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2022年江苏省苏州市中考物理试题（含解析）
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这是一份2022年江苏省苏州市中考物理试题（含解析），共28页。试卷主要包含了0cm-25， 使用空气炸锅等内容，欢迎下载使用。
2022年苏州市初中学业水平考试试卷
物理
注意事项：
1.本试卷选择题共24分，非选择题共76分，全卷满分100分：考试时间100分钟。
2.答题前，考生务必将自己的姓名、考，点名称、考场号、座位号用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在答题卡的相应位置上；并认真核对条形码上的准考号、姓名是否与本人的相符合。
3.答客观题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案：答主观题须用0.5毫米黑色墨水签字笔写在答题卡上指定的位置上，不在答题区域内的答案一律无效；不得用其他笔答题。
4.考生答题必须答在答题卡上，答在试卷和草稿纸上一律无效。
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题给出的选项中只有一个选项符合题意）
1. 在与声有关的四幅图中，属于在声源处控制噪声的是（ ）
A. 居民区街道禁鸣喇叭 B. 飞机旁的工作人员佩戴有耳罩的头盔
C. 街头设置的噪声监测仪 D. 高架路某些路段两侧设有透明板墙
【答案】A
【详解】
【详解】A．居民区街道禁鸣喇叭，是在声源处减弱噪声，故A符合题意；
B．飞机旁的工作人员佩戴有耳罩的头盔，在人耳处减弱噪声，故B不符合题意；
C．街头设置的噪声监测仪，只能起监测作用，不能控制噪声，故C不符合题意；
D．高架路某些路段两侧设有透明板墙，在传播过程中减弱噪声，故D不符合题意。
故选A。
2. 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
【详解】
【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。
3. 下列四幅图中的物态变化，需要吸热的是（ ）
A. 初春，湖面上冰化成水 B. 夏天，山顶上形成薄雾
C. 秋天，草叶上形成露珠 D. 严冬，树枝上出现雾淞
【答案】A
【详解】
【详解】A．初春，湖面上冰化成水是熔化现象，熔化需要吸收热量，故A符合题意；
B．雾的形成的是液化，液化放热，故B不符合题意；
C．露珠是液化现象，液化放热，故C不符合题意；
D．雾淞是凝华现象，凝华需要放热，故D不符合题意。
故选A。
4. 关于粒子和宇宙，下列说法正确的是（ ）
A. 丝绸摩擦过的玻璃棒所带的正电荷，是从丝绸上转移来的
B. 铁块很难被压缩，说明分子间有排斥力
C. 汤姆生通过研究，建立了原子核式结构模型
D. 太阳是恒星，它是银河系的中心
【答案】B
【详解】
【详解】A．丝绸摩擦过的玻璃棒所带的正电荷，是玻璃棒失去了电子，带正电，丝绸得的电子带负电，故电子从玻璃棒转移到丝绸上，故A错误；
B．铁块很难被压缩，说明分子间有排斥力，难以拉伸，说明分子间间存在引力，故B正确；
C．卢瑟福通过研究，建立了原子核式结构模型，故C错误；
D．太阳是恒星，它是太阳系的中心，故D错误。
故选B。
5. 下列有关物理量的估测，符合实际的是（ ）
A. 教室的门宽约80cm B. 物理课本的质量约600g
C. 冰箱冷藏室的温度约为-18℃ D. 初中生跑完1000m的时间约为100s
【答案】A
【详解】
【详解】A．教室的门宽大约是中学生身高的一半，中学生身高大约是160cm，教室的门宽约80cm，故A符合题意；
B．两个苹果的质量约300g，物理课本的质量与此差不多，在300g左右，故B不符合题意；
C．家用冰箱冷藏室温度大约是5℃，故C不符合题意；
D．初中生跑完1000m的时间一般在220s左右，故D不符合题意。
故选A。
6. 现代生活离不开电，下列符合安全用电规范的是（ ）
A. 用正在充电的手机接听电话
B. 家庭电路中装有空气开关和漏电保护器
C. 发现有人触电立即用手将其拉开
D. 用湿布擦拭正在工作的用电器
【答案】B
【详解】
【详解】A．手机充电时接听电话，容易造成电池急剧发热而引起火灾或发生爆炸，所以充电时不要接打电话，故A不符合题意；
B．家庭电路安装漏电保护器是防止用电器漏电而采取的安全措施；空气开关是为了防止电路中的电流过大而采取的安全措施，故B符合题意；
C．发现有人触电时，应先切断电源，才可以用手将其拉离带电体，故C不符合题意；
D．生活中的水是导体，用湿布擦拭正在工作的用电器易引发触电事故，故D不符合题意。
故选B。
7. 景颇族的祖先曾发明一种活塞式点火器，如图所示。以牛角作套筒，木质推杆前端粘附艾绒。取火时，一手握住套筒，另一手猛推推杆，艾绒即燃，随即将杆拔出，口吹立见火苗。手推杆入筒的过程中，筒内密封气体的（ ）
A. 分子动能减小 B. 密度不变 C. 分子数增加 D. 内能增大
【答案】D
【详解】
【详解】ACD．手推杆入筒的过程中，筒内密封气体的分子数不变，对空气做功，空气内能增大，温度升高，分子动能增大，故D符合题意，AC不符合题意；
B．手推杆入筒的过程中，空气体积减小，质量不变，由可知，空气密度增大，故B不符合题意。
故选D。
8. 做凸透镜成像实验时，将光具座上的蜡烛、凸透镜、光屏如图放置，光屏上呈现清晰的像。下列说法正确的是（ ）
A. 屏上的像是倒立放大的
B. 该凸透镜的焦距可能是8cm
C. 先向右移动光屏，再移动凸透镜到某位置一定能在光屏上看到清晰的像
D. 只将蜡烛向左移动一段距离，放上远视眼镜可在屏上再次看到清晰的像
【答案】C
【详解】
【详解】A．图中物距大于像距，由凸透镜成像规律可知成倒立缩小的实像，故A错误；
B．此时物距为
50.0cm-25.0cm=25.0cm
此时
u>2f
即
25.0cm>2f①
像距
v=67.0cm-50.0cm=17.0cm
此时
2f>v>f
即
2f>17.0cm>f②
由①②得
8.5cm
C．凸透镜成实像时，物近像远像变大，向右移动光屏，像距变大，应该减小物距，才能成清晰的像，再向左移动凸透镜到某位置一定能在光屏上看到清晰的像，故C正确；
D．凸透镜成实像时，物远像近像变小，只将蜡烛向左移动一段距离，物距变大，像距变小，像成在光屏的前面，远视眼镜是凸透镜，对光有会聚作用，放上远视眼镜使像更靠近凸透镜，不能在屏上再次看到清晰的像，故D错误。
故选C。
9. 使用空气炸锅（如图所示）时发现：同时闭合定时开关和温控开关产生热风，仅闭合定时开关产生冷风，不会只发热不吹风。则其电路可能是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】
【详解】同时闭合定时开关和温控开关产生热风，仅闭合定时开关产生冷风，不会只发热不吹风，说明发热管和电动机并联，定时开关在干路中，温控开关和发热管一条支路。
A．仅闭合定时开关，发热管和电动机串联，它们同时工作，产生热风，故A不符合题意；
B．发热管和电动机并联，闭合定时开关和温控开关，发热管和电动机同时工作，产生热风，闭合定时开关电动机工作，只闭合温控开关，发热管工作，故B不符合题意；
C．发热管和电动机并联，温控开关在干路中，定时开关和电动机在一条支路，只闭合定时开关，电动机不会工作，故C不符合题意；
D．发热管和电动机并联，定时开关在干路中，温控开关和发热管一条支路，同时闭合定时开关和温控开关产生热风，仅闭合定时开关产生冷风，不会只发热不吹风，故D符合题意。
故选D
10. 图甲所示的电路中，电源电压不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关，滑片P移动过程中，电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A. 电源电压为5V B. R的最大阻值为20Ω
C. R=10Ω时，其功率最大 D. R=15Ω时，电路消耗的功率为1.8W
【答案】D
【详解】
【详解】A．由图甲可知，滑动变阻器R和定值电阻R0串联，电压表测R两端的电压；由图乙可知，当变阻器阻值为5Ω时，其两端电压为3V；当变阻器两端电压为10Ω时，其两端电压为4V，由串联电路中的电压规律和电源电压不变可得
……①
……②
由①②解得
U=6V，R0=5Ω
故A错误；
B．由图乙可知，R的最大阻值应大于20Ω，故B错误；
C．R的功率
由上式可知，当
R=R0=5Ω
时，滑动变阻器有最大电功率。故C错误；
D．当R=15Ω时，电路消耗的功率为
故D正确。
故选D。
11. 手机具有录音和显示波形的功能。某乒乓球爱好者将一乒乓球从一定高度由静止释放，利用手机记录下乒乓球碰撞台面发出的声音，其波形随时间的变化如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 每次发声的时间间隔相等
B. 整个过程中乒乓球的机械能不变
C. 乒乓球每次弹起时的动能依次减小
D. 乒乓球每次与台面碰撞的最大形变程度相同
【答案】C
【详解】
【详解】A．由图可知，第1次碰撞的时间是1.12s，第2次碰撞的时间是1.58s，第3次碰撞的时间是2.00s，第4次碰撞的时间是2.40s，第5次碰撞的时间是2.78s，第1、2次时间间隔为0.4s，第2、3次时间间隔为0.42s，第3、4次时间间隔为0.4s，第4、5次时间间隔为0.38s，每次发声的时间间隔不相等，故A错误；
BC．整个过程中乒乓球和空气摩擦，并且与台面碰撞，它的机械能减小，所以每次弹起时的动能减小，故B错误，C正确；
D．由于乒乓球机械能减小，乒乓球每次与台面碰撞转化的弹性势能减小，乒乓球每次与台面碰撞的最大形变程度不同，故D错误。
故选C。
12. 三个相同的磁环a、b、c（质量均为m）套在有木质底座的光滑木杆上，由于磁极间的相互作用，上面两个磁环都悬在空中，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. a对b的磁力和a的重力是平衡力 B. b对c的磁力小于c对b的磁力
C. c受到b的磁力大小为2mg D. c对底座的压力大小为mg
【答案】C
【详解】
【详解】A．a对b的磁力和a的重力的方向相同，不是平衡力，故A错误；
B．b对c的磁力和c对b的磁力是相互作用力，两个力的大小相等，故B错误；
C．将a和b看成一个整体，ab处于静止状态，c对b的磁力和ab的总重力是平衡力，由二力平衡的条件可知c对b的磁力大小
F=2mg
由力的作用相互性可知b对c的磁力大小和c对b的磁力大小相等，则c受到b的磁力大小为2mg，故C正确；
D．c对底座的压力大小等于c的重力和b对c的磁力大小之和，即
F压=mg+2mg=3mg
故D错误。
故选C。
二、填空题（本题共9小题，每空1分，共26分）
13. 昆曲被联合国教科文组织列入《人类非物质文化遗产代表作名录》，她被誉为“百戏之祖”。演唱时以三弦、曲笛等为主要伴奏乐器，拨动三弦时，弦___________产生声音；吹奏曲笛时，按住不同的孔可以改变声音的___________；两种乐器相互配合，奏出优美的乐曲，通过___________可以辨别它们的声音。
【答案】 ①. 振动 ②. 音调 ③. 音色
【详解】
【详解】[1]声音是由物体振动产生的，拨动三弦时，弦振动产生声音。
[2]吹奏曲笛时，按住不同的孔，空气柱长度发生改变，空气柱振动的频率发生改变，故可以改变声音的音调。
[3]不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色不同。两种乐器相互配合，奏出优美的乐曲，通过音色可以辨别它们的声音。
14. 用图甲中的器材探究平面镜成像的特点时，发现不便得到像和物左右之间的关系。为解决这一问题，应选用图乙中的___________ （a/b/c）棋子进行实验，分析可得像与物关于镜面___________。
【答案】 ①. a ②. 对称
【详解】
【详解】[1]图乙中，a物体左右不对称，b、c物体左右对称，用对称的b、c物体研究平面镜成像时，不容易识别像和物体的左右之间的关系，因此应选a物体探究平面镜成像的特点。
[2]由平面镜成像的特点可知：像与物体的大小相同、像与物体的连线与镜面垂直、像与物体到平面镜的距离相等。即平面镜成像时，像与物体关于镜面对称。
15. 洗水果时，发现芒果比油桃大，放入水中后芒果沉底、油桃漂浮，如图甲所示。它们受到的浮力大小关系为F浮芒___________F浮桃；用天平正确测量油桃的质量，所放砝码及游码位置如图乙所示，则油桃的质量是___________g；芒果的体积一定___________（>/
【答案】 ①. > ②. 82.4 ③. >
【详解】
【详解】[1]芒果比油桃体积大，放入水中后芒果沉底、油桃漂浮，则芒果排开水的体积比油桃大，由F浮=ρ水gV排可知，芒果受到的浮力大于油桃受到的浮力。
[2]天平标尺的分度值为0.2g，读数时砝码质量数和游码所对的刻度值之和为油桃的质量，则油桃的质量
m=50g+20g+10g+2.4g=82.4g
[3]因油桃在水中漂浮，则油桃的密度小于水的密度，由可知，油桃的体积大于82.4cm3，而芒果的体积比油桃大，则芒果的体积一定大于82.4cm3。
16. 某型号的电水壶有加热和保温两个挡位，其电路如图所示。当S闭合，S1断开时，电水壶处于___________挡，加热和保温的功率分别为1200W和44W。用它把质量为1kg、初温为20℃的水加热到100℃，用时400s，则水吸收的热量是___________J，此过程中电水壶的效率=___________%。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
【答案】 ①. 保温 ②. 3.36×105 ③. 70
【详解】
【详解】[1]当开关S闭合，S1断开时，R1和R2串联，电路的总电阻最大，由可知电路的总功率最小，处于保温挡；当开关S、S1均闭合时，R2被短路，电路中只有R1工作，电路的总电阻最小，由可知电路的总功率最大，处于加热挡。
[2]水吸收的热量
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J
[3]此过程中电水壶消耗的电能
W=Pt=1200W×400s=4.8×105J
此过程中电水壶的效率
17. 太阳光经三棱镜分解出的黄光照射到红纸上，红纸呈现___________色。红光和绿光混合成的黄光照射到红纸上，红纸呈现___________色。
【答案】 ①. 黑 ②. 红
【详解】
【详解】[1][2]太阳光经三棱镜分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等颜色组成的光带，这种现象叫光的色散现象。此时的黄光是单色光，，当单一的黄光照到不透明的红纸上，不透明的红纸只反射跟自己颜色相同的色光，而其它颜色的色光都会被吸收，因此看到红纸呈现黑色；由红光和绿光混合成的黄光不是单色光，当照射到红纸上，红纸就会将其中与自己颜色相同的红光反射出来，因此红纸呈现红色。
18. 用如图所示电路探究电流与电阻的关系，电源电压不变，电阻有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。连接电路闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压为了找出故障，把导线M的一端从接线柱a移开，分别连到接线柱b和c上，发现两表指针位置均和之前一样，进一步检查发现电流表完好，则电路的故障是___________排除故障后，将不同阻值的电阻分别接入电路，移动滑片记录的数据如下表：
实验次数
1
2
3
4
电阻/Ω
5
10
15
20
电流/A
0.40
0.20
013
0.10
分析表中数据，实验中电阻两端的电压为___________V，实验得出的结论是___________。
【答案】 ①. cd间导线断路 ②. 2 ③. 电压一定时，导体中的电流与电阻成反比
【详解】
【详解】[1]连接电路闭合开关，发现电流表无示数，可能电路中出现断路，电压表示数接近电源电压，可能电压表并联的部分断路，把导线M的一端从接线柱a移开，分别连到接线柱b和c上，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，说明ac之间无断路，可能cd间导线断路。
[2]探究电流与电阻的关系，保持电压不变，由表中数据可知，电阻两端的电压
U=IR=0.40A×5Ω=0.20A×10Ω=2V
所以实验中电阻两端的电压为2V。
[3]由表中数据可知，通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变，即电阻两端的电压不变，可以得到电压一定时，导体中的电流与其电阻值成反比。
19. 图所示，在探究产生感应电流条件的实验中，把马蹄型磁铁竖直放置在水平桌面上。闭合开关，当导体AB___________（竖直/水平）运动时，回路中有感应电流；当磁铁沿平行于AB的方向运动时，回路中___________感应电流。
【答案】 ①. 竖直 ②. 无
【详解】
【详解】[1][2]产生感应电流的条件是导体在磁场中做切割磁感线运动，蹄形磁铁按图示方向放置时，导体只有在竖直运动时才能够产生感应电流，沿平行于AB方向运动时不会产生感应电流。
20. 屋顶风帽是利用自然风使风帽旋转实现室内换气的装置，如图所示。它不用电，无噪声，节能环保。只要速度为0.2m/s的微风即可让其轻盈运转。风帽转动时其内部空气流速变大、压强变___________，室内的污浊气体在___________作用下被排出。水平方向的风，从不同方位吹来，风帽的转动方向___________。
【答案】 ①. 小 ②. 大气压 ③. 相同
【详解】
【详解】[1][2]由流体流速与压强的关系可知，流速越大的位置压强越小，风帽转动时其内部空气流速变大、压强变小，内部气压小于外部大气压，室内的污浊气体在大气压的作用下被排出。
[3]水平方向的风，从不同方位吹来，转变为由下而上垂直的空气流动，风帽的转动方向不变，提高室内通风换气效果。
21. 阅读材料，回答问题
超级镜子发电站
我国用熔盐和1.2万块镜子，建成亚洲第一发电站——甘肃敦煌100MW熔盐塔式太阳能光热电站如图甲所示，该发电站通过电脑控制镜子的反射方向，持续地将太阳光聚集在塔顶的吸热器上，加热其中的熔盐，使其温度升高。高温熔盐向下流入温度为565℃的高温熔盐罐，热泵将它打入蒸汽发生器，与其中的冷水进行热交换，产生高温高压的水蒸气，水蒸气推动汽轮机带动发电机发电。经过蒸汽发生器后的熔盐，降温回到低温熔盐罐，从而循环下去。该电站的两个熔盐罐中共存储3万吨熔盐（熔点为210℃），白天高温熔盐罐把能量储存起来，夜晚再把罐中的高温熔盐释放出来发电，可以实现24小时稳定电力输出。
请回答：
（1）高温熔盐罐利用熔盐储存___________。高温熔盐进入蒸汽发生器，通过___________（做功/热传递）方式使冷水变成高温高压水蒸气，推动汽轮机带动发电机发电；
（2）低温熔盐罐的温度应___________（>/<）210℃；
（3）该发电站正常工作24h，可发电___________度；
（4）从图乙中可以看出，镜子大致以吸热塔为中心依次排列，吸热塔南面的镜子较少，北面的较多。请你结合图丙情形分析，在南面和北面同样的镜子a和b，___________反射到吸热塔的光能更多。
【答案】 ①. 内能 ②. 热传递 ③. > ④. 2.4×106 ⑤. b
【详解】
【详解】（1）[1]根据题意知，发电站利用镜子将太阳光聚集在塔顶的吸热器上，加热其中的熔盐，使其温度升高。高温熔盐向下流入温度为565℃的高温熔盐罐，故高温熔盐罐利用熔盐储存能量。
[2]改变物体内能的方法是做功和热传递。高温熔盐向下流入温度为565℃的高温熔盐罐，热泵将它打入蒸汽发生器，与其中的冷水进行热交换，产生高温高压的水蒸气，水蒸气推动汽轮机带动发电机发电。故高温熔盐进入蒸汽发生器，通过热传递方式使冷水变成高温高压水蒸气，推动汽轮机带动发电机发电。
（2）[3]晶体熔化的条件是达到熔点继续吸热。熔盐熔点为210℃，故低温熔盐罐的温度应>210℃。
（3）[4]该发电站正常工作24h，可发电
W=Pt=100×103kW×24h=2.4×106 kW·h=2.4×106度
（4）[5]根据光反射时，反射角等于入射角，因太阳光从吸热塔南面射来，要使反射光线射到吸热器上，若镜子在吸热塔南面，太阳光射到镜面的入射角较大，则反射角也较大，这就使反射光线不容易射到吸热器上。故在南面和北面同样的镜子a和b，b反射到吸热塔的光能更多。
三、解答题（本题共9小题，共50分。解答23、24、25题时应有解题过程）
22. 在图中画出杠杆的阻力臂l，并在A点画出使杠杆静止在图示位置的最小力F；
【答案】
【详解】
【详解】由图可知，O为支点，重物向下拉杠杆的力为阻力，则过支点做阻力作用线的垂线段即为阻力臂l；；由杠杆平衡条件可知，在阻力、阻力臂一定时，动力臂越大，动力越小。最小力F作用在A点，当OA为F的力臂时，力臂最长，此时力F最小，且F的方向垂直杠杆向上，从A点垂直OA向上画出F的示意图，如图所示：
23. 在图的括号内标出小磁针右端的极性，用箭头标出P点磁感线的方向；
【答案】
【详解】
【详解】根据右手安培定则，四指的方向为电流的方向，大拇指的方向为磁场的方向，故该螺线管右端为N极，左端为S极，螺线管外部的磁场的方向为从 N极出发，回到S极，故P点磁感线的方向是向左，螺线管的左端为S极，根据磁体间的相互作用，小磁针的右端为N极，故如图所示：
24. 在图中画出垂直于玻璃砖的光线OP经过玻璃砖射出的光路图；
【答案】
【详解】
【详解】入射光线垂直射入玻璃，传播方向不变，从玻璃砖出来时会发生偏折，根据折射角大于入射角，画出折射光线，故如图所示：
25. 图中降落伞沿与竖直成30°的方向匀速下落，画出重物A的受力示意图。
【答案】
【详解】
【详解】重物A做匀速直线运动，物体A受到重力和拉力的作用，这两个力是平衡力，大小相等，因此作图时两条线段长度要相等，从物体的重心沿竖直向下和竖直向上分别画出重力和拉力的示意图，如图所示：
26. 小明在参观苏州市御窑金砖博物馆时，从解说员的讲解中得知某块金砖的长、宽、高分别为70cm、70cm、10cm，金砖的密度为2.0×103kg/m3，g取10N/kg。求：
（1）金砖的重力G；
（2）若重490N的小明站在如图所示的金砖上，金砖对水平地面的压强p。
【答案】（1）980N；（2）
【详解】
【详解】解：（1）金砖的体积
V砖=0.7m×0.7m×0.1m=0.049m3
金砖的质量
m砖=ρV=2.0×103kg/m3×0.049m3=98kg
金砖的重力
G砖=mg=98kg×10N/kg=980N
（2）金砖的底面积
S=0.7m×0.7m=0.49m2
金砖对水平地面的压强
答：（1）金砖的重力是980N；
（2）若重490N的小明站在如图所示的金砖上，金砖对水平地面的压强是3×103Pa。
27. 用如图所示的滑轮组将重为300N的物体以0.1m/s的速度匀速向上提升10s。
（1）若不计动滑轮重、绳重和滑轮与轴间的摩擦，求人对绳的拉力F；
（2）实际中动滑轮重为40N，人的拉力做功400J，求滑轮组的机械效率以及克服绳重和摩擦所做的额外功。
【答案】（1）150N；（2）75%，60J
【详解】
【详解】解：（1）滑轮组的动滑轮绕2段绳，不计动滑轮重、绳重和滑轮与轴间的摩擦，人对绳的拉力
（2）物体上升的高度
h=vt=0.1m/s×10s=1m
有用功
W有=Gh=300N×1m=300J
滑轮组的机械效率
克服动滑轮做的功
W动=G动h=40N×1m=40J
额外功
W额=W总-W有=400J-300J=100J
克服绳重和摩擦所做的额外功
W=W额-W动=100J-40J=60J
答：（1）若不计动滑轮重、绳重和滑轮与轴间的摩擦，人对绳的拉力是150N；
（2）实际中动滑轮重为40N，人的拉力做功400J，滑轮组的机械效率是150N，克服绳重和摩擦所做的额外功是60J。
28. 在如图甲所示的电路中，电源电压不变，R的阻值为8Ω，灯泡L的电流随电压变化的关系如图乙所示。闭合开关，灯泡L两端的电压为8V。求：
（1）电源电压；
（2）将图甲中的R换成和L一样的灯泡，10s内一个灯泡消耗的电能；
（3）将图甲中R和L由串联改为并联，整个电路的电功率。
【答案】（1）12V；（2）27J；（3）25.2W
【详解】
【详解】解：（1）由图乙可知，当灯泡两端的电压
UL＝8V
此时
IL＝0.5A
根据公式U＝IR可知此时电阻R两端的电压
UR＝IRR＝0.5A×8Ω＝4V
根据串联电路中电压的规律可知电源电压为
U＝UL＋UR＝8V＋4V＝12V
（2）将R换成L后，相当于两个型号规格一样的灯泡串联一起，根据串联电路中电压的规律可知灯泡L两端的电压为
由图乙可知，当灯泡两端的电压为6V时，通过灯泡的电流
I'L＝0.45A
根据公式W=UIt可知一个灯泡10s内消耗的电能为
W'L＝U'LI'Lt＝6V×0.45A×10s＝27J
（3）将电阻R与灯L并联，根据并联电路中电压的规律可知，灯L两端的电压为12V，由图乙可知，当灯L两端的电压为12V 时，通过灯泡的电流为
I2L＝0.6A
由欧姆定律得，通过电阻R的电流为
根据并联电路中电流的规律可知，总电流
I＝I"L＋IR＝0.6A＋1.5A＝2.1A
所以整个电路消耗的电功率为
P总＝UI＝12V×2.1A＝25.2W
答：（1）电源电压为12V；
（2）将图甲中的R换成和L一样的灯泡，10s内一个灯泡消耗的电能为27J；
（3）将图甲中R和L由串联改为并联，整个电路消耗的电功率为25.2W。
29. 探究水沸腾前后温度变化的特点，所用器材有铁架台、烧瓶、温度计、秒表、石棉网等。
（1）在安装如图甲的装置时，要保证用酒精灯的外焰加热，应先固定___________（a/b/c）的位置；
（2）实验中，从水温升到90℃开始，每隔1min读一次温度并记入表格，第2min时温度计示数如图乙，读数为___________℃；
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
水的温度/℃
90
92
96
98
99
99
99
（3）由实验数据可知，水的沸点为___________℃；
（4）实验完成后熄灭酒精灯，将烧瓶从铁架台上取下。拿橡皮塞塞紧瓶口，用冷水喷烧瓶底（如图丙），里面的水___________沸腾。
【答案】 ①. a ②. 94 ③. 99 ④. 不能
【详解】
【详解】（1）[1]在安装如图甲的装置时，要保证用酒精灯的外焰加热，需要先固定a位置，安装时需要从下到上。
（2）[2]如图乙所示，为温度计，分度值为1℃，从下到上，刻度越来越大，故读零上，故读数为94℃。
（3）[3]如表所示，水沸腾时，温度保持不变，故水的沸点为99℃。
（4）[4]用冷水喷烧瓶底（如图丙），里面的水降温，烧瓶里的水不能吸热，故水不能沸腾。
30. 疫情期间“停课不停学”，在云课堂上物理老师要求学生利用家中的物品测量冰糖的密度。
（1）小明找来电子秤、喝糖浆用的量杯、大米等物品进行实验
①把___________放在电子秤盘上，测出它的质量为m；
②向量杯中加入适量的大米，将冰糖完全放入米中，读出体积为V1；
③取出冰糖，读出量杯中大米的体积为V2；
④利用测量的数据，计算冰糖的密度ρ=___________（用m、V1和V2表示）。
（2）线上交流时，小华的测量方法和小明相同，只是小明用大米，小华用芝麻。你认为的测量结果误差更小理由是：___________。
【答案】 ①. 冰糖 ②. ③. 见详解
【详解】
【详解】（1）[1][2]由于需要测量冰糖的密度，故需要先用天平测量出冰糖的质量；利用排米法测量出冰糖的体积为，则冰糖的密度为
（2）[3]小华的误差更小，因为芝麻的体积小，芝麻之间的空隙小，这样在测冰糖的体积时误差比较小，故测量密度时，误差较小。
31. 兴趣小组探究影响浮力大小的因素。
（1）提出如下猜想
猜想1：与物体浸在液体中的深度有关
猜想2：与物体浸在液体中的体积有关
猜想3：与液体的密度有关
小组为验证上述猜想，用弹簧测力计、4个相同的小长方体磁力块、2个分别盛有水和盐水的烧杯等，按图甲步骤进行实验：
①利用磁力将4个磁力块组合成长方体物块；
②根据图A、B、C的测量结果，小明认为猜想1是正确的，小华却认为不一定正确。你觉得小华的理由是___________；
③小华为了证明自己的想法，利用上述器材设计实验D，根据A、B、D的测量结果，可得：浮力大小与物体浸在液体中的深度无关，请在图D中画出她实验时长方体物块的放置图；___________
④兴趣小组进一步研究得出浮力大小与物体浸在液体中的体积有关：
⑤根据A、C、E的结果，得出浮力大小还与___________有关。
（2）小华把4个磁力块组合成下图，她还能探究浮力大小与___________的关系。
（3）爱思考的小明又进一步研究水产生的浮力与水自身重力的关系，设计了如下实验：取两个相同的容积均为300mL的一次性塑料杯甲、乙（杯壁厚度和杯的质量不计），甲杯中装入50g水，乙杯中装入100g水，然后将乙杯放入甲杯中，发现乙杯浮在甲杯中。这时甲杯中水产生的浮力为___________N；这个实验说明，液体___________（能/不能）产生比自身重力大的浮力。（g取10N/kg）
【答案】 ①. 未控制物体浸在液体中的体积相同 ②. ③. 液体的密度 ④. 物体形状 ⑤. 1 ⑥. 能
【详解】
【详解】（1）②[1]由图A、B、C可知，液体的密度相同，排开液体的体积和深度都不同，没有控制物体浸在液体中的体积相同，不能得到浮力大小与物体浸在液体中的深度有关。
③[2]为了研究浮力大小与物体浸在液体中的深度无关，控制物体浸在液体中的体积相同，图B中物体被竖直吊起，排开液体的体积等于物体体积的一半，图D中可以将物体水平吊起，让物体的一半浸入液体中，这样可以保持物体排开液体的体积相同，浸入液体的深度不同，如图所示：
⑤[3]由图A、C、E可知，物体排开液体的体积相同，液体的密度不同，弹簧测力计的示数不同，由称重法可知浮力大小不同，可以得到浮力大小与液体的密度有关。
（2）[4]把4个磁力块进行不同的组合，可以改变物体的形状，将它们全部浸没在同一液体中，排开液体的体积相同，改变物体的形状，可以探究浮力大小与物体形状的关系。
（3）[5]乙杯处于漂浮状态，所以甲杯中水产生的浮力
F浮=G乙=m乙g=0.1kg×10N/kg=1N
[6]甲杯中液体的重力
G甲=m甲g=0.05kg×10N/kg=0.5N
因为
G甲
32. 小华用电源（3V）、电流表（0~0.6A 0~3A）、刻度尺、鳄鱼夹等器材，探究粗细均匀电阻丝的电阻与长度的关系，实验电路如图甲所示，测得数据如下表：
序号
长度L/cm
电流I/A
1
30.0
0.20
2
20.0
0.30
3
10.0
0.60
（1）根据实验数据，可求得1cm该电阻丝的电阻为___________Ω；
（2）小明在小华实验的基础上，利用该电阻丝测量未知电阻RX的阻值（约10Ω）
①按图甲连好电路，闭合开关，在电阻丝上移动鳄鱼夹M，使电流表的示数为0.50A；
②保持M位置不变，把RX接入电路，如图乙所示。闭合开关，此时电流表的示数为0.20A。请在虚线框内画出图乙的电路图___________，并求出此时RX的电阻为___________Ω；
③小明实验时电源的实际电压比3V略低，则他测算出的电阻值___________（偏大/偏小/不变）；
④为了消除因电源电压降低对电阻测量结果的影响，小明用原实验电路，改变测量方法就可以消除影响。其做法是：
i、连接图甲电路，闭合开关，移动M使电流表的示数为0.20A，记下M的位置A；
ii、把Rx接入电路，闭合开关，移动M使电流表示数为___________A，记下M的位置B；
iii、用刻度尺量出AB间距离为Lcm，则RX=___________。
【答案】 ① 0.5 ②. ③. 9 ④. 偏大 ⑤. 0.20 ⑥. 0.5L
【详解】
【详解】（1）[1]电源电压为3V，当长度为30cm时，电流的大小为0.2A，则接入的电阻为
1cm该电阻丝的电阻为
（2）②[2][3]根据实物图，依次画电源、开关、电流表、待测电阻、滑动变阻器，并用导线依次连接，故如图所示：
当闭合开关，在电阻丝上移动鳄鱼夹M，使电流表的示数为0.50A，此时滑动变阻器的阻值为
保持M位置不变，把RX接入电路，此待测电阻与滑动变阻器串联，电流表的示数为0.2A，则总电阻为
待测电阻的阻值为
③[4]这待测电阻两端的电压为U0，电源电压为U，则滑动变阻器两端的电压为
待测电阻与滑动变阻器的电阻之比为
则待测电阻为
电源电压变小，故待测电阻偏大。
④[5][6]用等效替代的方法测量电阻，连接图甲电路，闭合开关，移动M使电流表的示数为0.20A，记下M的位置A；把Rx接入电路，闭合开关，移动M使电流表示数为0.2A，记下M的位置B，电源电压一定，电流相同，故两次实验的总电阻相同，用刻度尺量出AB间距离为Lcm，则待测电阻的阻值即为AB间的电阻，每1cm，电阻为0.5Ω，故待测电阻的阻值为0.5L。
33. 小明暑假外出旅游。他到火车站乘坐复兴号列车，进入车厢时，发现旁边停着一列和谐号列车。
（1）坐到座位上后，透过车窗只能看到和谐号列车，发现它动了，据此判断：___________；
A.一定是和谐号运动了 B.一定是复兴号运动了 C.可能是两车都运动了
（2）列车在平直轨道上向西行驶，小明发现桌上茶杯中的水面突然变为图示情形，此时茶杯受到的摩擦力方向___________；
（3）行驶过程中，复兴号列车以68m/s的速度驶入长1000m的平直隧道，复兴号在进入隧道时鸣笛5s，在隧道另一端口的护路工人听到鸣笛的时间为___________s。（空气中声速340m/s）
【答案】 ①. C ②. 向西 ③. 4
【详解】
【详解】（1）[1]坐到座位上后，看到和谐号列车动了，说明和谐号和复兴号之间的相对位置发生变化，有以下三种可能：①复兴号列车运动了，而和谐号没动；②复兴号列车没动，而和谐号运动了；③两车都运动，但运动的速度不同。故C符合题意，AB不符合题意。
故选C。
（2）[2]列车在平直轨道上向西行驶，小明发现桌上茶杯中的水面突然变为图示情形，故列车向西加速运动，此时茶杯相对于桌面有向东运动的趋势，所以摩擦力向西。
（3）[3]鸣笛开头的声音到达隧道另一头所用的时间为
5s内火车在隧道内行驶的距离为
s2=v车t2=68m/s×5s=340m
鸣笛末尾的声音在隧道内传播的时间为
在隧道另一头的工人能听到鸣笛声的时间为
2022年苏州市初中学业水平考试试卷
物理
注意事项：
1.本试卷选择题共24分，非选择题共76分，全卷满分100分：考试时间100分钟。
2.答题前，考生务必将自己的姓名、考，点名称、考场号、座位号用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在答题卡的相应位置上；并认真核对条形码上的准考号、姓名是否与本人的相符合。
3.答客观题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案：答主观题须用0.5毫米黑色墨水签字笔写在答题卡上指定的位置上，不在答题区域内的答案一律无效；不得用其他笔答题。
4.考生答题必须答在答题卡上，答在试卷和草稿纸上一律无效。
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题给出的选项中只有一个选项符合题意）
1. 在与声有关的四幅图中，属于在声源处控制噪声的是（ ）
A. 居民区街道禁鸣喇叭 B. 飞机旁的工作人员佩戴有耳罩的头盔
C. 街头设置的噪声监测仪 D. 高架路某些路段两侧设有透明板墙
【答案】A
【详解】
【详解】A．居民区街道禁鸣喇叭，是在声源处减弱噪声，故A符合题意；
B．飞机旁的工作人员佩戴有耳罩的头盔，在人耳处减弱噪声，故B不符合题意；
C．街头设置的噪声监测仪，只能起监测作用，不能控制噪声，故C不符合题意；
D．高架路某些路段两侧设有透明板墙，在传播过程中减弱噪声，故D不符合题意。
故选A。
2. 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
【详解】
【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。
3. 下列四幅图中的物态变化，需要吸热的是（ ）
A. 初春，湖面上冰化成水 B. 夏天，山顶上形成薄雾
C. 秋天，草叶上形成露珠 D. 严冬，树枝上出现雾淞
【答案】A
【详解】
【详解】A．初春，湖面上冰化成水是熔化现象，熔化需要吸收热量，故A符合题意；
B．雾的形成的是液化，液化放热，故B不符合题意；
C．露珠是液化现象，液化放热，故C不符合题意；
D．雾淞是凝华现象，凝华需要放热，故D不符合题意。
故选A。
4. 关于粒子和宇宙，下列说法正确的是（ ）
A. 丝绸摩擦过的玻璃棒所带的正电荷，是从丝绸上转移来的
B. 铁块很难被压缩，说明分子间有排斥力
C. 汤姆生通过研究，建立了原子核式结构模型
D. 太阳是恒星，它是银河系的中心
【答案】B
【详解】
【详解】A．丝绸摩擦过的玻璃棒所带的正电荷，是玻璃棒失去了电子，带正电，丝绸得的电子带负电，故电子从玻璃棒转移到丝绸上，故A错误；
B．铁块很难被压缩，说明分子间有排斥力，难以拉伸，说明分子间间存在引力，故B正确；
C．卢瑟福通过研究，建立了原子核式结构模型，故C错误；
D．太阳是恒星，它是太阳系的中心，故D错误。
故选B。
5. 下列有关物理量的估测，符合实际的是（ ）
A. 教室的门宽约80cm B. 物理课本的质量约600g
C. 冰箱冷藏室的温度约为-18℃ D. 初中生跑完1000m的时间约为100s
【答案】A
【详解】
【详解】A．教室的门宽大约是中学生身高的一半，中学生身高大约是160cm，教室的门宽约80cm，故A符合题意；
B．两个苹果的质量约300g，物理课本的质量与此差不多，在300g左右，故B不符合题意；
C．家用冰箱冷藏室温度大约是5℃，故C不符合题意；
D．初中生跑完1000m的时间一般在220s左右，故D不符合题意。
故选A。
6. 现代生活离不开电，下列符合安全用电规范的是（ ）
A. 用正在充电的手机接听电话
B. 家庭电路中装有空气开关和漏电保护器
C. 发现有人触电立即用手将其拉开
D. 用湿布擦拭正在工作的用电器
【答案】B
【详解】
【详解】A．手机充电时接听电话，容易造成电池急剧发热而引起火灾或发生爆炸，所以充电时不要接打电话，故A不符合题意；
B．家庭电路安装漏电保护器是防止用电器漏电而采取的安全措施；空气开关是为了防止电路中的电流过大而采取的安全措施，故B符合题意；
C．发现有人触电时，应先切断电源，才可以用手将其拉离带电体，故C不符合题意；
D．生活中的水是导体，用湿布擦拭正在工作的用电器易引发触电事故，故D不符合题意。
故选B。
7. 景颇族的祖先曾发明一种活塞式点火器，如图所示。以牛角作套筒，木质推杆前端粘附艾绒。取火时，一手握住套筒，另一手猛推推杆，艾绒即燃，随即将杆拔出，口吹立见火苗。手推杆入筒的过程中，筒内密封气体的（ ）
A. 分子动能减小 B. 密度不变 C. 分子数增加 D. 内能增大
【答案】D
【详解】
【详解】ACD．手推杆入筒的过程中，筒内密封气体的分子数不变，对空气做功，空气内能增大，温度升高，分子动能增大，故D符合题意，AC不符合题意；
B．手推杆入筒的过程中，空气体积减小，质量不变，由可知，空气密度增大，故B不符合题意。
故选D。
8. 做凸透镜成像实验时，将光具座上的蜡烛、凸透镜、光屏如图放置，光屏上呈现清晰的像。下列说法正确的是（ ）
A. 屏上的像是倒立放大的
B. 该凸透镜的焦距可能是8cm
C. 先向右移动光屏，再移动凸透镜到某位置一定能在光屏上看到清晰的像
D. 只将蜡烛向左移动一段距离，放上远视眼镜可在屏上再次看到清晰的像
【答案】C
【详解】
【详解】A．图中物距大于像距，由凸透镜成像规律可知成倒立缩小的实像，故A错误；
B．此时物距为
50.0cm-25.0cm=25.0cm
此时
u>2f
即
25.0cm>2f①
像距
v=67.0cm-50.0cm=17.0cm
此时
2f>v>f
即
2f>17.0cm>f②
由①②得
8.5cm
C．凸透镜成实像时，物近像远像变大，向右移动光屏，像距变大，应该减小物距，才能成清晰的像，再向左移动凸透镜到某位置一定能在光屏上看到清晰的像，故C正确；
D．凸透镜成实像时，物远像近像变小，只将蜡烛向左移动一段距离，物距变大，像距变小，像成在光屏的前面，远视眼镜是凸透镜，对光有会聚作用，放上远视眼镜使像更靠近凸透镜，不能在屏上再次看到清晰的像，故D错误。
故选C。
9. 使用空气炸锅（如图所示）时发现：同时闭合定时开关和温控开关产生热风，仅闭合定时开关产生冷风，不会只发热不吹风。则其电路可能是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】
【详解】同时闭合定时开关和温控开关产生热风，仅闭合定时开关产生冷风，不会只发热不吹风，说明发热管和电动机并联，定时开关在干路中，温控开关和发热管一条支路。
A．仅闭合定时开关，发热管和电动机串联，它们同时工作，产生热风，故A不符合题意；
B．发热管和电动机并联，闭合定时开关和温控开关，发热管和电动机同时工作，产生热风，闭合定时开关电动机工作，只闭合温控开关，发热管工作，故B不符合题意；
C．发热管和电动机并联，温控开关在干路中，定时开关和电动机在一条支路，只闭合定时开关，电动机不会工作，故C不符合题意；
D．发热管和电动机并联，定时开关在干路中，温控开关和发热管一条支路，同时闭合定时开关和温控开关产生热风，仅闭合定时开关产生冷风，不会只发热不吹风，故D符合题意。
故选D
10. 图甲所示的电路中，电源电压不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关，滑片P移动过程中，电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A. 电源电压为5V B. R的最大阻值为20Ω
C. R=10Ω时，其功率最大 D. R=15Ω时，电路消耗的功率为1.8W
【答案】D
【详解】
【详解】A．由图甲可知，滑动变阻器R和定值电阻R0串联，电压表测R两端的电压；由图乙可知，当变阻器阻值为5Ω时，其两端电压为3V；当变阻器两端电压为10Ω时，其两端电压为4V，由串联电路中的电压规律和电源电压不变可得
……①
……②
由①②解得
U=6V，R0=5Ω
故A错误；
B．由图乙可知，R的最大阻值应大于20Ω，故B错误；
C．R的功率
由上式可知，当
R=R0=5Ω
时，滑动变阻器有最大电功率。故C错误；
D．当R=15Ω时，电路消耗的功率为
故D正确。
故选D。
11. 手机具有录音和显示波形的功能。某乒乓球爱好者将一乒乓球从一定高度由静止释放，利用手机记录下乒乓球碰撞台面发出的声音，其波形随时间的变化如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 每次发声的时间间隔相等
B. 整个过程中乒乓球的机械能不变
C. 乒乓球每次弹起时的动能依次减小
D. 乒乓球每次与台面碰撞的最大形变程度相同
【答案】C
【详解】
【详解】A．由图可知，第1次碰撞的时间是1.12s，第2次碰撞的时间是1.58s，第3次碰撞的时间是2.00s，第4次碰撞的时间是2.40s，第5次碰撞的时间是2.78s，第1、2次时间间隔为0.4s，第2、3次时间间隔为0.42s，第3、4次时间间隔为0.4s，第4、5次时间间隔为0.38s，每次发声的时间间隔不相等，故A错误；
BC．整个过程中乒乓球和空气摩擦，并且与台面碰撞，它的机械能减小，所以每次弹起时的动能减小，故B错误，C正确；
D．由于乒乓球机械能减小，乒乓球每次与台面碰撞转化的弹性势能减小，乒乓球每次与台面碰撞的最大形变程度不同，故D错误。
故选C。
12. 三个相同的磁环a、b、c（质量均为m）套在有木质底座的光滑木杆上，由于磁极间的相互作用，上面两个磁环都悬在空中，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. a对b的磁力和a的重力是平衡力 B. b对c的磁力小于c对b的磁力
C. c受到b的磁力大小为2mg D. c对底座的压力大小为mg
【答案】C
【详解】
【详解】A．a对b的磁力和a的重力的方向相同，不是平衡力，故A错误；
B．b对c的磁力和c对b的磁力是相互作用力，两个力的大小相等，故B错误；
C．将a和b看成一个整体，ab处于静止状态，c对b的磁力和ab的总重力是平衡力，由二力平衡的条件可知c对b的磁力大小
F=2mg
由力的作用相互性可知b对c的磁力大小和c对b的磁力大小相等，则c受到b的磁力大小为2mg，故C正确；
D．c对底座的压力大小等于c的重力和b对c的磁力大小之和，即
F压=mg+2mg=3mg
故D错误。
故选C。
二、填空题（本题共9小题，每空1分，共26分）
13. 昆曲被联合国教科文组织列入《人类非物质文化遗产代表作名录》，她被誉为“百戏之祖”。演唱时以三弦、曲笛等为主要伴奏乐器，拨动三弦时，弦___________产生声音；吹奏曲笛时，按住不同的孔可以改变声音的___________；两种乐器相互配合，奏出优美的乐曲，通过___________可以辨别它们的声音。
【答案】 ①. 振动 ②. 音调 ③. 音色
【详解】
【详解】[1]声音是由物体振动产生的，拨动三弦时，弦振动产生声音。
[2]吹奏曲笛时，按住不同的孔，空气柱长度发生改变，空气柱振动的频率发生改变，故可以改变声音的音调。
[3]不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色不同。两种乐器相互配合，奏出优美的乐曲，通过音色可以辨别它们的声音。
14. 用图甲中的器材探究平面镜成像的特点时，发现不便得到像和物左右之间的关系。为解决这一问题，应选用图乙中的___________ （a/b/c）棋子进行实验，分析可得像与物关于镜面___________。
【答案】 ①. a ②. 对称
【详解】
【详解】[1]图乙中，a物体左右不对称，b、c物体左右对称，用对称的b、c物体研究平面镜成像时，不容易识别像和物体的左右之间的关系，因此应选a物体探究平面镜成像的特点。
[2]由平面镜成像的特点可知：像与物体的大小相同、像与物体的连线与镜面垂直、像与物体到平面镜的距离相等。即平面镜成像时，像与物体关于镜面对称。
15. 洗水果时，发现芒果比油桃大，放入水中后芒果沉底、油桃漂浮，如图甲所示。它们受到的浮力大小关系为F浮芒___________F浮桃；用天平正确测量油桃的质量，所放砝码及游码位置如图乙所示，则油桃的质量是___________g；芒果的体积一定___________（>/
【答案】 ①. > ②. 82.4 ③. >
【详解】
【详解】[1]芒果比油桃体积大，放入水中后芒果沉底、油桃漂浮，则芒果排开水的体积比油桃大，由F浮=ρ水gV排可知，芒果受到的浮力大于油桃受到的浮力。
[2]天平标尺的分度值为0.2g，读数时砝码质量数和游码所对的刻度值之和为油桃的质量，则油桃的质量
m=50g+20g+10g+2.4g=82.4g
[3]因油桃在水中漂浮，则油桃的密度小于水的密度，由可知，油桃的体积大于82.4cm3，而芒果的体积比油桃大，则芒果的体积一定大于82.4cm3。
16. 某型号的电水壶有加热和保温两个挡位，其电路如图所示。当S闭合，S1断开时，电水壶处于___________挡，加热和保温的功率分别为1200W和44W。用它把质量为1kg、初温为20℃的水加热到100℃，用时400s，则水吸收的热量是___________J，此过程中电水壶的效率=___________%。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
【答案】 ①. 保温 ②. 3.36×105 ③. 70
【详解】
【详解】[1]当开关S闭合，S1断开时，R1和R2串联，电路的总电阻最大，由可知电路的总功率最小，处于保温挡；当开关S、S1均闭合时，R2被短路，电路中只有R1工作，电路的总电阻最小，由可知电路的总功率最大，处于加热挡。
[2]水吸收的热量
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J
[3]此过程中电水壶消耗的电能
W=Pt=1200W×400s=4.8×105J
此过程中电水壶的效率
17. 太阳光经三棱镜分解出的黄光照射到红纸上，红纸呈现___________色。红光和绿光混合成的黄光照射到红纸上，红纸呈现___________色。
【答案】 ①. 黑 ②. 红
【详解】
【详解】[1][2]太阳光经三棱镜分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等颜色组成的光带，这种现象叫光的色散现象。此时的黄光是单色光，，当单一的黄光照到不透明的红纸上，不透明的红纸只反射跟自己颜色相同的色光，而其它颜色的色光都会被吸收，因此看到红纸呈现黑色；由红光和绿光混合成的黄光不是单色光，当照射到红纸上，红纸就会将其中与自己颜色相同的红光反射出来，因此红纸呈现红色。
18. 用如图所示电路探究电流与电阻的关系，电源电压不变，电阻有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。连接电路闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压为了找出故障，把导线M的一端从接线柱a移开，分别连到接线柱b和c上，发现两表指针位置均和之前一样，进一步检查发现电流表完好，则电路的故障是___________排除故障后，将不同阻值的电阻分别接入电路，移动滑片记录的数据如下表：
实验次数
1
2
3
4
电阻/Ω
5
10
15
20
电流/A
0.40
0.20
013
0.10
分析表中数据，实验中电阻两端的电压为___________V，实验得出的结论是___________。
【答案】 ①. cd间导线断路 ②. 2 ③. 电压一定时，导体中的电流与电阻成反比
【详解】
【详解】[1]连接电路闭合开关，发现电流表无示数，可能电路中出现断路，电压表示数接近电源电压，可能电压表并联的部分断路，把导线M的一端从接线柱a移开，分别连到接线柱b和c上，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，说明ac之间无断路，可能cd间导线断路。
[2]探究电流与电阻的关系，保持电压不变，由表中数据可知，电阻两端的电压
U=IR=0.40A×5Ω=0.20A×10Ω=2V
所以实验中电阻两端的电压为2V。
[3]由表中数据可知，通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变，即电阻两端的电压不变，可以得到电压一定时，导体中的电流与其电阻值成反比。
19. 图所示，在探究产生感应电流条件的实验中，把马蹄型磁铁竖直放置在水平桌面上。闭合开关，当导体AB___________（竖直/水平）运动时，回路中有感应电流；当磁铁沿平行于AB的方向运动时，回路中___________感应电流。
【答案】 ①. 竖直 ②. 无
【详解】
【详解】[1][2]产生感应电流的条件是导体在磁场中做切割磁感线运动，蹄形磁铁按图示方向放置时，导体只有在竖直运动时才能够产生感应电流，沿平行于AB方向运动时不会产生感应电流。
20. 屋顶风帽是利用自然风使风帽旋转实现室内换气的装置，如图所示。它不用电，无噪声，节能环保。只要速度为0.2m/s的微风即可让其轻盈运转。风帽转动时其内部空气流速变大、压强变___________，室内的污浊气体在___________作用下被排出。水平方向的风，从不同方位吹来，风帽的转动方向___________。
【答案】 ①. 小 ②. 大气压 ③. 相同
【详解】
【详解】[1][2]由流体流速与压强的关系可知，流速越大的位置压强越小，风帽转动时其内部空气流速变大、压强变小，内部气压小于外部大气压，室内的污浊气体在大气压的作用下被排出。
[3]水平方向的风，从不同方位吹来，转变为由下而上垂直的空气流动，风帽的转动方向不变，提高室内通风换气效果。
21. 阅读材料，回答问题
超级镜子发电站
我国用熔盐和1.2万块镜子，建成亚洲第一发电站——甘肃敦煌100MW熔盐塔式太阳能光热电站如图甲所示，该发电站通过电脑控制镜子的反射方向，持续地将太阳光聚集在塔顶的吸热器上，加热其中的熔盐，使其温度升高。高温熔盐向下流入温度为565℃的高温熔盐罐，热泵将它打入蒸汽发生器，与其中的冷水进行热交换，产生高温高压的水蒸气，水蒸气推动汽轮机带动发电机发电。经过蒸汽发生器后的熔盐，降温回到低温熔盐罐，从而循环下去。该电站的两个熔盐罐中共存储3万吨熔盐（熔点为210℃），白天高温熔盐罐把能量储存起来，夜晚再把罐中的高温熔盐释放出来发电，可以实现24小时稳定电力输出。
请回答：
（1）高温熔盐罐利用熔盐储存___________。高温熔盐进入蒸汽发生器，通过___________（做功/热传递）方式使冷水变成高温高压水蒸气，推动汽轮机带动发电机发电；
（2）低温熔盐罐的温度应___________（>/<）210℃；
（3）该发电站正常工作24h，可发电___________度；
（4）从图乙中可以看出，镜子大致以吸热塔为中心依次排列，吸热塔南面的镜子较少，北面的较多。请你结合图丙情形分析，在南面和北面同样的镜子a和b，___________反射到吸热塔的光能更多。
【答案】 ①. 内能 ②. 热传递 ③. > ④. 2.4×106 ⑤. b
【详解】
【详解】（1）[1]根据题意知，发电站利用镜子将太阳光聚集在塔顶的吸热器上，加热其中的熔盐，使其温度升高。高温熔盐向下流入温度为565℃的高温熔盐罐，故高温熔盐罐利用熔盐储存能量。
[2]改变物体内能的方法是做功和热传递。高温熔盐向下流入温度为565℃的高温熔盐罐，热泵将它打入蒸汽发生器，与其中的冷水进行热交换，产生高温高压的水蒸气，水蒸气推动汽轮机带动发电机发电。故高温熔盐进入蒸汽发生器，通过热传递方式使冷水变成高温高压水蒸气，推动汽轮机带动发电机发电。
（2）[3]晶体熔化的条件是达到熔点继续吸热。熔盐熔点为210℃，故低温熔盐罐的温度应>210℃。
（3）[4]该发电站正常工作24h，可发电
W=Pt=100×103kW×24h=2.4×106 kW·h=2.4×106度
（4）[5]根据光反射时，反射角等于入射角，因太阳光从吸热塔南面射来，要使反射光线射到吸热器上，若镜子在吸热塔南面，太阳光射到镜面的入射角较大，则反射角也较大，这就使反射光线不容易射到吸热器上。故在南面和北面同样的镜子a和b，b反射到吸热塔的光能更多。
三、解答题（本题共9小题，共50分。解答23、24、25题时应有解题过程）
22. 在图中画出杠杆的阻力臂l，并在A点画出使杠杆静止在图示位置的最小力F；
【答案】
【详解】
【详解】由图可知，O为支点，重物向下拉杠杆的力为阻力，则过支点做阻力作用线的垂线段即为阻力臂l；；由杠杆平衡条件可知，在阻力、阻力臂一定时，动力臂越大，动力越小。最小力F作用在A点，当OA为F的力臂时，力臂最长，此时力F最小，且F的方向垂直杠杆向上，从A点垂直OA向上画出F的示意图，如图所示：
23. 在图的括号内标出小磁针右端的极性，用箭头标出P点磁感线的方向；
【答案】
【详解】
【详解】根据右手安培定则，四指的方向为电流的方向，大拇指的方向为磁场的方向，故该螺线管右端为N极，左端为S极，螺线管外部的磁场的方向为从 N极出发，回到S极，故P点磁感线的方向是向左，螺线管的左端为S极，根据磁体间的相互作用，小磁针的右端为N极，故如图所示：
24. 在图中画出垂直于玻璃砖的光线OP经过玻璃砖射出的光路图；
【答案】
【详解】
【详解】入射光线垂直射入玻璃，传播方向不变，从玻璃砖出来时会发生偏折，根据折射角大于入射角，画出折射光线，故如图所示：
25. 图中降落伞沿与竖直成30°的方向匀速下落，画出重物A的受力示意图。
【答案】
【详解】
【详解】重物A做匀速直线运动，物体A受到重力和拉力的作用，这两个力是平衡力，大小相等，因此作图时两条线段长度要相等，从物体的重心沿竖直向下和竖直向上分别画出重力和拉力的示意图，如图所示：
26. 小明在参观苏州市御窑金砖博物馆时，从解说员的讲解中得知某块金砖的长、宽、高分别为70cm、70cm、10cm，金砖的密度为2.0×103kg/m3，g取10N/kg。求：
（1）金砖的重力G；
（2）若重490N的小明站在如图所示的金砖上，金砖对水平地面的压强p。
【答案】（1）980N；（2）
【详解】
【详解】解：（1）金砖的体积
V砖=0.7m×0.7m×0.1m=0.049m3
金砖的质量
m砖=ρV=2.0×103kg/m3×0.049m3=98kg
金砖的重力
G砖=mg=98kg×10N/kg=980N
（2）金砖的底面积
S=0.7m×0.7m=0.49m2
金砖对水平地面的压强
答：（1）金砖的重力是980N；
（2）若重490N的小明站在如图所示的金砖上，金砖对水平地面的压强是3×103Pa。
27. 用如图所示的滑轮组将重为300N的物体以0.1m/s的速度匀速向上提升10s。
（1）若不计动滑轮重、绳重和滑轮与轴间的摩擦，求人对绳的拉力F；
（2）实际中动滑轮重为40N，人的拉力做功400J，求滑轮组的机械效率以及克服绳重和摩擦所做的额外功。
【答案】（1）150N；（2）75%，60J
【详解】
【详解】解：（1）滑轮组的动滑轮绕2段绳，不计动滑轮重、绳重和滑轮与轴间的摩擦，人对绳的拉力
（2）物体上升的高度
h=vt=0.1m/s×10s=1m
有用功
W有=Gh=300N×1m=300J
滑轮组的机械效率
克服动滑轮做的功
W动=G动h=40N×1m=40J
额外功
W额=W总-W有=400J-300J=100J
克服绳重和摩擦所做的额外功
W=W额-W动=100J-40J=60J
答：（1）若不计动滑轮重、绳重和滑轮与轴间的摩擦，人对绳的拉力是150N；
（2）实际中动滑轮重为40N，人的拉力做功400J，滑轮组的机械效率是150N，克服绳重和摩擦所做的额外功是60J。
28. 在如图甲所示的电路中，电源电压不变，R的阻值为8Ω，灯泡L的电流随电压变化的关系如图乙所示。闭合开关，灯泡L两端的电压为8V。求：
（1）电源电压；
（2）将图甲中的R换成和L一样的灯泡，10s内一个灯泡消耗的电能；
（3）将图甲中R和L由串联改为并联，整个电路的电功率。
【答案】（1）12V；（2）27J；（3）25.2W
【详解】
【详解】解：（1）由图乙可知，当灯泡两端的电压
UL＝8V
此时
IL＝0.5A
根据公式U＝IR可知此时电阻R两端的电压
UR＝IRR＝0.5A×8Ω＝4V
根据串联电路中电压的规律可知电源电压为
U＝UL＋UR＝8V＋4V＝12V
（2）将R换成L后，相当于两个型号规格一样的灯泡串联一起，根据串联电路中电压的规律可知灯泡L两端的电压为
由图乙可知，当灯泡两端的电压为6V时，通过灯泡的电流
I'L＝0.45A
根据公式W=UIt可知一个灯泡10s内消耗的电能为
W'L＝U'LI'Lt＝6V×0.45A×10s＝27J
（3）将电阻R与灯L并联，根据并联电路中电压的规律可知，灯L两端的电压为12V，由图乙可知，当灯L两端的电压为12V 时，通过灯泡的电流为
I2L＝0.6A
由欧姆定律得，通过电阻R的电流为
根据并联电路中电流的规律可知，总电流
I＝I"L＋IR＝0.6A＋1.5A＝2.1A
所以整个电路消耗的电功率为
P总＝UI＝12V×2.1A＝25.2W
答：（1）电源电压为12V；
（2）将图甲中的R换成和L一样的灯泡，10s内一个灯泡消耗的电能为27J；
（3）将图甲中R和L由串联改为并联，整个电路消耗的电功率为25.2W。
29. 探究水沸腾前后温度变化的特点，所用器材有铁架台、烧瓶、温度计、秒表、石棉网等。
（1）在安装如图甲的装置时，要保证用酒精灯的外焰加热，应先固定___________（a/b/c）的位置；
（2）实验中，从水温升到90℃开始，每隔1min读一次温度并记入表格，第2min时温度计示数如图乙，读数为___________℃；
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
水的温度/℃
90
92
96
98
99
99
99
（3）由实验数据可知，水的沸点为___________℃；
（4）实验完成后熄灭酒精灯，将烧瓶从铁架台上取下。拿橡皮塞塞紧瓶口，用冷水喷烧瓶底（如图丙），里面的水___________沸腾。
【答案】 ①. a ②. 94 ③. 99 ④. 不能
【详解】
【详解】（1）[1]在安装如图甲的装置时，要保证用酒精灯的外焰加热，需要先固定a位置，安装时需要从下到上。
（2）[2]如图乙所示，为温度计，分度值为1℃，从下到上，刻度越来越大，故读零上，故读数为94℃。
（3）[3]如表所示，水沸腾时，温度保持不变，故水的沸点为99℃。
（4）[4]用冷水喷烧瓶底（如图丙），里面的水降温，烧瓶里的水不能吸热，故水不能沸腾。
30. 疫情期间“停课不停学”，在云课堂上物理老师要求学生利用家中的物品测量冰糖的密度。
（1）小明找来电子秤、喝糖浆用的量杯、大米等物品进行实验
①把___________放在电子秤盘上，测出它的质量为m；
②向量杯中加入适量的大米，将冰糖完全放入米中，读出体积为V1；
③取出冰糖，读出量杯中大米的体积为V2；
④利用测量的数据，计算冰糖的密度ρ=___________（用m、V1和V2表示）。
（2）线上交流时，小华的测量方法和小明相同，只是小明用大米，小华用芝麻。你认为的测量结果误差更小理由是：___________。
【答案】 ①. 冰糖 ②. ③. 见详解
【详解】
【详解】（1）[1][2]由于需要测量冰糖的密度，故需要先用天平测量出冰糖的质量；利用排米法测量出冰糖的体积为，则冰糖的密度为
（2）[3]小华的误差更小，因为芝麻的体积小，芝麻之间的空隙小，这样在测冰糖的体积时误差比较小，故测量密度时，误差较小。
31. 兴趣小组探究影响浮力大小的因素。
（1）提出如下猜想
猜想1：与物体浸在液体中的深度有关
猜想2：与物体浸在液体中的体积有关
猜想3：与液体的密度有关
小组为验证上述猜想，用弹簧测力计、4个相同的小长方体磁力块、2个分别盛有水和盐水的烧杯等，按图甲步骤进行实验：
①利用磁力将4个磁力块组合成长方体物块；
②根据图A、B、C的测量结果，小明认为猜想1是正确的，小华却认为不一定正确。你觉得小华的理由是___________；
③小华为了证明自己的想法，利用上述器材设计实验D，根据A、B、D的测量结果，可得：浮力大小与物体浸在液体中的深度无关，请在图D中画出她实验时长方体物块的放置图；___________
④兴趣小组进一步研究得出浮力大小与物体浸在液体中的体积有关：
⑤根据A、C、E的结果，得出浮力大小还与___________有关。
（2）小华把4个磁力块组合成下图，她还能探究浮力大小与___________的关系。
（3）爱思考的小明又进一步研究水产生的浮力与水自身重力的关系，设计了如下实验：取两个相同的容积均为300mL的一次性塑料杯甲、乙（杯壁厚度和杯的质量不计），甲杯中装入50g水，乙杯中装入100g水，然后将乙杯放入甲杯中，发现乙杯浮在甲杯中。这时甲杯中水产生的浮力为___________N；这个实验说明，液体___________（能/不能）产生比自身重力大的浮力。（g取10N/kg）
【答案】 ①. 未控制物体浸在液体中的体积相同 ②. ③. 液体的密度 ④. 物体形状 ⑤. 1 ⑥. 能
【详解】
【详解】（1）②[1]由图A、B、C可知，液体的密度相同，排开液体的体积和深度都不同，没有控制物体浸在液体中的体积相同，不能得到浮力大小与物体浸在液体中的深度有关。
③[2]为了研究浮力大小与物体浸在液体中的深度无关，控制物体浸在液体中的体积相同，图B中物体被竖直吊起，排开液体的体积等于物体体积的一半，图D中可以将物体水平吊起，让物体的一半浸入液体中，这样可以保持物体排开液体的体积相同，浸入液体的深度不同，如图所示：
⑤[3]由图A、C、E可知，物体排开液体的体积相同，液体的密度不同，弹簧测力计的示数不同，由称重法可知浮力大小不同，可以得到浮力大小与液体的密度有关。
（2）[4]把4个磁力块进行不同的组合，可以改变物体的形状，将它们全部浸没在同一液体中，排开液体的体积相同，改变物体的形状，可以探究浮力大小与物体形状的关系。
（3）[5]乙杯处于漂浮状态，所以甲杯中水产生的浮力
F浮=G乙=m乙g=0.1kg×10N/kg=1N
[6]甲杯中液体的重力
G甲=m甲g=0.05kg×10N/kg=0.5N
因为
G甲
32. 小华用电源（3V）、电流表（0~0.6A 0~3A）、刻度尺、鳄鱼夹等器材，探究粗细均匀电阻丝的电阻与长度的关系，实验电路如图甲所示，测得数据如下表：
序号
长度L/cm
电流I/A
1
30.0
0.20
2
20.0
0.30
3
10.0
0.60
（1）根据实验数据，可求得1cm该电阻丝的电阻为___________Ω；
（2）小明在小华实验的基础上，利用该电阻丝测量未知电阻RX的阻值（约10Ω）
①按图甲连好电路，闭合开关，在电阻丝上移动鳄鱼夹M，使电流表的示数为0.50A；
②保持M位置不变，把RX接入电路，如图乙所示。闭合开关，此时电流表的示数为0.20A。请在虚线框内画出图乙的电路图___________，并求出此时RX的电阻为___________Ω；
③小明实验时电源的实际电压比3V略低，则他测算出的电阻值___________（偏大/偏小/不变）；
④为了消除因电源电压降低对电阻测量结果的影响，小明用原实验电路，改变测量方法就可以消除影响。其做法是：
i、连接图甲电路，闭合开关，移动M使电流表的示数为0.20A，记下M的位置A；
ii、把Rx接入电路，闭合开关，移动M使电流表示数为___________A，记下M的位置B；
iii、用刻度尺量出AB间距离为Lcm，则RX=___________。
【答案】 ① 0.5 ②. ③. 9 ④. 偏大 ⑤. 0.20 ⑥. 0.5L
【详解】
【详解】（1）[1]电源电压为3V，当长度为30cm时，电流的大小为0.2A，则接入的电阻为
1cm该电阻丝的电阻为
（2）②[2][3]根据实物图，依次画电源、开关、电流表、待测电阻、滑动变阻器，并用导线依次连接，故如图所示：
当闭合开关，在电阻丝上移动鳄鱼夹M，使电流表的示数为0.50A，此时滑动变阻器的阻值为
保持M位置不变，把RX接入电路，此待测电阻与滑动变阻器串联，电流表的示数为0.2A，则总电阻为
待测电阻的阻值为
③[4]这待测电阻两端的电压为U0，电源电压为U，则滑动变阻器两端的电压为
待测电阻与滑动变阻器的电阻之比为
则待测电阻为
电源电压变小，故待测电阻偏大。
④[5][6]用等效替代的方法测量电阻，连接图甲电路，闭合开关，移动M使电流表的示数为0.20A，记下M的位置A；把Rx接入电路，闭合开关，移动M使电流表示数为0.2A，记下M的位置B，电源电压一定，电流相同，故两次实验的总电阻相同，用刻度尺量出AB间距离为Lcm，则待测电阻的阻值即为AB间的电阻，每1cm，电阻为0.5Ω，故待测电阻的阻值为0.5L。
33. 小明暑假外出旅游。他到火车站乘坐复兴号列车，进入车厢时，发现旁边停着一列和谐号列车。
（1）坐到座位上后，透过车窗只能看到和谐号列车，发现它动了，据此判断：___________；
A.一定是和谐号运动了 B.一定是复兴号运动了 C.可能是两车都运动了
（2）列车在平直轨道上向西行驶，小明发现桌上茶杯中的水面突然变为图示情形，此时茶杯受到的摩擦力方向___________；
（3）行驶过程中，复兴号列车以68m/s的速度驶入长1000m的平直隧道，复兴号在进入隧道时鸣笛5s，在隧道另一端口的护路工人听到鸣笛的时间为___________s。（空气中声速340m/s）
【答案】 ①. C ②. 向西 ③. 4
【详解】
【详解】（1）[1]坐到座位上后，看到和谐号列车动了，说明和谐号和复兴号之间的相对位置发生变化，有以下三种可能：①复兴号列车运动了，而和谐号没动；②复兴号列车没动，而和谐号运动了；③两车都运动，但运动的速度不同。故C符合题意，AB不符合题意。
故选C。
（2）[2]列车在平直轨道上向西行驶，小明发现桌上茶杯中的水面突然变为图示情形，故列车向西加速运动，此时茶杯相对于桌面有向东运动的趋势，所以摩擦力向西。
（3）[3]鸣笛开头的声音到达隧道另一头所用的时间为
5s内火车在隧道内行驶的距离为
s2=v车t2=68m/s×5s=340m
鸣笛末尾的声音在隧道内传播的时间为
在隧道另一头的工人能听到鸣笛声的时间为
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