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2-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2-A4，共35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）世界上第一个发现电与磁之间联系的物理学家是（ ）
A．欧姆B．焦耳C．奥斯特D．牛顿
2．（2分）“常锻炼”“勤洗手”“要消毒”及“戴口罩”等措施可以有效防止病毒的传播。下列对这些措施中相关数据的估测，不符合实际的是（ ）
A．“常锻炼”：初中生完成八百米跑的时间约3min25s
B．“勤洗手”：每次洗手时间应不少于20s
C．“要消毒”：一张消毒湿巾厚度约为1nm
D．“戴口罩”：一只医用外科口罩长度约为15cm
3．（2分）济南南部山区滑雪场在银装素裹的冰雪天地里，让大小朋友开心畅玩。为了让游客有更好的体验，滑雪场需要进行人工造雪。造雪机在工作时，不断将水吸入，并持续从前方将水喷出形成“白雾”，然后“白雾”变成“白雪”。如图所示，造雪机在造雪过程中，水发生的最主要物态变化是（ ）
A．凝华B．凝固C．升华D．液化
4．（2分）下列实例中，冰粒、火箭箭体、子弹、水饺的内能减少的是（ ）
A．云中形成的冰粒下落过程温度升高变成雨滴
B．火箭从地面发射，外壳和大气摩擦后温度升高
C．子弹击中一块木块，温度升高
D．刚出锅的水饺在室温放置一会儿变凉
5．（2分）如图所示的装置中，不是利用连通器原理工作的是（ ）
A．茶壶
B．路面下的过水涵洞
C．U形管压强计
D．锅炉水位计
6．（2分）有关压强知识的应用，下列说法正确的是（ ）
A．书包带做得比较宽是为了增大书包对肩膀的压强
B．大气压随着海拔高度的降低而减小
C．活塞式抽水机抽水时利用了大气压
D．拦河坝上窄下宽，是由于水对坝的压强随深度的增加而减小
7．（2分）风能是一种环保的可再生能源，如图中能反映风力发电原理的是（ ）
A．
B．
C．
D．
8．（2分）如图所示的剃毛球机能剔除毛球，让旧毛衣漂亮如新。该机的刀片盖旋紧时压敏开关S1闭合，闭合电源键S2电动机就能正常工作；当取下盖子清洁刀具时，S1断开，即使不小心使S2闭合，电动机也不会转动。下列简化电路图符合要求的是（ ）
A．B．
C．D．
9．（2分）下列关于力和运动关系的说法中正确的是（ ）
A．自行车的车座做成马鞍状是为了增大受力面积，减小压强
B．草坪上静止的足球所受支持力与重力是一对相互作用力
C．行驶中的客车突然刹车时，乘客由于受到惯性的作用会向前倾倒
D．如果所有的力突然全部消失，在空中飞行的足球将保持静止状态
10．（2分）对下列情景涉及的物理知识，描述正确的是（ ）
A．乘车时系上安全带是为了减小惯性
B．课本静止放在水平桌面上，课本对桌面的压力与桌面对它的支持力是一对平衡力
C．向墙上按图钉时，手对图钉帽产生的压强等于图钉尖对墙壁产生的压强
D．在冰雪路面上行车，需加装防滑链是为了增大与地面的摩擦
11．（2分）如图所示，大力同学用力将一块正方体木板沿粗糙斜面推上卡车，经A点推到B点时中途感觉很累，停下休息，关于木板在A、B时摩擦力方向分别是（ ）
A．在A点时沿斜面向下，在B点时沿斜面向上
B．在A点时沿斜面向上，在B点时沿斜面向下
C．在A点时沿斜面向下，在B点时沿斜面向下
D．在A点时沿斜面向上，在B点时沿斜面向上
12．（2分）如图所示将重为6N的小球挂在弹簧测力计下，当小球的五分之三体积浸在水中时，测力计示数为3N。下列说法正确的是（ ）
A．小球的体积为300cm3
B．小球的密度为2g/cm3
C．剪断悬吊小球的细线，小球在水中稳定时受到的浮力为3N
D．缓缓向下移动弹簧测力计，小球对测力计的拉力最小可达到1N
13．（2分）如图所示，闭合开关S，某同学经过某些操作后，发现电流表A示数与电流表A1示数的差值增大了。该操作可能是（ ）
A．向左移动滑片P
B．向右移动滑片P
C．增大电源电压，同时用电阻R0替换R2（R0大于R2）
D．减小电源电压，同时用电阻R0替换R2（R0大于R2）
14．（2分）如图所示，电源电压为U＝4.5V且保持不变，电阻R1＝10Ω，滑动变阻器R2上标有“20Ω 1A”的字样，电流表的量程为0～0.6A，两个电压表的量程均为0～3V，在保证电路安全的条件下，下列说法中正确的是（ ）
①电压表V1示数范围为0～3V
②滑动变阻器R2的阻值变化范围为5～20Ω
③电流表A的示数变化范围为0.12～0.4A
A．只有②B．只有③C．只有②③D．只有①②③
二、填空题（每空1分，共12分）
15．（2分）2022年11月29日，神舟十五号载人飞船成功对接天和核心舱。“新乘组先上去，老乘组再下来”的轮换模式成为常态，意味着中国空间站正式开启长期有人驻留的时代。航天员在核心舱中将铅笔水平抛出，铅笔向前运动，说明力可以改变物体的 。在核心舱中铅笔处于“零重力”“零阻力”环境，因此铅笔离开手后做 运动。
16．（2分）智能家居环境下用手机远程控制空调的使用，此过程中信息的传递主要依靠 来实现，手机的芯片是用 （选填“导体”、“半导体”或“超导体”）材料制作的。
17．（2分）甲、乙两物体的比热容之比是1：2，质量之比是8：1，甲、乙两物体吸收相同的热量，甲物体温度升高了20℃，若乙物体是水，它的温度在一个标准大气压下从25℃升高到了 ℃。由同样材料组成的丙、丁两物体，它们的质量之比为4：1，升高温度之比是1：3，则两物体吸收的热量之比为 。
18．（2分）一物体所受重力为30N，用10N的水平拉力使其在水平桌面上做匀速直线运动，该物体所受的滑动摩擦力大小为 N；其他条件不变，改用20N的水平拉力使物体做直线运动时，物体受到的滑动摩擦力大小为 N。
19．（2分）小琴同学在铅笔下端粘上一块橡皮泥自制了一支密度计，将它分别置于甲、乙两种液体中，静止时两液面相平，如图所示。则 液体的密度更大， 液体对容器底部的压强更大。
20．（2分）小亮家新买了一辆汽车，车上的座椅垫具有电加热功能，如图所示是该座椅垫加热部分的电路简图。已知电源电压为24V，高温挡功率为36W，S为挡位切换开关。电热丝阻值R2＝3R1，则电热丝R1的阻值是 Ω，低温挡功率为 W。
三、作图题
21．（2分）如图所示，是盛有水的杯子静止在斜面上，画出小球静止时受浮力的示意图。
22．（2分）根据电源正负极，标出：电流方向，小磁针N、S极，通电螺线管的N、S极。
四、简答题
23．（4分）现将从冰箱内拿出的一块﹣20℃的冰块直接放入一盆60℃的热水中，请问：这块冰会立即熔化吗？为什么？
五、实验探究题（每空1分，共30分）
24．（6分）为了探究“物质的熔化规律”，第三小组的同学按下图甲装配好实验器材。实验时，先将固体物质和温度计分别放入试管内，并使固体物质包裹住温度计的玻璃泡，再将试管放入大烧杯的水中，观察固体的熔化过程，观察并记录温度计示数和对应时刻。
（1）试管内物质的熔化过程中，测量某时刻温度的情景如图乙所示，三种读数方法中，正确的是 （选填“A”“B”或“C”），测得的结果为 ℃。
（2）某同学根据实验记录的数据，描绘出的该物质温度随时间变化图像如图丙所示。由此可以判断该物质是 （选填“晶体”或“非晶体”）。
（3）该物质熔化过程中，如果将试管从烧杯中拿出来，发现该物质停止熔化：将试管放回烧杯，该物质又继续熔化。说明固体熔化需要 （选填“吸收”或“放出”）热量。
（4）根据描绘的该物质熔化图像可知，第5min时该物质的状态是 态，该物质的熔点为 ℃。
25．（6分）如图甲所示，在“探究运动与力的关系”实验中，让小车从斜面上同一高度由静止滑下，观察和比较小车在不同表面滑行的距离。
（1）让小车从斜面上同一高度由静止滑下，目的是使小车每次到达水平面的 相同；
（2）小车在毛巾表面上滑行的距离最短，在木板表面上滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越 ，运动得越远。由此推理得出，如果水平面绝对光滑，小车将做 。这说明物体的运动 （选填“需要”或“不需要”）力来维持。此实验得出结论的过程应用了 （选填“控制变量”“科学推理”或“转换”）法；
（3）通过上面的探究，当篮球飞到空中A点时，如图乙所示，若它受到的一切外力同时消失，则篮球的运动轨迹是 （填图中数字）。
26．（5分）同学们利用压强计等装置“探究液体内部压强的规律”，进行了如下的操作：
（1）在使用压强计前，发现U形管中两侧液面已有高度差（如图所示），接下来的操作是（选填字母） 。
A.直接从U形管右侧中倒出适量液体
B.拆除胶管重新安装
（2）组装完好的压强计中的U形管 （选填“是”或“不是”）连通器。
（3）正确操作后，分析 两图的实验现象，初步得出的结论是：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而增大，因此拦河大坝要做成 （选填“上窄下宽”或“上宽下窄”）的形状。
（4）玲玲保持丙图中探头的位置不变，并向容器内加入适量的浓盐水，她发现U形管两侧液面的高度差又变大了，于是得出了“在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越大”的结论。她的操作不可靠，原因是加入盐水后液面位置改变了，正确操作是应将探头适当 （选填“上移”或“下移”）。
（5）红红用图丁装置测量未知液体的密度：在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到观察到橡皮膜相平，测出左侧水面到橡皮膜中心的深度为h1，再测出右侧待测液体液面到橡皮膜中心的深度h3。根据你选用的物理量推导出待测液体密度的表达式ρ＝ （用题中字母和ρ水表示）。
27．（5分）小明测量小灯泡发光时的电阻，如图甲所示，已知电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）请将图甲中的电路连接完整；
（2）实验中电压表的示数如图乙所示，其读数为 V，如果要测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片向 （填“左”或“右”）端移动。
（3）测量多组数据后，小明绘制的I﹣U图象如图丙所示，在电压表示数变大的过程中，电压表示数与电流表示数之比 （填“变大”“变小”或“不变”），小灯泡正常发光时的电阻为 Ω。
（4）小明用原电路待测定值电阻R时、发现电流表偏转很小。老师告诉他：由于电阻R阻值较大，电路中的电流很小测量不准确，电压表相当于能显示自身两端电压的定值电阻，且阻值较大。于是他设计了图丁所示电路测量电阻R的阻值，电源电压恒为3V，定值电阻R0为600Ω，闭合开关S，并进行了如下操作：
①S1接1时，电压表示数为2.40V；
②S1接2时，电压表示数为2.00V；
③算出待测电阻R＝ Ω。
28．（8分）如图所示是探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验装置。
（1）物块的重力为 N，浸没在水中时受到的浮力是 N；
（2）在甲、丙、戊三图中，当排开液体体积一定时，液体 越大，所受浮力越大；
（3）小明对甲、乙、丙、丁四个步骤进行了观察研究，发现浮力的大小有时与深度有关，有时与深度又无关。分析是浮力的大小随着排开水的体积的增大而 （填“增大”、“减小”或“无关”），当物体完全浸没在水中弹簧测力计的示数不变，所以浮力的大小与液体深度 （填“有关”、“无关”）；
（4）如图己所示，弹簧测力计吊着物块缓慢浸入水中的过程中，以下能表示弹簧测力计F拉与物块底部浸入水中深度h关系的图像是 （填序号）。
六、计算题（共22分）
29．（6分）我国第三艘航母福建舰于2024年5月1上午至5月8日下午出海顺利完成首次航行试验。福建舰是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，满载时排水量为8×104吨，可同时停放60架舰载机，每架舰载机的质量为25吨。若福建舰首次航行试验时，在某段时间内以54km/h的速度匀速直线航行，受到的阻力是总重的0.01倍。（海水密度近似取1×103kg/m3，g取10N/kg）求：
（1）福建舰满载时受到的浮力；
（2）福建舰满载时以54km/h的速度匀速直线航行时受到的牵引力；
（3）福建舰在某海域训练时，当20架舰载机飞离航母后，航母排开海水的体积减少了多少。
30．（8分）如图1所示，电源电压恒定，滑动变阻器的规格为“30Ω 1A”，在AB间接入规格为“12V 12W”的灯泡，闭合开关，当变阻器的五分之一阻值连入电路时，灯泡正常发光．
（1）求灯泡正常工作时通过的电流和电源电压．
（2）R0是如图2所示的Ra和Rb之间任意取值的电阻，当在AB间接入电阻R0后，闭合开关，在保证电路安全的情况下，将滑片P从最右端向左滑动的过程中，电流表示数均出现过0.4A（电流表选择0﹣0.6A量程），求R0的取值范围。
31．（8分）如图甲所示是小明设计的盐水密度控制模拟装置，A物体浸没在盐水中，R为定值电阻，Rp为力敏电阻，其阻值随下方轻质细线拉力的变化关系如图乙所示。已知U＝12V，VA＝100cm3，ρA＝1.6g/cm3。当电磁铁线圈中的电流I≥0.048A时，铁质开关K被吸上，当I≤0.04A时，K被释放，从而通过控制水泵向容器中注水使盐水密度保持在一定范围内。电磁铁线圈电阻忽略不计，假设水加入容器后与盐水立刻混合均匀。
（1）物体A的质量；
（2）若此装置所能控制的最大盐水密度为1.3g/cm3，求此时Rp的电阻是多少？
（3）该装置所能控制的最小盐水密度。
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2
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）世界上第一个发现电与磁之间联系的物理学家是（ ）
A．欧姆B．焦耳C．奥斯特D．牛顿
【分析】明确每一位科学家在科学史上做出的贡献，对照题目的要求即可做出判断。
【解答】解：A、欧姆发现了欧姆定律，故A不符合题意；
B、焦耳发现了焦耳定律，故B不符合题意；
C、奥斯特发现电生磁，是第一个发现电与磁之间有联系的科学家，故C符合题意；
D、牛顿是创立经典力学理论体系并发现万有引力定律的科学家，故D不符合题意。
故选：C。
【点评】本题考查了我们对物理学史上的一些科学家及其贡献的认识，这是我们应该了解的物理常识。
2．（2分）“常锻炼”“勤洗手”“要消毒”及“戴口罩”等措施可以有效防止病毒的传播。下列对这些措施中相关数据的估测，不符合实际的是（ ）
A．“常锻炼”：初中生完成八百米跑的时间约3min25s
B．“勤洗手”：每次洗手时间应不少于20s
C．“要消毒”：一张消毒湿巾厚度约为1nm
D．“戴口罩”：一只医用外科口罩长度约为15cm
【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
【解答】解：A、初中生完成八百米跑的时间约3min25s故A符合实际；
B、每次洗手时间应不少于20s，故B符合实际；
C、一张消毒湿巾厚度约为1mm，故C不符合实际；
D、一只医用外科口罩长度约为15cm，故D符合实际。
故选：C。
【点评】此题考查对生活中常见物理量的估测，结合对生活的了解和对物理单位的认识，找出符合实际的选项即可。
3．（2分）济南南部山区滑雪场在银装素裹的冰雪天地里，让大小朋友开心畅玩。为了让游客有更好的体验，滑雪场需要进行人工造雪。造雪机在工作时，不断将水吸入，并持续从前方将水喷出形成“白雾”，然后“白雾”变成“白雪”。如图所示，造雪机在造雪过程中，水发生的最主要物态变化是（ ）
A．凝华B．凝固C．升华D．液化
【分析】白雾的本质是小水珠，白雾变成白雪是从液态变为固态为凝固现象。
【解答】解：白雾的本质是小水珠，白雾变成白雪是从液态变为固态为凝固现象。
故选：B。
【点评】本题考查简单为凝固现象，比较简单。
4．（2分）下列实例中，冰粒、火箭箭体、子弹、水饺的内能减少的是（ ）
A．云中形成的冰粒下落过程温度升高变成雨滴
B．火箭从地面发射，外壳和大气摩擦后温度升高
C．子弹击中一块木块，温度升高
D．刚出锅的水饺在室温放置一会儿变凉
【分析】做功和热传递都可以改变物体的内能，它们的主要区别是：做功是能量的转化，而热传递是能量的转移；对物体做功，物体的内能会增加，物体对外做功，其内能会减小。
【解答】解：
A、云中形成的冰粒在下落中，温度渐渐升高变成了雨滴，其内能逐渐增大，故A错误；
B、火箭从地面向上发射过程中，火箭外壳和大气摩擦后温度越来越高，其内能增大，故B正确；
C、子弹击中一块木板，温度升高，消耗了机械能，转化为内能，故内能增大，故C错误；
D、刚出锅的水饺在室温放置一会儿放出热量，温度降低，内能减小，故D错误。
故选：D。
【点评】本题考查了改变物体内能方式的判断，知道内能改变过程中发生的是能量的转化还是能量的转移是正确解题的关键。
5．（2分）如图所示的装置中，不是利用连通器原理工作的是（ ）
A．茶壶
B．路面下的过水涵洞
C．U形管压强计
D．锅炉水位计
【分析】上端开口下端连通的仪器叫连通器。
【解答】解：连通器的特点是下端连通，上端开口，所以，茶壶、路面下的过水涵洞、锅炉水位计是连通器，而U形管压强计不是连通器，故C正确。
故选：C。
【点评】此题考查了连通器的认识，属于基础知识。
6．（2分）有关压强知识的应用，下列说法正确的是（ ）
A．书包带做得比较宽是为了增大书包对肩膀的压强
B．大气压随着海拔高度的降低而减小
C．活塞式抽水机抽水时利用了大气压
D．拦河坝上窄下宽，是由于水对坝的压强随深度的增加而减小
【分析】（1）增大压强的方法：在受力面积一定时，增大压力；在压力一定时，减小受力面积；减小压强的方法：在受力面积一定时，减小压力；在压力一定时，增大受力面积；
（2）大气压与高度的关系是：海拔越高，气压越低；
（3）大气压在生活中有着广泛的应用，如在生产中使用的水泵、抽水机等就是利用大气压的原理制成的。
（4）在液体内部向各个方向都有压强，在同一深度向各个方向的压强都相等。同种液体，深度越深，压强越大。
【解答】解：A、书包带做的比较宽是为了在压力一定时，增大受力面积来减小压强，故A错误；
B、大气压的变化规律是随着高度的降低而增大，故B错误；
C、活塞式抽水机和离心式水泵都是利用大气压原理工作的，故C正确；
D、因为液体的压强随着深度的增加而增大，所以水坝的下部比上部建造的宽，故D错误。
故选：C。
【点评】此题考查增大和减小压强的方法，液体压强的特点，大气压原理的综合利用等多个知识点，是一道综合性较强的题目。
7．（2分）风能是一种环保的可再生能源，如图中能反映风力发电原理的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【分析】当闭合电路中的部分导体做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，这一现象称为电磁感应；风力发电机的工作原理为电磁感应现象，在这一现象中消耗了机械能，得到了电能，所以由机械能转化为电能。
【解答】解：风力发电原理是电磁感应现象。
A．图中开关闭合，通电导体在磁场中受力运动，不是电磁感应现象，故A不符合题意；
B．图中所示是探究电磁感应产生的条件，故B符合题意；
C．图中所示为奥斯特实验，探究电流的磁效应，故C不符合题意；
D．图中装置是探究影响电磁铁磁性大小因素的实验，是电流的磁效应，故D不符合题意。
故选：B。
【点评】本题主要考查了电磁感应现象的原理和应用，理解电磁感应原理是解题的关键。
8．（2分）如图所示的剃毛球机能剔除毛球，让旧毛衣漂亮如新。该机的刀片盖旋紧时压敏开关S1闭合，闭合电源键S2电动机就能正常工作；当取下盖子清洁刀具时，S1断开，即使不小心使S2闭合，电动机也不会转动。下列简化电路图符合要求的是（ ）
A．B．
C．D．
【分析】根据题意分析两个开关的连接方式、电动机的连接方式，然后选出正确的电路图。
【解答】解：根据题意可知，该机的刀片盖旋紧时压敏开关S1闭合，闭合电源键S2电动机就能正常工作；当取下盖子清洁刀具时，S1断开，即使不小心使S2闭合，电动机也不会转动，这说明两个开关相互影响，是串联的，然后再与电动机串联接入电路中，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了串并联电路的设计，根据题意得出两开关的连接方式是关键。
9．（2分）下列关于力和运动关系的说法中正确的是（ ）
A．自行车的车座做成马鞍状是为了增大受力面积，减小压强
B．草坪上静止的足球所受支持力与重力是一对相互作用力
C．行驶中的客车突然刹车时，乘客由于受到惯性的作用会向前倾倒
D．如果所有的力突然全部消失，在空中飞行的足球将保持静止状态
【分析】（1）减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积，在受力面积一定时，减小压力；
（2）二力平衡平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上；
（3）惯性是物体本身保持运动状态不变的性质，不是力；
（4）根据牛顿第一定律分析。
【解答】解：A、车座做成宽大的马鞍状，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，使人感到更舒服，故A正确；
B、草坪上静止的足球所受支持力与重力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上，是一对平衡力，故B错误；
C、行驶中的客车突然刹车时，乘客会向前倾倒，是由于乘客本身具有惯性，而不是受到惯性力的作用，故C错误；
D、如果所有的力突然全部消失，在空中飞行的足球将保持匀速直线运动状态，故D错误。
故选：A。
【点评】自行车是日常生活中最常见的交通工具，从自行车的结构和使用来看，应用了非常多的物理知识，包括力学、声现象、光现象、大气压强、杠杆及简单机械等方面，平时多注意观察，将学到的知识与实际应用结合起来。
10．（2分）对下列情景涉及的物理知识，描述正确的是（ ）
A．乘车时系上安全带是为了减小惯性
B．课本静止放在水平桌面上，课本对桌面的压力与桌面对它的支持力是一对平衡力
C．向墙上按图钉时，手对图钉帽产生的压强等于图钉尖对墙壁产生的压强
D．在冰雪路面上行车，需加装防滑链是为了增大与地面的摩擦
【分析】（1）物体总保持原来运动状态不变的特性叫做惯性，质量是物体惯性大小的唯一的量度，与物体的运动状态和所处的位置无关；
（2）二力平衡的条件：大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于同一物体上；
（3）压强与压力和受力面积的大小有关，增大受力面积可以减小压强；
（4）增大摩擦的方法：在压力一定时，增大接触面的粗糙程度；在接触面的粗糙程度一定时，增大压力。
【解答】解：A、乘车时系上安全带是为了减小惯性带来的危害，质量不变，惯性大小不变，故A错误；
B、课本静止放在水平桌面上，课本对桌面的压力与桌面对它的支持力是一对相互作用力；支持力和课本的重力才是一对平衡力，故B错误；
C、向墙上按图钉时，手对图钉帽产生的压力等于图钉尖对墙壁产生的压力；由于受力面积﹣﹣图钉帽和图钉尖面积不同，由P=FS可知，压强不同，故C错误；
D、在冰雪路面上行车，需加装防滑链是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了平衡力与相互作用力的判断、压强大小的比较、摩擦力以及惯性概念等。
11．（2分）如图所示，大力同学用力将一块正方体木板沿粗糙斜面推上卡车，经A点推到B点时中途感觉很累，停下休息，关于木板在A、B时摩擦力方向分别是（ ）
A．在A点时沿斜面向下，在B点时沿斜面向上
B．在A点时沿斜面向上，在B点时沿斜面向下
C．在A点时沿斜面向下，在B点时沿斜面向下
D．在A点时沿斜面向上，在B点时沿斜面向上
【分析】被研究物体所受的摩擦力一定与此相对运动或相对运动趋势方向相反。
【解答】解：木板从A点向上推，木板相对斜面向上运动，摩擦力方向与相对运动方向相反，则此时摩擦力方向沿斜面向下；
木板在B点静止，相对于斜面有向下滑的趋势，受到的摩擦力方向沿斜面向上，故在A点时沿斜面向下，在B点时沿斜面向上，A正确。
故选：A。
【点评】此题考查了摩擦力的方向，属于常考题目，研究摩擦力的方向时一定要取与研究对象接触的那个物体为参照物，并判断研究对象与参照物之间是否存在相对运动或相对运动趋势。
12．（2分）如图所示将重为6N的小球挂在弹簧测力计下，当小球的五分之三体积浸在水中时，测力计示数为3N。下列说法正确的是（ ）
A．小球的体积为300cm3
B．小球的密度为2g/cm3
C．剪断悬吊小球的细线，小球在水中稳定时受到的浮力为3N
D．缓缓向下移动弹簧测力计，小球对测力计的拉力最小可达到1N
【分析】（1）先利用称重法求出小球的35体积浸在水中时受到的浮力；再利用阿基米德原理求出排开水的体积（总体积的35），从而得出小球的体积，由G＝mg和ρ=mV求出小球的密度；
（2）根据小球的密度和水的密度关系可知剪断细线后小球稳定时的状态，据此可知小球排开水的体积，根据F浮＝ρ水gV排求出此时小球受到的浮力；
（3）缓缓向下移动弹簧测力计，小球处于平衡状态，由力的平衡条件可得G＝F浮+F拉，则当F浮最大时，即小球浸没在水中时，F拉最小，据此求出最小拉力。
【解答】解：
AB、由称重法可知，小球的35体积浸在水中时受到的浮力：F浮＝G﹣F示＝6N﹣3N＝3N，
由F浮＝ρ水gV排可知，小球排开水的体积：V排=F浮ρ水g=3N1.0×103kg/m3×10N/kg=3×10﹣4m3，
由题知V排=35V，则小球的体积：V=53V排=53×3×10﹣4m3＝5×10﹣4m3＝500cm3，故A错误；
由G＝mg可得，小球的质量：m=Gg=6N10N/kg=0.6kg，
小球的密度：ρ=mV=0.6kg5×10−4m3=1.2×103kg/m3＝1.2g/cm3，故B错误；
C、因为小球的密度大于水的密度，所以剪断悬吊小球的细线，小球在水中稳定时将沉入水底，即小球完全浸没在水中，
则此时小球受到的浮力：F浮′＝ρ水gV排′＝ρ水gV＝1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10﹣4m3＝5N，故C错误；
D、缓缓向下移动弹簧测力计，小球处于平衡状态，由力的平衡条件可得G＝F浮+F拉，则当F浮最大时，即小球浸没在水中，F拉最小，且F拉小＝G﹣F浮′＝6N﹣5N＝1N，故D正确。
故选：D。
【点评】本题主要考查了密度公式、重力公式、浮沉条件、称重法和阿基米德原理的应用，涉及到的知识点多，有一定难度。
13．（2分）如图所示，闭合开关S，某同学经过某些操作后，发现电流表A示数与电流表A1示数的差值增大了。该操作可能是（ ）
A．向左移动滑片P
B．向右移动滑片P
C．增大电源电压，同时用电阻R0替换R2（R0大于R2）
D．减小电源电压，同时用电阻R0替换R2（R0大于R2）
【分析】闭合S，滑动变阻器和定值电阻并联接入电路，电流表A测干路电流，电流表A1测通过滑动变阻器的电流；
根据并联电路的电流规律可知，电流表A示数与电流表A1示数的差值为通过定值电阻R2的电流，据此分析。
【解答】解：闭合S，滑动变阻器和定值电阻并联接入电路，电流表A测干路电流，电流表A1测通过滑动变阻器的电流；
AB、向左或向右移动滑片P，根据并联电路特点可知，通过R2的电流大小不变，电流表A示数与电流表A1示数的差值不变，故AB错误；
C、增大电源电压，根据欧姆定律可知，通过R2的电流变大，同时用电阻R0替换R2，根据欧姆定律可知，通过R2的电流变小，该操作可能使得通过R2的电流变大，故C正确；
D、减小电源电压，根据欧姆定律可知，通过R2的电流变小，同时用电阻R0替换R2，根据欧姆定律可知，通过R2的电流变小，该操作使得通过R2的电流变小，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了电路的动态分析、欧姆定律的应用、并联电路的特点，难度不大。
14．（2分）如图所示，电源电压为U＝4.5V且保持不变，电阻R1＝10Ω，滑动变阻器R2上标有“20Ω 1A”的字样，电流表的量程为0～0.6A，两个电压表的量程均为0～3V，在保证电路安全的条件下，下列说法中正确的是（ ）
①电压表V1示数范围为0～3V
②滑动变阻器R2的阻值变化范围为5～20Ω
③电流表A的示数变化范围为0.12～0.4A
A．只有②B．只有③C．只有②③D．只有①②③
【分析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）当电压表V1的示数最大时，电路中的电流最大，变阻器接入电路中的电阻最小，根据欧姆定律求出电路中的最大电流，根据串联电路的电压特点求出R2两端的最小电压，利用欧姆定律求出变阻器接入电路中的最小阻值；
（2）根据电阻的串联和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流，再根据欧姆定律求出R2两端的电压，进一步确定电流表A的示数范围、滑动变阻器R2的阻值取值范围，根据串联电路的电压特点求出R1两端的最小电压，进一步即可判断得出答案。
【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）当电压表V1的示数U1max＝3V时，电路中的电流最大，变阻器接入电路中的电阻最小，
则Imax=U1maxR1=3V10Ω=0.3A＜0.6A，
因串联电路中各处的电流相等，没有超过电流表的量程，所以，电路中的最大电流Imax＝0.3A；
根据串联电路中总电压等于各分电压之和可知：
R2两端的最小电压U2min＝U﹣U1max＝4.5V﹣3V＝1.5V，
变阻器接入电路中的最小阻值：
R2min=U2minImax=Ω；
（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，
即Imin=UR1+R2=4.5V10Ω+20Ω=0.15A，
此时电压表V2的示数：
U2＝IR2＝0.15A×20Ω＝3V，不超过电压表所选量程；
此时，电阻R1两端的最小电压：
U1min＝U﹣U2＝4.5V﹣3V＝1.5V，
所以，电压表V1示数范围为1.5V～3V，故①错误；
滑动变阻器R2的阻值取值范围为5Ω～20Ω，故②正确；
电流表A的示数范围为0.15A～0.3A，故③错误。
故选：A。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的灵活应用，关键是电路中各量的最大和最小值的确定，有一定的难度。
二、填空题（每空1分，共12分）
15．（2分）2022年11月29日，神舟十五号载人飞船成功对接天和核心舱。“新乘组先上去，老乘组再下来”的轮换模式成为常态，意味着中国空间站正式开启长期有人驻留的时代。航天员在核心舱中将铅笔水平抛出，铅笔向前运动，说明力可以改变物体的 运动状态 。在核心舱中铅笔处于“零重力”“零阻力”环境，因此铅笔离开手后做 匀速直线 运动。
【分析】（1）力可以改变物体的形状，可以改变物体的运动状态；
（2）物体在不受力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。
【解答】解：宇航员在我国天和核心舱中用手指轻轻推了一下“悬”在空中的笔，笔就开始向前运动，说明力可以改变物体的运动状态；
在核心舱中铅笔处于“零重力”“零阻力”环境，物体不受外力作用，根据牛顿第一定律，铅笔离开手后将做匀速直线运动。
故答案为：运动状态；匀速直线。
【点评】此题考查了力的作用效果、牛顿第一定律的应用，是一道基础题，难度不大。
16．（2分）智能家居环境下用手机远程控制空调的使用，此过程中信息的传递主要依靠 电磁波 来实现，手机的芯片是用 半导体 （选填“导体”、“半导体”或“超导体”）材料制作的。
【分析】电磁波可以在真空中传递信息；手机的芯片是用半导体材料制作的。
【解答】解：电磁波的传播不需要介质，智能家居等服务都是利用电磁波来传递信息的，因此手机远程控制空调的使用是依靠电磁波传递信息的。
半导体的导电性介于导体和绝缘体之间。手机的芯片是用半导体材料制作的。
故答案为：电磁波；半导体。
【点评】知道电磁波、半导体的特点及应用，本题属于基础性题目。
17．（2分）甲、乙两物体的比热容之比是1：2，质量之比是8：1，甲、乙两物体吸收相同的热量，甲物体温度升高了20℃，若乙物体是水，它的温度在一个标准大气压下从25℃升高到了 100 ℃。由同样材料组成的丙、丁两物体，它们的质量之比为4：1，升高温度之比是1：3，则两物体吸收的热量之比为 4：3 。
【分析】（1）根据Q＝cmΔt、Q甲＝Q乙确定乙升高的温度，再由Δt＝t末﹣t初可求乙的末温度；
（2）根据Q＝cmΔt、c丙＝c丁确定二者吸收的热量之比。
【解答】解：根据Q＝cmΔt，甲、乙两物体吸收相同的热量时有：Q甲＝Q乙，即：c甲m甲Δt甲＝c乙m乙Δt乙；
解得Δt乙=c甲m甲c乙m乙Δt甲=c甲c乙×m甲m乙Δt甲=12×81×20℃=80℃；
则乙物体的末温度t末＝Δt乙+t初＝80℃+25℃＝105℃，又因为在一个标准大气压下水的沸点为100℃，水沸腾时吸收热量、温度不变，故t末＝100℃；
对丙和丁用同样材料组成，则比热容相同，由Q＝cmΔt可得：Q丙Q丁=cm丙Δt丙cm丁Δt丁=41×13=43；
故答案为：100；4：3。
【点评】本题考查比热容的概念及其计算的知识，掌握热量的计算是解答本题的关键，理解水的物态变化是解答本题的易错点。
18．（2分）一物体所受重力为30N，用10N的水平拉力使其在水平桌面上做匀速直线运动，该物体所受的滑动摩擦力大小为 10 N；其他条件不变，改用20N的水平拉力使物体做直线运动时，物体受到的滑动摩擦力大小为 10 N。
【分析】根据匀速直线运动的物体受到平衡力作用，求出滑动摩擦力大小。滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，跟物体的运动速度无关。
【解答】解：
物体在水平桌面上做匀速直线运动时，水平方向上受到拉力和滑动摩擦力作用，滑动摩擦力和拉力是一对平衡力，拉力是10N，所以滑动摩擦力大小为10N；
当改用20N的水平拉力使物体仍在这一桌面上运动时，压力大小和接触面粗糙程度不变，则滑动摩擦力大小保持10N不变。
故答案为：10；10。
【点评】滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，跟物体进行加速、减速、匀速都没有关系，跟物体的运动速度大小无关。
19．（2分）小琴同学在铅笔下端粘上一块橡皮泥自制了一支密度计，将它分别置于甲、乙两种液体中，静止时两液面相平，如图所示。则 甲 液体的密度更大， 甲 液体对容器底部的压强更大。
【分析】铅笔在甲、乙两种液体中都漂浮，所受浮力都等于铅笔重，受浮力相等，再结合阿基米德原理分析密度大小，利用p＝ρgh判断液体压强大小。
【解答】解：由图可知，铅笔在液体中是漂浮的，处于平衡状态，受到的是平衡力；漂浮时，铅笔所受浮力都等于铅笔重，即浮力相等；由图知甲V排的小，根据阿基米德原理F浮＝ρ液V排g可知，甲的密度大，乙的密度小；液面相平，根据p＝ρgh可知，加液体对烧杯底的压强更大。
故答案为：甲；甲。
【点评】本题考查密度计的原理与液体压强的有关因素，属于中档题。
20．（2分）小亮家新买了一辆汽车，车上的座椅垫具有电加热功能，如图所示是该座椅垫加热部分的电路简图。已知电源电压为24V，高温挡功率为36W，S为挡位切换开关。电热丝阻值R2＝3R1，则电热丝R1的阻值是 16 Ω，低温挡功率为 9 W。
【分析】（1）由图可知，当处于高温挡加热时，该电路为只含有R1的简单电路；已知电源电压和高温挡的功率，利用P＝UI可求出通过座椅垫的电流；利用I=UR可求出电热丝R1的电阻；
（2）由图可知，当处于低温挡加热时，该电路为R1和R2的串联电路，已知电热丝阻值R2＝3R1。由P=U2R可求得低温挡功率。
【解答】解：（1）由图可知，当处于高温挡加热时，该电路为只含有R1的简单电路；
已知电源电压U＝24V，高温挡的功率P高＝36W，
由P＝UI可知通过座椅垫的电流为：I高=P高U=36W24V=1.5A；
由I=UR可知电热丝R1的阻值为：R1=UI高=24V1.5A=16Ω；
（2）由图可知，当处于低温挡加热时，该电路为R1和R2的串联电路，则电路中的总电阻：R串＝R1+R2＝4R2＝4×16Ω＝64Ω，
低温挡功率：P低＝UI=U2R串=(24V)264Ω=9W。
故答案为：16；9。
【点评】本题考查了对欧姆定律、电功率公式的应用，难易程度适中。
三、作图题
21．（2分）如图所示，是盛有水的杯子静止在斜面上，画出小球静止时受浮力的示意图。
【分析】液体中的物体受到浮力和重力作用，过小球的重心表示出浮力的方向。
【解答】解：过球心沿竖直向上的方向画一条带箭头的线段，并用符号F浮表示；如图所示：
【点评】作力的示意图，要用一条带箭头的线段表示力，线段的长度表示力的大小，箭头表示力的方向，起点或终点表示力的作用点。
22．（2分）根据电源正负极，标出：电流方向，小磁针N、S极，通电螺线管的N、S极。
【分析】根据图中的电流方向和螺线管的线圈绕向，利用安培定则可以确定螺线管的N、S极；利用磁极间的作用规律可以确定小磁针的NS极。
【解答】解：根据图示可知，电源的左端为正极，所以螺线管正面电流的方向是向下的；根据安培定则可知，螺线管的左端为S极、右端为N极；根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的左端为N极、右端为S极，如图所示：
【点评】安培定则共涉及三个方向：电流方向、磁场方向、线圈绕向，告诉其中的两个就可以确定第三个。此题就是告诉了其中的电流方向和线圈绕向来确定磁场方向。
四、简答题
23．（4分）现将从冰箱内拿出的一块﹣20℃的冰块直接放入一盆60℃的热水中，请问：这块冰会立即熔化吗？为什么？
【分析】冰熔化的条件是：温度达到熔点，并且不断吸热。
【解答】答：冰是晶体，晶体熔化的条件是达到熔点，吸收热量，﹣20℃的冰吸热温度升高，到达0℃，再吸收热量才开始熔化，所以不会立即开始熔化。
【点评】本题考查了冰的熔化，掌握发生各种物态变化的条件是解题的关键。
五、实验探究题（每空1分，共30分）
24．（6分）为了探究“物质的熔化规律”，第三小组的同学按下图甲装配好实验器材。实验时，先将固体物质和温度计分别放入试管内，并使固体物质包裹住温度计的玻璃泡，再将试管放入大烧杯的水中，观察固体的熔化过程，观察并记录温度计示数和对应时刻。
（1）试管内物质的熔化过程中，测量某时刻温度的情景如图乙所示，三种读数方法中，正确的是 B （选填“A”“B”或“C”），测得的结果为 38 ℃。
（2）某同学根据实验记录的数据，描绘出的该物质温度随时间变化图像如图丙所示。由此可以判断该物质是 晶体 （选填“晶体”或“非晶体”）。
（3）该物质熔化过程中，如果将试管从烧杯中拿出来，发现该物质停止熔化：将试管放回烧杯，该物质又继续熔化。说明固体熔化需要 吸收 （选填“吸收”或“放出”）热量。
（4）根据描绘的该物质熔化图像可知，第5min时该物质的状态是 固液共存 态，该物质的熔点为 50 ℃。
【分析】（1）使用温度计测量液体的温度，读数时视线要和液面相平；
温度计的分度值为1℃，得出其示数。
（2）晶体在熔化过程中温度是不变的，这是晶体和非晶体的重要区别。
（3）熔化是吸热过程。
（4）晶体在熔化过程中处于固液共存态，熔化时的温度叫做熔点。
【解答】解：（1）使用温度计测量液体的温度时，视线要和液面相平，故选B；温度计的分度值是1℃，液面在30℃以上8格处，示数为38℃；
（2）某同学根据实验记录的数据，描绘出的该物质温度随时间变化图像如图丙所示。因为该物质在熔化过程中温度是不变的，这种物质就是晶体；
（3）该物质熔化过程中，如果将试管从烧杯中拿出来，没有热源，无法吸热所以发现该物质停止熔化，将试管放回烧杯，该物质又继续熔化。说明固体熔化需要吸收热量；
（4）由图象知，该物质为晶体，在第5min处于熔化过程，为固液共存态；
熔化时保持50℃不变，所以熔点为50℃。
故答案为：（1）B；38；（2）晶体；（3）吸收；（4）固液共存；50。
【点评】考查晶体的熔化和温度的测量，是一道基础题，第（3）问是学生容易出错的地方，试管中的物质是靠烧杯中的水来加热的是解答这问的关键。
25．（6分）如图甲所示，在“探究运动与力的关系”实验中，让小车从斜面上同一高度由静止滑下，观察和比较小车在不同表面滑行的距离。
（1）让小车从斜面上同一高度由静止滑下，目的是使小车每次到达水平面的 速度 相同；
（2）小车在毛巾表面上滑行的距离最短，在木板表面上滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越 慢 ，运动得越远。由此推理得出，如果水平面绝对光滑，小车将做 匀速直线运动 。这说明物体的运动 不需要 （选填“需要”或“不需要”）力来维持。此实验得出结论的过程应用了 科学推理 （选填“控制变量”“科学推理”或“转换”）法；
（3）通过上面的探究，当篮球飞到空中A点时，如图乙所示，若它受到的一切外力同时消失，则篮球的运动轨迹是 2 （填图中数字）。
【分析】（1）小车从同一斜面的同一高度下滑，小车到达水平面上时的速度相等；
（2）表面越光滑，阻力就越小，小车运动的距离就越远，这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢推理得出小车不受到的阻力时的运动情况；
（3）根据牛顿第一定律，当物体不受任何外力时，将保持静止状态或匀速直线运动状态。
【解答】解：（1）在实验中，为了比较小车在不同粗糙程度的表面的运动情况，应该使小车进入水平面时的初速度相等；小车从同一高度滑下的目的是：使小车每次到达水平面的速度相等。
（2）表面越光滑，小车受到的阻力就越小，小车运动的距离就越远，这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢。假如小车受到的阻力为零，即小车不受阻力，小车的速度不会减小，将做匀速直线运动。
如果不受阻力，小车将做匀速直线运动，说明物体的运动不需要力来维持。生活中完全不受阻力的物体不存在，此实验得出结论的过程用到了科学探究加推理的方法，即科学推理法。
（3）当篮球飞到空中A点时，若它受到的一切外力同时消失，则篮球将以此时的速度沿原来方向做匀速直线运动，即沿2的方向做匀速直线运动。
故答案为：（1）速度；（2）慢；匀速直线运动；不需要；科学推理；（3）2。
【点评】本题是探究阻力对物体运动的影响实验，要掌握实验的现象及结论，知道在此基础上经过推理可得牛顿第一定律的内容，解此类问题一定要注意思考实验的意义，并能根据所学的其他物理知识分析解决本实验中相关的实验现象。
26．（5分）同学们利用压强计等装置“探究液体内部压强的规律”，进行了如下的操作：
（1）在使用压强计前，发现U形管中两侧液面已有高度差（如图所示），接下来的操作是（选填字母） B 。
A.直接从U形管右侧中倒出适量液体
B.拆除胶管重新安装
（2）组装完好的压强计中的U形管 不是 （选填“是”或“不是”）连通器。
（3）正确操作后，分析 乙、丙 两图的实验现象，初步得出的结论是：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而增大，因此拦河大坝要做成 上窄下宽 （选填“上窄下宽”或“上宽下窄”）的形状。
（4）玲玲保持丙图中探头的位置不变，并向容器内加入适量的浓盐水，她发现U形管两侧液面的高度差又变大了，于是得出了“在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越大”的结论。她的操作不可靠，原因是加入盐水后液面位置改变了，正确操作是应将探头适当 上移 （选填“上移”或“下移”）。
（5）红红用图丁装置测量未知液体的密度：在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到观察到橡皮膜相平，测出左侧水面到橡皮膜中心的深度为h1，再测出右侧待测液体液面到橡皮膜中心的深度h3。根据你选用的物理量推导出待测液体密度的表达式ρ＝ ℎ1ℎ3×ρ水 （用题中字母和ρ水表示）。
【分析】（1）U形管右端上方是和大气相通的，等于大气压强；U形管右端液面比较高，就说明U形管左端液面上方的气体压强大于大气压，只要取下软管，让U形管左端液面和大气相通，这样U形管两端的液面就是相平的；
（2）连通器是应上端开口、底部连通的容器；从结构和原理上区别；
（3）液体压强与深度和液体的密度有关，研究液体压强与其中一个因素的关系，要控制另外一个因素不变；分析实验中相同量和不同量，根据转换法得出结论；
由实验结论分析回答；
（4）研究液体压强与密度的关系，要控制液体的深度相同，据此分析；
（5）①观察到橡皮膜相平，则左右液体产生的压强相同，根据p＝ρ液gh，可求出液体的密度的表达式；
深度是液体内部一点到液体自由面的距离；
②根据①回答。
【解答】解：（1）在使用压强计前，发现U形管中两侧液面已有高度差（如图甲所示），接下来的操作是，只需要将软管取下，再重新安装，这样的话，U形管中两管上方的气体压强就是相等的（都等于大气压），当橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面就是相平的；选B；
（2）在物理学中，把上端开口、下端连通的容器叫做连通器，组装完好的压强计中的U形管不是连通器；
（3）正确操作后，分析乙、丙两图知，液体密度相同，乙中深度较大，液体产生的压强较大，初步得出的结论是：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而增大，因此拦河大坝要做成上窄下宽的形状；
（4）研究液体压强与密度的关系，要控制液体的深度相同；
保持丙图中探头的位置不变，并向容器内加入适量的浓盐水，密度增大的同时，液体深度也增大了，没有控制液体的深度不变；为控制深度相同，正确操作是应将探头适当上移；
（5）①在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到观察到橡皮膜相平，则左右液体产生的压强相同，即ρ水gh1＝ρ液gh3；
ρ液=ℎ1ℎ3×ρ水，故需要测量的物理量是：
右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h3；
选B；
②液体的密度的表达式：ρ液=ℎ1ℎ3×ρ水。
故答案为：（1）B；（2）不是；（3）乙、丙；上窄下宽；（4）上移；（5）ℎ1ℎ3×ρ水。
【点评】本题利用压强计等装置“探究液体内部压强”的规律，考查器材调试、控制变量法和转换法及p＝ρ液gh的运用与对深度的理解。
27．（5分）小明测量小灯泡发光时的电阻，如图甲所示，已知电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）请将图甲中的电路连接完整；
（2）实验中电压表的示数如图乙所示，其读数为 2.2 V，如果要测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片向 左 （填“左”或“右”）端移动。
（3）测量多组数据后，小明绘制的I﹣U图象如图丙所示，在电压表示数变大的过程中，电压表示数与电流表示数之比 变大 （填“变大”“变小”或“不变”），小灯泡正常发光时的电阻为 12.5 Ω。
（4）小明用原电路待测定值电阻R时、发现电流表偏转很小。老师告诉他：由于电阻R阻值较大，电路中的电流很小测量不准确，电压表相当于能显示自身两端电压的定值电阻，且阻值较大。于是他设计了图丁所示电路测量电阻R的阻值，电源电压恒为3V，定值电阻R0为600Ω，闭合开关S，并进行了如下操作：
①S1接1时，电压表示数为2.40V；
②S1接2时，电压表示数为2.00V；
③算出待测电阻R＝ 1200 Ω。
【分析】（1）小灯泡的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程并联在灯泡两端；
（2）根据图甲确定电压表量程，图乙确定分度值读数，比较电压表示数与灯泡额定电压大小，根据串联电路电压规律和分压原理确定滑动变阻器滑片移动方向；
（3）由欧姆定律，电压表与电流表的示数之比即灯丝的电阻，灯丝的电阻随温度的升高而变大；根据图丙确定灯泡额定电压对应的额定电流，利用R=UI求出小灯泡正常发光时的电阻；
（4）分析开关转换时电路连接，由串联电路电压的规律求出定值电阻与电压表串联时定值电阻的电压，由分压原理得出电压表内阻；由待测电阻与电压表串联和电压表示数，根据串联电路电压的规律求出定值电阻的电压，由分压原理求出R的阻值。
【解答】解：（1）小灯泡的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程并联在灯泡两端，如图；
（2）由图甲可知，电压表选用小量程；调节滑动变阻器过程中，发现电压表的示数如图乙所示，电压表分度值0.1V，其示数为2.2V，小于灯泡额定电压2.5V，如果要测量小灯泡正常发光时的电阻，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应将滑片向左端移动；
（3）由欧姆定律，电压表与电流表的示数之比即灯丝的电阻，在多次测量中还发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比变大；
由图丙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.25A，则小灯泡正常发光时的电阻为：
RL=ULIL=Ω；
（4）电源电压恒为3V，S1接1时，定值电阻R0与电压表串联，电压表示数为2V，由串联电路电压的规律，定值电阻的电压为：U0＝3V﹣2.4V＝0.6V，由分压原理，电压表内阻为：RV=×600Ω＝2400Ω；
S闭合，S1接2时，待测电阻与电压表串联，电压表示数为2.00V；由串联电路电压的规律，待测电阻的电压为：UR＝3V﹣2.00V＝1V，由分压原理，R=1V2.00V×2400Ω＝1200Ω。
故答案为：（1）如图；（2）2.2；左；（3）变大；12.5；（4）1200。
【点评】本题测量电阻的阻值，考查了电路连接的注意事项、电压表读数、实验操作、电阻的计算以及特殊的方法测量电阻等知识。
28．（8分）如图所示是探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验装置。
（1）物块的重力为 2.8 N，浸没在水中时受到的浮力是 1.4 N；
（2）在甲、丙、戊三图中，当排开液体体积一定时，液体 密度 越大，所受浮力越大；
（3）小明对甲、乙、丙、丁四个步骤进行了观察研究，发现浮力的大小有时与深度有关，有时与深度又无关。分析是浮力的大小随着排开水的体积的增大而 增大 （填“增大”、“减小”或“无关”），当物体完全浸没在水中弹簧测力计的示数不变，所以浮力的大小与液体深度 无关 （填“有关”、“无关”）；
（4）如图己所示，弹簧测力计吊着物块缓慢浸入水中的过程中，以下能表示弹簧测力计F拉与物块底部浸入水中深度h关系的图像是 C （填序号）。
【分析】（1）根据弹簧测力计的分度值读出示数，空气中弹簧测力计的示数即为物体的重力；读出物体浸没在水中时弹簧测力计的示数，利用称重法求出受到的浮力；
（2）图甲、丙、戊可知，盐水中弹簧测力计的示数较小，由称重法测浮力可知，盐水中物体受到的浮力较大得出结论；
（3）观察乙图和丙图可知，物体排开水的体积相等，液体的密度不同，弹簧测力计的示数不相同，图丙、丁可知，物体浸没时，弹簧测力计示数不变，则物体所受的浮力不再发生变化，据此进行解答；
（4）根据阿基米德原理，在浸没前，受到的浮力逐渐变大，浸没后，受到浮力不变，根据称重法测浮力F浮＝G﹣F示分析。
【解答】解：（1）由图甲可知，弹簧测力计的分度值为0.1N，弹簧测力计的示数为2.8N，物体的重力为2.8N；
物体浸没在水中时，弹簧测力计的示数为1.4N，物体受到的浮力是F浮＝G﹣F＝2.8N﹣1.4N＝1.4N；
（2）由图甲、丙、戊可知，盐水中弹簧测力计的示数较小，由称重法测浮力可知，盐水中物体受到的浮力较大，由此可得：当排开液体体积一定时，液体密度越大，所受浮力越大。
（3）由图乙、丙可知，在未完全浸入时弹簧测力计的示数随排开水的体积变大逐渐减小，由称重法可知，物体所受浮力逐渐增大，即浮力的大小随着排开水的体积的增大而增大；
由图丙、丁可知，物体浸没时，弹簧测力计示数不变，则物体所受的浮力不再发生变化，即浮力的大小与浸没在水中的深度无关；
（4）如图己所示，弹簧测力计吊着物块缓慢浸入水中的过程中，在没有完全浸没前，弹簧测力计的示数逐渐减小，完全浸没时弹簧测力计的示数不变，能表示弹簧测力计F拉与物块底部浸入水中深度h关系的图像是C。
故答案为：（1）2.8；1.4；（2）密度；（3）增大；无关；（4）C。
【点评】本题探究浮力大小的影响因素，考查了弹簧测力的读数、称重法测浮力、控制变量法和数据分析等知识。
六、计算题（共22分）
29．（6分）我国第三艘航母福建舰于2024年5月1上午至5月8日下午出海顺利完成首次航行试验。福建舰是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，满载时排水量为8×104吨，可同时停放60架舰载机，每架舰载机的质量为25吨。若福建舰首次航行试验时，在某段时间内以54km/h的速度匀速直线航行，受到的阻力是总重的0.01倍。（海水密度近似取1×103kg/m3，g取10N/kg）求：
（1）福建舰满载时受到的浮力；
（2）福建舰满载时以54km/h的速度匀速直线航行时受到的牵引力；
（3）福建舰在某海域训练时，当20架舰载机飞离航母后，航母排开海水的体积减少了多少。
【分析】（1）根据阿基米德原理计算浮力；
（2）根据二力平衡条件与阻力与重力关系计算解答；
（3）根据漂浮的条件计算减小的浮力，根据阿基米德原理计算体积的变化。
【解答】解：（1）满载时排水量为8×104吨，根据阿基米德原理可知，福建舰满载时受到的浮力为：F浮＝G排液＝mg＝8×107kg×10N/kg＝8×108N；
（2）根据漂浮的条件可知，福建舰满载时漂浮，福建舰受到的重力为：G＝F浮＝8×108N；
由于受到的阻力是总重的0.01倍，所以阻力为f＝0.01G＝0.01×8×108N＝8×106N；
由于匀速直线航行，牵引力等于阻力为F牵＝f＝8×106N；
（3）20架舰载机飞离航母后，减少的重力为ΔG＝Δmg＝25×103kg×20×10N/kg＝5×106N；
福建舰减少的浮力为ΔF＝ΔG＝5×106N；
航母排开海水的体积减少量为
ΔV排=ΔF浮ρ水g=5×106N1.0×103kg/m3×10N/kg=5×102m3。
答：（1）福建舰满载时受到的浮力为F浮＝8×108N；
（2）福建舰满载时以54km/h的速度匀速直线航行时受到的牵引力为8×106N；
（3）福建舰在某海域训练时，当20架舰载机飞离航母后，航母排开海水的体积减少了5×102m3。
【点评】本题考查阿基米德和浮沉条件以及二力平衡条件的应用，属于中档题。
30．（8分）如图1所示，电源电压恒定，滑动变阻器的规格为“30Ω 1A”，在AB间接入规格为“12V 12W”的灯泡，闭合开关，当变阻器的五分之一阻值连入电路时，灯泡正常发光．
（1）求灯泡正常工作时通过的电流和电源电压．
（2）R0是如图2所示的Ra和Rb之间任意取值的电阻，当在AB间接入电阻R0后，闭合开关，在保证电路安全的情况下，将滑片P从最右端向左滑动的过程中，电流表示数均出现过0.4A（电流表选择0﹣0.6A量程），求R0的取值范围。
【分析】（1）在AB之间接入灯泡时，灯泡L与15R串联，此时灯泡两端的电压和额定电压相等，根据P＝UI求出通过灯泡的电流即为电路中的电流，根据欧姆定律求出变阻器两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源的电压；
（2）根据图2读出数据，根据欧姆定律求出Ra和Rb的阻值，根据欧姆定律求出电流表的示数为0.4A时电路中的总电阻，当滑动变阻器的滑片位于最右端时R0的阻值最小，根据电阻的串联求出R0的最小阻值，R0是Ra和Rb之间任意取值的电阻，据此求出R0的取值范围。
【解答】解：（1）在AB之间接入灯泡时，灯泡L与15R串联时，灯泡正常发光，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，由P＝UI可得，通过灯泡的电流即电路中的电流：
I＝IL=PLUL=12W12V=1A；
由I=UR可得，滑动变阻器两端的电压：
UR＝I×15R＝1A×15×30Ω＝6V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源的电压：
U＝UL+UR＝12V+6V＝18V；
（2）由图2可知，当Ia＝Ib＝2A时，Ua＝20V，Ub＝50V，则两电阻的阻值分别为：
Ra=UaIa=20V2A=10Ω，Rb=UbIb=50V2A=25Ω，
当电流表的示数为0.4A时，电路中的总电阻：
R总=UI′=18V0.4A=45Ω，
当滑动变阻器的滑片位于最右端时，R0的阻值最小，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，R0的最小阻值：
R0小＝R总﹣R＝45Ω﹣30Ω＝15Ω，
又因R0是Ra和Rb之间任意取值的电阻，所以，R0的最大阻值：
R0大＝Rb＝25Ω，
所以，R0的取值范围为15Ω～25Ω。
答：（1）灯泡正常工作时通过的电流为1A，电源电压为18V；
（2）R0的取值范围为15Ω～25Ω。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的灵活运用，正确的判断和计算出R0的取值范围以及电压表最大、最小示数的判断是关键。
31．（8分）如图甲所示是小明设计的盐水密度控制模拟装置，A物体浸没在盐水中，R为定值电阻，Rp为力敏电阻，其阻值随下方轻质细线拉力的变化关系如图乙所示。已知U＝12V，VA＝100cm3，ρA＝1.6g/cm3。当电磁铁线圈中的电流I≥0.048A时，铁质开关K被吸上，当I≤0.04A时，K被释放，从而通过控制水泵向容器中注水使盐水密度保持在一定范围内。电磁铁线圈电阻忽略不计，假设水加入容器后与盐水立刻混合均匀。
（1）物体A的质量；
（2）若此装置所能控制的最大盐水密度为1.3g/cm3，求此时Rp的电阻是多少？
（3）该装置所能控制的最小盐水密度。
【分析】（1）根据m＝ρV计算出物体A的质量；
（2）根据所能控制的最大盐水密度，利用F浮＝ρ液gV排求出浮力，根据物体A的受力平衡求出此时的拉力，根据图乙可知此时的Rp的电阻值，
（3）根据欧姆定律求出电路总电阻，进而求出R的阻值；再根据欧姆定律求出电磁铁线圈中的电流I≤0.04A时，电路总电阻，再求出Rp的电阻值，根据图乙读出拉力，最后根据阿基米德原理和受力平衡求出盐水的密度。
【解答】解：（1）物体A的质量mA＝ρAVA＝1.6×103kg/m3×100×10﹣6m3＝0.16kg；
（2）图1控制电路中，R、电磁铁、Rp串联；
物体A的重力GA＝mAg＝0.16kg×10N/kg＝1.6N，
若此装置所能控制的最大盐水密度为1.3g/cm3，物体A所受的最大浮力：F浮最大＝ρ最大VAg＝1.3×103kg/m3×100×10﹣6m3×10N/kg＝1.3N，
此时轻质细线上的拉力F最小＝G﹣F浮＝1.6N﹣1.3N＝0.3N，
根据图象可知F最小＝0.3N时，Rp＝200Ω；
（3）此时铁质开关K应吸上，排水电路开始排水，则电磁铁线圈中的电流I≥0.048A，由欧姆定律可得电路中的总电阻：R总=UI=12V0.048A=250Ω；
根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可得：定值电阻R＝R总﹣Rp＝250Ω﹣200Ω＝50Ω；
根据题意可知，当电流达到I′＝0.04A时，铁质开关K被释放，停止放水；由欧姆定律可得电路中的总电阻：R总′=UI′=12V0.04A=300Ω；
此时Rf的阻值：Rp′＝R总′﹣R＝300Ω﹣50Ω＝250Ω，
由图2可知，此时的拉力为：F最大＝0.5N，
物体A所受的最小浮力：F浮最小＝G﹣F最大＝1.6N﹣0.5N＝1.1N，
根据F浮＝ρ液V排g可得盐水的最小密度：ρ最小=F浮最小VAg=1.1V100×10−6m3×10N/kg=1.1×103kg/m3＝1.1g/cm3。
答：（1）物体A的质量为0.16kg；
（2）此装置所能控制的最大盐水密度为1.3g/cm3时Rp的电阻是200Ω；
（3）该装置所能控制的最小盐水密度为1.1g/cm3。
【点评】本题主要考查的是学生对阿基米德原理、串联电路特点、欧姆定律计算公式的理解和掌握，读懂图象是解决此题的关键。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
C
C
B
D
C
C
B
D
A
D
A
题号
12
13
14
答案
D
C
A