2025年江苏省无锡市中考第一次适应性模拟练习卷

本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。 2025年江苏省无锡市九年级中考第一次适应性模拟练习卷 一．选择题（共12小题，满分24分，每小题2分） 1．（2分）如图是几个关于声现象的实验，下列说法正确的是（　　） A．图甲：悬挂在细线下的乒乓球靠近发声的音叉时被弹开，说明发声体在振动 B．图乙：用大小不同的力弹动紧压在桌边的刻度尺，观测者听见声音的音调不同 C．图丙：玻璃罩中的空气被逐渐抽出，观测者听到闹钟发出的声音响度不变 D．图丁：放在正在播放音乐的扩音器前的蜡烛烛焰摆动，说明声能传递信息 2．（2分）甲、乙两支准确的水银温度计，甲的玻璃泡的容积比乙的大，两支温度计管的内径相等，当周围温度改变时（　　） A．甲的水银柱长度的变化比乙的大，因此甲的读数比乙的大 B．甲的水银柱长度的变化比乙的小，因此甲的读数比乙的小 C．甲的水银柱长度的变化比乙的大，但读数仍与乙的读数相同 D．甲、乙水银柱长度的变化相同，因此两温度计读数相同 3．（2分）当蜡烛、透镜甲和光屏在图示位置时，烛焰在光屏上成清晰的像。若保持透镜和光屏位置不变，将透镜甲换为透镜乙后，需将蜡烛向左移动距离s，方可在光屏上再次成清晰的像。则（　　） A．透镜甲的焦距等于20cm B．透镜乙的焦距大于10cm C．蜡烛移动的距离s一定大于10cm D．第二次所成的像是放大的实像 4．（2分）甲、乙两车在同一直线上的M、N两点（MN间距为30m）同时同向做匀速直线运动，它们的s﹣t图象分别如图所示，若甲、乙的速度分别为v甲、v乙，经过t秒，甲、乙相距10m，则下列说法中正确的是（　　） A．v甲＞v乙，t一定为100s B．v甲＞v乙，t可能为200s C．v甲＜v乙，t可能为100s D．v甲＜v乙，t可能200s 5．（2分）现有由同种材料制成的A、B两金属球，其中一个是实心的，它们的质量分别为128g、60g，体积分别为16cm3、12cm3。针对A、B两球有以下说法，下列选项正确的是（　　） ①A是实心球 ②B球材料的密度是5g/cm3 ③空心球空心部分的体积是4.5cm3 ④质量是300g的A金属的体积是60cm3 A．只有①③正确 B．只有①④正确 C．只有②④正确 D．①②③④都正确 6．（2分）如图所示，木板B放在光滑水平面上，木块A放在B的上面，A的右端通过一不可伸长的轻绳固定在竖直墙上，用大小10N的水平恒力F向左拉动B，使B以0.2m/s的速度向左做匀速运动，此时水平绳拉力大小为T，下面说法正确的是（　　） A．拉力T的大小为10N B．木块A所受摩擦力的方向为水平向右 C．木块A对木板B的摩擦力，大小等于20N D．若增大拉力F，木板B受到的摩擦力将变大 7．（2分）小华同学在科技馆观摩自行车走钢丝表演后回家做了一个模型，如图所示，下列说法正确的是（　　） A．自行车对绳的拉力与钩码的重力是一对平衡力 B．自行车的重力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力 C．自行车对钢丝的压力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力 D．自行车和所挂物体总重力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力 8．（2分）如图，某同学将盛水的烧杯放在电子台秤上，台秤的示数如图甲所示：将一个物块投入水中，漂浮时台秤示数为375g（如图乙），物体上表面始终保持水平，用力将物块压入全部浸没在水中，此时台秤示数为425g（如图丙）；将物块继续下压，从丙到丁物块下表面受到水的压力增加了0.8N，整个过程水始终未溢出，请问说法正确的是（　　） A．木块的质量为125g B．木块的密度为0.5g/cm3 C．从图丙到图丁，瓶底水的压强逐渐增大 D．从图丙到图丁，物体上表面受到水的压力增加了0.8N 9．（2分）在轻质杠杆AB的A端悬挂一个质量为2kg的空桶，AO：OB＝2：1，将质量分布均匀，重为240N的正方体工件M通过细线与B端相连，如图所示。此时杠杆在水平位置平衡，且M对地面的压强为5000Pa，不计摩擦。若将M沿竖直方向截去部分，并将截取的部分放入空桶中，使M对地面的压强变为原来的五分之三。则下列说法错误的是（　　） A．截去部分前，细线对M的拉力40N B．M的边长是0.2m C．工件M的密度3×103kg/m3 D．截去部分的质量3.0kg 10．（2分）如图所示是蹦极运动的简化示意图。弹性绳一端固定在O点，另一端系住运动员，运动员从O点自由下落，到A点处弹性绳自然伸直。B点是运动员受到的重力与弹性绳对运动员拉力相等的点，C点是蹦极运动员到达的最低点（忽略空气阻力），下列说法正确的是（　　） A．从O点到A点运动员的机械能不变 B．从O点到C点运动员的机械能一直在增大 C．从O点到C点运动员的机械能一直在减小 D．从O点到C点运动员速度一直减小 11．（2分）如图所示，电源电压恒为4.5V，电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，灯泡标有“2.5V 1.25W”字样，不考虑灯丝电阻的变化。若闭合开关，两电表的示数均不超过所选量程，灯泡也能安全工作，下列说法中正确的是（　　） A．滑动变阻器的电阻允许调节的范围是4～20Ω B．电流表示数的变化范围是0～0.5A C．灯泡的最小功率是0.9W D．滑动变阻器的功率可以为1W 12．（2分）如图所示为直流电动机的工作原理图，下列说法正确的是（　　） A．通电后线圈转动的过程中ab和cd受力方向相反 B．线圈从图中位置转过90°时，线圈受力平衡 C．通电后线圈转动的过程中，消耗的电能全部转化为机械能 D．通电后线圈转动的原理是电磁感应 二．填空题（共9小题，满分30分） 13．（5分）向盛有相同质量冷水和热水的烧杯中各滴入一滴红墨水，隔了一会儿，我们会看到盛有　 　水的杯子里的水变红快，这个现象说明了　 　。物体内大量分子做无规则运动的剧烈程度跟　 　有关，当物体的温度升高时，它的内能　 　；温度降低时，内能　 　。 14．（3分）汽油具有热胀冷缩的性质，如随着气温的上升，汽油密度会 　 　，因此一些温差比较大的地区在夏季会 　 　（选填“降价”或“涨价”）。一则新闻报道了某种燃油价格调整的消息，某种燃油每吨降价250元，即每升降价0.2元，则可以推测出此种燃油的密度为 　 　kg/m3。 15．（3分）2023年12月18日23时59分，在我国甘肃省积石山县发生6.2级地震，灾情牵动全体中国人的心。有些动物比人提前觉察到，是因为有些动物能感受到地震时产生的 　 　；（选填“超声波”、“次声波”）动物的叫声是通过 　 　传入人耳，对人类有预警作用；救治伤员时，医生用的“B超”是利用 　 　获得信息。（选填“超声波”、“次声波”） 16．（3分）小乔将平面镜斜插到如图所示的水槽中，放在阳光下，结果在光屏上看到七种不同颜色的光。这说明，　 　光是由各种色光混合而成的。在这七种色光中，　 　三种色光按不同比例又可以混合成各种颜色的光；在这七种色光之外，还有一种能杀灭细菌且看不见的光，叫做 　 　。 17．（4分）如图所示，一支固定好的激光笔向空水槽底部固定点O打出一束激光。向水槽内加水使水面上升至A点，此时光斑在O点 　 　侧，这是因为发生了光的 　 　现象。打开水槽底部水龙头缓慢放水的过程中，折射角大小 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”），同时观察到水槽底部光斑向 　 　移动。 18．（2分）小聪春节时和父母自驾到东北游玩，出发时发现小汽车车窗玻璃出现水雾，可以擦车窗玻璃的 　 　（选填“内侧”或“外侧”）除雾；到了东北后，小聪在零下三十多摄氏度的极寒气温下洒出一杯96℃以上的热水看到出现了“泼水成冰”的景观（如图所示），“成冰”这一过程发生的是 　 　现象。（填物态变化名称） 19．（3分）如图所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t＝0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球接触弹簧并将弹簧压缩至最低点（形变在弹性限度内），然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后又下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出该过程中弹簧弹力F随时间t变化的图象如图所示，不计空气阻力。 （1）在整个运动过程中，小球的机械能　 　（守恒/不守恒） （2）小球动能最小的时刻是　 　状态（平衡/非平衡） （3）在t2～t3这段时间内，小球的动能　 　（先增大后减小/先减小后增大/一直增大/一直减小） 20．（4分）近日，无锡市恒隆地产的建筑工地上有几台巨大的起重设备“塔吊”，其主要构成为电动机和机械装置两个部分，简化组成如图所示，M为塔吊的配重，OB为塔吊的起重臂，C为能在起重臂上移动的载重小车，载重小车下挂有滑轮组，OB的长度S2为22m。当载重小车在B点时，能安全起吊重物的最大质量是1.2t。如果这台“塔吊”配置的电动机铭牌参数为“额定电压380V，额定功率38kW”。在某次起吊作业中，该“塔吊”电动机正常工作25s，通过载重小车从距离O点为10m的载重臂上把一质量为2.4t的重物匀速提升20m。（不计载重小车、挂钩、滑轮组和钢丝绳的重力及摩擦）那么：（g取10N/kg） （1）当起重臂水平平衡时，由图可知，配重A与O点的距离是 　 　m。 （2）起吊后，当重物匀速上升时，载重小车下电动机牵引钢丝绳自由端的拉力是 　 　N，在这次起吊过程中，塔吊上的电动机对重物做功的效率为 　 　%。（保留整数） （3）本次将重物从起吊点提升20m后，为保证塔吊安全工作，载重小车最多还能向B点方向接着再平移　 　m。 21．（3分）阴雨天，空气潮湿，能见度低，路面湿滑，为保证旅客上下动车时的安全，需在车门旁开启警示灯。如图甲所示是某同学为动车设计的模拟电路。 （1）选择图乙中的　 　（选择“R1”或“R2”）为湿敏电阻，将它串联在图甲电路中的　 　（选择“A”或“B”）位置，闭合开关，警示灯能随湿度变化而自动调整亮度，且不断闪烁。 （2）已知模拟电路电源电压为12V，警示灯的规格是“12V 12W”，当空气湿度为80%时，闪烁的过程中，灯较暗时的实际功率为　 　W。（电磁铁电阻忽略不计，灯泡电阻不随温度变化）。 三．作图题（共2小题，满分6分） 22．（2分）如图所示杠杆的B点挂一个重物，在A点施加一个最小的动力使杠杆平衡。请画出最小的动力F1。 23．（4分）如图所示，水中一激光灯S发出的一束光，经水中平面镜反射后从水面的A点射出，请完成下列作图并保留作图痕迹： （1）在平面镜反射时的入射光线和反射光线； （2）空气中折射光线的大致位置。 四．实验探究题（共3小题，满分19分） 24．（6分）小明用如图甲所示的装置来探究“弹簧的伸长跟拉力的关系”。弹簧的一端固定在木板上，他先在木板上标上0～7.00cm的刻度。把木板竖直放置，在弹簧下端挂钩码（每个钩码的质量为50g）。实验数据记录如下表。 钩码个数 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 弹簧长度/cm 2.00 2.50 3.00 4.00 4.50 5.00 5.50 6.00 6.50 7.00 弹簧的伸长/cm 0 0.50 1.00 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 （1）分析表中弹簧的伸长跟拉力的数据，你能得到的结论是　 　。 （2）小明想用该装置设计一个直接测量液体密度的“密度秤”，他找来一个质量为100g的小桶，挂在弹簧下面的挂钩上，测量时，在桶中加满待测液体，根据指针指示的刻度，就能直接读出液体的密度。 ①该“密度秤”的零刻度线应在　 　cm刻度处。 ②在桶中加满水，指针指在4.00cm刻度处，如图丙，则该小桶的容积是　 　cm3。 ③该“密度秤”能测量的最大的密度是　 　g/cm3。 ④利用现有的长度刻度线作为该“密度秤”的刻度线，则该“密度秤”的分度值是　 　g/cm3。 ⑤小明想增大该“密度秤”的量程，在不更换弹簧的前提下，你的办法是　 　（只要一种即可）。 25．（6分）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，小明将蜡烛、凸透镜、光屏依次安放在光具座上，凸透镜位置固定： （1）调节烛焰中心光屏中心在凸透镜的 　 　上； （2）正确调节蜡烛和光屏的位置，直到光屏上出现烛焰清晰的像，如图甲所示，利用此成像特点可制成 　 　； （3）实验中，由于蜡烛燃烧变短，小明发现光屏上看不到烛焰完整的像，为了使像呈在光屏中央，可将蜡烛向 　 　调节； （4）如图丁所示，F1、F2使凸透镜的两个焦点，AB是放在凸透镜前的物体，A′B′是AB经凸透镜所成的像。下列关于AB所成像的示意图中，正确的是 　 　； （5）小明利用该凸透镜自制了一个照相机模型，如图乙所示。在纸筒M的一端嵌上凸透镜，纸筒N的一端蒙上一层半透膜，把纸筒N套入M中，使其能前后移动。在较暗的室内，将凸透镜正对明亮的室外，调节凸透镜和半透膜之间的距离，在膜上可以看到室外景物 　 　（选填“倒立”或“倒立”）缩小的像。再将凸透镜正对室内近处点燃的蜡烛，为了使膜上出现烛焰清晰的像，应该 　 　（选填“增大”或“减小”）凸透镜和膜之间的距离； （6）小明还利用自制的水透镜代替凸透镜，模拟视力的缺陷与矫正。他把自己的眼镜给水透镜“戴上”，光屏上呈现了烛焰清晰的像，如图丙所示。摘下眼镜后，像变得模糊，向水透镜中抽出适量的水后，烛焰的像再次变得清晰，由此判断该同学戴的是 　 　（近视/远视）眼镜。 26．（7分）探究“电流与电阻关系”的实验中，有电源（电压6V）、电流表、电压表、滑动变阻器、电阻箱R、开关及导线若干。 （1）如图甲，其中有一根导线连接错误，请你在图中用“×”标出这根导线，并只改接一根导线使电路成为正确的电路（要求：导线不交叉）。闭合开关前，滑动变阻器滑片移至 　 　端。（选题“A”或“B”） （2）将实验数据记录在下表中（不代表操作顺序），其中当R＝20Ω 时，电流表示数如图乙所示，则此时的电流值为 　 　A； R/Ω 50 40 30 20 10 I/A 0.08 0.10 0.12 0.40 （3）分析表中数据发现，有一组数据有明显的错误，原因是有一次调节电阻箱后没有移动滑动变阻器所致，则该次实验是在阻值为 　 　Ω的电阻完成后进行的； （4）修正数据后，根据所测得的数据可以得到结论：在电压一定时，电流与电阻成 　 　比； （5）若依次选用10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω的定值电阻替代电阻箱，其余连接均不变，已知滑动变阻器的规格为“40Ω，1A”，若定值电阻两端的电压保持2V不变，当用25Ω的电阻进行实验时，发现电压表的示数始终不能调到2V。解决的办法有：一是可以将其中一个定值电阻串联接入电路，使得用25Ω和30Ω的电阻都可以完成实验，则选择的定值电阻最小是 　 　Ω；二是可以调整定值电阻两端的电压，则为了完成所有实验，定值电阻两端的电压不得低于 　 　V。（保留一位小数） 五．计算题（共2小题，满分15分） 27．（6分）如图甲所示，高压锅是家庭厨房中常见的炊具，利用它可将食物加热到100℃以上，它省时高效，深受消费者欢迎。 （1）小明测得家中高压锅出气孔的横截面积S为10mm2，压在出气孔上的限压阀的质量为70g，计算限压阀自重对出气孔处气体所产生的压强。 （2）当高压锅内气压增大到某一值时，锅内气体就能自动顶开限压阀放气。在外界为标准大气压的环境下，该高压锅内的气体能达到的最大压强是多少？对照如图乙所示的水的沸点与气压的关系图线，利用这种高压锅烧煮食物时可以到达的最高温度大约是多少？（标准大气压值取1.0×105Pa） 28．（9分）图甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图，使用电动机和滑轮组（图中未画出）将实心长方体A从江底竖直方向匀速吊起，图乙是钢缆绳对A的拉力F1随时间t变化的图象。A完全离开水面后，电动机对绳的拉力F大小为6.25×103N，滑轮组的机械效率为80%，已知A的重力为2×104N，A上升的速度始终为0.1m/s。（不计钢缆绳与滑轮间的摩擦及绳重，不考虑风浪、水流等因素的影响，g取10N/kg）求： （1）长方体A未露出水面时受到的浮力； （2）长方体A的密度； （3）长方体A完全离开水面后，在上升过程中F的功率。 六．科普阅读题（共1小题，满分6分，每小题6分） 29．（6分）阅读短文，回答文后的题目。 直流充电桩 直流充电桩是一种为电动汽车补给能量的装置，如图甲所示，它能够将电网中的交流电转化为直流电，再将电能充入汽车动力电池（以下简称电池）。通常，直流充电桩比交流充电桩的充电电压更高、电流更大，因而可实现快速充电。 设电池当前储能占充满状态储能的百分比为D。充电时，充电桩的充电功率P会随着电池的D的变化而变化，同时用户还可以通过充电桩显示屏了解充电过程中的其他相关信息。 现实际测试一个直流充电桩对某辆电动汽车的充电性能。假定测试中充电桩输出的电能全部转化为电池的储能。充电前，D为30%，充电桩显示屏中充电时长、充电度数、充电费用示数均为0。开始充电后，P与D的关系如图乙所示（为方便计算，图像已作近似处理）。充满后，立即停止充电。当D达到70%时充电桩显示屏的部分即时信息如表。 充电电压（V） 充电电流（A） 充电时长（min） 充电度数（kW•h） 充电费用（元） 400 45 24.0 28.80 （1）通常，直流充电桩比交流充电桩的充电电压更高、电流更大，故充电功率更 　 　。 （2）在D从30%增至70%的过程中，充电功率大致的变化规律是 　 　。当D为70%时，充电电流为 　 　A。 （3）设D从70%增至80%所需时间为t1，从80%增至90%所需时间为t2，且t1：t2＝2：3，则测试全过程的充电总时长为 　 　min。 试卷第2页，总2页 学科网（北京）股份有限公司 2025年江苏省无锡市中考物理模拟试卷 参考答案与试题解析 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 A C B B A A D D D A D 题号 12 答案 A 一．选择题（共12小题，满分24分，每小题2分） 1．（2分）如图是几个关于声现象的实验，下列说法正确的是（　　） A．图甲：悬挂在细线下的乒乓球靠近发声的音叉时被弹开，说明发声体在振动 B．图乙：用大小不同的力弹动紧压在桌边的刻度尺，观测者听见声音的音调不同 C．图丙：玻璃罩中的空气被逐渐抽出，观测者听到闹钟发出的声音响度不变 D．图丁：放在正在播放音乐的扩音器前的蜡烛烛焰摆动，说明声能传递信息 【考点】探究声音的产生实验；声音的传播条件；响度与振幅、距离发声体的关系；声与能量．版权所有 【分析】（1）声音是由物体振动产生的； （2）响度是指人耳感觉到的声音的大小，它跟发声体的振幅和离声源的距离有关； （3）真空不能传声； （4）声音既可以传递信息，也可以传递能量。 【解答】解：A、悬挂在细线下的乒乓球靠近发声的音叉时被弹开，说明音叉在振动，即发声体在振动，故A正确； B、用大小不同的力弹动紧压在桌边的刻度尺，改变的是尺子振动的幅度，改变声音的响度，故B错误； C、声音不能在真空中传播，“玻璃罩闹钟抽气实验”随着玻璃罩内空气减少，听到的铃声越来越小，响度减小，故C错误； D、扬声器发出的声音将能量传递给烛焰，使蜡烛烛焰摆动，说明声波能够传递能量，故D错误。 故选：A。 2．（2分）甲、乙两支准确的水银温度计，甲的玻璃泡的容积比乙的大，两支温度计管的内径相等，当周围温度改变时（　　） A．甲的水银柱长度的变化比乙的大，因此甲的读数比乙的大 B．甲的水银柱长度的变化比乙的小，因此甲的读数比乙的小 C．甲的水银柱长度的变化比乙的大，但读数仍与乙的读数相同 D．甲、乙水银柱长度的变化相同，因此两温度计读数相同 【考点】温度计的使用．版权所有 【分析】液体温度计是根据液体的热胀冷缩原理工作的，质量不同的液体，温度变化程度相同时，质量越大的液体，体积变化越大。 【解答】解： 已知两支温度计都是水银温度计且是准确的，所以周围温度改变时，显示的温度是相同的； 但甲的玻璃泡的容积比乙的大，也就是水银的质量大一些，而两支温度计管的内径相等，所以当周围温度改变时，甲的水银柱的长度变化更大一些。 故选：C。 3．（2分）当蜡烛、透镜甲和光屏在图示位置时，烛焰在光屏上成清晰的像。若保持透镜和光屏位置不变，将透镜甲换为透镜乙后，需将蜡烛向左移动距离s，方可在光屏上再次成清晰的像。则（　　） A．透镜甲的焦距等于20cm B．透镜乙的焦距大于10cm C．蜡烛移动的距离s一定大于10cm D．第二次所成的像是放大的实像 【考点】探究凸透镜成像的规律．版权所有 【分析】（1）当u＝v＝2f时，凸透镜成倒立等大的实像； （2）凸透镜成实像时，物距变大，像距变小，像变小。 【解答】解：A、由图可知，此时的u1＝v＝2f，成的是倒立、等大的实像，所以2f甲＝20.0cm，则甲的焦距f甲＝10.0cm，故A错误； BD、将透镜甲更换为透镜乙后，需将蜡烛向左移动距离x，方可在光屏上再次成清晰的像，此时的物距要大于像距，成的是倒立、缩小的实像，且此时像距：f乙＜v＜2f乙，即f乙＜20.0cm＜2f乙，透镜乙的焦距大于10cm，故B正确，D错误； C、由于不知道乙透镜的焦距的大小，所以无法判定物体移动的距离，则光屏移动的距离s可能等于10cm，故C错误。 故选：B。 4．（2分）甲、乙两车在同一直线上的M、N两点（MN间距为30m）同时同向做匀速直线运动，它们的s﹣t图象分别如图所示，若甲、乙的速度分别为v甲、v乙，经过t秒，甲、乙相距10m，则下列说法中正确的是（　　） A．v甲＞v乙，t一定为100s B．v甲＞v乙，t可能为200s C．v甲＜v乙，t可能为100s D．v甲＜v乙，t可能200s 【考点】速度公式的应用．版权所有 【分析】（1）根据图示读出甲、乙对应的路程和时间，然后根据速度公式即可求出甲、乙的速度； （2）由于M、N两点相距30m，而经过t秒，甲、乙相距10米，说明乙在甲的前方，因此甲、乙相距10m时有两种情况：一种是甲、乙两车未相遇时相距10m，二是相遇以后相距10m。据此根据路程相等，利用速度公式列出等式求解。 【解答】解： （1）由图象可得，当t甲＝t乙＝40s时，s甲＝32m，s乙＝24m， 则甲的速度：v甲0.8m/s， 乙的速度：v乙0.6m/s， 故v甲＞v乙； （2）由题知，甲、乙两车在同一直线上的M、N两点（MN间距为30m）同时同向做匀速直线运动，经过t秒，甲、乙相距10m（即两车间的距离减小了），且v甲＞v乙，说明是速度较快的甲车去追速度较慢的乙车， 经过t秒，甲、乙相距10米时有两种情况：一种是甲、乙两车未相遇时相距10m，二是相遇以后相距10m。 ①甲、乙两车未相遇时相距10m，则有：v甲t﹣v乙t＝30﹣10m， 即：0.8m/s×t﹣0.6m/s×t＝20m，解得t＝100s； ②甲、乙两车相遇以后相距10m，则有：v甲t﹣v乙t＝30+10m， 即：0.8m/s×t﹣0.6m/s×t＝40m，解得t＝200s； 所以，t可能为100s，也可能为200s。 综上分析可知，选项ACD错误，B正确。 故选：B。 5．（2分）现有由同种材料制成的A、B两金属球，其中一个是实心的，它们的质量分别为128g、60g，体积分别为16cm3、12cm3。针对A、B两球有以下说法，下列选项正确的是（　　） ①A是实心球 ②B球材料的密度是5g/cm3 ③空心球空心部分的体积是4.5cm3 ④质量是300g的A金属的体积是60cm3 A．只有①③正确 B．只有①④正确 C．只有②④正确 D．①②③④都正确 【考点】空心物质的密度计算．版权所有 【分析】（1）知道A、B两金属球的质量和体积，根据ρ求出A、B两金属球的密度，再比较密度的大小，密度大的是实心的，密度小的是空心的； （2）实心球的密度即为金属材料的密度，也是B球材料的密度； （3）根据ρ求出空心球金属材料的体积，用金属球的体积减去材料的体积即为空心部分的体积； （4）根据ρ求出质量是300g的A金属的体积。 【解答】解： ①A、B两金属球的密度分别为ρA8g/cm3，ρB5g/cm3， 因为A、B两金属球是同种材料制成的，实心金属球的密度大于空心金属球的密度， 所以，A球是实心的，B球是空心的，故①正确； ②金属材料的密度ρ＝ρA＝8g/cm3，则B球材料的密度也是ρ＝8g/cm3，故②错误； ③B球中金属的体积VB实7.5cm3，则空心球空心部分的体积VB空＝VB﹣VB实＝12cm3﹣7.5cm3＝4.5cm3，故③正确； ④质量是300g的A金属的体积V37.5cm3，故④错误； 综上分析可知，只有①③正确。 故选：A。 6．（2分）如图所示，木板B放在光滑水平面上，木块A放在B的上面，A的右端通过一不可伸长的轻绳固定在竖直墙上，用大小10N的水平恒力F向左拉动B，使B以0.2m/s的速度向左做匀速运动，此时水平绳拉力大小为T，下面说法正确的是（　　） A．拉力T的大小为10N B．木块A所受摩擦力的方向为水平向右 C．木块A对木板B的摩擦力，大小等于20N D．若增大拉力F，木板B受到的摩擦力将变大 【考点】摩擦力的大小；增大拉力推力情况下摩擦力的大小；摩擦力的方向．版权所有 【分析】（1）木块虽然处于静止，但木块和长木板间有相对运动，木块与长木板间的摩擦力是滑动摩擦力。 根据二力平衡条件确定滑动摩擦力的大小，并根据力的作用的相互性求出B对A的摩擦力，由二力平衡条件得出A受到的拉力； （2）对A做受力分析即可判断。 （3）木板B放在光滑水平面上，所以B与地面之间的摩擦力为0。 （4）滑动摩擦力的大小跟压力和接触面的粗糙程度有关； 【解答】解：对A、B受力分析：由于A时刻静止，则A受水平向右的张力和水平向左的摩擦力；又因为物体间力的作用是相互的，则物体B受到A对它水平向右的摩擦力；由于B做匀速直线运动，则B受到水平向左的拉力和水平向右的两个摩擦力平衡，即与A对B的摩擦力和水平向左的拉力平衡； 如图所示： A、据上面的分析可知，物体B受到A对它水平向右的摩擦力和拉力T的大小是相等的，故拉力T的大小为10N，故A正确； B、据上面的分析可知，木块A所受摩擦力的方向为水平向左的，故B错误； C、木板B放在光滑水平面上，所以B与地面之间的摩擦力为0；由图可知木块A对木板B的摩擦力是向右的，其大小fB＝fA＝10N，故C错误； D、滑动摩擦力的大小跟压力和接触面的粗糙程度有关，在上述过程中，压力和接触面的粗糙程度都没有改变，故摩擦力不变，故D错误； 故选：A。 7．（2分）小华同学在科技馆观摩自行车走钢丝表演后回家做了一个模型，如图所示，下列说法正确的是（　　） A．自行车对绳的拉力与钩码的重力是一对平衡力 B．自行车的重力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力 C．自行车对钢丝的压力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力 D．自行车和所挂物体总重力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力 【考点】平衡力与相互作用力的辨析．版权所有 【分析】二力平衡的条件是：大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上，据此进行解答。 【解答】解： A．自行车对绳的拉力作用在绳上，钩码的重力作用在钩码上，二力不是作用在同一个物体上，不是一对平衡力，故A错误； B．钢丝对自行车的支持力等于自行车和钩码的重力之和，即自行车的重力小于钢丝对自行车的支持力，所以二力不是一对平衡力，故B错误； C．自行车对钢丝的压力与钢丝对自行车的支持力没有作用在同一个物体上，不是一对平衡力，故C错误； D．自行车和所挂物体总重力与钢丝对自行车的支持力，它们大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上，是一对平衡力，故D正确。 故选：D。 8．（2分）如图，某同学将盛水的烧杯放在电子台秤上，台秤的示数如图甲所示：将一个物块投入水中，漂浮时台秤示数为375g（如图乙），物体上表面始终保持水平，用力将物块压入全部浸没在水中，此时台秤示数为425g（如图丙）；将物块继续下压，从丙到丁物块下表面受到水的压力增加了0.8N，整个过程水始终未溢出，请问说法正确的是（　　） A．木块的质量为125g B．木块的密度为0.5g/cm3 C．从图丙到图丁，瓶底水的压强逐渐增大 D．从图丙到图丁，物体上表面受到水的压力增加了0.8N 【考点】液体压强规律；液体压强的公式及计算；阿基米德原理的理解；密度的简单计算．版权所有 【分析】（1）物块在水中漂浮时，F浮＝G木；又由阿基米德原理可知：F浮＝G排；所以：G木＝G排，即：m木＝m排；比较甲、丙可知，木块的体积等于排开水的体积；再利用密度公式可以算出木块的密度； （2）根据p＝ρgh分析回答； （3）浮力是由于物体在液体中上、下表面受到的压力差产生的。 【解答】解：AB、将一个物块投入水中，漂浮时台秤示数为375g（如图乙），则木块的质量为m木＝m排＝375g﹣300g＝75g，故A错误； 由甲、丙可知，木块排开水的质量为m排'＝425g﹣300g＝125g，根据密度公式可知， V木＝V排125cm3， 则木块的密度为： ρ木0.6g/cm3，故B错误； C、从图丙到图丁，木块完全浸没在水中，V排不变，水的深度不变，根据p＝ρgh可知，瓶底水的压强不变，故C错误； D、从图丙到图丁过程中，木块完全浸没在水中，V排不变，根据阿基米德原理可知，浮力不变，物块下表面受到水的压力增加了0.8N，根据浮力产生的原因可知，物体上表面受到水的压力应增加0.8N，故D正确。 故选：D。 9．（2分）在轻质杠杆AB的A端悬挂一个质量为2kg的空桶，AO：OB＝2：1，将质量分布均匀，重为240N的正方体工件M通过细线与B端相连，如图所示。此时杠杆在水平位置平衡，且M对地面的压强为5000Pa，不计摩擦。若将M沿竖直方向截去部分，并将截取的部分放入空桶中，使M对地面的压强变为原来的五分之三。则下列说法错误的是（　　） A．截去部分前，细线对M的拉力40N B．M的边长是0.2m C．工件M的密度3×103kg/m3 D．截去部分的质量3.0kg 【考点】杠杆的综合应用；压强的公式的应用；压强的切割．版权所有 【分析】（1）根据G＝mg求空桶的重力，根据杠杆平衡条件求出细线对M的拉力； （2）根据力的作用是相互的和力的平衡条件求M对水平地面的压力，根据p求M的底面积，根据S＝l2求出M的棱长，根据体积公式求出M的体积，根据G＝mg求出M的质量，根据密度公式求出工件M的密度； （3）根据M对地面的压强变为原来的五分之三，求出截取后M对地面的压强；根据密度公式和体积公式表示出剩余部分的底面积，根据p表示出M对地面的压力，根据力的平衡条件表示出工件M受到的拉力，根据杠杆平衡条件列出方程求出截去部分的质量 【解答】解：A．截去部分前，设细线对M的拉力为F，根据杠杆平衡条件得G桶×OA＝F×OB， 则细线对M的拉力为，故A正确，A不符合题意； B．工件对地面的压力为F压＝G﹣F＝240N﹣40N＝200N， 工件的底面积为， M的边长是，故B正确，B不符合题意； C．工件的质量为， 工件的体积为V＝l3＝（0.2m）3＝8×10﹣3m3， 工件的密度为，故C正确，C不符合题意； D．则截取部分的体积为V切， 则切去部分的底面积为S切， 则工件M切去一部分后与地面的接触面积为S'＝S﹣S切＝S， 由题意可知，切割后M对地面的压强：p'p5000Pa＝3000Pa， 此时地面对M的支持力：F＝p'S'＝p'（S）， 压力和支持力是一对相互作用力，大小相等，此时的支持力为：F支＝F＝p'S'＝p'（S）……① 此时B端绳子的拉力为：FB'＝（GM﹣m切g ）﹣F支……② 由杠杆平衡原理可知：OA×（GA+m切g ）＝OB×FB'， 解得：FB'（GA+m切g ）＝2（GA+m切g ）……③ 由①②③解得： m3.2kg，故D错误，D符合题意。 故选：D。 10．（2分）如图所示是蹦极运动的简化示意图。弹性绳一端固定在O点，另一端系住运动员，运动员从O点自由下落，到A点处弹性绳自然伸直。B点是运动员受到的重力与弹性绳对运动员拉力相等的点，C点是蹦极运动员到达的最低点（忽略空气阻力），下列说法正确的是（　　） A．从O点到A点运动员的机械能不变 B．从O点到C点运动员的机械能一直在增大 C．从O点到C点运动员的机械能一直在减小 D．从O点到C点运动员速度一直减小 【考点】机械能的概念．版权所有 【分析】机械能包括动能和势能，动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关，弹性势能与物体弹性形变的程度有关；在势能与动能的转化过程中，若忽略空气阻力和摩擦，机械能保持不变。 【解答】解： A、从O点到A点，运动员的重力势能转化为动能，由于忽略空气阻力，所以运动员的机械能不变，故A正确。 BC、从O点到A点，运动员的机械能不变；从A点到C点过程中，弹性绳的弹性形变增大，其弹性势能增大，该过程中运动员的机械能转化为绳的弹性势能，则该过程中运动员的机械能逐渐减小；由此可知，整个过程中运动员的机械能先不变再减小，故BC错误。 D、从O点到C点运动员速度先增大后减小，故D错误。 故选：A。 11．（2分）如图所示，电源电压恒为4.5V，电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，灯泡标有“2.5V 1.25W”字样，不考虑灯丝电阻的变化。若闭合开关，两电表的示数均不超过所选量程，灯泡也能安全工作，下列说法中正确的是（　　） A．滑动变阻器的电阻允许调节的范围是4～20Ω B．电流表示数的变化范围是0～0.5A C．灯泡的最小功率是0.9W D．滑动变阻器的功率可以为1W 【考点】电功率的综合计算；欧姆定律的应用；欧姆定律求范围值．版权所有 【分析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。 （1）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据串联电路的电压特点求出电压表的示数为3V时灯泡两端的电压，确定灯泡是否可以正常发光；根据P＝UI求出灯泡正常发光时的电流，然后与电流表的量程和滑动变阻器允许通过的最大电流相比较确定电路中的最大电流，此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，根据P＝UI求出滑动变阻器消耗的电功率，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值； （2）当电压表的示数为3V时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，利用欧姆定律求出灯泡的电阻，利用串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压，利用欧姆定律求出电路中的电流，进一步求出电路中电流变化的范围，利用P＝I2R求出灯泡的最小功率，利用欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最大阻值即可得出滑动变阻器阻值变化的范围。 【解答】解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。 （1）灯泡正常发光时的电压为2.5V，功率为1.25W， 因串联电路总电压等于各分电压之和， 所以，当电压表的示数为3V时，电压表的示数U滑＝U﹣UL＝4.5V﹣2.5V＝2V， 因2V＜3V，没有超出电压表的量程， 所以，灯泡两端的电压可以达到2.5V， 因串联电路中各处的电流相等， 所以，根据P＝UI可得，灯泡正常发光时电路中的电流： I＝IL0.5A， 因电流表的量程为0～0.6A，且滑动变阻器允许通过的最大电流为1A， 所以，电路中的最大电流I大＝0.5A，此时滑动变阻器接入电路的电阻最小， 此时滑动变阻器的电功率： P滑＝U滑I大＝2V×0.5A＝1W，即滑动变阻器的功率可以为1W，故D正确； 滑动变阻器接入电路中的最小阻值： R滑4Ω； （2）灯泡的电阻： RL5Ω， 当电压表的示数为3V时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，灯泡的电功率最小， 此时灯泡两端的电压： UL′＝U﹣U滑大＝4.5V﹣3V＝1.5V， 电路中的最小电流： I小0.3A， 则电路中电流变化的范围是0.3A～0.5A，故B错误； 灯泡的最小功率： PL′＝（I小）2RL＝（0.3A）2×5Ω＝0.45W，故C错误； 滑动变阻器接入电路中的最大阻值： R滑大10Ω， 则滑动变阻器阻值变化的范围是4Ω～10Ω，故A错误。 故选：D。 12．（2分）如图所示为直流电动机的工作原理图，下列说法正确的是（　　） A．通电后线圈转动的过程中ab和cd受力方向相反 B．线圈从图中位置转过90°时，线圈受力平衡 C．通电后线圈转动的过程中，消耗的电能全部转化为机械能 D．通电后线圈转动的原理是电磁感应 【考点】电动机的能量转化；电动机工作原理．版权所有 【分析】（1）通电导体在磁场受力方向与磁场方向和导体中电流方向有关，磁场方向或导体中电流方向改变时，导体受力方向改变，磁场方向和导体中电流方向都改变，导体受力方向不变； （2）电动机工作时电能主要转化为机械能，还有一部分转化为内能。 【解答】解：A、由图知ab和cd中电流的方向不同，所以ab和cd受力方向不相同，故A正确； B、线圈从图中位置转过90°时，线圈处于平衡位置，在平衡位置，刚好电刷对准两个铜半环的缝隙，这一瞬间线圈没有电流，不受磁场力，故B错误； C、线圈转动过程中将大部分电能转化为机械能，一少部分转化为内能，故C错误； D、线圈转动的工作原理是通电导体在磁场中受磁力的作用，故D错误。 故选：A。 二．填空题（共9小题，满分30分） 13．（5分）向盛有相同质量冷水和热水的烧杯中各滴入一滴红墨水，隔了一会儿，我们会看到盛有　热　水的杯子里的水变红快，这个现象说明了　温度越高，分子运动越快　。物体内大量分子做无规则运动的剧烈程度跟　温度　有关，当物体的温度升高时，它的内能　增大　；温度降低时，内能　减小　。 【考点】温度对分子热运动的影响；分子的热运动．版权所有 【分析】分子的无规则运动与温度有关，温度越高，分子的无规则运动越激烈。 【解答】解：分子在永不停息地做无规则运动，分子的无规则运动与温度有关，温度越高，分子的无规则运动越剧烈。由于热水的温度高，故分子运动剧烈，在冷水杯和热水杯中滴入两滴墨水，会看到热水中的墨水扩散的快。这表明分子的无规则运动与温度有关，温度越高，分子的无规则运动越剧烈； 物体温度升高，分子的无规则运动剧烈，内能增大；温度降低，内能减小。 故答案为：热；温度越高，分子运动越快；温度；增大；减小。 14．（3分）汽油具有热胀冷缩的性质，如随着气温的上升，汽油密度会 　变小　，因此一些温差比较大的地区在夏季会 　降价　（选填“降价”或“涨价”）。一则新闻报道了某种燃油价格调整的消息，某种燃油每吨降价250元，即每升降价0.2元，则可以推测出此种燃油的密度为 　0.8×103　kg/m3。 【考点】密度与温度的关系；密度的简单计算．版权所有 【分析】随着气温的上升，汽油的体积变大，在质量不变的情况下，根据公式ρ可知密度的变化，进一步可知汽油价格的变化； 每吨燃油降价250元，又知道每升降价0.2元，可求每吨燃油的体积，利用ρ求出该燃油的密度。 【解答】解：气温上升，汽油受热体积变大，在质量保持不变时，由ρ可知，其密度变小，因此一些季节温差比较大的地区在夏季会降低油价。 由题知，每吨燃油汽油降价250元、每升降价0.2元， 则每吨燃油的体积： V1L＝1250L＝1.25m3， 该燃油的密度： ρ0.8×103kg/m3。 故答案为：变小；降价；0.8×103。 15．（3分）2023年12月18日23时59分，在我国甘肃省积石山县发生6.2级地震，灾情牵动全体中国人的心。有些动物比人提前觉察到，是因为有些动物能感受到地震时产生的 　次声波　；（选填“超声波”、“次声波”）动物的叫声是通过 　空气　传入人耳，对人类有预警作用；救治伤员时，医生用的“B超”是利用 　超声波　获得信息。（选填“超声波”、“次声波”） 【考点】超声波与次声波；声音的传播条件．版权所有 【分析】（1）地震、火山喷发、台风、海啸等都伴有次声波发生，我们可以根据对于次声波的测定来判断大自然的各种活动； （2）声音的传播需要介质； （3）B超是利用超声波来传递信息的。 【解答】解：地震产生的地震波属次声波；动物的叫声是通过空气传入人耳的；医护人员在救治伤员时，使用的“B超”是利用超声波。 故答案为：次声波；空气；超声波。 16．（3分）小乔将平面镜斜插到如图所示的水槽中，放在阳光下，结果在光屏上看到七种不同颜色的光。这说明，　太阳　光是由各种色光混合而成的。在这七种色光中，　红、绿、蓝　三种色光按不同比例又可以混合成各种颜色的光；在这七种色光之外，还有一种能杀灭细菌且看不见的光，叫做 　紫外线　。 【考点】白色光是多种色光混合成的复色光；光的三原色．版权所有 【分析】（1）太阳光经过三棱镜分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，这种现象是光的色散； （2）光的三原色是红、绿、蓝； （3）紫外线的作用和用途：紫外线有杀菌的作用，制成消毒灯；紫外线能使荧光物质发光，制成验钞机；紫外线能合成维生素D能促进钙的吸收。 【解答】解：太阳光经过三棱镜分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，这种现象是光的色散。光的色散说明太阳光不是单色光，而是有七种色光组成的复色光； 红、绿、蓝三种色光按一定比例可混合成各种颜色的光； 紫外线有杀菌的作用。 故答案为：太阳；红、绿、蓝；紫外线。 17．（4分）如图所示，一支固定好的激光笔向空水槽底部固定点O打出一束激光。向水槽内加水使水面上升至A点，此时光斑在O点 　左　侧，这是因为发生了光的 　折射　现象。打开水槽底部水龙头缓慢放水的过程中，折射角大小 　不变　（选填“变大”、“变小”或“不变”），同时观察到水槽底部光斑向 　右　移动。 【考点】光折射规律的应用；光的折射现象．版权所有 【分析】根据光的折射现象可知，光从一种介质斜射入另一种介质时，其传播方向一定发生改变；光从空气中斜射入水中时，折射角小于入射角；折射角随入射角的改变而改变。 【解答】解：水槽内没有注水时，光线沿直线传播，照射到O点；当向水槽内注入适量的水后，光从空气斜射入水中发生折射，折射角小于入射角，折射光线偏向法线，因此水槽底部光斑移动到O点的左侧。 打开水槽底部水龙头缓慢放水，水面下降，入射光线的方向不变，因此入射光线在水面的入射角不变，折射角不变；随着水面的降低折射点向右移动，因此折射光线逐渐向右移动，同时水槽底部光斑向右移动，但不会越过O点。 故答案为：左；折射；不变；右。 18．（2分）小聪春节时和父母自驾到东北游玩，出发时发现小汽车车窗玻璃出现水雾，可以擦车窗玻璃的 　内侧　（选填“内侧”或“外侧”）除雾；到了东北后，小聪在零下三十多摄氏度的极寒气温下洒出一杯96℃以上的热水看到出现了“泼水成冰”的景观（如图所示），“成冰”这一过程发生的是 　凝华　现象。（填物态变化名称） 【考点】液化的概念及现象；凝固的概念及现象．版权所有 【分析】（1）物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固。 （2）六种物态变化过程中，都伴随着吸热或放热；其中放出热量的物态变化有：凝固、液化、凝华；吸热的有：熔化、汽化、升华。 【解答】解：小汽车车窗玻璃出现水雾是车内空气中的水蒸气遇冷液化形成的，出现在玻璃内侧； 该过程中热水周围的水蒸气遇到极寒冷的空气迅速变成小冰晶，所以发生的是凝华现象。 故答案为：内侧；凝华。 19．（3分）如图所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t＝0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球接触弹簧并将弹簧压缩至最低点（形变在弹性限度内），然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后又下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出该过程中弹簧弹力F随时间t变化的图象如图所示，不计空气阻力。 （1）在整个运动过程中，小球的机械能　不守恒　（守恒/不守恒） （2）小球动能最小的时刻是　非平衡　状态（平衡/非平衡） （3）在t2～t3这段时间内，小球的动能　先增大后减小　（先增大后减小/先减小后增大/一直增大/一直减小） 【考点】机械能的守恒；平衡状态的判断；动能和重力势能的相互转化．版权所有 【分析】小球先自由下落，做加速运动，与弹簧接触后，弹簧被压缩，开始时向上的弹力小于向下的重力，小球继续做加速运动； 小球在下降的过程中，弹力不断变大，当弹力等于重力时，速度最大；小球继续向下运动，弹力大于重力，小球做减速运动；根据速度和高度的变化判断动能、重力势能、机械能的变化； 对于小球和弹簧组成的系统机械能守恒。 【解答】解： （1）由图看出，弹簧的弹力在变化，说明运动过程中弹簧的弹性势能在变化，而小球和弹簧组成的系统机械能守恒，因此小球的机械能不守恒。 （2）由图看出，t2时刻，弹力F最大，故弹簧的压缩量最大，小球运动到最低点，动能最小；此时小球受到的弹力大于重力，故不是平衡状态； （3）t2﹣t3这段时间内，小球的弹力减小，说明小球在由最低点上升，弹力不断增加，小球的合力先向上，后向下，小球先加速后减速；则小球的动能先增大后减小。 故答案为：（1）不守恒；（2）非平衡；（3）先增大后减小。 20．（4分）近日，无锡市恒隆地产的建筑工地上有几台巨大的起重设备“塔吊”，其主要构成为电动机和机械装置两个部分，简化组成如图所示，M为塔吊的配重，OB为塔吊的起重臂，C为能在起重臂上移动的载重小车，载重小车下挂有滑轮组，OB的长度S2为22m。当载重小车在B点时，能安全起吊重物的最大质量是1.2t。如果这台“塔吊”配置的电动机铭牌参数为“额定电压380V，额定功率38kW”。在某次起吊作业中，该“塔吊”电动机正常工作25s，通过载重小车从距离O点为10m的载重臂上把一质量为2.4t的重物匀速提升20m。（不计载重小车、挂钩、滑轮组和钢丝绳的重力及摩擦）那么：（g取10N/kg） （1）当起重臂水平平衡时，由图可知，配重A与O点的距离是 　14　m。 （2）起吊后，当重物匀速上升时，载重小车下电动机牵引钢丝绳自由端的拉力是 　6000　N，在这次起吊过程中，塔吊上的电动机对重物做功的效率为 　51　%。（保留整数） （3）本次将重物从起吊点提升20m后，为保证塔吊安全工作，载重小车最多还能向B点方向接着再平移 　1　m。 【考点】其他机械的效率计算；杠杆的平衡条件的计算；机械效率的简单计算．版权所有 【分析】（1）由图可知，OB的长度S2为22m，有11小格，计算出每小格的长度，则可计算出配重A与O点的距离； （2）由图可知，承担重物的钢丝绳的股数n＝4，不计挂钩、滑轮组和钢丝绳重及摩擦，根据FG求出电动机牵引钢丝绳自由端的拉力； 根据W＝Gh求出提升重物所做的有用功，根据W＝Pt求出电动机消耗的电能即为总功，根据η100%求出塔吊上的电动机对重物做功的效率； （2）根据G＝mg计算重物的重力，由图可知，n＝4，因不计挂钩、滑轮组和钢丝绳重及摩擦，所以电动机牵引钢丝绳自由端的拉力等于四分之一倍的物重，根据W＝Gh计算有用功，根据W＝Pt计算总功，根据η100%计算效率； （3）根据平衡条件，根据题意，列出当载重小车在B点时，起吊重物的最大质量是1.2t时，GM×OA＝m最大g×OB；当提升2.4t重物时，GM×OA＝m物g×OC′，两个方程联立，求OC′的大小，从而求出载重小车最多能向B点方向再平移多少米，才能保证安全工作。 【解答】解：（1）OB的长度S2为22m，有11小格，每小格的长度为，配重A与O点的距离为：7×2m＝14m； （2）重物的重力：G＝mg＝2.4×103kg×10N/kg＝2.4×104N， 由图可知，n＝4，因不计挂钩、滑轮组和钢丝绳重及摩擦，所以，电动机牵引钢丝绳自由端的拉力：F拉G2.4×104N＝6000N； 有用功：W有用＝Gh＝2.4×104N×20m＝4.8×105J， 总功：W总＝Pt＝3.8×104W×25s＝9.5×105J， 塔吊上的电动机对重物做功的效率：η100%100%≈51%； （3）由题知，GM×OA＝m最大g×OB......① 当提升2.4t＝2400kg重物时，GM×OA＝m物g×OC′......② 由①②得，m最大g×OB＝m物g×OC′， 即：1200kg×g×22m＝2400kg×g×OC′， 解得：OC′＝11m， 所以，载重小车最多能向B点方向平移的距离：s＝OC′﹣OC＝11m﹣10m＝1m。 故答案为：（1）14；（2）6000；51；（3）1。 21．（3分）阴雨天，空气潮湿，能见度低，路面湿滑，为保证旅客上下动车时的安全，需在车门旁开启警示灯。如图甲所示是某同学为动车设计的模拟电路。 （1）选择图乙中的　R2　（选择“R1”或“R2”）为湿敏电阻，将它串联在图甲电路中的　B　（选择“A”或“B”）位置，闭合开关，警示灯能随湿度变化而自动调整亮度，且不断闪烁。 （2）已知模拟电路电源电压为12V，警示灯的规格是“12V 12W”，当空气湿度为80%时，闪烁的过程中，灯较暗时的实际功率为　3　W。（电磁铁电阻忽略不计，灯泡电阻不随温度变化）。 【考点】实际功率；电功率的综合计算．版权所有 【分析】（1）由乙图可知，R1的阻值随湿度的增加而增加，R2的阻值随湿度的增加而减小，根据实际需要，当空气潮湿，能见度低时，警示灯变亮，即警示灯随湿度的增加而变亮，当警示灯变亮时，通过电路的电流变大，电路电阻变小，所以R2符合要求； 若将它串联在图甲电路中的B位置，当通过电路的电流变大，电磁铁的磁性增强，衔铁被吸下，动触点AB接触，R2会被短路，警示灯会一下变亮，起到闪烁的作用； （2）由乙可知当空气湿度为80%时，R2的阻值为12Ω，由P＝UI可得警示灯的电阻，闪烁的过程中，灯较暗时灯泡和R2串联接入电路，根据串联电路电阻规律计算电路总电阻，由欧姆定律可得通过该电路的电流，根据P＝I2RL计算灯较暗时的实际功率。 【解答】解：（1）由乙图可知，R1的阻值随湿度的增加而增加，R2的阻值随湿度的增加而减小，根据实际需要，当空气潮湿，能见度低时，警示灯变亮，即警示灯随湿度的增加而变亮，当警示灯变亮时，通过电路的电流变大，电路电阻变小，所以R2符合要求； 若将它串联在图甲电路中的B位置，当通过电路的电流变大，电磁铁的磁性增强，衔铁被吸下，动触点AB接触，吸合后电磁铁和R2会被短路，警示灯会一下变亮，吸合后电磁铁和R2被短路而失去磁性，衔铁被弹簧拉起，此时警示灯和R2串联接入电路，灯泡变暗，而R2放在A点则不会出现此现象，故应该将警示灯串联在图甲电路中的B位置，才能起到闪烁的作用； （2）由乙可知当空气湿度为80%时，R2的阻值为12Ω， 警示灯的规格是“12V 12W”，由P＝UI可得警示灯的电阻为：RL12Ω， 闪烁的过程中，灯较暗时灯泡和R2串联接入电路，串联电路总电阻等于各分电阻之和，所以该电路总电阻为：R＝RL+R2＝12Ω+12Ω＝24Ω， 由欧姆定律可得通过该电路的电流为：I0.5A， 则灯较暗时的实际功率为：P＝I2RL＝（0.5A）2×12Ω＝3W。 故答案为：（1）R2；B；（2）3。 三．作图题（共2小题，满分6分） 22．（2分）如图所示杠杆的B点挂一个重物，在A点施加一个最小的动力使杠杆平衡。请画出最小的动力F1。 【考点】杠杆的最小动力．版权所有 【分析】根据杠杆平衡的条件，F1×L1＝F2×L2，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长，据此分析解答。 【解答】解：由题知，O为杠杆的支点，重物对杠杆N竖直向下的拉力是阻力，动力作用在A点时，以OA为力臂是最长的动力臂，此时动力最小，从A点作OA的垂线，方向向上即为最小的动力F1，如图所示： 23．（4分）如图所示，水中一激光灯S发出的一束光，经水中平面镜反射后从水面的A点射出，请完成下列作图并保留作图痕迹： （1）在平面镜反射时的入射光线和反射光线； （2）空气中折射光线的大致位置。 【考点】光折射的光路图；利用光的反射作图．版权所有 【分析】根据平面镜成像的特点知，反射光线好像是由像点发出的，由物与像关于镜面对称，作出像点后，连接S′A，与镜面的交点为入射点，再完成光路。 发生折射时：折射光线、入射光线、法线在同一平面内，折射光线和入射光线分居法线的两侧，且当光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角。 【解答】解：过镜面作出点S的对称点S′，即为点光源S在平面镜中的像，连接S′A与界面交于一点O，即为入射点（反射点），连接SO就得到入射光线，OA即为反射光线； 先过入射点O垂直于界面作出法线，从水中斜射入空气中，折射光线和入射光线分居法线的两侧，且折射角大于入射角，如图所示： 四．实验探究题（共3小题，满分19分） 24．（6分）小明用如图甲所示的装置来探究“弹簧的伸长跟拉力的关系”。弹簧的一端固定在木板上，他先在木板上标上0～7.00cm的刻度。把木板竖直放置，在弹簧下端挂钩码（每个钩码的质量为50g）。实验数据记录如下表。 钩码个数 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 弹簧长度/cm 2.00 2.50 3.00 4.00 4.50 5.00 5.50 6.00 6.50 7.00 弹簧的伸长/cm 0 0.50 1.00 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 （1）分析表中弹簧的伸长跟拉力的数据，你能得到的结论是　在弹性限度内，弹簧的伸长与拉力成正比　。 （2）小明想用该装置设计一个直接测量液体密度的“密度秤”，他找来一个质量为100g的小桶，挂在弹簧下面的挂钩上，测量时，在桶中加满待测液体，根据指针指示的刻度，就能直接读出液体的密度。 ①该“密度秤”的零刻度线应在　3.00　cm刻度处。 ②在桶中加满水，指针指在4.00cm刻度处，如图丙，则该小桶的容积是　100　cm3。 ③该“密度秤”能测量的最大的密度是　4　g/cm3。 ④利用现有的长度刻度线作为该“密度秤”的刻度线，则该“密度秤”的分度值是　0.1　g/cm3。 ⑤小明想增大该“密度秤”的量程，在不更换弹簧的前提下，你的办法是　减小桶的质量　（只要一种即可）。 【考点】探究弹簧测力计的测力原理．版权所有 【分析】（1）先判断出刻度尺的分度值，再读出弹簧原长和弹簧的伸长量；分析表中数据得出弹簧的伸长和拉力成正比； （2）①由甲乙知弹簧伸长1cm时的拉力判断出该“密度秤”的零刻度线； ②算出指针指在4cm刻度处的拉力，算出水的重力和质量，根据密度公式算出小桶的容积； ③④根据刻度尺的量程判断出该“密度秤”能测量的最大的密度和该“密度秤”的分度值； ⑤根据测量原理分析增大量程的方法。 【解答】解：（1）由图中额定刻度尺的分度值为1mm，弹簧的原长为2.00cm，现在弹簧的长度为3.50cm，故弹簧的伸长为3.50cm﹣2.00cm＝1.50cm；分析表中数据得出：在弹性限度内，弹簧的伸长与拉力成正比； （2）①由甲乙知当挂3个钩码时即150g时弹簧伸长1.50cm，100g/cm，即伸长1cm时物体的质量为100g； 故当质量为100g的小桶挂在弹簧下面的挂钩上时，弹簧伸长1.00cm，长度变为3.00cm，即该“密度秤”的零刻度线在3.00cm处； ②在桶中加满水，指针指在4cm刻度处，伸长4.00cm﹣3.00cm＝1.00cm，故桶中水的质量为100g； 根据ρ得 V容＝V水100cm3； ③该“密度秤”能测量的最大质量为m大＝100g/cm×（7.00cm﹣3.00cm）＝400g， 该“密度秤”能测量的最大的密度为：ρ4g/cm3； ④由图知3.00cm～7.00cm之间有40个格，故该“密度秤”的分度值是：0.1g/cm3； ⑤在测力计刻度一定的情况下，减小桶的质量，可增大该秤的称量范围。 故答案为：（1） 钩码个数 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 弹簧长度/cm 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50 6.00 6.50 7.00 弹簧的伸长/cm 0 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 在弹性限度内，弹簧的伸长与拉力成正比；（2）①3.00；②100；③4；④0.1；⑤减小桶的质量。 25．（6分）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，小明将蜡烛、凸透镜、光屏依次安放在光具座上，凸透镜位置固定： （1）调节烛焰中心光屏中心在凸透镜的 　主光轴　上； （2）正确调节蜡烛和光屏的位置，直到光屏上出现烛焰清晰的像，如图甲所示，利用此成像特点可制成 　投影仪（幻灯机）　； （3）实验中，由于蜡烛燃烧变短，小明发现光屏上看不到烛焰完整的像，为了使像呈在光屏中央，可将蜡烛向 　上　调节； （4）如图丁所示，F1、F2使凸透镜的两个焦点，AB是放在凸透镜前的物体，A′B′是AB经凸透镜所成的像。下列关于AB所成像的示意图中，正确的是 　D　； （5）小明利用该凸透镜自制了一个照相机模型，如图乙所示。在纸筒M的一端嵌上凸透镜，纸筒N的一端蒙上一层半透膜，把纸筒N套入M中，使其能前后移动。在较暗的室内，将凸透镜正对明亮的室外，调节凸透镜和半透膜之间的距离，在膜上可以看到室外景物 　倒立　（选填“倒立”或“倒立”）缩小的像。再将凸透镜正对室内近处点燃的蜡烛，为了使膜上出现烛焰清晰的像，应该 　增大　（选填“增大”或“减小”）凸透镜和膜之间的距离； （6）小明还利用自制的水透镜代替凸透镜，模拟视力的缺陷与矫正。他把自己的眼镜给水透镜“戴上”，光屏上呈现了烛焰清晰的像，如图丙所示。摘下眼镜后，像变得模糊，向水透镜中抽出适量的水后，烛焰的像再次变得清晰，由此判断该同学戴的是 　近视　（近视/远视）眼镜。 【考点】探究凸透镜成像的规律；探究凸透镜成像实验仪器的摆放原则；探究凸透镜成像实验的成像原理．版权所有 【分析】（1）为了使像成在光屏的中央，应烛焰中心、光屏中心在凸透镜的主光轴上； （2）根据凸透镜成实像时，物距小于像距，成倒立、放大的实像，应用于投影仪和幻灯机； （3）根据过光心的光线传播方向不变分析回答； （4）根据过光心不改变方向和平行于主光轴的光线过焦点，分别作出A和B经凸透镜成像的像点，然后从中找出正确答案； （5）物体在2倍焦距以外成倒立、缩小的实像；凸透镜成实像时，物距减小，像距变大； （6）凸透镜凸度变小，对光的会聚能力变弱；近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用。 【解答】解：（1）为了使像成在光屏的中央，应烛焰中心、光屏中心在凸透镜的主光轴上； （2）由图知，光屏上得到一个清晰的像，蜡烛到凸透镜距离小于光屏到凸透镜距离，即物距小于像距，根据凸透镜成实像时，物距小于像距，成倒立、放大的实像，应用于投影仪和幻灯机； （3）实验中，由于蜡烛燃烧变短，根据过光心的光线传播方向不变可知，像在光屏的上方，为了使烛焰清晰的像成在光屏的中心，可以将蜡烛向上调节； （4）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（蓝色的线条），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（粉红色线条），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（蓝色的线条），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（红色线条），两条折射光线会聚于像点B'； 连接A'B'就是AB的像； ， 故选：D； （5）把凸透镜对着明亮的室外，此时物体在2倍焦距以外，调节凸透镜和薄膜之间的距离，在薄膜上可以看到室外景物倒立、缩小的实像；再把凸透镜正对着室内近处点燃的蜡烛，此时物距减小，像距应变大，故应拉长暗箱，即拉长凸透镜和薄膜之间的距离； （6）向水透镜中抽出适量的水后，水透镜凸度变小，对光的会聚能力变弱，会将光线推迟会聚成像；说明小明的眼镜对光线具有发散作用，近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用。 故答案为：（1）主光轴；（2）投影仪（幻灯机）；（3）上；（4）D；（5）倒立；增大；（6）近视。 26．（7分）探究“电流与电阻关系”的实验中，有电源（电压6V）、电流表、电压表、滑动变阻器、电阻箱R、开关及导线若干。 （1）如图甲，其中有一根导线连接错误，请你在图中用“×”标出这根导线，并只改接一根导线使电路成为正确的电路（要求：导线不交叉）。闭合开关前，滑动变阻器滑片移至 　B　端。（选题“A”或“B”） （2）将实验数据记录在下表中（不代表操作顺序），其中当R＝20Ω 时，电流表示数如图乙所示，则此时的电流值为 　0.2　A； R/Ω 50 40 30 20 10 I/A 0.08 0.10 0.12 0.40 （3）分析表中数据发现，有一组数据有明显的错误，原因是有一次调节电阻箱后没有移动滑动变阻器所致，则该次实验是在阻值为 　40　Ω的电阻完成后进行的； （4）修正数据后，根据所测得的数据可以得到结论：在电压一定时，电流与电阻成 　反　比； （5）若依次选用10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω的定值电阻替代电阻箱，其余连接均不变，已知滑动变阻器的规格为“40Ω，1A”，若定值电阻两端的电压保持2V不变，当用25Ω的电阻进行实验时，发现电压表的示数始终不能调到2V。解决的办法有：一是可以将其中一个定值电阻串联接入电路，使得用25Ω和30Ω的电阻都可以完成实验，则选择的定值电阻最小是 　20　Ω；二是可以调整定值电阻两端的电压，则为了完成所有实验，定值电阻两端的电压不得低于 　2.6　V。（保留一位小数） 【考点】探究电流与电阻的关系．版权所有 【分析】（1）电路中电压表与变阻箱串联，电流表与变阻箱并联时错误的接法，正确接法应该是电压表与变阻箱并联，电流表与变阻箱串联：为保护电路，闭合开关前，应将滑片移至阻值最大处； （2）电流表读数要注意量程和分度值； （3）按照实验要求，调节阻值后要调节滑动变阻器，使得电阻箱两端的电压与之前保持相同，找出表格中电阻和电流乘积不相同的那组； （4）数据修正后，电压一定时，电流与电阻成反比； （5）根据题意，当使用25Ω电阻时，根据欧串联分压原理分析可知，电压超过2V，为了使电压变成2V，应该串再联一个定值电阻； 根据串联分压计算可得滑动变阻器和接入定值电阻所分的电压；当25Ω的电阻两端电压为2V时，根据欧姆定律可得电路中的电流和滑动变阻器和接入的定值电阻的总电阻； 由于滑动变阻器最大的阻值为40Ω，根据R′＝R总﹣R滑可得接入定值电阻的最小阻值； 当使用30Ω电阻时，用同样的思路可得接入定值电阻的最小阻值； 比较两次最小阻值后进行判断。 实验中，保持定值电阻两端的电压为2V不变时，不能满足实验操作，所以需要将定值电阻两端的电压调整。将定值电阻两端的电压调整为UV时，更换定值电阻的过程，滑动变阻器分去的电压保持为U﹣UV。当定值电阻的换用最大电阻30Ω时，变阻器接入电路的阻值也为最大值时，定值电阻两端的电压为能调整的最低电压。据串联电路的分压特点有可得定值电阻两端最小电压。 【解答】解：（1）电路中电压表与变阻箱串联，电流表与变阻箱并联时错误的接法，正确接法应该是电压表与变阻箱并联，电流表与变阻箱串联，如图所示： 为保护电路，闭合开关前，应将滑片移至阻值最大处，即B端； （2）由实物图知，电流表接0～0.6A的量程，分度值为0.02A，由图乙知，电流表的示数为0.2A； （3）按照实验要求，调节阻值后要调节滑动变阻器，使得电阻箱两端的电压与之前保持相同，根据表中数据及欧姆定律可知，每一组对应的电流与电阻的乘积是定值4V，当接入电阻的阻值为30Ω时，电流为0.12A，电流与电阻的乘积为3.6V，与其他几次实验不同，故这组数据有明显的错误； 在这次实验中，电路的总电阻R总50Ω， 根据电阻的串联可得此时滑动变阻器接入电路的阻值R滑＝R总﹣R定＝50Ω﹣30Ω＝20Ω， 由题知，造成错误的原因是有一次调节电阻箱后没有移动滑动变阻器所致，说明上一次实验时满足实验要求（即满足定值电阻两端电压为4V），则上一次实验时滑动变阻器两端的电压U滑＝U﹣U定＝6V﹣4V＝2V， 根据串联分压的规律可得：，即，解得R定′＝40Ω， 所以该次实验是在阻值为40Ω的电阻完成后进行的； （4）数据修正后，根据表中数据，电压一定时，随着电阻减小，通过电阻的电流增大，且电流与对应的电阻的乘积是一个定值，故电压一定时，电流与电阻成反比； （5）根据题意，当使用25Ω电阻时，电路中的电流I0.08A； 此时，滑动变阻器和接入定值电阻所分的电压为U′＝U电﹣U＝6V﹣2V＝4V； 滑动变阻器和接入的定值电阻的总电阻R总50Ω； 滑动变阻器最大的阻值为40Ω，则接入定值电阻的最小阻值R′＝R总﹣R滑＝50Ω﹣40Ω＝10Ω； 当使用30Ω电阻时，电路中的电流I1A； 滑动变阻器和接入定值电阻所分的电压依然为4V，滑动变阻器和接入的定值电阻的总电阻为R′总60Ω； 滑动变阻器最大的阻值为40Ω，则接入定值电阻的最小阻值R1′＝R′总﹣R滑＝60Ω﹣40Ω＝20Ω； 故使得用25Ω 和30Ω 的电阻都可以完成实验，则选择的定值电阻是为20Ω。 实验中，保持定值电阻两端的电压为2V不变时，不能满足实验操作，所以需要将定值电阻两端的电压调整。将定值电阻两端的电压调整为UV时，更换定值电阻的过程，滑动变阻器分去的电压保持为U﹣UV。当定值电阻的换用最大电阻30Ω时，变阻器接入电路的阻值也为最大值时，定值电阻两端的电压为能调整的最低电压。据串联电路的分压特点有UV：（6V﹣UV）＝30Ω：40Ω，解得，定值电阻两端最小电压UV≈2.6V。 故答案为：（1）如图所示；（2）0.2；（3）40；（4）反；（5）20；2.6。 五．计算题（共2小题，满分15分） 27．（6分）如图甲所示，高压锅是家庭厨房中常见的炊具，利用它可将食物加热到100℃以上，它省时高效，深受消费者欢迎。 （1）小明测得家中高压锅出气孔的横截面积S为10mm2，压在出气孔上的限压阀的质量为70g，计算限压阀自重对出气孔处气体所产生的压强。 （2）当高压锅内气压增大到某一值时，锅内气体就能自动顶开限压阀放气。在外界为标准大气压的环境下，该高压锅内的气体能达到的最大压强是多少？对照如图乙所示的水的沸点与气压的关系图线，利用这种高压锅烧煮食物时可以到达的最高温度大约是多少？（标准大气压值取1.0×105Pa） 【考点】压强的公式的应用；沸点及气压影响液体沸点．版权所有 【分析】（1）先算出限压阀的重力，然后算出气孔的面积，最后根据压强公式p计算压强； （2）锅内气压应该是一标准大气压与限压阀压强之和。 知道了锅内气压，对照图象，就可以找出锅内的最高温度。 【解答】解：（1）限压阀的重力：G＝mg＝0.07kg×10N/kg＝0.7N， 气孔的面积：S＝10mm2＝1×10﹣5m2 限压阀对气孔处气体产生的压强：p7×104Pa； （2）由题意知：锅内气压等于一标准大气压与限压阀对气体压强之和，则锅内气压是1.0×105Pa+7×104Pa＝1.7×105Pa； 对照图象可知，当气压为1.7×105Pa时，所对应的温度大约是115℃。 答：（1）限压阀自重对出气孔处气体所产生的压强为7×104Pa； （2）在外界为标准大气压的环境下，该高压锅内的气体能达到的最大压强是1.7×105Pa； 利用这种高压锅烧煮食物时，可以达到的最高温度大约是115℃。 28．（9分）图甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图，使用电动机和滑轮组（图中未画出）将实心长方体A从江底竖直方向匀速吊起，图乙是钢缆绳对A的拉力F1随时间t变化的图象。A完全离开水面后，电动机对绳的拉力F大小为6.25×103N，滑轮组的机械效率为80%，已知A的重力为2×104N，A上升的速度始终为0.1m/s。（不计钢缆绳与滑轮间的摩擦及绳重，不考虑风浪、水流等因素的影响，g取10N/kg）求： （1）长方体A未露出水面时受到的浮力； （2）长方体A的密度； （3）长方体A完全离开水面后，在上升过程中F的功率。 【考点】功率的计算；功率的推导式P＝Fv；滑轮、滑轮组机械效率的计算；密度的简单计算；称重法测量浮力；阿基米德原理的理解；利用阿基米德原理进行简单计算．版权所有 【分析】（1）根据图象读出物体A的重力和未露出水面时受到的拉力，然后根据称重法即可求出长方体A未露出水面时受到的浮力； （2）先根据F浮＝ρ水gV排求出A的体积，然后根据G＝mg求出A的质量，最后根据密度公式求出A的密度； （3）先根据机械效率的变形公式求出提升物体绳子的条数，然后求出F移动的速度，最后根据P＝Fv求出拉力的功率。 【解答】解：（1）根据图乙可知，A未露出水面所受的拉力F1＝1×104N；故A未露出水面时受到的浮力：F浮＝G﹣F1＝2×104N﹣1×104N＝1×104N； （2）由F浮＝ρ水gV排可知，V排1m3； 因为A浸没在水中，所以A的体积：VA＝V排＝1m3； A的质量：m2×103kg； 故A的密度：ρA2×103kg/m3。 （3）由η可得，n4， 则F移动的速度：v＝4×0.1m/s＝0.4m/s； 故拉力F的功率：PFv＝6.25×103N×0.4m/s＝2500W。 答：（1）长方体A未露出水面时受到的浮力为1×104N； （2）长方体A的密度为2×103kg/m3； （3）长方体A完全离开水面后，在上升过程中F的功率为2500W。 六．科普阅读题（共1小题，满分6分，每小题6分） 29．（6分）阅读短文，回答文后的题目。 直流充电桩 直流充电桩是一种为电动汽车补给能量的装置，如图甲所示，它能够将电网中的交流电转化为直流电，再将电能充入汽车动力电池（以下简称电池）。通常，直流充电桩比交流充电桩的充电电压更高、电流更大，因而可实现快速充电。 设电池当前储能占充满状态储能的百分比为D。充电时，充电桩的充电功率P会随着电池的D的变化而变化，同时用户还可以通过充电桩显示屏了解充电过程中的其他相关信息。 现实际测试一个直流充电桩对某辆电动汽车的充电性能。假定测试中充电桩输出的电能全部转化为电池的储能。充电前，D为30%，充电桩显示屏中充电时长、充电度数、充电费用示数均为0。开始充电后，P与D的关系如图乙所示（为方便计算，图像已作近似处理）。充满后，立即停止充电。当D达到70%时充电桩显示屏的部分即时信息如表。 充电电压（V） 充电电流（A） 充电时长（min） 充电度数（kW•h） 充电费用（元） 400 45 24.0 28.80 （1）通常，直流充电桩比交流充电桩的充电电压更高、电流更大，故充电功率更 　大　。 （2）在D从30%增至70%的过程中，充电功率大致的变化规律是 　先变大，后不变　。当D为70%时，充电电流为 　100　A。 （3）设D从70%增至80%所需时间为t1，从80%增至90%所需时间为t2，且t1：t2＝2：3，则测试全过程的充电总时长为 　109　min。 【考点】电功率的综合计算．版权所有 【分析】（1）由P＝UI可知，充电电压更高、电流更大，充电功率的大小情况； （2）由图乙知，D从30%增至70%的过程中，充电功率大致的变化规律；由表中数据知，D达到70%的充电电压，由图乙知此时的充电功率，由P＝UI计算此时的充电电流； （3）当D达到70%时，根据题意计算出电池充满电时储存的电能；由图乙知，D从80%到90%，即D增加10%，此过程中充电功率为15kW保持不变，由W＝Pt计算充电的时间t2，从而计算出D从70%增至80%所需时间为t1，再计算测试全过程的充电总时长。 【解答】解：（1）通常，直流充电桩比交流充电桩的充电电压更高、电流更大，由P＝UI可知，充电功率更大； （2）由图乙知，D从30%增至70%的过程中，充电功率大致的变化规律是先变大，后不变； 当D达到70%时，充电功率为40kW＝40000W， 由表中数据知，D达到70%时，充电电压为400V， 由P＝UI可知，此时的充电电流： I100A； （3）由表中数据知，D达到70%时，即充入充满状态储能的70%﹣30%＝40%时，充电度数为24.0kW•h， 由题意可知，充满电时储存的电能为： W60kW•h， 由乙知D从80%增至90%时，即D增加10%，消耗电能W2＝10%×W＝10%×60kW•h＝6kW•h， 此过程中充电功率P2＝15kW保持不变， 由W＝Pt可得，此时充电的时间为： t20.4h＝24min， 90%增至100%时，需要24min， 由题知，t1：t2＝2：3， 所以D从70%增至80%所需时间：t1t224min＝16min， 由表中数据知，D从30%增至70%的过程中充电时长45min， 所以测试全过程的充电总时长t＝45min+16min+24min+24min＝109min。 故答案为：（1）大；（2）先变大，后不变；100；（3）109。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$