2023年湖南省长沙市长沙县中考物理二模试卷

这是一份2023年湖南省长沙市长沙县中考物理二模试卷，共29页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2023年湖南省长沙市长沙县中考物理二模试卷
一、选择题（本大题共12小题.每小题3分.共36分.第1～10题为单选题，每小题只有一个选项符合题意。第11、12题为多选题.每小题有两个选项符合题意.选对但少选得2分，错选得0分。请将符合题意的选项用2B铅笔填涂在答题卡相应位置）
1．（3分）周末的橘子洲头游人如织，游客纷纷来此地拍照打卡，赏湘江北去，鱼翔浅底。下列说法正确的是（　　）

A．游人看到水中的鱼，这是光的反射现象
B．树荫下的光斑是光的直线传播形成的
C．岸边的高楼在水中的倒影是光的折射现象
D．照相机是利用凸透镜成正立、缩小、实像的原理制成的
2．（3分）长沙的火宫殿是一个集汉族民俗文化、火庙文化、饮食文化于一体的大众场所，这里藏着很多人的童年记忆。糖油粑粑、臭豆腐、甜酒冲蛋……这些美食在制作过程中包含的物理知识正确的是（　　）
A．炸臭豆腐是通过做功的方式使豆腐内能增加
B．煮甜酒沸腾以后，甜酒继续吸热、内能不变
C．闻到臭豆腐的香味说明分子在不停地做无规则运动
D．咬上一口糖油粑粑能拉出很长的丝，这是因为分子间有间隙
3．（3分）梅溪湖国际文化艺术中心大剧院有大型歌舞剧、交响乐等表演，是国际一流的文化艺术殿堂。关于其中的声现象，下列说法正确的是（　　）
A．只要物体振动，人就能听见声音
B．剧院内墙的吸音材料是在声源处减弱噪声的
C．分辨出弹类中的各种乐器主要是依据音调的不同
D．小提琴演奏者通过手指在弦上按压位置的变化来改变声音的音调
4．（3分）长沙城北将建立长沙首个“零碳”主题公园——荷叶驼山体公园。在青山绿水间，看太阳能光伏发电板和风车，如何将一缕晨光、一阵清风变为清洁电能，传播环保理念。下列说法正确的是（　　）
A．风力发电过程中，电能转化为机械能
B．太阳能光伏发电板是将太阳能转化为电能的装置
C．太阳能、风能、天然气都是可再生能源
D．能量的转化和转移具有方向性，在转化和转移过程中能量的总量会发生变化
5．（3分）由我国自主研发的航空轮胎专用天然橡胶成功通过动态模拟试验验证。下列说法正确的是（　　）
A．轮胎上的花纹是通过增大粗糙程度来增大摩擦力的
B．橡胶是导体
C．航空器材中，常采用髙强度、髙密度的复合材料
D．航空用到的北斗卫星导航系统，其传递信息利用的是超声波
6．（3分）2022年，神舟十三号、十四号、十五号接力腾飞，中国空间站全面建成。2023年，载人空间站工程进入应用与发展阶段，长征二号F、长征七号运载火箭将继续开展空间站运营阶段发射任务。长征运载火箭在加速上升的过程中（　　）
A．动能增大，重力势能减小
B．动能减小，重力势能增大
C．动能不变，重力势能增大
D．动能增大，重力势能增大
7．（3分）如图所示是甲和乙两种物质的质量与体积关系的图象。下列说法正确的是（　　）

A．当甲和乙两种物质的质量相同时，甲物质的体积较大
B．甲物质的密度随体积增大而增大
C．甲、乙两种物质的密度之比为1：2
D．体积为10cm3的乙物质，质量为30g
8．（3分）如图甲所示是坐位体前屈测量仪，如图乙所示是坐位体前屈测量仪的简化电路图。闭合开关，当推动绝缘柄使滑动变阻器的滑片向左移动，可利用示数增大的电表反映测量成绩。在测量坐位体前屈的过程中，下列分析正确的是（　　）

A．绝缘柄向左推的距离越大，滑动变阻器连入电路中的电阻越大
B．绝缘柄向左推的距离越大，电路的总功率越大
C．绝缘柄向左推时，电流表示数变小，电压表示数变大
D．此电路设计中，用电压表示数的大小反映测试成绩
9．（3分）电动平衡车是一种时尚，如图所示。当人驾驶平衡车在水平路面上匀速直线运动时，下列说法正确的是（　　）

A．平衡车受到的重力与地面对它的支持力是一对相互作用力
B．平衡车突然停止时，人会向前倾，是因为人受到惯性
C．平衡车车轮对地面的压力与地面对车轮的支持力是相互作用力
D．若平衡车在运动过程中所受的力全部消失，平衡车会慢慢停下来
10．（3分）如图所示，当开关S闭合后，发现灯L不亮，用试电笔分别测试a、b、c、d四点时，氖管都发光，则故障可能是（　　）

A．灯丝断了 B．零线断路
C．a、b之间某处断路 D．c、d之间某处断路
（多选）11．（3分）下列现象能用流体压强与流速的关系来解释的是（　　）
A．图甲：洗手盆下方反水弯处形成水封
B．图乙：盆景自动供水装置中，瓶内的水不会全部流出
C．图丙：抽油烟机能够抽油烟
D．图丁：机翼被设计成“上凸下平”的形状，来获得升力
（多选）12．（3分）下列对图片的描述中、说法正确的是（　　）
A．图甲中，导体棒ab左右运动时灵敏电流计指针偏转，根据该原理可以制成电动机
B．图乙中，瓶内的压缩空气推动塞子跳起时与内燃机的做功冲程相似
C．图丙中，小红用力搬石块，但没有搬动，小红对石块做了功
D．图丁中，为近视眼成像示意图，应该戴凹透镜矫正
二、填空题（本大题共5小题，每空2分，共22分）
13．（4分）北京时间2023年2月23日19时49分，中国首颗超百Gbps容量的高通量卫星——中星26号卫星搭乘长征三号乙运载火箭从西昌卫星发射中心起飞。该运载火箭是以氢作为燃料，是因为氢气的 　 　大，火箭发射时周围出现大量“白气”，这涉及的物态变化是 　 　。

14．（4分）踢毽子起源于汉代，高承《事物纪原》记：“今时小儿以铅锡为钱，装以鸡羽，呼为毽子，三四成群走踢”。在如图所示的游戏中，毽子被踢出主要表明力可以改变物体的 　 　。被踢出后，毽子上升到最高处时，若所有的外力都消失，毽子将处于 　 　状态。

15．（4分）2022年8月9日，世界首条永磁磁浮轨道交通工程试验线在江西兴国举行竣工仪式，标志着世界首列永磁磁浮空轨“兴国号”成功首发。“兴国号”设计最高速度为80km/h，试乘人员看到路旁的树木疾速后退，这是以 　 　为参照物。“红轨”试验线全长约800m，则最少需要花费的时间是 　 　s。

16．（4分）如图所示，当开关S1、S2断开时，灯 　 　亮；如果将开关S1、S2闭合，则 　 　并联。

17．（6分）如图所示，杠杆AB的A点挂边长为2dm、密度为ρ1＝2kg/dm3的正方体C，B点挂边长为1dm的正方体D，AO：OB＝2：5，A、B两点与悬挂物均用轻质连杆（不可伸缩或弯曲）连接，杠杆在水平位置平衡时，D静止在空中，C对水平地面的压强为p＝103Pa，若将正方体D浸没在某种液体中（未接触到容器底），杠杆在水平位置平衡时，C对水平地面的压强增大了1250Pa，则正方体C的质量为 　 　kg，当物体D浸没在该液体中时A点所受竖直向下的拉力为 　 　N，若物体D不浸入液体，要使物体C对地面的压强为零，则应对物体D施加竖直向下 　 　N的力。

三、作图题（本大题共2小题，每小题2分，共4分）
18．（2分）如图所示，人的手臂相当于一个杠杆，它的支点在O点。请画出图中铅球对手的作用力F的力臂l。

19．（2分）画出图中入射光线的折射光线。

四、实验题（本大题共4小题，其中第20题6分，第21题6分，第22题6分，第23题6分，共24分）
20．（6分）在“探究凸透镜的成像规律”的实验中，小明到室外利用太阳光来测量凸透镜的焦距，他将该凸透镜正对着太阳光，在纸上呈现一个最小最亮的光斑，得到如图甲所示的光路图。

（1）将蜡烛、透镜和光屏放在光具座上，并使烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在 　 　；
（2）当烛焰位于如图乙所示的位置时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的像，这个实验现象能够说明 　 　（填字母）的成像特点；
A.照相机
B.幻灯机
C.放大镜
（3）眼睛可能观察到烛焰经凸透镜所成的虚像是以下四幅图中的 　 　（填字母）。
21．（6分）探究通电螺线管外部磁场的方向：

（1）条形磁铁周围的小磁针的指向如图甲所示，现把小磁针放在螺线管四周不同的位置，通电后发现小磁针的指向如图乙所示，说明通电螺线管周围的磁场跟 　 　磁体的磁场相似，图乙中 　 　端是螺线管的N极；
（2）对调电源的正负极重复上述实验，小磁针的指向与之前相反，说明通电螺线管的极性跟 　 　有关。
22．（6分）有两只相同的烧杯，分别盛有体积相同的水和浓盐水，现想将这两杯没有标签的清水和盐水区分开，小李同学采用压强计的探头进行探究：

（1）首先用手指按压探头的橡皮膜，发现U形管内液柱几乎无变化，其原因是 　 　，需重新安装好器材，继续实验；
（2）小李同学把金属盒分别浸入到图甲、乙烧杯的两种液体（水或盐水）中，发现图甲中U形管两边液柱的高度差较小，他判断图甲中的液体是水，其结论不可靠，原因是 　 　；小李同学改正操作步骤后，完成了探究实验；
（3）小刘同学用图丙装置测量未知液体的密度：在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入盐水，直到观察到橡皮膜相平，用刻度尺测量的物理量：
A.右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h1
B.左侧水到橡皮膜中心的深度h2
请你推导出待测液体密度的表达式为ρ盐水＝　 　（用题中字母和ρ水表示）。
23．（6分）小明同学手里有一个标有“3.8V”字样的小灯泡，他想知道小灯泡正常工作时的电功率，于是在学校实验室借来一些实验器材，连接了如图所示的实验电路，电源电压恒定不变。
（1）在图中找出连接错误的一根导线并在该导线上画“×”，用笔画线代替导线将电路连接正确；
（2）测量功率的实验原理是 　 　（填公式）；
（3）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，他发现小灯泡始终不亮，电流表有示数，电压表无示数。则故障原因可能是 　 　。

五、计算题（本大题共2小题，其中第24题6分，第25题8分，共14分）
24．（6分）在长沙经开区科技新城，你能看到一台车身小巧玲珑，造型新颖时尚的无人驾驶末端配送车，正在园区道路上稳稳地穿行。用户只要在手机微信小程序里预约，就可以收到由这个无人驾驶小车送来的快递包裹、生鲜零食、外卖团餐等。这台小车现接到一个订单，从商家到顾客距离为1km，它用时10分钟，将货送到了顾客手里，假设这个过程中小车匀速直线行驶，受到的阻力为50N，g取10N/kg。则：
（1）小车的速度是多少？
（2）小车做了多少功？
（3）小车的功率是多少？

25．（8分）如图所示，电源电压为24V，R1、R3为定值电阻，R2是滑动变阻器，滑片滑至A点时，连入电路的电阻为RA，R1、RA、R3的电阻数值可能值是4Ω、8Ω、12Ω、24Ω或32Ω。保持滑片在A点位置不变，闭合开关S，在断开S1、S2与闭合S1、S2两种状态下，电路总功率之比为1：11，保持滑片A点位置不变的情况下，通过控制开关的开合，电路消耗的总电功率有四种可能的情况，其中消耗的最大总功率是144W。求：
（1）闭合开关S，在断开S1、S2与闭合S1、S2两种状态下电流表的示数之比为多少？
（2）当最大功率为144W时，求R3的阻值为多少？
（3）通过控制开关和调节滑动变阻器的滑片，电压表的示数最小为9V，此时电路中的总电功率为多少？


2023年湖南省长沙市长沙县中考物理二模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本大题共12小题.每小题3分.共36分.第1～10题为单选题，每小题只有一个选项符合题意。第11、12题为多选题.每小题有两个选项符合题意.选对但少选得2分，错选得0分。请将符合题意的选项用2B铅笔填涂在答题卡相应位置）
1．（3分）周末的橘子洲头游人如织，游客纷纷来此地拍照打卡，赏湘江北去，鱼翔浅底。下列说法正确的是（　　）

A．游人看到水中的鱼，这是光的反射现象
B．树荫下的光斑是光的直线传播形成的
C．岸边的高楼在水中的倒影是光的折射现象
D．照相机是利用凸透镜成正立、缩小、实像的原理制成的
【分析】①看到水中的鱼，这是光的折射现象；
②树荫下的光斑由于小孔成像形成的太阳的像，小孔成像的原理是光的直线传播；
③平面镜成像是由光的反射形成的；
④照相机是利用凸透镜成倒立、缩小、实像的原理制成的。
【解答】A、游人看到水中的鱼，是鱼的虚像，是由于光从水中斜射入空气中发生折射形成的，这是光的折射现象，故A错误。
B、小孔成像的原理是光的直线传播，树荫下的光斑由于小孔成像形成的太阳的像。树荫下的光斑是光的直线传播形成的，故B正确。
C、岸边的高楼在水中的倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故C错误。
D、照相机是利用凸透镜成倒立、缩小、实像的原理制成的，故D错误。
故选：B。
【点评】此题通过几个日常生活中的现象考查了对光的折射、直线传播及凸透镜成像特点及应用的理解和掌握，在学习过程中要善于利用所学知识解释有关现象。
2．（3分）长沙的火宫殿是一个集汉族民俗文化、火庙文化、饮食文化于一体的大众场所，这里藏着很多人的童年记忆。糖油粑粑、臭豆腐、甜酒冲蛋……这些美食在制作过程中包含的物理知识正确的是（　　）
A．炸臭豆腐是通过做功的方式使豆腐内能增加
B．煮甜酒沸腾以后，甜酒继续吸热、内能不变
C．闻到臭豆腐的香味说明分子在不停地做无规则运动
D．咬上一口糖油粑粑能拉出很长的丝，这是因为分子间有间隙
【分析】（1）改变物体内能的方式有两种：做功和热传递；
（2）液体在沸腾过程中，不断吸热，温度保持不变，内能增大；
（3）一切物质的分子都在不停地做无规则的运动；
（4）分子间存在相互作用的引力和斥力。
【解答】解：A、炸臭豆腐是通过热传递的方式使豆腐内能增加，故A错误；
B、煮甜酒沸腾以后，甜酒继续吸热、内能增大，故B错误；
C、闻到臭豆腐的香味说明分子在不停地做无规则运动，故C正确；
D、咬上一口糖油粑粑能拉出很长的丝，这是因为分子间有引力，故D错误。
故选：C。
【点评】从物体内能的改变方式、温度和内能的关系，以及分子热运动的应用来解释选项中的现象，可顺利做出选择。
3．（3分）梅溪湖国际文化艺术中心大剧院有大型歌舞剧、交响乐等表演，是国际一流的文化艺术殿堂。关于其中的声现象，下列说法正确的是（　　）
A．只要物体振动，人就能听见声音
B．剧院内墙的吸音材料是在声源处减弱噪声的
C．分辨出弹类中的各种乐器主要是依据音调的不同
D．小提琴演奏者通过手指在弦上按压位置的变化来改变声音的音调
【分析】（1）人耳所能感受到的听觉范围在20Hz﹣20000Hz，只有在此频率范围内的振动发声才可能被人听到，同时声音要被人听到需要传播介质；
（2）防治噪声的途径有：在声源处减弱、在人耳处减弱、在传播过程中减弱；
（3）不同乐器的声音主要是音色的不同；
（4）音调、响度、音色是声音的三个特征；音调指声音的高低，由振动频率决定；响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离发声体的远近有关；音色是由发声体本身决定的一个特性。
【解答】解：
A、物体振动发声，但人耳所能感受到的听觉范围在20Hz﹣20000Hz，因此只有在此频率范围内的才能被人耳听到，另外，人耳能够听到声音需要传播介质，比如真空中就无法听到声音，故A错误；
B、剧院内墙用吸音材料装饰，属于在传播过程中减弱噪声，故B错误；
C、分辨出合奏中的各种乐器主要靠音色的不同，故C错误；
D、演奏者通过手指在弦上按压位置的变化来改变弦的振动频率，以达到改变音调的目的，故D正确。
故选：D。
【点评】本题综合考查了声音的特性、声音的产生、噪声的防治等，属声学综合题，难度不大。
4．（3分）长沙城北将建立长沙首个“零碳”主题公园——荷叶驼山体公园。在青山绿水间，看太阳能光伏发电板和风车，如何将一缕晨光、一阵清风变为清洁电能，传播环保理念。下列说法正确的是（　　）
A．风力发电过程中，电能转化为机械能
B．太阳能光伏发电板是将太阳能转化为电能的装置
C．太阳能、风能、天然气都是可再生能源
D．能量的转化和转移具有方向性，在转化和转移过程中能量的总量会发生变化
【分析】（1）风力发电过程中，机械能转化为电能。
（2）太阳能光伏发电板是将太阳能转化为电能的装置。
（3）能够短期内从自然界中得到补充的能源是可再生能源。
（4）能量的转化和转移具有方向性，在转化和转移过程中能量的总量不变。
【解答】解：A、风力发电过程中，机械能转化为电能，故A错误；
B、太阳能光伏发电板是将太阳能转化为电能的装置，故B正确；
C、太阳能、风能属于可再生能源，天然气是不可再生能源，故C错误；
D、能量的转化和转移具有方向性，在转化和转移过程中能量的总量不变，故D错误。
故选：B。
【点评】本题重点考查了能源的分类以及能量转化和守恒定律，知道太阳能的利用和能源的分类是解决本题的关键。
5．（3分）由我国自主研发的航空轮胎专用天然橡胶成功通过动态模拟试验验证。下列说法正确的是（　　）
A．轮胎上的花纹是通过增大粗糙程度来增大摩擦力的
B．橡胶是导体
C．航空器材中，常采用髙强度、髙密度的复合材料
D．航空用到的北斗卫星导航系统，其传递信息利用的是超声波
【分析】（1）在压力一定时，增大接触面的粗糙程度，可以增大摩擦力。
（2）容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体。
（3）航空器材中，常采用髙强度、低密度的复合材料。
（4）电磁波可以传递信息。
【解答】解：A、轮胎上的花纹是通过增大粗糙程度来增大摩擦力的，故A正确；
B、橡胶是绝缘体，故B错误；
C、航空器材中，常采用髙强度、低密度的复合材料，减轻航空器的质量，故C错误；
D、航空用到的北斗卫星导航系统，其传递信息利用的是电磁波，故D错误。
故选：A。
【点评】本题以航空器材的材料选择为背景，重点考查了摩擦力、导体和绝缘体、密度和电磁波的知识。本题属于基础性题目。
6．（3分）2022年，神舟十三号、十四号、十五号接力腾飞，中国空间站全面建成。2023年，载人空间站工程进入应用与发展阶段，长征二号F、长征七号运载火箭将继续开展空间站运营阶段发射任务。长征运载火箭在加速上升的过程中（　　）
A．动能增大，重力势能减小
B．动能减小，重力势能增大
C．动能不变，重力势能增大
D．动能增大，重力势能增大
【分析】（1）重力势能大小的影响因素：物体的质量、物体的高度。质量一定，所处的位置越高，重力势能越大。
（2）动能大小的影响因素：物体的质量、物体的速度。质量一定，速度越大，动能越大。
【解答】解：火箭发射阶段加速上升时，①质量不变，速度增大，动能增大；
②质量不变，高度增大，重力势能增大。故D正确，ABC错误。
故选：D。
【点评】本题考查掌握动能、重力势能的影响因素，属于基础题。
7．（3分）如图所示是甲和乙两种物质的质量与体积关系的图象。下列说法正确的是（　　）

A．当甲和乙两种物质的质量相同时，甲物质的体积较大
B．甲物质的密度随体积增大而增大
C．甲、乙两种物质的密度之比为1：2
D．体积为10cm3的乙物质，质量为30g
【分析】A、根据图象分析解答；
B、密度是物质的一种特性，其大小与物体的质量和体积无关；
C、根据图象，利用密度公式求出甲、乙的密度，进而求出甲、乙两种物质的密度之比；
D、利用m＝ρV求10cm3的乙物质的质量。
【解答】解：A、由图象可知，当甲和乙两物质的质量相同时，甲物质的体积较大，故A正确；
B、密度是物质的一种特性，其大小与物体的质量和体积无关，故B错误；
C、由图象可知，当甲物质的质量m甲＝2g时，V甲＝4cm3，则ρ甲＝＝＝0.5g/cm3；
当乙物质的质量m乙＝4g时，V乙＝2cm3，则ρ乙＝＝＝2g/cm3，
所以甲、乙两种物质的密度之比是1：4，故C错误；
D、体积为V乙′＝10cm3的乙物质的质量：m乙′＝ρ乙V乙′＝2g/cm3×10cm3＝20g，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了密度公式的应用以及对密度特性的理解，分析图象得出相关信息是关键。
8．（3分）如图甲所示是坐位体前屈测量仪，如图乙所示是坐位体前屈测量仪的简化电路图。闭合开关，当推动绝缘柄使滑动变阻器的滑片向左移动，可利用示数增大的电表反映测量成绩。在测量坐位体前屈的过程中，下列分析正确的是（　　）

A．绝缘柄向左推的距离越大，滑动变阻器连入电路中的电阻越大
B．绝缘柄向左推的距离越大，电路的总功率越大
C．绝缘柄向左推时，电流表示数变小，电压表示数变大
D．此电路设计中，用电压表示数的大小反映测试成绩
【分析】由图可知，滑动变阻器和定值电阻串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流；
根据推动的方向和电路图判定滑动变阻器接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律判定电路中电流的变化；根据串联电路的分压规律分析滑动变阻器两端电压的变化，根据P＝UI可知电路总功率的变化，根据两个电表的示数变化和题意确定用哪个电表示数的大小反映测试成绩。
【解答】解：由图可知，滑动变阻器和定值电阻串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流；
ABC、由图知，绝缘柄向左推的距离越大，滑动变阻器接入电路中的电阻越小，总电阻越小，根据欧姆定律可知，电路中的电流越大，即电流表示数越大；
滑动变阻器接入电路中的电阻越小，根据串联电路的分压规律可知，滑动变阻器分担的电压越小，即电压表示数越小；电源电压不变，电路中的电流越大，根据P＝UI可知电路的总功率越大，故AC错误、B正确；
D、由于绝缘柄向左推的距离越大，电流表示数越大，电压表示数越小，所以，根据题意可知用电流表示数的大小反映测量成绩，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了电路的动态分析，明确电路的结构是解题的关键。
9．（3分）电动平衡车是一种时尚，如图所示。当人驾驶平衡车在水平路面上匀速直线运动时，下列说法正确的是（　　）

A．平衡车受到的重力与地面对它的支持力是一对相互作用力
B．平衡车突然停止时，人会向前倾，是因为人受到惯性
C．平衡车车轮对地面的压力与地面对车轮的支持力是相互作用力
D．若平衡车在运动过程中所受的力全部消失，平衡车会慢慢停下来
【分析】（1）二力平衡的条件：大小相等、方向相反、在同一直线上、作用在同一物体上；
相互作用力的条件：大小相等、方向相反、在同一直线上、作用在两个物体上；
（2）惯性是物体保持原来运动状态不变的性质；
（3）物体在不受力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。
【解答】解：A、平衡车和人的总重力才等于地面对平衡车的支持力，则平衡车受到的重力与地面对它的支持力大小不相等，所以它们不是一对平衡力，故A错误；
B、平衡车突然停止时，人会向前倾，是因为人具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性，故B错误；
C、平衡车车轮对地面的压力与地面对车轮的支持力分别作用在地面和车轮上（即作用在两个物体上），且二力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，所以是一对相互作用力，故C正确；
D、若平衡车在运动过程中所受的力全部消失，由牛顿第一定律可知，平衡车会保持原来的运动状态，即做匀速直线运动，故D错误。
故选：C。
【点评】此题以平衡车为载体，考查了惯性、牛顿第一定律、平衡力和相互作用力的区分等多个知识点，综合性较强，但难度不大。
10．（3分）如图所示，当开关S闭合后，发现灯L不亮，用试电笔分别测试a、b、c、d四点时，氖管都发光，则故障可能是（　　）

A．灯丝断了 B．零线断路
C．a、b之间某处断路 D．c、d之间某处断路
【分析】当测电笔与火线相连时，氖管发光，与零线相连时，氖管不发光，结合测电笔测量a、b、c、d各点时氖管的发光情况分析电路故障。
【解答】解：根据电路图可知，电路正常时，用测电笔测试，a、d两点氖管发光，b、c两点氖管不发光；而闭合开关后，灯泡不亮，用测电笔测试时，a、b、c、d四点都能使氖管发光，说明a、d两点都与火线连通（即c点到火线间的电路没有断路）；b、c两点氖管也发光，说明b点到火线之间是连通的，b点不能与零线连通，因此电路故障为进户线的零线处断路。
故选：B。
【点评】本题考查了用测电笔检测电路的故障。在正常情况下，测电笔测火线应亮，测零线应不亮。
（多选）11．（3分）下列现象能用流体压强与流速的关系来解释的是（　　）
A．图甲：洗手盆下方反水弯处形成水封
B．图乙：盆景自动供水装置中，瓶内的水不会全部流出
C．图丙：抽油烟机能够抽油烟
D．图丁：机翼被设计成“上凸下平”的形状，来获得升力
【分析】流体压强与流速的关系为：流体流速越快的位置压强越小，据此可对选项中的现象进行分析。
【解答】解：A、洗手盆下方反水弯处形成水封是利用连通器的原理，与流体压强无关，故A不合题意；
B、盆景自动供水装置是利用了瓶内压强与瓶外大气压平衡来控制水的流出，不能用流体压强与流速的关系解释，故B不合题意；
C、抽油烟机能够抽油烟利用高速旋转的风扇带动空气流动，流速快的地方压强小，油烟被吸入油烟机，故C符合题意；
D、机翼被设计成“上凸下平”的形状，机翼上方的空气流速大，压强较小；下方的空气流速小，压强大，所以机翼面受到一个向上的压强差，产生向上的升力，说明气体压强与流速有关，故D符合题意；
故选：CD。
【点评】考查了流体压强与流速的关系的应用，大气压和连通器的原理等相关现象，属于中档题。
（多选）12．（3分）下列对图片的描述中、说法正确的是（　　）
A．图甲中，导体棒ab左右运动时灵敏电流计指针偏转，根据该原理可以制成电动机
B．图乙中，瓶内的压缩空气推动塞子跳起时与内燃机的做功冲程相似
C．图丙中，小红用力搬石块，但没有搬动，小红对石块做了功
D．图丁中，为近视眼成像示意图，应该戴凹透镜矫正
【分析】（1）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，这种现象叫做电磁感应现象，发电机就是利用该原理制成的；
（2）做功可以改变物体的内能，当外界对物体做功时，物体的内能增大，当物体对外界做功时，物体的内能就会减小；内燃机的做功冲程内能转化为机械能；
（3）做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动的距离，据此分析判断；
（4）近视眼的晶状体较厚，会聚能力较强，看远处的物体时，将像成在视网膜的前面，需戴凹透镜矫正。
【解答】解：A、图甲中，导体棒ab左右运动时灵敏电流计指针偏转，说明有感应电流产生，根据该原理可以制成发电机，故A错误；
B、图乙中，瓶内的压缩空气推动塞子跳起时，内能转化为机械能，与内燃机的做功冲程相似，故B正确；
C、图丙中，小红用力搬石块，但没有搬动，因为石块没有在力的方向上通过距离，因此小红对石块没有做功，故C错误；
D、近视眼成像时，像成在了视网膜的前方，应佩戴发散透镜（凹透镜），使光线推迟会聚，故D正确。
故选：BD。
【点评】此题考查了电磁感应现象、能量的转化、力是否做功的判断、近视眼的成因与矫正办法，难度不大，属基础题目。
二、填空题（本大题共5小题，每空2分，共22分）
13．（4分）北京时间2023年2月23日19时49分，中国首颗超百Gbps容量的高通量卫星——中星26号卫星搭乘长征三号乙运载火箭从西昌卫星发射中心起飞。该运载火箭是以氢作为燃料，是因为氢气的 　热值　大，火箭发射时周围出现大量“白气”，这涉及的物态变化是 　液化　。

【分析】（1）热值的定义是1m3（或1kg）的某种燃料完全燃烧时放出的热量，热值是燃料的一种特性；
（2）物质由气态转变为液态的过程叫做液化，液化是放热过程。
【解答】解：发射卫星的火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量；发射台下是水池，火箭发射时让火焰喷射到水中，水会汽化为水蒸气，这些水蒸气散发到空气中，遇到冷空气液化成的小水珠就是我们看到的“白气”。
故答案为：热值；液化。
【点评】该题考查了氢热值大的特点、物态变化等知识点，是一道综合基础题。
14．（4分）踢毽子起源于汉代，高承《事物纪原》记：“今时小儿以铅锡为钱，装以鸡羽，呼为毽子，三四成群走踢”。在如图所示的游戏中，毽子被踢出主要表明力可以改变物体的 　运动状态　。被踢出后，毽子上升到最高处时，若所有的外力都消失，毽子将处于 　静止　状态。

【分析】力可以改变物体的运动状态，力可以使物体发生形变；
牛顿第一定律的内容：一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。
【解答】解：毽子在力的作用下，由静止变为运动，运动状态发生改变，这表明力可以改变物体的运动状态；
被踢出后，毽子上升到最高处时，向上的速度为0，若所有的外力都消失，毽子将处于静止状态。
故答案为：运动状态；静止。
【点评】知道并理解力的作用效果、牛顿第一定律是解决该题的关键。
15．（4分）2022年8月9日，世界首条永磁磁浮轨道交通工程试验线在江西兴国举行竣工仪式，标志着世界首列永磁磁浮空轨“兴国号”成功首发。“兴国号”设计最高速度为80km/h，试乘人员看到路旁的树木疾速后退，这是以 　车厢（或车内物体）　为参照物。“红轨”试验线全长约800m，则最少需要花费的时间是 　36　s。

【分析】（1）物体的运动和静止都是相对于所选择的参照物来说的，知道研究对象（路旁的树木）的运动状态，要找出所选择的参照物，就要看研究对象相对于什么物体发生了位置的变化，该物体就是所选择的参照物；
（2）知道路程和速度，根据速度公式v＝可求出所用时间。
【解答】解：试乘人员看到路旁的树木疾速后退，是因为树木相对于车厢（或车内物体）发生了位置的变化，这是以车厢（或车内物体）为参照物；
“红轨”试验线全长约800m，根据速度公式得，则最少需要花费的时间是：
t＝＝36s。
故答案为：车厢（或车内物体）；36。
【点评】本题考查了速度公式的应用和参照物的选择，属于基础性题目。
16．（4分）如图所示，当开关S1、S2断开时，灯 　L1、L2　亮；如果将开关S1、S2闭合，则 　L1、L3　并联。

【分析】当电路为通路时，灯泡才能发光；电路的基本连接方式有两种，即串联和并联；根据题中开关的状态，结合电流的流向可判断电路的连接情况。
【解答】解：由图可知，当开关S1、S2断开时，L3支路断路，电流只有一条路径，依次流过灯L1、L2，此时它们串联，故灯L1、L2亮；
当开关S1、S2闭合时，灯L2被短路，电流有两条路径，分别流过灯L1、L3，故灯L1、L3并联。
故答案为：L1、L2；L1、L3。
【点评】此题考查了对串、并联电路的辨别，会看电路图是电学中必须掌握的基本技能，属于基础题。
17．（6分）如图所示，杠杆AB的A点挂边长为2dm、密度为ρ1＝2kg/dm3的正方体C，B点挂边长为1dm的正方体D，AO：OB＝2：5，A、B两点与悬挂物均用轻质连杆（不可伸缩或弯曲）连接，杠杆在水平位置平衡时，D静止在空中，C对水平地面的压强为p＝103Pa，若将正方体D浸没在某种液体中（未接触到容器底），杠杆在水平位置平衡时，C对水平地面的压强增大了1250Pa，则正方体C的质量为 　16　kg，当物体D浸没在该液体中时A点所受竖直向下的拉力为 　70　N，若物体D不浸入液体，要使物体C对地面的压强为零，则应对物体D施加竖直向下 　16　N的力。

【分析】根据m＝ρV计算正方体C的质量，根据G＝mg计算正方体C的重力，根据F＝pS计算C对地面的压力，
由杠杆平衡条件可得（GC﹣FC）×AO＝GD×OB，据此计算D的重力；
将正方体D浸没在某种液体中（未接触到容器底），杠杆在水平位置平衡时，物体C对地面的压强增加值Δp＝1250Pa，
根据F＝pS计算地面增加的压力，即杠杆A端减小的拉力，进一步计算物体D浸没在该液体中时A点所受竖直向下的拉力；
若物体D不浸入液体，要使物体C对地面的压强为零，由杠杆平衡的条件可得：GC×AO＝（GD+F）×OB，代入数据解方程可得应对物体D施加竖直向下的力的大小。
【解答】解：正方体C的质量为mc＝ρ1Vc＝2kg/dm3×2×2×2dm3＝16kg，
正方体C的重力Gc＝mcg＝16kg×10N/kg＝160N，
C对地面的压力FC＝p1Sc＝1000Pa×2×2×10﹣2m2＝40N，
由杠杆平衡条件可得（GC﹣FC）×AO＝GD×OB，
则GD＝×OA＝×2＝48N；
由题知，物体C对地面的压强增加值Δp＝1250Pa，
则地面增加的压力：ΔFC＝ΔpSc＝1250Pa×2×2×10﹣2m2＝50N，
杠杆A端减小的拉力：ΔFA＝ΔFC＝50N，
物体D浸没在该液体中时A点所受竖直向下的拉力为FA＝GC﹣FC﹣ΔFA＝160N﹣40N﹣50N＝70N；
若物体D不浸入液体，要使物体C对地面的压强为零，由杠杆平衡的条件可得：GC×AO＝（GD+F）×OB，
代入数据可得160N×2＝（48N+F）×5，
解方程可得F＝16N。
故答案为：16；70；16。
【点评】本题为力学综合题，考查了学生对密度公式、重力公式、压强公式、杠杆平衡条件的掌握和运用，要求灵活选用公式求解。
三、作图题（本大题共2小题，每小题2分，共4分）
18．（2分）如图所示，人的手臂相当于一个杠杆，它的支点在O点。请画出图中铅球对手的作用力F的力臂l。

【分析】已知支点和动力的方向，过支点作动力作用线的垂线段即可。
【解答】解：过支点作F作用线的垂线段（即力臂L）；如图所示：

【点评】本题考查了力臂的画法。画力臂关键是要画出支点到力的作用线的垂线段。
19．（2分）画出图中入射光线的折射光线。

【分析】折射规律的内容：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线与入射光线分居法线两侧，光由空气斜射入水中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角。
【解答】解：先过入射点作水面的垂线，即法线，当光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，由此在法线右侧的水中画出折射光线。如图所示：

【点评】在光路图中，法线要画成虚线，画折射光路时，一定注意光从哪种介质进入哪种介质。
四、实验题（本大题共4小题，其中第20题6分，第21题6分，第22题6分，第23题6分，共24分）
20．（6分）在“探究凸透镜的成像规律”的实验中，小明到室外利用太阳光来测量凸透镜的焦距，他将该凸透镜正对着太阳光，在纸上呈现一个最小最亮的光斑，得到如图甲所示的光路图。

（1）将蜡烛、透镜和光屏放在光具座上，并使烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在 　同一高度　；
（2）当烛焰位于如图乙所示的位置时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的像，这个实验现象能够说明 　B　（填字母）的成像特点；
A.照相机
B.幻灯机
C.放大镜
（3）眼睛可能观察到烛焰经凸透镜所成的虚像是以下四幅图中的 　B　（填字母）。
【分析】（1）将蜡烛、透镜和光屏放在光具座上，并使烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在同一高度；
（2）焦点到透镜光心的距离称为焦距，本题应用凸透镜成像的规律：2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，投影仪就是利用这一原理制成的。
（3）看虚像的方法：眼睛通过凸透镜往蜡烛一侧观察。
【解答】解：（1）将蜡烛、透镜和光屏放在光具座上，并使烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在同一高度；
（2）由图甲可知此凸透镜的焦距是20cm，
分析乙图可知此时物距是50cm﹣25cm＝25cm，即物体处于1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立、放大的实像，幻灯机或投影仪就是利用该原理制成的，故选B；
（3）看虚像的方法：眼睛透过凸透镜往蜡烛一侧观察，故B正确。
故答案为：（1）同一高度；（2）B；（3）B。
【点评】此题主要考查凸透镜成像的规律：u＞2f，成倒立缩小的实像，应用是照相机；u＝2f，成倒立等大的实像，应用是测焦距；f＜u＜2f，成倒立放大的实像，应用是投影仪；u＝f，不成像；u＜f，成正立放大的虚像，应用是放大镜。
21．（6分）探究通电螺线管外部磁场的方向：

（1）条形磁铁周围的小磁针的指向如图甲所示，现把小磁针放在螺线管四周不同的位置，通电后发现小磁针的指向如图乙所示，说明通电螺线管周围的磁场跟 　条形　磁体的磁场相似，图乙中 　右　端是螺线管的N极；
（2）对调电源的正负极重复上述实验，小磁针的指向与之前相反，说明通电螺线管的极性跟 　线圈中的电流方向　有关。
【分析】（1）通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似；根据安培定则分析通电螺线管的极性；
（2）当电流方向改变时，产生的磁场方向也改变，所以小磁针的偏转方向也改变。
【解答】解：（1）由图可看出，通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似；图乙中电流从通电螺线管的左后侧流入，右前侧流出，根据安培定则可知，螺线管的右端是N极；
（2）对调电源的正负极重复上述实验，电流的方向发生了变化，小磁针的指向与之前相反，说明通电螺线管的极性跟线圈中的电流方向有关。
故答案为：（1）条形；右；（2）线圈中的电流方向。
【点评】本题考查探究通电螺线管周围的磁场、安培定则的应用等知识，难度不大，属基础题目。
22．（6分）有两只相同的烧杯，分别盛有体积相同的水和浓盐水，现想将这两杯没有标签的清水和盐水区分开，小李同学采用压强计的探头进行探究：

（1）首先用手指按压探头的橡皮膜，发现U形管内液柱几乎无变化，其原因是 　装置密封不严密　，需重新安装好器材，继续实验；
（2）小李同学把金属盒分别浸入到图甲、乙烧杯的两种液体（水或盐水）中，发现图甲中U形管两边液柱的高度差较小，他判断图甲中的液体是水，其结论不可靠，原因是 　没有控制两种液体的深度相同　；小李同学改正操作步骤后，完成了探究实验；
（3）小刘同学用图丙装置测量未知液体的密度：在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入盐水，直到观察到橡皮膜相平，用刻度尺测量的物理量：
A.右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h1
B.左侧水到橡皮膜中心的深度h2
请你推导出待测液体密度的表达式为ρ盐水＝　　（用题中字母和ρ水表示）。
【分析】（1）本实验一定要检查装置的气密性，用手指按压探头的橡皮膜，发现U形管内液柱几乎无变化，说明装置漏气，应该重新安装好器材。
（2）本实验采用了控制变量法，探究液体的压强与液体的密度关系时，应该控制两种液体的深度相同。
（3）当橡皮膜变平时，两侧液体的压强相等，根据p＝ρgh进行分析。
【解答】解：（1）首先用手指按压探头的橡皮膜，发现U形管内液柱几乎无变化，其原因是：装置密封不严密，需要重新安装好器材，继续实验。
（2）小李同学把金属盒分别浸入到图甲、乙烧杯的两种液体（水或盐水）中，发现图甲中U形管两边液柱的高度差较小，他判断图甲中的液体是水，其结论不可靠，原因是：没有控制两种液体的深度相同。
（3）左侧水对橡皮膜产生的压强为：p1＝ρ水gh2；右侧的盐水对橡皮膜产生的压强为：p2＝ρ盐水gh1；
当橡皮膜变平时，受到两侧液体的压强相等，即：p1＝p2；ρ水gh2＝ρ盐水gh1；所以。
故答案为：（1）装置密封不严密；（2）没有控制两种液体的深度相同；（3）。
【点评】本题考查的是液体压强的规律，关键是会利用公式p＝ρgh进行分析。
23．（6分）小明同学手里有一个标有“3.8V”字样的小灯泡，他想知道小灯泡正常工作时的电功率，于是在学校实验室借来一些实验器材，连接了如图所示的实验电路，电源电压恒定不变。
（1）在图中找出连接错误的一根导线并在该导线上画“×”，用笔画线代替导线将电路连接正确；
（2）测量功率的实验原理是 　P＝UI　（填公式）；
（3）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，他发现小灯泡始终不亮，电流表有示数，电压表无示数。则故障原因可能是 　灯泡短路　。

【分析】（1）要测量额定电压为3.8V的小灯泡的电功率，应将电压表的量程选择“0～15V”，据此修改；
（2）测量小灯泡的电功率的实验原理是P＝UI；
（3）电流表有示数，说明电路是通路；再根据灯泡不亮、电压表无示数分析电路故障的原因。
【解答】解：（1）要测量额定电压为3.8V的小灯泡的电功率，应将电压表的量程选择为“0～15V”，把电压表量程改过来，如图所示：

（2）测量小灯泡的电功率的实验原理是：P＝UI；
（3）电流表有示数，说明电路是通路；灯泡不亮、电压表无示数，所以故障的原因可能是灯泡短路造成的。
故答案为：（1）见上图；（2）P＝UI；（3）灯泡短路。
【点评】本题考查了测量小灯泡的电功率的实验原理、连接实物电路图、电路故障分析等知识，属于基础性题目。
五、计算题（本大题共2小题，其中第24题6分，第25题8分，共14分）
24．（6分）在长沙经开区科技新城，你能看到一台车身小巧玲珑，造型新颖时尚的无人驾驶末端配送车，正在园区道路上稳稳地穿行。用户只要在手机微信小程序里预约，就可以收到由这个无人驾驶小车送来的快递包裹、生鲜零食、外卖团餐等。这台小车现接到一个订单，从商家到顾客距离为1km，它用时10分钟，将货送到了顾客手里，假设这个过程中小车匀速直线行驶，受到的阻力为50N，g取10N/kg。则：
（1）小车的速度是多少？
（2）小车做了多少功？
（3）小车的功率是多少？

【分析】（1）根据速度公式得出小车的速度；
（2）假设这个过程中小车匀速直线行驶，处于平衡状态，根据F＝f得出所受的牵引力，根据W＝Fs得出小车做了的功；
（3）根据P＝得出小车的功率。
【解答】解：（1）小车的速度v＝＝＝6km/h；
（2）假设这个过程中小车匀速直线行驶，处于平衡状态，所受的牵引力F＝f＝50N，
小车做了的功W＝Fs＝50N×1×1000m＝50000J；
（3）小车的功率P＝＝≈83W。
答：（1）小车的速度是6km/h；
（2）小车做了50000J的功；
（3）小车的功率是83W。
【点评】本题考查功和功率的计算，是一道综合题。
25．（8分）如图所示，电源电压为24V，R1、R3为定值电阻，R2是滑动变阻器，滑片滑至A点时，连入电路的电阻为RA，R1、RA、R3的电阻数值可能值是4Ω、8Ω、12Ω、24Ω或32Ω。保持滑片在A点位置不变，闭合开关S，在断开S1、S2与闭合S1、S2两种状态下，电路总功率之比为1：11，保持滑片A点位置不变的情况下，通过控制开关的开合，电路消耗的总电功率有四种可能的情况，其中消耗的最大总功率是144W。求：
（1）闭合开关S，在断开S1、S2与闭合S1、S2两种状态下电流表的示数之比为多少？
（2）当最大功率为144W时，求R3的阻值为多少？
（3）通过控制开关和调节滑动变阻器的滑片，电压表的示数最小为9V，此时电路中的总电功率为多少？

【分析】（1）闭合开关S，在断开S1、S2，三个电阻串联，闭合S1、S2两种状态下，三个电阻并联；电流表始终测量电源的电流，根据P＝UI知，电流表示数之比；
（2）保持滑片A点位置不变的情况下，通过控制开关的开合，电路消耗的总电功率有四种可能的情况，其中消耗的最大总功率是144W，根据并联总电阻最小，电功率最大，根据P＝UI计算电路中的总电流，根据欧姆定律计算所有可能的电流，从而确定三个电阻的大小；
（3）通过控制开关和调节滑动变阻器的滑片，电压表的示数最小为9V，根据串联分压特点知，R1电阻最小时，R1分得的电压最小，故R1为最小的电阻值，据此计算电功率。
【解答】解：（1）闭合开关S，在断开S1、S2，三个电阻串联，闭合S1、S2两种状态下，三个电阻并联；电流表始终测量电源的电流，根据P＝UI知，电源电压不变，电流之比等于电功率之比，即I1：I2＝P1：P2＝1：11；
（2）保持滑片A点位置不变的情况下，通过控制开关的开合，电路消耗的总电功率有四种可能的情况，其中消耗的最大总功率是144W，根据并联总电阻最小，电功率最大，根据P＝UI知，电路中的总电流I＝＝＝6A，
由于并联各电阻的电压相等，
通过4Ω的电流：I1＝＝＝6A；
通过8Ω的电流：I2＝＝＝3A；
通过12Ω的电流，I3＝＝＝2A；
通过24Ω的电流，I4＝＝＝1A；
通过32Ω的电流，I5＝＝＝0.75A；
根据干路电流为6A，因而可选择的电阻是8Ω、12Ω、24Ω；
且三个电阻串联时总电阻为8Ω+12Ω+24Ω＝44Ω；
串联的电流与并联时的电流之比为＝1：11；符合电路设计要求。
（3）通过控制开关和调节滑动变阻器的滑片，电压表的示数最小为9V，根据串联分压特点知，R1电阻为8Ω时，R1分得的电压最小为9V，
电路中的总电功率P＝UI＝U×＝24V×＝27W。
答：（1）闭合开关S，在断开S1、S2与闭合S1、S2两种状态下电流表的示数之比为1：11；
（2）当最大功率为144W时，R3的阻值为24Ω；
（3）通过控制开关和调节滑动变阻器的滑片，电压表的示数最小为9V，此时电路中的总电功率为27W。
【点评】本题考查串并联的变换，是电学典型的难题。