福建省厦门市科技中学九年级下学期月考物理试卷（4月份）练习卷3-A4

这是一份福建省厦门市科技中学九年级下学期月考物理试卷（4月份）练习卷3-A4，共38页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，简答题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）下列关于物理学史的说法正确的是（ ）
A．伽利略首先推翻了亚里士多德的观点，总结出惯性定律
B．帕斯卡裂桶实验证明了液体压强与液体深度有关
C．马德堡半球实验测定了大气压强值
D．阿基米德在物理学方面的成就是仅仅发现了阿基米德原理
2．（2分）下列有关中学生的数据中，符合实际情况的是（ ）
A．某同学的身高约为165cm
B．行走一步的距离约为2.5m
C．1000m长跑成绩约为1min
D．心脏跳动一次的时间约为10s
3．（2分）下面所描述的自然现象中，属于凝固现象的是（ ）
A．冰雪消融B．滴水成冰
C．水蒸气结成露D．水蒸气凝结成霜
4．（2分）如图所示，下列物体的内能减少的是（ ）
A．被举高的杠铃
B．用火烧水
C．被冰镇的饮料
D．雪融成溪
5．（2分）在如图所示的装置中，不是利用连通器原理工作的是（ ）
A．①②B．②③C．①④D．②④
6．（2分）以下是与压强知识相关的实验，如图所示，其中分析正确的是（ ）
A．甲图实验，装有水的瓶子竖放在海绵上，瓶中水装得越少，海绵凹陷将越深
B．乙图实验，当压强计的探头在水中深度逐渐增大时，U形管液面高度差变小
C．丙图实验，两个压紧的吸盘不容易被拉开是由于吸盘受到摩擦力较大的原因
D．丁图实验，把装置从高山脚下拿到高山顶上，玻璃管内的液面会上升
7．（2分）新型智能手机的无线充电技术应用了电磁感应原理。下列与之原理相同的是（ ）
A．
B．
C．
D．
8．（2分）随着科学技术的发展，“刷脸”时代来了。旅客进入火车站通过刷脸机，可以很快完成信息核对并控制闸门通行。身份信息符合，开关S1闭合；人脸信息符合，开关S2闭合；只有当身份信息和人脸信息都符合时，电动机转动打开闸门，才能进入火车站。下列选项中设计的电路符合要求的是（ ）
A．
B．
C．
D．
9．（2分）如图是滑雪的场景，下列说法正确的是（ ）
A．滑雪时运动员受到的重力与滑雪板对他的支持力是一对相互作用力
B．用滑雪杆撑地加速滑行，说明力是维持物体运动状态的原因
C．滑向终点时，运动员不能立即停下来是因为他具有惯性
D．脚上穿滑雪板是通过减小压力来减小压强
10．（2分）在茫茫的雪原上，两个人体重相同的人在雪地里（忽略雪橇的质量）一个陷入雪地里，一个没有陷入雪地里，下列说法正确的是（ ）
A．陷入雪地里的人对地面的压力较大
B．陷入雪地里的人对地面的压强较大
C．两人对地面的压强相等
D．两人对地面的压力不等
11．（2分）如图所示，公路上有一段沙石铺设的“避险车道”，其作用是供下坡的汽车在刹车失的情况下避险，图中的故障车辆正沿避险车道向上滑行，则汽车冲上避险车道瞬间受到的摩擦力方向为（ ）
A．竖直向上B．竖直向下
C．沿避险车道向上D．沿避险车道向下
12．（2分）某同学受“怀丙打捞铁牛”故事的启发，模拟了如下“打捞”过程。如图甲，体积为200cm3的金属块A下表面陷入淤泥内，小船重5N，装有18N的沙石，细绳将金属块A和小船紧连，此时细绳对小船的拉力为2N，水面与船的上沿相平；将小船内所有沙石清除后，金属块A被拉出淤泥静止在水中时，小船有25的体积露出水面，如图乙。细绳的质量和体积均忽略不计。下列说法正确的是（ ）
A．甲图中的A所受浮力为2N
B．甲图中的小船所受浮力为21N
C．乙图中线的拉力为12N
D．金属块A的密度为6g/cm3
13．（2分）如图所示，电源电压不变，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右移动时（ ）
A．电流表A1示数变小，电压表V示数不变
B．电流表A2示数变大，电压表V示数不变
C．电压表V示数与电流表A1示数比值不变
D．电压表V示数与电流表A2示数比值不变
14．（2分）某课外活动小组设计了一个用电压表的变化来反映环境温度变化的电路。如图甲所示，电源电压恒为6V，定值电阻R＝20Ω，R1是热敏电阻，其阻值随温度变化的图象如图乙所示。闭合开关S后。下列说法正确的是（ ）
A．当环境温度逐渐降低时，电压表的示数逐渐变大
B．当环境温度为20℃时，电路中电流为0.05A
C．如果将R、R1并联连接，当干路电流为0.5A时，环境温度是30℃
D．当电压表的示数为3V时，R1的电阻为40Ω
二、填空题（每空1分，共12分）
15．（2分）2022年3月23日、“天宫课堂”在中国空间站再次开讲。在如图“太空抛物”的实验中，冰墩墩被王亚平抛出后在太空舱里做 运动，最后被叶光富用手拦住停止运动，说明力可以改变物体的 。
16．（2分）蓝牙耳机是利用内置蓝牙芯片，以蓝牙连接取代传统导线连接的音响设备。蓝牙耳机与手机连接时是通过 来传递信息的。小明在佩戴蓝牙耳机跑步的过程中，以小明为参照物，耳机是 的。
17．（2分）雷电是大气中一种剧烈的放电现象，某次雷电释放了2.1×109J的能量，若这些能量全部被水吸收，可使质量为 kg的水从0℃升高到50℃。为了防雷，高大建筑物顶端都装有 。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
18．（2分）水平桌面上有物体A、B，如图甲，A在F1的作用下向左做匀速直线运动；如图乙，A、B用轻绳水平连接，在F1和F2共同作用下一起向右做匀速直线运动，水平拉力F1＝6N，F2＝24N，图乙中A受摩擦力的方向是水平向 ，物体B与桌面的摩擦力为 N。
19．（2分）科技制作活动中，小明将金属夹夹在吸管一端使其密闭，制成简易密度计，如图所示。为了给密度计标刻度，他将密度计分别放入水和酒精中，密度计均竖直漂浮，吸管露出液面的长度为d。密度计在水中时d为10cm，浮力大小为F1，在酒精中时d为8cm，浮力大小为F2，则F1 F2（用符号判断F1、F2大小关系）。若将该密度计放入某液体中时d为14cm，则该液体密度为 g/cm3。（ρ酒精＝0.8g/cm3）
20．（2分）某电饭锅设有“加热”和“保温”两挡，其内部简化电路如图所示，当开关S置于“1“挡时，电饭锅处于 （选填“加热”或“保温”）状态；若电饭锅保温与加热时总功率之比为1：5，则电阻R1与R2之比为 。
三、作图题
21．（2分）用绳系住氢气球，在风力的作用下静止在如图所示的位置。请补全气球受力的示意图。
22．（2分）如图所示，根据图中小磁针静止时的指向，在小括号内标出电磁铁的磁极和电源的极性（“+”或“﹣”）。
四、简答题
23．（4分）今年中国部分地区遭遇罕见的低温冰雪天气，在冰雪灾害中，为了更快地使路面上坚硬的冰 成水，往冰面上撒盐成为有效的辅助手段，其原因主要是冰与盐混合后，能降低冰的 。公路上的积水在寒冷的天气里，常会在公路表面形成一层薄冰，这个过程在科学上称为 。
五、实验探究题（每空1分，共30分）
24．（6分）小丽选择蜂蜡和海波探究“不同固态物质在熔化过程中温度的变化是否相同”，设计的实验装置如图甲所示。
（1）将装有蜂蜡、海波的试管分别放在盛水的烧杯内加热，而不是直接用酒精灯加热，目的是为了使试管内的物质 ；
（2）将温度计正确插入蜂蜡和海波中，观察温度计示数时视线A、B、C如图乙所示，其中示数偏大的是 ；
（3）丙图是小丽绘制的海波的熔化图象，图中 段（用字母表示）表示海波的熔化过程，此过程中海波 （填“吸收”或“放出”）热量，温度 （填“升高”、“降低”或“不变”）。第10min海波处于 态（填“固”、“液”或“固液共存”）；
（4）丁图是小丽绘制的蜂蜡的熔化图象，蜂蜡在熔化过程中温度 （填“升高”、“降低”或“不变”），蜡是 。（填“晶体”或“非晶体”）
25．（6分）在探究“阻力对物体运动的影响”时，让同一小车从同一斜面的顶端由静止下滑到底端，使小车在棉布表面和木板表面上运动，小车滑行的距离如图所示：
（1）本实验中，从同一高度释放小车的目的是 。
（2）当小车在水平木板表面上运动时，受到的一对平衡力是 （填字母）。
A．小车受到向前的惯性力和木板对小车的阻力
B．小车受到的重力和小车对木板的压力
C．小车受到的重力和木板对小车的支持力
（3）该实验通过比较小车在水平面上运动距离的大小判断小车受到的摩擦力大小的，说明受到的摩擦力越大，运动状态改变越 （填“快”或“慢”）。
26．（5分）用几根一端封有相同橡皮薄膜的玻璃管进行“探究影响液体压强因素”的实验，5号管装入盐水，其它管装入水。
（1）玻璃管下方薄膜鼓起的程度可反映液体 的大小。
（2）根据图甲中三支玻璃管薄膜鼓起的程度，猜想：液体的压强可能与液体的质量、重力、体积或 有关。
（3）图乙中，4号管上段更粗，下段与2号管粗细相同，两管中水的总长度相同，而两管薄膜鼓起程度相同，可得：液体压强的大小与液体的质量、重力、体积都 。
（4）图丙中，5号管和2号管的液柱长度相等，由此可探究液体压强与液体的 是否有关，并可得到结论：深度相同时，液体密度越大，产生压强 。
（5）用一个塑料吸管在1号管上方水平吹气，发现玻璃管下方薄膜鼓起的程度 。
27．（5分）小海用如图甲所示的电路测量定值电阻Rx的阻值，电源电压恒为4.5V、滑动变阻器规格为“30Ω 1A”。
（1）小海正确连接电路后，闭合开关，移动滑片P，当电压表示数为1.5V时，电流表示数如图乙所示，此时电流为 A，则定值电阻Rx＝ Ω，小海认为电阻值已经测出，便开始整理实验器材，她的实验不足之处是 ；
（2）完善不足后，小海将定值电阻Rx更换为一额定电压为2.5V小灯泡继续实验，来测量小灯泡的阻值。连接好电路后，闭合开关进行实验，移动滑动变阻器的滑片P过程中，她应注视 （选填“电流表”“电压表”或“滑动变阻器”）的变化情况，当停止移动滑片P时，她发现电表指针左右摆动，再观察小灯泡也忽明忽暗，其原因可能是 （选填字母符号）；
A.滑动变阻器接触不良
B.小灯泡短路
（3）排除故障后继续实验，她将得到的数据记录在表格中，并描绘了小灯泡电流随电压变化关系图象，如图丙所示。当电压表示数为2.5V时，则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω。仔细分析数据，她发现小灯泡阻值在不同电压下是不同的，其原因是灯丝电阻受 的影响；
（4）小海发现在相同情况下，长期使用后的白炽灯灯泡明显不如规格相同的新灯泡亮。请你从影响电阻大小的因素角度帮她分析灯泡长期使用后变暗的原因可能是： 。
28．（8分）在探究“浮力大小与哪些因素有关的实验中，某小组同学用如图所示的装置，将一物体分别逐渐浸入到水和酒精中。为了便于操作和准确收集数据，用升降台调节溢水杯的高度来控制物体排开液体的体积。他们观察了弹簧测力计的示数及排开液体的体积，并将实验数据记录在表中。
（1）放入物体前溢水杯中应加满水，为减少实验误差，下列操作中符合要求的是 。
A.慢慢加水，目测加水到与溢水口相平即可
B.慢慢加水，加水到溢水口有水流出即可
（2）表中实验1“☆”应为 N。
（3）根据实验2和5，可探究浮力大小与 的关系。
（4）分析实验1、2、3（或4、5、6）可得出的结论是 。
六、计算题（共22分）
29．（6分）如图所示是我国自主研发的水陆两栖车，可以在水中和陆地上行驶。该车在水中以最大速度匀速直线运动时受到水的阻力为2.5×105N，此时车排开水的质量为2.5×104kg。（g取10N/kg）求：
（1）该车在水中时受到的浮力；
（2）该车在水中以最大速度匀速直线行驶时的牵引力；
（3）若该车满载时的总重为3×106N，静止在水平地面上，对地面的压强为1.2×105Pa，车履带与地面接触的总面积。
30．（8分）如图所示电路中，电源两端电压为15V并保持不变，电阻R1的阻值为6Ω。当开关S闭合时，电压表示数为12V。求：
（1）电阻R2的阻值；
（2）电阻R1消耗的电功率。
31．（8分）一个力敏电阻通过“轻质细杆”与圆柱形物体A连接，力敏电阻所在电路图如图甲虚线框所示，其中电源电压为12V。R2为定值电阻。已知力敏电阻R1的阻值与所受力大小之间的关系如图乙所示。现将物体A浸没在一个装水的圆柱形容器中。然后打开阀门K，开始缓慢放水，在A开始露出水面到A完全离开水面的过程中，发现电流先增大后减小，且此过程中电流表最大示数为I1＝0.6A；当物体A一半体积浸入水中时，电流为I2＝0.4A；物体A完全离开水面后，电流表示数I3＝0.2A。（串联电路中R总＝R1+R2，细杆足够长、质量忽略不计，g取10N/kg）求：
（1）R2的阻值；
（2）物体A的重力；
（3）物体A可能的密度值。
2023-2024学年福建省厦门市科技中学九年级（下）月考物理试卷（4月份）仿真卷3
参考答案与试题解析
一．选择题（共14小题）
一、单选题（每小题只有一个正确选项，每小题2分，共28分）
1．（2分）下列关于物理学史的说法正确的是（ ）
A．伽利略首先推翻了亚里士多德的观点，总结出惯性定律
B．帕斯卡裂桶实验证明了液体压强与液体深度有关
C．马德堡半球实验测定了大气压强值
D．阿基米德在物理学方面的成就是仅仅发现了阿基米德原理
【分析】（1）牛顿总结出惯性定律；
（2）液体内部的压强随深度的增加而增大；
（3）马德堡半球实验证明了大气压的存在；
（4）阿基米德发现了著名的阿基米德原理和杠杆原理。
【解答】解：A、伽利略通过理想斜面实验，推翻了亚里士多德“力是维持运动的原因”的观点，但没有提出了惯性定律，牛顿提出了惯性定律，故A错误；
B、帕斯卡裂桶实验，证明液体压强随深度的增加而增大，故B正确；
C、马德堡半球实验证明了大气压的存在，托里拆利实验测出了大气压强值，故C错误；
D、阿基米德在洗澡时受到了启发，并实验得出了阿基米德原理，杠杆的原理也是由阿基米德得出的，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容。
2．（2分）下列有关中学生的数据中，符合实际情况的是（ ）
A．某同学的身高约为165cm
B．行走一步的距离约为2.5m
C．1000m长跑成绩约为1min
D．心脏跳动一次的时间约为10s
【分析】A．成年人的身高大约170cm；
B．人一般行走一步的距离约为1m；
C．根据实际情况，1000m 长跑成绩约为4min；
D．正常人1分钟心脏跳动约70次。
【解答】解：A．成年人的身高大约170cm，某同学的身高约为165cm，故A符合题意；
B．行走一步的距离约为0.8m，故B不符合题意；
C．1000m 长跑成绩约为4min，故C不符合题意；
D．心脏跳动一次的时间约为1s，故D不符合题意。
故选A。
【点评】本题考查长度和时间的估算，为基础题。
3．（2分）下面所描述的自然现象中，属于凝固现象的是（ ）
A．冰雪消融B．滴水成冰
C．水蒸气结成露D．水蒸气凝结成霜
【分析】物质从液态变为固态的过程叫做凝固。
【解答】解：A、冰雪消融是物质由固态变成液态，是熔化现象，故A错误；
B、滴水成冰是由液态水变成固态冰，是凝固现象，故B正确；
C、水蒸气结成露是气态变成液态，是液化现象，故C错误；
D、水蒸气凝结成霜是气态变为固态，是凝华现象，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查的物态变化现象均是基础知识，要注重课本基础知识的掌握。
4．（2分）如图所示，下列物体的内能减少的是（ ）
A．被举高的杠铃
B．用火烧水
C．被冰镇的饮料
D．雪融成溪
【分析】内能是分子动能和分子势能的总和，它的大小与物体的材料、温度、状态和质量有关。
【解答】解：
A、杠铃被举高，杠铃的材料、温度、状态和质量都没有变化，故内能不发生变化，故A不符合题意；
B、用火烧水，水吸收热量，温度升高，内能增大，故B不符合题意；
C、被冰镇的饮料，饮料放出热量，温度降度，内能减小，故C符合题意；
D、雪融成溪需要吸收热量，故温度升高，内能增大，故D不符合题意。
故选：C。
【点评】此题考查物体内能的改变，难度不大，关键是掌握内能大小的影响因素。
5．（2分）在如图所示的装置中，不是利用连通器原理工作的是（ ）
A．①②B．②③C．①④D．②④
【分析】连通器的特点：上端开口、下端连通的容器。连通器里只有一种液体，在液体不流动的情况下，连通器各容器中液面总是相平的。
【解答】解：①③牲畜自动饮水机、下水道存水管在工作时，符合上端开口、底部连通的特点，属于连通器；
②拦河大坝上窄下宽，是利用液体压强随深度的增加而增大，不属于连通器，
④液压机两端都封闭，是利用帕斯卡原理工作的，与连通器无关。
故选：D。
【点评】本题考查连通器的原理，关键知道连通器是上端开口，底部相连的，内装同种液体静止时，液面是相平的。
6．（2分）以下是与压强知识相关的实验，如图所示，其中分析正确的是（ ）
A．甲图实验，装有水的瓶子竖放在海绵上，瓶中水装得越少，海绵凹陷将越深
B．乙图实验，当压强计的探头在水中深度逐渐增大时，U形管液面高度差变小
C．丙图实验，两个压紧的吸盘不容易被拉开是由于吸盘受到摩擦力较大的原因
D．丁图实验，把装置从高山脚下拿到高山顶上，玻璃管内的液面会上升
【分析】（1）物体对支持点的压强大小与压力和受力面积有关，压力越大，受力面积越小，压强就越大；
（2）液体压强与液体密度和深度有关，密度越大，深度越深，压强就越大；
（3）两个压紧的吸盘中被空气排出，内部气压低于外部气压；
（4）大气压随着高度的增加而减小。
【解答】解：A、装有水的瓶子竖放在海绵上，瓶中水装得越少，对海绵的压力越小，在受力面积不变的情况下，对海绵的压强越小，故A错误；
B、当微小压强计的探头在水中深度逐渐增大时，探头所受的压强越大，则U形管两边液面高度差越大，故B错误；
C、两个压紧的吸盘中空气被排出，吸盘内气压小于外界气压，所以大气会对吸盘有指向吸盘中央的压力，正是这个力阻碍了吸盘被拉开，故C错误；
D、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D正确。
故选：D。
【点评】本题属于基础实验的综合性考查，综合性很强，但是难度较低，不难解答。
7．（2分）新型智能手机的无线充电技术应用了电磁感应原理。下列与之原理相同的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【分析】无线充电器是指利用电磁感应原理进行充电的设备，分析各图中实验原理进行解答。
【解答】解：A．图中是奥斯特实验，说明电流周围存在磁场，是电流的磁效应，故A不符合题意；
B．图中导体棒AB切割磁感线运动时，电路中产生感应电流，是电磁感应现象，故B符合题意；
C．图中探究的是电磁铁磁性的影响因素，故C不符合题意；
D．图中是电动机的原理图，通电导体在磁场中受力运动，故D不符合题意。
故选：B。
【点评】本题主要考查了电磁现象中几个实验的掌握情况，知道无线充电器的原理是解题的关键。
8．（2分）随着科学技术的发展，“刷脸”时代来了。旅客进入火车站通过刷脸机，可以很快完成信息核对并控制闸门通行。身份信息符合，开关S1闭合；人脸信息符合，开关S2闭合；只有当身份信息和人脸信息都符合时，电动机转动打开闸门，才能进入火车站。下列选项中设计的电路符合要求的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【分析】当身份信息和人脸信息都符合时，电动机转动打开闸门，旅客才能进入火车站，据此分析两开关和电动机的连接方式。
【解答】解：根据题意知，当身份信息开关和人脸信息开关同时闭合时，电动机才工作，说明两开关相互影响，即两开关、电动机串联，由各选项图知，C正确。
故选：C。
【点评】本题考查电路的设计，正确分析两个开关的连接方式是关键。
9．（2分）如图是滑雪的场景，下列说法正确的是（ ）
A．滑雪时运动员受到的重力与滑雪板对他的支持力是一对相互作用力
B．用滑雪杆撑地加速滑行，说明力是维持物体运动状态的原因
C．滑向终点时，运动员不能立即停下来是因为他具有惯性
D．脚上穿滑雪板是通过减小压力来减小压强
【分析】（1）一对相互作用力作用在两个不同的物体上，一对平衡力作用在同一物体上；它们都是大小相等、方向相反、作用在同一直线上；
（2）力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动状态的原因；
（3）一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性；
（4）在压力一定时，增大受力面积可减小压强。
【解答】解：A．运动员受到的重力与滑雪板对运动员的支持力，作用在一个物体上；同时，运动员在斜面上滑雪，二力大小不相等，因此，重力和支持力不是一对相互作用力，故A错误；
B．运动员用滑雪杆撑地加速滑行，说明力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动的原因，故B错误；
C．运动员滑向终点时不能立即停下来，是因为他具有惯性，仍要保持原来的运动状态，故C正确；
D．脚上穿滑雪板是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故D错误。
故选：C。
【点评】本题通过运动场景，考查了对多个力学知识点的考查，综合性强，但难度不大。
10．（2分）在茫茫的雪原上，两个人体重相同的人在雪地里（忽略雪橇的质量）一个陷入雪地里，一个没有陷入雪地里，下列说法正确的是（ ）
A．陷入雪地里的人对地面的压力较大
B．陷入雪地里的人对地面的压强较大
C．两人对地面的压强相等
D．两人对地面的压力不等
【分析】水平面上的物体对水平面的压力等于自身的重力；陷入雪地越深，压力的作用效果越明显，压强越大。
【解答】解：AD．根据题意可知，两个人体重相同，由于水平面上的物体对水平面的压力等于自身的重力，所以两人对地面的压力相等，故AD错误；
BC．两个人一个陷入雪地里，一个没有陷入雪地里，陷入雪地里的人对地面的压力作用效果更明显，压强更大，故B正确，C错误。
故选：B。
【点评】本题考查了压力和压强的比较，属于基础题。
11．（2分）如图所示，公路上有一段沙石铺设的“避险车道”，其作用是供下坡的汽车在刹车失的情况下避险，图中的故障车辆正沿避险车道向上滑行，则汽车冲上避险车道瞬间受到的摩擦力方向为（ ）
A．竖直向上B．竖直向下
C．沿避险车道向上D．沿避险车道向下
【分析】根据摩擦力方向与物体的相对运动方向相反分析解答。
【解答】解：图中的故障车辆正沿避险车道向上滑行，此时没有动力，则汽车冲上避险车道瞬间相对于斜面向上运动，受到的摩擦力方向沿避险车道向下。
故选：D。
【点评】本题考查摩擦力的方向，属于基础题。
12．（2分）某同学受“怀丙打捞铁牛”故事的启发，模拟了如下“打捞”过程。如图甲，体积为200cm3的金属块A下表面陷入淤泥内，小船重5N，装有18N的沙石，细绳将金属块A和小船紧连，此时细绳对小船的拉力为2N，水面与船的上沿相平；将小船内所有沙石清除后，金属块A被拉出淤泥静止在水中时，小船有25的体积露出水面，如图乙。细绳的质量和体积均忽略不计。下列说法正确的是（ ）
A．甲图中的A所受浮力为2N
B．甲图中的小船所受浮力为21N
C．乙图中线的拉力为12N
D．金属块A的密度为6g/cm3
【分析】（1）根据浮力产生的原因分析；
（2）甲图中小船受到竖直向下的重力、竖直向下的拉力、竖直向上的浮力，根据F浮＝G沙+F拉算出小船受到的浮力，由阿基米德原理公式算出小船的体积；
（3）乙图中，小船有25的体积露出水面，由V排′＝（1−25）V算出小船排开水的体积，根据F浮′＝ρ水gV排′算出乙图中小船受到的浮力，根据平衡力算出小船受到金属块A的拉力，根据物体间力的作用是相互的，算出绳子对A的拉力；图中金属块A受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力、竖直向上的拉力，根据GA＝FA浮+F拉′，即ρAgVA＝ρ水gVA+F拉′算出金属块A的密度。
【解答】解：A．根据浮力上下表面的压力差知，甲图中的A下表面陷入淤泥内，下表面不受到水的压力，所以不受浮力，故A错误；
B．甲图中的小船静止，受力平衡，竖直方向受到竖直向上的浮力，细绳对其竖直向下的拉力，船和沙石的总重力，根据力的平衡条件，小船所受浮力为
F浮＝G船+G沙石+F拉＝5N+18N+2N＝25N；故B错误；
C．乙图中小船有25的体积露出水面，根据F浮＝ρ水gV排，此时排开液体的体积是原来的（1−25）倍，浮力也是（1−25）倍，小船受到的浮力为：F浮'＝（1−25）F浮＝0.6×25N＝15N；
此时船受到竖直向上的浮力，细绳对其竖直向下的拉力，船的重力，根据力的平衡条件，乙图中线的拉力为
F拉'＝F浮'﹣G＝15N﹣5N＝10N；
故C错误；
D．乙图中金属块受到的浮力为
F浮金属=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×200×10−6m3=2N；
则金属块重力为
G金属＝F拉'+F浮金属＝10N+2N＝12N；
则金属块A的密度为
ρ=mV=G金属gV=G金属gV=12N10N/kg×200×10−6m3=6×103kg/m3=6g/cm3。
故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查阿基米德原理与浮沉条件的应用以及浮力产生的原因，属于中档题。
13．（2分）如图所示，电源电压不变，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右移动时（ ）
A．电流表A1示数变小，电压表V示数不变
B．电流表A2示数变大，电压表V示数不变
C．电压表V示数与电流表A1示数比值不变
D．电压表V示数与电流表A2示数比值不变
【分析】由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A2测干路电流，电压表测电源两端的电压；
根据电源的电压可知滑片移动时电压表V示数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过R1的电流变化，进一步得出电压表V示数与电流表A1示数比值变化；根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知通过R2的电流变化，利用并联电路的电流特点可知干路电流的变化，然后得出电压表V示数与电流表A2示数比值变化。
【解答】解：由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A2测干路电流，电压表测电源两端的电压。
因电源电压不变，所以滑片移动时电压表V的示数不变；
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以滑片移动时通过R1的电流不变，即电流表A1的示数不变，则电压表V示数与电流表A1示数比值不变；
当滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，由I=UR可得，通过R2的电流变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流变小，即电流表A2的示数变小；则电压表V示数与电流表A2示数比值变大；综上所述，C正确，ABD错误。
故选：C。
【点评】本题考查了电路的动态分析，涉及到并联电路的特点和欧姆定律的应用，分清电路的连接方式和电表所测的电路元件是关键。
14．（2分）某课外活动小组设计了一个用电压表的变化来反映环境温度变化的电路。如图甲所示，电源电压恒为6V，定值电阻R＝20Ω，R1是热敏电阻，其阻值随温度变化的图象如图乙所示。闭合开关S后。下列说法正确的是（ ）
A．当环境温度逐渐降低时，电压表的示数逐渐变大
B．当环境温度为20℃时，电路中电流为0.05A
C．如果将R、R1并联连接，当干路电流为0.5A时，环境温度是30℃
D．当电压表的示数为3V时，R1的电阻为40Ω
【分析】由图甲知定值电阻R和热敏电阻R1串联，电压表测量定值电阻R两端的电压；
（1）由图乙知，热敏电阻的阻值随温度降低而增大，根据串联电路的分压作用判断出热敏电阻分得电压的变化，由串联电路电压的规律判断出定值电阻R两端电压的变化；
（2）由图乙知，当环境温度为20℃时，R1＝40Ω，由串联电路电阻的规律和欧姆定律算出此时电路中的电流；
（3）根据并联的特点求出R的电流，得出R1的电流值，从而可计算出R1的电阻值，由图象得出环境温度；
（4）当电压表的示数为3V时，根据串联电路的特点和欧姆定律算出此时电路中的电流和R1两端的电压以及此时R1的电阻。
【解答】解：由图甲知定值电阻R和热敏电阻R1串联，电压表测量定值电阻R两端的电压；
A、由图乙知，热敏电阻的阻值随温度降低而增大，根据串联电路的分压作用知热敏电阻分得的电压变大，由串联电路电压的规律知定值电阻R两端的电压变小，电压表的示数变小，故A错误；
B、由图乙知，当环境温度为20℃时，R1＝40Ω，此时电路中的电流为：
I=UR+R1=6V20Ω+40Ω=0.1A，故B错误；
C、如果将R0、R1并联在该电路两端，
由并联电路的电压特点知，两电阻两端的电压均等于电源电压等于6V，
此时通过R0的电流：I0′=UR=6V20Ω=0.3A，
由并联电路的电流特点可得，通过电阻R1的电流：I1′＝0.5A﹣0.3A＝0.2A；
此时热敏电阻R1的阻值为：
R1′=UI1′=6V0.2A=30Ω；
由图乙知，此时温度为30℃，故C正确；
D、电压表的示数为3V时，根据串联电路的电流特点和欧姆定律可知，
电路中电流：I′=URR=3V20Ω=0.15A，
则R1两端的电压：U1＝U﹣UR＝6V﹣3V＝3V，
此时R1的电阻为：R1=U1I′=3V0.15A=20Ω，故D错误。
故选：C。
【点评】本题是有关电学的综合计算题目，要熟练掌握欧姆定律及电功率的计算公式，掌握串并联电路的特点，关键能够看懂图象，找出电阻与温度的对应关系。
二、填空题（每空1分，共12分）
15．（2分）2022年3月23日、“天宫课堂”在中国空间站再次开讲。在如图“太空抛物”的实验中，冰墩墩被王亚平抛出后在太空舱里做 匀速直线 运动，最后被叶光富用手拦住停止运动，说明力可以改变物体的 运动状态 。
【分析】（1）根据牛顿第一定律进行分析；
（2）力是改变物体运动状态的原因。
【解答】解：根据牛顿第一定律可知，由于在太空中处于失重状态，因此抛出去到“冰墩墩”几乎做匀速直线运动；力是改变物体运动状态的原因，叶光富用手接住王亚平抛出“冰墩墩”的瞬间，“冰墩墩”受到力的作用，由运动变为静止。
故答案为：匀速直线；运动状态。
【点评】本题考查了对牛顿第一定律、力的作用效果等知识的理解和应用，是一道基础题。
16．（2分）蓝牙耳机是利用内置蓝牙芯片，以蓝牙连接取代传统导线连接的音响设备。蓝牙耳机与手机连接时是通过 电磁波 来传递信息的。小明在佩戴蓝牙耳机跑步的过程中，以小明为参照物，耳机是 静止 的。
【分析】电磁波可以传递信息；
研究物体的运动情况时，首先要选取一个物体作为标准，这个被选作标准的物体叫做参照物，研究对象的运动情况是怎样的，就看它与参照物的相对位置是否变化。
【解答】解：蓝牙耳机与手机连接时是通过电磁波来传递信息的。小明在佩戴蓝牙耳机跑步的过程中，以小明为参照物，耳机的位置没有发生变化，是静止的。
故答案为：电磁波；静止。
【点评】此题考查了电磁波的应用、运动和静止的相对性，比较简单，属基础题。
17．（2分）雷电是大气中一种剧烈的放电现象，某次雷电释放了2.1×109J的能量，若这些能量全部被水吸收，可使质量为 1×104 kg的水从0℃升高到50℃。为了防雷，高大建筑物顶端都装有 避雷装置 。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
【分析】（1）根据题意可知水吸收的热量，根据Q吸＝cm（t﹣t0）求出水的质量；
（2）避雷针，是用来保护建筑物等避免雷击的装置。在高大建筑物顶端安装一个金属体，用导线与埋在地下的一块金属板连接起来，利用金属体尖端放电，把云层所带的电荷引入大地，保护建筑物。
【解答】解：根据题意可知，水吸收的热量Q吸＝2.1×109J，
由Q吸＝cm（t﹣t0）可知，水的质量：m=Q吸c水(t−t0)=2.1×109J4.2×103J/(kg⋅℃)×(50℃−0℃)=1×104kg。
为了防雷，高大建筑物顶端都装有避雷装置，利用避雷装置的尖端放电，把云层所带的电荷引入大地，起到保护建筑物的作用。
故答案为：1×104；避雷装置。
【点评】本题考查吸热公式的应用以及对避雷装置的认识，是一道基础题。
18．（2分）水平桌面上有物体A、B，如图甲，A在F1的作用下向左做匀速直线运动；如图乙，A、B用轻绳水平连接，在F1和F2共同作用下一起向右做匀速直线运动，水平拉力F1＝6N，F2＝24N，图乙中A受摩擦力的方向是水平向 左 ，物体B与桌面的摩擦力为 12 N。
【分析】（1）分析甲图A和乙图整体的受力情况，根据平衡力条件，求出滑动摩擦力大小。
（2）物体匀速直线运动时，受力平衡；
（3）摩擦力的方向与物体的相对运动方向或相对运动趋势相反。
【解答】解：如图甲，A在F1的作用下向左做匀速直线运动；受力平衡，此时A受到的摩擦力大小fA＝F1＝6N；
如图乙，A、B用轻绳水平连接，在F1和F2共同作用下一起向右做匀速直线运动。整体受力平衡；
由于摩擦力的方向与物体的相对运动方向或相对运动趋势相反，A向右运动，摩擦力是向左的；
整体受到F1和F2、A向左的摩擦力和B向左的摩擦力，整体受力平衡，则有：
F1+fA+fB＝F2；
6N+6N+fB＝24N；
解得：fB＝12N。
故答案为：左；12。
【点评】本题考查平衡力的应用，关键是不同情况下对物体进行受力分析。
19．（2分）科技制作活动中，小明将金属夹夹在吸管一端使其密闭，制成简易密度计，如图所示。为了给密度计标刻度，他将密度计分别放入水和酒精中，密度计均竖直漂浮，吸管露出液面的长度为d。密度计在水中时d为10cm，浮力大小为F1，在酒精中时d为8cm，浮力大小为F2，则F1 ＝ F2（用符号判断F1、F2大小关系）。若将该密度计放入某液体中时d为14cm，则该液体密度为 2 g/cm3。（ρ酒精＝0.8g/cm3）
【分析】根据漂浮的条件确定浮力大小；
设吸管的底面积为S，吸管和金属夹的总体积为V，密度计的总重力为G，根据密度计漂浮在液面上时，F浮＝G，分别列出在煤油和水中的等式，求得吸管和金属夹的总体积，然后将其放入某液体中时d为14cm，即可求得答案。
【解答】解：密度计在煤油和水中都处于漂浮状态，由物体沉浮条件可知，F1＝F2＝G；浮力相等；
设吸管的底面积（横截面积）为S，吸管和金属夹的总体积为V总，密度计的总重力为G，
由题知，ρ酒精＝0.8ρ水，另一种液体的密度ρ液，
小明将该密度计放入水中，密度计静止时吸管露出液面的长度d1为10cm，
由F1＝G和阿基米德原理可得：ρ水g（V总﹣Sd1）＝G﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，
小明将该密度计放入酒精中，密度计静止时吸管露出液面的长度d2为8cm，
由F2＝G可得：ρ酒精gV排酒精＝G，
即：0.8ρ水g（V总﹣Sd2）＝G﹣﹣﹣﹣﹣②，
联立①②，代入d1、d2的值解得V总＝S×18cm；
设该密度计上未知液体，密度计顶端的距离为14cm，
同理可得ρ液gV排液＝G，即ρ液g（V总﹣Sd3）＝G﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③，
将V总＝S×18cm分别代入①和③，并联立①③可解得ρ液＝2ρ水＝2g/cm3。
故答案为：＝；2。
【点评】此题考查物体浮沉条件的应用和阿基米德原理的应用，主要是漂浮时F浮＝G的应用，同时考查学生的数学计算能力。
20．（2分）某电饭锅设有“加热”和“保温”两挡，其内部简化电路如图所示，当开关S置于“1“挡时，电饭锅处于 保温 （选填“加热”或“保温”）状态；若电饭锅保温与加热时总功率之比为1：5，则电阻R1与R2之比为 1：4 。
【分析】（1）电源电压U一定，由P＝UI=U2R可知，电阻越大，电功率越小，电饭锅处于保温状态；电阻越小，电饭锅功率越大，电饭锅处于加热状态，分析电路图确定电饭锅的状态；
（2）根据电阻的串联和P＝UI=U2R表示出电饭锅保温和加热时的功率之比，进而求出电阻R0和R1的比。
【解答】解：
（1）当开关S置于“2”挡时，电路为R0的简单电路，电路中的电阻最小，
电源的电压不变，由P＝UI=U2R可知，电路的总功率最大，电饭锅处于加热状态；
当开关S置于“1”挡时，电阻R1、R0串联，电路中的电阻最大，电路的总功率最小，电饭锅处于保温状态，
（2）电饭锅处于“加热”状态，电路只有电阻R0工作，此时的功率：P加热=U2R0，
电饭锅处于“保温”状态，电阻R1、R0串联，
串联电路中总电阻等于各分电阻之和，此时的电功率：P保温=U2R总=U2R0+R1，
则P保温P加热=U2R0+R1U2R0=R0R0+R1=15
解得：R0R1=14。
故答案为：保温；1：4。
【点评】本题考查了串联电路的特点和电功率公式的应用，分清电饭锅处于不同挡位时电路的连接方式是关键。
三、作图题
21．（2分）用绳系住氢气球，在风力的作用下静止在如图所示的位置。请补全气球受力的示意图。
【分析】静止的气球受到多个力作用，分别受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力、水平向右风的作用力以及沿绳子向下的拉力作用，过气球重心表示出所有力的方向即可。
【解答】解：氢气球受到重力、浮力、风的推力和绳子的拉力作用，过氢气球的重心，沿竖直向上画一条带箭头的线条，用符号F浮表示；沿竖直向下画一条带箭头的线段，用符号G表示；沿绳子向下画一条带箭头的线段，用符号F绳表示。如图所示：
【点评】解答此题首先要知道气球受到了几个力的作用；然后根据气球的状态分析力的大小关系；最后根据力示意图的表示方法画出力的示意图。
22．（2分）如图所示，根据图中小磁针静止时的指向，在小括号内标出电磁铁的磁极和电源的极性（“+”或“﹣”）。
【分析】已知小磁针的磁极，根据磁极间的相互作用，可判断出电磁铁的磁极，再由安培定则来判定电源的正负极。
【解答】解：由图知：小磁针的右端为N极、左端为S极，根据异名磁极相互吸引可知，电磁铁的左端为N极，右端为S极；根据安培定则可知，电流从电磁铁的右端流入，左端流出，则电源的右端为正极，左端为负极，如图所示：
【点评】本题考查了磁极间的相互作用规律、安培定则的应用，属于基础题。
四、简答题
23．（4分）今年中国部分地区遭遇罕见的低温冰雪天气，在冰雪灾害中，为了更快地使路面上坚硬的冰 熔化 成水，往冰面上撒盐成为有效的辅助手段，其原因主要是冰与盐混合后，能降低冰的 熔点 。公路上的积水在寒冷的天气里，常会在公路表面形成一层薄冰，这个过程在科学上称为 凝固 。
【分析】（1）物质从固态变为液态的过程叫做熔化；
（2）熔点和杂质有关：雪天路滑，路面上撒盐，降低熔点使雪熔化；坚硬的冰熔化，住冰面上撒盐，使冰熔化；
（3）物质由液态变为固态的过程叫做凝固。
【解答】解：冰从固态变为液态水，是熔化现象；
往冰面上撒盐成为有效的辅助手段，其原因主要是冰与盐混合后，能降低冰的熔点；
水结冰，物质由液态变为固态，属于凝固现象。
故答案为：熔化；熔点；凝固。
【点评】该题考查的是物质的熔点。冰的熔点通常情况下是0℃，但加入盐之后，冰的熔点降到了0℃以下。同时也考查了凝固的定义。
五、实验探究题（每空1分，共30分）
24．（6分）小丽选择蜂蜡和海波探究“不同固态物质在熔化过程中温度的变化是否相同”，设计的实验装置如图甲所示。
（1）将装有蜂蜡、海波的试管分别放在盛水的烧杯内加热，而不是直接用酒精灯加热，目的是为了使试管内的物质 受热均匀 ；
（2）将温度计正确插入蜂蜡和海波中，观察温度计示数时视线A、B、C如图乙所示，其中示数偏大的是 A ；
（3）丙图是小丽绘制的海波的熔化图象，图中 BC 段（用字母表示）表示海波的熔化过程，此过程中海波 吸收 （填“吸收”或“放出”）热量，温度 不变 （填“升高”、“降低”或“不变”）。第10min海波处于 固液共存 态（填“固”、“液”或“固液共存”）；
（4）丁图是小丽绘制的蜂蜡的熔化图象，蜂蜡在熔化过程中温度 升高 （填“升高”、“降低”或“不变”），蜡是 非晶体 。（填“晶体”或“非晶体”）
【分析】（1）用水浴法加热固态物质，可以使其均匀受热；
（2）在观察温度计进行读数时，视线应与液柱的上表面相平；
（3）海波是晶体，在熔化过程中不断吸热，但温度保持不变，根据这个特点进行分析；
（4）晶体有固定的熔化温度，非晶体没有固定的熔化温度，则晶体与非晶体的熔化图象是不一样的，要分清楚晶体与非晶体的熔化时的温度变化规律。
【解答】解：（1）用水浴法加热固态物质，试管各个方向受热，可以使试管内的物质受热均匀。
（2）使用温度计读数时视线应与液柱的上表面相平，由图可知，视线A读数时示数会偏大，视线B读数时正确，视线C读数时示数会偏小。
（3）海波是晶体，在熔化过程中不断吸收热量，但温度保持不变，故图丙中BC段表示海波的熔化过程，从第6至第12分钟温度保持不变，此时海波正在熔化，故第10min海波处于固液共存态。
（4）由丁图可知，蜂蜡持续加热的过程中，温度不断升高，与非晶体熔化图象相同，故蜂蜡是非晶体。
故答案为：（1）受热均匀；
（2）A；
（3）BC；吸收；不变；固液共存；
（4）升高；非晶体。
【点评】此题是探究“不同固态物质在熔化过程中温度的变化是否相同”的实验，考查了晶体和非晶体在熔化过程中的区别、温度计的读数及对熔化图象的分析，是一道基础性题目。
25．（6分）在探究“阻力对物体运动的影响”时，让同一小车从同一斜面的顶端由静止下滑到底端，使小车在棉布表面和木板表面上运动，小车滑行的距离如图所示：
（1）本实验中，从同一高度释放小车的目的是 使小车刚到达水平面时的初速度相同 。
（2）当小车在水平木板表面上运动时，受到的一对平衡力是 C （填字母）。
A．小车受到向前的惯性力和木板对小车的阻力
B．小车受到的重力和小车对木板的压力
C．小车受到的重力和木板对小车的支持力
（3）该实验通过比较小车在水平面上运动距离的大小判断小车受到的摩擦力大小的，说明受到的摩擦力越大，运动状态改变越 快 （填“快”或“慢”）。
【分析】（1）要研究阻力对物体运动的影响，应控制除阻力外的其余变量均相同；
（2）一对平衡力指作用在同一物体上，大小相等，方向相反，作用在同一直线上的两个力；
（3）力能改变物体的运动状态。
【解答】解：（1）从同一高度释放小车的目的是小车刚到达水平面时的初速度相同；
（2）小车受到的重力和支持力作用在同一物体上，大小相等，方向相反，作用在同一直线上；
（3）摩擦力越大，运动状态改变越快。
故答案为：（1）使小车刚到达水平面时的初速度相同；（2）C；（3）快。
【点评】本题主要考查了探究阻力对物体运动的影响的实验，重点是控制变量法的运用，实验现象的分析与推理，难点是对实验中不变量的分析。
26．（5分）用几根一端封有相同橡皮薄膜的玻璃管进行“探究影响液体压强因素”的实验，5号管装入盐水，其它管装入水。
（1）玻璃管下方薄膜鼓起的程度可反映液体 压强 的大小。
（2）根据图甲中三支玻璃管薄膜鼓起的程度，猜想：液体的压强可能与液体的质量、重力、体积或 深度 有关。
（3）图乙中，4号管上段更粗，下段与2号管粗细相同，两管中水的总长度相同，而两管薄膜鼓起程度相同，可得：液体压强的大小与液体的质量、重力、体积都 无关 。
（4）图丙中，5号管和2号管的液柱长度相等，由此可探究液体压强与液体的 密度 是否有关，并可得到结论：深度相同时，液体密度越大，产生压强 越大 。
（5）用一个塑料吸管在1号管上方水平吹气，发现玻璃管下方薄膜鼓起的程度 减小 。
【分析】（1）玻璃管下方薄膜鼓起的程度可反映液体压强大小，鼓起的程度越大（小），则橡皮膜所受压强越大（小），利用了转换法；
（2）由图甲可知，三只管装的液体深度不同，鼓起的程度不同，根据转换法分析回答；
（3）分析图乙中相同的物理量和不同的物理量，结合转换法分析回答；
（4）图丙中5号管和2号管中液体的密度不同，可探究液体压强与变化量的关系；根据转换法得出结论；
（5）流体中流速越快的地方压强越小；流速越小的地方压强越大。
【解答】解：（1）根据转换法，玻璃管下方薄膜鼓起的程度可反映液体压强大小；
（2）相同的1、2、3号管中装的液体种类相同，且管内液体的深度逐渐增加，则橡皮膜鼓起的程度逐渐增大，说明液体的压强与深度有关，所以猜想：液体的压强与液体的质量、重力、体积或深度有关；
（3）通过2号管和4号管的比较可见，4号管中液体的质量、体积、重力一定大于2号管的质量、体积、重力，但二者橡皮膜鼓起的程度相同，由转换法，说明液体的压强与质量、重力、体积无关；
（4）图丙中，5号管和2号管的液体深度相等，但盐水的密度大于水的密度，由此可探究液体压强与液体的压强是否有关；
丙中5号薄膜鼓起的程度大，则盐水产生压强大，可得到结论：深度相同时，液体密度越大，产生压强越大；
（5）用一个塑料吸管在1号管上方水平吹气，发现玻璃管下方薄膜鼓起的程度减小。
故答案为：（1）压强；（2）深度；（3）无关；（4）密度；越大；（5）减小。
【点评】本题探究影响液体压强大小的因素，考查转换法、控制变量法的运用。
27．（5分）小海用如图甲所示的电路测量定值电阻Rx的阻值，电源电压恒为4.5V、滑动变阻器规格为“30Ω 1A”。
（1）小海正确连接电路后，闭合开关，移动滑片P，当电压表示数为1.5V时，电流表示数如图乙所示，此时电流为 0.3 A，则定值电阻Rx＝ 5 Ω，小海认为电阻值已经测出，便开始整理实验器材，她的实验不足之处是 只测了一组数据，实验数据误差较大 ；
（2）完善不足后，小海将定值电阻Rx更换为一额定电压为2.5V小灯泡继续实验，来测量小灯泡的阻值。连接好电路后，闭合开关进行实验，移动滑动变阻器的滑片P过程中，她应注视 电压表 （选填“电流表”“电压表”或“滑动变阻器”）的变化情况，当停止移动滑片P时，她发现电表指针左右摆动，再观察小灯泡也忽明忽暗，其原因可能是 A （选填字母符号）；
A.滑动变阻器接触不良
B.小灯泡短路
（3）排除故障后继续实验，她将得到的数据记录在表格中，并描绘了小灯泡电流随电压变化关系图象，如图丙所示。当电压表示数为2.5V时，则小灯泡正常发光时的电阻为 12.5 Ω。仔细分析数据，她发现小灯泡阻值在不同电压下是不同的，其原因是灯丝电阻受 温度 的影响；
（4）小海发现在相同情况下，长期使用后的白炽灯灯泡明显不如规格相同的新灯泡亮。请你从影响电阻大小的因素角度帮她分析灯泡长期使用后变暗的原因可能是： 灯泡长期使用，灯丝由于表面升华而变细，在材料和长度不变的情况下，灯丝的横截面积越小，灯丝电阻越大，根据P=U2R可知，会导致小灯泡在额定电压下工作时的实际功率小于额定功率，造成灯泡的亮度变暗 。
【分析】（1）根据电流表选用量程确定分度值读数，利用R=UI求出Rx的阻值；为了减小实验误差，应多测几组数据求平均值；
（2）“伏安法”测量小灯泡正常发光时的电阻时，要让小灯泡在额定电压下工作；电路故障分两类：短路、断路、接触不良；
（3）由图象读出电流值和电压值，根据欧姆定律算出电阻；影响电阻大小的因素有：导体的材料、长度、横截面积和温度；对大多数导体来说，温度越高，电阻越大；
（4）影响电阻大小的因素：导体的材料、长度、横截面积和温度。根据灯丝的电阻变化，结合P=U2R分析灯泡实际功率的变化，得出结论。
【解答】解：（1）由图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.3A，则定值电阻Rx的阻值为：
Rx=UxIx=Ω；
只测了一组数据，实验数据误差较大；
（2）“伏安法”测量小灯泡正常发光时的电阻时，移动滑动变阻器的滑片P，要让小灯泡在额定电压下工作，所以眼睛要注视电压表的示数；
电表指针左右摆动，再观察小灯泡也忽明忽暗，其原因可能是滑动变阻器接触不良，故选：A；
（3）由图可知，当灯泡两端的电压等于额定电压U＝2.5V时，对应的电流I＝0.2A，
由I=UR可得，小灯泡正常发光时的电阻R=UI=Ω；
灯泡两端的电压增大时，灯泡变亮，灯丝的温度升高，灯丝电阻增大，即灯丝电阻随温度的升高而增大；
（4）灯泡长期使用，灯丝由于表面升华而变细，在材料和长度不变的情况下，灯丝的横截面积越小，灯丝电阻越大，根据P=U2R可知，会导致小灯泡在额定电压下工作时的实际功率小于额定功率，造成灯泡的亮度变暗。
故答案为：（1）0.3；5；只测了一组数据，实验数据误差较大；（2）电压表；A；（3）12.5；温度；（4）灯泡长期使用，灯丝由于表面升华而变细，在材料和长度不变的情况下，灯丝的横截面积越小，灯丝电阻越大，根据P=U2R可知，会导致小灯泡在额定电压下工作时的实际功率小于额定功率，造成灯泡的亮度变暗。
【点评】本题测量小灯泡的电阻实验，考查了电路连接、电路故障、电阻的计算、电功率计算和影响电阻大小因素等知识。
28．（8分）在探究“浮力大小与哪些因素有关的实验中，某小组同学用如图所示的装置，将一物体分别逐渐浸入到水和酒精中。为了便于操作和准确收集数据，用升降台调节溢水杯的高度来控制物体排开液体的体积。他们观察了弹簧测力计的示数及排开液体的体积，并将实验数据记录在表中。
（1）放入物体前溢水杯中应加满水，为减少实验误差，下列操作中符合要求的是 B 。
A.慢慢加水，目测加水到与溢水口相平即可
B.慢慢加水，加水到溢水口有水流出即可
（2）表中实验1“☆”应为 0.5 N。
（3）根据实验2和5，可探究浮力大小与 液体密度 的关系。
（4）分析实验1、2、3（或4、5、6）可得出的结论是 在液体密密度相同时，排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大 。
【分析】（1）在实验操作中的“装满”应该是往溢水杯中倒水，直到水从溢水口流出就停止加水；
（2）根据称重法算出第一次实验物体受到的浮力
（3）比较2和5的相同量和不同量，根据控制变量法分析解答；
（4）比较1、2、3（或4、5、6）的相同量和不同量，根据控制变量法分析解答，得出结论。
【解答】解：（1）在实验操作中的“装满”应该是往溢水杯中倒水，直到水从溢水口流出就停止加水，故B正确；
（2）根据称重法知第一次实验物体受到的浮力为：G﹣F＝2N﹣1.5N＝0.5N；
（3）由2和5知物体排开液体的体积相同，液体的密度不同，物体受到的浮力不同，故可以探究浮力大小与液体密度的关系；
（4）分析实验1、2、3（或4、56）知液体的密度相同，排开液体的体积不同，且排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大，故可以得出在液体密度相同时，排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大。
故答案为：（1）B；（2）0.5；（3）液体密度；（4）当液体密度相同时，物体受到的浮力与排开液体的体积成正比。
【点评】本题主要考查学生控制变量法的应用，探究浮力的大小是否与液体密度的关系要保证物体排开液体体积一定；要探究浮力的大小与物体排开液体体积的关系要保证液体的密度一定，难度较大。
六、计算题（共22分）
29．（6分）如图所示是我国自主研发的水陆两栖车，可以在水中和陆地上行驶。该车在水中以最大速度匀速直线运动时受到水的阻力为2.5×105N，此时车排开水的质量为2.5×104kg。（g取10N/kg）求：
（1）该车在水中时受到的浮力；
（2）该车在水中以最大速度匀速直线行驶时的牵引力；
（3）若该车满载时的总重为3×106N，静止在水平地面上，对地面的压强为1.2×105Pa，车履带与地面接触的总面积。
【分析】（1）根据漂浮的物体浮力等于排开液体的重力分析；
（2）根据二力平衡分析；
（3）静止在水平地面上对地面的压力大小等于其自身重力，结合p=FS计算。
【解答】解：（1）根据阿基米德原理知，浮力等于排开液体的重力，则F浮＝G排＝m排g＝2.5×104kg×10N/kg＝2.5×105N；
（2）由车在水中匀速直线运动，受力平衡，水平方向的牵引力大小等于阻力大小，由题意可得，阻力为2.5×105N，即该车在水中以最大速度匀速直线行驶时的牵引力为2.5×105N。
（3）由题意可得，该车满载时，静止在水平地面上对地面的压力大小等于其自身重力大小，由p=FS可得，车履带与地面接触的总面积为
S=Fp=G总p=3×106N1.2×105Pa=25m2。

答：（1）该车在水中时受到的浮力为2.5×105N；
（2）该车在水中以最大速度匀速直线行驶时的牵引力为2.5×105N；
（3）车履带与地面接触的总面积为25m2。
【点评】本题考查浮力、压强计算与二力平衡条件的应用，属于中档题。
30．（8分）如图所示电路中，电源两端电压为15V并保持不变，电阻R1的阻值为6Ω。当开关S闭合时，电压表示数为12V。求：
（1）电阻R2的阻值；
（2）电阻R1消耗的电功率。
【分析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压。
（1）根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出电阻R2的阻值；
（2）根据P＝UI求出电阻R1消耗的电功率。
【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压。
（1）因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R1两端的电压：
U1＝U﹣U2＝15V﹣12V＝3V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的电流：
I=U1R1=3V6Ω=0.5A，
则电阻R2的阻值：
R2=U2I=12V0.5A=24Ω；
（2）电阻R1消耗的电功率：
P1＝U1I＝3V×0.5A＝1.5W。
答：（1）电阻R2的阻值为24Ω；
（2）电阻R1消耗的电功率为1.5W。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，是一道基础题目。
31．（8分）一个力敏电阻通过“轻质细杆”与圆柱形物体A连接，力敏电阻所在电路图如图甲虚线框所示，其中电源电压为12V。R2为定值电阻。已知力敏电阻R1的阻值与所受力大小之间的关系如图乙所示。现将物体A浸没在一个装水的圆柱形容器中。然后打开阀门K，开始缓慢放水，在A开始露出水面到A完全离开水面的过程中，发现电流先增大后减小，且此过程中电流表最大示数为I1＝0.6A；当物体A一半体积浸入水中时，电流为I2＝0.4A；物体A完全离开水面后，电流表示数I3＝0.2A。（串联电路中R总＝R1+R2，细杆足够长、质量忽略不计，g取10N/kg）求：
（1）R2的阻值；
（2）物体A的重力；
（3）物体A可能的密度值。
【分析】（1）由电流先增大后减小可知，当GA＝F浮时，杆子受到的力F＝0N，由图乙可知，此时R1＝10Ω，由图甲可知，R1、R2串联，根据欧姆定律可知此时的电流最大，利用串联电路特点和欧姆定律求出R2的阻值；
（3）物体A完全离开水面后，A的重力等于杆子的受到的力，此时I3＝0.2A，根据欧姆定律和电阻串联的特点得出此时R1的阻值，由图乙可知，根据GA＝F得出此时A的重力；
当I2＝0.4A时，根据欧姆定律和电阻串联的特点得出此时R1的阻值，由图乙可知，此时杆子受到的力F1；
分析此时杆给的力F1为向下的拉力或向上的压力两种情况，对物体受力分析，结合阿基米德原理得出A的体积，利用密度公式得出物体A的密度。
【解答】解：（1）由电流先增大后减小可知，当GA＝F浮时，杆子受到的力F＝0N，由图乙可知，此时R1的阻值最小为10Ω，
由图甲可知，R1、R2串联，根据欧姆定律可知，此时电路中的电流最大：I2＝0.6A，
由I=UR可知，R1、R2的总阻值为：R=UI2=12V0.6A=20Ω，
根据串联电路特点可知，R2的阻值为：R2＝R﹣R1＝20Ω﹣10Ω＝10Ω；
（2）物体A完全离开水面后，杆子的受到的拉力等于A的重力，此时电流表示数I3＝0.2A，此时R1的阻值为R′1=UI3−R2=12V0.2A−10Ω＝50Ω，
由图乙可知，此时杆子的受到的力F＝1.6N，则A的重力为GA＝F＝1.6N；
（3）当物体A一半体积浸入水中时，电流为I2＝0.4A，此时R1的阻值为R″1=UI2−R2=12V0.4A−10Ω＝20Ω，
由图乙可知，此时杆子受到的力为F1＝0.4N，
若此时杆给的力F1为向下的拉力，则物体的重力和拉力之和等于浮力，即GA+F1＝ρ水g×VA2，
则A的体积为VA=2(GA+F1)ρ水g=2×(1.6N+0.4N)1×103kg/m3×10N/kg=4×10−4m3，
物体A的密度为ρA=mAVA=GAgVA=1.6N10N/kg×4×10−4m3=0.4×103kg/m3。
若此时杆给的力F1为向上的压力，则物体的重力等于压力与浮力之和，即GA＝F1+ρ水g×VA2，
则A的体积为VA=2(GA−F1)ρ水g=2×(1.6N−0.4N)1×103kg/m3×10N/kg=2.4×10−4m3，
物体A的密度为ρA=mAVA=GAgVA=1.6N10N/kg×2.4×10−4m3≈0.67×103kg/m3。
答：（1）R2的阻值为10Ω；
（2）物体A的重力为1.6N；
（3）物体A可能的密度值为0.4×103kg/m3或0.67×103kg/m3。
【点评】本题考查欧姆定律的应用和密度公式的应用，是一道综合题。
液体种类
实验序号
物体重力/N
弹簧测力计示数/N
物体受到的浮力/N
排开液体体积/cm3
水ρ＝1.0g/cm3
1
2
1.5
☆
5
2
1.
1.0
1
3
0.5
1.5
15
酒精ρ＝0.8g/cm3
4
2
1.6
0.4
5
5
1.2
0.8
1
6
0.8
1.2
15
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
B
A
B
C
D
D
B
C
C
B
D
题号
12
13
14
答案
D
C
C
液体种类
实验序号
物体重力/N
弹簧测力计示数/N
物体受到的浮力/N
排开液体体积/cm3
水ρ＝1.0g/cm3
1
2
1.5
☆
5
2
1.
1.0
1
3
0.5
1.5
15
酒精ρ＝0.8g/cm3
4
2
1.6
0.4
5
5
1.2
0.8
1
6
0.8
1.2
15