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2023年陕西省中考物理全真模拟试卷（二）-普通用卷
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这是一份2023年陕西省中考物理全真模拟试卷（二）-普通用卷，共26页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2023年陕西省中考物理全真模拟试卷（二）
一、单选题（本大题共10小题，共20.0分）
1. 下列关于生活中的物理现象分析正确的是( )
A. 夏天车内开空调时玻璃上的“水珠”出现在内表面
B. 用冰袋给高烧病人进行物理降温，是因为冰熔化时需要吸热
C. 舞台上用干冰制造的“白雾”是空气遇冷液化成的小液滴
D. 冬天，雪人没有熔化却变小了，是因为雪发生了凝华
2. 下列关于声现象的说法正确的是( )
A. 剧院四壁做的凹凸不平或用蜂窝状的材料，是为了增强声音的响度
B. 放在扬声器前点燃蜡烛的烛焰会随着声音的节奏晃动，说明声音能够传递信息
C. 百米赛跑时，终点计时员听到枪声开始计时，所计时间偏短
D. 学校路段“禁鸣喇叭”，是在传播过程中阻断噪声
3. 如图所示，下列关于光现象的说法错误的是( )
A. 图−1：彩色电视机屏幕上的画面是由红、绿、蓝三种色光构成的
B. 图−2：玻璃球上呈现的“倒影”是光的反射形成的
C. 图−3：墙上的手影是由光的直线传播形成的
D. 图−4：公路上的“海市蜃楼”是由光的折射形成的
4. 如图所示，有关惯性现象的解释正确的是( )
A. 图−1：汽车安全气囊能减小驾驶员的惯性
B. 图−2：被击出去的那个棋子是因为其没有惯性
C. 图−3：松了的锤头能紧套在锤柄上，是利用锤柄向下运动时具有惯性
D. 图−4：钢球没有随塑料片一起运动，是因为钢球要保持原来的运动状态
5. 体育课上，小刚推铅球以及铅球被推出后在空中的运动轨迹如图所示。若不考虑空气阻力，下列说法正确的是( )
A. 在下落过程中铅球重力势力减小，动能增大
B. 铅球从离开手到最高点，机械能一直减小
C. 铅球在最高点的重力势能最小
D. 从推铅球到球落地，人一直对铅球做功
6. 如图所示是四冲程汽油机的剖面图，关于其四个冲程的描述正确的是( )
A. 吸气冲程中，只有汽油吸入了气缸
B. 压缩冲程中，通过做功的方式使汽缸内气体的内能减小
C. 做功冲程中，燃料释放的能量只有少部分转化为机械能
D. 排气冲程中，气缸内的气压小于气缸外的气压
7. 如图是一种手持式金属探测器。当它靠近金属物体时，在金属物体中就会产生电流，探测器发出警报。以下选项中也是利用该原理工作的是( )
A. 电磁起重机
B. 电铃
C. 动圈式话筒
D. 扬声器
8. 下列关于家庭电路和安全用电的说法中，正确的是( )
A. 使用试电笔，手一定不能碰任何金属
B. 空气开关跳闸一定是电路中出现了短路故障
C. 输电线进户后，依次连接总开关、电能表、保险装置
D. 通常有金属外壳或者功率较大的用电器需要接三孔插座
9. 据报道，一位物理老师在动物园内，使用如图所示的装置，用弹簧测力计称出了一头大象的重力。在称象过程中，他首先将铁笼系于槽钢上的B点，调节钢梁在水平位置平衡，消除钢梁、铁笼重力对平衡条件的影响。测得OA=7m，OB=0.07m。将大象引入铁笼，在A点用弹簧测力计竖直向下拉住钢梁的另一端，使之再次在水平位置平衡，测得弹簧测力计的示数为200N，则下列说法错误的是( )
A. 该装置是一个省力杠杆
B. 当A向右移动时，弹簧测力的示数变小
C. 这头大象的重力为20000N
D. 弹簧测力计竖直向下拉动1.5m，拉力做的功为300J
10. 如图所示，是某电子秤的原理图。托盘与弹簧相连，滑片P固定在弹簧上并能随弹簧的伸缩上下滑动，R是一根长L0=10cm的均匀电阻丝。空盘时，滑片P位于R的最上端且经过R0的电流为0.3A；称量最大值时，滑片P位于R的最下端。R的最大阻值为50Ω，电源电压恒为3V，弹簧的阻值可忽略。下列说法正确的是( )
A. 图中的“质量表”是用电压表改装而成的
B. 闭合开关后，R0两端的电压变化范围是0.5～3V
C. 称量最大质量时，电路消耗的总功率是0.18W
D. 当滑片P位于R的5cm位置时，电路的总电阻为25Ω
二、填空题（本大题共6小题，共18.0分）
11. 如图是一款儿童泡泡枪。当手按动开关时，枪膛内的小风扇就会转动，使枪膛内的空气流速变快，压强变______，在______的作用下，下方容器内的皂液会流入枪膛形成液膜。又由于分子间存在______，皂液膜在风力的作用下就形成了美丽的泡泡。
12. 如图所示是安装在汽车上的“倒车防撞可视雷达”，安装在车尾的摄像头对准车后的障碍物，通过 (填“超声波”或“电磁波”)传递信息。障碍物经摄像头中的凸透镜成倒立、缩小的 (填“实”或“虚”)像，这个像通过电子装置加工、调整并传递到显示屏上，司机据此可以准确地了解车后的情况。如果看到显示屏中的障碍物的像变大，则障碍物离车尾的距离变 。
13. 京张高铁全长174km，若行驶过程中平均车速约为232km/h，则从张家口出发到北京站需要______h，在列车行驶过程中，小明可以看到道路两旁的树木向身后飞奔而去，则选择的参照物可能是______。在平直的轨道上匀速行驶时高铁______(选填“受平衡力”、“受非平衡”或“不受力”)。
14. 目前，我国已经具备了风光水核电等清洁能源设备的产业链制造能力。其中，水力发电、风力发电消耗的能源——水能、风能都属于______(填“可再生”或“不可再生”)能源，核电站是利用原子核______(填“裂变”或“聚变”)释放的能量来发电的。从发电站到用电地区，通常都有一段相当长的距离。为减少远距离输电中的电能损失，______(填“纳米材料”、“半导体材料”或“超导材料”)的出现，为我们将来利用其零电阻特性实现远距离大功率输电提供了可能。
15. 南昌舰是中国吨位最大的驱逐舰，它的排水量为1.24×104t，舰底距水面2m深处受到海水的压强为 Pa。南昌舰满载时排开海水的体积为 (g=10N/kg,ρ海水=1.0×103kg/m3)。三峡大坝的船闸是利用 原理修建的。
16. 家里的抽油烟机和高压锅在家庭电路中是 的(选填“串联”或“并联”)；如图所示是小玉家的电能表，小玉家同时工作的用电器总功率不得超过 W。已知她家抽油烟机的额定功率为200W，小玉炒菜过程中，抽油烟机单独正常工作，电能表的表盘转了30转，则抽油烟机的工作时间至少为 s。
三、作图题（本大题共2小题，共4.0分）
17. 平面镜前有一只点燃的蜡烛，烛焰上的S点发出的两条光线SA和SB照射到平面镜MN上，如图所示，请你作出SA和SB经平面镜反射后的反射光线。
18. 如图所示是一款瓶盖起子，起瓶盖时，瓶身相当于一个绕O点转动的杠杆，图乙是其简化示意图。请在图乙中画出：作用在A点的最小动力F1及其力臂l1。
四、实验探究题（本大题共4小题，共22.0分）
19. 请完成下列填空。
(1)如图−1，电阻箱读数是 Ω。
(2)如图−2，一束太阳光斜射到三棱镜上，经三棱镜折射后，在白屏上形成一条彩色的光带，这属于光的 现象。
(3)某同学用如图−3所示的实验装置“探究影响滑动摩擦力大小的因素”，实验过程中，为测出A处于平衡状态时所受摩擦力的大小，向左拉动B时 (选填“必须”或“不必”)保持匀速直线运动。若保持压力不变，在B上分别铺上棉布、毛巾重复以上操作，弹簧测力计示数发生变化，说明滑动摩擦力的大小与 有关。
20. 为了探究相同质量的不同物质在升高相同温度时，吸收热量的多少是否相同，某实验小组取相同质量的水和煤油放入两个相同的容器中，用同样的热源分别对它们加热，比较它们升高相同温度时吸收热量的多少。实验装置如图所示。
液体名称
液体质量m/g
液体初温
t1/℃
液体末温
t2/℃
加热时间t/min
煤油
200
20
30
6
水
200
20
30
12
(1)加热时，某一时刻甲图中的温度计示数如图丙所示，则此时煤油的温度是______℃；
(2)本实验是通过______(选填“温度变化”或“加热时间”)来判断液体吸热多少的；
(3)分析表中实验数据可得：相同质量的不同种物质，升高相同的温度，吸收的热量______(选填“相同”或“不同”)，______的吸热本领更强(选填“水”或“煤油”)。
21. 学习了密度的测量知识后，小明同学想自己做实验测量小石块的密度，于是从实验室借来仪器进行实验。
(1)将天平取出放在水平桌面上，正确测量时，当他将最小砝码放入右盘中时，指针偏向分度盘中线右侧，取下最小砝码，指针偏向分度盘中线左侧，则此时应______ ；
A.向右调节平衡螺母
B.移动游码
(2)天平平衡时，右盘中砝码和游码的位置如图甲所示，则小石块的质量为______ g；
(3)将小石块取下后，用细线系住，慢慢放入如图乙所示的量筒内，发现水面上升到45mL处，小石块的体积为______ cm3，则小石块的密度为______ kg/m3。
(4)在以上实验中若石块吸水，会使密度测量值______ (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(5)小明又想用爸爸新买的精度很高的手提式电子秤(既可以测量力，也可以测量质量)，对石块的密度重新进行测量，步骤如下：
①先将小石块用细线系好，悬挂在电子秤的下端，如图丙所示，待电子秤示数稳定后，读数并记为F1；
②再在小桶里倒入适量的水，悬挂在电子秤的下端，如图丁所示，待电子秤示数稳定后，读数并记为F2；
③再用手提着系着小石块的细线一端，将小石块缓慢地浸没在水中，但要保证石块______ ，如图戊所示。待电子秤示数稳定后，读数并记为F3，完成以上测量后，根据所得实验数据，请你写出石块密度的表达式：ρ石= ______ (用字母表示)；
22. 某市举办的中学生物理实验大赛中，其中一小组抽到的实验内容是测量小灯泡的电功率，给他们的实验器材有：额定电压为2.5V的小灯泡、电源、电流表、电压表、开关、“10Ω 1A”的滑动变阻器和导线若干。
(1)请根据图甲用笔画线代替导线，将图乙中实物电路连接完整(要求：向右移动滑动变阻器的滑片P时，电路中的小灯泡变暗，且导线不能交叉)；
(2)连接电路时，开关必须 ，将滑动变阻器的滑片移到最大阻值端；
(3)连接完电路后，小组中某同学闭合开关时，移动滑动变阻器的滑片P，发现电流表几乎没有示数，电压表的示数接近电源电压，小灯泡不亮，则电路中存在的故障可能是 ；
(4)排除故障后，移动滑动变阻器的滑片P，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙所示为 A，则小灯泡的额定功率为 W；
(5)想要继续探究“电流与电阻”的关系，只需将小灯泡换成阻值不同的定值电阻。实验时控制定值电阻两端的电压保持2V不变，则更换的定值电阻的阻值不能大于 Ω。
(6)小华同学所在的实验小组电压表损坏，老师另给该小组两个开关和一个阻值为10Ω的定值电阻R。仍然测出了小灯泡的额定功率，他们所设计的实验电路如图丁所示，请根据电路图和操作步骤完成下列问题：
①连接好电路后，闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数I1=0.25A时，小灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器滑片P的位置不动，断开S1，闭合S2，读出电流表的示数为I2；
③则小灯泡的额定功率P额= (用U额、I1、I2表示)。
五、计算题（本大题共2小题，共16.0分）
23. 质量为60kg的工人用如图所示的滑轮组，将重300N的建筑材料运到楼上，在10s内匀速提升3m，此过程中滑轮组的机械效率是75%。已知他的双脚与楼顶的接触面积为0.05m2，不计轴摩擦与绳重。g取10N/kg。试求：
(1)工人没拉绳子双脚站立在水平楼顶时，对楼顶的压强是多少？
(2)提升建筑材料所做的有用功率是多少？
(3)若工人对绳子的拉力为400N，此时该滑轮组提起的建筑材料重力是多少？
24. 某型号的电饭锅有两挡，分别是高温烧煮和保温焖饭挡，其原理如图所示(虚线框内为电饭锅的发热部位)。已知R1=44Ω，R2=2156Ω。
(1)开关S置于2位置时，电饭锅处于 挡；保温焖饭时电路中的电流是多小？
(2)某次做饭时，在1个标准大气压下，用高温烧煮挡将2.2kg的水从20℃烧开用时16分钟，此次烧煮过程利用电能的效率是多少？[c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]
(3)若只要求高温烧煮挡的功率提升10%，请通过计算具体说明改进措施。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解：A、夏天，车内开空调温度低，车外温度高，玻璃在交界处，玻璃的温度高于车内，低于车外，故是车外温度高的水蒸气遇到温度低的玻璃液化在车窗的外表面，故A正确；
B、用冰袋给高烧病人进行物理降温，是因为冰熔化时需要吸热，故B正确；
C、舞台上干冰制造的“白气”是由空气中的水蒸气液化成的小液滴，故C错误；
D、冬天，雪人没有熔化却变小了，是因为雪发生了升华现象，故D错误。
故选：B。
物质从固态到液态的过程叫做熔化，物质从液态变成固态的过程叫做凝固；
物质从液态变为气态叫做做汽化，物质从气态变为液态叫做液化；
物质从固态直接变成气态叫升华，物质从气态直接变成固态叫凝华。
本题考查了物态变化、蒸发吸热，属于基础题。
2.【答案】C
【解析】解：A、剧院四壁做成凹凸不平或用蜂窝状的材料，是为了减弱声音的反射，避免出现回声，故A错误；
B、放在扬声器前点燃蜡烛的烛焰会随着声音的节奏晃动，说明声音能够传递能量，故B错误；
C、因为在空气中声速远小于光速，故百米赛跑时终点计时员看见发令枪冒烟开始计时，若以听到枪声开始计时，则计时会推迟，使得测量的时间偏短，故C正确；
D、学校路段“禁鸣喇叭”，是在声源处减弱噪声，故D错误。
故选：C。
(1)声音在传播过程中，遇到障碍物会发生反射，这就是回声。
(2)声可以传递信息和能量。
(3)光速远远大于声速。
(4)减弱噪声有三条途径，即在三个不同的位置——声源处、传播过程中、人耳处。
本题综合了声音的多个知识点，要结合相关的物理知识，仔细分析每一种情况的对错。
3.【答案】B
【解析】解：A.色光的三原色是红、绿、蓝，彩色电视机的屏幕上的画面是由红、绿、蓝三种色光构成的，故A正确；
B.远处景物透过玻璃球成像，是利用凸透镜成像的原理，属于光的折射现象，故B错误；
C.手的影子是由光的直线传播形成的，故C正确；
D.公路上出现海市蜃楼，是光线在不均匀的空气中传播形成的，属于光的折射现象，故D正确。
故选：B。
(1)色光的三原色是红、绿、蓝；
(2)当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会偏折，发生折射现象，如：看水里的鱼比实际位置浅等；
(3)光在同种均匀物质中沿直线传播，在日常生活中，激光准直、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。
此题考查的是我们生活中光现象原理的判断，列举的事例或现象比较全面，这是我们光现象中的重点，是中考时必考的一个知识点。
4.【答案】D
【解析】解：A.惯性的大小只与物体的质量有关，汽车的安全气囊不能减小驾驶员的惯性，故A错误；
B.一切物体都具有惯性，被打出去的那个棋子由于受到力的作用而运动，而不是没有惯性，故B错误；
C.锤头能紧套在锤柄上，是利用了锤头的惯性，故C错误；
D.打击塑料片，钢球没有随塑料片一起运动是因为钢球具有惯性，要保持原来的运动状态，故D正确。
故选：D。
物体具有保持原来运动状态不变的性质叫做惯性，任何物体都具有惯性。惯性的大小只与物体的质量有关。
本题考查了惯性的相关知识，注重了物理和生活的联系，属于基础知识的考查。
5.【答案】A
【解析】解：A、在下落过程中铅球质量不变，高度减小，重力势力减小，速度增大动能增大，故A正确；
B、铅球刚离开手时从离开手到最高点，不考虑空气阻力作用，机械能一直不变，故B错误；
C、铅球在最高点时，高度最高，因而重力势能最大，故C错误；
D、球离开手后由于惯性继续向前运动，手的作用力消失，不再对球做功，故D错误；
故选：A。
(1)做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在的方向上移动的距离；
(2)动能和物体的质量、速度有关，质量越大、速度越大，动能越大；重力势能和物体的质量、高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大，不考虑空气阻力，机械能守恒。
本题考查了力是否做功的判断、机械能大小变化，明确影响动能、重力势能大小的因素是解题的关键。
6.【答案】C
【解析】解：
A、汽油机在吸气冲程中，进气门打开、排气门关闭，活塞向下运动，汽油和空气的混合物进入汽缸，故A错误；
B、在压缩冲程中，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，气体的内能变大，此过程是机械能转化为内能的过程，通过做功的方式使汽缸内气体的内能增大，故B错误；
C、在做功冲程中，燃料燃烧释放的内能大部分需要克服摩擦、发生热传递而散失，只有一少部分转化为机械能，故C正确；
D、排气冲程中，气缸内的气压大于外界气压，故D错误。
故选：C。
四冲程汽油机一个工作循环有四个冲程，分别是吸气、压缩、做功和排气，其中只有做功冲程对外做功，将内能转化为机械能；另外还有压缩冲程有能量转化，将机械能转化为内能；根据气门的状态、活塞运动的方向确定冲程的种类。在吸气冲程吸入的是汽油和空气的混合物。排气冲程中，气缸内的气压大于外界气压。
本题考查了汽油机的四个冲程，要求学生对每个冲程的特点、能量转化等情况十分熟悉才能顺利解答。
7.【答案】C
【解析】解：根据题意可知，探测器的工作原理是电磁感应现象；
AB、电磁起重机和电铃的主要部件是电磁铁，利用的是电流的磁效应，故AB错误；
C、动圈式话筒是利用线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流制成的，故C正确；
D、扬声器是利用通电线圈在磁场中受力的作用而制成的，故D错误。
故选：C。
由题意可知，探测器是将线圈靠近金属物体时，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，从而产生了电流，则分析各实验现象可知能产生电流的选项。
本题考查电磁感应现象的应用，要求学生能通过题意找出探测器的原理，并能正确掌握发电机的原理。
8.【答案】D
【解析】解：A、使用试电笔时手要接触试电笔的金属笔尾，故A错误；
B、空气开关会自动跳闸可能是短路或者是总功率过大，故B错误；
C、输电线进户后，依次连接电能表、总开关、保险装置，故C错误。
D、有金属外壳或者功率较大的用电器的外壳如果漏电，当外壳接地时，人接触漏电的用电器，地线把人体短路，人不会发生触电事故，故D正确。
故选：D。
(1)为安全起见，使用试电笔时手要接触试电笔的金属笔尾，但一定不能接触试电笔笔尖金属体。
(2)出现短路故障或总功率过大时，为保护电路，空气开关会自动跳闸。
(3)输电线进户后，依次连接电能表、总开关、保险装置。
(4)金属外壳的家用电器的外壳一定要接地，这样可以避免触电事故的发生。
本题考查了家庭电路的连接、故障分析和测电笔的使用等，属于电学基础题。
9.【答案】B
【解析】解：(1)因为动力臂OA>阻力臂OB，此杠杆为省力杠杆，故A正确；
(2)由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知，当A向右移动时，L1减小，F2L2乘积不变，故弹簧测力计的示数变大，故B错误；
(3)由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可得：200N×7m=F2×0.07m，所以G大象=F2=200N×7m0.07m=2×104N，故C正确；
(4)弹簧测力计竖直向下拉动时，W=F1s=200N×1.5m=300J，故D正确。
故选：B。
(1)比较动力臂和阻力臂的长短即可得出结论；
(2)应用杠杆的平衡条件可求出大象的重力；
(3)利用W=Fs求得拉力做的功。
分析清楚动力、动力臂和阻力、阻力臂，应用杠杆的平衡条件是解题的关键。
10.【答案】B
【解析】解：A、由图可知，质量表串联在电路中，所以质量表应为电流表改装而成，故A错误；
B、空盘时，滑片P位于R的最上端且经过R0的电流为0.3A，此时电路中只有R0，
则R0两端的最大电压等于电源电压3V，
由I=UR可知，R0的阻值：R0=UI=3V0.3A=10Ω；
称量最大值时，滑片P位于R的最下端，R0与R串联，最大总电阻：R总=R0+R=10Ω+50Ω=60Ω，
此时电路中的电流：I=UR总=3V60Ω=0.05A，
此时R0的两端电压：U0=IR0=0.05A×10Ω=0.5V，
所以，闭合开关后，R0两端电压范围是0.5V～3V，故B正确；
C、称量最大值时，电路消耗的总功率：P=UI=3V×0.05A=0.15W，故C错误；
D、当其它条件一定时，导体的电阻与长度成正比，因此当滑片P位于R的5cm位置时，滑动变阻器接入电路的阻值：
R′=5cm10cm×50Ω=25Ω，
电路的总电阻：R总′=R0+R′=10Ω+25Ω=35Ω，故D错误。
故选：B。
(1)根据电表的正确使用：电流表与被测电路元件串联，电压表与被测电路元件并联，进而判断质量表的类型；
(2)空盘时，电路为R0的简单电路，根据欧姆定律求出R0的阻值；称量最大质量时，电阻R0与R的最大阻值串联，根据欧姆定律算出电流，根据U=IR算出电阻两端的电压，进而判断出R0两端电压范围；
(3)根据P=UI求出电路消耗的总功率；
(4)根据在其它条件一定时，导体的电阻与长度成正比和串联电路电阻特点求出电路的总电阻。
本题考查了电表的正确使用和电路中定值电阻的作用以及串联电路的特点、欧姆定律、电功率公式的应用，关键要明确当其它条件一定时，导体的电阻与长度成正比。
11.【答案】小 大气压 引力
【解析】解：当手按动开关时，枪膛内的小风扇就会转动，使枪膛内的空气流速变快，压强变小，在大气压的作用下，下方容器内的皂液会流入枪膛形成液膜。由于分子间存在引力，皂液膜在风力的作用下就形成了美丽的泡泡。
故答案为：小；大气压；引力。
流体在流速大的地方压强较小，在流速小的地方压强较大；
分子间存在相互作用的引力和斥力。
本题考查流体压强和流速的关系及分子间作用力，属于基础题。
12.【答案】超声波 实 近
【解析】解：(1)倒车防撞可视雷达是利用超声波传递信息的；
摄像头的工作原理相当于凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，在大于2倍焦距之外的物体发出或反射的光经透镜折射后，物体经透镜成倒立、缩小的实像；
(2)物距越大，所成的像越小。从图片上看，如果看到显示屏中的障碍物的像变大，则障碍物离车尾的距离变近。
故答案为：超声波；实；近。
(1)超声波可以传递信息；凸透镜对光线有会聚作用，当物体在透镜的2倍焦距之外时，物体经透镜能成倒立、缩小的实像；
(2)凸透镜成像的规律中，成实像时，物像异侧，物距变大，像距变小，像变小。
本题主要考查的是凸透镜成像规律的应用，关键是记熟成像规律，并搞清物距像距之间的关系。知道成实像时，物距越大，像越小，像距也越小。
13.【答案】0.75 列车 受平衡力
【解析】解：已知列车行驶的路程s=174km，行驶的速度v=232km/h，由v=st可得：列车行驶的时间t=sv=174km232km/h=0.75h；
道路两旁的树木相对于地面的位置不变，相对于向前行驶的列车的位置发生变化，说明参照物是列车；
列车在平直轨道上匀速运动属于平衡状态，则列车受重力、铁轨的支持力、牵引力和阻力作用，则重力和铁轨的支持力是一对平衡力，牵引力和阻力也一定是一对平衡力。
故答案为：0.75；列车；受平衡力。
已知路程和速度，利用v=st可求运动时间；道路两旁的树木相对于地面的位置不变，相对于向前行驶的列车的位置发生变化，说明参照物是列车；匀速直线运动属于平衡状态，则列车的受力一定是平衡力。
本题考查参照物的选取、平均速度的计算以及力和运动的关系，掌握力和运动的关系以及速度公式是解答本题的关键。
14.【答案】可再生 裂变 超导材料
【解析】解：水力发电、风力发电消耗的能源——水能、风能可以在自然界里源源不断地得到，都属可再生能源，核电站是利用原子核裂变释放的能量来发电的。超导材料电阻为零，有电流通过时不会发热，为减少远距离输电中的电能损失，超导材料的出现，为我们将来利用其零电阻特性实现远距离大功率输电提供了可能。
故答案为：可再生；裂变；超导材料。
(1)可以在自然界里源源不断地得到的能源属可再生能源；
(2)核电站是利用核裂变中的链式反应释放的能量来发电的；
(3)超导材料电阻为零，有电流通过时不会发热。
此题考查了能源的分类、核裂变、超导材料的特点和应用，属基础题目。
15.【答案】2×104 1.24×104 连通器
【解析】解：(1)舰底受到海水的压强：p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×2m=2×104Pa；
驱逐舰的排水量：m排=1.24×104t=1.24×107kg，
由ρ=mV可知南昌舰满载时排开海水的体积：V排=m排ρ海水=1.24×107kg1.0×103kg/m3=1.24×104m3；
(2)人们根据连通器的原理修建了三峡大坝船闸，三峡大坝的船闸是世界上最大的连通器。
故答案为：(1)2×104；1.24×104；(2)连通器。
(1)已知舰底距水面的距离，根据p=ρgh可求出舰底受到海水的压强；
已知满载时排水量，根据密度公式可求出满载时排开海水的体积；
(2)三峡大坝的船闸是连通器在实际中的具体运用，它能让大型轮船在上下游之间顺利往返航行。
本题考查液体压强的计算、阿基米德原理的应用、密度公式的应用、连通器的应用等，属于基础性题目。
16.【答案】并联 4400 180
【解析】解：(1)家里的抽油烟机和高压锅在家庭电路中可以独立工作，也可以同时工作，故是并联；
(2)根据电能表上的参数可知小玉家同时工作的用电器总功率不得超过P大=UI大=220V×20A=4400W；
(3)电能表的表盘转了30转，抽油烟机消耗的电能为W=303000kW⋅h=0.01kW⋅h，
抽油烟机的工作时间为t=WP=0.01kW⋅h0.2kW=0.05h=180s。
故答案为：并联；4400；180。
(1)家庭电路各用电器不相互影响，采用并联连接方式；
(2)电能表上“220V 10(20)A”表示这个电能表应该在220V的电路中使用，允许通过的最大电流为20A，根据P=UI计算最大功率；
(3)3000r/kW⋅h，表示接在这个电能表上的用电器，每消耗1kW⋅h的电能，电能表上的转盘转过3000r，据此计算电能表的表盘转了30转时，抽油烟机消耗的电能，根据P=Wt计算时间。
本题考查了家庭电路的连接方式、电能表参数的理解和电功率公式的应用，要求学生知道电能表上各个参数的意义，能够灵活运用电功率的公式进行计算。
17.【答案】解：先根据平面镜成像时物像关于平面镜对称，画出S的像S′，连接S′A、S′B并延长可得SA、SB的反射光线，如图所示：
【解析】在光的反射图中，反射光线好像是从虚像上发出的，先根据平面镜成像时物像关于平面镜对称画出S的像，连接像点、入射点并延长可得反射光线。
本题考查了光的反射图的画法，利用好平面镜成像特点(物像关于平面镜对称)是关键。
18.【答案】
【解析】
【分析】
力臂是指从支点到力的作用线的距离；
根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小。
此题考查了力臂的画法和杠杆中最小力的问题；要作出最小的动力，关键是确定最长的动力臂，即从支点到动力作用点的距离。
【解答】
解：由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；
图中支点在O点，动力作用在A点，因此OA作为动力臂l1时最长，连接OA即可作出其力臂l1；
为了打开瓶盖，由图知，起子对瓶盖的力(阻力)应向左上方，则动力的方向应该向左下方，且动力与动力臂垂直，所以过点A垂直于OA向下可作出最小动力F1的示意图，如图所示：
19.【答案】2017 色散 不必 接触面的粗糙程度
【解析】解：(1)电阻箱的读数为：2×1000Ω+0×100Ω+1×10Ω+7×1Ω=2017Ω；
(2)太阳光经过棱镜时，在光屏上看到七种色光的色带，颜色依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，是光的色散现象；
(3)如图所示，因物体A相对于地面保持静止，受到测力计的拉力(向右)与木板施加的摩擦力为一对平衡力，大小相等，方向相反，此时因测力计示数大小始终等于滑动摩擦力大小，故此过程中木板不必匀速运动；滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关。当压力不变时，改变物体间的粗糙程度，根据二力平衡的知识可知，木块在水平板面上做匀速直线运动，F拉=F摩，弹簧测力计示数发生变化，说明滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关。
故答案为：(1)2017；(2)色散；(3)不必；接触面的粗糙程度。
(1)电阻箱的读数方法：用各指针所指的示数乘以下面的倍数，然后将所有的数值相加，即为该电阻箱的读数；
(2)太阳光经过三棱镜分解成红橙黄绿蓝靛紫七种色光，这种现象是光的色散；
(3)物体A相对于地面保持静止，由二力平衡分析；滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关。当压力不变时，增大接触面粗糙程度，受到的摩擦力增大；当接触面粗糙程度不变时，压力增大，受到的摩擦力增大。
本题考查变阻箱的读数、色散现象以及摩擦力的有关知识，是一道综合题。
20.【答案】26 加热时间 不同 水
【解析】解：(1)温度计的分度值是2℃，此时是零上，液柱上表面对准了20℃上面第4个小格处，读作26℃。
(2)根据转换法，实验中通过加热时间的长短来表示物质吸热的多少；
(3)分析以上实验数据可得：相同质量的不同种物质，升高相同的温度，加热时间不相同，吸收的热量不同，水的加热时间长，吸收热量多，水吸热本领更强。
故答案为：(1)26；(2)加热时间；(3)不同；水。
(1)温度计读数时，先确定是零上还是零下，认清分度值，再读数。
(2)实验中通过加热时间的长短来表示物质吸热的多少；
(3)质量、初温、末温都相同，加热时间不相同，加热时间越长，吸热本领越强。
此题探究水和煤油的比热容的实验，注意控制变量法的应用，掌握加热时间的含义，同时考查温度计的使用。
21.【答案】B 63 30 2.1×103 偏大 不能触碰到小桶底部或侧壁 F1F3−F2ρ水
【解析】解：(1)取出最小的砝码后，指针偏左，说明左端的质量大，将处在零刻度位置的游码向右调，相当于往右盘增加更小的砝码，能使天平的横梁平衡，且测量过程中不能再调节平衡螺母，故A不符合题意，B符合题意；
故选：B；
(2)由图甲可知，标尺的分度值为0.2g，砝码的质量是60g，游码所对的刻度值为3g，故石块的质量为：m=50g+10g+3g=63g；
由图乙可知，量筒的分度值为1mL，量筒内原来水的体积是15mL，放入小石块后总体积是45mL，故石块的体积为：
V=45mL−15mL=30mL=30cm3；
小石块的密度为：ρ=mv=63g30cm3=2.1g/cm3=2.1×103kg/m3。
(4)小石块吸水后水面会降低，导致测得体积偏小，而质量已经测出，故密度偏大；
(5)③将小石块缓慢地浸没入悬挂着的小桶内的水中，但要保证小石块不碰触小桶底部和侧壁，否则测得小石块所受的浮力就不准确了，
小石块在水中受到浮力，根据力的作用是相互的，小石块对水有向下的压力，使得电子秤示数增大，则小石块在水中受到的浮力为：
F浮=F3−F2
根据阿基米德原理可得，小石块的体积为：
V=V排=F浮ρ水g=F3−F2ρ水g；
由图甲可知，小石块的重力G=F1，则小石块的质量为：
m=Gg=F1g；
小石块的密度为：
ρ石=mV=F1gF3−F2ρ水g=F1ρ水F3−F2。
故答案为：(1)B；(2)63；(3)30；2.1×103；(4)偏大；(5)不碰触小桶底部和侧壁；F1F3−F2ρ水。
(1)将天平放在水平工作台上，使用之前要调平；天平的平衡螺母只能在调节天平横梁平衡时移动，在称量物体质量的过程中不能再移动平衡螺母。当天平的左盘放物体，右盘放砝码时，指针偏向分度盘中线右侧，取下最小砝码，指针偏向分度盘中线左侧；需要移动游码，向右移动游码相当于向右盘中增加砝码；
(2)小石块的质量等于砝码的质量加上游码对应的刻度值；
(3)浸没在液体中的固体体积等于固体浸没前后的液面对应的体积差；知道质量和体积，根据密度公式计算小石块的密度；
(4)小石块吸水后水面会降低，导致测得体积偏小，而质量已经测出，故密度偏大
(5)③将小石块缓慢地没入悬挂着的小桶内的水中，目的是测出小石块受到的浮力，进一步得到小石块的体积；为了保证浮力值的准确，要保证不碰触小桶的底部和侧壁，因为触碰和不触碰两种情况下，电子秤的示数是不一样的；小石块受到的浮力可用丙与乙的示数差求得，再根据阿基米德原理可以求得小石块排开水的体积，即为小石块的体积；根据图丙求得小石块的质量，再由密度公式可得小石块的密度。
本题的综合型比较强，把浮力和密度的测量联系在一起考察
22.【答案】断开 灯泡断路 0.3 0.75 20 U额×(I2−I1)
【解析】解：(1)灯泡的额定电压为2.5V，电压表选择小量程与灯泡并联接入电路，向右移动滑动变阻器的滑片P时，电路中的小灯泡变暗，即电流变小，电阻变大，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下所示：
(2)连接电路时，开关必须断开，将滑动变阻器的滑片移到最大阻值端；
(3)连接完电路后，小组中某同学闭合开关时，移动滑动变阻器的滑片P，发现电流表几乎没有示数，小灯泡不亮，电路可能断路，电压表的示数接近电源电压，电压表与电源连通，则电路中存在的故障可能是小灯泡断路；
(4)排除故障后，移动滑动变阻器的滑片P，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.3A，则小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
(5)根据串联分压原理可知滑动变阻器接入电路最大阻值时所串联的定值电阻的阻值达到最大，
实验时控制定值电阻两端的电压保持2V不变，根据串联电路电压规律可知滑动变阻器两端的电压：UH=U−UR=3V−2V=1V，
滑动变阻器接入电路最大阻值时通过电路的电流：I′=UHRH=1V10Ω=0.1A，
则此时更换的定值电阻的阻值：R=URI′=2V0.1A=20Ω，
所以更换的定值电阻的阻值不能大于20Ω；
(6)a.连接好电路后，闭合开关S、S1，断开S2调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数I1=0.25A时，小灯泡正常发光；
b.保持滑动变阻器滑片P的位置不动，断开S1，闭合S2，读出电流表的示数为I2；
c.在b中，电流表测灯与R0并联的总电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，
根据并联电路电流的规律可知灯的额定电流：IL=I2−I1，
实验小灯泡的额定功率：P额=U额×(I2−I1)。
故答案为：(1)如上所示；(2)断开；(3)灯泡断路；(4)0.3；0.75；(5)20；(6)U额×(I2−I1)。
(1)灯泡的额定电压为2.5V，电压表选择小量程与灯泡并联接入电路，根据向右移动滑动变阻器的滑片P时，电路中的小灯泡变暗确定变阻器左下接线柱连入电路中；
(2)连接电路时，为保护电路，开关必须断开，将滑动变阻器的滑片移到最大阻值端；
(3)若电流表示数为0，灯不亮，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的支路断路了；
(4)根据电流表选用小量程确定分度值读数，由P=UI得出灯的额定功率；
(5)根据串联分压原理可知滑动变阻器接入电路最大阻值时所串联的定值电阻的阻值达到最大，实验时控制定值电阻两端的电压保持2V不变，根据串联电路电压规律计算滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律计算滑动变阻器接入电路最大阻值时通过电路的电流，进一步计算此时更换的定值电阻的阻值；
(6)要测灯的额定功率，应先使灯正常发光，在没有电压表的情况下，电流表与定值电阻R应起到电压表的测量作用，故将R与电流表串联后再与灯并联，根据并联电路电压特点结合欧姆定律可知额定电压下通过定值电阻的电流，移动滑动变阻器的滑片时灯正常发光，保持滑片位置不变，通过开关的转换，使电流表测灯与R并联的总电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律求出灯的额定电流，根据P=UI写出灯的额定功率的表达式。
测量小灯泡的电功率的实验考查电路连接、注意事项、故障分析、功率计算、串联电路特点、欧姆定律及学生设计方案测额定功率的能力。
23.【答案】解：(1)工人没拉绳子双脚站立在水平楼顶时，对楼顶的压力：
F压=G人=m人g=60kg×10N/kg=600N，
对楼顶的压强：
p=F压S=600N0.05m2=1.2×104Pa；
(2)提升建筑材料所做的有用功：
W有=G物h=300N×3m=900J，
所以有用功率：
P=W有t=900J10s=90W；
(3)不计轴摩擦与绳重，当提起300N的建筑材料时，滑轮组的机械效率：
η=W有W总=W有W有+W额=G物hG物h+G动h=G物G物+G动：
即：75%=300N300N+G动，
动滑轮重力：G动=100N，
由图知，承担重物的绳子段数n=2，
由F=1n(G物+G动)可得，工人对绳子的拉力为400N时，滑轮组提起的建筑材料重力：
G物′=2F′−G动=2×400N−100N=700N。
答：(1)工人没拉绳子双脚站立在水平楼顶时，对楼顶的压强是1.2×104Pa；
(2)提升建筑材料所做的有用功率是90W；
(3)若工人对绳子的拉力为400N，该滑轮组提起的建筑材料重力是700N。
【解析】(1)根据压力大小等于工人的重力计算工人对楼顶的压力，根据p=FS计算工人对楼顶的压强；
(2)由W有=Gh计算有用功，根据P=Wt计算提升建筑材料所做的有用功率；
(3)不计轴摩擦与绳重，根据η=W有W总=W有W有+W额=G物hG物h+G动h=G物G物+G动计算动滑轮重力，再根据F=1n(G物+G动)计算工人对绳子的拉力为400N，滑轮组提起的建筑材料重力。
本题考查了固体压强、功率、滑轮组绳端拉力计算，熟练运用公式是关键。
24.【答案】高温烧煮
【解析】解：(1)开关S置于1位置时，两电阻串联，根据串联电阻的规律，电路的总电阻较大，电源电压不变，由P=UI=U2R可知此时电路的总功率较小，电饭锅处于保温焖饭挡；开关S置于2位置时，R2短路，电路为R1的简单电路，此时电路的电阻较小，总功率较大，电饭锅处于高温烧煮挡；
由串联电阻的规律及欧姆定律，保温焖饭时电路中电流：
I保温=UR保温=UR1+R2=220V44Ω+2156Ω=0.1A；
(2)高温烧煮的功率：
P高温=U 2R1=(220V)244Ω=1100W，
此次做饭消耗的电能：
W=P高温t高=1100W×16×60s=1.056×106J，
1个标准气压下水的沸点为100℃，
将一满壶初温为20℃的水烧开，水需要吸收的热量：
Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg⋅℃)×2.2kg×(100℃−20℃)=7.392×105J；
此次烧煮过程利用电能的效率：η=Q吸W×100%=7.392×105J1.056×106J×100%=70%；
(3)高温烧煮挡的功率提升10%后的功率：
P高温′=P高温(1+10%)=1100W×110%=1210W，
由P=UI=U2R可知，改进后R1的阻值：
R1′=U2P高温′=(220V)21210W=40Ω，
由题意可知，保温功率不变，
则保温时的总电阻不变，即R1′+R2′=R1+R2，
则改进后R2的阻值：
R2′=R1+R2−R1′=44Ω+2156Ω−40Ω=2160Ω，
因此改进措施为：把R1的阻值改为40Ω，R2的阻值改为2160Ω。
答：(1)高温烧煮；保温焖饭时电路中电流是0.1A；
(2)此次烧煮过程利用电能的效率是70%；
(3)若只要求高温烧煮挡的功率提升10%，改进措施：把R1的阻值改为40Ω，R2的阻值改为2160Ω。
(1)分析开关S置于1和2位置时电路的连接，根据P=UI=U2R结合串联电阻的规律，可知开关S置于1、2位置时电路的挡位；由串联电阻的规律及欧姆定律得出保温焖饭时电路中电流大小；
(2)根据P=UI=U2R得出高温烧煮的功率；根据P=Wt求出此次做饭消耗的电能；1个标准气压下水的沸点为100℃，由Q=c水mΔt得出将一满壶初温为20℃的水烧开水需要吸收的热量；根据效率公式得出此次烧煮过程利用电能的效率；
(3)先求出高温烧煮挡的功率提升10%后的功率，根据P=UI=U2R求出改进后R1的阻值，保温功率不变时电路的总电阻不变，根据电阻的串联求出此时R2的阻值。
本题考查了串联电路的特点和电功率公式、欧姆定律、电功公式及吸热公式的灵活运用，正确的判断电饭锅处于不同挡位时电路的连接方式是关键。
2023年陕西省中考物理全真模拟试卷（二）
一、单选题（本大题共10小题，共20.0分）
1. 下列关于生活中的物理现象分析正确的是( )
A. 夏天车内开空调时玻璃上的“水珠”出现在内表面
B. 用冰袋给高烧病人进行物理降温，是因为冰熔化时需要吸热
C. 舞台上用干冰制造的“白雾”是空气遇冷液化成的小液滴
D. 冬天，雪人没有熔化却变小了，是因为雪发生了凝华
2. 下列关于声现象的说法正确的是( )
A. 剧院四壁做的凹凸不平或用蜂窝状的材料，是为了增强声音的响度
B. 放在扬声器前点燃蜡烛的烛焰会随着声音的节奏晃动，说明声音能够传递信息
C. 百米赛跑时，终点计时员听到枪声开始计时，所计时间偏短
D. 学校路段“禁鸣喇叭”，是在传播过程中阻断噪声
3. 如图所示，下列关于光现象的说法错误的是( )
A. 图−1：彩色电视机屏幕上的画面是由红、绿、蓝三种色光构成的
B. 图−2：玻璃球上呈现的“倒影”是光的反射形成的
C. 图−3：墙上的手影是由光的直线传播形成的
D. 图−4：公路上的“海市蜃楼”是由光的折射形成的
4. 如图所示，有关惯性现象的解释正确的是( )
A. 图−1：汽车安全气囊能减小驾驶员的惯性
B. 图−2：被击出去的那个棋子是因为其没有惯性
C. 图−3：松了的锤头能紧套在锤柄上，是利用锤柄向下运动时具有惯性
D. 图−4：钢球没有随塑料片一起运动，是因为钢球要保持原来的运动状态
5. 体育课上，小刚推铅球以及铅球被推出后在空中的运动轨迹如图所示。若不考虑空气阻力，下列说法正确的是( )
A. 在下落过程中铅球重力势力减小，动能增大
B. 铅球从离开手到最高点，机械能一直减小
C. 铅球在最高点的重力势能最小
D. 从推铅球到球落地，人一直对铅球做功
6. 如图所示是四冲程汽油机的剖面图，关于其四个冲程的描述正确的是( )
A. 吸气冲程中，只有汽油吸入了气缸
B. 压缩冲程中，通过做功的方式使汽缸内气体的内能减小
C. 做功冲程中，燃料释放的能量只有少部分转化为机械能
D. 排气冲程中，气缸内的气压小于气缸外的气压
7. 如图是一种手持式金属探测器。当它靠近金属物体时，在金属物体中就会产生电流，探测器发出警报。以下选项中也是利用该原理工作的是( )
A. 电磁起重机
B. 电铃
C. 动圈式话筒
D. 扬声器
8. 下列关于家庭电路和安全用电的说法中，正确的是( )
A. 使用试电笔，手一定不能碰任何金属
B. 空气开关跳闸一定是电路中出现了短路故障
C. 输电线进户后，依次连接总开关、电能表、保险装置
D. 通常有金属外壳或者功率较大的用电器需要接三孔插座
9. 据报道，一位物理老师在动物园内，使用如图所示的装置，用弹簧测力计称出了一头大象的重力。在称象过程中，他首先将铁笼系于槽钢上的B点，调节钢梁在水平位置平衡，消除钢梁、铁笼重力对平衡条件的影响。测得OA=7m，OB=0.07m。将大象引入铁笼，在A点用弹簧测力计竖直向下拉住钢梁的另一端，使之再次在水平位置平衡，测得弹簧测力计的示数为200N，则下列说法错误的是( )
A. 该装置是一个省力杠杆
B. 当A向右移动时，弹簧测力的示数变小
C. 这头大象的重力为20000N
D. 弹簧测力计竖直向下拉动1.5m，拉力做的功为300J
10. 如图所示，是某电子秤的原理图。托盘与弹簧相连，滑片P固定在弹簧上并能随弹簧的伸缩上下滑动，R是一根长L0=10cm的均匀电阻丝。空盘时，滑片P位于R的最上端且经过R0的电流为0.3A；称量最大值时，滑片P位于R的最下端。R的最大阻值为50Ω，电源电压恒为3V，弹簧的阻值可忽略。下列说法正确的是( )
A. 图中的“质量表”是用电压表改装而成的
B. 闭合开关后，R0两端的电压变化范围是0.5～3V
C. 称量最大质量时，电路消耗的总功率是0.18W
D. 当滑片P位于R的5cm位置时，电路的总电阻为25Ω
二、填空题（本大题共6小题，共18.0分）
11. 如图是一款儿童泡泡枪。当手按动开关时，枪膛内的小风扇就会转动，使枪膛内的空气流速变快，压强变______，在______的作用下，下方容器内的皂液会流入枪膛形成液膜。又由于分子间存在______，皂液膜在风力的作用下就形成了美丽的泡泡。
12. 如图所示是安装在汽车上的“倒车防撞可视雷达”，安装在车尾的摄像头对准车后的障碍物，通过 (填“超声波”或“电磁波”)传递信息。障碍物经摄像头中的凸透镜成倒立、缩小的 (填“实”或“虚”)像，这个像通过电子装置加工、调整并传递到显示屏上，司机据此可以准确地了解车后的情况。如果看到显示屏中的障碍物的像变大，则障碍物离车尾的距离变 。
13. 京张高铁全长174km，若行驶过程中平均车速约为232km/h，则从张家口出发到北京站需要______h，在列车行驶过程中，小明可以看到道路两旁的树木向身后飞奔而去，则选择的参照物可能是______。在平直的轨道上匀速行驶时高铁______(选填“受平衡力”、“受非平衡”或“不受力”)。
14. 目前，我国已经具备了风光水核电等清洁能源设备的产业链制造能力。其中，水力发电、风力发电消耗的能源——水能、风能都属于______(填“可再生”或“不可再生”)能源，核电站是利用原子核______(填“裂变”或“聚变”)释放的能量来发电的。从发电站到用电地区，通常都有一段相当长的距离。为减少远距离输电中的电能损失，______(填“纳米材料”、“半导体材料”或“超导材料”)的出现，为我们将来利用其零电阻特性实现远距离大功率输电提供了可能。
15. 南昌舰是中国吨位最大的驱逐舰，它的排水量为1.24×104t，舰底距水面2m深处受到海水的压强为 Pa。南昌舰满载时排开海水的体积为 (g=10N/kg,ρ海水=1.0×103kg/m3)。三峡大坝的船闸是利用 原理修建的。
16. 家里的抽油烟机和高压锅在家庭电路中是 的(选填“串联”或“并联”)；如图所示是小玉家的电能表，小玉家同时工作的用电器总功率不得超过 W。已知她家抽油烟机的额定功率为200W，小玉炒菜过程中，抽油烟机单独正常工作，电能表的表盘转了30转，则抽油烟机的工作时间至少为 s。
三、作图题（本大题共2小题，共4.0分）
17. 平面镜前有一只点燃的蜡烛，烛焰上的S点发出的两条光线SA和SB照射到平面镜MN上，如图所示，请你作出SA和SB经平面镜反射后的反射光线。
18. 如图所示是一款瓶盖起子，起瓶盖时，瓶身相当于一个绕O点转动的杠杆，图乙是其简化示意图。请在图乙中画出：作用在A点的最小动力F1及其力臂l1。
四、实验探究题（本大题共4小题，共22.0分）
19. 请完成下列填空。
(1)如图−1，电阻箱读数是 Ω。
(2)如图−2，一束太阳光斜射到三棱镜上，经三棱镜折射后，在白屏上形成一条彩色的光带，这属于光的 现象。
(3)某同学用如图−3所示的实验装置“探究影响滑动摩擦力大小的因素”，实验过程中，为测出A处于平衡状态时所受摩擦力的大小，向左拉动B时 (选填“必须”或“不必”)保持匀速直线运动。若保持压力不变，在B上分别铺上棉布、毛巾重复以上操作，弹簧测力计示数发生变化，说明滑动摩擦力的大小与 有关。
20. 为了探究相同质量的不同物质在升高相同温度时，吸收热量的多少是否相同，某实验小组取相同质量的水和煤油放入两个相同的容器中，用同样的热源分别对它们加热，比较它们升高相同温度时吸收热量的多少。实验装置如图所示。
液体名称
液体质量m/g
液体初温
t1/℃
液体末温
t2/℃
加热时间t/min
煤油
200
20
30
6
水
200
20
30
12
(1)加热时，某一时刻甲图中的温度计示数如图丙所示，则此时煤油的温度是______℃；
(2)本实验是通过______(选填“温度变化”或“加热时间”)来判断液体吸热多少的；
(3)分析表中实验数据可得：相同质量的不同种物质，升高相同的温度，吸收的热量______(选填“相同”或“不同”)，______的吸热本领更强(选填“水”或“煤油”)。
21. 学习了密度的测量知识后，小明同学想自己做实验测量小石块的密度，于是从实验室借来仪器进行实验。
(1)将天平取出放在水平桌面上，正确测量时，当他将最小砝码放入右盘中时，指针偏向分度盘中线右侧，取下最小砝码，指针偏向分度盘中线左侧，则此时应______ ；
A.向右调节平衡螺母
B.移动游码
(2)天平平衡时，右盘中砝码和游码的位置如图甲所示，则小石块的质量为______ g；
(3)将小石块取下后，用细线系住，慢慢放入如图乙所示的量筒内，发现水面上升到45mL处，小石块的体积为______ cm3，则小石块的密度为______ kg/m3。
(4)在以上实验中若石块吸水，会使密度测量值______ (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(5)小明又想用爸爸新买的精度很高的手提式电子秤(既可以测量力，也可以测量质量)，对石块的密度重新进行测量，步骤如下：
①先将小石块用细线系好，悬挂在电子秤的下端，如图丙所示，待电子秤示数稳定后，读数并记为F1；
②再在小桶里倒入适量的水，悬挂在电子秤的下端，如图丁所示，待电子秤示数稳定后，读数并记为F2；
③再用手提着系着小石块的细线一端，将小石块缓慢地浸没在水中，但要保证石块______ ，如图戊所示。待电子秤示数稳定后，读数并记为F3，完成以上测量后，根据所得实验数据，请你写出石块密度的表达式：ρ石= ______ (用字母表示)；
22. 某市举办的中学生物理实验大赛中，其中一小组抽到的实验内容是测量小灯泡的电功率，给他们的实验器材有：额定电压为2.5V的小灯泡、电源、电流表、电压表、开关、“10Ω 1A”的滑动变阻器和导线若干。
(1)请根据图甲用笔画线代替导线，将图乙中实物电路连接完整(要求：向右移动滑动变阻器的滑片P时，电路中的小灯泡变暗，且导线不能交叉)；
(2)连接电路时，开关必须 ，将滑动变阻器的滑片移到最大阻值端；
(3)连接完电路后，小组中某同学闭合开关时，移动滑动变阻器的滑片P，发现电流表几乎没有示数，电压表的示数接近电源电压，小灯泡不亮，则电路中存在的故障可能是 ；
(4)排除故障后，移动滑动变阻器的滑片P，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙所示为 A，则小灯泡的额定功率为 W；
(5)想要继续探究“电流与电阻”的关系，只需将小灯泡换成阻值不同的定值电阻。实验时控制定值电阻两端的电压保持2V不变，则更换的定值电阻的阻值不能大于 Ω。
(6)小华同学所在的实验小组电压表损坏，老师另给该小组两个开关和一个阻值为10Ω的定值电阻R。仍然测出了小灯泡的额定功率，他们所设计的实验电路如图丁所示，请根据电路图和操作步骤完成下列问题：
①连接好电路后，闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数I1=0.25A时，小灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器滑片P的位置不动，断开S1，闭合S2，读出电流表的示数为I2；
③则小灯泡的额定功率P额= (用U额、I1、I2表示)。
五、计算题（本大题共2小题，共16.0分）
23. 质量为60kg的工人用如图所示的滑轮组，将重300N的建筑材料运到楼上，在10s内匀速提升3m，此过程中滑轮组的机械效率是75%。已知他的双脚与楼顶的接触面积为0.05m2，不计轴摩擦与绳重。g取10N/kg。试求：
(1)工人没拉绳子双脚站立在水平楼顶时，对楼顶的压强是多少？
(2)提升建筑材料所做的有用功率是多少？
(3)若工人对绳子的拉力为400N，此时该滑轮组提起的建筑材料重力是多少？
24. 某型号的电饭锅有两挡，分别是高温烧煮和保温焖饭挡，其原理如图所示(虚线框内为电饭锅的发热部位)。已知R1=44Ω，R2=2156Ω。
(1)开关S置于2位置时，电饭锅处于 挡；保温焖饭时电路中的电流是多小？
(2)某次做饭时，在1个标准大气压下，用高温烧煮挡将2.2kg的水从20℃烧开用时16分钟，此次烧煮过程利用电能的效率是多少？[c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]
(3)若只要求高温烧煮挡的功率提升10%，请通过计算具体说明改进措施。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解：A、夏天，车内开空调温度低，车外温度高，玻璃在交界处，玻璃的温度高于车内，低于车外，故是车外温度高的水蒸气遇到温度低的玻璃液化在车窗的外表面，故A正确；
B、用冰袋给高烧病人进行物理降温，是因为冰熔化时需要吸热，故B正确；
C、舞台上干冰制造的“白气”是由空气中的水蒸气液化成的小液滴，故C错误；
D、冬天，雪人没有熔化却变小了，是因为雪发生了升华现象，故D错误。
故选：B。
物质从固态到液态的过程叫做熔化，物质从液态变成固态的过程叫做凝固；
物质从液态变为气态叫做做汽化，物质从气态变为液态叫做液化；
物质从固态直接变成气态叫升华，物质从气态直接变成固态叫凝华。
本题考查了物态变化、蒸发吸热，属于基础题。
2.【答案】C
【解析】解：A、剧院四壁做成凹凸不平或用蜂窝状的材料，是为了减弱声音的反射，避免出现回声，故A错误；
B、放在扬声器前点燃蜡烛的烛焰会随着声音的节奏晃动，说明声音能够传递能量，故B错误；
C、因为在空气中声速远小于光速，故百米赛跑时终点计时员看见发令枪冒烟开始计时，若以听到枪声开始计时，则计时会推迟，使得测量的时间偏短，故C正确；
D、学校路段“禁鸣喇叭”，是在声源处减弱噪声，故D错误。
故选：C。
(1)声音在传播过程中，遇到障碍物会发生反射，这就是回声。
(2)声可以传递信息和能量。
(3)光速远远大于声速。
(4)减弱噪声有三条途径，即在三个不同的位置——声源处、传播过程中、人耳处。
本题综合了声音的多个知识点，要结合相关的物理知识，仔细分析每一种情况的对错。
3.【答案】B
【解析】解：A.色光的三原色是红、绿、蓝，彩色电视机的屏幕上的画面是由红、绿、蓝三种色光构成的，故A正确；
B.远处景物透过玻璃球成像，是利用凸透镜成像的原理，属于光的折射现象，故B错误；
C.手的影子是由光的直线传播形成的，故C正确；
D.公路上出现海市蜃楼，是光线在不均匀的空气中传播形成的，属于光的折射现象，故D正确。
故选：B。
(1)色光的三原色是红、绿、蓝；
(2)当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会偏折，发生折射现象，如：看水里的鱼比实际位置浅等；
(3)光在同种均匀物质中沿直线传播，在日常生活中，激光准直、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。
此题考查的是我们生活中光现象原理的判断，列举的事例或现象比较全面，这是我们光现象中的重点，是中考时必考的一个知识点。
4.【答案】D
【解析】解：A.惯性的大小只与物体的质量有关，汽车的安全气囊不能减小驾驶员的惯性，故A错误；
B.一切物体都具有惯性，被打出去的那个棋子由于受到力的作用而运动，而不是没有惯性，故B错误；
C.锤头能紧套在锤柄上，是利用了锤头的惯性，故C错误；
D.打击塑料片，钢球没有随塑料片一起运动是因为钢球具有惯性，要保持原来的运动状态，故D正确。
故选：D。
物体具有保持原来运动状态不变的性质叫做惯性，任何物体都具有惯性。惯性的大小只与物体的质量有关。
本题考查了惯性的相关知识，注重了物理和生活的联系，属于基础知识的考查。
5.【答案】A
【解析】解：A、在下落过程中铅球质量不变，高度减小，重力势力减小，速度增大动能增大，故A正确；
B、铅球刚离开手时从离开手到最高点，不考虑空气阻力作用，机械能一直不变，故B错误；
C、铅球在最高点时，高度最高，因而重力势能最大，故C错误；
D、球离开手后由于惯性继续向前运动，手的作用力消失，不再对球做功，故D错误；
故选：A。
(1)做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在的方向上移动的距离；
(2)动能和物体的质量、速度有关，质量越大、速度越大，动能越大；重力势能和物体的质量、高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大，不考虑空气阻力，机械能守恒。
本题考查了力是否做功的判断、机械能大小变化，明确影响动能、重力势能大小的因素是解题的关键。
6.【答案】C
【解析】解：
A、汽油机在吸气冲程中，进气门打开、排气门关闭，活塞向下运动，汽油和空气的混合物进入汽缸，故A错误；
B、在压缩冲程中，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，气体的内能变大，此过程是机械能转化为内能的过程，通过做功的方式使汽缸内气体的内能增大，故B错误；
C、在做功冲程中，燃料燃烧释放的内能大部分需要克服摩擦、发生热传递而散失，只有一少部分转化为机械能，故C正确；
D、排气冲程中，气缸内的气压大于外界气压，故D错误。
故选：C。
四冲程汽油机一个工作循环有四个冲程，分别是吸气、压缩、做功和排气，其中只有做功冲程对外做功，将内能转化为机械能；另外还有压缩冲程有能量转化，将机械能转化为内能；根据气门的状态、活塞运动的方向确定冲程的种类。在吸气冲程吸入的是汽油和空气的混合物。排气冲程中，气缸内的气压大于外界气压。
本题考查了汽油机的四个冲程，要求学生对每个冲程的特点、能量转化等情况十分熟悉才能顺利解答。
7.【答案】C
【解析】解：根据题意可知，探测器的工作原理是电磁感应现象；
AB、电磁起重机和电铃的主要部件是电磁铁，利用的是电流的磁效应，故AB错误；
C、动圈式话筒是利用线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流制成的，故C正确；
D、扬声器是利用通电线圈在磁场中受力的作用而制成的，故D错误。
故选：C。
由题意可知，探测器是将线圈靠近金属物体时，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，从而产生了电流，则分析各实验现象可知能产生电流的选项。
本题考查电磁感应现象的应用，要求学生能通过题意找出探测器的原理，并能正确掌握发电机的原理。
8.【答案】D
【解析】解：A、使用试电笔时手要接触试电笔的金属笔尾，故A错误；
B、空气开关会自动跳闸可能是短路或者是总功率过大，故B错误；
C、输电线进户后，依次连接电能表、总开关、保险装置，故C错误。
D、有金属外壳或者功率较大的用电器的外壳如果漏电，当外壳接地时，人接触漏电的用电器，地线把人体短路，人不会发生触电事故，故D正确。
故选：D。
(1)为安全起见，使用试电笔时手要接触试电笔的金属笔尾，但一定不能接触试电笔笔尖金属体。
(2)出现短路故障或总功率过大时，为保护电路，空气开关会自动跳闸。
(3)输电线进户后，依次连接电能表、总开关、保险装置。
(4)金属外壳的家用电器的外壳一定要接地，这样可以避免触电事故的发生。
本题考查了家庭电路的连接、故障分析和测电笔的使用等，属于电学基础题。
9.【答案】B
【解析】解：(1)因为动力臂OA>阻力臂OB，此杠杆为省力杠杆，故A正确；
(2)由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知，当A向右移动时，L1减小，F2L2乘积不变，故弹簧测力计的示数变大，故B错误；
(3)由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可得：200N×7m=F2×0.07m，所以G大象=F2=200N×7m0.07m=2×104N，故C正确；
(4)弹簧测力计竖直向下拉动时，W=F1s=200N×1.5m=300J，故D正确。
故选：B。
(1)比较动力臂和阻力臂的长短即可得出结论；
(2)应用杠杆的平衡条件可求出大象的重力；
(3)利用W=Fs求得拉力做的功。
分析清楚动力、动力臂和阻力、阻力臂，应用杠杆的平衡条件是解题的关键。
10.【答案】B
【解析】解：A、由图可知，质量表串联在电路中，所以质量表应为电流表改装而成，故A错误；
B、空盘时，滑片P位于R的最上端且经过R0的电流为0.3A，此时电路中只有R0，
则R0两端的最大电压等于电源电压3V，
由I=UR可知，R0的阻值：R0=UI=3V0.3A=10Ω；
称量最大值时，滑片P位于R的最下端，R0与R串联，最大总电阻：R总=R0+R=10Ω+50Ω=60Ω，
此时电路中的电流：I=UR总=3V60Ω=0.05A，
此时R0的两端电压：U0=IR0=0.05A×10Ω=0.5V，
所以，闭合开关后，R0两端电压范围是0.5V～3V，故B正确；
C、称量最大值时，电路消耗的总功率：P=UI=3V×0.05A=0.15W，故C错误；
D、当其它条件一定时，导体的电阻与长度成正比，因此当滑片P位于R的5cm位置时，滑动变阻器接入电路的阻值：
R′=5cm10cm×50Ω=25Ω，
电路的总电阻：R总′=R0+R′=10Ω+25Ω=35Ω，故D错误。
故选：B。
(1)根据电表的正确使用：电流表与被测电路元件串联，电压表与被测电路元件并联，进而判断质量表的类型；
(2)空盘时，电路为R0的简单电路，根据欧姆定律求出R0的阻值；称量最大质量时，电阻R0与R的最大阻值串联，根据欧姆定律算出电流，根据U=IR算出电阻两端的电压，进而判断出R0两端电压范围；
(3)根据P=UI求出电路消耗的总功率；
(4)根据在其它条件一定时，导体的电阻与长度成正比和串联电路电阻特点求出电路的总电阻。
本题考查了电表的正确使用和电路中定值电阻的作用以及串联电路的特点、欧姆定律、电功率公式的应用，关键要明确当其它条件一定时，导体的电阻与长度成正比。
11.【答案】小 大气压 引力
【解析】解：当手按动开关时，枪膛内的小风扇就会转动，使枪膛内的空气流速变快，压强变小，在大气压的作用下，下方容器内的皂液会流入枪膛形成液膜。由于分子间存在引力，皂液膜在风力的作用下就形成了美丽的泡泡。
故答案为：小；大气压；引力。
流体在流速大的地方压强较小，在流速小的地方压强较大；
分子间存在相互作用的引力和斥力。
本题考查流体压强和流速的关系及分子间作用力，属于基础题。
12.【答案】超声波 实 近
【解析】解：(1)倒车防撞可视雷达是利用超声波传递信息的；
摄像头的工作原理相当于凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，在大于2倍焦距之外的物体发出或反射的光经透镜折射后，物体经透镜成倒立、缩小的实像；
(2)物距越大，所成的像越小。从图片上看，如果看到显示屏中的障碍物的像变大，则障碍物离车尾的距离变近。
故答案为：超声波；实；近。
(1)超声波可以传递信息；凸透镜对光线有会聚作用，当物体在透镜的2倍焦距之外时，物体经透镜能成倒立、缩小的实像；
(2)凸透镜成像的规律中，成实像时，物像异侧，物距变大，像距变小，像变小。
本题主要考查的是凸透镜成像规律的应用，关键是记熟成像规律，并搞清物距像距之间的关系。知道成实像时，物距越大，像越小，像距也越小。
13.【答案】0.75 列车 受平衡力
【解析】解：已知列车行驶的路程s=174km，行驶的速度v=232km/h，由v=st可得：列车行驶的时间t=sv=174km232km/h=0.75h；
道路两旁的树木相对于地面的位置不变，相对于向前行驶的列车的位置发生变化，说明参照物是列车；
列车在平直轨道上匀速运动属于平衡状态，则列车受重力、铁轨的支持力、牵引力和阻力作用，则重力和铁轨的支持力是一对平衡力，牵引力和阻力也一定是一对平衡力。
故答案为：0.75；列车；受平衡力。
已知路程和速度，利用v=st可求运动时间；道路两旁的树木相对于地面的位置不变，相对于向前行驶的列车的位置发生变化，说明参照物是列车；匀速直线运动属于平衡状态，则列车的受力一定是平衡力。
本题考查参照物的选取、平均速度的计算以及力和运动的关系，掌握力和运动的关系以及速度公式是解答本题的关键。
14.【答案】可再生 裂变 超导材料
【解析】解：水力发电、风力发电消耗的能源——水能、风能可以在自然界里源源不断地得到，都属可再生能源，核电站是利用原子核裂变释放的能量来发电的。超导材料电阻为零，有电流通过时不会发热，为减少远距离输电中的电能损失，超导材料的出现，为我们将来利用其零电阻特性实现远距离大功率输电提供了可能。
故答案为：可再生；裂变；超导材料。
(1)可以在自然界里源源不断地得到的能源属可再生能源；
(2)核电站是利用核裂变中的链式反应释放的能量来发电的；
(3)超导材料电阻为零，有电流通过时不会发热。
此题考查了能源的分类、核裂变、超导材料的特点和应用，属基础题目。
15.【答案】2×104 1.24×104 连通器
【解析】解：(1)舰底受到海水的压强：p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×2m=2×104Pa；
驱逐舰的排水量：m排=1.24×104t=1.24×107kg，
由ρ=mV可知南昌舰满载时排开海水的体积：V排=m排ρ海水=1.24×107kg1.0×103kg/m3=1.24×104m3；
(2)人们根据连通器的原理修建了三峡大坝船闸，三峡大坝的船闸是世界上最大的连通器。
故答案为：(1)2×104；1.24×104；(2)连通器。
(1)已知舰底距水面的距离，根据p=ρgh可求出舰底受到海水的压强；
已知满载时排水量，根据密度公式可求出满载时排开海水的体积；
(2)三峡大坝的船闸是连通器在实际中的具体运用，它能让大型轮船在上下游之间顺利往返航行。
本题考查液体压强的计算、阿基米德原理的应用、密度公式的应用、连通器的应用等，属于基础性题目。
16.【答案】并联 4400 180
【解析】解：(1)家里的抽油烟机和高压锅在家庭电路中可以独立工作，也可以同时工作，故是并联；
(2)根据电能表上的参数可知小玉家同时工作的用电器总功率不得超过P大=UI大=220V×20A=4400W；
(3)电能表的表盘转了30转，抽油烟机消耗的电能为W=303000kW⋅h=0.01kW⋅h，
抽油烟机的工作时间为t=WP=0.01kW⋅h0.2kW=0.05h=180s。
故答案为：并联；4400；180。
(1)家庭电路各用电器不相互影响，采用并联连接方式；
(2)电能表上“220V 10(20)A”表示这个电能表应该在220V的电路中使用，允许通过的最大电流为20A，根据P=UI计算最大功率；
(3)3000r/kW⋅h，表示接在这个电能表上的用电器，每消耗1kW⋅h的电能，电能表上的转盘转过3000r，据此计算电能表的表盘转了30转时，抽油烟机消耗的电能，根据P=Wt计算时间。
本题考查了家庭电路的连接方式、电能表参数的理解和电功率公式的应用，要求学生知道电能表上各个参数的意义，能够灵活运用电功率的公式进行计算。
17.【答案】解：先根据平面镜成像时物像关于平面镜对称，画出S的像S′，连接S′A、S′B并延长可得SA、SB的反射光线，如图所示：
【解析】在光的反射图中，反射光线好像是从虚像上发出的，先根据平面镜成像时物像关于平面镜对称画出S的像，连接像点、入射点并延长可得反射光线。
本题考查了光的反射图的画法，利用好平面镜成像特点(物像关于平面镜对称)是关键。
18.【答案】
【解析】
【分析】
力臂是指从支点到力的作用线的距离；
根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小。
此题考查了力臂的画法和杠杆中最小力的问题；要作出最小的动力，关键是确定最长的动力臂，即从支点到动力作用点的距离。
【解答】
解：由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；
图中支点在O点，动力作用在A点，因此OA作为动力臂l1时最长，连接OA即可作出其力臂l1；
为了打开瓶盖，由图知，起子对瓶盖的力(阻力)应向左上方，则动力的方向应该向左下方，且动力与动力臂垂直，所以过点A垂直于OA向下可作出最小动力F1的示意图，如图所示：
19.【答案】2017 色散 不必 接触面的粗糙程度
【解析】解：(1)电阻箱的读数为：2×1000Ω+0×100Ω+1×10Ω+7×1Ω=2017Ω；
(2)太阳光经过棱镜时，在光屏上看到七种色光的色带，颜色依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，是光的色散现象；
(3)如图所示，因物体A相对于地面保持静止，受到测力计的拉力(向右)与木板施加的摩擦力为一对平衡力，大小相等，方向相反，此时因测力计示数大小始终等于滑动摩擦力大小，故此过程中木板不必匀速运动；滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关。当压力不变时，改变物体间的粗糙程度，根据二力平衡的知识可知，木块在水平板面上做匀速直线运动，F拉=F摩，弹簧测力计示数发生变化，说明滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关。
故答案为：(1)2017；(2)色散；(3)不必；接触面的粗糙程度。
(1)电阻箱的读数方法：用各指针所指的示数乘以下面的倍数，然后将所有的数值相加，即为该电阻箱的读数；
(2)太阳光经过三棱镜分解成红橙黄绿蓝靛紫七种色光，这种现象是光的色散；
(3)物体A相对于地面保持静止，由二力平衡分析；滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关。当压力不变时，增大接触面粗糙程度，受到的摩擦力增大；当接触面粗糙程度不变时，压力增大，受到的摩擦力增大。
本题考查变阻箱的读数、色散现象以及摩擦力的有关知识，是一道综合题。
20.【答案】26 加热时间 不同 水
【解析】解：(1)温度计的分度值是2℃，此时是零上，液柱上表面对准了20℃上面第4个小格处，读作26℃。
(2)根据转换法，实验中通过加热时间的长短来表示物质吸热的多少；
(3)分析以上实验数据可得：相同质量的不同种物质，升高相同的温度，加热时间不相同，吸收的热量不同，水的加热时间长，吸收热量多，水吸热本领更强。
故答案为：(1)26；(2)加热时间；(3)不同；水。
(1)温度计读数时，先确定是零上还是零下，认清分度值，再读数。
(2)实验中通过加热时间的长短来表示物质吸热的多少；
(3)质量、初温、末温都相同，加热时间不相同，加热时间越长，吸热本领越强。
此题探究水和煤油的比热容的实验，注意控制变量法的应用，掌握加热时间的含义，同时考查温度计的使用。
21.【答案】B 63 30 2.1×103 偏大 不能触碰到小桶底部或侧壁 F1F3−F2ρ水
【解析】解：(1)取出最小的砝码后，指针偏左，说明左端的质量大，将处在零刻度位置的游码向右调，相当于往右盘增加更小的砝码，能使天平的横梁平衡，且测量过程中不能再调节平衡螺母，故A不符合题意，B符合题意；
故选：B；
(2)由图甲可知，标尺的分度值为0.2g，砝码的质量是60g，游码所对的刻度值为3g，故石块的质量为：m=50g+10g+3g=63g；
由图乙可知，量筒的分度值为1mL，量筒内原来水的体积是15mL，放入小石块后总体积是45mL，故石块的体积为：
V=45mL−15mL=30mL=30cm3；
小石块的密度为：ρ=mv=63g30cm3=2.1g/cm3=2.1×103kg/m3。
(4)小石块吸水后水面会降低，导致测得体积偏小，而质量已经测出，故密度偏大；
(5)③将小石块缓慢地浸没入悬挂着的小桶内的水中，但要保证小石块不碰触小桶底部和侧壁，否则测得小石块所受的浮力就不准确了，
小石块在水中受到浮力，根据力的作用是相互的，小石块对水有向下的压力，使得电子秤示数增大，则小石块在水中受到的浮力为：
F浮=F3−F2
根据阿基米德原理可得，小石块的体积为：
V=V排=F浮ρ水g=F3−F2ρ水g；
由图甲可知，小石块的重力G=F1，则小石块的质量为：
m=Gg=F1g；
小石块的密度为：
ρ石=mV=F1gF3−F2ρ水g=F1ρ水F3−F2。
故答案为：(1)B；(2)63；(3)30；2.1×103；(4)偏大；(5)不碰触小桶底部和侧壁；F1F3−F2ρ水。
(1)将天平放在水平工作台上，使用之前要调平；天平的平衡螺母只能在调节天平横梁平衡时移动，在称量物体质量的过程中不能再移动平衡螺母。当天平的左盘放物体，右盘放砝码时，指针偏向分度盘中线右侧，取下最小砝码，指针偏向分度盘中线左侧；需要移动游码，向右移动游码相当于向右盘中增加砝码；
(2)小石块的质量等于砝码的质量加上游码对应的刻度值；
(3)浸没在液体中的固体体积等于固体浸没前后的液面对应的体积差；知道质量和体积，根据密度公式计算小石块的密度；
(4)小石块吸水后水面会降低，导致测得体积偏小，而质量已经测出，故密度偏大
(5)③将小石块缓慢地没入悬挂着的小桶内的水中，目的是测出小石块受到的浮力，进一步得到小石块的体积；为了保证浮力值的准确，要保证不碰触小桶的底部和侧壁，因为触碰和不触碰两种情况下，电子秤的示数是不一样的；小石块受到的浮力可用丙与乙的示数差求得，再根据阿基米德原理可以求得小石块排开水的体积，即为小石块的体积；根据图丙求得小石块的质量，再由密度公式可得小石块的密度。
本题的综合型比较强，把浮力和密度的测量联系在一起考察
22.【答案】断开 灯泡断路 0.3 0.75 20 U额×(I2−I1)
【解析】解：(1)灯泡的额定电压为2.5V，电压表选择小量程与灯泡并联接入电路，向右移动滑动变阻器的滑片P时，电路中的小灯泡变暗，即电流变小，电阻变大，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下所示：
(2)连接电路时，开关必须断开，将滑动变阻器的滑片移到最大阻值端；
(3)连接完电路后，小组中某同学闭合开关时，移动滑动变阻器的滑片P，发现电流表几乎没有示数，小灯泡不亮，电路可能断路，电压表的示数接近电源电压，电压表与电源连通，则电路中存在的故障可能是小灯泡断路；
(4)排除故障后，移动滑动变阻器的滑片P，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.3A，则小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
(5)根据串联分压原理可知滑动变阻器接入电路最大阻值时所串联的定值电阻的阻值达到最大，
实验时控制定值电阻两端的电压保持2V不变，根据串联电路电压规律可知滑动变阻器两端的电压：UH=U−UR=3V−2V=1V，
滑动变阻器接入电路最大阻值时通过电路的电流：I′=UHRH=1V10Ω=0.1A，
则此时更换的定值电阻的阻值：R=URI′=2V0.1A=20Ω，
所以更换的定值电阻的阻值不能大于20Ω；
(6)a.连接好电路后，闭合开关S、S1，断开S2调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数I1=0.25A时，小灯泡正常发光；
b.保持滑动变阻器滑片P的位置不动，断开S1，闭合S2，读出电流表的示数为I2；
c.在b中，电流表测灯与R0并联的总电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，
根据并联电路电流的规律可知灯的额定电流：IL=I2−I1，
实验小灯泡的额定功率：P额=U额×(I2−I1)。
故答案为：(1)如上所示；(2)断开；(3)灯泡断路；(4)0.3；0.75；(5)20；(6)U额×(I2−I1)。
(1)灯泡的额定电压为2.5V，电压表选择小量程与灯泡并联接入电路，根据向右移动滑动变阻器的滑片P时，电路中的小灯泡变暗确定变阻器左下接线柱连入电路中；
(2)连接电路时，为保护电路，开关必须断开，将滑动变阻器的滑片移到最大阻值端；
(3)若电流表示数为0，灯不亮，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的支路断路了；
(4)根据电流表选用小量程确定分度值读数，由P=UI得出灯的额定功率；
(5)根据串联分压原理可知滑动变阻器接入电路最大阻值时所串联的定值电阻的阻值达到最大，实验时控制定值电阻两端的电压保持2V不变，根据串联电路电压规律计算滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律计算滑动变阻器接入电路最大阻值时通过电路的电流，进一步计算此时更换的定值电阻的阻值；
(6)要测灯的额定功率，应先使灯正常发光，在没有电压表的情况下，电流表与定值电阻R应起到电压表的测量作用，故将R与电流表串联后再与灯并联，根据并联电路电压特点结合欧姆定律可知额定电压下通过定值电阻的电流，移动滑动变阻器的滑片时灯正常发光，保持滑片位置不变，通过开关的转换，使电流表测灯与R并联的总电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律求出灯的额定电流，根据P=UI写出灯的额定功率的表达式。
测量小灯泡的电功率的实验考查电路连接、注意事项、故障分析、功率计算、串联电路特点、欧姆定律及学生设计方案测额定功率的能力。
23.【答案】解：(1)工人没拉绳子双脚站立在水平楼顶时，对楼顶的压力：
F压=G人=m人g=60kg×10N/kg=600N，
对楼顶的压强：
p=F压S=600N0.05m2=1.2×104Pa；
(2)提升建筑材料所做的有用功：
W有=G物h=300N×3m=900J，
所以有用功率：
P=W有t=900J10s=90W；
(3)不计轴摩擦与绳重，当提起300N的建筑材料时，滑轮组的机械效率：
η=W有W总=W有W有+W额=G物hG物h+G动h=G物G物+G动：
即：75%=300N300N+G动，
动滑轮重力：G动=100N，
由图知，承担重物的绳子段数n=2，
由F=1n(G物+G动)可得，工人对绳子的拉力为400N时，滑轮组提起的建筑材料重力：
G物′=2F′−G动=2×400N−100N=700N。
答：(1)工人没拉绳子双脚站立在水平楼顶时，对楼顶的压强是1.2×104Pa；
(2)提升建筑材料所做的有用功率是90W；
(3)若工人对绳子的拉力为400N，该滑轮组提起的建筑材料重力是700N。
【解析】(1)根据压力大小等于工人的重力计算工人对楼顶的压力，根据p=FS计算工人对楼顶的压强；
(2)由W有=Gh计算有用功，根据P=Wt计算提升建筑材料所做的有用功率；
(3)不计轴摩擦与绳重，根据η=W有W总=W有W有+W额=G物hG物h+G动h=G物G物+G动计算动滑轮重力，再根据F=1n(G物+G动)计算工人对绳子的拉力为400N，滑轮组提起的建筑材料重力。
本题考查了固体压强、功率、滑轮组绳端拉力计算，熟练运用公式是关键。
24.【答案】高温烧煮
【解析】解：(1)开关S置于1位置时，两电阻串联，根据串联电阻的规律，电路的总电阻较大，电源电压不变，由P=UI=U2R可知此时电路的总功率较小，电饭锅处于保温焖饭挡；开关S置于2位置时，R2短路，电路为R1的简单电路，此时电路的电阻较小，总功率较大，电饭锅处于高温烧煮挡；
由串联电阻的规律及欧姆定律，保温焖饭时电路中电流：
I保温=UR保温=UR1+R2=220V44Ω+2156Ω=0.1A；
(2)高温烧煮的功率：
P高温=U 2R1=(220V)244Ω=1100W，
此次做饭消耗的电能：
W=P高温t高=1100W×16×60s=1.056×106J，
1个标准气压下水的沸点为100℃，
将一满壶初温为20℃的水烧开，水需要吸收的热量：
Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg⋅℃)×2.2kg×(100℃−20℃)=7.392×105J；
此次烧煮过程利用电能的效率：η=Q吸W×100%=7.392×105J1.056×106J×100%=70%；
(3)高温烧煮挡的功率提升10%后的功率：
P高温′=P高温(1+10%)=1100W×110%=1210W，
由P=UI=U2R可知，改进后R1的阻值：
R1′=U2P高温′=(220V)21210W=40Ω，
由题意可知，保温功率不变，
则保温时的总电阻不变，即R1′+R2′=R1+R2，
则改进后R2的阻值：
R2′=R1+R2−R1′=44Ω+2156Ω−40Ω=2160Ω，
因此改进措施为：把R1的阻值改为40Ω，R2的阻值改为2160Ω。
答：(1)高温烧煮；保温焖饭时电路中电流是0.1A；
(2)此次烧煮过程利用电能的效率是70%；
(3)若只要求高温烧煮挡的功率提升10%，改进措施：把R1的阻值改为40Ω，R2的阻值改为2160Ω。
(1)分析开关S置于1和2位置时电路的连接，根据P=UI=U2R结合串联电阻的规律，可知开关S置于1、2位置时电路的挡位；由串联电阻的规律及欧姆定律得出保温焖饭时电路中电流大小；
(2)根据P=UI=U2R得出高温烧煮的功率；根据P=Wt求出此次做饭消耗的电能；1个标准气压下水的沸点为100℃，由Q=c水mΔt得出将一满壶初温为20℃的水烧开水需要吸收的热量；根据效率公式得出此次烧煮过程利用电能的效率；
(3)先求出高温烧煮挡的功率提升10%后的功率，根据P=UI=U2R求出改进后R1的阻值，保温功率不变时电路的总电阻不变，根据电阻的串联求出此时R2的阻值。
本题考查了串联电路的特点和电功率公式、欧姆定律、电功公式及吸热公式的灵活运用，正确的判断电饭锅处于不同挡位时电路的连接方式是关键。
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