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2024年贵州省息烽县中考一模考试物理试题（学生版+教师版）
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一、选择题（本题共8个小题，每小题3分，共24分。第1~6题为单项选题。第7~8题为多项选择题，每小题至少有两项符合题目要求，全选对得3分，漏选得1分，不选或选错的得0分）
1. 煤、石油、天然气和铀矿等能源，一旦消耗就很难再生，为了人类的可持续发展，你会优先选择使用的能源是
A. 石油B. 太阳能C. 煤D. 天然气
【答案】B
【解析】
【详解】煤、石油、天然气都属于化石燃料，不能短时期从自然界得到补充，属于不可再生能源。太阳能在短时间内可以再次产生，是可再生能源。为了人类可持续发展，应优先选择使用的能源是太阳能。
故选B。
2. “二十四节气”是中华民族智慧的结晶，“霜降”节气到来，路边草木附着一层白色的霜，如图所示，霜形成过程中发生的物态变化是
A. 升华B. 凝华C. 熔化D. 液化
【答案】B
【解析】
【详解】霜是空气中的水蒸气遇冷形成的小冰晶，属于凝华现象，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
3. 2023年5月28日，国产大飞机C919圆满完成首个商业航班飞行，正式进入民航市场，该机机身大规模使用完全国产化的第三代铝锂合金，使飞机构件重量显著减轻，主要利用了第三代铝锂合金的
A. 弹性好B. 磁性强C. 密度小D. 硬度大
【答案】C
【解析】
【详解】飞机在不影响性能的情况下，质量越小，越有利用于飞行，在体积一定时，铝锂合金的密度较小，质量较小，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
4. 川黔铁路南北穿越息烽境内，火车汽笛声给铁路沿线造成了一定的噪声污染，下列措施可行且属于在传播过程中减弱噪声的是
A. 禁止火车通行B. 减小汽笛音量
C. 静止鸣笛D. 在铁路两侧安装隔音板
【答案】D
【解析】
【详解】A．铁路不能禁止火车通行，此措施不可行，故A不符合题意；
B．减小汽笛音量，可能会使远处的人听不到声音，发生事故，此措施不可行，故B不符合题意；
C．静止鸣笛，会使远处的人听不到声音，发生事故，此措施不可行，故C不符合题意；
D．铁路两侧安装隔音板，属于在传播过程中减弱噪声，故D符合题意。
故选D。
5. 北斗卫星导航系统是我国自主建设运行的全球卫星导航系统，可为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务，在沙漠、汪洋中它能为我们建立通讯联系，主要依靠
A. 超声波B. 次声波C. 电磁波D. 空气
【答案】C
【解析】
【详解】卫星和地面的联系靠电磁波，将图片和声音等信号调制到电磁波上，把电磁波当成载体发射回地面。所以北斗卫星导航系统能为我们建立通讯联系，主要依靠电磁波，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
6. 下面图中是生活中常用的工具，给我们的生活带来很多帮助，其中属于费力杠杆的是
A. 托盘天平B. 用园艺剪修
C. 羊角锤拔钉子D. 用火钳夹煤块
【答案】D
【解析】
【详解】A．托盘天平使用时，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故A不符合题意；
B．园艺剪使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B不符合题意；
C．羊角锤拔钉子时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C不符合题意；
D．用火钳夹煤块时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D符合题意。
故选D。
7. 2023年2月哈工大宣布突破EUV光刻机关键技术，光刻技术工作原理如图所示，利用缩图透镜将绘制在掩膜上的电路图成清晰极小的像投射到涂有光刻胶的硅片上，从而制造出集成电路的方法，其工作原理如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 硅片相当于光屏B. 掩膜位于缩图透镜的一倍焦距和二倍焦距之间
C. 电路图在硅片上成的是倒立缩小的像D. 掩膜上的电路图在硅片上成的是虚像
【答案】AC
【解析】
【详解】A．由图和题意可知，该缩图透镜为凸透镜，像被投射到涂有光刻胶的硅片上，所以硅片相当于光屏，故A正确；
BCD．要在涂有光刻胶的硅片制造出含有众多元件的集成电路，该凸透镜成倒立、缩小的实像；结合凸透镜成缩小实像的条件可知，掩膜位于缩图透镜二倍焦距之外，硅片到缩图透镜的距离（像距）在一倍焦距和二倍焦距之间，此投射原理与照相机的原理相同，故BD错误，C正确。
故选AC。
8. 如图甲是坐位体前屈是反映人体的柔韧性素质的项目。坐位体前屈测试仪原理如图乙所示，已知电源电压为6V，R1的阻值为30Ω，其中电阻丝R2粗细均匀，总长度为30cm。闭合开关，测试者推挡板 P在B端时成绩为0cm，电流表的示数为0.05A；推挡板 P在A端时成绩为30cm，则下列说法正确的是（ ）
A. 电阻丝 R2的阻值为90Ω
B. 电压表示数的大小能反映测试者的成绩
C. 当测试者的成绩为25cm时，电流表的示数是0.3A
D. 电压表示数为3V时，测试者的成绩是20cm
【答案】ABD
【解析】
【详解】AC．分析电路可知，和电阻丝 R2串联，电流表测电路电流，电压表测电阻丝右半部分分得的电压。电压表所在电路视为断路，所以移动滑片不能改变电路中的电流，电流表的示数始终为0.05A，则电路总电阻为
则电阻丝 R2的阻值为
故A正确，C错误；
B．全部接入电路中，移动推挡板P无法改变电阻丝接入的阻值，根据欧姆定律可知，电路中的电流不变，通过推挡板P在电阻的不同位置，电压表所测电阻的电压会发生变化，所以电压表示数的大小能反映被测试者的成绩，故B正确；
D．电压表示数为3V时，电阻丝右半部分电阻为
则测试者的成绩为
故D正确。
故选ABD。
二、填空题（本题共4个小题，每空2分，共10分）
9. 端午节是我国传统节日，吃粽子是端午节的传统习俗，揭开煮粽子的大锅时，粽子香味扑面而来，闻到粽子香味说明__________。
【答案】见详解
【解析】
【9题详解】
不同的物质相互接触时，彼此进入对方的现象叫扩散现象，煮粽子时，人们在较远处就会闻到粽子的香味，这是扩散现象，说明分子不停地做无规则运动。
10. 如图所示是贵州“村BA”无人机表演的精彩画面，这些画面是由很多架发光的无人机组成。展示静态造型时，每架无人机之间要保持相对__________（选填“运动”、“静止”），表演过程中需要无人机在空中悬停，此时无人机所受向上的升力大小__________它所受重力大小（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
【答案】 ①. 静止 ②. 等于
【解析】
10题详解】
[1]展示静态造型时，无人机之间相对的位置不能发生改变，所以此时无人机之间要保持相对静止。
[2]停在空中的无人机处于平衡状态，受到升力和重力的作用，由二力平衡可知，升力和重力的大小关系是升力等于重力。
11. 如图是一款手压照明手电筒，具有绿色、环保、节能、安全的特点。用力压手电筒的手柄时，通过塑料齿轮带动铜丝线圈内磁性飞轮高速旋转，实现切割磁感线，产生感应电流。工作原理跟它相同的是__________（选填“发电机”、“电动机”）。
【答案】发电机
【解析】
【11题详解】
铜丝线圈内磁性飞轮高速旋转，实现切割磁感线，产生感应电流。由此可知，这是电磁感应现象。发电机是利用电磁感应制成的；电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动而制成的，所以工作原理跟它相同的是发电机。
12. 如图所示，电源电压保持不变，当闭合开关S，滑动变阻器滑片P从a端移到b端，两电表示数变化关系用图乙中线段AB表示，则R1为__________Ω。
【答案】10
【解析】
【详解】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。 当滑动变阻器滑片P在a端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小， 由图乙可知，电路中的最小电流I小=0.2A，电压表的示数U2=4V， 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源电压
U=I小R1+U2=0.2A×R1+4V①
当滑动变阻器滑片P在b端时，滑动变阻器接入电路中的电阻为零，此时电路中的电流最大。由图乙可知，电路中的最大电流I大=0.6A， 则电源的电压
U=I大R1=0.6A×R1②
由①②可得R1=10Ω。
三、作图题（本题共3个小题，每小题2分，共6分）
13. 请你用笔画线代替导线，将图所示的电灯、开关接入家庭电路中。
【答案】
【解析】
【详解】在家庭电路中，开关与所控制的灯泡串联，且接入火线与灯泡顶端的金属点间，灯泡的螺旋套与零线相连。作图如下：
14. 如图所示，小车上有一木块A ，随小车一起向左做匀速直线运动，请画出木块A所受力的示意图。
【答案】
【解析】
【14题详解】
木块做匀速直线运动，水平方向不受力，木块只受到竖直向下的重力以及竖直向上的支持力的作用，其受力示意图如图所示：
15. 如图甲所示，将塑料小球从水面上方的O点释放，小球下落到A点时刚好接触水面，运动到最低点B时，刚好完全浸没。若不计空气阻力，请在图乙中画出小球从O点下落至B点的过程中，其速度随位置变化关系的大致图象。
【答案】
【解析】
【详解】由题意可知，小球自由下落时，速度逐渐增大，接触水面前速度达到最大；接触水面时，浮力小于重力，仍加速，浮力等于重力时，速度最大，完全浸没到达B点时，速度不为零，据此画出图像，如下图所示：
四、简答题（本题共2个小题，每小题3分，共6分）
16. 如图是某地消防部门公布的2022年各场所火灾数据统计图，其中住宅火灾占比达43%，不正确的家庭用电是形成住宅火灾的主要原因。
（1）请列出一种家庭电路中不正确用电引发火灾的原因；
（2）请从物理学的角度对列出的火灾原因进行分析说明。
【答案】（1）见解析；（2）见解析
【解析】
【详解】（1）家庭电路中不正确用电引发火灾的原因可能是：同时使用大功率用电器，或电路发生短路，造成干路电流过大。
（2）用电器总功率过大时，而家庭电路两端的电压保持不变，根据P=UI可知，通过电线的电流很大；电路发生短路时，电路中的电阻很小，而家庭电路两端的电压保持不变，根据欧姆定律可知，通过电线的电流很大。电线的电阻和通电时间一定时，根据焦耳定律Q=I2Rt可知，电流通过电线产生热量很多，使电线的温度急剧升高，容易引发电线火灾。
17. 如图所示，在水平放置的金属轨道上放有两条平行的金属杆ab、cd，杆与导轨之间无摩擦，整个装置处在方向竖直向上的均匀磁场中，金属杆ab受水平向右的拉力以速度v向右做匀速直线运动。
（1）请判断磁场对金属杆ab的作用力方向。
（2）请你结合电磁感应及力与运动的知识判断cd将怎样运动，并简述你判断的理由。
【答案】见解析
【解析】
【详解】（1）金属杆ab受水平向右的拉力以速度v向右做匀速直线运动，金属杆ab切割磁感应，会产生感应电流，由右手定则可知，ab中的电流方向由a到b，根据左手定则可知，cd受到磁场力的方向向左。
（2）ab中的电流方向由a到b，则cd中的电流由d到c，根据左手定则可知，cd受到磁场力的方向向右。
五、实验与科学探究题（本题共3个小题，第18题8分，第19、20题各10分，共28分）
18. 小梦同学利用如图所示的实验器材，探究平面镜成像的特点。其中A、B是两支完全相同的蜡烛，透明玻璃板与水平纸面垂直。请回答下列问题：
（1）实验中用两支完全相同蜡烛的目的是__________；
（2）将纸平铺在水平桌面上，玻璃板应与纸面__________，在玻璃板的一侧立一支点燃的蜡烛，可透过玻璃板观察到蜡烛的像，小梦把光屏放在像的位置，光屏上接收不到像，由此可以判断平面镜成的是__________像（选填“虚”或“实”）；
（3）将另一支完全相同的、但未点燃的蜡烛放到玻璃板后像的位置，发现蜡烛与像完全重合。为了进一步探究像与蜡烛的位置关系，小梦接下来在白纸上的操作是__________。
【答案】 ①. 便于比较像与物的大小关系 ②. 垂直 ③. 虚 ④. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]实验中用两支完全相同的蜡烛的目的是便于比较像与物的大小关系。
（2）[2]实验时玻璃板要竖直放置，即垂直于桌面，如果不竖直，无论怎样移动后面的蜡烛都不可能与前面蜡烛的像完全重合，就无法验证像的位置和大小，所以玻璃板应与纸面垂直。
[3]平面镜成的像是虚像，光屏接收不到，所以把光屏放在像的位置，光屏上接收不到像，由此可以判断平面镜成的是虚像。
（3）[4]为了探究像与蜡烛的位置关系，小梦接下来在白纸上的操作是沿玻璃板的位置在纸上画直线，将蜡烛和像的位置连接起来，观察像和蜡烛的连线与玻璃板是否垂直，并分别测量像和蜡烛到玻璃板的距离，看它们是否相等。
19. 小梦和小兰在“探究并联电路中电流的规律”的实验中：
（1）连接电路时开关应处于______状态，若要测量小灯泡 L₁所在支路的电流，电流表应接在图甲中______（选填“A”、“B”或“C”）处；
（2）在实验过程中，L2突然熄灭，L1亮度不变，电路可能出现的故障是L2______；（选填“开路”、“短路”）
（3）小梦排除故障后，用电流表测出通过L1、L2和干路的电流，电流表指针指在如图乙的位置，其读数应为______ A；
（4）小兰正确操作并记录了多次数据，如下表所示，同学们讨论发现所选的器材不利于得出普遍规律，请说明理由______。
【答案】 ①. 断开 ②. A ③. 开路 ④. 0.24 ⑤. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1] 为保护电路，连接电路时开关应处于断开状态。
[2] 若要测量小灯泡 L₁所在支路的电流，电流表应接在图甲中A处，与小灯泡 L₁串联。
（2）[3] 在实验过程中，L2突然熄灭，L1亮度不变，说明L2支路没有电流通过，L1正常工作，所以电路可能出现的故障是L2开路。
（3）[4] 如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.24A。
（4）[5] 分析表格数据可知，选用的两个灯泡规格相同，具有特殊性，不利于得出普遍规律。
20. 小梦国庆假期到游乐场体验了惊险刺激的“过山车”游乐项目，满载游客的“过山车”从轨道的最高端飞驰而下，到达大回环的顶端，再疾驰而下。体验了“过山车”的惊险刺激后，小梦猜想：“过山车起始端的高度只要等于大回环高度就可以翻越大回环”。
（1）于是他设计了如图所示的装置，模拟过山车通过大回环的过程，探究小球通过大回环与释放高度的关系。大回环的高度为h1=10cm，用小钢球从斜面轨道上模拟过山车，要研究小球通过大回环与释放高度的关系，需要控制斜面坡度、摩擦及_________相同；
（2）实验时，小梦让小球分别从斜面_________由静止开始释放，注意观察小球通过大回环的情况，记录数据如下表所示，由实验数据可知，小梦的猜想是否正确_________；
（3）小梦分析数据得出结论：当小球释放高度h2≥22cm时，小球可以通过大回环。小梦得出的结论是否可靠_________，说明理由_________；
（4）经过探究可知，小钢球释放高度等于大回环高度时，小钢球并不能通过大回环，释放高度要超出大回环高度一定值后方可翻越大回环。满载游客的“过山车”要从足够高的轨道最高端飞驰而下才能翻越大回环到达终点。请你从能量转化的角度说明理由_________。
【答案】 ①. 小球的质量 ②. 不同高度 ③. 不正确 ④. 不可靠 ⑤. 实验次数太少，具有偶然性 ⑥. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]根据控制变量法可知，要探究小球通过大回环与释放高度的关系，需要控制小球的质量、斜面坡度、摩擦等相同。
（2）[2]根据表格中的数据可知，实验时，小梦让小球分别从斜面不同高度由静止开始释放，注意观察小球通过大回环的情况。
[3]由实验数据可知，当小球释放高度h2<22cm时，小球不能通过大回环；当小球释放高度h2≥22cm时，小球可以通过大回环，故小梦的猜想不正确。
（3）[4][5]小梦分析数据得出结论：当小球释放高度h2≥22cm时，小球可以通过大回环。小梦得出的结论不可靠，因为实验次数太少，具有偶然性。
（4）[6]从能量转化的角度分析，过山车从最高处向下运动，重力势能转化为动能，动能又转化为重力势能，由于存在摩擦，机械能总量会减小，所以过山车要从足够高的轨道最高端飞驰而下才能翻越大回环到达终点。
六、综合应用题（本题共2个小题，第28题8分，第29题8分，共16分）
21. 如图所示电路，电源电压恒定不变，灯L1标有“3V 3W”字样，闭合开关S，灯 L1正常发光，电流表的示数1.5A，设灯丝电阻不变，求：
（1）灯L1的电阻；
（2）通过灯L2的电流；
（3）电路消耗的总功率。
【答案】（1）3Ω；（2）0.5A；（3）4.5W
【解析】
【详解】解：（1）由可得，灯L1的电阻
（2）闭合开关S，两灯并联，电流表测干路电流。因并联电路中各支路两端的电压相等，且灯L1正常发光，则电源电压为3V，所以，通过灯L1的电流
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则通过灯L2的电流
I2=I−I1=1.5A−1A=0.5A
（3）电路消耗的总功率
P=UI=3V×1.5A=4.5W
答：（1）灯L1的电阻为3Ω；
（2）通过灯L2的电流为0.5A；
（3）电路消耗的总功率为4.5W。
22. 2022年5月，中国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇，从海拔4.3km的科考营地顺利升空，经过3h持续上升突破海拔9km高度，创造浮空艇大气科学观测世界纪录。“极目一号”Ⅲ型浮空艇总质量约为2600kg，体积约为9000m3，其内部结构简图如图所示，内部分为上下两个气囊，上层主气囊充满氦气（氦气密度小于艇外空气密度），中间隔开，下层副气囊是充空气。随着高度升高，通过排出下面部分的空气，调节整个浮空艇的压差在安全范围内。通过与地面锚泊设备连接的缆绳进行升空和驻空，通过搭载的各种探测仪器展开垂直观测，助力揭示青藏高原环境变化机理，构建保障“亚洲水塔”水安全的“极目”监测预警系统。
（1）“极目一号”上升的平均速度是多少km/h？
（2）浮空艇在营地升空时所受重力大小为多少N？（g=10N/kg）
（3）若9km高空空气密度约为0.5kg/m3，“极目一号”Ⅲ型浮空艇此时受到的浮力为多大？为了保持浮空艇静止驻空，地面锚泊设备连接的缆绳应给它施加一个多大的拉力？
（4）“极目一号”浮空艇从4.3km上升至9km的过程中所受浮力大小如何变化？请从物理学角度分析其变化的原因。（假设浮空艇上升过程中体积不变）
【答案】（1）3km/h；（2）2.6×104N；（3）4.5×104N，1.9×104N；（4）浮力变小
【解析】
【详解】解：（1）“极目一号”上升的平均速度
（2）浮空艇在营地升空时所受重力大小为
G=mg=2600kg×10N/kg=2.6×104N
（3）该浮空艇在营地升空前受到的浮力大小约为
F浮=ρ气gV排=0.5kg/m3×10N/kg×9000m3=4.5×104N
浮空艇受到重力和拉力、浮力的共同作用，根据力的平衡条件可知绳子拉力
F=F浮-G=4.5×104N-2.6×104N=1.9×104N
（4）海拔越高，空气的密度越小，浮空艇排开空气的体积不变，浮空艇从4.3km上升至9km的过程中，根据F浮=ρ空气gV排可知浮空艇上升过程中受到的浮力越来越小。
答：（1）“极目一号”上升的平均速度是3km/h；
（2）浮空艇在营地升空时所受重力大小为2.6×104N；
（3）若9km高空空气密度约为0.5kg/m3，“极目一号”Ⅲ型浮空艇此时受到浮力为4.5×104N，为了保持浮空艇静止驻空，地面锚泊设备连接的缆绳应给它施加一个1.9×104N的拉力；
（4）“极目一号”浮空艇从4.3km上升至9km的过程中所受浮力变小。次数
A处电流IA/A
B处电流IB/A
C 处电流IC/A
1
0.32
0.32
0.64
2
0.24
0.24
0.48
3
0.16
0.16
0.32
实验次数
钢球释放高度h2/cm
大回环高度h1/cm
通过大回环情况
1
10
10
不能通过
2
14
10
不能通过
3
18
10
不能通过
4
22
10
通过
5
26
10
通过
一、选择题（本题共8个小题，每小题3分，共24分。第1~6题为单项选题。第7~8题为多项选择题，每小题至少有两项符合题目要求，全选对得3分，漏选得1分，不选或选错的得0分）
1. 煤、石油、天然气和铀矿等能源，一旦消耗就很难再生，为了人类的可持续发展，你会优先选择使用的能源是
A. 石油B. 太阳能C. 煤D. 天然气
【答案】B
【解析】
【详解】煤、石油、天然气都属于化石燃料，不能短时期从自然界得到补充，属于不可再生能源。太阳能在短时间内可以再次产生，是可再生能源。为了人类可持续发展，应优先选择使用的能源是太阳能。
故选B。
2. “二十四节气”是中华民族智慧的结晶，“霜降”节气到来，路边草木附着一层白色的霜，如图所示，霜形成过程中发生的物态变化是
A. 升华B. 凝华C. 熔化D. 液化
【答案】B
【解析】
【详解】霜是空气中的水蒸气遇冷形成的小冰晶，属于凝华现象，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
3. 2023年5月28日，国产大飞机C919圆满完成首个商业航班飞行，正式进入民航市场，该机机身大规模使用完全国产化的第三代铝锂合金，使飞机构件重量显著减轻，主要利用了第三代铝锂合金的
A. 弹性好B. 磁性强C. 密度小D. 硬度大
【答案】C
【解析】
【详解】飞机在不影响性能的情况下，质量越小，越有利用于飞行，在体积一定时，铝锂合金的密度较小，质量较小，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
4. 川黔铁路南北穿越息烽境内，火车汽笛声给铁路沿线造成了一定的噪声污染，下列措施可行且属于在传播过程中减弱噪声的是
A. 禁止火车通行B. 减小汽笛音量
C. 静止鸣笛D. 在铁路两侧安装隔音板
【答案】D
【解析】
【详解】A．铁路不能禁止火车通行，此措施不可行，故A不符合题意；
B．减小汽笛音量，可能会使远处的人听不到声音，发生事故，此措施不可行，故B不符合题意；
C．静止鸣笛，会使远处的人听不到声音，发生事故，此措施不可行，故C不符合题意；
D．铁路两侧安装隔音板，属于在传播过程中减弱噪声，故D符合题意。
故选D。
5. 北斗卫星导航系统是我国自主建设运行的全球卫星导航系统，可为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务，在沙漠、汪洋中它能为我们建立通讯联系，主要依靠
A. 超声波B. 次声波C. 电磁波D. 空气
【答案】C
【解析】
【详解】卫星和地面的联系靠电磁波，将图片和声音等信号调制到电磁波上，把电磁波当成载体发射回地面。所以北斗卫星导航系统能为我们建立通讯联系，主要依靠电磁波，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
6. 下面图中是生活中常用的工具，给我们的生活带来很多帮助，其中属于费力杠杆的是
A. 托盘天平B. 用园艺剪修
C. 羊角锤拔钉子D. 用火钳夹煤块
【答案】D
【解析】
【详解】A．托盘天平使用时，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故A不符合题意；
B．园艺剪使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B不符合题意；
C．羊角锤拔钉子时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C不符合题意；
D．用火钳夹煤块时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D符合题意。
故选D。
7. 2023年2月哈工大宣布突破EUV光刻机关键技术，光刻技术工作原理如图所示，利用缩图透镜将绘制在掩膜上的电路图成清晰极小的像投射到涂有光刻胶的硅片上，从而制造出集成电路的方法，其工作原理如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 硅片相当于光屏B. 掩膜位于缩图透镜的一倍焦距和二倍焦距之间
C. 电路图在硅片上成的是倒立缩小的像D. 掩膜上的电路图在硅片上成的是虚像
【答案】AC
【解析】
【详解】A．由图和题意可知，该缩图透镜为凸透镜，像被投射到涂有光刻胶的硅片上，所以硅片相当于光屏，故A正确；
BCD．要在涂有光刻胶的硅片制造出含有众多元件的集成电路，该凸透镜成倒立、缩小的实像；结合凸透镜成缩小实像的条件可知，掩膜位于缩图透镜二倍焦距之外，硅片到缩图透镜的距离（像距）在一倍焦距和二倍焦距之间，此投射原理与照相机的原理相同，故BD错误，C正确。
故选AC。
8. 如图甲是坐位体前屈是反映人体的柔韧性素质的项目。坐位体前屈测试仪原理如图乙所示，已知电源电压为6V，R1的阻值为30Ω，其中电阻丝R2粗细均匀，总长度为30cm。闭合开关，测试者推挡板 P在B端时成绩为0cm，电流表的示数为0.05A；推挡板 P在A端时成绩为30cm，则下列说法正确的是（ ）
A. 电阻丝 R2的阻值为90Ω
B. 电压表示数的大小能反映测试者的成绩
C. 当测试者的成绩为25cm时，电流表的示数是0.3A
D. 电压表示数为3V时，测试者的成绩是20cm
【答案】ABD
【解析】
【详解】AC．分析电路可知，和电阻丝 R2串联，电流表测电路电流，电压表测电阻丝右半部分分得的电压。电压表所在电路视为断路，所以移动滑片不能改变电路中的电流，电流表的示数始终为0.05A，则电路总电阻为
则电阻丝 R2的阻值为
故A正确，C错误；
B．全部接入电路中，移动推挡板P无法改变电阻丝接入的阻值，根据欧姆定律可知，电路中的电流不变，通过推挡板P在电阻的不同位置，电压表所测电阻的电压会发生变化，所以电压表示数的大小能反映被测试者的成绩，故B正确；
D．电压表示数为3V时，电阻丝右半部分电阻为
则测试者的成绩为
故D正确。
故选ABD。
二、填空题（本题共4个小题，每空2分，共10分）
9. 端午节是我国传统节日，吃粽子是端午节的传统习俗，揭开煮粽子的大锅时，粽子香味扑面而来，闻到粽子香味说明__________。
【答案】见详解
【解析】
【9题详解】
不同的物质相互接触时，彼此进入对方的现象叫扩散现象，煮粽子时，人们在较远处就会闻到粽子的香味，这是扩散现象，说明分子不停地做无规则运动。
10. 如图所示是贵州“村BA”无人机表演的精彩画面，这些画面是由很多架发光的无人机组成。展示静态造型时，每架无人机之间要保持相对__________（选填“运动”、“静止”），表演过程中需要无人机在空中悬停，此时无人机所受向上的升力大小__________它所受重力大小（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
【答案】 ①. 静止 ②. 等于
【解析】
10题详解】
[1]展示静态造型时，无人机之间相对的位置不能发生改变，所以此时无人机之间要保持相对静止。
[2]停在空中的无人机处于平衡状态，受到升力和重力的作用，由二力平衡可知，升力和重力的大小关系是升力等于重力。
11. 如图是一款手压照明手电筒，具有绿色、环保、节能、安全的特点。用力压手电筒的手柄时，通过塑料齿轮带动铜丝线圈内磁性飞轮高速旋转，实现切割磁感线，产生感应电流。工作原理跟它相同的是__________（选填“发电机”、“电动机”）。
【答案】发电机
【解析】
【11题详解】
铜丝线圈内磁性飞轮高速旋转，实现切割磁感线，产生感应电流。由此可知，这是电磁感应现象。发电机是利用电磁感应制成的；电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动而制成的，所以工作原理跟它相同的是发电机。
12. 如图所示，电源电压保持不变，当闭合开关S，滑动变阻器滑片P从a端移到b端，两电表示数变化关系用图乙中线段AB表示，则R1为__________Ω。
【答案】10
【解析】
【详解】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。 当滑动变阻器滑片P在a端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小， 由图乙可知，电路中的最小电流I小=0.2A，电压表的示数U2=4V， 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源电压
U=I小R1+U2=0.2A×R1+4V①
当滑动变阻器滑片P在b端时，滑动变阻器接入电路中的电阻为零，此时电路中的电流最大。由图乙可知，电路中的最大电流I大=0.6A， 则电源的电压
U=I大R1=0.6A×R1②
由①②可得R1=10Ω。
三、作图题（本题共3个小题，每小题2分，共6分）
13. 请你用笔画线代替导线，将图所示的电灯、开关接入家庭电路中。
【答案】
【解析】
【详解】在家庭电路中，开关与所控制的灯泡串联，且接入火线与灯泡顶端的金属点间，灯泡的螺旋套与零线相连。作图如下：
14. 如图所示，小车上有一木块A ，随小车一起向左做匀速直线运动，请画出木块A所受力的示意图。
【答案】
【解析】
【14题详解】
木块做匀速直线运动，水平方向不受力，木块只受到竖直向下的重力以及竖直向上的支持力的作用，其受力示意图如图所示：
15. 如图甲所示，将塑料小球从水面上方的O点释放，小球下落到A点时刚好接触水面，运动到最低点B时，刚好完全浸没。若不计空气阻力，请在图乙中画出小球从O点下落至B点的过程中，其速度随位置变化关系的大致图象。
【答案】
【解析】
【详解】由题意可知，小球自由下落时，速度逐渐增大，接触水面前速度达到最大；接触水面时，浮力小于重力，仍加速，浮力等于重力时，速度最大，完全浸没到达B点时，速度不为零，据此画出图像，如下图所示：
四、简答题（本题共2个小题，每小题3分，共6分）
16. 如图是某地消防部门公布的2022年各场所火灾数据统计图，其中住宅火灾占比达43%，不正确的家庭用电是形成住宅火灾的主要原因。
（1）请列出一种家庭电路中不正确用电引发火灾的原因；
（2）请从物理学的角度对列出的火灾原因进行分析说明。
【答案】（1）见解析；（2）见解析
【解析】
【详解】（1）家庭电路中不正确用电引发火灾的原因可能是：同时使用大功率用电器，或电路发生短路，造成干路电流过大。
（2）用电器总功率过大时，而家庭电路两端的电压保持不变，根据P=UI可知，通过电线的电流很大；电路发生短路时，电路中的电阻很小，而家庭电路两端的电压保持不变，根据欧姆定律可知，通过电线的电流很大。电线的电阻和通电时间一定时，根据焦耳定律Q=I2Rt可知，电流通过电线产生热量很多，使电线的温度急剧升高，容易引发电线火灾。
17. 如图所示，在水平放置的金属轨道上放有两条平行的金属杆ab、cd，杆与导轨之间无摩擦，整个装置处在方向竖直向上的均匀磁场中，金属杆ab受水平向右的拉力以速度v向右做匀速直线运动。
（1）请判断磁场对金属杆ab的作用力方向。
（2）请你结合电磁感应及力与运动的知识判断cd将怎样运动，并简述你判断的理由。
【答案】见解析
【解析】
【详解】（1）金属杆ab受水平向右的拉力以速度v向右做匀速直线运动，金属杆ab切割磁感应，会产生感应电流，由右手定则可知，ab中的电流方向由a到b，根据左手定则可知，cd受到磁场力的方向向左。
（2）ab中的电流方向由a到b，则cd中的电流由d到c，根据左手定则可知，cd受到磁场力的方向向右。
五、实验与科学探究题（本题共3个小题，第18题8分，第19、20题各10分，共28分）
18. 小梦同学利用如图所示的实验器材，探究平面镜成像的特点。其中A、B是两支完全相同的蜡烛，透明玻璃板与水平纸面垂直。请回答下列问题：
（1）实验中用两支完全相同蜡烛的目的是__________；
（2）将纸平铺在水平桌面上，玻璃板应与纸面__________，在玻璃板的一侧立一支点燃的蜡烛，可透过玻璃板观察到蜡烛的像，小梦把光屏放在像的位置，光屏上接收不到像，由此可以判断平面镜成的是__________像（选填“虚”或“实”）；
（3）将另一支完全相同的、但未点燃的蜡烛放到玻璃板后像的位置，发现蜡烛与像完全重合。为了进一步探究像与蜡烛的位置关系，小梦接下来在白纸上的操作是__________。
【答案】 ①. 便于比较像与物的大小关系 ②. 垂直 ③. 虚 ④. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]实验中用两支完全相同的蜡烛的目的是便于比较像与物的大小关系。
（2）[2]实验时玻璃板要竖直放置，即垂直于桌面，如果不竖直，无论怎样移动后面的蜡烛都不可能与前面蜡烛的像完全重合，就无法验证像的位置和大小，所以玻璃板应与纸面垂直。
[3]平面镜成的像是虚像，光屏接收不到，所以把光屏放在像的位置，光屏上接收不到像，由此可以判断平面镜成的是虚像。
（3）[4]为了探究像与蜡烛的位置关系，小梦接下来在白纸上的操作是沿玻璃板的位置在纸上画直线，将蜡烛和像的位置连接起来，观察像和蜡烛的连线与玻璃板是否垂直，并分别测量像和蜡烛到玻璃板的距离，看它们是否相等。
19. 小梦和小兰在“探究并联电路中电流的规律”的实验中：
（1）连接电路时开关应处于______状态，若要测量小灯泡 L₁所在支路的电流，电流表应接在图甲中______（选填“A”、“B”或“C”）处；
（2）在实验过程中，L2突然熄灭，L1亮度不变，电路可能出现的故障是L2______；（选填“开路”、“短路”）
（3）小梦排除故障后，用电流表测出通过L1、L2和干路的电流，电流表指针指在如图乙的位置，其读数应为______ A；
（4）小兰正确操作并记录了多次数据，如下表所示，同学们讨论发现所选的器材不利于得出普遍规律，请说明理由______。
【答案】 ①. 断开 ②. A ③. 开路 ④. 0.24 ⑤. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1] 为保护电路，连接电路时开关应处于断开状态。
[2] 若要测量小灯泡 L₁所在支路的电流，电流表应接在图甲中A处，与小灯泡 L₁串联。
（2）[3] 在实验过程中，L2突然熄灭，L1亮度不变，说明L2支路没有电流通过，L1正常工作，所以电路可能出现的故障是L2开路。
（3）[4] 如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.24A。
（4）[5] 分析表格数据可知，选用的两个灯泡规格相同，具有特殊性，不利于得出普遍规律。
20. 小梦国庆假期到游乐场体验了惊险刺激的“过山车”游乐项目，满载游客的“过山车”从轨道的最高端飞驰而下，到达大回环的顶端，再疾驰而下。体验了“过山车”的惊险刺激后，小梦猜想：“过山车起始端的高度只要等于大回环高度就可以翻越大回环”。
（1）于是他设计了如图所示的装置，模拟过山车通过大回环的过程，探究小球通过大回环与释放高度的关系。大回环的高度为h1=10cm，用小钢球从斜面轨道上模拟过山车，要研究小球通过大回环与释放高度的关系，需要控制斜面坡度、摩擦及_________相同；
（2）实验时，小梦让小球分别从斜面_________由静止开始释放，注意观察小球通过大回环的情况，记录数据如下表所示，由实验数据可知，小梦的猜想是否正确_________；
（3）小梦分析数据得出结论：当小球释放高度h2≥22cm时，小球可以通过大回环。小梦得出的结论是否可靠_________，说明理由_________；
（4）经过探究可知，小钢球释放高度等于大回环高度时，小钢球并不能通过大回环，释放高度要超出大回环高度一定值后方可翻越大回环。满载游客的“过山车”要从足够高的轨道最高端飞驰而下才能翻越大回环到达终点。请你从能量转化的角度说明理由_________。
【答案】 ①. 小球的质量 ②. 不同高度 ③. 不正确 ④. 不可靠 ⑤. 实验次数太少，具有偶然性 ⑥. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]根据控制变量法可知，要探究小球通过大回环与释放高度的关系，需要控制小球的质量、斜面坡度、摩擦等相同。
（2）[2]根据表格中的数据可知，实验时，小梦让小球分别从斜面不同高度由静止开始释放，注意观察小球通过大回环的情况。
[3]由实验数据可知，当小球释放高度h2<22cm时，小球不能通过大回环；当小球释放高度h2≥22cm时，小球可以通过大回环，故小梦的猜想不正确。
（3）[4][5]小梦分析数据得出结论：当小球释放高度h2≥22cm时，小球可以通过大回环。小梦得出的结论不可靠，因为实验次数太少，具有偶然性。
（4）[6]从能量转化的角度分析，过山车从最高处向下运动，重力势能转化为动能，动能又转化为重力势能，由于存在摩擦，机械能总量会减小，所以过山车要从足够高的轨道最高端飞驰而下才能翻越大回环到达终点。
六、综合应用题（本题共2个小题，第28题8分，第29题8分，共16分）
21. 如图所示电路，电源电压恒定不变，灯L1标有“3V 3W”字样，闭合开关S，灯 L1正常发光，电流表的示数1.5A，设灯丝电阻不变，求：
（1）灯L1的电阻；
（2）通过灯L2的电流；
（3）电路消耗的总功率。
【答案】（1）3Ω；（2）0.5A；（3）4.5W
【解析】
【详解】解：（1）由可得，灯L1的电阻
（2）闭合开关S，两灯并联，电流表测干路电流。因并联电路中各支路两端的电压相等，且灯L1正常发光，则电源电压为3V，所以，通过灯L1的电流
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则通过灯L2的电流
I2=I−I1=1.5A−1A=0.5A
（3）电路消耗的总功率
P=UI=3V×1.5A=4.5W
答：（1）灯L1的电阻为3Ω；
（2）通过灯L2的电流为0.5A；
（3）电路消耗的总功率为4.5W。
22. 2022年5月，中国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇，从海拔4.3km的科考营地顺利升空，经过3h持续上升突破海拔9km高度，创造浮空艇大气科学观测世界纪录。“极目一号”Ⅲ型浮空艇总质量约为2600kg，体积约为9000m3，其内部结构简图如图所示，内部分为上下两个气囊，上层主气囊充满氦气（氦气密度小于艇外空气密度），中间隔开，下层副气囊是充空气。随着高度升高，通过排出下面部分的空气，调节整个浮空艇的压差在安全范围内。通过与地面锚泊设备连接的缆绳进行升空和驻空，通过搭载的各种探测仪器展开垂直观测，助力揭示青藏高原环境变化机理，构建保障“亚洲水塔”水安全的“极目”监测预警系统。
（1）“极目一号”上升的平均速度是多少km/h？
（2）浮空艇在营地升空时所受重力大小为多少N？（g=10N/kg）
（3）若9km高空空气密度约为0.5kg/m3，“极目一号”Ⅲ型浮空艇此时受到的浮力为多大？为了保持浮空艇静止驻空，地面锚泊设备连接的缆绳应给它施加一个多大的拉力？
（4）“极目一号”浮空艇从4.3km上升至9km的过程中所受浮力大小如何变化？请从物理学角度分析其变化的原因。（假设浮空艇上升过程中体积不变）
【答案】（1）3km/h；（2）2.6×104N；（3）4.5×104N，1.9×104N；（4）浮力变小
【解析】
【详解】解：（1）“极目一号”上升的平均速度
（2）浮空艇在营地升空时所受重力大小为
G=mg=2600kg×10N/kg=2.6×104N
（3）该浮空艇在营地升空前受到的浮力大小约为
F浮=ρ气gV排=0.5kg/m3×10N/kg×9000m3=4.5×104N
浮空艇受到重力和拉力、浮力的共同作用，根据力的平衡条件可知绳子拉力
F=F浮-G=4.5×104N-2.6×104N=1.9×104N
（4）海拔越高，空气的密度越小，浮空艇排开空气的体积不变，浮空艇从4.3km上升至9km的过程中，根据F浮=ρ空气gV排可知浮空艇上升过程中受到的浮力越来越小。
答：（1）“极目一号”上升的平均速度是3km/h；
（2）浮空艇在营地升空时所受重力大小为2.6×104N；
（3）若9km高空空气密度约为0.5kg/m3，“极目一号”Ⅲ型浮空艇此时受到浮力为4.5×104N，为了保持浮空艇静止驻空，地面锚泊设备连接的缆绳应给它施加一个1.9×104N的拉力；
（4）“极目一号”浮空艇从4.3km上升至9km的过程中所受浮力变小。次数
A处电流IA/A
B处电流IB/A
C 处电流IC/A
1
0.32
0.32
0.64
2
0.24
0.24
0.48
3
0.16
0.16
0.32
实验次数
钢球释放高度h2/cm
大回环高度h1/cm
通过大回环情况
1
10
10
不能通过
2
14
10
不能通过
3
18
10
不能通过
4
22
10
通过
5
26
10
通过
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