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2021年广西壮族自治区贵港市中考物理真题（word版附解析）
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这是一份2021年广西壮族自治区贵港市中考物理真题（word版附解析），共29页。试卷主要包含了填空题，作图与实验探究题等内容，欢迎下载使用。
2021年贵港市初中学业水平考试试卷
物理
第Ⅰ卷选择题（共30分）
一、单项选择題（每小题3分，共30分）每小题只有一个正确的选项，请用2B铅笔将答题卡对应题目的答案标号涂黑，如需改动，必须先用橡皮擦干净后，再改涂其它答案标号。
1. 2020年11月24日4时30分，中国在文昌航天发射场，用长征五号遥五运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器，顺利将探测器送入预定轨道。2020年12月17日，嫦娥五号任务轨道器与返回器分离，返回器携带月球样品返回地球。下列说法正确的是（ ）
A. 火箭升空过程中机械能不变
B. 火箭升空过程中机械能转化为内能
C. 控制中心是通过电磁波来控制嫦娥五号任务轨道器
D. 嫦娥五号任务轨道器是通过超声波来控制返回器的
2. 2020年11月28日上午8时30分许，随着一阵汽笛声响，在马里亚纳海沟结束科考任务的“探索一号”科考船，搭载成功实现10909米坐底纪录的“奋斗者”号胜利返航若海水密度为1.03×103kg/m3，“奋斗者”号在海面下下潜的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. “奋斗者”号受到的海水的压强不变，受到的海水的浮力不变
B. “奋斗者”号受到的海水的压强变大，受到的海水的浮力不变
C. “奋斗者”号受到的海水的压强变大，受到的海水的浮力变大
D. “奋斗者”号受到的海水的压强变小，受到的海水的浮力变小
3. 细心的同学发现贵港的很多山头都安装有如图所示的风力发电机。下列说法错误的是（ ）
A. 风能是可再生能源
B. 风力发电是把机械能转化为电能
C. 风力发电机是根据电磁感应原理制成的
D. 风力发电机是根据通电导体在磁场中受力运动的原理制成的
4. 每年3月至4月，贵港会出现“回南天”这种气候现象，即从中国南海吹来的暖湿气流，与从中国北方南下的冷空气相遇，使贵港地区的天气阴晴不定、非常潮湿。下面解释正确的是（ ）
A. 这是熔化现象，需要吸收热量 B. 这是汽化现象，需要吸收热量
C. 这是液化现象，需要放出热量 D. 这是升华现象，需要放出热量
5. 如图所示，在试管里注入少量的水，用软木塞塞紧管口，用酒精灯加热。一会儿试管里的水沸腾了，水蒸气把软木塞向上冲起。下面解释正确的是（ ）
A. 这个过程与内燃机的做功冲程类似
B. 试管内水的内能增加是通过做功方式改变
C. 酒精燃烧时是内能转化为化学能
D. 管内水蒸气的内能减少，温度降低，在试管口变成白色的热空气
6. 进入汛期以来，多地发生强降雨，人们在防汛同时还要注意用电安全。下列做法正确的是（ ）
A. 雷雨天站在大树下避雨
B. 手上有水时拔用电器的插头
C. 雷雨天在室外使用手机打电话
D. 发现有人触电时，不能直接去碰触电的人
7. 以下对四个体育运动项目中涉及的物理知识描述正确的是（ ）
A. 踢足球——踢出去的足球在草地上越滚越慢是因为足球不受力的作用
B. 立定跳远——脚用力向后蹬地，为了增大惯性
C. 打排球——大力扣球，手对球的作用力大于球对手的作用力
D. 引体向上——双手握住单杠静止时，人受到的重力与单杠对人的拉力是平衡力
8. 图中的a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分，它在磁场中按箭头方向运动时，下列哪种情况不会产生感应电流（ ）
A. B.
C. D.
9. 如图所示的电路，灯L标有“6V 3.6W”字样，电源电压保持不变。当闭合开关S，滑动变阻器R的滑片P移到最右端时，灯L正常发光；滑片P移到最左端时，电压表示数为。假设灯丝电阻不受温度影响，下列四个结论正确的是（ ）
①灯L正常发光时的电阻为12Ω
②电源电压为6V
③滑动变阻器的最大阻值为20Ω
④电路消耗的总功率的变化范围为～
A. ①② B. ②④ C. ②③ D. ③④
10. 如图所示，质量为10kg，底面积为500cm2的圆柱体A放在水平面上。一薄壁圆柱形容器B也置于水平面上，该容器足够高，底面积为200cm2，内盛有8kg的水。若将一物体M分别放在圆柱体A上表面的中央和浸没在容器B的水中时，圆柱体A对水平面的压强变化量和水对容器B底部压强的变化量相等（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3），则（ ）
A. 未放上物体M时，圆柱体A对水平地面的压强为2×105Pa
B. 容器B内水的体积为3
C. 物体M的密度为2.5×103kg/m3
D. 物体M未放入容器B时，容器B底部受到的水的压强为4×104Pa
第Ⅱ卷非选择题（共70分）
二、填空题（每空1分，共20分）
11. 据央广网报道，2021年3月31日18:00，当日最后一艘满载货物的船舶驶向粤港澳大湾区，标志着位于广西桂平市的大藤峡船闸试通航满一年。这不仅加速推进了航道改造升级，也带动了相关产业的高质量发展。船闸应用了______原理。2020年9月6日18时许，经过综合调度，建设中的广西大藤峡水利枢纽工程水库水位首次达到52米高程，这是大藤峡工程全面完工前允许运行的最高水位，此时水对坝底的压强为______Pa。（g取10N/kg，=1.0×103kg/m3）
12. 2021年5月15日，天问一号着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区，我国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功。火星属于______（选填“恒星”、“行星”或“卫星”）。着陆巡视器在火星上行走时相对于火星是______的（选填“运动”或“静止”）。
13. 贵港很多“村村通”的道路两旁都安装有如图所示的太阳能LED照明路灯。它主要由太阳能电池板、LED灯头等部件构成。LED是一种发光二极管，是由______材料制成（选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”），通过电流能够发光，可以把电能直接转化成______能。
14. 实验室用托盘天平测量一物体的质量，将天平放在水平桌面上，稳定后指针指在分度标尺的位置如图所示。接下来的调节过程为:用______把游码移到称量标尺左端零刻度线上，调节______，使指针尖对准分度标尺中央刻度线。
15. 如图所示，将正在发声的音叉紧靠悬线下的乒乓球，发现乒乓球被多次弹开，这个现象说明发声体在______。“闻其声而知其人”是根据声音的______不同来辨别的。
16. 科学家在探索物质结构的历程中，_______发现了电子；卢瑟福提出了原子______结构模型。
17. 如图所示的电能表的读数是______kW·h；若该电能表的表盘转了360转，则此时的用电器消耗了______kW·h的电能。
18. 在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，凸透镜的焦距为10cm。实验中，调整烛焰、凸透镜、光屏的中心在_______。将一支点燃的蜡烛放在凸透镜前18cm处，光屏上得到清晰的像。然后在烛焰和凸透镜之间放置了一个近视眼镜片，光屏上烛焰的清晰像变模糊了。若想在光屏上重新得到清晰的烛焰像，应将光屏_______凸透镜。
19. 大山同学在综合实践活动课中自制密度计。他找来一根粗细均匀的木棍，表面涂上蜡，在它的一端绕上适量的金属丝。把这个装置放在水中，静止后在液面所在处刻上刻度，并标上“”；再将这个装置放在煤油中，静止后在液面所在处刻上刻度，并标上“”；最后将此装置放入某种液体中，静止后在液面所在处刻上刻度h，如图所示。把木棍拿出液体后，用刻度尺量出刻度h与刻度“”的距离是，刻度“”与刻度“”之间的距离是。则h到木棍底部的距离为_______cm，该液体的密度是_______kg/m3。（假设金属丝的体积忽略不计，g取10N/kg，ρ水×103kg/m3，ρ煤油×103kg/m3，密度的计算结果小数点后面保留两位小数）
20. 如图甲所示的电路，电源电压恒定，滑动变阻器R上标有“20Ω 1A”的字样，R2=6Ω，两电表量程均保持不变，电路中各元件均在安全情况下工作。当闭合开关S1、断开S2，滑片P移动到某一位置时，电流表和电压表指针的位置如图乙所示；当同时闭合开关S1、S2，滑动变阻器接入电路的阻值不变，此时电流表指针刚好达到所选量程的最大刻度值处。则R1的阻值是______Ω，电源电压是______V。
三、作图与实验探究题（共28分）
21. （1）请在图中画出光线经过凹透镜后的光路图。（F为焦点）
（2）某科技小组为医院病房设计呼叫电路，在病人需要护理时，闭合床头开关S1或S2，护士值班室的护士就能及时看到对应的灯L1或L2亮，同时听到电铃响起。请用笔画线代替导线在图中连接符合设计要求的电路图。
（3）如图所示一个鸡蛋在水中下沉，请作出鸡蛋所受力的示意图。（不考虑鸡蛋与水之间的摩擦）
22. 请读出所列各仪表的读数:图1中电阻箱接线柱间的电阻值是________Ω；用细线拴一金属块放入盛有20mL水的量筒中，液面位置如图2所示，则金属块的体积为________cm3；图3中被测物体的长度是________cm；用天平测量一金属块的质量，天平平衡时所用砝码及游码如图4所示，则金属块的质量为________g。
23. 探究光的反射规律的实验装置如图甲所示，平面镜的上方垂直放置一块附有量角器的白色光屏，它由可以绕ON折转的E、F两块板组成。
（1）让一束光沿着E板从A点射到镜面的O点，由于光在E板发生_______反射（选填“镜面”或“漫”），从光屏前不同方向都可以看到E板上光线AO的径迹。
（2）让一束光沿着E板从A点射到镜面O点，将纸板沿ON向后折，此时在NOF面上看不到反射光线，如图乙所示。此实验现象说明光反射时，_______；
（3）实验中，观察到入射角为45°时，反射角也为45°，由此就得出“光反射时，反射角等于入射角”结论。你认为有何不妥之处?_______。
24. 如图所示是某物理兴趣小组验证“阿基米德原理”的实验操作过程示意图。
（1）验证阿基米德原理实验的合理顺序是______；（填字母代号）
（2）金属块浸入溢杯前，溢杯里水面高度应______；
（3）金属块浸没在水中时，受到的浮力是______N；
（4）金属块的密度为______kg/m3；（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）
（5）比较______（填字母代号）和______（填字母代号）的操作可得出结论：浸入液体中的物体所受的浮力大小等于物体排开液体所受重力的大小。
25. 在“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验中，实验电路如图1所示，其中R1>R2。
实验一：探究电流产生的热量与电阻大小的关系；
（1）请按照图1中的电路图将图2实物图连接完整；_______
（2）实验电路按照图1中的电路图连接是为了控制通电时间相同和控制_______；电阻丝放出热量的多少，通过_______来进行判断。
（3）为了便于比较两根电阻丝通过电流后产生热量的多少，a、b两瓶中要装入_______相等、初温相同的同种液体。为了在较短时间内达到明显的实验效果，实验时选用煤油而不选水，是因为煤油的比热容_______水的比热容（选填“大于”、“等于”或“小于”）；
实验二：探究电流产生的热量与电流大小的关系
（4）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电路中的电流变成实验一中电流的2倍，且通电时间相同。实验发现：用电阻丝R1加热的煤油，在实验一中温度升高Δt1，在实验二中温度升高Δt1′，则Δt1′_____2Δt1（选填“大于”、“等于”或“小于”），该实验说明电流产生的热量与电流大小______正比例关系（选填“成”或“不成”）。实验中，用电阻丝R2加热煤油重复以上实验步骤，也可以得出相同的结论。
（5）如果在两烧瓶中分别装入质量相等的不同液体，并接入两根阻值_______的电阻丝（选填“相同”或“不同”），就可用这个装置来探究两种不同液体的吸热性质。假设a烧瓶中液体的质量为m，瓶中电阻丝的阻值为R，测出通过它的电流为I，通电一段时间t后，温度计的示数变化量为Δt，若不计热量损失，则a液体的比热容为________（用所给出的物理量写出比热容的表达式）。
四、解答题（共22分）解答时要求写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。答案必须写出数值和单位，只写出最后答案的不能给分。
26. 已知大山同学的质量为60kg，每只鞋底与地面的接触面积为2。大山在10s内用20N的水平拉力拉重为100N的物体沿拉力方向在水平地面上匀速前进了13m。（g取10N/kg）求：
（1）物体受到摩擦力的大小；
（2）大山前进的速度；
（3）拉力做功的功率；
（4）大山在水平地面上立正时对地面的压强。
27. 如图1所示，电源电压为24V且保持不变，滑动变阻器R铭牌上的规格是“”。当S闭合、S1断开，滑片P滑到变阻器的中点时，电压表示数如图2所示；当开关S、S1均闭合，滑动变阻器的滑片P滑到a端时，电流表示数如图3所示。求
（1）滑动变阻器的最大阻值；
（2）当开关S、S1均闭合，变阻器的滑片P滑到a端时，电流通过电阻R1在1min内产生的热量；
（3）若电压表的量程为0~15V，电流表的量程为0~3A，S闭合、S1断开且该电路工作中各元件均安全的情况下，通过电阻R1的最小电流是多少?整个电路的总功率变化范围是多少?
28. A、B、C是密度为ρ=4×103kg/m3的某种合金制成的三个实心球，A球质量为mA=80g，甲和乙是两个完全相同的木块，其质量为m甲=m乙=240g，若把B和C挂在杠杆的两边，平衡时如图1所示。若用细线把球和木块系住，在水中平衡时如图2所示，甲有一半体积露出水面，乙浸没水中。（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）求:
（1）B、C两球体积之比；
（2）细线对A球的拉力大小；
（3）C球的质量。
参考答案及解析
一、单项选择題（每小题3分，共30分）每小题只有一个正确的选项，请用2B铅笔将答题卡对应题目的答案标号涂黑，如需改动，必须先用橡皮擦干净后，再改涂其它答案标号。
1.2020年11月24日4时30分，中国在文昌航天发射场，用长征五号遥五运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器，顺利将探测器送入预定轨道。2020年12月17日，嫦娥五号任务轨道器与返回器分离，返回器携带月球样品返回地球。下列说法正确的是（ ）
A. 火箭升空过程中机械能不变
B. 火箭升空过程中机械能转化为内能
C. 控制中心是通过电磁波来控制嫦娥五号任务轨道器
D. 嫦娥五号任务轨道器是通过超声波来控制返回器的
【答案】 C
【考点】机械能及其转化，内能的概念，信息与信息传播
【解析】【解答】A．火箭升空过程中，速度变大，重力势能变大，故机械能变大，A不符合题意；
B．火箭升空过程中，燃料的内能转化机械能，B不符合题意；
C．控制中心是通过电磁波来控制嫦娥五号任务轨道器，C符合题意；
D．嫦娥五号任务轨道器是通过电磁波来控制返回器的，超声波并不能在真空中传播，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】传统的有线通信是靠电子传递信息，无线通信是靠电磁波来传递信息的。
2.2020年11月28日上午8时30分许，随着一阵汽笛声响，在马里亚纳海沟结束科考任务的“探索一号”科考船，搭载成功实现10909米坐底纪录的“奋斗者”号胜利返航若海水密度为1.03×103kg/m3 ， “奋斗者”号在海面下下潜的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. “奋斗者”号受到的海水的压强不变，受到的海水的浮力不变
B. “奋斗者”号受到的海水的压强变大，受到的海水的浮力不变
C. “奋斗者”号受到的海水的压强变大，受到的海水的浮力变大
D. “奋斗者”号受到的海水的压强变小，受到的海水的浮力变小
【答案】 B
【考点】液体压强的特点，阿基米德原理
【解析】【解答】A D．“奋斗者”号在海面下下潜的过程中，根据 可知，密度不变，深度变深，故受到了压强变大，A不符合题意；D不符合题意；
B C．根据 可知，浸没后，物体的排开液体的体积不变，液体的密度不变，故浮力不变，B符合题意；C不符合题意。
故答案为：B。
【分析】液体内部存在压强，同时液体对容器的底部和侧面有压强；压强的大小与液体密度和深度有关系，深度越深，液体密度越大，压强越大；阿基米德原理给出了一种求解物体浮力大小的方法，F浮=ρ液gV排 ， ρ液是液体的密度，V排使物体排开水的体积。
3.细心的同学发现贵港的很多山头都安装有如图所示的风力发电机。下列说法错误的是（ ）
A. 风能是可再生能源
B. 风力发电是把机械能转化为电能
C. 风力发电机是根据电磁感应原理制成的
D. 风力发电机是根据通电导体在磁场中受力运动的原理制成的
【答案】 D
【考点】电磁感应
【解析】【解答】A．风能是可再生能源，能从自然界源源不断的获得，A正确，不符合题意；
B．风力发电过程，消耗机械能而产生电能，是将机械能转化为电能的过程，B正确，不符合题意；
CD．发电机的工作原理是电磁感应，工作时把机械能转化为电能，C正确，不符合题意，D错误，符合题意。
故答案为：D。
【分析】导体棒做切割磁感线运动时，电路中就会产生电流，这种现象叫做法拉第电磁感应定律，此即为发电机的工作原理，产生的电流方向与导体棒的运动方向和磁场方向有关。
4.每年3月至4月，贵港会出现“回南天”这种气候现象，即从中国南海吹来的暖湿气流，与从中国北方南下的冷空气相遇，使贵港地区的天气阴晴不定、非常潮湿。下面解释正确的是（ ）
A. 这是熔化现象，需要吸收热量 B. 这是汽化现象，需要吸收热量
C. 这是液化现象，需要放出热量 D. 这是升华现象，需要放出热量
【答案】 C
【考点】液化及液化放热
【解析】【解答】中国南海吹来的暖湿气流，与从中国北方南下的冷空气相遇，暖湿气流与冷空气相遇放热液化成水珠，使贵港地区的天气阴晴不定、非常潮湿。C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】物体由气态变为液态的过程称为液化，液化放热，结合选项分析求解即可。
5.如图所示，在试管里注入少量的水，用软木塞塞紧管口，用酒精灯加热。一会儿试管里的水沸腾了，水蒸气把软木塞向上冲起。下面解释正确的是（ ）
A. 这个过程与内燃机的做功冲程类似
B. 试管内水的内能增加是通过做功方式改变
C. 酒精燃烧时是内能转化为化学能
D. 管内水蒸气的内能减少，温度降低，在试管口变成白色的热空气
【答案】 A
【考点】做功改变物体内能，内燃机的四个冲程
【解析】【解答】A ．在汽油机的做功冲程中，燃气膨胀做功，将内能转化为机械能，所以汽油机的做功冲程是此原理的应用，A符合题意。
B．用酒精灯加热，是通过热传递的方式使得水的内能增加，产生大量水蒸气，B不符合题意；
C．酒精灯燃烧时，把化学能转化为内能，C不符合题意；
D．水蒸气对木塞做功，水蒸气的内能转化为木塞的机械能木塞冲出；此时水蒸气的内能减少，温度降低，液化为小水滴，即我们看到的白雾，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】内燃机的压缩冲程是把机械能转化成气体的内能，内燃机的做功冲程是把气体的内能转化成机械能。
6.进入汛期以来，多地发生强降雨，人们在防汛的同时还要注意用电安全。下列做法正确的是（ ）
A. 雷雨天站在大树下避雨
B. 手上有水时拔用电器的插头
C. 雷雨天在室外使用手机打电话
D. 发现有人触电时，不能直接去碰触电的人
【答案】 D
【考点】安全用电原则
【解析】【解答】A．雷天不在大树下躲避，站在大树下躲避，容易发生雷击现象，A不符合题意；
B．自来水属于导体，手上有水时拔用电器的插头有可能使电流通过水传到人体上，使人体触电，B不符合题意；
C．雷雨天在室外使用手机打电话时所发射的电磁波容易引来雷电，造成触电事故，C不符合题意；
D．发现有人触电应该先切断电源，不能直接用手拉开，否则施救者也会触电，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】该题目考查的是安全用电原则，例如，维修电路时应将电路断开；有人触电时，不能用手接触，应先将电源断开；测电笔测量电路中是否有电时，手指必须得与测电笔后的金属帽相接触，与地面构成回路才可以；结合四个选项中的行为分析即可。
7.以下对四个体育运动项目中涉及的物理知识描述正确的是（ ）
A. 踢足球——踢出去的足球在草地上越滚越慢是因为足球不受力的作用
B. 立定跳远——脚用力向后蹬地，是为了增大惯性
C. 打排球——大力扣球，手对球的作用力大于球对手的作用力
D. 引体向上——双手握住单杠静止时，人受到的重力与单杠对人的拉力是平衡力
【答案】 D
【考点】力作用的相互性，牛顿第一定律，惯性及其现象，平衡力的辨别
【解析】【解答】A．踢出去的足球在草地上越滚越慢是因为足球受到了阻力的作用，A不符合题意；
B．一脚用力向后蹬地，是为了增大动能，惯性只与质量有关，B不符合题意；
C．大力扣球，手对球的作用力与球对手的作用力是相互作用力，大小相等，方向相反，C不符合题意；
D．双手握住单杠静止时，人受到的重力与单杠对人的拉力，满足同一物体，大小相等，方向相反，且人也处于静止状态，故人受到的重力与单杠对人的拉力是平衡力，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】平衡力和相互作用力的区别在于是否作用在同一物体上，两个等大反向的力作用在同一物体上，即为平衡力，作用在不同物体上即为相互作用力。
8.图中的a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分，它在磁场中按箭头方向运动时，下列哪种情况不会产生感应电流（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】 A
【考点】产生感应电流的条件
【解析】【解答】A．磁极间的磁感线从N极指向S极，导体没有切割磁感线，不会产生感应电流，A符合题意；
BCD．磁极间的磁感线从N极指向S极，导体运动时都会切割磁感线，所以会产生感应电流，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】导体棒做切割磁感线运动时，电路中就会产生电流，这种现象叫做法拉第电磁感应定律，此即为发电机的工作原理，产生的电流方向与导体棒的运动方向和磁场方向有关。
9.如图所示的电路，灯L标有“6V 3.6W”字样，电源电压保持不变。当闭合开关S，滑动变阻器R的滑片P移到最右端时，灯L正常发光；滑片P移到最左端时，电压表示数为3.6V。假设灯丝电阻不受温度影响，下列四个结论正确的是（ ）
①灯L正常发光时的电阻为12Ω
②电源电压为6V
③滑动变阻器的最大阻值为20Ω
④
A. ①② B. ②④ C. ②③ D. ③④
【答案】 B
【考点】欧姆定律及其应用，电路的动态分析
【解析】【解答】①灯L正常发光时的电阻为
故①错误；
②当闭合开关S，滑动变阻器R的滑片P移到最右端时，此时只有灯泡接入电路，故灯L正常发光，电源电压为6V，故②正确；
③滑片P移到最左端时，电压表示数为3.6V，滑动变阻器的阻值最大，此时灯泡的两端的电压为
则电流为
最大阻值为
故③错误；
当滑动变阻器全部接入时，电流最小，电路消耗的最小总功率的为
当小灯泡正常发光时，总电功率最大，最大为3.6W，故④正确。
故答案为：B。
【分析】分析电路结构，小灯泡和滑动变阻器是串联关系，明确电流表和电压表的测量对象，滑动变阻器接入电路中的电阻越大，电路中的电流越小，分得的电压越大，小灯泡分得的电压越小，整个电路的功率越小，结合欧姆定律求解电路中的电流和电压变化范围，利用功率公式P=UI求解功率即可。
10.如图所示，质量为10kg，底面积为500cm2的圆柱体A放在水平面上。一薄壁圆柱形容器B也置于水平面上，该容器足够高，底面积为200cm2 ， 内盛有8kg的水。若将一物体M分别放在圆柱体A上表面的中央和浸没在容器B的水中时，圆柱体A对水平面的压强变化量和水对容器B底部压强的变化量相等（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3），则（ ）
A. 未放上物体M时，圆柱体A对水平地面的压强为2×105Pa
3
C. 物体M的密度为2.5×103kg/m3
D. 物体M未放入容器B时，容器B底部受到的水的压强为4×104Pa
【答案】 C
【考点】压强的大小及其计算，液体压强的计算
【解析】【解答】A．未放上物体M时，圆柱体A对水平地面的压强为
A不符合题意；
B．容器B内水的体积为
B不符合题意；
C．圆柱体A对水平面的压强变化量和水对容器B底部压强的变化量相等，当物块M放在圆柱体上时，增加的压强为
而将M浸没在水中，水对容器B底部压强的变化量即为浮力所产生的压强，故压强的变化量为
两式相等，经整理可得
C符合题意；
D．物体M未放入容器B时，容器B底部受到的水的压强为
D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】结合物体的质量，利用公式G=mg求解物体的重力。处在水平面上的物体，物体对桌面的压力等于重力，结合压强的定义式p=求解物体产生的压强，其中F是压力，S是受力面积；求解液体内部的压强，利用公式p＝ρgh，其中ρ是液体的密度，h是深度。
第Ⅱ卷非选择题（共70分）
二、填空题（每空1分，共20分）
11.据央广网报道，2021年3月31日18:00，当日最后一艘满载货物的船舶驶向粤港澳大湾区，标志着位于广西桂平市的大藤峡船闸试通航满一年。这不仅加速推进了航道改造升级，也带动了相关产业的高质量发展。船闸应用了________原理。2020年9月6日18时许，经过综合调度，建设中的广西大藤峡水利枢纽工程水库水位首次达到52米高程，这是大藤峡工程全面完工前允许运行的最高水位，此时水对坝底的压强为________Pa。（g取10N/kg， =1.0×103kg/m3）
【答案】 连通器；5.2×105
【考点】液体压强的计算，连通器原理
【解析】【解答】船闸是底部连通，静止时，上部分的液面相平的原理工作的，故运用的是连通器原理。
此时水对坝底的压强为
水对坝底的压强为5.2×105。
【分析】求解液体内部的压强，利用公式p＝ρgh，其中ρ是液体的密度，h是深度；连通器的特点是内部液面始终在同一水平面上，与摆放位置无关，例如水壶、船闸等。
12.2021年5月15日，天问一号着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区，我国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功。火星属于________（选填“恒星”、“行星”或“卫星”）。着陆巡视器在火星上行走时相对于火星是________的（选填“运动”或“静止”）。
【答案】 行星；运动
【考点】运动和静止的相对性，宇宙
【解析】【解答】火星绕着太阳转，是行星。
着陆巡视器在火星上行走时，着陆巡视器与火星的相对位置发生变化，故着陆巡视器相对于火星是运动的。
【分析】宇宙中包含了很多的星系，在太阳系中，太阳是恒星，地球是行星，月球是卫星；描述物体的运动状态，需要事先选取参照物，如果物体相对于参照物位置发生了改变，那么物体就是运动的，如果物体相对于参照物位置没有发生改变，那么物体就是静止的。
13.贵港很多“村村通”的道路两旁都安装有如图所示的太阳能LED照明路灯。它主要由太阳能电池板、LED灯头等部件构成。LED是一种发光二极管，是由________材料制成（选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”），通过电流能够发光，可以把电能直接转化成________能。
【答案】 半导体；光
【考点】半导体特点及作用
【解析】【解答】太阳能电池板是把太阳能转化成电能，LED是一种半导体发光二极管；通过电流时不用经过加热灯丝直接能够发光，即把电能直接转化成光能。
【分析】半导体的导电性介于导体和绝缘体之间，用半导体材料制作二极管和三极管，是电子设备的基本部件。
14.实验室用托盘天平测量一物体的质量，将天平放在水平桌面上，稳定后指针指在分度标尺的位置如图所示。接下来的调节过程为:用________把游码移到称量标尺左端零刻度线上，调节________，使指针尖对准分度标尺中央刻度线。
【答案】 镊子；平衡螺母
【考点】质量的测量与天平的使用
【解析】【解答】由图知道，游码没有在零刻度线处，且指针右偏，所以，首先接下来应使用镊子把游码移到称量标尺左端零刻度线上，然后调节平衡螺母，使指针尖对准分度标尺中央刻度线，使天平平衡。
【分析】托盘天平放在水平工作台上，托盘天平称量前的调平，通过移动游码和平衡螺母来实现，把游码移至零刻度线处，哪个盘高平衡螺母就往哪调。
15.如图所示，将正在发声的音叉紧靠悬线下的乒乓球，发现乒乓球被多次弹开，这个现象说明发声体在________。“闻其声而知其人”是根据声音的________不同来辨别的。
【答案】 振动；音色
【考点】声音的产生，音色
【解析】【解答】 发现乒乓球被多次弹开，是因为音叉在振动，带动乒乓球振动，故此实验说明发声体在振动。
闻其声而知其人是因为不同的人发出的声音不同，各具特色，即音色，声音的品质，与发声体的材料有关。
【分析】声音是由物体振动产生的，物体的振动必然会产生声音。不同声音有不同的品质与特色，即音色不同，可以通过音色来辨别声音。
16.科学家在探索物质结构的历程中，________发现了电子；卢瑟福提出了原子________结构模型。
【答案】 汤姆生；核式
【考点】原子结构
【解析】【解答】汤姆生在研究阴极射线时发现了电子。
根据α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子核式结构模型，他认为原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核上，带负电的电子在原子核外饶核做圆周运动。
【分析】汤姆孙发现了电子，卢瑟福提出了原子的核式结构模型，物质是由原子或分子组成，原子由原子核和核外电子组成，原子模型与太阳系模型比较相似。
17.如图所示的电能表的读数是________kW·h；若该电能表的表盘转了360转，则此时的用电器消耗了________kW·h的电能。
【答案】 201.8；0.6
【考点】电能表参数的理解
【解析】【解答】电能表的读数是201.8kW·h。
若该电能表的表盘转了360转，则此时用电器消耗了
故此时用电器消耗了 。
【分析】测量电流做功或消耗的电能，可以利用电能表来测量，需要注意的是电能表的最后一位是小数；通过电能表的表盘可以看出，每消耗一度电转盘转动600圈，结合题目给出的转盘转动的圈数求解消耗的电能。
18. 在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，凸透镜的焦距为10cm。实验中，调整烛焰、凸透镜、光屏的中心在_______。将一支点燃的蜡烛放在凸透镜前18cm处，光屏上得到清晰的像。然后在烛焰和凸透镜之间放置了一个近视眼镜片，光屏上烛焰的清晰像变模糊了。若想在光屏上重新得到清晰的烛焰像，应将光屏_______凸透镜。
【答案】 同一高度；远离
【考点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】为了使像呈现在光屏的中心，应该调整烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度。
近视镜是凹透镜，对光线具有发散作用，可以使像变远，故在烛焰和凸透镜之间放置了一个近视眼镜片，想在光屏上重新得到清晰的烛焰像，应将光屏远离凸透镜。
【分析】实验前，调节、烛焰的中心、凸透镜的光心和光屏的中心在同一高度上，使得像呈现在光屏的中央；凹透镜对光线有发散作用，像距变大。
19. 大山同学在综合实践活动课中自制密度计。他找来一根粗细均匀的木棍，表面涂上蜡，在它的一端绕上适量的金属丝。把这个装置放在水中，静止后在液面所在处刻上刻度，并标上“”；再将这个装置放在煤油中，静止后在液面所在处刻上刻度，并标上“”；最后将此装置放入某种液体中，静止后在液面所在处刻上刻度h，如图所示。把木棍拿出液体后，用刻度尺量出刻度h与刻度“”的距离是，刻度“”与刻度“”之间的距离是。则h到木棍底部的距离为_______cm，该液体的密度是_______kg/m3。（假设金属丝的体积忽略不计，g取10N/kg，ρ水×103kg/m3，ρ煤油×103kg/m3，密度的计算结果小数点后面保留两位小数）
【答案】 8；1.18×103
【考点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】刻度“1.0”与刻度“0.8”之间的距离是2.0cm，说明刻度距离1cm表示的刻度值为
刻度h表示的数值是
因此该液体的密度是1.18×103kg/m3。
密度计在液体中漂浮，受到的浮力等于重力，则密度计在水中与在某液体中受到的浮力大小相等，设密度计的横截面积为S，h到木棍底部的距离为l，则
解得
【分析】结合密度计的分度值和液面的位置求解液体的密度即可。
20. 如图甲所示的电路，电源电压恒定，滑动变阻器R上标有“20Ω 1A”的字样，R2=6Ω，两电表量程均保持不变，电路中各元件均在安全情况下工作。当闭合开关S1、断开S2，滑片P移动到某一位置时，电流表和电压表指针的位置如图乙所示；当同时闭合开关S1、S2，滑动变阻器接入电路的阻值不变，此时电流表指针刚好达到所选量程的最大刻度值处。则R1的阻值是______Ω，电源电压是______V。
【答案】 7；7.2
【考点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】当闭合开关S1、断开S2 ， 滑片P移动到某一位置时，R1与R2和滑动变阻器串联，电流表和电压表指针的位置如图乙所示，电压表测量滑动变阻器的电压，由于滑动变阻器最大的电流为1A，故此时电流表选择的小量程，为0.4A，若滑动变阻器全部接入，此时滑动变阻器的电压最大，最大为
故电压表选择的是小量程，故此时电压表的示数为2V，则滑动变阻器的电阻为 则根据串联电压规律可以列等式
当同时闭合开关S1、S2 ， 滑动变阻器接入电路的阻值不变，此时电流表指针刚好达到所选量程的最大刻度值处，R2被短路，只有滑动变阻器和R1接入电路，此时的电流为0.6A，则可以列等式
可以整理得出
故则R1的阻值是7Ω。
经整理可得
电源电压是7.2V。
【分析】闭合不同的开关，电流流动回路不同，结合电流的流向判断电阻的串并联关系；利用闭合电路欧姆定律列方程求解即可。
三、作图与实验探究题（共28分）
21. （1）请在图中画出光线经过凹透镜后的光路图。（F为焦点）
（2）某科技小组为医院病房设计呼叫电路，在病人需要护理时，闭合床头开关S1或S2，护士值班室的护士就能及时看到对应的灯L1或L2亮，同时听到电铃响起。请用笔画线代替导线在图中连接符合设计要求的电路图。
（3）如图所示一个鸡蛋在水中下沉，请作出鸡蛋所受力的示意图。（不考虑鸡蛋与水之间的摩擦）
22. 请读出所列各仪表的读数:图1中电阻箱接线柱间的电阻值是________Ω；用细线拴一金属块放入盛有20mL水的量筒中，液面位置如图2所示，则金属块的体积为________cm3；图3中被测物体的长度是________cm；用天平测量一金属块的质量，天平平衡时所用砝码及游码如图4所示，则金属块的质量为________g。
【答案】 2021；10；2.50；57.6
【考点】质量的测量与天平的使用，量筒的使用，长度及其测量，变阻器
【解析】【解答】电阻箱读数的方法为:各个旋盘所指向的数值乘以该面板上显示的倍数，最后把所有面板的读数加在一起，就是电阻箱的电阻值，因此图中电阻箱的接入的电阻为2021Ω。
图中量筒的分度值是1mL，量筒的读数为30mL，即量筒中水和金属块的体积30mL，金属块的体积为
图中刻度尺的分度值是0.1cm，刻度尺的读数应该估读到分度值的下一位，物体的左端放在刻度尺3.00cm位置，物体的右端放在刻度尺5.50cm位置，被测物体的长度是
用托盘天平测量物体质量，物体质量等于右盘中砝码质量加上游码示数。从图中可以看出，金属块的质量
【分析】变阻箱是一种变阻器，此时的阻值利用对应旋钮的数值乘以相应的倍率再相加即可；刻度尺的分度值就是相邻两刻度的距离，观察刻度尺求解即可；用刻度尺读数时，需要估读到分度值的后一位；当天平再次平衡后，物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数，利用排水法，即末状态的体积减初状态的体积即为石块的体积。
23. 探究光的反射规律的实验装置如图甲所示，平面镜的上方垂直放置一块附有量角器的白色光屏，它由可以绕ON折转的E、F两块板组成。
（1）让一束光沿着E板从A点射到镜面的O点，由于光在E板发生_______反射（选填“镜面”或“漫”），从光屏前不同方向都可以看到E板上光线AO的径迹。
（2）让一束光沿着E板从A点射到镜面O点，将纸板沿ON向后折，此时在NOF面上看不到反射光线，如图乙所示。此实验现象说明光反射时，_______；
（3）实验中，观察到入射角为45°时，反射角也为45°，由此就得出“光反射时，反射角等于入射角”结论。你认为有何不妥之处?_______。
【答案】 （1）漫
（2）入射光线、法线、反射光线三线在同一个平面内
（3）没有多次实验得到普遍规律
【考点】光的反射定律
【解析】【解答】（1）由于从各个方向都能看到光，故由于光在E板发生漫反射。
（2）将纸板沿ON向后折，此时在NOF面上看不到反射光线，不在同一平面内就看不到反射光线，说明入射光线、法线、反射光线三线在同一个平面内。
（3）仅仅一次无法得出结论，因为没有多次实验得到普遍规律。
【分析】（1）在探究光的反射规律的时候，光在纸光屏的后表面发生了漫反射，用来显示光路，但硬纸板需要与平面镜垂直才能与光线接触；；
（2）光发生反射时，通过折转光屏的方式可以判断，反射光线、入射光线和法线在同一平面内；
（3）光发生反射时，反射光线与法线的夹角为反射角，入射光线与法线的夹角为入射角，改变入射角的大小关系，探究入射角和反射角的大小关系，使实验结论更有说服力。
24. 如图所示是某物理兴趣小组验证“阿基米德原理”的实验操作过程示意图。
（1）验证阿基米德原理实验的合理顺序是______；（填字母代号）
（2）金属块浸入溢杯前，溢杯里水面高度应______；
（3）金属块浸没在水中时，受到的浮力是______N；
（4）金属块的密度为______kg/m3；（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）
（5）比较______（填字母代号）和______（填字母代号）的操作可得出结论：浸入液体中的物体所受的浮力大小等于物体排开液体所受重力的大小。
【答案】 （1）FABGCEDH
（2）到达溢水杯杯口
（3）1
（4）2.6×103
（5）AD；FH
【考点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）验证阿基米德原理实验的合理顺序是，先测量空桶，再测量石头的重力，再用称重法测量浮力，然后不断改变物体浸入液体中的体积并测量桶和水的总重，故顺序为FABGCEDH。
（2）金属块浸入溢杯前，溢杯里水面高度应到达溢水杯的杯口。
（3）金属块浸没在水中时，受到的浮力是
故浸没时的浮力为1N。
（4）金属块的体积为
故金属块的质量为
金属块的密度为
故金属块的密度为 。
（5）通过AD可知，浸没时物体所受的浮力；通过FH可知排开水的重力，故比较两者的关系即可。
【分析】（1）（5）实验验证阿基米德原理，先测量物体的重力，把物体浸没在液体中，利用称重法测量物体的浮力，利用溢水杯收集物体排开的液体，测量排开液体的重力，最后比较物体受到的浮力与排开液体的重力的关系即可；
（2）当溢水杯装满水时，排开的水才等于溢出的水，如果溢水杯没有装满，则排开的体积小于溢出水的体积,
（3）求解浮力的大小，可以利用称重法求解；
（4）结合物体受到的浮力，利用阿基米德原理的变形公式求解物体排开水的体积，结合密度公式求解物体的密度。
25. 在“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验中，实验电路如图1所示，其中R1>R2。
实验一：探究电流产生的热量与电阻大小的关系；
（1）请按照图1中的电路图将图2实物图连接完整；_______
（2）实验电路按照图1中的电路图连接是为了控制通电时间相同和控制_______；电阻丝放出热量的多少，通过_______来进行判断。
（3）为了便于比较两根电阻丝通过电流后产生热量的多少，a、b两瓶中要装入_______相等、初温相同的同种液体。为了在较短时间内达到明显的实验效果，实验时选用煤油而不选水，是因为煤油的比热容_______水的比热容（选填“大于”、“等于”或“小于”）；
实验二：探究电流产生的热量与电流大小的关系
（4）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电路中的电流变成实验一中电流的2倍，且通电时间相同。实验发现：用电阻丝R1加热的煤油，在实验一中温度升高Δt1，在实验二中温度升高Δt1′，则Δt1′_____2Δt1（选填“大于”、“等于”或“小于”），该实验说明电流产生的热量与电流大小______正比例关系（选填“成”或“不成”）。实验中，用电阻丝R2加热煤油重复以上实验步骤，也可以得出相同的结论。
（5）如果在两烧瓶中分别装入质量相等的不同液体，并接入两根阻值_______的电阻丝（选填“相同”或“不同”），就可用这个装置来探究两种不同液体的吸热性质。假设a烧瓶中液体的质量为m，瓶中电阻丝的阻值为R，测出通过它的电流为I，通电一段时间t后，温度计的示数变化量为Δt，若不计热量损失，则a液体的比热容为________（用所给出的物理量写出比热容的表达式）。
【答案】 （1）
（2）电流相等；温度计的示数变化
（3）质量；小于
（4）大于；不成
（5）相同；
【考点】焦耳定律
【解析】【解答】（1）变阻器一上一下串联接入电路中，如图所示：
（2）图1中，两个电阻丝串联，通过它们的电流相等，通电时间相等。
[3]根据转换法知，电阻丝放出热量的多少，是通过温度计的示数变化来进行判断的。
（3）为了便于比较两种电阻丝通过电流后产生热量的多少，甲乙两瓶中要装入质量相同、初温相同的同种液体。
因煤油比水具有较小的比热容，故用煤油比用水更容易看出温度的变化。
（4）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电路中的电流变成实验一中电流的2倍，且通电时间相同，根据Q=I2Rt可知，电阻丝产生的热量是原来的4倍；所以用电阻丝R1加热的煤油，温度升高Δt1′大于2Δt1 ， 该实验说明电流产生的热量与电流不是正比例关系。
（5）在两烧瓶中分别装入质量相等的不同液体，并接入两根阻值相等的电阻丝，可以探究两种不同液体的吸热性质。
电阻丝产生的热量Q=I2Rt，不计热量损失，液体吸收的热量Q吸=Q=cmΔt
则c=
【分析】（1）要探究电阻大小对导体产热的影响，需要控制电流和通电时间相同；
（2）电流通过电阻丝产生热量，放出的热量被液体吸收掉，导致液体温度上升，温度计的示数变大，产生的热量越多，温度计示数越大，这体现了物理学中的转化法；
（3）探究不同物质的吸放热能力，需要控制他们的质量、初始温度相同，得到的结论：相同质量的物体上升或下降相同的温度，比热容大的物体吸收或放出的热量多，或，相同质量的物体吸收或释放相同的热量，比热容大的物体温度变化小；
（4）电流通过导体时会产生热量，此现象就是电流的热效应，产生的热量通过焦耳定律Q=I2Rt来计算，导体产热与电流的平方成正比；
（5）电流通过导体时会产生热量，此现象就是电流的热效应，产生的热量通过焦耳定律Q=I2Rt来计算，结合物质的质量和温度变化量求解比热容。
四、解答题（共22分）解答时要求写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。答案必须写出数值和单位，只写出最后答案的不能给分。
2。大山在10s内用20N的水平拉力拉重为100N的物体沿拉力方向在水平地面上匀速前进了13m。（g取10N/kg）求：
（1）物体受到摩擦力的大小；
（2）大山前进的速度；
（3）拉力做功的功率；
（4）大山在水平地面上立正时对地面的压强。
【答案】 （1）解：水平拉力拉重为100N的物体沿拉力方向在水平地面上匀速前进，物体处于平衡态，在水平路面上受到了拉力和摩擦力，故摩擦力和拉力是平衡力，故摩擦力的大小为20N。
答：摩擦力的大小为20N；
（2）解：大山前进的速度
答：大山前进的速度大山 ；
（3）解：拉力做功的功率
答：拉力做功的功率 ；
（4）解：大山在水平地面上立正时对地面的压强
答：大山在水平地面上立正时对地面的压强 。
【考点】功率的计算，速度公式及其应用，压强的大小及其计算
【解析】【分析】（1）当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，即物体处于平衡状态，此时物体受到的力为平衡力，结合物体受到的外力求解大小即可；
（2）已知物体的路程和运动的时间，利用速度公式求解速度；
（3）求解外力做功，利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可，即W=Fs；利用外力做的功除以做功需要的时间即为功率；
（4）结合物体的质量，利用公式G=mg求解物体的重力。处在水平面上的物体，物体对地面的压力等于重力，结合压强的定义式p=求解物体产生的压强，其中F是压力，S是受力面积。
27.如图1所示，电源电压为24V且保持不变，滑动变阻器R铭牌上的规格是“xxΩ 2.5A”。当S闭合、S1断开，滑片P滑到变阻器的中点时，电压表示数如图2所示；当开关S、S1均闭合，滑动变阻器的滑片P滑到a端时，电流表示数如图3所示。求
（1）滑动变阻器的最大阻值；
（2）当开关S、S1均闭合，变阻器的滑片P滑到a端时，电流通过电阻R1在1min内产生的热量；
（3）若电压表的量程为0~15V，电流表的量程为0~3A，S闭合、S1断开且该电路工作中各元件均安全的情况下，通过电阻R1的最小电流是多少?整个电路的总功率变化范围是多少?
【答案】 （1）解：当S闭合、S1断开，滑片P滑到变阻器的中点时，电阻R1和R串联，电压表测量变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流，由图2可知，电压表的量程是0~15V，分度值是0.5V，电压表的示数是12V，由欧姆定律可知
①
当开关S、S1均闭合，滑动变阻器的滑片P滑到a端时，R的最大阻值和R1并联，电流表测量干路中的电流，由图3可知，电流表的量程是0~3V，电流表的示数是2A，由欧姆定律可知
②
由①②得到R=36Ω，R1=18Ω
答：滑动变阻器的最大阻值是36Ω；
（2）解：当开关S、S1均闭合，变阻器的滑片P滑到a端时，电流通过电阻R1在1min内产生的热量
答：当开关S、S1均闭合，变阻器的滑片P滑到a端时，电流通过电阻R1在1min内产生的热量是1920J；
（3）解：当S闭合、S1断开，电阻R1和R串联，电压表测量变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流，变阻器连入电路的电阻最大时，电路中的电流
变阻器两端的电压U滑=IR= A×36Ω=16V＞15V
超过电压表的量程，所以当电压表的示数为15V时，变阻器连入电路的电阻最大，电路中最小电流
电路的最小功率P最小=UI最小=24V×0.5A=12W
电流表的量程为0~3A，通过电路的最大电流是3A，电路的最大功率P最大=UI最大=24V×3A=72W
整个电路的总功率变化范围是12W~72W。
答：若电压表的量程为0~15V，电流表的量程为0~3A，S闭合、S1断开且该电路工作中各元件均安全的情况下，通过电阻R1的最小电流是0.5A，整个电路的总功率变化范围是12W~72W。
【考点】欧姆定律及其应用，电功的计算
【解析】【分析】（1） 当S闭合、S1断开，滑片P滑到变阻器的中点时，电阻R1和R串联，电阻越大，电流越小，利用欧姆定律求解最大电阻；
（2）电流通过导体时会产生热量，此现象就是电流的热效应，产生的热量通过焦耳定律Q=I2Rt来计算；
（3） 当S闭合、S1断开，电阻R1和R串联，电压表测量变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流 ，滑动变阻器接入电路中的电阻越大，电路中的电流越小，分得的电压越大，定值电阻分得的电压越小，整个电路的功率越小，结合欧姆定律求解电路中的电流和电压，利用功率公式P=UI求解功率即可。
28.A、B、C是密度为ρ=4×103kg/m3的某种合金制成的三个实心球，A球质量为mA=80g，甲和乙是两个完全相同的木块，其质量为m甲=m乙=240g，若把B和C挂在杠杆的两边，平衡时如图1所示。若用细线把球和木块系住，在水中平衡时如图2所示，甲有一半体积露出水面，乙浸没水中。（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）求:
（1）B、C两球的体积之比；
（2）细线对A球的拉力大小；
（3）C球的质量。
【答案】 （1）解：根据杠杆平衡条件可知 ，可以列等式
经整理可知，B、C两球的质量之比为
根据 可知，密度相同，质量之比即为体积之比，B、C两球的体积之比2：1。
答：B、C两球的体积之比为2：1；
（2）解：A球的重力为
A球的浮力为
细线对A球的拉力大小
答：细线对A球的拉力大小
（3）解：对甲受力分析，其受到了重力和拉力和浮力，故此浮力为
则乙所受的浮力为6N，设C球的体积为V，则B球的体积为2V，将乙与B球和C球当成一个整体，其受到了浮力和向下的重力，由于悬浮，浮力等于重力，故可以列等式为
经整理可知
则C球的质量
答：C球的质量为 。
【考点】密度公式及其应用，阿基米德原理
【解析】【分析】（1）杠杆处于平衡状态，结合动力、动力臂、阻力、阻力臂，利用杠杆的平衡条件分析求解即可；
（2）阿基米德原理给出了一种求解物体浮力大小的方法，F浮=ρ液gV排 ， ρ液是液体的密度，V排使物体排开水的体积，结合物体受到的浮力和会揍你求解拉力即可；
（3）结合物体受到的浮力，利用阿基米德原理的变形公式求解物体排开水的体积，即物体物体的体积，结合物体密度求解质量即可。
2021年贵港市初中学业水平考试试卷
物理
第Ⅰ卷选择题（共30分）
一、单项选择題（每小题3分，共30分）每小题只有一个正确的选项，请用2B铅笔将答题卡对应题目的答案标号涂黑，如需改动，必须先用橡皮擦干净后，再改涂其它答案标号。
1. 2020年11月24日4时30分，中国在文昌航天发射场，用长征五号遥五运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器，顺利将探测器送入预定轨道。2020年12月17日，嫦娥五号任务轨道器与返回器分离，返回器携带月球样品返回地球。下列说法正确的是（ ）
A. 火箭升空过程中机械能不变
B. 火箭升空过程中机械能转化为内能
C. 控制中心是通过电磁波来控制嫦娥五号任务轨道器
D. 嫦娥五号任务轨道器是通过超声波来控制返回器的
2. 2020年11月28日上午8时30分许，随着一阵汽笛声响，在马里亚纳海沟结束科考任务的“探索一号”科考船，搭载成功实现10909米坐底纪录的“奋斗者”号胜利返航若海水密度为1.03×103kg/m3，“奋斗者”号在海面下下潜的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. “奋斗者”号受到的海水的压强不变，受到的海水的浮力不变
B. “奋斗者”号受到的海水的压强变大，受到的海水的浮力不变
C. “奋斗者”号受到的海水的压强变大，受到的海水的浮力变大
D. “奋斗者”号受到的海水的压强变小，受到的海水的浮力变小
3. 细心的同学发现贵港的很多山头都安装有如图所示的风力发电机。下列说法错误的是（ ）
A. 风能是可再生能源
B. 风力发电是把机械能转化为电能
C. 风力发电机是根据电磁感应原理制成的
D. 风力发电机是根据通电导体在磁场中受力运动的原理制成的
4. 每年3月至4月，贵港会出现“回南天”这种气候现象，即从中国南海吹来的暖湿气流，与从中国北方南下的冷空气相遇，使贵港地区的天气阴晴不定、非常潮湿。下面解释正确的是（ ）
A. 这是熔化现象，需要吸收热量 B. 这是汽化现象，需要吸收热量
C. 这是液化现象，需要放出热量 D. 这是升华现象，需要放出热量
5. 如图所示，在试管里注入少量的水，用软木塞塞紧管口，用酒精灯加热。一会儿试管里的水沸腾了，水蒸气把软木塞向上冲起。下面解释正确的是（ ）
A. 这个过程与内燃机的做功冲程类似
B. 试管内水的内能增加是通过做功方式改变
C. 酒精燃烧时是内能转化为化学能
D. 管内水蒸气的内能减少，温度降低，在试管口变成白色的热空气
6. 进入汛期以来，多地发生强降雨，人们在防汛同时还要注意用电安全。下列做法正确的是（ ）
A. 雷雨天站在大树下避雨
B. 手上有水时拔用电器的插头
C. 雷雨天在室外使用手机打电话
D. 发现有人触电时，不能直接去碰触电的人
7. 以下对四个体育运动项目中涉及的物理知识描述正确的是（ ）
A. 踢足球——踢出去的足球在草地上越滚越慢是因为足球不受力的作用
B. 立定跳远——脚用力向后蹬地，为了增大惯性
C. 打排球——大力扣球，手对球的作用力大于球对手的作用力
D. 引体向上——双手握住单杠静止时，人受到的重力与单杠对人的拉力是平衡力
8. 图中的a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分，它在磁场中按箭头方向运动时，下列哪种情况不会产生感应电流（ ）
A. B.
C. D.
9. 如图所示的电路，灯L标有“6V 3.6W”字样，电源电压保持不变。当闭合开关S，滑动变阻器R的滑片P移到最右端时，灯L正常发光；滑片P移到最左端时，电压表示数为。假设灯丝电阻不受温度影响，下列四个结论正确的是（ ）
①灯L正常发光时的电阻为12Ω
②电源电压为6V
③滑动变阻器的最大阻值为20Ω
④电路消耗的总功率的变化范围为～
A. ①② B. ②④ C. ②③ D. ③④
10. 如图所示，质量为10kg，底面积为500cm2的圆柱体A放在水平面上。一薄壁圆柱形容器B也置于水平面上，该容器足够高，底面积为200cm2，内盛有8kg的水。若将一物体M分别放在圆柱体A上表面的中央和浸没在容器B的水中时，圆柱体A对水平面的压强变化量和水对容器B底部压强的变化量相等（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3），则（ ）
A. 未放上物体M时，圆柱体A对水平地面的压强为2×105Pa
B. 容器B内水的体积为3
C. 物体M的密度为2.5×103kg/m3
D. 物体M未放入容器B时，容器B底部受到的水的压强为4×104Pa
第Ⅱ卷非选择题（共70分）
二、填空题（每空1分，共20分）
11. 据央广网报道，2021年3月31日18:00，当日最后一艘满载货物的船舶驶向粤港澳大湾区，标志着位于广西桂平市的大藤峡船闸试通航满一年。这不仅加速推进了航道改造升级，也带动了相关产业的高质量发展。船闸应用了______原理。2020年9月6日18时许，经过综合调度，建设中的广西大藤峡水利枢纽工程水库水位首次达到52米高程，这是大藤峡工程全面完工前允许运行的最高水位，此时水对坝底的压强为______Pa。（g取10N/kg，=1.0×103kg/m3）
12. 2021年5月15日，天问一号着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区，我国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功。火星属于______（选填“恒星”、“行星”或“卫星”）。着陆巡视器在火星上行走时相对于火星是______的（选填“运动”或“静止”）。
13. 贵港很多“村村通”的道路两旁都安装有如图所示的太阳能LED照明路灯。它主要由太阳能电池板、LED灯头等部件构成。LED是一种发光二极管，是由______材料制成（选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”），通过电流能够发光，可以把电能直接转化成______能。
14. 实验室用托盘天平测量一物体的质量，将天平放在水平桌面上，稳定后指针指在分度标尺的位置如图所示。接下来的调节过程为:用______把游码移到称量标尺左端零刻度线上，调节______，使指针尖对准分度标尺中央刻度线。
15. 如图所示，将正在发声的音叉紧靠悬线下的乒乓球，发现乒乓球被多次弹开，这个现象说明发声体在______。“闻其声而知其人”是根据声音的______不同来辨别的。
16. 科学家在探索物质结构的历程中，_______发现了电子；卢瑟福提出了原子______结构模型。
17. 如图所示的电能表的读数是______kW·h；若该电能表的表盘转了360转，则此时的用电器消耗了______kW·h的电能。
18. 在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，凸透镜的焦距为10cm。实验中，调整烛焰、凸透镜、光屏的中心在_______。将一支点燃的蜡烛放在凸透镜前18cm处，光屏上得到清晰的像。然后在烛焰和凸透镜之间放置了一个近视眼镜片，光屏上烛焰的清晰像变模糊了。若想在光屏上重新得到清晰的烛焰像，应将光屏_______凸透镜。
19. 大山同学在综合实践活动课中自制密度计。他找来一根粗细均匀的木棍，表面涂上蜡，在它的一端绕上适量的金属丝。把这个装置放在水中，静止后在液面所在处刻上刻度，并标上“”；再将这个装置放在煤油中，静止后在液面所在处刻上刻度，并标上“”；最后将此装置放入某种液体中，静止后在液面所在处刻上刻度h，如图所示。把木棍拿出液体后，用刻度尺量出刻度h与刻度“”的距离是，刻度“”与刻度“”之间的距离是。则h到木棍底部的距离为_______cm，该液体的密度是_______kg/m3。（假设金属丝的体积忽略不计，g取10N/kg，ρ水×103kg/m3，ρ煤油×103kg/m3，密度的计算结果小数点后面保留两位小数）
20. 如图甲所示的电路，电源电压恒定，滑动变阻器R上标有“20Ω 1A”的字样，R2=6Ω，两电表量程均保持不变，电路中各元件均在安全情况下工作。当闭合开关S1、断开S2，滑片P移动到某一位置时，电流表和电压表指针的位置如图乙所示；当同时闭合开关S1、S2，滑动变阻器接入电路的阻值不变，此时电流表指针刚好达到所选量程的最大刻度值处。则R1的阻值是______Ω，电源电压是______V。
三、作图与实验探究题（共28分）
21. （1）请在图中画出光线经过凹透镜后的光路图。（F为焦点）
（2）某科技小组为医院病房设计呼叫电路，在病人需要护理时，闭合床头开关S1或S2，护士值班室的护士就能及时看到对应的灯L1或L2亮，同时听到电铃响起。请用笔画线代替导线在图中连接符合设计要求的电路图。
（3）如图所示一个鸡蛋在水中下沉，请作出鸡蛋所受力的示意图。（不考虑鸡蛋与水之间的摩擦）
22. 请读出所列各仪表的读数:图1中电阻箱接线柱间的电阻值是________Ω；用细线拴一金属块放入盛有20mL水的量筒中，液面位置如图2所示，则金属块的体积为________cm3；图3中被测物体的长度是________cm；用天平测量一金属块的质量，天平平衡时所用砝码及游码如图4所示，则金属块的质量为________g。
23. 探究光的反射规律的实验装置如图甲所示，平面镜的上方垂直放置一块附有量角器的白色光屏，它由可以绕ON折转的E、F两块板组成。
（1）让一束光沿着E板从A点射到镜面的O点，由于光在E板发生_______反射（选填“镜面”或“漫”），从光屏前不同方向都可以看到E板上光线AO的径迹。
（2）让一束光沿着E板从A点射到镜面O点，将纸板沿ON向后折，此时在NOF面上看不到反射光线，如图乙所示。此实验现象说明光反射时，_______；
（3）实验中，观察到入射角为45°时，反射角也为45°，由此就得出“光反射时，反射角等于入射角”结论。你认为有何不妥之处?_______。
24. 如图所示是某物理兴趣小组验证“阿基米德原理”的实验操作过程示意图。
（1）验证阿基米德原理实验的合理顺序是______；（填字母代号）
（2）金属块浸入溢杯前，溢杯里水面高度应______；
（3）金属块浸没在水中时，受到的浮力是______N；
（4）金属块的密度为______kg/m3；（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）
（5）比较______（填字母代号）和______（填字母代号）的操作可得出结论：浸入液体中的物体所受的浮力大小等于物体排开液体所受重力的大小。
25. 在“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验中，实验电路如图1所示，其中R1>R2。
实验一：探究电流产生的热量与电阻大小的关系；
（1）请按照图1中的电路图将图2实物图连接完整；_______
（2）实验电路按照图1中的电路图连接是为了控制通电时间相同和控制_______；电阻丝放出热量的多少，通过_______来进行判断。
（3）为了便于比较两根电阻丝通过电流后产生热量的多少，a、b两瓶中要装入_______相等、初温相同的同种液体。为了在较短时间内达到明显的实验效果，实验时选用煤油而不选水，是因为煤油的比热容_______水的比热容（选填“大于”、“等于”或“小于”）；
实验二：探究电流产生的热量与电流大小的关系
（4）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电路中的电流变成实验一中电流的2倍，且通电时间相同。实验发现：用电阻丝R1加热的煤油，在实验一中温度升高Δt1，在实验二中温度升高Δt1′，则Δt1′_____2Δt1（选填“大于”、“等于”或“小于”），该实验说明电流产生的热量与电流大小______正比例关系（选填“成”或“不成”）。实验中，用电阻丝R2加热煤油重复以上实验步骤，也可以得出相同的结论。
（5）如果在两烧瓶中分别装入质量相等的不同液体，并接入两根阻值_______的电阻丝（选填“相同”或“不同”），就可用这个装置来探究两种不同液体的吸热性质。假设a烧瓶中液体的质量为m，瓶中电阻丝的阻值为R，测出通过它的电流为I，通电一段时间t后，温度计的示数变化量为Δt，若不计热量损失，则a液体的比热容为________（用所给出的物理量写出比热容的表达式）。
四、解答题（共22分）解答时要求写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。答案必须写出数值和单位，只写出最后答案的不能给分。
26. 已知大山同学的质量为60kg，每只鞋底与地面的接触面积为2。大山在10s内用20N的水平拉力拉重为100N的物体沿拉力方向在水平地面上匀速前进了13m。（g取10N/kg）求：
（1）物体受到摩擦力的大小；
（2）大山前进的速度；
（3）拉力做功的功率；
（4）大山在水平地面上立正时对地面的压强。
27. 如图1所示，电源电压为24V且保持不变，滑动变阻器R铭牌上的规格是“”。当S闭合、S1断开，滑片P滑到变阻器的中点时，电压表示数如图2所示；当开关S、S1均闭合，滑动变阻器的滑片P滑到a端时，电流表示数如图3所示。求
（1）滑动变阻器的最大阻值；
（2）当开关S、S1均闭合，变阻器的滑片P滑到a端时，电流通过电阻R1在1min内产生的热量；
（3）若电压表的量程为0~15V，电流表的量程为0~3A，S闭合、S1断开且该电路工作中各元件均安全的情况下，通过电阻R1的最小电流是多少?整个电路的总功率变化范围是多少?
28. A、B、C是密度为ρ=4×103kg/m3的某种合金制成的三个实心球，A球质量为mA=80g，甲和乙是两个完全相同的木块，其质量为m甲=m乙=240g，若把B和C挂在杠杆的两边，平衡时如图1所示。若用细线把球和木块系住，在水中平衡时如图2所示，甲有一半体积露出水面，乙浸没水中。（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）求:
（1）B、C两球体积之比；
（2）细线对A球的拉力大小；
（3）C球的质量。
参考答案及解析
一、单项选择題（每小题3分，共30分）每小题只有一个正确的选项，请用2B铅笔将答题卡对应题目的答案标号涂黑，如需改动，必须先用橡皮擦干净后，再改涂其它答案标号。
1.2020年11月24日4时30分，中国在文昌航天发射场，用长征五号遥五运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器，顺利将探测器送入预定轨道。2020年12月17日，嫦娥五号任务轨道器与返回器分离，返回器携带月球样品返回地球。下列说法正确的是（ ）
A. 火箭升空过程中机械能不变
B. 火箭升空过程中机械能转化为内能
C. 控制中心是通过电磁波来控制嫦娥五号任务轨道器
D. 嫦娥五号任务轨道器是通过超声波来控制返回器的
【答案】 C
【考点】机械能及其转化，内能的概念，信息与信息传播
【解析】【解答】A．火箭升空过程中，速度变大，重力势能变大，故机械能变大，A不符合题意；
B．火箭升空过程中，燃料的内能转化机械能，B不符合题意；
C．控制中心是通过电磁波来控制嫦娥五号任务轨道器，C符合题意；
D．嫦娥五号任务轨道器是通过电磁波来控制返回器的，超声波并不能在真空中传播，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】传统的有线通信是靠电子传递信息，无线通信是靠电磁波来传递信息的。
2.2020年11月28日上午8时30分许，随着一阵汽笛声响，在马里亚纳海沟结束科考任务的“探索一号”科考船，搭载成功实现10909米坐底纪录的“奋斗者”号胜利返航若海水密度为1.03×103kg/m3 ， “奋斗者”号在海面下下潜的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. “奋斗者”号受到的海水的压强不变，受到的海水的浮力不变
B. “奋斗者”号受到的海水的压强变大，受到的海水的浮力不变
C. “奋斗者”号受到的海水的压强变大，受到的海水的浮力变大
D. “奋斗者”号受到的海水的压强变小，受到的海水的浮力变小
【答案】 B
【考点】液体压强的特点，阿基米德原理
【解析】【解答】A D．“奋斗者”号在海面下下潜的过程中，根据 可知，密度不变，深度变深，故受到了压强变大，A不符合题意；D不符合题意；
B C．根据 可知，浸没后，物体的排开液体的体积不变，液体的密度不变，故浮力不变，B符合题意；C不符合题意。
故答案为：B。
【分析】液体内部存在压强，同时液体对容器的底部和侧面有压强；压强的大小与液体密度和深度有关系，深度越深，液体密度越大，压强越大；阿基米德原理给出了一种求解物体浮力大小的方法，F浮=ρ液gV排 ， ρ液是液体的密度，V排使物体排开水的体积。
3.细心的同学发现贵港的很多山头都安装有如图所示的风力发电机。下列说法错误的是（ ）
A. 风能是可再生能源
B. 风力发电是把机械能转化为电能
C. 风力发电机是根据电磁感应原理制成的
D. 风力发电机是根据通电导体在磁场中受力运动的原理制成的
【答案】 D
【考点】电磁感应
【解析】【解答】A．风能是可再生能源，能从自然界源源不断的获得，A正确，不符合题意；
B．风力发电过程，消耗机械能而产生电能，是将机械能转化为电能的过程，B正确，不符合题意；
CD．发电机的工作原理是电磁感应，工作时把机械能转化为电能，C正确，不符合题意，D错误，符合题意。
故答案为：D。
【分析】导体棒做切割磁感线运动时，电路中就会产生电流，这种现象叫做法拉第电磁感应定律，此即为发电机的工作原理，产生的电流方向与导体棒的运动方向和磁场方向有关。
4.每年3月至4月，贵港会出现“回南天”这种气候现象，即从中国南海吹来的暖湿气流，与从中国北方南下的冷空气相遇，使贵港地区的天气阴晴不定、非常潮湿。下面解释正确的是（ ）
A. 这是熔化现象，需要吸收热量 B. 这是汽化现象，需要吸收热量
C. 这是液化现象，需要放出热量 D. 这是升华现象，需要放出热量
【答案】 C
【考点】液化及液化放热
【解析】【解答】中国南海吹来的暖湿气流，与从中国北方南下的冷空气相遇，暖湿气流与冷空气相遇放热液化成水珠，使贵港地区的天气阴晴不定、非常潮湿。C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】物体由气态变为液态的过程称为液化，液化放热，结合选项分析求解即可。
5.如图所示，在试管里注入少量的水，用软木塞塞紧管口，用酒精灯加热。一会儿试管里的水沸腾了，水蒸气把软木塞向上冲起。下面解释正确的是（ ）
A. 这个过程与内燃机的做功冲程类似
B. 试管内水的内能增加是通过做功方式改变
C. 酒精燃烧时是内能转化为化学能
D. 管内水蒸气的内能减少，温度降低，在试管口变成白色的热空气
【答案】 A
【考点】做功改变物体内能，内燃机的四个冲程
【解析】【解答】A ．在汽油机的做功冲程中，燃气膨胀做功，将内能转化为机械能，所以汽油机的做功冲程是此原理的应用，A符合题意。
B．用酒精灯加热，是通过热传递的方式使得水的内能增加，产生大量水蒸气，B不符合题意；
C．酒精灯燃烧时，把化学能转化为内能，C不符合题意；
D．水蒸气对木塞做功，水蒸气的内能转化为木塞的机械能木塞冲出；此时水蒸气的内能减少，温度降低，液化为小水滴，即我们看到的白雾，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】内燃机的压缩冲程是把机械能转化成气体的内能，内燃机的做功冲程是把气体的内能转化成机械能。
6.进入汛期以来，多地发生强降雨，人们在防汛的同时还要注意用电安全。下列做法正确的是（ ）
A. 雷雨天站在大树下避雨
B. 手上有水时拔用电器的插头
C. 雷雨天在室外使用手机打电话
D. 发现有人触电时，不能直接去碰触电的人
【答案】 D
【考点】安全用电原则
【解析】【解答】A．雷天不在大树下躲避，站在大树下躲避，容易发生雷击现象，A不符合题意；
B．自来水属于导体，手上有水时拔用电器的插头有可能使电流通过水传到人体上，使人体触电，B不符合题意；
C．雷雨天在室外使用手机打电话时所发射的电磁波容易引来雷电，造成触电事故，C不符合题意；
D．发现有人触电应该先切断电源，不能直接用手拉开，否则施救者也会触电，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】该题目考查的是安全用电原则，例如，维修电路时应将电路断开；有人触电时，不能用手接触，应先将电源断开；测电笔测量电路中是否有电时，手指必须得与测电笔后的金属帽相接触，与地面构成回路才可以；结合四个选项中的行为分析即可。
7.以下对四个体育运动项目中涉及的物理知识描述正确的是（ ）
A. 踢足球——踢出去的足球在草地上越滚越慢是因为足球不受力的作用
B. 立定跳远——脚用力向后蹬地，是为了增大惯性
C. 打排球——大力扣球，手对球的作用力大于球对手的作用力
D. 引体向上——双手握住单杠静止时，人受到的重力与单杠对人的拉力是平衡力
【答案】 D
【考点】力作用的相互性，牛顿第一定律，惯性及其现象，平衡力的辨别
【解析】【解答】A．踢出去的足球在草地上越滚越慢是因为足球受到了阻力的作用，A不符合题意；
B．一脚用力向后蹬地，是为了增大动能，惯性只与质量有关，B不符合题意；
C．大力扣球，手对球的作用力与球对手的作用力是相互作用力，大小相等，方向相反，C不符合题意；
D．双手握住单杠静止时，人受到的重力与单杠对人的拉力，满足同一物体，大小相等，方向相反，且人也处于静止状态，故人受到的重力与单杠对人的拉力是平衡力，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】平衡力和相互作用力的区别在于是否作用在同一物体上，两个等大反向的力作用在同一物体上，即为平衡力，作用在不同物体上即为相互作用力。
8.图中的a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分，它在磁场中按箭头方向运动时，下列哪种情况不会产生感应电流（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】 A
【考点】产生感应电流的条件
【解析】【解答】A．磁极间的磁感线从N极指向S极，导体没有切割磁感线，不会产生感应电流，A符合题意；
BCD．磁极间的磁感线从N极指向S极，导体运动时都会切割磁感线，所以会产生感应电流，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】导体棒做切割磁感线运动时，电路中就会产生电流，这种现象叫做法拉第电磁感应定律，此即为发电机的工作原理，产生的电流方向与导体棒的运动方向和磁场方向有关。
9.如图所示的电路，灯L标有“6V 3.6W”字样，电源电压保持不变。当闭合开关S，滑动变阻器R的滑片P移到最右端时，灯L正常发光；滑片P移到最左端时，电压表示数为3.6V。假设灯丝电阻不受温度影响，下列四个结论正确的是（ ）
①灯L正常发光时的电阻为12Ω
②电源电压为6V
③滑动变阻器的最大阻值为20Ω
④
A. ①② B. ②④ C. ②③ D. ③④
【答案】 B
【考点】欧姆定律及其应用，电路的动态分析
【解析】【解答】①灯L正常发光时的电阻为
故①错误；
②当闭合开关S，滑动变阻器R的滑片P移到最右端时，此时只有灯泡接入电路，故灯L正常发光，电源电压为6V，故②正确；
③滑片P移到最左端时，电压表示数为3.6V，滑动变阻器的阻值最大，此时灯泡的两端的电压为
则电流为
最大阻值为
故③错误；
当滑动变阻器全部接入时，电流最小，电路消耗的最小总功率的为
当小灯泡正常发光时，总电功率最大，最大为3.6W，故④正确。
故答案为：B。
【分析】分析电路结构，小灯泡和滑动变阻器是串联关系，明确电流表和电压表的测量对象，滑动变阻器接入电路中的电阻越大，电路中的电流越小，分得的电压越大，小灯泡分得的电压越小，整个电路的功率越小，结合欧姆定律求解电路中的电流和电压变化范围，利用功率公式P=UI求解功率即可。
10.如图所示，质量为10kg，底面积为500cm2的圆柱体A放在水平面上。一薄壁圆柱形容器B也置于水平面上，该容器足够高，底面积为200cm2 ， 内盛有8kg的水。若将一物体M分别放在圆柱体A上表面的中央和浸没在容器B的水中时，圆柱体A对水平面的压强变化量和水对容器B底部压强的变化量相等（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3），则（ ）
A. 未放上物体M时，圆柱体A对水平地面的压强为2×105Pa
3
C. 物体M的密度为2.5×103kg/m3
D. 物体M未放入容器B时，容器B底部受到的水的压强为4×104Pa
【答案】 C
【考点】压强的大小及其计算，液体压强的计算
【解析】【解答】A．未放上物体M时，圆柱体A对水平地面的压强为
A不符合题意；
B．容器B内水的体积为
B不符合题意；
C．圆柱体A对水平面的压强变化量和水对容器B底部压强的变化量相等，当物块M放在圆柱体上时，增加的压强为
而将M浸没在水中，水对容器B底部压强的变化量即为浮力所产生的压强，故压强的变化量为
两式相等，经整理可得
C符合题意；
D．物体M未放入容器B时，容器B底部受到的水的压强为
D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】结合物体的质量，利用公式G=mg求解物体的重力。处在水平面上的物体，物体对桌面的压力等于重力，结合压强的定义式p=求解物体产生的压强，其中F是压力，S是受力面积；求解液体内部的压强，利用公式p＝ρgh，其中ρ是液体的密度，h是深度。
第Ⅱ卷非选择题（共70分）
二、填空题（每空1分，共20分）
11.据央广网报道，2021年3月31日18:00，当日最后一艘满载货物的船舶驶向粤港澳大湾区，标志着位于广西桂平市的大藤峡船闸试通航满一年。这不仅加速推进了航道改造升级，也带动了相关产业的高质量发展。船闸应用了________原理。2020年9月6日18时许，经过综合调度，建设中的广西大藤峡水利枢纽工程水库水位首次达到52米高程，这是大藤峡工程全面完工前允许运行的最高水位，此时水对坝底的压强为________Pa。（g取10N/kg， =1.0×103kg/m3）
【答案】 连通器；5.2×105
【考点】液体压强的计算，连通器原理
【解析】【解答】船闸是底部连通，静止时，上部分的液面相平的原理工作的，故运用的是连通器原理。
此时水对坝底的压强为
水对坝底的压强为5.2×105。
【分析】求解液体内部的压强，利用公式p＝ρgh，其中ρ是液体的密度，h是深度；连通器的特点是内部液面始终在同一水平面上，与摆放位置无关，例如水壶、船闸等。
12.2021年5月15日，天问一号着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区，我国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功。火星属于________（选填“恒星”、“行星”或“卫星”）。着陆巡视器在火星上行走时相对于火星是________的（选填“运动”或“静止”）。
【答案】 行星；运动
【考点】运动和静止的相对性，宇宙
【解析】【解答】火星绕着太阳转，是行星。
着陆巡视器在火星上行走时，着陆巡视器与火星的相对位置发生变化，故着陆巡视器相对于火星是运动的。
【分析】宇宙中包含了很多的星系，在太阳系中，太阳是恒星，地球是行星，月球是卫星；描述物体的运动状态，需要事先选取参照物，如果物体相对于参照物位置发生了改变，那么物体就是运动的，如果物体相对于参照物位置没有发生改变，那么物体就是静止的。
13.贵港很多“村村通”的道路两旁都安装有如图所示的太阳能LED照明路灯。它主要由太阳能电池板、LED灯头等部件构成。LED是一种发光二极管，是由________材料制成（选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”），通过电流能够发光，可以把电能直接转化成________能。
【答案】 半导体；光
【考点】半导体特点及作用
【解析】【解答】太阳能电池板是把太阳能转化成电能，LED是一种半导体发光二极管；通过电流时不用经过加热灯丝直接能够发光，即把电能直接转化成光能。
【分析】半导体的导电性介于导体和绝缘体之间，用半导体材料制作二极管和三极管，是电子设备的基本部件。
14.实验室用托盘天平测量一物体的质量，将天平放在水平桌面上，稳定后指针指在分度标尺的位置如图所示。接下来的调节过程为:用________把游码移到称量标尺左端零刻度线上，调节________，使指针尖对准分度标尺中央刻度线。
【答案】 镊子；平衡螺母
【考点】质量的测量与天平的使用
【解析】【解答】由图知道，游码没有在零刻度线处，且指针右偏，所以，首先接下来应使用镊子把游码移到称量标尺左端零刻度线上，然后调节平衡螺母，使指针尖对准分度标尺中央刻度线，使天平平衡。
【分析】托盘天平放在水平工作台上，托盘天平称量前的调平，通过移动游码和平衡螺母来实现，把游码移至零刻度线处，哪个盘高平衡螺母就往哪调。
15.如图所示，将正在发声的音叉紧靠悬线下的乒乓球，发现乒乓球被多次弹开，这个现象说明发声体在________。“闻其声而知其人”是根据声音的________不同来辨别的。
【答案】 振动；音色
【考点】声音的产生，音色
【解析】【解答】 发现乒乓球被多次弹开，是因为音叉在振动，带动乒乓球振动，故此实验说明发声体在振动。
闻其声而知其人是因为不同的人发出的声音不同，各具特色，即音色，声音的品质，与发声体的材料有关。
【分析】声音是由物体振动产生的，物体的振动必然会产生声音。不同声音有不同的品质与特色，即音色不同，可以通过音色来辨别声音。
16.科学家在探索物质结构的历程中，________发现了电子；卢瑟福提出了原子________结构模型。
【答案】 汤姆生；核式
【考点】原子结构
【解析】【解答】汤姆生在研究阴极射线时发现了电子。
根据α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子核式结构模型，他认为原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核上，带负电的电子在原子核外饶核做圆周运动。
【分析】汤姆孙发现了电子，卢瑟福提出了原子的核式结构模型，物质是由原子或分子组成，原子由原子核和核外电子组成，原子模型与太阳系模型比较相似。
17.如图所示的电能表的读数是________kW·h；若该电能表的表盘转了360转，则此时的用电器消耗了________kW·h的电能。
【答案】 201.8；0.6
【考点】电能表参数的理解
【解析】【解答】电能表的读数是201.8kW·h。
若该电能表的表盘转了360转，则此时用电器消耗了
故此时用电器消耗了 。
【分析】测量电流做功或消耗的电能，可以利用电能表来测量，需要注意的是电能表的最后一位是小数；通过电能表的表盘可以看出，每消耗一度电转盘转动600圈，结合题目给出的转盘转动的圈数求解消耗的电能。
18. 在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，凸透镜的焦距为10cm。实验中，调整烛焰、凸透镜、光屏的中心在_______。将一支点燃的蜡烛放在凸透镜前18cm处，光屏上得到清晰的像。然后在烛焰和凸透镜之间放置了一个近视眼镜片，光屏上烛焰的清晰像变模糊了。若想在光屏上重新得到清晰的烛焰像，应将光屏_______凸透镜。
【答案】 同一高度；远离
【考点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】为了使像呈现在光屏的中心，应该调整烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度。
近视镜是凹透镜，对光线具有发散作用，可以使像变远，故在烛焰和凸透镜之间放置了一个近视眼镜片，想在光屏上重新得到清晰的烛焰像，应将光屏远离凸透镜。
【分析】实验前，调节、烛焰的中心、凸透镜的光心和光屏的中心在同一高度上，使得像呈现在光屏的中央；凹透镜对光线有发散作用，像距变大。
19. 大山同学在综合实践活动课中自制密度计。他找来一根粗细均匀的木棍，表面涂上蜡，在它的一端绕上适量的金属丝。把这个装置放在水中，静止后在液面所在处刻上刻度，并标上“”；再将这个装置放在煤油中，静止后在液面所在处刻上刻度，并标上“”；最后将此装置放入某种液体中，静止后在液面所在处刻上刻度h，如图所示。把木棍拿出液体后，用刻度尺量出刻度h与刻度“”的距离是，刻度“”与刻度“”之间的距离是。则h到木棍底部的距离为_______cm，该液体的密度是_______kg/m3。（假设金属丝的体积忽略不计，g取10N/kg，ρ水×103kg/m3，ρ煤油×103kg/m3，密度的计算结果小数点后面保留两位小数）
【答案】 8；1.18×103
【考点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】刻度“1.0”与刻度“0.8”之间的距离是2.0cm，说明刻度距离1cm表示的刻度值为
刻度h表示的数值是
因此该液体的密度是1.18×103kg/m3。
密度计在液体中漂浮，受到的浮力等于重力，则密度计在水中与在某液体中受到的浮力大小相等，设密度计的横截面积为S，h到木棍底部的距离为l，则
解得
【分析】结合密度计的分度值和液面的位置求解液体的密度即可。
20. 如图甲所示的电路，电源电压恒定，滑动变阻器R上标有“20Ω 1A”的字样，R2=6Ω，两电表量程均保持不变，电路中各元件均在安全情况下工作。当闭合开关S1、断开S2，滑片P移动到某一位置时，电流表和电压表指针的位置如图乙所示；当同时闭合开关S1、S2，滑动变阻器接入电路的阻值不变，此时电流表指针刚好达到所选量程的最大刻度值处。则R1的阻值是______Ω，电源电压是______V。
【答案】 7；7.2
【考点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】当闭合开关S1、断开S2 ， 滑片P移动到某一位置时，R1与R2和滑动变阻器串联，电流表和电压表指针的位置如图乙所示，电压表测量滑动变阻器的电压，由于滑动变阻器最大的电流为1A，故此时电流表选择的小量程，为0.4A，若滑动变阻器全部接入，此时滑动变阻器的电压最大，最大为
故电压表选择的是小量程，故此时电压表的示数为2V，则滑动变阻器的电阻为 则根据串联电压规律可以列等式
当同时闭合开关S1、S2 ， 滑动变阻器接入电路的阻值不变，此时电流表指针刚好达到所选量程的最大刻度值处，R2被短路，只有滑动变阻器和R1接入电路，此时的电流为0.6A，则可以列等式
可以整理得出
故则R1的阻值是7Ω。
经整理可得
电源电压是7.2V。
【分析】闭合不同的开关，电流流动回路不同，结合电流的流向判断电阻的串并联关系；利用闭合电路欧姆定律列方程求解即可。
三、作图与实验探究题（共28分）
21. （1）请在图中画出光线经过凹透镜后的光路图。（F为焦点）
（2）某科技小组为医院病房设计呼叫电路，在病人需要护理时，闭合床头开关S1或S2，护士值班室的护士就能及时看到对应的灯L1或L2亮，同时听到电铃响起。请用笔画线代替导线在图中连接符合设计要求的电路图。
（3）如图所示一个鸡蛋在水中下沉，请作出鸡蛋所受力的示意图。（不考虑鸡蛋与水之间的摩擦）
22. 请读出所列各仪表的读数:图1中电阻箱接线柱间的电阻值是________Ω；用细线拴一金属块放入盛有20mL水的量筒中，液面位置如图2所示，则金属块的体积为________cm3；图3中被测物体的长度是________cm；用天平测量一金属块的质量，天平平衡时所用砝码及游码如图4所示，则金属块的质量为________g。
【答案】 2021；10；2.50；57.6
【考点】质量的测量与天平的使用，量筒的使用，长度及其测量，变阻器
【解析】【解答】电阻箱读数的方法为:各个旋盘所指向的数值乘以该面板上显示的倍数，最后把所有面板的读数加在一起，就是电阻箱的电阻值，因此图中电阻箱的接入的电阻为2021Ω。
图中量筒的分度值是1mL，量筒的读数为30mL，即量筒中水和金属块的体积30mL，金属块的体积为
图中刻度尺的分度值是0.1cm，刻度尺的读数应该估读到分度值的下一位，物体的左端放在刻度尺3.00cm位置，物体的右端放在刻度尺5.50cm位置，被测物体的长度是
用托盘天平测量物体质量，物体质量等于右盘中砝码质量加上游码示数。从图中可以看出，金属块的质量
【分析】变阻箱是一种变阻器，此时的阻值利用对应旋钮的数值乘以相应的倍率再相加即可；刻度尺的分度值就是相邻两刻度的距离，观察刻度尺求解即可；用刻度尺读数时，需要估读到分度值的后一位；当天平再次平衡后，物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数，利用排水法，即末状态的体积减初状态的体积即为石块的体积。
23. 探究光的反射规律的实验装置如图甲所示，平面镜的上方垂直放置一块附有量角器的白色光屏，它由可以绕ON折转的E、F两块板组成。
（1）让一束光沿着E板从A点射到镜面的O点，由于光在E板发生_______反射（选填“镜面”或“漫”），从光屏前不同方向都可以看到E板上光线AO的径迹。
（2）让一束光沿着E板从A点射到镜面O点，将纸板沿ON向后折，此时在NOF面上看不到反射光线，如图乙所示。此实验现象说明光反射时，_______；
（3）实验中，观察到入射角为45°时，反射角也为45°，由此就得出“光反射时，反射角等于入射角”结论。你认为有何不妥之处?_______。
【答案】 （1）漫
（2）入射光线、法线、反射光线三线在同一个平面内
（3）没有多次实验得到普遍规律
【考点】光的反射定律
【解析】【解答】（1）由于从各个方向都能看到光，故由于光在E板发生漫反射。
（2）将纸板沿ON向后折，此时在NOF面上看不到反射光线，不在同一平面内就看不到反射光线，说明入射光线、法线、反射光线三线在同一个平面内。
（3）仅仅一次无法得出结论，因为没有多次实验得到普遍规律。
【分析】（1）在探究光的反射规律的时候，光在纸光屏的后表面发生了漫反射，用来显示光路，但硬纸板需要与平面镜垂直才能与光线接触；；
（2）光发生反射时，通过折转光屏的方式可以判断，反射光线、入射光线和法线在同一平面内；
（3）光发生反射时，反射光线与法线的夹角为反射角，入射光线与法线的夹角为入射角，改变入射角的大小关系，探究入射角和反射角的大小关系，使实验结论更有说服力。
24. 如图所示是某物理兴趣小组验证“阿基米德原理”的实验操作过程示意图。
（1）验证阿基米德原理实验的合理顺序是______；（填字母代号）
（2）金属块浸入溢杯前，溢杯里水面高度应______；
（3）金属块浸没在水中时，受到的浮力是______N；
（4）金属块的密度为______kg/m3；（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）
（5）比较______（填字母代号）和______（填字母代号）的操作可得出结论：浸入液体中的物体所受的浮力大小等于物体排开液体所受重力的大小。
【答案】 （1）FABGCEDH
（2）到达溢水杯杯口
（3）1
（4）2.6×103
（5）AD；FH
【考点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）验证阿基米德原理实验的合理顺序是，先测量空桶，再测量石头的重力，再用称重法测量浮力，然后不断改变物体浸入液体中的体积并测量桶和水的总重，故顺序为FABGCEDH。
（2）金属块浸入溢杯前，溢杯里水面高度应到达溢水杯的杯口。
（3）金属块浸没在水中时，受到的浮力是
故浸没时的浮力为1N。
（4）金属块的体积为
故金属块的质量为
金属块的密度为
故金属块的密度为 。
（5）通过AD可知，浸没时物体所受的浮力；通过FH可知排开水的重力，故比较两者的关系即可。
【分析】（1）（5）实验验证阿基米德原理，先测量物体的重力，把物体浸没在液体中，利用称重法测量物体的浮力，利用溢水杯收集物体排开的液体，测量排开液体的重力，最后比较物体受到的浮力与排开液体的重力的关系即可；
（2）当溢水杯装满水时，排开的水才等于溢出的水，如果溢水杯没有装满，则排开的体积小于溢出水的体积,
（3）求解浮力的大小，可以利用称重法求解；
（4）结合物体受到的浮力，利用阿基米德原理的变形公式求解物体排开水的体积，结合密度公式求解物体的密度。
25. 在“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验中，实验电路如图1所示，其中R1>R2。
实验一：探究电流产生的热量与电阻大小的关系；
（1）请按照图1中的电路图将图2实物图连接完整；_______
（2）实验电路按照图1中的电路图连接是为了控制通电时间相同和控制_______；电阻丝放出热量的多少，通过_______来进行判断。
（3）为了便于比较两根电阻丝通过电流后产生热量的多少，a、b两瓶中要装入_______相等、初温相同的同种液体。为了在较短时间内达到明显的实验效果，实验时选用煤油而不选水，是因为煤油的比热容_______水的比热容（选填“大于”、“等于”或“小于”）；
实验二：探究电流产生的热量与电流大小的关系
（4）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电路中的电流变成实验一中电流的2倍，且通电时间相同。实验发现：用电阻丝R1加热的煤油，在实验一中温度升高Δt1，在实验二中温度升高Δt1′，则Δt1′_____2Δt1（选填“大于”、“等于”或“小于”），该实验说明电流产生的热量与电流大小______正比例关系（选填“成”或“不成”）。实验中，用电阻丝R2加热煤油重复以上实验步骤，也可以得出相同的结论。
（5）如果在两烧瓶中分别装入质量相等的不同液体，并接入两根阻值_______的电阻丝（选填“相同”或“不同”），就可用这个装置来探究两种不同液体的吸热性质。假设a烧瓶中液体的质量为m，瓶中电阻丝的阻值为R，测出通过它的电流为I，通电一段时间t后，温度计的示数变化量为Δt，若不计热量损失，则a液体的比热容为________（用所给出的物理量写出比热容的表达式）。
【答案】 （1）
（2）电流相等；温度计的示数变化
（3）质量；小于
（4）大于；不成
（5）相同；
【考点】焦耳定律
【解析】【解答】（1）变阻器一上一下串联接入电路中，如图所示：
（2）图1中，两个电阻丝串联，通过它们的电流相等，通电时间相等。
[3]根据转换法知，电阻丝放出热量的多少，是通过温度计的示数变化来进行判断的。
（3）为了便于比较两种电阻丝通过电流后产生热量的多少，甲乙两瓶中要装入质量相同、初温相同的同种液体。
因煤油比水具有较小的比热容，故用煤油比用水更容易看出温度的变化。
（4）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电路中的电流变成实验一中电流的2倍，且通电时间相同，根据Q=I2Rt可知，电阻丝产生的热量是原来的4倍；所以用电阻丝R1加热的煤油，温度升高Δt1′大于2Δt1 ， 该实验说明电流产生的热量与电流不是正比例关系。
（5）在两烧瓶中分别装入质量相等的不同液体，并接入两根阻值相等的电阻丝，可以探究两种不同液体的吸热性质。
电阻丝产生的热量Q=I2Rt，不计热量损失，液体吸收的热量Q吸=Q=cmΔt
则c=
【分析】（1）要探究电阻大小对导体产热的影响，需要控制电流和通电时间相同；
（2）电流通过电阻丝产生热量，放出的热量被液体吸收掉，导致液体温度上升，温度计的示数变大，产生的热量越多，温度计示数越大，这体现了物理学中的转化法；
（3）探究不同物质的吸放热能力，需要控制他们的质量、初始温度相同，得到的结论：相同质量的物体上升或下降相同的温度，比热容大的物体吸收或放出的热量多，或，相同质量的物体吸收或释放相同的热量，比热容大的物体温度变化小；
（4）电流通过导体时会产生热量，此现象就是电流的热效应，产生的热量通过焦耳定律Q=I2Rt来计算，导体产热与电流的平方成正比；
（5）电流通过导体时会产生热量，此现象就是电流的热效应，产生的热量通过焦耳定律Q=I2Rt来计算，结合物质的质量和温度变化量求解比热容。
四、解答题（共22分）解答时要求写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。答案必须写出数值和单位，只写出最后答案的不能给分。
2。大山在10s内用20N的水平拉力拉重为100N的物体沿拉力方向在水平地面上匀速前进了13m。（g取10N/kg）求：
（1）物体受到摩擦力的大小；
（2）大山前进的速度；
（3）拉力做功的功率；
（4）大山在水平地面上立正时对地面的压强。
【答案】 （1）解：水平拉力拉重为100N的物体沿拉力方向在水平地面上匀速前进，物体处于平衡态，在水平路面上受到了拉力和摩擦力，故摩擦力和拉力是平衡力，故摩擦力的大小为20N。
答：摩擦力的大小为20N；
（2）解：大山前进的速度
答：大山前进的速度大山 ；
（3）解：拉力做功的功率
答：拉力做功的功率 ；
（4）解：大山在水平地面上立正时对地面的压强
答：大山在水平地面上立正时对地面的压强 。
【考点】功率的计算，速度公式及其应用，压强的大小及其计算
【解析】【分析】（1）当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，即物体处于平衡状态，此时物体受到的力为平衡力，结合物体受到的外力求解大小即可；
（2）已知物体的路程和运动的时间，利用速度公式求解速度；
（3）求解外力做功，利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可，即W=Fs；利用外力做的功除以做功需要的时间即为功率；
（4）结合物体的质量，利用公式G=mg求解物体的重力。处在水平面上的物体，物体对地面的压力等于重力，结合压强的定义式p=求解物体产生的压强，其中F是压力，S是受力面积。
27.如图1所示，电源电压为24V且保持不变，滑动变阻器R铭牌上的规格是“xxΩ 2.5A”。当S闭合、S1断开，滑片P滑到变阻器的中点时，电压表示数如图2所示；当开关S、S1均闭合，滑动变阻器的滑片P滑到a端时，电流表示数如图3所示。求
（1）滑动变阻器的最大阻值；
（2）当开关S、S1均闭合，变阻器的滑片P滑到a端时，电流通过电阻R1在1min内产生的热量；
（3）若电压表的量程为0~15V，电流表的量程为0~3A，S闭合、S1断开且该电路工作中各元件均安全的情况下，通过电阻R1的最小电流是多少?整个电路的总功率变化范围是多少?
【答案】 （1）解：当S闭合、S1断开，滑片P滑到变阻器的中点时，电阻R1和R串联，电压表测量变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流，由图2可知，电压表的量程是0~15V，分度值是0.5V，电压表的示数是12V，由欧姆定律可知
①
当开关S、S1均闭合，滑动变阻器的滑片P滑到a端时，R的最大阻值和R1并联，电流表测量干路中的电流，由图3可知，电流表的量程是0~3V，电流表的示数是2A，由欧姆定律可知
②
由①②得到R=36Ω，R1=18Ω
答：滑动变阻器的最大阻值是36Ω；
（2）解：当开关S、S1均闭合，变阻器的滑片P滑到a端时，电流通过电阻R1在1min内产生的热量
答：当开关S、S1均闭合，变阻器的滑片P滑到a端时，电流通过电阻R1在1min内产生的热量是1920J；
（3）解：当S闭合、S1断开，电阻R1和R串联，电压表测量变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流，变阻器连入电路的电阻最大时，电路中的电流
变阻器两端的电压U滑=IR= A×36Ω=16V＞15V
超过电压表的量程，所以当电压表的示数为15V时，变阻器连入电路的电阻最大，电路中最小电流
电路的最小功率P最小=UI最小=24V×0.5A=12W
电流表的量程为0~3A，通过电路的最大电流是3A，电路的最大功率P最大=UI最大=24V×3A=72W
整个电路的总功率变化范围是12W~72W。
答：若电压表的量程为0~15V，电流表的量程为0~3A，S闭合、S1断开且该电路工作中各元件均安全的情况下，通过电阻R1的最小电流是0.5A，整个电路的总功率变化范围是12W~72W。
【考点】欧姆定律及其应用，电功的计算
【解析】【分析】（1） 当S闭合、S1断开，滑片P滑到变阻器的中点时，电阻R1和R串联，电阻越大，电流越小，利用欧姆定律求解最大电阻；
（2）电流通过导体时会产生热量，此现象就是电流的热效应，产生的热量通过焦耳定律Q=I2Rt来计算；
（3） 当S闭合、S1断开，电阻R1和R串联，电压表测量变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流 ，滑动变阻器接入电路中的电阻越大，电路中的电流越小，分得的电压越大，定值电阻分得的电压越小，整个电路的功率越小，结合欧姆定律求解电路中的电流和电压，利用功率公式P=UI求解功率即可。
28.A、B、C是密度为ρ=4×103kg/m3的某种合金制成的三个实心球，A球质量为mA=80g，甲和乙是两个完全相同的木块，其质量为m甲=m乙=240g，若把B和C挂在杠杆的两边，平衡时如图1所示。若用细线把球和木块系住，在水中平衡时如图2所示，甲有一半体积露出水面，乙浸没水中。（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）求:
（1）B、C两球的体积之比；
（2）细线对A球的拉力大小；
（3）C球的质量。
【答案】 （1）解：根据杠杆平衡条件可知 ，可以列等式
经整理可知，B、C两球的质量之比为
根据 可知，密度相同，质量之比即为体积之比，B、C两球的体积之比2：1。
答：B、C两球的体积之比为2：1；
（2）解：A球的重力为
A球的浮力为
细线对A球的拉力大小
答：细线对A球的拉力大小
（3）解：对甲受力分析，其受到了重力和拉力和浮力，故此浮力为
则乙所受的浮力为6N，设C球的体积为V，则B球的体积为2V，将乙与B球和C球当成一个整体，其受到了浮力和向下的重力，由于悬浮，浮力等于重力，故可以列等式为
经整理可知
则C球的质量
答：C球的质量为 。
【考点】密度公式及其应用，阿基米德原理
【解析】【分析】（1）杠杆处于平衡状态，结合动力、动力臂、阻力、阻力臂，利用杠杆的平衡条件分析求解即可；
（2）阿基米德原理给出了一种求解物体浮力大小的方法，F浮=ρ液gV排 ， ρ液是液体的密度，V排使物体排开水的体积，结合物体受到的浮力和会揍你求解拉力即可；
（3）结合物体受到的浮力，利用阿基米德原理的变形公式求解物体排开水的体积，即物体物体的体积，结合物体密度求解质量即可。
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