精品解析：2024年北京市东城区中考二模物理试题

东城区2023-2024学年度第二学期初三年级统一测试（二） 物理试卷 一、单项选择题（下列每题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共24分，每题2分） 1. 下列能源中属于可再生能源的是（　　） A. 石油 B. 核能 C. 天然气 D. 太阳能 【答案】D 【解析】 【详解】核能、石油、天然气都属于不可再生能源，只有太阳能是可再生能源。 故选D。 2. 下列做法中符合安全用电要求的是（ ） A. 用湿抹布擦拭正在工作的台灯 B. 在未断开电源开关的情况下更换灯泡 C. 在家庭电路中安装空气开关或保险丝 D. 为了防止触电，必须把用电器的开关装在零线上 【答案】C 【解析】 【详解】A．湿布属于导体，容易导电，不能用湿布擦拭正在工作的台灯，故A不符合题意； B．在未断开电源开关的情况下更换灯泡容易发生触电事故，故B不符合题意； C．家庭电路中必须安装保险丝或空气开关，这样可保证在电路中电流过大时能切断电源，故C符合题意； D．为了防止触电，必须把用电器的开关装在火线上，故D不符合题意。 故选C。 3. 如图所示的实例中，为了减小压强的是（ ） A. 逃生锤的锤头很尖 B. 切熟鸡蛋的钢丝很细 C. 推土机装有宽大履带 D. 盲道上有凸起的圆 【答案】C 【解析】 【详解】A．逃生锤的锤头很尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故A不符合题意； B．切熟鸡蛋的钢丝很细，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故B不符合题意； C．推土机安装履带，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故C符合题意； D．盲道上有凸起的圆，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故D不符合题意。 故选C。 4. 下列实例中，通过做功的方式改变物体内能的是 A. 两手相互摩擦，手的温度升高 B. 用煤气炉给水加热，水的温度升高 C. 把蔬菜放进冰箱，蔬菜的温度降低 D. 在阳光照射下，公园里石凳的温度升高 【答案】A 【解析】 【详解】A、两手相互摩擦，手的温度升高，是克服摩擦力做功，机械能转化成内能，属于做功增加物体的内能； B、用煤气炉给水加热，水的温度升高，是炉火的内能转移给了水，属于热传递改变物体的内能； C、把蔬菜放进冰箱，蔬菜的温度降低，是蔬菜的内能转移给了冰箱，属于热传递减小了物体的内能； D、在阳光照射下，公园里石凳的温度升高，是太阳光的热辐射增加了石凳的内能，属于热传递增加物体的内能． 故选A． 5. 下列估测的数据中，最接近实际的是（ ） A. 物理课本的长度约为0.5m B. 人体感觉较为舒适的环境温度约为37℃ C. 成人正常步行速度约为10m/s D. 一个苹果的质量约为0.2kg 【答案】D 【解析】 【详解】A．物理课本的长度和2支笔的长度相当，约为30cm，故A不符合题意； B．人体感觉较为舒适的环境温度约为25℃，人体的正常体温约为37℃，故B不符合题意； C．成人步行时1s约走2步，约为1.1m，则步行速度约为 故C不符合题意； D．一个苹果的质量约半瓶矿泉水的质量相当，约为0.2kg，故D符合题意。 故选D。 6. 下列说法正确的是（ ） A. 电荷的定向移动形成电流 B. 把负电荷定向移动的方向规定为电流的方向 C. 电路两端有电压，该电路中就一定有电流 D. 加在导体两端的电压越高，该导体的电阻就越大 【答案】A 【解析】 【详解】AB．电荷的定向移动形成电流，把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向，与负电荷定向移动的方向相反，故A正确，B错误； C．电流的产生需要有电源和闭合的电路，故电路中只有电压不一定有电流，故C错误； D．导体的电阻是导体的自身属性，与加在导体两端的电压无关，故D错误。 故选A。 7. 如图甲所示是小朋友荡秋千的情境。荡秋千的过程可以简化为一个小球摆动的过程，如图乙所示，小球自A点由静止释放，经B点运动到C点返回，B点为摆动过程中的最低点，C点比A点位置低。下列说法正确的是（ ） A. 小球由A点运动到C点的过程中，动能减少 B. 小球由A点运动到B点的过程中，重力势能减少 C. 小球到C点时重力势能最大 D. 小球在A点的机械能小于在C点的机械能 【答案】B 【解析】 【详解】A．小球由A点运动到C点的过程中，速度先变大后变小，故动能先增大后减少，故A错误； B．小球由A点运动到B点的过程中，高度下降，重力势能减少，故B正确； C．同一小球的重力势能与高度有关，高度越高，重力势能越大，C处高度低于A处，故C处的重力势能低于A处，故C错误； D．由图可知，小球无法回到与A点一样高的位置，说明小球在运动时机械能不守恒，机械能转化为了其他形式的能，故小球在A点的机械能大于在C点的机械能，故D错误。 故选B。 8. 小东用凸透镜、纸盒等器材自制了一个简易投影仪，可以将手机屏幕画面投影到白墙上，如图甲所示。该投影仪工作示意图如图乙所示，使用时将手机屏幕调至“冰墩墩”画面，然后放在纸盒中某位置，使屏幕正对凸透镜，调整该投影仪与白墙之间的距离，可在墙上得到一个清晰、放大的像。下列说法正确的是（ ） A. 手机屏幕到透镜的距离应大于透镜的二倍焦距 B. 透镜到墙面的距离应在透镜的一倍焦距和二倍焦距之间 C. 能从不同角度看到墙上的“冰墩墩”，是由于光在墙面上发生了镜面反射 D. 墙上呈现的是手机画面倒立的实像 【答案】D 【解析】 【详解】ACD．根据凸透镜成像规律，投影仪在使用时成倒立、放大的实像，物距在一倍焦距和两倍焦距之间，像距在两倍焦距以外，则手机屏幕到透镜的距离应在透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，透镜到墙面的距离应大于透镜的二倍焦距，故AC错误，D正确； B．能从不同角度看到墙上的“冰墩墩”，是由于光在墙面上发生了漫反射，反射光线朝向四面八方，故B错误。 故选D。 9. 两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体，用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示，根据图像可知 A. 甲液体的比热容小于乙液体的比热容 B. 如果升高相同的温度，两种液体吸收的热量相同 C. 如果吸收相同的热量，乙液体比甲液体的末温高 D. 如果吸收相同的热量，甲液体温度的变化量比乙液体温度变化量多 【答案】C 【解析】 【详解】A．由公式Q吸=cmt变形得：c=，由图象可知，质量和吸收的热量都相同的甲、乙两种液体，甲液体升高的温度低，所以甲比乙液体的比热容大．故A错误； B．甲与乙液体升高的温度相同,质量相同,甲比乙液体的比热容大．根据Q吸=cmt可知，甲比乙液体吸收的热量多．故B错误； CD．如果吸收相同的热量，又知道甲乙的质量相同，初温相同，甲的比热容大于乙的比热容，由Q吸=cmt,比热容小的温度变化块，所以乙的温度变化较快，所以乙的末温比甲的末温高，乙的温度的变化量比家的温度的变化量大，故C正确，D错误． 10. 小东利用已调水平平衡的杠杆，进行如图甲、乙所示的实验，且每次实验杠杆都保持水平平衡。已知杠杆上相邻刻度线之间的距离相等，所用钩码的质量均相等。下列说法正确的是（ ） A. 实验前，在调节杠杆水平平衡时，若发现杠杆静止时左端向下倾斜，则应该把杠杆右端平衡螺母向左移 B. 图甲中，若将挂在A、B两处的钩码各去掉一个，则杠杆左端下沉 C. 图甲中，若将挂在A、B两处的钩码均向支点O移近1格，则杠杆左端下沉 D. 图乙中，若将弹簧测力计由竖直向上拉改为沿图中虚线方向斜向上拉，且保持杠杆水平平衡，则弹簧测力计的示数变小 【答案】C 【解析】 【详解】A．实验前，在调节杠杆水平平衡时，若发现杠杆静止时左端向下倾斜，说明左端重，则应该把杠杆右端的平衡螺母向右调节，给右端增重，故A错误； B．设每个钩码重力为，杠杆上每格长度为，图甲中，若将挂在A、B两处的钩码各去掉一个，则杠杆左端为 则杠杆右端为 所以杠杆右端下沉，故B错误； C．图甲中，若将挂在A、B两处的钩码均向支点O移近1格，则杠杆左端为 则杠杆右端为 所以杠杆左端下沉，故C正确； D．图乙中，若将弹簧测力计由竖直向上拉改为沿图中虚线方向斜向上拉，且保持杠杆水平平衡，阻力和阻力臂不变，拉力的力臂变小，根据杠杆平衡条件可知弹簧测力计的示数变大，故D错误。 故选C。 11. 如图甲所示的电热杯垫有加热和保温两个挡位，内部简化电路如图乙所示，R1、R2为加热电阻丝（忽略温度对电阻的影响），已知电源电压U=10V且保持不变，R1=10Ω。当电热杯垫处于加热挡时，其功率为30W。下列说法正确的是（ ） A. 开关S1、S2闭合时，电热杯垫处于保温挡 B. 当电热杯垫处于加热挡时，加热电阻丝R1的功率为20W C. 当电热杯垫处于保温挡时，工作30min产生的热量为300J D. 加热电阻丝R2的阻值为5Ω 【答案】D 【解析】 【详解】A．由乙图可知，当开关S1、S2闭合时，R1和R2并联，电路中总电阻小，根据可知，此时电功率大，为加热挡，故A错误； B．当电热杯垫处于加热挡时，加热电阻丝R1的功率为 故B错误； C．根据可知，当S2断开，电路中只有R1工作，为保温挡，此时工作30min产生的热量为 故C错误； D．根据并联电路功率知识可知，加热挡时R2的功率为 则R2的电阻为 故D正确。 故选D。 12. 用如图所示的甲、乙两个滑轮组分别将A、B两个物体沿竖直方向匀速提升相同高度，竖直拉绳子自由端的力分别为F1、F2，此过程的有用功和总功如表所示。甲滑轮组的定滑轮、动滑轮所受的重力均为G甲，乙滑轮组的定滑轮、动滑轮所受的重力均为G乙。忽略绳重以及轮和轴之间的摩擦。下列说法正确的是（ ） 滑轮组 有用功/J 总功/J 甲 700 1200 乙 300 800 A. 甲滑轮组的机械效率比乙滑轮组的机械效率低 B. G甲<G乙 C. F1=F2 D. 天花板对甲滑轮组的拉力大于天花板对乙滑轮组的拉力 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲滑轮组的机械效率为 乙滑轮组的机械效率为 故A错误； B．甲滑轮组的额外功为 乙滑轮组的额外功为 忽略绳重以及轮和轴之间的摩擦，则额外功，甲乙滑轮组动滑轮上升的高度相同，则动滑轮所受的重力相同，即G甲=G乙，故B错误； C．甲滑轮组承担物重的绳子段数，乙滑轮组承担物重的绳子段数，设物体上升高度均为，则根据，甲滑轮组绳子自由端的拉力为 乙滑轮组绳子自由端的拉力为 则F1=F2，故C正确； D．甲滑轮组中定滑轮向下有2根绳，天花板对甲滑轮组的拉力为 乙滑轮组中定滑轮向下有3根绳，天花板对乙滑轮组拉力为 而，F1=F2，所以，则天花板对甲滑轮组的拉力小于天花板对乙滑轮组的拉力，故D错误。 故选C。 二、多项选择题（下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共6分，每题2分。每题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分） 13. 以下四幅图中呈现了我国古代劳动人民的智慧。其中涉及的物理知识，下列说法正确的是（ ） A. 用大小不同的力敲击同一个编钟，发出的音调不同 B. 司南利用地磁场对磁体有力的作用来指示南北 C. 站在天坛的圜丘中央上说话，会感到声音特别洪亮，是由于声音的反射 D. 孔明灯在上升过程中所受的浮力一定大于其所受的重力 【答案】BC 【解析】 【详解】A．用大小不同力敲击同一个编钟，编钟振幅不同，发出的钟声响度不同，故A错误； B．同名磁极相排斥，异名磁极相吸引，司南利用地磁场对磁体有力的作用来指示南北，故B正确； C．站在天坛的圜丘中央上说话，会感到声音特别洪亮，是由于声音的反射形成回声与原声混合，故C正确； D．孔明灯在上升过程中所受的浮力不一定大于其所受的重力，匀速上升时所受的浮力等于其所受的重力，故D错误。 故选BC。 14. 关于如图所示的四个电磁实验，下列说法正确的是（ ） A. 实验甲：断开开关S，小磁针静止，其指向如图所示，闭合开关S，小磁针发生偏转，实验表明通电导线周围存在磁场 B. 实验乙：断开开关S，导体棒ab静止，闭合开关S，导体棒ab在磁场中运动，实验表明通电导体在磁场中受到力的作用 C. 实验丙：闭合开关S，导体在磁场中做切割磁感线运动，灵敏电流计指针发生偏转，产生感应电流，这是发电机的工作原理 D. 实验丁：闭合开关S，甲、乙两电磁铁吸起大头针的数目不同，实验表明电磁铁磁性强弱与电流大小有关 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．实验甲：断开开关S，小磁针静止，其指向如图所示，闭合开关S，小磁针发生偏转，表明通电导线周围存在磁场，故A正确； B．实验乙：断开开关S，导体棒ab静止，闭合开关S，导体棒ab在磁场中运动，实验表明通电导体在磁场中受到力的作用，这是电动机原理，故B正确； C．实验丙：闭合开关S，导体在磁场中做切割磁感线运动，灵敏电流计指针发生偏转，产生感应电流，机械能转化为电能，这是发电机的工作原理，故C正确； D．实验丁：闭合开关S，甲、乙两电磁铁串联，电流相等，线圈的匝数不同，甲、乙两电磁铁吸起大头针的数目不同，实验表明电磁铁磁性强弱与线圈的匝数有关，故D错误。 故选ABC。 15. 小东连接了如图甲所示的实验电路，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从某位置向左调节至最左端，并分别记录电流表、电压表的示数，根据获得的数据绘制出电流表示数I随电压表示数U变化的图像如图乙所示。已知电源电压为6V，小灯泡的额定电压为6V。下列说法正确的是（ ） A. 小灯泡的额定功率为3W B. 小灯泡的阻值为12Ω C. 此过程中滑动变阻器接入电路的最大阻值为55Ω D. 调节滑片P，当小灯泡的电功率是滑动变阻器电功率的2倍时，滑动变阻器接入电路的阻值为5Ω 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．分析电路可知，灯泡和变阻器串联，电压表测灯泡电压，电流表测电路电流。小灯泡的额定电压为6V，由乙图可知，当灯泡电压为6V时，电流为0.5A，则小灯泡的额定功率为 故A正确； B．由乙图可知，灯泡的电流与电压不成正比，则灯泡的电阻是变化的，故B错误； C．当电流最小为0.1A时，灯泡电阻为0.5V，则此时滑动变阻器接入电路的最大阻值为 故C正确； D．串联电流相等，根据，当小灯泡的电功率是滑动变阻器电功率的2倍时，灯泡的电压为变阻器电压为2倍，电源电压为6V，则此时灯泡电压为4V，变阻器电压为2V，由乙图可知，此时电流为0.4A，则滑动变阻器接入电路的阻值为 故D正确。 故选ACD。 三、实验探究题（共28分，16、17、22、23题各4分，18题5分，19、21题各2分，20题3分） 16. （1）如图甲所示，体温计的示数为________℃； （2）根据图乙中通电螺线管中的电流方向，可以判断出通电螺线管的左端是________（选填“N”或“S”）极。 【答案】 ①. 36.5 ②. S 【解析】 【16题详解】 （1）[1] 由图中所示可知，体温计的分度值0.1℃，因此体温计的示数为36.5℃。 （2）[2]电流从螺线管的右端流入，左端流出，根据螺线管的线圈绕向，用右手握螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，大拇指向螺线管的右端，故右端为N极，左端是S极。 17. （1）如图甲所示的两张纸自由下垂，在两张纸的中间向下吹气，观察到________的现象，说明当气体处于流动状态时其压强与流速有关。 （2）为探究“水蒸发快慢与哪些因素有关”，小东在两块完全相同的玻璃板A、B上分别滴质量和温度相同、表面积不同的水，放置在空气流动情况相同的环境中，如图乙所示。一段时间后B玻璃板上的水先蒸发完，由此得到的结论是：水蒸发的快慢与________有关。 【答案】 ①. 纸在向中间靠拢 ②. 液体的表面积 【解析】 【17题详解】 [1]当向中间向下吹气时，会看到纸在向中间靠拢，这是因为向中间吹气时，中间的空气流动速度增大，压强减小，纸外侧的压强不变，纸受到向内的压强大于向外的压强，受到向内的压力大于向外的压力，纸在压力差的作用下向中间靠拢。同时也说明气体处于流动状态时其压强与流速有关。 [2]由题意可知，两滴水的质量、温度均相同，而表面积不同，两滴水蒸发完所用时间不同，可知水蒸发的快慢与液体的表面积有关。 18. 小东用天平、量筒和烧杯测量盐水的密度： （1）以下是主要的实验步骤，请补充完整。 ①在烧杯中加入适量的盐水，用调好的天平测出烧杯和盐水的总质量m1。 ②将烧杯中的部分盐水倒入量筒中，并测出量筒中盐水的体积V。 ③________的总质量m2。 ④计算出盐水的密度ρ盐水。 （2）画出实验数据记录表格。 （3）实验中m1、V的测量数值分别如图甲、乙所示，m2=20g，则盐水的体积V=________cm3，盐水的密度ρ盐水=________kg/m3。 【答案】 ①. 测出烧杯和剩余盐水 ②. 50 ③. 【解析】 【详解】（1）③[1]根据可知，要测量盐水的密度，需要测量盐水的质量和盐水的体积，由①②可知，用量筒测出了倒出的盐水的体积，则需要得出倒出的盐水的质量，故测出烧杯和剩余盐水的总质量m2，则倒出的盐水的质量即为 （3）[2][3]由图甲可知，游码的分度值为0.2g，游码的示数为4.0g，则烧杯和盐水的总质量为 由图乙可知，量筒的分度值为2mL，盐水的体积为50mL=50cm3，m2=20g，则倒出的盐水的质量为 盐水的密度为 19. 两端开口的玻璃管一端扎有橡皮膜，将其竖直压入水中一定深度，橡皮膜向内凹陷，如图所示。继续向下按压玻璃管，使其在水中的深度增加，发现橡皮膜向内凹陷的程度变大。请根据以上实验现象，提出一个可探究的科学问题：________。 【答案】探究物体受到的液体压强与物体下压深度的关系 【解析】 【详解】将其竖直压入水中一定深度，橡皮膜向内凹陷，继续向下按压玻璃管，使其在水中的深度增加，发现橡皮膜向内凹陷的程度变大，物体的形变量增大，说明物体受到的力变大，在面积一定时，压强与物体受力大小有关，因此可探究物体受到的液体压强与物体下压深度的关系。 20. 为了探究“滑动摩擦力的大小与压力大小是否有关”，小东用已调零的弹簧测力计、细线、一个表面粗糙程度均匀的长木板（木板的一端带有一个高度可调节的定滑轮）、两个质量不等且表面粗糙程度不相同的物块A、B，进行如图甲、乙所示的实验。 （1）实验时将长木板放置在水平桌面上，竖直向上拉动弹簧测力计使木块在水平拉力的作用下沿水平长木板做________运动，此时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计拉力的大小。 （2）若甲、乙两次实验中弹簧测力计拉力的大小不同，________（选填“能”或“不能”）说明滑动摩擦力的大小与压力大小有关。理由是________。 【答案】 ①. 匀速直线 ②. 不能 ③. 见解析 【解析】 【详解】（1）[1]实验时将长木板放置在水平桌面上，竖直向上拉动弹簧测力计使木块在水平拉力的作用下沿水平长木板做匀速直线运动，物体处于平衡状态，根据平衡力的知识可知，此时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计拉力的大小。 （2）[2][3]探究滑动摩擦力的大小与压力大小有关，需要控制接触面的粗糙程度相同，改变压力的大小，而甲、乙两次实验中，压力大小不同，接触面的粗糙程度也不同，没有控制单一变量，故不能说明滑动摩擦力的大小与压力大小有关。 21. 小东用白纸、玻璃板、支架、完全相同的蜡烛A和B、刻度尺、签字笔、三角板等器材，探究“平面镜成像时，像与物到平面镜的距离的关系”。以下是小东的部分实验步骤： （1）将白纸铺在水平桌面上，玻璃板竖直放置在白纸上，记录玻璃板的位置MN，如图甲所示。 （2）将点燃的蜡烛A放置在玻璃板前某一位置，拿蜡烛B在白纸上来回移动，直到从各个角度观察到蜡烛B与A的像A′完全重合，记录物与其像在白纸上的位置，并记为A1和A1′，如图乙所示。 （3）改变蜡烛A到平面镜的距离，仿照步骤（2）再做5次实验，记录物在白纸上的位置A2-A6、对应像在白纸上的位置A2′-A6′，如图乙所示。 完成上述实验操作后，应如何处理图乙中所记录的信息，请写出操作方法：________。 【答案】见解析 【解析】 【详解】探究平面镜成像时，像与物到平面镜的距离的关系，需要测量出像与物到平面镜的距离，因此使用刻度尺和三角板配合测量A1和A1′分别到平面镜的距离并记录，同理测量并记录物在白纸上的位置A2-A6、对应像在白纸上的位置A2′-A6′分别到平面镜的距离，比较像距与物距的关系，最后再得出实验结论。 22. 小东利用如图甲所示的电路测量定值电阻Rx的阻值。已知电源电压满足实验条件且恒定，定值电阻R0=15Ω。 （1）请将实验步骤补充完整： ①按电路图连接实物，开关处于断开状态。 ②闭合开关S、S2，断开S1，读出并记录此时电压表的示数U1。 ③________，读出并记录此时电压表示数U2。 （2）若U1的大小如图乙所示，U1=________V，U2=1.5V，则Rx=________Ω。 （3）实验中，小东想获得多组不同的实验数据，求Rx平均值从而减小测量误差。为实现这一目的，只需在原电路的基础上添加或替换一个实验器材，请写出添加的器材或替换的方法。（任选一种方案即可）________ 【答案】 ①. 闭合开关S、S1，断开S2 ②. 2.5 ③. 10 ④. 添加一个滑动变阻器与电源串联 【解析】 【详解】（1）[1]由题意可知，当闭合开关S、S2，断开S1时，定值电阻与待测电阻串联接入电路，电压表测量电源电压，即定值电阻与待测电阻的电压之和，此时闭合开关S、S1，断开S2，电路依然时定值电阻与待测电阻串联，电流不变，电压表变为测量定值电阻两端电压，通过欧姆定律可计算出电路中的电流，结合步骤②以及串联电路的电压规律可得出待测电阻两端的电压，则可以由欧姆定律计算出待测电阻的阻值大小。 （2）[2][3]由题意及图乙可知，电源电压的大小为 U1=2.5V 电路中的电流为 待测电阻Rx两端的电压大小为 Ux=U1-U2=2.5V-1.5V=1V 所以待测电阻Rx的阻值大小为 （3）[4]由题意可知，想要达到多次测量，获得多组实验数据的目的，可以添加一个滑动变阻器与电源串联，通过调节滑动变阻器的滑片来改变R0与Rx两端电压的大小，得到多组实验数据，从而得到多个Rx的值，求Rx平均值从而减小测量误差。 23. 小东实验时发现塑料块漂浮在水面而铁块沉入水底，他猜想“浮力的大小跟物体的密度有关”。现有满足实验要求的实验器材：体积相同的塑料块和铁块各一个、细线、已调零的弹簧测力计、量筒、烧杯、足够多的水。请你从中选用适当的器材帮助他设计实验，探究“浮力的大小跟物体的密度是否有关”。已知塑料块的密度为ρ塑料=0.9×103kg/m3，铁块的密度为ρ铁=7.9×103kg/m3。请写出主要实验步骤。 【答案】见解析 【解析】 【详解】实验步骤：（1）用细线拴住铁块和体积相同的塑料块挂在弹簧测力计下（铁块位置靠下），测出总重力； （2）将铁块浸没在烧杯的水中不与容器底壁接触，读出弹簧测力计的示数F1； （3）利用公式算出铁块所受的浮力； （4）继续将塑料块也浸没在烧杯的水中（铁块和塑料块均不与烧杯接触），读出弹簧测力计的示数F2； （5）利用公式算出塑料块所受的浮力。 比较发现，说明浮力的大小跟物体的密度无关。 四、科普阅读题（共4分） 24. 请阅读《自由潜水》并回答24题。 自由潜水 自由潜水，亦称“闭气潜水”，是一项不携带任何呼吸设备的水下运动，潜水者仅凭一口气完成整个潜水活动。潜水者在下潜是“耳压问题”。耳压问题是由于耳膜会被外界的水向内挤压，潜水者会由于耳膜内外压强不平衡而感到疼痛，从而无法潜得更深。为解决这一问题，潜水者需要做耳压平衡，运用捏住鼻子鼓气或者封闭会厌并上顶舌根等动作，将空气通过咽鼓管送入耳膜内侧，使耳膜内外压强达到平衡，这样耳朵就不会痛了。 除了耳朵，潜水者身体受水压影响变化最大的就是肺部了。人体的肺部就像一个气球，里面储存了大量的空气。由于潜水者下潜过程中深度增大，肺部的体积会随着周围压强增大而减小，人体体积也会随之减小，在水下约10m深处，潜水者的肺部体积会被压缩到相较于在水面时体积的一半。经验丰富的自由潜水者会利用这一特点，在潜水之前选择一定质量的铅块作为携带的配重，从而使自己游到水下某深度时可以保持悬浮状态，超过这一深度潜水者便会“自由下落”从而更省力地潜到更深的地方；在返回水面的过程中，一旦潜水者游到比该深度浅的位置时，即便不再游动，也可以借助浮力升到水面。 自由潜水作为世界上最危险的极限运动之一，对潜水者的身体、心理、生理等要求非常高。潜水者需要在专业人士的指导下系统学习、规范练习，否则会造成身体损害，甚至危及生命安全。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）潜水者在下潜过程中，若没有做耳压平衡，耳膜________（选填“内”或“外”）侧压强较大。 （2）一名潜水者在某水域进行潜水训练，第一次携带质量为m1的配重，使自身可以在深度h1处悬浮；第二次携带质量为m2的配重，使自身可以在深度h2处悬浮。若h1<h2，忽略海水密度变化及流动情况，请比较m1与m2的大小关系并说明理由。________ 【答案】 ①. 外 ②. ，理由见解析 【解析】 【详解】（1）[1]根据可知，潜水者在下潜过程中，深度增加，受到水的压强变大，而为了让耳膜两侧压强平衡，需要将空气通过咽鼓管送入耳膜内侧，此时内侧压强增大，使耳膜内外压强达到平衡，故若没有做耳压平衡，耳膜外侧压强较大。 （2）[2]若h1<h2，根据可知，此时海水的压强，由于潜水者下潜过程中深度增大，肺部的体积会随着周围压强增大而减小，人体体积也会随之减小，故可得 潜水者第一次携带质量为m1的配重，使自身在深度h1处悬浮，根据浮体的悬浮条件可知，此时浮力的大小等于潜水者与配置的重力之和，为 第二次携带质量为m2的配重，使自身可以在深度h2处悬浮，此时浮力的大小为 则两次的浮力大小关系为 可得 五、计算题（共8分，25题3分、26题5分） 25. 如图所示的电路中，电阻R1=10Ω，电阻R2=50Ω，电源电压为6V且恒定不变。闭合开关S，求： （1）电路中的电流I； （2）通电50s，电路消耗的总电能W。 【答案】（1）0.1A；（2）30J 【解析】 【详解】解：（1）由图可知，R1和R2串联，则电路中的电流为 （2）通电50s，电路消耗的总电能为 答：（1）电路中的电流为0.1A； （2）通电50s，电路消耗的总电能为30J。 26. 如图甲所示，水平桌面上放有装满水的溢水杯和小烧杯，装满水的溢水杯所受的总重力G1=5N，与桌面的接触面积S=50cm2，空的小烧杯所受的重力G2=0.6N。将金属块用细线挂在弹簧测力计下，缓慢浸入水中且不触及容器的底和壁，金属块浸没在水中静止时，弹簧测力计示数F=0.5N，如图乙所示，金属块所受的重力G3=1.3N。 （1）请画出金属块浸没在水中静止时的受力示意图； （2）求乙图中小烧杯对桌面的压力F压； （3）将细线剪断，待金属块静止后，求溢水杯对桌面的压强p。 【答案】（1）；（2）1.4N；（3）1100Pa 【解析】 【详解】解：（1）金属块浸没在水中静止时受到竖直向下的重力，竖直向上的浮力，和弹簧测力计向上的拉力，如下图所示： （2）根据称重法可知，金属块所受到的浮力为 根据阿基米德原理可知，金属块所受的浮力与其排开水的重力相等，即 则小烧杯对桌面的压力为 （3）金属块的重力大于其所受的浮力，将细线剪断，金属块最终会沉底，由于金属块排开水的体积没有发生变化，故不再有水溢出，溢水杯对桌面的压力由溢水杯与剩余水的重力、金属块的重力组成，即 溢水杯对桌面的压强为 答：（1）； （2）乙图中小烧杯对桌面的压力为1.4N； （3）将细线剪断，待金属块静止后，求溢水杯对桌面的压强为1100Pa。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 东城区2023-2024学年度第二学期初三年级统一测试（二） 物理试卷 一、单项选择题（下列每题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共24分，每题2分） 1. 下列能源中属于可再生能源的是（　　） A. 石油 B. 核能 C. 天然气 D. 太阳能 2. 下列做法中符合安全用电要求的是（ ） A. 用湿抹布擦拭正在工作的台灯 B. 在未断开电源开关的情况下更换灯泡 C. 在家庭电路中安装空气开关或保险丝 D. 为了防止触电，必须把用电器的开关装在零线上 3. 如图所示的实例中，为了减小压强的是（ ） A. 逃生锤的锤头很尖 B. 切熟鸡蛋的钢丝很细 C. 推土机装有宽大履带 D. 盲道上有凸起的圆 4. 下列实例中，通过做功的方式改变物体内能的是 A. 两手相互摩擦，手温度升高 B. 用煤气炉给水加热，水的温度升高 C. 把蔬菜放进冰箱，蔬菜的温度降低 D. 在阳光照射下，公园里石凳的温度升高 5. 下列估测的数据中，最接近实际的是（ ） A. 物理课本的长度约为0.5m B. 人体感觉较为舒适的环境温度约为37℃ C. 成人正常的步行速度约为10m/s D. 一个苹果的质量约为0.2kg 6. 下列说法正确的是（ ） A. 电荷的定向移动形成电流 B. 把负电荷定向移动方向规定为电流的方向 C. 电路两端有电压，该电路中就一定有电流 D. 加在导体两端的电压越高，该导体的电阻就越大 7. 如图甲所示是小朋友荡秋千的情境。荡秋千的过程可以简化为一个小球摆动的过程，如图乙所示，小球自A点由静止释放，经B点运动到C点返回，B点为摆动过程中的最低点，C点比A点位置低。下列说法正确的是（ ） A. 小球由A点运动到C点的过程中，动能减少 B. 小球由A点运动到B点的过程中，重力势能减少 C. 小球到C点时重力势能最大 D. 小球在A点的机械能小于在C点的机械能 8. 小东用凸透镜、纸盒等器材自制了一个简易投影仪，可以将手机屏幕画面投影到白墙上，如图甲所示。该投影仪工作示意图如图乙所示，使用时将手机屏幕调至“冰墩墩”画面，然后放在纸盒中某位置，使屏幕正对凸透镜，调整该投影仪与白墙之间的距离，可在墙上得到一个清晰、放大的像。下列说法正确的是（ ） A. 手机屏幕到透镜的距离应大于透镜的二倍焦距 B. 透镜到墙面距离应在透镜的一倍焦距和二倍焦距之间 C. 能从不同角度看到墙上的“冰墩墩”，是由于光在墙面上发生了镜面反射 D. 墙上呈现的是手机画面倒立的实像 9. 两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体，用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示，根据图像可知 A. 甲液体的比热容小于乙液体的比热容 B. 如果升高相同的温度，两种液体吸收的热量相同 C. 如果吸收相同热量，乙液体比甲液体的末温高 D. 如果吸收相同的热量，甲液体温度的变化量比乙液体温度变化量多 10. 小东利用已调水平平衡的杠杆，进行如图甲、乙所示的实验，且每次实验杠杆都保持水平平衡。已知杠杆上相邻刻度线之间的距离相等，所用钩码的质量均相等。下列说法正确的是（ ） A. 实验前，在调节杠杆水平平衡时，若发现杠杆静止时左端向下倾斜，则应该把杠杆右端的平衡螺母向左移 B. 图甲中，若将挂在A、B两处的钩码各去掉一个，则杠杆左端下沉 C. 图甲中，若将挂在A、B两处的钩码均向支点O移近1格，则杠杆左端下沉 D. 图乙中，若将弹簧测力计由竖直向上拉改为沿图中虚线方向斜向上拉，且保持杠杆水平平衡，则弹簧测力计的示数变小 11. 如图甲所示的电热杯垫有加热和保温两个挡位，内部简化电路如图乙所示，R1、R2为加热电阻丝（忽略温度对电阻的影响），已知电源电压U=10V且保持不变，R1=10Ω。当电热杯垫处于加热挡时，其功率为30W。下列说法正确的是（ ） A. 开关S1、S2闭合时，电热杯垫处于保温挡 B. 当电热杯垫处于加热挡时，加热电阻丝R1的功率为20W C. 当电热杯垫处于保温挡时，工作30min产生的热量为300J D. 加热电阻丝R2的阻值为5Ω 12. 用如图所示的甲、乙两个滑轮组分别将A、B两个物体沿竖直方向匀速提升相同高度，竖直拉绳子自由端的力分别为F1、F2，此过程的有用功和总功如表所示。甲滑轮组的定滑轮、动滑轮所受的重力均为G甲，乙滑轮组的定滑轮、动滑轮所受的重力均为G乙。忽略绳重以及轮和轴之间的摩擦。下列说法正确的是（ ） 滑轮组 有用功/J 总功/J 甲 700 1200 乙 300 800 A. 甲滑轮组的机械效率比乙滑轮组的机械效率低 B. G甲<G乙 C. F1=F2 D. 天花板对甲滑轮组的拉力大于天花板对乙滑轮组的拉力 二、多项选择题（下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共6分，每题2分。每题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分） 13. 以下四幅图中呈现了我国古代劳动人民的智慧。其中涉及的物理知识，下列说法正确的是（ ） A. 用大小不同的力敲击同一个编钟，发出的音调不同 B. 司南利用地磁场对磁体有力的作用来指示南北 C. 站在天坛的圜丘中央上说话，会感到声音特别洪亮，是由于声音的反射 D. 孔明灯在上升过程中所受的浮力一定大于其所受的重力 14. 关于如图所示的四个电磁实验，下列说法正确的是（ ） A. 实验甲：断开开关S，小磁针静止，其指向如图所示，闭合开关S，小磁针发生偏转，实验表明通电导线周围存在磁场 B. 实验乙：断开开关S，导体棒ab静止，闭合开关S，导体棒ab在磁场中运动，实验表明通电导体在磁场中受到力的作用 C. 实验丙：闭合开关S，导体在磁场中做切割磁感线运动，灵敏电流计指针发生偏转，产生感应电流，这是发电机的工作原理 D. 实验丁：闭合开关S，甲、乙两电磁铁吸起大头针数目不同，实验表明电磁铁磁性强弱与电流大小有关 15. 小东连接了如图甲所示的实验电路，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从某位置向左调节至最左端，并分别记录电流表、电压表的示数，根据获得的数据绘制出电流表示数I随电压表示数U变化的图像如图乙所示。已知电源电压为6V，小灯泡的额定电压为6V。下列说法正确的是（ ） A. 小灯泡的额定功率为3W B. 小灯泡的阻值为12Ω C. 此过程中滑动变阻器接入电路的最大阻值为55Ω D. 调节滑片P，当小灯泡的电功率是滑动变阻器电功率的2倍时，滑动变阻器接入电路的阻值为5Ω 三、实验探究题（共28分，16、17、22、23题各4分，18题5分，19、21题各2分，20题3分） 16. （1）如图甲所示，体温计的示数为________℃； （2）根据图乙中通电螺线管中的电流方向，可以判断出通电螺线管的左端是________（选填“N”或“S”）极。 17. （1）如图甲所示的两张纸自由下垂，在两张纸的中间向下吹气，观察到________的现象，说明当气体处于流动状态时其压强与流速有关。 （2）为探究“水蒸发快慢与哪些因素有关”，小东在两块完全相同的玻璃板A、B上分别滴质量和温度相同、表面积不同的水，放置在空气流动情况相同的环境中，如图乙所示。一段时间后B玻璃板上的水先蒸发完，由此得到的结论是：水蒸发的快慢与________有关。 18. 小东用天平、量筒和烧杯测量盐水的密度： （1）以下是主要的实验步骤，请补充完整。 ①在烧杯中加入适量的盐水，用调好的天平测出烧杯和盐水的总质量m1。 ②将烧杯中的部分盐水倒入量筒中，并测出量筒中盐水的体积V。 ③________的总质量m2。 ④计算出盐水的密度ρ盐水。 （2）画出实验数据记录表格。 （3）实验中m1、V的测量数值分别如图甲、乙所示，m2=20g，则盐水的体积V=________cm3，盐水的密度ρ盐水=________kg/m3。 19. 两端开口的玻璃管一端扎有橡皮膜，将其竖直压入水中一定深度，橡皮膜向内凹陷，如图所示。继续向下按压玻璃管，使其在水中的深度增加，发现橡皮膜向内凹陷的程度变大。请根据以上实验现象，提出一个可探究的科学问题：________。 20. 为了探究“滑动摩擦力的大小与压力大小是否有关”，小东用已调零的弹簧测力计、细线、一个表面粗糙程度均匀的长木板（木板的一端带有一个高度可调节的定滑轮）、两个质量不等且表面粗糙程度不相同的物块A、B，进行如图甲、乙所示的实验。 （1）实验时将长木板放置在水平桌面上，竖直向上拉动弹簧测力计使木块在水平拉力的作用下沿水平长木板做________运动，此时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计拉力的大小。 （2）若甲、乙两次实验中弹簧测力计拉力的大小不同，________（选填“能”或“不能”）说明滑动摩擦力的大小与压力大小有关。理由是________。 21. 小东用白纸、玻璃板、支架、完全相同的蜡烛A和B、刻度尺、签字笔、三角板等器材，探究“平面镜成像时，像与物到平面镜的距离的关系”。以下是小东的部分实验步骤： （1）将白纸铺在水平桌面上，玻璃板竖直放置在白纸上，记录玻璃板的位置MN，如图甲所示。 （2）将点燃的蜡烛A放置在玻璃板前某一位置，拿蜡烛B在白纸上来回移动，直到从各个角度观察到蜡烛B与A的像A′完全重合，记录物与其像在白纸上的位置，并记为A1和A1′，如图乙所示。 （3）改变蜡烛A到平面镜的距离，仿照步骤（2）再做5次实验，记录物在白纸上的位置A2-A6、对应像在白纸上的位置A2′-A6′，如图乙所示。 完成上述实验操作后，应如何处理图乙中所记录的信息，请写出操作方法：________。 22. 小东利用如图甲所示的电路测量定值电阻Rx的阻值。已知电源电压满足实验条件且恒定，定值电阻R0=15Ω。 （1）请将实验步骤补充完整： ①按电路图连接实物，开关处于断开状态。 ②闭合开关S、S2，断开S1，读出并记录此时电压表的示数U1。 ③________，读出并记录此时电压表的示数U2。 （2）若U1的大小如图乙所示，U1=________V，U2=1.5V，则Rx=________Ω。 （3）实验中，小东想获得多组不同的实验数据，求Rx平均值从而减小测量误差。为实现这一目的，只需在原电路的基础上添加或替换一个实验器材，请写出添加的器材或替换的方法。（任选一种方案即可）________ 23. 小东实验时发现塑料块漂浮在水面而铁块沉入水底，他猜想“浮力的大小跟物体的密度有关”。现有满足实验要求的实验器材：体积相同的塑料块和铁块各一个、细线、已调零的弹簧测力计、量筒、烧杯、足够多的水。请你从中选用适当的器材帮助他设计实验，探究“浮力的大小跟物体的密度是否有关”。已知塑料块的密度为ρ塑料=0.9×103kg/m3，铁块的密度为ρ铁=7.9×103kg/m3。请写出主要实验步骤。 四、科普阅读题（共4分） 24. 请阅读《自由潜水》并回答24题。 自由潜水 自由潜水，亦称“闭气潜水”，是一项不携带任何呼吸设备的水下运动，潜水者仅凭一口气完成整个潜水活动。潜水者在下潜是“耳压问题”。耳压问题是由于耳膜会被外界的水向内挤压，潜水者会由于耳膜内外压强不平衡而感到疼痛，从而无法潜得更深。为解决这一问题，潜水者需要做耳压平衡，运用捏住鼻子鼓气或者封闭会厌并上顶舌根等动作，将空气通过咽鼓管送入耳膜内侧，使耳膜内外压强达到平衡，这样耳朵就不会痛了。 除了耳朵，潜水者身体受水压影响变化最大的就是肺部了。人体的肺部就像一个气球，里面储存了大量的空气。由于潜水者下潜过程中深度增大，肺部的体积会随着周围压强增大而减小，人体体积也会随之减小，在水下约10m深处，潜水者的肺部体积会被压缩到相较于在水面时体积的一半。经验丰富的自由潜水者会利用这一特点，在潜水之前选择一定质量的铅块作为携带的配重，从而使自己游到水下某深度时可以保持悬浮状态，超过这一深度潜水者便会“自由下落”从而更省力地潜到更深的地方；在返回水面的过程中，一旦潜水者游到比该深度浅的位置时，即便不再游动，也可以借助浮力升到水面。 自由潜水作为世界上最危险的极限运动之一，对潜水者的身体、心理、生理等要求非常高。潜水者需要在专业人士的指导下系统学习、规范练习，否则会造成身体损害，甚至危及生命安全。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）潜水者在下潜过程中，若没有做耳压平衡，耳膜________（选填“内”或“外”）侧压强较大。 （2）一名潜水者在某水域进行潜水训练，第一次携带质量为m1的配重，使自身可以在深度h1处悬浮；第二次携带质量为m2的配重，使自身可以在深度h2处悬浮。若h1<h2，忽略海水密度变化及流动情况，请比较m1与m2的大小关系并说明理由。________ 五、计算题（共8分，25题3分、26题5分） 25. 如图所示的电路中，电阻R1=10Ω，电阻R2=50Ω，电源电压为6V且恒定不变。闭合开关S，求： （1）电路中的电流I； （2）通电50s，电路消耗的总电能W。 26. 如图甲所示，水平桌面上放有装满水的溢水杯和小烧杯，装满水的溢水杯所受的总重力G1=5N，与桌面的接触面积S=50cm2，空的小烧杯所受的重力G2=0.6N。将金属块用细线挂在弹簧测力计下，缓慢浸入水中且不触及容器的底和壁，金属块浸没在水中静止时，弹簧测力计示数F=0.5N，如图乙所示，金属块所受的重力G3=1.3N。 （1）请画出金属块浸没在水中静止时的受力示意图； （2）求乙图中小烧杯对桌面的压力F压； （3）将细线剪断，待金属块静止后，求溢水杯对桌面的压强p。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$