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2022年北京市中考物理试卷解析版
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这是一份2022年北京市中考物理试卷解析版，共49页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验探究题，科普阅读题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2022年北京市中考物理试卷
一、单项选择题（下列每题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共24分，每题2分）
1．（2分）如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球时，验电器的两片金属箔之所以张开是由于（ ）
A．同种电荷相互排斥 B．异种电荷相互吸引
C．同种电荷相互吸引 D．异种电荷相互排斥
2．（2分）如图所示的光现象中，由于光的折射形成的是（ ）
A．日晷上呈现针的影子 B．景物在镜中成像
C．鸟巢在水中形成倒影 D．筷子好像在水面处弯折
3．（2分）琴和瑟是我国传统的两种乐器，通过弹拨琴和瑟的弦使之发声。下列说法正确的是（ ）
A．正在发声的琴弦，没有振动
B．琴和瑟发出的声音，可以在真空中传播
C．琴和瑟发出的声音音调相同时，它们的响度一定相同
D．人们依据音色的不同，能区分出琴和瑟的声音
4．（2分）如图所示的物态变化实例中，由于熔化形成的是（ ）
A．立春时节冰化成的水 B．白露时节草叶上的露珠
C．霜降时节枝头上的霜 D．冬至时节房檐上的冰挂
5．（2分）如图所示的电路中，电阻阻值R1＜R2。开关S闭合后，R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过R1、R2的电流分别为I1、I2。下列判断正确的是（ ）
A．U1＞U2 B．U1＜U2 C．I1＞I2 D．I1＝I2
6．（2分）如图所示的是神舟十三号载人飞船返回舱返回地面时的情境。打开降落伞后，若返回舱在一段时间内的运动可看作是竖直向下的匀速运动，则关于返回舱在这段时间内，下列说法正确的是（ ）
A．返回舱的动能不变 B．返回舱的重力势能不变
C．返回舱的机械能不变 D．返回舱所受重力不做功
7．（2分）小京通过焦距为10cm的凸透镜看到了提示牌上“关灯”两字放大的像，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．“关灯”两字放大的像是实像
B．提示牌上“关灯”两字在凸透镜的焦点上
C．提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离小于10cm
D．提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离大于20cm
8．（2分）如图所示的是我国运动员在北京冬奥会上参加冰壶比赛时的情境。下列说法正确的是（ ）
A．运动员推动冰壶滑行，以冰面为参照物冰壶是静止的
B．掷出后的冰壶能继续运动，是由于冰壶具有惯性
C．掷出后的冰壶继续运动时，冰壶受到手的推力
D．冰壶运动越来越慢的过程中，冰壶的运动状态不变
9．（2分）小京在探究影响滑动摩擦力大小的因素时，用弹簧测力计水平拉动木块沿水平木板做匀速直线运动，如图甲所示；将铁块放在木块上，再次用弹簧测力计水平拉动木块，使木块和铁块沿同一水平木板做匀速直线运动，如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．图甲所示实验中，弹簧测力计的示数小于滑动摩擦力的大小
B．图乙所示实验中，木板受到的压力等于木块受到的重力
C．甲、乙两次实验，探究的是滑动摩擦力的大小与压力是否有关
D．甲、乙两次实验，探究的是滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度是否有关
10．（2分）如图所示的实验中能说明发电机工作原理的是（ ）
A．磁极间有相互作用 B．通电导线周围存在磁场
C．通电导体在磁场中受力 D．电磁感应现象
11．（2分）甲、乙、丙三个小球的质量m和体积V如下表所示。将它们浸没在水中释放，在其稳定后，三个小球所受的浮力分别为F甲、F乙和F丙。下列判断正确的是（ ）
小球
甲
乙
丙
m/g
30
40
54
V/cm3
60
50
20
A．F甲＞F乙＞F丙 B．F乙＞F甲＞F丙
C．F丙＞F乙＞F甲 D．F甲＞F丙＞F乙
12．（2分）如图所示，两个圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上，甲容器底面积大于乙容器底面积，它们分别装有体积相等的液体，甲容器中液体的密度为ρ甲，乙容器中液体的密度为ρ乙。液体内A、B两点到容器底部的距离相等，其压强分别为pA、pB。若两容器底部受到的液体压强相等，则下列判断正确的是（ ）
A．ρ甲＜ρ乙，pA＜pB B．ρ甲＜ρ乙，pA＞pB
C．ρ甲＞ρ乙，pA＝pB D．ρ甲＞ρ乙，pA＜pB
二、多项选择题（下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共6分，每题2分。每题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分）
（多选）13．（2分）下列说法正确的是（ ）
A．沿海地区通常比内陆地区昼夜温差小，原因之一是水的比热容比砂石的比热容大
B．冬天双手互搓，手的温度升高，是通过热传递的方式改变手的内能
C．长时间紧压在一起的铅片和金片互相渗入，是由于发生了扩散现象
D．汽油机的做功冲程中，燃气对外做功，将内能转化为机械能
（多选）14．（2分）额定电压相同的电热水壶、电烤箱和电饭锅正常工作过程中消耗的电能W和通电时间t的关系如图所示。关于这三个用电器，下列判断正确的是（ ）
A．正常工作时，电热水壶比电烤箱产生的热量少
B．正常工作时，电热水壶比电饭锅的功率大
C．正常工作时，通过电饭锅的电流最小
D．在一个月内，电热水壶消耗的电能一定最多
（多选）15．（2分）如图所示，工人站在水平台面上用滑轮组提货物。工人第一次竖直向上用200N的力拉绳子时，货物未离开水平地面；第二次竖直向上拉动绳子，使货物以0.09m/s的速度匀速上升。已知工人体重为600N，货物重为900N，货物与地面的接触面积为0.1m2，动滑轮重为100N。不计滑轮组的绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．第一次拉绳子时，工人对水平台面的压力为800N
B．第一次拉绳子时，货物对地面的压强为4000Pa
C．第二次拉绳子的过程中，该滑轮组的机械效率为90%
D．第二次拉绳子的过程中，工人拉力的功率为81W
三、实验探究题（共28分，16题2分，17、19、20、22、23题各4分，18、21题各3分）
16．（2分）如图所示，温度计的示数为 ℃。
17．（4分）（1）根据图1中的电流方向，可知通电螺线管的 端是N极。
（2）如图2所示的是北京冬奥会单板滑雪大跳台比赛中运动员在空中运动时的情境，此时他所受重力的方向是沿图中 向下的方向。（选填“OA”“OB”或“OC”。其中，OA垂直于滑雪板，OB沿竖直方向，OC平行于滑雪板。）
18．（3分）小京利用如图所示的装置及相同高度的蜡烛等器材探究平面镜成像特点，其中玻璃板和蜡烛竖直放置在水平桌面上，蜡烛的高度为6cm，蜡烛与玻璃板之间的距离为10cm。蜡烛通过玻璃板所成的像是 像（选填“实”或“虚”），像的高度为 cm，像到玻璃板的距离为 cm。
19．（4分）小京用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率。
（1）如图甲所示，闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移动至 端。
（2）闭合开关S后，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，此时通过小灯泡的电流为 A。该小灯泡的额定功率为 W。
20．（4分）小京测量金属块的密度时，先将金属块放在调节好的天平上测量其质量，天平平衡后，右盘中所放砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示，则金属块的质量为 g。再将金属块用细线系好放进盛有40mL水的量筒中，量筒中的水面升高到如图乙所示的位置，则金属块的体积为 cm3。该金属块的密度为 g/cm3。
21．（3分）小京为探究水沸腾前后温度随吸收热量变化的特点，进行了如下实验：用如图甲所示的装置给一定质量的水加热，当水温为90℃时，每隔一分钟记录一次水的温度，从计时开始，经5min水沸腾。水沸腾后持续加热一段时间，并记录水的温度。根据实验数据得到了水的温度随加热时间变化的关系图像，如图乙所示。
（1）在此实验中，水吸收的热量是通过 来反映的。
（2）由图像可得出的实验结论：水在沸腾前， ；水在沸腾过程中， 。
22．（4分）小京为了证明“浸没在水中的物体所受的浮力大小与水的深度有关”的观点是错误的，他利用符合实验要求的弹簧测力计、刻度尺、烧杯、水和金属块等器材进行实验。
（1）以下是他的部分实验步骤，请帮他补充完整。
①将金属块悬挂在弹簧测力计下，测量金属块受到的重力G并记录。
②在烧杯中装入适量的水， ，静止时记录弹簧测力计的示数F，用刻度尺测量烧杯中水的深度h并记录。
③ ，静止时记录弹簧测力计的示数F，用刻度尺测量烧杯中水的深度h并记录。
④用公式 计算金属块所受浮力F浮1、F浮2并记录。
（2）由水的深度变化时，F浮1 F浮2（选填“＝”或“≠”），就可以证明这种观点是错误的。
23．（4分）为研究热敏电阻R2的阻值与温度的关系，小京按如图所示的电路进行实验，其中电源两端电压U不变，R1为定值电阻。实验中，他将已做防水处理的热敏电阻R2先后浸没在温度为t1、t2和t3的水中，闭合开关，分别读出对应电流表A的示数I1、I2和I3，发现I1＜I2＜I3。已知t1＜t2＜t3，请分析并说明热敏电阻R2的阻值与温度的关系。
四、科普阅读题（共4分）
24．（4分）请阅读《国之重器——综合极端条件实验装置》并回答问题。
国之重器——综合极端条件实验装置
从人类第一次仰望星空，到试图用“中国天眼”破译日月星辰等天文现象的奥秘，从探究万物组成到利用扫描隧道显微镜透视物质的微观结构，都得益于实验条件的拓展和技术手段的进步。
在宇宙中，高温、高压、强磁场等极端环境比比皆是，而我们地球上的生活环境是一个相对温和的环境，要发现更多的新现象，就需要建造极端条件实验室，拓展研究空间。
所谓极端条件，指的是在实验室中人为创造出来特别低的温度、特别强的磁场、特别高的压强等（如图所示）实验条件。通过创造极端条件，可以发现和揭示许多在通常条件下观察不到的奇异物质特性，例如某些物质在很低的温度时，电阻就变成了0（如铝在﹣271.76℃——即1.39K——以下时电阻为0），这就是超导现象。
肩负原始创新重任的国之重器——国际首个综合极端条件实验装置布局在北京怀柔科学城，并已投入使用。该项目拥有极低温（可达1mK）、强磁场（可达32.35T）、超高压（可达3.8×1011Pa）和超快光场（时间分辨率可达10﹣18s）极端条件实验装置。
科学家们将极端条件进行综合运用，大大拓展了物质科学的研究空间，为发现新物态、探索新现象、开辟新领域，创造了前所未有的机遇。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）请写出我国综合极端条件实验装置中的一个极端条件： 。
（2）我国自主研制的载人潜水器“奋斗者”号成功完成了10000m的深潜试验，创造了中国载人深潜的新纪录。超高压极端条件的压强约为“奋斗者”号在10000m深海中（海水密度取1.0×103kg/m3）承受压强的 倍。（填写正确选项前的字母）
A.4
B.40
C.4000
D.400000
（3）强磁场的产生需要大电流，但电流越大，导线的温度就会越高，通常会导致铝导线等熔化，给强磁场的产生带来限制。依据文中信息，请写出应选择哪种极端条件，能减少电流通过导线所产生的热量，从而突破限制，创造强磁场极端条件，并写出选择依据。
五、计算题(共8分，25、26题各4分)
25．（4分）如图所示的电路中，电源两端电压为6V并保持不变，电阻R1的阻值是10Ω，闭合开关S后，电压表的示数为2V。求：
（1）电阻R2的阻值。
（2）电阻R1消耗的电功率。
26．（4分）俯卧撑是一项常见的健身项目，采用不同的方式做俯卧撑，健身效果通常不同。图1甲所示的是小京在水平地面上做俯卧撑保持静止时的情境，他的身体与地面平行，可抽象成如图1乙所示的杠杆模型，地面对脚的力作用在O点，对手的力作用在B点，小京的重心在A点。已知小京的体重为750N，OA长为1m，OB长为1.5m。
（1）图乙中，地面对手的力F1与身体垂直，求F1的大小。
（2）图2所示的是小京手扶栏杆做俯卧撑保持静止时的情境，此时他的身体姿态与图甲相同，只是身体与水平地面成一定角度，栏杆对手的力F2与他的身体垂直，且仍作用在B点。分析并说明F2与F1的大小关系。
2022年北京市中考物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题（下列每题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共24分，每题2分）
1．（2分）如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球时，验电器的两片金属箔之所以张开是由于（ ）
A．同种电荷相互排斥 B．异种电荷相互吸引
C．同种电荷相互吸引 D．异种电荷相互排斥
【分析】验电器是检验物体是否带电的仪器，其制作原理是：同种电荷相互排斥。
【解答】解：用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，故用它去接触验电器的金属球时，验电器也带上负电，即验电器的金属球和两个金属箔片上都带上了负电，由于同种电荷相互排斥，故其两个金属箔片会张开。
故选：A。
【点评】明白验电器的制作原理是解决该题的关键。
2．（2分）如图所示的光现象中，由于光的折射形成的是（ ）
A．日晷上呈现针的影子 B．景物在镜中成像
C．鸟巢在水中形成倒影 D．筷子好像在水面处弯折
【分析】（1）光在同种均匀介质中沿直线传播，日食、月食、影子等都是光的直线传播形成的；
（2）光从一种介质射向另一种不同介质时，会由部分光再反射回原来介质中，这种现象就是光的反射；
（3）光从一种介质射向另一种介质时，传播方向会发生改变，这种现象就是光的折射。
【解答】解：A、日晷上呈现针的影子是由光的直线传播形成的，故A不符合题意；
B、景物在镜中成像的现象是平面镜成像，成像原理是光的反射，故B不符合题意；
C、鸟巢在水中形成的倒影是平面镜成像，成像原理是光的反射，故C不符合题意；
D、筷子好像在水面处弯折，是由于光在不同介质中产生的折射现象，故D符合题意。
故选：D。
【点评】本题考查了对光的直线传播、光的反射和折射的理解，属于基础题，难度不大。
3．（2分）琴和瑟是我国传统的两种乐器，通过弹拨琴和瑟的弦使之发声。下列说法正确的是（ ）
A．正在发声的琴弦，没有振动
B．琴和瑟发出的声音，可以在真空中传播
C．琴和瑟发出的声音音调相同时，它们的响度一定相同
D．人们依据音色的不同，能区分出琴和瑟的声音
【分析】（1）一切正在发声的物体都在振动；
（2）声音的传播需要介质；
（3）响度是指声音的强弱，与物体的振动幅度有关；音调是指声音的高低，与物体的振动频率有关；
（4）音色是指声音的品质，由发声体本身的特征决定，是区别声音的重要标志。
【解答】解：A、一切正在发声的物体都在振动，因此正在发声的琴弦一定在振动，故A错误；
B、声音的传播需要介质，真空中不能传播声音，故B错误；
C、音调是指声音的高低，与物体的振动频率有关，响度是指声音的强弱，与物体的振动幅度有关，因此两者之间没有必然的联系，故C错误；
D、不同物体发声的音色是不同的，人们能区分出琴和瑟的声音，是因为它们的音色不同，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了声音的产生与传播、声音三要素的辨析，有一定的综合性，但难度不大。
4．（2分）如图所示的物态变化实例中，由于熔化形成的是（ ）
A．立春时节冰化成的水 B．白露时节草叶上的露珠
C．霜降时节枝头上的霜 D．冬至时节房檐上的冰挂
【分析】物质由固态变成液态的过程叫熔化，由液态变成固态的过程叫凝固；
物质由液态变成气态的过程叫汽化，由气态变成液态的过程叫液化；
物质由固态直接变成气态的过程叫升华，由气态直接变成固态的过程叫凝华。
【解答】解：A、冰化成水，由固态变为液态，属于熔化现象，故A正确；
B、露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故B错误；
C、霜是空气中的水蒸气凝华形成的固态小冰晶，故C错误；
D、冬至时节房檐上的冰挂，水结成冰，是凝固现象，故D错误。
故选：A。
【点评】此题主要考查物态变化，知道前后的物质状态是关键。
5．（2分）如图所示的电路中，电阻阻值R1＜R2。开关S闭合后，R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过R1、R2的电流分别为I1、I2。下列判断正确的是（ ）
A．U1＞U2 B．U1＜U2 C．I1＞I2 D．I1＝I2
【分析】（1）根据并联电路电压规律可得出电阻R1、R2两端的电压的大小关系；
（2）根据欧姆定律分析通过两电阻的电流大小关系。
【解答】解：AB、由并联电路的电压特点可知，R1、R2两端的电压都等于电源电压，即U1＝U2＝U，故AB错误；
CD、由欧姆定律可知，电压相同时，电阻越大，电流越小，因为电阻阻值R1＜R2，所以通过R1的电流I1大于通过R2的电流I2，即I1＞I2，故C正确、D错误。
故选：C。
【点评】本题考查并联电路的特点和欧姆定律的应用，难度不大。
6．（2分）如图所示的是神舟十三号载人飞船返回舱返回地面时的情境。打开降落伞后，若返回舱在一段时间内的运动可看作是竖直向下的匀速运动，则关于返回舱在这段时间内，下列说法正确的是（ ）
A．返回舱的动能不变 B．返回舱的重力势能不变
C．返回舱的机械能不变 D．返回舱所受重力不做功
【分析】（1）动能的影响因素是质量和速度；
（2）重力势能的影响因素是质量和高度；
（3）动能和势能统称机械能；
（4）做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在该力的方向上通过的距离。
【解答】解：A、返回舱匀速下落的过程中，其质量不变，速度不变，所以动能大小不变，故A正确；
B、返回舱匀速下落的过程中，其质量不变，高度减小，则重力势能减小，故B错误；
C、因为机械能等于动能与势能的总和，所以返回舱的机械能减小，故C错误；
D、返回舱竖直向下的匀速运动，在重力的方向上通过了距离，其所受的重力做功，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了动能和重力势能的影响因素、机械能的概念以及力是否做功的判断，相对比较简单，属于基础题。
7．（2分）小京通过焦距为10cm的凸透镜看到了提示牌上“关灯”两字放大的像，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．“关灯”两字放大的像是实像
B．提示牌上“关灯”两字在凸透镜的焦点上
C．提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离小于10cm
D．提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离大于20cm
【分析】凸透镜成像规律及其应用之一，u＜f，成正立放大的虚像，应用于放大镜。
【解答】解：A、由图可知，物体通过凸透镜成正立放大的虚像，故A错误；
BCD、当物体通过凸透镜成正立放大的虚像时，物距小于焦距，即提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离小于10cm，故BD错误、C正确。
【点评】本题考查凸透镜成像的特点，即凸透镜成像的规律：u＞2f，成倒立缩小的实像，应用是照相机；u＝2f，成倒立等大的实像，应用是测焦距；f＜u＜2f，成倒立放大的实像，应用是投影仪；u＝f，不成像；u＜f，成正立放大的虚像，应用是放大镜。
8．（2分）如图所示的是我国运动员在北京冬奥会上参加冰壶比赛时的情境。下列说法正确的是（ ）
A．运动员推动冰壶滑行，以冰面为参照物冰壶是静止的
B．掷出后的冰壶能继续运动，是由于冰壶具有惯性
C．掷出后的冰壶继续运动时，冰壶受到手的推力
D．冰壶运动越来越慢的过程中，冰壶的运动状态不变
【分析】（1）在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止；
（2）（3）物体由于惯性要保持原来的运动状态；
（4）物体处于静止或匀速直线运动时，运动状态不变。
【解答】解：
A、运动员推冰壶前进时，以冰面为参照物，冰壶的位置发生了改变，所以是运动的，故A错误；
BC、开始冰壶和手一起运动，冰壶脱离手后，冰壶不会受到受的推力，冰壶由于惯性要保持原来的运动状态，继续向前运动，故B正确，C错误；
D、冰壶运动越来越慢的过程中，运动的速度发生了变化，冰壶的运动状态发生了改变，故D错误。
故选：B。
【点评】本题以冬奥会为内容，考查了对运动与静止的相对性、运动状态的判断、力与运动的关系、关系等知识的掌握，属力学综合题，难度不大。
9．（2分）小京在探究影响滑动摩擦力大小的因素时，用弹簧测力计水平拉动木块沿水平木板做匀速直线运动，如图甲所示；将铁块放在木块上，再次用弹簧测力计水平拉动木块，使木块和铁块沿同一水平木板做匀速直线运动，如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．图甲所示实验中，弹簧测力计的示数小于滑动摩擦力的大小
B．图乙所示实验中，木板受到的压力等于木块受到的重力
C．甲、乙两次实验，探究的是滑动摩擦力的大小与压力是否有关
D．甲、乙两次实验，探究的是滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度是否有关
【分析】（1）用弹簧测力计水平拉动木块沿水平木板做匀速直线运动，此时滑动摩擦力的大小等于拉力的大小；
（2）图乙所示实验中，木板受到的压力等于木块和铁块的重力之和；
（3）滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力有关，根据控制变量法分析甲、乙两图可知。
【解答】解：A、用弹簧测力计水平拉动木块沿水平木板做匀速直线运动，此时滑动摩擦力的大小等于拉力的大小，即弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小，故A错误；
B、图乙所示实验中，木板受到的压力等于木块和铁块的重力之和，故B错误；
CD、滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力有关，分析甲、乙两图可知弹簧测力计水平拉动木块沿水平木板做匀速直线运动时，接触面的粗糙程度没有改变，将铁块放在木块上，再次用弹簧测力计水平拉动木块时，木板受到的压力变大，所以甲、乙两次实验，探究的是滑动摩擦力的大小与压力是否有关，故C正确；D错误。
故选：C。
【点评】本题考查二力平衡条件的运用、对压力的理解、滑动摩擦力的影响因素。
10．（2分）如图所示的实验中能说明发电机工作原理的是（ ）
A．磁极间有相互作用 B．通电导线周围存在磁场
C．通电导体在磁场中受力 D．电磁感应现象
【分析】发电机的工作原理是电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流。
【解答】解：A、由图可知，用条形磁体的N极靠近小磁针的N极，相互排斥，说明同名磁极相互排斥，故A错误；
B、开关闭合后，小磁针偏转说明通电导体周围有磁场，故B错误；
C、开关闭合后，电路中有电流，通电导体受到磁场力的作用发生运动，是电动机的原理，故C错误；
D、开关闭合后，在外力作用下使导体左右移动，切割磁感应线，则电流表指针发生偏转，说明此时有感应电流产生，是发电机的原理，故D正确。
故选：D。
【点评】本题涉及的内容有电流的磁效应，电动机的原理和发电机的原理。注意电动机和发电机的区别：电动机是先有电，后运动；发电机是先运动，后有电。
11．（2分）甲、乙、丙三个小球的质量m和体积V如下表所示。将它们浸没在水中释放，在其稳定后，三个小球所受的浮力分别为F甲、F乙和F丙。下列判断正确的是（ ）
小球
甲
乙
丙
m/g
30
40
54
V/cm3
60
50
20
A．F甲＞F乙＞F丙 B．F乙＞F甲＞F丙
C．F丙＞F乙＞F甲 D．F甲＞F丙＞F乙
【分析】根据小球的质量和小球的体积分析小球密度大小；根据小球的密度与水的密度的关系分析小球在水中的状态，根据物体的浮沉条件分析和阿基米德原理浮力的大小。
【解答】解：根据表格中的数据，利用公式ρ＝可知，三个小球的密度分别为：ρ甲＝0.5g/cm3、ρ乙＝0.8g/cm3、ρ丙＝2.7g/cm3；
甲、乙的密度小于水的密度，所以甲、乙都漂浮在水中，根据物体的浮沉条件可知：F甲＝G甲＝m甲g＝30×10﹣3kg×10N/kg＝0.3N，F乙＝G乙＝m乙g＝40×10﹣3kg×10N/kg＝0.4N；
丙的密度大于水的密度，丙在水中下沉，根据阿基米德原理可知，丙受到的浮力为：F丙＝ρ水gV排＝ρ水gV丙＝1.0×103kg/m3×10N/kg×20×10﹣6m3＝0.2N；
由此可知，F乙＞F甲＞F丙。
故选：B。
【点评】本题考查了密度的计算、物体浮沉条件的应用、阿基米德原理的应用，难度不大。
12．（2分）如图所示，两个圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上，甲容器底面积大于乙容器底面积，它们分别装有体积相等的液体，甲容器中液体的密度为ρ甲，乙容器中液体的密度为ρ乙。液体内A、B两点到容器底部的距离相等，其压强分别为pA、pB。若两容器底部受到的液体压强相等，则下列判断正确的是（ ）
A．ρ甲＜ρ乙，pA＜pB B．ρ甲＜ρ乙，pA＞pB
C．ρ甲＞ρ乙，pA＝pB D．ρ甲＞ρ乙，pA＜pB
【分析】由题意知两容器底部受到的液体压强相等，由图知甲液体的深度小于乙液体的深度，由p＝ρgh判断出甲、乙液体密度的关系；
由题意知液体内A、B两点到容器底部的距离相等，根据p＝ρgh判断出A、B以下部分压强的关系，由p＝p上+p下且p甲＝p乙判断出AB两点压强的关系。
【解答】解：由题意知两容器底部受到的液体压强相等p甲＝p乙，由图知甲液体的深度小于乙液体的深度，由p＝ρgh知ρ甲＞ρ乙；
由题意知液体内A、B两点到容器底部的距离相等，根据p＝ρgh知pA下＞pB下，
由于p甲＝pA+pA下，p乙＝pB+pB下，且p甲＝p乙，
所以pA＜pB，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了液体压强公式的应用，判断出A、B点以下部分压强的关系是解题的关键。
二、多项选择题（下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共6分，每题2分。每题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分）
（多选）13．（2分）下列说法正确的是（ ）
A．沿海地区通常比内陆地区昼夜温差小，原因之一是水的比热容比砂石的比热容大
B．冬天双手互搓，手的温度升高，是通过热传递的方式改变手的内能
C．长时间紧压在一起的铅片和金片互相渗入，是由于发生了扩散现象
D．汽油机的做功冲程中，燃气对外做功，将内能转化为机械能
【分析】（1）水的比热容比砂石的较大，因此在同样受冷和受热时，水的温度变化较小，砂石的温度变化较大；
（2）改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程；
（3）两种不同物质相互接触时，彼此进入对方的现象是扩散；
（4）汽油机在做功冲程里，高温、高压的燃气膨胀推动活塞做功，将燃气的内能转化为机械能。
【解答】解：A、沿海地区通常比内陆地区昼夜温差小，原因沿海地区多水，内陆地区多砂石，水的比热容比砂石的比热容大，同样受冷和受热时温度变化小，故A正确；
B、冬天双手互搓，手克服摩擦做功，机械能转化为内能，使手的温度升高，这是用做功的方式改变内能，故B错误；
C、铅片与金片紧压在一起，过几年铅片和金片互相渗入，是扩散现象形成的，故C正确；
D、汽油机在做功冲程里，高温、高压的燃气膨胀推动活塞做功，将燃气的内能转化为机械能，故D正确。
故选：ACD。
【点评】本题主要考查学生对比热容、改变内能的方式、扩散现象、汽油机做功冲程等的掌握，难度不大。
（多选）14．（2分）额定电压相同的电热水壶、电烤箱和电饭锅正常工作过程中消耗的电能W和通电时间t的关系如图所示。关于这三个用电器，下列判断正确的是（ ）
A．正常工作时，电热水壶比电烤箱产生的热量少
B．正常工作时，电热水壶比电饭锅的功率大
C．正常工作时，通过电饭锅的电流最小
D．在一个月内，电热水壶消耗的电能一定最多
【分析】（1）根据图像判断出电热水壶、电烤箱和电饭锅功率的大小关系；
（2）由W＝Pt可知，用电器消耗的电能与电功率和通电时间有关；
（3）根据P＝UI比较电热水壶、电烤箱和电饭锅正常工作时的电流关系。
【解答】解：由图像知额定电压相同的电热水壶、电烤箱和电饭锅正常工作过程时，在相同时间内，电热水壶消耗的电能最多，电烤箱其次，电饭锅消耗的电能最少，根据P＝知电热水壶的功率最大、电烤箱其次，电饭锅功率最小；
A、由W＝Pt可知，用电器消耗的电能与电功率和通电时间有关，因不知道通电时间，则无法比较产生热量的多少，故A错误；
B、由上面的分析知，正常工作时，电热水壶比电饭锅的功率大，故B正确；
C、电热水壶、电烤箱和电饭锅正常工作过程时，电热水壶的功率最大、电烤箱其次，电饭锅功率最小，根据I＝可知通过电饭锅的电流最小，故C正确；
D、在一个月内，因不知道通电时间，则无法比较消耗的电能的多少，故D错误。
故选：BC。
【点评】本题考查了电功率公式和电功公式的应用，要注意用电器正常工作时的功率和额定功率相等、电压和额定电压相等。
（多选）15．（2分）如图所示，工人站在水平台面上用滑轮组提货物。工人第一次竖直向上用200N的力拉绳子时，货物未离开水平地面；第二次竖直向上拉动绳子，使货物以0.09m/s的速度匀速上升。已知工人体重为600N，货物重为900N，货物与地面的接触面积为0.1m2，动滑轮重为100N。不计滑轮组的绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．第一次拉绳子时，工人对水平台面的压力为800N
B．第一次拉绳子时，货物对地面的压强为4000Pa
C．第二次拉绳子的过程中，该滑轮组的机械效率为90%
D．第二次拉绳子的过程中，工人拉力的功率为81W
【分析】（1）由于力的作用是相互的，工人受到的拉力等于工人施加的拉力，工人提升重物时对水平台面的压力等于拉力加上人的重力；货物对地面的压力大小等于货物的重力减去货物上绳子的拉力大小，知道受力面积，利用p＝求出货物对地面的压强。
（2）根据η＝×100%＝×100%＝×100%求机械效率；
（3）由图可知，n＝3，根据v＝3v物求出自由端绳子移动的速度，再根据P＝＝＝Fv求出拉力F的功率。
【解答】解：
A、工人施加的拉力F＝200N，由于力的作用是相互的，工人受到的拉力F拉＝F＝200N，
提升重物时对水平台面的压力：F压＝F拉+G人＝200N+600N＝800N，故A正确；
B、由图可知，n＝3，F＝＝＝200N，解得货物对地面的压力F压′＝400N，
则第一次拉绳子时，货物对地面的压强为p＝＝4000Pa，故B正确；
C、第二次拉绳子的过程中，该滑轮组的机械效率η＝×100%＝×100%＝×100%＝×100%＝90%，故C正确；
D、第二次拉绳子的过程中，工人拉力F′＝＝＝，由于n＝3，自由端绳子移动的速度：v＝3v物＝3×0.09m/s＝0.27m/s，
根据P＝＝＝Fv求出拉力F′的功率P＝F′v＝＝90W，故D错误。
故选：ABC。
【点评】本题考查了使用滑轮组绳子段数的判断、绳子运动速度与物体运动速度的关系、功率、机械效率、压强的计算等，要求灵活应用相关公式，关键要明确工人提升重物时对水平台面的压力等于拉力加上人的重力。
三、实验探究题（共28分，16题2分，17、19、20、22、23题各4分，18、21题各3分）
16．（2分）如图所示，温度计的示数为 34 ℃。
【分析】读取温度计示数时，首先要明确温度计的分度值，读数时视线与液柱最高处相平，并注意区分零上或零下。
【解答】解：由图知，温度计一个大格是10℃，其中又分了10份，故其分度值是1℃，“40”在“30”上方，说明温度高于0℃，所以读数是34℃。
故答案为：34。
【点评】初中物理学习了很多测量工具的使用，但没有特殊说明，只有刻度尺的读数要有估读值，其它只要读到准确值即可。
17．（4分）（1）根据图1中的电流方向，可知通电螺线管的 A 端是N极。
（2）如图2所示的是北京冬奥会单板滑雪大跳台比赛中运动员在空中运动时的情境，此时他所受重力的方向是沿图中 OB 向下的方向。（选填“OA”“OB”或“OC”。其中，OA垂直于滑雪板，OB沿竖直方向，OC平行于滑雪板。）
【分析】（1）根据右手螺旋定则判断通电螺线管的磁极。
（2）重力的方向总是竖直向下的，据此分析。
【解答】解：（1）右手四指沿电流的方向握住通电螺线管，则大拇指指向A端，故A端是N极。
（2）重力的方向总是竖直向下的，所以运动员在空中运动时所受重力的方向是沿图中OB向下的方向。
故答案为：（1）A； （2）OB。
【点评】本题考查右手螺旋定则和重力的方向。是需要必须掌握的知识点。
18．（3分）小京利用如图所示的装置及相同高度的蜡烛等器材探究平面镜成像特点，其中玻璃板和蜡烛竖直放置在水平桌面上，蜡烛的高度为6cm，蜡烛与玻璃板之间的距离为10cm。蜡烛通过玻璃板所成的像是 虚 像（选填“实”或“虚”），像的高度为 6 cm，像到玻璃板的距离为 10 cm。
【分析】根据平面镜成像的特点物像大小相等分析解答。平面镜成像的特点是：像物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直，即像物关于平面镜对称。
【解答】解：根据平面镜成像特点，平面镜成的是虚像，故蜡烛通过玻璃板所成的像是虚像。
像和物体大小相等，已知蜡烛的高度为6cm，所以像的高度为6cm。
像和物体关于平面镜对称，已知蜡烛与玻璃板之间的距离为10cm，所以像到玻璃板的距离为10cm。
故答案为：虚；6；10。
【点评】本题主要考查了平面镜成像特点的应用。这是光学中的一个重点，也是近几年来中考经常出现的，要求学生熟练掌握，并学会灵活运用。
19．（4分）小京用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率。
（1）如图甲所示，闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移动至 B 端。
（2）闭合开关S后，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，此时通过小灯泡的电流为 0.3 A。该小灯泡的额定功率为 0.75 W。
【分析】（1）为了保护电路，闭合开关前，变阻器的滑片应置于使连入电路阻值最大处；
（2）先确定电流表的量程和分度值，再根据P＝UI计算小灯泡的额定功率。
【解答】解：（1）为了保护电路，应使电路中的电阻最大、电流最小，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于最大阻值的B端；
（2）由图乙知，电流使用的0～0.6A量程，分度值为0.02A，其示数为0.3A，即灯泡正常发光时通过的电流I＝0.3A，灯泡正常发光时的功率，即额定功率为：
P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W。
故答案为：（1）B；（2）0.3；0.75。
【点评】本题是测量小灯额定功率的实验题目，考查了实验注意事项、电流表的读数、电功率的计算。属于常考命题点，难度不大。
20．（4分）小京测量金属块的密度时，先将金属块放在调节好的天平上测量其质量，天平平衡后，右盘中所放砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示，则金属块的质量为 54 g。再将金属块用细线系好放进盛有40mL水的量筒中，量筒中的水面升高到如图乙所示的位置，则金属块的体积为 20 cm3。该金属块的密度为 2.7 g/cm3。
【分析】（1）金属块的质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值；
（2）读出金属块与水的体积，减水的体积，即为金属块的体积；
根据ρ＝计算出密度。
【解答】解：（1）由图甲知，金属块的质量为m＝50g+4g＝54g；
（2）由图乙知，金属块和水的总体积为60mL，则金属块的体积为V＝60mL﹣40mL＝20mL＝20cm3；
该金属块的密度为：
ρ＝＝＝2.7g/cm3。
故答案为：54；20；2.7。
【点评】本题考查了固体密度的测量，首先会使用天平，用天平测出固体的质量m，根据排水法用量筒测出固体的体积V，再用密度公式计算出固体的密度。
21．（3分）小京为探究水沸腾前后温度随吸收热量变化的特点，进行了如下实验：用如图甲所示的装置给一定质量的水加热，当水温为90℃时，每隔一分钟记录一次水的温度，从计时开始，经5min水沸腾。水沸腾后持续加热一段时间，并记录水的温度。根据实验数据得到了水的温度随加热时间变化的关系图像，如图乙所示。
（1）在此实验中，水吸收的热量是通过 加热时间 来反映的。
（2）由图像可得出的实验结论：水在沸腾前， 吸收热量，温度升高 ；水在沸腾过程中， 吸收热量，温度不变 。
【分析】（1）实验中通过加热时间来反映吸收热量的多少；
（2）水在沸腾前，吸收热量，温度不断升高；在沸腾过程中要不断吸收热量，其温度保持不变。
【解答】解：（1）在此实验中，水吸收的热量是通过加热时间来反映的，加热时间越长，说明吸热越多；
（2）由图乙知，水在沸腾前，吸收热量，温度升高；水在沸腾过程中吸热，但温度保持不变。
故答案为：（1）加热时间；（2）吸收热量，温度升高；吸收热量，温度不变。
【点评】在做“观察水沸腾”的实验时，应能熟练掌握液体沸腾特点及现象，并能分析实验条件对其结果的影响，同时要学会分析温度随时间变化的图象。
22．（4分）小京为了证明“浸没在水中的物体所受的浮力大小与水的深度有关”的观点是错误的，他利用符合实验要求的弹簧测力计、刻度尺、烧杯、水和金属块等器材进行实验。
（1）以下是他的部分实验步骤，请帮他补充完整。
①将金属块悬挂在弹簧测力计下，测量金属块受到的重力G并记录。
②在烧杯中装入适量的水， 将金属块浸没在水中且不接触烧杯 ，静止时记录弹簧测力计的示数F，用刻度尺测量烧杯中水的深度h并记录。
③ 向烧杯中加水，将金属块浸没在水中且不接触烧杯 ，静止时记录弹簧测力计的示数F，用刻度尺测量烧杯中水的深度h并记录。
④用公式 F浮＝G﹣F 计算金属块所受浮力F浮1、F浮2并记录。
（2）由水的深度变化时，F浮1 ＝ F浮2（选填“＝”或“≠”），就可以证明这种观点是错误的。
【分析】影响浮力大小的有排开液体的体积和排开液体的密度两个因素，在探究“物体浸没水中前，所受浮力大小与物体浸入水中的深度有关”时，应控制排开液体的体积和排开液体的密度不变，只改变物体浸入水中的深度，用称重法求出浮力并比较大小，即可证明“浸没在水中的物体所受的浮力大小与水的深度有关”的观点是错误的。
【解答】解：（1）实验步骤：
①将金属块悬挂在弹簧测力计下，测量金属块受到的重力G并记录。
②在烧杯中装入适量的水，将金属块浸没在水中且不接触烧杯，静止时记录弹簧测力计的示数F，用刻度尺测量烧杯中水的深度h并记录。
③向烧杯中加水，将金属块浸没在水中且不接触烧杯，静止时记录弹簧测力计的示数F，用刻度尺测量烧杯中水的深度h并记录。
④用公式F浮＝G﹣F计算金属块所受浮力F浮1、F浮2并记录。
（2）通过上述实验，由水的深度变化时，F浮1＝F浮2，就可以证明浸没在水中的物体所受的浮力大小与水的深度有关”的观点是错误的。
故答案为：（1）②将金属块浸没在水中且不接触烧杯；③向烧杯中加水，将金属块浸没在水中且不接触烧杯；④F浮＝G﹣F；（2）＝。
【点评】针对影响浮力大小的因素常见的错误认识，考查学生自主设计方案的能力。运用控制变量法，如何实现在排开液体体积不变的前提下，改变物体浸入液体中的深度是本题的关键。
23．（4分）为研究热敏电阻R2的阻值与温度的关系，小京按如图所示的电路进行实验，其中电源两端电压U不变，R1为定值电阻。实验中，他将已做防水处理的热敏电阻R2先后浸没在温度为t1、t2和t3的水中，闭合开关，分别读出对应电流表A的示数I1、I2和I3，发现I1＜I2＜I3。已知t1＜t2＜t3，请分析并说明热敏电阻R2的阻值与温度的关系。
【分析】由图可知，定值电阻R1与热敏电阻R2串联接入电路，电流表测量电路中的电流，根据串联电路电阻规律和欧姆定律可求出热值电阻R2的阻值与电流之间的关系的表达式，根据在t1＜t2＜t2的情况下，I1＜I2＜I3，可得出热敏电阻R2的阻值的变化，由此可得出热敏电阻R2的阻值与温度的关系。
【解答】解：由图可知，定值电阻R1与热敏电阻R2串联接入电路，电流表测量电路中的电流，
根据欧姆定律可得，R总＝，根据串联电路电阻规律可知，总电阻R总＝R1+R2，
所以热值电阻R2的阻值R2＝R总﹣R1＝﹣R1，
由于电源电压U不变，R1为定值电阻，所以电路中的电流越大，热敏电阻R2的阻值越小，
由题意可知，在t1＜t2＜t3的情况下，I1＜I2＜I3，所以热敏电阻R2的阻值逐渐减小，
即热敏电阻R2的阻值随温度的升高而减小。
答：由图可知，定值电阻R1与热敏电阻R2串联接入电路，电流表测量电路中的电流，
根据欧姆定律可得，R总＝，根据串联电路电阻规律可知，总电阻R总＝R1+R2，
所以热值电阻R2的阻值R2＝R总﹣R1＝﹣R1，
由于电源电压U不变，R1为定值电阻，所以电路中的电流越大，热敏电阻R2的阻值越小，
由题意可知，在t1＜t2＜t3的情况下，I1＜I2＜I3，所以热敏电阻R2的阻值逐渐减小，
即热敏电阻R2的阻值随温度的升高而减小。
【点评】本题主要考查欧姆定律的应用，串联电路电流、电压、电阻规律的应用，其中求出热敏电阻R2的阻值与电路中电流I之间的关系式，然后根据关系式得出热敏电阻R2的阻值与温度之间的关系是解题的技巧，也是解题的关键。
四、科普阅读题（共4分）
24．（4分）请阅读《国之重器——综合极端条件实验装置》并回答问题。
国之重器——综合极端条件实验装置
从人类第一次仰望星空，到试图用“中国天眼”破译日月星辰等天文现象的奥秘，从探究万物组成到利用扫描隧道显微镜透视物质的微观结构，都得益于实验条件的拓展和技术手段的进步。
在宇宙中，高温、高压、强磁场等极端环境比比皆是，而我们地球上的生活环境是一个相对温和的环境，要发现更多的新现象，就需要建造极端条件实验室，拓展研究空间。
所谓极端条件，指的是在实验室中人为创造出来特别低的温度、特别强的磁场、特别高的压强等（如图所示）实验条件。通过创造极端条件，可以发现和揭示许多在通常条件下观察不到的奇异物质特性，例如某些物质在很低的温度时，电阻就变成了0（如铝在﹣271.76℃——即1.39K——以下时电阻为0），这就是超导现象。
肩负原始创新重任的国之重器——国际首个综合极端条件实验装置布局在北京怀柔科学城，并已投入使用。该项目拥有极低温（可达1mK）、强磁场（可达32.35T）、超高压（可达3.8×1011Pa）和超快光场（时间分辨率可达10﹣18s）极端条件实验装置。
科学家们将极端条件进行综合运用，大大拓展了物质科学的研究空间，为发现新物态、探索新现象、开辟新领域，创造了前所未有的机遇。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）请写出我国综合极端条件实验装置中的一个极端条件： 极低温 。
（2）我国自主研制的载人潜水器“奋斗者”号成功完成了10000m的深潜试验，创造了中国载人深潜的新纪录。超高压极端条件的压强约为“奋斗者”号在10000m深海中（海水密度取1.0×103kg/m3）承受压强的 C 倍。（填写正确选项前的字母）
A.4
B.40
C.4000
D.400000
（3）强磁场的产生需要大电流，但电流越大，导线的温度就会越高，通常会导致铝导线等熔化，给强磁场的产生带来限制。依据文中信息，请写出应选择哪种极端条件，能减少电流通过导线所产生的热量，从而突破限制，创造强磁场极端条件，并写出选择依据。
【分析】（1）根据“所谓极端条件，指的是在实验室中人为创造出来特别低的温度、特别强的磁场、特别高的压强等（如图所示）实验条件”分析解答；
（2）根据p＝ρgh求“奋斗者”号在10000m深海中受到的压强，结合“超高压（可达3.8×1011Pa）”分析解答；
（3）根据焦耳定律和“某些物质在很低的温度时，电阻就变成了0”分析解答。
【解答】解：（1）由“所谓极端条件，指的是在实验室中人为创造出来特别低的温度、特别强的磁场、特别高的压强等（如图所示）实验条件”可知，我国综合极端条件实验装置中的一个极端条件为极低温；
（2）“奋斗者”号在10000m深海中受到的压强：p＝ρ海水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10000m＝1×108Pa，
则超高压极端条件的压强约为“奋斗者”号在10000m深海中（海水密度取1.0×103kg/m3）承受压强的倍数：n＝＝3800≈4000，故选C；
（3）选择极低温极端条件。因为，铝等物质在极低温极端条件下可以出现超导现象，此种情况下导线的电阻为0，根据Q＝I2Rt，电流通过导线产生的热量为0，这样就可以减小电流通过导线产生的热量，从而突破限制。
答：（1）极低温；
（2）C；
（3）选择极低温极端条件。因为，铝等物质在极低温极端条件下可以出现超导现象，此种情况下导线的电阻为0，根据Q＝I2Rt，电流通过导线产生的热量为0，这样就可以减小电流通过导线产生的热量，从而突破限制。
【点评】本题考查液体压强的计算、焦耳定律的应用，读懂材料中的内容，并能结合物理中的相关知识进行分析即可解决。
五、计算题(共8分，25、26题各4分)
25．（4分）如图所示的电路中，电源两端电压为6V并保持不变，电阻R1的阻值是10Ω，闭合开关S后，电压表的示数为2V。求：
（1）电阻R2的阻值。
（2）电阻R1消耗的电功率。
【分析】由电路图可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压。
（1）根据串联电路电压规律计算电阻R1两端的电压，根据串联电路电流特点结合欧姆定律计算通过电路的电流，根据欧姆定律计算计算电阻R2的阻值；
（2）根据电功率公式计算电阻R1消耗的电功率。
【解答】解：由电路图可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压。
（1）串联电路总电压等于各部分电压之和，所以电阻R1两端的电压：U1＝U﹣U2＝6V﹣2V＝4V，
串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可得通过电路的电流：I＝＝＝0.4A，
电阻R2的阻值：R2＝＝＝5Ω；
（2）电阻R1消耗的电功率：P＝U1I＝4V×0.4A＝1.6W。
答：（1）电阻R2的阻值是5Ω；
（2）电阻R1消耗的电功率为1.6W。
【点评】本题考查串联电路特点、欧姆定律、电功率公式的灵活运用，属于电学基础计算题，难度不大。
26．（4分）俯卧撑是一项常见的健身项目，采用不同的方式做俯卧撑，健身效果通常不同。图1甲所示的是小京在水平地面上做俯卧撑保持静止时的情境，他的身体与地面平行，可抽象成如图1乙所示的杠杆模型，地面对脚的力作用在O点，对手的力作用在B点，小京的重心在A点。已知小京的体重为750N，OA长为1m，OB长为1.5m。
（1）图乙中，地面对手的力F1与身体垂直，求F1的大小。
（2）图2所示的是小京手扶栏杆做俯卧撑保持静止时的情境，此时他的身体姿态与图甲相同，只是身体与水平地面成一定角度，栏杆对手的力F2与他的身体垂直，且仍作用在B点。分析并说明F2与F1的大小关系。
【分析】（1）
如图1所受，O为支点，重力的力臂为lA，F1的力臂为lB，依据杠杆的平衡条件F1lB＝GlA可得F1的大小。
（2）
小京手扶栏杆时，抽象成杠杆模型如图2所示，O为支点，重力的力臂为lA′，F2的力臂为lB′，依据杠杆的平衡条件，F2lB′＝GlA′可得F2，由图可知力臂的大小关系，进而得出F2与F1的大小关系。
【解答】解：（1）
如图1所受，O为支点，重力的力臂为lA，F1的力臂为lB，依据杠杆的平衡条件F1lB＝GlA可得：F1＝＝＝500N；
（2）
小京手扶栏杆时，抽象成杠杆模型如图2所示，O为支点，重力的力臂为lA′，F2的力臂为lB′，依据杠杆的平衡条件，F2lB′＝GlA′可得：F2＝，由图可知：lA′＜lA，lB′＝lB，因此F2＜F1。
答：（1）F1的大小为500N。
（2）F2＜F1。
【点评】本题考查杠杆的平衡条件的应用，综合性强，难度适中。
2022年北京市中考物理试卷
一、单项选择题（下列每题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共24分，每题2分）
1．（2分）如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球时，验电器的两片金属箔之所以张开是由于（ ）
A．同种电荷相互排斥 B．异种电荷相互吸引
C．同种电荷相互吸引 D．异种电荷相互排斥
2．（2分）如图所示的光现象中，由于光的折射形成的是（ ）
A．日晷上呈现针的影子 B．景物在镜中成像
C．鸟巢在水中形成倒影 D．筷子好像在水面处弯折
3．（2分）琴和瑟是我国传统的两种乐器，通过弹拨琴和瑟的弦使之发声。下列说法正确的是（ ）
A．正在发声的琴弦，没有振动
B．琴和瑟发出的声音，可以在真空中传播
C．琴和瑟发出的声音音调相同时，它们的响度一定相同
D．人们依据音色的不同，能区分出琴和瑟的声音
4．（2分）如图所示的物态变化实例中，由于熔化形成的是（ ）
A．立春时节冰化成的水 B．白露时节草叶上的露珠
C．霜降时节枝头上的霜 D．冬至时节房檐上的冰挂
5．（2分）如图所示的电路中，电阻阻值R1＜R2。开关S闭合后，R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过R1、R2的电流分别为I1、I2。下列判断正确的是（ ）
A．U1＞U2 B．U1＜U2 C．I1＞I2 D．I1＝I2
6．（2分）如图所示的是神舟十三号载人飞船返回舱返回地面时的情境。打开降落伞后，若返回舱在一段时间内的运动可看作是竖直向下的匀速运动，则关于返回舱在这段时间内，下列说法正确的是（ ）
A．返回舱的动能不变 B．返回舱的重力势能不变
C．返回舱的机械能不变 D．返回舱所受重力不做功
7．（2分）小京通过焦距为10cm的凸透镜看到了提示牌上“关灯”两字放大的像，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．“关灯”两字放大的像是实像
B．提示牌上“关灯”两字在凸透镜的焦点上
C．提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离小于10cm
D．提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离大于20cm
8．（2分）如图所示的是我国运动员在北京冬奥会上参加冰壶比赛时的情境。下列说法正确的是（ ）
A．运动员推动冰壶滑行，以冰面为参照物冰壶是静止的
B．掷出后的冰壶能继续运动，是由于冰壶具有惯性
C．掷出后的冰壶继续运动时，冰壶受到手的推力
D．冰壶运动越来越慢的过程中，冰壶的运动状态不变
9．（2分）小京在探究影响滑动摩擦力大小的因素时，用弹簧测力计水平拉动木块沿水平木板做匀速直线运动，如图甲所示；将铁块放在木块上，再次用弹簧测力计水平拉动木块，使木块和铁块沿同一水平木板做匀速直线运动，如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．图甲所示实验中，弹簧测力计的示数小于滑动摩擦力的大小
B．图乙所示实验中，木板受到的压力等于木块受到的重力
C．甲、乙两次实验，探究的是滑动摩擦力的大小与压力是否有关
D．甲、乙两次实验，探究的是滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度是否有关
10．（2分）如图所示的实验中能说明发电机工作原理的是（ ）
A．磁极间有相互作用 B．通电导线周围存在磁场
C．通电导体在磁场中受力 D．电磁感应现象
11．（2分）甲、乙、丙三个小球的质量m和体积V如下表所示。将它们浸没在水中释放，在其稳定后，三个小球所受的浮力分别为F甲、F乙和F丙。下列判断正确的是（ ）
小球
甲
乙
丙
m/g
30
40
54
V/cm3
60
50
20
A．F甲＞F乙＞F丙 B．F乙＞F甲＞F丙
C．F丙＞F乙＞F甲 D．F甲＞F丙＞F乙
12．（2分）如图所示，两个圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上，甲容器底面积大于乙容器底面积，它们分别装有体积相等的液体，甲容器中液体的密度为ρ甲，乙容器中液体的密度为ρ乙。液体内A、B两点到容器底部的距离相等，其压强分别为pA、pB。若两容器底部受到的液体压强相等，则下列判断正确的是（ ）
A．ρ甲＜ρ乙，pA＜pB B．ρ甲＜ρ乙，pA＞pB
C．ρ甲＞ρ乙，pA＝pB D．ρ甲＞ρ乙，pA＜pB
二、多项选择题（下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共6分，每题2分。每题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分）
（多选）13．（2分）下列说法正确的是（ ）
A．沿海地区通常比内陆地区昼夜温差小，原因之一是水的比热容比砂石的比热容大
B．冬天双手互搓，手的温度升高，是通过热传递的方式改变手的内能
C．长时间紧压在一起的铅片和金片互相渗入，是由于发生了扩散现象
D．汽油机的做功冲程中，燃气对外做功，将内能转化为机械能
（多选）14．（2分）额定电压相同的电热水壶、电烤箱和电饭锅正常工作过程中消耗的电能W和通电时间t的关系如图所示。关于这三个用电器，下列判断正确的是（ ）
A．正常工作时，电热水壶比电烤箱产生的热量少
B．正常工作时，电热水壶比电饭锅的功率大
C．正常工作时，通过电饭锅的电流最小
D．在一个月内，电热水壶消耗的电能一定最多
（多选）15．（2分）如图所示，工人站在水平台面上用滑轮组提货物。工人第一次竖直向上用200N的力拉绳子时，货物未离开水平地面；第二次竖直向上拉动绳子，使货物以0.09m/s的速度匀速上升。已知工人体重为600N，货物重为900N，货物与地面的接触面积为0.1m2，动滑轮重为100N。不计滑轮组的绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．第一次拉绳子时，工人对水平台面的压力为800N
B．第一次拉绳子时，货物对地面的压强为4000Pa
C．第二次拉绳子的过程中，该滑轮组的机械效率为90%
D．第二次拉绳子的过程中，工人拉力的功率为81W
三、实验探究题（共28分，16题2分，17、19、20、22、23题各4分，18、21题各3分）
16．（2分）如图所示，温度计的示数为 ℃。
17．（4分）（1）根据图1中的电流方向，可知通电螺线管的 端是N极。
（2）如图2所示的是北京冬奥会单板滑雪大跳台比赛中运动员在空中运动时的情境，此时他所受重力的方向是沿图中 向下的方向。（选填“OA”“OB”或“OC”。其中，OA垂直于滑雪板，OB沿竖直方向，OC平行于滑雪板。）
18．（3分）小京利用如图所示的装置及相同高度的蜡烛等器材探究平面镜成像特点，其中玻璃板和蜡烛竖直放置在水平桌面上，蜡烛的高度为6cm，蜡烛与玻璃板之间的距离为10cm。蜡烛通过玻璃板所成的像是 像（选填“实”或“虚”），像的高度为 cm，像到玻璃板的距离为 cm。
19．（4分）小京用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率。
（1）如图甲所示，闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移动至 端。
（2）闭合开关S后，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，此时通过小灯泡的电流为 A。该小灯泡的额定功率为 W。
20．（4分）小京测量金属块的密度时，先将金属块放在调节好的天平上测量其质量，天平平衡后，右盘中所放砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示，则金属块的质量为 g。再将金属块用细线系好放进盛有40mL水的量筒中，量筒中的水面升高到如图乙所示的位置，则金属块的体积为 cm3。该金属块的密度为 g/cm3。
21．（3分）小京为探究水沸腾前后温度随吸收热量变化的特点，进行了如下实验：用如图甲所示的装置给一定质量的水加热，当水温为90℃时，每隔一分钟记录一次水的温度，从计时开始，经5min水沸腾。水沸腾后持续加热一段时间，并记录水的温度。根据实验数据得到了水的温度随加热时间变化的关系图像，如图乙所示。
（1）在此实验中，水吸收的热量是通过 来反映的。
（2）由图像可得出的实验结论：水在沸腾前， ；水在沸腾过程中， 。
22．（4分）小京为了证明“浸没在水中的物体所受的浮力大小与水的深度有关”的观点是错误的，他利用符合实验要求的弹簧测力计、刻度尺、烧杯、水和金属块等器材进行实验。
（1）以下是他的部分实验步骤，请帮他补充完整。
①将金属块悬挂在弹簧测力计下，测量金属块受到的重力G并记录。
②在烧杯中装入适量的水， ，静止时记录弹簧测力计的示数F，用刻度尺测量烧杯中水的深度h并记录。
③ ，静止时记录弹簧测力计的示数F，用刻度尺测量烧杯中水的深度h并记录。
④用公式 计算金属块所受浮力F浮1、F浮2并记录。
（2）由水的深度变化时，F浮1 F浮2（选填“＝”或“≠”），就可以证明这种观点是错误的。
23．（4分）为研究热敏电阻R2的阻值与温度的关系，小京按如图所示的电路进行实验，其中电源两端电压U不变，R1为定值电阻。实验中，他将已做防水处理的热敏电阻R2先后浸没在温度为t1、t2和t3的水中，闭合开关，分别读出对应电流表A的示数I1、I2和I3，发现I1＜I2＜I3。已知t1＜t2＜t3，请分析并说明热敏电阻R2的阻值与温度的关系。
四、科普阅读题（共4分）
24．（4分）请阅读《国之重器——综合极端条件实验装置》并回答问题。
国之重器——综合极端条件实验装置
从人类第一次仰望星空，到试图用“中国天眼”破译日月星辰等天文现象的奥秘，从探究万物组成到利用扫描隧道显微镜透视物质的微观结构，都得益于实验条件的拓展和技术手段的进步。
在宇宙中，高温、高压、强磁场等极端环境比比皆是，而我们地球上的生活环境是一个相对温和的环境，要发现更多的新现象，就需要建造极端条件实验室，拓展研究空间。
所谓极端条件，指的是在实验室中人为创造出来特别低的温度、特别强的磁场、特别高的压强等（如图所示）实验条件。通过创造极端条件，可以发现和揭示许多在通常条件下观察不到的奇异物质特性，例如某些物质在很低的温度时，电阻就变成了0（如铝在﹣271.76℃——即1.39K——以下时电阻为0），这就是超导现象。
肩负原始创新重任的国之重器——国际首个综合极端条件实验装置布局在北京怀柔科学城，并已投入使用。该项目拥有极低温（可达1mK）、强磁场（可达32.35T）、超高压（可达3.8×1011Pa）和超快光场（时间分辨率可达10﹣18s）极端条件实验装置。
科学家们将极端条件进行综合运用，大大拓展了物质科学的研究空间，为发现新物态、探索新现象、开辟新领域，创造了前所未有的机遇。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）请写出我国综合极端条件实验装置中的一个极端条件： 。
（2）我国自主研制的载人潜水器“奋斗者”号成功完成了10000m的深潜试验，创造了中国载人深潜的新纪录。超高压极端条件的压强约为“奋斗者”号在10000m深海中（海水密度取1.0×103kg/m3）承受压强的 倍。（填写正确选项前的字母）
A.4
B.40
C.4000
D.400000
（3）强磁场的产生需要大电流，但电流越大，导线的温度就会越高，通常会导致铝导线等熔化，给强磁场的产生带来限制。依据文中信息，请写出应选择哪种极端条件，能减少电流通过导线所产生的热量，从而突破限制，创造强磁场极端条件，并写出选择依据。
五、计算题(共8分，25、26题各4分)
25．（4分）如图所示的电路中，电源两端电压为6V并保持不变，电阻R1的阻值是10Ω，闭合开关S后，电压表的示数为2V。求：
（1）电阻R2的阻值。
（2）电阻R1消耗的电功率。
26．（4分）俯卧撑是一项常见的健身项目，采用不同的方式做俯卧撑，健身效果通常不同。图1甲所示的是小京在水平地面上做俯卧撑保持静止时的情境，他的身体与地面平行，可抽象成如图1乙所示的杠杆模型，地面对脚的力作用在O点，对手的力作用在B点，小京的重心在A点。已知小京的体重为750N，OA长为1m，OB长为1.5m。
（1）图乙中，地面对手的力F1与身体垂直，求F1的大小。
（2）图2所示的是小京手扶栏杆做俯卧撑保持静止时的情境，此时他的身体姿态与图甲相同，只是身体与水平地面成一定角度，栏杆对手的力F2与他的身体垂直，且仍作用在B点。分析并说明F2与F1的大小关系。
2022年北京市中考物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题（下列每题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共24分，每题2分）
1．（2分）如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球时，验电器的两片金属箔之所以张开是由于（ ）
A．同种电荷相互排斥 B．异种电荷相互吸引
C．同种电荷相互吸引 D．异种电荷相互排斥
【分析】验电器是检验物体是否带电的仪器，其制作原理是：同种电荷相互排斥。
【解答】解：用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，故用它去接触验电器的金属球时，验电器也带上负电，即验电器的金属球和两个金属箔片上都带上了负电，由于同种电荷相互排斥，故其两个金属箔片会张开。
故选：A。
【点评】明白验电器的制作原理是解决该题的关键。
2．（2分）如图所示的光现象中，由于光的折射形成的是（ ）
A．日晷上呈现针的影子 B．景物在镜中成像
C．鸟巢在水中形成倒影 D．筷子好像在水面处弯折
【分析】（1）光在同种均匀介质中沿直线传播，日食、月食、影子等都是光的直线传播形成的；
（2）光从一种介质射向另一种不同介质时，会由部分光再反射回原来介质中，这种现象就是光的反射；
（3）光从一种介质射向另一种介质时，传播方向会发生改变，这种现象就是光的折射。
【解答】解：A、日晷上呈现针的影子是由光的直线传播形成的，故A不符合题意；
B、景物在镜中成像的现象是平面镜成像，成像原理是光的反射，故B不符合题意；
C、鸟巢在水中形成的倒影是平面镜成像，成像原理是光的反射，故C不符合题意；
D、筷子好像在水面处弯折，是由于光在不同介质中产生的折射现象，故D符合题意。
故选：D。
【点评】本题考查了对光的直线传播、光的反射和折射的理解，属于基础题，难度不大。
3．（2分）琴和瑟是我国传统的两种乐器，通过弹拨琴和瑟的弦使之发声。下列说法正确的是（ ）
A．正在发声的琴弦，没有振动
B．琴和瑟发出的声音，可以在真空中传播
C．琴和瑟发出的声音音调相同时，它们的响度一定相同
D．人们依据音色的不同，能区分出琴和瑟的声音
【分析】（1）一切正在发声的物体都在振动；
（2）声音的传播需要介质；
（3）响度是指声音的强弱，与物体的振动幅度有关；音调是指声音的高低，与物体的振动频率有关；
（4）音色是指声音的品质，由发声体本身的特征决定，是区别声音的重要标志。
【解答】解：A、一切正在发声的物体都在振动，因此正在发声的琴弦一定在振动，故A错误；
B、声音的传播需要介质，真空中不能传播声音，故B错误；
C、音调是指声音的高低，与物体的振动频率有关，响度是指声音的强弱，与物体的振动幅度有关，因此两者之间没有必然的联系，故C错误；
D、不同物体发声的音色是不同的，人们能区分出琴和瑟的声音，是因为它们的音色不同，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了声音的产生与传播、声音三要素的辨析，有一定的综合性，但难度不大。
4．（2分）如图所示的物态变化实例中，由于熔化形成的是（ ）
A．立春时节冰化成的水 B．白露时节草叶上的露珠
C．霜降时节枝头上的霜 D．冬至时节房檐上的冰挂
【分析】物质由固态变成液态的过程叫熔化，由液态变成固态的过程叫凝固；
物质由液态变成气态的过程叫汽化，由气态变成液态的过程叫液化；
物质由固态直接变成气态的过程叫升华，由气态直接变成固态的过程叫凝华。
【解答】解：A、冰化成水，由固态变为液态，属于熔化现象，故A正确；
B、露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故B错误；
C、霜是空气中的水蒸气凝华形成的固态小冰晶，故C错误；
D、冬至时节房檐上的冰挂，水结成冰，是凝固现象，故D错误。
故选：A。
【点评】此题主要考查物态变化，知道前后的物质状态是关键。
5．（2分）如图所示的电路中，电阻阻值R1＜R2。开关S闭合后，R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过R1、R2的电流分别为I1、I2。下列判断正确的是（ ）
A．U1＞U2 B．U1＜U2 C．I1＞I2 D．I1＝I2
【分析】（1）根据并联电路电压规律可得出电阻R1、R2两端的电压的大小关系；
（2）根据欧姆定律分析通过两电阻的电流大小关系。
【解答】解：AB、由并联电路的电压特点可知，R1、R2两端的电压都等于电源电压，即U1＝U2＝U，故AB错误；
CD、由欧姆定律可知，电压相同时，电阻越大，电流越小，因为电阻阻值R1＜R2，所以通过R1的电流I1大于通过R2的电流I2，即I1＞I2，故C正确、D错误。
故选：C。
【点评】本题考查并联电路的特点和欧姆定律的应用，难度不大。
6．（2分）如图所示的是神舟十三号载人飞船返回舱返回地面时的情境。打开降落伞后，若返回舱在一段时间内的运动可看作是竖直向下的匀速运动，则关于返回舱在这段时间内，下列说法正确的是（ ）
A．返回舱的动能不变 B．返回舱的重力势能不变
C．返回舱的机械能不变 D．返回舱所受重力不做功
【分析】（1）动能的影响因素是质量和速度；
（2）重力势能的影响因素是质量和高度；
（3）动能和势能统称机械能；
（4）做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在该力的方向上通过的距离。
【解答】解：A、返回舱匀速下落的过程中，其质量不变，速度不变，所以动能大小不变，故A正确；
B、返回舱匀速下落的过程中，其质量不变，高度减小，则重力势能减小，故B错误；
C、因为机械能等于动能与势能的总和，所以返回舱的机械能减小，故C错误；
D、返回舱竖直向下的匀速运动，在重力的方向上通过了距离，其所受的重力做功，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了动能和重力势能的影响因素、机械能的概念以及力是否做功的判断，相对比较简单，属于基础题。
7．（2分）小京通过焦距为10cm的凸透镜看到了提示牌上“关灯”两字放大的像，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．“关灯”两字放大的像是实像
B．提示牌上“关灯”两字在凸透镜的焦点上
C．提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离小于10cm
D．提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离大于20cm
【分析】凸透镜成像规律及其应用之一，u＜f，成正立放大的虚像，应用于放大镜。
【解答】解：A、由图可知，物体通过凸透镜成正立放大的虚像，故A错误；
BCD、当物体通过凸透镜成正立放大的虚像时，物距小于焦距，即提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离小于10cm，故BD错误、C正确。
【点评】本题考查凸透镜成像的特点，即凸透镜成像的规律：u＞2f，成倒立缩小的实像，应用是照相机；u＝2f，成倒立等大的实像，应用是测焦距；f＜u＜2f，成倒立放大的实像，应用是投影仪；u＝f，不成像；u＜f，成正立放大的虚像，应用是放大镜。
8．（2分）如图所示的是我国运动员在北京冬奥会上参加冰壶比赛时的情境。下列说法正确的是（ ）
A．运动员推动冰壶滑行，以冰面为参照物冰壶是静止的
B．掷出后的冰壶能继续运动，是由于冰壶具有惯性
C．掷出后的冰壶继续运动时，冰壶受到手的推力
D．冰壶运动越来越慢的过程中，冰壶的运动状态不变
【分析】（1）在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止；
（2）（3）物体由于惯性要保持原来的运动状态；
（4）物体处于静止或匀速直线运动时，运动状态不变。
【解答】解：
A、运动员推冰壶前进时，以冰面为参照物，冰壶的位置发生了改变，所以是运动的，故A错误；
BC、开始冰壶和手一起运动，冰壶脱离手后，冰壶不会受到受的推力，冰壶由于惯性要保持原来的运动状态，继续向前运动，故B正确，C错误；
D、冰壶运动越来越慢的过程中，运动的速度发生了变化，冰壶的运动状态发生了改变，故D错误。
故选：B。
【点评】本题以冬奥会为内容，考查了对运动与静止的相对性、运动状态的判断、力与运动的关系、关系等知识的掌握，属力学综合题，难度不大。
9．（2分）小京在探究影响滑动摩擦力大小的因素时，用弹簧测力计水平拉动木块沿水平木板做匀速直线运动，如图甲所示；将铁块放在木块上，再次用弹簧测力计水平拉动木块，使木块和铁块沿同一水平木板做匀速直线运动，如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．图甲所示实验中，弹簧测力计的示数小于滑动摩擦力的大小
B．图乙所示实验中，木板受到的压力等于木块受到的重力
C．甲、乙两次实验，探究的是滑动摩擦力的大小与压力是否有关
D．甲、乙两次实验，探究的是滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度是否有关
【分析】（1）用弹簧测力计水平拉动木块沿水平木板做匀速直线运动，此时滑动摩擦力的大小等于拉力的大小；
（2）图乙所示实验中，木板受到的压力等于木块和铁块的重力之和；
（3）滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力有关，根据控制变量法分析甲、乙两图可知。
【解答】解：A、用弹簧测力计水平拉动木块沿水平木板做匀速直线运动，此时滑动摩擦力的大小等于拉力的大小，即弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小，故A错误；
B、图乙所示实验中，木板受到的压力等于木块和铁块的重力之和，故B错误；
CD、滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力有关，分析甲、乙两图可知弹簧测力计水平拉动木块沿水平木板做匀速直线运动时，接触面的粗糙程度没有改变，将铁块放在木块上，再次用弹簧测力计水平拉动木块时，木板受到的压力变大，所以甲、乙两次实验，探究的是滑动摩擦力的大小与压力是否有关，故C正确；D错误。
故选：C。
【点评】本题考查二力平衡条件的运用、对压力的理解、滑动摩擦力的影响因素。
10．（2分）如图所示的实验中能说明发电机工作原理的是（ ）
A．磁极间有相互作用 B．通电导线周围存在磁场
C．通电导体在磁场中受力 D．电磁感应现象
【分析】发电机的工作原理是电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流。
【解答】解：A、由图可知，用条形磁体的N极靠近小磁针的N极，相互排斥，说明同名磁极相互排斥，故A错误；
B、开关闭合后，小磁针偏转说明通电导体周围有磁场，故B错误；
C、开关闭合后，电路中有电流，通电导体受到磁场力的作用发生运动，是电动机的原理，故C错误；
D、开关闭合后，在外力作用下使导体左右移动，切割磁感应线，则电流表指针发生偏转，说明此时有感应电流产生，是发电机的原理，故D正确。
故选：D。
【点评】本题涉及的内容有电流的磁效应，电动机的原理和发电机的原理。注意电动机和发电机的区别：电动机是先有电，后运动；发电机是先运动，后有电。
11．（2分）甲、乙、丙三个小球的质量m和体积V如下表所示。将它们浸没在水中释放，在其稳定后，三个小球所受的浮力分别为F甲、F乙和F丙。下列判断正确的是（ ）
小球
甲
乙
丙
m/g
30
40
54
V/cm3
60
50
20
A．F甲＞F乙＞F丙 B．F乙＞F甲＞F丙
C．F丙＞F乙＞F甲 D．F甲＞F丙＞F乙
【分析】根据小球的质量和小球的体积分析小球密度大小；根据小球的密度与水的密度的关系分析小球在水中的状态，根据物体的浮沉条件分析和阿基米德原理浮力的大小。
【解答】解：根据表格中的数据，利用公式ρ＝可知，三个小球的密度分别为：ρ甲＝0.5g/cm3、ρ乙＝0.8g/cm3、ρ丙＝2.7g/cm3；
甲、乙的密度小于水的密度，所以甲、乙都漂浮在水中，根据物体的浮沉条件可知：F甲＝G甲＝m甲g＝30×10﹣3kg×10N/kg＝0.3N，F乙＝G乙＝m乙g＝40×10﹣3kg×10N/kg＝0.4N；
丙的密度大于水的密度，丙在水中下沉，根据阿基米德原理可知，丙受到的浮力为：F丙＝ρ水gV排＝ρ水gV丙＝1.0×103kg/m3×10N/kg×20×10﹣6m3＝0.2N；
由此可知，F乙＞F甲＞F丙。
故选：B。
【点评】本题考查了密度的计算、物体浮沉条件的应用、阿基米德原理的应用，难度不大。
12．（2分）如图所示，两个圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上，甲容器底面积大于乙容器底面积，它们分别装有体积相等的液体，甲容器中液体的密度为ρ甲，乙容器中液体的密度为ρ乙。液体内A、B两点到容器底部的距离相等，其压强分别为pA、pB。若两容器底部受到的液体压强相等，则下列判断正确的是（ ）
A．ρ甲＜ρ乙，pA＜pB B．ρ甲＜ρ乙，pA＞pB
C．ρ甲＞ρ乙，pA＝pB D．ρ甲＞ρ乙，pA＜pB
【分析】由题意知两容器底部受到的液体压强相等，由图知甲液体的深度小于乙液体的深度，由p＝ρgh判断出甲、乙液体密度的关系；
由题意知液体内A、B两点到容器底部的距离相等，根据p＝ρgh判断出A、B以下部分压强的关系，由p＝p上+p下且p甲＝p乙判断出AB两点压强的关系。
【解答】解：由题意知两容器底部受到的液体压强相等p甲＝p乙，由图知甲液体的深度小于乙液体的深度，由p＝ρgh知ρ甲＞ρ乙；
由题意知液体内A、B两点到容器底部的距离相等，根据p＝ρgh知pA下＞pB下，
由于p甲＝pA+pA下，p乙＝pB+pB下，且p甲＝p乙，
所以pA＜pB，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了液体压强公式的应用，判断出A、B点以下部分压强的关系是解题的关键。
二、多项选择题（下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共6分，每题2分。每题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分）
（多选）13．（2分）下列说法正确的是（ ）
A．沿海地区通常比内陆地区昼夜温差小，原因之一是水的比热容比砂石的比热容大
B．冬天双手互搓，手的温度升高，是通过热传递的方式改变手的内能
C．长时间紧压在一起的铅片和金片互相渗入，是由于发生了扩散现象
D．汽油机的做功冲程中，燃气对外做功，将内能转化为机械能
【分析】（1）水的比热容比砂石的较大，因此在同样受冷和受热时，水的温度变化较小，砂石的温度变化较大；
（2）改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程；
（3）两种不同物质相互接触时，彼此进入对方的现象是扩散；
（4）汽油机在做功冲程里，高温、高压的燃气膨胀推动活塞做功，将燃气的内能转化为机械能。
【解答】解：A、沿海地区通常比内陆地区昼夜温差小，原因沿海地区多水，内陆地区多砂石，水的比热容比砂石的比热容大，同样受冷和受热时温度变化小，故A正确；
B、冬天双手互搓，手克服摩擦做功，机械能转化为内能，使手的温度升高，这是用做功的方式改变内能，故B错误；
C、铅片与金片紧压在一起，过几年铅片和金片互相渗入，是扩散现象形成的，故C正确；
D、汽油机在做功冲程里，高温、高压的燃气膨胀推动活塞做功，将燃气的内能转化为机械能，故D正确。
故选：ACD。
【点评】本题主要考查学生对比热容、改变内能的方式、扩散现象、汽油机做功冲程等的掌握，难度不大。
（多选）14．（2分）额定电压相同的电热水壶、电烤箱和电饭锅正常工作过程中消耗的电能W和通电时间t的关系如图所示。关于这三个用电器，下列判断正确的是（ ）
A．正常工作时，电热水壶比电烤箱产生的热量少
B．正常工作时，电热水壶比电饭锅的功率大
C．正常工作时，通过电饭锅的电流最小
D．在一个月内，电热水壶消耗的电能一定最多
【分析】（1）根据图像判断出电热水壶、电烤箱和电饭锅功率的大小关系；
（2）由W＝Pt可知，用电器消耗的电能与电功率和通电时间有关；
（3）根据P＝UI比较电热水壶、电烤箱和电饭锅正常工作时的电流关系。
【解答】解：由图像知额定电压相同的电热水壶、电烤箱和电饭锅正常工作过程时，在相同时间内，电热水壶消耗的电能最多，电烤箱其次，电饭锅消耗的电能最少，根据P＝知电热水壶的功率最大、电烤箱其次，电饭锅功率最小；
A、由W＝Pt可知，用电器消耗的电能与电功率和通电时间有关，因不知道通电时间，则无法比较产生热量的多少，故A错误；
B、由上面的分析知，正常工作时，电热水壶比电饭锅的功率大，故B正确；
C、电热水壶、电烤箱和电饭锅正常工作过程时，电热水壶的功率最大、电烤箱其次，电饭锅功率最小，根据I＝可知通过电饭锅的电流最小，故C正确；
D、在一个月内，因不知道通电时间，则无法比较消耗的电能的多少，故D错误。
故选：BC。
【点评】本题考查了电功率公式和电功公式的应用，要注意用电器正常工作时的功率和额定功率相等、电压和额定电压相等。
（多选）15．（2分）如图所示，工人站在水平台面上用滑轮组提货物。工人第一次竖直向上用200N的力拉绳子时，货物未离开水平地面；第二次竖直向上拉动绳子，使货物以0.09m/s的速度匀速上升。已知工人体重为600N，货物重为900N，货物与地面的接触面积为0.1m2，动滑轮重为100N。不计滑轮组的绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．第一次拉绳子时，工人对水平台面的压力为800N
B．第一次拉绳子时，货物对地面的压强为4000Pa
C．第二次拉绳子的过程中，该滑轮组的机械效率为90%
D．第二次拉绳子的过程中，工人拉力的功率为81W
【分析】（1）由于力的作用是相互的，工人受到的拉力等于工人施加的拉力，工人提升重物时对水平台面的压力等于拉力加上人的重力；货物对地面的压力大小等于货物的重力减去货物上绳子的拉力大小，知道受力面积，利用p＝求出货物对地面的压强。
（2）根据η＝×100%＝×100%＝×100%求机械效率；
（3）由图可知，n＝3，根据v＝3v物求出自由端绳子移动的速度，再根据P＝＝＝Fv求出拉力F的功率。
【解答】解：
A、工人施加的拉力F＝200N，由于力的作用是相互的，工人受到的拉力F拉＝F＝200N，
提升重物时对水平台面的压力：F压＝F拉+G人＝200N+600N＝800N，故A正确；
B、由图可知，n＝3，F＝＝＝200N，解得货物对地面的压力F压′＝400N，
则第一次拉绳子时，货物对地面的压强为p＝＝4000Pa，故B正确；
C、第二次拉绳子的过程中，该滑轮组的机械效率η＝×100%＝×100%＝×100%＝×100%＝90%，故C正确；
D、第二次拉绳子的过程中，工人拉力F′＝＝＝，由于n＝3，自由端绳子移动的速度：v＝3v物＝3×0.09m/s＝0.27m/s，
根据P＝＝＝Fv求出拉力F′的功率P＝F′v＝＝90W，故D错误。
故选：ABC。
【点评】本题考查了使用滑轮组绳子段数的判断、绳子运动速度与物体运动速度的关系、功率、机械效率、压强的计算等，要求灵活应用相关公式，关键要明确工人提升重物时对水平台面的压力等于拉力加上人的重力。
三、实验探究题（共28分，16题2分，17、19、20、22、23题各4分，18、21题各3分）
16．（2分）如图所示，温度计的示数为 34 ℃。
【分析】读取温度计示数时，首先要明确温度计的分度值，读数时视线与液柱最高处相平，并注意区分零上或零下。
【解答】解：由图知，温度计一个大格是10℃，其中又分了10份，故其分度值是1℃，“40”在“30”上方，说明温度高于0℃，所以读数是34℃。
故答案为：34。
【点评】初中物理学习了很多测量工具的使用，但没有特殊说明，只有刻度尺的读数要有估读值，其它只要读到准确值即可。
17．（4分）（1）根据图1中的电流方向，可知通电螺线管的 A 端是N极。
（2）如图2所示的是北京冬奥会单板滑雪大跳台比赛中运动员在空中运动时的情境，此时他所受重力的方向是沿图中 OB 向下的方向。（选填“OA”“OB”或“OC”。其中，OA垂直于滑雪板，OB沿竖直方向，OC平行于滑雪板。）
【分析】（1）根据右手螺旋定则判断通电螺线管的磁极。
（2）重力的方向总是竖直向下的，据此分析。
【解答】解：（1）右手四指沿电流的方向握住通电螺线管，则大拇指指向A端，故A端是N极。
（2）重力的方向总是竖直向下的，所以运动员在空中运动时所受重力的方向是沿图中OB向下的方向。
故答案为：（1）A； （2）OB。
【点评】本题考查右手螺旋定则和重力的方向。是需要必须掌握的知识点。
18．（3分）小京利用如图所示的装置及相同高度的蜡烛等器材探究平面镜成像特点，其中玻璃板和蜡烛竖直放置在水平桌面上，蜡烛的高度为6cm，蜡烛与玻璃板之间的距离为10cm。蜡烛通过玻璃板所成的像是 虚 像（选填“实”或“虚”），像的高度为 6 cm，像到玻璃板的距离为 10 cm。
【分析】根据平面镜成像的特点物像大小相等分析解答。平面镜成像的特点是：像物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直，即像物关于平面镜对称。
【解答】解：根据平面镜成像特点，平面镜成的是虚像，故蜡烛通过玻璃板所成的像是虚像。
像和物体大小相等，已知蜡烛的高度为6cm，所以像的高度为6cm。
像和物体关于平面镜对称，已知蜡烛与玻璃板之间的距离为10cm，所以像到玻璃板的距离为10cm。
故答案为：虚；6；10。
【点评】本题主要考查了平面镜成像特点的应用。这是光学中的一个重点，也是近几年来中考经常出现的，要求学生熟练掌握，并学会灵活运用。
19．（4分）小京用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率。
（1）如图甲所示，闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移动至 B 端。
（2）闭合开关S后，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，此时通过小灯泡的电流为 0.3 A。该小灯泡的额定功率为 0.75 W。
【分析】（1）为了保护电路，闭合开关前，变阻器的滑片应置于使连入电路阻值最大处；
（2）先确定电流表的量程和分度值，再根据P＝UI计算小灯泡的额定功率。
【解答】解：（1）为了保护电路，应使电路中的电阻最大、电流最小，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于最大阻值的B端；
（2）由图乙知，电流使用的0～0.6A量程，分度值为0.02A，其示数为0.3A，即灯泡正常发光时通过的电流I＝0.3A，灯泡正常发光时的功率，即额定功率为：
P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W。
故答案为：（1）B；（2）0.3；0.75。
【点评】本题是测量小灯额定功率的实验题目，考查了实验注意事项、电流表的读数、电功率的计算。属于常考命题点，难度不大。
20．（4分）小京测量金属块的密度时，先将金属块放在调节好的天平上测量其质量，天平平衡后，右盘中所放砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示，则金属块的质量为 54 g。再将金属块用细线系好放进盛有40mL水的量筒中，量筒中的水面升高到如图乙所示的位置，则金属块的体积为 20 cm3。该金属块的密度为 2.7 g/cm3。
【分析】（1）金属块的质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值；
（2）读出金属块与水的体积，减水的体积，即为金属块的体积；
根据ρ＝计算出密度。
【解答】解：（1）由图甲知，金属块的质量为m＝50g+4g＝54g；
（2）由图乙知，金属块和水的总体积为60mL，则金属块的体积为V＝60mL﹣40mL＝20mL＝20cm3；
该金属块的密度为：
ρ＝＝＝2.7g/cm3。
故答案为：54；20；2.7。
【点评】本题考查了固体密度的测量，首先会使用天平，用天平测出固体的质量m，根据排水法用量筒测出固体的体积V，再用密度公式计算出固体的密度。
21．（3分）小京为探究水沸腾前后温度随吸收热量变化的特点，进行了如下实验：用如图甲所示的装置给一定质量的水加热，当水温为90℃时，每隔一分钟记录一次水的温度，从计时开始，经5min水沸腾。水沸腾后持续加热一段时间，并记录水的温度。根据实验数据得到了水的温度随加热时间变化的关系图像，如图乙所示。
（1）在此实验中，水吸收的热量是通过 加热时间 来反映的。
（2）由图像可得出的实验结论：水在沸腾前， 吸收热量，温度升高 ；水在沸腾过程中， 吸收热量，温度不变 。
【分析】（1）实验中通过加热时间来反映吸收热量的多少；
（2）水在沸腾前，吸收热量，温度不断升高；在沸腾过程中要不断吸收热量，其温度保持不变。
【解答】解：（1）在此实验中，水吸收的热量是通过加热时间来反映的，加热时间越长，说明吸热越多；
（2）由图乙知，水在沸腾前，吸收热量，温度升高；水在沸腾过程中吸热，但温度保持不变。
故答案为：（1）加热时间；（2）吸收热量，温度升高；吸收热量，温度不变。
【点评】在做“观察水沸腾”的实验时，应能熟练掌握液体沸腾特点及现象，并能分析实验条件对其结果的影响，同时要学会分析温度随时间变化的图象。
22．（4分）小京为了证明“浸没在水中的物体所受的浮力大小与水的深度有关”的观点是错误的，他利用符合实验要求的弹簧测力计、刻度尺、烧杯、水和金属块等器材进行实验。
（1）以下是他的部分实验步骤，请帮他补充完整。
①将金属块悬挂在弹簧测力计下，测量金属块受到的重力G并记录。
②在烧杯中装入适量的水， 将金属块浸没在水中且不接触烧杯 ，静止时记录弹簧测力计的示数F，用刻度尺测量烧杯中水的深度h并记录。
③ 向烧杯中加水，将金属块浸没在水中且不接触烧杯 ，静止时记录弹簧测力计的示数F，用刻度尺测量烧杯中水的深度h并记录。
④用公式 F浮＝G﹣F 计算金属块所受浮力F浮1、F浮2并记录。
（2）由水的深度变化时，F浮1 ＝ F浮2（选填“＝”或“≠”），就可以证明这种观点是错误的。
【分析】影响浮力大小的有排开液体的体积和排开液体的密度两个因素，在探究“物体浸没水中前，所受浮力大小与物体浸入水中的深度有关”时，应控制排开液体的体积和排开液体的密度不变，只改变物体浸入水中的深度，用称重法求出浮力并比较大小，即可证明“浸没在水中的物体所受的浮力大小与水的深度有关”的观点是错误的。
【解答】解：（1）实验步骤：
①将金属块悬挂在弹簧测力计下，测量金属块受到的重力G并记录。
②在烧杯中装入适量的水，将金属块浸没在水中且不接触烧杯，静止时记录弹簧测力计的示数F，用刻度尺测量烧杯中水的深度h并记录。
③向烧杯中加水，将金属块浸没在水中且不接触烧杯，静止时记录弹簧测力计的示数F，用刻度尺测量烧杯中水的深度h并记录。
④用公式F浮＝G﹣F计算金属块所受浮力F浮1、F浮2并记录。
（2）通过上述实验，由水的深度变化时，F浮1＝F浮2，就可以证明浸没在水中的物体所受的浮力大小与水的深度有关”的观点是错误的。
故答案为：（1）②将金属块浸没在水中且不接触烧杯；③向烧杯中加水，将金属块浸没在水中且不接触烧杯；④F浮＝G﹣F；（2）＝。
【点评】针对影响浮力大小的因素常见的错误认识，考查学生自主设计方案的能力。运用控制变量法，如何实现在排开液体体积不变的前提下，改变物体浸入液体中的深度是本题的关键。
23．（4分）为研究热敏电阻R2的阻值与温度的关系，小京按如图所示的电路进行实验，其中电源两端电压U不变，R1为定值电阻。实验中，他将已做防水处理的热敏电阻R2先后浸没在温度为t1、t2和t3的水中，闭合开关，分别读出对应电流表A的示数I1、I2和I3，发现I1＜I2＜I3。已知t1＜t2＜t3，请分析并说明热敏电阻R2的阻值与温度的关系。
【分析】由图可知，定值电阻R1与热敏电阻R2串联接入电路，电流表测量电路中的电流，根据串联电路电阻规律和欧姆定律可求出热值电阻R2的阻值与电流之间的关系的表达式，根据在t1＜t2＜t2的情况下，I1＜I2＜I3，可得出热敏电阻R2的阻值的变化，由此可得出热敏电阻R2的阻值与温度的关系。
【解答】解：由图可知，定值电阻R1与热敏电阻R2串联接入电路，电流表测量电路中的电流，
根据欧姆定律可得，R总＝，根据串联电路电阻规律可知，总电阻R总＝R1+R2，
所以热值电阻R2的阻值R2＝R总﹣R1＝﹣R1，
由于电源电压U不变，R1为定值电阻，所以电路中的电流越大，热敏电阻R2的阻值越小，
由题意可知，在t1＜t2＜t3的情况下，I1＜I2＜I3，所以热敏电阻R2的阻值逐渐减小，
即热敏电阻R2的阻值随温度的升高而减小。
答：由图可知，定值电阻R1与热敏电阻R2串联接入电路，电流表测量电路中的电流，
根据欧姆定律可得，R总＝，根据串联电路电阻规律可知，总电阻R总＝R1+R2，
所以热值电阻R2的阻值R2＝R总﹣R1＝﹣R1，
由于电源电压U不变，R1为定值电阻，所以电路中的电流越大，热敏电阻R2的阻值越小，
由题意可知，在t1＜t2＜t3的情况下，I1＜I2＜I3，所以热敏电阻R2的阻值逐渐减小，
即热敏电阻R2的阻值随温度的升高而减小。
【点评】本题主要考查欧姆定律的应用，串联电路电流、电压、电阻规律的应用，其中求出热敏电阻R2的阻值与电路中电流I之间的关系式，然后根据关系式得出热敏电阻R2的阻值与温度之间的关系是解题的技巧，也是解题的关键。
四、科普阅读题（共4分）
24．（4分）请阅读《国之重器——综合极端条件实验装置》并回答问题。
国之重器——综合极端条件实验装置
从人类第一次仰望星空，到试图用“中国天眼”破译日月星辰等天文现象的奥秘，从探究万物组成到利用扫描隧道显微镜透视物质的微观结构，都得益于实验条件的拓展和技术手段的进步。
在宇宙中，高温、高压、强磁场等极端环境比比皆是，而我们地球上的生活环境是一个相对温和的环境，要发现更多的新现象，就需要建造极端条件实验室，拓展研究空间。
所谓极端条件，指的是在实验室中人为创造出来特别低的温度、特别强的磁场、特别高的压强等（如图所示）实验条件。通过创造极端条件，可以发现和揭示许多在通常条件下观察不到的奇异物质特性，例如某些物质在很低的温度时，电阻就变成了0（如铝在﹣271.76℃——即1.39K——以下时电阻为0），这就是超导现象。
肩负原始创新重任的国之重器——国际首个综合极端条件实验装置布局在北京怀柔科学城，并已投入使用。该项目拥有极低温（可达1mK）、强磁场（可达32.35T）、超高压（可达3.8×1011Pa）和超快光场（时间分辨率可达10﹣18s）极端条件实验装置。
科学家们将极端条件进行综合运用，大大拓展了物质科学的研究空间，为发现新物态、探索新现象、开辟新领域，创造了前所未有的机遇。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）请写出我国综合极端条件实验装置中的一个极端条件： 极低温 。
（2）我国自主研制的载人潜水器“奋斗者”号成功完成了10000m的深潜试验，创造了中国载人深潜的新纪录。超高压极端条件的压强约为“奋斗者”号在10000m深海中（海水密度取1.0×103kg/m3）承受压强的 C 倍。（填写正确选项前的字母）
A.4
B.40
C.4000
D.400000
（3）强磁场的产生需要大电流，但电流越大，导线的温度就会越高，通常会导致铝导线等熔化，给强磁场的产生带来限制。依据文中信息，请写出应选择哪种极端条件，能减少电流通过导线所产生的热量，从而突破限制，创造强磁场极端条件，并写出选择依据。
【分析】（1）根据“所谓极端条件，指的是在实验室中人为创造出来特别低的温度、特别强的磁场、特别高的压强等（如图所示）实验条件”分析解答；
（2）根据p＝ρgh求“奋斗者”号在10000m深海中受到的压强，结合“超高压（可达3.8×1011Pa）”分析解答；
（3）根据焦耳定律和“某些物质在很低的温度时，电阻就变成了0”分析解答。
【解答】解：（1）由“所谓极端条件，指的是在实验室中人为创造出来特别低的温度、特别强的磁场、特别高的压强等（如图所示）实验条件”可知，我国综合极端条件实验装置中的一个极端条件为极低温；
（2）“奋斗者”号在10000m深海中受到的压强：p＝ρ海水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10000m＝1×108Pa，
则超高压极端条件的压强约为“奋斗者”号在10000m深海中（海水密度取1.0×103kg/m3）承受压强的倍数：n＝＝3800≈4000，故选C；
（3）选择极低温极端条件。因为，铝等物质在极低温极端条件下可以出现超导现象，此种情况下导线的电阻为0，根据Q＝I2Rt，电流通过导线产生的热量为0，这样就可以减小电流通过导线产生的热量，从而突破限制。
答：（1）极低温；
（2）C；
（3）选择极低温极端条件。因为，铝等物质在极低温极端条件下可以出现超导现象，此种情况下导线的电阻为0，根据Q＝I2Rt，电流通过导线产生的热量为0，这样就可以减小电流通过导线产生的热量，从而突破限制。
【点评】本题考查液体压强的计算、焦耳定律的应用，读懂材料中的内容，并能结合物理中的相关知识进行分析即可解决。
五、计算题(共8分，25、26题各4分)
25．（4分）如图所示的电路中，电源两端电压为6V并保持不变，电阻R1的阻值是10Ω，闭合开关S后，电压表的示数为2V。求：
（1）电阻R2的阻值。
（2）电阻R1消耗的电功率。
【分析】由电路图可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压。
（1）根据串联电路电压规律计算电阻R1两端的电压，根据串联电路电流特点结合欧姆定律计算通过电路的电流，根据欧姆定律计算计算电阻R2的阻值；
（2）根据电功率公式计算电阻R1消耗的电功率。
【解答】解：由电路图可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压。
（1）串联电路总电压等于各部分电压之和，所以电阻R1两端的电压：U1＝U﹣U2＝6V﹣2V＝4V，
串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可得通过电路的电流：I＝＝＝0.4A，
电阻R2的阻值：R2＝＝＝5Ω；
（2）电阻R1消耗的电功率：P＝U1I＝4V×0.4A＝1.6W。
答：（1）电阻R2的阻值是5Ω；
（2）电阻R1消耗的电功率为1.6W。
【点评】本题考查串联电路特点、欧姆定律、电功率公式的灵活运用，属于电学基础计算题，难度不大。
26．（4分）俯卧撑是一项常见的健身项目，采用不同的方式做俯卧撑，健身效果通常不同。图1甲所示的是小京在水平地面上做俯卧撑保持静止时的情境，他的身体与地面平行，可抽象成如图1乙所示的杠杆模型，地面对脚的力作用在O点，对手的力作用在B点，小京的重心在A点。已知小京的体重为750N，OA长为1m，OB长为1.5m。
（1）图乙中，地面对手的力F1与身体垂直，求F1的大小。
（2）图2所示的是小京手扶栏杆做俯卧撑保持静止时的情境，此时他的身体姿态与图甲相同，只是身体与水平地面成一定角度，栏杆对手的力F2与他的身体垂直，且仍作用在B点。分析并说明F2与F1的大小关系。
【分析】（1）
如图1所受，O为支点，重力的力臂为lA，F1的力臂为lB，依据杠杆的平衡条件F1lB＝GlA可得F1的大小。
（2）
小京手扶栏杆时，抽象成杠杆模型如图2所示，O为支点，重力的力臂为lA′，F2的力臂为lB′，依据杠杆的平衡条件，F2lB′＝GlA′可得F2，由图可知力臂的大小关系，进而得出F2与F1的大小关系。
【解答】解：（1）
如图1所受，O为支点，重力的力臂为lA，F1的力臂为lB，依据杠杆的平衡条件F1lB＝GlA可得：F1＝＝＝500N；
（2）
小京手扶栏杆时，抽象成杠杆模型如图2所示，O为支点，重力的力臂为lA′，F2的力臂为lB′，依据杠杆的平衡条件，F2lB′＝GlA′可得：F2＝，由图可知：lA′＜lA，lB′＝lB，因此F2＜F1。
答：（1）F1的大小为500N。
（2）F2＜F1。
【点评】本题考查杠杆的平衡条件的应用，综合性强，难度适中。
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