2024年安徽省六安市霍邱县中考一模物理试题（原卷版+解析版）

这是一份2024年安徽省六安市霍邱县中考一模物理试题（原卷版+解析版），共26页。试卷主要包含了考试结束后，请将“答题卷”交回等内容，欢迎下载使用。

注意事项：
1．物理试卷共四大题23小题，满分70分。物理与化学的考试时间共120分钟。
2．试卷包括“试题卷”和“答题卷”两部分。“试题卷”（4页），“答题卷”（4页）。
3．请务必在“答题卷”上答题，在“试题卷”上答题是无效的。
4．考试结束后，请将“答题卷”交回。
一、填空题（每空2分，共20分）
1. 1987年我国发现了公元前6000年前的一支完整骨笛——贾湖骨笛（如图所示），它是由丹顶鹤尺骨制成的，上有七个音孔。演奏时用手指控制不同音孔的开闭，使它发出声音的__________变化。
2. 如图所示是市面上出售的一种网红食品——“炒酸奶”。将的液态氮和酸奶倒入容器中，液态氮迅速吸收大量热量，使酸奶瞬间______（选填物态变化名称）成块。
3. 如图所示，弹簧下端悬挂一个实心小球，用手托住小球，小球静止在A点，此时弹簧处于自然长度。释放小球，小球向下运动到最低点B（不超过弹簧弹性限度），小球从A点运动到B点过程中，______不断增大。（选填“小球动能”“小球重力势能”或“弹簧的弹性势能”）
4. “船到江心抛锚迟，悬崖勒马早已晚”，不但有警世作用，而且蕴含着丰富物理知识。诗句中，两个“动作”显得较晚，是因为船和马都具有___________，很难立即停下来。
5. a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分（图中的“○”为导线a的剖面图）。当a在如图所示的磁场中沿不同的方向运动时（图中虚线表示其运动轨迹），能产生感应电流的有___________（填写序号）。

6. 2023年5月13日，我国多个地区的人们看到太阳的周围出现一个彩色的光圈，如图所示。这是一种罕见的天象——日晕，它是光透过高空云层中的冰晶发生______（选填“反射”、“直线传播”或“折射”）形成的。
7. 如图所示，，开关闭合后电流表的示数是0.2A，电压表的示数是4V，电源的电压是______V。
8. 如图所示是一台正在建筑工地作业的起重机上的滑轮组，在10s内将的重物竖直匀速提高2m，拉力F的大小为，则该滑轮组提高物体时所做的额外功为______J。
9. 小强同学利用家庭实验室中的器材，设计了一个可调节功率的简易“电饭锅”，如图所示，电源电压为6V，电阻丝R1=5Ω，R2=15Ω，a、b是两个触点。利用开关通断实现“电饭锅”的功率更大时，电路工作3min产生的热量是______J。
10. 凸透镜对光线有会聚作用。某同学在图甲中练习作光路图，将折射光线b画成平行于主光轴，经检查发现这种画法错误。若入射光线位置不变，b的位置应该向上或向下偏一点，请在图乙中大致画出折射光路。
二、选择题（每题2分，共14分，每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题总）
11. 如图所示的四个情景，下列说法正确的是（ ）

A. 图甲中，闻到花香说明了分子在永不停息地做无规则运动
B. 图乙中，让笔杆热起来，只能采用做功的方式
C. 图丙中，两个铅块紧压在一起后能吊住重物，说明分子间存在斥力
D. 图丁中，汽油机的做功冲程把机械能转化为内能
12. 如图所示，将一根直导线架在静止小磁针的上方，并使直导线与小磁针平行，接通电路，发现小磁针偏转。关于该实验说法正确的是（ ）
A. 改变电流方向，小磁针偏转方向不变
B. 该实验说明电流周围存在磁场
C. 利用该实验原理可以指成发电机
D. 最早发现该实验现象的科学家是法拉第
13. 如图甲是探究“阻力对物体运动的影响”实验装置。下列与此实验有关的说法错误的是（ ）
A. 实验中每次让小车从斜面顶端由静止滑下的目的是使小车到达水平面的速度大小相等
B. 实验中改变木板表面的粗糙程度是为了改变运动的小车所受的阻力大小
C. 根据实验现象及进一步推理，如果小车运动时不受阻力，它将做匀速直线运动
D. 如图乙所示，小球从A点由静止释放摆动到右侧最高点C时，若小球所受的力全部消失，可判断小球将做匀速直线运动
14. 小明同学为了比较质量均为200g的水和燃油的吸热能力，利用如图甲所示的实验装置进行实验，实验中两个酒精灯完全一样，加热10min后每个酒精灯消耗酒精5g（q酒精=3×107J/kg），水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），用测得的数据绘制了温度随时间变化图像（如图乙）。若单位时间内水和煤油吸收的热量相等，则下列说法正确的是（ ）

A. 煤油的末温比水的高，所以吸热能力更强
B. 10min酒精完全燃烧放出的热量为1.5×104J
C. 20min内煤油吸收的热量为1.26×104J
D. 他使用的酒精灯的加热效率为8.4%
15. 用细线将两个半径相同的实心小球A和B连接在一起，放入水中，静止后的状态如图所示，线已绷紧。下列判断正确的是（ ）

A. F浮A=GAB. F浮A=F浮B
C. GA>GBD. ρA>ρ水
16. 如图所示的电路，闭合开关，将滑动变阻器的滑片从中点向左滑动。下列说法正确的是（ ）

A. 电流表A1示数变大B. 电压表V的示数变大
C. 电流表 A1与电流表A2示数的差不变D. 电压表V与电流表A2示数的比值变小
17. 如图甲所示的电路，电源电压恒定，闭合开关S，移动滑片P，电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示。以下分析正确的是（ ）
A. 电源电压为10V
B. 最大功率为1W
C. 最小功率为0.2W
D. 滑片P向左移动过程中，两端电压逐渐变小
三、实验题（每空2分，共18分）
18. 小明用矿泉水瓶做了以下实验：

（1）用弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动装满水的水瓶，弹簧测力计示数如图甲，则瓶底所受摩擦力大小为__________N，将瓶中水倒出部分后，重复上述实验，观察到弹簧测力计示数如图乙，分析两次实验数据，可以得到结论：在接触面粗糙程度相同时，__________，滑动摩擦力越大；
（2）在水瓶的不同位置扎三个小孔，取下瓶盖，观察到水从小孔喷出的现象如图丙，此现象表明：同种液体内部压强的大小与液体的__________有关。
19. 小明将图甲所示实验装置放在水平台面上，其中圆柱形烟雾室可以通过旋转底座水平转动，可调节的激光笔M发出的绿光始终斜射向O点，并发生反射，激光笔N发出的红光始终过平面镜上的O点与平面镜垂直。
（1）实验中可以观察到图乙所示的现象。围绕着桌面转动改变观察角度直至观察到入射的绿光和激光笔N发出的红光、反射的绿光看起来______（“重合”或“不重合”）是为了说明在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在同一平面；
（2）为了得到反射光线与入射光线准确的位置关系，小明利用图丙所示实验装置，不断调整激光器的位置，将入射角与反射角记录在表格中。
分析表格中数据，归纳得出：光反射时，______；
（3）在图甲所示实验中，如果用一束红光逆着绿光的反射方向射到镜面，则它被反射后就会逆着原来绿光的入射方向射出，这表明在反射现象中，______。
20. 小明在“测量小灯泡的电功率”的实验中，选择了额定电压为2.5V的小灯泡，电源电压保持6V不变，滑动变阻器规格为“30Ω；1A”，连接电路如图甲所示。
（1）为了使滑片右移时灯的亮度变亮，请你帮助小明用笔画代替导线连接好图甲中的电路_______；
（2）连接好电路，闭合开关，发现电流表无示数，电压表有示数，则电路故障可能是______；
（3）同组的小亮没用电压表，但多用了一个开关，其它器材与小明的相同。他想测出另一个额定电流为的小灯泡的额定功率，设计出了如图丙所示电路图。（电源电压用U表示）
①按图丙连接电路后，首先闭合开关，移动滑片P，使电流表的示数为；
②再闭合开关，保持滑动变阻器滑片位置不动，记下电流表示数为I；
③他根据实验数据正确求出小灯泡的额定功率表达式______（用I、U、表示）。
四、计算与推导题（每小题6分，共18分，解答要有必要的公式和过程，只有最后答案的不能得分）
21. 2023年12月18日，我国首艘自主研制的超深水大洋钻探船“梦想”号在广州南沙首次试航，如图所示，它是全球唯一一艘具备海域11000米钻探能力的科考钻探船，质量约为。海水的密度，取。
（1）“梦想”号试航中30s内航行了180m，这段时间的平均速度为多少？
（2）“梦想”号漂浮在海面上所受浮力约为多少？
（3）海面下2m处的船体受到海水的压力为多少。
22. 桔槔是中国古代的一种汲水工具，桔槔结构相当于一个普通的杠杆。如图甲所示，横杆的一端用绳子与水桶相连，另一端绑上一块重石头。当要提水时，人用力向下拉绳子使水桶下降到水面以下并让水流入水桶。当水桶装满水后，就让另一端石头下降，通过杠杆作用，就可将水桶提升。这样汲水过程的主要用力方向是向下，由于向下用力可以借助人的体重，因而大大减少了人们提水的疲劳程度。
（1）图乙是桔槔的模型，已知，空水桶重20N，石头重400N。计算人至少要用多大的力才能使空水桶匀速下降；
（2）若水桶装满水后的总重为190N，则把装水后的水桶从水井中拉起时，人无需给绳子向上的拉力就能将水桶拾起来，请分析说明。
23. 停课不停学，但长时间线上学习容易使眼睛疲劳。为了缓解眼睛疲劳，妈妈给小欣购买了一款电加热眼罩 ，如图甲所示，其相关数据见表，请你解答下列问题：
（1）如图乙是可以通过手动调节高、中，低三挡加热的电热眼罩工作原理图，充电电池电压 U＝6V 保持不变， 电热丝 R1＝5Ω，电热丝R2＝10Ω，当眼罩在高温挡工作时功率为多少？
（2）若眼罩在中温挡正常工作10 分钟，产生的热量是多少？
（3）现有两个充电器，一个标注“输出 6V 600mA”，另一个标注“输出 6V 4A”，其中一个是快速充电器，假设快充充电效率为 90%，选用快速充电器将电加热眼罩的电池从零充满需要多少分钟？
霍邱县2023~2024学年度九年级模拟考试
物理试卷
注意事项：
1．物理试卷共四大题23小题，满分70分。物理与化学的考试时间共120分钟。
2．试卷包括“试题卷”和“答题卷”两部分。“试题卷”（4页），“答题卷”（4页）。
3．请务必在“答题卷”上答题，在“试题卷”上答题是无效的。
4．考试结束后，请将“答题卷”交回。
一、填空题（每空2分，共20分）
1. 1987年我国发现了公元前6000年前的一支完整骨笛——贾湖骨笛（如图所示），它是由丹顶鹤尺骨制成的，上有七个音孔。演奏时用手指控制不同音孔的开闭，使它发出声音的__________变化。
【答案】音调
【解析】
【详解】演奏时用手指控制不同音孔的开闭，骨笛内空气柱的振动频率不同，这样做是为了改变声音的音调。
2. 如图所示是市面上出售的一种网红食品——“炒酸奶”。将的液态氮和酸奶倒入容器中，液态氮迅速吸收大量热量，使酸奶瞬间______（选填物态变化名称）成块。
【答案】凝固
【解析】
【详解】液态氮迅速吸收大量热量，导致液态酸奶温度降低，由液态变为固态，物态变化为凝固。
3. 如图所示，弹簧下端悬挂一个实心小球，用手托住小球，小球静止在A点，此时弹簧处于自然长度。释放小球，小球向下运动到最低点B（不超过弹簧弹性限度），小球从A点运动到B点的过程中，______不断增大。（选填“小球动能”“小球重力势能”或“弹簧的弹性势能”）
【答案】弹簧的弹性势能
【解析】
【分析】
【详解】小球静止在A点时，弹簧处于自然长度，释放小球，小球向下运动过程中，小球的重力势能减小，弹簧被拉长发生弹性形变，小球的重力势能转化为弹簧的弹性势能，所以小球从A点运动到B点的过程中，弹簧的弹性势能不断增大。
4. “船到江心抛锚迟，悬崖勒马早已晚”，不但有警世作用，而且蕴含着丰富的物理知识。诗句中，两个“动作”显得较晚，是因为船和马都具有___________，很难立即停下来。
【答案】惯性
【解析】
【详解】由于船和马都有惯性，故其有保持原来运动状态不变的性质，会继续向前运动一段距离，最后在阻力的作用下停下来。
5. a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分（图中的“○”为导线a的剖面图）。当a在如图所示的磁场中沿不同的方向运动时（图中虚线表示其运动轨迹），能产生感应电流的有___________（填写序号）。

【答案】①②③④
【解析】
【详解】产生感应电流的条件是：闭合电路的部分导体，在磁场中做切割磁感线运动，导体中就会产生感应电流。闭合电路的部分导体a在如图所示的磁场中沿不同的方向运动时，根据已知条件，运动轨迹①②③④做切割磁感线运动，都能够产生感应电流。
6. 2023年5月13日，我国多个地区的人们看到太阳的周围出现一个彩色的光圈，如图所示。这是一种罕见的天象——日晕，它是光透过高空云层中的冰晶发生______（选填“反射”、“直线传播”或“折射”）形成的。
【答案】折射
【解析】
【详解】光透过高空云层中的冰晶，经过不同的介质，光的传播速度不同会发生偏折，为光的折射。
7. 如图所示，，开关闭合后电流表的示数是0.2A，电压表的示数是4V，电源的电压是______V。
【答案】6
【解析】
【详解】由图可知，电路为串联电路，电压表测R2两端电压，此时电路中的电流为0.2A，则R1两端电压为
电源的电压为
8. 如图所示是一台正在建筑工地作业的起重机上的滑轮组，在10s内将的重物竖直匀速提高2m，拉力F的大小为，则该滑轮组提高物体时所做的额外功为______J。
【答案】
【解析】
【详解】该滑轮组做的有用功为
该滑轮组做的总功为
做的额外功为
9. 小强同学利用家庭实验室中的器材，设计了一个可调节功率的简易“电饭锅”，如图所示，电源电压为6V，电阻丝R1=5Ω，R2=15Ω，a、b是两个触点。利用开关通断实现“电饭锅”的功率更大时，电路工作3min产生的热量是______J。
【答案】1296
【解析】
【详解】根据图示可知，闭合开关S，当开关S1接通触点a时，电阻丝R1接入电路中；闭合开关S，当开关S1接通触点b时，电阻丝R2接入电路中，电源电压不变，电阻丝R1=5Ω、R2=15Ω，根据可知，当开关S1接通触点a时，即R1接入电路中时，“电饭锅”的功率更大；将R1接入电路工作3min产生的热量是
10. 凸透镜对光线有会聚作用。某同学在图甲中练习作光路图，将折射光线b画成平行于主光轴，经检查发现这种画法错误。若入射光线位置不变，b的位置应该向上或向下偏一点，请在图乙中大致画出折射光路。
【答案】
【解析】
【详解】从焦点发出的光线经过凸透镜后会平行于主光轴，根据图示可知，从焦点左侧发出的光线经过凸透镜后会向主光轴靠拢，如图所示：
二、选择题（每题2分，共14分，每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题总）
11. 如图所示的四个情景，下列说法正确的是（ ）

A. 图甲中，闻到花香说明了分子在永不停息地做无规则运动
B. 图乙中，让笔杆热起来，只能采用做功的方式
C. 图丙中，两个铅块紧压在一起后能吊住重物，说明分子间存在斥力
D. 图丁中，汽油机的做功冲程把机械能转化为内能
【答案】A
【解析】
【详解】A．闻到花香，是鲜花的芳香油分子运动到空气中的结果，这种现象叫做扩散现象，说明了组成物质的分子在永不停息地做无规则运动。故A正确；
B．改变物体内能的方式有做功和热传递，因此让笔杆热起来，除了做功的方式，还有热传递的方式，故B错误；
C．图丙中，底面削平的铅块紧压后，能吊住重物，是因为两铅块分子距离足够小，分子间的作用力表现为引力，而不是斥力，故C错误；
D．图丁中，两个气门都关闭，活塞向下运动，是做功冲程，该冲程内能转化为机械能，故D错误。
故选A。
12. 如图所示，将一根直导线架在静止小磁针的上方，并使直导线与小磁针平行，接通电路，发现小磁针偏转。关于该实验说法正确的是（ ）
A. 改变电流方向，小磁针偏转方向不变
B. 该实验说明电流周围存在磁场
C. 利用该实验原理可以指成发电机
D. 最早发现该实验现象的科学家是法拉第
【答案】B
【解析】
【详解】A. 将一根直导线架在静止小磁针的上方，并使直导线与小磁针平行，接通电路，发现小磁针偏转，该实验证明了通电导线周围存在磁场，且磁场方向与电流方向有关，故改变电流方向，小磁针偏转方向改变，故A错误；
B. 该实验说明电流周围存在磁场，故B正确；
C. 利用该实验原理即电流的磁效应可以制成电磁铁、电磁继电器等，故C错误；
D. 最早发现该实验现象的科学家是奥斯特，故D错误。
故选B。
13. 如图甲是探究“阻力对物体运动的影响”实验装置。下列与此实验有关的说法错误的是（ ）
A. 实验中每次让小车从斜面顶端由静止滑下的目的是使小车到达水平面的速度大小相等
B. 实验中改变木板表面的粗糙程度是为了改变运动的小车所受的阻力大小
C. 根据实验现象及进一步推理，如果小车运动时不受阻力，它将做匀速直线运动
D. 如图乙所示，小球从A点由静止释放摆动到右侧最高点C时，若小球所受的力全部消失，可判断小球将做匀速直线运动
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据控制变量法可知，实验中每次让小车从斜面顶端由静止滑下的目的是使小车到达水平面的速度大小相等，故A正确，不符合题意；
B．接触面越粗糙，小车运动时受到的阻力越大，实验中改变木板表面的粗糙程度是为了改变运动的小车所受的阻力大小，故B正确，不符合题意；
C．根据实验现象可知，接触面粗糙程度越小，小车在水平面运动时受到的阻力越小，小车通过的距离越长，据此一步推理，如果小车运动时不受阻力，小车通过的距离无限远，即它将做匀速直线运动，故C正确，不符合题意；
D．如图乙所示，小球从A点由静止释放摆动到右侧最高点C时，小球处于静止状态，若小球所受力全部消失，根据牛顿第一定律，可判断小球将静止，故D错误，符合题意。
故选D。
14. 小明同学为了比较质量均为200g的水和燃油的吸热能力，利用如图甲所示的实验装置进行实验，实验中两个酒精灯完全一样，加热10min后每个酒精灯消耗酒精5g（q酒精=3×107J/kg），水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），用测得的数据绘制了温度随时间变化图像（如图乙）。若单位时间内水和煤油吸收的热量相等，则下列说法正确的是（ ）

A. 煤油的末温比水的高，所以吸热能力更强
B. 10min酒精完全燃烧放出的热量为1.5×104J
C. 20min内煤油吸收的热量为1.26×104J
D. 他使用的酒精灯的加热效率为8.4%
【答案】D
【解析】
【详解】A．煤油和水的初始温度相同，吸收相同的热量（即加热相同的时间），煤油的末温比水的高，所以水的吸热能力更强，故A错误；
B．10min酒精完全燃烧放出的热量为
Q放=q酒精m=3×107J/kg×5×10-3kg=1.5×105J
故B错误；
C．水加热20分钟升高
98℃﹣68℃=30℃
20min内水吸收的热量
Q吸=c水m水Δt水=4.2×103J/（kg•℃）×0.2kg×30℃=2.52×104J
单位时间内水和煤油吸收的热量相等，故20min内煤油吸收的热量为2.52×104J，故C错误；
D．加热10min后每个酒精灯消耗酒精6g，加热20min后每个酒精灯消耗酒精10g，则酒精放出的热量
Q放=m酒精q酒精=10×10﹣3kg×3×107J/kg=3×105J
他使用的酒精灯的加热效率为

故D正确。
故选D。
15. 用细线将两个半径相同的实心小球A和B连接在一起，放入水中，静止后的状态如图所示，线已绷紧。下列判断正确的是（ ）

A. F浮A=GAB. F浮A=F浮B
C. GA>GBD. ρA>ρ水
【答案】B
【解析】
【详解】A．小球A受到重力、浮力和绳的拉力，A处于静止状态，受到的力是平衡力，所以
F浮A=GA+FA
故A错误；
BC．两个小球的体积相同，都浸没水中，排开水的体积相同，由F浮=ρgV排可知AB小球受到的浮力相等，即
F浮A=F浮B
小球B受到重力、浮力和绳的拉力，B处于静止状态，受到的力是平衡力，所以
GB=F浮B+FB
由A可知A的重力
GA=F浮A-FA
B对A的拉力和A对B的拉力是相互作用力，大小相等，即
FA=FB
所以
GA故C错误，B正确；
D．由A可知A的重力
GA=F浮A-FA
所以A的重力小于浮力，即
GAmAgρAVAg<ρ水VAg
ρA<ρ水
故D错误。
故选B。
16. 如图所示的电路，闭合开关，将滑动变阻器的滑片从中点向左滑动。下列说法正确的是（ ）

A. 电流表A1的示数变大B. 电压表V的示数变大
C. 电流表 A1与电流表A2示数的差不变D. 电压表V与电流表A2示数的比值变小
【答案】C
【解析】
【详解】AB．由电路图可知，闭台开关S，定值电阻与滑动变阻器并联，电压表V测电源两端的电压，电流表A1测干路的电流，电流表A2测滑动变阻器支路电流。因电源电压保持不变，所以，滑片移动时电压表V的示数不变，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过定值电阻的电流不变；将滑动变阻器的滑片P向左移动，变阻器接入电路中的电阻变大，由欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流变小，即电流表A2的示数变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流变小，即电流表A1的示数变小，故AB错误；
C．由电流表A1示数与电流表A2示数的差值等于通过定值电阻的电流可知，其差值不变，故C正确；
D．电压表V示数不变，电流表A2示数变小，故电压表V与电流表A2示数比值将变大，故D错误。
故选C。
17. 如图甲所示的电路，电源电压恒定，闭合开关S，移动滑片P，电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示。以下分析正确的是（ ）
A. 电源电压为10V
B. 最大功率为1W
C. 最小功率为0.2W
D. 滑片P向左移动过程中，两端电压逐渐变小
【答案】C
【解析】
【详解】由图甲可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器电压。
A. 由图乙得，当电压表示数为10V时，电流表示数为0.1A，由串联电路电压规律得
当电压表示数为0时，电流表示数为0.6A，此时仅定值电阻接入电路，由欧姆定律得
联立两式解得
U=12V
故A错误；
B. 最大功率
故B错误；
C. 最小功率为
故C正确；
D. 滑片P向左移动过程中，阻值逐渐变小，电路中电阻逐渐变小，由欧姆定律可得，电路中电流变大，两端的电压也变大，故D错误；
故选C。
三、实验题（每空2分，共18分）
18. 小明用矿泉水瓶做了以下实验：

（1）用弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动装满水的水瓶，弹簧测力计示数如图甲，则瓶底所受摩擦力大小为__________N，将瓶中水倒出部分后，重复上述实验，观察到弹簧测力计示数如图乙，分析两次实验数据，可以得到结论：在接触面粗糙程度相同时，__________，滑动摩擦力越大；
（2）在水瓶的不同位置扎三个小孔，取下瓶盖，观察到水从小孔喷出的现象如图丙，此现象表明：同种液体内部压强的大小与液体的__________有关。
【答案】 ①. 2.6 ②. 压力越大 ③. 深度
【解析】
【详解】（1）[1]由图甲可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，指针所在位置的示数为2.6N，当弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动装满水的水瓶，由二力平衡可知，水平方向所受的摩擦力与拉力是一对平衡力，大小相等，方向相反，所以瓶底所受摩擦力大小为2.6N。
[2]将瓶中水倒出部分后，瓶子对水平面的压力减小，再次沿水平方向拉着木块做直线运动，测力计的示数为2.2N，因接触面粗糙程度不变，压力减小，摩擦力减小，可以得到结论：在接触面粗糙程度相同时，压力越大滑动摩擦力越大。
（2）[3]由题意可知，加水后三个小孔到水面的深度不同，且下方小孔水喷得更急，更远，该实验表明：同种液体内部压强的大小与液体的深度有关，压强随深度的增大而增大。
19. 小明将图甲所示的实验装置放在水平台面上，其中圆柱形烟雾室可以通过旋转底座水平转动，可调节的激光笔M发出的绿光始终斜射向O点，并发生反射，激光笔N发出的红光始终过平面镜上的O点与平面镜垂直。
（1）实验中可以观察到图乙所示的现象。围绕着桌面转动改变观察角度直至观察到入射的绿光和激光笔N发出的红光、反射的绿光看起来______（“重合”或“不重合”）是为了说明在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在同一平面；
（2）为了得到反射光线与入射光线准确的位置关系，小明利用图丙所示实验装置，不断调整激光器的位置，将入射角与反射角记录在表格中。
分析表格中数据，归纳得出：光反射时，______；
（3）在图甲所示实验中，如果用一束红光逆着绿光的反射方向射到镜面，则它被反射后就会逆着原来绿光的入射方向射出，这表明在反射现象中，______。
【答案】 ①. 重合 ②. 反射角等于入射角 ③. 光路是可逆的
【解析】
【详解】（1）[1]围绕着桌面转动改变观察角度直至观察到入射的绿光和激光笔发出的红光、反射的绿光看起来重合时，可以根据光的传播路径来判断反射光线、入射光线和法线在同一平面。
（2）[2]由表格中的数据可知，当入射角为15度时，反射角为15度，入射角为30度时，反射角为30度，以此类推可得出光反射时，反射角等于入射角。
（3）[3]在图甲所示实验中，如果用一束红光逆着绿光的反射方向射到镜面，此时的入射光线与原来的反射光线重合，则它被反射后就会逆着原来绿光的入射方向射出，说明现在的反射光线与原来的入射光线重合，这表明在反射现象中，光路是可逆的。
20. 小明在“测量小灯泡的电功率”的实验中，选择了额定电压为2.5V的小灯泡，电源电压保持6V不变，滑动变阻器规格为“30Ω；1A”，连接电路如图甲所示。
（1）为了使滑片右移时灯的亮度变亮，请你帮助小明用笔画代替导线连接好图甲中的电路_______；
（2）连接好电路，闭合开关，发现电流表无示数，电压表有示数，则电路的故障可能是______；
（3）同组的小亮没用电压表，但多用了一个开关，其它器材与小明的相同。他想测出另一个额定电流为的小灯泡的额定功率，设计出了如图丙所示电路图。（电源电压用U表示）
①按图丙连接电路后，首先闭合开关，移动滑片P，使电流表的示数为；
②再闭合开关，保持滑动变阻器滑片位置不动，记下电流表示数为I；
③他根据实验数据正确求出小灯泡的额定功率表达式______（用I、U、表示）。
【答案】 ①. ②. 小灯泡L开路 ③.
【解析】
【详解】（1）[1]滑片右移时灯的亮度变亮，说明滑片右移时滑动变阻器的电阻减小，所以需将滑动变阻器右下接线柱接入电路，如下图所示
（2）[2]正确连接电路后闭合开关，发现电流表无示数，可能电路是断路，电压表有示数，可能电压表并联的灯泡断路。
（3）[3]在①中，闭合开关，变阻器与灯串联，电流表测量干路中的电流，由欧姆定律可知，此时电路的总电阻为
在②中，再闭合开关，灯短路，电路中只有变阻器，由欧姆定律可知，此时滑动变阻器连入电路的阻值
灯泡正常发光时的电阻为
小灯泡的额定功率表达式为
四、计算与推导题（每小题6分，共18分，解答要有必要的公式和过程，只有最后答案的不能得分）
21. 2023年12月18日，我国首艘自主研制超深水大洋钻探船“梦想”号在广州南沙首次试航，如图所示，它是全球唯一一艘具备海域11000米钻探能力的科考钻探船，质量约为。海水的密度，取。
（1）“梦想”号试航中30s内航行了180m，这段时间的平均速度为多少？
（2）“梦想”号漂浮在海面上所受浮力约为多少？
（3）海面下2m处的船体受到海水的压力为多少。
【答案】（1）6m/s；（2）；（3）40N
【解析】
【详解】解：（1）这段时间的平均速度
（2）“梦想”号漂浮在海面上所受浮力
（3）船体受到海水的压强
船体受到海水的压力
答：（1）“梦想”号试航中30s内航行了180m，这段时间的平均速度为6m/s；
（2）“梦想”号漂浮在海面上所受浮力约；
（3）海面下2m处的船体受到海水的压力为40N。
22. 桔槔是中国古代的一种汲水工具，桔槔结构相当于一个普通的杠杆。如图甲所示，横杆的一端用绳子与水桶相连，另一端绑上一块重石头。当要提水时，人用力向下拉绳子使水桶下降到水面以下并让水流入水桶。当水桶装满水后，就让另一端石头下降，通过杠杆作用，就可将水桶提升。这样汲水过程的主要用力方向是向下，由于向下用力可以借助人的体重，因而大大减少了人们提水的疲劳程度。
（1）图乙是桔槔的模型，已知，空水桶重20N，石头重400N。计算人至少要用多大的力才能使空水桶匀速下降；
（2）若水桶装满水后的总重为190N，则把装水后的水桶从水井中拉起时，人无需给绳子向上的拉力就能将水桶拾起来，请分析说明。
【答案】（1）；（2）见解析
【解析】
【详解】解：（1）当空水桶匀速下降时，此时人在向下拉绳子，根据杠杆的平衡条件可得
则
解得
（2）当装满水的水桶上升时，动力动力臂的乘积为
阻力、阻力臂的乘积为
由于动力与动力臂乘积大于阻力与阻力臂的乘积，所以人无需给绳子向上的拉力。
答：（1）人至少要用180N的力才能使空水桶匀速下降；
（2）若水桶装满水后的总重为190N，则把装水后的水桶从水井中拉起时，动力臂与动力臂的乘积大于阻力与阻力臂的乘积，所以人无需给绳子向上的拉力就能将水桶拾起来。
23. 停课不停学，但长时间线上学习容易使眼睛疲劳。为了缓解眼睛疲劳，妈妈给小欣购买了一款电加热眼罩 ，如图甲所示，其相关数据见表，请你解答下列问题：
（1）如图乙是可以通过手动调节高、中，低三挡加热的电热眼罩工作原理图，充电电池电压 U＝6V 保持不变， 电热丝 R1＝5Ω，电热丝R2＝10Ω，当眼罩在高温挡工作时功率为多少？
（2）若眼罩在中温挡正常工作10 分钟，产生的热量是多少？
（3）现有两个充电器，一个标注“输出 6V 600mA”，另一个标注“输出 6V 4A”，其中一个是快速充电器，假设快充充电效率为 90%，选用快速充电器将电加热眼罩的电池从零充满需要多少分钟？
【答案】（1）10.8W；（2）4320J；（3）40
【解析】
【详解】解：（1）由图得，当开关S1闭合、S3接b时，S2闭合，R1与R2并联，电路中电阻最小，为加热挡；当开关S1、S2闭合，S3接a时，定值电阻R1独自工作，电路中电阻较大，为中温挡；当开关S1闭合，S3接a，S2断开时，R1与R2串联，电路中电阻最大，为保温挡。当眼罩在高温挡工作时功率为
（2）若眼罩在中温挡正常工作10 分钟，产生的热量是
（3）电加热眼罩的电池从零充满储存的电能
快充充电效率为 90%，选用快速充电器将电加热眼罩的电池从零充满需要消耗的电能
由与得，将将电加热眼罩的电池从零充满需要的时间
答：（1）当眼罩在高温挡工作时功率为10.8W；
（2）若眼罩在中温挡正常工作10 分钟，产生的热量是4320J；
（3）选用快速充电器将电加热眼罩的电池从零充满需要40分钟。
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75
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型号
OEM
额定充电（放电）电压
6V
电池容量
2400mAh
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额定充电（放电）电压
6V
电池容量
2400mAh