【通用版】中考物理一轮复习：11个专题模拟试题练习题汇编（含答案解析）

这是一份【通用版】中考物理一轮复习：11个专题模拟试题练习题汇编（含答案解析），共397页。

专题1 机械运动和力
专题2 声和光
专题3 透镜成像规律
专题4 物态变化
专题5 压强
专题6 浮力
专题7 功和机械
专题8 简单机械
专题9 电路与欧姆定律
专题10 电功率
专题11 安全用电 电和磁
【通用版】中考物理一轮复习：专题1 机械运动和力 模拟试题汇编
一．选择题（共22小题）
1．（2022•越秀区校级二模）受新冠病毒疫情影响，广州白云区疫情管控地区各大公共场所停止营业，各小区控制外来人员出入。这些都是由于2019年12月出现的一种病毒——2019新型冠状病毒（2019﹣nvelcrnavirus，2019﹣nCV）产生变异导致。在电子显微镜下观察2019新型冠状病毒一般呈球形（如图所示），直径约60～200（ ）
A．mmB．cmC．nmD．μm
2．（2022•花都区二模）小美家的客厅平面图如图所示，她选择用“600×1200”的瓷砖通铺，则客厅的宽度约为（ ）
A．7.5mB．7500cmC．4.8mD．4800cm
3．（2022•花都区二模）如图所示，A车和B车均向右运动。小明认为以A车为参照物，树是向左运动；小华认为以B车为参照物，树也是向左运动。以上判断中（ ）
A．只有小明正确B．只有小华正确
C．两人都正确D．两人都不正确
4．（2022•黄埔区二模）如图是常见的成人口罩，其中18是指口罩的长度，单位应为（ ）
A．mmB．nmC．cmD．dm
5．（2022•荔湾区校级二模）在水平地面上的轿车和卡车，以相同的速度一直向东做匀速直线运动，小球在光滑无摩擦的水平车厢表面，相对卡车静止。卡车突然减速时（不考虑空气作用力），以下判断错误的是 （ ）
A．小球相对轿车向西运动
B．小球相对轿车静止
C．卡车相对地面向东运动
D．小球相对地面做匀速直线运动
6．（2022•黄埔区一模）冰墩墩是2022年北京冬季奥运会的吉祥物，深受各国运动员喜爱。如图所示，冰墩墩的高度与物理书的宽度接近，冰墩墩高度约为（ ）
A．20mmB．20cmC．20dmD．20m
7．（2021•荔湾区校级三模）印度变异新冠病毒（Indian’sCDVID﹣19Variant）潜伏期短、传染速度快还耐热，是传染力最强的变种病毒株。这种新型冠状病毒一般呈球形（如图1所示），直径约60﹣140（ ）
A．mmB．cmC．nmD．μm
8．（2022•越秀区校级三模）成年人大拇指指甲的面积约为（ ）
A．4m2B．4cm2C．4dm2D．4mm2
9．（2021•广州模拟）春节摆放年桔是广东的一个传统，花农往往用种植年桔盆栽的花盆直径来区分盆栽的型号大小，图是一位身高170cm的花农站在一盆型号为“60分”的年桔旁边，则你可以估计该年桔花盆的直径d为（ ）
A．60mB．60dmC．60cmD．60mm
10．（2021•广州二模）妈妈上网给读六年级的小红买袜子，如图甲是她在某购物网站上搜索到的购物页面，根据图乙的信息，可以判断：图甲中的“22﹣24”指的是适合（ ）的孩子穿着
A．脚宽为22﹣24mmB．脚宽为22﹣24cm
C．脚长为22﹣24mmD．脚长为22﹣24cm
11．（2021•广州三模）如图记录了一辆车在平直的公路上行驶时每10s所通过的路程，下列判断中正确的是（ ）
A．该车一定在做匀速直线运动
B．该车的牵引力一定等于所受到的阻力
C．该车前40s的平均速度等于前20s的平均速度
D．该车在40s至50s之间通过的路程一定也为300m
12．（2021•越秀区校级三模）图是小车和卡车在某时刻的位置，经过一段时间后，两车的位置变成如图所示，下列判断正确的是（ ）
A．以地面为参照物，小车是静止的
B．以地面为参照物，卡车是运动的
C．以卡车为参照物，小车是静止的
D．以路牌为参照物，小车是运动的
13．（2022•越秀区校级二模）如图，一物体只受作用力F1与F2两个力，已知F1与F2是一对平衡力，方向为竖直方向，则（ ）
A．物体可能沿竖直向上的方向做变速直线运动
B．物体一定沿竖直方向上做匀速直线运动或保持静止
C．物体可能沿斜向上的方向做匀速直线运动
D．F1与F2两个力同时变大1N，则物体的速度会增大
14．（2022•荔湾区校级三模）如图所示，重8N的物体受到竖直向上拉力F的作用。拉力F＝8N（不计空气阻力）。则下列不可能的是（ ）
A．水平向右匀速运动B．向上加速运动
C．斜向上匀速运动D．向下匀速运动
15．（2022•越秀区校级三模）用弹簧测力计吊着一个重2N的物体在竖直方向上运动，物体运动的s﹣t图象如图所示，在OA、AB两个过程中，弹簧测力计的示数分别为F1、F2，忽略空气阻力，则（ ）
A．OA段表示物体速度越来越快
B．AB段表示物体做匀速直线运动
C．OA段和OB段，物体受到的力都不是平衡力
D．OA段和OB段，弹簧测力计的读数F1＝F2
16．（2022•荔湾区三模）2022年北京冬奥会于2月4日开幕，北京成为了首个“双奥之城”。开幕式上放了艳丽的烟花，场馆的设计和建设秉持“绿色办奥”理念，应用了很多黑科技，为运动员的公平竞争提供了保障。如图所示，为北京冬奥会的相关活动和场馆设施，下列有关说法正确的是（ ）
A．绽放的烟花属于光源
B．看到鲜艳的五星红旗是因为国旗发出了红光
C．“猎豹”的摄像头相对于底座是运动的
D．运动员从大跳台上加速滑下时，惯性随之不断增大
17．（2021•荔湾区校级二模）如图所示，水平地面上的甲、乙、丙三物体叠放在一起，甲左端通过紧绷的橡皮绳与墙相连，在水平拉力F作用下，甲相对于乙保持静止，乙相对于地面保持静止，丙却向右运动。乙、丙接触面与丙、地面接触面的粗糙程度相同。则下列说法错误的是（ ）
A．乙受到甲施加的摩擦力，其方向向左
B．乙受到丙施加的摩擦力，其方向向右
C．乙受到甲、丙摩擦力，两摩擦力大小相等
D．丙受到乙、地面的摩擦力，两摩擦力大小相等
18．（2022•越秀区校级二模）一人用100N的力沿水平方向推着一个重150N的木箱在地板上匀速直线前进，如图所示，若另一人再加给木箱50N竖直向下的力，那么（ ）
A．木箱的运动状态要发生改变
B．木箱的运动状态保持不变
C．木箱重变为200N
D．木箱共受到四个力作用
19．（2022•海珠区校级模拟）如图所示，用电线将灯悬挂在天花板上，当灯静止时，下列说法正确的是（ ）
A．灯所受重力的施力物体是电线
B．电线对灯的拉力大于灯对电线的拉力
C．灯对电线的拉力大于灯的重力
D．电线对灯的拉力与灯所受重力是一对平衡力
20．（2021•广州二模）公交车上安装有拉环，避免乘客由于车突然启动或刹车摔倒。如图是公交车突然减速前进，一名乘客没有抓住拉环的示意图，旁边小轿车上的乘客看到此公交车正向东远离他，如果以地面为参照物，则下列说法正确的是（ ）
A．公交车可能是向西运动
B．小轿车一定是静止的
C．若小轿车是运动的，则它一定向西运动
D．若小轿车向东运动，它的速度一定小于公交车
21．（2022•越秀区一模）金属球用细绳挂在向左匀速行驶的车厢内，并相对于车静止，位置如图所示。细绳突然断开，不计空气阻力，金属球可能掉落的位置是（ ）
A．a点B．b点C．c点D．d点
22．（2021•增城区一模）如图小车在水平路面上向右沿直线匀速运动，在密闭车厢的粗糙地板上放着一个木块，木块相对车厢静止不动。某一时刻，木块相对车厢向左滑动，则（ ）
A．小车在减速
B．木块滑动时不受到摩擦力
C．木块滑动时受到地板水平向右的摩擦力
D．木块滑动时受到地板水平向左的摩擦力
二．作图题（共2小题）
23．（2022•越秀区模拟）按要求作图：2022年北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”随平板车一起向左做匀速直线运动，请画出“冰墩墩”所受力的示意图（O为重心）。
24．（2022•越秀区模拟）如图所示，小军用力推墙后，发现自己即沿水平冰面减速向后退去，请你画出此时小军水平方向的受力示意图。（图中黑点表示重心）
三．实验探究题（共3小题）
25．（2022•海珠区校级二模）冰壶比赛中，若人不“扫刷”冰面时，可认为水平冰面的粗糙程度不变。如图所示，人用水平向右、大小不同的力F推动冰壶从A运动到D，冰壶运动到D点后，人不再施力，冰壶继续向前运动。
（1）在AC段推力F＝5N，冰壶做匀速直线运动：在CD段，推力减小为4N，冰壶受到的摩擦力为 N。
（2）冰壶运动到D点后继续向前运动，这是因为冰壶 。若适当“扫刷”冰面，冰壶能够运动更长的距离，这是利用 的方法减小摩擦力。
26．（2022•花都区二模）如图1所示，小车在水平路面上向右沿直线匀速行驶，在密闭车厢内粗糙程度相同的地板上放着一个木块，木块相对车厢静止不动。（忽略空气阻力）
（1）请在图2代表木块的A点画出此时木块所受到的力的示意图；
（2）某一时刻，木块紧贴着地板相对车厢向左滑动，则小车可能向右 （选填“加速”或“减速”）；请在图3代表木块的B点画出此时木块在水平方向上所受到的力的示意图。木块在滑动的过程中所受到的摩擦力大小 （选填“保持不变”或“发生改变”），你的依据是 。
27．（2022•海珠区校级模拟）图甲是小新研究的实验装置，实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，碰到同一木块上。图乙是小华研究的实验装置，实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，在粗糙程度不同的平面上运动。请回答以下问题：
（1）小新设计甲实验的目的是研究 ；小华设计乙实验的目的是研究小车的运动状态改变情况与所受 的关系。图乙实验中，我们将观察到在越光滑的平面上，小车能运动的距离越 。
（2）若想探究摩擦阻力大小与接触面粗糙程度的关系，则还需弹簧测力计具体测量出，在粗糙程度不同的平面上运动的物体所受摩擦力的大小，如图丙所示。此实验过程中，弹簧测力计应拉动木块作 运动，根据 知识可测得摩擦力大小。
（3）上述三个实验，探究过程都需要用到 法。
四．解答题（共3小题）
28．（2021•广州模拟）M、N分别是底面积相同，高度不同的两个实心长方体，把它们放在已调好的天平上，如图甲所示。把不计质量的两根不同材质、原长相同的弹簧甲、乙同时竖直悬挂在铁架台上，分别加挂上M、N后，静止时甲弹簧比乙弹簧长（如图乙所示）。
（1）以下说法正确的是： 。（选填序号）
①M的密度比N的密度大
②M的质量与N的质量相等
③弹簧甲施加给M的弹力小于M受到的重力
④弹簧甲受到的拉力与弹簧乙受到的拉力相等
（2）英国科学家胡克经过研究发现，在弹性限度内，弹簧发生弹性形变时，弹力F的大小跟弹簧伸长（或缩短）的长度x成正比，即F＝kx。这个规律叫作胡克定律。式中弹力F、弹簧伸长（或缩短）的长度x的单位分别是N、m，k叫作弹簧的劲度系数。根据上述信息，k的国际制单位应该是 （用字母表示）。
（3）小羽同学在竖直悬挂的弹簧乙下面加挂钩码，按图甲所示的方法做实验，研究弹力与弹簧伸长量的关系。她将实验数据记录在表格2中，实验时弹力始终未超过弹簧的弹性限度。
表2
①据实验数据在图乙作出弹力F跟弹簧伸长量x关系的F﹣x图像。
②根据F﹣x图像计算弹簧乙的劲度系数是 。
29．（2021•海珠区一模）小明在玩轻质弹簧的过程中，发现用力拉弹簧时，弹簧会伸长（如图甲、乙所示）。他查资料得知：同一弹簧的伸长量，与所受的拉力大小有关，小明想要探究在弹性限度内，该弹簧的伸长量与弹簧所受拉力大小的定量关系，请你帮他设计实验方案。（弹簧与地面的摩擦忽略不计）
（1）实验的测量器材： 。
（2）实验步骤（可画图或文字表述）： 。
（3）设计记录数据的表格。
30．（2021•广州模拟）小明在使用弹簧时发现，在弹性限度内弹簧受到的拉力越大，弹簧被拉伸得越长。于是他设计实验探究了“弹簧伸长的长度与弹簧所受外力的关系”，以下是他记录的实验数据：
（1）请在图中描出钩码对弹簧的拉力为2N时的弹簧伸长的长度的数据点，并绘制出弹簧伸长的长度△l随弹簧所受外力F变化的图线。
（2）根据上述实验数据，若该弹簧在弹性限度内伸长的长度△l为8cm时，弹簧所受外力为 N。
（3）根据上述实验结果可制成的测量工具是 。
参考答案与试题解析
一．选择题（共22小题）
1．（2022•越秀区校级二模）受新冠病毒疫情影响，广州白云区疫情管控地区各大公共场所停止营业，各小区控制外来人员出入。这些都是由于2019年12月出现的一种病毒——2019新型冠状病毒（2019﹣nvelcrnavirus，2019﹣nCV）产生变异导致。在电子显微镜下观察2019新型冠状病毒一般呈球形（如图所示），直径约60～200（ ）
A．mmB．cmC．nmD．μm
【解答】解：新型冠状病毒不能用肉眼直接观察到，需要借助于电子显微镜，其直径很小，其直径约为60～200nm。
故ABD不符合题意，C符合题意。
故选：C。
2．（2022•花都区二模）小美家的客厅平面图如图所示，她选择用“600×1200”的瓷砖通铺，则客厅的宽度约为（ ）
A．7.5mB．7500cmC．4.8mD．4800cm
【解答】解：“600×1200”的意思是瓷砖长600mm，宽1200mm。
由图知，客厅宽度是4块瓷砖的长度之和，而一块瓷砖的长度是1200mm，所以客厅宽度为1200mm×4＝4800mm＝4.8m。
故选：C。
3．（2022•花都区二模）如图所示，A车和B车均向右运动。小明认为以A车为参照物，树是向左运动；小华认为以B车为参照物，树也是向左运动。以上判断中（ ）
A．只有小明正确B．只有小华正确
C．两人都正确D．两人都不正确
【解答】解：A、B两车均向右运动，以A车为参照物，树与A车正在逐渐靠近，所以树是向左运动的；
以B车为参照物，树与B车正在逐渐远离，所以树也是向左运动。因此，两人的判断都是正确的。
故选：C。
4．（2022•黄埔区二模）如图是常见的成人口罩，其中18是指口罩的长度，单位应为（ ）
A．mmB．nmC．cmD．dm
【解答】解：中学生“一拃”的长度约15cm，一个常见的成人医用外科口罩的长度略大于此数值，在18cm左右，故C符合实际。
故选：C。
5．（2022•荔湾区校级二模）在水平地面上的轿车和卡车，以相同的速度一直向东做匀速直线运动，小球在光滑无摩擦的水平车厢表面，相对卡车静止。卡车突然减速时（不考虑空气作用力），以下判断错误的是（ ）
A．小球相对轿车向西运动
B．小球相对轿车静止
C．卡车相对地面向东运动
D．小球相对地面做匀速直线运动
【解答】解：AB、卡车突然减速时，小球由于惯性仍会保持原来的运动状态。由于水平车厢表面光滑无摩擦，且不考虑空气阻力，因此，小球的运动状态不变。又因为轿车和卡车，以相同的速度一直向东做匀速直线运动，因此，小球相对于轿车的位置不变，保持相对静止，故A错误，B正确；
C、卡车减速，但仍在运动，因此，卡车相对地面仍向东运动，故C正确；
D、小球由于惯性仍保持原来的运动状态，因此，小球相对地面做匀速直线运动，故D正确。
故选：A。
6．（2022•黄埔区一模）冰墩墩是2022年北京冬季奥运会的吉祥物，深受各国运动员喜爱。如图所示，冰墩墩的高度与物理书的宽度接近，冰墩墩高度约为（ ）
A．20mmB．20cmC．20dmD．20m
【解答】解：冰墩墩的高度与物理书的宽度接近，物理书的宽度约为20cm，所以冰墩墩高度约为20cm。
故选：B。
7．（2021•荔湾区校级三模）印度变异新冠病毒（Indian’sCDVID﹣19Variant）潜伏期短、传染速度快还耐热，是传染力最强的变种病毒株。这种新型冠状病毒一般呈球形（如图1所示），直径约60﹣140（ ）
A．mmB．cmC．nmD．μm
【解答】解：由防疫常识知：新型冠状病毒颗粒的直径一般在60～140nm之间。
故选：C。
8．（2022•越秀区校级三模）成年人大拇指指甲的面积约为（ ）
A．4m2B．4cm2C．4dm2D．4mm2
【解答】解：成年人大拇指指甲的长、宽都在2cm左右，指甲面积在S＝ab＝2cm×2cm＝4cm2。
故选：B。
9．（2021•广州模拟）春节摆放年桔是广东的一个传统，花农往往用种植年桔盆栽的花盆直径来区分盆栽的型号大小，图是一位身高170cm的花农站在一盆型号为“60分”的年桔旁边，则你可以估计该年桔花盆的直径d为（ ）
A．60mB．60dmC．60cmD．60mm
【解答】解：成年人的步幅约75cm，由图知，花盆直径略小于此数值，在60cm左右。
故选：C。
10．（2021•广州二模）妈妈上网给读六年级的小红买袜子，如图甲是她在某购物网站上搜索到的购物页面，根据图乙的信息，可以判断：图甲中的“22﹣24”指的是适合（ ）的孩子穿着
A．脚宽为22﹣24mmB．脚宽为22﹣24cm
C．脚长为22﹣24mmD．脚长为22﹣24cm
【解答】解：成年人的脚长在25cm左右，中学生的脚长略小于此数值，在23cm左右。所以“22﹣24”指的是适合脚长为22﹣24cm的孩子穿着的袜子。
故选：D。
11．（2021•广州三模）如图记录了一辆车在平直的公路上行驶时每10s所通过的路程，下列判断中正确的是（ ）
A．该车一定在做匀速直线运动
B．该车的牵引力一定等于所受到的阻力
C．该车前40s的平均速度等于前20s的平均速度
D．该车在40s至50s之间通过的路程一定也为300m
【解答】解：A、匀速直线运动是运动轨迹为直线，速度不变的运动，从图中可知，该车每10s的运动路程相同，但不能看出该车是否每时每刻的速度都相同，故A错误；
B、当在平直的公路上行驶的汽车做匀速直线运动时，处于平衡状态，所受牵引力和阻力大小相等，但此车不一定做匀速直线运动，故该车的牵引力不一定等于所受到的阻力，故B错误；
C、从图中可知该车前40s的路程为1200m，平均速度v=st=1200m40s=30m/s，前20s的路程为600m，平均速度为v′=s't'=600m20s=30m/s＝v，故C正确；
D、由于不知道该车在40s至50s之间的运动情况，故无法确定该车在40s至50s之间通过的路程一定也为300m，故D错误。
故选：C。
12．（2021•越秀区校级三模）图是小车和卡车在某时刻的位置，经过一段时间后，两车的位置变成如图所示，下列判断正确的是（ ）
A．以地面为参照物，小车是静止的
B．以地面为参照物，卡车是运动的
C．以卡车为参照物，小车是静止的
D．以路牌为参照物，小车是运动的
【解答】解：AD、由图可知，小车相对于路牌的位置发生了变化，以地面和路牌为参照物，小车是运动的，故A错误，D正确；
B、由图可知，卡车相对于路牌的位置没有发生变化，以地面和路牌为参照物，卡车是静止的，故B错误；
C、由图可知，小车相对于卡车的位置发生了变化，以卡车为参照物，小车是运动的，故C错误。
故选：D。
13．（2022•越秀区校级二模）如图，一物体只受作用力F1与F2两个力，已知F1与F2是一对平衡力，方向为竖直方向，则（ ）
A．物体可能沿竖直向上的方向做变速直线运动
B．物体一定沿竖直方向上做匀速直线运动或保持静止
C．物体可能沿斜向上的方向做匀速直线运动
D．F1与F2两个力同时变大1N，则物体的速度会增大
【解答】解：AB、物体在竖直方向上受F1与F2一对平衡力作用，因此物体可能处于静止状态，也可能沿任何一个方向做匀速直线运动，故A错误，B错误；
C、物体受F1与F2一对平衡力作用，二力方向相反，但不一定在水平和竖直方向，有可能沿斜向上的方向做匀速直线运动，故C正确；
D、一对平衡力F1与F2同时变大1N，还是一对平衡力，因此物体可能处于静止状态，也可能沿任何一个方向做匀速直线运动，故D错误。
故选：C。
14．（2022•荔湾区校级三模）如图所示，重8N的物体受到竖直向上拉力F的作用。拉力F＝8N（不计空气阻力）。则下列不可能的是（ ）
A．水平向右匀速运动B．向上加速运动
C．斜向上匀速运动D．向下匀速运动
【解答】解：物体受到的拉力与物体的重力，大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上，符合二力平衡的条件，是一对平衡力，所以物体做匀速直线运动。
故选：B。
15．（2022•越秀区校级三模）用弹簧测力计吊着一个重2N的物体在竖直方向上运动，物体运动的s﹣t图象如图所示，在OA、AB两个过程中，弹簧测力计的示数分别为F1、F2，忽略空气阻力，则（ ）
A．OA段表示物体速度越来越快
B．AB段表示物体做匀速直线运动
C．OA段和OB段，物体受到的力都不是平衡力
D．OA段和OB段，弹簧测力计的读数F1＝F2
【解答】解：AB、由图可知，OA段物体的路程时间图象是一条倾斜的直线，物体的路程与时间成正比，物体做匀速直线运动，AB段物体的路程时间图象是一条平行于时间轴的直线，物体的路程不变，物体静止，故AB错误；
CD、整个过程中物体处于平衡状态，受力平衡，受到的拉力和竖直向下的重力是一对平衡力，大小相等，重力不变，拉力不变，所以F1＝F2＝2N，故C错误，D正确。
故选：D。
16．（2022•荔湾区三模）2022年北京冬奥会于2月4日开幕，北京成为了首个“双奥之城”。开幕式上放了艳丽的烟花，场馆的设计和建设秉持“绿色办奥”理念，应用了很多黑科技，为运动员的公平竞争提供了保障。如图所示，为北京冬奥会的相关活动和场馆设施，下列有关说法正确的是（ ）
A．绽放的烟花属于光源
B．看到鲜艳的五星红旗是因为国旗发出了红光
C．“猎豹”的摄像头相对于底座是运动的
D．运动员从大跳台上加速滑下时，惯性随之不断增大
【解答】解：A、绽放的烟花自身能够发光，属于光源，故A正确；
B、红旗能反射太阳光的红光，其它被吸收掉了，故我们能看到鲜艳的五星红旗，故B错误；
C、“猎豹”的摄像头相对于底座位置没有发生变化，是静止的，故C错误；
D、运动员从大跳台上加速滑下时，质量不变，惯性不变，故D错误。
故选：A。
17．（2021•荔湾区校级二模）如图所示，水平地面上的甲、乙、丙三物体叠放在一起，甲左端通过紧绷的橡皮绳与墙相连，在水平拉力F作用下，甲相对于乙保持静止，乙相对于地面保持静止，丙却向右运动。乙、丙接触面与丙、地面接触面的粗糙程度相同。则下列说法错误的是（ ）
A．乙受到甲施加的摩擦力，其方向向左
B．乙受到丙施加的摩擦力，其方向向右
C．乙受到甲、丙摩擦力，两摩擦力大小相等
D．丙受到乙、地面的摩擦力，两摩擦力大小相等
【解答】解：ABC、以乙为研究对象，因为丙向右运动，所以乙相对于丙向左运动，所以乙在水平方向上受到丙对乙向右的摩擦力，又因为甲相对于乙保持静止，所以乙相对于甲有向右运动的趋势，故甲对乙有向左的静摩擦力，又因为乙相对于地面保持静止，所以丙对乙的摩擦力和甲对乙的摩擦力互相平衡，其大小相等，故A正确，B正确，C正确；
D、以丙为研究对象，它受到向右的拉力且向右运动，所以丙同时受到地面对它的摩擦力和物体乙对它的摩擦力的作用，这两个力的方向均向左，由于乙、丙接触面与丙、地面接触面的粗糙程度相同，压力不同，所以地面对它的摩擦力和物体乙对它的摩擦力大小不相等，故D错误。
故选：D。
18．（2022•越秀区校级二模）一人用100N的力沿水平方向推着一个重150N的木箱在地板上匀速直线前进，如图所示，若另一人再加给木箱50N竖直向下的力，那么（ ）
A．木箱的运动状态要发生改变
B．木箱的运动状态保持不变
C．木箱重变为200N
D．木箱共受到四个力作用
【解答】解：
AB、开始木箱做匀速运动，处于平衡状态，摩擦力等于推力，f＝F＝100N，木箱与地面接触面的粗糙程度不变，另一个人给木箱一个50N竖直向下的压力后，木箱受到的滑动摩擦力f变大，大于推力，木箱受力不平衡，不再做匀速直线运动，运动状态发生改变，故A正确，B错误；
C、木箱重为150N，施加压力后，木箱的重力不变，C错误；
D、木箱在水平方向受：推力、摩擦力作用；在竖直方向受：重力、压力、地面的支持力作用，因此，木箱共受5个力的作用，故D错误。
故选：A。
19．（2022•海珠区校级模拟）如图所示，用电线将灯悬挂在天花板上，当灯静止时，下列说法正确的是（ ）
A．灯所受重力的施力物体是电线
B．电线对灯的拉力大于灯对电线的拉力
C．灯对电线的拉力大于灯的重力
D．电线对灯的拉力与灯所受重力是一对平衡力
【解答】解：
A、重力的施力物体是地球，故A错误；
B、电线对灯的拉力与灯对电线的拉力是一对相互作用力，其大小相等，故B错误；
CD、当灯静止时（平衡状态），只受竖直向下的重力和竖直向上的拉力，所以这两个力是平衡力，则这两个力大小相等；结合相互作用力的特点可知，灯对电线的拉力等于灯的重力，故C错误，D正确。
故选：D。
20．（2021•广州二模）公交车上安装有拉环，避免乘客由于车突然启动或刹车摔倒。如图是公交车突然减速前进，一名乘客没有抓住拉环的示意图，旁边小轿车上的乘客看到此公交车正向东远离他，如果以地面为参照物，则下列说法正确的是（ ）
A．公交车可能是向西运动
B．小轿车一定是静止的
C．若小轿车是运动的，则它一定向西运动
D．若小轿车向东运动，它的速度一定小于公交车
【解答】解：
A、公交车突然减速前进，人的上半身由于惯性仍然会向前运动，由图可知，乘客的上半身向东运动，这说明公交车是向东运动的，故A错误；
BCD、公交车向东运动，若小轿车是运动的，小轿车可以向西运动，也可以向东运动，若向东运动，与公交车远离小轿车，则它的速度一定小于公交车，故BC错误，D正确。
故选：D。
21．（2022•越秀区一模）金属球用细绳挂在向左匀速行驶的车厢内，并相对于车静止，位置如图所示。细绳突然断开，不计空气阻力，金属球可能掉落的位置是（ ）
A．a点B．b点C．c点D．d点
【解答】解：金属球用细绳挂在向左匀速行驶的车厢内，并相对于车静止，若细绳突然断开，不计空气阻力，金属球由于具有惯性，仍要保持原来的运动状态不变，所以金属球可能掉落的位置是其正下方，故应在b点。
故选：B。
22．（2021•增城区一模）如图小车在水平路面上向右沿直线匀速运动，在密闭车厢的粗糙地板上放着一个木块，木块相对车厢静止不动。某一时刻，木块相对车厢向左滑动，则（ ）
A．小车在减速
B．木块滑动时不受到摩擦力
C．木块滑动时受到地板水平向右的摩擦力
D．木块滑动时受到地板水平向左的摩擦力
【解答】解：小车在水平路面上向右沿直线匀速运动，木块相对车厢静止不动；某一时刻，木块相对车厢向左滑动，由于滑动摩擦力会阻碍物体的相对运动，故摩擦力的方向是水平向右的；
木块相对车厢向左滑动，是因为木块具有惯性要保持原来较慢的速度向前运动，则小车相对于木块是向右加速的，即小车做加速运动；故C正确，ABD错误。
故选：C。
二．作图题（共2小题）
23．（2022•越秀区模拟）按要求作图：2022年北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”随平板车一起向左做匀速直线运动，请画出“冰墩墩”所受力的示意图（O为重心）。
【解答】解：“冰墩墩”在竖直方向上受竖直向下的重力G，竖直向上的支持力F作用，“冰墩墩”在竖直方向上静止，处于平衡状态，由平衡条件得：F＝G；“冰墩墩”随平板车一起向左做匀速直线运动，相对于平板车之间没有发生相对运动，也没有相对运动的趋势，则“冰墩墩”不受摩擦力；从“冰墩墩”的重心沿重力与支持力的方向作出两力的示意图，如图所示：
24．（2022•越秀区模拟）如图所示，小军用力推墙后，发现自己即沿水平冰面减速向后退去，请你画出此时小军水平方向的受力示意图。（图中黑点表示重心）
【解答】解：小军用力推墙后，水平方向向左减速运动，故其受到水平向右的摩擦力；从重心沿水平向右画一条有向线段，用“f”表示摩擦力，如图所示：
三．实验探究题（共3小题）
25．（2022•海珠区校级二模）冰壶比赛中，若人不“扫刷”冰面时，可认为水平冰面的粗糙程度不变。如图所示，人用水平向右、大小不同的力F推动冰壶从A运动到D，冰壶运动到D点后，人不再施力，冰壶继续向前运动。
（1）在AC段推力F＝5N，冰壶做匀速直线运动：在CD段，推力减小为4N，冰壶受到的摩擦力为 5 N。
（2）冰壶运动到D点后继续向前运动，这是因为冰壶 具有惯性 。若适当“扫刷”冰面，冰壶能够运动更长的距离，这是利用 使接触面脱离 的方法减小摩擦力。
【解答】解：（1）在AC段推力F＝5N，冰壶做匀速直线运动，故受力平衡，推力与滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，摩擦力为5N，在CD段，推力减小为4N，但压力大小和接触面的粗糙程度没变，故滑动摩擦力大小也不变，仍为5N；
（2）冰壶运动到D点后，由于冰壶具有惯性，能够继续往前滑动；
若适当“扫刷”冰面，使冰熔化，在冰壶和冰之间形成一层水膜，这是通过使接触面脱离的方法减小摩擦力。
故答案为：（1）5；（2）具有惯性；使接触面脱离。
26．（2022•花都区二模）如图1所示，小车在水平路面上向右沿直线匀速行驶，在密闭车厢内粗糙程度相同的地板上放着一个木块，木块相对车厢静止不动。（忽略空气阻力）
（1）请在图2代表木块的A点画出此时木块所受到的力的示意图；
（2）某一时刻，木块紧贴着地板相对车厢向左滑动，则小车可能向右 加速 （选填“加速”或“减速”）；请在图3代表木块的B点画出此时木块在水平方向上所受到的力的示意图。木块在滑动的过程中所受到的摩擦力大小 保持不变 （选填“保持不变”或“发生改变”），你的依据是 压力不变、接触面的粗糙程度不变，所以受到的摩擦力大小保持不变 。
【解答】解：（1）小车在水平路面上向右沿直线匀速行驶，木块相对车厢静止不动，木块与地板之间没有发生相对滑动，也没有发生相对滑动的趋势，所以水平方向上不受力，木块受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力的作用，这两个力是一对平衡力，两个力都作用在木块的重心上，力的示意图如图所示：
；
（2）某一时刻，木块相对车厢向左滑动，由于滑动摩擦力会阻碍物体的相对运动，故摩擦力的方向是水平向右的，摩擦力作用在木块的重心上，如图所示：
；
木块在滑动的过程中，压力不变、接触面的粗糙程度不变，所以受到的摩擦力大小保持不变。
故答案为：（1）见解析；（2）见解析；加速；保持不变；压力不变、接触面的粗糙程度不变，所以受到的摩擦力大小保持不变。
27．（2022•海珠区校级模拟）图甲是小新研究的实验装置，实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，碰到同一木块上。图乙是小华研究的实验装置，实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，在粗糙程度不同的平面上运动。请回答以下问题：
（1）小新设计甲实验的目的是研究 动能的大小与质量的关系 ；小华设计乙实验的目的是研究小车的运动状态改变情况与所受 阻力 的关系。图乙实验中，我们将观察到在越光滑的平面上，小车能运动的距离越 远 。
（2）若想探究摩擦阻力大小与接触面粗糙程度的关系，则还需弹簧测力计具体测量出，在粗糙程度不同的平面上运动的物体所受摩擦力的大小，如图丙所示。此实验过程中，弹簧测力计应拉动木块作 匀速直线 运动，根据 二力平衡 知识可测得摩擦力大小。
（3）上述三个实验，探究过程都需要用到 转换 法。
【解答】解：
（1）甲实验中球所处的高度不同，质量相同，所以可以探究动能的大小与速度的关系；
乙实验中小车在同一高度滑下，则到达底端的速度相同，在粗糙程度不同的平面上运动时所受的摩擦力不同，所以可以探究小车的运动与所受摩擦力的关系；
乙实验中，让小车从斜面的相同高度滑下，是为了使小车在水平面运动的起始速度相同；水平面越光滑，小车受到的摩擦力越小，小车运动距离的越远；
（2）实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动，此时拉力与摩擦力平衡，根据二力平衡条件可知，木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数；
（3）甲实验中通过观察木块被撞击后运动的距离的大小来间接判断物体动能的大小，运用了转换法；
乙实验中通过观察小车在水平面上运动的距离的大小来间接判断阻力的大小，运用了转换法；
丙实验中通过观察弹簧测力计示数的大小来间接判断摩擦力的大小，运用了转换法；
上述三个实验，探究过程都需要用到转换法。
故答案为：（1）动能的大小与质量的关系；阻力；远；（2）匀速直线；二力平衡；（3）转换。
四．解答题（共3小题）
28．（2021•广州模拟）M、N分别是底面积相同，高度不同的两个实心长方体，把它们放在已调好的天平上，如图甲所示。把不计质量的两根不同材质、原长相同的弹簧甲、乙同时竖直悬挂在铁架台上，分别加挂上M、N后，静止时甲弹簧比乙弹簧长（如图乙所示）。
（1）以下说法正确的是： ②④ 。（选填序号）
①M的密度比N的密度大
②M的质量与N的质量相等
③弹簧甲施加给M的弹力小于M受到的重力
④弹簧甲受到的拉力与弹簧乙受到的拉力相等
（2）英国科学家胡克经过研究发现，在弹性限度内，弹簧发生弹性形变时，弹力F的大小跟弹簧伸长（或缩短）的长度x成正比，即F＝kx。这个规律叫作胡克定律。式中弹力F、弹簧伸长（或缩短）的长度x的单位分别是N、m，k叫作弹簧的劲度系数。根据上述信息，k的国际制单位应该是 N/m （用字母表示）。
（3）小羽同学在竖直悬挂的弹簧乙下面加挂钩码，按图甲所示的方法做实验，研究弹力与弹簧伸长量的关系。她将实验数据记录在表格2中，实验时弹力始终未超过弹簧的弹性限度。
表2
①据实验数据在图乙作出弹力F跟弹簧伸长量x关系的F﹣x图像。
②根据F﹣x图像计算弹簧乙的劲度系数是 20N/m 。
【解答】解：
（1）①天平平衡可知M和N质量相等，而M体积比N体积大，所以M密度小，故①错误；
②天平平衡，可知M和N质量相等，故②正确；
③甲物体在弹簧拉力下受力平衡，根据二力平衡的条件可知，弹簧甲施加给M的弹力等于M受到的重力，故③错误；
④弹簧甲受到的拉力等于M的重力，弹簧乙受到的拉力等于N的重力，因为M和N的质量相等，故M和N的重力也相等，所以弹簧甲受到的拉力与弹簧乙受到的拉力相等，故④正确。
（2）由胡克定律式F＝kx，推导出k=Fx，弹力F的单位为N，长度x的单位为m，故k的单位为N/m。
（3）①根据实验数据依次在图乙中找到5个对应的坐标位置，（0，0）、（0.1，0.0050）、（0.2，0.0100）、（0.3，0.0150）、（0.4，0.0200）、然后连接这5个坐标点，即可画出弹力F跟弹簧伸长量x关系的F﹣x图像。
②F﹣x图像计算弹簧乙的劲度系数是k=Fx=
故答案为：
（1）②④
（2）N/m
（3）①②20N/m。
29．（2021•海珠区一模）小明在玩轻质弹簧的过程中，发现用力拉弹簧时，弹簧会伸长（如图甲、乙所示）。他查资料得知：同一弹簧的伸长量，与所受的拉力大小有关，小明想要探究在弹性限度内，该弹簧的伸长量与弹簧所受拉力大小的定量关系，请你帮他设计实验方案。（弹簧与地面的摩擦忽略不计）
（1）实验的测量器材： 弹簧测力计和刻度尺 。
（2）实验步骤（可画图或文字表述）： ①如图甲所示，将弹簧一端固定在墙上，用刻度尺测量出它的原长，记为l0；
②在弹簧弹性限度内，用测力计水平向右拉弹簧，当拉力为F1时，用刻度尺测量出弹簧总长，记为l1；
③多次改变拉力的大小重复以上步骤。 。
（3）设计记录数据的表格。
【解答】解：（1）要探究在弹性限度内，该弹簧的伸长量与弹簧所受拉力大小的定量关系，需要测量弹簧的伸长量和弹簧所受拉力的大小，故需要的测量工具有：弹簧测力计和刻度尺；
（2）要探究在弹性限度内，该弹簧的伸长量与弹簧所受拉力大小的定量关系，需多次改变拉力，观察并记录弹簧的长度，算出弹簧的伸长量；故实验步骤为：
①如图甲所示，将弹簧一端固定在墙上，用刻度尺测量出它的原长，记为l0；
②在弹簧弹性限度内，用测力计水平向右拉弹簧，当拉力为F1时，用刻度尺测量出弹簧总长，记为l1；
③多次改变拉力的大小重复以上步骤。
（3）需要记录拉力，弹簧原长、拉力作用后弹簧的总长、弹簧的伸长量，设计表格如下：
故答案为：（1）弹簧测力计和刻度尺；
（2）①如图甲所示，将弹簧一端固定在墙上，用刻度尺测量出它的原长，记为l0；
②在弹簧弹性限度内，用测力计水平向右拉弹簧，当拉力为F1时，用刻度尺测量出弹簧总长，记为l1；
③多次改变拉力的大小重复以上步骤。
（3）表格如下：
30．（2021•广州模拟）小明在使用弹簧时发现，在弹性限度内弹簧受到的拉力越大，弹簧被拉伸得越长。于是他设计实验探究了“弹簧伸长的长度与弹簧所受外力的关系”，以下是他记录的实验数据：
（1）请在图中描出钩码对弹簧的拉力为2N时的弹簧伸长的长度的数据点，并绘制出弹簧伸长的长度△l随弹簧所受外力F变化的图线。
（2）根据上述实验数据，若该弹簧在弹性限度内伸长的长度△l为8cm时，弹簧所受外力为 4 N。
（3）根据上述实验结果可制成的测量工具是 弹簧测力计 。
【解答】解：根据表格信息，描出钩码对弹簧的拉力为2N时的弹簧伸长的长度的数据点，以及绘制出弹簧伸长的长度△l随弹簧所受外力F变化的图线，如下：
（2）由表格数据可知，该弹簧在弹簧限度内每伸长1cm，所需要的拉力为0.5N，则当伸长的长度△l为8cm，弹簧所受拉力F＝8cm×0.5N/cm＝4N；
（3）在弹性限度内弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量就越长，利用这个道理做成的测力计，叫做弹簧测力计。
故答案为：（1）图象如上图所示；（2）4；（3）弹簧测力计。
【通用版】中考物理一轮复习：专题2 声和光 模拟试题汇编
一．选择题（共24小题）
1．（2022•荔湾区校级三模）如图所示是声波的波形图，下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙的音色和响度相同
B．丙声源每秒钟振动次数最少
C．甲、丁的音色和声音强弱等级相同
D．若丁为敲击音叉时波形，若用更快的速度不断敲击，音叉发出声音的音调会更高
2．（2022•越秀区校级二模）同一检测器测得发声体A和B的声音数据如图，0至t1过程中，说法正确的是（ ）
A．发声体A每秒振动的次数不变
B．发声体A和B被检测到的响度相同
C．发声体A的音调变高
D．发声体A和B发声时振动幅度一定相同
3．（2022•越秀区校级二模）小明和小华读出a、、e三个拼音字母，利用软件采集到的数据如表，分析可知（ ）
A．小明喉咙声带每秒振动次数少
B．小明声音响度大
C．小华声音音调低
D．小华喉咙声带振动的幅度大
4．（2022•越秀区校级二模）某调弦软件在同一位置测量出吉他弦发声的参数，两次拨A弦后软件界面如图，则（ ）
A．该吉他弦第一次振动得比第二次慢
B．该吉他弦两次发出声音的音调相同
C．该吉他弦每秒振动次数第一次比第二次多
D．该吉他弦的振幅第一次比第二次大
5．（2022•越秀区模拟）下表是“国际标准音高与频率对照表”的中音区部分数据，其中音符“C（d）”比音符“A（la）”的（ ）
A．音调高B．音调低
C．每秒振动次数多D．响度小
6．（2022•海珠区校级二模）下图是甲、乙两个声音分别在示波器中显示的波形图，则（ ）
A．甲乙音调相同B．甲声音音调较高
C．甲声音1秒钟振动500次D．甲乙的响度一定相同
7．（2022•花都区二模）甲音叉发声时每分钟振动12000次，乙音叉发声时每秒钟振动1000次。用检测器测得甲音叉发出的声音为60dB，测得乙音叉发出的声音为40dB，则（ ）
A．甲音叉发出声音的音调更高
B．甲音叉的振动频率为12000Hz
C．乙音叉发声时响度更大
D．乙音叉发声时振动频率更高
8．（2022•黄埔区二模）把频率为256Hz的音叉发出的声音信号输入示波器，示波器展现的波形如图甲所示。若把频率为512Hz的音叉发出的声音信号输入同一设置的示波器，其波形可能是（ ）
A．B．
C．D．
9．（2022•白云区二模）如图所示是一款低音频发声灭火装置，通过发出30～60Hz的低频声波，能够在短短数秒之内扑灭火焰。关于这台低音频发声灭火装置，下列说法正确的是（ ）
A．该装置发出的低频声波属于次声波
B．该装置发出的声波能量大，可以在真空中传播
C．声波可以灭火说明声波具有能量
D．低音频发声灭火装置是高科技产品，声源不需要振动
10．（2022•荔湾区校级二模）如图所示，将两个完全相同的音叉放在桌面上，在与两个音叉距离相等的位置，放置一个收音设备（图中未画出），现用力敲击甲音叉，乙音叉也发出较微弱的声音（这是“共振”现象），此时收音设备记录了两个声音的数据如下表，以下说法正确的是（ ）
A．“共振”现象说明声音主要传递信息
B．两个音叉发出声音的音调相同
C．声音1记录的是乙音叉发出的声音
D．因为没有敲击乙音叉，所以乙音叉没有振动
11．（2022•黄埔区一模）现代音乐用七个英文字母C、D、E、F、G、A、B（或其小写）来标记音名，对应的唱名和频率如表所示，下列说法正确的是（ ）
A．音名为B的音，其频率最高，音调最低
B．音名为B的音，其频率最高，响度最大
C．相比于D音，E音的音调更高
D．频率越高，越悦耳动听
12．（2022•越秀区校级三模）无其它声音干扰下的广场中，扬声器持续发一个音“呜”（此声音的强弱保持不变），用分贝仪测出的声音强度用A表示，分贝仪与扬声器距离用s表示，A与s的关系如图所示.由图像可知，以下说法正确的是（ ）
A．声音在传播过程中，响度变小
B．声音在传播过程中，速度变小
C．声音在传播过程中，扬声器的纸盆振幅减小
D．声音在传播过程中，每秒内振动的次数减少
13．（2022•越秀区校级二模）下面关于声现象的说法正确的是（ ）
A．1分钟内振动了600次的物体，能发出人耳容易听到的声音
B．人们用分贝（dB）为单位来表示声音的音调
C．同一个发声体发出90dB的声音比50dB的声音振幅大
D．在教室内安装噪声监测装置是从声源处降低噪声
14．（2021•广州三模）甲音叉发声时振动频率为256Hz，乙音叉发声时每分钟产生12000次振动，则（ ）
A．甲音叉发声时振幅更大
B．甲音叉发出声音的音调更高
C．甲音叉发声时振幅更小
D．甲音叉发出声音的音调更低
15．（2021•花都区二模）部分动物的发声频率和听觉频率如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．蝙蝠的声带可以在1min内振动10000次
B．海豚能听到的最高音调比蝙蝠的要高
C．海豚发出的任何声音猫都能够听到
D．海豚的听觉频率范围比蝙蝠的小
16．（2021•越秀区校级二模）如图是汽车利用超声波倒车的情景，该情景说明（ ）
A．倒车时，汽车会发出“嘀嘀嘀”的警报声，那是倒车雷达发出的超声波
B．超声波的产生不需要声源的振动
C．该情景说明了声音能够传递信息
D．超声波就是电磁波
17．（2022•越秀区一模）用相同大小的力分别敲击甲、乙两个音叉，音叉发出的声音输入同一仪器后的波形图如图2所示，下列说法正确的是（ ）
A．甲的音调比乙低B．乙的振动频率比甲低
C．甲的响度比乙高D．乙的振动幅度比甲小
18．（2021•增城区一模）如图，是甲、乙两声音分别在两个设置不同的示波器中显示的波形图，则（ ）
A．甲声音音调较高B．乙声音音调较高
C．甲、乙两声音音调相同D．无法判断
19．（2022•黄埔区二模）如图，紫外线按照波段划分有UV﹣A、UV﹣B、UV﹣C、UV﹣D四类。以下说法正确的是（ ）
A．UV﹣A紫外线的传播速度为340m/s
B．UV﹣C紫外线无法在真空中传播
C．UV﹣B紫外线的频率大于UV﹣D紫外线
D．在医院的手术室、病房里，常用紫外线灯来灭菌
20．（2022•越秀区二模）如图所示，在水中A处有一条鱼，但岸上的人却看到这条鱼在B处，在如图所示的四幅光路图中，能正确说明产生这一现象原因的光路图是（ ）
A．B．
C．D．图 4
21．（2021•番禺区一模）小王在研究光的有关规律时，根据光学现象画出图中的a、b、c三幅图，根据图中所显示的现象，不能得出的结论是（ ）
A．光发生反射现象时，反射角等于入射角
B．光从空气进入水中时，折射角小于入射角
C．光从空气进入玻璃时，玻璃比水对光的偏折能力大
D．光路是可逆的
22．（2021•越秀区校级模拟）下列关于光现象的说法正确的是（ ）
A．色光的三原色是红黄蓝
B．游泳池注水后，看上去好像变浅了，是由于光的折射造成的
C．电视机的遥控器可以发出不同的紫外线，来实现对电视机的遥控
D．发生漫反射时，每条光路的反射角不一定都等于入射角
23．（2021•越秀区校级三模）如图所示，一块平面镜直立在水平地面上，小华沿与镜面平行的直线从A走到D，从平面镜底边两端点向AD直线所作垂线的交点分别为B、C，则下列说法正确的是（ ）
A．小华只有行走到BC段才能从平面镜中观察到自己的像
B．小华在AB段或CD段行走时，平面镜中无法形成自己的像
C．小华在镜中所成的像到平面镜的距离先变小后变大
D．此过程中，小华相对于自己的像位置是变化的
24．（2021•越秀区校级模拟）用三棱镜把太阳光分解成彩色光带，投射在暗房里。把1﹣9号温度计放置在光带及其附近，如图所示，另有一温度计10放在远离光带的位置（未画出）发现温度计1比室内其他温度计的示数要高：2、3、4、5、6、7、8七支温度计的示数有些许差异，比温度计10示数要高；温度计9的示数与温度计10的示数无明显差异。
从实验现象中，可以推断（ ）
①温度计9位置一定不存在看不见的光
②红橙黄绿蓝靛紫七色光都不可以让温度计示数升高
③温度计1的位置存在一种能使温度计示数升高的看不见的光
A．只有①是对的B．只有③是对的
C．①、③都是对的D．①②③都不对
二．作图题（共6小题）
25．（2022•越秀区校级二模）如图所示，物体AB在平面镜前面，一束由A发出的光线射到平面镜表面O点。①画出物体AB在平面镜中的像A′B′；②画出入射光线AO的反射光线。
26．（2022•天河区二模）容器壁突出的P点发出的一束光经水面反射，在另一侧形成光斑Q。
①画出P点经水面所成的像；
②画出这束光到水面的入射光线、反射光线，大致画出折射光线。
27．（2022•荔湾区三模）按要求作图（请保留作图痕迹）．
如图所示，水池的侧壁上安装了一盏小射灯A，站在水池旁边的小杰（眼睛在C点）看到小射灯的像在水中B点的位置．请你画出水面的位置和A发出的一条光线经过水面反射后进入小杰眼睛（即图中的C点）的光路图；
28．（2022•荔湾区校级二模）如图所示，有一个平面镜斜靠墙放置，小明手持一支激光笔，笔口A点发出的一束光经平面镜反射后在天花板上留下光点B。
（1）画出笔口A点在平面镜中的像。
（2）画出上述现象的入射、反射光线和法线。
29．（2022•黄埔区一模）如图（甲）是渔民叉鱼的场景，A点代表鱼的实际位置，请在图（乙）中画出人眼看到水中的鱼的大致光路图。渔民在往水里叉鱼的过程中（鱼叉未浸入水中），鱼叉的像到水面的距离 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
30．（2021•天河区模拟）如图所示光源P发出的一束光经平面镜反射后在屏上显示出一个光点Q。
①画出光源P在平面镜中的像；
②请画出上述现象的入射光线和反射光线。
三．综合能力题（共2小题）
31．（2022•越秀区校级二模）许多同学喜欢游泳运动，但必须认识到该项运动也潜藏着危险。如图所示，救生员甲坐在泳池边高高的凳子上注视着泳池中的动向，他发现由于泳池边缘的阻挡，泳池底部有一个视觉“盲区”监管不到。
（1）请画一条光线，从盲区边缘的池底处刚好射入救生员甲的眼睛的光路图；
（2）乙同学能否看到救生员甲的鞋子B通过水面成的“倒影”（鞋子B的虚像）？ （选填“能”或“不能”），请作出对应的光路图来说明。
32．（2022•越秀区模拟）小红在做验证“平面镜所成像的大小与物的大小相等”实验时把薄玻璃板按如图所示的方式倾斜放置。
①在图中画出蜡烛AB通过薄玻璃板反射所成的像A′B′。
②小红在E点看到A'时，从A点发出的一条光线经薄玻璃板反射后刚好经过E点，画出这条入射光线及其反射光线。
③当蜡烛AB靠近薄玻璃板，所成的像大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
参考答案与试题解析
一．选择题（共24小题）
1．（2022•荔湾区校级三模）如图所示是声波的波形图，下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙的音色和响度相同
B．丙声源每秒钟振动次数最少
C．甲、丁的音色和声音强弱等级相同
D．若丁为敲击音叉时波形，若用更快的速度不断敲击，音叉发出声音的音调会更高
【解答】解：A、由图知，甲、乙的振幅相同，所以响度相同，形状不同，所以音色不同，故A错误。
B、由图丙知，振动的最慢，声源每秒钟振动次数最少，故B正确。
C、甲、丁的振幅不同，响度不同，因此声音强弱等级相同，故C错误。
D、丁为敲击音叉时波形，若用更快的速度不断敲击，音叉振动频率不变，发出声音的音调不变，故D错误。
故选：B。
2．（2022•越秀区校级二模）同一检测器测得发声体A和B的声音数据如图，0至t1过程中，说法正确的是（ ）
A．发声体A每秒振动的次数不变
B．发声体A和B被检测到的响度相同
C．发声体A的音调变高
D．发声体A和B发声时振动幅度一定相同
【解答】解：AC、从图像分析，0至t1过程中，发声体A的频率变小，即每秒振动的次数变小，所以音调变低，故AC错误；
BD、由图像可知，0至t1过程中，同一检测器测得发声体A和B的声音强弱等级相同且不变；响度还与距离发声体的远近有关，所以振幅可能相同，也可能不同，故B正确，D错误。
故选：B。
3．（2022•越秀区校级二模）小明和小华读出a、、e三个拼音字母，利用软件采集到的数据如表，分析可知（ ）
A．小明喉咙声带每秒振动次数少
B．小明声音响度大
C．小华声音音调低
D．小华喉咙声带振动的幅度大
【解答】解：由表中数据可知，小明和小华读出a、、e三个拼音字母时，小明喉咙声带每秒振动次数比小华少，所以小明声音的音调低，小华声音的音调高，故A正确，C错误；
响度大小与振幅和距离发声体的远近有关，从表中得不到影响响度的信息，无法比较响度大小，故B、D错误。
故选：A。
4．（2022•越秀区校级二模）某调弦软件在同一位置测量出吉他弦发声的参数，两次拨A弦后软件界面如图，则（ ）
A．该吉他弦第一次振动得比第二次慢
B．该吉他弦两次发出声音的音调相同
C．该吉他弦每秒振动次数第一次比第二次多
D．该吉他弦的振幅第一次比第二次大
【解答】解：
ABC．由图可知，第一次振动的频率145.4Hz小于第二次振动的频率160.0Hz，声音的音调是由频率决定的，频率越高音调越高，而频率反映振动的快慢，即每秒钟振动的次数，所以两次发出声音的音调是不相同的，且第一次振动得比第二次慢，每秒振动次数第一次比第二次少，所以BC不符合题意，A符合题意；
D．由图可知，第一次声音的大小为56dB，第二次声音的大小为73dB，所以第一次的振幅比第二次的小，故D不符合题意。
故选A。
5．（2022•越秀区模拟）下表是“国际标准音高与频率对照表”的中音区部分数据，其中音符“C（d）”比音符“A（la）”的（ ）
A．音调高B．音调低
C．每秒振动次数多D．响度小
【解答】解：由表中数据可知，在每一行数据中，音符“C”振动的频率都低于音符“A”振动的频率，根据音调与频率的关系可知，音符“C”比音符“A”的音调低。
故选：B。
6．（2022•海珠区校级二模）下图是甲、乙两个声音分别在示波器中显示的波形图，则（ ）
A．甲乙音调相同B．甲声音音调较高
C．甲声音1秒钟振动500次D．甲乙的响度一定相同
【解答】解：AB、由图可知，相同时间内甲振动的次数比乙少，即甲的振动频率比乙小，所以甲声音的音调低，乙声音的音调高，故AB错误；
C、由图可知，甲声音每2毫秒振动一次，则每秒振动的次数：1秒2毫秒/次=1000毫秒2毫秒/次=500次，故C正确；
D、甲、乙声波的振幅相同，发出声音的响度相同，但听到声音的响度还跟距离发声体的远近有关，故D错误。
故选：C。
7．（2022•花都区二模）甲音叉发声时每分钟振动12000次，乙音叉发声时每秒钟振动1000次。用检测器测得甲音叉发出的声音为60dB，测得乙音叉发出的声音为40dB，则（ ）
A．甲音叉发出声音的音调更高
B．甲音叉的振动频率为12000Hz
C．乙音叉发声时响度更大
D．乙音叉发声时振动频率更高
【解答】解：ABD、甲音叉振动的频率为12000次60s=200Hz，乙音叉振动的频率为1000Hz，所以乙音叉发声时振动频率更高，故AB错误，D正确；
C、响度的大小用分贝（dB）来表示，甲音叉发出的声音为60dB，乙音叉发出的声音为40dB，说明甲音叉发声时响度更大，故C错误。
故选：D。
8．（2022•黄埔区二模）把频率为256Hz的音叉发出的声音信号输入示波器，示波器展现的波形如图甲所示。若把频率为512Hz的音叉发出的声音信号输入同一设置的示波器，其波形可能是（ ）
A．B．
C．D．
【解答】解：
频率为512Hz音叉发出的声音和频率为256Hz音叉发出的声音的波形是相同的，256Hz小于512Hz，单位时间内完成振动的次数512Hz是256Hz的2倍，由图可知，C正确。
故选：C。
9．（2022•白云区二模）如图所示是一款低音频发声灭火装置，通过发出30～60Hz的低频声波，能够在短短数秒之内扑灭火焰。关于这台低音频发声灭火装置，下列说法正确的是（ ）
A．该装置发出的低频声波属于次声波
B．该装置发出的声波能量大，可以在真空中传播
C．声波可以灭火说明声波具有能量
D．低音频发声灭火装置是高科技产品，声源不需要振动
【解答】解：A、低音频发声灭火装置发出声音的频率范围在30～60Hz，而次声波的频率要小于20Hz，所以该装置发出的不是次声波，故A错误；
B、声音的传播需要介质，真空不能传播声音，故B错误；
C、声波可以灭火说明声波具有能量，故C正确
D、低音频发声灭火装置发出的声音是由物体的振动产生的，故D错误。
故选：C。
10．（2022•荔湾区校级二模）如图所示，将两个完全相同的音叉放在桌面上，在与两个音叉距离相等的位置，放置一个收音设备（图中未画出），现用力敲击甲音叉，乙音叉也发出较微弱的声音（这是“共振”现象），此时收音设备记录了两个声音的数据如下表，以下说法正确的是（ ）
A．“共振”现象说明声音主要传递信息
B．两个音叉发出声音的音调相同
C．声音1记录的是乙音叉发出的声音
D．因为没有敲击乙音叉，所以乙音叉没有振动
【解答】解：
A、声音的共振现象说明声音具有能量；故A错误；
BCD、由表格可知，声音1比声音2响度大，甲乙音叉振动时的频率相同，说明甲乙音叉发出的声音音调相同；故B正确，CD错误。
故选：B。
11．（2022•黄埔区一模）现代音乐用七个英文字母C、D、E、F、G、A、B（或其小写）来标记音名，对应的唱名和频率如表所示，下列说法正确的是（ ）
A．音名为B的音，其频率最高，音调最低
B．音名为B的音，其频率最高，响度最大
C．相比于D音，E音的音调更高
D．频率越高，越悦耳动听
【解答】解：音调与频率有关，频率越高，音调越高；响度与振幅有关，振幅越大，响度越大；所以音名为B的音，其频率最高，音调最高，故AB错误；
E的频率比D高，相比于D音，E音的音调更高，故C正确；
悦耳动听的声音属于乐音，难听刺耳的声音属于噪声，故D错误。
故选：C。
12．（2022•越秀区校级三模）无其它声音干扰下的广场中，扬声器持续发一个音“呜”（此声音的强弱保持不变），用分贝仪测出的声音强度用A表示，分贝仪与扬声器距离用s表示，A与s的关系如图所示.由图像可知，以下说法正确的是（ ）
A．声音在传播过程中，响度变小
B．声音在传播过程中，速度变小
C．声音在传播过程中，扬声器的纸盆振幅减小
D．声音在传播过程中，每秒内振动的次数减少
【解答】解：
A、根据图可知，声音在传播过程中，响度变小，故A正确；
B、声音在传播的过程中，传播速度的大小与响度无关，故传播的速度不变，故B错误；
C、扬声器持续发一个音“呜”（此声音的强弱保持不变），则扬声器的纸盆振幅不变，故C错误；
D、声音在传播过程中，每秒内振动的次数的多少与响度的大小无关，故D错误。
故选：A。
13．（2022•越秀区校级二模）下面关于声现象的说法正确的是（ ）
A．1分钟内振动了600次的物体，能发出人耳容易听到的声音
B．人们用分贝（dB）为单位来表示声音的音调
C．同一个发声体发出90dB的声音比50dB的声音振幅大
D．在教室内安装噪声监测装置是从声源处降低噪声
【解答】解：A、据课本知识可知，人耳能听到的声音的频率范围在20Hz～20000Hz之间；物体在1分钟内振动了600次，f=60060s=10Hz；人类能听到的频率范围是20Hz～20000Hz，10Hz不在人类能听到的频率范围内，所以不能听到；故A错误；
B、声音的强弱通常用分贝（dB）来表示；故B错误；
C、同一个发声体发出90dB的声音比50dB的声音响度大，振幅大；故C正确；
D、安装噪声监测器只会测出噪声的分贝，但不能减弱噪声，故D错误。
故选：C。
14．（2021•广州三模）甲音叉发声时振动频率为256Hz，乙音叉发声时每分钟产生12000次振动，则（ ）
A．甲音叉发声时振幅更大
B．甲音叉发出声音的音调更高
C．甲音叉发声时振幅更小
D．甲音叉发出声音的音调更低
【解答】解：AC、响度是由发声体振动的幅度决定的，不知道甲乙音叉发生的振幅关系，无法比较其发出声音的响度大小，故AC错误；
BD、甲音叉振动的频率为256Hz；乙音叉每分钟振动12000次，即乙音叉发声时振动频率为1200060Hz＝200Hz；
因为音调跟频率有关，频率越大，音调越高；频率越小，音调越低，乙音叉振动的频率小于甲音叉，故相比于乙音叉，甲音叉发出声音的音调一定更高，故B正确，D错误。
故选：B。
15．（2021•花都区二模）部分动物的发声频率和听觉频率如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．蝙蝠的声带可以在1min内振动10000次
B．海豚能听到的最高音调比蝙蝠的要高
C．海豚发出的任何声音猫都能够听到
D．海豚的听觉频率范围比蝙蝠的小
【解答】解：A、蝙蝠的声带可以在1s内振动10000次，故A说法错误；
B、海豚能听到的最高音调为150000Hz，而蝙蝠能听到的最高音调为120000Hz，海豚能听到的最高音调比蝙蝠的要高，故B说法正确；
C、猫能听到声音的频率：60~65000Hz，海豚发声的频率为：7000~120000Hz，海豚发出的声音，有的猫不能听到，故C说法错误；
D、蝙蝠听到声音的频率：1000~120000Hz；海豚听到声音的频率：150~150000Hz；海豚的听觉频率范围大，D说法错误。
故选：B。
16．（2021•越秀区校级二模）如图是汽车利用超声波倒车的情景，该情景说明（ ）
A．倒车时，汽车会发出“嘀嘀嘀”的警报声，那是倒车雷达发出的超声波
B．超声波的产生不需要声源的振动
C．该情景说明了声音能够传递信息
D．超声波就是电磁波
【解答】解：A、人类听不到超声波，故倒车时，汽车会发出“嘀嘀嘀”的警报声，那是倒车雷达发出的声波，故A错误；
B、声音是由物体的振动产生的，超声波的产生同样需要振动，故B错误；
C、声音能够传递信息，还能够传递能量，倒车时是使用超声波来传递信息的，故C正确；
D、超声波是声波，不是电磁波，故D错误。
故选：C。
17．（2022•越秀区一模）用相同大小的力分别敲击甲、乙两个音叉，音叉发出的声音输入同一仪器后的波形图如图2所示，下列说法正确的是（ ）
A．甲的音调比乙低B．乙的振动频率比甲低
C．甲的响度比乙高D．乙的振动幅度比甲小
【解答】解：AB、由图知，相同时间内甲音叉振动的次数比乙音叉振动的次数少，所以甲音叉振动的频率比乙低，甲音叉发出的声音音调比乙低，故A正确，B错误；
CD、由图知，甲音叉与乙音叉偏离原平衡位置的距离相同，所以甲和乙的振幅相同，则发出声音的响度相同，故CD错误；
故选：A。
18．（2021•增城区一模）如图，是甲、乙两声音分别在两个设置不同的示波器中显示的波形图，则（ ）
A．甲声音音调较高B．乙声音音调较高
C．甲、乙两声音音调相同D．无法判断
【解答】解：由图可知，相同时间内（比如时间都为2s）甲振动的次数比乙少，即甲的振动频率比乙小，所以甲声音的音调低，乙声音的音调高。
故选：B。
19．（2022•黄埔区二模）如图，紫外线按照波段划分有UV﹣A、UV﹣B、UV﹣C、UV﹣D四类。以下说法正确的是（ ）
A．UV﹣A紫外线的传播速度为340m/s
B．UV﹣C紫外线无法在真空中传播
C．UV﹣B紫外线的频率大于UV﹣D紫外线
D．在医院的手术室、病房里，常用紫外线灯来灭菌
【解答】解：A、电磁波的传播速度为3×108m/s，紫外线是一种电磁波，UV﹣A紫外线的传播速度为3×108m/s，故A错误；
B、电磁波可以在真空中传播，故UV﹣C紫外线可以在真空中传播，故B错误；
C、UV﹣B紫外线的波长大于UV﹣D紫外线的波长，根据c＝λf可知UV﹣B紫外线的频率小于UV﹣D紫外线的频率，故C错误；
D、紫外线可以用于灭菌，在医院的手术室、病房里，常用紫外线灯来灭菌，故D正确。
故选D。
20．（2022•越秀区二模）如图所示，在水中A处有一条鱼，但岸上的人却看到这条鱼在B处，在如图所示的四幅光路图中，能正确说明产生这一现象原因的光路图是（ ）
A．B．
C．D．图 4
【解答】解：
鱼反射的光由水中斜射入空气时，在水面处发生折射，折射角大于入射角，折射光线远离法线，向水面偏折，人逆着折射光线看去，“鱼”的位置升高了。
AB、图中光从空气射入水中，故AB错误；
C、光由水中斜射入空气中，折射角大于入射角，故C正确；
D、光由水中斜射入空气中，折射角小于入射角，故D错误；
故选：C。
21．（2021•番禺区一模）小王在研究光的有关规律时，根据光学现象画出图中的a、b、c三幅图，根据图中所显示的现象，不能得出的结论是（ ）
A．光发生反射现象时，反射角等于入射角
B．光从空气进入水中时，折射角小于入射角
C．光从空气进入玻璃时，玻璃比水对光的偏折能力大
D．光路是可逆的
【解答】解：A、根据三个图可知，在发生反射时，反射角始终等于入射角，故A正确；
B、根据a、b图可知，光线从空气中斜射入水中时，折射光线靠近法线，即折射角小于入射角，故B正确；
C、比较b和c可知，光线从空气中斜射入水或玻璃中时，入射角相同，玻璃中的折射角小，这说明玻璃比水对光的偏折能力大，故C正确；
D、三个图中没有让光线从玻璃或水中斜射入空气中，无法获得光路可逆的结论，故D错误。
故选：D。
22．（2021•越秀区校级模拟）下列关于光现象的说法正确的是（ ）
A．色光的三原色是红黄蓝
B．游泳池注水后，看上去好像变浅了，是由于光的折射造成的
C．电视机的遥控器可以发出不同的紫外线，来实现对电视机的遥控
D．发生漫反射时，每条光路的反射角不一定都等于入射角
【解答】解：A、色光的三原色的红绿蓝，故A错误。
B、游泳池注水后，池底反射的光线到水面发生折射，折射光线远离法线，折射光线进入人的眼睛，人感觉池水变浅，故B正确。
C、电视机的遥控器发出不同的红外线，来实现对电视机的控制，故C错误。
D、漫反射和镜面反射都遵循光的反射定律，反射角等于入射角，故D错误。
故选：B。
23．（2021•越秀区校级三模）如图所示，一块平面镜直立在水平地面上，小华沿与镜面平行的直线从A走到D，从平面镜底边两端点向AD直线所作垂线的交点分别为B、C，则下列说法正确的是（ ）
A．小华只有行走到BC段才能从平面镜中观察到自己的像
B．小华在AB段或CD段行走时，平面镜中无法形成自己的像
C．小华在镜中所成的像到平面镜的距离先变小后变大
D．此过程中，小华相对于自己的像位置是变化的
【解答】解：
AB、平面镜成像的原理是光的反射，要从平面镜中观察到自己像，则他反射的光线经平面镜反射后反射光线一定要进入他的眼睛；
由图结合光的反射定律可知，他在AB段或CD段行走时，反射光线会在法线的另一侧，即平面镜反射的光线不会进入他的眼睛，则他不能从平面镜中观察到自己像（即能成像但无法观察到）；而他在BC段行走时，他“发出”的光线（实际是他反射的光线）经平面镜反射后反射光线会进入他的眼睛，则他能从平面镜中观察到自己像，故A正确；B错误。
CD、由平面镜成像特点，物像关于镜面对称可知，小华在镜中所成的像到平面镜的距离是不变的，则小华相对于自己的像位置是不变的，故CD错误。
故选：A。
24．（2021•越秀区校级模拟）用三棱镜把太阳光分解成彩色光带，投射在暗房里。把1﹣9号温度计放置在光带及其附近，如图所示，另有一温度计10放在远离光带的位置（未画出）发现温度计1比室内其他温度计的示数要高：2、3、4、5、6、7、8七支温度计的示数有些许差异，比温度计10示数要高；温度计9的示数与温度计10的示数无明显差异。
从实验现象中，可以推断（ ）
①温度计9位置一定不存在看不见的光
②红橙黄绿蓝靛紫七色光都不可以让温度计示数升高
③温度计1的位置存在一种能使温度计示数升高的看不见的光
A．只有①是对的B．只有③是对的
C．①、③都是对的D．①②③都不对
【解答】解：①温度计10放在远离光带的位置，温度计9的示数与温度计10的示数无明显差异，说明这两处的情况是差不多的，这不能说明9位置一定不存在看不见的光，故①错误；
②红橙黄绿蓝靛紫七色光具有能量，可以让温度计示数升高，故②错误；
③温度计1比室内其他温度计的示数要高，这表明温度计1的位置存在一种能使温度计示数升高的看不见的光，故③正确。
故选：B。
二．作图题（共6小题）
25．（2022•越秀区校级二模）如图所示，物体AB在平面镜前面，一束由A发出的光线射到平面镜表面O点。①画出物体AB在平面镜中的像A′B′；②画出入射光线AO的反射光线。
【解答】解：①由平面镜成像的规律可知，物与像关于平面镜对称，先作出A点和B点关于平面镜对称的A′点和B′点，再用虚线连接A′B′，即为物体AB在平面镜中的像A′B′；
②过O点作平面镜的垂线，即为对应的法线，由光的反射规律可得，反射角等于入射角，据此在法线的另一侧画出反射光线。如下图所示：
26．（2022•天河区二模）容器壁突出的P点发出的一束光经水面反射，在另一侧形成光斑Q。
①画出P点经水面所成的像；
②画出这束光到水面的入射光线、反射光线，大致画出折射光线。
【解答】解：根据平面镜成像特点，画出P点关于水面的对称点，即为P的像P’；
因为平面镜所成的像是由反射光线的反向延长线会聚而成的，所以，连接P’和Q，与水面交点O即为入射点，PO为入射光线，OQ为反射光线再根据光从空气中斜射入水中时，折射角小于入射角，在法线右侧的水中画出折射光线。如图所示：
27．（2022•荔湾区三模）按要求作图（请保留作图痕迹）．
如图所示，水池的侧壁上安装了一盏小射灯A，站在水池旁边的小杰（眼睛在C点）看到小射灯的像在水中B点的位置．请你画出水面的位置和A发出的一条光线经过水面反射后进入小杰眼睛（即图中的C点）的光路图；
【解答】解：①B点是A在水中像的位置，根据平面镜成像的特点可知，A和B关于水面是对称的，线段AB的中垂线为水面的位置；
②已知小杰（眼睛在C点）看到小射灯的像在水中B点，连接BC与镜面交于O点，即为入射点（反射点），连接AO就得到入射光线，OC为反射光线；
28．（2022•荔湾区校级二模）如图所示，有一个平面镜斜靠墙放置，小明手持一支激光笔，笔口A点发出的一束光经平面镜反射后在天花板上留下光点B。
（1）画出笔口A点在平面镜中的像。
（2）画出上述现象的入射、反射光线和法线。
【解答】解：延长平面镜的界面，作出A的像A′，连接BA′的连线相交于界面为入射点，再作出入射、反射光线和法线。如下图：
。
29．（2022•黄埔区一模）如图（甲）是渔民叉鱼的场景，A点代表鱼的实际位置，请在图（乙）中画出人眼看到水中的鱼的大致光路图。渔民在往水里叉鱼的过程中（鱼叉未浸入水中），鱼叉的像到水面的距离 变小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【解答】解：（1）人看到的鱼在水中，光是从水中斜射入空气中进入了船上的人的眼睛，当光从水、玻璃等透明介质斜射入空气中时，折射角大于入射角，船上的人感觉光是沿直线传播的，逆着光看去，好像是从光的反向延长线的交点处来的，比实际位置偏高，所以像在实际与的上方，故直接连接眼睛与A上方一点B，与水面的交点即为入射点，连接A和入射点即为入射光线，如图所示：
（2）渔民在往水里叉鱼的过程中，鱼叉在水中的像是平面镜成像，像距等于物距，由此时物距变小，所以像到水面的距离也变小。
故答案为：如上图所示；变小。
30．（2021•天河区模拟）如图所示光源P发出的一束光经平面镜反射后在屏上显示出一个光点Q。
①画出光源P在平面镜中的像；
②请画出上述现象的入射光线和反射光线。
【解答】解：
（1）通过P做镜面的垂线然后延长等大的距离，该点处为P的像P'；
（2）连接P'Q，P'Q与平面镜的交点O为入射点，连接PO即为入射光线，则OQ为反射光线，如图所示：
三．综合能力题（共2小题）
31．（2022•越秀区校级二模）许多同学喜欢游泳运动，但必须认识到该项运动也潜藏着危险。如图所示，救生员甲坐在泳池边高高的凳子上注视着泳池中的动向，他发现由于泳池边缘的阻挡，泳池底部有一个视觉“盲区”监管不到。
（1）请画一条光线，从盲区边缘的池底处刚好射入救生员甲的眼睛的光路图；
（2）乙同学能否看到救生员甲的鞋子B通过水面成的“倒影”（鞋子B的虚像）？ 能 （选填“能”或“不能”），请作出对应的光路图来说明。
【解答】解：（1）由于光在同种均匀介质中是沿直线传播，根据甲的眼睛和泳池边缘作出折射光线，光线从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，据此作出入射光线，如图所示：
（2）先作出甲的鞋子B关于水面的对称点B′即为B的像；连接B′A交平面镜于点O，连接BO即为入射光线，则OA为反射光线；如图所示：
由图可知，乙同学能看到救生员甲的鞋子B通过水面成的“倒影”。
故答案为：（1）见解答图；（2）能。
32．（2022•越秀区模拟）小红在做验证“平面镜所成像的大小与物的大小相等”实验时把薄玻璃板按如图所示的方式倾斜放置。
①在图中画出蜡烛AB通过薄玻璃板反射所成的像A′B′。
②小红在E点看到A'时，从A点发出的一条光线经薄玻璃板反射后刚好经过E点，画出这条入射光线及其反射光线。
③当蜡烛AB靠近薄玻璃板，所成的像大小 不变 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【解答】解：①分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为AB在平面镜中的像，如图：
②连接A′E与镜面交于O点，即为入射点（反射点），连接AO就得到入射光线，连接EO即为反射光线，如图：
③当蜡烛AB靠近薄玻璃板，所成的像不变。
故答案为：①②如上图所示；③不变。
【通用版】中考物理一轮复习：专题3 透镜成像规律 模拟试题汇编
一．选择题（共5小题）
1．（2022•黄埔区一模）如图，移动支付迅猛发展的时代，扫码支付逐渐普及。用手机扫码支付的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．商店里贴在墙上的二维码是光源
B．二维码要位于镜头一倍焦距以内
C．二维码通过镜头成倒立、缩小实像
D．手机远离二维码时，所成的像会变大
2．（2021•越秀区校级三模）物体MN放在如图所示的位置，F、F'是凸透镜的两个焦点，a、b是两条进入凸透镜的入射光线，下列判断正确的是（ ）
A．光线a 从凸透镜出来后经过焦点
B．光线b从凸透镜出来后经过焦点
C．与物体比较，经凸透镜后成倒立、缩小的实像
D．与物体比较，经凸透镜后成正立、放大的虚像
3．（2022•越秀区一模）蜡烛放在如图所示位置，一条平行于主光轴的光线经透镜后的光路图。下列说法正确的是（ ）
A．透镜的焦距等于10.0cmB．透镜成的是虚像
C．透镜成的是正立的像D．透镜成的是缩小的像
4．（2021•越秀区校级模拟）小刚用一支亮度较高但发光面积很小的LED灯、水透镜做实验，其中水透镜是由两层透明弹性薄膜组成，忽略重力的影响，可以认为水透镜是薄透镜，当注射器向凸透镜注入水的时候，它的焦距变短，注射器向外抽水时凸透镜的焦距变长，把LED灯、水透镜和光屏放在如图中所示位置。调节水透镜的水量，使得光屏上恰好呈一个LED灯一样大小的清晰的像，这时小刚继续往水透镜注入一部分水后，保持水透镜的水量不变，为了使得光屏再次呈清晰的像，以下操作（ ）
①水透镜和光屏的位置均不动，LED灯向左适当移动一段距离。
②水透镜和LED灯位置均不动，光屏向右移动一段距离。
③水透镜位置不动，LED灯向左适当移动一段距离，光屏向右适当移动一段距离。
A．只有①是可行的B．只有②是可行的
C．①②③都可行D．①②③都不可行
5．（2021•越秀区校级模拟）将蜡烛、光屏放在如图所示的位置。假设光屏上下足够长，根据光路，下列说法正确的是（ ）
A．透镜的焦距大于20cm
B．此时光屏上能看见一个缩小、倒立的像
C．移动光屏至凸透镜的左侧并左右移动，可以在光屏上找到蜡烛的像
D．将蜡烛移到刻度尺左侧30cm处，为了在光屏上找到清晰的像，需将图中的光屏向右移动
二．填空题（共5小题）
6．（2022•越秀区校级二模）（1）如图1所示，圆柱形玻璃瓶里装满水，一名学生站在玻璃瓶的左侧，小明透过玻璃瓶可以看到校服上校徽的像。此时玻璃瓶相当于图2的透镜 （选填甲/乙）。
（2）校徽的大小与形状如丙图所示，不同距离下小明通过玻璃瓶可能看到的像有哪些？ 。
7．（2022•越秀区校级二模）小静在玩耍时透过爷爷的老花镜看到了小玩偶的像，请你在图中利用光路图确定玩偶S点所成像S′的位置。如图，O为老花镜的中心，F为其焦点。小静通过透镜看到玩具的像的性质是 （选填“倒立缩小的实像”、“倒立放大的实像”或“正立放大的虚像”）。
8．（2021•花都区一模）如图所示，光源M（图中没画出）放在焦距为3cm的凸透镜前，0cm处为凸透镜光心。a、b、c是M发出的三条光线经凸透镜折射后的光线，相交于M′。
①c经凸透镜折射前的入射光线 （选填“经过”或“不经过”）凸透镜的焦点；
②请在图中画出确定光源M的光路图。
9．（2021•白云区一模）在“探究凸透镜成像的规律”时，将点燃的蜡烛放在距凸透镜30cm处，在透镜另一侧距离透镜16cm处的光屏上得到烛焰清晰的像。则说法 和 是正确的（每空填一个序号）。
①照相机是利用这一成像原理工作
②光屏上成倒立、放大的实像
③该透镜的焦距f一定满足8cm＜f＜15cm
④将蜡烛远离凸透镜，光屏也要远离凸透镜才能重新得到清晰的像
10．（2021•番禺区一模）（1）用相机拍照时，在感光芯片上所成的像是倒立的、缩小的 像（选填“实”或“虚”）。人靠近镜头时，像的大小将变 ，此时像会 透镜（选填“靠近”或“远离”）。
（2）小敏同学发现手机带有照相功能她想了解手机相机镜头的焦距有多大，她将手机拿到哥哥工作的大学实验室去研究，实验数据如表。根据表中数据，可判断该手机镜头的焦距最接近表格中那个数据（含单位）： 理由是： 。
三．作图题（共9小题）
11．（2022•荔湾区三模）如图所示，光源M（图中没画出）放在焦距为3cm的凸透镜前，0cm处为凸透镜光心。a、b、c是M发出的三条光线经凸透镜折射后的光线，相交于M′。
①c经凸透镜折射前的入射光线 （选填“经过”或“不经过”）凸透镜的焦点；
②请在图中画出确定光源M的光路图。
12．（2022•越秀区模拟）用“”表示凸透镜，光线a、b是从某光源上的同一点S发出来的两条光线通过凸透镜后的折射光线，F是凸透镜的焦点，请画出光线a、b的入射光线和点S。
13．（2022•花都区二模）一束平行于主光轴的光a经过凸透镜后的光路图如图1所示。该凸透镜的焦距为 。
①请在图2中画出光源S经过该凸透镜所成的像S′；
②S发出的一束光经过平面镜反射后刚好经过S′，请在图2中完成该光路图。
14．（2022•黄埔区二模）如图所示，平面镜右侧有一直杆AB，光线c平行于凸透镜的主光轴，它是一条射向平面镜的光线a经过平面镜反射后，反射光线b再经过凸透镜后的折射光线（光线a、b在图中没有画出），请画出：
（1）直杆AB在平面镜中所成的像A′B′。
（2）两条光线a、b。
15．（2022•越秀区校级三模）图为某种光学仪器内部部分光路图．物镜是凸透镜，F为物镜焦点，物体M点发出两条光线，一条光线a经光心O，另一条光线b是经物镜折射后平行于主光轴的光线．
①在图中画出光线a经物镜后的光线、光线b经物镜前的光线；
②目镜是 透镜（选填“凹”、“凸”）。
③物体M经物镜所成的像相对于物体M是 （选填“倒立”“正立”） （选填“放大”“等大”“缩小”）的像．
16．（2022•荔湾区校级二模）如图中凸透镜的焦距为2cm，透镜的光心恰好位于刻度轴上的3cm处，某垂直于轴放置的物体上M点发出的三条光线经透镜折射后为图中的光线a、b、c，已知b与c平行。
（1）在图中画出光线a、b经透镜前的光线并找到M点；
（2）经透镜后的光线c相对于它的入射光线 （选填“靠近”“远离”）主光轴。
（3）物体经透镜后的成像情况是 （选填“倒立放大的实像”“正立放大的虚像”“不能成像”）。
17．（2022•黄埔区一模）如图所示，S′是点光源S在平面镜中所成的像，S发出的一条光线经平面镜反射后恰好经过凸透镜左侧焦点F。要求：
（1）画出点光源S；
（2）补充入射光线；
（3）画出反射光线经过凸透镜的折射光线。
18．（2021•广州二模）蜡烛放在如图所示的位置，通过透镜成倒立、等大的像。蜡烛上A点发出一束平行于主光轴的光线，请在图中画出入射光线经透镜的折射光线。
19．（2021•白云区二模）如图所示，L为一凸透镜，OO'为透镜的主光轴。试作出一条光线先通过图中的A点，经L折射后再通过图中B点。并确定凸透镜两侧焦点的F的位置（保留作图痕迹）。
四．实验探究题（共6小题）
20．（2022•越秀区校级二模）（1）如图1所示光源P发出的一束光经平面镜反射后在屏上显示出一个光点Q。
①画出光源P在平面镜中的像。
②请画出上述现象的入射光线和反射光线。
（2）图2为某工具镜内部部分光路图，物镜是凸透镜，F为物镜焦点，物体M有一条发出的光线a经光心O，另一条发出的光线经物镜折射后的光线b平行于主光轴。
①在图中画出光线a、b经物镜前或后的光线。
②目镜是 透镜（选填“凹”“凸”）。
③物体M经物镜所成的像相对于M是 像（描述清楚是正立或倒立，放大或缩小，实像还是虚像）。
21．（2022•荔湾区校级一模）如图，来自于物体MN的三束光线a、b、c平行于主光轴，O是透镜的光心，a经过透镜后的光线过主光轴的一点。
①在图中画出b、c经透镜后的光线。该透镜焦距为 cm。
②MN经透镜所成像的性质是 （选填“倒立缩小的实像”“倒立放大的实像”或“正立放大的虚像”）。
③若透镜不动，物体MN保持竖直状态向远离透镜方向向左移动2cm，则a经过透镜后的光线过主光轴的点 （选填“向左移动”“向右移动”或“不动”），MN经透镜所成像 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
22．（2022•越秀区校级二模）小明做“探究凸透镜成像规律”实验。
（1）调整实验器材高度时，蜡烛 （选填“需要”或“不需要”）点燃。
（2）他用同一凸透镜做了两次实验，如图甲、乙所示，光屏上均有清晰的像，其中成缩小的像的是 图。生活中 是利用这一原理工作的。
（3）在图乙中将一镜片放在烛焰和透镜之间后，光屏上的像变模糊了，将光屏向左移动，光屏上再次出现清晰的像，则所加镜片可以矫正图 （选填“丙”或“丁”）的视力缺陷。
23．（2022•海珠区校级模拟）小丽同学用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像的规律：
（1）将蜡烛、凸透镜和光屏依次摆放在光具座上，点燃蜡烛，使烛焰、凸透镜和光屏的中心在 ；
（2）把蜡烛放在距凸透镜16cm处，会在光屏上得到一个 、 的 像；
（3）将图中凸透镜换为焦距更小的凸透镜，则需要将光屏适当向 （选填“左”或“右”）移动可再次得到清晰的像；
（4）实验完成后，小丽把自己的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，如图所示，光屏上原来清晰的像变得模糊了，若想在光屏上重新得到清晰的像，在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下，应将光屏 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜。
24．（2021•荔湾区校级二模）如图6所示，O是凸透镜的光心，F是凸透镜的焦点，蜡烛烛焰在点P发出的两条光线a、b，通过凸透镜折射后成像在Q点。
（1）通过光线a、b确定烛焰点P及其像Q的位置，请画出相应的光路图；
（2）点燃蜡烛前，我们站在透镜左侧能用眼睛直接看见本身不发光的蜡烛，这是
光的 现象；点燃蜡烛后，我们站在透镜左侧能看见发光的蜡烛的火焰由于空气受热而晃动，这是光的 现象（均选填“直线传播”、“反射”或“折射”）。
（3）如图，点燃蜡烛后，要想在光屏上观察到烛焰的像，是否可行？ （选填“可行”或“不可行”）；若想通过眼睛直接观察到Q，人应该站在区域 （从 A、B、C、D中选择填写），眼睛朝向 （从“左”或“右”中选择填写）。
25．（2021•广州三模）如图所示，平面镜垂直凸透镜的主光轴，O为凸透镜的光心。光源S发出的一条光线经平面镜反射后经过凸透镜的M点，经凸透镜折射后的光线为MN，MN平行于主光轴。
（1）请在图中画出题目所述的入射光线、反射光线并标出凸透镜两侧的焦点F；
（2）请在图中画出光源S直接经凸透镜折射后的像S’，S’是 （选填“实像”或“虚像”）。
五．综合能力题（共4小题）
26．（2022•越秀区校级二模）如图，已知凸透镜的焦距为20cm，发光物体MN放在凸透镜左边，MN发出的光通过凸透镜后，形成像M′N′，a、b是N点发出的两条光线通过凸透镜后的光线，其中光线b与主光轴平行。
（1）画出光线a、b在经过凸透镜前的光线；
（2）与物体MN对比，像M′N′是 （选填“正立”或“倒立”）、 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的。
27．（2022•越秀区校级二模）完成光源B发出的光线a、b经过凹透镜折射后的光路图和B的像B′；根据作图说明凹透镜成的像是实像还是虚像？ ；人眼在S处透过凹透镜能否观察到这个像？ 。
28．（2022•天河区二模）如图所示物体PQ放在凸透镜前，0cm处为透镜光心，PQ两点发出的光线a和b平行于主光轴。
①画出光线a经过透镜后的光线，以及P点发出的经过光心的和光心后的光线；
②PQ经透镜所成像的性质是 （选填“倒立缩小的实像”“倒立放大的实像”或“正立放大的虚像”）；
③要使光线b经凸透镜后的光线经过K点，应 （选填“向右移动透镜”“向左移动PQ”“向左移动透镜”）。
29．（2022•白云区二模）（1）如图1所示，L为一薄透镜，MN为透镜的主轴，O为透镜的光心，把一个点光源放在透镜的左侧，a、b是点光源发出的光经透镜折射后的两条折射光线。
①点光源发出的光经透镜折射后成 （选填“实像”或“虚像”）；
②若L为凸透镜，小明画出如图2的光路图确定了点光源S的位置，你认为真实的位置应在S点的 （选填“上方”或“下方”）。
（2）若L为一平面镜，a、b是点光源发出的光经反射后的两条反射光线，请在图3中确定点光源S的位置，并画出反射光线b的入射光线。
六．解答题（共2小题）
30．（2022•荔湾区校级三模）物点A发出两条光线经过凸透镜会聚于像点A′，请您在图中作出物点A发出的a光线经过凸透镜后的传播光路图．此时蜡烛成的是 像（填“实”或“虚”）．要想b线的折射光线经过K点，应使凸透镜沿主光轴水平向左还是水平向右移动？ 。
31．（2022•海珠区校级二模）如图所示，CD是发光体AB经凸透镜折射所成的像，透镜焦距为10cm，光心为O。
（1）此时像距为 cm。
（2）请通过作光路图，画出像点D对应的物点A。
（3）相对于物体，所成的像是 立的 像。
参考答案与试题解析
一．选择题（共5小题）
1．（2022•黄埔区一模）如图，移动支付迅猛发展的时代，扫码支付逐渐普及。用手机扫码支付的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．商店里贴在墙上的二维码是光源
B．二维码要位于镜头一倍焦距以内
C．二维码通过镜头成倒立、缩小实像
D．手机远离二维码时，所成的像会变大
【解答】解：A、二维码本身不发光，不是光源，故A错误；
BC、使用手机的摄像功能时，物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，所以二维码位于摄像头的两倍焦距以外，故B错误、C正确；
D、手机镜头远离二维码时，物远像近像变小，故所成的像会变小，故D错误。
故选：C。
2．（2021•越秀区校级三模）物体MN放在如图所示的位置，F、F'是凸透镜的两个焦点，a、b是两条进入凸透镜的入射光线，下列判断正确的是（ ）
A．光线a 从凸透镜出来后经过焦点
B．光线b从凸透镜出来后经过焦点
C．与物体比较，经凸透镜后成倒立、缩小的实像
D．与物体比较，经凸透镜后成正立、放大的虚像
【解答】解：A、由图知，光线a是平行于主光轴的光线，经凸透镜的折射光线过焦点，故A正确；
B、光线b是过光心的光线，经凸透镜出来的光线方向不变，故B错误；
CD、由图知，物体MN与凸透镜距离大于一倍焦距，小于二倍焦距，经凸透镜后成倒立、放大的实像，故CD错误。
故选：A。
3．（2022•越秀区一模）蜡烛放在如图所示位置，一条平行于主光轴的光线经透镜后的光路图。下列说法正确的是（ ）
A．透镜的焦距等于10.0cmB．透镜成的是虚像
C．透镜成的是正立的像D．透镜成的是缩小的像
【解答】解：A、平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，此透镜的焦距为10.0cm，故A正确；
BCD、透镜的焦距为10cm，蜡烛在1倍焦距到2倍焦距之间，经凸透镜成倒立、放大的实像，故BCD错误。
故选：A。
4．（2021•越秀区校级模拟）小刚用一支亮度较高但发光面积很小的LED灯、水透镜做实验，其中水透镜是由两层透明弹性薄膜组成，忽略重力的影响，可以认为水透镜是薄透镜，当注射器向凸透镜注入水的时候，它的焦距变短，注射器向外抽水时凸透镜的焦距变长，把LED灯、水透镜和光屏放在如图中所示位置。调节水透镜的水量，使得光屏上恰好呈一个LED灯一样大小的清晰的像，这时小刚继续往水透镜注入一部分水后，保持水透镜的水量不变，为了使得光屏再次呈清晰的像，以下操作（ ）
①水透镜和光屏的位置均不动，LED灯向左适当移动一段距离。
②水透镜和LED灯位置均不动，光屏向右移动一段距离。
③水透镜位置不动，LED灯向左适当移动一段距离，光屏向右适当移动一段距离。
A．只有①是可行的B．只有②是可行的
C．①②③都可行D．①②③都不可行
【解答】解：往水透镜注入一部分水后，水透镜的焦距变小，此时像将靠近水透镜；
①水透镜和光屏的位置均不动，需要将蜡烛靠近水透镜，这样才能使像成在光屏上，故①错误；
②水透镜和LED灯位置均不动，由于像靠近凸透镜，所以需将光屏靠近水透镜，应向左移动一段距离，故②错误；
③水透镜位置不动，LED灯向左适当移动一段距离，物距变大，像将更加靠近凸透镜，所以光屏向右适当移动一段距离无法使像成在光屏上，故③错误。
故选：D。
5．（2021•越秀区校级模拟）将蜡烛、光屏放在如图所示的位置。假设光屏上下足够长，根据光路，下列说法正确的是（ ）
A．透镜的焦距大于20cm
B．此时光屏上能看见一个缩小、倒立的像
C．移动光屏至凸透镜的左侧并左右移动，可以在光屏上找到蜡烛的像
D．将蜡烛移到刻度尺左侧30cm处，为了在光屏上找到清晰的像，需将图中的光屏向右移动
【解答】解：A、平行光经凸透镜后会聚到一点，出现一个最小最亮的光点便是凸透镜的焦点，图中凸透镜的焦距f＝20cm，故A错误；
BC、物距u＝10cm，u＜f，成正立、放大的虚像，光屏上不成像，移动光屏至凸透镜的左侧并左右移动，不能在光屏上找到蜡烛的像，故BC错误；
D、将蜡烛移到刻度尺左侧30cm处，2f＞u＞f，v＞2f，为了在光屏上找到清晰的像，需要将图中光屏向右移动到40cm以外，故D正确。
故选：D。
二．填空题（共5小题）
6．（2022•越秀区校级二模）（1）如图1所示，圆柱形玻璃瓶里装满水，一名学生站在玻璃瓶的左侧，小明透过玻璃瓶可以看到校服上校徽的像。此时玻璃瓶相当于图2的透镜 甲 （选填甲/乙）。
（2）校徽的大小与形状如丙图所示，不同距离下小明通过玻璃瓶可能看到的像有哪些？ A、C、E 。
【解答】解：
（1）圆柱形玻璃杯，里面装满水，玻璃瓶在水平方向上相当于一个凸透镜。校服上校徽放在玻璃杯的一侧，物体在一倍焦距内靠近焦点时，成的是虚像；图2中甲透镜对光线起会聚作用，是凸透镜，此时玻璃瓶相当于图2的透镜甲；
（2）由凸透镜成像的规律知，当校徽在一倍焦距以内时，得到正立、放大的虚像，如图A；
玻璃瓶在水平方向上相当于一个凸透镜，校徽在一倍焦距到二倍焦距之间时，得到倒立、放大的实像，如图C；
校徽在二倍焦距以外时，在水平方向得到倒立、缩小的实像，如图E。
故答案为：（1）甲；（2）A、C、E。
7．（2022•越秀区校级二模）小静在玩耍时透过爷爷的老花镜看到了小玩偶的像，请你在图中利用光路图确定玩偶S点所成像S′的位置。如图，O为老花镜的中心，F为其焦点。小静通过透镜看到玩具的像的性质是 正立放大的虚像 （选填“倒立缩小的实像”、“倒立放大的实像”或“正立放大的虚像”）。
【解答】解：
由玩偶点S反射的光线，其中通过光心的光线经凸透镜传播方向不变，平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，这两条光线的反向延长线的交点为S的像点S′，此时的像是正立、放大的虚像；如图所示：
故答案为：见解析；正立放大的虚像。
8．（2021•花都区一模）如图所示，光源M（图中没画出）放在焦距为3cm的凸透镜前，0cm处为凸透镜光心。a、b、c是M发出的三条光线经凸透镜折射后的光线，相交于M′。
①c经凸透镜折射前的入射光线 不经过 （选填“经过”或“不经过”）凸透镜的焦点；
②请在图中画出确定光源M的光路图。
【解答】解：
已知该凸透镜的焦距为3cm，在图中凸透镜两侧距光心3cm处标出焦点F；
因折射光线a过凸透镜焦点，所以其入射光线平行于主光轴；因折射光线b过光心，而过光心的光线方向不变，据此画出a、b的入射光线，两入射光线的交点为光源M，如图所示。
折射光线c与凸透镜的交点为该光线的入射点，连接M与光线c的入射点，即c的入射光线，由图知c的入射光线不经过凸透镜的焦点。
故答案为：①不经过；②见上图。
9．（2021•白云区一模）在“探究凸透镜成像的规律”时，将点燃的蜡烛放在距凸透镜30cm处，在透镜另一侧距离透镜16cm处的光屏上得到烛焰清晰的像。则说法 ① 和 ③ 是正确的（每空填一个序号）。
①照相机是利用这一成像原理工作
②光屏上成倒立、放大的实像
③该透镜的焦距f一定满足8cm＜f＜15cm
④将蜡烛远离凸透镜，光屏也要远离凸透镜才能重新得到清晰的像
【解答】解：
①②蜡烛距离凸透镜30cm时，在透镜的另一侧16cm处光屏上得到一个清晰的像，物距大于像距，成倒立缩小实像，是照相机的原理；故①正确、②错误；
③此时物体在二倍焦距以外，像在一倍焦距和二倍焦距之间，即30cm＞2f；2f＞16cm＞f，解得：8cm＜f＜15cm，故③正确；
④将蜡烛远离凸透镜，物距变大，此时像距将变小，所以光屏要靠近凸透镜才能重新得到清晰的像；故④错误。
故答案为：①；③。
10．（2021•番禺区一模）（1）用相机拍照时，在感光芯片上所成的像是倒立的、缩小的 实 像（选填“实”或“虚”）。人靠近镜头时，像的大小将变 大 ，此时像会 远离 透镜（选填“靠近”或“远离”）。
（2）小敏同学发现手机带有照相功能她想了解手机相机镜头的焦距有多大，她将手机拿到哥哥工作的大学实验室去研究，实验数据如表。根据表中数据，可判断该手机镜头的焦距最接近表格中那个数据（含单位）： 0.500cm 理由是： 当物距远大于2倍焦距时，像距就越接近焦距 。
【解答】解：
（1）照相机的镜头相当于一个凸透镜，凸透镜成像时，u＞2f，成倒立、缩小的实像；镜头靠近人时，物距变小，像距变大，像会远离透镜，像要变大。
（2）由表中数据可知，当物距u＝10.0m时，像距v保持在0.500cm左右，根据凸透镜成像特点可知，当物距远大于2倍焦距时，像距就越接近焦距，故焦距接近0.500cm。
故答案为：（1）实；大；远离；（2）0.500cm；当物距远大于2倍焦距时，像距就越接近焦距。
三．作图题（共9小题）
11．（2022•荔湾区三模）如图所示，光源M（图中没画出）放在焦距为3cm的凸透镜前，0cm处为凸透镜光心。a、b、c是M发出的三条光线经凸透镜折射后的光线，相交于M′。
①c经凸透镜折射前的入射光线 不经过 （选填“经过”或“不经过”）凸透镜的焦点；
②请在图中画出确定光源M的光路图。
【解答】解：
已知该凸透镜的焦距为3cm，在图中凸透镜两侧距光心3cm处标出焦点F；
因折射光线a过凸透镜焦点，所以其入射光线平行于主光轴；因折射光线b过光心，而过光心的光线方向不变，据此画出a、b的入射光线，两入射光线的交点为光源M，如图所示。
折射光线c与凸透镜的交点为该光线的入射点，连接M与光线c的入射点，即c的入射光线，由图知c的入射光线不经过凸透镜的焦点。
故答案为：①不经过；②见解答图。
12．（2022•越秀区模拟）用“”表示凸透镜，光线a、b是从某光源上的同一点S发出来的两条光线通过凸透镜后的折射光线，F是凸透镜的焦点，请画出光线a、b的入射光线和点S。
【解答】解：平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后，折射光线过焦点F；过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变，两条入射光线的交点即为光源S，如图所示：
13．（2022•花都区二模）一束平行于主光轴的光a经过凸透镜后的光路图如图1所示。该凸透镜的焦距为 2.0cm 。
①请在图2中画出光源S经过该凸透镜所成的像S′；
②S发出的一束光经过平面镜反射后刚好经过S′，请在图2中完成该光路图。
【解答】解：平行于主光轴的光线通过凸透镜后会聚于焦点，焦点到光心的距离为焦距，由图可知，焦距f＝2.0cm；
①由S发出的平行于主光轴的光线，过凸透镜后经过焦点；由S点发出的过光心的光线，方向不变，两条光线的交点就是S的像S′，如图所示：
②过镜面作出点S的对称点S1，即为点光源S在平面镜中的像，连接S1S′与镜面交于O点，即为入射点（反射点），连接SO就得到入射光线，连接OS′即为反射光线，如图所示：
故答案为：2.0cm；①见解答图；②见解答图。
14．（2022•黄埔区二模）如图所示，平面镜右侧有一直杆AB，光线c平行于凸透镜的主光轴，它是一条射向平面镜的光线a经过平面镜反射后，反射光线b再经过凸透镜后的折射光线（光线a、b在图中没有画出），请画出：
（1）直杆AB在平面镜中所成的像A′B′。
（2）两条光线a、b。
【解答】解：（1）先作出端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为直杆在平面镜中所成的像；
（2）根据过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴射出画出反射光线b，入射光线b与平面镜的交点为反射点，根据反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角画出入射光线a。如图所示：
15．（2022•越秀区校级三模）图为某种光学仪器内部部分光路图．物镜是凸透镜，F为物镜焦点，物体M点发出两条光线，一条光线a经光心O，另一条光线b是经物镜折射后平行于主光轴的光线．
①在图中画出光线a经物镜后的光线、光线b经物镜前的光线；
②目镜是 凸 透镜（选填“凹”、“凸”）。
③物体M经物镜所成的像相对于物体M是 倒立 （选填“倒立”“正立”） 缩小 （选填“放大”“等大”“缩小”）的像．
【解答】解：①过凸透镜光心的光线不改变方向，过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴，如图所示：
②根据图可知，平行于主光轴的光线b经过目镜后会聚了，所以目镜是凸透镜；
③由图可知，物体M在凸透镜的二倍焦距之外，成的是倒立、缩小的实像。
故答案为：①见解析；②凸；③倒立；缩小。
16．（2022•荔湾区校级二模）如图中凸透镜的焦距为2cm，透镜的光心恰好位于刻度轴上的3cm处，某垂直于轴放置的物体上M点发出的三条光线经透镜折射后为图中的光线a、b、c，已知b与c平行。
（1）在图中画出光线a、b经透镜前的光线并找到M点；
（2）经透镜后的光线c相对于它的入射光线 靠近 （选填“靠近”“远离”）主光轴。
（3）物体经透镜后的成像情况是 不能成像 （选填“倒立放大的实像”“正立放大的虚像”“不能成像”）。
【解答】解：（1）根据凸透镜对光线的作用可知：平行于主光轴的光线经过凸透镜后会过焦点，经过光心的光线的传播方向不变，据此做出M点，如图所示：
；
（2）由于凸透镜对光线具有会聚作用，所以经透镜后的光线c相对于它的入射光线靠近主光轴；
（3）折射光线b、c是平行的，这说明这两条折射光线的入射光线是从焦点所在的竖直方向上的点发出的，当物距等于焦距时，不成像。
故答案为：（1）见解析；（2）靠近；（3）不能成像。
17．（2022•黄埔区一模）如图所示，S′是点光源S在平面镜中所成的像，S发出的一条光线经平面镜反射后恰好经过凸透镜左侧焦点F。要求：
（1）画出点光源S；
（2）补充入射光线；
（3）画出反射光线经过凸透镜的折射光线。
【解答】解：（1）平面镜成像时，像与物体关于镜面是对称的，据此做出发光点S；
（2）由图可知，像与反射光线的连线与镜面的交点为反射点，连接S和反射点，该光线为入射光线；
（3）从焦点发出的光线经过凸透镜后会平行于主光轴；如图所示：
18．（2021•广州二模）蜡烛放在如图所示的位置，通过透镜成倒立、等大的像。蜡烛上A点发出一束平行于主光轴的光线，请在图中画出入射光线经透镜的折射光线。
【解答】解：蜡烛放在如图所示的位置，物距u＝20cm，蜡烛通过凸透镜成倒立、等大的像，此时u＝2f＝20cm，则凸透镜的焦距f＝10cm，凸透镜右侧的焦点在凸透镜右侧“10”处；
平行于凸透镜主光轴的光线将凸透镜折射后，折射光线过凸透镜另一侧的焦点，如图所示：
19．（2021•白云区二模）如图所示，L为一凸透镜，OO'为透镜的主光轴。试作出一条光线先通过图中的A点，经L折射后再通过图中B点。并确定凸透镜两侧焦点的F的位置（保留作图痕迹）。
【解答】解：
（1）因过焦点的光线经凸透镜折射后平行于凸透镜的主光轴，所以，先过B点画一条平行于主光轴的折射光线，可得折射点（入射点）C，连接CA并延长，可得入射光线，入射光线与主光轴的交点为凸透镜的左侧焦点F；
（2）焦点到光心的距离叫焦距，作左侧焦点F关于凸透镜的对称点，可得右侧焦点F，如图所示：
四．实验探究题（共6小题）
20．（2022•越秀区校级二模）（1）如图1所示光源P发出的一束光经平面镜反射后在屏上显示出一个光点Q。
①画出光源P在平面镜中的像。
②请画出上述现象的入射光线和反射光线。
（2）图2为某工具镜内部部分光路图，物镜是凸透镜，F为物镜焦点，物体M有一条发出的光线a经光心O，另一条发出的光线经物镜折射后的光线b平行于主光轴。
①在图中画出光线a、b经物镜前或后的光线。
②目镜是 凸 透镜（选填“凹”“凸”）。
③物体M经物镜所成的像相对于M是 倒立、放大、实 像（描述清楚是正立或倒立，放大或缩小，实像还是虚像）。
【解答】解：（1）①根据平面镜成像特点可知，物体与像等大、二者连线与镜面垂直，物体到平面镜的距离等于像到平面镜的距离，如图所示：
②连接P′Q，与镜面的交点为O，则O就是入射点，连接PO，即入射光线，OQ即为反射光线，如图所示：
（2）①因为物镜是凸透镜，过凸透镜光心的光线不改变方向，过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴，如图所示：
②由图可知，光线b经过凸透镜后的折射光线靠近主光轴，即该透镜有会聚作用，则该透镜为凸透镜。
③由图可知，M在该物镜的一倍焦距到二倍焦距之间，根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立放大的实像。
故答案为：（1）①；②见解答图；（2）①见解答图；②凸；③倒立、放大、实。
21．（2022•荔湾区校级一模）如图，来自于物体MN的三束光线a、b、c平行于主光轴，O是透镜的光心，a经过透镜后的光线过主光轴的一点。
①在图中画出b、c经透镜后的光线。该透镜焦距为 10.0 cm。
②MN经透镜所成像的性质是 倒立放大的实像 （选填“倒立缩小的实像”“倒立放大的实像”或“正立放大的虚像”）。
③若透镜不动，物体MN保持竖直状态向远离透镜方向向左移动2cm，则a经过透镜后的光线过主光轴的点 不动 （选填“向左移动”“向右移动”或“不动”），MN经透镜所成像 变小 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
【解答】解：
（1）②平行于凸透镜主光轴的光线过焦点，a经过透镜后的光线过主光轴的一点，说明此点为焦点，故连接b光线与凸透镜的折射点和焦点，并标上向下的箭头即为b的折射光线，同理画出c的折射光线，如图所示：
如图所示，焦距f＝30.0cm﹣20.0cm＝10.0cm，此时物体在一倍焦距和两倍焦距之间，MN成的是倒立、放大的实像；
（3）物体MN往透镜方向移动2cm，物体靠近，由于平行凸透镜主光轴的光线过焦点，焦距不变，焦点的位置不变，所以a经过透镜后的光线过主光轴的点不动；此时的物距变大，像距变小，像会变小。
故答案为：（1）见解析；（2）10.0；倒立放大的实像；（3）不动；变小。
22．（2022•越秀区校级二模）小明做“探究凸透镜成像规律”实验。
（1）调整实验器材高度时，蜡烛 需要 （选填“需要”或“不需要”）点燃。
（2）他用同一凸透镜做了两次实验，如图甲、乙所示，光屏上均有清晰的像，其中成缩小的像的是 甲 图。生活中 照相机 是利用这一原理工作的。
（3）在图乙中将一镜片放在烛焰和透镜之间后，光屏上的像变模糊了，将光屏向左移动，光屏上再次出现清晰的像，则所加镜片可以矫正图 丁 （选填“丙”或“丁”）的视力缺陷。
【解答】解：（1）进行凸透镜成像实验时，烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度，像才能呈在光屏的中央位置，所以需要点燃蜡烛后再调节实验器材高度；
（2）图甲中，此时u＞v时，成倒立、缩小的实像，应用为照相机；
（3）将一镜片放在烛焰和透镜之间后，光屏上的像变模糊了，将光屏向左移动，光屏上再次出现清晰的像，说明所放的镜片对光线有会聚作用，是矫正远视眼的凸透镜，故选丁图。
故答案为：（1）需要；（2）甲；照相机；（3）丁。
23．（2022•海珠区校级模拟）小丽同学用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像的规律：
（1）将蜡烛、凸透镜和光屏依次摆放在光具座上，点燃蜡烛，使烛焰、凸透镜和光屏的中心在 同一高度 ；
（2）把蜡烛放在距凸透镜16cm处，会在光屏上得到一个 倒立 、 放大 的 实 像；
（3）将图中凸透镜换为焦距更小的凸透镜，则需要将光屏适当向 左 （选填“左”或“右”）移动可再次得到清晰的像；
（4）实验完成后，小丽把自己的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，如图所示，光屏上原来清晰的像变得模糊了，若想在光屏上重新得到清晰的像，在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下，应将光屏 远离 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜。
【解答】解：（1）将蜡烛、凸透镜和光屏依次摆放在光具座上，点燃蜡烛，使烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度，像才能呈在光屏的中央位置。
（2）凸透镜焦距为10cm，物距u＝16cm，2f＞u＞f，光屏上呈现倒立、放大的实像。
（3）将图中凸透镜换为焦距更小的凸透镜，相当于物距增大，像距减小，所以光屏向左移动，光屏上可以再次得到清晰的像。
（4）实验完成后，小丽把自己的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，使原来的像错后会聚，所以光屏要远离凸透镜，光屏上重新得到清晰的像。
故答案为：（1）同一高度；（2）倒立；放大；实；（3）左；（4）远离。
24．（2021•荔湾区校级二模）如图6所示，O是凸透镜的光心，F是凸透镜的焦点，蜡烛烛焰在点P发出的两条光线a、b，通过凸透镜折射后成像在Q点。
（1）通过光线a、b确定烛焰点P及其像Q的位置，请画出相应的光路图；
（2）点燃蜡烛前，我们站在透镜左侧能用眼睛直接看见本身不发光的蜡烛，这是
光的 反射 现象；点燃蜡烛后，我们站在透镜左侧能看见发光的蜡烛的火焰由于空气受热而晃动，这是光的 折射 现象（均选填“直线传播”、“反射”或“折射”）。
（3）如图，点燃蜡烛后，要想在光屏上观察到烛焰的像，是否可行？ 不可行 （选填“可行”或“不可行”）；若想通过眼睛直接观察到Q，人应该站在区域 C、D （从 A、B、C、D中选择填写），眼睛朝向 左 （从“左”或“右”中选择填写）。
【解答】解：（1）由题知，光线a、b是烛焰在点P发出的光，则光线a、b的反向延长线交点即为烛焰点P；
a光线为过光心的光线，经凸透镜后方向不变，b光线是过焦点的光线，经凸透镜折射后平行于主光轴，据此作出它们的折射光线，两折射光线的反向延长线的交点即为P的像点Q。如图所示：
（2）点燃蜡烛前，我们站在透镜左侧能用眼睛直接看见本身不发光的蜡烛，这是蜡烛反射的光进入了人的眼睛，属于光的反射现象；
点燃蜡烛后，我们站在透镜左侧能看见发光的蜡烛的火焰由于空气受热而晃动，说明空气的密度不均匀，当光穿过时，发生了折射；
（3）由图知，P到凸透镜距离小于一倍焦距，此时成正立、放大的虚像，所以在光屏上不能看到烛焰的像；
若想直接观察到虚像Q，人应该在光屏一侧对着凸透镜观察，即人应站在C或D区域，眼睛向左观察。
故答案为：（1）见上图；（2）反射；折射；（3）不可行；C、D；左。
25．（2021•广州三模）如图所示，平面镜垂直凸透镜的主光轴，O为凸透镜的光心。光源S发出的一条光线经平面镜反射后经过凸透镜的M点，经凸透镜折射后的光线为MN，MN平行于主光轴。
（1）请在图中画出题目所述的入射光线、反射光线并标出凸透镜两侧的焦点F；
（2）请在图中画出光源S直接经凸透镜折射后的像S’，S’是 实像 （选填“实像”或“虚像”）。
【解答】解：（1）平面镜成像时，像与物体关于平面镜对称，据此作出S的像点S''，反射后经过凸透镜M点光线的反向延长线一定过像点S''，连接S''M，与平面镜的交点O'为入射点，连接入射点O'与S的连接为入射光线；射向M的光经凸透镜平行于主光轴，其入射光线一定过焦点，所以O'M与主光轴的交点即为凸透镜的焦点F，凸透镜两侧焦点到凸透镜距离相等，据此标出另一侧焦点；
（2）作从光源S发出的两条光线，一条平行于主光轴，一条过光心，并作出这两条光线经凸透镜的折射光线，折射光线的交点即为S直接经凸透镜折射后的像S’，S’是由实际的折射光线会聚而成的，所以是实像。
故答案为：（1）见上图；（2）实像。
五．综合能力题（共4小题）
26．（2022•越秀区校级二模）如图，已知凸透镜的焦距为20cm，发光物体MN放在凸透镜左边，MN发出的光通过凸透镜后，形成像M′N′，a、b是N点发出的两条光线通过凸透镜后的光线，其中光线b与主光轴平行。
（1）画出光线a、b在经过凸透镜前的光线；
（2）与物体MN对比，像M′N′是 倒立 （选填“正立”或“倒立”）、 放大 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的。
【解答】解：（1）凸透镜的焦距为20cm，则F为焦点，过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于凸透镜的主光轴射出；经过凸透镜光心的光线，传播方向不变，入射光线如图所示
（2）两条入射光线的交点为物体上点N的位置，垂直主光轴画出物体MN，与像比较，所成的像是倒立、放大的实像。
故答案为：（1）见解答图；（2）倒立；放大。
27．（2022•越秀区校级二模）完成光源B发出的光线a、b经过凹透镜折射后的光路图和B的像B′；根据作图说明凹透镜成的像是实像还是虚像？ 虚像 ；人眼在S处透过凹透镜能否观察到这个像？ 能 。
【解答】解：根据过凹透镜光心的光线传播方向不改变作出a的折射光线，
平行主光轴的光线c经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点，a、c的折射光线的反向延长的会聚点，即为像点B′，则b的折射光线的反向延长线过像点B′，由此画出b的折射光线，如下图所示：
由图可知，a、b、c的折射光线不能相交于一点，其折射光线的反向延长线会聚一点，即为像点B′，则说明凹透镜成的像是虚像，a的折射光线进入人眼，所以人眼在S处透过凹透镜能观察到这个像。
故答案为：光路图和B的像B′见解答图；虚像；能。
28．（2022•天河区二模）如图所示物体PQ放在凸透镜前，0cm处为透镜光心，PQ两点发出的光线a和b平行于主光轴。
①画出光线a经过透镜后的光线，以及P点发出的经过光心的和光心后的光线；
②PQ经透镜所成像的性质是 正立放大的虚像 （选填“倒立缩小的实像”“倒立放大的实像”或“正立放大的虚像”）；
③要使光线b经凸透镜后的光线经过K点，应 向左移动透镜 （选填“向右移动透镜”“向左移动PQ”“向左移动透镜”）。
【解答】解：①平行于主光轴的光线在对面会聚于焦点后继续传播，经过焦点的光线在透镜对面平行于主光轴传播；
；
②凸透镜的焦距f为20cm，PQ到透镜的物距u为15cm，u＜f，成正立放大的虚像；
③向左移动透镜，焦点也随着向左移动，光线b也向左移，由图可知可以经过K点；若向右移动透镜，则光线会远离K点；如果移动PQ，光线位置不发生变化；
故答案为：如上图；
②正立放大的虚像；
③向左移动透镜。
29．（2022•白云区二模）（1）如图1所示，L为一薄透镜，MN为透镜的主轴，O为透镜的光心，把一个点光源放在透镜的左侧，a、b是点光源发出的光经透镜折射后的两条折射光线。
①点光源发出的光经透镜折射后成 虚像 （选填“实像”或“虚像”）；
②若L为凸透镜，小明画出如图2的光路图确定了点光源S的位置，你认为真实的位置应在S点的 下方 （选填“上方”或“下方”）。
（2）若L为一平面镜，a、b是点光源发出的光经反射后的两条反射光线，请在图3中确定点光源S的位置，并画出反射光线b的入射光线。
【解答】解：（1）①首先可反向延长光线a、b，可使其相交于一点S．由图可知，两条光线不能相交于一点，但反向延长线可以相交于一点，说明成的一定是虚像，而不是实像；
②如果L为凸透镜，则光源S更靠近凸透镜，在焦距之内，成放大的虚像，像距比物距大，真实的位置应在S点的下方；
（2）先将两条反射光线反向延长交于一点S′，在通过平面镜作出S′的对称点S，即为发光点的位置，并连接S与反射点O画出入射光线，如图所示：
故答案为：（1）①虚像；②下方；（2）见解答图。
六．解答题（共2小题）
30．（2022•荔湾区校级三模）物点A发出两条光线经过凸透镜会聚于像点A′，请您在图中作出物点A发出的a光线经过凸透镜后的传播光路图．此时蜡烛成的是 实 像（填“实”或“虚”）．要想b线的折射光线经过K点，应使凸透镜沿主光轴水平向左还是水平向右移动？ 左 。
【解答】解：
物点A发出的光线，经过凸透镜的折射，会聚在凸透镜的另一侧所成像的位置A′，因此，将a光线的入射点与像点A′连接即可得到对应的折射光线，如图所示：
此时蜡烛成的像是由实际光线会聚而成的，是实像；
要想b线的折射光线经过K点，则折射光线应该向左移动，所以应使凸透镜沿主光轴水平向左移动。
故答案为：见解析；实；左。
31．（2022•海珠区校级二模）如图所示，CD是发光体AB经凸透镜折射所成的像，透镜焦距为10cm，光心为O。
（1）此时像距为 27.4 cm。
（2）请通过作光路图，画出像点D对应的物点A。
（3）相对于物体，所成的像是 倒 立的 实 像。
【解答】解：（1）刻度尺的分度值为1cm，像在27cm与28cm之间，靠近27cm，像距v＝27.4cm；
（2）由过光心光线传播方向不变，和平行于主光轴的光线过另一侧焦点得：
；
（3）凸透镜焦距f＝10cm，像距v＝27.4cm，v＞2f，则物距与焦距关系为：2f＞u＞f，成倒立、放大的实像。
故答案为：（1）27.4；（2）如上图；（3）倒；实。
【通用版】中考物理一轮复习：专题4 物态变化 模拟试题汇编
一．选择题（共23小题）
1．（2022•越秀区校级二模）下列现象中，物态变化类型相同的一组是（ ）
A．①④B．③④C．②⑤D．③⑤
2．（2022•广州校级二模）图为某物质温度与时间变化关系图线，这种物质在第2分钟开始熔化，6分钟熔化完，下列说法正确的是（ ）
A．在0到2分钟时，只有加热才能使该物质的温度升高
B．这种物质有可能是非晶体
C．该物质在第2分钟与第6分钟的分子动能相同
D．第2分钟到第6分钟，该物质的温度和内能都不变
3．（2022•荔湾区校级一模）下列与日常生活相关物理量测量工具或方法合适的是（ ）
A．测量人体平躺与站立时身高差异选择皮尺（量程：5 m，分度值：1cm）
B．测量1匹分体变频空调机工作一晚上平均电功率：停用其他用电器，利用时钟测出空调机一晚上的工作时间，通过电能表读取空调机工作一晚上前后的读数变化，计算空调机平均功率
C．利用厨房烘焙用的探针式电子温度计经消毒后可以测量人体腋温（量程：﹣50℃～300℃，分度值0.1℃）
D．利用学校400m跑道，每个同学限定完成4分钟正常长跑，可准确测出每个同学的长跑平均速度
4．（2022•白云区校级一模）下列物理现象及原因分析错误的是（ ）
A．寒冬河水结冰是凝固现象
B．湿衣服被太阳晒干是汽化现象
C．抗疫值班医护人员眼罩的镜片常常模糊不清，是空气液化形成的
D．冬天玻璃上会出现冰花，这是凝华现象
5．（2022•白云区二模）如图为某国产品牌冰箱配备的“超导料理盘”。它采用了超导热管技术，被科技界公认为是迄今为止全球最好的导热技术。常温下将冰冻食物放在该料理盘上，其解冻速度是在空气中直接解冻的4倍；若在冰箱冷冻室中使用，食物放在上面的冷冻速度则是普通冰箱的3倍，“滴水成冰”只需几秒钟。下列有关分析正确的是（ ）
A．解冻食物时，食物中的冰发生了液化现象
B．解冻食物时，该料理盘可帮助食物快速吸收热量
C．冷冻食物时，食物中的水发生了凝华现象
D．冷冻食物时，该料理盘迅速从空气中吸收热量并传递给食物
6．（2021•广州二模）①将浓度分别为5.6%、22.4%的盐水一起放入﹣18℃的环境中足够长的时间后，发现浓度为5.6%的盐水变为固态，而浓度为22.4%的盐水依旧为液态；
②在浓度为5.6%的盐水变为固态后，将其从﹣18℃的环境中拿出，刚拿出来的时候，装盐水的杯子外壁上很快出现了白色的粉末；放置在恒温为26℃的室内一段时间后，发现浓度为5.6%的盐水重新变为液态，杯子外壁的白色粉末也变为液态。关于以上过程，下列说法正确的是（ ）
A．浓度为5.6%的盐水凝固点比浓度为22.4%的盐水凝固点高
B．浓度为5.6%的盐水变成固态后重新变为液态的过程是熔化过程，该过程需要放热
C．装盐水的杯子外壁出现白色粉末的过程是空气中的水蒸气液化而成的
D．杯子外壁的白色粉末变为液态的过程是液化过程，需要放热
7．（2021•广州二模）如图为空调工作时制冷剂流动图示，制冷剂经过A和B时会发生物态变化，在变化前后都具有流动性，它在B中发生的物态变化为（ ）
A．熔化B．升华C．液化D．汽化
8．（2022•海珠区校级模拟）在下列现象中，与所对应的物态变化相吻合的是（ ）
A．夏天雨后，丹霞山的停车场积水被晒干﹣蒸发
B．夏天清晨，新丰云髻山的雾﹣汽化
C．冬天，乳源云门禅寺室外盆中的水结冰﹣凝华
D．寒冷的冬天，坪石金鸡岭山上玻璃窗上的冰花﹣凝固
9．（2022•越秀区校级二模）如图所示，在注射器中吸入少量液态乙醚，用橡皮塞堵住注射孔，向外拉动活塞，液态乙醚消失。下列选项中的物态变化与其相同的是（ ）
A．清晨，人在户外呼出“白气”
B．雪水在屋檐下形成冰锥
C．洗手后，用热风干手器将手烘干
D．寒冬，雪人没有熔化却变小了
10．（2021•荔湾区校级二模）下面是小红查到的资料，提供了一些数据：
几种晶体的熔点（标准大气压）
几种液体的沸点（标准大气压）
小红用如图装置探究一种名为萘的物质，在熔化时温度的变化规律。请你思考：为了达到这一实验目的，要求我们在实验时观察什么现象、收集什么证据？在哪个时段观察现象、收集证据呢？然后，分析哪些数据得到结论？
如果让小红操作实验、观察数据，而你从她的操作、观察过程中，去收集实现实验目的需要的数据，将得到的图像是（ ）
A．
B．
C．
D．
11．（2022•越秀区二模）物质Q通过适当处理，出现三种常见的不同物态（甲、乙、丙），如图所示.以下说法错误的是（ ）
A．乙是液态
B．甲变成乙需要吸收热量
C．丙直接变成甲需要吸收热量
D．乙经冷却后变成丙的过程称为凝固
12．（2022•越秀区模拟）如图甲所示，将质量相等的甲、乙两种物质分别装在两个相同的试管中，放入装有水的烧杯中加热，绘制出温度随时间变化的图象（如图乙所示），下列说法正确的是（ ）
A．甲物质是晶体，乙物质是非晶体
B．0～2min 内乙物质比甲物质吸收的热量多
C．乙物质在CD段的比热容比AB段的比热容大
D．乙物质在BC段不断吸热，温度不变，内能不变
13．（2022•越秀区校级二模）甲、乙两物体质量都为1kg，丙物体质量为2kg，三个物体温度都升高1℃，吸收热量如图所示，以下说法正确的是（ ）
A．乙的比热容与丙的相等
B．甲的比热容比乙的大
C．1kg的丙物质温度升高1℃，需吸收2000J的热量
D．甲、乙的温度都降低1℃，乙比甲放出的热量多
14．（2022•花都区二模）小宇通过温度传感器监测密封注射器内气体的温度。当他快速下压活塞，注射器内密封的气体温度升高。当他缓慢下压活塞，发现压缩过程中针筒内气体温度保持不变，忽略分子势能的变化。下列说法中正确的是（ ）
A．快速下压活塞时，针筒内的气体的内能不变
B．缓慢下压活塞时，针筒内的气体的内能不变
C．快速下压活塞时，针筒内的气体对活塞做功
D．缓慢下压活塞时，针筒内的气体一定从外界吸热
15．（2022•广州模拟）学完内能，同学们做了以下总结，下列说法正确的是（ ）
A．物体的温度越高，所含的热量越多
B．摩擦生热的“热”指的是温度
C．热量总是由内能大的物体传向内能小的物体
D．一个物体的质量不变，若温度降低，它的内能一定减少
16．（2021•越秀区校级二模）用电加热装置对相同质量的a、b、c物质加热，它们的温度随时间变化的图像如图所示，其中a、b为同种物质，使用了不同规格的加热器；a、c使用了相同规格的加热器。不计热量损失，下列对图像的分析错误的是（ ）
A．温度T2为a物质的熔点
B．电加热器对物质进行加热的过程中，利用电流做功，将电能转化为内能
C．0～t1中a物质吸收的热量为Q1，0～t2中b物质吸收的热量为Q2，则Q1＝Q2
D．0～t1中，a物质与c物质吸收了相同的热量
17．（2021•黄埔区一模）2021年3月，广州开始接种新冠疫苗，陈老师来到社区医院接种疫苗，护士先用消毒棉签擦拭手臂皮肤，陈老师明显感到擦拭的皮肤一阵凉意，同时闻到一股淡淡的酒精味道；紧接着，护士用注射器将疫苗注入手臂中。以下说法正确的是（ ）
A．皮肤感到一阵凉意，是因为酒精升华吸热使皮肤降温
B．闻到酒精味道是因为酒精分子在不停地做无规则运动
C．用注射器往手臂注入疫苗的过程中，利用了大气压强
D．注射器针头做得很细，是为了增大压力
18．（2021•增城区一模）甲物体分子动能总和为E甲1，分子势能总和为E甲2；乙物体的分子动能总和为E乙1，分子势能总和为E乙2。各能量大小如图，甲、乙两物体相比，则（ ）
A．两物体分子数相同B．两物体所处物态相同
C．甲物体的内能较大D．乙物体的温度较高
19．（2021•广州二模）如图所示为用注射器对密闭容器内空气做功的示意图，注射器初始状态如图甲所示，小芳在第一次实验中缓慢下压活塞，注射器末状态如图乙所示；小芳在第二次实验中迅速下压活塞，注射器末状态如图丙所示。已知两次实验中，活塞均对注射器筒内空气做功，筒内气体均未有液化现象，则以下判断正确的是（ ）
A．从甲图到乙图的过程中，筒内空气分子动能一定增大
B．从甲图到乙图的过程中，一定只有通过做功的方式改变筒内气体的内能
C．从甲图到丙图的过程中，筒内气体一定从外界吸收热量
D．从甲图到丙图的过程中，筒内气体分子热运动一定加剧
20．（2022•荔湾区校级三模）如图所示，初温均为80℃的甲、乙液体在实验室自然冷却（m甲＜m乙），两种液体每秒放出的热量相同。这两种液体的温度﹣放热时间的图线如图，下列说法正确的是（ ）
A．第120min两液体温度相同，内能一定相同
B．根据图乙中0至60min图线及题目所给信息，可知甲液体的比热容比乙液体的大
C．甲液体第30min的分子动能大于第6min的分子动能
D．乙液体传递了热量给周围空气，说明乙液体的内能比周围空气内能大
21．（2022•白云区二模）做同样的有用功，甲、乙柴油机用时和消耗柴油对比如下，下列说法中正确的是（ ）
A．甲的功率较大，热机效率较低
B．甲的功率较大，热机效率较高
C．乙的功率较大，热机效率较高
D．乙的功率较大，热机效率较低
22．（2022•越秀区一模）下表是2018﹣2019年全国总发电量和各类能源发电量占比情况，则2019年比2018年（ ）
A．火电发电量减少
B．太阳能发电量不变
C．水电成为最主要的发电能源类别
D．总发电量增加
23．（2021•越秀区校级模拟）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯内的液体质量也相同。在燃料都完全燃烧，且不计热量散失的情况下，下列说法正确的是（ ）
A．比较甲、丙两图，如果相同时间内液体a升温较快，说明b液体的比热容比a的大
B．比较甲、丙两图，如果相同时间内液体a升温较快，说明液体a吸收热量大
C．比较乙、丙两图，如果乙中的温度计示数变化较快，说明燃料2的热值比燃料1的大
D．比较甲、乙两图，如果相同时间内两液体升高相同的温度，则燃料1和燃料2的热值相同
二．填空题（共4小题）
24．（2022•海珠区校级模拟）小明迷上了养殖热带鱼。最近天气冷了，需要在鱼缸里安装加热装置，使鱼缸内的水温恒定为26℃．为了防止鱼从鱼缸内跳出，小明在鱼缸上加装了带有小孔的盖子。一段时间后，小明发现原本平直的盖子变弯曲了，并且盖子的一侧附有大量水珠。请你帮助小明分析原因：盖子的 （选填“内”或“外”）侧出现水珠，这是由于水蒸气 形成的，同时 热量，使盖子内外受热不均匀发生变形。
25．（2022•黄埔区二模）已知某种汽油的热值是4.6×107J/kg，现有汽油0.02kg，完全燃烧其中的一半，汽油放出的热量是 J。若上述放出的热量使2kg的水温度升高25℃（未沸腾），则水吸收的热量为 J。剩余0.01kg的汽油热值是 J/kg，[已知c水＝4.2×103J/（kg•℃）]。如图为某汽油机工作时能量转化图，该汽油机的效率是 。
26．（2021•越秀区校级三模）在汽油机的四个冲程中，把内能转化为机械能的是 冲程。司机去加油站加了10L汽油，则这些汽油的质量是 kg，若这部分汽油完全燃烧，能放出热量 J。（已知这种汽油的密度ρ＝0.71×103kg/m3，热值q＝4.6×107J/kg）。该汽油机的能量流向如图所示，则其效率为 。
27．（2021•番禺区一模）混合动力汽车拥有汽油机和电动机两套动力系统。某辆油电混合动力汽车在平直路面上加速行驶时，仪表盘上显示只有汽油机在工作。在这个过程中，汽油机把 能转化为汽车的 能。某一时刻，汽车的动能为E1，驾驶员踩下制动踏板。在车辆停下来的过程中，仪表盘显示汽车正在进行“动能回收”，把回收的能量转化为蓄电池的化学能E2，进行储存。当汽车再次起步时，仪表盘显示此时只有电动机在提供动力，蓄电池和电动机把刚才储存下来的能量又重新转化为车的动能E3。你认为E1、E2、E3的大小关系是 。
三．实验探究题（共1小题）
28．（2022•荔湾区三模）某兴趣小组用相同的小烧杯甲、乙盛等量的水，在标准大气压下用相同的热源同时加热。如图所示，甲杯为隔水加热，乙杯为隔油加热，加热足够长时间后，测得甲杯外的水温100℃、乙杯外的油温为300℃，甲、乙两杯中的水不能沸腾的是 。最终两杯水的温度t甲 t乙（选填“＞”、“＝”或“＜”）。
四．计算题（共1小题）
29．（2022•越秀区校级二模）某款国产插电混动汽车，汽油发动机既可向车轮提供动力，又可向蓄电池充电，同时蓄电池又将部分能量通过驱动电机向车轮输送。整车质量（含驾驶员）为1.8t，搭载电池电量为18.75kW•h，纯电行驶时效率约为80%，利用汽油发动机行驶时热机平均效率约为30%，在平直的公路上以72km/h的速度匀速行驶，受到的阻力为总重的k＝0.03倍。汽油热值约为q＝4.5×107J/kg，g＝10N/kg，求此时：
（1）汽车需要的牵引力；
（2）以纯电行驶时，假如电池从满电到耗尽电量，可以行驶的最大路程；
（3）车辆行驶（2）中相同路程，如果以汽油发动机行驶时，需要燃烧的汽油质量。
五．综合能力题（共2小题）
30．（2022•越秀区二模）（1）2022年北京冬奥会速滑馆的冰面采用二氧化碳直冷制冰，制冷过程中会产生大量的热，这些热量可以回收供周边居民使用，一年可节省约1.8×106度的电能。相当于完全燃烧 kg煤放出的热量（煤的热值约为3×107J/kg）；
（2）用定值电阻R1和R2分别加热容器内质量相等的油和水至相同温度（均未沸腾），电路如图所示，油的初温为20℃，R1和R2产生的热量均只有75%被油和水吸收。[c油＝2×103J/（kg•℃），c水＝4.2×103J/（kg•℃）]；
①水的初温如图所示，为 ℃；
②由上述信息能否比较油和水吸收的热量大小？ （选填“能”或“不能”），如果能请写出分析过程，如果不能请说明原因： ；
③如乙瓶中水吸收的热量为8.4×103J，这个过程中电流通过R2产生的热量为 J。
31．（2022•海珠区校级二模）某混合动力汽车自动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电在某次测试中，蓄电池储存的电能为5×107J，由内燃机提供能量，汽车以50km/h的速度在水平路面匀速直线行驶了0.5h。受的平均阻力为1000N，同时蓄电池的电能增加了22%。则在上述测试中：
（1）以“●”表示汽车，在图中画出汽车的受力示意图。
（2）汽车牵引力做的功是多少？
（3）测试消耗了2kg燃料，燃料的热值为4.5×107J/kg（假设燃料完全燃烧），放出的总热量是多少？
（4）内燃机的效率是多少？
六．解答题（共1小题）
32．（2022•黄埔区一模）（1）二氧化碳气体在加压和冷却的条件下可以 （填物态变化）变成液态，继续降温加压形成干冰。压力降低后，干冰会迅速 （填物态变化）变成气态，这个过程会 大量的热（选填“吸收”或“放出”）。
（2）2022年北京冬奥会速滑馆的冰面采用二氧化碳直冷制冰，制冷过程中会产生大量的热，这些热量可以回收供周边居民使用，一年可节省约1.8×106度的电能，相当于完全燃烧 kg煤放出的热量（煤的热值约为3×107J/kg）。
参考答案与试题解析
一．选择题（共23小题）
1．（2022•越秀区校级二模）下列现象中，物态变化类型相同的一组是（ ）
A．①④B．③④C．②⑤D．③⑤
【解答】解：①云开雾散是液态的水变成气态的水蒸气，是汽化现象；
②蜡烛流泪是固态变为液态，是熔化现象；
③冰冻的衣服晾干，是固态冰直接变为气态水蒸气，属于升华现象；
④露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴；
⑤冰袋降温是固态冰变成液态的水，属于熔化现象；
由分析可知，①是汽化现象；②⑤都是熔化现象，③是升华现象，④是液化现象。
故选：C。
2．（2022•广州校级二模）图为某物质温度与时间变化关系图线，这种物质在第2分钟开始熔化，6分钟熔化完，下列说法正确的是（ ）
A．在0到2分钟时，只有加热才能使该物质的温度升高
B．这种物质有可能是非晶体
C．该物质在第2分钟与第6分钟的分子动能相同
D．第2分钟到第6分钟，该物质的温度和内能都不变
【解答】解：A、由图象可知，在0到2min时，加热能使该物质的温度，对物体做功也可以使该物质的温度升高，故A错误；
B、固体熔化时，不断吸收热量，温度保持在48℃不变，则该物质是晶体，且熔点为48℃，故该图象为晶体熔化时温度随时间变化的图象，故B错误；
CD、晶体在第2min开始熔化，到第6min结束，即2﹣6min处于熔化过程，在熔化过程中吸热温度不变，内能增大，分子动能不变，只是改变了分子势能，故D错误，C正确。
故选：C。
3．（2022•荔湾区校级一模）下列与日常生活相关物理量测量工具或方法合适的是（ ）
A．测量人体平躺与站立时身高差异选择皮尺（量程：5 m，分度值：1cm）
B．测量1匹分体变频空调机工作一晚上平均电功率：停用其他用电器，利用时钟测出空调机一晚上的工作时间，通过电能表读取空调机工作一晚上前后的读数变化，计算空调机平均功率
C．利用厨房烘焙用的探针式电子温度计经消毒后可以测量人体腋温（量程：﹣50℃～300℃，分度值0.1℃）
D．利用学校400m跑道，每个同学限定完成4分钟正常长跑，可准确测出每个同学的长跑平均速度
【解答】解：A、测量人体平躺与站立时身高差异选择皮尺分度值是1mm，这样测量误差较小，故A错误；
B、测量1匹分体变频空调机工作一晚上平均电功率：停用其他用电器，利用时钟测出空调机一晚上的工作时间，通过电能表读取空调机工作一晚上前后的读数变化，根据P=Wt得到空调机平均功率，故B正确；
C、利用厨房烘焙用的探针式电子温度计经消毒后测量人体腋温，电子温度计离开人体后温度会下降，故C错误；
D、利用学校400m跑道，每个同学限定完成4分钟正常长跑，无法准确测量每个同学的路程，故D错误。
故选：B。
4．（2022•白云区校级一模）下列物理现象及原因分析错误的是（ ）
A．寒冬河水结冰是凝固现象
B．湿衣服被太阳晒干是汽化现象
C．抗疫值班医护人员眼罩的镜片常常模糊不清，是空气液化形成的
D．冬天玻璃上会出现冰花，这是凝华现象
【解答】解：A、寒冬河水结冰，是物质液态变成固态，是凝固现象，故A正确。
B、湿衣服被太阳晒干，是衣服上的水变成水蒸气，这是汽化现象，故B正确。
C、抗疫值班医护人员眼罩的镜片常常模糊不清，是空气中的水蒸气遇到温度低的镜片变成的小水珠，这是液化现象，故C错误。
D、冬天玻璃上会出现冰花，是室内的水蒸气遇到温度低的玻璃直接变成的小冰晶，这是凝华现象，故D正确。
故选：C。
5．（2022•白云区二模）如图为某国产品牌冰箱配备的“超导料理盘”。它采用了超导热管技术，被科技界公认为是迄今为止全球最好的导热技术。常温下将冰冻食物放在该料理盘上，其解冻速度是在空气中直接解冻的4倍；若在冰箱冷冻室中使用，食物放在上面的冷冻速度则是普通冰箱的3倍，“滴水成冰”只需几秒钟。下列有关分析正确的是（ ）
A．解冻食物时，食物中的冰发生了液化现象
B．解冻食物时，该料理盘可帮助食物快速吸收热量
C．冷冻食物时，食物中的水发生了凝华现象
D．冷冻食物时，该料理盘迅速从空气中吸收热量并传递给食物
【解答】解：A、解冻食物时，食物中的冰发生了熔化现象，故A错误；
B、该料理盘由超导材料制成，导热性好，可帮助食物快速吸收热量，故B正确；
C、冷冻食物时，食物中的水发生了凝固现象，故C错误；
D、冷冻食物时，该料理盘迅速从食物中吸收热量，故D错误。
故选：B。
6．（2021•广州二模）①将浓度分别为5.6%、22.4%的盐水一起放入﹣18℃的环境中足够长的时间后，发现浓度为5.6%的盐水变为固态，而浓度为22.4%的盐水依旧为液态；
②在浓度为5.6%的盐水变为固态后，将其从﹣18℃的环境中拿出，刚拿出来的时候，装盐水的杯子外壁上很快出现了白色的粉末；放置在恒温为26℃的室内一段时间后，发现浓度为5.6%的盐水重新变为液态，杯子外壁的白色粉末也变为液态。关于以上过程，下列说法正确的是（ ）
A．浓度为5.6%的盐水凝固点比浓度为22.4%的盐水凝固点高
B．浓度为5.6%的盐水变成固态后重新变为液态的过程是熔化过程，该过程需要放热
C．装盐水的杯子外壁出现白色粉末的过程是空气中的水蒸气液化而成的
D．杯子外壁的白色粉末变为液态的过程是液化过程，需要放热
【解答】解：A、﹣18℃的环境中，浓度为5.6%的盐水变为固态，而浓度为22.4%的盐水依旧为液态，说明浓度为5.6%的盐水凝固点比浓度为22.4%的盐水凝固点高，故A正确；
B、浓度为5.6%的盐水变成固态后重新变为液态的过程是熔化过程，此过程需要吸热，故B错误；
C、装盐水的杯子外壁出现白色粉末的过程是凝华现象，故C错误；
D、杯子外壁的白色粉末变为液态的过程是熔化现象，需要吸热，故D错误。
故选：A。
7．（2021•广州二模）如图为空调工作时制冷剂流动图示，制冷剂经过A和B时会发生物态变化，在变化前后都具有流动性，它在B中发生的物态变化为（ ）
A．熔化B．升华C．液化D．汽化
【解答】解：液体和气体具有流动性，称为流体，M在该物态变化前后都具有流动性，则M在物态变化前后为液态或者气态；
A、物质由固态变为液态叫熔化，物态变化前为固态，故A不符合题意；
B、物质由固态直接变为气态叫升华，物态变化前为固态，故B不符合题意；
C、物质由气态变为液态叫液化，液化放热，故C不符合题意；
D、物质由液态变为气态叫汽化，汽化吸热，故D符合题意。
故选：D。
8．（2022•海珠区校级模拟）在下列现象中，与所对应的物态变化相吻合的是（ ）
A．夏天雨后，丹霞山的停车场积水被晒干﹣蒸发
B．夏天清晨，新丰云髻山的雾﹣汽化
C．冬天，乳源云门禅寺室外盆中的水结冰﹣凝华
D．寒冷的冬天，坪石金鸡岭山上玻璃窗上的冰花﹣凝固
【解答】解：A、丹霞山的停车场积水被晒干是由原来的液态变为气态的过程，是汽化（蒸发）现象，故A正确。
B、清晨新丰云髻山的雾是由原来的气态的水蒸气遇冷变为液态的过程，是液化现象，故B错误。
C、冬天乳源云门禅寺室外盆中的水结冰是由原来的液态变成了固态的过程，是凝固现象，故C错误；
D、寒冷的冬天，坪石金鸡岭山上玻璃窗上的冰花是空气中的水蒸气遇冷变成固态的冰，是凝华现象，故D错误。
故选：A。
9．（2022•越秀区校级二模）如图所示，在注射器中吸入少量液态乙醚，用橡皮塞堵住注射孔，向外拉动活塞，液态乙醚消失。下列选项中的物态变化与其相同的是（ ）
A．清晨，人在户外呼出“白气”
B．雪水在屋檐下形成冰锥
C．洗手后，用热风干手器将手烘干
D．寒冬，雪人没有熔化却变小了
【解答】用橡皮塞堵住注射孔，向外拉动活塞，液态乙醚消失，乙醚由液态变为气态是汽化现象；
A.清晨，人在户外呼出“白气”，人呼出的水蒸气遇冷从气态变为液态是液化现象，故此选项不符合题意；
B.雪水在屋檐下形成冰锥，水从液态变为固态是凝固现象，故此选项不符合题意；
C.洗手后，用热风干手器将手烘干，水从液态变为气态是汽化现象，故此选项符合题意；
D.寒冬，雪人没有熔化却变小了，雪从固态直接变为气态是升华现象，故此选项不符合题意。
故选：C。
10．（2021•荔湾区校级二模）下面是小红查到的资料，提供了一些数据：
几种晶体的熔点（标准大气压）
几种液体的沸点（标准大气压）
小红用如图装置探究一种名为萘的物质，在熔化时温度的变化规律。请你思考：为了达到这一实验目的，要求我们在实验时观察什么现象、收集什么证据？在哪个时段观察现象、收集证据呢？然后，分析哪些数据得到结论？
如果让小红操作实验、观察数据，而你从她的操作、观察过程中，去收集实现实验目的需要的数据，将得到的图像是（ ）
A．
B．
C．
D．
【解答】解：AB、萘是晶体，在熔化过程中温度保持不变，由表中数据可知萘的熔点是80.5℃，所以萘熔化过程中温度保持80.5℃不变，实验探究萘熔化时温度的变化规律，故B符合题意，A不符合题意；
CD、图像中温度保持220℃不变，不是萘的熔点，故CD不符合题意。
故选：B。
11．（2022•越秀区二模）物质Q通过适当处理，出现三种常见的不同物态（甲、乙、丙），如图所示.以下说法错误的是（ ）
A．乙是液态
B．甲变成乙需要吸收热量
C．丙直接变成甲需要吸收热量
D．乙经冷却后变成丙的过程称为凝固
【解答】解：由图分析可知：物态甲压缩变成物态乙，然后降温变成物态丙，推断甲为气态，乙为液态，丙为固态；
A、由上述分析乙是液态，故A正确；
B、甲变乙为液化现象，此过程放热，故B错误；
C、丙直接变成甲是升华现象，此过程需要吸热，故C正确；
D、乙经冷却后变成丙的过程称为凝固，故D正确。
故选：B。
12．（2022•越秀区模拟）如图甲所示，将质量相等的甲、乙两种物质分别装在两个相同的试管中，放入装有水的烧杯中加热，绘制出温度随时间变化的图象（如图乙所示），下列说法正确的是（ ）
A．甲物质是晶体，乙物质是非晶体
B．0～2min 内乙物质比甲物质吸收的热量多
C．乙物质在CD段的比热容比AB段的比热容大
D．乙物质在BC段不断吸热，温度不变，内能不变
【解答】解：
A．由图乙可知，乙物质在第2min到第4min温度保持不变，所以乙为晶体，甲的温度一直上升，甲为非晶体，故A错误；
B．0～2min时间内，加热时间相同，两物质吸收热量相同，故B错误；
C．根据公式Q吸＝cmΔt可以知道，当质量和吸收的热量相同时，比热容和升高的温度成反比，加热相同时间，即吸收相同的热量，AB段升高的温度比CD段升高的温度大，由此可知，AB段的比热容比CD段的比热容小，故C正确；
D．因为乙为晶体，晶体在熔化过程中吸收热量，温度不变，内能增大，故乙物质在BC段不断吸热，温度不变，内能增加，故D错误。
故选：C。
13．（2022•越秀区校级二模）甲、乙两物体质量都为1kg，丙物体质量为2kg，三个物体温度都升高1℃，吸收热量如图所示，以下说法正确的是（ ）
A．乙的比热容与丙的相等
B．甲的比热容比乙的大
C．1kg的丙物质温度升高1℃，需吸收2000J的热量
D．甲、乙的温度都降低1℃，乙比甲放出的热量多
【解答】解：AB、由题知，m甲＝m乙＝1kg，m丙＝2kg，Δt＝1℃；由图知，Q甲吸＝3000J，Q乙吸＝Q丙吸＝2000J，
由Q吸＝cmΔt可得，甲的比热容为：
c甲=Q甲吸m甲Δt=3000J1kg×1℃=3×103J/（kg•℃），
乙的比热容为：
c乙=Q乙吸m乙Δt=2000J1kg×1℃=2×103J/（kg•℃），
丙的比热容为：c丙=Q丙吸m丙Δt=2000J2kg×1℃=1×103J/（kg•℃），
由此可知乙的比热容比丙的大，甲的比热容比乙的大，故A错误、B正确；
C、由图可知，2kg丙物质温度升高1℃，吸收2000J的热量，则1kg丙物质温度升高1℃，吸收1000J的热量，故C错误；
D、已知甲、乙质量相同，甲的比热容大于乙的比热容，由Q放＝cmΔt可知，当甲、乙的温度都降低1℃，甲放出的热量较多，故D错误。
故选：B。
14．（2022•花都区二模）小宇通过温度传感器监测密封注射器内气体的温度。当他快速下压活塞，注射器内密封的气体温度升高。当他缓慢下压活塞，发现压缩过程中针筒内气体温度保持不变，忽略分子势能的变化。下列说法中正确的是（ ）
A．快速下压活塞时，针筒内的气体的内能不变
B．缓慢下压活塞时，针筒内的气体的内能不变
C．快速下压活塞时，针筒内的气体对活塞做功
D．缓慢下压活塞时，针筒内的气体一定从外界吸热
【解答】解：AC、快速下压活塞时，活塞对针筒内的气体做功，机械能转化为内能，使气体的内能增加，温度升高，故AC错误；
BD、缓慢下压活塞时，活塞对针筒内的气体做功，使针筒的气体内能增加温度升高，同时由于外界温度低于针筒内气体温度，所以针筒的气体又向外界放热，最终使针筒内的气体的内能不变，故B正确、D错误。
故选：B。
15．（2022•广州模拟）学完内能，同学们做了以下总结，下列说法正确的是（ ）
A．物体的温度越高，所含的热量越多
B．摩擦生热的“热”指的是温度
C．热量总是由内能大的物体传向内能小的物体
D．一个物体的质量不变，若温度降低，它的内能一定减少
【解答】解：A、热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，故A错误；
B、摩擦生热是通过克服摩擦做功，使物体的内能增加，所以这里的“热”指内能，故B错误；
C、热传递过程中，温度高的物体把热量传向温度低的物体，最终达到温度相同，内能大的温度不一定高，故C错误；
D、一个物体的质量不变，若温度降低，温度降低，分子热运动的剧烈程度降低，分子动能与分子势能变小，它的内能一定减少，故D正确。
故选：D。
16．（2021•越秀区校级二模）用电加热装置对相同质量的a、b、c物质加热，它们的温度随时间变化的图像如图所示，其中a、b为同种物质，使用了不同规格的加热器；a、c使用了相同规格的加热器。不计热量损失，下列对图像的分析错误的是（ ）
A．温度T2为a物质的熔点
B．电加热器对物质进行加热的过程中，利用电流做功，将电能转化为内能
C．0～t1中a物质吸收的热量为Q1，0～t2中b物质吸收的热量为Q2，则Q1＝Q2
D．0～t1中，a物质与c物质吸收了相同的热量
【解答】解：
A、由图象知：a物质的温度上升至T2后不再上升，可知温度T2可能为a物质的沸点也可能为a物质的熔点，故A错误；
B、电加热器利用电流的热效应工作，对物质进行加热的过程中，利用电流做功，将电能转化为内能，故B正确；
C、因为a、b是同种物质且质量相同，则它们的比热容相同，由图象知0～t1中a物质升高的温度和0～t2中b物质升高的温度相同，根据Q＝cmΔt知，0～t1中a物质吸收的热量Q1等于0～t2中b物质吸收的热量Q2，故C正确；
D、a、c使用了相同规格的加热器，即功率P相同，不计热量损失，则由Q＝W＝Pt可知，当加热时间相同时，两种物质吸收的热量相同，故D正确。
故选：A。
17．（2021•黄埔区一模）2021年3月，广州开始接种新冠疫苗，陈老师来到社区医院接种疫苗，护士先用消毒棉签擦拭手臂皮肤，陈老师明显感到擦拭的皮肤一阵凉意，同时闻到一股淡淡的酒精味道；紧接着，护士用注射器将疫苗注入手臂中。以下说法正确的是（ ）
A．皮肤感到一阵凉意，是因为酒精升华吸热使皮肤降温
B．闻到酒精味道是因为酒精分子在不停地做无规则运动
C．用注射器往手臂注入疫苗的过程中，利用了大气压强
D．注射器针头做得很细，是为了增大压力
【解答】解：A、皮肤感到一阵凉意，是因为酒精汽化吸热使皮肤降温，故A错误；
B、使用酒精时闻到酒精味，是酒精分子扩散到空气中，扩散表明分子不停地进行热运动，故B正确。
C、用注射器注射药液是由于活塞受到推力的作用，与大气压无关，故C错误；
D、注射器的针头做的很尖，是在压力一定时，减小受力面积来增大压强，容易扎进去，故D错误；
故选：B。
18．（2021•增城区一模）甲物体分子动能总和为E甲1，分子势能总和为E甲2；乙物体的分子动能总和为E乙1，分子势能总和为E乙2。各能量大小如图，甲、乙两物体相比，则（ ）
A．两物体分子数相同B．两物体所处物态相同
C．甲物体的内能较大D．乙物体的温度较高
【解答】解：根据物体内能的定义，由图可知甲物体的内能大于乙物体的内能，但因甲和乙是两个不同的物体，它们的质量、状态和温度无法比较，故选项ABD错误，选项C正确；
故选：C。
19．（2021•广州二模）如图所示为用注射器对密闭容器内空气做功的示意图，注射器初始状态如图甲所示，小芳在第一次实验中缓慢下压活塞，注射器末状态如图乙所示；小芳在第二次实验中迅速下压活塞，注射器末状态如图丙所示。已知两次实验中，活塞均对注射器筒内空气做功，筒内气体均未有液化现象，则以下判断正确的是（ ）
A．从甲图到乙图的过程中，筒内空气分子动能一定增大
B．从甲图到乙图的过程中，一定只有通过做功的方式改变筒内气体的内能
C．从甲图到丙图的过程中，筒内气体一定从外界吸收热量
D．从甲图到丙图的过程中，筒内气体分子热运动一定加剧
【解答】解：A、从甲图到乙图的过程中，温度不变，分子的动能不变，故A错误；
B、从甲图到乙图的过程中，质量不变、温度不变，但是气体体积变小，分子势能发生改变，内能变大，应该是在做功的同时，发生了热传递，所以温度不变，故B错误；
C、不知道外界的气温，无法判断筒内气体是否从外界吸收热量，故C错误；
D、从甲图到丙图的过程中，筒内气体分子热运动一定加剧，故D正确。
故选：D。
20．（2022•荔湾区校级三模）如图所示，初温均为80℃的甲、乙液体在实验室自然冷却（m甲＜m乙），两种液体每秒放出的热量相同。这两种液体的温度﹣放热时间的图线如图，下列说法正确的是（ ）
A．第120min两液体温度相同，内能一定相同
B．根据图乙中0至60min图线及题目所给信息，可知甲液体的比热容比乙液体的大
C．甲液体第30min的分子动能大于第6min的分子动能
D．乙液体传递了热量给周围空气，说明乙液体的内能比周围空气内能大
【解答】解：
A、物体内能的大小与温度、质量、状态有关，故第120min两液体温度相同，内能不一定相同，A错误；
B、根两种液体每秒放出的热量相同，据图乙中0至60min，甲乙液体的温度﹣放热时间的图线重合，说明降温相同，因m甲＜m乙，根据c=Qm△t，故意甲的比热容大于乙的比热容；B正确；
C、分子动能与分子运动的速度有关，由图乙知，甲液体第30min的温度小于6min的温度，因温度越高分子运动越剧烈，故甲液体第30min的分子动能小于第6min的分子动能，C错误；
D、乙液体传递了热量给周围空气，说明乙液体的温度比周围空气的温度高，因物体内能的大小与温度、质量、状态有关，故不能说明乙液体的内能比周围空气内能大，D错误。
故选：B。
21．（2022•白云区二模）做同样的有用功，甲、乙柴油机用时和消耗柴油对比如下，下列说法中正确的是（ ）
A．甲的功率较大，热机效率较低
B．甲的功率较大，热机效率较高
C．乙的功率较大，热机效率较高
D．乙的功率较大，热机效率较低
【解答】解：由表格数据可知，完成工作量相同，甲所用时间大于乙所用时间，功率是指单位时间内完成的功；则甲的功率较小；
由表格数据可知，完成工作量相同，甲消耗柴油少，乙消耗柴油多，则乙做的额外功多，由η=W有用W总可知，乙的热机效率较低，故ABC错误，D正确。
故选D。
22．（2022•越秀区一模）下表是2018﹣2019年全国总发电量和各类能源发电量占比情况，则2019年比2018年（ ）
A．火电发电量减少
B．太阳能发电量不变
C．水电成为最主要的发电能源类别
D．总发电量增加
【解答】解：A、2018年火电发电量为71505亿千瓦时×71%＝50768.55亿千瓦时，2019年火电发电量为75002亿千瓦时×69.6%＝52201.392亿千瓦时，则2019年比2018年相比较火电发电量增加；故A错误；
B、2018年太阳能发电量为71505亿千瓦时×3%＝2145.15亿千瓦时，2019年太阳能发电量为75002亿千瓦时×3%＝2250.06亿千瓦时，则2019年比2018年相比较太阳能发电量增加；故B错误；
C、根据火电占比例可知：水电成为一直是最主要的发电能源类别，故C错误；
D、2018年总发电量为71505亿千瓦时，2019年年总发电量为75002亿千瓦时，则：2019年比2018年的总发电量增加，故D正确。
故选：D。
23．（2021•越秀区校级模拟）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯内的液体质量也相同。在燃料都完全燃烧，且不计热量散失的情况下，下列说法正确的是（ ）
A．比较甲、丙两图，如果相同时间内液体a升温较快，说明b液体的比热容比a的大
B．比较甲、丙两图，如果相同时间内液体a升温较快，说明液体a吸收热量大
C．比较乙、丙两图，如果乙中的温度计示数变化较快，说明燃料2的热值比燃料1的大
D．比较甲、乙两图，如果相同时间内两液体升高相同的温度，则燃料1和燃料2的热值相同
【解答】解：
A、比较甲、丙两图，用相同的燃料加热，相同时间内吸收的热量相同，液体的质量相同，如果相同时间内液体a升温较快，说明a的吸热能力弱，则b液体的比热容比a的大，故A正确；
B、比较甲、丙两图，相同时间内液体吸收的热量相同，故B错误；
CD、探究燃料热值的大小时，需要取质量相同的不同燃料全部燃烧完后，通过观察温度计升高的示数来判定热值的大小，只通过温度计示数变化的快慢、相同的时间无法判定热值的大小，故CD错误。
故选：A。
二．填空题（共4小题）
24．（2022•海珠区校级模拟）小明迷上了养殖热带鱼。最近天气冷了，需要在鱼缸里安装加热装置，使鱼缸内的水温恒定为26℃．为了防止鱼从鱼缸内跳出，小明在鱼缸上加装了带有小孔的盖子。一段时间后，小明发现原本平直的盖子变弯曲了，并且盖子的一侧附有大量水珠。请你帮助小明分析原因：盖子的 内 （选填“内”或“外”）侧出现水珠，这是由于水蒸气 液化 形成的，同时 放出 热量，使盖子内外受热不均匀发生变形。
【解答】解：鱼缸中的部分水汽化成为水蒸气向上运动，遇到温度低的盖子，在盖子的内侧放出热量液化成为小水滴，就是我们看到的小水珠。
故答案为：内；液化；放出。
25．（2022•黄埔区二模）已知某种汽油的热值是4.6×107J/kg，现有汽油0.02kg，完全燃烧其中的一半，汽油放出的热量是 4.6×105 J。若上述放出的热量使2kg的水温度升高25℃（未沸腾），则水吸收的热量为 2.1×105 J。剩余0.01kg的汽油热值是 4.6×107 J/kg，[已知c水＝4.2×103J/（kg•℃）]。如图为某汽油机工作时能量转化图，该汽油机的效率是 40% 。
【解答】解：（1）汽油热值4.6×107J/kg，现有汽油0.02kg，如果完全燃烧其中一半（即燃烧0.01kg）放出热量为Q放＝qm＝4.6×107J/kg×0.01kg＝4.6×105J。
（2）水吸收的热量Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×25℃＝2.1×105J。
（3）热值是燃料的特性，剩余汽油的热值不变，是4.6×107J/kg。
（4）如图为某汽油机工作时能量转化图，总能量W总＝500J+600J+150J+250J＝1500J，
该汽油机的效率η=W有用W总=600J1500J=40%。
故答案为：4.6×105；2.1×105；4.6×107；40%。
26．（2021•越秀区校级三模）在汽油机的四个冲程中，把内能转化为机械能的是 做功 冲程。司机去加油站加了10L汽油，则这些汽油的质量是 7.1 kg，若这部分汽油完全燃烧，能放出热量 3.266×108 J。（已知这种汽油的密度ρ＝0.71×103kg/m3，热值q＝4.6×107J/kg）。该汽油机的能量流向如图所示，则其效率为 25% 。
【解答】解：（1）内燃机的四个冲程中，实现将内能转化为机械能的是做功冲程；
由ρ=mV可得汽油的质量：
m＝ρV＝0.71×103kg/m3×10×10﹣3m3＝7.1kg，
（2）7.1kg汽油完全燃烧要放出的热量：
Q＝qm＝4.6×107J/kg×7.1kg＝3.266×108J；
由汽油机的能量流向可得其效率为：
η＝100%﹣5%﹣35%﹣17%﹣18%＝25%。
故答案为：做功；7.1；3.266×108；25%。
27．（2021•番禺区一模）混合动力汽车拥有汽油机和电动机两套动力系统。某辆油电混合动力汽车在平直路面上加速行驶时，仪表盘上显示只有汽油机在工作。在这个过程中，汽油机把 内 能转化为汽车的 机械 能。某一时刻，汽车的动能为E1，驾驶员踩下制动踏板。在车辆停下来的过程中，仪表盘显示汽车正在进行“动能回收”，把回收的能量转化为蓄电池的化学能E2，进行储存。当汽车再次起步时，仪表盘显示此时只有电动机在提供动力，蓄电池和电动机把刚才储存下来的能量又重新转化为车的动能E3。你认为E1、E2、E3的大小关系是 E1＞E2＞E3 。
【解答】解：汽油机属于内燃机，汽油机工作过程中，将燃料燃烧产生的内能转化为机械能；
汽车的动能为E1，驾驶员踩下制动踏板，汽车把回收的能量转化为蓄电池的化学能E2，由于在能量的转化过程中有能量散失，则E1＞E2；
当汽车再次起步时，电动机在提供动力，蓄电池和电动机把刚才储存下来的能量又重新转化为车的动能E3，由于在能量的转化过程中有能量散失，则E2＞E3；
故E1、E2、E3的大小关系是：E1＞E2＞E3。
故答案为：内；机械；E1＞E2＞E3。
三．实验探究题（共1小题）
28．（2022•荔湾区三模）某兴趣小组用相同的小烧杯甲、乙盛等量的水，在标准大气压下用相同的热源同时加热。如图所示，甲杯为隔水加热，乙杯为隔油加热，加热足够长时间后，测得甲杯外的水温100℃、乙杯外的油温为300℃，甲、乙两杯中的水不能沸腾的是 甲 。最终两杯水的温度t甲 ＝ t乙（选填“＞”、“＝”或“＜”）。
【解答】解：在一标准大气压下，水的沸点为100℃；
（1）甲杯中的水温等于100℃，但由于不能继续从外面烧杯中吸收热量，所以不会沸腾；
乙烧杯外的物质达到了300℃，而水的沸点为100℃，故乙烧杯中的水能达到沸点且能够继续吸热，故乙烧杯的水能沸腾；
（2）甲杯中的水温等于100℃，因为液体沸腾后温度保持不变，所以乙烧杯中的水温也为100℃，最终两杯水的温度t甲＝t乙。
故答案为：甲；＝。
四．计算题（共1小题）
29．（2022•越秀区校级二模）某款国产插电混动汽车，汽油发动机既可向车轮提供动力，又可向蓄电池充电，同时蓄电池又将部分能量通过驱动电机向车轮输送。整车质量（含驾驶员）为1.8t，搭载电池电量为18.75kW•h，纯电行驶时效率约为80%，利用汽油发动机行驶时热机平均效率约为30%，在平直的公路上以72km/h的速度匀速行驶，受到的阻力为总重的k＝0.03倍。汽油热值约为q＝4.5×107J/kg，g＝10N/kg，求此时：
（1）汽车需要的牵引力；
（2）以纯电行驶时，假如电池从满电到耗尽电量，可以行驶的最大路程；
（3）车辆行驶（2）中相同路程，如果以汽油发动机行驶时，需要燃烧的汽油质量。
【解答】解：（1）汽车匀速行驶时，牵引力等于阻力，则牵引力为：F＝f＝kG＝0.03mg＝0.03×1.8×103kg×10N/kg＝540N；
（2）电池从满电到耗尽电量消耗的能量为：W＝18.75kw•h＝18.75×3.6×106J＝6.75×107J，
做的有用功为：W有＝W×80%＝6.75×107×80%＝5.4×107J，
行驶的路程为：s=W有F=5.4×107J540N=105m＝100km；
（3）汽车行驶100km，如果以汽油发动机行驶需要消耗的能量：Q=W有η=5.4×107J30%=1.8×108J，
需要燃烧的汽油质量：m=Qq=1.8×108J4.5×107J/kg=4kg。
答：（1）汽车需要的牵引力是540N；
（2）汽车以纯电行驶从满电到耗尽电量可以行驶的最大路程是100km；
（3）汽车以汽油发动机行驶（2）中相同路程时，需要燃烧的汽油质量是4kg。
五．综合能力题（共2小题）
30．（2022•越秀区二模）（1）2022年北京冬奥会速滑馆的冰面采用二氧化碳直冷制冰，制冷过程中会产生大量的热，这些热量可以回收供周边居民使用，一年可节省约1.8×106度的电能。相当于完全燃烧 2.16×105 kg煤放出的热量（煤的热值约为3×107J/kg）；
（2）用定值电阻R1和R2分别加热容器内质量相等的油和水至相同温度（均未沸腾），电路如图所示，油的初温为20℃，R1和R2产生的热量均只有75%被油和水吸收。[c油＝2×103J/（kg•℃），c水＝4.2×103J/（kg•℃）]；
①水的初温如图所示，为 15 ℃；
②由上述信息能否比较油和水吸收的热量大小？ 能 （选填“能”或“不能”），如果能请写出分析过程，如果不能请说明原因： 由Q吸＝cmΔt可知，油吸收的热量Q油＝c油m油Δt油，水吸收的热量Q水＝c水m水Δt水；
由题意可知，水的初温比油的初温低，而水的末温和油的末温相等，所以水升高的温度大于油升高的温度，即Δt水＞Δt油；
而且，水的质量等于油的质量，即m水＝m油，水的比热容大于油的比热容，即c水＞c油，
则可知，c油m油Δt油＜c水m水Δt水，即Q油＜Q水，所以可以比较出油和水吸收热量的多少 ；
③如乙瓶中水吸收的热量为8.4×103J，这个过程中电流通过R2产生的热量为 1.12×104 J。
【解答】解：（1）所节约的电能为：W＝1.8×106度＝1.8×106kW•h，
而Q放＝W＝1.8×106kW•h＝1.8×106×3.6×106J＝6.48×1012J，
根据公式：Q放＝mq得知：m=Q放q=6.48×1012J3.0×107J/kg=2.16×105kg；
（2）①由图知：温度计的分度值为1℃，示数为15℃；
②由Q吸＝cmΔt可知，油吸收的热量Q油＝c油m油Δt油，水吸收的热量Q水＝c水m水Δt水；
由题意可知，水的初温比油的初温低，而水的末温和油的末温相等，所以水升高的温度大于油升高的温度，即Δt水＞Δt油；
而且，水的质量等于油的质量，即m水＝m油，水的比热容大于油的比热容，即c水＞c油，
则可知，c油m油Δt油＜c水m水Δt水，即Q油＜Q水，所以可以比较出油和水吸收热量的多少；
③由η=Q吸Q可知，电流通过R2产生的热量：Q=Q吸η=8.4×103J75%=1.12×104J。
故答案为：（1）2.16×105；（2）①15；②能；由Q吸＝cmΔt可知，油吸收的热量Q油＝c油m油Δt油，水吸收的热量Q水＝c水m水Δt水；
由题意可知，水的初温比油的初温低，而水的末温和油的末温相等，所以水升高的温度大于油升高的温度，即Δt水＞Δt油；
而且，水的质量等于油的质量，即m水＝m油，水的比热容大于油的比热容，即c水＞c油，
则可知，c油m油Δt油＜c水m水Δt水，即Q油＜Q水，所以可以比较出油和水吸收热量的多少；
③1.12×104。
31．（2022•海珠区校级二模）某混合动力汽车自动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电在某次测试中，蓄电池储存的电能为5×107J，由内燃机提供能量，汽车以50km/h的速度在水平路面匀速直线行驶了0.5h。受的平均阻力为1000N，同时蓄电池的电能增加了22%。则在上述测试中：
（1）以“●”表示汽车，在图中画出汽车的受力示意图。
（2）汽车牵引力做的功是多少？
（3）测试消耗了2kg燃料，燃料的热值为4.5×107J/kg（假设燃料完全燃烧），放出的总热量是多少？
（4）内燃机的效率是多少？
【解答】解：
（1）汽车以50km/h的速度在水平路面匀速直线行驶时，处于平衡状态，水平方向上受到牵引力和阻力的作用，这两个力是一对平衡力，大小相等、方向相反；竖直方向上的重力和支持力是一对平衡力；如下图所示：
（2）由v=st得汽车行驶的路程：s＝vt＝50km/h×0.5h＝25km＝2.5×104m，
由图象可知，汽车速度为50km/h时，所受阻力为1000N，
由于汽车匀速行驶，汽车的牵引力：F＝f＝1000N，
牵引力做功：W＝Fs＝1000N×2.5×104m＝2.5×107J；
（3）燃料完全燃烧放出的热量：Q放＝mq＝2kg×4.5×107J/kg＝9×107J；
（4）由题知，增加的电能：W电＝5×107J×22%＝1.1×107J，
有用能量：W有用＝W+W电＝2.5×107J+1.1×107J＝3.6×107J，
内燃机的效率：η=W有用W总×100%=3.6×107J9×107J×100%＝40%。
答：（1）见上图；（2）汽车牵引力做的功为2.5×107J；（3）放出的总热量是9×107J；（4）内燃机的效率为40%。
六．解答题（共1小题）
32．（2022•黄埔区一模）（1）二氧化碳气体在加压和冷却的条件下可以 液化 （填物态变化）变成液态，继续降温加压形成干冰。压力降低后，干冰会迅速 升华 （填物态变化）变成气态，这个过程会 吸收 大量的热（选填“吸收”或“放出”）。
（2）2022年北京冬奥会速滑馆的冰面采用二氧化碳直冷制冰，制冷过程中会产生大量的热，这些热量可以回收供周边居民使用，一年可节省约1.8×106度的电能，相当于完全燃烧 2.16×105 kg煤放出的热量（煤的热值约为3×107J/kg）。
【解答】解：（1）解：二氧化碳气体在加压和冷却的条件下可以液化变成液态，继续降温加压形成干冰；压力降低后，干冰会迅速升华变成气态，这个过程会吸收大量的热；
（2）所节约的电能为：W＝1.8×106度＝1.8×106kW•h，
而Q＝W＝1.8×106kW•h＝1.8×106×3.6×106J＝6.48×1012J，
根据公式：Q＝qm得知：m=Qq=6.48×1012J3.0×107J/kg=2.16×105kg。
故答案为：（1）液化；升华；吸收；（2）2.16×105。
【通用版】中考物理一轮复习：专题5 压强 模拟试题汇编

一．选择题（共26小题）
1．（2022•越秀区校级二模）我国传统文化博大精深，很多俗语包含了丰富的物理知识。如图所示，俗语说“鸡蛋碰石头——完蛋”，关于这一现象的说法错误的是（ ）
A．鸡蛋碰石头时鸡蛋是施力物体，也是受力物体
B．两者相碰时，鸡蛋的受力面积和石头的受力面积相同
C．两者相碰时，鸡蛋单位面积受到的压力大于石头单位面积受到的压力，所以鸡蛋先破
D．两者相碰时，鸡蛋所能承受的最大压强远小于石头能承受的最大压强，所以鸡蛋先破
2．（2022•越秀区校级二模）下列与压强有关的生产生活实例的说法，不正确的是（ ）
A．如图，矿山上的大型载重汽车，车轮宽大是为了减小压强
B．如图，空中飞行的飞机，机翼上下表面气体的流速不同，气流对飞机产生向上的升力
C．如图，青藏高原边防战士用高压锅煮面条，是因为海拔越高，大气压越大
D．如图，用真空吸盘搬运沉重的钢板是利用大气压来完成的
3．（2022•荔湾区校级二模）如图甲所示，圆柱形容器中盛有适量的水。咏桐在弹簧测力计的下端挂着一个底面积为26cm2的长方体金属块，将金属块从容器底部开始缓慢向上提起的过程中，弹簧测力计的示数F与金属块底面距容器底部距离h的关系如图乙所示，从金属块刚露出水面到完全离开水面，水对容器底部的压强减少了（ ）（g＝10N/kg）
A．200PaB．400PaC．600PaD．2000Pa
4．（2022•越秀区校级二模）如图所示，用大拇指和食指同时压三角板，拇指受到的压力为F1，拇指受到的压强为p1；拇指与三角板的接触面积为S1；食指受到的压力为F2，食指受到的压强为p2，食指与三角板的接触面积为S2，若三角板平面垂直于水平面，且p1＝p2，则（ ）
A．F1＝F2；S1＝S2B．F1＝F2；S1＞S2
C．F1＜F2；S1＜S2D．F1＞F2；S1＞S2
5．（2022•增城区二模）如图甲，玻璃管两端开口处蒙上相同的橡皮膜，且橡皮膜的绷紧程度相同，做成密封装置。将此装置放在水中，观察到出现了如图乙的情况，橡皮膜A上、下表面受到的压强为p1、p2，橡皮膜B上、下表面受到的压强为p3、p4，则（ ）
A．p1＞p2B．p3＞p4C．p1＞p4D．p1＜p4
6．（2022•花都区二模）小明的质量为50kg，小江的质量为60kg，他们穿着同样材料的鞋子。如图所示，当他们站在完全相同的雪地时，留下了深浅不同的痕迹。如果小明对雪地的压力为F1，产生的压强为p1；小江对雪地的压力为F2，产生的压强为p2，则（ ）
A．F1＞F2，p1＞p2B．F1＜F2，p1＝p2
C．F1＜F2，p1＞p2D．F1＜F2，p1＜p2
7．（2022•白云区校级一模）如图所示，小雪用放在水平面上的两个实验装置来观察并研究大气压的变化，下列说法正确的是（ ）
A．甲图中大气压变大时，玻璃管内的液面会下降
B．乙图中大气压变小时，玻璃管内的液面会下降
C．把乙装置从高山脚下拿到高山顶上，玻璃管内外液面高度差变大
D．乙装置更能准确地测量出大气压的值
8．（2022•黄埔区一模）如图所示，在两个完全相同的容器中，盛有质量相等的水和酒精（ρ酒精＜ρ水），下列说法正确的是（ ）
A．甲盛的是酒精，乙盛的是水
B．深度相同的A、B两点受到的液体压强相等
C．甲容器底部受到的液体压力比乙容器的小
D．甲、乙两容器底部受到的液体压强相等
9．（2022•越秀区模拟）小明想探究图1中的膜被不同粗细的针（如表）刚刺破时所受压强是否相等。A针对膜的压力F随时间变化，膜刚被刺破时，压力达到最大值，F﹣t图象如图2所示。B针刚刺破图1中的膜时，测得针对膜压力为3.5N，下列说法正确的是（ ）
A．膜被刚刺破时，B针对膜的压强比A针小
B．膜被刚刺破时，AB两针对膜的压强相等
C．膜被刚刺破时，A针对膜的压力比B针大
D．t1至t2这段时间，A针对膜的压强不变
10．（2022•广州校级二模）如图所示，水平桌面上有一长为L，质量分布均匀的木板M，右端与桌边相齐，在水平力F的作用下，沿直线向右匀速运动（不掉落），在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A．M对桌面的压力不变，摩擦力不变，压强不变
B．M对桌面的压力不变，摩擦力不变，压强变大
C．M对桌面的压力变小，摩擦力变小，压强不变
D．M对集面的压力变大，摩擦力变大，压强变大
11．（2022•海珠区校级模拟）如图所示，用弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直线运动，下列说法正确的是（ ）
A．木块对地面的压力等于木块所受的重力
B．木块所受拉力的施力物体是人
C．木块受到的摩擦力和弹簧测力计对木块的拉力是一对平衡力
D．弹簧测力计对木块的拉力和木块对弹簧测力计的拉力是一对相互作用力
12．（2022•荔湾区三模）如图所示是水银气压计和自制气压计，下列有关说法中正确的是（ ）
A．在使用水银气压计时，如果玻璃管倾斜会影响测量结果
B．自制气压计瓶内气压加上吸管内水柱产生的压强，等于瓶外大气压
C．把自制气压计从1楼拿到10楼，瓶中水对瓶底的压强变小
D．把水银气压计从1楼拿到10楼，玻璃管内水银柱会下降
13．（2022•越秀区校级三模）如图所示，水平桌面上有一长为L，质量分布均匀的木板M，右端与桌边相齐。在水平力F的作用下，沿直线向右水平匀速运动L3．在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A．M对桌面的压强变小，压力不变
B．M对桌面的压强不变，压力不变
C．M对桌面的压强变大，摩擦力不变
D．M对桌面的压强变大，摩擦力变小
14．（2021•荔湾区校级二模）高度相同的实心圆柱体铁块A、正方体B和长方体C均为铁块，如图放在水平桌面上。已知正方体铁块B最重，长方体铁块C底面积最小。为了观察这三铁块对桌面的压强哪一块最大？小红将面粉放入托盘，并设法使面粉均匀且表面水平。然后，将 A、B、C缓缓平放在面粉表面，待其稳定后，将它们轻轻取出，能观察到（ ）
A．A使面粉下陷最小B．B面粉下陷最多
C．C使面粉下陷最多D．三者使面粉下陷差不多
15．（2021•越秀区校级二模）如图所示，是两个底面积不同，其余相同的圆柱形容器，它们当中装有高度相等的不同液体。甲、乙液体对容器底的压力分别为F甲、F乙，并且F甲＜F乙，底面积S甲＞S乙则（ ）
A．p甲＞p乙B．p甲＝p乙C．p甲＜p乙D．无法判断
16．（2022•黄埔区二模）如图，甲、乙两人在完全相同的沙滩散步，留下深浅相同、大小不同的脚印。则甲（ ）
A．所受的重力较大B．所受的重力与乙的相等
C．对沙滩的压强较大D．对沙滩的压强较小
17．（2021•花都区模拟）图是某地进行托里拆利实验时的实验图，管内水银面上方为真空。下列哪种情况可以使管内的A点（与液面相平的一个点）处受到的压强减少（ ）
A．管内混入了少量空气
B．把管倾斜一定角度
C．外界大气压减少
D．把液体换成密度比水银小的盐水（玻璃管足够长）
18．（2021•广州二模）容器正中间用隔板分成左右两个部分，隔板下部有一圆孔用拉平整的薄橡皮膜封闭，左右分别装入两种液体后如图（h1＜h2），则（ ）
A．A、B 两点液体压强pA＞pB
B．A、B 两点液体压强pA＜pB
C．液体对底部的压力F左＜F右
D．液体对底部的压力F左＝F右
19．（2021•黄埔区一模）如图所示，把一个透明玻璃缸用隔板隔开，一边装海水，一边装淡水，图中液体的压强最大的是（ρ水＝1g/cm3，ρ海水＝1.1g/cm3）（ ）
A．aB．bC．cD．d
20．（2022•越秀区一模）如图所示，甲、乙两物体静止放置在水平桌面上，G甲＞G乙，底面积S甲＝S乙，两物体分别对桌面的压力为F甲、F乙，对桌面的压强为p甲、p乙，比较压力和压强大小（ ）
A．F甲＞F乙，p甲＞p乙B．F甲＜F乙，p甲＜p乙
C．F甲＝F乙，p甲＞p乙D．F甲＝F乙，p甲＜p乙
21．（2021•广州模拟）如图所示，一个鱼缸用隔板隔开两部分，一部分装海水，另一部分装淡水，下列哪处水的压强最小（ρ水＝1g/cm3，ρ海水＝1.1g/cm3）（ ）
A．aB．bC．cD．d
22．（2021•增城区一模）小鸡在硬地面行动自如，如图1所示站在水平的硬地上不动，对硬地面的压力为F1，压强为p1；当它掉入一片水平的泥潭中时，就深陷其中不能动弹，整个腹部与泥潭接触如图2所示，此时小鸡对泥潭的压力为F2，压强为p2。则（ ）
A．F1＜F2B．p1＜p2C．F1＞F2D．p1＞p2
23．（2021•白云区一模）为有效遏制逃避高速通行费、超载超限、恶意闯收费口等违法行为，部分收费口试点安装闯卡扎胎阻车器，它上面的铁钉能扎破轮胎瞬间放气。如图所示，汽车闯过阻车器后（ ）
A．轮胎受力面积增大，汽车对地面压强减小
B．汽车对水平路面的压力会增大
C．正在闯卡时铁钉尖头朝上，减少对车胎的压强
D．车速减小，惯性减小，容易让车停下
24．（2021•番禺区一模）将一个鱼缸用隔板隔成两半，一半装海水一半装淡水，中间无液体流通。如图所示，图中液体的压强最大的是（ρ水＝1g/cm3，ρ海水＝1.1g/cm3）（ ）
A．aB．bC．cD．d
25．（2021•广州模拟）把重为6N的铁块放在重为20N的木块上方，接着把木块放在水平桌面上静止，如图所示，则木块对桌面的压力是（ ）
A．6NB．20NC．26ND．14N
26．（2022•越秀区校级二模）小明在沙滩上散步时，发现沙滩上留下自己浅浅的小脚印，还有刚才在他身边走过的游客留下又深又大的脚印，如图所示，下列判断正确的是（ ）
A．小明对沙地的压力比游客对沙地的压力小
B．小明对沙地的压力和游客对沙地的压力相等
C．受力面积和压力都不知道，无法比较谁对沙地的压强大
D．小明对沙地单位面积的压力比游客对沙地单位面积的压力大
二．填空题（共4小题）
27．（2022•荔湾区校级一模）如图是用托里拆利实验测量大气压值实验图，管上方真空，此时的大气压强等于 mm高水银柱产生的压强，测量结果与标准大气压值有差异的原因可能是 ，如果玻璃管的长度只有50cm，实验会发现在管的上方不会出现真空。此时若在管的顶部开一小孔，管内的水银 （选填“会”或“不会”）喷出。
28．（2022•天河区校级三模）学校气象兴趣小组同学查阅了近几年来影响沿海几个台风（卫星云图如图）的相关资料，经过整理后列出了如下表格。观察分析并结合我们学过的知识回答以下问题：
①由表中数据可知，台风“凤凰”平均风速为25米/秒时，其中心气压为 帕；
②仅根据以上信息，关于台风的中心气压与台风平均风速关系，可得到的初步结论是： ；
③通过查阅资料了解到，当台风登陆后，台风的强度会有所减弱，由此可以推测其中心气压会 （选填“升高”、“不变”或“降低”）。
29．（2022•越秀区二模）在海拔高度4718m的纳木错湖畔，小明随身携带的圆柱形容器中装有盐水放置在水平面上静止（如图所示）。
（1）结合表格信息，可以得到，海拔越高，气压越 （选填“高”或“低”）；
（2）结合表格信息，合理猜想：纳木错湖的气压可能是 kPa；
（3）图中A点的深度为 m；
（4）小明在容器中装进一些湖水后，液体的密度变小，则：液体对容器底部的压强 （选填“变大”、“不变”或“变小”），判断依据是 。
30．（2022•白云区二模）每年夏秋季台风来临时，天气预报中常会出现相关的气象云图，如图所示，同时播报台风中心气压和平均风速等信息。某校气象兴趣小组同学查阅了近几年来影响上海的几个台风的相关资料，经过整理后列出了如下表格。观察分析并
结合我们学过的知识回答以下问题：
①由表中数据可知，台风“凤凰”平均风速为25米/秒时，其中心气压为 帕。
②仅根据以上信息，关于台风的中心气压与台风平均风速关系，可得到的初步结论是： 。
③通过查阅资料了解到，当台风登陆后，台风的强度会有所减弱，由此可以推测其中心气压会 （选填“升高”或“降低”）。
三．实验探究题（共3小题）
31．（2022•越秀区校级二模）在学习液体的压强知识时，老师使用了如图所示的实验装置，容器中央位置用隔板分成左右两部分，隔板下部有一用薄橡皮膜封闭的圆孔。
（1）这个装置 （选填“是”或“不是”）连通器；
（2）老师先在装置两侧倒入不同深度的水（如图所示），通过观察橡皮膜的凸起情况可以得出：同种液体，深度越深，压强越大。接着，老师向左侧加适量的浓盐水，直到左右两侧的液面相平，待溶液充分混合后，此时观察到橡皮膜向 （选填“左”或“右”）侧凸起，这说明 ；
（3）若在安装隔板时，柱状容器左侧容积大于右侧容积，则实验结果是否与第（2）小题中所得结论相符？ （选填“相符”或“不相符”）。
32．（2022•广州校级二模）小凯在学习了大气压的知识后，对气体压强与哪些因素有关作出了猜想，表中是他根据生活现象所作出的猜想。
（1）请在表格中的横线上填上合适内容。
（2）小凯使用了电子压力探测仪测量气体压强，当探测头附近的气压变化时，探测仪上会显示气体压强的数值。小凯将探测头放入大注射器中，用注射器密封一段空气柱，使其不漏气，并保持温度不变。向后拉动活塞增大气体的体积，依次记录气体体积及气体压强值，如下表：
根据实验数据可知：一定质量的气体，温度不变时， 。
（3）小凯想探究气体压强与气体温度的关系：请简要写出实验步骤。 。
33．（2022•越秀区校级二模）某实验小组为了探究气缸内气体压强p与缸内气柱长度h的关系，设计了一带有活塞（横截面积S＝5cm2）并封闭了气体的密闭金属气缸，如图甲所示。某次实验过程中，活塞缓慢下压，记录数据后绘制出如图乙所示图象。请回答下列问题：
（1）活塞下压过程中，缸内气体质量 （选填“变小”、“变大”或“不变”）。
（2）当缸内气柱长度h＝4cm时，缸内气体对活塞产生的压力为 N。
（3）根据图乙可得出的实验结论是：
（4）经测量，当缸内气体压强p为1×105Pa时，缸内气体的密度为1.3kg/m3，那么，当缸内气体压强p为5×105Pa时，缸内气体的密度为 kg/m3。
四．综合能力题（共1小题）
34．（2022•荔湾区校级二模）冰壶和冰球运动是冬奥比赛项目。
（1）冰壶的质量约为20kg，底部与冰道接触的面积约为200cm2，根据以上数据算出冰壶静止时对冰道的压强大小为 Pa。（g＝10N/kg）
（2）某次练习中，两运动员分别同时控制冰球甲、乙从A匀速直线向右滑行到B，水平推力大小相等。每经过1s，频闪摄影记录冰球的位置如图1，在B时均撤去推力，两球分别静止在C和D处。
①两冰球所受摩擦力f甲 f乙（选填“＜”“＝”“＞”）。
②第7秒时甲相对乙 （选填“向左运动”“向右运动”“静止”）。
③若乙冰球向右运动的过程中撞击静止的冰球丙，撞击力为F，撞击分离后丙向右运动。在图2方框内画出分离后丙运动过程中受到的力的示意图。（以•表示丙）
参考答案与试题解析
一．选择题（共26小题）
1．（2022•越秀区校级二模）我国传统文化博大精深，很多俗语包含了丰富的物理知识。如图所示，俗语说“鸡蛋碰石头——完蛋”，关于这一现象的说法错误的是（ ）
A．鸡蛋碰石头时鸡蛋是施力物体，也是受力物体
B．两者相碰时，鸡蛋的受力面积和石头的受力面积相同
C．两者相碰时，鸡蛋单位面积受到的压力大于石头单位面积受到的压力，所以鸡蛋先破
D．两者相碰时，鸡蛋所能承受的最大压强远小于石头能承受的最大压强，所以鸡蛋先破
【解答】解：A、力的作用是相互的，当鸡蛋碰石头时鸡蛋对石头有一个力的作用，同时石头对鸡蛋也有一个力的作用，所以鸡蛋是施力物体，也是受力物体，故A正确；
BCD、鸡蛋碰石头时，鸡蛋对石头的力和石头对鸡蛋的力大小相等，两物体受力面积是相互接触的面积，所以鸡蛋的受力面积和石头的受力面积相同，因为力一样大，受力面积一样大，故压强一样大，即鸡蛋单位面积受到的压力等于石头单位面积受到的压力，由于鸡蛋所能承受的最大压强远小于石头能承受的最大压强，所以鸡蛋先破，故BD正确，C错误。
故选：C。
2．（2022•越秀区校级二模）下列与压强有关的生产生活实例的说法，不正确的是（ ）
A．如图，矿山上的大型载重汽车，车轮宽大是为了减小压强
B．如图，空中飞行的飞机，机翼上下表面气体的流速不同，气流对飞机产生向上的升力
C．如图，青藏高原边防战士用高压锅煮面条，是因为海拔越高，大气压越大
D．如图，用真空吸盘搬运沉重的钢板是利用大气压来完成的
【解答】解：A．图中，矿山上的大型载重汽车，车轮宽大是为了增大受力面积，减小压强，故A正确；
B．图中，空中飞行的飞机，机翼上表面流速大，下表面流速小，压强大，这样机翼上下表面就会形成一个压强（力）差，使飞机获得了向上的升力，故B正确；
C．气压随着高度的升高而降低，而沸点随着气压的降低而降低。图中，青藏高原地势高，气压低，水的沸点低，所以边防战士用高压锅煮面条以增大气压，提高水的沸点，更容易煮熟实物，故C不正确；
D．图中，因为真空吸盘里面真空对外的压强几乎为零，外面的大气压把吸盘紧紧地压在钢板上，从而搬运钢板，是利用了大气压，故D正确。
故选：C。
3．（2022•荔湾区校级二模）如图甲所示，圆柱形容器中盛有适量的水。咏桐在弹簧测力计的下端挂着一个底面积为26cm2的长方体金属块，将金属块从容器底部开始缓慢向上提起的过程中，弹簧测力计的示数F与金属块底面距容器底部距离h的关系如图乙所示，从金属块刚露出水面到完全离开水面，水对容器底部的压强减少了（ ）（g＝10N/kg）
A．200PaB．400PaC．600PaD．2000Pa
【解答】解：由图乙可知，从金属块刚露出水面到完全离开水面，水面下降的高度：h＝12cm﹣10cm＝2cm＝0.02m，
水对容器底部减小的压强：
Δp＝ρ水gΔh＝1×103kg/m3×10N/kg×0.02m＝200Pa。
故选：A。
4．（2022•越秀区校级二模）如图所示，用大拇指和食指同时压三角板，拇指受到的压力为F1，拇指受到的压强为p1；拇指与三角板的接触面积为S1；食指受到的压力为F2，食指受到的压强为p2，食指与三角板的接触面积为S2，若三角板平面垂直于水平面，且p1＝p2，则（ ）
A．F1＝F2；S1＝S2B．F1＝F2；S1＞S2
C．F1＜F2；S1＜S2D．F1＞F2；S1＞S2
【解答】解：由图可知，三角板平面垂直于水平面，此时大拇指受到的压力的大小等于三角板重力、食指压力的和，所以F1＞F2；
因为p1＝p2，根据F＝pS可知拇指和食指受到的受力面积关系为S1＞S2；故D符合题意，ABC不符合题意。
故选：D。
5．（2022•增城区二模）如图甲，玻璃管两端开口处蒙上相同的橡皮膜，且橡皮膜的绷紧程度相同，做成密封装置。将此装置放在水中，观察到出现了如图乙的情况，橡皮膜A上、下表面受到的压强为p1、p2，橡皮膜B上、下表面受到的压强为p3、p4，则（ ）
A．p1＞p2B．p3＞p4C．p1＞p4D．p1＜p4
【解答】解：A、橡皮膜A处于静止状态受到向上和向下的压强相同，故p1＝p2，故A错误；
B、橡皮膜B处于静止状态受到向上和向下的压强相同，故p3＝p4，故B错误；
CD、液体内部压强随深度的增加而增大；所以A橡皮膜受到的向下的压强p1小于B橡皮膜受到向上的压强p4，故C错误、D正确。
故选：D。
6．（2022•花都区二模）小明的质量为50kg，小江的质量为60kg，他们穿着同样材料的鞋子。如图所示，当他们站在完全相同的雪地时，留下了深浅不同的痕迹。如果小明对雪地的压力为F1，产生的压强为p1；小江对雪地的压力为F2，产生的压强为p2，则（ ）
A．F1＞F2，p1＞p2B．F1＜F2，p1＝p2
C．F1＜F2，p1＞p2D．F1＜F2，p1＜p2
【解答】解：小明的质量为50kg，小江的质量为60kg；根据G＝mg可知，小明的重力要小于小江的重力，小明对雪地的压力小于小江对雪地的压力，即：F1＜F2；
当他们站在完全相同的雪地时，由图可知，小明陷入雪地的深度大，对雪地的压强大，则两人对雪地的压强关系为：p1＞p2。
故选：C。
7．（2022•白云区校级一模）如图所示，小雪用放在水平面上的两个实验装置来观察并研究大气压的变化，下列说法正确的是（ ）
A．甲图中大气压变大时，玻璃管内的液面会下降
B．乙图中大气压变小时，玻璃管内的液面会下降
C．把乙装置从高山脚下拿到高山顶上，玻璃管内外液面高度差变大
D．乙装置更能准确地测量出大气压的值
【解答】解：A、甲图是托里拆利实验，玻璃管内是真空，大气压的值等于玻璃管内液柱产生的压强，当大气压变大时，玻璃管内的液面会上升，故A错误；
B、乙图中，瓶内封闭部分气体的压强＝玻璃管内水的压强+外界大气压，瓶内气压不变，外界大气压变小时，玻璃管内的液面会上升，故B错误；
C、把乙装置从高山脚下拿到高山顶上，大气压降低，玻璃管内液柱会在内部气压的作用下升高，玻璃管内外液面高度差变大，故C正确；
D、托里拆利实验能准确的测出大气压的值，图乙装置是自制简易气压计，虽然能测出水柱的高度，但不知道容器内的气体压强，所以不能测出大气压的值，故D错误。
故选：C。
8．（2022•黄埔区一模）如图所示，在两个完全相同的容器中，盛有质量相等的水和酒精（ρ酒精＜ρ水），下列说法正确的是（ ）
A．甲盛的是酒精，乙盛的是水
B．深度相同的A、B两点受到的液体压强相等
C．甲容器底部受到的液体压力比乙容器的小
D．甲、乙两容器底部受到的液体压强相等
【解答】解：
A、已知甲乙容器中液体的质量相等，又因为酒精的密度小于水的密度，根据V=mρ可知体积多的液体为酒精，故甲为水，乙为酒精，故A错误；
B、A、B两点所处的深度相同，而液体的密度不同，所以根据液体压强公式可知A、B两点的压强不相等，故B错误；
CD、对于直壁容器，液体对容器底压力等于液体的重力，液体的质量相同、重力相同、压力相同，故甲容器与乙容器底部受到的压力相同，且容器的底面积相同，由p=FS知，甲、乙两容器底部受到的压强相等，故D正确、C错误。
故选：D。
9．（2022•越秀区模拟）小明想探究图1中的膜被不同粗细的针（如表）刚刺破时所受压强是否相等。A针对膜的压力F随时间变化，膜刚被刺破时，压力达到最大值，F﹣t图象如图2所示。B针刚刺破图1中的膜时，测得针对膜压力为3.5N，下列说法正确的是（ ）
A．膜被刚刺破时，B针对膜的压强比A针小
B．膜被刚刺破时，AB两针对膜的压强相等
C．膜被刚刺破时，A针对膜的压力比B针大
D．t1至t2这段时间，A针对膜的压强不变
【解答】解：（1）由图2可知，膜刚被刺破时，A针对膜的压力为0.7N，B针刚刺破图1中的膜时，测得针对膜压力为3.5N，所以膜被刚刺破时A针对膜的压力比B针小，故C错误；
（2）由表格数据知A针的受力面积为7×10﹣8m2，膜刚被刺破时A针对膜的压力FA＝0.7N，
A针对膜的压强为：pA=FASA=0.7N7×10−8m2=107Pa；
由表格数据知B针的受力面积为3.5×10﹣7m2，膜刚被刺破时B针对膜的压力FB＝3.5N，
B 针对膜的压强为：pB=FBSB=3.5N3.5×10−7m2=107Pa，所以膜被刚刺破时，AB两针对膜的压强相等，故B正确，A错误；
（3）由图知，t1至t2这段时间，压力变大，因受力面积不变，根据p=FS，A针对膜的压强是变大，故D错误。
故选：B。
10．（2022•广州校级二模）如图所示，水平桌面上有一长为L，质量分布均匀的木板M，右端与桌边相齐，在水平力F的作用下，沿直线向右匀速运动（不掉落），在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A．M对桌面的压力不变，摩擦力不变，压强不变
B．M对桌面的压力不变，摩擦力不变，压强变大
C．M对桌面的压力变小，摩擦力变小，压强不变
D．M对集面的压力变大，摩擦力变大，压强变大
【解答】解：
拉动木块时，对桌面的压力等于木板重力，大小不变；但在这一过程中，受力面积逐渐减小，由p=FS可得，对桌面的压强逐渐增大；因为压力和接触面的粗糙程度都不变，故摩擦力不变，故B正确，ACD错误。
故选：B。
11．（2022•海珠区校级模拟）如图所示，用弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直线运动，下列说法正确的是（ ）
A．木块对地面的压力等于木块所受的重力
B．木块所受拉力的施力物体是人
C．木块受到的摩擦力和弹簧测力计对木块的拉力是一对平衡力
D．弹簧测力计对木块的拉力和木块对弹簧测力计的拉力是一对相互作用力
【解答】解：A、由于斜向上拉木块，所以木块对地面的压力小于木块所受的重力，故A错误；
B、木块所受拉力的施力物体是弹簧，故B错误；
C、由图知木块受到的摩擦力和弹簧测力计对木块的拉力不在同一直线上，不是一对平衡力，故C错误；
D、木块对弹簧测力计的拉力和弹簧测力计对木块的拉力作用在弹簧测力计和木块两个物体上，大小相等、方向相反、在同一直线上，是一对作用力和反作用力。故D正确。
故选：D。
12．（2022•荔湾区三模）如图所示是水银气压计和自制气压计，下列有关说法中正确的是（ ）
A．在使用水银气压计时，如果玻璃管倾斜会影响测量结果
B．自制气压计瓶内气压加上吸管内水柱产生的压强，等于瓶外大气压
C．把自制气压计从1楼拿到10楼，瓶中水对瓶底的压强变小
D．把水银气压计从1楼拿到10楼，玻璃管内水银柱会下降
【解答】解：A、在使用水银气压计时，如果玻璃管倾斜会使水银柱的长度增加，但高度不变，故不影响实验测量结果。故A错误。
B、自制气压计瓶内气压等于瓶外大气压加上吸管内水柱产生的压强。故B错误。
C、把自制气压计从1楼拿到10楼，由于外界大气压变小，瓶内气压不变，故管内水柱高度增大，由p＝ρgh知，当ρ一定时，h越大，p值越大，因此水对容器底的压强变大。故C错误。
D、把水银气压计从1楼拿到10楼，由于外界大气压变小，故玻璃管内水银柱会下降。故D正确。
故选：D。
13．（2022•越秀区校级三模）如图所示，水平桌面上有一长为L，质量分布均匀的木板M，右端与桌边相齐。在水平力F的作用下，沿直线向右水平匀速运动L3．在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A．M对桌面的压强变小，压力不变
B．M对桌面的压强不变，压力不变
C．M对桌面的压强变大，摩擦力不变
D．M对桌面的压强变大，摩擦力变小
【解答】解：
AB、木板被拉出一小段距离的过程中，对桌面的压力等于木板重力，大小不变；
但在这一过程中，受力面积逐渐减小，由p=FS可得，对桌面的压强逐渐增大。故A、B错误；
CD、因为压力和接触面的粗糙程度都不变，故摩擦力不变。故C正确，D错误。
故选：C。
14．（2021•荔湾区校级二模）高度相同的实心圆柱体铁块A、正方体B和长方体C均为铁块，如图放在水平桌面上。已知正方体铁块B最重，长方体铁块C底面积最小。为了观察这三铁块对桌面的压强哪一块最大？小红将面粉放入托盘，并设法使面粉均匀且表面水平。然后，将 A、B、C缓缓平放在面粉表面，待其稳定后，将它们轻轻取出，能观察到（ ）
A．A使面粉下陷最小B．B面粉下陷最多
C．C使面粉下陷最多D．三者使面粉下陷差不多
【解答】解：高度相同的实心圆柱体铁块A、正方体B和长方体C均为铁块，密度相等，将 A、B、C缓缓平放在面粉表面，根据p=FS=GS=mgS=ρVgS=ρgh可知它们对面粉的压强相等，可通过面粉下陷程度表示压强的大小，故三者使面粉下陷差不多。
故选：D。
15．（2021•越秀区校级二模）如图所示，是两个底面积不同，其余相同的圆柱形容器，它们当中装有高度相等的不同液体。甲、乙液体对容器底的压力分别为F甲、F乙，并且F甲＜F乙，底面积S甲＞S乙则（ ）
A．p甲＞p乙B．p甲＝p乙C．p甲＜p乙D．无法判断
【解答】解：甲、乙液体对容器底的压力分别为F甲、F乙，并且F甲＜F乙，底面积S甲＞S乙，根据p=FS可知，甲容器底部受到的压强要小于乙容器底部受到的压强。
故选：C。
16．（2022•黄埔区二模）如图，甲、乙两人在完全相同的沙滩散步，留下深浅相同、大小不同的脚印。则甲（ ）
A．所受的重力较大B．所受的重力与乙的相等
C．对沙滩的压强较大D．对沙滩的压强较小
【解答】解：
A、因为甲乙脚印的深浅程度相同，说明两者的压强相同，根据G＝F＝pS，受力面积大的物体压力大，水平地面的物体对水平面的压力等于物体的重力，所以甲受到的重力大于乙受到的重力故，A正确；
B、甲受到的重力大于乙受到的重力，故B错误；
CD、由于甲乙在沙滩上留下的脚印深浅相同，说明压力的作用效果相同，即甲乙对沙滩的压强相等，故CD错误。
故选：A。
17．（2021•花都区模拟）图是某地进行托里拆利实验时的实验图，管内水银面上方为真空。下列哪种情况可以使管内的A点（与液面相平的一个点）处受到的压强减少（ ）
A．管内混入了少量空气
B．把管倾斜一定角度
C．外界大气压减少
D．把液体换成密度比水银小的盐水（玻璃管足够长）
【解答】解：A、玻璃管内混入少量空气，则管内会有一定的气压，此时A点的压强等于管内气压加上水银柱产生的压强，依然和管外的大气压保持平衡，A点的压强还是等于大气压，故A错误；
B、在做托里拆利实验时，只要外界大气压不变，管内外水银面的高度差就不变，改变玻璃管的粗细、少许改变管的倾斜程度、以及改变水银槽内水银面的高低都不能影响到管内外水银面的高度差，故B错误；
C、管内的A点（与液面相平的一个点）处受到的压强为大气压或水银柱产生的压强。当外界大气压减少时，玻璃管中内外的水银面的高度差将减小，A点压强减小，故C正确；
D、液体换成密度比水银小的盐水，根据p大气＝p液＝ρ液gh可知，液体密度减小，液柱会更高，但A点的压强不变，还是等于大气压，故D错误。
故选：C。
18．（2021•广州二模）容器正中间用隔板分成左右两个部分，隔板下部有一圆孔用拉平整的薄橡皮膜封闭，左右分别装入两种液体后如图（h1＜h2），则（ ）
A．A、B 两点液体压强pA＞pB
B．A、B 两点液体压强pA＜pB
C．液体对底部的压力F左＜F右
D．液体对底部的压力F左＝F右
【解答】解：AB、由图知橡皮膜向右凸，说明与A同样高的位置左边的压强大于右边的压强，且B的深度小于A的深度，所以pA＞pB，故A正确，B错误；
CD、由A知与A同样高的位置左边的压强大于右边的压强，根据p＝ρ液gh知ρ左＞ρ右，且从A点以下的位置高度相同，根据p＝ρ液gh知p左下＞p右下，所以液体对底部的压强p左＞p右，因为左右两部分的底面积相同，由F＝pS知F左＞F右，故CD错误。
故选：A。
19．（2021•黄埔区一模）如图所示，把一个透明玻璃缸用隔板隔开，一边装海水，一边装淡水，图中液体的压强最大的是（ρ水＝1g/cm3，ρ海水＝1.1g/cm3）（ ）
A．aB．bC．cD．d
【解答】解：液体压强与液体的密度和液体的深度有关，根据p＝ρgh知，a和b液体的密度相同，b的深度大，故pa＜pb，同理可得pd＜pc；
b和c的深度相同，海水的密度比淡水密度大，所以pb＞pc；所以图中液体的压强最大的是b。
故选：B。
20．（2022•越秀区一模）如图所示，甲、乙两物体静止放置在水平桌面上，G甲＞G乙，底面积S甲＝S乙，两物体分别对桌面的压力为F甲、F乙，对桌面的压强为p甲、p乙，比较压力和压强大小（ ）
A．F甲＞F乙，p甲＞p乙B．F甲＜F乙，p甲＜p乙
C．F甲＝F乙，p甲＞p乙D．F甲＝F乙，p甲＜p乙
【解答】解：（1）静止在水平桌面上的物体甲、乙，桌面受到的压力等于物体的重力，由于G甲＞G乙，所以甲、乙对桌面的压力关系：F甲＞F乙；
（2）已知S甲＝S乙，由p=FS可得，甲、乙对桌面的压强关系：p甲＞p乙；
综合上述分析可知，A正确，BCD错误。
故选：A。
21．（2021•广州模拟）如图所示，一个鱼缸用隔板隔开两部分，一部分装海水，另一部分装淡水，下列哪处水的压强最小（ρ水＝1g/cm3，ρ海水＝1.1g/cm3）（ ）
A．aB．bC．cD．d
【解答】解：液体压强与液体的密度和液体的深度有关，
由p＝ρgh可知，b、c、d三点液体的密度相同，b的深度最小，c的深度最大，则pb＜pd＜pc，
a、b两点的深度相同，由ρ水＜ρ海水可知，pa＞pb，
综上可知，b处水的压强最小。
故选：B。
22．（2021•增城区一模）小鸡在硬地面行动自如，如图1所示站在水平的硬地上不动，对硬地面的压力为F1，压强为p1；当它掉入一片水平的泥潭中时，就深陷其中不能动弹，整个腹部与泥潭接触如图2所示，此时小鸡对泥潭的压力为F2，压强为p2。则（ ）
A．F1＜F2B．p1＜p2C．F1＞F2D．p1＞p2
【解答】解：
（1）小鸡在水平的硬地上和在水平的泥潭中时，对水平面的压力都等于小鸡的重力，所以F1＝F2＝G；
（2）由图知，当小鸡掉入水平的泥潭中时整个腹部与泥潭接触，受力面积大于与硬地面的受力面积，即受力面积增大，根据p=FS知，小鸡对水平面的压强减小，即p1＞p2，故D正确。
故选：D。
23．（2021•白云区一模）为有效遏制逃避高速通行费、超载超限、恶意闯收费口等违法行为，部分收费口试点安装闯卡扎胎阻车器，它上面的铁钉能扎破轮胎瞬间放气。如图所示，汽车闯过阻车器后（ ）
A．轮胎受力面积增大，汽车对地面压强减小
B．汽车对水平路面的压力会增大
C．正在闯卡时铁钉尖头朝上，减少对车胎的压强
D．车速减小，惯性减小，容易让车停下
【解答】解：A、汽车闯过阻车器后，由于车胎内的气体迅速放出，车胎与地面之间的接触面积增大，即受力面积增大，根据压强公式可知能减小对地面压强，故A正确；
B、汽车对水平路面的压力等于自身的重力，因此，压力大小不会增大，故B错误；
C、铁钉尖头向上，与车胎的接触面积减小，根据压强公式可知，能增大对车胎的压强，故C错误；
D、惯性是物体保持运动状态不变的性质，其大小只取决于物体的质量，与速度大小无关，故D错误。
故选：A。
24．（2021•番禺区一模）将一个鱼缸用隔板隔成两半，一半装海水一半装淡水，中间无液体流通。如图所示，图中液体的压强最大的是（ρ水＝1g/cm3，ρ海水＝1.1g/cm3）（ ）
A．aB．bC．cD．d
【解答】解：液体压强与液体的密度和液体的深度有关，根据p＝ρgh知，a和b液体的密度相同，b的深度大，故pa＜pb，同理可得pd＜pc；
b和c的深度相同，海水的密度比淡水密度大，所以pb＞pc；所以图中液体的压强最大的是b。
故选：B。
25．（2021•广州模拟）把重为6N的铁块放在重为20N的木块上方，接着把木块放在水平桌面上静止，如图所示，则木块对桌面的压力是（ ）
A．6NB．20NC．26ND．14N
【解答】解：把铁块和木块看做一个整体，该整体对水平桌面的压力等于整体的重力，故压力为20N+6N＝26N。
故选：C。
26．（2022•越秀区校级二模）小明在沙滩上散步时，发现沙滩上留下自己浅浅的小脚印，还有刚才在他身边走过的游客留下又深又大的脚印，如图所示，下列判断正确的是（ ）
A．小明对沙地的压力比游客对沙地的压力小
B．小明对沙地的压力和游客对沙地的压力相等
C．受力面积和压力都不知道，无法比较谁对沙地的压强大
D．小明对沙地单位面积的压力比游客对沙地单位面积的压力大
【解答】解：AB、小明的重力小于游客的重力，故小明对沙地的压力小于游客对沙地的压力，故A正确，B错误。
CD、压强也就是单位面积所受的压力，可以通过脚印的深浅来反映，游客的脚印深，所以游客对地面的压强（单位面积的压力）大，故CD错误。
故选：A。
二．填空题（共4小题）
27．（2022•荔湾区校级一模）如图是用托里拆利实验测量大气压值实验图，管上方真空，此时的大气压强等于 765 mm高水银柱产生的压强，测量结果与标准大气压值有差异的原因可能是 此地海拔高度比海平面低 ，如果玻璃管的长度只有50cm，实验会发现在管的上方不会出现真空。此时若在管的顶部开一小孔，管内的水银 不会 （选填“会”或“不会”）喷出。
【解答】解：（1）由图可知，水银柱上方为真空，玻璃管内水银面到水银槽中水银面的竖直高度为765mm，因此，当时的大气压强等于765mm高水银柱产生的压强；
（2）一标准大气压的值是760mm高水银柱产生的压强，此时此地测得的大气压是765 mm高水银柱产生的压强，大于标准大气压，故可能是此地海拔高度比海平面低；
（3）当管顶开一个小孔时，管内的水银与外界的大气相通，玻璃管和水槽组成连通器，则管内的水银不会从小孔喷出，反而会立即下降，直到液面相平。
故答案为：765；此地海拔高度比海平面低；不会。
28．（2022•天河区校级三模）学校气象兴趣小组同学查阅了近几年来影响沿海几个台风（卫星云图如图）的相关资料，经过整理后列出了如下表格。观察分析并结合我们学过的知识回答以下问题：
①由表中数据可知，台风“凤凰”平均风速为25米/秒时，其中心气压为 99000 帕；
②仅根据以上信息，关于台风的中心气压与台风平均风速关系，可得到的初步结论是： 台风平均风速越大，台风中心气压越小 ；
③通过查阅资料了解到，当台风登陆后，台风的强度会有所减弱，由此可以推测其中心气压会 升高 （选填“升高”、“不变”或“降低”）。
【解答】解：①由表中数据可知，台风“凤凰”平均风速为25米/秒时，其中心气压为990百帕＝99000帕。
②因为空气是流体，台风形成时，台风中心与外围空气的流速不同，流速越快的位置压强越小，因此，由表中信息可以看出，台风平均风速越大，台风中心气压越小。
③结合流体压强与流速的关系可以得出，当台风登陆后，台风的强度会有所减弱，由此可以推测其中心气压会升高。
故答案为：①99000；②台风平均风速越大，台风中心气压越小；③升高。
29．（2022•越秀区二模）在海拔高度4718m的纳木错湖畔，小明随身携带的圆柱形容器中装有盐水放置在水平面上静止（如图所示）。
（1）结合表格信息，可以得到，海拔越高，气压越 低 （选填“高”或“低”）；
（2）结合表格信息，合理猜想：纳木错湖的气压可能是 56.3 kPa；
（3）图中A点的深度为 0.04 m；
（4）小明在容器中装进一些湖水后，液体的密度变小，则：液体对容器底部的压强 变大 （选填“变大”、“不变”或“变小”），判断依据是 在容器中倒入湖水后，水对容器底的压力增大，容器的底面积不变，根据p=FS可知，液体对容器底部的压强变大 。
【解答】解：（1）由表中数据可知，海拔越高，气压越低；
（2）分析表格数据可知，海拔高度在3～5km以内，海拔高度每增加1km，大气压就减小8kPa；
纳木错湖的海拔高度为4718m＝4.718km，与海拔高度4km相比，海拔高度增加了0.718km，
所以大气压减小了0.718km×8kPa/km≈5.7kPa，
已知海拔高度为4km时的大气压为62kPa，则纳木错湖的气压可能为62kPa﹣5.7kPa＝56.3kPa；
（3）由图知，A点到水面的竖直距离为0.04m，因此图中A点的深度为0.04m；
（4）因为柱形容器中液体对容器底部的压力等于液体的重力，所以，小明在容器中装进一些湖水后液体的总重力变大，液体对容器底部的压力也变大，容器的底面积不变，根据p=FS可知，液体对容器底部的压强变大。
故答案为：（1）低；（2）56.3；（3）0.04；（3）变大；在容器中倒入湖水后，水对容器底的压力增大，容器的底面积不变，根据p=FS可知，液体对容器底部的压强变大。
30．（2022•白云区二模）每年夏秋季台风来临时，天气预报中常会出现相关的气象云图，如图所示，同时播报台风中心气压和平均风速等信息。某校气象兴趣小组同学查阅了近几年来影响上海的几个台风的相关资料，经过整理后列出了如下表格。观察分析并
结合我们学过的知识回答以下问题：
①由表中数据可知，台风“凤凰”平均风速为25米/秒时，其中心气压为 99000 帕。
②仅根据以上信息，关于台风的中心气压与台风平均风速关系，可得到的初步结论是： 台风平均风速越大，台风中心气压越小 。
③通过查阅资料了解到，当台风登陆后，台风的强度会有所减弱，由此可以推测其中心气压会 升高 （选填“升高”或“降低”）。
【解答】解：①由表中数据可知，台风“凤凰”平均风速为25米/秒时，其中心气压为990百帕＝99000帕。
②因为空气是流体，台风形成时，台风中心与外围空气的流速不同，流速越快的位置压强越小，因此，由表中信息可以看出，台风平均风速越大，台风中心气压越小。
②结合流体压强与流速的关系可以得出，当台风登陆后，台风的强度会有所减弱，由此可以推测其中心气压会升高。
故答案为：①99000；②台风平均风速越大，台风中心气压越小；③升高。
三．实验探究题（共3小题）
31．（2022•越秀区校级二模）在学习液体的压强知识时，老师使用了如图所示的实验装置，容器中央位置用隔板分成左右两部分，隔板下部有一用薄橡皮膜封闭的圆孔。
（1）这个装置 不是 （选填“是”或“不是”）连通器；
（2）老师先在装置两侧倒入不同深度的水（如图所示），通过观察橡皮膜的凸起情况可以得出：同种液体，深度越深，压强越大。接着，老师向左侧加适量的浓盐水，直到左右两侧的液面相平，待溶液充分混合后，此时观察到橡皮膜向 右 （选填“左”或“右”）侧凸起，这说明 液体深度相同时，液体的密度越大，压强越大 ；
（3）若在安装隔板时，柱状容器左侧容积大于右侧容积，则实验结果是否与第（2）小题中所得结论相符？ 相符 （选填“相符”或“不相符”）。
【解答】解：（1）[1]连通器是底部相通，上端开口的装置，该装置不符合条件，故该装置不是连通器；
（2）左侧加入浓盐水后，液体的密度变大，由p＝ρgh可知，当深度相同时，液体的密度越大，压强也越大，故左侧的压强大，橡皮膜向右突出；说明在深度相同时，液体的压强与液体密度有关，密度越大，压强越大；
（3）液体内部的压强与深度和液体密度有关，与液体的质量无关，故分割不均不会影响最终结论，实验结果与第（2）小题中所得结论相符。
故答案为：（1）不是；（2）右；液体深度相同时，液体的密度越大，压强越大；（3）相符。
32．（2022•广州校级二模）小凯在学习了大气压的知识后，对气体压强与哪些因素有关作出了猜想，表中是他根据生活现象所作出的猜想。
（1）请在表格中的横线上填上合适内容。
（2）小凯使用了电子压力探测仪测量气体压强，当探测头附近的气压变化时，探测仪上会显示气体压强的数值。小凯将探测头放入大注射器中，用注射器密封一段空气柱，使其不漏气，并保持温度不变。向后拉动活塞增大气体的体积，依次记录气体体积及气体压强值，如下表：
根据实验数据可知：一定质量的气体，温度不变时， 气体压强与气体体积成反比 。
（3）小凯想探究气体压强与气体温度的关系：请简要写出实验步骤。 ①将探测头放入大注射器中，用注射器密封一段空气柱，使其不漏气；②将注射器放入热水找中，用温度计测出水的温度并记录气体压强值；③多次改变热水的温度，推拉活塞，保持气体体积不变，依次测出热水的温度并记录气体压强值 。
【解答】解：（1）自行车内胎充气过足，放在阳光下受暴晒，在车胎爆炸前，车胎内气体吸收热量，温度升高，内能增大，车胎容积不变，气体体积不变，气体压强变大，所以压强的大小与气体温度有关；
（2）由表中的数据可知：实验次数1：VP＝1×10﹣6m3×1×106Pa＝1m3Pa；
实验次数2：VP＝0.8×10﹣6m3×1.25×106Pa＝1m3Pa；
实验次数3：VP＝0.5×10﹣6m3×2×106Pa＝1m3Pa；
实验次数4：VP＝0.4×10﹣6m3×2.5×106Pa＝1m3Pa；
由此可知：气体体积和气体压强的乘积为定值，即在温度不变的情况下，气体压强与气体体积成反比；
（3）根据控制变量法，实验步骤如下：
①将探测头放入大注射器中，用注射器密封一段空气柱，使其不漏气；
②将注射器放入热水找中，用温度计测出水的温度并记录气体压强值；
③多次改变热水的温度，推拉活塞，保持气体体积不变，依次测出热水的温度并记录气体压强值。
故答案为：（1）气体温度；（2）气体压强与气体体积成反比；（3）①将探测头放入大注射器中，用注射器密封一段空气柱，使其不漏气；②将注射器放入热水找中，用温度计测出水的温度并记录气体压强值；③多次改变热水的温度，推拉活塞，保持气体体积不变，依次测出热水的温度并记录气体压强值。
33．（2022•越秀区校级二模）某实验小组为了探究气缸内气体压强p与缸内气柱长度h的关系，设计了一带有活塞（横截面积S＝5cm2）并封闭了气体的密闭金属气缸，如图甲所示。某次实验过程中，活塞缓慢下压，记录数据后绘制出如图乙所示图象。请回答下列问题：
（1）活塞下压过程中，缸内气体质量 不变 （选填“变小”、“变大”或“不变”）。
（2）当缸内气柱长度h＝4cm时，缸内气体对活塞产生的压力为 125 N。
（3）根据图乙可得出的实验结论是： 缸内气体压强与长度成反比
（4）经测量，当缸内气体压强p为1×105Pa时，缸内气体的密度为1.3kg/m3，那么，当缸内气体压强p为5×105Pa时，缸内气体的密度为 6.5 kg/m3。
【解答】解：
（1）气缸是封闭的，当活塞向下压，由于气缸内的气体含量并没有发生变化，所以它的质量并不发生改变；
（2）当缸内气柱长度h＝4cm时，气缸内的压强为2.5×105Pa，由p=FS可知，产生的压力为：F＝pS＝2.5×105Pa×0.0005cm2＝125N；
（3）由图象可得：一定质量的气体，温度不变时，Ph乘积为一定值，即压强与气缸内气体的长度成反比；
（4）由图象乙可知，当气体压强p为1×105Pa时对应的缸内气体的长度为h1＝10cm，所以气缸内气体的体积为：V1＝Sh1，
气缸内气体的质量为：m＝ρ1V1＝ρ1Sh1，由图象乙可知，当气体压强p为5×105Pa时对应的缸内气体的长度为h2＝2cm，在此过程中气体的质量不变，
所以m＝ρ2V2＝ρ2Sh2，所以ρ1Sh1＝ρ2Sh2，
解得：ρ2=ρ1Sℎ1Sℎ2=ℎ1ℎ2ρ1=10cm2cm×1.3kg/m3＝6.5kg/m3。
故答案为：（1）不变；（2）125；（3）缸内气体压强与长度成反比；（4）6.5。
四．综合能力题（共1小题）
34．（2022•荔湾区校级二模）冰壶和冰球运动是冬奥比赛项目。
（1）冰壶的质量约为20kg，底部与冰道接触的面积约为200cm2，根据以上数据算出冰壶静止时对冰道的压强大小为 1×104 Pa。（g＝10N/kg）
（2）某次练习中，两运动员分别同时控制冰球甲、乙从A匀速直线向右滑行到B，水平推力大小相等。每经过1s，频闪摄影记录冰球的位置如图1，在B时均撤去推力，两球分别静止在C和D处。
①两冰球所受摩擦力f甲 ＝ f乙（选填“＜”“＝”“＞”）。
②第7秒时甲相对乙 向左运动 （选填“向左运动”“向右运动”“静止”）。
③若乙冰球向右运动的过程中撞击静止的冰球丙，撞击力为F，撞击分离后丙向右运动。在图2方框内画出分离后丙运动过程中受到的力的示意图。（以•表示丙）
【解答】解：（1）冰壶的重力：
G＝mg＝20kg×10N/kg＝200N，
冰壶对冰面的压力：
F＝G＝200N，
冰壶停在冰面上时对冰面的压强：
p=FS=200N0.02m2=1×104Pa；
（2）①两球的质量相同，重力相同，对水平面的压力相同，接触面的粗糙程度相同，故两冰球所受摩擦力f甲＝f乙；
②第7秒时甲停止运动保持静止状态；乙继续向右运动，故以乙为参照物，甲相对于乙向左运动；
③丙在冰面上向右运动，受到竖直向下的重力，冰面向上的支持力以及向左的摩擦力，如图所示：
。
故答案为：（1）1×104Pa；（2）①＝；②向左运动；③如上图示。
【通用版】中考物理一轮复习：专题6 浮力 模拟试题汇编
一．选择题（共21小题）
1．（2022•越秀区校级三模）如图所示，某些鱼的浮沉靠鳔的胀缩实现，鳔的胀缩本质是鳔内气体增减，鱼的总质量保持不变，下列说法正确的是（ ）
A．当鳔膨胀时，鱼会下沉
B．当鳔收缩时，鱼的浮力不变
C．鱼鳔膨胀时，鱼受到的重力变大
D．当鳔膨胀时，鱼排开水的重力变大
2．（2022•越秀区校级二模）两个完全相同的烧杯中分别装有水和浓盐水，水的密度比浓盐水的密度小，将两个鸡蛋A和B分别轻放入水中和浓盐水中，鸡蛋A下沉直至静止在烧杯底部，鸡蛋B悬浮在浓盐水中，如图所示，以下判断正确的是（ ）
A．鸡蛋A刚放入水中是匀速下沉
B．往浓盐水中加入水稀释后，鸡蛋B仍悬浮
C．如果鸡蛋A和B的体积相同、质量不同，则鸡蛋B排开液体的重力较大
D．如果鸡蛋A和B的质量相同、体积不同，则无法比较它们在各自液体中受到的浮力大小
3．（2022•黄埔区二模）物体A浸没在甲、乙两种不同液体中静止时，数字测力计示数如图所示，（ ）
A．物体A在甲液体中所受浮力大
B．物体A在乙液体中所受浮力大
C．甲液体的密度比乙液体小
D．物体A在甲液体中所受浮力大于它所受重力
4．（2022•越秀区校级三模）如图所示，是将同一只密度计放入两种不同的液体a、b中的情形，则密度计在两种液体中受到的浮力Fa、Fb，两种液体密度ρa、ρb的关系是（ ）
A．Fa＞Fb，ρa＞ρbB．Fa＞Fb，ρa＜ρb
C．Fa＝Fb，ρa＞ρbD．Fa＝Fb，ρa＜ρb
5．（2022•天河区校级三模）两个实心物体A和B直接放入同种液体中，放入液体前、后测出的数据及表示的力的大小列表如下，则下列判断正确的是（ ）
A．GA＞GBB．GA＜GBC．FA＜FBD．FA＝FB
6．（2022•越秀区模拟）图甲为一种水下执行海洋环境监测任务的滑翔机，主要由图乙所示的密封舱、非密舱两部分组成。该滑翔机通过液压泵将油在内、外两个弹性油囊间来回转移，从而实现上浮和下潜的目的。关于该滑翔机的说法正确的是（ ）
A．主要通过改变自重实现上浮或下潜
B．上浮时油从外油囊转移到内油囊
C．悬浮在水中时排开水的重力等于自重
D．下潜过程中所受水的压强不变
7．（2022•荔湾区校级一模）小明同学在家做实验，他把一枚鸡蛋放在一个透明玻璃杯中，加入清水后发现鸡蛋沉在杯底（如图甲）；他向图甲水里加盐并搅拌最后鸡蛋漂浮（如图乙）。下列关于甲、乙两种状态的说法正确的是（ ）
A．甲图中，鸡蛋排开液体的质量等于鸡蛋自身质量
B．甲图中鸡蛋受到的浮力大小等于乙图中鸡蛋排开水的重力大小
C．乙图中，从加盐开始到鸡蛋静止在液面处，鸡蛋所受浮力一直增大
D．乙图中，鸡蛋所受浮力与鸡蛋自身重力平衡
8．（2022•越秀区校级二模）a、b、c是三个实心小球，a与b质量相等且大于c，b与c体积相等且大于a.水平桌面上，完全相同的甲、乙、丙容器中装有三种不同液体，将小球分别轻轻放入容器，最后静止处于图所示状态，容器中的液面高度相同，则下列判断正确的是（ ）
A．小球所受浮力Fa＜Fb＝Fc
B．小球的密度ρc＞ρb＞ρa
C．液体的密度ρ甲＜ρ乙＜ρ丙
D．容器对桌面的压力F甲＞F乙＞F丙
9．（2021•广州三模）市场上有一种“磁悬浮电灯”，如图所示，该电灯内部没有电池，电灯本身没有导线与家庭电路接通，但能够发光。关于这个“磁悬浮电灯”的说法中，正确的是（ ）
A．“磁悬浮电灯”发光，不需要消耗能量
B．“磁悬浮电灯”不掉下来，是它受到的浮力等于重力
C．“磁悬浮电灯”受到竖直向上的磁场力大于它受到的重力
D．“磁悬浮电灯”发光所需要的能量一定需要通过某种方式获取
10．（2021•白云区二模）三个完全相同的烧杯，分别装有相同体积的甲、乙、丙三种不同液体，将烧杯放在同一个水槽中，静止时如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．三个烧杯所受浮力相等B．乙液体的密度最大
C．丙液体的密度比水大D．三种液体的质量相等
11．（2021•荔湾区校级二模）甲轮船的满载时的排水量与乙潜水艇浸没时的排水量相等，均为5000t，轮船满载浮在水面上，潜水艇在深海中悬浮，两处海水密度有一定差异，深海中海水的密度更大。比较甲乙而言，你认为下列说法正确的是（ ）
A．乙潜水艇受到浮力更大
B．甲轮船受到浮力更大
C．乙潜水艇排开海水的体积更大
D．甲轮船排开海水的体积更大
12．（2021•广州三模）一飞同学把一枚鸡蛋放在一个透明玻璃杯中，加入清水后发现鸡蛋沉在杯底（见图甲）。他向水里加盐并缓慢搅拌发现鸡蛋悬浮在液体中（见图乙）；他继续加盐并缓慢搅拌，最后发现鸡蛋漂浮在液面上（见图丙）。下列说法正确的是（ ）
A．鸡蛋所受到的浮力 F甲＜F乙＜F丙
B．鸡蛋排开液体的体积 V排乙＝V排丙
C．鸡蛋排开液体的重力 G排甲＜G排丙
D．丙图中鸡蛋受到的浮力大于鸡蛋的重力
13．（2021•白云区二模）三个完全相同的烧杯，分别装有相同体积的甲、乙、丙三种不同液体，将烧杯放在同一个水槽中，静止时如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．三个烧杯所受浮力相等B．乙液体的密度最大
C．丙液体的密度比水大D．三种液体的密度相等
14．（2022•白云区校级一模）如图所示，物理小组利用体积为170cm3的潜水艇模型（忽略进气、排气管的体积），探究潜水艇在水中如何实现上浮或下沉，下列说法不正确的是（ρ水＝1.0×103kg/m3，取g＝10N/kg）（ ）
A．模型浸没在水中受到的浮力为1.7N
B．模型浸没后继续下沉的过程中受到的浮力大小不变
C．若要让悬浮的模型上浮应使模型中进水
D．潜水艇能上浮或下沉是通过改变自重实现的
15．（2021•花都区二模）如图所示，有两个体积相同的小球分别浸没在两杯液体中，已知甲球和杯底间的绳子是绷紧状态，甲、乙两球都处于静止状态，忽略绳的体积，若甲、乙两球的重力相等，则下列选项正确的是（ ）
A．甲球所受浮力更大
B．甲、乙两球所受浮力一样大
C．甲球所在的液体密度较小
D．不知道两杯液体的密度，无法比较两球所受的浮力大小
16．（2021•越秀区校级二模）如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同容器，装有密度分别ρ1、ρ2的两种不同液体，将两个完全相同的小球A、B分别放在两容器中，小球静止时，两容器液面相平，下列判断正确的是（ ）
A．两个小球受到的浮力分别为F1、F2，则F1＞F2
B．ρ1＜ρ2
C．甲、乙液体的体积分别为V1、V2，则V1＞V2
D．甲容器对桌面的压力为F甲、乙容器对桌面的压力为F乙，则F甲＝F乙
17．（2022•越秀区校级二模）质量相等的 A、B两球在装满液体的相同烧杯中静止，如图状态，A球体积大于B球，则（ ）
A．A球所受浮力更大
B．两球密度 ρA＝ρB
C．两液体密度 ρ甲＞ρ乙
D．A、B 排开液体的质量相等
18．（2021•黄埔区一模）小辉把一条胡萝卜放入水中，胡萝卜在水中静止后如图甲所示。小辉把胡萝卜捞起来用刀具挖空胡萝卜，然后再放入水中，挖空的胡萝卜静止后如图乙所示。关于此现象下列说法正确的是（ ）
A．甲图中胡萝卜受到的浮力小于乙图中胡萝卜受到的浮力
B．甲图中胡萝卜受到的浮力大于乙图中胡萝卜受到的浮力
C．乙图中胡萝卜受到的浮力大于它排开的水所受的重力
D．乙图中胡萝卜受到的浮力大于它所受的重力
19．（2021•越秀区一模）如图表示跳水运动员从入水到露出水面的过程，下列说法正确的是（ ）
A．①→②运动员受到的浮力越来越小
B．②→③运动员受到的浮力越来越大
C．③→④运动员受到的液体压强越来越小
D．④→⑤运动员受到的浮力越来越大
20．（2021•越秀区校级模拟）如图所示，两个相同的烧杯中分别装满了两种不同的液体，甲、乙两球的质量分别为m甲和m乙，已知m甲＜m乙，把甲、乙两球分别轻轻放入两杯液体，最后甲漂浮，而乙悬浮．则甲、乙所受浮力相比（ ）
A．乙所受的浮力更大
B．甲所受的浮力更大
C．甲、乙所受浮力一样大
D．无法判断甲、乙所受浮力大小
21．（2022•荔湾区校级三模）用质量相同的黄金制成大小不同的两个空心金球，放入质量相同的甲、乙两种不同液体中（两个水槽相同），静止时如图所示，不计球内空气的质量。下列说法中正确的是（ ）
A．小金球受到的浮力较大
B．大金球受到的浮力较大
C．甲液体的密度较小
D．甲、乙两液体对水槽底部的压强一样大
二．实验探究题（共5小题）
22．（2022•花都区二模）如图1中圆柱形容器装有适量的水，当水温从0℃升到15℃时，水的密度ρ和水温t关系如图2所示，此过程水的质量不变，不考虑圆柱形容器的热胀冷缩。
（1）根据题目信息可得，容器中的水从0℃升到15℃时，它的体积的变化规律是 （选填“先变大后变小”、“先变小后变大”或“一直保持不变”），你的依据是 ；
（2）水在0℃时对容器底部的压强 （选填“大于”、“等于”或“小于”）水在15℃时对容器底部的压强；
（3）A点为容器内的某点（与容器底距离不变），容器中的水在0℃时对A点的压强 （选填“大于”、“等于”或“小于”）容器中的水在15℃时对A点的压强；
（4）在容器中放入一个实心木块（ρ水＝0.6g/cm3）。当容器中的水在0℃时，木块受到的浮力为F1；当容器中的水在15℃时，木块受到的浮力为F2，则F1 （选填“大于”、“等于”或“小于”）F2。
23．（2022•广州模拟）如图所示，一物体从a处下落掉入水中，进入水中后（b处为物体恰好完全进入水中的位置）继续往下运动在c处时物体的速度减为0。已知物体的重力为6N，体积为1×10﹣3m3（ρ水＝1×103kg/m3，g＝10N/kg）。
（1）求物体在b处时所受浮力的大小；
（2）物体在b处时所受到的浮力 （选填“大于”、“等于”或“小于”）在c处时受到的浮力；
（3）在方框内代表物体的A点画出其在c处所受到的力的示意图；
（4）物体最终会处于 （选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”）状态，请求出此时物体所受到的浮力大小。
24．（2021•广州二模）如图1所示，水平地面上放有上下两部分均为柱形的薄壁容器。一个质量m＝50g、体积V＝100cm3的木球通过细线与容器底部相连，浸没在水中静止不动，此时细线受到的拉力为F拉。水的密度ρ＝1×103kg/m3，g＝10N/kg。
（1）以“•”表示木球，在图2方框内画出木球此时的受力示意图；
（2）求绳子的拉力F拉；
（3）剪断细线且待木球静止后，忽略水的汽化带来的影响，水对容器底部的压强 ，容器对桌面的压力 （以上均选填“变大”、“变小”、“不变”）。
25．（2021•越秀区校级二模）实验员把一个圆柱形的空桶放在电子秤上，电子秤的示数如图甲，然后在空桶中倒入搅拌均匀的盐水，放在电子秤上，电子秤的示数如图乙，测出盐水的体积为2×10﹣2m3。（g＝10N/kg）
（1）求此时桶里盐水的重力 ，密度 ；
（2）盐水在容器底产生的压强为p1，在盐水中放入一块石料，石料受到的浮力为F1（如图丙所示）；取出石块（不计带出的盐水），盐水放置一段时间之后，水分蒸发，液面下降，盐水的密度增大。则此时盐水在容器底产生的压强为p2，再次放入同一石料，它受到的浮力为F2（如图丁所示）。则p1 p2，F1 F2（均选填“小于”、“大于”或“等于”）。并写出你判断F1与F2大小关系的依据 。
26．（2021•广州三模）小宇在“探究浮力大小影响因素”的课堂上发现浸没在水中的木块松手后会上浮，而浸没在水中的石块松手后会下沉。于是小宇猜想：浸没在液体中的物体所受浮力的大小可能跟物体的密度有关。现提供如图所示的实验器材和足够多的水。请你正确选取器材并设计实验，检验小宇的猜想是否正确。（ρ铝＝2.7×103kg/m3，ρ铁＝7.9×103kg/m3）
（1）实验目的： 。
（2）实验器材： 。（填代号）
（3）写出实验步骤和判断小宇猜想是否正确的依据。
三．计算题（共2小题）
27．（2022•越秀区校级二模）某学习兴趣小组根据所学的物理知识制作了一把“浮力秤”。将厚底直筒形状的玻璃杯浸入水中，如图所示。已知玻璃杯的质量为200g，底面积为50cm2，高度为20cm。求：（水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）。
（1）将杯子开口向上竖直放入水中时（水未进入杯内），杯子受到的浮力；
（2）判断此浮力秤能否称出质量1kg的物体，通过计算说明。
28．（2022•荔湾区三模）如图所示，一盛有水的平底圆柱形容器放在水平桌面上，当将重为34N、底面积为20cm2的合金块放入容器的水中时，合金块沉到杯底，且对杯底的压力为24N。求：
（1）合金块对杯底的压强；
（2）合金块受到的浮力；
（3）合金块的体积。
四．综合能力题（共3小题）
29．（2022•白云区二模）兴趣小组制作了一个“浮力秤”，如图所示，已知玻璃小筒的质量为40g，底面积为20cm2，可浸入水中最大高度为20cm，内装入100g的细砂，上面叠放着10g的秤盘（g取10N/kg），浮力秤与装有染色水（ρ水＝1.0×103kg/m3）的透明大筒能称物体质量，质量示数如图2标注在小筒对应刻度。
（1）求浮力秤没有称物体时放在水中（如图1）受到的浮力。
（2）浮力秤不放物体时，总重量用G0表示，放上的物体的重力用G物表示，以点代替浮力秤，在方框内画出放上物体的浮力秤的受力示意图。
（3）求该浮力秤称量物体的最大质量。
（4）若想增大该浮力秤的量程，请你举出一种有效的方法。
30．（2022•黄埔区一模）小明在木棒的一端缠绕几圈细铜丝，制成一支简易液体密度计。将密度计先后放入盛有甲、乙两种不同液体的烧杯中，密度计静止在如图所示的位置。密度计排开甲液体的重力是0.2N，g取10N/kg。
（1）以点代替密度计，在方框中画出密度计在甲液体中的受力示意图；
（2）求密度计在甲液体中所受浮力的大小；
（3）求密度计的质量；
（4）比较甲液体的密度ρ甲和乙液体密度ρ乙的大小，并写出分析过程。
31．（2022•广州校级二模）如图所示，小凯用数显推拉力计把物体A压入纯净水中，这时数显推拉力计示数为3.2N，物体A的质量为0.6kg，纯净水的密度是1×103kg/m3，g＝10N/kg。
（1）求物体A的重力；
（2）求图中物体A受到的浮力；
（3）取走数显推拉力计，当物体A静止时，求物体A排开水的质量，并画出物体A的受力示意图；（用点A表示物体A）
（4）求物体A的体积。
参考答案与试题解析
一．选择题（共21小题）
1．（2022•越秀区校级三模）如图所示，某些鱼的浮沉靠鳔的胀缩实现，鳔的胀缩本质是鳔内气体增减，鱼的总质量保持不变，下列说法正确的是（ ）
A．当鳔膨胀时，鱼会下沉
B．当鳔收缩时，鱼的浮力不变
C．鱼鳔膨胀时，鱼受到的重力变大
D．当鳔膨胀时，鱼排开水的重力变大
【解答】解：ABD、由题知，鱼的总质量保持不变，则鱼受到的重力不变，故C错误；
当鳔膨胀时，鱼排开水的体积增大，根据F浮＝ρ水gV排可知鱼受到浮力变大，当浮力大于重力时，鱼会上浮，故A错误；
当鳔膨胀时，鱼排开水的体积增大，根据G排＝ρ水gV排可知，鱼排开水的重力变大，故D正确；
C、当鳔收缩时，鱼排开水的体积减小，根据F浮＝ρ水gV排可知鱼受到浮力变小，故C错误。
故选：D。
2．（2022•越秀区校级二模）两个完全相同的烧杯中分别装有水和浓盐水，水的密度比浓盐水的密度小，将两个鸡蛋A和B分别轻放入水中和浓盐水中，鸡蛋A下沉直至静止在烧杯底部，鸡蛋B悬浮在浓盐水中，如图所示，以下判断正确的是（ ）
A．鸡蛋A刚放入水中是匀速下沉
B．往浓盐水中加入水稀释后，鸡蛋B仍悬浮
C．如果鸡蛋A和B的体积相同、质量不同，则鸡蛋B排开液体的重力较大
D．如果鸡蛋A和B的质量相同、体积不同，则无法比较它们在各自液体中受到的浮力大小
【解答】解：
A、鸡蛋在水中沉底，则浮力小于鸡蛋的重力，由于浮力小于重力，所以加速下沉，故A错误；
B、鸡蛋在盐水中悬浮，盐水的密度等于鸡蛋的密度，向浓盐水中加入水，则浓盐水的密度变小，浓盐水的密度小于鸡蛋的密度，鸡蛋会下沉，故B错误；
C、如果鸡蛋A和B的体积相同、质量不同，根据G排＝m排g＝ρ液gV排知鸡蛋B排开液体的重力较大，故C正确；
D、如果鸡蛋A和B的质量相同，重力相同，A鸡蛋在水中沉底，重力大于浮力，B鸡蛋在浓盐水中悬浮，则浮力等于鸡蛋B的重力，所以鸡蛋在浓盐水中受到的浮力大，故D错误。
故选：C。
3．（2022•黄埔区二模）物体A浸没在甲、乙两种不同液体中静止时，数字测力计示数如图所示，（ ）
A．物体A在甲液体中所受浮力大
B．物体A在乙液体中所受浮力大
C．甲液体的密度比乙液体小
D．物体A在甲液体中所受浮力大于它所受重力
【解答】解：
AB、由图可知，甲图中弹簧测力计的示数为：F示1＝2.4N，乙图中弹簧测力计的示数为：F示2＝3.6N，物体的重力不变，根据F浮＝G﹣F示可知，物体A在甲液体中受到的浮力大，故A正确，B错误；
C、甲、乙中物体A排开的液体的体积相同，在甲中受到的浮力大，根据F浮＝ρ液gV排可知，甲液体的密度大于乙液体的密度，故C错误；
D、物体A在甲液体中处于静止状态，受力平衡，受到竖直向下重力、竖直向上的拉力和竖直向上的浮力的作用，则所受浮力小于它所受重力，故D错误。
故选：A。
4．（2022•越秀区校级三模）如图所示，是将同一只密度计放入两种不同的液体a、b中的情形，则密度计在两种液体中受到的浮力Fa、Fb，两种液体密度ρa、ρb的关系是（ ）
A．Fa＞Fb，ρa＞ρbB．Fa＞Fb，ρa＜ρb
C．Fa＝Fb，ρa＞ρbD．Fa＝Fb，ρa＜ρb
【解答】解：由于物体处于漂浮时F浮＝G，两种不同的液体中的密度计是同一支密度计，
所以密度计在两种液体中受到的浮力：Fa＝Fb＝G；
由图可知：V排a＞V排b，根据F浮＝G排＝ρ液V排g可知：ρa＜ρb，故D正确。
故选：D。
5．（2022•天河区校级三模）两个实心物体A和B直接放入同种液体中，放入液体前、后测出的数据及表示的力的大小列表如下，则下列判断正确的是（ ）
A．GA＞GBB．GA＜GBC．FA＜FBD．FA＝FB
【解答】解：由表格数据知物体A浸入液体的体积等于物体总体积，说明物体完全浸没，物体可能沉底，也可能悬浮，所以FA可能小于GA，也可能等于GA；
物体B浸入液体的体积小于物体总体积，说明物体没有完全浸没，物体处于漂浮状态，所以FB＝GB；
由于物体A排开液体的体积大于物体B排开液体的体积，且液体的密度相同，根据阿基米德原理F浮＝ρ液V排g知FA＞FB，故CD错误；
由上分析可知GA≥FA＞FB＝GB，所以GA＞GB，故A正确，B错误。
故选：A。
6．（2022•越秀区模拟）图甲为一种水下执行海洋环境监测任务的滑翔机，主要由图乙所示的密封舱、非密舱两部分组成。该滑翔机通过液压泵将油在内、外两个弹性油囊间来回转移，从而实现上浮和下潜的目的。关于该滑翔机的说法正确的是（ ）
A．主要通过改变自重实现上浮或下潜
B．上浮时油从外油囊转移到内油囊
C．悬浮在水中时排开水的重力等于自重
D．下潜过程中所受水的压强不变
【解答】解：A．由题意可知，该装置是通过改变排开液体的体积改变浮力大小，从而实现上浮和下潜，故A错误；
B．根据阿基米德原理可知，排开液体的体积减小，浮力减小；根据浮沉条件可知，上浮时，浮力大于重力，所以应该增大体积，增大浮力，即油从内油囊转移到外油囊，增大排开水的体积，故B错误；
C．根据浮沉条件可知，悬浮时浮力等于重力；根据阿基米德原理可知，悬浮时排开水的重力大小等于浮力大小，所以此时排开水的重力等于自重，故C正确；
D．下潜过程中深度增加，根据p＝ρgh可知，压强增大，故D错误。
故选：C。
7．（2022•荔湾区校级一模）小明同学在家做实验，他把一枚鸡蛋放在一个透明玻璃杯中，加入清水后发现鸡蛋沉在杯底（如图甲）；他向图甲水里加盐并搅拌最后鸡蛋漂浮（如图乙）。下列关于甲、乙两种状态的说法正确的是（ ）
A．甲图中，鸡蛋排开液体的质量等于鸡蛋自身质量
B．甲图中鸡蛋受到的浮力大小等于乙图中鸡蛋排开水的重力大小
C．乙图中，从加盐开始到鸡蛋静止在液面处，鸡蛋所受浮力一直增大
D．乙图中，鸡蛋所受浮力与鸡蛋自身重力平衡
【解答】解：
A、鸡蛋在甲中沉入水底，则F浮甲＝G排甲＜G鸡蛋；由G＝mg可知：m排甲＜m鸡蛋，故A错误；
B、鸡蛋在甲中沉入水底，则F浮甲＜G鸡蛋；在图乙中漂浮，则F浮乙＝G鸡蛋；
鸡蛋受到的重力不变，则鸡蛋受到的浮力F浮甲＜F浮乙，
因为F浮乙＝G排乙，所以，F浮甲＜G排乙，故B错误；
C、乙图中，加盐后，水的密度增大，从加盐开始到鸡蛋未露出液面时，由于鸡蛋排开液体的体积不变，根据F浮＝ρ盐水gV排可知，在图乙中鸡蛋受到的浮力增大；
当鸡蛋露出液面后，则处于漂浮，根据漂浮条件可知，鸡蛋受到的浮力与重力相等，所以浮力保持不变，即鸡蛋所受浮力先增大后不变，故C错误；
D、乙图中，鸡蛋最后处于漂浮，鸡蛋只受到的浮力和重力的作用，则浮力与重力相平衡，故D正确；
故选：D。
8．（2022•越秀区校级二模）a、b、c是三个实心小球，a与b质量相等且大于c，b与c体积相等且大于a.水平桌面上，完全相同的甲、乙、丙容器中装有三种不同液体，将小球分别轻轻放入容器，最后静止处于图所示状态，容器中的液面高度相同，则下列判断正确的是（ ）
A．小球所受浮力Fa＜Fb＝Fc
B．小球的密度ρc＞ρb＞ρa
C．液体的密度ρ甲＜ρ乙＜ρ丙
D．容器对桌面的压力F甲＞F乙＞F丙
【解答】解：A、由图可知a处于漂浮状态，所以所受浮力Fa等于于小球重力Ga，b处于悬浮状态，所以所以所受浮力Fb等于小球重力Gb，而a与b质量相等，由G＝mg可知，Ga＝Gb，则a、b所受的浮力：Fa＝Fb，c处于容器底部，所以所受浮力Fc小于小球重力Gc，而b质量大于c，所以Gc＜Gb，则b、c所受的浮力：Fc＜Fb，即Fa＝Fb＞Fc，故A错误；
B、根据a与b质量相等且大于c，b与c体积相等且大于a，即：ma＝mb＞mc，Va＜Vb＝Vc，由ρ=mV可知三球的密度关系：ρa＞ρb＞ρc，故B错误；
C、物体排开的液体的体积关系为：V甲＜V乙＝V丙，而小球所受的浮力Fa＝Fb＞Fc，根据阿基米德原理可知，ρ甲＞ρ乙＞ρ丙，故C错误；
D、甲、乙、丙三个容器完全相同，三容器液面相平，由图可知三种液体的体积大小关系是V丙＝V乙＜V甲，因为液体的密度关系为ρ丙＜ρ乙＜ρ甲，根据m＝ρV可知，三容器内液体的质量大小关系是m丙＜m乙＜m甲；根据G＝mg可知，液体的重力的大小关系是G丙液＜G乙液＜G甲液；
由于容器对桌面的压力F大小等于容器中液体的重力G液，小球的重力G球，容器自重G容之和，即F＝G液+G容+G球，所以桌面所受的压力大小关系是F丙＜F乙＜F甲，故D正确。
故选：D。
9．（2021•广州三模）市场上有一种“磁悬浮电灯”，如图所示，该电灯内部没有电池，电灯本身没有导线与家庭电路接通，但能够发光。关于这个“磁悬浮电灯”的说法中，正确的是（ ）
A．“磁悬浮电灯”发光，不需要消耗能量
B．“磁悬浮电灯”不掉下来，是它受到的浮力等于重力
C．“磁悬浮电灯”受到竖直向上的磁场力大于它受到的重力
D．“磁悬浮电灯”发光所需要的能量一定需要通过某种方式获取
【解答】解：AD、根据能量守恒定律知“磁悬浮电灯”发光，得到了光能，肯定是通过某种方式获取了其他形式的能量，故A错误，D正确；
BC、灯泡在竖直方向受到两个力的作用：重力和磁力，并且保持静止状态，说明这两个力是一对平衡力，大小相等，故BC错误。
故选：D。
10．（2021•白云区二模）三个完全相同的烧杯，分别装有相同体积的甲、乙、丙三种不同液体，将烧杯放在同一个水槽中，静止时如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．三个烧杯所受浮力相等B．乙液体的密度最大
C．丙液体的密度比水大D．三种液体的质量相等
【解答】解：
A、由图可知：V甲排＜V丙排＜V乙排；由F浮＝ρgV排可知：烧杯所受的浮力：F乙＞F丙＞F甲，故A错误；
BCD、根据F浮＝G可知：烧杯与液体的总重力：G乙＞G丙＞G甲，由于烧杯相同，所以三种液体的重力关系：G乙液＞G丙液＞G甲液，
由G＝mg可知，液体的质量关系：m乙液＞m丙液＞m甲液，
由于三种液体的体积相同，由ρ=mV可得，ρ乙液＞ρ丙液＞ρ甲液；
对丙进行受力分析可知：F浮＝G杯+G丙液，
由F浮＝ρgV排、G＝mg和ρ=mV可得：ρ水gV排＝ρ杯gV杯+ρ丙液gV丙液，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
因烧杯有一定厚度，且丙液体液面与水面相平，则右边烧杯排开水的总体积等于烧杯自身浸入的体积加上丙液体的体积，即V排＝V杯浸+V丙液，
所以①式可写为ρ水gV杯浸+ρ水gV丙液＝ρ杯gV杯+ρ丙液gV丙液，
因为ρ杯＞ρ水，所以ρ水gV杯浸＜ρ杯gV杯，则ρ水gV丙液＞ρ丙液gV丙液，所以ρ水＞ρ丙液，故B正确，CD错误。
故选：B。
11．（2021•荔湾区校级二模）甲轮船的满载时的排水量与乙潜水艇浸没时的排水量相等，均为5000t，轮船满载浮在水面上，潜水艇在深海中悬浮，两处海水密度有一定差异，深海中海水的密度更大。比较甲乙而言，你认为下列说法正确的是（ ）
A．乙潜水艇受到浮力更大
B．甲轮船受到浮力更大
C．乙潜水艇排开海水的体积更大
D．甲轮船排开海水的体积更大
【解答】解：AB、由题意可知，轮船和潜水艇的排水量相等，根据阿基米德原理可知，轮船和潜水艇受到的浮力也相等，故AB错误；
CD、由F浮＝ρ液gV排可知，V排=F浮ρ液g，由题意可知，两者所受的浮力相等，轮船所处海水的密度小于潜水艇所处液体的密度，因此轮船排开海水的体积大于潜水艇排开海水的体积，故C错误、D正确。
故选：D。
12．（2021•广州三模）一飞同学把一枚鸡蛋放在一个透明玻璃杯中，加入清水后发现鸡蛋沉在杯底（见图甲）。他向水里加盐并缓慢搅拌发现鸡蛋悬浮在液体中（见图乙）；他继续加盐并缓慢搅拌，最后发现鸡蛋漂浮在液面上（见图丙）。下列说法正确的是（ ）
A．鸡蛋所受到的浮力 F甲＜F乙＜F丙
B．鸡蛋排开液体的体积 V排乙＝V排丙
C．鸡蛋排开液体的重力 G排甲＜G排丙
D．丙图中鸡蛋受到的浮力大于鸡蛋的重力
【解答】解：AC、鸡蛋在甲中沉入水底，则F甲＜G鸡蛋；在图乙中悬浮，则F乙＝G鸡蛋；在图丙中漂浮，则F丙＝G鸡蛋；
所以鸡蛋受到的浮力F甲＜F乙＝F丙，故A错误；
根据阿基米德原理F浮＝G排知G排甲＜G排乙＝G排丙，故C正确；
B、鸡蛋在在图乙中悬浮，V排乙＝V，在图丙中漂浮，则V排丙＜V；所以鸡蛋排开液体的体积 V排乙＞V排丙，故B错误；
D、在丙图中鸡蛋处于漂浮状态，受到的浮力等于鸡蛋的重力，故D错误。
故选：C。
13．（2021•白云区二模）三个完全相同的烧杯，分别装有相同体积的甲、乙、丙三种不同液体，将烧杯放在同一个水槽中，静止时如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．三个烧杯所受浮力相等B．乙液体的密度最大
C．丙液体的密度比水大D．三种液体的密度相等
【解答】解：
A、由图可知：V甲排＜V丙排＜V乙排；由F浮＝ρgV排可知：烧杯所受的浮力：F乙＞F丙＞F甲，故A错误；
BCD、根据F浮＝G可知：烧杯与液体的总重力：G乙＞G丙＞G甲，由于烧杯相同，所以三种液体的重力关系：G乙液＞G丙液＞G甲液，
由G＝mg可知，液体的质量关系：m乙液＞m丙液＞m甲液，
由于三种液体的体积相同，由ρ=mV可得，ρ乙液＞ρ丙液＞ρ甲液；
对丙进行受力分析可知：F浮＝G杯+G丙液，
由F浮＝ρgV排、G＝mg和ρ=mV可得：ρ水gV排＝ρ杯gV杯+ρ丙液gV丙液，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
因烧杯有一定厚度，且丙液体液面与水面相平，则右边烧杯排开水的总体积等于烧杯自身浸入的体积加上丙液体的体积，即V排＝V杯浸+V丙液，
所以①式可写为ρ水gV杯浸+ρ水gV丙液＝ρ杯gV杯+ρ丙液gV丙液，
因为ρ杯＞ρ水，所以ρ水gV杯浸＜ρ杯gV杯，则ρ水gV丙液＞ρ丙液gV丙液，所以ρ水＞ρ丙液，故B正确，CD错误。
故选：B。
14．（2022•白云区校级一模）如图所示，物理小组利用体积为170cm3的潜水艇模型（忽略进气、排气管的体积），探究潜水艇在水中如何实现上浮或下沉，下列说法不正确的是（ρ水＝1.0×103kg/m3，取g＝10N/kg）（ ）
A．模型浸没在水中受到的浮力为1.7N
B．模型浸没后继续下沉的过程中受到的浮力大小不变
C．若要让悬浮的模型上浮应使模型中进水
D．潜水艇能上浮或下沉是通过改变自重实现的
【解答】解：A、模型浸没在水中受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×1.7×10﹣4m3＝1.7N，故A选项正确。
B、模型浸没后继续下沉的过程中，模型排开的体积不变，根据F浮＝ρ水gV排可知，模型受到的浮力不变，故B选项正确。
C、若要让模型上浮，应使模型受到的浮力大于模型自身的重力，因此模型应往外排水，故C选项错误。
D、潜水艇通过改变自身的重力来实现上浮和下沉，故D选项正确。
故选：C。
15．（2021•花都区二模）如图所示，有两个体积相同的小球分别浸没在两杯液体中，已知甲球和杯底间的绳子是绷紧状态，甲、乙两球都处于静止状态，忽略绳的体积，若甲、乙两球的重力相等，则下列选项正确的是（ ）
A．甲球所受浮力更大
B．甲、乙两球所受浮力一样大
C．甲球所在的液体密度较小
D．不知道两杯液体的密度，无法比较两球所受的浮力大小
【解答】解：
ABD、甲球和杯底间的绳子是绷紧状态，在甲受到的浮力要大于自身的重力，乙悬浮在液体中，受到的浮力等于自身的重力，所以甲球所受浮力更大，故A正确，BD错误；
C、甲球所受浮力大，两个小球的体积相同，根据阿基米德原理公式F浮＝ρ液gV排可知，甲液体的密度大，故C错误。
故选：A。
16．（2021•越秀区校级二模）如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同容器，装有密度分别ρ1、ρ2的两种不同液体，将两个完全相同的小球A、B分别放在两容器中，小球静止时，两容器液面相平，下列判断正确的是（ ）
A．两个小球受到的浮力分别为F1、F2，则F1＞F2
B．ρ1＜ρ2
C．甲、乙液体的体积分别为V1、V2，则V1＞V2
D．甲容器对桌面的压力为F甲、乙容器对桌面的压力为F乙，则F甲＝F乙
【解答】解：
A、因为物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的重力相等，所以两个相同的小球在两杯中受到的浮力都等于小球的重力，则：F1＝F2，故A错误；
B、由图可知，小球在甲、乙两容器中分别处于漂浮和悬浮状态，根据浮沉条件可知，ρ1＞ρ球，ρ2＝ρ球．所以ρ1＞ρ2，故B错误；
C、两容器中液面相平，甲中小球排开的液体的体积要小于乙中液体排开的液体的体积，所以V1＞V2，故C正确；
D、由于两球漂浮或悬浮，排开液体的重力等于球的重力，则两种情况下容器内的总重力等于等高的液体产生的压力，所以可以认为甲容器内液体的体积等于乙容器内液体的体积，且ρ1＞ρ2，由G＝mg＝ρVg可知，甲容器内总重力较大，甲、乙两容器相同，所以甲容器对桌面的压力较大，因为底面积相同，由p=FS得，甲容器对桌面的压强大于乙容器对桌面的压强，故D错误。
故选：C。
17．（2022•越秀区校级二模）质量相等的 A、B两球在装满液体的相同烧杯中静止，如图状态，A球体积大于B球，则（ ）
A．A球所受浮力更大
B．两球密度 ρA＝ρB
C．两液体密度 ρ甲＞ρ乙
D．A、B 排开液体的质量相等
【解答】解：
A、A、B的质量相同，重力相同，都在液体中漂浮，所以浮力等于重力，故A错误；
B、A、B的质量相同，A球体积大于B球，根据ρ=mV可知，A球的密度小于B球的密度，故B错误；
C、由图可知，A排开的甲的体积大于B排开的乙的体积，浮力相同，根据阿基米德原理可知，乙液体的密度大于甲液体的密度，故C错误；
D、浮力相同，则排开的液体的重力相同，质量相同，故D正确。
故选：D。
18．（2021•黄埔区一模）小辉把一条胡萝卜放入水中，胡萝卜在水中静止后如图甲所示。小辉把胡萝卜捞起来用刀具挖空胡萝卜，然后再放入水中，挖空的胡萝卜静止后如图乙所示。关于此现象下列说法正确的是（ ）
A．甲图中胡萝卜受到的浮力小于乙图中胡萝卜受到的浮力
B．甲图中胡萝卜受到的浮力大于乙图中胡萝卜受到的浮力
C．乙图中胡萝卜受到的浮力大于它排开的水所受的重力
D．乙图中胡萝卜受到的浮力大于它所受的重力
【解答】解：
AB、根据甲、乙两图中的液面的高度可知，甲的液面高，乙的液面低，这表明胡萝卜在甲中排开的水的体积大，根据F浮＝ρ液gV排可知，胡萝卜在甲中受到的浮力要大于在乙中受到的浮力，故A错误，B正确；
C、根据阿基米德原理可知，其受到的浮力等于它排开的水所受的重力，故C错误；
D、乙图中胡萝卜漂浮，根据物体的浮沉条件可知，浮力等于胡萝卜的重力，故D错误。
故选：B。
19．（2021•越秀区一模）如图表示跳水运动员从入水到露出水面的过程，下列说法正确的是（ ）
A．①→②运动员受到的浮力越来越小
B．②→③运动员受到的浮力越来越大
C．③→④运动员受到的液体压强越来越小
D．④→⑤运动员受到的浮力越来越大
【解答】解：
根据题意知道，运动员从入水到露出水面的过程中，水的密度不变；
A．①→②是入水过程，排开水的体积增大，由F浮＝ρ水gV排知道，运动员受到水的浮力不断增大，故A错误；
B．②→③，运动员浸没在水中，其排开水的体积不变，所受浮力不变，故B错误；
C．③→④，运动员越来越接近水面，受到的液体的压强越来越小，故C正确．
D．④→⑤是露出水面的过程，运动员排开水的体积减小，所受浮力减小，故D错误．
故选：C。
20．（2021•越秀区校级模拟）如图所示，两个相同的烧杯中分别装满了两种不同的液体，甲、乙两球的质量分别为m甲和m乙，已知m甲＜m乙，把甲、乙两球分别轻轻放入两杯液体，最后甲漂浮，而乙悬浮．则甲、乙所受浮力相比（ ）
A．乙所受的浮力更大
B．甲所受的浮力更大
C．甲、乙所受浮力一样大
D．无法判断甲、乙所受浮力大小
【解答】解：已知甲漂浮，乙悬浮，根据漂浮和悬浮的条件可知：F甲浮＝G甲，F乙浮＝G乙；
由于m甲＜m乙，则G甲＜G乙，
所以，F甲浮＜F乙浮，
即：乙所受的浮力更大，故A正确。
故选：A。
21．（2022•荔湾区校级三模）用质量相同的黄金制成大小不同的两个空心金球，放入质量相同的甲、乙两种不同液体中（两个水槽相同），静止时如图所示，不计球内空气的质量。下列说法中正确的是（ ）
A．小金球受到的浮力较大
B．大金球受到的浮力较大
C．甲液体的密度较小
D．甲、乙两液体对水槽底部的压强一样大
【解答】解：读图可知，金小球在甲乙液体中都悬浮；
AB、根据悬浮的条件可知：金小球所受的浮力都等于它自身的重力，两小球的质量相同，根据G＝mg知两个小球所受的重力相同，浮力也相等；故AB错误；
C、两小球的浮力相同，由图知甲中的小球排开液体的体积小，根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排知甲液体的密度大，故C错误；
D、因为容器为柱形，液体对容器底的压力等于液体和小球的总重力，又因为液体和小球的质量相同，根据G＝mg知，总重力相同，液体对容器底的压力也相同，根据p=FS知，在容器底面积相同时甲、乙两液体对水槽底部的压强一样大，故D正确。
故选：D。
二．实验探究题（共5小题）
22．（2022•花都区二模）如图1中圆柱形容器装有适量的水，当水温从0℃升到15℃时，水的密度ρ和水温t关系如图2所示，此过程水的质量不变，不考虑圆柱形容器的热胀冷缩。
（1）根据题目信息可得，容器中的水从0℃升到15℃时，它的体积的变化规律是 先变小后变大 （选填“先变大后变小”、“先变小后变大”或“一直保持不变”），你的依据是 容器中的水的质量不变，容器中的水从0℃升到15℃时，从图2可知，水的密度先变大、后变小，根据V=mρ可知它的体积的变化规律是先变小后变大 ；
（2）水在0℃时对容器底部的压强 等于 （选填“大于”、“等于”或“小于”）水在15℃时对容器底部的压强；
（3）A点为容器内的某点（与容器底距离不变），容器中的水在0℃时对A点的压强 小于 （选填“大于”、“等于”或“小于”）容器中的水在15℃时对A点的压强；
（4）在容器中放入一个实心木块（ρ水＝0.6g/cm3）。当容器中的水在0℃时，木块受到的浮力为F1；当容器中的水在15℃时，木块受到的浮力为F2，则F1 等于 （选填“大于”、“等于”或“小于”）F2。
【解答】解：（1）容器中的水的质量不变，容器中的水从0℃升到15℃时，从图2可知，水的密度先变大、后变小，根据V=mρ可知它的体积的变化规律是先变小后变大；
（2）圆柱形容器中水对容器底的压力等于水的重力，根据F＝G＝mg可知，水在0℃时对容器底部的压和水在15℃时对容器底部的压力相等，容器的底面积不变，根据p=FS可知水在0℃时对容器底部的压强等于水在15℃时对容器底部的压强；
（3）A点为容器内的某点（与容器底距离不变），已知容器中的水在0℃时的密度大于容器中的水在15℃时的密度，根据p＝ρ水gh可知0℃时A点以下的水对容器底的压强大于15℃时A点以下的水对容器底的压强，且已知水在0℃时对容器底部的压强等于水在15℃时对容器底部的压强，故容器中的水在0℃时对A点的压强小于容器中的水在15℃时对A点的压强；
（4）木块在水中始终处于漂浮状态，根据F浮＝G可知，F1等于F2。
故答案为：（1）先变小后变大；容器中的水的质量不变，容器中的水从0℃升到15℃时，从图2可知，水的密度先变大、后变小，根据V=mρ可知它的体积的变化规律是先变小后变大；（2）等于；（3）小于；（4）等于。
23．（2022•广州模拟）如图所示，一物体从a处下落掉入水中，进入水中后（b处为物体恰好完全进入水中的位置）继续往下运动在c处时物体的速度减为0。已知物体的重力为6N，体积为1×10﹣3m3（ρ水＝1×103kg/m3，g＝10N/kg）。
（1）求物体在b处时所受浮力的大小；
（2）物体在b处时所受到的浮力 等于 （选填“大于”、“等于”或“小于”）在c处时受到的浮力；
（3）在方框内代表物体的A点画出其在c处所受到的力的示意图；
（4）物体最终会处于 漂浮 （选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”）状态，请求出此时物体所受到的浮力大小。
【解答】解：（1）b受到的浮力：
F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3＝10N；
（2）物体在b处时和c处时，液体的密度不变，排开的液体的体积不变，根据阿基米德原理F浮＝ρ水gV排可知，受到的浮力相等；
（3）在c处时，物体受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力的作用，浮力要大于重力，力的示意图如图所示：
；
（4）由于浮力大于重力，所以物体最终会漂浮在水面上，受到的浮力等于其重力，即浮力为6N。
故答案为：（1）物体在b处时所受浮力的大小为10N；（2）等于；（3）如图；（4）漂浮；此时物体所受到的浮力大小为6N。
24．（2021•广州二模）如图1所示，水平地面上放有上下两部分均为柱形的薄壁容器。一个质量m＝50g、体积V＝100cm3的木球通过细线与容器底部相连，浸没在水中静止不动，此时细线受到的拉力为F拉。水的密度ρ＝1×103kg/m3，g＝10N/kg。
（1）以“•”表示木球，在图2方框内画出木球此时的受力示意图；
（2）求绳子的拉力F拉；
（3）剪断细线且待木球静止后，忽略水的汽化带来的影响，水对容器底部的压强 变小 ，容器对桌面的压力 不变 （以上均选填“变大”、“变小”、“不变”）。
【解答】解：（1）木球受到竖直向下的重力，竖直向下的拉力以及竖直向上的浮力，见下图：
（2）木球的质量为：m＝50g＝0.05kg，
木球的重力为：
G＝mg＝0.05kg×10N/kg＝0.5N；
因为木球浸没，V排＝V＝100cm3＝10﹣4m3
木球受到的浮力为；
F浮＝ρgV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10﹣4m3＝1N，
木块受到竖直向下的重力和绳子的拉力以及竖直向上的浮力而处于平衡状态，
由力的平衡条件可得：G木+F拉＝F浮，
则细线对木块的拉力：
F拉＝F浮﹣G＝1N﹣0.5N＝0.5N；
（3）因为剪断细线前，木球的浮力大于重力，所以剪断细线后，木球上浮，直至漂浮，木球排开水的体积减小，液面降低，根据p＝ρgh知水对容器底部的压强减小；
剪断细线前后，容器对桌面的压力和受力面积不变，根据p=FS可知，容器对桌面的压强不变。
故答案为：（1）见上图；（2）0.5；（3）变小；不变。
25．（2021•越秀区校级二模）实验员把一个圆柱形的空桶放在电子秤上，电子秤的示数如图甲，然后在空桶中倒入搅拌均匀的盐水，放在电子秤上，电子秤的示数如图乙，测出盐水的体积为2×10﹣2m3。（g＝10N/kg）
（1）求此时桶里盐水的重力 210N ，密度 1.05×103kg/m3 ；
（2）盐水在容器底产生的压强为p1，在盐水中放入一块石料，石料受到的浮力为F1（如图丙所示）；取出石块（不计带出的盐水），盐水放置一段时间之后，水分蒸发，液面下降，盐水的密度增大。则此时盐水在容器底产生的压强为p2，再次放入同一石料，它受到的浮力为F2（如图丁所示）。则p1 大于 p2，F1 小于 F2（均选填“小于”、“大于”或“等于”）。并写出你判断F1与F2大小关系的依据 因为放入盐水中为同一石料，所以石料的体积不变，由图可知，石料都是完全浸入在盐水中，排开盐水的体积不变；又因为盐水放置一段时间之和，水分蒸发，液面下降，盐水密度增大，根据F浮＝G排＝ρ液gV排可知，当排开盐水的体积一定时，盐水的密度增大，石料受到的浮力变大，即F1小于F2 。
【解答】解：（1）由图甲可知，空桶的质量：m桶＝500g＝0.5kg，
由图乙可知，桶和盐水的质量：m总＝21.5kg，
则盐水的质量：m盐水＝m总﹣m桶＝21.5kg﹣0.5kg＝21kg，
盐水的重力：G盐水＝m盐水g＝21kg×10N/kg＝210N；
盐水的密度：ρ盐水=m盐水V盐水=21kg2×10−2m3=1.05×103kg/m3；
（2）盐水放置一段时间后，水分蒸发，液面下降，盐水的质量减小，容器底面积不变，由p=FS=G盐水S=m盐水gS可知，盐水在容器底产生的压强减小，即p1大于p2；
因为放入盐水中为同一石料，所以石料的体积不变，由图可知，石料都是完全浸入在盐水中，排开盐水的体积不变；又因为盐水放置一段时间之和，水分蒸发，液面下降，盐水密度增大，根据F浮＝G排＝ρ液gV排可知，当排开盐水的体积一定时，盐水的密度增大，石料受到的浮力变大，即F1小于F2。
故答案为：（1）210N；1.05×103kg/m3；（2）大于；小于；因为放入盐水中为同一石料，所以石料的体积不变，由图可知，石料都是完全浸入在盐水中，排开盐水的体积不变；又因为盐水放置一段时间之和，水分蒸发，液面下降，盐水密度增大，根据F浮＝G排＝ρ液gV排可知，当排开盐水的体积一定时，盐水的密度增大，石料受到的浮力变大，即F1小于F2。
26．（2021•广州三模）小宇在“探究浮力大小影响因素”的课堂上发现浸没在水中的木块松手后会上浮，而浸没在水中的石块松手后会下沉。于是小宇猜想：浸没在液体中的物体所受浮力的大小可能跟物体的密度有关。现提供如图所示的实验器材和足够多的水。请你正确选取器材并设计实验，检验小宇的猜想是否正确。（ρ铝＝2.7×103kg/m3，ρ铁＝7.9×103kg/m3）
（1）实验目的： 浸没在液体中的物体所受浮力的大小与物体的密度是否有关 。
（2）实验器材： A、C、E、G、I 。（填代号）
（3）写出实验步骤和判断小宇猜想是否正确的依据。
【解答】解：（1）小宇的猜想是：浸没在液体中的物体所受浮力的大小可能跟物体的密度有关，所以此实验的目的是：浸没在液体中的物体所受浮力的大小与物体的密度是否有关；
（2）要探究浮力大小跟物体密度的关系时，要控制液体密度和物体排开液体的体积相同，所以选择体积相同的铁块和铝块、弹簧测力计、烧杯，轻质细绳，故应选材料为A、C、E、G、I；
（3）①将20cm3铁块和20cm3铝块分别悬挂在弹簧测力计下，记录测力计示数为G1和G2；
②用测力计分别吊着铁块和铝块、使它们浸没在水中的同一深度，记录测力计的示数为F1、F2；
③利用和F浮1＝G1﹣F1和F浮2＝G2﹣F2计算出铁块和铝块受到的浮力；
④比较铁块受到的浮力和铝块受到的浮力大小；
浮力大小跟液体密度和物体排开液体的体积有关，与物体密度无关，所以小宇猜想不正确。
故答案为：（1）浸没在液体中的物体所受浮力的大小与物体的密度是否有关；（2）A、C、E、G、I；（3）①将20cm3铁块和20cm3铝块分别悬挂在弹簧测力计下，记录测力计示数为G1和G2；
②用测力计分别吊着铁块和铝块、使它们浸没在水中的同一深度，记录测力计的示数为F1、F2；
③利用和F浮1＝G1﹣F1和F浮2＝G2﹣F2计算出铁块和铝块受到的浮力；
④比较铁块受到的浮力和铝块受到的浮力大小；
浮力大小跟液体密度和物体排开液体的体积有关，与物体密度无关，所以小宇猜想不正确。
三．计算题（共2小题）
27．（2022•越秀区校级二模）某学习兴趣小组根据所学的物理知识制作了一把“浮力秤”。将厚底直筒形状的玻璃杯浸入水中，如图所示。已知玻璃杯的质量为200g，底面积为50cm2，高度为20cm。求：（水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）。
（1）将杯子开口向上竖直放入水中时（水未进入杯内），杯子受到的浮力；
（2）判断此浮力秤能否称出质量1kg的物体，通过计算说明。
【解答】解：（1）杯子的重力为：
G杯＝m1g＝0.2kg×10N/kg＝2N；
因为杯子在水中处于漂浮状态，所以杯子受到的浮力为：
F浮＝G杯＝2N；
（2）将质量为1kg的物体放入玻璃杯内，若玻璃杯漂浮，受到的总浮力为：
F浮总＝m2g+G杯＝1kg×10N/kg+2N＝12N，
根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排知此时玻璃杯排开水的体积为：
V排=F浮ρ水g=12N1.0×103kg/m3×10N/kg=1.2×10﹣3m3，
此时玻璃杯浸入水中的深度为：
h=V排S=1.2×10−3m350×10−4m2=0.24m＝24cm，
若能称出1kg的物体，玻璃杯浸入水中的深度应为24cm，而玻璃杯只有20cm高，玻璃杯会沉入水底，所以此浮力秤不能称出质量1kg的物体。
答：（1）将杯子开口向上竖直放入水中时，杯子受到的浮力为2N；
（2）此浮力秤不能称出质量1kg的物体。
28．（2022•荔湾区三模）如图所示，一盛有水的平底圆柱形容器放在水平桌面上，当将重为34N、底面积为20cm2的合金块放入容器的水中时，合金块沉到杯底，且对杯底的压力为24N。求：
（1）合金块对杯底的压强；
（2）合金块受到的浮力；
（3）合金块的体积。
【解答】解：（1）合金块对杯底的压强p=FS=24N20×10−4m2=1.2×104Pa；
（2）根据题意可知，合金块的重力为：G＝34N，合金块沉到杯底，静止时对底的压力为24N，则合金块受到的支持力为：F＝24N；
合金块处于静止状态，受到竖直向上的浮力、支持力、竖直向下的重力，则浮力为：F浮＝G﹣F＝34N﹣24N＝10N；
（3）根据阿基米德原理：F浮＝ρ水gV排得，
合金块排开液体的体积即合金块的体积为：V＝V排=F浮ρ水g=10N1×103kg/m3×10N/kg=1×10﹣3m3。
答：（1）合金块对杯底的压强为1.2×104Pa；
（2）合金块受到的浮力为10N；
（3）合金块的体积为1×10﹣3m3。
四．综合能力题（共3小题）
29．（2022•白云区二模）兴趣小组制作了一个“浮力秤”，如图所示，已知玻璃小筒的质量为40g，底面积为20cm2，可浸入水中最大高度为20cm，内装入100g的细砂，上面叠放着10g的秤盘（g取10N/kg），浮力秤与装有染色水（ρ水＝1.0×103kg/m3）的透明大筒能称物体质量，质量示数如图2标注在小筒对应刻度。
（1）求浮力秤没有称物体时放在水中（如图1）受到的浮力。
（2）浮力秤不放物体时，总重量用G0表示，放上的物体的重力用G物表示，以点代替浮力秤，在方框内画出放上物体的浮力秤的受力示意图。
（3）求该浮力秤称量物体的最大质量。
（4）若想增大该浮力秤的量程，请你举出一种有效的方法。
【解答】解：（1）浮力秤的总重力：
G总＝m总g＝（40g+10g+100g）×10N/kg＝0.15kg×10N/kg＝1.5N，
浮力秤在水中处于漂浮状态，受到的浮力：
F浮＝G总＝1.5N；
（2）放上物体的浮力秤的受到竖直向上的浮力、竖直向下的压力（其大小等于G物）、竖直向下的重力，见下图：
（3）浮力秤放物体后排开水的最大体积：
V排＝V小筒＝Sh＝20cm2×20cm＝400cm3＝4×10﹣4 m3
浮力秤受到浮力的最大增加量为：
F浮′＝ρ水g V排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10﹣4 m3＝4N，
称量的物体最大重力：
G称＝F浮＝4N，
称量的物体最大质量：
m=G称g=4N10N/kg=0.4kg；
（4）称量的物体最大质量：m=G称g=F浮g=G物+G0g=ρ液V排，
由上式知若想增大该“浮力秤“的量程，可以减小细砂的质量；增加小筒的体积；将水换成盐水等。
答：（1）“浮力秤”没有称物体时放在水中受到的浮力是1.5N；
（2）见上图；
（3）该“浮力秤”称量物体的最大质量是0.4kg；
（4）可以减小细砂的质量；增加小筒的体积；将水换成盐水等。
30．（2022•黄埔区一模）小明在木棒的一端缠绕几圈细铜丝，制成一支简易液体密度计。将密度计先后放入盛有甲、乙两种不同液体的烧杯中，密度计静止在如图所示的位置。密度计排开甲液体的重力是0.2N，g取10N/kg。
（1）以点代替密度计，在方框中画出密度计在甲液体中的受力示意图；
（2）求密度计在甲液体中所受浮力的大小；
（3）求密度计的质量；
（4）比较甲液体的密度ρ甲和乙液体密度ρ乙的大小，并写出分析过程。
【解答】解：（1）漂浮时浮力等于重力等于0.2N，方向相反，如图所示：
；
（2）密度计在甲液体中处于漂浮状态，故所受浮力等于重力等于0.2N；
（3）由重力公式G＝mg得：m=Gg=0.2N10N/kg=0.02kg；
（4）由图知密度计在甲中漂浮，浮力等于重力，在乙漂浮，浮力等于重力，所以甲、乙容器中密度计受到的浮力相等；
由图知密度计排开乙液体的体积小于排开甲液体的体积，根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排知乙液体的密度更大。
答：（1）如图示；
（2）密度计在甲液体中所受浮力的大小为0.2N；
（3）密度计的质量为0.02kg；
（4）由图知密度计在甲中漂浮，浮力等于重力，在乙漂浮，浮力等于重力，所以甲、乙容器中密度计受到的浮力相等；由图知密度计排开乙液体的体积小于排开甲液体的体积，根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排知乙液体的密度更大。
31．（2022•广州校级二模）如图所示，小凯用数显推拉力计把物体A压入纯净水中，这时数显推拉力计示数为3.2N，物体A的质量为0.6kg，纯净水的密度是1×103kg/m3，g＝10N/kg。
（1）求物体A的重力；
（2）求图中物体A受到的浮力；
（3）取走数显推拉力计，当物体A静止时，求物体A排开水的质量，并画出物体A的受力示意图；（用点A表示物体A）
（4）求物体A的体积。
【解答】解：（1）由G＝mg可得：物体A的重力GA＝mAg＝0.6kg×10N/kg＝6N；
（2）依据题意可知，物体A被压入水中时的压力F压＝3.2N，当A静止时，受竖直向下的重力GA、竖直向下的压力F压、竖直向上的浮力F浮，
依据平衡条件有：F浮＝GA+F压＝6N+3.2N＝9.2N；
（3）取走数显推拉力计，物体A受到的压力失去，受到的浮力大于重力，A将上浮，当A再次静止时处于漂浮状态，此时F′浮＝GA＝6N；
又由阿基米德原理可知，F′浮＝G排＝m排g，所以m排=F浮'g=6N10N/kg=0.6kg；
其受力示意图为：
（4）当物体A浸没时，V物＝V排……①；
由阿基米德原理可知：F浮＝ρ水V排g……②；
由①②两式得：V物＝V排=F浮ρ水g=9.2N1×103kg/m3×10N/kg=9.2×10﹣4m3。
答：（1）物体A的重力为6N；
（2）图中物体A受到的浮力为9.2N；
（3）物体A排开水的质量是0.6kg；；
（4）物体A的体积是9.2×10﹣4m3。
【通用版】中考物理一轮复习：专题7 功和机械 模拟试题汇编
一．选择题（共19小题）
1．（2022•越秀区校级二模）某小球被斜向上抛出，经过M、N两点，其动能和重力势能的部分数据如下表所示。图中关于M、N两点位置（选项A、B中的M点和N点同高）比较符合表中信息的是（ ）
A．B．
C．D．
2．（2022•越秀区校级三模）如图所示，在体育考试中，铅球从出手到将要落地的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．铅球在a点时势能为零
B．铅球在b点时机械能最小
C．铅球由b→c 时，动能逐渐增大
D．铅球由b→c 时，机械能逐渐增大
3．（2022•天河区校级三模）小红在操场上将一皮球抛出，皮球被抛出后的运动轨迹如图所示，a、c两点处于同一高度（假设小球碰地反弹时没有能量损失）。则下列能正确表示小球在a、c两点的动能和重力势能的是（ ）
A．
B．
C．
D．
4．（2022•越秀区校级二模）如图甲所示，在一个罐子的盖和底各开两个小洞。将小铁块用细绳绑住橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定，如图乙为其截面图。做好后如图丙所示，将该罐子从不太陡的斜面A点由静止释放，滚到水平面D点停止，然后返回到最高点B，这个过程中下列说法错误的是（ ）
A．罐子在A点的重力势能最大
B．罐子在C点动能最大
C．D点橡皮筋的弹性势能最大
D．罐子在A和B点的机械能一样大
5．（2022•越秀区校级二模）如图所示，将一小钢球从A点竖直向上抛出（不计空气阻力），经过B点到达最高点C时速度为零，图中h1＝h2，下列判断正确的是（ ）
A．小钢球运动到最高点C时受到平衡力的作用
B．小钢球在AC段重力势能的增加量与动能的减小量相等
C．相比于BC段，小钢球在AB段平均速度较慢，克服重力做的功大于在BC段克服重力做的功
D．小钢球在A点具有的机械能比B点时的机械能大
6．（2022•海珠区校级二模）风车利用叶片转动的动能转化为电能来发电，风车工作特点如下：
风速达到v1时，叶片开始转动
风速达到v2时，叶片转动的速度最大
风速超过v2时，（基于安全理由，受控的）叶片转动的速度不再增加
风速达到v3时，叶片停止转动
以下表示“叶片动能与风速关系”的图像中，最有可能的是（ ）
A．
B．
C．
D．
7．（2022•广州校级二模）悬挂在天花板下面自由摆动的小球，摆动的幅度越来越小，下列说法正确的是（ ）
A．这说明机械能守恒定律有误
B．只有动能和势能间的相互转化
C．能量正在消失
D．总能量守恒，减少的机械能转化为内能
8．（2022•黄埔区二模）跳远运动的几个阶段如图所示，运动员起跳，脚离开地面后其机械能为E，若从起跳后、经过最高点，至落到沙地前，均忽略空气阻力，下列有关他的机械能（E）与其离地高度（h）的说法正确的是（ ）
A．h变化时，E保持不变
B．h变化时，E一直减小
C．E随h增大而增大，减小而减小
D．E随h增大而减小，减小而增大
9．（2022•白云区二模）如图所示，弹性轻绳的上端固定在O点，拉长后将下端固定在体验者的身上，并与固定在地面上的扣环相连。打开扣环，人从A点由静止释放，像火箭一样被“竖直发射”，能上升到最高位置C点，在B点时速度最大。对此过程，下列描述正确的是（ ）
A．弹性绳的弹性势能在B点时最大
B．人在B点时动能最大
C．人从A到C的过程中，重力势能增加，动能一直减少
D．人从A到B的过程中，动能增加，重力势能减少
10．（2022•白云区二模）甲、乙两辆功率相同的汽车，在同一公路上行驶，两车都经过M点开始计时，每经过相同时间，用虚线框记录车的位置。如图所示，从M到N的这段路中（ ）
A．乙做的功较大B．甲乙做的功一样大
C．甲车的牵引力较大D．乙车的牵引力较大
11．（2022•荔湾区校级一模）如图甲，大小相同的水平拉力F分别拉着物体M、N在不同的水平地面上做直线运动，此过程M、N的动能随时间变化的关系如图乙所示。用GM和GN、fM和fN、PM和PN分别表示M、N所受的重力、摩擦力和拉力拉动物体M、N功率的大小，下列判断一定正确的是（ ）
A．如果GM＜GN，M物体表面一定比N物体表面光滑
B．相同时间内，拉力F分别对物体M、N做功相同
C．fM与fN一定大小相同
D．PM＞PN
12．（2022•荔湾区三模）在2022年2月8日举行的北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台的决赛中，中国选手谷爱凌发挥出色，最后一跳锁定胜局，以188.25分的总成绩为中国代表团夺得本届冬奥会首枚雪上项目金牌。如图所示的是她离开跳台向上滑行的某个瞬间。下列说法中正确的是（ ）
A．她在沿跳台上滑的过程中，重力势能转化为动能
B．她离开跳台上升到最高点时动能为零
C．她离开跳台上升到最高点时重力势能最大
D．她在整个滑行的过程中机械能是不变的
13．（2022•黄埔区一模）如图所示，爸爸和儿子在玩推箱子的游戏，他们在相同水平地面上水平向右匀速推动相同的箱子，让箱子运动相同的路程，儿子先到达终点。下列说法正确的是（ ）
A．爸爸对箱子的推力小于儿子对箱子的推力
B．爸爸推箱子的速度大于儿子推箱子的速度
C．爸爸对箱子做的功大于儿子对箱子做的功
D．爸爸对箱子做功的功率小于儿子做功的功率
14．（2022•黄埔区一模）如图所示，小球A沿着粗糙的曲面加速向下滚动的过程中，小球A的（ ）
A．动能不变，重力势能不变，机械能不变
B．动能不变，重力势能变小，机械能变小
C．动能变大，重力势能变小，机械能不变
D．动能变大，重力势能变小，机械能变小
15．（2022•越秀区二模）如图所示，OQ是水平地面，物体在水平拉力作用下，从O点匀速直线运动到Q点，OP段拉力F1为300N，F1做的功为W1，功率为P1；PQ段拉力F2为200N，F2做的功为W2，功率为P2，则（ ）
A．W1＜W2B．W1＞W2C．P1＞P2D．P1＜P2
16．（2022•越秀区校级二模）如图所示是蹦极运动的简化示意图，弹性绳一端固定在O点，另一端系住运动员，运动员从O点自由下落，到A点处弹性绳自然伸直。绳长为L1，B点是运动员到达的最低点，OB距离为L2，h为运动员下落高度。忽略空气阻力，下落时，下列正确的是（ ）
A．B．
C．D．
17．（2022•海珠区校级模拟）小满同学为备考中考，在体育课的训练中，两次推铅球的出手点分别是a点和d点，出手时铅球的速度大小相同，b、e分别是两次运动过程的最高点，如图所示。不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．铅球两次经过c点时的速度大小不同
B．铅球在a点时的动能大于d点的动能
C．铅球在a点时的动能小于d点的动能
D．铅球在b、e两点时的速度大小为0
18．（2021•广州三模）甲、乙是两个完全相同的小球。如图所示，甲、乙两球处于同一高度，同时将甲球由静止释放，乙球以速度v竖直向上抛出，忽略空气阻力，下列说法中正确的是（ ）
A．抛出瞬间，乙球的机械能等于甲球的机械能
B．乙球上升到最高处时的机械能大于刚抛出时的机械能
C．落地前的运动中，甲球的机械能一直小于乙球的机械能
D．落地前的运动中，甲球与乙球的机械能一直相等
19．（2021•白云区二模）如图所示，甲、乙两个质量相同的小球从相同高度静止释放，下落点到地面之间距离用虚线划分，相邻虚线间距相等。甲球下落过程中经过P、Q两点，乙球经过M、N两点。忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．甲球在P点的动能比它在Q点的动能大
B．乙球在M点与N点距离最高点、最低点距离相等，故重力势能相等
C．两球在Q点和M点的机械能相等
D．甲球在Q点的速度小于乙球在 N 点的速度
二．填空题（共2小题）
20．（2022•越秀区一模）重为G的小球以速度为0m/s释放，下落的小球先后经过A、B、C三点位置如图所示，小球在AB过程中，动能 ，重力势能 （两空选填“增加”“不变”或“减少”）；小球在BC段受到弹力的作用，方向为 （选填“竖直向上”、“竖直向下”）；落到C点时速度为0m/s，小球在BC段的重力势能 ，弹性势能 （两空选填“增加”“不变”或“减少”）。
21．（2022•花都区二模）某小球被水平抛出，其部分运动轨迹如图1所示。小球在运动过程中经过M、N两点，其动能和重力势能的参数如图2所示。
（1）通过数据分析可得，小球在M点时的机械能为 J；小球在M点时的重力势能 （选填“大于”、“等于”或“小于”）小球在N点时的重力势能；在整个运动过程中，小球的机械能 （选填“守恒”或“不守恒”）；
（2）在图1中，位置①和③离地高度相等。M点的位置最有可能在位置 （选填“①”、“②”或“③”），你的依据是 ；N点的位置最有可能在位置 （选填“①”、“②”或“③”）。
三．实验探究题（共5小题）
22．（2022•越秀区校级三模）小华和妈妈去超市购物，超市地面水平，她们将17kg物品放在小推车中水平推行，小推车在某段时间内速度v随时间t变化的关系图像如图所示，此过程中小推车及物品的总质量保持不变。已知小推车及物品的总重力200N，所受阻力是总重的0.15倍。（g取10N/kg）
（1）在0～10s内，水平推力 （选填“大于”、“小于”或“等于”）阻力，阻力大小为 N。
（2）10～20s内水平推力做了多少功？
（3）10～20s内水平推力的功率多大？
（4）第15秒小推车的机械能 （选填“大于”、“小于”或“等于”）第5秒小推车的机械能。
23．（2022•越秀区校级二模）利用斜面、小车等图中的实验器材可进行一些课本中的实验。
（1）小华在探究阻力对物体运动的影响时，设计了上表记录数据，则表格中a处应该填 （选填序号：①斜面部分、②水平部分、③小车所接触的每个部分），仅仅根据表格中记录的数据 （选填“能”或“不能”）得出牛顿第一定律的内容。
（2）利用本实验中的器材，若只增加一个木块，还可以探究动能的大小与物体 （选填“速度”或者“质量”）的关系，完成此探究的三次实验中， （选填“能”或“不能”）改变接触面的材料。如图，M点是小车刚滑到水平面的初始位置，N点是小车停下来的位置。小车在MN过程中克服摩擦力做的功Wf和在M点的动能EM谁大？ （选填“A.Wf”、“B.EM”、“C.一样大”或“D.无法比较”）。
24．（2022•黄埔区二模）如图甲所示，水平地面上O点两侧粗糙程度不同，物体一直受到沿水平方向大小为3N的力F作用。从物体经过M点时开始计时，每经过1s，用虚线框记录物体的位置。物体在MO段的s﹣t图像如图乙所示。
（1）在图丙中画出物体在MO段的v﹣t图象。
（2）求F在MO段做的功。
（3）求F在OQ段的功率。
（4）在MO段和OQ段中，物体所受摩擦力fMO fOQ（选填“＞”、“＜”或“＝”），MO段的地面相比OQ段的地面 （选填“更光滑”、“更粗糙”或“粗糙程度一样”）。
25．（2022•荔湾区校级一模）如图所示弹簧竖直自由放置时长度如图A（弹簧长度为8cm），将一小球轻放在这个弹簧上静止时如图B（弹簧长度为6cm）；如图C如果将同一小球从空中O点下落，正压在同一弹簧上，当小球到达最低点处，弹簧如图D所示（弹簧长度为4cm），弹簧将小球竖直弹回到空中；从小球正压弹簧到弹簧将小球弹起的过程中，弹簧温度有升高；
（1）在忽略空气阻力和小球与弹簧之间摩擦的情况下，弹簧 （选填“可以”或“不可以”）将小球弹回到出发点O；
（2）在小球竖直下落正压弹簧到弹簧将小球竖直弹回空中的过程中的某一时刻，小球与弹簧的情况如图E所示，此时弹簧长度为7cm，请在图E中画出小球此时的受力分析，通过分析受力可知小球此时的运动状态是 。
26．（2021•番禺区一模）跳绳是我市初中毕业生体育测试的项目之一，小宇同学想利用所学的物理知识评估自己平时跳绳时克服重力的平均功率（不计绳重）。
（1）用 （填测量器材）测量 （填物理与其对应字母）。
（2）估测自己平均每次跳起的高度h。
（3）用 （填测量器材）记录跳n次所用的 （填物理与其对应字母）。
（4）数据处理：平均功率P＝ （用上述物理量表示）。
（5）比较两人跳绳的平均功率大小（假设两个人起跳的平均高度相同），则 。
A.跳绳的快慢相同，体重大的功率大
B.跳绳的快慢相同，跳的时间长的功率大
C.体重相同，跳的个数越多的功率越大
D.体重相同，跳的时间越长的功率越大
四．计算题（共1小题）
27．（2022•越秀区校级三模）冰壶是冬奥会的正式比赛项目，比赛场地示意图如图所示。比赛时，运动员脚踏起蹬器，身体成跪式冰壶从本垒圆心O向前滑行，至前卫线时放开冰壶使其沿直线OO'滑向营心O'，为使冰壶能在冰面上滑得更远，运动员可用毛刷刷冰面以减小冰壶与冰面间的摩擦。如果运动员F＝10N的力将冰壶水平匀速从O点推行至前卫线放开，O点到前卫线的距离d＝4m，OO'之间的距离30.0m，从前卫线到O'之间运动时间是10s，冰壶的质量为20kg，g＝10N/kg。求：
（1）冰壶受到的重力；
（2）从O点推行至前卫线，运动员对冰壶做的功；
（3）冰壶从前卫线运动到O'的平均速度。
五．综合能力题（共3小题）
28．（2022•荔湾区校级三模）如图，竖直放置的磁性棋盘上放置了一颗质量为200g的圆柱体磁性棋子，底面积为75cm2。棋子吸在竖直棋盘上静止时，棋子与棋盘的吸引力为6N。现对棋子施加一个大小为10N的竖直向上推力F，使棋子缓慢从A点竖直匀速运动到B点。然后再对棋子施加一个水平向左推力F2，使棋子从B点水平匀速运动到C点。（不计空气阻力，g＝10N/kg）求：
（1）这颗棋子的重力？棋子的重力在BC段做功的大小？
（2）棋子对棋盘的压强？
（3）棋子从A运动到B的过程用时5s，推力做的功和功率分别多大？并画出该过程棋子（用“•”表示）在竖直方向的受力示意图；
（4）AB段的推力与BC段推水平推力的大小关系F F2（选填＞、＜、＝）
29．（2022•越秀区校级二模）如图甲所示，小明用沿斜面方向的拉力F，拉着物块A在斜面B上做匀速直线运动，忽略空气阻力。
（1）在图乙处画出物体A在斜面上匀速运动时受力的示意图；
（2）以下能反映物块A的某些物理量随时间变化的关系正确的有 ；
（3）用受力图中的字母及图甲中的相关距离来表示输入、输出的能量，填入图丙能流图。
（4）判断物块A所受重力和支持力大小是否相等？ 。判断拉力F与木块受到的摩擦力f谁大？ （选填“F大”、“f大”或“相等”）
30．（2022•荔湾区校级二模）用平行于斜面、大小为800N的拉力把质量为100kg的物体沿斜面从A点匀速拉至B点，用时20s，g＝10N/kg。求：
（1）物体的重力。
（2）拉力对物体所做的功和功率。
（3）物体的运动速度。
（4）画出此过程物体的s﹣t图。
参考答案与试题解析
一．选择题（共19小题）
1．（2022•越秀区校级二模）某小球被斜向上抛出，经过M、N两点，其动能和重力势能的部分数据如下表所示。图中关于M、N两点位置（选项A、B中的M点和N点同高）比较符合表中信息的是（ ）
A．B．
C．D．
【解答】解：M点的机械能为200J，动能在机械能中占比40%，则M点的动能是Ek＝200J×40%＝80J，M点的重力势能是E＝200J﹣80J＝120J；N点的机械能为150J，动能在机械能中占比20%，则N点的动能是Ek＝150J×20%＝30J，N点的重力势能是E＝150J﹣30J＝120J。由于M和N点的重力势能一样，所以M和N点高度一样；但M点的动能大于N点的动能，说明M在前，N在后。
故选：A。
2．（2022•越秀区校级三模）如图所示，在体育考试中，铅球从出手到将要落地的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．铅球在a点时势能为零
B．铅球在b点时机械能最小
C．铅球由b→c 时，动能逐渐增大
D．铅球由b→c 时，机械能逐渐增大
【解答】解：A、影响重力势能大小的因素是质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大。由于铅球在a点时有一定的质量和高度，则势能不为零，故A错误；
B、没有空气阻力时，机械能守恒；有空气阻力时，克服空气阻力做功，机械能变小，所以，铅球在b点时机械能大于或者等于c点的机械能，故B错误；
C、铅球由b→c时，质量不变，速度变大，动能变大，故C正确；
D、铅球由b→c时，没有空气阻力时，机械能守恒，有空气阻力时，克服空气阻力做功，机械能变小，故D错误。
故选：C。
3．（2022•天河区校级三模）小红在操场上将一皮球抛出，皮球被抛出后的运动轨迹如图所示，a、c两点处于同一高度（假设小球碰地反弹时没有能量损失）。则下列能正确表示小球在a、c两点的动能和重力势能的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【解答】解：由轨迹图可知，小球弹起后的高度达不到之前的最高点，说明有空气阻力使小球的机械能减小；
重力势能的大小与物体的质量和高度有关，ac的高度相同，重力势能相同；
动能和势能统称为机械能，a的机械能要大于c的机械能，所以，a点的动能大。
故选：D。
4．（2022•越秀区校级二模）如图甲所示，在一个罐子的盖和底各开两个小洞。将小铁块用细绳绑住橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定，如图乙为其截面图。做好后如图丙所示，将该罐子从不太陡的斜面A点由静止释放，滚到水平面D点停止，然后返回到最高点B，这个过程中下列说法错误的是（ ）
A．罐子在A点的重力势能最大
B．罐子在C点动能最大
C．D点橡皮筋的弹性势能最大
D．罐子在A和B点的机械能一样大
【解答】解：A、罐子在A点时，所处的位置最高，所以A点的重力势能最大，故A说法正确；
B、罐子从A点到达最低点C，重力势能转化为动能和弹性势能，在C点重力势能最小，动能最大，故B说法正确；
C、从C点到D点，动能转化为弹性势能，所以D点橡皮筋的弹性势能最大，故C说法正确；
D、罐子从A到B点，由于克服斜面上的摩擦做功，一部分机械能转化为内能，所以罐子的机械能A点大于B点，故D说法错误。
故选：D。
5．（2022•越秀区校级二模）如图所示，将一小钢球从A点竖直向上抛出（不计空气阻力），经过B点到达最高点C时速度为零，图中h1＝h2，下列判断正确的是（ ）
A．小钢球运动到最高点C时受到平衡力的作用
B．小钢球在AC段重力势能的增加量与动能的减小量相等
C．相比于BC段，小钢球在AB段平均速度较慢，克服重力做的功大于在BC段克服重力做的功
D．小钢球在A点具有的机械能比B点时的机械能大
【解答】解：
A、小钢球运动到最高点C时的速度为0，只受重力的作用，所以受力不平衡，故A错误；
BD、小钢球从A点到C点的过程中，质量不变，速度变小，动能变小；高度增大，重力势能变大，此过程中动能转化为重力势能；不计空气阻力，小钢球的机械能守恒，所以，小钢球在AC段重力势能的增加量与动能的减小量相等，小钢球在A、B、C三点时具有的机械能相等，故B正确，D错误；
C、小钢球是竖直上抛，所以在AB段的平均速度大于BC段的平均速度，小钢球在AB段和BC段重力不变，h1＝h2，根据W＝Gh可知，小钢球在AB段和BC段克服重力做功相等，故C错误。
故选：B。
6．（2022•海珠区校级二模）风车利用叶片转动的动能转化为电能来发电，风车工作特点如下：
风速达到v1时，叶片开始转动
风速达到v2时，叶片转动的速度最大
风速超过v2时，（基于安全理由，受控的）叶片转动的速度不再增加
风速达到v3时，叶片停止转动
以下表示“叶片动能与风速关系”的图像中，最有可能的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【解答】解：根据真实环境中风力发电机的四个运作条件：
①当风速达到v1的时候，叶片开始转动；
②当风速是v2的时候，叶片动能会达到最大；
③基于安全的理由，当风速大过v2的时候，叶片的转动速度不会增加；
④当风速达到v3的时候，叶片会停止转动；
可知B图正确。
故选：B。
7．（2022•广州校级二模）悬挂在天花板下面自由摆动的小球，摆动的幅度越来越小，下列说法正确的是（ ）
A．这说明机械能守恒定律有误
B．只有动能和势能间的相互转化
C．能量正在消失
D．总能量守恒，减少的机械能转化为内能
【解答】解：A、小球在运动的过程中，不可避免的要克服空气阻力做功，一部分机械能转化为内能，机械能不守恒，但是不能说明机械能守恒定律有误，故A错误；
B、小球运动过程中，动能和势能之间相互转化，也有一部分机械能转化为内能，故B错误。
C、任何形式的能在转化为其他形式能的过程中，能的总量都是保持不变的，即能量是守恒的，能量不会消失，故C错误
D、根据能量守恒定律可知，减少的机械能转化为内能，故D正确。
故选：D。
8．（2022•黄埔区二模）跳远运动的几个阶段如图所示，运动员起跳，脚离开地面后其机械能为E，若从起跳后、经过最高点，至落到沙地前，均忽略空气阻力，下列有关他的机械能（E）与其离地高度（h）的说法正确的是（ ）
A．h变化时，E保持不变
B．h变化时，E一直减小
C．E随h增大而增大，减小而减小
D．E随h增大而减小，减小而增大
【解答】解：忽略空气阻力，运动员起跳，脚离开地面后其机械能守恒，h变化时，E保持不变。
故选A。
9．（2022•白云区二模）如图所示，弹性轻绳的上端固定在O点，拉长后将下端固定在体验者的身上，并与固定在地面上的扣环相连。打开扣环，人从A点由静止释放，像火箭一样被“竖直发射”，能上升到最高位置C点，在B点时速度最大。对此过程，下列描述正确的是（ ）
A．弹性绳的弹性势能在B点时最大
B．人在B点时动能最大
C．人从A到C的过程中，重力势能增加，动能一直减少
D．人从A到B的过程中，动能增加，重力势能减少
【解答】解：A、弹性绳在A点时弹性形变最大，弹性势能最大；故A错误；
B、人的质量一定，在B点时速度最大，动能最大；故B正确；
C、人从A到C的过程中，质量不变，高度增大，重力势能增加；AB段速度逐渐变大，动能逐渐变大；BC段速度逐渐变小，动能逐渐变小；故C错误；
D、从A到B的过程中，质量不变、高度增大，重力势能增加；质量不变、速度逐渐变大，动能变大；故D错误。
故选：B。
10．（2022•白云区二模）甲、乙两辆功率相同的汽车，在同一公路上行驶，两车都经过M点开始计时，每经过相同时间，用虚线框记录车的位置。如图所示，从M到N的这段路中（ ）
A．乙做的功较大B．甲乙做的功一样大
C．甲车的牵引力较大D．乙车的牵引力较大
【解答】解：AB、由题图可知，从M到N的这段路中，甲车所用时间大于乙车，又知甲、乙两辆汽车功率相同，根据P=Wt可得W＝Pt，可知甲车做的功较大，故AB错误；
CD、从M到N的这段路中，两车通过的路程相等，又知甲车做的功较大，根据W＝Fs可得F=Ws，可知甲车的牵引力较大，故C正确、D错误。
故选：C。
11．（2022•荔湾区校级一模）如图甲，大小相同的水平拉力F分别拉着物体M、N在不同的水平地面上做直线运动，此过程M、N的动能随时间变化的关系如图乙所示。用GM和GN、fM和fN、PM和PN分别表示M、N所受的重力、摩擦力和拉力拉动物体M、N功率的大小，下列判断一定正确的是（ ）
A．如果GM＜GN，M物体表面一定比N物体表面光滑
B．相同时间内，拉力F分别对物体M、N做功相同
C．fM与fN一定大小相同
D．PM＞PN
【解答】解：由图可知，M和N的动能随时间大小不变，运动过程中，M和N的质量不变，所以速度不变，即大小相同的水平拉力F分别拉着物体M、N在不同的水平地面上做匀速直线运动，则物体在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以两个物体受到的摩擦力是相同的，即：fM＝fN；
如果GM＜GN，则两物体对水平地面的压力FM＜FN，已知两个物体受到的摩擦力是相同的，故M物体表面一定比N物体表面粗糙；由图乙可知，M的动能大于N的动能，由于不知道两个物体运动速度的大小，所以无法判定相同时间内，拉力F分别对物体M、N做的功和功率的大小关系；故ABD错误，C正确。
故选C。
12．（2022•荔湾区三模）在2022年2月8日举行的北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台的决赛中，中国选手谷爱凌发挥出色，最后一跳锁定胜局，以188.25分的总成绩为中国代表团夺得本届冬奥会首枚雪上项目金牌。如图所示的是她离开跳台向上滑行的某个瞬间。下列说法中正确的是（ ）
A．她在沿跳台上滑的过程中，重力势能转化为动能
B．她离开跳台上升到最高点时动能为零
C．她离开跳台上升到最高点时重力势能最大
D．她在整个滑行的过程中机械能是不变的
【解答】解：A、她在沿跳台上滑的过程中，质量不变，速度变小，高度增加，则动能减少，重力势能增加，将动能转化为重力势能，故A错误。
B、她离开跳台上升到最高点时在水平方向上速度不为零，所以动能不为零，故B错误。
C、她离开跳台上升到最高点时高度最大，所以重力势能最大，故C正确。
D、她在整个滑行的过程中，需要不断克服摩擦力和空气阻力做功，会有一部分机械能转化为内能，所以机械能减小，故D错误。
故选：C。
13．（2022•黄埔区一模）如图所示，爸爸和儿子在玩推箱子的游戏，他们在相同水平地面上水平向右匀速推动相同的箱子，让箱子运动相同的路程，儿子先到达终点。下列说法正确的是（ ）
A．爸爸对箱子的推力小于儿子对箱子的推力
B．爸爸推箱子的速度大于儿子推箱子的速度
C．爸爸对箱子做的功大于儿子对箱子做的功
D．爸爸对箱子做功的功率小于儿子做功的功率
【解答】解：
A、爸爸和儿子在相同水平地面上水平向右匀速推动相同的箱子，箱子对水平地面的压力和接触面的粗糙程度相同，所以箱子受到的摩擦力相等，
箱子在水平地面上做匀速直线运动，推力与摩擦力是一对平衡力，所以爸爸和儿子对箱子的推力相等，故A错误；
B、箱子运动相同的路程，儿子先到达终点，由v=st可知，儿子推箱子的速度比爸爸的大，故B错误；
C、爸爸和儿子对箱子的推力以及箱子运动路程都相等，由W＝Fs知，两人对箱子做的功相等，故C错误；
D、两人对箱子做的功相等，爸爸用的时间多，由P=Wt知，爸爸对箱子做功的功率小，故D正确。
故选：D。
14．（2022•黄埔区一模）如图所示，小球A沿着粗糙的曲面加速向下滚动的过程中，小球A的（ ）
A．动能不变，重力势能不变，机械能不变
B．动能不变，重力势能变小，机械能变小
C．动能变大，重力势能变小，机械能不变
D．动能变大，重力势能变小，机械能变小
【解答】解：
小球A沿着粗糙的曲面加速向下滚动的过程中，小球的质量不变，高度变小，则重力势能变小，同时速度变大，则动能变大。
由于小球A在滚动的过程中受摩擦力的作用，小球克服摩擦力做功，所以一部分机械能会转化为内能，故机械能变小。
故选：D。
15．（2022•越秀区二模）如图所示，OQ是水平地面，物体在水平拉力作用下，从O点匀速直线运动到Q点，OP段拉力F1为300N，F1做的功为W1，功率为P1；PQ段拉力F2为200N，F2做的功为W2，功率为P2，则（ ）
A．W1＜W2B．W1＞W2C．P1＞P2D．P1＜P2
【解答】解：
（1）由图知，OP段的路程s1＝4m，PQ段的路程s2＝6m，
OP段拉力F1做的功为：W1＝F1s1＝300N×4m＝1200J，
PQ段拉力F2做的功为：W2＝F2s2＝200N×6m＝1200J，
比较可知，W1＝W2，故AB错误；
（2）物体在水平拉力作用下从O匀速直线运动到Q，所以，物体在OP段和PQ段速度相同，
又因为F1＞F2，所以根据P=Wt=Fst=Fv可知，P1＞P2，故C正确、D错误。
故选：C。
16．（2022•越秀区校级二模）如图所示是蹦极运动的简化示意图，弹性绳一端固定在O点，另一端系住运动员，运动员从O点自由下落，到A点处弹性绳自然伸直。绳长为L1，B点是运动员到达的最低点，OB距离为L2，h为运动员下落高度。忽略空气阻力，下落时，下列正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【解答】解：
A、运动员在下落的过程中，在重力的方向上通过了距离，下落的高度越大，根据W＝Gh可知，重力做功越多，故A正确；
B、运动员在下落过程中，运动员的机械能会转化为弹性绳的弹性势能，使得运动员的机械能变小，故B错误；
C、运动员在下落过程中，从O到A，运动员在重力的作用下向下做加速运动，速度越来越大，动能越来越大；经过A点后，运动员受到竖直向上的弹性绳的拉力的作用，拉力小于重力，运动员仍然向下做加速运动，当弹性绳的拉力等于重力时，此时的速度最大，动能最大；继续向下运动，弹性绳的弹力大于重力，运动员向下做减速运动，速度变小，动能变小，故C错误；
D、忽略空气阻力，下落时，弹性绳的长度伸长的越长，具有的弹性势能越大，到最低点时的弹性势能是最大的，故D错误。
故选：A。
17．（2022•海珠区校级模拟）小满同学为备考中考，在体育课的训练中，两次推铅球的出手点分别是a点和d点，出手时铅球的速度大小相同，b、e分别是两次运动过程的最高点，如图所示。不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．铅球两次经过c点时的速度大小不同
B．铅球在a点时的动能大于d点的动能
C．铅球在a点时的动能小于d点的动能
D．铅球在b、e两点时的速度大小为0
【解答】解：
A、出手时铅球的质量相同，速度大小相同，则初始动能相同，之后在运动过程中动能与重力势能相互转化，铅球两次经过c点时变化高度不同，即重力势能变化量不同，故在c点的动能不同，速度大小也不同，故A正确；
BC.、出手时铅球的质量相同，速度大小相同，则铅球在a点时的动能等于d点的动能，故B、C错误；
D、铅球在b、e两点时沿竖直方向的速度为0，但沿水平方向的速度大小不为0，故D错误。
故选：A。
18．（2021•广州三模）甲、乙是两个完全相同的小球。如图所示，甲、乙两球处于同一高度，同时将甲球由静止释放，乙球以速度v竖直向上抛出，忽略空气阻力，下列说法中正确的是（ ）
A．抛出瞬间，乙球的机械能等于甲球的机械能
B．乙球上升到最高处时的机械能大于刚抛出时的机械能
C．落地前的运动中，甲球的机械能一直小于乙球的机械能
D．落地前的运动中，甲球与乙球的机械能一直相等
【解答】解：A.抛出瞬间，甲、乙两球质量相等，甲的速度为0，乙的速度为v，甲的动能小于乙的动能；高度相同，重力势能相同，故甲的机械能小于乙的机械能，故A错误；
B.乙球在上升过程中，由于不计空气阻力，则小球的机械能是守恒的，乙球上升到最高处时的机械能等于刚抛出时的机械能，故B错误；
CD.不计空气阻力，甲和乙的机械能守恒，所以落地前的运动中，甲球的机械能一直小于乙球的机械能，故C正确，D错误。
故选：C。
19．（2021•白云区二模）如图所示，甲、乙两个质量相同的小球从相同高度静止释放，下落点到地面之间距离用虚线划分，相邻虚线间距相等。甲球下落过程中经过P、Q两点，乙球经过M、N两点。忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．甲球在P点的动能比它在Q点的动能大
B．乙球在M点与N点距离最高点、最低点距离相等，故重力势能相等
C．两球在Q点和M点的机械能相等
D．甲球在Q点的速度小于乙球在 N 点的速度
【解答】解：A、甲球静止释放，下落的过程中速度越来越快，所以甲球在Q点的速度大于甲球在P点的速度，动能由质量和速度决定，甲球质量不变，所以甲球在P点的动能比它在Q点的动能小，故A错误；
B、由图可知，M点的高度大于N点的高度，物体的重力势能由质量和高度决定，质量越大，高度越高，重力势能越大，所以乙球在M点的重力势能大于乙球在N点的重力势能，故B错误；
C、甲、乙两个质量相同的小球从相同高度静止释放，甲和乙的机械能相等，由于忽略空气阻力，所以甲和乙的机械能守恒，所以两球在Q点和M点的机械能相等，故C正确；
D、由图可知，Q点的高度等于N点的高度，甲和乙的机械能相等，重力势能相等，所以动能相等，甲和乙质量相等，所以甲球在Q点的速度等于乙球在 N 点的速度，故D错误。
故选：C。
二．填空题（共2小题）
20．（2022•越秀区一模）重为G的小球以速度为0m/s释放，下落的小球先后经过A、B、C三点位置如图所示，小球在AB过程中，动能 增加 ，重力势能 减少 （两空选填“增加”“不变”或“减少”）；小球在BC段受到弹力的作用，方向为 竖直向上 （选填“竖直向上”、“竖直向下”）；落到C点时速度为0m/s，小球在BC段的重力势能 减少 ，弹性势能 增加 （两空选填“增加”“不变”或“减少”）。
【解答】解：（1）在AB过程中，小球的质量不变，速度增大，高度减小，小球的动能增加，重力势能减少；
（2）小球在BC段对弹簧施加一个竖直向下的力，弹簧被压缩，小球受到弹力的作用，弹力的方向竖直向上；
（3）在BC段，至C点时，弹簧形变程度达到最大，弹性势能达到最大，小球降到最低点，重力势能最小，由此可知小球在BC段过程中重力势能减少，弹簧的弹性势能增加。
故答案为：增加；减少；竖直向上；减少；增加。
21．（2022•花都区二模）某小球被水平抛出，其部分运动轨迹如图1所示。小球在运动过程中经过M、N两点，其动能和重力势能的参数如图2所示。
（1）通过数据分析可得，小球在M点时的机械能为 320 J；小球在M点时的重力势能 小于 （选填“大于”、“等于”或“小于”）小球在N点时的重力势能；在整个运动过程中，小球的机械能 不守恒 （选填“守恒”或“不守恒”）；
（2）在图1中，位置①和③离地高度相等。M点的位置最有可能在位置 ③ （选填“①”、“②”或“③”），你的依据是 小球在M点的机械能小于在N点的机械能，小球在M点的重力势能小于在N点的重力势能 ；N点的位置最有可能在位置 ② （选填“①”、“②”或“③”）。
【解答】解：（1）根据图2可知，小球在M点时的机械能为：240J75%=320J；
小球在N点的机械能为：200J40%=500J，此时的重力势能势能为：500J×60%＝300J，所以小球在M点时的重力势能小于小球在N点时的重力势能；由图可知，小球起跳的高度越来越低，所以机械能是逐渐减小的，机械能不守恒；
（2）小球在M点的重力势能小于在N点的重力势能，所以N的高度要高，所以N点在②处；小球在M点的机械能小于在N点的机械能，所以M点在③处。
故答案为：（1）320；小于；不守恒；（2）③；小球在M点的机械能小于在N点的机械能，小球在M点的重力势能小于在N点的重力势能；②。
三．实验探究题（共5小题）
22．（2022•越秀区校级三模）小华和妈妈去超市购物，超市地面水平，她们将17kg物品放在小推车中水平推行，小推车在某段时间内速度v随时间t变化的关系图像如图所示，此过程中小推车及物品的总质量保持不变。已知小推车及物品的总重力200N，所受阻力是总重的0.15倍。（g取10N/kg）
（1）在0～10s内，水平推力 大于 （选填“大于”、“小于”或“等于”）阻力，阻力大小为 45 N。
（2）10～20s内水平推力做了多少功？
（3）10～20s内水平推力的功率多大？
（4）第15秒小推车的机械能 大于 （选填“大于”、“小于”或“等于”）第5秒小推车的机械能。
【解答】解：
（1）根据速度v随时间t变化的关系图象知道，在0～10s内小车加速运动，所以水平推力大于阻力；阻力大小是F阻＝0.15G总＝0.15×200N＝30N；
（2）10～20s内小车匀速运动，则F推＝F阻＝30N，小车的速度v＝0.8m/s，所以小车运动的距离s＝vt＝0.8m/s×10s＝8m，水平推力做的功：W＝F推s＝30N×8m＝240J；
（3）10～20s内水平推力的功率：P=Wt=240J10s=24W；
（4）小推车的机械能等于其动能与势能之和，由于小推车是在水平地面上运动，其势能保持不变，第15s的速度大于第5s的速度，汽车的质量不变，第15秒小推车的动能大于第5秒小推车的动能，所以第15秒小推车的机械能大于第5秒小推车的机械能。
故答案为：（1）大于；30；（2）10～20s内水平推力做了240J的功；（3）10～20s内水平推力的功率为24W；（4）大于。
23．（2022•越秀区校级二模）利用斜面、小车等图中的实验器材可进行一些课本中的实验。
（1）小华在探究阻力对物体运动的影响时，设计了上表记录数据，则表格中a处应该填 ② （选填序号：①斜面部分、②水平部分、③小车所接触的每个部分），仅仅根据表格中记录的数据 不能 （选填“能”或“不能”）得出牛顿第一定律的内容。
（2）利用本实验中的器材，若只增加一个木块，还可以探究动能的大小与物体 速度 （选填“速度”或者“质量”）的关系，完成此探究的三次实验中， 不能 （选填“能”或“不能”）改变接触面的材料。如图，M点是小车刚滑到水平面的初始位置，N点是小车停下来的位置。小车在MN过程中克服摩擦力做的功Wf和在M点的动能EM谁大？ C （选填“A.Wf”、“B.EM”、“C.一样大”或“D.无法比较”）。
【解答】解：（1）小华在探究“阻力对物体运动的影响”时，通过水平面的不同材料来改变阻力的大小，因此表格中a处应该填②水平部分；
牛顿第一定律不能通过实验直接得出，因此，仅根据表格中记录的数据不能得出牛顿第一定律的内容；
（2）利用本实验中的器材，只增加木块，可以通过小车推动木块的距离来探究动能的大小影响因素，小车从同一斜面的不同高度滑下，到达水平面的速度不同，所以可以探究动能大小与速度的关系；要想完成此探究，在三次实验中，不能改变接触面的材料，即保持接触面相同；
小车在运动的过程中，克服阻力做功，动能全部转化为了内能，所以小车在MN过程中克服摩擦力做的功Wf和在M点的动能EM大小相同。
故选C。
故答案为：（1）②；不能； （2）速度；不能；C。
24．（2022•黄埔区二模）如图甲所示，水平地面上O点两侧粗糙程度不同，物体一直受到沿水平方向大小为3N的力F作用。从物体经过M点时开始计时，每经过1s，用虚线框记录物体的位置。物体在MO段的s﹣t图像如图乙所示。
（1）在图丙中画出物体在MO段的v﹣t图象。
（2）求F在MO段做的功。
（3）求F在OQ段的功率。
（4）在MO段和OQ段中，物体所受摩擦力fMO ＞ fOQ（选填“＞”、“＜”或“＝”），MO段的地面相比OQ段的地面 更粗糙 （选填“更光滑”、“更粗糙”或“粗糙程度一样”）。
【解答】解：（1）由图乙可知，物体在MO段的路程和时间成正比，说明物体在MO段做匀速直线运动，物体的速度为：v=st=3m2s=1.5m/s；
MO段是前3s运动的路程，物体做的是速度大小为1.5m/s的匀速直线运动，则其v﹣t图像如下图所示：
（2）物体在MO段通过的路程：sMO＝vtMO＝1.5m/s×3s＝4.5m，
则F在MO段做的功：WMO＝FsMO＝3N×4.5m＝13.5J；
（3）F在OQ段做的功：WOQ＝FsOQ＝3N×（3m+5m）＝24J；
则F在OQ段的功率：POQ=WOQtOQ=24J2s=12W；
（4）物体在MO段做匀速直线运动，受到的拉力和摩擦力是平衡力，摩擦力大小等于拉力大小，OQ段中物体做加速直线运动，受到的拉力大于摩擦力，由于拉力大小不变，所以fMO＞fOQ，又由于物体在MO段和OQ段对地面的压力相等，所以MO段的地面相比OQ段的地面更粗糙。
故答案为：
（1）物体在MO段的v﹣t图像见解答；
（2）F在MO段做的功为13.5J；
（3）F在OQ段的功率为12W。
（4）＞；更粗糙。
25．（2022•荔湾区校级一模）如图所示弹簧竖直自由放置时长度如图A（弹簧长度为8cm），将一小球轻放在这个弹簧上静止时如图B（弹簧长度为6cm）；如图C如果将同一小球从空中O点下落，正压在同一弹簧上，当小球到达最低点处，弹簧如图D所示（弹簧长度为4cm），弹簧将小球竖直弹回到空中；从小球正压弹簧到弹簧将小球弹起的过程中，弹簧温度有升高；
（1）在忽略空气阻力和小球与弹簧之间摩擦的情况下，弹簧 可以 （选填“可以”或“不可以”）将小球弹回到出发点O；
（2）在小球竖直下落正压弹簧到弹簧将小球竖直弹回空中的过程中的某一时刻，小球与弹簧的情况如图E所示，此时弹簧长度为7cm，请在图E中画出小球此时的受力分析，通过分析受力可知小球此时的运动状态是 竖直向上做减速运动 。
【解答】解：（1）在忽略空气阻力和小球与弹簧之间摩擦的情况下，弹簧和小球的总的机械能是守恒的，小球在空中上升时的机械能保持不变，所以弹簧可以将小球弹回到出发点O；
（2）将一小球轻放在这个弹簧上静止时，弹簧长度为6cm，此时的弹力与重力是一对平衡力，大小相等；
弹簧长度为7cm时，弹簧的形变程度变小，弹力变小，弹力要小于重力，如图所示：
；
由于弹力小于重力，小球竖直向上做减速运动。
故答案为：（1）可以；（2）见解析；竖直向上做减速运动。
26．（2021•番禺区一模）跳绳是我市初中毕业生体育测试的项目之一，小宇同学想利用所学的物理知识评估自己平时跳绳时克服重力的平均功率（不计绳重）。
（1）用 体重计 （填测量器材）测量 m （填物理与其对应字母）。
（2）估测自己平均每次跳起的高度h。
（3）用 秒表 （填测量器材）记录跳n次所用的 t （填物理与其对应字母）。
（4）数据处理：平均功率P＝ mgℎnt （用上述物理量表示）。
（5）比较两人跳绳的平均功率大小（假设两个人起跳的平均高度相同），则 A 。
A.跳绳的快慢相同，体重大的功率大
B.跳绳的快慢相同，跳的时间长的功率大
C.体重相同，跳的个数越多的功率越大
D.体重相同，跳的时间越长的功率越大
【解答】解：（1）实验中要用体重计测量小宇的体重m；
（2）估测自己平均每次跳起的高度h。
（3）用秒表记录跳n次所用的时间t。
（4）数据处理：小宇的平均功率为：P=Wt=mgℎnt。
（5）A.跳绳的快慢相同，根据P=Wt=mgℎnt可知，体重大的功率大，故A正确；
B.跳绳的快慢相同，也就是相同时间内跳绳的次数相同，即nt相同，则根据前面表达式可知功率的大小与时间无关，故B错误；
C.体重相同，跳的个数越多的功越大，但不知道时间，无法比较功率大小，故C错误；
D.体重相同，由于不知道起跳的次数，无法根据跳的时间判定功率的大小，故D错误；
故选A。
故答案为：（1）体重计；m；（3）秒表；t；（4）mgℎnt；（5）A。
四．计算题（共1小题）
27．（2022•越秀区校级三模）冰壶是冬奥会的正式比赛项目，比赛场地示意图如图所示。比赛时，运动员脚踏起蹬器，身体成跪式冰壶从本垒圆心O向前滑行，至前卫线时放开冰壶使其沿直线OO'滑向营心O'，为使冰壶能在冰面上滑得更远，运动员可用毛刷刷冰面以减小冰壶与冰面间的摩擦。如果运动员F＝10N的力将冰壶水平匀速从O点推行至前卫线放开，O点到前卫线的距离d＝4m，OO'之间的距离30.0m，从前卫线到O'之间运动时间是10s，冰壶的质量为20kg，g＝10N/kg。求：
（1）冰壶受到的重力；
（2）从O点推行至前卫线，运动员对冰壶做的功；
（3）冰壶从前卫线运动到O'的平均速度。
【解答】解：（1）冰壶的重力：G＝mg＝20kg×10N/kg＝200N；
（2）这次投掷过程中运动员对冰壶做的功：W＝Fs＝10N×4m＝40J；
（3）冰壶从前卫线运动到O'的平均速度为：v=st=30.0m−4m10s=2.6m/s。
答：（1）冰壶的重力为200N；
（2）这次投掷过程中运动员对冰壶做的功为40J；
（3）冰壶从前卫线运动到O'的平均速度为2.6m/s。
五．综合能力题（共3小题）
28．（2022•荔湾区校级三模）如图，竖直放置的磁性棋盘上放置了一颗质量为200g的圆柱体磁性棋子，底面积为75cm2。棋子吸在竖直棋盘上静止时，棋子与棋盘的吸引力为6N。现对棋子施加一个大小为10N的竖直向上推力F，使棋子缓慢从A点竖直匀速运动到B点。然后再对棋子施加一个水平向左推力F2，使棋子从B点水平匀速运动到C点。（不计空气阻力，g＝10N/kg）求：
（1）这颗棋子的重力？棋子的重力在BC段做功的大小？
（2）棋子对棋盘的压强？
（3）棋子从A运动到B的过程用时5s，推力做的功和功率分别多大？并画出该过程棋子（用“•”表示）在竖直方向的受力示意图；
（4）AB段的推力与BC段推水平推力的大小关系F ＞ F2（选填＞、＜、＝）
【解答】解：
（1）棋子的重力：G＝mg＝200g×10N/kg＝0.2kg×10N/kg＝2N，
棋子的重力在BC段的方向是竖直向下，与移动距离方向垂直，棋子在重力的方向上没有移动距离，故重力不做功；
（2）棋子对棋盘的压强：p=FS=6N75cm2=6N75×10−4m2=800Pa；
（3）A点竖直匀速运动到B点，拉力做的功：W＝Fs＝10N×0.5m＝5J，
拉力的功率：P=Wt=5J5s=1W；
棋子在竖直方向的受力示意图如下：
（4）AB段的推力等于重力加上摩擦力大小，BC段水平推力大小等于摩擦力大小，故F＞F2；
答：
（1）棋子的重力2N，重力不做功；
（2）棋子对棋盘的压强为800Pa；
（3）拉力做的功为5J，拉力的功率为1W；
棋子在竖直方向的受力示意图：
（4）AB段的推力大于BC段水平推力F＞F2。
29．（2022•越秀区校级二模）如图甲所示，小明用沿斜面方向的拉力F，拉着物块A在斜面B上做匀速直线运动，忽略空气阻力。
（1）在图乙处画出物体A在斜面上匀速运动时受力的示意图；
（2）以下能反映物块A的某些物理量随时间变化的关系正确的有 C ；
（3）用受力图中的字母及图甲中的相关距离来表示输入、输出的能量，填入图丙能流图。
（4）判断物块A所受重力和支持力大小是否相等？ 不相等 。判断拉力F与木块受到的摩擦力f谁大？ F大 （选填“F大”、“f大”或“相等”）
【解答】解：（1）拉着物块A在斜面B上做匀速直线运动，物体受到竖直向下的重力、垂直于斜面向上支持力、沿斜面向上的拉力和沿斜面向下的摩擦力，这四个力都作用在物块A的重心上，如图所示：
；
（2）A、物体沿斜面向上做匀速运动，根据s＝vt可知，路程与时间成正比，故A错误；
BCD、物体沿斜面向上做匀速运动，质量不变，速度不变，动能不变；质量不变高度变大，重力势能变大；机械能为动能和势能的和，所以机械能变大，故C正确，BD错误；
（3）拉着物块A在斜面B上做匀速直线运动的过程中，拉力所做的功为总功，总功为W总＝Fs；提升物块所做的功为有用功，有用功为W有＝Gh；克服摩擦力所做的功为额外功，额外功为W额＝fs，如图所示：
；
（4）A在斜面上，A对斜面的压力要小于自身的重力；根据物体间力的作用是相互的，斜面对A的支持力与A对斜面的压力相同，所以斜面对A的支持力要小于A的重力；
拉着物块A在斜面B上做匀速直线运动的过程中，物体在拉力、摩擦力的方向上移动的距离相同，拉力所做的总功要大于摩擦力所做的额外功，跟W＝Fs可知，拉力大于摩擦力。
故答案为：（1）见解析；（2）C；（3）见解析；（4）不相等；F大。
30．（2022•荔湾区校级二模）用平行于斜面、大小为800N的拉力把质量为100kg的物体沿斜面从A点匀速拉至B点，用时20s，g＝10N/kg。求：
（1）物体的重力。
（2）拉力对物体所做的功和功率。
（3）物体的运动速度。
（4）画出此过程物体的s﹣t图。
【解答】解：（1）物体的重力为：G＝mg＝100kg×10N/kg＝1000N；
（2）拉力所做的功为：W＝Fs＝800N×10m＝8000J；
拉力的功率为：P=Wt=8000J20s=400W；
（3）物体的运动速度为：v=st=10m20s=0.5m/s；
（4）物体做匀速直线运动运动，s﹣t图像为一条过原点的斜线，如图所示：
答：（1）物体的重力为1000N。
（2）拉力对物体所做的功为8000J，功率为400W。
（3）物体的运动速度为0.5m/s。
（4）见解析。
【通用版】中考物理一轮复习：专题8 简单机械 模拟试题汇编
一．选择题（共9小题）
1．（2022•越秀区校级二模）如图分别使用甲、乙、丙三种方式把同一物体M匀速竖直提升，绳长不变，测得各拉力F大小如图，已知拉力F的作用点移动距离相等，则以下说法正确的是（ ）
A．F乙和F丙两个力所做的功不同
B．机械乙的有用功比机械丙的有用功大
C．机械丙的滑轮重一定为12N
D．机械乙的机械效率小于机械丙的机械效率
2．（2022•广州校级二模）如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300N的物体，水平拉力F的大小为30N。若物体和地面之间的摩擦力大小为45N，则A点的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为（ ）
A．45 N、75%B．30 N、50%C．60 N、50%D．60 N、75%
3．（2022•天河区二模）如图所示，小明分别使用甲、乙、丙三种机械匀速提升物体M和H（绳长不变），测得物体所受重力和各拉力如表所示，则（ ）
A．甲的机械效率比乙的小
B．使用图乙滑轮提升H时省力
C．甲、丙的机械效率相等且大于乙的
D．甲的机械效率比丙的小
4．（2022•白云区二模）如图两杠杆都处于平衡状态。图甲所示轻质塑料袋装满了体积不同的两种不同液体M、N，图乙所示是体积相同但密度不同的金属P、Q。则（ ）
A．M的密度大于NB．M的质量大于N
C．P的密度大于QD．P的质量大于Q
5．（2022•越秀区校级二模）如图所示，分别使用甲、乙、丙三种方式把同一物体M匀速提升至相同高度（绳长不变），测得各拉力大小如图，则（ ）
A．利用机械丙提升物体最省力
B．F乙和F丙两个力所做的功相同
C．机械丙比机械乙的机械效率低
D．机械乙比机械丙的额外功多
6．（2021•广州二模）如图所示，分别用两种不同的方式提升两个相同且重力均为G的物块。甲用滑轮组匀速提升，动滑轮重力G动大于物块重力G，拉力F1做功W1，滑轮组的效率为η1；乙沿斜面（如图乙所示）把物块从A点匀速提升至B点，SAB＝2h，拉力F2做功W2，物块与斜面的摩擦力为f1，斜面的效率为η2。若两次拉力大小F1＝F2，则下列说法一定正确的是（ ）
A．W1＝W2
B．f1＝F2
C．η1＝η2
D．若提升高度相同，滑轮组的额外功大于斜面的额外功
7．（2021•越秀区校级二模）如图所示，小明分别使用甲、乙、丙三种机械匀速提升物体M（绳长不变），测得物体M所受重力和拉力如表所示，请回答：甲、乙、丙的机械效率关系（ ）
A．甲的机械效率最大
B．丙的机械效率最大
C．甲、乙的机械效率相等
D．甲、乙、丙的机械效率均相等
8．（2022•越秀区校级二模）如图是小华在劳动教育实践活动中体验中国传统农耕“舂稻谷”的示意图。小华若要更省力，下列做法可行的是（ ）
A．支点不动，脚在杆上的位置前移
B．将支点靠近人，脚在杆上的位置不动
C．将支点靠近人，同时脚在杆上的位置前移
D．将支点远离人，同时脚在杆上的位置后移
9．（2021•天河区校级模拟）如图所示，小明分别使用甲、乙、丙三种机械匀速提升物体M（绳长不变），测得物体M所受重力和各拉力如表所示，则（ ）
A．乙、丙的机械效率相等B．使用图丙斜面可以省力
C．甲、乙的机械效率相等D．甲、丙的机械效率相等
二．填空题（共3小题）
10．（2022•越秀区校级二模）（1）如图甲所示，A点为硬棒的重心，此时硬棒静止，弹簧测力计的示数为 N；
（2）如图乙所示，O为支点，拉力F1作用在B点并沿着虚线的方向，使硬棒水平静止，在图中画出拉力F1及其力臂l，此时所需要的拉力F1为 N；
（3）如图乙所示，O为支点，若用力F2也能使硬棒水平平衡，则F1 F2（选填“＞”“＝”或“＜”）。
11．（2022•荔湾区三模）如图所示，工人用一个滑轮组匀速提升重为400N的物体，物体在10s内上升3m，已知工人施加的拉力为250N。此过程中，工人做的有用功是 J，拉力的功率是 W，滑轮组的机械效率是 。
12．（2022•越秀区校级二模）图甲中力F1水平拉动重为G的物体A在水平路面匀速移动了s，用时t。改用滑轮组拉动A在同一路面匀速移动了s，拉力为F2（如图乙），用时也为t。此过程中使用滑轮组做功的机械效率为 （用题中所给符号表示）。
三．作图题（共5小题）
13．（2022•越秀区校级二模）“节约用水，人人有责”，应养成随手关闭水龙头的好习惯。水龙头手柄可视为如图所示杠杆，A为支点，FB为阻力，若要关闭水龙头，请在C处画出用力最小的动力Fc，并画出该力的力臂lc。
14．（2022•越秀区二模）如图是人单手做俯卧撑时的简图，O点重心，O'点为支点。图手臂伸直时，地面对手的支持力沿直线ab。①画出人所受的重力G；②画出地面对手的支持力的力臂。
15．（2022•荔湾区校级一模）如图，杠杆在水平位置保持静止，L1为动力F1的力臂，请在图中作出动力F1及阻力臂L2的示意图。
16．（2022•白云区校级一模）如图，质量忽略不计的AC硬棒能绕O点转动，在C点挂一物体。在B点施加力F1时，棒刚好处于静止状态。请画出F2的力臂L2以及在B点画出作用在杠杆上最小的动力F1。
17．（2022•荔湾区三模）为使轻质杠杆AB在如图所示位置静止，请你在杠杆上画出所施加最小动力F1的示意图，并作出阻力F2的力臂
四．实验探究题（共5小题）
18．（2022•越秀区模拟）在“探究杠杆平衡条件”的实验中
（1）在杠杆的A点挂上一个重物，在B点用弹簧测力计施加竖直向下的力F1使杠杆平衡。请在如图甲中画出重物对挂钩的拉力F。
（2）在杠杆后面安装一个以O为圆心的圆盘，如图甲。再把弹簧测力计从B点移到C点，此时拉力F2沿图乙中的CD线（CD线与圆盘相切于D点）。
①请在图乙中画出拉力F2，并画出F2的力臂L2；
②判断：F1 F2（选填“＞”、“＜”或“＝”），依据是 。
19．（2022•增城区二模）如图1所示，把物体甲从A点竖直向上匀速提升至高度为H的B点，绳的拉力为F1；用平行于斜面的拉力F2把物体甲沿斜面从C点匀速拉至与B点等高的D点，物体甲移动距离为s。
（1）在此过程中斜面的机械效率η＝ （用题目中的字母表示）。
小明在实验中，提出了关于斜面的机械效率与斜面倾角大小关系的猜想：斜面倾角越大，沿斜面把同一物体拉升至同一高度时，机械效率越高。请设计实验验证小明的猜想。
（2）除了图2中的器材，还需要什么测量工具： 。
（3）请写出实验步骤（可画图或文字表述）： 。
20．（2022•白云区校级一模）在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法，分别做了甲、乙、丙三组实验，实验数据记录如下：
（1）在实验操作中应该使用钩码缓慢 上升。
（2）求进行第2次测量时滑轮组的机械效率约为 （结果精确到0.1%）。
（3）进行第3次测量时，弹簧测力计示数为 N，克服物重做的有用功是 J。
（4）分析实验数据，实验小组得出的结论是： 。若提起同样的重物，用轻质塑料动滑轮代替实验中的铁质动滑轮，则机械效率变 。
21．（2021•广州模拟）如图所示是小红和小华同学探究“杠杆平衡的条件”的几个实验情景：
（1）挂钩码前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆 （选填“达到”或“没有达到”）平衡状态，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节。
（2）如图乙所示，A点挂有2个质量均为50g的钩码，为了让杠杆在水平位置平衡，应在B点挂 个质量均为50g的钩码。
（3）取下B位置的钩码，改用弹簧测力计拉杠杆的C点，当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，杠杆在水平位置始终保持平衡，则测力计的示数如何变化？
（4）实验结束后，小华联想到生活中的杆秤，其主要结构由秤杆、秤钩A、提纽（B、C）、秤砣D组成（0点为刻度的起点）。如图丁所示是用杆秤称量货物时的情景。
①在称量货物时，使用提纽 （选填“B”或“C”），该杆秤的称量范围更大。
②若该杆秤配套的秤砣D有磨损，称量货物时杆秤显示的质量将比被测货物的真实质量偏 （选填“大”或“小”）。
22．（2021•越秀区一模）杆秤是一种用来测量物体质量的工具。小金尝试做了如图所示的杆秤。在秤盘上不放重物时，将秤砣移至O点提纽处，杆秤恰好水平平衡，于是小金将此处标为O刻度。当秤盘上放一个质量为2kg的物体时，秤砣移到B处，恰好能使杆秤水平平衡，测得OA＝5cm，OB＝10cm。
（1）计算秤砣的质量是 kg
（2）小金在B处标的刻度应为 kg。若图中OC＝2OB，则C处的刻度应为 kg。
（3）当秤盘上放一个质量为2kg的物体时，若换用一个质量更大的秤砣，移动秤砣使杆秤再次水平平衡时，其读数 （选填“＜”或“＞”）2kg，由此可知一杆杆秤不能随意换秤砣。
五．综合能力题（共8小题）
23．（2022•越秀区校级二模）小明做了两个简单机械的实验：
（1）如图1所示，质量忽略不计的AC硬棒能绕O点自由转动，且AB＝BO＝OC，在B点挂一重物甲，小明用手给AC硬棒某点施加一个最小的动力F，恰好使硬棒在图示位置处于静止状态。
①请画出给AC硬棒上施加一个最小的力F1的示意图及F1的力臂l1；
②请画出重物甲对硬棒AC施加的阻力F2的示意图及F2的力臂l2；
③此杠杆是 杠杆（选填：“省力”、“费力”或“等臂”），依据是 。
（2）小明再用图2中的动滑轮匀速拉动水平地面上的物体A，他猜想动滑轮拉动的物体越轻，机械效率越高。请设计实验检验其猜想，并完成部分实验报告的填写：
①实验目的： 。
②实验步骤（若需要可补充器材、可以画图或文字）： 。
24．（2022•天河区校级三模）如图1所示，水平地面O点两侧粗糙程度不同。重力为6N的物体在AC段一直受到沿水平方向大小不变的拉力F1＝5N，运动到斜面后受到另一大小与F1相同的拉力F2（拉力方向和运动方向一致）。
（1）如果物体在AB段做匀速直线运动，那么在OC段是否也做匀速直线运动？依据是 ；
（2）在图2画出物体在OC段的受到的力的示意图（F1已给出）；
（3）如果运动距离sAB＝sDE，运动时间tAB＜tDE；若F1在AB段所做的功的功率P1，F2在DE段所做的功的功率P2，请分析P1与P2的大小关系。
（4）人使用斜面拉物体时的效率为 。
（5）当物体静止在斜面时对斜面的压力为4N，物体与斜面的接触面积为100cm2，则物体对斜面的压强是多少？（写出计算过程）
（6）物体到达E点（E点不是最高点）的瞬间，撤去F2，在图3画出物体此时的受到的力的示意图。
25．（2022•越秀区校级二模）如图所示，质量忽略不计的硬棒AC可以绕O点转动，AB＝BO＝OC。在A、C两点分别挂一个物体，此时硬棒AC刚好在如图所示的位置静止。忽略绳重及支点处摩擦。
（1）画出图示位置硬棒两边受到的力FA及其力臂LA、FC及其力臂LC；
（2）若在A点挂的物体的重力为200N，则在C点挂的物体的质量是 kg（g取10N/kg）。
26．（2022•海珠区校级二模）如图所示，可绕O点转动的杠杆（质量忽略不计），在C点挂一个质量为10kg的物体M，依次在A、B两点沿与圆O相切的方向用力拉，都使杠杆在水平位置平衡。
知：CO＝OD＝DA＝AB（g取10N/kg）。
（1）在图中画出FA的动力臂lA；FA＝ N；
（2）比较分析两个力的大小：FA FB，推导分析过程是： ；
（3）若在E点施加最小的动力，也能使杠杆水平平衡。在图中画出该力FE的示意图。
27．（2022•花都区二模）如图所示，在以O为支点质量忽略不计的杠杆上挂着两个质量不等的重物A和B，调整重物的位置，使杠杆处于水平平衡状态。小明将重物A往右移动，发现要使杠杆重新水平平衡，重物B必须往左移动。小明猜想：“保持杠杆水平平衡，重物A往右移动的距离与重物B往左移动的距离的比值可能是固定不变的。”请设计实验验证其猜想。
（1）请在图中画出杠杆左侧所受到的拉力F的力臂l；
（2）除了图所示的器材，你还需要的实验器材有 ；
（3）写出实验步骤（可用画图或文字表述）和判断小明猜想是否正确的依据。
28．（2022•天河区二模）小明设计一种测力尺，均匀描画力的刻度贴在杆上，悬挂秤钩点O为0刻度如图甲，如图乙以O为支点，使用时秤钩钩住固定物，人用F力提拉环，移动秤砣，使得杆秤处于水平静止状态，读出刻度上力的读数即为此时F力测量结果（秤杆质量不计）。
（1）小明挂上秤砣置于拉环处，使装置水平平衡，此时装置为 （选填“等臂”“费力”“省力”）杠杆，则秤砣重力为 N；
（2）小明某次测得的力为140N，请标注此时秤砣悬挂点A并画出A点拉力的力臂。
29．（2022•黄埔区二模）如图所示，一硬杆静止于水平位置，硬杆左端处放置一个三角支架，A点为硬杆重心。
（1）在图中画出硬杆受到的重力G。
（2）三脚支架顶端的O点对杆是否有力的作用？ （选填“有”或“没有”）
（3）已知OA＝23cm，AB＝27cm，弹簧测力计示数如图，则硬杆的重力G＝ N。
（4）画出重力G的力臂l。
（5）若撤去三角支架，将弹簧测力计移到A处，是否能测出硬杆的重力？ （选填“是”或“否”），你的判断依据是 。
30．（2022•白云区二模）如图甲所示，虚线框内是由两个相同的滑轮安装成的滑轮组。利用该滑轮组提升重力为240N的物体所用的拉力为100N。物体和绳子自由端的路程﹣时间图像如图乙所示，不计绳重和摩擦，则：
（1）在甲图虚线框内画出滑轮组及绕线图。
（2）绳子自由端移动的速度为 m/s。
（3）该滑轮组的机械效率为 。
（4）拉力的功率为 W。
参考答案与试题解析
一．选择题（共9小题）
1．（2022•越秀区校级二模）如图分别使用甲、乙、丙三种方式把同一物体M匀速竖直提升，绳长不变，测得各拉力F大小如图，已知拉力F的作用点移动距离相等，则以下说法正确的是（ ）
A．F乙和F丙两个力所做的功不同
B．机械乙的有用功比机械丙的有用功大
C．机械丙的滑轮重一定为12N
D．机械乙的机械效率小于机械丙的机械效率
【解答】解：
A、由图示和题意可知，F乙和F丙两个力的大小相同，拉力F的作用点移动距离相等，根据W＝Fs可知，F乙和F丙两个力所做的功（总功）相同，故A错误；
B、图乙中滑轮为定滑轮，图丙中滑轮为动滑轮，由两滑轮的特点可知h乙＝s乙，h丙=12s丙，而s乙＝s丙，所以h乙＞h丙，
机械乙和机械丙提升相同的物体，且h乙＞h丙，根据W＝Gh可知，机械乙的有用功比机械丙的有用功大，故B正确；
C、甲图中直接匀速提升重物，则物重GM＝F甲＝10N；
图丙中滑轮为动滑轮，F丙＝11N，若不计绳重和摩擦，由F丙=12（GM+G滑轮）可得：G滑轮＝2F丙﹣GM＝22N﹣10N＝12N，但实际上绳重和摩擦是存在的，则滑轮重力不为12N，故C错误；
D、由前面解答可知，分别用机械乙和机械丙提升相同物体时，拉力做的总功相同，而机械乙的有用功比机械丙的有用功大，根据η=W有W总可知，机械乙的机械效率较大，故D错误。
故选：B。
2．（2022•广州校级二模）如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300N的物体，水平拉力F的大小为30N。若物体和地面之间的摩擦力大小为45N，则A点的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为（ ）
A．45 N、75%B．30 N、50%C．60 N、50%D．60 N、75%
【解答】解：
（1）物体在水平地面上做匀速运动，则此时A处绳子的拉力与物体与地面之间的摩擦力是一对平衡力，
因为物体和地面之间摩擦力为f＝45N，
所以A处的拉力大小为：FA＝f＝45N。
（2）由图可知n＝2，则s＝ns物，
滑轮组的机械效率为：η=W有W总=fs物Fs=fs物Fns物=fnF=45N2×30N×100%＝75%。
故选：A。
3．（2022•天河区二模）如图所示，小明分别使用甲、乙、丙三种机械匀速提升物体M和H（绳长不变），测得物体所受重力和各拉力如表所示，则（ ）
A．甲的机械效率比乙的小
B．使用图乙滑轮提升H时省力
C．甲、丙的机械效率相等且大于乙的
D．甲的机械效率比丙的小
【解答】解：由图知：甲图承担物重的绳子股数为1，则拉力端移动的距离s＝h，
拉力做的有用功W有用＝Gh，拉力做的总功W总＝Fs＝F×nh＝nFh，机械效率η甲=W有W总=GℎFs=GℎF×nℎ=GnF=5N10N×100%＝50%；
乙图承担物重的绳子股数为3，则拉力端移动的距离s＝3h，拉力为12N，物体重力为9N，使用乙费力；
同理可知，乙图中的机械效率为：η乙=9N12N×3×100%＝25%；
丙图中斜面的机械效率为：η丙=G'ℎF'L=5N×3m4N×5m×100%＝75%。
所以丙的机械效率最大，乙的机械效率最小；
综上所述，D正确。
故选：D。
4．（2022•白云区二模）如图两杠杆都处于平衡状态。图甲所示轻质塑料袋装满了体积不同的两种不同液体M、N，图乙所示是体积相同但密度不同的金属P、Q。则（ ）
A．M的密度大于NB．M的质量大于N
C．P的密度大于QD．P的质量大于Q
【解答】解：对于甲图，M的力臂小于N的力臂，所以M的重力大于N的重力，则M的质量大于N。由于M体积大于N的体积，所以无法比较M和N的密度大小，故A错误，B正确；
对于乙图，Q的力臂小于P的力臂，所以Q的重力大于P的重力，则Q的质量大于P。由于P和Q的体积一样，所以Q的密度大于P的密度，故C、D都错误；
故选：B。
5．（2022•越秀区校级二模）如图所示，分别使用甲、乙、丙三种方式把同一物体M匀速提升至相同高度（绳长不变），测得各拉力大小如图，则（ ）
A．利用机械丙提升物体最省力
B．F乙和F丙两个力所做的功相同
C．机械丙比机械乙的机械效率低
D．机械乙比机械丙的额外功多
【解答】解：
A、由图可知，甲直接提升物体，此时的拉力为10N；乙通过定滑轮提升物体，此时的拉力为11N；丙通过动滑轮提升物体，此时的拉力为11N，大于直接提升物体所用的力，所以利用机械丙提升M时不省力，故A错误；
B、F乙和F丙两个力的大小相同，物体上升相同的高度，由定滑轮和动滑轮的特点可知，F乙移动的距离是F丙移动距离的一半，根据W＝Fs可知，F丙所做的功要大，故B错误；
C、机械丙和机械乙把相同的物体提升相同的高度，根据W＝Gh可知，所做的有用功是相同的，F丙所做的总功要大，根据η=W有W总可知，机械丙的机械效率比机械乙的低，故C正确；
D、所做的有用功是相同的，F丙所做的总功要大，根据W额＝W总﹣W有可知F丙所做的额外功要大，故D错误。
故选：C。
6．（2021•广州二模）如图所示，分别用两种不同的方式提升两个相同且重力均为G的物块。甲用滑轮组匀速提升，动滑轮重力G动大于物块重力G，拉力F1做功W1，滑轮组的效率为η1；乙沿斜面（如图乙所示）把物块从A点匀速提升至B点，SAB＝2h，拉力F2做功W2，物块与斜面的摩擦力为f1，斜面的效率为η2。若两次拉力大小F1＝F2，则下列说法一定正确的是（ ）
A．W1＝W2
B．f1＝F2
C．η1＝η2
D．若提升高度相同，滑轮组的额外功大于斜面的额外功
【解答】解：A、已知F1＝F2，由于不确定物体上升高度的关系，所以由W＝Fs可知，无法比较W1、W2的关系，故A错误；
B、斜面上的物体受重力、支持力、拉力和摩擦力的作用做匀速直线运动，受力平衡，由于重力的方向竖直向下，支持力的方向垂直斜面向上，二力不平衡，故拉力与摩擦力也不平衡，f1与F2大小不相等，故B错误；
C、根据图甲可知，提升物体的有效绳子段数为2，则滑轮组的机械效率：η1=W有用W总=GℎF1s=G2F1，
已知sAB＝2h，斜面的机械效率：η2=W有用W总'=GℎF2×2ℎ=G2F2
因为F1＝F2，所以η1＝η2，故C正确；
D、若提升高度相同（h）则F1方向上移动的距离：s1＝2h，F2方向移动的距离：sAB＝2h，所以由W＝Fs可知F1、F2做的总功相等；
又因为η1＝η2，所以由η=W有用W总可知，有用功相等；
由W总＝W有用+W额可知，额外功也相等，即滑轮组的额外功等于斜面的额外功，故D错误。
故选：C。
7．（2021•越秀区校级二模）如图所示，小明分别使用甲、乙、丙三种机械匀速提升物体M（绳长不变），测得物体M所受重力和拉力如表所示，请回答：甲、乙、丙的机械效率关系（ ）
A．甲的机械效率最大
B．丙的机械效率最大
C．甲、乙的机械效率相等
D．甲、乙、丙的机械效率均相等
【解答】解：由图知：甲图承担物重的绳子股数为1，则拉力端移动的距离s＝h，
拉力做的有用功W有用＝Gh，拉力做的总功W总＝Fs＝F×nh＝nFh，机械效率η甲=W有W总=GℎFs=GℎF⋅nℎ=GnF=GMF甲=9N10N×100%＝90%；
乙图承担物重的绳子股数为2，则拉力端移动的距离s＝2h，
乙图中的机械效率为：η乙=GM2F乙=9N2×10N×100%＝45%；
丙图中斜面的机械效率为：η丙=W有W总=GMℎF丙L=9N×2m10N×4m×100%＝45%。
所以乙、丙两图的机械效率相等，甲图的机械效率是乙、丙图机械效率的2倍，故A正确，BCD错误。
故选：A。
8．（2022•越秀区校级二模）如图是小华在劳动教育实践活动中体验中国传统农耕“舂稻谷”的示意图。小华若要更省力，下列做法可行的是（ ）
A．支点不动，脚在杆上的位置前移
B．将支点靠近人，脚在杆上的位置不动
C．将支点靠近人，同时脚在杆上的位置前移
D．将支点远离人，同时脚在杆上的位置后移
【解答】解：A、支点不动，脚在杆上的位置前移，此时阻力、阻力臂不变，动力臂变小，根据杠杆的平衡条件可知，动力变大，不能省力，故A错误；
B、将支点靠近人，脚在杆上的位置不动，此时阻力不变，阻力臂变大，动力臂变小，根据杠杆的平衡条件可知，动力变大，不能省力，故B错误；
C、将支点靠近人，同时脚在杆上的位置前移，阻力不变，阻力臂变大，动力臂变小，根据杠杆的平衡条件可知，动力变大，不能省力，故C错误；
D、将支点远离人，同时脚在杆上的位置后移，阻力不变，阻力臂变小，动力臂变大，根据杠杆的平衡条件可知，动力变小，能省力，故D正确。
故选：D。
9．（2021•天河区校级模拟）如图所示，小明分别使用甲、乙、丙三种机械匀速提升物体M（绳长不变），测得物体M所受重力和各拉力如表所示，则（ ）
A．乙、丙的机械效率相等B．使用图丙斜面可以省力
C．甲、乙的机械效率相等D．甲、丙的机械效率相等
【解答】解：ACD、甲图承担物重的绳子股数为1，则拉力端移动的距离s＝h，
拉力做的有用功W有用＝Gh，拉力做的总功W总＝Fs＝F×nh＝nFh，机械效率η=W有用W总=GℎFs=GℎF⋅nℎ=GnF=GMF甲=8N10N×100%＝80%；
乙图承担物重的绳子股数为2，则拉力端移动的距离s＝2h，
乙图中的机械效率为：η′=W有用W总=GℎFs=GℎF⋅nℎ=GnF=GM2F乙=8N2×10N×100%＝40%；
丙图中斜面的机械效率为：η″=W有用W总=GMℎF丙s=8N×2m10N×4m×100%＝40%，
所以乙、丙两图的机械效率相等，甲图的机械效率是乙、丙图机械效率的2倍，故A正确，CD错误；
（2）因为丙图的拉力大于物体M的重力，所以丙图使用斜面不能省力。故B错误。
故选：A。
二．填空题（共3小题）
10．（2022•越秀区校级二模）（1）如图甲所示，A点为硬棒的重心，此时硬棒静止，弹簧测力计的示数为 3.6 N；
（2）如图乙所示，O为支点，拉力F1作用在B点并沿着虚线的方向，使硬棒水平静止，在图中画出拉力F1及其力臂l，此时所需要的拉力F1为 5.4 N；
（3）如图乙所示，O为支点，若用力F2也能使硬棒水平平衡，则F1 ＜ F2（选填“＞”“＝”或“＜”）。
【解答】解：（1）1N之间有5个小格，1小格代表0.2N，弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧测力计的示数为3.6N（即硬棒重力）；
（2）力臂是支点到力的作用线的距离，拉力F1作用在B点且与重力的方向相反，所以拉力的方向为竖直向上，过点O作力F1的作用线的垂线，支点和垂足之间的距离即为力臂l，如图所示：
；
若如图乙所示，O为支点，设拉力F1的力臂为l＝10L，硬棒重力的力臂为l2＝15L，
由杠杆的平衡条件可得F1l＝F2l2，则需要的拉力F1=Gl2l=3.6N×15L10L=5.4N，
（3）力臂是支点到力的作用线的距离，过点O作力F2的作用线的垂线，支点和垂足之间的距离即为F2的力臂，如图所示：
，
与F1的力臂相比较，F2的力臂较小，由杠杆平衡条件可知F1＜F2。
故答案为：（1）3.6；（2）如图；5.4；（3）如图；＜。
11．（2022•荔湾区三模）如图所示，工人用一个滑轮组匀速提升重为400N的物体，物体在10s内上升3m，已知工人施加的拉力为250N。此过程中，工人做的有用功是 1200 J，拉力的功率是 150 W，滑轮组的机械效率是 80% 。
【解答】解：（1）拉力做的有用功：
W有＝Gh＝400N×3m＝1200J；
（2）由图可知n＝2，绳子自由端移动的距离：
s＝nh＝2×3m＝6m，
拉力做的总功：
W总＝Fs＝250N×6m＝1500J，
拉力的功率：
P=W总t=1500J10s=150W；
（3）滑轮组的机械效率：
η=W有W总×100%=1200J1500J×100%＝80%。
故答案为：1200；150；80%。
12．（2022•越秀区校级二模）图甲中力F1水平拉动重为G的物体A在水平路面匀速移动了s，用时t。改用滑轮组拉动A在同一路面匀速移动了s，拉力为F2（如图乙），用时也为t。此过程中使用滑轮组做功的机械效率为 F13F2 （用题中所给符号表示）。
【解答】解：滑轮组中有一个动滑轮，动滑轮相连的绳子段数为3，物体做匀速直线运动，
图甲中，因为物体做匀速运动，拉力和摩擦力平衡，所以F1＝f；
图乙中，同一物体在同一路面上匀速运动，因为压力大小不变，接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力不变，物体A受到的摩擦力仍为f＝F1，
因为滑轮组中有3段绳子拉着物体，所以s′＝3s，此滑轮组的总功为：W总＝F2×3s＝3F2s；
此滑轮组的有用功：W有＝fs＝F1s；
此滑轮组的机械效率为：η=W有W总=F1s3F2s=F13F2。
故答案为：F13F2。
三．作图题（共5小题）
13．（2022•越秀区校级二模）“节约用水，人人有责”，应养成随手关闭水龙头的好习惯。水龙头手柄可视为如图所示杠杆，A为支点，FB为阻力，若要关闭水龙头，请在C处画出用力最小的动力Fc，并画出该力的力臂lc。
【解答】解：由题知，A为支点，动力作用在C点，以AC为动力臂是最长的力臂，根据杠杆平衡条件可知，此时动力最小；从C点作垂直于AC向下的作用力，即最小的动力Fc。如图所示
14．（2022•越秀区二模）如图是人单手做俯卧撑时的简图，O点重心，O'点为支点。图手臂伸直时，地面对手的支持力沿直线ab。①画出人所受的重力G；②画出地面对手的支持力的力臂。
【解答】解：①人所受的重力的作用点在重心O上，方向竖直向下，从O点开始，沿竖直向下的方向画一条有向线段，用G表示，即为重力示意图；
②地面对手的支持力的作用点在手上，方向沿直线ab向上，从支持力的作用点，沿ab向上的方向画一条有向线段，用F表示，即为地面对手的支持力，过支点O′作支持力作用线的垂线段，即为支持力的力臂l1，如图所示：
15．（2022•荔湾区校级一模）如图，杠杆在水平位置保持静止，L1为动力F1的力臂，请在图中作出动力F1及阻力臂L2的示意图。
【解答】解：过L1的上端作力臂L1的垂线即力F1的作用线，与杠杆的交点就是动力的作用点，动力和阻力使杠杆转动的效果相反，则动力F1的方向向上；
由图可知，O为支点，物体对杠杆的拉力是阻力F2，由O向力F2的作用线引垂线，支点到垂足的距离就是力臂L2。如下图所示：
16．（2022•白云区校级一模）如图，质量忽略不计的AC硬棒能绕O点转动，在C点挂一物体。在B点施加力F1时，棒刚好处于静止状态。请画出F2的力臂L2以及在B点画出作用在杠杆上最小的动力F1。
【解答】解：（1）从支点O作F2的力的作用线的垂线，该垂线段为F2的力臂L2；
（2）由杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在最O点，因此OB作为动力臂最长，由图知动力的方向应该向上，如下图所示：
17．（2022•荔湾区三模）为使轻质杠杆AB在如图所示位置静止，请你在杠杆上画出所施加最小动力F1的示意图，并作出阻力F2的力臂
【解答】解：在阻力与阻力臂的乘积一定的情况下，最省力，即动力臂最长，由图知OB比OA长，所以OB做动力臂最长，过B点与OB垂直向上作垂线就得到动力F的方向，如下图所示：
画出阻力作用线，则支点O到阻力作用线的垂直距离为阻力臂L2。
四．实验探究题（共5小题）
18．（2022•越秀区模拟）在“探究杠杆平衡条件”的实验中
（1）在杠杆的A点挂上一个重物，在B点用弹簧测力计施加竖直向下的力F1使杠杆平衡。请在如图甲中画出重物对挂钩的拉力F。
（2）在杠杆后面安装一个以O为圆心的圆盘，如图甲。再把弹簧测力计从B点移到C点，此时拉力F2沿图乙中的CD线（CD线与圆盘相切于D点）。
①请在图乙中画出拉力F2，并画出F2的力臂L2；
②判断：F1 ＝ F2（选填“＞”、“＜”或“＝”），依据是 F1L1＝F2L2 。
【解答】解：（1）过拉力F1的作用点B，沿竖直向下的方向画一条有向线段，用F1表示，如图所示：
（2）①过拉力F2的作用点C，沿沿图乙中的CD线向右下方画一条有向线段，即为其拉力F2的示意图，连接OD，OD即为其力臂L2．如图所示：
②把弹簧测力计从B点移到C点，阻力和阻力臂不变，动力臂为圆的半径不变，由F1L1＝F2L2可知，拉力不变，所以F1＝F2。
故答案为：（1）见解答图；（2）①见解答图；②＝；F1L1＝F2L2。
19．（2022•增城区二模）如图1所示，把物体甲从A点竖直向上匀速提升至高度为H的B点，绳的拉力为F1；用平行于斜面的拉力F2把物体甲沿斜面从C点匀速拉至与B点等高的D点，物体甲移动距离为s。
（1）在此过程中斜面的机械效率η＝ F1HF2s （用题目中的字母表示）。
小明在实验中，提出了关于斜面的机械效率与斜面倾角大小关系的猜想：斜面倾角越大，沿斜面把同一物体拉升至同一高度时，机械效率越高。请设计实验验证小明的猜想。
（2）除了图2中的器材，还需要什么测量工具： 弹簧测力计、刻度尺 。
（3）请写出实验步骤（可画图或文字表述）： 见解析 。
【解答】解：
（1）把物体甲从A点竖直向上匀速提升至高度为H的B点，绳的拉力为F1，由二力平衡条件可得物重G＝F1，则使用斜面提升重物时的有用功：W有＝GH＝F1H；
用平行于斜面的拉力F2把物体甲沿斜面从C点匀速拉至与B点等高的D点，物体甲移动距离为s，则总功：W总＝F2s；
根据机械效率的定义可得，斜面的机械效率η=W有W总=F1HF2s；
（2）由η=W有W总=GℎFs可知，要测量斜面的机械效率，需要测出物重、拉力、上升高度和在斜面上通过的路程，故需要的测量工具是弹簧测力计和刻度尺；
（3）要验证猜想：斜面倾角越大，沿斜面把同一物体拉升至同一高度时，机械效率越高，需要控制物重、上升高度以及斜面的粗糙程度不变，只改变斜面的倾角，
则实验步骤如下：①按图2安装好长木板和木块。
②把物体甲挂在弹簧测力计上，甲静止时读出弹簧测力计的示数F1（即物体的重力）；
③用弹簧测力计沿斜面把物体甲从斜面底部匀速拉至某一高度，读出弹簧测力计匀速拉动时的示数F2；用刻度尺测出此时物体甲离地面的高度H、物体从斜面底部运动至该处的距离s。
④增大斜面与水平地面的夹角，把物体甲沿斜面拉至同一高度H处，重复步骤③。
⑤根据η=F1HF2s算出沿不同倾角的斜面时提升物体甲至同一高度的机械效率。
⑥整理器材。
故答案为：（1）F1HF2s；（2）弹簧测力计和刻度尺；（3）见解析。
20．（2022•白云区校级一模）在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法，分别做了甲、乙、丙三组实验，实验数据记录如下：
（1）在实验操作中应该使用钩码缓慢 匀速 上升。
（2）求进行第2次测量时滑轮组的机械效率约为 78.4% （结果精确到0.1%）。
（3）进行第3次测量时，弹簧测力计示数为 2.4 N，克服物重做的有用功是 0.3 J。
（4）分析实验数据，实验小组得出的结论是： 使用同一滑轮组，提升物体的重力越大，机械效率越高 。若提起同样的重物，用轻质塑料动滑轮代替实验中的铁质动滑轮，则机械效率变 大 。
【解答】解：（1）在实验操作中应该竖直向上匀速缓慢拉动弹簧测力计，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于拉力的大小；
（2）进行第2次测量时滑轮组的机械效率为：η=W有用W总=GℎFs=4N××0.15m×100%≈78.4%；
（3）由图示弹簧测力计可知，其分度值为0.2N，进行第三次实验时，弹簧测力计示数为2.4N；
第3次滑轮组做的有用功是W有用′＝G′h＝6N×0.05m＝0.3J；
（4）分析实验数据可知，使用同一滑轮组，提升物体的重力越大，机械效率越高，滑轮组的机械效率与提升物体的重力有关；
若提起同样的重物，用轻质塑料动滑轮代替实验中的铁质动滑轮，此时所做的额外功会减小，有用功不变，则机械效率将变大。
故答案为：（1）匀速；（2）78.4%；（3）2.4；0.3；（4）使用同一滑轮组，提升物体的重力越大，机械效率越高；大。
21．（2021•广州模拟）如图所示是小红和小华同学探究“杠杆平衡的条件”的几个实验情景：
（1）挂钩码前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆 达到 （选填“达到”或“没有达到”）平衡状态，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向 右 （选填“左”或“右”）调节。
（2）如图乙所示，A点挂有2个质量均为50g的钩码，为了让杠杆在水平位置平衡，应在B点挂 3 个质量均为50g的钩码。
（3）取下B位置的钩码，改用弹簧测力计拉杠杆的C点，当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，杠杆在水平位置始终保持平衡，则测力计的示数如何变化？
（4）实验结束后，小华联想到生活中的杆秤，其主要结构由秤杆、秤钩A、提纽（B、C）、秤砣D组成（0点为刻度的起点）。如图丁所示是用杆秤称量货物时的情景。
①在称量货物时，使用提纽 C （选填“B”或“C”），该杆秤的称量范围更大。
②若该杆秤配套的秤砣D有磨损，称量货物时杆秤显示的质量将比被测货物的真实质量偏 大 （选填“大”或“小”）。
【解答】解：（1）实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，此时杠杆处于静止状态，杠杆达到平衡状态；
杠杆左端下沉，说明杠杆的重心在支点左侧，要使其在水平位置平衡，应将杠杆平衡螺母向右调节，直到杠杆在水平位置平衡；
（2）乙图所示，A点挂有2个质量均为50g的钩码，为了让杠杆在水平位置平衡，
根据杠杆的平衡条件：
2G×3L＝nG×2L，
解得：n＝3，故应B点挂3个质量均为50g的钩码；
（3）让杠杆在水平位置平衡，将弹簧测力计斜向左拉或将弹簧测力计斜向右拉，阻力和阻力臂不变，拉力的力臂变短，根据杠杆平衡条件可知，杠杆在水平位置平衡时，拉力变小，所以测力计的示数先变小后变大；
（4）①由图示可知，使用提纽C时，秤砣的力臂变大，物体的力臂变小，由m秤砣gL秤砣＝m物gL物可知，杆秤的最大称量量较大。
②当秤砣磨损一部分，相当于秤砣的质量减小了，根据杠杆的平衡条件知，在阻力和阻力臂不变时，动力减小，动力臂增大，所以测量结果偏大了。
故答案为：（1）达到；右；（2）3；（3）先变小后变大；（4）①C；②大。
22．（2021•越秀区一模）杆秤是一种用来测量物体质量的工具。小金尝试做了如图所示的杆秤。在秤盘上不放重物时，将秤砣移至O点提纽处，杆秤恰好水平平衡，于是小金将此处标为O刻度。当秤盘上放一个质量为2kg的物体时，秤砣移到B处，恰好能使杆秤水平平衡，测得OA＝5cm，OB＝10cm。
（1）计算秤砣的质量是 1 kg
（2）小金在B处标的刻度应为 2 kg。若图中OC＝2OB，则C处的刻度应为 4 kg。
（3）当秤盘上放一个质量为2kg的物体时，若换用一个质量更大的秤砣，移动秤砣使杆秤再次水平平衡时，其读数 ＜ （选填“＜”或“＞”）2kg，由此可知一杆杆秤不能随意换秤砣。
【解答】解：（1）除去秤盘和杆秤质量，以O点为支点，可将杆秤看做一个理想杠杆，当秤盘上放一个质量为2kg的物体时，秤砣移到B处，恰好能使杆秤水平平衡，根据杠杆平衡条件有：m物g•OA＝m秤砣•OB
代入数据解得：m秤砣＝1kg；
（2）由于物体质量为2kg时且秤砣在B点时杆秤平衡，因此B点的刻度应为2kg。
由于OC＝2OB，OB＝2OA，则m′•OA＝m秤砣•OC，解得m′＝4m秤砣＝4×1kg＝4kg，因此C处的刻度应该为4kg；
（3）当秤盘上放一个质量为2kg的物体时，若换用一个质量更大的秤砣，物体重力不变，重力的力臂不变，秤砣的重力变大，移动秤砣使杆秤再次水平平衡时，根据杠杆平衡条件可知秤砣重力的力臂变短，即向O点移动；由图已知O处刻度为0，B处标的刻度为2kg，所以移动秤砣使杆秤再次水平平衡时，其读数小于2kg，故杆秤不能随意更换秤砣．
故答案为：（1）1；（2）2、4；（3）＜
五．综合能力题（共8小题）
23．（2022•越秀区校级二模）小明做了两个简单机械的实验：
（1）如图1所示，质量忽略不计的AC硬棒能绕O点自由转动，且AB＝BO＝OC，在B点挂一重物甲，小明用手给AC硬棒某点施加一个最小的动力F，恰好使硬棒在图示位置处于静止状态。
①请画出给AC硬棒上施加一个最小的力F1的示意图及F1的力臂l1；
②请画出重物甲对硬棒AC施加的阻力F2的示意图及F2的力臂l2；
③此杠杆是 省力 杠杆（选填：“省力”、“费力”或“等臂”），依据是 动力臂大于阻力臂 。
（2）小明再用图2中的动滑轮匀速拉动水平地面上的物体A，他猜想动滑轮拉动的物体越轻，机械效率越高。请设计实验检验其猜想，并完成部分实验报告的填写：
①实验目的： 验证动滑轮拉动的物体越轻，机械效率越高 。
②实验步骤（若需要可补充器材、可以画图或文字）： 实验步骤：
1、用测力计直接拉着物体沿水平方向做匀速直线运动，木块处于平衡状态，由二力平衡条件可知，滑动摩擦力f等于拉力；
2、改用动滑轮拉动物体在同一水平面上做匀速直线运动，记下测力计的示数F，并求出动滑轮的机械效率；
3、在物体上方放置不同数量的钩码，重复上面的实验两次；
4、分析动滑轮的机械效率与物体重力的关系，检验猜想是否正确 。
【解答】解：（1）①由杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在最O点，因此OA作为动力臂最长，过A点垂直于OA向上作出最小的力F1的示意图，如下图所示：
②重物甲对硬棒AC施加的阻力F2的作用点在杠杆上，方向竖直向下，过支点O作阻力F2的作用线的垂线段，即为阻力力臂l2，如下图所示；
③根据杠杆平衡条件可知，该杠杆在使用的过程中，动力臂要大于阻力臂，因此为省力杠杆；
（2）①由题意可知，实验的目的是：验证动滑轮拉动的物体越轻，机械效率越高；
②上图中，绳子的有效段数为2，故绳子自由端移动的距离为物体移动距离s的2倍，克服物体与地面之间的摩擦力f做的功为有用功，绳端拉力做的功为总功，根据η=W有用W总=fsF×2s=f2F×100%可知，要求出动滑轮的机械效率，需测出的物理量为：滑动摩擦力f、拉力F；
实验步骤：
1、用测力计直接拉着物体沿水平方向做匀速直线运动，木块处于平衡状态，由二力平衡条件可知，滑动摩擦力f等于拉力；
2、改用动滑轮拉动物体在同一水平面上做匀速直线运动，记下测力计的示数F，并求出动滑轮的机械效率；
3、在物体上方放置不同数量的钩码，重复上面的实验两次；
4、分析动滑轮的机械效率与物体重力的关系，检验猜想是否正确。
故答案为：（1）①见解答图；②见解答图；③省力；动力臂大于阻力臂；（2）①验证动滑轮拉动的物体越轻，机械效率越高；②实验步骤：
1、用测力计直接拉着物体沿水平方向做匀速直线运动，木块处于平衡状态，由二力平衡条件可知，滑动摩擦力f等于拉力；
2、改用动滑轮拉动物体在同一水平面上做匀速直线运动，记下测力计的示数F，并求出动滑轮的机械效率；
3、在物体上方放置不同数量的钩码，重复上面的实验两次；
4、分析动滑轮的机械效率与物体重力的关系，检验猜想是否正确。
24．（2022•天河区校级三模）如图1所示，水平地面O点两侧粗糙程度不同。重力为6N的物体在AC段一直受到沿水平方向大小不变的拉力F1＝5N，运动到斜面后受到另一大小与F1相同的拉力F2（拉力方向和运动方向一致）。
（1）如果物体在AB段做匀速直线运动，那么在OC段是否也做匀速直线运动？依据是 在OC段接触面的粗糙程度变化了，摩擦力也变化了，而拉力F1没有变化，故摩擦力不等于拉力F1，故不能匀速运动 ；
（2）在图2画出物体在OC段的受到的力的示意图（F1已给出）；
（3）如果运动距离sAB＝sDE，运动时间tAB＜tDE；若F1在AB段所做的功的功率P1，F2在DE段所做的功的功率P2，请分析P1与P2的大小关系。
（4）人使用斜面拉物体时的效率为 60% 。
（5）当物体静止在斜面时对斜面的压力为4N，物体与斜面的接触面积为100cm2，则物体对斜面的压强是多少？（写出计算过程）
（6）物体到达E点（E点不是最高点）的瞬间，撤去F2，在图3画出物体此时的受到的力的示意图。
【解答】解：
（1）如果物体在AB段做匀速直线运动，水平方向受到的摩擦力与拉力F1平衡，故摩擦力等于拉力F1，而在OC段压力不变，接触面的粗糙程度变了，摩擦力变了，而拉力F1没有变，故摩擦力不等于拉力F1，故不能匀速运动；
（2）在OC段物体在竖直方向受到重力G＝6N、支持力是一对平衡力大小相等，重力方向竖直向下，支持力方向竖直向上；
水平方向物体受到向右的拉力F1和向左摩擦力的作用，由于只OC段与AO段粗糙程度不同，所以在OC段物体受到摩擦力可能大于F1，也可能小于F1；
物体受到的四个力的作用点都标在物体重心上，如图所示：
或；
（3）拉力F相同，路程也相同，根据W＝Fs知，拉力做的功也相同，而运动时间tAB＜tDE，根据P=Wt可知P1＞P2；
（4）由图知，斜面的倾角为30°，所以斜面长L＝2h＝2×1m＝2m，
人使用斜面的效率为：η=W有W总=GℎF2L=6N×1m5N×2m=60%；
（5）物体对斜面的压强：p=F压S=4N100×10−4m2=400Pa；
（6）物体到达E点（E点不是最高点）时，物体在沿斜面向上运动，在E点撤去F2后，由于惯性物体继续上滑，物体受到竖直向下的重力G＝6N，垂直斜面向上的支持力F＝4N，还受到沿斜面向下的摩擦力f′，受力如图所示：
。
故答案为：（1）在OC段接触面的粗糙程度变化了，摩擦力也变化了，而拉力F1没有变化，故摩擦力不等于拉力F1，故不能匀速运动；（2）见上图；（3）P1＞P2；（4）60%；（5）物体对斜面的压强是400Pa；（6）见上图。
25．（2022•越秀区校级二模）如图所示，质量忽略不计的硬棒AC可以绕O点转动，AB＝BO＝OC。在A、C两点分别挂一个物体，此时硬棒AC刚好在如图所示的位置静止。忽略绳重及支点处摩擦。
（1）画出图示位置硬棒两边受到的力FA及其力臂LA、FC及其力臂LC；
（2）若在A点挂的物体的重力为200N，则在C点挂的物体的质量是 40 kg（g取10N/kg）。
【解答】解：（1）力臂是支点到力的作用线的距离，如图所示该杠杆以O为支点，A、C分别为受力作用点，从支点向力的作用线作垂线，垂线段的长度即力臂，如图：
（2）已知AB＝BO＝OC，由相似三角形的性质可得LA：LC＝OA：OC＝（AB+BO）：OC＝2：1，
由杠杆平衡条件可得FALA＝FCLC，即FC＝FA×LALC=200N×21=400N，
则在C点挂的物体的质量是m=Gg=400N10N/kg=40kg。
故答案为：（1）如图；（2）40。
26．（2022•海珠区校级二模）如图所示，可绕O点转动的杠杆（质量忽略不计），在C点挂一个质量为10kg的物体M，依次在A、B两点沿与圆O相切的方向用力拉，都使杠杆在水平位置平衡。
知：CO＝OD＝DA＝AB（g取10N/kg）。
（1）在图中画出FA的动力臂lA；FA＝ 100 N；
（2）比较分析两个力的大小：FA ＝ FB，推导分析过程是： 动力FA和FB的力臂都是圆O的半径，即lA＝lB，且阻力和阻力臂不变，由杠杆平衡条件F1l1＝F2l2可知FA＝FB ；
（3）若在E点施加最小的动力，也能使杠杆水平平衡。在图中画出该力FE的示意图。
【解答】解：
（1）①力臂指的是支点到力的作用线的距离，即FA方向延长力的作用线，过支点O作FA的延长线的垂线段所求力臂lA；（如图）
②在A点沿与圆O相切的方向用力拉，所以此时的力臂即为该圆的半径，等于阻力臂，所以动力就等于阻力，即为100N；
（2）由图可知，动力FA和FB的力臂都是圆O的半径，即lA＝lB，且阻力和阻力臂不变，由杠杆平衡条件F1l1＝F2l2可知FA＝FB；
（3）力的作用点与支点的距离是最大的力臂，即最小的动力，故OE为最长的力臂，由于支点在动力和阻力的中间，所以过点E作垂直于OE的朝下的点箭头的线段即为最小动力FE的方向（如图）。
故答案为：
（1）见解答图；100；
（2）＝；动力FA和FB的力臂都是圆O的半径，即lA＝lB，且阻力和阻力臂不变，由杠杆平衡条件F1l1＝F2l2可知FA＝FB；
（3）见解答图。
27．（2022•花都区二模）如图所示，在以O为支点质量忽略不计的杠杆上挂着两个质量不等的重物A和B，调整重物的位置，使杠杆处于水平平衡状态。小明将重物A往右移动，发现要使杠杆重新水平平衡，重物B必须往左移动。小明猜想：“保持杠杆水平平衡，重物A往右移动的距离与重物B往左移动的距离的比值可能是固定不变的。”请设计实验验证其猜想。
（1）请在图中画出杠杆左侧所受到的拉力F的力臂l；
（2）除了图所示的器材，你还需要的实验器材有 刻度尺 ；
（3）写出实验步骤（可用画图或文字表述）和判断小明猜想是否正确的依据。
【解答】解：（1）由题知O为支点，拉力作用在绳子与杠杆的接触点，拉力F的方向沿绳子向下，过支点O作垂直于拉力F作用线的垂线段即为F的力臂l，如图所示：
；
（2）由题意可知，测量力臂需要刻度尺；
（3）实验步骤：
第一步：将重物A挂在杠杆左端，再将移动重物B使杠杆平衡，记录此时左右两端的力臂分别为lA1和lB1；
第二步：将重物A向右移动一段距离，再将向左移动重物B使杠杆平衡，记录此时左右两端的力臂分别为lA2和lB2；
第三步，再把重物A向右移动一段距离，重物B向左移动一段距离，直到杠杆平衡，测出杠杆左右两端的力臂为lA3和lB3；
第四步，比较lA1−lA2lB1−lB2与lA1−lA3lB1−lB3是否相等，从而得出结论。
设重物A往右移动的距离为ΔlA，重物B往左移动的距离为ΔlB，
保持杠杆水平平衡，由杠杆平衡条件可知，重物移动前后分别有：
GA×lA1＝GB×lB1，GA×lA2＝GB×lB2，
则有：lA1=GBGA×lB1，lA2=GBGA×lB2，
则重物A往右移动的距离与重物B往左移动的距离的比值为：
ΔlAΔlB=lA1−lA2lB1−lB2=GBGA×lB1−GBGA×lB2lB1−lB2=GBGA，
所以保持杠杆水平平衡，重物A往右移动的距离与重物B往左移动的距离的比值固定不变的。
故答案为：（1）如上图；（2）刻度尺；（3）见解答过程。
28．（2022•天河区二模）小明设计一种测力尺，均匀描画力的刻度贴在杆上，悬挂秤钩点O为0刻度如图甲，如图乙以O为支点，使用时秤钩钩住固定物，人用F力提拉环，移动秤砣，使得杆秤处于水平静止状态，读出刻度上力的读数即为此时F力测量结果（秤杆质量不计）。
（1）小明挂上秤砣置于拉环处，使装置水平平衡，此时装置为 等臂 （选填“等臂”“费力”“省力”）杠杆，则秤砣重力为 20 N；
（2）小明某次测得的力为140N，请标注此时秤砣悬挂点A并画出A点拉力的力臂。
【解答】解：（1）当把秤砣置于拉环处，使装置水平平衡，此时支点是O点，动力与阻力作用在同一点且与秤杆垂直，动力臂等于阻力臂，故此时装置为等臂杠杆，由于拉力等于20N，根据杠杆平衡条件可得秤砣重力为20N；
（2）力臂是支点到力的作用线的距离，由题意可知A点的位置为140N处，力臂是支点到力的作用线的距离，如图：
。
故答案为：（1）等臂；20；（2）如图。
29．（2022•黄埔区二模）如图所示，一硬杆静止于水平位置，硬杆左端处放置一个三角支架，A点为硬杆重心。
（1）在图中画出硬杆受到的重力G。
（2）三脚支架顶端的O点对杆是否有力的作用？ 有 （选填“有”或“没有”）
（3）已知OA＝23cm，AB＝27cm，弹簧测力计示数如图，则硬杆的重力G＝ 10 N。
（4）画出重力G的力臂l。
（5）若撤去三角支架，将弹簧测力计移到A处，是否能测出硬杆的重力？ 否 （选填“是”或“否”），你的判断依据是 硬杆的重力超出了弹簧测力计的量程 。
【解答】解：（1）硬杆受到的重力G方向竖直向下，重心为A点，从重心作竖直向下的重力，如图所示：
（2）硬杆在重力、弹簧测力计的拉力、三脚架的支持力的作用下，保持静止，三脚支架顶端的O点对硬杆的支持力大小为重力与拉力之差，即三脚支架顶端的O点对杆有力的作用。
（3）由图得，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为4.6N，由杠杆平衡条件得F×OB＝G×OA，
硬杆的重力G=F×OBOA=4.6N×(0.23m+0.27m)0.23m=10N；
（4）重力G的力臂为支点O到重力作用线的垂直距离，如图所示：
（5）若撤去三角支架，将弹簧测力计移到A处，当硬杆静止时，此时硬杆受到重力和拉力的作用，这两个力是一对平衡力，大小相等，因为硬杆的重力是10N，而弹簧测力计的量程是0～5N，超出了弹簧测力计的量程，因此不能测出硬杆的重力。
故答案为：（1）见解答图；（2）有；（3）10；（4）见解答图；（5）否；硬杆的重力超出了弹簧测力计的量程。
30．（2022•白云区二模）如图甲所示，虚线框内是由两个相同的滑轮安装成的滑轮组。利用该滑轮组提升重力为240N的物体所用的拉力为100N。物体和绳子自由端的路程﹣时间图像如图乙所示，不计绳重和摩擦，则：
（1）在甲图虚线框内画出滑轮组及绕线图。
（2）绳子自由端移动的速度为 1.5 m/s。
（3）该滑轮组的机械效率为 80% 。
（4）拉力的功率为 150 W。
【解答】解：（1）由图乙可知，在t＝4s内，物体上升高度h＝2m，绳子自由端移动距离s＝6m，
滑轮组承担物重的绳子股数：n=sℎ=6m2m=3；
滑轮组由两个相同的滑轮绕成，n＝3，则从动滑轮的上挂钩开始绕起，向上绕过定滑轮、下面的动滑轮，如图所示：
（2）绳子自由端移动的速度：
v=st=6m4s=1.5m/s；
（3）滑轮组的机械效率：
η=W有用W总=GℎFs=GℎF×3ℎ=G3F=240N3×100N×100%＝80%；
（4）拉力的做功功率：
P=Wt=Fst=Fv＝100N×1.5m/s＝150W。
故答案为：（1）如图所示；（2）1.5；（3）80%；（4）150。
【通用版】中考物理一轮复习：专题9 电路与欧姆定律 模拟试题汇编
一．选择题（共19小题）
1．（2022•天河区校级三模）如图为部分物质的原子核对核外电子束缚能力强弱情况，束缚能力越强越容易得到电子。现用丝绸摩擦橡胶棒，再将该丝绸靠近轻质小球，发现它们相互吸引。下列说法中正确的是（ ）
A．小球一定带负电
B．小球可能带正电
C．丝绸和橡胶棒摩擦过程中，橡胶棒会得到电子
D．丝绸和橡胶棒摩擦后，它们带的是同种电荷
2．（2022•荔湾区校级三模）用丝绸摩擦过的玻璃样去接触不带电的验电器A，A的金属箔片张角变大，如图甲所示。再用C棒去同时接触A、B验电器的金属球，发现A的金属箔片张角变小，B的金属箔片张角变大。则下列说法正确的是（ ）
A．验电器原理是异种电荷相互吸引
B．摩擦时，玻璃棒失去电子
C．当C棒接触两验电器的金属球时，产生的电流方向为B到A
D．C棒是绝缘体
3．（2022•荔湾区校级二模）在气候干燥的冬天，司机接触汽车时经常会被“电”一下，手拿“静电消除器”接触汽车可以防止被“电”，下列选项不正确的是（ ）
A．汽车带电是因为汽车行驶时与空气摩擦发生了摩擦起电现象
B．汽车上的“电”往往会使汽车吸附更多的灰尘
C．静电消除器前端应选用可导电材质
D．若汽车带的是负电，则瞬间电流方向由汽车流向消除器
4．（2022•越秀区校级二模）如图所示这是一种用干粉尘、细菌收集的静电除尘装置的原理图。当含尘气体经过离子发生器时，空气分子被电离为正离子和电子，正离子使尘粒带正电奔向积尘盘的负极，最终被吸附到积尘盘上。下列说法正确的是（ ）
A．若某轻小纸片靠近积尘盘被吸引，则该小纸片一定带正电
B．尘粒被吸附到积尘盘负极是因为异种电荷相互吸引
C．空气被电离是创造了电荷，使粉尘带上了电
D．该静电除尘装置利用了带电体能吸引轻小物体的性质
5．（2022•花都区二模）小君用纸巾摩擦玻璃棒，发现玻璃棒带正电，下列说法中正确的是（ ）
A．玻璃的原子核对核外电子的束缚能力比纸弱
B．玻璃带了正电，说明玻璃是导体
C．在摩擦过程中，纸巾得到了质子
D．用验电器可以测出纸巾摩擦后带的是正电还是负电
6．（2022•增城区二模）一个金属锡的原子，核外有50个电子，原子整体不显电性。已知1个质子带1.6×10﹣19库仑正电荷，1个电子带1.6×10﹣19库仑负电荷，中子不带电。可推断锡原子（ ）
A．一定有50个中子B．一定有50个质子
C．一定有100个质子D．质子的数量不能确定
7．（2022•白云区二模）如图，将甲、乙两个带电小球放在光滑的绝缘水平面上，其中甲球带正电荷、乙球带负电荷。沿着甲、乙两球的球心连线方向，在某一位置放上一个带电小球丙。则丙球带下列电荷后可能出现（ ）
A．带正电；放在甲的左侧，甲静止
B．带负电；放在甲与乙之间，丙静止
C．带负电；放在乙的右侧，乙静止
D．带正电；放在乙的右侧，乙静止
8．（2022•增城区二模）某智能家政机器人有三种识别启动方式：人脸识别（S1）、指纹识别（S2）、密码识别（S3），只要其中一种方式识别成功，则相应开关闭合，机器人启动（机器人用表示），如图电路设计符合要求的是（ ）
A．B．
C．D．
9．（2022•荔湾区三模）车站“云防疫”闸机可以自动实现防疫码、身份证查验功能。当旅客健康码为黄色或者红色时，开关S1闭合，红灯L亮起报警。当健康码为绿色时，开关S2闭合，再刷身份证，开关S3闭合，电机M启动，挡板打开放行。以下电路设计符合要求的是（ ）
A．B．
C．D．
10．（2022•广州模拟）如图所示的电路，电源电压恒定不变，闭合开关，当滑片P向B端移动时（ ）
A．变阻器连入电路的电阻变大
B．通过L1的电流变大
C．通过L1的电流变小
D．L1的亮度不变
11．（2022•海珠区校级模拟）如图甲，当开关S从2转到1时，根据电流表和电压表对应的示数，如图乙，有关判断正确的是（ ）
A．电源电压为8V
B．R2的阻值为10Ω
C．R1的阻值为20Ω
D．S接2时通R2的电流为0.2A
12．（2022•越秀区校级二模）小明按图1所示的电路图连接电路进行实验，开关S1闭合，开关S2断开时，电压表和电流表的示数如图2所示；当开关S2闭合后，电压表和电流表的示数如图3所示，相比于开关S2闭合之前，S2闭合后定值电阻R两端的电压U和电流I变化，判断正确的是（ ）
A．U变大，I变大B．U变小，I变大
C．U不变，I变小D．U不变，I不变
13．（2021•广州二模）如图丙所示的电路中，电表均为理想电表，R1为定值电阻，闭合开关S，电压表V和电流表A2的示数如图甲所示，将滑动变阻器的滑片P移动后，电压表V、电流表A2的示数如图乙所示，下列说法中正确的是（ ）
A．移动滑动变阻器滑片前后，通过R1的电流不变
B．移动滑动变阻器滑片前后，通过R1的电流变小
C．移动滑动变阻器滑片前后，通过R2的电流变小
D．移动滑动变阻器滑片前后，电压表和电流表A1的比值大小变化情况无法判断
14．（2021•广州三模）如图所示的电路，电源电压不变，闭合开关S，向右移动滑片P的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电流表A的示数变小
B．电流表A的示数变大
C．电压表V1示数与电流表A示数的比值不变
D．电压表V1示数与电压表V2示数的和不变
15．（2022•白云区校级一模）在新型冠状病毒疫情防治期间，经常使用图甲所示的非接触式红外线测温枪。图乙是它的工作原理图，R0是定值电阻，R是红外线热敏电阻，其阻值随人体温度变化的图象如图丙所示。闭合开关S后，对该电路分析正确的是（ ）
A．体温越高，R的阻值越大
B．体温越高，电压表的示数越大
C．体温越低，R两端的电压越小
D．体温越低，通过R0的电流越大
16．（2021•广州二模）关于如图1、2中各物理量的关系有以下的描述：
（1）I1＝I2＝I3＝I4；
（2）U1＝U2＝U3＝U4；
（3）I1＝I2；I2≠I4；
（4）U3＝U4；U2≠U4。
正确的是（ ）
A．（1）、（2）B．（1）、（3）C．（2）、（3）D．（3）、（4）
17．（2021•广州模拟）如图1所示电路，开关S1、S2都闭合，电压表和电流表示数如图2所示；保持开关S1闭合，断开S2时，电压表和电流表的示数如图3所示。定值电阻R两端电压为U、流经定值电阻的电流为I。与S1、S2都闭合相比，S1闭合、S2断开时（ ）
A．U变大，I变大B．U变大，I变小
C．U变小，I变小D．U不变，I不变
18．（2021•越秀区校级模拟）小明按图1所示电路图做实验，闭合开关，两表读数如图2所示。L突然烧断，烧断后两表示数如图3所示，定值电阻两端电压为U、流经定值电阻的电流为I，与L烧断前相比，烧断后（ ）
A．U变小、I变大B．U变大、I变大
C．U变小、I不变D．U不变、I不变
19．（2021•白云区二模）如图所示电路中，定值电阻R1、R2的阻值关系是R1＜R2．闭合开关，下列说法正确的是（ ）
A．电压表V的示数等于V1的示数
B．电压表的V1示数大于V2的示数
C．电流表A的示数等于A2的示数
D．电流表的A1示数大于A2的示数
二．填空题（共4小题）
20．（2022•广州模拟）灯泡的I﹣U图象如图甲所示。在图乙所示电路中，电阻R2＝5Ω，若只闭合S1和S2时，电压表的示数为4V，电源电压为 V；若只闭合S1和S3时，电压表示数为2V，R1的阻值为 Ω；若将电压表换成电流表，闭合S1、S2和S3时，电流表的示数为 A。
21．（2022•广州模拟）如图所示，电源电压恒定，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P向右移动，则电流表A1的示数 ，电压表V的示数 ，电流表A2与A1的示数之差 。（均填“变大”“变小”或“不变”）
22．（2022•海珠区校级模拟）在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动，电压V的示数将 ，电流A的示数 ，电压V与电流A示数的比值 。（均选填“变大”、“变小”或“不变”）
23．（2021•荔湾区校级二模）小芳想探究“定值电阻两端电压一定时，通过的电流与电阻的关系”，操作步骤如下：第一步：小芳用5Ω的定值电阻按图1进行连接，闭合开关，填写电阻的阻值R及电流表的示数I到下面的记录表；第二步：用10Ω的电阻替换5Ω的电阻，重复上述步骤；第三步：用15Ω的电阻替换10Ω的电阻，重复上述步骤。
请你回答下面问题：
（1）小芳分析数据后，得出“电流与电阻成反比”的结论。你是否赞成她的观点？说说你的理由。 ，
（2）小芳在图1的基础上，添加电压表并联在电阻R两端，添加滑动变阻器串联在电路中，如图2。然后，调整变阻器的滑片P的位置，得到两电表示数如图3。再后，在不移动变阻器滑片P位置的情况下，将5Ω的电阻更换为10Ω后，两电表示数如图4。请你分析：这样未移动滑片P位置的情况下，将5Ω的电阻更换为10Ω后，滑动变阻器两端的电压变小的理由是： 。
（3）若小芳接入5Ω的电阻时，电压表、电流表的示数如图3所示；用10Ω的电阻替换了5Ω电阻后，电压表、电流表的示数如图4所示。接着，小芳应当进行的操作是 。
（4）计算（3）中将5Ω的电阻接入电路中，通电10s，电阻R的电功率以及产生的热。
三．实验探究题（共8小题）
24．（2022•越秀区校级二模）小明设计的电路图如图甲，小灯泡L1和L2的额定电压分别为2.5V、1.5V。
（1）根据电路实物图，在乙图方框内画出对应的电路图；
（2）电路正确连接后，闭合开关，两灯发光，如图丙电压表V1的示数为

，V2的示数为2.8V，L2是否正常发光

？（选填“正常”或“不正常”）
（3）小明将L1换成额定电压为2.5V的LED，闭合开关后发现LED亮，而L2不亮；
①小明认为此时L2烧断，他判断是否正确？

，依据是

；
②小芳认为L2两端电压不够，将图甲中的电池增至三节，闭合开关，结果两灯不亮，此时V1、V2的示数均为4.4V，这可能是

烧断（选填“LED”或“L2”）。
25．（2022•海珠区校级二模）（1）小阮利用5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻及相关器材，探究“导体的电流跟电阻的关系”。
①在方框中把正确的实验电路图画完整。
②电路连接后，闭合开关，小明发现：电压表读数接近电源电压，电流表指针有明显偏转，无论怎么移动变阻器的滑片，两表的示数均不变。原因可能是： 。
③重新正确连接电路.换用不同阻值的电阻，闭合开关后，都要调节滑动变阻器，调节滑动变阻器的目的是 。
（2）小苏设计电路测量额定电压“2.5V”小灯泡的电阻，并观察亮度。
①灯泡的电压、电流、电阻及亮度如下表，其中的实验5，小灯泡的电压、电流如图所示，小灯泡电压为 V，电流为 A。
②根据表格，归纳小灯泡发光时亮度变化的规律： 。
③比较实验1和2的两次实验，小苏认为：“实验1时，灯消耗的电能一定较多”她的观点对吗？写出你分析的过程。
④甲灯规格为“3V 0.6W”，它与上述小灯泡都正常发光，甲灯更亮。小灯泡正常发光时的电功率为 W，与小灯泡相比，甲灯的发光效率较 （选填：“高”或“低”）。
26．（2022•越秀区二模）小丽做“探究电阻一定时，电流与电压的关系”的实验。实验中定值电阻的阻值为10Ω。
（1）下表为实验时记录的数据。第4组数据中电压表示数如图所示，示数为： 。
（2）实验数据能否正确反映出电阻一定时，电流与电压的关系？ （选填“能”或“不能”），理由是 ；
（3）请结合实验数据，在图中完成小丽做实验时可能连接的实物图。
27．（2022•黄埔区二模）如图，滑动变阻器与电阻R并联。
（1）实验电路图如图1所示，请在图2中连接对应的实物图。
（2）小明设计如下表格用于记录实验数据，第2次实验电压表V和电流表A1示数如图3所示，电压表示数U为 V，电流表A1示数为 A，此时通过滑动变阻器的电流为 A。
（3）某次实验小明闭合开关后，发现电压表V无示数，原因可能是 。
A．滑动变阻器断路 B．开关短路 C．电流表A1断路 D．电阻R断路
28．（2022•荔湾区三模）小明同学想“探究电流跟电阻的关系”。于是他找来了一些器材，开始了科学探究。已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
（1）他首先连接了如图（甲）所示的电路（还有一根导线未连接），请指出他连线过程中存在的问题是 。
（2）他的实验步骤为：
①先让5Ω电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数为1.5V，记录电流表示数；
②将5Ω电阻换成10Ω电阻，闭合开关后发现电压表示数大于1.5V，应将滑动变阻器的滑片向 （填“左“或“右”）移动，当观察到电压表示数为 V时，记录电流表示数；
③将10Ω电阻换成15Ω电阻，闭合开关后发现：当滑动变阻器的滑片移动到最右端时电流表和电压表的示数如图（乙）所示，出现上述情况的原因可能是 。
A.滑动变阻器最大阻值太大
B.滑动变阻器最大阻值太小
C.滑动变阻器断路
D.定值电阻短路
（3）更换部分实验器材，完成继续整个探究实验后，用测得的数据绘制了如图（丙）的图象，根据该图象可以得出的结论是： 。
29．（2022•白云区校级一模）小芳利用如图所示的电路测量未知电阻Rx的阻值，阻值大约为5Ω。
（1）请你根据电路图，用笔画线代替导线，在如图中完成实验电路的连接。
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于 端（选填“A”或“B”）。
（3）闭合开关，发现电压表和电流表均无示数。小芳利用另一只完好的电压表进行检测，要把电压表分别接在a、b之间和b、c之间，电压表均有示数；接在a、c之间，电压表无示数。如果电路连接完好，只有一个元件有故障，该故障是 。
（4）排除故障后，调节滑动变阻器，记录多组数据，多次测量的目的是 。
（5）小芳又设计了一种方案，也测出了Rx的阻值。电路如右图所示，R0为阻值已知的定值电阻，电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下：
①当开关 时，电流表读数为I1；
②当开关S1、S2都闭合时，电流表读数为I2；
③待测电阻Rx＝ （用已知和测出的物理量符号表示）。
30．（2021•越秀区校级二模）若按如图1的方式连接电路，闭合开关后，电压表、电流表的示数如图2所示。更换电流表量程、移动滑动变阻器滑片后，两表指针的偏转情况依然与图2相同。
（1）分析可得：该电路中可能出现的故障可能是 （填选项）
A．滑动变阻器断路B.滑动变阻器短路
C.定值电阻断路D.定值电阻短路
（2）若仍有若干条导线，请利用导线验证你的分析是否正确，简述操作与判断过程。

31．（2021•增城区一模）探究电阻一定时电流与电压的关系：
（1）燕燕如图连接电路，把滑动变阻器的滑片移到最左端后闭合开关，发现电压表的指针瞬间偏到最右边并弯曲损坏了。为找出原因，请在方框内画出如图对应的电路图。
（2）燕燕正确连接电路后，将实验数据记录在下表。
①其中第5次实验的电压表、电流表的示数如图1所示，电压表示数为 V，电流表示数为 A。
②燕燕根据实验数据画出图2的U﹣I图像，请指出她实验的失误之处 。
参考答案与试题解析
一．选择题（共19小题）
1．（2022•天河区校级三模）如图为部分物质的原子核对核外电子束缚能力强弱情况，束缚能力越强越容易得到电子。现用丝绸摩擦橡胶棒，再将该丝绸靠近轻质小球，发现它们相互吸引。下列说法中正确的是（ ）
A．小球一定带负电
B．小球可能带正电
C．丝绸和橡胶棒摩擦过程中，橡胶棒会得到电子
D．丝绸和橡胶棒摩擦后，它们带的是同种电荷
【解答】解：AB．丝绸摩擦橡胶棒，橡胶棒对电子的束缚能力强，故丝绸失去电子，丝绸带正电，橡胶带的是负电，然后将该丝绸靠近轻质小球，发现它们相互吸引，带电物体能吸引轻小颗粒物，说明小球带负电或不带电，故AB错误；
C．丝绸和橡胶棒摩擦过程中，橡胶棒对电子的束缚能力强，故橡胶棒会得到电子，故C正确；
D．丝绸和橡胶棒摩擦后，一个失去电子，一个得到电子，故它们带的是异种电荷，故D错误。
故选C。
2．（2022•荔湾区校级三模）用丝绸摩擦过的玻璃样去接触不带电的验电器A，A的金属箔片张角变大，如图甲所示。再用C棒去同时接触A、B验电器的金属球，发现A的金属箔片张角变小，B的金属箔片张角变大。则下列说法正确的是（ ）
A．验电器原理是异种电荷相互吸引
B．摩擦时，玻璃棒失去电子
C．当C棒接触两验电器的金属球时，产生的电流方向为B到A
D．C棒是绝缘体
【解答】解：A、验电器是利用同种电荷相互排斥的原理，故A错误。
B、丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，故电子是由玻璃棒转移到丝绸，玻璃棒失去电子，故B正确。
C、丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，该玻璃棒去接触验电器A时，验电器A也会带正电；用带绝缘柄的金属杆将两个验电器的金属球接触时，B验电器上自由电子向验电器A转移，负电荷移动的方向与电流方向相反，故产生的电流方向为A到B，故C错误。
D、C棒是导体，手柄D应为绝缘体，否则电荷会通过人体传出，故D错误。
故选：B。
3．（2022•荔湾区校级二模）在气候干燥的冬天，司机接触汽车时经常会被“电”一下，手拿“静电消除器”接触汽车可以防止被“电”，下列选项不正确的是（ ）
A．汽车带电是因为汽车行驶时与空气摩擦发生了摩擦起电现象
B．汽车上的“电”往往会使汽车吸附更多的灰尘
C．静电消除器前端应选用可导电材质
D．若汽车带的是负电，则瞬间电流方向由汽车流向消除器
【解答】解：
AB、汽车行驶时与空气摩擦发生了摩擦起电现象，使汽车带上了电荷，带电体具有吸引轻小物体的性质，则汽车上的“电”往往会使汽车吸附更多的灰尘，故AB正确；
C、手拿静电消除器接触汽车会消除静电，这是因为静电消除器前端是金属，金属能导电，能把车上静电导走，故C正确；
D、若汽车带的是负电，负电荷从汽车流向消除器，而负电荷定向移动方向与电流方向相反，则瞬间电流方向是由消除器流向汽车，故D错误。
故选：D。
4．（2022•越秀区校级二模）如图所示这是一种用干粉尘、细菌收集的静电除尘装置的原理图。当含尘气体经过离子发生器时，空气分子被电离为正离子和电子，正离子使尘粒带正电奔向积尘盘的负极，最终被吸附到积尘盘上。下列说法正确的是（ ）
A．若某轻小纸片靠近积尘盘被吸引，则该小纸片一定带正电
B．尘粒被吸附到积尘盘负极是因为异种电荷相互吸引
C．空气被电离是创造了电荷，使粉尘带上了电
D．该静电除尘装置利用了带电体能吸引轻小物体的性质
【解答】解：A．若某轻小纸片靠近积尘盘被吸引，由于带电体可以吸引轻小物体，则该小纸片可能带正电，也可能不带电，故A错误；
B．含尘气体经过离子发生器时，空气分子被电离为正离子和电子，正离子使尘粒带正电奔向积尘盘的负极，所以尘粒被吸附到积尘盘负极是因为异种电荷相互吸引，故B正确；
C．空气被电离没有创造电荷，而是用电离的方法使正负电荷分开，故C错误；
D．该静电除尘装置利用了电荷间的相互作用，故D错误。
故选：B。
5．（2022•花都区二模）小君用纸巾摩擦玻璃棒，发现玻璃棒带正电，下列说法中正确的是（ ）
A．玻璃的原子核对核外电子的束缚能力比纸弱
B．玻璃带了正电，说明玻璃是导体
C．在摩擦过程中，纸巾得到了质子
D．用验电器可以测出纸巾摩擦后带的是正电还是负电
【解答】解：A、玻璃的原子核对核外电子的束缚能力比较弱，易失去电子带正电，故A正确；
B、玻璃属于绝缘体，故B错误；
C、在摩擦过程中，纸巾得到了电子，故C错误；
D、用验电器可以测出纸巾是否带电，故D错误。
故选：A。
6．（2022•增城区二模）一个金属锡的原子，核外有50个电子，原子整体不显电性。已知1个质子带1.6×10﹣19库仑正电荷，1个电子带1.6×10﹣19库仑负电荷，中子不带电。可推断锡原子（ ）
A．一定有50个中子B．一定有50个质子
C．一定有100个质子D．质子的数量不能确定
【解答】解：质子带正电子，中子不带电，1个质子带1.6×10﹣19库仑正电荷，1个电子带1.6×10﹣19库仑负电荷，金属锡的原子，核外有50个电子带负电，整体不显电性，可推断锡原子一定有50个质子带正电，故B正确，ACD错误。
故选：B。
7．（2022•白云区二模）如图，将甲、乙两个带电小球放在光滑的绝缘水平面上，其中甲球带正电荷、乙球带负电荷。沿着甲、乙两球的球心连线方向，在某一位置放上一个带电小球丙。则丙球带下列电荷后可能出现（ ）
A．带正电；放在甲的左侧，甲静止
B．带负电；放在甲与乙之间，丙静止
C．带负电；放在乙的右侧，乙静止
D．带正电；放在乙的右侧，乙静止
【解答】解：
三个球放在光滑的绝缘水平面上，已知甲球带正电荷、乙球带负电荷。
①若丙球带正电荷，根据电荷间的相互作用规律可知，甲球受到乙球的引力向右，甲球保持静止，则甲球应受到丙球向左的排斥力，且二力大小相等，所以带正电的丙球应放在乙的右侧，如下图所示；
②若丙球带负电荷，根据电荷间的相互作用规律可知，乙受到甲向左的引力，乙球保持静止，则乙球应受到丙球对它向右的排斥力，且二力大小相等，所以带负电的丙球应放在甲的左侧，如下图所示。
综上所述，ABC错误，D正确。
故选：D。
8．（2022•增城区二模）某智能家政机器人有三种识别启动方式：人脸识别（S1）、指纹识别（S2）、密码识别（S3），只要其中一种方式识别成功，则相应开关闭合，机器人启动（机器人用表示），如图电路设计符合要求的是（ ）
A．B．
C．D．
【解答】解：
由题知，人脸识别（S1）、指纹识别（S2）、密码识别（S3），只要其中一种方式识别成功，则相应开关闭合从而使电动机启动工作，所以三个开关应并联后再与电动机串联在电源上，所以ABD不符合题意，C符合题意。
故选：C。
9．（2022•荔湾区三模）车站“云防疫”闸机可以自动实现防疫码、身份证查验功能。当旅客健康码为黄色或者红色时，开关S1闭合，红灯L亮起报警。当健康码为绿色时，开关S2闭合，再刷身份证，开关S3闭合，电机M启动，挡板打开放行。以下电路设计符合要求的是（ ）
A．B．
C．D．
【解答】解：由题意可知，当出示的健康码为黄色或者红色时，开关S1闭合，红灯亮起；当健康码为绿色时，开关S2闭合，再刷身份证，开关S3闭合，电机M启动，这说明开关S2、S3共同控制电动机；电动机与灯泡能各自独立工作是并联的；开关S1与红灯L在一条支路中；开关S2、S3、电动机串联在另一条支路中，根据选项可知，C正确。
故选：C。
10．（2022•广州模拟）如图所示的电路，电源电压恒定不变，闭合开关，当滑片P向B端移动时（ ）
A．变阻器连入电路的电阻变大
B．通过L1的电流变大
C．通过L1的电流变小
D．L1的亮度不变
【解答】解：由实物图知，滑动变阻器与灯泡L2串联再与灯泡L1并联。
AB、变阻器的BP部分接入电路中，所以闭合开关，滑片P向B端移动时，变阻器连入电路的电阻变小，故A错误；
CD、并联电路中各支路间互不影响，由并联电路的电压规律知，滑片移动时，L1支路两端电压等于电源电压，即L1支路两端电压保持不变，所以通过L1的电流不变，根据P＝UI知，L1的实际电功率不变，所以L1的亮度不变，故BC错误，D正确。
故选：D。
11．（2022•海珠区校级模拟）如图甲，当开关S从2转到1时，根据电流表和电压表对应的示数，如图乙，有关判断正确的是（ ）
A．电源电压为8V
B．R2的阻值为10Ω
C．R1的阻值为20Ω
D．S接2时通R2的电流为0.2A
【解答】解：（1）由电路图可知，当S接1时，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流；
由图乙可知，电源的电压U＝6V，故A错误；
（2）当S接2时，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，电流表测串联电路的电流；
由图乙可知，U1＝2V，电路中的电流I＝0.2A，
根据串联电路电流处处相等可知，通过R2的电流为0.2A，故D正确
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R2两端的电压：
U2＝U﹣U1＝6V﹣2V＝4V；
由I=UR可得电阻R1和R2的阻值：
R1=U1I=2V0.2A=10Ω，故C错误；
R2=U2I=4V0.2A=20Ω，故B错误。
故选：D。
12．（2022•越秀区校级二模）小明按图1所示的电路图连接电路进行实验，开关S1闭合，开关S2断开时，电压表和电流表的示数如图2所示；当开关S2闭合后，电压表和电流表的示数如图3所示，相比于开关S2闭合之前，S2闭合后定值电阻R两端的电压U和电流I变化，判断正确的是（ ）
A．U变大，I变大B．U变小，I变大
C．U不变，I变小D．U不变，I不变
【解答】解：
开关S1闭合，开关S2断开时，电流表、电阻、灯泡串联接入电路，电压表测量电阻和灯泡两端的总电压；电流表测量电路中的电流；
当开关S2闭合后，对灯泡短路，电路中只有电阻R连入，电压表测量电阻两端的电压；电流表测量电路中的电流；
由图2可知电流表示数为0.1A，即开关S2闭合之前电路中的电流为I前＝0.1A；
由图3可知电流表示数为0.3A，即开关S2闭合之后电路中的电流为I后＝0.3A；
则I前＜I后，由此可知：开关S2闭合之前，S2闭合后电路中电流I变大；
由于定值电阻R两端的电压U＝IR，电流变大，则R两端的电压U变大。
故选：A。
13．（2021•广州二模）如图丙所示的电路中，电表均为理想电表，R1为定值电阻，闭合开关S，电压表V和电流表A2的示数如图甲所示，将滑动变阻器的滑片P移动后，电压表V、电流表A2的示数如图乙所示，下列说法中正确的是（ ）
A．移动滑动变阻器滑片前后，通过R1的电流不变
B．移动滑动变阻器滑片前后，通过R1的电流变小
C．移动滑动变阻器滑片前后，通过R2的电流变小
D．移动滑动变阻器滑片前后，电压表和电流表A1的比值大小变化情况无法判断
【解答】解：由图可知，该电路为并联电路，电压表测量电源的电压，电流表A1测量通过滑动变阻器的电流，电流表A2测量干路中的电流；
AB、甲中电压表选用小量程，示数为2.1V，电流表选用小量程，示数为0.3A；乙中电压表选用小量程，示数为2.6V，电流表选用小量程，示数为0.1A；
将滑动变阻器的滑片P移动后，电压表的示数变大，说明并联部分两端的电压变大，根据I=UR可知，通过R1的电流变大；故AB错误；
C、电流表A2示数变小，干路电流变小，根据并联电路的电流关系可知，通过滑动变阻器的电流变小，即通过R2的电流变小，故C正确；
D、根据欧姆定律可知，电压表和电流表A1的比值为并联部分的电阻，由于总电流减小，根据欧姆定律可知，并联部分的电阻变大，故D错误。
故选：C。
14．（2021•广州三模）如图所示的电路，电源电压不变，闭合开关S，向右移动滑片P的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电流表A的示数变小
B．电流表A的示数变大
C．电压表V1示数与电流表A示数的比值不变
D．电压表V1示数与电压表V2示数的和不变
【解答】解：由电路图可知，闭合开关S，电路为滑动变阻器R的简单电路，电压表V1测滑片左侧电阻丝两端的电压，电压表V2测滑片右侧电阻丝两端的电压，电流表A测电路中的电流。
因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，
所以，滑片移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻不变，
由I=UR可知，电路中的电流不变，即电流表A的示数不变，故AB错误；
向右移动滑片P的过程中，滑片左侧电阻丝的阻值变大，
由R=UI可知，电压表V1示数与电流表A示数的比值等于滑片左侧电阻丝的阻值，则其比值变大，故C错误；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，且电源电压不变，
所以，电压表V1示数与电压表V2示数的和等于电源的电压，则两电压表示数之和不变，故D正确。
故选：D。
15．（2022•白云区校级一模）在新型冠状病毒疫情防治期间，经常使用图甲所示的非接触式红外线测温枪。图乙是它的工作原理图，R0是定值电阻，R是红外线热敏电阻，其阻值随人体温度变化的图象如图丙所示。闭合开关S后，对该电路分析正确的是（ ）
A．体温越高，R的阻值越大
B．体温越高，电压表的示数越大
C．体温越低，R两端的电压越小
D．体温越低，通过R0的电流越大
【解答】解：由图可知，两个电阻串联，电压表测定电阻R0两端的电压；
A、体温越高，由图丙知，热敏电阻R的阻值越小，故A错误；
BCD、体温越高，热敏电阻R的阻值减小，由串联分压原理可知，热敏电阻R分得的电压越小，根据串联电路电压的规律，定值电阻R0两端的电压越大，即电压表示数越大；故B正确；
相反，体温越低，热敏电阻R的阻值越大，总电阻越大，根据欧姆定律I=UR可知，电路中的电流越小，即通过R0的电流越小；由串联分压原理可知，热敏电阻R的电压越大，故CD错误。
故选：B。
16．（2021•广州二模）关于如图1、2中各物理量的关系有以下的描述：
（1）I1＝I2＝I3＝I4；
（2）U1＝U2＝U3＝U4；
（3）I1＝I2；I2≠I4；
（4）U3＝U4；U2≠U4。
正确的是（ ）
A．（1）、（2）B．（1）、（3）C．（2）、（3）D．（3）、（4）
【解答】解：图1中，R1与R2串联，则总电阻为：R串＝R1+R2＝4Ω+4Ω＝8Ω，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的电流：I1＝I2=U串R串=8V8Ω=1A，
由I=UR可得，两电阻两端的电压分别为：
U1＝I1R1＝1A×4Ω＝4V，U2＝I2R2＝1A×4Ω＝4V；
图2中，R3与R4并联，
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，U3＝U4＝U并＝4V，
通过两电阻的电流分别为：I3=U并R3=4V2Ω=2A，I4=U并R4=4V2Ω=2A，
综上可知，U1＝U2＝U3＝U4；I1＝I2；I2≠I4；故（2）（3）正确，（1）（4）错误。
故选：C。
17．（2021•广州模拟）如图1所示电路，开关S1、S2都闭合，电压表和电流表示数如图2所示；保持开关S1闭合，断开S2时，电压表和电流表的示数如图3所示。定值电阻R两端电压为U、流经定值电阻的电流为I。与S1、S2都闭合相比，S1闭合、S2断开时（ ）
A．U变大，I变大B．U变大，I变小
C．U变小，I变小D．U不变，I不变
【解答】解：
开关S1闭合，开关S2断开时，电流表、电阻、灯泡串联接入电路，电压表测量电阻和灯泡两端的总电压；电流表测量电路中的电流；
当开关S2闭合后，对灯泡短路，电路中只有电阻R连入，电压表测量电阻两端的电压；电流表测量电路中的电流；
由图2可知电流表示数为0.1A，即开关S2闭合之前电路中的电流为I前＝0.1A；
由图3可知电流表示数为0.3A，即开关S2闭合之后电路中的电流为I后＝0.3A；
则I前＜I后，由此可知：开关S2闭合之前，S2闭合后电路中电流I变大；
由于定值电阻R两端的电压U＝IR，电流变大，则R两端的电压U变大。
故选：C。
18．（2021•越秀区校级模拟）小明按图1所示电路图做实验，闭合开关，两表读数如图2所示。L突然烧断，烧断后两表示数如图3所示，定值电阻两端电压为U、流经定值电阻的电流为I，与L烧断前相比，烧断后（ ）
A．U变小、I变大B．U变大、I变大
C．U变小、I不变D．U不变、I不变
【解答】解：
由图1可知，电阻R和灯泡L并联，电压表测量并联电路两端的电压（也是测电阻R的电压），电流表测量干路中的电流；
当L突然烧断后，电压表测电阻R的电压，电流表测通过它的电流；
由图2和图3可知，电压表量程为0﹣3V，分度值为0.1V，原来电压表示数为1.6V，即原来定值电阻两端电压为U＝1.6V；灯泡L烧断后电压表示数为2.4V，即此时定值电阻两端电压为U′＝2.4V，所以，定值电阻两端的电压U变大；
定值电阻的阻值不变，其电压U变大，由I=UR可知，流经定值电阻的电流I也变大；综上所述，U变大、I变大，B正确。
故选：B。
19．（2021•白云区二模）如图所示电路中，定值电阻R1、R2的阻值关系是R1＜R2．闭合开关，下列说法正确的是（ ）
A．电压表V的示数等于V1的示数
B．电压表的V1示数大于V2的示数
C．电流表A的示数等于A2的示数
D．电流表的A1示数大于A2的示数
【解答】解：（1）由左图可知，两电阻串联，电压表V1测量电阻R1两端的电压，电压表V2测量电阻R2两端的电压，电压表V测量电源电压，所以电压表V的示数大于V1的示数，故A错误；
因为串联电路电流处处相等，且R1＜R2，根据欧姆定律I=UR得，电压表的V1示数小于V2的示数，故B错误；
（2）由右图可知，两电阻并联，电流表A1测量电阻R1的电流，电流表A2测量电阻R2的电流，电流表A测量干路的电流，所以电流表A的示数大于A2的示数，故C错误；
因为并联电路各支路电压相等，且R1＜R2，根据欧姆定律I=UR得，电流表的A1示数大于A2的示数，故D正确。
故选：D。
二．填空题（共4小题）
20．（2022•广州模拟）灯泡的I﹣U图象如图甲所示。在图乙所示电路中，电阻R2＝5Ω，若只闭合S1和S2时，电压表的示数为4V，电源电压为 8 V；若只闭合S1和S3时，电压表示数为2V，R1的阻值为 10 Ω；若将电压表换成电流表，闭合S1、S2和S3时，电流表的示数为 2.4 A。
【解答】解：（1）若只闭合S1和S2时，定值电阻R2和灯泡串联，电压表测量灯泡两端的电压，电压表示数是4V，由图像知，灯泡电流为0.8A，即此时电路电流是0.8A；
根据I=UR可得，R2两端的电压为：U2＝IR2＝0.8×5Ω＝4V，
则电源电压U＝U2+UL＝4V+4V＝8V。
（2）若只闭合S1和S3时，定值电阻R1和灯泡串联，电压表测量灯泡两端的电压，电压表示数是2V，由图像知，灯泡电流是0.6A，即此时电路电流是0.6A，
根据串联电路总电压等于各串联导体两端电压之和，所以定值电阻R1两端的电压为：
U1＝U﹣UL′＝8V﹣2V＝6V，
所以定值电阻R1的阻值为：R1=U1I'=6V0.6A=10Ω。
（3）若将电压表换成电流表，闭合S1、S2和S3，时，定值电阻R1和R2并联，电流表测量干路电流，
则通过定值电阻R1的电流为：I1=UR1=8V10Ω=0.8A，
所以通过定值电阻R2的电流为：I2=UR2=8V5Ω=1.6A，
故电流表示数为：I总＝I1+I2＝0.8A+1.6A＝2.4A。
故答案为：8；10；2.4。
21．（2022•广州模拟）如图所示，电源电压恒定，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P向右移动，则电流表A1的示数 不变 ，电压表V的示数 不变 ，电流表A2与A1的示数之差 变大 。（均填“变大”“变小”或“不变”）
【解答】解：由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源两端的电压，电流表A1测R2支路的电流，电流表A2测干路电流。
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R2的电流不变，即电流表A1的示数不变；
因电源电压恒定，所以，滑片移动时，电压表的示数不变；
将滑动变阻器的滑片P向右移动，接入电路中的电阻变小，由I=UR可知，通过R1的电流变大，
由电流表A2与A1的示数之差等于通过R1的电流可知，两电流表的示数之差变大。
故答案为：不变；不变；变大。
22．（2022•海珠区校级模拟）在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动，电压V的示数将 变小 ，电流A的示数 变小 ，电压V与电流A示数的比值 不变 。（均选填“变大”、“变小”或“不变”）
【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表V测R1两端的电压，电流表A测电路中的电流；
闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，电流表示数变小；根据U＝IR可知，R1两端的电压变小，电压表示数变小；电压表V与电流表A示数的比值为电阻R1的阻值，阻值不变，比值不变。
故答案为：变小；变小；不变。
23．（2021•荔湾区校级二模）小芳想探究“定值电阻两端电压一定时，通过的电流与电阻的关系”，操作步骤如下：第一步：小芳用5Ω的定值电阻按图1进行连接，闭合开关，填写电阻的阻值R及电流表的示数I到下面的记录表；第二步：用10Ω的电阻替换5Ω的电阻，重复上述步骤；第三步：用15Ω的电阻替换10Ω的电阻，重复上述步骤。
请你回答下面问题：
（1）小芳分析数据后，得出“电流与电阻成反比”的结论。你是否赞成她的观点？说说你的理由。 不赞成。由表格数据可知，电流与电阻的乘积不相同 ，
（2）小芳在图1的基础上，添加电压表并联在电阻R两端，添加滑动变阻器串联在电路中，如图2。然后，调整变阻器的滑片P的位置，得到两电表示数如图3。再后，在不移动变阻器滑片P位置的情况下，将5Ω的电阻更换为10Ω后，两电表示数如图4。请你分析：这样未移动滑片P位置的情况下，将5Ω的电阻更换为10Ω后，滑动变阻器两端的电压变小的理由是： 未移动滑片P位置的情况下，将5Ω的电阻更换为10Ω后，电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，又滑动变阻器的电阻不变，由U＝IR可知，滑动变阻器两端的电压变小 。
（3）若小芳接入5Ω的电阻时，电压表、电流表的示数如图3所示；用10Ω的电阻替换了5Ω电阻后，电压表、电流表的示数如图4所示。接着，小芳应当进行的操作是 向右调节滑动变阻器的滑片使定值电阻两端电压不变（或电压表示数为1.5V），记下此时电流表示数和电阻阻值 。
（4）计算（3）中将5Ω的电阻接入电路中，通电10s，电阻R的电功率以及产生的热。
【解答】解：（1）不赞成。由表格数据可知，电流与电阻的乘积不相同；
（2）未移动滑片P位置的情况下，将5Ω的电阻更换为10Ω后，电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，又滑动变阻器的电阻不变，由U＝IR可知，滑动变阻器两端的电压变小；
（3）探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，当换上大电阻时，根据图中电压表的示数可知，电阻两端的电压变大了，为了控制电压不变，应减小电阻两端的电压，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，使电压表的示数为1.5V，因此小芳应当进行的操作是：向右调节滑动变阻器的滑片使定值电阻两端电压不变（或电压表示数为1.5V），记下此时电流表示数和电阻阻值；
（4）由图3可知，电压表选用0～3V的量程，分度值为0.1V，示数为1.5V，
电流表选用0～0.6A的量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，
则电阻R的电功率：P＝UI＝1.5V×0.3A＝0.45W，
产生的热量：Q＝I2Rt＝（0.3A）2×5Ω×10s＝4.5J。
故答案为：（1）不赞成。由表格数据可知，电流与电阻的乘积不相同；
（2）未移动滑片P位置的情况下，将5Ω的电阻更换为10Ω后，电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，又滑动变阻器的电阻不变，由U＝IR可知，滑动变阻器两端的电压变小；
（3）向右调节滑动变阻器的滑片使定值电阻两端电压不变（或电压表示数为1.5V），记下此时电流表示数和电阻阻值；
（4）电阻R的电功率为0.45W，产生的热量为4.5J。
三．实验探究题（共8小题）
24．（2022•越秀区校级二模）小明设计的电路图如图甲，小灯泡L1和L2的额定电压分别为2.5V、1.5V。
（1）根据电路实物图，在乙图方框内画出对应的电路图；
（2）电路正确连接后，闭合开关，两灯发光，如图丙电压表V1的示数为
1.5V
，V2的示数为2.8V，L2是否正常发光
不正常
？（选填“正常”或“不正常”）
（3）小明将L1换成额定电压为2.5V的LED，闭合开关后发现LED亮，而L2不亮；
①小明认为此时L2烧断，他判断是否正确？
不正确
，依据是
若L2烧断，由串联电路的特点，LED也不亮
；
②小芳认为L2两端电压不够，将图甲中的电池增至三节，闭合开关，结果两灯不亮，此时V1、V2的示数均为4.4V，这可能是
LED
烧断（选填“LED”或“L2”）。
【解答】解：（1）两灯串联，V1测L1两端的电压，V2测L1和L2两端的电压，如下图所示：
（2）电路正确连接后，闭合开关，两灯发光，如图丙，电压表V1选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.5V，V2的示数为2.8V，由串联电路电压的规律，L2的电压为：2.8V﹣1.5V＝1.3V，小于灯泡L2的额定电压，L2不能正常发光；
（3）①判断不正确；因两灯串联，若L2烧断，由串联电路的特点，LED也不亮；
②若L2烧断，V1与电源没有连接，V1示数为0，不符合题意；
若LED 烧断，V1与L2串联，L2不发光，V1测电源电压，因并联电路各支路互不影响，故V1、V2的示数均为4.4V，符合题意；
故闭合开关，两灯不亮，此时V1、V2的示数均为4.4V，这可能是LED烧断；
故答案为：（1）如上所示；（2）1.5V；不正常；（3）①不正确；若L2烧断，由串联电路的特点，LED也不亮；②LED。
25．（2022•海珠区校级二模）（1）小阮利用5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻及相关器材，探究“导体的电流跟电阻的关系”。
①在方框中把正确的实验电路图画完整。
②电路连接后，闭合开关，小明发现：电压表读数接近电源电压，电流表指针有明显偏转，无论怎么移动变阻器的滑片，两表的示数均不变。原因可能是： 滑动变阻器短路 。
③重新正确连接电路.换用不同阻值的电阻，闭合开关后，都要调节滑动变阻器，调节滑动变阻器的目的是 控制电阻两端的电压不变 。
（2）小苏设计电路测量额定电压“2.5V”小灯泡的电阻，并观察亮度。
①灯泡的电压、电流、电阻及亮度如下表，其中的实验5，小灯泡的电压、电流如图所示，小灯泡电压为 0.4 V，电流为 0.12 A。
②根据表格，归纳小灯泡发光时亮度变化的规律： 灯泡的实际功率越大，灯越亮 。
③比较实验1和2的两次实验，小苏认为：“实验1时，灯消耗的电能一定较多”她的观点对吗？写出你分析的过程。
④甲灯规格为“3V 0.6W”，它与上述小灯泡都正常发光，甲灯更亮。小灯泡正常发光时的电功率为 0.7 W，与小灯泡相比，甲灯的发光效率较 高 （选填：“高”或“低”）。
【解答】解：（1）①探究“导体的电流跟电阻的关系”实验中，要控制电阻的电压不变，电压表与电阻并联，电流表与电阻串联测电路中的电流，如图所示：
②电路连接后，闭合开关，小明发现：电压表读数接近电源电压，电流表指针有明显偏转，说明变阻器接入电路中的电阻接近为0，无论怎么移动变阻器的滑片，两表的示数均不变，变阻器没有了变阻的作用，故原因可能是：滑动变阻器短路（或将变阻器金属杆连入了电路中）；
③探究“导体的电流跟电阻的关系”实验中，要控制电阻的电压不变，故重新正确连接电路、换用不同阻值的电阻，闭合开关后，都要调节滑动变阻器，调节滑动变阻器的目的是控制定值电阻两端的电压不变；
（2）小芳设计电路量额定电压“2.5V”小灯泡的电阻，并观察亮度。
①小灯泡的电压、电流如图所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压表的示数为0.4V，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流表的示数为0.12A，故小灯泡电压为0.4V，电流为0.12A；
②根据表格，由P＝UI，5次实验的电功率分别为：0.9W、0.7W、0.5W、0.31W、0.048W，而灯的亮度越来越小，故故归纳小灯泡发光时亮度变化的规律：灯泡的实际功率越大（小），灯越亮（暗）；
③灯消耗的电能：
W＝Pt＝UIt，虽然实验1时的电压和电流都比实验2时的电压和电流大，但因没有说明工作时间长短，故她的观点不对；
④灯在额定电压下的功率为额定功率，由表中数据，上述小灯泡正常发光时的电功率为：
PL＝ULIL＝0.25V×0.28A＝0.7W；
因甲灯规格为“3V 0.6W”，它与上述小灯泡都正常发光，甲灯更亮，而0.6W＜0.7W，
甲灯的效率：
η1=W有1W总1=P有1tP总1t=P有1P总1×100%﹣﹣﹣﹣﹣Ⅰ；
同理上述灯的效率：
η2=P有2P总2×100%﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣Ⅱ；
因甲灯更亮，即P有1＞P有1；
而甲灯的总功率：
P总1＝0.6W，
而上述灯的总功率：
P总2＝0.7W，
由ⅠⅡ，甲灯的效率：η1＞η2，
故与上述小灯泡相比，甲灯的发光效率较高。
故答案为：（1）①如上；②滑动变阻器短路（或将变阻器金属杆连入了电路中）；③控制电阻的电压不变；
（2）①0.4；0.12；②灯泡的实际功率越大（小），灯越亮（暗）；③不对，根据W＝Pt，两次实验中没有说明工作时间长短；④0.7；高。
26．（2022•越秀区二模）小丽做“探究电阻一定时，电流与电压的关系”的实验。实验中定值电阻的阻值为10Ω。
（1）下表为实验时记录的数据。第4组数据中电压表示数如图所示，示数为： 1.3V 。
（2）实验数据能否正确反映出电阻一定时，电流与电压的关系？ 不能 （选填“能”或“不能”），理由是 每次实验电压与电流的比值不同 ；
（3）请结合实验数据，在图中完成小丽做实验时可能连接的实物图。
【解答】解：（1）由图可知，电压表选择了“0～3V”的量程，每一大格1V，每一小格0.1V，即电压表此时的分度值是0.1V，图中电压表的读数为1.3V。
（2）分析表格中数据可知，电压与电流的比值：，，，，不是一个定值，每次实验电压与电流的比值不同，所以不能正确反映电阻一定时电流与电压的关系。
（3）通过定值电阻的电流与其两端电压成正比，即当定值电阻两端电压增大时，电路中电流增大；根据串联电路电压规律可知，此时滑动变阻器两端电压变小，所以滑动变阻器两端电压与通过它的电流的关系与表中数据相符，所以，小丽做实验时可能将电压表并联在了滑动变阻器的两端；在连接电路中滑动变阻器上下接线柱各选一个接入电路，电压表要并联在电路中，要注意电流正进负出，如下图所示：。
故答案为：（1）1.3V；（2）不能；每次实验电压与电流的比值不同；（3）。
27．（2022•黄埔区二模）如图，滑动变阻器与电阻R并联。
（1）实验电路图如图1所示，请在图2中连接对应的实物图。
（2）小明设计如下表格用于记录实验数据，第2次实验电压表V和电流表A1示数如图3所示，电压表示数U为 1.8 V，电流表A1示数为 0.12 A，此时通过滑动变阻器的电流为 0.63 A。
（3）某次实验小明闭合开关后，发现电压表V无示数，原因可能是 C 。
A．滑动变阻器断路 B．开关短路 C．电流表A1断路 D．电阻R断路
【解答】解：（1）从图1可知，定值电阻和电流表A1串联后与滑动变阻器并联，干路中的元件依次为开关、电源和电流表A2，电压表并联在定值电阻两端。从图3可知，电流表A1和电压表都选用小量程，从表格数据可知电流表A2选用大量程，据此连接实物图如图。
（2）电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数U为1.8V，电流表A1示选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.12A；从表格可知电流表A2的示数为0.75A，根据并联电路的电流特点可知此时通过滑动变阻器的电流I滑＝I2﹣I1＝0.75A﹣0.12A＝0.63A。
（3）某次实验小明闭合开关后，发现电压表V无示数，则电压表未与电源接通，原因可能是电流表A1断路，故选C。
故答案为：（1）如图；（2）1.8；0.12；0.63；（3）C。
28．（2022•荔湾区三模）小明同学想“探究电流跟电阻的关系”。于是他找来了一些器材，开始了科学探究。已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
（1）他首先连接了如图（甲）所示的电路（还有一根导线未连接），请指出他连线过程中存在的问题是 没有将开关断开 。
（2）他的实验步骤为：
①先让5Ω电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数为1.5V，记录电流表示数；
②将5Ω电阻换成10Ω电阻，闭合开关后发现电压表示数大于1.5V，应将滑动变阻器的滑片向 右 （填“左“或“右”）移动，当观察到电压表示数为 1.5 V时，记录电流表示数；
③将10Ω电阻换成15Ω电阻，闭合开关后发现：当滑动变阻器的滑片移动到最右端时电流表和电压表的示数如图（乙）所示，出现上述情况的原因可能是 B 。
A.滑动变阻器最大阻值太大
B.滑动变阻器最大阻值太小
C.滑动变阻器断路
D.定值电阻短路
（3）更换部分实验器材，完成继续整个探究实验后，用测得的数据绘制了如图（丙）的图象，根据该图象可以得出的结论是： 电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比 。
【解答】解：（1）为了保护电路，连接电路时开关应断开，图中开关没有断开，因此小明在连线的过程中存在的问题是没有将开关断开；
（2）②将5Ω电阻换成10Ω电阻，闭合开关后发现电压表示数大于1.5V；要想控制电压不变，应减小电压表示数，根据串联电路分压原理，所以要增大滑动变阻器的阻值，所以此时滑动变阻器的滑片应向右滑动，当观察到电压表示数为1.5V时，记录电流表示数；
③电压表的最小量程分度值是0.1V，读出电压表示数为1.8V，即当滑动变阻器的滑片滑到最右端时，导体两端电压大于1.5V，说明滑动变阻器分压太小，根据串联电路分压原理可知：滑动变阻器最大阻值太小，故选B；
（3）由图像可知，导体的电阻增大，通过导体的电流减小，通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变，故可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比。
故答案为：（1）没有将开关断开；（2）②右；1.5；③B；（3）电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比。
29．（2022•白云区校级一模）小芳利用如图所示的电路测量未知电阻Rx的阻值，阻值大约为5Ω。
（1）请你根据电路图，用笔画线代替导线，在如图中完成实验电路的连接。
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于 B 端（选填“A”或“B”）。
（3）闭合开关，发现电压表和电流表均无示数。小芳利用另一只完好的电压表进行检测，要把电压表分别接在a、b之间和b、c之间，电压表均有示数；接在a、c之间，电压表无示数。如果电路连接完好，只有一个元件有故障，该故障是 滑动变阻器断路 。
（4）排除故障后，调节滑动变阻器，记录多组数据，多次测量的目的是 计算平均值，减小误差 。
（5）小芳又设计了一种方案，也测出了Rx的阻值。电路如右图所示，R0为阻值已知的定值电阻，电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下：
①当开关 S1闭合、S2断开时 时，电流表读数为I1；
②当开关S1、S2都闭合时，电流表读数为I2；
③待测电阻Rx＝ I2R0−I1R0I1 （用已知和测出的物理量符号表示）。
【解答】解：（1）电压表遵循正进负出的原则与电阻并联接入电路，电源电压为3V，电阻的阻值约为5Ω，根据欧姆定律可知通过电路的最大电流为0.6A，所以电流表遵循正进负出的原则选择小量程与电阻串联接入电路，如图：
；
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处，即B端；
（3）把电压表分别接在a、b之间和b、c之间，电压表均有示数，说明a、电源、b之间是通路，a、电流表、待测电阻、c也是通路；根据接在a、c之间，电压表无示数，如果电路连接完好，只有一个元件有故障，该故障是滑动变阻器断路；
（4）排除故障后，调节滑动变阻器，记录多组数据，多次测量的目的是计算平均值减小误差；
（5）电路如图丙所示，R0为阻值已知的定值电阻，电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下：
①当开关S1闭合、S2断开时，两电阻串联接入电路，电流表测通过电路的电流，电流表读数为I1；
由欧姆定律可得此时定值电阻两端的电压：U0＝I1R0，
②当开关S1、S2都闭合时，电路为定值电阻的简单电路，电流表测通过定值电阻的电流，电流表读数为I2；
由欧姆定律可得电源电压：U＝I2R0，
串联电路总电压等于各部分电压之和，则待测电阻两端的电压：Ux＝U﹣U0＝I2R0﹣I1R0，
③由欧姆定律可得待测电阻的阻值：Rx=UxIx=I2R0−I1R0I1。
故答案为：（1）如上图；（2）B；（3）滑动变阻器断路；（4）计算平均值，减小误差；（5）①S1闭合、S2断开；③I2R0−I1R0I1。
30．（2021•越秀区校级二模）若按如图1的方式连接电路，闭合开关后，电压表、电流表的示数如图2所示。更换电流表量程、移动滑动变阻器滑片后，两表指针的偏转情况依然与图2相同。
（1）分析可得：该电路中可能出现的故障可能是 A （填选项）
A．滑动变阻器断路B.滑动变阻器短路
C.定值电阻断路D.定值电阻短路
（2）若仍有若干条导线，请利用导线验证你的分析是否正确，简述操作与判断过程。
用一根导线把滑动变阻器短接，闭合开关后，若电流表发生偏转，就说明故障就是滑动变阻器断路。
【解答】解：（1）由图1知：该电路为串联电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压；闭合开关后，电流表指针依然指针零刻线处，即此时电流表示数为零，说明电路中出现断路；电压表与滑动变阻器并联，有示数，说明此时它与电源相通，断路的是和电压表并联的电路，即故障可能是滑动变阻器断路，故A正确；
（2）判断滑动变阻器是否断路，可用一根导线把它短接，闭合开关后，若电流表发生偏转，就证明了前面故障就是滑动变阻器断路。
故答案为：（1）A；（2）用一根导线把滑动变阻器短接，闭合开关后，若电流表发生偏转，就说明故障就是滑动变阻器断路。
31．（2021•增城区一模）探究电阻一定时电流与电压的关系：
（1）燕燕如图连接电路，把滑动变阻器的滑片移到最左端后闭合开关，发现电压表的指针瞬间偏到最右边并弯曲损坏了。为找出原因，请在方框内画出如图对应的电路图。
（2）燕燕正确连接电路后，将实验数据记录在下表。
①其中第5次实验的电压表、电流表的示数如图1所示，电压表示数为 1.7 V，电流表示数为 0.24 A。
②燕燕根据实验数据画出图2的U﹣I图像，请指出她实验的失误之处 用灯泡作为定值电阻来探究 。
【解答】解：（1）电流表与滑动变阻器并联，电压表并联在灯泡两端测量灯泡两端电压，根据实物图画电路图如下：
（2）①电压表、电流表小量程的分度值分别为0.1V、0.02A，示数分别为1.7V和0.24A；
②根据控制变量法，探究电阻一定时，电流与电压的关系，要保持电阻阻值不变，改变电阻两端的电压；本实验中用灯泡来探究，因灯泡灯丝的电阻会随温度的变化而改变，因此不能保持电阻不变。
故答案为：（1）如上图所示；（2）①1.7；0.24；②用灯泡作为定值电阻来探究。
【通用版】中考物理一轮复习：专题10 电功率 模拟试题汇编
一．选择题（共11小题）
1．（2022•越秀区校级三模）小旋同学将甲、乙两只灯泡接入如图所示的电路中，闭合开关，甲灯比乙灯亮，则下列说法正确的是（ ）
A．流经甲、乙两灯的电流一定相等
B．甲、乙两灯的电压一定相等
C．若乙灯被短接，甲灯一定不亮
D．若甲灯断路，乙灯的亮度可能不变
2．（2022•天河区校级三模）如图，开关闭合后，相同类型的两小灯泡均发光，且L1灯比L2灯亮，下列判断正确的是（ ）
A．A1测的是灯L1的电流
B．A1的示数等于A2的示数
C．灯L1的电阻比灯L2的电阻大
D．灯L1消耗的电能比灯L2的大
3．（2022•荔湾区校级二模）小余在探究某个科学问题时，把阻值均为5Ω的两段电热丝R1、R2分别放在两个完全相同的烧瓶中，烧瓶中分别盛有质量和初温均相同的不同液体（绝缘体），并连接成了如图所示的实验电路（两温度计完全相同）。接通电路进行实验（忽略热损失），则下列说法正确的是（ ）
A．该装置能用来探究电流通过导体产生的热量跟导体电阻的关系
B．该装置能用来探究电流通过导体产生的热量跟流过导体电流的关系
C．某时刻A温度计示数比B温度计的大，则电热丝R1产生的热量比R2的多
D．某时刻A温度计示数比B温度计的大，则左侧烧瓶中液体的比热容比右侧的小
4．（2022•广州模拟）如图甲所示电路，电源电压不变，将小灯泡L和电阻R接入电路中，只闭合开关S1时，小灯泡L的实际功率为1.8W；图乙是小灯泡L和电阻R的I﹣U图像。下列说法中正确的是（ ）
A．只闭合开关S1时，小灯泡L的电阻为20Ω
B．再闭合开关S2后，电路总功率为2.7W
C．再闭合开关S2后，电阻R的电功率为0.4W
D．再闭合开关S2后，在1min内电阻R消耗的电能是24J
5．（2022•越秀区校级二模）如图甲所示的是家庭常用的一个插线板，其内部的连接方式如图乙所示，发光指示灯上标有“2V 10mA”字样。则下列说法错误的是（ ）
A．插线板上的指示灯发光时，插孔能正常提供电压
B．如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能正常提供电压
C．指示灯所在的电路消耗总电功率为2.2W
D．电阻R在电路中的作用是保护指示灯，其阻值为22000Ω
6．（2021•广州三模）如图甲所示，将一个标有“36V 25W”的小灯泡接在电压为12V的恒压电源上，闭合开关的瞬间（t＝0）开始利用传感器记录电路中电流随时间的变化情况（如图乙），利用慢速摄影技术可以观察到前0.04s灯丝经历了从不发光、微微发光到逐渐变亮的过程，从第0.04s后灯泡逐渐变为稳定发光。下列说法正确的是（ ）
A．灯丝的实际功率一直不变
B．闭合开关瞬间，灯丝的实际功率最小
C．灯丝从0～0.04s实际功率逐渐变小
D．灯丝从0～0.04s逐渐变亮，所以实际功率逐渐变大
7．（2021•广州三模）2020年1月，华为手机发布会在北京召开，发布了一款功率高达20W的高速无线充电器（如图所示），其输出电压约为5V，关于该充电器。下列说法中正确的是（ ）
A．功率是表示电流做功多少的物理量
B．该充电器充电头输出电流可高达 20A
C．该充电器将电能主要转化为内能
D．该充电器的输入电压为 220V
8．（2021•海珠区一模）如图所示，闭合开关后，发光二极管L1比小灯泡L2亮.水林哥测得通过L1电流远小于L2的电流.根据上述信息，以下判断正确的是（ ）
A．L1的实际电压大于L2的
B．L1的额定功率大于L2的
C．工作相同时间，L1消耗的电能肯定比L2消耗的少
D．把电源两极反接后再接通电路，发现L2亮、L1不亮，肯定是L1烧坏了
9．（2021•白云区一模）甲、乙两灯泡的I﹣U关系如图所示。将甲、乙两灯泡串联，当甲灯两端电压为2V时，乙灯泡消耗的电功率是（ ）
A．0.4WB．1WC．1.4WD．3W
10．（2021•越秀区一模）如图所示，电源两端电压恒定。闭合开关，灯泡L1比灯泡L2亮，则（ ）
A．L1的电阻比L2的大
B．通过L1的电流与通过L2的电流相等
C．L1两端的电压比L2的大
D．若L2短路，L1也不亮
11．（2021•广州二模）如图电路中。开关闭合后，发现灯L1比L2亮，下列分析正确的是（ ）
A．通过L1的电流比通过L2的电流大
B．L1的实际功率比L2的实际功率小
C．L1的电阻比L2的电阻小
D．L1两端电压比L2两端电压大
二．实验探究题（共7小题）
12．（2022•越秀区校级三模）如图是小金连接的电路，小金发现在小灯泡L1两端再并联一个小灯泡时，原电路中的小灯泡L1亮度变暗。小金猜想：电路中并联的用电器越多，L1消耗的功率越小。请你设计实验验证小金的猜想，完成以下实验报告。
（1）需要添加的实验器材：电压表、电流表、导线和 ；
（2）实验步骤： 。
（3）数据表格： 。
13．（2022•越秀区校级二模）现在各种光色的LED在家庭照明、交通信号灯和大面积显示屏等领域得到了广泛应用，产生了很好的经济效益和社会效益。小明想测算LED灯正常发光时的功率，他将10个相同的LED灯（额定电压2.5V）焊接在一块电路板上，制作了一个简易LED灯组，用两节干电池做电源。
（1）要比较准确地完成探究，焊接在电路板上的10个LED灯应该是 （选填“串联”或“并联”）关系；
（2）小明将LED灯组连入如图甲所示的电路，闭合开关后发现LED灯均不亮，经检查发现电路中有一根导线连接错误。请你在连接错误的导线上画“×”并用笔画线代替导线将电路连接正确；
（3）消除故障后，滑片P滑到图示位置时电压表示数如图乙所示；为使LED灯组正常发光，应将滑片向 （选填“a”、“b”）端移动；
（4）滑动滑片P使电压表示数U＝2.5V时LED灯组正常发光，电流表示数如图丙所示，则流过每个LED灯的电流I0＝ A；
（5）按上述条件，求每个LED灯正常发光时的电阻R0；求该LED灯组正常发光时的总功率P。（第（5）题两个小问都要写出过程）
14．（2022•越秀区一模）探究小灯泡L的额定功率，小灯泡L标有“2.5V”。
（1）在虚线框内画出相应的电路图。
小灯泡的实验数据：
（2）如图2是小灯泡发光较暗时的电表示数，测得此时电压U＝ V，电流I＝ A。求此时小灯泡的电阻是多少？闭合开关10s内小灯泡消耗的电能是多少？
（3）根据第（2）题和表中的实验数据，小灯泡的电阻 （选填“能”或“不能”）取三次平均值，你的判断理由是： 。
15．（2022•广州模拟）如图所示是学校兴趣小组改进后的“探究电流通过导体产生的热量与电流大小的关系”实验装置，其中R1、R2、R3是发热的电阻丝，R1、R2分别安装在两个密封容器中，容器内密封有相同质量的空气，两容器各接一个相同的U形管，U形管另一端开口，两U形管内注入等量的同种液体。
（1）闭合开关后，电阻丝在发热，其内能增加，这是通过 （填“热传递”或“做功”）改变了它的内能；小明想探究电流通过导体产生的热量与电流大小的关系，则R1和R2的电阻大小应该满足R1 （填“＞”“＜”或“＝”）R2。
（2）焦耳做了大量与上述类似的探究实验，确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系，一段时间内，定值电阻产生的热量Q和电流的平方I2的大致图象关系为 。
（3）实验使用的电阻R1＝10Ω，小明通过调节电源电压，使R1的电流为0.4A，则1min内电流通过R1产生的热量是 J。
（4）该实验中用到的研究物理问题的方法是 法和转换法。
（5）生活中我们经常见到的“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热”这一现象， （填“可以”或“不可以”）用上面的实验结论来解释。
（6）在实验过程中发现实验现象并不明显，导致上述现象的原因可能是 。
16．（2022•广州模拟）（1）图甲电压表的示数是 V，若接的是另外一个量程，电压表的读数是 V。
（2）电能表是测量 的仪器，小铭家里电能表如图乙所示，其允许家庭电路消耗的最大功率为 kW。若该家庭仅让一台空调工作，测得1min内电能表转盘转了60转，则空调消耗的电能为 kW•h，空调的电功率是 W。
17．（2022•荔湾区校级二模）小明将图1两个小灯泡与其它器材连接了如图2的实物图。
（1）在图3方框中画出图2对应的电路图。
（2）闭合开关，L1、L2发光，电压表示数为2.0V，电流表A1示数为0.2A，电流表A2示数为0.06A。
求：①干路电流为 。
②L1的阻值。
③L2的功率；L2在此状态下持续工作100s消耗的电能。
（3）将L2换成白光LED小灯泡，再次闭合开关，L1亮，L2不亮，小明依据L1亮判断L2不可能断路，他的想法正确吗？ （请写出判断依据）。
18．（2021•广州二模）有一只小灯泡的铭牌上仅能看清“0.5A”的字样，为了测量该小灯泡的额定功率，小洛和小阳合作进行了如下实验。
实验中，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，同时应观察 （选填“电压表”或“电流表”）示数，将小灯泡调至正常发光。此时电压表示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为 W。
三．计算题（共5小题）
19．（2022•越秀区校级二模）如图甲所示的电路，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使其从最右端向左滑动到a点时，小灯泡恰好正常发光（小灯泡额定电压为4V），在图乙中绘制出电流表与两电压表示数关系的图像。求：
（1）小灯泡正常发光时的电阻和电源电压；
（2）小灯泡正常发光时滑动变阻器R的电功率；
（2）当电流为0.2A时，电路在100s内消耗的总电能。
20．（2022•荔湾区三模）如图甲是小城家客厅茶几上的多功能茶壶，可以直接烧水，也可以保温使得水温维持在55℃恒温，小城较为好奇，于是查看茶壶的铭牌，看到如乙图所示的简化电路图，加热挡功率为880W，保温挡功率为110W，茶壶容量为1L，已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），水的密度ρ＝1.0×103kg/m3，求：
（1）在一个标准大气压下，将初温为20℃的一壶水烧开，水吸收的热量为多少？
（2）R1阻值为多少？
21．（2022•越秀区二模）为了控制疫情，全国很多地方实行疫区封闭管理，并使用无人机进行常态化安全巡查。如图所示，是正在巡查的无人机。无人机起飞前，放在地面上时要确保“四脚”着地；启动后，利用遥控器可控制它运动和工作。无人机的部分参数如表，g＝10N/kg。求：
（1）无人机停放在水平地面上时对地面的压强是多少？
（2）无人机充满电后在水平方向上以最大速度匀速飞行时一次可飞行4km，且电能转化为机械能的效率为60%，求无人机以最大水平速度沿水平方向匀速飞行过程中受到的推力是多少？
22．（2022•花都区二模）如图1所示的电路，小灯泡L1上标有“3.8V 0.3A”字样，L2上标有“2.5V 0.75W”字样，电源可以提供不同的电压。闭合开关后，L2正常发光，电流表A的示数为0.52A。
（1）求此时流过L2的电流大小；
（2）求此时L1的实际功率以及在此状态下持续工作100s消耗的电能；
（3）把L2换成LED，其他元件不变，其电路图如图2所示。
①图2的电路图存在一个错误，请指出来： ；
②改正错误后，闭合开关，发现LED比L1亮，电流表A1的示数为0.224A，电流表A的示数为0.225A，则 （选填“LED”或“L1”）的实际功率更大，请写出你的判断依据： 。
23．（2022•广州模拟）在综合实践活动中，小峰设计了一种具有加热和保温功能的电路，如图甲所示，图中R1和R2均为电阻丝，S1是电路控制开关，他将该电路接入220V家庭电路中，在30min内，该电路消耗的总功率随时间变化的图象如图乙所示，求：
（1）0～20min内，开关S2是断开还是闭合？
（2）0～10min内通过R1的电流；
（3）30min内该电路消耗的电能。
四．综合能力题（共4小题）
24．（2022•广州校级二模）在探究电流通过导体产生电热与电阻的实验中，小谢设计了图的电路进行实验，其中电阻R1＞R2.（电源提供相同的电压）
（1）小明认为图的电路不符合实验要求，流过两个电阻的电流大小不一定相等。“电流大小不相等”分析的依据是 。
（2）请在原来的器材选择合适的器材，在图中连接一个正确的探究电路。
（3）小芳用两个透明容器中密封着等量的空气，玻璃管中液柱高度相同，两个容器中的电阻一样大，电路连接如图所示。MN分别接到电源两端，闭合开关后，观察A、B两管液柱升高的高度。此电路
①能探究导体产生电热与通电时间、 大小的关系。
②8Ω电阻的作用是 。
（4）若图电路通电20s，测得流过R3的电流为0.2A，根据焦耳定律的公式 ，可知在R3产生的电热Q＝ J。
25．（2022•越秀区校级二模）超声波加湿器通电工作时，雾化片每秒产生170万次的高频率振动，将水抛离水面雾化成大量1～5μm的超微粒子（水雾），吹散到空气中使空气湿润，改变空气的湿度。
如图所示是某型号超声波加湿器，如表为其部分技术参数，其中额定加湿量是指加湿器正常工作lh雾化水的体积；循环风量是指加湿器正常工作1h通过风扇的空气体积；加湿效率是指实际加湿量和实际功率的比值。
（1）水雾化成超微粒子，吹散到空气中，该过程 （选填“是”或“不是”）物态变化过程；
（2）加满水后最多能加湿 h；
（3）在没有其他用电器接入电路的情况下，加湿器工作30min，电能表标有“3000imp/（kW•h）”的指示灯闪烁了720次，此过程中加湿器的实际功率为 W。
26．（2022•广州模拟）阅读材料，回答问题。
超级快充方便快捷
我国的手机电池技术突飞猛进，不仅采用4200mA•h超大容量电池，并且采用超级快充技术，不到半小时可把电池充达一半以上，极大方便了人们的使用，已知电池的部分参数如表。
（1）表格中的电池“容量”，可由电流与 （填“时间”或“电压”）乘积所得，给电池充电的过程， 能向 能转化。
（2）现有两个充电器，一个标注“输出5V，600mA”，充电功率是 W；另一个标注“输出5V，4A”，两个充电器的充电功率之比是 ，其中有一个是快速充电器，假设充电效率为90%，选用快速充电器将上述电池从零充满需要 min。
27．（2022•广州模拟）某品牌“智能恒温箱”有自动加热和保温的功能，其工作原理如题图甲所示，控制电路中的电磁铁线圈的电阻忽略不计。R是滑动变阻器，Rt为感知温度的热敏电阻，其阻值随温度变化的规律如图乙所示，电源电压U1＝6V，U2＝220V，R1、R2是加热电阻，a和b是静触点，c是动触点。当电磁铁线圈中的电流I≤10mA时，保温电路接通；当电磁铁线圈中的电流I＞10mA时，衔铁被吸下，加热电路接通，加热功率为880W，R2＝550Ω。
（1）智能恒温箱开始加热时金属板应与 （选填“a”或“b”）端相连接。热敏电阻Rt的阻值随温度的降低而 （选填“变大”或“变小”）。若要使恒温箱刚开始保温时的温度降低一些，则滑动变阻器R的滑片应该向 （选填“左”或“右”）移。
（2）当调节滑动变阻器R为150Ω时，智能恒温箱刚开始保温时的温度为 ℃。
（3）电阻R1的阻值为 Ω。
（4）智能恒温箱的保温功率为 W。
五．解答题（共2小题）
28．（2022•荔湾区校级三模）如图所示电路，定值电阻阻值R1＜R2。
（1）根据所学的知识分析：电路工作一段时间，R1电阻产生的热量 R2电阻产生的热量（选填“＞”、“＜”或“＝”）；
（2）假设电阻产生的热量全部用于自身的升温，小明想设计实验验证（1）的结论。他设计的实验方案如下：
a.按电路图连接实物图
b.闭合开关前，用规格相同的测温工具分别测出R1、R2的温度
c.闭合开关，用测温工具测出同一时刻R1、R2的温度
判断方法：升高温度多的电阻产生的热量多；
你认为小明的设计方案 （选填“可行”或“不可行”），请你写出判断依据。 。
29．（2022•黄埔区一模）如图所示，一个额定电压为3.8V的小灯泡与阻值为20Ω的定值电阻R2串联接入电路中，电源电压为6V。闭合开关后，电路中的电流大小为0.2A。求：
（1）小灯泡的电阻R1；
（2）小灯泡的实际功率；
（3）工作1min整个电路消耗的电能。
参考答案与试题解析
一．选择题（共11小题）
1．（2022•越秀区校级三模）小旋同学将甲、乙两只灯泡接入如图所示的电路中，闭合开关，甲灯比乙灯亮，则下列说法正确的是（ ）
A．流经甲、乙两灯的电流一定相等
B．甲、乙两灯的电压一定相等
C．若乙灯被短接，甲灯一定不亮
D．若甲灯断路，乙灯的亮度可能不变
【解答】解：A、由图可知，甲、乙两灯串联在电路中，串联电路中电流处处相等，故A正确；
B、甲灯比乙灯亮，说明甲灯的实际功率比乙灯的实际功率大，而两灯通过的电流相等，由P＝UI可知，甲灯两端的电压比乙灯两端的电压大，故B错误；
C、若乙灯被短接，则甲灯两端的电压增大，甲灯比之前更亮，故C错误；
D、若甲灯断路，则乙灯肯定不亮，故D错误。
故选：A。
2．（2022•天河区校级三模）如图，开关闭合后，相同类型的两小灯泡均发光，且L1灯比L2灯亮，下列判断正确的是（ ）
A．A1测的是灯L1的电流
B．A1的示数等于A2的示数
C．灯L1的电阻比灯L2的电阻大
D．灯L1消耗的电能比灯L2的大
【解答】解：AB、由图可知，两灯泡并联，电流表A1测量的是干路电流，电流表A2测量的是灯泡L1的电流，所以电流表A2的示数比电流表A1的示数小，故AB错误；
C、由于灯L1比L2亮，所以灯L1的实际功率比L2大，且两灯泡电压相等，由公式R=U2P可知，灯L1的电阻比灯L2的电阻小，故C错误；
D、灯L1实际功率大，由W＝Pt可知，相同时间消耗的电能就大，故D正确。
故选：D。
3．（2022•荔湾区校级二模）小余在探究某个科学问题时，把阻值均为5Ω的两段电热丝R1、R2分别放在两个完全相同的烧瓶中，烧瓶中分别盛有质量和初温均相同的不同液体（绝缘体），并连接成了如图所示的实验电路（两温度计完全相同）。接通电路进行实验（忽略热损失），则下列说法正确的是（ ）
A．该装置能用来探究电流通过导体产生的热量跟导体电阻的关系
B．该装置能用来探究电流通过导体产生的热量跟流过导体电流的关系
C．某时刻A温度计示数比B温度计的大，则电热丝R1产生的热量比R2的多
D．某时刻A温度计示数比B温度计的大，则左侧烧瓶中液体的比热容比右侧的小
【解答】解：（1）由图可知两个电阻串联，根据串联电路电流特点可知通过两电阻的电流、通电时间相同，电阻阻值相同，故无法探究导体产生热量跟导体的电阻、电流的关系，故AB错误；
（2）由于两个烧瓶中的液体的种类是不同的，可以根据温度计升高的示数来探究物质的吸热能力，根据焦耳定律可知电流通过两电阻产生的热量相等，即两种液体吸收的热量相等，两种液体的质量、初温相等，某时刻A温度计示数比B温度计的大，根据Q＝cmΔt可知A的比热容小，所以左侧烧瓶中液体的比热容比右侧的小，故C错误，D正确。
故选：D。
4．（2022•广州模拟）如图甲所示电路，电源电压不变，将小灯泡L和电阻R接入电路中，只闭合开关S1时，小灯泡L的实际功率为1.8W；图乙是小灯泡L和电阻R的I﹣U图像。下列说法中正确的是（ ）
A．只闭合开关S1时，小灯泡L的电阻为20Ω
B．再闭合开关S2后，电路总功率为2.7W
C．再闭合开关S2后，电阻R的电功率为0.4W
D．再闭合开关S2后，在1min内电阻R消耗的电能是24J
【解答】解：
A.只闭合开关S1时，电路为灯泡L的简单电路，电流表测电路中的电流，
由图乙可知，当灯泡两端的电压UL＝3V、通过的电流IL＝0.6A时，灯泡的实际功率PL＝ULIL＝3V×0.6A＝1.8W，
则电源的电压U＝UL＝3V，由I=UR可得，此时小灯泡L的电阻RL=ULIL=3V0.6A=5Ω，故A错误；
BCD.再闭合开关S2后，灯泡L与定值电阻R并联，电流表测干路电流，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以通过灯泡的电流不变，
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以此时定值电阻两端的电压也为3V，
由图乙可知，通过定值电阻的电流IR＝0.3A，
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I＝IL+IR＝0.6A+0.3A＝0.9A，
则电路总功率P＝UI＝3V×0.9A＝2.7W，故B正确；
电阻R的电功率PR＝UIR＝3V×0.3A＝0.9W，故C错误；
在1min内电阻R消耗的电能WR＝UIRt＝3V×0.3A×60s＝54J，故D错误。
故选：B。
5．（2022•越秀区校级二模）如图甲所示的是家庭常用的一个插线板，其内部的连接方式如图乙所示，发光指示灯上标有“2V 10mA”字样。则下列说法错误的是（ ）
A．插线板上的指示灯发光时，插孔能正常提供电压
B．如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能正常提供电压
C．指示灯所在的电路消耗总电功率为2.2W
D．电阻R在电路中的作用是保护指示灯，其阻值为22000Ω
【解答】解：AB、由图知指示灯与插孔并联，因为并联电路个用电器能够独立工作，互不影响，所以插线板上的指示灯发光时，插孔能正常提供电压，如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能正常提供电压，故AB正确；
C、指示灯所在的电路消耗总电功率为：P＝UIL＝220V×10×10﹣3A＝2.2W，故C正确；
D、电路中电阻R与指示灯串联，是为了防止电路中的电流过大，烧坏指示灯，对指示灯有保护作用；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，串联电阻两端的电压：
UR＝U﹣UL＝220V﹣2V＝218V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，由I=UR可得，串联电阻的阻值：
R=URIR=URIL=218V10×10−3A=21800Ω，故D错误。
故选：D。
6．（2021•广州三模）如图甲所示，将一个标有“36V 25W”的小灯泡接在电压为12V的恒压电源上，闭合开关的瞬间（t＝0）开始利用传感器记录电路中电流随时间的变化情况（如图乙），利用慢速摄影技术可以观察到前0.04s灯丝经历了从不发光、微微发光到逐渐变亮的过程，从第0.04s后灯泡逐渐变为稳定发光。下列说法正确的是（ ）
A．灯丝的实际功率一直不变
B．闭合开关瞬间，灯丝的实际功率最小
C．灯丝从0～0.04s实际功率逐渐变小
D．灯丝从0～0.04s逐渐变亮，所以实际功率逐渐变大
【解答】解：电源的电压恒定，则小灯泡两端的电压不变，由图乙可知，通过灯泡的电流先减小后不变，由P＝UI可知，灯丝的实际功率先变小后不变。
A、灯丝的实际功率先减小后不变，故A错误；
B、闭合开关瞬间，电流最大，灯丝的实际功率最大，故B错误；
C．灯丝从0～0.04s实际功率逐渐变小，故C正确；
D．灯丝从0～0.04s逐渐变亮，但实际功率逐渐变小，故D错误。
故选：C。
7．（2021•广州三模）2020年1月，华为手机发布会在北京召开，发布了一款功率高达20W的高速无线充电器（如图所示），其输出电压约为5V，关于该充电器。下列说法中正确的是（ ）
A．功率是表示电流做功多少的物理量
B．该充电器充电头输出电流可高达 20A
C．该充电器将电能主要转化为内能
D．该充电器的输入电压为 220V
【解答】解：
A、电功率是表示电流做功快慢的物理量，故A错误；
B、高速无线充电器的最大功率约为20W，充电器的输入电压为220V，则最大输入电流为：I=PU=20W220V≈0.09A，故B错误；
C、该充电器在工作时将电能主要转化为化学能，故C错误；
D、手机充电器的输入电压为220V，故D正确。
故选：D。
8．（2021•海珠区一模）如图所示，闭合开关后，发光二极管L1比小灯泡L2亮.水林哥测得通过L1电流远小于L2的电流.根据上述信息，以下判断正确的是（ ）
A．L1的实际电压大于L2的
B．L1的额定功率大于L2的
C．工作相同时间，L1消耗的电能肯定比L2消耗的少
D．把电源两极反接后再接通电路，发现L2亮、L1不亮，肯定是L1烧坏了
【解答】解：
A、闭合开关，发光二极管L1与小灯泡L2并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以L1与L2的实际电压相等，故A错误；
B、水林哥测得通过L1电流远小于L2的电流，根据公式P＝UI可知，L1的实际功率小于L2的实际功率，因无法确定两灯是否正常发光，也不知道其额定电压，所以无法判断额定功率的大小，故B错误；
C、因L1的实际功率小于L2的实际功率，则根据公式W＝Pt可知，相同时间内L1消耗的电能肯定比L2消耗的少，故C正确；
D、把电源两极反接后再接通电路，发现L2亮、L1不亮，是因为发光二极管具有单向导电性，故D错误。
故选：C。
9．（2021•白云区一模）甲、乙两灯泡的I﹣U关系如图所示。将甲、乙两灯泡串联，当甲灯两端电压为2V时，乙灯泡消耗的电功率是（ ）
A．0.4WB．1WC．1.4WD．3W
【解答】解：将甲、乙两灯串联在电路中，串联电路中各处的电流相等，
当甲灯两端的电压为2V时，
所以，由图像可知通过甲的电流（即通过乙的电流）：I乙＝I甲＝0.5A，
此时乙灯泡两端的电压U乙＝6V，
则乙灯消耗的功率：P乙＝U乙I乙＝6V×0.5A＝3W。
故选：D。
10．（2021•越秀区一模）如图所示，电源两端电压恒定。闭合开关，灯泡L1比灯泡L2亮，则（ ）
A．L1的电阻比L2的大
B．通过L1的电流与通过L2的电流相等
C．L1两端的电压比L2的大
D．若L2短路，L1也不亮
【解答】解：AB． 灯泡L1比灯泡L2亮，则可知灯泡L1实际功率更大，两灯泡并联，电压相等，则由P＝UI和P=U2R可知，灯泡L1的电阻小于L2，通过灯泡L1的电流大于通过L2的电流，故AB错误；
C． 由于两灯泡并联，所以两灯泡两端的电压相等，C错误；
D． 由于两灯泡并联，当L2短路时，L1也被短路了，因此L1也不亮了，D正确．
故选：D。
11．（2021•广州二模）如图电路中。开关闭合后，发现灯L1比L2亮，下列分析正确的是（ ）
A．通过L1的电流比通过L2的电流大
B．L1的实际功率比L2的实际功率小
C．L1的电阻比L2的电阻小
D．L1两端电压比L2两端电压大
【解答】解：
（1）由图可知，两个灯泡串联，因串联电路中电流处处相等，所以通过两灯的电流相等；
灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定，L1比L2亮，所以L1的实际功率比L2的实际功率大，故AB错误；
（2）两灯的电流相等，且L1的实际功率较大，由P＝I2R可知，L1的电阻比L2的电阻大，故C错误；
由U＝IR知，L1两端电压比L2两端电压大，故D正确。
故选：D。
二．实验探究题（共7小题）
12．（2022•越秀区校级三模）如图是小金连接的电路，小金发现在小灯泡L1两端再并联一个小灯泡时，原电路中的小灯泡L1亮度变暗。小金猜想：电路中并联的用电器越多，L1消耗的功率越小。请你设计实验验证小金的猜想，完成以下实验报告。
（1）需要添加的实验器材：电压表、电流表、导线和 多个小灯泡 ；
（2）实验步骤： ①将小灯泡L1接入电路，用电压表测量小灯泡两端的电压，用电流表测量小灯泡的电流，闭合开关记录电压表和电流表的示数分别为U11、I11，并利用P＝UI算出此时小灯泡的功率P11；
②在小灯泡L1的两端并联小灯泡L2，用电压表仍测量另小灯泡L1两端的电压，用电流表测量通过小灯泡L1的电流，闭合开关记录电压表和电流表的示数分别为U12、I12，并利用P＝UI算出此时小灯泡的功率P12；
③在小灯泡L1的两端并联更多的小灯泡，重复上述步骤；
④比较多次测量的灯泡L1的实际功率，验证猜想是否正确 。
（3）数据表格： 见解答 。
【解答】解：（1）由小金的猜想知，此实验的目的为：电路中并联的用电器越多，原电路中用电器消耗的功率越小；根据实验目的知实验中需要并联多个小灯泡，所以需要添加的实验器材：电压表、电流表、导线和多个小灯泡；
（2）实验步骤：
①将小灯泡L1接入电路，用电压表测量小灯泡两端的电压，用电流表测量小灯泡的电流，闭合开关记录电压表和电流表的示数分别为U11、I11，并利用P＝UI算出此时小灯泡的功率P11；
②在小灯泡L1的两端并联小灯泡L2，用电压表仍测量另小灯泡L1两端的电压，用电流表测量通过小灯泡L1的电流，闭合开关记录电压表和电流表的示数分别为U12、I12，并利用P＝UI算出此时小灯泡的功率P12；
③在小灯泡L1的两端并联更多的小灯泡，重复上述步骤；
④比较多次测量的灯泡L1的实际功率，验证猜想是否正确。
（3）根据（2）的实验步骤设计实验表格如下：
故答案为：（1）多个小灯泡；
（2）①将小灯泡L1接入电路，用电压表测量小灯泡两端的电压，用电流表测量小灯泡的电流，闭合开关记录电压表和电流表的示数分别为U11、I11，并利用P＝UI算出此时小灯泡的功率P11；
②在小灯泡L1的两端并联小灯泡L2，用电压表仍测量另小灯泡L1两端的电压，用电流表测量通过小灯泡L1的电流，闭合开关记录电压表和电流表的示数分别为U12、I12，并利用P＝UI算出此时小灯泡的功率P12；
③在小灯泡L1的两端并联更多的小灯泡，重复上述步骤；
④比较多次测量的灯泡L1的实际功率，验证猜想是否正确。
（3）实验表格见解答。
13．（2022•越秀区校级二模）现在各种光色的LED在家庭照明、交通信号灯和大面积显示屏等领域得到了广泛应用，产生了很好的经济效益和社会效益。小明想测算LED灯正常发光时的功率，他将10个相同的LED灯（额定电压2.5V）焊接在一块电路板上，制作了一个简易LED灯组，用两节干电池做电源。
（1）要比较准确地完成探究，焊接在电路板上的10个LED灯应该是 并联 （选填“串联”或“并联”）关系；
（2）小明将LED灯组连入如图甲所示的电路，闭合开关后发现LED灯均不亮，经检查发现电路中有一根导线连接错误。请你在连接错误的导线上画“×”并用笔画线代替导线将电路连接正确；
（3）消除故障后，滑片P滑到图示位置时电压表示数如图乙所示；为使LED灯组正常发光，应将滑片向 a （选填“a”、“b”）端移动；
（4）滑动滑片P使电压表示数U＝2.5V时LED灯组正常发光，电流表示数如图丙所示，则流过每个LED灯的电流I0＝ 0.02 A；
（5）按上述条件，求每个LED灯正常发光时的电阻R0；求该LED灯组正常发光时的总功率P。（第（5）题两个小问都要写出过程）
【解答】解：（1）电源电压为3V，LED灯的额定电压为2.5V，由于LED灯的电流较小，实验中可以用十个LED灯并联，用电流表测量出总电流，然后求出每盏灯的平均电流，这样能减小实验的误差；
（2）由图可知，电压表串联接入了电路，实验中，电压表并联在灯泡的两端，故连接错误的导线编号是④或⑥，因为LED灯有单向导通性，所以正确接法如图所示中的两种里的一种（即电流需要从A流至B，还是需要从B流至A，视情况而定）：
或
（3）电压表选用的是小量程，电压表示数为0.8V，灯泡的电压小于额定电压，根据U＝IR可知，要增大灯泡两端的电压，应增大电路中的电流，减小电路中的电阻，即减小滑动变阻器接入电路的电阻，所以滑片应向a端（左端）移动使灯泡正常发光时的电压为2.5V；
（4）由图可知，电流表选用的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.2A，则流过每个LED灯的电流为：
I0=0.2A10=0.02A；
（5）根据欧姆定律可知，每个LED灯正常发光时的电阻：
R0=UI0=Ω；
该LED灯组正常发光时的总功率：
P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W。
故答案为：（1）并联；（2）见上图；（3）a；（4）0.02；（5）每个LED灯正常发光时的电阻R0为125Ω，该LED灯组正常发光时的总功率P为0.5W。
14．（2022•越秀区一模）探究小灯泡L的额定功率，小灯泡L标有“2.5V”。
（1）在虚线框内画出相应的电路图。
小灯泡的实验数据：
（2）如图2是小灯泡发光较暗时的电表示数，测得此时电压U＝ 1.4 V，电流I＝ 0.2 A。求此时小灯泡的电阻是多少？闭合开关10s内小灯泡消耗的电能是多少？
（3）根据第（2）题和表中的实验数据，小灯泡的电阻 不能 （选填“能”或“不能”）取三次平均值，你的判断理由是： 小灯泡的阻值随温度的升高而增大 。
【解答】解：（1）按照电流的流向，其对应的电路图为：
；
（2）由图2可知，电压表的分度值为0.1V，量程为0～3V，其读数为U＝1.4V；
电流表的分度值为0.02A，量程为0～0.6A，其读数为I＝0.2A；
此时小灯泡的电阻为R=UI=Ω；
闭合开关10s内消耗的电能W＝UIt＝1.4V×0.2A×10s＝2.8J；
（3）由（2）的计算和表格数据可知，小灯泡的电阻随着电流的增大，阻值也增大，说明小灯泡的阻值随温度的升高而增大，所以不能取三次的平均值作为小灯泡的电阻。
故答案为：（1）；
（2）1.4；0.2；此时小灯泡的电阻为7Ω；通电10s内小灯泡消耗的电能为2.8J；
（3）不能；小灯泡的阻值随温度的升高而增大。
15．（2022•广州模拟）如图所示是学校兴趣小组改进后的“探究电流通过导体产生的热量与电流大小的关系”实验装置，其中R1、R2、R3是发热的电阻丝，R1、R2分别安装在两个密封容器中，容器内密封有相同质量的空气，两容器各接一个相同的U形管，U形管另一端开口，两U形管内注入等量的同种液体。
（1）闭合开关后，电阻丝在发热，其内能增加，这是通过 做功 （填“热传递”或“做功”）改变了它的内能；小明想探究电流通过导体产生的热量与电流大小的关系，则R1和R2的电阻大小应该满足R1 ＝ （填“＞”“＜”或“＝”）R2。
（2）焦耳做了大量与上述类似的探究实验，确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系，一段时间内，定值电阻产生的热量Q和电流的平方I2的大致图象关系为 C 。
（3）实验使用的电阻R1＝10Ω，小明通过调节电源电压，使R1的电流为0.4A，则1min内电流通过R1产生的热量是 96 J。
（4）该实验中用到的研究物理问题的方法是 控制变量 法和转换法。
（5）生活中我们经常见到的“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热”这一现象， 不可以 （填“可以”或“不可以”）用上面的实验结论来解释。
（6）在实验过程中发现实验现象并不明显，导致上述现象的原因可能是 装置气密性不好 。
【解答】解：（1）电阻丝在发热，其内能增加，这是通过电流做功改变物体的内能；小明想探究电流通过导体产生的热量与电流大小的关系，根据控制变量法，电阻R1、R2及通电时间要相同；
（2）根据公式Q＝I2Rt可知，一段时间内，定值电阻产生的热量Q和电流I2成正比，故定值电阻产生的热量Q和电流I2的大致关系为线性关系，故选：C；
（3）已知：电阻R1＝10Ω，电流为I＝0.4A，t＝1min＝60s，
则电流通过R1产生的热量：Q＝I2R1t＝（0.4A）2×10Ω×60s＝96J；
（4）该实验中用到的研究物理问题的方法是控制变量法和转换法；
（5）电炉通电工作时，电炉丝与导线串联，通过它们的电流相等，而电炉丝的电阻远远大于导线的电阻，所以同时通电时，根据焦耳定律可知，电炉丝产生的热量远远大于导线产生的热量，使得电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热，可见产生这一现象的原因不可以用上面实验的结论来解释；
（6）实验现象不明显的原因：装置气密性不好；电源电压太低，电路中的电流太小，电阻产生的热量少，膨胀不明显。
故答案为：（1）做功；＝；（2）C；（3）96；（4）控制变量；（5）不可以；（6）装置气密性不好。
16．（2022•广州模拟）（1）图甲电压表的示数是 1.1 V，若接的是另外一个量程，电压表的读数是 5.5 V。
（2）电能表是测量 电路中消耗电能 的仪器，小铭家里电能表如图乙所示，其允许家庭电路消耗的最大功率为 2.2 kW。若该家庭仅让一台空调工作，测得1min内电能表转盘转了60转，则空调消耗的电能为 0.02 kW•h，空调的电功率是 1200 W。
【解答】解：（1）由图知，电压表使用的是“﹣、3”接线柱，选用的量程为0～3V，1V分成10份，分度值为0.1V，指针在1V后面第一个格，示数为1.1V；
若接另一个量程，即0～15V量程，5V分成10份，分度值为0.5V，指针在5V后面第一个格，示数为5.5V；
（2）电能表是测量电路中消耗电能的仪表；
电能表允许家庭电路消耗的最大功率为：
P＝UI＝220V×10A＝2200W＝2.2kW；
“3000revs/kW•h”表示电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转过3000r，
转过60转时，空调消耗的电能：
W=6003000kW•h＝0.02kW•h，
时间t＝1min=160h，
空调的功率：
P=Wt=0.02kW⋅ℎ160ℎ=1.2kW＝1200W。
故答案为：（1）1.1；5.5；（2）电路中消耗电能；2.2；0.02；1200。
17．（2022•荔湾区校级二模）小明将图1两个小灯泡与其它器材连接了如图2的实物图。
（1）在图3方框中画出图2对应的电路图。
（2）闭合开关，L1、L2发光，电压表示数为2.0V，电流表A1示数为0.2A，电流表A2示数为0.06A。
求：①干路电流为 0.26A 。
②L1的阻值。
③L2的功率；L2在此状态下持续工作100s消耗的电能。
（3）将L2换成白光LED小灯泡，再次闭合开关，L1亮，L2不亮，小明依据L1亮判断L2不可能断路，他的想法正确吗？ 并联电路的各支路互不影响，L1亮，L2也可能不亮，故小明的判断不正确 （请写出判断依据）。
【解答】解：（1）分析实物图可知，灯泡L1和LED小灯泡L2并联，电流表A1测量通过L1的电流，电流表A2测量通过L2的电流，电压表测量L1两端的电压。图2对应的电路图如图所示：
（2）①根据并联电路的电流特点可知干路电流I＝I1+I2＝0.2A+0.06A＝0.26A；
②根据欧姆定律可知L1的阻值R1=UI1=2V0.2A=10Ω；
③根据P＝UI可知L2的功率P2＝UI2＝2V×0.06A＝0.12W；
L2在此状态下持续工作100s消耗的电能W2＝P2t＝0.12W×100s＝12J；
（3）并联电路的各支路互不影响，L1亮，L2也可能不亮，故小明的判断不正确。
故答案为：（1）如图。
（2）①0.26A。
②L1的阻值为10Ω。
③L2的功率为0.12W；L2在此状态下持续工作100s消耗的电能为12J。
（3）并联电路的各支路互不影响，L1亮，L2也可能不亮，故小明的判断不正确。
18．（2021•广州二模）有一只小灯泡的铭牌上仅能看清“0.5A”的字样，为了测量该小灯泡的额定功率，小洛和小阳合作进行了如下实验。
实验中，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，同时应观察 电流表 （选填“电压表”或“电流表”）示数，将小灯泡调至正常发光。此时电压表示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为 1.2 W。
【解答】解：当灯泡的电流等于其额定电流0.5A时正常工作，所以在移动滑动变阻器滑片的同时应观察电流表示数；
图乙中电压表使用量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2.4V，灯泡额定功率：P＝UI＝2.4V×0.5A＝1.2W。
故答案为：电流表；1.2。
三．计算题（共5小题）
19．（2022•越秀区校级二模）如图甲所示的电路，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使其从最右端向左滑动到a点时，小灯泡恰好正常发光（小灯泡额定电压为4V），在图乙中绘制出电流表与两电压表示数关系的图像。求：
（1）小灯泡正常发光时的电阻和电源电压；
（2）小灯泡正常发光时滑动变阻器R的电功率；
（2）当电流为0.2A时，电路在100s内消耗的总电能。
【解答】解：由电路图可知，变阻器R与灯泡L串联，电压表V1测R两端的电压，电压表V2测L两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）由图乙可知灯泡两端的电压为4V时，通过灯泡的电流为0.8A，根据欧姆定律可得灯泡正常发光时的电阻：RL=ULI=4V0.8A=5Ω，
串联电路各处电流相等，当电路电流为0.2A时，根据图乙可知，电压表V1示数为7V，电压表V2的示数为1V，
因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以电源电压：U＝UL+UR＝1V+7V＝8V；
（2）灯泡正常发光时滑动变阻器两端的电压：Ua＝U﹣UL＝8V﹣4V＝4V，
小灯泡正常发光时滑动变阻器R的电功率：Pa＝UaI＝4V×0.8A＝3.2W；
（3）当电流为0.2A时，电路在100s内消耗的总电能：W＝UI′t＝8V×0.2A×100s＝160J。
答：（1）小灯泡正常发光时的电阻为5Ω，电源电压为8V；
（2）小灯泡正常发光时滑动变阻器R的电功率为3.2W；
（2）当电流为0.2A时，电路在100s内消耗的总电能为160J。
20．（2022•荔湾区三模）如图甲是小城家客厅茶几上的多功能茶壶，可以直接烧水，也可以保温使得水温维持在55℃恒温，小城较为好奇，于是查看茶壶的铭牌，看到如乙图所示的简化电路图，加热挡功率为880W，保温挡功率为110W，茶壶容量为1L，已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），水的密度ρ＝1.0×103kg/m3，求：
（1）在一个标准大气压下，将初温为20℃的一壶水烧开，水吸收的热量为多少？
（2）R1阻值为多少？
【解答】解：
（1）1L水的质量为：m＝ρV＝1.0×103kg/m3×1×10﹣3m3＝1kg，
在一个标准大气压下，水沸腾时的温度为100℃，
水吸收的热量为：Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（100℃﹣20℃）＝3.36×105J；
（2）由电路图可知，当开关S断开时，两电阻串联，开关S闭合时，电阻R2短路，电路为电阻R1的简单电路，即开关S断开时，电路中总电阻等于两电阻之和，大于开关S闭合时电路中的电阻，
由P=U2R可知，在电源电压一定时，开关S断开时，电路的总功率小，茶壶处于保温状态，
开关S闭合时，电路的总功率大，茶壶处于加热状态；
R1的阻值为：R1=U2P加=(220V)2880W=55Ω。
答：（1）水吸收的热量为3.36×105J；
（2）R1阻值为55Ω。
21．（2022•越秀区二模）为了控制疫情，全国很多地方实行疫区封闭管理，并使用无人机进行常态化安全巡查。如图所示，是正在巡查的无人机。无人机起飞前，放在地面上时要确保“四脚”着地；启动后，利用遥控器可控制它运动和工作。无人机的部分参数如表，g＝10N/kg。求：
（1）无人机停放在水平地面上时对地面的压强是多少？
（2）无人机充满电后在水平方向上以最大速度匀速飞行时一次可飞行4km，且电能转化为机械能的效率为60%，求无人机以最大水平速度沿水平方向匀速飞行过程中受到的推力是多少？
【解答】解：
（1）无人机停放在水平地面上时对地面的压力：
F＝G＝mg＝2.4kg×10N/kg＝24N，
对地面的压强：
p=FS=24N10×10−4m2=2.4×104Pa；
（2）由η=W机械W电×100%可得，无人机水平飞行获得的机械能：
W机械＝W电η＝36000J×60%＝2.16×104J，
由W＝Fs可得，无人机以最大水平速度沿水平方向匀速飞行过程中受到的推力：
F推=W机械s=2.16×104J4×103m=5.4N。
答：（1）无人机停放在水平地面上时对地面的压强是2.4×104Pa；
（2）无人机以最大水平速度沿水平方向匀速飞行过程中受到的推力是5.4N。
22．（2022•花都区二模）如图1所示的电路，小灯泡L1上标有“3.8V 0.3A”字样，L2上标有“2.5V 0.75W”字样，电源可以提供不同的电压。闭合开关后，L2正常发光，电流表A的示数为0.52A。
（1）求此时流过L2的电流大小；
（2）求此时L1的实际功率以及在此状态下持续工作100s消耗的电能；
（3）把L2换成LED，其他元件不变，其电路图如图2所示。
①图2的电路图存在一个错误，请指出来： LED灯的正负接线柱接反 ；
②改正错误后，闭合开关，发现LED比L1亮，电流表A1的示数为0.224A，电流表A的示数为0.225A，则 L1 （选填“LED”或“L1”）的实际功率更大，请写出你的判断依据： 改正错误后，闭合开关，二极管和L1并联，电流表A测量干路电流，电流表A1测量通过L1的电流，发现LED比L1亮，电流表A1的示数为0.224A，电流表A的示数为0.225A，根据并联电路的电流特点可知通过LED灯的电流ILED＝IA﹣I1′＝0.225A﹣0.224A＝0.001A＜I1′，根据并联电路的电压特点可知L1和LED灯两端的电压相等，根据P＝UI可知L1的实际功率更大 。
【解答】解：（1）L2正常发光，根据P＝UI可知此时流过L2的电流I2=P2U2=；
（2）从图1可知，闭合开关后，两灯泡并联，电流表A测量干路电流，电流表A1测量通过L1的电流，L2正常发光，根据并联电路的电压特点可知电源电压U＝U1＝U2＝2.5V，
根据并联电路的电流特点可知通过L1的电流I1＝I﹣I2＝0.52A﹣0.3A＝0.22A，
此时L1的实际功率P1＝U1I1＝2.5V×0.22A＝0.55W，
在此状态下持续工作100s消耗的电能W＝P1t＝0.55W×100s＝55J；
（3）①LED灯具有单向导电性，电流应“正进负出”，故图2的电路图中LED灯的正负接线柱接反；
②改正错误后，闭合开关，二极管和L1并联，电流表A测量干路电流，电流表A1测量通过L1的电流，发现LED比L1亮，电流表A1的示数为0.224A，电流表A的示数为0.225A，根据并联电路的电流特点可知通过LED灯的电流ILED＝IA﹣I1′＝0.225A﹣0.224A＝0.001A＜I1′，根据并联电路的电压特点可知L1和LED灯两端的电压相等，根据P＝UI可知L1的实际功率更大。
故答案为：（1）此时流过L2的电流大小为0.3A；
（2）此时L1的实际功率以及在此状态下持续工作100s消耗的电能分别为0.55W、55J；
（3）①LED灯的正负接线柱接反；
②L1；改正错误后，闭合开关，二极管和L1并联，电流表A测量干路电流，电流表A1测量通过L1的电流，发现LED比L1亮，电流表A1的示数为0.224A，电流表A的示数为0.225A，根据并联电路的电流特点可知通过LED灯的电流ILED＝IA﹣I1′＝0.225A﹣0.224A＝0.001A＜I1′，根据并联电路的电压特点可知L1和LED灯两端的电压相等，根据P＝UI可知L1的实际功率更大。
23．（2022•广州模拟）在综合实践活动中，小峰设计了一种具有加热和保温功能的电路，如图甲所示，图中R1和R2均为电阻丝，S1是电路控制开关，他将该电路接入220V家庭电路中，在30min内，该电路消耗的总功率随时间变化的图象如图乙所示，求：
（1）0～20min内，开关S2是断开还是闭合？
（2）0～10min内通过R1的电流；
（3）30min内该电路消耗的电能。
【解答】解：（1）由图象可知，在0～20min内，电路消耗的功率较大，
根据P=U2R可知，电压不变时，电功率较大，电阻较小，故开关S2是闭合的。
（2）由P＝UI得，0～10min内通过R1的电流：
I=PU=1100W220V=5A。
（3）由图象可知，加热时间t＝20min＝1200s，保温时间t′＝10min＝600s，
加热消耗的电能：W＝Pt＝1100W×1200s＝1.32×106J，
保温消耗的电能：W′＝P′t′＝440W×600s＝2.64×105J，
则30min内该电路消耗的电能：
W总＝W+W′＝1.32×106J+2.64×105J＝1.584×106J。
答：（1）0～20min内，开关S2是闭合的；
（2）0～10min内通过R1的电流为5A；
（3）30min内该电路消耗的电能为1.584×106J。
四．综合能力题（共4小题）
24．（2022•广州校级二模）在探究电流通过导体产生电热与电阻的实验中，小谢设计了图的电路进行实验，其中电阻R1＞R2.（电源提供相同的电压）
（1）小明认为图的电路不符合实验要求，流过两个电阻的电流大小不一定相等。“电流大小不相等”分析的依据是 两电阻大小不相等 。
（2）请在原来的器材选择合适的器材，在图中连接一个正确的探究电路。
（3）小芳用两个透明容器中密封着等量的空气，玻璃管中液柱高度相同，两个容器中的电阻一样大，电路连接如图所示。MN分别接到电源两端，闭合开关后，观察A、B两管液柱升高的高度。此电路
①能探究导体产生电热与通电时间、 电流 大小的关系。
②8Ω电阻的作用是 分流，使左右两容器内通过的电流不相等 。
（4）若图电路通电20s，测得流过R3的电流为0.2A，根据焦耳定律的公式 Q＝I2Rt ，可知在R3产生的电热Q＝ 4 J。
【解答】解：（1）电源电压相同，根据I=UR可知，当R不同时，通过两电阻的电流不相等；
（2）为了控制通过R1、R2的电流相等，可以把R1、R2串联在同一个电源上，利用开关控制电路的通断，电路图如下：
（3）①右侧两电阻并联，然后与左侧的电阻串联，透明容器内的电阻相同，根据串并联电路的电流特点可知，通过左侧容器内电阻的电流要大于通过右侧容器内电阻的电流，所以能探究导体产生电热与通电时间、电流大小的关系；
②右侧容器外8Ω电阻的作用是分流，使左右两容器内通过的电流不相等；
（4）若图电路通电20s，测得流过R3的电流为0.2A，根据焦耳定律的公式Q＝I2Rt可知，R3产生的电热Q＝I32R3t＝（0.2A）2×5Ω×20s＝4J。
故答案为：（1）两电阻大小不相等；（2）如上图；（3）①电流；②分流，使左右两容器内通过的电流不相等；（4）Q＝I2Rt；4。
25．（2022•越秀区校级二模）超声波加湿器通电工作时，雾化片每秒产生170万次的高频率振动，将水抛离水面雾化成大量1～5μm的超微粒子（水雾），吹散到空气中使空气湿润，改变空气的湿度。
如图所示是某型号超声波加湿器，如表为其部分技术参数，其中额定加湿量是指加湿器正常工作lh雾化水的体积；循环风量是指加湿器正常工作1h通过风扇的空气体积；加湿效率是指实际加湿量和实际功率的比值。
（1）水雾化成超微粒子，吹散到空气中，该过程 不是 （选填“是”或“不是”）物态变化过程；
（2）加满水后最多能加湿 2 h；
（3）在没有其他用电器接入电路的情况下，加湿器工作30min，电能表标有“3000imp/（kW•h）”的指示灯闪烁了720次，此过程中加湿器的实际功率为 480 W。
【解答】解：
（1）水雾化成的超微粒子仍为物体，所以该过程不是分子热运动现象；
（2）由表格数据可知，额定加湿量Q额＝15L/h，水箱容量V＝30L，
则加满水后最多能加湿的时间：
t=VQ额=30L15L/ℎ=2h；
（3）由题意和表格数据可知，此过程中加湿器实际消耗的电能：
W=720imp3000imp/(kW⋅ℎ)=0.24kW•h＝8.64×105J，
加湿器实际功率：
P实=Wt=8.64×105J30×60s=480W。
故答案为：（1）不是；（2）2；（3）480。
26．（2022•广州模拟）阅读材料，回答问题。
超级快充方便快捷
我国的手机电池技术突飞猛进，不仅采用4200mA•h超大容量电池，并且采用超级快充技术，不到半小时可把电池充达一半以上，极大方便了人们的使用，已知电池的部分参数如表。
（1）表格中的电池“容量”，可由电流与 时间 （填“时间”或“电压”）乘积所得，给电池充电的过程， 电 能向 化学 能转化。
（2）现有两个充电器，一个标注“输出5V，600mA”，充电功率是 3 W；另一个标注“输出5V，4A”，两个充电器的充电功率之比是 3：20 ，其中有一个是快速充电器，假设充电效率为90%，选用快速充电器将上述电池从零充满需要 51.8 min。
【解答】解：
（1）已知电池的容量是“4200mAh”，mA是电流的常用单位，h是时间的常用单位，所以“容量”是电流与通电时间的乘积；
给电池充电的过程，消耗的是电能，获得的是化学能，电能向化学能转化；
（2）两个充电器的充电功率分别为：
P1＝U1I1＝5V×600×10﹣3A＝3W，P2＝U2I2＝5V×4A＝20W，
则两个充电器的充电功率之比：
P1：P2＝3W：20W＝3：20，
由P1＜P2可知，第二个充电器为快速充电器；
电池充满电储存的电能：
W储＝U电池Q＝3.7V×4200×10﹣3A×3600s＝55944J，
由充电效率η＝90%可得，充电器消耗的电能：
W充=W储η=55944J90%=62160J，
由P=Wt可得，选用快速充电器将电池从零充满需要的时间：
t=W充P2=62160J20W=3108s＝51.8min。
故答案为：（1）时间；电；化学；（2）3；3：20；51.8。
27．（2022•广州模拟）某品牌“智能恒温箱”有自动加热和保温的功能，其工作原理如题图甲所示，控制电路中的电磁铁线圈的电阻忽略不计。R是滑动变阻器，Rt为感知温度的热敏电阻，其阻值随温度变化的规律如图乙所示，电源电压U1＝6V，U2＝220V，R1、R2是加热电阻，a和b是静触点，c是动触点。当电磁铁线圈中的电流I≤10mA时，保温电路接通；当电磁铁线圈中的电流I＞10mA时，衔铁被吸下，加热电路接通，加热功率为880W，R2＝550Ω。
（1）智能恒温箱开始加热时金属板应与 b （选填“a”或“b”）端相连接。热敏电阻Rt的阻值随温度的降低而 变小 （选填“变大”或“变小”）。若要使恒温箱刚开始保温时的温度降低一些，则滑动变阻器R的滑片应该向 右 （选填“左”或“右”）移。
（2）当调节滑动变阻器R为150Ω时，智能恒温箱刚开始保温时的温度为 70 ℃。
（3）电阻R1的阻值为 55 Ω。
（4）智能恒温箱的保温功率为 80 W。
【解答】解：（1）由甲图可知，电磁铁的衔铁被吸下，继电器金属板和触点b接通时，电路为R1的基本电路；继电器金属板和触点a接通时，R1与R2串联；
因串联电路中的总电阻等于各部分电阻之和，所以继电器金属板和触点b接通时，为R1的基本电路，电路处于加热状态；
继电器上方触点和触点a接通时，R1与R2串联，电路处于保温状态；
由乙图可知，当温度降低时，热敏电阻Rt的阻值变小，即热敏电阻Rt的阻值随温度的降低而变小；
由乙图可知，开始保温的温度越低，热敏电阻的阻值越小，由I=UR和串联电路电阻特点可知：Rt=U1I−R，因此使热水器刚开始保温时的温度降低一些，则应增大变阻器接入电路的阻值，即滑动变阻器R的滑片应该向右移；
（2）已知当电磁铁线圈中的电流I≤10mA时，保温电路接通；
则I＝10mA＝0.01A时，由I=UR可得，电路的总电阻为：
R总=U1I控制=6V0.01A=600Ω，
根据电路图甲可知，控制电路为滑动变阻器R、Rt的串联电路，当调节滑动变阻器R为150Ω时，
根据串联电路电阻的规律知，Rt的电阻为：
Rt＝R总﹣R滑＝600Ω﹣150Ω＝450Ω，
由图乙可知，当Rt＝450Ω时，温度为70℃；
（3）由P=U2R可得电阻丝R1的阻值为：
R1=U22P加热=(220V)2880W=55Ω；
（4）电路处于保温状态R1与R2串联，则总电阻：R＝R1+R2＝55Ω+550Ω＝605Ω；
则保温功率：P保温=U22R=(220V)2605Ω=80W。
故答案为：（1）b；变小；右；（2）70；（3）55；（4）80。
五．解答题（共2小题）
28．（2022•荔湾区校级三模）如图所示电路，定值电阻阻值R1＜R2。
（1）根据所学的知识分析：电路工作一段时间，R1电阻产生的热量 ＜ R2电阻产生的热量（选填“＞”、“＜”或“＝”）；
（2）假设电阻产生的热量全部用于自身的升温，小明想设计实验验证（1）的结论。他设计的实验方案如下：
a.按电路图连接实物图
b.闭合开关前，用规格相同的测温工具分别测出R1、R2的温度
c.闭合开关，用测温工具测出同一时刻R1、R2的温度
判断方法：升高温度多的电阻产生的热量多；
你认为小明的设计方案 不可行 （选填“可行”或“不可行”），请你写出判断依据。 根据Q＝cmΔt，由于两定值电阻的质量和比热容的大小关系不确定，所以不能通过升高的温度来判断电阻产生的热量。 。
【解答】解：（1）分析图中电路可知电阻R1和R2串联，定值电阻阻值R1＜R2，根据串联电路的电流特点可知通过R1的电流和通过R2的电流相等，通过Q＝I2Rt可知，在通电时间和电流都相同的情况下，电阻越大的产生热量越多，故R1电阻产生的热量＜R2电阻产生的热量；
（2）电阻放出的热量全部用于自身的升温，则Q放＝Q吸＝cmΔt，已知两电阻的温度变化量，但两电阻的质量和比热容均未知，则无法比较吸热多少，所以也不能比较两电阻放出热量的多少。
故答案为：（1）＜；（2）不行；根据Q＝cmΔt，由于两定值电阻的质量和比热容的大小关系不确定，所以不能通过升高的温度来判断电阻产生的热量。
29．（2022•黄埔区一模）如图所示，一个额定电压为3.8V的小灯泡与阻值为20Ω的定值电阻R2串联接入电路中，电源电压为6V。闭合开关后，电路中的电流大小为0.2A。求：
（1）小灯泡的电阻R1；
（2）小灯泡的实际功率；
（3）工作1min整个电路消耗的电能。
【解答】解：（1）R1、R2串联，由欧姆定律I=UR可知，电路中的总电阻为：
R=UI=6V0.2A=30Ω；
小灯泡的电阻R1＝R﹣R2＝30Ω﹣20Ω＝10Ω；
（2）由P＝UI，I=UR得，小灯泡的实际功率；
P＝I2R1＝（0.2A）2×10Ω＝0.4W；
（3）工作1min整个电路消耗的电能：
W＝UIt＝6V×0.2A×60s＝72J。
答：（1）小灯泡的电阻R1为10Ω；
（2）小灯泡的实际功率为0.4W；
（3）工作1min整个电路消耗的电能为72J。
【通用版】中考物理一轮复习：专题11安全用电 电和磁模拟试题汇编
一．选择题（共21小题）
1．（2022•花都区二模）如图为简单的家庭电路部分示意图，下列说法正确的是（ ）
A．电能表正常工作时允许通过的最大电流为20A
B．三孔插座的连接符合安全用电原则
C．灯泡与开关的连接符合安全用电原则
D．空气开关一般安装在图中虚线框的位置
2．（2022•越秀区校级二模）如图是小明设计的家庭电路图，下列对此电路图的分析正确的是（ ）
A．图中保险盒的接法正确
B．图中两孔插座的接法错误，其右端导线应接在零线上
C．开关和灯泡接法正确，开关接在零线上符合安全用电原则
D．三孔插座接法正确，使用电冰箱时，插头应插在三孔插座上
3．（2018•广州模拟）如图是小明家的部分电路，开始时各部分工作正常。他将电饭煲的插头插入三孔插座后，正烧水的电热壶突然停止工作，但电灯仍正常发光，拔出电饭煲的插头，电热壶仍不能工作，把试电笔分别插入插座的左、右孔，氖管均发光。若电路中只有一处故障，则（ ）
A．电热壶所在电路的B、C间断路
B．插座的接地线断路
C．电路的C、D间导线断路
D．电路的A、B间导线断路
4．（2021•白云区一模）关于如图的家庭电路的说法，正确的是（ ）
A．图中的设计符合安全用电的要求
B．接入插座的用电器短路会导致正在发光的灯泡L1和L2熄灭
C．有金属外壳的用电器接在图中的插座上，能有效防止漏电
D．保险丝熔断后，可用同规格的铜丝代替接上
5．（2021•从化区一模）将电灯、开关和插座接入家庭电路中，接线正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
6．（2021•番禺区校级一模）将如图所示完好的接线板连入家庭电路中，闭合接线板控制开关S，其对应指示灯D发光。再将台灯插头插入该插座，台灯与指示灯能同时发光。则（ ）
A．该接线板的内部连接线只有火线和零线两根导线
B．图中B、C两孔间电压为0V
C．若图中指示灯D损坏，则台灯不亮
D．将试电笔插入图中A孔，试电笔氖管不发光
7．（2022•越秀区校级二模）如图直流电动机（已安装换向器）的两个不同时刻的工作原理图，下列分析正确的是（ ）
A．甲图导线ab和乙图导线cd电流方向相反，受力方向相反
B．从上往下看，线圈中电流方向都是逆时针方向
C．导线cd在这两个时刻电流方向相同，转动方向相同
D．导线ab在这两个时刻电流流向不同，受力方向不同
8．（2022•越秀区校级二模）如图所示的是电磁学的两个实验。如图甲，线圈abcd逆时针转动，在如图甲所示位置，灵敏电流计的指针向左偏转。下列说法中正确的是（ ）
A．图甲是电动机的工作原理图，图乙是发电机的工作原理图
B．在图甲中，线圈的ab边和cd边中电流的方向是相同的
C．线圈abcd由图甲所示位置转过180°时，灵敏电流计的指针仍向左偏转
D．在图乙中，线圈的ab边和cd边受力的方向是相反的
9．（2022•越秀区校级三模）如图，通电导线A在磁场中受到磁场的作用力F竖直向上。若改变磁场方向和电流方向，则下列情况中对F判断正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
10．（2022•荔湾区三模）矩形铜线框在某磁场中的位置如图1所示，电流I1从O点流入线圈，从P点流出，流出的电流为I2，AB段受到的磁场力方向向上。下列说法不正确的是（ ）
A．电流I1等于I2
B．图1位置中CD段受到的磁场力方向向上
C．让线圈转180°到图2位置，AB段受到的磁场力方向向下
D．让线圈转180°到图2位置，CD段受到的磁场力方向向上
11．（2022•广州模拟）如图所示的装置，闭合开关时，静止的轻质铜棒ab水平向右运动（铜棒ab上的箭头代表电流的方向）。要使铜棒ab水平向左运动，下列方法中可行的是（ ）
A．B．
C．D．
12．（2022•荔湾区校级二模）如图所示，水平放置的光滑金属导轨分别与电路连接，置于磁场中（用符号×表示磁场方向垂直于纸面向内），三根相同的金属棒a、b、c和导轨紧密接触且可以自由滑动。小明将金属棒a固定，闭合开关，金属棒b受到水平向右的磁场力作用。小红用力拉着金属棒c水平向右运动，则（ ）
A．金属棒a不受磁场力
B．电阻R2中没有电流流过
C．金属棒c中有电流流过
D．金属棒a受到水平向左的磁场力作用
13．（2022•越秀区校级二模）如图所示，用“⨂表示导线中的电流方向垂直于纸面向里，“⨀”表示导线中的电流方向垂直于纸面向外，若此时通电导线受到的力向上，则以下四个选项中，力的方向判断正确的是（ ）
A．B．
C．D．
14．（2021•荔湾区校级二模）如图3所示，用“⨂”表示导线中的电流方向垂直于纸面向里，“⊙”表示导线中的电流方向垂直于纸面向外。若此时通电导线受到的力向上，则以下四个选项中，力的方向判断正确的是（ ）
A．B．C．D．
15．（2021•广州二模）两根通电导体A和B，A通了电会产生磁场，那A产生的磁场对旁边的B是不是会有力的作用呢？通过如图的实验，发现导体A和B如虚线所示发生形变，导体B对A的作用力为Fa，A对B的作用力为Fb。下列说法正确的是（ ）
A．Fa向右，Fb向左
B．Fa和Fb是一对平衡力
C．只把导体A所接的电源正负极对调，则Fb向左
D．只把导体B所接的电源正负极对调，则Fb向右
16．（2022•越秀区二模）如图所示，用导线、灵敏电流表组成闭合回路.选项中，用“O”表示闭合电路中垂直于纸面方向放置的导线ab的横截面，当导线ab在磁场中沿虚线运动，灵敏电流表指针有明显偏转的是（ ）
A．B．
C．D．
17．（2021•越秀区校级三模）小红在探究“什么情况下磁可以生电”时实验装置如图所示，磁感线沿竖直方向，当导体AB水平向右运动时，灵敏电流计指针的向左偏转，下列说法不正确的是（ ）
A．若导体AB沿竖直方向上运动时，灵敏电流计指针将向右偏转
B．若图中导体AB水平向左运动，灵敏电流计指针将向右偏转
C．若将灵敏电流计换成电源，该装置还可以用来研究磁场对通电导体的作用
D．若保持导体运动方向不变，只将磁体的N、S极对调，灵敏电流计指针将向右偏转
18．（2022•黄埔区二模）如图甲，磁场对导体的力F竖直向上，用Fab、Fcd、Fa′b′、Fc′d′分别表示图乙、丙中闭合开关时磁场对导体ab、cd、a′b′、c′d′的力，则（ ）
A．Fab竖直向下，Fcd竖直向下
B．Fab 竖直向上，Fcd竖直向下
C．Fa′b′竖直向上，Fc′d′竖直向下
D．Fa′b′竖直向下，Fc′d′竖直向上
19．（2021•广州三模）把普通钢棒磁化有多种方法，可以用强力磁铁来磁化。钢棒是由大量的原子组成，每个原子都有N、S极，相当于一个磁性很弱的“小磁铁”。未被磁化前，钢棒内“小磁铁”的排列杂乱无章，此时钢棒对外不显磁性。用一个强力条形磁铁按图中的箭头方向滑动，钢棒就被磁化，磁化后各个“小磁铁”按图所示同向排列，钢棒具有磁性，相当于条形磁铁。下列说法正确的是（ ）
A．被磁化后（甲图）的钢棒左端是 S 极
B．被磁化前（乙图）的钢棒右端是 N 极
C．若把小磁针放在左图中的 A 点处，静止时小磁针的北极（N）一定向外
D．若把小磁针放在右图中的 B 点处，静止时小磁针的右端是北极（N）
20．（2021•越秀区校级二模）如图所示，闭合回路的一部分直导体ab沿东西方向放置于竖直向下的磁场中，当闭合开关，该磁场对导体ab产生向北的作用力，则下列各种方式可以使得该磁场对导体ab的作用力方向不变的是（ ）
A．导体ab沿东西方向
B．导体ab沿南北方向
C．导体ab沿东西方向
D．导体ab沿东西方向
21．（2021•花都区二模）通电线圈abcd分别在不同的磁场中转动，如图甲、乙所示，已知图甲中导线ab所受磁场力的方向竖直向上，则（ ）
A．图甲中cd边所受磁场力的方向是竖直向上
B．图甲中cd边所受磁场力的方向是竖直向下，是因为图甲中cd边所处磁场的方向与ab边的相反
C．图乙中cd边所受磁场力的方向是竖直向下
D．图乙中ab边所受磁场力的方向是竖直向下
二．填空题（共7小题）
22．（2022•广州模拟）请用笔画线表示导线，将图中的电灯、开关和插座（插座准备接大功率用电器）接入家庭电路中；电路中用试电笔检测火线时，氖管 （选填“发光”或“不发光”），火线和地线之间电压为 V。
23．（2022•广州模拟）在小明家照明电路中，控制客厅灯的开关应接在 线和灯之间；如图所示，他用测电笔检测电路的操作方法正确的是 图；在使用滚筒洗衣机时，他发现接触金属门手柄会“麻手”，可解决的办法是给洗衣机电路 （填“加接零线”“加接地线”或“加接空气开关”）。
24．（2021•荔湾区校级二模）如图10，插线板的开关控制指示灯（即发光二极管）和插座，这种插座即使指示灯损坏后，插座上插入用电器仍然能使用。发光二极管耐压值很低，必须与电阻串联使用。为了完成该题，请你进行了下面的思考（不要求连接）：
（1）“这种插座即使指示灯损坏后，插座上插入用电器仍然能使用”告诉我们：二极管与插座是 （选填“串联”、“并联”）；
（2）因为“发光二极管耐压值很低，必须与电阻串联使用”，结合上一问（1）中的要求，应该连成下面的哪一种电路？
（3）“插线板的开关控制指示灯（即发光二极管）和插座”这句话要求：开关要么安装在
串联电路中，要么安装在并联电路的 （选填“干路”或“某一支路”）中；
（4）三孔插座为了实现的左孔“接零线”的要求，在中间孔已经接了“地线”情况下，三
孔中的右孔就只能“接火线”了。考虑到安全用电对开关的要求，连接顺序是
选填下列某一个字母代号：A.“火线﹣＞开关﹣＞右孔”
B.“火线﹣＞右孔﹣＞开关”
C.“右孔﹣＞火线﹣＞开关”
25．（2022•越秀区校级二模）某同学用下图所示的装置研究电磁感应。
（1）如图甲所示，保持蹄形磁体竖直放置，使导体AB从图示位置向上运动，电路中 （填“无”或“有”）感应电流；
（2）如图乙所示，保持线圈不动，使蹄形磁体快速向左运动，电流表指针 （填“不会”或“会”）偏转，此时电路中 电源（填“有”或“没有”）。
26．（2022•越秀区校级二模）一个空心小铁球漂浮在盛水的容器中，将容器置于铁棒ab的上方，绕在铁棒上的线圈连接电路，电源电压恒定，开关S闭合后，小磁针静止时的位置如图所示，空心小铁球仍漂浮在水面上。
（1）此时a端为电磁铁的 极（选填“N”或“S”），在虚线框内画出铁球的受力示意图（铁球用“﹒”表示）；
（2）当滑片P向A端滑动，通过线圈的电流 ，空心小铁球所受浮力 （两空选填“变大”、“不变”或“变小”）。
27．（2022•越秀区模拟）如图是某饮水器的原理图，饮水器的容器内有密封绝缘的电热丝R1和热敏电阻Rx，只要水面到达如图所示的位置，接触开关S1就会导通。继电器开关S2的作用是当饮水器内的水加热至沸腾后能自动切断加热电路。继电器中电磁铁的工作原理是 （选填“电流的磁效应”、“电磁感应”），该现象最早是由 （选填“法拉第”、“奥斯特”或“安培”）发现的。当饮水器内的水加热至沸腾过程中，电磁铁中的电流 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
28．（2022•荔湾区校级一模）如图所示，水平放置的两光滑金属导轨与电路连接并置于垂直于导轨向里的匀强磁场（磁场强弱和方向处处相同）中，两根相同的金属棒AB、CD与导轨紧密接触且可自由滑动，导轨足够长，AB、CD电阻均为R。
（1）固定金属棒AB，把双向开关接到接线柱2，使金属棒CD水平向右运动，此时金属棒AB中有从A流向B的电流；若使金属棒CD水平向左运动，则此时金属棒AB中 （选填“有”或“没有”）电流；请判断电流的方向 （选填“从A流向B”或“从B流向A”）。
（2）固定金属棒AB，把双向开关接到接线柱3，金属棒CD受到水平向左的磁场力作用，此时金属棒AB （选填“有”或“没有”）受到磁场力；该磁场力的方向 （选填“水平向左”或“水平向右”）。如果要改变金属棒AB中的受力方向，需要的实验步骤是： 。
三．作图题（共2小题）
29．（2022•荔湾区三模）如图1所示是一种带有USB接口的新型插线板，插座和USB接口都可以独立工作，开关同时控制USB接口和插孔是否通电。图2为该插线板内部的部分电路结构示意图。试根据该插线板的功能将图2中的电路连接完整。
30．（2022•白云区校级一模）如图甲为某品牌带指示灯插座，使用中发现：开关断开时，指示灯不发光，插座不能提供电压；开关闭合时，指示灯发光，插座提供电压；如果指示灯损坏，开关闭合时，插座也能提供电压。请根据要求和安全用电原则在图乙中完成电路连接。
四．实验探究题（共1小题）
31．（2022•广州校级二模）如图1、2是某款空气开关工作原理简化图，电流过大时，电磁铁将衔铁向左吸，弹簧将金属闸刀拉起从而切断电源。
（1）正常工作时，电磁铁 （选填“有”或“无”）磁性。
（2）电流过大跳闸时，弹簧将闸刀拉起，断开电路。此时可将金属闸刀看成一个杠杆，请以O为支点，在图2中画出弹簧作用在金属闸刀上的拉力F1的示意图，并画出对应的力臂L1；若错将空气开关的输入端和输出端反接，空气开关 正常工作？（选填“是”或“否”）
参考答案与试题解析
一．选择题（共21小题）
1．（2022•花都区二模）如图为简单的家庭电路部分示意图，下列说法正确的是（ ）
A．电能表正常工作时允许通过的最大电流为20A
B．三孔插座的连接符合安全用电原则
C．灯泡与开关的连接符合安全用电原则
D．空气开关一般安装在图中虚线框的位置
【解答】解：
A、电能表上标有10（20）A字样，表示电能表正常工作时允许通过的最大电流为20A，故A正确；
B、三孔插座火线直接接三孔插座的上孔，零线直接接三孔插座的左孔，地线接右孔，故B错误；
C、图中的开关接在零线上，因此灯泡与开关的连接不符合安全用电原则，故C错误；
D、家庭电路中进户线先接电能表，然后接空气开关，故D错误。
故选：A。
2．（2022•越秀区校级二模）如图是小明设计的家庭电路图，下列对此电路图的分析正确的是（ ）
A．图中保险盒的接法正确
B．图中两孔插座的接法错误，其右端导线应接在零线上
C．开关和灯泡接法正确，开关接在零线上符合安全用电原则
D．三孔插座接法正确，使用电冰箱时，插头应插在三孔插座上
【解答】解：
A、图中保险盒安装在零线上，这是错误的；保险盒应该接在火线上，一旦电流过大时，保险丝熔断后能断开火线，故A错误；
B、图中两孔插座的右孔接火线是正确的，左孔接在地线上是错误的，应该接在零线上，故B错误；
C、电灯的开关应安装在火线上，接在零线上不符合安全用电原则，故C错误；
D、图中三孔插座“左零右火上接地”，接法正确，电冰箱有金属外壳，其金属外壳一定要通过三脚插头接地，以防用电器外壳带电发生触电事故，故D正确。
故选：D。
3．（2018•广州模拟）如图是小明家的部分电路，开始时各部分工作正常。他将电饭煲的插头插入三孔插座后，正烧水的电热壶突然停止工作，但电灯仍正常发光，拔出电饭煲的插头，电热壶仍不能工作，把试电笔分别插入插座的左、右孔，氖管均发光。若电路中只有一处故障，则（ ）
A．电热壶所在电路的B、C间断路
B．插座的接地线断路
C．电路的C、D间导线断路
D．电路的A、B间导线断路
【解答】解：电灯仍正常工作，说明不是保险丝烧坏了，没有发生短路，而把测电笔分别插入插座的左、右插孔，氖管均能发光，说明火线有电，而零线开路了，且是在C、D之间开路。
故选：C。
4．（2021•白云区一模）关于如图的家庭电路的说法，正确的是（ ）
A．图中的设计符合安全用电的要求
B．接入插座的用电器短路会导致正在发光的灯泡L1和L2熄灭
C．有金属外壳的用电器接在图中的插座上，能有效防止漏电
D．保险丝熔断后，可用同规格的铜丝代替接上
【解答】解：
A、为了用电的安全，家庭电路应该有总开关；故A错误；
B、若插入插座的用电器短路；则正在发光的灯泡L1、L2熄灭，故B正确；
C、由图可知，该电路为并联电路；有金属的用电器，其外壳要接地，要使用三孔插座，故金属外壳用电器不能用本图中的插座，故C错误；
D、保险丝是由电阻率大，熔点低的铅锑合金制成，铜丝的电阻率小，熔点高，不能代替保险丝，故D错误。
故选：B。
5．（2021•从化区一模）将电灯、开关和插座接入家庭电路中，接线正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【解答】解：
根据安全用电的原则，开关要先接在火线上，开关和电灯要串联，然后火线进入螺口灯泡顶端的金属点，最后螺口灯泡的螺旋套要接在零线上；
三孔插座的接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线；且三孔插座与电灯要并联，故D图正确。
故选：D。
6．（2021•番禺区校级一模）将如图所示完好的接线板连入家庭电路中，闭合接线板控制开关S，其对应指示灯D发光。再将台灯插头插入该插座，台灯与指示灯能同时发光。则（ ）
A．该接线板的内部连接线只有火线和零线两根导线
B．图中B、C两孔间电压为0V
C．若图中指示灯D损坏，则台灯不亮
D．将试电笔插入图中A孔，试电笔氖管不发光
【解答】解：
A、根据图示可知，该接线板中有三孔插座，因此该接线板的内部连接线有火线、零线和地线，故A错误；
B、由图知，B、C两孔分别接火线、零线，所以图中B、C两孔间的电压为220V，故B错误；
C、台灯和指示灯在工作时互不影响，所以若图中指示灯D损坏，则台灯仍然能亮，故C错误；
D、火线能使测电笔的氖管发光，由图知，A孔与三孔插座中的接地线相连，则将试电笔插入图中A孔，试电笔氖管不发光，故D正确。
故选：D。
7．（2022•越秀区校级二模）如图直流电动机（已安装换向器）的两个不同时刻的工作原理图，下列分析正确的是（ ）
A．甲图导线ab和乙图导线cd电流方向相反，受力方向相反
B．从上往下看，线圈中电流方向都是逆时针方向
C．导线cd在这两个时刻电流方向相同，转动方向相同
D．导线ab在这两个时刻电流流向不同，受力方向不同
【解答】解：导体受力的方向与磁场的方向和电流的方向有关，由图示可知，导线ab在甲图中电流方向是由b到a的，受力方向是竖直向下的，在乙图中电流方向是由a到b的，受力方向是竖直向上的；导线cd在甲图中电流方向是由d到c的，受力方向是竖直向上的，在乙图中电流方向是由c到d的，受力方向是竖直向下的；故AB错误；
导线ab、cd在这两个时刻的电流方向和受力方向都是不同的，故C错误，D正确；
故选：D。
8．（2022•越秀区校级二模）如图所示的是电磁学的两个实验。如图甲，线圈abcd逆时针转动，在如图甲所示位置，灵敏电流计的指针向左偏转。下列说法中正确的是（ ）
A．图甲是电动机的工作原理图，图乙是发电机的工作原理图
B．在图甲中，线圈的ab边和cd边中电流的方向是相同的
C．线圈abcd由图甲所示位置转过180°时，灵敏电流计的指针仍向左偏转
D．在图乙中，线圈的ab边和cd边受力的方向是相反的
【解答】解：
A．图甲中线圈转动时，线圈会做切割磁感线运动，线圈中产生感应电流，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理图；图乙中通电线圈在磁场中会发生转动，是电动机的原理图，故A错误；
B．在图甲中，磁场的方向不变，线圈的ab边和cd边切割磁感线的方向相反，产生的额感应电流的方向相反，故B错误；
C．线圈abcd由图甲所示位置转过180°时，线圈的ab边和cd边运动的方向与初始方向相反，电流的的方向相反，灵敏电流计的指针向右偏转，故C错误；
D．图乙中，线圈的ab边和cd边所处磁场方向相同，电流方向不同，所以受力的方向是相反的，故D正确。
故选：D。
9．（2022•越秀区校级三模）如图，通电导线A在磁场中受到磁场的作用力F竖直向上。若改变磁场方向和电流方向，则下列情况中对F判断正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【解答】解：根据通电导体在磁场中的受力方向跟什么因素有关可知，同时改变电流方向和磁场方向，通电导体在磁场中的受力方向不改变，故BCD错误，A正确。
故选：A。
10．（2022•荔湾区三模）矩形铜线框在某磁场中的位置如图1所示，电流I1从O点流入线圈，从P点流出，流出的电流为I2，AB段受到的磁场力方向向上。下列说法不正确的是（ ）
A．电流I1等于I2
B．图1位置中CD段受到的磁场力方向向上
C．让线圈转180°到图2位置，AB段受到的磁场力方向向下
D．让线圈转180°到图2位置，CD段受到的磁场力方向向上
【解答】解：
A、根据并联电路电流的特点可知，干路中的电流等于支路电流的和，干路中的电流是相同的，故A正确；
B、图1中，电流从D流向C，根据左手定则可知，CD受到的磁场力方向向上，故B正确；
CD、让线圈转180°到图2位置，根据左手定则可知，AB段、CD段受到的磁场力方向向上，故C错误，D正确。
故选：C。
11．（2022•广州模拟）如图所示的装置，闭合开关时，静止的轻质铜棒ab水平向右运动（铜棒ab上的箭头代表电流的方向）。要使铜棒ab水平向左运动，下列方法中可行的是（ ）
A．B．
C．D．
【解答】解：由图知，导体中电流方向由b向a，上方为磁体N极，下方为S极，磁感线方向由上向下，导体ab受到磁场力向右。
A、图中导体中电流方向与题干图中相同，磁场方向相反，所以导体ab受到磁场力的方向向左，故A正确；
B、图中导体中电流方向与题干图中相反，磁场方向相反，所以导体ab受到磁场力的方向向右，故B错误；
C、图中导体中电流方向与题干图中相反，磁场方向相反，所以导体ab受到磁场力的方向向右，故C错误；
D、图中导体中电流方向与题干图中相同，磁场方向相同，所以导体ab受到磁场力的方向向右，故D错误。
故选：A。
12．（2022•荔湾区校级二模）如图所示，水平放置的光滑金属导轨分别与电路连接，置于磁场中（用符号×表示磁场方向垂直于纸面向内），三根相同的金属棒a、b、c和导轨紧密接触且可以自由滑动。小明将金属棒a固定，闭合开关，金属棒b受到水平向右的磁场力作用。小红用力拉着金属棒c水平向右运动，则（ ）
A．金属棒a不受磁场力
B．电阻R2中没有电流流过
C．金属棒c中有电流流过
D．金属棒a受到水平向左的磁场力作用
【解答】解：AD、闭合开关，金属棒b受到水平向右的磁场力作用，b中的电流方向、磁场方向与a中电流方向、磁场方向相同，所以a也会受到水平向右的磁场力的作用，故AD错误；
BC、小红用力拉着金属棒c水平向右运动，金属棒c没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，所以c和R2中没有电流流过，故B正确，C错误。
故选：B。
13．（2022•越秀区校级二模）如图所示，用“⨂表示导线中的电流方向垂直于纸面向里，“⨀”表示导线中的电流方向垂直于纸面向外，若此时通电导线受到的力向上，则以下四个选项中，力的方向判断正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【解答】解：由图可知，当磁感线方向向左时，导线中的电流方向垂直于纸面向里，导体的受力方向是向上的；
A、磁感线方向向右时，导线中的电流方向垂直于纸面向里，导体的受力方向是向下的；故A错误；
B、磁感线方向向右时，导线中的电流方向垂直于纸面向外，导体的受力方向是向上的；故B正确；
C、磁感线方向向右时，导线中的电流方向垂直于纸面向里，导体的受力方向是向下的；故C错误；
D、磁感线方向向右时，导线中的电流方向垂直于纸面向外，导体的受力方向是向上的；故D错误。
故选：B。
14．（2021•荔湾区校级二模）如图3所示，用“⨂”表示导线中的电流方向垂直于纸面向里，“⊙”表示导线中的电流方向垂直于纸面向外。若此时通电导线受到的力向上，则以下四个选项中，力的方向判断正确的是（ ）
A．B．C．D．
【解答】解：由图可知，当磁感线方向向左时，导线中的电流方向垂直于纸面向里，导体的受力方向是向上的；
A、磁感线方向向右时，导线中的电流方向垂直于纸面向外，导体的受力方向是向上的；故A错误；
B、磁感线方向向左时，导线中的电流方向垂直于纸面向里，导体的受力方向是向上的；故B错误；
C、磁感线方向向右时，导线中的电流方向垂直于纸面向里，导体的受力方向是向下的；故C正确；
D、磁感线方向向左时，导线中的电流方向垂直于纸面向外，导体的受力方向是向下的；故D错误。
故选：C。
15．（2021•广州二模）两根通电导体A和B，A通了电会产生磁场，那A产生的磁场对旁边的B是不是会有力的作用呢？通过如图的实验，发现导体A和B如虚线所示发生形变，导体B对A的作用力为Fa，A对B的作用力为Fb。下列说法正确的是（ ）
A．Fa向右，Fb向左
B．Fa和Fb是一对平衡力
C．只把导体A所接的电源正负极对调，则Fb向左
D．只把导体B所接的电源正负极对调，则Fb向右
【解答】解：A、由图可知，A、B之间相互排斥，则导体B对A的作用力Fa的方向是向左的，A对B的作用力Fb的方向是向右的，故A错误；
B、Fa和Fb是两个物体之间的相互作用，是一对相互作用力，故B错误；
C、只把导体A所接的电源正负极对调，磁场的方向会发生变化，由图可知，A和B相互吸引，则Fb是向左的，故C正确；
D、只把导体B所接的电源正负极对调，磁场的方向会发生变化，则A和B之间是相互吸引的，则Fb是向左的，故D错误；
故选：C。
16．（2022•越秀区二模）如图所示，用导线、灵敏电流表组成闭合回路.选项中，用“O”表示闭合电路中垂直于纸面方向放置的导线ab的横截面，当导线ab在磁场中沿虚线运动，灵敏电流表指针有明显偏转的是（ ）
A．B．
C．D．
【解答】解：ABC、三个图中的导体都没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，灵敏电流表指针不偏转，故ABC错误；
D、导体上下移动，做切割磁感线运动，会产生感应电流，灵敏电流表指针偏转，故D正确。
故选：D。
17．（2021•越秀区校级三模）小红在探究“什么情况下磁可以生电”时实验装置如图所示，磁感线沿竖直方向，当导体AB水平向右运动时，灵敏电流计指针的向左偏转，下列说法不正确的是（ ）
A．若导体AB沿竖直方向上运动时，灵敏电流计指针将向右偏转
B．若图中导体AB水平向左运动，灵敏电流计指针将向右偏转
C．若将灵敏电流计换成电源，该装置还可以用来研究磁场对通电导体的作用
D．若保持导体运动方向不变，只将磁体的N、S极对调，灵敏电流计指针将向右偏转
【解答】解：
A、若导体AB沿竖直方向上运动时，导体没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，故A错误；
B、磁感线沿竖直方向，当导体AB水平向右运动时，灵敏电流计指针的向左偏转，若图中导体AB水平向左运动，运动方向发生了变化，磁场方向不变，感应电流方向改变，则灵敏电流计指针将向右偏转，故B正确；
C、若将灵敏电流计换成电源，是电动机的原理图，用来研究通电导体在磁场中受到力的作用，故C正确；
D、若保持导体运动方向不变，只将磁体的N、S极对调，电流的方向会发生变化，则灵敏电流计指针将向右偏转，故D正确。
故选：A。
18．（2022•黄埔区二模）如图甲，磁场对导体的力F竖直向上，用Fab、Fcd、Fa′b′、Fc′d′分别表示图乙、丙中闭合开关时磁场对导体ab、cd、a′b′、c′d′的力，则（ ）
A．Fab竖直向下，Fcd竖直向下
B．Fab 竖直向上，Fcd竖直向下
C．Fa′b′竖直向上，Fc′d′竖直向下
D．Fa′b′竖直向下，Fc′d′竖直向上
【解答】解：
图甲中，电源左侧为正极、右侧为负极，则导体棒中的电流方向垂直于纸面向里，磁体间的磁场方向从右向左，导体受到磁场力的方向是竖直向上的；
图乙中，电源正负极与图甲相反，闭合开关后，ab中的电流方向垂直于纸面向外（即从b到a），磁体间的磁场方向从右向左，与甲图中的电流方向相反，磁场方向相同，所以ab受到磁场力Fab的方向是竖直向下的；由于cd中的电流方向与ab中的电流方向相反，磁场方向相同，则cd的受力方向与ab的受力方向相反，即磁场力Fcd的方向是竖直向上的，故AB错误；
图丙中，电源正负极与图甲相反，闭合开关后，a′b′中的电流方向垂直于纸面向外（即从b'到a'），而磁体间的磁场方向是从左向右，与甲图中的电流方向相反，磁场方向相反，所以a′b′与图甲中导体受到磁场力的方向相同，即Fa′b′的方向是竖直向上的；由于c'd'中的电流方向与a'b'中的电流方向相反，磁场方向相同，则c'd'的受力方向与a'b'的受力方向相反，即磁场力Fc′d′的方向是竖直向上的，故D正确。
故选：D。
19．（2021•广州三模）把普通钢棒磁化有多种方法，可以用强力磁铁来磁化。钢棒是由大量的原子组成，每个原子都有N、S极，相当于一个磁性很弱的“小磁铁”。未被磁化前，钢棒内“小磁铁”的排列杂乱无章，此时钢棒对外不显磁性。用一个强力条形磁铁按图中的箭头方向滑动，钢棒就被磁化，磁化后各个“小磁铁”按图所示同向排列，钢棒具有磁性，相当于条形磁铁。下列说法正确的是（ ）
A．被磁化后（甲图）的钢棒左端是 S 极
B．被磁化前（乙图）的钢棒右端是 N 极
C．若把小磁针放在左图中的 A 点处，静止时小磁针的北极（N）一定向外
D．若把小磁针放在右图中的 B 点处，静止时小磁针的右端是北极（N）
【解答】解：A、由图乙可知，钢棒被磁化后每个原子都按左N右S排列，所以被磁化后的钢棒左端是N极，故A错误；
B、未被磁化前，钢棒对外不显磁性，钢棒两端均无极性，故B错误；
C、左图钢棒未被磁化，钢棒对外不显磁性，故静止时小磁针的北极（N）指向无法确定，故C错误；
D、由乙可知，被磁化后的钢棒左端是N极，根据磁极间的相互作用规律可知，若把小磁针放在图乙中的B点处，静止时，小磁针的右端是北极（N），故D正确；
故选：D。
20．（2021•越秀区校级二模）如图所示，闭合回路的一部分直导体ab沿东西方向放置于竖直向下的磁场中，当闭合开关，该磁场对导体ab产生向北的作用力，则下列各种方式可以使得该磁场对导体ab的作用力方向不变的是（ ）
A．导体ab沿东西方向
B．导体ab沿南北方向
C．导体ab沿东西方向
D．导体ab沿东西方向
【解答】解：
由所给电源正负极可知，题干图中电流方向向东，磁场方向是竖直向下的，已知此时导体ab受到磁场力的方向向北；
A、该图与题干图片相比，磁场方向改变，电流方向不变，则此时导体ab受到磁场力方向向南，故A错误；
B、该图与题干图片相比，磁场方向不变，该图中电流方向向北，即电流方向逆时针旋转了90度，相应的磁场力方向也会逆时针旋转90度，则此时导体ab受到磁场力方向向西，故B错误；
C、该图与题干图片相比，磁场方向相同，电流方向相反，则磁场力方向与之相反，所以导体ab受到向南的力，故C错误；
D、该图与题干图片相比，磁场方向相反，电流方向相反，则磁场力方向不变，所以导体ab仍然受到向北的力，故D正确。
故选：D。
21．（2021•花都区二模）通电线圈abcd分别在不同的磁场中转动，如图甲、乙所示，已知图甲中导线ab所受磁场力的方向竖直向上，则（ ）
A．图甲中cd边所受磁场力的方向是竖直向上
B．图甲中cd边所受磁场力的方向是竖直向下，是因为图甲中cd边所处磁场的方向与ab边的相反
C．图乙中cd边所受磁场力的方向是竖直向下
D．图乙中ab边所受磁场力的方向是竖直向下
【解答】解：
AB、已知图甲中导线ab所受磁场力的方向竖直向上，cd中的电流方向与ab中的电流方向相反，ab和cd在同一磁场中，磁场方向相同，所以cd边所受磁场力的方向是竖直向下的，故AB错误；
CD、图乙中线圈转动到该位置时，换向器会改变线圈中的电流，使得通过ab和cd的电流方向均与原来相反，且图乙和图甲相比，磁场方向相反；因电流方向和磁场方向都与原来相反，所以两导线所受磁场力方向均与原来相同，即ab边所受磁场力的方向竖直向上的，cd边所受磁场力的方向是竖直向下的，故D错误，C正确。
故选：C。
二．填空题（共7小题）
22．（2022•广州模拟）请用笔画线表示导线，将图中的电灯、开关和插座（插座准备接大功率用电器）接入家庭电路中；电路中用试电笔检测火线时，氖管 会发光 （选填“发光”或“不发光”），火线和地线之间电压为 220 V。
【解答】解：（1）开关控制电灯时，开关和电灯串联，火线首先过开关再入灯泡，然后接到零线上；三孔插座的接法：左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线，如图所示：
；
（2）电路中用试电笔检测火线时，氖管会发光；火线和地线之间电压为220V。
故答案为：见解析；会发光；220。
23．（2022•广州模拟）在小明家照明电路中，控制客厅灯的开关应接在 火 线和灯之间；如图所示，他用测电笔检测电路的操作方法正确的是 乙 图；在使用滚筒洗衣机时，他发现接触金属门手柄会“麻手”，可解决的办法是给洗衣机电路 加接地线 （填“加接零线”“加接地线”或“加接空气开关”）。
【解答】解：从安全用电角度分析，开关和开关控制的用电器之间应该是串联的，开关必须接在火线和用电器之间。
使用测电笔时，笔尖接触被检测的导线，手接触笔尾金属体。氖管发光的是火线，氖管不发光的是零线。
洗衣机等家用电器都应使用三孔插座，是由于这些用电器的外壳是金属，金属是导体，当用电器漏电时，会使外壳带电，洗衣机在使用时，接触到金属门手柄会“麻手”，这就说明出现了漏电现象。若接上地线，即便漏电，电流也就通过地线，流入大地，而防止了触电事故的发生。所以可解决的办法是给洗衣机电路加接地线。
故答案为：火；乙；加接地线。
24．（2021•荔湾区校级二模）如图10，插线板的开关控制指示灯（即发光二极管）和插座，这种插座即使指示灯损坏后，插座上插入用电器仍然能使用。发光二极管耐压值很低，必须与电阻串联使用。为了完成该题，请你进行了下面的思考（不要求连接）：
（1）“这种插座即使指示灯损坏后，插座上插入用电器仍然能使用”告诉我们：二极管与插座是 并联 （选填“串联”、“并联”）；
（2）因为“发光二极管耐压值很低，必须与电阻串联使用”，结合上一问（1）中的要求，应该连成下面的哪一种电路？ D
（3）“插线板的开关控制指示灯（即发光二极管）和插座”这句话要求：开关要么安装在
串联电路中，要么安装在并联电路的 干路 （选填“干路”或“某一支路”）中；
（4）三孔插座为了实现的左孔“接零线”的要求，在中间孔已经接了“地线”情况下，三
孔中的右孔就只能“接火线”了。考虑到安全用电对开关的要求，连接顺序是 A
选填下列某一个字母代号：A.“火线﹣＞开关﹣＞右孔”
B.“火线﹣＞右孔﹣＞开关”
C.“右孔﹣＞火线﹣＞开关”
【解答】解：（1）插座指示灯损坏，插座上的用电器仍可使用，说明二者互不影响，因此二极管与插座是并联的；
（2）由题意可知，二极管须与电阻串联使用，电阻起到分压的作用，因此二极管应与电阻串联后再与插座并联，故D正确；
（3）二极管与插座并联，插线板的开关要控利指示灯（即发光二极管）和插座，因此开关应安装在干路中；
（4）为了保证安全用电，插座接线时，应按照火线﹣＞开关﹣＞右孔的顺序进行连接，故A正确。
故答案为：并联；D；干路；A
25．（2022•越秀区校级二模）某同学用下图所示的装置研究电磁感应。
（1）如图甲所示，保持蹄形磁体竖直放置，使导体AB从图示位置向上运动，电路中 有 （填“无”或“有”）感应电流；
（2）如图乙所示，保持线圈不动，使蹄形磁体快速向左运动，电流表指针 会 （填“不会”或“会”）偏转，此时电路中 有 电源（填“有”或“没有”）。
【解答】解：（1）由图甲可知，图中两磁极间的磁感线沿水平方向，导体AB从图示位置向上运动，闭合电路的一部分做切割磁感线运动，所以电路中就有感应电流；
（2）如图乙所示，保持线圈不动，使蹄形磁体快速向左运动时，以磁体为参照物，线圈向右运动，则线圈也会切割磁感线，电路中也有感应电流，因此电流表指针会偏转，此时电路中导体AB就是电源。
故答案为：（1）有；（2）会；有。
26．（2022•越秀区校级二模）一个空心小铁球漂浮在盛水的容器中，将容器置于铁棒ab的上方，绕在铁棒上的线圈连接电路，电源电压恒定，开关S闭合后，小磁针静止时的位置如图所示，空心小铁球仍漂浮在水面上。
（1）此时a端为电磁铁的 N 极（选填“N”或“S”），在虚线框内画出铁球的受力示意图（铁球用“﹒”表示）；
（2）当滑片P向A端滑动，通过线圈的电流 变大 ，空心小铁球所受浮力 变大 （两空选填“变大”、“不变”或“变小”）。
【解答】解：（1）由图可知，小磁针的上端为N极，根据异名磁极相互吸引可知，b端为S极，a端为N极；
铁球在水中漂浮，受到竖直向下的重力、竖直向下的吸引力、竖直向上的浮力的作用，这三个力都作用在小球的重心上，力的示意图如图所示：
；
（2）当滑片P向A端滑动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，通过线圈的电流变大，电磁铁的磁性增强，对小铁球的吸引力变大，小球仍然处于漂浮状态，重力不变，向下的吸引力变大，则浮力变大。
故答案为：（1）N；见解析；（2）变大；变大。
27．（2022•越秀区模拟）如图是某饮水器的原理图，饮水器的容器内有密封绝缘的电热丝R1和热敏电阻Rx，只要水面到达如图所示的位置，接触开关S1就会导通。继电器开关S2的作用是当饮水器内的水加热至沸腾后能自动切断加热电路。继电器中电磁铁的工作原理是 电流的磁效应 （选填“电流的磁效应”、“电磁感应”），该现象最早是由 奥斯特 （选填“法拉第”、“奥斯特”或“安培”）发现的。当饮水器内的水加热至沸腾过程中，电磁铁中的电流 减小 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
【解答】解：电磁铁通电后具有磁性，其工作原理是电流的磁效应，是奥斯特首先发现的；
继电器开关S2的作用是当饮水器内的水加热至沸腾后能自动切断加热电路，要使开关S2断开，需要减弱电磁铁的磁性；由于电磁铁线圈的匝数不变，所以饮水器内的水加热至沸腾过程中，电磁铁的磁性会变弱通过电磁铁的电流会减小。
故答案为：电流的磁效应；奥斯特；减小。
28．（2022•荔湾区校级一模）如图所示，水平放置的两光滑金属导轨与电路连接并置于垂直于导轨向里的匀强磁场（磁场强弱和方向处处相同）中，两根相同的金属棒AB、CD与导轨紧密接触且可自由滑动，导轨足够长，AB、CD电阻均为R。
（1）固定金属棒AB，把双向开关接到接线柱2，使金属棒CD水平向右运动，此时金属棒AB中有从A流向B的电流；若使金属棒CD水平向左运动，则此时金属棒AB中 有 （选填“有”或“没有”）电流；请判断电流的方向 从B流向A （选填“从A流向B”或“从B流向A”）。
（2）固定金属棒AB，把双向开关接到接线柱3，金属棒CD受到水平向左的磁场力作用，此时金属棒AB 有 （选填“有”或“没有”）受到磁场力；该磁场力的方向 水平向左 （选填“水平向左”或“水平向右”）。如果要改变金属棒AB中的受力方向，需要的实验步骤是： 对调电源的正、负极 。
【解答】解：（1）固定金属棒AB，把双向开关接到接线柱2，使金属棒CD水平向右运动，此时金属棒AB中有从A流向B的电流；若使金属棒CD水平向左运动，导体运动的方向发生了变化，磁场方向不变，则电流的方向会发生变化，即从B流向A；
（2）固定金属棒AB，把双向开关接到接线柱3，金属棒CD受到水平向左的磁场力作用，此时有电流通过金属棒AB，AB也会受到磁场力；AB、CD中电流的方向相同，磁场方向相同，则受到磁场力的方向相同，即AB受到的磁场力方向水平向左；
如果要改变金属棒AB中的受力方向，可以改变通过导体AB的电流的方向，实验步骤为：对调电源的正、负极。
故答案为：（1）有；从B流向A；（2）有；水平向左；对调电源的正、负极。
三．作图题（共2小题）
29．（2022•荔湾区三模）如图1所示是一种带有USB接口的新型插线板，插座和USB接口都可以独立工作，开关同时控制USB接口和插孔是否通电。图2为该插线板内部的部分电路结构示意图。试根据该插线板的功能将图2中的电路连接完整。
【解答】解：由题知，三孔插座和USB接口可以独立工作，即两者是并联的，而三孔插座和USB接口由总开关控制，说明开关在干路上，三孔插座的接法是“左零右火上地”，由此按家庭电路连接的要求补画电路如图所示：
30．（2022•白云区校级一模）如图甲为某品牌带指示灯插座，使用中发现：开关断开时，指示灯不发光，插座不能提供电压；开关闭合时，指示灯发光，插座提供电压；如果指示灯损坏，开关闭合时，插座也能提供电压。请根据要求和安全用电原则在图乙中完成电路连接。
【解答】解：
指示灯损坏，开关闭合时，插座也能提供电压，说明指示灯与插座互不影响是并联的；
开关断开时，指示灯不发光，插座不能提供电压；开关闭合时，指示灯发光，插座提供电压，说明开关在干路上控制插座和指示灯，且开关应先接在火线上；
三孔插座的连接方法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线；由此连接电路如图所示：
四．实验探究题（共1小题）
31．（2022•广州校级二模）如图1、2是某款空气开关工作原理简化图，电流过大时，电磁铁将衔铁向左吸，弹簧将金属闸刀拉起从而切断电源。
（1）正常工作时，电磁铁 有 （选填“有”或“无”）磁性。
（2）电流过大跳闸时，弹簧将闸刀拉起，断开电路。此时可将金属闸刀看成一个杠杆，请以O为支点，在图2中画出弹簧作用在金属闸刀上的拉力F1的示意图，并画出对应的力臂L1；若错将空气开关的输入端和输出端反接，空气开关 是 正常工作？（选填“是”或“否”）
【解答】解：（1）空气开关正常工作时，通电空气开关中的电磁铁有电流，电磁铁中有磁性。
（2）金属闸刀是杠杆，弹簧对杠杆的吸引力是F1，支点是O，由支点O 向动力F1作垂线OA，OA即为所求，如图所示：
若错将空气开关的输入端和输出端反接，由于电磁铁磁性的大小与电流的方向无关，所以空气开关能正常工作。
故答案为：（1）有；（2）见解析；是。开幕式绽放的烟花
中国代表队进入“鸟巢”
“猎豹”超高速4k轨道摄像系统
首钢滑雪大跳台
实验次数
1
2
3
4
5
钩码重力/N
0
0.1
0.2
0.3
0.4
弹簧总长度/m
0.0400
0.0450
0.0500
0.0550
0.0600
弹簧伸长量/m
0
0.0050
0.0100
0.0150
0.0200
钩码对弹簧的拉力F/N
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
弹簧伸长的长度△l/cm
1
2
3
4
5
6
7
开幕式绽放的烟花
中国代表队进入“鸟巢”
“猎豹”超高速4k轨道摄像系统
首钢滑雪大跳台
实验次数
1
2
3
4
5
钩码重力/N
0
0.1
0.2
0.3
0.4
弹簧总长度/m
0.0400
0.0450
0.0500
0.0550
0.0600
弹簧伸长量/m
0
0.0050
0.0100
0.0150
0.0200
拉力F/N
弹簧的原长L0/cm
弹簧的总长L/cm
弹簧的伸长量△L/m
拉力F/N
弹簧的原长L0/cm
弹簧的总长L/cm
弹簧的伸长量△L/m
钩码对弹簧的拉力F/N
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
弹簧伸长的长度△l/cm
1
2
3
4
5
6
7
字母
小明
小华
a
109.2Hz
261.2Hz
115.4Hz
279.0Hz
e
120.5Hz
282.8Hz
国际标准音高与频率对照表（ScientificPitchNtatin）
音符
C（d）
C#
D（re）
D#
E（mi）
F（fa）
F#
G（SO）
G#
A（la）
A#
B（si）
频率
261.632
277.189
293.672
311.135
329.636
349.237
370.00
392.005
415.315
440.010
466.175
493.895
强弱
频率
声音1
50dB
256Hz
声音2
20dB
256Hz
音名
C
D
E
F
G
A
B
唱名
d
re
mi
fa
sl
la
si
频率/Hz
256
288
320
341.3
384
426.7
480
字母
小明
小华
a
109.2Hz
261.2Hz
115.4Hz
279.0Hz
e
120.5Hz
282.8Hz
国际标准音高与频率对照表（ScientificPitchNtatin）
音符
C（d）
C#
D（re）
D#
E（mi）
F（fa）
F#
G（SO）
G#
A（la）
A#
B（si）
频率
261.632
277.189
293.672
311.135
329.636
349.237
370.00
392.005
415.315
440.010
466.175
493.895
强弱
频率
声音1
50dB
256Hz
声音2
20dB
256Hz
音名
C
D
E
F
G
A
B
唱名
d
re
mi
fa
sl
la
si
频率/Hz
256
288
320
341.3
384
426.7
480
物理量
1
2
3
4
5
6
7
物距/m
10.00
5.00
2.00
1.00
0.50
0.10
0.05
像距/cm
0.500
0.501
0.502
0.503
0.505
0.526
0.556
物理量
1
2
3
4
5
6
7
物距/m
10.00
5.00
2.00
1.00
0.50
0.10
0.05
像距/cm
0.500
0.501
0.502
0.503
0.505
0.526
0.556
晶体
熔点/℃
晶体
熔点/℃
晶体
熔点/℃
钨
3410
铝
660
固态水银
﹣39
铁
1535
铅
328
固态甲苯
﹣95
钢
1515
锡
232
固态酒精
﹣117
灰铸铁
1177
萘
80.5
固态氮
﹣210
铜
1083
海波
48
固态氧
﹣218
金
1064
冰
0
固态氢
﹣259
液体
沸点/℃
液体
沸点/℃
液体
沸点/℃
液态铁
2750
甲苯
111
液态氧
﹣183
液态铝
1740
水
100
液态氮
﹣196
水银
357
酒精
78
液态氢
﹣253
液态萘
217.9
液态氨
﹣33.4
液态氦
﹣268.9
柴油机
完成工作量
时间
消耗柴油
甲
相同
3h
5kg
乙
2h
6kg
年份
火电
占比%
水电
占比%
核电
占比%
风电
占比%
太阳能
占比%
总电量
/亿千瓦时
2018
71
17
4
5
3
71505
2019
69.6
17.4
4.6
5.4
3
75002
晶体
熔点/℃
晶体
熔点/℃
晶体
熔点/℃
钨
3410
铝
660
固态水银
﹣39
铁
1535
铅
328
固态甲苯
﹣95
钢
1515
锡
232
固态酒精
﹣117
灰铸铁
1177
萘
80.5
固态氮
﹣210
铜
1083
海波
48
固态氧
﹣218
金
1064
冰
0
固态氢
﹣259
液体
沸点/℃
液体
沸点/℃
液体
沸点/℃
液态铁
2750
甲苯
111
液态氧
﹣183
液态铝
1740
水
100
液态氮
﹣196
水银
357
酒精
78
液态氢
﹣253
液态萘
217.9
液态氨
﹣33.4
液态氦
﹣268.9
柴油机
完成工作量
时间
消耗柴油
甲
相同
3h
5kg
乙
2h
6kg
年份
火电
占比%
水电
占比%
核电
占比%
风电
占比%
太阳能
占比%
总电量
/亿千瓦时
2018
71
17
4
5
3
71505
2019
69.6
17.4
4.6
5.4
3
75002
针的编号
A
B
针与膜接触面积/m2
7×10﹣8
3.5×10﹣7
台风名称
年份
台风中心气压（百帕）
平均风速（米/秒）
海葵
2012
960
40
菲特
2013
945
45
凤凰
2014
990
25
灿鸿
2015
920
58
海拔高度/km
0
1
2
3
4
5
大气压/kPa
101
90
80
70
62
54
台风名称
年份
台风中心气压
（百帕）
平均风速
（米/秒）
海葵
2012
960
40
菲特
2013
945
45
凤凰
2014
990
25
灿鸿
2015
920
58
序号
生活现象
猜想：影响因素
1
充气玩具充气过多易爆裂
气体质量
2
吹足气后的气球用力挤压易爆裂
气体体积
3
夏天自行车易爆胎

V（×106m3）
1
1.25
2
2.5
P（×106Pa）
1.0
0.8
0.5
0.4
针的编号
A
B
针与膜接触面积/m2
7×10﹣8
3.5×10﹣7
台风名称
年份
台风中心气压（百帕）
平均风速（米/秒）
海葵
2012
960
40
菲特
2013
945
45
凤凰
2014
990
25
灿鸿
2015
920
58
海拔高度/km
0
1
2
3
4
5
大气压/kPa
101
90
80
70
62
54
台风名称
年份
台风中心气压
（百帕）
平均风速
（米/秒）
海葵
2012
960
40
菲特
2013
945
45
凤凰
2014
990
25
灿鸿
2015
920
58
序号
生活现象
猜想：影响因素
1
充气玩具充气过多易爆裂
气体质量
2
吹足气后的气球用力挤压易爆裂
气体体积
3
夏天自行车易爆胎
气体温度
V（×106m3）
1
1.25
2
2.5
P（×106Pa）
1.0
0.8
0.5
0.4
物体总体积（dm3）
浸入液体的体积（dm3）
在液体中受到的浮力
物体重力
物体A
4
4
FA
GA
物体B
5
3
FB
GB
物体总体积（dm3）
浸入液体的体积（dm3）
在液体中受到的浮力
物体重力
物体A
4
4
FA
GA
物体B
5
3
FB
GB
机械能大小
动能在机械能中占比
重力势能在机械能中占比
M点
200J
40%
60%
N点
150J
20%
80%
a的材料
小车所受阻力情况
小车运动的路程
毛巾
大
小
棉布
较大
较小
木板
小
大
机械能大小
动能在机械能中占比
重力势能在机械能中占比
M点
200J
40%
60%
N点
150J
20%
80%
a的材料
小车所受阻力情况
小车运动的路程
毛巾
大
小
棉布
较大
较小
木板
小
大
GM
GH
F甲
F乙
F丙
5N
9N
10N
12N
4N
GM
F甲
F乙
F丙
9N
10N
10N
10N
GM
F甲
F乙
F丙
8N
10N
10N
10N
次数
钩码
重/N
钩码上升
的距离/m
弹簧测力计的示数/N
弹簧测力计
上升的距离/m
机械
效率
第1次
2
0.05
1
0.15
66.7%
第2次
4
0.05
1.7
0.15
第3次
6
0.05
0.15
83.3%
GM
GH
F甲
F乙
F丙
5N
9N
10N
12N
4N
GM
F甲
F乙
F丙
9N
10N
10N
10N
GM
F甲
F乙
F丙
8N
10N
10N
10N
次数
钩码
重/N
钩码上升
的距离/m
弹簧测力计的示数/N
弹簧测力计
上升的距离/m
机械
效率
第1次
2
0.05
1
0.15
66.7%
第2次
4
0.05
1.7
0.15
第3次
6
0.05
0.15
83.3%
实验次数
电阻R/Ω
电流I/A
1
5
0.40
2
10
0.23
3
15
0.16
实验
1
2
3
4
5
电压U/V
3.0
2.5
2
1.4
电流I/A
0.30
0.28
0.25
0.22
电阻R/Ω
10
8.93
8
6.36
灯泡亮度
亮瞎了
稍刺眼
亮
不太亮
不亮
数字序号
1
2
3
4
5
电压U/V
2.4
2.0
1.7
0.3
电流I/A
0.12
0.14
0.16
0.18
0.24
数据序号
1
2
3
4
电压表示数U/V
2.40
电流表A1示数I1/A
0.16
电流表A2示数I2/A
0.40
0.75
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
电压U/V
0.1
0.5
0.9
1.3
2.1
2.5
电流I/A
0.05
0.16
0.19
0.21
0.26
0.28
实验次数
电阻R/Ω
电流I/A
1
5
0.40
2
10
0.23
3
15
0.16
实验
1
2
3
4
5
电压U/V
3.0
2.5
2
1.4
电流I/A
0.30
0.28
0.25
0.22
电阻R/Ω
10
8.93
8
6.36
灯泡亮度
亮瞎了
稍刺眼
亮
不太亮
不亮
数字序号
1
2
3
4
5
电压U/V
2.4
2.0
1.7
0.3
电流I/A
0.12
0.14
0.16
0.18
0.24
数据序号
1
2
3
4
电压表示数U/V
2.40
电流表A1示数I1/A
0.16
电流表A2示数I2/A
0.40
0.75
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
电压U/V
0.1
0.5
0.9
1.3
2.1
2.5
电流I/A
0.05
0.16
0.19
0.21
0.26
0.28
发光情况
较暗
较亮
很亮
U/V
2.50
3.00
I/A
0.28
0.32
P/W
0.70
0.96
R/Ω
8.9
9.4
机身质量/kg
2.4
“四脚”着地的总面积/cm2
10
电池充满电后储存电能/J
36000
最大水平速度/（m/s）
5
机身尺寸/mm
400×300×200
最大上升速度/（m/s）
1
型号
×××
额定加湿量
15L/h
额定电压
220V
额定功率
550W
水箱容量
30L
循环风量
2000m3/h
加湿效率
≥1.2×10﹣2L/（h⋅W）
轮子与地面接触的总面积
6.0×10﹣4m2
电池名称
锂离子电池
电压
3.7V
容量
4200mA•h
发光情况
较暗
较亮
很亮
U/V
2.50
3.00
I/A
0.28
0.32
P/W
0.70
0.96
R/Ω
8.9
9.4
机身质量/kg
2.4
“四脚”着地的总面积/cm2
10
电池充满电后储存电能/J
36000
最大水平速度/（m/s）
5
机身尺寸/mm
400×300×200
最大上升速度/（m/s）
1
型号
×××
额定加湿量
15L/h
额定电压
220V
额定功率
550W
水箱容量
30L
循环风量
2000m3/h
加湿效率
≥1.2×10﹣2L/（h⋅W）
轮子与地面接触的总面积
6.0×10﹣4m2
电池名称
锂离子电池
电压
3.7V
容量
4200mA•h