精品解析：2023年江苏省常州市实验初级中学中考调研物理试题（解析版）

这是一份精品解析：2023年江苏省常州市实验初级中学中考调研物理试题（解析版），共22页。试卷主要包含了填空作图题等内容，欢迎下载使用。

2023年江苏省常州实验初级中学中考物理调研试卷
（4月份）
一、单项选择题（本题共15小题，每小题2分，共30分）每小题只有一个选项符合题意。
1. 摩擦起电现象中，在物体间转移的粒子是（　　）
A. 原子 B. 电子 C. 中子 D. 质子
【答案】B
【解析】
【详解】摩擦起电的实质是两个物体在摩擦过程中，电于发生了转移，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电，因此在物体间转移的粒子是电子，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
2. 如图所示是魔术师表演“真人悬空”的场景——女演员悬在空中不动，则女演员一定

A. 所受重力消失
B. 受平衡力作用
C. 不受力的作用
D. 只受重力作用
【答案】B
【解析】
【详解】AC．女演员在地球上，受到重力作用， 故AC不符合题意；
BD．女演员悬在空中不动，处于静止状态，女演员用身后柱子支撑着，受到重力和支持力是平衡力，故B符合题意，D不符合题意。
3. 如图所示，用力打开夹子过程中，标注的夹子支点、动力、阻力正确的是（　　）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据杠杆的支点定义可知夹子中间的轴的位置是支点，手作用的点为动力作用点，动力的方向向下，阻力的作用点为支点左端弹性铁圈与夹子接触的位置，阻力的方向向下，故A符合题意。
故选A。
4. 如图所示，将铁丝快速弯折十余次，弯折处温度升高，该过程与四冲程汽油机哪一个冲程能量转化相同（　　）

A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】将铁丝快速弯折十余次，对铁丝做功，铁丝的内能增加，温度升高，此过程中机械能转化为内能；汽油机的压缩冲程是机械能转化为内能的冲程，与上述能量转化相同。
A．图中两气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，故A符合题意；
B．图中两气门都关闭，活塞向下运动，火花塞点火，是做功冲程，故B不符合题意；
C．图中一个气门打开，一个气门关闭，活塞向上运动，是排气冲程，故C不符合题意；
D．图中一个气门打开，一个气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程，故D不符合题意。
故选A。
5. 学过《光的色彩颜色》后，小明用红色玻璃纸挡在照相机镜头前，给上身穿白衣服，下身穿青裤子的同学拍照，照片呈现的衣服和裤子的颜色是（　　）
A. 衣服是白色，裤子是黄色
B. 衣服是红色，裤子是红色
C. 衣服是红色，裤子是黑色
D. 衣服是红色，裤子是黄色
【答案】C
【解析】
【详解】白衣服能反射所有色光，青裤子只反射青光，而红色玻璃纸只允许红光通过，所以光照到红色玻璃纸上时，红光能通过红色玻璃纸，但青光不会通过红色玻璃纸，于是拍摄的照片呈现的衣服和裤子的颜色是衣服是红色，裤子是黑色，故C正确，ABD错误。
故选C
6. 北京第24届冬奥会火炬，其外壳由碳纤维复合材料制成，质量约为同体积钢的四分之一，强度为钢的7至9倍。火炬采用氢作燃料，燃烧时温度能达到800℃，但外壳温度却不高。关于碳纤维复合材料的特性，下列说法正确的是（　　）
A. 密度大 B. 硬度小 C. 导热性好 D. 耐高温
【答案】D
【解析】
【详解】A．碳纤维质量约为同体积钢质量的四分之一，说明碳纤维具有密度小的特点，故A错误；
B．碳纤维复合材料强度为钢的7至9倍，说明碳纤维复合材料的硬度大，故B错误；
CD．氢燃烧时温度能达到800℃，但外壳温度却不高，说明碳纤维复合材料的导热性差，耐高温，故C错误，D正确。
故选D。
7. 有关物体的内能和机械能，下列说法中正确的是（　　）
A. 物体中一个分子的动能和势能之和叫做物体的内能
B. 物体温度升高，内能增加时，机械能一定增加
C. 物体的内能与温度有关，0℃的物体没有内能
D. 物体的机械能为零时，其内能却不为零
【答案】D
【解析】
【详解】A．物体中所有分子的动能和势能之和叫做物体的内能，故 A选项错误；
B．物体温度升高，内能增加时，机械能不一定增加，故 B选项错误；
C．物体的内能与温度有关，任何物体都有内能，故C选项错误；
D．物体的机械能为零时，即静止在水平面上，其内能却不为零，因为任何物体都有内能，故D选项正确。
故选D。
8. 如图所示，烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到烛焰清晰的像。可以观察到烛焰清晰像的操作是（　　）

A. 向左移动透镜同时调节光屏的位置
B. 光屏移到透镜左侧调节光屏的位置
C. 从透镜左侧透过透镜向右观察
D. 从透镜右侧透过透镜向左观察
【答案】D
【解析】
【详解】根据题意可知，实验时凸透镜与光屏的高度已调好，所以，无论怎样移动光屏都得不到清晰的像的原因是u＜f或u=f。
AB．为了在光屏上观察到烛焰清晰像，可以的操作是：凸透镜位置不变，蜡烛向左移动，物距增大，像距减小，同时光屏向左移动可以接到清晰的像，故AB不符合题意；
CD．若光屏上没有像，可能是因为物距小于焦距，成了虚像，为了观察到烛焰清晰像，也可以从透镜右侧透过透镜向左观察，故C不符合题意，D符合题意。
故选D。
9. 如图所示，在用塞子封闭的瓶内装有少量的水，用打气筒往瓶内打气，当瓶塞跳起来时，可以看到瓶子中出现了雾。下面解释这个现象的合理顺序是（ ）
①瓶内空气内能减少
②瓶内空气的温度降低
③瓶内空气中的水蒸气液化形成雾
④瓶内空气推动瓶塞做功

A. ④①②③ B. ②③④① C. ①②③④ D. ③④①②
【答案】A
【解析】
【详解】用打气筒往瓶里打气，当瓶塞被崩起时，瓶内的空气对瓶塞做功，空气的内能减小，温度降低；空气中的水蒸气遇冷发生液化现象，液化成小水滴，这就是在瓶口看到的“白气”；故合理顺序为：④①②③。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
10. 某建筑工地上，一台起重机20s内将重的物体匀速提升6m，起重机吊胃上的滑轮组如图所示，滑轮组的机械效率为75%。下列分析正确的是（　　）

A. 拉力F的大小为
B. 额外功的大小为
C. 拉力F的功率为
D. 动滑轮的重力可能为
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．拉力做的有用功
W有=Gh=1.5×104N×6m=9×104J
拉力做的总功
W总=
由图可知，滑轮组绳子的有效股数n=2，则绳子自由端移动的距离
s=nh=2×6m=12m
拉力
F=1×104N
故A错误；
B．额外功的大小
W额=W总-W有=1.2×105J-9×104J=3×104J
故B正确；
C．拉力F的功率

故C错误；
D．不考虑绳重和一切摩擦时，动滑轮的重力
G动=nF-G=2×1×104N-1.5×104N=5×103N
考虑绳重和摩擦时，动滑轮的重力小于5×103N，故D错误。
故选B。
11. 如图所示，水平台面由粗糙程度相同材料制成，质量为200g的木块与质量为50g的钩码用轻绳相连，轻绳平行于台面。木块在轻绳的拉动下以2cm/s的速度向右做匀速直线运动，10s后钩码触地，这时木块继续向前滑动，最后停在台面上。滑轮与轴的摩擦忽略不计，下列说法中正确的是（　　）

A. 木块匀速运动的过程中，钩码的机械能不变
B. 木块匀速运动的过程中，轻绳拉木块的力做功0.4J
C. 木块匀速运动的过程中，钩码重力做功的功率为0.01W
D. 钩码触地后木块继续滑动的过程中，木块所受摩擦力大小为2.5N
【答案】C
【解析】
【详解】A．木块在水平台上匀速运动的过程中，钩码匀速下落，其质量不变，速度不变，高度降低，则钩码的动能不变、重力势能变小，机械能变小，故A错误；
B．钩码的重力
G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N
轻绳对木块的拉力
F=G=0.5N
钩码触地前木块匀速运动，木块移动的距离
s=vt=2cm/s×10s=20cm=0.2m
轻绳拉木块的力做功
W=Fs=0.5N×0.2m=0.1J
故B错误；
C．木块匀速运动的过程中，钩码的速度等于木块的速度，钩码的重力做功的功率

故C正确；
D．在钩码的拉力作用下，木块沿桌面做匀速运动，此时木块受平衡力，水平方向的拉力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，摩擦力
f=F=G=0.5N
钩码触地后木块继续滑动的过程中，由于压力和接触面的粗糙程度都没有发生改变，所以木块所受摩擦力大小仍然f=0.5N，故D错误。
故选C。
12. 电动自行车两制车手柄中各有一只开关S1、S2，在行驶中用任意一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动机停止工作。下列电路设计符合要求的是（　　）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】根据题意知道，任一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动机停止工作，说明两开关相互影响、不能独立工作，所以两开关应串联接在电路中，比较可知C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
13. 如图所示的电路中，L1和L2是小灯泡。关于该电路，下列说法中错误的是（　　）

A. S闭合后，L1、L2并联
B. S闭合后，电路将发生短路
C. 要想使L1、L2串联，可去掉导线b
D. 若将导线M从接线柱B改接到A上，L1、L2并联
【答案】A
【解析】
【详解】AB．如图所示，闭合开关，电源两端被导线相连，电源被短路，两个灯泡都不发光，故A错误，符合题意，B正确，不符合题意；
C．如图所示，去掉导线b，电路中各个元件首尾相连，灯泡L1、L2串联，故C正确，不符合题意；
D．若将导线M从接线柱B改接到A上，则两灯属于并联电路，两灯都能发光，故D正确，不符合题意。
故选A。
14. 如图所示，闭合开关S，发现灯L不亮。用测电笔接触M点时氖管发光，而接触N、Q点时氖管均不发光，若仅有一处发生断路，则该处可能是

A. 熔丝处 B. P､M间某处 C. M､N间某处 D. N､Q间某处
【答案】C
【解析】
【详解】AB．用测电笔接触M点时氖管发光，说明火线上有电流，熔丝处、及PM间某处都不可能断路，故A、B不符合题意；
C．接触N、Q点时氖管均不发光，M､N间某处发生断路可满足题意要求，故C符合题意；
D．若N､Q间某处发生断路，则接触N点时氖管可以发光，故D不符合题意。
故选C。
15. 如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器R2的滑片P，由最右端移到最左端，得到两电表示数的U-I图像。有关说法正确的是（　　）

A. 电源电压为4V B. R1的阻值30Ω
C. 滑动变阻器R2最大阻值20Ω D. 电路总功率最大值1.2W
【答案】C
【解析】
【详解】闭合开关，R1、R2串联，电流表测电路电流，电压表测R2的两端电压。
ABC．当滑动变阻器R2的滑片P在最右端时，此时滑动变阻器接入电路的电阻是最大的，为R2max，由U-I图像可知，电路的电流为I1=0.2A，变阻器的两端电压为U1=4V，由欧姆定律可知，滑动变阻器R2的最大阻值为

电源电压为
①
当滑动变阻器R2的滑片P在最左端时，此时滑动变阻器接入电路的电阻为0，此时电路为R1的简单电路，电路电流为I2=0.6A，根据欧姆定律，电源电压为
②
联立①②解得，R1=10Ω。将电源电压代入②式，解得，U电源=6V。故C正确，AB错误；
D．由可知，当电路的总电阻最小，即电路只有R1的简单电路时，电路总功率最大，即为

故D错误。
故选C。
二、填空作图题（共27分，每空格1分，每图2分）
16. 超市里出售的海鲜周围要铺一层碎冰块，这是因为冰块______(填物态变化名称)时，要______(填“放”或“吸”)热，所以能起到保鲜的作用。装着冰鲜鱼的袋子放在空气中一段时间后，袋子的外壁出现了一层水珠，这是______(填物态变化名称)现象。
【答案】 ①. 熔化 ②. 吸 ③. 液化
【解析】
【分析】
【详解】[1][2][3]超市里出售的海鲜周围要铺一层碎冰块，这是因为冰块熔化由固态变为液态，熔化吸热，使海鲜的温度降低，起到保鲜的作用；装着冰鲜鱼的袋子放在空气中一段时间后，袋子的外壁出现了一层水珠，这是因为空气中的水蒸气遇到温度低的装着冰鲜鱼的袋子液化由气态变为液态。
17. 航天员在空间站利用__________向地面站传送信息。2022年12月4日，神舟十四号载人飞船与空间站组合体成功分离，飞船返回舱载着航天员返回地球，以飞船为参照物，地球是__________。
【答案】 ①. 电磁波 ②. 运动的
【解析】
【详解】[1]电磁波能够传递信息，其传播不需要介质，电磁波可以在固体、液体、气体中传播，也可以在真空中传播。航天员在空间站利用电磁波向地面站传送信息的。
[2]飞船返回舱载着航天员返回地球，以飞船为参照物，地球与飞船之间发生了位置的变化，是运动的。
18. 2021年5月15日，“天问一号”着陆器成功降落在火星表面上。降落过程中着陆器与火星大气摩擦，防护罩温度______（选填“升高”“降低”或“不变”），机械能转化为______能。接着利用减速伞减速后抛去防护罩，再启动推力发动机向下喷气，如图所示，此过程中喷气对着陆器产生的作用力方向_______（选填“向上”或“向下”），使着陆器悬停在空中，寻找合适的位畳后降落。

【答案】 ①. 升高 ②. 内 ③. 向上
【解析】
【分析】
【详解】[1][2]降落过程中着陆器与火星大气摩擦做功，将机械能转化为内能，自身内能增大，温度升高。
[3]推力发动机向下喷气，物体间力的作用是相互的，喷气就对着陆器产生向上的作用力。
19. 用如图所示的两套相同装置探究不同物质吸热升温的现象，将相等质量的沙子和水分别装入铝桶中，用温度计测出它们的初始_______，点燃酒精灯加热，用玻璃棒______沙子和水，观察到沙子升温比水快，由此，可以推得，质量相等的沙子和水，升高相同的温度，______吸收的热量多。

【答案】 ① 温度 ②. 搅拌 ③. 水
【解析】
【详解】[1]在探究沙子和水吸热能力的实验中，将相等质量的沙子和水分别装入铝桶中，要先用温度计测出它们的初始温度，可以通过比较两种物质的温度变化来反映水和沙子吸热能力的强弱。
[2]加热过程中要用玻璃棒不断搅拌，目的是为了使被加热的物质受热均匀。
[3]观察到沙子升温比水快，说明水的吸热能力更强，则质量相等的沙子和水，若使两者升高相同的温度，则水吸收的热量较多。
20. 给手机充电时，手机电池是____（选填“用电器”或“电源”）。汽车在转弯前，要打开转向灯，司机需拨动一下方向盘旁的一根杆，位于同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮，这根杆的作用相当于电路中的____，但如果前转向灯坏了时，后转向灯还能亮，则位于汽车同侧的前后两个转向灯的连接方式为____（选填“串联”或“并联”）。
【答案】 ①. 用电器 ②. 开关 ③. 并联
【解析】
【详解】[1]给手机充电时，手机电池是用电器，将电能转化储存为化学能。
[2]司机拨动方向盘旁的一根杆，位于同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮，这根杆的作用相当于电路中的开关，控制电路中电流的通断。
[3]前、后两个转向灯工作相互不受影响，则可知两个转向灯的连接方式为并联，各自形成电流回路。
21. 如图所示，中国“祝融号”火星车上的太阳能板将太阳能转化为__________能，为火星车上的科学设备供电，车顶部安装有集热器，其下面有一种叫正十一烷的材料，其熔点为﹣26℃，这种材料是__________（晶体/非晶体），它能维持火星车内的温度基本不变，其原因是__________。祝融号火星车的车轮都能自由转向，爬坡时走“之”字形路线可以省__________（力/功）。

【答案】 ①. 电 ②. 晶体 ③. 晶体熔化时要吸收热量，温度不变 ④. 力
【解析】
【详解】[1]由“为科学仪器供电”可知，太阳能板是把太阳能转化为电能的装置。
[2][3]正十一烷的材料，其熔点为﹣26℃，这种材料是晶体。它能维持火星车内的温度基本不变，其原因是晶体熔化时要吸收热量，温度不变。
[4]火星车爬坡时走“之”字形路线利用了斜面可以省力的特点。
22. 如图所示电路，电源电压恒定为3V，R2=10Ω，当S1闭合，S2、S3断开，电流表示数为0.6A，R1阻值为_____Ω；S2闭合，S1、S3断开，电压表示数为_____ V；S1、S3闭合，S2断开，电流表示数为_____ A．

【答案】 ①. 5 ②. 2 ③. 0.6
【解析】
【详解】第一空．由电路图知，当S1闭合，S2、S3断开时，只有R1连入电路中，电流表测R1的电流，由可得R1阻值为：
；
第二空．由电路图知，当S2闭合，S1、S3断开时，R1与R2串联，电流表电路的电流，电压表测量电阻R2两端的电压，由串联电路电阻特点知：R=R1+R2=5Ω+10Ω=15Ω，则电流表示数：

电阻R2两端的电压：U2=I'R2=0.2A×10Ω=2V；即电压表示数为2V；
第三空．由电路图知，当S1、S3闭合，S2断开时，R1与R2并联，电流表测R1的电流，由并联电路电压特点知：U=U1=U2=3V，
R1的电流：
23. 在探究电路连接的实验中，小明同学用电压表测出两电灯两端的电压均相等，因此他得出结论是：这两只灯泡是并联的，你认为小明的推理是__________（正确/不正确）的。为了进一步弄清两灯泡的连接情况，你采用的办法是__________。
【答案】 ①. 不正确 ②. 见解析
【解析】
【详解】[1]两电灯两端的电压均相等时，两灯可能并联，也可能是两只相同的灯泡串联，所以小明的结论是不正确的。
[2]要弄清两灯泡的连接情况，可闭合开关，取下其中一只灯泡，另一个还亮时，则两灯并联；另一个不亮时，则两灯串联。
【点睛】本题考查利用串、并联电路的一些特点来判断电路的连接方式，解本题要求学生掌握串、并联电路的特点。
24. 冰壶静止在水平冰面上，O为其重心。请画出它所受重力和支持力的示意图。

【答案】
【解析】
【详解】冰壶静止在水平冰面上，受到的重力方向竖直向下，作用点在重心上，受到的支持力方向竖直向上，作用点也在重心上，又因为冰壶处于静止状态，所以重力的大小等于支持力，带箭头的直线一样长，如下图所示：

25. 根据图中小磁针静止时的指向，在A点标出通电螺线管磁感线的方向和电源左端的极性（“+”或“-”）。

【答案】
【解析】
【详解】如图所示，根据小磁针的方向可知，螺线管右端为N极，由于磁感线总是从N极出发回到S极，所以A点的磁感线的方向向左，根据安培定则，四指顺着电流方向，大拇指所指的方向为螺线管的N极，则电流应从左端流入，即电源的左端为正极。如图所示

三、解答探究题（第26题5分，第27题9分，第28小题11分，第29小题5分、第30题4分，第31题9分，共43分）计算型问题解答时要有必要的文字说明、公式和运算过程，直接写出结果的不能得分。
26. 小明喜欢篮球运动，他想知道篮球从篮筐处自由下落对地面产生的压强有多大。于是设计了以下的测量过程：他先将篮球沾上水，从3m高处由静止开始自由下落到一张方格纸上，用笔描出水迹，如图甲所示。然后他又将方格纸放在磅秤上，篮球压在方格纸上，慢慢压篮球，直到篮球与纸的接触部分与水迹重合，磅秤上的砝码和游码的位置如图乙所示。已知方格纸每小格均是边长为2cm的正方形，水迹不满一小格的以半格计算面积。磅秤的读数规则和托盘天平的读数规则相似，也是砝码的质量与游码所示质量之和。通过上述探究活动，小明测得该篮球从篮筐处自由下落对地面产生的压强为多少？

【答案】
【解析】
【详解】解：由图乙知，托盘天平标尺的分度值为0.2kg，砝码的质量为25kg，游码在标尺上的示数为2kg，篮球从篮筐处自由下落对地面产生的压力
F=G=mg=(25kg+2kg)×10N/kg=270N
从图甲可知，受力面积
S=16×2cm×2cm=64cm2=0.0064m2
该篮球从篮筐处自由下落对地面产生的压强

答：小明测得该篮球从篮筐处自由下落对地面产生的压强为。
【点睛】本题考查压强计算，关键是从图中得出有用信息。
27. 作为“两湖”创新核心区，西太湖科技产业园正规划建设常州氢能源科技创新转化中心，氢能源汽车具有零排放的环保优势，某款氢能源汽车总质量为，在水平公路上以70km/h的速度匀速行驶时受到的阻力为汽车重力的0.15倍，行驶0.5h消耗氢0.6kg，已知氢的热值为，g取10N/kg。则上述行驶过程中：
（1）汽车受到的牵引力多大？
（2）汽车行驶时牵引力做的功是多少？
（3）氢能转化为牵引汽车前进所需能量的效率是多少？
【答案】（1）；（2）；（3）50%
【解析】
【详解】解：（1）汽车受到的重力

因为匀速行驶，根据二力平衡原理，汽车受到的牵引力

（2）汽车行驶的距离

牵引力做的功为

（3）氢完全燃烧所产生的热量

汽车利用氢能的效率

答：（1）汽车受到的牵引力为；
（2）牵引力做的功为；
（3）汽车利用氢能的效率为50%。
28. 小明用R1＝516Ω，R2＝R3＝484Ω的三根电阻丝，为宠物保温箱设计了一个电加热器，其工作电压为220V，内部电路如图所示，S为旋转型开关，通过旋转开关S，可实现从低温到中温、高温的转换。保温箱容积为1.5m3，空气密度为1.3kg/m3，空气比热容为0.8×103J/（kg•℃），电阻丝加热保温箱内空气的效率为80%。求：
（1）保温箱内空气温度从10℃升高到30℃需要吸收的热量是多少？
（2）低温挡功率和中温挡功率分别为多大？
（3）要完成（1）中的升温要求，至少需要多长的加热时间？

【答案】（1）3.12×104J；（2）48.4W、100W；（3）195s
【解析】
【详解】解：（1）由得空气的质量为

保温箱内空气温度从10℃升高到30℃需要吸收的热量为

（2）由图知，当旋转开关S接触点1和2时，R1、R2串联，由串联电路的电阻特点可知，电路中电阻最大，根据可知，总功率最小，此时保温箱处于低温挡，则低温挡的功率为

当旋转开关S接触点2和3时，R1被短路，电路为R2的简单电路，电路中电阻较小，根据可知，总功率较大，此时保温箱处于中温挡，则中温挡的功率为

（3）当旋转开关S接触点3和4时，R2、R3并联，由并联电路的电阻特点可知，电路中电阻最小，根据可知，此时电功率最大，此时保温箱处于高温挡，则高温挡的功率为

在（1）中Q吸＝3.12×104J，且电阻丝加热保温箱内空气的效率为80%，由

可得消耗的电能为

根据得，加热时间最少为

答：（1）保温箱内空气温度从10℃升高到30℃需要吸收的热量是3.12×104J；
（2）低温挡功率和中温挡功率分别为48.4W、100W；
（3）要完成（1）中的升温要求，至少需要195s的加热时间。
29. 小明学习了阿基米德原理后，和物理兴趣小组的同学们利用图中的弹簧测力计、体积约为10cm3的实心金属块、细线、大烧杯、小桶、小垫块和水等器材，设计实验验证阿基米德原理。

（1）小明他们首先向老师汇报了自己的实验思路：
①用弹簧测力计分别测出空桶和金属块的重力为G1和G2；
②把大烧杯用小垫块垫起，使右边的溢水口斜向水下，在大烧杯中________水，过会儿把小桶放在大烧杯的溢水口下方；
③用弹簧测力计吊着金属块使其浸没到大烧杯的水中，记下弹簧测力计示数为F1；
④待大烧杯中的水不再溢出时，用弹簧测力计测出溢出的水和小桶的总重力为F2；若满足______（用所测物理量符号表示）等式成立就可以验证阿基米德原理。
（2）老师肯定了他们的实验思路，但提醒他们利用现有实验器材将无法完成实验，请你帮他们分析无法完成实验的原因是：___________。
（3）小明他们更换相关器材，顺利完成了实验，实验后小组成员又进行了交流，要验证阿基米德原理，金属块___________（选填“一定”或“不一定”）要浸没在水中。
【答案】 ①. 加满 ②. G2- F1= F2- G1 ③. 见详解 ④. 不一定
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1]大烧杯只有加满水才能够充当溢水杯。
[2]物体所受浮力为
F浮= G2- F1
排开液体的重力
G排= F2- G1
要验证阿基米德原理，需要F浮= G排，即
G2- F1= F2- G1
（2）[3]体积10cm3的金属块，完全浸没在水中浮力为
F=ρgV=103kg/m3×10N/kg×10-5m3=0.1N
测力计分度值为0.2N，无法测量此数据。
（3）[4]因为浮力用测力计示数差值计算，排开液体的重力也用测力计差值计算，所以不需要金属块完全浸没。
30. 小明在探究并联电路电流规律的实验中，如图甲是实验的电路图。

（1）小明在实验前发现电流表的指针如图乙所示，他接下来的操作是__________。在连接电路时发现，刚接好最后一根导线，电流表的指针立即发生了偏转，由此可知，他在连接电路时操作不当之处是__________；
（2）小明在实验结束后记录A、B、C各点的电流值如表所示：
A点电流IA/A
B点电流IB/A
C点电流IC/A
0.26
0.26
0.52
根据表中数据，小明得出以下两个结论：
①并联电路各支路电流相等；
②并联电路中干路电流等于各支路电流之和；
请你对小明实验的不足之处，写出评价意见：__________。
【答案】 ①. 将电流表调零 ②. 连接电路时未断开开关 ③. 测出了一组电流后立即得出了并联电路的电流规律，实验次数太少，结论有偶然性，应换用不同规格的灯泡测量多组数据
【解析】
【详解】（1）[1]实验前，发现电流表的指针发生反偏，说明电流表的正负接线柱接反，因此，他接下来的操作是将电流表调零。
[2]在连接电路时发现，刚接好最后一根导线，电流表的指针立即发生了偏转，说明此时的电路是通路，由此可知，他在连接电路时操作不当之处是连接电路时没有断开开关。
（2）[3]测出了一组电流立即得出了并联电路的电流规律，实验次数太少，结论有偶然性，应换用不同规格的灯泡测量多组数据。
31. 小明利用如图实验装置探究“电流跟电压的关系”，电源为2节新干电池，电阻R为定值电阻，滑动变阻器标有“30Ω；2A”字样。

（1）按图甲连接好实物图，其中定值电阻R为5Ω。开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于__________（A/B）端；
（2）连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，发现两表指针偏转情况如图乙所示，则接线柱__________间（填接线柱的数字编号）出现了__________（短路/断路）；
（3）排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器，测得数据如下表所示，其中第3次实验中电流表示数如图丙所示，其读数为__________A。在得到第3组实验数据后，他将滑片P向__________（A/B）端移动适当距离后得到了第4组数据，根据表中数据可得结论：__________；
实验序号
1
2
3
4
5
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.1
0.2

0.4
0.49
（4）为了进一步探究“电流与电阻的关系”，又找来10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻继续实验：
①将滑动变阻器滑片置于阻值最大处，闭合开关，缓慢移动滑片，直至电压表示数为1V。接下来用10Ω的电阻替换原电阻，应将滑片向__________（A/B）滑动，使电压表示数仍为1V，记录电流表示数。再将15Ω、20Ω的定值电阻分别接入电路，重复以上步骤；
②当将20Ω的电阻接入电路进行实验时，发现无论如何调节滑片都无法满足条件。为使该电阻也能完成实验，小明认为可以改变电压表的预设电压，该预设值应不低于__________V；
③同组的小华认为，电压表预设值仍为1V也可完成实验，只需将上述替换下来的电阻，选一只串联在电路中即可。小华要选择的电阻是__________Ω。
【答案】 ①. A ②. ④⑥ ③. 断路 ④. 0.3 ⑤. B ⑥. 见解析 ⑦. A ⑧. 1.2 ⑨. 10Ω或15Ω
【解析】
【详解】（1）[1]开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处的A端，才能起到保护电路的作用。
（2）[2][3]由甲图知，电源由两节干电池组成，即电源电压为
U=2×1.5V=3V
由图乙知，电流表示数为0，电路可能发生断路，电压表示数为3V，等于电源电压，说明电压表到电源间是通路，所以故障是④⑥间出现断路了。
（3）[4]第3次实验中电流表示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，其读数为0.3A。
[5]在得到第3组实验数据后，要得到第4组数据，即电流变大，由欧姆定律，要减小电路的电阻，他将滑片P向B端移动适当距离后得到了第4组数据。
[6]分析表中数据，考虑到误差因素，电压为原来的几倍，通过的电流为原来的几倍，故得出的结论：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
（4）①[7]实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，根据分压原理，电阻两端的电压变大，研究电流与电阻关系时要控制电压不变，根据串联电路电压的规律，要增大滑动变阻器两端的电压，由分压原理，要增大滑动变阻器电阻阻值，故应把滑动变阻器滑片向A滑动，使电压表示数仍为1V，记录电流表示数。
②[8]研究电流与电阻的关系，要控制电压表示数不变，滑动变阻器与定值电阻串联，设电压表示数为UV，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压
U滑=U-UV=3V-UV
根据分压原理有

即
①
因电压表示数UV为定值，由①式知，方程左边为一定值，右边也为一定值，因此当定值电阻取最大时，滑动变阻器连入电路中的电阻最大，由①式得

解得：UV=1.2V，因此为使该电阻也能完成实验，该预设值应不低于1.2V。
③[9]根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压
U滑1=U-UV=3V-1V=2V
变阻器分得的电压与电压表示数所成倍数关系是

根据分压原理，当接入20Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为
R滑=2R1=2×20Ω=40Ω
滑动变阻器的最大阻值是30Ω，由串联电路的电阻特点可知，可以把10Ω或15Ω的电阻串联接入电路，也是可以完成实验的。