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2024年陕西省咸阳市秦都区中考物理一模试题
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这是一份2024年陕西省咸阳市秦都区中考物理一模试题，共18页。试卷主要包含了选择题，填空与作图题，实验与报完题，综合题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的）
1. 如图所示是在高速路有安全隐患的路段安装的爆闪警示灯。下列说法正确的是（ ）
A. 太阳能是一种不可再生能源
B. 太阳能电池板可以将光能转化电能
C. 地热能和太阳能一样，来源于太阳能
D. 太阳能电池板可以把光能100%转化为电能
【答案】B
【解析】
【详解】A．太阳能可以从自然界中源源不断低获得，是一种可再生能源，故A错误；
B．太阳能电池板可以将光能转化为电能，供用电器使用，故B正确；
C．地热能是由地壳抽取的天然热能，这种能量来自地球内部的熔岩，不是来自太阳，故C错误；
D．太阳能电池板发电机工作时会有能量损耗，不可以把太阳能100%转化为电能，故D错误。
故选B。
2. 如图所示是2024年春晚西安分会场的开场表演。下列说法正确的是（ ）
A. 演员敲鼓产生的鼓声是由于空气振动产生的
B. 演员用力敲鼓，发出声音的响度变大
C. 用力敲鼓可以增加鼓声传播的速度
D. 对于电视机前看节目的你来说，鼓声是噪声
【答案】B该试卷源自 每日更新，享更低价下载。【解析】
【详解】A．声音是由物体振动产生，鼓声是由于鼓面振动产生的，故A错误；
B．演员用力敲鼓，鼓面振动的幅度越大，发出声音的响度变大，故B正确；
C．声音在空气中传播的速度是340m/s，用力敲鼓不能改变声音的传播的速度，故C错误；
D．电视机前的你正在欣赏节目，鼓声不是噪声，而是乐音，故D错误。
故选B。
3. 如图是为了方便旅客拍照，哈尔滨索菲亚大教堂旁升起的“人造月亮”。下列说法正确的是（ ）
A. 照相机拍到“月亮”照片是虚像
B. “人造月亮”的光传播速度为340m/s
C. 建筑墙面看上去很亮是因为光的反射
D. 照片中的“人造月亮”不是光源
【答案】C
【解析】
【详解】A．照相时底片上的像是倒立、缩小的实像，则照相机拍到的“月亮”照片是实像，故A错误；
B．“人造月亮”的光传播速度为3×108m/s，故B错误；
C．建筑墙面光滑，当天气晴好时，太阳光经玻璃幕墙后发生镜面反射，从而看上去很亮，故C正确；
D．照片中的“人造月亮”能发光，所以是光源，故D错误。
故选C。
4. 如图所示是越剧小生在全国地方戏精粹展的表演。下列说法正确的是（ ）
A. 演员想跳起时需要用脚蹬地，因为力是物体运动的原因
B. 演员在空中完成旋转动作时不受到重力作用
C. 演员向前冲一段距离再跳跃能跳的更远，是利用了惯性
D. 演员站立时对地面的压力和地面对他的支持力是一对平衡力
【答案】C
【解析】
【详解】A．演员用脚蹬地跳起，说明力是改变物体运动状态的原因，故A错误；
B．地球周围的一切物体都会受到重力作用，演员在空中完成旋转动作时重力不会消失，故B错误；
C．演员向前冲一段距离再跳跃，由于他具有惯性，跳起后会继续向前运动，所以会跳的更远，故C正确；
D．演员站立时对地面的压力和地面对他的支持力，作用在不同物体上，不是一对平衡力，故D错误。
故选C。
5. 2024年1月29日，我国成功完成了超高速低真空管道磁浮交通系统（简称“高速飞车”）全尺寸“超导电动悬浮”试验。下列有关该磁悬浮列车的说法不正确的是（ ）
A. 该列车使用超导体材料可以减小电能损失
B. “电动悬浮”技术应用了电流的磁效应
C. 该列车能高速运动是因为磁场对电流有力的作用
D. 列车行驶时主要将机械能转化为电能
【答案】D
【解析】
【详解】A．超导磁悬浮列车使用超导体材料，电阻为0，不会将电能转化为内能，故可以减小电能损失，故A正确，A不符合题意；
B．“电动悬浮”技术应用了电磁铁的作用，应用的是电流的磁效应，故B正确，B不符合题意；
C．该列车能高速运动，是电动机提供动力，其原理是因为磁场对电流有力的作用，故C正确，C不符合题意；
D．列车行驶时电动机将电能主要转化为机械能，故D错误，D符合题意。
故选D。
6. 如图所示，“打铁花”演出时，工匠师傅用木板将滚烫的铁水打向空中。下列说法正确的是（ ）
A. 铁水在空中飞舞的过程中内能增大
B. 铁水向上飞起过程中机械能不变
C. 铁在被加热熔化成铁水过程中温度不变
D. 铁水凝固过程中所含热量不变
【答案】C
【解析】
【详解】A．铁水在空中飞舞的过程中与温度低的空气接触，使铁水的温度降低，内能减小，故A错误；
B．铁水向上飞起过程中，铁水的质量不变，速度减小，动能减小；高度增加，重力势能增大，因铁水向上飞起过程中需克服空气阻力做功，一部分机械能转化为内能，所以机械能减小，故B错误；
C．铁属于晶体，因此铁在被加热熔化成铁水过程中温度不变，持续吸热，内能增大，故C正确；
D．热量是一个过程量，不能说含有多少热量，故D错误。
故选C。
7. 下列做法中符合安全用电原则的是（ ）
A. 家用电器意外着火时，第一时间用水灭火
B. 使用试电笔辨别火线时，用手接触笔尖金属体
C. 在野外放风筝要远离高压线
D. 遇到雷雨天气，在大树底下避雨
【答案】C
【解析】
【详解】A．自然界水是导体，家用电器着火时，应立即切断电源，再用水来灭火，避免更大范围的短路，故A不符合题意；
B．使用试电笔时，笔尖与火线接触，手应接触笔尾的金属体，不能接触笔尖金属体，故B不符合题意；
C．高压线一般为裸线，如果风筝落到高压线上容易引起电路故障，甚至触电事故，在野外放风筝要远离高压线，故C符合题意；
D．雷雨天气高处物体都容易遭到雷击，为了避免遭雷击，应注意不要在大树下避雨，故D不符合题意。
故选C。
8. 我国进行的“民间工业大摸底”，发现了很多世界领先的工业产品，弥补了我国军工技术的一些短板。如某公司生产的碳纤维被用于国产五代机歼20的外壳。以下特性与碳纤维无关的是（ ）
A. 密度小B. 硬度大C. 耐高温D. 导电性好
【答案】D
【解析】
【详解】碳纤维被用于国产五代机歼20的外壳，要求密度小、硬度要大、要耐高温；故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
9. 2023年9月，“神舟十六号”航天员在内部为“失重”环境的空间站进行太空授课，下列说法正确的是（ ）
A. 航天员此时对地面压强约1.7×104Pa
B. 在空间站可以通过弹簧拉力器练习臂力
C. 宇航员在空间站能飘起来是因为他们密度变小
D. 由于在核心舱内没有重力，所以也没有质量
【答案】B
【解析】
【详解】A．“失重”环境内，航天员对地面没有压力，所以航天员此时对地面的压强为0，故A错误；
B．在空间站物体处于完全失重状态，与重力有关的实验不能进行，但是可以通过弹簧拉力器练习臂力，故B正确；
CD．宇航员从地球到宇宙空间站，位置发生了变化，但其身体的质量不变，而体积不变，所以宇航员的密度不变，故CD错误。
故选B。
10. 目前电动汽车上流的充电方式为智能恒功率充电，充电电压U和充电电流I的变化如图所示，第一阶段为限流段，即为预充阶段；第二阶段为恒流段，该过程充电电流保持不变，充电电压稳定增加；第三阶段为恒功率段，该过程充电功率保持恒定；第四阶段为恒压段，即浮充阶段，充电电流不断减小，直至充满。下列有关说法正确的是（ ）
A. 电动车需紧急出行而电量不足时，应选择交流充电方式
B. 电池充电限流段充电电压不断增加，充电电流不断减小
C. 电池充满电后，理论续航里程为4.5km
D. 整个充电过程中，充电功率先增大，后不变，最后减小
【答案】D
【解析】
【详解】A．表格数据可得，交流慢充为6h，直流快充为0.6h，故直流电充电更加迅速，故电动车需紧急出行而电量不足时，应选择直流充电方式。故A错误；
B．电池充电至某一阶段时，充电电压不断增加，充电电流不断减小，从图可知，该特征符合恒功率段，电池充电限流段充电电压不断增加，充电电流也不断增加，故B错误；
C．电池系统可用能量为72kW•h，电量—里程转换率为16kW•h/km，故电池充满电后，理论续航里程为
故C错误；
D．第一阶段为限流段，电流电压均增大，根据可知功率增大；第二阶段为恒流段，该过程充电电流保持不变，充电电压稳定增加，则功率增大；第三阶段为恒功率段，该过程充电功率保持恒定不变；第四阶段为恒压段，电压不变，充电电流不断减小，则功率减小。所以整个充电过程中，充电功率先增大，后不变，最后减小。故D正确。
故选D。
第二部分非选择题（共60分）
二、填空与作图题（共8小题，计22分）
11. 如图所示，两个灯泡是 ___________（选填“串联”或“并联”）的，电路是 ___________（选填“通路”、“断路”或“短路”）。一节新干电池提供的电压是 ___________V。
【答案】 ①. 串联 ②. 通路 ③. 1.5
【解析】
【详解】[1]由图可知，两个灯泡依次连接在电路中，电流从正极到负极只有一条路，是串联电路。
[2]电流从电源正极经过一个灯泡，再经过另一个灯泡又回到负极，是通路。
[3]一节新干电池的电压是1.5V。铅蓄电池为2V。
12. 如图所示是“黄河文化大会”上，一名学习中医的学生正在通过闻和尝分辨中药。她能闻到中药的气味是因为分子在 ___________，不同中药药效不同是由于组成中药的 ___________（选填“分子”或“原子”）的化学性质不同，拿完中药的手上依然会残留药的味道，这是因为分子之间存在 ___________。
【答案】 ①. 不停息地做无规则运动 ②. 分子 ③. 引力
【解析】
【详解】[1][2][3]打开中药包会闻到淡淡的药香味，这是分子在不停地做无规则运动，即扩散现象；不同中药药效不同是由于组成中药的分子的化学性质不同；拿完中药的手上依然会残留药的味道，这说明分子之间存在相互作用的引力。
13. “甲型流感病毒”仍然在影响着我们的生活，体温检测成了病毒“早发现”的重要手段。校门口的测温装置是利用 ___________强弱来对学生进行体温监测的；监控的镜头当于 ___________镜，当人远离镜头时，他的像将 ___________（选填“变大”“不变”或“变小”）。
【答案】 ①. 红外线 ②. 凸透 ③. 变小
【解析】
【详解】[1]物体在不断地向外辐射红外线，温度越高辐射越强，校门口的测温装置是利用红外线强弱对考生测温的。
[2][3]监控的成像原理与照相机相似，它的镜头相当于一个凸透镜，当u>2f时，成倒立、缩小的实像；当监考员巡查走动远离镜头时，物距变大，像距变小，他的像将变小。
14. 小明利用托盘天平和量杯测量某种液体的密度，部分操作过程如图所示：
（1）如图甲，在调节天平时指针偏向分度盘的右侧，此时应将平衡螺母向__________调；
（2）如图乙所示，利用天平测出量杯和液体的总质量m是__________g；
（3）接着利用量杯测量了液体的体积V，多次改变量杯中液体的质量，得到了几组量杯和液体的总质量以及液体体积的数据，并绘制出了如图丙所示的m-V图像，则液体的密度为__________g/cm³。
【答案】 ①. 左 ②. 82.4 ③. 1
【解析】
【详解】（1）[1]图中显示指针向右偏，根据“右偏左调，左偏右调”的规则，应将平衡螺母向左调。
（2）[2]由图可知，量杯和液体的总质量为
（3）[3]由图丙知，烧杯的质量为
当液体体积
时，烧杯和液体的总质量为
液体的质量为
液体的密度为
15. 用如图所示的滑轮组匀速拉起重3牛的物体，若不考虑动滑轮和绳的重力及摩擦，绳自由端的拉力为 ___________牛；若绳端的实际拉力为2牛，物体在4秒内被匀速提高0.5米，滑轮组的机械效率为 ___________；拉力的功率为 ___________瓦。
【答案】 ①. 1.5 ②. 75% ③. 0.5
【解析】
【详解】[1][2][3]由图可知，绳子的有效股数为2，如果不考虑动滑轮和绳的重力及摩擦力，则
F=0.5G=0.5×3N=1.5N
绳端移动的距离
s=nh=2×0.5m=1m
拉力做的功：
W总=Fs=2N×1m=2J
有用功
W有=Gh=3N×0.5m=1.5J
机械效率
功率
16. 小亮家新买的按摩椅具有电加热功能，如图所示是加热部分的电路简图。已知电源电压为24V，高温挡功率为36W，S为挡位切换开关、电热丝阻值R2=3R1，则电热丝R1的阻值是 ___________Ω，低温挡功率为 ___________W，高温挡1min产生的热量为 ___________J。
【答案】 ①. 16 ②. 9 ③. 2160
【解析】
【详解】[1]由图可知，当开关S接高温挡时，只有R1工作，由可知，R1的阻值
[2][3]根据题意可知，R2的阻值
R2=3R1=3×16Ω=48Ω
由图可知，当开关S接低温挡时，R1、R2串联，根据串联电路的电阻特点可知，低温挡时电路中的总电阻
R=R1+R2=16Ω+48Ω=64Ω
低温挡的电功率
高温挡1min产生的热量
Q=W=P高t=36W×1×60s=2160J
17. 家庭电路中常常用到带开关的五孔插座，如图所示，开关断开时，两个插座都没有电，请尝试画出这种插座的连接电路图。
【答案】
【解析】
【详解】两个插座互不影响，为并联；开关要同时控制二孔插座、三孔插座的通断，开关处于干路。根据安全用电的原则，开关要接在火线与插座之间；二孔插座：左零、右火；三孔插座：左零右火上接地，如图所示：
18. 如图甲所示，将自拍杆看作是一个杠杆，请在图乙杠杆简化图中画出阻力臂l2。
【答案】
【解析】
【详解】图中的O点是支点，从支点O作阻力作用线延长线的垂线段即为阻力臂l2，如下图所示：
三、实验与报完题（共4小题，计22分）
19. 按要求填空。
（1）如图1是某小组探究“水的沸腾”的实验装置图，若实验时水面上方接近于标准大气压，根据此时温度计读数可知，水 ___________（选填“沸腾”或“未沸腾”），烧杯口的盖子的作用是 ___________。
（2）小明利用图2中的实验装置探究光的反射规律，使一束光贴着纸板沿EO方向射到O点，经平面镜反射后，反射光沿OF方向射出；若将入射光沿FO方向射入，发现反射光沿OE方向射出，这说明在反射现象中，___________；现将纸板B沿ON向后折，在纸板B上不能看到反射光，为了说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内，接下来他的操作应该是 ___________。
【答案】 ①. 未沸腾 ②. 防止热量散失，缩短加热时间 ③. 光路是可逆的 ④. 将纸板B沿中间横向剪开，把纸板B的上半部分向后折，发现在纸板B的下半部分有反射光线，上半部分无反射光线
【解析】
【详解】（1）[1][2]该温度计的分度值为1℃，此时温度计的示数为96℃。因为实验时水面上方接近于标准大气压，则此时水的沸点应该接近100℃。所以此时水未沸腾；加盖的作用是防止热量散失，缩短加热时间。
（2）[3][4]若将入射光沿FO方向射入，发现反射光沿OE方向射出，即光线会沿着原来的轨迹反方向射出，说明在光的反射中光路是可逆的；将纸板B沿中间横向剪开，把纸板B的上半部分向后折，发现在纸板B的下半部分有反射光线，上半部分无反射光线，此实验现象说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
20. 为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明利用完全相同的两块木块A、B设计了如图所示的实验。
（1）测量前，发现弹簧测力计指针不在零刻度线上，实验前应该先在 ___________（选填“竖直”或“水平”）方向对弹簧测力计的指针调零；
（2）比较图中 ___________两次实验说明：在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
（3）比较图中丙，丁两次实验，可得出结论：滑动摩擦力的大小与 ___________无关，图丙中木块A、B一起做匀速直线运动时，木块B受到的摩擦力为 ___________N；
（4）小明对实验装置进行了改进，如图戊所示。两个传感器可分别显示拉力和压力的大小，往沙桶中增减沙子的目的是为了探究滑动摩擦力的大小与 ___________的关系；当沙桶中沙子增加时，下列说法正确的是 ___________（填字母）。
A．拉力和压力传感器的示数都增大
B．拉力传感器的示数增大，压力传感器的示数减小
C．拉力和压力传感器的示数都减小
D．拉力传感器的示数减小，压力传感器的示数增大
【答案】 ①. 水平 ②. 甲、乙 ③. 接触面积 ④. 0 ⑤. 压力 ⑥. C
【解析】
【详解】（1）[1]实验时用弹簧测力计必须水平沿方向拉着物块做匀速直线运动，由弹簧测量力在水平方向上使用，故应水平方向调零。
（2）[2]探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系时，根据控制变量法，应控制压力不变，改变接触面的粗糙程度，所以图甲、乙符合条件。
（3）[3]比较图丙、丁两次实验可知，压力和接触面粗糙程度相同，而接触面积不同，测力计示数相同，滑动摩擦力相同，可得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关。
[4]图丙中木块A、B一起做匀速直线运动时，B相对A没有相对运动的趋势，则木块B受到的摩擦力为0N。
（4）[5]小明对实验装置进行了改进，如图戊所示。两个传感器可分别显示拉力和压力的大小。往沙桶中加减沙子，改变了压力，而接触面粗糙程度不变，目的是探究滑动摩擦力的大小与压力的关系。
[6]当沙桶中沙子增加时，绳子对铁块的拉力变大，铁块对长木板的压力变小，因接触面粗糙程度不变，故滑动摩擦变小，铁块受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以拉力也变小，故拉力和压力传感器的示数都减小，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
21. 某小灯泡的额定电流为0.3A，图1是小明测量该灯泡电功率的实验电路（电源电压恒为3V）。
（1）请用笔画线代替导线，将滑动变阻器接入电路，使之接入电路的阻值最大；（ ）
（2）闭合开关进行实验时，若图中导线M发生了断路，则在调节滑片的过程中，会发现电压表的示数为__________V，电流表的示数为__________A；
（3）排除故障后，小明将滑片移至某处时，两电表的示数如图2所示，此时小灯泡的电功率为__________W；
（4）为测量该小灯泡的额定功率，小强设计了如图3所示的实验电路，所用电源电压恒定（未知），R1、R2均为电阻箱（0~999.9Ω）。
①实验步骤如下：
第1步：仅闭合S1，R2调至5Ω时，电流表的示数为0.3A。
第2步：仅闭合S2，R1、R2分别调至6Ω和9Ω时，电流表的示数为0.3A。则小灯泡额定功率为__________W；
②小强对图3中的电路及操作进行了下列调整，其中仍能完成测量的有__________（填字母）。
A．将原实验的第1步和第2步对调 B．将R2换成适当规格的滑动变阻器
C．将R2换成导线 D．将R1换成导线
【答案】 ①. ②. 3 ③. 0 ④. 0.36 ⑤. 0.9 ⑥. ABD
【解析】
【详解】（1）[1]测量灯泡功率的实验中，滑动变阻器与灯泡串联，应“一上一下”连入电路，要使变阻器连入电路阻值最大，应使用距滑片位置最远的下接线柱，如图所示：
（2）[2][3]若M断路，电压表、电流表与滑动变阻器串联，电压表示数为电源电压，因电源由两节干电池提供电压，电压表示数为3 V；电压表在电路中相当于断路，电流表示数为0A。
（3）[4]由题图乙可知，电压表使用0~3 V量程，分度值为0.1 V，灯泡两端电压
电流表使用0~0.6 A量程，分度值为 0.02 A，灯泡中电流
灯泡功率
（4）①[5]仅闭合S2，R1、R2分别调至6Ω和9Ω时，电流表的示数为0.3A，电源电压
仅闭合S1，R2调至5Ω时，电流表的示数为0.3A，灯泡正常发光，R2两端电压
灯泡额定电压
灯泡额定功率
②[6]A．不改变电路构成，闭合开关的顺序不影响对数据的测量，可完成实验，故A符合题意。
B．将R2换成适当规格的滑动变阻器，作用与电阻箱相同，可完成测量，故B符合题意；
C．将R2换成导线，仅闭合S2时，根据电流表示数和R1阻值，可计算出电源电压，调整R1阻值不能改变灯泡两端电压，使其正常发光，不能完成测量，故C不符合题意；
D．将R1换成导线，仅闭合S2时，可根据电流表示数和R2阻值，计算出电源电压，仅闭合S1时，L与R2串联，根据电流表示数和R2阻值，可计算出R2两端电压和灯泡额定电压，可完成测量，故D符合题意。
故选ABD。
22. 如图所示，摆线的长相同，小球A、B的质量，悬线与竖直方向的夹角
（1）图甲、乙中，同时由静止释放A、B两球，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置，这表明两小球在摆动过程中任一时刻速度大小与小球的___________无关；
（2）小强设计用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。小球按图示位置由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，恰好与静止在水平面上的木块C发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止，本实验中通过___________反映小球撞击木块C前的动能大小；
（3）根据乙、丙所示的探究过程，他观察到图丙中木块C撞得更远，可得出结论：质量相同时，小球的___________（选填“速度”、“高度”或“质量”）越大，动能越大；
（4）在探究小球动能与质量的关系时，有同学提议可以在水平面桌面上将同一根弹簧压缩相同的程度，分别弹出质量不同的小球去撞击木块，不考虑小球撞击木块前的阻力的作用，撞击木块时质量不同的小球的动能___________（选填“相等”或“不相等”），速度___________（选填“相等”或“不相等”），因此该方案___________（选填“正确”或“错误”）。
【答案】 ①. 质量 ②. 木块移动的距离 ③. 速度 ④. 相等 ⑤. 不相等 ⑥. 错误
【解析】
【详解】（1）[1]甲、乙两图中，小球的质量不同，由题意知，摆角相同，观察到它们并排摆动且始终相对静止，说明质量不同的两小球的速度在任一时刻始终相同，故说明小球的速度大小与小球的质量无关。
（2）[2]本实验是通过木块移动的距离反映小球撞击木块C前的动能大小，这种研究方法叫转换法。
（3）[3]比较乙、丙可知，两球的质量相同，但丙图中悬线与竖直方向的夹角较大，丙图中小球摆动到竖直位置时水平速度较大，他观察到图丙中木块C撞得更远，根据转换法，可得出结论：小球的速度越大，动能越大。
（4）[4]在水平面桌面上将同一根弹簧压缩相同的程度时，弹簧的弹性势能相同，弹性势能转换成小球的动能，所以不同小球的动能是相等的。
[5]小球的动能与其质量和速度都有关，由于小球的动能不变，改变其质量（不考虑小球撞击木块前的阻力的作用），因而小球的速度也会发生改变，撞击木块时质量不同的小球的速度不相等。
[6]探究小球动能与质量的关系时要控制小球的速度不变，因撞击木块时质量不同的小球的不相等，故该方案错误。
四、综合题（共2小题，计16分）
23. 如图所示，是市面上有一种防溺水手环.将手环系在手臂上，在紧急情况下可以快速打开手环，手环内气瓶的二氧化碳气体会迅速充满气囊，最终使人漂浮于水面。为确保安全，人体浸入水中的体积不能超过人体总体积的五分之四，已知某运动员质量m人=51kg，平均密度ρ人=1.02×103kg/m3，水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg，忽略手环体积和自重，求：
（1）该运动员的体积；
（2）当人体浸入水中体积为人体总体积的五分之四时，该运动员在水中受到的浮力；
（3）人漂浮时，气囊体积至少多大，才能确保运动员的安全。
【答案】（1）0.05m3；（2）400N；（3）0.011m3
【解析】
【详解】解：（1）人的体积为
（2）人在水中排开液体的体积为
该运动员在水中受到的浮力为
（3）人的重力为
因人漂浮浮力等于重力，即
此时排开水的体积为
则气囊的体积为
答：（1）该运动员的体积为0.05m3；
（2）当人体浸入水中体积为人体总体积的五分之四时，该运动员在水中受到的浮力为400N；
（3）人漂浮时，气囊体积至为0.011m3。
24. 小王家准备买空调，他和爸爸挑选了两款不同型号的空调，空调的参数如表所示，制热量表示单位时间内向密闭空间送入热量的多少；制冷量指单位时间内从密闭空间去除热量总和；能效比指空调制冷时，制冷量与制冷功率的比值，表示消耗1000W电功率时制冷量的大小。
根据以上数据，计算下列问题：
（1）从节能的角度考虑，选择能效比 ___________（选填“大”或“小”）的空调更好；
（2）经测量，小王家卧室面积约20m3，高3m，要让卧室温度从35℃降低到25℃，使用KFR﹣35GW空调，最少需要多长时间___________？[c空气=1×103J/（kg•℃），ρ空气=1.3kg/m3，计算结果保留整数]
（3）小王发现，按照商家宣传，通过制冷功率和能效比计算出单位时间消耗的电能要比制冷量多，小王猜想可能是因为制冷过程中有能量损失导致的，若商家宣传的数据均属实，请计算KFR﹣35GW空调的制冷效率是多少___________？（计算结果精确到1%）
（4）请你给小王建议一下买哪款空调，并简述你的理由。___________
【答案】 ①. 大 ②. 223s ③. 85% ④. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]能效比指空调制冷时，制冷量与制冷功率的比值，表示消耗1000W电功率时制冷量的大小。制冷量相同，能效比越高，需要的电功率越小，越节能，所以，从节能的角度考虑，选择能效比大的空调更好。
（2）[2]由得，房间内空气的质量为
空气放出的热量为
使用KFR﹣35GW空调的制冷量为3500W；则需要的时间
（3）能效比为4.2，制冷功率为980W，则理论上的制冷量为
则其效率为
（4）[4]KFR﹣26GW的能效比为5.3，制冷功率为620W，则理论上的制冷量为
则其效率为
故选择KFR﹣35GW空调。电池系统可用能量
72kW•h
电量一里程转换率
16kW•h/100km
充电时间
交流慢充
6h
直流快充
0.6h
空调型号
KFR﹣35GW
KFR﹣26GW
制热功率
1390W
1170W
制热量
4600W
4500W
制冷功率
980W
620W
制冷量
3500W
2650W
价格
2749
2799
能效比
4.2
5.3
一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的）
1. 如图所示是在高速路有安全隐患的路段安装的爆闪警示灯。下列说法正确的是（ ）
A. 太阳能是一种不可再生能源
B. 太阳能电池板可以将光能转化电能
C. 地热能和太阳能一样，来源于太阳能
D. 太阳能电池板可以把光能100%转化为电能
【答案】B
【解析】
【详解】A．太阳能可以从自然界中源源不断低获得，是一种可再生能源，故A错误；
B．太阳能电池板可以将光能转化为电能，供用电器使用，故B正确；
C．地热能是由地壳抽取的天然热能，这种能量来自地球内部的熔岩，不是来自太阳，故C错误；
D．太阳能电池板发电机工作时会有能量损耗，不可以把太阳能100%转化为电能，故D错误。
故选B。
2. 如图所示是2024年春晚西安分会场的开场表演。下列说法正确的是（ ）
A. 演员敲鼓产生的鼓声是由于空气振动产生的
B. 演员用力敲鼓，发出声音的响度变大
C. 用力敲鼓可以增加鼓声传播的速度
D. 对于电视机前看节目的你来说，鼓声是噪声
【答案】B该试卷源自 每日更新，享更低价下载。【解析】
【详解】A．声音是由物体振动产生，鼓声是由于鼓面振动产生的，故A错误；
B．演员用力敲鼓，鼓面振动的幅度越大，发出声音的响度变大，故B正确；
C．声音在空气中传播的速度是340m/s，用力敲鼓不能改变声音的传播的速度，故C错误；
D．电视机前的你正在欣赏节目，鼓声不是噪声，而是乐音，故D错误。
故选B。
3. 如图是为了方便旅客拍照，哈尔滨索菲亚大教堂旁升起的“人造月亮”。下列说法正确的是（ ）
A. 照相机拍到“月亮”照片是虚像
B. “人造月亮”的光传播速度为340m/s
C. 建筑墙面看上去很亮是因为光的反射
D. 照片中的“人造月亮”不是光源
【答案】C
【解析】
【详解】A．照相时底片上的像是倒立、缩小的实像，则照相机拍到的“月亮”照片是实像，故A错误；
B．“人造月亮”的光传播速度为3×108m/s，故B错误；
C．建筑墙面光滑，当天气晴好时，太阳光经玻璃幕墙后发生镜面反射，从而看上去很亮，故C正确；
D．照片中的“人造月亮”能发光，所以是光源，故D错误。
故选C。
4. 如图所示是越剧小生在全国地方戏精粹展的表演。下列说法正确的是（ ）
A. 演员想跳起时需要用脚蹬地，因为力是物体运动的原因
B. 演员在空中完成旋转动作时不受到重力作用
C. 演员向前冲一段距离再跳跃能跳的更远，是利用了惯性
D. 演员站立时对地面的压力和地面对他的支持力是一对平衡力
【答案】C
【解析】
【详解】A．演员用脚蹬地跳起，说明力是改变物体运动状态的原因，故A错误；
B．地球周围的一切物体都会受到重力作用，演员在空中完成旋转动作时重力不会消失，故B错误；
C．演员向前冲一段距离再跳跃，由于他具有惯性，跳起后会继续向前运动，所以会跳的更远，故C正确；
D．演员站立时对地面的压力和地面对他的支持力，作用在不同物体上，不是一对平衡力，故D错误。
故选C。
5. 2024年1月29日，我国成功完成了超高速低真空管道磁浮交通系统（简称“高速飞车”）全尺寸“超导电动悬浮”试验。下列有关该磁悬浮列车的说法不正确的是（ ）
A. 该列车使用超导体材料可以减小电能损失
B. “电动悬浮”技术应用了电流的磁效应
C. 该列车能高速运动是因为磁场对电流有力的作用
D. 列车行驶时主要将机械能转化为电能
【答案】D
【解析】
【详解】A．超导磁悬浮列车使用超导体材料，电阻为0，不会将电能转化为内能，故可以减小电能损失，故A正确，A不符合题意；
B．“电动悬浮”技术应用了电磁铁的作用，应用的是电流的磁效应，故B正确，B不符合题意；
C．该列车能高速运动，是电动机提供动力，其原理是因为磁场对电流有力的作用，故C正确，C不符合题意；
D．列车行驶时电动机将电能主要转化为机械能，故D错误，D符合题意。
故选D。
6. 如图所示，“打铁花”演出时，工匠师傅用木板将滚烫的铁水打向空中。下列说法正确的是（ ）
A. 铁水在空中飞舞的过程中内能增大
B. 铁水向上飞起过程中机械能不变
C. 铁在被加热熔化成铁水过程中温度不变
D. 铁水凝固过程中所含热量不变
【答案】C
【解析】
【详解】A．铁水在空中飞舞的过程中与温度低的空气接触，使铁水的温度降低，内能减小，故A错误；
B．铁水向上飞起过程中，铁水的质量不变，速度减小，动能减小；高度增加，重力势能增大，因铁水向上飞起过程中需克服空气阻力做功，一部分机械能转化为内能，所以机械能减小，故B错误；
C．铁属于晶体，因此铁在被加热熔化成铁水过程中温度不变，持续吸热，内能增大，故C正确；
D．热量是一个过程量，不能说含有多少热量，故D错误。
故选C。
7. 下列做法中符合安全用电原则的是（ ）
A. 家用电器意外着火时，第一时间用水灭火
B. 使用试电笔辨别火线时，用手接触笔尖金属体
C. 在野外放风筝要远离高压线
D. 遇到雷雨天气，在大树底下避雨
【答案】C
【解析】
【详解】A．自然界水是导体，家用电器着火时，应立即切断电源，再用水来灭火，避免更大范围的短路，故A不符合题意；
B．使用试电笔时，笔尖与火线接触，手应接触笔尾的金属体，不能接触笔尖金属体，故B不符合题意；
C．高压线一般为裸线，如果风筝落到高压线上容易引起电路故障，甚至触电事故，在野外放风筝要远离高压线，故C符合题意；
D．雷雨天气高处物体都容易遭到雷击，为了避免遭雷击，应注意不要在大树下避雨，故D不符合题意。
故选C。
8. 我国进行的“民间工业大摸底”，发现了很多世界领先的工业产品，弥补了我国军工技术的一些短板。如某公司生产的碳纤维被用于国产五代机歼20的外壳。以下特性与碳纤维无关的是（ ）
A. 密度小B. 硬度大C. 耐高温D. 导电性好
【答案】D
【解析】
【详解】碳纤维被用于国产五代机歼20的外壳，要求密度小、硬度要大、要耐高温；故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
9. 2023年9月，“神舟十六号”航天员在内部为“失重”环境的空间站进行太空授课，下列说法正确的是（ ）
A. 航天员此时对地面压强约1.7×104Pa
B. 在空间站可以通过弹簧拉力器练习臂力
C. 宇航员在空间站能飘起来是因为他们密度变小
D. 由于在核心舱内没有重力，所以也没有质量
【答案】B
【解析】
【详解】A．“失重”环境内，航天员对地面没有压力，所以航天员此时对地面的压强为0，故A错误；
B．在空间站物体处于完全失重状态，与重力有关的实验不能进行，但是可以通过弹簧拉力器练习臂力，故B正确；
CD．宇航员从地球到宇宙空间站，位置发生了变化，但其身体的质量不变，而体积不变，所以宇航员的密度不变，故CD错误。
故选B。
10. 目前电动汽车上流的充电方式为智能恒功率充电，充电电压U和充电电流I的变化如图所示，第一阶段为限流段，即为预充阶段；第二阶段为恒流段，该过程充电电流保持不变，充电电压稳定增加；第三阶段为恒功率段，该过程充电功率保持恒定；第四阶段为恒压段，即浮充阶段，充电电流不断减小，直至充满。下列有关说法正确的是（ ）
A. 电动车需紧急出行而电量不足时，应选择交流充电方式
B. 电池充电限流段充电电压不断增加，充电电流不断减小
C. 电池充满电后，理论续航里程为4.5km
D. 整个充电过程中，充电功率先增大，后不变，最后减小
【答案】D
【解析】
【详解】A．表格数据可得，交流慢充为6h，直流快充为0.6h，故直流电充电更加迅速，故电动车需紧急出行而电量不足时，应选择直流充电方式。故A错误；
B．电池充电至某一阶段时，充电电压不断增加，充电电流不断减小，从图可知，该特征符合恒功率段，电池充电限流段充电电压不断增加，充电电流也不断增加，故B错误；
C．电池系统可用能量为72kW•h，电量—里程转换率为16kW•h/km，故电池充满电后，理论续航里程为
故C错误；
D．第一阶段为限流段，电流电压均增大，根据可知功率增大；第二阶段为恒流段，该过程充电电流保持不变，充电电压稳定增加，则功率增大；第三阶段为恒功率段，该过程充电功率保持恒定不变；第四阶段为恒压段，电压不变，充电电流不断减小，则功率减小。所以整个充电过程中，充电功率先增大，后不变，最后减小。故D正确。
故选D。
第二部分非选择题（共60分）
二、填空与作图题（共8小题，计22分）
11. 如图所示，两个灯泡是 ___________（选填“串联”或“并联”）的，电路是 ___________（选填“通路”、“断路”或“短路”）。一节新干电池提供的电压是 ___________V。
【答案】 ①. 串联 ②. 通路 ③. 1.5
【解析】
【详解】[1]由图可知，两个灯泡依次连接在电路中，电流从正极到负极只有一条路，是串联电路。
[2]电流从电源正极经过一个灯泡，再经过另一个灯泡又回到负极，是通路。
[3]一节新干电池的电压是1.5V。铅蓄电池为2V。
12. 如图所示是“黄河文化大会”上，一名学习中医的学生正在通过闻和尝分辨中药。她能闻到中药的气味是因为分子在 ___________，不同中药药效不同是由于组成中药的 ___________（选填“分子”或“原子”）的化学性质不同，拿完中药的手上依然会残留药的味道，这是因为分子之间存在 ___________。
【答案】 ①. 不停息地做无规则运动 ②. 分子 ③. 引力
【解析】
【详解】[1][2][3]打开中药包会闻到淡淡的药香味，这是分子在不停地做无规则运动，即扩散现象；不同中药药效不同是由于组成中药的分子的化学性质不同；拿完中药的手上依然会残留药的味道，这说明分子之间存在相互作用的引力。
13. “甲型流感病毒”仍然在影响着我们的生活，体温检测成了病毒“早发现”的重要手段。校门口的测温装置是利用 ___________强弱来对学生进行体温监测的；监控的镜头当于 ___________镜，当人远离镜头时，他的像将 ___________（选填“变大”“不变”或“变小”）。
【答案】 ①. 红外线 ②. 凸透 ③. 变小
【解析】
【详解】[1]物体在不断地向外辐射红外线，温度越高辐射越强，校门口的测温装置是利用红外线强弱对考生测温的。
[2][3]监控的成像原理与照相机相似，它的镜头相当于一个凸透镜，当u>2f时，成倒立、缩小的实像；当监考员巡查走动远离镜头时，物距变大，像距变小，他的像将变小。
14. 小明利用托盘天平和量杯测量某种液体的密度，部分操作过程如图所示：
（1）如图甲，在调节天平时指针偏向分度盘的右侧，此时应将平衡螺母向__________调；
（2）如图乙所示，利用天平测出量杯和液体的总质量m是__________g；
（3）接着利用量杯测量了液体的体积V，多次改变量杯中液体的质量，得到了几组量杯和液体的总质量以及液体体积的数据，并绘制出了如图丙所示的m-V图像，则液体的密度为__________g/cm³。
【答案】 ①. 左 ②. 82.4 ③. 1
【解析】
【详解】（1）[1]图中显示指针向右偏，根据“右偏左调，左偏右调”的规则，应将平衡螺母向左调。
（2）[2]由图可知，量杯和液体的总质量为
（3）[3]由图丙知，烧杯的质量为
当液体体积
时，烧杯和液体的总质量为
液体的质量为
液体的密度为
15. 用如图所示的滑轮组匀速拉起重3牛的物体，若不考虑动滑轮和绳的重力及摩擦，绳自由端的拉力为 ___________牛；若绳端的实际拉力为2牛，物体在4秒内被匀速提高0.5米，滑轮组的机械效率为 ___________；拉力的功率为 ___________瓦。
【答案】 ①. 1.5 ②. 75% ③. 0.5
【解析】
【详解】[1][2][3]由图可知，绳子的有效股数为2，如果不考虑动滑轮和绳的重力及摩擦力，则
F=0.5G=0.5×3N=1.5N
绳端移动的距离
s=nh=2×0.5m=1m
拉力做的功：
W总=Fs=2N×1m=2J
有用功
W有=Gh=3N×0.5m=1.5J
机械效率
功率
16. 小亮家新买的按摩椅具有电加热功能，如图所示是加热部分的电路简图。已知电源电压为24V，高温挡功率为36W，S为挡位切换开关、电热丝阻值R2=3R1，则电热丝R1的阻值是 ___________Ω，低温挡功率为 ___________W，高温挡1min产生的热量为 ___________J。
【答案】 ①. 16 ②. 9 ③. 2160
【解析】
【详解】[1]由图可知，当开关S接高温挡时，只有R1工作，由可知，R1的阻值
[2][3]根据题意可知，R2的阻值
R2=3R1=3×16Ω=48Ω
由图可知，当开关S接低温挡时，R1、R2串联，根据串联电路的电阻特点可知，低温挡时电路中的总电阻
R=R1+R2=16Ω+48Ω=64Ω
低温挡的电功率
高温挡1min产生的热量
Q=W=P高t=36W×1×60s=2160J
17. 家庭电路中常常用到带开关的五孔插座，如图所示，开关断开时，两个插座都没有电，请尝试画出这种插座的连接电路图。
【答案】
【解析】
【详解】两个插座互不影响，为并联；开关要同时控制二孔插座、三孔插座的通断，开关处于干路。根据安全用电的原则，开关要接在火线与插座之间；二孔插座：左零、右火；三孔插座：左零右火上接地，如图所示：
18. 如图甲所示，将自拍杆看作是一个杠杆，请在图乙杠杆简化图中画出阻力臂l2。
【答案】
【解析】
【详解】图中的O点是支点，从支点O作阻力作用线延长线的垂线段即为阻力臂l2，如下图所示：
三、实验与报完题（共4小题，计22分）
19. 按要求填空。
（1）如图1是某小组探究“水的沸腾”的实验装置图，若实验时水面上方接近于标准大气压，根据此时温度计读数可知，水 ___________（选填“沸腾”或“未沸腾”），烧杯口的盖子的作用是 ___________。
（2）小明利用图2中的实验装置探究光的反射规律，使一束光贴着纸板沿EO方向射到O点，经平面镜反射后，反射光沿OF方向射出；若将入射光沿FO方向射入，发现反射光沿OE方向射出，这说明在反射现象中，___________；现将纸板B沿ON向后折，在纸板B上不能看到反射光，为了说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内，接下来他的操作应该是 ___________。
【答案】 ①. 未沸腾 ②. 防止热量散失，缩短加热时间 ③. 光路是可逆的 ④. 将纸板B沿中间横向剪开，把纸板B的上半部分向后折，发现在纸板B的下半部分有反射光线，上半部分无反射光线
【解析】
【详解】（1）[1][2]该温度计的分度值为1℃，此时温度计的示数为96℃。因为实验时水面上方接近于标准大气压，则此时水的沸点应该接近100℃。所以此时水未沸腾；加盖的作用是防止热量散失，缩短加热时间。
（2）[3][4]若将入射光沿FO方向射入，发现反射光沿OE方向射出，即光线会沿着原来的轨迹反方向射出，说明在光的反射中光路是可逆的；将纸板B沿中间横向剪开，把纸板B的上半部分向后折，发现在纸板B的下半部分有反射光线，上半部分无反射光线，此实验现象说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
20. 为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明利用完全相同的两块木块A、B设计了如图所示的实验。
（1）测量前，发现弹簧测力计指针不在零刻度线上，实验前应该先在 ___________（选填“竖直”或“水平”）方向对弹簧测力计的指针调零；
（2）比较图中 ___________两次实验说明：在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
（3）比较图中丙，丁两次实验，可得出结论：滑动摩擦力的大小与 ___________无关，图丙中木块A、B一起做匀速直线运动时，木块B受到的摩擦力为 ___________N；
（4）小明对实验装置进行了改进，如图戊所示。两个传感器可分别显示拉力和压力的大小，往沙桶中增减沙子的目的是为了探究滑动摩擦力的大小与 ___________的关系；当沙桶中沙子增加时，下列说法正确的是 ___________（填字母）。
A．拉力和压力传感器的示数都增大
B．拉力传感器的示数增大，压力传感器的示数减小
C．拉力和压力传感器的示数都减小
D．拉力传感器的示数减小，压力传感器的示数增大
【答案】 ①. 水平 ②. 甲、乙 ③. 接触面积 ④. 0 ⑤. 压力 ⑥. C
【解析】
【详解】（1）[1]实验时用弹簧测力计必须水平沿方向拉着物块做匀速直线运动，由弹簧测量力在水平方向上使用，故应水平方向调零。
（2）[2]探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系时，根据控制变量法，应控制压力不变，改变接触面的粗糙程度，所以图甲、乙符合条件。
（3）[3]比较图丙、丁两次实验可知，压力和接触面粗糙程度相同，而接触面积不同，测力计示数相同，滑动摩擦力相同，可得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关。
[4]图丙中木块A、B一起做匀速直线运动时，B相对A没有相对运动的趋势，则木块B受到的摩擦力为0N。
（4）[5]小明对实验装置进行了改进，如图戊所示。两个传感器可分别显示拉力和压力的大小。往沙桶中加减沙子，改变了压力，而接触面粗糙程度不变，目的是探究滑动摩擦力的大小与压力的关系。
[6]当沙桶中沙子增加时，绳子对铁块的拉力变大，铁块对长木板的压力变小，因接触面粗糙程度不变，故滑动摩擦变小，铁块受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以拉力也变小，故拉力和压力传感器的示数都减小，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
21. 某小灯泡的额定电流为0.3A，图1是小明测量该灯泡电功率的实验电路（电源电压恒为3V）。
（1）请用笔画线代替导线，将滑动变阻器接入电路，使之接入电路的阻值最大；（ ）
（2）闭合开关进行实验时，若图中导线M发生了断路，则在调节滑片的过程中，会发现电压表的示数为__________V，电流表的示数为__________A；
（3）排除故障后，小明将滑片移至某处时，两电表的示数如图2所示，此时小灯泡的电功率为__________W；
（4）为测量该小灯泡的额定功率，小强设计了如图3所示的实验电路，所用电源电压恒定（未知），R1、R2均为电阻箱（0~999.9Ω）。
①实验步骤如下：
第1步：仅闭合S1，R2调至5Ω时，电流表的示数为0.3A。
第2步：仅闭合S2，R1、R2分别调至6Ω和9Ω时，电流表的示数为0.3A。则小灯泡额定功率为__________W；
②小强对图3中的电路及操作进行了下列调整，其中仍能完成测量的有__________（填字母）。
A．将原实验的第1步和第2步对调 B．将R2换成适当规格的滑动变阻器
C．将R2换成导线 D．将R1换成导线
【答案】 ①. ②. 3 ③. 0 ④. 0.36 ⑤. 0.9 ⑥. ABD
【解析】
【详解】（1）[1]测量灯泡功率的实验中，滑动变阻器与灯泡串联，应“一上一下”连入电路，要使变阻器连入电路阻值最大，应使用距滑片位置最远的下接线柱，如图所示：
（2）[2][3]若M断路，电压表、电流表与滑动变阻器串联，电压表示数为电源电压，因电源由两节干电池提供电压，电压表示数为3 V；电压表在电路中相当于断路，电流表示数为0A。
（3）[4]由题图乙可知，电压表使用0~3 V量程，分度值为0.1 V，灯泡两端电压
电流表使用0~0.6 A量程，分度值为 0.02 A，灯泡中电流
灯泡功率
（4）①[5]仅闭合S2，R1、R2分别调至6Ω和9Ω时，电流表的示数为0.3A，电源电压
仅闭合S1，R2调至5Ω时，电流表的示数为0.3A，灯泡正常发光，R2两端电压
灯泡额定电压
灯泡额定功率
②[6]A．不改变电路构成，闭合开关的顺序不影响对数据的测量，可完成实验，故A符合题意。
B．将R2换成适当规格的滑动变阻器，作用与电阻箱相同，可完成测量，故B符合题意；
C．将R2换成导线，仅闭合S2时，根据电流表示数和R1阻值，可计算出电源电压，调整R1阻值不能改变灯泡两端电压，使其正常发光，不能完成测量，故C不符合题意；
D．将R1换成导线，仅闭合S2时，可根据电流表示数和R2阻值，计算出电源电压，仅闭合S1时，L与R2串联，根据电流表示数和R2阻值，可计算出R2两端电压和灯泡额定电压，可完成测量，故D符合题意。
故选ABD。
22. 如图所示，摆线的长相同，小球A、B的质量，悬线与竖直方向的夹角
（1）图甲、乙中，同时由静止释放A、B两球，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置，这表明两小球在摆动过程中任一时刻速度大小与小球的___________无关；
（2）小强设计用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。小球按图示位置由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，恰好与静止在水平面上的木块C发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止，本实验中通过___________反映小球撞击木块C前的动能大小；
（3）根据乙、丙所示的探究过程，他观察到图丙中木块C撞得更远，可得出结论：质量相同时，小球的___________（选填“速度”、“高度”或“质量”）越大，动能越大；
（4）在探究小球动能与质量的关系时，有同学提议可以在水平面桌面上将同一根弹簧压缩相同的程度，分别弹出质量不同的小球去撞击木块，不考虑小球撞击木块前的阻力的作用，撞击木块时质量不同的小球的动能___________（选填“相等”或“不相等”），速度___________（选填“相等”或“不相等”），因此该方案___________（选填“正确”或“错误”）。
【答案】 ①. 质量 ②. 木块移动的距离 ③. 速度 ④. 相等 ⑤. 不相等 ⑥. 错误
【解析】
【详解】（1）[1]甲、乙两图中，小球的质量不同，由题意知，摆角相同，观察到它们并排摆动且始终相对静止，说明质量不同的两小球的速度在任一时刻始终相同，故说明小球的速度大小与小球的质量无关。
（2）[2]本实验是通过木块移动的距离反映小球撞击木块C前的动能大小，这种研究方法叫转换法。
（3）[3]比较乙、丙可知，两球的质量相同，但丙图中悬线与竖直方向的夹角较大，丙图中小球摆动到竖直位置时水平速度较大，他观察到图丙中木块C撞得更远，根据转换法，可得出结论：小球的速度越大，动能越大。
（4）[4]在水平面桌面上将同一根弹簧压缩相同的程度时，弹簧的弹性势能相同，弹性势能转换成小球的动能，所以不同小球的动能是相等的。
[5]小球的动能与其质量和速度都有关，由于小球的动能不变，改变其质量（不考虑小球撞击木块前的阻力的作用），因而小球的速度也会发生改变，撞击木块时质量不同的小球的速度不相等。
[6]探究小球动能与质量的关系时要控制小球的速度不变，因撞击木块时质量不同的小球的不相等，故该方案错误。
四、综合题（共2小题，计16分）
23. 如图所示，是市面上有一种防溺水手环.将手环系在手臂上，在紧急情况下可以快速打开手环，手环内气瓶的二氧化碳气体会迅速充满气囊，最终使人漂浮于水面。为确保安全，人体浸入水中的体积不能超过人体总体积的五分之四，已知某运动员质量m人=51kg，平均密度ρ人=1.02×103kg/m3，水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg，忽略手环体积和自重，求：
（1）该运动员的体积；
（2）当人体浸入水中体积为人体总体积的五分之四时，该运动员在水中受到的浮力；
（3）人漂浮时，气囊体积至少多大，才能确保运动员的安全。
【答案】（1）0.05m3；（2）400N；（3）0.011m3
【解析】
【详解】解：（1）人的体积为
（2）人在水中排开液体的体积为
该运动员在水中受到的浮力为
（3）人的重力为
因人漂浮浮力等于重力，即
此时排开水的体积为
则气囊的体积为
答：（1）该运动员的体积为0.05m3；
（2）当人体浸入水中体积为人体总体积的五分之四时，该运动员在水中受到的浮力为400N；
（3）人漂浮时，气囊体积至为0.011m3。
24. 小王家准备买空调，他和爸爸挑选了两款不同型号的空调，空调的参数如表所示，制热量表示单位时间内向密闭空间送入热量的多少；制冷量指单位时间内从密闭空间去除热量总和；能效比指空调制冷时，制冷量与制冷功率的比值，表示消耗1000W电功率时制冷量的大小。
根据以上数据，计算下列问题：
（1）从节能的角度考虑，选择能效比 ___________（选填“大”或“小”）的空调更好；
（2）经测量，小王家卧室面积约20m3，高3m，要让卧室温度从35℃降低到25℃，使用KFR﹣35GW空调，最少需要多长时间___________？[c空气=1×103J/（kg•℃），ρ空气=1.3kg/m3，计算结果保留整数]
（3）小王发现，按照商家宣传，通过制冷功率和能效比计算出单位时间消耗的电能要比制冷量多，小王猜想可能是因为制冷过程中有能量损失导致的，若商家宣传的数据均属实，请计算KFR﹣35GW空调的制冷效率是多少___________？（计算结果精确到1%）
（4）请你给小王建议一下买哪款空调，并简述你的理由。___________
【答案】 ①. 大 ②. 223s ③. 85% ④. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]能效比指空调制冷时，制冷量与制冷功率的比值，表示消耗1000W电功率时制冷量的大小。制冷量相同，能效比越高，需要的电功率越小，越节能，所以，从节能的角度考虑，选择能效比大的空调更好。
（2）[2]由得，房间内空气的质量为
空气放出的热量为
使用KFR﹣35GW空调的制冷量为3500W；则需要的时间
（3）能效比为4.2，制冷功率为980W，则理论上的制冷量为
则其效率为
（4）[4]KFR﹣26GW的能效比为5.3，制冷功率为620W，则理论上的制冷量为
则其效率为
故选择KFR﹣35GW空调。电池系统可用能量
72kW•h
电量一里程转换率
16kW•h/100km
充电时间
交流慢充
6h
直流快充
0.6h
空调型号
KFR﹣35GW
KFR﹣26GW
制热功率
1390W
1170W
制热量
4600W
4500W
制冷功率
980W
620W
制冷量
3500W
2650W
价格
2749
2799
能效比
4.2
5.3
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