2023年广东省深圳市福田区红岭中学石厦校区中考物理模拟试卷（3月份）

这是一份2023年广东省深圳市福田区红岭中学石厦校区中考物理模拟试卷（3月份），共20页。试卷主要包含了单选题，作图题，实验题，三，在甲步骤木块上没加砝码，乙，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。

2023年广东省深圳市福田区红岭中学石厦校区中考物理模拟试卷（3月份）
一、单选题（每题2分，共14分）
1．（2分）甲、乙两物体从同一地点同时向西做直线运动，其s﹣t图象如图所示，由图象可知（　　）

A．两物体在15～20s内都做匀速运动，且v甲＜v乙
B．两物体在15s末相遇，且0～15s内通过的路程乙比甲大
C．在0～10s，以甲为参照物乙在向东运动
D．两物体在20s末相遇，且0～20s内通过的路程相等
2．（2分）如图所示，用细线拉着木块在水平面上做匀速直线运动，下列说法正确的是（　　）

A．木块受到的摩擦力和细线对木块的拉力是一对平衡力
B．木块对细线的拉力和细线对木块的拉力是一对平衡力
C．木块对水平面的压力和水平面对木块的支持力是一对相互作用力
D．木块对细线的拉力和手对细线的拉力是一对相互作用力
3．（2分）如图甲所示，放在粗糙程度不变的水平地面上的物体，用方向不变的力F向右推物体，推力F的大小随时间的变化关系如图乙所示，物体的运动速度随时间的变化关系如图丙所示，下列说法正确的是（　　）

A．在t＝3s时，物体受到的摩擦力为6N
B．在t＝1s时，物体受到的摩擦力为4N
C．在2﹣4秒内物体运动路程为6m
D．在4﹣6秒内物体受到的摩擦力为4N
4．（2分）如图所示，将质量分布均匀的长方体置于水平桌面上，现分别按照图示的方法切去一半，则剩余阴影部分对桌面压强最大的是（　　）
A． B．
C． D．
5．（2分）学习了《质量测量工具的进化》的STEAM课程，小敏认识并使用了如图台秤，发现指针偏转角度与所测物体质量成正比。根据台秤示数变化规律，小敏想选用电流表或电压表的示数来反映所测物体质量大小，设计的电路最合理的是（　　）

A．
B．
C．
D．
6．（2分）如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则下列判断正确的是（　　）

A．电源的电压为4V
B．R2的最大阻值为20Ω
C．图乙中C点表示滑片位于中点时的状态
D．R1的最大功率为0.8W
7．（2分）观看了《流浪地球2》，小帆认识到了信息、能源和材料的重要性，他决定珍惜青春时光，努力学习科学文化知识。他收集到了以下信息，其中说法正确的是（　　）
A．太阳能、风能、核能都是可再生能源
B．北斗卫星导航系统传递信息利用的是电磁波
C．目前人类已建立的核电站，都是利用核聚变发电的
D．光纤通信是利用激光在光导纤维中发生折射来传递信息的
二.填空题（每空1分，共计12分）
8．（2分）写出下列仪器的工作原理：
（1）动圈式话筒的工作原理：　 　；
（2）动圈式扬声器的工作原理：　 　。

9．（1分）“探究阻力对物体运动的影响”时，用到了斜面，让小车从斜面顶端由静止滑下，比较在不同表面上滑行的距离（如表），小车在三个表面上克服摩擦力做功 　 　（选填“相等”或“不相等”）。
表面
毛巾
棉布
木板
摩擦力
最大
较大
最小
小车运动距离
最近
较远
最远
10．（1分）如图用刻度尺测木块的长度，木块的长度是 　 　cm。

11．（1分）清晨，王爷爷绕小区花园步行锻炼身体，借助停表测量了自己步行一圈的时间，如图所示，此时停表的读数为 　 　s。

12．（1分）弹簧测力计的拉力是 　 　N。

13．（3分）将标有甲“6V 3W”和乙“6V 9W”两盏灯串联接入电源电压可调的电路中，要使其中一盏灯正常发光，则电源电压为 　 　V，此时甲灯的电阻是 　 　Ω，乙灯的实际功率分别为 　 　W。（灯丝电阻不随温度变化）
14．（3分）如图所示，在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球，将小球拉至A点，使细线处于拉直状态，由静止开始释放小球，不计摩擦，小球可在 A、B两点间来回摆动。当小球摆到B点时，同时假如所有力都消失，则小球将 　 　，其原理是 　 　；当小球从B点摆到C点，同时假如所有力都消失，此时小球将 　 　。（选填“沿CD方向匀速运动”、“沿CE方向匀速运动”或“沿CF方向匀速运动”）

三、作图题（12题2分，13题3分）
15．（2分）如图，杯子静置在斜面上，请你画出杯子对斜面的压力和杯子重力的示意图。

16．（3分）家用插线板上的指示灯在开关闭合时会发光，插孔也能正常通电；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能正常通电。根据上述现象，在图中画出插线板中开关、指示灯、插座和电源线的连接方式。

四、实验题。（每空1分，共计14分）
17．（6分）河南是农业大省，特色农产品更是不胜枚举，其中用荥阳著名的河阴软籽石榴制作的石榴汁深受老百姓的喜欢。创客社的同学们想测量一下石榴汁的密度，于是，他们制定如下的实验计划：

①在烧杯中装入适量石榴汁，测出它们的总质量；
②将烧杯中一部分石榴汁倒入量筒中；
③测出量筒中石榴汁的体积；
④测出烧杯和剩余石榴汁的质量；
⑤测出空烧杯的质量；
⑥根据实验数据计算石榴汁的密度。
（1）以上实验步骤安排最合理的是 　 　。
A.①②④③⑤⑥
B.⑤①②③⑥
C.①②③④⑥
D.⑤①②④③⑥
（2）有一组同学用天平测出空烧杯的质量为32g，在烧杯中倒入适量的石榴汁，测出烧杯和石榴汁的总质量如图甲所示，将烧杯中的石榴汁全部倒入量筒中，体积如图乙所示，V＝　 　mL，烧杯中石榴汁的质量为 　 　g，石榴汁的密度为 　 　kg/m3。
请你评估：该组用这种方法测出的石榴汁密度会 　 　（选“偏大”或“偏小”）。
（3）小美不小心将量筒打碎了，老师说只用天平也能测量出石榴汁的密度。于是小美添加两个完全相同的烧杯和适量的水，设计了如下实验步骤：
①调好天平，用天平测出空烧杯质量为m0；
②将一个空烧杯倒入适量的水，用天平测出烧杯和水的总质量为m1，同时用刻度尺测出水面的高度；
③用另一个相同的空烧杯倒入相同高度的石榴汁，用天平测出烧杯和石榴汁的总质量为m2；
④则石榴汁的密度表达式ρ＝　 　。（水的密度用ρ水表示）
18．（6分）为“研究影响滑动摩擦力大小的因素”小林和同学进行了以下实验，关于此探究，小林提出以下猜想：
猜想一：滑动摩擦力的大小与接触面的面积有关；
猜想二：滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力大小有关；
猪想三：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。

小林通过如图所示的实验验证猜想。验证猜想二和猜想三的实验数据如表。回答下列问题：
次数
1
2
3
接触面
光滑木板
光滑木板
粗糙木板
压力/N
1.0
1.5
1.5
测力计示数/N
0.4
0.6
0.8
（1）为验证猜想一，应用弹簧测力计水平拉着木块，沿水平方向以不同接触面在木块上做匀速直线运动时，弹簧测力计示数 　 　（选填“相同”或“不同”），说明滑动摩擦力的大小与接触面积 　 　（选填“有关”或“无关”）；
（2）为验证猜想二、三，在甲步骤木块上没加砝码，乙、丙步骤中在木块上加砝码，请你思考：丙步骤 　 　（选填“一定”或“不一定”）需要在木块上加砝码；
（3）小林比较如图甲和丙两次实验，得出结论：接触面越粗糙，滑动摩擦力就越大。你认为这个结论 　 　（选填“合理”或“不合理”），理由是 　 　；
（4）实验时，小林发现很难使物块匀速运动，他做出了如图丁的改进。不用匀速运动，只要沿绳方向水平拉动木板即可，弹簧测力计示数稳定后木块相对地面处于 　 　状态。
19．（2分）在“测量小灯泡的电功率”实验中，同学们设计了如图甲所示的电路、其中电源由3节干电池组成，小灯泡额定电压为2.5V，滑动变阻器的规格为“50Ω 2A”，电流表和电压表都是学生实验用普通电表且已选择好合适量程。

（1）某次实验测量中电压表示数如图乙所示，要使小灯泡正常发光，应将滑片向 　 　（选填“左”或“右”）移动，直至小灯泡正常发光，记下电流表的示数I1和电压表的示数U1；
（2）他们想进一步了解发光二极管的发光情况，于是把电路恢复实验前状态，将小灯泡换成二极管，闭合开关，移动滑片使二极管发光亮度与小灯泡正常发光亮度相当时，记下电流表的示数I2和电压表的示数U2，则U2I2　 　U1I1的（选填“＞”“＜”或“＝”）。
五、计算题（17题6分，18题7分）
20．（6分）如图所示。在一个封闭薄容器中装满体积为1dm3的水后放在水平桌面上，已知容器的质量为150g，容器的下底面积为100cm2，高为15cm．求：
（1）水对容器底的压力和压强；
（2）容器对桌面的压力和压强。

21．（7分）某玻璃厂要研发一款新型玻璃，要求每平方米能承受5.5×105N的撞击力。测试时，取一小块玻璃样品（质量可不计），平放在如图甲所示电路中的压力传感器上。闭合开关S，释放重物，经撞击后玻璃仍完好无损，电流表的示数随时间变化的图像如图乙所示（不考虑t0时刻之后的情况）。已知压力传感器的阻值RN随压力F变化的图像如图丙所示；玻璃受到最大撞击力时与重物的接触面积S0＝10cm2；电源电压U＝27V，定值电阻R0＝20Ω。

（1）从重物开始下落到撞击玻璃样品前的2s内，电流通过压力传感器所做的功。
（2）玻璃样品受到的最大撞击力，及此时压力传感器的电功率。
（3）请通过计算说明该样品是否满足设计要求。
六、综合题（每空1分，共计12分）
22．（7分）阅读“RO反渗透膜原理”，回答第35题。
RO反渗透膜原理
反渗透，英文为ReverseOsmosis，它所描绘的是一个自然界中水分自然渗透过程的反向过程。早在1950年美国科学家DR．S．Sourirajan无意中发现海鸥在海上飞行时从海面啜起一大口海水，隔了几秒后吐出一小口的海水。他由此而产生疑问：陆地上由肺呼吸的动物是绝对无法饮用高盐份的海水，那为什么海鸥就可以饮用海水呢？这位科学家把海鸥带回了实验室，经过解剖发现在海鸥嗉囊位置有一层薄膜，该薄膜构造非常精密。海鸥正是利用了这层薄膜把海水过滤为可饮用的淡水，而含有杂质及高浓缩盐份的海水则被从口中吐出。这就是以后逆渗透法（ReverseOsmosis简称R．O）的基本理论架构。
对透过的物质具有选择性的薄膜称为半透膜，一般将只能透过溶剂而不能透过溶质的薄膜称之为理想半透膜。当把相同体积的稀溶液（例如淡水）和浓溶液（例如盐水）分别置于半透膜的两侧时，稀溶液中的溶剂将自然穿过半透膜而自发地向浓溶液一侧流动，这一现象称为渗透。当渗透达到平衡时，浓溶液一侧的液面会比稀溶液的液面高出一定高度，即形成一个压差，此压差即为渗透压。渗透压的大小取决于溶液的固有性质，即与浓溶液的种类、浓度和温度有关而与半透膜的性质无关。若在浓溶液一侧施加大于渗透压的压力时，溶剂的流动方向将与原来的渗透方向相反，开始从浓溶液向稀溶液一侧流动，这一过程称为反渗透。反渗透是渗透的一种反向迁移运动，是一种在压力驱动下，借助于半透膜的选择截留作用将溶液中的溶质与溶剂分开的分离方法，它已广泛应用于各种液体的提纯与浓缩，其中最普遍的应用实例便是在水处理工艺中。反渗透膜的孔径非常小，因此能够有效地去除水中比反渗透膜孔径大的溶解盐类、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等。利用反渗透原理进行水提纯系统具有水质好、耗能低、无污染、工艺简单、操作简便等优点。反渗透膜能截留直径大于0.0001微米的物质，是最精细的一种膜分离产品，其能有效截留所有溶解盐份及分子量大于100的有机物，同时允许水分子通过，以获得高质量的纯净水。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）要将自来水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等杂质阻隔，并使之无法通过反渗透膜，从而使可以透过的纯水和无法透过的浓缩水严格区分开来，反渗透膜的孔径要达到　 　以下。
（2）图甲中容器两侧液面在自然状态下液体的流动方向是　 　（选填“从纯水到盐水”或“从盐水到纯水”）。

（3）图乙中两侧液体静止达到液透平衡。如果左右两容器横截面积均为100cm2，要实现反渗透，需要在图甲中　 　液面（选填“纯水”或“盐水”）施加竖直向下的压力至少是多大？请写出计算过程和结果。（g＝10N/kg，ρ盐水＝1.03×103kg/m3）
（4）RO反渗透是当前最先进的净水分离技术，请举出一个它在生产生活方面的应用。
23．（5分）阅读短文，回答问题。
如图是深圳某小区利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的原理示意图。其中，R是光敏电阻，此光敏电阻的阻值R、流过线圈电流I与光照度E（单位勒克斯，符号lx）之间的几次实验数据如表所示：
光照度E/lx
5
10
15
20
25
30
光敏电阻R/Ω
60
30
20
15
12
10
线圈中电流I/mA
21.4
27.3
30.0
31.6
32.6
33.3
当线圈A中的电流I≥30.0mA时，动触点D与静触点G、H接触。
（1）白天，太阳能电池板将 　 　能转化为 　 　能，这种能量通过再次转化储存在大容量蓄电池内，傍晚，当光照度小于 　 　lx（勒克斯）时，路灯开始工作；
（2）请用铅笔画线将电路原理图连接完整，使工作电路能正常工作（与触点的接线只能接在静触点上，图中已给出静触点E、F、G、H的四根引线；连线不能交叉）；
（3）一只功率为6W的LED灯，通电后其发光亮度相当于30W的日光灯，某间教室有24盏30W的日光灯，每天平均使用2h，如果能用6W的LED灯进行照明，则一个月（按30天计算）可节约电能 　 　kW•h；
（4）据有关部门发布消息，5年内全市小区将全面覆盖LED路灯，但目前有部分市民反映LED路灯亮度不够，请你提出一条能提高亮度的合理化的建议：　 　。


2023年广东省深圳市福田区红岭中学石厦校区中考物理模拟试卷（3月份）
参考答案与试题解析
一、单选题（每题2分，共14分）
1．【解答】解：A、甲物体在15～20s内的图象是一条和时间轴平行的直线，处于静止状态；乙物体在15～20s内的图象是一条斜线，表示物体做的是匀速直线运动；故A错误；
BD、由图象看出两物体在15s末相遇，甲、乙两物体在0～15s内通过的路程相等，故BD错误；
C、由图象看出两物体在0～10s内的图象是一条斜线，表示物体做的是匀速直线运动，且在相同时间内甲物体通过的路程大于乙物体通过的路程，所以v甲＞v乙，以甲为参照物乙在向东运动，故C正确。
故选：C。
2．【解答】解：
A、由图知，细线对木块的拉力斜向上，木块受到的摩擦力水平向左，所以木块受到的摩擦力和细线对木块的拉力不在同一直线上，不是一对平衡力，故A错误；
B、木块对细线的拉力和细线对木块的拉力，分别作用在细线和木块两个物体上，不是一对平衡力，故B错误；
C、木块对水平面的压力和水平面对木块的支持力，分别作用在水平面和木块两个物体上，且大小相等、方向相反、在同一直线上，是一对相互作用力，故C正确；
D、木块对细线的拉力和手对细线的拉力，作用在同一物体上，不是相互作用力，故D错误。
故选：C。
3．【解答】解：AD．由图丙可知，物体在t＝3s时做加速运动，拉力大于摩擦力，由图乙可知此时拉力为6N，所以摩擦力小于6N。
由图丙可知，物体在4﹣6s做匀速直线运动，拉力等于摩擦力，由图乙可知此时拉力为4N，所以摩擦力等于4N，故A错误，D正确；
B．由图丙可知，物体在t＝1s时处于静止状态，拉力等于摩擦力，由图乙可知此时拉力为2N，所以摩擦力等于2N，故B错误；
C．由图丙可知，物体在2﹣4秒时做加速运动，运动的路程为：（4﹣2）×3m÷2＝3m，故C错误；
故选：D。
4．【解答】解：将质量分布均匀的长方体置于水平桌面上，对桌面的压力F＝G＝mg，现分别按照图示的方法切去一半，则对桌面的压力变为原来的，四种切法中的压力相同，
由图可知，A中剩余阴影部分受力面积最小，由p＝可知，A中剩余阴影部分对桌面压强最大。
故选：A。
5．【解答】解：由图可知，物体的质量越大，重力越大，滑动变阻器的滑片向下滑动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，
A、图A中，电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表测滑动变阻器R两端的电压，由串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电压表的示数：UV＝U﹣U0＝U﹣IR0＝U﹣•R0，由数学知识可知，UV与R不成正比，故A错误；
B、图B中，电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表测滑动变阻器R上端的电压，因为电压表内阻很大，在电路中相当于开路，因此滑片移动的过程中，电路中的总电阻不变，电路中的电流不变，因此电压表的示数：UV＝IR接入，由数学知识可知，UV与R接入成正比，故B正确；
CD、图CD中，电阻R0与滑动变阻器R串联，电流表测电路的电流，电流表的示数：I＝，由数学知识可知，I与R不成正比，故CD错误。
故选：B。
6．【解答】解：由图甲可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
AB、当滑片位于a端时，接入电路的电阻为0Ω，电路为R1的简单电路，电路中的电流最大，
由图象可知，Ia＝0.6A，
电源的电压U＝IaR1＝0.6A×R1……①
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最大，
由图象可知，Ib＝0.2A，Ub＝4V，
则滑动变阻器的最大阻值：
R2＝＝＝20Ω，故B正确；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源的电压U＝IbR1+Ub＝0.2A×R1+4V……②
因电源的电压不变，由①②可得：R1＝10Ω，U＝6V；故A不正确；
C、因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的电阻一半时，电路中的电流：
I中＝＝＝0.3A，
由图象可知，对应于D点，故C不正确；
D、由图可知，电路中的最大电流为0.6A，
所以R1消耗的最大电功率P＝R1＝（0.6A）2×10Ω＝3.6W，故D不正确。
故选：B。
7．【解答】解：A、太阳能、风能是可再生能源，核能是不可再生能源，故A错误；
B、北斗卫星导航系统传递信息利用的是电磁波，故B正确；
C、目前人类已建立的核电站，都是利用核裂变发电的，故C错误；
D、光纤通信是利用激光在光导纤维中发生反射来传递信息的，故D错误。
故选：B。
二.填空题（每空1分，共计12分）
8．【解答】解：（1）动圈式话筒的工作原理是电磁感应；
（2）动圈式扬声器的工作原理是磁场对电流的作用。
故答案为：（1）电磁感应；（2）磁场对电流的作用。
9．【解答】解：让小车从斜面顶端由静止滑下，根据决定重力势能大小的因素，小车的重力势能相同，下滑到水平面时的动能也相同，在不同的材料表面上运动时，最终停下来后，动能全部转为内能，克服摩擦力做了多少功就有多少动能转化为内能，所以，在三个表面克服摩擦力做功相等。
故答案为：相等。
10．【解答】解：由图知：
刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm，即此刻度尺的分度值为0.1cm；
木块左侧与1.00cm对齐，右侧与3.00cm对齐，所以木块的长度为L＝3.00cm﹣1.00cm＝2.00cm。
故答案为：2.00。
11．【解答】解：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“4”和“5”之间，约为中间位置，所以分针指示的时间为4min；
在秒表的大表盘上，1s之间有10个小格，所以一个小格代表0.1s，指针在28.7s处，所以秒针指示的时间为28.7s，即秒表的读数为4min28.7s＝268.7s。
故答案为：268.7。
12．【解答】解：由图知弹簧测力计在2N和3N间共有5格，知其分度值为0.2N，指针在2.4N位置，故拉力为2.4N。故答案为：2.4。
13．【解答】解：（1）两灯的额定电流分别为：I甲＝＝＝0.5A，I乙＝＝＝1.5A，
因为两灯串联，且一灯正常发光，所以电路中的电流I＝I甲＝0.5A，
两灯的电阻分别为：R甲＝＝＝12Ω，R乙＝＝＝4Ω，
则电源电压为：U＝IR总＝0.5A×（12Ω+4Ω）＝8V。
（2）电路中的电流I＝I甲＝0.5A，即甲灯正常发光，乙灯的实际功率为：
P实乙＝I2R乙＝（0.5A）2×4Ω＝1W。
故答案为：8；12；1。
14．【解答】解：（1）当小球摆到C点时，小球的速度为零，根据牛顿第一定律可知小球不受外力作用时，将处于静止状态。
（2）当小球从B点摆到C点时，速度的方向在CD方向上，假如此时所有力都消失，根据牛顿第一定律可知小球不受外力作用时，将沿CD方向匀速运动。
故答案为：静止；牛顿第一定律；沿CD方向匀速运动。
三、作图题（12题2分，13题3分）
15．【解答】解：在斜面上选取杯子与接触面的中点为压力的作用点，过压力作用点画一条垂直于斜面向下、带箭头的线段，即为压力F的示意图；
重力作用在杯子的重心上，方向竖直向下，据此画出重力G的示意图。如图所示：

16．【解答】解：指示灯在开关闭合时会发光，插孔也能正常通电，如果指示灯损坏，开关闭时也能正常通电。说明灯与插孔间互不影响，即是并联的，且开关控制整个插线板。开关先接火线。如图所示：

四、实验题。（每空1分，共计14分）
17．【解答】解：（1）利用量筒和天平测量石榴汁密度的步骤：在烧杯中装入适量石榴汁，测出它们的总质量，将烧杯中一部分石榴汁倒入量筒中，测出量筒中石榴汁的体积，测出烧杯和剩余石榴汁的质量，根据实验数据计算石榴汁的密度，故实验步骤安排最合理的是C；
（2）①图乙所示量筒的分度值为2mL，量筒中石榴汁的体积V＝50mL＝50cm3；
②由图甲可知，烧杯和石榴汁的总质量为50g+20g+20g+2g＝92g，石榴汁的质量m＝92g﹣32g＝60g；
③石榴汁的密；
④实验步骤中将烧杯中的石榴汁全部倒入量筒时，烧杯中会残留石榴汁，使石榴汁体积测量值偏小，由可知，石榴汁的密度偏大；
（3）烧杯中水的质量m水＝m1﹣m0，烧杯中石榴汁的体积等于烧杯中水的体积，即V石榴汁＝V水＝，烧杯中石榴汁的质量m＝m2﹣m0，
石榴汁的密度。
故答案为：（1）C；（2）50；60；1.2×103；偏大；（3）。
18．【解答】解：
（1）为验证猜想一，应用弹簧测力计水平拉着木块，沿水平方向以不同接触面在木板上做匀速直线运动时，如弹簧测力计示数相同，说明滑动摩擦力的大小与受力面积无关；
（2）为验证猜想二、三，在甲步骤木块上没加砝码，若只在乙步骤中的木块上加砝码，丙步骤中的在木块上不加砝码，根据控制变量法可以比较甲丙来验证猜想三，比较甲乙来验证猜想二，可以达到实验的目的，由此可知丙步骤不一定需要在木块上加砝码；
（3）小林比较如图甲和丙两次实验，得出结论：接触面越粗糙，滑动摩擦力就越大。这个结论不合理，理由是没有控制压力大小相同；
（4）小林做出了如图的改进。只要沿力F方向水平拉动木板即可，当拉动长木板运动的过程中，无论长木板是否做匀速直线运动，弹簧测力计示数稳定后，木块相对地面都处于静止状态，此时木块受到的摩擦力大小就等于弹簧测力计示数。
故答案为：（1）相同；无关；（2）不一定；（3）不合理；没有控制压力大小相同；（4）静止。
19．【解答】解：（1）灯在额定电压下才能正常发光，图乙中电压选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.8V，小于灯的额定电压2.5V，应增大小灯泡两端的电压，根据串联电路电压的规律，应减小滑动变阻器的电压，由分压原理，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向右移动，直到电压表示数为额定电压，小灯泡正常发光，记下电流表的示数I1和电压表的示数2.5V；
（4）发光二极管将电能转换成光能的效率更高，功率相同时，发光二极管更亮，故移动滑片使二极管发光亮度与小灯泡正常发光亮度相当时，记下电流表的示数I2和电压表的示数U2，根据P＝UI，则U2I2＜U1I1。
故答案为：（1）右；（2）＜。
五、计算题（17题6分，18题7分）
20．【解答】解：
（1）水对容器底的压强：
p1＝ρgh＝1×103kg/m3×10N/kg×0.15m＝1.5×103Pa；
水对容器底的压力：
F1＝p1S＝1.5×103Pa×100×10﹣4m2＝15N；
（2）容器重：
G1＝mg＝0.15kg×10N/kg＝1.5N；
水重：
G2＝ρgV＝1×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3＝10N；
容器对水平桌面的压力：
F2＝G1+G2＝1.5N+10N＝11.5N；
容器对水平桌面的压强：
p2＝＝＝1.15×103Pa。
答：（1）水对容器底部的压力和压强分别为15N、1.5×103Pa；
（2）容器对桌面的压力和压强分别为11.5N、1.15×103Pa。
21．【解答】解：
（1）重物撞击玻璃样品前，传感器的阻值不变，则电路中电流不变，由图乙知，撞击前，最小电流Imin＝0.2A，
由I＝可得，定值电阻R0两端的电压：
U0＝IminR0＝0.2A×20Ω＝4V，
压力传感器两端的电压：
UN＝U﹣U0＝27V﹣4V＝23V，
则电流通过压力传感器2s所做的功：
WN＝UNImint＝23V×0.2A×2s＝9.2J。
（2）由丙图可知：压力越大，传感器的电阻越小，则电流越大；
由图乙知，当样品受到最大撞击力时，电流最大为Imax＝0.9A，
此时电阻R0两端电压：U0′＝ImaxR0＝0.9A×20Ω＝18V，
则压力传感器两端的电压：UN′＝U﹣U0′＝27V﹣18V＝9V，
所以，此时压力传感器的阻值：RN＝＝＝10Ω，
由图丙知，RN＝10Ω时，压力传感器受到的最大撞击力为600N，
即样品受到的最大撞击力：Fmax＝600N。
则受到的最大撞击力时压力传感器的电功率：
PN＝UN′Imax＝9V×0.9A＝8.1W。
（3）按设计要求可知玻璃能承受的压强：
p＝＝＝5.5×105Pa，
样品受到的最大压强：
pmax＝＝＝6×105Pa＞5.5×105Pa，
即：pmax＞p，且经撞击后玻璃仍完好无损，所以该样品满足设计要求。
答：（1）从重物开始下落到撞击玻璃样品前的2s内，电流通过压力传感器所做的功是9.2J；
（2）玻璃样品受到的最大撞击力为600N；受到的最大撞击力时压力传感器的电功率是8.1W；
（3）该样品满足设计要求。
六、综合题（每空1分，共计12分）
22．【解答】解：（1）根据反渗透膜能截留直径大于0.0001μm的物质可知，反渗透膜的孔径要达到0.0001μm＝10﹣4μm以下；
（2）由题意可知，稀溶液中的溶剂将自然穿过半透膜而自发地向浓溶液一侧流动，这一现象称为渗透，
所以图甲中容器两侧液面在自然状态下液体的流动方向是从纯水到盐水；
（3）由于图乙中两侧液体静止达到液透平衡，且右侧液面比左侧液面高出h＝10cm；
而在图甲中盛盐水一侧可利用液体的压强太小，所以需要在图甲中盐水液面施加竖直向下的压力，才能使得盐水向纯水流动；
施加的压力：F＝pS＝ρ盐水ghS＝1.03×103kg/m3×10N/kg×0.1m×10﹣2m2＝10.3N；
（4）RO反渗透是当前最先进的净水分离技术，它在生产生活方面的应用有：海水淡化、净水机、制药等。
答：（1）10﹣4μm；
（2）从纯水到盐水；
（3）盐水；F＝pS＝ρ盐水ghS＝1.03×103kg/m3×10N/kg×0.1m×10﹣2m2＝10.3N；
（4）海水淡化、净水机、制药等。
23．【解答】解：
（1）白天太阳能电池板将太阳能转化为电能，储存在大容量蓄电池内；
光敏电阻的阻值随光照度增加而减小，由题知，当线圈中的电流I≥30.0mA时（R电阻大于等于20Ω），动触点D与静触点G、H接触，接通电路，路灯开始工作，由表格数据可知光照度应小于15lx（勒克斯）；
（2）为了使照明电路白天断开，就需要电磁铁吸引衔铁，电路中电流大。夜间电磁铁磁性小，不吸引衔铁。电路中电流的变化要通过电阻的变化来控制。所以要将光敏电阻与电磁铁串联在一起，以此来调节电路中的电流，设计电路如下所示：
；
（3）由P＝可知，用LED灯消耗电能：W＝Pt＝6×24×10﹣3kW×2h×30＝8.64kW•h，
用日光灯消耗电能：W′＝P′t＝30×24×10﹣3kW×2h×30＝43.2kW•h，
节约的电能：W′﹣W＝43.2kW•h﹣8.64kW•h＝34.56kW•h；
（4）LED路灯亮度不够，多安装一些路灯或使用功率更大的LED灯，增大发光亮度。
故答案为：（1）太阳；电；15；（2）见上图；（3）34.56；（4）换用功率更大的LED灯。
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