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2023年江西师大附中滨江分校中考物理三模试卷
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这是一份2023年江西师大附中滨江分校中考物理三模试卷，共28页。
2023年江西师大附中滨江分校中考物理三模试卷
一、填空题（每空1分，共16分）
1．（2分）研究并发现通过导体的电流与导体的电阻和导体两端电压之间的关系，是具有里程碑意义的电学发现，做出这一贡献的科学家是 ；首先得到“1标准大气压强值相当于76厘米高水银柱产生的压强值”的科学家是 。
2．（2分）中国古诗词蕴含许多物理知识，比如唐代诗人于良史的《春山夜月》中：“掬水月在手，弄花香满衣。”“月在手”是光的 现象，“香满衣”属于 现象。
3．（2分）如图所示，是滑雪运动员在滑行过程中的情形（未使用雪杖），则运动员由B点滑到C点，其重力势能 （选填“变大”“变小”或“不变”）；运动员在B点的速度 （选填“大于”“小于”或“等于”）在D点的速度。
4．（2分）国家规定自2023年7月1日起，所有销售、注册登记的新车须符合国六b标准。看到此新闻后，小明利用已学知识设计了如图所示的尾气排放检测电路，R1的阻值随CO浓度的增大而减小。闭合开关后，电磁铁的下端是 极，当检测到尾气中CO浓度增大时电磁铁的磁性将 ，CO浓度高于某一值时，电铃会发声报警。
5．（2分）如图所示是在家庭电路中正常使用的三孔插座，用试电笔进行测试时，能使氖管发光的是 （填数字）孔，一次小李同学家的空气开关突然跳闸了，造成此现象的原因可能是他家里用电器的总功率过大或电路中发生了 现象。
6．（2分）如图所示电路，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片向右移动，灯泡L亮度 ，电压表示数 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
7．（2分）某校科技节上，老师将液氮“倒”在装有超导物质的磁悬浮列车模型上，由于液氮发生 现象（填物态变化），使得超导物质降温后变为超导体，使模型能悬浮在通电的环形轨道上。当模型在环形轨道上匀速运行时， 平衡力作用。（填“受”或“不受”）
8．（2分）利用“充电宝”给手机充电时，“充电宝”将化学能 为电能（选填“转移”或“转化”），螺丝刀是轮轴的一种应用，手柄 （选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力。
二、选择题（共14分，第9-12小题为单选题，每小题只有一个正确选项，每小题2分；第13、14小题为不定项选择题，每题有一个或几个正确选项，每小题2分，选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分）
9．（2分）端午节是中华民族的传统节日，粽子、鸡蛋等是节日的美食，如图所示。下列估测数据最接近实际的是（ ）
A．粽叶的长度约为36cm
B．一个粽子的质量约为2kg
C．一个鸡蛋的体积约为0.5dm3
D．端午节南昌市的平均气温约为2℃
10．（2分）“二十四节气”是中华民族农耕文明长期经验的积累和智慧的结晶，已被列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产名录。下列节气涉及的物态变化及吸、放热情况，说法正确的是（ ）
A．“白露”节气，露的形成是液化现象
B．“寒露”节气，露的形成要吸收热量
C．“霜降”节气，霜的形成是凝固现象
D．“大雪”节气，雪的形成要吸收热量
11．（2分）放在水平桌面上的两个相同的容器中盛有等量的水，将一小石块和小木块放入水中，最终发现小木块浮在水面上，而小石块却沉入水中，最终两容器中的液面相平，下列说法正确的是（ ）
A．小木块受到的浮力大
B．石块受到的重力大
C．水对两容器底部的压强不相等
D．两容器对桌面的压强相等
12．（2分）如图所示，电磁铁上方附近有一点A，小磁针置于电磁铁的右方附近。闭合开关S，下列判断正确的是（ ）
A．电磁铁的左端为N极
B．电磁铁上方A点的磁场方向向右
C．小磁针静止后，其N极的指向向右
D．向左移动滑片P，电磁铁的磁性减弱
（多选）13．（3分）下列运用物理知识解释事例的说法，正确的是（ ）
A．拦河坝建造成上窄下宽的形状的原因是水越深压强越大
B．火箭升空时喷气式发动机向下喷出高温气体，利用了物体间力的作用是相互的原理
C．竖直向上抛出的小球上升到最高点时速度为0，处于平衡状态
D．车突然停下时，鹏鹏会向前倾，说明鹏鹏具有惯性力的作用
（多选）14．（3分）如图所示，是同学们所画的几种情景下的示意图，其中不正确的是（ ）
A．勺子静止时受到的重力
B．茶杯受到桌面支持力的示意图
C．某晶体凝固时的大致情况
D．家庭电路连接
三、计算题（第15小题7分，第16小题7分，第17小题8分，共22分）
15．（7分）如图所示是小明同学测量某液体密度的过程。已知水的密度为ρ，重力与质量的比值为g，请你根据实验数据，求：（要求用物理量符号表示）
（1）小石块的质量；
（2）小石块的体积；
（3）求石块的密度；
（4）液体的密度。
16．（7分）如图所示，电源电压恒定，R1＝30Ω，当S闭合、S1断开时，电流表的示数为0.2A；当S、S1都闭合时，电流表的示数为0.5A。求
（1）电源电压；
（2）R2的阻值；
（3）S、S1都闭合时，通电1min电流通过R2做的功。
17．（8分）如图所示，是一种可调温式电热水器的工作原理图。电热水器的工作电压为220V，电热管R的阻值为44Ω不变，可调电阻器R0阻值范围是0～176Ω。求：
（1）电热水器的最小加热功率。
（2）电热水器在最大加热功率下工作21min产生的热量。
（3）若电热水器在最大加热功率下工作21min产生的热量完全被30kg的常温水吸收，水升高的温度。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
四、实验与探究（本大题共4小题，共28分）
18．（7分）你会正确使用下列测量工具和读数吗？
（1）如图1所示温度计示数是 ，它显示的温度 （选填“可能”或“不可能”）是北方冬天的气温。
（2）将天平放在水平桌面上，指针静止时如图2所示。要使天平水平平衡：首先将 ，再调节平衡螺母，直到指针指在 为止。
（3）在一定范围内，弹簧受到的拉力越大，就被拉得 ，圆筒测力计使用前要 ；如图3所示，使用圆筒测力计测得水桶重G为10N，则拉力F为 N。
19．（7分）在做“探究凸透镜成像的规律”实验中，平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚在光屏上一点，如图甲所示。
（1）如图甲所示，让一束平行光正对着凸透镜，移动光屏，直到在光屏上得到一个最小、最亮的光斑，由此可得出该凸透镜的焦距为 cm。
（2）如图乙所示，把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛，将烛焰、凸透镜、光屏三者中心调到同一高度，当把蜡烛放在图乙所示位置时，移动光屏，在光屏上能成倒立、 （填“缩小”“等大”或“放大”）的实像，生活中的 就是利用这个原理制成的。把蜡烛向左移动一小段距离时，应将光屏向 （选填“左”、“右”）移，才能再次在光屏上得到清晰的像，此时的像的大小比之前的相比将 （选填“不变”、“变大”或“变小”）。
（3）实验中将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜，物距u随时间t的变化图象如图丙所示，则像距v与t的大致变化关系为丁图中的 。
（4）实验中，由于蜡烛变短，烛焰在光屏上的像位于光屏的 （填“上半部”或“下半部”）。
20．（7分）小明同学在“测量小灯泡的额定功率”实验中，所用电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）请你用笔划线代替导线，将图甲连接完整（要求：导线不能交叉）。
（2）连接完电路后，闭合开关发现电压表和电流表均无示数，灯泡不亮，移动滑片时电压表和电流表仍然没有示数，灯泡不亮。电路的故障可能是 。
A.灯泡短路
B.滑动变阻器短路
C.灯泡断路
D.滑动变阻器断路
（3）故障排除后重新闭合开关，移动滑片，发现电压表示数为2.0V，要测定小灯泡的额定功率，根据实物图小明应将滑片适当地向 （选填“左”或“右”）滑动，使电压表的示数变为2.5V；若小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。
（4）如果测得通过小灯泡的电流随电压变化的关系如图丙所示，若把这样的两只规格相同的灯泡串联接在4V的电源上，则每只灯泡的实际功率为 W。
（5）为了研究电流和电阻的关系，小明又找到几个定值电阻，阻值分别是10Ω、15Ω、20Ω、30Ω，他用10Ω的电阻替换电路中的小灯泡，移动滑片使电压表示数为2.4V，记录电流表示数，又换上不同阻值的电阻，当换上20Ω的电阻，调节滑片，最终电流表的示数变为 A；按此要求，要完成研究电流和电阻关系的实验，滑动变阻器的最大阻值至少为 Ω。
21．（7分）在“小实验、小制作”比赛活动中，物理兴趣小组利用身边的小玻璃瓶、单孔橡皮塞、两端开口的透明吸管、水，展示了如图实验。
（1）“敲击实验”。如图甲，用笔杆敲击使空玻璃瓶发生 ，产生声音，加大敲击的力量，声音的 （选填“音调”“响度”或“音色”）发生了改变；
（2）自制温度计。如图乙，将玻璃瓶放入热水中，观察到吸管中的液面 （选填“上升”“下降”或“不变”），验证了温度计是根据液体 的规律制成的；
（3）自制水气压计。如图丙，提着瓶子从一楼走到四楼，观察到吸管中的液面上升，说明了大气压强随海拔高度升高而 （选填“增大”“减小”或“不变”）；
（4）自制“喷雾器”，如图丁，往B管中吹气，可以看到A管中的液面 （选填“上升”“下降”或“不变”），这表明：在气体中，流速越大的位置压强 （选填“越大”“越小”或“不变”）。
2023年江西师大附中滨江分校中考物理三模试卷
参考答案与试题解析
一、填空题（每空1分，共16分）
1．（2分）研究并发现通过导体的电流与导体的电阻和导体两端电压之间的关系，是具有里程碑意义的电学发现，做出这一贡献的科学家是 欧姆 ；首先得到“1标准大气压强值相当于76厘米高水银柱产生的压强值”的科学家是 托里拆利 。
【分析】根据对物理学家及其成就的了解作答。
【解答】解：
通过导体的电流，与导体两端电压成正比，与导体的电阻成反比，这一规律最早是德国物理学家欧姆发现的，被命名为欧姆定律；
1标准大气压可以支持76厘米高的水银柱，这一规律是意大利科学家托里拆利最早发现的。
故答案为：欧姆；托里拆利。
【点评】此题考查的是我们对著名物理学家成就的掌握，属于物理学史的考查，是一道基础题，容易解答。
2．（2分）中国古诗词蕴含许多物理知识，比如唐代诗人于良史的《春山夜月》中：“掬水月在手，弄花香满衣。”“月在手”是光的 反射 现象，“香满衣”属于 扩散 现象。
【分析】当光照射到物体表面上时，有一部分光被反射回来的现象是光的反射，例如：平面镜成像、水中倒影都是由光的反射形成的；
物质是由大量分子组成的，分子在永不停息地做无规则运动；
【解答】解：“月在手”中的“月”是月亮的虚像，是通过手中的水面反射形成的像，是光的反射现象；
“香满衣”是因为花香分子在不停地做无规则运动，这是扩散现象；
故答案为：反射；扩散。
【点评】本题考查了光的反射以及分子运动的有关知识，难度不大。
3．（2分）如图所示，是滑雪运动员在滑行过程中的情形（未使用雪杖），则运动员由B点滑到C点，其重力势能 变小 （选填“变大”“变小”或“不变”）；运动员在B点的速度 大于 （选填“大于”“小于”或“等于”）在D点的速度。
【分析】动能的大小与质量和速度有关；重力势能大小与质量和高度有关；机械能为动能和势能的和；物体克服摩擦做功，机械能转化为内能。
【解答】解：运动员由B点滑到C点，质量不变，高度变小，重力势能变小；
运动员在运动过程中，需要克服滑到的摩擦力做功，使得一部分机械能转化为内能，机械能逐渐减小，所以B点的机械能大于D点的机械能；B点和D点高度相同，重力势能相同，所以B点的动能大于D点的动能，B点的速度大于D点的速度。
故答案为：变小；大于。
【点评】理解影响动能和势能的因素，明确动能和势能在转化过程中，机械能的变化情况，是解答此题的关键。
4．（2分）国家规定自2023年7月1日起，所有销售、注册登记的新车须符合国六b标准。看到此新闻后，小明利用已学知识设计了如图所示的尾气排放检测电路，R1的阻值随CO浓度的增大而减小。闭合开关后，电磁铁的下端是 S 极，当检测到尾气中CO浓度增大时电磁铁的磁性将 增强 ，CO浓度高于某一值时，电铃会发声报警。
【分析】（1）电磁铁的磁性可以根据安培定则来判断；
（2）电磁铁的磁性强弱与电流强度、线圈匝数有关，电流越强、匝数越多，磁性越强；
（3）电路中电流的大小，我们可以根据R1的阻值与CO浓度的关系与欧姆定律得出。
【解答】解：由图可知，电磁铁中电流的方向为从下至上，则根据安培定则可以判断出，电磁铁的上端为N极，下端为S极。
当尾气中CO浓度增大时，电阻R1的阻值减小，则控制电路中的总电阻减小。根据欧姆定律可知，在电源电压不变的情况下，电阻减小，则通过电磁铁的电流将增大，电磁铁的磁性将增强。当CO浓度高于某一值时，电磁铁将把衔铁吸下，使得电铃所在的工作电路连通，电铃开始报警。
故答案为：S；增强。
【点评】本题是对电磁铁的影响因素及欧姆定律的综合性考查，难度较低，但是综合性很强。
5．（2分）如图所示是在家庭电路中正常使用的三孔插座，用试电笔进行测试时，能使氖管发光的是 3 （填数字）孔，一次小李同学家的空气开关突然跳闸了，造成此现象的原因可能是他家里用电器的总功率过大或电路中发生了 短路 现象。
【分析】（1）两孔插座的接法是“左零右火”；三孔插座的接法是“左零右火上接地”；
（2）空气开关跳闸的原因一般是电路中电流过大，而电路中电流过大的原因主要是过载或短路。
【解答】解：三孔插座的接法是“左零右火上接地”，所以图中的3孔所接的线是火线；则当试电笔插入图中3孔时，试电笔的氖管会发光；
一次小李同学家的空气开关突然跳闸了，造成此现象的原因可能是他家里用电器的总功率过大或电路中发生了短路现象。
故选：3；短路。
【点评】本题考查三孔插座的接法以及家庭电路电流过大的原因，是一道基础题。
6．（2分）如图所示电路，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片向右移动，灯泡L亮度 不变 ，电压表示数 不变 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【分析】分析清楚图示电路图，根据滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化，然后根据并联电路特点与欧姆定律分析答题。
【解答】解：由图示电路图可知，灯泡L与滑动变阻器并联，电流表A2测干路电流，电流表A1测流过滑动变阻器的电流，电压表测电源两端电压；
由于电源电压不变，所以电压表示数不变；
滑片向右移动时，灯泡两端电压不变，电压表示数不变，灯泡电阻不变，根据P＝可知，灯泡实际功率不变，灯泡亮度不变。
故答案为：不变；不变。
【点评】本题是一道电路动态分析题，分析清楚电路结构是解题的关键，应用电功率公式可以解题；要注意：灯泡亮度由灯泡实际功率决定，灯泡实际功率越大，灯泡越亮。
7．（2分）某校科技节上，老师将液氮“倒”在装有超导物质的磁悬浮列车模型上，由于液氮发生 汽化 现象（填物态变化），使得超导物质降温后变为超导体，使模型能悬浮在通电的环形轨道上。当模型在环形轨道上匀速运行时， 不受 平衡力作用。（填“受”或“不受”）
【分析】（1）六种物态变化过程中，都伴随着吸热或放热；其中放出热量的物态变化有：凝固、液化、凝华；吸热的有：熔化、汽化、升华。
（2）运动状态包括速度的大小和方向，当其中一个因素发生改变时，运动状态就发生变化，处于非平衡状态的物体受到非平衡力的作用。
【解答】解：（1）将液氮“倒”在装有超导物质的磁悬浮列车模型上时，液氮迅速从模型上吸热变为气态的氮气，即液氮发生汽化现象，使得超导物质降温后变为超导体，所以能使模型悬浮在通电的环形轨道上。
（2）当模型在环形轨道上匀速运行时，虽然速度大小不变，但其运动方向不断改变，所以模型的运动状态是变化的（即处于非平衡状态），则此时模型不受平衡力的作用。
故答案为：汽化；不受。
【点评】此题是一道联系实际的应用题，考查了物态变化、运动和力的关系，包含的知识点不多，难度不大，是一道基础题。
8．（2分）利用“充电宝”给手机充电时，“充电宝”将化学能 转化 为电能（选填“转移”或“转化”），螺丝刀是轮轴的一种应用，手柄 粗 （选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力。
【分析】电源将其他形式的能转化为电能，用电器将电能转化为其他形式的能；
轮轴是一种省力机械，轮半径是轴半径的几倍，作用在轮上的力就是轴上力的几分之一，是省力杠杆；根据杠杆的平衡条件F1R＝F2r分析螺丝刀的省力情况；
【解答】解：用充电宝给手机充电时，充电宝将化学能转化为电能，给手机提供电能，相当于简单电路中的电源；
螺丝刀相当于轮轴，根据杠杆的平衡条件F1R＝F2r可知，手柄粗一些的螺丝刀用起来更省力。
故答案为：转化；粗。
【点评】本题考查了电源和能量转化、轮轴，属于基础知识。
二、选择题（共14分，第9-12小题为单选题，每小题只有一个正确选项，每小题2分；第13、14小题为不定项选择题，每题有一个或几个正确选项，每小题2分，选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分）
9．（2分）端午节是中华民族的传统节日，粽子、鸡蛋等是节日的美食，如图所示。下列估测数据最接近实际的是（ ）
A．粽叶的长度约为36cm
B．一个粽子的质量约为2kg
C．一个鸡蛋的体积约为0.5dm3
D．端午节南昌市的平均气温约为2℃
【分析】根据生活中对于一些物体质量、长度等的认识，同时对比分析熟悉物体的相关数值可以得出符合条件的选项。
【解答】解：
A.粽叶的长度约为36cm，故A正确。
B.一个粽子的质量约为200g～300g，故B错误。
C.一个鸡蛋的体积约为50cm3，故C错误。
D.端午节南昌市的平均气温在20℃左右，故D错误。
故选：A。
【点评】此题的难点在于对鸡蛋体积的估测，这是易错的地方，这要求我们对于生活中的物体要多观察，多思考。
10．（2分）“二十四节气”是中华民族农耕文明长期经验的积累和智慧的结晶，已被列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产名录。下列节气涉及的物态变化及吸、放热情况，说法正确的是（ ）
A．“白露”节气，露的形成是液化现象
B．“寒露”节气，露的形成要吸收热量
C．“霜降”节气，霜的形成是凝固现象
D．“大雪”节气，雪的形成要吸收热量
【分析】物质由固态变为液态的过程叫熔化，由液态变为固态的过程叫凝固；由液态变为气态的过程叫汽化，由气态变为液态的过程叫液化；物质由固态直接变为气态的过程叫升华，由气态直接变为固态的过程叫凝华。其中，熔化、汽化、升华吸收热量，凝固、液化、凝华放出热量。
【解答】解：AB、露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，液化是放热过程，故A正确，B错误；
C、霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶，故C错误；
D、雪是水蒸气凝华放热形成的，故D错误。
故选：A。
【点评】分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
11．（2分）放在水平桌面上的两个相同的容器中盛有等量的水，将一小石块和小木块放入水中，最终发现小木块浮在水面上，而小石块却沉入水中，最终两容器中的液面相平，下列说法正确的是（ ）
A．小木块受到的浮力大
B．石块受到的重力大
C．水对两容器底部的压强不相等
D．两容器对桌面的压强相等
【分析】（1）物体所受的浮力等于排开液体的重力；
（2）当物体在水中受到的浮力大于重力时就上浮，当物体在水中受到的浮力小于重力时就下沉；
（3）根据p＝ρgh判断液体对容器底产生的压强大小；
（4）根据公式p＝判断对桌面压强的大小
【解答】解：A、由题意可知小石块和小木块排开水的体积相同，所受浮力相同，故A错误；
B、石块下沉所受浮力小于重力，木块漂浮所受浮力等于重力，木块和石块所受浮力相同，所以石块受到的重力大，故B正确；
C、液面相平，由p＝ρgh可知水对两容器底部的压强相等，故C错误；
D、因为容器、水、木块的总重力小于容器、水、石块的总重力，水平面压力等于重力，容器的底面积相同，由p＝可知，盛石块的容器对桌面的压强大，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查浮沉条件、压强以及液体压强公式的运用，难度不大。
12．（2分）如图所示，电磁铁上方附近有一点A，小磁针置于电磁铁的右方附近。闭合开关S，下列判断正确的是（ ）
A．电磁铁的左端为N极
B．电磁铁上方A点的磁场方向向右
C．小磁针静止后，其N极的指向向右
D．向左移动滑片P，电磁铁的磁性减弱
【分析】（1）根据线圈的绕法和电流的方向，可以确定螺线管的NS极；
（2）据磁感线的方向分析判断即可解决；
（3）据磁体间的相互作用分析小磁针的运动方向；
（4）电磁铁磁性强弱的影响因素：电流大小、线圈匝数多少、有无铁芯。电流越大，匝数越多，有铁芯时电磁铁的磁性越强。
【解答】解：A、由安培定则可知，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向右端，则通电螺线管的右端为N极，故A错误；
B、在磁体的外部，磁感线从N极指向S极，所以通电螺线管外A点的磁场方向向左，故B错误；
C、通电螺线管的右端是N极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的S极应靠近螺线管的右端，则小磁计的S极向左转动，小磁针会逆时针旋转，故小磁针静止时，其N极的指向向右，故C正确；
D、向左移动滑片P，连入电路的电阻减小，电流增大，电磁铁的磁性增强，故D错误；
故选：C。
【点评】安培定则涉及三个方向：电流方向；磁场方向；线圈绕向，告诉其中的两个可以确定第三个，其中的电流方向经常与电源的正负极联系在一起，磁场方向经常与磁感线方向、周围小磁针的NS极联系在一起。
（多选）13．（3分）下列运用物理知识解释事例的说法，正确的是（ ）
A．拦河坝建造成上窄下宽的形状的原因是水越深压强越大
B．火箭升空时喷气式发动机向下喷出高温气体，利用了物体间力的作用是相互的原理
C．竖直向上抛出的小球上升到最高点时速度为0，处于平衡状态
D．车突然停下时，鹏鹏会向前倾，说明鹏鹏具有惯性力的作用
【分析】（1）液体内部的压强随深度增加而增大；
（2）物体间力的作用是相互的；
（3）平衡状态是指静止状态或匀速直线运动状态，处于平衡状态的物体受平衡力作用或不受力，物体受平衡力作用时其运动状态不发生改变；
（4）惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，一切物体都有惯性。
【解答】解：A、拦河坝设计成上窄下宽的形状，是因为液体内部压强随深度增加而增大，故A正确；
B、火箭升空时喷气式发动机向下喷出高温气体，同时高温气体对火箭产生一个向上的推力，利用了物体间力的作用是相互的原理，故B正确；
C、竖直向上抛出的小球，当小球上升到最高点时速度为零，此时小球只受重力作用，受到的力是非平衡力，所以处于非平衡状态，故C错误；
D、车突然停下时，鹏鹏由于惯性会向前倾，但惯性不是一种力，不能说受到惯性的作用，故D错误。
故选：AB。
【点评】该题考查液体压强的特点、力的作用的相互性、平衡状态和惯性等知识，注意这些物理知识在实际生活中的应用，将所学知识与实际结合起来。
（多选）14．（3分）如图所示，是同学们所画的几种情景下的示意图，其中不正确的是（ ）
A．勺子静止时受到的重力
B．茶杯受到桌面支持力的示意图
C．某晶体凝固时的大致情况
D．家庭电路连接
【分析】（1）重力的方向竖直向下，作用点在物体的重心上；
（2）茶杯受到桌面支持力，受力物体是茶杯，作用点在茶杯上；
（3）晶体凝固过程中，不断放出热量，温度保持不变；
（4）根据家庭电路的安装规则分析。
【解答】解：A．勺柄和勺头是一个整体，图中重力的作用点没有画在重心上，而且重心需要标注出来，故A错误；
B．茶杯受到桌面支持力，受力物体是茶杯，作用点在茶杯上，故B错误；
C．温度整体下降，且中间有一段时间放热但温度不变，属于晶体凝固的图像，故C正确；
D．图中开关连接在了灯泡和火线之间，灯泡的螺口接零线，三孔插座上孔接地线，右孔接火线，左孔接零线，图中三孔插座的左、右两孔连线错误，故D错误。
故选：ABD。
【点评】本题考查了重力和支持力的示意图、晶体的凝固图像和家庭电路，综合性强，难度不大。
三、计算题（第15小题7分，第16小题7分，第17小题8分，共22分）
15．（7分）如图所示是小明同学测量某液体密度的过程。已知水的密度为ρ，重力与质量的比值为g，请你根据实验数据，求：（要求用物理量符号表示）
（1）小石块的质量；
（2）小石块的体积；
（3）求石块的密度；
（4）液体的密度。
【分析】（1）由在空气中称时，弹簧测力计的示数可求出小石块的重力，根据G＝mg可求出小石块的质量；
（2）根据小石块在空气中称时和浸没在水中称时弹簧测力计的示数，利用称重法测浮力可求出小石块浸没在水中时受到的浮力，根据阿基米德原理可求出小石块排开水的体积，根据小石块浸没在水中，排开水的体积等于小石块的体积可求出小石块的体积；
（3）根据ρ＝可求出小石块的密度；
（4）根据小石块在空气中称时和浸没在液体中称时弹簧测力计的示数，利用称重法测浮力可求出小石块浸没在液体中时受到的浮力，由于小石块浸没在液体中，排开液体的体积等于小石块的体积可求出小石块排开液体的体积，根据F浮＝ρ液gV排可求出液体的密度；
【解答】解：（1）由在空气中称时，弹簧测力计的示数为G，即小石块的重力为G，根据G＝mg可知，小石块的质量m＝；
（2）根据称重法测浮力可知，小石块完全浸没在水中，受到的浮力F浮水＝G﹣F1，
小石块浸没时，排开液体的体积V排＝＝＝，
小石块的体积为V＝V排＝，
（3）小石块的密度ρ＝＝＝；
（4）小石块浸没在液体中时，受到的浮力F浮液体＝G﹣F2，
小石块排开液体的体积V排液体＝V＝，
由F浮＝ρ液V排g可知，液体的密度ρ液＝＝＝。
答：（1）小石块的质量是；
（2）小石块的体积是；
（3）小石块的密度是；
（4）液体的密度是。
【点评】本题主要考查阿基米德原理的应用，密度公式的应用，浮力大小的计算公式的应用，熟练应用称重法测浮力和阿基米德原理是解题的关键，用字母代替数字是本题的易错点。
16．（7分）如图所示，电源电压恒定，R1＝30Ω，当S闭合、S1断开时，电流表的示数为0.2A；当S、S1都闭合时，电流表的示数为0.5A。求
（1）电源电压；
（2）R2的阻值；
（3）S、S1都闭合时，通电1min电流通过R2做的功。
【分析】（1）当S闭合、S1断开时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；
（2）当S、S1都闭合时，电流表测干路电流，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过R1的电流不变，根据并联电路的电流特点求出通过R2的电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电阻R2的阻值；
（3）根据W＝UIt求出电流通过R2做的功。
【解答】解：（1）当S闭合、S1断开时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，
由I＝可得，电源的电压：U＝I1R1＝0.2A×30Ω＝6V；
（2）当S、S1都闭合时，R1与R2并联，电流表测干路电流，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过R1的电流不变，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过R2的电流：I2＝I﹣I1＝0.5A﹣0.2A＝0.3A，
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以电阻R2的阻值：R2＝＝＝20Ω；
（3）S、S1都闭合时，通电1min电流通过R2做的功为：W＝UI2t＝6V×0.3A×60s＝108J。
答：（1）电源的电压为6V；
（2）电阻R2的阻值为20Ω；
（3）S、S1都闭合时，通电1min电流通过R2做的功为108J。
【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律公式、电功计算公式的应用，是一道较为简单的计算题。
17．（8分）如图所示，是一种可调温式电热水器的工作原理图。电热水器的工作电压为220V，电热管R的阻值为44Ω不变，可调电阻器R0阻值范围是0～176Ω。求：
（1）电热水器的最小加热功率。
（2）电热水器在最大加热功率下工作21min产生的热量。
（3）若电热水器在最大加热功率下工作21min产生的热量完全被30kg的常温水吸收，水升高的温度。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
【分析】（1）由图可知，两电阻串联，R0的滑片移到最右端时，R0连入电路的阻值最大，由欧姆定律可知，电路中的电流最小，由P＝I2R可知此时电热管加热功率最小，由I＝求得电路中电流，利用P＝I2R求电热水器的最小加热功率；
（2）R0滑片移到最左端时，电路中只有电热管R工作，此时电热管加热功率最大，根据P＝求出最大加热功率，利用Q＝W＝Pt求得工作21min产生的热量；
（3）根据Q吸＝cmΔt求出水升高的温度。
【解答】解：（1）R0的滑片移到最右端时，R0连入电路的阻值最大，由欧姆定律可知，此时电路中的电流最小，由P＝I2R可知此时电热管加热功率最小，
电路中的总电阻：R总＝R+R0最大＝44Ω+176Ω＝220Ω，
此时电路中电流：I＝＝＝1A，
电热水器的最小加热功率：P最小＝I2R总＝（1A）2×220Ω＝220W；
（2）R0滑片移到最左端时，电路中只有电热管R工作，电路中电阻最小，此时电热管的加热功率最大，
最大功率为：P最大＝＝＝1100W，
则电热水器在最大加热功率下工作21min产生的热量：Q＝W＝Pt＝1100W×21×60s＝1.386×106J；
（3）若电热水器在最大加热功率下工作21min产生的热量完全被30kg的常温水吸收，则Q吸＝Q＝1.386×106J，
由Q吸＝cmΔt可知，水升高的温度为：
Δt＝＝＝11℃。
答：（1）电热水器的最小加热功率为220W；
（2）电热水器在最大加热功率下工作21min产生的热量为1.386×106J；
（3）若电热水器在最大加热功率下工作21min产生的热量完全被30kg的常温水吸收，水升高的温度为11℃。
【点评】本题考查了学生对电功公式、电功率公式、欧姆定律、串联电阻特点的掌握和运用，涉及到电路的动态分析，求解时注意灵活选用公式。
四、实验与探究（本大题共4小题，共28分）
18．（7分）你会正确使用下列测量工具和读数吗？
（1）如图1所示温度计示数是 ﹣11 ，它显示的温度 可能 （选填“可能”或“不可能”）是北方冬天的气温。
（2）将天平放在水平桌面上，指针静止时如图2所示。要使天平水平平衡：首先将 游码移动到标尺左边的零刻度线处 ，再调节平衡螺母，直到指针指在 分度盘中央刻度线 为止。
（3）在一定范围内，弹簧受到的拉力越大，就被拉得 越长 ，圆筒测力计使用前要 调零 ；如图3所示，使用圆筒测力计测得水桶重G为10N，则拉力F为 12 N。
【分析】（1）温度计在读数时应先明确其分度值，再根据其温度的延伸方向进行数格。
（2）将天平放在水平桌面上，把游码移动到标尺左边的零刻度线处，调节横梁左右两端的平衡螺母时，遵循“左偏右调”的原则；
（3）弹簧测力计是利用在弹性限度内弹簧受到的拉力越大、弹簧被拉得越长的道理制成的；使用前要调零；圆筒测力计被拉下1个格（黑色或白色）为分度值的大小；据此读出弹簧测力计的示数。
【解答】解：（1）图中温度计的分度值为1℃，在零摄氏度以下，故其示数为﹣11℃，可能是北方的气温；
（2）将天平放在水平桌面上，把游码移动到标尺左边的零刻度线处，测量前，发现指针静止时指在分度盘中央刻度线的左侧，要使横梁平衡，应向右移动螺母，使指针位于刻度盘的中央；
（3）弹簧测力计是利用在弹性限度内弹簧受到的拉力越大、弹簧被拉得越长的道理制成的；圆筒测力计使用前要调零；
如图所示，圆筒测力计下挂有一重物，其重G为10N，此时被拉下5个格，此弹簧测力计的分度值为＝2N；如果用力F竖直向下拉动挂钩，如图所示，被拉下6个格，拉力F＝6×2N＝12N；
故答案为：（1）﹣11℃；可能；
（2）游码移动到标尺左边的零刻度线处；分度盘中央刻度线；
（3）越长；调零；12。
【点评】此题考查的是我们对温度计、电表和弹簧测力计的掌握和应用，属于基本规律的考查，知识点较分散，但难度不大，在平时学习中应掌握各种仪器的原理及功能。
19．（7分）在做“探究凸透镜成像的规律”实验中，平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚在光屏上一点，如图甲所示。
（1）如图甲所示，让一束平行光正对着凸透镜，移动光屏，直到在光屏上得到一个最小、最亮的光斑，由此可得出该凸透镜的焦距为 10.0 cm。
（2）如图乙所示，把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛，将烛焰、凸透镜、光屏三者中心调到同一高度，当把蜡烛放在图乙所示位置时，移动光屏，在光屏上能成倒立、 缩小 （填“缩小”“等大”或“放大”）的实像，生活中的 照相机 就是利用这个原理制成的。把蜡烛向左移动一小段距离时，应将光屏向 左 （选填“左”、“右”）移，才能再次在光屏上得到清晰的像，此时的像的大小比之前的相比将 变小 （选填“不变”、“变大”或“变小”）。
（3）实验中将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜，物距u随时间t的变化图象如图丙所示，则像距v与t的大致变化关系为丁图中的 C 。
（4）实验中，由于蜡烛变短，烛焰在光屏上的像位于光屏的 上半部 （填“上半部”或“下半部”）。
【分析】（1）平行于主光轴的光会聚于主光轴上一点，这一点叫焦点，焦点到光心的距离叫焦距，读数时估读到分度值的下一位；
（2）根据凸透镜成实像时，物距大于像距成倒立缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的；
根据凸透镜成实像时，物远像近像变小分析回答；
（3）根据凸透镜成实像的条件及物距和像距的关系分析；
（4）根据过光心的光线传播方向不变分析回答。
【解答】解：（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是：f＝40.0cm﹣30.0cm＝10.0cm；
（2）当把蜡烛放在图乙所示位置时，此时物距大于像距，根据凸透镜成实像时，物距大于像距成倒立缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的；
把蜡烛向左移动一小段距离，此时物距增大，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，应将光屏向左移，才能再次在光屏上得到清晰的像，此时的像的大小比之前的相比将变小；
（3）当物距大于焦距时凸透镜成的是实像；将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜，物距变大，像距则变小，且无限接近一倍焦距，故图象为C图；
（4）实验中，由于蜡烛变短，根据过光心的光线传播方向不变可知，烛焰在光屏上的像位于光屏的上半部。
故答案为：（1）10.0；（2）缩小；照相机；左；变小；（3）C；（4）上半部。
【点评】此题主要考查了有关凸透镜成像的运用，凸透镜成像的几种情况和应用是凸透镜成像习题的重要依据，一定要熟练掌握。
20．（7分）小明同学在“测量小灯泡的额定功率”实验中，所用电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）请你用笔划线代替导线，将图甲连接完整（要求：导线不能交叉）。
（2）连接完电路后，闭合开关发现电压表和电流表均无示数，灯泡不亮，移动滑片时电压表和电流表仍然没有示数，灯泡不亮。电路的故障可能是 D 。
A.灯泡短路
B.滑动变阻器短路
C.灯泡断路
D.滑动变阻器断路
（3）故障排除后重新闭合开关，移动滑片，发现电压表示数为2.0V，要测定小灯泡的额定功率，根据实物图小明应将滑片适当地向 左 （选填“左”或“右”）滑动，使电压表的示数变为2.5V；若小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 0.6 W。
（4）如果测得通过小灯泡的电流随电压变化的关系如图丙所示，若把这样的两只规格相同的灯泡串联接在4V的电源上，则每只灯泡的实际功率为 0.4 W。
（5）为了研究电流和电阻的关系，小明又找到几个定值电阻，阻值分别是10Ω、15Ω、20Ω、30Ω，他用10Ω的电阻替换电路中的小灯泡，移动滑片使电压表示数为2.4V，记录电流表示数，又换上不同阻值的电阻，当换上20Ω的电阻，调节滑片，最终电流表的示数变为 0.12 A；按此要求，要完成研究电流和电阻关系的实验，滑动变阻器的最大阻值至少为 45 Ω。
【分析】（1）结合小灯泡的额定电压确定电压表的量程并与小灯泡并联；
（2）逐一分析每个选项，找出符合题意的答案；
（3）灯在额定电压下正常发光，比较电压表示数与额定电压的大小，根据串联电路电压的规律及分压原理确定滑片移动的方向；根据电流表的接线柱，判断出量程和分度值，而后据公式P＝UI计算出额定功率即可；
（4）根据分压原理，求出灯泡两端电压，由图乙所示图像求出灯泡电压对应的电流，然后由电功率公式分析答题；
（5）探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当接入30Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻即可。
【解答】解：（1）小灯泡的额定电压为2.5V，则电压表选小量程与灯泡并联，如图所示：
；
（2）A、若小灯泡短路，电路为通路，则电流表有示数，又因电压表并联在灯泡两端则电压表示数为零，故A不符合题意；
B、若滑动变阻器短路，电路为通路，灯泡发光、电流表和电压表都有示数，故B不符合题意；
C、若灯泡断路，灯泡不发光，电压表串联在电路中，电流表无示数，电压表测电源电压（有示数），故C不符合题意；
D、若变阻器断路，整个电路断路，灯泡不发光，电流表和电压表都无示数，故D符合题意。
故选：D。
（3）电压表示数为2.0V，低于额定电压，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，要减小变阻器的电压，根据分压原理，所以应减小滑动变阻器的阻值，将滑片向左端滑动，使电压表的示数为2.5V；
此时电流表是小量程，分度值是0.02A，所以此时的示数是0.24A，故此时的额定功率是：
P额＝U额I额＝2.5V×0.24A＝0.6W；
（4）两只规格相同的灯泡串联接在4V的电源两端，根据分压原理，每个灯泡两端的电压相等，故灯的电压为×4V＝2V，由图乙所示图像可知，灯泡两端电压为2V时，通过灯泡的电流为0.2A，此时灯泡实际功率为：
P＝UI＝2V×0.2A＝0.4W；
（5）探究电流与电阻的关系，需保证电压一定，当电压U＝2.4V，R＝10Ω时，根据欧姆定律，电路中的电流为：
I1＝＝＝0.24A；
当20Ω的电阻进行实验时，由欧姆定律，最终电流表的示数为：
I2＝＝＝0.12A；
电阻两端的电压始终保持UV＝2.4V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为：
U滑＝6V﹣2.4V＝3.6V，
变阻器分得的电压为电压表示数的＝1.5倍，
根据分压原理，当接入30Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝1.5×30Ω＝45Ω，
故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少45Ω的滑动变阻器。
故答案为：（1）见上图；（2）D；（3）左；0.6；（4）0.4；（5）0.12；45。
【点评】本题测量小灯泡的额定功率，考查电路连接、故障分析、操作过程、串联电路的规律及欧姆定律的运用，同时，也考查了电流与电阻的关系实验对器材的要求和控制变量法的运用。这些知识点是伏安法测功率中最常见的内容，也是常考的内容。
21．（7分）在“小实验、小制作”比赛活动中，物理兴趣小组利用身边的小玻璃瓶、单孔橡皮塞、两端开口的透明吸管、水，展示了如图实验。
（1）“敲击实验”。如图甲，用笔杆敲击使空玻璃瓶发生 振动 ，产生声音，加大敲击的力量，声音的 响度 （选填“音调”“响度”或“音色”）发生了改变；
（2）自制温度计。如图乙，将玻璃瓶放入热水中，观察到吸管中的液面 上升 （选填“上升”“下降”或“不变”），验证了温度计是根据液体 热胀冷缩 的规律制成的；
（3）自制水气压计。如图丙，提着瓶子从一楼走到四楼，观察到吸管中的液面上升，说明了大气压强随海拔高度升高而 减小 （选填“增大”“减小”或“不变”）；
（4）自制“喷雾器”，如图丁，往B管中吹气，可以看到A管中的液面 上升 （选填“上升”“下降”或“不变”），这表明：在气体中，流速越大的位置压强 越小 （选填“越大”“越小”或“不变”）。
【分析】（1）声音是由物体振动产生的；响度和振幅有关，振幅越大，响度越大。
（2）温度计的原理：液体的热胀冷缩。
（3）大气压强和高度有关，高度越高，气压越低。
（4）流体压强和流速的关系：流体流速大的位置压强小。
【解答】解：（1）用笔杆敲击使空玻璃瓶，使玻璃瓶发生振动，从而产生声音，说明声音由物体的振动产生的；响度与发声体的振幅有关，振幅越大，响度越大，用更大的力敲击玻璃瓶，玻璃瓶振动的幅度改变，故声音的响度发生改变。
（2）将玻璃瓶放入热水中，玻璃瓶中液体吸收热量，体积膨胀，所以吸管中的液面上升，实验验证了温度计是根据液体的热胀冷缩的规律制成的。
（3）大气压不是固定不变的，随着高度的升高而减小，所以提着瓶子从一楼走到四楼，观察到吸管中的液面上升。
（4）往B管中吹气，可以看到A管中的水面上升，原因是：往B管中吹气，吸管A上方空气的流速变大，压强减小，A管中液体受到向上的压强大于向下的压强，所以A管水上升。表明在气体中，流速越大的位置压强越小。
故答案为：（1）振动；响度；（2）上升；热胀冷缩；（3）减小；（4）上升；越小。
【点评】本题考查的比较综合，涉及到了声音的产生、温度计的原理、大气压和高度的关系以及流体压强和流速的关系，注意理解。
2023年江西师大附中滨江分校中考物理三模试卷
一、填空题（每空1分，共16分）
1．（2分）研究并发现通过导体的电流与导体的电阻和导体两端电压之间的关系，是具有里程碑意义的电学发现，做出这一贡献的科学家是 ；首先得到“1标准大气压强值相当于76厘米高水银柱产生的压强值”的科学家是 。
2．（2分）中国古诗词蕴含许多物理知识，比如唐代诗人于良史的《春山夜月》中：“掬水月在手，弄花香满衣。”“月在手”是光的 现象，“香满衣”属于 现象。
3．（2分）如图所示，是滑雪运动员在滑行过程中的情形（未使用雪杖），则运动员由B点滑到C点，其重力势能 （选填“变大”“变小”或“不变”）；运动员在B点的速度 （选填“大于”“小于”或“等于”）在D点的速度。
4．（2分）国家规定自2023年7月1日起，所有销售、注册登记的新车须符合国六b标准。看到此新闻后，小明利用已学知识设计了如图所示的尾气排放检测电路，R1的阻值随CO浓度的增大而减小。闭合开关后，电磁铁的下端是 极，当检测到尾气中CO浓度增大时电磁铁的磁性将 ，CO浓度高于某一值时，电铃会发声报警。
5．（2分）如图所示是在家庭电路中正常使用的三孔插座，用试电笔进行测试时，能使氖管发光的是 （填数字）孔，一次小李同学家的空气开关突然跳闸了，造成此现象的原因可能是他家里用电器的总功率过大或电路中发生了 现象。
6．（2分）如图所示电路，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片向右移动，灯泡L亮度 ，电压表示数 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
7．（2分）某校科技节上，老师将液氮“倒”在装有超导物质的磁悬浮列车模型上，由于液氮发生 现象（填物态变化），使得超导物质降温后变为超导体，使模型能悬浮在通电的环形轨道上。当模型在环形轨道上匀速运行时， 平衡力作用。（填“受”或“不受”）
8．（2分）利用“充电宝”给手机充电时，“充电宝”将化学能 为电能（选填“转移”或“转化”），螺丝刀是轮轴的一种应用，手柄 （选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力。
二、选择题（共14分，第9-12小题为单选题，每小题只有一个正确选项，每小题2分；第13、14小题为不定项选择题，每题有一个或几个正确选项，每小题2分，选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分）
9．（2分）端午节是中华民族的传统节日，粽子、鸡蛋等是节日的美食，如图所示。下列估测数据最接近实际的是（ ）
A．粽叶的长度约为36cm
B．一个粽子的质量约为2kg
C．一个鸡蛋的体积约为0.5dm3
D．端午节南昌市的平均气温约为2℃
10．（2分）“二十四节气”是中华民族农耕文明长期经验的积累和智慧的结晶，已被列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产名录。下列节气涉及的物态变化及吸、放热情况，说法正确的是（ ）
A．“白露”节气，露的形成是液化现象
B．“寒露”节气，露的形成要吸收热量
C．“霜降”节气，霜的形成是凝固现象
D．“大雪”节气，雪的形成要吸收热量
11．（2分）放在水平桌面上的两个相同的容器中盛有等量的水，将一小石块和小木块放入水中，最终发现小木块浮在水面上，而小石块却沉入水中，最终两容器中的液面相平，下列说法正确的是（ ）
A．小木块受到的浮力大
B．石块受到的重力大
C．水对两容器底部的压强不相等
D．两容器对桌面的压强相等
12．（2分）如图所示，电磁铁上方附近有一点A，小磁针置于电磁铁的右方附近。闭合开关S，下列判断正确的是（ ）
A．电磁铁的左端为N极
B．电磁铁上方A点的磁场方向向右
C．小磁针静止后，其N极的指向向右
D．向左移动滑片P，电磁铁的磁性减弱
（多选）13．（3分）下列运用物理知识解释事例的说法，正确的是（ ）
A．拦河坝建造成上窄下宽的形状的原因是水越深压强越大
B．火箭升空时喷气式发动机向下喷出高温气体，利用了物体间力的作用是相互的原理
C．竖直向上抛出的小球上升到最高点时速度为0，处于平衡状态
D．车突然停下时，鹏鹏会向前倾，说明鹏鹏具有惯性力的作用
（多选）14．（3分）如图所示，是同学们所画的几种情景下的示意图，其中不正确的是（ ）
A．勺子静止时受到的重力
B．茶杯受到桌面支持力的示意图
C．某晶体凝固时的大致情况
D．家庭电路连接
三、计算题（第15小题7分，第16小题7分，第17小题8分，共22分）
15．（7分）如图所示是小明同学测量某液体密度的过程。已知水的密度为ρ，重力与质量的比值为g，请你根据实验数据，求：（要求用物理量符号表示）
（1）小石块的质量；
（2）小石块的体积；
（3）求石块的密度；
（4）液体的密度。
16．（7分）如图所示，电源电压恒定，R1＝30Ω，当S闭合、S1断开时，电流表的示数为0.2A；当S、S1都闭合时，电流表的示数为0.5A。求
（1）电源电压；
（2）R2的阻值；
（3）S、S1都闭合时，通电1min电流通过R2做的功。
17．（8分）如图所示，是一种可调温式电热水器的工作原理图。电热水器的工作电压为220V，电热管R的阻值为44Ω不变，可调电阻器R0阻值范围是0～176Ω。求：
（1）电热水器的最小加热功率。
（2）电热水器在最大加热功率下工作21min产生的热量。
（3）若电热水器在最大加热功率下工作21min产生的热量完全被30kg的常温水吸收，水升高的温度。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
四、实验与探究（本大题共4小题，共28分）
18．（7分）你会正确使用下列测量工具和读数吗？
（1）如图1所示温度计示数是 ，它显示的温度 （选填“可能”或“不可能”）是北方冬天的气温。
（2）将天平放在水平桌面上，指针静止时如图2所示。要使天平水平平衡：首先将 ，再调节平衡螺母，直到指针指在 为止。
（3）在一定范围内，弹簧受到的拉力越大，就被拉得 ，圆筒测力计使用前要 ；如图3所示，使用圆筒测力计测得水桶重G为10N，则拉力F为 N。
19．（7分）在做“探究凸透镜成像的规律”实验中，平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚在光屏上一点，如图甲所示。
（1）如图甲所示，让一束平行光正对着凸透镜，移动光屏，直到在光屏上得到一个最小、最亮的光斑，由此可得出该凸透镜的焦距为 cm。
（2）如图乙所示，把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛，将烛焰、凸透镜、光屏三者中心调到同一高度，当把蜡烛放在图乙所示位置时，移动光屏，在光屏上能成倒立、 （填“缩小”“等大”或“放大”）的实像，生活中的 就是利用这个原理制成的。把蜡烛向左移动一小段距离时，应将光屏向 （选填“左”、“右”）移，才能再次在光屏上得到清晰的像，此时的像的大小比之前的相比将 （选填“不变”、“变大”或“变小”）。
（3）实验中将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜，物距u随时间t的变化图象如图丙所示，则像距v与t的大致变化关系为丁图中的 。
（4）实验中，由于蜡烛变短，烛焰在光屏上的像位于光屏的 （填“上半部”或“下半部”）。
20．（7分）小明同学在“测量小灯泡的额定功率”实验中，所用电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）请你用笔划线代替导线，将图甲连接完整（要求：导线不能交叉）。
（2）连接完电路后，闭合开关发现电压表和电流表均无示数，灯泡不亮，移动滑片时电压表和电流表仍然没有示数，灯泡不亮。电路的故障可能是 。
A.灯泡短路
B.滑动变阻器短路
C.灯泡断路
D.滑动变阻器断路
（3）故障排除后重新闭合开关，移动滑片，发现电压表示数为2.0V，要测定小灯泡的额定功率，根据实物图小明应将滑片适当地向 （选填“左”或“右”）滑动，使电压表的示数变为2.5V；若小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。
（4）如果测得通过小灯泡的电流随电压变化的关系如图丙所示，若把这样的两只规格相同的灯泡串联接在4V的电源上，则每只灯泡的实际功率为 W。
（5）为了研究电流和电阻的关系，小明又找到几个定值电阻，阻值分别是10Ω、15Ω、20Ω、30Ω，他用10Ω的电阻替换电路中的小灯泡，移动滑片使电压表示数为2.4V，记录电流表示数，又换上不同阻值的电阻，当换上20Ω的电阻，调节滑片，最终电流表的示数变为 A；按此要求，要完成研究电流和电阻关系的实验，滑动变阻器的最大阻值至少为 Ω。
21．（7分）在“小实验、小制作”比赛活动中，物理兴趣小组利用身边的小玻璃瓶、单孔橡皮塞、两端开口的透明吸管、水，展示了如图实验。
（1）“敲击实验”。如图甲，用笔杆敲击使空玻璃瓶发生 ，产生声音，加大敲击的力量，声音的 （选填“音调”“响度”或“音色”）发生了改变；
（2）自制温度计。如图乙，将玻璃瓶放入热水中，观察到吸管中的液面 （选填“上升”“下降”或“不变”），验证了温度计是根据液体 的规律制成的；
（3）自制水气压计。如图丙，提着瓶子从一楼走到四楼，观察到吸管中的液面上升，说明了大气压强随海拔高度升高而 （选填“增大”“减小”或“不变”）；
（4）自制“喷雾器”，如图丁，往B管中吹气，可以看到A管中的液面 （选填“上升”“下降”或“不变”），这表明：在气体中，流速越大的位置压强 （选填“越大”“越小”或“不变”）。
2023年江西师大附中滨江分校中考物理三模试卷
参考答案与试题解析
一、填空题（每空1分，共16分）
1．（2分）研究并发现通过导体的电流与导体的电阻和导体两端电压之间的关系，是具有里程碑意义的电学发现，做出这一贡献的科学家是 欧姆 ；首先得到“1标准大气压强值相当于76厘米高水银柱产生的压强值”的科学家是 托里拆利 。
【分析】根据对物理学家及其成就的了解作答。
【解答】解：
通过导体的电流，与导体两端电压成正比，与导体的电阻成反比，这一规律最早是德国物理学家欧姆发现的，被命名为欧姆定律；
1标准大气压可以支持76厘米高的水银柱，这一规律是意大利科学家托里拆利最早发现的。
故答案为：欧姆；托里拆利。
【点评】此题考查的是我们对著名物理学家成就的掌握，属于物理学史的考查，是一道基础题，容易解答。
2．（2分）中国古诗词蕴含许多物理知识，比如唐代诗人于良史的《春山夜月》中：“掬水月在手，弄花香满衣。”“月在手”是光的 反射 现象，“香满衣”属于 扩散 现象。
【分析】当光照射到物体表面上时，有一部分光被反射回来的现象是光的反射，例如：平面镜成像、水中倒影都是由光的反射形成的；
物质是由大量分子组成的，分子在永不停息地做无规则运动；
【解答】解：“月在手”中的“月”是月亮的虚像，是通过手中的水面反射形成的像，是光的反射现象；
“香满衣”是因为花香分子在不停地做无规则运动，这是扩散现象；
故答案为：反射；扩散。
【点评】本题考查了光的反射以及分子运动的有关知识，难度不大。
3．（2分）如图所示，是滑雪运动员在滑行过程中的情形（未使用雪杖），则运动员由B点滑到C点，其重力势能 变小 （选填“变大”“变小”或“不变”）；运动员在B点的速度 大于 （选填“大于”“小于”或“等于”）在D点的速度。
【分析】动能的大小与质量和速度有关；重力势能大小与质量和高度有关；机械能为动能和势能的和；物体克服摩擦做功，机械能转化为内能。
【解答】解：运动员由B点滑到C点，质量不变，高度变小，重力势能变小；
运动员在运动过程中，需要克服滑到的摩擦力做功，使得一部分机械能转化为内能，机械能逐渐减小，所以B点的机械能大于D点的机械能；B点和D点高度相同，重力势能相同，所以B点的动能大于D点的动能，B点的速度大于D点的速度。
故答案为：变小；大于。
【点评】理解影响动能和势能的因素，明确动能和势能在转化过程中，机械能的变化情况，是解答此题的关键。
4．（2分）国家规定自2023年7月1日起，所有销售、注册登记的新车须符合国六b标准。看到此新闻后，小明利用已学知识设计了如图所示的尾气排放检测电路，R1的阻值随CO浓度的增大而减小。闭合开关后，电磁铁的下端是 S 极，当检测到尾气中CO浓度增大时电磁铁的磁性将 增强 ，CO浓度高于某一值时，电铃会发声报警。
【分析】（1）电磁铁的磁性可以根据安培定则来判断；
（2）电磁铁的磁性强弱与电流强度、线圈匝数有关，电流越强、匝数越多，磁性越强；
（3）电路中电流的大小，我们可以根据R1的阻值与CO浓度的关系与欧姆定律得出。
【解答】解：由图可知，电磁铁中电流的方向为从下至上，则根据安培定则可以判断出，电磁铁的上端为N极，下端为S极。
当尾气中CO浓度增大时，电阻R1的阻值减小，则控制电路中的总电阻减小。根据欧姆定律可知，在电源电压不变的情况下，电阻减小，则通过电磁铁的电流将增大，电磁铁的磁性将增强。当CO浓度高于某一值时，电磁铁将把衔铁吸下，使得电铃所在的工作电路连通，电铃开始报警。
故答案为：S；增强。
【点评】本题是对电磁铁的影响因素及欧姆定律的综合性考查，难度较低，但是综合性很强。
5．（2分）如图所示是在家庭电路中正常使用的三孔插座，用试电笔进行测试时，能使氖管发光的是 3 （填数字）孔，一次小李同学家的空气开关突然跳闸了，造成此现象的原因可能是他家里用电器的总功率过大或电路中发生了 短路 现象。
【分析】（1）两孔插座的接法是“左零右火”；三孔插座的接法是“左零右火上接地”；
（2）空气开关跳闸的原因一般是电路中电流过大，而电路中电流过大的原因主要是过载或短路。
【解答】解：三孔插座的接法是“左零右火上接地”，所以图中的3孔所接的线是火线；则当试电笔插入图中3孔时，试电笔的氖管会发光；
一次小李同学家的空气开关突然跳闸了，造成此现象的原因可能是他家里用电器的总功率过大或电路中发生了短路现象。
故选：3；短路。
【点评】本题考查三孔插座的接法以及家庭电路电流过大的原因，是一道基础题。
6．（2分）如图所示电路，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片向右移动，灯泡L亮度 不变 ，电压表示数 不变 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【分析】分析清楚图示电路图，根据滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化，然后根据并联电路特点与欧姆定律分析答题。
【解答】解：由图示电路图可知，灯泡L与滑动变阻器并联，电流表A2测干路电流，电流表A1测流过滑动变阻器的电流，电压表测电源两端电压；
由于电源电压不变，所以电压表示数不变；
滑片向右移动时，灯泡两端电压不变，电压表示数不变，灯泡电阻不变，根据P＝可知，灯泡实际功率不变，灯泡亮度不变。
故答案为：不变；不变。
【点评】本题是一道电路动态分析题，分析清楚电路结构是解题的关键，应用电功率公式可以解题；要注意：灯泡亮度由灯泡实际功率决定，灯泡实际功率越大，灯泡越亮。
7．（2分）某校科技节上，老师将液氮“倒”在装有超导物质的磁悬浮列车模型上，由于液氮发生 汽化 现象（填物态变化），使得超导物质降温后变为超导体，使模型能悬浮在通电的环形轨道上。当模型在环形轨道上匀速运行时， 不受 平衡力作用。（填“受”或“不受”）
【分析】（1）六种物态变化过程中，都伴随着吸热或放热；其中放出热量的物态变化有：凝固、液化、凝华；吸热的有：熔化、汽化、升华。
（2）运动状态包括速度的大小和方向，当其中一个因素发生改变时，运动状态就发生变化，处于非平衡状态的物体受到非平衡力的作用。
【解答】解：（1）将液氮“倒”在装有超导物质的磁悬浮列车模型上时，液氮迅速从模型上吸热变为气态的氮气，即液氮发生汽化现象，使得超导物质降温后变为超导体，所以能使模型悬浮在通电的环形轨道上。
（2）当模型在环形轨道上匀速运行时，虽然速度大小不变，但其运动方向不断改变，所以模型的运动状态是变化的（即处于非平衡状态），则此时模型不受平衡力的作用。
故答案为：汽化；不受。
【点评】此题是一道联系实际的应用题，考查了物态变化、运动和力的关系，包含的知识点不多，难度不大，是一道基础题。
8．（2分）利用“充电宝”给手机充电时，“充电宝”将化学能 转化 为电能（选填“转移”或“转化”），螺丝刀是轮轴的一种应用，手柄 粗 （选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力。
【分析】电源将其他形式的能转化为电能，用电器将电能转化为其他形式的能；
轮轴是一种省力机械，轮半径是轴半径的几倍，作用在轮上的力就是轴上力的几分之一，是省力杠杆；根据杠杆的平衡条件F1R＝F2r分析螺丝刀的省力情况；
【解答】解：用充电宝给手机充电时，充电宝将化学能转化为电能，给手机提供电能，相当于简单电路中的电源；
螺丝刀相当于轮轴，根据杠杆的平衡条件F1R＝F2r可知，手柄粗一些的螺丝刀用起来更省力。
故答案为：转化；粗。
【点评】本题考查了电源和能量转化、轮轴，属于基础知识。
二、选择题（共14分，第9-12小题为单选题，每小题只有一个正确选项，每小题2分；第13、14小题为不定项选择题，每题有一个或几个正确选项，每小题2分，选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分）
9．（2分）端午节是中华民族的传统节日，粽子、鸡蛋等是节日的美食，如图所示。下列估测数据最接近实际的是（ ）
A．粽叶的长度约为36cm
B．一个粽子的质量约为2kg
C．一个鸡蛋的体积约为0.5dm3
D．端午节南昌市的平均气温约为2℃
【分析】根据生活中对于一些物体质量、长度等的认识，同时对比分析熟悉物体的相关数值可以得出符合条件的选项。
【解答】解：
A.粽叶的长度约为36cm，故A正确。
B.一个粽子的质量约为200g～300g，故B错误。
C.一个鸡蛋的体积约为50cm3，故C错误。
D.端午节南昌市的平均气温在20℃左右，故D错误。
故选：A。
【点评】此题的难点在于对鸡蛋体积的估测，这是易错的地方，这要求我们对于生活中的物体要多观察，多思考。
10．（2分）“二十四节气”是中华民族农耕文明长期经验的积累和智慧的结晶，已被列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产名录。下列节气涉及的物态变化及吸、放热情况，说法正确的是（ ）
A．“白露”节气，露的形成是液化现象
B．“寒露”节气，露的形成要吸收热量
C．“霜降”节气，霜的形成是凝固现象
D．“大雪”节气，雪的形成要吸收热量
【分析】物质由固态变为液态的过程叫熔化，由液态变为固态的过程叫凝固；由液态变为气态的过程叫汽化，由气态变为液态的过程叫液化；物质由固态直接变为气态的过程叫升华，由气态直接变为固态的过程叫凝华。其中，熔化、汽化、升华吸收热量，凝固、液化、凝华放出热量。
【解答】解：AB、露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，液化是放热过程，故A正确，B错误；
C、霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶，故C错误；
D、雪是水蒸气凝华放热形成的，故D错误。
故选：A。
【点评】分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
11．（2分）放在水平桌面上的两个相同的容器中盛有等量的水，将一小石块和小木块放入水中，最终发现小木块浮在水面上，而小石块却沉入水中，最终两容器中的液面相平，下列说法正确的是（ ）
A．小木块受到的浮力大
B．石块受到的重力大
C．水对两容器底部的压强不相等
D．两容器对桌面的压强相等
【分析】（1）物体所受的浮力等于排开液体的重力；
（2）当物体在水中受到的浮力大于重力时就上浮，当物体在水中受到的浮力小于重力时就下沉；
（3）根据p＝ρgh判断液体对容器底产生的压强大小；
（4）根据公式p＝判断对桌面压强的大小
【解答】解：A、由题意可知小石块和小木块排开水的体积相同，所受浮力相同，故A错误；
B、石块下沉所受浮力小于重力，木块漂浮所受浮力等于重力，木块和石块所受浮力相同，所以石块受到的重力大，故B正确；
C、液面相平，由p＝ρgh可知水对两容器底部的压强相等，故C错误；
D、因为容器、水、木块的总重力小于容器、水、石块的总重力，水平面压力等于重力，容器的底面积相同，由p＝可知，盛石块的容器对桌面的压强大，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查浮沉条件、压强以及液体压强公式的运用，难度不大。
12．（2分）如图所示，电磁铁上方附近有一点A，小磁针置于电磁铁的右方附近。闭合开关S，下列判断正确的是（ ）
A．电磁铁的左端为N极
B．电磁铁上方A点的磁场方向向右
C．小磁针静止后，其N极的指向向右
D．向左移动滑片P，电磁铁的磁性减弱
【分析】（1）根据线圈的绕法和电流的方向，可以确定螺线管的NS极；
（2）据磁感线的方向分析判断即可解决；
（3）据磁体间的相互作用分析小磁针的运动方向；
（4）电磁铁磁性强弱的影响因素：电流大小、线圈匝数多少、有无铁芯。电流越大，匝数越多，有铁芯时电磁铁的磁性越强。
【解答】解：A、由安培定则可知，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向右端，则通电螺线管的右端为N极，故A错误；
B、在磁体的外部，磁感线从N极指向S极，所以通电螺线管外A点的磁场方向向左，故B错误；
C、通电螺线管的右端是N极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的S极应靠近螺线管的右端，则小磁计的S极向左转动，小磁针会逆时针旋转，故小磁针静止时，其N极的指向向右，故C正确；
D、向左移动滑片P，连入电路的电阻减小，电流增大，电磁铁的磁性增强，故D错误；
故选：C。
【点评】安培定则涉及三个方向：电流方向；磁场方向；线圈绕向，告诉其中的两个可以确定第三个，其中的电流方向经常与电源的正负极联系在一起，磁场方向经常与磁感线方向、周围小磁针的NS极联系在一起。
（多选）13．（3分）下列运用物理知识解释事例的说法，正确的是（ ）
A．拦河坝建造成上窄下宽的形状的原因是水越深压强越大
B．火箭升空时喷气式发动机向下喷出高温气体，利用了物体间力的作用是相互的原理
C．竖直向上抛出的小球上升到最高点时速度为0，处于平衡状态
D．车突然停下时，鹏鹏会向前倾，说明鹏鹏具有惯性力的作用
【分析】（1）液体内部的压强随深度增加而增大；
（2）物体间力的作用是相互的；
（3）平衡状态是指静止状态或匀速直线运动状态，处于平衡状态的物体受平衡力作用或不受力，物体受平衡力作用时其运动状态不发生改变；
（4）惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，一切物体都有惯性。
【解答】解：A、拦河坝设计成上窄下宽的形状，是因为液体内部压强随深度增加而增大，故A正确；
B、火箭升空时喷气式发动机向下喷出高温气体，同时高温气体对火箭产生一个向上的推力，利用了物体间力的作用是相互的原理，故B正确；
C、竖直向上抛出的小球，当小球上升到最高点时速度为零，此时小球只受重力作用，受到的力是非平衡力，所以处于非平衡状态，故C错误；
D、车突然停下时，鹏鹏由于惯性会向前倾，但惯性不是一种力，不能说受到惯性的作用，故D错误。
故选：AB。
【点评】该题考查液体压强的特点、力的作用的相互性、平衡状态和惯性等知识，注意这些物理知识在实际生活中的应用，将所学知识与实际结合起来。
（多选）14．（3分）如图所示，是同学们所画的几种情景下的示意图，其中不正确的是（ ）
A．勺子静止时受到的重力
B．茶杯受到桌面支持力的示意图
C．某晶体凝固时的大致情况
D．家庭电路连接
【分析】（1）重力的方向竖直向下，作用点在物体的重心上；
（2）茶杯受到桌面支持力，受力物体是茶杯，作用点在茶杯上；
（3）晶体凝固过程中，不断放出热量，温度保持不变；
（4）根据家庭电路的安装规则分析。
【解答】解：A．勺柄和勺头是一个整体，图中重力的作用点没有画在重心上，而且重心需要标注出来，故A错误；
B．茶杯受到桌面支持力，受力物体是茶杯，作用点在茶杯上，故B错误；
C．温度整体下降，且中间有一段时间放热但温度不变，属于晶体凝固的图像，故C正确；
D．图中开关连接在了灯泡和火线之间，灯泡的螺口接零线，三孔插座上孔接地线，右孔接火线，左孔接零线，图中三孔插座的左、右两孔连线错误，故D错误。
故选：ABD。
【点评】本题考查了重力和支持力的示意图、晶体的凝固图像和家庭电路，综合性强，难度不大。
三、计算题（第15小题7分，第16小题7分，第17小题8分，共22分）
15．（7分）如图所示是小明同学测量某液体密度的过程。已知水的密度为ρ，重力与质量的比值为g，请你根据实验数据，求：（要求用物理量符号表示）
（1）小石块的质量；
（2）小石块的体积；
（3）求石块的密度；
（4）液体的密度。
【分析】（1）由在空气中称时，弹簧测力计的示数可求出小石块的重力，根据G＝mg可求出小石块的质量；
（2）根据小石块在空气中称时和浸没在水中称时弹簧测力计的示数，利用称重法测浮力可求出小石块浸没在水中时受到的浮力，根据阿基米德原理可求出小石块排开水的体积，根据小石块浸没在水中，排开水的体积等于小石块的体积可求出小石块的体积；
（3）根据ρ＝可求出小石块的密度；
（4）根据小石块在空气中称时和浸没在液体中称时弹簧测力计的示数，利用称重法测浮力可求出小石块浸没在液体中时受到的浮力，由于小石块浸没在液体中，排开液体的体积等于小石块的体积可求出小石块排开液体的体积，根据F浮＝ρ液gV排可求出液体的密度；
【解答】解：（1）由在空气中称时，弹簧测力计的示数为G，即小石块的重力为G，根据G＝mg可知，小石块的质量m＝；
（2）根据称重法测浮力可知，小石块完全浸没在水中，受到的浮力F浮水＝G﹣F1，
小石块浸没时，排开液体的体积V排＝＝＝，
小石块的体积为V＝V排＝，
（3）小石块的密度ρ＝＝＝；
（4）小石块浸没在液体中时，受到的浮力F浮液体＝G﹣F2，
小石块排开液体的体积V排液体＝V＝，
由F浮＝ρ液V排g可知，液体的密度ρ液＝＝＝。
答：（1）小石块的质量是；
（2）小石块的体积是；
（3）小石块的密度是；
（4）液体的密度是。
【点评】本题主要考查阿基米德原理的应用，密度公式的应用，浮力大小的计算公式的应用，熟练应用称重法测浮力和阿基米德原理是解题的关键，用字母代替数字是本题的易错点。
16．（7分）如图所示，电源电压恒定，R1＝30Ω，当S闭合、S1断开时，电流表的示数为0.2A；当S、S1都闭合时，电流表的示数为0.5A。求
（1）电源电压；
（2）R2的阻值；
（3）S、S1都闭合时，通电1min电流通过R2做的功。
【分析】（1）当S闭合、S1断开时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；
（2）当S、S1都闭合时，电流表测干路电流，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过R1的电流不变，根据并联电路的电流特点求出通过R2的电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电阻R2的阻值；
（3）根据W＝UIt求出电流通过R2做的功。
【解答】解：（1）当S闭合、S1断开时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，
由I＝可得，电源的电压：U＝I1R1＝0.2A×30Ω＝6V；
（2）当S、S1都闭合时，R1与R2并联，电流表测干路电流，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过R1的电流不变，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过R2的电流：I2＝I﹣I1＝0.5A﹣0.2A＝0.3A，
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以电阻R2的阻值：R2＝＝＝20Ω；
（3）S、S1都闭合时，通电1min电流通过R2做的功为：W＝UI2t＝6V×0.3A×60s＝108J。
答：（1）电源的电压为6V；
（2）电阻R2的阻值为20Ω；
（3）S、S1都闭合时，通电1min电流通过R2做的功为108J。
【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律公式、电功计算公式的应用，是一道较为简单的计算题。
17．（8分）如图所示，是一种可调温式电热水器的工作原理图。电热水器的工作电压为220V，电热管R的阻值为44Ω不变，可调电阻器R0阻值范围是0～176Ω。求：
（1）电热水器的最小加热功率。
（2）电热水器在最大加热功率下工作21min产生的热量。
（3）若电热水器在最大加热功率下工作21min产生的热量完全被30kg的常温水吸收，水升高的温度。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
【分析】（1）由图可知，两电阻串联，R0的滑片移到最右端时，R0连入电路的阻值最大，由欧姆定律可知，电路中的电流最小，由P＝I2R可知此时电热管加热功率最小，由I＝求得电路中电流，利用P＝I2R求电热水器的最小加热功率；
（2）R0滑片移到最左端时，电路中只有电热管R工作，此时电热管加热功率最大，根据P＝求出最大加热功率，利用Q＝W＝Pt求得工作21min产生的热量；
（3）根据Q吸＝cmΔt求出水升高的温度。
【解答】解：（1）R0的滑片移到最右端时，R0连入电路的阻值最大，由欧姆定律可知，此时电路中的电流最小，由P＝I2R可知此时电热管加热功率最小，
电路中的总电阻：R总＝R+R0最大＝44Ω+176Ω＝220Ω，
此时电路中电流：I＝＝＝1A，
电热水器的最小加热功率：P最小＝I2R总＝（1A）2×220Ω＝220W；
（2）R0滑片移到最左端时，电路中只有电热管R工作，电路中电阻最小，此时电热管的加热功率最大，
最大功率为：P最大＝＝＝1100W，
则电热水器在最大加热功率下工作21min产生的热量：Q＝W＝Pt＝1100W×21×60s＝1.386×106J；
（3）若电热水器在最大加热功率下工作21min产生的热量完全被30kg的常温水吸收，则Q吸＝Q＝1.386×106J，
由Q吸＝cmΔt可知，水升高的温度为：
Δt＝＝＝11℃。
答：（1）电热水器的最小加热功率为220W；
（2）电热水器在最大加热功率下工作21min产生的热量为1.386×106J；
（3）若电热水器在最大加热功率下工作21min产生的热量完全被30kg的常温水吸收，水升高的温度为11℃。
【点评】本题考查了学生对电功公式、电功率公式、欧姆定律、串联电阻特点的掌握和运用，涉及到电路的动态分析，求解时注意灵活选用公式。
四、实验与探究（本大题共4小题，共28分）
18．（7分）你会正确使用下列测量工具和读数吗？
（1）如图1所示温度计示数是 ﹣11 ，它显示的温度 可能 （选填“可能”或“不可能”）是北方冬天的气温。
（2）将天平放在水平桌面上，指针静止时如图2所示。要使天平水平平衡：首先将 游码移动到标尺左边的零刻度线处 ，再调节平衡螺母，直到指针指在 分度盘中央刻度线 为止。
（3）在一定范围内，弹簧受到的拉力越大，就被拉得 越长 ，圆筒测力计使用前要 调零 ；如图3所示，使用圆筒测力计测得水桶重G为10N，则拉力F为 12 N。
【分析】（1）温度计在读数时应先明确其分度值，再根据其温度的延伸方向进行数格。
（2）将天平放在水平桌面上，把游码移动到标尺左边的零刻度线处，调节横梁左右两端的平衡螺母时，遵循“左偏右调”的原则；
（3）弹簧测力计是利用在弹性限度内弹簧受到的拉力越大、弹簧被拉得越长的道理制成的；使用前要调零；圆筒测力计被拉下1个格（黑色或白色）为分度值的大小；据此读出弹簧测力计的示数。
【解答】解：（1）图中温度计的分度值为1℃，在零摄氏度以下，故其示数为﹣11℃，可能是北方的气温；
（2）将天平放在水平桌面上，把游码移动到标尺左边的零刻度线处，测量前，发现指针静止时指在分度盘中央刻度线的左侧，要使横梁平衡，应向右移动螺母，使指针位于刻度盘的中央；
（3）弹簧测力计是利用在弹性限度内弹簧受到的拉力越大、弹簧被拉得越长的道理制成的；圆筒测力计使用前要调零；
如图所示，圆筒测力计下挂有一重物，其重G为10N，此时被拉下5个格，此弹簧测力计的分度值为＝2N；如果用力F竖直向下拉动挂钩，如图所示，被拉下6个格，拉力F＝6×2N＝12N；
故答案为：（1）﹣11℃；可能；
（2）游码移动到标尺左边的零刻度线处；分度盘中央刻度线；
（3）越长；调零；12。
【点评】此题考查的是我们对温度计、电表和弹簧测力计的掌握和应用，属于基本规律的考查，知识点较分散，但难度不大，在平时学习中应掌握各种仪器的原理及功能。
19．（7分）在做“探究凸透镜成像的规律”实验中，平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚在光屏上一点，如图甲所示。
（1）如图甲所示，让一束平行光正对着凸透镜，移动光屏，直到在光屏上得到一个最小、最亮的光斑，由此可得出该凸透镜的焦距为 10.0 cm。
（2）如图乙所示，把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛，将烛焰、凸透镜、光屏三者中心调到同一高度，当把蜡烛放在图乙所示位置时，移动光屏，在光屏上能成倒立、 缩小 （填“缩小”“等大”或“放大”）的实像，生活中的 照相机 就是利用这个原理制成的。把蜡烛向左移动一小段距离时，应将光屏向 左 （选填“左”、“右”）移，才能再次在光屏上得到清晰的像，此时的像的大小比之前的相比将 变小 （选填“不变”、“变大”或“变小”）。
（3）实验中将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜，物距u随时间t的变化图象如图丙所示，则像距v与t的大致变化关系为丁图中的 C 。
（4）实验中，由于蜡烛变短，烛焰在光屏上的像位于光屏的 上半部 （填“上半部”或“下半部”）。
【分析】（1）平行于主光轴的光会聚于主光轴上一点，这一点叫焦点，焦点到光心的距离叫焦距，读数时估读到分度值的下一位；
（2）根据凸透镜成实像时，物距大于像距成倒立缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的；
根据凸透镜成实像时，物远像近像变小分析回答；
（3）根据凸透镜成实像的条件及物距和像距的关系分析；
（4）根据过光心的光线传播方向不变分析回答。
【解答】解：（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是：f＝40.0cm﹣30.0cm＝10.0cm；
（2）当把蜡烛放在图乙所示位置时，此时物距大于像距，根据凸透镜成实像时，物距大于像距成倒立缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的；
把蜡烛向左移动一小段距离，此时物距增大，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，应将光屏向左移，才能再次在光屏上得到清晰的像，此时的像的大小比之前的相比将变小；
（3）当物距大于焦距时凸透镜成的是实像；将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜，物距变大，像距则变小，且无限接近一倍焦距，故图象为C图；
（4）实验中，由于蜡烛变短，根据过光心的光线传播方向不变可知，烛焰在光屏上的像位于光屏的上半部。
故答案为：（1）10.0；（2）缩小；照相机；左；变小；（3）C；（4）上半部。
【点评】此题主要考查了有关凸透镜成像的运用，凸透镜成像的几种情况和应用是凸透镜成像习题的重要依据，一定要熟练掌握。
20．（7分）小明同学在“测量小灯泡的额定功率”实验中，所用电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）请你用笔划线代替导线，将图甲连接完整（要求：导线不能交叉）。
（2）连接完电路后，闭合开关发现电压表和电流表均无示数，灯泡不亮，移动滑片时电压表和电流表仍然没有示数，灯泡不亮。电路的故障可能是 D 。
A.灯泡短路
B.滑动变阻器短路
C.灯泡断路
D.滑动变阻器断路
（3）故障排除后重新闭合开关，移动滑片，发现电压表示数为2.0V，要测定小灯泡的额定功率，根据实物图小明应将滑片适当地向 左 （选填“左”或“右”）滑动，使电压表的示数变为2.5V；若小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 0.6 W。
（4）如果测得通过小灯泡的电流随电压变化的关系如图丙所示，若把这样的两只规格相同的灯泡串联接在4V的电源上，则每只灯泡的实际功率为 0.4 W。
（5）为了研究电流和电阻的关系，小明又找到几个定值电阻，阻值分别是10Ω、15Ω、20Ω、30Ω，他用10Ω的电阻替换电路中的小灯泡，移动滑片使电压表示数为2.4V，记录电流表示数，又换上不同阻值的电阻，当换上20Ω的电阻，调节滑片，最终电流表的示数变为 0.12 A；按此要求，要完成研究电流和电阻关系的实验，滑动变阻器的最大阻值至少为 45 Ω。
【分析】（1）结合小灯泡的额定电压确定电压表的量程并与小灯泡并联；
（2）逐一分析每个选项，找出符合题意的答案；
（3）灯在额定电压下正常发光，比较电压表示数与额定电压的大小，根据串联电路电压的规律及分压原理确定滑片移动的方向；根据电流表的接线柱，判断出量程和分度值，而后据公式P＝UI计算出额定功率即可；
（4）根据分压原理，求出灯泡两端电压，由图乙所示图像求出灯泡电压对应的电流，然后由电功率公式分析答题；
（5）探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当接入30Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻即可。
【解答】解：（1）小灯泡的额定电压为2.5V，则电压表选小量程与灯泡并联，如图所示：
；
（2）A、若小灯泡短路，电路为通路，则电流表有示数，又因电压表并联在灯泡两端则电压表示数为零，故A不符合题意；
B、若滑动变阻器短路，电路为通路，灯泡发光、电流表和电压表都有示数，故B不符合题意；
C、若灯泡断路，灯泡不发光，电压表串联在电路中，电流表无示数，电压表测电源电压（有示数），故C不符合题意；
D、若变阻器断路，整个电路断路，灯泡不发光，电流表和电压表都无示数，故D符合题意。
故选：D。
（3）电压表示数为2.0V，低于额定电压，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，要减小变阻器的电压，根据分压原理，所以应减小滑动变阻器的阻值，将滑片向左端滑动，使电压表的示数为2.5V；
此时电流表是小量程，分度值是0.02A，所以此时的示数是0.24A，故此时的额定功率是：
P额＝U额I额＝2.5V×0.24A＝0.6W；
（4）两只规格相同的灯泡串联接在4V的电源两端，根据分压原理，每个灯泡两端的电压相等，故灯的电压为×4V＝2V，由图乙所示图像可知，灯泡两端电压为2V时，通过灯泡的电流为0.2A，此时灯泡实际功率为：
P＝UI＝2V×0.2A＝0.4W；
（5）探究电流与电阻的关系，需保证电压一定，当电压U＝2.4V，R＝10Ω时，根据欧姆定律，电路中的电流为：
I1＝＝＝0.24A；
当20Ω的电阻进行实验时，由欧姆定律，最终电流表的示数为：
I2＝＝＝0.12A；
电阻两端的电压始终保持UV＝2.4V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为：
U滑＝6V﹣2.4V＝3.6V，
变阻器分得的电压为电压表示数的＝1.5倍，
根据分压原理，当接入30Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝1.5×30Ω＝45Ω，
故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少45Ω的滑动变阻器。
故答案为：（1）见上图；（2）D；（3）左；0.6；（4）0.4；（5）0.12；45。
【点评】本题测量小灯泡的额定功率，考查电路连接、故障分析、操作过程、串联电路的规律及欧姆定律的运用，同时，也考查了电流与电阻的关系实验对器材的要求和控制变量法的运用。这些知识点是伏安法测功率中最常见的内容，也是常考的内容。
21．（7分）在“小实验、小制作”比赛活动中，物理兴趣小组利用身边的小玻璃瓶、单孔橡皮塞、两端开口的透明吸管、水，展示了如图实验。
（1）“敲击实验”。如图甲，用笔杆敲击使空玻璃瓶发生 振动 ，产生声音，加大敲击的力量，声音的 响度 （选填“音调”“响度”或“音色”）发生了改变；
（2）自制温度计。如图乙，将玻璃瓶放入热水中，观察到吸管中的液面 上升 （选填“上升”“下降”或“不变”），验证了温度计是根据液体 热胀冷缩 的规律制成的；
（3）自制水气压计。如图丙，提着瓶子从一楼走到四楼，观察到吸管中的液面上升，说明了大气压强随海拔高度升高而 减小 （选填“增大”“减小”或“不变”）；
（4）自制“喷雾器”，如图丁，往B管中吹气，可以看到A管中的液面 上升 （选填“上升”“下降”或“不变”），这表明：在气体中，流速越大的位置压强 越小 （选填“越大”“越小”或“不变”）。
【分析】（1）声音是由物体振动产生的；响度和振幅有关，振幅越大，响度越大。
（2）温度计的原理：液体的热胀冷缩。
（3）大气压强和高度有关，高度越高，气压越低。
（4）流体压强和流速的关系：流体流速大的位置压强小。
【解答】解：（1）用笔杆敲击使空玻璃瓶，使玻璃瓶发生振动，从而产生声音，说明声音由物体的振动产生的；响度与发声体的振幅有关，振幅越大，响度越大，用更大的力敲击玻璃瓶，玻璃瓶振动的幅度改变，故声音的响度发生改变。
（2）将玻璃瓶放入热水中，玻璃瓶中液体吸收热量，体积膨胀，所以吸管中的液面上升，实验验证了温度计是根据液体的热胀冷缩的规律制成的。
（3）大气压不是固定不变的，随着高度的升高而减小，所以提着瓶子从一楼走到四楼，观察到吸管中的液面上升。
（4）往B管中吹气，可以看到A管中的水面上升，原因是：往B管中吹气，吸管A上方空气的流速变大，压强减小，A管中液体受到向上的压强大于向下的压强，所以A管水上升。表明在气体中，流速越大的位置压强越小。
故答案为：（1）振动；响度；（2）上升；热胀冷缩；（3）减小；（4）上升；越小。
【点评】本题考查的比较综合，涉及到了声音的产生、温度计的原理、大气压和高度的关系以及流体压强和流速的关系，注意理解。
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