精品解析：2025年江苏省无锡市锡山区中考三模物理试题

2025春学期初三物理三模测试卷 202505 一、选择题（共12小题24’） 1. 下列关于声音产生与传播的说法正确的是（　　） A. 声音在真空中的传播速度是 B. 只要物体振动，我们就能听到声音 C. 在空气中，回声比原声的速度大 D. 声音从水中传到空气中时，声速变小 2. 如图所示，下列四项运动包含了一些物理知识，其描述正确是（　　） A. 跳水运动员在空中下落的过程中，是因为力改变了运动员的运动状态 B. 足球运动员对球的作用力和球受到的重力是一对作用力与反作用力 C. 举重运动员将杠铃举在空中静止时，他受到的重力和地面对他的支持力是一对平衡力 D. 篮球运动员抛出的篮球在空中能上升是由于受到惯性的作用 3. 如图，在一个标准大气压下，某同学将冰块放入空易拉罐中并加入适量的盐，用筷子搅拌大约半分钟，测得易拉罐中冰与盐水混合物的温度低于0℃，实验时易拉罐的底部有白霜生成．对于这一实验和现象的分析，正确的是（　　） A. 盐使冰的熔点低于 0℃，白霜的生成是凝华现象 B. 盐使冰的熔点高于 0℃，白霜的生成是凝华现象 C. 盐使冰的熔点低于 0℃，白霜的生成是凝固现象 D. 盐使冰的熔点高于 0℃，白霜的生成是凝固现象 4. 关于能源与可持续发展，下列说法正确的是(　　) A. 风能、水能和核能都是可再生能源 B. 核电站是利用原子核裂变所释放的能量来发电 C. 能量的转化和转移都是有方向的、总量会发生变化 D. 地球上的地热能和潮汐能都来自太阳 5. 在科学实验时，为了减小误差或寻找普遍规律，经常需要进行反复多次实验。 ①“测量物体的长度”时，多次测量 ②“研究杠杆的平衡”时，改变动力（臂）和阻力（臂），多次测量 ③“研究串、并联电路的电流特点”时，换用不同定值电阻，多次测量 ④“用电压表和电流表测导体的电阻”时，多次测量电阻两端电压和通过电阻的电流值 上述实验中寻找普遍规律的是（　　） A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ②④ 6. 下列数据中最接近实际是（　　） A. 人体的安全电压约36V B. 人体密度约为103kg/m3 C. 人的身高约165dm D. 人舒适的环境温度约36℃ 7. 小红用弹簧测力计、铁圆柱体、两个相同的大烧杯做“探究影响浮力大小的因素”的实验， 其实验步骤和弹簧测力计示数如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 铁圆柱体浸没在水中所受浮力大小为1N B. 由甲、乙、戊三图可探究浮力大小与液体密度的关系 C. 由甲、乙、丁三图可知，物体浸入液体的深度越深，所受浮力越大 D. 再增加一个体积和铁圆柱体相等的铜圆柱体，可探究浮力大小与物体质量的关系 8. 如图，小车在水平路面上向右匀速行驶，一轻质弹簧的一端固定在车厢右壁，另一端接至小车底板上的木块上小车刹车，木块向右运动压缩弹簧并逐渐减速关于此过程，下列说法正确的是（　　） A. 木块所受的滑动摩擦力变小 B. 木块减速运动时，没有惯性 C. 木块受到的滑动摩擦力和弹簧对木块的弹力的方向相同 D. 小车对木块的支持力与木块受到的重力是一对相互作用力 9. 如图所示，为了把两件相同货物搬运到汽车上，工人用相同材质的木板搭建了AB、CD两个斜面，用沿斜面向上的力将其中一件货物从斜面AB的底端匀速推到顶端，另一件货物用同样的方法沿斜面CD搬运。下列说法正确的是（　　） A. 沿斜面AB推动更省力 B. 沿斜面CD推动，工人克服货物重力做的功更多 C. 无论利用哪个斜面，工人克服货物重力做功的功率一定相同 D. 沿两斜面推动货物到顶端，工人克服货物重力做的功一样多 10. 用如图甲所示的滑轮组提升物体M，已知物体M所受的重力为550N，卷扬机加在绳子自由端的拉力F将物体M在20s内沿竖直方向匀速提升10m，拉力F做的功W随时间t的变化图像如图乙所示，忽略绳重及摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 拉力F为350N B. 绳子自由端移动的速度为0.5m/s C. 动滑轮重为50N D. 该滑轮组的机械效率为83.3% 11. 如图所示，在一只轻薄透明塑料袋中装有半袋水，用弹簧测力计吊住塑料袋并将其缓慢浸入水中，当测力计示数减小为零时（塑料袋不接触杯底），发现袋内外水面相平。为了说明浮力的大小与液体的密度有关，仅提供密度不同的两种液体甲和乙，在前面步骤的基础上，要求控制V排不变，以下关于器材选用的设计方案正确的是（　　） A. 将袋内水换成等体积甲液体，袋外水不变 B. 将袋内水换成等体积的乙液体，袋外水不变 C. 将袋外水换成乙液体，袋内水不变 D. 将袋外水换成甲液体，袋内水不变 12. 升降机检测设备工作原理如图所示，电源电压保持不变，其中R2是压敏电阻，其阻值随压力增加而减小，R1是定值电阻，压力表由电压表改装而成，当升降机静止时，放置检测物体A，将S闭合后，电压表示数为3V，R2功率为0.9W；当把检测物A换成检测物B时，R2的阻值变为上一次检测的，电压表的示数变化了1.5V。则下列说法中正确的是（　　） A. 若将检测物取走，则压力表指针指在0V的位置 B 前后两次检测电路总功率变化了0.675W C. 若升降机匀速直线上升，若其速度越大，则压力表示数越大 D. 若升降机直线上升时，速度由匀速变为加速，则R2阻值变大 二、填空题（共12小题34’） 13. 学习声现象后，某同学将喝饮料的吸管剪成不同的长度，并用胶带将吸管底部密封，然后排在一起，如图所示，对着管口吹，由于______（选填“空气柱”或“吸管”）的振动就会发出声音。管的长短不同，发出的声音的音调就不同，从长管到短管，声音的音调变______（选填“高”或“低”）。 14. 我国古代就有光现象的描述，如“捞不到的是水中月，摘不到的是镜中花”、“潭清疑水浅”．其中“水中月、镜中花”是光的____________现象形成的，“疑水浅”是光的_________现象形成的． 15. 融雪天比下雪天更冷，这是因为雪熔化要___________ 热，温度___________。夏天，打开冰棒的包装纸，常常会看到冰棒在冒“白气”，这是___________ 现象。 16. 汽车车轮的外表面上有凹凸不平的花纹，这是为了______；快速行驶的汽车刹车后，由于______还会继续前进一段距离；小芳用水平力推停在平直公路上的汽车，没能推动，这时推力______（选填“大于”、“小于”或“等于”）汽车所受的阻力。 17. 如图所示，是家用电冰箱的部分电路图，冰箱压缩机由温控开关自动控制，冷藏室照明灯由冰箱室由冰箱门门控开关控制，冰箱门关闭后，门控开关应该处于_____状态（选填“断开”或“闭合”），当冰箱里的温度_____（选填“升高”或“降低”）到一定程度时，温控开关会自动闭合． 18. （1）图甲中，红墨水在水中散开，说明了 ___________ ； （2）图乙中，将玻璃管中一定体积的酒精和水充分翻转混合后的总体积将会减小，说明___________，实验中___________ （选填“有”或“没有”）扩散现象； （3）图丙中，当将两个表面光滑的铅块相互紧压会粘在一起，这个现象证实了分子间存在___________ ； （4）图丁中的汤姆生发现了________ （填写粒子名称）；图戊为卢瑟福建立的原子_______ 结构模型。 19. 如图是研究牛顿第一定律的实验示意图，为了让小车在下列三种不同平面上运动的初始速度相同，要控制小车从斜面___________ 由静止开始滑下，平面越光滑，小车受到的摩擦力越小，速度减小得越慢，由此推理可知；如果小车所受的摩擦力为零，小车将以___________ 的速度永远运动下去。 20. 科学家正在用“以声消声”的方法开发一种新的反噪声术。简单地说，就是用话筒将噪声收集起来传送到专门的电脑进行分析，根据分析结果通过喇叭发出新的噪声，它恰好能将原来噪声的振动抵消，从而达到消除和降低噪声的目的。你分析，这种“以声消声”的技术，能量___________消失（填写“有”或“没有”）；如图展示的是冰壶竞赛，冰壶向前运动时，同队有两名队员手持毛刷，在冰壶运行的前方用力左右擦刷冰面，刷冰时，使冰层表面温度升高，让表面上的冰层熔化；冰层熔化后，大大减小了摩擦力，使冰壶溜进营垒或接近营垒。在这一过程中，发生的能量转化是___________。 21. 如图所示，为自动测定油箱内油面高度的装置原理图，其中为滑动变阻器，为定值电阻。 （1）油量表由___________ 改装而成； （2）的作用是___________ ； （3）此装置运用了浮力、欧姆定律和___________ 等物理知识。 22. 周末，妈妈正在厨房烘焙糕点，小明发现妈妈烘焙用的电子秤上有个“去皮清零”的按钮，立马来了兴致，迫不及待地向妈妈展示如何用电子秤测量“饼干模具”和“苏打水”的密度，他先用电子秤测出模具的质量，图甲所示，再把盛有水的杯子放在电子秤上，按下“去皮清零”按钮，用细线拴住模具浸没在水中，如图乙所示；擦干模具，再用同样的方法放入盛有苏打水的杯中，如图丙，仅用三个数据就计算出模具的体积为___________，制作模具的材料密度为___________，苏打水的密度为___________，老母亲的眼中满是赞许！ 23. 如图所示，用竖直向上的力匀速拉动质量均匀的杠杆，一重为18N的物体挂在杠杆中点处，现将重物缓慢升高0.1m，拉力大小F＝10N，拉力移动的距离为0.2m，不计转轴处的摩擦。则拉力所做的功为_____J，有用功为_____J，杠杆的机械效率为_____，杠杆自重为_____N。 24. 在如图所示电路中，电源电压恒定，R0是定值电阻，小灯泡L规格是“6V 3W”，滑动变阻器规格是“20Ω 0.5A”，当R的滑片P位于最右端时，只闭合S1，灯泡正常发光，再闭合S2、S3，电流表的示数变为1.1A．当只闭合开关S2时，在100s内R0产生的热量是_________J；只闭合开关S3，移动滑动变阻器滑片时，R0的电功率变化范围是___________ 。 三、作图题（共3小题6’） 25. 请在图中画出人拉重物上升时，最省力的绕线方法． 26. 在图中，根据给出的入射光线画出折射光线。 27. 如图所示是家庭电路中常用的三孔插座和用同一开关控制的两盏白炽灯（灯上标有“220V 40W”字样）。请用笔画线代替导线将它们接入电路中，要求所有元件符合安全用电原则，闭合开关后两盏灯都能正常发光。 四、计算题（共1小题6’） 28. 随着环保减排目标的推进，各地政府相继出台“煤改气”、“改电”政策，推进清洁取暖。小明家用天然气做饭时，将一壶质量为1.5kg的水由20℃烧至100℃时，消耗了天然气0.02m3，求 （1）壶中水吸收的热量；（c水=4.2×103J/（kg•℃）） （2）天然气完全燃烧放出的热量；（天然气的热值为3.6×107J/m3） （3）用天然气烧水时的效率。 五、实验探究题（共3小题） 29. 兴趣小组在探究凸透镜成像规律； （1）如图所示，在光具座上调整烛焰和光屏的中心位于凸透镜的 ___________ 上，此时光屏上呈现清晰的像（像未画出），由此可知该凸透镜焦距为 ___________ cm； （2）实验中从左侧观察凸透镜，也看到了“烛焰”，“烛焰”可能是光只在透镜左侧表面发生 ___________ 形成的； （3）将蜡烛向右移动6cm，光屏向 ________ 移动10cm，光屏上恰好出现了烛焰清晰的倒立、___________ 的像； （4）实验时发现像不完整，他分析可能是手指遮挡了部分透镜所致。然后他将一张足够大的遮光板紧贴着凸透镜自上而下插入到透镜前，直至挡住其上半部分，在该过程中，光屏所成像大小 ________ （选填“变大”、“变小”或“不变”），亮度 ___________ （选填“变亮”、“变暗”或“不变”）。 30. 某项目式学习小组探究海陆风的成因。 【任务一】探究沙子和水的吸热能力 （1）设计如图甲所示装置探究沙子和水的吸热能力。在完全相同两箱子中装入________和_________相同的水和沙子，用规格相同的白炽灯模拟太阳对箱中的水和沙子加热，是为了保证相同时间内水和沙子___________相同； （2）依据实验数据描绘的水和沙子的温度随时间变化的图像如图乙所示，可知在相同时间内，沙子升高的温度比水升高的温度___________，说明___________的吸热能力强。 【任务二】实验模拟海陆风的形成 （3）取下两箱子的封口盖，在两个箱子的侧面分别开一小孔，用一个两端开口的透明细管AB将其连接，点燃一支香放在细管中部（图丙），通过白烟的流向模拟日晒下海边的风向，阅读信息窗中的知识并分析判断：相同条件下，加热一段时间后，烟将会从AB管的___________端管口冒出。依据实验和理论分析，可推断夜间风是___________。（A．从大海吹向陆地；B．从陆地吹向大海） 信息窗：空气因受热体积膨胀，密度变小而上升，冷空气会从四面八方流过来，从而形成风。 31. 探究“通过导体的电流与电阻关系”的实验，小美利用可调电源（电压可调为2V、3V、5V、6V）、4个定值电阻（阻值大小分别为、、、）、滑动变阻器“、1A”、电压表（所接量程为）、电流表（所接量程为）、开关以及若干导线。 （1）根据图甲所示电路图连接成了图乙所示的实物电路，其中有一根导线连接错误，请在这根导线上打“”，并画出正确的那根导线；连线不要交叉）________； （2）正确连接电路后，闭合开关，小美发现电流表和电压表都有较大示数，移动滑片，两表的示数均不变，原因可能是______（选填字母选项）； A. 滑动变阻器上端的两个接线柱同时接入电路 B. 滑动变阻器短路 C. 滑动变阻器断路 D. 滑片和滑动变阻器的电阻丝接触不良 （3）排除故障后，连好电路，小美将电源电压调为6V； ①小美接入的定值电阻后，移动滑片，电流表示数如图丙所示，记录此时电流表示数为______A； ②小美保持滑动变阻器滑片位置不变，将的定值电阻换为的定值电阻后，闭合开关，此时应将滑动变阻器的滑片向______移动（选填“左”或“右”），直到______，并记录另外一个电表的示数； ③实验中，小美发现当4个定值电阻中的个别电阻分别接入电路时，实验无法完成，这些无法完成实验的电阻是______（选填字母选项）； A．　　B．　　C．　　D． ④为了使这4个定值电阻都能顺利完成实验，小美将电流表调至量程，并更换部分器材，下列方案可行的有______（选填字母选项）。 A．将可调电源电压的值设为5V，其余不变 B．将导体两端的不变电压值设在范围内，其余不变 C．将滑动变阻器换成“，0.5A”规格的滑动变阻器，其余不变 D．在开关和电流表之间串联一个的定值电阻，其余不变 32. 图1是自动注水喷洒循环工作装置示意图：可绕O点自由转动的轻质杠杆A端通过轻绳悬挂一圆柱体，B端固定一轻质三角支架，支架与固定不动的压力敏感电阻RF保持水平接触挤压，杠杆保持水平平衡，已知OA:OB=1:4，圆柱体的底面积为0.01m2，高度为2m，质量为16kg，圆柱体底面到水箱底部的距离为0.2m，圆柱体水箱的底面积S=0.41m2，水箱高度足够；闭合S1和S2，当电磁铁线圈中的电流I≥0.2A时，吸引衔铁K，喷洒系统将水箱中的水抽出，向外喷洒；当电磁铁线圈中的电流I≤0.12A时，释放衔铁K，注水系统向水箱中注水，线圈电阻不计；电压U=6V，电阻箱R调至某一阻值；RF的阻值与支架所施加压力F的关系图线如图2所示，g取10N/kg。 （1）从如图1所示的水位开始注水，随着水位上升圆柱体受到的浮力将______，电磁铁的磁性______（以上两空均选填“增大”或“减小”）。 （2）已知水箱内的初始水位即为所设定的最低水位0.4m（如图1）；注水系统正常工作时，其功率100W，每秒钟给水箱注水量恒为0.004m3；喷洒系统正常工作时，其功率为200W，每秒钟喷出水量恒为0.002m3，求： ①电阻箱R的阻值为_______，所设定的最高水位为______m。 ②该装置正常工作12min，喷洒系统和注水系统消耗的总电能______。 （3）为增大设定的最高水位，应适当______（选填“增大”或“减小”）电阻箱R的阻值，与原来相比，此时水箱内最高水位与最低水位高度差将______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025春学期初三物理三模测试卷 202505 一、选择题（共12小题24’） 1. 下列关于声音产生与传播的说法正确的是（　　） A. 声音在真空中的传播速度是 B. 只要物体振动，我们就能听到声音 C. 在空气中，回声比原声的速度大 D. 声音从水中传到空气中时，声速变小 【答案】D 【解析】 【详解】A．声音在15℃中的传播速度是340m/s，在真空中的传播速度为零，故A错误； B．物体振动发声，人耳不一定能听到，因为可能产生的是次声波或超声波，故B错误； C．在空气中，回声与原声的速度相同，故C错误； D．声音在水中的传播速度大于在空气中的传播速度，所以声音从水中传到空气中时，声速变小，故D正确。 故选D。 2. 如图所示，下列四项运动包含了一些物理知识，其描述正确的是（　　） A. 跳水运动员在空中下落的过程中，是因为力改变了运动员的运动状态 B. 足球运动员对球的作用力和球受到的重力是一对作用力与反作用力 C. 举重运动员将杠铃举在空中静止时，他受到的重力和地面对他的支持力是一对平衡力 D. 篮球运动员抛出的篮球在空中能上升是由于受到惯性的作用 【答案】A 【解析】 【详解】A．跳水运动员在空中下落的过程中，受到重力作用，是重力改变了运动员的运动状态，故A正确； B．球受到的重力是地球对球的作用，足球运动员对球的作用力和球受到的重力不是两个物体之间的作用力，不是一对相互作用力，故B错误； C．举重运动员将杠铃举在空中静止时，地面对他的支持力等于他的重力加上杠铃的重力，地面对他的支持力和他的重力大小不相等，不是一对平衡力，故C错误； D．篮球运动员抛出的篮球在空中先上升是由于篮球具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故D错误。 故选A。 3. 如图，在一个标准大气压下，某同学将冰块放入空易拉罐中并加入适量的盐，用筷子搅拌大约半分钟，测得易拉罐中冰与盐水混合物的温度低于0℃，实验时易拉罐的底部有白霜生成．对于这一实验和现象的分析，正确的是（　　） A. 盐使冰的熔点低于 0℃，白霜的生成是凝华现象 B. 盐使冰的熔点高于 0℃，白霜的生成是凝华现象 C. 盐使冰的熔点低于 0℃，白霜的生成是凝固现象 D. 盐使冰的熔点高于 0℃，白霜的生成是凝固现象 【答案】A 【解析】 【详解】往冰上撒盐，使冰中参入杂质，降低冰的熔点，使冰熔化；同时空气中的水蒸气遇冷直接凝华成小冰晶附在底部形成霜． 故选A． 4. 关于能源与可持续发展，下列说法正确的是(　　) A. 风能、水能和核能都是可再生能源 B. 核电站是利用原子核裂变所释放的能量来发电 C. 能量的转化和转移都是有方向的、总量会发生变化 D. 地球上的地热能和潮汐能都来自太阳 【答案】B 【解析】 【分析】(1)能够从自然界源源不断获得或可重复利用的能源是可再生能源；不能够从自然界源源不断获得或不可重复利用的能源是不可再生能源； (2)核电站是利用原子核裂变时释放的核能来发电的； (3)不管是能量在转化还是能量的转移的过程中，都遵守能量守恒定律； (4)地球上除核能、地热能和潮汐能以外，几乎所有能源都直接或间接来自太阳。 【详解】A．风能、水能够源源不断地从自然界获得是可再生能源，核能不能够源源不断地从自然界获得，是不可再生能源，故A错误； B．核电站是利用原子核裂变时释放的核能来发电的，故B正确； C．不管是能量在转化还是能量的转移的过程中，都遵守能量守恒定律，故C错误； D．核能和地热能来自于地球内部，潮汐能是月球与地球共同作用形成的，不是来自太阳，故D错误。 故选B。 【点睛】本题考查了能源的分类、能源的利用和能量守恒定律，属于基础知识，要注意识记和区分。 5. 在科学实验时，为了减小误差或寻找普遍规律，经常需要进行反复多次实验。 ①“测量物体的长度”时，多次测量 ②“研究杠杆的平衡”时，改变动力（臂）和阻力（臂），多次测量 ③“研究串、并联电路的电流特点”时，换用不同定值电阻，多次测量 ④“用电压表和电流表测导体的电阻”时，多次测量电阻两端电压和通过电阻的电流值 上述实验中寻找普遍规律的是（　　） A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ②④ 【答案】C 【解析】 【详解】①“测量物体的长度”时，多次测量的目的是通过取平均值来减小误差，故①不符合题意； ②“研究杠杆的平衡”时，改变动力（臂）和阻力（臂）多次测量，是为了验证杠杆平衡条件在不同情况下是否普遍成立，属于寻找普遍规律，故②符合题意； ③“研究串、并联电路的电流特点”时，换用不同定值电阻多次测量，是为了避免实验结论的偶然性，确保结论的普遍性，故③符合题意； ④“用电压表和电流表测导体的电阻”时，多次测量是为了计算电阻后取平均值以减小误差，故④不符合题意。 综上，寻找普遍规律的实验是②和③，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 6. 下列数据中最接近实际的是（　　） A. 人体的安全电压约36V B. 人体密度约为103kg/m3 C. 人的身高约165dm D. 人舒适的环境温度约36℃ 【答案】B 【解析】 【详解】A．人体安全电压不高于36V，“约36V”表述不准确，实际安全电压通常指小于或等于36V，故A不符合题意； B．水的密度为1×10³kg/m³，人体密度与水的密度接近，故B符合题意； C．正常人身高约1.6m，合16dm，故C不符合题意； D．人舒适的环境温度约20~25℃，36℃接近体温，会感到炎热，故D不符合题意。 故选B。 7. 小红用弹簧测力计、铁圆柱体、两个相同的大烧杯做“探究影响浮力大小的因素”的实验， 其实验步骤和弹簧测力计示数如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 铁圆柱体浸没在水中所受浮力大小为1N B. 由甲、乙、戊三图可探究浮力大小与液体密度的关系 C. 由甲、乙、丁三图可知，物体浸入液体的深度越深，所受浮力越大 D. 再增加一个体积和铁圆柱体相等的铜圆柱体，可探究浮力大小与物体质量的关系 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图甲可知铁圆柱体的重力为5N，由图丙可知铁圆柱体浸没在水中时，弹簧测力计的示数为1N，根据称重法可知铁圆柱体浸没在水中所受浮力 故A错误； B．由甲、乙、戊三图可知，液体密度种类不同，铁圆柱体排开液体体积不同，无法探究浮力大小与液体密度的关系，故B错误； C．由甲、乙、丁三图可知，物体浸入液体的深度越深，排开液体的体积也越大；物体在液体中受到的浮力只与排开液体的体积有关，排开液体的体积越大，所受浮力越大，跟浸入深度无关，故C错误； D．再增加一个体积和铁圆柱体相等的铜圆柱体，控制两种圆柱体浸入液体的密度和排开液体的体积相同，可探究浮力大小与物体质量的关系，故D正确。 故选D。 8. 如图，小车在水平路面上向右匀速行驶，一轻质弹簧的一端固定在车厢右壁，另一端接至小车底板上的木块上小车刹车，木块向右运动压缩弹簧并逐渐减速关于此过程，下列说法正确的是（　　） A. 木块所受的滑动摩擦力变小 B. 木块减速运动时，没有惯性 C. 木块受到的滑动摩擦力和弹簧对木块的弹力的方向相同 D. 小车对木块的支持力与木块受到的重力是一对相互作用力 【答案】C 【解析】 【详解】A．木块向右运动压缩弹簧并逐渐减速过程中，木块对小车的压力不变，且小车和木块之间接触面的粗糙程度不变，故木块受到的滑动摩擦力大小不变，故A错误； B．惯性是物体的固有属性，一切物体都有惯性，故B错误； C．由于弹簧右端被固定，弹簧被压缩后会对木块产生向左的弹力，同时由于木块向右运动，木块受到的滑动摩擦力与运动方向相反，因此受到的滑动摩擦力向左，故C正确； D．小车对木块支持力与木块受到的重力的受力物体都是木块，且这两个力大小相等，方向相反，是一对平衡力，故D错误。 故选C。 9. 如图所示，为了把两件相同货物搬运到汽车上，工人用相同材质的木板搭建了AB、CD两个斜面，用沿斜面向上的力将其中一件货物从斜面AB的底端匀速推到顶端，另一件货物用同样的方法沿斜面CD搬运。下列说法正确的是（　　） A. 沿斜面AB推动更省力 B. 沿斜面CD推动，工人克服货物重力做的功更多 C. 无论利用哪个斜面，工人克服货物重力做功的功率一定相同 D. 沿两斜面推动货物到顶端，工人克服货物重力做的功一样多 【答案】D 【解析】 【详解】A．AB、CD两个斜面的高度相同，CD斜面比较长，倾角更小，所以沿CD斜面推动更省力，故A错误； BCD．AB、CD两个斜面的高度相同，货物的重力相同，由W=Gh可知，克服货物重力做的功相同，两件货物推到顶端的时间未知，由可知，工人克服货物重力做功的功率不一定相同，故BC错误，D正确。 故选D。 10. 用如图甲所示的滑轮组提升物体M，已知物体M所受的重力为550N，卷扬机加在绳子自由端的拉力F将物体M在20s内沿竖直方向匀速提升10m，拉力F做的功W随时间t的变化图像如图乙所示，忽略绳重及摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 拉力F为350N B. 绳子自由端移动的速度为0.5m/s C. 动滑轮重为50N D. 该滑轮组的机械效率为83.3% 【答案】C 【解析】 【详解】A．如图甲是由一个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组，动滑轮上有二段绳子，则在20s内拉力移动的距离为 由图乙可知拉力为 故A错误； B．绳子自由端移动的速度为 故B错误； C．忽略绳重及摩擦，由 得动滑轮的重为 故C正确； D．在20s内克服物重做的有用功为 该滑轮组的机械效率为 故D错误。 故选C。 11. 如图所示，在一只轻薄透明塑料袋中装有半袋水，用弹簧测力计吊住塑料袋并将其缓慢浸入水中，当测力计示数减小为零时（塑料袋不接触杯底），发现袋内外水面相平。为了说明浮力的大小与液体的密度有关，仅提供密度不同的两种液体甲和乙，在前面步骤的基础上，要求控制V排不变，以下关于器材选用的设计方案正确的是（　　） A. 将袋内水换成等体积的甲液体，袋外水不变 B. 将袋内水换成等体积的乙液体，袋外水不变 C. 将袋外水换成乙液体，袋内水不变 D. 将袋外水换成甲液体，袋内水不变 【答案】D 【解析】 【详解】图中测力计示数减小为零时，由称重法可知装有水的塑料袋受到的浮力 为了说明浮力大小与液体密度有关，应改变袋外液体的密度，而袋内水不变，根据控制变量法，应控制塑料袋排开液体的体积不变（使塑料袋内外液面相平）；已知，若将装有半袋水的塑料袋放入乙液体中时，根据物体的浮沉条件，装有半袋水的塑料袋在乙液体中会漂浮，此时塑料袋受到的浮力 与原来相比，塑料袋受到的浮力不变；因，则由可知此时塑料袋排开乙液体的体积小于原来塑料袋排开水的体积，不能控制V排相同，所以不符合要求；已知，若将装有半袋水的塑料袋放入甲液体中时，根据物体的浮沉条件，装有半袋水的塑料袋在甲液体中会沉底，但我们可以借助测力计使装有半袋水的塑料袋不沉底，并能控制V排相同（即袋内外液面相平），记下此时测力计的示数，并由称重法测出装有水的塑料袋受到的浮力，从而探究浮力大小与液体密度的关系，故D正确，ABC错误。 故选D。 12. 升降机检测设备工作原理如图所示，电源电压保持不变，其中R2是压敏电阻，其阻值随压力增加而减小，R1是定值电阻，压力表由电压表改装而成，当升降机静止时，放置检测物体A，将S闭合后，电压表示数为3V，R2的功率为0.9W；当把检测物A换成检测物B时，R2的阻值变为上一次检测的，电压表的示数变化了1.5V。则下列说法中正确的是（　　） A. 若将检测物取走，则压力表指针指在0V的位置 B. 前后两次检测电路总功率变化了0.675W C. 若升降机匀速直线上升，若其速度越大，则压力表示数越大 D. 若升降机直线上升时，速度由匀速变为加速，则R2阻值变大 【答案】B 【解析】 【详解】由图可知，该电路为串联电路，电阻R1和R2电阻串联在电路中，电压表测量R1两端的电压。 A．若将检测物取走， R2的阻值变大，总电阻变大，电路中的电流减小，根据U=IR可知， R1两端的电压减小，由于电流不为0。则电压表示数不为0，故A错误； B．放置检测物体A，将S闭合后，电压表示数为3V， R2的功率为0.9W；当把检测物A换成检测物B时， R2的阻值变为上一次检测的，电路的总电阻减小，电流变大，根据U=IR知，电压表的示数变大了，变为了3V+1.5V=4.5V 根据欧姆定律知， 代入数据有 解得 故电源电压 电压表示数为3V， R2的电压 功率为0.9W；则由可得，电阻为 第二次的电功率 前后两次检测电路总功率变化了 故B正确； C．若升降机匀速直线上升，若其速度越大，受力平衡，支持力仍等于重力，故压力不变，因而压力表示数不变，故C错误； D．若升隆机直线上升时，速度由匀速变为加速，此时检测误受到的合力的方向与运动的方向相同，支持力大于重力，物体受到的支持力与物体对托盘的压力是一对相互作用力，大小相等，故压力增大，根据R2是压敏电阻，其阻值随压力增加而减小，故R2阻值变小，故D错误。 故选B。 二、填空题（共12小题34’） 13. 学习声现象后，某同学将喝饮料的吸管剪成不同的长度，并用胶带将吸管底部密封，然后排在一起，如图所示，对着管口吹，由于______（选填“空气柱”或“吸管”）的振动就会发出声音。管的长短不同，发出的声音的音调就不同，从长管到短管，声音的音调变______（选填“高”或“低”）。 【答案】 ①. 空气柱 ②. 高 【解析】 【详解】[1]当对着管口吹气时，管内的空气柱振动就会发出声音。 [2]管的长短不同时，管内空气柱的长短不同，振动时的频率就不同，所以发出声音的音调就不同；从长管到短管，空气柱的振动加快（即频率增大），声音的音调变高。 14. 我国古代就有光现象的描述，如“捞不到的是水中月，摘不到的是镜中花”、“潭清疑水浅”．其中“水中月、镜中花”是光的____________现象形成的，“疑水浅”是光的_________现象形成的． 【答案】 ①. 反射 ②. 折射 【解析】 【详解】镜子和平静的水面都起到了平面镜的作用，花通过镜子和月亮通过水形成的都是虚像，是摸不到够不着的，所以说“捞不到的是水中月，摘不到的是镜中花”，这是光的反射现象；“疑水浅”是因为光线从水中射入空气时，光线的传播方向发生改变，使光的折射形成的物体的虚像的位置在物体的上方．属于光的折射现象． 15. 融雪天比下雪天更冷，这是因为雪熔化要___________ 热，温度___________。夏天，打开冰棒的包装纸，常常会看到冰棒在冒“白气”，这是___________ 现象。 【答案】 ①. 吸 ②. 不变 ③. 液化 【解析】 【详解】[1][2]雪是由水蒸气凝华而成，是放热现象，所以下雪天人感觉不是很冷；融雪是雪的熔化过程，是吸热过程，此时需要从环境吸收热量，使得环境温度降低，所以人感觉更冷些。因为雪是晶体，所以在熔化时虽然吸热，但是雪本身温度保持不变。 [3]“白气”是液态小水珠，冰棒上“白气”的形成过程是：夏天空气中较高温度的水蒸气碰到低温的冰棒，就会降低温度形成液态小水珠，是气态变成液态的过程，是液化现象。 16. 汽车车轮的外表面上有凹凸不平的花纹，这是为了______；快速行驶的汽车刹车后，由于______还会继续前进一段距离；小芳用水平力推停在平直公路上的汽车，没能推动，这时推力______（选填“大于”、“小于”或“等于”）汽车所受的阻力。 【答案】 ①. 增大摩擦 ②. 惯性 ③. 等于 【解析】 【详解】[1]汽车车轮的外表面上有凹凸不平的花纹，这是在压力一定时通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。 [2]快速行驶的汽车刹车后，由于惯性汽车要保持原来的运动状态不变，还要继续前进一段距离。 [3]小芳用水平力推停在平直公路上的汽车，没能推动，汽车静止，处于平衡状态，推力和汽车所受的阻力是一对平衡力，大小相等。 17. 如图所示，是家用电冰箱的部分电路图，冰箱压缩机由温控开关自动控制，冷藏室照明灯由冰箱室由冰箱门门控开关控制，冰箱门关闭后，门控开关应该处于_____状态（选填“断开”或“闭合”），当冰箱里的温度_____（选填“升高”或“降低”）到一定程度时，温控开关会自动闭合． 【答案】 ①. 断开 ②. 升高 【解析】 【详解】由题意可知，冰箱门关上时，照明灯应熄灭，则联动开关应处于断开状态．当冰箱里的温度升高到一定程度时，压缩机要工作，所以温控开关会自动闭合． 【点睛】本题考查了结合电冰箱考查电路的基本连接方式，平时应注意多观察、多思考，结合所学知识解释生活现象，这对我们解这类题有帮助． 18. （1）图甲中，红墨水在水中散开，说明了 ___________ ； （2）图乙中，将玻璃管中一定体积的酒精和水充分翻转混合后的总体积将会减小，说明___________，实验中___________ （选填“有”或“没有”）扩散现象； （3）图丙中，当将两个表面光滑的铅块相互紧压会粘在一起，这个现象证实了分子间存在___________ ； （4）图丁中的汤姆生发现了________ （填写粒子名称）；图戊为卢瑟福建立的原子_______ 结构模型。 【答案】（1）分子在做永不停息的无规则运动 （2） ①. 分子间有间隙 ②. 有 （3）引力 （4） ①. 电子 ②. 核式 【解析】 【小问1详解】 图甲中，红墨水在水中散开，说明了分子在不停地做无规则运动，这是扩散现象。 【小问2详解】 [1]一定体积的酒精和水充分翻转混合后的总体积将会减小的原因是酒精分子和水分子分别填充了彼此分子间的一些间隙，说明分子间存在间隙。 [2]不同的物质在相互接触时，不同的物质在相互接触时，物质的分子互相进入对方的现象就叫扩散现象，实验中酒精与水之间发生了扩散现象。 【小问3详解】 当将两个表面光滑的铅块相互紧压在一起，两个铅块间的分子间距离非常小，分子引力起作用，从而使两个铅块结合在一起，这个现象证实了分子间存在引力。 【小问4详解】 [1]汤姆生发现了电子，说明原子是可分的。 [2]卢瑟福建立的原子核式结构模型，‌即原子中心有一个极小的原子核，‌它集中了全部的正电荷和几乎所有的质量，‌所有电子都分布在它的周围。 19. 如图是研究牛顿第一定律的实验示意图，为了让小车在下列三种不同平面上运动的初始速度相同，要控制小车从斜面___________ 由静止开始滑下，平面越光滑，小车受到的摩擦力越小，速度减小得越慢，由此推理可知；如果小车所受的摩擦力为零，小车将以___________ 的速度永远运动下去。 【答案】 ①. 同一高度 ②. 不变 【解析】 【详解】[1]当小车在斜面的同一高度时，所具有的重力势能相同，在下滑过程中，转化成的动能相同，质量又不变，所以到达水平面时的初速度相同。 [2]从实验中可以看出，水平面越光滑，对小车的阻力越小，小车运动得越远，小车的速度减小得越慢。当水平面绝对光滑时，运动的小车受到的阻力为0，即小车在水平方向上不受力的作用时，小车将以恒定不变的速度运动下去。 20. 科学家正在用“以声消声”的方法开发一种新的反噪声术。简单地说，就是用话筒将噪声收集起来传送到专门的电脑进行分析，根据分析结果通过喇叭发出新的噪声，它恰好能将原来噪声的振动抵消，从而达到消除和降低噪声的目的。你分析，这种“以声消声”的技术，能量___________消失（填写“有”或“没有”）；如图展示的是冰壶竞赛，冰壶向前运动时，同队有两名队员手持毛刷，在冰壶运行的前方用力左右擦刷冰面，刷冰时，使冰层表面温度升高，让表面上的冰层熔化；冰层熔化后，大大减小了摩擦力，使冰壶溜进营垒或接近营垒。在这一过程中，发生的能量转化是___________。 【答案】 ①. 没有 ②. 机械能转化为内能 【解析】 【详解】[1]根据能量守恒定律可知，能量既不会凭空产生，也不会凭空消失。这种“以声消声”的技术，能量并没有消失，而是产生了新的噪声，它恰好能将原来噪声的振动抵消。 [2]刷冰时，冰面的温度升高，这是摩擦生热现象，该过程中将机械能转化为内能。 21. 如图所示，为自动测定油箱内油面高度的装置原理图，其中为滑动变阻器，为定值电阻。 （1）油量表由___________ 改装而成； （2）的作用是___________ ； （3）此装置运用了浮力、欧姆定律和___________ 等物理知识。 【答案】（1）电流表 （2）保护电路 （3）杠杆 【解析】 【小问1详解】 图中油量表串联在电路中，是由电流表改装而成的。 【小问2详解】 如果油箱中的油越来越多的时候，滑动变阻器的阻值就会越来越小，此时电路中的电流就会越来越大。为了防止由于电流过大而烧坏油量表(电流表)，应该给电路中串联一个定值电阻，这样就可以防止电路中的电流过大而烧坏仪表。 【小问3详解】 当油面升高，浮子位置升高，在杠杆作用下，滑动变阻器连入电路的阻值变小，使电路中的电流变大，电流表示数变大；当油面下降，浮子位置降低，在杠杆作用下，滑动变阻器连入电路的阻值变大，使电路中的电流变小，电流表示数变小。把电流表表盘的刻度转换成油面高度就可以知道油箱内的存油量。由此可知，该装置涉及到浮力、杠杆、滑动变阻器、电流表等相关知识。 22. 周末，妈妈正在厨房烘焙糕点，小明发现妈妈烘焙用的电子秤上有个“去皮清零”的按钮，立马来了兴致，迫不及待地向妈妈展示如何用电子秤测量“饼干模具”和“苏打水”的密度，他先用电子秤测出模具的质量，图甲所示，再把盛有水的杯子放在电子秤上，按下“去皮清零”按钮，用细线拴住模具浸没在水中，如图乙所示；擦干模具，再用同样的方法放入盛有苏打水的杯中，如图丙，仅用三个数据就计算出模具的体积为___________，制作模具的材料密度为___________，苏打水的密度为___________，老母亲的眼中满是赞许！ 【答案】 ①. 20cm3 ②. 3g/cm3 ③. 1.05g/cm3 【解析】 【详解】[1][2]用电子秤测出模具的质量，如图甲所示，可知模具的质量为m=60g 再把盛有水的杯子放在电子秤上，按下“去皮清零”按钮，用细线拴住模具浸没在水中，如图乙所示，即模具排开水的质量m1=20g 排开水的体积 即模具的体积为 制作模具的材料密度为 [3]如图丙，可知模具排开苏打水的质量m2=21g 苏打水的密度为 23. 如图所示，用竖直向上的力匀速拉动质量均匀的杠杆，一重为18N的物体挂在杠杆中点处，现将重物缓慢升高0.1m，拉力大小F＝10N，拉力移动的距离为0.2m，不计转轴处的摩擦。则拉力所做的功为_____J，有用功为_____J，杠杆的机械效率为_____，杠杆自重为_____N。 【答案】 ①. 2 ②. 1.8 ③. 90% ④. 2 【解析】 【详解】[1]拉力做的功为 [2]利用杠杆来提升物体，所以克服物体的重力所做的功是有用功，有用功为 [3]杠杆的机械效率为 [4]额外功为 因为是不计转轴处的摩擦，所以克服杠杆的自重所做的功是额外功，杠杆的重心提升的高度与物体提升的高度相同，所以杠杆自重为 24. 在如图所示电路中，电源电压恒定，R0是定值电阻，小灯泡L规格是“6V 3W”，滑动变阻器规格是“20Ω 0.5A”，当R的滑片P位于最右端时，只闭合S1，灯泡正常发光，再闭合S2、S3，电流表的示数变为1.1A．当只闭合开关S2时，在100s内R0产生的热量是_________J；只闭合开关S3，移动滑动变阻器滑片时，R0的电功率变化范围是___________ 。 【答案】 ①. 360 ②. 0.4～2.5W 【解析】 【详解】[1]由图知，只闭合S1，当R的滑片P位于最右端时，变阻器连入阻值为0，只有灯泡连入电路中，灯泡正常发光，所以电源电压 再闭合S2、S3，R0与L并联，电流表测干路电流，示数变为1.1A，此时灯泡仍正常发光，小灯泡L规格是“6V 3W”，小灯泡的额定电流 由并联电路特点可知，通过R0的电流 所以R0的阻值 当只闭合开关S2时，只有R0连入电路中，在100s内R0产生的热量是 [2]只闭合开关S3，R0与R串联，当滑片在左端时，R连入阻值最大，此时电路中电流最小，则 所以R0的最小功率 允许通过变阻器的最大电流为0.5A，由串联电路的电流特点知，电路中最大电流为0.5A，所以R0的最大电功率 则R0的电功率变化范围为0.4∼2.5W。 三、作图题（共3小题6’） 25. 请在图中画出人拉重物上升时，最省力的绕线方法． 【答案】 【解析】 【详解】从动滑轮的挂钩开始依次绕绳子，最后有三段绳子承担物重，这种绕法最省力，如图所示： 26. 在图中，根据给出的入射光线画出折射光线。 【答案】 【解析】 【详解】平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点，过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变，如图所示： 27. 如图所示是家庭电路中常用的三孔插座和用同一开关控制的两盏白炽灯（灯上标有“220V 40W”字样）。请用笔画线代替导线将它们接入电路中，要求所有元件符合安全用电原则，闭合开关后两盏灯都能正常发光。 【答案】 【解析】 【详解】两盏白炽灯的额定电压是220V，火线和零线之间的电压是220V，闭合开关后两盏灯都能正常发光，两盏白炽灯应并联，开关要控制两盏灯，则开关应串联在干路中；为确保使用安全，开关应接在火线与灯泡之间。三孔插座的上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线。如图所示： 四、计算题（共1小题6’） 28. 随着环保减排目标推进，各地政府相继出台“煤改气”、“改电”政策，推进清洁取暖。小明家用天然气做饭时，将一壶质量为1.5kg的水由20℃烧至100℃时，消耗了天然气0.02m3，求 （1）壶中水吸收的热量；（c水=4.2×103J/（kg•℃）） （2）天然气完全燃烧放出的热量；（天然气的热值为3.6×107J/m3） （3）用天然气烧水时的效率。 【答案】（1）5.04×105J （2）7.2×105J （3）70% 【解析】 【小问1详解】 水吸收的热量为 【小问2详解】 天然气完全燃烧放出的热量为 【小问3详解】 用天然气烧水时的效率为 五、实验探究题（共3小题） 29. 兴趣小组在探究凸透镜成像规律； （1）如图所示，在光具座上调整烛焰和光屏的中心位于凸透镜的 ___________ 上，此时光屏上呈现清晰的像（像未画出），由此可知该凸透镜焦距为 ___________ cm； （2）实验中从左侧观察凸透镜，也看到了“烛焰”，“烛焰”可能是光只在透镜左侧表面发生 ___________ 形成的； （3）将蜡烛向右移动6cm，光屏向 ________ 移动10cm，光屏上恰好出现了烛焰清晰的倒立、___________ 的像； （4）实验时发现像不完整，他分析可能是手指遮挡了部分透镜所致。然后他将一张足够大的遮光板紧贴着凸透镜自上而下插入到透镜前，直至挡住其上半部分，在该过程中，光屏所成像大小 ________ （选填“变大”、“变小”或“不变”），亮度 ___________ （选填“变亮”、“变暗”或“不变”）。 【答案】（1） ①. 主光轴 ②. 15.0 （2）反射 （3） ①. 右 ②. 放大 （4） ①. 不变 ②. 变暗 【解析】 【小问1详解】 [1]在探究凸透镜成像规律的实验中，要调整烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度，且位于凸透镜的主光轴上，这样像才能成在光屏中央。 [2] 当物距等于像距时，，由图可知，刻度尺分度值，此时 则 ，所以。 【小问2详解】 从左侧观察凸透镜看到“烛焰”，是因为光在透镜左侧表面发生了光的反射，类似于凸面镜成像。 【小问3详解】 [1][2]蜡烛向右移动，物距减小，根据凸透镜成像规律，“物近像远像变大”，像距会增大，所以光屏应向右移动。原来物距，蜡烛向右移动6cm后，物距 ，此时，根据凸透镜成像规律，成倒立、放大的实像。 【小问4详解】 [1][2]凸透镜成实像时，遮住凸透镜的上半部分，来自物体上任意一点的光射向凸透镜的下半部分，经凸透镜折射后，都能够会聚成像，像的大小不发生变化。由于遮住凸透镜的上半部分，透过凸透镜成像的折射光线减少， 则会聚成的像的亮度会变暗。 30. 某项目式学习小组探究海陆风的成因。 【任务一】探究沙子和水的吸热能力 （1）设计如图甲所示装置探究沙子和水的吸热能力。在完全相同两箱子中装入________和_________相同的水和沙子，用规格相同的白炽灯模拟太阳对箱中的水和沙子加热，是为了保证相同时间内水和沙子___________相同； （2）依据实验数据描绘的水和沙子的温度随时间变化的图像如图乙所示，可知在相同时间内，沙子升高的温度比水升高的温度___________，说明___________的吸热能力强。 【任务二】实验模拟海陆风的形成 （3）取下两箱子的封口盖，在两个箱子的侧面分别开一小孔，用一个两端开口的透明细管AB将其连接，点燃一支香放在细管中部（图丙），通过白烟的流向模拟日晒下海边的风向，阅读信息窗中的知识并分析判断：相同条件下，加热一段时间后，烟将会从AB管的___________端管口冒出。依据实验和理论分析，可推断夜间风是___________。（A．从大海吹向陆地；B．从陆地吹向大海） 信息窗：空气因受热体积膨胀，密度变小而上升，冷空气会从四面八方流过来，从而形成风。 【答案】（1） ①. 质量 ②. 初温 ③. 吸收的热量 （2） ①. 高 ②. 水 （3） ①. B ②. B 【解析】 【小问1详解】 [1][2][3]根据比较不同物质吸热能力方法，要控制不同物质的质量相同，在完全相同两箱子中装入质量相等且初温相同的水和沙子，由转换法，用规格相同的白炽灯模拟太阳对箱中的水和沙子加热，是为了保证相同时间内水和沙子吸热相同。 小问2详解】 [1][2]根据实验数据描绘的水和沙子的温度随时间变化的图像，可以观察到在相同时间内，沙子升高的温度比水升高的温度高。这说明水在吸收相同热量时，温度升高的较慢，即水的吸热能力强。 【小问3详解】 [1]在实验模拟海陆风的形成时，通过点燃一支香放在连接两个箱子的透明细管中，观察白烟的流向来模拟日晒下海边的风向。由于水的比热容大，相同条件下，水吸热升温慢，沙子吸热升温快。因此，加热一段时间后，沙子（模拟陆地）的温度会高于水（模拟海洋）的温度。根据信息窗中的知识，空气因受热体积膨胀，密度变小而上升，冷空气会从四面八方流过来。所以，烟将会从管的B（连接沙子的管子，代表热空气上升的地方）管口冒出。 [2]夜间，海洋和陆地的温度会发生变化。由于水的比热容大，放热降温慢，而沙子的比热容小，放热降温快。因此，夜间海洋的温度会高于陆地的温度。根据信息窗中的知识，此时海洋上的空气会受热上升，形成低压区，而陆地上的空气会流向海洋，形成海风，故B符合题意，A不符合题意。 故选B。 31. 探究“通过导体的电流与电阻关系”的实验，小美利用可调电源（电压可调为2V、3V、5V、6V）、4个定值电阻（阻值大小分别为、、、）、滑动变阻器“、1A”、电压表（所接量程为）、电流表（所接量程为）、开关以及若干导线。 （1）根据图甲所示电路图连接成了图乙所示的实物电路，其中有一根导线连接错误，请在这根导线上打“”，并画出正确的那根导线；连线不要交叉）________； （2）正确连接电路后，闭合开关，小美发现电流表和电压表都有较大示数，移动滑片，两表的示数均不变，原因可能是______（选填字母选项）； A. 滑动变阻器上端的两个接线柱同时接入电路 B. 滑动变阻器短路 C. 滑动变阻器断路 D. 滑片和滑动变阻器的电阻丝接触不良 （3）排除故障后，连好电路，小美将电源电压调为6V； ①小美接入的定值电阻后，移动滑片，电流表示数如图丙所示，记录此时电流表示数为______A； ②小美保持滑动变阻器滑片位置不变，将的定值电阻换为的定值电阻后，闭合开关，此时应将滑动变阻器的滑片向______移动（选填“左”或“右”），直到______，并记录另外一个电表的示数； ③实验中，小美发现当4个定值电阻中的个别电阻分别接入电路时，实验无法完成，这些无法完成实验的电阻是______（选填字母选项）； A．　　B．　　C．　　D． ④为了使这4个定值电阻都能顺利完成实验，小美将电流表调至量程，并更换部分器材，下列方案可行的有______（选填字母选项）。 A．将可调电源电压的值设为5V，其余不变 B．将导体两端的不变电压值设在范围内，其余不变 C．将滑动变阻器换成“，0.5A”规格的滑动变阻器，其余不变 D．在开关和电流表之间串联一个的定值电阻，其余不变 【答案】（1） （2）AB （3） ①. 0.4 ②. 左 ③. 电压表示数为4V ④. AD ⑤. A 【解析】 【小问1详解】 图乙可知，定值电阻没有接入电路，定值电阻应串联在电路中，电压表与定值电阻并联，电流从电压表的正接线柱流入，负接线柱流出，如图所示 【小问2详解】 闭合开关，小美发现电流表和电压表都有较大示数，说明电路为通路，移动滑片，两表的示数均不变，说明变阻器没起作用，由电流表和电压表都有较大的示数可知，电路中的电阻较小，故此时滑动变阻器上方的两个接线柱接入电路中或滑动变阻器短路。 故选AB。 【小问3详解】 [1]由图甲可知，电流表的连接的量程为小量程，分度值为0.02A，由图乙可知，示数为0.4A。 [2][3]由欧姆定律可知，定值电阻两端所控制的电压 探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，根据串联电路电压的规律可知，为了保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，则应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数为4V。 [4]由欧姆定律可知，电压一定时，电阻越小，电流越大，当定值电阻为5 Ω时，因此电路中的最大电流 即此时电路中的电流大于电流表接入的量程，所以阻值为5 Ω的定值电阻不能完成实验。 定值电阻两端电压为滑动变阻器分得的电压的2倍，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大为15 Ω时，根据分压原理，定值电阻的最大阻值 所以阻值为40 Ω的定值电阻不能完成实验。 故选AD。 [5]A．由于所控制的电压不变，因此使用阻值为5欧姆的定值电阻实验时，电路中电流不变，仍为0.8A，小于电流表大量程的最大测量值且小于滑动变阻器允许通过的最大电流，故A符合题意； B．由欧姆定律可知，当定值电阻两端所控制的电压为2.5V时，滑动变阻器两端的电压为 串联电路电压比等于电阻比，若此时定值电阻阻值为40欧姆，则滑动变阻器连入电路的阻值应为 解得 大于滑动变阻器的最大阻值，故B不符合题意； C．定值电阻两端的电压始终保持4 V，因此使用阻值为5欧姆的定值电阻实验时，电路中电流为0.8A，大于所换变阻器允许通过的最大电流，故C不符合题意； D．40 Ω的电阻接入电路时，电路中的电流为 则滑动变阻器应接入电路的电阻为 滑动变阻器的最大阻值为15 Ω，可以串联一个5Ω的电阻来完成实验。但是使用阻值为5 Ω的定值电阻做实验时，另一个5 Ω的电阻和滑动变阻器(相当于一个新的变阻器)的总电阻最小为5 Ω，则根据串联分压的规律可知5 Ω的定值电阻两端的电压最多为3 V(电源电压的一半)，此时达不到所需的电压值4 V，故D不符合题意。 故选A。 32. 图1是自动注水喷洒循环工作装置示意图：可绕O点自由转动的轻质杠杆A端通过轻绳悬挂一圆柱体，B端固定一轻质三角支架，支架与固定不动的压力敏感电阻RF保持水平接触挤压，杠杆保持水平平衡，已知OA:OB=1:4，圆柱体的底面积为0.01m2，高度为2m，质量为16kg，圆柱体底面到水箱底部的距离为0.2m，圆柱体水箱的底面积S=0.41m2，水箱高度足够；闭合S1和S2，当电磁铁线圈中的电流I≥0.2A时，吸引衔铁K，喷洒系统将水箱中的水抽出，向外喷洒；当电磁铁线圈中的电流I≤0.12A时，释放衔铁K，注水系统向水箱中注水，线圈电阻不计；电压U=6V，电阻箱R调至某一阻值；RF的阻值与支架所施加压力F的关系图线如图2所示，g取10N/kg。 （1）从如图1所示的水位开始注水，随着水位上升圆柱体受到的浮力将______，电磁铁的磁性______（以上两空均选填“增大”或“减小”）。 （2）已知水箱内的初始水位即为所设定的最低水位0.4m（如图1）；注水系统正常工作时，其功率100W，每秒钟给水箱注水量恒为0.004m3；喷洒系统正常工作时，其功率为200W，每秒钟喷出水量恒为0.002m3，求： ①电阻箱R的阻值为_______，所设定的最高水位为______m。 ②该装置正常工作12min，喷洒系统和注水系统消耗的总电能______。 （3）为增大设定的最高水位，应适当______（选填“增大”或“减小”）电阻箱R的阻值，与原来相比，此时水箱内最高水位与最低水位高度差将______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 【答案】 ①. 增大 ②. 增大 ③. 5 ④. 1.2 ⑤. ⑥. 增大 ⑦. 不变 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1]随着水位上升，浸入体积增大，根据F浮=ρ水gV排，浮力增大。 [2]圆柱体受向下的重力、水的浮力和绳子的拉力，由于浮力增大，所以FA减小，根据杠杆平衡条件，因为力臂都不变，所以F减小，RF减小，根据可知，电流增大，所以磁性增强。 （2）[3]当水位最低时浮力为 圆柱重力为 G=mg=16kg×10N/kg=160N A点拉力为 FA=G- F浮=160N-20N=140N 根据杠杆平衡条件可得 FALOA=FLOB 解得F=35N，此时RF=45Ω，水位最低时，注水系统刚好开始工作，I=0.12A，R电阻为 [4]水位最高时电流0.2A，可得此时为 此时为15N，根据杠杆平衡条件可得 解得，此时圆柱所受浮力为 浮力为 解得。 [5]每次注水、喷水得体积变化量 一次注水时间 一次喷水时间 12min为720s，所以共经历3次注水3次喷水，所以喷洒系统和注水系统消耗的总电能 （3）[6]想要增大最高水位，则圆柱体受到浮力要更大，A端拉力更小，B端力F更小，RF阻值更小，想要仍在临界电流启动喷水功能，则电阻R阻值需要增大。 [7]由于电路中注水、排水的临界电流没有改变，所以R总不变，只是变阻器R的阻值调大了，水位最高、最低时RF的差值仍然不变，由于图像为一次函数，不变所以不变，所以FA的差值也不变，浮力的差值不变，所以排开液体的体积差不变，液面高度差不变。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $