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2024年山东省德州市庆云县中考一模物理试题（解析版）
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这是一份2024年山东省德州市庆云县中考一模物理试题（解析版），共25页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题（本大题包括12小题， 每小题3分， 共36分。在每小题给出的四个选项中， 只有一项是符合题目要求的）
1. 下列对生活中一些物理量的估测合理的是（ ）
A. 一支全新2B铅笔的长度为30mmB. 一名中学生的质量约为50g
C. 教室内的空气质量大约为300kgD. 洗澡水的温度约为60℃
【答案】C
【解析】
【详解】A．一支全新2B铅笔的长度为20cm，故A不符合题意；
B．一名中学生的质量约为50kg，故B不符合题意；
C．教室的容积约240m3，教室内的空气质量大约为
m=ρV=1.29kg/m3×240m3=309.6kg
故C符合题意；
D．洗澡水的温度约为40℃，故D不符合题意。
故选C。
2. 关于下列声现象正确的是（ ）
A. 频率高低决定声音的音色
B. 倒车雷达利用光的反射进行回声定位
C. 汽车禁止鸣笛， 是为了在声源处减弱噪声
D. 世界“吼王”发出超过100dB的声音，可将玻璃杯震啐， 说明声音可传递信息
【答案】C
【解析】
【详解】A．频率高低决定声音的音调，故A错误；
B．倒车雷达利用超声波的反射进行回声定位，故B错误；
C．汽车禁止鸣笛， 阻止了噪声的产生，是为了在声源处减弱噪声，故C正确；
D．世界“吼王”发出超过100dB的声音，可将玻璃杯震啐， 说明声音可传递能量，故D错误。
故选C。
3. 下列物态变化的实例中， 属于汽化现象的是（ ）
A. 水烧开时冒出大量“白气”B. 东北的户外滴水成冰
C. 寒冬季节， 堆在户外的“雪人”变小D. 大雾之后太阳出来浓雾消散
【答案】D
【解析】
【详解】A．水烧开时冒出大量“白气”，这是水蒸气液化形成的小水珠，故A不符合题意；
B．东北的户外滴水成冰，这是凝固现象，故B不符合题意；
C．寒冬季节， 堆在户外的“雪人”变小，这是升化现象，故C不符合题意；
D．雾是空气中的水蒸气液化形成的小水珠，大雾之后太阳出来浓雾消散，这是小水珠变成水蒸气的过程，是汽化现象，故D符合题意。
故选D。
4. 小亮对一些光现象进行了探究， 下列说法正确的是（ ）
A. 甲图， 漫反射不遵循光的反射定律
B. 乙图， 眼睛看远处的物体时像成在视网膜前方———需配戴凸透镜矫正
C. 丙图， 小孔成像的原因是光的折射
D. 丁图， 光的色散现象可以说明太阳光是复色光
【答案】D
【解析】
【详解】A．漫反射看起来杂乱无章，但也遵循光的反射定律，杂乱是由于反射面凹凸不平造成的，故A错误；
B．眼睛看远处的物体时像成在视网膜前方，是由于晶状体对光的会聚能力过强造成的，是近视眼，应该用凹透镜来进行矫正，故B错误；
C．小孔成像是由于光的直线传播形成的，故C错误；
D．光的色散现象将白光分解成了各种色光，本质是光的折射，可以说明太阳光是复色光，故D正确。
故选D。
5. 如图所示是一辆汽车在一条公路上直行时， 速度随时间变化的图像。则下列说法正确的是（ ）
A. 0s~4s内汽车做匀速直线运动
B. 4s~8s内汽车处于静止状态
C. 由图像可以看出v-t图像和时间轴围成的面积可以代表汽车在这段时间运动的路程
D. 该汽车在整个运行过程中动能保持不变
【答案】B
【解析】
【详解】在v-t图像中，倾斜的直线表示物体做变速运动，平行于时间轴的直线表示物体的速度不变，即做匀速运动。
A．由图可知，0~4s内，汽车运动的v-t图像是一条倾斜的直线，说明该过程中汽车做加速运动，故A错误；
B．由图可知，4~8s内，汽车运动的v-t图像是一条平行于时间轴的直线，说明该过程中汽车做匀速运动，故B正确；
C．图中的图像是v-t图，“速度图线和时间横轴所夹的“面积”可以表示该时间内通过的路程”，故C错误；
D．由图可知，0~4s内，汽车做加速运动，质量不变，动能变大，4~8s内，汽车做匀速运动，动能不变，故D错误。
故选B。
6. 下列关于力学知识说法正确的是（ ）
A. 物体只有受力才能运动， 不受力总保持静止状态
B. 汽车刹车后，速度会逐渐减小， 最后会停下来， 是因为力可以改变物体运动状态
C. 当一个物体是施力物体时， 就不能是受力物体
D. 人用力推车， 车未动， 是因为推力小于摩擦阻力
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据牛顿第一定律可知，物体不受力时保持静止状态或做匀速直线运动，故A错误；
B．力是改变物体运动状态的原因，汽车刹车后，速度会逐渐减小， 最后会停下来， 是因为力可以改变物体运动状态，故B正确；
C．力作用是相互的，当一个物体是施力物体时， 就一定也是受力物体，故C错误；
D．人用力推车， 车未动， 是因为推力和摩擦阻力是一对平衡力，大小相等，故D错误。
故选B。
7. 如图甲所示是无人机吊起重物匀速上升时情景，（不考虑空气阻力）下列关判断正确的是（ ）
A. 重物对细绳的拉力和细绳对重物的拉力是相互作用力
B. 无人机受到两个力，这两个力是平衡力
C. 物体匀速上升过程中重力不做功
D. 无人机所用电能是属于一次能源
【答案】A
【解析】
【详解】A．重物对细绳的拉力和细绳对重物的拉力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上，是一对相互作用力，故A正确；
B．不考虑空气阻力，无人机受到的升力等于无人机与所悬挂的物体重力之和，无人机受到重力和升力大小不相等，不是一对平衡力，故B错误；
C．物体匀速上升过程中，物体在重力的方向上通过一定的距离，重力做功，故C错误；
D．电能不可以从自然界直接获得，必须通过消耗一次能源才能得到，电能属于二次能源，故D错误。
故选A。
8. 鸡蛋变质后密度会发生变化，某物理学习小组同学想探究鸡蛋变质后密度变化情况。将体积相同的新鲜鸡蛋和变质鸡蛋分别放入两杯盛有浓度相同盐水的甲、乙烧杯中，两烧杯完全相同。当鸡蛋静止时，两杯中液面刚好相平，下列说法正确的是（ ）
A. 由图可知变质鸡蛋密度会变大
B. 甲杯底部受到的液体压强等于乙杯底部受到的液体压强
C. 甲杯中鸡蛋所受浮力等于乙杯中鸡蛋所受浮力
D. 甲杯对桌面的压强小于乙杯对桌面的压强
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据物体沉浮条件可知，把两个鸡蛋放进相同的盐水中，悬浮在盐水中的鸡蛋，其密度等于盐水密度，漂浮在盐水中的鸡蛋，其密度小于盐水密度，所以图乙中的鸡蛋密度小于图甲中的鸡蛋密度，图乙中的鸡蛋是变质鸡蛋，变质鸡蛋密度会变小，故A错误；
B．当鸡蛋静止时，两杯中液面刚好相平，说明容器底部到液面的深度相同，两杯盐水相同说明液体密度相同，根据p=ρ液gh可知，甲杯底部受到的液体压强等于乙杯底部受到的液体压强，故B正确；
C．因为盐水密度相同，甲杯中鸡蛋排开盐水体积比乙杯中鸡蛋排开盐水体积大，根据F浮=ρ液gV排可知，甲杯中鸡蛋所受浮力大于乙杯中鸡蛋所受浮力，故C错误；
D．由于甲图中鸡蛋悬浮，所受的浮力
F排甲=G甲=G甲排
甲容器中鸡蛋的重力等于与浸入部分等体积液体的重力；乙图中鸡蛋漂浮，所受的浮力
F排乙=G乙=G乙排
乙容器中鸡蛋的重力等于与浸入部分等体积液体的重力；因为两液面相平，且是同种液体，两容器中液体与物体的总重力相同，即装置的总重力相同，对桌面的压力相同，容器的底面积相同，由可知容器对桌面的压强相同，故D错误。
故选B。
9. 环境问题是当今人类面临的非常严峻问题，为了环保和可持续性发展，现在电动车正在逐渐取代燃油车。下列图中能说明电动机工作原理的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．如图，导线中有电流通过时，小磁针转动，说明电流具有磁效应，故A不符合题意；
B．如图，是一个通电螺线管，是电流磁效应的应用，故B不符合题意；
C．如图，闭合开关，导体棒在磁场中受力运动，可以说明电动机的工作原理，故C符合题意；
D．如图，当导体棒在磁场中做切割磁感线运动时，灵敏电流计指针偏转，说明有感应电流产生，反映了发电机的工作原理，故D不符合题意。
故选C
10. 如图是一种自动测定油箱内油量多少的装置， R是滑动变阻器，杠杆的一端是滑动变阻器的滑片，另一端与油箱内的浮标相连，从油量表（电流表改装而成） 指针所指的刻度， 就知道油箱内油量的多少。则下列说法正确的是（ ）
A. 油量表应该是电压表
B. 电压表的示数如果变大， 说明油量在减少
C. 如果电阻丝R0使用过程中烧断，则电压表仍然会有示数
D. R0在电路中没有重要作用， 可以去掉
【答案】B
【解析】
【详解】A．如图，定值电阻和滑动变阻器串联，油量表串联在电路中，应该是电流表，故A错误；
B．电压表的示数如果变大，则滑动变阻器阻值变大，滑片上移，浮子下降，说明油量在减少，故B正确；
C．如果电阻丝R0使用过程中烧断，则电压表与电源断开，没有示数，故C错误；
D．当油量过多时，滑动变阻器阻值过小，电路中电流较大，R0在电路中可以起到防止电流过大、保护电路的作用，故D错误。
故选B。
11. 如图甲所示， 在6N的水平拉力F作用下木板A在水平地面上匀速向右运动的过程中， s-t图像如图乙，物体B 相对于地面静止， 此时弹簧测力计的读数为2N， 则（ ）
A. A受到地面的摩擦力大小为4N
B. 若将拉力F增大到10N， 地面对 A物体的摩擦力为8N
C. 物体B受到的摩擦力是静摩擦力
D. 拉力对木板A 做功的功率为6W
【答案】A
【解析】
【详解】A．物体B 相对于地面静止， 此时A对B的摩擦力和B受到的拉力是一对平衡力，大小相等，弹簧测力计的读数为2N，则A对B的摩擦力为2N；力的作用是相互的，一对相互作用力大小相等，所以，B对A的摩擦力也为2N；A做匀速直线运动，则它受到的拉力、地面对它的摩擦力、B对A的摩擦力，三个力平衡，所以，A受到地面的摩擦力大小为
f地=F-fA=6N-2N=4N
故A符合题意；
B．若将拉力F增大到10N， A对地面的压力及接触面粗糙程度不变，地面对 A物体的摩擦力不变，仍为4N，故B不符合题意；
C．物体B相对于A滑动，受到的摩擦力是滑动摩擦力，故C不符合题意；
D．由图可知，物体A的速度为
拉力对木板A 做功的功率为
P=Fv=6N×2m/s=12W
故D不符合题意。
故选A。
12. 在如图甲所示的电路中，电源电压U=6V保持不变，小灯泡L标有“6V 0.5A”字样，灯泡的电流与电压的关系如图乙所示，当闭合开关S1、S2，断开S3，将R2的滑片置于距左端处。移动R1的滑片，当R1滑片在最右端时，电压表V1的示数为2V；当闭合开关S3，断开S1、S2，在电路安全的前提下移动R2的滑片，当R2的滑片，当R2的滑片在距左端处时，电压表V2的示数为3V。电流表的量程为0~3A，电压表V1的量程0~15V，电压表V2的量程为0~3V。求（ ）
A. 小灯泡正常工作时的电阻是10Ω
B. 闭合S3，为保证电路安全，滑动变阻器R2的取值范围是5~7.5Ω
C. 在保证电路安全且电路中有电流的情况下，电路消耗的总功率的最大值是8.4W
D. 在保证电路安全且电路中有电流的情况下，电路消耗的总功率的最小值是1.2W
【答案】D
【解析】
【详解】A．小灯泡正常工作时的电阻
故A错误；
B．只闭合S3，灯泡和变阻器R2串联，电压表V2测量R2两端的电压，电压表V2的量程为0~3V，当R2的滑片在距左端处时，电压表V2的示数为3V，由串联电路的分压规律可知，此时R2的阻值较大，由串联电路电压的规律可知，灯泡两端的电压
Ul=U-U2=6V-3V=3V
由图乙可知，灯泡的电压是3V时，通过它的电流是0.4A，灯泡的电阻
灯泡和R2两端的电压相等，由串联电路的分压规律可知，灯泡和R2的阻值相等，所以此时R2接入电路的最大阻值R2′=7.5Ω。因为电流表的量程为0~3A，当R2的滑片移动到最左端，R2连入电路的电阻为零，电路中只有灯泡，电源电压是6V，灯泡两端的电压是6V，此时灯泡的电流是0.5A，没有超过量程，所以滑动变阻器的取值范围是0~7.5Ω，故B错误；
C．当闭合开关S3，断开S1、S2，在当R2的滑片在距左端处时，电压表V2的示数为3V，R2的最大阻值
R2大=4R2′=4×7.5Ω=30Ω
当闭合开关S1、S2，断开S3，R1和R2串联，将R2的滑片置于距左端处时，移动R1的滑片，当R1的滑片在最右端时，电压表V1的示数为2V，电压表V1测量R2两端的电压，示数为2V，由串联电路的分压规律得到
R1=15Ω
当开关S2、S3都闭合，R2的滑片在最左端，R1和L并联，由串并联电路电阻的规律可知电路的总电阻最小，由可知电路的总功率最大，电路消耗的总功率的最大值
故C错误；
D．小灯泡正常发光时的电阻是12Ω，由图乙可知，RL=12Ω是它的最大阻值，灯泡的电阻小于R1的阻值，所以闭合S2，断开S3，R1和R2串联，电压表为3V时，R2接入电路的电阻最大，此时电路的总电阻最大，由可知电路的总功率最小，由串联电路电压的规律和欧姆定律得到通过电路的电流
最小功率
P最小=UI′=6V×0.2A=1.2W
故D正确。
故选D。
二、填空题（本大题包括6小题， 每空1分， 共14分）
13. 当火车驶过时，人应站在安全线以外，如果与火车距离很近，会非常危险，这是因为流速越大，______。
【答案】压强越小
【解析】
【详解】当火车驶过时，附近空气流速变大，空气流速越大，压强越小，大气压会将人压向火车一侧，所以，人应站在安全线以外，如果与火车距离很近，会非常危险。
14. 如图，物体在8N推力作用下，做匀速直线运动，经历10秒时间，推力做功为W1；当推力增大到 10N时，推力做功为 W2，也经历10秒时间，物体所受摩擦力为__________N， W1__________W2。
【答案】 ①. 8 ②. <
【解析】
【详解】[1]物体在8N推力作用下，做匀速直线运动，由二力平衡得，物体受到的滑动摩擦力等于推力，为8N；当推力增大到 10N时，物体对水平面的压力不变，接触面粗糙程度不变，物体受到滑动摩擦力不变，为8N。
[2]当推力增大到 10N时，推力大于摩擦力，物体做加速运动，物体运动的速度大于匀速时的速度，运动相同时间，推力为10N时物体运动距离大于推力为8N时物体运动的距离，由得
15. 如图所示，用相同的滑轮和绳子分别组成甲、乙两个滑轮组，分别用甲、乙两个滑轮组在相同时间内将重为G的物体匀速提升相同的高度，不计绳重及摩擦，则绳自由端的拉力F甲________F乙，提升过程中绳子自由端移动的速度v甲________v乙，滑轮组的机械效率η甲________η乙。
【答案】 ①. ②. ③. =
【解析】
【详解】[1]由图可知，甲滑轮组有2段绳子承担物重，乙滑轮组有3段绳子承担物重，不计绳重及摩擦，则甲滑轮组绳子自由端的拉力
乙滑轮组绳子自由端的拉力
则。
[2]用甲、乙两个滑轮组在相同时间内将重为G的物体匀速提升相同的高度，则物体上升的速度相同，则甲滑轮组绳子自由端移动的速度，乙滑轮组绳子自由端移动的速度，故。
[3]因忽略绳重与摩擦时，克服物体重力做的功为有用功，且两滑轮组将物体提升相同高度，由可知，两滑轮组做的有用功相等。利用相同的滑轮和绳子、提升相同的高度，做额外功相同；而总功等于有用功加上额外功，可知利用滑轮组做的总功相同，则两滑轮组拉力做的总功相等，由可知，滑轮组的机械效率相同，故。
16. 某同学和妈妈周末骑单车去公园游玩，取车时爸爸用手机摄像头扫描“共享单车”的二维码后自动开锁， 二维码经扫描后在手机上成_______像（选填“虚”或“实”） ；若要手机上的像大一些， 应使手机摄像头_______二维码（选填“靠近”或“远离”） ；手机摄像机的镜头是_______透镜
【答案】 ①. 实 ②. 靠近 ③. 凸
【解析】
【详解】[1][3]手机摄像头相当于凸透镜，手机扫描二维码，二维码在2倍焦距以外，此时成倒立、缩小的实像。
[2]要使屏幕显示的二维码变大，即像变大，应增大像距，减小物距，可将摄像头靠近二维码。
17. 我国最新研制的“奋斗者”号载人潜水器采用的是 QP980钢材。而该潜水器可以下潜至深度约为10000米的马里亚纳海沟。此时潜水器表面受到海水的压强约为_______（g取10N/ kg， 已知海水密度约为1.0×103千克/米3）。潜水器内人员利用中国先进的5G技术和外界交流信息， 5G 技术使用的是_______波。
【答案】 ①. 1×108Pa ②. 电磁
【解析】
【详解】[1]潜水器表面受到海水的压强约为
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10000m=1×108Pa
[2]电磁波可以传递信息，5G 技术使用的是电磁波。
18. 某家用电饭锅有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路如图甲所示，电热丝R1=48Ω，R2=435.6Ω。某同学为测量电饭锅的实际功率，把家中的其他用电器都与电源断开，仅让电热壶工作，1min内电能表（如图乙）的转盘转动了16转，则电热壶的正常加热功率为_______W；电热壶将1kg的水从25℃加热到75℃，需要正常工作_______s；测量时电热壶的实际加热功率为_______W[不考虑热量损失，已知水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃)]。
【答案】 ①. 1008.3 ②. 208.3 ③. 800
【解析】
【详解】[1]由图甲可知，当开关S接2时，R1、R2串联，根据串联电路的电阻特点可知，此时电路中总电阻最大，由可知，电路中的总功率最小，电热壶处于保温挡；当开关S接1时，只有R1工作，电路中的总电阻最小，由可知，总功率最大，电热壶处于加热挡；电热壶的正常加热功率
[2]水吸收的热量
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(75℃-25℃)=2.1×105J
不考虑热量损失，电热壶消耗的电能
W=Q吸=2.1×105J
电热壶需要正常工作的时间
[3]电能表的转盘转过16转，电热壶消耗的电能
电热壶的实际功率
三、作图、实验与探究题（本大题包括6小题， 共26分）
19. 如图所示， 一弹簧下面悬挂一个条形磁体， 开关S 闭合， 发现弹簧被拉长，请你
（1）标出条形磁体极下端磁极
（2）在P 点标出磁感线方向
【答案】
【解析】
【详解】由图可知，电流从螺线管的下方流入，由安培定则可知，螺线管的下端为N极，上端为S极；所以P点磁感线方向方向是从下往上；由题可知，弹簧被拉长，由同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知，条形磁体的下端是N极。如图：
20. 如图所示， 在一个向右行驶的小车的车厢内， 金属球A 出现如图所示的状态， 请根据A球的状态画出平放在粗糙车底的物块 B 所受的重力和摩擦力。
【答案】
【解析】
【详解】小车向右行驶，A球上方的线向左偏，说明小车向右做加速运动，则物块B受到水平向右的摩擦力，物块B受到的重力方向竖直向下，力的作用点都画在物块B的重心，故作图如下：
21. 某小组同学在探究“冰熔化时温度变化的规律”的实验中，在试管中放入适量的碎冰，并放了一支温度计，组成如图甲所示的实验装置，完成下面的探究实验。
（1）点燃酒精灯给烧杯加热，一段时间后温度计A的示数如图甲所示，此时温度计的示数为_________℃；
（2）实验过程中温度计的示数随时间变化的图象如图乙所示，通过分析图象可知试管内的碎冰熔化过程经历了6min；结合图像可知碎冰熔化过程中在_________（选填“AB”或“CD”）阶段比热容更大；
（3）该小组同学在进行完实验后某同学提出想制作一个冷鲜食品盒，不知道给冷鲜食品降温用冰好，还是盐水结成的冰好？他们动手测量了盐水的凝固点。为了进行探索，该小组进行了相关测量和探究，在测量过程中，他们同时发现所测得盐水凝固点并不相同，于是对比了双方实验过程，发现烧杯中装水都是200mL，小明加了1汤匙的盐，而小红加了3汤匙的盐，由此作出猜想：盐水的凝固点可能与盐水的浓度有关。接着他们进行多次实验得出不同浓度盐水的凝固点，数据记录如下表：
①分析表格中数据可知，当盐水浓度增大时，其凝固点的变化是 _________；
②你认为给冷鲜食品盒中食品降温最好选用_________（选填“冰”或“适当浓度盐水结成的冰”）；
③标准大气压下，如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的浓度为 18%的盐水混合物中，试管中的冰水混合物中的冰会_________（选填“变多”、“变少”或“不变”）。
【答案】（1）-8 （2）CD
（3） ①. 先降低后升高 ②. 适当浓度的盐水结成的冰 ③. 变多
【解析】
【小问1详解】
图甲中温度计的分度值为1℃，液柱最高处在0℃的下方，所以此时的温度为零下，示数为-8℃。
小问2详解】
由图乙可知，AB段4min冰温度升高10℃，CD段4min水温度升高5℃，AB段和CD段物质的质量，加热时间相同，吸收的热量相同，由Q=cmΔt可知CD阶段比热容更大。
【小问3详解】
[1]从表格中的数据可看出，盐水的浓度一直在变大，盐水的凝固点是先降低后又升高。
[2]药品要求在0℃以下存放，要求所选物质熔点在0℃以下，冰的熔点是0℃，盐冰的熔点低于0℃，所以冷藏盒中应使用盐水冰块；即最好选用适当浓度的盐水结成的冰。
[3]由表可知，正在熔化的盐水浓度为18%的盐水混合物温度是-15℃。标准大气压下，冰水混合物的温度是0℃。将一个冰水混合物的试管放入其中，冰水混合物会继续释放热量，凝结硬化，所以冰会变多。
22. 某学习小组利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究“凸透镜成像的规律”。
（1）通过图甲的实验操作，可知该凸透镜的焦距为_________cm。将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，调整烛焰、透镜和光屏三者的中心在_________；
（2）把蜡烛、凸透镜、光屏固定在光具座上，如图乙所示，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是倒立、_________的实像；
（3）如图丙，将蜡烛放在图示位置，光屏上恰好成清晰的像，若切除凸透镜中间的阴影部分，再将剩余部分靠拢在一起，则蜡烛能成_________（选填0、1、2、3）个像，如不切除凸透镜中间的阴影部分并把阴影部分用黑纸遮挡起来，此时在光屏上成_________（选填编号：①一个部分像、②一个全像、③两个部分像、④两个全像）。
（4）如图丁，在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜，发现光屏上的像由清晰变模糊了。将光屏向透镜移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像，则该眼镜是_________眼镜（选填“近视”或“远视”）。
【答案】（1） ①. 10.00 ②. 同一高度
（2）放大 （3） ①. 2 ②. ②
（4）远视
【解析】
小问1详解】
[1]凸透镜的焦距是指焦点到透镜中心的距离。由图甲可知，该凸透镜的焦距
f=20.00cm-10.00cm=10.00cm
[2]为了使像成在光屏的中央，应调整烛焰、透镜和光屏三者的中心在同一高度上。
【小问2详解】
由图乙可知，物距
u=25.00cm-10.00cm=15.00cm
此时物距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，此时像距大于二倍焦距。
【小问3详解】
[1]由于凸透镜中间厚，边缘薄，切去部分后，相当于剩下了两个透镜，则蜡烛能成2个像。
[2]用黑纸遮住透镜的一部分，则照射到黑纸上的光线不能折射到像点，但透镜的其它部分仍有折射光线的作用，所以在光屏上仍可以成一个烛焰完整的像，只是折射到像点的光线比原来减少了，像比原来变暗了，则②符合题意。
【小问4详解】
在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜，发现光屏上的像由清晰变模糊了。将光屏向透镜移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像，说明像距减小了，即说明该眼镜的镜片对光线有会聚的作用，是一副远视眼镜。
23. 小明和小亮所在的实验小组测量一块石块的密度，实验步骤如下：
（1）在调节天平时，他们先将天平放在水平台上，再将游码移至标尺左端“0”刻度处，发现指针如图甲所示，此时应将平衡螺母向_________（填“左”或“右”）调节；
（2）小明用调好的天平测石块的质量，天平平衡时，右盘中所加砝码的质量和游码的位置如图乙所示：
由于石块比较大，无法直接放入量筒测量体积，于是他采用如图丙所示的方法；
①向烧杯中倒入适量的水，稳定后在水面位置做标记为A；
②将石块浸没入烧杯，稳定后在水面位置做标记为B；
③取出石块；
④先在量筒中倒入适量的水，然后将量筒中的一部分水缓慢倒入烧杯中，直至水面回升到标记B处。向烧杯中倒水前、后量筒液面分别如图丁所示，则石块的体积为_________mL。
（3）根据以上步骤，可以测得石块的密度为_________g/cm3；
（4）同组的小亮说，按照小明以上操作步骤所测得的石块密度值会_________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）；
（5）我们也可以利用弹簧测力计、烧杯和水来测量小石块的密度，步骤如下：
a.将小石块挂在弹簧测力计下静止时，读出弹簧测力计的示数为F1；
b.将挂在弹簧测力计下的小石块浸没在烧杯内的水中静止时（小石块未接触烧杯底），弹簧测力计的示数为F2；
c.小石块密度的表达式ρ石=_________（用F1、F2和ρ水表示）。
【答案】（1）右 （2）10
（3）2.86 （4）偏小
（5）
【解析】
【小问1详解】
调节天平时，天平应置于水平桌面上，将游码移到标尺左端的零刻度线处，图中指针指向分度盘的左侧，因此应将平衡螺母向右调节。
【小问2详解】
由图丁可知，量筒的分度值是1mL，剩余水的体积为60mL，则石块的体积等于倒入烧杯中水的体积
V=70mL-60mL=10mL=10cm3
【小问3详解】
由图乙可知，石块的质量
m=20g+5g+3.6g=28.6g
石块密度为
【小问4详解】
由实验步骤知，石块质量的测量准确，在利用等效替代法将石块放入烧杯中拿出时，由于石块本身沾水造成石块体积偏大，故测得密度偏小。
【小问5详解】
根据题意可知，小石块的重力
G=F1
由称重法可知，小石块浸没在水中受到的浮力
F浮=F1-F2
小石块的体积
小石块的密度
24. 在探究“电流与电阻的关系”时，某班级同学利用的器材如下：学生电源（6V），电流表（0~0.6A，0~3A）、电压表（0~3V，0~15V）、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一个）、另有三种规格的滑动变阻器可供选择：R1（2Ω，1A）、R2（50Ω，1A）、R3（500Ω，1A）开关、滑动变阻器和导线若干。
（1）用笔画线代替导线将图（甲）所示实物连接成完整电路；（要求连线不得交叉）
（2）连接电路时开关应_________；滑动变阻器滑片移动至_________（选填“A”或“B”）端；
（3）通过估算，滑动变阻器应该选用_________（选填“R1”、“R2”或“R3”）；实验中依次接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表的示数，利用描点法得到如图（乙）所示的I-R图像；
（4）连完电路后，闭合开关，发现电流表没有示数，电压表指针偏转超过最大刻度。故障可能是_________；
（5）某小组的电流表坏了无法读数，他们设计了如图丙所示的电路测量未知电阻Rx的大小（R0阻值已知）。下面是他们她的实验过程，请你帮她完成实验。
①闭合开关S和S2，断开S1，读出此时电压表的示数为U1；
②闭合开关S和S1，断开S2，读出此时电压表的示数为U2；
③未知电阻阻值的表达式为：Rx=_______（用R0、U1、U2表示）。
【答案】（1） （2） ①. 断开 ②. A
（3）R2 （4）电阻R断路
（5）
【解析】
【小问1详解】
实验中滑动变阻器应根据“一上一下”的原则选择接线柱与电阻R串联，电压表与电阻R并联，故作图如下：
【小问2详解】
[1][2]为保护电路，连接电路时开关应断开，滑动变阻器滑片移动至阻值最大处，即A端。
【小问3详解】
由乙图可知，电路中电流最小为0.1A，此时电阻R=20Ω，则滑动变阻器阻值最大，电路总电阻为
则滑动变阻器阻值为
故滑动变阻器应该选用。
【小问4详解】
连完电路后，闭合开关，发现电流表没有示数，表明电路发生断路，电压表指针偏转超过最大刻度，说明电压表两端与电源相通，则故障可能是电阻R断路。
【小问5详解】
①闭合开关S和S2，断开S1，此时R0、Rx串联，电压表测电源电压，读出此时电压表的示数为为U1；，即电源电压为为U1；②闭合开关S和S1，断开S2，此时R0、Rx串联，电压表测R0电压，读出此时电压表的示数为U2，根据串联分压原理，则Rx两端电压为
③根据串联分压原理，则有
所以解的未知电阻阻值的表达式为
四、计算题（本大题包括3小题。共24分，计算时应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤， 只写出最后答案的不能得分）
25. 为改善城市空气质量，德城区引入了雾炮车洒水除尘。装满水后总质量为16t，每个轮胎与地面接触面积为1.25m2，共四个轮胎，如图为一台正在水平路面上洒水的雾炮车。当雾炮车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动时，其v-t图像如图所示， 在第10s末速度达到20m/s， 雾炮车以最大速度开始工作，通过的路程为66km。设该车在行驶过程中所受阻力不变，大小为f=4000N。（g取10N/ kg，ρ水=1.0×103kg/m3，柴油热值取4.0×107J/kg）求：
（1）雾炮车满载时对地面的压强；
（2）雾炮车工作过程用了多长时间；
（3）0~10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是多少焦耳？
（4）若柴油机效率为40%， 则10~20s内需要消耗柴油的质量。
【答案】（1）3.2×104Pa
（2）3300s （3）8×105
（4）0.05kg
【解析】
【小问1详解】
雾炮车满载时对地面的压力
雾炮车满载时对地面的压强
【小问2详解】
由图像得，雾炮车最大的速度为20m/s，由得，雾炮车工作过程用时
【小问3详解】
汽车匀速运动时，受到的牵引力
汽车的功率为
由得，0~10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是
【小问4详解】
由得，10~20s汽车运动的距离为
汽车牵引力做的功为
若柴油机效率为40%，此过程中需要柴油释放的热量为
由得，需要消耗柴油的质量
26. 如表是小滨家中两挡位电饭锅铭牌，图甲是其简化电路图。R1和R2都是电阻丝，不计温度对电阻的影响，产生的热量全部被水吸收，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，通过断开其他用电器，只接通电饭锅且处于加热状态，来测量电饭锅的功率， 观察图乙所示的电能表的转盘1min内转了40转，求
（1）电饭锅在加热状态下正常工作时的总电流；
（2）电阻R2的阻值（结果保留一位小数）；
（3）测量时电饭锅的实际加热功率；
（4）电饭锅在加热状态下正常工作7min，可将2.2kg水的温度升高多少℃
【答案】（1）4A （2）57.9Ω
（3）750W （4）40℃
【解析】
【小问1详解】
当开关S1、S2同时闭合时，R1和R2并联，总电阻最小，由可知电路的总功率最大，此时为加热状态，由表格信息可知，加热功率P加=880W，电饭锅在加热状态下正常工作时的总电流
【小问2详解】
当只闭合开关S1时，只有R1工作，总电阻最大，由可知电路的总功率最小，此时为保温状态，保温功率为44W，正常加热时R2的功率为
P2=P加-P保=880W-44W=836W
电阻R2的阻值
【小问3详解】
电能表的转盘转了40转，电饭锅消耗的电能
电饭锅的实际加热功率
【小问4详解】
电饭锅在加热状态下正常工作7min消耗的电能
W′=P加t′=880W×7×60s=3.696×105J
产生的热量全部被水吸收，水吸收的热量
Q吸=W′=3.696×105J
能使2.2kg水升高的温度
27. 如图甲所示， 电源电压保持不变， 灯泡L标有“3.8V”的字样，闭合开关S， 当滑动变阻器的滑片P 从最右端滑到最左端时，灯泡L刚好正常发光，在滑动变阻器滑片移动过程中， 两块电压表示数与电流表示数变化关系图像如图乙所示， 求：
（1）电源电压；
（2）R0阻值和滑动变阻器的最大阻值；
（3）电路的最小功率。
【答案】（1）9V （2）20Ω，60Ω
（3）0.9W
【解析】
【小问1详解】
由图甲得，灯泡L、R0与变阻器R串联，电流表测量电路电流，电压表V1、V2分别测量L变阻器R的总电压、R0与变阻器R的总电压。闭合开关S， 当滑动变阻器的滑片P 从最右端滑到最左端时，变阻器接入电路中电阻为0，灯泡L刚好正常发光，则此时电压表V1的示数为3.8V，则图乙中下面的图像是V1与电流表示数的图像，上面的图像是V2与电流表示数的图像，电源电压
【小问2详解】
由欧姆定律得，R0阻值为
当变阻器接入电路中的电阻最大，电路中电阻最大，电流最小，由图得，此时电路电流为0.1A，电压表V1、V2示数分别为7V、8V，此时变阻器的电压为
由欧姆定律得，滑动变阻器的最大阻值
【小问3详解】
电路的最小功率
盐水的浓度(% )
0
3
6
9
12
15
18
21
24
27
30
36
凝固点(℃)
0
-2
-4
-6
-8
-11
-15
-18
-17
-1.8
-1.4
0
额定电压
220V
频率
50Hz
额定功率
加热
880W
保温
44W
一、选择题（本大题包括12小题， 每小题3分， 共36分。在每小题给出的四个选项中， 只有一项是符合题目要求的）
1. 下列对生活中一些物理量的估测合理的是（ ）
A. 一支全新2B铅笔的长度为30mmB. 一名中学生的质量约为50g
C. 教室内的空气质量大约为300kgD. 洗澡水的温度约为60℃
【答案】C
【解析】
【详解】A．一支全新2B铅笔的长度为20cm，故A不符合题意；
B．一名中学生的质量约为50kg，故B不符合题意；
C．教室的容积约240m3，教室内的空气质量大约为
m=ρV=1.29kg/m3×240m3=309.6kg
故C符合题意；
D．洗澡水的温度约为40℃，故D不符合题意。
故选C。
2. 关于下列声现象正确的是（ ）
A. 频率高低决定声音的音色
B. 倒车雷达利用光的反射进行回声定位
C. 汽车禁止鸣笛， 是为了在声源处减弱噪声
D. 世界“吼王”发出超过100dB的声音，可将玻璃杯震啐， 说明声音可传递信息
【答案】C
【解析】
【详解】A．频率高低决定声音的音调，故A错误；
B．倒车雷达利用超声波的反射进行回声定位，故B错误；
C．汽车禁止鸣笛， 阻止了噪声的产生，是为了在声源处减弱噪声，故C正确；
D．世界“吼王”发出超过100dB的声音，可将玻璃杯震啐， 说明声音可传递能量，故D错误。
故选C。
3. 下列物态变化的实例中， 属于汽化现象的是（ ）
A. 水烧开时冒出大量“白气”B. 东北的户外滴水成冰
C. 寒冬季节， 堆在户外的“雪人”变小D. 大雾之后太阳出来浓雾消散
【答案】D
【解析】
【详解】A．水烧开时冒出大量“白气”，这是水蒸气液化形成的小水珠，故A不符合题意；
B．东北的户外滴水成冰，这是凝固现象，故B不符合题意；
C．寒冬季节， 堆在户外的“雪人”变小，这是升化现象，故C不符合题意；
D．雾是空气中的水蒸气液化形成的小水珠，大雾之后太阳出来浓雾消散，这是小水珠变成水蒸气的过程，是汽化现象，故D符合题意。
故选D。
4. 小亮对一些光现象进行了探究， 下列说法正确的是（ ）
A. 甲图， 漫反射不遵循光的反射定律
B. 乙图， 眼睛看远处的物体时像成在视网膜前方———需配戴凸透镜矫正
C. 丙图， 小孔成像的原因是光的折射
D. 丁图， 光的色散现象可以说明太阳光是复色光
【答案】D
【解析】
【详解】A．漫反射看起来杂乱无章，但也遵循光的反射定律，杂乱是由于反射面凹凸不平造成的，故A错误；
B．眼睛看远处的物体时像成在视网膜前方，是由于晶状体对光的会聚能力过强造成的，是近视眼，应该用凹透镜来进行矫正，故B错误；
C．小孔成像是由于光的直线传播形成的，故C错误；
D．光的色散现象将白光分解成了各种色光，本质是光的折射，可以说明太阳光是复色光，故D正确。
故选D。
5. 如图所示是一辆汽车在一条公路上直行时， 速度随时间变化的图像。则下列说法正确的是（ ）
A. 0s~4s内汽车做匀速直线运动
B. 4s~8s内汽车处于静止状态
C. 由图像可以看出v-t图像和时间轴围成的面积可以代表汽车在这段时间运动的路程
D. 该汽车在整个运行过程中动能保持不变
【答案】B
【解析】
【详解】在v-t图像中，倾斜的直线表示物体做变速运动，平行于时间轴的直线表示物体的速度不变，即做匀速运动。
A．由图可知，0~4s内，汽车运动的v-t图像是一条倾斜的直线，说明该过程中汽车做加速运动，故A错误；
B．由图可知，4~8s内，汽车运动的v-t图像是一条平行于时间轴的直线，说明该过程中汽车做匀速运动，故B正确；
C．图中的图像是v-t图，“速度图线和时间横轴所夹的“面积”可以表示该时间内通过的路程”，故C错误；
D．由图可知，0~4s内，汽车做加速运动，质量不变，动能变大，4~8s内，汽车做匀速运动，动能不变，故D错误。
故选B。
6. 下列关于力学知识说法正确的是（ ）
A. 物体只有受力才能运动， 不受力总保持静止状态
B. 汽车刹车后，速度会逐渐减小， 最后会停下来， 是因为力可以改变物体运动状态
C. 当一个物体是施力物体时， 就不能是受力物体
D. 人用力推车， 车未动， 是因为推力小于摩擦阻力
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据牛顿第一定律可知，物体不受力时保持静止状态或做匀速直线运动，故A错误；
B．力是改变物体运动状态的原因，汽车刹车后，速度会逐渐减小， 最后会停下来， 是因为力可以改变物体运动状态，故B正确；
C．力作用是相互的，当一个物体是施力物体时， 就一定也是受力物体，故C错误；
D．人用力推车， 车未动， 是因为推力和摩擦阻力是一对平衡力，大小相等，故D错误。
故选B。
7. 如图甲所示是无人机吊起重物匀速上升时情景，（不考虑空气阻力）下列关判断正确的是（ ）
A. 重物对细绳的拉力和细绳对重物的拉力是相互作用力
B. 无人机受到两个力，这两个力是平衡力
C. 物体匀速上升过程中重力不做功
D. 无人机所用电能是属于一次能源
【答案】A
【解析】
【详解】A．重物对细绳的拉力和细绳对重物的拉力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上，是一对相互作用力，故A正确；
B．不考虑空气阻力，无人机受到的升力等于无人机与所悬挂的物体重力之和，无人机受到重力和升力大小不相等，不是一对平衡力，故B错误；
C．物体匀速上升过程中，物体在重力的方向上通过一定的距离，重力做功，故C错误；
D．电能不可以从自然界直接获得，必须通过消耗一次能源才能得到，电能属于二次能源，故D错误。
故选A。
8. 鸡蛋变质后密度会发生变化，某物理学习小组同学想探究鸡蛋变质后密度变化情况。将体积相同的新鲜鸡蛋和变质鸡蛋分别放入两杯盛有浓度相同盐水的甲、乙烧杯中，两烧杯完全相同。当鸡蛋静止时，两杯中液面刚好相平，下列说法正确的是（ ）
A. 由图可知变质鸡蛋密度会变大
B. 甲杯底部受到的液体压强等于乙杯底部受到的液体压强
C. 甲杯中鸡蛋所受浮力等于乙杯中鸡蛋所受浮力
D. 甲杯对桌面的压强小于乙杯对桌面的压强
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据物体沉浮条件可知，把两个鸡蛋放进相同的盐水中，悬浮在盐水中的鸡蛋，其密度等于盐水密度，漂浮在盐水中的鸡蛋，其密度小于盐水密度，所以图乙中的鸡蛋密度小于图甲中的鸡蛋密度，图乙中的鸡蛋是变质鸡蛋，变质鸡蛋密度会变小，故A错误；
B．当鸡蛋静止时，两杯中液面刚好相平，说明容器底部到液面的深度相同，两杯盐水相同说明液体密度相同，根据p=ρ液gh可知，甲杯底部受到的液体压强等于乙杯底部受到的液体压强，故B正确；
C．因为盐水密度相同，甲杯中鸡蛋排开盐水体积比乙杯中鸡蛋排开盐水体积大，根据F浮=ρ液gV排可知，甲杯中鸡蛋所受浮力大于乙杯中鸡蛋所受浮力，故C错误；
D．由于甲图中鸡蛋悬浮，所受的浮力
F排甲=G甲=G甲排
甲容器中鸡蛋的重力等于与浸入部分等体积液体的重力；乙图中鸡蛋漂浮，所受的浮力
F排乙=G乙=G乙排
乙容器中鸡蛋的重力等于与浸入部分等体积液体的重力；因为两液面相平，且是同种液体，两容器中液体与物体的总重力相同，即装置的总重力相同，对桌面的压力相同，容器的底面积相同，由可知容器对桌面的压强相同，故D错误。
故选B。
9. 环境问题是当今人类面临的非常严峻问题，为了环保和可持续性发展，现在电动车正在逐渐取代燃油车。下列图中能说明电动机工作原理的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．如图，导线中有电流通过时，小磁针转动，说明电流具有磁效应，故A不符合题意；
B．如图，是一个通电螺线管，是电流磁效应的应用，故B不符合题意；
C．如图，闭合开关，导体棒在磁场中受力运动，可以说明电动机的工作原理，故C符合题意；
D．如图，当导体棒在磁场中做切割磁感线运动时，灵敏电流计指针偏转，说明有感应电流产生，反映了发电机的工作原理，故D不符合题意。
故选C
10. 如图是一种自动测定油箱内油量多少的装置， R是滑动变阻器，杠杆的一端是滑动变阻器的滑片，另一端与油箱内的浮标相连，从油量表（电流表改装而成） 指针所指的刻度， 就知道油箱内油量的多少。则下列说法正确的是（ ）
A. 油量表应该是电压表
B. 电压表的示数如果变大， 说明油量在减少
C. 如果电阻丝R0使用过程中烧断，则电压表仍然会有示数
D. R0在电路中没有重要作用， 可以去掉
【答案】B
【解析】
【详解】A．如图，定值电阻和滑动变阻器串联，油量表串联在电路中，应该是电流表，故A错误；
B．电压表的示数如果变大，则滑动变阻器阻值变大，滑片上移，浮子下降，说明油量在减少，故B正确；
C．如果电阻丝R0使用过程中烧断，则电压表与电源断开，没有示数，故C错误；
D．当油量过多时，滑动变阻器阻值过小，电路中电流较大，R0在电路中可以起到防止电流过大、保护电路的作用，故D错误。
故选B。
11. 如图甲所示， 在6N的水平拉力F作用下木板A在水平地面上匀速向右运动的过程中， s-t图像如图乙，物体B 相对于地面静止， 此时弹簧测力计的读数为2N， 则（ ）
A. A受到地面的摩擦力大小为4N
B. 若将拉力F增大到10N， 地面对 A物体的摩擦力为8N
C. 物体B受到的摩擦力是静摩擦力
D. 拉力对木板A 做功的功率为6W
【答案】A
【解析】
【详解】A．物体B 相对于地面静止， 此时A对B的摩擦力和B受到的拉力是一对平衡力，大小相等，弹簧测力计的读数为2N，则A对B的摩擦力为2N；力的作用是相互的，一对相互作用力大小相等，所以，B对A的摩擦力也为2N；A做匀速直线运动，则它受到的拉力、地面对它的摩擦力、B对A的摩擦力，三个力平衡，所以，A受到地面的摩擦力大小为
f地=F-fA=6N-2N=4N
故A符合题意；
B．若将拉力F增大到10N， A对地面的压力及接触面粗糙程度不变，地面对 A物体的摩擦力不变，仍为4N，故B不符合题意；
C．物体B相对于A滑动，受到的摩擦力是滑动摩擦力，故C不符合题意；
D．由图可知，物体A的速度为
拉力对木板A 做功的功率为
P=Fv=6N×2m/s=12W
故D不符合题意。
故选A。
12. 在如图甲所示的电路中，电源电压U=6V保持不变，小灯泡L标有“6V 0.5A”字样，灯泡的电流与电压的关系如图乙所示，当闭合开关S1、S2，断开S3，将R2的滑片置于距左端处。移动R1的滑片，当R1滑片在最右端时，电压表V1的示数为2V；当闭合开关S3，断开S1、S2，在电路安全的前提下移动R2的滑片，当R2的滑片，当R2的滑片在距左端处时，电压表V2的示数为3V。电流表的量程为0~3A，电压表V1的量程0~15V，电压表V2的量程为0~3V。求（ ）
A. 小灯泡正常工作时的电阻是10Ω
B. 闭合S3，为保证电路安全，滑动变阻器R2的取值范围是5~7.5Ω
C. 在保证电路安全且电路中有电流的情况下，电路消耗的总功率的最大值是8.4W
D. 在保证电路安全且电路中有电流的情况下，电路消耗的总功率的最小值是1.2W
【答案】D
【解析】
【详解】A．小灯泡正常工作时的电阻
故A错误；
B．只闭合S3，灯泡和变阻器R2串联，电压表V2测量R2两端的电压，电压表V2的量程为0~3V，当R2的滑片在距左端处时，电压表V2的示数为3V，由串联电路的分压规律可知，此时R2的阻值较大，由串联电路电压的规律可知，灯泡两端的电压
Ul=U-U2=6V-3V=3V
由图乙可知，灯泡的电压是3V时，通过它的电流是0.4A，灯泡的电阻
灯泡和R2两端的电压相等，由串联电路的分压规律可知，灯泡和R2的阻值相等，所以此时R2接入电路的最大阻值R2′=7.5Ω。因为电流表的量程为0~3A，当R2的滑片移动到最左端，R2连入电路的电阻为零，电路中只有灯泡，电源电压是6V，灯泡两端的电压是6V，此时灯泡的电流是0.5A，没有超过量程，所以滑动变阻器的取值范围是0~7.5Ω，故B错误；
C．当闭合开关S3，断开S1、S2，在当R2的滑片在距左端处时，电压表V2的示数为3V，R2的最大阻值
R2大=4R2′=4×7.5Ω=30Ω
当闭合开关S1、S2，断开S3，R1和R2串联，将R2的滑片置于距左端处时，移动R1的滑片，当R1的滑片在最右端时，电压表V1的示数为2V，电压表V1测量R2两端的电压，示数为2V，由串联电路的分压规律得到
R1=15Ω
当开关S2、S3都闭合，R2的滑片在最左端，R1和L并联，由串并联电路电阻的规律可知电路的总电阻最小，由可知电路的总功率最大，电路消耗的总功率的最大值
故C错误；
D．小灯泡正常发光时的电阻是12Ω，由图乙可知，RL=12Ω是它的最大阻值，灯泡的电阻小于R1的阻值，所以闭合S2，断开S3，R1和R2串联，电压表为3V时，R2接入电路的电阻最大，此时电路的总电阻最大，由可知电路的总功率最小，由串联电路电压的规律和欧姆定律得到通过电路的电流
最小功率
P最小=UI′=6V×0.2A=1.2W
故D正确。
故选D。
二、填空题（本大题包括6小题， 每空1分， 共14分）
13. 当火车驶过时，人应站在安全线以外，如果与火车距离很近，会非常危险，这是因为流速越大，______。
【答案】压强越小
【解析】
【详解】当火车驶过时，附近空气流速变大，空气流速越大，压强越小，大气压会将人压向火车一侧，所以，人应站在安全线以外，如果与火车距离很近，会非常危险。
14. 如图，物体在8N推力作用下，做匀速直线运动，经历10秒时间，推力做功为W1；当推力增大到 10N时，推力做功为 W2，也经历10秒时间，物体所受摩擦力为__________N， W1__________W2。
【答案】 ①. 8 ②. <
【解析】
【详解】[1]物体在8N推力作用下，做匀速直线运动，由二力平衡得，物体受到的滑动摩擦力等于推力，为8N；当推力增大到 10N时，物体对水平面的压力不变，接触面粗糙程度不变，物体受到滑动摩擦力不变，为8N。
[2]当推力增大到 10N时，推力大于摩擦力，物体做加速运动，物体运动的速度大于匀速时的速度，运动相同时间，推力为10N时物体运动距离大于推力为8N时物体运动的距离，由得
15. 如图所示，用相同的滑轮和绳子分别组成甲、乙两个滑轮组，分别用甲、乙两个滑轮组在相同时间内将重为G的物体匀速提升相同的高度，不计绳重及摩擦，则绳自由端的拉力F甲________F乙，提升过程中绳子自由端移动的速度v甲________v乙，滑轮组的机械效率η甲________η乙。
【答案】 ①. ②. ③. =
【解析】
【详解】[1]由图可知，甲滑轮组有2段绳子承担物重，乙滑轮组有3段绳子承担物重，不计绳重及摩擦，则甲滑轮组绳子自由端的拉力
乙滑轮组绳子自由端的拉力
则。
[2]用甲、乙两个滑轮组在相同时间内将重为G的物体匀速提升相同的高度，则物体上升的速度相同，则甲滑轮组绳子自由端移动的速度，乙滑轮组绳子自由端移动的速度，故。
[3]因忽略绳重与摩擦时，克服物体重力做的功为有用功，且两滑轮组将物体提升相同高度，由可知，两滑轮组做的有用功相等。利用相同的滑轮和绳子、提升相同的高度，做额外功相同；而总功等于有用功加上额外功，可知利用滑轮组做的总功相同，则两滑轮组拉力做的总功相等，由可知，滑轮组的机械效率相同，故。
16. 某同学和妈妈周末骑单车去公园游玩，取车时爸爸用手机摄像头扫描“共享单车”的二维码后自动开锁， 二维码经扫描后在手机上成_______像（选填“虚”或“实”） ；若要手机上的像大一些， 应使手机摄像头_______二维码（选填“靠近”或“远离”） ；手机摄像机的镜头是_______透镜
【答案】 ①. 实 ②. 靠近 ③. 凸
【解析】
【详解】[1][3]手机摄像头相当于凸透镜，手机扫描二维码，二维码在2倍焦距以外，此时成倒立、缩小的实像。
[2]要使屏幕显示的二维码变大，即像变大，应增大像距，减小物距，可将摄像头靠近二维码。
17. 我国最新研制的“奋斗者”号载人潜水器采用的是 QP980钢材。而该潜水器可以下潜至深度约为10000米的马里亚纳海沟。此时潜水器表面受到海水的压强约为_______（g取10N/ kg， 已知海水密度约为1.0×103千克/米3）。潜水器内人员利用中国先进的5G技术和外界交流信息， 5G 技术使用的是_______波。
【答案】 ①. 1×108Pa ②. 电磁
【解析】
【详解】[1]潜水器表面受到海水的压强约为
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10000m=1×108Pa
[2]电磁波可以传递信息，5G 技术使用的是电磁波。
18. 某家用电饭锅有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路如图甲所示，电热丝R1=48Ω，R2=435.6Ω。某同学为测量电饭锅的实际功率，把家中的其他用电器都与电源断开，仅让电热壶工作，1min内电能表（如图乙）的转盘转动了16转，则电热壶的正常加热功率为_______W；电热壶将1kg的水从25℃加热到75℃，需要正常工作_______s；测量时电热壶的实际加热功率为_______W[不考虑热量损失，已知水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃)]。
【答案】 ①. 1008.3 ②. 208.3 ③. 800
【解析】
【详解】[1]由图甲可知，当开关S接2时，R1、R2串联，根据串联电路的电阻特点可知，此时电路中总电阻最大，由可知，电路中的总功率最小，电热壶处于保温挡；当开关S接1时，只有R1工作，电路中的总电阻最小，由可知，总功率最大，电热壶处于加热挡；电热壶的正常加热功率
[2]水吸收的热量
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(75℃-25℃)=2.1×105J
不考虑热量损失，电热壶消耗的电能
W=Q吸=2.1×105J
电热壶需要正常工作的时间
[3]电能表的转盘转过16转，电热壶消耗的电能
电热壶的实际功率
三、作图、实验与探究题（本大题包括6小题， 共26分）
19. 如图所示， 一弹簧下面悬挂一个条形磁体， 开关S 闭合， 发现弹簧被拉长，请你
（1）标出条形磁体极下端磁极
（2）在P 点标出磁感线方向
【答案】
【解析】
【详解】由图可知，电流从螺线管的下方流入，由安培定则可知，螺线管的下端为N极，上端为S极；所以P点磁感线方向方向是从下往上；由题可知，弹簧被拉长，由同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知，条形磁体的下端是N极。如图：
20. 如图所示， 在一个向右行驶的小车的车厢内， 金属球A 出现如图所示的状态， 请根据A球的状态画出平放在粗糙车底的物块 B 所受的重力和摩擦力。
【答案】
【解析】
【详解】小车向右行驶，A球上方的线向左偏，说明小车向右做加速运动，则物块B受到水平向右的摩擦力，物块B受到的重力方向竖直向下，力的作用点都画在物块B的重心，故作图如下：
21. 某小组同学在探究“冰熔化时温度变化的规律”的实验中，在试管中放入适量的碎冰，并放了一支温度计，组成如图甲所示的实验装置，完成下面的探究实验。
（1）点燃酒精灯给烧杯加热，一段时间后温度计A的示数如图甲所示，此时温度计的示数为_________℃；
（2）实验过程中温度计的示数随时间变化的图象如图乙所示，通过分析图象可知试管内的碎冰熔化过程经历了6min；结合图像可知碎冰熔化过程中在_________（选填“AB”或“CD”）阶段比热容更大；
（3）该小组同学在进行完实验后某同学提出想制作一个冷鲜食品盒，不知道给冷鲜食品降温用冰好，还是盐水结成的冰好？他们动手测量了盐水的凝固点。为了进行探索，该小组进行了相关测量和探究，在测量过程中，他们同时发现所测得盐水凝固点并不相同，于是对比了双方实验过程，发现烧杯中装水都是200mL，小明加了1汤匙的盐，而小红加了3汤匙的盐，由此作出猜想：盐水的凝固点可能与盐水的浓度有关。接着他们进行多次实验得出不同浓度盐水的凝固点，数据记录如下表：
①分析表格中数据可知，当盐水浓度增大时，其凝固点的变化是 _________；
②你认为给冷鲜食品盒中食品降温最好选用_________（选填“冰”或“适当浓度盐水结成的冰”）；
③标准大气压下，如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的浓度为 18%的盐水混合物中，试管中的冰水混合物中的冰会_________（选填“变多”、“变少”或“不变”）。
【答案】（1）-8 （2）CD
（3） ①. 先降低后升高 ②. 适当浓度的盐水结成的冰 ③. 变多
【解析】
【小问1详解】
图甲中温度计的分度值为1℃，液柱最高处在0℃的下方，所以此时的温度为零下，示数为-8℃。
小问2详解】
由图乙可知，AB段4min冰温度升高10℃，CD段4min水温度升高5℃，AB段和CD段物质的质量，加热时间相同，吸收的热量相同，由Q=cmΔt可知CD阶段比热容更大。
【小问3详解】
[1]从表格中的数据可看出，盐水的浓度一直在变大，盐水的凝固点是先降低后又升高。
[2]药品要求在0℃以下存放，要求所选物质熔点在0℃以下，冰的熔点是0℃，盐冰的熔点低于0℃，所以冷藏盒中应使用盐水冰块；即最好选用适当浓度的盐水结成的冰。
[3]由表可知，正在熔化的盐水浓度为18%的盐水混合物温度是-15℃。标准大气压下，冰水混合物的温度是0℃。将一个冰水混合物的试管放入其中，冰水混合物会继续释放热量，凝结硬化，所以冰会变多。
22. 某学习小组利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究“凸透镜成像的规律”。
（1）通过图甲的实验操作，可知该凸透镜的焦距为_________cm。将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，调整烛焰、透镜和光屏三者的中心在_________；
（2）把蜡烛、凸透镜、光屏固定在光具座上，如图乙所示，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是倒立、_________的实像；
（3）如图丙，将蜡烛放在图示位置，光屏上恰好成清晰的像，若切除凸透镜中间的阴影部分，再将剩余部分靠拢在一起，则蜡烛能成_________（选填0、1、2、3）个像，如不切除凸透镜中间的阴影部分并把阴影部分用黑纸遮挡起来，此时在光屏上成_________（选填编号：①一个部分像、②一个全像、③两个部分像、④两个全像）。
（4）如图丁，在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜，发现光屏上的像由清晰变模糊了。将光屏向透镜移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像，则该眼镜是_________眼镜（选填“近视”或“远视”）。
【答案】（1） ①. 10.00 ②. 同一高度
（2）放大 （3） ①. 2 ②. ②
（4）远视
【解析】
小问1详解】
[1]凸透镜的焦距是指焦点到透镜中心的距离。由图甲可知，该凸透镜的焦距
f=20.00cm-10.00cm=10.00cm
[2]为了使像成在光屏的中央，应调整烛焰、透镜和光屏三者的中心在同一高度上。
【小问2详解】
由图乙可知，物距
u=25.00cm-10.00cm=15.00cm
此时物距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，此时像距大于二倍焦距。
【小问3详解】
[1]由于凸透镜中间厚，边缘薄，切去部分后，相当于剩下了两个透镜，则蜡烛能成2个像。
[2]用黑纸遮住透镜的一部分，则照射到黑纸上的光线不能折射到像点，但透镜的其它部分仍有折射光线的作用，所以在光屏上仍可以成一个烛焰完整的像，只是折射到像点的光线比原来减少了，像比原来变暗了，则②符合题意。
【小问4详解】
在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜，发现光屏上的像由清晰变模糊了。将光屏向透镜移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像，说明像距减小了，即说明该眼镜的镜片对光线有会聚的作用，是一副远视眼镜。
23. 小明和小亮所在的实验小组测量一块石块的密度，实验步骤如下：
（1）在调节天平时，他们先将天平放在水平台上，再将游码移至标尺左端“0”刻度处，发现指针如图甲所示，此时应将平衡螺母向_________（填“左”或“右”）调节；
（2）小明用调好的天平测石块的质量，天平平衡时，右盘中所加砝码的质量和游码的位置如图乙所示：
由于石块比较大，无法直接放入量筒测量体积，于是他采用如图丙所示的方法；
①向烧杯中倒入适量的水，稳定后在水面位置做标记为A；
②将石块浸没入烧杯，稳定后在水面位置做标记为B；
③取出石块；
④先在量筒中倒入适量的水，然后将量筒中的一部分水缓慢倒入烧杯中，直至水面回升到标记B处。向烧杯中倒水前、后量筒液面分别如图丁所示，则石块的体积为_________mL。
（3）根据以上步骤，可以测得石块的密度为_________g/cm3；
（4）同组的小亮说，按照小明以上操作步骤所测得的石块密度值会_________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）；
（5）我们也可以利用弹簧测力计、烧杯和水来测量小石块的密度，步骤如下：
a.将小石块挂在弹簧测力计下静止时，读出弹簧测力计的示数为F1；
b.将挂在弹簧测力计下的小石块浸没在烧杯内的水中静止时（小石块未接触烧杯底），弹簧测力计的示数为F2；
c.小石块密度的表达式ρ石=_________（用F1、F2和ρ水表示）。
【答案】（1）右 （2）10
（3）2.86 （4）偏小
（5）
【解析】
【小问1详解】
调节天平时，天平应置于水平桌面上，将游码移到标尺左端的零刻度线处，图中指针指向分度盘的左侧，因此应将平衡螺母向右调节。
【小问2详解】
由图丁可知，量筒的分度值是1mL，剩余水的体积为60mL，则石块的体积等于倒入烧杯中水的体积
V=70mL-60mL=10mL=10cm3
【小问3详解】
由图乙可知，石块的质量
m=20g+5g+3.6g=28.6g
石块密度为
【小问4详解】
由实验步骤知，石块质量的测量准确，在利用等效替代法将石块放入烧杯中拿出时，由于石块本身沾水造成石块体积偏大，故测得密度偏小。
【小问5详解】
根据题意可知，小石块的重力
G=F1
由称重法可知，小石块浸没在水中受到的浮力
F浮=F1-F2
小石块的体积
小石块的密度
24. 在探究“电流与电阻的关系”时，某班级同学利用的器材如下：学生电源（6V），电流表（0~0.6A，0~3A）、电压表（0~3V，0~15V）、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一个）、另有三种规格的滑动变阻器可供选择：R1（2Ω，1A）、R2（50Ω，1A）、R3（500Ω，1A）开关、滑动变阻器和导线若干。
（1）用笔画线代替导线将图（甲）所示实物连接成完整电路；（要求连线不得交叉）
（2）连接电路时开关应_________；滑动变阻器滑片移动至_________（选填“A”或“B”）端；
（3）通过估算，滑动变阻器应该选用_________（选填“R1”、“R2”或“R3”）；实验中依次接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表的示数，利用描点法得到如图（乙）所示的I-R图像；
（4）连完电路后，闭合开关，发现电流表没有示数，电压表指针偏转超过最大刻度。故障可能是_________；
（5）某小组的电流表坏了无法读数，他们设计了如图丙所示的电路测量未知电阻Rx的大小（R0阻值已知）。下面是他们她的实验过程，请你帮她完成实验。
①闭合开关S和S2，断开S1，读出此时电压表的示数为U1；
②闭合开关S和S1，断开S2，读出此时电压表的示数为U2；
③未知电阻阻值的表达式为：Rx=_______（用R0、U1、U2表示）。
【答案】（1） （2） ①. 断开 ②. A
（3）R2 （4）电阻R断路
（5）
【解析】
【小问1详解】
实验中滑动变阻器应根据“一上一下”的原则选择接线柱与电阻R串联，电压表与电阻R并联，故作图如下：
【小问2详解】
[1][2]为保护电路，连接电路时开关应断开，滑动变阻器滑片移动至阻值最大处，即A端。
【小问3详解】
由乙图可知，电路中电流最小为0.1A，此时电阻R=20Ω，则滑动变阻器阻值最大，电路总电阻为
则滑动变阻器阻值为
故滑动变阻器应该选用。
【小问4详解】
连完电路后，闭合开关，发现电流表没有示数，表明电路发生断路，电压表指针偏转超过最大刻度，说明电压表两端与电源相通，则故障可能是电阻R断路。
【小问5详解】
①闭合开关S和S2，断开S1，此时R0、Rx串联，电压表测电源电压，读出此时电压表的示数为为U1；，即电源电压为为U1；②闭合开关S和S1，断开S2，此时R0、Rx串联，电压表测R0电压，读出此时电压表的示数为U2，根据串联分压原理，则Rx两端电压为
③根据串联分压原理，则有
所以解的未知电阻阻值的表达式为
四、计算题（本大题包括3小题。共24分，计算时应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤， 只写出最后答案的不能得分）
25. 为改善城市空气质量，德城区引入了雾炮车洒水除尘。装满水后总质量为16t，每个轮胎与地面接触面积为1.25m2，共四个轮胎，如图为一台正在水平路面上洒水的雾炮车。当雾炮车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动时，其v-t图像如图所示， 在第10s末速度达到20m/s， 雾炮车以最大速度开始工作，通过的路程为66km。设该车在行驶过程中所受阻力不变，大小为f=4000N。（g取10N/ kg，ρ水=1.0×103kg/m3，柴油热值取4.0×107J/kg）求：
（1）雾炮车满载时对地面的压强；
（2）雾炮车工作过程用了多长时间；
（3）0~10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是多少焦耳？
（4）若柴油机效率为40%， 则10~20s内需要消耗柴油的质量。
【答案】（1）3.2×104Pa
（2）3300s （3）8×105
（4）0.05kg
【解析】
【小问1详解】
雾炮车满载时对地面的压力
雾炮车满载时对地面的压强
【小问2详解】
由图像得，雾炮车最大的速度为20m/s，由得，雾炮车工作过程用时
【小问3详解】
汽车匀速运动时，受到的牵引力
汽车的功率为
由得，0~10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是
【小问4详解】
由得，10~20s汽车运动的距离为
汽车牵引力做的功为
若柴油机效率为40%，此过程中需要柴油释放的热量为
由得，需要消耗柴油的质量
26. 如表是小滨家中两挡位电饭锅铭牌，图甲是其简化电路图。R1和R2都是电阻丝，不计温度对电阻的影响，产生的热量全部被水吸收，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，通过断开其他用电器，只接通电饭锅且处于加热状态，来测量电饭锅的功率， 观察图乙所示的电能表的转盘1min内转了40转，求
（1）电饭锅在加热状态下正常工作时的总电流；
（2）电阻R2的阻值（结果保留一位小数）；
（3）测量时电饭锅的实际加热功率；
（4）电饭锅在加热状态下正常工作7min，可将2.2kg水的温度升高多少℃
【答案】（1）4A （2）57.9Ω
（3）750W （4）40℃
【解析】
【小问1详解】
当开关S1、S2同时闭合时，R1和R2并联，总电阻最小，由可知电路的总功率最大，此时为加热状态，由表格信息可知，加热功率P加=880W，电饭锅在加热状态下正常工作时的总电流
【小问2详解】
当只闭合开关S1时，只有R1工作，总电阻最大，由可知电路的总功率最小，此时为保温状态，保温功率为44W，正常加热时R2的功率为
P2=P加-P保=880W-44W=836W
电阻R2的阻值
【小问3详解】
电能表的转盘转了40转，电饭锅消耗的电能
电饭锅的实际加热功率
【小问4详解】
电饭锅在加热状态下正常工作7min消耗的电能
W′=P加t′=880W×7×60s=3.696×105J
产生的热量全部被水吸收，水吸收的热量
Q吸=W′=3.696×105J
能使2.2kg水升高的温度
27. 如图甲所示， 电源电压保持不变， 灯泡L标有“3.8V”的字样，闭合开关S， 当滑动变阻器的滑片P 从最右端滑到最左端时，灯泡L刚好正常发光，在滑动变阻器滑片移动过程中， 两块电压表示数与电流表示数变化关系图像如图乙所示， 求：
（1）电源电压；
（2）R0阻值和滑动变阻器的最大阻值；
（3）电路的最小功率。
【答案】（1）9V （2）20Ω，60Ω
（3）0.9W
【解析】
【小问1详解】
由图甲得，灯泡L、R0与变阻器R串联，电流表测量电路电流，电压表V1、V2分别测量L变阻器R的总电压、R0与变阻器R的总电压。闭合开关S， 当滑动变阻器的滑片P 从最右端滑到最左端时，变阻器接入电路中电阻为0，灯泡L刚好正常发光，则此时电压表V1的示数为3.8V，则图乙中下面的图像是V1与电流表示数的图像，上面的图像是V2与电流表示数的图像，电源电压
【小问2详解】
由欧姆定律得，R0阻值为
当变阻器接入电路中的电阻最大，电路中电阻最大，电流最小，由图得，此时电路电流为0.1A，电压表V1、V2示数分别为7V、8V，此时变阻器的电压为
由欧姆定律得，滑动变阻器的最大阻值
【小问3详解】
电路的最小功率
盐水的浓度(% )
0
3
6
9
12
15
18
21
24
27
30
36
凝固点(℃)
0
-2
-4
-6
-8
-11
-15
-18
-17
-1.8
-1.4
0
额定电压
220V
频率
50Hz
额定功率
加热
880W
保温
44W
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