[物理]河北省九地市2024年中考摸底考试试题(解析版)

这是一份[物理]河北省九地市2024年中考摸底考试试题(解析版)，共28页。试卷主要包含了选择题，填空题，实验探究题，计算应用题等内容，欢迎下载使用。

一、选择题（本大题共15个小题，共33分。1-12小题的四个选项中，只有一个选项符合题意，每小题2分；13-15小题的四个选项中，至少有两个选项符合题意，全选对的得3分，选对但不全的得2分，有错选或不选的不得分）
1. 下列数据中，在我们生活中最合理的是（ ）
A. 学生课桌的高度大约1.2m
B. 夏天一般将空调温度设定为37℃
C. 人正常步行速度约为6m/s
D. 一个苹果的质量大约150g
【答案】D
【解析】A．中学生的身高在160cm左右，课桌的高度大约是中学生身高的一半，在80cm=0.8m左右。故A不符合题意；
B．夏天一般将空调温度设定为26℃左右，故B不符合题意；
C．人正常步行速度约为1.1m/s，故C不符合题意；
D．三个苹果约500g，一个苹果的质量大约为150g，故D符合题意。
2. 下列关于声和电磁波的说法正确的是（ ）
A. “余音绕梁”说明振动停止，物体的发声不一定停止
B. 道路两旁种植树木，是在声源处减弱噪声
C. 吹奏笛子时，演奏者用手指按住不同气孔，是为了改变发出声音的响度
D. “复兴大街”建设过程中采用的“云监工”5G技术是通过电磁波传递信息
【答案】D
【解析】A．“余音绕梁”说明振动停止，物体的发声停止，但声音的传播不一定停止，故A错误；
B．道路两旁种植树木，是在传播过程中减弱噪声。故B错误；
C．吹奏笛子时，演奏者用手指按住不同气孔，是为了改变笛内空气柱的长度，从而改变空气柱振动的频率，所以改变了发出声音的音调。故C错误；
D．目前移动通讯都是利用电磁波来传递信息的，5G技术是通过电磁波传递信息的，故D正确。
3. 下列说法正确的是（ ）
A. 物体的温度不变，物体的内能一定不变
B. 热传递时，内能总是从高温物体传递给低温物体
C. 静止的物体没有机械能，内能也一定为零
D. 在相同温度下，1kg的水比1kg的冰含有的热量多
【答案】B
【解析】A．物体的温度不变时，内能可能会发生变化，例如晶体熔化时，吸收热量，温度不变，但内能增大，故A错误；
B．发生热传递时，热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递，或从物体的高温部分传递到低温部分，故B正确；
C．静止的物体可能具有势能，任何物体都具有内能，故C错误；
D．热量是一个过程量，不能说含有的热量，故D错误。
故选B。
4. 下列说法正确的是（ ）
A. 铁、冰、蜡都是晶体
B. 陶瓷、石墨、油都是绝缘体
C. 钳子、铡刀、羊角锤都是省力杠杆
D. 电饭锅、电烙铁、微波炉都是利用电流热效应工作的
【答案】C
【解析】A．晶体有确定的熔点，非晶体没有固定的熔点，铁、冰具有固定的熔点，是晶体，蜡没有固定的熔点是非晶体，故A错误；
B． 陶瓷、油不善于导电，是绝缘体，石墨善于导电是导体，故B错误；
C．钳子、铡刀、羊角锤在使用过程 中，动力臂大于阻力臂，都是省力杠杆，故C正确；
D．电饭锅、电烙铁是利用电流热效应 工作的，微波炉是利用微波加热食物的，不是电流的热效应，故D错误。
5. 人类对物态变化的认识是从水开始的，下列属于液化现象的是（ ）
A. 水蒸气在松枝上形成冰晶
B. 温暖的阳光里，冰化成潺潺的流水
C. 夏天，从冰箱中取出的饮料瓶表面出现小水珠
D. 冬天，晾在室外冰冻的表服也会干
【答案】C
【解析】A．水蒸气在松枝上形成冰晶，是由气态变成固态，属于凝华现象，故A不符合题意；
B．冰化成潺潺的流水，是由固态变成液态，属于熔化现象，故B不符合题意；
C．刚从冰箱中拿出的饮料瓶外壁出现水滴，是空气中的水蒸气遇冷液化形成的，属于液化现象，故C符合题意；
D．晾在室外冰冻的衣服也会干，是冰由固态直接变为气态，属于升华现象，故D不符合题意。
6. 如图是一种环保型按压式手电筒，使用时只要按压手柄，齿轮就带动磁铁转动，灯泡就会发光。如图所示与它工作原理相同的是（ ）

A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】按压手柄，齿轮就带动磁铁转动，灯泡就会发光，这是电磁感应现象。
A．闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中产生了感应电流（可以从电流表指针发生偏转来体现），这是电磁感应现象，与手压电筒的工作原理相符合，故A符合题意；
B．图中导体通电后，在磁场中受到力的作用，说明磁场对电流有力的作用，故B不符合题意；
C．该实验为奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，与手压电筒的工作原理无关，故C不符合题意；
D．此图反映了司南在地磁场中受到力的作用，与手压电筒的工作原理无关，故D不符合题意。
7. 关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ）
A. 若空气开关“跳闸”，一定是使用了大功率用电器
B. 保险丝可以用铜丝代替
C. 家庭电路着火迅速用冷水浇灭
D. 使用试电笔时指尖抵住笔尾金属体
【答案】D
【解析】A．家庭电路中空气开关跳闸，可能是用电器的总功率过大，也可能是电路中发生了短路，造成电流过大。故A错误；
B．铜丝代替保险丝，铜丝的熔点很高，温度即使升高到一定程度，它也不会自动熔断起不到保护电路的作用，故B错误；
C．家庭电路着火不能用冷水浇灭，生活用水是导体，容易发生触电事故，故C错误；
D．使用测电笔辨别火线和零线时，要用手触及笔尾的金属部分，不能用手触及测电笔前端的金属探头，否则会造成人身触电事故，故D正确。
故选D。
8. 同学们在体育课进行实心球投掷训练，如图所示：B→C→D表示实心球离开手之后运动轨迹。下列说法正确的是（ ）
A. 实心球到达最高点C时，动能为零
B. 实心球从B→C→D过程中，没有力对它做功
C. 实心球从B→C过程中，动能减小，重力势能增大
D. 不论是否考虑空气阻力，实心球在空中运动时机械能守恒
【答案】C
【解析】A．实心球在上升过程中，因为质量不变，速度减小，所以实心球的动能减小，到达最高点C时，竖直方向的速度为0，但水平方向有速度，所以动能不为零，故A错误；
B．实心球从B→C→D过程中，因重力作用而下降，重力对其做功，故B错误；
C．实心球从B→C过程中，在上升过程中，速度减小，动能减小，高度增加，重力势能增大，动能转化为重力势能，故C正确；
D．不计空气阻力，则实心球在空中运动时的机械能是守恒的，如果考虑空气阻力，实心球与空气摩擦，一部分机械能转化为内能，机械能不守恒，故D错误；
故选C。
9. 关于运动和力，下列说法中正确的是（ ）
A. 汽车的速度越大，则惯性越大，就越难停下来
B. 足球比赛中，守门员将球扑出，说明力可以改变物体的运动状态
C. 短跑比赛中，运动员跑过终点后不能立刻停止，说明运动员受到惯性作用
D. 游泳比赛中，运动员划水前进，说明运动需要用力维持
【答案】B
【解析】A．惯性是物体的一种属性，只与质量有关，与其他因素无关，汽车的速度越大，不能立刻停下，是因为汽车的速度大，速度减小到0，需要一段时间，故A错误；
B．足球比赛中，守门员将球扑出，足球受到力的作用，球的运动状态发生改变，说明力可以改变物体的运动状态，故B正确；
C．短跑比赛中，运动员跑过终点后不能立刻停止，因为运动员具有惯性，惯性是物体的一种性质，不能说受到惯性，故C错误；
D．游泳比赛中，运动员划水前进，说明力是改变物体运动状态原因，故D错误。
故选B。
10. 车站广场上，常常看到人们将旅行包放在拉杆箱上，如图所示，若地面和拉杆箱A的上表面均水平，拉杆箱A和旅行包B在水平推力F的作用下，一起向右做匀速直线运动，不计空气阻力，下列分析正确的是（ ）
A. A对B施加水平向右的摩擦力
B. B的重力和A对B的支持力是一对平衡力
C. A的重力和地面对A的支持力是一对平衡力
D. 若此时一切外力都突然消失，箱子会静止在原地
【答案】B
【解析】A．由题意可知，B做匀速直线运动，处于受力平衡状态，若A对B具有水平向右的摩擦力，则B在水平方向上受力不平衡，故A错误；
B．对B受力分析可知，B受到竖直向下的重力和竖直向上的A对B的支持力，B在这两个力的作用下做匀速直线运动，处于受力平衡状态，故B的重力和A对B的支持力是一对平衡力，故B正确；
C．对A受力分析可知，A受到向下重力、向上的地面对A的支持力和向下的B对A的压力，A在这三个力的作用下处于受力平衡状态，故A的重力和地面对A的支持力不是一对平衡力，故C错误；
D．若此时一切外力都突然消失，根据牛顿第一定律，箱子会以现有速度做匀速直线运动，故D错误。
故选B。
11. 甲、乙两个相同的容器中装有体积相等的两种液体，静止放置在水平桌面上。将同种材料制作的实心物体A、B分别放入两容器中，静止时液面等高，则（ ）
A. A的重力大于B的重力
B. A受的浮力等于B受到的浮力
C. 甲杯中液体的密度小于乙杯中液体的密度
D. 甲杯和乙杯的底部受到的压强相等
【答案】A
【解析】A．甲、乙两个相同的容器中装有体积相等的两种液体，将同种材料制作的实心物体A、B分别放入两容器中，静止时液面等高，则A和B排开液体的体积相同，A漂浮，B悬浮，所以A的体积较大，依题意得A、B的密度相同，根据可知A质量较大，根据，则A的重力较大，故A符合题意；
BC．A漂浮，浮力等于重力，且A的密度小于甲杯中液体的密度；B悬浮，浮力等于重力，且B的密度等于乙杯中液体的密度。A的重力大于B的重力，所以A受的浮力大于B受到的浮力，且甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度，故BC不符合题意；
D．甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度，液面等高，即深度相同，根据可知甲杯的底部受到的压强较大，故D不符合题意。
故选A。
12. 下列说法正确的是（ ）
A. 毛皮摩擦过的橡胶棒靠近带负电的物体时会相互排斥
B. 金属导体中自由电子定向移动的方向就是电流的方向
C. 两个小灯泡由一个开关同时控制，它们一定是串联
D. 两个小灯泡两端电压相等，它们一定是并联
【答案】A
【解析】A．毛皮摩擦过的橡胶棒，橡胶棒得到电子，带负电，根据电荷间的相互作用规律，同种电荷相互排斥，毛皮摩擦过的橡胶棒靠近带负电的物体时会相互排斥，故A正确；
B．物理学中规定，正电荷定向移动的方向为电流的方向，金属导体中自由电子定向移动的反方向就是电流的方向，故B错误；
C．灯泡串联时，开关可以同时控制两盏灯泡；灯泡并联时，若开关接在干路上，仍然可以控制两盏灯泡；则这两盏灯泡串联或并联都可以，故C错误；
D．当两灯并联时，各个灯泡两端电压都相等且等于电源电压，但是当两个完全一样的小灯泡串联时，各个灯泡两端电压也会相等且等于电源电压的一半，所以若灯两端电压都相等，两灯也可能是串联，故D错误。
故选A。
13. 在探究“凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜、光屏固定位置如图所示，此时在光屏上得到一个清晰的像。下列说法正确的是（ ）

A. 此时在光屏上成的像是倒立、放大的实像
B. 光屏和蜡烛不动，只将凸透镜向右适当移动一段距离，仍可在光屏上得到一个清晰的像
C. 将蜡烛和光屏分别远离凸透镜适当距离，可在光屏上得到倒立、等大的实像
D. 在蜡烛和凸透镜之间放一个近视镜，仍想在光屏上得到清晰的像，需将光屏向左移动
【答案】AB
【解析】A．由图示知，此时物距为15cm，像距为30cm，所以物距小于像距，所以在光屏上成的是倒立、放大的实像，故A正确；
B．根据光路可逆原理可知，将凸透镜向右适当移动一段距离，移动到65cm刻度线处时，此时的物距为30cm，与前面的像距相等，像距为15cm，与前面的物距相等，而当物距和像距长度正好互换时，仍可在光屏上得到一个清晰的像，此时为倒立、缩小的实像，故B正确；
C．根据凸透镜成实像时，物远像近像变小，可知将蜡烛远离凸透镜适当距离，物距等于二倍焦距时，同时将光屏适当靠近凸透镜时，光屏上可得到倒立、等大的实像，故C错误；
D．因为近视镜是凹透镜，对光有发散作用，所以在图示的蜡烛和凸透镜之间放一个近视镜，蜡烛的光经近视镜被延后会聚，所以需要将光屏右移才能得到清晰的像，故D错误。
故选AB。
14. 如图的图片都来自课本，关于它们的分析，正确的是（ ）
A. 将自制气压计从山脚拿到山顶，细管内液面将下降
B. 借助大气压的作用，瓶内的水不会掉下来
C. 锅炉水位计利用的是连通器原理
D. 安全线的设置，是为了防止因流速增大导致压强增大而带来的危险
【答案】BC
【解析】A．大气压随海拔高度的增加而减小，所以从山脚到山顶大气压会降低，又因瓶内空气的压强不变，所以在瓶内气压的作用下，会有一部分水被压入玻璃管，使管内水柱上升，故A错误；
B．大气压可以支持约10米高的水柱，在本装置中，瓶子中的水不会全部流掉是外界大气压的作用，故B正确；
C．锅炉水位计是上端开口、底部连通的容器，利用了连通器原理，故C正确；
D．火车进站时速度较快，车与人之间的空气流速增大，压强变小，人体另一侧的空气压强大于此空气压强而产生侧向压力，将人压向列车，因此火车站的站台上划有一条安全线，是为了防止因流速增大导致压强变小而带来的危险，故D错误。
故选BC。
15. 如图所示电路中，电源电压恒为18V，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～15V，滑动变阻器的规格为“80Ω 1A”，小灯泡L标有“6V 3W”字样（不计温度对灯丝电阻的影响），闭合开关，在保证小灯泡两端电压不超过额定值及电表均安全的情况下（ ）
A. 变阻器允许接入电路的最大阻值是60Ω
B. 整个电路消耗的最大总功率是9W
C. 小灯泡消耗的最小功率是0.75W
D. 电流表的示数范围为0.25A﹣0.6A
【答案】ABC
【解析】A．由图可知，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器的电压，电流表测电路中的电流；由P=得，灯丝的电阻为
RL==12Ω
为保护电压表，滑动变阻器两端的最大电压为15V，此时滑动变阻器连入的电阻最大，电路中的电流最小，因串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和，所以灯泡两端的最小电压
UL′=U﹣U滑=18V﹣15V=3V
此时电路中的电流最小为
Imin==0.25A
滑动变阻器接入电路的最大阻值为
R滑max==60Ω
故A符合题意；
C．小灯泡的最小功率为
PLmin=ULImin=3V×0.25A=0.75W
故C符合题意；
BD．灯正常发光时的电流为
IL==0.5A
则
IL＜0.6A
所以电路中的最大电流应为
Imax=IL=0.5A
整个电路消耗的最大总功率
P总大=UImax=18V×0.5A=9W
综上可知，电流表的示数范围为0.25A﹣0.5A，故B符合题意，D不符合题意。
故选ABC。
二、填空题（本大题共7个小题，每空1分，共26分）
16. 如图所示为某高速路口的一条ETC通道，如果该ETC通道长为15m，则一辆长为5m的汽车完全通过此通道至少需要_______s；以该汽车为参照物，通道侧面的标志牌是_______（选填“运动”或“静止”）的。汽车经过时，工作人员闻到汽油味，这是________现象。
【答案】3.6 运动 扩散
【解析】[1]汽车完全通过ETC通道所行驶的路程
s=15m+5m=20m
由图可知，汽车通过ETC通道的最大速度
汽车完全通过ETC通道所需要的时间至少
[2]以该汽车为参照物，通道侧面的标志牌与汽车的位置发生了变化，因此通道侧面的标志牌是运动的。
[3]加油时能闻到汽油味，这是汽油分子无规则运动的结果，属于扩散现象。
17. 小明到汊河边游玩，看到茂密的树下有一个个圆形的小光斑是由于光的________形成的太阳的“像”，看到河水中游动的“鱼”比其实际位置要________（选填“深”或“浅”）；小明想用激光笔照到鱼身上，他应该对着________（选填“鱼的像”、“鱼的像的下面”）照射；若水深2m，树尖到水面的距离为3m，则树尖的像到水面的距离为________m。游客能从不同方向看到树木，是由于树木会对照射到其上的光产生________（选填“镜面”或“漫”）反射。
【答案】直线传播 浅 鱼的像 3 漫
【解析】[1]茂密的树下有一个个圆形的小光斑，属于小孔成像，是由光沿直线传播而形成的太阳的“像”。
[2][3]水中的鱼反射的光斜射向水面，在水面处发生折射，折射角大于入射角，人眼逆着折射光线的方向看去，看到的是鱼的虚像，且虚像在实际鱼的上方，所以从岸边看到水中“鱼”的位置比鱼实际位置要浅一些。由于在折射现象中光路是可逆的，将激光笔对着鱼的像照射，折射光可以照射到实际的鱼。
[4]水面相当于平面镜的镜面，平面镜所以的像到镜面的距离等于物体到镜面的距离。所以树尖的像到水面的距离为3m。
[5]游客能从不同方向看到本身不发光的树木，是由于树木会对照射到其上的光产生漫反射，使反射光反射向不同方向的游客的眼睛。
18. a、b两个实验小组用相同的酒精灯探究水沸腾前后温度变化的特点，所用实验装置如图甲所示，根据实验数据绘制的图像如图乙所示。
（1）实验过程中，烧杯口出现的“白气”是________（填物态变化名称）的结果；
（2）由图像可知，水沸腾前温度不断升高，沸腾后温度________；
（3）进一步分析可知，________组所用水质量较小。
【答案】（1）液化 （2）不变 （3）a
【解析】（1）烧杯口出现的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水珠。
（2）由图像可知，水温到达98℃后不再发生变化，即水沸腾后温度不变。
（3）由图可知，a组从92℃升温至98℃，温度变化量为6℃，所用时间为3min；b组从90℃升温至98℃，温度变化量为8℃，用时间约为10min，实验中使用相同的加热器加热时，在相同的时间内水吸收的热量相同，则有
所以a组所用水的质量较小。
19. 目前太阳能已被人们广泛利用。太阳能来自于太阳内部的核_______（选填“裂变”或“聚变”），太阳能属于_______（选填“一次”“二次”）能源，利用太阳能的方式之一是用集热器加热，这是通过_______方式改变物体内能的。某台太阳能集热器在天气晴好时，一天可以吸收的热量，这相当于完全燃烧_____m3的煤气释放的热量。（）
【答案】聚变 一次 热传递 1.3
【解析】[1][2][3]太阳能是太阳内部氢发生聚变反应产生的，这种反应已经持续了数十亿年，还将持续了数十亿年，所以对人类来说，太阳能是我们可以从自然界中源源不断获取的能源，即太阳能属于一次能源。利用太阳能的方式之一是用集热器加热，这是通过热传递方式改变物体内能的。
[4]由可得，则相当于完全燃烧的煤气的体积为
20. 如图所示，图A、B是四冲程汽油机的两个冲程的工作示意图，图C、D是演示实验的示意图，A图是________冲程，与它原理相同的是________图所示的演示实验。日常生活中，用水作为汽车发动机的冷却液，是因为它的________大。在标准大气压下，质量为5kg水温度从30℃升高20℃，吸收热量________J。【c水=4.2×103J/（kg·℃）】
【答案】压缩 C 比热容
【解析】[1][2]A图中，两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，此冲程将机械能转化为内能；B图中，两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，此冲程将内能转化为机械能；C图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧。是通过对物体做功来增大物体内能的，即是将机械能转化为内能的过程；D图是水蒸气膨胀对外做功，将塞子冲出，是内能转化为机械能。与A图原理相同的是C图。
[3]因为水的比热容较大，即相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以，汽车水箱中用水作为冷却液。
[4]在标准大气压下，质量为5kg水温度从30℃升高20℃，根据可得，吸收的热量为
21. 如图所示，用6N的水平拉力F拉动木板A在水平地面上向右运动，物体B相对地面静止不动，弹簧测力计示数为2N，根据________原理可得，B所受摩擦力的大小为________N，方向为________（选填“水平向左”或“水平向右”），该装置的优点是________（选填“需要”或“不需要”）长木板A做匀速直线运动。
【答案】二力平衡 2 水平向右 不需要
【解析】[1][2][3][4]因B静止时处于平衡状态，水平方向受到测力计水平向左的拉力和A对B水平向右的摩擦力是一对平衡力，所以根据二力平衡的原理，A对B水平向右的摩擦力为
fA对B=F示=2N
方向水平向右，由于B静止，始终受力平衡，而木板是否做匀速直线运动，不会影响摩擦力大小和弹簧测力计示数，所以不需要长木板A做匀速直线运动。
22. 小平家的电能表表盘如图所示，此时电能表的示数应为________，他家可以同时使用用电器的总功率不能超过________W。他单独使用电炖锅正常工作3min，电能表转盘转过160转，则电炖锅的额定功率为________W。
【答案】2023.6 4400 1600
【解析】[1]电能表读数盘最后一位是小数位，此时示数为2023.6kW∙h。
[2]由电能表的参数可知，他家接在这个电能表的用电器额定最大电流为20A，则他家可以同时使用的用电器的最大总功率
[3]电炖锅正常工作3min，消耗的电能
电炖锅的额定功率为
三、实验探究题（本大题共5个小题，23题4分，24题4分，25题6分，26题7分，27题7分，共28分）
23. 作图题：
（1）如图甲所示，假设白鹭经过图中S点时，在岸边A点的小明正好看到白鹭在水中的像，请完成小明看到水中白鹭的光路图。
（2）如图乙所示，要使杠杆处于平衡状态，画出作用在A点的最小作用力F的示意图。
（3）如图丙所示，将开关与灯泡，三孔插座正确接入家庭电路。
（4）如图丁所示，请根据通电螺线管上方小磁针静止时的指向，在虚线框内用箭头标出相应的电流方向。
【答案】（1） （2）
（3） （4）
【解析】（1）过水面作出点S对称点S'，即为S在平面镜中的像S'，连接S'A与水面交于O点，O即为入射点，连接SO得到入射光线，OA 即为反射光线，如下图所示
（2）要使F最小，则力臂应最长，从图中知， 当力的作用线与杠杆垂直时，力臂最长。重物对杠杆的拉力使杠杆顺时针转动，所以力F应使杠杆逆时针转动，方向向上，作图如下
（3）开关与灯泡串联，并且开关与火线相连，灯泡的螺口处与零线相连，三孔插座左孔与零线相连，右孔与保险丝串联后与火线相连，中间接地线，如图所示
（4）小磁针静止时，N极向左，因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故可知螺线管左侧为S极，右侧为N极；根据磁体外部的磁场方向由N极出发进入S极标出磁感线的方向；则由右手螺旋定则可知电流由左侧流入，即虚线框内电流方向应向下，如图所示
24. 小明同学用如图所示的装置来探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”。
（1）实验中是通过观察________来判断电路中是否有感应电流的；
（2）保持磁铁不动，闭合开关后，进行了如下操作：
步骤一：导体水平向右运动，电流计指针发生偏转；
步骤二：导体水平向左运动，电流计指针发生偏转；
步骤三：导体竖直上下运动，电流计指针不发生偏转。
综合上述现象，可得出感应电流产生的条件是：闭合电路中________；
（3）在进行交流评价时，小红提出实验操作过程中实验现象不是很明显，请你提出一条改进的措施________；（从实验装置或操作过程方面说出一条即可）
（4）若将实验装置中的电流计换成电源，还可以进行的实验是________。
【答案】（1）电流计指针是否偏转 （2）部分导体在磁场中做切割磁感线运动 （3）换用磁性更强的磁铁 （4）探究通电导体在磁场中受到力的作用
【解析】（1）电路中串联了一个电流计，如果电流计指针发生偏转，则电路中有感应电流产生，电流计指针不偏转，则电路中没有感应电流，所以实验中是通过观察电流计指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流的。
（2）如图所示，导体ab放置竖直向下的磁场中，保持磁铁不动，闭合开关后，发现导体水平向左或者向右运动，电流计指针都发生了偏转，导体棒向左或者向右运动时，都在做切割磁感线运动，此时电路中有感应电流；当导体竖直上下运动，导体棒运动方向和磁场方向平行，没有切割磁感线，此时电流计指针不发生偏转，电路中没有感应电流。据此可以发现当闭合电路的部分导体做切割磁感线运动时，电路中就会有感应电流，当没有导体做切割磁感线运动时，电路中就没有感应电流。
（3）一根导体棒切割磁感线运动时，产生的感应电流很小，电流计指针偏转角度较小，为了让实验现象更明显，可以用多根导线并联后替换导体棒ab，让电路中感应电流变大，也可以换用磁性更强的磁体进行实验；也可以加快导体移动的速度等。
（4）若将实验装置中的电流计换成电源，则导体棒ab中会有电流通过，可以用来探究通电导体在磁场中受到力的作用。
25. 小铭所在的兴趣小组对洗手液的密度进行了测量。
（1）实验前，将托盘天平放在________工作台上，游码移到标尺的“0”刻度线处，指针静止在如图甲所示位置，此时应将右端的平衡螺母向________（选填“左”或“右”）调节，使天平平衡；
（2）将盛有适量洗手液的烧杯放在天平的左盘，天平重新平衡时，右盘所加砝码及游码位置如图乙所示，烧杯和洗手液的总质量为________g；将烧杯中的部分洗手液倒入量筒，测得烧杯和剩余洗手液的总质量为42.4g；经过一段时间后，观察到量筒内的液面如图丙所示，则量筒内洗手液的体积为________mL，这种洗手液的密度为________；
（3）小红用弹簧测力计、烧杯、水（密度用表示）、金属块A、以及不吸水的细线等器材也完成了测洗手液的实验，如图丁所示。请推导出洗手液密度表达式______（用、、、表示）。
【答案】（1）水平 右 （2）72.4 30 （3）
【解析】（1）[1][2]根据天平的使用方法可知，天平放在水平台面上且将游码移至标尺左端的零刻度线处，如图甲所示，发现指针偏向分度盘中央刻度线的左侧，由“右偏左调，左偏右调”的规则可知，应将平衡螺母向右调节，使指针对准分度盘中央的刻度线，直到横梁在水平位置平衡。
（2）[1]由图乙知，标尺的分度值为0.2g，游码所对应的质量为2.4g，烧杯和洗手液的总质量为
[2]如图丙所示，量筒的分度值为2mL，量筒内洗手液的体积为
[3]量筒内的洗手液的质量为
根据密度公式可得，洗手液的密度为
（3）由图可知，金属块浸没在液体中，金属块排开液体的体积等于金属块的体积，根据称重法可知，金属块浸没在水中受到的浮力为
金属块浸没在洗手液中受到的浮力为
根据阿基米德原理可得
所以，洗手液的密度为
26. 小敏和同学们用下图甲所示的实验装置测量滑轮组的机械效率，相关数据记录在下表中：
（1）小敏在实验中，发现竖直向上________拉动弹簧测力计时读数很不方便，她便在测力计静止时读数，同组的小明同学指出她这样测出的数据是错误的，原因是__________；
（2）第三次实验中，绳端移动的距离为________m，滑轮组的机械效率是________；
（3）由1、2两次实验数据可得出结论：________；
（4）同组的小华增加了一个质量相同的滑轮，组成了图乙所示滑轮组来提升相同的重物，发现更省力，那么与小敏相比，小华的方法测出的机械效率将________（选填“变大”“变小”或“不变”）；
（5）在图乙实验操作的基础上，如图丙所示改变绳端拉力方向，测得的测力计示数将________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】（1）匀速 滑轮与绳之间有摩擦，静止时测量值小于实际值，无法准确测量总功 （2）0.45 80% （3）同一滑轮组，提升的物体越重，机械效率越大 （4）变小 （5）变大
【解析】（1）[1][2]在实验过程中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于拉力大小，若在测力计静止时读数，这时测出的数据是错误的，原因是：滑轮与绳之间有摩擦，静止时测量值小于实际值，无法准确测量总功。
（2）[1]由图甲知，滑轮组由三段绳子承担物重，所以第三次实验中，绳端移动的距离为
[2]滑轮组的机械效率是
（3）通过比较1、2两次实验数据知，滑轮组和提升物体的高度相同，钩码的重力越大，机械效率越高， 故得出结论：同一滑轮组，提升的物体越重，机械效率越大。
（4）实验中动滑轮的个数多，做的额外功更多，在有用功相同时，根据
可知，机械效率会变小。
（5）在图乙实验操作的基础上，如图丙所示改变绳端拉力方向，拉力F向右倾斜，则拉力的力臂变小，拉力变大，测得的测力计示数将变大。
27. 实验课上小明利用如图甲所示的电路测量小灯泡的电功率，实验室有如下器材：电源（电压恒为6V）、小灯泡（额定电压为2.5V，灯丝电阻约为10Ω）、电流表、电压表、开关各一个，规格分别为R1“10Ω；1A”、和R2“60Ω；0.5A”的滑动变阻器各一个、导线若干。
（1）请你用笔画线代替导线，将电路连接完整_______。
（2）正确连接好电路，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不发光，电流表示数变化，电压表无示数，则故障原因可能是________（选填字母）。
A. 小灯泡断路B. 小灯泡被短路
C. 开关接触不良D. 滑动变阻器断路
（3）排除故障后，继续进行实验正确操作，测得多组实验数据后绘制的小灯泡图像如图乙所示，小灯泡的额定功率为________W。
（4）实验过程中应选用的滑动变阻器规格为________（选填“”或“”）。
（5）小明同学处理数据时还发现，当移动滑片使小灯泡两端电压逐渐变大时，小灯泡的电阻在发生变化，其原因是________；那么滑动变阻器阻值的变化量________（选填“大于”“小于”或“等于”）小灯泡阻值的变化量。
【拓展】小红同学设计了以下四种电路，其中电源电压不变且未知，是已知阻值的定值电阻。在实验中不拆改电路的情况下，能够测量出未知电阻阻值的电路是（ ）
A.只有①④可以 B.①②③④都可以
C.①②都不可以 D.只有④不可以
【答案】（1） （2）B （3）0.625 （4） （5）灯丝电阻受温度影响 大于 【拓展】D
【解析】（1）测量小灯泡的电功率时，电压表应与灯泡并联，由于灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表应选择小量程0~3V，如图所示：
（2）正确连接好电路，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，电流表示数变化，说明电路不是发生了断路，发现小灯泡始终不发光，且电压表无示数，则可能是灯泡或电压表短路，导致并联的灯泡和电压表均不能工作。故选B。
（3）由乙图可知，当灯两端的电压等于其额定电压为2.5V时，通过灯的电流为0.25A，则灯的额定功率为
（4）根据串联电路分压规律，当灯正常发光时，滑动变阻器应接入电路中的电阻为
所以应选择为 “60Ω；0.5A”的滑动变阻器R2。
（5）[1]当移动滑片使小灯泡两端电压逐渐变大时，小灯泡的电阻在发生变化，其原因是在不同的电压下，灯的亮度不同，灯丝的温度不同，灯丝的电阻会随温度而发生变化。
[2]由串联电路的分压规律可知，灯两端电压逐渐变大时，滑动变阻器接入电路中的电阻会变小，电路中的电流会变大，滑动变阻器的滑片移动前电路中的电流表达式为
移动滑片使灯两端电压变大后，滑动变阻器接入电路中的电阻会变小，变小的阻值为；灯泡的电阻会变大，变大的阻值为。此时电路中电流表达式为
移动滑片后电路中的电流会变大，所以有
可得
[3] 由图①可知。只闭合S1时，电路是只有R0的基本电路，电流表测量通过R0的电流I0；再闭合S2，两只电阻并联，电流表测量干路电流I，根据电源电压不变列式
可求出Rx的阻值，故①能测出Rx阻值；
由图②可知。只闭合S2时，两电阻串联，电流表测电路中电流为I1；两开关都闭合时只有R0接入电路中，电流表测此时电路中电流I0，根据电源电压不变列式
可求出Rx的阻值，故②能测出Rx阻值；
由图③可知。闭合开关S、S2，两只电阻串联，电压表测量电源电压为U；闭合S，断开S2，闭合S1，电压表测量电阻R0两端电压U0，根据电路电流相等列式
可求出Rx的阻值，故③能测出Rx阻值；
由图④可知。闭合开关S，S1接1，两只电阻串联，电压表测量R0两端电压为U0；S1接2，电压表反接，不能测量Rx两端电压Ux，仅有一个电压值，不能测出Rx阻值，故④不能测出Rx阻值。
故选D。
四、计算应用题（本大题共2个小题，28题6分，29题7分，共13分。解答时要有必要的文字说明、公式和计算步骤等，只写最后结果不得分）
28. 大壮同学在家中自制了如图所示的健身器材，坚持锻炼身体．用细绳系在轻杆的O点将轻杆悬挂起来，在杆的A端悬挂着体积为0.005m3的沙袋，如果在B端施加竖直向下、大小为300N的作用力时，轻杆AB在水平位置平衡。已知AO长1.5m，OB长0.5m，大壮的质量为60kg，大壮站在地面时脚与地面的接触总面积为250cm2（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：
（1）沙子的密度；
（2）将沙袋匀速提高0.6m，用时2s，大壮对杆做功的功率；
（3）当沙袋向右移动0.5m时大壮对地面的压强。
【答案】（1）；（2）30W；（3）
【解析】解：（1）轻杆在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件知
所以沙子的重力
由可得，沙子的质量
沙子的密度
（2）将沙袋匀速提高，由相似三角形边长关系可知
大壮对杆做功的距离
杆重不计，大壮做的功为
大壮对杆做功的功率
（3）沙袋向右移动，那么
根据杠杆平衡条件可知
则
此时大壮共受三个力的作用，大壮的重力
轻杆B端对大壮的拉力（与大壮拉杆的力为一对相互作用力）、地面对大壮的支持力大壮处于静止状态时受到地面的支持力
大壮对地面的压力
大壮脚与地面的接触面积
大壮对地面的压强
答：（1）沙子的密度；
（2）将沙袋匀速提高0.6m，用时2s，大壮对杆做功的功率30W；
（3）当沙袋向右移动0.5m时大壮对地面的压强。
29. 如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为12V，电流表有0~0.6A和0~3A两个量程供选择，电压表有0~3V和0~15V两个量程供选择。闭合开关S后，在滑片P从最右端滑到最左端的过程中，各元件均安全，小灯泡的关系图像如图乙所示。
（1）求小灯泡的额定功率；
（2）求滑动变阻器的最大阻值；
（3）若在小灯泡两端并联一个定值电阻，其他元件不变，移动滑片使小灯泡正常发光，此时电流表和电压表指针偏转角度相同，求定值电阻的阻值和此时电路的总功率。
【答案】（1）24W （2）9Ω （3）30Ω，28.8W
【解析】（1）在最左端时，电路中只有L，L两端电压为电源电压，由图乙可知
L正常发光，小灯泡额定电流为，灯的额定功率为
（2）在最右端时，与串联，由乙图可知，此时电路中的电流及灯两端电压分别为
滑动变阻器两端的电压为
滑动变阻器的最大阻值为
（3）依题意，正常发光时，在最左端，此时与并联，电压表测电源电压，电流表、电压表指针偏转角度相同，则电流表示数为或。因正常发光，则通过的电流为。电流表测干路电流，且，所以电流表应选量程，即。此时通过R0的电流为
R0的电阻值是
电路的总功率是
实验序号
物重
物体上升的高度
绳端拉力
绳端移动的距离
机械效率
1
4
0.10
1.8
0.3
74.1%
2
6
0.10
2.5
0.3
80%
3
6
0.15
2.5