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09，2024年重庆育才中学中考三诊物理试题
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这是一份09，2024年重庆育才中学中考三诊物理试题，共20页。试卷主要包含了5℃，2m/s，则物体升高的速度为等内容，欢迎下载使用。
（全卷共四个大题 满分80分 与化学共用120分钟）
注意事项：
1.试题的答案书写在答题卡上，不得在试题卷上直接作答。
2.作答前认真阅读答题卡上的注意事项。
3.考试结束，由监考人员将试题卷和答题卡一并收回。
4.全卷取g＝10 N/kg，水的密度＝1.0×103 kg /m3.
一、选择题（本题共8个小题，每小题只有一个选项最符合题意，每小题3分，共24分。）
1. 下列物理量最接近生活实际的是（ ）
A. 九年级物理课本的质量约为10kgB. 人体正常体温约为36.5℃
C. 家用电视的额定功率约为1000WD. 中学生使用的2B铅笔长度约为15mm
【答案】B
【解析】
【详解】A．一个鸡蛋的质量为50g，九年级物理课本比一个鸡蛋重一些，九年级物理课本的质量大约为200g左右，故A不符合题意；
B．人体正常体温约为36～37℃左右，故B符合题意；
C．家用电视的额定功率约为100W，故C不符合题意；
D．中学生使用的2B铅笔长度约为15cm，故D不符合题意。
故选B。
2. 如图所示情境中，与日食的形成原理相同的是（ ）
A 非物质文化皮影戏表演
B. 冬奥会大跳台在水中的倒影试卷源自 试卷上新，欢迎访问。C. 透过鱼缸金鱼看起来“变大”了
D. 风雨后天空中出现彩虹
【答案】A
【解析】
【详解】日食是由于光沿直线传播形成的。
A．影子是由于光沿直线传播形成的，故A符合题意；
B．倒影是由于光反射形成的，故B不符合题意；
C．透过鱼缸金鱼看起来“变大”了，是由于光的折射形成的，故C不符合题意；
D．彩虹是由于光的折射形成的色散现象，故D不符合题意。
故选A。
3. 诗人孟郊在《游子吟》中用“谁言寸草心，报得三春晖”来歌颂母爱的伟大，“三春”是春季中的三个月，即孟春、仲春、季春。下列与春相关的物理知识描述正确的是（ ）
A. 孟春，万物复苏冰消雪融，冰雪熔化时会对外放热
B. 仲春，雨后山林中云雾袅袅，雾是由水蒸气液化形成的
C. 仲春，四处花香袭人是因分子间存在相互作用的引力
D. 暮春，柳絮纷飞是因为分子在永不停息地做无规则运动
【答案】B
【解析】
【详解】A．孟春，初春万物复苏、冰消雪融，冰雪熔化时会从周围吸热，故A错误；
B．仲春，雨后山林中云雾袅袅，雾是由空气中的水蒸气液化形成的小水滴，故B正确；
C．仲春，四处花香袭人是因分子在不停地做无规则运动，故C错误；
D．暮春，柳絮纷飞属于机械运动，故D错误。
故选B。
4. 如图所示，关于电与磁，下列描述合理的是（ ）
A. 甲图中，丝绸与玻璃棒摩擦时，正电荷从丝绸转移至玻璃棒
B. 乙图中，闭合开关，导体上下运动时会看到电流表发生明显偏转
C. 丙图中，螺线管上方小磁针静止时a端是N极
D. 丁图中，装置可研究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系
【答案】C
【解析】
【详解】A．甲图中，丝绸与玻璃棒摩擦时，玻璃棒因失去电子而带正正电，丝绸因得到电子而带负电，因此电子从玻璃棒转移至丝绸，故A不符合题意；
B．图中是电磁感应现象，导体棒ab竖直上下运动时，没有切割磁感线，没有产生感应电流，电流表不会摆动，故B不符合题意；
C．由安培定则可知，螺线管的右端为N极，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知，小磁针的a端为N极，故C符合题意；
D．图中两电磁铁的电流相同，匝数不同，研究的是电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，故D不符合题意。
故选C。
5. “春分”是二十四节气之一，春分是玩竖蛋游戏的最佳时光。如图所示当蛋在水平桌面上竖起静止时，下列说法中正确的是（ ）
A. 蛋对桌面的压力就是蛋受到的重力
B. 蛋所受重力与桌面对蛋的支持力在同一直线上
C. 蛋撞击桌面时，蛋壳碎了是因为蛋受到的力比桌面受到的力更大
D. 桌面对蛋支持力和蛋对桌面的压力是一对平衡力
【答案】B
【解析】
【详解】A．鸡蛋所受的重力是由于地球的吸引产生的且作用在鸡蛋上，鸡蛋对桌面的压力是垂直作用在桌面上的力，二者产生的原因不同，是不同性质的力，故A错误；
B．鸡蛋受到的重力和桌面对鸡蛋的支持力是一对平衡力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，故B正确；
C．蛋撞击桌面时，鸡蛋对桌面的力与桌面对鸡蛋的力是一对相互作用力，因此大小相等，故C错误；
D．鸡蛋对桌面的压力和桌面对鸡蛋的支持力作用在同一直线上，作用在不同物体上，且大小相等，方向相反，是一对相互作用力，故D错误。
故选B。
6. 如图甲是小庆设计的穿戴式“智能体温计”，其电路图如图乙。图乙中电表（电流表或电压表）示数大小可反映温度高低，热敏电阻R1的阻值随温度的升高而增大，用定值电阻R2保护电路。下列分析合理的是（ ）
A. 电表示数增大表明人体体温在升高B. 该电路中的电表是电流表
C. 体温降低时电路消耗的电功率变小D. 体温升高时经过R2的电流变大
【答案】A
【解析】
【详解】AB．根据电表的连接方式可知，该电表是电压表，则电路为R1、R2串联，电压表测R1两端电压，当温度升高时，R1电阻变大，根据串联分压原理可知，电表的示数变大，故A符合题意，B不符合题意；
C．体温降低时R1电阻变小，电路中电流变大，由可知，电路中消耗的电功率变大，故C不符合题意；
D．体温升高时R1的阻值变大，电路中总电阻变大，由可知，电路中电流减小，则经过R2的电流变小，故D不符合题意。
故选A。
7. 如图所示，小潘用动滑轮将重为8N的物体匀速提升，绳子自由端移动的速度为0.2m/s，动滑轮的重力为2N，忽略绳重和摩擦。下列说法正确的是（ ）
A. 经过5s，物体被提升1m
B. 经过5s，小潘做的有用功为5J
C. 小潘对绳子的拉力F大小为4N
D. 此过程中该动滑轮的机械效率为80%
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图可知动滑轮上绳子的有效股数为n=2，绳子自由端移动的速度为0.2m/s，则物体升高的速度为
经过5s物体被提升的高度为
h=vt=0.1m/s×5s=0.5m
故A错误；
B．经过5s小潘做的有用功为
W有用=Gh=8N×0.5m=4J
故B错误；
C．不计绳重和摩擦，小潘对绳子的拉力为
故C错误；
D．绳子移动的距离为
s=2h=2×0.5m=1m
拉力做的总功为
W总=Fs=5N×1m=5J
此过程中该动滑轮的机械效率
故D正确。
故选D。
8. 如图甲所示的电路，电源电压不变，L是标有“4V”字样的灯泡，定值电阻R0的阻值为90Ω，变阻器R标有“？Ω，1A”，两个电流表的量程均为0~0.6A，电压表的量程为0~15V，图乙是L的电流随其电压变化的图像。当S闭合，S1、S2断开，且R连入电路阻值为总阻值的时，L恰好正常发光，电压表示数为5V。继续滑动滑片，下列计算正确的是（ ）
A. R的最大阻值为10Ω
B. 当L功率为其额定功率的一半时，R接入的阻值为28Ω
C. 为保证电路安全，R的电阻取值范围为7Ω~40Ω
D. 当S、S1、S2都闭合，为保证电路安全，R的功率最大范围为2.025W~4.5W
【答案】D
【解析】
【详解】A．当S闭合，S1、S2断开，且R连入电路阻值为总阻值的时，此时滑动变阻器R与小灯泡L串联，电压表V测滑动变阻器两端电压，电流表A测电路电流，由题意可知，此时滑动变阻器两端电压为
U滑=5V
此时小灯泡正常发光，由题意可知，小灯泡两端电压为
UL=4V
由串联电路的电压规律可得，电源电压为
由图乙可知当小灯泡电压为4V时，电流为0.5A，故此时滑动变阻器接入电阻为
故R的最大阻值为
故A错误；
B．由A中分析可知L额定功率为
当L功率为其额定功率的一半时，即为1W时，由乙图知道，此时灯泡两端的电压为2.5V，电路中的电流为0.4A，根据串联电路的电压规律知道，此时滑动变阻器两端的电压为
由欧姆定律知道，此时滑动变阻器接入电路的电阻为
故B错误；
C．两个电流表的量程均为0~0.6A，根据欧姆定律可知，当流过小灯泡所在支路的电流最大时，R的接入电阻最小，而小灯泡的额定电流为0.5A，故该支路的最大电流为0.5A，由A中分析可知，此时R的接入电阻为10Ω，而R的最大阻值为40Ω，故为保证电路安全，R的电阻取值范围为10Ω~40Ω，故C错误；
D．当S、S1、S2都闭合，由电路图可知，此时滑动变阻器R与定值电阻R0并联，小灯泡被短路，电流表A1测流过定值电阻的电流，电流表A测干路总电流，电压表V测电源电压，当滑动变阻器接入电路中的阻值最大时，此时流过滑动变阻器的最小电流为
此时流过定值电阻的电流为
此时电路中的最小电流为
因电流表的最大量程为0.6A，可知干路电流最大为Imax=0.6A，故可知滑动变阻器允许通过的最大电流为
由P=UI可得，滑动变阻器消耗的最小功率为
滑动变阻器消耗的最小功率为
故D正确。
故选D。
二、填空作图题（本题共6个小题，第14小题作图2分，其余每空1分，共12分。）
9. 为纪念德国物理学家欧姆的重要贡献，将他的名字作为________的单位。常见的材料有导体或绝缘体，比如试电笔笔尾的金属体，通常情况下属于________。
【答案】 ①. 电阻 ②. 导体
【解析】
【详解】[1]为纪念德国物理学家欧姆的重要贡献，将他的名字作为电阻的单位。
[2]物理中将容易导电的物体称为导体，常见的导体有人体、大地、石墨、金属等；试电笔笔尾的金属体，通常情况下属于导体。
10. AI助手已经应用在生活中，我们给AI助手发送语音指令，这说明声音可以传递________（选填“信息”或“能量”）；AI助手能识别出主人的声音，是因为不同人发出声音的________不同。
【答案】 ①. 信息 ②. 音色
【解析】
【详解】[1]声音可以传递信息和能力，因此给AI助手发送的语音指令是说明声音可以传递信息。
[2]不同发声体发出的声音音色不同，能识别出主人的声音，这是因为每个人发声的音色不同。
11. 小颖家安装了太阳能电池板，发电功率为1.8×103W。若只用来给水加热，在标准大气压下，将1kg初温为40℃的水加热至沸腾，水吸收的热量为________J；若加热过程的热效率为50%，则该过程所需时间为________s。【c水=4.2╳103J/（kg·℃）】
【答案】 ①. 2.52×105 ②. 280
【解析】
【详解】[1]将1kg初温为40℃的水加热至沸腾，水吸收的热量为
[2]太阳能电池板将太阳能转化成电能，转化效率为50%，则需要的电能为
该过程所需时间为
12. 如图所示的电路中，电源电压恒为 9V，定值电阻R0为 50Ω，滑动变阻器的最大阻值为50Ω，小灯泡标有“6V”字样，不考虑灯丝电阻变化。若开关S、S1、S2都闭合，当滑片P在b端时，电流表示数为______A。若开关S闭合，S1、S2都断开，当滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω时，电流表的示数为0.3A，则小灯泡的额定电功率是______W。
【答案】 ①. 0.36 ②. 3.6
【解析】
【详解】[1]由图得，若开关S、S1、S2都闭合，当滑片P在b端时，灯泡短路，滑动变阻器的最大电阻与定值电阻R0并联，电流表测量干路电流，示数为
[2]若开关S闭合，S1、S2都断开，定值电阻R0断路，变阻器与灯泡串联，电流表测量电路电流，当滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω时，电流表的示数为0.3A，由欧姆定律得，此时电路的总电阻为
灯泡的电阻为
不考虑灯丝电阻变化,小灯泡的额定电功率是
13. 地面上某圆柱形容器内装有水，容器底面积为40cm2，将物体b放入容器内，物体所处状态如图甲所示，容器对地面的压力为5N；使用杠杆提起物体b，如图乙，OA︰OB=1︰2，当杠杆A端挂质量为ma的物体a时，杠杆在水平位置恰好平衡，物体b刚好有1/2体积露出水面，此时容器对地面的压力为2.6N，容器内液面下降了0.5cm。则物体b的体积Vb=______cm3，物体a的质量ma=______kg。
【答案】 ①. 40 ②. 0.48
【解析】
【详解】[1]b露出水面时液面下降，则露出水面的体积
∆V=S∆h=40cm2×0.5m=20cm3
b物体的体积
Vb=2∆V=2×20cm3=40cm3
[2]b物体水面以下的部分为排开液体的体积，此时受到的浮力
对物体b进行受力分析可知物体收到向上的浮力、向上的拉力、向下的重力，拉力
Fb=F压1-F压2=5N-2.6N=2.4N
根据杠杆平衡条件可知
Fa·OA=Fb·OB
整理得
物体A的质量
14. 如图所示，一束光从水中斜射到空气中，请画出折射光线的大致方向．
（ ）
【答案】
【解析】
【详解】首先过入射点画出法线，然后根据折射光线、入射光线分居法线两侧，在法线的右侧空气中画出折射光线，注意折射角大于入射角，如图所示：
15. 如图，一个物块静止在斜面上，请画出物块受到摩擦力（作用点画在重心上）。
【答案】
【解析】
【详解】物块静止在斜面上，有向下运动趋势，所以物块受到的摩擦力沿斜面向上，作用点为物块的重心O，故过O点沿斜面向上画有向线段，标f表示摩擦力，作图如下：
三、实验探究题（本题共3个小题，15小题6分，16小题8分，17小题8分，共22分。）
16. 小明用图甲所示的装置探究水的沸腾特点，根据实验数据画出了如图乙水的温度随时间变化的图像。甲图中给烧杯加盖的目的是________________，观察气泡可判断图甲中水处于图乙中的________（选填“AB”或“BC”）阶段，由图乙可知水的沸点是________℃。
【答案】 ①. 减少热量散失 ②. BC ③. 98
【解析】
【详解】（1）[1]在烧杯上加盖可以减少热量散失，缩短水加热到沸腾的时间，更快完成实验，得出结论。
（2）[2]水沸腾时，整个容器内的水温都达到沸点，气泡上升过程中，不断有水汽化成水蒸气，进入气泡，同时气泡所受水压减小，气泡不断增大，所以图甲是水沸腾时的状态。水沸腾时吸热，但温度不变，此时对应的是图乙中的BC段。
（3）[3]水沸腾时吸热，但温度不变，根据图乙可知水的沸点是98℃。
17. 小红用如图所示的光具座探究“凸透镜成像规律”。在图示位置时，物距是________cm，若此时光屏上恰好成烛焰清晰的像，这个像是倒立、________（填“放大”“等大”“缩小”）的实像；若此时一只飞虫落到凸透镜表面上，则光屏上出现________（选填“飞虫的像”或“烛焰的像”）；
【答案】 ①. 30.0 ②. 缩小 ③. 烛焰的像
【解析】
【详解】[1]物体到透镜中心的距离叫物距，由图可知，此时物距为
u=50.0cm-20.0cm=30.0cm
[2]当物距为30cm时，光屏上恰好成烛焰清晰的像，由图可知，此时像距为
v=65.0cm-50.0cm=15.0cm
根据凸透镜成像规律可知，此时像是倒立、缩小的实像。
[3]飞虫落在透镜上后，整个物体发出的光虽有一小部分被挡住，但大部分光通过凸透镜而会聚成像，因此，像与原来相同，大小不变，光屏上出现烛焰的像，由于透镜的一小部分被挡住，因此折射出的光线与原来相比减少了，像的亮度会变暗。
18. 瑶瑶用图甲所示器材测量小灯泡的电阻。待测小灯泡L的额定电压为2.8V，电源为两节干电池，滑动变阻器R的规格为“20Ω 1A”。
（1）请你用笔画线代替导线，在图甲中把电路连接完整（滑片向右移动，灯泡变亮）______________；
（2）瑶瑶连接好电路中的最后一根线，灯泡就发出了微弱的光，瑶瑶反思自己实验操作中存在的不足是________________，继续实验，又发现无论怎样移动滑片，灯泡两端电压都无法达到额定电压，接下来应该________；
A.更换最大阻值更小的滑动变阻器 B.更换两节新干电池 C.重新连接电路
（3）处理问题后正确操作，当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，小灯泡的电阻为________Ω；
（4）瑶瑶进行了三次实验，将三次不同电压下的电阻求平均值，以减小误差，同组的明明指出瑶瑶的做法不合理，因为灯丝电阻随温度的升高而________；
（5）小灯泡用久了，钨丝会变细，在额定电压下，小灯泡实际功率________（选填“大于”、“小于”或“等于”）额定功率；
（6）明明的器材如下：L1“2.2V 0.25A”和L2“2.8V 0.25A”（I-U图像如图丙）、电压为整数且不变的电源、最大阻值未知的滑动变阻器、开关。他选其中某一灯泡与余下元件串联，再在某位置并联一个电压表，电路连接好后闭合开关，电压表示数如图丁所示；移动滑片至某点，小灯泡正常发光，移动过程电压表指针向左偏转了6小格。则电压表并联在___________两端，滑动变阻器的最大阻值为______Ω。
【答案】 ①. ②. 连接电路时，未断开开关 ③. B ④. 10 ⑤. 增大 ⑥. 小于 ⑦. 滑动变阻器 ⑧. 14
【解析】
【详解】（1）[1]滑片向右移动时，灯泡变亮，表明电路中电流变大，即接入电阻变小，所以滑动变阻器下端应接入右端的接线柱，如下图
（2）[2]瑶瑶连接好电路中的最后一根线，灯泡就发出了微弱的光，说明接好电路中的最后一根线时电路已处于通路，故实验操作中存在的不足是连接电路时，未断开开关。
[3]如果发现无论怎样移动滑片，灯泡两端电压无法达到额定电压，可能是电源电压太低了，所以接下来应该更换两节新干电池，滑动变阻器的阻值可以调到很小，不需要换阻值更小的电阻，且电路连接并没有错误，不需要重新连接。
故选B。
（3）[4]电流表示数如图乙所示，电流表接入的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，所以小灯泡的额定电流为0.28A，小灯泡L的额定电压为2.8V，故小灯泡的电阻为
（4）[5]由图乙可知灯丝电阻随温度的升高而增大，不同功率下灯丝的电阻不相同，求平均值没有意义，故瑶瑶的做法不合理。
（5）[6]电阻大小与导体的横截面积有关，小灯泡用久了，钨丝会变细，电阻将变大，根据，在2.8V电压下，小灯泡实际功率小于额定功率。
（6）[7]开关闭合时，变阻器滑片P在最大阻值处，闭合开关，移动变阻器滑片P至某位置，则滑动变阻器接入的电阻变小了，滑动变阻器与小灯泡串联，电路总电阻减小，电流增大，小灯泡两端电压增大，而此过程中电压表指针向左偏转了6小格，即示数变小了，根据串联电路分压的规律，此时电压表应显示的为滑动变阻器两端的电压，故电压表并联在滑动变阻器两端。
[8]如果电压表接入的量程为0~3V，分度值为0.1V，则图中读数为2.8V，电压表指针向左偏转了6小格，则滑动变阻器两端的电压读数为2.2V，此时小灯泡正常发光，如果此时灯泡为“2.2V 0.25A”，则电源电压为
由于电源电压为整数，故不符合电源电压的值。如果此时灯泡为“2.8V 0.25A”，则电源电压为
符合电源电压的值。同理，如果电压表接入的量程为0~15V，分度值为0.5V，则图中读数为14V，电压表指针向左偏转了6小格，则读数为11V，此时小灯泡正常发光，如果此时灯泡为“2.2V 0.25A”，则电源电压为
不符合电源电压的值。如果此时灯泡为“2.8V 0.25A”，则电源电压为
不符合电源电压的值。综上所述，电源电压为5V，灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压读数为2.2V，电流为0.25A，小灯泡为L2，故开关闭合时滑动变阻器两端电压为2.8V，此时滑动变阻器阻值最大，小灯泡两端电压为2.2V，由图丙可知此时电路电流为0.2A，故滑动变阻器最大阻值为
19. 小陈用图的装置做“测量物质的密度”实验：
（1）把天平放在________桌面上，游码移到标尺左端________________处后，向右调节平衡螺母，天平横梁才平衡，说明调节平衡螺母前天平横梁________端下沉；
（2）如图甲用天平测出小石块的质量为________g；
（3）将小石块放入装有40mL水的量筒中，水面上升到图乙所示位置，则小石块的体积为_____cm3，由以上数据可知，小石块的密度为________kg/m3；
（4）小琪用量筒和空瓶同样测量出另一个小石块的密度：
①将空瓶放入盛有适量水的量筒内，稳定后水面对应的示数为V1，如图丙所示；
②将小石块放入瓶中，稳定后水面对应的示数为V2，如图丁所示；
③将小石块从瓶中取出放入量筒内，稳定后水面对应的示数为V3，如图戊所示。则小石块的密度ρ=________（用V1、 V2 、V3和ρ水表示）。若在第③步中，有少量水溅在液面上方的量筒壁上，则会导致所测小石块的密度________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
【答案】 ①. 水平 ②. 零刻度线 ③. 左 ④. 61.6 ⑤. 22 ⑥. 2.8×103 ⑦. ⑧. 偏大
【解析】
【详解】（1）[1][2][3]天平调节平衡的原则是：左偏右调，右偏左调；把天平放在水平桌面上，游码放在标尺左端的零刻度线处，再将平衡螺母向右调节可使天平平衡，说明调节平衡螺母之前天平横梁左端下沉。
（2）[4]由图甲可知，小石块的质量
m=50g+10g+1.6g=61.6g
（3）[5][6]图乙可知，小石块和水的总体积是62mL，小石块的体积
V=62mL-40mL=22mL=22cm3
小石块的密度
（4）[7]将小矿石放入瓶中，稳定后水面位置为V2，此时空瓶和小矿石处于漂浮状态，根据物体浮沉条件和阿基米德原理可知，漂浮时受到的浮力等于自身的重力，多排开的水的重力为小矿石的重力；所以小矿石的重力为
G=ΔF浮=ρ水g(V2-V1)
小矿石的质量为
将小矿石从瓶中取出放入量筒内，稳定后水面位置为V3，小矿石的体积为
V=V3-V1
小矿石密度
[8]若将小石块从瓶中取出放入量筒内，有少量水溅在液面上方的量筒壁上，则会导致所测小石块的体积偏小，根据可知，所测密度偏大。
四、论述计算题（本题共3个小题，18小题6分，19小题8分，20小题8分，共22分。解题应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不能得分。）
20. 某型号的纯电动汽车和乘客的总质量为2×103kg，汽车匀速直线行驶时受到的阻力为汽车总重的0.12倍。求：
（1）电动汽车和乘客受到的总重力；
（2）该电动汽车匀速直线行驶1km时，牵引力做的功。
【答案】（1）2×104N；（2）2.4×106J
【解析】
【详解】解：（1）电动汽车和乘客受到的总重力
（2）汽车匀速直线行驶时受到的阻力为
汽车匀速直线行驶时受到的阻力与牵引力是一对平衡力，故牵引力为F=f，牵引力做的功为
答：（1）电动汽车和乘客受到的总重力为2×104N；
（2）该电动汽车匀速直线行驶1km时，牵引力做的功为2.4×106J。
21. 在一个柱形容器底部放一个边长为10cm的正方体物块，然后以100cm3/s的加水速度向容器中加水，并绘制了水对容器底的压强和加水时间t的图像，如图15，（ρ水=1.0×103kg/m3）求：
（1）t=8s时，容器内水的深度；
（2）物体的密度；
（3）加水22s时，水对容器底的压力。
【答案】（1）0.08m；（2）0.8×103kg/m3；（3）30N
【解析】
【详解】解：（1）由图可知，t=8s时，水对容器底的压强为800Pa，则容器内水的深度
（2）由图可知，前8s，正方体物块处于沉底状态，随着水的增多受到的浮力越来越大，8~22s，正方体物块处于漂浮状态，受到的浮力不变，22s后，容器水满，因此根据浮与沉的条件和浮力产生的原因可知
正方体的质量为
物体的密度
（3）由题意知，正方体物块与容器之间的面积为
容器的底面积为
加水22s时，加水的总体积
V总=22s×100cm3/s=2200cm3
此时正方体物块下水的高度为
水对容器底的压力
答：（1）t=8s时，容器内水的深度为0.08m；
（2）物体密度为0.8×103kg/m3；
（3）加水22s时，水对容器底的压力为30N。
22. 小育想设计一款有两个档位的加热器模型，且每个档位的功率都能实现在某个范围内可调。如图16甲所示，DF是电阻均匀的电热丝，铭牌标注为“20Ω 6A”，P是能够在电阻丝上左右滑动且阻值不计的滑片。小育设计的电路图如图16乙所示，已知电源电压为12V，电流表的量程为0~3A。在保证电流表有示数且电路安全的前提下，进行如下操作：
（1）将电热丝两端D、E点分别与电路中的B、C接线柱相连接时，此时为低档位。闭合开关，滑动滑片，求电流表的示数变化范围；
（2）小育尝试让E点与C点相连接，电热丝D、F两端均与电路中B接线柱连接。闭合开关后，移动滑片P，让滑片P左右两侧电阻相等，求电热丝在10s内产生的热量；
（3）小育希望电热丝处于高档位时，可调的范围尽可能广。他连接好C点与E点后，反复尝试各种连接方式，最终完成设计。闭合开关，滑动滑片过程中，求电热丝处于高档位时可调出的最大功率。
【答案】（1）0.6A~3A；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）当电阻全部连入电路时，电路电流最小，即
.
当电阻变小时，电路电流增大，电流表的量程为0~3A，故电路电流最大为
故电流表的示数变化范围为0.6A~3A。
（2）此时R左与R右并联，且R左=R右，电流表测干路电流，即
干路电流为
电热丝在10s内产生的热量为
.
（3）由于电源电压不变，根据可知，当干路电流最大时，电热丝功率最大，由于R左与R右并联，可得干路电流为
根据数学知识可知，当，即时，可得最小值，当与差值最大时，根据欧姆定律，即与差值最大时，可得最大值，而电热丝通过的最大电流为6A，故当一条支路电流达到6A时，电热丝可得到最大功率，而电流表的量程为3A，则电流表与另一支路串联，设计图如下
当时
可得
故
.
干路最大电流为
电热丝处于高档位时可调出的最大功率为
答：（1）电流表的示数变化范围0.6A~3A；
（2）电热丝在10s内产生的热量为；
（3）热丝处于高档位时可调出的最大功率为。
（全卷共四个大题 满分80分 与化学共用120分钟）
注意事项：
1.试题的答案书写在答题卡上，不得在试题卷上直接作答。
2.作答前认真阅读答题卡上的注意事项。
3.考试结束，由监考人员将试题卷和答题卡一并收回。
4.全卷取g＝10 N/kg，水的密度＝1.0×103 kg /m3.
一、选择题（本题共8个小题，每小题只有一个选项最符合题意，每小题3分，共24分。）
1. 下列物理量最接近生活实际的是（ ）
A. 九年级物理课本的质量约为10kgB. 人体正常体温约为36.5℃
C. 家用电视的额定功率约为1000WD. 中学生使用的2B铅笔长度约为15mm
【答案】B
【解析】
【详解】A．一个鸡蛋的质量为50g，九年级物理课本比一个鸡蛋重一些，九年级物理课本的质量大约为200g左右，故A不符合题意；
B．人体正常体温约为36～37℃左右，故B符合题意；
C．家用电视的额定功率约为100W，故C不符合题意；
D．中学生使用的2B铅笔长度约为15cm，故D不符合题意。
故选B。
2. 如图所示情境中，与日食的形成原理相同的是（ ）
A 非物质文化皮影戏表演
B. 冬奥会大跳台在水中的倒影试卷源自 试卷上新，欢迎访问。C. 透过鱼缸金鱼看起来“变大”了
D. 风雨后天空中出现彩虹
【答案】A
【解析】
【详解】日食是由于光沿直线传播形成的。
A．影子是由于光沿直线传播形成的，故A符合题意；
B．倒影是由于光反射形成的，故B不符合题意；
C．透过鱼缸金鱼看起来“变大”了，是由于光的折射形成的，故C不符合题意；
D．彩虹是由于光的折射形成的色散现象，故D不符合题意。
故选A。
3. 诗人孟郊在《游子吟》中用“谁言寸草心，报得三春晖”来歌颂母爱的伟大，“三春”是春季中的三个月，即孟春、仲春、季春。下列与春相关的物理知识描述正确的是（ ）
A. 孟春，万物复苏冰消雪融，冰雪熔化时会对外放热
B. 仲春，雨后山林中云雾袅袅，雾是由水蒸气液化形成的
C. 仲春，四处花香袭人是因分子间存在相互作用的引力
D. 暮春，柳絮纷飞是因为分子在永不停息地做无规则运动
【答案】B
【解析】
【详解】A．孟春，初春万物复苏、冰消雪融，冰雪熔化时会从周围吸热，故A错误；
B．仲春，雨后山林中云雾袅袅，雾是由空气中的水蒸气液化形成的小水滴，故B正确；
C．仲春，四处花香袭人是因分子在不停地做无规则运动，故C错误；
D．暮春，柳絮纷飞属于机械运动，故D错误。
故选B。
4. 如图所示，关于电与磁，下列描述合理的是（ ）
A. 甲图中，丝绸与玻璃棒摩擦时，正电荷从丝绸转移至玻璃棒
B. 乙图中，闭合开关，导体上下运动时会看到电流表发生明显偏转
C. 丙图中，螺线管上方小磁针静止时a端是N极
D. 丁图中，装置可研究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系
【答案】C
【解析】
【详解】A．甲图中，丝绸与玻璃棒摩擦时，玻璃棒因失去电子而带正正电，丝绸因得到电子而带负电，因此电子从玻璃棒转移至丝绸，故A不符合题意；
B．图中是电磁感应现象，导体棒ab竖直上下运动时，没有切割磁感线，没有产生感应电流，电流表不会摆动，故B不符合题意；
C．由安培定则可知，螺线管的右端为N极，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知，小磁针的a端为N极，故C符合题意；
D．图中两电磁铁的电流相同，匝数不同，研究的是电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，故D不符合题意。
故选C。
5. “春分”是二十四节气之一，春分是玩竖蛋游戏的最佳时光。如图所示当蛋在水平桌面上竖起静止时，下列说法中正确的是（ ）
A. 蛋对桌面的压力就是蛋受到的重力
B. 蛋所受重力与桌面对蛋的支持力在同一直线上
C. 蛋撞击桌面时，蛋壳碎了是因为蛋受到的力比桌面受到的力更大
D. 桌面对蛋支持力和蛋对桌面的压力是一对平衡力
【答案】B
【解析】
【详解】A．鸡蛋所受的重力是由于地球的吸引产生的且作用在鸡蛋上，鸡蛋对桌面的压力是垂直作用在桌面上的力，二者产生的原因不同，是不同性质的力，故A错误；
B．鸡蛋受到的重力和桌面对鸡蛋的支持力是一对平衡力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，故B正确；
C．蛋撞击桌面时，鸡蛋对桌面的力与桌面对鸡蛋的力是一对相互作用力，因此大小相等，故C错误；
D．鸡蛋对桌面的压力和桌面对鸡蛋的支持力作用在同一直线上，作用在不同物体上，且大小相等，方向相反，是一对相互作用力，故D错误。
故选B。
6. 如图甲是小庆设计的穿戴式“智能体温计”，其电路图如图乙。图乙中电表（电流表或电压表）示数大小可反映温度高低，热敏电阻R1的阻值随温度的升高而增大，用定值电阻R2保护电路。下列分析合理的是（ ）
A. 电表示数增大表明人体体温在升高B. 该电路中的电表是电流表
C. 体温降低时电路消耗的电功率变小D. 体温升高时经过R2的电流变大
【答案】A
【解析】
【详解】AB．根据电表的连接方式可知，该电表是电压表，则电路为R1、R2串联，电压表测R1两端电压，当温度升高时，R1电阻变大，根据串联分压原理可知，电表的示数变大，故A符合题意，B不符合题意；
C．体温降低时R1电阻变小，电路中电流变大，由可知，电路中消耗的电功率变大，故C不符合题意；
D．体温升高时R1的阻值变大，电路中总电阻变大，由可知，电路中电流减小，则经过R2的电流变小，故D不符合题意。
故选A。
7. 如图所示，小潘用动滑轮将重为8N的物体匀速提升，绳子自由端移动的速度为0.2m/s，动滑轮的重力为2N，忽略绳重和摩擦。下列说法正确的是（ ）
A. 经过5s，物体被提升1m
B. 经过5s，小潘做的有用功为5J
C. 小潘对绳子的拉力F大小为4N
D. 此过程中该动滑轮的机械效率为80%
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图可知动滑轮上绳子的有效股数为n=2，绳子自由端移动的速度为0.2m/s，则物体升高的速度为
经过5s物体被提升的高度为
h=vt=0.1m/s×5s=0.5m
故A错误；
B．经过5s小潘做的有用功为
W有用=Gh=8N×0.5m=4J
故B错误；
C．不计绳重和摩擦，小潘对绳子的拉力为
故C错误；
D．绳子移动的距离为
s=2h=2×0.5m=1m
拉力做的总功为
W总=Fs=5N×1m=5J
此过程中该动滑轮的机械效率
故D正确。
故选D。
8. 如图甲所示的电路，电源电压不变，L是标有“4V”字样的灯泡，定值电阻R0的阻值为90Ω，变阻器R标有“？Ω，1A”，两个电流表的量程均为0~0.6A，电压表的量程为0~15V，图乙是L的电流随其电压变化的图像。当S闭合，S1、S2断开，且R连入电路阻值为总阻值的时，L恰好正常发光，电压表示数为5V。继续滑动滑片，下列计算正确的是（ ）
A. R的最大阻值为10Ω
B. 当L功率为其额定功率的一半时，R接入的阻值为28Ω
C. 为保证电路安全，R的电阻取值范围为7Ω~40Ω
D. 当S、S1、S2都闭合，为保证电路安全，R的功率最大范围为2.025W~4.5W
【答案】D
【解析】
【详解】A．当S闭合，S1、S2断开，且R连入电路阻值为总阻值的时，此时滑动变阻器R与小灯泡L串联，电压表V测滑动变阻器两端电压，电流表A测电路电流，由题意可知，此时滑动变阻器两端电压为
U滑=5V
此时小灯泡正常发光，由题意可知，小灯泡两端电压为
UL=4V
由串联电路的电压规律可得，电源电压为
由图乙可知当小灯泡电压为4V时，电流为0.5A，故此时滑动变阻器接入电阻为
故R的最大阻值为
故A错误；
B．由A中分析可知L额定功率为
当L功率为其额定功率的一半时，即为1W时，由乙图知道，此时灯泡两端的电压为2.5V，电路中的电流为0.4A，根据串联电路的电压规律知道，此时滑动变阻器两端的电压为
由欧姆定律知道，此时滑动变阻器接入电路的电阻为
故B错误；
C．两个电流表的量程均为0~0.6A，根据欧姆定律可知，当流过小灯泡所在支路的电流最大时，R的接入电阻最小，而小灯泡的额定电流为0.5A，故该支路的最大电流为0.5A，由A中分析可知，此时R的接入电阻为10Ω，而R的最大阻值为40Ω，故为保证电路安全，R的电阻取值范围为10Ω~40Ω，故C错误；
D．当S、S1、S2都闭合，由电路图可知，此时滑动变阻器R与定值电阻R0并联，小灯泡被短路，电流表A1测流过定值电阻的电流，电流表A测干路总电流，电压表V测电源电压，当滑动变阻器接入电路中的阻值最大时，此时流过滑动变阻器的最小电流为
此时流过定值电阻的电流为
此时电路中的最小电流为
因电流表的最大量程为0.6A，可知干路电流最大为Imax=0.6A，故可知滑动变阻器允许通过的最大电流为
由P=UI可得，滑动变阻器消耗的最小功率为
滑动变阻器消耗的最小功率为
故D正确。
故选D。
二、填空作图题（本题共6个小题，第14小题作图2分，其余每空1分，共12分。）
9. 为纪念德国物理学家欧姆的重要贡献，将他的名字作为________的单位。常见的材料有导体或绝缘体，比如试电笔笔尾的金属体，通常情况下属于________。
【答案】 ①. 电阻 ②. 导体
【解析】
【详解】[1]为纪念德国物理学家欧姆的重要贡献，将他的名字作为电阻的单位。
[2]物理中将容易导电的物体称为导体，常见的导体有人体、大地、石墨、金属等；试电笔笔尾的金属体，通常情况下属于导体。
10. AI助手已经应用在生活中，我们给AI助手发送语音指令，这说明声音可以传递________（选填“信息”或“能量”）；AI助手能识别出主人的声音，是因为不同人发出声音的________不同。
【答案】 ①. 信息 ②. 音色
【解析】
【详解】[1]声音可以传递信息和能力，因此给AI助手发送的语音指令是说明声音可以传递信息。
[2]不同发声体发出的声音音色不同，能识别出主人的声音，这是因为每个人发声的音色不同。
11. 小颖家安装了太阳能电池板，发电功率为1.8×103W。若只用来给水加热，在标准大气压下，将1kg初温为40℃的水加热至沸腾，水吸收的热量为________J；若加热过程的热效率为50%，则该过程所需时间为________s。【c水=4.2╳103J/（kg·℃）】
【答案】 ①. 2.52×105 ②. 280
【解析】
【详解】[1]将1kg初温为40℃的水加热至沸腾，水吸收的热量为
[2]太阳能电池板将太阳能转化成电能，转化效率为50%，则需要的电能为
该过程所需时间为
12. 如图所示的电路中，电源电压恒为 9V，定值电阻R0为 50Ω，滑动变阻器的最大阻值为50Ω，小灯泡标有“6V”字样，不考虑灯丝电阻变化。若开关S、S1、S2都闭合，当滑片P在b端时，电流表示数为______A。若开关S闭合，S1、S2都断开，当滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω时，电流表的示数为0.3A，则小灯泡的额定电功率是______W。
【答案】 ①. 0.36 ②. 3.6
【解析】
【详解】[1]由图得，若开关S、S1、S2都闭合，当滑片P在b端时，灯泡短路，滑动变阻器的最大电阻与定值电阻R0并联，电流表测量干路电流，示数为
[2]若开关S闭合，S1、S2都断开，定值电阻R0断路，变阻器与灯泡串联，电流表测量电路电流，当滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω时，电流表的示数为0.3A，由欧姆定律得，此时电路的总电阻为
灯泡的电阻为
不考虑灯丝电阻变化,小灯泡的额定电功率是
13. 地面上某圆柱形容器内装有水，容器底面积为40cm2，将物体b放入容器内，物体所处状态如图甲所示，容器对地面的压力为5N；使用杠杆提起物体b，如图乙，OA︰OB=1︰2，当杠杆A端挂质量为ma的物体a时，杠杆在水平位置恰好平衡，物体b刚好有1/2体积露出水面，此时容器对地面的压力为2.6N，容器内液面下降了0.5cm。则物体b的体积Vb=______cm3，物体a的质量ma=______kg。
【答案】 ①. 40 ②. 0.48
【解析】
【详解】[1]b露出水面时液面下降，则露出水面的体积
∆V=S∆h=40cm2×0.5m=20cm3
b物体的体积
Vb=2∆V=2×20cm3=40cm3
[2]b物体水面以下的部分为排开液体的体积，此时受到的浮力
对物体b进行受力分析可知物体收到向上的浮力、向上的拉力、向下的重力，拉力
Fb=F压1-F压2=5N-2.6N=2.4N
根据杠杆平衡条件可知
Fa·OA=Fb·OB
整理得
物体A的质量
14. 如图所示，一束光从水中斜射到空气中，请画出折射光线的大致方向．
（ ）
【答案】
【解析】
【详解】首先过入射点画出法线，然后根据折射光线、入射光线分居法线两侧，在法线的右侧空气中画出折射光线，注意折射角大于入射角，如图所示：
15. 如图，一个物块静止在斜面上，请画出物块受到摩擦力（作用点画在重心上）。
【答案】
【解析】
【详解】物块静止在斜面上，有向下运动趋势，所以物块受到的摩擦力沿斜面向上，作用点为物块的重心O，故过O点沿斜面向上画有向线段，标f表示摩擦力，作图如下：
三、实验探究题（本题共3个小题，15小题6分，16小题8分，17小题8分，共22分。）
16. 小明用图甲所示的装置探究水的沸腾特点，根据实验数据画出了如图乙水的温度随时间变化的图像。甲图中给烧杯加盖的目的是________________，观察气泡可判断图甲中水处于图乙中的________（选填“AB”或“BC”）阶段，由图乙可知水的沸点是________℃。
【答案】 ①. 减少热量散失 ②. BC ③. 98
【解析】
【详解】（1）[1]在烧杯上加盖可以减少热量散失，缩短水加热到沸腾的时间，更快完成实验，得出结论。
（2）[2]水沸腾时，整个容器内的水温都达到沸点，气泡上升过程中，不断有水汽化成水蒸气，进入气泡，同时气泡所受水压减小，气泡不断增大，所以图甲是水沸腾时的状态。水沸腾时吸热，但温度不变，此时对应的是图乙中的BC段。
（3）[3]水沸腾时吸热，但温度不变，根据图乙可知水的沸点是98℃。
17. 小红用如图所示的光具座探究“凸透镜成像规律”。在图示位置时，物距是________cm，若此时光屏上恰好成烛焰清晰的像，这个像是倒立、________（填“放大”“等大”“缩小”）的实像；若此时一只飞虫落到凸透镜表面上，则光屏上出现________（选填“飞虫的像”或“烛焰的像”）；
【答案】 ①. 30.0 ②. 缩小 ③. 烛焰的像
【解析】
【详解】[1]物体到透镜中心的距离叫物距，由图可知，此时物距为
u=50.0cm-20.0cm=30.0cm
[2]当物距为30cm时，光屏上恰好成烛焰清晰的像，由图可知，此时像距为
v=65.0cm-50.0cm=15.0cm
根据凸透镜成像规律可知，此时像是倒立、缩小的实像。
[3]飞虫落在透镜上后，整个物体发出的光虽有一小部分被挡住，但大部分光通过凸透镜而会聚成像，因此，像与原来相同，大小不变，光屏上出现烛焰的像，由于透镜的一小部分被挡住，因此折射出的光线与原来相比减少了，像的亮度会变暗。
18. 瑶瑶用图甲所示器材测量小灯泡的电阻。待测小灯泡L的额定电压为2.8V，电源为两节干电池，滑动变阻器R的规格为“20Ω 1A”。
（1）请你用笔画线代替导线，在图甲中把电路连接完整（滑片向右移动，灯泡变亮）______________；
（2）瑶瑶连接好电路中的最后一根线，灯泡就发出了微弱的光，瑶瑶反思自己实验操作中存在的不足是________________，继续实验，又发现无论怎样移动滑片，灯泡两端电压都无法达到额定电压，接下来应该________；
A.更换最大阻值更小的滑动变阻器 B.更换两节新干电池 C.重新连接电路
（3）处理问题后正确操作，当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，小灯泡的电阻为________Ω；
（4）瑶瑶进行了三次实验，将三次不同电压下的电阻求平均值，以减小误差，同组的明明指出瑶瑶的做法不合理，因为灯丝电阻随温度的升高而________；
（5）小灯泡用久了，钨丝会变细，在额定电压下，小灯泡实际功率________（选填“大于”、“小于”或“等于”）额定功率；
（6）明明的器材如下：L1“2.2V 0.25A”和L2“2.8V 0.25A”（I-U图像如图丙）、电压为整数且不变的电源、最大阻值未知的滑动变阻器、开关。他选其中某一灯泡与余下元件串联，再在某位置并联一个电压表，电路连接好后闭合开关，电压表示数如图丁所示；移动滑片至某点，小灯泡正常发光，移动过程电压表指针向左偏转了6小格。则电压表并联在___________两端，滑动变阻器的最大阻值为______Ω。
【答案】 ①. ②. 连接电路时，未断开开关 ③. B ④. 10 ⑤. 增大 ⑥. 小于 ⑦. 滑动变阻器 ⑧. 14
【解析】
【详解】（1）[1]滑片向右移动时，灯泡变亮，表明电路中电流变大，即接入电阻变小，所以滑动变阻器下端应接入右端的接线柱，如下图
（2）[2]瑶瑶连接好电路中的最后一根线，灯泡就发出了微弱的光，说明接好电路中的最后一根线时电路已处于通路，故实验操作中存在的不足是连接电路时，未断开开关。
[3]如果发现无论怎样移动滑片，灯泡两端电压无法达到额定电压，可能是电源电压太低了，所以接下来应该更换两节新干电池，滑动变阻器的阻值可以调到很小，不需要换阻值更小的电阻，且电路连接并没有错误，不需要重新连接。
故选B。
（3）[4]电流表示数如图乙所示，电流表接入的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，所以小灯泡的额定电流为0.28A，小灯泡L的额定电压为2.8V，故小灯泡的电阻为
（4）[5]由图乙可知灯丝电阻随温度的升高而增大，不同功率下灯丝的电阻不相同，求平均值没有意义，故瑶瑶的做法不合理。
（5）[6]电阻大小与导体的横截面积有关，小灯泡用久了，钨丝会变细，电阻将变大，根据，在2.8V电压下，小灯泡实际功率小于额定功率。
（6）[7]开关闭合时，变阻器滑片P在最大阻值处，闭合开关，移动变阻器滑片P至某位置，则滑动变阻器接入的电阻变小了，滑动变阻器与小灯泡串联，电路总电阻减小，电流增大，小灯泡两端电压增大，而此过程中电压表指针向左偏转了6小格，即示数变小了，根据串联电路分压的规律，此时电压表应显示的为滑动变阻器两端的电压，故电压表并联在滑动变阻器两端。
[8]如果电压表接入的量程为0~3V，分度值为0.1V，则图中读数为2.8V，电压表指针向左偏转了6小格，则滑动变阻器两端的电压读数为2.2V，此时小灯泡正常发光，如果此时灯泡为“2.2V 0.25A”，则电源电压为
由于电源电压为整数，故不符合电源电压的值。如果此时灯泡为“2.8V 0.25A”，则电源电压为
符合电源电压的值。同理，如果电压表接入的量程为0~15V，分度值为0.5V，则图中读数为14V，电压表指针向左偏转了6小格，则读数为11V，此时小灯泡正常发光，如果此时灯泡为“2.2V 0.25A”，则电源电压为
不符合电源电压的值。如果此时灯泡为“2.8V 0.25A”，则电源电压为
不符合电源电压的值。综上所述，电源电压为5V，灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压读数为2.2V，电流为0.25A，小灯泡为L2，故开关闭合时滑动变阻器两端电压为2.8V，此时滑动变阻器阻值最大，小灯泡两端电压为2.2V，由图丙可知此时电路电流为0.2A，故滑动变阻器最大阻值为
19. 小陈用图的装置做“测量物质的密度”实验：
（1）把天平放在________桌面上，游码移到标尺左端________________处后，向右调节平衡螺母，天平横梁才平衡，说明调节平衡螺母前天平横梁________端下沉；
（2）如图甲用天平测出小石块的质量为________g；
（3）将小石块放入装有40mL水的量筒中，水面上升到图乙所示位置，则小石块的体积为_____cm3，由以上数据可知，小石块的密度为________kg/m3；
（4）小琪用量筒和空瓶同样测量出另一个小石块的密度：
①将空瓶放入盛有适量水的量筒内，稳定后水面对应的示数为V1，如图丙所示；
②将小石块放入瓶中，稳定后水面对应的示数为V2，如图丁所示；
③将小石块从瓶中取出放入量筒内，稳定后水面对应的示数为V3，如图戊所示。则小石块的密度ρ=________（用V1、 V2 、V3和ρ水表示）。若在第③步中，有少量水溅在液面上方的量筒壁上，则会导致所测小石块的密度________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
【答案】 ①. 水平 ②. 零刻度线 ③. 左 ④. 61.6 ⑤. 22 ⑥. 2.8×103 ⑦. ⑧. 偏大
【解析】
【详解】（1）[1][2][3]天平调节平衡的原则是：左偏右调，右偏左调；把天平放在水平桌面上，游码放在标尺左端的零刻度线处，再将平衡螺母向右调节可使天平平衡，说明调节平衡螺母之前天平横梁左端下沉。
（2）[4]由图甲可知，小石块的质量
m=50g+10g+1.6g=61.6g
（3）[5][6]图乙可知，小石块和水的总体积是62mL，小石块的体积
V=62mL-40mL=22mL=22cm3
小石块的密度
（4）[7]将小矿石放入瓶中，稳定后水面位置为V2，此时空瓶和小矿石处于漂浮状态，根据物体浮沉条件和阿基米德原理可知，漂浮时受到的浮力等于自身的重力，多排开的水的重力为小矿石的重力；所以小矿石的重力为
G=ΔF浮=ρ水g(V2-V1)
小矿石的质量为
将小矿石从瓶中取出放入量筒内，稳定后水面位置为V3，小矿石的体积为
V=V3-V1
小矿石密度
[8]若将小石块从瓶中取出放入量筒内，有少量水溅在液面上方的量筒壁上，则会导致所测小石块的体积偏小，根据可知，所测密度偏大。
四、论述计算题（本题共3个小题，18小题6分，19小题8分，20小题8分，共22分。解题应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不能得分。）
20. 某型号的纯电动汽车和乘客的总质量为2×103kg，汽车匀速直线行驶时受到的阻力为汽车总重的0.12倍。求：
（1）电动汽车和乘客受到的总重力；
（2）该电动汽车匀速直线行驶1km时，牵引力做的功。
【答案】（1）2×104N；（2）2.4×106J
【解析】
【详解】解：（1）电动汽车和乘客受到的总重力
（2）汽车匀速直线行驶时受到的阻力为
汽车匀速直线行驶时受到的阻力与牵引力是一对平衡力，故牵引力为F=f，牵引力做的功为
答：（1）电动汽车和乘客受到的总重力为2×104N；
（2）该电动汽车匀速直线行驶1km时，牵引力做的功为2.4×106J。
21. 在一个柱形容器底部放一个边长为10cm的正方体物块，然后以100cm3/s的加水速度向容器中加水，并绘制了水对容器底的压强和加水时间t的图像，如图15，（ρ水=1.0×103kg/m3）求：
（1）t=8s时，容器内水的深度；
（2）物体的密度；
（3）加水22s时，水对容器底的压力。
【答案】（1）0.08m；（2）0.8×103kg/m3；（3）30N
【解析】
【详解】解：（1）由图可知，t=8s时，水对容器底的压强为800Pa，则容器内水的深度
（2）由图可知，前8s，正方体物块处于沉底状态，随着水的增多受到的浮力越来越大，8~22s，正方体物块处于漂浮状态，受到的浮力不变，22s后，容器水满，因此根据浮与沉的条件和浮力产生的原因可知
正方体的质量为
物体的密度
（3）由题意知，正方体物块与容器之间的面积为
容器的底面积为
加水22s时，加水的总体积
V总=22s×100cm3/s=2200cm3
此时正方体物块下水的高度为
水对容器底的压力
答：（1）t=8s时，容器内水的深度为0.08m；
（2）物体密度为0.8×103kg/m3；
（3）加水22s时，水对容器底的压力为30N。
22. 小育想设计一款有两个档位的加热器模型，且每个档位的功率都能实现在某个范围内可调。如图16甲所示，DF是电阻均匀的电热丝，铭牌标注为“20Ω 6A”，P是能够在电阻丝上左右滑动且阻值不计的滑片。小育设计的电路图如图16乙所示，已知电源电压为12V，电流表的量程为0~3A。在保证电流表有示数且电路安全的前提下，进行如下操作：
（1）将电热丝两端D、E点分别与电路中的B、C接线柱相连接时，此时为低档位。闭合开关，滑动滑片，求电流表的示数变化范围；
（2）小育尝试让E点与C点相连接，电热丝D、F两端均与电路中B接线柱连接。闭合开关后，移动滑片P，让滑片P左右两侧电阻相等，求电热丝在10s内产生的热量；
（3）小育希望电热丝处于高档位时，可调的范围尽可能广。他连接好C点与E点后，反复尝试各种连接方式，最终完成设计。闭合开关，滑动滑片过程中，求电热丝处于高档位时可调出的最大功率。
【答案】（1）0.6A~3A；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）当电阻全部连入电路时，电路电流最小，即
.
当电阻变小时，电路电流增大，电流表的量程为0~3A，故电路电流最大为
故电流表的示数变化范围为0.6A~3A。
（2）此时R左与R右并联，且R左=R右，电流表测干路电流，即
干路电流为
电热丝在10s内产生的热量为
.
（3）由于电源电压不变，根据可知，当干路电流最大时，电热丝功率最大，由于R左与R右并联，可得干路电流为
根据数学知识可知，当，即时，可得最小值，当与差值最大时，根据欧姆定律，即与差值最大时，可得最大值，而电热丝通过的最大电流为6A，故当一条支路电流达到6A时，电热丝可得到最大功率，而电流表的量程为3A，则电流表与另一支路串联，设计图如下
当时
可得
故
.
干路最大电流为
电热丝处于高档位时可调出的最大功率为
答：（1）电流表的示数变化范围0.6A~3A；
（2）电热丝在10s内产生的热量为；
（3）热丝处于高档位时可调出的最大功率为。
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