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2024年云南省昭通市永善县部分学校九年级中考二模物理试题（原卷版+解析版）
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（全卷五个大题，共23个小题，共8页；满分90分，考试用时75分钟）
注意事项：
1.本卷为试题卷。考生必须在答题卡上解题作答。答案应书写在答题卡的相应位置上，在试题卷、草稿纸上作答无效。
2.考试结束后，请将试题卷和答题卡一并交回。
一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）
1. 下列物理量最接近实际的是（ ）
A. 托起两个鸡蛋的力约为500NB. 水分子的直径约为10mm
C. 我国家庭电路的电压约为36VD. 人的正常体温约为37℃
【答案】D
【解析】
【详解】A．托起两个鸡蛋的力约为1N，故A不符合题意；
B．水分子的直径约为10-10m即10-7mm，故B不符合题意；
C．我国家庭电路电压为220V，故C不符合题意；
D．正常情况下，人的体温约为36~37℃左右，故D符合题意。
故选D。
2. 下列光现象在生活生产中的应用，利用了光的直线传播的是（ ）
A. 用放大镜观察物体
B. 用太阳灶烧水
C. 用日晷判断时间
D. 用镜子画脸谱
【答案】C
【解析】
【详解】A．用放大镜观察物体是利用光的折射，故A不符合题意；
B．用太阳灶烧水是利用光的反射，故B不符合题意；
C．用日晷判断时间是利用光的直线传播，故C符合题意；
D．用镜子画脸谱是利用光的反射，故D不符合题意。
故选C。
3. 电给我们的生活带来了极大的便利，但不正确用电也会带来很大的危害，甚至会危及生命。家庭安全用电是每一位公民的必备素养。下列做法中不符合家庭安全用电原则的是（ ）
A. 在家庭电路中安装保险丝或空气开关
B. 在未断开电源开关的情况下更换灯泡
C. 不靠近高压带电体
D. 及时更换达到使用寿命的插座、导线和家用电器
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据安全用电的要求，当电路中电流过大时，保险丝会熔断，空气开关自动断开，切断电路，对用电器起到保护作用，所以在家庭电路中安装保险丝或空气开关，故A正确，不符合题意；
B．为防止触电，更换灯泡和维修电器时应先切断电源，故B错误，符合题意；
C．只要靠近高压带电体就可能会发生高压电弧触电，接触低压带电体也可能触电，对人体造成伤害，故C正确，不符合题意；
D．达到使用寿命的插座、导线和家用电器都可能出现导线绝缘皮破损，使用时容易引发触电或短路，造成安全事故，因此要及时更换，故D正确，不符合题意。
故选B。
4. 下列关于压强知识的运用，说法不正确的是（ ）
A. 甲图中，火车轨道铺在枕木上，通过增大受力面积减小铁轨对地面的压强
B. 乙图中，做托里拆利实验时，玻璃管内顶端混入少量空气会使大气压的测量值变大
C. 丙图中，排水管的U形“反水弯”是一个连通器，起到隔绝下水道异味的作用
D. 丁图中，飞机水平飞行时，机翼上方附近空气的流速大于机翼下方附近空气的流速
【答案】B
【解析】
【详解】A．列车的钢轨要铺在枕木上，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故A正确，不符合题意；
B．实验中玻璃管内水银面的上方是真空，若水银面的上方有少量空气，会对水银柱产生向下的压强，使得测量结果偏小，故B错误，符合题意；
C．排水管的 U 形反水弯是连通器，连通器中装同种液体时，液体静止时，液面相平，可以防止异味，是利用了连通器的原理，故C正确，不符合题意；
D．等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面，由于上表面弯曲，所以机翼上方的流速就大于机翼前方的流速，机翼上方的压强小于机翼下方的压强，这样就产生了作用在机翼上的向上的升力，故D正确，不符合题意。
故选B。
5. 如图所示，小京用水平推力推着购物车在水平地面上做匀速直线运动，下列说法正确的是（ ）
A. 小京对车的水平推力大于车受到的阻力
B. 车受到的支持力与车对地面的压力是一对平衡力
C. 若小京撤去对车的水平推力，车的运动状态将会发生改变
D. 若小京撤去对车的水平推力，小京仍对车做功
【答案】C
【解析】
【详解】A．购物车在水平地面上做匀速直线运动，购物车处于平衡状态。水平推力和阻力是二力平衡关系，应该相等，故A错误；
B．车受到的支持力受力物体是车，车对地面的压力受力物体时是地面，受力物体不同，所以它们不是一对平衡力，故B错误；
C．若小京撤去对车的水平推力，车在阻力作用下会慢慢停下，运动状态发生了改变，故C正确；
D．若小京撤去对车的水平推力，对车没有的力的作用，不再对车做功，故D错误。
故选C。
6. 在体育课上，小康用胳膊将排球向上垫起后，排球上升过程中运动得越来越慢。下列说法中正确的是（ ）
A. 排球在脱离胳膊后能继续上升，是由于排球所受的重力小于排球的惯性
B. 排球在脱离胳膊后的上升过程中，受到方向向上的力
C. 排球在脱离胳膊后的上升过程中，重力势能逐渐减小
D. 排球在脱离胳膊后的上升过程中，动能逐渐减小
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．排球在脱离胳膊后能继续上升，是由于排球具有向上运动的惯性，一切物体都有惯性，故A错误；
B．排球在脱离胳膊后的上升过程中，如果不考虑空气阻力，排球受到方向竖直向下的重力，故B错误；
C．排球在脱离胳膊后的上升过程中，克服重力做功，位置升高，重力势能逐渐增加，故C错误；
D．排球在脱离胳膊后的上升过程中，受重力作用，速度逐渐减小，动能逐渐减小，故D正确。
故选D。
7. 如图所示，国画描绘的美景中蕴含了丰富的物态变化知识。以下分析正确的是（ ）
A. 图甲，湖面上厚厚的冰层是升华形成的
B. 图乙，荷叶上晶莹的露珠是凝固形成的
C. 图丙，山林间的缕缕薄雾是液化形成的
D. 图丁，枝头上的奇景雾凇是熔化形成的
【答案】C
【解析】
【详解】A．冰是水在低温下凝固形成的，故A错误；
B．露珠是水蒸气放热液化形成的，故B错误；
C．雾是小水珠，是水蒸气放热液化形成的，故C正确；
D．雾凇是水蒸气放热凝华形成的小冰晶，故D错误。
故选C。
8. 2023年5月10日，“天舟六号”货运飞船由“长征七号”遥七运载火箭发射成功，进入预定轨道后太阳能帆板顺利展开工作；“天舟六号”顺利完成状态设置后，与空间站“天和”核心舱成功对接，转入组合体飞行段，如图所示；此次，“天舟六号”带去了70kg的新鲜水果等物资，同时为空间站补加了推进剂。下列说法正确的是（ ）
A. 为“天舟六号”提供电能的太阳能帆板，主要是由半导体材料制成的
B. 在组合体飞行段，以“天和”核心舱为参照物“天舟六号”是静止的
C. 水果从地面经“天舟六号”运送到“天和”核心舱，质量会变得很小
D. 使用液氢作为推进剂的燃料，是因为液氢具有热值大和无污染等特点
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．太阳能帆板主要是由硅晶体材料制成的，属于半导体材料，故A正确；
B．在组合体飞行段，以“天和”核心舱为参照物，“天舟六号”的位置没有改变，“天舟六号”是静止的，故B正确；
C．质量是物体的一种属性，与位置无关，水果从地面经“天舟六号”运送到“天和”核心舱，质量不变，故C错误；
D．热值越大的燃料，完全燃烧相同质量时，放出热量越多，由于液态氢热值较大，完全燃烧相同质量的氢和其他燃料，液态氢放出的热量多，有更多的内能转化成机械能，使用液氢作为推进剂的燃料，液氢与氧气反应生成水，产物无污染，故D正确。
故选ABD。
9. 小武用如图所示滑轮组匀速提升500N的重物，10s内物体上升了1m，大滑轮重20N，每个小滑轮重10N，滑轮组的绕绳能承受的最大拉力为200N，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦，下列结论正确的是（ ）
A. 小武用滑轮组对重物做的有用功为520J
B. 小武施加的拉力的功率为52W
C. 使用此滑轮组能匀速提起重为570N的物体
D. 若机械效率为80%，则提升的物重为160N
【答案】BC
【解析】
【详解】A．由题意知，500N的重物上升的高度为h=1m，故由W=Fs可得，对重物做的功为
W有用=Gh=500N×1m=500J
故A错误；
B．由图中可知，动滑轮上有三股绳子承重，故绳子自由端的拉力为
绳子自由端移动的距离为
s=3h=3×1m=3m
故绳子自由端的拉力做的功为
由可得，拉力的功率为
故B正确；
C．由题意可知，滑轮组的绕绳能承受的最大拉力为F大=200N，故由
可得，使用此滑轮组能匀速提起的物体的最大重力为
G大=3F大-G动=3×200N-20N=580N
故可知使用此滑轮组能匀速提起重为570N的物体，故C正确；
D．该滑轮组的机械效率为
若机械效率为80%，解得此时物体的重力为G′=80N，故D错误。
故选BC。
10. 如图所示，电源电压不变，只闭合开关S1后，电流表的示数为0.4A；断开开关，将电流表和电压表的位置互换，再将开关S1、S2均闭合后，电流表的示数为1A，电压表的示数为6V。下列说法正确的是（ ）
A. 电源电压为6V
B. 电阻R2的阻值为15Ω
C. 两表位置互换前后，电阻R1两端的电压之比为2:5
D. 两表位置互换前后，电阻R2的功率之比为9:25
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．电流表和电压表的位置互换后，再将开关S1、S2均闭合，两电阻并联，电压表测量电源电压，电流表测量电阻R1电流，电流表的示数为1A，电压表的示数为6V，则电源电压为6V，电阻R1电流为1A，故A正确；
B．由得，电阻R1电阻为
只闭合开关S1后，两电阻串联，电流表测量电路电流，电流表的示数为0.4A，由得，电阻总电阻为
电阻R2的阻值为
故B错误；
C．由得，两表位置互换前后，电阻R1两端的电压之比为
故C正确；
D．两表位置互换前R2的功率为
两表位置互换后R2的功率为
则两表位置互换前后，电阻R2的功率之比为
故D正确。
故选ACD。
二、填空题（本大题共6小题，11~15题每小题2分，16题4分，共14分）
11. 在2022年北京冬奥会开幕式上，一名小男孩用小号深情演奏《我和我的祖国》如图所示，小男孩吹奏时用手按下不同的按键，是为了改变声音的______（选填声音的特性），开幕式现场附近，禁止车辆鸣笛，是为了从______处控制噪声。
【答案】 ①. 音调 ②. 声源
【解析】
【详解】[1]小男孩吹奏时用手按下不同的按键，改变了小号内空气柱的长度，空气柱的振动频率发生变化，从而改变声音的音调。
[2]开幕式现场附近，禁止车辆鸣笛，是为了从声源处控制噪声。
12. 气凝胶是一种在航天领域广泛使用的新材料，如图所示是某种气凝胶质量与体积的关系图像，则其密度为___________；假设建造一座宇宙空间站需使用气凝胶，则这些气凝胶的质量是___________kg。
【答案】 ①. 4 ②. 1600
【解析】
【详解】[1]根据，及图像上的数据可得
[2] 根据可得，气凝胶的质量为
13. 如图是既能显示时间、天气又能提供WIfi信号的分类垃圾箱。其电子屏幕上的彩色画面是由红、绿、__________三种色光混合而成的，电子屏幕消耗的电能是__________（填“一次”或“二次”）能源。
【答案】 ①. 蓝 ②. 二次
【解析】
【详解】[1]光的三原色是红、绿、蓝，颜料的三原色是红、黄、蓝，电子屏幕上的彩色画面是由红、绿、蓝三种颜色混合而成的。
[2]一次能源是指直接从自然界获得并可以直接使用的能源，如煤、石油、天然气、水能、核能、太阳能等，这些能源通常未经过加工转化。二次能源则是指那些不是直接从自然界获取，需要通过转化或者加工才能得到的能源，如电力、煤气、沼气、蒸汽、焦炭等。所以电能是二次能源。
14. 如图所示的电路，闭合开关S，将滑片P向右移动时，电流表的示数__________，电压表示数与电流表示数的比值__________（两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】 ①. 变小 ②. 变大
【解析】
【详解】[1][2]由图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电流表测电路电流，电压表测滑动变阻器两端电压，当滑片P向右移动时，连入电路中的电阻变大，根据可知，电路中的电流变小，故电流表示数变小；电压表示数与电流表示数的比值即为滑动变阻器的阻值，因为滑片P向右移动时，连入电路中的电阻变大，故电压表示数与电流表示数的比值变大。
15. 不吸水的长方体A固定在体积不计的轻杆下端，位于水平地面上的圆柱形容器内，杆上端固定不动，如图甲所示．现缓慢向容器内注入适量的水，水对容器底部的压强P与注水体积V的变化关系如图乙所示．当P=600Pa时，容器中水的深度为__________cm；若ρA=0.5g/cm3，当注水体积V=880cm3时，杆对A的作用力大小为_________N．
【答案】 ①. 6 ②. 5.2
【解析】
【详解】[1]根据液体压强公式p=ρgh,可得
[2]由图乙，当注水体积为600cm3时，水开始接触物体A，体积为900cm3时，A完全浸没，此时水的压强是2100Pa，由液体压强公式可得此时水的深度
A的高：
hA=h’-h=0.21m-0.06m=0.15m，
容器的底面积：
A浸没在水中水的横截面积
A的横截面积，
SA＝S﹣S′＝100cm2﹣20cm2＝80cm2；
当注水体积V=880cm3时，没有完全浸没A，由p=ρgh可得此时水的深度：
此时物体A受到的浮力：
F浮＝ρ液gV排＝ρ液gS′h″＝1×103kg/m3×10N/kg×0.14×80×10﹣4m3＝11.2N；
已知ρA＝0.5g/cm3，小于水的密度，同体积A的浮力大于重力，
杆对A的作用力大小为
F＝F浮﹣G＝F浮﹣ρAVAg＝11.2N﹣0.5×103kg/m3×10N/kg×15×80×10﹣6m3＝5.2N。
16. 阅读下列短文，回答问题。
太空授课
2021年12月9日，“太空教师”翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站为广大青少年带来了一场精彩的太空科普课。
首先王亚平老师用金属环在水袋中取出一个水膜，再逐渐往水膜中注水，随着水的增多，水膜慢慢变成一个接近完美球体的水球，然后又用注射器往水球中注入一个气泡，令人惊讶的是气泡并没有向上飘，而是老老实实待在水球中，此时可以在水球中同时看到一正一倒的两个像（如图甲）。此次太空授课还展示了浮力消失的实验，王亚平老师把乒乓球压入水中，松手后乒乓球没有上浮，而是悬浮在水中（如图乙）。叶光富老师还演示了太空行走，他使劲挥手抬腿没有成功，反而还飘了起来（如图丙）。
（1）水膜和水球的形成说明分子间存在相互作用的___________（选填“引力”、“斥力”或“引力和斥力”）；
（2）通过简化图丁，可知其中正立的像是光经过1、2这两个透镜形成的像，请你判断1、2这两个透镜是哪种透镜？___________（选填“凸透镜”或“凹透镜”）；
（3）请你根据浮力产生的原因，分析乒乓球压入水中后，乒乓球所受浮力消失的原因：___________；
（4）航天员和空间站一起做匀速圆周运动，空间站中航天员由于失重而飘了起来（如图丙），此时航天员___________（选填“受”或“不受”）地球引力作用。
【答案】 ①. 引力 ②. 凹透镜 ③. 微重力环境，液体对物体上下表面没有压力 ④. 受
【解析】
【详解】（1）[1]通常液体分子间的距离比固体分子间的距离大，因此水膜和水球的形成说明分子间存在相互作用的引力。
（2）[2]水球中间部分被气泡分为了两部分，中间是空气、气泡周围是水，此时是一个中间薄、边缘厚的透镜，则中间部分相当于变成了两个凹透镜的组合，这个时候又出现了一个正立的虚像，所以光经过1、2是凹透镜形成的像。
（3）[3]空间站里由于液体重力消失，液体内部各处压强相同，因而液体对物体上下表面没有压力，也就没有了压力差，因此物体也就不受浮力。
（4）[4]空间站中航天员由于失重而飘了起来，此时空间站中航天员绕地球做圆周运动，则一定受地球的引力作用。
三、作图题（本大题共1小题，共4分）
17. 如图所示，OB是平面镜前的一个物体。请根据平面镜成像特点画出OB在平面镜中成的像。
【答案】
【解析】
【详解】根据平面镜成像特点：等大、等距、垂直、对称、虚像。分别作O、B关于平面镜对称的点O'和B'，分别用虚线连接OO'和BB'，画好垂足符号，再用虚线连接OB'，B'端画上箭头，如图所示：
18. 将一个正在发声的音叉移近悬挂的泡沫塑料小球，当两者接触时，可观察到小球被弹开的现象，如图所示，请画出此时小球的受力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】泡沫塑料小球靠近正在发声的音叉，音叉振动而发声，振动的音叉将小球弹开，此时小球只受竖直向下的重力和沿着悬挂绳向上的拉力，如图所示
四、实验探究题（本大题共4小题，第18题8分，第19题4分，第20题8分，第21题4分，共24分）
19. 【探究名称】探究浮力大小与物体的形状是否有关。
【问题】某同学探究完浮力大小与液体密度和物体排开液体体积的关系后，还想知道浮力大小是否与物体的形状有关。于是，该同学进行了如下探究。
【证据】该同学用一块橡皮泥（不吸水）、一把弹簧测力计、烧杯、水和细线，按如下步骤进行实验。
①如图a所示，用弹簧测力计测出橡皮泥的重力为__________N；
②如图b所示，将橡皮泥捏成实心长方体浸没在水中，读出弹簧测力计的示数；
③如图c所示，将同一块橡皮泥捏成实心圆柱体浸没在水中，读出弹簧测力计的示数；
④如图d所示，将同一块橡皮泥捏成实心球体浸没在水中，读出弹簧测力计的示数。
【解释和交流】
（1）图b中橡皮泥受到的浮力大小为___________N；
（2）由以上实验可知，浮力大小与物体的形状___________；
（3）本实验在其它因素都相同的前提下，只改变物体的形状来进行探究。在物理学中，这种实验探究方法称为___________；
（4）在第④步实验中，将橡皮泥从图d位置向下移动到图e位置时，橡皮泥所受浮力大小___________（选填“变大”、“变小”或“不变”），说明浮力大小与___________无关；
（5）若用刻度尺和弹性较好的橡皮筋来替代弹簧测力计，能否完成本实验的探究？___________（选填“能”或“不能”）；
（6）该同学又进行了如下深入探究：将溢水杯中注满水放在电子秤上，如图乙所示，电子秤示数为m1，将铁球用细线悬挂轻轻放入水中浸没，待杯中水停止外溢时，如图丙所示，电子秤示数为m2，则m2___________m1（选填“>”、“=”或“<”）。
【答案】 ①. 4.0 ②. 2 ③. 无关 ④. 控制变量法 ⑤. 不变 ⑥. 深度 ⑦. 能 ⑧. =
【解析】
【详解】[1]由图a可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数是4.0N，所以橡皮泥的重力为4.0N。
（1）[2]由图b可知，弹簧测力计的示数是2N，橡皮泥受到的浮力
F浮=G-Fb=4N-2N=2N
（2）[3]由实验现象可知，同一块橡皮泥捏成不同形状物体浸没在水中，弹簧测力计的示数相同，由称重法可知浮力相同，说明浮力的大小与物体的形状无关。
（3）[4]探究浮力的大小与物体的形状的关系，保持其它因素都相同，只改变物体的形状，用到控制变量法。
（4）[5][6]在第④步实验中，将橡皮泥从图d位置向下移放到图e位置时，深度增加，排开水的体积不变，由阿基米德原理可知浮力大小不变，说明浮力大小与深度无关。
（5）[7]用刻度尺和弹性较好的橡皮筋来替代弹簧测力计，用橡皮筋吊着橡皮泥浸入水中，记录橡皮筋的长度，比较每次橡皮筋的长度可以知道拉力的大小，从而比较浮力的大小，能完成本实验的探究。
（6）[8]铁球浸没在水中，铁球受到的浮力F浮=G排，物体间力的作用是相互的，铁球给水的压力F=F浮，当铁球浸没在盛满水的溢水杯中，排出水的重力为G排，故电子秤的压力增加了F浮，又减少了G排，因为F=G排，故电子秤受到的压力不变，则有m2=m1。
20. 某实验小组用自制电磁铁探究影响电磁铁磁性强弱的因素。他们用相同的漆包线和铁钉绕制成两个电磁铁A和B，B铁钉上绕有更多匝数的线圈，实验装置如图所示。
（1）如图甲，闭合开关，电磁铁A的钉尖是______极（选填“N”或“S”）；将滑动变阻器的滑片P向右移动，能吸引______的大头针（选填“更多”“不变”或“更少”）；
（2）如图乙，把电磁铁A和B串联，闭合开关，多次移动滑动变阻器的滑片P，发现电磁铁B总能吸引更多的大头针，通过比较，得出的结论是______；
（3）电磁铁在生活中应用广泛，请举一例：______。
【答案】 ①. S ②. 更少 ③. 电流相同时，匝数越多，电磁铁磁性越强 ④. 电铃
【解析】
【详解】（1）[1]由图甲可知，铁钉表面的电流方向向右，根据安培定则可知，钉尾为N极，顶尖为S极。
[2]当滑动变阻器的滑片向右端滑动时，电路中的电阻变大，则电流变小，即由铁钉组成的电磁铁磁性减弱，则吸引的大头针数量会更少。
（2）[3]由图乙可知，电磁铁A和B串联，则电路中的电流相等，因为电磁铁B的线圈匝数多，所以吸引的大头针多，则说明电流相同时，匝数越多，电磁铁磁性越强。
（3）[4]电磁铁在生活中应用广泛，如电铃，电磁起重机等等。
21. 在测量小灯泡电阻的实验中，电源电压恒为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）连接电路过程中，为保护电路，开关要___________；
（2）请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整，要求滑片P置于B端时滑动变阻器接入电路的电阻值最大；____
（3）闭合开关后，发现小灯泡不亮，电压表、电流表示数均较小，接下来的操作是___________，多次改变小灯泡两端的电压，记录电压表、电流表的示数，当小灯泡两端电压为2.5V时，电流表示数如图乙所示，为___________A，此时小灯泡的电阻为___________Ω（结果保留一位小数）；
（4）根据数据绘制I-U图像，如图丙所示，发现此图像不是直线，主要原因是______________；
（5）实验中滑动变阻器的规格可能是___________；
A.10Ω 2A B.20Ω 2A C.50Ω 1.5A
（6）小灯泡逐渐变亮的过程中，电路中电流依次为I1、I2、I3时，小灯泡对应的功率分别为P1、P2、P3。假设小灯泡的电阻保持不变，若I2-I1=I3-I2，则P2-P1___________P3-P2（选填“>”、“=”或“<”）。
【答案】 ①. 断开 ②. ③. 将滑动变阻器的滑片P向A端移动 ④. 0.30 ⑤. 8.3 ⑥. 小灯泡灯丝电阻受温度的影响 ⑦. C ⑧. <
【解析】
【详解】（1）[1]连接电路过程中，为保护电路，开关要处于断开状态。
（2）[2]滑片P置于B端时滑动变阻器接入电路的电阻最大，说明此时滑动变阻器左下部分电阻接入电路，则下面的接线柱应该接在A接线柱上，如图所示：
（3）[3]电压表测量灯泡电压，电流表测量电路电流，此时电压表示数很小，说明灯泡的电压比较小，因为串联分压，那么滑动变阻器的电压较大，电阻越大分压越多，即滑动变阻器的分压太大，滑动变阻器的滑片P应该向阻值减小的一端即A端移动。
[4][5]从甲图中看出，电流表接的是小量程，分度值为0.02A，电流表读数为0.30A，此时灯泡的电阻为
（4）[6]由图象可知，灯丝两端电压越大，通过灯丝的电流越大，灯丝的温度越高，电阻越大；由于灯丝的电阻随温度的升高而增大，通过灯泡的电流与电压不成正比。
（5）[7]当电路电流最小时，电路中接入的总电阻最大，根据图丙可得出最小电流为0.1A，根据欧姆定律可知，此时电路总电阻
再结合灯丝电阻随温度升高而增大的特点，可知电流为0.1A时的小灯泡的电阻小于小灯泡在额定电压下工作时的电阻8.3Ω，由此可得，滑动变阻器阻值应不小于
R滑=45Ω-8.3Ω=36.7Ω
由此可知滑动变阻器的规格应为“50Ω 1.5A”。
故选C。
（5）[7]根据题意可知
P2-P1=I22R-I12R=(I22-I12)R=(I2-I1)(I2+I1)R
P3-P2=I32R-I22R=(I32-I22)R=(I3-I2)(I3+I2)R
因为
I2-I1=I3-I2
又因为灯泡依次变亮时的电流也依次变大，即
I1故
(I2+I1)R<(I3+I2)R
由此得出
P2-P122. 小王和小孙在云大附中物理实验室发现了两个有意思的实验装置。图甲所示的实验常用来说明真空不能传声，图乙所示的实验常用来说明分子之间存在引力。但小王觉得图乙现象也可能是大气压力把两块铅柱挤压在一起使之难以分开。于是小孙利用如图中器材进行以下操作 ____，若出现 ____现象，则说明小王的想法不正确。
【答案】 ①. 将乙装置悬挂在玻璃钟罩内，当逐渐抽出真空罩中的空气 ②. 两块铅柱仍然没有被重物拉开
【解析】
【详解】[1][2]要验证可能是大气压力把两块铅柱挤压在一起使之难以分开。可利用甲图装置进行以下操作：将乙装置悬挂在玻璃钟罩内，当逐渐抽出真空罩中的空气，若两块铅柱仍然没有被重物拉开，则说明它们难以分开是因为它们受到了分子引力，证明小王的想法不正确。
五、综合题（本大题共2小题，每小题9分，共18分）要求：（1）语言表述要简练、准确；（2）写出必要的运算和推理过程；（3）带单位计算；（4）计算结果若有近似，均保留两位小数。
23. 小明家新买来一台容积为80L的天然气热水器。小明学习了热效率的知识后，尝试估测该热水器的热效率，他把“进水量”设置为40L，“出水温度”设置为40℃后，开始加热。当水温达到40℃时，自动停止加热。已知当时自来水的温度是20℃，加热前天然气表的示数，停止加热后变为。（天然气的热值，水的比热容。求：
（1）水箱中水的质量；
（2）水箱中水吸收的热量；
（3）该热水器的热效率。
【答案】（1）40kg；（2）；（3）80%
【解析】
【详解】解：（1）水箱中水的质量
（2）水箱中水吸收的热量
（3）天然气放出的热量
该热水器的热效率
答：（1）水箱中水的质量为40kg；
（2）水箱中水吸收的热量为；
（3）该热水器热效率为80%。
24. 在如图甲所示的电路中，电源电压不变，R的阻值为8Ω，灯泡L的电流随电压变化的关系如图乙所示。闭合开关，灯泡L两端的电压为8V。求：
（1）电源电压；
（2）将图甲中的R换成和L一样的灯泡，10s内一个灯泡消耗的电能；
（3）将图甲中R和L由串联改为并联，整个电路的电功率。
【答案】（1）12V；（2）27J；（3）25.2W
【解析】
【详解】解：（1）由图乙可知，当灯泡两端电压
UL＝8V
此时
IL＝0.5A
根据公式U＝IR可知此时电阻R两端的电压
UR＝IRR＝0.5A×8Ω＝4V
根据串联电路中电压的规律可知电源电压为
U＝UL＋UR＝8V＋4V＝12V
（2）将R换成L后，相当于两个型号规格一样的灯泡串联一起，根据串联电路中电压的规律可知灯泡L两端的电压为
由图乙可知，当灯泡两端的电压为6V时，通过灯泡的电流
I'L＝0.45A
根据公式W=UIt可知一个灯泡10s内消耗的电能为
W'L＝U'LI'Lt＝6V×0.45A×10s＝27J
（3）将电阻R与灯L并联，根据并联电路中电压的规律可知，灯L两端的电压为12V，由图乙可知，当灯L两端的电压为12V 时，通过灯泡的电流为
I2L＝0.6A
由欧姆定律得，通过电阻R的电流为
根据并联电路中电流的规律可知，总电流
I＝I"L＋IR＝0.6A＋1.5A＝2.1A
所以整个电路消耗的电功率为
P总＝UI＝12V×2.1A＝25.2W
答：（1）电源电压为12V；
（2）将图甲中的R换成和L一样的灯泡，10s内一个灯泡消耗的电能为27J；
（3）将图甲中R和L由串联改为并联，整个电路消耗的电功率为25.2W。
备选题
六、实验附加题（每空1分，10分）
25. 小林用带刻度尺的光具座、凸透镜、光屏、蜡烛和火柴等器材“探究凸透镜的成像规律”。
（1）如图甲所示，将一束平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小、最亮的光斑时停止移动光屏，测出该凸透镜的焦距为___________cm；
（2）小林先将烛焰、凸透镜、光屏的中心调节在___________，目的是____________；
（3）在某次实验中，小林将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上如图乙所示的位置，光屏上呈现清晰的像，此像是倒立、___________（选填“放大”、“等大”或“缩小”）的___________（选填“实”或“虚”）像；保持凸透镜的位置不变，将烛焰向远离凸透镜的方向移动适当距离，则应将光屏向___________（选填“远离”或“靠近”）透镜方向移动适当距离，光屏上才能再次呈现清晰的像，且像的大小将变___________（选填“大”或“小”）；
（4）若实验中用手遮住凸透镜的一半，则光屏上___________（选填“能”或“不能”）出现完整的像；
（5）小林借来物理老师的眼镜，将其放在图乙中蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原本清晰的像变模糊了，向右移动光屏，光屏上的像又变清晰了，说明物理老师的眼镜是___________（选填“近视”或“远视”）眼镜；
（6）保持蜡烛位置不变，移动凸透镜至如图丙所示位置，无论怎样移动光屏都在光屏上看不到烛焰的像，则人眼在图中___________（选填“A”或“B”）处能观察到烛焰正立的、放大的像。
【答案】 ①. 10.0 ②. 同一高度 ③. 使烛焰的像呈在光屏的中央 ④. 放大 ⑤. 实 ⑥. 靠近 ⑦. 小 ⑧. 能 ⑨. 近视 ⑩. B
【解析】
【详解】（1）[1]如图甲所示，将一束平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小、最亮的光斑时停止移动光屏，最小、最亮的光斑为焦点，该凸透镜的焦距为
f=50.0cm-40.0cm=10.0cm
（2）[2][3]为了使像呈现在光屏的中心，小林先将蜡烛、凸透镜、光屏的中心调节在同一高度。
（3）[4][5]由图乙可知，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，光屏上呈现清晰像，根据凸透镜成像的规律可知，此像是倒立、放大的实像。
[6]保持凸透镜的位置不变，将烛焰向远离凸透镜的方向移动适当距离，物距变大，像距变小，则应将光屏向靠近透镜方向移动适当距离，光屏上才能再次呈现清晰的像。
[7]凸透镜中，物距大于一倍焦距，成的像是倒立的实像，当物距变大时，像距变小，像变小，即与（3）相比，像的大小将变小。
（4）[8]若实验中用手遮住凸透镜的一半，光线经过剩余的凸透镜仍可以成完整的像。
（5）[9]小林借来物理老师的眼镜，将其放在图乙中蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原本清晰的像变模糊了，向右移动光屏，光屏上的像又变清晰了，说明物理老师的眼镜是近视眼镜，对光线具有发散作用，使像距变大。
（6）[10]保持蜡烛位置不变，移动凸透镜至如图丙所示位置，此时物距小于一倍焦距，成的像是正立的虚像，此时像在折射光线的反向延长线上，人眼在图中B处能观察到烛焰的像。
（全卷五个大题，共23个小题，共8页；满分90分，考试用时75分钟）
注意事项：
1.本卷为试题卷。考生必须在答题卡上解题作答。答案应书写在答题卡的相应位置上，在试题卷、草稿纸上作答无效。
2.考试结束后，请将试题卷和答题卡一并交回。
一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）
1. 下列物理量最接近实际的是（ ）
A. 托起两个鸡蛋的力约为500NB. 水分子的直径约为10mm
C. 我国家庭电路的电压约为36VD. 人的正常体温约为37℃
【答案】D
【解析】
【详解】A．托起两个鸡蛋的力约为1N，故A不符合题意；
B．水分子的直径约为10-10m即10-7mm，故B不符合题意；
C．我国家庭电路电压为220V，故C不符合题意；
D．正常情况下，人的体温约为36~37℃左右，故D符合题意。
故选D。
2. 下列光现象在生活生产中的应用，利用了光的直线传播的是（ ）
A. 用放大镜观察物体
B. 用太阳灶烧水
C. 用日晷判断时间
D. 用镜子画脸谱
【答案】C
【解析】
【详解】A．用放大镜观察物体是利用光的折射，故A不符合题意；
B．用太阳灶烧水是利用光的反射，故B不符合题意；
C．用日晷判断时间是利用光的直线传播，故C符合题意；
D．用镜子画脸谱是利用光的反射，故D不符合题意。
故选C。
3. 电给我们的生活带来了极大的便利，但不正确用电也会带来很大的危害，甚至会危及生命。家庭安全用电是每一位公民的必备素养。下列做法中不符合家庭安全用电原则的是（ ）
A. 在家庭电路中安装保险丝或空气开关
B. 在未断开电源开关的情况下更换灯泡
C. 不靠近高压带电体
D. 及时更换达到使用寿命的插座、导线和家用电器
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据安全用电的要求，当电路中电流过大时，保险丝会熔断，空气开关自动断开，切断电路，对用电器起到保护作用，所以在家庭电路中安装保险丝或空气开关，故A正确，不符合题意；
B．为防止触电，更换灯泡和维修电器时应先切断电源，故B错误，符合题意；
C．只要靠近高压带电体就可能会发生高压电弧触电，接触低压带电体也可能触电，对人体造成伤害，故C正确，不符合题意；
D．达到使用寿命的插座、导线和家用电器都可能出现导线绝缘皮破损，使用时容易引发触电或短路，造成安全事故，因此要及时更换，故D正确，不符合题意。
故选B。
4. 下列关于压强知识的运用，说法不正确的是（ ）
A. 甲图中，火车轨道铺在枕木上，通过增大受力面积减小铁轨对地面的压强
B. 乙图中，做托里拆利实验时，玻璃管内顶端混入少量空气会使大气压的测量值变大
C. 丙图中，排水管的U形“反水弯”是一个连通器，起到隔绝下水道异味的作用
D. 丁图中，飞机水平飞行时，机翼上方附近空气的流速大于机翼下方附近空气的流速
【答案】B
【解析】
【详解】A．列车的钢轨要铺在枕木上，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故A正确，不符合题意；
B．实验中玻璃管内水银面的上方是真空，若水银面的上方有少量空气，会对水银柱产生向下的压强，使得测量结果偏小，故B错误，符合题意；
C．排水管的 U 形反水弯是连通器，连通器中装同种液体时，液体静止时，液面相平，可以防止异味，是利用了连通器的原理，故C正确，不符合题意；
D．等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面，由于上表面弯曲，所以机翼上方的流速就大于机翼前方的流速，机翼上方的压强小于机翼下方的压强，这样就产生了作用在机翼上的向上的升力，故D正确，不符合题意。
故选B。
5. 如图所示，小京用水平推力推着购物车在水平地面上做匀速直线运动，下列说法正确的是（ ）
A. 小京对车的水平推力大于车受到的阻力
B. 车受到的支持力与车对地面的压力是一对平衡力
C. 若小京撤去对车的水平推力，车的运动状态将会发生改变
D. 若小京撤去对车的水平推力，小京仍对车做功
【答案】C
【解析】
【详解】A．购物车在水平地面上做匀速直线运动，购物车处于平衡状态。水平推力和阻力是二力平衡关系，应该相等，故A错误；
B．车受到的支持力受力物体是车，车对地面的压力受力物体时是地面，受力物体不同，所以它们不是一对平衡力，故B错误；
C．若小京撤去对车的水平推力，车在阻力作用下会慢慢停下，运动状态发生了改变，故C正确；
D．若小京撤去对车的水平推力，对车没有的力的作用，不再对车做功，故D错误。
故选C。
6. 在体育课上，小康用胳膊将排球向上垫起后，排球上升过程中运动得越来越慢。下列说法中正确的是（ ）
A. 排球在脱离胳膊后能继续上升，是由于排球所受的重力小于排球的惯性
B. 排球在脱离胳膊后的上升过程中，受到方向向上的力
C. 排球在脱离胳膊后的上升过程中，重力势能逐渐减小
D. 排球在脱离胳膊后的上升过程中，动能逐渐减小
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．排球在脱离胳膊后能继续上升，是由于排球具有向上运动的惯性，一切物体都有惯性，故A错误；
B．排球在脱离胳膊后的上升过程中，如果不考虑空气阻力，排球受到方向竖直向下的重力，故B错误；
C．排球在脱离胳膊后的上升过程中，克服重力做功，位置升高，重力势能逐渐增加，故C错误；
D．排球在脱离胳膊后的上升过程中，受重力作用，速度逐渐减小，动能逐渐减小，故D正确。
故选D。
7. 如图所示，国画描绘的美景中蕴含了丰富的物态变化知识。以下分析正确的是（ ）
A. 图甲，湖面上厚厚的冰层是升华形成的
B. 图乙，荷叶上晶莹的露珠是凝固形成的
C. 图丙，山林间的缕缕薄雾是液化形成的
D. 图丁，枝头上的奇景雾凇是熔化形成的
【答案】C
【解析】
【详解】A．冰是水在低温下凝固形成的，故A错误；
B．露珠是水蒸气放热液化形成的，故B错误；
C．雾是小水珠，是水蒸气放热液化形成的，故C正确；
D．雾凇是水蒸气放热凝华形成的小冰晶，故D错误。
故选C。
8. 2023年5月10日，“天舟六号”货运飞船由“长征七号”遥七运载火箭发射成功，进入预定轨道后太阳能帆板顺利展开工作；“天舟六号”顺利完成状态设置后，与空间站“天和”核心舱成功对接，转入组合体飞行段，如图所示；此次，“天舟六号”带去了70kg的新鲜水果等物资，同时为空间站补加了推进剂。下列说法正确的是（ ）
A. 为“天舟六号”提供电能的太阳能帆板，主要是由半导体材料制成的
B. 在组合体飞行段，以“天和”核心舱为参照物“天舟六号”是静止的
C. 水果从地面经“天舟六号”运送到“天和”核心舱，质量会变得很小
D. 使用液氢作为推进剂的燃料，是因为液氢具有热值大和无污染等特点
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．太阳能帆板主要是由硅晶体材料制成的，属于半导体材料，故A正确；
B．在组合体飞行段，以“天和”核心舱为参照物，“天舟六号”的位置没有改变，“天舟六号”是静止的，故B正确；
C．质量是物体的一种属性，与位置无关，水果从地面经“天舟六号”运送到“天和”核心舱，质量不变，故C错误；
D．热值越大的燃料，完全燃烧相同质量时，放出热量越多，由于液态氢热值较大，完全燃烧相同质量的氢和其他燃料，液态氢放出的热量多，有更多的内能转化成机械能，使用液氢作为推进剂的燃料，液氢与氧气反应生成水，产物无污染，故D正确。
故选ABD。
9. 小武用如图所示滑轮组匀速提升500N的重物，10s内物体上升了1m，大滑轮重20N，每个小滑轮重10N，滑轮组的绕绳能承受的最大拉力为200N，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦，下列结论正确的是（ ）
A. 小武用滑轮组对重物做的有用功为520J
B. 小武施加的拉力的功率为52W
C. 使用此滑轮组能匀速提起重为570N的物体
D. 若机械效率为80%，则提升的物重为160N
【答案】BC
【解析】
【详解】A．由题意知，500N的重物上升的高度为h=1m，故由W=Fs可得，对重物做的功为
W有用=Gh=500N×1m=500J
故A错误；
B．由图中可知，动滑轮上有三股绳子承重，故绳子自由端的拉力为
绳子自由端移动的距离为
s=3h=3×1m=3m
故绳子自由端的拉力做的功为
由可得，拉力的功率为
故B正确；
C．由题意可知，滑轮组的绕绳能承受的最大拉力为F大=200N，故由
可得，使用此滑轮组能匀速提起的物体的最大重力为
G大=3F大-G动=3×200N-20N=580N
故可知使用此滑轮组能匀速提起重为570N的物体，故C正确；
D．该滑轮组的机械效率为
若机械效率为80%，解得此时物体的重力为G′=80N，故D错误。
故选BC。
10. 如图所示，电源电压不变，只闭合开关S1后，电流表的示数为0.4A；断开开关，将电流表和电压表的位置互换，再将开关S1、S2均闭合后，电流表的示数为1A，电压表的示数为6V。下列说法正确的是（ ）
A. 电源电压为6V
B. 电阻R2的阻值为15Ω
C. 两表位置互换前后，电阻R1两端的电压之比为2:5
D. 两表位置互换前后，电阻R2的功率之比为9:25
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．电流表和电压表的位置互换后，再将开关S1、S2均闭合，两电阻并联，电压表测量电源电压，电流表测量电阻R1电流，电流表的示数为1A，电压表的示数为6V，则电源电压为6V，电阻R1电流为1A，故A正确；
B．由得，电阻R1电阻为
只闭合开关S1后，两电阻串联，电流表测量电路电流，电流表的示数为0.4A，由得，电阻总电阻为
电阻R2的阻值为
故B错误；
C．由得，两表位置互换前后，电阻R1两端的电压之比为
故C正确；
D．两表位置互换前R2的功率为
两表位置互换后R2的功率为
则两表位置互换前后，电阻R2的功率之比为
故D正确。
故选ACD。
二、填空题（本大题共6小题，11~15题每小题2分，16题4分，共14分）
11. 在2022年北京冬奥会开幕式上，一名小男孩用小号深情演奏《我和我的祖国》如图所示，小男孩吹奏时用手按下不同的按键，是为了改变声音的______（选填声音的特性），开幕式现场附近，禁止车辆鸣笛，是为了从______处控制噪声。
【答案】 ①. 音调 ②. 声源
【解析】
【详解】[1]小男孩吹奏时用手按下不同的按键，改变了小号内空气柱的长度，空气柱的振动频率发生变化，从而改变声音的音调。
[2]开幕式现场附近，禁止车辆鸣笛，是为了从声源处控制噪声。
12. 气凝胶是一种在航天领域广泛使用的新材料，如图所示是某种气凝胶质量与体积的关系图像，则其密度为___________；假设建造一座宇宙空间站需使用气凝胶，则这些气凝胶的质量是___________kg。
【答案】 ①. 4 ②. 1600
【解析】
【详解】[1]根据，及图像上的数据可得
[2] 根据可得，气凝胶的质量为
13. 如图是既能显示时间、天气又能提供WIfi信号的分类垃圾箱。其电子屏幕上的彩色画面是由红、绿、__________三种色光混合而成的，电子屏幕消耗的电能是__________（填“一次”或“二次”）能源。
【答案】 ①. 蓝 ②. 二次
【解析】
【详解】[1]光的三原色是红、绿、蓝，颜料的三原色是红、黄、蓝，电子屏幕上的彩色画面是由红、绿、蓝三种颜色混合而成的。
[2]一次能源是指直接从自然界获得并可以直接使用的能源，如煤、石油、天然气、水能、核能、太阳能等，这些能源通常未经过加工转化。二次能源则是指那些不是直接从自然界获取，需要通过转化或者加工才能得到的能源，如电力、煤气、沼气、蒸汽、焦炭等。所以电能是二次能源。
14. 如图所示的电路，闭合开关S，将滑片P向右移动时，电流表的示数__________，电压表示数与电流表示数的比值__________（两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】 ①. 变小 ②. 变大
【解析】
【详解】[1][2]由图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电流表测电路电流，电压表测滑动变阻器两端电压，当滑片P向右移动时，连入电路中的电阻变大，根据可知，电路中的电流变小，故电流表示数变小；电压表示数与电流表示数的比值即为滑动变阻器的阻值，因为滑片P向右移动时，连入电路中的电阻变大，故电压表示数与电流表示数的比值变大。
15. 不吸水的长方体A固定在体积不计的轻杆下端，位于水平地面上的圆柱形容器内，杆上端固定不动，如图甲所示．现缓慢向容器内注入适量的水，水对容器底部的压强P与注水体积V的变化关系如图乙所示．当P=600Pa时，容器中水的深度为__________cm；若ρA=0.5g/cm3，当注水体积V=880cm3时，杆对A的作用力大小为_________N．
【答案】 ①. 6 ②. 5.2
【解析】
【详解】[1]根据液体压强公式p=ρgh,可得
[2]由图乙，当注水体积为600cm3时，水开始接触物体A，体积为900cm3时，A完全浸没，此时水的压强是2100Pa，由液体压强公式可得此时水的深度
A的高：
hA=h’-h=0.21m-0.06m=0.15m，
容器的底面积：
A浸没在水中水的横截面积
A的横截面积，
SA＝S﹣S′＝100cm2﹣20cm2＝80cm2；
当注水体积V=880cm3时，没有完全浸没A，由p=ρgh可得此时水的深度：
此时物体A受到的浮力：
F浮＝ρ液gV排＝ρ液gS′h″＝1×103kg/m3×10N/kg×0.14×80×10﹣4m3＝11.2N；
已知ρA＝0.5g/cm3，小于水的密度，同体积A的浮力大于重力，
杆对A的作用力大小为
F＝F浮﹣G＝F浮﹣ρAVAg＝11.2N﹣0.5×103kg/m3×10N/kg×15×80×10﹣6m3＝5.2N。
16. 阅读下列短文，回答问题。
太空授课
2021年12月9日，“太空教师”翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站为广大青少年带来了一场精彩的太空科普课。
首先王亚平老师用金属环在水袋中取出一个水膜，再逐渐往水膜中注水，随着水的增多，水膜慢慢变成一个接近完美球体的水球，然后又用注射器往水球中注入一个气泡，令人惊讶的是气泡并没有向上飘，而是老老实实待在水球中，此时可以在水球中同时看到一正一倒的两个像（如图甲）。此次太空授课还展示了浮力消失的实验，王亚平老师把乒乓球压入水中，松手后乒乓球没有上浮，而是悬浮在水中（如图乙）。叶光富老师还演示了太空行走，他使劲挥手抬腿没有成功，反而还飘了起来（如图丙）。
（1）水膜和水球的形成说明分子间存在相互作用的___________（选填“引力”、“斥力”或“引力和斥力”）；
（2）通过简化图丁，可知其中正立的像是光经过1、2这两个透镜形成的像，请你判断1、2这两个透镜是哪种透镜？___________（选填“凸透镜”或“凹透镜”）；
（3）请你根据浮力产生的原因，分析乒乓球压入水中后，乒乓球所受浮力消失的原因：___________；
（4）航天员和空间站一起做匀速圆周运动，空间站中航天员由于失重而飘了起来（如图丙），此时航天员___________（选填“受”或“不受”）地球引力作用。
【答案】 ①. 引力 ②. 凹透镜 ③. 微重力环境，液体对物体上下表面没有压力 ④. 受
【解析】
【详解】（1）[1]通常液体分子间的距离比固体分子间的距离大，因此水膜和水球的形成说明分子间存在相互作用的引力。
（2）[2]水球中间部分被气泡分为了两部分，中间是空气、气泡周围是水，此时是一个中间薄、边缘厚的透镜，则中间部分相当于变成了两个凹透镜的组合，这个时候又出现了一个正立的虚像，所以光经过1、2是凹透镜形成的像。
（3）[3]空间站里由于液体重力消失，液体内部各处压强相同，因而液体对物体上下表面没有压力，也就没有了压力差，因此物体也就不受浮力。
（4）[4]空间站中航天员由于失重而飘了起来，此时空间站中航天员绕地球做圆周运动，则一定受地球的引力作用。
三、作图题（本大题共1小题，共4分）
17. 如图所示，OB是平面镜前的一个物体。请根据平面镜成像特点画出OB在平面镜中成的像。
【答案】
【解析】
【详解】根据平面镜成像特点：等大、等距、垂直、对称、虚像。分别作O、B关于平面镜对称的点O'和B'，分别用虚线连接OO'和BB'，画好垂足符号，再用虚线连接OB'，B'端画上箭头，如图所示：
18. 将一个正在发声的音叉移近悬挂的泡沫塑料小球，当两者接触时，可观察到小球被弹开的现象，如图所示，请画出此时小球的受力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】泡沫塑料小球靠近正在发声的音叉，音叉振动而发声，振动的音叉将小球弹开，此时小球只受竖直向下的重力和沿着悬挂绳向上的拉力，如图所示
四、实验探究题（本大题共4小题，第18题8分，第19题4分，第20题8分，第21题4分，共24分）
19. 【探究名称】探究浮力大小与物体的形状是否有关。
【问题】某同学探究完浮力大小与液体密度和物体排开液体体积的关系后，还想知道浮力大小是否与物体的形状有关。于是，该同学进行了如下探究。
【证据】该同学用一块橡皮泥（不吸水）、一把弹簧测力计、烧杯、水和细线，按如下步骤进行实验。
①如图a所示，用弹簧测力计测出橡皮泥的重力为__________N；
②如图b所示，将橡皮泥捏成实心长方体浸没在水中，读出弹簧测力计的示数；
③如图c所示，将同一块橡皮泥捏成实心圆柱体浸没在水中，读出弹簧测力计的示数；
④如图d所示，将同一块橡皮泥捏成实心球体浸没在水中，读出弹簧测力计的示数。
【解释和交流】
（1）图b中橡皮泥受到的浮力大小为___________N；
（2）由以上实验可知，浮力大小与物体的形状___________；
（3）本实验在其它因素都相同的前提下，只改变物体的形状来进行探究。在物理学中，这种实验探究方法称为___________；
（4）在第④步实验中，将橡皮泥从图d位置向下移动到图e位置时，橡皮泥所受浮力大小___________（选填“变大”、“变小”或“不变”），说明浮力大小与___________无关；
（5）若用刻度尺和弹性较好的橡皮筋来替代弹簧测力计，能否完成本实验的探究？___________（选填“能”或“不能”）；
（6）该同学又进行了如下深入探究：将溢水杯中注满水放在电子秤上，如图乙所示，电子秤示数为m1，将铁球用细线悬挂轻轻放入水中浸没，待杯中水停止外溢时，如图丙所示，电子秤示数为m2，则m2___________m1（选填“>”、“=”或“<”）。
【答案】 ①. 4.0 ②. 2 ③. 无关 ④. 控制变量法 ⑤. 不变 ⑥. 深度 ⑦. 能 ⑧. =
【解析】
【详解】[1]由图a可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数是4.0N，所以橡皮泥的重力为4.0N。
（1）[2]由图b可知，弹簧测力计的示数是2N，橡皮泥受到的浮力
F浮=G-Fb=4N-2N=2N
（2）[3]由实验现象可知，同一块橡皮泥捏成不同形状物体浸没在水中，弹簧测力计的示数相同，由称重法可知浮力相同，说明浮力的大小与物体的形状无关。
（3）[4]探究浮力的大小与物体的形状的关系，保持其它因素都相同，只改变物体的形状，用到控制变量法。
（4）[5][6]在第④步实验中，将橡皮泥从图d位置向下移放到图e位置时，深度增加，排开水的体积不变，由阿基米德原理可知浮力大小不变，说明浮力大小与深度无关。
（5）[7]用刻度尺和弹性较好的橡皮筋来替代弹簧测力计，用橡皮筋吊着橡皮泥浸入水中，记录橡皮筋的长度，比较每次橡皮筋的长度可以知道拉力的大小，从而比较浮力的大小，能完成本实验的探究。
（6）[8]铁球浸没在水中，铁球受到的浮力F浮=G排，物体间力的作用是相互的，铁球给水的压力F=F浮，当铁球浸没在盛满水的溢水杯中，排出水的重力为G排，故电子秤的压力增加了F浮，又减少了G排，因为F=G排，故电子秤受到的压力不变，则有m2=m1。
20. 某实验小组用自制电磁铁探究影响电磁铁磁性强弱的因素。他们用相同的漆包线和铁钉绕制成两个电磁铁A和B，B铁钉上绕有更多匝数的线圈，实验装置如图所示。
（1）如图甲，闭合开关，电磁铁A的钉尖是______极（选填“N”或“S”）；将滑动变阻器的滑片P向右移动，能吸引______的大头针（选填“更多”“不变”或“更少”）；
（2）如图乙，把电磁铁A和B串联，闭合开关，多次移动滑动变阻器的滑片P，发现电磁铁B总能吸引更多的大头针，通过比较，得出的结论是______；
（3）电磁铁在生活中应用广泛，请举一例：______。
【答案】 ①. S ②. 更少 ③. 电流相同时，匝数越多，电磁铁磁性越强 ④. 电铃
【解析】
【详解】（1）[1]由图甲可知，铁钉表面的电流方向向右，根据安培定则可知，钉尾为N极，顶尖为S极。
[2]当滑动变阻器的滑片向右端滑动时，电路中的电阻变大，则电流变小，即由铁钉组成的电磁铁磁性减弱，则吸引的大头针数量会更少。
（2）[3]由图乙可知，电磁铁A和B串联，则电路中的电流相等，因为电磁铁B的线圈匝数多，所以吸引的大头针多，则说明电流相同时，匝数越多，电磁铁磁性越强。
（3）[4]电磁铁在生活中应用广泛，如电铃，电磁起重机等等。
21. 在测量小灯泡电阻的实验中，电源电压恒为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）连接电路过程中，为保护电路，开关要___________；
（2）请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整，要求滑片P置于B端时滑动变阻器接入电路的电阻值最大；____
（3）闭合开关后，发现小灯泡不亮，电压表、电流表示数均较小，接下来的操作是___________，多次改变小灯泡两端的电压，记录电压表、电流表的示数，当小灯泡两端电压为2.5V时，电流表示数如图乙所示，为___________A，此时小灯泡的电阻为___________Ω（结果保留一位小数）；
（4）根据数据绘制I-U图像，如图丙所示，发现此图像不是直线，主要原因是______________；
（5）实验中滑动变阻器的规格可能是___________；
A.10Ω 2A B.20Ω 2A C.50Ω 1.5A
（6）小灯泡逐渐变亮的过程中，电路中电流依次为I1、I2、I3时，小灯泡对应的功率分别为P1、P2、P3。假设小灯泡的电阻保持不变，若I2-I1=I3-I2，则P2-P1___________P3-P2（选填“>”、“=”或“<”）。
【答案】 ①. 断开 ②. ③. 将滑动变阻器的滑片P向A端移动 ④. 0.30 ⑤. 8.3 ⑥. 小灯泡灯丝电阻受温度的影响 ⑦. C ⑧. <
【解析】
【详解】（1）[1]连接电路过程中，为保护电路，开关要处于断开状态。
（2）[2]滑片P置于B端时滑动变阻器接入电路的电阻最大，说明此时滑动变阻器左下部分电阻接入电路，则下面的接线柱应该接在A接线柱上，如图所示：
（3）[3]电压表测量灯泡电压，电流表测量电路电流，此时电压表示数很小，说明灯泡的电压比较小，因为串联分压，那么滑动变阻器的电压较大，电阻越大分压越多，即滑动变阻器的分压太大，滑动变阻器的滑片P应该向阻值减小的一端即A端移动。
[4][5]从甲图中看出，电流表接的是小量程，分度值为0.02A，电流表读数为0.30A，此时灯泡的电阻为
（4）[6]由图象可知，灯丝两端电压越大，通过灯丝的电流越大，灯丝的温度越高，电阻越大；由于灯丝的电阻随温度的升高而增大，通过灯泡的电流与电压不成正比。
（5）[7]当电路电流最小时，电路中接入的总电阻最大，根据图丙可得出最小电流为0.1A，根据欧姆定律可知，此时电路总电阻
再结合灯丝电阻随温度升高而增大的特点，可知电流为0.1A时的小灯泡的电阻小于小灯泡在额定电压下工作时的电阻8.3Ω，由此可得，滑动变阻器阻值应不小于
R滑=45Ω-8.3Ω=36.7Ω
由此可知滑动变阻器的规格应为“50Ω 1.5A”。
故选C。
（5）[7]根据题意可知
P2-P1=I22R-I12R=(I22-I12)R=(I2-I1)(I2+I1)R
P3-P2=I32R-I22R=(I32-I22)R=(I3-I2)(I3+I2)R
因为
I2-I1=I3-I2
又因为灯泡依次变亮时的电流也依次变大，即
I1
(I2+I1)R<(I3+I2)R
由此得出
P2-P1
【答案】 ①. 将乙装置悬挂在玻璃钟罩内，当逐渐抽出真空罩中的空气 ②. 两块铅柱仍然没有被重物拉开
【解析】
【详解】[1][2]要验证可能是大气压力把两块铅柱挤压在一起使之难以分开。可利用甲图装置进行以下操作：将乙装置悬挂在玻璃钟罩内，当逐渐抽出真空罩中的空气，若两块铅柱仍然没有被重物拉开，则说明它们难以分开是因为它们受到了分子引力，证明小王的想法不正确。
五、综合题（本大题共2小题，每小题9分，共18分）要求：（1）语言表述要简练、准确；（2）写出必要的运算和推理过程；（3）带单位计算；（4）计算结果若有近似，均保留两位小数。
23. 小明家新买来一台容积为80L的天然气热水器。小明学习了热效率的知识后，尝试估测该热水器的热效率，他把“进水量”设置为40L，“出水温度”设置为40℃后，开始加热。当水温达到40℃时，自动停止加热。已知当时自来水的温度是20℃，加热前天然气表的示数，停止加热后变为。（天然气的热值，水的比热容。求：
（1）水箱中水的质量；
（2）水箱中水吸收的热量；
（3）该热水器的热效率。
【答案】（1）40kg；（2）；（3）80%
【解析】
【详解】解：（1）水箱中水的质量
（2）水箱中水吸收的热量
（3）天然气放出的热量
该热水器的热效率
答：（1）水箱中水的质量为40kg；
（2）水箱中水吸收的热量为；
（3）该热水器热效率为80%。
24. 在如图甲所示的电路中，电源电压不变，R的阻值为8Ω，灯泡L的电流随电压变化的关系如图乙所示。闭合开关，灯泡L两端的电压为8V。求：
（1）电源电压；
（2）将图甲中的R换成和L一样的灯泡，10s内一个灯泡消耗的电能；
（3）将图甲中R和L由串联改为并联，整个电路的电功率。
【答案】（1）12V；（2）27J；（3）25.2W
【解析】
【详解】解：（1）由图乙可知，当灯泡两端电压
UL＝8V
此时
IL＝0.5A
根据公式U＝IR可知此时电阻R两端的电压
UR＝IRR＝0.5A×8Ω＝4V
根据串联电路中电压的规律可知电源电压为
U＝UL＋UR＝8V＋4V＝12V
（2）将R换成L后，相当于两个型号规格一样的灯泡串联一起，根据串联电路中电压的规律可知灯泡L两端的电压为
由图乙可知，当灯泡两端的电压为6V时，通过灯泡的电流
I'L＝0.45A
根据公式W=UIt可知一个灯泡10s内消耗的电能为
W'L＝U'LI'Lt＝6V×0.45A×10s＝27J
（3）将电阻R与灯L并联，根据并联电路中电压的规律可知，灯L两端的电压为12V，由图乙可知，当灯L两端的电压为12V 时，通过灯泡的电流为
I2L＝0.6A
由欧姆定律得，通过电阻R的电流为
根据并联电路中电流的规律可知，总电流
I＝I"L＋IR＝0.6A＋1.5A＝2.1A
所以整个电路消耗的电功率为
P总＝UI＝12V×2.1A＝25.2W
答：（1）电源电压为12V；
（2）将图甲中的R换成和L一样的灯泡，10s内一个灯泡消耗的电能为27J；
（3）将图甲中R和L由串联改为并联，整个电路消耗的电功率为25.2W。
备选题
六、实验附加题（每空1分，10分）
25. 小林用带刻度尺的光具座、凸透镜、光屏、蜡烛和火柴等器材“探究凸透镜的成像规律”。
（1）如图甲所示，将一束平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小、最亮的光斑时停止移动光屏，测出该凸透镜的焦距为___________cm；
（2）小林先将烛焰、凸透镜、光屏的中心调节在___________，目的是____________；
（3）在某次实验中，小林将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上如图乙所示的位置，光屏上呈现清晰的像，此像是倒立、___________（选填“放大”、“等大”或“缩小”）的___________（选填“实”或“虚”）像；保持凸透镜的位置不变，将烛焰向远离凸透镜的方向移动适当距离，则应将光屏向___________（选填“远离”或“靠近”）透镜方向移动适当距离，光屏上才能再次呈现清晰的像，且像的大小将变___________（选填“大”或“小”）；
（4）若实验中用手遮住凸透镜的一半，则光屏上___________（选填“能”或“不能”）出现完整的像；
（5）小林借来物理老师的眼镜，将其放在图乙中蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原本清晰的像变模糊了，向右移动光屏，光屏上的像又变清晰了，说明物理老师的眼镜是___________（选填“近视”或“远视”）眼镜；
（6）保持蜡烛位置不变，移动凸透镜至如图丙所示位置，无论怎样移动光屏都在光屏上看不到烛焰的像，则人眼在图中___________（选填“A”或“B”）处能观察到烛焰正立的、放大的像。
【答案】 ①. 10.0 ②. 同一高度 ③. 使烛焰的像呈在光屏的中央 ④. 放大 ⑤. 实 ⑥. 靠近 ⑦. 小 ⑧. 能 ⑨. 近视 ⑩. B
【解析】
【详解】（1）[1]如图甲所示，将一束平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小、最亮的光斑时停止移动光屏，最小、最亮的光斑为焦点，该凸透镜的焦距为
f=50.0cm-40.0cm=10.0cm
（2）[2][3]为了使像呈现在光屏的中心，小林先将蜡烛、凸透镜、光屏的中心调节在同一高度。
（3）[4][5]由图乙可知，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，光屏上呈现清晰像，根据凸透镜成像的规律可知，此像是倒立、放大的实像。
[6]保持凸透镜的位置不变，将烛焰向远离凸透镜的方向移动适当距离，物距变大，像距变小，则应将光屏向靠近透镜方向移动适当距离，光屏上才能再次呈现清晰的像。
[7]凸透镜中，物距大于一倍焦距，成的像是倒立的实像，当物距变大时，像距变小，像变小，即与（3）相比，像的大小将变小。
（4）[8]若实验中用手遮住凸透镜的一半，光线经过剩余的凸透镜仍可以成完整的像。
（5）[9]小林借来物理老师的眼镜，将其放在图乙中蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原本清晰的像变模糊了，向右移动光屏，光屏上的像又变清晰了，说明物理老师的眼镜是近视眼镜，对光线具有发散作用，使像距变大。
（6）[10]保持蜡烛位置不变，移动凸透镜至如图丙所示位置，此时物距小于一倍焦距，成的像是正立的虚像，此时像在折射光线的反向延长线上，人眼在图中B处能观察到烛焰的像。
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