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江苏省无锡市积余实验学校2023-2024学年九年级物理下学期3月月考卷（原卷版+解析版）
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一、单选题（本题共 12小题， 每小题2分， 共24分。每小题只有一个选项正确）
1. 调节收音机的音量，是为了改变声音的（ ）
A. 音调B. 响度C. 音色D. 频率
【答案】B
【解析】
【详解】响度表示音量的大小，音调与频率有关；音色指声音的感觉特性，我们就可以通过音色的不同去分辨不同的人的说话声．所以改变音量就是改变响度的大小．
2. 北京是唯一举行了夏季与冬季奥运会的城市，奥运火炬质量是同体积锅的，是用硬度比钢的硬度大8倍左右的碳纤维复合材料制成，火炬用氢做燃料，燃烧时温度约为，运动员手握火炬一点不感到烫手，关于碳纤维材料的性质，下列说法正确的是（ ）
A. 密度大B. 硬度小C. 导热性好D. 耐高温
【答案】D
【解析】
【详解】AB．由“碳纤维质量约为同体积钢质量的和硬度比钢的硬度大8倍左右”知道，碳纤维具有密度小、硬度大的特点，故AB错误；
CD．燃烧时温度能达到800℃，但运动员手握火炬一点不感到烫手，可判断耐高温，不易导热，故C错误，D正确。
故选D。
3. 两个相同的杯子中装有质量相同的冷水和热水，分别向两杯中放入同样的糖块，冷水杯中的糖块比热水杯中的溶解得慢，这是因为冷水温度低导致（ ）
A. 物质分子不运动B. 水分子间没有间隙
C. 糖分子间没有斥力D. 物质分子运动缓慢
【答案】D
【解析】
【详解】AD．组成物体的分子在不停的做无规则运动，温度低，分子运动缓慢，所以在冷水糖块溶解得慢，故A不符合题意，D符合题意；
B．分子之间是存在空隙的，但不是冷水的糖块比热水杯中的溶解得慢的原因，故B不符合题意；
C．分子间存在着相互作用的引力和斥力，糖分子间是有斥力的，故C错误。
故选D。
4. 下列生活中的现象与物态变化名称对应正确的是（ ）
A. 春天冰雪消融——熔化B. 夏天洒水降温——液化
C. 秋天细雨绵绵——升华D. 冬天大雪纷飞——汽化
【答案】A
【解析】
【详解】A．春天，冰雪融化是物质由固态变成液态的熔化过程，故A正确；
B．夏天洒水降温，主要是利用水蒸发时吸热的原理，故B错误；
C．雨是水蒸气液化形成的，是液化现象，故C错误；
D．冬天的雪，是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶，故D错误。
故选A。
5. 2021年10月16日，神舟十三号成功对接空间站的天和核心舱，航天员翟志刚、王亚平、叶光富进驻空间站，遨游太空（一天可绕地球15圈以上）。当“神舟飞船”与“空间站”对接好时（ ）
A. “神舟飞船”相对于“空间站”是运动的
B. “神舟飞船”和“空间站”相对地球是静止的
C. “神舟飞船”和“空间站”相对于地球是运动的
D. “神舟飞船”相对于地球是运动的，“空间站”相对地球是静止的
【答案】C
【解析】
【详解】A．“神舟飞船”与“空间站”对接以后，以“空间站”为参照物“神舟飞船”位置不变，因此“神舟飞船”相对于“空间站”是静止的，故A不符合题意；
BCD．以地球为参照物，因此“神舟飞船”和“空间站”相对于地球的位置在不断变化，所以是运动的，故BD不符合题意，C符合题意。
故选C。
6. “车祸猛于虎”，很多交通事故都是由于超速、超载、疲劳驾驶等造成的，对家庭、社会造成巨大伤害。如图所示，大货车由于超速行驶，虽然紧急刹车，仍然追尾前方等红灯的小轿车。事故造成小轿车后备厢受损严重，大货车的前保险杠也发生轻微形变。下列关于本次事故的描述正确的是（ ）
A. 小轿车比大货车受损严重，是由于碰撞时大货车对小轿车的作用力大于小轿车对大货车的作用力
B. 由于大货车速度过快，导致其惯性较大而很难停下
C. 刹车过程中，地面对车轮的摩擦力改变了大货车的运动状态
D. 大货车静止时对地面的压力和它受到的支持力是一对平衡力
【答案】C
【解析】
【详解】A．物体间力的作用是相互的，碰撞时大货车对小轿车的作用力等于小轿车对大货车的作用力，故A错误；
B．惯性是物体的固有属性，惯性的大小只与物体质量有关，所以大货车速度过快不会导致惯性变大，故B错误；
C．刹车过程中，地面对车轮的摩擦力方向与货车的运动方向相反，所以摩擦力能够使货车运动速度减小，即力能改变物体的运动状态，故C正确；
D．大货车静止时对地面的压力的受力物体是地面，货车受到的支持力的受力物体是货车；虽然这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，但没有作用在同一物体上，它们彼此互为施力物体，是一对相互作用力，故D错误。
故选C。
7. “浴霸”里的电加热器和换气扇能独立工作互不干扰，符合上述要求的电路是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由题意可知，“浴霸”里的电加热器和换气扇能独立工作互不干扰，故应该并联且各有一个开关进行控制。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
8. 跳水运动中蕴含着许多物理知识，如图所示，有关跳板跳水过程中能量变化的说法正确的是（ ）
A. 运动员用力下压跳板的过程中，跳板的弹性势能减小
B. 运动员被跳板向上弹起的过程中，重力势能减小
C. 运动员离开跳板向上运动的过程中，动能减小
D. 运动员从最高点下落的过程中，机械能增大
【答案】C
【解析】
【详解】A．运动员用力下压跳板的过程中，跳板的弹性形变程度变大，弹性势能增大，故A错误；
B．运动员被跳板向上弹起的过程中，运动员的质量不变，高度变大，重力势能增大，故B错误；
C．运动员离开跳板向上运动的过程中，质量不变，速度减小，动能减小，故C正确；
D．运动员从最高点下落的过程中，由于受到空气阻力的作用，一部分机械能转化为内能，机械能减小，故D错误。
故选C。
9. 生活中我们要时刻注意用电安全，如图所示的下列行为符合用电安全常识的是（ ）
A. 甲图：用湿抹布擦发光的灯泡B. 乙图：发现有人触电迅速切断电源
C. 丙图：电冰箱的金属外壳没有接地线D. 丁图：多个大功率用电器同时用一个插座
【答案】B
【解析】
【详解】A．由于生活用水是导体，所以用湿抹布擦发光的灯泡很容易使得人触电，故A不符合题意；
B．有人触电时不能用手拉他，应立即切断电源再施救，故B符合题意；
C．电冰箱的金属外壳要与大地相连，若电冰箱的金属外壳带电，电流会通过地线导入大地，避免造成触电事故，故C不符合题意；
D．多个大功率用电器同时使用一个插座时，通过插座的总电流过大，容易发生火灾，故D不符合题意。
故选B。
10. 在上周的自主复习中物理课代表建议大家“回归课本”，如图是课本上的原图，针对图中情境增加条件拓展科学思维：小强用100N的力斜向上拉着总重为500N的小车使小车在水平路面上匀速前进了10m用了10s。下列说法中正确的是（ ）
A. 这一过程中地面对小车的摩擦力一定是100N
B. 这一过程中100N的拉力对小车做的功一定是1000J
C. 这一过程中小车的速度为1m/s
D. 这一过程中小车对地面的压力一定等于500N
【答案】C
【解析】
【详解】AD．小车在拉力的作用下，匀速直线运动，小车受到的斜向上的拉力、竖直向下的重力、竖直向上的支持力及沿水平方向的摩擦力的作用，这几个力是平衡力。因为拉力是斜向上的，所以摩擦力的大小不等于拉力，不等于100N，支持力与重力也不等，不等于500N，故AD错误；
B．拉力的方向斜向上，在拉力的方向移动10m的距离时，拉力所做的功为
但移动的距离10m不是在力的方向上，所以拉力所做的功不等于1000J，故B错误；
C．小车的速度
故C正确。
故选C。
11. 如图所示，杠杆OBA可绕O点在竖直平面内转动，，在B点悬挂一个10N的重物G，在A点施加竖直向上的动力使杠杆OBA水平平衡（杠杆重力及摩擦均忽略不计），下列说法正确的是（ ）
A. 在A点施加竖直向上的力时，该杠杆是费力杠杆
B. 作用在A点的力的大小为5N
C. 如果重物的悬挂点B向O点移动，要使杠杆水平平衡，应变小
D. 若将作用于A点的力变为图中，要使杠杆水平平衡，应小于
【答案】C
【解析】
【详解】A．在A点施加竖直向上的力F1时，动力臂是OA，阻力臂是OB，动力臂大于阻力臂，该杠杆是省力杠杆，故A错误；
B．由杠杆的平衡条件可知
F1×OA=G×OB
且
OA=OB+BA=3BA
则有
F1×3BA=G×2BA
解得
故B错误；
C．如果重物的悬挂点B向O点移动，则OB变小，由
F1×OA=G×OB
可知，OA与G大小不变，要使杠杆水平平衡，F1应变小，故C正确；
D．将作用于A点的力F1变为图中F2，动力臂会变小，由杠杆的平衡条件可知，在OB与G不变情况下，F2应大于F1，故D错误。
12. 如图所示电路，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S，R2的滑片P在某一端点时，两表的示数分别为0.2A和3V；移动滑片P到某位置的过程中，两表的示数分别变化了0.3A和1.5V。下列说法正确的是（ ）
A. 电源电压为4.5V
B. R2的最大阻值为20Ω
C. 电路消耗的总功率最小时，R1与R2接入电路的阻值之比为3∶1
D. 电流表示数为0.4A时，R1与R2消耗的功率之比为1∶1
【答案】D
【解析】
【详解】AB．由图可知，电阻R1和变阻器R2串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量变阻器两端的电压。R2的滑片P在某一端点时，两表的示数分别为0.2A和3V，滑片P不可能在阻值最小处一端，如果在阻值最小处一端，电压表的示数为零，说明滑片P在阻值最大处，变阻器的最大阻值
R2=
电源电压
U=I2(R2+R1)=0.2A×(15Ω+R1)
移动滑片P到某位置的过程中，变阻器连入电路的电阻变小，说明电路中的电流变大，此时电路中的电流为
I=0.2A+0.3A=0.5A
由串联分压可知，变阻器两端的电压变小，电压表的示数变小，此时电压表的示数为
3V-1.5V=1.5V
变阻器连入电路的电阻
电源电压
R1=5Ω
电源电压
U=I2(R2+R1)=0.2A×(15Ω+5Ω)=4V
故AB错误；
C．当变阻器连入电路的电阻最大时，通过电路的电流最小，由P=UI可知电路消耗的总功率最小，R1与R2接入电路的阻值之比为
R1∶R2=5Ω∶15Ω=1∶3
故C错误；
D．电流表示数为0.4A时，电路的总电阻
R总=
变阻器连入电路的电阻
R1与R2消耗的功率之比为
故D正确。
故选D。
二、填空（本题共12小题， 每空1分， 共36分）
13. 2023年4月，第二届中国文化旅游博览会期间举行了多场音乐会，观众在多彩的音符中感受到中国音乐艺术的魅力。笛子演奏时，是由空气柱______发声的，优美动听的乐声是通过______传播到现场观众耳中的。
【答案】 ①. 振动 ②. 空气
【解析】
【详解】[1]声音的产生是由于物体的振动，笛子演奏时，是由空气柱振动发声的。
[2]演奏者与观众之间是通过空气传声的，所以优美动听的乐声是通过空气传播到现场观众耳中的。
14. 用如图的装置探究“光的反射定律”。平面镜M水平放置，附有量角器的白纸板由E、F两部分构成。始终竖直立在M上，可以绕ON翻折。|
（1）如图甲，E、F在同一平面上，让入射光AO射向镜面，量角器上显示入射角和反射角的大小，可得出∠r______（选填“>”、“<”或“=”）∠i；
（2）改变入射光的方向，再测几组入射角和反射角；
（3）若光沿BO入射，经M反射后沿OA射出。这表明，在光的反射现象中，光路是______的；
（4）如图乙，把F向前或向后翻折，则在F上不能看到反射光，这说明反射光线、入射光线和法线在______。
【答案】 ①. = ②. 可逆 ③. 同一平面内
【解析】
【详解】（1）[1]根据光的反射定律可知，反射角等于入射角，所以量角器上显示入射角和反射角的大小，可得出
（3）[2]若光沿BO入射，这时的入射角为原来的反射角，这时的反射角为原来的入射角，所以光线经M反射后沿OA射出。这表明，在光的反射现象中，光路是可逆的。
（4）[3]如图乙，把F向前或向后翻折，此时E、F不在同一平面上，则在F上不能看到反射光，这说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
15. 小明按如图1所示装置探究水沸腾时温度变化的特点。
（1）组装器材时，应按照______（选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序进行；
（2）当水温升高到93℃时，每隔1min记录一次温度填入下表。同时观察水中发生的现象。根据实验现象和表中数据可知，水在沸腾时不断吸收热量但温度保持不变。烧杯中水的沸点是______℃；
（3）若按图2所示装置用烧杯中的水为试管中的水加热，试管中的水______（选填“能”或“不能”）沸腾。
【答案】 ①. 自下而上 ②. 99 ③. 不能
【解析】
【详解】（1）[1]使用酒精灯加热时，要用外焰加热，所以要根据酒精灯火焰的高度确定烧杯的高度，故组装装置时，要按照自下而上的顺序。
（2）[2]由表中数据可知，水温从第3min开始保持在99℃不再发生变化，所以水的沸点为99℃。
（3）[3]当试管中的水的温度和烧杯中水的温度相同时，由于没有温度差，不能继续吸热，所以试管中的水虽然温度能达到沸点，但不能沸腾。
16. 小明利用如图所示装置探究“导体在磁场中产生电流的条件”，他通过观察灵敏电流表的______来判断是否产生了感应电流。经过多次尝试，他发现，当闭合电路的一部分导体在磁场中做______运动时，导体中就会产生感应电流。
【答案】 ①. 指针是否偏转 ②. 切割磁感线
【解析】
【详解】[1][2]实验时，通过观察灵敏电流表指针是否偏转，来确定电路中是否产生感应电流，用到转换法；由实验现象可知，闭合电路的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流。
17. 物理兴趣小组在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中，让同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下，分别通过水平面上的毛巾、棉布、木板表面，如图所示。
（1）让小车从同一斜面上的同一高度处，沿斜面从静止开始运动，目的是使小车到达水平面时的______相同；
（2）小车在______（选填“毛巾”、“棉布”或“木板”）表面速度减小的最慢；
（3）我们可以推断：如果水平面绝对光滑，运动的物体将保持______状态。
【答案】 ①. 初速度 ②. 木板 ③. 匀速直线运动
【解析】
【详解】（1）[1]为了控制变量，需要控制小车到达水平面时的初速度相同，实验时可以让小车从同一斜面上的同一高度处，沿斜面从静止开始运动。
（2）[2]由图可知，小车在木板上移动的距离最远，说明小车在木板表面速度减小的最慢。
（3）[3]由图可知，毛巾表面最粗糙，小车运动的距离最近，速度减小的最快，木板表面最光滑，小车在木板表面运动的最远，速度减小的最慢，于是推断：如果水平面绝对光滑，运动的物体将保持匀速直线运动状态。
18. 小徐将塑料袋剪成细丝，用两块毛皮分别来回摩擦细丝和塑料管后，将细丝抛向空中，在其下方用塑料管靠近，细丝可以在空中飞舞，如图所示。毛皮摩擦后的细丝和塑料管都带上了______，细丝之间相互______，细丝和塑料管带上______（选填“相同”或“不同”）的电荷。
【答案】 ①. 电荷 ②. 排斥 ③. 相同
【解析】
【详解】[1]细丝和塑料管在与毛皮摩擦时，因不同物质对电子的束缚能力不同，所以发生了电荷转移，使细丝和塑料管带上电荷。
[2]细丝带有同种电荷，所以细丝间相互排斥。
[3]将细丝抛向空中，在其下方用塑料管靠近，细丝可以在空中飞舞，说明细丝和塑料管相互排斥，所以细丝与塑料管带有同种电荷。
19. 如图所示，给试管中的水加热至一定程度后，发现试管口的木塞会被推出。给水加热是通过______的方式使水的内能增加，木塞被推出的过程中水蒸气的内能转化为木塞的______能，四冲程汽油机的______冲程与木塞被推出过程的能量转化相同。
【答案】 ①. 热传递 ②. 机械 ③. 做功
【解析】
【详解】[1]用酒精灯加热水的过程中，水从酒精灯火焰吸收热量，是通过热传递的方式使水的内能增加。
[2]木塞被推出时，水蒸气对木塞做功。水蒸气的内能减少，使木塞的机械能增加，此时水蒸气的内能转化为木塞的机械能。
[3]四冲程汽油机的做功冲程是将燃气的内能转化为活塞的机械能，故四冲程汽油机的做功冲程与木塞被推出过程的能量转化相同。
20. 在标准大气压下，使用煤气灶将2kg的水从20℃加热到100℃，水吸收的热量是__________，若不计热量损失，此过程需要完全燃烧__________kg的煤气，未使用完的煤气的热值__________。（填“增大”或“减小”或“不变”）[水的比热容c水＝4.2×103J/（kg·℃），煤气的热值q煤气＝4.2×107J/kg）]
【答案】 ①. 6.72×105J ②. 0.016 ③. 不变
【解析】
【详解】[1] 水吸收的热量为
[2] 不计热量损失，则
所以需要完全燃烧煤气的质量为
[3] 热值是燃料的一种特性，其大小取决于物质的种类，与质量和燃烧情况等无关，即未使用完的煤气的热值不变。
21. 重450N的箱子，用如图所示的滑轮组匀速提升该箱子上升10cm，拉力F=250N，则所做的有用功为______J，滑轮组的机械效率为______。箱子以0.1m/s的速度匀速上升的过程中，拉力的功率为______W。
【答案】 ①. 45 ②. 90% ③. 50
【解析】
【详解】[1]有用功为
[2]由图可知，滑轮组绳子段数为2，绳子自由端移动的距离为
总功为
滑轮组的机械效率为
[3]绳子自由端移动的速度为
拉力的功率为
22. 如图是某电加热器的工作电路图，电加热器有“高温”和“低温”两档，其中R1=44Ω，R2=176Ω，R1和R2都是电热丝、当开关S1闭合，S2______时是高温档，高温档的电功率为______W。该电加热器低温档正常工作5min产生的热量是______J。
【答案】 ①. 闭合 ②. 1100 ③. 6.6×104
【解析】
【详解】[1]由图可知开关S1闭合，S2断开，两电阻串联，电阻较大，根据可知，电功率较小，为低温挡，开关S1闭合，S2闭合，R2被短路，只有R1工作，电阻较小，电功率大，为高温挡。
[2]高温挡功率为
[3]低温挡工作时电路中的电流为
低温档正常工作5min产生的热量是
23. 小王买了一种果汁，他想在实验室中测量出这种果汁的密度，主要实验步骤如下：
（1）把天平放在水平台上，将游码移到零刻度线处，指针位置如图甲所示，此时应向___________（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，直至横梁平衡；
（2）用调节好的天平测量烧杯和果汁的总质量为106g；
（3）将烧杯中的部分果汁倒入量筒中，如图乙所示，量筒中果汁的体积为___________cm3；
（4）用天平测烧杯和杯内剩余果汁的总质量，如图丙所示，测得烧杯和剩余果汁的总质量为___________g；
（5）计算出果汁的密度为___________g/cm3；
（6）小王发现上述第（3）步操作时，有少量果汁附着在量筒内壁上，你觉得测得的果汁密度将会___________（选填“偏小”“不变”或“偏大”）。
【答案】 ①. 左 ②. 40 ③. 62 ④. 1.1 ⑤. 偏大
【解析】
【详解】（1）[1]由图甲可知，此时指针指向分度盘的右侧，则此时天平左边轻右边重，此时应向左调节平衡螺母，直至横梁平衡。
（3）[2]由图乙可知，量筒中的果汁液面高度与40mL刻度线平齐，故可知量筒中的果汁体积为40mL，即40cm3。
（4）[3]天平示数为砝码质量与游码示数之和，故由图丙可知，烧杯和剩余果汁的总质量为
m0=50g+10g+2g=62g
（5）[4]由（2）中可知，烧杯和果汁的总质量为m总=106g，故量筒中的果汁质量为
m=m总-m0=106g-62g=44g
故由可得，果汁的密度为
（6）[5]若上述第（3）步操作时，有少量果汁附着在量筒内壁上，则会使得量筒内的果汁的体积测量值偏小，故由可知，测得的果汁密度将会偏大。
24. 某同学利用图示装置测量滑动摩擦力的大小。水平传送带由微型电动机控制其运转，连接滑块和压块的细绳自然拉直，事先用电子秤分别测出滑块和压块的重力G1和G2。
（1）此装置中定滑轮的作用是改变力的______（填“大小”或“方向”）；
（2）本实验除了要保证压块在电子秤上保持静止外，还需控制的条件是______（填“①”或“②”）
①水平传送带必须匀速运转 ②定滑轮左侧连接滑块的细绳必须水平
（3）开启电源，应使皮带轮上方的传送带向______（填“左”或“右”）运动，此时滑块受到的滑动摩擦力方向为水平向______（填“左”或“右”）。读出电子秤的示数G3，此时滑块所受滑动摩擦力大小f=_______（用测得的物理量表示）。
【答案】 ①. 方向 ②. ② ③. 左 ④. 左 ⑤.
【解析】
【详解】（1）[1]如图所示，定滑轮的实质是一个等臂杠杆，此装置中定滑轮的作用是改变力的方向。
（2）[2] 本实验要保证压块在电子秤上保持静止，滑块才能相对于压块保持静止，当传送带运转时滑块受到的摩擦力大小就等于压块对滑块的拉力，所以传送带不一定要匀速运转，但是滑块受到拉力的方向必须是水平向右的，否则滑块受到的拉力就不等于摩擦力。所以，实验除了要保证压块在电子秤上保持静止外，还需控制的条件是：定滑轮左侧连接滑块的细绳必须水平。
（3）[3]因为滑块右端和细绳相连，要受到细绳的拉力，所以开启电源后，应使皮带轮上方的传送带向左运动。
[4]当传送带向左运动时，滑块受到细绳对它向右的拉力，有向右运动的趋势，所以此时滑块受到的滑动摩擦力方向为水平向左。
[5]如图所示，当传送带运转时，分析压块的受力情况，因为压块通过细绳对滑块的拉力等于滑块受到的摩擦力f，故此时压块受到细绳对它向上的拉力大小也就是f，由题意可知，压块还受到竖直向下的重力G2和竖直向上的支持力，也就是电子秤的示数G3；因为压块静止，受平衡力作用，所以压块受到细绳对它向上的拉力等于其受到的重力和支持力之差，即此时压块受到细绳对它向上的拉力等于滑块所受摩擦力大小为
三、解答题（本题共6题， 共40分。其中第26题和第30 题写出必要过程）
25. 作出图中物体AB在平面镜中的像。
【答案】
【解析】
【详解】过A点向平面镜作垂线，画出A点的对称点即为像点，同理做出B点的对称点，用虚线连接即为物体AB在平面镜中的像，如图所示：
26. 为使轻质杠杆AB在如图所示位置静止，请你在杠杆上画出所施加最小动力F1的示意图，并作出阻力F2的力臂l2.
（ ）
【答案】
【解析】
【详解】在阻力与阻力臂的乘积一定的情况下，最省力，即动力臂最长，由图知OB比OA长，所以OB做动力臂最长，过B点与OB垂直向上作垂线就得到动力F的方向，如下图所示：
做出阻力作用线，则支点O到阻力作用线的垂直距离为阻力臂L2．
27. 将图中通电螺线管左端磁极和小磁针右端磁极标在对应括号内。
【答案】
【解析】
【详解】图中螺线管上的电流向上，根据安培定则可知，螺线管左端为N极，右端为S极，根据磁极间的相互作用，可知小磁针右端为S极，如下图：
28. 有一种水上救援艇如图所示，满载时的排水量为1.5t，在额定功率下柴油发动机提供动力为2000N。若某次救援任务中该艇以5m/s的速度匀速行驶了42min，共消耗柴油2kg。
（1）救援艇满载时受到的浮力为多大？
（2）在这次救援中，救援艇发动机所做的有用功是多少？
（3）发动机的热机效率是多少？（q柴油=4.2×107J/kg，g=10N/kg）
【答案】（1）1.5×104N；（2）2.52×107J；（3）30%
【解析】
【详解】解：（1）满载时的排水量为1.5t，则救援艇满载时受到的浮力
F浮=G排=m排g=1.5×103kg×10N/kg=1.5×104N
（2）由速度公式可得，救援艇行驶的路程
s=vt=5m/s×42×60s=1.26×104m
救援艇发动机所做的有用功
W有用=Fs=2000N×1.26×104m=2.52×107J
（3）柴油完全燃烧放出的热量
Q放=mq=2kg×4.2×107J/kg=8.4×107J
发动机的热机效率
答：（1）救援艇满载时受到的浮力为1.5×104N；
（2）在这次救援中，救援艇发动机所做的有用功是2.52×107J；
（3）发动机的热机效率是30%。
29. 小明和同学一起完成“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。小明猜想液体内部压强的大小与深度和液体的密度有关。
（1）将探头和U形管用橡胶管连接起来，出现如图1所示的现象，这说明测量装置___________ （选填“漏气”或“不漏气”），接下来应该进行的操作是___________ （选填序号）；
A.将橡胶管拔下来，重新安装
B.反复按压探头上的橡皮膜
C.直接使用，进行实验
（2）实验中用U形管两侧液面___________ 体现液体压强的大小；
（3）表1是小明和同学们通过实验得到的数据；
表1
表2
小明根据表格中的数据可以得出的结论是：同种液体深度越深的地方压强___________；
（4）为了进一步探究液体内部压强与液体深度的关系，小明借来了数字化实验器材辅助实验如图所示，将探头放入某种液体中，再用橡胶管与压强传感器相连，可以测出压强值。如表2是实验时电脑软件中出现的数据。
①请根据实验数据图中画出图像___________；
②分析图像可得到的定量关系：当液体密度一定时，___________；
③进一步分析图像可得，压强p与深度h的关系式是（压强p的单位为Pa，深度h的单位为），则k的数值为___________ 。
【答案】 ①. 不漏气 ②. A ③. 高度差 ④. 越大 ⑤. ⑥. 液体内部压强与深度成正比 ⑦.
【解析】
【详解】（1）[1]若在使用压强计前，发现U形管内水面已有高度差，说明测量装置不漏气；
[2]ABC．若在使用压强计前，发现U形管内水面已有高度差，说明测量装置不漏气，只需要将软管取下，再重新安装，这样U形管中两管上方的气体压强就是相等的都等于大气压，当橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面就是相平的，故BC不符合题意，A符合题意。
故选A。
（2）[3]实验中用U形管两侧液面高度差来反映液体压强的大小，采用的是转换法。
（3）[4]小明根据表格中的数据可以得出的结论是：同种液体深度越深的地方，U形管两侧液面高度差越大，说明此时的液体压强越大，即同种液体中，深度越深的地方压强越大。
（4）[5]①由实验数据，描点连线，如图所示：
[6]分析图像可发现，图线是一条倾斜的直线，可知：当液体密度一定时，液体内部压强与深度成正比
[7]③由图3数据可知
即
解得
根据
即
解得
根据
即
解得
根据
即
解得
根据
即
解得
故
解得
30. 实验小组在探究“杠杆的平衡条件”实验中：
（1）将杠杆的中点支在铁架台上，静止时如图甲所示，此时应将平衡螺母向______（选。填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，是为了消除杠杆自重对实验的影响及便于______；
（2）调节杠杆水平平衡后，在其左右两端悬挂不同数量的钩码并调整悬挂位置，记录力与力臂的大小，重复多次实验，数据记录如表：
请将第3次实验数据补充完整：______；分析实验数据得出杠杆平衡条件：______（用字母表示）；
（3）如图乙所示，在B点改用弹簧测力计向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置平衡，当弹簧测力计从①位置转动到②位置时，弹簧测力计拉力的力臂______，其示数大小将______；（均选填“变大”、“变小”或“不变”）
（4）同学们正确实验得出结论后，利用重均为0.5N的钩码、容积为100mL的空小桶、刻度尺测量某液体的密度。如图丙所示，将空小桶悬挂在A点，钩码悬挂在B点，杠杆再次在水平位置平衡，测得OA为10cm，OB为20cm；然后往空小桶内注满液体，调节钩码到C点时，杠杆在水平位置重新平衡，测得OC为42cm，则液体的密度为______kg/m3。
【答案】 ①. 右 ②. 读取力臂 ③. 10 ④. ⑤. 变小 ⑥. 变大 ⑦.
【解析】
【详解】（1）[1]图中杠杆左端下沉，说明左侧偏重，根据杠杆平衡条件可知，应将平衡螺母向右调，直至杠杆水平平衡。
[2]杠杆在水平位置平衡时，钩码对杠杆拉力的力臂在杠杆上，其目的是消除杠杆自重对实验的影响和便于测量力臂。
（2）[3][4]由表中1、2两组数据可知，的乘积等于，则
解得
杠杆平衡条件为
（3）[5][6]在B点改用弹簧测力计向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置平衡，当弹簧测力计从①位置转动到②位置时，弹簧测力计拉力的力臂减小，阻力和阻力臂不变，所以拉力变大。
（4）[7]小桶悬挂在A点，钩码悬挂在B点，杠杆再次在水平位置平衡，测得OA为10cm，OB为20cm，则空桶的重力为
代入数据，得
解得
往空小桶内注满液体，调节钩码到C点时，杠杆在水平位置重新平衡，测得OC为42cm，则
解得
液体的体积等于小桶的容积为100mL，则液体密度为
31. 图甲是小明同学设计测量小灯泡电阻的实验电路（灯泡额定电流I额=0.25A）。
（1）小明所接的实验电路存在连接错误，但只需改动一根导线即可使电路连接正确，请你在图甲中应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法______；
（2）正确连接电路，闭合开关，移动滑片进行多次实验，乙图中图线______ （①/②）应是根据实验数据绘出的灯泡I-U图象，不能得出电流与电压成正比原因是______ ；
（3）分析图象可知小灯泡的正常发光时的电阻是______ Ω；
（4）同组小红没有电流表和电压表，但她借助一个功率表（功率表可直接读出功率值，它与电压表一样，自身电阻很大且使用时要与待测元件并联）和一个最大阻值为10Ω的滑动变阻器R1设计了如图丙所示电路也测量出了该灯泡正常发光时的电阻，实验步骤如下：
①只闭合开关S和S1，将滑动变阻器R1滑片调至最右端，调节滑动变阻器R，使功率表示数为P1=______ W；
②只闭合开关S和______ ，保持R和R1滑片的位置不动，读出功率表示数为P2；
③用测量值P1、P2和小灯泡额定电流I3表示小灯泡的正常发光时的电阻R灯=______ 。
【答案】 ①. ②. ① ③. 灯泡的电阻随温度的升高而增大 ④. 10 ⑤. 0.625 ⑥. S2 ⑦.
【解析】
【详解】（1）[1]灯泡与电流表串联接入电路，电压表与灯泡并联接入电路，如图：
（2）[2][3]因为灯丝的电阻随温度升高而增大，而灯泡两端的电压越大，通过灯电流越大，根据可知灯的功率越大，灯丝的温度越高，电阻就越大，根据欧姆定律可知，电压变化比电流的变化要大一些，故图中①应是根据实验数据绘出的灯泡图像。
（3）[4]由图乙可知通过灯泡的电流等于额定电流时，灯泡两端的电压为，灯泡正常发光时的电阻
（4）[5]①只闭合开关S和，R、、灯泡串联接入电路，功率表测的功率，将的滑片调至最右端，灯泡正常发光时通过灯泡的电流为，串联电路各处电流相等，灯泡正常发光时的功率
所以调节滑动变阻器R，使功率表示数为
[6]闭合开关S和，断开开关，功率表测灯泡和的总功率，保持R和滑片的位置不动，读出功率表示数为。
[7]灯泡正常发光的功率为，此时灯泡两端的电压
根据欧姆定律可得灯泡的正常发光时的电阻
32. 小明制作的液面报警模拟装置如图1所示：竖直放置的柱形储液罐质量为1.5kg，其内部的底面积为，R1是力敏电阻，其阻值与受到的压力关系如图2所示，当线圈中的电流时，电动机M启动开始缓慢向罐内注入液体，当时，报警指示灯L发光表示液面已经达到最高位置。电源电压，R2为电阻箱，不计其它电阻。（g取10N/kg）
（1）储液罐和R1的接触面积为，当内无液体时，储液罐对R1的压强为 ___________Pa。S、S0闭合后，容器中液面升高时线圈中的电流将 ___________；
（2）向储液罐内注入的液体是水，调节R2使此电路能控制罐内的最低水位。求：
①此时R2的阻值；（ ）
②装置所能控制的最高水位h高。（ ）
（3）若该储液罐深度，R2的值调节范围是，为了实现装置报警功能，罐内可装入的液体为 ___________。
A．汽油（密度为0.71g/cm3）
B．医用酒精（密度为0.82g/cm3）
C．色拉油（密度为0.93g/cm3）
D．海水（密度为1.03g/cm3）
【答案】 ①. ②. 变大 ③. 65Ω ④. 0.26m ⑤. B
【解析】
【详解】（1）[1]竖直放置的柱形储液罐质量为1.5kg，其重力
无液体时，储液罐对R1的压力等于其重力，则无液体时，储液罐对R1的压强
[2]控制电路中，两电阻串联接入电路，容器中液面升高时，压敏电阻受到的压力变大，由图2可知，压敏电阻接入电路的阻值变小，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知，线圈中的电流将变大。
（2）①[3]最低水位时水的质量
压敏电阻此时受到的压力
由图2可知此时压敏电阻接入电路的阻值为60Ω，水位最低时电路总电阻
根据串联电路电阻规律可得电阻箱接入电路的阻值
②[4]液面达到最高位置时电路总电阻
此时压敏电阻接入电路的阻值
由图2可知，此时压敏电阻受到的压力为80N，此时罐内水的质量
则水位最高
（3）[5]罐内液体体积
报警时压敏电阻接入电路的最小阻值
由图2可知，此时压敏电阻受到的压力为140N，此时罐内液体的质量
罐内液体的密度最大为
报警时压敏电阻接入电路的最小阻值
由图2可知，此时压敏电阻受到的压力为120N，此时罐内液体的质量
罐内液体的密度最小为
由于上分析可知，罐内可装入液体的密度在，所以罐内可装入的液体为B。时间/min
0
1
2
3
4
5
6
温度/℃
93
95
97
99
99
99
99
液体密度
深度
U形管两侧液面高度差
5
3
10
6
15
10
5
2
10
4
15
6
深度
压强
5
10
15
20
25
实验次数
F1/N
l1/cm
F2/N
l2/cm
1
1
10
2
5
2
2
10
1
10
3
2
15
3
一、单选题（本题共 12小题， 每小题2分， 共24分。每小题只有一个选项正确）
1. 调节收音机的音量，是为了改变声音的（ ）
A. 音调B. 响度C. 音色D. 频率
【答案】B
【解析】
【详解】响度表示音量的大小，音调与频率有关；音色指声音的感觉特性，我们就可以通过音色的不同去分辨不同的人的说话声．所以改变音量就是改变响度的大小．
2. 北京是唯一举行了夏季与冬季奥运会的城市，奥运火炬质量是同体积锅的，是用硬度比钢的硬度大8倍左右的碳纤维复合材料制成，火炬用氢做燃料，燃烧时温度约为，运动员手握火炬一点不感到烫手，关于碳纤维材料的性质，下列说法正确的是（ ）
A. 密度大B. 硬度小C. 导热性好D. 耐高温
【答案】D
【解析】
【详解】AB．由“碳纤维质量约为同体积钢质量的和硬度比钢的硬度大8倍左右”知道，碳纤维具有密度小、硬度大的特点，故AB错误；
CD．燃烧时温度能达到800℃，但运动员手握火炬一点不感到烫手，可判断耐高温，不易导热，故C错误，D正确。
故选D。
3. 两个相同的杯子中装有质量相同的冷水和热水，分别向两杯中放入同样的糖块，冷水杯中的糖块比热水杯中的溶解得慢，这是因为冷水温度低导致（ ）
A. 物质分子不运动B. 水分子间没有间隙
C. 糖分子间没有斥力D. 物质分子运动缓慢
【答案】D
【解析】
【详解】AD．组成物体的分子在不停的做无规则运动，温度低，分子运动缓慢，所以在冷水糖块溶解得慢，故A不符合题意，D符合题意；
B．分子之间是存在空隙的，但不是冷水的糖块比热水杯中的溶解得慢的原因，故B不符合题意；
C．分子间存在着相互作用的引力和斥力，糖分子间是有斥力的，故C错误。
故选D。
4. 下列生活中的现象与物态变化名称对应正确的是（ ）
A. 春天冰雪消融——熔化B. 夏天洒水降温——液化
C. 秋天细雨绵绵——升华D. 冬天大雪纷飞——汽化
【答案】A
【解析】
【详解】A．春天，冰雪融化是物质由固态变成液态的熔化过程，故A正确；
B．夏天洒水降温，主要是利用水蒸发时吸热的原理，故B错误；
C．雨是水蒸气液化形成的，是液化现象，故C错误；
D．冬天的雪，是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶，故D错误。
故选A。
5. 2021年10月16日，神舟十三号成功对接空间站的天和核心舱，航天员翟志刚、王亚平、叶光富进驻空间站，遨游太空（一天可绕地球15圈以上）。当“神舟飞船”与“空间站”对接好时（ ）
A. “神舟飞船”相对于“空间站”是运动的
B. “神舟飞船”和“空间站”相对地球是静止的
C. “神舟飞船”和“空间站”相对于地球是运动的
D. “神舟飞船”相对于地球是运动的，“空间站”相对地球是静止的
【答案】C
【解析】
【详解】A．“神舟飞船”与“空间站”对接以后，以“空间站”为参照物“神舟飞船”位置不变，因此“神舟飞船”相对于“空间站”是静止的，故A不符合题意；
BCD．以地球为参照物，因此“神舟飞船”和“空间站”相对于地球的位置在不断变化，所以是运动的，故BD不符合题意，C符合题意。
故选C。
6. “车祸猛于虎”，很多交通事故都是由于超速、超载、疲劳驾驶等造成的，对家庭、社会造成巨大伤害。如图所示，大货车由于超速行驶，虽然紧急刹车，仍然追尾前方等红灯的小轿车。事故造成小轿车后备厢受损严重，大货车的前保险杠也发生轻微形变。下列关于本次事故的描述正确的是（ ）
A. 小轿车比大货车受损严重，是由于碰撞时大货车对小轿车的作用力大于小轿车对大货车的作用力
B. 由于大货车速度过快，导致其惯性较大而很难停下
C. 刹车过程中，地面对车轮的摩擦力改变了大货车的运动状态
D. 大货车静止时对地面的压力和它受到的支持力是一对平衡力
【答案】C
【解析】
【详解】A．物体间力的作用是相互的，碰撞时大货车对小轿车的作用力等于小轿车对大货车的作用力，故A错误；
B．惯性是物体的固有属性，惯性的大小只与物体质量有关，所以大货车速度过快不会导致惯性变大，故B错误；
C．刹车过程中，地面对车轮的摩擦力方向与货车的运动方向相反，所以摩擦力能够使货车运动速度减小，即力能改变物体的运动状态，故C正确；
D．大货车静止时对地面的压力的受力物体是地面，货车受到的支持力的受力物体是货车；虽然这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，但没有作用在同一物体上，它们彼此互为施力物体，是一对相互作用力，故D错误。
故选C。
7. “浴霸”里的电加热器和换气扇能独立工作互不干扰，符合上述要求的电路是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由题意可知，“浴霸”里的电加热器和换气扇能独立工作互不干扰，故应该并联且各有一个开关进行控制。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
8. 跳水运动中蕴含着许多物理知识，如图所示，有关跳板跳水过程中能量变化的说法正确的是（ ）
A. 运动员用力下压跳板的过程中，跳板的弹性势能减小
B. 运动员被跳板向上弹起的过程中，重力势能减小
C. 运动员离开跳板向上运动的过程中，动能减小
D. 运动员从最高点下落的过程中，机械能增大
【答案】C
【解析】
【详解】A．运动员用力下压跳板的过程中，跳板的弹性形变程度变大，弹性势能增大，故A错误；
B．运动员被跳板向上弹起的过程中，运动员的质量不变，高度变大，重力势能增大，故B错误；
C．运动员离开跳板向上运动的过程中，质量不变，速度减小，动能减小，故C正确；
D．运动员从最高点下落的过程中，由于受到空气阻力的作用，一部分机械能转化为内能，机械能减小，故D错误。
故选C。
9. 生活中我们要时刻注意用电安全，如图所示的下列行为符合用电安全常识的是（ ）
A. 甲图：用湿抹布擦发光的灯泡B. 乙图：发现有人触电迅速切断电源
C. 丙图：电冰箱的金属外壳没有接地线D. 丁图：多个大功率用电器同时用一个插座
【答案】B
【解析】
【详解】A．由于生活用水是导体，所以用湿抹布擦发光的灯泡很容易使得人触电，故A不符合题意；
B．有人触电时不能用手拉他，应立即切断电源再施救，故B符合题意；
C．电冰箱的金属外壳要与大地相连，若电冰箱的金属外壳带电，电流会通过地线导入大地，避免造成触电事故，故C不符合题意；
D．多个大功率用电器同时使用一个插座时，通过插座的总电流过大，容易发生火灾，故D不符合题意。
故选B。
10. 在上周的自主复习中物理课代表建议大家“回归课本”，如图是课本上的原图，针对图中情境增加条件拓展科学思维：小强用100N的力斜向上拉着总重为500N的小车使小车在水平路面上匀速前进了10m用了10s。下列说法中正确的是（ ）
A. 这一过程中地面对小车的摩擦力一定是100N
B. 这一过程中100N的拉力对小车做的功一定是1000J
C. 这一过程中小车的速度为1m/s
D. 这一过程中小车对地面的压力一定等于500N
【答案】C
【解析】
【详解】AD．小车在拉力的作用下，匀速直线运动，小车受到的斜向上的拉力、竖直向下的重力、竖直向上的支持力及沿水平方向的摩擦力的作用，这几个力是平衡力。因为拉力是斜向上的，所以摩擦力的大小不等于拉力，不等于100N，支持力与重力也不等，不等于500N，故AD错误；
B．拉力的方向斜向上，在拉力的方向移动10m的距离时，拉力所做的功为
但移动的距离10m不是在力的方向上，所以拉力所做的功不等于1000J，故B错误；
C．小车的速度
故C正确。
故选C。
11. 如图所示，杠杆OBA可绕O点在竖直平面内转动，，在B点悬挂一个10N的重物G，在A点施加竖直向上的动力使杠杆OBA水平平衡（杠杆重力及摩擦均忽略不计），下列说法正确的是（ ）
A. 在A点施加竖直向上的力时，该杠杆是费力杠杆
B. 作用在A点的力的大小为5N
C. 如果重物的悬挂点B向O点移动，要使杠杆水平平衡，应变小
D. 若将作用于A点的力变为图中，要使杠杆水平平衡，应小于
【答案】C
【解析】
【详解】A．在A点施加竖直向上的力F1时，动力臂是OA，阻力臂是OB，动力臂大于阻力臂，该杠杆是省力杠杆，故A错误；
B．由杠杆的平衡条件可知
F1×OA=G×OB
且
OA=OB+BA=3BA
则有
F1×3BA=G×2BA
解得
故B错误；
C．如果重物的悬挂点B向O点移动，则OB变小，由
F1×OA=G×OB
可知，OA与G大小不变，要使杠杆水平平衡，F1应变小，故C正确；
D．将作用于A点的力F1变为图中F2，动力臂会变小，由杠杆的平衡条件可知，在OB与G不变情况下，F2应大于F1，故D错误。
12. 如图所示电路，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S，R2的滑片P在某一端点时，两表的示数分别为0.2A和3V；移动滑片P到某位置的过程中，两表的示数分别变化了0.3A和1.5V。下列说法正确的是（ ）
A. 电源电压为4.5V
B. R2的最大阻值为20Ω
C. 电路消耗的总功率最小时，R1与R2接入电路的阻值之比为3∶1
D. 电流表示数为0.4A时，R1与R2消耗的功率之比为1∶1
【答案】D
【解析】
【详解】AB．由图可知，电阻R1和变阻器R2串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量变阻器两端的电压。R2的滑片P在某一端点时，两表的示数分别为0.2A和3V，滑片P不可能在阻值最小处一端，如果在阻值最小处一端，电压表的示数为零，说明滑片P在阻值最大处，变阻器的最大阻值
R2=
电源电压
U=I2(R2+R1)=0.2A×(15Ω+R1)
移动滑片P到某位置的过程中，变阻器连入电路的电阻变小，说明电路中的电流变大，此时电路中的电流为
I=0.2A+0.3A=0.5A
由串联分压可知，变阻器两端的电压变小，电压表的示数变小，此时电压表的示数为
3V-1.5V=1.5V
变阻器连入电路的电阻
电源电压
R1=5Ω
电源电压
U=I2(R2+R1)=0.2A×(15Ω+5Ω)=4V
故AB错误；
C．当变阻器连入电路的电阻最大时，通过电路的电流最小，由P=UI可知电路消耗的总功率最小，R1与R2接入电路的阻值之比为
R1∶R2=5Ω∶15Ω=1∶3
故C错误；
D．电流表示数为0.4A时，电路的总电阻
R总=
变阻器连入电路的电阻
R1与R2消耗的功率之比为
故D正确。
故选D。
二、填空（本题共12小题， 每空1分， 共36分）
13. 2023年4月，第二届中国文化旅游博览会期间举行了多场音乐会，观众在多彩的音符中感受到中国音乐艺术的魅力。笛子演奏时，是由空气柱______发声的，优美动听的乐声是通过______传播到现场观众耳中的。
【答案】 ①. 振动 ②. 空气
【解析】
【详解】[1]声音的产生是由于物体的振动，笛子演奏时，是由空气柱振动发声的。
[2]演奏者与观众之间是通过空气传声的，所以优美动听的乐声是通过空气传播到现场观众耳中的。
14. 用如图的装置探究“光的反射定律”。平面镜M水平放置，附有量角器的白纸板由E、F两部分构成。始终竖直立在M上，可以绕ON翻折。|
（1）如图甲，E、F在同一平面上，让入射光AO射向镜面，量角器上显示入射角和反射角的大小，可得出∠r______（选填“>”、“<”或“=”）∠i；
（2）改变入射光的方向，再测几组入射角和反射角；
（3）若光沿BO入射，经M反射后沿OA射出。这表明，在光的反射现象中，光路是______的；
（4）如图乙，把F向前或向后翻折，则在F上不能看到反射光，这说明反射光线、入射光线和法线在______。
【答案】 ①. = ②. 可逆 ③. 同一平面内
【解析】
【详解】（1）[1]根据光的反射定律可知，反射角等于入射角，所以量角器上显示入射角和反射角的大小，可得出
（3）[2]若光沿BO入射，这时的入射角为原来的反射角，这时的反射角为原来的入射角，所以光线经M反射后沿OA射出。这表明，在光的反射现象中，光路是可逆的。
（4）[3]如图乙，把F向前或向后翻折，此时E、F不在同一平面上，则在F上不能看到反射光，这说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
15. 小明按如图1所示装置探究水沸腾时温度变化的特点。
（1）组装器材时，应按照______（选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序进行；
（2）当水温升高到93℃时，每隔1min记录一次温度填入下表。同时观察水中发生的现象。根据实验现象和表中数据可知，水在沸腾时不断吸收热量但温度保持不变。烧杯中水的沸点是______℃；
（3）若按图2所示装置用烧杯中的水为试管中的水加热，试管中的水______（选填“能”或“不能”）沸腾。
【答案】 ①. 自下而上 ②. 99 ③. 不能
【解析】
【详解】（1）[1]使用酒精灯加热时，要用外焰加热，所以要根据酒精灯火焰的高度确定烧杯的高度，故组装装置时，要按照自下而上的顺序。
（2）[2]由表中数据可知，水温从第3min开始保持在99℃不再发生变化，所以水的沸点为99℃。
（3）[3]当试管中的水的温度和烧杯中水的温度相同时，由于没有温度差，不能继续吸热，所以试管中的水虽然温度能达到沸点，但不能沸腾。
16. 小明利用如图所示装置探究“导体在磁场中产生电流的条件”，他通过观察灵敏电流表的______来判断是否产生了感应电流。经过多次尝试，他发现，当闭合电路的一部分导体在磁场中做______运动时，导体中就会产生感应电流。
【答案】 ①. 指针是否偏转 ②. 切割磁感线
【解析】
【详解】[1][2]实验时，通过观察灵敏电流表指针是否偏转，来确定电路中是否产生感应电流，用到转换法；由实验现象可知，闭合电路的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流。
17. 物理兴趣小组在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中，让同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下，分别通过水平面上的毛巾、棉布、木板表面，如图所示。
（1）让小车从同一斜面上的同一高度处，沿斜面从静止开始运动，目的是使小车到达水平面时的______相同；
（2）小车在______（选填“毛巾”、“棉布”或“木板”）表面速度减小的最慢；
（3）我们可以推断：如果水平面绝对光滑，运动的物体将保持______状态。
【答案】 ①. 初速度 ②. 木板 ③. 匀速直线运动
【解析】
【详解】（1）[1]为了控制变量，需要控制小车到达水平面时的初速度相同，实验时可以让小车从同一斜面上的同一高度处，沿斜面从静止开始运动。
（2）[2]由图可知，小车在木板上移动的距离最远，说明小车在木板表面速度减小的最慢。
（3）[3]由图可知，毛巾表面最粗糙，小车运动的距离最近，速度减小的最快，木板表面最光滑，小车在木板表面运动的最远，速度减小的最慢，于是推断：如果水平面绝对光滑，运动的物体将保持匀速直线运动状态。
18. 小徐将塑料袋剪成细丝，用两块毛皮分别来回摩擦细丝和塑料管后，将细丝抛向空中，在其下方用塑料管靠近，细丝可以在空中飞舞，如图所示。毛皮摩擦后的细丝和塑料管都带上了______，细丝之间相互______，细丝和塑料管带上______（选填“相同”或“不同”）的电荷。
【答案】 ①. 电荷 ②. 排斥 ③. 相同
【解析】
【详解】[1]细丝和塑料管在与毛皮摩擦时，因不同物质对电子的束缚能力不同，所以发生了电荷转移，使细丝和塑料管带上电荷。
[2]细丝带有同种电荷，所以细丝间相互排斥。
[3]将细丝抛向空中，在其下方用塑料管靠近，细丝可以在空中飞舞，说明细丝和塑料管相互排斥，所以细丝与塑料管带有同种电荷。
19. 如图所示，给试管中的水加热至一定程度后，发现试管口的木塞会被推出。给水加热是通过______的方式使水的内能增加，木塞被推出的过程中水蒸气的内能转化为木塞的______能，四冲程汽油机的______冲程与木塞被推出过程的能量转化相同。
【答案】 ①. 热传递 ②. 机械 ③. 做功
【解析】
【详解】[1]用酒精灯加热水的过程中，水从酒精灯火焰吸收热量，是通过热传递的方式使水的内能增加。
[2]木塞被推出时，水蒸气对木塞做功。水蒸气的内能减少，使木塞的机械能增加，此时水蒸气的内能转化为木塞的机械能。
[3]四冲程汽油机的做功冲程是将燃气的内能转化为活塞的机械能，故四冲程汽油机的做功冲程与木塞被推出过程的能量转化相同。
20. 在标准大气压下，使用煤气灶将2kg的水从20℃加热到100℃，水吸收的热量是__________，若不计热量损失，此过程需要完全燃烧__________kg的煤气，未使用完的煤气的热值__________。（填“增大”或“减小”或“不变”）[水的比热容c水＝4.2×103J/（kg·℃），煤气的热值q煤气＝4.2×107J/kg）]
【答案】 ①. 6.72×105J ②. 0.016 ③. 不变
【解析】
【详解】[1] 水吸收的热量为
[2] 不计热量损失，则
所以需要完全燃烧煤气的质量为
[3] 热值是燃料的一种特性，其大小取决于物质的种类，与质量和燃烧情况等无关，即未使用完的煤气的热值不变。
21. 重450N的箱子，用如图所示的滑轮组匀速提升该箱子上升10cm，拉力F=250N，则所做的有用功为______J，滑轮组的机械效率为______。箱子以0.1m/s的速度匀速上升的过程中，拉力的功率为______W。
【答案】 ①. 45 ②. 90% ③. 50
【解析】
【详解】[1]有用功为
[2]由图可知，滑轮组绳子段数为2，绳子自由端移动的距离为
总功为
滑轮组的机械效率为
[3]绳子自由端移动的速度为
拉力的功率为
22. 如图是某电加热器的工作电路图，电加热器有“高温”和“低温”两档，其中R1=44Ω，R2=176Ω，R1和R2都是电热丝、当开关S1闭合，S2______时是高温档，高温档的电功率为______W。该电加热器低温档正常工作5min产生的热量是______J。
【答案】 ①. 闭合 ②. 1100 ③. 6.6×104
【解析】
【详解】[1]由图可知开关S1闭合，S2断开，两电阻串联，电阻较大，根据可知，电功率较小，为低温挡，开关S1闭合，S2闭合，R2被短路，只有R1工作，电阻较小，电功率大，为高温挡。
[2]高温挡功率为
[3]低温挡工作时电路中的电流为
低温档正常工作5min产生的热量是
23. 小王买了一种果汁，他想在实验室中测量出这种果汁的密度，主要实验步骤如下：
（1）把天平放在水平台上，将游码移到零刻度线处，指针位置如图甲所示，此时应向___________（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，直至横梁平衡；
（2）用调节好的天平测量烧杯和果汁的总质量为106g；
（3）将烧杯中的部分果汁倒入量筒中，如图乙所示，量筒中果汁的体积为___________cm3；
（4）用天平测烧杯和杯内剩余果汁的总质量，如图丙所示，测得烧杯和剩余果汁的总质量为___________g；
（5）计算出果汁的密度为___________g/cm3；
（6）小王发现上述第（3）步操作时，有少量果汁附着在量筒内壁上，你觉得测得的果汁密度将会___________（选填“偏小”“不变”或“偏大”）。
【答案】 ①. 左 ②. 40 ③. 62 ④. 1.1 ⑤. 偏大
【解析】
【详解】（1）[1]由图甲可知，此时指针指向分度盘的右侧，则此时天平左边轻右边重，此时应向左调节平衡螺母，直至横梁平衡。
（3）[2]由图乙可知，量筒中的果汁液面高度与40mL刻度线平齐，故可知量筒中的果汁体积为40mL，即40cm3。
（4）[3]天平示数为砝码质量与游码示数之和，故由图丙可知，烧杯和剩余果汁的总质量为
m0=50g+10g+2g=62g
（5）[4]由（2）中可知，烧杯和果汁的总质量为m总=106g，故量筒中的果汁质量为
m=m总-m0=106g-62g=44g
故由可得，果汁的密度为
（6）[5]若上述第（3）步操作时，有少量果汁附着在量筒内壁上，则会使得量筒内的果汁的体积测量值偏小，故由可知，测得的果汁密度将会偏大。
24. 某同学利用图示装置测量滑动摩擦力的大小。水平传送带由微型电动机控制其运转，连接滑块和压块的细绳自然拉直，事先用电子秤分别测出滑块和压块的重力G1和G2。
（1）此装置中定滑轮的作用是改变力的______（填“大小”或“方向”）；
（2）本实验除了要保证压块在电子秤上保持静止外，还需控制的条件是______（填“①”或“②”）
①水平传送带必须匀速运转 ②定滑轮左侧连接滑块的细绳必须水平
（3）开启电源，应使皮带轮上方的传送带向______（填“左”或“右”）运动，此时滑块受到的滑动摩擦力方向为水平向______（填“左”或“右”）。读出电子秤的示数G3，此时滑块所受滑动摩擦力大小f=_______（用测得的物理量表示）。
【答案】 ①. 方向 ②. ② ③. 左 ④. 左 ⑤.
【解析】
【详解】（1）[1]如图所示，定滑轮的实质是一个等臂杠杆，此装置中定滑轮的作用是改变力的方向。
（2）[2] 本实验要保证压块在电子秤上保持静止，滑块才能相对于压块保持静止，当传送带运转时滑块受到的摩擦力大小就等于压块对滑块的拉力，所以传送带不一定要匀速运转，但是滑块受到拉力的方向必须是水平向右的，否则滑块受到的拉力就不等于摩擦力。所以，实验除了要保证压块在电子秤上保持静止外，还需控制的条件是：定滑轮左侧连接滑块的细绳必须水平。
（3）[3]因为滑块右端和细绳相连，要受到细绳的拉力，所以开启电源后，应使皮带轮上方的传送带向左运动。
[4]当传送带向左运动时，滑块受到细绳对它向右的拉力，有向右运动的趋势，所以此时滑块受到的滑动摩擦力方向为水平向左。
[5]如图所示，当传送带运转时，分析压块的受力情况，因为压块通过细绳对滑块的拉力等于滑块受到的摩擦力f，故此时压块受到细绳对它向上的拉力大小也就是f，由题意可知，压块还受到竖直向下的重力G2和竖直向上的支持力，也就是电子秤的示数G3；因为压块静止，受平衡力作用，所以压块受到细绳对它向上的拉力等于其受到的重力和支持力之差，即此时压块受到细绳对它向上的拉力等于滑块所受摩擦力大小为
三、解答题（本题共6题， 共40分。其中第26题和第30 题写出必要过程）
25. 作出图中物体AB在平面镜中的像。
【答案】
【解析】
【详解】过A点向平面镜作垂线，画出A点的对称点即为像点，同理做出B点的对称点，用虚线连接即为物体AB在平面镜中的像，如图所示：
26. 为使轻质杠杆AB在如图所示位置静止，请你在杠杆上画出所施加最小动力F1的示意图，并作出阻力F2的力臂l2.
（ ）
【答案】
【解析】
【详解】在阻力与阻力臂的乘积一定的情况下，最省力，即动力臂最长，由图知OB比OA长，所以OB做动力臂最长，过B点与OB垂直向上作垂线就得到动力F的方向，如下图所示：
做出阻力作用线，则支点O到阻力作用线的垂直距离为阻力臂L2．
27. 将图中通电螺线管左端磁极和小磁针右端磁极标在对应括号内。
【答案】
【解析】
【详解】图中螺线管上的电流向上，根据安培定则可知，螺线管左端为N极，右端为S极，根据磁极间的相互作用，可知小磁针右端为S极，如下图：
28. 有一种水上救援艇如图所示，满载时的排水量为1.5t，在额定功率下柴油发动机提供动力为2000N。若某次救援任务中该艇以5m/s的速度匀速行驶了42min，共消耗柴油2kg。
（1）救援艇满载时受到的浮力为多大？
（2）在这次救援中，救援艇发动机所做的有用功是多少？
（3）发动机的热机效率是多少？（q柴油=4.2×107J/kg，g=10N/kg）
【答案】（1）1.5×104N；（2）2.52×107J；（3）30%
【解析】
【详解】解：（1）满载时的排水量为1.5t，则救援艇满载时受到的浮力
F浮=G排=m排g=1.5×103kg×10N/kg=1.5×104N
（2）由速度公式可得，救援艇行驶的路程
s=vt=5m/s×42×60s=1.26×104m
救援艇发动机所做的有用功
W有用=Fs=2000N×1.26×104m=2.52×107J
（3）柴油完全燃烧放出的热量
Q放=mq=2kg×4.2×107J/kg=8.4×107J
发动机的热机效率
答：（1）救援艇满载时受到的浮力为1.5×104N；
（2）在这次救援中，救援艇发动机所做的有用功是2.52×107J；
（3）发动机的热机效率是30%。
29. 小明和同学一起完成“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。小明猜想液体内部压强的大小与深度和液体的密度有关。
（1）将探头和U形管用橡胶管连接起来，出现如图1所示的现象，这说明测量装置___________ （选填“漏气”或“不漏气”），接下来应该进行的操作是___________ （选填序号）；
A.将橡胶管拔下来，重新安装
B.反复按压探头上的橡皮膜
C.直接使用，进行实验
（2）实验中用U形管两侧液面___________ 体现液体压强的大小；
（3）表1是小明和同学们通过实验得到的数据；
表1
表2
小明根据表格中的数据可以得出的结论是：同种液体深度越深的地方压强___________；
（4）为了进一步探究液体内部压强与液体深度的关系，小明借来了数字化实验器材辅助实验如图所示，将探头放入某种液体中，再用橡胶管与压强传感器相连，可以测出压强值。如表2是实验时电脑软件中出现的数据。
①请根据实验数据图中画出图像___________；
②分析图像可得到的定量关系：当液体密度一定时，___________；
③进一步分析图像可得，压强p与深度h的关系式是（压强p的单位为Pa，深度h的单位为），则k的数值为___________ 。
【答案】 ①. 不漏气 ②. A ③. 高度差 ④. 越大 ⑤. ⑥. 液体内部压强与深度成正比 ⑦.
【解析】
【详解】（1）[1]若在使用压强计前，发现U形管内水面已有高度差，说明测量装置不漏气；
[2]ABC．若在使用压强计前，发现U形管内水面已有高度差，说明测量装置不漏气，只需要将软管取下，再重新安装，这样U形管中两管上方的气体压强就是相等的都等于大气压，当橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面就是相平的，故BC不符合题意，A符合题意。
故选A。
（2）[3]实验中用U形管两侧液面高度差来反映液体压强的大小，采用的是转换法。
（3）[4]小明根据表格中的数据可以得出的结论是：同种液体深度越深的地方，U形管两侧液面高度差越大，说明此时的液体压强越大，即同种液体中，深度越深的地方压强越大。
（4）[5]①由实验数据，描点连线，如图所示：
[6]分析图像可发现，图线是一条倾斜的直线，可知：当液体密度一定时，液体内部压强与深度成正比
[7]③由图3数据可知
即
解得
根据
即
解得
根据
即
解得
根据
即
解得
根据
即
解得
故
解得
30. 实验小组在探究“杠杆的平衡条件”实验中：
（1）将杠杆的中点支在铁架台上，静止时如图甲所示，此时应将平衡螺母向______（选。填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，是为了消除杠杆自重对实验的影响及便于______；
（2）调节杠杆水平平衡后，在其左右两端悬挂不同数量的钩码并调整悬挂位置，记录力与力臂的大小，重复多次实验，数据记录如表：
请将第3次实验数据补充完整：______；分析实验数据得出杠杆平衡条件：______（用字母表示）；
（3）如图乙所示，在B点改用弹簧测力计向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置平衡，当弹簧测力计从①位置转动到②位置时，弹簧测力计拉力的力臂______，其示数大小将______；（均选填“变大”、“变小”或“不变”）
（4）同学们正确实验得出结论后，利用重均为0.5N的钩码、容积为100mL的空小桶、刻度尺测量某液体的密度。如图丙所示，将空小桶悬挂在A点，钩码悬挂在B点，杠杆再次在水平位置平衡，测得OA为10cm，OB为20cm；然后往空小桶内注满液体，调节钩码到C点时，杠杆在水平位置重新平衡，测得OC为42cm，则液体的密度为______kg/m3。
【答案】 ①. 右 ②. 读取力臂 ③. 10 ④. ⑤. 变小 ⑥. 变大 ⑦.
【解析】
【详解】（1）[1]图中杠杆左端下沉，说明左侧偏重，根据杠杆平衡条件可知，应将平衡螺母向右调，直至杠杆水平平衡。
[2]杠杆在水平位置平衡时，钩码对杠杆拉力的力臂在杠杆上，其目的是消除杠杆自重对实验的影响和便于测量力臂。
（2）[3][4]由表中1、2两组数据可知，的乘积等于，则
解得
杠杆平衡条件为
（3）[5][6]在B点改用弹簧测力计向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置平衡，当弹簧测力计从①位置转动到②位置时，弹簧测力计拉力的力臂减小，阻力和阻力臂不变，所以拉力变大。
（4）[7]小桶悬挂在A点，钩码悬挂在B点，杠杆再次在水平位置平衡，测得OA为10cm，OB为20cm，则空桶的重力为
代入数据，得
解得
往空小桶内注满液体，调节钩码到C点时，杠杆在水平位置重新平衡，测得OC为42cm，则
解得
液体的体积等于小桶的容积为100mL，则液体密度为
31. 图甲是小明同学设计测量小灯泡电阻的实验电路（灯泡额定电流I额=0.25A）。
（1）小明所接的实验电路存在连接错误，但只需改动一根导线即可使电路连接正确，请你在图甲中应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法______；
（2）正确连接电路，闭合开关，移动滑片进行多次实验，乙图中图线______ （①/②）应是根据实验数据绘出的灯泡I-U图象，不能得出电流与电压成正比原因是______ ；
（3）分析图象可知小灯泡的正常发光时的电阻是______ Ω；
（4）同组小红没有电流表和电压表，但她借助一个功率表（功率表可直接读出功率值，它与电压表一样，自身电阻很大且使用时要与待测元件并联）和一个最大阻值为10Ω的滑动变阻器R1设计了如图丙所示电路也测量出了该灯泡正常发光时的电阻，实验步骤如下：
①只闭合开关S和S1，将滑动变阻器R1滑片调至最右端，调节滑动变阻器R，使功率表示数为P1=______ W；
②只闭合开关S和______ ，保持R和R1滑片的位置不动，读出功率表示数为P2；
③用测量值P1、P2和小灯泡额定电流I3表示小灯泡的正常发光时的电阻R灯=______ 。
【答案】 ①. ②. ① ③. 灯泡的电阻随温度的升高而增大 ④. 10 ⑤. 0.625 ⑥. S2 ⑦.
【解析】
【详解】（1）[1]灯泡与电流表串联接入电路，电压表与灯泡并联接入电路，如图：
（2）[2][3]因为灯丝的电阻随温度升高而增大，而灯泡两端的电压越大，通过灯电流越大，根据可知灯的功率越大，灯丝的温度越高，电阻就越大，根据欧姆定律可知，电压变化比电流的变化要大一些，故图中①应是根据实验数据绘出的灯泡图像。
（3）[4]由图乙可知通过灯泡的电流等于额定电流时，灯泡两端的电压为，灯泡正常发光时的电阻
（4）[5]①只闭合开关S和，R、、灯泡串联接入电路，功率表测的功率，将的滑片调至最右端，灯泡正常发光时通过灯泡的电流为，串联电路各处电流相等，灯泡正常发光时的功率
所以调节滑动变阻器R，使功率表示数为
[6]闭合开关S和，断开开关，功率表测灯泡和的总功率，保持R和滑片的位置不动，读出功率表示数为。
[7]灯泡正常发光的功率为，此时灯泡两端的电压
根据欧姆定律可得灯泡的正常发光时的电阻
32. 小明制作的液面报警模拟装置如图1所示：竖直放置的柱形储液罐质量为1.5kg，其内部的底面积为，R1是力敏电阻，其阻值与受到的压力关系如图2所示，当线圈中的电流时，电动机M启动开始缓慢向罐内注入液体，当时，报警指示灯L发光表示液面已经达到最高位置。电源电压，R2为电阻箱，不计其它电阻。（g取10N/kg）
（1）储液罐和R1的接触面积为，当内无液体时，储液罐对R1的压强为 ___________Pa。S、S0闭合后，容器中液面升高时线圈中的电流将 ___________；
（2）向储液罐内注入的液体是水，调节R2使此电路能控制罐内的最低水位。求：
①此时R2的阻值；（ ）
②装置所能控制的最高水位h高。（ ）
（3）若该储液罐深度，R2的值调节范围是，为了实现装置报警功能，罐内可装入的液体为 ___________。
A．汽油（密度为0.71g/cm3）
B．医用酒精（密度为0.82g/cm3）
C．色拉油（密度为0.93g/cm3）
D．海水（密度为1.03g/cm3）
【答案】 ①. ②. 变大 ③. 65Ω ④. 0.26m ⑤. B
【解析】
【详解】（1）[1]竖直放置的柱形储液罐质量为1.5kg，其重力
无液体时，储液罐对R1的压力等于其重力，则无液体时，储液罐对R1的压强
[2]控制电路中，两电阻串联接入电路，容器中液面升高时，压敏电阻受到的压力变大，由图2可知，压敏电阻接入电路的阻值变小，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知，线圈中的电流将变大。
（2）①[3]最低水位时水的质量
压敏电阻此时受到的压力
由图2可知此时压敏电阻接入电路的阻值为60Ω，水位最低时电路总电阻
根据串联电路电阻规律可得电阻箱接入电路的阻值
②[4]液面达到最高位置时电路总电阻
此时压敏电阻接入电路的阻值
由图2可知，此时压敏电阻受到的压力为80N，此时罐内水的质量
则水位最高
（3）[5]罐内液体体积
报警时压敏电阻接入电路的最小阻值
由图2可知，此时压敏电阻受到的压力为140N，此时罐内液体的质量
罐内液体的密度最大为
报警时压敏电阻接入电路的最小阻值
由图2可知，此时压敏电阻受到的压力为120N，此时罐内液体的质量
罐内液体的密度最小为
由于上分析可知，罐内可装入液体的密度在，所以罐内可装入的液体为B。时间/min
0
1
2
3
4
5
6
温度/℃
93
95
97
99
99
99
99
液体密度
深度
U形管两侧液面高度差
5
3
10
6
15
10
5
2
10
4
15
6
深度
压强
5
10
15
20
25
实验次数
F1/N
l1/cm
F2/N
l2/cm
1
1
10
2
5
2
2
10
1
10
3
2
15
3
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