专题17 综合信息题-【好题汇编】5年（2020-2024）中考1年模拟物理真题分类汇编（上海专用）

专题17 综合信息题 【跨学科古典文化】 1．（2024•上海）如图所示的风铃有七根长短不同的小棍。小申敲打小棍，发现他们发出的声音不同，小申开始研究，如表所示是同一铁棍不同长度L时敲击的振动频率f。（表中数据不影响做题） 表：不同长度L时敲击的振动频率f L（cm） 5 10 15 20 25 F（Hz） 700 500 400 300 250 （1）判断同一铁棍长度L与音调的关系，并说明理由。 　 　。 （2）小申要用这种材料做一个乐器，发出do re mi fa so la xi的音时，re的音小于500Hz，请你判断该乐器的长度 　 　10cm。（选填“大于”或“等于”或“小于”） 1．（2023•上海）放大镜是生活中常见的凸透镜，结合图示以及下表中的数据回答问题。 实验序号 ① ② ③ 物距（cm） 2.40 3.05 3.50 像距（cm） 4.60 7.85 11.70 ①根据上表中凸透镜成虚像时的数据，可得物距和像距的变化关系为凸透镜成虚像时，　 　。 ②若要使放大镜中所成的像变大，放大镜到物体的距离应 　 　一些（选填“远”或“近”）。 ③物理课本在物距L1时成放大正立的像，在物距L2时成倒立缩小的像，请比较L1、L2的大小关系并说明理由：　 　。 2．（2022•上海）某同学发现冬天水管会“爆裂”，他通过查阅资料获得以下信息：（1）物体膨胀时如果遇到障碍，会产生很大的力；（2）金属会热胀冷缩；（3）水和冰在不同温度下的密度如表所示： 形态 水 冰 温度（℃） 4 3 2 1 0 0 密度（克/厘米3） 0.9998 0.9996 0.9994 0.9991 0.9990 0.9101 ①根据表格中温度和密度的数据，得出结论：在1个标准大气压下，当0～4摄氏度时，　 　。 ②指出水管“爆裂”的原因，并写出分析过程 　 　。 3．（2020•上海）如图所示，当一个带负电的物体甲靠近不带电的金属导体乙时，乙的a端会带正电、b端会带负电。 ①发生上述现象的原因：金属导体中存在大量可移动的自由电子，电子带　 　电（选填“正”或“负”）；自由电子受到物体甲所带电荷的　 　作用移动到导体乙的一端（选填“吸引”或“排斥”）； ②若将图中的物体甲换成带正电的物体，根据上述分析可得，导体乙的　 　（选填“A”“B”或“C”）。 A．a、b两端都不会带电 B．a端会带正电、b端会带负电 C．a端会带负电、b端会带正电 4．（2021•上海）小明在高海拔地区旅行时，发现鸡蛋在沸水里煮了很久，仍未煮熟。为了探究原因，小明查阅资料后得知：（a）煮熟鸡蛋需要达到一定的温度；（b）水温达到沸点后，继续加热，水温不变；（c）不同气压下水的沸点不同，如下表： 序号 水面上方气压p（×105帕） 水的沸点t（℃） 1 0.51 81 2 1.01 100 3 2.03 120 （1）分析比较序号1～3的数据及p，t的变化情况，可得出的初步结论是：　 　。 （2）结合所学知识及上述信息，指出鸡蛋未煮熟的原因，并写出分析过程：　 　。 （3）小明想在高海拔地区快速煮熟鸡蛋，应挑选一个 　 　。 A.材料较耐烧的锅 B.材料比热容较大的锅 C.使用内部气压高的锅 1．（2024•崇明区二模）物理学是研究物质和能量的一门科学，它研究的物质世界大无止境、小无终极。我们了解到微观世界与宏观宇宙十分相似，极小与极大存在着某种联系。无数微观粒子组成了我们所生活的世界乃至整个宇宙，从宇宙尺度看我们的世界就如同我们看微观世界一样。如图所示是物理学家巧妙地把宇宙学和粒子物理学衔接在一起。试完成下列问题： （1）观察如图，物理学上是通过用物理量 　 　（选填“长度”、“质量”、“时间”或“能量”）把宇宙学和粒子物理学衔接起来的。 （2）为了形象地描述微观世界的各种物理规律，物理学家采用主要的科学方法是 　 　。 A.控制变量 B.等效替代 C.微量放大 D.建立模型 （3）通过学习，我们还认识了支配宇宙万物运动和变化的最基本的物理规律，这个物理规律就是 　 　定律。 （4）在研究原子与星系的过程中，我们发现原子的组成与太阳系的组成存在着许多相似之处，请写出其中一项相似之处 　 　。 2．（2024•金山区二模）图（a）所示的握力器，用力下压B端如图（b）所示，弹簧S会被拉伸。若调节弹簧S在AO上的位置，如图（c）所示，所需握力的大小会发生改变。弹簧受到拉力F不同，弹簧的形变量ΔL不同（形变量指弹簧现有长度与原长的差值），二者的关系如下表： 弹簧S所受拉力F（牛） 20 40 60 弹簧形变量ΔL（厘米） 0.1 0.2 0.3 （1）分析表中弹簧S形变量ΔL与弹簧所受拉力之间的关系可知：对同一弹簧，　 　； （2）图（b）所示的手柄AOB可简化为绕O点转动的杠杆模型，如图（d）所示，则杠杆AOB所受阻力F2的力臂为图（d）中的 　 　（选填“la”“lb”或“lc”）。 （3）结合所学知识及上述信息，判断图中 　 　（选填“b”或“c”）中施加的握力更大，理由是 　 　。 3．（2024•虹口区二模）2024年年初，冰雪主题旅游盛况空前。如图1所示，滑雪板、溜冰鞋为两种冰雪项目的装备。观察二者，滑雪板的宽大与冰刀的狭窄对比明显，其中蕴含了很多物理知识。 （1）滑雪时穿上宽大的滑雪板可以增大 　 　，减小对雪地的压强，防止滑雪时陷入松软的雪地中。 （2）溜冰时穿上带有狭窄冰刀的溜冰鞋可以在冰面上快速滑行，为了探究原因，小红查阅资料，并进行了如图2所示的实验后得知：①冰熔化时的温度与冰受到的压强有关。②如果物体与冰面间有一层很薄的水膜，会起到润滑作用。③将两端系有重物的细线挂在一块冰的冰面上，如图2（a）所示。一段时间后细线陷入冰中，如图2（b）所示。依据上述信息，分析穿上带有狭窄冰刀的溜冰鞋可以在冰面上快速滑行的原因：　 　。 4．（2024•闵行区二模）小张复习“物质吸收热量与哪些因素有关”的实验时，在完全相同的容器中倒入质量相同的水和煤油，并用相同热源对两液体进行加热（假设每分钟液体吸收热量相同）。实验完成后，他绘制了实验装置的简图（如图所示），并在图中标注了关键信息。老师看过后认为小张所绘制的简图中有两处科学性错误。请根据所学的物理知识，指出其中的错误并说明理由。（已知ρ煤油＝0.8×103千克/米3） 　 　。 5．（2023秋•浦东新区一模）如图所示的预警信息，提示大风天气可能会对居民的生活造成影响，例如：有时候正面大风会向内“吹碎”迎风玻璃，有时候大楼与大楼之间的“穿堂风”甚至还能向外“吸走”窗户玻璃。为探究玻璃被“吸走”的原因，小华查阅资料后得知：（a）通常居家环境中的风速小于3米/秒：（b）空气流速小的地方，气体压强大：（c）不同风级的风产生的气体压强相对于1个标准大气压的变化量Δp与风速v的关系如下表所示： 无风 轻风 和风 强风 烈风 基风 风级 0 2 4 6 9 11 v（米/秒） 0﹣0.2 1.6﹣3.3 5.5﹣7.9 10.8﹣13.8 20.8﹣24.4 28.5﹣32.6 Δp（帕） 0﹣0.025 0.16﹣6.8 18.9﹣39 73﹣119 270﹣372 508﹣664 ①分析比较上表中Δp与v的关系，可得出的初步结论是：　 　。 ②结合所学知识及上述信息，指出窗户玻璃被“吸走”的原因，并写出分析过程：　 　。 6．（2023秋•黄浦区一模）某小组同学做“用电流表测电流”实验。他们将两节干电池、开关、小灯按正确的方法连接成电路。闭合开关，小灯发光，电流表示数为0.36安，如图1所示。一位同学将双手同时接触小灯两侧导线的金属夹时，发现小灯仍发光，电流表示数仍为0.36安，如图2所示。为了解释为什么电流表示数为0.36安时，人体仍是安全的，他们查阅资料后得知：（a）一般情况下人体的安全电流不超过10毫安：（b）干燥皮肤时，人体两端的电压不同人体的电阻不同，如表： 人体两端的电压/V 3 10 25 50 100 250 干燥皮肤时人体的电阻（大约值）/Ω 10000 7000 5000 4000 3000 1500 ①根据表格中人体两端的电压、干燥皮肤时人体电阻的变化情况，可得出初步结论：　 　。 ②指出电流表示数为0.36安时，人体仍是安全的原因，并写出分析过程。 7．（2023秋•松江区一模）深水炸弹是一种入水后下潜到一定深度会自动爆炸的武器，主要用于攻击潜艇。小明模拟深水炸弹制作了一个下潜到水中一定深度会发光的玩具球。该玩具球的电路如图所示，电源电压保持不变，压敏电阻R安装在玩具的外表面上，在液体中其阻值与其表面液体压强的变化如表所示，当电路中的电流增大到某一值时，小灯就会发光。 液体压强（×103帕） 0 1 2 3 4 5 6 压敏电阻的阻值（欧） 100 60 43 30 24 20 18 ①分析比较表中压敏电阻的阻值与其表面液体压强的变化情况，可得出的初步结论是：　 　。 ②结合所学知识及上述信息，分析发光球下潜到水中一定深度会发光的原因 　 　。 ③若要增大该玩具球发光时需要的下潜深度，可以 　 　电源电压（选填“增大”或“减小”）。 8．（2023秋•青浦区一模）潜水器能通过注水和排水方式改变水仓内海水的重力，从而在海中实现上浮、下潜和保持既不上浮也不下潜的状态，其结构示意图如图所示。某同学为了研究浸没在水中的物体上浮、下沉的原因，选择六个物体，分别测量了它们的重力G，并将它们浸没在水中，分别测出了物体所受的浮力F、观察了它们运动的情况，得到如下表数据。 物体 物体重力G（牛） 物体所受浮力F（牛） 运动情况 物体1 60 49 下沉 物体2 45 35 下沉 物体3 30 20 下沉 物体4 50 55 上浮 物体5 40 60 上浮 物体6 20 26 上浮 ①比较表中数据，可得出的初步结论是：浸没在水中的物体，当 　 　，物体下沉。 ②若潜水器从海水密度较小的海域潜入到密度较大的海域过程中，为了能保持既不上浮也不下沉的运动，现有两种方案可供选择： A.在潜水器水仓内注入海水 B.将海水从潜水器水仓排出 （a）应该选择的方案是 　 　（选择“A”或“B”）。 （b）请根据上述信息并结合浮力知识，说明你选择的理由。 　 　。 9．（2023秋•宝山区一模）如图1所示，铜壶滴漏是中国古代的计时工具，它上面有三个壶，分别是日壶、月壶和星壶；最下面的寿壶，也叫受水壶。日、月、星壶侧面底部都有一个龙头形滴水口，壶盖上开有一个进水孔，小水滴从日壶滴进月壶，再从月壶滴进星壶，最后进入受水壶。受水壶装有两个重要部件；一个是竖立固定在壶盖正中的铜尺，上有时辰刻度，从下到上分别为：子、丑、寅、卯、辰、已、午、未、申、酉、戌、亥。每个时辰是两个小时，其中子时代表23：00～1：00、丑时代表1：00～3：00……以此类推；另一个是浮箭，由小木块上连接一把木尺组成，随着受水壶里水量的增加，浮箭自然同步上升。观察浮箭顶端指示的铜尺刻度，就可以知晓当时、当地的时间。请根据以上信息并结合所学知识，回答下面问题： ①如图2所示是8：00浮箭顶端指示的部分铜尺位置的示意图，其中正确的是 　 　。 ②浮箭重力为G，在受水壶中所受浮力为F浮，则G 　 　F浮（选填“大于”“等于”或“小于”）。随着受水壶水位的升高，浮箭下部小木块浸没在水中的深度 　 　，受水壶壶底受到水的压强 　 　。（两空均选填“增加”“不变”或“减小”）若想测量1个小时内浮力对浮箭做的功，还需要测量 　 　。 10．（2024•杨浦区二模）如图（a）所示是风力发电装置的简易原理图，风通过叶片，带动叶片转动，经过齿轮箱增速后，发电机转子高速旋转发电。 （1）在风力发电机发电过程中，能量转化的顺序是：风能→　 　能→　 　能。 （2）如图（b）所示是某型号的风力发电机的发电功率与风速的关系图像，根据图像可得初步结论：当风速大于v1且小于v2时，　 　；当风速大于v3且小于v4时，　 　。 （3）我国风能资源呈现“由沿海向内陆迅速减弱，到内陆后又有所增强”的特点；相同的风速而言，在海拔越高的地方，风机叶片转动得越慢。如图（c）所示是选址于上海东海大桥海上风电场，请从生产电能角度，分析该风电场选址于海上的理由：　 　。 11．（2024•浦东新区二模）如图所示，用薄纸折成小船，在纸船中倒入适量的水，用点燃的蜡烛在纸船底部中间区域加热。在水烧干前，纸船不会被点燃。小东想要探究“纸船烧水”时，纸船不会被点燃的原因，查阅资料后得知：（a）普通纸的着火点（燃点）一般在130℃～180℃；（b）薄纸具有导热能力；（c）在水烧干前，纸船底部与水的温度差可忽略不计；（d）实验中，测得纸船内水的温度与加热时间的关系如表所示： 1标准大气压下 加热时间（分钟） 0 1 2 3 4 5 6 7 水的温度（℃） 20 38 54 70 83 95 100 100 （1）分析比较表格数据中水的温度和加热时间的关系，可得出的初步结论是：　 　； （2）结合所学知识和上述信息，指出在水烧干前，纸船不会被点燃的原因，并写出分析过程：　 　。 12．（2024•黄浦区二模）汽车通过凸起路面时，为了确保安全，需要慢速平稳。为了研究汽车通过凸起路面时，对路面的压力与速度的关系，小明让小球（模拟汽车）以不同速度通过弧面顶部（模拟凸起路面），用力传感器测出小球对弧面顶部的压力，如图所示，将实验数据记录在表中。 速度v（米/秒） 0.29 0.43 0.53 0.83 0.90 对弧面顶部压力F（牛） 1.56 1.38 1.17 0.35 0.11 （1）汽车在平整路面上行驶，可通过刹车减速，这是利用了地面对车的摩擦力可以改变车的 　 　。 （2）分析比较表格中速度、对弧面顶部压力的变化情况，可得出初步结论：当小球通过弧面顶部时，　 　。 （3）若汽车通过凸起路面顶部时的速度足够大，此时能否通过紧急刹车减速？试用相关信息，结合所学知识作出判断并说明理由。 13．（2023秋•金山区一模）小金同学在便利店看到店员打包汤料的过程：先将一个塑料袋套在纸杯里（近似看作一个圆柱形容器），如图（a）所示，然后在塑料袋中加入汤料，如图（b），当在塑料袋中加入一定高度的汤料后，提起塑料袋，纸杯也随塑料袋一起被提起静止在空中，如图（c）所示。 为了探究原因，他查阅资料后得知：当相互接触的两个物体存在相对运动趋势时，接触面之间会产生一个阻碍相对运动的力，这个力就是静摩擦力；物体间的静摩擦力存在最大值，称为“最大静摩擦力”，其大小与接触面材料和压力大小有关，并找到如下表数据： 接触面材料 木板—木板 橡皮—铸铁 压力大小（N） 2 4 6 2 4 6 最大静摩擦力（N） 0.8 1.6 2.4 1.6 3.2 4.8 ①分析比较上表中最大静摩擦力与压力的大小变化情况，可得到的初步结论是：当接触面材料相同时，　 　。 ②由图（c）可知，塑料袋对纸杯的静摩擦力方向 　 　。 ③请结合所学知识及上述信息，分析当塑料袋内加足够高的汤料后，纸杯能被提起并静止在空中的原因：　 　。 14．（2023秋•虹口区一模）小王根据在泳池中从浅水区走向深水区时越来越站不稳的感受，猜想影响浮力大小的因素可能是 　 　。于是他通过实验探究浮力大小与哪些因素有关。如图所示，A、B为力传感器（相当于弹簧测力计），容器C上有一小孔，当液面超过小孔高度时液体将流入下方烧杯中。小王通过力传感器直接读出物体浸入液体不同体积时受到的浮力，如图（a）（b）（c）（d）所示。他继续实验，测出某次物体浸入液体时从小孔中流出液体的重力，如图（e）（f）所示。 ①分析比较图（a）（b）（c）（d）的现象和数据可得：在同种液体中，　 　。 ②分析比较图（e）（f）的现象和数据可得：　 　。 15．（2023秋•徐汇区一模）如图1所示，U形管压强计能研究液体内部的压强。小汇想研究其工作原理，查阅资料后得知： （1）探头、橡皮软管和U形管的左管之间封闭了一部分气体； （2）U形管中装有同种液体，两边液面的高低可以比较液面上方的气体压强大小； （3）在温度不变的情况下，一定质量的气体压强与体积的关系见如表所示。 体积V（mL） 12 11.5 11 10.5 10 气体压强p（标准大气压） 1.00 1.04 1.09 1.14 1.20 ①分析比较表中气体压强p与体积V的数据关系，可得：在温度不变的情况下，一定质量的气体 　 　。 ②结合所学知识及上述信息，指出挤压橡皮膜后U形管压强计左管液面低于右管液面的原因，并写出分析过程：　 　。 ③图2中，与U形管压强计工作原理相同的是 　 　。 16．（2024•长宁区二模）白炽灯、节能灯和LED灯是生活中常见的三种照明设备。小明通过市场调查和查阅相关资料，获得以下一些信息：①三种灯的工作原理不同。白炽灯通过电流加热灯丝使其发光；节能灯利用电流激发荧光管内的汞蒸气发光；LED灯采用半导体材料，电流通过半导体材料时直接产生光。②“光通量”是描述光源在单位时间内发出的可见光量的物理量，“光效率”是反映了光源将电能转换成光能的效率，光效率越高，意味着消耗相同的电能可以产生更多的光；③某品牌白炽灯、节能灯和LED灯的相关数据如表所示。 光源 电功率（瓦） 光通量（流明） 光效率（流明/瓦） 寿命（小时） 白炽灯 100 1000 10 1000 节能灯 20 1000 50 6000 LED灯 10 1000 100 15000 根据以上信息及所学知识回答下列问题： （1）白炽灯工作时，将电能转化为光能和 　 　； （2）分析比较表中光源的电功率、光通量和光效率的变化情况，可得出初步结论：当光通量相同时，　 　； （3）请在表的“光源”中选择一个作为日常照明设备，并从能源利用等方面说明你选择的理由。 17．（2024•嘉定区二模）据报道：青年人患颈椎病呈上升趋势，这与长时间低头看手机、工作等有关。为什么长时间低头会引起颈椎的损伤呢？小嘉查阅资料后得知： ①人的头部为竖直状态时，颈部肌肉对颈椎的拉力为零；低头时，颈部肌肉收缩会对颈椎产生拉力，长时间作用会损伤颈椎。 ②科研人员用与成人头颈大小一致，质量为0.2千克的模型模拟人低头的情景做实验，测得颈椎承受的拉力F与低头角度θ（头部与竖直方向的夹角）的相关数据如表所示。 低头角度θ 0° 30° 45° 60° 70° 人体颈椎承受的拉力F/牛 0 4.3 4.8 5.7 6.4 （1）分析表中数据，可得人体颈椎承受的拉力F与低头角度θ的关系是 　 　。 （2）如图所示为头颈示意图，低头时，头部绕颈椎上的O点转动，A点为头部的重心，B点为颈部肌肉收缩对颈椎产生的拉力作用点，拉力方向始终垂直于OB，低头时人体颈椎相当于 　 　（填写一种物理模型）。请结合图中信息及所学的物理知识，分析“为什么长时间低头人体颈椎会受到损伤”。 18．（2023秋•崇明区一模）我们的日常生活已经离不开电，究竟什么是电？如何注意安全用电？怎样利用所学的电学知识解释生活中的电现象，以达到学以致用的目的！表一是不同情况下各类电压大小的比较，表二是一些常见物体的电阻大小。请完成下列问题。 表一：不同情况下电压大小的比较 闪电 约108伏 高压输电 500千伏 动力电路 380伏 家用照明电路 220伏 人体安全电压 不高于36伏 干电池、蓄电池 1.5伏、2伏 脑电波 约0.05毫伏 表二：一些物体的电阻大小 小电珠 约10欧 电熨斗 约100欧 人体 约10千欧 电热蚊香 约10千欧 ①我们的日常生活已经离不开电，但若不注意用电安全，会发生触电！这里的“电”是指 　 　（选填“电荷”、“电子”、“电源”或“电流”）。 ②通过以上两表中的信息，可得出人体最大安全电流约为 　 　安。 ③一般情况下，当1毫安左右的电流通过人体时，会产生麻的感觉；电流超过10毫安，人会感觉到剧痛，甚至出现神经麻痹，呼吸困难，有生命危险。而日常我们做实验时，经常会出现如图1所示的情况，电源为2节新干电池，电路中通过小灯的电流约为0.3安即300毫安，为什么这种情况下人却没有危险？请在电路图2上补充画出此时（人两手接触电路后）完整的电路图并分析原因。 19．（2024•奉贤区二模）如图所示，某校兴趣小组的同学制作“孔明灯”，他们用竹片扎成圆桶形，外面以薄红纸密密包围好，开口向下，并在开口端安装一个很轻的框架，框架上固定一些燃料，燃料点燃后，当灯笼内的空气被加热到一定温度时，灯笼就能腾空而起。为了揭秘其中的原因，某同学查阅资料后得知：（a）孔明灯点燃后，自身的体积变化、周围空气密度变化忽略不计；（b）空气密度与温度的对应关系如下表所示；（c）在空气中，物体受到的浮力大于重力时，物体会升空。 温度（℃） 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 密度（千克/米3） 1.29 1.25 1.21 1.17 1.14 1.11 1.07 1.04 1.02 1.00 0.97 请依据表中的相关数据及相关信息回答问题： （1）空气密度随温度的变化关系是 　 　；加热过程中，孔明灯内部的空气质量 　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）； （2）点燃孔明灯后直到从地面凌空而起的过程中，孔明灯受到的浮力 　 　（选填“变大”“变小”或“不变”），理由是 　 　。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题17 综合信息题 【跨学科古典文化】 1．（2024•上海）如图所示的风铃有七根长短不同的小棍。小申敲打小棍，发现他们发出的声音不同，小申开始研究，如表所示是同一铁棍不同长度L时敲击的振动频率f。（表中数据不影响做题） 表：不同长度L时敲击的振动频率f L（cm） 5 10 15 20 25 F（Hz） 700 500 400 300 250 （1）判断同一铁棍长度L与音调的关系，并说明理由。 　随着铁棍长度的增加，音调逐渐降低，故铁棍长度L越长，音调越低　。 （2）小申要用这种材料做一个乐器，发出do re mi fa so la xi的音时，re的音小于500Hz，请你判断该乐器的长度 　大于　10cm。（选填“大于”或“等于”或“小于”） 【分析】（1）根据表格数据可知，随着铁棍长度的增加，音调逐渐降低； （2）根据（1）中结论得出答案。 【解答】解：（1）根据表格数据可知，随着铁棍长度的增加，音调逐渐降低，故铁棍长度L越长，音调越低； （2）乐器长度为10cm时，音调为500Hz。小申要用这种材料做一个乐器，发出do re mi fa so la xi的音时，re的音小于500Hz，请你判断该乐器的长度大于10cm。 故答案为：（1）随着铁棍长度的增加，音调逐渐降低，故铁棍长度L越长，音调越低；（2）大于。 【点评】本题考查音调的有关知识，是一道综合题。 1．（2023•上海）放大镜是生活中常见的凸透镜，结合图示以及下表中的数据回答问题。 实验序号 ① ② ③ 物距（cm） 2.40 3.05 3.50 像距（cm） 4.60 7.85 11.70 ①根据上表中凸透镜成虚像时的数据，可得物距和像距的变化关系为凸透镜成虚像时，　物距越大，像距越大　。 ②若要使放大镜中所成的像变大，放大镜到物体的距离应 　远　一些（选填“远”或“近”）。 ③物理课本在物距L1时成放大正立的像，在物距L2时成倒立缩小的像，请比较L1、L2的大小关系并说明理由：　L1＜L2，成放大正立的虚像时，物距小于焦距；成倒立缩小的实像时，物距大于两倍焦距　。 【分析】（1）凸透镜成虚像时，物距越大，像距越大。 （2）要使放大镜中所成的像变大，放大镜到物体的距离应远一些。 （3）物距小于焦距时，成放大正立的虚像；物距大于二倍焦距时，成倒立缩小的实像。 【解答】解：①根据上表中凸透镜成虚像时的数据，可得物距和像距的变化关系为凸透镜成虚像时，物距越大，像距越大。 ②若要使放大镜中所成的像变大，放大镜到物体的距离应远一些。 ③物理课本在物距L1时成放大正立的像，在物距L2时成倒立缩小的像，请比较L1、L2的大小关系并说明理由：L1＜L2，成放大正立的虚像时，物距小于焦距；成倒立缩小的实像时，物距大于二倍焦距。 故答案为：①物距越大，像距越大；②远；③L1＜L2，成放大正立的虚像时，物距小于焦距；成倒立缩小的实像时，物距大于二倍焦距。 【点评】本题考查的是凸透镜的成像规律；知道成正立、放大虚像和倒立、缩小实像的条件。 2．（2022•上海）某同学发现冬天水管会“爆裂”，他通过查阅资料获得以下信息：（1）物体膨胀时如果遇到障碍，会产生很大的力；（2）金属会热胀冷缩；（3）水和冰在不同温度下的密度如表所示： 形态 水 冰 温度（℃） 4 3 2 1 0 0 密度（克/厘米3） 0.9998 0.9996 0.9994 0.9991 0.9990 0.9101 ①根据表格中温度和密度的数据，得出结论：在1个标准大气压下，当0～4摄氏度时，　温度越低，水的密度越小　。 ②指出水管“爆裂”的原因，并写出分析过程 　冬天温度降低，水会结成冰，体积增大；加上金属（水管）热胀冷缩，体积变小，管内的冰（水）膨胀时，遇到障碍，产生很大的力，撑爆水管　。 【分析】根据表格数据可以分析出温度和水的关系；水变成冰，体积变大，金属受冷会收缩，从而产生比较大的力。 【解答】解：①由表格可知，当0～4摄氏度时，温度降低，密度在变小； ②冬天温度降低，水会结成冰，体积增大；加上金属（水管）热胀冷缩，体积变小，管内的冰（水）膨胀时，遇到障碍，产生很大的力，撑爆水管。 故答案为：①温度越低，水的密度越小； ②冬天温度降低，水会结成冰，体积增大；加上金属（水管）热胀冷缩，体积变小，管内的冰（水）膨胀时，遇到障碍，产生很大的力，撑爆水管。 【点评】本题考查了密度的实际应用，有一定难度。 3．（2020•上海）如图所示，当一个带负电的物体甲靠近不带电的金属导体乙时，乙的a端会带正电、b端会带负电。 ①发生上述现象的原因：金属导体中存在大量可移动的自由电子，电子带　负　电（选填“正”或“负”）；自由电子受到物体甲所带电荷的　排斥　作用移动到导体乙的一端（选填“吸引”或“排斥”）； ②若将图中的物体甲换成带正电的物体，根据上述分析可得，导体乙的　C　（选填“A”“B”或“C”）。 A．a、b两端都不会带电 B．a端会带正电、b端会带负电 C．a端会带负电、b端会带正电 【分析】电子带负电；同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，据此结合题意解答。 【解答】解： （1）电子带负电；因同种电荷相互排斥，所以乙中自由电子会受到带负电的物体甲的排斥力； （2）将图中的物体甲换成带正电的物体，因异种电荷相互吸引，所以乙中自由电子会受到带正电的物体的吸引，移动到导体乙的a端，使a端带负电，而b端因失去电子（失去负电荷）而带正电，故C符合题意，AB不合题意。 故答案为：①负；排斥；（2）C。 【点评】本题考查电子的带电情况以及电荷之间的相互作用规律，难度不大。 4．（2021•上海）小明在高海拔地区旅行时，发现鸡蛋在沸水里煮了很久，仍未煮熟。为了探究原因，小明查阅资料后得知：（a）煮熟鸡蛋需要达到一定的温度；（b）水温达到沸点后，继续加热，水温不变；（c）不同气压下水的沸点不同，如下表： 序号 水面上方气压p（×105帕） 水的沸点t（℃） 1 0.51 81 2 1.01 100 3 2.03 120 （1）分析比较序号1～3的数据及p，t的变化情况，可得出的初步结论是：　水面上方气压p越大，水的沸点t越高　。 （2）结合所学知识及上述信息，指出鸡蛋未煮熟的原因，并写出分析过程：　高海拔地区，气压较小，水的沸点也较低，达不到鸡蛋被煮熟的温度，所以鸡蛋煮不熟；　。 （3）小明想在高海拔地区快速煮熟鸡蛋，应挑选一个 　C　。 A.材料较耐烧的锅 B.材料比热容较大的锅 C.使用内部气压高的锅 【分析】（1）液体的沸点与气压有关，气压越大，沸点越高；气压越小，沸点越低； （2）大气压与海拔高度有关，海拔越高的地方，气压越小；海拔越低的地方，气压越大； （3）水沸腾后，温度将不再升高，若想提高水的沸点，则需要增大水面上方的气压。 【解答】解：（1）分析比较序号1～3的数据知，随着大气压的增大，水的沸点也增大，这就说明水的沸点与气压有关，气压越大，沸点越高； （2）气压随着海拔高度的增大而减小，所以在高海拔地区，气压较小，水的沸点较低；由题知，煮熟鸡蛋需要一定的温度，水沸腾后温度不再升高，所以，若高海拔地区水沸腾时的温度低于煮熟鸡蛋所需的温度，鸡蛋将无法煮熟； （3）为使水的温度升高到足以煮熟鸡蛋，就需要提高水的沸点。由（1）可知，应采取的方法是增大水面上方的气压，所以选C。 故答案为：（1）水面上方气压p越大，水的沸点t越大；（2）高海拔地区，气压较小，水的沸点也较低，达不到鸡蛋被煮熟的温度，所以鸡蛋煮不熟；（3）C。 【点评】本题考查我们从文字及表格中获取信息的能力；熟知沸点与气压的关系、气压与海拔的关系是解题的关键。 1．（2024•崇明区二模）物理学是研究物质和能量的一门科学，它研究的物质世界大无止境、小无终极。我们了解到微观世界与宏观宇宙十分相似，极小与极大存在着某种联系。无数微观粒子组成了我们所生活的世界乃至整个宇宙，从宇宙尺度看我们的世界就如同我们看微观世界一样。如图所示是物理学家巧妙地把宇宙学和粒子物理学衔接在一起。试完成下列问题： （1）观察如图，物理学上是通过用物理量 　长度　（选填“长度”、“质量”、“时间”或“能量”）把宇宙学和粒子物理学衔接起来的。 （2）为了形象地描述微观世界的各种物理规律，物理学家采用主要的科学方法是 　D　。 A.控制变量 B.等效替代 C.微量放大 D.建立模型 （3）通过学习，我们还认识了支配宇宙万物运动和变化的最基本的物理规律，这个物理规律就是 　能量转化和守恒　定律。 （4）在研究原子与星系的过程中，我们发现原子的组成与太阳系的组成存在着许多相似之处，请写出其中一项相似之处 　电子绕着原子核旋转与行星绕着太阳旋转　。 【分析】（1）题中图是表示长度的尺度，通过长度把宏观和微观联系在一起； （2）物理学家主要通过建议模型法来形象地描述微观世界的各种物理规律； （3）能量转化为守恒定律是宇宙万物运动和变化的最基本的物理规律； （4）原子的组成与太阳系的组成存在着许多相似之处，如电子绕着原子核旋转与行星绕着太阳旋转、原子的质量集中在原子核上和太阳系的质量集中在太阳上等。 【解答】解：（1）图中是通过长度这个物理量把宏观和微观联系在一起； （2）为了形象地描述微观世界的各种物理规律，物理学家采用主要的科学方法是建立模型法，如原子的核式结构模型，故D正确； （3）能量转化为守恒定律是宇宙万物运动和变化的最基本的物理规律； （4）原子的组成与太阳系的组成存在着许多相似之处，如电子绕着原子核旋转与行星绕着太阳旋转。 答：（1）长度；（2）D；（3）能量转化和守恒；（4）电子绕着原子核旋转与行星绕着太阳旋转。 【点评】本题考查物理学的研究方法和人类对宏观世界和微观世界的探索过程，属于基础内容，难度不大。 2．（2024•金山区二模）图（a）所示的握力器，用力下压B端如图（b）所示，弹簧S会被拉伸。若调节弹簧S在AO上的位置，如图（c）所示，所需握力的大小会发生改变。弹簧受到拉力F不同，弹簧的形变量ΔL不同（形变量指弹簧现有长度与原长的差值），二者的关系如下表： 弹簧S所受拉力F（牛） 20 40 60 弹簧形变量ΔL（厘米） 0.1 0.2 0.3 （1）分析表中弹簧S形变量ΔL与弹簧所受拉力之间的关系可知：对同一弹簧，　弹簧形变量ΔL与弹簧S所受拉力F成正比　； （2）图（b）所示的手柄AOB可简化为绕O点转动的杠杆模型，如图（d）所示，则杠杆AOB所受阻力F2的力臂为图（d）中的 　lb　（选填“la”“lb”或“lc”）。 （3）结合所学知识及上述信息，判断图中 　b　（选填“b”或“c”）中施加的握力更大，理由是 　b图中弹簧的伸长量大，阻力大，同时阻力臂较大，根据杠杆的平衡条件，动力臂不变，则动力较大　。 【分析】（1）分析表格中数据，得出结论； （2）从支点到阻力作用线的距离叫阻力臂； （3）根据弹簧的伸长确定阻力大小，根据杠杆平衡条件分析解答。 【解答】解：（1）分析表中弹簧S形变量ΔL与弹簧所受拉力之间的关系可知，弹簧S所受拉力F增大到2倍，弹簧形变量ΔL增大到2倍；弹簧S所受拉力F增大到3倍，弹簧形变量ΔL增大到3倍，故可以得出结论：弹簧形变量ΔL与弹簧S所受拉力F成正比； （2）图中杠杆AOB的支点为O，从支点到阻力作用线的距离叫阻力臂，则阻力F2的力臂为图中的lb； （3）比较图b和c可知，同样握握力器时，b图中弹簧的伸长量大，阻力大，阻力臂较大，根据杠杆的平衡条件，动力臂不变，则动力较大。 故答案为：（1）弹簧形变量ΔL与弹簧S所受拉力F成正比；（2）lb；（3）b，b图中弹簧的伸长量大，阻力大，同时阻力臂较大，根据杠杆的平衡条件，动力臂不变，则动力较大。 【点评】本题考查弹力、杠杆平衡条件与力臂，属于中档题。 3．（2024•虹口区二模）2024年年初，冰雪主题旅游盛况空前。如图1所示，滑雪板、溜冰鞋为两种冰雪项目的装备。观察二者，滑雪板的宽大与冰刀的狭窄对比明显，其中蕴含了很多物理知识。 （1）滑雪时穿上宽大的滑雪板可以增大 　受力面积　，减小对雪地的压强，防止滑雪时陷入松软的雪地中。 （2）溜冰时穿上带有狭窄冰刀的溜冰鞋可以在冰面上快速滑行，为了探究原因，小红查阅资料，并进行了如图2所示的实验后得知：①冰熔化时的温度与冰受到的压强有关。②如果物体与冰面间有一层很薄的水膜，会起到润滑作用。③将两端系有重物的细线挂在一块冰的冰面上，如图2（a）所示。一段时间后细线陷入冰中，如图2（b）所示。依据上述信息，分析穿上带有狭窄冰刀的溜冰鞋可以在冰面上快速滑行的原因：　冰刀受力面积小，对冰面的压强大，冰容易熔化，冰刀与接触的冰面有一层很薄的水膜，起到润滑作用，减小了摩擦，可以在冰面上快速滑行　。 【分析】（1）减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积；在受力面积一定时，减小压力。 （2）冰刀鞋与冰面的接触面积要比普通的鞋小得多，然后结合决定压强大小的因素，即可知道对冰的压强大小的变化。使冰的熔点发生变化，从而改变了与冰面的摩擦。 【解答】解：（1）穿上滑雪板可以增大与雪地的受力面积，在压力一定时，减小对雪地的压强， （2）穿上带有狭窄冰刀的溜冰鞋，冰刀受力面积小，对冰面的压强大，冰的熔点与压强有关，且压强越大，熔点越低。这样就使部分冰熔化成水，冰刀与接触的冰面有一层很薄的水膜，起到润滑作用，减小了两者之间的摩擦，人可以在冰面上快速滑行。 故答案为：（1）受力面积； （2）冰刀受力面积小，对冰面的压强大，冰容易熔化，冰刀与接触的冰面有一层很薄的水膜，起到润滑作用，减小了摩擦，可以在冰面上快速滑行。 【点评】该题考查了熔点与压强、增大压强的方法、减小摩擦的方法等多个知识点，并应用这些物理知识来解释相关的现象。 4．（2024•闵行区二模）小张复习“物质吸收热量与哪些因素有关”的实验时，在完全相同的容器中倒入质量相同的水和煤油，并用相同热源对两液体进行加热（假设每分钟液体吸收热量相同）。实验完成后，他绘制了实验装置的简图（如图所示），并在图中标注了关键信息。老师看过后认为小张所绘制的简图中有两处科学性错误。请根据所学的物理知识，指出其中的错误并说明理由。（已知ρ煤油＝0.8×103千克/米3） 　水和煤油的质量不相等、水升高的温度大于煤油升高的温度　。 【分析】我们使用相同的热源通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法； 比较物质吸热能力的2种方法：使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强；或使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强，结合水的比热容大分析。 【解答】解：根据比较不同物质吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同；图中水和煤油的体积相同，而水的密度大于煤油的密度，根据m＝ρV可知水的质量大于煤油的质量，故图中的一处错误为：水和煤油的质量不相等； 质量相同的水和煤油加热相同时间吸收相同的热量，水升高的温度慢，故图中的另一处错误为：水升高的温度大于煤油升高的温度。 故答案为：水和煤油的质量不相等；水升高的温度大于煤油升高的温度。 【点评】本题研究“物质吸收热量与哪些因素有关”，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法，为热学中的重要实验。 5．（2023秋•浦东新区一模）如图所示的预警信息，提示大风天气可能会对居民的生活造成影响，例如：有时候正面大风会向内“吹碎”迎风玻璃，有时候大楼与大楼之间的“穿堂风”甚至还能向外“吸走”窗户玻璃。为探究玻璃被“吸走”的原因，小华查阅资料后得知：（a）通常居家环境中的风速小于3米/秒：（b）空气流速小的地方，气体压强大：（c）不同风级的风产生的气体压强相对于1个标准大气压的变化量Δp与风速v的关系如下表所示： 无风 轻风 和风 强风 烈风 基风 风级 0 2 4 6 9 11 v（米/秒） 0﹣0.2 1.6﹣3.3 5.5﹣7.9 10.8﹣13.8 20.8﹣24.4 28.5﹣32.6 Δp（帕） 0﹣0.025 0.16﹣6.8 18.9﹣39 73﹣119 270﹣372 508﹣664 ①分析比较上表中Δp与v的关系，可得出的初步结论是：　随着风速v的增大，室内外的压强差Δp变大　。 ②结合所学知识及上述信息，指出窗户玻璃被“吸走”的原因，并写出分析过程：　当大楼与大楼之间的“穿堂风”风速很大时，室外的空气流速大，压强小，而室内空气不流动，压强大，产生较大的压强差，对玻璃产生较大的压力差，当压力差达到一定程度时，可能向外“吸走”窗户玻璃　。 【分析】（1）根据表格数据分析得出结论； （2）根据室内空气流速小的地方，气体压强大，室外空气流速大，压强小，产生压力差分析。 【解答】解：（1）根据表格中数据可知，随着风速v的增大，室内外的压强差Δp变大； （2）当大楼与大楼之间的“穿堂风”风速很大时，室外的空气流速大，压强小，而室内空气不流动，压强大，产生较大的压强差，对玻璃产生较大的压力差，当压力差达到一定程度时，可能向外“吸走”窗户玻璃。 故答案为：（1）随着风速v的增大，室内外的压强差Δp变大；（2）当大楼与大楼之间的“穿堂风”风速很大时，室外的空气流速大，压强小，而室内空气不流动，压强大，产生较大的压强差，对玻璃产生较大的压力差，当压力差达到一定程度时，可能向外“吸走”窗户玻璃。 【点评】本题考查流体压强与流速关系的应用，属于中档题。 6．（2023秋•黄浦区一模）某小组同学做“用电流表测电流”实验。他们将两节干电池、开关、小灯按正确的方法连接成电路。闭合开关，小灯发光，电流表示数为0.36安，如图1所示。一位同学将双手同时接触小灯两侧导线的金属夹时，发现小灯仍发光，电流表示数仍为0.36安，如图2所示。为了解释为什么电流表示数为0.36安时，人体仍是安全的，他们查阅资料后得知：（a）一般情况下人体的安全电流不超过10毫安：（b）干燥皮肤时，人体两端的电压不同人体的电阻不同，如表： 人体两端的电压/V 3 10 25 50 100 250 干燥皮肤时人体的电阻（大约值）/Ω 10000 7000 5000 4000 3000 1500 ①根据表格中人体两端的电压、干燥皮肤时人体电阻的变化情况，可得出初步结论：　干燥皮肤时人体电阻随人体两端的电压的增大而减小　。 ②指出电流表示数为0.36安时，人体仍是安全的原因，并写出分析过程。 【分析】①分析表格数据可知干燥皮肤时人体电阻随人体两端的电压的增大而减小； ②将双手同时接触小灯两侧导线的金属夹时，人体电阻与灯泡并联接入电路，根据并联电路电压特点结合欧姆定律计算此时通过人体电阻的电流即可。 【解答】解：①分析表格数据可知干燥皮肤时人体电阻随人体两端的电压的增大而减小； ②将双手同时接触小灯两侧导线的金属夹时，人体电阻与灯泡并联接入电路， 并联电路各支路两端电压相等，由图可知此时人体电阻两端的电压为3V，由表格可知人体电阻为10000Ω， 根据欧姆定律可知此时通过人体电阻的电流：I＝＝＝3×10﹣4A＝0.3mA＜36mA，人体安全。 答：①干燥皮肤时人体电阻随人体两端的电压的增大而减小； ②同上。 【点评】本题考查并联电路特点和欧姆定律的灵活运用。 7．（2023秋•松江区一模）深水炸弹是一种入水后下潜到一定深度会自动爆炸的武器，主要用于攻击潜艇。小明模拟深水炸弹制作了一个下潜到水中一定深度会发光的玩具球。该玩具球的电路如图所示，电源电压保持不变，压敏电阻R安装在玩具的外表面上，在液体中其阻值与其表面液体压强的变化如表所示，当电路中的电流增大到某一值时，小灯就会发光。 液体压强（×103帕） 0 1 2 3 4 5 6 压敏电阻的阻值（欧） 100 60 43 30 24 20 18 ①分析比较表中压敏电阻的阻值与其表面液体压强的变化情况，可得出的初步结论是：　压敏电阻的阻值随着表面液体压强的增大而减小　。 ②结合所学知识及上述信息，分析发光球下潜到水中一定深度会发光的原因 　发光球在水中的深度越大，压敏电阻受到水的压强越大，压敏电阻的阻值越小，由欧姆定律可知，电路中的电流越大，当电路中的电流增大到某一值时，小灯就会发光　。 ③若要增大该玩具球发光时需要的下潜深度，可以 　减小　电源电压（选填“增大”或“减小”）。 【分析】①分析表中压敏电阻的阻值与液体压强的关系得出结论； ②根据①中结论、液体压强的影响因素和欧姆定律分析电路中电流的变化，再根据当电路中的电流增大到某一值时，小灯就会发光分析发光球下潜到水中一定深度会发光的原因； ③根据压敏电阻的阻值与液体压强的关系和串联电路的分压原理得出应采取的措施。 【解答】解：①由表中数据可知，压敏电阻的阻值随着表面液体压强的增大而减小； ②由液体压强影响因素可知，发光球在水中的深度越大，压敏电阻受到水的压强越大，由①中结论可知，此时压敏电阻的阻值越小，由欧姆定律可知，电路中的电流越大，当电路中的电流增大到某一值时，小灯就会发光。 ③由液体压强影响因素可知，当发光球下潜深度增大时，发光球外表面的压敏电阻受到水的压强增大，压敏电阻的阻值减小，而让小灯发光的电流一定，由欧姆定律的变形式U＝IR可知，此时可以减小电源电压。 故答案为：①压敏电阻的阻值随着表面液体压强的增大而减小；②发光球在水中的深度越大，压敏电阻受到水的压强越大，压敏电阻的阻值越小，由欧姆定律可知，电路中的电流越大，当电路中的电流增大到某一值时，小灯就会发光；③减小。 【点评】本题考查液体压强的影响因素和欧姆定律的应用，关键是根据表中数据读出相关的信息。 8．（2023秋•青浦区一模）潜水器能通过注水和排水方式改变水仓内海水的重力，从而在海中实现上浮、下潜和保持既不上浮也不下潜的状态，其结构示意图如图所示。某同学为了研究浸没在水中的物体上浮、下沉的原因，选择六个物体，分别测量了它们的重力G，并将它们浸没在水中，分别测出了物体所受的浮力F、观察了它们运动的情况，得到如下表数据。 物体 物体重力G（牛） 物体所受浮力F（牛） 运动情况 物体1 60 49 下沉 物体2 45 35 下沉 物体3 30 20 下沉 物体4 50 55 上浮 物体5 40 60 上浮 物体6 20 26 上浮 ①比较表中数据，可得出的初步结论是：浸没在水中的物体，当 　物体重力G大于物体受到的浮力F　，物体下沉。 ②若潜水器从海水密度较小的海域潜入到密度较大的海域过程中，为了能保持既不上浮也不下沉的运动，现有两种方案可供选择： A.在潜水器水仓内注入海水 B.将海水从潜水器水仓排出 （a）应该选择的方案是 　A　（选择“A”或“B”）。 （b）请根据上述信息并结合浮力知识，说明你选择的理由。 　潜入到密度较大的海域过程中，海水的密度变大，根据阿基米德F浮＝ρ液gV排可知受到的浮力变大，为了能保持潜水艇既不上浮也不下沉的运动，应当增大潜水艇的自重，所以应在潜水器水仓内注入海水　。 【分析】①分析表格中物体重力G和物体受到的浮力F的大小关系，得出物体下沉的条件； ②潜水器排开海水的体积一定，海水的密度变大，根据阿基米德压强判断物体受到浮力的大小变化，进一步选择解决问题方案。 【解答】解：①观察表中数据可知，当物体重力G大于物体受到的浮力F时，物体下沉； ②潜水器排开海水的体积不变，潜入到密度较大的海域过程中，海水的密度变大，根据阿基米德F浮＝ρ液gV排可知受到的浮力变大，为了能保持潜水艇既不上浮也不下沉的运动，应当增大潜水艇的自重，所以应在潜水器水仓内注入海水，故选方案A。 故答案为：①物体重力G大于物体受到的浮力F； ②A；潜入到密度较大的海域过程中，海水的密度变大，根据阿基米德F浮＝ρ液gV排可知受到的浮力变大，为了能保持潜水艇既不上浮也不下沉的运动，应当增大潜水艇的自重，所以应在潜水器水仓内注入海水。 【点评】本题考查了浮沉条件的灵活应用，关键是明确潜水艇的浮沉原理。 9．（2023秋•宝山区一模）如图1所示，铜壶滴漏是中国古代的计时工具，它上面有三个壶，分别是日壶、月壶和星壶；最下面的寿壶，也叫受水壶。日、月、星壶侧面底部都有一个龙头形滴水口，壶盖上开有一个进水孔，小水滴从日壶滴进月壶，再从月壶滴进星壶，最后进入受水壶。受水壶装有两个重要部件；一个是竖立固定在壶盖正中的铜尺，上有时辰刻度，从下到上分别为：子、丑、寅、卯、辰、已、午、未、申、酉、戌、亥。每个时辰是两个小时，其中子时代表23：00～1：00、丑时代表1：00～3：00……以此类推；另一个是浮箭，由小木块上连接一把木尺组成，随着受水壶里水量的增加，浮箭自然同步上升。观察浮箭顶端指示的铜尺刻度，就可以知晓当时、当地的时间。请根据以上信息并结合所学知识，回答下面问题： ①如图2所示是8：00浮箭顶端指示的部分铜尺位置的示意图，其中正确的是 　B　。 ②浮箭重力为G，在受水壶中所受浮力为F浮，则G 　＝　F浮（选填“大于”“等于”或“小于”）。随着受水壶水位的升高，浮箭下部小木块浸没在水中的深度 　不变　，受水壶壶底受到水的压强 　变大　。（两空均选填“增加”“不变”或“减小”）若想测量1个小时内浮力对浮箭做的功，还需要测量 　浮箭1个小时上浮的路程　。 【分析】（1）由题知，一个是竖立在壶盖正中的铜尺，上有时辰刻度，从下到上分别为：子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥。每个时辰是两个小时，其中子时代表23：00～1：00，丑时代表1：00～3：00……以此类推，由此即可解答； （2）浮箭漂浮在水面，所受的浮力等于浮箭的重力； 根据阿基米德原理进行解答； 根据p＝ρgh进行解答； 根据W＝Fs进行解答。 【解答】解：（1）由题知，一个是竖立在壶盖正中的铜尺，上有时辰刻度，从下到上分别为：子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥。每个时辰是两个小时，其中子时代表23：00～1：00，丑时代表1：00～3：00……以此类推，辰时是7：00～9：00，8：00浮箭应指在辰时正中间的刻度，故选：B； （2）若浮箭的重力为G，在受水壶中所受的浮力为F浮，由于浮箭在水中总是处于漂浮状态，所受浮力等于重力，则G＝F浮； 随着受水壶水位的升高，浮箭受到的浮力不变，根据阿基米德原理，浮箭排开水的体积不变，下部小木块的底面积不变，所以，浸没在水中的深度不变； 受水壶中水的深度变大，根据p＝ρgh得，受水壶壶底受到水的压强变大； 已知浮力，若想测量1个小时浮力对浮箭做的功，根据W＝Fs可知，还需要测量浮箭1个小时上浮的路程。 故答案为：（1）B；（2）＝；不变；变大；浮箭1个小时上浮的路程。 【点评】本题考查了古代计时的方法，从题目中找出有用的知识是解题的关键，体现了学以致用。 10．（2024•杨浦区二模）如图（a）所示是风力发电装置的简易原理图，风通过叶片，带动叶片转动，经过齿轮箱增速后，发电机转子高速旋转发电。 （1）在风力发电机发电过程中，能量转化的顺序是：风能→　机械　能→　电　能。 （2）如图（b）所示是某型号的风力发电机的发电功率与风速的关系图像，根据图像可得初步结论：当风速大于v1且小于v2时，　风速越大，发电功率越大　；当风速大于v3且小于v4时，　发电功率几乎稳定不变　。 （3）我国风能资源呈现“由沿海向内陆迅速减弱，到内陆后又有所增强”的特点；相同的风速而言，在海拔越高的地方，风机叶片转动得越慢。如图（c）所示是选址于上海东海大桥海上风电场，请从生产电能角度，分析该风电场选址于海上的理由：　沿海地区风能资源强，海拔低，相同风速下，风机叶片转动快，发电功率大，可以在相同时间内生产更多的电能，所以选在东海大桥建造海上风电场　。 【分析】（1）不同形式的能量可以相互转化，结合能量转化流程可做出判断； （2）结合图（b）可分析风力发电机的发电功率与风速的关系； （3）结合题干中我国风能资源的特点及相同风速情况下，风力发电机转动快慢（即发电功率大小）与海拔高度的关系分析即可。 【解答】解：（1）在风力发电机发电过程中，风能转移到叶片上转化为机械能；叶片带动发电机发电，将叶片上的机械能转化成电能。 （2）结合图（b）可分析可知当风速大于v1且小于v2时，风速越大，发电功率越大；当风速大于v3且小于v4时，发电功率几乎稳定不变； （3）因为在沿海地区风能资源强，海拔低，相同风速下，风机叶片转动快，发电功率大，可以在相同时间内生产更多的电能，所以选在东海大桥建造海上风电场。 故答案为：（1）机械；电；（2）风速越大，发电功率越大；发电功率几乎稳定不变； （3）沿海地区风能资源强，海拔低，相同风速下，风机叶片转动快，发电功率大，可以在相同时间内生产更多的电能，所以选在东海大桥建造海上风电场。 【点评】本题以风力发电为背景，考查了发电机的能量转化和图象分析能量，体现了理论联系实际的教学理念，难度一般。 11．（2024•浦东新区二模）如图所示，用薄纸折成小船，在纸船中倒入适量的水，用点燃的蜡烛在纸船底部中间区域加热。在水烧干前，纸船不会被点燃。小东想要探究“纸船烧水”时，纸船不会被点燃的原因，查阅资料后得知：（a）普通纸的着火点（燃点）一般在130℃～180℃；（b）薄纸具有导热能力；（c）在水烧干前，纸船底部与水的温度差可忽略不计；（d）实验中，测得纸船内水的温度与加热时间的关系如表所示： 1标准大气压下 加热时间（分钟） 0 1 2 3 4 5 6 7 水的温度（℃） 20 38 54 70 83 95 100 100 （1）分析比较表格数据中水的温度和加热时间的关系，可得出的初步结论是：　水沸腾前，加热时间越长，吸收的热量越多，水的温度越高，水沸腾后，吸收热量，温度保持不变　； （2）结合所学知识和上述信息，指出在水烧干前，纸船不会被点燃的原因，并写出分析过程：　水沸腾后，温度保持不变，由于水的沸点低于纸的着火点，所以纸船不会被点燃　。 【分析】（1）根据表格数据得出结论； （2）水沸腾后，吸收热量，温度保持不变。 【解答】解：比较表格数据中水的温度和加热时间的关系可知，水沸腾前，加热时间越长，吸收的热量越多，水的温度越高，水沸腾后，吸收热量，温度保持不变。 水烧干前，水沸腾后，温度保持不变，由于水的沸点低于纸的着火点，所以纸船不会被点燃。 故答案为：（1）水沸腾前，加热时间越长，吸收的热量越多，水的温度越高，水沸腾后，吸收热量，温度保持不变；（2）水沸腾后，温度保持不变，由于水的沸点低于纸的着火点，所以纸船不会被点燃。 【点评】本题考查水沸腾的实验，掌握水沸腾时的特点，难度不大。 12．（2024•黄浦区二模）汽车通过凸起路面时，为了确保安全，需要慢速平稳。为了研究汽车通过凸起路面时，对路面的压力与速度的关系，小明让小球（模拟汽车）以不同速度通过弧面顶部（模拟凸起路面），用力传感器测出小球对弧面顶部的压力，如图所示，将实验数据记录在表中。 速度v（米/秒） 0.29 0.43 0.53 0.83 0.90 对弧面顶部压力F（牛） 1.56 1.38 1.17 0.35 0.11 （1）汽车在平整路面上行驶，可通过刹车减速，这是利用了地面对车的摩擦力可以改变车的 　运动状态　。 （2）分析比较表格中速度、对弧面顶部压力的变化情况，可得出初步结论：当小球通过弧面顶部时，　速度越大，对弧面顶部压力越小　。 （3）若汽车通过凸起路面顶部时的速度足够大，此时能否通过紧急刹车减速？试用相关信息，结合所学知识作出判断并说明理由。 【分析】（1）力可以改变物体的运动状态； （2）分析比较表格中的数据可得小球速度与小球对弧面顶部压力的关系； （3）根据表格数据进行科学推理，当速度足够大，压力可以减小到0，因而没有摩擦力，据此分析可能出现的现象 【解答】解：（1）汽车在平整路面上行驶，可通过刹车减速，这是利用了地面对车的摩擦力可以改变车的运动状态； （2）分析比较表格中速度、对弧面顶部压力的变化情况，可得出初步结论：当小球通过弧面顶部时，速度越大，对弧面顶部压力越小； （3）根据上述实验知，速度越大，路面与车之间的相互作用力越小，当速度足够大时，相互作用力减小为0，则压力为0，显示的示数为0，因而汽车与地面的摩擦力减小为0，不可以紧急刹车，容易出现危险。 故答案为：（1）运动状态；（2）速度越大，对弧面顶部压力越小；（3）速度越大，路面与车之间的相互作用力越小，当速度足够大时，相互作用力减小为0，则压力为0，显示的示数为0，因而汽车与地面的摩擦力减小为0，不可以紧急刹车，容易出现危险。 【点评】本题考查学生对实验数据的处理能力以及科学推理能力。 13．（2023秋•金山区一模）小金同学在便利店看到店员打包汤料的过程：先将一个塑料袋套在纸杯里（近似看作一个圆柱形容器），如图（a）所示，然后在塑料袋中加入汤料，如图（b），当在塑料袋中加入一定高度的汤料后，提起塑料袋，纸杯也随塑料袋一起被提起静止在空中，如图（c）所示。 为了探究原因，他查阅资料后得知：当相互接触的两个物体存在相对运动趋势时，接触面之间会产生一个阻碍相对运动的力，这个力就是静摩擦力；物体间的静摩擦力存在最大值，称为“最大静摩擦力”，其大小与接触面材料和压力大小有关，并找到如下表数据： 接触面材料 木板—木板 橡皮—铸铁 压力大小（N） 2 4 6 2 4 6 最大静摩擦力（N） 0.8 1.6 2.4 1.6 3.2 4.8 ①分析比较上表中最大静摩擦力与压力的大小变化情况，可得到的初步结论是：当接触面材料相同时，　压力越大，最大静摩擦力越大　。 ②由图（c）可知，塑料袋对纸杯的静摩擦力方向 　竖直向上　。 ③请结合所学知识及上述信息，分析当塑料袋内加足够高的汤料后，纸杯能被提起并静止在空中的原因：　塑料袋和纸杯受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力是一对平衡力，大小相等　。 【分析】①根据控制变量法的要求，根据实验所控制的变量与实验现象间的关系分析表中实验数据，然后得出结论； ②纸杯静止时处于平衡状态，受到的平衡力的作用，瓶子受到竖直向上的摩擦力始终等于纸杯的重力； ③二力平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在一条直线上以及作用在一个物体上；塑料袋和纸杯受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力是一对平衡力。 【解答】解：①根据表格数据知压力越大，最大静摩擦力越大，故可以得出当接触面材料相同时，压力越大，最大静摩擦力越大； ②纸杯静止时处于平衡状态，受到的平衡力的作用，瓶子受到竖直向上的摩擦力始终等于纸杯的重力； ③塑料袋和纸杯当作一个整体，塑料袋和纸杯在空中时处于静止状态，则塑料袋和纸杯受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力是一对平衡力，大小相等。 故答案为：①压力越大，最大静摩擦力越大；②竖直向上；③塑料袋和纸杯受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力是一对平衡力，大小相等。 【点评】本题考查了实验数据分析，应用控制变量法分析实验数据及实验现象即可正确解题。 14．（2023秋•虹口区一模）小王根据在泳池中从浅水区走向深水区时越来越站不稳的感受，猜想影响浮力大小的因素可能是 　浸入液体的深度　。于是他通过实验探究浮力大小与哪些因素有关。如图所示，A、B为力传感器（相当于弹簧测力计），容器C上有一小孔，当液面超过小孔高度时液体将流入下方烧杯中。小王通过力传感器直接读出物体浸入液体不同体积时受到的浮力，如图（a）（b）（c）（d）所示。他继续实验，测出某次物体浸入液体时从小孔中流出液体的重力，如图（e）（f）所示。 ①分析比较图（a）（b）（c）（d）的现象和数据可得：在同种液体中，　物体浸入液体的深度越深，浮力越大　。 ②分析比较图（e）（f）的现象和数据可得：　物体所受的浮力跟物体排开液体所受的重力相等　。 【分析】泳池中从浅水区走向深水区时越来越站不稳的感受，深度增大，据此分析； ①比较图以及数据进行回答； ②根据阿基米德原理进行解答。 【解答】解：在泳池中从浅水区走向深水区时越来越站不稳的感受，猜想影响浮力大小的因素可能是浸入液体的深度； ①分析比较图（a）（b）（c）（d）的现象和数据可得：在同种液体中，物体浸入液体的深度越深，浮力越大； ②分析比较图（e）（f）的现象和数据可得物体所受的浮力跟物体排开液体所受的重力相等。 故答案为：浸入液体的深度；①物体浸入液体的深度越深，浮力越大；②物体所受的浮力跟物体排开液体所受的重力相等。 【点评】本题考查了探究浮力的大小跟哪些因素有关，属于基础题实验。 15．（2023秋•徐汇区一模）如图1所示，U形管压强计能研究液体内部的压强。小汇想研究其工作原理，查阅资料后得知： （1）探头、橡皮软管和U形管的左管之间封闭了一部分气体； （2）U形管中装有同种液体，两边液面的高低可以比较液面上方的气体压强大小； （3）在温度不变的情况下，一定质量的气体压强与体积的关系见如表所示。 体积V（mL） 12 11.5 11 10.5 10 气体压强p（标准大气压） 1.00 1.04 1.09 1.14 1.20 ①分析比较表中气体压强p与体积V的数据关系，可得：在温度不变的情况下，一定质量的气体 　体积越小，压强越大　。 ②结合所学知识及上述信息，指出挤压橡皮膜后U形管压强计左管液面低于右管液面的原因，并写出分析过程：　挤压橡皮膜，U形管左管的封闭气体体积变小，压强变大；U形管右管液面上方气体不变，左管液面上方气压大于右管液面上方气压，使得左管液面下降，右管液面上升　。 ③图2中，与U形管压强计工作原理相同的是 　B　。 【分析】（1）根据表格数据分析解答； （2）根据气体压强与体积的关系，分析左侧压强的变化，与右侧压强进行比较即可； （3）液位计利用了连通器的原理；水银柱血压计利用了气体压强与体积的关系；密度计利用了漂浮条件和阿基米德原理。 【解答】解：①分析比较表中气体压强p与体积V的数据关系可以看出：在温度不变的情况下，一定质量的气体，体积越小，压强越大，即压强与体积成反比； ②U形管中液体两边液面开始等高，说明两边液面上方的气体压强都等于大气压强；挤压橡皮膜，U形管左管的封闭气体体积变小，在温度不变时，左管的封闭气体的压强变大，大于大气压强；U形管右管液面上方与大气相通，气体压强始终等于大气压强；左管液面上方气体压强大于右管液面上方气体压强，使得左管液面下降，左管液面低于右管液面； ③图2中，液位计利用了连通器的原理；水银柱血压计利用了气体压强与体积的关系；密度计利用了漂浮条件和阿基米德原理，因此，与U形管压强计工作原理相同的是血压计。 故答案为：①体积越小，压强越大；②挤压橡皮膜，U形管左管的封闭气体体积变小，压强变大；U形管右管液面上方气体不变，左管液面上方气压大于右管液面上方气压，使得左管液面下降，右管液面上升；③B。 【点评】本题通过实验探究了一定质量的气体压强与体积的关系，并考查了这一规律的应用。 16．（2024•长宁区二模）白炽灯、节能灯和LED灯是生活中常见的三种照明设备。小明通过市场调查和查阅相关资料，获得以下一些信息：①三种灯的工作原理不同。白炽灯通过电流加热灯丝使其发光；节能灯利用电流激发荧光管内的汞蒸气发光；LED灯采用半导体材料，电流通过半导体材料时直接产生光。②“光通量”是描述光源在单位时间内发出的可见光量的物理量，“光效率”是反映了光源将电能转换成光能的效率，光效率越高，意味着消耗相同的电能可以产生更多的光；③某品牌白炽灯、节能灯和LED灯的相关数据如表所示。 光源 电功率（瓦） 光通量（流明） 光效率（流明/瓦） 寿命（小时） 白炽灯 100 1000 10 1000 节能灯 20 1000 50 6000 LED灯 10 1000 100 15000 根据以上信息及所学知识回答下列问题： （1）白炽灯工作时，将电能转化为光能和 　内能　； （2）分析比较表中光源的电功率、光通量和光效率的变化情况，可得出初步结论：当光通量相同时，　光效率与电功率成反比　； （3）请在表的“光源”中选择一个作为日常照明设备，并从能源利用等方面说明你选择的理由。 【分析】（1）白炽灯工作时，将电能转化为光能和内能； （2）由表中数据分析得出结论； （3）LED灯正常工作相同时间，消耗的电能最少，光效率高，使用寿命更长。 【解答】解：（1）由“白炽灯通过电流加热灯丝使其发光”可知，白炽灯工作时，将电能转化为光能和内能。 （2）由表中数据可知，当光通量相同时，白炽灯的电功率最大，但光效率最低，故得出结论：当光通量相同时，光效率与电功率成反比。 （3）选LED灯，因为正常工作相同时间，LED灯消耗的电能最少，光通量相同，LED灯比白炽灯和节能灯的光效率更高，使用寿命更长。 故答案为：（1）内能；（2）光效率与电功率成反比；（3）选LED灯，因为正常工作相同时间，LED灯消耗的电能最少，光通量相同，LED灯比白炽灯和节能灯的光效率更高，使用寿命更长。 【点评】本题考查能量的转化和分析数据的能力等，难度不大。 17．（2024•嘉定区二模）据报道：青年人患颈椎病呈上升趋势，这与长时间低头看手机、工作等有关。为什么长时间低头会引起颈椎的损伤呢？小嘉查阅资料后得知： ①人的头部为竖直状态时，颈部肌肉对颈椎的拉力为零；低头时，颈部肌肉收缩会对颈椎产生拉力，长时间作用会损伤颈椎。 ②科研人员用与成人头颈大小一致，质量为0.2千克的模型模拟人低头的情景做实验，测得颈椎承受的拉力F与低头角度θ（头部与竖直方向的夹角）的相关数据如表所示。 低头角度θ 0° 30° 45° 60° 70° 人体颈椎承受的拉力F/牛 0 4.3 4.8 5.7 6.4 （1）分析表中数据，可得人体颈椎承受的拉力F与低头角度θ的关系是 　低头角度越大，颈椎承受的压力越大　。 （2）如图所示为头颈示意图，低头时，头部绕颈椎上的O点转动，A点为头部的重心，B点为颈部肌肉收缩对颈椎产生的拉力作用点，拉力方向始终垂直于OB，低头时人体颈椎相当于 　费力杠杆　（填写一种物理模型）。请结合图中信息及所学的物理知识，分析“为什么长时间低头人体颈椎会受到损伤”。 【分析】（1）根据表格中数据得出颈椎承受压力与低头角度的关系； （2）头部模型相当于简单机械中的杠杆；根据杠杆平衡条件分析。 【解答】解：（1）由表格数据可知，低头角度越大，颈椎承受的压力越大； （2）头部模型相当于简单机械中的杠杆；根据杠杆平衡条件GL1＝FL2，重力的方向竖直向下，当低头角度变大时，重力的力臂L1变大，L2不变，故拉力F变大；若将拉力看作动力，动力臂小于阻力臂，这是一个费力杠杆；头部向下弯曲角度增大，拉力变大，相当于支点的颈椎所受的压力增大。由图乙知，当低头角度变大时，重力的力臂L1变大，而拉力F的力臂L2变小，重力大小不变，根据杠杆平衡条件GL1＝FL2可知拉力F变大；由于低头会使颈椎所受压力变大，且角度越大，对颈椎所受压力越大，所以要保护颈椎，不能长时间低头。 故答案为：（1）低头角度越大，颈椎承受的压力越大；（2）费力杠杆；由于低头会使颈椎所受压力变大，且角度越大，对颈椎所受压力越大，所以要保护颈椎，不能长时间低头。 【点评】本题结合实际，考查杠杆的平衡条件的运用，是一道学以致用的好题。 18．（2023秋•崇明区一模）我们的日常生活已经离不开电，究竟什么是电？如何注意安全用电？怎样利用所学的电学知识解释生活中的电现象，以达到学以致用的目的！表一是不同情况下各类电压大小的比较，表二是一些常见物体的电阻大小。请完成下列问题。 表一：不同情况下电压大小的比较 闪电 约108伏 高压输电 500千伏 动力电路 380伏 家用照明电路 220伏 人体安全电压 不高于36伏 干电池、蓄电池 1.5伏、2伏 脑电波 约0.05毫伏 表二：一些物体的电阻大小 小电珠 约10欧 电熨斗 约100欧 人体 约10千欧 电热蚊香 约10千欧 ①我们的日常生活已经离不开电，但若不注意用电安全，会发生触电！这里的“电”是指 　电流　（选填“电荷”、“电子”、“电源”或“电流”）。 ②通过以上两表中的信息，可得出人体最大安全电流约为 　3.6×10﹣3　安。 ③一般情况下，当1毫安左右的电流通过人体时，会产生麻的感觉；电流超过10毫安，人会感觉到剧痛，甚至出现神经麻痹，呼吸困难，有生命危险。而日常我们做实验时，经常会出现如图1所示的情况，电源为2节新干电池，电路中通过小灯的电流约为0.3安即300毫安，为什么这种情况下人却没有危险？请在电路图2上补充画出此时（人两手接触电路后）完整的电路图并分析原因。 【分析】（1）触电是指有电流通过人体。 （2）已知人体电阻和对人体的最大安全电压，利用欧姆定律得到通过人体的最大安全电流。 （3）人两手接触电路后，相当于与电灯并联，电源电压和人体电阻已知，利用欧姆定律得到通过人体的电流，与人体能够承受的最大电流比较即可得出人没有危险的结论。 【解答】解：①触电是指有电流通过人体，故这里的电指电流； ②由表格数据知：对人体的安全电压最高为36V，人的电阻约为10kΩ， 人体安全电流最大约为I＝＝3.6×10﹣3A； ③人两手接触电路后的电路图如下图所示： ；此时人体相当于一个电阻与小灯并联，电源电压为3伏，通过人体的电流约为I'＝＝3×10﹣4 A＝0.3mA，低于人体最大安全电流，所以人没有危险。 故答案为：①电流；②3.6×10﹣3；③图见解答；此时通过人体的电流只有0.3mA，低于人体最大安全电流，所以人没有危险。 【点评】本题考查触电的定义、人体安全电压及欧姆定律的应用，难度不大。 19．（2024•奉贤区二模）如图所示，某校兴趣小组的同学制作“孔明灯”，他们用竹片扎成圆桶形，外面以薄红纸密密包围好，开口向下，并在开口端安装一个很轻的框架，框架上固定一些燃料，燃料点燃后，当灯笼内的空气被加热到一定温度时，灯笼就能腾空而起。为了揭秘其中的原因，某同学查阅资料后得知：（a）孔明灯点燃后，自身的体积变化、周围空气密度变化忽略不计；（b）空气密度与温度的对应关系如下表所示；（c）在空气中，物体受到的浮力大于重力时，物体会升空。 温度（℃） 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 密度（千克/米3） 1.29 1.25 1.21 1.17 1.14 1.11 1.07 1.04 1.02 1.00 0.97 请依据表中的相关数据及相关信息回答问题： （1）空气密度随温度的变化关系是 　空气密度随温度的升高而减小　；加热过程中，孔明灯内部的空气质量 　变小　（选填“变大”“变小”或“不变”）； （2）点燃孔明灯后直到从地面凌空而起的过程中，孔明灯受到的浮力 　不变　（选填“变大”“变小”或“不变”），理由是 　孔明灯排开周围空气的体积和密度不变　。 【分析】（1）根据表格中的数据得出结论；空气受热时会膨胀； （2）根据阿基米德原理分析浮力的大小变化。 【解答】解：（1）由表格中的数据可知，空气密度随温度的升高而减小。 加热过程中，孔明灯内部的空气，受热膨胀，会溢出部分空气，所以孔明灯内部的空气质量变小。 （2）由于孔明灯点燃后，自身的体积变化、周围空气密度变化忽略不计，即孔明灯排开周围空气的体积不变，根据阿基米德原理可知，孔明灯受到的浮力不变。 故答案为：（1）空气密度随温度的升高而减小；变小；（2）不变；孔明灯排开周围空气的体积和密度不变。 【点评】本题考查了阿基米德原理的应用等知识，难度不大。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！4 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！5 学科网（北京）股份有限公司 $$