说法，正确的是（ ）
A．图甲：a为磁体s极
B．图乙：P向右滑动能吸引更多铁钉
C．图丙：该装置中导体AB 竖直向上运动，电流表指针偏转
D．图丁：只对调电源正负极，线圈转动方向就会发生改变
【答案】D
【解析】解：A．由磁感线的方向可得，a为磁体的N极，b为磁体的S极，故A错误；
B．P向右滑动，接入电路的电阻阻值变大，电流变小，磁性变弱，不能吸引更多铁钉，故B错误；
C．导体AB 竖直向上运动，运动方向与磁感线方向平行，不能切割磁感线，不能产生感应电流，电流表指针不偏转，故C错误；
D．只对调电源正负极，电流的方向发生改变，故线圈受到力的方向发生改变，故线圈转动方向就会发生改变，故D正确。
故选：D。
10．被斜向上抛出的小球在空中飞行过程中经过不同位置时的能量情况如图所示，下列判断中错误的（ ）
A．经过B、D两位置时小球的高度相同
B．经过B、E两位置时小球的速度大小相同
C．C位置可能为最高点
D．从A到B位置的过程中，小球的动能变化量小于重力势能变化量
【答案】D
【解析】解：A．由图可知，B、D位置的重力势能相同，小球的质量不变，所以B、D位置的高度相同，故A正确；
B．动能的大小与质量和速度有关，由图可知，BE位置的动能相同，质量不变，所以经过BE两位置时小球的速度大小相同，故B正确；
C．重力势能的大小与质量和高度有关，由图可知，C位置的重力势能最大，质量不变，C位置可能为最高点，故C正确；
D．机械能包括动能和势能，由图可知，小球中E位置的机械能小于A位置的机械能，说明小球整个过程机械能减小，小球从A到B的过程中，重力势能增大，动能减小，动能转化为重力势能，机械能减小，小球的动能变化量大于重力势能变化量，故D错误。
故选：D。
11．如图所示的做法中，符合安全用电要求的是（ ）
A．用沾了水的手触摸电灯开关
B．继续使用绝缘皮损坏的导线
C．在高压电线下放风筝
D．洗衣机的金属外壳安装接地线
【答案】D
【解析】解：A、用沾了水的手触摸电灯开关，由于生活用水是导体，容易发生触电事故，故A不符合安全用电原则；
B、电线绝缘层破损后，继续使用绝缘皮破损的导线，容易发生触电事故，故B不符合安全用电原则；
C、在高压电线下放风筝，因靠近高压线，产生电弧触电，故C不符合安全用电原则；
D、金属外壳的洗衣机，外壳一定要接地，防止外壳漏电，发生触电事故，故D符合安全用电原则。
故选：D。
12．甲、乙液体分别置于两个不同的恒温封闭环境中，质量保持不变，测得甲、乙液体的温度随时间变化如图。下列说法正确的是（ ）
A．第1min时，甲、乙液体内能一定相等
B．甲液体第8min比第2min时的温度高，比热容大
C．乙液体第6min比第3min时含有的热量少
D．乙液体随着温度降低，内能减少
【答案】D
【解析】解：A、第1min时，甲、乙液体温度相等，故A错误。
B、甲液体第8min比第2min时的温度高，比热容保持不变，故B错误。
C、热量是过程量，不是含有热量，故C错误。
D、乙液体随着温度降低，内能减少，故D正确。
故选：D。
13．如图所示的电路，闭合开关后两灯均不发光且电流表、电压表示数均为零。现将两灯泡位置互换后再次闭合开关，电流表示数仍为零，电压表指针明显偏转。根据以上信息判断该电路故障可能为（ ）
A．L1断路、L2断路B．L1断路、L2通路
C．L1通路、L2断路D．L1短路、L2断路
【答案】B
【解析】解：由图可知两只灯泡串联，电压表测量L2两端的电压；
闭合开关，两只灯泡都不亮，电流表无示数，说明电路中有断路故障；电压表无示数，说明电压表两接线柱到电源的正负极之间有开路，即可能是灯L1断路，也可能是L1、L2同时断路；
将电灯L1、L2的位置对调，闭合开关，电流表无示数，说明电路中仍然有断路故障；电压表有示数，说明此时电压表两接线柱到电源的正负极之间是通路，所以灯L2、电流表、开关都是完好的，则故障是灯L1断路。
故选：B。
14．如图所示，A、B是由同种材料制成的实心圆柱体，A高度是B的3倍，按如图1所示方式放置在水平地面上时，A对地面与B对A的压强之比为3：1；若将A、B倒置后仍然放在水平地面上（如图2所示），则此时A对B的压强与B对地面的压强之比为（ ）
A．1：1B．1：2C．3：1D．1：3
【答案】A
【解析】解：设圆柱体A、B的横截面积为SA、SB，高为hA、hB，
两圆柱体由同种材料制成，设其密度为ρ，
则由重力公式和密度公式可得，圆柱体A、B的重分别为：GA＝ρgSAhA，GB＝ρgSBhB，
在甲图中，A对地面的压强：p1＝＝，
B对A的压强：p2＝＝，
因p1：p2＝3：1，
所以，＝＝＝，
解得：GA＝2GB，
则ρgSAhA＝2ρgSBhB，已知hA＝3hB，所以可得SB＝SA；
在乙图中，A对B的压强：p1′＝＝，
B对地面的压强：p2′＝＝＝＝，
所以，p1′：p2′＝：＝1：1。
故选：A。
二、填空题：本题共6小题，每空1分，共12分。
15．我国西晋学者张华在《博物志》中写到“今人梳头脱着衣时，有随梳解结有光者，亦有咤声”，意思是人们梳头、脱衣时会看到小火星并听到微弱响声。若摩擦过的梳子所带电荷与毛皮摩擦过的橡胶棒上所带电荷种类相同，则可推断梳子在摩擦过程中 得到 （选填“得到”或“失去”）电子，摩擦起电的实质是 电子的转移 。
【答案】得到；电子的转移。
【解析】解：毛皮与橡胶棒摩擦，橡胶棒得到电子带负电。摩擦过的梳子与橡胶棒所带电荷种类相同，可推断梳子带负电。其原因是梳子在摩擦过程中得到电子，摩擦起电的实质是电子的转移。
故答案为：得到；电子的转移。
16．有两组同学在做“水的沸腾”实验，他们选用相同的实验装置，绘制成的沸腾图像如图所示。由图可知，他们做实验的时候大气压的值 低于 标准大气压（选填“高于”、“低于”或“等于”）。图中a、b曲线没有重合的原因是 两组实验中，水的质量不同 。
【答案】见试题解析内容
【解析】解：由图像中可知，两组同学所做实验中，水的沸点都是98℃，低于标准大气压下水的沸点，因此做实验的时候大气压的值低于标准大气压；在做图像时，不同物理量横轴或纵轴的值不同，做出的曲线就会不同，因此不会重合。
故答案为：低于；两组实验中，水的质量不同。
17．如图为时下主流华为P40手机，手机内置3600mAh电池，若手机锂电池电压为4V，则当充满电时，手机锂电池存储的电能为 51840 J；电能作为一种能源，属于 二次 能源（选填“一次”或“二次”）。
【答案】51840；二次。
【解析】解：充电电流所做的功即储存的电能为：
W＝UIt＝4V×3600×10﹣3A×3600s＝51840J；
电能属于二次能源。
故答案为：51840；二次。
18．高速路上安装了测速仪来监控道路上的违章行驶。测速仪对着前方行驶而来的汽车连续两次发射超声波。测速仪第一次发射超声波到接收汽车反射的超声波经过了0.2s，则汽车第一次反射超声波时距测速仪 34 m；测速仪两次发射超声波间隔0.8s，从第二次发射到接收汽车的反射波经过了0.1s，则测到的车速是 22.67 m/s。（声速取340m/s）
【答案】34；22.67。
【解析】解：
（1）测速仪第一次发出超声波时到达汽车处所用的时间：t1＝＝0.1s，
当汽车第一次反射信号时距测速仪的距离：
s1＝v声t1＝340m/s×0.1s＝34m；
（2）测速仪第二次发出超声波时到达汽车处所用的时间：t2＝＝0.05s，
当汽车第二次反射信号时距测速仪的距离：
s2＝v声t2＝340m/s×0.05s＝17m；
汽车在两次与信号相遇的过程中，行驶了：
s＝s1﹣s2＝34m﹣17m＝17m，
这17m共用了：t＝Δt+t2﹣t1＝0.8s+0.05s﹣0.1s＝0.75s
所以汽车车速为：v＝＝≈22.67m/s。
故答案为：34；22.67。
19．某兴趣小组为了比较节能灯与白炽灯的使用情况，查询了很多资料，归纳结果如表所示。请根据表中的数据，回答下列问题：
①表中的光效是指光通量和 功率 的比值。
②60瓦的白炽灯与10瓦的节能灯亮度相同，若60瓦的白炽灯将电能转化为光能的效率约为3%，那么10瓦的节能灯将电能转化为光能的效率约为 18% 。
【答案】见试题解析内容
【解析】解：（1）“光效”的单位是：流明/瓦，流明是光通量的单位，瓦是功率的单位，所以光效是指光通量和功率的比值；
（2）根据光通相等，可知60W白炽灯与10W节能灯在单位时间内通过单位面积的光能相等，设节能灯的发光效率为η，通电时间均为t，则：
60W×t×3%＝10W×t×η；
解得：
η＝18%。
故答案为：功率；18%。
20．如图1所示电路中，当只闭合开关S1时，电压表的示数如图2中甲所示，当S1和S2都闭合时（此过程合理选择电压表量程），电压表的示数如图2中乙所示，当只闭合开关S1时，R2两端的电压为 4V ，R1和R2的比值为 1：2 。
【答案】4V；1：2
【解析】解：（1）由图1知，当开关S1闭合、S2断开时，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，
当S1和S2都闭合时，R2短路，电路为R1的简单电路，电压表测电源电压。
串联电路中，电源电压等于各部分电路两端电压之和，所以甲图中电压表示数应小于乙图中电压表示数，但乙指针的偏转幅度小于图甲指针的偏转幅度，
所以图甲电压表选的是0～3V量程，分度值为0.1V，示数为2V，即L1的电压：U1＝2V；
图乙电压表选的是0～15V量程，分度值为0.5V，示数为6V，即电源电压：U＝6V，
所以L2两端的电压：U2＝U﹣U1＝6V﹣2V＝4V；
（2）串联电路中电流处处相等，所以I1＝I2，
由欧姆定律有：＝，
所以：＝＝＝。
故答案为：4V；1：2。
三、作图题：本题共2小题，每小题2分，共4分。
21．如图甲，小丽站在商场的手扶电梯上，随梯匀速下楼，运动轨迹如图乙虚线所示。在图乙中雨出小丽的受力示意图。（图中“•”表示小丽）
【答案】
【解析】解：小丽随自动扶梯一同匀速下降，因此小丽相对于扶梯静止，因此小丽受竖直向下的重力和竖直向上的支持力，并且二力是一对平衡力，过重心作竖直向下的力（即重力）和竖直向上的力（即支持力），如图所示：
22．如图，罗庄道德广场清澈池塘底部有一石块A，站在岸边的小强（假设小强的眼睛在C处）看到石块在B处（图中用虚线连接），请画出小强看到石块A的光路图（标明入射光线和折射光线）。
【答案】
【解析】解：来自A的光线斜射向水面时会发生光的折射，折射角大于入射角，人逆着折射光线看到的是A的虚像，即B点；连接眼睛C点和B点，与水面的交点即为入射点O；则AO为入射光线，OC为折射光线，如图所示：
四、简答题：本题共1小题，共4分。
23．学校的趣味运动会组织了“两人三足”比赛，如图所示，用绳子绑上一人左腿与另一人右腿的小腿，两个人团结协作共同完成。比赛过程中，若一人停止运动另一人就会向前摔倒，请你用所学的物理知识解释这一现象。
【答案】比赛过程中，若一人停止运动，另一人的腿部停止运动，而人的上半身由于具有惯性，仍然会继续向前运动，所以会摔倒
【解析】答：比赛过程中，若一人停止运动，另一人的腿部停止运动，而人的上半身由于具有惯性，仍然会继续向前运动，所以会摔倒。
五、实验题：本题共5小题，共30分。
24．某校组织学生参观军事博物馆，学生发现潜水艇的形状如图甲所示，头部粗，尾部细，由此提出疑问：若潜水艇头部细，尾部粗，所受液体阻力是否不同。该同学选取完全相同的模型A和B，按照图乙组装并进行探究，所挂重物的质量均为0.5kg。（g＝10N/kg）
（1）图乙中两个滑轮为 定滑轮 （选填“定滑轮”或“动滑轮”），作用是 改变力的方向 ；模型所受拉力是 5 N（忽略绳重和摩擦）。
（2）探究过程如图丙所示，t0时刻重物开始下落，t1时刻发现模型B运动较快，说明模型B在运动过程中，所受液体阻力较 小 。
（3）实验中液体阻力大小是通过模型运动快慢来体现的，这种研究物理问题的方法叫做 转换法 。
【答案】（1）定滑轮；改变力的方向；5；（2）小；（3）转换法。
【解析】解：（1）图乙中两个滑轮使用时，轴的位置固定不动，是定滑轮，作用是改变力的方向；使用定滑轮不省力，因此模型所受拉力是：
F＝G＝mg＝0.5kg×10N/kg＝5N；
（2）所挂重物的质量相等，模型所受拉力相等，重物同时开始下落，一段时间后发现模型B运动较快，说明模型B在运动过程中，所受液体阻力较小；
（3）实验中液体阻力大小不易直接测量，是通过模型运动快慢来体现的，这种研究物理问题的方法叫做转换法。
故答案为：（1）定滑轮；改变力的方向；5；（2）小；（3）转换法。
25．某兴趣小组在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时，用同一木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三次实验。
（1）甲、乙、丙三次实验中以相同速度沿水平方向匀速拉动木块，根据二力平衡知识，弹簧测力计对木块的拉力大小 等于 滑动摩擦力的大小（选填“大于”、“等于”或“小于”）；
（2）通过对比甲、乙两次实验可知：在接触面的粗糙程度相同时， 压力 越大，滑动摩擦力越大；
（3）通过对比 甲、丙 两次实验可知：在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
（4）兴趣小组的同学利用甲图实验装置继续探究滑动摩擦力与速度的关系，改变拉动木块的速度，进行实验，记录的实验数据如下表：
分析实验数据可知：滑动摩擦力的大小与物体运动的速度 无关 （选填“有关”或“无关”）；
（5）小组交流讨论时发现：在实验中很难使木块做匀速直线运动，于是小伟设计了如图丁所示的实验装置，该装置的优点是 不需要 长木板B做匀速直线运动（选填“需要”或“不需要”）。
【答案】（1）等于；（2）压力；（3）甲、丙；（4）无关；（5）不需要。
【解析】解：（1）实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使其在水平桌面上做匀速直线运动，木块处于平衡状态，在水平方向上受到拉力和滑动摩擦力的作用，根据二力平衡知识，拉力的大小等于滑动滑动摩擦力的大小。
（2）由甲、乙两次实验可知，两次实验中接触面的粗糙程度相同，图乙中木块对木板的压力比图甲中木块对木板的压力大，图乙中弹簧测力计的示数比图甲中弹簧测力计的示数大，即图乙中木块受到的摩擦力比图甲中木块受到的摩擦力大，因此由甲、乙两次实验可知，在接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；
（3）由甲、丙两次实验可知，两次实验中压力大小相同，图丙中毛巾的粗糙程度比图甲中的木板的粗糙程度大，图丙中弹簧测力计的示数比图甲中弹簧测力计的示数大，即图乙中木块受到的摩擦力比图甲中木块受到的摩擦力大，因此通过对比甲、丙两次实验可知：在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
（4）从表格中的数据可以看出，四次实验中木块运动的速度越来越大，而拉力的大小却始终不变，即摩擦力大小不变，因此滑动摩擦力的大小与物体运动的速度无关；
（5）丁图所示的实验装置，木块A相对于地面静止，木块受到的滑动摩擦力与木块对木板的压力、接触面的粗糙程度有关，与木板运动的速度无关，因此无论怎样拉动木板，木块受到的滑动摩擦力大小不变，木块受到的滑动滑动摩擦力和弹簧测力计的拉力为一对平衡力，弹簧测力计的示数不变；则该装置的优点是不需要长木板做匀速直线运动。
故答案为：（1）等于；（2）压力；（3）甲、丙；（4）无关；（5）不需要。
26．（1）小帅在探究水沸腾前后温度变化特点的实验中，安装烧杯和温度计时应先确定两者中 烧杯 的位置；实验过程中，某时刻温度计的示数如图1甲所示为 94 ℃；图1乙是水的温度随时间变化的关系图象，分析图象可知：水在沸腾过程中温度 不变 。
（2）小刚用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像的规律，当蜡烛、凸透镜、光屏三者高度如图2所示时，适当调节 蜡烛 的高度后便可开始实验；当蜡烛距凸透镜25cm时，移动光屏，在光屏上承接到一个清晰缩小的像，生活中的 照相机 就是根据该成像规律制成的；把蜡烛适当靠近凸透镜，应将光屏 远离 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜，才能再次承接到清晰的像。
【答案】（1）烧杯；94；不变；（2）蜡烛；照相机；远离。
【解析】解：（1）酒精灯需用外焰加热，所以要先放好酒精灯，再固定铁圈的高度；而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中，但不能碰到容器壁和容器底，所以先放好烧杯后，再调节温度计的高度；
由图可知，温度计的分度值为1℃，所以温度计的读数为94℃；
由图像可知，水在沸腾时，温度保持不变，故水在沸腾过程中温度变化的特点是温度不变；
（2）调整凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度上，这样做的目的是使物体的像能够成在光屏的中心，如图所示，烛焰的中心位置过高，应适当向下调节；
当u＝25cm＞2f时，成倒立、缩小的实像，其应用是照相机；
将烛焰向右移动靠近，此时像距会变大，所以应将光屏向右移动远离透镜。
故答案为：（1）烧杯；94；不变；（2）蜡烛；照相机；远离。
27．小红为了知道茶油的密度，进行以下实验：
（1）把天平放在 水平 桌面上，将游码移到称量标尺零刻度处，发现指针静止在分度标尺中央刻度线的右侧，此时应将平衡螺母向 左 （选填“左”或“右”）调节，使天平平衡。
（2）用调节好的天平测量茶油和烧杯的总质量，操作情景如图甲所示，错误之处是： 测量过程中调节平衡螺母了 。
（3）重新调节好天平，小红称得茶油和烧杯的总质量为60g，然后将一部分茶油倒入量筒中，如图乙所示；再将烧杯放在天平上，称得剩余茶油和烧杯的总质量如图丙所示，由此可知：量筒中茶油的体积是 3.2×10﹣5 m3，量筒中茶油的质量是 28.8g ，茶油的密度是 0.9 g/cm3。
（4）小明同学想利用一个质量为mA。密度为ρA的塑料实心球A来测量一杯未知液体的密度，他发现塑料球A在未知液体中会漂浮，于是选取了电子秤、细线和一个金属块B，设计了以下实验：
①在电子秤上放上装有适量未知液体的容器，将塑料球A和金属块B用细线拴好，再用细线吊着球A，使金属块B浸没在该未知液体中，静止时如图丁所示，读出电子秤的示数为m1；
②将吊着的球A和金属块B都浸没在未知液体中，静止时如图戊所示，读出电子秤的示数为m2；
则未知液体的密度表达式ρ液＝ （用mA、ρA、m2、m1表示）。
【答案】（1）水平；左；（2）测量过程中调节平衡螺母了；（3）3.2×10﹣5；28.8g；0.9；（4）。
【解析】解：（1）用天平测量物体质量时，把天平放置在水平桌面上，游码移到标尺左端的零刻度处；由于指针偏右侧，应将平衡螺母向左调节，使天平平衡；
（2）在使用天平称量物体的质量时，通过增减砝码和移动游码使天平平衡；不能再移动平衡螺母，故错误之处是测量过程中调节平衡螺母了；
（3）由题意知，剩余茶油和烧杯的总质量为：20g+10g+1.2g＝31.2g；则量筒里茶油的质量是：m＝60g﹣31.2g＝28.8g；
由图知，量筒中茶油的体积是V＝32mL＝32cm3，则茶油的密度ρ＝＝＝0.9g∕cm3；
（4）图丁中，容器和液体的重力与B受到浮力之和等于m1g；在图戊中，容器和液体的重力与A、B受到浮力之和等于m2g；
根据①、②两次示数差可知塑料球A受到的浮力为：F浮＝m2g﹣m1g；
A球浸没时，A球排开水的体积为：V排＝VA＝；
根据阿基米德原理得：液体的密度为：
ρ液＝＝＝＝。
故答案为：（1）水平；左；（2）测量过程中调节平衡螺母了；（3）3.2×10﹣5；28.8g；0.9；（4）。
28．为测量某待测电阻Rx的阻值，实验探究小组设计了如图甲所示的电路图，并进行了实验。
（1）在连接如图乙的电路时，开关S应处于 断开 状态，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片置于 B （选填“A”或“B”）端；
（2）在如图乙所示的电路中，闭合开关，移动滑片，发现电压表示数为零，电流表有示数，经分析电路连接不完整，具体原因是 电压表没有接入电路 ，请在图乙中用笔画线代替导线将电路连接完整；
（3）正确连接电路后，某次测量时，电压表的示数为1.5V，电流表的示数为0.3A，则待测电阻Rx的阻值为 5 Ω；实验时应多测几组数据，求电阻的平均值，目的是 减小误差 ；
（4）某实验小组实验时发现电压表已损坏，为测量Rx的阻值，他们经过讨论设计了如图丙的电路图。已知电源电压不变，定值电阻的阻值为R，闭合开关S1、断开S2时电流表读数为I1；同时闭合开关S1和S2时电流表读数为I2，则Rx＝ （用R、I1、I2表示）；
（5）实验小组完成实验后，他们经过讨论，认为用图甲的电路图还可以完成 探究电流与电压的关系 实验。（至少填写一个实验名称）
【答案】（1）断开；B；（2）电压表没有接入电路；见解析图；（3）5；减小误差；（4）；（5）探究电流与电压的关系。
【解析】解：（1）为了保护电路，在连接如图乙的电路时，开关S应处于断开状态，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处，即B端；
（2）原电路图中，电压表没有接入电路，故闭合开关，移动滑片，电压表示数为零，电流表有示数；在测电阻的阻值实验中，电压表应并联在电阻两端，如下图所示：
；
（3）正确连接电路后，某次测量时，电压表的示数为1.5V，电流表的示数为0.3A，则待测电阻Rx的阻值为：
Rx＝＝＝5Ω；
为了减小误差，应多次测量取平均值；
（4）闭合开关S1、断开S2时，两电阻串联，电流表读数为I1，则电源电压为U＝I1（Rx+R）；
同时闭合开关S1和S2时，电路为只有Rx的简单电路，电流表读数为I2，则电源电压为U＝I2Rx；
因电源电压不变，即I1（Rx+R）＝I2Rx，
解得：Rx＝；
（5）由图甲可知，用电压表测定值电阻两端电压，用电流表测通过定值电阻的电流，用滑动变阻器可以调节定值电阻两端电压，故用图甲的电路图还可以完成探究电流与电压的关系实验。
故答案为：（1）断开；B；（2）电压表没有接入电路；见解析图；（3）5；减小误差；（4）；（5）探究电流与电压的关系。
29．如图所示，盛水的薄壁容器静置在水平桌面上。容器重为0.9N，底面积为8×10﹣3m2，容器中水重为6N，水面距容器底的距离为0.08m。现将物体A放入水中，静止时容器中的水未溢出。已知物体A的质量为0.09kg，体积为1.5×10﹣4m3（ρ水＝1.0×103kg/m3）。求：
（1）物体A未放入水中时，水对容器底的压强；
（2）物体A在水中静止时，容器对桌面的压强；
（3）物体A在水中静止时，受到浮力的大小。
【答案】（1）物体A未放入水中时，水对容器底的压强为800Pa；
（2）物体A在水中静止时，容器对桌面的压强为975Pa；
（3）物体A在水中静止时，它受到的浮力为0.9N
【解析】解：（1）物体A未放入水中时，水对容器底的压强：p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m＝800Pa；
（2）物体A的重力：
GA＝mAg＝0.09kg×10N/kg＝0.9N，
物体A在水中静止时，容器对桌面的压力：
F＝G容+G水+GA＝0.9N+6N+0.9N＝7.8N，
容器对桌面的压强：
p′＝＝＝975Pa；
（3）物体A的密度：ρA＝＝＝0.6×103kg/m3，
由ρA＜ρ水可知，物体A在水中静止时处于漂浮状态，
则它受到的浮力：F浮＝GA＝0.9N。
答：（1）物体A未放入水中时，水对容器底的压强为800Pa；
（2）物体A在水中静止时，容器对桌面的压强为975Pa；
（3）物体A在水中静止时，它受到的浮力为0.9N。
30．如图1所示，这是小明给远在农村老家的外公新买的速热式电热水器。图2甲和乙是它和白炽灯在不同电压下工作时的等效电路图（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。
（1）如图2甲所示，当小明外公家的一盏白炽灯L和一台速热式电热水器同时正常工作时（两个用电器的规格如表所示），此时白炽灯的电阻RL和流过速热式电热水器的电流I分别为多少？
（2）如图2乙所示，若在用电高峰期小明外公家实际电压为198V，此时干路实际电流是多少？两用电器实际功率分别是多少？
【答案】（1）白炽灯的电阻RL为440Ω，流过速热式电热水器的电流I为11A；
（2）若在用电高峰期小明家实际电压为198V，此时干路实际电流是10.35A；白炽灯的实际功率为89.1W，热水器的实际功率为1960.2W。
【解析】解：（1）由P＝可得，白炽灯的电阻为：
RL＝＝＝440Ω；
由P＝UI可得，流过速热式电热水器的电流为：
I＝＝＝11A；
（2）电热水器的电阻为：
R热＝＝＝20Ω；
不考虑温度对灯丝电阻的影响，若在用电高峰期小明外公家实际电压为198V，则通过白炽灯的电流为：
IL′＝＝＝0.45A；
通过热水器的电流为：
I′＝＝＝9.9A，
由并联电路的电流特点可得，此时干路实际电流为：
I总＝I′+IL′＝9.9A+0.45A＝10.35A；
白炽灯的实际功率为：
PL′＝U实IL′＝198V×0.45A＝89.1W；
热水器的实际功率为：
P热′＝U实I′＝198V×9.9A＝1960.2W。
答：（1）白炽灯的电阻RL为440Ω，流过速热式电热水器的电流I为11A；
（2）若在用电高峰期小明家实际电压为198V，此时干路实际电流是10.35A；白炽灯的实际功率为89.1W，热水器的实际功率为1960.2W。
31．如图甲是中国海军十堰舰停泊在港湾时的情景，相关参数如下表。执行任务过程中，该舰以恒定最大推进功率航行。（g取10N/kg）求：
（1）十堰舰满载停泊在港湾时所受浮力大小；
（2）若十堰舰从静止出发，加速航行0.96km时达到最大航速，图乙是本次航行的v﹣t图像，求加速阶段的平均速度；
（3）十堰舰以最大航速水平匀速直线航行时，十堰舰所受阻力大小。
【答案】（1）十堰舰满载停泊在港湾时所受浮力大小为1.22×107N；
（2）加速阶段的平均速度为8m/s；
（3）十堰舰以最大航速水平匀速直线航行时，十堰舰所受阻力大小为106N。
【解析】解：（1）十堰舰满载停泊在港湾时所受浮力大小为：
F浮＝G排＝m排g＝1220×103kg×10N/kg＝1.22×107N；
（2）由图乙知十堰舰到达最大航速的时间为120s，则加速阶段的平均速度为：
v＝＝＝8m/s；
（3）根据P＝＝＝Fv得十堰舰以最大航速水平匀速直线航行时的牵引力为：
F＝＝＝106N，
由于十堰舰匀速行驶，所以其受到的阻力等于牵引力，即f＝F＝105N。
答：（1）十堰舰满载停泊在港湾时所受浮力大小为1.22×107N；
（2）加速阶段的平均速度为8m/s；
（3）十堰舰以最大航速水平匀速直线航行时，十堰舰所受阻力大小为106N。
名称
功率（瓦）
光通量
（流明）
光效
（流明/瓦）
寿命
（小时）
售价
（元）
白炽灯
60
550
9.16
1000
1.43
节能灯
10
550
55
5000
31.20
实验次数
1
2
3
4
运动速度（m/s）
0.3
0.4
0.5
0.6
测力计的示数（N）
1.2
1.2
1.2
1.2
用电器
额定电压
额定功率
白炽灯
220V
110W
速热式电热水器
2420W
排水量
1220t
吃水深度
4m
最大航速
12.5m/s
最大推动功率
12500kW
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