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江苏省南通市通州区2024年中考九年级一模物理化学试题-初中物理（原卷版+解析版）
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第Ⅰ卷（选择题：共40分）
第Ⅰ卷共20小题，每小题2分，共40分。每小题给出的四个选项中只有一个选项正确。答案请按要求填涂在答题卡上。
1. 2023年9月23 日，第19 届亚洲运动会盛大开幕。本届亚运会首次探索使用了更高频率范围的5.5G网络。“5.5G网络”传递图像信号和声音信号是通过（ ）
A. 超声波B. 红外线C. 紫外线D. 电磁波
【答案】D
【解析】
【详解】5.5G网络通信是依靠电磁波传递信息，电磁波可以在真空中传播，电磁波的传播不需要介质；电磁波既能传递声音信号，又能传递图象信号，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
2. 近年来声纹识别身份的安全系统逐渐进入人们生活，该系统工作时的主要依据是声音的（ ）
A. 音色B. 响度C. 音调D. 速度
【答案】A
【解析】
【详解】因为每个人的发声音色不同，而声纹锁是依据音色来进行判断的，只能按照设定的音色打开。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
3. 如图所示，无人机喷洒农药的过程中保持在同一高度匀速飞行，则无人机（含农药）的（ ）
A. 质量不变B. 重力势能减小
C. 动能增大D. 机械能不变
【答案】B
【解析】
【详解】A．无人机喷洒农药的过程，农药越来越少，质量减少，故A不符合题意；
B．重力势能与物体的质量与高度有关，无人机高度不变，质量减少，所以重力势能减小，故B符合题意；
C．动能与物体的质量与速度有关，无人机匀速飞行，速度不变，但质量减少，所以动能减小，故C不符合题意；
D．无人机的动能减小，重力势能减小；机械能为动能和势能的和，所以机械能减小。故D不符合题意。
故选B。
4. 如图所示，小明用一端磨损的刻度尺测量橡皮长度，刻度尺的读数为（ ）
A. 3.17cmB. 3.170cmC. 2.17cmD. 2.170cm
【答案】C
【解析】
【详解】图中刻度尺每1cm被分割成10小格，每1格为0.1cm，故该刻度尺的分度值为0.1cm，读数时要在精确值之后估读一位，左侧对准的刻度是1.00cm，右侧对准的刻度是3.17cm，故长度为
故选C。
5. 如图所示为一束光从空气中斜射向玻璃砖并穿过的光路．关于四个角的大小关系，下列判断正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．光线从空气中斜射入玻璃砖中，折射角小于入射角，则，故A错误；
B．光线从玻璃砖中斜射入空气中，折射角大于入射角，则，故B错误；
C．这束光通过玻璃砖要发生两次折射，第一次是从空气斜射进入玻璃砖，折射光线会向法线偏折，折射角小于入射角；第二次是光由从玻璃砖内部斜射到玻璃砖的下表面，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角，因两条法线是平行的，所以第一次折射的折射角等于第二次折射的入射角，因此光从玻璃砖射出时，折射角等于原先的入射角，即，故C正确；
D．因两条法线是平行的，则由几何知识可知，因为，所以，故D错误。
故选C。
6. 下列关于体育运动场景的描述和分析，正确的是（ ）
A. 田径场上400m比赛的整个过程中，运动员的运动状态保持不变
B. 投出的篮球在空中飞行时，若受到的力突然消失，它将立刻静止
C. 跳远运动员起跳前的助跑，是为了增大惯性
D. 足球场上滚动的足球慢慢停下来，是因为受到阻力的作用
【答案】D
【解析】
【详解】A．田径场上400m比赛的整个过程中，运动员的速度方向发生改变，故运动员的运动状态发生改变，故A错误；
B．投出的篮球在空中飞行时，若受到的力突然消失，篮球由于惯性会继续飞行，故B错误；
C．惯性只与物体的质量有关，跳远运动员起跳前的助跑，其质量不变，惯性不变，故C错误；
D．足球场上滚动的足球慢慢停下来，是因为受到阻力的作用，使得运动状态改变，故D正确。
故选D。
7. 如图，物体AB在平面镜MN前，所成的像在位置A'B'处，现将平面镜以N为轴，顺时针旋转1°，那么物体所成的像（ ）
A. 仍在A'B'处B. 下端不在B'处
C. 以B'为轴旋转1°D. 以B'为轴旋转2°
【答案】B
【解析】
【详解】物体AB在平面镜MN前，所成的像在位置A'B'处，即B点的像在B'处；因平面镜成的像与物关于镜面对称，平面镜以N为轴，顺时针旋转1°，因对称面的位置发生了变化，故B点所成的像位置也发生了变化，故下端不在B'处，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
8. 无风环境下，将带电棒靠近用绝缘绳悬挂一带正电的小球但不接触，出现相互排斥的情形。根据下表原子核对核外电子束缚能力强弱的分析，该带电棒可能是（ ）
A. 被毛皮摩擦过的金属棒
B. 被丝绸摩擦过的硬橡胶棒
C. 被纸摩擦过的玻璃棒
D. 被纸摩擦过的塑料棒
【答案】C
【解析】
【详解】将带电棒靠近用绝缘绳悬挂的一带正电的小球但不接触，出现相互排斥的情形，说明带电棒带正电，说明带电棒失去电子，束缚电子的能力弱。
A．由表格知，毛皮比金属棒束缚电子的本领弱，毛皮和金属棒摩擦后，金属棒得到电子带负电，靠近悬挂的带正电的轻质小球，轻质小球被吸引，故带电棒不可能是被毛皮摩擦过的金属棒，故A不符合题意；
B．由表格知，丝绸比橡胶棒束缚电子的本领弱，丝绸和橡胶棒摩擦后，橡胶棒得到电子带负电，靠近悬挂的带正电的轻质小球，轻质小球被吸引，故带电棒不可能是被丝绸摩擦过的硬橡胶棒，故B不符合题意；
C．由表格知，纸比玻璃棒束缚电子的本领强，纸和玻璃棒摩擦后，玻璃棒失去电子带正电，靠近悬挂的带正电的轻质小球，轻质小球被排斥，故带电棒可能是被纸摩擦过的玻璃，故C符合题意；
D．由表格知，纸比塑料棒束缚电子的本领弱，纸和塑料棒摩擦后，塑料棒得到电子带负电，靠近悬挂的带正电的轻质小球，轻质小球被吸引，故带电棒不可能是被纸摩擦过的塑料棒，故D不符合题意。
故选C。
9. 人在行走、站立、平躺及负重等不同状态时，对水平地面的压强大小不同。如图所示，甲、乙分别表示中学生正常行走时和负重时压强p与受力面积S的情况，则下面根据图像判断乙中人的状态及负重物体的质量最符合实际的是（ ）
A. 站立；30kgB. 站立；50kg
C. 行走；20kgD. 平躺；80kg
【答案】A
【解析】
【详解】中学生行走时对地面压力为，与地面的接触面积（一只脚）为，则中学生行走时对地面压强为
由图可知，乙情况接触面积为甲的2倍，则乙状态为站立；甲压强为15个单位压强，乙为12个单位压强，所以乙的压强为
乙的压力为
乙的负重为
中学生的重力约为500N，则负重的质量为
故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
10. 如图甲为一监测水位装置，已知电源电压保持不变，为定值电阻，装置的作用与滑动变阻器相同，浮子可带动金属滑杆AP上下移动．接入电路的阻值随水位h的变化关系如图乙所示，则电流表示数I、电压表示数U随水位h变化的图线可能正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】AB．如图甲，电源电压保持不变，定值电阻R0变阻器Rm串联，由图乙可知，水位上升时，阻值变小，电路中的电流变大，故A错误，B正确；
C．由于电压表并联在定值电阻R0两端，根据串联电阻的分压特点可知，电压表的示数变大，故C错误；
D．水位上升，滑动变阻器的阻值均匀变小，电路中的电流均匀增大，根据可知，R0两端的电压均匀增大，故D错误。
故选B。
11. 中国古诗词蕴含许多物理知识：
（1）唐代诗人于良史的《春山夜月》中：“掬水月在手，弄花香满衣。”“月在手”是光的 _______现象，“香满衣”这一现象说明分子在不停地做 ________运动；
（2）清朝徐骏的《清风涛》中：“清风不识字，何故乱翻书。”“清风”能翻书是因为风使书页主方空气流速大，压强 _____。书页由静止变为运动说明力可以改变物体的 _________。
【答案】 ①. 反射 ②. 无规则 ③. 小 ④. 运动状态
【解析】
【详解】（1）[1]“月在手”中的“月”是月亮的虚像，是通过手中的水面反射形成的像，是光的反射现象。
[2]“香满衣”是因为花香分子在不停地做无规则运动，这是扩散现象。
（2）[3]根据流体压强和流速的关系可知，风吹过书页的上表面时，使书表面上空气流动速度增大，而导致书上表面压强减小，而书页下表面的压强不变，在上下压强差的作用下，书页会向上翻，故有“清风不识字、何故乱翻书”之说。
[4]清风能翻书，书受到力的作用，运动状态发生改变，这主要是表明力可以改变物体的运动状态。
12. 如图所示为兴趣小组制作的名为“倒转穹顶”的作品，图中实现倒转穹顶的光学器件是______，此时看到的“穹顶”是______（选填“虚像”或“实像”），若将光学器件适当靠近人眼，像的大小将______。
【答案】 ①. 凸透镜 ②. 实像 ③. 变小
【解析】
【详解】[1]“倒转穹顶”和照相机的工作原理相同， 都是根据凸透镜能成倒立、缩小实像的规律工作的，所以光学器件是凸透镜。
[2]此时看到的“穹顶”是实际物体反射的光线经过凸透镜折射，光线会聚而成的缩小实像，故看到的“穹顶”是实像。
[3]若将光学器件适当靠近人眼，物距增大，像距减小，根据物远像近像变小，所以像的大小将变小。
13. 小茹组装了如图甲的装置，在烧杯中倒入适量的水，在试管中装入适量的液体A，然后用酒精灯加热足够长时间，两液体温度随时间变化的图像如图乙。已知水的质量为1kg，液体A的质量为0.3kg，相同时间，液体A吸收的热量是水吸收热量的30%。当加热时间为t时，水中温度计示数如图甲。则t时水的温度为______℃，分析图乙，当水沸腾时，液体A______（选填“正在”或“没有”）沸腾，液体A的比热容为______。（）
【答案】 ①. 90 ②. 没有 ③. 2.8×103
【解析】
【详解】[1]当加热时间为t时，水中温度计示数如图甲，分度值为1℃，示数为90℃，则t时水的温度为90℃。
[2]分析图乙可知，当水沸腾时，液体A的温度还在继续升高，液体A没有沸腾。
[3]当加热时间为t时，水吸收的热量为
液体A吸收的热量为
液体A的比热容为
14. 最近，城区出现了智能快递车，如图甲。该车配有一块“50V，30Ah”的电池，“30Ah”表示电池充满电后，通电电流与可供电时间的乘积。快递站的充电桩有两档功率、（）。设电池当前储能与充满时储能之比为D，当时，充电桩保持功率充电，D达到80%后，充电桩保持功率继续充电，直至充满。
（1）某次快递运送，该车在平直路面上由静止开始运动，速度v随时间t变化关系如图乙。内车移动的距离是______m；
（2）图丙是快递站充电桩的电能表，示数为______，现充电桩以功率给快递车充电，电能表的指示灯在2min内闪烁了240次，不计能量损失，充入快递车的电能为______kW·h，此时充电桩功率为，______kW；
（3）D从70%增长至80%所需时间与D从80%增长至90%所需时间之比为5︰8，则当D为70%时开始充电计时，该车充满电需______min。
【答案】 ①. 2400 ②. ③. 0.2 ④. 6 ⑤. 6.3
【解析】
【详解】（1）[1]由图可知，内快递车以的速度做匀速直线运动，则内车移动的距离
（2）[2][3][4]电能表最后一位是小数位，故示数为。
不计能量损失，充入快递车的电能等于消耗的电能，由图可知，每消耗1的电能，电能表的指示灯闪烁1200次，则电能表的指示灯在2min内闪烁了240次充入快递车的电能为
充电桩功率为，则为
（3）[5]当时，充电桩保持功率充电，D达到80%后，充电桩保持功率继续充电，直至充满，D从70%增长至80%与D从80%增长至90%充入快递车的电能相同，所需时间之比为5︰8，由可知，充电电功率之比为8︰5，即
解得
充满电需要的电能
从70%增长至80%所需时间为
D从80%增长至充满所需时间
则当D为70%时开始充电计时，该车充满电需要时间为
15. 小红测一块较大矿石的密度。
（1）用托盘天平测矿石质量，图甲为小红调节天平平衡的操作结果，对照右侧操作评价表，应扣______分，图乙为小红正确操作后的称量结果，可知矿石的质量为______g；
（2）测矿石体积：①在烧杯中加水至200mL刻度处；②用细线系住矿石放入烧杯中，完全浸没后，标记此时水位；③将矿石从水中取出；④在量筒中装入体积为的水，将水倒入烧杯至标记处，量筒中剩余水的体积为，则矿石的密度______（用字母表示）；
（3）上述方案中密度的测量值将偏______，经过交流，小组提出了修改意见：利用现有材料，仅修改（2）中步骤③，即可解决上述误差的问题，且矿石密度的表达式不变，步骤③应修改为______。
【答案】 ①. 15 ②. 62.4 ③. ④. 小 ⑤. 细线将矿石从水中取出并加水至200mL
【解析】
【详解】（1）[1][2]如图甲，应扣15分，对照右侧操作评价表，没有放置在水平台上，扣5分，游码没有归零扣10分，一共15分；矿石的质量
（2）[3]在量筒中装入体积为的水，将水倒入烧杯至标记处，量筒中剩余水的体积为，矿石的体积为
矿石的密度
（3）[4][5]将矿石从水中取出，石头带水，导致测量石头的体积偏大，密度偏小；③将矿石从水中取出改为：用细线将矿石从水中取出并加水至200mL，这样量筒中减少的体积就是矿石的体积。
16. 按题目要求作图；如图，角反射器由互相垂直的反光面组成，请在图中画出入射光经两平面反射的光路；
【答案】
【解析】
【详解】“角反射器”的特点是对光线进行两次反射，根据反射定律可知，两次反射的光线与入射光线是始终平行的。先过入射点画出法线，根据反射角等于入射角画出反射光线；反射到上面的镜面，同理画出第二次反射光线，如图所示
17. 如图，用手指压铅笔尖，铅笔在竖直位置静止，在图中画出桌面对铅笔弹力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】弹力的方向与接触面相垂直，桌面对铅笔的弹力的方向竖直向上，作用点在接触面的中心位置，如图所示
18. 如图所示为一款弯月形灯头的台灯，用手拨动灯头可以绕O点转动，试画出向下拨动灯头时最小力F的示意图及相应的力臂l。
【答案】
【解析】
【详解】作用点距离支点最远的情况下，支点到作用点的距离是最长的力臂；过作用点作力臂的垂线，力的方向垂直力臂向下。如下图
19. 如图所示，一辆货车从坡底A匀速开到坡顶B。货车总质量为5t，发动机牵引力的功率保持25kW不变，经过1000s到达坡顶B，已知山坡高h为300m，不计空气阻力。g取10N/kg。求：
（1）货车的总重力；
（2）牵引力做的有用功；
（3）山坡AB的机械效率。
【答案】（1）5×104N；（2）1.5×107J；（3）60%。
【解析】
【详解】解：（1）货车的总重力为
（2）牵引力做的有用功为
（3）动机牵引力1000s所做的功为
山坡AB的机械效率为
答：（1）货车的总重力为5×104N；
（2）牵引力做的有用功1.5×107J；
（3）山坡AB的机械效率为60%。
20. 如图所示的电路中，电源电压恒定为18V，电流表量程为，滑动变阻器上标有“2A”字样，闭合开关S、，移动滑片P至位置1，电流表示数为3A，保持滑片P不动，只断开开关，电流表示数变为1.8A。求：
（1）闭合开关S、，滑片在位置1时，电流在4s内所做的总功；
（2）电阻的阻值；
（3）将电流表改接到变阻器所在支路，闭合开关S、，移动滑片，电流表示数最大变化量为1.1A，求的最大阻值。
【答案】（1）216J；（2）；（3）
【解析】
【详解】解：（1）闭合开关S、，电路为并联电路，电流表测量干路电流，示数为3A，滑片在位置1时，电流在4s内所做的总功
（2）只断开开关，电路为只有滑动变阻器的简单电路，电流表示数变为1.8A，则经过电阻的电流为
电阻的阻值
（3）滑动变阻器上标有“2A”字样，说明滑动变阻器允许通过的最大电流为2A，移动滑片，电流表示数最大变化量为1.1A，则滑动变阻器最小电流值为
由可知，此时滑动变阻器连入电路的阻值最大，的最大阻值为
答：（1）闭合开关S、，滑片在位置1时，电流在4s内所做的总功为216J；
（2）电阻的阻值为；
（3）的最大阻值为。
21. 小明用弹簧测力计、金属块、两个相同的烧杯（分别装有一定量的水和酒精），对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究，如图表示探究过程及有关数据：
（1）分析图乙、丙、丁，可知浮力大小跟______有关；
（2）分析______两图实验，可知浮力大小跟液体密度有关；
（3）金属块完全浸没在酒精中所受浮力是______N，金属块的密度为______；
（4）探究物体受到的浮力与物体的重力是否有关，可以选择右表中的______两个物体，将它们浸没在______液体中（选填“同种”或“不同”），测出所受浮力的大小来进行判断。
【答案】 ①. 物体排开液体的体积 ②. 丁、戊 ③. 2.4 ④. 4 ⑤. C、D ⑥. 同种
【解析】
【详解】（1）[1]乙、丙、丁反映物体逐渐浸入水中，排开液体的体积在增大，弹簧测力计的示数减小，由称重法可知浮力也在增大，说明浮力大小与物体排开液体的体积有关。
（2）[2]探究浮力的大小与液体的密度关系，保持排开液体的体积相同，液体的密度不同，选择丁、戊两图进行实验。
（3）[3]由甲图可知，金属的重力为12N，所以金属块完全浸没在酒精中所受浮力是
[4]金属块的质量为
由甲、戊两图可知，金属块的体积为
金属块的密度为
（4）[5][6]探究物体受到的浮力与物体的重力是否有关，应控制排开液体密度和排开体积相同，改变物体的重力，即质量；表中C、D的体积相同，但是由不同物质组成的，所以其重力不同，因此应选择C、D两个物体，浸没在同种液体中。
22. 小华测量未知电阻的阻值。实验器材还有电源（4.5V）、开关S、电压表、电流表、滑动变阻器（20Ω，1A）、导线等。
（1）用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整_________；
（2）闭合开关，电流表有示数，电压表无示数，则电路故障可能是______；
（3）排除电路故障，闭合开关，移动变阻器滑片P，进行了三次实验，P的位置及电压表、电流表示数如右表，实验3中电压表的示数如图乙所示，为______V。分析表中数据，可知滑动变阻器接入电路中的下方接线柱是______，阻值约为______Ω（结果保留一位小数）；
有阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的四个定值电阻，小华用它们先后替换图甲中的，探究“电流大小与电阻的关系”。他先用5Ω的电阻进行实验，闭合开关后移动滑片，电流表示数如图丙所示；再将5Ω的电阻换成10Ω的电阻进行实验，移动滑片直至电压表示数为______V，并记录电流表的示数。为利用四个定值电阻得到四组数据，实验中电压表示数理论上应不低于______V。
【答案】 ①. ②. 短路 ③. 3 ④. B ⑤. 10.4 ⑥. 2.5 ⑦. 2.25
【解析】
【详解】（1）[1]电路为串联电路，电压表测量待测电阻两端的电压，滑动变阻器要“一上一下”接入电路，如图所示
（2）[2]闭合开关，电流表有示数，说明电路为通路，电压表无示数，则电路故障可能是短路，电压表相当于测量一段导线两端的电压，所以没有示数。
（3）[3]电压表连接的是小量程，分度值为0.1V，示数为3.0V。
[4]由表中数据可知，实验3电路中电流最大，由可知，此时滑动变阻器连入电路的阻值最小，即连入电路的有效长度最小，故滑动变阻器接入电路中的下方接线柱是B端接线柱。
[5]的阻值
[6]图中电流表连接的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.5A，此时定值电阻两端的电压为
探究电流与电阻的关系时，要控制电阻两端的电压保持不变，所以再将5Ω的电阻换成10Ω的电阻进行实验，移动滑片直至电压表示数为2.5V。
[7]为利用四个定值电阻得到四组数据，根据串联电路电压比等于电阻比可知，实验中电压表示数理论上应不低于
解得
23. 小明发现用打气筒给篮球打气时，外壁有些发热，这是什么原因导致的呢？实验小组联系所学物理知识，提出了以下两个猜想：
猜想1：可能是活塞与简壁摩擦；
猜想2：可能是活塞不断压缩气体做功；
他们选用打气筒、测温枪、计时器、气压不足的篮球等设计了实验进行探究，实验时分别在打气筒的上部和下部标注两个测温点，如图所示：
（1）打气筒内壁热量是通过______的方式传递到外壁；
（2）活塞在打气筒内向下运动时的能量转化情况，与四冲程内燃机的______冲程相同，打气过程中，活塞每次往复运动对气体做功大小______（选填“相同”或“不同”）；
（3）实验方案：用打气筒向气压不足的篮球内打气，10s内活塞在筒内往复运动20次，立即测出此时两个测温点的温度。待气筒外壁温度降至室温（25℃）后，放出篮球中的部分气体，使其内部气压与打气前相同，重复上述操作，实验数据记录如下表：
①根据上、下部存在温度差，可知猜想______一定是正确的；
②他们认为另一猜想也会使外壁发热，理由是活塞在向下运动时，______；
③进一步验证①中的猜想：他们将打气筒与篮球______（选填“连接”或“不连接”），让活塞在相同的时间内往复运动相同的次数，测出打气筒外壁的温度；当观察到______的现象，就说明①中结论是正确的。
【答案】 ①. 热传递 ②. 压缩 ③. 相同 ④. 2 ⑤. 要克服摩擦做功 ⑥. 不连接 ⑦. 上、下部温度相同
【解析】
【详解】（1）[1]打气筒内壁温度高于外壁，热量是通过热传递的方式由内壁传递到外壁的。
（2）[2]活塞在打气筒内向下运动时，对气体做功，机械能转化为气体的内能，能量转化形式与四冲程内燃机的压缩冲程相同。
[3]打气过程中，活塞每次往复运动对气体做功，力的大小和活塞在力的方向上移动的距离相等，由可知，活塞对气体做的功大小相同。
（3）[4]根据上、下部存在温度差，可知猜想2是正确的。因为活塞向下运动时，压缩气体，对气体做功，气体内能增大，温度升高，导致下部温度高于上部。
[5]他们认为另一猜想也会使外壁发热，即认为可能是活塞与简壁摩擦使气体的温度升高，理由是活塞在向下运动时活塞与简壁摩擦，需要克服摩擦做功，通过做功的方式也可以使气体的内能增大。
[6]进一步验证①中的猜想，可以只让活塞克服摩擦做功，不压缩气体做功，故他们将打气筒与篮球不连接让活塞在相同的时间内往复运动相同的次数，测出打气筒外壁的温度。
[7]改进后测得的上、下部温度相同，即上、下部不存在温度差，说明不是克服摩擦做功导致气体温度升高的，进而验证①中结论是正确的，即是因为活塞不断压缩气体做功使气体温度升高的。
24. 阅读短文，回答问题：
综合实践：研究电热式烧制炉
校本课程《陶艺》课上，烧剖不同的陶器、瓷器作品需要不同的温度，为能满足上述要求，小明设计了一个电热式烧制炉的电路模型如图甲所示；
工作电路：为电源开关；为衔铁的同步开关（电磁继电器吸下衔铁时同时断开）；烧制炉的加热元件由阻值为48.4Ω的和阻值为193.6Ω的两个发热电阻组成，闭合开关和，烧制炉开始工作，先高功率升温，当炉内达到所需临界高温时，就切换进入保温档，当降到临界低温时，再切换进入高温档；
控制电路：烧制炉利用温差电源控制炉内温度达成控温烧制，温差电源的热点（点）放在炉中，冷点（点）放在低温恒温箱中，其提供的电压与两点间的温度差关系如图乙所示，闭合开关，当电磁继电器中电流达到0.015A时，电磁铁恰好能将弹性衔铁吸下，同步断开；一段时间后，电磁继电器的电流降到0.01A，就释放弹性衔铁，同步闭合；如此反复，直至烧制结束；
（1）关于电热式烧制炉，下列说法正确的是______；
A．刚开始工作时，衔铁应被电磁铁吸下
B．为安全工作，应选择两孔插座使用
C．当衔铁被吸下时，和串联工作
D．温差电源提供的电压是恒定的
（2）温差电源提供电压时，将______（选填“机械能”或“内能”）转为电能，该温差电源的冷点端相当于电源的负极，则电磁铁的下端为______极；
（3）烧制炉正常工作时，高功率为______W；烧制炉烧制某陶瓷作品时，工作电路的高功率和低功率随时间变化情况如图丙所示，则烧制炉完成本次工作消耗的电能共为______；
（4）通过改变接入电路的阻值，可改变烧制炉内的烧制温度，已知电磁继电器的线圈电阻值为0.5Ω，温差电源的冷点温度恒为20℃，烧制陶器需控制炉内临界高温为920℃，现要烧制骨瓷作品需控制炉内临界高温为1220℃，此温度下启动烧制骨瓷时/温差电源提供的电压为______mV，在烧制陶器基础上需将的滑片向______移动，使其接入电路的阻值为______Ω，烧制骨瓷保温期间释放弹性衔铁时烧制炉内温度是______℃。
【答案】 ①. C ②. 内能 ③. N ④. 1250 ⑤. 2.9 ⑥. 30 ⑦. 右 ⑧. 1.5 ⑨. 820
【解析】
【详解】（1）[1] A．根据图丙可知，电热式烧制炉开始加热时，是高功率升温，是两个电阻并联，此时衔铁被弹开，故A错误；
B．为安全工作，应选择三孔插座使用，接地线，避免触电事故的发生，故B错误；
C．当衔铁被吸下时，同步断开，和串联工作，故C正确；
D．根据图乙可知，温差电源提供的电压是变化的，故D错误。
故选C。
（2）[2][3]温差电源提供电压时，消耗内能，产生电能，故将内能转化为电能；该温差电源的冷点端相当于电源的负极，该温差电源的热点端相当于电源的正极，根据右手安培定则可知，四指的方向为电流的方向，大拇指的方向为N极的方向，电磁铁的下端为N极。
（3）[4][5]烧制炉加热元件由阻值为48.4Ω的和阻值为193.6Ω的两个发热电阻组成，两个电阻并联，为高温挡，故高温挡的功率为
两个电阻串联，低温挡的功率为
高温挡加热时间为
低温挡加热的时间为
烧制炉完成本次工作消耗的电能共为
（4）[6][7][8][9]温差电源的冷点温度恒为20℃，烧制陶器需控制炉内临界高温为920℃，现要烧制骨瓷作品需控制炉内临界高温为1220℃，温度差为
如图乙所示，电压与温度之比为
当升高的温度为1200℃，温度下启动烧制骨瓷时/温差电源提供的电压为
当升高的温度增大时，电源电压增大，临界电流不变，故总电阻变大，故需要增大R0，在烧制陶器基础上需将的滑片向右移动；当电路中的电流为0.015A，电路中的电阻为
电磁继电器的线圈电阻值为0.5Ω，则的电阻为
一段时间后，电磁继电器的电流降到0.01A，就释放弹性衔铁，此时电源电压为
此时温度差为
温差电源的冷点温度恒为20℃，烧制骨瓷保温期间释放弹性衔铁时烧制炉内温度是820℃。原子核对核外电子的束缚能力：弱→强
玻璃
毛皮
丝绸
纸
金属
硬橡胶
涤纶
塑料
实验过程
评价标准
调节平衡
天平没放在水平台上扣5分，游码没归零扣10分，指针不在分度盘中线处或左右摆幅不同扣15分
A
B
C
D
E
铁块
铜块
铁块
铜块
铜块
50g
50g
实验序号
滑片位置
电压表示数/V
电流表示数/A
1
1.7
0.16
2
2.3
0.22
3
0.3
实验次序
时间/s
活塞往复次数
上部温度/℃
下部温度/℃
1
10
20
30.7
36.6
2
10
20
30.2
36.2
3
10
20
30.5
36.3
第Ⅰ卷（选择题：共40分）
第Ⅰ卷共20小题，每小题2分，共40分。每小题给出的四个选项中只有一个选项正确。答案请按要求填涂在答题卡上。
1. 2023年9月23 日，第19 届亚洲运动会盛大开幕。本届亚运会首次探索使用了更高频率范围的5.5G网络。“5.5G网络”传递图像信号和声音信号是通过（ ）
A. 超声波B. 红外线C. 紫外线D. 电磁波
【答案】D
【解析】
【详解】5.5G网络通信是依靠电磁波传递信息，电磁波可以在真空中传播，电磁波的传播不需要介质；电磁波既能传递声音信号，又能传递图象信号，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
2. 近年来声纹识别身份的安全系统逐渐进入人们生活，该系统工作时的主要依据是声音的（ ）
A. 音色B. 响度C. 音调D. 速度
【答案】A
【解析】
【详解】因为每个人的发声音色不同，而声纹锁是依据音色来进行判断的，只能按照设定的音色打开。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
3. 如图所示，无人机喷洒农药的过程中保持在同一高度匀速飞行，则无人机（含农药）的（ ）
A. 质量不变B. 重力势能减小
C. 动能增大D. 机械能不变
【答案】B
【解析】
【详解】A．无人机喷洒农药的过程，农药越来越少，质量减少，故A不符合题意；
B．重力势能与物体的质量与高度有关，无人机高度不变，质量减少，所以重力势能减小，故B符合题意；
C．动能与物体的质量与速度有关，无人机匀速飞行，速度不变，但质量减少，所以动能减小，故C不符合题意；
D．无人机的动能减小，重力势能减小；机械能为动能和势能的和，所以机械能减小。故D不符合题意。
故选B。
4. 如图所示，小明用一端磨损的刻度尺测量橡皮长度，刻度尺的读数为（ ）
A. 3.17cmB. 3.170cmC. 2.17cmD. 2.170cm
【答案】C
【解析】
【详解】图中刻度尺每1cm被分割成10小格，每1格为0.1cm，故该刻度尺的分度值为0.1cm，读数时要在精确值之后估读一位，左侧对准的刻度是1.00cm，右侧对准的刻度是3.17cm，故长度为
故选C。
5. 如图所示为一束光从空气中斜射向玻璃砖并穿过的光路．关于四个角的大小关系，下列判断正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．光线从空气中斜射入玻璃砖中，折射角小于入射角，则，故A错误；
B．光线从玻璃砖中斜射入空气中，折射角大于入射角，则，故B错误；
C．这束光通过玻璃砖要发生两次折射，第一次是从空气斜射进入玻璃砖，折射光线会向法线偏折，折射角小于入射角；第二次是光由从玻璃砖内部斜射到玻璃砖的下表面，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角，因两条法线是平行的，所以第一次折射的折射角等于第二次折射的入射角，因此光从玻璃砖射出时，折射角等于原先的入射角，即，故C正确；
D．因两条法线是平行的，则由几何知识可知，因为，所以，故D错误。
故选C。
6. 下列关于体育运动场景的描述和分析，正确的是（ ）
A. 田径场上400m比赛的整个过程中，运动员的运动状态保持不变
B. 投出的篮球在空中飞行时，若受到的力突然消失，它将立刻静止
C. 跳远运动员起跳前的助跑，是为了增大惯性
D. 足球场上滚动的足球慢慢停下来，是因为受到阻力的作用
【答案】D
【解析】
【详解】A．田径场上400m比赛的整个过程中，运动员的速度方向发生改变，故运动员的运动状态发生改变，故A错误；
B．投出的篮球在空中飞行时，若受到的力突然消失，篮球由于惯性会继续飞行，故B错误；
C．惯性只与物体的质量有关，跳远运动员起跳前的助跑，其质量不变，惯性不变，故C错误；
D．足球场上滚动的足球慢慢停下来，是因为受到阻力的作用，使得运动状态改变，故D正确。
故选D。
7. 如图，物体AB在平面镜MN前，所成的像在位置A'B'处，现将平面镜以N为轴，顺时针旋转1°，那么物体所成的像（ ）
A. 仍在A'B'处B. 下端不在B'处
C. 以B'为轴旋转1°D. 以B'为轴旋转2°
【答案】B
【解析】
【详解】物体AB在平面镜MN前，所成的像在位置A'B'处，即B点的像在B'处；因平面镜成的像与物关于镜面对称，平面镜以N为轴，顺时针旋转1°，因对称面的位置发生了变化，故B点所成的像位置也发生了变化，故下端不在B'处，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
8. 无风环境下，将带电棒靠近用绝缘绳悬挂一带正电的小球但不接触，出现相互排斥的情形。根据下表原子核对核外电子束缚能力强弱的分析，该带电棒可能是（ ）
A. 被毛皮摩擦过的金属棒
B. 被丝绸摩擦过的硬橡胶棒
C. 被纸摩擦过的玻璃棒
D. 被纸摩擦过的塑料棒
【答案】C
【解析】
【详解】将带电棒靠近用绝缘绳悬挂的一带正电的小球但不接触，出现相互排斥的情形，说明带电棒带正电，说明带电棒失去电子，束缚电子的能力弱。
A．由表格知，毛皮比金属棒束缚电子的本领弱，毛皮和金属棒摩擦后，金属棒得到电子带负电，靠近悬挂的带正电的轻质小球，轻质小球被吸引，故带电棒不可能是被毛皮摩擦过的金属棒，故A不符合题意；
B．由表格知，丝绸比橡胶棒束缚电子的本领弱，丝绸和橡胶棒摩擦后，橡胶棒得到电子带负电，靠近悬挂的带正电的轻质小球，轻质小球被吸引，故带电棒不可能是被丝绸摩擦过的硬橡胶棒，故B不符合题意；
C．由表格知，纸比玻璃棒束缚电子的本领强，纸和玻璃棒摩擦后，玻璃棒失去电子带正电，靠近悬挂的带正电的轻质小球，轻质小球被排斥，故带电棒可能是被纸摩擦过的玻璃，故C符合题意；
D．由表格知，纸比塑料棒束缚电子的本领弱，纸和塑料棒摩擦后，塑料棒得到电子带负电，靠近悬挂的带正电的轻质小球，轻质小球被吸引，故带电棒不可能是被纸摩擦过的塑料棒，故D不符合题意。
故选C。
9. 人在行走、站立、平躺及负重等不同状态时，对水平地面的压强大小不同。如图所示，甲、乙分别表示中学生正常行走时和负重时压强p与受力面积S的情况，则下面根据图像判断乙中人的状态及负重物体的质量最符合实际的是（ ）
A. 站立；30kgB. 站立；50kg
C. 行走；20kgD. 平躺；80kg
【答案】A
【解析】
【详解】中学生行走时对地面压力为，与地面的接触面积（一只脚）为，则中学生行走时对地面压强为
由图可知，乙情况接触面积为甲的2倍，则乙状态为站立；甲压强为15个单位压强，乙为12个单位压强，所以乙的压强为
乙的压力为
乙的负重为
中学生的重力约为500N，则负重的质量为
故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
10. 如图甲为一监测水位装置，已知电源电压保持不变，为定值电阻，装置的作用与滑动变阻器相同，浮子可带动金属滑杆AP上下移动．接入电路的阻值随水位h的变化关系如图乙所示，则电流表示数I、电压表示数U随水位h变化的图线可能正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】AB．如图甲，电源电压保持不变，定值电阻R0变阻器Rm串联，由图乙可知，水位上升时，阻值变小，电路中的电流变大，故A错误，B正确；
C．由于电压表并联在定值电阻R0两端，根据串联电阻的分压特点可知，电压表的示数变大，故C错误；
D．水位上升，滑动变阻器的阻值均匀变小，电路中的电流均匀增大，根据可知，R0两端的电压均匀增大，故D错误。
故选B。
11. 中国古诗词蕴含许多物理知识：
（1）唐代诗人于良史的《春山夜月》中：“掬水月在手，弄花香满衣。”“月在手”是光的 _______现象，“香满衣”这一现象说明分子在不停地做 ________运动；
（2）清朝徐骏的《清风涛》中：“清风不识字，何故乱翻书。”“清风”能翻书是因为风使书页主方空气流速大，压强 _____。书页由静止变为运动说明力可以改变物体的 _________。
【答案】 ①. 反射 ②. 无规则 ③. 小 ④. 运动状态
【解析】
【详解】（1）[1]“月在手”中的“月”是月亮的虚像，是通过手中的水面反射形成的像，是光的反射现象。
[2]“香满衣”是因为花香分子在不停地做无规则运动，这是扩散现象。
（2）[3]根据流体压强和流速的关系可知，风吹过书页的上表面时，使书表面上空气流动速度增大，而导致书上表面压强减小，而书页下表面的压强不变，在上下压强差的作用下，书页会向上翻，故有“清风不识字、何故乱翻书”之说。
[4]清风能翻书，书受到力的作用，运动状态发生改变，这主要是表明力可以改变物体的运动状态。
12. 如图所示为兴趣小组制作的名为“倒转穹顶”的作品，图中实现倒转穹顶的光学器件是______，此时看到的“穹顶”是______（选填“虚像”或“实像”），若将光学器件适当靠近人眼，像的大小将______。
【答案】 ①. 凸透镜 ②. 实像 ③. 变小
【解析】
【详解】[1]“倒转穹顶”和照相机的工作原理相同， 都是根据凸透镜能成倒立、缩小实像的规律工作的，所以光学器件是凸透镜。
[2]此时看到的“穹顶”是实际物体反射的光线经过凸透镜折射，光线会聚而成的缩小实像，故看到的“穹顶”是实像。
[3]若将光学器件适当靠近人眼，物距增大，像距减小，根据物远像近像变小，所以像的大小将变小。
13. 小茹组装了如图甲的装置，在烧杯中倒入适量的水，在试管中装入适量的液体A，然后用酒精灯加热足够长时间，两液体温度随时间变化的图像如图乙。已知水的质量为1kg，液体A的质量为0.3kg，相同时间，液体A吸收的热量是水吸收热量的30%。当加热时间为t时，水中温度计示数如图甲。则t时水的温度为______℃，分析图乙，当水沸腾时，液体A______（选填“正在”或“没有”）沸腾，液体A的比热容为______。（）
【答案】 ①. 90 ②. 没有 ③. 2.8×103
【解析】
【详解】[1]当加热时间为t时，水中温度计示数如图甲，分度值为1℃，示数为90℃，则t时水的温度为90℃。
[2]分析图乙可知，当水沸腾时，液体A的温度还在继续升高，液体A没有沸腾。
[3]当加热时间为t时，水吸收的热量为
液体A吸收的热量为
液体A的比热容为
14. 最近，城区出现了智能快递车，如图甲。该车配有一块“50V，30Ah”的电池，“30Ah”表示电池充满电后，通电电流与可供电时间的乘积。快递站的充电桩有两档功率、（）。设电池当前储能与充满时储能之比为D，当时，充电桩保持功率充电，D达到80%后，充电桩保持功率继续充电，直至充满。
（1）某次快递运送，该车在平直路面上由静止开始运动，速度v随时间t变化关系如图乙。内车移动的距离是______m；
（2）图丙是快递站充电桩的电能表，示数为______，现充电桩以功率给快递车充电，电能表的指示灯在2min内闪烁了240次，不计能量损失，充入快递车的电能为______kW·h，此时充电桩功率为，______kW；
（3）D从70%增长至80%所需时间与D从80%增长至90%所需时间之比为5︰8，则当D为70%时开始充电计时，该车充满电需______min。
【答案】 ①. 2400 ②. ③. 0.2 ④. 6 ⑤. 6.3
【解析】
【详解】（1）[1]由图可知，内快递车以的速度做匀速直线运动，则内车移动的距离
（2）[2][3][4]电能表最后一位是小数位，故示数为。
不计能量损失，充入快递车的电能等于消耗的电能，由图可知，每消耗1的电能，电能表的指示灯闪烁1200次，则电能表的指示灯在2min内闪烁了240次充入快递车的电能为
充电桩功率为，则为
（3）[5]当时，充电桩保持功率充电，D达到80%后，充电桩保持功率继续充电，直至充满，D从70%增长至80%与D从80%增长至90%充入快递车的电能相同，所需时间之比为5︰8，由可知，充电电功率之比为8︰5，即
解得
充满电需要的电能
从70%增长至80%所需时间为
D从80%增长至充满所需时间
则当D为70%时开始充电计时，该车充满电需要时间为
15. 小红测一块较大矿石的密度。
（1）用托盘天平测矿石质量，图甲为小红调节天平平衡的操作结果，对照右侧操作评价表，应扣______分，图乙为小红正确操作后的称量结果，可知矿石的质量为______g；
（2）测矿石体积：①在烧杯中加水至200mL刻度处；②用细线系住矿石放入烧杯中，完全浸没后，标记此时水位；③将矿石从水中取出；④在量筒中装入体积为的水，将水倒入烧杯至标记处，量筒中剩余水的体积为，则矿石的密度______（用字母表示）；
（3）上述方案中密度的测量值将偏______，经过交流，小组提出了修改意见：利用现有材料，仅修改（2）中步骤③，即可解决上述误差的问题，且矿石密度的表达式不变，步骤③应修改为______。
【答案】 ①. 15 ②. 62.4 ③. ④. 小 ⑤. 细线将矿石从水中取出并加水至200mL
【解析】
【详解】（1）[1][2]如图甲，应扣15分，对照右侧操作评价表，没有放置在水平台上，扣5分，游码没有归零扣10分，一共15分；矿石的质量
（2）[3]在量筒中装入体积为的水，将水倒入烧杯至标记处，量筒中剩余水的体积为，矿石的体积为
矿石的密度
（3）[4][5]将矿石从水中取出，石头带水，导致测量石头的体积偏大，密度偏小；③将矿石从水中取出改为：用细线将矿石从水中取出并加水至200mL，这样量筒中减少的体积就是矿石的体积。
16. 按题目要求作图；如图，角反射器由互相垂直的反光面组成，请在图中画出入射光经两平面反射的光路；
【答案】
【解析】
【详解】“角反射器”的特点是对光线进行两次反射，根据反射定律可知，两次反射的光线与入射光线是始终平行的。先过入射点画出法线，根据反射角等于入射角画出反射光线；反射到上面的镜面，同理画出第二次反射光线，如图所示
17. 如图，用手指压铅笔尖，铅笔在竖直位置静止，在图中画出桌面对铅笔弹力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】弹力的方向与接触面相垂直，桌面对铅笔的弹力的方向竖直向上，作用点在接触面的中心位置，如图所示
18. 如图所示为一款弯月形灯头的台灯，用手拨动灯头可以绕O点转动，试画出向下拨动灯头时最小力F的示意图及相应的力臂l。
【答案】
【解析】
【详解】作用点距离支点最远的情况下，支点到作用点的距离是最长的力臂；过作用点作力臂的垂线，力的方向垂直力臂向下。如下图
19. 如图所示，一辆货车从坡底A匀速开到坡顶B。货车总质量为5t，发动机牵引力的功率保持25kW不变，经过1000s到达坡顶B，已知山坡高h为300m，不计空气阻力。g取10N/kg。求：
（1）货车的总重力；
（2）牵引力做的有用功；
（3）山坡AB的机械效率。
【答案】（1）5×104N；（2）1.5×107J；（3）60%。
【解析】
【详解】解：（1）货车的总重力为
（2）牵引力做的有用功为
（3）动机牵引力1000s所做的功为
山坡AB的机械效率为
答：（1）货车的总重力为5×104N；
（2）牵引力做的有用功1.5×107J；
（3）山坡AB的机械效率为60%。
20. 如图所示的电路中，电源电压恒定为18V，电流表量程为，滑动变阻器上标有“2A”字样，闭合开关S、，移动滑片P至位置1，电流表示数为3A，保持滑片P不动，只断开开关，电流表示数变为1.8A。求：
（1）闭合开关S、，滑片在位置1时，电流在4s内所做的总功；
（2）电阻的阻值；
（3）将电流表改接到变阻器所在支路，闭合开关S、，移动滑片，电流表示数最大变化量为1.1A，求的最大阻值。
【答案】（1）216J；（2）；（3）
【解析】
【详解】解：（1）闭合开关S、，电路为并联电路，电流表测量干路电流，示数为3A，滑片在位置1时，电流在4s内所做的总功
（2）只断开开关，电路为只有滑动变阻器的简单电路，电流表示数变为1.8A，则经过电阻的电流为
电阻的阻值
（3）滑动变阻器上标有“2A”字样，说明滑动变阻器允许通过的最大电流为2A，移动滑片，电流表示数最大变化量为1.1A，则滑动变阻器最小电流值为
由可知，此时滑动变阻器连入电路的阻值最大，的最大阻值为
答：（1）闭合开关S、，滑片在位置1时，电流在4s内所做的总功为216J；
（2）电阻的阻值为；
（3）的最大阻值为。
21. 小明用弹簧测力计、金属块、两个相同的烧杯（分别装有一定量的水和酒精），对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究，如图表示探究过程及有关数据：
（1）分析图乙、丙、丁，可知浮力大小跟______有关；
（2）分析______两图实验，可知浮力大小跟液体密度有关；
（3）金属块完全浸没在酒精中所受浮力是______N，金属块的密度为______；
（4）探究物体受到的浮力与物体的重力是否有关，可以选择右表中的______两个物体，将它们浸没在______液体中（选填“同种”或“不同”），测出所受浮力的大小来进行判断。
【答案】 ①. 物体排开液体的体积 ②. 丁、戊 ③. 2.4 ④. 4 ⑤. C、D ⑥. 同种
【解析】
【详解】（1）[1]乙、丙、丁反映物体逐渐浸入水中，排开液体的体积在增大，弹簧测力计的示数减小，由称重法可知浮力也在增大，说明浮力大小与物体排开液体的体积有关。
（2）[2]探究浮力的大小与液体的密度关系，保持排开液体的体积相同，液体的密度不同，选择丁、戊两图进行实验。
（3）[3]由甲图可知，金属的重力为12N，所以金属块完全浸没在酒精中所受浮力是
[4]金属块的质量为
由甲、戊两图可知，金属块的体积为
金属块的密度为
（4）[5][6]探究物体受到的浮力与物体的重力是否有关，应控制排开液体密度和排开体积相同，改变物体的重力，即质量；表中C、D的体积相同，但是由不同物质组成的，所以其重力不同，因此应选择C、D两个物体，浸没在同种液体中。
22. 小华测量未知电阻的阻值。实验器材还有电源（4.5V）、开关S、电压表、电流表、滑动变阻器（20Ω，1A）、导线等。
（1）用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整_________；
（2）闭合开关，电流表有示数，电压表无示数，则电路故障可能是______；
（3）排除电路故障，闭合开关，移动变阻器滑片P，进行了三次实验，P的位置及电压表、电流表示数如右表，实验3中电压表的示数如图乙所示，为______V。分析表中数据，可知滑动变阻器接入电路中的下方接线柱是______，阻值约为______Ω（结果保留一位小数）；
有阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的四个定值电阻，小华用它们先后替换图甲中的，探究“电流大小与电阻的关系”。他先用5Ω的电阻进行实验，闭合开关后移动滑片，电流表示数如图丙所示；再将5Ω的电阻换成10Ω的电阻进行实验，移动滑片直至电压表示数为______V，并记录电流表的示数。为利用四个定值电阻得到四组数据，实验中电压表示数理论上应不低于______V。
【答案】 ①. ②. 短路 ③. 3 ④. B ⑤. 10.4 ⑥. 2.5 ⑦. 2.25
【解析】
【详解】（1）[1]电路为串联电路，电压表测量待测电阻两端的电压，滑动变阻器要“一上一下”接入电路，如图所示
（2）[2]闭合开关，电流表有示数，说明电路为通路，电压表无示数，则电路故障可能是短路，电压表相当于测量一段导线两端的电压，所以没有示数。
（3）[3]电压表连接的是小量程，分度值为0.1V，示数为3.0V。
[4]由表中数据可知，实验3电路中电流最大，由可知，此时滑动变阻器连入电路的阻值最小，即连入电路的有效长度最小，故滑动变阻器接入电路中的下方接线柱是B端接线柱。
[5]的阻值
[6]图中电流表连接的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.5A，此时定值电阻两端的电压为
探究电流与电阻的关系时，要控制电阻两端的电压保持不变，所以再将5Ω的电阻换成10Ω的电阻进行实验，移动滑片直至电压表示数为2.5V。
[7]为利用四个定值电阻得到四组数据，根据串联电路电压比等于电阻比可知，实验中电压表示数理论上应不低于
解得
23. 小明发现用打气筒给篮球打气时，外壁有些发热，这是什么原因导致的呢？实验小组联系所学物理知识，提出了以下两个猜想：
猜想1：可能是活塞与简壁摩擦；
猜想2：可能是活塞不断压缩气体做功；
他们选用打气筒、测温枪、计时器、气压不足的篮球等设计了实验进行探究，实验时分别在打气筒的上部和下部标注两个测温点，如图所示：
（1）打气筒内壁热量是通过______的方式传递到外壁；
（2）活塞在打气筒内向下运动时的能量转化情况，与四冲程内燃机的______冲程相同，打气过程中，活塞每次往复运动对气体做功大小______（选填“相同”或“不同”）；
（3）实验方案：用打气筒向气压不足的篮球内打气，10s内活塞在筒内往复运动20次，立即测出此时两个测温点的温度。待气筒外壁温度降至室温（25℃）后，放出篮球中的部分气体，使其内部气压与打气前相同，重复上述操作，实验数据记录如下表：
①根据上、下部存在温度差，可知猜想______一定是正确的；
②他们认为另一猜想也会使外壁发热，理由是活塞在向下运动时，______；
③进一步验证①中的猜想：他们将打气筒与篮球______（选填“连接”或“不连接”），让活塞在相同的时间内往复运动相同的次数，测出打气筒外壁的温度；当观察到______的现象，就说明①中结论是正确的。
【答案】 ①. 热传递 ②. 压缩 ③. 相同 ④. 2 ⑤. 要克服摩擦做功 ⑥. 不连接 ⑦. 上、下部温度相同
【解析】
【详解】（1）[1]打气筒内壁温度高于外壁，热量是通过热传递的方式由内壁传递到外壁的。
（2）[2]活塞在打气筒内向下运动时，对气体做功，机械能转化为气体的内能，能量转化形式与四冲程内燃机的压缩冲程相同。
[3]打气过程中，活塞每次往复运动对气体做功，力的大小和活塞在力的方向上移动的距离相等，由可知，活塞对气体做的功大小相同。
（3）[4]根据上、下部存在温度差，可知猜想2是正确的。因为活塞向下运动时，压缩气体，对气体做功，气体内能增大，温度升高，导致下部温度高于上部。
[5]他们认为另一猜想也会使外壁发热，即认为可能是活塞与简壁摩擦使气体的温度升高，理由是活塞在向下运动时活塞与简壁摩擦，需要克服摩擦做功，通过做功的方式也可以使气体的内能增大。
[6]进一步验证①中的猜想，可以只让活塞克服摩擦做功，不压缩气体做功，故他们将打气筒与篮球不连接让活塞在相同的时间内往复运动相同的次数，测出打气筒外壁的温度。
[7]改进后测得的上、下部温度相同，即上、下部不存在温度差，说明不是克服摩擦做功导致气体温度升高的，进而验证①中结论是正确的，即是因为活塞不断压缩气体做功使气体温度升高的。
24. 阅读短文，回答问题：
综合实践：研究电热式烧制炉
校本课程《陶艺》课上，烧剖不同的陶器、瓷器作品需要不同的温度，为能满足上述要求，小明设计了一个电热式烧制炉的电路模型如图甲所示；
工作电路：为电源开关；为衔铁的同步开关（电磁继电器吸下衔铁时同时断开）；烧制炉的加热元件由阻值为48.4Ω的和阻值为193.6Ω的两个发热电阻组成，闭合开关和，烧制炉开始工作，先高功率升温，当炉内达到所需临界高温时，就切换进入保温档，当降到临界低温时，再切换进入高温档；
控制电路：烧制炉利用温差电源控制炉内温度达成控温烧制，温差电源的热点（点）放在炉中，冷点（点）放在低温恒温箱中，其提供的电压与两点间的温度差关系如图乙所示，闭合开关，当电磁继电器中电流达到0.015A时，电磁铁恰好能将弹性衔铁吸下，同步断开；一段时间后，电磁继电器的电流降到0.01A，就释放弹性衔铁，同步闭合；如此反复，直至烧制结束；
（1）关于电热式烧制炉，下列说法正确的是______；
A．刚开始工作时，衔铁应被电磁铁吸下
B．为安全工作，应选择两孔插座使用
C．当衔铁被吸下时，和串联工作
D．温差电源提供的电压是恒定的
（2）温差电源提供电压时，将______（选填“机械能”或“内能”）转为电能，该温差电源的冷点端相当于电源的负极，则电磁铁的下端为______极；
（3）烧制炉正常工作时，高功率为______W；烧制炉烧制某陶瓷作品时，工作电路的高功率和低功率随时间变化情况如图丙所示，则烧制炉完成本次工作消耗的电能共为______；
（4）通过改变接入电路的阻值，可改变烧制炉内的烧制温度，已知电磁继电器的线圈电阻值为0.5Ω，温差电源的冷点温度恒为20℃，烧制陶器需控制炉内临界高温为920℃，现要烧制骨瓷作品需控制炉内临界高温为1220℃，此温度下启动烧制骨瓷时/温差电源提供的电压为______mV，在烧制陶器基础上需将的滑片向______移动，使其接入电路的阻值为______Ω，烧制骨瓷保温期间释放弹性衔铁时烧制炉内温度是______℃。
【答案】 ①. C ②. 内能 ③. N ④. 1250 ⑤. 2.9 ⑥. 30 ⑦. 右 ⑧. 1.5 ⑨. 820
【解析】
【详解】（1）[1] A．根据图丙可知，电热式烧制炉开始加热时，是高功率升温，是两个电阻并联，此时衔铁被弹开，故A错误；
B．为安全工作，应选择三孔插座使用，接地线，避免触电事故的发生，故B错误；
C．当衔铁被吸下时，同步断开，和串联工作，故C正确；
D．根据图乙可知，温差电源提供的电压是变化的，故D错误。
故选C。
（2）[2][3]温差电源提供电压时，消耗内能，产生电能，故将内能转化为电能；该温差电源的冷点端相当于电源的负极，该温差电源的热点端相当于电源的正极，根据右手安培定则可知，四指的方向为电流的方向，大拇指的方向为N极的方向，电磁铁的下端为N极。
（3）[4][5]烧制炉加热元件由阻值为48.4Ω的和阻值为193.6Ω的两个发热电阻组成，两个电阻并联，为高温挡，故高温挡的功率为
两个电阻串联，低温挡的功率为
高温挡加热时间为
低温挡加热的时间为
烧制炉完成本次工作消耗的电能共为
（4）[6][7][8][9]温差电源的冷点温度恒为20℃，烧制陶器需控制炉内临界高温为920℃，现要烧制骨瓷作品需控制炉内临界高温为1220℃，温度差为
如图乙所示，电压与温度之比为
当升高的温度为1200℃，温度下启动烧制骨瓷时/温差电源提供的电压为
当升高的温度增大时，电源电压增大，临界电流不变，故总电阻变大，故需要增大R0，在烧制陶器基础上需将的滑片向右移动；当电路中的电流为0.015A，电路中的电阻为
电磁继电器的线圈电阻值为0.5Ω，则的电阻为
一段时间后，电磁继电器的电流降到0.01A，就释放弹性衔铁，此时电源电压为
此时温度差为
温差电源的冷点温度恒为20℃，烧制骨瓷保温期间释放弹性衔铁时烧制炉内温度是820℃。原子核对核外电子的束缚能力：弱→强
玻璃
毛皮
丝绸
纸
金属
硬橡胶
涤纶
塑料
实验过程
评价标准
调节平衡
天平没放在水平台上扣5分，游码没归零扣10分，指针不在分度盘中线处或左右摆幅不同扣15分
A
B
C
D
E
铁块
铜块
铁块
铜块
铜块
50g
50g
实验序号
滑片位置
电压表示数/V
电流表示数/A
1
1.7
0.16
2
2.3
0.22
3
0.3
实验次序
时间/s
活塞往复次数
上部温度/℃
下部温度/℃
1
10
20
30.7
36.6
2
10
20
30.2
36.2
3
10
20
30.5
36.3
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