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2024年广东省深圳市34校中考第二次适应性联合测试物理试题（解析版）
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这是一份2024年广东省深圳市34校中考第二次适应性联合测试物理试题（解析版），共21页。试卷主要包含了单选题，作图题，填空题，实验探究题，计算题，综合能力题等内容，欢迎下载使用。
说明：
全卷共6页，满分70分，考试时长与化学合考100分钟。请在答题卡上作答，在本卷上作答无效。
一、单选题（本大题共7小题，每小题2分，共14分）
1. 豆浆油条是很多人的早餐选择，以下说法正确的是（ ）
A. 喝豆浆的杯子容积约5LB. 豆浆的密度约为
C. 一根油条的质量约为500gD. 图中油条的长度约为20cm
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图示知，喝豆浆的杯子的底部比人的手掌略小，高度约为15cm，则其容积较小，约为500mL=0.5L，故A错误；
B．豆浆密度比水的大，而水的密度为，故B错误；
C．一根油条的质量与一个鸡蛋的质量相近，约为50g，故C错误；
D．图示中，油条的长度比杯子的高度稍长，约为20cm，故D正确。
故选D。
2. 关于下图所示的四个图形，说法正确的是（ ）
A. 图 1 中的实验为电动机原理
B. 图 2 中充电桩的金属外壳应与大地相连
C. 图 3 中太阳内部氢原子核发生着剧烈的裂变反应
D. 图 4 中三颗同步卫星能实现全球通讯，说明声音能在真空中传播
【答案】B
【解析】
【详解】A．图1中的实验是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中产生感应电流，是电磁感应现象，是发电机的原理，故A错误；
B．图2中充电桩的金属外壳应与大地相连，是为了防止金属外壳漏电时发生触电事故，故B正确；
C．图3中太阳内部氢原子核发生着剧烈的聚变反应，而不是裂变反应，故C错误；
D．图4中三颗同步卫星能实现全球通讯，是利用电磁波传递信息的，声音不能在真空中传播，故D错误。
故选B。
3. 根据图片及对应描述，下列说法正确的是（ ）
A. 图甲中，加油站的静电释放器可由玻璃或陶瓷构成
B. 图乙中，C919国产大飞机在空中匀速降落时，机械能不变
C. 图丙中，长征2号F遥十七运载火箭的燃料燃烧时，质量减小，热值不变
D. 图丁中，跑步时鞋底与地面摩擦温度升高，是通过热传递的方式来改变物体内能
【答案】C
【解析】
【详解】A．加油站的静电释放器是与大地相连，用作司机或工人提油枪加油前，必须用手触摸静电释放器清除身上的静电，防止发生火灾。所以加油站的静电释放器应由导体制成，而玻璃或陶瓷是绝缘体，故A错误；
B．因大飞机是在空中匀速降落，所以飞机降落时动能不变，而重力势能减小，所以大飞机的机械能会减小，故B错误；
C．热值是指某种燃料完全燃烧放出的热量与这种燃料的质量的比值，所以燃料的热值只与燃料的种类有关。所以火箭的燃料燃烧时，质量减小，热值不变，故C正确；
D．比赛时鞋底与地面摩擦，此时地面对鞋底的摩擦力会做功；鞋底温度升高，是通过做功的方式来改变物体内能，故D错误。
故选C。
4. 如图所示是一款动感单车，该车不需要外接电源，踩踏板骑行时，可利用自身的发电机给电子仪表供电。关于动感单车，下列说法正确的是（ ）
A. 在正常操作下，骑行时动感单车应用电流的磁效应原理发电
B. 车座比较宽大是用增大受力面积的方式减小压强，让人更舒适
C. 单车静止在水平地面上时，地面对单车的支持力和单车对地面的压力是一对平衡力
D. 骑行结束捏动刹车，增大刹车片和车轮的接触面积，从而增大摩擦力让单车停下来
【答案】B
【解析】
【详解】A．骑行时，其内部闭合电路的部分导体做切割磁感线运动，会产生感应电流，利用的是电磁感应的原理发电，故A错误；
B．车座比较宽大，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故B正确；
C．地面对单车的支持力和车对地面的压力，二力的大小相等、方向相反、作用在同一直线 上、作用在不同物体上，不是一对平衡力，而是一对相互作用力，故C错误；
D．刹车时捏车闸，是在接触面的粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦的，故D错误。
故选B。
5. 如图是李明同学实验课上测得的两个未知电阻R1、R2的I-U图像。若保持6V的电源电压不变，利用R1、R2做下面相关实验，其中正确的是（ ）
A. R1与R2串联，R1两端电压为4V
B. R1与R2并联，电路总阻值大于5Ω
C. R1与R2串联，电流为0.4A
D. R1与R2并联，总电流为1.2A
【答案】C
【解析】
【详解】AC．根据图像结合欧姆定律可得两电阻的阻值
R1与R2串联串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据欧姆定律可得通过电路的电流
R1两端电压为
故A错误，C正确；
BD．R1与R2并联，根据并联电路电阻规律可得电路总阻值
此时通过电路的电流
故BD错误。
故选C。
6. 如图是物理爱好者设计的一款血压测试仪的简化电路，为可感知血压大小变化的可变电阻，其阻值随测试者血压的增大而增大，现有三个电表连入电路，若要求由电表改造后的检测表的示数也随血压的增大而增大，闭合开关，下列说法正确的是（ ）
A. 测试者血压增大时，电流表A示数变大
B. 测试者血压增大时，电压表示数变大
C. 血压变化时，电压表与电流表A示数之比变大
D. 电压表可以改装为检测表
【答案】D
【解析】
【详解】ABD．分析电路可知，和串联，电流表A测电路中电流，电压表测电压，电压表测电压。血压增大时，阻值变大，则总电阻变大，根据可知电路中电流变小，即电流表A示数变小；根据串联分压规律可知，电压表示数变大，则电压表示数变小。要求由电表改造后的检测表的示数也随血压的增大而增大，则电压表可以改装为检测表。故AB错误，D正确；
C．根据可知，电压表与电流表A示数之比即为定值电阻的阻值，所以血压变化时，电压表与电流表A示数之比不变，故C错误。
故选D。
7. 下列光学现象，说法错误的是（ ）
A. 如图1，一束平行光正对着玻璃内的空气泡照射，则光束经过空气泡后仍为平行光束
B. 如图2，做凸透镜成像实验时，若透镜上有一个污点，则光屏上也能成一个完整的像
C. 如图3，若将太阳光束反射进一个水平山洞，则应将平面镜与水平地面成30°夹角放置
D. 如图4，在一个井底正中央P点趴着一只青蛙，若井中灌满了水，它的视野将变大
【答案】A
【解析】
【详解】A．根据图示可知，玻璃砖中间较薄，上下较厚，不包括中间空气，符合凹透镜的特征，凹透镜对光线有发散作用，故平行光线通过玻璃砖后变为发散光束，故A错误，符合题意；
B．在做凸透镜成像实验时，如果透镜上有一个污点，这个污点只会阻挡部分光线通过透镜，但并不会影响整个成像过程。因为凸透镜成像是由透镜上所有点发出的光线共同作用的结果，所以即使透镜上有污点，光屏上仍然能成一个完整的像，只是像的亮度可能会略有降低。故B正确，不符合题意；
C．根据光的反射定律，作出反射光线和入射光线夹角的角平分线，即为法线；然后过反射点垂直于法线作出平面镜，如下图所示；此时入射角为，则平面镜与水平面的夹角为30°，所以，应将平面镜与水平地面成30°夹角放置，如图所示：
故C正确，不符合题意；
D．当井中灌满水后，光线照到水面会发生折射现象，由于光是从空气射向水，所以入射角大于折射角，因此井底之蛙看到的视野将会比没水时的视野范围更大，故D正确，不符合题意。
故选A。
二、作图题（本大题共2小题，每小题2分，共4分）
8. 图甲是一种常用的移动指示牌，图乙是它的模型，图丙是被风刮倒的指示牌，请在图丙中画出：将指示牌扶起的最小力及其力臂。
【答案】
【解析】
【详解】要将指示牌扶起，支点为C，，根据杠杆平衡条件可知，动力臂越长，动力越小，AC为最长动力臂L1时，动力最小，从A点作垂直于AC向上的线段F1的示意图，如图所示。
9. 如图甲是小丽的一只玩具熊，体内有两节干电池，只要用手捏任意一只耳朵，熊眼上的两个小灯泡会同时发光，其中一盏灯熄灭，而另一盏灯照常亮。请把你猜想的熊体内的电路图画在图乙的方框内。
【答案】
【解析】
【详解】熊耳朵相当于一个开关，用手捏任意一只耳朵，两个小灯泡会一齐发光，则两个小灯泡可能是并联，也可能串联，两个开关并联，但是其中一盏灯熄灭，而另一盏灯照常亮，说明两只灯泡互不影响，因此两只灯泡一定是并联，如图所示：
三、填空题（本大题共3小题，每空1分，共9分）
10. 如图是为了搬运建筑材料而使用的简单机械，此滑轮组在1min内将一批建材匀速提升了12m，该过程中滑轮组的机械效率是75%，钢丝绳拉力F所做的功是7.2×104J。滑轮A的作用是___________；拉力F的功率是___________W，这批建材所受的重力是__________N。
【答案】 ①. 改变力方向 ②. ③.
【解析】
【详解】[1]由图可知，A是定滑轮，它的作用是改变力的方向。
[2]由图可知动滑轮上有三段绳子，则拉力移动的距离为物体提升高度的三倍，则拉力F的功率是
[3]有用功为
这批建材所受的重力是
11. 如图所示是患者到医院就诊时进行静脉输液的情景。输液时，输液管的上端通过针头A与输液瓶的瓶口连接，输液管的下端通过针头B与病人的静脉血管连接。小明查阅相关资料了解到：液体中某深度处的实际压强等于液面上方气体压强与液体压强之和。
（1）其中“进气管”的作用是：保持输液瓶内外气压平衡。该输液装置涉及到的物理知识有___________。
A. 阿基米德原理B. 大气压强C. 液体内部压强
（2）图中，如果此时扎针处出现“回血”现象（血液进入输液管），最便捷的解决方式是改变手的位置，你认为手应该___________（选填“向上抬”或“向下移”），请说明理由：___________。
【答案】（1）BC （2） ①. 向下移 ②. 见解析
【解析】
【小问1详解】
进气管的作用是：保持输液瓶内外气压平衡。输液过程中必须通过它与大气连通，所以输液过程中涉及到大气压强；液体进入血管利用了大气压强和液体压强之和大于血压，所以还利用了液体压强。故选BC。
【小问2详解】
[1][2]扎针处出现“回血”现象，最便捷的解决方式是改变手的位置，此时手应该向下移动，则手在液体中的深度增加，根据可知液体对人体的压强增大，把血液压回血管即可正常输液。
12. 许多同学喜欢吃烧烤食物，烧烤常用木炭作燃料，已知木炭的热值是3×107J/kg。如果完全燃烧84g的木炭，放出______J热量，若这些热量由家庭电路提供，则至少需消耗电能______度，能够使图中的电能表指示灯闪烁______次。
【答案】 ①. 2.52×106 ②. 0.7 ③. 2240
【解析】
【详解】[1]木炭的质量
m=84g=0.084kg
木炭完全燃烧放出的热量
Q放=mq=0.084kg×3×107J/kg=2.52×106J
[2]若这些热量由家庭电路提供，则至少需消耗电能
W=Q放=2.52×106J=0.7kW·h=0.7度
[3]电能表指示灯闪烁的次数
n=0.7kW·h×3200imp/(kW·h)=2240imp
四、实验探究题（本大题共3小题，每空1分，共15分）
13. 如图是进行“探究凸透镜成像的规律”的实验。
（1）如图所示，一束平行光照射到凸透镜上，此时光屏上有一个最小最亮的圆形光斑，则此透镜的焦距为___________cm。
（2）若把凸透镜换成直径和材料相同，但厚度更厚的另一凸透镜，放在原位置上，蜡烛不动，发现光屏上的像变模糊了，这是在模拟___________（选填“近视眼”或“远视眼”）的形成原因。
（3）如图所示，小明将另一光源AB平行于主光轴平放于凸透镜前，A′B′是AB的像，下列关于AB所成像的示意图中，正确的是___________。
A. B.
C. D.
（4）声音在传播中遇到不同介质时，会不会像光一样也被会聚或发散呢？小军设计了如图1所示的实验装置，并进行了如下探究：
①调整音叉和麦克风之间的距离，让音叉发出的声音只通过空气传播，用麦克风将声音信号输入示波器，观察并记录图1此时的波形如图2甲所示。
②分别将充有二氧化碳气体和氢气的气球，依次放在音叉和麦克风之间，保持音叉和气球之间的距离不变，记录示波器显示的波形如图2乙、丙所示。分析比较图2可知，声音通过充有不同气体的气球时，___________（选填“音调”“响度”或“音色”）会改变，因而声音也具有和光类似的性质，其中氢气对声波具有___________（选填“会聚”或“发散”）作用。
【答案】（1）12.0
（2）近视眼 （3）D
（4） ①. 响度 ②. 发散
【解析】
【小问1详解】
凸透镜对光线有会聚作用，平行于主光轴的平行光线经过凸透镜会聚到焦点上，焦点到凸透镜光心的距离叫做凸透镜的焦距；由图可知凸透镜光心在 50cm 刻度处，焦点在 62cm 刻度处，刻度尺的分度值是 1cm，要估读到分度值的下一位，所以透镜的焦距为
【小问2详解】
若把凸透镜换成直径和材料相同，厚度更厚的，则凸透镜的会聚能力更强，像会提前会聚，即像成在光屏的左方，人眼的视网膜相当于光屏，像成在视网膜的前方，这相当于近 视眼，此时应戴凹透镜来矫正。
【小问3详解】
A 点射出的光线有无数条，其中有一条平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后过焦点， 还有一条过凸透镜的光心不改变方向的光线，两条折射光线会聚于像点 A′；同理，B 点射出的光线有无数条，其中有一条平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后过焦点，还有一条过光心不改变方向的光线，两条折射光线会聚于像点 B′，连接 A′B´就是AB 的像，如图所示：
故 ABC 错误，D 正确。
故选D。
【小问4详解】
[1][2]根据图 2 的乙和甲相比可知，声波在通过充有二氧化碳气体的气球后，振幅变大，麦克风接收到的声音响度变大，说明充有二氧化碳气体的气球对声音有会聚作用；根据图 2 的丁和甲相比可知，声波在通过充有氢气的气球后，振幅减小，麦克风接收到的声音响度变小，说明充有氢气的气球对声音有发散作用。
14. 小黎从家里带了一些冰糖到实验室，想跟小红一起测量冰糖的密度。实验前，她们进行了一些问题的讨论：
A.在量筒a中装入适量的芝麻，摇匀并抹平表面
B.将待测冰糖放入量筒b中
C.将量筒a中的芝麻全部倒入量筒b，摇匀并抹平表面
（1）【实验设计】
①她们拿到的天平，左盘缺损了一个小角，你认为这台天平还能继续使用吗？___________（选填“能”或“不能”）
②小黎想用排水法测冰糖的体积，小红忙阻止，原因是_________。
（2）【进行测量】
经过讨论，她们用天平测得冰糖质量（见甲图），后用乙图的方式测量冰糖体积。则冰糖的密度是___________g/cm3
（3）【评估流】
①如果步骤C中有部分芝麻洒出，则测得的密度值比实际密度值___________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）；
②小红觉得还可以再改进一下实验：用细盐替代芝麻，你觉得这样做的好处是___________。
【答案】（1） ①. 能 ②. 冰糖会溶于水，不能用排水法测量体积
（2）1.8 （3） ①. 偏大 ②. 细盐之间的缝隙更小，可以减少测冰糖体积时的误差
【解析】
【小问1详解】
[1]天平左盘缺损了一个小角，在使用天平前通过调节平衡螺母使天平平衡，所以这台天平还能继续使用。
[2]因为冰糖会溶于水，所以不能用排水法测量冰糖的体积。
【小问2详解】
由图甲可冰糖的质量为
由AC两个步骤可得冰糖的体积为
冰糖的密度为
【小问3详解】
[1]如果步骤C中有部分芝麻洒出，则测得冰糖与芝麻的总体积偏小，则所测冰糖体积偏小，由可知测得的密度值偏大。
[2]细盐之间的缝隙更小，所以用细盐代替芝麻，可以减小测冰糖体积的误差。
15. 在伏安法测电阻的实验中，老师提供了以下器材：待测电阻Rx（约为8Ω）、电流表、电压表、开关和滑动变阻器各一个，新干电池两节，导线若干。图甲是实验小组连接的部分电路。
（1）请用笔画线代替导线把图甲中的实物图连接完整___________（要求：当滑片P向右滑动时，电流表的示数变大，导线不能交叉，并且选择电流表合适的量程）。
（2）一切检查无误，在闭合开关时，发现电流表有示数而电压表无示数，且移动变阻器滑片P时，电流表示数会发生变化，则故障可能是___________。
（3）排除故障后，实验小组的小芸同学闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表的示数如图乙所示时，测得电流表的示数为0.2A，则待测电阻Rx的阻值为___________Ω。
（4）虑到电压表和电流表自身也有电阻，其电阻分别为RV和RA。若实验中两表的读数分别用U和I表示，则待测电阻Rx更准确的表达式为___________（用已知字母表示）。
（5）不改变上面连好的电路，用它还可以完成的实验是___________。
【答案】（1） （2）小灯泡短路
（3）7.5 （4）
（5）探究电流与电压的关系
【解析】
小问1详解】
电源为两节电池，电源电压为3V，待测电阻Rx约为8Ω，由欧姆定律，最大电流约为
当滑片P向右滑动时，电流表的示数变大，即电阻变小，故变阻器右下接线柱连入电路中与电流表小量程串联，如图所示：
【小问2详解】
电流表有示数，说明电路不存在断路；电压表无示数，可能是电压表并联电路短路或电压表并联电路之外电路存在断路；移动变阻器滑片P时，电流表示数会发生变化，说明滑动变阻器连接正确；综合分析可知，故障原因是小灯泡短路。
【小问3详解】
电压表选用0~3V的量程，分度值为0.1V，则此时电压表的示数为1.5V，待测电阻的阻值为
【小问4详解】
电压表与未知电阻并联，由并联电路电流的规律知，通过定值电阻的电流为
未知电阻阻值为
【小问5详解】
不改变上面连好的电路，利用定值电阻和滑动变阻器串联的电路，还可以完成的实验是：探究电流与电压的关系。
五、计算题（本大题共2小题，共15分）
16. “曹冲称象”是家喻户晓的故事。某兴趣小组模仿故事里的描述，制作了一把“浮力秤”。将厚底直筒形状的玻璃杯浸入水中，如图所示。已知玻璃杯的质量为0.2kg，底面积为，高度为0.25m。求：
（1）将杯子开口向上竖直放入水中时（水未进入杯内），杯子受到的浮力；
（2）此时杯子浸入水中的深度（该“浮力秤”的零刻度位置）；
（3）此“浮力秤”的最大称量。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）杯子所受的重力
因为杯子漂浮在水面上，所以
（2）此时杯子排开水的体积
此时杯子浸入水中的深度
（3）当杯子下沉的深度为0.25m时，杯子受到的浮力最大。
则此“浮力秤”最大称量
17. 新华中学的物理创新小组设计了一个可以直接显示物体重力大小的电子测力计模拟装置。该装置的内部简化电路如图甲所示，电源电压U=12V保持不变，滑动变阻器R1长12cm，未称量物体时，滑片在R1的最上端，R1的最大电阻值为20Ω，电子测力计所使用弹簧的伸长量与它受到拉力的关系如图乙所示，显示物体重力大小的显示器是通过电流表改装而成的，电流表量程为“0~0.6 A”。当没有称量物体时，电路中的电流为0.48A（不计弹簧重力及滑片的摩擦）。
（1）定值电阻R0的电阻值是多少?
（2）挂上待测物体后，当定值电阻R0两端电压为2.5V时，电路中消耗的电功率是多少?
（3）当所称物体的重力为60N时，通过计算说明是否超过电子测力计的量程?
【答案】（1）5Ω；（2）6W；（3）不超过
【解析】
【详解】解：（1）由图甲可知，两电阻串联在电路中，电压表测的是电阻R0的两端电压，电流表测的是电路电流。当没有称量物体时，此时R1的最大电阻值接入电路中，电路中的电流为0.48A，根据欧姆定律可得
解得，R0=5Ω。
（2）挂上待测物体后，当定值电阻R0的两端电压为2.5V时，根据欧姆定律可得，此时的电路电流为
根据P=UI可得，电路中消耗的电功率为
（3）当所称物体的重力为60N时，由图乙可知，弹簧的伸长量为ΔL1=3cm，由题意可知，此时变阻器R1接入电路的电阻为
此时电路的总电阻为
根据欧姆定律可得，此时电路电流为
恰好为电流表的最大量程值，因此没有超过电子测力计的量程。
答：（1）定值电阻R0的电阻值是5Ω；
（2）挂上待测物体后，当定值电阻R0的两端电压为2.5V时，电路中消耗的电功率是6W；
（3）当所称物体的重力为60N时，不超过电子测力计的量程。
六、综合能力题（本大题共2小题，每空1分，共13分）
18. 盛夏来临，小丽发现人们常常穿浅色的衣服，是不是穿浅色的衣服更凉快？于是小丽与同学们选用了白炽灯、五支相同的温度计、五个相同的纸筒、停表等器材，设计了如图甲所示的装置来探究不同颜色物体的吸热效率。
（1）他们将五个相同纸筒分别涂成不同的颜色并把温度计密封在各纸筒中，在桌面上将纸筒均匀摆放在所画圆的圆周上，白炽灯沿圆的中心轴线悬挂。小丽通过观察___________来比较不同颜色纸筒的吸热效率。
（2）实验时，先读取各温度计的初始温度，然后点亮白炽灯，开始计时。在第3min时，他们将各纸筒在原位置转动180°（如图乙），这样做的目的是___________。
（3）第6min时，熄灭白炽灯，同学们迅速同时读取各温度计的示数，实验数据如表：分析表中数据可以得出结论：其他条件一定时，___________色物体的吸热效率最高，___________色物体的吸热效率最低。
（4）本次实验的结论在实际生活中的应用非常广泛，请你列举一例：___________。
【答案】（1）各纸筒中温度计的示数
（2）使各纸筒受热均匀
（3） ①. 黑 ②. 白
（4）通常将太阳能热水器集热管涂成黑色（或人们在冬天穿黑色的衣服，合理即可）
【解析】
【小问1详解】
要研究不同颜色的衣料吸热能力是否相同，根据控制变量法，将五个纸筒分别涂成不同颜色并把温度计封在各纸筒中。在桌面上将纸筒均匀摆放在所画圆的圆周上，白炽灯沿圆的中心轴线悬挂，这样做可使白炽灯提供给每个纸筒的光照强度相同，小丽通过观察各纸筒中温度计示数的变化来判断不同颜色物体的吸热能力是否相同。
【小问2详解】
实验时，读取各温度计的初始温度后，点亮白炽灯，开始计时，3min后，他们将各纸筒在原位置转动180°，他们这样做的目的是为了使各纸筒受热均匀。
【小问3详解】
[1][2]分析表中数知，黑色纸筒内液体升温最高，白色纸筒内液体升温最低，可以得出的结论是：其他条件一定时，黑色物体吸热能力最强，白色物体吸热能力最弱。
【小问4详解】
黑色物体吸热能力最强，在寒冷的冬天，人穿黑色的衣服更暖和一些。
19. 阅读短文，回答问题。
喷气发动机
喷气发动机是指靠喷管高速喷出的气流直接产生反作用推力的发动机，广泛用作飞行器的动力装置，按燃料燃烧时所需要的来源，可分为两大类：一类是火箭发动机，另一类是空气喷气发动机。
如图甲为涡轮喷气发动机（属于空气喷气发动机的一种），压缩后的混合气体在燃烧室燃烧， 燃烧后剧烈膨胀的气体从尾部高速喷出，其巨大的反冲推力直接成为飞机的推进力。
如图乙为火箭发动机的工作原理图，火箭发动机和涡轮喷气发动机十分相似，主要的差别是： 火箭自带燃料和氧化剂，而涡轮喷气发动机只带燃料，利用空气做氧化剂，因此它只能在大气层内工作。同涡轮喷气发动机相比较，火箭发动机的最大特点是 ：它自身既带燃料，又带氧化剂，靠氧化剂来助燃，不需要从周围大气层中汲取氧气，所以它不但能在大气层内工作，也可以在大气层之外的宇宙真空中工作。
火箭发动机可用于航天器推进，也可用于导弹等在大气层内飞行。迄今为止发射的人造卫星、月球飞船以及各种宇宙飞行器所用的推进装置，都是火箭发动机。2020年11月24日长征五号运载火箭将嫦娥 5 号搭载采样剖面测温仪、岩芯钻探机和机器取样器等多种有用载荷在海南文昌发射中心成功发射，于12月1日成功选定着陆点后，开始避障下降和缓速垂直下降，最终平稳着陆于月球正面风暴洋的吕姆克山脉以北地区，并取回2kg月壤， 这在全世界是第一次。
（1）如图丙所示是火箭发射时的情景，下列说法正确的是（ ）
A．火箭点火升空离开发射台期间，火箭尾部产生大量“白气”是空气中的水蒸气
B．火箭加速升空过程中，岩芯钻探机的机械能增大
C．火箭升空过程中，燃料燃烧释放的内能全部转化为火箭的机械能
D．火箭升空过程中外壳温度会上升，这是通过热传递的方式增加了外壳的内能
（2）火箭头部的整流罩做成流线型，其目的是___________；喷气发动机工作过程中燃料的化学能先转化为内能，内能再转化为___________ 从而提供动力；
（3）___________（选填“涡轮喷气”或“火箭”）发动机不能在大气层外工作；
（4）假设我国 500 吨级重型运载火箭某次发射平均推力约为 8×106 N，将起飞质量 5000 多吨的火箭在 100s的时间内推到约6×104 m的高度，同时最大速度达到3km/s，则火箭发动机推力的平均功率约为___________W；
（5）喷气压缩发动机使混合气体在燃烧室燃烧直到膨胀的气体再从尾部高速喷出过程中，燃气的温度是不断变化的，图丁中能大致反应燃气温度随时间而变化的是（ ）
（6）一架飞机搭载的涡轮喷气发动机，其部分参数如下表，表中热效率是指涡轮喷气发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比，而推进效率则是指涡轮喷气发动机传递给飞机的推进功（推力所做的功）与其获得的机械能之比。已知飞机所受空气阻力与运行速度平方的关系如右下图所示，当飞机以200m/s的速度水平匀速巡航 0.5h的过程中，飞机克服阻力做的功为___________J，此时需要___________kg的航空燃油。
【答案】 ①. B ②. 减小空气阻力 ③. 机械能 ④. 涡轮喷气 ⑤. 4.8×109 ⑥. C ⑦. 1.296×1010J ⑧. 1080
【解析】
【详解】 （1）[1]A．火箭点火升空离开发射台期间，火箭尾部产生大量“白气”是空气中的水蒸气液化形成的，故A错误；
B．火箭加速升空过程中，搭载的岩芯钻探机质量不变，速度增大，动能增大，高度增大，重力势能增大，机械能增大，故B正确；
C．火箭升空过程中，燃料燃烧释放的内能，并不会全部转化为火箭的机械能，这是由于火箭高速飞行中，受到大气的阻力，所以会有一部分能量转化为火箭表面的内能，故C错误；
D．火箭升空过程中外壳与空气摩擦生热温度上升，这是通过做功的方式增加了外壳的内能，故D错误。
故选B。
（2）[2]火箭头部的整流罩做成流线型，其目的是减小其高速运行时受到的空气阻力。
[3]喷气发动机工作过程中燃料的化学能先转化为内能，内能再转化为机械能从而提供动力。
（3）[4]涡轮喷气发动机工作时需要从周围大气层中吸入空气，而火箭发动机自带燃料和氧化剂，不需要从周围大气层中汲取氧气，所以火箭发动机能在大气层外工作，涡轮喷气发动机不能在大气层外工作。
（4）[5]推力做的功
火箭发动机推力的平均功率
（5）[6]喷气压缩发动机使混合气体在燃烧室燃烧直到膨胀的气体再从尾部高速喷出过程中，燃气的温度先升高后降低，故C符合题意。
（6）[7][8]如图所示，当飞机以200m/s的水平速度匀速巡航时，受到的阻力为3.6×104N；在巡航0.5h的过程中克服阻力做的功为
所以获得的机械能为
由可得
耗油得质量为
纸筒颜色
黑
红
绿
蓝
白
初始温度/℃
25
25
25
25
25
第6min时的温度/℃
31
28
29
29
27
说明：
全卷共6页，满分70分，考试时长与化学合考100分钟。请在答题卡上作答，在本卷上作答无效。
一、单选题（本大题共7小题，每小题2分，共14分）
1. 豆浆油条是很多人的早餐选择，以下说法正确的是（ ）
A. 喝豆浆的杯子容积约5LB. 豆浆的密度约为
C. 一根油条的质量约为500gD. 图中油条的长度约为20cm
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图示知，喝豆浆的杯子的底部比人的手掌略小，高度约为15cm，则其容积较小，约为500mL=0.5L，故A错误；
B．豆浆密度比水的大，而水的密度为，故B错误；
C．一根油条的质量与一个鸡蛋的质量相近，约为50g，故C错误；
D．图示中，油条的长度比杯子的高度稍长，约为20cm，故D正确。
故选D。
2. 关于下图所示的四个图形，说法正确的是（ ）
A. 图 1 中的实验为电动机原理
B. 图 2 中充电桩的金属外壳应与大地相连
C. 图 3 中太阳内部氢原子核发生着剧烈的裂变反应
D. 图 4 中三颗同步卫星能实现全球通讯，说明声音能在真空中传播
【答案】B
【解析】
【详解】A．图1中的实验是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中产生感应电流，是电磁感应现象，是发电机的原理，故A错误；
B．图2中充电桩的金属外壳应与大地相连，是为了防止金属外壳漏电时发生触电事故，故B正确；
C．图3中太阳内部氢原子核发生着剧烈的聚变反应，而不是裂变反应，故C错误；
D．图4中三颗同步卫星能实现全球通讯，是利用电磁波传递信息的，声音不能在真空中传播，故D错误。
故选B。
3. 根据图片及对应描述，下列说法正确的是（ ）
A. 图甲中，加油站的静电释放器可由玻璃或陶瓷构成
B. 图乙中，C919国产大飞机在空中匀速降落时，机械能不变
C. 图丙中，长征2号F遥十七运载火箭的燃料燃烧时，质量减小，热值不变
D. 图丁中，跑步时鞋底与地面摩擦温度升高，是通过热传递的方式来改变物体内能
【答案】C
【解析】
【详解】A．加油站的静电释放器是与大地相连，用作司机或工人提油枪加油前，必须用手触摸静电释放器清除身上的静电，防止发生火灾。所以加油站的静电释放器应由导体制成，而玻璃或陶瓷是绝缘体，故A错误；
B．因大飞机是在空中匀速降落，所以飞机降落时动能不变，而重力势能减小，所以大飞机的机械能会减小，故B错误；
C．热值是指某种燃料完全燃烧放出的热量与这种燃料的质量的比值，所以燃料的热值只与燃料的种类有关。所以火箭的燃料燃烧时，质量减小，热值不变，故C正确；
D．比赛时鞋底与地面摩擦，此时地面对鞋底的摩擦力会做功；鞋底温度升高，是通过做功的方式来改变物体内能，故D错误。
故选C。
4. 如图所示是一款动感单车，该车不需要外接电源，踩踏板骑行时，可利用自身的发电机给电子仪表供电。关于动感单车，下列说法正确的是（ ）
A. 在正常操作下，骑行时动感单车应用电流的磁效应原理发电
B. 车座比较宽大是用增大受力面积的方式减小压强，让人更舒适
C. 单车静止在水平地面上时，地面对单车的支持力和单车对地面的压力是一对平衡力
D. 骑行结束捏动刹车，增大刹车片和车轮的接触面积，从而增大摩擦力让单车停下来
【答案】B
【解析】
【详解】A．骑行时，其内部闭合电路的部分导体做切割磁感线运动，会产生感应电流，利用的是电磁感应的原理发电，故A错误；
B．车座比较宽大，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故B正确；
C．地面对单车的支持力和车对地面的压力，二力的大小相等、方向相反、作用在同一直线 上、作用在不同物体上，不是一对平衡力，而是一对相互作用力，故C错误；
D．刹车时捏车闸，是在接触面的粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦的，故D错误。
故选B。
5. 如图是李明同学实验课上测得的两个未知电阻R1、R2的I-U图像。若保持6V的电源电压不变，利用R1、R2做下面相关实验，其中正确的是（ ）
A. R1与R2串联，R1两端电压为4V
B. R1与R2并联，电路总阻值大于5Ω
C. R1与R2串联，电流为0.4A
D. R1与R2并联，总电流为1.2A
【答案】C
【解析】
【详解】AC．根据图像结合欧姆定律可得两电阻的阻值
R1与R2串联串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据欧姆定律可得通过电路的电流
R1两端电压为
故A错误，C正确；
BD．R1与R2并联，根据并联电路电阻规律可得电路总阻值
此时通过电路的电流
故BD错误。
故选C。
6. 如图是物理爱好者设计的一款血压测试仪的简化电路，为可感知血压大小变化的可变电阻，其阻值随测试者血压的增大而增大，现有三个电表连入电路，若要求由电表改造后的检测表的示数也随血压的增大而增大，闭合开关，下列说法正确的是（ ）
A. 测试者血压增大时，电流表A示数变大
B. 测试者血压增大时，电压表示数变大
C. 血压变化时，电压表与电流表A示数之比变大
D. 电压表可以改装为检测表
【答案】D
【解析】
【详解】ABD．分析电路可知，和串联，电流表A测电路中电流，电压表测电压，电压表测电压。血压增大时，阻值变大，则总电阻变大，根据可知电路中电流变小，即电流表A示数变小；根据串联分压规律可知，电压表示数变大，则电压表示数变小。要求由电表改造后的检测表的示数也随血压的增大而增大，则电压表可以改装为检测表。故AB错误，D正确；
C．根据可知，电压表与电流表A示数之比即为定值电阻的阻值，所以血压变化时，电压表与电流表A示数之比不变，故C错误。
故选D。
7. 下列光学现象，说法错误的是（ ）
A. 如图1，一束平行光正对着玻璃内的空气泡照射，则光束经过空气泡后仍为平行光束
B. 如图2，做凸透镜成像实验时，若透镜上有一个污点，则光屏上也能成一个完整的像
C. 如图3，若将太阳光束反射进一个水平山洞，则应将平面镜与水平地面成30°夹角放置
D. 如图4，在一个井底正中央P点趴着一只青蛙，若井中灌满了水，它的视野将变大
【答案】A
【解析】
【详解】A．根据图示可知，玻璃砖中间较薄，上下较厚，不包括中间空气，符合凹透镜的特征，凹透镜对光线有发散作用，故平行光线通过玻璃砖后变为发散光束，故A错误，符合题意；
B．在做凸透镜成像实验时，如果透镜上有一个污点，这个污点只会阻挡部分光线通过透镜，但并不会影响整个成像过程。因为凸透镜成像是由透镜上所有点发出的光线共同作用的结果，所以即使透镜上有污点，光屏上仍然能成一个完整的像，只是像的亮度可能会略有降低。故B正确，不符合题意；
C．根据光的反射定律，作出反射光线和入射光线夹角的角平分线，即为法线；然后过反射点垂直于法线作出平面镜，如下图所示；此时入射角为，则平面镜与水平面的夹角为30°，所以，应将平面镜与水平地面成30°夹角放置，如图所示：
故C正确，不符合题意；
D．当井中灌满水后，光线照到水面会发生折射现象，由于光是从空气射向水，所以入射角大于折射角，因此井底之蛙看到的视野将会比没水时的视野范围更大，故D正确，不符合题意。
故选A。
二、作图题（本大题共2小题，每小题2分，共4分）
8. 图甲是一种常用的移动指示牌，图乙是它的模型，图丙是被风刮倒的指示牌，请在图丙中画出：将指示牌扶起的最小力及其力臂。
【答案】
【解析】
【详解】要将指示牌扶起，支点为C，，根据杠杆平衡条件可知，动力臂越长，动力越小，AC为最长动力臂L1时，动力最小，从A点作垂直于AC向上的线段F1的示意图，如图所示。
9. 如图甲是小丽的一只玩具熊，体内有两节干电池，只要用手捏任意一只耳朵，熊眼上的两个小灯泡会同时发光，其中一盏灯熄灭，而另一盏灯照常亮。请把你猜想的熊体内的电路图画在图乙的方框内。
【答案】
【解析】
【详解】熊耳朵相当于一个开关，用手捏任意一只耳朵，两个小灯泡会一齐发光，则两个小灯泡可能是并联，也可能串联，两个开关并联，但是其中一盏灯熄灭，而另一盏灯照常亮，说明两只灯泡互不影响，因此两只灯泡一定是并联，如图所示：
三、填空题（本大题共3小题，每空1分，共9分）
10. 如图是为了搬运建筑材料而使用的简单机械，此滑轮组在1min内将一批建材匀速提升了12m，该过程中滑轮组的机械效率是75%，钢丝绳拉力F所做的功是7.2×104J。滑轮A的作用是___________；拉力F的功率是___________W，这批建材所受的重力是__________N。
【答案】 ①. 改变力方向 ②. ③.
【解析】
【详解】[1]由图可知，A是定滑轮，它的作用是改变力的方向。
[2]由图可知动滑轮上有三段绳子，则拉力移动的距离为物体提升高度的三倍，则拉力F的功率是
[3]有用功为
这批建材所受的重力是
11. 如图所示是患者到医院就诊时进行静脉输液的情景。输液时，输液管的上端通过针头A与输液瓶的瓶口连接，输液管的下端通过针头B与病人的静脉血管连接。小明查阅相关资料了解到：液体中某深度处的实际压强等于液面上方气体压强与液体压强之和。
（1）其中“进气管”的作用是：保持输液瓶内外气压平衡。该输液装置涉及到的物理知识有___________。
A. 阿基米德原理B. 大气压强C. 液体内部压强
（2）图中，如果此时扎针处出现“回血”现象（血液进入输液管），最便捷的解决方式是改变手的位置，你认为手应该___________（选填“向上抬”或“向下移”），请说明理由：___________。
【答案】（1）BC （2） ①. 向下移 ②. 见解析
【解析】
【小问1详解】
进气管的作用是：保持输液瓶内外气压平衡。输液过程中必须通过它与大气连通，所以输液过程中涉及到大气压强；液体进入血管利用了大气压强和液体压强之和大于血压，所以还利用了液体压强。故选BC。
【小问2详解】
[1][2]扎针处出现“回血”现象，最便捷的解决方式是改变手的位置，此时手应该向下移动，则手在液体中的深度增加，根据可知液体对人体的压强增大，把血液压回血管即可正常输液。
12. 许多同学喜欢吃烧烤食物，烧烤常用木炭作燃料，已知木炭的热值是3×107J/kg。如果完全燃烧84g的木炭，放出______J热量，若这些热量由家庭电路提供，则至少需消耗电能______度，能够使图中的电能表指示灯闪烁______次。
【答案】 ①. 2.52×106 ②. 0.7 ③. 2240
【解析】
【详解】[1]木炭的质量
m=84g=0.084kg
木炭完全燃烧放出的热量
Q放=mq=0.084kg×3×107J/kg=2.52×106J
[2]若这些热量由家庭电路提供，则至少需消耗电能
W=Q放=2.52×106J=0.7kW·h=0.7度
[3]电能表指示灯闪烁的次数
n=0.7kW·h×3200imp/(kW·h)=2240imp
四、实验探究题（本大题共3小题，每空1分，共15分）
13. 如图是进行“探究凸透镜成像的规律”的实验。
（1）如图所示，一束平行光照射到凸透镜上，此时光屏上有一个最小最亮的圆形光斑，则此透镜的焦距为___________cm。
（2）若把凸透镜换成直径和材料相同，但厚度更厚的另一凸透镜，放在原位置上，蜡烛不动，发现光屏上的像变模糊了，这是在模拟___________（选填“近视眼”或“远视眼”）的形成原因。
（3）如图所示，小明将另一光源AB平行于主光轴平放于凸透镜前，A′B′是AB的像，下列关于AB所成像的示意图中，正确的是___________。
A. B.
C. D.
（4）声音在传播中遇到不同介质时，会不会像光一样也被会聚或发散呢？小军设计了如图1所示的实验装置，并进行了如下探究：
①调整音叉和麦克风之间的距离，让音叉发出的声音只通过空气传播，用麦克风将声音信号输入示波器，观察并记录图1此时的波形如图2甲所示。
②分别将充有二氧化碳气体和氢气的气球，依次放在音叉和麦克风之间，保持音叉和气球之间的距离不变，记录示波器显示的波形如图2乙、丙所示。分析比较图2可知，声音通过充有不同气体的气球时，___________（选填“音调”“响度”或“音色”）会改变，因而声音也具有和光类似的性质，其中氢气对声波具有___________（选填“会聚”或“发散”）作用。
【答案】（1）12.0
（2）近视眼 （3）D
（4） ①. 响度 ②. 发散
【解析】
【小问1详解】
凸透镜对光线有会聚作用，平行于主光轴的平行光线经过凸透镜会聚到焦点上，焦点到凸透镜光心的距离叫做凸透镜的焦距；由图可知凸透镜光心在 50cm 刻度处，焦点在 62cm 刻度处，刻度尺的分度值是 1cm，要估读到分度值的下一位，所以透镜的焦距为
【小问2详解】
若把凸透镜换成直径和材料相同，厚度更厚的，则凸透镜的会聚能力更强，像会提前会聚，即像成在光屏的左方，人眼的视网膜相当于光屏，像成在视网膜的前方，这相当于近 视眼，此时应戴凹透镜来矫正。
【小问3详解】
A 点射出的光线有无数条，其中有一条平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后过焦点， 还有一条过凸透镜的光心不改变方向的光线，两条折射光线会聚于像点 A′；同理，B 点射出的光线有无数条，其中有一条平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后过焦点，还有一条过光心不改变方向的光线，两条折射光线会聚于像点 B′，连接 A′B´就是AB 的像，如图所示：
故 ABC 错误，D 正确。
故选D。
【小问4详解】
[1][2]根据图 2 的乙和甲相比可知，声波在通过充有二氧化碳气体的气球后，振幅变大，麦克风接收到的声音响度变大，说明充有二氧化碳气体的气球对声音有会聚作用；根据图 2 的丁和甲相比可知，声波在通过充有氢气的气球后，振幅减小，麦克风接收到的声音响度变小，说明充有氢气的气球对声音有发散作用。
14. 小黎从家里带了一些冰糖到实验室，想跟小红一起测量冰糖的密度。实验前，她们进行了一些问题的讨论：
A.在量筒a中装入适量的芝麻，摇匀并抹平表面
B.将待测冰糖放入量筒b中
C.将量筒a中的芝麻全部倒入量筒b，摇匀并抹平表面
（1）【实验设计】
①她们拿到的天平，左盘缺损了一个小角，你认为这台天平还能继续使用吗？___________（选填“能”或“不能”）
②小黎想用排水法测冰糖的体积，小红忙阻止，原因是_________。
（2）【进行测量】
经过讨论，她们用天平测得冰糖质量（见甲图），后用乙图的方式测量冰糖体积。则冰糖的密度是___________g/cm3
（3）【评估流】
①如果步骤C中有部分芝麻洒出，则测得的密度值比实际密度值___________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）；
②小红觉得还可以再改进一下实验：用细盐替代芝麻，你觉得这样做的好处是___________。
【答案】（1） ①. 能 ②. 冰糖会溶于水，不能用排水法测量体积
（2）1.8 （3） ①. 偏大 ②. 细盐之间的缝隙更小，可以减少测冰糖体积时的误差
【解析】
【小问1详解】
[1]天平左盘缺损了一个小角，在使用天平前通过调节平衡螺母使天平平衡，所以这台天平还能继续使用。
[2]因为冰糖会溶于水，所以不能用排水法测量冰糖的体积。
【小问2详解】
由图甲可冰糖的质量为
由AC两个步骤可得冰糖的体积为
冰糖的密度为
【小问3详解】
[1]如果步骤C中有部分芝麻洒出，则测得冰糖与芝麻的总体积偏小，则所测冰糖体积偏小，由可知测得的密度值偏大。
[2]细盐之间的缝隙更小，所以用细盐代替芝麻，可以减小测冰糖体积的误差。
15. 在伏安法测电阻的实验中，老师提供了以下器材：待测电阻Rx（约为8Ω）、电流表、电压表、开关和滑动变阻器各一个，新干电池两节，导线若干。图甲是实验小组连接的部分电路。
（1）请用笔画线代替导线把图甲中的实物图连接完整___________（要求：当滑片P向右滑动时，电流表的示数变大，导线不能交叉，并且选择电流表合适的量程）。
（2）一切检查无误，在闭合开关时，发现电流表有示数而电压表无示数，且移动变阻器滑片P时，电流表示数会发生变化，则故障可能是___________。
（3）排除故障后，实验小组的小芸同学闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表的示数如图乙所示时，测得电流表的示数为0.2A，则待测电阻Rx的阻值为___________Ω。
（4）虑到电压表和电流表自身也有电阻，其电阻分别为RV和RA。若实验中两表的读数分别用U和I表示，则待测电阻Rx更准确的表达式为___________（用已知字母表示）。
（5）不改变上面连好的电路，用它还可以完成的实验是___________。
【答案】（1） （2）小灯泡短路
（3）7.5 （4）
（5）探究电流与电压的关系
【解析】
小问1详解】
电源为两节电池，电源电压为3V，待测电阻Rx约为8Ω，由欧姆定律，最大电流约为
当滑片P向右滑动时，电流表的示数变大，即电阻变小，故变阻器右下接线柱连入电路中与电流表小量程串联，如图所示：
【小问2详解】
电流表有示数，说明电路不存在断路；电压表无示数，可能是电压表并联电路短路或电压表并联电路之外电路存在断路；移动变阻器滑片P时，电流表示数会发生变化，说明滑动变阻器连接正确；综合分析可知，故障原因是小灯泡短路。
【小问3详解】
电压表选用0~3V的量程，分度值为0.1V，则此时电压表的示数为1.5V，待测电阻的阻值为
【小问4详解】
电压表与未知电阻并联，由并联电路电流的规律知，通过定值电阻的电流为
未知电阻阻值为
【小问5详解】
不改变上面连好的电路，利用定值电阻和滑动变阻器串联的电路，还可以完成的实验是：探究电流与电压的关系。
五、计算题（本大题共2小题，共15分）
16. “曹冲称象”是家喻户晓的故事。某兴趣小组模仿故事里的描述，制作了一把“浮力秤”。将厚底直筒形状的玻璃杯浸入水中，如图所示。已知玻璃杯的质量为0.2kg，底面积为，高度为0.25m。求：
（1）将杯子开口向上竖直放入水中时（水未进入杯内），杯子受到的浮力；
（2）此时杯子浸入水中的深度（该“浮力秤”的零刻度位置）；
（3）此“浮力秤”的最大称量。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）杯子所受的重力
因为杯子漂浮在水面上，所以
（2）此时杯子排开水的体积
此时杯子浸入水中的深度
（3）当杯子下沉的深度为0.25m时，杯子受到的浮力最大。
则此“浮力秤”最大称量
17. 新华中学的物理创新小组设计了一个可以直接显示物体重力大小的电子测力计模拟装置。该装置的内部简化电路如图甲所示，电源电压U=12V保持不变，滑动变阻器R1长12cm，未称量物体时，滑片在R1的最上端，R1的最大电阻值为20Ω，电子测力计所使用弹簧的伸长量与它受到拉力的关系如图乙所示，显示物体重力大小的显示器是通过电流表改装而成的，电流表量程为“0~0.6 A”。当没有称量物体时，电路中的电流为0.48A（不计弹簧重力及滑片的摩擦）。
（1）定值电阻R0的电阻值是多少?
（2）挂上待测物体后，当定值电阻R0两端电压为2.5V时，电路中消耗的电功率是多少?
（3）当所称物体的重力为60N时，通过计算说明是否超过电子测力计的量程?
【答案】（1）5Ω；（2）6W；（3）不超过
【解析】
【详解】解：（1）由图甲可知，两电阻串联在电路中，电压表测的是电阻R0的两端电压，电流表测的是电路电流。当没有称量物体时，此时R1的最大电阻值接入电路中，电路中的电流为0.48A，根据欧姆定律可得
解得，R0=5Ω。
（2）挂上待测物体后，当定值电阻R0的两端电压为2.5V时，根据欧姆定律可得，此时的电路电流为
根据P=UI可得，电路中消耗的电功率为
（3）当所称物体的重力为60N时，由图乙可知，弹簧的伸长量为ΔL1=3cm，由题意可知，此时变阻器R1接入电路的电阻为
此时电路的总电阻为
根据欧姆定律可得，此时电路电流为
恰好为电流表的最大量程值，因此没有超过电子测力计的量程。
答：（1）定值电阻R0的电阻值是5Ω；
（2）挂上待测物体后，当定值电阻R0的两端电压为2.5V时，电路中消耗的电功率是6W；
（3）当所称物体的重力为60N时，不超过电子测力计的量程。
六、综合能力题（本大题共2小题，每空1分，共13分）
18. 盛夏来临，小丽发现人们常常穿浅色的衣服，是不是穿浅色的衣服更凉快？于是小丽与同学们选用了白炽灯、五支相同的温度计、五个相同的纸筒、停表等器材，设计了如图甲所示的装置来探究不同颜色物体的吸热效率。
（1）他们将五个相同纸筒分别涂成不同的颜色并把温度计密封在各纸筒中，在桌面上将纸筒均匀摆放在所画圆的圆周上，白炽灯沿圆的中心轴线悬挂。小丽通过观察___________来比较不同颜色纸筒的吸热效率。
（2）实验时，先读取各温度计的初始温度，然后点亮白炽灯，开始计时。在第3min时，他们将各纸筒在原位置转动180°（如图乙），这样做的目的是___________。
（3）第6min时，熄灭白炽灯，同学们迅速同时读取各温度计的示数，实验数据如表：分析表中数据可以得出结论：其他条件一定时，___________色物体的吸热效率最高，___________色物体的吸热效率最低。
（4）本次实验的结论在实际生活中的应用非常广泛，请你列举一例：___________。
【答案】（1）各纸筒中温度计的示数
（2）使各纸筒受热均匀
（3） ①. 黑 ②. 白
（4）通常将太阳能热水器集热管涂成黑色（或人们在冬天穿黑色的衣服，合理即可）
【解析】
【小问1详解】
要研究不同颜色的衣料吸热能力是否相同，根据控制变量法，将五个纸筒分别涂成不同颜色并把温度计封在各纸筒中。在桌面上将纸筒均匀摆放在所画圆的圆周上，白炽灯沿圆的中心轴线悬挂，这样做可使白炽灯提供给每个纸筒的光照强度相同，小丽通过观察各纸筒中温度计示数的变化来判断不同颜色物体的吸热能力是否相同。
【小问2详解】
实验时，读取各温度计的初始温度后，点亮白炽灯，开始计时，3min后，他们将各纸筒在原位置转动180°，他们这样做的目的是为了使各纸筒受热均匀。
【小问3详解】
[1][2]分析表中数知，黑色纸筒内液体升温最高，白色纸筒内液体升温最低，可以得出的结论是：其他条件一定时，黑色物体吸热能力最强，白色物体吸热能力最弱。
【小问4详解】
黑色物体吸热能力最强，在寒冷的冬天，人穿黑色的衣服更暖和一些。
19. 阅读短文，回答问题。
喷气发动机
喷气发动机是指靠喷管高速喷出的气流直接产生反作用推力的发动机，广泛用作飞行器的动力装置，按燃料燃烧时所需要的来源，可分为两大类：一类是火箭发动机，另一类是空气喷气发动机。
如图甲为涡轮喷气发动机（属于空气喷气发动机的一种），压缩后的混合气体在燃烧室燃烧， 燃烧后剧烈膨胀的气体从尾部高速喷出，其巨大的反冲推力直接成为飞机的推进力。
如图乙为火箭发动机的工作原理图，火箭发动机和涡轮喷气发动机十分相似，主要的差别是： 火箭自带燃料和氧化剂，而涡轮喷气发动机只带燃料，利用空气做氧化剂，因此它只能在大气层内工作。同涡轮喷气发动机相比较，火箭发动机的最大特点是 ：它自身既带燃料，又带氧化剂，靠氧化剂来助燃，不需要从周围大气层中汲取氧气，所以它不但能在大气层内工作，也可以在大气层之外的宇宙真空中工作。
火箭发动机可用于航天器推进，也可用于导弹等在大气层内飞行。迄今为止发射的人造卫星、月球飞船以及各种宇宙飞行器所用的推进装置，都是火箭发动机。2020年11月24日长征五号运载火箭将嫦娥 5 号搭载采样剖面测温仪、岩芯钻探机和机器取样器等多种有用载荷在海南文昌发射中心成功发射，于12月1日成功选定着陆点后，开始避障下降和缓速垂直下降，最终平稳着陆于月球正面风暴洋的吕姆克山脉以北地区，并取回2kg月壤， 这在全世界是第一次。
（1）如图丙所示是火箭发射时的情景，下列说法正确的是（ ）
A．火箭点火升空离开发射台期间，火箭尾部产生大量“白气”是空气中的水蒸气
B．火箭加速升空过程中，岩芯钻探机的机械能增大
C．火箭升空过程中，燃料燃烧释放的内能全部转化为火箭的机械能
D．火箭升空过程中外壳温度会上升，这是通过热传递的方式增加了外壳的内能
（2）火箭头部的整流罩做成流线型，其目的是___________；喷气发动机工作过程中燃料的化学能先转化为内能，内能再转化为___________ 从而提供动力；
（3）___________（选填“涡轮喷气”或“火箭”）发动机不能在大气层外工作；
（4）假设我国 500 吨级重型运载火箭某次发射平均推力约为 8×106 N，将起飞质量 5000 多吨的火箭在 100s的时间内推到约6×104 m的高度，同时最大速度达到3km/s，则火箭发动机推力的平均功率约为___________W；
（5）喷气压缩发动机使混合气体在燃烧室燃烧直到膨胀的气体再从尾部高速喷出过程中，燃气的温度是不断变化的，图丁中能大致反应燃气温度随时间而变化的是（ ）
（6）一架飞机搭载的涡轮喷气发动机，其部分参数如下表，表中热效率是指涡轮喷气发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比，而推进效率则是指涡轮喷气发动机传递给飞机的推进功（推力所做的功）与其获得的机械能之比。已知飞机所受空气阻力与运行速度平方的关系如右下图所示，当飞机以200m/s的速度水平匀速巡航 0.5h的过程中，飞机克服阻力做的功为___________J，此时需要___________kg的航空燃油。
【答案】 ①. B ②. 减小空气阻力 ③. 机械能 ④. 涡轮喷气 ⑤. 4.8×109 ⑥. C ⑦. 1.296×1010J ⑧. 1080
【解析】
【详解】 （1）[1]A．火箭点火升空离开发射台期间，火箭尾部产生大量“白气”是空气中的水蒸气液化形成的，故A错误；
B．火箭加速升空过程中，搭载的岩芯钻探机质量不变，速度增大，动能增大，高度增大，重力势能增大，机械能增大，故B正确；
C．火箭升空过程中，燃料燃烧释放的内能，并不会全部转化为火箭的机械能，这是由于火箭高速飞行中，受到大气的阻力，所以会有一部分能量转化为火箭表面的内能，故C错误；
D．火箭升空过程中外壳与空气摩擦生热温度上升，这是通过做功的方式增加了外壳的内能，故D错误。
故选B。
（2）[2]火箭头部的整流罩做成流线型，其目的是减小其高速运行时受到的空气阻力。
[3]喷气发动机工作过程中燃料的化学能先转化为内能，内能再转化为机械能从而提供动力。
（3）[4]涡轮喷气发动机工作时需要从周围大气层中吸入空气，而火箭发动机自带燃料和氧化剂，不需要从周围大气层中汲取氧气，所以火箭发动机能在大气层外工作，涡轮喷气发动机不能在大气层外工作。
（4）[5]推力做的功
火箭发动机推力的平均功率
（5）[6]喷气压缩发动机使混合气体在燃烧室燃烧直到膨胀的气体再从尾部高速喷出过程中，燃气的温度先升高后降低，故C符合题意。
（6）[7][8]如图所示，当飞机以200m/s的水平速度匀速巡航时，受到的阻力为3.6×104N；在巡航0.5h的过程中克服阻力做的功为
所以获得的机械能为
由可得
耗油得质量为
纸筒颜色
黑
红
绿
蓝
白
初始温度/℃
25
25
25
25
25
第6min时的温度/℃
31
28
29
29
27
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