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2023年江苏省南京市建邺区中考物理一模试卷（含答案）
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这是一份2023年江苏省南京市建邺区中考物理一模试卷（含答案），共44页。试卷主要包含了选择题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
2023年江苏省南京市建邺区中考物理一模试卷
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题意）
1．（2分）下列关于鼓声的说法正确的是（ ）
A．鼓声的传播不需要介质
B．鼓声震耳说明声音具有能量
C．越用力敲鼓，鼓声的音调越高
D．鼓声是由鼓槌的振动产生的
2．（2分）下列物态变化过程需要吸热的是（ ）
A．湖面结冰 B．枝头凝霜
C．白雾生成 D．雪人变小
3．（2分）下列说法符合实际的是（ ）
A．人脉搏跳动一次的时间约为0.8s
B．中学生步行上楼的功率约为1500W
C．一本苏科版物理教材重约25N
D．家用挂壁式空调正常工作时的电流约为1A
4．（2分）下列光现象，主要由光的折射形成的是（ ）
A．林间光斑 B．墙上手影
C．水中倒影 D．空中彩虹
5．（2分）关于粒子和宇宙，下列说法正确的是（ ）
A．中子带负电，质子带正电
B．固体很难被压缩，说明分子间存在斥力
C．宇宙是一个有层次的天体结构系统，太阳是宇宙中心
D．两个轻质泡沫小球相互吸引，则两小球一定带异种电荷
6．（2分）下列关于热现象的说法，正确的是（ ）
A．物体的内能增加，一定是吸收了热量
B．0℃的水变成0℃的冰，温度不变，内能不变
C．热量可以从内能小的物体向内能大的物体传递
D．火箭用液态氢作燃料，是因为液态氢含有的热量多
7．（2分）下列关于足球比赛中的现象分析正确的是（ ）
A．足球在空中飞行，是因为脚对它有力的作用
B．足球最终静止是因为失去了脚对它的作用
C．射向球门的足球，运动状态一定改变
D．空中飞行的足球，若所受外力全部消失，一定沿水平方向做匀速直线运动
8．（2分）如图所示是常用的接线板。闭合开关后指示灯发光，插座供电；若指示灯损坏，接线板内部线路及其与家庭电路的连接正确的是（ ）
A． B．
C． D．
9．（2分）如图所示小球以某速度从M点开始沿粗糙轨道MOP运动，经P点离开轨道，上升至最高点N，O、P、Q处在同一水平高度。不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．小球经过O、P两点时动能相等
B．小球到达最高点N时速度一定为零
C．小球到达的最高点N可能高于M点
D．小球经过N点时的机械能大于经过Q点时的机械能
10．（2分）在探究液体内部压强与哪些因素有关的实验中，甲、乙两组同学正确实验的现象如图所示，U形管两侧液面的高度差hA＜hB，甲、乙两组烧杯中的液体密度分别为ρ1、ρ2，橡皮膜处的压强分别为p1、p2。下列说法正确的是（ ）
①若两压强计相同，则ρ1一定等于ρ2
②若两压强计相同，则ρ1一定小于ρ2
③若两烧杯中液体相同，则p1一定等于p2
④若两烧杯中液体相同，则p1一定小于p2
A．①③ B．②③ C．②④ D．①④
11．（2分）如图所示，甲、乙为两个相同的装置。闭合开关，向右移动导体棒ab（ ）
A．甲装置相当于电动机
B．乙装置的工作原理为电磁感应
C．若竖直向上移动ab，cd一定会运动
D．同时对调两磁体的磁极，闭合开关，向右移动ab，cd运动方向不变
12．（2分）如图甲所示电路，电源电压恒定，电流表量程为0～0.6A，其I﹣U图象如图乙所示。闭合所有开关，滑片P位于变阻器R2的最右端时，R2消耗的电功率为P1；只闭合开关S1时，电流表示数为0.2A；只闭合开关S2，移动滑片P，当电路中电流最大时，变阻器R2的滑片P恰好位于中点，此时R2消耗的电功率为P2。若P1：P2＝2：1，则下列判断正确的是（ ）
A．电源电压为6V
B．电阻R1的阻值为10Ω
C．变阻器R2的最大阻值为40Ω
D．电路允许消耗的最大功率为3W
二、填空题（本题共7小题，每空1分，共26分）
13．（3分）水乃万物之源，生活处处离不开水。
（1）常用温水给发烧的病人擦拭身体，利用了水 吸热。
（2）通常用水作为冷却剂，利用了水的 较大。
（3）水电站利用水能发电，水能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。
14．（3分）如图所示是某隧道的交通标志牌。其中“80”表示汽车通过该隧道时的行驶速度 。以行驶的汽车为参照物，该交通指示牌是 。汽车所使用的北斗导航系统是通过 传递信息的。
15．（4分）图甲所示是汽油机的 冲程，该冲程中燃气的内能是通过 方式改变的。某汽车发动机的能量流向如图乙所示，完全燃烧0.7kg的汽油，输出的有用功为 J，废气带走的能量最多能使 kg的水升高10℃。[q汽油＝4.6×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
16．（4分）用细线将重为4N的物块挂在竖直放置的弹簧测力计下，将其体积的五分之一浸入水中时测力计的示数为3N，此时物块所受浮力为 N；剪断细线，物块静止时处于 （选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”）状态。若将该物块轻轻放入水平桌面上装满某液体的溢水杯中，放入前后溢水杯对桌面的压强不变，则物块静止时 N，该液体密度ρ的范围为 。
17．（6分）如图所示为履带式吊车将重为6×104N的挖掘机从河道内吊出的情景。OB为吊臂，CA为液压杆，F1为液压杆对吊臂的作用力。当挖掘机静止时，吊臂B端受到竖直向下的总拉力为6.2×104N。
（1）静止在图示位置的吊臂可看作 杠杆。
（2）吊臂B端和吊钩上都装有滑轮，此时用4×104N的拉力F2将挖掘机匀速提升1m用时10s。此过程中：F2所做有用功为 J，F2的功率为 W，滑轮组的机械效率为 。
（3）已知吊车质量（不包含动滑轮、吊钩与钢丝绳）为15t，履带前后端E、F相距8m，竖直吊绳到履带前端E的距离也为8m。为防止翻车，保持如图所示的吊臂长度和角度不变 t。以下操作可能引起翻车的是 ，应避免。
A.缓缓缩短吊绳
B.缩短液压杆
C.缩短吊臂
18．（3分）如图所示电路，电源电压恒定。当开关S1、S2断开，S3闭合时，电流表示数为0.2A，电压表示数为2V1、S2闭合，S3断开时，电压表示数为6V，此时电流表示数为 A。则该电路的电源电压为 V，电阻R1在前后两电路中各工作2min产生的电热之比为 。
19．（3分）图甲所示为水箱温控电路，控制电路电压18V。热敏电阻。RT置于温控箱内，其阻值随温度变化关系如图乙所示.电磁铁线圈电阻为20Ω，通电后产生的吸引力F与控制电路中电流I的关系如图丙所示。当吸引力F≥4.5N时衔铁被吸下
（1）加热器的两个接线柱应分别与 （选填“A、B”或“C、D”）相连。
（2）若设定水温低于40℃自动加热，则加热器停止加热时的水温为 ℃。
（3）要使停止加热温度在55℃～80℃之间可调，变阻器R1的最大阻值至少为 Ω。
三、解答题（本题共11小题，共50分。解答第29、30题时应有公式和解题过程）
20．（2分）如图所示，请画出物体AB在平面镜中所成的像。
21．（2分）如图所示，易拉罐斜立在水平桌面上，此时易拉罐的重心在图中的虚线上。请标出易拉罐的重心O并画出其受力示意图。
22．（2分）如图，闭合开关，小磁针静止在通电螺线管正上方。请在图中相应位置标出通电螺线管的N极和电源的正极。
23．（3分）在“观察水的沸腾”实验中，当水温升到90℃时，每隔1min记录一次温度计的示数
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
90
92
94
97
98
98
98
98
（1）第3min时温度计示数如图所示为 ℃。
（2）若继续加热，第9min时水的温度应为 ℃。
（3）要验证沸腾的条件，接下来应 （选填“继续”或“停止”）加热，观察现象。
24．（5分）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、透镜和光屏的位置如图甲所示时，光屏上呈清晰的像。
（1）此透镜的焦距为 cm。保持图甲中蜡烛位置不动，将透镜移至60cm刻度线处，移动光屏 的实像，生活中的 应用了这一原理。
（2）若蜡烛和透镜的位置如图乙所示，则人眼在 （选填“1”、“2”或“3”）处能观察到蜡烛放大的像。
（3）图丙中a、b分别为某同学发生视力缺陷前、后眼球的示意图，该同学应该佩戴 透镜进行矫正。
25．（5分）在测量图甲所示酒精消毒液密度的实验中：
（1）第一组同学用托盘天平和量筒进行测量。
①测出消毒液和瓶的总质量，读数如图乙所示，为 g；
②将瓶中的一部分消毒液倒入量筒，测出消毒液的体积，如图丙所示；
③测出 的质量为39.4g；
④消毒液的密度为 kg/m3。
（2）第二组同学没有使用量筒也测出了消毒液的密度。
①测出消毒液和瓶的总质量m1，并在液面处做标记；
②倒出适量消毒液，测出瓶和剩余消毒液的质量m2；
③往瓶中补水直至标记处，测出此时瓶和液体的总质量m3；
④消毒液的密度ρ＝ （用所测物理量的符号表示，水的密度用ρ水表示）。
（3）分析第二组同学的实验操作，由于分子间存在空隙会导致所测密度 。
26．（5分）如图所示为用同一木块做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。
（1）实验中应用弹簧测力计在水平面上沿水平方向拉木块做 运动。
（2）比较甲、乙两次实验得到初步结论，下列实例主要应用了此结论的是 。
A.压路机碾子的质量很大
B.汽车的轮胎有很多花纹
C.自行车刹车时用力捏手闸
D.载重汽车装有很多车轮
（3）图乙实验中多次改变砝码质量，重复实验，记录数据，重复上述实验，则得出的f和F的关系图象可能为图丁中的 （选填“①”、“②”或“③”）。
（4）用上述器材完成“探究阻力对物体运动影响”的实验，需要把研究对象换为 ，并添加玻璃板和 。
27．（4分）用铅笔可以完成许多实验。
（1）如图甲所示，用刻度尺测量出铅笔的长度为 cm。
（2）如图乙所示，水平桌面上固定的两支平行铅笔上放有两个乒乓球，向两球中间吹气，这说明流体的 。
（3）如图丙所示，手压笔尖，手指感觉疼 ，手指所受弹力是 形变产生的。
28．（8分）测量小灯泡正常发光时电阻的实验如图甲所示。小灯泡的额定电压U额＝3.8V，滑动变阻器的规格是“50Ω 2A”，电源电压U恒为9V。
（1）请用笔画线代替导线，将电路补充完整。
（2）闭合开关，电流表和电压表均无示数，仅将b导线从灯泡右侧接线柱改接到电流表的“﹣”接线柱上，则故障可能是 。
（3）排除故障后，闭合开关，向 移动滑片P直至小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω（保留一位小数）。
（4）小明利用图甲的实验器材，添加电阻箱R₀和单刀双掷开关S1也测出了该灯正常发光时的电阻，电路如图丙所示。将电阻箱的阻值R0调为10Ω后，进行了如下操作：
①闭合开关S，S1接 ，调节滑动变阻器的滑片P使电压表示数为U额；
②仅将S1改接另一端，记录电压表示数U1，则小灯泡正常发光时的电阻RL＝ （用物理量的符号表示）。
（5）在小明实验的基础上，若要通过多次测量来减小误差，下列操作可行的是 。
A.仅将电阻箱的阻值调为5Ω，重复步骤①②
B.仅将电阻箱的阻值调为20Ω，重复步骤①②
C.仅将滑动变阻器和电阻箱位置互换，重复步骤①②
D.完成步骤①时，将电压表示数调为2V，再完成步骤②
29．（6分）我国承建的印尼高铁试运行成功，预计下月通车，列车空载质量为600t。
（1）列车运行前，车头上的雷达向正前方发出激光，3×10﹣7s后接收到障碍物反射回的激光信号，求障碍物与列车的距离。
（2）空载列车停在水平轨道上时，若轨道的总受力面积为1.5m2，求此时轨道所受压强。
30．（8分）图甲是小明设计的身高测量仪原理图，电源电压恒定，电压表量程为0～15V，定值电阻R0＝10Ω，电阻丝R阻值为100Ω，其阻值与长度成正比1＝160cm的小华站在踏板上时电压表示数为3V，滑片P恰好在R的中点；身高h2＝184cm的小明站在踏板上时电流表示数为0.5A。
（1）求电源电压。
（2）求该测量仪能够测量的最大身高。
（3）为使测量结果更准确，应在 表的表盘上标注身高刻度。
（4）为使测量仪的量程达到最大，小明利用原有器材，保持电表量程不变0换为电阻箱，设计了图乙中a、b两种方案（仅电表未画出）。a中电阻箱阻值R1＝20Ω，b中电阻箱阻值R2＝30Ω，改进后的装置能使电表示数随身高的增加而增大，且滑片P位于某端时电表正好满偏。请将乙图中两种方案的电路图补画完整。
2023年江苏省南京市建邺区中考物理一模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题意）
1．（2分）下列关于鼓声的说法正确的是（ ）
A．鼓声的传播不需要介质
B．鼓声震耳说明声音具有能量
C．越用力敲鼓，鼓声的音调越高
D．鼓声是由鼓槌的振动产生的
【分析】（1）声音的传播需要介质，真空不能传声；
（2）声音可以传递信息和能量；
（3）响度的大小与振幅有关；
（4）声音是由物体的振动产生的。
【解答】解：A、声音的传播需要介质，故A错误；
B、鼓声震耳说明声音具有能量；
C、越用力敲鼓，声音的响度越大；
D、鼓声是由鼓面振动产生的。
故选：B。
【点评】此题主要结合生活中的实际问题，考查学生应用物理知识解决实际问题的能力，体现了物理来源于生活，服务于社会的新课程理念。
2．（2分）下列物态变化过程需要吸热的是（ ）
A．湖面结冰 B．枝头凝霜
C．白雾生成 D．雪人变小
【分析】（1）物质由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固，由液态变为气态叫汽化，由气态变为液态叫液化，由固态直接变为气态叫升华，由气态直接变为固态叫凝华；
（2）六种物态变化过程中，都伴随着吸热或放热；其中放出热量的物态变化有：凝固、液化、凝华；吸热的有：熔化、汽化、升华。
【解答】解：A、湖面结冰，属于凝固现象，故A错误；
B、枝头结霜水蒸气遇冷凝结成的小冰晶，凝华放热；
C、雾是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴，液化放热；
D、雪人变小了，属于升华现象，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了物态变化类型及其吸放热的判断，是中考热学基本题型的考查，掌握物质前后状态的变化是解决此类题目的关键。
3．（2分）下列说法符合实际的是（ ）
A．人脉搏跳动一次的时间约为0.8s
B．中学生步行上楼的功率约为1500W
C．一本苏科版物理教材重约25N
D．家用挂壁式空调正常工作时的电流约为1A
【分析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解，对于选项中的数据，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
【解答】解：A.人脉搏跳动一次的时间约为0.8s，故A符合实际；
B.根据一个中学生的平均体重约500N，每层楼的高度约为5m，爬楼的时间大约为30s，代入计算可得，故B不符合实际；
C.一本苏科版物理教材的质量约为250g＝0.25kg，其重力G＝mg＝0.25kg×10N/kg＝7.5N；
D.家用挂壁式空调的功率约为1000W，I＝，故D不符合实际。
故选：A。
【点评】物理与社会生活联系紧密，多了解一些生活中常见物理量的数值可帮助我们更好地学好物理，同时也能让物理更好地为生活服务。
4．（2分）下列光现象，主要由光的折射形成的是（ ）
A．林间光斑 B．墙上手影
C．水中倒影 D．空中彩虹
【分析】判断此题要掌握好三种光的现象：光在同种均匀介质中沿直线传播，如：激光准直、小孔成像和影子的形成等；
当光照射到两种物质分界面上时，有一部分光被反射回来发生反射现象，如：平面镜成像、水中倒影等；
当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向的会改变，发生折射现象，如：看水里的鱼比实际位置浅等。
【解答】解：A、树荫下的光斑是由光的直线传播形成的；
B、墙上的手影，故B不合题意；
C、水中的“倒影”属于平面镜成像，故C不合题意；
D、空中彩虹，是光的折射现象。
故选：D。
【点评】学习光的直线传播、光的反射、光的折射时，要多留心生活中的实例，影子、日月食、小孔成像是光的直线传播；镜子、倒影、潜望镜是光的反射；看水中的物体，隔着玻璃、杯子或透镜看物体是光的折射。
5．（2分）关于粒子和宇宙，下列说法正确的是（ ）
A．中子带负电，质子带正电
B．固体很难被压缩，说明分子间存在斥力
C．宇宙是一个有层次的天体结构系统，太阳是宇宙中心
D．两个轻质泡沫小球相互吸引，则两小球一定带异种电荷
【分析】（1）电子、中子和质子是构成原子的三种基本微粒，其中质子带正电，中子不带电，电子带负电；原子不带电。
（2）分子之间存在相互作用的引力和斥力。
（3）太阳是太阳系的中心。
（4）同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；带电体可以吸引轻小物体。
【解答】解：A、中子不带电，故A错误；
B、固体很难被压缩，故B正确；
C、宇宙是一个有层次的天体结构系统，故C错误；
D、两个轻质泡沫小球相互吸引，也可能是其中一个带电另一个不带电。
故选：B。
【点评】本题是简单的综合题，属于基础题。
6．（2分）下列关于热现象的说法，正确的是（ ）
A．物体的内能增加，一定是吸收了热量
B．0℃的水变成0℃的冰，温度不变，内能不变
C．热量可以从内能小的物体向内能大的物体传递
D．火箭用液态氢作燃料，是因为液态氢含有的热量多
【分析】（1）改变物体内能的方法有做功和热传递；
（2）水结冰时，放出热量、内能减小、温度不变；
（3）热传递的条件：存在温度差；热量总是从高温物体传递给低温物体或者从物体的高温部分传递给低温部分；
（4）运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量。
【解答】解：A、物体内能增大可能是吸收了热量，故A错误；
B、0℃的水变成0℃的冰，温度不变，故B错误；
C、内能小的物体的温度可能比内能大的物体温度高，故C正确；
D、火箭使用液态氢作燃料，热量是个过程量不能含有。
故选：C。
【点评】本题综合考查了热值、内能、热机等知识，正确理解相关的知识点是解题的关键。
7．（2分）下列关于足球比赛中的现象分析正确的是（ ）
A．足球在空中飞行，是因为脚对它有力的作用
B．足球最终静止是因为失去了脚对它的作用
C．射向球门的足球，运动状态一定改变
D．空中飞行的足球，若所受外力全部消失，一定沿水平方向做匀速直线运动
【分析】（1）物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性；
（2）力可以改变物体的运动状态；
（3）运动状态的改变包括速度大小和方向的改变；
（4）牛顿第一定律内容：一切物体在没有受到任何力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。
【解答】解：A、踢出去的足球能在空中飞行，此时足球不再受到运动员脚的作用力；
B、运动的足球最终会停下来，不是因为失去了脚对它的作用；
C、射向球门的足球，所以其运动状态一定改变；
D、空中飞行的足球，由牛顿第一定律可知，但不一定沿水平方向。
故选：C。
【点评】本题考查了力与运动的关系、惯性、运动状态变化的判断等多个知识点，属于基础题目。
8．（2分）如图所示是常用的接线板。闭合开关后指示灯发光，插座供电；若指示灯损坏，接线板内部线路及其与家庭电路的连接正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】干路开关控制所有的用电器。并联电路各用电器之间互不影响，串联电路的用电器互相影响。
【解答】解：插线板上的指示灯在开关闭合时会发光，插孔正常通电，灯泡和插座之间可能是串联，如果两者并联；如果指示灯损坏，说明灯泡和插座之间是并联的、插座和火线之间控制火线使用更安全。
故选：A。
【点评】根据用电器之间是否相互影响是判断用电器串联和并联的方法之一；家庭电路中，开关控制用电器，开关一定接在用电器和火线之间，既能控制用电器，又能保证使用安全。
9．（2分）如图所示小球以某速度从M点开始沿粗糙轨道MOP运动，经P点离开轨道，上升至最高点N，O、P、Q处在同一水平高度。不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．小球经过O、P两点时动能相等
B．小球到达最高点N时速度一定为零
C．小球到达的最高点N可能高于M点
D．小球经过N点时的机械能大于经过Q点时的机械能
【分析】机械能包括动能与重力势能；它们之间能相互转化，如果没有摩擦等阻力，机械能的总量保持不变，有摩擦阻力时，机械能的总量减小。
【解答】解：
A、由于球以某速度从M点沿粗糙轨道开始运动，有部分机械能转化为内能，O、P处在同一水平高度，则球在P点的动能一定小于在O点动能；
B、球以某速度从M点沿粗糙轨道开始运动，球上升至最高点N时，也既有动能又有重力势能；
C、球在轨道上运动过程中要克服摩擦阻力做功，球在N点的机械能一定小于在M点的机械能、N点的动能大小不确定、N两点的重力势能大小也不确定，则最高点N与M点对比，故C正确；
D、忽略空气阻力，因此球在N点的机械能等于Q点的机械能。
故选：C。
【点评】本题考查了机械能和能量之间的相互转化。
10．（2分）在探究液体内部压强与哪些因素有关的实验中，甲、乙两组同学正确实验的现象如图所示，U形管两侧液面的高度差hA＜hB，甲、乙两组烧杯中的液体密度分别为ρ1、ρ2，橡皮膜处的压强分别为p1、p2。下列说法正确的是（ ）
①若两压强计相同，则ρ1一定等于ρ2
②若两压强计相同，则ρ1一定小于ρ2
③若两烧杯中液体相同，则p1一定等于p2
④若两烧杯中液体相同，则p1一定小于p2
A．①③ B．②③ C．②④ D．①④
【分析】（1）液体内部压强的大小是通过液体压强计U形管两边液面的高度差来判断的，高度差越大说明此时的液体压强越大，采用了转换法，结合p＝ρgh分析；
（2）液体中某点的深度为这点到液体自由面的竖直高度，根据p＝ρgh分析。
【解答】解：①②若两压强计相同，根据转换法，根据p＝ρgh可知1一定小于ρ2
故①错误；②正确；
③④若两烧杯中液体相同，因探头深度相同，则p2一定等于p2，故③正确，④错误。
故选：B。
【点评】本题探究影响液体压强大小的因素，考查转换法及p＝ρgh的运用。
11．（2分）如图所示，甲、乙为两个相同的装置。闭合开关，向右移动导体棒ab（ ）
A．甲装置相当于电动机
B．乙装置的工作原理为电磁感应
C．若竖直向上移动ab，cd一定会运动
D．同时对调两磁体的磁极，闭合开关，向右移动ab，cd运动方向不变
【分析】（1）闭合电路的一部分导体在磁场做切割磁感线运动，导体中有感应电流产生，这种现象是电磁感应现象；感应电流方向与磁场方向和切割磁感线运动方向有关；
（2）电动机是根据通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的，受力方向与磁场方向和电流方向有关。
【解答】解：A、闭合开关，闭合电路的一部分导体ab在磁场中进行切割磁感线运动，这种现象是电磁感应现象，所以甲装置相当于发电机；
B、电路中有了感应电流之后，导体cd成为通电导体在磁场中受力而运动；
C、若竖直向上移动ab，不会产生感应电流，故C错误；
D、闭合开关并向右快速移动导体棒ab；同时对调两磁体的磁极，向右移动ab，而乙图中磁场方向和电流方向同时改变，cd的运动方向不变。
故选：D。
【点评】本题综合电动机和发电机的原理，属于简单的综合题。
12．（2分）如图甲所示电路，电源电压恒定，电流表量程为0～0.6A，其I﹣U图象如图乙所示。闭合所有开关，滑片P位于变阻器R2的最右端时，R2消耗的电功率为P1；只闭合开关S1时，电流表示数为0.2A；只闭合开关S2，移动滑片P，当电路中电流最大时，变阻器R2的滑片P恰好位于中点，此时R2消耗的电功率为P2。若P1：P2＝2：1，则下列判断正确的是（ ）
A．电源电压为6V
B．电阻R1的阻值为10Ω
C．变阻器R2的最大阻值为40Ω
D．电路允许消耗的最大功率为3W
【分析】（1）当所有开关都闭合，滑片P位于变阻器R2的最右端时，定值电阻R1与滑动变阻器的最大阻值并联，根据P＝得出滑动变阻器R2的功率P1；
只闭合开关S2时，滑动变阻器R2与小灯泡L串联，当电路中电流最大时，变阻器R2的滑片P恰好位于中点，根据P＝得出滑动变阻器R2的功率P2；
根据P1：P2＝2：1求出滑动变阻器R2两端的电压与电源电压的关系；
根据电流表的量程和小灯泡的额定电流确定只闭合开关S2时电路中的最大电流，根据图乙读出小灯泡两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源电压和滑动变阻器R2两端的电压；
根据欧姆定律求出滑动变阻器R2连入电路的阻值，进而得出R2的最大阻值；
（2）只闭合开关S1时，定值电阻R1与小灯泡L串联，电流表测电路中的电流，根据串联电路的电流特点可知通过小灯泡的电流，根据图乙读出小灯泡两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源电压，根据串联电路的电压特点和欧姆定律求出定值电阻R1的阻值；
（3）所有开关都闭合，电流表测量干路电流，根据电流表的量程判断出干路电路上的最大电流，利用P＝UI求出最大总功率。
【解答】解：（1）当所有开关都闭合，滑片P位于变阻器R2的最右端时，定值电阻R1与滑动变阻器的最大阻值并联，
则R6消耗的电功率：P1＝；
只闭合开关S2时，滑动变阻器R2与小灯泡L串联，
电流表的量程为7～0.6A，小灯泡的额定电流为5.25A，在保证电路元件都安全的情况下大＝0.25A，此时小灯泡两端的电压为2.3V，
由于此时变阻器R2的滑片P恰好位于中点，则R2消耗的电功率：P4＝＝＝，
由题意可知，P1：P2＝8：1，
则：：＝2：8，
所以，U2＝U，
由串联电路的电压特点可知，电源电压：
U＝UL+U2＝2.6V+U，
所以，U＝2V；
此时滑动变阻器R2两端的电压：
U2＝U＝，
由欧姆定律可知，变阻器R2连入电路的阻值：
R2中＝＝＝10Ω，
则滑动变阻器R2的最大阻值：R2＝2R2中＝2×10Ω＝20Ω，故C错误；
（2）只闭合开关S2时，定值电阻R1与小灯泡L串联，电流表测电路中的电流，R1两端的电压为U7′，电流表示数为0.2A，
由串联电路的电流特点可知，此时通过小灯泡L的电流I7'＝0.2A，由图乙可知L'＝6V，
由串联电路的电压特点，此时定值电阻R1两端的电压：
U1′＝U﹣UL'＝5V﹣1V＝4V，
由欧姆定律可知，定值电阻R3的阻值：
R1＝＝＝20Ω；
（3）所有开关都闭合，电流表测量干路电流，为：P总大＝UI＝5V×0.4A＝3W，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查串并联电路的特点、欧姆定律的应用和电功率的计算，关键是根据图象读出有用的信息。
二、填空题（本题共7小题，每空1分，共26分）
13．（3分）水乃万物之源，生活处处离不开水。
（1）常用温水给发烧的病人擦拭身体，利用了水 蒸发 吸热。
（2）通常用水作为冷却剂，利用了水的 比热容 较大。
（3）水电站利用水能发电，水能属于 可再生 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。
【分析】（1）蒸发吸热致冷；
（2）水的比热容较大，由Q＝cmΔt知，与质量相同的其它比热容较小的物质相比，每升高1℃，水吸收的热量较多，故常用作冷却剂；
（3）可再生能源：可以从自然界中源源不断地得到的能源．例：水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能。
【解答】解：（1）水蒸发吸热，用温水给发烧的病人擦拭身体能够使发烧病人的体温降低；
（2）水的比热容较大，由Q＝cmΔt知，每升高1℃；常用做冷却剂；
（3）水能属于可再生能源。
故答案为：（1）蒸发；（2）比热容。
【点评】本题考查了水蒸发吸热、水比热容较大的应用和能源的分类，属于基础内容，难度不大。
14．（3分）如图所示是某隧道的交通标志牌。其中“80”表示汽车通过该隧道时的行驶速度 不能超过80km/h 。以行驶的汽车为参照物，该交通指示牌是 运动的 。汽车所使用的北斗导航系统是通过 电磁波 传递信息的。
【分析】（1）标志牌“80”表示：汽车通过该隧道时，行驶速度不能超过80km/h；
（2）在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止；
（3）电磁波能传递信息，且电磁波的传播不需要介质。
【解答】解：图中所示为限速交通标志牌，其中“80”表示汽车通过该隧道时的行驶速度不能超过80km/h；
以行驶的汽车为参照物，该交通指示牌的位置发生了变化；
汽车所使用的北斗导航系统是通过电磁波传递信息的。
故答案为：不能超过80km/h；运动的。
【点评】此题考查了交通标志牌的含义、运动和静止的相对性、电磁波的传播与应用，属基础题目。
15．（4分）图甲所示是汽油机的 压缩 冲程，该冲程中燃气的内能是通过 做功 方式改变的。某汽车发动机的能量流向如图乙所示，完全燃烧0.7kg的汽油，输出的有用功为 9.66×106 J，废气带走的能量最多能使 253 kg的水升高10℃。[q汽油＝4.6×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
【分析】（1）内燃机的一个工作循环有四个冲程，即吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程；压缩冲程即进气门和排气门都关闭，活塞由下向上运动，压缩空气做功，使气缸内气体内能增加，温度升高；对于做功冲程，即气缸内的混合物被引燃，导致气缸内产生高温高压燃气，这些燃气推动活塞做功，使活塞由上向下运动；
（2）改变内能有两种方式：即做功和热传递；
（3）先根据公式Q＝mq计算出完全燃烧0.7kg汽油放出的热量，再根据有用功所占的百分比计算有用功；
（4）计算出废气带走的热量即水吸收的热量，根据Q吸＝cmΔt可以求出水的质量。
【解答】解：图甲中，两个气门都关闭，故为压缩冲程；
该冲程中燃气的内能是通过做功方式改变的；
完全燃烧0.7kg的汽油放出的热量Q＝mq汽油＝3.7kg×4.6×107J/kg＝3.22×102J，
由图乙可知输出的有用功在释放的总热量中所占的百分比即效率η＝100%﹣33%﹣30%﹣7%＝30%，则输出的有用功W有用＝ηQ＝30%×3.22×105J＝9.66×106J；
废气带走的热量Q气＝33%×4.22×107J＝1.0626×103J，由题意可知吸＝1.0626×107J，已知Δt＝10℃吸＝cmΔt可得m＝＝＝253kg；
故答案为：压缩；做功7；253。
【点评】本题以汽车为背景中，考查了多个物理知识点，包括能量的转化、效率的公式、吸热的公式等，综合性很强，有一定的难度，值得我们关注。
16．（4分）用细线将重为4N的物块挂在竖直放置的弹簧测力计下，将其体积的五分之一浸入水中时测力计的示数为3N，此时物块所受浮力为 1 N；剪断细线，物块静止时处于 漂浮 （选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”）状态。若将该物块轻轻放入水平桌面上装满某液体的溢水杯中，放入前后溢水杯对桌面的压强不变，则物块静止时 4 N，该液体密度ρ的范围为 ρ≥0.8×103kg/m3 。
【分析】（1）将其体积的五分之一浸入水中时，根据F浮＝G﹣F求出浮力的大小；
（2）根据F浮＝ρ水gV排求出物块浸没时受到的浮力，与物块的重力比较即可判断剪断细线后物块所处的状态；
（3）根据F浮＝ρ水gV排求出物块五分之一浸入水中时排开水的体积，然后得出物块的体积，根据G＝mg＝ρVg求出物块的密度；
若将该物块轻轻放入水平桌面上装满某液体的溢水杯中，放入前后溢水杯对桌面的压强不变，据此可知物块排开的液体的重力、所受到的浮力和物块的重力之间的关系，然后根据物体的浮沉条件判断液体的密度范围。
【解答】解：（1）将其体积的五分之一浸入水中，此时物块所受浮力：F浮＝G﹣F＝4N﹣3N＝7N；
（2）将其体积的五分之一浸入水中时，V排＝V，则：F浮＝ρ水gV排＝ρ水g×V＝1N，
若物块浸没在水中时受到的浮力：F浮′＝ρ水gV排′＝ρ水gV＝4F浮＝5×1N＝3N＞G＝4N，
所以，剪断细线后物块所处漂浮状态浮″＝G物＝4N；
（3）由F浮＝ρ水gV排得：V排＝＝＝1×10﹣4m4，
则物块的体积：V＝5V排＝5×8×10﹣4m3＝6×10﹣4m3，
根据G＝mg＝ρVg可知物块的密度：ρ物＝＝＝5.8×103kg/m2；
若将该物块轻轻放入水平桌面上装满某液体的溢水杯中，放入前后溢水杯对桌面的压强不变，
由于物块放入溢水杯前，溢水杯对桌面的压力等于溢水杯的重力，
物块放入溢水杯前，溢水杯对桌面的压力等于溢水杯的重力、物块的重力之和，
所以，物块排开的液体的重力和物块的重力相等排＝G物＝4N；
由于物块排开的液体的重力和物块的重力相等，则物块在液体中一定不能下沉，
根据物体的浮沉条件可知：液体的密度ρ≥ρ物＝0.5×103kg/m3；
故答案为：3；漂浮；43kg/m8。
【点评】本题考查了学生对浮沉条件的掌握和运用，考查了称重法测浮力和利用浮力与重力的关系判断浮沉，是一道中等题。
17．（6分）如图所示为履带式吊车将重为6×104N的挖掘机从河道内吊出的情景。OB为吊臂，CA为液压杆，F1为液压杆对吊臂的作用力。当挖掘机静止时，吊臂B端受到竖直向下的总拉力为6.2×104N。
（1）静止在图示位置的吊臂可看作 费力 杠杆。
（2）吊臂B端和吊钩上都装有滑轮，此时用4×104N的拉力F2将挖掘机匀速提升1m用时10s。此过程中：F2所做有用功为 6×104 J，F2的功率为 8×103 W，滑轮组的机械效率为 75% 。
（3）已知吊车质量（不包含动滑轮、吊钩与钢丝绳）为15t，履带前后端E、F相距8m，竖直吊绳到履带前端E的距离也为8m。为防止翻车，保持如图所示的吊臂长度和角度不变 7.3 t。以下操作可能引起翻车的是 B ，应避免。
A.缓缓缩短吊绳
B.缩短液压杆
C.缩短吊臂
【分析】（1）根据题意和图示判断吊臂在使用过程中动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它属于哪种类型的杠杆；
（2）利用W＝Gh求出吊车吊起挖掘机过程中所做的有用功；由图可知n＝2，绳子自由端移动距离s＝nh，利用W＝Fs求出拉力做的总功，根据P＝求拉力的功率，再根据η＝×100%求出滑轮组的机械效率；
（3）根据吊臂B端受到竖直向下的总拉力和挖掘机的重力求出动滑轮、吊钩与钢丝绳的总重力，根据杠杆平衡条件求出吊车可吊重物的最大重力，根据G＝mg求出重物的最大质量；
根据选项内容结合杠杆平衡条件分析可能引起翻车的操作。
【解答】解：
（1）由图可知，吊臂被液压杆撑起时，吊臂B端受到竖直向下的总拉力为阻力，根据图示可知，所以吊臂相当于费力杠杆；
（2）吊车吊起挖掘机过程中所做的有用功：W有＝G挖h＝6×104N×6m＝6×104J；
由图可知n＝5，则绳子自由端移动的距离：s＝nh＝2×1m＝3m，
拉力F2做的总功：W总＝F2s＝2×104N×2m＝4×104J，
拉力F2的功率：P＝＝＝8×103W，
滑轮组的机械效率：η＝×100%＝；
（3）由题意可知，动滑轮动绳＝F总拉﹣G挖＝6.5×104N﹣6×106N＝2×103N，
吊车的重力：G吊＝m吊g＝15×105kg×10N/kg＝1.5×108N，
由题知，履带前后端E，此时吊车重心在EF正中，
将吊车视为杠杆，E为支点、吊钩与钢丝绳的总重力的力臂L1＝8m，吊车自身重力的力臂L5＝EF＝，
设吊起物体的最大重力为G物，由杠杆平衡条件可得：（G物+G动绳）×L1＝G吊×L3，
代入数据有：（G物+2×103N）×6m＝1.5×103N×4m，
解得：G物＝7.7×104N，
由G＝mg可知，吊起物体的最大质量：m物＝＝＝7300kg＝7.3t；
A、缓缓缩短吊绳，由杠杆平衡条件可知，故A不符合题意；
B、缩短液压杆，由数学知识可知、吊钩与钢丝绳的总重力的力臂变大、吊钩与钢丝绳的总重力与其力臂的乘积大于吊车自身重力与其力臂的乘积，故B符合题意；
C、缩短吊臂、吊钩与钢丝绳的总重力的力臂减小、吊钩与钢丝绳的总重力与其力臂的乘积小于吊车自身重力与其力臂的乘积，该操作不会引起翻车；
故选B。
故答案为：（1）费力；（2）8×104；8×106；75%；（3）7.3；B。
【点评】本题考查了杠杆的分类、杠杆平衡条件、使用滑轮组时有用功、总功、功率和机械效率的计算，综合性较强。
18．（3分）如图所示电路，电源电压恒定。当开关S1、S2断开，S3闭合时，电流表示数为0.2A，电压表示数为2V1、S2闭合，S3断开时，电压表示数为6V，此时电流表示数为 0.9 A。则该电路的电源电压为 6 V，电阻R1在前后两电路中各工作2min产生的电热之比为 4：9 。
【分析】（1）由电路图可知，当开关S1、S2闭合，S3断开时，R1、R2并联，由电压表示数可得电源电压；当开关S1、S2断开，S3闭合时，R1、R2串联，电流表测电路中电流，电压表测R2两端电压，由欧姆定律计算R2的阻值；再根据串联电路特点和欧姆定律计算R1的阻值；
（2）利用并联电路电流特点和欧姆定律求出干路中的电流即此时电流表示数；
（3）根据W＝UIt求出电阻R1在前后两电路中各工作2min产生的电热之比。
【解答】解：由图可知，当开关S1、S2闭合，S7断开时，电阻R1、R2并联，电流表测干路中的电流，
电压表的读数为4V，即电源电压：U＝6V，
当开关S1、S3断开，S3闭合时，R1、R6串联，电流表测电路中的电流2两端电压，即U2＝2V，
串联电路中电流处处相等，由I＝，R2的阻值：
R2＝＝＝10Ω；
由串联电路电压特点可知，电阻R1 两端的电压：
U1＝U﹣U6＝6V﹣2V＝3V，
由欧姆定律可得，R1的阻值：
R1＝＝＝20Ω，
当开关S1、S2闭合，S8断开时，电阻R1、R2并联，干路中的电流：
I′＝I5+I2＝+＝+＝3.9A，
即此时电流表示数为0.3A，
两电阻串联时，电阻R1工作2min产生的电热为：
Q5＝W1＝U1I7t＝4V×0.6A×2×60s＝96J，
两电阻并联时，电阻R1工作5min产生的电热为：
Q1'＝W1′＝t＝，
所以电阻R1在前后两电路中各工作5min产生的电热之比为：
Q1：Q1′＝96J：216J＝7：9。
故答案为：0.4；6；4：5。
【点评】本题考查对串联、并联电路特点的认识和理解以及欧姆定律的应用，关键是正确分析开关在不同状态下的电路结构，熟练运用相关公式即可正确解题，难度不大。
19．（3分）图甲所示为水箱温控电路，控制电路电压18V。热敏电阻。RT置于温控箱内，其阻值随温度变化关系如图乙所示.电磁铁线圈电阻为20Ω，通电后产生的吸引力F与控制电路中电流I的关系如图丙所示。当吸引力F≥4.5N时衔铁被吸下
（1）加热器的两个接线柱应分别与 C、D （选填“A、B”或“C、D”）相连。
（2）若设定水温低于40℃自动加热，则加热器停止加热时的水温为 70 ℃。
（3）要使停止加热温度在55℃～80℃之间可调，变阻器R1的最大阻值至少为 40 Ω。
【分析】（1）根据电磁继电器的基本组成和原理来分析两个接线柱的接法。
（2）根据热敏电阻的图像和欧姆定律进行计算分析。
【解答】解：（1）当水箱内的水温降低时，电热器开始加热，控制电路中的电流较大，将衔铁吸下，所以应该将加热器的两个接线柱分别与C。
（2）若设定水温低于40℃自动加热，此时热敏电阻的阻值为Rt＝50Ω；当吸引力F≥4.5N时衔铁被吸下，为150mA，滑动变阻器接入电路的电阻为：R1'＝R'﹣R线圈﹣Rt＝120Ω﹣20Ω﹣50Ω＝50Ω；
当F≤3N时衔铁被释放，此时电路中的电流为100mA；滑动变阻器的阻值不变t'＝R﹣R1'﹣R线圈＝180Ω﹣50Ω﹣20Ω＝110Ω；
根据图乙压敏电阻的图像可知：此时对应的温度是70℃。
（3）要使停止加热温度在55℃～80℃之间可调，根据图乙可知：温度在55℃时，温度为80℃时，停止电热时控制电路的总电阻为180Ω，所以滑动变阻器的电阻分别为：R11＝180Ω﹣20Ω﹣80Ω＝60Ω；R12＝180Ω﹣20Ω﹣120Ω＝40Ω，要使停止加热温度在55℃～80℃之间可调6的最大阻值至少为40Ω。
故答案为：（ 1）C、D；（3）40。
【点评】知道电磁继电器的基本原理；会利用欧姆定律进行分析和计算。
三、解答题（本题共11小题，共50分。解答第29、30题时应有公式和解题过程）
20．（2分）如图所示，请画出物体AB在平面镜中所成的像。
【分析】平面镜成像的特点是：像物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直，即像物关于平面镜对称，利用这一对称性作出AB的像。
【解答】解：
分别作出物体端点A、B关于平面镜的对称点A′，用虚线连接A′。如图：
。
【点评】在平面镜成像作图中，若作出物体在平面镜中所成的像，要先根据像与物关于平面镜对称，先作出端点和关键点的像点，再用虚线连接各点即为物体的像。
21．（2分）如图所示，易拉罐斜立在水平桌面上，此时易拉罐的重心在图中的虚线上。请标出易拉罐的重心O并画出其受力示意图。
【分析】易拉罐静止在水平桌面上，重心在支持力的作用线上，也在图中虚线上，据此确定易拉罐重心的位置，再根据力的示意图的画法作图。
【解答】解：易拉罐斜立在水平桌面上，处于静止状态，过接触点垂直于桌面的直线为支持力的作用线，也在图中虚线上，从重心沿竖直向下，并用符号G，如图所示：
【点评】本题考查了力的示意图的画法，能确定易拉罐的重心是关键。
22．（2分）如图，闭合开关，小磁针静止在通电螺线管正上方。请在图中相应位置标出通电螺线管的N极和电源的正极。
【分析】知道小磁针的磁极，根据磁极间的相互作用，可判断出通电螺线管的磁极，再根据安培定则判断出电流的方向从而找到电源的正负极。
【解答】解：从图可知，小磁针的右端是N极；由于同名磁极相互排斥，通电螺线管的右端是S极。
根据安培定则，伸出右手握住螺线管使大拇指指示通电螺线管的N极，所以电源的右端为正极。如图所示：
【点评】本题考查了安培定则的使用，是一道基础作图题。
23．（3分）在“观察水的沸腾”实验中，当水温升到90℃时，每隔1min记录一次温度计的示数
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
90
92
94
97
98
98
98
98
（1）第3min时温度计示数如图所示为 96 ℃。
（2）若继续加热，第9min时水的温度应为 98 ℃。
（3）要验证沸腾的条件，接下来应 停止 （选填“继续”或“停止”）加热，观察现象。
【分析】水的沸腾需要二个条件，①达到沸点②持续吸热，两者缺一不可。如果水温达到沸点，但不加热，水吸收不到热量，沸腾现象就会消失。
【解答】（1）先看清楚温度计的分度值为1℃，从而判断读数为96℃。
（2）第9分钟继续加热，符合沸腾条件。
（3）要验证沸腾条件，只要停止加热，但无法持续吸热。
故答案为：（1）96 （2）98
【点评】水的沸腾是汽化现象之一，发生条件要牢记。同时水的沸腾还要会判断气泡和声音。
24．（5分）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、透镜和光屏的位置如图甲所示时，光屏上呈清晰的像。
（1）此透镜的焦距为 10 cm。保持图甲中蜡烛位置不动，将透镜移至60cm刻度线处，移动光屏 缩小 的实像，生活中的 照相机 应用了这一原理。
（2）若蜡烛和透镜的位置如图乙所示，则人眼在 2 （选填“1”、“2”或“3”）处能观察到蜡烛放大的像。
（3）图丙中a、b分别为某同学发生视力缺陷前、后眼球的示意图，该同学应该佩戴 凹 透镜进行矫正。
【分析】（1）根据u＝v＝2f，据此确定凸透镜的焦距；根据u＞2f，成倒立、缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的；
（2）根据u＜f，成正立、放大的虚像；
（3）凹透镜对光线具有发散作用。
【解答】解：（1）由图甲可知，此时u＝v＝20cm，2f＝20cm；
保持图甲中蜡烛位置不动，将透镜移至60cm刻度线处，根据u＞2f、缩小的实像；
（2）若蜡烛和透镜的位置如图乙所示，此时物距u＝36cm﹣30cm＝5cm＜f，成正立，故人眼在2处能观察到蜡烛放大的像；
（3）由丙图可知，该同学视力缺陷后，此时像成在视网膜的前方，凹透镜对光线具有发散作用。
故答案为：（1）10；缩小；（2）2。
【点评】此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用，关键是熟记成像规律的内容，并做到灵活运用。
25．（5分）在测量图甲所示酒精消毒液密度的实验中：
（1）第一组同学用托盘天平和量筒进行测量。
①测出消毒液和瓶的总质量，读数如图乙所示，为 82.4 g；
②将瓶中的一部分消毒液倒入量筒，测出消毒液的体积，如图丙所示；
③测出 瓶及剩余消毒液 的质量为39.4g；
④消毒液的密度为 0.86×103 kg/m3。
（2）第二组同学没有使用量筒也测出了消毒液的密度。
①测出消毒液和瓶的总质量m1，并在液面处做标记；
②倒出适量消毒液，测出瓶和剩余消毒液的质量m2；
③往瓶中补水直至标记处，测出此时瓶和液体的总质量m3；
④消毒液的密度ρ＝ •ρ水 （用所测物理量的符号表示，水的密度用ρ水表示）。
（3）分析第二组同学的实验操作，由于分子间存在空隙会导致所测密度 偏小 。
【分析】（1）①烧杯和消毒液的质量等于砝码质量和游码对应刻度值的和；
②将瓶中的一部分消毒液倒入量筒，消毒液的体积等于消毒液面对应的刻度值；
③测出瓶和剩余消毒液的质量；
④烧杯和消毒液总质量减去剩余消毒液和烧杯的质量就是量筒中消毒液的质量，
利用密度公式算出消毒液的密度；
（2）根据题意消毒液的体积等于水的体积，求出消毒液质量和体积，可以求得消毒液的密度；
（3）由于分子间存在空隙会导致补水的质量偏大，由密度公式判断出所测密度的偏差。
【解答】解：（1）①烧杯和消毒液的总质量为m1＝50g+20g+10g+2.6g＝82.4g，
②量筒每一个大格代表20mL，分度值是2mL5，
③测出剩余消毒液和烧杯的质量为39.4g；
④量筒中消毒液的质量：m＝m1﹣m6＝82.4g﹣39.4g＝43g，
消毒液的密度为：
ρ＝＝＝0.86g/cm3＝6.86×103kg/m3；
（2）消毒液的质量为：
m液＝m4﹣m2，
补水的质量为：
m水＝m3﹣m4；
消毒液的体积等于补水的体积，即V液＝V水＝＝
消毒液的密度为：
ρ＝＝＝•ρ水；
（3）由于分子间存在空隙，水分子和消毒液分子相互进入对方的间隙，补水的体积偏大，由ρ＝。
故答案为：（1）82.4；瓶及剩余消毒液4；（2）•ρ水；（3）偏小。
【点评】本题利用天平和量筒测量液体的密度、只有天平测量液体的密度，是很常见的两种方法，一定要熟练掌握。
26．（5分）如图所示为用同一木块做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。
（1）实验中应用弹簧测力计在水平面上沿水平方向拉木块做 匀速直线 运动。
（2）比较甲、乙两次实验得到初步结论，下列实例主要应用了此结论的是 C 。
A.压路机碾子的质量很大
B.汽车的轮胎有很多花纹
C.自行车刹车时用力捏手闸
D.载重汽车装有很多车轮
（3）图乙实验中多次改变砝码质量，重复实验，记录数据，重复上述实验，则得出的f和F的关系图象可能为图丁中的 ③ （选填“①”、“②”或“③”）。
（4）用上述器材完成“探究阻力对物体运动影响”的实验，需要把研究对象换为 小车 ，并添加玻璃板和 斜面 。
【分析】（1）根据二力平衡的条件分析；
（2）影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，据此分析回答；
（3）由控制变量法，根据甲、丙实验比较某种材料粗糙程度与木块的粗糙程度大小，结合图乙分析；
（4）完成“探究阻力对物体运动影响”，要控制小车的初速度相同；因实验中只有两种不同的材料，为得出普遍性结论，要多次测量，据此分析。
【解答】解：（1）实验中应用弹簧测力计在水平面上沿水平方向拉木块做匀速直线运动，木块在水平方向上受到平衡力的作用，弹簧测力计的示数才等于摩擦力的大小。
（2）比较甲、乙两次实验知，乙中压力大，受到的滑动摩擦力大，压力越大；
A.压路机碾子的质量很大，在受力面积一定时，不符合题意；
B.汽车的轮胎有很多花纹，在压力一定时，不符合题意；
C.自行车刹车时用力捏手闸，在接触面粗糙程度一定时，符合题意；
D.载重汽车装有很多车轮，在压力大小一定时，不符合题意；
故选：C；
（3）根据甲、丙实验可知，丙中测力计示数小，故可知某种材料粗糙程度小于木块的粗糙程度，仅将木板换成图丙中的某材料，在压力相同时，根据下图可知；
（4）完成“探究阻力对物体运动影响”，要控制小车的初速度相同，故需要添加斜面，为得出普遍性结论，故需要把研究对象换为小车。
故答案为：（1）匀速直线；
（2）C；
（3）③；
（4）小车；斜面。
【点评】本题探究影响滑动摩擦力大小的因素，考查实验原理及控制变量法的运用，同时探究阻力对物体运动影响所用的器材。
27．（4分）用铅笔可以完成许多实验。
（1）如图甲所示，用刻度尺测量出铅笔的长度为 5.20 cm。
（2）如图乙所示，水平桌面上固定的两支平行铅笔上放有两个乒乓球，向两球中间吹气，这说明流体的 流速大、压强小 。
（3）如图丙所示，手压笔尖，手指感觉疼 相互的 ，手指所受弹力是 铅笔 形变产生的。
【分析】（1）刻度尺的分度值是刻度尺相邻两刻度线表示的长度，使用刻度尺时要明确其分度值，起始端从0开始，读出末端刻度值，就是物体的长度；起始端没有从0刻度线开始的，要以某一刻度线为起点，读出末端刻度值，减去起始端所对刻度即为物体长度，注意读数时视线与尺面垂直，最终结果要估读到分度值的下一位；
（2）根据流体压强跟流速的关系分析；
（3）物体间力的作用是相互的；物体由于发生形变而产生的力叫弹力。
【解答】解：（1）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0.5cm＝1mm；铅笔左侧与2.00cm对齐，所以铅笔的长度为L＝3.20cm﹣2.00cm＝5.20cm；
（2）流体流速越大的位置压强越小。向乒乓球中间吹气时，压强变小，乒乓球外侧压强大于内侧压强；
（3）手压笔尖，手给笔尖一个力，笔尖会给手指一个力；
手指所受弹力是铅笔发生弹性形变产生的。
故答案为：（1）8.20；（2）流速大；（3）相互的。
【点评】本题考查了长度的测量、流体压强与流速的关系、物体间力的作用是相互的等知识，难度不大。
28．（8分）测量小灯泡正常发光时电阻的实验如图甲所示。小灯泡的额定电压U额＝3.8V，滑动变阻器的规格是“50Ω 2A”，电源电压U恒为9V。
（1）请用笔画线代替导线，将电路补充完整。
（2）闭合开关，电流表和电压表均无示数，仅将b导线从灯泡右侧接线柱改接到电流表的“﹣”接线柱上，则故障可能是 导线c断路（或导线c两头的接线柱接触不良） 。
（3）排除故障后，闭合开关，向 左 移动滑片P直至小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为 12.7 Ω（保留一位小数）。
（4）小明利用图甲的实验器材，添加电阻箱R₀和单刀双掷开关S1也测出了该灯正常发光时的电阻，电路如图丙所示。将电阻箱的阻值R0调为10Ω后，进行了如下操作：
①闭合开关S，S1接 b ，调节滑动变阻器的滑片P使电压表示数为U额；
②仅将S1改接另一端，记录电压表示数U1，则小灯泡正常发光时的电阻RL＝ （用物理量的符号表示）。
（5）在小明实验的基础上，若要通过多次测量来减小误差，下列操作可行的是 AC 。
A.仅将电阻箱的阻值调为5Ω，重复步骤①②
B.仅将电阻箱的阻值调为20Ω，重复步骤①②
C.仅将滑动变阻器和电阻箱位置互换，重复步骤①②
D.完成步骤①时，将电压表示数调为2V，再完成步骤②
【分析】（1）滑动变阻器上下各选一个接线柱串联在电路中；
（2）闭合开关，电流表和电压表均无示数，说明电路可能断路；仅将b导线从灯泡右侧接线柱改接到电流表的“﹣”接线柱上，发现只有电压表的示数变大，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了；
（3）排除故障后，闭合开关，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，根据串联电路电压规律和分压原理确定滑动变阻器滑片移动方向；根据电流表选用量程确定分度值读数，利用R＝求出小灯泡正常发光时的电阻；
（4）要测小灯泡正常发光时的电阻，应先使灯正常发光，在没有电流表的情况下，电压表与电阻箱应起到电流表的测量作用，故将电压表与灯泡并联后，通过移动变阻器的滑片使电压表示数为U额，此时灯正常发光；
保持滑片位置不变，通过开关的转换，使电压表测灯与电阻箱两端的总电压，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求出电阻箱两端的电压，根据欧姆定律求出电路中的电流，利用串联电路电流特点结合R＝求出小灯泡正常发光时的电阻；
（5）要多次测量来减小误差，应让灯泡能正常发光，逐项分析各选项得出答案。
【解答】解：（1）滑动变阻器上下各选一个接线柱与灯泡串联在电路中，如下图所示：
；
（2）闭合开关，电流表和电压表均无示数；仅将b导线从灯泡右侧接线柱改接到电流表的“﹣”接线柱上，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路断路了，则故障可能是导线c断路（或导线c两头的接线柱接触不良）；
（3）排除故障后，闭合开关，根据串联分压原理可知，灯泡两端电压最小，应增大灯泡两端电压，应减小滑动变阻器两端电压，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，此时电流表的示数如图乙所示，分度值0.02A，则小灯泡正常发光时的电阻为：
R＝＝≈12.4Ω；
（4）实验步骤：
①闭合开关S，S1接b，调节滑动变阻器的滑片P使电压表示数为U额；
②仅将S1改接另一端，记录电压表示数U8；
在步骤①中，灯泡，电压表测灯泡两端的电压额，此时灯泡正常发光；
在步骤②中，灯泡，电压表测灯泡和电阻箱两端的总电压，各电阻的大小和通过的电流不变，根据串联电路电压规律0＝U1﹣U额，则通过电阻箱的电流为：
I8＝＝，
根据串联电路电流特点，IL＝I0＝，
则小灯泡正常发光时的电阻RL＝＝＝；
（5）AB、由（3）可知，电源电压U恒为7V，电路的总电阻为R总＝＝＝30Ω，则电阻箱和滑动变阻器接入电路在阻值为R'＝R总﹣R＝30Ω﹣12.7Ω＝17.3Ω，若将电阻箱的阻值调为5Ω，此时灯泡可以正常发光，根据串联分压原理可知，灯泡不能正常发光，B不可行；
C、将滑动变阻器和电阻箱位置互换，通过开关的转换，灯泡仍正常发光，根据欧姆定律求出串联电路的电流求出小灯泡正常发光时的电阻；
D、完成步骤①时，此时灯泡不能正常发光，故D不可行；
故选：AC。
故答案为：（1）见解答图；（2）导线c断路（或导线c两头的接线柱接触不良）；12.7；②；（5）AC。
【点评】本题测量小灯泡正常发光时电阻的实验，考查了电路连接、电路故障、实验操作、电阻的计算及设计实验方案测电阻的能力。
29．（6分）我国承建的印尼高铁试运行成功，预计下月通车，列车空载质量为600t。
（1）列车运行前，车头上的雷达向正前方发出激光，3×10﹣7s后接收到障碍物反射回的激光信号，求障碍物与列车的距离。
（2）空载列车停在水平轨道上时，若轨道的总受力面积为1.5m2，求此时轨道所受压强。
【分析】（1）已知激光的传播速度和传播时间，可以计算出激光传播的路程，障碍物与列车的距离是激光传播路程一半。
（2）列车对轨道的压力等于自身的总重，根据p＝计算轨道所受压强。
【解答】解：（1）由v＝得，激光在3×10﹣7s通过的距离为：
s＝vt＝4×108m/s×3×10﹣6s＝90m；
障碍物与列车的距离L是s的一半，即L＝＝；
（2）空载列车对轨道压力等于自身重力：
F＝G＝mg＝600×106kg×10N/kg＝6×106N，
轨道所受压强：
p＝＝＝4×106Pa
答：（1）障碍物与列车的距离为45m。
（2）轨道所受压强为8×106Pa。
【点评】本题考查了速度公式、重力公式和压强公式的应用，要注意物体对水平面的压力和自身的重力相等。
30．（8分）图甲是小明设计的身高测量仪原理图，电源电压恒定，电压表量程为0～15V，定值电阻R0＝10Ω，电阻丝R阻值为100Ω，其阻值与长度成正比1＝160cm的小华站在踏板上时电压表示数为3V，滑片P恰好在R的中点；身高h2＝184cm的小明站在踏板上时电流表示数为0.5A。
（1）求电源电压。
（2）求该测量仪能够测量的最大身高。
（3）为使测量结果更准确，应在 电流 表的表盘上标注身高刻度。
（4）为使测量仪的量程达到最大，小明利用原有器材，保持电表量程不变0换为电阻箱，设计了图乙中a、b两种方案（仅电表未画出）。a中电阻箱阻值R1＝20Ω，b中电阻箱阻值R2＝30Ω，改进后的装置能使电表示数随身高的增加而增大，且滑片P位于某端时电表正好满偏。请将乙图中两种方案的电路图补画完整。
【分析】（1）由甲图可知，开关闭合后，变阻器R和定值电阻R0串联，电压表测量定值电阻R0两端的电压，电流表测量电路中的电流，滑片在中点时，变阻器接入电阻为最大阻值的，根据电压表的示数和定值电阻的阻值，由欧姆定律计算电路中的电流，根据串联电路的规律和欧姆定律计算电源电压；
（2）根据身高为160cm和184cm时接入电阻的变化，计算接入电阻量与身高变化量的比值k，根据电流表的量程确定电路中的最大电流，由欧姆定律和串联电路规律计算变阻器接入电路的电阻，根据比值k求得滑片P位置变化高度，结合身高为160cm，计算测量的最大身高；
（3）身高h1＝160cm的小华站在踏板上时电压表示数为3V，电流表示数为0.3A，结合两个电表的量程分析作答；
（4）因电压表量程为0～15V，变阻器的最大电阻为R＝100Ω，a中电阻箱阻值R1＝20Ω，b中电阻箱阻值R2＝30Ω，根据串联电路规律和欧姆定律，电压表在a图中的变化范围较b图中要大，分析电压表分别并联接在滑动变阻器和电阻箱两端时电压表示数的变化范围，确定为使测量仪的量程达到最大，a图中电压表所接位置；因电流表的量程为0～0.6A，所以电流表接在a图或b图中的变化范围都只能是0.6A，据此分析作答。
【解答】解：（1）由甲图可知，开关闭合后0串联，电压表测量定值电阻R0两端的电压，电流表测量电路中的电流，
滑片在中点时，变阻器接入电阻为最大阻值的，R中＝R＝，
根据电压表的示数U8＝3V，定值电阻的阻值：R0＝10Ω，由欧姆定律可知电路中的电流：I＝I8＝＝＝0.3A，
根据串联电路的规律可得，变阻器中的电流：I中＝I2＝0.3A，
欧姆定律可得，变阻器两端电源电压：U中＝I中R中＝2.3A×50Ω＝15V，
根据串联电路电压规律可得，电源电压：U＝U0+U中＝6V+15V＝18V；
（2）由题意可知当身高h1＝160cm，变阻器接入电阻为R中＝50Ω，
当身高h2＝184cm的小明站在踏板上时电流表示数为：I′＝6.5A，
由欧姆定律可得电路的总电阻：R′总＝＝＝36Ω，
由串联电路电阻规律可得，变阻器接入电路的电阻：R′＝R总'﹣R0＝36Ω﹣10Ω＝26Ω，
身高的变化量：Δh＝h2﹣h2＝184cm﹣160cm＝24cm，
变阻器接入电路的电阻变化量：ΔR＝R′﹣R中＝50Ω﹣26Ω＝24Ω，
变阻器接入电阻与接入长度的比值：k＝＝＝1Ω/cm，
电流表的量程0～7.6A，电路中的最大电流：I大＝0.4A，
由欧姆定律可得，电路中的总电阻：R″总＝＝＝30Ω，
变阻器的接入电阻：R″＝R总″﹣R3＝30Ω﹣10Ω＝20Ω，此时所以接入电阻丝的长度：L＝＝，
所以滑片P要在160cm基础上向上移动50cm﹣20cm＝30cm，故身高为h3＝h4+30cm＝190cm；
（3）身高h1＝160cm的小华站在踏板上时电压表示数为3V，电压表的量程为8～15V＝；
电流表示数为0.3A，电流表的量程为4～0.6A＝，所以电流表偏转幅度角度，应在电流表的表盘上标注身高刻度；
（4）因电压表量程为6～15V，变阻器的最大电阻为R＝100Ω1＝20Ω，b中电阻箱阻值R2＝30Ω，根据串联电路规律和欧姆定律，
①在a图中，电压表并联在滑动变阻器R两端，电压表的最大示数：Ua3＝R＝；当滑动变阻器接入电阻为0时a2＝0，电压表示数的变化范围是：0～15V；
在a图中，电压表并联在电阻箱R2两端，R接入电阻最大：R＝100Ωa3＝U﹣Ua1＝18V﹣15V＝3V；当电压表示数最大：Ua4＝15V，滑动变阻器接入电阻为：Ra4＝R1＝×20Ω＝7Ω；
在b图中，电压表并联在滑动变阻器R两端，电压表的最大示数：Ub1＝R＝；当滑动变阻器接入电阻为7时b2＝0，电压表示数的变化范围是：6～13.8V；
在b图中，电压表并联在电阻箱R2两端，R接入电阻最大：R＝100Ωb7＝U﹣Ub1＝18V﹣13.8V＝7.2V；当电压表示数最大：Ub4＝15V，滑动变阻器接入电阻为：Rb6＝R2＝×30Ω＝6Ω；
②电流表串联在a图中时，电路中最小电流：Ia1＝＝＝0.15A大＝0.4A时，变阻器接入电路的电阻：Ra＝﹣R7＝10Ω，电流表变化范围是：0.15A～0.8A；
电流表串联在b图中时，电路中最小电流：Ib1＝＝＝4.14A大＝0.6A时，变阻器接入电路的电阻：Rb＝﹣﹣R2＝6Ω，电流表变化范围是：0.14A～0.5A；
综上可知，为使测量仪的量程达到最大，保持电表量程不变，电流表应串联在b图中
答：（1）求电源电压为18V。
（2）求该测量仪能够测量的最大身高为190cm。
（3）为使测量结果更准确，应在电流表的表盘上标注身高刻度。
（4）为使测量仪的量程达到最大，小明利用原有器材，仅将定值电阻R0换为电阻箱，设计了图乙中a。a中电阻箱阻值R1＝20Ω，b中电阻箱阻值R3＝30Ω，改进后的装置能使电表示数随身高的增加而增大。电路图如图所示：
。
【点评】本题考查串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键能从题中得出有用信息。
2023年江苏省南京市建邺区中考物理一模试卷
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题意）
1．（2分）下列关于鼓声的说法正确的是（ ）
A．鼓声的传播不需要介质
B．鼓声震耳说明声音具有能量
C．越用力敲鼓，鼓声的音调越高
D．鼓声是由鼓槌的振动产生的
2．（2分）下列物态变化过程需要吸热的是（ ）
A．湖面结冰 B．枝头凝霜
C．白雾生成 D．雪人变小
3．（2分）下列说法符合实际的是（ ）
A．人脉搏跳动一次的时间约为0.8s
B．中学生步行上楼的功率约为1500W
C．一本苏科版物理教材重约25N
D．家用挂壁式空调正常工作时的电流约为1A
4．（2分）下列光现象，主要由光的折射形成的是（ ）
A．林间光斑 B．墙上手影
C．水中倒影 D．空中彩虹
5．（2分）关于粒子和宇宙，下列说法正确的是（ ）
A．中子带负电，质子带正电
B．固体很难被压缩，说明分子间存在斥力
C．宇宙是一个有层次的天体结构系统，太阳是宇宙中心
D．两个轻质泡沫小球相互吸引，则两小球一定带异种电荷
6．（2分）下列关于热现象的说法，正确的是（ ）
A．物体的内能增加，一定是吸收了热量
B．0℃的水变成0℃的冰，温度不变，内能不变
C．热量可以从内能小的物体向内能大的物体传递
D．火箭用液态氢作燃料，是因为液态氢含有的热量多
7．（2分）下列关于足球比赛中的现象分析正确的是（ ）
A．足球在空中飞行，是因为脚对它有力的作用
B．足球最终静止是因为失去了脚对它的作用
C．射向球门的足球，运动状态一定改变
D．空中飞行的足球，若所受外力全部消失，一定沿水平方向做匀速直线运动
8．（2分）如图所示是常用的接线板。闭合开关后指示灯发光，插座供电；若指示灯损坏，接线板内部线路及其与家庭电路的连接正确的是（ ）
A． B．
C． D．
9．（2分）如图所示小球以某速度从M点开始沿粗糙轨道MOP运动，经P点离开轨道，上升至最高点N，O、P、Q处在同一水平高度。不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．小球经过O、P两点时动能相等
B．小球到达最高点N时速度一定为零
C．小球到达的最高点N可能高于M点
D．小球经过N点时的机械能大于经过Q点时的机械能
10．（2分）在探究液体内部压强与哪些因素有关的实验中，甲、乙两组同学正确实验的现象如图所示，U形管两侧液面的高度差hA＜hB，甲、乙两组烧杯中的液体密度分别为ρ1、ρ2，橡皮膜处的压强分别为p1、p2。下列说法正确的是（ ）
①若两压强计相同，则ρ1一定等于ρ2
②若两压强计相同，则ρ1一定小于ρ2
③若两烧杯中液体相同，则p1一定等于p2
④若两烧杯中液体相同，则p1一定小于p2
A．①③ B．②③ C．②④ D．①④
11．（2分）如图所示，甲、乙为两个相同的装置。闭合开关，向右移动导体棒ab（ ）
A．甲装置相当于电动机
B．乙装置的工作原理为电磁感应
C．若竖直向上移动ab，cd一定会运动
D．同时对调两磁体的磁极，闭合开关，向右移动ab，cd运动方向不变
12．（2分）如图甲所示电路，电源电压恒定，电流表量程为0～0.6A，其I﹣U图象如图乙所示。闭合所有开关，滑片P位于变阻器R2的最右端时，R2消耗的电功率为P1；只闭合开关S1时，电流表示数为0.2A；只闭合开关S2，移动滑片P，当电路中电流最大时，变阻器R2的滑片P恰好位于中点，此时R2消耗的电功率为P2。若P1：P2＝2：1，则下列判断正确的是（ ）
A．电源电压为6V
B．电阻R1的阻值为10Ω
C．变阻器R2的最大阻值为40Ω
D．电路允许消耗的最大功率为3W
二、填空题（本题共7小题，每空1分，共26分）
13．（3分）水乃万物之源，生活处处离不开水。
（1）常用温水给发烧的病人擦拭身体，利用了水 吸热。
（2）通常用水作为冷却剂，利用了水的 较大。
（3）水电站利用水能发电，水能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。
14．（3分）如图所示是某隧道的交通标志牌。其中“80”表示汽车通过该隧道时的行驶速度 。以行驶的汽车为参照物，该交通指示牌是 。汽车所使用的北斗导航系统是通过 传递信息的。
15．（4分）图甲所示是汽油机的 冲程，该冲程中燃气的内能是通过 方式改变的。某汽车发动机的能量流向如图乙所示，完全燃烧0.7kg的汽油，输出的有用功为 J，废气带走的能量最多能使 kg的水升高10℃。[q汽油＝4.6×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
16．（4分）用细线将重为4N的物块挂在竖直放置的弹簧测力计下，将其体积的五分之一浸入水中时测力计的示数为3N，此时物块所受浮力为 N；剪断细线，物块静止时处于 （选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”）状态。若将该物块轻轻放入水平桌面上装满某液体的溢水杯中，放入前后溢水杯对桌面的压强不变，则物块静止时 N，该液体密度ρ的范围为 。
17．（6分）如图所示为履带式吊车将重为6×104N的挖掘机从河道内吊出的情景。OB为吊臂，CA为液压杆，F1为液压杆对吊臂的作用力。当挖掘机静止时，吊臂B端受到竖直向下的总拉力为6.2×104N。
（1）静止在图示位置的吊臂可看作 杠杆。
（2）吊臂B端和吊钩上都装有滑轮，此时用4×104N的拉力F2将挖掘机匀速提升1m用时10s。此过程中：F2所做有用功为 J，F2的功率为 W，滑轮组的机械效率为 。
（3）已知吊车质量（不包含动滑轮、吊钩与钢丝绳）为15t，履带前后端E、F相距8m，竖直吊绳到履带前端E的距离也为8m。为防止翻车，保持如图所示的吊臂长度和角度不变 t。以下操作可能引起翻车的是 ，应避免。
A.缓缓缩短吊绳
B.缩短液压杆
C.缩短吊臂
18．（3分）如图所示电路，电源电压恒定。当开关S1、S2断开，S3闭合时，电流表示数为0.2A，电压表示数为2V1、S2闭合，S3断开时，电压表示数为6V，此时电流表示数为 A。则该电路的电源电压为 V，电阻R1在前后两电路中各工作2min产生的电热之比为 。
19．（3分）图甲所示为水箱温控电路，控制电路电压18V。热敏电阻。RT置于温控箱内，其阻值随温度变化关系如图乙所示.电磁铁线圈电阻为20Ω，通电后产生的吸引力F与控制电路中电流I的关系如图丙所示。当吸引力F≥4.5N时衔铁被吸下
（1）加热器的两个接线柱应分别与 （选填“A、B”或“C、D”）相连。
（2）若设定水温低于40℃自动加热，则加热器停止加热时的水温为 ℃。
（3）要使停止加热温度在55℃～80℃之间可调，变阻器R1的最大阻值至少为 Ω。
三、解答题（本题共11小题，共50分。解答第29、30题时应有公式和解题过程）
20．（2分）如图所示，请画出物体AB在平面镜中所成的像。
21．（2分）如图所示，易拉罐斜立在水平桌面上，此时易拉罐的重心在图中的虚线上。请标出易拉罐的重心O并画出其受力示意图。
22．（2分）如图，闭合开关，小磁针静止在通电螺线管正上方。请在图中相应位置标出通电螺线管的N极和电源的正极。
23．（3分）在“观察水的沸腾”实验中，当水温升到90℃时，每隔1min记录一次温度计的示数
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
90
92
94
97
98
98
98
98
（1）第3min时温度计示数如图所示为 ℃。
（2）若继续加热，第9min时水的温度应为 ℃。
（3）要验证沸腾的条件，接下来应 （选填“继续”或“停止”）加热，观察现象。
24．（5分）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、透镜和光屏的位置如图甲所示时，光屏上呈清晰的像。
（1）此透镜的焦距为 cm。保持图甲中蜡烛位置不动，将透镜移至60cm刻度线处，移动光屏 的实像，生活中的 应用了这一原理。
（2）若蜡烛和透镜的位置如图乙所示，则人眼在 （选填“1”、“2”或“3”）处能观察到蜡烛放大的像。
（3）图丙中a、b分别为某同学发生视力缺陷前、后眼球的示意图，该同学应该佩戴 透镜进行矫正。
25．（5分）在测量图甲所示酒精消毒液密度的实验中：
（1）第一组同学用托盘天平和量筒进行测量。
①测出消毒液和瓶的总质量，读数如图乙所示，为 g；
②将瓶中的一部分消毒液倒入量筒，测出消毒液的体积，如图丙所示；
③测出 的质量为39.4g；
④消毒液的密度为 kg/m3。
（2）第二组同学没有使用量筒也测出了消毒液的密度。
①测出消毒液和瓶的总质量m1，并在液面处做标记；
②倒出适量消毒液，测出瓶和剩余消毒液的质量m2；
③往瓶中补水直至标记处，测出此时瓶和液体的总质量m3；
④消毒液的密度ρ＝ （用所测物理量的符号表示，水的密度用ρ水表示）。
（3）分析第二组同学的实验操作，由于分子间存在空隙会导致所测密度 。
26．（5分）如图所示为用同一木块做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。
（1）实验中应用弹簧测力计在水平面上沿水平方向拉木块做 运动。
（2）比较甲、乙两次实验得到初步结论，下列实例主要应用了此结论的是 。
A.压路机碾子的质量很大
B.汽车的轮胎有很多花纹
C.自行车刹车时用力捏手闸
D.载重汽车装有很多车轮
（3）图乙实验中多次改变砝码质量，重复实验，记录数据，重复上述实验，则得出的f和F的关系图象可能为图丁中的 （选填“①”、“②”或“③”）。
（4）用上述器材完成“探究阻力对物体运动影响”的实验，需要把研究对象换为 ，并添加玻璃板和 。
27．（4分）用铅笔可以完成许多实验。
（1）如图甲所示，用刻度尺测量出铅笔的长度为 cm。
（2）如图乙所示，水平桌面上固定的两支平行铅笔上放有两个乒乓球，向两球中间吹气，这说明流体的 。
（3）如图丙所示，手压笔尖，手指感觉疼 ，手指所受弹力是 形变产生的。
28．（8分）测量小灯泡正常发光时电阻的实验如图甲所示。小灯泡的额定电压U额＝3.8V，滑动变阻器的规格是“50Ω 2A”，电源电压U恒为9V。
（1）请用笔画线代替导线，将电路补充完整。
（2）闭合开关，电流表和电压表均无示数，仅将b导线从灯泡右侧接线柱改接到电流表的“﹣”接线柱上，则故障可能是 。
（3）排除故障后，闭合开关，向 移动滑片P直至小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω（保留一位小数）。
（4）小明利用图甲的实验器材，添加电阻箱R₀和单刀双掷开关S1也测出了该灯正常发光时的电阻，电路如图丙所示。将电阻箱的阻值R0调为10Ω后，进行了如下操作：
①闭合开关S，S1接 ，调节滑动变阻器的滑片P使电压表示数为U额；
②仅将S1改接另一端，记录电压表示数U1，则小灯泡正常发光时的电阻RL＝ （用物理量的符号表示）。
（5）在小明实验的基础上，若要通过多次测量来减小误差，下列操作可行的是 。
A.仅将电阻箱的阻值调为5Ω，重复步骤①②
B.仅将电阻箱的阻值调为20Ω，重复步骤①②
C.仅将滑动变阻器和电阻箱位置互换，重复步骤①②
D.完成步骤①时，将电压表示数调为2V，再完成步骤②
29．（6分）我国承建的印尼高铁试运行成功，预计下月通车，列车空载质量为600t。
（1）列车运行前，车头上的雷达向正前方发出激光，3×10﹣7s后接收到障碍物反射回的激光信号，求障碍物与列车的距离。
（2）空载列车停在水平轨道上时，若轨道的总受力面积为1.5m2，求此时轨道所受压强。
30．（8分）图甲是小明设计的身高测量仪原理图，电源电压恒定，电压表量程为0～15V，定值电阻R0＝10Ω，电阻丝R阻值为100Ω，其阻值与长度成正比1＝160cm的小华站在踏板上时电压表示数为3V，滑片P恰好在R的中点；身高h2＝184cm的小明站在踏板上时电流表示数为0.5A。
（1）求电源电压。
（2）求该测量仪能够测量的最大身高。
（3）为使测量结果更准确，应在 表的表盘上标注身高刻度。
（4）为使测量仪的量程达到最大，小明利用原有器材，保持电表量程不变0换为电阻箱，设计了图乙中a、b两种方案（仅电表未画出）。a中电阻箱阻值R1＝20Ω，b中电阻箱阻值R2＝30Ω，改进后的装置能使电表示数随身高的增加而增大，且滑片P位于某端时电表正好满偏。请将乙图中两种方案的电路图补画完整。
2023年江苏省南京市建邺区中考物理一模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题意）
1．（2分）下列关于鼓声的说法正确的是（ ）
A．鼓声的传播不需要介质
B．鼓声震耳说明声音具有能量
C．越用力敲鼓，鼓声的音调越高
D．鼓声是由鼓槌的振动产生的
【分析】（1）声音的传播需要介质，真空不能传声；
（2）声音可以传递信息和能量；
（3）响度的大小与振幅有关；
（4）声音是由物体的振动产生的。
【解答】解：A、声音的传播需要介质，故A错误；
B、鼓声震耳说明声音具有能量；
C、越用力敲鼓，声音的响度越大；
D、鼓声是由鼓面振动产生的。
故选：B。
【点评】此题主要结合生活中的实际问题，考查学生应用物理知识解决实际问题的能力，体现了物理来源于生活，服务于社会的新课程理念。
2．（2分）下列物态变化过程需要吸热的是（ ）
A．湖面结冰 B．枝头凝霜
C．白雾生成 D．雪人变小
【分析】（1）物质由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固，由液态变为气态叫汽化，由气态变为液态叫液化，由固态直接变为气态叫升华，由气态直接变为固态叫凝华；
（2）六种物态变化过程中，都伴随着吸热或放热；其中放出热量的物态变化有：凝固、液化、凝华；吸热的有：熔化、汽化、升华。
【解答】解：A、湖面结冰，属于凝固现象，故A错误；
B、枝头结霜水蒸气遇冷凝结成的小冰晶，凝华放热；
C、雾是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴，液化放热；
D、雪人变小了，属于升华现象，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了物态变化类型及其吸放热的判断，是中考热学基本题型的考查，掌握物质前后状态的变化是解决此类题目的关键。
3．（2分）下列说法符合实际的是（ ）
A．人脉搏跳动一次的时间约为0.8s
B．中学生步行上楼的功率约为1500W
C．一本苏科版物理教材重约25N
D．家用挂壁式空调正常工作时的电流约为1A
【分析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解，对于选项中的数据，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
【解答】解：A.人脉搏跳动一次的时间约为0.8s，故A符合实际；
B.根据一个中学生的平均体重约500N，每层楼的高度约为5m，爬楼的时间大约为30s，代入计算可得，故B不符合实际；
C.一本苏科版物理教材的质量约为250g＝0.25kg，其重力G＝mg＝0.25kg×10N/kg＝7.5N；
D.家用挂壁式空调的功率约为1000W，I＝，故D不符合实际。
故选：A。
【点评】物理与社会生活联系紧密，多了解一些生活中常见物理量的数值可帮助我们更好地学好物理，同时也能让物理更好地为生活服务。
4．（2分）下列光现象，主要由光的折射形成的是（ ）
A．林间光斑 B．墙上手影
C．水中倒影 D．空中彩虹
【分析】判断此题要掌握好三种光的现象：光在同种均匀介质中沿直线传播，如：激光准直、小孔成像和影子的形成等；
当光照射到两种物质分界面上时，有一部分光被反射回来发生反射现象，如：平面镜成像、水中倒影等；
当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向的会改变，发生折射现象，如：看水里的鱼比实际位置浅等。
【解答】解：A、树荫下的光斑是由光的直线传播形成的；
B、墙上的手影，故B不合题意；
C、水中的“倒影”属于平面镜成像，故C不合题意；
D、空中彩虹，是光的折射现象。
故选：D。
【点评】学习光的直线传播、光的反射、光的折射时，要多留心生活中的实例，影子、日月食、小孔成像是光的直线传播；镜子、倒影、潜望镜是光的反射；看水中的物体，隔着玻璃、杯子或透镜看物体是光的折射。
5．（2分）关于粒子和宇宙，下列说法正确的是（ ）
A．中子带负电，质子带正电
B．固体很难被压缩，说明分子间存在斥力
C．宇宙是一个有层次的天体结构系统，太阳是宇宙中心
D．两个轻质泡沫小球相互吸引，则两小球一定带异种电荷
【分析】（1）电子、中子和质子是构成原子的三种基本微粒，其中质子带正电，中子不带电，电子带负电；原子不带电。
（2）分子之间存在相互作用的引力和斥力。
（3）太阳是太阳系的中心。
（4）同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；带电体可以吸引轻小物体。
【解答】解：A、中子不带电，故A错误；
B、固体很难被压缩，故B正确；
C、宇宙是一个有层次的天体结构系统，故C错误；
D、两个轻质泡沫小球相互吸引，也可能是其中一个带电另一个不带电。
故选：B。
【点评】本题是简单的综合题，属于基础题。
6．（2分）下列关于热现象的说法，正确的是（ ）
A．物体的内能增加，一定是吸收了热量
B．0℃的水变成0℃的冰，温度不变，内能不变
C．热量可以从内能小的物体向内能大的物体传递
D．火箭用液态氢作燃料，是因为液态氢含有的热量多
【分析】（1）改变物体内能的方法有做功和热传递；
（2）水结冰时，放出热量、内能减小、温度不变；
（3）热传递的条件：存在温度差；热量总是从高温物体传递给低温物体或者从物体的高温部分传递给低温部分；
（4）运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量。
【解答】解：A、物体内能增大可能是吸收了热量，故A错误；
B、0℃的水变成0℃的冰，温度不变，故B错误；
C、内能小的物体的温度可能比内能大的物体温度高，故C正确；
D、火箭使用液态氢作燃料，热量是个过程量不能含有。
故选：C。
【点评】本题综合考查了热值、内能、热机等知识，正确理解相关的知识点是解题的关键。
7．（2分）下列关于足球比赛中的现象分析正确的是（ ）
A．足球在空中飞行，是因为脚对它有力的作用
B．足球最终静止是因为失去了脚对它的作用
C．射向球门的足球，运动状态一定改变
D．空中飞行的足球，若所受外力全部消失，一定沿水平方向做匀速直线运动
【分析】（1）物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性；
（2）力可以改变物体的运动状态；
（3）运动状态的改变包括速度大小和方向的改变；
（4）牛顿第一定律内容：一切物体在没有受到任何力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。
【解答】解：A、踢出去的足球能在空中飞行，此时足球不再受到运动员脚的作用力；
B、运动的足球最终会停下来，不是因为失去了脚对它的作用；
C、射向球门的足球，所以其运动状态一定改变；
D、空中飞行的足球，由牛顿第一定律可知，但不一定沿水平方向。
故选：C。
【点评】本题考查了力与运动的关系、惯性、运动状态变化的判断等多个知识点，属于基础题目。
8．（2分）如图所示是常用的接线板。闭合开关后指示灯发光，插座供电；若指示灯损坏，接线板内部线路及其与家庭电路的连接正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】干路开关控制所有的用电器。并联电路各用电器之间互不影响，串联电路的用电器互相影响。
【解答】解：插线板上的指示灯在开关闭合时会发光，插孔正常通电，灯泡和插座之间可能是串联，如果两者并联；如果指示灯损坏，说明灯泡和插座之间是并联的、插座和火线之间控制火线使用更安全。
故选：A。
【点评】根据用电器之间是否相互影响是判断用电器串联和并联的方法之一；家庭电路中，开关控制用电器，开关一定接在用电器和火线之间，既能控制用电器，又能保证使用安全。
9．（2分）如图所示小球以某速度从M点开始沿粗糙轨道MOP运动，经P点离开轨道，上升至最高点N，O、P、Q处在同一水平高度。不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．小球经过O、P两点时动能相等
B．小球到达最高点N时速度一定为零
C．小球到达的最高点N可能高于M点
D．小球经过N点时的机械能大于经过Q点时的机械能
【分析】机械能包括动能与重力势能；它们之间能相互转化，如果没有摩擦等阻力，机械能的总量保持不变，有摩擦阻力时，机械能的总量减小。
【解答】解：
A、由于球以某速度从M点沿粗糙轨道开始运动，有部分机械能转化为内能，O、P处在同一水平高度，则球在P点的动能一定小于在O点动能；
B、球以某速度从M点沿粗糙轨道开始运动，球上升至最高点N时，也既有动能又有重力势能；
C、球在轨道上运动过程中要克服摩擦阻力做功，球在N点的机械能一定小于在M点的机械能、N点的动能大小不确定、N两点的重力势能大小也不确定，则最高点N与M点对比，故C正确；
D、忽略空气阻力，因此球在N点的机械能等于Q点的机械能。
故选：C。
【点评】本题考查了机械能和能量之间的相互转化。
10．（2分）在探究液体内部压强与哪些因素有关的实验中，甲、乙两组同学正确实验的现象如图所示，U形管两侧液面的高度差hA＜hB，甲、乙两组烧杯中的液体密度分别为ρ1、ρ2，橡皮膜处的压强分别为p1、p2。下列说法正确的是（ ）
①若两压强计相同，则ρ1一定等于ρ2
②若两压强计相同，则ρ1一定小于ρ2
③若两烧杯中液体相同，则p1一定等于p2
④若两烧杯中液体相同，则p1一定小于p2
A．①③ B．②③ C．②④ D．①④
【分析】（1）液体内部压强的大小是通过液体压强计U形管两边液面的高度差来判断的，高度差越大说明此时的液体压强越大，采用了转换法，结合p＝ρgh分析；
（2）液体中某点的深度为这点到液体自由面的竖直高度，根据p＝ρgh分析。
【解答】解：①②若两压强计相同，根据转换法，根据p＝ρgh可知1一定小于ρ2
故①错误；②正确；
③④若两烧杯中液体相同，因探头深度相同，则p2一定等于p2，故③正确，④错误。
故选：B。
【点评】本题探究影响液体压强大小的因素，考查转换法及p＝ρgh的运用。
11．（2分）如图所示，甲、乙为两个相同的装置。闭合开关，向右移动导体棒ab（ ）
A．甲装置相当于电动机
B．乙装置的工作原理为电磁感应
C．若竖直向上移动ab，cd一定会运动
D．同时对调两磁体的磁极，闭合开关，向右移动ab，cd运动方向不变
【分析】（1）闭合电路的一部分导体在磁场做切割磁感线运动，导体中有感应电流产生，这种现象是电磁感应现象；感应电流方向与磁场方向和切割磁感线运动方向有关；
（2）电动机是根据通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的，受力方向与磁场方向和电流方向有关。
【解答】解：A、闭合开关，闭合电路的一部分导体ab在磁场中进行切割磁感线运动，这种现象是电磁感应现象，所以甲装置相当于发电机；
B、电路中有了感应电流之后，导体cd成为通电导体在磁场中受力而运动；
C、若竖直向上移动ab，不会产生感应电流，故C错误；
D、闭合开关并向右快速移动导体棒ab；同时对调两磁体的磁极，向右移动ab，而乙图中磁场方向和电流方向同时改变，cd的运动方向不变。
故选：D。
【点评】本题综合电动机和发电机的原理，属于简单的综合题。
12．（2分）如图甲所示电路，电源电压恒定，电流表量程为0～0.6A，其I﹣U图象如图乙所示。闭合所有开关，滑片P位于变阻器R2的最右端时，R2消耗的电功率为P1；只闭合开关S1时，电流表示数为0.2A；只闭合开关S2，移动滑片P，当电路中电流最大时，变阻器R2的滑片P恰好位于中点，此时R2消耗的电功率为P2。若P1：P2＝2：1，则下列判断正确的是（ ）
A．电源电压为6V
B．电阻R1的阻值为10Ω
C．变阻器R2的最大阻值为40Ω
D．电路允许消耗的最大功率为3W
【分析】（1）当所有开关都闭合，滑片P位于变阻器R2的最右端时，定值电阻R1与滑动变阻器的最大阻值并联，根据P＝得出滑动变阻器R2的功率P1；
只闭合开关S2时，滑动变阻器R2与小灯泡L串联，当电路中电流最大时，变阻器R2的滑片P恰好位于中点，根据P＝得出滑动变阻器R2的功率P2；
根据P1：P2＝2：1求出滑动变阻器R2两端的电压与电源电压的关系；
根据电流表的量程和小灯泡的额定电流确定只闭合开关S2时电路中的最大电流，根据图乙读出小灯泡两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源电压和滑动变阻器R2两端的电压；
根据欧姆定律求出滑动变阻器R2连入电路的阻值，进而得出R2的最大阻值；
（2）只闭合开关S1时，定值电阻R1与小灯泡L串联，电流表测电路中的电流，根据串联电路的电流特点可知通过小灯泡的电流，根据图乙读出小灯泡两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源电压，根据串联电路的电压特点和欧姆定律求出定值电阻R1的阻值；
（3）所有开关都闭合，电流表测量干路电流，根据电流表的量程判断出干路电路上的最大电流，利用P＝UI求出最大总功率。
【解答】解：（1）当所有开关都闭合，滑片P位于变阻器R2的最右端时，定值电阻R1与滑动变阻器的最大阻值并联，
则R6消耗的电功率：P1＝；
只闭合开关S2时，滑动变阻器R2与小灯泡L串联，
电流表的量程为7～0.6A，小灯泡的额定电流为5.25A，在保证电路元件都安全的情况下大＝0.25A，此时小灯泡两端的电压为2.3V，
由于此时变阻器R2的滑片P恰好位于中点，则R2消耗的电功率：P4＝＝＝，
由题意可知，P1：P2＝8：1，
则：：＝2：8，
所以，U2＝U，
由串联电路的电压特点可知，电源电压：
U＝UL+U2＝2.6V+U，
所以，U＝2V；
此时滑动变阻器R2两端的电压：
U2＝U＝，
由欧姆定律可知，变阻器R2连入电路的阻值：
R2中＝＝＝10Ω，
则滑动变阻器R2的最大阻值：R2＝2R2中＝2×10Ω＝20Ω，故C错误；
（2）只闭合开关S2时，定值电阻R1与小灯泡L串联，电流表测电路中的电流，R1两端的电压为U7′，电流表示数为0.2A，
由串联电路的电流特点可知，此时通过小灯泡L的电流I7'＝0.2A，由图乙可知L'＝6V，
由串联电路的电压特点，此时定值电阻R1两端的电压：
U1′＝U﹣UL'＝5V﹣1V＝4V，
由欧姆定律可知，定值电阻R3的阻值：
R1＝＝＝20Ω；
（3）所有开关都闭合，电流表测量干路电流，为：P总大＝UI＝5V×0.4A＝3W，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查串并联电路的特点、欧姆定律的应用和电功率的计算，关键是根据图象读出有用的信息。
二、填空题（本题共7小题，每空1分，共26分）
13．（3分）水乃万物之源，生活处处离不开水。
（1）常用温水给发烧的病人擦拭身体，利用了水 蒸发 吸热。
（2）通常用水作为冷却剂，利用了水的 比热容 较大。
（3）水电站利用水能发电，水能属于 可再生 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。
【分析】（1）蒸发吸热致冷；
（2）水的比热容较大，由Q＝cmΔt知，与质量相同的其它比热容较小的物质相比，每升高1℃，水吸收的热量较多，故常用作冷却剂；
（3）可再生能源：可以从自然界中源源不断地得到的能源．例：水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能。
【解答】解：（1）水蒸发吸热，用温水给发烧的病人擦拭身体能够使发烧病人的体温降低；
（2）水的比热容较大，由Q＝cmΔt知，每升高1℃；常用做冷却剂；
（3）水能属于可再生能源。
故答案为：（1）蒸发；（2）比热容。
【点评】本题考查了水蒸发吸热、水比热容较大的应用和能源的分类，属于基础内容，难度不大。
14．（3分）如图所示是某隧道的交通标志牌。其中“80”表示汽车通过该隧道时的行驶速度 不能超过80km/h 。以行驶的汽车为参照物，该交通指示牌是 运动的 。汽车所使用的北斗导航系统是通过 电磁波 传递信息的。
【分析】（1）标志牌“80”表示：汽车通过该隧道时，行驶速度不能超过80km/h；
（2）在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止；
（3）电磁波能传递信息，且电磁波的传播不需要介质。
【解答】解：图中所示为限速交通标志牌，其中“80”表示汽车通过该隧道时的行驶速度不能超过80km/h；
以行驶的汽车为参照物，该交通指示牌的位置发生了变化；
汽车所使用的北斗导航系统是通过电磁波传递信息的。
故答案为：不能超过80km/h；运动的。
【点评】此题考查了交通标志牌的含义、运动和静止的相对性、电磁波的传播与应用，属基础题目。
15．（4分）图甲所示是汽油机的 压缩 冲程，该冲程中燃气的内能是通过 做功 方式改变的。某汽车发动机的能量流向如图乙所示，完全燃烧0.7kg的汽油，输出的有用功为 9.66×106 J，废气带走的能量最多能使 253 kg的水升高10℃。[q汽油＝4.6×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
【分析】（1）内燃机的一个工作循环有四个冲程，即吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程；压缩冲程即进气门和排气门都关闭，活塞由下向上运动，压缩空气做功，使气缸内气体内能增加，温度升高；对于做功冲程，即气缸内的混合物被引燃，导致气缸内产生高温高压燃气，这些燃气推动活塞做功，使活塞由上向下运动；
（2）改变内能有两种方式：即做功和热传递；
（3）先根据公式Q＝mq计算出完全燃烧0.7kg汽油放出的热量，再根据有用功所占的百分比计算有用功；
（4）计算出废气带走的热量即水吸收的热量，根据Q吸＝cmΔt可以求出水的质量。
【解答】解：图甲中，两个气门都关闭，故为压缩冲程；
该冲程中燃气的内能是通过做功方式改变的；
完全燃烧0.7kg的汽油放出的热量Q＝mq汽油＝3.7kg×4.6×107J/kg＝3.22×102J，
由图乙可知输出的有用功在释放的总热量中所占的百分比即效率η＝100%﹣33%﹣30%﹣7%＝30%，则输出的有用功W有用＝ηQ＝30%×3.22×105J＝9.66×106J；
废气带走的热量Q气＝33%×4.22×107J＝1.0626×103J，由题意可知吸＝1.0626×107J，已知Δt＝10℃吸＝cmΔt可得m＝＝＝253kg；
故答案为：压缩；做功7；253。
【点评】本题以汽车为背景中，考查了多个物理知识点，包括能量的转化、效率的公式、吸热的公式等，综合性很强，有一定的难度，值得我们关注。
16．（4分）用细线将重为4N的物块挂在竖直放置的弹簧测力计下，将其体积的五分之一浸入水中时测力计的示数为3N，此时物块所受浮力为 1 N；剪断细线，物块静止时处于 漂浮 （选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”）状态。若将该物块轻轻放入水平桌面上装满某液体的溢水杯中，放入前后溢水杯对桌面的压强不变，则物块静止时 4 N，该液体密度ρ的范围为 ρ≥0.8×103kg/m3 。
【分析】（1）将其体积的五分之一浸入水中时，根据F浮＝G﹣F求出浮力的大小；
（2）根据F浮＝ρ水gV排求出物块浸没时受到的浮力，与物块的重力比较即可判断剪断细线后物块所处的状态；
（3）根据F浮＝ρ水gV排求出物块五分之一浸入水中时排开水的体积，然后得出物块的体积，根据G＝mg＝ρVg求出物块的密度；
若将该物块轻轻放入水平桌面上装满某液体的溢水杯中，放入前后溢水杯对桌面的压强不变，据此可知物块排开的液体的重力、所受到的浮力和物块的重力之间的关系，然后根据物体的浮沉条件判断液体的密度范围。
【解答】解：（1）将其体积的五分之一浸入水中，此时物块所受浮力：F浮＝G﹣F＝4N﹣3N＝7N；
（2）将其体积的五分之一浸入水中时，V排＝V，则：F浮＝ρ水gV排＝ρ水g×V＝1N，
若物块浸没在水中时受到的浮力：F浮′＝ρ水gV排′＝ρ水gV＝4F浮＝5×1N＝3N＞G＝4N，
所以，剪断细线后物块所处漂浮状态浮″＝G物＝4N；
（3）由F浮＝ρ水gV排得：V排＝＝＝1×10﹣4m4，
则物块的体积：V＝5V排＝5×8×10﹣4m3＝6×10﹣4m3，
根据G＝mg＝ρVg可知物块的密度：ρ物＝＝＝5.8×103kg/m2；
若将该物块轻轻放入水平桌面上装满某液体的溢水杯中，放入前后溢水杯对桌面的压强不变，
由于物块放入溢水杯前，溢水杯对桌面的压力等于溢水杯的重力，
物块放入溢水杯前，溢水杯对桌面的压力等于溢水杯的重力、物块的重力之和，
所以，物块排开的液体的重力和物块的重力相等排＝G物＝4N；
由于物块排开的液体的重力和物块的重力相等，则物块在液体中一定不能下沉，
根据物体的浮沉条件可知：液体的密度ρ≥ρ物＝0.5×103kg/m3；
故答案为：3；漂浮；43kg/m8。
【点评】本题考查了学生对浮沉条件的掌握和运用，考查了称重法测浮力和利用浮力与重力的关系判断浮沉，是一道中等题。
17．（6分）如图所示为履带式吊车将重为6×104N的挖掘机从河道内吊出的情景。OB为吊臂，CA为液压杆，F1为液压杆对吊臂的作用力。当挖掘机静止时，吊臂B端受到竖直向下的总拉力为6.2×104N。
（1）静止在图示位置的吊臂可看作 费力 杠杆。
（2）吊臂B端和吊钩上都装有滑轮，此时用4×104N的拉力F2将挖掘机匀速提升1m用时10s。此过程中：F2所做有用功为 6×104 J，F2的功率为 8×103 W，滑轮组的机械效率为 75% 。
（3）已知吊车质量（不包含动滑轮、吊钩与钢丝绳）为15t，履带前后端E、F相距8m，竖直吊绳到履带前端E的距离也为8m。为防止翻车，保持如图所示的吊臂长度和角度不变 7.3 t。以下操作可能引起翻车的是 B ，应避免。
A.缓缓缩短吊绳
B.缩短液压杆
C.缩短吊臂
【分析】（1）根据题意和图示判断吊臂在使用过程中动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它属于哪种类型的杠杆；
（2）利用W＝Gh求出吊车吊起挖掘机过程中所做的有用功；由图可知n＝2，绳子自由端移动距离s＝nh，利用W＝Fs求出拉力做的总功，根据P＝求拉力的功率，再根据η＝×100%求出滑轮组的机械效率；
（3）根据吊臂B端受到竖直向下的总拉力和挖掘机的重力求出动滑轮、吊钩与钢丝绳的总重力，根据杠杆平衡条件求出吊车可吊重物的最大重力，根据G＝mg求出重物的最大质量；
根据选项内容结合杠杆平衡条件分析可能引起翻车的操作。
【解答】解：
（1）由图可知，吊臂被液压杆撑起时，吊臂B端受到竖直向下的总拉力为阻力，根据图示可知，所以吊臂相当于费力杠杆；
（2）吊车吊起挖掘机过程中所做的有用功：W有＝G挖h＝6×104N×6m＝6×104J；
由图可知n＝5，则绳子自由端移动的距离：s＝nh＝2×1m＝3m，
拉力F2做的总功：W总＝F2s＝2×104N×2m＝4×104J，
拉力F2的功率：P＝＝＝8×103W，
滑轮组的机械效率：η＝×100%＝；
（3）由题意可知，动滑轮动绳＝F总拉﹣G挖＝6.5×104N﹣6×106N＝2×103N，
吊车的重力：G吊＝m吊g＝15×105kg×10N/kg＝1.5×108N，
由题知，履带前后端E，此时吊车重心在EF正中，
将吊车视为杠杆，E为支点、吊钩与钢丝绳的总重力的力臂L1＝8m，吊车自身重力的力臂L5＝EF＝，
设吊起物体的最大重力为G物，由杠杆平衡条件可得：（G物+G动绳）×L1＝G吊×L3，
代入数据有：（G物+2×103N）×6m＝1.5×103N×4m，
解得：G物＝7.7×104N，
由G＝mg可知，吊起物体的最大质量：m物＝＝＝7300kg＝7.3t；
A、缓缓缩短吊绳，由杠杆平衡条件可知，故A不符合题意；
B、缩短液压杆，由数学知识可知、吊钩与钢丝绳的总重力的力臂变大、吊钩与钢丝绳的总重力与其力臂的乘积大于吊车自身重力与其力臂的乘积，故B符合题意；
C、缩短吊臂、吊钩与钢丝绳的总重力的力臂减小、吊钩与钢丝绳的总重力与其力臂的乘积小于吊车自身重力与其力臂的乘积，该操作不会引起翻车；
故选B。
故答案为：（1）费力；（2）8×104；8×106；75%；（3）7.3；B。
【点评】本题考查了杠杆的分类、杠杆平衡条件、使用滑轮组时有用功、总功、功率和机械效率的计算，综合性较强。
18．（3分）如图所示电路，电源电压恒定。当开关S1、S2断开，S3闭合时，电流表示数为0.2A，电压表示数为2V1、S2闭合，S3断开时，电压表示数为6V，此时电流表示数为 0.9 A。则该电路的电源电压为 6 V，电阻R1在前后两电路中各工作2min产生的电热之比为 4：9 。
【分析】（1）由电路图可知，当开关S1、S2闭合，S3断开时，R1、R2并联，由电压表示数可得电源电压；当开关S1、S2断开，S3闭合时，R1、R2串联，电流表测电路中电流，电压表测R2两端电压，由欧姆定律计算R2的阻值；再根据串联电路特点和欧姆定律计算R1的阻值；
（2）利用并联电路电流特点和欧姆定律求出干路中的电流即此时电流表示数；
（3）根据W＝UIt求出电阻R1在前后两电路中各工作2min产生的电热之比。
【解答】解：由图可知，当开关S1、S2闭合，S7断开时，电阻R1、R2并联，电流表测干路中的电流，
电压表的读数为4V，即电源电压：U＝6V，
当开关S1、S3断开，S3闭合时，R1、R6串联，电流表测电路中的电流2两端电压，即U2＝2V，
串联电路中电流处处相等，由I＝，R2的阻值：
R2＝＝＝10Ω；
由串联电路电压特点可知，电阻R1 两端的电压：
U1＝U﹣U6＝6V﹣2V＝3V，
由欧姆定律可得，R1的阻值：
R1＝＝＝20Ω，
当开关S1、S2闭合，S8断开时，电阻R1、R2并联，干路中的电流：
I′＝I5+I2＝+＝+＝3.9A，
即此时电流表示数为0.3A，
两电阻串联时，电阻R1工作2min产生的电热为：
Q5＝W1＝U1I7t＝4V×0.6A×2×60s＝96J，
两电阻并联时，电阻R1工作5min产生的电热为：
Q1'＝W1′＝t＝，
所以电阻R1在前后两电路中各工作5min产生的电热之比为：
Q1：Q1′＝96J：216J＝7：9。
故答案为：0.4；6；4：5。
【点评】本题考查对串联、并联电路特点的认识和理解以及欧姆定律的应用，关键是正确分析开关在不同状态下的电路结构，熟练运用相关公式即可正确解题，难度不大。
19．（3分）图甲所示为水箱温控电路，控制电路电压18V。热敏电阻。RT置于温控箱内，其阻值随温度变化关系如图乙所示.电磁铁线圈电阻为20Ω，通电后产生的吸引力F与控制电路中电流I的关系如图丙所示。当吸引力F≥4.5N时衔铁被吸下
（1）加热器的两个接线柱应分别与 C、D （选填“A、B”或“C、D”）相连。
（2）若设定水温低于40℃自动加热，则加热器停止加热时的水温为 70 ℃。
（3）要使停止加热温度在55℃～80℃之间可调，变阻器R1的最大阻值至少为 40 Ω。
【分析】（1）根据电磁继电器的基本组成和原理来分析两个接线柱的接法。
（2）根据热敏电阻的图像和欧姆定律进行计算分析。
【解答】解：（1）当水箱内的水温降低时，电热器开始加热，控制电路中的电流较大，将衔铁吸下，所以应该将加热器的两个接线柱分别与C。
（2）若设定水温低于40℃自动加热，此时热敏电阻的阻值为Rt＝50Ω；当吸引力F≥4.5N时衔铁被吸下，为150mA，滑动变阻器接入电路的电阻为：R1'＝R'﹣R线圈﹣Rt＝120Ω﹣20Ω﹣50Ω＝50Ω；
当F≤3N时衔铁被释放，此时电路中的电流为100mA；滑动变阻器的阻值不变t'＝R﹣R1'﹣R线圈＝180Ω﹣50Ω﹣20Ω＝110Ω；
根据图乙压敏电阻的图像可知：此时对应的温度是70℃。
（3）要使停止加热温度在55℃～80℃之间可调，根据图乙可知：温度在55℃时，温度为80℃时，停止电热时控制电路的总电阻为180Ω，所以滑动变阻器的电阻分别为：R11＝180Ω﹣20Ω﹣80Ω＝60Ω；R12＝180Ω﹣20Ω﹣120Ω＝40Ω，要使停止加热温度在55℃～80℃之间可调6的最大阻值至少为40Ω。
故答案为：（ 1）C、D；（3）40。
【点评】知道电磁继电器的基本原理；会利用欧姆定律进行分析和计算。
三、解答题（本题共11小题，共50分。解答第29、30题时应有公式和解题过程）
20．（2分）如图所示，请画出物体AB在平面镜中所成的像。
【分析】平面镜成像的特点是：像物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直，即像物关于平面镜对称，利用这一对称性作出AB的像。
【解答】解：
分别作出物体端点A、B关于平面镜的对称点A′，用虚线连接A′。如图：
。
【点评】在平面镜成像作图中，若作出物体在平面镜中所成的像，要先根据像与物关于平面镜对称，先作出端点和关键点的像点，再用虚线连接各点即为物体的像。
21．（2分）如图所示，易拉罐斜立在水平桌面上，此时易拉罐的重心在图中的虚线上。请标出易拉罐的重心O并画出其受力示意图。
【分析】易拉罐静止在水平桌面上，重心在支持力的作用线上，也在图中虚线上，据此确定易拉罐重心的位置，再根据力的示意图的画法作图。
【解答】解：易拉罐斜立在水平桌面上，处于静止状态，过接触点垂直于桌面的直线为支持力的作用线，也在图中虚线上，从重心沿竖直向下，并用符号G，如图所示：
【点评】本题考查了力的示意图的画法，能确定易拉罐的重心是关键。
22．（2分）如图，闭合开关，小磁针静止在通电螺线管正上方。请在图中相应位置标出通电螺线管的N极和电源的正极。
【分析】知道小磁针的磁极，根据磁极间的相互作用，可判断出通电螺线管的磁极，再根据安培定则判断出电流的方向从而找到电源的正负极。
【解答】解：从图可知，小磁针的右端是N极；由于同名磁极相互排斥，通电螺线管的右端是S极。
根据安培定则，伸出右手握住螺线管使大拇指指示通电螺线管的N极，所以电源的右端为正极。如图所示：
【点评】本题考查了安培定则的使用，是一道基础作图题。
23．（3分）在“观察水的沸腾”实验中，当水温升到90℃时，每隔1min记录一次温度计的示数
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
90
92
94
97
98
98
98
98
（1）第3min时温度计示数如图所示为 96 ℃。
（2）若继续加热，第9min时水的温度应为 98 ℃。
（3）要验证沸腾的条件，接下来应 停止 （选填“继续”或“停止”）加热，观察现象。
【分析】水的沸腾需要二个条件，①达到沸点②持续吸热，两者缺一不可。如果水温达到沸点，但不加热，水吸收不到热量，沸腾现象就会消失。
【解答】（1）先看清楚温度计的分度值为1℃，从而判断读数为96℃。
（2）第9分钟继续加热，符合沸腾条件。
（3）要验证沸腾条件，只要停止加热，但无法持续吸热。
故答案为：（1）96 （2）98
【点评】水的沸腾是汽化现象之一，发生条件要牢记。同时水的沸腾还要会判断气泡和声音。
24．（5分）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、透镜和光屏的位置如图甲所示时，光屏上呈清晰的像。
（1）此透镜的焦距为 10 cm。保持图甲中蜡烛位置不动，将透镜移至60cm刻度线处，移动光屏 缩小 的实像，生活中的 照相机 应用了这一原理。
（2）若蜡烛和透镜的位置如图乙所示，则人眼在 2 （选填“1”、“2”或“3”）处能观察到蜡烛放大的像。
（3）图丙中a、b分别为某同学发生视力缺陷前、后眼球的示意图，该同学应该佩戴 凹 透镜进行矫正。
【分析】（1）根据u＝v＝2f，据此确定凸透镜的焦距；根据u＞2f，成倒立、缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的；
（2）根据u＜f，成正立、放大的虚像；
（3）凹透镜对光线具有发散作用。
【解答】解：（1）由图甲可知，此时u＝v＝20cm，2f＝20cm；
保持图甲中蜡烛位置不动，将透镜移至60cm刻度线处，根据u＞2f、缩小的实像；
（2）若蜡烛和透镜的位置如图乙所示，此时物距u＝36cm﹣30cm＝5cm＜f，成正立，故人眼在2处能观察到蜡烛放大的像；
（3）由丙图可知，该同学视力缺陷后，此时像成在视网膜的前方，凹透镜对光线具有发散作用。
故答案为：（1）10；缩小；（2）2。
【点评】此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用，关键是熟记成像规律的内容，并做到灵活运用。
25．（5分）在测量图甲所示酒精消毒液密度的实验中：
（1）第一组同学用托盘天平和量筒进行测量。
①测出消毒液和瓶的总质量，读数如图乙所示，为 82.4 g；
②将瓶中的一部分消毒液倒入量筒，测出消毒液的体积，如图丙所示；
③测出 瓶及剩余消毒液 的质量为39.4g；
④消毒液的密度为 0.86×103 kg/m3。
（2）第二组同学没有使用量筒也测出了消毒液的密度。
①测出消毒液和瓶的总质量m1，并在液面处做标记；
②倒出适量消毒液，测出瓶和剩余消毒液的质量m2；
③往瓶中补水直至标记处，测出此时瓶和液体的总质量m3；
④消毒液的密度ρ＝ •ρ水 （用所测物理量的符号表示，水的密度用ρ水表示）。
（3）分析第二组同学的实验操作，由于分子间存在空隙会导致所测密度 偏小 。
【分析】（1）①烧杯和消毒液的质量等于砝码质量和游码对应刻度值的和；
②将瓶中的一部分消毒液倒入量筒，消毒液的体积等于消毒液面对应的刻度值；
③测出瓶和剩余消毒液的质量；
④烧杯和消毒液总质量减去剩余消毒液和烧杯的质量就是量筒中消毒液的质量，
利用密度公式算出消毒液的密度；
（2）根据题意消毒液的体积等于水的体积，求出消毒液质量和体积，可以求得消毒液的密度；
（3）由于分子间存在空隙会导致补水的质量偏大，由密度公式判断出所测密度的偏差。
【解答】解：（1）①烧杯和消毒液的总质量为m1＝50g+20g+10g+2.6g＝82.4g，
②量筒每一个大格代表20mL，分度值是2mL5，
③测出剩余消毒液和烧杯的质量为39.4g；
④量筒中消毒液的质量：m＝m1﹣m6＝82.4g﹣39.4g＝43g，
消毒液的密度为：
ρ＝＝＝0.86g/cm3＝6.86×103kg/m3；
（2）消毒液的质量为：
m液＝m4﹣m2，
补水的质量为：
m水＝m3﹣m4；
消毒液的体积等于补水的体积，即V液＝V水＝＝
消毒液的密度为：
ρ＝＝＝•ρ水；
（3）由于分子间存在空隙，水分子和消毒液分子相互进入对方的间隙，补水的体积偏大，由ρ＝。
故答案为：（1）82.4；瓶及剩余消毒液4；（2）•ρ水；（3）偏小。
【点评】本题利用天平和量筒测量液体的密度、只有天平测量液体的密度，是很常见的两种方法，一定要熟练掌握。
26．（5分）如图所示为用同一木块做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。
（1）实验中应用弹簧测力计在水平面上沿水平方向拉木块做 匀速直线 运动。
（2）比较甲、乙两次实验得到初步结论，下列实例主要应用了此结论的是 C 。
A.压路机碾子的质量很大
B.汽车的轮胎有很多花纹
C.自行车刹车时用力捏手闸
D.载重汽车装有很多车轮
（3）图乙实验中多次改变砝码质量，重复实验，记录数据，重复上述实验，则得出的f和F的关系图象可能为图丁中的 ③ （选填“①”、“②”或“③”）。
（4）用上述器材完成“探究阻力对物体运动影响”的实验，需要把研究对象换为 小车 ，并添加玻璃板和 斜面 。
【分析】（1）根据二力平衡的条件分析；
（2）影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，据此分析回答；
（3）由控制变量法，根据甲、丙实验比较某种材料粗糙程度与木块的粗糙程度大小，结合图乙分析；
（4）完成“探究阻力对物体运动影响”，要控制小车的初速度相同；因实验中只有两种不同的材料，为得出普遍性结论，要多次测量，据此分析。
【解答】解：（1）实验中应用弹簧测力计在水平面上沿水平方向拉木块做匀速直线运动，木块在水平方向上受到平衡力的作用，弹簧测力计的示数才等于摩擦力的大小。
（2）比较甲、乙两次实验知，乙中压力大，受到的滑动摩擦力大，压力越大；
A.压路机碾子的质量很大，在受力面积一定时，不符合题意；
B.汽车的轮胎有很多花纹，在压力一定时，不符合题意；
C.自行车刹车时用力捏手闸，在接触面粗糙程度一定时，符合题意；
D.载重汽车装有很多车轮，在压力大小一定时，不符合题意；
故选：C；
（3）根据甲、丙实验可知，丙中测力计示数小，故可知某种材料粗糙程度小于木块的粗糙程度，仅将木板换成图丙中的某材料，在压力相同时，根据下图可知；
（4）完成“探究阻力对物体运动影响”，要控制小车的初速度相同，故需要添加斜面，为得出普遍性结论，故需要把研究对象换为小车。
故答案为：（1）匀速直线；
（2）C；
（3）③；
（4）小车；斜面。
【点评】本题探究影响滑动摩擦力大小的因素，考查实验原理及控制变量法的运用，同时探究阻力对物体运动影响所用的器材。
27．（4分）用铅笔可以完成许多实验。
（1）如图甲所示，用刻度尺测量出铅笔的长度为 5.20 cm。
（2）如图乙所示，水平桌面上固定的两支平行铅笔上放有两个乒乓球，向两球中间吹气，这说明流体的 流速大、压强小 。
（3）如图丙所示，手压笔尖，手指感觉疼 相互的 ，手指所受弹力是 铅笔 形变产生的。
【分析】（1）刻度尺的分度值是刻度尺相邻两刻度线表示的长度，使用刻度尺时要明确其分度值，起始端从0开始，读出末端刻度值，就是物体的长度；起始端没有从0刻度线开始的，要以某一刻度线为起点，读出末端刻度值，减去起始端所对刻度即为物体长度，注意读数时视线与尺面垂直，最终结果要估读到分度值的下一位；
（2）根据流体压强跟流速的关系分析；
（3）物体间力的作用是相互的；物体由于发生形变而产生的力叫弹力。
【解答】解：（1）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0.5cm＝1mm；铅笔左侧与2.00cm对齐，所以铅笔的长度为L＝3.20cm﹣2.00cm＝5.20cm；
（2）流体流速越大的位置压强越小。向乒乓球中间吹气时，压强变小，乒乓球外侧压强大于内侧压强；
（3）手压笔尖，手给笔尖一个力，笔尖会给手指一个力；
手指所受弹力是铅笔发生弹性形变产生的。
故答案为：（1）8.20；（2）流速大；（3）相互的。
【点评】本题考查了长度的测量、流体压强与流速的关系、物体间力的作用是相互的等知识，难度不大。
28．（8分）测量小灯泡正常发光时电阻的实验如图甲所示。小灯泡的额定电压U额＝3.8V，滑动变阻器的规格是“50Ω 2A”，电源电压U恒为9V。
（1）请用笔画线代替导线，将电路补充完整。
（2）闭合开关，电流表和电压表均无示数，仅将b导线从灯泡右侧接线柱改接到电流表的“﹣”接线柱上，则故障可能是 导线c断路（或导线c两头的接线柱接触不良） 。
（3）排除故障后，闭合开关，向 左 移动滑片P直至小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为 12.7 Ω（保留一位小数）。
（4）小明利用图甲的实验器材，添加电阻箱R₀和单刀双掷开关S1也测出了该灯正常发光时的电阻，电路如图丙所示。将电阻箱的阻值R0调为10Ω后，进行了如下操作：
①闭合开关S，S1接 b ，调节滑动变阻器的滑片P使电压表示数为U额；
②仅将S1改接另一端，记录电压表示数U1，则小灯泡正常发光时的电阻RL＝ （用物理量的符号表示）。
（5）在小明实验的基础上，若要通过多次测量来减小误差，下列操作可行的是 AC 。
A.仅将电阻箱的阻值调为5Ω，重复步骤①②
B.仅将电阻箱的阻值调为20Ω，重复步骤①②
C.仅将滑动变阻器和电阻箱位置互换，重复步骤①②
D.完成步骤①时，将电压表示数调为2V，再完成步骤②
【分析】（1）滑动变阻器上下各选一个接线柱串联在电路中；
（2）闭合开关，电流表和电压表均无示数，说明电路可能断路；仅将b导线从灯泡右侧接线柱改接到电流表的“﹣”接线柱上，发现只有电压表的示数变大，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了；
（3）排除故障后，闭合开关，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，根据串联电路电压规律和分压原理确定滑动变阻器滑片移动方向；根据电流表选用量程确定分度值读数，利用R＝求出小灯泡正常发光时的电阻；
（4）要测小灯泡正常发光时的电阻，应先使灯正常发光，在没有电流表的情况下，电压表与电阻箱应起到电流表的测量作用，故将电压表与灯泡并联后，通过移动变阻器的滑片使电压表示数为U额，此时灯正常发光；
保持滑片位置不变，通过开关的转换，使电压表测灯与电阻箱两端的总电压，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求出电阻箱两端的电压，根据欧姆定律求出电路中的电流，利用串联电路电流特点结合R＝求出小灯泡正常发光时的电阻；
（5）要多次测量来减小误差，应让灯泡能正常发光，逐项分析各选项得出答案。
【解答】解：（1）滑动变阻器上下各选一个接线柱与灯泡串联在电路中，如下图所示：
；
（2）闭合开关，电流表和电压表均无示数；仅将b导线从灯泡右侧接线柱改接到电流表的“﹣”接线柱上，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路断路了，则故障可能是导线c断路（或导线c两头的接线柱接触不良）；
（3）排除故障后，闭合开关，根据串联分压原理可知，灯泡两端电压最小，应增大灯泡两端电压，应减小滑动变阻器两端电压，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，此时电流表的示数如图乙所示，分度值0.02A，则小灯泡正常发光时的电阻为：
R＝＝≈12.4Ω；
（4）实验步骤：
①闭合开关S，S1接b，调节滑动变阻器的滑片P使电压表示数为U额；
②仅将S1改接另一端，记录电压表示数U8；
在步骤①中，灯泡，电压表测灯泡两端的电压额，此时灯泡正常发光；
在步骤②中，灯泡，电压表测灯泡和电阻箱两端的总电压，各电阻的大小和通过的电流不变，根据串联电路电压规律0＝U1﹣U额，则通过电阻箱的电流为：
I8＝＝，
根据串联电路电流特点，IL＝I0＝，
则小灯泡正常发光时的电阻RL＝＝＝；
（5）AB、由（3）可知，电源电压U恒为7V，电路的总电阻为R总＝＝＝30Ω，则电阻箱和滑动变阻器接入电路在阻值为R'＝R总﹣R＝30Ω﹣12.7Ω＝17.3Ω，若将电阻箱的阻值调为5Ω，此时灯泡可以正常发光，根据串联分压原理可知，灯泡不能正常发光，B不可行；
C、将滑动变阻器和电阻箱位置互换，通过开关的转换，灯泡仍正常发光，根据欧姆定律求出串联电路的电流求出小灯泡正常发光时的电阻；
D、完成步骤①时，此时灯泡不能正常发光，故D不可行；
故选：AC。
故答案为：（1）见解答图；（2）导线c断路（或导线c两头的接线柱接触不良）；12.7；②；（5）AC。
【点评】本题测量小灯泡正常发光时电阻的实验，考查了电路连接、电路故障、实验操作、电阻的计算及设计实验方案测电阻的能力。
29．（6分）我国承建的印尼高铁试运行成功，预计下月通车，列车空载质量为600t。
（1）列车运行前，车头上的雷达向正前方发出激光，3×10﹣7s后接收到障碍物反射回的激光信号，求障碍物与列车的距离。
（2）空载列车停在水平轨道上时，若轨道的总受力面积为1.5m2，求此时轨道所受压强。
【分析】（1）已知激光的传播速度和传播时间，可以计算出激光传播的路程，障碍物与列车的距离是激光传播路程一半。
（2）列车对轨道的压力等于自身的总重，根据p＝计算轨道所受压强。
【解答】解：（1）由v＝得，激光在3×10﹣7s通过的距离为：
s＝vt＝4×108m/s×3×10﹣6s＝90m；
障碍物与列车的距离L是s的一半，即L＝＝；
（2）空载列车对轨道压力等于自身重力：
F＝G＝mg＝600×106kg×10N/kg＝6×106N，
轨道所受压强：
p＝＝＝4×106Pa
答：（1）障碍物与列车的距离为45m。
（2）轨道所受压强为8×106Pa。
【点评】本题考查了速度公式、重力公式和压强公式的应用，要注意物体对水平面的压力和自身的重力相等。
30．（8分）图甲是小明设计的身高测量仪原理图，电源电压恒定，电压表量程为0～15V，定值电阻R0＝10Ω，电阻丝R阻值为100Ω，其阻值与长度成正比1＝160cm的小华站在踏板上时电压表示数为3V，滑片P恰好在R的中点；身高h2＝184cm的小明站在踏板上时电流表示数为0.5A。
（1）求电源电压。
（2）求该测量仪能够测量的最大身高。
（3）为使测量结果更准确，应在 电流 表的表盘上标注身高刻度。
（4）为使测量仪的量程达到最大，小明利用原有器材，保持电表量程不变0换为电阻箱，设计了图乙中a、b两种方案（仅电表未画出）。a中电阻箱阻值R1＝20Ω，b中电阻箱阻值R2＝30Ω，改进后的装置能使电表示数随身高的增加而增大，且滑片P位于某端时电表正好满偏。请将乙图中两种方案的电路图补画完整。
【分析】（1）由甲图可知，开关闭合后，变阻器R和定值电阻R0串联，电压表测量定值电阻R0两端的电压，电流表测量电路中的电流，滑片在中点时，变阻器接入电阻为最大阻值的，根据电压表的示数和定值电阻的阻值，由欧姆定律计算电路中的电流，根据串联电路的规律和欧姆定律计算电源电压；
（2）根据身高为160cm和184cm时接入电阻的变化，计算接入电阻量与身高变化量的比值k，根据电流表的量程确定电路中的最大电流，由欧姆定律和串联电路规律计算变阻器接入电路的电阻，根据比值k求得滑片P位置变化高度，结合身高为160cm，计算测量的最大身高；
（3）身高h1＝160cm的小华站在踏板上时电压表示数为3V，电流表示数为0.3A，结合两个电表的量程分析作答；
（4）因电压表量程为0～15V，变阻器的最大电阻为R＝100Ω，a中电阻箱阻值R1＝20Ω，b中电阻箱阻值R2＝30Ω，根据串联电路规律和欧姆定律，电压表在a图中的变化范围较b图中要大，分析电压表分别并联接在滑动变阻器和电阻箱两端时电压表示数的变化范围，确定为使测量仪的量程达到最大，a图中电压表所接位置；因电流表的量程为0～0.6A，所以电流表接在a图或b图中的变化范围都只能是0.6A，据此分析作答。
【解答】解：（1）由甲图可知，开关闭合后0串联，电压表测量定值电阻R0两端的电压，电流表测量电路中的电流，
滑片在中点时，变阻器接入电阻为最大阻值的，R中＝R＝，
根据电压表的示数U8＝3V，定值电阻的阻值：R0＝10Ω，由欧姆定律可知电路中的电流：I＝I8＝＝＝0.3A，
根据串联电路的规律可得，变阻器中的电流：I中＝I2＝0.3A，
欧姆定律可得，变阻器两端电源电压：U中＝I中R中＝2.3A×50Ω＝15V，
根据串联电路电压规律可得，电源电压：U＝U0+U中＝6V+15V＝18V；
（2）由题意可知当身高h1＝160cm，变阻器接入电阻为R中＝50Ω，
当身高h2＝184cm的小明站在踏板上时电流表示数为：I′＝6.5A，
由欧姆定律可得电路的总电阻：R′总＝＝＝36Ω，
由串联电路电阻规律可得，变阻器接入电路的电阻：R′＝R总'﹣R0＝36Ω﹣10Ω＝26Ω，
身高的变化量：Δh＝h2﹣h2＝184cm﹣160cm＝24cm，
变阻器接入电路的电阻变化量：ΔR＝R′﹣R中＝50Ω﹣26Ω＝24Ω，
变阻器接入电阻与接入长度的比值：k＝＝＝1Ω/cm，
电流表的量程0～7.6A，电路中的最大电流：I大＝0.4A，
由欧姆定律可得，电路中的总电阻：R″总＝＝＝30Ω，
变阻器的接入电阻：R″＝R总″﹣R3＝30Ω﹣10Ω＝20Ω，此时所以接入电阻丝的长度：L＝＝，
所以滑片P要在160cm基础上向上移动50cm﹣20cm＝30cm，故身高为h3＝h4+30cm＝190cm；
（3）身高h1＝160cm的小华站在踏板上时电压表示数为3V，电压表的量程为8～15V＝；
电流表示数为0.3A，电流表的量程为4～0.6A＝，所以电流表偏转幅度角度，应在电流表的表盘上标注身高刻度；
（4）因电压表量程为6～15V，变阻器的最大电阻为R＝100Ω1＝20Ω，b中电阻箱阻值R2＝30Ω，根据串联电路规律和欧姆定律，
①在a图中，电压表并联在滑动变阻器R两端，电压表的最大示数：Ua3＝R＝；当滑动变阻器接入电阻为0时a2＝0，电压表示数的变化范围是：0～15V；
在a图中，电压表并联在电阻箱R2两端，R接入电阻最大：R＝100Ωa3＝U﹣Ua1＝18V﹣15V＝3V；当电压表示数最大：Ua4＝15V，滑动变阻器接入电阻为：Ra4＝R1＝×20Ω＝7Ω；
在b图中，电压表并联在滑动变阻器R两端，电压表的最大示数：Ub1＝R＝；当滑动变阻器接入电阻为7时b2＝0，电压表示数的变化范围是：6～13.8V；
在b图中，电压表并联在电阻箱R2两端，R接入电阻最大：R＝100Ωb7＝U﹣Ub1＝18V﹣13.8V＝7.2V；当电压表示数最大：Ub4＝15V，滑动变阻器接入电阻为：Rb6＝R2＝×30Ω＝6Ω；
②电流表串联在a图中时，电路中最小电流：Ia1＝＝＝0.15A大＝0.4A时，变阻器接入电路的电阻：Ra＝﹣R7＝10Ω，电流表变化范围是：0.15A～0.8A；
电流表串联在b图中时，电路中最小电流：Ib1＝＝＝4.14A大＝0.6A时，变阻器接入电路的电阻：Rb＝﹣﹣R2＝6Ω，电流表变化范围是：0.14A～0.5A；
综上可知，为使测量仪的量程达到最大，保持电表量程不变，电流表应串联在b图中
答：（1）求电源电压为18V。
（2）求该测量仪能够测量的最大身高为190cm。
（3）为使测量结果更准确，应在电流表的表盘上标注身高刻度。
（4）为使测量仪的量程达到最大，小明利用原有器材，仅将定值电阻R0换为电阻箱，设计了图乙中a。a中电阻箱阻值R1＝20Ω，b中电阻箱阻值R3＝30Ω，改进后的装置能使电表示数随身高的增加而增大。电路图如图所示：
。
【点评】本题考查串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键能从题中得出有用信息。
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