内容正文:
— 103 — — 104 — — 105 —
第Ⅰ卷(选择题 共 30 分)
一、选择题(本题包括 15 个小题,每小题 2 分,共 30 分。 每小题只有一个选项符合题意)
1. 关于如图所示的声现象,下列分析正确的是 ( )
甲
乙
丙
丁
A. 甲图中敲打鼓面,附近的烛焰动,说明声音可以传递信息
B. 乙图中车间工人佩戴耳罩,是在声源处减弱噪声
C. 丙图中弹吉他时,增大拨动弦的力度可以改变声音的音色
D. 丁图中抽出罩内空气,听到钟声音逐渐变小,可以推论声音不能在真空中传播
2. 近年来,我国在材料、能源等领域取得了辉煌的成就,下列说法正确的是 ( )
A. “祝融号”火星车利用电磁波向地球传递信息
B. 水力、风力、火力发电是不可再生能源的利用
C. 太阳能是太阳内部氢原子核裂变释放的核能
D. 计算机中的电子器件都是由超导体制成
3. 对下列自然、人文景观和生活现象的描述正确的是 ( )
甲
乙
丙
丁
A. 甲图,新疆的坎儿井,它是一种地下输水工程,可以有效减少输水过程中水的蒸发
B. 乙图,松花江畔的雾凇,它的形成需要吸收热量,使周围环境温度降低
C. 丙图,冰箱冷藏室取出的鸡蛋一会儿会“变湿”,是附着在鸡蛋表面的小冰粒吸热熔化
D. 丁图,将装酒精的塑料袋口扎紧后放入热水中发生的是液化现象
4. 光学知识在我们的生产、生活等各个领域中有着广泛应用。 下列说法中正确的是 ( )
①平面镜成像的原理是光的反射,照镜子时,为了使像变大一些,我们需要靠近平面镜 ②看电影时,屏幕位
于镜头二倍焦距以外,而且影像在屏幕上发生漫反射射向各个方向 ③晚会舞台上,用黄光照射演员,看到演
员穿的是黄色上衣,则演员的上衣一定是黄颜色 ④阳光下,树荫里的圆形光斑的形成原理和中国传统文化
“皮影戏”的原理是一样的
A. ①④ B. ②④ C. ②③ D. ①③
5. 如图为冰壶比赛的场景,下列对冰壶运动过程的认识,正确的是 ( )
A. 运动员推动冰壶滑行,以冰面为参照物冰壶是静止的
B. 冰壶被推出后减速滑行,说明物体的运动需要力来维持
C. 运动员用毛刷持续摩擦冰面是为了减小摩擦力
D. 冰壶所受重力和它对冰面的压力是一对平衡力
6. 使用下列机械时,用大小相等的拉力 F,能匀速移动最重货物的是(不计机械自重和摩擦) ( )
A
B
C
D
7. 生活中许多现象都与我们学过的物理知识有关,下列说法不合理的是 ( )
A. 生活中用吸管将饮料吸入口中,是利用了大气压强的作用
B. 高铁站台上的乘客不能越过安全黄线,因为列车进站时空气流速大产生的压强大
C. 冰球运动员向后蹬冰面就会前进,说明物体间力的作用是相互的
D. 汽车突然刹车时,乘客的身体会前倾,是由于身体上部具有惯性
8. 如图为电学中的几个实验,下列说法正确的是 ( )
A
B
甲 乙
C
D
A. A 图,用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近细小的水流,观察到水流弯曲,水流一定带电
B. 用绝缘细线悬挂四个轻质小球,静止时如图 B 所示,已知甲球带正电,则丙球一定带负电
C. 图 C,使甲带上负电荷,乙不带电,用带绝缘柄的金属杆把甲和乙连接起来的瞬间,电流自乙流向甲
D. D 图电路,当开关 S1 和 S2 都闭合后,L1 和 L2 并联,电流表 A 测通过 L2 的电流
9. 如图甲是电子测温仪,图乙是其简化电路,电源电压不变,R0 为定值电阻,R 为热敏电阻,靠近人体测温时,其
阻值随温度升高而减小,当所测体温升高时,下列说法正确的是 ( )
A. 电路的总电阻变大
B. 电压表的示数变小
C. R0 消耗的功率变大
D. 电路的总功率变小 甲
乙
10. 关于如图所示的四个电磁实验,下列说法中正确的是 ( )
甲
乙
丙
丁
A. 实验甲:开关 S 闭合,电热器独立工作;开关 S 断开,电动机独立工作
B. 实验乙:开关 S 闭合,只要导体 ab 在磁场中做切割磁感线运动,导体中就有电流产生
C. 实验丙:开关 S 闭合,导体 ab 在磁场中运动,发电机是利用这一原理制成的
D. 实验丁:开关 S 闭合,小磁针发生偏转,表明通电导线的周围存在磁感线
11. 暑假期间小冬随家人驾驶汽车去海边游玩。 下列说法正确的是 ( )
A. 海滩的沙子热得烫脚而海水却很清凉,是因为海水的比热容较小
B. 在海边闻到浓浓的海腥味,表明分子在做无规则运动
C. 中午海滩的沙子热得烫脚,是通过做功的方式增加沙子的内能
D. 汽车前进的动力,由内燃机的压缩冲程提供
12. 乘车时市民只要打开付款码,置于公交车付款摄像头前,就能自动扫描扣款相应车票金额。 扫描时相当于公
交车付款摄像头给手机付款码拍了一张照片,则下列相关分析中正确的是 ( )
A. 摄像头利用光的反射成像
B. 摄像头成倒立、缩小的虚像
C. 付款码要放在摄像头前小于一倍焦距的位置上
D. 付款码要放在摄像头前大于二倍焦距的位置上
13. 安全用电关乎人民的生命和财产安全。 如图所示,关于家庭电路,下列说法错误的是 ( )
图 1
图 2
图 3
图 4
A. 图 1 中三脚插头接入三孔插座后,金属外壳接地,能防止万一外壳带电时对人造成伤害
B. 图 2 中的电路断开开关时,手接触点 M 不会发生触电事故
C. 图 3 是空气开关,当家庭电路中电流过大时空气开关会切断电路
D. 图 4 是漏电保护器,当站在地上的人接触火线时漏电保护器会切断电路
14. 三个相同容器内分别盛满不同的液体,现将三个完全相同的小球轻轻放入容器中,小球静止后的状态如图所
示,以下判断正确的有 ( )
甲
乙
丙
①液体的密度关系是 ρ甲<ρ丙<ρ乙
②液体对容器底部的压强关系是 p乙>p甲>p丙
③容器对桌面的压强关系是 p′乙>p′丙>p′甲
④小球受到的浮力大小关系是 F乙>F丙>F甲
A. 1 个 B. 2 个 C. 3 个 D. 4 个
15. 将灯泡 L 和定值电阻 R 以图甲方式连在 12
V 的电源上,图乙是 L 和 R 的 U-I 图象,结合图中信息可知
( )
甲
乙
A. 灯丝电阻的阻值随电流的增大而减小
B. 若把它们并联后,当干路电流为 0. 6
A 时灯丝电阻是 5
Ω
C. 串联时灯泡 L 的实际功率为 4. 8
W
D. 串联时定值电阻 R 的实际功率为 6. 4
W
第Ⅱ卷(非选择题 共 50 分)
二、理解与应用(本题包括 5 个小题,共 14 分)
16. (4 分)请分析下列生活实例、历史记载中蕴含的物理知识。
(1)抽水马桶的出水管做成“U”形,主要是利用 原理来防止臭气倒灌。
(2)孔明灯加速上升时,灯内气体密度 灯罩外气体密度,它受到的浮力 (选填“大于” “等
于”或“小于”)重力。
(3)中国古代的计程车———“计里鼓车”,当车走一里时,车上的木人就敲一下鼓;当车走十里时,车上的木人
就敲一下镯,人们主要根据鼓和镯发出声音的 (选填“音调” “响度”或“音色”)不同,从而确定车行
驶的是一里还是十里。
18 2024 年学业水平考试预测模拟卷(二)
(时间:90 分钟 总分:80 分)
— 106 — — 107 — — 108 —
17. (3 分)“奋斗者”号是我国自主研制的深潜器,若当“奋斗者”号完全潜入水中时,排开水的体积为 51
m3,它所
受浮力为 N。 “奋斗者”号在深水下潜过程中所受水的压强 ,浮力 。 (后两空均选
填“变大”“变小”或“不变”,ρ水 = 1. 0×103
kg / m3,g 取 10
N / kg)
18. (3 分)运动员拉弓射箭,箭被射出时弓的 能转化为箭的 能。 《民法典》规定:禁止从建筑物
中抛掷物品,是因为高处的物体具有较大的 能。
19. (2 分)如图所示,当开关 S 闭合,甲、乙两表为电压表时,两表读数之比 U甲 ∶ U乙 = 4 ∶ 1,
则 R1 ∶ R2 = ;当开关 S 断开,甲、乙两表为电流表时,通过两电表的电流之比 I甲 ∶
I乙 = 。
20. (2 分)图甲为用传送带把货物送到高处的情景,图乙为其示意图,请在图乙中画出货物
A 所受重力和摩擦力的示意图。
甲
乙
三、实验与探究(本题包括 3 个小题,共 21 分)
21. (6 分)(1)小军用如图 1 甲所示的实验装置,进行“观察水的沸腾”的实验,在组装实验装置时应该
(选填“由上至下”或“由下至上”),图 1 乙是水沸腾时温度随时间变化的图象,则水的沸点为 ℃ 。
甲
乙
图 1
甲
乙
图 2
图 3
(2)在“探究光的反射规律”时,将一块平面镜放在水平桌面上,再把一张硬纸板竖直放在平面镜上,如图 2 甲
所示。 让一束光线 EO 贴着纸板射到平面镜上,实验中,从不同方向都能在纸板 F 上看到反射光,是因为在纸
板 F 上发生了 (选填“漫”或“镜面”)反射;将纸板向后折,此时在纸板上看不到反射光线,如图 2 乙
所示,此现象说明反射光线、入射光线和法线都在 。
(3)小明用如图 3 所示的装置探究“电流产生的热量跟什么因素有关”。 实验中通过观察 U 形管中液面
的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少,这种实验研究的方法叫 法。
22. (6 分)小明想知道酱油的密度,他和小刚到实验室,分别用不同的器材进行了测量。
甲
乙
(1)小明利用天平(含砝码)、量筒、烧杯测量酱油的密度过程如下:
①将天平放在 桌面上,游码放在标尺左端的 处,调节平衡螺母,使指针指在分度盘的中央,
这时横梁水平平衡;
②在烧杯中倒入适量的酱油,用天平测出烧杯和酱油的总质量为 78. 2
g;将烧杯中酱油的一部分倒入量筒中,
如图甲所示;
③再用天平测出烧杯和剩余酱油的质量,砝码和游码的示数如图乙所示,则量筒中酱油的质量为 g;
④经过计算可知,酱油的密度为 ρ= kg / m3。
(2)实验中小刚发现自己桌上没有量筒,思考了一会儿后,他利用天平、水(密度用 ρ水 表示)、两个完全相同
的烧杯测量酱油的密度,操作过程如下:
①用天平测出空烧杯的质量为 m0;
②将一个烧杯 ,用天平测出烧杯和水的总质量为 m1;
③用另一个烧杯装满酱油,用天平测出烧杯和酱油的总质量为 m2。
请你根据他测得的物理量计算出酱油的密度表达式:ρ= (用字母表示)。
23. (9 分)小明在“探究电流与电阻关系”的实验中,准备了如下实验器材:两节干电池,标有“15
Ω 1
A”的滑动
变阻器,阻值分别为 5
Ω、10
Ω、20
Ω、40
Ω 的 4 个定值电阻。
甲
乙
丙
(1)如图甲是小明连接的电路,还有两根导线没有连接上,请你用笔画线代替导线将电路连接完整,要求滑动
变阻器的滑片位于阻值最大处。
(2)正确连接电路后,闭合开关,发现电压表和电流表均无示数,用一根导线分别与定值电阻和电流表并联,
两表仍无示数,当导线与滑动变阻器并联时,发现两表指针有明显偏转,则故障原因是 。
(3)排除故障后,小明将 5
Ω 的电阻接入电路中,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片至适当位置,记录此时电
流表的示数如图乙所示,为 A。 断开开关,保持滑片不动,他又将 5
Ω 的电阻更换为 10
Ω 的电阻。
闭合开关,应将滑动变阻器的阻值调 (填“大”或“小”),使电压表的示数保持 V 不变。 接
下来断开开关,取下 10
Ω 的定值电阻,把它换成 20
Ω 的定值电阻,正确操作重做实验,实验数据记录在
表中:
实验次数 1 2 3
电阻 R / Ω 5 10 20
电流 I / A 0. 2 0. 1
由此可得出结论: 。
(4)同组的小红想验证结论是否正确,她将 40
Ω 的定值电阻接入原电路继续实验,但她无论怎样调节滑片都
无法完成实验,原因是 。
(5)实验结束后,小明还想用一个电流表和一个阻值已知的定值电阻 R0 测未知电阻 Rx 的阻值,于是他和同
组同学设计了如图丙所示的电路图,并进行如下实验操作:
①闭合 S、S1,此时电流表的示数为 I;
②闭合 S、断开 S1,此时电流表的示数为 I1;
③则未知电阻 Rx 的表达式为 Rx = (用 R0、I、I1 表示)。
四、分析与计算(本题包括 2 个小题,共 15 分)
24. (8 分)图甲是一辆起重车的示意图,其质量约为 8. 4
t。 它有四个支撑脚,每个支撑脚的面积均为 0. 3
m2,起
重时汽车轮胎离开地面。 某次作业中,起重车吊臂上的滑轮组(如图乙)将质量为 1. 2
t 的货物在 10
s 内匀速
提升 3
m,滑轮组上钢丝绳的拉力 F 为 5
000
N。 (g 取 10
N / kg)
(1)提升货物过程中起重车对水平地面的压强有多大?
(2)此过程中拉力 F 做的功是多少? 功率是多大?
(3)本次提升货物过程中滑轮组的机械效率是多大?
甲
乙
25. (7 分)家庭广泛使用了多挡位电热水器,如图甲为某一款多挡位电热水器,盛水 50
kg,内部简化电路如图乙
所示,调节开关时电热水器分为低温挡、中温挡和高温挡。 已知电热水器的额定电压为 220
V,低温挡额定电
功率为 1
100
W,中温挡额定电功率为 2
200
W。 若电热水器的加热效率为 100% ,热水器工作时的电阻值不
变。 [c水 = 4. 2×103
J / (kg·℃ )]
(1)当只有 S1 闭合时,电热水器处于中温挡工作,此时电路的电流是多少?
(2)R2 的阻值是多少?
(3)若热水器内水的初温是 20
℃ ,用高温挡工作半小时,则水的温度升高了多少? (保留整数)
甲
乙
析 3、4 次实验的数据可知,滑轮组的机械效率
与钩码上升的高度无关;(4)各选项的分析如
下:A. 增大绳重,增大了额外功,使总功增加,
有用功与总功的比值变小,机械效率变小,故
A 不符合题意;B. 减轻动滑轮重,减小了额外
功,有用功与总功的比值变大,机械效率变大,
故 B 符合题意;C. 由(3)知,滑轮组的机械效
率与钩码上升的高度无关,根据 v =
s
t
,机械效
率与物体提升的速度无关,故 C 不符合题意。
故选 B。
23. (1)如图所示:
(2)右 (3)R0 断路 (4)2 0. 4 5 (5)A
(6)A
【解析】(1)结合图甲所示的电路图分析图乙
实物图可知,仅需将电压表并联在定值电阻的
两端,根据电源为 2 节干电池可知电源电压最
大为 3
V,由此可知电压表选用小量程即可,据
此完成电路连接;(2)为了保护电路,闭合开关
前,应将滑片 P 移到滑动变阻器的阻值最大
端,即图中的最右端;(3)闭合开关,发现电流
表无示数,说明电路存在断路故障,再结合电
压表的示数较大,说明与电压表并联之外的电
路是通路,由此判断出现故障的是与电压表并
联的这段电路,据此判断电路故障可能是定值
电阻(或 R0)断路;(4)电压表选用小量程,分
度值为 0. 1
V,其示数为 2
V;电流表选用小量
程,分度值为 0. 02
A,其示数为 0. 4
A,待测电
阻的阻值为 R=
U
I
= 2
V
0. 4
A
= 5
Ω;(5)用伏安法
测量定值电阻的阻值,进行多次测量的目的是
求平均值,减小误差,故 A 符合题意。 故选 A;
(6)A. 探究电流与电压的关系时,应控制电阻
的阻值不变,改变两端的电压,利用该电路能
完成该探究实验,故 A 符合题意;B. 探究电流
与电阻的关系时,应控制电阻两端的电压不
变,改变定值电阻的阻值,而题中定值电阻只
有一个,因此利用该电路不能完成此探究实
验,故 B 不符合题意。 故选 A。
24. 解:(1)小雨的质量为 50
kg,则小雨的重力:
G=mg= 50
kg×10
N / kg = 500
N。
(2)哑铃的重力:G′=m′g= 2
kg×10
N/ kg = 20
N,
小雨举着哑铃静止不动时,他对水平地面的压
力:F=G+G′= 500
N+20
N = 520
N,
他对水平地面的压强:
p=
F
S
= 520
N
400×10-4
m2
= 1. 3×104
Pa。
(3)克服哑铃重力做的功:
W=F′s=G′s= 20
N×0. 4
m = 8
J,
克服哑铃重力做的功的功率:
P=
W
t
= 8
J
2
s
= 4
W。
答:(1)小雨的重力为 500
N;
(2)他对水平地面的压强为 1. 3×104
Pa;
(3) 克服哑铃重力做的功为 8
J,其功率为
4
W。
25. 解:(1)闭合开关 S 后,电阻 R1 和 R2 并联,故
电压关系为 U=U1 =U2 = 3
V,
通过电阻 R1 的电流:I1 =
P1
U
= 3
W
3
V
= 1
A。
(2)电阻 R2 的阻值:R2 =
U2
P2
= (3
V) 2
4. 5
W
= 2
Ω。
(3)整个电路在 10
s 内产生的热量:Q = W = Pt
= (P1 +P2) t= (3
W+4. 5
W) ×10
s = 75
J。
答:(1)通过电阻 R1 的电流为 1
A;
(2)电阻 R2 的阻值为 2
Ω;
(3)整个电路在 10
s 内产生的热量为 75
J。
18 2024 年学业水平考试预测模拟卷(二)
答案速查
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
D A A B C D B C C B
11 12 13 14 15
B D B B B
1. D 【解析】甲图中敲打鼓面,附近的烛焰动,说
明声音可以传递能量,故 A 错误;乙图中车间工
人佩戴耳罩,是在人耳处减弱噪声,故 B 错误;
丙图中弹吉他时,增大拨动弦的力度可以改变
声音的响度,故 C 错误;丁图中抽出罩内空气,
听到钟声音逐渐变小,可以推论声音不能在真
空中传播,故 D 正确。 故选 D。
2. A 【解析】“祝融号”火星车利用电磁波向地球
传递信息,故 A 正确;水力、风力是可再生能源
的利用,故 B 错误;太阳能是太阳内部氢原子核
聚变释放的核能,故 C 错误;计算机中的电子器
件都是由半导体制成,故 D 错误。 故选 A。
3. A 【解析】新疆的坎儿井,它是一种地下输水
工程,可以有效减少输水过程中水的蒸发,故 A
正确;松花江畔的雾凇是凝华现象,它的形成需
要放出热量,故 B 错误;冰箱冷藏室取出的鸡蛋
一会儿会“变湿”,是空气中的水蒸气液化在鸡
蛋表面的小水滴,故 C 错误;将装酒精的塑料袋
口扎紧后放入热水中发生的是汽化现象,故 D
错误。 故选 A。
4. B 【解析】①因为平面镜成正立、等大的虚像,
—25—
人在照镜子时,总是靠近平面镜去看,其原因是
视角变大,而不是靠近时像会变大,故①错误;
②看电影时的镜头相当于一个凸透镜,物距在
二倍焦距和一倍焦距之间时,即镜头与屏幕间
的距离,大于二倍焦距,成倒立、放大的实像,由
于屏幕是比较粗糙的,所以光线照到屏幕上发
生的是漫反射,这样,反射光线就会射向各个方
向,故②正确;③演员穿白上衣时,用黄光照射
演员,看到演员穿的是黄上衣,所以,演员的上
衣不一定是黄颜色,故③错误;④皮影戏幕布上
的影像中影子的形成说明光是沿直线传播的,
阳光下,树荫里的圆形光斑的形成也是由于光
的直线传播,二者原理是一样的,故④正确,正
确的是②④。 故选 B。
5. C 【解析】运动员推动冰壶滑行,以冰面为参
照物,冰壶的位置发生了变化,因此冰壶是运动
的,故 A 错误;冰壶被推出后减速滑行,说明物
体受到了阻力作用,运动状态发生了改变,不能
说明运动需要力来维持,故 B 错误;运动员用毛
刷持续摩擦冰面能使冰面熔化减小摩擦力,故
C 正确;冰壶所受重力和它对冰面的压力作用
力的方向相同,不是一对平衡力,故 D 错误。 故
选 C。
6. D 【解析】A. 不计机械自重和摩擦,定滑轮只
能拉动与 F 相同重力的物体;B. 由图知,n = 2,
故动滑轮能拉动重力等于 2F 的物体;C. 杠杆的
动力臂与阻力臂之比是 3 ∶ 2,能拉动重力等于
1. 5F 的物体;D. 斜面长是斜面高的 3 倍,能拉
动重力等于 3F 的物体,能匀速移动最重货物的
是 D。 故选 D。
7. B 【解析】高铁站台上的乘客不能越过安全黄
线,因为列车进站时空气流速大产生的压强小,
故 B 错误。 故选 B。
8. C 【解析】用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,靠
近细小的水流,观察到水流弯曲,水流可能带负
电,也可能不带电,故 A 错误;用绝缘细线悬挂
四个轻质小球,静止时如图 B,已知甲球带正
电,甲、乙两球相互排斥,则乙球一定带正电,则
丙球可能带负电,也可能不带电,故 B 错误;图
C,使甲带上负电荷,乙不带电;用带绝缘柄的金
属杆把甲和乙连接起来的瞬间,电子由甲定向
移动到乙,电流方向和电子定向移动的方向相
反,则电流自乙流向甲,故 C 正确;D 图电路,当
开关 S1 和 S2 都闭合后,L1 和 L2 并联,电流表 A
测通过 L1 的电流,故 D 错误。 故选 C。
9. C 【解析】由电路图可知,热敏电阻 R 与定值
电阻 R0 串联,电压表测 R0 两端的电压,已知热
敏电阻的阻值随温度升高而减小,则被测者体
温升高时,R 的阻值变小,因串联电路的总电阻
等于各部分电阻之和,所以电路的总电阻变小,
故 A 错误;根据欧姆定律可知,电路中的电流变
大,根据 U= IR 可知定值电阻 R0 两端的电压变
大,即电压表的示数变大,故 B 错误;电路中的
电流变大,R0 两端的电压变大,根据 P =UI 可知
R0 消耗的功率变大,故 C 正确;而电源电压不
变,电路的总功率变大,故 D 错误。 故选 C。
10. B 【解析】A. 开关 S 闭合,电磁铁有磁性,吸
引衔铁,电动机电路接通,独立工作;开关 S 断
开,电磁铁没有磁性,衔铁在弹簧拉力作用下
上移,电热器电路接通,独立工作,故 A 不符合
题意;B. 开关 S 闭合,只有导体 ab 在磁场中做
切割磁感线运动时,电路中才会有感应电流,
故 B 符合题意;C. 开关 S 闭合,导体 ab 在磁场
中运动,说明通电导体在磁场中受力而运动,
电动机是利用这一原理制成的,故 C 不符合题
意;D. 开关 S 闭合,小磁针受到磁场的作用发
生偏转,表明通电导线的周围存在磁场,磁感
线不是真实存在的,是一种理想模型,故 D 不
符合题意。 故选 B。
11. B 【解析】海滩的沙子热得烫脚而海水却很清
凉,是因为海水的比热容较大,故 A 错误;在海
边闻到浓浓的海腥味,表明分子在做无规则运
动,故 B 正确;中午海滩的沙子热得烫脚,是通
过热传递的方式增加沙子的内能,故 C 错误;
汽车前进的动力,由内燃机的做功冲程提供,
故 D 错误。 故选 B。
12. D 【解析】摄像头相当于凸透镜,其成像原理
属于光的折射;利用摄像头扫码时,付款码到
摄像头的距离是物距,物距要大于二倍焦距,
成倒立、缩小的实像,故 ABC 错误,D 正确。 故
选 D。
13. B 【解析】图 2 中的电路断开开关时,手接触
点 M 时,火线、灯泡、人体和大地构成通路,会
发生触电事故,故 B 错误。 故选 B。
14. B 【解析】三个完全相同的小球,其质量、体积
和密度都相同;① 小球在甲容器中下沉,故
ρ球 >ρ甲,在乙容器中漂浮,故 ρ球 <ρ乙,在丙容器
中悬浮,故 ρ球 = ρ丙;故三种液体的密度关系是
ρ甲 <ρ丙 <ρ乙,故①正确;②小球静止时三个容器
的液面恰好相平,即深度 h 相等,由于乙液体
的密度最大,根据 p= ρgh 可知,乙容器底部受
到的液体压强最大,甲容器底部受到的液体压
强最小,即 p乙 >p丙 >p甲,故②错误;③开始时,液
体的体积 V甲 = V乙 = V丙,放入小球后,甲、丙溢
出相同体积的液体,则剩余液体体积 V甲 ′ =
V丙 ′;由于 ρ甲 <ρ丙,由 m= ρV 可知 m甲 <m丙,重力
G甲 <G丙,乙液体溢出的最少,故剩余液体体积
V乙 ′最大;又因为 ρ乙 最大,所以乙的质量最大、
重力最大,故 G甲 <G丙 <G乙;容器相同,则容器重
力相等,三个完全相同的小球,则小球的重力
相等,容器对桌面的压力等于容器、容器内的
液体和球的重力之和,即 F甲 <F丙 <F乙;由于受
—35—
力面积相同,由压强公式可得,p′乙 >p′丙 >p′甲,
故③正确;④由图知,小球在丙容器中悬浮,在
乙容器中漂浮,所以小球所受的浮力与其自身
的重力相等;在甲容器中下沉,浮力小于其重
力,所以小球受到的浮力大小关系是 F乙 =F丙 >
F甲,故④错误;由以上分析可知①③正确,正确
的有 2 个。 故选 B。
15. B 【解析】由图象可知,通过灯丝的电流增大
时,电压也增大,由 P = UI 可知灯泡的功率增
大,发光时温度升高,而灯丝电阻会随温度的
升高而增大,故 A 错误;若灯泡 L 和定值电阻
R 并联,则灯泡 L 两端的电压和定值电阻 R 两
端的电压相等,由 U- I 图象可知,电压为 2
V
时,通过定值电阻 R 的电流为 0. 2
A,通过灯泡
L 的电流为 0. 4
A,故干路电流为 0. 6
A,符合
要求,灯丝电阻:RL =
2
V
0. 4
A
= 5
Ω,故 B 正确;若
灯泡 L 和定值电阻 R 串联,串联电路的总电压
U 为 12
V,根据 U-I 图象,可知当定值电阻 R
两端的电压为 7
V,灯泡 L 两端的电压为 5
V
时,符合要求,此时串联电路的电流为 0. 7
A,
灯泡 L 的实际功率:PL = ULI = 5
V × 0. 7
A =
3. 5
W,故 C 错误;定值电阻 R 的实际功率:PR =
URI=7
V×0. 7
A = 4. 9
W,故 D 错误。 故选 B。
16. (1)连通器 (2)小于 大于 (3)音色 【解
析】(1)抽水马桶的出水管做成“U”形,主要是
利用连通器原理来防止臭气倒灌;(2)孔明灯
加速上升时,灯内气体密度小于灯罩外气体密
度,它受到的浮力大于重力;(3)当车走一里
时,车上的木人就敲一下鼓;当车走十里时,车
上的木人就敲一下镯,人们主要根据鼓和镯发
出声音的音色不同,从而确定车行驶的是一里
还是十里。
17. 5. 1×105 变大 不变 【解析】若当“奋斗者”
号完全潜入水中时,排开水的体积为 51
m3,它所
受浮力为 F浮 =ρ水 gV排 =1. 0×10
3
kg / m3 ×10
N/ kg×
51
m3 = 5. 1×105
N,“奋斗者”号在深水下潜过
程中水的深度变大,由 p= ρgh 知所受水的压强
变大,“奋斗者”号排开水的体积为自身的体
积,由 F浮 = ρ水 gV排知,浮力不变。
18. 弹性势 动 重力势 【解析】运动员拉弓射
箭,箭被射出时弓的弹性势能转化为箭的动
能。 《民法典》 规定:禁止从建筑物中抛掷物
品,是因为高处的物体具有较大的重力势能。
19. 3 ∶ 1 3 ∶ 4 【解析】当开关 S 闭合,甲、乙两
表为电压表时,甲电压表测电源电压,乙电压
表测 R2 两端的电压,因串联电路中总电压等
于各分电压之和,两表读数之比 U甲 ∶ U乙 = 4 ∶
1,则两电阻两端的电压之比为 R1 ∶ R2 =(4-1) ∶
1= 3 ∶ 1,根据串联电路中电阻承担的电压与电
阻成正比的特点,R1 与 R2 的阻值之比是 3 ∶ 1;
当开关 S 断开,甲、乙两表为电流表时,两电阻
并联,甲电流表测 R2 支路的电流,乙电流表测
干路电流,因并联电路中各支路的电流之比等
于支路电阻的反比,故 R1 与 R2 的电流之比
I1 ∶ I2 = 1 ∶ 3,因并联电路中干路电流等于各支
路电流之和,两电流表的示数之比为 I甲 ∶ I乙 =
3 ∶ (1+3)= 3 ∶ 4。
20. 如图所示:
【解析】根据重力的方向竖直向下,货物随传送
带一起匀速向上运动,所以受传送带对货物的
摩擦力向上,方向沿传送带方向画出。
21. (1)由下至上 99 (2)漫 同一平面
(3)高度差 转换
【解析】(1)实验中要用酒精灯的外焰加热,故
小军在组装实验装置时应该由下至上,根据图
1 乙水沸腾时温度随时间变化的图象知,水沸
腾时温度保持不变,为 99
℃ ,则水的沸点为
99
℃ ;(2)实验中,从不同方向都能在纸板 F
上看到反射光,是因为在纸板 F 上发生了漫反
射;将纸板向后折,此时在纸板上看不到反射
光线,如图 2 乙所示,此现象说明反射光线、入
射光线和法线都在同一平面;(3)实验中通过
观察 U 形管中液面高度差的变化来比较电流
通过电阻丝产生热量的多少,这种实验研究的
方法叫转换法。
22. (1)①水平 零刻线 ③44 ④1. 1×103
(2)②装满水
m2 -m0
m1 -m0
ρ水
【解析】(1)①天平的基本使用:将天平放在水
平桌面上,游码放在标尺左端的零刻线处,调
节平衡螺母,使指针指在分度盘的中央,这时
横梁水平平衡;②量筒的分度值为 2
mL,量筒
中的示数为 40
mL = 40
cm3;③读取天平的示数
为 m2′ = 20
g+10
g+4. 2
g = 34. 2
g;量筒中酱油
的质量为 m= m1′-m2′ = 78. 2
g-34. 2
g = 44
g;
④酱油的密度是 ρ =
m
V
= 44
g
40
cm3
= 1. 1
g / cm3 =
1. 1×103
kg / m3;(2)没有量筒,用天平也能测
量出酱油的密度:①调好天平,用天平测出空
烧杯的质量为 m0;②将一个烧杯装满水,用天
平测出烧杯和水的总质量为 m1,则水的质量:m水
=m1-m0;③用另一个烧杯装满酱油,用天平测
出烧杯和酱油的总质量为 m2,则酱油的质量:
m酱油 = m2 -m0,酱油的体积等于烧杯内水的体
积,则有
m1 -m0
ρ水
=
m2 -m0
ρ
,则酱油的密度表达式
—45—
是 ρ=
m2 -m0
m1 -m0
ρ水。
23. (1)如图所示:
(2)滑动变阻器断路
(3)0. 4 大 2 当电压一定时,通过导体的
电流与导体的电阻成反比
(4)滑动变阻器的最大电阻太小
(5)
( I-I1)R0
I1
【解析】(1)在“探究电流与电阻关系”的实验
中,电压表并联在定值电阻的两端;因滑动变
阻器的滑片位于阻值最大处,故滑动变阻器选
用右下接线柱连入电路中;(2)闭合开关,发现
电压表和电流表均无示数,说明电路中出现了
断路,用一根导线分别与定值电阻和电流表并
联,两表仍无示数,说明除定值电阻和电流表
之外仍然存在断路,当导线与滑动变阻器并联
时,发现两表指针有明显偏转,说明除滑动变
阻器之外的元件没有故障,因此故障原因是滑
动变阻器断路;(3)电流表选用小量程,分度值
为 0. 02
A,其示数为 0. 4
A,则定值电阻两端的
电压为 0. 4
A×5
Ω = 2
V;实验中,当把 5
Ω 的
电阻换成 10
Ω 的电阻后,由串联电路中分压
规律知,电阻两端的电压变大,研究电流与电
阻关系时要控制电压不变,根据串联电路电压
的规律,要增大滑动变阻器两端的电压,由分
压原理知,要增大滑动变阻器电阻的阻值,使
电压表的示数保持 2
V 不变;由表中数据可
知,电流与电阻的乘积为一定值,故可得出结
论:当电压一定时,通过导体的电流与导体的
电阻成反比;(4)电阻两端的电压始终保持 UV
= 2
V,根据串联电路电压的规律,滑动变阻器
分得的电压是 3
V-2
V = 1
V,滑动变阻器分得
的电压为电压表示数的 0. 5 倍,根据分压原
理,当接入 40
Ω 电阻时,滑动变阻器连入电路
中的电阻为 R滑 = 0. 5×40
Ω = 20
Ω>15
Ω,故当
她在将 40
Ω 的定值电阻接入原电路继续实
验,无论怎样调节滑动变阻器滑片都无法使电
压表的示数达到原来控制的电压值,原因是滑
动变阻器的最大电阻太小;(5)在步骤①中,两
电阻并联,电流表测干路电流;在步骤②中,电
流表测待测电阻 Rx 的电流,根据并联电路各
支路互不影响,通过定值电阻的电流是 I0 = I-
I1,在并联电路中,各支路两端的电压相等,即
U = I1Rx = ( I - I1 ) R0, 则 未 知 电 阻 Rx
是
( I-I1)R0
I1
。
24. 解:(1)提升货物过程中起重车对水平地面的
压力:F压 =G总 = (m车 +m货物)g= (8. 4×10
3
kg+1.
2×103
kg) ×10
N / kg = 9. 6×104
N,
受力面积:S= 4×0. 3
m2 = 1. 2
m2,
提升货物过程中起重车对水平地面的压强是
p=
F压
S
= 9. 6
×104
N
1. 2
m2
= 8×104
Pa。
(2)由图知,承担物重的绳子的股数 n = 3,由
s= nh 和 W=Fs 可得,拉力 F 做的总功是
W总 =Fnh= 5
000
N×3×3
m = 4. 5×104
J,
拉力 F 的功率:
P=
W总
t
= 4. 5
×104
J
10
s
= 4. 5×103
W。
(3)有用功是 W有用 =Gh=m货物 gh= 1. 2×10
3
kg×
10
N / kg×3
m = 3. 6×104
J;
本次提升货物过程中滑轮组的机械效率是
η=
W有用
W总
= 3. 6
×104
J
4. 5×104
J
×100% = 80% 。
答:(1)提升货物过程中起重车对水平地面的
压强是 8×104
Pa;
(2)此过程中拉力 F 做的功是 4. 5×104
J,功率
是 4. 5×103
W;
(3)本次提升货物过程中滑轮组的机械效率
是 80% 。
25. 解:(1)当只有 S1 闭合时,只有 R1 工作,电热
水器处于中温挡工作,P中温 = 2
200
W;
此时电路的电流是
I中温 =
P中温
U
= 2
200
W
220
V
= 10
A。
(2)根据题意可知,电热水器低温挡的电功率
P低温 = 1
100
W,
R2 的阻值是 R2 =
U2
P低温
= (220
V) 2
1
100
W
= 44
Ω。
(3)高温挡的功率:P高温 =P低温 +P中温 = 1
100
W+
2
200
W = 3
300
W,
高温挡工作半小时消耗的电能是 W = P高温 t =
3
300
W×0. 5×3
600
s = 5. 94×106
J,
水吸收的热量是 Q吸 =W= 5. 94×10
6
J,
水升高的温度:
△t=
Q吸
c水 m
= 5. 94
×106
J
4. 2×103
J / (kg·℃ )×50
kg
≈28
℃ 。
答:(1)此时电路的电流是 10
A;
(2)R2 的阻值是 44
Ω;
(3)水的温度升高了约 28
℃ 。
—55—