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2023年陕西省西安市铁一中学中考物理三模试卷
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这是一份2023年陕西省西安市铁一中学中考物理三模试卷，共34页。
2023年陕西省西安市铁一中学中考物理三模试卷
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．（2分）初中各学科之间有着密切的联系，化学、生物学中也有物理知识的广泛运用，下列描述或说法中错误的是（ ）
A．甲图中，蒸馏水的制备是利用水的汽化及水蒸气的液化
B．乙图中，向下排空气法收集氢气是利用氢气的密度比空气的密度大的性质
C．丙图中，桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节转动，可视为一种杠杆模型
D．丁图中，鱼主要是利用了尾部和躯干部的摆动与水的相互作用在水中游泳
2．（2分）如图，关于信息、能源和材料，下列说法正确的是（ ）
A．我国海域深处蕴藏大量主要成分为甲烷的“可燃冰”，属于可再生能源
B．“华龙一号”第三代核电站是利用核聚变释放出的能量来发电的
C．节能光源LED灯的核心元件是发光二极管，发光二极管的主要材料是半导体
D．通过手机微信的“摇一摇”，就可以参与抢红包，这一过程是靠声波传递信息的
3．（2分）2021年7月，我国南海海域，齿鲸发出巨大的超声波震晕一群小鱼，在齿鲸旁观察的潜水员却没有听到齿鲸发出的声音。下列说法正确的是（ ）
A．齿鲸发出的声音响度大、频率高
B．震晕一群小鱼，说明声音可以传递信息
C．潜水员却没有听到齿鲸发出的声音，是因为人耳的听觉频率范围是20﹣2000Hz
D．潜水员却没有听到齿鲸发出的声音，说明声音不能在水中传播
4．（2分）如图所示，是西安奥体中心体育馆正中心上方悬挂的斗屏，它是国内乃至亚洲最大的一块斗屏，在场馆每一个座位上抬头，都可以清晰地看到斗屏上播放
的内容，下列说法正确的是（ ）
A．斗屏上丰富色彩的画面是由红、绿、蓝三种色光混合而成的
B．观众看到斗屏上比赛的画面是因为光的反射
C．观众能看到屏幕上方红色的横幅，是因为横幅吸收了红光
D．观众可以在各个方向看到屏幕上画面，是因为斗屏上的光可以不沿直线传播
5．（2分）如图所示的新型智能笔，可以通过语音、扫描等方式查单词和识别文字图片，并能连接手机或电脑显示屏同步显示及保存信息，功能非常全面。当用笔头扫描单词和图片时，前端的微型摄像头进行拍照，笔内的发射装备将所获取的信息无线传输到电脑显示屏上，及时处理成文本及语音结果。下列有关说法正确的是（ ）
A．扫描拍照时，文字和图片的位置必须在摄像头的一倍焦距之内
B．文字和图片通过摄像头扫描后形成了正立、放大的实像
C．智能笔和手机、电脑之间是通过超声波传递信息的
D．给智能笔的锂电池充电时把电能转化为化学能储存起来
6．（2分）如图是关于浮力知识的应用实例，其中说法正确的是（ ）
A．浸没在水中的潜水艇在下潜过程中所受浮力逐渐变大
B．巨轮之所以能够浮在水面是因为用空心的办法增大了排开液体的体积
C．液体的密度越大密度计漂浮时受到的浮力就越大
D．气球是利用填充气体密度大于空气密度的原理上浮
7．（2分）体育运动中处处都有物理知识，下列说法正确的是（ ）
A．800m测试时到达终点的人不能马上停下来，这是因为人受到惯性的作用
B．练排球时，排球竖直上升到最高点时处于平衡状态
C．立定跳远时人需要用力蹬地，这是利用力的作用是相互的
D．掷实心球时，球达到最高点时若所有力都消失，球将处于静止状态
8．（2分）我市交通管理部门定期开展交通违法专项治理行动，如图甲是查处饮酒驾驶行为中使用的某酒精测试仪工作原理图，电源电压恒定，R1为定值电阻，R2为气敏电阻，其阻值随气体酒精浓度的变化情况如图乙所示，闭合开关S，下列说法正确的是（ ）
A．气敏电阻主要由超导体材料制成
B．图甲中通过R1的电流保持不变
C．检测气体的酒精浓度越大，R2阻值越大
D．检测气体的酒精浓度越大，电压表示数越大
9．（2分）对下列与电磁现象有关的四幅图的分析正确的是（ ）
A．图甲：闭合开关后，通电螺线管右端是S极
B．图乙：利用磁场可以产生电流
C．图丙：只要导体在磁场中运动，就会产生感应电流
D．图丁：该装置可用来研究发电机的工作原理
10．（2分）如图甲所示，电路的电源电压不变，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～15V，小灯泡铭牌上的参数模糊不清。第一次只闭合开关S、S1，滑片P从a端移到b端；第二次只闭合开关S、S2，保证电路中所有元件都安全、灯泡两端的电压不超过额定电压的前提下，最大范围内移动滑片P。图乙是这两次实验过程绘制的电压表与电流表示数的关系图像。下列判断正确的是（ ）
A．定值电阻R0的阻值为20Ω
B．小灯泡的额定电压为5V
C．只闭合开关S、S2时电路的最大总功率是2.25W
D．只闭合开关S、S2时，为保证电路安全，滑动变阻器的阻值调节范围为3～20Ω
二.填空与作图题（每空1分，每图2分，计22分）
11．（3分）3D打印技术之一的熔融沉积成型是指喷头在计算机控制下做三维运动，丝材在喷头中被加热到温度略高于其熔点，熔丝变成液态，通过带有一个微细喷嘴的喷头挤喷出来变成固态成型，丝材由液态变成固态过程中 （填“吸收”或“放出”）热量。小明利用3D打印机打印出江豚模型如图甲所示。把模型放在天平的左盘，天平平衡时，右盘中无砝码，游码的示数如图乙。将模型放入盛满水的溢水杯中，溢出水2.8g。该模型在水中静止时的状态是 （选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”），放入模型后，水对杯底的压强大小将 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
12．（2分）如图甲所示的“自动给水装置”：是用一个装满水的塑料瓶子倒放在盆景中，瓶口刚好被水浸没，瓶中水面能高于盆内水面，主要是由于 的作用。图乙中是一艘载满货物的巨轮从重庆开往广州过程中从长江上游顺流而下通过船闸的示意图，其中闸室与 （选填“上游”或“不游”）构成了连通器。
13．（4分）如图是新型“光导纤维照明系统”，让太阳光先通过可过滤部分紫外线的玻璃球罩，再通过透镜将光会聚到光导纤维里，将太阳光导入室内不同的地方，此系统具有安全性能高、不带电、能使植物进行光合作用的特点，太阳光是 （“单色光”或“复色光”），太阳能是 （“一次”或“二次”）能源。系统中的透镜能对光线进行会聚，这种透镜一定是 （选填“凸”或“凹”）透镜，光通过光导纤维时，在其内部发生的是 （选填“反射”、“折射”）现象。
14．（3分）如图所示，一体重为500N的工人，双脚与地面的接触面积为0.05m2，用如图所示的滑轮组在10s内沿竖直方向将重为600N的物体匀速提升2m，此时该滑轮组的机械效率为80%（不计绳重及摩擦）。求：
（1）在匀速提升的过程中，拉力为 N，拉力的功率为 W；
（2）匀速提升物体的过程中，工人对地面的压强为 Pa。
15．（3分）电动自行车已成为大众化的一种交通工具，专业人员对某品牌电动自行车进行了测试让电动自行车在平直的路面上由静止开始运动，获得速度随时间变化的图象如图甲所示，牵引力随时间变化的图象如图乙所示，已知匀速行驶时，电动机输入电压48V，输入电流5A，由图象可知，匀速行驶时自行车的速度是 km/h，7～12s电动自行车受到的摩擦力为 N，匀速行驶时，电能转化为机械能的效率为 %。
16．（3分）2022年4月中旬，神舟十三号航天员乘组返回地面，创下中国航天员连续在轨飞行时长新纪录，返回舱减速着陆过程，返回舱的机械能将 （选填“增大”“减小”或“不变”），火箭外壳与空气摩擦，内能 ，神舟十三号载人飞船运载火箭在发射过程中使用液氢为燃料，是利用了液氢的 大。
17．（2分）如图所示，潜水员的眼睛在水面以下A处，观察岸上的物体。图中的两个点B1和B2分别是物、像的位置。请在图中作出潜水员观察物体的光路图。
18．（2分）用笔画线代替导线，将如图中的插座和控制插座的开关正确接入家庭电路中。
三、实验探究题（共4小题，每空1分，计22分）
19．（3分）（1）如图甲所示用停表可测量时间，此时读数为 s。
（2）利用气球可以完成许多物理小实验。如图乙所示的“喷气火箭”，把封口的夹子松开，气球就会运动，这表明力可以改变物体的 。
（3）如图丙所示，缓慢改变 ，通过观察细线OA的方向来判断重力方向。
（4）如图丁所示利用斜面测平均速度，为了提高实验测量的准确度，可以 （填“增大”或“减小”）斜面坡度，让小车从斜面顶端由静止开始滑下。
20．（6分）如图所示，阳阳在做“探究凸透镜成像规律”的实验。
（1）实验前，他打算先测出凸透镜的焦距，可是当天阴天，老师告诉他可以用下面的方法测量焦距。
①将蜡烛（含蜡烛托）、凸透镜以及光屏从左往右安装在光具座上。点燃蜡烛，将蜡烛和光屏移至凸透镜附近，调整蜡烛、凸透镜及光屏的高度，使烛焰中心和光屏中心在凸透镜的 。
②将凸透镜固定在光具座中央，同时缓慢地将蜡烛和光屏往远离凸透镜移动，移动过程中始终保证两者到凸透镜的距离相等，当光屏上出现烛焰清晰的像时记录光屏到凸透镜中心的距离。若该距离为18cm，则此凸透镜焦距约是 cm。
（2）测出焦距后，把蜡烛放在0刻度线处时（如图所示）， （选填“向左”“向右”或“不”）移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、 的实像（填写像的性质）。
（3）随着蜡烛燃烧而变短，光屏上成的像将向上移动。由于影响到了实验的进行，这时最简单合理的调整是 。
A.只需将凸透镜向下移动些
B.只需将光屏向下移动些
C.将凸透镜和光屏向下移一些
D.蜡烛适当向上调一些
（4）为了彻底解决（3）中出现的问题，阳阳用F形LED光源代替蜡烛继续实验，若用黑纸遮掉光源的上半部分，光屏上成像的情况是 。
A.只出现光源上半部分的像
B.只出现光源下半部分的像
C.仍然是完整的像，只是变暗些
D.成像情况像不受任何影响
21．（8分）小明同学测定标有“2.5V”字样（正常工作电流约为0.25A）小灯泡的额定功率。现有器材：电压恒为6V的电源，开关，电压表（量程0～3V），电流表（量程0～0.6A），导线若干，另有三种规格的滑动变阻器可供选择：R1（10Ω 1A）、R2（20Ω 0.5A），R3（50Ω 0.2A）。按图甲的实验电路进行实验，请完成下列问题
（1）小明在检查电路连接时，发现有一根导线连接错误。请在图甲中找出来并打“×”，再画线把它改到正确的位置上。
（2）通过估算，滑动变阻器应该选用 （选填“R1”“R2”或“R3”）。
（3）正确连线、闭合开关后，移动滑片P到某一点时，电压表示数如图乙所示，若要测量小灯泡的额定功率，应将图甲中的滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动。
（4）通过移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡的亮度，并根据记录的多组数据作出了如图丙所示的I﹣U图像。由图像可知小灯泡的额定功率 W，小灯泡变亮时，小灯泡灯丝的电阻 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（5）完成上述实验后，他又设计了如图丁所示的实验电路，借助实验室的器材，同样测出了小灯泡正常发光时电功率，请你完成下列实验步骤：
①接好实验电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点 （选填“1”或“2”）移动滑片，使电压表的示数为灯泡的额定电压U1；
②滑片的位置保持不动，再将开关S1拨到另一个触点读出电压表的示数为U2；
③小灯泡正常发光时功率的表达式P＝ （用U1、U2、R0表示）。
22．（5分）在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中，老师给不同小组提供了相同规格及标度相同的透明坐标纸（如图甲所示），随机提供绿豆、红豆或黄豆一包（每组只有一种豆类），利用弹簧测力计和天平测得多组重力与质量的实验数据。
（1）有小组将绿豆和黄豆两组数据的透明坐标纸进行重叠，观察绘制的图像，图像可能是图乙中 ，以此判断重力与物质种类 （选填“有关”或“无关”）（已知ρ绿豆＞ρ黄豆）；
（2）经过一段时间的学习，同学们想把弹簧测力计改装成测量液体的密度秤；
①小明小组用同一小桶分别盛满不同的液体（图丙），用弹簧测力计测出小桶的重力为1N，装满水后总重力为3N，再装满另一液体时示数为4N，则液体密度为 kg/m3；用这样的方法分别在弹簧测力计的示数处标注对应其它液体的密度；
②小华小组用同一重物分别浸没在不同液体中（图丁），用弹簧测力计挂一重5N的重物后，将物体浸没在水中时示数为3N，则该密度秤能测量的最大密度为 kg/m3；用这样的方法分别在弹簧测力计的示数处标注对应其它液体的密度；
③对于两个小组设计的密度秤，下列说法不正确的是 。
A.密度秤的零刻度线都不在0N处
B.密度秤标注的刻度都是均匀的
C.在小明设计中，若测量中液体不装满小桶，密度秤所测结果偏小
D.在小华设计中，若要增大测量的量程，换用体积相同而密度小的重物
四.综合题（共2小题，计16分）
23．（8分）小明的妈妈买了一台全自动豆浆机，豆浆机的主要结构：中间部位是一个带动刀头的电动机，用来将原料进行粉碎打浆；外部是一个金属圆环形状的电热管，负责对液体加热煮沸。表格是这个豆浆机的主要技术参数；如图是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机交替工作的功率随时间变化的“P﹣t”图象。请解答下列问题：
额定电压
220V
电动机功率
110W
加热功率
1210W
容量
100mL
（1）豆浆机正常加热时，是利用电流的 效应来工作的，豆浆机的电动机打浆时的电流是多少？
（2）豆浆机正常加热时，电热管的电阻是多大？
（3）豆浆机正常工作做一次豆浆，电动机消耗的电能是多少？
24．（8分）小华家使用的是天然气热水器，该热水器的铭牌如表1，其中热效率模糊不清。已知当时自来水的温度为20℃，天然气的热值为3.2×107J/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃），ρ水＝1×103kg/m3。求：
（1）燃气热水器正常工作10分钟流出多少kg热水？
（2）第（1）问中，热水吸收的热量是多少？
（3）燃气热水器正常工作10分钟的热效率为多少？（结果保留一位水数）
表1：
燃气热水器
输出热水温度
40℃
气量
1.2m3/h
水量
5.0L/min
热效率
表2：
太阳能热水器
集热管数/支
28
吸热板面积/m2
2.5
太阳辐射功率/[J/（m2•h）]
1.68×106
能量转化效率%
50
（4）因全国性煤炭紧缺和经济复苏伴生的高用电需求，今年入夏以来全国20多个省份出现错避峰乃至“拉闸限电”的现象，开发绿色、环保、碳排放达标的新能源迫在眉睫。太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，具有安全、节能、环保等优点，表2是某款太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息。如果燃气热水器正常工作10分钟水所吸收的热量由太阳能热水器提供，太阳能热水器需要在阳光下照射多长时间？
2023年陕西省西安市铁一中学中考物理三模试卷
（参考答案）
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．（2分）初中各学科之间有着密切的联系，化学、生物学中也有物理知识的广泛运用，下列描述或说法中错误的是（ ）
A．甲图中，蒸馏水的制备是利用水的汽化及水蒸气的液化
B．乙图中，向下排空气法收集氢气是利用氢气的密度比空气的密度大的性质
C．丙图中，桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节转动，可视为一种杠杆模型
D．丁图中，鱼主要是利用了尾部和躯干部的摆动与水的相互作用在水中游泳
【解答】解：A、甲图中，水变成水蒸气是汽化过程，水蒸气变成水是液化过程，故A说法正确；
B、乙图中，向下排空气阀收集氢气是利用氢气的密度比空气的密度小的性质，故B说法错误；
C、丙图中，桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节转动，可视为一种杠杆模型，故C说法正确；
D、丁图中，鱼主要是利用了尾部和躯干部的摆动与水的相互作用在水中游泳，故D说法正确。
故选：B。
2．（2分）如图，关于信息、能源和材料，下列说法正确的是（ ）
A．我国海域深处蕴藏大量主要成分为甲烷的“可燃冰”，属于可再生能源
B．“华龙一号”第三代核电站是利用核聚变释放出的能量来发电的
C．节能光源LED灯的核心元件是发光二极管，发光二极管的主要材料是半导体
D．通过手机微信的“摇一摇”，就可以参与抢红包，这一过程是靠声波传递信息的
【解答】解：
A、可燃冰不能在短期内从自然界得到补充，所以它属于不可再生能源，故A错误；
B、核电站主要利用核裂变的可控链式反应来发电的，故B错误；
C、节能光源LED灯的核心元件是发光二极管，制作二极管的材料是半导体材料，常用的有硅、锗等材料，故C正确；
D、手机既可以接收电磁波，也可以发射电磁波，是利用电磁波来传递信息的，因此手机抢红包过程中用电磁波来传递信息的，故D错误。
故选：C。
3．（2分）2021年7月，我国南海海域，齿鲸发出巨大的超声波震晕一群小鱼，在齿鲸旁观察的潜水员却没有听到齿鲸发出的声音。下列说法正确的是（ ）
A．齿鲸发出的声音响度大、频率高
B．震晕一群小鱼，说明声音可以传递信息
C．潜水员却没有听到齿鲸发出的声音，是因为人耳的听觉频率范围是20﹣2000Hz
D．潜水员却没有听到齿鲸发出的声音，说明声音不能在水中传播
【解答】解：A、齿鲸发出的声音响度大、频率高，超过20000Hz，故A正确；
B、震晕一群小鱼，说明声音可以传递能量，故B错误；
C、潜水员却没有听到齿鲸发出的声音，是因为人耳的听觉频率范围是20﹣20000Hz，故C错误；
D、潜水员没有听到齿鲸发出的声音，是因为齿鲸发出的是超声波，不在人耳的听觉频率范围内；声音的传播需要介质，水能传声；故D错误。
故选：A。
4．（2分）如图所示，是西安奥体中心体育馆正中心上方悬挂的斗屏，它是国内乃至亚洲最大的一块斗屏，在场馆每一个座位上抬头，都可以清晰地看到斗屏上播放
的内容，下列说法正确的是（ ）
A．斗屏上丰富色彩的画面是由红、绿、蓝三种色光混合而成的
B．观众看到斗屏上比赛的画面是因为光的反射
C．观众能看到屏幕上方红色的横幅，是因为横幅吸收了红光
D．观众可以在各个方向看到屏幕上画面，是因为斗屏上的光可以不沿直线传播
【解答】解：
A、光的三原色是红、绿、蓝，所以斗屏画面上的丰富色彩都是由红、绿、蓝这三种颜色的光混合而成的，故A正确；
B、斗屏是光源，能发出光线，观众看到斗屏上比赛的画面是因为光的直线传播，故B错误；
C、观众能看到屏幕上方红色的横幅，是因为横幅反射了红光，故C错误；
D、观众可以在各个方向看到屏幕上画面，是因为斗屏上的光可以射向各个方向，在传播时，每一条光线都是沿直线传播的，故D错误。
故选：A。
5．（2分）如图所示的新型智能笔，可以通过语音、扫描等方式查单词和识别文字图片，并能连接手机或电脑显示屏同步显示及保存信息，功能非常全面。当用笔头扫描单词和图片时，前端的微型摄像头进行拍照，笔内的发射装备将所获取的信息无线传输到电脑显示屏上，及时处理成文本及语音结果。下列有关说法正确的是（ ）
A．扫描拍照时，文字和图片的位置必须在摄像头的一倍焦距之内
B．文字和图片通过摄像头扫描后形成了正立、放大的实像
C．智能笔和手机、电脑之间是通过超声波传递信息的
D．给智能笔的锂电池充电时把电能转化为化学能储存起来
【解答】解：A、扫描拍照时，文字和图片的位置必须在摄像头的两倍焦距之外，故A错误；
B、文字和图片通过摄像头扫描后形成了倒立、缩小的实像，故B错误；
C、智能笔和手机、电脑之间是通过电磁波传递信息的，故C错误；
D、给智能笔的锂电池充电时把电能转化为化学能储存起来，故D正确。
故选：D。
6．（2分）如图是关于浮力知识的应用实例，其中说法正确的是（ ）
A．浸没在水中的潜水艇在下潜过程中所受浮力逐渐变大
B．巨轮之所以能够浮在水面是因为用空心的办法增大了排开液体的体积
C．液体的密度越大密度计漂浮时受到的浮力就越大
D．气球是利用填充气体密度大于空气密度的原理上浮
【解答】解：A．浸没在水中的潜水艇在下潜过程中，水密度和排开水的体积不变，由F浮＝ρ液gV排可知，所受的浮力不变，故A错误；
B．巨轮之所以能够浮在水面上，是利用空心的方法来增大排开液体的体积来增大浮力，故B正确；
C．密度计测液体密度时，都是漂浮的，所以浮力都等于重力，在不同液体中，密度计所受浮力不变，故C错误；
D．气球是利用在空气中的浮力来工作的，当气体的密度小于空气的密度时，才可以升空，故D错误。
故选：B。
7．（2分）体育运动中处处都有物理知识，下列说法正确的是（ ）
A．800m测试时到达终点的人不能马上停下来，这是因为人受到惯性的作用
B．练排球时，排球竖直上升到最高点时处于平衡状态
C．立定跳远时人需要用力蹬地，这是利用力的作用是相互的
D．掷实心球时，球达到最高点时若所有力都消失，球将处于静止状态
【解答】解：
A、到达终点时人不能马上停下来，是因为人有惯性，仍要保持原来的运动状态，故A错误；
B、排球被抛起后，竖直上升到最高点时只受到重力的作用，受力不平衡，所以不是处于平衡状态，故B错误；
C、立定跳远之前是静止的，脚向后蹬地后，人就向前运动了，是利用力的作用是相互的，故C正确；
D、实心球在最高点B时，在竖直方向的速度是零，但由于惯性，在水平方向仍然运动，若此时所受外力突然完全消失，据牛顿第一运动定律知，实心球将沿水平方向做匀速直线运动，故D错误。
故选：C。
8．（2分）我市交通管理部门定期开展交通违法专项治理行动，如图甲是查处饮酒驾驶行为中使用的某酒精测试仪工作原理图，电源电压恒定，R1为定值电阻，R2为气敏电阻，其阻值随气体酒精浓度的变化情况如图乙所示，闭合开关S，下列说法正确的是（ ）
A．气敏电阻主要由超导体材料制成
B．图甲中通过R1的电流保持不变
C．检测气体的酒精浓度越大，R2阻值越大
D．检测气体的酒精浓度越大，电压表示数越大
【解答】解：AC、由图乙可知，气敏电阻的阻值随气体酒精浓度的增大而减小，而超导体的电阻为0，所以气敏电阻不能用超导体制作，故AC错误；
B、由图乙可知，气体酒精浓度发生变化时，气敏电阻的阻值发生变化，根据串联电路的特点可知，电路中的总电阻发生变化，而电源电压是不变的，根据欧姆定律可知，通过电路中的电流发生变化，根据串联电路的电流特点可知，通过R1的电流发生变化，故B错误；
D、由图甲可知，R1与R2串联，电压表测量R1两端的电压。由图乙可知，检测气体的酒精浓度越大，气敏电阻R2的阻值减小，电路在总电阻减小，电源电压不变，根据欧姆定律可知，通过电路的电流变大，由于R1的阻值不变，根据U＝IR可知，R1两端的电压变大，即电压表的示数变大，故D正确。
故选：D。
9．（2分）对下列与电磁现象有关的四幅图的分析正确的是（ ）
A．图甲：闭合开关后，通电螺线管右端是S极
B．图乙：利用磁场可以产生电流
C．图丙：只要导体在磁场中运动，就会产生感应电流
D．图丁：该装置可用来研究发电机的工作原理
【解答】解：
A、闭合开关后，电流从螺线管右侧流入，根据安培定则可知，通电螺线管的左端为N极，其右端是S极，故A正确；
B、该实验是奥斯特实验，说明通电导线的周围存在磁场，即电流能产生磁场，故B错误；
C、只有闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中才会产生感应电流，故C错误；
D、图中有电源，闭合开关后，通电导体在磁场中会受力运动，反映了电动机的工作原理，故D错误。
故选：A。
10．（2分）如图甲所示，电路的电源电压不变，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～15V，小灯泡铭牌上的参数模糊不清。第一次只闭合开关S、S1，滑片P从a端移到b端；第二次只闭合开关S、S2，保证电路中所有元件都安全、灯泡两端的电压不超过额定电压的前提下，最大范围内移动滑片P。图乙是这两次实验过程绘制的电压表与电流表示数的关系图像。下列判断正确的是（ ）
A．定值电阻R0的阻值为20Ω
B．小灯泡的额定电压为5V
C．只闭合开关S、S2时电路的最大总功率是2.25W
D．只闭合开关S、S2时，为保证电路安全，滑动变阻器的阻值调节范围为3～20Ω
【解答】解：
第一次只闭合开关S、S1，变阻器与电阻R0串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；
第二次只闭合开关S、S2，变阻器与灯泡L串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；
图乙是这两次实验过程绘制的电压表与电流表示数的关系图象，即滑动变阻器的U﹣I图象，
由题知，第一次只闭合开关S、S1，滑片P从a端移到b端，当滑片移到b端时，变阻器接入的阻值为0，其分得的电压为0（即电压表示数为0），所以图乙中直线为滑动变阻器与R0串联时的图象，曲线为滑动变阻器与灯泡串联时的图象；
A、只闭合开关S、S1，滑片P移到b端时，电路中只有R0，此时电路中电流最大为：I大＝0.6A，
在a端时，滑动变阻器与定值电阻串联，电路中的电流最小，最小为0.2A，U滑＝4V，
由欧姆定律得，电源电压为：U＝I大R0＝I小R0+4V，
即：0.6A×R0＝0.2A×R0+4V
解得：R0＝10Ω，
电源电压：U＝I大R0＝0.6A×10Ω＝6V，故A错误；
B、图乙中曲线为滑动变阻器与灯泡串联时的图象，由图象可知，当电路中的电流最大时，灯泡正常发光，此时电路中的电流为0.5A，电压表的示数为1.5V，
则灯泡的额定电压：U额＝U﹣UV小＝6V﹣1.5V＝4.5V，故B错误；
C、只闭合开关S、S2，变阻器R与灯泡L串联，电路的总功率最大时，电流最大为0.5A，
此时电路的最大总功率：P最大＝UI最大＝6V×0.5A＝3W，故C错误；
D、因保证电路中所有元件都安全的前提下，最大范围内移动滑片P，
由图乙知，当电压表示数最大为5V时，变阻器连入电路中的电阻最大，由图知，此时的电流为I滑＝0.25A，
由欧姆定律可得，变阻器连入电路的最大电阻：
R滑大＝＝＝20Ω；
因为电流表的量程为0～0.6A，小灯泡的额定电流为0.5A，所以电路的最大电流为0.5A，此时滑动变阻器的电阻最小，
此时小灯泡两端的电压为4.5V，
根据串联电路电压的规律知，滑动变阻器两端的电压为：U滑＝U﹣UL＝6V﹣4.5V＝1.5V，
滑动变阻器的最小电阻为：
R滑小＝＝＝3Ω，
所以滑动变阻器的阻值范围为3～20Ω，故D正确。
故选：D。
二.填空与作图题（每空1分，每图2分，计22分）
11．（3分）3D打印技术之一的熔融沉积成型是指喷头在计算机控制下做三维运动，丝材在喷头中被加热到温度略高于其熔点，熔丝变成液态，通过带有一个微细喷嘴的喷头挤喷出来变成固态成型，丝材由液态变成固态过程中 放出 （填“吸收”或“放出”）热量。小明利用3D打印机打印出江豚模型如图甲所示。把模型放在天平的左盘，天平平衡时，右盘中无砝码，游码的示数如图乙。将模型放入盛满水的溢水杯中，溢出水2.8g。该模型在水中静止时的状态是 沉底 （选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”），放入模型后，水对杯底的压强大小将 不变 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
【解答】解：（1）液态丝材由液态变成固态叫凝固，此过程要放出热量；
（2）由图乙可知，标尺的分度值为0.2g，模型的质量为m＝3.6g；
模型的重力为：
G＝mg＝3.6×10﹣3kg×10N/kg＝0.036N；
将模型放入盛满水的溢水杯中，溢出水2.8g，
根据阿基米德原理可知模型受到的浮力为：
F浮＝G排＝m排g＝2.8×10﹣3kg×10N/kg＝0.028N，
由于F浮＜G，所以模型放入水中静止时处于沉底状态；
（3）放入模型后，溢水杯中水面高度不变，水的密度不变，根据p＝ρgh可知，水对杯底的压强不变。
故答案为：放出；沉底；不变。
12．（2分）如图甲所示的“自动给水装置”：是用一个装满水的塑料瓶子倒放在盆景中，瓶口刚好被水浸没，瓶中水面能高于盆内水面，主要是由于 大气压 的作用。图乙中是一艘载满货物的巨轮从重庆开往广州过程中从长江上游顺流而下通过船闸的示意图，其中闸室与 上游水 （选填“上游”或“不游”）构成了连通器。
【解答】解：（1）在一个标准大气压下，大气压可以支持约10.3m高的水柱。瓶中水面能高于盆内水面不会流出来，正是因为盆景中的水与大气相通，是大气压支持着瓶内的水不会流出来；
（2）船在闸室内，所有的阀门与闸门中，只有阀门A是打开的，此时闸室与上游组成连通器，当闸室水面和上游水面相平后，船就可以由上游水道驶入闸室。
故答案为：大气压；上游水。
13．（4分）如图是新型“光导纤维照明系统”，让太阳光先通过可过滤部分紫外线的玻璃球罩，再通过透镜将光会聚到光导纤维里，将太阳光导入室内不同的地方，此系统具有安全性能高、不带电、能使植物进行光合作用的特点，太阳光是 复色光 （“单色光”或“复色光”），太阳能是 一次 （“一次”或“二次”）能源。系统中的透镜能对光线进行会聚，这种透镜一定是 凸 （选填“凸”或“凹”）透镜，光通过光导纤维时，在其内部发生的是 反射 （选填“反射”、“折射”）现象。
【解答】解：（1）太阳光是复色光；
（2）太阳能是一次能源；
（3）系统中的透镜能对光线进行会聚，这种透镜一定是凸透镜；
（4）光通过光导纤维时，在其内部发生的是反射现象。
故答案为：复色光；一次；凸；反射。
14．（3分）如图所示，一体重为500N的工人，双脚与地面的接触面积为0.05m2，用如图所示的滑轮组在10s内沿竖直方向将重为600N的物体匀速提升2m，此时该滑轮组的机械效率为80%（不计绳重及摩擦）。求：
（1）在匀速提升的过程中，拉力为 250 N，拉力的功率为 150 W；
（2）匀速提升物体的过程中，工人对地面的压强为 1.5×104 Pa。
【解答】解：（1）拉力做的有用功：
W有＝Gh＝600N×2m＝1200J，
由η＝×100%可得，拉力所做的总功：
W总＝＝＝1500J，
由图可知，n＝3，则绳端移动的距离：
s＝nh＝3×2m＝6m，
工人作用在自由端的拉力：
F＝＝＝250N，
拉力的功率：＝
（2）人对地面的压力：
F′＝G人+F拉＝500N+250N＝750N，
工人工作时对地面的压强：
p＝＝＝1.5×104Pa。
故答案为：（1）250；150；（2）1.5×104。
15．（3分）电动自行车已成为大众化的一种交通工具，专业人员对某品牌电动自行车进行了测试让电动自行车在平直的路面上由静止开始运动，获得速度随时间变化的图象如图甲所示，牵引力随时间变化的图象如图乙所示，已知匀速行驶时，电动机输入电压48V，输入电流5A，由图象可知，匀速行驶时自行车的速度是 21.6 km/h，7～12s电动自行车受到的摩擦力为 35 N，匀速行驶时，电能转化为机械能的效率为 87.5 %。
【解答】解：由图甲可知匀速行驶时自行车的速度是6m/s＝21.6km/h；
由甲图象可知，电动自行车的运动特点是先加速、后匀速，
由乙图象可知，在7～12s牵引力大小F＝35N，因为在7～12s匀速运动，牵引力与摩擦力是一对平衡力，所以摩擦力f＝F＝35N；
由P＝＝＝Fv可得匀速行驶时克服摩擦力做功的功率：P有用＝fv＝35N×6m/s＝210W；
电动机输入总功率：P总＝UI＝48V×5A＝240W，
所以电能转化为机械能的效率：
η＝×100%＝×100%＝×100%＝87.5%。
故答案为：21.6；35；87.5。
16．（3分）2022年4月中旬，神舟十三号航天员乘组返回地面，创下中国航天员连续在轨飞行时长新纪录，返回舱减速着陆过程，返回舱的机械能将 减小 （选填“增大”“减小”或“不变”），火箭外壳与空气摩擦，内能 增大 ，神舟十三号载人飞船运载火箭在发射过程中使用液氢为燃料，是利用了液氢的 热值 大。
【解答】解：（1）在返回舱减速着陆的过程中，克服摩擦做功，有一部分机械能转化为内能，返回舱的机械能减小，内能增大。
（2）神舟十三号载人飞船运载火箭在发射过程中使用液氢为燃料，是利用液氢的热值大的特点，完全燃烧相同质量的液氢和其他燃料相比，液氢可以释放更多的热量。
故答案为：减小；增大；热值。
17．（2分）如图所示，潜水员的眼睛在水面以下A处，观察岸上的物体。图中的两个点B1和B2分别是物、像的位置。请在图中作出潜水员观察物体的光路图。
【解答】解：连接AB2两点（空气中用虚线，水中用实线）与水面相交，则交点O为入射点；连接B1O即为入射光线，OA为折射光线，如下图所示：
18．（2分）用笔画线代替导线，将如图中的插座和控制插座的开关正确接入家庭电路中。
【解答】解：三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线；开关能控制三孔插座，则开关应接在火线与三孔插座的右孔之间，如图所示：
三、实验探究题（共4小题，每空1分，计22分）
19．（3分）（1）如图甲所示用停表可测量时间，此时读数为 312 s。
（2）利用气球可以完成许多物理小实验。如图乙所示的“喷气火箭”，把封口的夹子松开，气球就会运动，这表明力可以改变物体的 运动状态 。
（3）如图丙所示，缓慢改变 倾角θ的大小 ，通过观察细线OA的方向来判断重力方向。
（4）如图丁所示利用斜面测平均速度，为了提高实验测量的准确度，可以 减小 （填“增大”或“减小”）斜面坡度，让小车从斜面顶端由静止开始滑下。
【解答】解：（1）甲图，在停表的中间表盘上，1min中间有两个小格，所以一个小格代表0.5min，指针在“5”和“6”之间，偏向“5”一侧，所以分针指示的时间为5min；在停表的大表盘上，1s之间有10个小格，所以一个小格代表0.1s，指针在12s处，所以秒针指示的时间为12s，即停表的读数为5min12s＝312s；
（2）使气球由静止变为运动的力的施力物体是气球喷出的空气，此现象也说明力可以改变物体的运动状态；
（3）重力的方向始终是竖直向下的，小球A由于受到竖直向下的重力，对绳子施加了一个竖直向下的拉力，使绳子处于竖直方向，改变木板的倾角θ，可观察到悬线OA的方向保持不变；
（4）在利用斜面测平均速度时，斜面的坡度越小，小车运动速度越慢，运动时间越长，便于计时，故为了提高实验测量的准确度，可以减小斜面坡度。
故答案为：（1）312；（2）运动状态；（3）倾角θ的大小；（4）减小。
20．（6分）如图所示，阳阳在做“探究凸透镜成像规律”的实验。
（1）实验前，他打算先测出凸透镜的焦距，可是当天阴天，老师告诉他可以用下面的方法测量焦距。
①将蜡烛（含蜡烛托）、凸透镜以及光屏从左往右安装在光具座上。点燃蜡烛，将蜡烛和光屏移至凸透镜附近，调整蜡烛、凸透镜及光屏的高度，使烛焰中心和光屏中心在凸透镜的 主光轴上 。
②将凸透镜固定在光具座中央，同时缓慢地将蜡烛和光屏往远离凸透镜移动，移动过程中始终保证两者到凸透镜的距离相等，当光屏上出现烛焰清晰的像时记录光屏到凸透镜中心的距离。若该距离为18cm，则此凸透镜焦距约是 9 cm。
（2）测出焦距后，把蜡烛放在0刻度线处时（如图所示）， 向左 （选填“向左”“向右”或“不”）移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、 缩小 的实像（填写像的性质）。
（3）随着蜡烛燃烧而变短，光屏上成的像将向上移动。由于影响到了实验的进行，这时最简单合理的调整是 D 。
A.只需将凸透镜向下移动些
B.只需将光屏向下移动些
C.将凸透镜和光屏向下移一些
D.蜡烛适当向上调一些
（4）为了彻底解决（3）中出现的问题，阳阳用F形LED光源代替蜡烛继续实验，若用黑纸遮掉光源的上半部分，光屏上成像的情况是 B 。
A.只出现光源上半部分的像
B.只出现光源下半部分的像
C.仍然是完整的像，只是变暗些
D.成像情况像不受任何影响
【解答】解：（1）①调节凸透镜和光屏的高度，使它们的中心与烛焰中心大致在同一高度。其目的是使像成在光屏的中央；
②将凸透镜固定在光具座中央，同时缓慢地将蜡烛和光屏往远离凸透镜移动，移动过程中始终保证两者到凸透镜的距离相等，
当光屏上出现烛焰清晰的像时，记录光屏到凸透镜中心的距离，
物距等于二倍焦距成倒立等大实像，像距等于二倍焦距，若该距离为18cm，u＝v＝18cm＝2f，则此凸透镜焦距约是9cm；
（2）测出焦距后，把蜡烛放在0刻度线处时（如图所示），物距大于2倍焦距，像距大于1倍焦距小于2倍焦距，
故向左移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、缩小的实像；
（3）随着蜡烛燃烧而变短，根据过光心不改变方向，像会向上移动；
为了使像成在光屏的中央位置，最简单合理的调整是蜡烛适当向上调一些，故选D；
（4）遮住光源的上半部，光源下半部分上的光任一点射向凸透镜，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小只有光源下半部分，故选B。
故答案为：（1）①主光轴上；②9；（2）向左；缩小；（3）D；（4）B。
21．（8分）小明同学测定标有“2.5V”字样（正常工作电流约为0.25A）小灯泡的额定功率。现有器材：电压恒为6V的电源，开关，电压表（量程0～3V），电流表（量程0～0.6A），导线若干，另有三种规格的滑动变阻器可供选择：R1（10Ω 1A）、R2（20Ω 0.5A），R3（50Ω 0.2A）。按图甲的实验电路进行实验，请完成下列问题
（1）小明在检查电路连接时，发现有一根导线连接错误。请在图甲中找出来并打“×”，再画线把它改到正确的位置上。
（2）通过估算，滑动变阻器应该选用 R2 （选填“R1”“R2”或“R3”）。
（3）正确连线、闭合开关后，移动滑片P到某一点时，电压表示数如图乙所示，若要测量小灯泡的额定功率，应将图甲中的滑片P向 A （选填“A”或“B”）端移动。
（4）通过移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡的亮度，并根据记录的多组数据作出了如图丙所示的I﹣U图像。由图像可知小灯泡的额定功率 0.75 W，小灯泡变亮时，小灯泡灯丝的电阻 变大 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（5）完成上述实验后，他又设计了如图丁所示的实验电路，借助实验室的器材，同样测出了小灯泡正常发光时电功率，请你完成下列实验步骤：
①接好实验电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点 2 （选填“1”或“2”）移动滑片，使电压表的示数为灯泡的额定电压U1；
②滑片的位置保持不动，再将开关S1拨到另一个触点读出电压表的示数为U2；
③小灯泡正常发光时功率的表达式P＝ U1× （用U1、U2、R0表示）。
【解答】解：（1）原电路图中，电流表与灯泡并联，电压表串联在电路中是错误的，在测小灯泡的额定功率实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在灯泡两端，如下图所示：
；
（2）小灯泡的额定电压为2.5V，正常工作电流约为0.25A，
由串联电路的规律及欧姆定律，灯正常发时滑动变阻器连入的电阻：R滑＝＝＝14Ω，由于额定电流为0.25A，滑动变阻器的最小电阻为14Ω，故选滑动变阻器是R2；
（3）正确连线、闭合开关后，移动滑片P到某一点时，电压表示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2.2V，小于灯泡额定电压2.5V，若要测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应将图甲中的滑片P向A端移动；
（4）由图丙所示的I﹣U图像可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.3A，则小灯泡额定功率为：
PL＝ULIL＝2.5V×0.3A＝0.75W；
灯泡的亮度由实际功率决定，小灯泡变亮时，实际功率变大，温度升高，灯丝的电阻随温度的升高而变大；
（5）实验步骤：
①接好实验电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点2移动滑片，使电压表的示数为灯泡的额定电压U1；
②滑片的位置保持不动，再将开关S1拨到另一个触点读出电压表的示数为U2；
③在步骤①中，灯泡、R0和滑动变阻器串联在电路中，电压表测灯泡两端的电压，调节滑动变阻器的滑片P，使得小灯泡正常发光，记录下此时的电压表示数为U1；
在步骤②中，保持滑动变阻器滑片位置不变，S1接2，电压表测量灯泡和R0两端的总电压U2；因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据串联电路电压规律，此时定值电阻R0两端的电压：U0＝U2﹣U1，根据串联电路电流特点和欧姆定律，通过灯泡的额定电流：
I额＝I0＝＝，
则小灯泡额定功率：
P＝U额I额＝U1×。
故答案为：（1）见解答图；（2）R2；（3）A；（4）0.75；变大；（5）②2；③U1×。
22．（5分）在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中，老师给不同小组提供了相同规格及标度相同的透明坐标纸（如图甲所示），随机提供绿豆、红豆或黄豆一包（每组只有一种豆类），利用弹簧测力计和天平测得多组重力与质量的实验数据。
（1）有小组将绿豆和黄豆两组数据的透明坐标纸进行重叠，观察绘制的图像，图像可能是图乙中 C ，以此判断重力与物质种类 无关 （选填“有关”或“无关”）（已知ρ绿豆＞ρ黄豆）；
（2）经过一段时间的学习，同学们想把弹簧测力计改装成测量液体的密度秤；
①小明小组用同一小桶分别盛满不同的液体（图丙），用弹簧测力计测出小桶的重力为1N，装满水后总重力为3N，再装满另一液体时示数为4N，则液体密度为 1.5×103 kg/m3；用这样的方法分别在弹簧测力计的示数处标注对应其它液体的密度；
②小华小组用同一重物分别浸没在不同液体中（图丁），用弹簧测力计挂一重5N的重物后，将物体浸没在水中时示数为3N，则该密度秤能测量的最大密度为 2.5×103 kg/m3；用这样的方法分别在弹簧测力计的示数处标注对应其它液体的密度；
③对于两个小组设计的密度秤，下列说法不正确的是 D 。
A.密度秤的零刻度线都不在0N处
B.密度秤标注的刻度都是均匀的
C.在小明设计中，若测量中液体不装满小桶，密度秤所测结果偏小
D.在小华设计中，若要增大测量的量程，换用体积相同而密度小的重物
【解答】解：（1）重力的大小跟质量成正比，这个比值是一个定值，观察图乙中的三个图像，绿豆和黄豆两组数据的图像应该是重叠在一起；
故选：C。
（2）①由题意可知，用弹簧测力计测出小桶的重力为1N，装满水后总重力为3N，则这些水的重力为2N，水的质量为：
水的体积为：
再装满另一液体，则这液体的体积为：
再装满另一液体时示数为4N，则这液体的重力为3N，这液体的质量为：
根据密度公式可知，这液体的密度为：
这液体的密度为1.5×103kg/m3。
②该密度秤能测量的最大密度，也就是当重物完全浸没在液体中时，测力计没有拉力，浮力大小等于重力，由题意可知，这个浮力大小为：
F浮′＝G重＝5N
题中还说了，用弹簧测力计挂一重5N的重物后，将物体浸没在水中时示数为3N，这个浮力大小：
F浮＝G重﹣F拉＝5N﹣3N＝2N
水的密度为1.0×103kg/m3，根据阿基米德原理可知，排开水的体积为：
该重物的体积为：
因F浮′＝5N，由阿基米德原理可知，液体的最大密度为：
该密度秤能测量的最大密度为2.5×103kg/m3。
③A．对于小明密度秤，当桶内没有盛液体时，对应的刻度为桶的重力，1N，不在零刻度线；对于小华密度秤，密度的零刻度线，即没有放在液体中时，指针在5N处，不在零刻度线，故A正确，不符合题意；
B．由上述解析可知，密度秤标注的刻度都是均匀的，故B正确，不符合题意；
C．在小明设计中，若测量中液体不装满，根据，可知密度秤所测结果偏小，故C正确，不符合题意；
D．在小华设计中，若增大测量的量程，可增大物体的重力，根据G＝mg＝ρVg可知，换用体积相同而密度大的重物，故D错误，符合题意。
故选：D。
故答案为：（1）C；（2）①1.5×103；②2.5×103；③D。
四.综合题（共2小题，计16分）
23．（8分）小明的妈妈买了一台全自动豆浆机，豆浆机的主要结构：中间部位是一个带动刀头的电动机，用来将原料进行粉碎打浆；外部是一个金属圆环形状的电热管，负责对液体加热煮沸。表格是这个豆浆机的主要技术参数；如图是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机交替工作的功率随时间变化的“P﹣t”图象。请解答下列问题：
额定电压
220V
电动机功率
110W
加热功率
1210W
容量
100mL
（1）豆浆机正常加热时，是利用电流的 热 效应来工作的，豆浆机的电动机打浆时的电流是多少？
（2）豆浆机正常加热时，电热管的电阻是多大？
（3）豆浆机正常工作做一次豆浆，电动机消耗的电能是多少？
【解答】解：（1）豆浆机正常加热时，是利用电流的热效应来工作的；
由表格中数据知电动机打浆时功率为110W，则电动机打浆时的电流：I＝＝＝0.5A；
（2）由表格中数据知豆浆机正常加热时的功率为1210W，豆浆机正常加热时的电流：I＝＝＝5.5A；
豆浆机正常加热时电热管的电阻：R＝＝＝40Ω；
（3）由乙图可知，电动机工作时间t＝2min＝120s，
电动机工作时消耗的电能：W2＝Pt＝110W×120s＝1.32×104J。
答：（1）热；豆浆机的电动机打浆时的电流是0.5A；
（2）豆浆机正常加热时电热管的电阻是40Ω；
（3）豆浆机正常工作做一次豆浆，电动机消耗的电能是1.32×104J。
24．（8分）小华家使用的是天然气热水器，该热水器的铭牌如表1，其中热效率模糊不清。已知当时自来水的温度为20℃，天然气的热值为3.2×107J/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃），ρ水＝1×103kg/m3。求：
（1）燃气热水器正常工作10分钟流出多少kg热水？
（2）第（1）问中，热水吸收的热量是多少？
（3）燃气热水器正常工作10分钟的热效率为多少？（结果保留一位水数）
表1：
燃气热水器
输出热水温度
40℃
气量
1.2m3/h
水量
5.0L/min
热效率
表2：
太阳能热水器
集热管数/支
28
吸热板面积/m2
2.5
太阳辐射功率/[J/（m2•h）]
1.68×106
能量转化效率%
50
（4）因全国性煤炭紧缺和经济复苏伴生的高用电需求，今年入夏以来全国20多个省份出现错避峰乃至“拉闸限电”的现象，开发绿色、环保、碳排放达标的新能源迫在眉睫。太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，具有安全、节能、环保等优点，表2是某款太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息。如果燃气热水器正常工作10分钟水所吸收的热量由太阳能热水器提供，太阳能热水器需要在阳光下照射多长时间？
【解答】解：（1）由热水器的铭牌数据可知，燃气热水器正常工作1分钟流出热水的体积为5.0L，则燃气热水器正常工作10分钟流出热水的体积：
V＝5.0L/min×10min＝50L＝50dm3＝0.05m3；
由ρ＝可知，热水的质量为：
m＝ρ水V＝1×103kg/m3×0.05m3＝50kg；
（2）燃气热水器正常工作10分钟水吸收的热量为：
Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（40℃﹣20℃）＝4.2×106J；
（3）由热水器的铭牌数据可知，燃气热水器正常工作10分钟消耗的天然气的体积为：
V′＝1.2m3/h×h＝0.2m3；
天然气完全燃烧放出的热量为：
Q放＝qV′＝3.2×107J/m3×0.2m3＝6.4×106J；
燃气热水器正常工作10分钟的热效率为：
η＝×100%＝×100%＝65.6%；
（4）由表2可知，太阳能热水器的能量转化效率为50%，
由η＝可知，太阳能热水器需要吸收的太阳能为：
E＝＝＝8.4×106J；
由E＝PSt可知，太阳能热水器需要在阳光下照射的时间为：
t＝＝＝2h。
答：（1）燃气热水器正常工作10分钟流出50kg热水；
（2）第（1）问中，热水吸收的热量是4.2×106J；
（3）燃气热水器正常工作10分钟的热效率为65.6%；
（4）太阳能热水器需要在阳光下照射的时间为2h。
2023年陕西省西安市铁一中学中考物理三模试卷
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．（2分）初中各学科之间有着密切的联系，化学、生物学中也有物理知识的广泛运用，下列描述或说法中错误的是（ ）
A．甲图中，蒸馏水的制备是利用水的汽化及水蒸气的液化
B．乙图中，向下排空气法收集氢气是利用氢气的密度比空气的密度大的性质
C．丙图中，桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节转动，可视为一种杠杆模型
D．丁图中，鱼主要是利用了尾部和躯干部的摆动与水的相互作用在水中游泳
2．（2分）如图，关于信息、能源和材料，下列说法正确的是（ ）
A．我国海域深处蕴藏大量主要成分为甲烷的“可燃冰”，属于可再生能源
B．“华龙一号”第三代核电站是利用核聚变释放出的能量来发电的
C．节能光源LED灯的核心元件是发光二极管，发光二极管的主要材料是半导体
D．通过手机微信的“摇一摇”，就可以参与抢红包，这一过程是靠声波传递信息的
3．（2分）2021年7月，我国南海海域，齿鲸发出巨大的超声波震晕一群小鱼，在齿鲸旁观察的潜水员却没有听到齿鲸发出的声音。下列说法正确的是（ ）
A．齿鲸发出的声音响度大、频率高
B．震晕一群小鱼，说明声音可以传递信息
C．潜水员却没有听到齿鲸发出的声音，是因为人耳的听觉频率范围是20﹣2000Hz
D．潜水员却没有听到齿鲸发出的声音，说明声音不能在水中传播
4．（2分）如图所示，是西安奥体中心体育馆正中心上方悬挂的斗屏，它是国内乃至亚洲最大的一块斗屏，在场馆每一个座位上抬头，都可以清晰地看到斗屏上播放
的内容，下列说法正确的是（ ）
A．斗屏上丰富色彩的画面是由红、绿、蓝三种色光混合而成的
B．观众看到斗屏上比赛的画面是因为光的反射
C．观众能看到屏幕上方红色的横幅，是因为横幅吸收了红光
D．观众可以在各个方向看到屏幕上画面，是因为斗屏上的光可以不沿直线传播
5．（2分）如图所示的新型智能笔，可以通过语音、扫描等方式查单词和识别文字图片，并能连接手机或电脑显示屏同步显示及保存信息，功能非常全面。当用笔头扫描单词和图片时，前端的微型摄像头进行拍照，笔内的发射装备将所获取的信息无线传输到电脑显示屏上，及时处理成文本及语音结果。下列有关说法正确的是（ ）
A．扫描拍照时，文字和图片的位置必须在摄像头的一倍焦距之内
B．文字和图片通过摄像头扫描后形成了正立、放大的实像
C．智能笔和手机、电脑之间是通过超声波传递信息的
D．给智能笔的锂电池充电时把电能转化为化学能储存起来
6．（2分）如图是关于浮力知识的应用实例，其中说法正确的是（ ）
A．浸没在水中的潜水艇在下潜过程中所受浮力逐渐变大
B．巨轮之所以能够浮在水面是因为用空心的办法增大了排开液体的体积
C．液体的密度越大密度计漂浮时受到的浮力就越大
D．气球是利用填充气体密度大于空气密度的原理上浮
7．（2分）体育运动中处处都有物理知识，下列说法正确的是（ ）
A．800m测试时到达终点的人不能马上停下来，这是因为人受到惯性的作用
B．练排球时，排球竖直上升到最高点时处于平衡状态
C．立定跳远时人需要用力蹬地，这是利用力的作用是相互的
D．掷实心球时，球达到最高点时若所有力都消失，球将处于静止状态
8．（2分）我市交通管理部门定期开展交通违法专项治理行动，如图甲是查处饮酒驾驶行为中使用的某酒精测试仪工作原理图，电源电压恒定，R1为定值电阻，R2为气敏电阻，其阻值随气体酒精浓度的变化情况如图乙所示，闭合开关S，下列说法正确的是（ ）
A．气敏电阻主要由超导体材料制成
B．图甲中通过R1的电流保持不变
C．检测气体的酒精浓度越大，R2阻值越大
D．检测气体的酒精浓度越大，电压表示数越大
9．（2分）对下列与电磁现象有关的四幅图的分析正确的是（ ）
A．图甲：闭合开关后，通电螺线管右端是S极
B．图乙：利用磁场可以产生电流
C．图丙：只要导体在磁场中运动，就会产生感应电流
D．图丁：该装置可用来研究发电机的工作原理
10．（2分）如图甲所示，电路的电源电压不变，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～15V，小灯泡铭牌上的参数模糊不清。第一次只闭合开关S、S1，滑片P从a端移到b端；第二次只闭合开关S、S2，保证电路中所有元件都安全、灯泡两端的电压不超过额定电压的前提下，最大范围内移动滑片P。图乙是这两次实验过程绘制的电压表与电流表示数的关系图像。下列判断正确的是（ ）
A．定值电阻R0的阻值为20Ω
B．小灯泡的额定电压为5V
C．只闭合开关S、S2时电路的最大总功率是2.25W
D．只闭合开关S、S2时，为保证电路安全，滑动变阻器的阻值调节范围为3～20Ω
二.填空与作图题（每空1分，每图2分，计22分）
11．（3分）3D打印技术之一的熔融沉积成型是指喷头在计算机控制下做三维运动，丝材在喷头中被加热到温度略高于其熔点，熔丝变成液态，通过带有一个微细喷嘴的喷头挤喷出来变成固态成型，丝材由液态变成固态过程中 （填“吸收”或“放出”）热量。小明利用3D打印机打印出江豚模型如图甲所示。把模型放在天平的左盘，天平平衡时，右盘中无砝码，游码的示数如图乙。将模型放入盛满水的溢水杯中，溢出水2.8g。该模型在水中静止时的状态是 （选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”），放入模型后，水对杯底的压强大小将 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
12．（2分）如图甲所示的“自动给水装置”：是用一个装满水的塑料瓶子倒放在盆景中，瓶口刚好被水浸没，瓶中水面能高于盆内水面，主要是由于 的作用。图乙中是一艘载满货物的巨轮从重庆开往广州过程中从长江上游顺流而下通过船闸的示意图，其中闸室与 （选填“上游”或“不游”）构成了连通器。
13．（4分）如图是新型“光导纤维照明系统”，让太阳光先通过可过滤部分紫外线的玻璃球罩，再通过透镜将光会聚到光导纤维里，将太阳光导入室内不同的地方，此系统具有安全性能高、不带电、能使植物进行光合作用的特点，太阳光是 （“单色光”或“复色光”），太阳能是 （“一次”或“二次”）能源。系统中的透镜能对光线进行会聚，这种透镜一定是 （选填“凸”或“凹”）透镜，光通过光导纤维时，在其内部发生的是 （选填“反射”、“折射”）现象。
14．（3分）如图所示，一体重为500N的工人，双脚与地面的接触面积为0.05m2，用如图所示的滑轮组在10s内沿竖直方向将重为600N的物体匀速提升2m，此时该滑轮组的机械效率为80%（不计绳重及摩擦）。求：
（1）在匀速提升的过程中，拉力为 N，拉力的功率为 W；
（2）匀速提升物体的过程中，工人对地面的压强为 Pa。
15．（3分）电动自行车已成为大众化的一种交通工具，专业人员对某品牌电动自行车进行了测试让电动自行车在平直的路面上由静止开始运动，获得速度随时间变化的图象如图甲所示，牵引力随时间变化的图象如图乙所示，已知匀速行驶时，电动机输入电压48V，输入电流5A，由图象可知，匀速行驶时自行车的速度是 km/h，7～12s电动自行车受到的摩擦力为 N，匀速行驶时，电能转化为机械能的效率为 %。
16．（3分）2022年4月中旬，神舟十三号航天员乘组返回地面，创下中国航天员连续在轨飞行时长新纪录，返回舱减速着陆过程，返回舱的机械能将 （选填“增大”“减小”或“不变”），火箭外壳与空气摩擦，内能 ，神舟十三号载人飞船运载火箭在发射过程中使用液氢为燃料，是利用了液氢的 大。
17．（2分）如图所示，潜水员的眼睛在水面以下A处，观察岸上的物体。图中的两个点B1和B2分别是物、像的位置。请在图中作出潜水员观察物体的光路图。
18．（2分）用笔画线代替导线，将如图中的插座和控制插座的开关正确接入家庭电路中。
三、实验探究题（共4小题，每空1分，计22分）
19．（3分）（1）如图甲所示用停表可测量时间，此时读数为 s。
（2）利用气球可以完成许多物理小实验。如图乙所示的“喷气火箭”，把封口的夹子松开，气球就会运动，这表明力可以改变物体的 。
（3）如图丙所示，缓慢改变 ，通过观察细线OA的方向来判断重力方向。
（4）如图丁所示利用斜面测平均速度，为了提高实验测量的准确度，可以 （填“增大”或“减小”）斜面坡度，让小车从斜面顶端由静止开始滑下。
20．（6分）如图所示，阳阳在做“探究凸透镜成像规律”的实验。
（1）实验前，他打算先测出凸透镜的焦距，可是当天阴天，老师告诉他可以用下面的方法测量焦距。
①将蜡烛（含蜡烛托）、凸透镜以及光屏从左往右安装在光具座上。点燃蜡烛，将蜡烛和光屏移至凸透镜附近，调整蜡烛、凸透镜及光屏的高度，使烛焰中心和光屏中心在凸透镜的 。
②将凸透镜固定在光具座中央，同时缓慢地将蜡烛和光屏往远离凸透镜移动，移动过程中始终保证两者到凸透镜的距离相等，当光屏上出现烛焰清晰的像时记录光屏到凸透镜中心的距离。若该距离为18cm，则此凸透镜焦距约是 cm。
（2）测出焦距后，把蜡烛放在0刻度线处时（如图所示）， （选填“向左”“向右”或“不”）移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、 的实像（填写像的性质）。
（3）随着蜡烛燃烧而变短，光屏上成的像将向上移动。由于影响到了实验的进行，这时最简单合理的调整是 。
A.只需将凸透镜向下移动些
B.只需将光屏向下移动些
C.将凸透镜和光屏向下移一些
D.蜡烛适当向上调一些
（4）为了彻底解决（3）中出现的问题，阳阳用F形LED光源代替蜡烛继续实验，若用黑纸遮掉光源的上半部分，光屏上成像的情况是 。
A.只出现光源上半部分的像
B.只出现光源下半部分的像
C.仍然是完整的像，只是变暗些
D.成像情况像不受任何影响
21．（8分）小明同学测定标有“2.5V”字样（正常工作电流约为0.25A）小灯泡的额定功率。现有器材：电压恒为6V的电源，开关，电压表（量程0～3V），电流表（量程0～0.6A），导线若干，另有三种规格的滑动变阻器可供选择：R1（10Ω 1A）、R2（20Ω 0.5A），R3（50Ω 0.2A）。按图甲的实验电路进行实验，请完成下列问题
（1）小明在检查电路连接时，发现有一根导线连接错误。请在图甲中找出来并打“×”，再画线把它改到正确的位置上。
（2）通过估算，滑动变阻器应该选用 （选填“R1”“R2”或“R3”）。
（3）正确连线、闭合开关后，移动滑片P到某一点时，电压表示数如图乙所示，若要测量小灯泡的额定功率，应将图甲中的滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动。
（4）通过移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡的亮度，并根据记录的多组数据作出了如图丙所示的I﹣U图像。由图像可知小灯泡的额定功率 W，小灯泡变亮时，小灯泡灯丝的电阻 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（5）完成上述实验后，他又设计了如图丁所示的实验电路，借助实验室的器材，同样测出了小灯泡正常发光时电功率，请你完成下列实验步骤：
①接好实验电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点 （选填“1”或“2”）移动滑片，使电压表的示数为灯泡的额定电压U1；
②滑片的位置保持不动，再将开关S1拨到另一个触点读出电压表的示数为U2；
③小灯泡正常发光时功率的表达式P＝ （用U1、U2、R0表示）。
22．（5分）在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中，老师给不同小组提供了相同规格及标度相同的透明坐标纸（如图甲所示），随机提供绿豆、红豆或黄豆一包（每组只有一种豆类），利用弹簧测力计和天平测得多组重力与质量的实验数据。
（1）有小组将绿豆和黄豆两组数据的透明坐标纸进行重叠，观察绘制的图像，图像可能是图乙中 ，以此判断重力与物质种类 （选填“有关”或“无关”）（已知ρ绿豆＞ρ黄豆）；
（2）经过一段时间的学习，同学们想把弹簧测力计改装成测量液体的密度秤；
①小明小组用同一小桶分别盛满不同的液体（图丙），用弹簧测力计测出小桶的重力为1N，装满水后总重力为3N，再装满另一液体时示数为4N，则液体密度为 kg/m3；用这样的方法分别在弹簧测力计的示数处标注对应其它液体的密度；
②小华小组用同一重物分别浸没在不同液体中（图丁），用弹簧测力计挂一重5N的重物后，将物体浸没在水中时示数为3N，则该密度秤能测量的最大密度为 kg/m3；用这样的方法分别在弹簧测力计的示数处标注对应其它液体的密度；
③对于两个小组设计的密度秤，下列说法不正确的是 。
A.密度秤的零刻度线都不在0N处
B.密度秤标注的刻度都是均匀的
C.在小明设计中，若测量中液体不装满小桶，密度秤所测结果偏小
D.在小华设计中，若要增大测量的量程，换用体积相同而密度小的重物
四.综合题（共2小题，计16分）
23．（8分）小明的妈妈买了一台全自动豆浆机，豆浆机的主要结构：中间部位是一个带动刀头的电动机，用来将原料进行粉碎打浆；外部是一个金属圆环形状的电热管，负责对液体加热煮沸。表格是这个豆浆机的主要技术参数；如图是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机交替工作的功率随时间变化的“P﹣t”图象。请解答下列问题：
额定电压
220V
电动机功率
110W
加热功率
1210W
容量
100mL
（1）豆浆机正常加热时，是利用电流的 效应来工作的，豆浆机的电动机打浆时的电流是多少？
（2）豆浆机正常加热时，电热管的电阻是多大？
（3）豆浆机正常工作做一次豆浆，电动机消耗的电能是多少？
24．（8分）小华家使用的是天然气热水器，该热水器的铭牌如表1，其中热效率模糊不清。已知当时自来水的温度为20℃，天然气的热值为3.2×107J/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃），ρ水＝1×103kg/m3。求：
（1）燃气热水器正常工作10分钟流出多少kg热水？
（2）第（1）问中，热水吸收的热量是多少？
（3）燃气热水器正常工作10分钟的热效率为多少？（结果保留一位水数）
表1：
燃气热水器
输出热水温度
40℃
气量
1.2m3/h
水量
5.0L/min
热效率
表2：
太阳能热水器
集热管数/支
28
吸热板面积/m2
2.5
太阳辐射功率/[J/（m2•h）]
1.68×106
能量转化效率%
50
（4）因全国性煤炭紧缺和经济复苏伴生的高用电需求，今年入夏以来全国20多个省份出现错避峰乃至“拉闸限电”的现象，开发绿色、环保、碳排放达标的新能源迫在眉睫。太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，具有安全、节能、环保等优点，表2是某款太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息。如果燃气热水器正常工作10分钟水所吸收的热量由太阳能热水器提供，太阳能热水器需要在阳光下照射多长时间？
2023年陕西省西安市铁一中学中考物理三模试卷
（参考答案）
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．（2分）初中各学科之间有着密切的联系，化学、生物学中也有物理知识的广泛运用，下列描述或说法中错误的是（ ）
A．甲图中，蒸馏水的制备是利用水的汽化及水蒸气的液化
B．乙图中，向下排空气法收集氢气是利用氢气的密度比空气的密度大的性质
C．丙图中，桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节转动，可视为一种杠杆模型
D．丁图中，鱼主要是利用了尾部和躯干部的摆动与水的相互作用在水中游泳
【解答】解：A、甲图中，水变成水蒸气是汽化过程，水蒸气变成水是液化过程，故A说法正确；
B、乙图中，向下排空气阀收集氢气是利用氢气的密度比空气的密度小的性质，故B说法错误；
C、丙图中，桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节转动，可视为一种杠杆模型，故C说法正确；
D、丁图中，鱼主要是利用了尾部和躯干部的摆动与水的相互作用在水中游泳，故D说法正确。
故选：B。
2．（2分）如图，关于信息、能源和材料，下列说法正确的是（ ）
A．我国海域深处蕴藏大量主要成分为甲烷的“可燃冰”，属于可再生能源
B．“华龙一号”第三代核电站是利用核聚变释放出的能量来发电的
C．节能光源LED灯的核心元件是发光二极管，发光二极管的主要材料是半导体
D．通过手机微信的“摇一摇”，就可以参与抢红包，这一过程是靠声波传递信息的
【解答】解：
A、可燃冰不能在短期内从自然界得到补充，所以它属于不可再生能源，故A错误；
B、核电站主要利用核裂变的可控链式反应来发电的，故B错误；
C、节能光源LED灯的核心元件是发光二极管，制作二极管的材料是半导体材料，常用的有硅、锗等材料，故C正确；
D、手机既可以接收电磁波，也可以发射电磁波，是利用电磁波来传递信息的，因此手机抢红包过程中用电磁波来传递信息的，故D错误。
故选：C。
3．（2分）2021年7月，我国南海海域，齿鲸发出巨大的超声波震晕一群小鱼，在齿鲸旁观察的潜水员却没有听到齿鲸发出的声音。下列说法正确的是（ ）
A．齿鲸发出的声音响度大、频率高
B．震晕一群小鱼，说明声音可以传递信息
C．潜水员却没有听到齿鲸发出的声音，是因为人耳的听觉频率范围是20﹣2000Hz
D．潜水员却没有听到齿鲸发出的声音，说明声音不能在水中传播
【解答】解：A、齿鲸发出的声音响度大、频率高，超过20000Hz，故A正确；
B、震晕一群小鱼，说明声音可以传递能量，故B错误；
C、潜水员却没有听到齿鲸发出的声音，是因为人耳的听觉频率范围是20﹣20000Hz，故C错误；
D、潜水员没有听到齿鲸发出的声音，是因为齿鲸发出的是超声波，不在人耳的听觉频率范围内；声音的传播需要介质，水能传声；故D错误。
故选：A。
4．（2分）如图所示，是西安奥体中心体育馆正中心上方悬挂的斗屏，它是国内乃至亚洲最大的一块斗屏，在场馆每一个座位上抬头，都可以清晰地看到斗屏上播放
的内容，下列说法正确的是（ ）
A．斗屏上丰富色彩的画面是由红、绿、蓝三种色光混合而成的
B．观众看到斗屏上比赛的画面是因为光的反射
C．观众能看到屏幕上方红色的横幅，是因为横幅吸收了红光
D．观众可以在各个方向看到屏幕上画面，是因为斗屏上的光可以不沿直线传播
【解答】解：
A、光的三原色是红、绿、蓝，所以斗屏画面上的丰富色彩都是由红、绿、蓝这三种颜色的光混合而成的，故A正确；
B、斗屏是光源，能发出光线，观众看到斗屏上比赛的画面是因为光的直线传播，故B错误；
C、观众能看到屏幕上方红色的横幅，是因为横幅反射了红光，故C错误；
D、观众可以在各个方向看到屏幕上画面，是因为斗屏上的光可以射向各个方向，在传播时，每一条光线都是沿直线传播的，故D错误。
故选：A。
5．（2分）如图所示的新型智能笔，可以通过语音、扫描等方式查单词和识别文字图片，并能连接手机或电脑显示屏同步显示及保存信息，功能非常全面。当用笔头扫描单词和图片时，前端的微型摄像头进行拍照，笔内的发射装备将所获取的信息无线传输到电脑显示屏上，及时处理成文本及语音结果。下列有关说法正确的是（ ）
A．扫描拍照时，文字和图片的位置必须在摄像头的一倍焦距之内
B．文字和图片通过摄像头扫描后形成了正立、放大的实像
C．智能笔和手机、电脑之间是通过超声波传递信息的
D．给智能笔的锂电池充电时把电能转化为化学能储存起来
【解答】解：A、扫描拍照时，文字和图片的位置必须在摄像头的两倍焦距之外，故A错误；
B、文字和图片通过摄像头扫描后形成了倒立、缩小的实像，故B错误；
C、智能笔和手机、电脑之间是通过电磁波传递信息的，故C错误；
D、给智能笔的锂电池充电时把电能转化为化学能储存起来，故D正确。
故选：D。
6．（2分）如图是关于浮力知识的应用实例，其中说法正确的是（ ）
A．浸没在水中的潜水艇在下潜过程中所受浮力逐渐变大
B．巨轮之所以能够浮在水面是因为用空心的办法增大了排开液体的体积
C．液体的密度越大密度计漂浮时受到的浮力就越大
D．气球是利用填充气体密度大于空气密度的原理上浮
【解答】解：A．浸没在水中的潜水艇在下潜过程中，水密度和排开水的体积不变，由F浮＝ρ液gV排可知，所受的浮力不变，故A错误；
B．巨轮之所以能够浮在水面上，是利用空心的方法来增大排开液体的体积来增大浮力，故B正确；
C．密度计测液体密度时，都是漂浮的，所以浮力都等于重力，在不同液体中，密度计所受浮力不变，故C错误；
D．气球是利用在空气中的浮力来工作的，当气体的密度小于空气的密度时，才可以升空，故D错误。
故选：B。
7．（2分）体育运动中处处都有物理知识，下列说法正确的是（ ）
A．800m测试时到达终点的人不能马上停下来，这是因为人受到惯性的作用
B．练排球时，排球竖直上升到最高点时处于平衡状态
C．立定跳远时人需要用力蹬地，这是利用力的作用是相互的
D．掷实心球时，球达到最高点时若所有力都消失，球将处于静止状态
【解答】解：
A、到达终点时人不能马上停下来，是因为人有惯性，仍要保持原来的运动状态，故A错误；
B、排球被抛起后，竖直上升到最高点时只受到重力的作用，受力不平衡，所以不是处于平衡状态，故B错误；
C、立定跳远之前是静止的，脚向后蹬地后，人就向前运动了，是利用力的作用是相互的，故C正确；
D、实心球在最高点B时，在竖直方向的速度是零，但由于惯性，在水平方向仍然运动，若此时所受外力突然完全消失，据牛顿第一运动定律知，实心球将沿水平方向做匀速直线运动，故D错误。
故选：C。
8．（2分）我市交通管理部门定期开展交通违法专项治理行动，如图甲是查处饮酒驾驶行为中使用的某酒精测试仪工作原理图，电源电压恒定，R1为定值电阻，R2为气敏电阻，其阻值随气体酒精浓度的变化情况如图乙所示，闭合开关S，下列说法正确的是（ ）
A．气敏电阻主要由超导体材料制成
B．图甲中通过R1的电流保持不变
C．检测气体的酒精浓度越大，R2阻值越大
D．检测气体的酒精浓度越大，电压表示数越大
【解答】解：AC、由图乙可知，气敏电阻的阻值随气体酒精浓度的增大而减小，而超导体的电阻为0，所以气敏电阻不能用超导体制作，故AC错误；
B、由图乙可知，气体酒精浓度发生变化时，气敏电阻的阻值发生变化，根据串联电路的特点可知，电路中的总电阻发生变化，而电源电压是不变的，根据欧姆定律可知，通过电路中的电流发生变化，根据串联电路的电流特点可知，通过R1的电流发生变化，故B错误；
D、由图甲可知，R1与R2串联，电压表测量R1两端的电压。由图乙可知，检测气体的酒精浓度越大，气敏电阻R2的阻值减小，电路在总电阻减小，电源电压不变，根据欧姆定律可知，通过电路的电流变大，由于R1的阻值不变，根据U＝IR可知，R1两端的电压变大，即电压表的示数变大，故D正确。
故选：D。
9．（2分）对下列与电磁现象有关的四幅图的分析正确的是（ ）
A．图甲：闭合开关后，通电螺线管右端是S极
B．图乙：利用磁场可以产生电流
C．图丙：只要导体在磁场中运动，就会产生感应电流
D．图丁：该装置可用来研究发电机的工作原理
【解答】解：
A、闭合开关后，电流从螺线管右侧流入，根据安培定则可知，通电螺线管的左端为N极，其右端是S极，故A正确；
B、该实验是奥斯特实验，说明通电导线的周围存在磁场，即电流能产生磁场，故B错误；
C、只有闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中才会产生感应电流，故C错误；
D、图中有电源，闭合开关后，通电导体在磁场中会受力运动，反映了电动机的工作原理，故D错误。
故选：A。
10．（2分）如图甲所示，电路的电源电压不变，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～15V，小灯泡铭牌上的参数模糊不清。第一次只闭合开关S、S1，滑片P从a端移到b端；第二次只闭合开关S、S2，保证电路中所有元件都安全、灯泡两端的电压不超过额定电压的前提下，最大范围内移动滑片P。图乙是这两次实验过程绘制的电压表与电流表示数的关系图像。下列判断正确的是（ ）
A．定值电阻R0的阻值为20Ω
B．小灯泡的额定电压为5V
C．只闭合开关S、S2时电路的最大总功率是2.25W
D．只闭合开关S、S2时，为保证电路安全，滑动变阻器的阻值调节范围为3～20Ω
【解答】解：
第一次只闭合开关S、S1，变阻器与电阻R0串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；
第二次只闭合开关S、S2，变阻器与灯泡L串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；
图乙是这两次实验过程绘制的电压表与电流表示数的关系图象，即滑动变阻器的U﹣I图象，
由题知，第一次只闭合开关S、S1，滑片P从a端移到b端，当滑片移到b端时，变阻器接入的阻值为0，其分得的电压为0（即电压表示数为0），所以图乙中直线为滑动变阻器与R0串联时的图象，曲线为滑动变阻器与灯泡串联时的图象；
A、只闭合开关S、S1，滑片P移到b端时，电路中只有R0，此时电路中电流最大为：I大＝0.6A，
在a端时，滑动变阻器与定值电阻串联，电路中的电流最小，最小为0.2A，U滑＝4V，
由欧姆定律得，电源电压为：U＝I大R0＝I小R0+4V，
即：0.6A×R0＝0.2A×R0+4V
解得：R0＝10Ω，
电源电压：U＝I大R0＝0.6A×10Ω＝6V，故A错误；
B、图乙中曲线为滑动变阻器与灯泡串联时的图象，由图象可知，当电路中的电流最大时，灯泡正常发光，此时电路中的电流为0.5A，电压表的示数为1.5V，
则灯泡的额定电压：U额＝U﹣UV小＝6V﹣1.5V＝4.5V，故B错误；
C、只闭合开关S、S2，变阻器R与灯泡L串联，电路的总功率最大时，电流最大为0.5A，
此时电路的最大总功率：P最大＝UI最大＝6V×0.5A＝3W，故C错误；
D、因保证电路中所有元件都安全的前提下，最大范围内移动滑片P，
由图乙知，当电压表示数最大为5V时，变阻器连入电路中的电阻最大，由图知，此时的电流为I滑＝0.25A，
由欧姆定律可得，变阻器连入电路的最大电阻：
R滑大＝＝＝20Ω；
因为电流表的量程为0～0.6A，小灯泡的额定电流为0.5A，所以电路的最大电流为0.5A，此时滑动变阻器的电阻最小，
此时小灯泡两端的电压为4.5V，
根据串联电路电压的规律知，滑动变阻器两端的电压为：U滑＝U﹣UL＝6V﹣4.5V＝1.5V，
滑动变阻器的最小电阻为：
R滑小＝＝＝3Ω，
所以滑动变阻器的阻值范围为3～20Ω，故D正确。
故选：D。
二.填空与作图题（每空1分，每图2分，计22分）
11．（3分）3D打印技术之一的熔融沉积成型是指喷头在计算机控制下做三维运动，丝材在喷头中被加热到温度略高于其熔点，熔丝变成液态，通过带有一个微细喷嘴的喷头挤喷出来变成固态成型，丝材由液态变成固态过程中 放出 （填“吸收”或“放出”）热量。小明利用3D打印机打印出江豚模型如图甲所示。把模型放在天平的左盘，天平平衡时，右盘中无砝码，游码的示数如图乙。将模型放入盛满水的溢水杯中，溢出水2.8g。该模型在水中静止时的状态是 沉底 （选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”），放入模型后，水对杯底的压强大小将 不变 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
【解答】解：（1）液态丝材由液态变成固态叫凝固，此过程要放出热量；
（2）由图乙可知，标尺的分度值为0.2g，模型的质量为m＝3.6g；
模型的重力为：
G＝mg＝3.6×10﹣3kg×10N/kg＝0.036N；
将模型放入盛满水的溢水杯中，溢出水2.8g，
根据阿基米德原理可知模型受到的浮力为：
F浮＝G排＝m排g＝2.8×10﹣3kg×10N/kg＝0.028N，
由于F浮＜G，所以模型放入水中静止时处于沉底状态；
（3）放入模型后，溢水杯中水面高度不变，水的密度不变，根据p＝ρgh可知，水对杯底的压强不变。
故答案为：放出；沉底；不变。
12．（2分）如图甲所示的“自动给水装置”：是用一个装满水的塑料瓶子倒放在盆景中，瓶口刚好被水浸没，瓶中水面能高于盆内水面，主要是由于 大气压 的作用。图乙中是一艘载满货物的巨轮从重庆开往广州过程中从长江上游顺流而下通过船闸的示意图，其中闸室与 上游水 （选填“上游”或“不游”）构成了连通器。
【解答】解：（1）在一个标准大气压下，大气压可以支持约10.3m高的水柱。瓶中水面能高于盆内水面不会流出来，正是因为盆景中的水与大气相通，是大气压支持着瓶内的水不会流出来；
（2）船在闸室内，所有的阀门与闸门中，只有阀门A是打开的，此时闸室与上游组成连通器，当闸室水面和上游水面相平后，船就可以由上游水道驶入闸室。
故答案为：大气压；上游水。
13．（4分）如图是新型“光导纤维照明系统”，让太阳光先通过可过滤部分紫外线的玻璃球罩，再通过透镜将光会聚到光导纤维里，将太阳光导入室内不同的地方，此系统具有安全性能高、不带电、能使植物进行光合作用的特点，太阳光是 复色光 （“单色光”或“复色光”），太阳能是 一次 （“一次”或“二次”）能源。系统中的透镜能对光线进行会聚，这种透镜一定是 凸 （选填“凸”或“凹”）透镜，光通过光导纤维时，在其内部发生的是 反射 （选填“反射”、“折射”）现象。
【解答】解：（1）太阳光是复色光；
（2）太阳能是一次能源；
（3）系统中的透镜能对光线进行会聚，这种透镜一定是凸透镜；
（4）光通过光导纤维时，在其内部发生的是反射现象。
故答案为：复色光；一次；凸；反射。
14．（3分）如图所示，一体重为500N的工人，双脚与地面的接触面积为0.05m2，用如图所示的滑轮组在10s内沿竖直方向将重为600N的物体匀速提升2m，此时该滑轮组的机械效率为80%（不计绳重及摩擦）。求：
（1）在匀速提升的过程中，拉力为 250 N，拉力的功率为 150 W；
（2）匀速提升物体的过程中，工人对地面的压强为 1.5×104 Pa。
【解答】解：（1）拉力做的有用功：
W有＝Gh＝600N×2m＝1200J，
由η＝×100%可得，拉力所做的总功：
W总＝＝＝1500J，
由图可知，n＝3，则绳端移动的距离：
s＝nh＝3×2m＝6m，
工人作用在自由端的拉力：
F＝＝＝250N，
拉力的功率：＝
（2）人对地面的压力：
F′＝G人+F拉＝500N+250N＝750N，
工人工作时对地面的压强：
p＝＝＝1.5×104Pa。
故答案为：（1）250；150；（2）1.5×104。
15．（3分）电动自行车已成为大众化的一种交通工具，专业人员对某品牌电动自行车进行了测试让电动自行车在平直的路面上由静止开始运动，获得速度随时间变化的图象如图甲所示，牵引力随时间变化的图象如图乙所示，已知匀速行驶时，电动机输入电压48V，输入电流5A，由图象可知，匀速行驶时自行车的速度是 21.6 km/h，7～12s电动自行车受到的摩擦力为 35 N，匀速行驶时，电能转化为机械能的效率为 87.5 %。
【解答】解：由图甲可知匀速行驶时自行车的速度是6m/s＝21.6km/h；
由甲图象可知，电动自行车的运动特点是先加速、后匀速，
由乙图象可知，在7～12s牵引力大小F＝35N，因为在7～12s匀速运动，牵引力与摩擦力是一对平衡力，所以摩擦力f＝F＝35N；
由P＝＝＝Fv可得匀速行驶时克服摩擦力做功的功率：P有用＝fv＝35N×6m/s＝210W；
电动机输入总功率：P总＝UI＝48V×5A＝240W，
所以电能转化为机械能的效率：
η＝×100%＝×100%＝×100%＝87.5%。
故答案为：21.6；35；87.5。
16．（3分）2022年4月中旬，神舟十三号航天员乘组返回地面，创下中国航天员连续在轨飞行时长新纪录，返回舱减速着陆过程，返回舱的机械能将 减小 （选填“增大”“减小”或“不变”），火箭外壳与空气摩擦，内能 增大 ，神舟十三号载人飞船运载火箭在发射过程中使用液氢为燃料，是利用了液氢的 热值 大。
【解答】解：（1）在返回舱减速着陆的过程中，克服摩擦做功，有一部分机械能转化为内能，返回舱的机械能减小，内能增大。
（2）神舟十三号载人飞船运载火箭在发射过程中使用液氢为燃料，是利用液氢的热值大的特点，完全燃烧相同质量的液氢和其他燃料相比，液氢可以释放更多的热量。
故答案为：减小；增大；热值。
17．（2分）如图所示，潜水员的眼睛在水面以下A处，观察岸上的物体。图中的两个点B1和B2分别是物、像的位置。请在图中作出潜水员观察物体的光路图。
【解答】解：连接AB2两点（空气中用虚线，水中用实线）与水面相交，则交点O为入射点；连接B1O即为入射光线，OA为折射光线，如下图所示：
18．（2分）用笔画线代替导线，将如图中的插座和控制插座的开关正确接入家庭电路中。
【解答】解：三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线；开关能控制三孔插座，则开关应接在火线与三孔插座的右孔之间，如图所示：
三、实验探究题（共4小题，每空1分，计22分）
19．（3分）（1）如图甲所示用停表可测量时间，此时读数为 312 s。
（2）利用气球可以完成许多物理小实验。如图乙所示的“喷气火箭”，把封口的夹子松开，气球就会运动，这表明力可以改变物体的 运动状态 。
（3）如图丙所示，缓慢改变 倾角θ的大小 ，通过观察细线OA的方向来判断重力方向。
（4）如图丁所示利用斜面测平均速度，为了提高实验测量的准确度，可以 减小 （填“增大”或“减小”）斜面坡度，让小车从斜面顶端由静止开始滑下。
【解答】解：（1）甲图，在停表的中间表盘上，1min中间有两个小格，所以一个小格代表0.5min，指针在“5”和“6”之间，偏向“5”一侧，所以分针指示的时间为5min；在停表的大表盘上，1s之间有10个小格，所以一个小格代表0.1s，指针在12s处，所以秒针指示的时间为12s，即停表的读数为5min12s＝312s；
（2）使气球由静止变为运动的力的施力物体是气球喷出的空气，此现象也说明力可以改变物体的运动状态；
（3）重力的方向始终是竖直向下的，小球A由于受到竖直向下的重力，对绳子施加了一个竖直向下的拉力，使绳子处于竖直方向，改变木板的倾角θ，可观察到悬线OA的方向保持不变；
（4）在利用斜面测平均速度时，斜面的坡度越小，小车运动速度越慢，运动时间越长，便于计时，故为了提高实验测量的准确度，可以减小斜面坡度。
故答案为：（1）312；（2）运动状态；（3）倾角θ的大小；（4）减小。
20．（6分）如图所示，阳阳在做“探究凸透镜成像规律”的实验。
（1）实验前，他打算先测出凸透镜的焦距，可是当天阴天，老师告诉他可以用下面的方法测量焦距。
①将蜡烛（含蜡烛托）、凸透镜以及光屏从左往右安装在光具座上。点燃蜡烛，将蜡烛和光屏移至凸透镜附近，调整蜡烛、凸透镜及光屏的高度，使烛焰中心和光屏中心在凸透镜的 主光轴上 。
②将凸透镜固定在光具座中央，同时缓慢地将蜡烛和光屏往远离凸透镜移动，移动过程中始终保证两者到凸透镜的距离相等，当光屏上出现烛焰清晰的像时记录光屏到凸透镜中心的距离。若该距离为18cm，则此凸透镜焦距约是 9 cm。
（2）测出焦距后，把蜡烛放在0刻度线处时（如图所示）， 向左 （选填“向左”“向右”或“不”）移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、 缩小 的实像（填写像的性质）。
（3）随着蜡烛燃烧而变短，光屏上成的像将向上移动。由于影响到了实验的进行，这时最简单合理的调整是 D 。
A.只需将凸透镜向下移动些
B.只需将光屏向下移动些
C.将凸透镜和光屏向下移一些
D.蜡烛适当向上调一些
（4）为了彻底解决（3）中出现的问题，阳阳用F形LED光源代替蜡烛继续实验，若用黑纸遮掉光源的上半部分，光屏上成像的情况是 B 。
A.只出现光源上半部分的像
B.只出现光源下半部分的像
C.仍然是完整的像，只是变暗些
D.成像情况像不受任何影响
【解答】解：（1）①调节凸透镜和光屏的高度，使它们的中心与烛焰中心大致在同一高度。其目的是使像成在光屏的中央；
②将凸透镜固定在光具座中央，同时缓慢地将蜡烛和光屏往远离凸透镜移动，移动过程中始终保证两者到凸透镜的距离相等，
当光屏上出现烛焰清晰的像时，记录光屏到凸透镜中心的距离，
物距等于二倍焦距成倒立等大实像，像距等于二倍焦距，若该距离为18cm，u＝v＝18cm＝2f，则此凸透镜焦距约是9cm；
（2）测出焦距后，把蜡烛放在0刻度线处时（如图所示），物距大于2倍焦距，像距大于1倍焦距小于2倍焦距，
故向左移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、缩小的实像；
（3）随着蜡烛燃烧而变短，根据过光心不改变方向，像会向上移动；
为了使像成在光屏的中央位置，最简单合理的调整是蜡烛适当向上调一些，故选D；
（4）遮住光源的上半部，光源下半部分上的光任一点射向凸透镜，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小只有光源下半部分，故选B。
故答案为：（1）①主光轴上；②9；（2）向左；缩小；（3）D；（4）B。
21．（8分）小明同学测定标有“2.5V”字样（正常工作电流约为0.25A）小灯泡的额定功率。现有器材：电压恒为6V的电源，开关，电压表（量程0～3V），电流表（量程0～0.6A），导线若干，另有三种规格的滑动变阻器可供选择：R1（10Ω 1A）、R2（20Ω 0.5A），R3（50Ω 0.2A）。按图甲的实验电路进行实验，请完成下列问题
（1）小明在检查电路连接时，发现有一根导线连接错误。请在图甲中找出来并打“×”，再画线把它改到正确的位置上。
（2）通过估算，滑动变阻器应该选用 R2 （选填“R1”“R2”或“R3”）。
（3）正确连线、闭合开关后，移动滑片P到某一点时，电压表示数如图乙所示，若要测量小灯泡的额定功率，应将图甲中的滑片P向 A （选填“A”或“B”）端移动。
（4）通过移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡的亮度，并根据记录的多组数据作出了如图丙所示的I﹣U图像。由图像可知小灯泡的额定功率 0.75 W，小灯泡变亮时，小灯泡灯丝的电阻 变大 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（5）完成上述实验后，他又设计了如图丁所示的实验电路，借助实验室的器材，同样测出了小灯泡正常发光时电功率，请你完成下列实验步骤：
①接好实验电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点 2 （选填“1”或“2”）移动滑片，使电压表的示数为灯泡的额定电压U1；
②滑片的位置保持不动，再将开关S1拨到另一个触点读出电压表的示数为U2；
③小灯泡正常发光时功率的表达式P＝ U1× （用U1、U2、R0表示）。
【解答】解：（1）原电路图中，电流表与灯泡并联，电压表串联在电路中是错误的，在测小灯泡的额定功率实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在灯泡两端，如下图所示：
；
（2）小灯泡的额定电压为2.5V，正常工作电流约为0.25A，
由串联电路的规律及欧姆定律，灯正常发时滑动变阻器连入的电阻：R滑＝＝＝14Ω，由于额定电流为0.25A，滑动变阻器的最小电阻为14Ω，故选滑动变阻器是R2；
（3）正确连线、闭合开关后，移动滑片P到某一点时，电压表示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2.2V，小于灯泡额定电压2.5V，若要测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应将图甲中的滑片P向A端移动；
（4）由图丙所示的I﹣U图像可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.3A，则小灯泡额定功率为：
PL＝ULIL＝2.5V×0.3A＝0.75W；
灯泡的亮度由实际功率决定，小灯泡变亮时，实际功率变大，温度升高，灯丝的电阻随温度的升高而变大；
（5）实验步骤：
①接好实验电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点2移动滑片，使电压表的示数为灯泡的额定电压U1；
②滑片的位置保持不动，再将开关S1拨到另一个触点读出电压表的示数为U2；
③在步骤①中，灯泡、R0和滑动变阻器串联在电路中，电压表测灯泡两端的电压，调节滑动变阻器的滑片P，使得小灯泡正常发光，记录下此时的电压表示数为U1；
在步骤②中，保持滑动变阻器滑片位置不变，S1接2，电压表测量灯泡和R0两端的总电压U2；因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据串联电路电压规律，此时定值电阻R0两端的电压：U0＝U2﹣U1，根据串联电路电流特点和欧姆定律，通过灯泡的额定电流：
I额＝I0＝＝，
则小灯泡额定功率：
P＝U额I额＝U1×。
故答案为：（1）见解答图；（2）R2；（3）A；（4）0.75；变大；（5）②2；③U1×。
22．（5分）在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中，老师给不同小组提供了相同规格及标度相同的透明坐标纸（如图甲所示），随机提供绿豆、红豆或黄豆一包（每组只有一种豆类），利用弹簧测力计和天平测得多组重力与质量的实验数据。
（1）有小组将绿豆和黄豆两组数据的透明坐标纸进行重叠，观察绘制的图像，图像可能是图乙中 C ，以此判断重力与物质种类 无关 （选填“有关”或“无关”）（已知ρ绿豆＞ρ黄豆）；
（2）经过一段时间的学习，同学们想把弹簧测力计改装成测量液体的密度秤；
①小明小组用同一小桶分别盛满不同的液体（图丙），用弹簧测力计测出小桶的重力为1N，装满水后总重力为3N，再装满另一液体时示数为4N，则液体密度为 1.5×103 kg/m3；用这样的方法分别在弹簧测力计的示数处标注对应其它液体的密度；
②小华小组用同一重物分别浸没在不同液体中（图丁），用弹簧测力计挂一重5N的重物后，将物体浸没在水中时示数为3N，则该密度秤能测量的最大密度为 2.5×103 kg/m3；用这样的方法分别在弹簧测力计的示数处标注对应其它液体的密度；
③对于两个小组设计的密度秤，下列说法不正确的是 D 。
A.密度秤的零刻度线都不在0N处
B.密度秤标注的刻度都是均匀的
C.在小明设计中，若测量中液体不装满小桶，密度秤所测结果偏小
D.在小华设计中，若要增大测量的量程，换用体积相同而密度小的重物
【解答】解：（1）重力的大小跟质量成正比，这个比值是一个定值，观察图乙中的三个图像，绿豆和黄豆两组数据的图像应该是重叠在一起；
故选：C。
（2）①由题意可知，用弹簧测力计测出小桶的重力为1N，装满水后总重力为3N，则这些水的重力为2N，水的质量为：
水的体积为：
再装满另一液体，则这液体的体积为：
再装满另一液体时示数为4N，则这液体的重力为3N，这液体的质量为：
根据密度公式可知，这液体的密度为：
这液体的密度为1.5×103kg/m3。
②该密度秤能测量的最大密度，也就是当重物完全浸没在液体中时，测力计没有拉力，浮力大小等于重力，由题意可知，这个浮力大小为：
F浮′＝G重＝5N
题中还说了，用弹簧测力计挂一重5N的重物后，将物体浸没在水中时示数为3N，这个浮力大小：
F浮＝G重﹣F拉＝5N﹣3N＝2N
水的密度为1.0×103kg/m3，根据阿基米德原理可知，排开水的体积为：
该重物的体积为：
因F浮′＝5N，由阿基米德原理可知，液体的最大密度为：
该密度秤能测量的最大密度为2.5×103kg/m3。
③A．对于小明密度秤，当桶内没有盛液体时，对应的刻度为桶的重力，1N，不在零刻度线；对于小华密度秤，密度的零刻度线，即没有放在液体中时，指针在5N处，不在零刻度线，故A正确，不符合题意；
B．由上述解析可知，密度秤标注的刻度都是均匀的，故B正确，不符合题意；
C．在小明设计中，若测量中液体不装满，根据，可知密度秤所测结果偏小，故C正确，不符合题意；
D．在小华设计中，若增大测量的量程，可增大物体的重力，根据G＝mg＝ρVg可知，换用体积相同而密度大的重物，故D错误，符合题意。
故选：D。
故答案为：（1）C；（2）①1.5×103；②2.5×103；③D。
四.综合题（共2小题，计16分）
23．（8分）小明的妈妈买了一台全自动豆浆机，豆浆机的主要结构：中间部位是一个带动刀头的电动机，用来将原料进行粉碎打浆；外部是一个金属圆环形状的电热管，负责对液体加热煮沸。表格是这个豆浆机的主要技术参数；如图是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机交替工作的功率随时间变化的“P﹣t”图象。请解答下列问题：
额定电压
220V
电动机功率
110W
加热功率
1210W
容量
100mL
（1）豆浆机正常加热时，是利用电流的 热 效应来工作的，豆浆机的电动机打浆时的电流是多少？
（2）豆浆机正常加热时，电热管的电阻是多大？
（3）豆浆机正常工作做一次豆浆，电动机消耗的电能是多少？
【解答】解：（1）豆浆机正常加热时，是利用电流的热效应来工作的；
由表格中数据知电动机打浆时功率为110W，则电动机打浆时的电流：I＝＝＝0.5A；
（2）由表格中数据知豆浆机正常加热时的功率为1210W，豆浆机正常加热时的电流：I＝＝＝5.5A；
豆浆机正常加热时电热管的电阻：R＝＝＝40Ω；
（3）由乙图可知，电动机工作时间t＝2min＝120s，
电动机工作时消耗的电能：W2＝Pt＝110W×120s＝1.32×104J。
答：（1）热；豆浆机的电动机打浆时的电流是0.5A；
（2）豆浆机正常加热时电热管的电阻是40Ω；
（3）豆浆机正常工作做一次豆浆，电动机消耗的电能是1.32×104J。
24．（8分）小华家使用的是天然气热水器，该热水器的铭牌如表1，其中热效率模糊不清。已知当时自来水的温度为20℃，天然气的热值为3.2×107J/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃），ρ水＝1×103kg/m3。求：
（1）燃气热水器正常工作10分钟流出多少kg热水？
（2）第（1）问中，热水吸收的热量是多少？
（3）燃气热水器正常工作10分钟的热效率为多少？（结果保留一位水数）
表1：
燃气热水器
输出热水温度
40℃
气量
1.2m3/h
水量
5.0L/min
热效率
表2：
太阳能热水器
集热管数/支
28
吸热板面积/m2
2.5
太阳辐射功率/[J/（m2•h）]
1.68×106
能量转化效率%
50
（4）因全国性煤炭紧缺和经济复苏伴生的高用电需求，今年入夏以来全国20多个省份出现错避峰乃至“拉闸限电”的现象，开发绿色、环保、碳排放达标的新能源迫在眉睫。太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，具有安全、节能、环保等优点，表2是某款太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息。如果燃气热水器正常工作10分钟水所吸收的热量由太阳能热水器提供，太阳能热水器需要在阳光下照射多长时间？
【解答】解：（1）由热水器的铭牌数据可知，燃气热水器正常工作1分钟流出热水的体积为5.0L，则燃气热水器正常工作10分钟流出热水的体积：
V＝5.0L/min×10min＝50L＝50dm3＝0.05m3；
由ρ＝可知，热水的质量为：
m＝ρ水V＝1×103kg/m3×0.05m3＝50kg；
（2）燃气热水器正常工作10分钟水吸收的热量为：
Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（40℃﹣20℃）＝4.2×106J；
（3）由热水器的铭牌数据可知，燃气热水器正常工作10分钟消耗的天然气的体积为：
V′＝1.2m3/h×h＝0.2m3；
天然气完全燃烧放出的热量为：
Q放＝qV′＝3.2×107J/m3×0.2m3＝6.4×106J；
燃气热水器正常工作10分钟的热效率为：
η＝×100%＝×100%＝65.6%；
（4）由表2可知，太阳能热水器的能量转化效率为50%，
由η＝可知，太阳能热水器需要吸收的太阳能为：
E＝＝＝8.4×106J；
由E＝PSt可知，太阳能热水器需要在阳光下照射的时间为：
t＝＝＝2h。
答：（1）燃气热水器正常工作10分钟流出50kg热水；
（2）第（1）问中，热水吸收的热量是4.2×106J；
（3）燃气热水器正常工作10分钟的热效率为65.6%；
（4）太阳能热水器需要在阳光下照射的时间为2h。
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