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2024年陕西省西安市碑林区西工大附中中考第三次模拟物理试题（原卷版+解析版）
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温馨提示：请同学们考试结束后将试卷和答题卡一并交回。
一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的）
1. 2023年10月26日，神舟十七号载人飞船成功发射并与空间站成功对接，若认为空间站静止，则以下列哪个物体为参照物（ ）
A. 载人飞船B. 发射塔C. 空间站D. 地球
【答案】A
【解析】
【详解】A．空间站与载人飞船成功对接后，空间站相对于载人飞船位置不发生变化，以载人飞船为参照物，空间站是静止的，故A符合题意；
BD．空间站绕地球转动，相对于发射塔、地球位置发生了变化，以发射塔、地球为参照物，是运动的，故BD不符合题意；
C．研究空间站的运动情况，不能以空间站自身作为参照物，故C不符合题意。
故选A
2. 夏季，汗流浃背的同学吹电风扇感觉凉爽，下列现象在物态变化上与此相同的是（ ）
A. 夏天，湿衣服变干
B. 春天，冰雪消融
C. 深秋的早晨，树叶上挂满露珠
D. 用久了的灯丝变细
【答案】A
【解析】
【分析】掌握六种物态变化的概念是解答此题的关键．
【详解】“汗流浃背的同学” “吹电风扇感觉凉爽”是体表的水汽化成为水蒸气，需要吸收热量，所以人体感觉凉爽； A、湿衣服变干，水变成水蒸气，属于汽化现象，符合题意；B、冰雪消融，属于熔化现象，不符合题意； C、露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，不符合题意； D、灯丝变细，由固态直接变为气态，是升华现象，不符合题意．故选A．
3. 中国诗词歌赋蕴含丰富的光学知识，下列说法正确的是
A. “明月几时有?把酒问青天”，酒中明月倒影是光的折射
B. “起舞弄清影，何似在人间”，影子的形成是由于光沿直线传播
C. “人有悲欢离合，月有阴晴圆缺”，阴晴圆缺的月亮是自然光源
D. “但愿人长久，千里共婵娟”，共赏的天上明月是平面镜所成的像
【答案】B
【解析】
【详解】酒中明月倒影，属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故A错误；
影子是由光的直线传播过程中，遇到不透明物体，阻挡了光的传播，在其后边形成的一个黑色的区域，故B正确；
月亮本身并不发光，不是光源，是因为反射了太阳光才被人看见的，故C错误；
太阳发出的光射到月亮上发生反射，然后射入人的眼睛，所以，不属于平面镜成像，故D错误．
4. 如图是人们打年糕时的情景，用木制榔头捶打年糕的过程中（ ）
A. 榔头只受重力的作用B. 榔头打击年糕时，人对年糕有力的作用
C. 手对手柄的弹力是手柄的形变产生的D. 年糕凹陷，说明力可以改变物体的形状
【答案】D
【解析】
【详解】A．榔头除受重力的作用外，还受到手对它的力的作用，故A不符合题意；
B．榔头打击年糕时，榔头对年糕有力的作用，人和年糕没有接触，人对年糕没有力的作用，故B不符合题意；
C．手对手柄的弹力是手的形变产生的，故C不符合题意；
D．年糕受到榔头的力的作用，年糕凹陷即形状发生了改变，说明力可以改变物体的形状，故D符合题意。
故选D。
5. 如图所示的实物连接电路中，满足“灯L1与L2并联、电流表测量灯L1支路电流”条件的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A．两灯并联，L1的电流经过了电流表，故A符合题意；
B．两灯并联，电流表接在干路上，测量两个灯的电流，故B不符合题意；
C．两灯并联，电流表测L2的电流，故C不符合题意；
D．两灯串联，故D不符合题意。
故选A。
6. 关于家庭电路，下列说法不正确的是（ ）
A. 用试电笔辨别火线和零线时，手要接触笔尾的金属体
B. 如果有人触电要先断电后救人
C. 用电器失火时，不能向用电器泼水灭火
D. 空气开关“跳闸”一定是出现了短路
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．用试电笔辨别火线和零线时，手要接触笔尾的金属体把人体连入电路，构成回路，火线上有电流时，试电笔就发光，A是正确的；
B．如果有人触电要先断电后救人，正确；
C．用电器失火时，不能向用电器泼水灭火，因为水是导体，C正确；
D．空气开关“跳闸”可能是出现了短路或电路中的功率过大，电流过大的原因，D错误。
故选D。
7. 如图是机场的安检人员用手持金属探测器检查乘客的情景，当探测线圈靠近金属物体时，在金属物体中就会产生电流，如果能检测出这种变化，就可以判定探测线圈下面是否有金属物体．图中能反映出金属探测器工作原理的是()
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A、此图为奥斯特实验，说明通电导线周围有磁场，故A错误；
B、此图中没有电源，所以ab做切割磁感线运动时，会产生感应电流，即电磁感应现象，故B正确；
C、此图是验电器，是检验物体是否带电的仪器，与题意无关，故C错误；
D、此图中有电源，即通电后，金属棒会在磁场中受力运动，即电动机原理图，故D错误；
故选B．
8. 太阳是人类能源的宝库。下列说法正确的是（ ）
A. 能量的转化和转移是有方向性、不可逆的
B. 太阳能是太阳内部氢原子核发生裂变释放的能量
C. 太阳能是未来的理想能源之一，是不可再生能源
D. 中国空间站上用到的太阳能电池板是将太阳能直接转化为化学能
【答案】A
【解析】
【详解】A．能量的转化和转移使有方向性的，不可逆的，故而要节约能源。故A正确；
B．在太阳内部，氢原子核在超高温作用下发生聚变，释放巨大的核能，故B错误；
C．太阳能可以长期提供或再生，属于可再生能源，故C错误；
D．太阳能电池板工作时，先将光能转化为电能，然后将电能转化为化学能储存在蓄电池中，故D错误。
故选A。
9. 水平桌面上两个底面积相同的容器中，分别盛有甲、乙两种液体。将两个完全相同的小球M、N分别放入两个容器中，静止时两球状态如图所示，两容器内液面相平。下列分析正确的是（ ）
A. 两小球所受浮力B. 两种液体的密度
C. 两种液体对容器底部的压强D. 两种液体对容器底部的压力
【答案】D
【解析】
【详解】A．如图，M小球在甲液体中漂浮，受到的浮力等于M的重力，N小球在乙液体中悬浮，受到的浮力等于乙的重力，两小球完全相同，所以两小球受到的浮力相等，即两小球所受浮力，故A错误；
B．如图，M小球在甲液体中漂浮，M的密度小于甲液体的密度，N小球在乙液体中悬浮，N的密度等于乙液体的密度，两小球完全相同，所以甲液体的密度大于乙液体的密度，即两种液体的密度，故B错误；
C．两种液体的密度，两种液体的深度相同，根据可知，两种液体对容器底部的压强，故C错误；
D．两种液体对容器底部的压强，两容器的底面积相等，根据可知，两种液体对容器底部的压力，故D正确。
故选D。
10. 如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S、，断开，滑动变阻器的滑片从最右端向左滑动到某点时，小灯泡正常发光；保持滑动变阻器的滑片位置不变，闭合开关S、，断开，再将滑动变阻器的滑片继续向左滑动到最左端。两次电流表示数与电压表示数关系图像如图乙所示。下列说法中不正确的是（ ）
A. 定值电阻的阻值是10ΩB. 电源电压是6V
C. 小灯泡额定功率是3WD. 滑动变阻器最大阻值是25Ω
【答案】C
【解析】
【详解】闭合开关S、，断开，小灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量小灯泡的电压，滑动变阻器的滑片从最右端向左滑动到某点时，滑动变阻器接入的阻值变小，电流表的示数变大，电压表的示数变大；保持滑动变阻器的滑片位置不变，闭合开关S、，断开，R2与滑动变阻器串联，电压表测量R2的电压，再将滑动变阻器的滑片继续向左滑动到最左端，滑动变阻器接入的阻值继续变小，电压表的示数继续变大，故如图乙所示，曲线是小灯泡的U-I图像，直线是定值电阻的U-I图像；
A． 闭合开关S、，断开，R2与滑动变阻器串联，电压表测量R2的电压，直线是定值电阻的U-I图像，定值电阻的阻值是
故A正确，A不符合题意；
B．闭合开关S、，断开，小灯泡与滑动变阻器串联，滑动变阻器全部接入时，此时电路中的电流为0.2A，电压表的示数为1V，则电源电压为
闭合开关S、，断开，R2与滑动变阻器串联，电压表测量R2的电压，滑动变阻器滑到最左端，只有R2接入，则电源电压是
故B正确，B不符合题意；
C．闭合开关S、，断开，R2与滑动变阻器串联，保持滑动变阻器的滑片位置不变，此时滑动变阻器两端的电压为
此时滑动变阻器接入的阻值为
闭合开关S、，断开，小灯泡与滑动变阻器串联，此时滑动变阻器接入的阻值为5Ω，此时小灯泡正常发光，小灯泡的额定电压为3.5V，此时滑动变阻器两端的电压为
此时电路中的电流为
小灯泡的额定功率是
故C错误，C符合题意；
D．闭合开关S、，断开，小灯泡与滑动变阻器串联，滑动变阻器全部接入时，此时电路中的电流为0.2A，电压表的示数为1V，此时滑动变阻器两端的电压为5V，滑动变阻器最大阻值是
故D正确，D不符合题意。
故选C。
二、填空题与作图题（共7小题，每空1分，每图2分，计22分）
11. 古代劳动人民的智慧带领我们成长。如图甲是我国最早的乐器之一“埙”，吹奏时是______振动发出的声音，相同力度吹能发出宫、商、角、徵、羽五音，五音是指声音的______。据《武经总要》记载，古人将具有磁性的空心铁鱼放入水中漂浮制成指南鱼，如图乙，多次将指南鱼轻轻旋转，待静止后，观察到鱼尾总是指向南方，则鱼尾为该磁体的______（选填“南极”或“北极”），指南鱼漂浮时所受重力和支持力是一对______（选填“相互作用力”或“平衡力”）。
【答案】 ①. 空气 ②. 音调 ③. 南极 ④. 平衡力
【解析】
【详解】[1]一切声音都是由于物体振动产生的，埙吹奏时是空气振动发出的声音。
[2]相同力度吹能发出宫、商、角、徵、羽五音，需要按住不同的孔，埙内空气振动的频率不同，所以，五音是指声音的音调。
[3]磁体指南的一端叫南极，观察到鱼尾总是指向南方，则鱼尾为该磁体的南极。
[4]指南鱼漂浮时所受重力和支持力都作用在指南鱼上，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，是一对平衡力。
12. 5月21日是联合国确定的“国际茶日”，农业农村部与联合国粮农组织开展系列宣传活动。如图所示茶壶的壶身和壶嘴可看成一个______，方便倒水饮茶。用热水冲泡茶叶时，茶叶的温度升高，内能增加，这是通过______的方式改变了茶叶的内能。泡茶时茶香四溢说明分子在______。
【答案】 ①. 连通器 ②. 热传递 ③. 不停做无规则热运动
【解析】
【详解】[1]茶壶的壶身和壶嘴上端开口、底部连通，可看成一个连通器。
[2]用热水冲泡茶叶时，茶叶从热水中吸收热量，茶叶的温度升高，内能增加，这是通过热传递的方式改变了茶叶的内能。
[3]泡茶时茶香四溢，这是扩散现象，说明分子在不停地做无规则热运动。
13. 物理与生活密不可分，利用小小的塑料瓶就能帮助我们掌握很多物理知识。如图甲，瓶盖上的竖条纹是为了______摩擦；如图乙用材质较硬的塑料瓶、透明吸管和橡胶塞制成的气压计，在1楼标记好稳定后的管中水位，当气压计位于温度相同的23楼时，发现稳定后的管中水位略有升高，说明大气压随高度增加而______（均选填“增大”、“不变”或“减小”）。
【答案】 ①. 增大 ②. 减小
【解析】
【详解】[1]瓶盖上的竖条纹是为了通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦。
[2]当气压计位于温度相同的23楼时，发现稳定后的管中水位略有升高，这是因为管内液柱上方气压小于瓶内气压，瓶内空气将瓶内液体压入吸管，说明大气压随高度增加而减小。
14. “龙门吊”是港口、货场中常见的起重设备，其滑轮组部分如图所示。现用此装置将地面上一个质量为2600kg与地面接触面积为的重物匀速吊到3m的高处，动滑轮的总重力为1000N。重物被吊起前对地面的压强为______Pa，提升重物过程中拉力做的有用功为______J，若钢索能够承受的最大拉力为，提升过程中钢索的重和摩擦对应的额外功始终占总功的10%，滑轮组的最大机械效率为______。（g取10N/kg）
【答案】 ①. 2000Pa ②. ③. 87.5%
【解析】
【详解】[1]重物被吊起前对地面的压强为
[2]提升重物过程中拉力做的有用功为
[3]若钢索能够承受的最大拉力为，则提升的最大物重为
滑轮组因克服动滑轮重对应的额外功占总功的效率为
滑轮组的最大机械效率为
15. 如图甲为手机防窥膜结构图，采用了超细百叶窗光学技术。贴在手机屏幕上的效果如图乙所示，其原理类似百叶窗，只能透过一定角度的光线，结构简图如图丙。两侧之所以看不清屏幕内容，是由于光的______；为了让防窥效果更好（可视范围减小），可以适当地______（选填“增大”或“减小”）超细百叶窗的间距。小华给手机贴了钢化膜，增加了手机屏幕的______（填物理属性），防止被尖锐物品划破。
【答案】 ①. 直线传播 ②. 减小 ③. 硬度
【解析】
【详解】[1]打开手机后，手机屏幕是光源，看到手机屏幕是光的直线传播。
[2]如图丙所示，只有在屏幕的正上方才是可视范围，适当的减小超细百叶窗的间距，可视范围更小。
[3]小华给手机贴了钢化膜，防止被尖锐物品划破，增加了手机屏幕的硬度。
16. 陕西洛川盛产苹果，如图是小明设置的水果自动筛选装置。已知：电源电压为12V，，压敏电阻R的阻值随压力变化关系如图所示；
传送带上的水果经过检测点时，使压敏电阻R的阻值发生变化，AB间的电压也随之发生改变，当两端电压时，机械装置启动，将质量不达标的小水果推出传送带，实现自动筛选功能。当检测点上没有水果时，电路的总电功率是______W。该装置能够剔除质量小于______千克的水果。不同等级的水果筛选的质量标准是不同的，顶级的蒲城酥梨质量应达到350g，为了达到这一标准（不改变压敏电阻R），AB之间应该换用阻值为______Ω的定值电阻。
【答案】 ①. 1.2 ②. 0.15 ③. 15
【解析】
【详解】[1]当检测点上没有水果时，根据图2可知，此时压敏电阻的阻值为90Ω，电路的总电功率是
[2]当两端电压时，机械装置启动，将质量不达标的小水果推出传送带，实现自动筛选功能，说明此时两端的电压为4V，通过的电流为
此时压敏电阻两端的电压为
压敏电阻的阻值为
根据图2可知，压敏电阻的压力为1.5N，该装置能够剔除质量为
[3]顶级的蒲城酥梨质量应达到350g，顶级的蒲城酥梨的重力为
根据图2可知，压敏电阻的阻值为30Ω，压敏电阻两端的电压仍然为8V，则此时电路中的电流为
AB之间定值电阻为
17. 如图所示，物体在粗糙的水平传送带上顺时针匀速转动，请画出此时物体受力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】将一个物体m放在传送带上的瞬间，竖直方向上物体受到重力和传送带对它的支持力F，这两个力是一对平衡力。物体在传送带上匀速转动，不受摩擦力作用，如图所示：
18. 如图所示，一束光AO从水中斜射入空气中，请画出反射光线和大致的折射光线。
【答案】
【解析】
【详解】过入射点O做垂直于界面的法线，根据反射角等于入射角做出反射光线；根据光由水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，在法线右侧的空气中画出折射光线，如图
三、实验与探究题（共4小题，每空1分，计22分）
19. 请完成下列填空。
（1）如图甲、秒表的读数______s。
（2）如图乙，平面镜M水平放置，白色纸板竖直地立在平面镜上，将纸板ON向后翻折,可探究反射光线、入射光线和法线在______。
（3）如图丙两次实验对比可得出，在其它条件一定时，______越大，滑动摩擦力越大。
（4）如图丁可探究电流通过导体时产生的热量与______有关。
【答案】 ①. 337.5 ②. 同一平面内 ③. 压力 ④. 电阻
【解析】
【详解】（1）[1]如图，小盘分度值为0.5min，指针在5和6之间，偏向6，示数为5min，大盘分度值为0.1s，示数为37.5s，所以秒表读数为
t=5min37.5s=337.5s
（2）[2]将纸板ON向后翻折,两块纸板不在同一平面内，纸板ON上没有反射光线，可探究反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
（3）[3]如图丙，两次实验，接触面粗糙程度相同，右图木块对水平面压力较大，左图弹簧测力计示数为1.8N，则摩擦力为1.8N，右图弹簧测力计示数为2.4N，则摩擦力为2.4N，两次实验对比可得出，在其它条件一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。
（4）[4]如图丁，两个烧杯中电阻阻值不同，两电阻串联，通过它们的电流及通电时间相同，可探究电流通过导体时产生的热量与电阻有关。
20. 用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”实验。图甲中一束平行光射向凸透镜，光屏上得到一个最小、最亮的光斑（未画出）。
（1）凸透镜的焦距是______cm；
（2）图乙中烛焰在光屏上恰好成一清晰的像（未画出），则该像是倒立、______（选填“放大”或“缩小”）的像，图丙是商场利用该原理将不同方向投影在地上的指路装置，要达到路引装置的效果，为了使地面的路标更大一些，应将设备中的镜头向______（选填“上”或“下”）移动；
（3）若在图乙中烛焰和凸透镜之间放一近视眼镜的镜片，则将光屏向______（选填“左”或“右”）移动才能再次看到清晰的像；
（4）若在图乙中用塑料吸管对准A点沿垂直于纸面方向持续用力吹气，发现光屏上“烛焰尖部”变模糊，则将光屏向______（选填“左”或“右”）移动，“烛焰尖部”又会变清晰。
【答案】 ①. 10.0 ②. 放大 ③. 上 ④. 右 ⑤. 左
【解析】
【详解】（1）[1]图甲中一束平行光射向凸透镜，光屏上得到一个最小、最亮的光斑，该光斑为焦点，光心到焦点的距离为焦距，刻度尺需要估读，故焦距为10.0cm。
（2）[2][3]如图乙所示，物距小于像距，且在光屏上能承接到像，说明物距在一倍焦距和两倍焦距之间，像距在两倍焦距开外，成的是倒立的放大的实像；根据凸透镜成像规律可知，物体靠近，像远离，像变大，故应将设备中的镜头向上移动。
（3）[4]若在图乙中烛焰和凸透镜之间放一近视眼镜的镜片，近视眼镜的镜片是发散透镜，则将光屏向右移动。
（4）[5]图乙中用塑料吸管对准A点沿垂直于纸面方向持续用力吹气，根据流速大的地方压强小，烛焰向A端偏，发现光屏上“烛焰尖部”变模糊，根据凸透镜成像规律，物远像近，像变小，故需要将光屏向左移动。
21. 某小组在测量液体密度的实验中
（1）调节天平横梁平衡时，先把___________移到标尺左端零刻度线处，若指针静止时指在分度盘中央刻度线的左侧，则应向___________（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使横梁平衡。
（2）用天平测出空烧杯的质量，如图甲所示，质量为___________g。用天平称量时，天平是___________（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。
（3）将花生油倒入空烧杯，测出其总质量，再将烧杯中的花生油倒入量筒中测出其体积，但花生油太多，无法全部倒入量简中。经小组讨论，只需增加一个步骤用天平测出___________的质量，即可求出花生油的密度。
（4）受《天工开物》中枯棒汲水（图乙）启发，小组自制了“杠杆密度计”如图丙，将一轻质细硬杆用细线固定在0点并悬挂起来，物块固定悬挂在A点，把不计质量的矿泉水瓶装满水，用细线悬挂在杆上，将悬挂点移至B点，使杆在水平位置平衡。换用相同的矿泉水瓶装满不同液体，重复以上操作，在杆上可标出悬挂点B1、B2、B3……对应密度的刻度值。
① 若B1点在B点的左侧，则B1点对应的密度ρ1与水的密度ρ水水的关系是ρ1___________ρ水（选填“<”“=”或“＞”）。
② 若测得B、B2到O点的距离分别为l、l2，则B2点标注的密度值为___________（用ρ水及题给字母表示）
【答案】 ①. 游码 ②. 右 ③. 37.4 ④. 等臂 ⑤. 见解析 ⑥. ＞ ⑦.
【解析】
【详解】（1）[1][2]使用天平的时候，要将天平放在水平台面上，把游码移到横梁标尺的零刻度线处，若指针左偏则应将平衡螺母向右调节，使天平横梁在水平位置平衡。
（2）[3]空烧杯的质量
[4]天平左盘和右盘到支点的距离相同，则天平平衡时可看成等臂杠杆。
（3）[5]要求出花生油的密度，只需要知道量筒中花生油的质量跟体积，则需要增加的步骤是：用天平测出烧杯中剩余花生油跟烧杯的质量。
（4）①[6]当矿泉水瓶装满水时，由杠杆平衡条件可知。当换用相同的矿泉水瓶装满不同液体时，使杆在水平位置平衡，对应悬挂点在B1，则
若B1点在B点的左侧，则，则。两液体积极相同，则。
②[7]由杠杆平衡条件可得
则，B2点标注的密度值
22. 某课外小组学习了导体电阻的知识后，对食盐溶液的导电性能与什么因素有关提出了以下猜想：
①可能与溶液的浓度有关；
②可能与溶液的质量有关；
③可能与溶液中两金属片间的距离有关；
为了验证猜想，他们设计了如图的装置，将电路中的a、b两金属片分别插入甲、乙、丙、丁溶液中所示位置（金属片a、b每次插入溶液中的深度都相同）进行探究：
（1）定值电阻在电路中起到______的作用；
（2）食盐水溶液的导电性能可以通过观察______来判断；
（3）将金属片a、b分别插入如图甲、乙位置可探究猜想______（选填序号），为了探究猜想②应将金属片a、b分别插入______两图所示位置；
（4）将金属片a、b分别插入如图乙、丁位置，若______（选填“=”或“≠”），由此可得到结论是食盐水溶液的导电性能与溶液中两金属片间的距离有关；
（5）如图戊所示，小红在原有的实验器材上再加一个开关，即测量出了食盐水溶液的电阻，实验操作为：①先闭合S，电流表的示数为；②再闭合，电流表的示数为；则可计算出_______（用、和表示）
【答案】 ①. 保护电路 ②. 电流表的示数 ③. ① ④. 甲、丙 ⑤. ≠ ⑥.
【解析】
【详解】（1）[1]定值电阻在电路中起到保护电路，避免烧坏电流表，电源。
（2）[2]食盐水溶液的导电性能越好，电流表的示数越小，故可以根据电流表的示数来判断盐水溶液的导电性能。
（3）[3][4]将金属片a、b分别插入如图甲、乙位置，溶液的浓度不同，溶液的质量相同，溶液中两金属片间的距离相同，可探究猜想①与液体浓度的关系；为了探究猜想②可能与溶液的质量有关，溶液的质量不同，溶液中两金属片间的距离相同，浓度相同，故应将金属片a、b分别插入甲、丙两图的位置。
（4）[5]从得到的结论是食盐水溶液的导电性能与溶液中两金属片间的距离有关，距离不同，导电性能不同，对电流的阻碍作用也会不同，可以推测出两次的电流不相等。
（5）[6]①先闭合S，定值电阻与待测电阻串联，电流表的示数为，电源电压为
②再闭合，只有定值电阻接入，则电流表的示数为，则电源电压为
则待测电阻的阻值为
四、综合题（共2小题，计16分）
23. 2023年7月，西北首辆无人驾驶智能快递配送车亮相西安，如图所示，该车从站点装货后，能够按照既定线路自动导航行驶，到达指定送货地点。该智能无人快递车利用激光雷达和光学摄像头感知周边环境，依靠卫星导航系统控制实现自动行驶。空载质量与最大承载质量均为400kg；在路上匀速行驶时受到的阻力为总重力的0.02倍，某次运载最大载重质量的快递匀速行驶1.8km，用时10min（g取10N/kg）。
（1）通过______波实现对智能无人快递车的控制，限制其最大承载质量是为了避免刹车时______过大；
（2）智能无大快递车最大载重时的总重力是多少？______
（3）该智能无人快递车最大载重匀速行驶时，牵引力的平均功率为多少？______
【答案】 ①. 电磁 ②. 惯性 ③. 8000N ④. 480W
【解析】
【详解】解：（1）[1]电磁波可以传递信息，所以是通过电磁波实现对智能无人快递车的控制。
[2]因为物体的质量越大惯性越大，因此限制其最大承载质量是为了避免刹车时惯性过大。
（2）[3]因为空载质量与最大承载质量均为400kg，根据G=mg可求出总重力为
G总=m总g=(400kg+400kg)×10N/kg=8000N
（3）[4]因为该配送车匀速行驶，处于平衡状态，由二力平衡可知，牵引力等于阻力，而在路上匀速行驶时受到的阻力为总重力的0.02倍，则
F牵=f=0.02G总=0.02×8000N=160N
根据可得，牵引力的平均功率
答：（1）通过电磁波实现对智能无人快递车的控制，限制其最大承载质量是为了避免刹车时惯性过大；
（2）智能无大快递车最大载重时的总重力是8000N；
（3）该智能无人快递车最大载重匀速行驶时，牵引力的平均功率为480W。
24. 某品牌智能滚筒洗衣机具有洗净度高、不伤衣物、可设定洗涤湿度、方便安全等优点，其等效电路如图所示，此时处于空挡状态，闭合开关S，旋钮绕P转动，实现挡位转换，旋至1挡时洗衣机处于加热状态，旋至2挡时洗衣机处于保温洗涤状态。R1、R2均为电热丝，其阻值不受温度影响，R2=242Ω，洗衣机正常使用时，R1的功率是2200W。求：
（1）电热丝R1的阻值是______Ω，洗涤时电动机将电能转化为______能；
（2）关闭其它用电器，只让洗衣机处于保温洗涤状态，正常工作20min，标有“3000r/（kW·h）”电能表转盘转过500转，求洗衣机电动机的功率；______
（3）某次洗衣时，洗衣机内注入20kg水，在额定电压下对水加热，水温由20℃升高到50℃，此时加热效率为84%，求加热时间。[水的比热容为（4.2×103J/(kg·℃)]______
【答案】 ①. 22 ②. 机械 ③. 300W ④. 1250s
【解析】
【详解】解：（1）[1]由题意知，洗衣机正常使用时，R1的功率是2200W，因为旋至1挡时R1、R2同时工作，此时R1、R2并联，因此两端电压均为220V，根据，电热丝R1的阻值
[2]洗涤时电动机消耗电能转化为机械能是滚筒转动。
（2）[3]电动机消耗的电能
洗衣机的功率
此时R2的功率
洗衣机电动机的功率
P电=P3-P2=500W-200W=300W
（3）[4]旋至1挡时R1、R2同时工作，洗衣机处于加热状态，此时的总功率为
P总=P1+P2=2200W+200W=2400W
水吸收的热量
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×20kg×(50℃-20℃)=2.52×106J
根据可知
加热时间
答：（1）电热丝R1的阻值是22Ω，洗涤时电动机将电能转化为机械能；
（2）洗衣机电动机的功率300W；
（3）加热时间1250s。
温馨提示：请同学们考试结束后将试卷和答题卡一并交回。
一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的）
1. 2023年10月26日，神舟十七号载人飞船成功发射并与空间站成功对接，若认为空间站静止，则以下列哪个物体为参照物（ ）
A. 载人飞船B. 发射塔C. 空间站D. 地球
【答案】A
【解析】
【详解】A．空间站与载人飞船成功对接后，空间站相对于载人飞船位置不发生变化，以载人飞船为参照物，空间站是静止的，故A符合题意；
BD．空间站绕地球转动，相对于发射塔、地球位置发生了变化，以发射塔、地球为参照物，是运动的，故BD不符合题意；
C．研究空间站的运动情况，不能以空间站自身作为参照物，故C不符合题意。
故选A
2. 夏季，汗流浃背的同学吹电风扇感觉凉爽，下列现象在物态变化上与此相同的是（ ）
A. 夏天，湿衣服变干
B. 春天，冰雪消融
C. 深秋的早晨，树叶上挂满露珠
D. 用久了的灯丝变细
【答案】A
【解析】
【分析】掌握六种物态变化的概念是解答此题的关键．
【详解】“汗流浃背的同学” “吹电风扇感觉凉爽”是体表的水汽化成为水蒸气，需要吸收热量，所以人体感觉凉爽； A、湿衣服变干，水变成水蒸气，属于汽化现象，符合题意；B、冰雪消融，属于熔化现象，不符合题意； C、露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，不符合题意； D、灯丝变细，由固态直接变为气态，是升华现象，不符合题意．故选A．
3. 中国诗词歌赋蕴含丰富的光学知识，下列说法正确的是
A. “明月几时有?把酒问青天”，酒中明月倒影是光的折射
B. “起舞弄清影，何似在人间”，影子的形成是由于光沿直线传播
C. “人有悲欢离合，月有阴晴圆缺”，阴晴圆缺的月亮是自然光源
D. “但愿人长久，千里共婵娟”，共赏的天上明月是平面镜所成的像
【答案】B
【解析】
【详解】酒中明月倒影，属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故A错误；
影子是由光的直线传播过程中，遇到不透明物体，阻挡了光的传播，在其后边形成的一个黑色的区域，故B正确；
月亮本身并不发光，不是光源，是因为反射了太阳光才被人看见的，故C错误；
太阳发出的光射到月亮上发生反射，然后射入人的眼睛，所以，不属于平面镜成像，故D错误．
4. 如图是人们打年糕时的情景，用木制榔头捶打年糕的过程中（ ）
A. 榔头只受重力的作用B. 榔头打击年糕时，人对年糕有力的作用
C. 手对手柄的弹力是手柄的形变产生的D. 年糕凹陷，说明力可以改变物体的形状
【答案】D
【解析】
【详解】A．榔头除受重力的作用外，还受到手对它的力的作用，故A不符合题意；
B．榔头打击年糕时，榔头对年糕有力的作用，人和年糕没有接触，人对年糕没有力的作用，故B不符合题意；
C．手对手柄的弹力是手的形变产生的，故C不符合题意；
D．年糕受到榔头的力的作用，年糕凹陷即形状发生了改变，说明力可以改变物体的形状，故D符合题意。
故选D。
5. 如图所示的实物连接电路中，满足“灯L1与L2并联、电流表测量灯L1支路电流”条件的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A．两灯并联，L1的电流经过了电流表，故A符合题意；
B．两灯并联，电流表接在干路上，测量两个灯的电流，故B不符合题意；
C．两灯并联，电流表测L2的电流，故C不符合题意；
D．两灯串联，故D不符合题意。
故选A。
6. 关于家庭电路，下列说法不正确的是（ ）
A. 用试电笔辨别火线和零线时，手要接触笔尾的金属体
B. 如果有人触电要先断电后救人
C. 用电器失火时，不能向用电器泼水灭火
D. 空气开关“跳闸”一定是出现了短路
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．用试电笔辨别火线和零线时，手要接触笔尾的金属体把人体连入电路，构成回路，火线上有电流时，试电笔就发光，A是正确的；
B．如果有人触电要先断电后救人，正确；
C．用电器失火时，不能向用电器泼水灭火，因为水是导体，C正确；
D．空气开关“跳闸”可能是出现了短路或电路中的功率过大，电流过大的原因，D错误。
故选D。
7. 如图是机场的安检人员用手持金属探测器检查乘客的情景，当探测线圈靠近金属物体时，在金属物体中就会产生电流，如果能检测出这种变化，就可以判定探测线圈下面是否有金属物体．图中能反映出金属探测器工作原理的是()
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A、此图为奥斯特实验，说明通电导线周围有磁场，故A错误；
B、此图中没有电源，所以ab做切割磁感线运动时，会产生感应电流，即电磁感应现象，故B正确；
C、此图是验电器，是检验物体是否带电的仪器，与题意无关，故C错误；
D、此图中有电源，即通电后，金属棒会在磁场中受力运动，即电动机原理图，故D错误；
故选B．
8. 太阳是人类能源的宝库。下列说法正确的是（ ）
A. 能量的转化和转移是有方向性、不可逆的
B. 太阳能是太阳内部氢原子核发生裂变释放的能量
C. 太阳能是未来的理想能源之一，是不可再生能源
D. 中国空间站上用到的太阳能电池板是将太阳能直接转化为化学能
【答案】A
【解析】
【详解】A．能量的转化和转移使有方向性的，不可逆的，故而要节约能源。故A正确；
B．在太阳内部，氢原子核在超高温作用下发生聚变，释放巨大的核能，故B错误；
C．太阳能可以长期提供或再生，属于可再生能源，故C错误；
D．太阳能电池板工作时，先将光能转化为电能，然后将电能转化为化学能储存在蓄电池中，故D错误。
故选A。
9. 水平桌面上两个底面积相同的容器中，分别盛有甲、乙两种液体。将两个完全相同的小球M、N分别放入两个容器中，静止时两球状态如图所示，两容器内液面相平。下列分析正确的是（ ）
A. 两小球所受浮力B. 两种液体的密度
C. 两种液体对容器底部的压强D. 两种液体对容器底部的压力
【答案】D
【解析】
【详解】A．如图，M小球在甲液体中漂浮，受到的浮力等于M的重力，N小球在乙液体中悬浮，受到的浮力等于乙的重力，两小球完全相同，所以两小球受到的浮力相等，即两小球所受浮力，故A错误；
B．如图，M小球在甲液体中漂浮，M的密度小于甲液体的密度，N小球在乙液体中悬浮，N的密度等于乙液体的密度，两小球完全相同，所以甲液体的密度大于乙液体的密度，即两种液体的密度，故B错误；
C．两种液体的密度，两种液体的深度相同，根据可知，两种液体对容器底部的压强，故C错误；
D．两种液体对容器底部的压强，两容器的底面积相等，根据可知，两种液体对容器底部的压力，故D正确。
故选D。
10. 如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S、，断开，滑动变阻器的滑片从最右端向左滑动到某点时，小灯泡正常发光；保持滑动变阻器的滑片位置不变，闭合开关S、，断开，再将滑动变阻器的滑片继续向左滑动到最左端。两次电流表示数与电压表示数关系图像如图乙所示。下列说法中不正确的是（ ）
A. 定值电阻的阻值是10ΩB. 电源电压是6V
C. 小灯泡额定功率是3WD. 滑动变阻器最大阻值是25Ω
【答案】C
【解析】
【详解】闭合开关S、，断开，小灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量小灯泡的电压，滑动变阻器的滑片从最右端向左滑动到某点时，滑动变阻器接入的阻值变小，电流表的示数变大，电压表的示数变大；保持滑动变阻器的滑片位置不变，闭合开关S、，断开，R2与滑动变阻器串联，电压表测量R2的电压，再将滑动变阻器的滑片继续向左滑动到最左端，滑动变阻器接入的阻值继续变小，电压表的示数继续变大，故如图乙所示，曲线是小灯泡的U-I图像，直线是定值电阻的U-I图像；
A． 闭合开关S、，断开，R2与滑动变阻器串联，电压表测量R2的电压，直线是定值电阻的U-I图像，定值电阻的阻值是
故A正确，A不符合题意；
B．闭合开关S、，断开，小灯泡与滑动变阻器串联，滑动变阻器全部接入时，此时电路中的电流为0.2A，电压表的示数为1V，则电源电压为
闭合开关S、，断开，R2与滑动变阻器串联，电压表测量R2的电压，滑动变阻器滑到最左端，只有R2接入，则电源电压是
故B正确，B不符合题意；
C．闭合开关S、，断开，R2与滑动变阻器串联，保持滑动变阻器的滑片位置不变，此时滑动变阻器两端的电压为
此时滑动变阻器接入的阻值为
闭合开关S、，断开，小灯泡与滑动变阻器串联，此时滑动变阻器接入的阻值为5Ω，此时小灯泡正常发光，小灯泡的额定电压为3.5V，此时滑动变阻器两端的电压为
此时电路中的电流为
小灯泡的额定功率是
故C错误，C符合题意；
D．闭合开关S、，断开，小灯泡与滑动变阻器串联，滑动变阻器全部接入时，此时电路中的电流为0.2A，电压表的示数为1V，此时滑动变阻器两端的电压为5V，滑动变阻器最大阻值是
故D正确，D不符合题意。
故选C。
二、填空题与作图题（共7小题，每空1分，每图2分，计22分）
11. 古代劳动人民的智慧带领我们成长。如图甲是我国最早的乐器之一“埙”，吹奏时是______振动发出的声音，相同力度吹能发出宫、商、角、徵、羽五音，五音是指声音的______。据《武经总要》记载，古人将具有磁性的空心铁鱼放入水中漂浮制成指南鱼，如图乙，多次将指南鱼轻轻旋转，待静止后，观察到鱼尾总是指向南方，则鱼尾为该磁体的______（选填“南极”或“北极”），指南鱼漂浮时所受重力和支持力是一对______（选填“相互作用力”或“平衡力”）。
【答案】 ①. 空气 ②. 音调 ③. 南极 ④. 平衡力
【解析】
【详解】[1]一切声音都是由于物体振动产生的，埙吹奏时是空气振动发出的声音。
[2]相同力度吹能发出宫、商、角、徵、羽五音，需要按住不同的孔，埙内空气振动的频率不同，所以，五音是指声音的音调。
[3]磁体指南的一端叫南极，观察到鱼尾总是指向南方，则鱼尾为该磁体的南极。
[4]指南鱼漂浮时所受重力和支持力都作用在指南鱼上，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，是一对平衡力。
12. 5月21日是联合国确定的“国际茶日”，农业农村部与联合国粮农组织开展系列宣传活动。如图所示茶壶的壶身和壶嘴可看成一个______，方便倒水饮茶。用热水冲泡茶叶时，茶叶的温度升高，内能增加，这是通过______的方式改变了茶叶的内能。泡茶时茶香四溢说明分子在______。
【答案】 ①. 连通器 ②. 热传递 ③. 不停做无规则热运动
【解析】
【详解】[1]茶壶的壶身和壶嘴上端开口、底部连通，可看成一个连通器。
[2]用热水冲泡茶叶时，茶叶从热水中吸收热量，茶叶的温度升高，内能增加，这是通过热传递的方式改变了茶叶的内能。
[3]泡茶时茶香四溢，这是扩散现象，说明分子在不停地做无规则热运动。
13. 物理与生活密不可分，利用小小的塑料瓶就能帮助我们掌握很多物理知识。如图甲，瓶盖上的竖条纹是为了______摩擦；如图乙用材质较硬的塑料瓶、透明吸管和橡胶塞制成的气压计，在1楼标记好稳定后的管中水位，当气压计位于温度相同的23楼时，发现稳定后的管中水位略有升高，说明大气压随高度增加而______（均选填“增大”、“不变”或“减小”）。
【答案】 ①. 增大 ②. 减小
【解析】
【详解】[1]瓶盖上的竖条纹是为了通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦。
[2]当气压计位于温度相同的23楼时，发现稳定后的管中水位略有升高，这是因为管内液柱上方气压小于瓶内气压，瓶内空气将瓶内液体压入吸管，说明大气压随高度增加而减小。
14. “龙门吊”是港口、货场中常见的起重设备，其滑轮组部分如图所示。现用此装置将地面上一个质量为2600kg与地面接触面积为的重物匀速吊到3m的高处，动滑轮的总重力为1000N。重物被吊起前对地面的压强为______Pa，提升重物过程中拉力做的有用功为______J，若钢索能够承受的最大拉力为，提升过程中钢索的重和摩擦对应的额外功始终占总功的10%，滑轮组的最大机械效率为______。（g取10N/kg）
【答案】 ①. 2000Pa ②. ③. 87.5%
【解析】
【详解】[1]重物被吊起前对地面的压强为
[2]提升重物过程中拉力做的有用功为
[3]若钢索能够承受的最大拉力为，则提升的最大物重为
滑轮组因克服动滑轮重对应的额外功占总功的效率为
滑轮组的最大机械效率为
15. 如图甲为手机防窥膜结构图，采用了超细百叶窗光学技术。贴在手机屏幕上的效果如图乙所示，其原理类似百叶窗，只能透过一定角度的光线，结构简图如图丙。两侧之所以看不清屏幕内容，是由于光的______；为了让防窥效果更好（可视范围减小），可以适当地______（选填“增大”或“减小”）超细百叶窗的间距。小华给手机贴了钢化膜，增加了手机屏幕的______（填物理属性），防止被尖锐物品划破。
【答案】 ①. 直线传播 ②. 减小 ③. 硬度
【解析】
【详解】[1]打开手机后，手机屏幕是光源，看到手机屏幕是光的直线传播。
[2]如图丙所示，只有在屏幕的正上方才是可视范围，适当的减小超细百叶窗的间距，可视范围更小。
[3]小华给手机贴了钢化膜，防止被尖锐物品划破，增加了手机屏幕的硬度。
16. 陕西洛川盛产苹果，如图是小明设置的水果自动筛选装置。已知：电源电压为12V，，压敏电阻R的阻值随压力变化关系如图所示；
传送带上的水果经过检测点时，使压敏电阻R的阻值发生变化，AB间的电压也随之发生改变，当两端电压时，机械装置启动，将质量不达标的小水果推出传送带，实现自动筛选功能。当检测点上没有水果时，电路的总电功率是______W。该装置能够剔除质量小于______千克的水果。不同等级的水果筛选的质量标准是不同的，顶级的蒲城酥梨质量应达到350g，为了达到这一标准（不改变压敏电阻R），AB之间应该换用阻值为______Ω的定值电阻。
【答案】 ①. 1.2 ②. 0.15 ③. 15
【解析】
【详解】[1]当检测点上没有水果时，根据图2可知，此时压敏电阻的阻值为90Ω，电路的总电功率是
[2]当两端电压时，机械装置启动，将质量不达标的小水果推出传送带，实现自动筛选功能，说明此时两端的电压为4V，通过的电流为
此时压敏电阻两端的电压为
压敏电阻的阻值为
根据图2可知，压敏电阻的压力为1.5N，该装置能够剔除质量为
[3]顶级的蒲城酥梨质量应达到350g，顶级的蒲城酥梨的重力为
根据图2可知，压敏电阻的阻值为30Ω，压敏电阻两端的电压仍然为8V，则此时电路中的电流为
AB之间定值电阻为
17. 如图所示，物体在粗糙的水平传送带上顺时针匀速转动，请画出此时物体受力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】将一个物体m放在传送带上的瞬间，竖直方向上物体受到重力和传送带对它的支持力F，这两个力是一对平衡力。物体在传送带上匀速转动，不受摩擦力作用，如图所示：
18. 如图所示，一束光AO从水中斜射入空气中，请画出反射光线和大致的折射光线。
【答案】
【解析】
【详解】过入射点O做垂直于界面的法线，根据反射角等于入射角做出反射光线；根据光由水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，在法线右侧的空气中画出折射光线，如图
三、实验与探究题（共4小题，每空1分，计22分）
19. 请完成下列填空。
（1）如图甲、秒表的读数______s。
（2）如图乙，平面镜M水平放置，白色纸板竖直地立在平面镜上，将纸板ON向后翻折,可探究反射光线、入射光线和法线在______。
（3）如图丙两次实验对比可得出，在其它条件一定时，______越大，滑动摩擦力越大。
（4）如图丁可探究电流通过导体时产生的热量与______有关。
【答案】 ①. 337.5 ②. 同一平面内 ③. 压力 ④. 电阻
【解析】
【详解】（1）[1]如图，小盘分度值为0.5min，指针在5和6之间，偏向6，示数为5min，大盘分度值为0.1s，示数为37.5s，所以秒表读数为
t=5min37.5s=337.5s
（2）[2]将纸板ON向后翻折,两块纸板不在同一平面内，纸板ON上没有反射光线，可探究反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
（3）[3]如图丙，两次实验，接触面粗糙程度相同，右图木块对水平面压力较大，左图弹簧测力计示数为1.8N，则摩擦力为1.8N，右图弹簧测力计示数为2.4N，则摩擦力为2.4N，两次实验对比可得出，在其它条件一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。
（4）[4]如图丁，两个烧杯中电阻阻值不同，两电阻串联，通过它们的电流及通电时间相同，可探究电流通过导体时产生的热量与电阻有关。
20. 用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”实验。图甲中一束平行光射向凸透镜，光屏上得到一个最小、最亮的光斑（未画出）。
（1）凸透镜的焦距是______cm；
（2）图乙中烛焰在光屏上恰好成一清晰的像（未画出），则该像是倒立、______（选填“放大”或“缩小”）的像，图丙是商场利用该原理将不同方向投影在地上的指路装置，要达到路引装置的效果，为了使地面的路标更大一些，应将设备中的镜头向______（选填“上”或“下”）移动；
（3）若在图乙中烛焰和凸透镜之间放一近视眼镜的镜片，则将光屏向______（选填“左”或“右”）移动才能再次看到清晰的像；
（4）若在图乙中用塑料吸管对准A点沿垂直于纸面方向持续用力吹气，发现光屏上“烛焰尖部”变模糊，则将光屏向______（选填“左”或“右”）移动，“烛焰尖部”又会变清晰。
【答案】 ①. 10.0 ②. 放大 ③. 上 ④. 右 ⑤. 左
【解析】
【详解】（1）[1]图甲中一束平行光射向凸透镜，光屏上得到一个最小、最亮的光斑，该光斑为焦点，光心到焦点的距离为焦距，刻度尺需要估读，故焦距为10.0cm。
（2）[2][3]如图乙所示，物距小于像距，且在光屏上能承接到像，说明物距在一倍焦距和两倍焦距之间，像距在两倍焦距开外，成的是倒立的放大的实像；根据凸透镜成像规律可知，物体靠近，像远离，像变大，故应将设备中的镜头向上移动。
（3）[4]若在图乙中烛焰和凸透镜之间放一近视眼镜的镜片，近视眼镜的镜片是发散透镜，则将光屏向右移动。
（4）[5]图乙中用塑料吸管对准A点沿垂直于纸面方向持续用力吹气，根据流速大的地方压强小，烛焰向A端偏，发现光屏上“烛焰尖部”变模糊，根据凸透镜成像规律，物远像近，像变小，故需要将光屏向左移动。
21. 某小组在测量液体密度的实验中
（1）调节天平横梁平衡时，先把___________移到标尺左端零刻度线处，若指针静止时指在分度盘中央刻度线的左侧，则应向___________（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使横梁平衡。
（2）用天平测出空烧杯的质量，如图甲所示，质量为___________g。用天平称量时，天平是___________（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。
（3）将花生油倒入空烧杯，测出其总质量，再将烧杯中的花生油倒入量筒中测出其体积，但花生油太多，无法全部倒入量简中。经小组讨论，只需增加一个步骤用天平测出___________的质量，即可求出花生油的密度。
（4）受《天工开物》中枯棒汲水（图乙）启发，小组自制了“杠杆密度计”如图丙，将一轻质细硬杆用细线固定在0点并悬挂起来，物块固定悬挂在A点，把不计质量的矿泉水瓶装满水，用细线悬挂在杆上，将悬挂点移至B点，使杆在水平位置平衡。换用相同的矿泉水瓶装满不同液体，重复以上操作，在杆上可标出悬挂点B1、B2、B3……对应密度的刻度值。
① 若B1点在B点的左侧，则B1点对应的密度ρ1与水的密度ρ水水的关系是ρ1___________ρ水（选填“<”“=”或“＞”）。
② 若测得B、B2到O点的距离分别为l、l2，则B2点标注的密度值为___________（用ρ水及题给字母表示）
【答案】 ①. 游码 ②. 右 ③. 37.4 ④. 等臂 ⑤. 见解析 ⑥. ＞ ⑦.
【解析】
【详解】（1）[1][2]使用天平的时候，要将天平放在水平台面上，把游码移到横梁标尺的零刻度线处，若指针左偏则应将平衡螺母向右调节，使天平横梁在水平位置平衡。
（2）[3]空烧杯的质量
[4]天平左盘和右盘到支点的距离相同，则天平平衡时可看成等臂杠杆。
（3）[5]要求出花生油的密度，只需要知道量筒中花生油的质量跟体积，则需要增加的步骤是：用天平测出烧杯中剩余花生油跟烧杯的质量。
（4）①[6]当矿泉水瓶装满水时，由杠杆平衡条件可知。当换用相同的矿泉水瓶装满不同液体时，使杆在水平位置平衡，对应悬挂点在B1，则
若B1点在B点的左侧，则，则。两液体积极相同，则。
②[7]由杠杆平衡条件可得
则，B2点标注的密度值
22. 某课外小组学习了导体电阻的知识后，对食盐溶液的导电性能与什么因素有关提出了以下猜想：
①可能与溶液的浓度有关；
②可能与溶液的质量有关；
③可能与溶液中两金属片间的距离有关；
为了验证猜想，他们设计了如图的装置，将电路中的a、b两金属片分别插入甲、乙、丙、丁溶液中所示位置（金属片a、b每次插入溶液中的深度都相同）进行探究：
（1）定值电阻在电路中起到______的作用；
（2）食盐水溶液的导电性能可以通过观察______来判断；
（3）将金属片a、b分别插入如图甲、乙位置可探究猜想______（选填序号），为了探究猜想②应将金属片a、b分别插入______两图所示位置；
（4）将金属片a、b分别插入如图乙、丁位置，若______（选填“=”或“≠”），由此可得到结论是食盐水溶液的导电性能与溶液中两金属片间的距离有关；
（5）如图戊所示，小红在原有的实验器材上再加一个开关，即测量出了食盐水溶液的电阻，实验操作为：①先闭合S，电流表的示数为；②再闭合，电流表的示数为；则可计算出_______（用、和表示）
【答案】 ①. 保护电路 ②. 电流表的示数 ③. ① ④. 甲、丙 ⑤. ≠ ⑥.
【解析】
【详解】（1）[1]定值电阻在电路中起到保护电路，避免烧坏电流表，电源。
（2）[2]食盐水溶液的导电性能越好，电流表的示数越小，故可以根据电流表的示数来判断盐水溶液的导电性能。
（3）[3][4]将金属片a、b分别插入如图甲、乙位置，溶液的浓度不同，溶液的质量相同，溶液中两金属片间的距离相同，可探究猜想①与液体浓度的关系；为了探究猜想②可能与溶液的质量有关，溶液的质量不同，溶液中两金属片间的距离相同，浓度相同，故应将金属片a、b分别插入甲、丙两图的位置。
（4）[5]从得到的结论是食盐水溶液的导电性能与溶液中两金属片间的距离有关，距离不同，导电性能不同，对电流的阻碍作用也会不同，可以推测出两次的电流不相等。
（5）[6]①先闭合S，定值电阻与待测电阻串联，电流表的示数为，电源电压为
②再闭合，只有定值电阻接入，则电流表的示数为，则电源电压为
则待测电阻的阻值为
四、综合题（共2小题，计16分）
23. 2023年7月，西北首辆无人驾驶智能快递配送车亮相西安，如图所示，该车从站点装货后，能够按照既定线路自动导航行驶，到达指定送货地点。该智能无人快递车利用激光雷达和光学摄像头感知周边环境，依靠卫星导航系统控制实现自动行驶。空载质量与最大承载质量均为400kg；在路上匀速行驶时受到的阻力为总重力的0.02倍，某次运载最大载重质量的快递匀速行驶1.8km，用时10min（g取10N/kg）。
（1）通过______波实现对智能无人快递车的控制，限制其最大承载质量是为了避免刹车时______过大；
（2）智能无大快递车最大载重时的总重力是多少？______
（3）该智能无人快递车最大载重匀速行驶时，牵引力的平均功率为多少？______
【答案】 ①. 电磁 ②. 惯性 ③. 8000N ④. 480W
【解析】
【详解】解：（1）[1]电磁波可以传递信息，所以是通过电磁波实现对智能无人快递车的控制。
[2]因为物体的质量越大惯性越大，因此限制其最大承载质量是为了避免刹车时惯性过大。
（2）[3]因为空载质量与最大承载质量均为400kg，根据G=mg可求出总重力为
G总=m总g=(400kg+400kg)×10N/kg=8000N
（3）[4]因为该配送车匀速行驶，处于平衡状态，由二力平衡可知，牵引力等于阻力，而在路上匀速行驶时受到的阻力为总重力的0.02倍，则
F牵=f=0.02G总=0.02×8000N=160N
根据可得，牵引力的平均功率
答：（1）通过电磁波实现对智能无人快递车的控制，限制其最大承载质量是为了避免刹车时惯性过大；
（2）智能无大快递车最大载重时的总重力是8000N；
（3）该智能无人快递车最大载重匀速行驶时，牵引力的平均功率为480W。
24. 某品牌智能滚筒洗衣机具有洗净度高、不伤衣物、可设定洗涤湿度、方便安全等优点，其等效电路如图所示，此时处于空挡状态，闭合开关S，旋钮绕P转动，实现挡位转换，旋至1挡时洗衣机处于加热状态，旋至2挡时洗衣机处于保温洗涤状态。R1、R2均为电热丝，其阻值不受温度影响，R2=242Ω，洗衣机正常使用时，R1的功率是2200W。求：
（1）电热丝R1的阻值是______Ω，洗涤时电动机将电能转化为______能；
（2）关闭其它用电器，只让洗衣机处于保温洗涤状态，正常工作20min，标有“3000r/（kW·h）”电能表转盘转过500转，求洗衣机电动机的功率；______
（3）某次洗衣时，洗衣机内注入20kg水，在额定电压下对水加热，水温由20℃升高到50℃，此时加热效率为84%，求加热时间。[水的比热容为（4.2×103J/(kg·℃)]______
【答案】 ①. 22 ②. 机械 ③. 300W ④. 1250s
【解析】
【详解】解：（1）[1]由题意知，洗衣机正常使用时，R1的功率是2200W，因为旋至1挡时R1、R2同时工作，此时R1、R2并联，因此两端电压均为220V，根据，电热丝R1的阻值
[2]洗涤时电动机消耗电能转化为机械能是滚筒转动。
（2）[3]电动机消耗的电能
洗衣机的功率
此时R2的功率
洗衣机电动机的功率
P电=P3-P2=500W-200W=300W
（3）[4]旋至1挡时R1、R2同时工作，洗衣机处于加热状态，此时的总功率为
P总=P1+P2=2200W+200W=2400W
水吸收的热量
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×20kg×(50℃-20℃)=2.52×106J
根据可知
加热时间
答：（1）电热丝R1的阻值是22Ω，洗涤时电动机将电能转化为机械能；
（2）洗衣机电动机的功率300W；
（3）加热时间1250s。
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