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2024年中考物理考前押题卷 物理（广西卷）
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这是一份2024年中考物理考前押题卷 物理（广西卷），文件包含物理广西卷全解全析docx、物理广西卷考试版A4docx、物理广西卷考试版A3docx、物理广西卷答题卡docx、物理广西卷答题卡pdf、物理广西卷参考答案及评分标准docx等6份试卷配套教学资源，其中试卷共53页， 欢迎下载使用。
一、选择题（共16题，共35分。在给出的四个选项中，第 1~13题只有一个选项符合题目要求，选对得2分，选错得0分。第14~16题有多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全得2分，有选错得0分。请考生用2B铅笔在答题卡上将选定的答案标号涂黑。）
1．夏天从冰箱中取出的冰棍，其周围会“冒”出“白气”。关于“白气”形成的物态变化和“白气”的运动方向，下列说法正确的是（ ）
A．液化，向上飘B．液化，向下落
C．汽化，向上飘D．汽化，向下落
【答案】B
【解答】解：“白气”是液态的小水滴，由空气中的水蒸气形成的，气态变为液态的现象叫液化；
“白气”是漂散在空气中的小水滴，密度大于空气的密度，所以“白气”向下落。
故选：B。
2．下列说法中正确的是（ ）
A．用平面镜整理仪表时，若人远离平面镜，人的像变小
B．用筷子夹食物时，筷子是费力杠杆
C．排球被垫起上升的过程中，其重力势能转化为动能
D．汽车的汽油机工作时做功冲程将机械能转化为内能
【答案】B
【解答】解：A．平面镜成正立等大的虚像，用平面镜整理仪表时，若人远离平面镜，人的像与人等大，大小不变，故A错误；
B．用筷子夹食物时，动力臂小于阻力臂，筷子是费力杠杆，故B正确；
C．排球被垫起上升的过程中，高度增大，其重力势能变大，速度减小，动能减小，是动能转化为重力势能，故C错误；
D．汽车的汽油机工作时做功冲程将内能转化为机械能，故D错误。
故选：B。
3．福建舰是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，配备了全球领先的电磁弹射装置。如图所示，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，战斗机就受到强大的推力而向前弹射飞出。下列实验中，与电磁弹射装置工作原理一致的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】C
【解答】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．图中是探究磁场的性质的实验，故A错误；
B．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，故B错误；
C．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C正确；
D．图中是电磁铁，电磁铁是利用电流的磁效应工作的，故D错误。
故选：C。
4．2024年春运期间，一场“冻雨”暴雪给交通、生活、生产带来了极大的影响，下列现象与冻雨成因相同的是（ ）
A．初春，冰雪消融B．盛夏，朝露晶莹
C．晚秋，霜打枝头D．严冬，滴水成冰
【答案】D
【解答】解：冻雨是小水滴遇冷凝固形成的。
A．冰雪消融是固态的冰吸热后变成液态的水，属于熔化现象，故A不符合题意；
B．露是空气中的水蒸气遇冷放热变成的小水珠，属于液化现象，故B不符合题意；
C．霜是空气中的水蒸气在极低的温度中遇冷放热变成的小冰晶，属于凝华现象，故C不符合题意；
D．滴水成冰是指水在低温环境中放热变成了固态的冰，属于凝固现象，故D符合题意。
故选：D。
5．诗仙李白一句“举杯邀明月，对影成三人”给我们营造出了一种朦胧浪漫的美。请你观察下面水鸟的照片，分析说法正确的是（ ）
A．我们能看到水鸟，是因为水鸟发出的光进入了我们的眼睛
B．图片左下方水鸟的影子是光的直线传播形成的
C．图片右下方水鸟的倒影是光的折射形成的
D．水鸟捕食时，水下小鱼被水鸟看到因为光的反射
【答案】B
【解答】解：A、我们能看到水鸟，是因为水鸟反射的光进入了我们的眼睛，故A错误；
B、左下方水鸟的影子是光的直线传播形成的，故B正确；
C、右下方水鸟的倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故C错误；
D、水鸟捕食时，水下小鱼被水鸟看到是因为发生了折射，故D错误。
故选：B。
6．如图所示，一根弹簧，A端固定在墙上，在弹性限度内用手匀速向右水平拉动弹簧B端，使弹簧伸长，下列有关弹簧弹力的描述正确的是（ ）
A．墙面对弹簧的弹力是由于弹簧发生了弹性形变
B．B端受到的拉力大于弹簧弹力
C．手受到的弹簧弹力方向水平向右
D．墙面受到的弹簧弹力方向水平向右
【答案】D
【解答】解：A．墙面对弹簧的弹力是由于墙面发生了弹性形变，故A错误；
B．由于力的作用是相互的，所以B端受到的拉力等于弹簧弹力，B错误；
C．用手向右拉弹簧，由于力的作是相互的，手受到弹簧的弹力方向水平向左，C错误；
D．墙面对弹簧的力与弹簧对墙面的力是一对相互作用力，墙面对弹簧的力水平向左，故墙面受到的弹簧弹力方向水平向右，故D正确。
故选：D。
7．如图所示，斜面长10m，高4m，用沿斜面方向的推力F，将一个重为500N的货物由斜面底端匀速推到顶端，在此过程斜面的机械效率为80%，下列说法正确的是（ ）
A．物体在斜面上运动时受到3个力作用
B．F＝300N
C．克服物体重力做的功为额外功
D．摩擦力为50N
【答案】D
【解答】解：A、把物体从斜面底端匀速推上顶端，物体受到沿斜面向下的摩擦力，受重力、支持力、推力和摩擦力4个力作用，故A错误；
C、克服物体重力做的功，为推力做的有用功，故C错误；
B、推力做的有用功：W有用＝Gh＝500N×4m＝2000J，
由η＝可得推力做的功（总功）：
W总＝＝＝2500J，
由W总＝Fs得推力：
F＝＝＝250N，故B错误；
D、推力做的额外功：
W额＝W总﹣W有用＝2500J﹣2000J＝500J，
由W额＝fs得摩擦力：
f＝＝＝50N，故D正确；
故选：D。
8．下列说法中错误的是（ ）
A．近视眼是配戴凹透镜矫正视力
B．将b鸟换成一个适当的灯泡，闭合开关这个灯泡不会发光
C．研究电流的过程用到了类比的方法
D．电子在导线中定向移动形成电流
【答案】B
【解答】解：A．近视是因为晶状体变厚，对光线的会聚能力增强，像呈在视网膜的前方，要矫正近视眼需要使光线发散一些；凹透镜对光线有发散作用，故应佩戴发散透镜，即凹透镜矫正，故A正确；
B．将b鸟换成一个适当的灯泡，闭合开关两灯泡并联，灯泡会发光，故B错误；
C．研究电流的过程用到了类比的方法，将电流类比为水流，故C正确；
D．电荷的定向移动形成电流，电子在导线中定向移动能形成电流，故D正确。
故选：B。
9．关于如图所示的有关声现象的四个实验，下说法中正确的是（ ）
A．甲：用大小不同的力敲击鼓面，纸屑跳动的幅度不同，说明音调与频率有关
B．乙：小丽通过“土电话”能听到小刚的声音，说明气体可以传声
C．丙：用力吹细管，并将它不断剪短，听声音的变化情况，可以探究“响度与振幅的关系”
D．丁：使钢尺伸出桌面不同长度，用大小相同的力拨动，可以探究“音调与频率的关系”
【答案】D
【解答】解：A、用大小不同的力敲击鼓面，纸屑跳动的幅度不同，说明鼓面的振幅不同，声音的响度不同，故A错误；
B、小丽通过“土电话”能听到小刚的声音，说明固体可以传声，故B错误；
C、用力吹细管，并将它不断剪短，声音的频率会发生变化，所听到声音的音调会变化，可以探究音调与频率的关系，故C错误；
D、用相同大小的力拨动伸出长度不同的钢尺，则钢尺振动的频率不同，探究的是音调与频率的关系，故D正确。
故选：D。
10．如图所示，“新光华”号半潜船是国内最大、全球第二大半潜船。其最大下潜深度为30m，满载排水量约10万吨。工作时，如图甲、乙、丙所示，通过调节压载水舱中的海水量，使甲板下潜至预定水深。待货物到达甲板上方，再次调节舱中海水量，使甲板浮出水面，完成装载过程。下列关于“新光华”号的说法正确的是（ ）
A．“新光华”号在如图甲、乙、丙三种状态时所受的浮力相等
B．“新光华”号从长江驶入东海，其所受浮力变大
C．最大下潜时，“新光华”号底部受到海水的压强约为3×105Pa
D．满载时，“新光华”号所受浮力约为1×105N
【答案】C
【解答】解：A、据图可知，乙图中半潜船排开水的体积最大，其次是丙图，甲图排开水的体积最小；
已知液体的密度是相同的，所以据F浮＝ρgV排可知，F甲＜F乙，F乙＞F丙，故A错误；
B、漂浮的物体所受的浮力等于自身的重力，当它从长江驶入东海时，所受浮力始终等于自身的重力，大小不变，故B错误；
C、“新光华”号半潜船处在最大下潜时，船底所受海水的压强：p＝ρ海水gh＝1×103kg/m3×10N/kg×30m＝3×105Pa，故C正确；
D、满载时，“新光华”号所受浮力：F浮＝G＝mg＝1×108kg×10N/kg＝1×109N，故D错误。
故选：C。
11．下列关于电磁波和能源的说法中，正确的是（ ）
A．我国的北斗卫星定位系统是利用超声波进行定位的
B．电磁波在真空中的传播速度是340m/s
C．开发利用太阳能、风能、潮汐能，有利于环境保护
D．风能、水能、铀矿、煤炭、石油等都是可再生能源
【答案】C
【解答】解：A、我国的“北斗”卫星导航定位系统是利用电磁波进行定位和导航的，故A错误；
B、电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s，故B错误；
C、太阳能、风能、潮汐能，属于可再生能源，且无污染，开发利用太阳能、风能、潮汐能，有利于环境保护，故C正确；
D、水能和风能属于可再生能源，而铀矿、煤炭和石油等都是不可再生能源，故D错误。
故选：C。
12．“珍爱生命，安全用电”。关于安全用电，下列做法或说法正确的是（ ）
A．检修家庭电路时不用断开总开关
B．有人发生触电时，先用手把人拖开，再施救
C．电线使用年限过长，绝缘皮破损，可能造成短路
D．家庭电路安装空气开关和漏电保护器，都是防止漏电而采取的安全措施
【答案】C
【解答】解：A、家电维修或检修电路时，需先切断电源，再维修，故A错误；
B、遇到有人触电，应先切断电源，切忌用手去拉触电者进行施救，以避免救治的人触电，故B错误；
C、电源线的绝缘皮破损时应及时更换，继续使用，可能造成短路，容易发生触电事故，故C正确；
D、家庭电路安装漏电保护器是防止漏电而采取的安全措施，空气开关是为了防止电路中的电流过大而采取的安全措施，故D错误。
故选：C。
13．如图所示电路，电源电压保持不变，定值电阻R0＝2Ω，R1＝3Ω，滑动变阻器最大阻值为10Ω，电流表和电压表均为理想电表。闭合开关S，将滑动变阻器滑片P从a端缓慢移动至b端的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电压表V1和V2示数逐渐增大，电流表示数逐渐减小
B．电压表V1示数逐渐增大，电压表V2和电流表示数逐渐减小
C．电压表V1和V2示数变化量相等
D．滑动变阻器消耗功率先逐渐增大，后逐渐减小
【答案】D
【解答】解：
由电路图可知，定值电阻R0、R1与滑动变阻器串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。
AB．将滑动变阻器滑片P从a端缓慢移动至b端的过程中，接入电路中的电阻变大，电路的总电阻变大，由I＝可知，电路中的电流变小，即电流表的示数逐渐减小，由U＝IR可知，R0、R1两端的电压都逐渐减小，则电压表V1的示数逐渐减小；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，且电压表V2的示数等于电源电压减去R0和R1两端的电压，所以，变阻器两端的电压变大，即电压表V2示数逐渐增大，故AB错误；
C．设滑片移动前后电路中的电流分别为I1、I2，则电压表V1示数的变化量：ΔU1＝U1﹣U1′＝I1R1﹣I2R1＝（I1﹣I2）R1，电压表V2示数的变化量：ΔU滑＝U滑′﹣U滑＝（U﹣I2R1﹣I2R0）﹣（U﹣I1R1﹣I1R0）＝（I1﹣I2）（R1+R0），所以，ΔU1＜ΔU滑，即电压表V1和V2示数变化量不相等，故C错误；
D．设R0和R1的总电阻为R，则R＝R0+R1＝2Ω+3Ω＝5Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流I＝，
则滑动变阻器的电功率：
P滑＝I2R滑＝（）2R滑＝＝＝＝，所以当R滑＝R＝5Ω时，滑动变阻器消耗的电功率最大，由滑动变阻器最大阻值为10Ω可知，将滑动变阻器滑片P从a端缓慢移动至b端的过程中，变阻器的电功率先增大后减小，故D正确。
故选：D。
14．（多选）“赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”，《中国诗词大会》深受观众的青睐。关于下列诗句与涉及到的物理知识，对应正确的是（ ）
A．“池水映明月，潭清疑水浅”中的“疑水浅”是由于光从空气射向水面时发生了折射
B．“八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅”中的“风卷屋茅”是因为流速大的地方压强大
C．“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴”中的“花气袭人”是花香分子无规则运动现象
D．“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”中的“飞流直下”是水的重力势能转化为动能
【答案】CD
【解答】解：A.光从一种介质斜射入另一种介质时，在界面处会发生折射，当垂直于水面照射时传播方向不变，故A错误；
B.流速越大的地方压强越小，故B错误；
C.闻到花的香味是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故C正确；
D.水从高处落下，重力势能转化为动能，故D正确。
故选：CD。
15．（多选）如图甲所示是某压力测力计的电路原理示意图，图中电源电压恒为15V，电压表量程为“0～15V”，电流表量程为“0～0.6A”；定值电阻R0的规格是“20Ω 0.5A”，起保护电路的作用；测力显示器是由电流表改装成的（电阻忽略不计），R是一种新型电子元件，其阻值R随压力F大小变化的关系如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．R0允许消耗的最大功率是5W
B．电压表示数的变化范围是5～7.5V
C．该测力计所能测量的最大压力是300N
D．适当增大R0的阻值可以增大该测力计的量程
【答案】AD
【解答】解：A、定值电阻R0的规格是“20Ω 0.5A”，最大功率为P＝I2R＝（0.5A）2×20Ω＝5W，故A正确；
BC、由图甲知，R与R0串联，电流表测电路中电流，电压表测R0两端电压，电压表量程等于电源电压，不会超量程，而电流表0﹣0.6A，电阻允许0.5A，允许的最大电流为0.5A；
由I＝可得，当电路中电流为0.5A时，此时电压表的示数为U＝IR＝0.5A×20Ω＝10V；
电路的总电阻：
R总＝＝＝30Ω，
所以R＝R总﹣R0＝30Ω﹣20Ω＝10Ω，
由图象知，作用在R上的压力F＝250N；
由图象知，当压力F′＝0N时，R′＝20Ω，
由串联电路特点和欧姆定律可得，此时电路中电流：
I′＝＝＝0.375A，
所以R0两端的电压：
U0＝I′R0＝0.375A×20Ω＝7.5V；
故电压表的示数的变化范围是7.5～10V，故BC错误；
D、电路中允许的最大电流不变，因而总电阻不变，当适当增大R0的阻值，可以减小压敏电阻允许的阻值，因而压力变大，可以增大该测力计的量程，故D正确。
故选：AD。
16．（多选）如图所示，四旋翼无人机下方用细线悬挂一个重物，不考虑空气阻力，则无人机在空中加速上升时，下列说法不正确的是（ ）
A．重物受到的重力与细线对重物的拉力是一对平衡力
B．无人机对细线的拉力与重物对细线的拉力是一对相互作用力
C．细线对重物的拉力大于重物所受的重力
D．若细线突然断了，重物由于惯性会继续向上加速运动一段距离
【答案】AB
【解答】解：
AC、无人机在空中加速上升时，重物也加速上升，处于非平衡状态，细线对重物的拉力大于重物受到的重力，不是一对平衡力，故A错误，C正确；
B、无人机对细线的拉力与重物对细线的拉力是作用在同一个物体上的两个力，不是一对相互作用力，故B错误；
D、若细线突然断了，重物由于惯性会继续向上运动一段距离，但由于受到空气阻力和重力的作用，速度会变小，然后重物在重力的作用下下落，故D正确。
故选：AB。
二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分）
17．如图是2024年新年吉祥物“龙辰辰”的图片及其通过凸透镜所成的像甲和像乙，若想使像甲变大，凸透镜到图片的距离应 远 一些；成像甲和像乙时物距的大小关系为：u甲 ＜ u乙。
【答案】远；＜
【解答】解：根据图示可知，甲成的是正立、放大的虚像，若想使像甲变大，则应该增大像距，所以凸透镜到图片的距离应远一些；
像乙是倒立、缩小的实像，此时的物距应该大于二倍焦距，所以u甲＜u乙。
故答案为：远；＜。
18．中国的无人机技术发展迅速，水平居世界前沿。我们听到无人机的旋翼飞行时发出的“嗡嗡”声是依靠 空气 传播到人耳的；操纵无人机飞行控制器右手的“调速”手柄（如图所示）；可改变飞行的速度，与这个“调速”手柄联动的电路元件实质是一个 滑动变阻器 。
【答案】空气；滑动变阻器
【解答】解：声音的传播需要介质，我们听到无人机的旋翼飞行时发出的“嗡嗡”声是依靠空气传播到人耳的；
“调速”手柄相当于我们学过的滑动变阻器，它是通过改变电阻丝接入电路的长度来改变电阻，从而达到改变电路中电流大小的目的。
故答案为：空气；滑动变阻器。
19．我国研发的超高速4K轨道摄像机系统“猎豹”，适用于多种室内高速率竞速比赛转播，该摄像机最高速度可达90km/h，能够绕着赛道同步追踪运动员，让犯规无处可藏。当它追踪某位运动员拍摄时，相对该运动员是 静止 的。2023年11月18日，我国运动员以34秒的成绩斩获了速滑世界杯500米项目的第四名，我们可以推测该运动员比赛过程中的平均速度为 14.7 m/s。（结果保留一位小数）
【答案】静止；14.7。
【解答】解：当摄像机追踪某位运动员拍摄时，摄像机会随运动员一起运动，摄像机相对于运动员的位置保持不变，所以摄像机相对该运动员是静止的。
由可知，该运动员比赛过程中的平均速度。
故答案为：静止；14.7。
20．小明选择了两个高度分别为10cm和6cm、底面积SA：SB＝1：3的实心均匀圆柱体A、B进行工艺品搭建，A、B置于水平桌面上，如图甲所示。他从A的上表面沿水平方向截取高为h的圆柱块，并将截取部分平放在B的正上方，A、B对桌面的压强随截取高度的变化关系如图乙所示，则圆柱体B的密度ρB＝ 2×103 kg/m3；图乙中a的值为 3 cm。
【答案】2×103；3。
【解答】解：从A的上表面沿水平方向截取高为h的圆柱块，并将截取部分平放在B的中央，则A对桌面的压强逐渐减小，B对桌面的压强逐渐增加，所以向下的直线表示A的p﹣h关系图像，向上的直线表示B的p﹣h关系图像；
A为均匀的柱体，由题图乙可知，截取前有pA＝2000Pa，
根据p＝＝＝＝＝ρgh可知，则圆柱体A的密度为：ρA＝＝＝2×103kg/m3；
B为均匀的柱体，由题图乙可知，B上没放圆柱块前B对桌面的压强为pB＝1200Pa，
则圆柱体B的密度为：ρB＝＝＝2×103kg/m3；
截取高度为a后，A、B对桌面的压强相等，即pA′＝pB′，
则有：ρAg（hA﹣a）＝，
因为ρB＝ρA，SA：SB＝1：3，
则有hA﹣a＝，
即10×10﹣2m﹣a＝，
解得：a＝0.03m＝3cm。
故答案为：2×103；3。
21．如图所示是10米跳台跳水运动员入水时的情景。在跳水运动员下落过程中，他的重力势能逐渐 减小 （选填“减小”“不变”“增大”）；若他的质量为50kg，某时刻在空中下落的速度为2m/s，则此时刻重力对他做功的功率是 1000 W。（g取10N/kg）
【答案】减小；1000。
【解答】解：（1）在下落过程中，运动员的质量不变，高度减小，由重力势能大小的影响因素可知，运动员的重力势能逐渐减小；
（2）运动员的重力：G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N，
根据P＝Fv可知此时刻重力对他做功的功率是P＝Gv＝500N×2m/s＝1000W。
故答案为：减小；1000。
22．如图所示，电源电压恒为4.5V，灯泡L标有“3V，1.5W”的字样（不计温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器R的最大阻值为30Ω，电压表量程为0～3V，电流表量程为0～0.6A。闭合开关S，在电路安全的情况下，滑动变阻器允许接入电路的阻值变化范围是 3～12Ω ，灯泡L的功率变化范围是 0.375～1.5 W。
【答案】3～12Ω；0.375～1.5。
【解答】解：闭合开关S时，滑动变阻器R与灯泡L串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，
由P＝UI＝可得，灯泡正常发光时的电阻：RL＝＝＝6Ω；
根据P＝UI可得灯泡正常发光时的电流：IL＝＝＝0.5A；
因串联电路中各处的电流相等，且电流表量程为0～0.6A，
所以，电路中的最大电流I大＝IL＝0.5A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，灯泡正常工作，则灯泡的最大功率为：PL大＝P额＝1.5W；
此时电路的总电阻：R总＝＝＝9Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，变阻器接入电路中的最小阻值：
R小＝R总﹣RL＝9Ω﹣6Ω＝3Ω；
当电压表的示数UR＝3V时，电路中的电流最小，变阻器接入电路中的电阻最大，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，此时灯泡两端电压：
UL′＝U﹣UR＝4.5V﹣3V＝1.5V，
此时电路中的电流：
I小＝＝＝0.25A，
根据I＝可得：R大＝＝＝12Ω＜30Ω，；
所以，滑动变阻器的取值范围是3～12Ω；
灯泡的最小功率为：PL小＝UL′I小＝1.5V×0.25A＝0.375W；
所以，灯泡L的功率变化范围是0.375～1.5W。
故答案为：3～12Ω；0.375～1.5。
三、作图题（共4分）
23．（1）小敏同学用导线绕成一个螺线管，通电后小磁针指向如图所示。在方框内标出电源的正负极。
【答案】见解答图。
【解答】解：小磁针的左端是S极，根据异名磁极相互吸引可知，该螺线管的右端是N极，即左端是S极，据安培定则，即用右手握住导线，则大拇指指向右可知，电流从电源右端流入，即电源的右侧是正极，左侧是负极。如下图所示：
（2）如图所示为学校书法社团的同学正在用毛笔在纸上写字时的情境，请在图中的O点画出纸对毛笔头的作用力示意图（O为压力的作用点）。
【答案】见解答图。
【解答】解：纸对毛笔头的支持力方向竖直向上；向右拉动毛笔，毛笔头受到纸张向左的摩擦力f；如图所示：
故答案为：见解答图。
四、实验探究题（本题共4小题，每空1分，共21分。）
24．（1）小华用U形管压强计去探究液体内部压强的规律。
①小华发现：不断按压探头的橡皮膜，U形管两边液面均处在同一水平线上，则这套实验装置可能出现的问题是： 装置漏气 ；
②解决后问题后，小华用U形管压强计和一大烧杯的水进行了三次实验如图1所示，他能得到的结论是： 同种液体内部，液体的压强随深度的增加而增加 ；
③小华探究“液体内部压强与液体密度的关系”时，选了另一种密度不同的液体做了如图2所示的对比实验。得到的结论是：“液体内部压强大小与液体密度大小无关”。他的结论对不对？ 不对 ；判断的依据是 没有保持深度相同 ；
④小华想能否用压强计探究气体压强与流速的关系呢？他设计了如图3所示的装置，小华用嘴向玻璃管中吹气，那么图3中a、b、c三个管中气流最快的是 a 管；
（2）为研究“影响压力作用效果的因素”，小科在家中用质量可忽略的塑料瓶和海绵进行实验：测得瓶底面积为35cm2，瓶盖面积为7cm2，并将瓶子装满600mL水，依次正放和倒放于海绵上（如图4）：
①本实验可初步得出：压力一定时， 受力面积越小，压力的作用效果越明显 ；
②正放时水对瓶底的压强为p1，倒放时水对瓶盖的压强为p2，则p1和p2的大小关系为p1 ＜ p2。
【答案】（1）装置漏气；同种液体内部，液体的压强随深度的增加而增加；不对；没有保持深度相同；a；（2）受力面积越小，压力的作用效果越明显；＜。
【解答】解：（1）①若压强计的气密性很差，用手指不论轻压还是重压橡皮膜时，U形管两侧液面变化不明显或不发生变化，故这套实验装置可能出现的问题是装置漏气。
②图1中的实验，随深度的增加，U形管内液柱高度差增加，说明同种液体内部，液体的压强随深度的增加而增加。
③探究液体内部压强与液体密度的关系时，应控制探头所处的深度相同，而图2所示的对比实验中，液体的密度和探头所处的深度均不同，没有控制变量，所以结论错误。
④流体中，流速越大的位置压强越小。向玻璃管中吹气时，U形管左管内气压小于外界大气压，则U形管中两端液面会产生高度差，流速越大，产生的高度差越大，所以三个管中气流最快的是a管。
（2）①如图4，瓶子正放和倒放时，压力不变，受力面积改变，根据海绵的凹陷程度可知：压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
②由图4可知，瓶子由正放改为倒放时，水位升高，根据p＝ρgh可知液体对容器底部的压强变大，即p1＜p2。
故答案为：（1）装置漏气；同种液体内部，液体的压强随深度的增加而增加；不对；没有保持深度相同；a；（2）受力面积越小，压力的作用效果越明显；＜。
25．在物理实验操作课上，小超展示了下面的实验：
（1）为了确定凸透镜的焦距，小超同学让一束平行光射向凸透镜，移动光屏，直到在光屏上会聚成一点，如图甲所示，则该凸透镜的焦距为 10.0 cm。
（2）当蜡烛、凸透镜和光屏按如图乙所示的位置放置时，光屏上得到清晰的像，则生活中 投影仪 （填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是应用了这个成像规律。若要使光屏上的像变得再大些，在不改变凸透镜位置的情况下，应将蜡烛向右移动一小段距离后再将光屏向 右 在移动适当距离。
（3）通过实验观察可知，如图丙所示的蜡烛通过凸透镜不可能形成的像是 B （填“A”“B”“C”或“D”）。
【答案】（1）10.0；（2）投影仪；右；（3）B。
【解答】解：（1）平行光线经凸透镜折射后变成会聚光线说明凸透镜对光线有会聚作用；凸透镜能把平行光 会聚于一点；由图知，光屏上出现一个最小最亮的光斑即为凸透镜的焦点处，焦点到凸透镜的距离为10.0cm，则凸透镜的焦距是10.0cm；
（2）由图乙可知，此时物距小于像距，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，此时光屏上成倒立、放大的实像，应用于投影仪；
若要使光屏上的像变得再大些，在不改变凸透镜位置的情况下，根据物近像远像变大可知，将蜡烛向右移动一小段距离后再将光屏向右移动适当距离，可成清晰的像；
（3）根据凸透镜成像规律可知，u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f，故A正确；
u＝2f，成倒立、等大的实像，v＝2f；
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f，故C正确；
u＜f，成正立、放大的虚像，故D正确；
不可能出现正立、缩小的实像，故B错误；故选：B。
故答案为：（1）10.0；（2）投影仪；右；（3）B。
26．在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，某组同学用滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组，实验测得的数据如表所示：
（1）分析比较第1、2、3次实验数据可以判定，若增大提升物体的重力，滑轮组的机械效率 变大 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
（2）表格内的第4次实验数据是用图 乙 （选填“甲”或“乙”）所示的滑轮组测得的，应补充的数据是 66.7% （结果精确到0.1%）。
（3）已知对于同一滑轮组，绳重和摩擦导致的额外功与总功的比值是一定值，则根据表格中的数据可以求出用甲滑轮组提升不同重物时，绳重和摩擦导致的额外功与总功的比值为 。（每个滑轮重0.5N）
【答案】（1）变大；（2）乙；66.7%；（3）。
【解答】解：
（1）比较第1、2、3次实验数据可知，对于同一滑轮组，物重越大，滑轮组的机械效率越高，因此增大物体的重力可以使滑轮组的机械效率变大；
（2）由s＝nh可得，n＝＝＝2，图乙中承担物重的绳子段数为2，故选择装置乙；
第4次实验的机械效率：
η＝＝＝×100%≈66.7%；
（3）根据第1次实验数据可知，有用功为：W有＝Gh＝2N×0.1m＝0.2J；
总功为：W总＝Fs＝1N×0.3m＝0.3J；
每个滑轮重0.5N，克服动滑轮做的功为：W动＝G轮h＝0.5N×0.1m＝0.05J；
则绳重和摩擦导致的额外功为：W额＝W总﹣W有﹣W动＝0.3J﹣0.2J﹣0.05J＝0.05J；
绳重和摩擦导致的额外功与总功的比值k为：k＝＝＝。
故答案为：（1）变大；（2）乙；66.7%；（3）。
27．物理实验小组连接了如图甲所示的电路，做“测量小灯泡的电功率”实验。可供选择的器材有：电源（可选电压为4.5V、6V），规格为“20Ω 2A”的滑动变阻器一个，小灯泡（额定电压为2.5V，额定功率小于0.75W）一个，电压表、电流表各一个，开关、导线若干。
（1）甲图连接的电路有一处错误，请把接错的那一根导线找出来打“×”，用笔画线代替导线画出正确的连接；
（2）正确连接电路后，当变阻器的滑片P在中点时小灯泡正常发光。该实验所用的电源电压为 4.5 V，小灯泡的额定功率为 0.5 W；
（3）另一组的同学发现电流表损坏，又设计了如图乙所示的电路，利用阻值为R0的定值电阻、滑动变阻器和电压表等器材，测量额定电压为U额的小灯泡L的额定功率，经检查无误后进行实验。请你帮助他们将实验过程补充完整：
①闭合开关S1，单刀双掷开关S接1，移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数为 U额 ；
②滑动变阻器滑片P 不动 ，将单刀双掷开关S接2，电压表示数为U；
③用已知物理量和测量量的符号表示出小灯泡额定功率P额＝ •U额 。
【答案】（1）见解答图；（2）4.5；0.5；（3）①U额；②不动；③•U额。
【解答】解：（1）原电路图中，电压表并联在滑动变阻器两端是错误的，在“测量小灯泡的电功率”实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在灯泡两端，如下图所示：
；
（2）已知小灯泡额定电压为2.5V，额定功率小于0.75W，由P＝UI可知，小灯泡额定电流小于I'＝＝＝0.3A；
假设灯泡额定电流为0.3A，当变阻器的滑片P在中点时小灯泡正常发光，此时电源电压为U'＝UL+I'R滑＝2.5V+0.3A×10Ω＝5.5V，
因可选电源电压为4.5V和6V，故该实验所用的电压为U源＝4.5V；
当变阻器的滑片P在中点时小灯泡正常发光，此时滑动变阻器两端电压为U滑＝U源﹣UL＝4.5V﹣2.5V＝2V，
根据串联电路电流特点，小灯泡额定电流为IL＝I滑＝＝＝0.2A，
则小灯泡额定功率为：PL＝ULIL＝2.5V×0.2A＝0.5W；
（3）实验步骤：
①闭合开关S1，单刀双掷开关S接1，移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数为U额；
②滑动变阻器滑片P不动，将单刀双掷开关S接2，电压表示数为U；
③在步骤①中，灯与定值电阻串联后再与滑动变阻器串联，电压表测灯两端的电压，调节滑动变阻器的滑片，使电压表读数为小灯泡额定电压U额，灯正常发光；
在步骤②中，电压表测灯与R0两端的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻两端的电压：
U0＝U﹣U额，由串联电路电流特点和欧姆定律可知，电路中的电流为：
I额＝I0＝＝，小灯泡的额定功率表达式：
P额＝U额I额＝•U额。
故答案为：（1）见解答图；（2）4.5；0.5；（3）①U额；②不动；③•U额。
五、计算题（本题共3小题，28题7分，29题9分，30题12分，共28分）
28．如图所示，R为定值电阻，L为标有“12V 6W”的小灯泡，灯丝阻值不变，电源电压恒定。闭合开关S，小灯泡正常工作时，电流表读数为0.8A，求：
（1）小灯泡正常工作时的电流；
（2）定值电阻R的阻值。
【答案】（1）通过小灯泡的电流为0.5A；
（2）定值电阻R的阻值为40Ω。
【解答】解：由图可知，灯泡L与电阻R并联，电流表测量干路电流；
（1）闭合开关S，此时小灯泡正常工作，
由P＝UI可知，通过灯泡的电流：IL＝＝＝0.5A；
（2）根据并联电路的电压特点可知，定值电阻R两端的电压：UR＝UL＝12V，
根据并联电路的电流特点可知，通过定值电阻R的电流：IR＝I﹣IL＝0.8A﹣0.5A＝0.3A，
由I＝可知，定值电阻R的阻值：R＝＝＝40Ω。
答：（1）通过小灯泡的电流为0.5A；
（2）定值电阻R的阻值为40Ω。
29．福船的出现为中国乃至世界航海史写下了璀璨的一页。南京静海寺《郑和残碑》记载：“水乐三年，将领宫军乘架二千料海船并八橹船……。”经学术界考证，与北京天坛齐名的二千料海船就是福船。二千料海船满载时，帆装、给养、武器、人员、货物等及船自身质量总共可达1200吨，福船载重量系数（载重量/满载排水量）0.65。（海水密度取1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）
（1）船体某处离水面3m，该处受到海水的压强是多少？
（2）二千料海船满载时受到的浮力是多少？
（3）与空载时相比，“二千料海船”满载时排开海水的体积变化了多少？
【答案】（1）船体某处离水面3米，该处受到海水的压强是3×104Pa；
（2）二千料海船满载时受到的浮力是1.2×107N；
（3）与空载时相比，“二千料海船”满载时排开海水的体积变化了780m3。
【解答】解：（1）船体某处离水面3m，该处受到海水的压强是：p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×3m＝3×104Pa；
（2）二千料海船满载时，在水面上漂浮，受到的浮力等于它自身的重力，
即：F浮1＝G满载＝m满载g＝1.2×103×103kg×10N/kg＝1.2×107N；
（3）空载时的载重量为满载时的1﹣0.65＝0.35，
空载时受到的浮力为：F浮2＝0.35F1浮＝0.35×1.2×107N＝0.42×107N；
满载时与空载时受到的浮力之差为：ΔF浮＝F浮1−F浮2＝1.2×107N−0.42×107N＝0.78×107N；
与空载时相比，“二千料海船”满载时排开海水的体积变化了：
＝780m3。
答：（1）船体某处离水面3米，该处受到海水的压强是3×104Pa；
（2）二千料海船满载时受到的浮力是1.2×107N；
（3）与空载时相比，“二千料海船”满载时排开海水的体积变化了780m3。
30．如图甲所示为某农场自动加水的水槽示意图，其内部电路如图乙所示。重为20N的正方体B底部贴有一薄片型压敏电阻Rx（质量和体积不计），其阻值与水槽内水的深度关系如图丙所示，上端通过长10cm无弹性的轻质细杆与水位指示表A（由量程为0～0.6A电流表改成）相连，杆内放有导线，水位指示表A的内部电路图如图乙所示，已知电源电压为30V，水位指示表A为重为8N的均匀柱体，其底面积为200cm2、高为10cm，水槽的底面积为0.25m2，B的边长为10cm，当电流表的示数小于0.24A时，水槽开始注水。求：（g取10N/kg）
（1）开始注水时水槽内水的深度；
（2）储水箱中水对水箱底部的压强为2700Pa时，电流表的示数；
（3）为保护控制电路的安全，储水箱中最多能加水的质量。
【答案】（1）开始注水时水槽内水的深度为24cm；
（2）水对水槽底部的压强为2700Pa时，电流表的示数为0.3A；
（3）为保护控制电路的安全，水槽中最多能加79.5千克的水。
【解答】解：（1）由图乙可知电路为压敏电阻的简单电路，当电流表的示数小于0.24A时水槽开始注水，
根据欧姆定律可得当电流表示数为0.24A时，压敏电阻的阻值：Rx＝＝＝125Ω，
由图丙可知开始注水时水槽内水的深度为24cm；
（2）水对水槽底部的压强为2700Pa时，水槽内水的深度：h＝＝＝0.27m＝27cm，
由图丙可知此时压敏电阻的阻值为100Ω，根据欧姆定律可得电流表示数：I1＝＝＝0.3A；
（3）由电流表量程可知为保护控制电路的安全，通过电路的最大电流为：I2＝0.6A，
此时压敏电阻的阻值：Rx2＝＝＝50Ω，
由丙图可知，压敏电阻的阻值Rx与水槽内水的深度h的关系为一次函数，故设为：Rx＝kh+b，
由图丙可知：当h＝12cm，Rx＝225Ω，代入得，225Ω＝k×12cm+b…………①，
由图丙可知：当h＝30cm，Rx＝75Ω，代入得，75Ω＝k×30cm+b…………②，
联立①②，解得：k＝﹣Ω/cm，b＝325Ω，
所以压敏电阻的阻值Rx与水槽内水的深度h的关系式为：Rx＝﹣Ω/cm×h+325Ω，
当Rx2＝50Ω时，代入函数关系式得，水的深度h′＝33cm，
由题意知，细杆的长h细杆＝10cm，表A的高度hA＝10cm，正方体B的棱长：LB＝10cm，
因水的深度h′＞hA+hB+h细杆，所以表A和正方体B均浸没在水中，
此时水槽内水的体积：V＝S容h′﹣VB﹣VA＝0.25m2×0.33m﹣（0.1m）3﹣0.02m2×0.1m＝0.0795m3，
水槽内水的质量：m＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×0.0795m3＝79.5kg。
答：（1）开始注水时水槽内水的深度为24cm；
（2）水对水槽底部的压强为2700Pa时，电流表的示数为0.3A；
（3）为保护控制电路的安全，水槽中最多能加79.5千克的水。
次数
物体的重力G/N
物体被提升高度h/m
拉力F/N
绳端移动的距离s/m
机械效率η
1
2
0.1
1.0
0.3
66.7%
2
3
0.1
1.4
0.3
71.4%
3
4
0.1
1.8
0.3
74.1%
4
2
0.1
1.5
0.2
一、选择题（共16题，共35分。在给出的四个选项中，第 1~13题只有一个选项符合题目要求，选对得2分，选错得0分。第14~16题有多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全得2分，有选错得0分。请考生用2B铅笔在答题卡上将选定的答案标号涂黑。）
1．夏天从冰箱中取出的冰棍，其周围会“冒”出“白气”。关于“白气”形成的物态变化和“白气”的运动方向，下列说法正确的是（ ）
A．液化，向上飘B．液化，向下落
C．汽化，向上飘D．汽化，向下落
【答案】B
【解答】解：“白气”是液态的小水滴，由空气中的水蒸气形成的，气态变为液态的现象叫液化；
“白气”是漂散在空气中的小水滴，密度大于空气的密度，所以“白气”向下落。
故选：B。
2．下列说法中正确的是（ ）
A．用平面镜整理仪表时，若人远离平面镜，人的像变小
B．用筷子夹食物时，筷子是费力杠杆
C．排球被垫起上升的过程中，其重力势能转化为动能
D．汽车的汽油机工作时做功冲程将机械能转化为内能
【答案】B
【解答】解：A．平面镜成正立等大的虚像，用平面镜整理仪表时，若人远离平面镜，人的像与人等大，大小不变，故A错误；
B．用筷子夹食物时，动力臂小于阻力臂，筷子是费力杠杆，故B正确；
C．排球被垫起上升的过程中，高度增大，其重力势能变大，速度减小，动能减小，是动能转化为重力势能，故C错误；
D．汽车的汽油机工作时做功冲程将内能转化为机械能，故D错误。
故选：B。
3．福建舰是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，配备了全球领先的电磁弹射装置。如图所示，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，战斗机就受到强大的推力而向前弹射飞出。下列实验中，与电磁弹射装置工作原理一致的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】C
【解答】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．图中是探究磁场的性质的实验，故A错误；
B．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，故B错误；
C．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C正确；
D．图中是电磁铁，电磁铁是利用电流的磁效应工作的，故D错误。
故选：C。
4．2024年春运期间，一场“冻雨”暴雪给交通、生活、生产带来了极大的影响，下列现象与冻雨成因相同的是（ ）
A．初春，冰雪消融B．盛夏，朝露晶莹
C．晚秋，霜打枝头D．严冬，滴水成冰
【答案】D
【解答】解：冻雨是小水滴遇冷凝固形成的。
A．冰雪消融是固态的冰吸热后变成液态的水，属于熔化现象，故A不符合题意；
B．露是空气中的水蒸气遇冷放热变成的小水珠，属于液化现象，故B不符合题意；
C．霜是空气中的水蒸气在极低的温度中遇冷放热变成的小冰晶，属于凝华现象，故C不符合题意；
D．滴水成冰是指水在低温环境中放热变成了固态的冰，属于凝固现象，故D符合题意。
故选：D。
5．诗仙李白一句“举杯邀明月，对影成三人”给我们营造出了一种朦胧浪漫的美。请你观察下面水鸟的照片，分析说法正确的是（ ）
A．我们能看到水鸟，是因为水鸟发出的光进入了我们的眼睛
B．图片左下方水鸟的影子是光的直线传播形成的
C．图片右下方水鸟的倒影是光的折射形成的
D．水鸟捕食时，水下小鱼被水鸟看到因为光的反射
【答案】B
【解答】解：A、我们能看到水鸟，是因为水鸟反射的光进入了我们的眼睛，故A错误；
B、左下方水鸟的影子是光的直线传播形成的，故B正确；
C、右下方水鸟的倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故C错误；
D、水鸟捕食时，水下小鱼被水鸟看到是因为发生了折射，故D错误。
故选：B。
6．如图所示，一根弹簧，A端固定在墙上，在弹性限度内用手匀速向右水平拉动弹簧B端，使弹簧伸长，下列有关弹簧弹力的描述正确的是（ ）
A．墙面对弹簧的弹力是由于弹簧发生了弹性形变
B．B端受到的拉力大于弹簧弹力
C．手受到的弹簧弹力方向水平向右
D．墙面受到的弹簧弹力方向水平向右
【答案】D
【解答】解：A．墙面对弹簧的弹力是由于墙面发生了弹性形变，故A错误；
B．由于力的作用是相互的，所以B端受到的拉力等于弹簧弹力，B错误；
C．用手向右拉弹簧，由于力的作是相互的，手受到弹簧的弹力方向水平向左，C错误；
D．墙面对弹簧的力与弹簧对墙面的力是一对相互作用力，墙面对弹簧的力水平向左，故墙面受到的弹簧弹力方向水平向右，故D正确。
故选：D。
7．如图所示，斜面长10m，高4m，用沿斜面方向的推力F，将一个重为500N的货物由斜面底端匀速推到顶端，在此过程斜面的机械效率为80%，下列说法正确的是（ ）
A．物体在斜面上运动时受到3个力作用
B．F＝300N
C．克服物体重力做的功为额外功
D．摩擦力为50N
【答案】D
【解答】解：A、把物体从斜面底端匀速推上顶端，物体受到沿斜面向下的摩擦力，受重力、支持力、推力和摩擦力4个力作用，故A错误；
C、克服物体重力做的功，为推力做的有用功，故C错误；
B、推力做的有用功：W有用＝Gh＝500N×4m＝2000J，
由η＝可得推力做的功（总功）：
W总＝＝＝2500J，
由W总＝Fs得推力：
F＝＝＝250N，故B错误；
D、推力做的额外功：
W额＝W总﹣W有用＝2500J﹣2000J＝500J，
由W额＝fs得摩擦力：
f＝＝＝50N，故D正确；
故选：D。
8．下列说法中错误的是（ ）
A．近视眼是配戴凹透镜矫正视力
B．将b鸟换成一个适当的灯泡，闭合开关这个灯泡不会发光
C．研究电流的过程用到了类比的方法
D．电子在导线中定向移动形成电流
【答案】B
【解答】解：A．近视是因为晶状体变厚，对光线的会聚能力增强，像呈在视网膜的前方，要矫正近视眼需要使光线发散一些；凹透镜对光线有发散作用，故应佩戴发散透镜，即凹透镜矫正，故A正确；
B．将b鸟换成一个适当的灯泡，闭合开关两灯泡并联，灯泡会发光，故B错误；
C．研究电流的过程用到了类比的方法，将电流类比为水流，故C正确；
D．电荷的定向移动形成电流，电子在导线中定向移动能形成电流，故D正确。
故选：B。
9．关于如图所示的有关声现象的四个实验，下说法中正确的是（ ）
A．甲：用大小不同的力敲击鼓面，纸屑跳动的幅度不同，说明音调与频率有关
B．乙：小丽通过“土电话”能听到小刚的声音，说明气体可以传声
C．丙：用力吹细管，并将它不断剪短，听声音的变化情况，可以探究“响度与振幅的关系”
D．丁：使钢尺伸出桌面不同长度，用大小相同的力拨动，可以探究“音调与频率的关系”
【答案】D
【解答】解：A、用大小不同的力敲击鼓面，纸屑跳动的幅度不同，说明鼓面的振幅不同，声音的响度不同，故A错误；
B、小丽通过“土电话”能听到小刚的声音，说明固体可以传声，故B错误；
C、用力吹细管，并将它不断剪短，声音的频率会发生变化，所听到声音的音调会变化，可以探究音调与频率的关系，故C错误；
D、用相同大小的力拨动伸出长度不同的钢尺，则钢尺振动的频率不同，探究的是音调与频率的关系，故D正确。
故选：D。
10．如图所示，“新光华”号半潜船是国内最大、全球第二大半潜船。其最大下潜深度为30m，满载排水量约10万吨。工作时，如图甲、乙、丙所示，通过调节压载水舱中的海水量，使甲板下潜至预定水深。待货物到达甲板上方，再次调节舱中海水量，使甲板浮出水面，完成装载过程。下列关于“新光华”号的说法正确的是（ ）
A．“新光华”号在如图甲、乙、丙三种状态时所受的浮力相等
B．“新光华”号从长江驶入东海，其所受浮力变大
C．最大下潜时，“新光华”号底部受到海水的压强约为3×105Pa
D．满载时，“新光华”号所受浮力约为1×105N
【答案】C
【解答】解：A、据图可知，乙图中半潜船排开水的体积最大，其次是丙图，甲图排开水的体积最小；
已知液体的密度是相同的，所以据F浮＝ρgV排可知，F甲＜F乙，F乙＞F丙，故A错误；
B、漂浮的物体所受的浮力等于自身的重力，当它从长江驶入东海时，所受浮力始终等于自身的重力，大小不变，故B错误；
C、“新光华”号半潜船处在最大下潜时，船底所受海水的压强：p＝ρ海水gh＝1×103kg/m3×10N/kg×30m＝3×105Pa，故C正确；
D、满载时，“新光华”号所受浮力：F浮＝G＝mg＝1×108kg×10N/kg＝1×109N，故D错误。
故选：C。
11．下列关于电磁波和能源的说法中，正确的是（ ）
A．我国的北斗卫星定位系统是利用超声波进行定位的
B．电磁波在真空中的传播速度是340m/s
C．开发利用太阳能、风能、潮汐能，有利于环境保护
D．风能、水能、铀矿、煤炭、石油等都是可再生能源
【答案】C
【解答】解：A、我国的“北斗”卫星导航定位系统是利用电磁波进行定位和导航的，故A错误；
B、电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s，故B错误；
C、太阳能、风能、潮汐能，属于可再生能源，且无污染，开发利用太阳能、风能、潮汐能，有利于环境保护，故C正确；
D、水能和风能属于可再生能源，而铀矿、煤炭和石油等都是不可再生能源，故D错误。
故选：C。
12．“珍爱生命，安全用电”。关于安全用电，下列做法或说法正确的是（ ）
A．检修家庭电路时不用断开总开关
B．有人发生触电时，先用手把人拖开，再施救
C．电线使用年限过长，绝缘皮破损，可能造成短路
D．家庭电路安装空气开关和漏电保护器，都是防止漏电而采取的安全措施
【答案】C
【解答】解：A、家电维修或检修电路时，需先切断电源，再维修，故A错误；
B、遇到有人触电，应先切断电源，切忌用手去拉触电者进行施救，以避免救治的人触电，故B错误；
C、电源线的绝缘皮破损时应及时更换，继续使用，可能造成短路，容易发生触电事故，故C正确；
D、家庭电路安装漏电保护器是防止漏电而采取的安全措施，空气开关是为了防止电路中的电流过大而采取的安全措施，故D错误。
故选：C。
13．如图所示电路，电源电压保持不变，定值电阻R0＝2Ω，R1＝3Ω，滑动变阻器最大阻值为10Ω，电流表和电压表均为理想电表。闭合开关S，将滑动变阻器滑片P从a端缓慢移动至b端的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电压表V1和V2示数逐渐增大，电流表示数逐渐减小
B．电压表V1示数逐渐增大，电压表V2和电流表示数逐渐减小
C．电压表V1和V2示数变化量相等
D．滑动变阻器消耗功率先逐渐增大，后逐渐减小
【答案】D
【解答】解：
由电路图可知，定值电阻R0、R1与滑动变阻器串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。
AB．将滑动变阻器滑片P从a端缓慢移动至b端的过程中，接入电路中的电阻变大，电路的总电阻变大，由I＝可知，电路中的电流变小，即电流表的示数逐渐减小，由U＝IR可知，R0、R1两端的电压都逐渐减小，则电压表V1的示数逐渐减小；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，且电压表V2的示数等于电源电压减去R0和R1两端的电压，所以，变阻器两端的电压变大，即电压表V2示数逐渐增大，故AB错误；
C．设滑片移动前后电路中的电流分别为I1、I2，则电压表V1示数的变化量：ΔU1＝U1﹣U1′＝I1R1﹣I2R1＝（I1﹣I2）R1，电压表V2示数的变化量：ΔU滑＝U滑′﹣U滑＝（U﹣I2R1﹣I2R0）﹣（U﹣I1R1﹣I1R0）＝（I1﹣I2）（R1+R0），所以，ΔU1＜ΔU滑，即电压表V1和V2示数变化量不相等，故C错误；
D．设R0和R1的总电阻为R，则R＝R0+R1＝2Ω+3Ω＝5Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流I＝，
则滑动变阻器的电功率：
P滑＝I2R滑＝（）2R滑＝＝＝＝，所以当R滑＝R＝5Ω时，滑动变阻器消耗的电功率最大，由滑动变阻器最大阻值为10Ω可知，将滑动变阻器滑片P从a端缓慢移动至b端的过程中，变阻器的电功率先增大后减小，故D正确。
故选：D。
14．（多选）“赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”，《中国诗词大会》深受观众的青睐。关于下列诗句与涉及到的物理知识，对应正确的是（ ）
A．“池水映明月，潭清疑水浅”中的“疑水浅”是由于光从空气射向水面时发生了折射
B．“八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅”中的“风卷屋茅”是因为流速大的地方压强大
C．“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴”中的“花气袭人”是花香分子无规则运动现象
D．“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”中的“飞流直下”是水的重力势能转化为动能
【答案】CD
【解答】解：A.光从一种介质斜射入另一种介质时，在界面处会发生折射，当垂直于水面照射时传播方向不变，故A错误；
B.流速越大的地方压强越小，故B错误；
C.闻到花的香味是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故C正确；
D.水从高处落下，重力势能转化为动能，故D正确。
故选：CD。
15．（多选）如图甲所示是某压力测力计的电路原理示意图，图中电源电压恒为15V，电压表量程为“0～15V”，电流表量程为“0～0.6A”；定值电阻R0的规格是“20Ω 0.5A”，起保护电路的作用；测力显示器是由电流表改装成的（电阻忽略不计），R是一种新型电子元件，其阻值R随压力F大小变化的关系如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．R0允许消耗的最大功率是5W
B．电压表示数的变化范围是5～7.5V
C．该测力计所能测量的最大压力是300N
D．适当增大R0的阻值可以增大该测力计的量程
【答案】AD
【解答】解：A、定值电阻R0的规格是“20Ω 0.5A”，最大功率为P＝I2R＝（0.5A）2×20Ω＝5W，故A正确；
BC、由图甲知，R与R0串联，电流表测电路中电流，电压表测R0两端电压，电压表量程等于电源电压，不会超量程，而电流表0﹣0.6A，电阻允许0.5A，允许的最大电流为0.5A；
由I＝可得，当电路中电流为0.5A时，此时电压表的示数为U＝IR＝0.5A×20Ω＝10V；
电路的总电阻：
R总＝＝＝30Ω，
所以R＝R总﹣R0＝30Ω﹣20Ω＝10Ω，
由图象知，作用在R上的压力F＝250N；
由图象知，当压力F′＝0N时，R′＝20Ω，
由串联电路特点和欧姆定律可得，此时电路中电流：
I′＝＝＝0.375A，
所以R0两端的电压：
U0＝I′R0＝0.375A×20Ω＝7.5V；
故电压表的示数的变化范围是7.5～10V，故BC错误；
D、电路中允许的最大电流不变，因而总电阻不变，当适当增大R0的阻值，可以减小压敏电阻允许的阻值，因而压力变大，可以增大该测力计的量程，故D正确。
故选：AD。
16．（多选）如图所示，四旋翼无人机下方用细线悬挂一个重物，不考虑空气阻力，则无人机在空中加速上升时，下列说法不正确的是（ ）
A．重物受到的重力与细线对重物的拉力是一对平衡力
B．无人机对细线的拉力与重物对细线的拉力是一对相互作用力
C．细线对重物的拉力大于重物所受的重力
D．若细线突然断了，重物由于惯性会继续向上加速运动一段距离
【答案】AB
【解答】解：
AC、无人机在空中加速上升时，重物也加速上升，处于非平衡状态，细线对重物的拉力大于重物受到的重力，不是一对平衡力，故A错误，C正确；
B、无人机对细线的拉力与重物对细线的拉力是作用在同一个物体上的两个力，不是一对相互作用力，故B错误；
D、若细线突然断了，重物由于惯性会继续向上运动一段距离，但由于受到空气阻力和重力的作用，速度会变小，然后重物在重力的作用下下落，故D正确。
故选：AB。
二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分）
17．如图是2024年新年吉祥物“龙辰辰”的图片及其通过凸透镜所成的像甲和像乙，若想使像甲变大，凸透镜到图片的距离应 远 一些；成像甲和像乙时物距的大小关系为：u甲 ＜ u乙。
【答案】远；＜
【解答】解：根据图示可知，甲成的是正立、放大的虚像，若想使像甲变大，则应该增大像距，所以凸透镜到图片的距离应远一些；
像乙是倒立、缩小的实像，此时的物距应该大于二倍焦距，所以u甲＜u乙。
故答案为：远；＜。
18．中国的无人机技术发展迅速，水平居世界前沿。我们听到无人机的旋翼飞行时发出的“嗡嗡”声是依靠 空气 传播到人耳的；操纵无人机飞行控制器右手的“调速”手柄（如图所示）；可改变飞行的速度，与这个“调速”手柄联动的电路元件实质是一个 滑动变阻器 。
【答案】空气；滑动变阻器
【解答】解：声音的传播需要介质，我们听到无人机的旋翼飞行时发出的“嗡嗡”声是依靠空气传播到人耳的；
“调速”手柄相当于我们学过的滑动变阻器，它是通过改变电阻丝接入电路的长度来改变电阻，从而达到改变电路中电流大小的目的。
故答案为：空气；滑动变阻器。
19．我国研发的超高速4K轨道摄像机系统“猎豹”，适用于多种室内高速率竞速比赛转播，该摄像机最高速度可达90km/h，能够绕着赛道同步追踪运动员，让犯规无处可藏。当它追踪某位运动员拍摄时，相对该运动员是 静止 的。2023年11月18日，我国运动员以34秒的成绩斩获了速滑世界杯500米项目的第四名，我们可以推测该运动员比赛过程中的平均速度为 14.7 m/s。（结果保留一位小数）
【答案】静止；14.7。
【解答】解：当摄像机追踪某位运动员拍摄时，摄像机会随运动员一起运动，摄像机相对于运动员的位置保持不变，所以摄像机相对该运动员是静止的。
由可知，该运动员比赛过程中的平均速度。
故答案为：静止；14.7。
20．小明选择了两个高度分别为10cm和6cm、底面积SA：SB＝1：3的实心均匀圆柱体A、B进行工艺品搭建，A、B置于水平桌面上，如图甲所示。他从A的上表面沿水平方向截取高为h的圆柱块，并将截取部分平放在B的正上方，A、B对桌面的压强随截取高度的变化关系如图乙所示，则圆柱体B的密度ρB＝ 2×103 kg/m3；图乙中a的值为 3 cm。
【答案】2×103；3。
【解答】解：从A的上表面沿水平方向截取高为h的圆柱块，并将截取部分平放在B的中央，则A对桌面的压强逐渐减小，B对桌面的压强逐渐增加，所以向下的直线表示A的p﹣h关系图像，向上的直线表示B的p﹣h关系图像；
A为均匀的柱体，由题图乙可知，截取前有pA＝2000Pa，
根据p＝＝＝＝＝ρgh可知，则圆柱体A的密度为：ρA＝＝＝2×103kg/m3；
B为均匀的柱体，由题图乙可知，B上没放圆柱块前B对桌面的压强为pB＝1200Pa，
则圆柱体B的密度为：ρB＝＝＝2×103kg/m3；
截取高度为a后，A、B对桌面的压强相等，即pA′＝pB′，
则有：ρAg（hA﹣a）＝，
因为ρB＝ρA，SA：SB＝1：3，
则有hA﹣a＝，
即10×10﹣2m﹣a＝，
解得：a＝0.03m＝3cm。
故答案为：2×103；3。
21．如图所示是10米跳台跳水运动员入水时的情景。在跳水运动员下落过程中，他的重力势能逐渐 减小 （选填“减小”“不变”“增大”）；若他的质量为50kg，某时刻在空中下落的速度为2m/s，则此时刻重力对他做功的功率是 1000 W。（g取10N/kg）
【答案】减小；1000。
【解答】解：（1）在下落过程中，运动员的质量不变，高度减小，由重力势能大小的影响因素可知，运动员的重力势能逐渐减小；
（2）运动员的重力：G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N，
根据P＝Fv可知此时刻重力对他做功的功率是P＝Gv＝500N×2m/s＝1000W。
故答案为：减小；1000。
22．如图所示，电源电压恒为4.5V，灯泡L标有“3V，1.5W”的字样（不计温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器R的最大阻值为30Ω，电压表量程为0～3V，电流表量程为0～0.6A。闭合开关S，在电路安全的情况下，滑动变阻器允许接入电路的阻值变化范围是 3～12Ω ，灯泡L的功率变化范围是 0.375～1.5 W。
【答案】3～12Ω；0.375～1.5。
【解答】解：闭合开关S时，滑动变阻器R与灯泡L串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，
由P＝UI＝可得，灯泡正常发光时的电阻：RL＝＝＝6Ω；
根据P＝UI可得灯泡正常发光时的电流：IL＝＝＝0.5A；
因串联电路中各处的电流相等，且电流表量程为0～0.6A，
所以，电路中的最大电流I大＝IL＝0.5A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，灯泡正常工作，则灯泡的最大功率为：PL大＝P额＝1.5W；
此时电路的总电阻：R总＝＝＝9Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，变阻器接入电路中的最小阻值：
R小＝R总﹣RL＝9Ω﹣6Ω＝3Ω；
当电压表的示数UR＝3V时，电路中的电流最小，变阻器接入电路中的电阻最大，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，此时灯泡两端电压：
UL′＝U﹣UR＝4.5V﹣3V＝1.5V，
此时电路中的电流：
I小＝＝＝0.25A，
根据I＝可得：R大＝＝＝12Ω＜30Ω，；
所以，滑动变阻器的取值范围是3～12Ω；
灯泡的最小功率为：PL小＝UL′I小＝1.5V×0.25A＝0.375W；
所以，灯泡L的功率变化范围是0.375～1.5W。
故答案为：3～12Ω；0.375～1.5。
三、作图题（共4分）
23．（1）小敏同学用导线绕成一个螺线管，通电后小磁针指向如图所示。在方框内标出电源的正负极。
【答案】见解答图。
【解答】解：小磁针的左端是S极，根据异名磁极相互吸引可知，该螺线管的右端是N极，即左端是S极，据安培定则，即用右手握住导线，则大拇指指向右可知，电流从电源右端流入，即电源的右侧是正极，左侧是负极。如下图所示：
（2）如图所示为学校书法社团的同学正在用毛笔在纸上写字时的情境，请在图中的O点画出纸对毛笔头的作用力示意图（O为压力的作用点）。
【答案】见解答图。
【解答】解：纸对毛笔头的支持力方向竖直向上；向右拉动毛笔，毛笔头受到纸张向左的摩擦力f；如图所示：
故答案为：见解答图。
四、实验探究题（本题共4小题，每空1分，共21分。）
24．（1）小华用U形管压强计去探究液体内部压强的规律。
①小华发现：不断按压探头的橡皮膜，U形管两边液面均处在同一水平线上，则这套实验装置可能出现的问题是： 装置漏气 ；
②解决后问题后，小华用U形管压强计和一大烧杯的水进行了三次实验如图1所示，他能得到的结论是： 同种液体内部，液体的压强随深度的增加而增加 ；
③小华探究“液体内部压强与液体密度的关系”时，选了另一种密度不同的液体做了如图2所示的对比实验。得到的结论是：“液体内部压强大小与液体密度大小无关”。他的结论对不对？ 不对 ；判断的依据是 没有保持深度相同 ；
④小华想能否用压强计探究气体压强与流速的关系呢？他设计了如图3所示的装置，小华用嘴向玻璃管中吹气，那么图3中a、b、c三个管中气流最快的是 a 管；
（2）为研究“影响压力作用效果的因素”，小科在家中用质量可忽略的塑料瓶和海绵进行实验：测得瓶底面积为35cm2，瓶盖面积为7cm2，并将瓶子装满600mL水，依次正放和倒放于海绵上（如图4）：
①本实验可初步得出：压力一定时， 受力面积越小，压力的作用效果越明显 ；
②正放时水对瓶底的压强为p1，倒放时水对瓶盖的压强为p2，则p1和p2的大小关系为p1 ＜ p2。
【答案】（1）装置漏气；同种液体内部，液体的压强随深度的增加而增加；不对；没有保持深度相同；a；（2）受力面积越小，压力的作用效果越明显；＜。
【解答】解：（1）①若压强计的气密性很差，用手指不论轻压还是重压橡皮膜时，U形管两侧液面变化不明显或不发生变化，故这套实验装置可能出现的问题是装置漏气。
②图1中的实验，随深度的增加，U形管内液柱高度差增加，说明同种液体内部，液体的压强随深度的增加而增加。
③探究液体内部压强与液体密度的关系时，应控制探头所处的深度相同，而图2所示的对比实验中，液体的密度和探头所处的深度均不同，没有控制变量，所以结论错误。
④流体中，流速越大的位置压强越小。向玻璃管中吹气时，U形管左管内气压小于外界大气压，则U形管中两端液面会产生高度差，流速越大，产生的高度差越大，所以三个管中气流最快的是a管。
（2）①如图4，瓶子正放和倒放时，压力不变，受力面积改变，根据海绵的凹陷程度可知：压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
②由图4可知，瓶子由正放改为倒放时，水位升高，根据p＝ρgh可知液体对容器底部的压强变大，即p1＜p2。
故答案为：（1）装置漏气；同种液体内部，液体的压强随深度的增加而增加；不对；没有保持深度相同；a；（2）受力面积越小，压力的作用效果越明显；＜。
25．在物理实验操作课上，小超展示了下面的实验：
（1）为了确定凸透镜的焦距，小超同学让一束平行光射向凸透镜，移动光屏，直到在光屏上会聚成一点，如图甲所示，则该凸透镜的焦距为 10.0 cm。
（2）当蜡烛、凸透镜和光屏按如图乙所示的位置放置时，光屏上得到清晰的像，则生活中 投影仪 （填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是应用了这个成像规律。若要使光屏上的像变得再大些，在不改变凸透镜位置的情况下，应将蜡烛向右移动一小段距离后再将光屏向 右 在移动适当距离。
（3）通过实验观察可知，如图丙所示的蜡烛通过凸透镜不可能形成的像是 B （填“A”“B”“C”或“D”）。
【答案】（1）10.0；（2）投影仪；右；（3）B。
【解答】解：（1）平行光线经凸透镜折射后变成会聚光线说明凸透镜对光线有会聚作用；凸透镜能把平行光 会聚于一点；由图知，光屏上出现一个最小最亮的光斑即为凸透镜的焦点处，焦点到凸透镜的距离为10.0cm，则凸透镜的焦距是10.0cm；
（2）由图乙可知，此时物距小于像距，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，此时光屏上成倒立、放大的实像，应用于投影仪；
若要使光屏上的像变得再大些，在不改变凸透镜位置的情况下，根据物近像远像变大可知，将蜡烛向右移动一小段距离后再将光屏向右移动适当距离，可成清晰的像；
（3）根据凸透镜成像规律可知，u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f，故A正确；
u＝2f，成倒立、等大的实像，v＝2f；
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f，故C正确；
u＜f，成正立、放大的虚像，故D正确；
不可能出现正立、缩小的实像，故B错误；故选：B。
故答案为：（1）10.0；（2）投影仪；右；（3）B。
26．在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，某组同学用滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组，实验测得的数据如表所示：
（1）分析比较第1、2、3次实验数据可以判定，若增大提升物体的重力，滑轮组的机械效率 变大 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
（2）表格内的第4次实验数据是用图 乙 （选填“甲”或“乙”）所示的滑轮组测得的，应补充的数据是 66.7% （结果精确到0.1%）。
（3）已知对于同一滑轮组，绳重和摩擦导致的额外功与总功的比值是一定值，则根据表格中的数据可以求出用甲滑轮组提升不同重物时，绳重和摩擦导致的额外功与总功的比值为 。（每个滑轮重0.5N）
【答案】（1）变大；（2）乙；66.7%；（3）。
【解答】解：
（1）比较第1、2、3次实验数据可知，对于同一滑轮组，物重越大，滑轮组的机械效率越高，因此增大物体的重力可以使滑轮组的机械效率变大；
（2）由s＝nh可得，n＝＝＝2，图乙中承担物重的绳子段数为2，故选择装置乙；
第4次实验的机械效率：
η＝＝＝×100%≈66.7%；
（3）根据第1次实验数据可知，有用功为：W有＝Gh＝2N×0.1m＝0.2J；
总功为：W总＝Fs＝1N×0.3m＝0.3J；
每个滑轮重0.5N，克服动滑轮做的功为：W动＝G轮h＝0.5N×0.1m＝0.05J；
则绳重和摩擦导致的额外功为：W额＝W总﹣W有﹣W动＝0.3J﹣0.2J﹣0.05J＝0.05J；
绳重和摩擦导致的额外功与总功的比值k为：k＝＝＝。
故答案为：（1）变大；（2）乙；66.7%；（3）。
27．物理实验小组连接了如图甲所示的电路，做“测量小灯泡的电功率”实验。可供选择的器材有：电源（可选电压为4.5V、6V），规格为“20Ω 2A”的滑动变阻器一个，小灯泡（额定电压为2.5V，额定功率小于0.75W）一个，电压表、电流表各一个，开关、导线若干。
（1）甲图连接的电路有一处错误，请把接错的那一根导线找出来打“×”，用笔画线代替导线画出正确的连接；
（2）正确连接电路后，当变阻器的滑片P在中点时小灯泡正常发光。该实验所用的电源电压为 4.5 V，小灯泡的额定功率为 0.5 W；
（3）另一组的同学发现电流表损坏，又设计了如图乙所示的电路，利用阻值为R0的定值电阻、滑动变阻器和电压表等器材，测量额定电压为U额的小灯泡L的额定功率，经检查无误后进行实验。请你帮助他们将实验过程补充完整：
①闭合开关S1，单刀双掷开关S接1，移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数为 U额 ；
②滑动变阻器滑片P 不动 ，将单刀双掷开关S接2，电压表示数为U；
③用已知物理量和测量量的符号表示出小灯泡额定功率P额＝ •U额 。
【答案】（1）见解答图；（2）4.5；0.5；（3）①U额；②不动；③•U额。
【解答】解：（1）原电路图中，电压表并联在滑动变阻器两端是错误的，在“测量小灯泡的电功率”实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在灯泡两端，如下图所示：
；
（2）已知小灯泡额定电压为2.5V，额定功率小于0.75W，由P＝UI可知，小灯泡额定电流小于I'＝＝＝0.3A；
假设灯泡额定电流为0.3A，当变阻器的滑片P在中点时小灯泡正常发光，此时电源电压为U'＝UL+I'R滑＝2.5V+0.3A×10Ω＝5.5V，
因可选电源电压为4.5V和6V，故该实验所用的电压为U源＝4.5V；
当变阻器的滑片P在中点时小灯泡正常发光，此时滑动变阻器两端电压为U滑＝U源﹣UL＝4.5V﹣2.5V＝2V，
根据串联电路电流特点，小灯泡额定电流为IL＝I滑＝＝＝0.2A，
则小灯泡额定功率为：PL＝ULIL＝2.5V×0.2A＝0.5W；
（3）实验步骤：
①闭合开关S1，单刀双掷开关S接1，移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数为U额；
②滑动变阻器滑片P不动，将单刀双掷开关S接2，电压表示数为U；
③在步骤①中，灯与定值电阻串联后再与滑动变阻器串联，电压表测灯两端的电压，调节滑动变阻器的滑片，使电压表读数为小灯泡额定电压U额，灯正常发光；
在步骤②中，电压表测灯与R0两端的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻两端的电压：
U0＝U﹣U额，由串联电路电流特点和欧姆定律可知，电路中的电流为：
I额＝I0＝＝，小灯泡的额定功率表达式：
P额＝U额I额＝•U额。
故答案为：（1）见解答图；（2）4.5；0.5；（3）①U额；②不动；③•U额。
五、计算题（本题共3小题，28题7分，29题9分，30题12分，共28分）
28．如图所示，R为定值电阻，L为标有“12V 6W”的小灯泡，灯丝阻值不变，电源电压恒定。闭合开关S，小灯泡正常工作时，电流表读数为0.8A，求：
（1）小灯泡正常工作时的电流；
（2）定值电阻R的阻值。
【答案】（1）通过小灯泡的电流为0.5A；
（2）定值电阻R的阻值为40Ω。
【解答】解：由图可知，灯泡L与电阻R并联，电流表测量干路电流；
（1）闭合开关S，此时小灯泡正常工作，
由P＝UI可知，通过灯泡的电流：IL＝＝＝0.5A；
（2）根据并联电路的电压特点可知，定值电阻R两端的电压：UR＝UL＝12V，
根据并联电路的电流特点可知，通过定值电阻R的电流：IR＝I﹣IL＝0.8A﹣0.5A＝0.3A，
由I＝可知，定值电阻R的阻值：R＝＝＝40Ω。
答：（1）通过小灯泡的电流为0.5A；
（2）定值电阻R的阻值为40Ω。
29．福船的出现为中国乃至世界航海史写下了璀璨的一页。南京静海寺《郑和残碑》记载：“水乐三年，将领宫军乘架二千料海船并八橹船……。”经学术界考证，与北京天坛齐名的二千料海船就是福船。二千料海船满载时，帆装、给养、武器、人员、货物等及船自身质量总共可达1200吨，福船载重量系数（载重量/满载排水量）0.65。（海水密度取1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）
（1）船体某处离水面3m，该处受到海水的压强是多少？
（2）二千料海船满载时受到的浮力是多少？
（3）与空载时相比，“二千料海船”满载时排开海水的体积变化了多少？
【答案】（1）船体某处离水面3米，该处受到海水的压强是3×104Pa；
（2）二千料海船满载时受到的浮力是1.2×107N；
（3）与空载时相比，“二千料海船”满载时排开海水的体积变化了780m3。
【解答】解：（1）船体某处离水面3m，该处受到海水的压强是：p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×3m＝3×104Pa；
（2）二千料海船满载时，在水面上漂浮，受到的浮力等于它自身的重力，
即：F浮1＝G满载＝m满载g＝1.2×103×103kg×10N/kg＝1.2×107N；
（3）空载时的载重量为满载时的1﹣0.65＝0.35，
空载时受到的浮力为：F浮2＝0.35F1浮＝0.35×1.2×107N＝0.42×107N；
满载时与空载时受到的浮力之差为：ΔF浮＝F浮1−F浮2＝1.2×107N−0.42×107N＝0.78×107N；
与空载时相比，“二千料海船”满载时排开海水的体积变化了：
＝780m3。
答：（1）船体某处离水面3米，该处受到海水的压强是3×104Pa；
（2）二千料海船满载时受到的浮力是1.2×107N；
（3）与空载时相比，“二千料海船”满载时排开海水的体积变化了780m3。
30．如图甲所示为某农场自动加水的水槽示意图，其内部电路如图乙所示。重为20N的正方体B底部贴有一薄片型压敏电阻Rx（质量和体积不计），其阻值与水槽内水的深度关系如图丙所示，上端通过长10cm无弹性的轻质细杆与水位指示表A（由量程为0～0.6A电流表改成）相连，杆内放有导线，水位指示表A的内部电路图如图乙所示，已知电源电压为30V，水位指示表A为重为8N的均匀柱体，其底面积为200cm2、高为10cm，水槽的底面积为0.25m2，B的边长为10cm，当电流表的示数小于0.24A时，水槽开始注水。求：（g取10N/kg）
（1）开始注水时水槽内水的深度；
（2）储水箱中水对水箱底部的压强为2700Pa时，电流表的示数；
（3）为保护控制电路的安全，储水箱中最多能加水的质量。
【答案】（1）开始注水时水槽内水的深度为24cm；
（2）水对水槽底部的压强为2700Pa时，电流表的示数为0.3A；
（3）为保护控制电路的安全，水槽中最多能加79.5千克的水。
【解答】解：（1）由图乙可知电路为压敏电阻的简单电路，当电流表的示数小于0.24A时水槽开始注水，
根据欧姆定律可得当电流表示数为0.24A时，压敏电阻的阻值：Rx＝＝＝125Ω，
由图丙可知开始注水时水槽内水的深度为24cm；
（2）水对水槽底部的压强为2700Pa时，水槽内水的深度：h＝＝＝0.27m＝27cm，
由图丙可知此时压敏电阻的阻值为100Ω，根据欧姆定律可得电流表示数：I1＝＝＝0.3A；
（3）由电流表量程可知为保护控制电路的安全，通过电路的最大电流为：I2＝0.6A，
此时压敏电阻的阻值：Rx2＝＝＝50Ω，
由丙图可知，压敏电阻的阻值Rx与水槽内水的深度h的关系为一次函数，故设为：Rx＝kh+b，
由图丙可知：当h＝12cm，Rx＝225Ω，代入得，225Ω＝k×12cm+b…………①，
由图丙可知：当h＝30cm，Rx＝75Ω，代入得，75Ω＝k×30cm+b…………②，
联立①②，解得：k＝﹣Ω/cm，b＝325Ω，
所以压敏电阻的阻值Rx与水槽内水的深度h的关系式为：Rx＝﹣Ω/cm×h+325Ω，
当Rx2＝50Ω时，代入函数关系式得，水的深度h′＝33cm，
由题意知，细杆的长h细杆＝10cm，表A的高度hA＝10cm，正方体B的棱长：LB＝10cm，
因水的深度h′＞hA+hB+h细杆，所以表A和正方体B均浸没在水中，
此时水槽内水的体积：V＝S容h′﹣VB﹣VA＝0.25m2×0.33m﹣（0.1m）3﹣0.02m2×0.1m＝0.0795m3，
水槽内水的质量：m＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×0.0795m3＝79.5kg。
答：（1）开始注水时水槽内水的深度为24cm；
（2）水对水槽底部的压强为2700Pa时，电流表的示数为0.3A；
（3）为保护控制电路的安全，水槽中最多能加79.5千克的水。
次数
物体的重力G/N
物体被提升高度h/m
拉力F/N
绳端移动的距离s/m
机械效率η
1
2
0.1
1.0
0.3
66.7%
2
3
0.1
1.4
0.3
71.4%
3
4
0.1
1.8
0.3
74.1%
4
2
0.1
1.5
0.2
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