2025年山东省聊城市高唐县中考三模 (1)物理试题（解析版）

这是一份2025年山东省聊城市高唐县中考三模 (1)物理试题（解析版），共23页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验探究题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1. 小明帮妈妈做饭时，对几个物理量进行了估测，他的估测中合理的是（ ）
A. 10个鸡蛋的质量约是500gB. 煮熟锅米饭约需10s
C. 铁锅的直径约是28mmD. 刚蒸熟的馒头温度约是37℃
【答案】A
【解析】A．通常2个鸡蛋约为100g，故10个鸡蛋的质量约是500g，故A符合题意；
B．煮熟一锅米饭约需10min，约600s，故B不符合题意；
C．铁锅的直径比一根筷子的长度略长，约是28cm，故C不符合题意；
D．刚蒸熟的馒头很烫，温度约100℃，故D不符合题意。故选A。
2. 如图所示，“八音盒”是一种机械音乐盒。上紧发条后圆筒转动，圆筒上按一定规律分布的高低不同的凸点拨动簧片后，就会奏出设定的乐曲。下列说法错误的是（ ）
A. 乐曲是由簧片的振动产生的
B. 听到的乐曲是通过空气传播的
C. 簧片越短，振动频率越低，发出声音的音调越低
D. 凸点越高，簧片振幅越大，发出声音的响度越大
【答案】C
【解析】A．声音是由物体的振动产生的，当滚筒转动时，滚筒上的一个个小突点会拨动簧片，使簧片振动发出声音，即乐曲是由簧片的振动产生的，故A正确，不符合题意；
B．声音的传播需要介质，空气属于一种介质，听到的乐曲是通过空气传播的，故B正确，不符合题意；
C．声音的音调与振动频率有关，簧片越短，单位时间内振动的次数越多，振动频率越大，发出声音的音调越高，故C错误，符合题意；
D．声音的响度与振幅有关，振幅越大，响度越大；凸点越高，簧片振幅越大，发出声音的响度越大，故D正确，不符合题意。故选C。
3. 如图所示是春秋战国时期盛水的容器——“鉴”，我国古代将镜子称作“鉴”就是由于“鉴”中盛水可用来照面。若你正对着“鉴”中平静的水面，就会看到自己在水中的像。下列有关说法正确的是（ ）
A. 看到的像是由镜面反射形成的B. 水中所成的像是实像
C. 靠近水面，水中的像远离水面D. 靠近水面，水中的像变大
【答案】A
【解析】AB．水面相当于平面镜，看到的像是由镜面反射形成的虚像，故A正确，B错误；
C．平面镜成像中，像与物关于平面镜对称，所以人靠近水面，水中的像也靠近水面，故C错误；
D．平面镜成等大的像，所以靠近水面，水中的像大小不变，故D错误。故选A。
4. 中国的茶文化在宋朝时已名扬世界，反映出中华民族悠久的文明和礼仪。小明泡了一杯绿茶，用手捧起茶杯，闻到了一种独有的香味，迫不及待地喝了一口，发现烫嘴。下列说法正确的是（ ）
A. 茶杯上方冒出的“白气”是水蒸气液化而成
B. 感觉烫嘴，说明茶水含有热量多
C. 从茶杯上面看起来，茶叶看起来比实际的位置深
D. 茶水变凉的过程中，茶水内能不变
【答案】A
【解析】A．茶杯上方冒出的“白气”是小水滴，是水蒸气遇冷后液化形成的，故A正确；
B．热量是过程量，“含有”热量的说法是错误，故B错误；
C．由光的折射可知，光从水中斜射入空气中，折射角大于入射角，从茶杯上面看起来，茶叶看起来比实际的浅，故C错误；
D．对同一物体，温度降低，内能减少，茶水变凉的过程中，向外放出热量，茶水内能变小，故D错误。故选A。
5. 西安交通大学研究团队研制出一种新型陶瓷材料，弹性好、韧性好（不易断裂）、绝缘性好、隔热性好、耐高温．这种材料不宜用来制作（ ）
A. 沙发垫B. 电工手套C. 消防服D. 炒菜锅
【答案】D
【解析】A．新型陶瓷材料弹性好、韧性好（不易断裂），可任意用来做沙发垫，故A不符合题意；
B．新型陶瓷材料弹性好、韧性好、绝缘性好，可以用来做电工手套，故B不符合题意；
C．新型陶瓷材料弹性好、韧性好（不易断裂）、隔热性好、耐高温，可以用来做消防服，故C不符合题意；
D．新型陶瓷材料隔热性好，不易用来做炒菜锅，故D符合题意。故选D。
6. 小华发现，有时候垫毛巾更容易拧开罐头盖。下列改变摩擦的方法与之相同的是（ ）
A. 骑自行车刹车时用力捏闸B. 使劲擦黑板擦得更干净
C. 装滚轮的储物箱更易推动D. 凹凸花纹的地砖更防滑
【答案】D
【解析】垫毛巾更容易拧开罐头盖，是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力；
A．骑自行车刹车时用力捏闸，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，故A不符合题意；
B．使劲擦黑板擦得更干净，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，故B不符合题意；
C．装滚轮的储物箱更易推动，是采用变滑动为滚动的方式，减小摩擦力，故C不符合题意；
D．凹凸花纹的地砖更防滑，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度，来增大摩擦力，故D符合题意。故选D。
7. 下面是同学们在学校进行运动时场景，有关其原理的分析中，正确的是（ ）
A. 立定跳远起跳时用力蹬地，这利用了物体间力作用是相互的
B. 投篮时，空中飞行的篮球一定受到平衡力
C. 拔河比赛时，赢的一方对绳子施加的拉力更大
D. 雪地足球赛中踢出去的足球由于受到惯性力的作用，继续向前运动
【答案】A
【解析】A．立定跳远起跳时用力蹬地，人给地面一个向后的力，人之所以能够向前运动，是因为地面同时给人一个向前的反作用力，所以利用了物体间力的作用是相互的，故A正确；
B．投篮时，空中飞行的篮球受到重力和空气阻力，篮球在空中的运动状态不断改变，所以这两个力不是平衡力，故B错误；
C．拔河比赛时，由于力的作用的相互性，赢的一方对绳子的拉力等于失败一方对绳子的拉力，失败一方是由于受到地面的摩擦力小于拉力而造成的。故C错误；
D．踢出去的足球能够继续向前，是因为足球具有惯性，仍要保持原来的运动状态，惯性不是力，不能说受到惯性力的作用，故D错误。故选A。
8. 我国牵头建设的国际月球科研站预计在2035年基本建成。若月球科研站内温度、气压等环境条件与地球上实验室的环境条件相同，只有物体受到的重力是在地球上所受重力的，则在月球科研站内重做以下实验时，下列说法正确的是（ ）
A. 用托盘天平测量物体的质量时，测得的质量小于物体在地球上测得的质量
B. 用酒精温度计测冰水混合物温度时，测得的温度等于在地球上测得的温度
C. 探究重力与质量的关系时，仍能得到物体所受的重力与质量成正比的结论
D. 用1m长的细玻璃管做托里拆利实验时，发现玻璃管内的水银柱不会下降
【答案】BCD
【解析】A．用天平测量物体的质量，是利用等臂杠杆原理，因为动力臂和阻力臂相等，所以天平平衡时，两托盘中物体的重力相等，由于月球上的重力是地球的，两边的重力同时减小，天平仍然平衡，所以用托盘天平测得的质量等于物体在地球上测得的质量，故A错误；
B．用温度计测量物体的温度，温度计利用了液体的热胀冷缩原理，与重力无关，所以用酒精温度计测冰水混合物温度时，测得的温度等于在地球上测得的温度，故B正确；
C．由于月球上的物体受到的重力是在地球上所受重力的，所以探究重力与质量的关系时，物体所受的重力仍与质量成正比，只是比例常数变小了，故C正确；
D． 若月球科研站内温度、气压等环境条件与地球上实验室的环境条件相同，大约1个标准大气，由于月球的重力是地球的六分之一，故大气压支持的水银柱是地球的6倍，超过1米，用1m长的细玻璃管做托里拆利实验时，玻璃管内的水银柱不会下降，故D正确。
故选BCD。
9. 能源汽车走进千家万户。图示是新能源汽车的充电桩，充电电压都在220V以上。下列说法正确的是（ ）
A. 这些充电桩之间都是串联在一起的
B. 电属于二次能源
C. 每个充电桩只需要装普通空气开关
D. 万一充电桩起火，应该迅速浇水扑灭
【答案】B
【解析】A．这些充电桩可以独立工作，互不影响，因此是并联在一起的，故A错误；
B．电能不能从自然界直接获得，需要消耗其它能源经过加工转换获得，因此电能是二次能源，故B正确；
C．为了安全，电路中必须要有保险丝或空气开关，每个充电桩在安装时都要装漏电保护器，故C错误；
D．万一充电桩起火，应先关闭电源再施救，通常情况下，水是导体，用水灭火，很容易引起触电事故，故D错误。故选B。
10. 如图是电流表的内部结构示意图。当电流通过线圈时，线圈在磁场中转动从而带动指针偏转。下列实验中与电流表工作原理相同的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理：当电流通过线圈时，线圈在磁场中转动从而带动指针偏转，属于电动机原理。
A．该图是奥斯特实验，说明通电导体的周围存在磁场，与电流表的原理无关，故A不符合题意；
B．该图是发电机的原理图，发电机是利用电磁感应现象制成的，与电流表的制成原理无关，故B不符合题意；
C．该图是电磁感应的实验，与电流表的制成原理无关，故C不符合题意；
D．该图是电动机的原理图，电动机是利用通电线圈在磁场中受力而转动的理论制成的，故D符合题意。故选D。
11. 某学校的科创小组自制了“冰淇淋自动售货机”。光线较暗时，光控开关闭合提供照明。通过扫码或投币完成自动出售服务。下列电路设计符合要求的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】根据题意可知，照明灯和电动机可以单独工作，它们是并联的；灯由光控开关单独控制；通过扫码或投币均可完成自动出售服务，所以投币开关和扫码开关都可单独控制电动机工作，则这两个开关并联，然后串联在电动机所在的支路中，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。
12. 内燃机的发明是第二次工业革命中应用技术领域的一项重大成就。如图所示为单缸四冲程汽油机的一个冲程示意图，若该汽油机的效率为30%，飞轮每分钟转动1800圈（），则下列说法正确的是（ ）
A. 图中所示冲程是做功冲程
B. 若该汽油机完全燃烧5kg汽油，则汽油机做的有用功为
C. 该汽油机在1s内做功30次
D. 汽油机消耗的燃料越少，效率一定越高
【答案】B
【解析】A．图中所示冲程两气阀关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，故A错误；
B．若该汽油机完全燃烧5kg汽油，则汽油机做的有用功为
故B正确；
C．飞轮每分钟转动1800圈，则每秒转动30圈，该汽油机飞轮转动2圈对外做功一次，则在1s内做功15次，故C错误；
D．由得，汽油机消耗的燃料越少，完全燃烧释放的热量越少，做的有用功不知，无法比较效率高低，故D错误。故选B。
13. 如图，把一个自制的密度计分别放入两种不同液体中，下列判断错误的是（ ）
A. 甲液体的密度比乙液体的密度小
B. 这个密度计在两液体中受到的浮力相等
C. 在标记刻度时B的示数应比A小
D. 适当增加配重铁丝的质量可以提高密度计的灵敏度
【答案】C
【解析】ABC．因为该密度计在甲、乙两液体中都是漂浮状态，所以可知密度计在甲、乙两种液体中受到的浮力都等于自身的重力，而密度计在甲液体中时排开液体的体积更大，则由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，甲液体的密度要小于乙液体的密度，而图中A点表示的是甲液体的密度，B点表示的时乙液体的密度，所以在标记刻度时B的示数应比A大，故AB正确，不符合题意，C错误，符合题意；
D．增加配重铁丝的质量，会使密度计的自重增加，漂浮时，浮力等于重力，由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，排开液体的体积会增加，浸入液体的部分会变长，测量相同密度的液体，密度计的变化长度更大，因此可以提高密度计的灵敏度，故D正确，不符合题意。
故选C。
14. 如图所示，小明用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别匀速提升两个质量相同的物体，绳端在相同时间内移动的距离相等。在提升过程中，若绳端拉力F1∶F2=3∶2，下列说法错误的是（ ）
A. 物体的速度之比v1∶v2=1∶2B. 有用功之比W有1∶W有2=2∶1
C. 总功之比W总1∶W总2=3∶2D. 机械效率之比η1∶η2=4∶3
【答案】A
【解析】A．绳端在相同时间内移动的距离相等，则绳端移动的速度相同，甲为定滑轮，物体和绳端移动速度相同，乙为动滑轮，绳端移动速度为物体移动速度的二倍，所以，物体的速度之比v1∶v2=2∶1，故A错误，符合题意；
B．物体的速度之比v1∶v2=2∶1，相同时间内升高的高度之比为h1∶h2=2∶1，两物体质量相等，根据W有用=Gh=mgh可知，有用功之比W有1∶W有2=2∶1，故B正确，不符合题意；
C．绳端拉力F1∶F2=3∶2，绳端在相同时间内移动的距离相等，根据W总=Fs可知，总功之比W总1∶W总2=3∶2，故C正确，不符合题意；
D．两种装置机械效率之比为
故D正确，不符合题意。故选A。
二、多选题：本大题共1小题，共2分。
15. 利用如图甲所示电路进行实验，电源电压保持不变，闭合开关后，滑片P由b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙，分析实验过程可知（ ）

A. 电源电压是12V
B. 定值电阻R=6Ω
C. 滑动变阻器的最大阻值是12Ω
D. 电路中总功率的变化范围是4.5W~13.5W
【答案】BCD
【解析】AB．闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测通过电路的电流，当变阻器的滑片接在a端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，电路中只有定值电阻，根据欧姆定律知道，此时通过电路的电流最大，电压表的示数就是电源电压，由乙图可知电源电压U=9V，此时通过电路的电流为1.5A，则定值电阻的阻值
故A错误，B正确；
C．当变阻器的滑片接在b端时，滑动变阻器与定值电阻串联，滑动变阻器接入电路最大电阻，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，此时电路中总电阻最大，通过电路的电流最小，由乙图可知此时通过电路的电流为0.5A，则电路的总电阻
则滑动变阻器的最大阻值R滑=R总﹣R=18Ω﹣6Ω=12Ω
故C正确；
D．由乙图知道，最大电流为1.5A，电路中总功率最大为P=UI=9V×1.5A=13.5W
最小电流为0.5A，电路中总功率最小为
P'=UI=9V×0.5A=4.5W
电路中总功率的变化范围是4.5W~13.5W，故D正确。故选BCD。
三、填空题：本大题共4小题，共10分。
16. 深秋季节，小华家的红薯喜获丰收。小华用木炭烤红薯，烤熟的红薯浓香扑鼻，这是______现象。烤红薯主要是通过______的方式增加了红薯的内能。
【答案】 扩散 热传递
【解析】[1]烤熟的红薯浓香扑鼻，是因为其中的香味分子运动到人的鼻子里面，使人闻到香味，是分子从一个位置运动到另一个位置的现象，说明分子在不停地做无规则运动，是扩散现象。
[2]烤红薯时，燃烧的木炭的温度很高，使烤炉或周围空气变热，内能从高温的烤炉或通过热空气传递给红薯表皮，再逐渐向内传递，使红薯烤熟，故烤红薯过程中是通过热传递的方式增加了红薯的内能。
17. 如图是汉代画像砖上描绘《史记》中“泗水取鼎”画面，两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎。图中的这种滑轮_________（选填“能”或“不能”）起到省力的作用；此时两边绳子对鼎竖直向上的拉力分别为、，鼎受到的拉力之和为_________。鼎在水中上升的过程中，其底部所受水的压强_________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
【答案】 不能 减小
【解析】[1]图中的滑轮是固定的，不能随重物一起移动，所以是定滑轮，定滑轮不能省力，只能改变力的方向。
[2]两边绳子都对鼎施加竖直向上的拉力，鼎受到的合力方向竖直向上，所以鼎受到的拉力之和F合=F1+F2
[3]鼎在水中上升的过程中，其底部在水中的深度逐渐减小，由于液体压强随深度减小而减小，所以其底部所受水的压强减小。
18. 如图所示是常用的核桃夹，当用力握住C点夹核桃时，可把________点看作支点，此时核桃夹相当于一个________杠杆。若想更省力一点，手应握在________（选填“靠近”或“远离”）A点处。
【答案】 A 省力 远离
【解析】[1] 当用力摁住C点夹核桃时，围绕A点转动，故A是支点。
[2] C为动力作用点，B为阻力作用点，故动力臂小于阻力臂，故是省力杠杆。
[3] 若想更省力一点，应是动力臂更长，故手应远离支点。
19. 如图是小明家新房中的部分电路，存在的问题是______。问题解决后，闭合开关、，电灯正常发光，但仍然不亮。将一把新买的电热水壶插入三孔插座，电热水壶也不能工作。把试电笔分别插入三孔插座的左、右孔，氖管均能发光，则可以判断出电路的故障是______。
【答案】 三孔插座没有接地 FG之间断路
【解析】[1]三孔插座的连接应该是“左零右火上接地”， 存在的问题是三孔插座没有接地。
[2]L1正常工作，说明L1支路是连通的；L2和三孔插座不能工作，说明出现断路，而三孔插座左孔能使氖管发光，说明左孔通过L2和火线连通，故FG之间断路。
四、实验探究题：本大题共4小题，共30分。
20. 小明发现冬天海水结冰时的温度比河水的低，这一现象激发了他探究盐水凝固时温度变化规律的兴趣．他将一杯盐水放入温度为的恒温冷冻室内，利用传感器收集数据，绘制了如图所示的温度一时间图象。
（1）这杯盐水的凝固点是________℃，凝固过程持续了________min。
（2）杯内盐水第25min时的内能________（选填“大于”“小于”或“等于”）第15min时的内能。
（3）从图象中发现，当盐水凝固后，温度降低明显变快，这是因为凝固后它的________变小。
（4）小明查阅资料还发现，不同的海域海水结冰的温度也不同．针对这一现象，请你提出一个可探究的物理问题：________。
【答案】（1） 10
（2）小于 （3）比热容
（4）盐水的凝固点与盐水的浓度有什么关系
【解析】【小问1详解】
[1]由图可知，在15min~25min是盐水的凝固过程，此过程中温度-4℃保持不变min，因此这杯盐水的凝固点是-4℃；
[2]由图可知，在15min~25min是盐水的凝固过程，凝固过程持续了10min。
【小问2详解】
由图可知，在15min~25min是盐水的凝固过程，此过程中盐水持续放热，但是温度比变，因此第25min时的内能小于第15min时的内能。
【小问3详解】
当盐水凝固后，温度降低明显变快，因此可知它的比热容变小。
【小问4详解】
不同的海域海水密度不同，结冰的温度也不同，因此可以提出一个可探究的物理问题是：盐水凝固点与盐水浓度之间有什么关系。
21. 汽车的超载、超速行驶很容易造成交通事故。小东由此想要探究动能大小与质量、速度的关系。实验过程如图，其中。
（1）三次实验应让小球由静止开始滚下。实验中，动能的大小是通过_______来反映的；
（2）甲、乙两次实验探究的是动能与_______的关系；
（3）进行图丙实验时，木块被撞后滑出木板掉落，由此可推断A、B两球的质量关系是：mA_______mB，与乙图实验进行比较，可以得出：_______相同时，质量越大，动能越大。为了实验安全，需改进丙图实验，再与乙图实验对比，在不改变木板长度的情况下，以下可行的方法是_______（填写正确选项前的字母）。
A．换用质量更小的钢球 B．给水平木板铺上毛巾
C．适当降低钢球B的高度 D．换用一个较重的木块
（4）善于动脑的小东又设计了如图丁所示的方案：用同一个钢球两次将同一弹簧压缩到不同程度，两次实验弹簧具有的弹性势能______（填“相同”或“不同”）。放手后将小球弹出去撞击放在同一位置的木块时的速度也不同，从而验证了动能与速度的关系。接着让质量不同的两个钢球两次将同一弹簧压缩到相同程度，放手后将小球弹出去撞击放在同一位置的木块，这样做_______（填“能”或“不能”）验证动能与质量的关系。
【答案】 （1） 木块移动的距离
（2）速度
（3）< 速度 A
（4） 不同 不能
【解析】（1）[1]实验中，动能大小是通过小木块移动的距离大小来反映的，用到了转换法。
（2）[2]甲、乙两次实验，小球的质量不变，而滚下的高度不同，到达水平面的速度不同，探究动能与速度的关系。
（3）[3][4]由图乙和图丙可知，两个小球的质量不同，小球滚下的高度相同，到达水平面的速度相同，图丙实验时，木块被撞后滑出木板掉落，说明丙图中B球的动能较大，B球的质量较大，可以得到速度相同时，质量越大，动能越大。
[5]A．换用质量更小的钢球，在速度不变的情况下，动能更小，推动木块移动的距离变小，故A符合题意；
B．给水平木板铺上毛巾，不能与乙控制相同的接触面，故B不符合题意；
C．适当降低钢球B的高度，钢球的速度发生了变化，无法完成探究，故C不符合题意；
D．换用一个较重的木块，与原来木块受到的摩擦力不同，不能完成探究，故D不符合题意。
故选A。
（4）[6]用同一个钢球两次将同一弹簧压缩到不同程度，弹簧的弹性形变不同，两次实验弹簧具有的弹性势能不同。
[7]若用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放，撞击同一木块，撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来，而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关，故弹簧势能相同，转化出的动能相同，因此，木块最终移动的距离相同，这样是不能完成实验的。
22. 小明、小刚和小强分别用三种不同的方法测量物体的密度，进行了如下实验设计与操作：
（1）小明用调节好的天平测量萝卜块的质量，天平平衡时，如图甲所示，m=______g；将萝卜块浸没在有水的量筒中，如图乙所示，则萝卜块的密度为______kg/m3；
（2）小刚用隔板将一容器分成左右两部分，隔板下部有一圆孔用橡皮膜封闭，橡皮膜形状如图丙；
①向隔板左侧倒入酱油，发现橡皮膜向右凸，量出液面到橡皮膜中心的深度为10cm；
②向隔板右侧倒入水，直至橡皮膜______（选填“向左凸”、“继续向右凸”或“恢复原状”）为止；量出水面至橡皮膜中心的深度为11cm，则酱油的密度为______kg/m3（）；
（3）小强用弹簧测力计挂着石块，做了如图丁两个图的测量，读出弹簧测力计示数分别为F1、F2，则石块受到的浮力表达式F浮=______，密度表达式______（以上两空用F1、F2、等符号表示）。
【答案】（1）13.2 1.32×103
（2）恢复原状 1.1×103
（3） F1-F2
【解析】【小问1详解】
[1]由图甲可知，标尺的分度值为0.2g，游码对应的刻度为3.2g，则萝卜块的质量
[2]由乙图可知，量筒的分度值为2mL，量筒中水的体积为50mL，量筒中水和萝卜块的总体积为60mL，
则萝卜块的体积
V萝卜=60mL-50mL=10mL=10cm3
则萝卜块的密度
【小问2详解】
[1]向隔板左侧倒入10cm酱油，向隔板右侧倒入水，直至橡皮膜恢复原状，则橡皮膜左右两侧液体压强相等，由液体压强公式，便于计算酱油的密度。
[2]向隔板左侧倒入10cm酱油，向隔板右侧倒入11cm水，橡皮膜恢复原状，则橡皮膜左右两侧液体压强相等，即
由液体压强公式可得
代入数据可得酱油的密度
【小问3详解】
[1]由图丁可知，弹簧测力计挂着石块，弹簧测力计示数为F1，则石块的重力
G=F1
弹簧测力计挂着石块浸没在水中，弹簧测力计示数为F2，则由称重法可得，石块受到的浮力
[2]由阿基米德原理可得石块的体积
石块的密度
23. 有些汽车前挡风玻璃上的雨刮器能够随着雨量的大小，相应的改变刮水速度，雨停后，雨刮器自动停止工作。某学习小组查阅了相关资料后，自制了如图甲所示的雨水检测金属网，并设计了如图乙所示的模拟电路进行探究。
（1）利用图乙所示的模拟电路进行探究，通过电动机的电流越大，电动机的转速越快。检测网未放入雨水中，电流表无示数，将检测网放入雨水中，电流表有示数，表明雨水是______（选填“导体”或“绝缘体”）。
（2）实验中，通过观察电路中______的变化来判断电动机转速的变化，从而反映出雨刮器刮水速度的变化。
（3）如图丙所示，将检测网竖立并浸入雨水中不同程度进行实验，实验记录如下表所示。
①实验电路的电源电压为_____V。
②分析数据可知，检测网浸入雨水中的部分越多，检测网的电阻越______（选填“大”或“小”），电动机的转速越______（选填“快”或“慢”）。分析图乙中检测网的结构可知，检测网的电阻变化是由导体的______变化引起的。
（4）实验小组设计的电路在无雨水时，电动机不能转动，无法实现车窗的清洗。请你在不拆卸原电路的基础上，在该电路中加装一个电路元件，以解决此问题。加装的元件是：______。
【答案】（1）导体
（2）电流表示数
（3）①. 3 ②. 小 快 横截面积 （4）开关
【解析】【小问1详解】
由题意“检测网未放入雨水中，电流表无示数，电路处于断开状态，再将检测网放入雨水中，电流表有示数，电路接通”可知雨水是导体。
【小问2详解】
刮水器随着雨的大小，刮动的速度相应的发生变化，因此小华通过观察电路中电流表示数的变化，来判断电动机转速的变化，从而反映出雨刮器刮水速度的变化。
【小问3详解】
[1]根据乙图可知，电动机、检测网串联接入电路中，电流表测量电路中的电流，电压表测量检测网两端的电压；检测网未浸入水中时，电路没有接通，电流表示数为0，电压表测量的是电源电压，所以电源电压为3V。
[2][3][4]分析表中数据可知，检测网浸入雨水中的部分越多，电流表示数越大，电动机转速越快；根据欧姆定律可知，电路的总电阻越小，检测网的电阻变小；根据影响导体电阻大小的因素可知：a、b间接入电路的电阻变化是由导体的横截面积变化引起的。
【小问4详解】
要实现无雨水时，电动机能转动，即电路为通路，应在检测网处并联一个开关。
五、计算题：本大题共3小题，共22分。
24. 如图，光线a（图中未画出）射到平面镜上，其反射光线b平行凸透镜的主光轴，b经凸透镜折射后，射到屏上的A点。
（1）画出光线a；____
（2）画出光线b经凸透镜折射后的光路，并标出凸透镜右侧的焦点F；____
（3）保持光线a不变，若平面镜转动角度小于，则__________（选填“顺时针”“逆时针”）转动平面镜，可使a的反射光线通过凸透镜光心O。
【答案】（1）
（2） （3）顺时针
【解析】（1）[1]先画出平面镜的法线，可知反射角等于45°，根据光的反射定律可知，入射角也等于45°，由此可画出入射光线，即光线a，如图所示：
（2）[2]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，据此作出光线b经凸透镜折射后的光路图，并标出凸透镜右侧的焦点F，如图所示：
（3）[3]保持光线a不变，若平面镜转动角度小于，若逆时针转动平面镜，则入射角增大，反射角增大，则反射光线向上远离凸透镜，反射光线不会通过凸透镜光心O；若顺时针转动平面镜，则入射角减小，反射角减小，则反射光线向下靠近凸透镜的光心，转过一定角度时，反射光线会通过凸透镜光心O。
25. 休渔政策有利于海洋渔业持续、稳定、高质量发展。5月1日起，我市开始进入海洋伏季休渔期；9月1日休渔期结束后，各渔港码头“千帆竞发”，渔船可出海进行捕捞作业。如图为某型号渔船，其部分参数如表。（g取10N/kg）
（1）该渔船满载时，求它受到的浮力；
（2）满载时，求船底受到海水的压强；（海水取1×103kg/m3）
（3）为方便保鲜，现需要将质量为3×103kg、温度为19℃的海水降低到4℃，求此过程放出的热量；[c海水取4.2×103J/（kg·℃）]
（4）若发动机以额定动力输出功率运行1h，消耗燃油60kg，求内能转化为机械能的效率。（q油取4.2×107J/kg）
【答案】（1） （2）
（3） （4）40%
【解析】【小问1详解】
渔船满载时排开水的质量
因渔船漂浮，渔船满载时受到的浮力
【小问2详解】
满载时，船底受到海水的压强
【小问3详解】
此过程放出的热量
小问4详解】
发动机输出的机械能，即动力所做的功
消耗燃油产生的内能，即完全燃烧燃油释放的热量
内能转化为机械能的效率
26. 如图甲所示某款豆浆机，它的主要结构如图乙所示：中间部分是一个电动机，用来将原料打碎；外部是电热管，用来给豆浆加热。图丙是豆浆机正常工作、完整做一次豆浆的过程中电热管和电动机交替工作的P-t图像，表内是其主要额定技术参数。
（1）电热管正常工作时的电阻和电流分别是多大？
（2）豆浆机正常做一次豆浆消耗的电能是多少焦耳？
（3）实际电压不足，家中该豆浆机单独工作1min的过程中，标有3000r/（kW•h）的电能表的圆盘转了40转（期间只有电动机或电热管单独工作）。请计算该过程中豆浆机消耗的实际电功率，并判断工作的元件是电动机还是电热管。
【答案】（1）44Ω；5A；（2）6.06×105J；（3）800W；电热管
【解析】解：（1）电热管正常工作时的电流为
电阻为
（2）由图丙可知，豆浆机正常做一次豆浆消耗的电能是
（3）过程中豆浆机消耗的电能为
消耗的实际电功率为
因为家中实际电压不足，所以这个过程豆浆机的实际功率小于额定功率，由此可判断工作的元件是电热管。
答：（1）电热管正常工作时的电阻是44Ω；电流是5A；
（2）豆浆机正常做一次豆浆消耗的电能是6.06×105J；
（3）该过程中豆浆机消耗的实际电功率为800W；工作的元件是电热管。
六、综合题：本大题共1小题，共8分。
27. 重力储能是一种新型储能方式，它通过提升或放下重物实现能量的储存或释放，能量转化过程如图1所示。重力储能可有效提升风能、太阳能等新能源的综合开发利用水平。某风力发电、重力储能综合项目，单个风力发电机组的平均发电功率为1500kW。某次风能充沛时，系统利用风能发电的富余电能，将2个质量均为的重物从地面提升至30m的高度处，实现能量储存，如图2所示。根据相关信息，完成以下问题（g取10N/kg）。
（1）风能属于____________（选填“可再生”或“不可再生”）能源；
（2）若某电动汽车每行驶1km的路程需消耗0.2kW·h的电能，单个风力发电机组发电1h产生的电能，可供该电动汽车行驶的路程是多少________？
（3）储能系统将2个重物匀速提升至30m高处的过程中，系统对重物所做的功是多少_________？
（4）储能系统将2个重物从30m高处放回地面的发电过程中，产生的电能为，则该过程的发电效率是多少_________？据某资料介绍，重力储能系统的综合效率（输出电能与输入电能之比）可达70%以上，请你通过计算，判断这一数据是否可信________？（已知系统提升重物的效率为90%）
【答案】 （1）可再生 （2）7500km （3） （4） 可信
【解析】（1）[1]可再生能源是指在自然界中可以不断再生、永续利用的能源，风能属于可再生能源。
（2）[2]单个风力发电机组发电1h产生的电能为
可供该电动汽车行驶的路程是
（3）[3]系统对重物所做的功是
（4）[4]重力储能系统放下重物的发电效率是
[5]重力储能系统提升重物所需要的总能量
重力储能系统的综合效率为
因此这一数据可信。检测网浸入雨水中部分
未浸入
少部分浸入
一半浸入
全部浸入
电流表示数/A
0
0.16
0.20
0.32
电压表的示数/V
3
2.4
2
1.6
总长度（m）
34.2
宽度（m）
6
排水量（t）
200
最大吃水深度（m）
2.1
发动机额定动力输出功率（kW）
280
鱼舱容量（m3）
147
容积
2L
加热功率
1100W
额定电压
220V
电机功率
100W
频率
50Hz
机器净重
2kg