物理（天津卷）-学易金卷：2023年中考第二次模拟考试卷

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2023年中考物理第二次模拟考试卷
第Ⅰ卷
注意事项：
1.每题选出答案后，用2B铅笔把“答题卡”上对应题目的答案标号的信息点涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号的信息点。
2.本卷共两大题，共39分。
一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分．每小题给出的四个选项中，只有一个最符合题意）
1．广场舞是居民以健身为目的，自发地在开敞空间进行富有韵律的舞蹈，其音乐伴奏通常是分贝高、节奏强，却给周边住宅楼休息的居民造成了一定影响。为了使双方的利益都得到尊重，和谐相处，你认为采取下面哪种方法是有效、合理的（　　）
A．禁止广场舞活动
B．跳舞的大妈都戴一个播放音乐的耳机
C．住宅楼内安装噪声监测装置
D．住宅楼的居民都戴一个防噪声的耳罩
解：A．广场舞是一种健身活动，禁止跳广场舞，是不符合实际情况的，故A错误；
B．跳舞的大妈都戴一个播放音乐的耳机，即在声源处减弱噪声，既能锻炼身体，又不影响别人，故B正确；
C．安装噪声监测装置，只能检测噪声，不能减弱噪声，故C错误；
D．从实际的角度出发，让住宅楼的居民都戴一个防噪声的耳罩可以减弱噪声，是不符合实际情况的，故D错误。
答案：B。
2．在一些特殊天气情况下，需要进行人工增雨作业。用飞机、高射炮向云层中播撒干冰和碘化银等特定物质，迫使云层中的水蒸气变成小冰粒，下落后就变成了雨。干冰的主要作用是（　　）
A．熔化吸热 B．汽化放热 C．升华吸热 D．凝固放热
解：播撒干冰主要作用是利用干冰升华吸热，起到降温的作用，故C正确。
答案：C。
3．如图所示，用一个塑料瓶装满水倒放在盆景盘中，瓶口刚刚被水浸没。当盘中的水位下降到使瓶口露出水面时空气进入瓶中，瓶中就会有水流出，使盘中的水位升高，瓶口又被浸没，瓶中的水不再流出。这样盆景盘中的水位可以保持一定的高度。下列说法中不正确的是（　　）

A．塑料瓶装满水倒放在盛满水的盆景盘中，如果瓶底没有空气，则瓶中的水会流出
B．倒放在盆景盘中塑料瓶有空气进入后，瓶中水面上的空气压强小于大气压强
C．瓶口被浸没，瓶中的水没有流出，是大气压作用的结果
D．若在瓶底开一孔，瓶中水就会流出直至瓶中水面与盆景中水面相平
解：A、塑料瓶装满水倒放在盛满水的盆景盘中，如果瓶底没有空气，则瓶中的水不会流出，因为大气压能够支撑约10m高的水柱，故A说法不正确；
B、倒放在盆景盘中塑料瓶有空气进入后，外界大气压的大小等于瓶内气压和水压之和，所以瓶中水面上的空气压强小于大气压强，故B说法正确；
C、瓶口被浸没，瓶中的水没有流出，是大气压作用的结果，故C说法正确；
D、若在瓶底开一孔，则瓶内外气压相平衡，则瓶中水就会流出直至瓶中水面与盆景中水面相平，故D说法正确。
答案：A。
4．如图所示，在平静的水面，国家大剧院和它的倒影相映成趣，宛如一个巨大的蛋壳。这个倒影形成的原理与下列哪个成语的原理相同（　　）

A．一叶障目 B．海市蜃楼 C．立竿见影 D．镜花水月
解：由于平静的水面相当于一面镜子，由于镜面反射，剧院在水中成一等大的虚像，所以从远处观看大剧院和水中的倒影形成一个完整的蛋壳。
AC、一叶障目、立竿见影都是由光的直线传播形成的，故AC错误；
B、海市蜃楼，是由于光的折射现象形成的，故B错误；
D、镜花水月，镜中花、水中的月亮是平面镜成像，利用了光的反射，故D正确。
答案：D。
5．古诗词是我国的文化瑰宝，很多诗句里蕴含着丰富的物理知识。如“不疑行船动，唯看远树来”中，“远树来”所选择的参照物是（　　）
A．行船 B．远树 C．河岸 D．山峰
解：以行船为参照物，行船处于相对静止状态，远处的树和行船之间的位置不断发生变化，树是运动的，所以会感到“远树来”，故A正确，BCD错误。
答案：A。
6．如图所示是射箭的场景，下列说法中不正确的是（　　）

A．人用力拉弯弓，说明力可以改变物体的形状
B．手拉弓，弓也拉手，说明力的作用是相互的
C．箭被弓射出时，箭的弹性势能转化为箭的动能
D．箭上升到最高点时重力势能最大
解：
A、力可以改变物体的形状，所以用力拉弯弓，力可以使弓形状发生变化，故A正确；
B、手拉弓，弓也拉手，说明力的作用是相互的，故B正确；
C、箭被弓射出时，弓的弹性势能转化为箭的动能，故C错误；
D、物体越高重力势能越大，故箭上升到最高点时重力势能最大，故D正确。
答案：C。
7．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．掷出后的冰壶能继续运动，说明冰壶运动时不受阻力
D．冰壶运动越来越慢的过程中，冰壶的运动状态不变
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，冰壶不会受到手的推力，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。
答案：B。
8．入冬以来气候干燥，许多地区多处发生火灾。如若被困火灾现场，建筑物内受困人员应捂鼻、弯腰迅速撤离火场，这是因为燃烧产生的有毒有害气体与空气相比（　　）
A．温度较低，密度较大 B．温度较低，密度较小
C．温度较高，密度较大 D．温度较高，密度较小
解：建筑物内起火后，温度较高，室内有毒气体体积膨胀，密度减小；根据物体的浮沉条件可知，有毒气体漂浮在房间的上方，所以建筑物内受困人员应捂鼻、弯腰迅速撤离火场。
答案：D。
9．下列估测中，合理的是（　　）
A．一个苹果的重力约为10N
B．中学生步行的速度约5m/s
C．人的正常体温约为38℃
D．一只新铅笔的长度约为20cm
解：A．一个苹果的重力约为3 N，故A错误；
B．中学生步行的速度约1m/s，故B错误；
C．人的正常体温约为36.5℃，故C错误；
D．一只新铅笔的长度大概和一个20cm的刻度尺的尺寸相当，故D正确。
答案：D。
10．如图所示，红色的水从塑料瓶侧壁的两个等大小孔喷出。下列说法不正确的是（　　）

A．水从塑料瓶侧壁的孔中喷出，说明液体内向各个方向都有压强
B．两孔中喷出的水远近不同，说明液体内部压强的大小跟液体的深度有关
C．若两孔大小相同，则相同时间内两个小孔流出的水的质量不一样多
D．若在塑料瓶底部扎一个同样大小的小孔，该小孔喷出的水流速度更快
解：
A、图中红色的水从塑料瓶侧壁的两个小孔喷出，说明水对容器侧壁有压强，不能说明液体内向各个方向都有压强，故A错误；
B、由图可知，小孔位置越低，水的深度越深，水喷出得越远，表示水的压强越大，说明液体内部压强的大小跟液体的深度有关，故B正确；
C、小孔位置越低，水的深度越深，压强越大，则水的流速越大，若两孔大小相同，则相同时间内流出水的质量越大，故C正确；
D、若在塑料瓶底部扎一个同样大小的小孔，水的深度更大，根据液体压强特点可知，水产生的压强更大，所以该小孔喷出的水流速度更快，故D正确。
答案：A。
二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分．每小题给出的四个选项中，有两个及两个以上符合题意，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，不选或选错的得0分）
11．在探究“凸透镜成像规律”的实验中，已知凸透镜的焦距为10cm。如图所示，凸透镜固定在光具座的50cm刻线处，通过移动蜡烛和调节光屏的位置来进行探究实验。下列说法中正确的是（　　）

A．将蜡烛移到10cm刻线处，光屏上呈现倒立缩小的实像
B．将蜡烛移到45cm刻线处，光屏上呈现正立放大的虚像
C．将蜡烛移到35cm刻线处，成像特点与照相机成像特点相同
D．将蜡烛从10cm刻线处移向40cm刻线处的过程中，光屏上呈现的像会变大
解：已知凸透镜焦距为10cm，凸透镜固定在光具座的50cm刻线处，
A、将蜡烛移到10cm刻线处，此时的物距是：50cm﹣10cm＝40cm，凸透镜焦距为10cm，则物距大于二倍焦距，成的是倒立、缩小的实像，故A正确；
B、将蜡烛移到45cm刻线处，此时的物距是：50cm﹣45cm＝5cm，则物距小于焦距，成的是正立、放大的虚像，虚像不能成在光屏上，故B错误；
C、将蜡烛移到35cm刻线处，此时的物距是：50cm﹣35cm＝15cm，物体在二倍焦距与一倍焦距之间，成的是倒立、放大的实像，与投影仪成像特点相同，故C错误；
D、将蜡烛从10cm刻线处移向40cm刻线处的过程中，物距减小，则光屏上呈现的像和像距都变大，故D正确。
答案：AD。
12．自行车是节能环保的交通工具。关于小华骑自行车上学的情形，下列说法正确的是（　　）
A．车把手上凹凸不平的花纹可以增大摩擦
B．紧急刹车时，小明由于惯性的作用会向前倾
C．停止蹬车后车会停下来，说明运动需要力来维持
D．站在学校水平操场上的小明，所受重力和支持力是一对平衡力
解：
A、自行车把手上刻有花纹是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力，故A正确；
B、紧急刹车时，小明的下半身随车停止运动，而上半身由于惯性仍保持原来的运动状态继续向前运动，所以小明会向前倾，不能说惯性作用，故B错误；
C、停止蹬车后车会停下来，是因为车子受到了摩擦力的作用，这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C错误；
D、站在水平广场上的小明，处于静止状态，受到的合力为0，所以受到的竖直向下的重力和竖直向上支持力是一对平衡力，故D正确。
答案：AD。
13．一装有适量水的容器放在水平桌面上，一木球和一合金球的体积分别为4V0和V0。将它们用细绳相连放入水中静止时，木球露出水面的体积为V0，如图所示；当把细绳剪断后，合金球沉底，木球静止时露出水面的体积为2V0，如图所示。已知水的密度为ρ0，下列说法正确的是（　　）

A．合金球的重力为2ρ0gV0
B．合金球的密度为3ρ0
C．木球的密度为12ρ0
D．图中，容器底对合金球的支持力为ρ0gV0
解：AB．右图中木球排开水的体积为：
V木排＝V木﹣V露＝4V0﹣2V0＝2V0，
木球受到的浮力为：
F浮木＝ρ水gV木排＝2ρ水gV0，
木球漂浮在水面上，则：
G木＝F浮木＝2ρ水gV0＝2ρ0gV0，
在左图中，木球排开水的体积为：
V木排'＝V木﹣V露'＝4V0﹣V0＝3V0，
木球和合金球的整体处于漂浮状态，所受的总浮力与总重力相等，则：
F浮总＝G木+G合金，
所以，合金球的重力为：
G合金＝F浮总﹣G木＝ρ水g（V木排'+V合金）﹣2ρ水gV0＝ρ水g（3V0+V0）﹣2ρ水gV0＝2ρ水gV0＝2ρ0gV0，
由ρ=mV可知，合金球的密度为：
ρ合金=m合金V合金=G合金V合金g=2ρ0gV0V0g=2ρ0，故A正确，B错误；
C．由ρ=mV可知，木球的密度为：
ρ木=m木V木=G木4V0g=2ρ0gV04V0g=12ρ0，故C正确；
D．合金球沉底时受到重力、浮力和支持力，
根据力的平衡条件可知，容器底对合金球的支持力为：
F支持＝G合金﹣F浮合金＝2ρ0gV0﹣ρ0gV0＝ρ0gV0，故D正确。
答案：ACD。

第Ⅱ卷
注意事项：
1.用黑色字迹的签字笔将答案写在“答题卡”上（作图可用2B铅笔）。
2.本卷共两大题，共61分。
三、填空题（本大题共6小题，每小题4分，共24分）
14．小明每天上学，进入学校大厅时都会看到自己在平面镜中的像，他在平面镜中的像是 　虚像　（选填实像或虚像），当他远离平面镜时他的像将 　不变　。（选填变大、变小、或不变）
解：物体在平面镜中所成的像是虚像，像和物体关于平面镜对称，像和物体的大小相等，所以，当他远离平面镜时他的像将不变。
答案：虚像；不变。
15．如图甲所示，交警利用无人机对高速公路通行情况进行实时监测。图乙是无人机上升到某高度后沿直线水平飞行的v﹣t图像，它在第25s时的速度为 　10　m/s，无人机做匀速直线运动过程运动的路程是 　200　m。

解：分析图乙可知，在0～10s内无人机做加速运动；在10～30s内，无人机的做匀速直线运动，其速度为10m/s，则在第25s时的速度v＝10m/s。
无人机做匀速直线运动过程运动的路程s＝vt＝10m/s×（30s﹣10s）＝200m。
答案：10；200。
16．如图所示，斜面高为3m，用沿斜面向上大小为300N的拉力F，将重为500N的木箱由斜面底端以0.5m/s的速度匀速拉动，经过12s到达顶端，则拉力的功率是　150　W，物体与斜面间的摩擦力是　50　N。

解：由v=st可得，斜面的长度：
s＝vt＝0.5m/s×12s＝6m，
拉力F做的总功：
W总＝Fs＝300N×6m＝1800J，
拉力F的功率：
P=W总t=1800J12s=150W；
拉力做的有用功：
W有＝Gh＝500N×3m＝1500J，
克服木箱与斜面间的摩擦力所做的额外功：
W额＝W总﹣W有＝1800J﹣1500J＝300J，
由W额＝fs可得，木箱与斜面间的摩擦力：
f=W额s=300J6m=50N。
答案：150；50。
17．某同学在进行排球垫球训练，如图所示，排球上升过程中，重力势能 　变大　，动能 　变小　（均选填“变小”、“不变”或“变大”）。

解：重力势能大小与物体质量和高度有关。排球上升过程中，其质量不变，上升高度变大，所以重力势能变大；动能大小与物体的质量和速度有关。上升过程中，排球的质量不变，速度变小，所以动能变小。
答案：变大；变小。
18．如图所示，把一根两端开口的细玻璃管，通过橡皮塞插入装有红色水的玻璃瓶中，从管口向瓶内吹入少量气体后，瓶内的水沿玻璃管上升的高度为h，不考虑温度的影响，把这个自制气压计从山下移到山上后观察它的高度h 　变大　（填“变大”、“变小”或“不变”），理由是 　外界大气压随高度的增加而减小，而瓶内的气体压强不变，在瓶内气压的作用下，会有一部分水被压入玻璃管　。

解：因为瓶内封闭气体压强p等于大气压p0与玻璃管内水柱产生的压强之和，即p＝p0+ρgh，h为玻璃管内水柱的高度；当把它从山下拿到山上时，由于大气压随着高度的增加而减小，而瓶内气体压强p不变，在瓶内气压的作用下，会有一部分水被压入玻璃管，所以h应变大，玻璃管中水柱的高度变大。
答案：变大；外界大气压随高度的增加而减小，而瓶内的气体压强不变，在瓶内气压的作用下，会有一部分水被压入玻璃管。
19．小侨同学在“茶百道”奶茶店买了一杯不加冰不加配料的焦糖奶茶，当他取到一杯装满且杯盖密封的奶茶后，如图所示，他把奶茶倒放，则桌面受到的压强会 　减小　（选填“增大”、“减小”或“不变”），奶茶液体先后对杯底或杯盖的压力会 　增大　（选填“增大”、“减小”或“不变”）。

解：不论正放还是倒放，桌面受到的压力不变，都等于容器的总重力，倒放时，受力面积变大，根据p=FS可知倒放时桌面受到的压强会小；
对于一杯密封且装满的奶茶，不论正放还是倒放，杯中装的都是奶茶，由图可知，倒放时奶茶的深度不变，根据p＝ρgh可知，对杯底的压强一样大；
由于倒放时，底面积变大，则根据p=FS可知，压力增大。
答案：减小；增大。
四、综合题（本大题共6小题，共37分。解题中要求有必要的分析和说明，计算题还要有公式及数据代入过程，结果要有数值和单位）
20．某型号电热水壶，其铭牌标示如表所示。在额定电压下，用热水壶烧水；在一标准大气压下，将一满壶水从23℃加热至沸腾.[c水＝4.2×103J/（kg•℃），ρ水＝1.0×103kg/m3]，求：
型号：XX﹣88
额定电压：220V
额定功率：1100W
水壶的容积：2L
频率：50Hz
（1）水吸收的热量？
（2）若发热体产生的热量全部被水吸收，需加热多少s？
解：（1）由ρ=mV可知，水的质量为：m＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×2×10﹣3m3＝2kg，
一标准大气压下，水的沸点为100℃，
水吸收的热量：Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（100℃﹣23℃）＝6.468×105J；
（2）由发热体产生的热量全部被水吸收可知，电热水壶消耗的电能：W＝Q吸＝6.468×105J；
由P=Wt可知，加热需要的时间：t=WP=6.468×105J1100W=588s。
答：（1）水吸收的热量为6.468×105J；
（2）若发热体产生的热量全部被水吸收，需加热588s。
21．小明利用如图所示的实验装置“探究杠杆的平衡条件”，请你完成下列内容。

（1）杠杆未挂钩码前，在如图1所示的位置静止时，此杠杆处于 　平衡　（选填“平衡”或“非平衡”）状态；为了使杠杆在水平位置平衡，可将杠杆右端的平衡螺母向 　右　（选填“左”或“右”）调节；
（2）小明多次实验并记录数据如下表，总结数据得出杠杆的平衡条件是：　F1l1＝F2l2　；（用字母表示）
次数
动力F1/N
动力臂l1/m
阻力F2/N
阻力臂l2/m
1
1
0.1
2
0.05
2
2
0.15
1.5
0.2
3
3
0.05
1.5
0.1
（3）第2次实验所挂钩码的个数和位置如图2所示，此时将两侧所挂的钩码同时向支点O靠近一格，杠杆会 　右端下沉　；（选填“保持平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”）
（4）如图3所示，杠杆上每一格的长度为5cm，在杠杆左边挂钩码，弹簧测力计对杠杆竖直向下的拉力是动力，则动力臂为 　25　cm；在测力计逐渐向右倾斜到虚线位置的过程中，保持杠杆在水平位置平衡，则测力计的示数将 　变大　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
解：（1）如图1所示，杠杆处于静止状态，所以此时杠杆处于平衡状态；杠杆的右端上翘，平衡螺母向上翘的右端调节，使杠杆在水平位置平衡。
（2）结合表格数据，得出的杠杆平衡条件是F1l1＝ F2l2。
（3）若一个钩码重G，每一个小格长L，如图2所示，将两侧所挂的钩码同时向支点O靠近一格，则左侧4G×2L＝8GL，
右侧3G×3L＝9GL，
因为8GL＜9GL，
所以杠杆不能平衡，右侧下降。
（4）图3中，杠杆水平位置平衡，弹簧测力计对杠杆竖直向下的拉力是动力，则动力臂此时落在杠杆上，测力计悬挂点到支点的距离就等于动力臂的长度，由于每一格的长度为5cm，共5个格，所以动力臂的长度为l1＝5cm×5＝25cm，
在测力计逐渐向右倾斜到虚线位置的过程中，拉力的力臂变小，阻力和阻力臂不变，由杠杆平衡条件得到拉力变大，弹簧测力计示数变大。
答案：（1）平衡；右；（2）F1l1＝ F2l2；（3）右端下沉；（4）25；变大。
22．如图甲为小致做“伏安法测电阻”的实验电路。

（1）在连接电路时，开关应 　断开　。
（2）在图甲所示的电路中，有一条导线连接错误，该导线是第 　2　条（从图中选填导线序号）。
（3）改正错误后再进行实验，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P调至最 　左　端（选填“左”或“右”）。
（4）某次测量中，电压表的示数为2V，电流表的示数如图乙所示，此次测得的电阻值为 　10　Ω。
（5）根据改正错误后的实物图甲画出对应的电路图。
（6）小致做完以上实验后，又利用如图丙所示的电路，测量另一个未知电阻Rx的阻值（R0是已知阻值的定值电阻）。
①只闭合开关S1，电流表的示数为I1。
②开关S1、S2都闭合后，电流表的示数为I2。
③请写出未知电阻Rx的阻值表达式Rx＝　(I2−I1)R0I1　。
解：（1）连接电路时，为保护电路，开关应处于断开状态；
（2）原电路中，电阻和电压表没有连入电路中，电阻应与电流表串联，电压表与电阻并联，且电流从电表的正接线柱流入、负接线柱流出，所以错误的是导线2；
图中电压表被短路，电压表没有示数，即电压表的指针不偏转；
（3）改正错误后进行实验，实验前应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，即最左端；
（4）排除故障后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为2V，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.2A，
由欧姆定律I=UR得未知电阻：
Rx=URIR=2V0.2A=10Ω；
（5）按实物图各元件的顺序，画出电路图，电路图与实物图要一一对应，如下图所示：

（6）①只闭合开关S1，两电阻串联，电流表的示数为I1，电源电压为U＝I1（Rx+R0）；
②开关S1、S2都闭合后，只有电阻R0工作，电流表的示数为I2，电源电压为：U＝I2R0；
③根据电源电压相等知：U＝I1（Rx+R0）＝I2R0；
解得未知电阻Rx的阻值为：Rx=(I2−I1)R0I1。
答案：（1）断开；（2）2；（3）左；（4）10；（5）见解析；（6）(I2−I1)R0I1。
23．在探究“重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中，重物A、B、C的质量关系为mA＝mB＜mC，木桩相同。木桩和重物位置如图甲所示。重物静止释放后，木桩被打击陷入沙中的情形如图乙所示，重物B、C将木桩打入沙中的深度相同。
（1）重物自由下落打击木桩，通过观察木桩陷入沙中的深度判断 　重物　（选填“重物”或“木桩”）的重力势能大小。
（2）比较 　A、B　两个重物将木桩打入沙中的深度，可判断重力势能的大小和重物下落高度的关系，得出的结论是：　物体的质量一定时，高度越高　，重力势能越大。
（3）我们 　能　（选填“能”或“不能”）比较出甲图中重物B、C的重力势能的大小，理由是 　B和C两个重物将木桩打入沙中的深度相同，根据转换法可知两个重物的重力势能大小相同　。
（4）本实验中除了应用控制变量法以外还运用到了转换法，请再列举一个实验探究中运用转换法的例子：　比较木块被撞击后移动的距离来判断小车动能大小　。

解：（1）让重物自由下落打击木桩，通过观察木桩陷入沙中的深度判断重物的重力势能大小；
（2）由题知，本次实验是探究重力势能的大小和重物下落高度的关系时，根据控制变量法可知，应控制物体的质量一定，改变物体下落的高度；
由题意和图甲可知，重物A、B的质量相等，重物B的高度大于重物A的高度，由图乙可知，重物B撞击木桩陷入沙中的深度大于重物A撞击木桩陷入沙中的深度，所以可得出的结论：物体的质量一定时，高度越高，物体的重力势能就越大；
（3）由题意和图示可知，虽然重物B、C下落的高度不同，质量也不同，但是重物将木桩打入沙中的深度相同，结合转换法可知甲图中重物B、C的重力势能是相等的，即能比较重物B、C的重力势能的大小；
（4）比较木块被撞击后移动的距离来判断小车动能大小运用了转换法。
答案：（1）重物；（2）A、B；物体的质量一定时，高度越高；（3）能；B和C两个重物将木桩打入沙中的深度相同，根据转换法可知两个重物的重力势能大小相同；（4）比较木块被撞击后移动的距离来判断小车动能大小。
24．小亮想测出小木块（密度比水的小，表面经处理后不吸水）的密度。除了此木块，老师还给他提供了如下器材：与木块体积相同的铜块，足够大的量筒和足量的水（已知水的密度为ρ水）．请你仅利用上述器材帮他设计测量这个木块密度的实验方案，要求：
（1）写出实验步骤及所需测量的物理量；
（2）写出木块密度的数学表达式（用已知量和测量量表示）。
解：（1）实验步骤：
①向量筒内加入适量的水，记下量筒内水的体积V0；
②将铜块缓慢放入量筒内水中，记下此时水和铜块的总体积V1；
③再将木块轻轻放入量筒内水中，待木块静止处于漂浮状态时，记下此时总体积V2。
（2）木块密度的数学表达式的推导：
因为木块漂浮，G＝F浮＝ρ水gV排＝ρ水g（V2﹣V1），
木块的质量为m=Gg=ρ水g(V2−V1)g=ρ水（V2﹣V1），
木块的体积为V＝V1﹣V0，
木块的密度：ρ=mV=ρ水(V2−V1)V1−V0=V2−V1V1−V0•ρ水
25．质量分布均匀、底面积为2S0且不吸水的柱体A（密度小于水）和一底面积为3S0、装有适量水的足够高圆柱形容器B放在水平桌面上。若柱体A水平切去某一高度h，并将这一切去的部分竖直缓慢放入圆柱形容器B中，如图1所示。已知容器B底部所受水的压力F随切取高度h的变化关系图象如图2所示。已知水的密度为ρ0，求：
（1）圆柱形容器B的高；
（2）柱体A的密度。

解：（1）由图象可知，切去的部分竖直缓慢放入圆柱形容器B中，当h≥h0时水对容器底的压力最大，说明容器里水的深度不变，即此后物体排开的水溢出容器，
由图象可知，容器B中，水对容器底的最大压力为3F0，
则水对容器底的最大压强为：p最大=FS=3F03S0=F0S0；
根据p＝ρgh可得容器B的高为：
hB=p最大ρ0g=F0S0ρ0g=F0ρ0gS0；
（2）当切取柱体A的高度为h0时，由于柱体A的密度小于水的密度，所以柱体在水中处于漂浮状态，因容器B是圆柱形容器，并放在水平桌面上，则，GA＝ΔF＝3F0﹣2F0＝F0，
因VA＝SAh0＝2S0h0，则GA＝ρAgVA＝ρAg×2S0h0＝2ρAgS0h0
所以，F0＝2ρAgS0h0，
则柱体A的密度：ρA=F02S0ℎ0g。
答：（1）圆柱形容器B的高为F0ρ0gS0；
（2）柱体A的密度为F02S0ℎ0g。