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2023年初中学业水平考试一模精品物理试卷（山东省专用）（原卷版+解析版）
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满分100分。考试时间90分钟。
第Ⅰ卷（选择题 共40分）
一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求）
1. 下列各种能源中，属于不可再生能源的是（ ）
A. 水能B. 风能C. 太阳能D. 核能
【答案】D
【解析】水能、风能和太阳能短期内能从大自然得到补充，是可再生能源，而核能短期内不能从大自然得到补充，是不可再生能源，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
2. 曾侯乙编钟包含若干个大小不同的钟，钟的大小决定了声音的（ ）
A. 响度B. 音调C. 音色D. 传播速度
【答案】B
【解析】A．响度与振幅有关，振幅越大响度越大。响度与钟大小无直接关系。故A不符合题意；
B．音调与振动的频率有关。钟的大小不同，即体积不同，则质量不同，用相同的力敲击时，振动的快慢不同，即振动的频率不同，所以发出的音调不同。故B符合题意；
C．音色由发声体的材料和结构决定，同一套编钟材料和结构相同，发出的音色相同。故C不符合题意；
D．声音的传播速度与介质的种类和温度有关，与钟的大小无关。故D不符合题意。
故选B。
3. 下列工具，在如图使用的过程中，属于费力杠杆的是（ ）
A. 用镊子取砝码 B. 用核桃钳捏核桃 C. 用剪刀剪绳子 D. 用开瓶器开瓶盖
【答案】A
【解析】A．用镊子取砝码，镊子的动力臂小于阻力臂，动力大于阻力，是费力杠杆，故A符合题意；
B．用核桃钳捏核桃时，核桃钳的动力臂大于阻力臂，动力小于阻力，故是省力杠杆，故B不符合题意；
C．用剪刀剪绳子，剪刀的动力臂大于阻力臂，动力小于阻力，故是省力杠杆，故C不符合题意；
D．用开瓶器开瓶盖，开瓶器的动力臂大于阻力臂，故动力小于阻力，故省力杠杆，故D不符合题意。
4.如图为我国运动员参加北京冬奥会冰壶比赛的场景，下列对冰壶运动过程的认识中，正确的
是（ ）
A. 冰壶被推出后继续向前滑行，说明冰壶具有惯性
B. 冰壶被推出后减速滑行，说明物体的运动需要力来维持
C. 运动员用毛刷持续摩擦冰面是为了增大摩擦力
D. 冰壶所受重力和它对冰面的压力是一对平衡力
【答案】A
【解析】AB．惯性是物体的一种属性，冰壶被推出后，由于惯性会继续向前滑行一段距离，在摩擦力的作用下，速度逐渐减小，最后停下来。这也说明力是改变物体运动状态的原因，物体的运动不需要力来维持。故A正确，B错误；
C．运动员用毛刷持续摩擦冰面，是通过做功的方式使冰面的内能增加，温度升高，从而使冰面熔化，形成一层水膜，进而减小摩擦力。故C错误；
D．冰壶所受的重力的受力物体是冰壶，冰壶对冰面的压力的受力物体是冰面。受力物体不同，不满足二力平衡的条件，所以这两个力不是一对平衡力。故D错误。
故选A。
5. 甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细线悬挂，相互作用情况如图所示。如果丙带正电，则甲（ ）
A. 一定带正电B. 一定带负电C. 一定不带电D. 可能带正电
【答案】B
【解析】如果丙带正电，图中乙、丙相互吸引，根据异种电荷相互吸引、带电体具有吸引轻小物体的性质可知，乙可能带负电或不带电，图中甲、乙相互排斥，说明甲、乙一定带同种电荷，则乙带负电，则甲一定也带负电，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。
6. 关于如图所示的电路有以下判断：①L1和L2两灯泡串联，②L1和L2两灯泡并联，③电流表A1测灯泡L1的电流，④电流表A2测电路中的总电流。其中正确的有（ ）
A. ①③B. ①④C. ②③D. ②④
【答案】D
【解析】由电路图分析可知L1和L2两灯泡是并联，电流表A1测灯泡L2的电流，电流表A2测电路中的总电流，故②④符合题意，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。
7. 下图所示是一些与用电有关的现象，符合安全用电原则的是（ ）
A. 甲图中电源线老化破损仍继续使用B. 乙图中爬树取下落在电线上的风筝
C. 丙图中用湿手去插拔吹风机的插头D. 丁图中电冰箱金属外壳已可靠接地
【答案】D
【解析】A．电源线老化应及时更换，因为人接触破损的电源线时，容易会发生触电事故，故A不符合题意；
B．直接用手取下电线上的风筝时，容易发生触电事故，因为安全用电原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。故B不符合题意；
C．用湿手插拔插头，水是导体，人体的电阻会减小，极易发生触电事故，故C不符合题意；
D．电冰箱的金属外壳接地，能及时将外壳上的电导走，避免触电事故，故D符合题意。
故选D。
8. 如图所示电路，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从最右端向左移动一小段距离的过程中（ ）
A. 电流表示数变小B. 电压表示数变小
C. 灯泡的功率变大D. 电路总功率变大
【答案】D
【解析】AD．由图可知灯与滑动变阻器并联，电流表测干路上的总电流，根据并联电路中电流的规律可知，当滑动变阻器的滑片从最右端向左移动时，电阻减小，这一条支路上的电流增大，所以干路上电流表的示数增大，根据电功率公式P=UI可知，电路的总功率增大。故D符合题意，A不符合题意；
B．由图可知电压表测电源两端的电压，电源电压保持不变，所以电压表示数不变，故B不符合题意；
C．根据并联电路的特点各支路独立工作互不影响可知，灯泡的电功率不变，故C不符合题意。
二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
9. 下列与生活有关的各个数据，与实际情况基本符合的是（ ）
A. 《知识图谱》对课桌压力约0.5NB. 教室内较舒适的温度约为24℃
C. 对人体的安全电压不高于36VD. 教室里空调的功率约为200W
【答案】BC
【解析】A．物理知识图谱的质量约为500g，所受重力约为
由二力平衡、相互作用力的知识可知，《知识图谱》对课桌压力与它受到的重力大小相等，即《知识图谱》对课桌压力约5N，故A不符合题意；
B．人体正常体温在37℃左右，感觉舒适的温度在23℃左右，故B符合题意；
C．经验证明，只有不高于36V的电压，对人体才是安全的，故C符合题意；
D．教室里空调正常工作时功率约为1000W，故D不符合题意。
故选BC。
10. 如图所示，是智能扶手电梯的原理图，其中是压敏电阻。电梯上无乘客时，电动机转动变慢，使电梯运动变慢；电梯上有乘客时，电动机转动变快，使电梯运动变快。下列说法正确的是（ ）
A. 电磁铁上端是极B. 电磁继电器与发电机工作原理相同
C. 电梯上无乘客时，衔铁与触点2接触D. 电梯上有乘客时，压敏电阻的阻值减小
【答案】AD
【解析】A．根据安培定则，伸出右手，四指的方向为电流的方向，大拇指的方向为N极的方向，故电磁铁的下端为N极，上端为S极，故A正确；
B．电磁继电器工作的原理是电流的磁效应，即通电导线周围存在磁场，而发电机工作原理是电磁感应现象，即闭合电路的部分导体切割磁感线时，会产生感应电流，故B错误；
C．如图所示，当触点与1接触时，电动机与定值电阻R1串联，电动机分担的电压比较小，转速比较慢，而当触电与2接触时，只有电动机接入电路，电动机转动变快，故当有乘客时，衔铁与2接触，没有乘客时，衔铁与1接触，故C错误；
D．当有乘客时，衔铁与2接触，此时衔铁被吸下来，说明通过电磁铁的磁性变强，通过电磁铁的电流变大，则说明压敏电阻的阻值变小，故D正确。
故选AD。
11. 如图所示电路，电源电压恒为6V，小灯泡L上标有“4.5V 0.3A”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），电流表量程选择“0~0.6A”，电压表量程选择“0~3V”，滑动变阻器R规格为“30Ω 1A”。闭合开关S，为保证电路安全，在移动滑片P的过程中，下列选项正确的是（ ）
A. 小灯泡的最大电功率是1.35W
B. 滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是15Ω~30Ω
C. 电压表的示数变化范围是2V~3V
D. 该电路的最大总功率是1.2W
【答案】BCD
【解析】由图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测量灯泡两端的电压，电流表测量电路的电流。
A．灯泡正常工作时的电功率为
P额=U额I额=4.5V×0.3A=1.35W
但此时灯泡两端的电压为4.5V， 超过了电压表量程，所以灯泡两端的实际电压低于额定电压，因此灯泡的最大功率小于1.35W，故A错误；
B．灯泡的电阻为
电压表量程为3V，所以灯泡两端的电压最大为3V，所以电路的最大电流为
电路的最小总电阻为
滑动变阻器的最小电阻为
R最小=R总-RL=30Ω-15Ω=15Ω
滑动变阻器的阻值越大，通过电路的电流越小，并且根据分压原理可知，电压表示数越小，所以滑动变阻器可以达到最大最值30Ω，所以滑动变阻器连入电路的阻值范围为15~30Ω，故B正确；
C．当滑动变阻器连入电路的阻值最大为30Ω时，根据分压原理可知，电压表示数最小，电路总电阻为
R总′=30Ω+15Ω=45Ω
电路电流为
此时电压表示数为
而电压表的最大示数为3V，所以电压表的示数变化范围为2V~3V，故C正确；
D．根据公式P=UI可知，总电压一定，电流最大为0.2A，所以电路的最大总功率为
P最大=UI最大=6V×0.2A=1.2W
故D正确。故选BCD。
12. 如图所示，将两个完全相同的木块分别放入盛有甲、乙两种不同液体的相同烧杯中，木块静止时两容器中液面相平。以下说法正确的是（ ）
A. 木块在乙液体中排开液体的质量较大B. 水块在甲、乙两种液体中所受浮力相同
C. 两木块下表面所受液体的压强不相同D. 两烧杯底部所受液体的压强不相同
【答案】BD
【解析】AB．将两个完全相同的木块分别放入盛有甲、乙两种不同液体的相同烧杯中，均处于飘浮状态，即平衡状态，故木块的所受重力与浮力大小相等；由阿基米德原理知排开液体的所受重力相等，根据得，排开液体质量相等，故A错误；故B正确；
C．由两个完全相同的木块漂浮，故木块下表面所受液体的压强产生的压力与重力是一对平衡力
重力和面积相同，两木块下表面所受液体的压强相同，故C错误；
D．木块在甲、乙两烧杯的浮力相等，所以
由图知
甲乙液体密度大小关系
根据得，深度相同，密度不同，底部所受液体的压强不相同，故D正确。
故选BD。
第Ⅱ卷（非选择题 共60分）
一、填空题：本题共6小题，每空1分，共14分。
13. 小华对一支铅笔的长度进行4次正确测量，记录数据如下：17.58cm、17.57cm、17.56cm、17.57cm，该铅笔的长度是______cm，所用刻度尺的分度值是______。
【答案】 17.57 1mm
【解析】用刻度尺测铅笔的长度需要多次测量，取平均值以减小误差，所以求四次测量的平均值，所以物理课本的长度为
测量物体长度时，需估读到分度值的下一位，即最后一位是估读的，倒数第二位就是分度值所在的位，所以所用刻度尺的分度值是1mm。
14. 如图所示，用动滑轮将重为160N的物体在5s内匀速提升1m，所用拉力F为100N，在此过程中，拉力F做的功为______J，拉力做功的功率为______W，动滑轮的机械效率为______。
【答案】 200 40 80%
【解析】由题意可知，拉力F做功
拉力F做功的功率为
提升该物体时，动滑轮的机械效率为
15. 甲、乙两位同学分别骑自行车沿平直公路自西向东行驶，他们运动的s～t图像如图所示，则甲同学骑行的速度为________m/s；乙同学骑行的速度________甲同学速度；以甲为参照物，乙运动的方向为_______。
【答案】 4 小于 向西
【解析】由图像知，甲、乙运动的s～t图像都为过原点的直线，故甲、乙都做匀速直线运动，15s内甲同学运动的路程为s甲=60m，故甲同学的运动速度为
15s内乙同学运动的路程小于60m，根据速度公式可知乙同学的运动速度小于甲的速度。已知甲、乙两位同学分别骑自行车沿平直公路自西向东行驶，若以速度较大的甲同学为参照物，乙与甲的距离不断增大，以甲为参照物，乙向相反的方向运动，即乙运动的方向为向西。
16. 燃烧1kg煤放出的热量，是燃烧1kg木柴放出热量的两倍多，这主要是因为煤的_______比木柴的大。煤、天然气等化石能源属于_______（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
【答案】 热值 不可再生
【解析】1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值，燃烧1kg煤放出的热量，是燃烧1kg木柴放出热量的两倍多，说明煤的热值比木柴的热值大。
煤、天然气等化石能源短期内不可能从自然界得到补充，都属于不可再生能源。
17. 电光源的发明，照亮了人类生活的每一个角落。图甲所示的白炽灯是利用电流的_____（选填“热效应”“磁效应”或“化学效应”）使灯丝达到白炽状态而发光的，发光效率仅8%，更多能量都以内能的形式散失到周围环境中。现在用来照明的白炽灯已被图乙所示节能、环保的灯所替代，一只灯的亮度相当于一只100W白炽灯的亮度。灯主要是用_______（选填“纳米材料”“超导材料”或“半导体材料”）制成的。
【答案】 热效应 半导体材料
【解析】白炽灯是利用电流的热效应工作的，当电流通过灯丝时，电能主要转化为内能。
半导体的导电性能介于导体与绝缘体之间，LED灯主要是由半导体材料制成的。
18. 如图甲所示，电源电压恒定不变，定值电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω。开关闭合后，当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时，电压表V1的示数如图乙所示，此时R2的功率为0.8W。则电流表的示数为______A，电源电压为______V。
【答案】 0.4 6
【解析】由电路图可知，R1、R2串联，电压表V1测量R1两端电压，电压表V2测量R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
若电压表V1接小量程时，由乙图可知，电阻R1两端的电压U1=0.8V，电路中的电流
由于此时R2的功率为0.8W，所以R2两端的电压为
滑动变阻器R2接入的阻值为
所以假设不成立，故电压表V1接的是大量程，由于分度值为0.5V，所以电压表V1的示数为4V，电路中的电流为
由于此时R2的功率为0.8W，所以R2两端的电压为
根据串联电路电压特点可得，电源电压为
U=U1′+U2′=4V +2V=6V
三、作图题（本题有2个小题，每小题3分，共6分）
19. 如图所示，画出光经过透镜折射后的光线。
【答案】如图所示。
【解析】延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴。
20. 小磁针静止时的指向如图所示，请在图中的括号内标出电磁铁右端的极性，在导线上a点标出电流的方向。
【答案】如图所示。
【解析】由图可知，小磁针静止时的左端为N极，根据异名磁极相互吸引、同名磁极相互排斥，则电磁铁左端为S极，右端为N极；根据安培定则，伸出右手使大拇指指向通电螺线管的N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电流从通电螺线管的右端流入，导线上a点电流的方向如下图所示。
四、实验题（本题有3个小题，共24分）
21. （6分）在“探究凸透镜成像规律”的实验中。
（1）一束平行于主光轴的光线经凸透镜后，在光屏上形成一个最小、最亮的光斑，如图甲所示，则该透镜的焦距为_______；
（2）调节各元件位置如图乙所示，可在光屏上得到一个清晰、倒立、_______（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像；
（3）保持透镜和蜡烛位置不变，在蜡烛和透镜之间加一个近视镜片，观察到光屏上的像变模糊，若使光屏上的像再次清晰，可将光屏向_____（选填“左”或“右”）移动。
【答案】 （1）12.5 （2） 缩小 （3）右
【解析】（1）由图示知，刻度尺的分度值为1cm，形成最小最亮光斑时，光屏与凸透镜的距离为
L=42.5cm-30.0cm=12.5cm
所以焦距为12.5cm。
（2）由图乙知，物距大于像距，所以在光屏上成的是倒立、缩小的实像。
（3）在光屏上能成清晰像蜡烛与凸透镜间放入一个近视镜，光屏应右移动，才能再次承接到清晰的像，因为近视镜是凹透镜，对光有发散作用，则蜡烛发出的光线先经近视镜发散后，再经凸透镜，其会聚点会变远，所以光屏要向远离凸透镜的方向移动。
22. （6分）在“用天平和量筒测量盐水的密度”实验中：
（1）将天平放在水平桌面上，把游码移到零刻度线处，指针位置如图甲所示，应向______（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，直至天平平衡；
（2）继续进行实验，记录数据：
a．往烧杯中倒入适量盐水，测得烧杯和盐水的总质量m1为116g；
b．如图乙所示，把烧杯中部分盐水倒入量筒，读出量筒中盐水的体积V为40cm3；
c．如图丙所示，测出烧杯和剩余盐水的质量m2；
d．计算出盐水的密度ρ。
请在表格中的①②③位置处填写相应的数据。
（3）某小组在步骤b中不慎将少量盐水溅在量筒外面，这个小组测得的盐水密度会偏大还是偏小？______，原因是________________________。
【答案】（1）左 （2）72 44 1.1 （3） 偏大 使得量筒中所测盐水体积偏小，由可知，密度偏大。
【解析】（1）由甲图可知，指针偏右，说明左端轻，右端重，应向轻些左端调节平衡螺母，直至天平平衡。
（2）由丙图可知，砝码质量为70g，标尺分度值为0.2g，游码所在位置示数为2g，所以烧杯和剩余盐水的质量为
倒入量筒中的盐水质量为
盐水的密度为
（3）在步骤b中不慎将少量盐水溅在量筒外面，使得量筒中所测盐水体积偏小，由可知，密度偏大。
23. （12分）在物理实验课上，同学们要探究“电流与电压的关系”。实验室提供的器材有：
A．两节干电池，B．电压表（0～3V-15V），C．电流表，D．定值电阻，E．滑动变阻器，F．开关和导线若干。
（1）请用笔划线代替导线将图甲（见第3页下端）中的电路连接完整；（ ）
（2）连接好电路后，闭合开关，发现电压表有示数，电流表示数为零，经检查两电表均完好，则电路中出现的故障是___________；
（3）正确进行实验，得到实验数据如下表：
当电压表示数为1.8V时，电流表示数（如乙图所示）为_______A，电路中定值电阻的阻值为______ Ω；
（4）实验中获得了多组实验数据，这是通过___________实现的；
（5）根据实验数据分析可得：电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成___________。
【答案】 （1）
（2）电阻断路，电压表串联了 （3）0.36 5 （4）调节滑动变阻器连入电路中的电阻 （5）正比
【解析】（1）电压表应该与电阻并联，电路连接完整如下
（2）连接好电路后，闭合开关，电压表有示数，电流表示数为零，两电表完好，则电路中出现的故障一定是电压表串联了，也就是说电阻断路了。
（3）根据电表的接线柱和表的分度值，可知此表的分度值为0.02A，由表中指针所指示的位置，可读出此时电流表的示数为0.36A。根据欧姆定律可得电阻的阻值为
（4）实验中获得了多组实验数据，是通过调节电路中的滑动变阻器，改变接入电路中的电阻阻值来实现的。
（5）根据实验数据分析可知：电阻一定时，导体两端的电压越大，通过导体中的电流越大，故电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比。
五、计算题（本题有3个小题，共30分。解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的计算步骤，只写出最后答案的不能得分）
24. （6分）根据遥测数据判断，2021年5月22日10时40分，“祝融号”火星车安全驶离着陆平台，到达火星表面开始巡视探测，如图所示。已知“祝融号”火星车在火星表面受到的重力为888N，轮子与火面的总接触面积约。求火星车对水平火面的压强。
【答案】1.11×104Pa
【解析】因为火星车在水平火面上，所以对火面的压力
火星车对水平火面的压强
答：火星车对水平火面的压强是1.11×104Pa。
25. （12分）如图所示为某用电器的内部简化电路，R1和R2为定值电阻， 。现将该用电器接入电压为220V的电路，当S1断开、S2接b时用电器消耗的电功率为220W。求：
（1）只闭合S1时，流过R1的电流；
（2）电阻R2的阻值；
（3）该用电器的最大电功率。
【答案】（1）1.25A；（2）44Ω；（3）1375W
【解析】（1）只闭合S1时，流过R1的电流为
（2）当S1断开，S2接b时，R1和R2串联，由公式P=UI得电路总电流
R1的电功率为
R2的阻值为
（3）当S1闭合，S2接a时，R1和R2并联，该用电器功率最大。R1和R2电功率分别为
该用电器最大电功率为
26.（12分） 为保障今年夏粮丰收增产，我市部分县区利用植保无人机对小麦开展“一喷三防”喷洒作业。如图所示。某品牌植保无人机，加满农药和汽油后总质量为20kg，底部支架与水平地面的接触面积为50cm2。在某次喷洒作业中，该无人机以5m/s的水平速度匀速喷洒3min，消耗汽油100mL。已知汽油的密度为0.71×103kg/m3，其热值为4.6×107J/kg，g取10N/kg，求无人机：
（1）起飞前对水平地面的压强；
（2）3min内飞行的水平路程；
（3）3min内消耗的汽油完全燃烧放出的热量。
【答案】（1）；（2）900m；（3）
【解析】（1）起飞前对水平地面的压力
起飞前对水平地面的压强
（2）3min内飞行的水平路程
（3）3min内消耗的汽油完全燃烧放出的热量
烧杯和盐水的总质量m1/g
烧杯和剩余盐水的质量m2/g
量筒中盐水的质量m/g
量筒中盐水的体积V/cm3
盐水的密度ρ/g·cm-3
116
①___
②___
40
③___
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
1.2
1.5
1.8
2.0
2.4
电流I/A
0.24
0.30
？
0.40
0.48
满分100分。考试时间90分钟。
第Ⅰ卷（选择题 共40分）
一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求）
1. 下列各种能源中，属于不可再生能源的是（ ）
A. 水能B. 风能C. 太阳能D. 核能
【答案】D
【解析】水能、风能和太阳能短期内能从大自然得到补充，是可再生能源，而核能短期内不能从大自然得到补充，是不可再生能源，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
2. 曾侯乙编钟包含若干个大小不同的钟，钟的大小决定了声音的（ ）
A. 响度B. 音调C. 音色D. 传播速度
【答案】B
【解析】A．响度与振幅有关，振幅越大响度越大。响度与钟大小无直接关系。故A不符合题意；
B．音调与振动的频率有关。钟的大小不同，即体积不同，则质量不同，用相同的力敲击时，振动的快慢不同，即振动的频率不同，所以发出的音调不同。故B符合题意；
C．音色由发声体的材料和结构决定，同一套编钟材料和结构相同，发出的音色相同。故C不符合题意；
D．声音的传播速度与介质的种类和温度有关，与钟的大小无关。故D不符合题意。
故选B。
3. 下列工具，在如图使用的过程中，属于费力杠杆的是（ ）
A. 用镊子取砝码 B. 用核桃钳捏核桃 C. 用剪刀剪绳子 D. 用开瓶器开瓶盖
【答案】A
【解析】A．用镊子取砝码，镊子的动力臂小于阻力臂，动力大于阻力，是费力杠杆，故A符合题意；
B．用核桃钳捏核桃时，核桃钳的动力臂大于阻力臂，动力小于阻力，故是省力杠杆，故B不符合题意；
C．用剪刀剪绳子，剪刀的动力臂大于阻力臂，动力小于阻力，故是省力杠杆，故C不符合题意；
D．用开瓶器开瓶盖，开瓶器的动力臂大于阻力臂，故动力小于阻力，故省力杠杆，故D不符合题意。
4.如图为我国运动员参加北京冬奥会冰壶比赛的场景，下列对冰壶运动过程的认识中，正确的
是（ ）
A. 冰壶被推出后继续向前滑行，说明冰壶具有惯性
B. 冰壶被推出后减速滑行，说明物体的运动需要力来维持
C. 运动员用毛刷持续摩擦冰面是为了增大摩擦力
D. 冰壶所受重力和它对冰面的压力是一对平衡力
【答案】A
【解析】AB．惯性是物体的一种属性，冰壶被推出后，由于惯性会继续向前滑行一段距离，在摩擦力的作用下，速度逐渐减小，最后停下来。这也说明力是改变物体运动状态的原因，物体的运动不需要力来维持。故A正确，B错误；
C．运动员用毛刷持续摩擦冰面，是通过做功的方式使冰面的内能增加，温度升高，从而使冰面熔化，形成一层水膜，进而减小摩擦力。故C错误；
D．冰壶所受的重力的受力物体是冰壶，冰壶对冰面的压力的受力物体是冰面。受力物体不同，不满足二力平衡的条件，所以这两个力不是一对平衡力。故D错误。
故选A。
5. 甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细线悬挂，相互作用情况如图所示。如果丙带正电，则甲（ ）
A. 一定带正电B. 一定带负电C. 一定不带电D. 可能带正电
【答案】B
【解析】如果丙带正电，图中乙、丙相互吸引，根据异种电荷相互吸引、带电体具有吸引轻小物体的性质可知，乙可能带负电或不带电，图中甲、乙相互排斥，说明甲、乙一定带同种电荷，则乙带负电，则甲一定也带负电，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。
6. 关于如图所示的电路有以下判断：①L1和L2两灯泡串联，②L1和L2两灯泡并联，③电流表A1测灯泡L1的电流，④电流表A2测电路中的总电流。其中正确的有（ ）
A. ①③B. ①④C. ②③D. ②④
【答案】D
【解析】由电路图分析可知L1和L2两灯泡是并联，电流表A1测灯泡L2的电流，电流表A2测电路中的总电流，故②④符合题意，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。
7. 下图所示是一些与用电有关的现象，符合安全用电原则的是（ ）
A. 甲图中电源线老化破损仍继续使用B. 乙图中爬树取下落在电线上的风筝
C. 丙图中用湿手去插拔吹风机的插头D. 丁图中电冰箱金属外壳已可靠接地
【答案】D
【解析】A．电源线老化应及时更换，因为人接触破损的电源线时，容易会发生触电事故，故A不符合题意；
B．直接用手取下电线上的风筝时，容易发生触电事故，因为安全用电原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。故B不符合题意；
C．用湿手插拔插头，水是导体，人体的电阻会减小，极易发生触电事故，故C不符合题意；
D．电冰箱的金属外壳接地，能及时将外壳上的电导走，避免触电事故，故D符合题意。
故选D。
8. 如图所示电路，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从最右端向左移动一小段距离的过程中（ ）
A. 电流表示数变小B. 电压表示数变小
C. 灯泡的功率变大D. 电路总功率变大
【答案】D
【解析】AD．由图可知灯与滑动变阻器并联，电流表测干路上的总电流，根据并联电路中电流的规律可知，当滑动变阻器的滑片从最右端向左移动时，电阻减小，这一条支路上的电流增大，所以干路上电流表的示数增大，根据电功率公式P=UI可知，电路的总功率增大。故D符合题意，A不符合题意；
B．由图可知电压表测电源两端的电压，电源电压保持不变，所以电压表示数不变，故B不符合题意；
C．根据并联电路的特点各支路独立工作互不影响可知，灯泡的电功率不变，故C不符合题意。
二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
9. 下列与生活有关的各个数据，与实际情况基本符合的是（ ）
A. 《知识图谱》对课桌压力约0.5NB. 教室内较舒适的温度约为24℃
C. 对人体的安全电压不高于36VD. 教室里空调的功率约为200W
【答案】BC
【解析】A．物理知识图谱的质量约为500g，所受重力约为
由二力平衡、相互作用力的知识可知，《知识图谱》对课桌压力与它受到的重力大小相等，即《知识图谱》对课桌压力约5N，故A不符合题意；
B．人体正常体温在37℃左右，感觉舒适的温度在23℃左右，故B符合题意；
C．经验证明，只有不高于36V的电压，对人体才是安全的，故C符合题意；
D．教室里空调正常工作时功率约为1000W，故D不符合题意。
故选BC。
10. 如图所示，是智能扶手电梯的原理图，其中是压敏电阻。电梯上无乘客时，电动机转动变慢，使电梯运动变慢；电梯上有乘客时，电动机转动变快，使电梯运动变快。下列说法正确的是（ ）
A. 电磁铁上端是极B. 电磁继电器与发电机工作原理相同
C. 电梯上无乘客时，衔铁与触点2接触D. 电梯上有乘客时，压敏电阻的阻值减小
【答案】AD
【解析】A．根据安培定则，伸出右手，四指的方向为电流的方向，大拇指的方向为N极的方向，故电磁铁的下端为N极，上端为S极，故A正确；
B．电磁继电器工作的原理是电流的磁效应，即通电导线周围存在磁场，而发电机工作原理是电磁感应现象，即闭合电路的部分导体切割磁感线时，会产生感应电流，故B错误；
C．如图所示，当触点与1接触时，电动机与定值电阻R1串联，电动机分担的电压比较小，转速比较慢，而当触电与2接触时，只有电动机接入电路，电动机转动变快，故当有乘客时，衔铁与2接触，没有乘客时，衔铁与1接触，故C错误；
D．当有乘客时，衔铁与2接触，此时衔铁被吸下来，说明通过电磁铁的磁性变强，通过电磁铁的电流变大，则说明压敏电阻的阻值变小，故D正确。
故选AD。
11. 如图所示电路，电源电压恒为6V，小灯泡L上标有“4.5V 0.3A”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），电流表量程选择“0~0.6A”，电压表量程选择“0~3V”，滑动变阻器R规格为“30Ω 1A”。闭合开关S，为保证电路安全，在移动滑片P的过程中，下列选项正确的是（ ）
A. 小灯泡的最大电功率是1.35W
B. 滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是15Ω~30Ω
C. 电压表的示数变化范围是2V~3V
D. 该电路的最大总功率是1.2W
【答案】BCD
【解析】由图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测量灯泡两端的电压，电流表测量电路的电流。
A．灯泡正常工作时的电功率为
P额=U额I额=4.5V×0.3A=1.35W
但此时灯泡两端的电压为4.5V， 超过了电压表量程，所以灯泡两端的实际电压低于额定电压，因此灯泡的最大功率小于1.35W，故A错误；
B．灯泡的电阻为
电压表量程为3V，所以灯泡两端的电压最大为3V，所以电路的最大电流为
电路的最小总电阻为
滑动变阻器的最小电阻为
R最小=R总-RL=30Ω-15Ω=15Ω
滑动变阻器的阻值越大，通过电路的电流越小，并且根据分压原理可知，电压表示数越小，所以滑动变阻器可以达到最大最值30Ω，所以滑动变阻器连入电路的阻值范围为15~30Ω，故B正确；
C．当滑动变阻器连入电路的阻值最大为30Ω时，根据分压原理可知，电压表示数最小，电路总电阻为
R总′=30Ω+15Ω=45Ω
电路电流为
此时电压表示数为
而电压表的最大示数为3V，所以电压表的示数变化范围为2V~3V，故C正确；
D．根据公式P=UI可知，总电压一定，电流最大为0.2A，所以电路的最大总功率为
P最大=UI最大=6V×0.2A=1.2W
故D正确。故选BCD。
12. 如图所示，将两个完全相同的木块分别放入盛有甲、乙两种不同液体的相同烧杯中，木块静止时两容器中液面相平。以下说法正确的是（ ）
A. 木块在乙液体中排开液体的质量较大B. 水块在甲、乙两种液体中所受浮力相同
C. 两木块下表面所受液体的压强不相同D. 两烧杯底部所受液体的压强不相同
【答案】BD
【解析】AB．将两个完全相同的木块分别放入盛有甲、乙两种不同液体的相同烧杯中，均处于飘浮状态，即平衡状态，故木块的所受重力与浮力大小相等；由阿基米德原理知排开液体的所受重力相等，根据得，排开液体质量相等，故A错误；故B正确；
C．由两个完全相同的木块漂浮，故木块下表面所受液体的压强产生的压力与重力是一对平衡力
重力和面积相同，两木块下表面所受液体的压强相同，故C错误；
D．木块在甲、乙两烧杯的浮力相等，所以
由图知
甲乙液体密度大小关系
根据得，深度相同，密度不同，底部所受液体的压强不相同，故D正确。
故选BD。
第Ⅱ卷（非选择题 共60分）
一、填空题：本题共6小题，每空1分，共14分。
13. 小华对一支铅笔的长度进行4次正确测量，记录数据如下：17.58cm、17.57cm、17.56cm、17.57cm，该铅笔的长度是______cm，所用刻度尺的分度值是______。
【答案】 17.57 1mm
【解析】用刻度尺测铅笔的长度需要多次测量，取平均值以减小误差，所以求四次测量的平均值，所以物理课本的长度为
测量物体长度时，需估读到分度值的下一位，即最后一位是估读的，倒数第二位就是分度值所在的位，所以所用刻度尺的分度值是1mm。
14. 如图所示，用动滑轮将重为160N的物体在5s内匀速提升1m，所用拉力F为100N，在此过程中，拉力F做的功为______J，拉力做功的功率为______W，动滑轮的机械效率为______。
【答案】 200 40 80%
【解析】由题意可知，拉力F做功
拉力F做功的功率为
提升该物体时，动滑轮的机械效率为
15. 甲、乙两位同学分别骑自行车沿平直公路自西向东行驶，他们运动的s～t图像如图所示，则甲同学骑行的速度为________m/s；乙同学骑行的速度________甲同学速度；以甲为参照物，乙运动的方向为_______。
【答案】 4 小于 向西
【解析】由图像知，甲、乙运动的s～t图像都为过原点的直线，故甲、乙都做匀速直线运动，15s内甲同学运动的路程为s甲=60m，故甲同学的运动速度为
15s内乙同学运动的路程小于60m，根据速度公式可知乙同学的运动速度小于甲的速度。已知甲、乙两位同学分别骑自行车沿平直公路自西向东行驶，若以速度较大的甲同学为参照物，乙与甲的距离不断增大，以甲为参照物，乙向相反的方向运动，即乙运动的方向为向西。
16. 燃烧1kg煤放出的热量，是燃烧1kg木柴放出热量的两倍多，这主要是因为煤的_______比木柴的大。煤、天然气等化石能源属于_______（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
【答案】 热值 不可再生
【解析】1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值，燃烧1kg煤放出的热量，是燃烧1kg木柴放出热量的两倍多，说明煤的热值比木柴的热值大。
煤、天然气等化石能源短期内不可能从自然界得到补充，都属于不可再生能源。
17. 电光源的发明，照亮了人类生活的每一个角落。图甲所示的白炽灯是利用电流的_____（选填“热效应”“磁效应”或“化学效应”）使灯丝达到白炽状态而发光的，发光效率仅8%，更多能量都以内能的形式散失到周围环境中。现在用来照明的白炽灯已被图乙所示节能、环保的灯所替代，一只灯的亮度相当于一只100W白炽灯的亮度。灯主要是用_______（选填“纳米材料”“超导材料”或“半导体材料”）制成的。
【答案】 热效应 半导体材料
【解析】白炽灯是利用电流的热效应工作的，当电流通过灯丝时，电能主要转化为内能。
半导体的导电性能介于导体与绝缘体之间，LED灯主要是由半导体材料制成的。
18. 如图甲所示，电源电压恒定不变，定值电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω。开关闭合后，当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时，电压表V1的示数如图乙所示，此时R2的功率为0.8W。则电流表的示数为______A，电源电压为______V。
【答案】 0.4 6
【解析】由电路图可知，R1、R2串联，电压表V1测量R1两端电压，电压表V2测量R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
若电压表V1接小量程时，由乙图可知，电阻R1两端的电压U1=0.8V，电路中的电流
由于此时R2的功率为0.8W，所以R2两端的电压为
滑动变阻器R2接入的阻值为
所以假设不成立，故电压表V1接的是大量程，由于分度值为0.5V，所以电压表V1的示数为4V，电路中的电流为
由于此时R2的功率为0.8W，所以R2两端的电压为
根据串联电路电压特点可得，电源电压为
U=U1′+U2′=4V +2V=6V
三、作图题（本题有2个小题，每小题3分，共6分）
19. 如图所示，画出光经过透镜折射后的光线。
【答案】如图所示。
【解析】延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴。
20. 小磁针静止时的指向如图所示，请在图中的括号内标出电磁铁右端的极性，在导线上a点标出电流的方向。
【答案】如图所示。
【解析】由图可知，小磁针静止时的左端为N极，根据异名磁极相互吸引、同名磁极相互排斥，则电磁铁左端为S极，右端为N极；根据安培定则，伸出右手使大拇指指向通电螺线管的N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电流从通电螺线管的右端流入，导线上a点电流的方向如下图所示。
四、实验题（本题有3个小题，共24分）
21. （6分）在“探究凸透镜成像规律”的实验中。
（1）一束平行于主光轴的光线经凸透镜后，在光屏上形成一个最小、最亮的光斑，如图甲所示，则该透镜的焦距为_______；
（2）调节各元件位置如图乙所示，可在光屏上得到一个清晰、倒立、_______（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像；
（3）保持透镜和蜡烛位置不变，在蜡烛和透镜之间加一个近视镜片，观察到光屏上的像变模糊，若使光屏上的像再次清晰，可将光屏向_____（选填“左”或“右”）移动。
【答案】 （1）12.5 （2） 缩小 （3）右
【解析】（1）由图示知，刻度尺的分度值为1cm，形成最小最亮光斑时，光屏与凸透镜的距离为
L=42.5cm-30.0cm=12.5cm
所以焦距为12.5cm。
（2）由图乙知，物距大于像距，所以在光屏上成的是倒立、缩小的实像。
（3）在光屏上能成清晰像蜡烛与凸透镜间放入一个近视镜，光屏应右移动，才能再次承接到清晰的像，因为近视镜是凹透镜，对光有发散作用，则蜡烛发出的光线先经近视镜发散后，再经凸透镜，其会聚点会变远，所以光屏要向远离凸透镜的方向移动。
22. （6分）在“用天平和量筒测量盐水的密度”实验中：
（1）将天平放在水平桌面上，把游码移到零刻度线处，指针位置如图甲所示，应向______（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，直至天平平衡；
（2）继续进行实验，记录数据：
a．往烧杯中倒入适量盐水，测得烧杯和盐水的总质量m1为116g；
b．如图乙所示，把烧杯中部分盐水倒入量筒，读出量筒中盐水的体积V为40cm3；
c．如图丙所示，测出烧杯和剩余盐水的质量m2；
d．计算出盐水的密度ρ。
请在表格中的①②③位置处填写相应的数据。
（3）某小组在步骤b中不慎将少量盐水溅在量筒外面，这个小组测得的盐水密度会偏大还是偏小？______，原因是________________________。
【答案】（1）左 （2）72 44 1.1 （3） 偏大 使得量筒中所测盐水体积偏小，由可知，密度偏大。
【解析】（1）由甲图可知，指针偏右，说明左端轻，右端重，应向轻些左端调节平衡螺母，直至天平平衡。
（2）由丙图可知，砝码质量为70g，标尺分度值为0.2g，游码所在位置示数为2g，所以烧杯和剩余盐水的质量为
倒入量筒中的盐水质量为
盐水的密度为
（3）在步骤b中不慎将少量盐水溅在量筒外面，使得量筒中所测盐水体积偏小，由可知，密度偏大。
23. （12分）在物理实验课上，同学们要探究“电流与电压的关系”。实验室提供的器材有：
A．两节干电池，B．电压表（0～3V-15V），C．电流表，D．定值电阻，E．滑动变阻器，F．开关和导线若干。
（1）请用笔划线代替导线将图甲（见第3页下端）中的电路连接完整；（ ）
（2）连接好电路后，闭合开关，发现电压表有示数，电流表示数为零，经检查两电表均完好，则电路中出现的故障是___________；
（3）正确进行实验，得到实验数据如下表：
当电压表示数为1.8V时，电流表示数（如乙图所示）为_______A，电路中定值电阻的阻值为______ Ω；
（4）实验中获得了多组实验数据，这是通过___________实现的；
（5）根据实验数据分析可得：电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成___________。
【答案】 （1）
（2）电阻断路，电压表串联了 （3）0.36 5 （4）调节滑动变阻器连入电路中的电阻 （5）正比
【解析】（1）电压表应该与电阻并联，电路连接完整如下
（2）连接好电路后，闭合开关，电压表有示数，电流表示数为零，两电表完好，则电路中出现的故障一定是电压表串联了，也就是说电阻断路了。
（3）根据电表的接线柱和表的分度值，可知此表的分度值为0.02A，由表中指针所指示的位置，可读出此时电流表的示数为0.36A。根据欧姆定律可得电阻的阻值为
（4）实验中获得了多组实验数据，是通过调节电路中的滑动变阻器，改变接入电路中的电阻阻值来实现的。
（5）根据实验数据分析可知：电阻一定时，导体两端的电压越大，通过导体中的电流越大，故电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比。
五、计算题（本题有3个小题，共30分。解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的计算步骤，只写出最后答案的不能得分）
24. （6分）根据遥测数据判断，2021年5月22日10时40分，“祝融号”火星车安全驶离着陆平台，到达火星表面开始巡视探测，如图所示。已知“祝融号”火星车在火星表面受到的重力为888N，轮子与火面的总接触面积约。求火星车对水平火面的压强。
【答案】1.11×104Pa
【解析】因为火星车在水平火面上，所以对火面的压力
火星车对水平火面的压强
答：火星车对水平火面的压强是1.11×104Pa。
25. （12分）如图所示为某用电器的内部简化电路，R1和R2为定值电阻， 。现将该用电器接入电压为220V的电路，当S1断开、S2接b时用电器消耗的电功率为220W。求：
（1）只闭合S1时，流过R1的电流；
（2）电阻R2的阻值；
（3）该用电器的最大电功率。
【答案】（1）1.25A；（2）44Ω；（3）1375W
【解析】（1）只闭合S1时，流过R1的电流为
（2）当S1断开，S2接b时，R1和R2串联，由公式P=UI得电路总电流
R1的电功率为
R2的阻值为
（3）当S1闭合，S2接a时，R1和R2并联，该用电器功率最大。R1和R2电功率分别为
该用电器最大电功率为
26.（12分） 为保障今年夏粮丰收增产，我市部分县区利用植保无人机对小麦开展“一喷三防”喷洒作业。如图所示。某品牌植保无人机，加满农药和汽油后总质量为20kg，底部支架与水平地面的接触面积为50cm2。在某次喷洒作业中，该无人机以5m/s的水平速度匀速喷洒3min，消耗汽油100mL。已知汽油的密度为0.71×103kg/m3，其热值为4.6×107J/kg，g取10N/kg，求无人机：
（1）起飞前对水平地面的压强；
（2）3min内飞行的水平路程；
（3）3min内消耗的汽油完全燃烧放出的热量。
【答案】（1）；（2）900m；（3）
【解析】（1）起飞前对水平地面的压力
起飞前对水平地面的压强
（2）3min内飞行的水平路程
（3）3min内消耗的汽油完全燃烧放出的热量
烧杯和盐水的总质量m1/g
烧杯和剩余盐水的质量m2/g
量筒中盐水的质量m/g
量筒中盐水的体积V/cm3
盐水的密度ρ/g·cm-3
116
①___
②___
40
③___
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
1.2
1.5
1.8
2.0
2.4
电流I/A
0.24
0.30
？
0.40
0.48
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