还剩17页未读，
继续阅读
精品解析：2023年北京市朝阳区中考物理二模试题 （解析版）
展开
这是一份精品解析：2023年北京市朝阳区中考物理二模试题 （解析版），共20页。
2.在试卷和答题卡上准确填写学校名称、班级、姓名和考号。
3.试题答案一律填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。
4.在答题卡上，选择题用2B铅笔作答，其他试题用黑色字迹签字笔作答。
5.考试结束，请将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题（下列各小题的四个选项中，只有一个选项符合题意。共24分，每小题2分）
1. 在国际单位制中，能量的单位是（ ）
A. 牛顿B. 帕斯卡C. 瓦特D. 焦耳
【答案】D
【解析】
【详解】A．牛顿是力的单位，故A不符合题意；
B．帕斯卡是压强的单位，故B不符合题意；
C．瓦特是功率的单位，故C不符合题意；
D．焦耳是功和能量的单位，故D符合题意。
故选D。
2. 下列实例中，为了加快蒸发的是（ ）
A. 将水果放在低温冷藏柜中B. 把新鲜的蔬菜装入塑料袋中
C. 把湿衣服晾晒在阳光下D. 给播种后农田覆盖地膜
【答案】C
【解析】
【详解】A．将水果放在低温冷藏柜中，降低了水果的温度，减慢了蒸发，故A不符合题意；
B．把新鲜的蔬菜装入塑料袋中，减小了与空气的接触面积，减慢了蒸发，故B不符合题意；
C．把湿衣服晾晒在阳光下，使湿衣服温度升高，加快了水的蒸发，故C符合题意；
D．给播种后的农田覆盖地膜，减小了空气流动，减慢了蒸发，故D不符合题意。
故选C。
3. 如图所示的四种用具中，正常使用时属于费力杠杆的是（ ）
A. 筷子B. 羊角锤
C. 核桃夹D. 瓶起子
【答案】A
【解析】
【详解】A．筷子在使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A符合题意；
B．羊角锤的支点在它与木块接触的地方，动力臂大于阻力臂，使用时为了省力，属于省力杠杆，故B不符合题意；
C．核桃夹的支点在前端，动力臂大于阻力臂，使用时为了省力，属于省力杠杆，故C不符合题意；
D．瓶盖起子的的支点是与瓶盖的中部接触的点，动力臂大于阻力臂，使用时为了省力，属于省力杠杆，故D不符合题意。
故选A
4. 如图所示的光现象中，由于光的反射形成的是（ ）
A. 手在屏幕上形成的手影B. 透过放大镜看到放大的字
C. 景物在反光镜中的像D. 勺柄好像在水面处折断
【答案】C
【解析】
【详解】A．手在屏幕上形成的手影是光的直线传播形成的，故A不符合题意；
B．透过放大镜看到放大的字，是凸透镜成像的应用，原理是光的折射，故B不符合题意；
C．景物在反光镜中的像，是光照到反光镜表面时，被表面反射回来而形成的虚像，故C符合题意；
D．勺柄好像在水面处折断，是光的折射现象，故D不符合题意。
故选C。
5. “声纹锁”运用声纹识别技术，能识别出主人说出的“口令”而自动解锁。然而，当别人说出同样的“口令”时，却无法解锁。每个人有着自己独特的声纹，就好像每个人的指纹一样。声纹体现了声音特性中的（ ）
A. 音调B. 响度C. 频率D. 音色
【答案】D
【解析】
【详解】每个人的声带结构不同，发出声音的音色就不同，声纹锁运用声纹识别技术，能识别出主人说出的“口令”而自动解锁，声纹体现了声音特性中的音色，故D符合题意，故ABC不符合题意。
故选D。
6. 下列所述现象中，属于利用热传递改变物体内能的是（ ）
A. 双手摩擦时，手会发热B. 锯木材时锯子发烫
C. 烧水时水温升高D. 钻木取火
【答案】C
【解析】
【详解】双手摩擦能发热，是克服摩擦做功机械能转化为内能，是通过做功的方式改变物体内能，故A错误；锯木头时，锯与木头摩擦，摩擦生热这是利用做功来改变物体内能的，故B错误；烧水时水温升高，是通过热传递的方式改变水的内能，故C正确；钻木取火，是克服摩擦做功，因此是通过做功改变物体的内能，故D错误，故选C．
7. 如图所示的实例中，可以利用增大压强的知识服务于我们生活的是（ ）
A. 提袋子时垫上厚纸片B. 单板滑雪的滑雪板很宽大
C. 压雪车有宽大的履带D. 水果叉一端比较尖
【答案】D
【解析】
【详解】A．提袋子时垫上厚纸片，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故A不符合题意；
B．滑板底板面积较大，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故B不符合题意；
C．压雪车有宽大的履带，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故C不符合题意；
D．水果叉一端比较尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故D符合题意。
故选D。
8. 为了保护人们在骑行电动自行车时的人身安全，小阳利用物理课上所学的电路知识，设计了一款智能头盔，只有当骑行的人戴上头盔扣上卡扣后，头盔上的信号发射器才能发出信号。当电动自行车上的信号接收器接收到信号，再转动电动自行车的钥匙，车才能正常启动。如图所示的电路符合要求的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据题意可知，当电动车上的信号接收器（S1）接收到信号，再转动电动车钥匙（S2），车才能正常启动，这说明两 个开关相互影响，是串联在一起的，一起控制电动机，故A符合题意，故BCD不符合题意。
故选A。
9. 近年来，北京市建成了一批足球特色学校。在足球运动中涉及了许多物理知识，下列说法正确是（ ）
A. 足球鞋底凸凹不平是为了减小与地面的摩擦
B. 用头顶将飞来的足球顶出去，说明力可以改变物体的运动状态
C. 踢出去的足球能够继续向前运动，是由于足球受到了惯性作用
D. 踢出去的足球在草坪上减速运动，是因为足球不再受到踢力的作用
【答案】B
【解析】
【详解】A．足球鞋底凹凸不平，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，故A错误；
B．用头顶飞来的足球，头给足球一个力的作用，足球的运动状态发生了改变，这说明力可以改变物体的运动状态，故B正确；
C．踢出去的足球能够继续向前运动，是由于足球具有惯性要保持原来的运动状态继续运动，惯性是一种性质，不能说受到了惯性作用，故C错误；
D．踢出去的足球不再受到脚的作用力，在向前滚动时减速是因为草坪对足球有摩擦力的作用，摩擦力改变了足球的运动状态，故D错误。
故选B。
10. 如图是2022年北京冬奥会滑雪运动员起跳后下落的情景，在运动员下落过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 运动员的速度减小B. 运动员的动能增加
C. 运动员的重力势能增加D. 运动员的动能转化为重力势能
【答案】B
【解析】
【详解】A．运动员下落过程中，重力的方向是竖直向下的，运动方向也是向下的，重力做功，速度越来越快，故A错误；
B．运动员下落过程中，速度越大，所以运动员的动能增加，故B正确；
CD．运动员下落过程，高度减小，重力势能减小，速度增加，动能增加，运动员的重力势能转化为动能，故CD错误。
故选B。
11. 为实现2030年碳达峰的目标，我国工信部等六部门联合发布《工业能效提升行动计划》，要求重点工业行业进行节能改造，2025年前全面提高能效。某工厂将所有100W的白炽灯全部更换为亮度相当的12W的灯，仅此一项一天节约电能。下列说法正确的是（ ）
A. 工厂节约的电能相当于10000只100W的白炽灯正常工作消耗的电能
B. 由于灯与白炽灯正常工作时的亮度相当，此时它们的电功率相等
C. 100W的白炽灯正常工作时一定比12W的灯正常工作时消耗的电能快
D. 100W的白炽灯正常工作时一定比12W的灯正常工作时消耗的电能多
【答案】C
【解析】
【详解】A．工厂一天节约的电能是1000kW·h，10000只100W的白炽灯正常工作一天消耗的电能
W=Pt=10000×0.1kW×24h=24000kW·h
两者不相等，故A错误；
B．白炽灯的功率是100W，LED灯的功率是12W，它们的电功率不相等，故B错误；
C．电功率表示用电器消耗电能快慢的物理量，100W的白炽灯正常工作时比12W的灯正常工作时的电功率大，即100W的白炽灯正常工作时一定比12W的灯正常工作时消耗的电能快，故C正确；
D．由W=Pt可知，由于时间未知，100W的白炽灯正常工作时不一定比12W的灯正常工作时消耗的电能多，故D错误。
故选C。
12. 如图甲所示为某种跳绳自动计数器的简化原理图。跳绳时，每当绳子挡住了射向的红外线时，的电阻会变大，自动计数器会计数一次。信号处理系统相当于一个电压表，能记录AB间每一时刻的电压。若已知电源电压为10V并且保持不变，为定值电阻，某一段时间AB间的电压随时间变化的图像如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A. AB两端电压为6V时，计数器会计数一次
B. 绳子没有挡住射向的红外线时，的阻值是的4倍
C. 绳子没有挡住射向的红外线时和挡住射向的红外线时电路中电流之比为
D. 绳子没有挡住射向的红外线时和挡住射向的红外线时的阻值之比为
【答案】D
【解析】
【详解】由图甲可知，R1与R2串联，AB之间电压为R2两端电压。
A．当绳子挡住了射向的红外线时，的电阻会变大，自动计数器会计数一次。根据串联电路分压原理可知，R1分得的电压变大，R2两端电压减小，由图乙可知，此时
U2=UAB=2V
即AB两端电压为2V时，计数器会计数一次，故A错误；
B．绳子没有挡住射向的红外线时，R1阻值较小，R2两端电压较大，由图乙可知，此时U2=6V，由串联电路分压原理可知
即
即，因此绳子没有挡住射向的红外线时，的阻值是的倍。故B错误；
C．绳子没有挡住射向的红外线时，电路中电流为
当绳子挡住射向的红外线时，U2=2V，由串联电路分压原理可知
即
即。电路中电流为
因此绳子没有挡住射向的红外线时和挡住射向的红外线时电路中电流之比为
故C错误；
D．绳子没有挡住射向的红外线时和挡住射向的红外线时的阻值之比为
故D正确。
故选D。
二、多项选择题（下列各小题的四个选项中，符合题意的选项均多于一个。共6分，每小题2分。每小题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分）
13. 图所示的四个实验中，下列说法正确的是（ ）
A. 甲图所示的实验说明同名磁极相互排斥
B. 乙图所示的实验可以研究电流周围是否存在磁场
C. 丙图所示的实验装置可以研究电动机工作的原理
D. 丁图所示的实验中只要闭合开关，灵敏电流计的指针就会发生偏转
【答案】ABC
【解析】
【详解】A．由图甲可知，两个磁体的N极靠近时，小磁针远离，说明同名磁极相互排斥，故A正确；
B．乙图，给直导线通电，导线下方的小磁针发生偏转，说明电流周围存在磁场，故B正确；
C．丙图，通电导体在磁场中受力运动，根据此原理制成了电动机，故C正确；
D．丁图，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中才能产生感应电流，故D错误。
故选ABC。
14. 下列说法正确的是（ ）
A. 晶体在熔化过程中，吸收热量，温度不变
B. 通过技术改进，热机效率可达100%
C. 用酒精灯烧水时，热损失很大，但酒精的热值不变
D. 水壶里的水烧开时，水蒸气把壶盖顶起，机械能转化为内能
【答案】AC
【解析】
【详解】A．晶体有固定的熔点，所以熔化过程中吸收热量，但温度不变，故A正确；
B．通过技术改进，可以使热机效率提高，但总存在机械摩擦，要做额外功，效率一定不会达到100%，故B错误；
C．用酒精灯烧水时，部分热量散发到空气中，热损失很大，但热值是燃料的一种特性，与质量无关，因此酒精的热值不变，故C正确；
D．水蒸气对壶盖做功内能减少，是水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，故D错误。
故选AC。
15. 如图甲所示，有一体积、质量均忽略不计的弹簧，其两端分别固定在容器底部和正方体形状的物体上。已知物体的边长为10cm，容器的底面积为，弹簧没有发生形变时的长度为10cm。弹簧的伸长量与它所受拉力F的关系如图乙所示。向容器中加水，直到物体的上表面与液面相平，此时水深24cm，水对容器底部的压力为，物体受到的浮力为。打开出水口缓慢放水，当弹簧没有形变时关闭出水口，此时水对容器底部的压力为，，。下列说法正确的是（ ）
A. B.
C. 物体受到的重力是14ND. 物体的密度是
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．物块刚好完全浸没在水中，则
物体所受的浮力
故A正确；
BC．当物体上表面与液面齐平时水深，此时弹簧的长度
则弹簧伸长的长度
由图乙可知，此时弹簧对物体的拉力为，因物体受到竖直向上的浮力和竖直向下重力、弹簧的拉力作用而处于平衡状态，所以，由物体受到的合力为零可得
则物体所受的重力
当弹簧没有形变时，，此时物体刚好漂浮，物体的浮力
物体排开水体积
物体浸入水的深度
此时水的深度
放水前与放水后水面的高度差
水对容器底部的压力差
故B正确，C错误；
D．物体的密度
故D正确。
故选ABD。
三、实验解答题（共28分，17题2分，21、22题各3分，16、18、19、20、23题各4分）
16. 如图中物体A的长度是________cm。
【答案】2.70
【解析】
【详解】由图示刻度尺可知，其分度值是1mm，物体A的左端与0对齐，右端示数2.70cm，长度是2.70cm。
17. 根据如图所示的电流方向，判断通电螺线管的A端是____极．（选填“N”或“S”）
【答案】
【解析】
【详解】根据安培定则进行判断．
右手握住螺线管，四指弯曲指向电流的方向，则大母指的指向即为螺线管的磁场方向，即大母指所指的左端为N极．
所以A端为N极，B端为S极．
点睛：安培定则应用时，要注意四指弯曲指向电流的方向，千万不要理解成线圈的绕向，有同学容易在这点混淆，有个简单的方法，即使用右手螺旋定则前先把电流方向标在线圈上．
18. 长尾夹是一种常见的办公用品，如图甲所示，小明在使用时发现，让夹子张开3mm时所用的力较小，如图乙所示，让夹子张开10mm时需要用很大的力，如图丙所示。请你就此现象提出一个可探究的科学问题___________。
【答案】长尾夹张开的大小与力的大小的关系是什么？
【解析】
【详解】已知夹子张开越大，用力越大，则可以提出探究的科学问题：长尾夹张开的大小与力的大小的关系是什么？
19. 小阳利用图所示的电路测量定值电阻R的阻值。
（1）用笔画线代替导线，将图的电路连接完整；（ ）
（2）实验过程中，电压表、电流表的示数如图甲、乙所示，则电压表的示数为___________V，电流表的示数为___________A，电阻R的阻值为___________Ω。
【答案】 ①. ②. 2
③. 0.2 ④. 10
【解析】
【详解】（1）[1]如图所示：
（2）[2]观察到电压表如图甲所示，电压表选用小量程，分度值为0.lV，电压的示数为2V。
[3]电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流的示数为0.2 A。
[4]由欧姆定律的电阻R的阻值为
Ω
20. 小阳在初二物理学习时，通过探究得到了凸透镜成像的规律。进入初三时，他用高为5cm的F光源、焦距为15cm的凸透镜、光具座和光屏，进行该实验的复习。
（1）他将F光源放在物距分别为20cm、30cm、40cm的位置，调节光屏位置得到清晰的像后，测量并记录了三个像高分别为5cm、3cm、15cm。请你帮他选出物距为40cm时对应的像高为___________cm；
（2）当物距为50cm时，像高可能为___________。
A．2cm B．4cm C．5cm D．7.5cm
【答案】 ①. 3
②. A
【解析】
【详解】（1）[1]当物距大于焦距时，凸透镜成倒立的实像。成实像时，物距越大，像距越小，像也变的更小，所以物距为40cm最大时，像高最小，为3cm。
（2）[2]当物距为50cm﹥40cm时，像高小于3cm，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
21. 水平桌面上有满足实验要求的微小压强计，A、B、C三个烧杯中分别装有水、浓盐水和酒精，它们的液面相平。小阳利用上述器材探究液体压强与深度以及液体密度是否有关。
（1）小阳将已调好的微小压强计的探头浸没到A烧杯的水中某一深度，如图甲所示，通过观察___________可以判断橡皮膜受到液体压强的大小；小阳改变微小压强计的探头浸没在水中的深度，如图乙所示，根据甲、乙所示的实验现象可以得到的结论是___________；
（2）接下来小阳继续进行探究，他将已调好的微小压强计的探头分别浸没到装有浓盐水和酒精的B、C两个烧杯中，当微小压强计的探头放入液体中不同深度时，实验现象如图丙、丁所示。已知浓盐水的密度大于酒精的密度，根据丙、丁所示的实验现象可以得到的结论是___________，理由是___________。
【答案】 ①. U形管两侧液面高度差 ②. 液体压强和深度有关 ③. 错误的 ④. 实验中没有控制压强计的金属盒浸没到液体中的深度相同
【解析】
【详解】（1）[1]微小压强计的探头浸没到水中某一深度，此时探头上的橡皮膜会受到水的压力，使像皮膜会发生形变，橡皮膜挤压像皮管内的空气，空气再挤压U形管左端的液面，使左端的液面下降，右端的液面上升，两侧液面形成高度差，橡皮膜在液体中受到的压力越大，U形管两侧液面的高度差就会越大，故可通过观察U形管两侧液面的高度差来判断橡皮膜受到压强的大小。
[2]小阳将探头放入水中，并逐渐增大探头在水中的深度，发现U形管两侧液面高度差逐渐变大，说明液体内部的压强变大，这说明同种液体的压强随深度的增加而增加，故可以得到的结论是：液体压强与深度有关，因为改变探头在水中的深度，U形管两侧液面的高度差也随之改变，液体内部的压强也在改变。
（2）[3][4]由丙、丁两图可知，压强计的金属盒浸没到液体中的深度不同且液体的密度不同，所以不能根据压强的大小来判断液体密度的大小，所以小阳得到的结论是错误的。
22. 为了探究电流产生的热量与哪些因素有关，小阳设计了如图所示的电路，他利用该电路及秒表进行实验。
（1）在探究电流产生的热量与电阻是否有关时，定值电阻R1的阻值___________ R2（选填“＝”或“≠”）的阻值；
（2）在探究电流产生的热量与电流是否有关时，他将滑动变阻器的滑片调到某一位置，闭合开关通电1min，读出电流表的示数及甲保温杯中温度计示数的变化。接下来他继续进行实验，请你补全实验步骤___________。
【答案】 ①. ≠ ②. 移动滑动变阻器的滑片，改变电流的大小，闭合开关通电1min，读出电流表的示数及甲保温杯中温度计示数的变化
【解析】
【详解】（1）[1]实验探究电流产生的热量与电阻是否有关时，控制电流和通电时间相同，改变电阻的大小，故定值电阻R1的阻值和R2的阻值一定要不相等。
（2）[2]实验探究电流产生的热量与电流是否有关，要控制电阻的大小相同，改变电路中电流的大小；可以通过控制滑动变阻器接入电路阻值的大小改变电路中电流的大小，故接下来的实验步骤为：移动滑动变阻器的滑片，改变电流的大小，闭合开关通电1min，读出电流表的示数及甲保温杯中温度计示数的变化。
23. 在课堂上，老师把几块干冰（固态的二氧化碳）放入装有冷水的烧杯中，小阳发现水中有大量的气泡，并且在烧杯周围产生了大量的白雾，如图所示。请你解释产生该现象的原因。
【答案】见解析
【解析】
【详解】老师把几块干冰（固态的二氧化碳）放入装有冷水的烧杯中，此时观察到水中有大量气泡产生，气泡是固态的干冰升华形成的气态二氧化碳；干冰升华吸热，周围温度降低，空气中水蒸气遇冷液化形成的小水珠，故烧杯周围产生了大量的白雾。
24. 如图所示，在由灯泡、和滑动变阻器组成的串联电路中，两端的电压用表示，两端的电压用表示，和两端的总电压用U表示。请利用图所示的电路、电路中的器材和电压表，设计实验证明：。
（1）写出实验步骤。
（2）画出实验数据记录表格。
【答案】（1）见解析
（2）见解析
【解析】
【详解】（1）设计实验图如下:
①按照电路图连接电路，开关S断开，将滑动变阻器的滑片P置于阻值最大端。
②闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P到适当位 置，读出电压表V 1、V2和V的示数，分别用U1、U2和U表示，并将U1、U2和U的数据记录在表格中。
③改变滑动变阻器滑片P的位置，读出电压表 V1、V2和V的示数，并记录在表格中。
④再改变滑动变阻器滑片P的位置，仿照步骤③再做四次实验。
⑤计算六次实验的U1+U2和U的和并记录在表格中。
（2）实验中需要记录电压表 V1、V2和V的示数，U1、U2以及两电阻两端的电压之和U1+U2 ，记录表如下：
四、科普阅读题（共4分）
25. 阅读《“奋斗者”号》并回答题。
“奋斗者”号
深遂的海底世界充满了神秘与未知，驱动着人类孜孜不倦地探索。2012年6月24日，“蛟龙”号载人深潜器下潜7020米新纪录诞生。在此后的八年时间中，我国科研团队攻坚克难，不断探索，终于在2020年11月10日，“奋斗者”号载人深潜器（如图所示）成功下潜10909m，刷新了我国载人深潜的新纪录。
“奋斗者”号的载人舱设计为球形，如图所示。球形结构可以将深海的压力向四周分散开来，从而可以承受更大的压力。“奋斗者”号最引人注目的是中国科学院金属研究所钛合金团队采用自主发明的Ti62A钛合金新材料，为“奋斗者”号建造了世界最大、搭载人数最多的潜水器载人舱球壳，它比“蛟龙”号更抗压，实现了下潜更大的深度。载人舱的研制极大推动了我国材料力学和结构力学的发展。“奋斗者”号还采用了新型固体浮力材料保障潜水器安全返回水面。浮力材料要求密度小，还要抗很大的水压。“奋斗者”号使用的固体浮力材料的关键部分是成千上万个纳米级大小的玻璃微珠，这个玻璃微珠中间是空心的，密度只有水的30%。固体浮力材料的研制突破了我国浮力材料研究的关键技术。
某次执行任务时，在“奋斗者”号的外部挂好2t的压载铁，注水下潜，当下潜至预定深度时，“奋斗者”号通过适时抛掉0.8t的压载铁实现悬停。当完成工作后，潜航员再抛掉剩余的压载铁，实现上浮。可见，无论是下潜、悬停、还是上浮，压载铁的作用都是巨大的。
目前，中国成为世界上万米下潜次数和人数最多的国家。“奋斗者”号为我国探索海洋科学奥秘，保护和合理利用海洋资源提供了强大支撑。让我们保持奋斗的状态，继续向深海进发！
（已知铁的密度，海水的密度，。）
请根据上述材料回答下列问题：
（1）“奋斗者”号的载人舱设计为球形结构，其目的是___________；
（2）“奋斗者”号采用密度较小的钛合金新材料和新型固体浮力材料，其目的是___________；
A．增大浮力 B．减小重力 C．更加抗压
（3）请你利用公式分析说明“奋斗者”号在执行该次任务时，实现上浮的原因_______。
【答案】 ①. 分散压力
②. B ③. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]奋斗者号的载人舱设计为球形结构，球形结构可以将深海的压力向四周分散开来，从而可以承受更大的压力。故其目的是分散深海的压力。
（2）[2]由材料知，固体浮力材料的关键部分是成千上万个纳米级大小的玻璃微珠，这个玻璃微珠中间是空心的，密度只有水的30%，奋斗者号的体积是一定的，使用较小密度的材料，可以减小重力。而奋斗者号最引人注目的是中国科学院金属研究所钛合金团队采用自主发明的Ti62A钛合金新材料，为奋斗者号建造了世界最大、搭载人数最多的潜水器载人舱球壳，它比蛟龙号更抗压，实现了下潜更大的深度。所以钛合金新材料是为了更抗压。奋斗者号采用密度较小的钛合金新材料和新型固体浮力材料，其目的是减小重力。故AC不符合题意，B符合题意。
故选B。
（3）[3]实现上浮的原因，执行任务时，在奋斗者号的外部挂好2t的压载铁，注水下潜，当下潜至预定深度时，奋斗者号通过适时抛掉0.8t的压载铁实现悬停，此时F浮=G。当完成工作后，潜航员再抛掉剩余的压载铁，抛掉剩余铁块时，自重减小，此时F浮>G，物体上浮。
五、计算题（共8分，25题4分，26题4分）
26. 如图所示，起重机在15s内把质量为6t的大石头匀速提升了1m，它的总功率是10kW，g取。求：
（1）石头的重力。
（2）起重机提升石头所做的有用功。
（3）起重机的机械效率。
【答案】（1）6×104N ；（2）；（3）
【解析】
【详解】解：（1）石头的所受重力
（2）起重机提升石头所做的有用功
（3）起重机提升石头所做的总功
起重机的机械效率
答：（1）石头的所受重力为。
（2）起重机提升石头所做的有用功
（3）起重机的机械效率。
27. 如图甲所示的电路，闭合开关S，将滑动变阻器R的滑片P由A端移动到B端时，定值电阻的电功率P和电流I的关系图像如图乙所示。假设电源电压保持不变，求：
（1）滑动变阻器的滑片P在A端时，通过电路中的电流；
（2）电源电压；
（3）滑动变阻器的最大阻值。
【答案】（1）0.1A；（2）9V；（3）72Ω
【解析】
【详解】解：（1）由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑片位于A端时，变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，由图乙可知，电路中的最小电流
I小=0.1A
（2）当滑片位于B端时，变阻器接入电路中的电阻为零，此时电路中的电流最大，由图乙可知，电路中的最大电流
I大=0.5A
R0的最大电功率4.5W，由P=UI可得，此时R0两端的电压即电源的电压
（3）根据欧姆定律可知
当滑片位于A端时，变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小为0.1A，根据欧姆定律和串联电阻的规律，滑动变阻器的最大阻值
答：（1）滑动变阻器的滑片P在A端时，通过电路中的电流为0.1A；
（2）电源电压为9V；
（3）滑动变阻器的最大阻值为72Ω。1
2
3
4
5
6
U1
U2
U
2.在试卷和答题卡上准确填写学校名称、班级、姓名和考号。
3.试题答案一律填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。
4.在答题卡上，选择题用2B铅笔作答，其他试题用黑色字迹签字笔作答。
5.考试结束，请将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题（下列各小题的四个选项中，只有一个选项符合题意。共24分，每小题2分）
1. 在国际单位制中，能量的单位是（ ）
A. 牛顿B. 帕斯卡C. 瓦特D. 焦耳
【答案】D
【解析】
【详解】A．牛顿是力的单位，故A不符合题意；
B．帕斯卡是压强的单位，故B不符合题意；
C．瓦特是功率的单位，故C不符合题意；
D．焦耳是功和能量的单位，故D符合题意。
故选D。
2. 下列实例中，为了加快蒸发的是（ ）
A. 将水果放在低温冷藏柜中B. 把新鲜的蔬菜装入塑料袋中
C. 把湿衣服晾晒在阳光下D. 给播种后农田覆盖地膜
【答案】C
【解析】
【详解】A．将水果放在低温冷藏柜中，降低了水果的温度，减慢了蒸发，故A不符合题意；
B．把新鲜的蔬菜装入塑料袋中，减小了与空气的接触面积，减慢了蒸发，故B不符合题意；
C．把湿衣服晾晒在阳光下，使湿衣服温度升高，加快了水的蒸发，故C符合题意；
D．给播种后的农田覆盖地膜，减小了空气流动，减慢了蒸发，故D不符合题意。
故选C。
3. 如图所示的四种用具中，正常使用时属于费力杠杆的是（ ）
A. 筷子B. 羊角锤
C. 核桃夹D. 瓶起子
【答案】A
【解析】
【详解】A．筷子在使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A符合题意；
B．羊角锤的支点在它与木块接触的地方，动力臂大于阻力臂，使用时为了省力，属于省力杠杆，故B不符合题意；
C．核桃夹的支点在前端，动力臂大于阻力臂，使用时为了省力，属于省力杠杆，故C不符合题意；
D．瓶盖起子的的支点是与瓶盖的中部接触的点，动力臂大于阻力臂，使用时为了省力，属于省力杠杆，故D不符合题意。
故选A
4. 如图所示的光现象中，由于光的反射形成的是（ ）
A. 手在屏幕上形成的手影B. 透过放大镜看到放大的字
C. 景物在反光镜中的像D. 勺柄好像在水面处折断
【答案】C
【解析】
【详解】A．手在屏幕上形成的手影是光的直线传播形成的，故A不符合题意；
B．透过放大镜看到放大的字，是凸透镜成像的应用，原理是光的折射，故B不符合题意；
C．景物在反光镜中的像，是光照到反光镜表面时，被表面反射回来而形成的虚像，故C符合题意；
D．勺柄好像在水面处折断，是光的折射现象，故D不符合题意。
故选C。
5. “声纹锁”运用声纹识别技术，能识别出主人说出的“口令”而自动解锁。然而，当别人说出同样的“口令”时，却无法解锁。每个人有着自己独特的声纹，就好像每个人的指纹一样。声纹体现了声音特性中的（ ）
A. 音调B. 响度C. 频率D. 音色
【答案】D
【解析】
【详解】每个人的声带结构不同，发出声音的音色就不同，声纹锁运用声纹识别技术，能识别出主人说出的“口令”而自动解锁，声纹体现了声音特性中的音色，故D符合题意，故ABC不符合题意。
故选D。
6. 下列所述现象中，属于利用热传递改变物体内能的是（ ）
A. 双手摩擦时，手会发热B. 锯木材时锯子发烫
C. 烧水时水温升高D. 钻木取火
【答案】C
【解析】
【详解】双手摩擦能发热，是克服摩擦做功机械能转化为内能，是通过做功的方式改变物体内能，故A错误；锯木头时，锯与木头摩擦，摩擦生热这是利用做功来改变物体内能的，故B错误；烧水时水温升高，是通过热传递的方式改变水的内能，故C正确；钻木取火，是克服摩擦做功，因此是通过做功改变物体的内能，故D错误，故选C．
7. 如图所示的实例中，可以利用增大压强的知识服务于我们生活的是（ ）
A. 提袋子时垫上厚纸片B. 单板滑雪的滑雪板很宽大
C. 压雪车有宽大的履带D. 水果叉一端比较尖
【答案】D
【解析】
【详解】A．提袋子时垫上厚纸片，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故A不符合题意；
B．滑板底板面积较大，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故B不符合题意；
C．压雪车有宽大的履带，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故C不符合题意；
D．水果叉一端比较尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故D符合题意。
故选D。
8. 为了保护人们在骑行电动自行车时的人身安全，小阳利用物理课上所学的电路知识，设计了一款智能头盔，只有当骑行的人戴上头盔扣上卡扣后，头盔上的信号发射器才能发出信号。当电动自行车上的信号接收器接收到信号，再转动电动自行车的钥匙，车才能正常启动。如图所示的电路符合要求的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据题意可知，当电动车上的信号接收器（S1）接收到信号，再转动电动车钥匙（S2），车才能正常启动，这说明两 个开关相互影响，是串联在一起的，一起控制电动机，故A符合题意，故BCD不符合题意。
故选A。
9. 近年来，北京市建成了一批足球特色学校。在足球运动中涉及了许多物理知识，下列说法正确是（ ）
A. 足球鞋底凸凹不平是为了减小与地面的摩擦
B. 用头顶将飞来的足球顶出去，说明力可以改变物体的运动状态
C. 踢出去的足球能够继续向前运动，是由于足球受到了惯性作用
D. 踢出去的足球在草坪上减速运动，是因为足球不再受到踢力的作用
【答案】B
【解析】
【详解】A．足球鞋底凹凸不平，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，故A错误；
B．用头顶飞来的足球，头给足球一个力的作用，足球的运动状态发生了改变，这说明力可以改变物体的运动状态，故B正确；
C．踢出去的足球能够继续向前运动，是由于足球具有惯性要保持原来的运动状态继续运动，惯性是一种性质，不能说受到了惯性作用，故C错误；
D．踢出去的足球不再受到脚的作用力，在向前滚动时减速是因为草坪对足球有摩擦力的作用，摩擦力改变了足球的运动状态，故D错误。
故选B。
10. 如图是2022年北京冬奥会滑雪运动员起跳后下落的情景，在运动员下落过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 运动员的速度减小B. 运动员的动能增加
C. 运动员的重力势能增加D. 运动员的动能转化为重力势能
【答案】B
【解析】
【详解】A．运动员下落过程中，重力的方向是竖直向下的，运动方向也是向下的，重力做功，速度越来越快，故A错误；
B．运动员下落过程中，速度越大，所以运动员的动能增加，故B正确；
CD．运动员下落过程，高度减小，重力势能减小，速度增加，动能增加，运动员的重力势能转化为动能，故CD错误。
故选B。
11. 为实现2030年碳达峰的目标，我国工信部等六部门联合发布《工业能效提升行动计划》，要求重点工业行业进行节能改造，2025年前全面提高能效。某工厂将所有100W的白炽灯全部更换为亮度相当的12W的灯，仅此一项一天节约电能。下列说法正确的是（ ）
A. 工厂节约的电能相当于10000只100W的白炽灯正常工作消耗的电能
B. 由于灯与白炽灯正常工作时的亮度相当，此时它们的电功率相等
C. 100W的白炽灯正常工作时一定比12W的灯正常工作时消耗的电能快
D. 100W的白炽灯正常工作时一定比12W的灯正常工作时消耗的电能多
【答案】C
【解析】
【详解】A．工厂一天节约的电能是1000kW·h，10000只100W的白炽灯正常工作一天消耗的电能
W=Pt=10000×0.1kW×24h=24000kW·h
两者不相等，故A错误；
B．白炽灯的功率是100W，LED灯的功率是12W，它们的电功率不相等，故B错误；
C．电功率表示用电器消耗电能快慢的物理量，100W的白炽灯正常工作时比12W的灯正常工作时的电功率大，即100W的白炽灯正常工作时一定比12W的灯正常工作时消耗的电能快，故C正确；
D．由W=Pt可知，由于时间未知，100W的白炽灯正常工作时不一定比12W的灯正常工作时消耗的电能多，故D错误。
故选C。
12. 如图甲所示为某种跳绳自动计数器的简化原理图。跳绳时，每当绳子挡住了射向的红外线时，的电阻会变大，自动计数器会计数一次。信号处理系统相当于一个电压表，能记录AB间每一时刻的电压。若已知电源电压为10V并且保持不变，为定值电阻，某一段时间AB间的电压随时间变化的图像如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A. AB两端电压为6V时，计数器会计数一次
B. 绳子没有挡住射向的红外线时，的阻值是的4倍
C. 绳子没有挡住射向的红外线时和挡住射向的红外线时电路中电流之比为
D. 绳子没有挡住射向的红外线时和挡住射向的红外线时的阻值之比为
【答案】D
【解析】
【详解】由图甲可知，R1与R2串联，AB之间电压为R2两端电压。
A．当绳子挡住了射向的红外线时，的电阻会变大，自动计数器会计数一次。根据串联电路分压原理可知，R1分得的电压变大，R2两端电压减小，由图乙可知，此时
U2=UAB=2V
即AB两端电压为2V时，计数器会计数一次，故A错误；
B．绳子没有挡住射向的红外线时，R1阻值较小，R2两端电压较大，由图乙可知，此时U2=6V，由串联电路分压原理可知
即
即，因此绳子没有挡住射向的红外线时，的阻值是的倍。故B错误；
C．绳子没有挡住射向的红外线时，电路中电流为
当绳子挡住射向的红外线时，U2=2V，由串联电路分压原理可知
即
即。电路中电流为
因此绳子没有挡住射向的红外线时和挡住射向的红外线时电路中电流之比为
故C错误；
D．绳子没有挡住射向的红外线时和挡住射向的红外线时的阻值之比为
故D正确。
故选D。
二、多项选择题（下列各小题的四个选项中，符合题意的选项均多于一个。共6分，每小题2分。每小题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分）
13. 图所示的四个实验中，下列说法正确的是（ ）
A. 甲图所示的实验说明同名磁极相互排斥
B. 乙图所示的实验可以研究电流周围是否存在磁场
C. 丙图所示的实验装置可以研究电动机工作的原理
D. 丁图所示的实验中只要闭合开关，灵敏电流计的指针就会发生偏转
【答案】ABC
【解析】
【详解】A．由图甲可知，两个磁体的N极靠近时，小磁针远离，说明同名磁极相互排斥，故A正确；
B．乙图，给直导线通电，导线下方的小磁针发生偏转，说明电流周围存在磁场，故B正确；
C．丙图，通电导体在磁场中受力运动，根据此原理制成了电动机，故C正确；
D．丁图，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中才能产生感应电流，故D错误。
故选ABC。
14. 下列说法正确的是（ ）
A. 晶体在熔化过程中，吸收热量，温度不变
B. 通过技术改进，热机效率可达100%
C. 用酒精灯烧水时，热损失很大，但酒精的热值不变
D. 水壶里的水烧开时，水蒸气把壶盖顶起，机械能转化为内能
【答案】AC
【解析】
【详解】A．晶体有固定的熔点，所以熔化过程中吸收热量，但温度不变，故A正确；
B．通过技术改进，可以使热机效率提高，但总存在机械摩擦，要做额外功，效率一定不会达到100%，故B错误；
C．用酒精灯烧水时，部分热量散发到空气中，热损失很大，但热值是燃料的一种特性，与质量无关，因此酒精的热值不变，故C正确；
D．水蒸气对壶盖做功内能减少，是水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，故D错误。
故选AC。
15. 如图甲所示，有一体积、质量均忽略不计的弹簧，其两端分别固定在容器底部和正方体形状的物体上。已知物体的边长为10cm，容器的底面积为，弹簧没有发生形变时的长度为10cm。弹簧的伸长量与它所受拉力F的关系如图乙所示。向容器中加水，直到物体的上表面与液面相平，此时水深24cm，水对容器底部的压力为，物体受到的浮力为。打开出水口缓慢放水，当弹簧没有形变时关闭出水口，此时水对容器底部的压力为，，。下列说法正确的是（ ）
A. B.
C. 物体受到的重力是14ND. 物体的密度是
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．物块刚好完全浸没在水中，则
物体所受的浮力
故A正确；
BC．当物体上表面与液面齐平时水深，此时弹簧的长度
则弹簧伸长的长度
由图乙可知，此时弹簧对物体的拉力为，因物体受到竖直向上的浮力和竖直向下重力、弹簧的拉力作用而处于平衡状态，所以，由物体受到的合力为零可得
则物体所受的重力
当弹簧没有形变时，，此时物体刚好漂浮，物体的浮力
物体排开水体积
物体浸入水的深度
此时水的深度
放水前与放水后水面的高度差
水对容器底部的压力差
故B正确，C错误；
D．物体的密度
故D正确。
故选ABD。
三、实验解答题（共28分，17题2分，21、22题各3分，16、18、19、20、23题各4分）
16. 如图中物体A的长度是________cm。
【答案】2.70
【解析】
【详解】由图示刻度尺可知，其分度值是1mm，物体A的左端与0对齐，右端示数2.70cm，长度是2.70cm。
17. 根据如图所示的电流方向，判断通电螺线管的A端是____极．（选填“N”或“S”）
【答案】
【解析】
【详解】根据安培定则进行判断．
右手握住螺线管，四指弯曲指向电流的方向，则大母指的指向即为螺线管的磁场方向，即大母指所指的左端为N极．
所以A端为N极，B端为S极．
点睛：安培定则应用时，要注意四指弯曲指向电流的方向，千万不要理解成线圈的绕向，有同学容易在这点混淆，有个简单的方法，即使用右手螺旋定则前先把电流方向标在线圈上．
18. 长尾夹是一种常见的办公用品，如图甲所示，小明在使用时发现，让夹子张开3mm时所用的力较小，如图乙所示，让夹子张开10mm时需要用很大的力，如图丙所示。请你就此现象提出一个可探究的科学问题___________。
【答案】长尾夹张开的大小与力的大小的关系是什么？
【解析】
【详解】已知夹子张开越大，用力越大，则可以提出探究的科学问题：长尾夹张开的大小与力的大小的关系是什么？
19. 小阳利用图所示的电路测量定值电阻R的阻值。
（1）用笔画线代替导线，将图的电路连接完整；（ ）
（2）实验过程中，电压表、电流表的示数如图甲、乙所示，则电压表的示数为___________V，电流表的示数为___________A，电阻R的阻值为___________Ω。
【答案】 ①. ②. 2
③. 0.2 ④. 10
【解析】
【详解】（1）[1]如图所示：
（2）[2]观察到电压表如图甲所示，电压表选用小量程，分度值为0.lV，电压的示数为2V。
[3]电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流的示数为0.2 A。
[4]由欧姆定律的电阻R的阻值为
Ω
20. 小阳在初二物理学习时，通过探究得到了凸透镜成像的规律。进入初三时，他用高为5cm的F光源、焦距为15cm的凸透镜、光具座和光屏，进行该实验的复习。
（1）他将F光源放在物距分别为20cm、30cm、40cm的位置，调节光屏位置得到清晰的像后，测量并记录了三个像高分别为5cm、3cm、15cm。请你帮他选出物距为40cm时对应的像高为___________cm；
（2）当物距为50cm时，像高可能为___________。
A．2cm B．4cm C．5cm D．7.5cm
【答案】 ①. 3
②. A
【解析】
【详解】（1）[1]当物距大于焦距时，凸透镜成倒立的实像。成实像时，物距越大，像距越小，像也变的更小，所以物距为40cm最大时，像高最小，为3cm。
（2）[2]当物距为50cm﹥40cm时，像高小于3cm，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
21. 水平桌面上有满足实验要求的微小压强计，A、B、C三个烧杯中分别装有水、浓盐水和酒精，它们的液面相平。小阳利用上述器材探究液体压强与深度以及液体密度是否有关。
（1）小阳将已调好的微小压强计的探头浸没到A烧杯的水中某一深度，如图甲所示，通过观察___________可以判断橡皮膜受到液体压强的大小；小阳改变微小压强计的探头浸没在水中的深度，如图乙所示，根据甲、乙所示的实验现象可以得到的结论是___________；
（2）接下来小阳继续进行探究，他将已调好的微小压强计的探头分别浸没到装有浓盐水和酒精的B、C两个烧杯中，当微小压强计的探头放入液体中不同深度时，实验现象如图丙、丁所示。已知浓盐水的密度大于酒精的密度，根据丙、丁所示的实验现象可以得到的结论是___________，理由是___________。
【答案】 ①. U形管两侧液面高度差 ②. 液体压强和深度有关 ③. 错误的 ④. 实验中没有控制压强计的金属盒浸没到液体中的深度相同
【解析】
【详解】（1）[1]微小压强计的探头浸没到水中某一深度，此时探头上的橡皮膜会受到水的压力，使像皮膜会发生形变，橡皮膜挤压像皮管内的空气，空气再挤压U形管左端的液面，使左端的液面下降，右端的液面上升，两侧液面形成高度差，橡皮膜在液体中受到的压力越大，U形管两侧液面的高度差就会越大，故可通过观察U形管两侧液面的高度差来判断橡皮膜受到压强的大小。
[2]小阳将探头放入水中，并逐渐增大探头在水中的深度，发现U形管两侧液面高度差逐渐变大，说明液体内部的压强变大，这说明同种液体的压强随深度的增加而增加，故可以得到的结论是：液体压强与深度有关，因为改变探头在水中的深度，U形管两侧液面的高度差也随之改变，液体内部的压强也在改变。
（2）[3][4]由丙、丁两图可知，压强计的金属盒浸没到液体中的深度不同且液体的密度不同，所以不能根据压强的大小来判断液体密度的大小，所以小阳得到的结论是错误的。
22. 为了探究电流产生的热量与哪些因素有关，小阳设计了如图所示的电路，他利用该电路及秒表进行实验。
（1）在探究电流产生的热量与电阻是否有关时，定值电阻R1的阻值___________ R2（选填“＝”或“≠”）的阻值；
（2）在探究电流产生的热量与电流是否有关时，他将滑动变阻器的滑片调到某一位置，闭合开关通电1min，读出电流表的示数及甲保温杯中温度计示数的变化。接下来他继续进行实验，请你补全实验步骤___________。
【答案】 ①. ≠ ②. 移动滑动变阻器的滑片，改变电流的大小，闭合开关通电1min，读出电流表的示数及甲保温杯中温度计示数的变化
【解析】
【详解】（1）[1]实验探究电流产生的热量与电阻是否有关时，控制电流和通电时间相同，改变电阻的大小，故定值电阻R1的阻值和R2的阻值一定要不相等。
（2）[2]实验探究电流产生的热量与电流是否有关，要控制电阻的大小相同，改变电路中电流的大小；可以通过控制滑动变阻器接入电路阻值的大小改变电路中电流的大小，故接下来的实验步骤为：移动滑动变阻器的滑片，改变电流的大小，闭合开关通电1min，读出电流表的示数及甲保温杯中温度计示数的变化。
23. 在课堂上，老师把几块干冰（固态的二氧化碳）放入装有冷水的烧杯中，小阳发现水中有大量的气泡，并且在烧杯周围产生了大量的白雾，如图所示。请你解释产生该现象的原因。
【答案】见解析
【解析】
【详解】老师把几块干冰（固态的二氧化碳）放入装有冷水的烧杯中，此时观察到水中有大量气泡产生，气泡是固态的干冰升华形成的气态二氧化碳；干冰升华吸热，周围温度降低，空气中水蒸气遇冷液化形成的小水珠，故烧杯周围产生了大量的白雾。
24. 如图所示，在由灯泡、和滑动变阻器组成的串联电路中，两端的电压用表示，两端的电压用表示，和两端的总电压用U表示。请利用图所示的电路、电路中的器材和电压表，设计实验证明：。
（1）写出实验步骤。
（2）画出实验数据记录表格。
【答案】（1）见解析
（2）见解析
【解析】
【详解】（1）设计实验图如下:
①按照电路图连接电路，开关S断开，将滑动变阻器的滑片P置于阻值最大端。
②闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P到适当位 置，读出电压表V 1、V2和V的示数，分别用U1、U2和U表示，并将U1、U2和U的数据记录在表格中。
③改变滑动变阻器滑片P的位置，读出电压表 V1、V2和V的示数，并记录在表格中。
④再改变滑动变阻器滑片P的位置，仿照步骤③再做四次实验。
⑤计算六次实验的U1+U2和U的和并记录在表格中。
（2）实验中需要记录电压表 V1、V2和V的示数，U1、U2以及两电阻两端的电压之和U1+U2 ，记录表如下：
四、科普阅读题（共4分）
25. 阅读《“奋斗者”号》并回答题。
“奋斗者”号
深遂的海底世界充满了神秘与未知，驱动着人类孜孜不倦地探索。2012年6月24日，“蛟龙”号载人深潜器下潜7020米新纪录诞生。在此后的八年时间中，我国科研团队攻坚克难，不断探索，终于在2020年11月10日，“奋斗者”号载人深潜器（如图所示）成功下潜10909m，刷新了我国载人深潜的新纪录。
“奋斗者”号的载人舱设计为球形，如图所示。球形结构可以将深海的压力向四周分散开来，从而可以承受更大的压力。“奋斗者”号最引人注目的是中国科学院金属研究所钛合金团队采用自主发明的Ti62A钛合金新材料，为“奋斗者”号建造了世界最大、搭载人数最多的潜水器载人舱球壳，它比“蛟龙”号更抗压，实现了下潜更大的深度。载人舱的研制极大推动了我国材料力学和结构力学的发展。“奋斗者”号还采用了新型固体浮力材料保障潜水器安全返回水面。浮力材料要求密度小，还要抗很大的水压。“奋斗者”号使用的固体浮力材料的关键部分是成千上万个纳米级大小的玻璃微珠，这个玻璃微珠中间是空心的，密度只有水的30%。固体浮力材料的研制突破了我国浮力材料研究的关键技术。
某次执行任务时，在“奋斗者”号的外部挂好2t的压载铁，注水下潜，当下潜至预定深度时，“奋斗者”号通过适时抛掉0.8t的压载铁实现悬停。当完成工作后，潜航员再抛掉剩余的压载铁，实现上浮。可见，无论是下潜、悬停、还是上浮，压载铁的作用都是巨大的。
目前，中国成为世界上万米下潜次数和人数最多的国家。“奋斗者”号为我国探索海洋科学奥秘，保护和合理利用海洋资源提供了强大支撑。让我们保持奋斗的状态，继续向深海进发！
（已知铁的密度，海水的密度，。）
请根据上述材料回答下列问题：
（1）“奋斗者”号的载人舱设计为球形结构，其目的是___________；
（2）“奋斗者”号采用密度较小的钛合金新材料和新型固体浮力材料，其目的是___________；
A．增大浮力 B．减小重力 C．更加抗压
（3）请你利用公式分析说明“奋斗者”号在执行该次任务时，实现上浮的原因_______。
【答案】 ①. 分散压力
②. B ③. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]奋斗者号的载人舱设计为球形结构，球形结构可以将深海的压力向四周分散开来，从而可以承受更大的压力。故其目的是分散深海的压力。
（2）[2]由材料知，固体浮力材料的关键部分是成千上万个纳米级大小的玻璃微珠，这个玻璃微珠中间是空心的，密度只有水的30%，奋斗者号的体积是一定的，使用较小密度的材料，可以减小重力。而奋斗者号最引人注目的是中国科学院金属研究所钛合金团队采用自主发明的Ti62A钛合金新材料，为奋斗者号建造了世界最大、搭载人数最多的潜水器载人舱球壳，它比蛟龙号更抗压，实现了下潜更大的深度。所以钛合金新材料是为了更抗压。奋斗者号采用密度较小的钛合金新材料和新型固体浮力材料，其目的是减小重力。故AC不符合题意，B符合题意。
故选B。
（3）[3]实现上浮的原因，执行任务时，在奋斗者号的外部挂好2t的压载铁，注水下潜，当下潜至预定深度时，奋斗者号通过适时抛掉0.8t的压载铁实现悬停，此时F浮=G。当完成工作后，潜航员再抛掉剩余的压载铁，抛掉剩余铁块时，自重减小，此时F浮>G，物体上浮。
五、计算题（共8分，25题4分，26题4分）
26. 如图所示，起重机在15s内把质量为6t的大石头匀速提升了1m，它的总功率是10kW，g取。求：
（1）石头的重力。
（2）起重机提升石头所做的有用功。
（3）起重机的机械效率。
【答案】（1）6×104N ；（2）；（3）
【解析】
【详解】解：（1）石头的所受重力
（2）起重机提升石头所做的有用功
（3）起重机提升石头所做的总功
起重机的机械效率
答：（1）石头的所受重力为。
（2）起重机提升石头所做的有用功
（3）起重机的机械效率。
27. 如图甲所示的电路，闭合开关S，将滑动变阻器R的滑片P由A端移动到B端时，定值电阻的电功率P和电流I的关系图像如图乙所示。假设电源电压保持不变，求：
（1）滑动变阻器的滑片P在A端时，通过电路中的电流；
（2）电源电压；
（3）滑动变阻器的最大阻值。
【答案】（1）0.1A；（2）9V；（3）72Ω
【解析】
【详解】解：（1）由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑片位于A端时，变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，由图乙可知，电路中的最小电流
I小=0.1A
（2）当滑片位于B端时，变阻器接入电路中的电阻为零，此时电路中的电流最大，由图乙可知，电路中的最大电流
I大=0.5A
R0的最大电功率4.5W，由P=UI可得，此时R0两端的电压即电源的电压
（3）根据欧姆定律可知
当滑片位于A端时，变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小为0.1A，根据欧姆定律和串联电阻的规律，滑动变阻器的最大阻值
答：（1）滑动变阻器的滑片P在A端时，通过电路中的电流为0.1A；
（2）电源电压为9V；
（3）滑动变阻器的最大阻值为72Ω。1
2
3
4
5
6
U1
U2
U
相关试卷
精品解析：2023年北京市朝阳区中考物理二模试题 （原卷版）： 这是一份精品解析：2023年北京市朝阳区中考物理二模试题 （原卷版），共9页。
精品解析：2023年吉林省长春市朝阳区中考一模物理试题（解析版）： 这是一份精品解析：2023年吉林省长春市朝阳区中考一模物理试题（解析版），共15页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
2023年北京市朝阳区中考物理二模试题+： 这是一份2023年北京市朝阳区中考物理二模试题+，共11页。
