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2024年天津市河北区中考物理一模试卷（含详细答案解析）
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这是一份2024年天津市河北区中考物理一模试卷（含详细答案解析），共21页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.唐诗《枫桥夜泊》中的诗句“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”，客船上的人能辨别出传来的是钟声，是根据声音的( )
A. 音色B. 响度C. 音调D. 频率
2.二十四节气“春雨惊春清谷天，夏满芒夏暑相连；秋处露秋寒霜降，冬雪雪冬小大寒。”是中华民族农耕文明长期经验的积累和智慧的结晶。下列节气涉及的物态变化正确的是( )
A. “谷雨”节气，雨的形成是凝固现象B. “白露”节气，露的形成是熔化现象
C. “霜降”节气，霜的形成是凝华现象D. “小雪”节气，雪的形成是液化现象
3.下列光学现象中，所成的像是实像的是( )
A. 平面镜成像B. 小孔成像
C. 海市蜃楼D. 用放大镜看书
4.小明在坐校车上学时想到一些问题，其中正确的是( )
A. 座椅上安全带做得较宽，是为了减小对人的压力
B. 以行驶的校车为参照物，路旁的树木是静止的
C. 校车在平直的路面上行驶，重力对校车没有做功
D. 小明对座椅的压力与座椅对小明的支持力是一对平衡力
5.生活中，我们应“珍爱生命，规范用电”。下列说法正确的是( )
A. 家庭电路中空气开关“跳闸”一定是电路发生过载
B. 发现有人触电，应先立即切断电源
C. 在家庭照明电路中，开关必须接在灯和零线之间
D. 正确使用试电笔时，手不要接触它后端的金属部分
6.北京冬奥会期间，某“网红”智慧餐厅从厨师到服务员均是机器人，接到指令后，机器人内部的电动机会驱动其底部的轮子将美食送到指定位置。图中与机器人驱动原理相同的是( )
A. B.
C. D.
7.如图示，在两个靠得较近的小车上分别放一块磁体，松手后两车同时向后运动，对此现象下列相关力学知识的描述：①力的作用效果只跟力的大小有关；②力的作用是相互的；③不相互接触的物体间也能产生力；④力能改变物体的运动状态。其中合理的是( )
A. 只有②B. 只有②④C. 只有②③④D. ①②③④
8.老师给小龙一个密封盒，其表面可见两个开关S1、S2和两盏灯L1、L2。为了探究开关和灯在密封盒内是如何连接的，小龙进行了如下操作：先闭合S1，只有灯L1发光；又闭合S2，两灯都发光；再断开S1，两灯都熄灭。符合上述实验结果的连接方式为( )
A. B.
C. D.
9.如图所示是一种测定油箱内油量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片跟滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定着一个浮子。当油箱中的油量减少时( )
A. R接入电路中的电阻减小B. 电路的总功率增大
C. 电流表示数减小D. R0两端电压增大
10.在物理学习过程中，经常要进行估测。下列估测值最接近生活实际的是( )
A. 家庭节能灯中的电流约为10A
B. 人骑自行车的平均速度约为1m/s
C. 普通中学生站立时对地面的压强约为104Pa
D. 中学生心脏正常跳动一次的时间大约在5s左右
二、多选题：本大题共3小题，共9分。
11.某同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时，蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示(F为凸透镜的焦点)，点燃蜡烛后，光屏上得到了清晰的像。下列说法正确的是( )
A. 得到的像是倒立缩小的实像
B. 得到的像是倒立放大的实像
C. 照相机应用了该次实验的成像规律
D. 把蜡烛向左移动，调整光屏的位置，得到的清晰像变小
12.如图甲所示电源电压保持不变，闭合开关S，调节电阻箱，电压表示数与电流表示数关系图象如图乙所示，其中I0是电阻箱阻值为零时的电流，则下列说法正确的是( )
A. 定值电阻R0阻值大小为U0I0
B. 电阻箱两端电压随电流增大而增大
C. 电路消耗的总功率最大值在数值上等于图形S3与S4的面积之和
D. 电阻箱消耗的电功率最大值在数值上等于图形S1的面积
13.水平面上有一个底面积为S的薄壁圆柱形容器，容器中装有质量为m1的水，现将一质量为m2的物块放入容器中，物块漂浮在水面上，如图甲所示，物块浸入水中的体积为物块体积的35；用力缓慢向下压物块直至物块恰好浸没在水中(水未溢出)，如图乙所示。下列说法正确的是(已知水的密度是ρ)( )
A. 物块的体积为3m25ρ0
B. 物块的密度为3ρ05
C. 图乙中压力F的大小为23m2g
D. 图乙中水对容器底部的压强为(3m1+5m2)3S
三、填空题：本大题共6小题，共24分。
14.如图人站在匀速上升的自动扶梯上，以地面为参照物人是______(选填“运动”或“静止”)的；人匀速上升过程中的机械能______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
15.如图所示，光在水和空气的界面CD同时发生反射和折射，折射角为______度，界面 CD上面的介质是______。
16.高压锅密封性能良好，用它煮食物时，水蒸气不易外泄，从而______了锅内的压强(填“增大”或“减小”)，使锅内水的沸点______(填“升高”或“降低”)。
17.司机开车系上安全带可以减小紧急刹车时由于______造成的伤害；汽车在公路上快速行驶时，窗外的空气流速大，压强______，窗帘飘向窗外。
18.如图所示，杠杆可绕O点转动，在A点用弹簧测力计竖直向上拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，该杠杆为______杠杆(弹簧测力计的拉力为动力)。当弹簧测力计向右倾斜时，始终保持杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计示数将______(填“变大”“变小”或“不变”)。
19.如图甲所示电路中，电源电压不变，灯泡L标有“6V0.3A”，滑动变阻器R标有“20Ω2A”，电路工作时不考虑灯丝电阻变化，并保证电路安全。只闭合开关S时电路的最小总功率为P1，开关S、S1、S2均闭合时的最小总功率为P2，两种情况下，移动滑片，得到电流表示数I随滑动变阻器阻值R变化的关系如图乙。则电源电压U=______ V，P1：P2=______。
四、实验探究题：本大题共3小题，共18分。
20.在探究电流与电阻关系的实验中，小华设计了如图甲所示的电路，定值电阻的阻值分别为10Ω、15Ω、20Ω、30Ω，滑动变阻器规格为“20Ω1A”。
(1)如图甲所示，开关闭合前，滑动变阻器的滑片应移到______端(选填“A”或“B”)；
(2)闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，其原因可能是定值电阻______(选填“断路”或“短路”)；
(3)排除故障后，分别用10Ω、15Ω、20Ω的电阻进行实验，正确操作，记录的数据如上表所示，则实验中控制电压表的示数为______ V不变；
(4)分析实验数据得出结论；当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成______关系；
(5)小华想利用图甲电路改做测定小灯泡电阻的实验：将图甲中的定值电阻更换为标有“3.8V”字样的小灯泡，重新连接电路。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为______ V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡此时的电阻为______Ω。
21.为探究物体的动能跟哪些因素有关，利用斜槽、钢球、木块等器材在同一水平面上进行探究活动。钢球从高为h的斜槽上滚下，在水平面上运动，运动的钢球碰上木块后，能将木块撞出一段距离s，如图所示。
(1)实验中探究的“物体的动能”是指______(选填字母)。
A.钢球在斜面上的动能
B.钢球撞击木块时的动能
C.木块被撞击后的动能
(2)若水平面是光滑的，______(选填“能”或“不能”)达到探究目的。
(3)实验过程中，发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较。对此请你写出一条改进措施：______。
22.小明所在的学校有一块长方体的校训石，他想测出该校训石的质量。老师先给了他一块与校训石材质相同的形状不规则的小石块，并提供了如下器材：弹簧测力计、卷尺、细线、装有足量水的玻璃杯。已知水的密度为ρ0，请你帮他设计一个实验方案，要求：
(1)写出主要的实验步骤和所需测量的物理量；
(2)写出校训石质量的数学表达式(用已知量和测量量表示)。
五、计算题：本大题共3小题，共19分。
23.某电热水器的加热功率2000W，电热水器正常工作时，把50kg水从20℃加热到60℃。已知c水=4.2×103J/(kg⋅℃)，不计热量损失。求：
(1)水吸收的热量；
(2)加热所需要的时间。
24.某建筑工人用300N的拉力，在24s内将重力为800N的水泥利用滑轮组匀速提高4m，如图所示。若不计摩擦和绳重，请你完成下列计算：
(1)动滑轮的重力；
(2)工人做功的功率；
(3)该装置的机械效率。
25.如图甲所示，电源电压不变，R0为定值电阻(阻值未知)，闭合开关将滑动变阻器的滑片P从一端移动到另一端的过程中，滑动变阻器R消耗的电功率随电流变化的关系图象如图乙所示。图乙中的a′、b′两点分别与图甲中滑动变阻器滑片P在a、b两位置(图中未标出)相对应，c′、d′两点分别与图甲中滑动变阻器滑片P在两端的位置(图中未标出)相对应。请你解答如下问题：
(1)图甲中，滑动变阻器滑片P的位置a在位置b的______(选填“左”或“右”)侧；
(2)求电源电压及R0的阻值(用P0和I1表示)；
(3)若滑动变阻器最大阻值为3R0，求图中c′点坐标(用P0和I1表示)并画出等效电路图。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：钟声是钟振动发出的声音，不同发声体的材料和结构不同，发出声音的音色就不同。客船上的人能辨别出传来的是“钟声”，是根据声音的音色判断出来的。
故选：A。
声音是由物体的振动产生的，不同物体发出的声音音色不同，根据音色可以判断不同的声音。
本题主要考查学生对声音的产生的条件的理解和掌握，以及对音色的了解。
2.【答案】C
【解析】解：A、雨是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，故A错误；
B、露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，故B错误；
C、霜是空气中的水蒸气遇冷变成的固态小冰晶，是凝华现象，故C正确；
D、雪是空气中的水蒸气遇冷变成的固态小冰晶，是凝华现象，故D错误。
故选：C。
物质从固态变为液态的过程叫做熔化，物质从液态变为固态的过程叫做凝固；物质从液态变为气态的过程叫做汽化，物质从气态变为液态的过程叫做液化；物质从固态直接变为气态的过程叫升华，物质从气态直接变为固态的过程叫凝华。
分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
3.【答案】B
【解析】解：A、平面镜成像不是实际光线会聚成的，而是实际光线的反向延长线会聚成的虚像，故A错误；
B、小孔成像是实际光线会聚成的实像，故B正确；
C、沙漠中的海市蜃楼是光的折射形成的虚像，故C错误；
D、放大镜成像是正立放大的虚像，故D错误。
故选：B。
实像是实际光线会聚而成的，所以能成在光屏上，而虚像不是实际光线会聚而成的，所以不能成在光屏上。
此题主要考查了有关实像和虚像的区别，首先要理解实像和虚像的形成原因，同时也要掌握各种成实像和虚像的情况，注意虚像是真实存在的。
4.【答案】C
【解析】解：A.座椅上安全带做得较宽，是在压力一定时，增大受力面积减小对人的压强，不是减小压力，故A错误；
B.以行驶的客车为参照物，路旁的树木相对于校车的位置发生改变，是运动的，故B错误；
C.校车在平直的路面上行驶，重力的方向竖直向下，竖直方向没有移动距离，重力对校车没有做功，故C正确；
D.小明对座椅的压力与座椅对小明的支持力作用在不同物体上，不是一对平衡力，故D错误。
故选：C。
(1)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)物体相对于参照物位置发生变化，是运动的，反之是静止的；
(3)做功的两个必须要因素是：作用在物体上的力，物体在力的方向上移动了距离；
(4)判断平衡力要根据二力平衡的条件来分析，一对平衡力必须符合四个条件：大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上。
本题考查减小压强的方向、运动相对性、做功的必要因素、平衡力的判断，属于中档题。
5.【答案】B
【解析】解：A、家庭电路中的空气开关跳闸了，可能是电路发生了短路，也可能是用电器的总功率过大即过载，故A错误；
B、发现有人触电时，不要直接去救援，因为人在救援时可能直接或间接接触火线，发生触电事故，一定先切断电源，故B正确；
C、家庭里每盏电灯的开关应该接在灯泡和火线之间，断开开关切断火线，操作更安全，故C错误；
D、使用试电笔时，手一定不能接触笔尖金属体，如果试电笔接触火线，手接触笔尖金属体会发生触电事故，故D错误。
故选：B。
(1)家庭电路用电器的总功率过大或发生短路，空气开关会跳闸；
(2)发现有人触电或电器失火时，首先切断电源，再实行救援措施；
(3)开关控制用电器时，开关和用电器是串联的，并且开关接在火线和灯泡之间；
(4)试电笔是用来辨别火线和零线的，使用试电笔辨别火线和零线时，用手接触笔尾金属体，笔尖接触电线，氖管发光，表明检测的是火线。
本题考查了学生对安全用电知识的了解与掌握，平时学习时多了解、多积累，加强安全意识，不能违反。
6.【答案】B
【解析】解：机器人靠电动机驱动，其原理通电导线在磁场中受力运动，
A、图中是探究通电导体的周围存在磁场，是电流的磁效应，故A错误；
B、图中是探究通电导体在磁场中受力运动，电能转化为机械能，与机器人驱动前行过程原理相同，故B正确；
C、图中电磁继电器是电流的磁效应的应用，故C错误；
D、图中是探究电磁感应现象，故D错误。
故选：B。
机器人靠电动机驱动，其原理通电导线在磁场中受力运动，由此结合各选项图示反应的原理或探究目的分析解答。
加强对课本中实验装置的记忆，将实验装置与反应的物理规律联系在一起，对于解决此种类型的题目非常关键。
7.【答案】C
【解析】解：①两个靠近的小车松手后同时向后运动，说明力的作用效果不仅和力的大小有关，还跟力的方向有关；②任何物体间力的作用都是相互的；③力是物体对物体的作用，跟物体接不接触无关；④根据力的两个作用效果，力能改变物体的运动状态。正确的描述②③④。
故选：C。
(1)力的作用效果跟力的大小、方向、作用点有关；
(2)物体间力的作用相互的；
(3)只要物体对另一个物体有作用，就会有力产生，跟物体接不接触无关；
(4)力的作用效果：力可以改变物体的形状；力可以改变物体的运动状态。
本题主要考查力的概念、力的作用效果跟什么有关、物体间力的作用是相互的。
8.【答案】B
【解析】解：根据题意可知，先闭合S1，只有灯L1发光；又闭合S2，两灯都发光；由此可知，两灯工作时互不影响，是并联的；再断开S1，两灯都熄灭，这说明开关S1在干路中，S2与灯泡L2串联在一条支路中，故B正确。
故选：B。
根据题意分析两个开关的作用、两个灯泡的连接方式，然后选出正确的电路图。
本题考查了电路图的设计，属于基础题。
9.【答案】C
【解析】解：A、由图可知，油箱内油面下降时，滑动变阻器R接入电路中电阻变大，故A错误；
C、由图可知，该电路为R和R0的串联电路，油箱内油面下降时，总电阻变大，在电源电压一定时，根据欧姆定律，电路电流变小，电流表示数减小，故C正确；
B、电源电压一定时，电路电流变小，根据P=UI知，电路的总功率减小，故B错误；
D、由图可知，油箱内油面下降时，滑动变阻器R接入电路中电阻变大，根据串联分压原理，滑动变阻器R两端的电压变大，电源电压一定时，R0两端电压减小，故D错误。
故选：C。
(1)滑动变阻器的电阻片的材料和横截面积一定时，长度越长电阻越大；
(2)根据欧姆定律进行分析；
(3)根据P=UI进行分析；
(4)根据串联分压原理进行解答。
本题考查了学生对电阻大小的决定因素、欧姆定律、电功率公式、串联分压原理的应用，解题关键是准确分析出滑动变阻器连入电路的阻值的变化与油量之间的关系。
10.【答案】C
【解析】解：A、家庭节能灯中的电流约为0.1A，故A错误；
B、人骑自行车的平均速度约为5m/s，故B错误；
C、中学生的体重约为500N，双脚站立在水平地面上静止时，对地面的压力F=G=500N；双脚与地面的接触面积大约400cm2=0.04m2，对地面的压强约为p=FS=500N0.04m2=1.25×104Pa≈1×104Pa，故C正确；
D、中学生心脏正常跳动一次的时间大约在1s左右，故D错误。
故选：C。
新课程标准要求我们能根据日常经验或自然现象粗略估测一些物理量。例如：长度、质量、时间、温度、力、速度、电功率、电流、电压等。解答估测选择题的方法：利用生活中我们熟悉的一些数据作为根据，进行单位换算，有时要利用基本公式求未知物理量。
本题考查了对电流、速度、压强、时间的估测，注重理论与实际差异的应变能力的培养，体现新课程的基本理念。
11.【答案】ACD
【解析】解：如图所示，凸透镜成实像时，物距大于像距，光屏上成倒立、缩小的实像，照相机是利用凸透镜成倒立缩小的实像的规律工作的；把蜡烛向左移，物距增大，像距减小，像变小，光屏向左移动才能接到清晰的像，故ACD正确，B错误。
故选：ACD。
根据物距和像距的关系判断成像情况和应用：
(1)凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像；
(2)凸透镜成实像时，物近像远像变大。
本题考查凸透镜的成像规律，重点是知道物距和像距的大小关系以及物距和焦距的关系。
12.【答案】AD
【解析】解：A、电压表与定值电阻并联，测量的电压为R0两端的电压，由图乙可知，电阻箱阻值为零时，电源电压等于电压表的读数U0，欧姆定律可得，R0=UI=U0I0，故A正确；
B、由图甲可知，定值电阻和电阻箱串联，则有UR+U0′=U电源=U0；
由欧姆定律可知，定值电阻两端的电压U0′=IR0，则UR=U0−IR0，可见，随I的增大，UR减小，故B错误；
C、当电路中的总电流最大时，电路消耗的总功率最大，且P总=U电源I总，依据题意可知，当电阻箱的阻值为零时，电路中的总电流最大为I0，所以电路消耗的总功率P总=U0I0，在数值上对应图形中的总面积S=S1+S2+S3+S4+S5，故C错误；
D、由欧姆定律可得，电路的总电流I=U0R+R0，则电阻箱消耗的功率PR=I2R=U02(R+R0)2R=U02(R−R0)2+4RR0R；
可见当R=R0时，PR有最大值，且PRmax=U024R0=U02×U02R0=U02×I02，在数值上等于矩形的面积S1，故D正确。
故选：AD。
(1)利用欧姆定律可求定值电阻的大小；
(2)根据串联电路的特点可得电源电压等于电阻箱两端的电压与定值电阻两端的电压之和，结合欧姆定律可得定值电阻两端的电压与电流的关系，即可判断；
(3)电路消耗的总功率最大时需满足电路中的总电流最大，此时电阻箱的阻值为零，结合图像即可得到总功率的表达式在数值上对应整个矩形的面积；
(4)利用欧姆定律I=U总R总可求总电流，再由PR=I2R确定电阻箱何时消耗的功率最大，最后表示其最大值，据此解答。
本题考查欧姆定律及其应用、电功率的计算、U−I图像的应用等，求解可变电阻消耗的功率何时最大是解答本题的难点。
13.【答案】BCD
【解析】解：(1)如图1中物块漂浮在水面上，物体受到的浮力和自身的重力相等，
所以物体的重力G2=F浮=ρ水gV排=ρ水g×35V，则ρ木gV=ρ水g×35V，
所以，ρ木=35ρ0，故B正确；
(2)由图2可知，物体浸没，则物体受到的浮力F浮′=ρ水gV=53G2，
此时物体处于静止状态，受到竖直向上的浮力和竖直向下重力、压力F处于平衡状态，
则图2位置时压力：
F=F浮′−G2=53G2−G2=23G2=23m2g，故C正确；
(3)由ρ=mV可得，木块的体积V木=m2ρ木=m235ρ0=5m23ρ0，故A错误；
容器内水的体积V水=m1ρ水，
所以，容器内水的深度h=V木+V水S=m1ρ0+5m23ρ0S=3m1+5m23ρ0S，
水对容器底部的压强为：
p=ρ水gh=ρ水g×3m1+5m23ρ0S=(3m1+5m2)g3S，故D正确。
故选：BCD。
(1)如图1中物块漂浮在水面上，物体受到的浮力和自身的重力相等，根据G=mg=ρVg和F浮=ρgV排得出等式即可求出木块的密度，然后得出答案；
(2)由图2可知，物体浸没，排开水的体积和自身的体积相等，根据阿基米德原理求出物体受到的浮力，此时物体处于静止状态，受到竖直向上的浮力和竖直向下重力、压力F处于平衡状态，据此求出则图乙位置时力F的大小；
(3)根据ρ=mV求出木块的体积和容器内水的体积，利用V=Sh求出容器内水的深度，利用p=ρgh求出水对容器底部的压强。
本题考查了阿基米德原理、物体浮沉条件、液体压强公式的应用，要注意物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等。
14.【答案】运动 增大
【解析】解：(1)以地面为参照物，人和地面之间位置发生变化，所以人是运动的。
(2)人乘电梯匀速上升时，人的质量不变，速度不变，动能不变；上升时，人的质量不变，高度增大，重力势能增大，故机械能增大。
故答案为：运动；增大。
(1)在研究机械运动时，假定不动的物体叫参照物．判断物体的运动和静止，关键是看被研究的物体与参照物之间的相对位置是否发生了改变；
(2)机械能等于动能和势能之和，判断动能大小的变化，从动能的两个影响因素质量和速度去判断；判断重力势能大小的变化，从重力势能的两个影响因素质量和高度去判断。
(1)掌握由参照物判断物体的运动和静止，或根据物体的运动和静止选择参照物。
(2)根据动能、重力势能大小的影响因素能判断动能和重力势能的变化。
15.【答案】42 空气
【解析】解：
如图CD是界面，∠AOC=60∘，则∠BOD=60∘，
所以入射角为90∘−60∘=30∘，
而∠COE=48∘，则折射角为90∘−48∘=42∘；
因折射角大于入射角，所以CD的上边是空气，下边是水。
故答案为：42；空气。
已知光在水和空气的界面CD，然后根据折射光线和入射光线的关系确定出折射光线、入射光线、反射光线；
光的反射定律的内容：反射光线与入射光线、法线在同一平面上；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角；
光的折射规律的内容：入射光线、法线、折射光线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线两侧，当光线从空气射入其它透明介质时，折射角小于入射角；当光线从其它介质斜射入空气时，折射角大于入射角。
本题考查光的反射定律、折射规律的应用，属于基础知识。
16.【答案】增大 升高
【解析】解：高压锅密封性能好，里面的水蒸气不易外泄，随着里面水蒸气的增多里面的气压增大。液面上的气压增大时液体的沸点升高。
故答案为：增大，升高。
(1)高压锅密封性能良好，里面的水蒸气不易外泄，里面的气压较高，“高压锅”的名称由此得来。
(2)液体的沸点随液面上气压的升高而升高，随液面上气压的降低而降低。
液面上的气压越高，液体的沸点越高；反之，气压降低，液体的沸点降低。在高山上煮食物，由于大气压比平地底，故水的沸点低于100℃，食物很难煮熟，所以高原地区的人直接用火来烤肉。高压锅很容易把食物煮熟也是这个道理。高压锅密封性能好，锅内的水蒸气压强比外界大气压高，水的沸点升高，食物就可以很快煮熟。
17.【答案】惯性 小
【解析】解：(1)司机开车系上安全带，这是为了减小紧急刹车时由于人的惯性带来的伤害；
(2)根据流体压强和流速的关系可知，车行驶时，打开车窗，窗外的空气流速大压强小，窗内的空气流速小压强大，窗帘受到向外的压强大于向内的压强，把窗帘压向窗外。
故答案为：惯性；小。
(1)惯性是物体的固有属性，它指的是物体能够保持原来的运动状态的一种性质。
(2)对于流体来说，流速越大的地方，压强越小；流速越小的地方，压强越大。
本题考查惯性、压强与流速的关系的应用，此题密切联系生活，注重了物理和生活的联系，考查了学生应用物理知识解决实际问题的能力。
18.【答案】费力 变大
【解析】解：(1)由图知，弹簧测力计拉力(动力)的力臂小于钩码拉力(阻力)的力臂，所以该杠杆为费力杠杆；
(2)弹簧测力计斜拉时，阻力及阻力臂不变，拉力力臂变小，根据杠杆平衡条件可知拉力变大。
故答案为：费力；变大。
(1)根据动力臂和阻力臂的大小关系确定是省力还是费力杠杆；
(2)弹簧测力计斜拉时，拉力力臂变小，阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件分析拉力变化。
本题考查了杠杆分类和杠杆平衡条件的应用，属于基础题目。
19.【答案】6 1：4
【解析】解：只闭合开关S时，灯泡与滑动变阻器串联，由于灯泡的额定电流为0.3A，所以电路中的电流最大为0.3A，因此图乙中下方曲线为此时电流表示数I随滑动变阻器阻值R变化关系图像；
开关S、S1、S2均闭合时，灯泡被短路，定值电阻与滑动变阻器并联，此时电路中的总电阻小于滑动变阻器的阻值，电路中的电流比只闭合S时的电流大，因而所对应的图像是上方的图像，当滑片移到最左端时，电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，由图乙可知，此时电路中的最小电流为I′=0.6A；
只闭合开关S时，灯泡与滑动变阻器串联，根据滑动变阻器电阻最小为0，此时电流最大为0.3A，恰好等于灯泡的额定电流，说明灯泡正常发光，电源电压等于灯泡的额定电压，为6V；
由I=UR可得，灯泡电阻为：RL=ULIL=6V0.3A=20Ω，
电路中的最小电流I=URL+R大=6V20Ω+20Ω=0.15A，
电路的最小总功率为P1=UI=6V×0.15A=0.9W；
开关S、S1、S2均闭合时，电路的最小总功率为P2=UI′=6V×0.6A=3.6W；
则P1：P2=0.9W：3.6W=1：4。
故答案为：6；1：4。
只闭合开关S时，灯泡与滑动变阻器串联，根据滑动变阻器电阻最小，电流最大确定电源电压；
根据欧姆定律计算灯泡电阻，根据串联电路的特点和欧姆定律计算最小电流，得出最小电功率P1，判断出图乙中哪根曲线是此时的电流表示数I随滑动变阻器阻值R变化的图像；开关S、S1、S2均闭合时，灯泡被短路，定值电阻与滑动变阻器并联，当滑片移到最左端时，电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，根据图乙中的图像确定此时的最小电流，根据P=UI可求出此时的最小总功率为P2，据此解答。
本题考查串并联电路的特点和欧姆定律以及电功率的计算，属于中档题。
20.【答案】A 短路 3 反比 3.89.5
【解析】解：(1)闭合开关前，要将滑动变阻器滑片移至A端；此时电路中滑动变阻器达到最大值起到保护电路元件安全的作用；
(2)闭合开关，发现电流表有示数，说明电路不可能是断路，再结合电压表无示数，其原因可能是定值电阻短路；
(3)由表中数据，根据欧姆定律，电压表示数为：Uv=IR=0.3A×10Ω=0.2A×15Ω=0.15A×20Ω=3V；
(4)分析表中数据有，当电阻为原来的几倍时，通过导体的电流为原来的几分之一，所以得出的结论是：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比；
(5)小灯泡在额定电压下正常发光，即当电压表示数为3.8V时，小灯泡正常发光，由图乙读出此时电流表的示数为0.4A，根据公式R=UI计算出此时小灯泡的电阻为：
R=U额I额=Ω。
故答案为：(1)A；(2)短路；(3)3；(4)反比；(5)3.8；9.5。
(1)闭合开关前，要将滑动变阻器滑片移至最大阻值起到保护电路元件安全的作用；
(2)根据实验现象进行分析，电流表有示数不可能断路进行判断得出答案；
(3)由表中数据，根据欧姆定律求出电压表示数；
(4)根据表中电流与电阻之积为一定值分析得出结论；
(5)根据小灯泡在额定电压下正常发光，由图乙读出此时流过小灯泡的电流，根据公式R=UI计算出此时小灯泡的电阻。
本题是探究电流与电阻关系，考查电流表的读数、控制变量法的应用、欧姆定律的运用和分析数据归纳结论的能力，同时还考查了测定小灯泡正常工作时的电阻的实验，综合性强，属于中等难度的题目。
21.【答案】B 不能 增大斜面的高度
【解析】解：(1)根据转换法，通过比较木块在同一水平面上被撞击的距离来比较小球到达水平面时动能的大小，故B符合题意；
(2)根据转换法，实验中，是通过观察木块移动的距离的大小s判断出小球具有的动能的大小；若水平面绝对光滑，木块就会做匀速直线运动，无法比较木块移动距离的远近，达不到探究目的；
(3)在实验过程中，发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较，说明小球到达水平面时的动能小，可以增大小球的重力势能，即实验时，可以增大斜面的高度。
故答案为：(1)B；(2)不能；(3)增大斜面的高度。
(1)根据转换法，通过比较木块在同一水平面上被撞击的距离来比较小球到达水平面时动能的大小，据此分析；
(2)实验中小球动能的大小通过观察木块移动的距离来反映出来；若水平面绝对光滑，根据牛顿第一定律分析木块的运动状态；
(3)木块移动的越近，说明重力势能转化的动能就越小，可以从增强小球的重力势能方面考虑。
此题是研究动能大小与哪些因素有关的实验，考查了控制变量法和转换法在实验中的应用。
22.【答案】答：(1)实验步骤：
①用细线拴住小石块，用弹簧测力计测量小石块的重力G；
②将小石块浸没在水中，用弹簧测力计测出细线对小石块的拉力F；
③用卷尺测出长方体的校训石的长、宽、高分别为a、b、c；
(2)小石块的质量为m=Gg，
小石块受到的浮力为F浮=G−F，
小石块的体积为V=V排=F浮ρ0g=G−Fρ0g，
小石块的密度为ρ=mV=GgG−Fρ0g=GG−F⋅ρ0，
校训石质量：m校训石=ρV校训石=GG−F⋅ρ0⋅abc。
【解析】利用弹簧测力计和细线，可以得到小石块的重力，然后利用公式G=mg得到小石块的质量；
利用弹簧测力计、细线和水，可以得到小石块浸没在水中受到的浮力，根据阿基米德原理变形公式可以得到小石块的体积；
已知小石块的质量和体积，利用密度公式得到小石块的密度；
用卷尺测出长方体的校训石的长、宽、高，根据m=ρV表示校训石质量。
只给出待选的实验器材自行设计实验有一定难度，首先对实验的过程应有一个较为完整的认识，再从原理入手，依次设计出必要的步骤，并提出需要记录的数据和观察的现象，最终才能完成实验的设计。
23.【答案】解：(1)水需要吸收热量为：Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg⋅℃)×50kg×(60℃−20℃)=8.4×106J。
(2)不计热量损失，电热丝所产生热量的全部被水吸收，则消耗的电能W=Q吸=8.4×106J。
由W=Pt得：加热所需要的时间t===4200s。
答：(1)水吸收的热量为8.4×106J；
(2)加热时间为4200s。
【解析】(1)根据Q吸=cm△t=得出水需要吸收热量。
(2)不计热量损失，电热丝所产生热量的全部被水吸收，根据W=Q吸得出消耗的电能，
由W=Pt得加热所需要的时间。
本题是一道电学与热学的综合应用题。与生活相连，使学生觉得学了物理有用，且加强了学生的节能环保的意识。计算时注意单位的统一。
24.【答案】解：(1)由图可知，绳子的有效股数n=3，不计摩擦和绳重，由F=1n(G+G动)得动滑轮的重力：
G动=3F−G=3×300N−800N=100N；
(2)当水泥提升4m时，绳子自由端所移动的距离：s=3h=3×4m=12m，
工人做的总功为：
W总=Fs=300N×12m=3600J，
工人做功的功率为：
P=W总t=3600J24s=150W；
(3)有用功为：
W有=Gh=800N×4m=3200J，
该装置的机械效率为：
η=W有W总×100%=3200J3600J×100%≈88.9%。
答：(1)动滑轮的重力是100N；
(2)工人做功的功率是150W；
(3)该装置的机械效率是88.9%。
【解析】(1)由图知，n=3，不计绳重和摩擦，根据F=1n(G+G动)求出动滑轮的重力；
(2)当水泥提升4m时，绳子自由端所移动的距离：s=3h，根据W总=Fs算出工人做的总功，由P=W总t算出工人做功的功率；
(3)根据W有=Gh算出有用功，由η=W有W总算出该装置的机械效率。
本题考查了使用滑轮组时有用功、总功、功率、机械效率的计算，要利用好关系式：不计绳重及摩擦，拉力F=1n(G+G动)。
25.【答案】右
【解析】解：由电路图可知，闭合开关，R0与R串联。
(1)由图乙可知，当滑片在a、b两点时，电路中的电流Ia=I1、Ib=2I1，变阻器消耗的电功率均为P0，
由P=UI=I2R可得，滑片在a、b两点时对应的滑动变阻器的阻值：
Ra=P0Ia2=P0I12，Rb=P0Ib2=P0(2I1)2，比较可知Ra>Rb，所以图1中，滑动变阻器滑片P的位置a在位置b的右侧；
(2)串联电路中总电阻等于各分电阻之和，由欧姆定律可得，电源的电压U=IR总=I(R0+R)，
滑片在a、b两点时有：
U=Ia(R0+Ra)=I1×(R0+P0I2)---------①
U=Ib(R0+Rb)=2I1×(R0+P0(2I1)2)--------②
由①②可得：R0=P02I12，U=3P02I1；
(3)由图乙知c′点的电流最小，电路的总电阻最大，此时滑动变阻器的最大电阻与定值电阻R0串联，如下图所示：
根据串联电路电阻的规律和欧姆定律知电路中的电流为：
I′=UR0+3R0=U4R0=3P02I14×P02I12=34I1；
滑动变阻器3R0消耗的电功率为：
P=I′2×3R0=(34I1)2×3R0=916I12×3×P02I12=2732P0，
所以图中c′点坐标为(34I1,2732P0)
答：(1)右；
(2)电源电压为3P02I1；R0的阻值为P02I12；
(3)图中c′点坐标为(34I1,2732P0)；见解答图。
由电路图可知，闭合开关，R0与R串联。
(1)根据图乙读出滑片在a、b两点时电路中的电流和变阻器消耗的电功率，利用P=UI=I2R求出滑片在a、b两点时对应的滑动变阻器的阻值，比较大小可知其位置关系；
(2)根据电阻的串联和欧姆定律分别表示出滑片在a、b两点时电源的电压，然后联立等式即可求出R0的阻值和电源的电压；
(3)由图乙知c′点的电流最小，电路的总电阻最大，根据串联电路电阻的规律和欧姆定律算出电路中的电流，由P=I2R算出电路的电功率。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的综合应用，有一定难度。实验次数
1
2
3
4
I/A
0.3
0.2
0.15
R/Ω
10
15
20
30
1.唐诗《枫桥夜泊》中的诗句“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”，客船上的人能辨别出传来的是钟声，是根据声音的( )
A. 音色B. 响度C. 音调D. 频率
2.二十四节气“春雨惊春清谷天，夏满芒夏暑相连；秋处露秋寒霜降，冬雪雪冬小大寒。”是中华民族农耕文明长期经验的积累和智慧的结晶。下列节气涉及的物态变化正确的是( )
A. “谷雨”节气，雨的形成是凝固现象B. “白露”节气，露的形成是熔化现象
C. “霜降”节气，霜的形成是凝华现象D. “小雪”节气，雪的形成是液化现象
3.下列光学现象中，所成的像是实像的是( )
A. 平面镜成像B. 小孔成像
C. 海市蜃楼D. 用放大镜看书
4.小明在坐校车上学时想到一些问题，其中正确的是( )
A. 座椅上安全带做得较宽，是为了减小对人的压力
B. 以行驶的校车为参照物，路旁的树木是静止的
C. 校车在平直的路面上行驶，重力对校车没有做功
D. 小明对座椅的压力与座椅对小明的支持力是一对平衡力
5.生活中，我们应“珍爱生命，规范用电”。下列说法正确的是( )
A. 家庭电路中空气开关“跳闸”一定是电路发生过载
B. 发现有人触电，应先立即切断电源
C. 在家庭照明电路中，开关必须接在灯和零线之间
D. 正确使用试电笔时，手不要接触它后端的金属部分
6.北京冬奥会期间，某“网红”智慧餐厅从厨师到服务员均是机器人，接到指令后，机器人内部的电动机会驱动其底部的轮子将美食送到指定位置。图中与机器人驱动原理相同的是( )
A. B.
C. D.
7.如图示，在两个靠得较近的小车上分别放一块磁体，松手后两车同时向后运动，对此现象下列相关力学知识的描述：①力的作用效果只跟力的大小有关；②力的作用是相互的；③不相互接触的物体间也能产生力；④力能改变物体的运动状态。其中合理的是( )
A. 只有②B. 只有②④C. 只有②③④D. ①②③④
8.老师给小龙一个密封盒，其表面可见两个开关S1、S2和两盏灯L1、L2。为了探究开关和灯在密封盒内是如何连接的，小龙进行了如下操作：先闭合S1，只有灯L1发光；又闭合S2，两灯都发光；再断开S1，两灯都熄灭。符合上述实验结果的连接方式为( )
A. B.
C. D.
9.如图所示是一种测定油箱内油量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片跟滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定着一个浮子。当油箱中的油量减少时( )
A. R接入电路中的电阻减小B. 电路的总功率增大
C. 电流表示数减小D. R0两端电压增大
10.在物理学习过程中，经常要进行估测。下列估测值最接近生活实际的是( )
A. 家庭节能灯中的电流约为10A
B. 人骑自行车的平均速度约为1m/s
C. 普通中学生站立时对地面的压强约为104Pa
D. 中学生心脏正常跳动一次的时间大约在5s左右
二、多选题：本大题共3小题，共9分。
11.某同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时，蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示(F为凸透镜的焦点)，点燃蜡烛后，光屏上得到了清晰的像。下列说法正确的是( )
A. 得到的像是倒立缩小的实像
B. 得到的像是倒立放大的实像
C. 照相机应用了该次实验的成像规律
D. 把蜡烛向左移动，调整光屏的位置，得到的清晰像变小
12.如图甲所示电源电压保持不变，闭合开关S，调节电阻箱，电压表示数与电流表示数关系图象如图乙所示，其中I0是电阻箱阻值为零时的电流，则下列说法正确的是( )
A. 定值电阻R0阻值大小为U0I0
B. 电阻箱两端电压随电流增大而增大
C. 电路消耗的总功率最大值在数值上等于图形S3与S4的面积之和
D. 电阻箱消耗的电功率最大值在数值上等于图形S1的面积
13.水平面上有一个底面积为S的薄壁圆柱形容器，容器中装有质量为m1的水，现将一质量为m2的物块放入容器中，物块漂浮在水面上，如图甲所示，物块浸入水中的体积为物块体积的35；用力缓慢向下压物块直至物块恰好浸没在水中(水未溢出)，如图乙所示。下列说法正确的是(已知水的密度是ρ)( )
A. 物块的体积为3m25ρ0
B. 物块的密度为3ρ05
C. 图乙中压力F的大小为23m2g
D. 图乙中水对容器底部的压强为(3m1+5m2)3S
三、填空题：本大题共6小题，共24分。
14.如图人站在匀速上升的自动扶梯上，以地面为参照物人是______(选填“运动”或“静止”)的；人匀速上升过程中的机械能______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
15.如图所示，光在水和空气的界面CD同时发生反射和折射，折射角为______度，界面 CD上面的介质是______。
16.高压锅密封性能良好，用它煮食物时，水蒸气不易外泄，从而______了锅内的压强(填“增大”或“减小”)，使锅内水的沸点______(填“升高”或“降低”)。
17.司机开车系上安全带可以减小紧急刹车时由于______造成的伤害；汽车在公路上快速行驶时，窗外的空气流速大，压强______，窗帘飘向窗外。
18.如图所示，杠杆可绕O点转动，在A点用弹簧测力计竖直向上拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，该杠杆为______杠杆(弹簧测力计的拉力为动力)。当弹簧测力计向右倾斜时，始终保持杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计示数将______(填“变大”“变小”或“不变”)。
19.如图甲所示电路中，电源电压不变，灯泡L标有“6V0.3A”，滑动变阻器R标有“20Ω2A”，电路工作时不考虑灯丝电阻变化，并保证电路安全。只闭合开关S时电路的最小总功率为P1，开关S、S1、S2均闭合时的最小总功率为P2，两种情况下，移动滑片，得到电流表示数I随滑动变阻器阻值R变化的关系如图乙。则电源电压U=______ V，P1：P2=______。
四、实验探究题：本大题共3小题，共18分。
20.在探究电流与电阻关系的实验中，小华设计了如图甲所示的电路，定值电阻的阻值分别为10Ω、15Ω、20Ω、30Ω，滑动变阻器规格为“20Ω1A”。
(1)如图甲所示，开关闭合前，滑动变阻器的滑片应移到______端(选填“A”或“B”)；
(2)闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，其原因可能是定值电阻______(选填“断路”或“短路”)；
(3)排除故障后，分别用10Ω、15Ω、20Ω的电阻进行实验，正确操作，记录的数据如上表所示，则实验中控制电压表的示数为______ V不变；
(4)分析实验数据得出结论；当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成______关系；
(5)小华想利用图甲电路改做测定小灯泡电阻的实验：将图甲中的定值电阻更换为标有“3.8V”字样的小灯泡，重新连接电路。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为______ V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡此时的电阻为______Ω。
21.为探究物体的动能跟哪些因素有关，利用斜槽、钢球、木块等器材在同一水平面上进行探究活动。钢球从高为h的斜槽上滚下，在水平面上运动，运动的钢球碰上木块后，能将木块撞出一段距离s，如图所示。
(1)实验中探究的“物体的动能”是指______(选填字母)。
A.钢球在斜面上的动能
B.钢球撞击木块时的动能
C.木块被撞击后的动能
(2)若水平面是光滑的，______(选填“能”或“不能”)达到探究目的。
(3)实验过程中，发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较。对此请你写出一条改进措施：______。
22.小明所在的学校有一块长方体的校训石，他想测出该校训石的质量。老师先给了他一块与校训石材质相同的形状不规则的小石块，并提供了如下器材：弹簧测力计、卷尺、细线、装有足量水的玻璃杯。已知水的密度为ρ0，请你帮他设计一个实验方案，要求：
(1)写出主要的实验步骤和所需测量的物理量；
(2)写出校训石质量的数学表达式(用已知量和测量量表示)。
五、计算题：本大题共3小题，共19分。
23.某电热水器的加热功率2000W，电热水器正常工作时，把50kg水从20℃加热到60℃。已知c水=4.2×103J/(kg⋅℃)，不计热量损失。求：
(1)水吸收的热量；
(2)加热所需要的时间。
24.某建筑工人用300N的拉力，在24s内将重力为800N的水泥利用滑轮组匀速提高4m，如图所示。若不计摩擦和绳重，请你完成下列计算：
(1)动滑轮的重力；
(2)工人做功的功率；
(3)该装置的机械效率。
25.如图甲所示，电源电压不变，R0为定值电阻(阻值未知)，闭合开关将滑动变阻器的滑片P从一端移动到另一端的过程中，滑动变阻器R消耗的电功率随电流变化的关系图象如图乙所示。图乙中的a′、b′两点分别与图甲中滑动变阻器滑片P在a、b两位置(图中未标出)相对应，c′、d′两点分别与图甲中滑动变阻器滑片P在两端的位置(图中未标出)相对应。请你解答如下问题：
(1)图甲中，滑动变阻器滑片P的位置a在位置b的______(选填“左”或“右”)侧；
(2)求电源电压及R0的阻值(用P0和I1表示)；
(3)若滑动变阻器最大阻值为3R0，求图中c′点坐标(用P0和I1表示)并画出等效电路图。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：钟声是钟振动发出的声音，不同发声体的材料和结构不同，发出声音的音色就不同。客船上的人能辨别出传来的是“钟声”，是根据声音的音色判断出来的。
故选：A。
声音是由物体的振动产生的，不同物体发出的声音音色不同，根据音色可以判断不同的声音。
本题主要考查学生对声音的产生的条件的理解和掌握，以及对音色的了解。
2.【答案】C
【解析】解：A、雨是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，故A错误；
B、露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，故B错误；
C、霜是空气中的水蒸气遇冷变成的固态小冰晶，是凝华现象，故C正确；
D、雪是空气中的水蒸气遇冷变成的固态小冰晶，是凝华现象，故D错误。
故选：C。
物质从固态变为液态的过程叫做熔化，物质从液态变为固态的过程叫做凝固；物质从液态变为气态的过程叫做汽化，物质从气态变为液态的过程叫做液化；物质从固态直接变为气态的过程叫升华，物质从气态直接变为固态的过程叫凝华。
分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
3.【答案】B
【解析】解：A、平面镜成像不是实际光线会聚成的，而是实际光线的反向延长线会聚成的虚像，故A错误；
B、小孔成像是实际光线会聚成的实像，故B正确；
C、沙漠中的海市蜃楼是光的折射形成的虚像，故C错误；
D、放大镜成像是正立放大的虚像，故D错误。
故选：B。
实像是实际光线会聚而成的，所以能成在光屏上，而虚像不是实际光线会聚而成的，所以不能成在光屏上。
此题主要考查了有关实像和虚像的区别，首先要理解实像和虚像的形成原因，同时也要掌握各种成实像和虚像的情况，注意虚像是真实存在的。
4.【答案】C
【解析】解：A.座椅上安全带做得较宽，是在压力一定时，增大受力面积减小对人的压强，不是减小压力，故A错误；
B.以行驶的客车为参照物，路旁的树木相对于校车的位置发生改变，是运动的，故B错误；
C.校车在平直的路面上行驶，重力的方向竖直向下，竖直方向没有移动距离，重力对校车没有做功，故C正确；
D.小明对座椅的压力与座椅对小明的支持力作用在不同物体上，不是一对平衡力，故D错误。
故选：C。
(1)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)物体相对于参照物位置发生变化，是运动的，反之是静止的；
(3)做功的两个必须要因素是：作用在物体上的力，物体在力的方向上移动了距离；
(4)判断平衡力要根据二力平衡的条件来分析，一对平衡力必须符合四个条件：大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上。
本题考查减小压强的方向、运动相对性、做功的必要因素、平衡力的判断，属于中档题。
5.【答案】B
【解析】解：A、家庭电路中的空气开关跳闸了，可能是电路发生了短路，也可能是用电器的总功率过大即过载，故A错误；
B、发现有人触电时，不要直接去救援，因为人在救援时可能直接或间接接触火线，发生触电事故，一定先切断电源，故B正确；
C、家庭里每盏电灯的开关应该接在灯泡和火线之间，断开开关切断火线，操作更安全，故C错误；
D、使用试电笔时，手一定不能接触笔尖金属体，如果试电笔接触火线，手接触笔尖金属体会发生触电事故，故D错误。
故选：B。
(1)家庭电路用电器的总功率过大或发生短路，空气开关会跳闸；
(2)发现有人触电或电器失火时，首先切断电源，再实行救援措施；
(3)开关控制用电器时，开关和用电器是串联的，并且开关接在火线和灯泡之间；
(4)试电笔是用来辨别火线和零线的，使用试电笔辨别火线和零线时，用手接触笔尾金属体，笔尖接触电线，氖管发光，表明检测的是火线。
本题考查了学生对安全用电知识的了解与掌握，平时学习时多了解、多积累，加强安全意识，不能违反。
6.【答案】B
【解析】解：机器人靠电动机驱动，其原理通电导线在磁场中受力运动，
A、图中是探究通电导体的周围存在磁场，是电流的磁效应，故A错误；
B、图中是探究通电导体在磁场中受力运动，电能转化为机械能，与机器人驱动前行过程原理相同，故B正确；
C、图中电磁继电器是电流的磁效应的应用，故C错误；
D、图中是探究电磁感应现象，故D错误。
故选：B。
机器人靠电动机驱动，其原理通电导线在磁场中受力运动，由此结合各选项图示反应的原理或探究目的分析解答。
加强对课本中实验装置的记忆，将实验装置与反应的物理规律联系在一起，对于解决此种类型的题目非常关键。
7.【答案】C
【解析】解：①两个靠近的小车松手后同时向后运动，说明力的作用效果不仅和力的大小有关，还跟力的方向有关；②任何物体间力的作用都是相互的；③力是物体对物体的作用，跟物体接不接触无关；④根据力的两个作用效果，力能改变物体的运动状态。正确的描述②③④。
故选：C。
(1)力的作用效果跟力的大小、方向、作用点有关；
(2)物体间力的作用相互的；
(3)只要物体对另一个物体有作用，就会有力产生，跟物体接不接触无关；
(4)力的作用效果：力可以改变物体的形状；力可以改变物体的运动状态。
本题主要考查力的概念、力的作用效果跟什么有关、物体间力的作用是相互的。
8.【答案】B
【解析】解：根据题意可知，先闭合S1，只有灯L1发光；又闭合S2，两灯都发光；由此可知，两灯工作时互不影响，是并联的；再断开S1，两灯都熄灭，这说明开关S1在干路中，S2与灯泡L2串联在一条支路中，故B正确。
故选：B。
根据题意分析两个开关的作用、两个灯泡的连接方式，然后选出正确的电路图。
本题考查了电路图的设计，属于基础题。
9.【答案】C
【解析】解：A、由图可知，油箱内油面下降时，滑动变阻器R接入电路中电阻变大，故A错误；
C、由图可知，该电路为R和R0的串联电路，油箱内油面下降时，总电阻变大，在电源电压一定时，根据欧姆定律，电路电流变小，电流表示数减小，故C正确；
B、电源电压一定时，电路电流变小，根据P=UI知，电路的总功率减小，故B错误；
D、由图可知，油箱内油面下降时，滑动变阻器R接入电路中电阻变大，根据串联分压原理，滑动变阻器R两端的电压变大，电源电压一定时，R0两端电压减小，故D错误。
故选：C。
(1)滑动变阻器的电阻片的材料和横截面积一定时，长度越长电阻越大；
(2)根据欧姆定律进行分析；
(3)根据P=UI进行分析；
(4)根据串联分压原理进行解答。
本题考查了学生对电阻大小的决定因素、欧姆定律、电功率公式、串联分压原理的应用，解题关键是准确分析出滑动变阻器连入电路的阻值的变化与油量之间的关系。
10.【答案】C
【解析】解：A、家庭节能灯中的电流约为0.1A，故A错误；
B、人骑自行车的平均速度约为5m/s，故B错误；
C、中学生的体重约为500N，双脚站立在水平地面上静止时，对地面的压力F=G=500N；双脚与地面的接触面积大约400cm2=0.04m2，对地面的压强约为p=FS=500N0.04m2=1.25×104Pa≈1×104Pa，故C正确；
D、中学生心脏正常跳动一次的时间大约在1s左右，故D错误。
故选：C。
新课程标准要求我们能根据日常经验或自然现象粗略估测一些物理量。例如：长度、质量、时间、温度、力、速度、电功率、电流、电压等。解答估测选择题的方法：利用生活中我们熟悉的一些数据作为根据，进行单位换算，有时要利用基本公式求未知物理量。
本题考查了对电流、速度、压强、时间的估测，注重理论与实际差异的应变能力的培养，体现新课程的基本理念。
11.【答案】ACD
【解析】解：如图所示，凸透镜成实像时，物距大于像距，光屏上成倒立、缩小的实像，照相机是利用凸透镜成倒立缩小的实像的规律工作的；把蜡烛向左移，物距增大，像距减小，像变小，光屏向左移动才能接到清晰的像，故ACD正确，B错误。
故选：ACD。
根据物距和像距的关系判断成像情况和应用：
(1)凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像；
(2)凸透镜成实像时，物近像远像变大。
本题考查凸透镜的成像规律，重点是知道物距和像距的大小关系以及物距和焦距的关系。
12.【答案】AD
【解析】解：A、电压表与定值电阻并联，测量的电压为R0两端的电压，由图乙可知，电阻箱阻值为零时，电源电压等于电压表的读数U0，欧姆定律可得，R0=UI=U0I0，故A正确；
B、由图甲可知，定值电阻和电阻箱串联，则有UR+U0′=U电源=U0；
由欧姆定律可知，定值电阻两端的电压U0′=IR0，则UR=U0−IR0，可见，随I的增大，UR减小，故B错误；
C、当电路中的总电流最大时，电路消耗的总功率最大，且P总=U电源I总，依据题意可知，当电阻箱的阻值为零时，电路中的总电流最大为I0，所以电路消耗的总功率P总=U0I0，在数值上对应图形中的总面积S=S1+S2+S3+S4+S5，故C错误；
D、由欧姆定律可得，电路的总电流I=U0R+R0，则电阻箱消耗的功率PR=I2R=U02(R+R0)2R=U02(R−R0)2+4RR0R；
可见当R=R0时，PR有最大值，且PRmax=U024R0=U02×U02R0=U02×I02，在数值上等于矩形的面积S1，故D正确。
故选：AD。
(1)利用欧姆定律可求定值电阻的大小；
(2)根据串联电路的特点可得电源电压等于电阻箱两端的电压与定值电阻两端的电压之和，结合欧姆定律可得定值电阻两端的电压与电流的关系，即可判断；
(3)电路消耗的总功率最大时需满足电路中的总电流最大，此时电阻箱的阻值为零，结合图像即可得到总功率的表达式在数值上对应整个矩形的面积；
(4)利用欧姆定律I=U总R总可求总电流，再由PR=I2R确定电阻箱何时消耗的功率最大，最后表示其最大值，据此解答。
本题考查欧姆定律及其应用、电功率的计算、U−I图像的应用等，求解可变电阻消耗的功率何时最大是解答本题的难点。
13.【答案】BCD
【解析】解：(1)如图1中物块漂浮在水面上，物体受到的浮力和自身的重力相等，
所以物体的重力G2=F浮=ρ水gV排=ρ水g×35V，则ρ木gV=ρ水g×35V，
所以，ρ木=35ρ0，故B正确；
(2)由图2可知，物体浸没，则物体受到的浮力F浮′=ρ水gV=53G2，
此时物体处于静止状态，受到竖直向上的浮力和竖直向下重力、压力F处于平衡状态，
则图2位置时压力：
F=F浮′−G2=53G2−G2=23G2=23m2g，故C正确；
(3)由ρ=mV可得，木块的体积V木=m2ρ木=m235ρ0=5m23ρ0，故A错误；
容器内水的体积V水=m1ρ水，
所以，容器内水的深度h=V木+V水S=m1ρ0+5m23ρ0S=3m1+5m23ρ0S，
水对容器底部的压强为：
p=ρ水gh=ρ水g×3m1+5m23ρ0S=(3m1+5m2)g3S，故D正确。
故选：BCD。
(1)如图1中物块漂浮在水面上，物体受到的浮力和自身的重力相等，根据G=mg=ρVg和F浮=ρgV排得出等式即可求出木块的密度，然后得出答案；
(2)由图2可知，物体浸没，排开水的体积和自身的体积相等，根据阿基米德原理求出物体受到的浮力，此时物体处于静止状态，受到竖直向上的浮力和竖直向下重力、压力F处于平衡状态，据此求出则图乙位置时力F的大小；
(3)根据ρ=mV求出木块的体积和容器内水的体积，利用V=Sh求出容器内水的深度，利用p=ρgh求出水对容器底部的压强。
本题考查了阿基米德原理、物体浮沉条件、液体压强公式的应用，要注意物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等。
14.【答案】运动 增大
【解析】解：(1)以地面为参照物，人和地面之间位置发生变化，所以人是运动的。
(2)人乘电梯匀速上升时，人的质量不变，速度不变，动能不变；上升时，人的质量不变，高度增大，重力势能增大，故机械能增大。
故答案为：运动；增大。
(1)在研究机械运动时，假定不动的物体叫参照物．判断物体的运动和静止，关键是看被研究的物体与参照物之间的相对位置是否发生了改变；
(2)机械能等于动能和势能之和，判断动能大小的变化，从动能的两个影响因素质量和速度去判断；判断重力势能大小的变化，从重力势能的两个影响因素质量和高度去判断。
(1)掌握由参照物判断物体的运动和静止，或根据物体的运动和静止选择参照物。
(2)根据动能、重力势能大小的影响因素能判断动能和重力势能的变化。
15.【答案】42 空气
【解析】解：
如图CD是界面，∠AOC=60∘，则∠BOD=60∘，
所以入射角为90∘−60∘=30∘，
而∠COE=48∘，则折射角为90∘−48∘=42∘；
因折射角大于入射角，所以CD的上边是空气，下边是水。
故答案为：42；空气。
已知光在水和空气的界面CD，然后根据折射光线和入射光线的关系确定出折射光线、入射光线、反射光线；
光的反射定律的内容：反射光线与入射光线、法线在同一平面上；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角；
光的折射规律的内容：入射光线、法线、折射光线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线两侧，当光线从空气射入其它透明介质时，折射角小于入射角；当光线从其它介质斜射入空气时，折射角大于入射角。
本题考查光的反射定律、折射规律的应用，属于基础知识。
16.【答案】增大 升高
【解析】解：高压锅密封性能好，里面的水蒸气不易外泄，随着里面水蒸气的增多里面的气压增大。液面上的气压增大时液体的沸点升高。
故答案为：增大，升高。
(1)高压锅密封性能良好，里面的水蒸气不易外泄，里面的气压较高，“高压锅”的名称由此得来。
(2)液体的沸点随液面上气压的升高而升高，随液面上气压的降低而降低。
液面上的气压越高，液体的沸点越高；反之，气压降低，液体的沸点降低。在高山上煮食物，由于大气压比平地底，故水的沸点低于100℃，食物很难煮熟，所以高原地区的人直接用火来烤肉。高压锅很容易把食物煮熟也是这个道理。高压锅密封性能好，锅内的水蒸气压强比外界大气压高，水的沸点升高，食物就可以很快煮熟。
17.【答案】惯性 小
【解析】解：(1)司机开车系上安全带，这是为了减小紧急刹车时由于人的惯性带来的伤害；
(2)根据流体压强和流速的关系可知，车行驶时，打开车窗，窗外的空气流速大压强小，窗内的空气流速小压强大，窗帘受到向外的压强大于向内的压强，把窗帘压向窗外。
故答案为：惯性；小。
(1)惯性是物体的固有属性，它指的是物体能够保持原来的运动状态的一种性质。
(2)对于流体来说，流速越大的地方，压强越小；流速越小的地方，压强越大。
本题考查惯性、压强与流速的关系的应用，此题密切联系生活，注重了物理和生活的联系，考查了学生应用物理知识解决实际问题的能力。
18.【答案】费力 变大
【解析】解：(1)由图知，弹簧测力计拉力(动力)的力臂小于钩码拉力(阻力)的力臂，所以该杠杆为费力杠杆；
(2)弹簧测力计斜拉时，阻力及阻力臂不变，拉力力臂变小，根据杠杆平衡条件可知拉力变大。
故答案为：费力；变大。
(1)根据动力臂和阻力臂的大小关系确定是省力还是费力杠杆；
(2)弹簧测力计斜拉时，拉力力臂变小，阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件分析拉力变化。
本题考查了杠杆分类和杠杆平衡条件的应用，属于基础题目。
19.【答案】6 1：4
【解析】解：只闭合开关S时，灯泡与滑动变阻器串联，由于灯泡的额定电流为0.3A，所以电路中的电流最大为0.3A，因此图乙中下方曲线为此时电流表示数I随滑动变阻器阻值R变化关系图像；
开关S、S1、S2均闭合时，灯泡被短路，定值电阻与滑动变阻器并联，此时电路中的总电阻小于滑动变阻器的阻值，电路中的电流比只闭合S时的电流大，因而所对应的图像是上方的图像，当滑片移到最左端时，电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，由图乙可知，此时电路中的最小电流为I′=0.6A；
只闭合开关S时，灯泡与滑动变阻器串联，根据滑动变阻器电阻最小为0，此时电流最大为0.3A，恰好等于灯泡的额定电流，说明灯泡正常发光，电源电压等于灯泡的额定电压，为6V；
由I=UR可得，灯泡电阻为：RL=ULIL=6V0.3A=20Ω，
电路中的最小电流I=URL+R大=6V20Ω+20Ω=0.15A，
电路的最小总功率为P1=UI=6V×0.15A=0.9W；
开关S、S1、S2均闭合时，电路的最小总功率为P2=UI′=6V×0.6A=3.6W；
则P1：P2=0.9W：3.6W=1：4。
故答案为：6；1：4。
只闭合开关S时，灯泡与滑动变阻器串联，根据滑动变阻器电阻最小，电流最大确定电源电压；
根据欧姆定律计算灯泡电阻，根据串联电路的特点和欧姆定律计算最小电流，得出最小电功率P1，判断出图乙中哪根曲线是此时的电流表示数I随滑动变阻器阻值R变化的图像；开关S、S1、S2均闭合时，灯泡被短路，定值电阻与滑动变阻器并联，当滑片移到最左端时，电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，根据图乙中的图像确定此时的最小电流，根据P=UI可求出此时的最小总功率为P2，据此解答。
本题考查串并联电路的特点和欧姆定律以及电功率的计算，属于中档题。
20.【答案】A 短路 3 反比 3.89.5
【解析】解：(1)闭合开关前，要将滑动变阻器滑片移至A端；此时电路中滑动变阻器达到最大值起到保护电路元件安全的作用；
(2)闭合开关，发现电流表有示数，说明电路不可能是断路，再结合电压表无示数，其原因可能是定值电阻短路；
(3)由表中数据，根据欧姆定律，电压表示数为：Uv=IR=0.3A×10Ω=0.2A×15Ω=0.15A×20Ω=3V；
(4)分析表中数据有，当电阻为原来的几倍时，通过导体的电流为原来的几分之一，所以得出的结论是：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比；
(5)小灯泡在额定电压下正常发光，即当电压表示数为3.8V时，小灯泡正常发光，由图乙读出此时电流表的示数为0.4A，根据公式R=UI计算出此时小灯泡的电阻为：
R=U额I额=Ω。
故答案为：(1)A；(2)短路；(3)3；(4)反比；(5)3.8；9.5。
(1)闭合开关前，要将滑动变阻器滑片移至最大阻值起到保护电路元件安全的作用；
(2)根据实验现象进行分析，电流表有示数不可能断路进行判断得出答案；
(3)由表中数据，根据欧姆定律求出电压表示数；
(4)根据表中电流与电阻之积为一定值分析得出结论；
(5)根据小灯泡在额定电压下正常发光，由图乙读出此时流过小灯泡的电流，根据公式R=UI计算出此时小灯泡的电阻。
本题是探究电流与电阻关系，考查电流表的读数、控制变量法的应用、欧姆定律的运用和分析数据归纳结论的能力，同时还考查了测定小灯泡正常工作时的电阻的实验，综合性强，属于中等难度的题目。
21.【答案】B 不能 增大斜面的高度
【解析】解：(1)根据转换法，通过比较木块在同一水平面上被撞击的距离来比较小球到达水平面时动能的大小，故B符合题意；
(2)根据转换法，实验中，是通过观察木块移动的距离的大小s判断出小球具有的动能的大小；若水平面绝对光滑，木块就会做匀速直线运动，无法比较木块移动距离的远近，达不到探究目的；
(3)在实验过程中，发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较，说明小球到达水平面时的动能小，可以增大小球的重力势能，即实验时，可以增大斜面的高度。
故答案为：(1)B；(2)不能；(3)增大斜面的高度。
(1)根据转换法，通过比较木块在同一水平面上被撞击的距离来比较小球到达水平面时动能的大小，据此分析；
(2)实验中小球动能的大小通过观察木块移动的距离来反映出来；若水平面绝对光滑，根据牛顿第一定律分析木块的运动状态；
(3)木块移动的越近，说明重力势能转化的动能就越小，可以从增强小球的重力势能方面考虑。
此题是研究动能大小与哪些因素有关的实验，考查了控制变量法和转换法在实验中的应用。
22.【答案】答：(1)实验步骤：
①用细线拴住小石块，用弹簧测力计测量小石块的重力G；
②将小石块浸没在水中，用弹簧测力计测出细线对小石块的拉力F；
③用卷尺测出长方体的校训石的长、宽、高分别为a、b、c；
(2)小石块的质量为m=Gg，
小石块受到的浮力为F浮=G−F，
小石块的体积为V=V排=F浮ρ0g=G−Fρ0g，
小石块的密度为ρ=mV=GgG−Fρ0g=GG−F⋅ρ0，
校训石质量：m校训石=ρV校训石=GG−F⋅ρ0⋅abc。
【解析】利用弹簧测力计和细线，可以得到小石块的重力，然后利用公式G=mg得到小石块的质量；
利用弹簧测力计、细线和水，可以得到小石块浸没在水中受到的浮力，根据阿基米德原理变形公式可以得到小石块的体积；
已知小石块的质量和体积，利用密度公式得到小石块的密度；
用卷尺测出长方体的校训石的长、宽、高，根据m=ρV表示校训石质量。
只给出待选的实验器材自行设计实验有一定难度，首先对实验的过程应有一个较为完整的认识，再从原理入手，依次设计出必要的步骤，并提出需要记录的数据和观察的现象，最终才能完成实验的设计。
23.【答案】解：(1)水需要吸收热量为：Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg⋅℃)×50kg×(60℃−20℃)=8.4×106J。
(2)不计热量损失，电热丝所产生热量的全部被水吸收，则消耗的电能W=Q吸=8.4×106J。
由W=Pt得：加热所需要的时间t===4200s。
答：(1)水吸收的热量为8.4×106J；
(2)加热时间为4200s。
【解析】(1)根据Q吸=cm△t=得出水需要吸收热量。
(2)不计热量损失，电热丝所产生热量的全部被水吸收，根据W=Q吸得出消耗的电能，
由W=Pt得加热所需要的时间。
本题是一道电学与热学的综合应用题。与生活相连，使学生觉得学了物理有用，且加强了学生的节能环保的意识。计算时注意单位的统一。
24.【答案】解：(1)由图可知，绳子的有效股数n=3，不计摩擦和绳重，由F=1n(G+G动)得动滑轮的重力：
G动=3F−G=3×300N−800N=100N；
(2)当水泥提升4m时，绳子自由端所移动的距离：s=3h=3×4m=12m，
工人做的总功为：
W总=Fs=300N×12m=3600J，
工人做功的功率为：
P=W总t=3600J24s=150W；
(3)有用功为：
W有=Gh=800N×4m=3200J，
该装置的机械效率为：
η=W有W总×100%=3200J3600J×100%≈88.9%。
答：(1)动滑轮的重力是100N；
(2)工人做功的功率是150W；
(3)该装置的机械效率是88.9%。
【解析】(1)由图知，n=3，不计绳重和摩擦，根据F=1n(G+G动)求出动滑轮的重力；
(2)当水泥提升4m时，绳子自由端所移动的距离：s=3h，根据W总=Fs算出工人做的总功，由P=W总t算出工人做功的功率；
(3)根据W有=Gh算出有用功，由η=W有W总算出该装置的机械效率。
本题考查了使用滑轮组时有用功、总功、功率、机械效率的计算，要利用好关系式：不计绳重及摩擦，拉力F=1n(G+G动)。
25.【答案】右
【解析】解：由电路图可知，闭合开关，R0与R串联。
(1)由图乙可知，当滑片在a、b两点时，电路中的电流Ia=I1、Ib=2I1，变阻器消耗的电功率均为P0，
由P=UI=I2R可得，滑片在a、b两点时对应的滑动变阻器的阻值：
Ra=P0Ia2=P0I12，Rb=P0Ib2=P0(2I1)2，比较可知Ra>Rb，所以图1中，滑动变阻器滑片P的位置a在位置b的右侧；
(2)串联电路中总电阻等于各分电阻之和，由欧姆定律可得，电源的电压U=IR总=I(R0+R)，
滑片在a、b两点时有：
U=Ia(R0+Ra)=I1×(R0+P0I2)---------①
U=Ib(R0+Rb)=2I1×(R0+P0(2I1)2)--------②
由①②可得：R0=P02I12，U=3P02I1；
(3)由图乙知c′点的电流最小，电路的总电阻最大，此时滑动变阻器的最大电阻与定值电阻R0串联，如下图所示：
根据串联电路电阻的规律和欧姆定律知电路中的电流为：
I′=UR0+3R0=U4R0=3P02I14×P02I12=34I1；
滑动变阻器3R0消耗的电功率为：
P=I′2×3R0=(34I1)2×3R0=916I12×3×P02I12=2732P0，
所以图中c′点坐标为(34I1,2732P0)
答：(1)右；
(2)电源电压为3P02I1；R0的阻值为P02I12；
(3)图中c′点坐标为(34I1,2732P0)；见解答图。
由电路图可知，闭合开关，R0与R串联。
(1)根据图乙读出滑片在a、b两点时电路中的电流和变阻器消耗的电功率，利用P=UI=I2R求出滑片在a、b两点时对应的滑动变阻器的阻值，比较大小可知其位置关系；
(2)根据电阻的串联和欧姆定律分别表示出滑片在a、b两点时电源的电压，然后联立等式即可求出R0的阻值和电源的电压；
(3)由图乙知c′点的电流最小，电路的总电阻最大，根据串联电路电阻的规律和欧姆定律算出电路中的电流，由P=I2R算出电路的电功率。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的综合应用，有一定难度。实验次数
1
2
3
4
I/A
0.3
0.2
0.15
R/Ω
10
15
20
30
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