2023年辽宁省沈阳市中考物理二模试卷

这是一份2023年辽宁省沈阳市中考物理二模试卷，共34页。试卷主要包含了选择题，计算题，实验，综合应用题等内容，欢迎下载使用。

2023年辽宁省沈阳市中考物理二模试卷
一、选择题（共21分。其中第1-6小题为单选题，每小题2分；第7-9小题为多选题，每小题2分，多选、错选不得分，漏选得1分）
1．（2分）2023年1月23日，亚太6E卫星与独立推进舱分离成功。发射成功10天后，亚太6E这颗国产全电推进同步轨道通信卫星正式开启了电推变轨的旅程，该通信卫星在向地面传递信息时主要依靠（　　）
A．电磁波 B．光导纤维 C．超声波 D．次声波
2．（2分）如图甲是在房子侧壁上形成的树荫，图乙是太阳光经过树叶间的缝隙在树荫中形成的月牙形亮斑。下列说法正确的是（　　）

A．“树荫”的形成是由于光的折射
B．树荫中的月牙形亮斑是小孔成像形成的
C．亮斑是月牙形的是因为发生了日全食
D．亮斑的形状和树叶缝隙的形状是一致的​
3．（2分）如图，一瓶刚从冰箱冷藏室取出的矿泉水，在温暖的室内放置一会儿瓶外壁布满水珠。下列说法正确的是（　　）

A．冰箱冷藏室的温度大约为﹣18℃
B．矿泉水瓶外壁上水珠的形成需要吸收热量
C．矿泉水瓶外壁上的水珠是空气中的水蒸气液化形成的
D．放置一会儿后矿泉水瓶外壁上的水珠消失是升华现象​
4．（2分）我国已经建成世界规模最大的抽水蓄能发电站，它可以利用风能和光能发电，获得的电能将水抽到高处转化为水的机械能储存起来，如图所示。需要时，再利用水的机械能发电，从而弥补了风能、光能不稳定，转化的电能难储存等不足，堪称电力系统的巨型“充电宝”。下列说法正确的是（　　）

A．风能、光能和电能都是一次能源属于不可再生能源
B．抽水时，消耗的电能全部转化为水的机械能
C．发电站利用水能发电时，可将机械能转化为电能
D．不同形式的能量可以相互转化，说明能量的转化是没有方向性的
5．（2分）生活中的许多现象都与我们学过的物理知识相关，下列说法正确的是（　　）
A．图甲，逃生锤敲击端做得很尖是为了减小压力
B．图乙，卫生间地漏存水杯利用连通器的原理防异味
C．图丙，高压锅煮食物熟得快，是因为锅内气压升高，液体沸点降低
D．图丁，风沿着窗外的墙面吹过时，窗口悬挂的窗帘会飘向窗内
6．（2分）如图，电源电压恒定不变，开关闭合后，当滑动变阻器的滑片P由中点向右滑动时，下列说法正确的是（　　）

A．电流表A1示数变大，灯泡L的亮度不变
B．电流表A1示数变小，电压表V示数变大
C．电流表A2示数变大，电压表V示数不变
D．电压表V的示数与电流表A1的示数之比变大
（多选）7．（3分）如图，“复兴号”是中国目主研友、具有完全知识产权的新一代局速列车，“复兴号”持续速度可达到350km/h以上，乘坐“复兴号”从沈阳到北京只需要2小时44分。下列说法正确的是（　　）

A．列车加速前进时，其动能持续增加
B．行驶中的列车对铁轨的压力和铁轨对它的支持力是一对平衡力
C．列车运行速度越大，其具有的惯性也越大
D．列车减速进站时，座位上的乘客相对于站台是运动的
（多选）8．（3分）下列关于安全用电的说法正确的是（　　）

A．图甲，站在地上的人触摸火线，会发生触电事故
B．图乙，照明电路中开关应该串联在零线和灯之间
C．图丙，使用冰箱时应将冰箱的金属外壳接地
D．图丁，使用试电笔时手要接触笔尾的金属体
（多选）9．（3分）图甲是小明自制的一个实验装置，将玻璃集气瓶的瓶口密闭，U形玻璃管两侧液面相平。如果用粗绳绕在集气瓶上来回拉动，如图乙所示，则U形管中右侧液柱会升高。下列说法正确的是​（　　）

A．如果发现图甲中U形管左端液柱升高，则一定是因为外界的气温降低了
B．图甲中，分别用大小不同的力挤压集气瓶，U形管两侧液柱高度差也不同，说明力可以改变物体形状
C．将图甲中装置从1楼拿到20楼，则U形管中右侧液面可能升高
D．图乙中，粗绳与集气瓶摩擦生热，机械能转化为内能
二.填空题（每空1分，共18分）接通电源后通过保险丝和铜丝的电流大小，向右移
10．（2分）如图甲，弹奏古琴时，手在不同位置按弦，目的是改变发出声音的 　 　；用B超检查胎儿的发育情况，说明声可以传递​　 　。


11．（2分）如图，五月的沈阳世博园各色鲜花竞相开放，人们闻到扑鼻而来的花香，这是 　 　现象；人们从不同方向都能看到各色鲜花，这是光的 　 　（选填“镜面反射”或“漫反射”）现象。​

12．（2分）如图，盘子里水平放置一个装满水的烧杯，用手将装满盐水的易拉罐缓慢放入水中（不接触烧杯壁），感受到易拉罐越来越“轻”，则易拉罐受到的重力 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”），易拉罐受到手的摩擦力的方向是 　 　。

13．（3分）如图是小明拍摄的天安门城楼照片，要使所成的像更大一些，小明应 　 　（选填“靠近”或“远离”）天安门城楼再拍摄。取景时摘下眼镜的小明看不清远处的城楼，则小明佩戴的是用 　 　（选填“凸”或“凹”）透镜制成的近视眼镜，矫正前成像离视网膜越远，所配眼镜的“度数”越 　 　（选填“深”或“浅”）。​

14．（2分）如图是小明家的塑料制冰模具，小明在用模具制冰时，在模具内倒满水放入冰箱冷冻室，经过一段时间后取出，发现模具盖被顶开，是因为水结冰后质量 　 　，密度 　 　而造成的。（以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）​

15．（2分）小明受到沈阳“名师在线”课堂的启发，模仿老师在厨房里做起了物理小实验。他将鸡蛋分别浸没在盛有水和浓盐水的玻璃杯中，如图甲，鸡蛋沉在水底，如图乙，鸡蛋悬浮在盐水中，此时两烧杯中液面恰好相平。两种液体对甲、乙两烧杯底部的压强分别是p甲、p乙，鸡蛋受到的浮力分别是F甲、F乙，则p甲　 　p乙；F甲　 　F乙。（以上两空均选填“大于”、“小于”或“等于”）​

16．（2分）小明家要购买一只电热水查，他发现商场有两种容积相同的电热水壶，额定电压均为220V，额定功率分别为800W和1600W。厨房插座的额定电流是5A，用该插座给电热水壶供电，从安全用电的角度考虑，小明应选购 　 　W的电热水壶。电热水壶的插头外壳是用橡胶做的，因为橡胶是 　 　体。
17．（3分）家用保险丝一般是用铅锑合金制成，在如图所示的电路中，A、B接线柱间是一段保险丝，C、D接线柱间是一段铜丝。接通电源后通过保险丝和铜丝的电流大小 　 　；向右移动变阻器的滑片发现保险丝先熔断，这是通过 　 　方法改变保险丝的内能，这个过程中电流通过铜丝 　 　（选填“会”或“不会”）发热。​

三、计算题（共18分。要求写出必要的文字说明、公式、主要的运算过程、数值和单位）
18．（8分）沈阳地铁3号线是即将建成运营的第六条地铁线路，建成后将有利于缓解道路交通压力、优化交通结构。如图是某处地铁施工时的起重机及其滑轮组的示意图。钢丝绳拉力F由电动机提供，拉力做功的功率为3000W，利用该滑轮组在30s内将质量为0.3t的沙土匀速吊出15m深的竖井。（g取10N/kg）求：​
（1）拉力移动的速度：
（2）拉力的大小：
（3）该滑轮组的机械效率。

19．（10分）如图甲是一款3D打印笔。3D打印笔通过加热，挤出热熔的塑胶后，迅速冷却凝固成稳定的形状。该打印笔有快、慢两挡，其内部简化电路如图乙所示，R1、R2是发热电阻，慢挡打印功率为22W。某次快挡打印1.5min，刚好将15g塑胶从20℃加热到260℃，此过程中塑胶的比热容可以取值为2×103J/（kg•℃）。求：​
（1）15g塑胶从20℃升高到260℃时吸收的热量；
（2）快挡打印的电功率（不计能量损耗）；
（3）R1的阻值。

四、实验、作图题（共22分）
20．（3分）小明用如图所示的装置探究产生感应电流的条件。​
（1）如图，小明保持蹄形磁体不动，使导体AB竖直向上或竖直向下运动，电流表指针 　 　偏转；保持导体AB不动，使蹄形磁体快速向左运动，电流表指针 　 　偏转；（以上两空均选填“会”或“不会”）
（2）实验中小明发现能够改变感应电流方向的做法是 　 　（写出一种做法即可）。

21．（4分）在“比较不同物质吸热的情况”的实验中：​
液体
质量/g
初温/℃
加热时间/s
末温/℃
A
60
20
80
45
B
60
20
120
45
（1）将质量和初温均相同的A、B两种液体分别倒入两个完全相同的烧杯中，并把相同规格的电加热器放入液体中，如图所示。为了保证实验顺利进行，接下来小明应该 　 　；
（2）小明用温度计和秒表测量液体温度和加热时间，将实验数据记录在表格中：
①如果用与小明不同的方法进行实验，则在实验中应控制 　 　相同，比较 　 　；
②由表中数据可知，如果用来做温度计的测温物质，　 　液体（选“A”或“B”）能够使温度计更快地测出温度。

22．（5分）在“探究平面镜成像的特点”的实验中，小明在水平桌面上铺一张白纸，纸上竖立一块玻璃板作为平面镜，如图甲所示。沿玻璃板在纸上画一条直线PQ代表平面镜的位置，A和B是两个完全相同的蜡烛。
​
（1）如图甲，将点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面，未点燃的蜡烛B竖立着在玻璃板后面移动，通过观察 　 　，来确定像的位置并判断像与物体的大小关系。蜡烛A燃烧变短后，上述做法 　 　（选填“能”或“不能”）确定像的位置；
（2）为了探究平面镜成的像与物体位置和大小的关系，小明又设计一个方案，将白纸换成半透明的纸，如图乙所示，在玻璃板前面的纸上画一个三角形ABC，再将玻璃板后面三角形的像用铅笔描绘在纸上，用字母abc标记，接下来的做法是 　 　，并观察两个三角形是否完全重合；
（3）图丙中MM′和NN′是薄厚均匀的玻璃板的两个表面，AO是入射光线，OB是折射光线，在图丙中画出：①入射光线AO在MM′处的反射光线；②OB透过NN′的折射光线。
23．（4分）在探究“浮力的大小可能与哪些因素有关”的实验中，小明根据生活经验提出了以下猜想：
猜想1：浮力大小与排开液体体积有关；
猜想2：浮力大小与物体浸入液体的深度有关；
猜想3：浮力大小与液体的密度有关。
​
（1）小明用图甲中的装置对猜想1进行探究，他应将物体a 　 　，直至刚好浸没，同时观察弹簧测力计示数的变化；
（2）在实验中，小明发现用手提弹簧测力计容易产生晃动影响读数，所以在探究猜想2的实验中，保持物体a浸没在水中的同时将弹簧测力计固定，如图乙所示，然后 　 　，同时观察弹簧测力计示数的变化；
（3）在接下来的实验中，分析图丙和图 　 　实验中的测量数据，可验证猜想3是否正确；
（4）图丁和图戊中物体的体积关系是Va小于Vb，根据实验中的测量数据可得出物体的质量关系是ma　 　mb。（选填“大于”、“小于”或“等于”）
24．（6分）小明利用如图甲所示的实验装置探究“电流与电阻的关系”，其中电源电压恒为6V，定值电阻上分别标记有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的字样。

（1）在连接电路时，小明应将开关 　 　；
（2）电路接通后发现电流表有示数，而电压表无示数，此时电路中的故障可能是电阻R 　 　；
（3）排除故障后，小明将定值电阻分别接入电路中，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变并记录电流表的示数，利用描点法绘制出如图乙所示的图象。分析图象发现有一组异常数据，跟其他数据的规律不同，这组数据是利用标记阻值为 　 　Ω的电阻得到的；
①根据图乙中的有效数据可知，实验中电压表示数保持 　 　V不变，进而可以推断滑动变阻器的规格是 　 　（选填字母）；
A.10Ω 2A
B.30Ω 1A
C.50Ω 0.5A
②小明猜想产生异常数据的电阻值可能标记有误，要对电阻进行测量。若电源电压未知，R0阻值已知，下列能够测出电阻R阻值的电路有 　 　（选填字母）。

五、综合应用题（6分）
25．（6分）电动平衡车是一种新型交通工具，又叫体感车，如图甲所示。它常采用电动机和蓄电池作为动力组件，绿色环保。此外它还集LED彩色显示屏、手机遥控、蓝牙音乐、智能语音提醒等功能于一身，彰显科技气息深受人们喜爱。​
（1）关于电动平衡车，下列说法正确的是 　 　（选填字母）。
A.车轮上有很深的花纹，可以有效的减小压强防止打滑
B.LED发光二极管是利用半导体材料制成
C.LED彩色显示屏发出的白光是由红、黄、蓝三种色光混合而成
D.语音提示是利用扬声器把声信号转化为电信号的
（2）小明有一个玩具平衡车，主要结构如图乙所示。接通电路后，玩具车能够在地面上行驶。为了增强趣味性，可以改变通过电动机的 　 　方向，使小车向前或向后行驶，同时小明还设想利用一个光敏电阻与电动机串联，使平衡车可以随着光照强度的变化改变车速。如图丙是光敏电阻的阻值随光照强度变化规律的图象，当光照强度增强时，玩具车行驶的速度会 　 　。
（3）小明发现当平衡车行驶到不平坦的地面时会前后倾斜摇晃，但会像“不倒翁”一样，总能自动恢复到竖立位置保持平衡。为此小明做了初步研究，如图丁，用力F将平衡车从竖立的位置上扳倒，此时平衡车可看作是杠杆，车轴处为支点O，则动力组件的重力G1的作用效果是使平衡车绕着支点O 　 　（选填“顺时针”或“逆时针”）方向转动。小明将一个玩具机器人固定在平衡车的脚踏板上，此时平衡车和机器人构成一个杠杆，发现平衡车很容易倾倒，图戊是玩具平衡车的侧视图，动力组件重力G1小于机器人的重力G2，结合它们对应的力臂l1和l2，利用杠杆的知识说明此时平衡车不能保持平衡的原因：　 　。
（4）如何才能使载有机器人的平衡车保持竖立平衡？小明重新设计了如图己所示的一个受重力控制的开关和干电池构成的电源组件。当平衡车向前倾斜时，摆锤动触点受重力的作用与一侧的静触点接触，从而接通电路使车向前行驶；反之当平衡车向后倾斜时，摆锤动触点与另一侧的静触点接触，接通电路使车向后行驶，保持平衡车竖立平衡。同时电源组件预留出a、b、c、d四个接线柱，使用时可以根据不同的需要进行选择。
（5）图庚中e、f是电动机两端的接线柱，用笔画线代替导线完成电源组件与电动机的连接，要求：平衡车向前或向后倾斜时，利用摆锤动触点前后摆动来改变电动机的转向，从而使车向前或向后行驶。

2023年辽宁省沈阳市中考物理二模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（共21分。其中第1-6小题为单选题，每小题2分；第7-9小题为多选题，每小题2分，多选、错选不得分，漏选得1分）
1．（2分）2023年1月23日，亚太6E卫星与独立推进舱分离成功。发射成功10天后，亚太6E这颗国产全电推进同步轨道通信卫星正式开启了电推变轨的旅程，该通信卫星在向地面传递信息时主要依靠（　　）
A．电磁波 B．光导纤维 C．超声波 D．次声波
【分析】电磁波可以传递信息，通信卫星是通过电磁波传递信息的。
【解答】解：通信卫星是通过电磁波传递信息的。
故选：A。
【点评】本题考查学生对电磁波传递信息的掌握，属于基础题。
2．（2分）如图甲是在房子侧壁上形成的树荫，图乙是太阳光经过树叶间的缝隙在树荫中形成的月牙形亮斑。下列说法正确的是（　　）

A．“树荫”的形成是由于光的折射
B．树荫中的月牙形亮斑是小孔成像形成的
C．亮斑是月牙形的是因为发生了日全食
D．亮斑的形状和树叶缝隙的形状是一致的​
【分析】光在同种均匀介质中是沿直线传播的，小孔成像属于光的直线传播，所成像的形状与孔的形状无关。
【解答】解：A、“树荫”的形成是由于光的直线传播，故A错误；
B、树荫中的月牙形亮斑是小孔成像形成的，故B正确；
C、亮斑是月牙形的是因为小孔成像，光在同种均匀介质中是沿直线传播的，不是日全食，故C错误；
D、亮斑的形状和树叶缝隙的形状是不一致的​，小孔成像是由于光的直线传播形成的，所成像的形状与孔的形状无关，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查的是光的直线传播规律，关键是知道小孔成像的特点。
3．（2分）如图，一瓶刚从冰箱冷藏室取出的矿泉水，在温暖的室内放置一会儿瓶外壁布满水珠。下列说法正确的是（　　）

A．冰箱冷藏室的温度大约为﹣18℃
B．矿泉水瓶外壁上水珠的形成需要吸收热量
C．矿泉水瓶外壁上的水珠是空气中的水蒸气液化形成的
D．放置一会儿后矿泉水瓶外壁上的水珠消失是升华现象​
【分析】根据物质由气态变为液态属于液化现象，并且液化要放热来解答。
【解答】解：A、冰箱冷冻室的温度大约为﹣18℃，冷藏室温度大约为5℃，故A错误；
B、矿泉水外壁的水珠是空气中的水蒸气液化形成的，液化要放热，故B错误；
C、从冰箱里拿出来的矿泉水瓶外壁温度低，空气中的水蒸气越冷会液化为小液滴，故C正确；
D、小液滴消失的原因是由液态变成的气态，属于汽化现象，故D错误。
故选：C。
【点评】记忆六种物态变化要两两对应着记忆，熔化和凝华是一对相反的过程，熔化吸热，凝固放热；液化和汽化是两个相反的过程，汽化吸热，液化放热；升华和凝华是两个相反的过程，升华吸热，凝华放热。
4．（2分）我国已经建成世界规模最大的抽水蓄能发电站，它可以利用风能和光能发电，获得的电能将水抽到高处转化为水的机械能储存起来，如图所示。需要时，再利用水的机械能发电，从而弥补了风能、光能不稳定，转化的电能难储存等不足，堪称电力系统的巨型“充电宝”。下列说法正确的是（　　）

A．风能、光能和电能都是一次能源属于不可再生能源
B．抽水时，消耗的电能全部转化为水的机械能
C．发电站利用水能发电时，可将机械能转化为电能
D．不同形式的能量可以相互转化，说明能量的转化是没有方向性的
【分析】（1）可再生能源的概念：像风能、水能、太阳能等可以在自然界源源不断地得到，把它们称为可再生能源。不可再生能源的概念：化石能源、核能等能源会越用越少，不能在短期内从自然界得到补充，这类能源称为不可再生能源；可以直接从自然界获得的能源，叫一次能源；通过消耗一次能源才能得到，称为二次能源；
（2）在能量转化过程中，总存在一定的能量损耗电动机工作时，将电能转化为机械能；
（3）发电站利用水能发电时，可将机械能转化为电能；
（4）能量的转化、能量的转移都是有方向性的，要逆向转化或转移能量，就会消耗其他的能量。
【解答】解：A、风能和光能是可再生能源，电能是二次能源，故A错误；
B、在能量转化过程中，总存在一定的能量损耗该电站抽水蓄能时，可将电能大部分转化为机械能储存起来，故B错误；
C、发电机是将机械能转化为电能，发电站利用水能发电时，可将机械能转化为电能，故C正确；
D、能量的转移和转化都有方向性，如电灯发光、汽车制动过程中产生的内能散失在空气中，不可以自动转化为电能或机械能，因此风能、光能、机械能、电能可以相互转化，不能说明能量的转化是没有方向性的，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了能源的分类，以及与能量有关的一些知识，具有一定的综合性，但都属于基础知识考查，难度不大。
5．（2分）生活中的许多现象都与我们学过的物理知识相关，下列说法正确的是（　　）
A．图甲，逃生锤敲击端做得很尖是为了减小压力
B．图乙，卫生间地漏存水杯利用连通器的原理防异味
C．图丙，高压锅煮食物熟得快，是因为锅内气压升高，液体沸点降低
D．图丁，风沿着窗外的墙面吹过时，窗口悬挂的窗帘会飘向窗内
【分析】（1）增大压强的方法：在压力一定时，减小受力面积；在受力面积一定时，增大压力；
（2）上端开口下端连通的容器叫连通器，连通器里只有一种液体，在液体不流动的情况下，连通器各容器中液面总是相平的
（3）液体的沸点随液面上气压的增大而升高，所以高压锅内气压高沸点高；
（4）流体压强与流速的关系是流速越快的地方压强反而越小。
【解答】解：A、逃生锤敲击端做得很尖，在压力一定时，减小受力面积来增大压强，故A错误；
B、卫生间地漏存水杯为一连通器，水不再流动时，水面保持相平，所以地漏使用时用到的物理知识是连通器的原理，故B正确；
C、因为水的沸点随气压的增大而升高，煮食物时高压锅内的气压比普通锅内的气压高，所以高压锅内水的沸点高，饭菜熟的快，故C错误；
D、风沿着窗外的墙面吹过时，外面空气流速快、压强小，内侧空气流速慢、压强大，窗口悬挂的窗帘会飘向窗外，故D错误。
故选：B。
【点评】本题从生活中的实例出发，考查了连通器原理、沸点与气压的关系、流体压强与流速关系等相关的知识点的理解与掌握，难度不大。
6．（2分）如图，电源电压恒定不变，开关闭合后，当滑动变阻器的滑片P由中点向右滑动时，下列说法正确的是（　　）

A．电流表A1示数变大，灯泡L的亮度不变
B．电流表A1示数变小，电压表V示数变大
C．电流表A2示数变大，电压表V示数不变
D．电压表V的示数与电流表A1的示数之比变大
【分析】由图可知，开关闭合后，滑动变阻器和灯泡并联，电压表测量电源电压，电流表A2测量通过滑动变阻器的电流，电流表A1测量干路中的电流；
电源电压不变，可得出电压表的示数的变化情况；
当滑动变阻器的滑片P由中点向右滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，根据欧姆定律可知通过滑动变阻器的电流的变化情况，进而得出电流表A2示数的变化情况；并联电路各支路互不影响，据此可知通过灯泡的电流变化和灯泡亮度的变化，根据并联电路的电流特点可知电流表A1示数的变化情况，进而得出电压表V的示数与电流表A1的示数之比的变化情况。
【解答】解：由电路图可知，开关闭合后，滑动变阻器和灯泡并联，电压表测量电源电压，电流表A2测量通过滑动变阻器的电流，电流表A1测量干路中的电流；
因电源电压不变，则滑片向右滑动时电压表V的示数不变；
当滑动变阻器的滑片P由中点向右滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，根据欧姆定律可知通过滑动变阻器的电流变小，即电流表A2示数变小；因并联电路各支路互不影响，则滑片向右滑动时通过灯泡的电流不变，灯泡的亮度不变；
通过滑动变阻器的电流变小，通过灯泡的电流不变，根据并联电路的电流特点可知干路中的电流变小，即电流表A1示数变小，则电压表V的示数与电流表A1的示数之比变大。
综上可知，ABC错误、D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了电路的动态分析，看懂电路图、用好并联电路的特点是解题的关键。
（多选）7．（3分）如图，“复兴号”是中国目主研友、具有完全知识产权的新一代局速列车，“复兴号”持续速度可达到350km/h以上，乘坐“复兴号”从沈阳到北京只需要2小时44分。下列说法正确的是（　　）

A．列车加速前进时，其动能持续增加
B．行驶中的列车对铁轨的压力和铁轨对它的支持力是一对平衡力
C．列车运行速度越大，其具有的惯性也越大
D．列车减速进站时，座位上的乘客相对于站台是运动的
【分析】（1）影响动能的因素有：速度和质量，速度越大，质量越大，动能就越大；
（2）二力平衡的条件有四个：大小相等，方向相反，作用在同一直线上，并作用在同一物体上；
（3）影响惯性大小的因素是物体的质量，质量越大，惯性越大；
（4）物体相对于参照物的位置改变时是运动，位置不变时是静止。
【解答】解：A、影响动能的因素有：速度和质量，列车加速前进时，质量不变，速度增大，其动能持续增加，故A正确；
B、列车对铁轨的压力，受力物体是铁轨，铁轨对列车的支持力，受力物体是列车，两个力不作用在同一物体上，所以不是一对平衡力，故C错误；
C、影响惯性大小的因素是物体的质量，列车运行速度越大，列车的质量不变，惯性不变，故C错误；
D、列车减速进站时，以站台为参照物，座位上的乘客与站台的位置发生改变，故乘客相对于站台是运动的，故D正确。
故选：AD。
【点评】本题考查动能、二力平衡、惯性和运动的相对性，是一道简单的综合题。
（多选）8．（3分）下列关于安全用电的说法正确的是（　　）

A．图甲，站在地上的人触摸火线，会发生触电事故
B．图乙，照明电路中开关应该串联在零线和灯之间
C．图丙，使用冰箱时应将冰箱的金属外壳接地
D．图丁，使用试电笔时手要接触笔尾的金属体
【分析】（1）在家庭电路中，人站在地上，触摸火线，会触电；
（2）开关应控制火线，接在用电器与火线间；
（3）用电器的金属外壳必须接地，可防止由于金属外壳带电而使得人触电；
（4）正确使用测电笔：手接触笔尾金属体，笔尖接触导线，氖管发光，导线是火线；氖管不发光的是零线，手千万不要接触笔尖金属体。
【解答】解：A、人站在地上，触摸火线，会有电流通过人体，会发生触电事故，故A正确；
B、连接电路时，开关应该接在火线和用电器之间，故B错误；
C、带有金属外壳的用电器，其金属外壳一定要接地，以防用电器外壳带电，会危及人身安全，故C正确；
D、用测电笔辨别火线和零线时，手要接触笔尾金属体，不能接触笔尖金属体，故D正确。
故选：ACD。
【点评】本题考查的是日常生活中的一些安全用电常识，安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。
（多选）9．（3分）图甲是小明自制的一个实验装置，将玻璃集气瓶的瓶口密闭，U形玻璃管两侧液面相平。如果用粗绳绕在集气瓶上来回拉动，如图乙所示，则U形管中右侧液柱会升高。下列说法正确的是​（　　）

A．如果发现图甲中U形管左端液柱升高，则一定是因为外界的气温降低了
B．图甲中，分别用大小不同的力挤压集气瓶，U形管两侧液柱高度差也不同，说明力可以改变物体形状
C．将图甲中装置从1楼拿到20楼，则U形管中右侧液面可能升高
D．图乙中，粗绳与集气瓶摩擦生热，机械能转化为内能
【分析】（1）大气压与高度有关，其大小随高度的增加而减小；
（2）力可以改变物体的形状；在温度不变时，一定质量的气体体积越小，压强越大；
（3）内能的增加有两种方式：做功、热传递；
【解答】解：A、外界的气压升高时，图甲中U形管左端液柱也会升高，故A错误；
B、图甲中，分别用大小不同的力挤压集气瓶，U形管两侧液柱高度差也不同，说明力可以改变物体形状，故B正确；
C、该实验装置从山下带到山上，外界大气压减小，瓶内气压基本不变，把液体压入玻璃管内，U形管中右侧液柱上升，故C正确；
D、图乙中，粗绳与集气瓶摩擦生热，瓶内气体温度升高，内能变大，机械能转化为内能，故D正确。
故选：BCD。
【点评】本题考查自制气压计的使用、大气压与高度的关系、力的作用效果、内能增加的方式等知识，难度不大，属于基础性题目。
二.填空题（每空1分，共18分）接通电源后通过保险丝和铜丝的电流大小，向右移
10．（2分）如图甲，弹奏古琴时，手在不同位置按弦，目的是改变发出声音的 　音调　；用B超检查胎儿的发育情况，说明声可以传递​　信息　。


【分析】（1）声音的高低叫音调，音调与发声体的振动频率有关。
（2）声音可以传递信息。
【解答】解：弹奏古琴时，手在不同位置按弦，目的是改变发出声音的音调；用B超检查胎儿的发育情况，说明声可以传递信息。
故答案为：音调；信息。
【点评】本题考查的是声音的音调和声音可以传递信息，本题属于基础性题目。
11．（2分）如图，五月的沈阳世博园各色鲜花竞相开放，人们闻到扑鼻而来的花香，这是 　扩散　现象；人们从不同方向都能看到各色鲜花，这是光的 　漫反射　（选填“镜面反射”或“漫反射”）现象。​

【分析】（1）不同的物质在相互接触时，物质的分子互相进入对方的现象就叫扩散现象；
（2）人看到物体的条件：物体发光或反射光，物体发出的光或反射的光能进入人的眼睛。
平行光射向平而光滑的反射面，反射光线平行射出，这种反射是镜面反射；
平行光射向凹凸不平的反射面，反射光线射向四面八方，这种反射是漫反射。
【解答】解：五月的沈阳世博园各色鲜花竞相开放，人们闻到扑鼻而来的花香，是花的芳香分子扩散到空气中，是扩散现象；
人们从不同方向都能看到各色鲜花，说明反射光线射向四面八方，故光在鲜花表面发生了漫反射。
故答案为：扩散；漫反射。
【点评】本题考查了学生对扩散现象和漫反射知识的掌握，属于基础知识，难度不大。
12．（2分）如图，盘子里水平放置一个装满水的烧杯，用手将装满盐水的易拉罐缓慢放入水中（不接触烧杯壁），感受到易拉罐越来越“轻”，则易拉罐受到的重力 　不变　（选填“变大”、“变小”或“不变”），易拉罐受到手的摩擦力的方向是 　竖直向上　。

【分析】（1）重力的计算公式为G＝mg，则在同一地点物体的重力大小与质量有关；
（2）由于盐水密度比水的密度大，则可知装满盐水的易拉罐的总重力大于最大排开水的重力，即总重力始终大于浮力，易拉罐缓慢放入水中时受浮力、摩擦力和重力而处于平衡状态；摩擦力的方向与物体相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反，据此判断摩擦力的方向。
【解答】解：
盘子里水平放置一个装满水的烧杯，用手将装满盐水的易拉罐缓慢放入水中（不接触烧杯壁），感受到易拉罐越来越“轻”，是因为易拉罐受到的浮力越来越大，而易拉罐的质量不变，故其重力大小不变；
由于盐水密度比水的密度大，则可知装满盐水的易拉罐的总重力大于最大排开水的重力，即总重力始终大于浮力，而易拉罐缓慢放入水中时受浮力、摩擦力和重力而处于平衡状态，因为向下的总重力大于向上的浮力，所以易拉罐有向下运动的趋势，则易拉罐受到手的摩擦力方向是竖直向上的。
故答案为：不变；竖直向上。
【点评】本题考查了重力的大小和摩擦力的方向，分析易拉罐的受力情况并比较浮力和重力的大小关系是关键。
13．（3分）如图是小明拍摄的天安门城楼照片，要使所成的像更大一些，小明应 　靠近　（选填“靠近”或“远离”）天安门城楼再拍摄。取景时摘下眼镜的小明看不清远处的城楼，则小明佩戴的是用 　凹　（选填“凸”或“凹”）透镜制成的近视眼镜，矫正前成像离视网膜越远，所配眼镜的“度数”越 　深　（选填“深”或“浅”）。​

【分析】凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，成的像也越小；物距越小，像距越大，成的像也越大；
眼球晶状体的曲度过大，远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像就会落在视网膜的前方形成近视眼，应该配戴凹透镜予以矫正；
像离视网膜越远，矫正时眼镜的“度数”应该越大。
【解答】解：用照相机拍照时，要想成的像更大，除了更换相机镜头外，还可以让相机靠近物体（减小物距），因此小明拍摄天安门城楼照片时，要使所成的像更大一些，应靠近天安门城楼再拍摄。
取景时摘下眼镜的小明看不清远处的城楼，说明小明是近视眼，近视眼的晶状体和角膜构成的透镜较厚，会聚能力较强，看远处的物体时，将像成在视网膜的前面；为了使像正好呈在视网膜上，应使光线延迟会聚，使所成的像相对于晶状体后移，所以应佩戴发散透镜即凹透镜。
矫正前成像离视网膜越远，说明近视的程度越严重，所佩戴眼镜的“度数”越深。
故答案为：靠近；凹；深。
【点评】本题主要考查凸透镜成像规律的应用、对近视眼的成因和矫正方法的掌握，近视眼的晶状体较厚，会聚能力较强，看远处的物体时，将像成在视网膜的前面，需戴凹透镜矫正。
14．（2分）如图是小明家的塑料制冰模具，小明在用模具制冰时，在模具内倒满水放入冰箱冷冻室，经过一段时间后取出，发现模具盖被顶开，是因为水结冰后质量 　不变　，密度 　变小　而造成的。（以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）​

【分析】质量是物体的一种属性，与物体的形状、状态、位置和温度都无关；质量一定的物质，体积与密度成反比；
密度是物质的一种特性，与物质的状态和温度有关。
【解答】解：水凝固过程中，物质状态发生变化，物质多少没有变化，所以质量不变；
发现模具盖被顶开，说明体积变大，由公式ρ＝知，质量不变时，体积变大，密度变小。
故答案为：不变；变小。
【点评】质量是物体本身的一种属性，不随物体形状、状态、位置和外界温度的变化而变化。
15．（2分）小明受到沈阳“名师在线”课堂的启发，模仿老师在厨房里做起了物理小实验。他将鸡蛋分别浸没在盛有水和浓盐水的玻璃杯中，如图甲，鸡蛋沉在水底，如图乙，鸡蛋悬浮在盐水中，此时两烧杯中液面恰好相平。两种液体对甲、乙两烧杯底部的压强分别是p甲、p乙，鸡蛋受到的浮力分别是F甲、F乙，则p甲　小于　p乙；F甲　小于　F乙。（以上两空均选填“大于”、“小于”或“等于”）​

【分析】水的密度小于浓盐水的密度，且此时两烧杯中液面恰好相平，根据p＝ρ液gh可知两种液体对甲、乙两烧杯底部的压强的大小关系；
如图甲，鸡蛋沉在水底，所受浮力小于自身的重力，如图乙，鸡蛋悬浮在盐水中，所受浮力等于自身的重力，鸡蛋的重力不变，据此得出鸡蛋受到的浮力的大小关系。
【解答】解：水的密度小于浓盐水的密度，且此时两烧杯中液面恰好相平，根据p＝ρ液gh可知两种液体对甲、乙两烧杯底部的压强p甲＜p乙；
如图甲，鸡蛋沉在水底，所受浮力小于自身的重力，如图乙，鸡蛋悬浮在盐水中，所受浮力等于自身的重力，鸡蛋的重力不变，F甲＜F乙。
故答案为：小于；小于。
【点评】本题考查浮力和密度的知识，是一道综合题。
16．（2分）小明家要购买一只电热水查，他发现商场有两种容积相同的电热水壶，额定电压均为220V，额定功率分别为800W和1600W。厨房插座的额定电流是5A，用该插座给电热水壶供电，从安全用电的角度考虑，小明应选购 　800　W的电热水壶。电热水壶的插头外壳是用橡胶做的，因为橡胶是 　绝缘　体。
【分析】（1）根据P＝UI分别计算出甲、乙电热水壶的额定电流，根据额定电流与室内插座的额定电流的大小分析；
（2）橡胶是绝缘体。
【解答】解：（1）额定功率为800W电热水壶的额定电流为：I甲＝＝≈3.6A；
额定功率为1600W电热水壶的额定电流为：I乙＝＝≈7.3A；
室内插座的额定电流是5A，额定功率为1600W电热水壶的额定电流大于插座的额定电流，额定功率为800W电热水壶的额定电流小于插座的额定电流，所以应该选用800W的；
（2）电热水壶的插头外壳是用橡胶做的，因为橡胶是绝缘体。
故答案为：800；绝缘。
【点评】本题考查电功率的有关知识，是一道综合题。
17．（3分）家用保险丝一般是用铅锑合金制成，在如图所示的电路中，A、B接线柱间是一段保险丝，C、D接线柱间是一段铜丝。接通电源后通过保险丝和铜丝的电流大小 　相等　；向右移动变阻器的滑片发现保险丝先熔断，这是通过 　做功　方法改变保险丝的内能，这个过程中电流通过铜丝 　会　（选填“会”或“不会”）发热。​

【分析】电流通过导体发热的现象叫做电流的热效应；
保险丝的电阻率大、熔点低，而铜丝的电阻率小、熔点高；当保险丝、铜丝串联使用时，通过它们的电流相同。
做功和热传递都可以改变物体的内能。
【解答】解：由电路图知，险丝、铜丝串联，根据串联电路的电流特点知，通过它们的电流相同；
由于铜丝也有电阻，根据Q＝I2Rt进知，电流通过铜丝也会发热。
电流通过保险丝发热是电能转化为内能，是电流做功的结果，故通过做功方式改变内能的；
故答案为：相等；做功；会。
【点评】本题考查电流的热效应、改变内能的方式和串联电路的特点，属于基础题。
三、计算题（共18分。要求写出必要的文字说明、公式、主要的运算过程、数值和单位）
18．（8分）沈阳地铁3号线是即将建成运营的第六条地铁线路，建成后将有利于缓解道路交通压力、优化交通结构。如图是某处地铁施工时的起重机及其滑轮组的示意图。钢丝绳拉力F由电动机提供，拉力做功的功率为3000W，利用该滑轮组在30s内将质量为0.3t的沙土匀速吊出15m深的竖井。（g取10N/kg）求：​
（1）拉力移动的速度：
（2）拉力的大小：
（3）该滑轮组的机械效率。

【分析】（1）由速度公式计算沙土上升速度，根据v＝nv物计算拉力移动的速度：
（2）根据P＝＝＝Fv计算拉力的大小：
（3）由G＝mg计算沙土的重力，根据η＝＝＝计算滑轮组的机械效率。
【解答】解：（1）沙土上升的速度：
v沙土＝＝＝0.5m/s，
由图知，承担重物绳子的段数n＝3，
所以拉力移动的速度：
v＝nv沙土＝3×0.5m/s＝1.5m/s；
（2）由P＝＝＝Fv可得，拉力的大小：
F＝＝＝2000N；
（3）沙土的重力：
G＝mg＝0.3×1000kg×10N/kg＝3000N，
滑轮组的机械效率：
η＝＝＝＝＝75%。
答：（1）拉力移动的速度为1.5m/s；
（2）拉力的大小为2000N；
（3）该滑轮组的机械效率为75%。
【点评】本题考查了滑轮组特点、速度、功率以及机械效率公式的灵活应用，难度适中。
19．（10分）如图甲是一款3D打印笔。3D打印笔通过加热，挤出热熔的塑胶后，迅速冷却凝固成稳定的形状。该打印笔有快、慢两挡，其内部简化电路如图乙所示，R1、R2是发热电阻，慢挡打印功率为22W。某次快挡打印1.5min，刚好将15g塑胶从20℃加热到260℃，此过程中塑胶的比热容可以取值为2×103J/（kg•℃）。求：​
（1）15g塑胶从20℃升高到260℃时吸收的热量；
（2）快挡打印的电功率（不计能量损耗）；
（3）R1的阻值。

【分析】（1）知道塑胶的质量、比热容、初温和末温，利用Q吸＝cm（t﹣t0）求出塑胶吸收的热量；
（2）不计能量损耗，打印笔消耗的电能等于塑胶吸收的热量，根据P＝求出快挡打印的电功率；
（3）由图乙可知，当开关接0、1时，电路开路，当开关接1、2时，R1、R2串联，当开关接2、3时，只有R2工作；根据串联电路的电阻特点和P＝可知打印笔快挡和慢挡的电路连接；根据快挡功率和P＝可求出R2的阻值；根据慢挡功率和P＝可求出R1、R2的串联总电阻，根据串联电路的电阻特点求出R1的阻值。
【解答】解：（1）塑胶吸收的热量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝2×103J/（kg•℃）×15×10﹣3kg×（260℃﹣20℃）＝7.2×103J；
（2）不计能量损耗，打印笔消耗的电能：W＝Q吸＝7.2×103J，
快挡打印的电功率：P＝＝＝80W；
（3）由图乙可知，当开关接0、1时，电路开路，当开关接1、2时，R1、R2串联，当开关接2、3时，只有R2工作；
根据串联电路的电阻特点可知，当开关接1、2时，R1、R2串联，电路中的总电阻最大，由P＝可知，电路中的总功率最小，打印笔处于慢挡，
当开关接2、3时，只有R2工作，电路中的总电阻最小，总功率最大，打印笔处于快挡；
由P＝可知，R2的阻值：R2＝＝＝605Ω，
R1、R2的串联总电阻：R＝＝＝2200Ω，
根据串联电路的电阻特点可知，R1的阻值：R1＝R﹣R2＝2200Ω﹣605Ω＝1595Ω。
答：（1）15g塑胶从20℃升高到260℃时吸收的热量为7.2×103J；
（2）快挡打印的电功率为80W；
（3）R1的阻值为1595Ω。
【点评】本题考查串联电路的特点、吸热公式以及电功率公式的应用，是一道电热综合题，难度不大。
四、实验、作图题（共22分）
20．（3分）小明用如图所示的装置探究产生感应电流的条件。​
（1）如图，小明保持蹄形磁体不动，使导体AB竖直向上或竖直向下运动，电流表指针 　不会　偏转；保持导体AB不动，使蹄形磁体快速向左运动，电流表指针 　会　偏转；（以上两空均选填“会”或“不会”）
（2）实验中小明发现能够改变感应电流方向的做法是 　保持导体AB在磁场中切割磁感线的方向不变，使磁体的N、S极对换　（写出一种做法即可）。

【分析】（1）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流，这种现象称为电磁感应；
（2）感应电流的方向是由导体切割磁感线的方向和磁场方向来决定的，要改变感应电流的方向，就要从这两个因素入手。
【解答】解：（1）如图，保持蹄形磁体不动，使导体AB竖直向上或竖直向下运动，由于导体AB没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，因此电流表指针不会偏转；保持导体AB不动，使蹄形磁体快速向左运动，导体AB在磁场中切割磁感线，会产生感应电流，因此电流表指针会偏转；
（2）由于感应电流的方向与导体的运动方向和磁场方向有关，因此要改变感应电流的方向，可以采取以下措施：
①保持磁场方向不变，改变导体AB在磁场中切割磁感线的方向；
②保持导体AB在磁场中切割磁感线的方向不变，使磁体的N、S极对换。
故答案为：（1）不会；会；（2）保持导体AB在磁场中切割磁感线的方向不变，使磁体的N、S极对换。
【点评】本题是探究电磁感应现象的实验，学生需要将课本知识牢固掌握，从而对于电磁感应现象有一个清晰的认识。
21．（4分）在“比较不同物质吸热的情况”的实验中：​
液体
质量/g
初温/℃
加热时间/s
末温/℃
A
60
20
80
45
B
60
20
120
45
（1）将质量和初温均相同的A、B两种液体分别倒入两个完全相同的烧杯中，并把相同规格的电加热器放入液体中，如图所示。为了保证实验顺利进行，接下来小明应该 　记录两种液体升高相同温度时的加热时间　；
（2）小明用温度计和秒表测量液体温度和加热时间，将实验数据记录在表格中：
①如果用与小明不同的方法进行实验，则在实验中应控制 　加热时间　相同，比较 　两种液体升高的温度　；
②由表中数据可知，如果用来做温度计的测温物质，　A　液体（选“A”或“B”）能够使温度计更快地测出温度。

【分析】我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；
比较物质吸热能力的2种方法：
①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强；
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强。
【解答】解：（1）将质量和初温均相同的A、B两种液体分别倒入两个完全相同的烧杯中，并把相同规格的电加热器放入液体中，实验中小明应该记录两种液体升高相同温度时的加热时间；
（2）小明用温度计和秒表测量液体温度和加热时间，将实验数据记录在表格中：
①如果用与小明不同的方法进行实验，需要使两种液体加热时间相同，通过比较升高的温度来反映吸热能力的大小；
②由表中数据可知，质量和初温相同的A、B两种液体升高相同的温度，A的加热时间短，A吸收的热量少，A的吸热能力弱，比热容小；
如果用来做温度计的测温物质，由于A的比热容小，在同等条件下吸收相同的热量，A的温度升的高，A能够使温度计更快地测出温度。
故答案为：（1）记录两种液体升高相同温度时的加热时间；（2）加热时间；两种液体升高的温度；A。
【点评】本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法，为热学中的重要实验。
22．（5分）在“探究平面镜成像的特点”的实验中，小明在水平桌面上铺一张白纸，纸上竖立一块玻璃板作为平面镜，如图甲所示。沿玻璃板在纸上画一条直线PQ代表平面镜的位置，A和B是两个完全相同的蜡烛。
​
（1）如图甲，将点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面，未点燃的蜡烛B竖立着在玻璃板后面移动，通过观察 　蜡烛B与蜡烛A的像是否完全重合　，来确定像的位置并判断像与物体的大小关系。蜡烛A燃烧变短后，上述做法 　能　（选填“能”或“不能”）确定像的位置；
（2）为了探究平面镜成的像与物体位置和大小的关系，小明又设计一个方案，将白纸换成半透明的纸，如图乙所示，在玻璃板前面的纸上画一个三角形ABC，再将玻璃板后面三角形的像用铅笔描绘在纸上，用字母abc标记，接下来的做法是 　沿PQ对折　，并观察两个三角形是否完全重合；
（3）图丙中MM′和NN′是薄厚均匀的玻璃板的两个表面，AO是入射光线，OB是折射光线，在图丙中画出：①入射光线AO在MM′处的反射光线；②OB透过NN′的折射光线。
【分析】（1）两支完全相同的蜡烛可以确定像的位置和像与物体的大小关系；
（2）平面镜所成的像和物体关于平面镜对称；
（3）光路具有可逆性，根据光的反射定律和光的折射定律作图。
【解答】解：（1）图甲中将点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面，未点燃的蜡烛B竖立着在玻璃板的后面移动，通过观察蜡烛B与蜡烛A的像是否完全重合来确定像的位置，并判断像与物体的大小关系；
蜡烛A燃烧变短后，能确定像的位置；
（2）为了探究平面镜成的像与物体位置和大小的关系，图乙中在玻璃板前面的纸上画一个三角形ABC，再将玻璃板后面的三角形的像用铅笔描绘在纸上，用字母做标记，接下来的做法是沿PQ对折并观察两个三角形是否完全重合；
（3）过点O作法线，光的反射中，反射光线和入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角；
过点B作法线，光的折射中，折射光线和入射光线分居法线两侧，光从玻璃进入空气，折射角大于入射角，根据光路的可逆性可知折射光线和AO平行，如图：
。
故答案为：（1）蜡烛B与蜡烛A的像是否完全重合；能；（2）沿PQ对折；（3）见上图。
【点评】“探究平面镜成像的特点”的实验考查操作过程、光的反射定律、光的折射定律的运用。
23．（4分）在探究“浮力的大小可能与哪些因素有关”的实验中，小明根据生活经验提出了以下猜想：
猜想1：浮力大小与排开液体体积有关；
猜想2：浮力大小与物体浸入液体的深度有关；
猜想3：浮力大小与液体的密度有关。
​
（1）小明用图甲中的装置对猜想1进行探究，他应将物体a 　缓慢浸入水中　，直至刚好浸没，同时观察弹簧测力计示数的变化；
（2）在实验中，小明发现用手提弹簧测力计容易产生晃动影响读数，所以在探究猜想2的实验中，保持物体a浸没在水中的同时将弹簧测力计固定，如图乙所示，然后 　慢慢加水　，同时观察弹簧测力计示数的变化；
（3）在接下来的实验中，分析图丙和图 　丁　实验中的测量数据，可验证猜想3是否正确；
（4）图丁和图戊中物体的体积关系是Va小于Vb，根据实验中的测量数据可得出物体的质量关系是ma　小于　mb。（选填“大于”、“小于”或“等于”）
【分析】（1）猜想1：浮力大小与排开液体体积有关，要改变的量是排开液体体积；
（2）猜想2：浮力大小与物体浸入液体的深度有关，要改变的量是深度；
（3）比较丙、丁两图，物体排开液体的体积相同，液体密度不同，物体受到的浮力不同；
【解答】解：（1）小明用图甲中的装置对猜想1进行探究，他应将物体a缓慢浸入水中，直至刚好浸没，同时观察弹簧测力计示数的变化；
（2）在探究猜想2的实验中，保持物体a浸没在水中的同时将弹簧测力计固定，如图乙所示，然后慢慢加水，同时观察弹簧测力计示数的变化；
（3）比较丙、丁两图，物体排开液体的体积相同，液体密度不同，物体受到的浮力不同，所以，可验证猜想3是否正确；
（4）由图丁和图戊知，弹簧测力计示数F丁＝F戊，
Va＜Vb，根据阿基米德原理得，两物体受到的浮力大小关系为：Fa＜Fb，
根据称重法测浮力，F浮＝G﹣F示得，Ga﹣F丁＜Gb﹣F戊，则Ga＜Gb，根据G＝mg得，ma＜mb。
故答案为：（1）缓慢浸入水中；（2）慢慢加水；（3）丁；（4）小于。
【点评】本题探究影响浮力大小的因素，考查称重法测浮力、控制变量法及数据分析等知识，有一定难度。
24．（6分）小明利用如图甲所示的实验装置探究“电流与电阻的关系”，其中电源电压恒为6V，定值电阻上分别标记有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的字样。

（1）在连接电路时，小明应将开关 　断开　；
（2）电路接通后发现电流表有示数，而电压表无示数，此时电路中的故障可能是电阻R 　短路　；
（3）排除故障后，小明将定值电阻分别接入电路中，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变并记录电流表的示数，利用描点法绘制出如图乙所示的图象。分析图象发现有一组异常数据，跟其他数据的规律不同，这组数据是利用标记阻值为 　25　Ω的电阻得到的；
①根据图乙中的有效数据可知，实验中电压表示数保持 　3　V不变，进而可以推断滑动变阻器的规格是 　B　（选填字母）；
A.10Ω 2A
B.30Ω 1A
C.50Ω 0.5A
②小明猜想产生异常数据的电阻值可能标记有误，要对电阻进行测量。若电源电压未知，R0阻值已知，下列能够测出电阻R阻值的电路有 　ACD　（选填字母）。

【分析】（1）为了保护电路，连接电路时开关应断开；
（2）电流表有示数，说明电路没有断路，电压表没有示数说明与电压表并联的电阻短路了；
（3）根据U＝IR算出各种数据的电压值，找出不符合题意的数据；根据串联电路的分压作用和欧姆定律算出接入电路的滑动变阻器的阻值，进而判断出滑动变阻器的规格；
要测量电阻阻值，需要测出电阻两端电压与通过电阻的电流，然后应用欧姆定律求出电阻阻值，分析图示电路图，应用串并联电路特点与欧姆定律以及等效法测电阻分析答题。
【解答】解：（1）为了保护电路，连接电路时开关应断开；
（2）电流表有示数，说明电路没有断路，电压表没有示数说明与电压表并联的电阻短路了；
（3）由图像知定值电阻两端的电压为：U＝IR＝0.6A×5Ω＝0.3A×10Ω＝0.2A×15Ω＝0.15A×20Ω＝3V≠0.1A×25Ω，所以阻值为25Ω的数据错误；
①此时滑动变阻器接入电路的电阻为：
R滑＝＝＝30Ω，由于电路的最大电流为0.6A，所以选用30Ω 1A的B滑动变阻器；
②A、由电路图可知，只开关S闭合时，R与R0串联，电压表测R两端的电压，再闭合S1时，定值电阻R0串联被短路，电路中只有电阻R工作，电压表测量电源电压，根据＝即可求出R的电阻，故A正确；
B、由电路图可知，R0与R串联，只闭合开关S时 电压表测量电源电压，再闭合S1时电阻R0被短路，电压表仍然测量电源电压，所以测出R0或R两端的电压，故B错误；
CD、由电路图知闭合开关S1前后，电流表的测量范围不同，根据U＝IR和电源电压不变列等式可以表示出未知电阻的阻值，故CD正确。
故选：ACD。
故答案为：（1）断开；（2）短路；（3）25；（4）3；B；（5）ACD。
【点评】本题探究电流跟电阻的关系，考查注意事项、故障分析、控制变量法和实验方案评价。
五、综合应用题（6分）
25．（6分）电动平衡车是一种新型交通工具，又叫体感车，如图甲所示。它常采用电动机和蓄电池作为动力组件，绿色环保。此外它还集LED彩色显示屏、手机遥控、蓝牙音乐、智能语音提醒等功能于一身，彰显科技气息深受人们喜爱。​
（1）关于电动平衡车，下列说法正确的是 　B　（选填字母）。
A.车轮上有很深的花纹，可以有效的减小压强防止打滑
B.LED发光二极管是利用半导体材料制成
C.LED彩色显示屏发出的白光是由红、黄、蓝三种色光混合而成
D.语音提示是利用扬声器把声信号转化为电信号的
（2）小明有一个玩具平衡车，主要结构如图乙所示。接通电路后，玩具车能够在地面上行驶。为了增强趣味性，可以改变通过电动机的 　电流　方向，使小车向前或向后行驶，同时小明还设想利用一个光敏电阻与电动机串联，使平衡车可以随着光照强度的变化改变车速。如图丙是光敏电阻的阻值随光照强度变化规律的图象，当光照强度增强时，玩具车行驶的速度会 　增大　。
（3）小明发现当平衡车行驶到不平坦的地面时会前后倾斜摇晃，但会像“不倒翁”一样，总能自动恢复到竖立位置保持平衡。为此小明做了初步研究，如图丁，用力F将平衡车从竖立的位置上扳倒，此时平衡车可看作是杠杆，车轴处为支点O，则动力组件的重力G1的作用效果是使平衡车绕着支点O 　逆时针　（选填“顺时针”或“逆时针”）方向转动。小明将一个玩具机器人固定在平衡车的脚踏板上，此时平衡车和机器人构成一个杠杆，发现平衡车很容易倾倒，图戊是玩具平衡车的侧视图，动力组件重力G1小于机器人的重力G2，结合它们对应的力臂l1和l2，利用杠杆的知识说明此时平衡车不能保持平衡的原因：　G1l1＜G2l2　。
（4）如何才能使载有机器人的平衡车保持竖立平衡？小明重新设计了如图己所示的一个受重力控制的开关和干电池构成的电源组件。当平衡车向前倾斜时，摆锤动触点受重力的作用与一侧的静触点接触，从而接通电路使车向前行驶；反之当平衡车向后倾斜时，摆锤动触点与另一侧的静触点接触，接通电路使车向后行驶，保持平衡车竖立平衡。同时电源组件预留出a、b、c、d四个接线柱，使用时可以根据不同的需要进行选择。
（5）图庚中e、f是电动机两端的接线柱，用笔画线代替导线完成电源组件与电动机的连接，要求：平衡车向前或向后倾斜时，利用摆锤动触点前后摆动来改变电动机的转向，从而使车向前或向后行驶。
【分析】（1）车轮上的花纹是为了增大摩擦力；LED发光二极管是利用半导体材料制成；色光的三原色是红绿蓝；扬声器是把电信号转化为声信号的元件。
（2）电动机的运动方向与电流方向和磁场方向有关，电动机的转速与电流大小有关。
（3）动力组件的重力G1的作用效果是使平衡车绕着支点O逆时针旋转；根据杠杆原理来分析。
（4）根据题目的要求完成电路图的设计。
【解答】解：（1）A.车轮上有很深的花纹，可以有效的增大摩擦力，防止打滑，故A错误；
B.LED发光二极管是利用半导体材料制成，故B正确；
C.LED彩色显示屏发出的白光是由红、绿、蓝三种色光混合而成，故C错误；
D.语音提示是利用扬声器把电信号转化为声信号的，故D错误。
故选：B。
（2）为了增强趣味性，可以改变通过电动机的电流方向，使小车向前或向后行驶；当光照强度增强时，光敏电阻的阻值减小，电路中的电流变大，玩具车行驶的速度会增大。
（3）车轴处为支点O，则动力组件的重力G1的作用效果是使平衡车绕着支点O逆时针方向转动；
动力组件重力G1小于机器人的重力G2，结合它们对应的力臂l1和l2，l1＜l2；利用杠杆的知识说明此时平衡车不能保持平衡的原因：G1l1＜G2l2。
（5）平衡车向前或向后倾斜时，利用摆锤动触点前后摆动来改变电动机的转向，从而使车向前或向后行驶。设计的电路图如下：
。
故答案为：（1）B；（2）电流；增大；（3）逆时针；G1l1＜G2l2；（5）。
【点评】本题以电动平衡车为载体，综合考查了摩擦力、半导体材料的特点、色光的三原色、电动机、电路图的设计、杠杆的平衡条件等知识，本题属于中档题目。