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2024年江苏省南京市南京师范大学附中江宁分校等三校联考中考二模物理试题
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这是一份2024年江苏省南京市南京师范大学附中江宁分校等三校联考中考二模物理试题，共27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。
1. 如图所示，小明将悬挂的轻质小球紧靠音叉，用小锤轻敲和重敲音叉时，小球弹开的角度不同。比较角度的大小是为了探究（ ）
A. 声音产生的原因
B. 响度和振幅的关系
C. 音调和频率的关系
D. 声音的传播是否需要时间
【答案】B
【解析】
【详解】由题意可知，用小锤轻敲和重敲音叉时，这是因为用力不同时，音叉振动幅度不同，用力越大，振动幅度越大，轻质小球被弹起的越高，因此比较角度的大小是为了探究响度和振幅的关系。
故选B。
2. 如图所示的四种现象中，由光的折射形成的是
A. 蜡烛通过小孔形成倒立的像
B. 玩具小人在平面镜中形成的像
C. 叶子经露珠形成放大的像试卷源自 每日更新，不到1元，欢迎访问。D. 亭子在水中形成的倒影
【答案】C
【解析】
【分析】（1）光在同一均匀介质中沿直线传播．光沿直线传播的实例有：小孔成像、激光准直、影子、日食和月食等；（2）光照在不同介质面上时，会发生反射现象，平面镜成像就是具体应用；（3）光从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向就会发生偏转，即光的折射现象，光在密度不均匀的空气中传播时会发生折射现象．
【详解】A. 小孔成像是光的直线传播形成的，所成的是倒立的实像．故A错误；B. 平面镜成像属于光的反射，故B错误．C. 叶子经露珠成放大的像，是光的折射现象，故C正确；
D. “倒影”是平面镜成像，平面镜成像属于光的反射，故D错误．故选C.
3. 下列估测数据中最接近生活实际的是（ ）
A. 一张考试卷的厚度约为1mm
B. 一块橡皮从课桌掉到地上的时间大约为3s
C. 一个大西瓜的质量约 200g
D. 成年人正常步行的速度约为 5km/h
【答案】D
【解析】
【详解】A．一张纸的厚度约为，故A不符合题意；
B．一般课桌的高度在0.8m左右，一块橡皮从课桌掉到地上所用时间不到1s，故B不符合题意；
C．一个大西瓜的质量约为10kg，故C不符合题意；
D．成年人正常步行速度约为5 km/h，合约1.4m/s，故D符合题意。
故选D。
4. 下列说法中正确的是（ ）
A. 电磁波可以传递信息，声波不能传递信息
B. 当固体被压缩时，分子间的距离变小，作用力表现为引力
C. 遥控器发出的红外线能在真空中传播
D. 太阳能、风能和核能都是可再生能源
【答案】C
【解析】
【详解】A．声波可以传递信息，还可以传播能量，故A错误；
B．当物体被压缩时，分子间的距离变小，作用力表现为斥力，分子间的距离变大，作用力表现为引力，故B错误；
C．红外线是电磁波，可以在真空中传播，故C正确；
D．核能是不可再生能源，故D错误。
故选C。
5. 图示课本四个示例中的能量转化过程，与汽油机做功冲程相同的是（ ）
A. 甲图中反复弯折铁丝
B. 乙图中压缩空气
C. 丙图中盒内燃气推出盒盖
D. 丁图中取暖器通电后电热丝发热
【答案】C
【解析】
【详解】汽油机做功冲程中，缸内高温高压的燃气推动活塞对外做功，将内能转化为机械能。
A．甲图中反复弯折铁丝，人对铁丝做功，使铁丝内能增大，温度升高，将机械能转化为内能，故A不符合题意；
B．乙图中压缩空气，此时活塞对气体做功，使气体内能增大，温度升高，将机械能转化为内能，故B不符合题意；
C．丙图中盒内燃气推出盒盖，燃气对盒盖做功，将燃气的内能转化为盒盖的机械能，故C符合题意；
D．丁图中取暖器通电后电热丝发热，电流做功，将电能转化为内能，故D不符合题意。
故选C。
6. 如图所示，一根质地不均匀的硬棒重心在O点，将硬棒通过绳1悬挂于A点，在绳与两支架的作用下，硬棒静止（绳的形变忽略不计）。下列操作中，仍能使硬棒保持平衡的是（ ）
A. 仅撤去支架2B. 仅撤去支架3
C. 同时剪断绳1和撤去支架2D. 同时剪断绳1和撤去支架3
【答案】A
【解析】
【详解】A．绳子只能向上施加拉力，支架只能施加向上的支持力；仅撤去支架2，以1为支点，重力和支架支持力使得杠杆的转动方向相反，可以平衡，故A符合题意；
B．仅撤去支架3，以1为支点，重力和支架支持力使得杠杆的转动方向都是顺时针，故杠杆不可以平衡，故B不符合题意；
C．同时剪断绳1和撤去支架2，以3为支点，重力使得杠杆逆时针转动，不可以平衡，故C不符合题意；
D．同时剪断绳1和撤去支架3，以2为支点，重力使得杠杆顺时针转动，不可以平衡，故D不符合题意。
故选A。
7. 图甲中“福建舰”配备了电磁弹射车。当弹射车内的导体通过强大的电流时，战斗机就受到强大的电磁力而向前弹射飞出，如图乙所示。下列实验与电磁弹射车工作原理相同的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由题意可知，电磁弹射装置的弹射车与战斗机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强大电流时，即可受到强大的推力，由此可知，其工作原理是通电导体在磁场中受力而运动。
A．图中是研究磁体周围存在磁场，与电磁弹射车工作原理不相同，故A不符合题意；
B．图中有电源，通电导体棒在磁场中受力而运动，即与电磁弹射车的工作原理相同，故B符合题意；
C．图中没有电源，是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，为电磁感应原理，与电磁弹射车的工作原理不相同，故C不符合题意；
D．图中两个电磁铁串联，电流相同，线圈匝数不同，吸引大头针的数目不同，说明电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数有关，与电磁弹射车的工作原理不同，故D不符合题意。
故选B。
8. 如图是我国快递“黑科技”——智能快递分拣机器人，当包裹随分拣机器人在水平地面上匀速运动时，下列说法正确的是（ ）
A. 包裹对机器人施加的压力是由于包裹发生了形变而产生的
B. 地面对机器人的支持力和机器人所受的压力是一对平衡力
C. 机器人突然停止运动，包裹受到惯性作用会继续向前运动
D. 包裹能随机器人一起匀速运动是由于受到了摩擦力的作用
【答案】A
【解析】
【详解】A．物体弹力的产生是由于物体发生弹性形变后，要恢复原状，就会对跟它接触的物体产生力的作用，我们把这种力称为弹力，因此发生弹性形变的物体是施力物体，跟它接触的物体是受力物体，所以包裹对机器人施加的压力是由于包裹发生了形变而产生的，故A正确；
B．在竖直方向上机器人受到重力、地面对机器人的支持力和包裹对机器人的压力，且此三力平衡，故B错误；
C．机器人停下来后，包裹会向前滑动是因为包裹具有惯性，但不能说 “受惯性”，故C错误；
D．对包裹进行受力分析知道，包裹与传送带一起做水平匀速直线运动时，没有相对运动趋势，不受摩擦力的作用，故D错误。
故选A。
9. 以下现象中能给分子运动提供证据的是（ ）
A. 甲图中美味佳肴香气扑鼻
B. 乙图中将两个表面光滑的铅块相互紧压，它们会粘在一起
C. 丙图中用丝绸摩擦过的有机玻璃棒能吸引纸屑
D. 丁图中粘有小塑料粒的气球膨胀时，塑料粒子间距离增大
【答案】A
【解析】
【详解】A．美味佳肴香气扑鼻，属于扩散现象，是由于分子在不停的做无规则运动，故A符合题意；
B．将两个表面光滑的铅块相互紧压，它们会粘在一起，说明分子间有引力，故B不符合题意；
C．丙图中用丝绸摩擦过的有机玻璃棒能吸引纸屑，丝绸摩擦过的有机玻璃棒带正电，带电体具有吸引轻小物体的性质，故C不符合题意；
D．把粘有小塑料粒气球看成是宇宙，把小塑料粒看成是宇宙中的天体，气球膨胀时，任意小塑料粒周围的其它小塑料粒都在离它远去，这是形象地说明宇宙在膨胀，故D不符合题意。
故选A。
10. 如图所示电路，闭合开关S1、S2，两电表都有示数，下列判断正确的是（ ）
A. 电流表A2测量通过灯L2的电流
B. 有灯泡损坏时，电流表A1、A2示数可能相等
C. 若灯L1发生短路，L2正常发光
D. 仅断开S1，电流表A1的示数不变
【答案】B
【解析】
【详解】A．电路为并联电路，电流表A1接在干路上，测量干路电流；电流表A2接在L1所在的支路上，测量L1所在支路的电流，开关S1接在L1所在的支路上，控制L1的通断；开关S2接在干路上，控制整个电路，故A错误；
B．若L2断路，电路为只有L1的简单电路，两电流表均测L1的电流，示数相等，故B正确；
C．若灯L1发生短路，L2会被短路，所以不能正常发光，故C错误；
D．仅断开S1，L1断路，对L2没有影响，电流表A1接在干路上，测量干路电流，所以会变小，故D错误。
故选B。
11. 如图所示，在一只轻薄透明塑料袋中装有半袋水，用弹簧测力计吊住塑料袋并将其缓慢浸入水中，当测力计示数减小为零时（塑料袋不接触杯底），发现袋内外水面相平。为了说明浮力的大小与液体的密度有关，仅提供密度不同的两种液体甲和乙（ρ甲>ρ水>ρ乙），在前面步骤的基础上，要求控制V袋不变，以下关于器材选用的设计方案正确的是（ ）
A. 将袋内水换成等体积的甲液体，袋外水不变
B. 将袋内水换成等体积的乙液体，袋外水不变
C. 将袋外水换成甲液体，袋内水不变
D. 将袋外水换成乙液体，袋内水不变
【答案】D
【解析】
【详解】AB．将带内水换成等体积的甲、乙两种液体，控制V袋不变，都浸没在水中，ρ液不变，根据F浮=ρ液gV排可知，浮力大小不变，无法说明浮力的大小与液体的密度有关，故AB错误；
C．将袋外水换成甲液体，由于ρ甲>ρ水，所以将盛有水的塑料袋放入甲液体中时会漂浮在液面，无法控制V袋不变，故无法完成实验，故C错误；
D．将袋外水换成乙液体，由于ρ水>ρ乙，所以将盛有水的塑料袋放入乙液体中，控制V袋不变，测力计示数不为零，浮力减小，说明能说明浮力的大小与液体的密度有关。
故选D。
12. 图甲所示电路中，电源电压不变，电流表的量程为0﹣0.6A，小灯泡参数“？V，？W”模糊不清。第一次只闭合开关S、S1，滑片P从a端移到b端；第二次只闭合开关S、S2，保证电路中所有元件都安全的前提下，最大范围内移动滑片P。图乙是这两次实验过程绘制的电压表与电流表示数的关系图像。下列判断正确的是（ ）
A. 定值电阻R0的阻值为1Ω
B. 小灯泡的参数为“4V，2W”
C. 只闭合开关S、S2，电路的总功率最大时，灯与滑动变阻器的功率之比为5︰3
D. 只闭合开关S、S2，为保证电路安全，滑动变阻器的阻值范围为7.5﹣10Ω
【答案】C
【解析】
【详解】第一次只闭合开关S、S1，滑动变阻器与定值电阻R0串联，电压表测滑动变阻器两端电压；第二次只闭合开关S、S2，滑动变阻器与灯泡L串联，电压表测滑动变阻器两端电压；第一次只闭合开关S、S1，滑片P从a端移到b端，当滑片在b端时，其分得的电压为0，所以图乙中直线为滑动变阻器与R0串联时的图像，曲线为滑动变阻器与灯泡L串联时的图像；
A．只闭合开关S、S1，滑片P在b端时，电路中只有R0，此时电路中电流最大为I大＝0.4A，滑片在a端时，滑动变阻器与定值电阻串联，最小为I小＝0.2A，滑动变阻器两端电压为4V；由欧姆定律和串联电路的电压特点得
I大R0＝I小R0+4V
即
0.4A×R0＝0.2A×R0+4V
解得R0＝20Ω，故A错误；
B．电源电压为
U＝I大R0＝0.4A×20Ω＝8V
图乙中曲线为滑动变阻器与灯泡串联时的图像，电压表示数最小为3V时，则灯泡正常发光时的电压为
U额＝U﹣U小＝8V﹣3V＝5V
此时电路中的电流是0.4A，则小灯泡的额定功率为
P额＝U额I额＝5V×0.4A＝2W
则小灯泡的参数为“5V 2W”；故B错误；
C．只闭合开关S、S2，电路的总功率最大时，电路中的电流最大，此时滑动变阻器的电压为3V，根据P＝UI可知灯与滑动变阻器的功率之比为
故C正确；
D．只闭合开关S、S2，在保证电路中所有元件都安全的前提下，最大范围内移动滑片P，由图乙可知电压表示数最大为6.4V，I滑＝0.32A，由欧姆定律可得，滑动变阻器连入电路的最大电阻为
当电路中的电流最大时，滑动变阻器接入电路的阻值最小，此时滑动变阻器两端的电压为3V，则滑动变阻器连入电路的最小电阻为
所以滑动变阻器的阻值范围为7.5Ω~20Ω，故D错误。
故选C。
二、填空题（本题共8小题，每空1分，共28分）
13. 同学们手边的刻度尺可以做很多小实验
（1）如图甲，用手在A点按压塑料尺；塑料尺弯曲了，说明力能___________。按压时，手有被反弹感，说明___________；
（2） 如图乙， 物体M的长度是___________ cm；
（3）如图丙，用与毛皮摩擦过的塑料尺靠近碎纸屑时，纸屑会被吸引，这是因为___________。
【答案】 ①. 能使物体发生形变 ②. 物体间力的作用是相互的 ③. 3.00 ④. 带电体能够吸引轻小物体
【解析】
【详解】（1）[1][2]当用手在A点按压塑料尺，塑料尺弯曲了，说明力能使物体发生形变；当手按压塑料尺时，手给塑料尺一个向下的力，物体间力的作用是相互的，同时塑料尺对手施加一个向上的力，所以手有被反弹感。
（2）[3]乙图所示刻度尺的分度值为1mm，物体左端对应的刻度值为4.00cm，物体右端对应的刻度值为7.00cm，则物体长度为
L=7.00cm−4.00cm=3.00cm
（3）[4] 用与毛皮摩擦过的塑料尺带了电，靠近碎纸屑时，纸屑会被吸引，是因为带电体具有吸引轻小物体的性质。
14. 如图所示是一颗子弹以120m/s的速度将纸牌击穿瞬间的情形，这一情形反映了力的作用效果。子弹对纸牌的力使纸牌发生了___________。若纸牌宽6cm，假设子弹速度不变，切断纸牌需___________s，过会儿闻到一股焦糊味，这是通过___________的方式使纸屑的内能增加，温度升高并燃烧造成的。
【答案】 ①. 形变 ②. 5×10-4 ③. 做功
【解析】
【详解】[1]子弹使纸牌分成了两半，力改变了纸牌的形状。
[2]通过路程s=6cm=0.06m，速度v=120m/s。则切断纸牌需时间为
[3] 子弹通过运动做功，使纸屑的内能增加，温度升高。
15. 下列给出了几种事例，其中利用惯性的是___________。
①从山上落下的瀑布；
②司机为节省燃油，在汽车进站时，提前关闭油门；
③锤头松了，把锤柄的一端在物体上撞击几下；
④地面上滚动的足球最终停下来；
⑤跳远运动员都是跑一段距离才起跳；
⑥公共汽车的乘务员，时常提醒乘客扶住车的扶手，待车停稳后再下车。
【答案】②③⑤
【解析】
【详解】①从山上落下的瀑布，是由于重力的作用，没有利用惯性；
②司机为节省燃油，在汽车进站时，提前关闭油门，由于车具有惯性会继续滑行一段，故利用了惯性；
③锤头和锤柄一起向下运动，当锤柄撞到物体时，锤柄静止，锤头由于惯性继续向下运动，所以锤头紧套在锤柄上，利用了惯性；
④地面上滚动的足球最终停下来是因为地面对足球的阻力改变了足球的运动状态，不是利用惯性；
⑤跳远运动员助跑一段距离才起跳，是利用惯性使跳跃距离更远一些；
⑥公交车司机常提醒乘客扶住扶手，待车停稳后再下车是防止紧急刹车或突然减速时人由于具有惯性向前倾倒造成人身伤害。
故利用惯性的是②③⑤。
16. 2024年4月16日， “雪龙2号”完成中国第40次南极科学考察任务返回上海港，南师附中江宁校的校外指导老师李二喜参与了此次科考任务并给同学们带回了一手资料。“雪龙2号”是我国第一艘自主建造的极地科考破冰船，“雪龙2号”破冰船满载时的排水量为14000t。
（1） “雪龙2号”满载时在海水中受到的浮力为___________N；
（2）“雪龙2号”破冰船“首柱削尖”的构造是通过___________方法从而___________（选填“增大”或“减小”） 压强；
（3）“雪龙2号”极限破冰能力能达到20m的厚冰层，它能在极地2m厚的冰环境中以速度5.4km/h连续破冰航行，此时受到的阻力约为2×10⁷N，则破冰10min的过程中动力做的功是___________J，破冰船的推进功率为___________W。
【答案】 ①. 1.4×108 ②. 减小受力面积 ③. 增大 ④. 1.8×1010 ⑤. 3×107
【解析】
【详解】（1）[1] “雪龙2号”破冰船满载时的排水量为
m排=14000t=1.4×107kg
“雪龙2号”满载时在海水中受到的浮力为
（2）[2][3]雪龙2号“首柱尖削”的构造，是在压力一定时，减小受力面积，增大压强；
（3）[4] “雪龙2号” 在极地2m厚的冰环境中以速度5.4km/h=1.5m/s连续破冰航行，受平衡力作用，即动力等于阻力
F=f=2×10⁷N
由得，破冰10min的过程， “雪龙2号”通过的距离为
s=vt=1.5m/s×10×60s=900m
破冰10min的过程中动力做的功
[5]破冰船的推进功率为
17. 如图甲所示，用微小压强计探究液体内部压强的特点。
（1）将探头分别放在图乙所示B、C位置，观察到U形管两侧液面的高度差___________（选填“＜”、“=”或“>”）。
（2）在乙图清水中再加入适量清水后使B、C两个位置液体压强相等，则清水对容器底部压强___________浓盐水对容器底部压强（选填“>”、“=”或“＜”）。
【答案】 ①. < ②. <
【解析】
【详解】（1）[1]由乙图可知，B、C两点的深度相同，C点液体密度大于B点液体密度，由p=ρgh得，C点的液体压强大于B点的液体压强，则将探头分别放在图乙所示B、C位置时， 可以观察到U形管两侧液面的高度差关系为
（2）[2]由题意知，在往清水中继续加入适量清水，直至B、C 两个位置液体压强相等，由图知，B点到容器底部的水的深度等于C点到容器底部的浓盐水的深度，由p=ρgh得，则B点到容器底部的清水对容器底部产生的压强小于C点到容器底部的浓盐水对容器底部的压强，所以加入清水后，清水对容器底部总压强小于浓盐水对容器底部的总压强。
18. 如图所示，容器内装满水，将吸管的A端插入水中，B端就会有水持续流出，原因是吹气时B端空气流速变 _____，压强变 _____。
【答案】 ①. 大 ②. 小
【解析】
【详解】根据伯努利原理可知，用另一根吸管沿图示方向吹气时，B端空气流速变大，压强变小，水在大气压作用会从B端流出。
19. 如图所示，灯泡标有“6V 3W”字样，R1标有“5Ω 1.5A”，R2为标有“10Ω 1A”的滑动变阻器，电源电压恒定，闭合所有开关，灯泡恰好正常发光，则电源电压是______V，10s内R1产生的热量为______J；断开、，R2允许调节的阻值范围为______Ω，移动R2滑片的过程中，R2的电功率与电路总功率的最大比值为______。
【答案】 ①. 6 ②. 72 ③. 1~10 ④. 2∶3
【解析】
【详解】[1]闭合所有开关，R2被短路，R1和灯泡并联在电路中，根据并联电路的电压特点可知，此时灯泡恰好正常发光，电源电压等于灯泡的额定电压，即
[2]当闭合所有开关时，根据并联电路的电压特点可知，R1两端电压等于电源电压，即
根据
可得，10s内R1产生的热量为
[3]闭合S、断开、时，R1和R2串联在电路中，由于R1标有“5Ω 1.5A”，所以通过R1的最大电流为1.5A；又因为R2为标有“10Ω 1A”的滑动变阻器，所以通过R2的最大电流为1A。故此时电路的最大电流为I大=1A，根据欧姆定律可知，变阻器连入电路的阻值最小，总电阻最小，即
根据串联电路的电阻特点可得，R2接入电路的最小电阻为
而滑动变阻器连入电路的阻值最大时，电路是安全的。故R2允许调节的阻值范围为1~10Ω。
[4]移动R2滑片的过程中，由于串联电路电流处处相等，因此通过R1的电流等于电路电流。根据可得，R2的电功率与电路总功率的比值为
因为R2允许调节阻值范围为1~10Ω，当R2等于10Ω时，R2的电功率与电路总功率的比值最大，即
20. 某品牌四旋翼无人机，它采用4个电机带动旋翼（螺旋桨）转动，对下方空气施力的同时获得升力，下表是该无人机的部分参数：
（1）该无人机充满电时，电池可以储存___________J的电能；
（2）电动机在工作时要保持其两端电压为12V不变，通过电子调速器（简称电调）来控制电动机的电流从而改变电动机的功率，每一个电动机连接一个电调，那么电动机和电调的连接方式是___________（选填“并联”或“串联”），四个电动机之间的连接方式是___________（选填“并联”或“串联”）；若电源电压全部加在电动机和电调的两端，则电动机和电调的功率之比为___________；
（3）该无人机悬停时流过每个电动机的电流是___________A，若每个电动机线圈电阻为0.4Ω，线圈电阻的发热功率为___________W，电动机消耗的电功率转化为的机械功率___________W。
【答案】 ①. 2.7×105J ②. 串联 ③. 并联 ④. 4∶1 ⑤. 5 ⑥. 10 ⑦. 50
【解析】
【详解】（1）[1]该无人机充满电时，电池可以储存的电能
W=UIt=15V×5A×3600s=2.7×105J
（2）[2][3]因电调是控制电动机的，故电动机和电调的连接方式是串联，四个电动机之间的连接方式是并联。
[4]电源电压U=15V，电动机的工作电压U电动机=12V，故加在电调上的电压
U电调=U-U电动机=15V-12V=3V
电动机和电调的功率之比为
（3）[5][6][7]该无人机悬停时每个电动机的功率，悬停时流过每个电动机的电流
线圈电阻的发热功率为
P热=I2R=（5A）2×0.4Ω=10W
电动机消耗的电功率转化的机械功率为
三、解答题（本题共10小题，共48分，解答27、28题时应有公式和解题过程）
21. 图中，小明的眼睛在C处，图示是小明刚好看到水中杯底硬币的A端的光路，在图中用箭头标明光的传播方向；向杯中缓慢注水，在图中画出小明刚看到硬币B端时水面的位置。
【答案】
【解析】
【详解】小明刚好看到水中杯底硬币的A端，说明A点射向水面的光线折射后进入了人的眼睛，通过B点做A的入射光线的平行线，该平行线为入射光线，与之前折射光线的交点为刚看到硬币B端时水面的位置，如图所示：
22. 如图所示，用轻质绳子悬挂一小球，小球与光滑轨道接触且处于静止状态，绳子竖直，在图中画出小球的受力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】小球处于静止状态，受力平衡，绳子竖直，轨道光滑，则不受摩擦力和支持力的作用，重力的方向竖直向下，绳子的拉力沿着绳子竖直向上，两个力的作用点都画在球的重心上，大小相等。如图所示：
23. 图中，用笔画线将灯（开关控制灯）和插座分别接入电路中。
【答案】
【解析】
【详解】开关控制灯的亮灭，开关要与灯串联接入电路，为了安全，开关要靠近火线；三孔插座的左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线，故作图如下：
24. 在“探究凸透镜成像规律”的实验中：
（1）如图甲，若将蜡烛向左移动少许，光屏上的像变模糊。若要再次在光屏上得到清晰的像，可采用下列方法：
①若移动光屏，则应将光屏向左移动；
②若不移动光屏，则可在蜡烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适的远______（选填“近视镜”或“远视镜”）；
（2）如图乙，线段AB为凸透镜成像的物距倒数和像距倒数的对应关系，则此凸透镜焦距为______；
（3）小明在实验过程中不断移动烛焰位置，观察到如图丁中①至⑥的六种烛焰清晰的像，请按蜡烛到凸透镜距离由远到近所得到的6个像进行排序，正确顺序为______；
（4）他还想利用发光字母来探究凸透镜成像时上下、左右的位置关系，图戊中的4个字母适合做光源的有______个；
（5）若固定蜡烛与光屏间的距离为L0不变，只移动凸透镜。设蜡烛与凸透镜第一次成清晰像所在位置A间的距离为L，如图所示，则该透镜焦距f______L（选填“＞”、“＜”或“＝”），凸透镜移动过程中，设第二次成清晰像的位置为B，则前后两次成清晰的像所在位置A、B之间的距离______（用L0、L表示）；
【答案】 ①. 近视镜 ②. 0.1m ③. ②①③⑤⑥④ ④. 1 ⑤. ＜ ⑥.
【解析】
【详解】（1）[1]当蜡烛向左移动时，物距变大了，此时像距要减小，因此像的位置变化到光屏的左侧，要想继续在光屏上得到清晰的像，应该将蜡烛发出的光线发散，使它们通过凸透镜后会聚在光屏上，因此需要在蜡烛与凸透镜中间放置一个能够发散光线的透镜——凹透镜，即近视镜。
（2）[2]当物距倒数为时，即物距为
此时像距的倒数也为，即此时像距为0.2m。即此时成像时像距与物距相等，此时成的倒立的等大的实像，像距与物距均等于二倍焦距，则凸透镜的焦距为
（3）[3]蜡烛距凸透镜在二倍焦距以外时，成倒立缩小的实像；蜡烛距凸透镜在一倍焦距与二倍焦距之间时，成倒立放大的实像；且成实验过程中，物距越大，像就越小。蜡烛距凸透镜小于一倍焦距时，成正立的放大的虚像；成虚像时，蜡烛离凸透镜越远，像就越大。故蜡烛自远向近靠近凸透镜时，成的像依次为：②①③⑤⑥④。
（4）[4]物体通过凸透镜成实像时，上下左右都是颠倒的，所以，为了更好地探究凸透镜成像，选择的字母，上下左右颠倒后，应该与原来有明显的区别，故F这个发光字母适合做光源。
（5）[5]此时，物距小于像距，即物距小于二倍焦距大于一倍焦距时成放大的实像，即。
[6]因为凸透镜成像中，光发生了折射，在光的折射现象中，光路是可逆的。如果物体和光屏的位置不动，移动凸透镜，两次成像，则第一次成像时的像距与物距分别等于第二次成像时的物距与像距。第一次成像时，凸透镜距蜡烛为L。则第二次成像时，凸透镜距光屏为L，则两次透镜相距
25. 如图甲是小明、小红两名同学分别探究“水的沸腾”的实验装置，他们所用的器材规格完全相同，同时将水加热16min 。
（1）安装实验器材时，小明应按照________顺序进行（选填“自下而上”或“自上而下”）；
（2）安装好器材开始实验后，小红的读数如图的丙所示，其错误之处是：读数时，视线没有与温度计中液柱的上表面__________；
（3）读数时小明发现A点有小水滴影响读数，小水滴成因是____________（填物态变化名称），而按乙图改进后可以顺利读数；
（4）图的丁是两名同学根据实验数据绘制的水温随时间变化的图像。
①由图像可知水表面的气压_________（选填“高于”、“等于”或“低于”）一标准大气压；
②请根据图像分析，若不计热量损失，小明、小红从给水加热到水沸腾所需热量为Q1、Q2，则Q1：Q2为__________，若小明、小红所选水的质量为m1、m2，则m1___________m2（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
【答案】 ①. 自下而上 ②. 相平 ③. 液化 ④. 低于 ⑤. 1:2 ⑥. 等于
【解析】
【详解】（1）[1]使用酒精灯时，要用外焰部分加热，且温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体，所以组装器材时，要按照从下到上的顺序，这样便于确定石棉网的位置和温度计的位置。
（2）[2]小红读数时，视线没有与液柱的上表面相平，这样读会使结果偏大。
（3）[3]温度计上的小水滴是由于高温的水蒸气遇到凉的温度计液化形成的，给烧杯加上盖子可以防止这种情况发生。
（4）[4]标准气压下水的沸点是100℃，由于水的沸点低于100摄氏度，所以可知当地气压低于标准大气压。
[5]小明、小红从给水加热到水沸腾所需的时间分别为4分钟和8分钟，他们用的酒精灯完全相同，相同时间释放的热量相同，加热时间越长，放热越多，所以
Q1：Q2=1:2
[6]在水沸腾前，小明、小红给水加热相同的时间，水升高的温度相等，如前四分钟，水升高的温度都是3摄氏度，则水吸热相等，根据公式，水的质量相等。
26. 为测定某种金属块的密度，进行了如下实验：
（1）由甲图可知，金属块的质量m为___________g；将水倒入量筒，液面达到的位置如图乙所示，再把金属块浸没在量筒的水中，如图丙所示，则金属块的密度为___________kg/m3；
（2）若实验中缺少量筒，某同学用烧杯代替量筒继续做实验，其探究步骤如下：
①往烧杯中倒入适量水，将一个质量为m0的金属块放入烧杯中，如图丁所示，用笔记下此时水面的位置M；
②用天平测出烧杯、水和金属块的总质量m1；
③将金属块从水中取出，再往烧杯中缓慢加水，使水面上升到标记M；
④用天平测出烧杯和水的总质量 m2；
⑤已知水的密度为ρ水，则金属块密度的表达式为：___________（请用m0、m1、m2和ρ水等符号表示）；由于取出金属块会带出一部分水，会导致所测金属块的密度___________（选填“偏大”或“偏小”或“不变”）。
【答案】 ①. 39 ②. ③. ④. 不变
【解析】
【详解】（1）[1] 由图甲知，金属块的质量
m=20g+10g+5g+4g=39g
[2] 由图乙知，量筒的分度值为1mL，合1cm3，水的体积为26cm3。由图丙知，水及金属块的总体积为31cm3，金属块的体积
V=31cm3-26cm3=5cm3
金属块的密度
（2）⑤[3] 由题意知，加入烧杯中水的质量
m水=m2-（m1-m0）=m2-m1+m0
所加的水的体积，即金属块的体积为
金属块的密度
[4] 取出金属块时，带出一部分水，在第二次加水时得到了补充，由于是通过加到标记处的时水的质量和原来烧杯中水的质量差来计算金属块排开水的体积，所以金属块带出部分水不会对结果造成影响，则对求得的金属块的体积无影响，测得的金属块密度不变。
27. 为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明利用形状相同的木块和铁块设计了如图所示的实验。
（1）实验前应将弹簧测力计在___________（选填“水平”或“竖直”）方向上校零；
（2）实验中把测量摩擦力大小转换为测量___________。为了保证转换的正确性，实验中采取的措施是___________；
（3）小明正确的进行了甲、乙、丙三次实验，记下弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3，且 F1（4）在甲图情况下，做以下调整后再次水平拉动小木块，其中会改变小木块所受滑动摩擦力大小的有___________（填序号）；
①增大拉力 ②加大拉动小木块的速度
③把小木块沿竖直方向截掉一部分 ④在小木块上加金属块
【答案】 ①. 水平 ②. 弹簧测力计的示数 ③. 沿水平方向拉着物体做匀速直线运动 ④. 没有控制接触面的粗糙程度相同 ⑤. ③④
【解析】
【详解】（1）[1]由实验过程可知，要用弹簧测力计水平拉动物体，故用弹簧测力计拉动物体A前，应该将弹簧测力计置于水平方向后，再将弹簧测力计的指针调节至零刻度线。
（2）[2][3]实验中运用了转换法，把摩擦力的大小转换为拉力大小。为了保证转换的正确性，实验中应拉动木块做匀速直线运动，使摩擦力与拉力是一对平衡力。
（3）[4]比较甲、乙两次实验可以看出，木块和铁块的接触面不同，因此得出：滑动摩擦力的大小与压力大小有关，这一结论是不可靠的。原因是他没有控制接触面粗糙程度相同。
（4）[5]在接触面粗糙程度不变时，可以通过改变压力来改变摩擦力的大小，③把小木块沿竖直方向截掉一部分和 ④在小木块上加金属块这两个符合题意，①增大拉力和②加大拉动小木块的速度不符合题意。故选③、④。
28. 小明同学用下列器材测量定值电阻的阻值：
（1）小明同学连接了如图甲所示电路，其中有一根导线连接错误，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的导线；（ ）
（2）下表是小明按正确电路进行实验得到的3组数据，由表中数据可知，定值电阻的阻值为___________Ω（结果保留一位小数）；
（3）小明将上述实验中的定值电阻换成额定电压U额为2.5V的小灯泡，用同样的方法测定小灯泡的电阻。当电压表的示数为0.2V时，电流表的示数为0.10A；当电压表的示数为2.4V时，电流表的示数为0.30A；则电压表的示数为2.0V时，电流表的示数可能为___________A（选填“0.20”、0.25”、 “0.28”或“0.30”） ；
（4）完成上述实验后，小明又找来了最大阻值未知的滑动变阻器R0，设计了如图乙所示电路，在没有电流表的情况下，测量这个小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动变阻器R1的最大阻值为R，请你将操作步骤补充完整：
①只闭合___________，调节R1的滑片，使电压表示数为2.5V，此时小灯泡正常发光；
②只闭合___________，保持R1的滑片位置不动，调节___________，使电压表的示数与第①步时相同；
③接着将R1的滑片P调至最左端，记下电压表的示数为U1；再将R1的滑片P调至最右端，记下电压表的示数为U2。小灯泡正常发光时的电阻RL=________（用已知和测量的物理量的符号表示）。
【答案】 ①. ②. 12.2 ③. 0.28 ④. 开关S和S1 ⑤. 开关S和S2 ⑥. R0的滑片 ⑦.
【解析】
【详解】（1）[1]如图所示，开关左端引出的两根导线中有一根接到了定值电阻的左端，另一根接到了电流表的正接线柱上，会导致定值电阻被短路，故应取消接到定值电阻左端的导线，从定值电阻左端引出一根导线接到滑动变阻器的左下接线柱上，即可使电路正确，如下图所示：
（2）[2]由欧姆定律可得第1组实验数据得到的定值电阻阻值为
第2组实验数据得到的定值电阻阻值为
第3组实验数据得到的定值电阻阻值为
根据多次测量取平均值的原则可知测得的定值电阻的阻值为
（3）[3]因为小灯泡的亮度随电压的增大而增大，灯丝的温度不断升高，所以灯丝电阻也在不断变大，则当小灯泡两端电压为2.0V时，灯丝的电阻应小于小灯泡两端电压为2.4V时的灯丝电阻，由欧姆定律可知小灯泡两端电压为2.4V时灯丝的电阻为
将4个电流的值依次计算小灯泡两端电压为2.0V时的电阻，可知电流为0.28A符合要求。
（4）[4][5][6][7]如图乙所示，先只闭合开关S和S1，小灯泡与滑动变阻器R1串联接入电路，电压表测小灯泡两端电压，调节R1的滑片，使电压表示数为2.5V，此时小灯泡正常发光，之后保持R1的滑片不动，只闭合开关S和S2，滑动变阻器R1与滑动变阻器R0串联接入电路中，电压表测量滑动变阻器R0两端电压，这时调节R0的滑片使电压表示数重新变成2.5V，那么此时滑动变阻器R0接入电路中的电阻阻值大小等于小灯泡正常发光时的电阻大小，保持R0的滑片不动，将R1的滑片P调至最左端时，滑动变阻器R1接入电路中的阻值为零，则此时电压表的示数U1为电源电压，再将R1的滑片P调至最右端，滑动变阻器R1接入电路中的阻值为R，电压表的示数U2为滑动变阻器R0两端电压的大小，则滑动变阻器R1两端的电压为
UR=U1-U2
电路中的电流为
则可得小灯泡正常发光时的电阻为
29. 如图所示，是一辆汽车通过滑轮组提升重物的装置图，汽车部分参数如表。利用该装置提升重1200N的物体，使其以2m/s的速度匀速上升，汽车拉绳的力为500N（不计汽车所受的摩擦阻力、绳重及滑轮组的摩擦），（g=10N/kg）求：
（1）汽车对水平地面的压强；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）汽车拉绳的力做功的功率。
【答案】（1）；（2）80%；（3）3000W
【解析】
【详解】解：（1）提升重物时，汽车对水平地面的压力
F压=G车=m车g=3×103kg×10N/kg=3×104N
汽车对水平地面的压强
（2）由图可知滑轮组绳子的有效股数n=3，滑轮组的机械效率为
（3）汽车的速度
v车=nv物=3×2m/s=6m/s
则汽车拉绳的力做功的功率
答：（1）汽车对水平地面的压强为；
（2）滑轮组的机械效率为80%；
（3）汽车拉绳的力做功的功率为3000W。
30. 生活中，电梯超载时，自动报警系统的电铃响起，电梯无法起降，报警系统的工作原理如图甲所示，控制电路电源电压U=6V，电磁铁线圈电阻R0=150Ω。电阻箱R1的电阻设定为250Ω，R2为压敏电阻，其阻值与压力的大小关系如图乙所示。当线圈中的电流大于或等于10mA时，衔铁被吸合，受控制电路中电动机断电，报警电铃响，实现超载停机并发出提醒。
（1）电梯的自动报警电铃应接在_______（选填“C、D”或“E、F”）之间。电磁铁通电时，上端为__________极；
（2）空载时电梯底座对R2的压力等于电梯厢的重力为4000N，闭合开关S1，求空载时控制电路中的电流大小_____；
（3）求该电梯限载人数_________；（设每人质量为70kg。g取10N/kg）
（4）若要求电梯限载人数减小，请对控制电路提出两种改进措施_________。
【答案】 ①. E、F ②. N ③. ④. ⑤. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]根据题意，当线圈中的电流大于或等于10mA时，衔铁被吸合，受控制电路中电动机断电，报警电铃响，故电梯的自动报警电铃应接在E、F之间。
[2]电磁铁通电时，由安培定则可知上端为N极。
（2）[3]电梯底座对R2的压力等于电梯厢的重力为4000N，由图乙可知R2的阻值为800Ω，根据欧姆定律，则空载时控制电路中的电流为
（3）[4]当线圈中的电流大于或等于10mA时，衔铁被吸合，受控制电路中电动机断电，报警电铃响，则电流为10mA时，控制电路总电阻为
此时串联的压敏电阻为
一个人的重力为
根据图乙，当压敏电阻为200Ω时，压力为10000N，最多可搭乘的人数为
故最多可搭乘的人数为8人。
（4）[5]根据题意，为减小电梯的限载可以增大控制电路的电流，根据欧姆定律，可以将R1跟换为阻值更小的电阻（或增大控制电路的电源电压）。整机质量
2kg
电动机工作电压
12V
电池额定电压
15V
悬停时每个电动机功率
60W
电池容量
5000mA·h
电动机数量
4
数据序号
1
2
3
电压 U/V
1.2
1.8
2.5
电流I/A
0.10
0.15
0.20
汽车部分参数
汽车重量/吨
3
车轮数/个
6
车轮总受力面积cm²
1000
1. 如图所示，小明将悬挂的轻质小球紧靠音叉，用小锤轻敲和重敲音叉时，小球弹开的角度不同。比较角度的大小是为了探究（ ）
A. 声音产生的原因
B. 响度和振幅的关系
C. 音调和频率的关系
D. 声音的传播是否需要时间
【答案】B
【解析】
【详解】由题意可知，用小锤轻敲和重敲音叉时，这是因为用力不同时，音叉振动幅度不同，用力越大，振动幅度越大，轻质小球被弹起的越高，因此比较角度的大小是为了探究响度和振幅的关系。
故选B。
2. 如图所示的四种现象中，由光的折射形成的是
A. 蜡烛通过小孔形成倒立的像
B. 玩具小人在平面镜中形成的像
C. 叶子经露珠形成放大的像试卷源自 每日更新，不到1元，欢迎访问。D. 亭子在水中形成的倒影
【答案】C
【解析】
【分析】（1）光在同一均匀介质中沿直线传播．光沿直线传播的实例有：小孔成像、激光准直、影子、日食和月食等；（2）光照在不同介质面上时，会发生反射现象，平面镜成像就是具体应用；（3）光从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向就会发生偏转，即光的折射现象，光在密度不均匀的空气中传播时会发生折射现象．
【详解】A. 小孔成像是光的直线传播形成的，所成的是倒立的实像．故A错误；B. 平面镜成像属于光的反射，故B错误．C. 叶子经露珠成放大的像，是光的折射现象，故C正确；
D. “倒影”是平面镜成像，平面镜成像属于光的反射，故D错误．故选C.
3. 下列估测数据中最接近生活实际的是（ ）
A. 一张考试卷的厚度约为1mm
B. 一块橡皮从课桌掉到地上的时间大约为3s
C. 一个大西瓜的质量约 200g
D. 成年人正常步行的速度约为 5km/h
【答案】D
【解析】
【详解】A．一张纸的厚度约为，故A不符合题意；
B．一般课桌的高度在0.8m左右，一块橡皮从课桌掉到地上所用时间不到1s，故B不符合题意；
C．一个大西瓜的质量约为10kg，故C不符合题意；
D．成年人正常步行速度约为5 km/h，合约1.4m/s，故D符合题意。
故选D。
4. 下列说法中正确的是（ ）
A. 电磁波可以传递信息，声波不能传递信息
B. 当固体被压缩时，分子间的距离变小，作用力表现为引力
C. 遥控器发出的红外线能在真空中传播
D. 太阳能、风能和核能都是可再生能源
【答案】C
【解析】
【详解】A．声波可以传递信息，还可以传播能量，故A错误；
B．当物体被压缩时，分子间的距离变小，作用力表现为斥力，分子间的距离变大，作用力表现为引力，故B错误；
C．红外线是电磁波，可以在真空中传播，故C正确；
D．核能是不可再生能源，故D错误。
故选C。
5. 图示课本四个示例中的能量转化过程，与汽油机做功冲程相同的是（ ）
A. 甲图中反复弯折铁丝
B. 乙图中压缩空气
C. 丙图中盒内燃气推出盒盖
D. 丁图中取暖器通电后电热丝发热
【答案】C
【解析】
【详解】汽油机做功冲程中，缸内高温高压的燃气推动活塞对外做功，将内能转化为机械能。
A．甲图中反复弯折铁丝，人对铁丝做功，使铁丝内能增大，温度升高，将机械能转化为内能，故A不符合题意；
B．乙图中压缩空气，此时活塞对气体做功，使气体内能增大，温度升高，将机械能转化为内能，故B不符合题意；
C．丙图中盒内燃气推出盒盖，燃气对盒盖做功，将燃气的内能转化为盒盖的机械能，故C符合题意；
D．丁图中取暖器通电后电热丝发热，电流做功，将电能转化为内能，故D不符合题意。
故选C。
6. 如图所示，一根质地不均匀的硬棒重心在O点，将硬棒通过绳1悬挂于A点，在绳与两支架的作用下，硬棒静止（绳的形变忽略不计）。下列操作中，仍能使硬棒保持平衡的是（ ）
A. 仅撤去支架2B. 仅撤去支架3
C. 同时剪断绳1和撤去支架2D. 同时剪断绳1和撤去支架3
【答案】A
【解析】
【详解】A．绳子只能向上施加拉力，支架只能施加向上的支持力；仅撤去支架2，以1为支点，重力和支架支持力使得杠杆的转动方向相反，可以平衡，故A符合题意；
B．仅撤去支架3，以1为支点，重力和支架支持力使得杠杆的转动方向都是顺时针，故杠杆不可以平衡，故B不符合题意；
C．同时剪断绳1和撤去支架2，以3为支点，重力使得杠杆逆时针转动，不可以平衡，故C不符合题意；
D．同时剪断绳1和撤去支架3，以2为支点，重力使得杠杆顺时针转动，不可以平衡，故D不符合题意。
故选A。
7. 图甲中“福建舰”配备了电磁弹射车。当弹射车内的导体通过强大的电流时，战斗机就受到强大的电磁力而向前弹射飞出，如图乙所示。下列实验与电磁弹射车工作原理相同的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由题意可知，电磁弹射装置的弹射车与战斗机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强大电流时，即可受到强大的推力，由此可知，其工作原理是通电导体在磁场中受力而运动。
A．图中是研究磁体周围存在磁场，与电磁弹射车工作原理不相同，故A不符合题意；
B．图中有电源，通电导体棒在磁场中受力而运动，即与电磁弹射车的工作原理相同，故B符合题意；
C．图中没有电源，是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，为电磁感应原理，与电磁弹射车的工作原理不相同，故C不符合题意；
D．图中两个电磁铁串联，电流相同，线圈匝数不同，吸引大头针的数目不同，说明电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数有关，与电磁弹射车的工作原理不同，故D不符合题意。
故选B。
8. 如图是我国快递“黑科技”——智能快递分拣机器人，当包裹随分拣机器人在水平地面上匀速运动时，下列说法正确的是（ ）
A. 包裹对机器人施加的压力是由于包裹发生了形变而产生的
B. 地面对机器人的支持力和机器人所受的压力是一对平衡力
C. 机器人突然停止运动，包裹受到惯性作用会继续向前运动
D. 包裹能随机器人一起匀速运动是由于受到了摩擦力的作用
【答案】A
【解析】
【详解】A．物体弹力的产生是由于物体发生弹性形变后，要恢复原状，就会对跟它接触的物体产生力的作用，我们把这种力称为弹力，因此发生弹性形变的物体是施力物体，跟它接触的物体是受力物体，所以包裹对机器人施加的压力是由于包裹发生了形变而产生的，故A正确；
B．在竖直方向上机器人受到重力、地面对机器人的支持力和包裹对机器人的压力，且此三力平衡，故B错误；
C．机器人停下来后，包裹会向前滑动是因为包裹具有惯性，但不能说 “受惯性”，故C错误；
D．对包裹进行受力分析知道，包裹与传送带一起做水平匀速直线运动时，没有相对运动趋势，不受摩擦力的作用，故D错误。
故选A。
9. 以下现象中能给分子运动提供证据的是（ ）
A. 甲图中美味佳肴香气扑鼻
B. 乙图中将两个表面光滑的铅块相互紧压，它们会粘在一起
C. 丙图中用丝绸摩擦过的有机玻璃棒能吸引纸屑
D. 丁图中粘有小塑料粒的气球膨胀时，塑料粒子间距离增大
【答案】A
【解析】
【详解】A．美味佳肴香气扑鼻，属于扩散现象，是由于分子在不停的做无规则运动，故A符合题意；
B．将两个表面光滑的铅块相互紧压，它们会粘在一起，说明分子间有引力，故B不符合题意；
C．丙图中用丝绸摩擦过的有机玻璃棒能吸引纸屑，丝绸摩擦过的有机玻璃棒带正电，带电体具有吸引轻小物体的性质，故C不符合题意；
D．把粘有小塑料粒气球看成是宇宙，把小塑料粒看成是宇宙中的天体，气球膨胀时，任意小塑料粒周围的其它小塑料粒都在离它远去，这是形象地说明宇宙在膨胀，故D不符合题意。
故选A。
10. 如图所示电路，闭合开关S1、S2，两电表都有示数，下列判断正确的是（ ）
A. 电流表A2测量通过灯L2的电流
B. 有灯泡损坏时，电流表A1、A2示数可能相等
C. 若灯L1发生短路，L2正常发光
D. 仅断开S1，电流表A1的示数不变
【答案】B
【解析】
【详解】A．电路为并联电路，电流表A1接在干路上，测量干路电流；电流表A2接在L1所在的支路上，测量L1所在支路的电流，开关S1接在L1所在的支路上，控制L1的通断；开关S2接在干路上，控制整个电路，故A错误；
B．若L2断路，电路为只有L1的简单电路，两电流表均测L1的电流，示数相等，故B正确；
C．若灯L1发生短路，L2会被短路，所以不能正常发光，故C错误；
D．仅断开S1，L1断路，对L2没有影响，电流表A1接在干路上，测量干路电流，所以会变小，故D错误。
故选B。
11. 如图所示，在一只轻薄透明塑料袋中装有半袋水，用弹簧测力计吊住塑料袋并将其缓慢浸入水中，当测力计示数减小为零时（塑料袋不接触杯底），发现袋内外水面相平。为了说明浮力的大小与液体的密度有关，仅提供密度不同的两种液体甲和乙（ρ甲>ρ水>ρ乙），在前面步骤的基础上，要求控制V袋不变，以下关于器材选用的设计方案正确的是（ ）
A. 将袋内水换成等体积的甲液体，袋外水不变
B. 将袋内水换成等体积的乙液体，袋外水不变
C. 将袋外水换成甲液体，袋内水不变
D. 将袋外水换成乙液体，袋内水不变
【答案】D
【解析】
【详解】AB．将带内水换成等体积的甲、乙两种液体，控制V袋不变，都浸没在水中，ρ液不变，根据F浮=ρ液gV排可知，浮力大小不变，无法说明浮力的大小与液体的密度有关，故AB错误；
C．将袋外水换成甲液体，由于ρ甲>ρ水，所以将盛有水的塑料袋放入甲液体中时会漂浮在液面，无法控制V袋不变，故无法完成实验，故C错误；
D．将袋外水换成乙液体，由于ρ水>ρ乙，所以将盛有水的塑料袋放入乙液体中，控制V袋不变，测力计示数不为零，浮力减小，说明能说明浮力的大小与液体的密度有关。
故选D。
12. 图甲所示电路中，电源电压不变，电流表的量程为0﹣0.6A，小灯泡参数“？V，？W”模糊不清。第一次只闭合开关S、S1，滑片P从a端移到b端；第二次只闭合开关S、S2，保证电路中所有元件都安全的前提下，最大范围内移动滑片P。图乙是这两次实验过程绘制的电压表与电流表示数的关系图像。下列判断正确的是（ ）
A. 定值电阻R0的阻值为1Ω
B. 小灯泡的参数为“4V，2W”
C. 只闭合开关S、S2，电路的总功率最大时，灯与滑动变阻器的功率之比为5︰3
D. 只闭合开关S、S2，为保证电路安全，滑动变阻器的阻值范围为7.5﹣10Ω
【答案】C
【解析】
【详解】第一次只闭合开关S、S1，滑动变阻器与定值电阻R0串联，电压表测滑动变阻器两端电压；第二次只闭合开关S、S2，滑动变阻器与灯泡L串联，电压表测滑动变阻器两端电压；第一次只闭合开关S、S1，滑片P从a端移到b端，当滑片在b端时，其分得的电压为0，所以图乙中直线为滑动变阻器与R0串联时的图像，曲线为滑动变阻器与灯泡L串联时的图像；
A．只闭合开关S、S1，滑片P在b端时，电路中只有R0，此时电路中电流最大为I大＝0.4A，滑片在a端时，滑动变阻器与定值电阻串联，最小为I小＝0.2A，滑动变阻器两端电压为4V；由欧姆定律和串联电路的电压特点得
I大R0＝I小R0+4V
即
0.4A×R0＝0.2A×R0+4V
解得R0＝20Ω，故A错误；
B．电源电压为
U＝I大R0＝0.4A×20Ω＝8V
图乙中曲线为滑动变阻器与灯泡串联时的图像，电压表示数最小为3V时，则灯泡正常发光时的电压为
U额＝U﹣U小＝8V﹣3V＝5V
此时电路中的电流是0.4A，则小灯泡的额定功率为
P额＝U额I额＝5V×0.4A＝2W
则小灯泡的参数为“5V 2W”；故B错误；
C．只闭合开关S、S2，电路的总功率最大时，电路中的电流最大，此时滑动变阻器的电压为3V，根据P＝UI可知灯与滑动变阻器的功率之比为
故C正确；
D．只闭合开关S、S2，在保证电路中所有元件都安全的前提下，最大范围内移动滑片P，由图乙可知电压表示数最大为6.4V，I滑＝0.32A，由欧姆定律可得，滑动变阻器连入电路的最大电阻为
当电路中的电流最大时，滑动变阻器接入电路的阻值最小，此时滑动变阻器两端的电压为3V，则滑动变阻器连入电路的最小电阻为
所以滑动变阻器的阻值范围为7.5Ω~20Ω，故D错误。
故选C。
二、填空题（本题共8小题，每空1分，共28分）
13. 同学们手边的刻度尺可以做很多小实验
（1）如图甲，用手在A点按压塑料尺；塑料尺弯曲了，说明力能___________。按压时，手有被反弹感，说明___________；
（2） 如图乙， 物体M的长度是___________ cm；
（3）如图丙，用与毛皮摩擦过的塑料尺靠近碎纸屑时，纸屑会被吸引，这是因为___________。
【答案】 ①. 能使物体发生形变 ②. 物体间力的作用是相互的 ③. 3.00 ④. 带电体能够吸引轻小物体
【解析】
【详解】（1）[1][2]当用手在A点按压塑料尺，塑料尺弯曲了，说明力能使物体发生形变；当手按压塑料尺时，手给塑料尺一个向下的力，物体间力的作用是相互的，同时塑料尺对手施加一个向上的力，所以手有被反弹感。
（2）[3]乙图所示刻度尺的分度值为1mm，物体左端对应的刻度值为4.00cm，物体右端对应的刻度值为7.00cm，则物体长度为
L=7.00cm−4.00cm=3.00cm
（3）[4] 用与毛皮摩擦过的塑料尺带了电，靠近碎纸屑时，纸屑会被吸引，是因为带电体具有吸引轻小物体的性质。
14. 如图所示是一颗子弹以120m/s的速度将纸牌击穿瞬间的情形，这一情形反映了力的作用效果。子弹对纸牌的力使纸牌发生了___________。若纸牌宽6cm，假设子弹速度不变，切断纸牌需___________s，过会儿闻到一股焦糊味，这是通过___________的方式使纸屑的内能增加，温度升高并燃烧造成的。
【答案】 ①. 形变 ②. 5×10-4 ③. 做功
【解析】
【详解】[1]子弹使纸牌分成了两半，力改变了纸牌的形状。
[2]通过路程s=6cm=0.06m，速度v=120m/s。则切断纸牌需时间为
[3] 子弹通过运动做功，使纸屑的内能增加，温度升高。
15. 下列给出了几种事例，其中利用惯性的是___________。
①从山上落下的瀑布；
②司机为节省燃油，在汽车进站时，提前关闭油门；
③锤头松了，把锤柄的一端在物体上撞击几下；
④地面上滚动的足球最终停下来；
⑤跳远运动员都是跑一段距离才起跳；
⑥公共汽车的乘务员，时常提醒乘客扶住车的扶手，待车停稳后再下车。
【答案】②③⑤
【解析】
【详解】①从山上落下的瀑布，是由于重力的作用，没有利用惯性；
②司机为节省燃油，在汽车进站时，提前关闭油门，由于车具有惯性会继续滑行一段，故利用了惯性；
③锤头和锤柄一起向下运动，当锤柄撞到物体时，锤柄静止，锤头由于惯性继续向下运动，所以锤头紧套在锤柄上，利用了惯性；
④地面上滚动的足球最终停下来是因为地面对足球的阻力改变了足球的运动状态，不是利用惯性；
⑤跳远运动员助跑一段距离才起跳，是利用惯性使跳跃距离更远一些；
⑥公交车司机常提醒乘客扶住扶手，待车停稳后再下车是防止紧急刹车或突然减速时人由于具有惯性向前倾倒造成人身伤害。
故利用惯性的是②③⑤。
16. 2024年4月16日， “雪龙2号”完成中国第40次南极科学考察任务返回上海港，南师附中江宁校的校外指导老师李二喜参与了此次科考任务并给同学们带回了一手资料。“雪龙2号”是我国第一艘自主建造的极地科考破冰船，“雪龙2号”破冰船满载时的排水量为14000t。
（1） “雪龙2号”满载时在海水中受到的浮力为___________N；
（2）“雪龙2号”破冰船“首柱削尖”的构造是通过___________方法从而___________（选填“增大”或“减小”） 压强；
（3）“雪龙2号”极限破冰能力能达到20m的厚冰层，它能在极地2m厚的冰环境中以速度5.4km/h连续破冰航行，此时受到的阻力约为2×10⁷N，则破冰10min的过程中动力做的功是___________J，破冰船的推进功率为___________W。
【答案】 ①. 1.4×108 ②. 减小受力面积 ③. 增大 ④. 1.8×1010 ⑤. 3×107
【解析】
【详解】（1）[1] “雪龙2号”破冰船满载时的排水量为
m排=14000t=1.4×107kg
“雪龙2号”满载时在海水中受到的浮力为
（2）[2][3]雪龙2号“首柱尖削”的构造，是在压力一定时，减小受力面积，增大压强；
（3）[4] “雪龙2号” 在极地2m厚的冰环境中以速度5.4km/h=1.5m/s连续破冰航行，受平衡力作用，即动力等于阻力
F=f=2×10⁷N
由得，破冰10min的过程， “雪龙2号”通过的距离为
s=vt=1.5m/s×10×60s=900m
破冰10min的过程中动力做的功
[5]破冰船的推进功率为
17. 如图甲所示，用微小压强计探究液体内部压强的特点。
（1）将探头分别放在图乙所示B、C位置，观察到U形管两侧液面的高度差___________（选填“＜”、“=”或“>”）。
（2）在乙图清水中再加入适量清水后使B、C两个位置液体压强相等，则清水对容器底部压强___________浓盐水对容器底部压强（选填“>”、“=”或“＜”）。
【答案】 ①. < ②. <
【解析】
【详解】（1）[1]由乙图可知，B、C两点的深度相同，C点液体密度大于B点液体密度，由p=ρgh得，C点的液体压强大于B点的液体压强，则将探头分别放在图乙所示B、C位置时， 可以观察到U形管两侧液面的高度差关系为
（2）[2]由题意知，在往清水中继续加入适量清水，直至B、C 两个位置液体压强相等，由图知，B点到容器底部的水的深度等于C点到容器底部的浓盐水的深度，由p=ρgh得，则B点到容器底部的清水对容器底部产生的压强小于C点到容器底部的浓盐水对容器底部的压强，所以加入清水后，清水对容器底部总压强小于浓盐水对容器底部的总压强。
18. 如图所示，容器内装满水，将吸管的A端插入水中，B端就会有水持续流出，原因是吹气时B端空气流速变 _____，压强变 _____。
【答案】 ①. 大 ②. 小
【解析】
【详解】根据伯努利原理可知，用另一根吸管沿图示方向吹气时，B端空气流速变大，压强变小，水在大气压作用会从B端流出。
19. 如图所示，灯泡标有“6V 3W”字样，R1标有“5Ω 1.5A”，R2为标有“10Ω 1A”的滑动变阻器，电源电压恒定，闭合所有开关，灯泡恰好正常发光，则电源电压是______V，10s内R1产生的热量为______J；断开、，R2允许调节的阻值范围为______Ω，移动R2滑片的过程中，R2的电功率与电路总功率的最大比值为______。
【答案】 ①. 6 ②. 72 ③. 1~10 ④. 2∶3
【解析】
【详解】[1]闭合所有开关，R2被短路，R1和灯泡并联在电路中，根据并联电路的电压特点可知，此时灯泡恰好正常发光，电源电压等于灯泡的额定电压，即
[2]当闭合所有开关时，根据并联电路的电压特点可知，R1两端电压等于电源电压，即
根据
可得，10s内R1产生的热量为
[3]闭合S、断开、时，R1和R2串联在电路中，由于R1标有“5Ω 1.5A”，所以通过R1的最大电流为1.5A；又因为R2为标有“10Ω 1A”的滑动变阻器，所以通过R2的最大电流为1A。故此时电路的最大电流为I大=1A，根据欧姆定律可知，变阻器连入电路的阻值最小，总电阻最小，即
根据串联电路的电阻特点可得，R2接入电路的最小电阻为
而滑动变阻器连入电路的阻值最大时，电路是安全的。故R2允许调节的阻值范围为1~10Ω。
[4]移动R2滑片的过程中，由于串联电路电流处处相等，因此通过R1的电流等于电路电流。根据可得，R2的电功率与电路总功率的比值为
因为R2允许调节阻值范围为1~10Ω，当R2等于10Ω时，R2的电功率与电路总功率的比值最大，即
20. 某品牌四旋翼无人机，它采用4个电机带动旋翼（螺旋桨）转动，对下方空气施力的同时获得升力，下表是该无人机的部分参数：
（1）该无人机充满电时，电池可以储存___________J的电能；
（2）电动机在工作时要保持其两端电压为12V不变，通过电子调速器（简称电调）来控制电动机的电流从而改变电动机的功率，每一个电动机连接一个电调，那么电动机和电调的连接方式是___________（选填“并联”或“串联”），四个电动机之间的连接方式是___________（选填“并联”或“串联”）；若电源电压全部加在电动机和电调的两端，则电动机和电调的功率之比为___________；
（3）该无人机悬停时流过每个电动机的电流是___________A，若每个电动机线圈电阻为0.4Ω，线圈电阻的发热功率为___________W，电动机消耗的电功率转化为的机械功率___________W。
【答案】 ①. 2.7×105J ②. 串联 ③. 并联 ④. 4∶1 ⑤. 5 ⑥. 10 ⑦. 50
【解析】
【详解】（1）[1]该无人机充满电时，电池可以储存的电能
W=UIt=15V×5A×3600s=2.7×105J
（2）[2][3]因电调是控制电动机的，故电动机和电调的连接方式是串联，四个电动机之间的连接方式是并联。
[4]电源电压U=15V，电动机的工作电压U电动机=12V，故加在电调上的电压
U电调=U-U电动机=15V-12V=3V
电动机和电调的功率之比为
（3）[5][6][7]该无人机悬停时每个电动机的功率，悬停时流过每个电动机的电流
线圈电阻的发热功率为
P热=I2R=（5A）2×0.4Ω=10W
电动机消耗的电功率转化的机械功率为
三、解答题（本题共10小题，共48分，解答27、28题时应有公式和解题过程）
21. 图中，小明的眼睛在C处，图示是小明刚好看到水中杯底硬币的A端的光路，在图中用箭头标明光的传播方向；向杯中缓慢注水，在图中画出小明刚看到硬币B端时水面的位置。
【答案】
【解析】
【详解】小明刚好看到水中杯底硬币的A端，说明A点射向水面的光线折射后进入了人的眼睛，通过B点做A的入射光线的平行线，该平行线为入射光线，与之前折射光线的交点为刚看到硬币B端时水面的位置，如图所示：
22. 如图所示，用轻质绳子悬挂一小球，小球与光滑轨道接触且处于静止状态，绳子竖直，在图中画出小球的受力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】小球处于静止状态，受力平衡，绳子竖直，轨道光滑，则不受摩擦力和支持力的作用，重力的方向竖直向下，绳子的拉力沿着绳子竖直向上，两个力的作用点都画在球的重心上，大小相等。如图所示：
23. 图中，用笔画线将灯（开关控制灯）和插座分别接入电路中。
【答案】
【解析】
【详解】开关控制灯的亮灭，开关要与灯串联接入电路，为了安全，开关要靠近火线；三孔插座的左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线，故作图如下：
24. 在“探究凸透镜成像规律”的实验中：
（1）如图甲，若将蜡烛向左移动少许，光屏上的像变模糊。若要再次在光屏上得到清晰的像，可采用下列方法：
①若移动光屏，则应将光屏向左移动；
②若不移动光屏，则可在蜡烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适的远______（选填“近视镜”或“远视镜”）；
（2）如图乙，线段AB为凸透镜成像的物距倒数和像距倒数的对应关系，则此凸透镜焦距为______；
（3）小明在实验过程中不断移动烛焰位置，观察到如图丁中①至⑥的六种烛焰清晰的像，请按蜡烛到凸透镜距离由远到近所得到的6个像进行排序，正确顺序为______；
（4）他还想利用发光字母来探究凸透镜成像时上下、左右的位置关系，图戊中的4个字母适合做光源的有______个；
（5）若固定蜡烛与光屏间的距离为L0不变，只移动凸透镜。设蜡烛与凸透镜第一次成清晰像所在位置A间的距离为L，如图所示，则该透镜焦距f______L（选填“＞”、“＜”或“＝”），凸透镜移动过程中，设第二次成清晰像的位置为B，则前后两次成清晰的像所在位置A、B之间的距离______（用L0、L表示）；
【答案】 ①. 近视镜 ②. 0.1m ③. ②①③⑤⑥④ ④. 1 ⑤. ＜ ⑥.
【解析】
【详解】（1）[1]当蜡烛向左移动时，物距变大了，此时像距要减小，因此像的位置变化到光屏的左侧，要想继续在光屏上得到清晰的像，应该将蜡烛发出的光线发散，使它们通过凸透镜后会聚在光屏上，因此需要在蜡烛与凸透镜中间放置一个能够发散光线的透镜——凹透镜，即近视镜。
（2）[2]当物距倒数为时，即物距为
此时像距的倒数也为，即此时像距为0.2m。即此时成像时像距与物距相等，此时成的倒立的等大的实像，像距与物距均等于二倍焦距，则凸透镜的焦距为
（3）[3]蜡烛距凸透镜在二倍焦距以外时，成倒立缩小的实像；蜡烛距凸透镜在一倍焦距与二倍焦距之间时，成倒立放大的实像；且成实验过程中，物距越大，像就越小。蜡烛距凸透镜小于一倍焦距时，成正立的放大的虚像；成虚像时，蜡烛离凸透镜越远，像就越大。故蜡烛自远向近靠近凸透镜时，成的像依次为：②①③⑤⑥④。
（4）[4]物体通过凸透镜成实像时，上下左右都是颠倒的，所以，为了更好地探究凸透镜成像，选择的字母，上下左右颠倒后，应该与原来有明显的区别，故F这个发光字母适合做光源。
（5）[5]此时，物距小于像距，即物距小于二倍焦距大于一倍焦距时成放大的实像，即。
[6]因为凸透镜成像中，光发生了折射，在光的折射现象中，光路是可逆的。如果物体和光屏的位置不动，移动凸透镜，两次成像，则第一次成像时的像距与物距分别等于第二次成像时的物距与像距。第一次成像时，凸透镜距蜡烛为L。则第二次成像时，凸透镜距光屏为L，则两次透镜相距
25. 如图甲是小明、小红两名同学分别探究“水的沸腾”的实验装置，他们所用的器材规格完全相同，同时将水加热16min 。
（1）安装实验器材时，小明应按照________顺序进行（选填“自下而上”或“自上而下”）；
（2）安装好器材开始实验后，小红的读数如图的丙所示，其错误之处是：读数时，视线没有与温度计中液柱的上表面__________；
（3）读数时小明发现A点有小水滴影响读数，小水滴成因是____________（填物态变化名称），而按乙图改进后可以顺利读数；
（4）图的丁是两名同学根据实验数据绘制的水温随时间变化的图像。
①由图像可知水表面的气压_________（选填“高于”、“等于”或“低于”）一标准大气压；
②请根据图像分析，若不计热量损失，小明、小红从给水加热到水沸腾所需热量为Q1、Q2，则Q1：Q2为__________，若小明、小红所选水的质量为m1、m2，则m1___________m2（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
【答案】 ①. 自下而上 ②. 相平 ③. 液化 ④. 低于 ⑤. 1:2 ⑥. 等于
【解析】
【详解】（1）[1]使用酒精灯时，要用外焰部分加热，且温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体，所以组装器材时，要按照从下到上的顺序，这样便于确定石棉网的位置和温度计的位置。
（2）[2]小红读数时，视线没有与液柱的上表面相平，这样读会使结果偏大。
（3）[3]温度计上的小水滴是由于高温的水蒸气遇到凉的温度计液化形成的，给烧杯加上盖子可以防止这种情况发生。
（4）[4]标准气压下水的沸点是100℃，由于水的沸点低于100摄氏度，所以可知当地气压低于标准大气压。
[5]小明、小红从给水加热到水沸腾所需的时间分别为4分钟和8分钟，他们用的酒精灯完全相同，相同时间释放的热量相同，加热时间越长，放热越多，所以
Q1：Q2=1:2
[6]在水沸腾前，小明、小红给水加热相同的时间，水升高的温度相等，如前四分钟，水升高的温度都是3摄氏度，则水吸热相等，根据公式，水的质量相等。
26. 为测定某种金属块的密度，进行了如下实验：
（1）由甲图可知，金属块的质量m为___________g；将水倒入量筒，液面达到的位置如图乙所示，再把金属块浸没在量筒的水中，如图丙所示，则金属块的密度为___________kg/m3；
（2）若实验中缺少量筒，某同学用烧杯代替量筒继续做实验，其探究步骤如下：
①往烧杯中倒入适量水，将一个质量为m0的金属块放入烧杯中，如图丁所示，用笔记下此时水面的位置M；
②用天平测出烧杯、水和金属块的总质量m1；
③将金属块从水中取出，再往烧杯中缓慢加水，使水面上升到标记M；
④用天平测出烧杯和水的总质量 m2；
⑤已知水的密度为ρ水，则金属块密度的表达式为：___________（请用m0、m1、m2和ρ水等符号表示）；由于取出金属块会带出一部分水，会导致所测金属块的密度___________（选填“偏大”或“偏小”或“不变”）。
【答案】 ①. 39 ②. ③. ④. 不变
【解析】
【详解】（1）[1] 由图甲知，金属块的质量
m=20g+10g+5g+4g=39g
[2] 由图乙知，量筒的分度值为1mL，合1cm3，水的体积为26cm3。由图丙知，水及金属块的总体积为31cm3，金属块的体积
V=31cm3-26cm3=5cm3
金属块的密度
（2）⑤[3] 由题意知，加入烧杯中水的质量
m水=m2-（m1-m0）=m2-m1+m0
所加的水的体积，即金属块的体积为
金属块的密度
[4] 取出金属块时，带出一部分水，在第二次加水时得到了补充，由于是通过加到标记处的时水的质量和原来烧杯中水的质量差来计算金属块排开水的体积，所以金属块带出部分水不会对结果造成影响，则对求得的金属块的体积无影响，测得的金属块密度不变。
27. 为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明利用形状相同的木块和铁块设计了如图所示的实验。
（1）实验前应将弹簧测力计在___________（选填“水平”或“竖直”）方向上校零；
（2）实验中把测量摩擦力大小转换为测量___________。为了保证转换的正确性，实验中采取的措施是___________；
（3）小明正确的进行了甲、乙、丙三次实验，记下弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3，且 F1
①增大拉力 ②加大拉动小木块的速度
③把小木块沿竖直方向截掉一部分 ④在小木块上加金属块
【答案】 ①. 水平 ②. 弹簧测力计的示数 ③. 沿水平方向拉着物体做匀速直线运动 ④. 没有控制接触面的粗糙程度相同 ⑤. ③④
【解析】
【详解】（1）[1]由实验过程可知，要用弹簧测力计水平拉动物体，故用弹簧测力计拉动物体A前，应该将弹簧测力计置于水平方向后，再将弹簧测力计的指针调节至零刻度线。
（2）[2][3]实验中运用了转换法，把摩擦力的大小转换为拉力大小。为了保证转换的正确性，实验中应拉动木块做匀速直线运动，使摩擦力与拉力是一对平衡力。
（3）[4]比较甲、乙两次实验可以看出，木块和铁块的接触面不同，因此得出：滑动摩擦力的大小与压力大小有关，这一结论是不可靠的。原因是他没有控制接触面粗糙程度相同。
（4）[5]在接触面粗糙程度不变时，可以通过改变压力来改变摩擦力的大小，③把小木块沿竖直方向截掉一部分和 ④在小木块上加金属块这两个符合题意，①增大拉力和②加大拉动小木块的速度不符合题意。故选③、④。
28. 小明同学用下列器材测量定值电阻的阻值：
（1）小明同学连接了如图甲所示电路，其中有一根导线连接错误，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的导线；（ ）
（2）下表是小明按正确电路进行实验得到的3组数据，由表中数据可知，定值电阻的阻值为___________Ω（结果保留一位小数）；
（3）小明将上述实验中的定值电阻换成额定电压U额为2.5V的小灯泡，用同样的方法测定小灯泡的电阻。当电压表的示数为0.2V时，电流表的示数为0.10A；当电压表的示数为2.4V时，电流表的示数为0.30A；则电压表的示数为2.0V时，电流表的示数可能为___________A（选填“0.20”、0.25”、 “0.28”或“0.30”） ；
（4）完成上述实验后，小明又找来了最大阻值未知的滑动变阻器R0，设计了如图乙所示电路，在没有电流表的情况下，测量这个小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动变阻器R1的最大阻值为R，请你将操作步骤补充完整：
①只闭合___________，调节R1的滑片，使电压表示数为2.5V，此时小灯泡正常发光；
②只闭合___________，保持R1的滑片位置不动，调节___________，使电压表的示数与第①步时相同；
③接着将R1的滑片P调至最左端，记下电压表的示数为U1；再将R1的滑片P调至最右端，记下电压表的示数为U2。小灯泡正常发光时的电阻RL=________（用已知和测量的物理量的符号表示）。
【答案】 ①. ②. 12.2 ③. 0.28 ④. 开关S和S1 ⑤. 开关S和S2 ⑥. R0的滑片 ⑦.
【解析】
【详解】（1）[1]如图所示，开关左端引出的两根导线中有一根接到了定值电阻的左端，另一根接到了电流表的正接线柱上，会导致定值电阻被短路，故应取消接到定值电阻左端的导线，从定值电阻左端引出一根导线接到滑动变阻器的左下接线柱上，即可使电路正确，如下图所示：
（2）[2]由欧姆定律可得第1组实验数据得到的定值电阻阻值为
第2组实验数据得到的定值电阻阻值为
第3组实验数据得到的定值电阻阻值为
根据多次测量取平均值的原则可知测得的定值电阻的阻值为
（3）[3]因为小灯泡的亮度随电压的增大而增大，灯丝的温度不断升高，所以灯丝电阻也在不断变大，则当小灯泡两端电压为2.0V时，灯丝的电阻应小于小灯泡两端电压为2.4V时的灯丝电阻，由欧姆定律可知小灯泡两端电压为2.4V时灯丝的电阻为
将4个电流的值依次计算小灯泡两端电压为2.0V时的电阻，可知电流为0.28A符合要求。
（4）[4][5][6][7]如图乙所示，先只闭合开关S和S1，小灯泡与滑动变阻器R1串联接入电路，电压表测小灯泡两端电压，调节R1的滑片，使电压表示数为2.5V，此时小灯泡正常发光，之后保持R1的滑片不动，只闭合开关S和S2，滑动变阻器R1与滑动变阻器R0串联接入电路中，电压表测量滑动变阻器R0两端电压，这时调节R0的滑片使电压表示数重新变成2.5V，那么此时滑动变阻器R0接入电路中的电阻阻值大小等于小灯泡正常发光时的电阻大小，保持R0的滑片不动，将R1的滑片P调至最左端时，滑动变阻器R1接入电路中的阻值为零，则此时电压表的示数U1为电源电压，再将R1的滑片P调至最右端，滑动变阻器R1接入电路中的阻值为R，电压表的示数U2为滑动变阻器R0两端电压的大小，则滑动变阻器R1两端的电压为
UR=U1-U2
电路中的电流为
则可得小灯泡正常发光时的电阻为
29. 如图所示，是一辆汽车通过滑轮组提升重物的装置图，汽车部分参数如表。利用该装置提升重1200N的物体，使其以2m/s的速度匀速上升，汽车拉绳的力为500N（不计汽车所受的摩擦阻力、绳重及滑轮组的摩擦），（g=10N/kg）求：
（1）汽车对水平地面的压强；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）汽车拉绳的力做功的功率。
【答案】（1）；（2）80%；（3）3000W
【解析】
【详解】解：（1）提升重物时，汽车对水平地面的压力
F压=G车=m车g=3×103kg×10N/kg=3×104N
汽车对水平地面的压强
（2）由图可知滑轮组绳子的有效股数n=3，滑轮组的机械效率为
（3）汽车的速度
v车=nv物=3×2m/s=6m/s
则汽车拉绳的力做功的功率
答：（1）汽车对水平地面的压强为；
（2）滑轮组的机械效率为80%；
（3）汽车拉绳的力做功的功率为3000W。
30. 生活中，电梯超载时，自动报警系统的电铃响起，电梯无法起降，报警系统的工作原理如图甲所示，控制电路电源电压U=6V，电磁铁线圈电阻R0=150Ω。电阻箱R1的电阻设定为250Ω，R2为压敏电阻，其阻值与压力的大小关系如图乙所示。当线圈中的电流大于或等于10mA时，衔铁被吸合，受控制电路中电动机断电，报警电铃响，实现超载停机并发出提醒。
（1）电梯的自动报警电铃应接在_______（选填“C、D”或“E、F”）之间。电磁铁通电时，上端为__________极；
（2）空载时电梯底座对R2的压力等于电梯厢的重力为4000N，闭合开关S1，求空载时控制电路中的电流大小_____；
（3）求该电梯限载人数_________；（设每人质量为70kg。g取10N/kg）
（4）若要求电梯限载人数减小，请对控制电路提出两种改进措施_________。
【答案】 ①. E、F ②. N ③. ④. ⑤. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]根据题意，当线圈中的电流大于或等于10mA时，衔铁被吸合，受控制电路中电动机断电，报警电铃响，故电梯的自动报警电铃应接在E、F之间。
[2]电磁铁通电时，由安培定则可知上端为N极。
（2）[3]电梯底座对R2的压力等于电梯厢的重力为4000N，由图乙可知R2的阻值为800Ω，根据欧姆定律，则空载时控制电路中的电流为
（3）[4]当线圈中的电流大于或等于10mA时，衔铁被吸合，受控制电路中电动机断电，报警电铃响，则电流为10mA时，控制电路总电阻为
此时串联的压敏电阻为
一个人的重力为
根据图乙，当压敏电阻为200Ω时，压力为10000N，最多可搭乘的人数为
故最多可搭乘的人数为8人。
（4）[5]根据题意，为减小电梯的限载可以增大控制电路的电流，根据欧姆定律，可以将R1跟换为阻值更小的电阻（或增大控制电路的电源电压）。整机质量
2kg
电动机工作电压
12V
电池额定电压
15V
悬停时每个电动机功率
60W
电池容量
5000mA·h
电动机数量
4
数据序号
1
2
3
电压 U/V
1.2
1.8
2.5
电流I/A
0.10
0.15
0.20
汽车部分参数
汽车重量/吨
3
车轮数/个
6
车轮总受力面积cm²
1000
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