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青海省西宁市海湖中学2023-2024学年九年级下学期开学考试物理试题（原卷版+解析版）
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一、选择题（本题包括13个小题，每题2分，共26分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项 是符合题意的。）
1. 下列物理量的描述，最接近实际的是（ ）
A. 一个普通中学生的质量约为500 kg
B. 光在真空中的传播速度约为3×108 km/s
C. 生活中不高于36 V的电压对人体都是安全的
D. 在我们家里烧开水，水沸腾时温度约为200 ℃
【答案】C
【解析】
【详解】A．一个普通中学生的质量约为50 kg，故A不符合题意；
B．光在真空中的传播速度约为3×108 m/s，故B不符合题意；
C．人体的安全电压为不高于36V，故C符合题意；
D．在我们家里烧开水，水沸腾时温度约为100 ℃，故D不符合题意。
故选C。
2. 声能够传递“信息”和“能量”。下面事例中，主要利用声传递“能量”的是（ ）
A. 利用超声波给金属工件探伤
B. 医生通过听诊器给病人诊病
C. 通过声学仪器接收到的次声波等信息判断地震的方位和强度
D. 利用超声波排除人体内的结石
【答案】D
【解析】
【详解】A．利用超声波给金属探伤，属于利用声音传递信息，故A不符合题意；
B．医生通过听诊器给病人诊病，属于利用声音传递信息，故B不符合题意；
C．通过声学仪器接收到的次声波等信息判断地震的方位和强度，属于利用声音传递信息，故C不符合题意；
D．利用超声波排除人体内的结石，属于利用声音传递能量，故D符合题意。
故选D。
3. 下列关于物态变化的描述正确的是（ ）
A. 杯中热水冒出的“白气”是汽化现象
B. 美丽的“雾凇”是凝固现象
C. 湿衣服在太阳下被晒干是液化现象
D. 樟脑丸放一段时间后变小是升华现象
【答案】D
【解析】
【详解】A．“白气”是水蒸气液化形成的小水滴，是液化现象，故A错误；
B．“雾凇”是空气中的水蒸气凝华形成的小冰晶，是凝华现象，故B错误；
C．湿衣服在太阳下被晒干是水汽化成为了水蒸气，是汽化现象，故C错误；
D．樟脑丸放一段时间后变小是从固态直接变为了气态，是升华现象，故D正确。
故选D。
4. 下列有关光现象的说法中正确的是（ ）
A. 图甲中的手影游戏现象说明光是沿直线传播的
B. 图乙中的漫反射的光线是杂乱无章的，所以漫反射不遵循光的反射定律
C. 图丙中反映的是近视眼的成像情况，应该配戴凸透镜矫正
D. 图丁中海市蜃楼是由光的反射形成的
【答案】A
【解析】
【详解】A．图甲中的手影是由光的直线传播形成的，故A正确；
B．图乙中虽然发生了漫反射，但每条光线也要遵循光的反射定律，故B错误；
C．图丙中像成在视网膜前面，表示的是近视眼的成像情况，应该配戴凹透镜来矫正，故C错误；
D．图丁中海市蜃楼是光在不均匀空气中发生折射形成的，故D错误。
故选A。
5. 现代智能手机通常支持密码、指纹、人脸等多种解锁方式，任选一种方式解锁成功即可正常使用。下列模拟电路中，表示密码解锁开关，表示指纹解锁开关，表示人脸解锁开关，灯泡L发光表示手机解锁成功，能实现上述功能的电路图是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由题意可知，密码解锁开关S1、指纹解锁开关S2、人脸解锁开关S3，都可以解锁手机，都能使灯泡L发光，说明三个开关可以独立工作，互不影响，即为并联，灯泡在干路上。
A．由图可知，三个开关及灯泡串联，三个开关同时闭合，灯泡才能发光，故A不符合题意；
B．由图可知，开关S2和S3并联，再和开关S1及灯泡串联，只有开关S1和S2同时闭合或者S1和S3同时闭合，灯泡才能发光，故B不符合题意；
C．由图可知，三个开关并联，再和灯泡串联，任何一个开关闭合，灯泡都能发光，故C符合题意；
D．由图可知，开关S1和S2并联，再和开关S3及灯泡串联，只有开关S1和S3同时闭合或者S2和S3同时闭合，灯泡才能发光，故D不符合题意。
故选C。
6. 如图所示的是用于航拍的无人机，关于此无人机的说法中正确的是（ ）
A. 无人机能升空的原因是受到空气的浮力
B. 无人机竖直匀速上升过程中机械能保持不变
C. 无人机在空中悬停定位拍摄时，没有力对无人机做功
D. 航拍时，为了使位于航拍器正下方的同学们所成的像更大，应提高飞行高度
【答案】C
【解析】
【详解】A．无人机能升空的原因是无人机的旋转桨转动时，对下方空气施加向下的作用力，物体间力的作用是相互的，空气对它施加向上的作用力，即为升力，故A错误；
B．无人机竖直匀速上升过程中，质量不变，速度不变，高度升高，动能不变，重力势能变大，机械能变大，故B错误；
C．无人机在空中悬停定位拍摄时，无人机没有发生移动，没有力对无人机做功，故C正确；
D．航拍时，为了使位于航拍器正下方的同学们所成的像更大，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，应降低飞行高度，减小物距，来增大像距，故D错误。
故选C。
7. 安全用电是每一位中学生应有的常识，下列做法符合安全用电原则的是（ ）
A. 湿手拔用电器的插头
B. 通电电线起火时立即泼水救火
C. 断开电源开关后再更换灯泡
D. 在一个插线板上同时使用多个大功率用电器
【答案】C
【解析】
【详解】A．因为水是导体，当用湿手接触带电体时，可能会使电源通过人体与大地形成通路，发生触电，故A不符合题意；
B．用电器或电线失火时，用水去灭火，生活用水是导体，会造成间接触电事故，故B不符合题意；
C．在断开电源开关情况下更换灯泡，灯泡处不带电，这样才安全，故C符合题意；
D．家庭电路中各用电器是并联的，一个插座上同时使用多个大功率用电器，会造成干路电流过大，容易引起火灾，故D不符合题意。
故选C。
8. 如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 图甲中，空气压缩引火仪内的空气被压缩时，其内部空气的内能减少
B. 图乙中，瓶子内的空气推动塞子跳起时，瓶内空气的内能增大
C. 图丙中，用来回拉动软绳的方法使金属管温度升高，主要是通过做功的方式增加金属管内能
D. 图丁中，汽油机做功冲程，活塞向下运动，气体的内能增大
【答案】C
【解析】
【详解】A．图中空气压缩引火仪内的空气被压缩时，活塞对空气做功，瓶内空气温度升高，空气的内能增加，故A错误；
B．图中瓶子内的气体推动塞子跳起时，气体对活塞做功，空气的内能减小，故B错误；
C．图丙中，来回拉动软绳，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，使金属管温度升高，主要是通过做功的方式增加金属管内能，故C正确；
D．图中汽缸内的气体推动活塞向下运动时，内能转化为机械能，气体的内能减小，故D错误。
故选C。
9. 下列实例说明力可以改变物体运动状态的是（ ）
A. 将橡皮泥捏成各种形状的小动物B. 撑杆跳高运动员将撑杆压弯
C. 拉着物体加速运动D. 将弹簧拉力器拉开
【答案】C
【解析】
【详解】A．将橡皮泥捏成各种形状的小动物，说明力改变了橡皮泥的形状，故A不符合题意；
B．撑杆跳运动员施加的压力将撑杆压弯，使撑杆的形状发生了变化，故B不符合题意；
C．拉着物体加速运动，物体的速度增大，说明力改变了物体的运动状态，故C符合题意；
D．将弹簧拉力器拉开，弹簧长度变大，是形状发生了改变，故D不符合题意。
故选C。
10. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯泡L1或L2中有一个发生了短路故障．当开关S闭合时，下列现象中不可能出现的是（ ）
A. 电压表无示数，灯泡L1不发光
B. 电压表有示数，灯泡L2不发光
C. 电压表和电流表都没有示数
D. 电压表和电流表都有示数
【答案】C
【解析】
【详解】假设L1短路，则闭合开关后，电压表示数为零，电流表有较大的示数，灯泡L2发光，灯泡L1不发光；
假设L2短路，则闭合开关后，电压表示数等于电源电压，电流表有较大的示数，灯泡L1发光，灯泡L2不发光；
综合上述分析可知，ABD均有可能，C选项是不可能的．
11. 如图是关于浮力知识的应用实例，其中说法正确的是（ ）
A. 图A中浸没在水中的潜水艇在下潜过程中所受浮力逐渐变大
B. 图B中巨轮之所以能够浮在水面是因为用空心的办法增大了排开液体的体积
C. 图C中液体的密度越大密度计漂浮时受到的浮力就越大
D. 图D中气球是利用填充气体密度大于空气密度的原理上浮
【答案】B
【解析】
【详解】A．浸没在水中潜水艇在下潜过程中，水的密度和排开水的体积不变，由知道，所受的浮力不变，故A错误；
B．巨轮之所以能够浮在水面上，是利用空心的方法来增大排开液体的体积来增大浮力，故B正确；
C．密度计测液体密度时，都是漂浮的，所以浮力都等于重力，在不同液体中，密度计所受浮力不变，故C错误；
D．气球是利用在空气中的浮力来工作的，当气体的密度小于空气的密度时，才可以升空，故D错误。
故选B。
12. 用如图所示的滑轮组提升200N重物，拉力F为125N，1s内重物匀速上升1m，不计绳重和绳与轮轴间摩擦。下列说法正确的是（ ）
A. 动滑轮的重力为25NB. 拉力做功的功率为125W
C. 拉力所做的总功为250JD. 滑轮组的机械效率为75%
【答案】C
【解析】
【详解】A．动滑轮上绳子根数n=2，所以动滑轮的重力
G滑=2F-G物=2×125N-200N=50N
故A错误；
B．由C知拉力所做的总功为250J，所以拉力做功的功率
故B错误；
C．动滑轮上绳子根数n=2，拉力所做的总功
W总=Fs=125N×2×1m=250J
故C正确；
D．用滑轮组提升200N重物，所以有用功
W有=Gh=200N×1m=200J
滑轮组的机械效率
故D错误；
故选C。
13. 甲、乙两个元件，经实验测得U-I特性曲线如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 乙元件是一个定值电阻，其阻值为10Ω
B. 甲、乙两元件串联在电压为6V的电路中，电路的总阻值为30Ω
C. 甲、乙两元件串联在电压为6V的电路中，电路的总功率为1.8W
D. 甲、乙两元件并联在电压为2V的电路中，电路中总电流为0.2A
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图像可知，乙元件的U-I图像是一条曲线，不是过原点的直线，则乙元件的电阻值在不同电压下是不同的，所以乙元件不是一个定值电阻，故A错误；
BC．当甲、乙两元件串联时，电路的总电压等于各分电压之和，且电路中各处的电流相等，由图像可知，当电路中的电流I=0.2A时，U甲=4V，U乙=2V，此时电路两端的电压为
U=U甲+U乙=4V+2V=6V
由此可知，甲、乙两元件串联在电压为6V的电路中，电路中的电流I=0.2A，此时电路的总电阻为
此时电路的总功率为
P=UI=6V×0.2A=1.2W
故B正确，C错误；
D．甲、乙两元件并联在电压为2V的电路中时，它们两端的电压均为2V，由图像可知，通过甲元件的电流I甲=0.1A，通过乙元件的电流I乙=0.2A，由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，电路中总电流为
I干路=I甲+I乙=0.1A+0.2A=0.3A
故D错误。
故选B。
二、填空题（本题包括8个小题，每空1分，共20分）
14. 青海湖水清澈见底，平静如镜。站在湖边的游客能清晰地看见自己在水中的倒影，这是光的___现象；湟鱼洄游时游客也能欣赏到水中的鱼在游玩，他们看到的是鱼的____像（选填“虚”或“实”）；有时，游客还能看到鱼在白云中穿行的趣景，以白云为参照物，鱼是____的。
【答案】 ①. 反射 ②. 虚 ③. 运动
【解析】
【详解】[1]水面平静如镜，站在湖边的游客能清晰地看见自己在水中的倒影，属于平面镜成像，这是光的反射现象。
[2]游客也能欣赏到水中的鱼在游玩，看到的鱼是由于光线从水中斜射入空气中，在水面发生折射，进入人的眼睛，人逆着折射光线看到的是变浅的鱼的虚像。
[3]“鱼在白云中穿行”以白云为参照物，鱼的位置是变化的，所以鱼是运动的。
15. 小明测小石块密度，先用天平测出小石块的质量，如图所示，小石块的质量为______g，接着用量筒和水测出小石块体积为则小石块的密度为______；实验时若先测小石块体积再测小石块质量，所测小石块密度值会______（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
【答案】 ①. 27 ②. ③. 偏大
【解析】
【详解】[1]小石块的质量为
m=20g+5g+2g=27g
[2]小石块的密度为
[3]实验时若先测小石块体积再测小石块质量，小石块上沾有水会导致测得的小石块质量偏大，根据可知，所测小石块密度值会偏大。
16. 2021年12月9日15点40分，神舟十三号乘组航天员变身“太空教师”在中国空间站精彩开讲。如图所示，是王亚平老师的“水球透镜”实验，此时的水球相当于一个_______ （填“凸”或“凹”）透镜，所以我们会看到她在水球里呈现缩小倒立的像，此时相当于一架 _______（填“照相机”或“投影仪”）。
【答案】 ①. 凸 ②. 照相机
【解析】
【详解】[1]由图可知水球外圈所成的是倒立、缩小的像，物体在凸透镜二倍焦距以外时成倒立、缩小的实像，凹透镜只能成正立、缩小的虚像，可知水球的外圈相当于是凸透镜。
[2]由凸透镜成像特点可知，照相机成像是倒立、缩小的实像，所以水球外圈相当于照相机。
17. 如图所示，小明将钢尺的一端紧压在桌面上，拨动伸出桌面的一端会听到声音；显著改变钢尺伸出桌面的长度，用相同的力度拨动钢尺，可以观察到钢尺振动的 _____发生了改变，声音的 _____发生了变化。换用塑料尺拨动，发出声音的 _____不同。
【答案】 ①. 频率 ②. 音调 ③. 音色
【解析】
【详解】[1][2]改变钢尺伸出桌面的长度，用相同的力度拨动钢尺，当钢尺伸出桌面的长度越长时，振动越慢，发出声音的音调越低；说明音调的高低与发声物体的振动频率有关。
[3]换用塑料尺做此实验，发声体的材料发生了改变，当塑料尺伸出桌面的长度、振动幅度和速度与钢尺均相同时，听到声音的主要差异是音色不同。
18. 我国首架自主研发的大型运输机“运20”试飞成功，飞机在飞行时其机翼________ （选填“上”或“下”）方空气流速大，飞机在减速下降、准备着陆的过程中，其动能 _______ （选填“增大”“减小”或“不变”）。
【答案】 ①. 上 ②. 减小
【解析】
【详解】[1]飞机的机翼上凸下平，在飞行时机翼上方气体流速比下方气体的流速大，则下方空气的压强大于上方空气的压强，产生向上的压力差，形成升力。
[2]飞机在减速下降、准备着陆的过程中，质量不变，速度越来越小，动能减小。
19. 搬运砖头的独轮车，车厢和砖头所受的总重力G=1000N， 独轮车有关尺寸如图所示。该独轮车是一个 _______杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”），推车时，人手向上的力为_______N。
【答案】 ①. 省力 ②. 300
【解析】
【详解】[1]独轮车在使用过程中，车辆轮轴处是支点，其中重力G是阻力，人手向上的力F是动力，支点到力的作用线的距离是力臂，则由图可知动力臂大于阻力臂，所以该独轮车是一个省力杠杆。
[2]根据杠杆平衡条件可得
FL1=GL2
即
F×1m=1000N×0.3m
解得
F=300N
20. “奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909m，创造了我国载人深潜的新纪录。潜水器在10000m所受液体压强为 ______（海水密度约为水的密度，ρ水＝1.0×103kg/m3），潜水器表潜水器表面上0.04m2的面积上受到的海水压力为 ______N。
【答案】 ①. 1.0×108Pa ②. 4×106
【解析】
【详解】[1]潜水器在10000m所受液体压强为
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10000m=1.0×108Pa
[2]由 知道，潜水器表面上0.04m2的面积上受到的海水压力为
F=pS=1.0×108Pa×0.04m2＝4×106N
21. 如图所示的电路中，R1的阻值为15Ω，闭合开关S，电流表的示数为0.3A，电压表的示数为3V，则 R2的阻值为 _______Ω，通过R1的电流为_______ A，通电1min 电阻R1产生的热量是_______J。
【答案】 ①. 10 ②. 0.2 ③. 36
【解析】
【详解】由图可知闭合开关S，该电路为R1和R2的并联电路，电流表测通过R2的电流，电压表测电源电压；R2的阻值为
[2]通过R1的电流为
[3]通电1min 电阻R1产生的热量是
三、作图题（本题包括3小题，每题2分，共6分）
22. 请画出图中拉力F的力臂L。
【答案】
【解析】
【详解】过支点O向拉力F做垂线，垂线段即为拉力F的力臂L，如下图所示：
23. 如图所示，一束光从空气中斜射向水面，同时发生反射和折射，根据图中的反射光线，画出对应的入射光线和折射光线。
【答案】
【解析】
【详解】已知反射光线，首先过入射点垂直于水面作出法线，根据反射角等于入射角在法线右侧的空气中画出入射光线BO；光从空气斜射入水中时，折射光线靠近法线偏折，折射角小于入射角，据此在法线左侧的水中画出折射光线OC。如图所示：
24. 如图所示，请将开关和灯泡正确连入家庭电路。
【答案】
【解析】
【详解】开关和灯泡应是串联接在一起的，开关的一端应接在火线上，如下图所示：
四、实验探究题（本题包括3个小题，25题5分，26题6分，27题7分，共18分）
25. 小西和实验小组的同学们按照图甲所示的装置做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验。
（1）图甲中温度计的示数为_______℃；
（2）水在沸腾前，温度升高，这是通过_______方式增加水的内能；
（3）小西观察到水沸腾时形成的大量气泡不断上升、体积_______ （填“变大”、“变小”或“不变”），到水面破裂开来，此过程中，水不断吸收热量，温度 ______；
（4）小组同学实验过程中绘制了如图乙所示的温度随时间变化的图像，分析图像可知，此时气压_______（选填“高于”、“等于”或“低于”）1个标准大气压。
【答案】 ①. 94 ②. 热传递 ③. 变大 ④. 不变 ⑤. 低于
【解析】
【详解】（1）[1]图甲中，从90℃到100℃间隔十个小格，说明分度值为1℃，对应示数即为94℃。
（2）[2]水在沸腾前，温度升高，水吸收热量，内能增大，是通过热传递改变内能。
（3）[3][4]当看到水中有大量气泡不断上升、变大，到水面破裂开来，里面的水蒸气散发到空气中，水沸腾的过程中吸收热量，温度都是保持不变。
（4）[5]从图乙中可以看出，水的沸点是98℃以上不到99℃，低于100℃；1标准大气压下，水的沸点为100℃，气压越低，沸点越低，故此时的大气压比1标准大气压低。
26. 如图所示为“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验。
（1）实验前，弹簧测力计校零应沿_______ （选填“水平”或“竖直”）方向进行；
（2）三次实验中用弹簧测力计水平匀速拉动木块，分别读出弹簧测力计的示数为 F甲、F乙和F丙 ，然后根据_______ 原理得出摩擦力大小。
（3）比较甲、乙两次实验，得出的结论是：当接粗面粗糙程度相同时，压力_______，滑动摩擦力越大。下列现象中应用了上述结论的是_______ （填写序号）。
①足球守门员戴着防滑手套 ②骑自行车刹车时，要用力捏车闸
（4）比较甲、丙两次实验，若F丙>F甲，得出的结论是：_______
（5）小红对实验装置进行了改进，如图丁所示，该装置的优点是_______ （写出一条即可）。
【答案】 ①. 水平 ②. 二力平衡 ③. 越大 ④. B ⑤. 压力相同时，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大 ⑥. 见详解
【解析】
【详解】（1）[1]实验时要沿水平方向拉弹簧测力计，所以实验前应先将弹簧测力计的刻度盘保持在水平位置校零。
（2）[2]实验过程中，必须用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动，木块在水平方向上受到平衡力作用，根据二力平衡的原理，得出摩擦力与拉力大小相等。
（3）[3]分析图甲、乙可知，接触面粗糙程度相同，乙中压力大，滑动摩擦力也大，故得出在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。
[4]A．足球守门员戴着防滑手套是在压力一定时改变接触面的粗糙程度来改变滑动摩擦力的，故A不符合题意；
B．骑自行车刹车时，要用力捏车闸是在接触面粗糙程度一定时增大压力来增大滑动摩擦力的，故B符合题意。
故选B。
（4）[5]比较甲、丙两次实验知，压力相同，丙中的接触面粗糙程度大，滑动摩擦力较大，F丙>F甲，得出的结论是：压力相同时，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大。
（5）[6]实验装置中，木块与弹簧测力计固定不动，拉动木板运动，该装置的优点是：不需要控制木板做匀速直线运动，方便实验操作；弹簧测力计静止，便于读数。
27. 学习小组在做“测量小灯泡的电阻”的实验，其中电源电压为3V，小灯泡额定电压为2.5V。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲实物图连接完整。要求：滑动变阻器的滑片P向右移，电流表示数变大。________
（2）连接完成后，闭合开关，发现灯泡不亮，电流表指针明显偏转，电压表指针几乎不动，则 电路故障原因可能是_______；
（3）排除故障后，移动滑片至某一位置，电压表示数如图乙所示，此时应将滑片向_______ （选填“左”或“右”）移，直至小灯泡正常发光。
（4）小明同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的U-I 图像，小灯泡正常发光时的电阻是_______Ω；根据丙图像信息，可得出结论_______：
（5）小明还想继续测量此小灯泡的电功率，利用已有数据，同组小亮算出了灯泡在各电压下的平均功率。你认为这样处理数据是_______ （选填“正确”或“错误”）的，理由是_______。
【答案】 ①. ②. 灯泡短路 ③. 右 ④. 12.5 ⑤. 见详解 ⑥. 错误 ⑦. 见详解
【解析】
【详解】（1）[1]滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变大，说明变阻器接入电路的电阻变小，故应将变阻器的右下接线柱连入电路中，电源电压为3V，电压表选择小量程，如下图所示：
（2）[2]连接完成后，闭合开关，电流表指针明显偏转，电路为通路，发现小灯泡不发光，电压表指针几乎不动，则故障可能是由于小灯泡短路引起的。
（3）[3]排除故障后移动滑片到某位置，电压表示数为2.2V，小于灯泡额定电压2.5V，故应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小变阻器接入电路的阻值，故此时应将滑片向右端滑动，直至小灯泡正常发光。
（4）[4]小灯泡额定电压为2.5V，由图丙可知，当电压为2.5V时，通过小灯泡的电流为0.2A，则小灯泡正常发光时的电阻是
[5]根据丙图像信息可知，当灯泡两端电压增大，通过灯泡的电流也增大，根据可知，灯泡功率变大，温度升高，灯丝电阻随温度升高而增大，故可得出结论：小灯泡的电阻随灯泡两端的电压增大而增大。
（5）[6][7]灯泡在额定电压下的功率是额定功率，对灯泡的电功率求出平均值的做法是错误的；理由是实验数据反映了小灯泡在不同实际电压下的实际功率，求平均值没有意义。
五、计算题（本题包括2个小题，28题10分，29题10分，共20分）
28. 小珊新买了一个电热水壶，其名牌如图所示，请回答[水的比热容c水=4.2×103J/（kg•℃），气压为1标准大气压]；
（1）电热水壶正常工作时的电阻是多少？
（2）在额定电压下，不考虑热量损失，用该电热水壶将初温为20℃2kg的水烧开，需用多长时间？
（3）在额定电压下，小珊实际将初温为20℃的2kg的水烧开，用时7min，则该电热水壶的效率为多少？
【答案】（1）24.2Ω；（2）336s；（3）80%
【解析】
【详解】（1）由可得，电热水壶正常工作时的电阻
（2）水吸收的热量
在额定电压下，P=P额=2000W，不考虑热量损失，W=Q吸=6.72×105J，由可得，水烧开需用时间
（3）由可得热水壶实际消耗的电能
W1=Pt1=2000W×7×60s=8.4×105J
该电热水壶的效率
29. 装有水的圆柱形容器放在水平桌面上，如图甲所示。将一不吸水，体积为100cm3的石块用细线系着浸没在水中，容器中水的深度由10cm上升到12cm，如图乙所示。（容器壁厚度忽略不计ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：
(1)石块未放入水中时，容器底部受到水的压强；
(2)石块浸没在水中时，受到浮力；
(3)容器中水的重力。
【答案】(1)；(2)1N；(3)5N
【解析】
【详解】(1)石块未放入水中时，容器底部受到水的压强为
(2)石块浸没在水中时，受到的浮力为
(3)根据题意，容器中水的深度每上升2cm，体积增加100cm3。故容器中水的体积为
容器中水的重力为
一、选择题（本题包括13个小题，每题2分，共26分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项 是符合题意的。）
1. 下列物理量的描述，最接近实际的是（ ）
A. 一个普通中学生的质量约为500 kg
B. 光在真空中的传播速度约为3×108 km/s
C. 生活中不高于36 V的电压对人体都是安全的
D. 在我们家里烧开水，水沸腾时温度约为200 ℃
【答案】C
【解析】
【详解】A．一个普通中学生的质量约为50 kg，故A不符合题意；
B．光在真空中的传播速度约为3×108 m/s，故B不符合题意；
C．人体的安全电压为不高于36V，故C符合题意；
D．在我们家里烧开水，水沸腾时温度约为100 ℃，故D不符合题意。
故选C。
2. 声能够传递“信息”和“能量”。下面事例中，主要利用声传递“能量”的是（ ）
A. 利用超声波给金属工件探伤
B. 医生通过听诊器给病人诊病
C. 通过声学仪器接收到的次声波等信息判断地震的方位和强度
D. 利用超声波排除人体内的结石
【答案】D
【解析】
【详解】A．利用超声波给金属探伤，属于利用声音传递信息，故A不符合题意；
B．医生通过听诊器给病人诊病，属于利用声音传递信息，故B不符合题意；
C．通过声学仪器接收到的次声波等信息判断地震的方位和强度，属于利用声音传递信息，故C不符合题意；
D．利用超声波排除人体内的结石，属于利用声音传递能量，故D符合题意。
故选D。
3. 下列关于物态变化的描述正确的是（ ）
A. 杯中热水冒出的“白气”是汽化现象
B. 美丽的“雾凇”是凝固现象
C. 湿衣服在太阳下被晒干是液化现象
D. 樟脑丸放一段时间后变小是升华现象
【答案】D
【解析】
【详解】A．“白气”是水蒸气液化形成的小水滴，是液化现象，故A错误；
B．“雾凇”是空气中的水蒸气凝华形成的小冰晶，是凝华现象，故B错误；
C．湿衣服在太阳下被晒干是水汽化成为了水蒸气，是汽化现象，故C错误；
D．樟脑丸放一段时间后变小是从固态直接变为了气态，是升华现象，故D正确。
故选D。
4. 下列有关光现象的说法中正确的是（ ）
A. 图甲中的手影游戏现象说明光是沿直线传播的
B. 图乙中的漫反射的光线是杂乱无章的，所以漫反射不遵循光的反射定律
C. 图丙中反映的是近视眼的成像情况，应该配戴凸透镜矫正
D. 图丁中海市蜃楼是由光的反射形成的
【答案】A
【解析】
【详解】A．图甲中的手影是由光的直线传播形成的，故A正确；
B．图乙中虽然发生了漫反射，但每条光线也要遵循光的反射定律，故B错误；
C．图丙中像成在视网膜前面，表示的是近视眼的成像情况，应该配戴凹透镜来矫正，故C错误；
D．图丁中海市蜃楼是光在不均匀空气中发生折射形成的，故D错误。
故选A。
5. 现代智能手机通常支持密码、指纹、人脸等多种解锁方式，任选一种方式解锁成功即可正常使用。下列模拟电路中，表示密码解锁开关，表示指纹解锁开关，表示人脸解锁开关，灯泡L发光表示手机解锁成功，能实现上述功能的电路图是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由题意可知，密码解锁开关S1、指纹解锁开关S2、人脸解锁开关S3，都可以解锁手机，都能使灯泡L发光，说明三个开关可以独立工作，互不影响，即为并联，灯泡在干路上。
A．由图可知，三个开关及灯泡串联，三个开关同时闭合，灯泡才能发光，故A不符合题意；
B．由图可知，开关S2和S3并联，再和开关S1及灯泡串联，只有开关S1和S2同时闭合或者S1和S3同时闭合，灯泡才能发光，故B不符合题意；
C．由图可知，三个开关并联，再和灯泡串联，任何一个开关闭合，灯泡都能发光，故C符合题意；
D．由图可知，开关S1和S2并联，再和开关S3及灯泡串联，只有开关S1和S3同时闭合或者S2和S3同时闭合，灯泡才能发光，故D不符合题意。
故选C。
6. 如图所示的是用于航拍的无人机，关于此无人机的说法中正确的是（ ）
A. 无人机能升空的原因是受到空气的浮力
B. 无人机竖直匀速上升过程中机械能保持不变
C. 无人机在空中悬停定位拍摄时，没有力对无人机做功
D. 航拍时，为了使位于航拍器正下方的同学们所成的像更大，应提高飞行高度
【答案】C
【解析】
【详解】A．无人机能升空的原因是无人机的旋转桨转动时，对下方空气施加向下的作用力，物体间力的作用是相互的，空气对它施加向上的作用力，即为升力，故A错误；
B．无人机竖直匀速上升过程中，质量不变，速度不变，高度升高，动能不变，重力势能变大，机械能变大，故B错误；
C．无人机在空中悬停定位拍摄时，无人机没有发生移动，没有力对无人机做功，故C正确；
D．航拍时，为了使位于航拍器正下方的同学们所成的像更大，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，应降低飞行高度，减小物距，来增大像距，故D错误。
故选C。
7. 安全用电是每一位中学生应有的常识，下列做法符合安全用电原则的是（ ）
A. 湿手拔用电器的插头
B. 通电电线起火时立即泼水救火
C. 断开电源开关后再更换灯泡
D. 在一个插线板上同时使用多个大功率用电器
【答案】C
【解析】
【详解】A．因为水是导体，当用湿手接触带电体时，可能会使电源通过人体与大地形成通路，发生触电，故A不符合题意；
B．用电器或电线失火时，用水去灭火，生活用水是导体，会造成间接触电事故，故B不符合题意；
C．在断开电源开关情况下更换灯泡，灯泡处不带电，这样才安全，故C符合题意；
D．家庭电路中各用电器是并联的，一个插座上同时使用多个大功率用电器，会造成干路电流过大，容易引起火灾，故D不符合题意。
故选C。
8. 如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 图甲中，空气压缩引火仪内的空气被压缩时，其内部空气的内能减少
B. 图乙中，瓶子内的空气推动塞子跳起时，瓶内空气的内能增大
C. 图丙中，用来回拉动软绳的方法使金属管温度升高，主要是通过做功的方式增加金属管内能
D. 图丁中，汽油机做功冲程，活塞向下运动，气体的内能增大
【答案】C
【解析】
【详解】A．图中空气压缩引火仪内的空气被压缩时，活塞对空气做功，瓶内空气温度升高，空气的内能增加，故A错误；
B．图中瓶子内的气体推动塞子跳起时，气体对活塞做功，空气的内能减小，故B错误；
C．图丙中，来回拉动软绳，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，使金属管温度升高，主要是通过做功的方式增加金属管内能，故C正确；
D．图中汽缸内的气体推动活塞向下运动时，内能转化为机械能，气体的内能减小，故D错误。
故选C。
9. 下列实例说明力可以改变物体运动状态的是（ ）
A. 将橡皮泥捏成各种形状的小动物B. 撑杆跳高运动员将撑杆压弯
C. 拉着物体加速运动D. 将弹簧拉力器拉开
【答案】C
【解析】
【详解】A．将橡皮泥捏成各种形状的小动物，说明力改变了橡皮泥的形状，故A不符合题意；
B．撑杆跳运动员施加的压力将撑杆压弯，使撑杆的形状发生了变化，故B不符合题意；
C．拉着物体加速运动，物体的速度增大，说明力改变了物体的运动状态，故C符合题意；
D．将弹簧拉力器拉开，弹簧长度变大，是形状发生了改变，故D不符合题意。
故选C。
10. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯泡L1或L2中有一个发生了短路故障．当开关S闭合时，下列现象中不可能出现的是（ ）
A. 电压表无示数，灯泡L1不发光
B. 电压表有示数，灯泡L2不发光
C. 电压表和电流表都没有示数
D. 电压表和电流表都有示数
【答案】C
【解析】
【详解】假设L1短路，则闭合开关后，电压表示数为零，电流表有较大的示数，灯泡L2发光，灯泡L1不发光；
假设L2短路，则闭合开关后，电压表示数等于电源电压，电流表有较大的示数，灯泡L1发光，灯泡L2不发光；
综合上述分析可知，ABD均有可能，C选项是不可能的．
11. 如图是关于浮力知识的应用实例，其中说法正确的是（ ）
A. 图A中浸没在水中的潜水艇在下潜过程中所受浮力逐渐变大
B. 图B中巨轮之所以能够浮在水面是因为用空心的办法增大了排开液体的体积
C. 图C中液体的密度越大密度计漂浮时受到的浮力就越大
D. 图D中气球是利用填充气体密度大于空气密度的原理上浮
【答案】B
【解析】
【详解】A．浸没在水中潜水艇在下潜过程中，水的密度和排开水的体积不变，由知道，所受的浮力不变，故A错误；
B．巨轮之所以能够浮在水面上，是利用空心的方法来增大排开液体的体积来增大浮力，故B正确；
C．密度计测液体密度时，都是漂浮的，所以浮力都等于重力，在不同液体中，密度计所受浮力不变，故C错误；
D．气球是利用在空气中的浮力来工作的，当气体的密度小于空气的密度时，才可以升空，故D错误。
故选B。
12. 用如图所示的滑轮组提升200N重物，拉力F为125N，1s内重物匀速上升1m，不计绳重和绳与轮轴间摩擦。下列说法正确的是（ ）
A. 动滑轮的重力为25NB. 拉力做功的功率为125W
C. 拉力所做的总功为250JD. 滑轮组的机械效率为75%
【答案】C
【解析】
【详解】A．动滑轮上绳子根数n=2，所以动滑轮的重力
G滑=2F-G物=2×125N-200N=50N
故A错误；
B．由C知拉力所做的总功为250J，所以拉力做功的功率
故B错误；
C．动滑轮上绳子根数n=2，拉力所做的总功
W总=Fs=125N×2×1m=250J
故C正确；
D．用滑轮组提升200N重物，所以有用功
W有=Gh=200N×1m=200J
滑轮组的机械效率
故D错误；
故选C。
13. 甲、乙两个元件，经实验测得U-I特性曲线如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 乙元件是一个定值电阻，其阻值为10Ω
B. 甲、乙两元件串联在电压为6V的电路中，电路的总阻值为30Ω
C. 甲、乙两元件串联在电压为6V的电路中，电路的总功率为1.8W
D. 甲、乙两元件并联在电压为2V的电路中，电路中总电流为0.2A
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图像可知，乙元件的U-I图像是一条曲线，不是过原点的直线，则乙元件的电阻值在不同电压下是不同的，所以乙元件不是一个定值电阻，故A错误；
BC．当甲、乙两元件串联时，电路的总电压等于各分电压之和，且电路中各处的电流相等，由图像可知，当电路中的电流I=0.2A时，U甲=4V，U乙=2V，此时电路两端的电压为
U=U甲+U乙=4V+2V=6V
由此可知，甲、乙两元件串联在电压为6V的电路中，电路中的电流I=0.2A，此时电路的总电阻为
此时电路的总功率为
P=UI=6V×0.2A=1.2W
故B正确，C错误；
D．甲、乙两元件并联在电压为2V的电路中时，它们两端的电压均为2V，由图像可知，通过甲元件的电流I甲=0.1A，通过乙元件的电流I乙=0.2A，由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，电路中总电流为
I干路=I甲+I乙=0.1A+0.2A=0.3A
故D错误。
故选B。
二、填空题（本题包括8个小题，每空1分，共20分）
14. 青海湖水清澈见底，平静如镜。站在湖边的游客能清晰地看见自己在水中的倒影，这是光的___现象；湟鱼洄游时游客也能欣赏到水中的鱼在游玩，他们看到的是鱼的____像（选填“虚”或“实”）；有时，游客还能看到鱼在白云中穿行的趣景，以白云为参照物，鱼是____的。
【答案】 ①. 反射 ②. 虚 ③. 运动
【解析】
【详解】[1]水面平静如镜，站在湖边的游客能清晰地看见自己在水中的倒影，属于平面镜成像，这是光的反射现象。
[2]游客也能欣赏到水中的鱼在游玩，看到的鱼是由于光线从水中斜射入空气中，在水面发生折射，进入人的眼睛，人逆着折射光线看到的是变浅的鱼的虚像。
[3]“鱼在白云中穿行”以白云为参照物，鱼的位置是变化的，所以鱼是运动的。
15. 小明测小石块密度，先用天平测出小石块的质量，如图所示，小石块的质量为______g，接着用量筒和水测出小石块体积为则小石块的密度为______；实验时若先测小石块体积再测小石块质量，所测小石块密度值会______（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
【答案】 ①. 27 ②. ③. 偏大
【解析】
【详解】[1]小石块的质量为
m=20g+5g+2g=27g
[2]小石块的密度为
[3]实验时若先测小石块体积再测小石块质量，小石块上沾有水会导致测得的小石块质量偏大，根据可知，所测小石块密度值会偏大。
16. 2021年12月9日15点40分，神舟十三号乘组航天员变身“太空教师”在中国空间站精彩开讲。如图所示，是王亚平老师的“水球透镜”实验，此时的水球相当于一个_______ （填“凸”或“凹”）透镜，所以我们会看到她在水球里呈现缩小倒立的像，此时相当于一架 _______（填“照相机”或“投影仪”）。
【答案】 ①. 凸 ②. 照相机
【解析】
【详解】[1]由图可知水球外圈所成的是倒立、缩小的像，物体在凸透镜二倍焦距以外时成倒立、缩小的实像，凹透镜只能成正立、缩小的虚像，可知水球的外圈相当于是凸透镜。
[2]由凸透镜成像特点可知，照相机成像是倒立、缩小的实像，所以水球外圈相当于照相机。
17. 如图所示，小明将钢尺的一端紧压在桌面上，拨动伸出桌面的一端会听到声音；显著改变钢尺伸出桌面的长度，用相同的力度拨动钢尺，可以观察到钢尺振动的 _____发生了改变，声音的 _____发生了变化。换用塑料尺拨动，发出声音的 _____不同。
【答案】 ①. 频率 ②. 音调 ③. 音色
【解析】
【详解】[1][2]改变钢尺伸出桌面的长度，用相同的力度拨动钢尺，当钢尺伸出桌面的长度越长时，振动越慢，发出声音的音调越低；说明音调的高低与发声物体的振动频率有关。
[3]换用塑料尺做此实验，发声体的材料发生了改变，当塑料尺伸出桌面的长度、振动幅度和速度与钢尺均相同时，听到声音的主要差异是音色不同。
18. 我国首架自主研发的大型运输机“运20”试飞成功，飞机在飞行时其机翼________ （选填“上”或“下”）方空气流速大，飞机在减速下降、准备着陆的过程中，其动能 _______ （选填“增大”“减小”或“不变”）。
【答案】 ①. 上 ②. 减小
【解析】
【详解】[1]飞机的机翼上凸下平，在飞行时机翼上方气体流速比下方气体的流速大，则下方空气的压强大于上方空气的压强，产生向上的压力差，形成升力。
[2]飞机在减速下降、准备着陆的过程中，质量不变，速度越来越小，动能减小。
19. 搬运砖头的独轮车，车厢和砖头所受的总重力G=1000N， 独轮车有关尺寸如图所示。该独轮车是一个 _______杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”），推车时，人手向上的力为_______N。
【答案】 ①. 省力 ②. 300
【解析】
【详解】[1]独轮车在使用过程中，车辆轮轴处是支点，其中重力G是阻力，人手向上的力F是动力，支点到力的作用线的距离是力臂，则由图可知动力臂大于阻力臂，所以该独轮车是一个省力杠杆。
[2]根据杠杆平衡条件可得
FL1=GL2
即
F×1m=1000N×0.3m
解得
F=300N
20. “奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909m，创造了我国载人深潜的新纪录。潜水器在10000m所受液体压强为 ______（海水密度约为水的密度，ρ水＝1.0×103kg/m3），潜水器表潜水器表面上0.04m2的面积上受到的海水压力为 ______N。
【答案】 ①. 1.0×108Pa ②. 4×106
【解析】
【详解】[1]潜水器在10000m所受液体压强为
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10000m=1.0×108Pa
[2]由 知道，潜水器表面上0.04m2的面积上受到的海水压力为
F=pS=1.0×108Pa×0.04m2＝4×106N
21. 如图所示的电路中，R1的阻值为15Ω，闭合开关S，电流表的示数为0.3A，电压表的示数为3V，则 R2的阻值为 _______Ω，通过R1的电流为_______ A，通电1min 电阻R1产生的热量是_______J。
【答案】 ①. 10 ②. 0.2 ③. 36
【解析】
【详解】由图可知闭合开关S，该电路为R1和R2的并联电路，电流表测通过R2的电流，电压表测电源电压；R2的阻值为
[2]通过R1的电流为
[3]通电1min 电阻R1产生的热量是
三、作图题（本题包括3小题，每题2分，共6分）
22. 请画出图中拉力F的力臂L。
【答案】
【解析】
【详解】过支点O向拉力F做垂线，垂线段即为拉力F的力臂L，如下图所示：
23. 如图所示，一束光从空气中斜射向水面，同时发生反射和折射，根据图中的反射光线，画出对应的入射光线和折射光线。
【答案】
【解析】
【详解】已知反射光线，首先过入射点垂直于水面作出法线，根据反射角等于入射角在法线右侧的空气中画出入射光线BO；光从空气斜射入水中时，折射光线靠近法线偏折，折射角小于入射角，据此在法线左侧的水中画出折射光线OC。如图所示：
24. 如图所示，请将开关和灯泡正确连入家庭电路。
【答案】
【解析】
【详解】开关和灯泡应是串联接在一起的，开关的一端应接在火线上，如下图所示：
四、实验探究题（本题包括3个小题，25题5分，26题6分，27题7分，共18分）
25. 小西和实验小组的同学们按照图甲所示的装置做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验。
（1）图甲中温度计的示数为_______℃；
（2）水在沸腾前，温度升高，这是通过_______方式增加水的内能；
（3）小西观察到水沸腾时形成的大量气泡不断上升、体积_______ （填“变大”、“变小”或“不变”），到水面破裂开来，此过程中，水不断吸收热量，温度 ______；
（4）小组同学实验过程中绘制了如图乙所示的温度随时间变化的图像，分析图像可知，此时气压_______（选填“高于”、“等于”或“低于”）1个标准大气压。
【答案】 ①. 94 ②. 热传递 ③. 变大 ④. 不变 ⑤. 低于
【解析】
【详解】（1）[1]图甲中，从90℃到100℃间隔十个小格，说明分度值为1℃，对应示数即为94℃。
（2）[2]水在沸腾前，温度升高，水吸收热量，内能增大，是通过热传递改变内能。
（3）[3][4]当看到水中有大量气泡不断上升、变大，到水面破裂开来，里面的水蒸气散发到空气中，水沸腾的过程中吸收热量，温度都是保持不变。
（4）[5]从图乙中可以看出，水的沸点是98℃以上不到99℃，低于100℃；1标准大气压下，水的沸点为100℃，气压越低，沸点越低，故此时的大气压比1标准大气压低。
26. 如图所示为“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验。
（1）实验前，弹簧测力计校零应沿_______ （选填“水平”或“竖直”）方向进行；
（2）三次实验中用弹簧测力计水平匀速拉动木块，分别读出弹簧测力计的示数为 F甲、F乙和F丙 ，然后根据_______ 原理得出摩擦力大小。
（3）比较甲、乙两次实验，得出的结论是：当接粗面粗糙程度相同时，压力_______，滑动摩擦力越大。下列现象中应用了上述结论的是_______ （填写序号）。
①足球守门员戴着防滑手套 ②骑自行车刹车时，要用力捏车闸
（4）比较甲、丙两次实验，若F丙>F甲，得出的结论是：_______
（5）小红对实验装置进行了改进，如图丁所示，该装置的优点是_______ （写出一条即可）。
【答案】 ①. 水平 ②. 二力平衡 ③. 越大 ④. B ⑤. 压力相同时，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大 ⑥. 见详解
【解析】
【详解】（1）[1]实验时要沿水平方向拉弹簧测力计，所以实验前应先将弹簧测力计的刻度盘保持在水平位置校零。
（2）[2]实验过程中，必须用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动，木块在水平方向上受到平衡力作用，根据二力平衡的原理，得出摩擦力与拉力大小相等。
（3）[3]分析图甲、乙可知，接触面粗糙程度相同，乙中压力大，滑动摩擦力也大，故得出在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。
[4]A．足球守门员戴着防滑手套是在压力一定时改变接触面的粗糙程度来改变滑动摩擦力的，故A不符合题意；
B．骑自行车刹车时，要用力捏车闸是在接触面粗糙程度一定时增大压力来增大滑动摩擦力的，故B符合题意。
故选B。
（4）[5]比较甲、丙两次实验知，压力相同，丙中的接触面粗糙程度大，滑动摩擦力较大，F丙>F甲，得出的结论是：压力相同时，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大。
（5）[6]实验装置中，木块与弹簧测力计固定不动，拉动木板运动，该装置的优点是：不需要控制木板做匀速直线运动，方便实验操作；弹簧测力计静止，便于读数。
27. 学习小组在做“测量小灯泡的电阻”的实验，其中电源电压为3V，小灯泡额定电压为2.5V。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲实物图连接完整。要求：滑动变阻器的滑片P向右移，电流表示数变大。________
（2）连接完成后，闭合开关，发现灯泡不亮，电流表指针明显偏转，电压表指针几乎不动，则 电路故障原因可能是_______；
（3）排除故障后，移动滑片至某一位置，电压表示数如图乙所示，此时应将滑片向_______ （选填“左”或“右”）移，直至小灯泡正常发光。
（4）小明同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的U-I 图像，小灯泡正常发光时的电阻是_______Ω；根据丙图像信息，可得出结论_______：
（5）小明还想继续测量此小灯泡的电功率，利用已有数据，同组小亮算出了灯泡在各电压下的平均功率。你认为这样处理数据是_______ （选填“正确”或“错误”）的，理由是_______。
【答案】 ①. ②. 灯泡短路 ③. 右 ④. 12.5 ⑤. 见详解 ⑥. 错误 ⑦. 见详解
【解析】
【详解】（1）[1]滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变大，说明变阻器接入电路的电阻变小，故应将变阻器的右下接线柱连入电路中，电源电压为3V，电压表选择小量程，如下图所示：
（2）[2]连接完成后，闭合开关，电流表指针明显偏转，电路为通路，发现小灯泡不发光，电压表指针几乎不动，则故障可能是由于小灯泡短路引起的。
（3）[3]排除故障后移动滑片到某位置，电压表示数为2.2V，小于灯泡额定电压2.5V，故应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小变阻器接入电路的阻值，故此时应将滑片向右端滑动，直至小灯泡正常发光。
（4）[4]小灯泡额定电压为2.5V，由图丙可知，当电压为2.5V时，通过小灯泡的电流为0.2A，则小灯泡正常发光时的电阻是
[5]根据丙图像信息可知，当灯泡两端电压增大，通过灯泡的电流也增大，根据可知，灯泡功率变大，温度升高，灯丝电阻随温度升高而增大，故可得出结论：小灯泡的电阻随灯泡两端的电压增大而增大。
（5）[6][7]灯泡在额定电压下的功率是额定功率，对灯泡的电功率求出平均值的做法是错误的；理由是实验数据反映了小灯泡在不同实际电压下的实际功率，求平均值没有意义。
五、计算题（本题包括2个小题，28题10分，29题10分，共20分）
28. 小珊新买了一个电热水壶，其名牌如图所示，请回答[水的比热容c水=4.2×103J/（kg•℃），气压为1标准大气压]；
（1）电热水壶正常工作时的电阻是多少？
（2）在额定电压下，不考虑热量损失，用该电热水壶将初温为20℃2kg的水烧开，需用多长时间？
（3）在额定电压下，小珊实际将初温为20℃的2kg的水烧开，用时7min，则该电热水壶的效率为多少？
【答案】（1）24.2Ω；（2）336s；（3）80%
【解析】
【详解】（1）由可得，电热水壶正常工作时的电阻
（2）水吸收的热量
在额定电压下，P=P额=2000W，不考虑热量损失，W=Q吸=6.72×105J，由可得，水烧开需用时间
（3）由可得热水壶实际消耗的电能
W1=Pt1=2000W×7×60s=8.4×105J
该电热水壶的效率
29. 装有水的圆柱形容器放在水平桌面上，如图甲所示。将一不吸水，体积为100cm3的石块用细线系着浸没在水中，容器中水的深度由10cm上升到12cm，如图乙所示。（容器壁厚度忽略不计ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：
(1)石块未放入水中时，容器底部受到水的压强；
(2)石块浸没在水中时，受到浮力；
(3)容器中水的重力。
【答案】(1)；(2)1N；(3)5N
【解析】
【详解】(1)石块未放入水中时，容器底部受到水的压强为
(2)石块浸没在水中时，受到的浮力为
(3)根据题意，容器中水的深度每上升2cm，体积增加100cm3。故容器中水的体积为
容器中水的重力为
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