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2023年江苏省扬州中学教育集团树人学校中考物理二模试卷（含答案）
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这是一份2023年江苏省扬州中学教育集团树人学校中考物理二模试卷（含答案），共44页。试卷主要包含了选择题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
2023年江苏省扬州中学教育集团树人学校中考物理二模试卷
一、选择题（共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合要求）
1．（2分）“给我一个支点，我就能撬动整个地球”，下列生产和生活中的杠杆与阿基米德设想的杠杆属于同一类型的是（ ）
A． B．
C． D．
2．（2分）“估测”是物理学中常用的一种方法，下面是某同学对一些物理量的估测，其中与实际接近的是（ ）
A．一支新2B铅笔的质量约为120g
B．洗澡水适宜温度约为60℃
C．人体的密度约为1×103g/cm3
D．教室里日光灯工作时的电流约为0.2A
3．（2分）光与影的世界是生活也是艺术，更包含着科学的知识与原理，如图是汤勺放入装有水的玻璃杯中，置于平面镜前的情景。下列有关说法或解释正确的是（ ）
A．灯光下玻璃杯的影子是光的折射形成的
B．水中放大的“勺头”是光的反射形成的
C．水中弯折的“汤勺”是光沿直线传播形成的
D．看到平面镜中的“杯子”是等大的虚像
4．（2分）如图所示，在我市街道上来回奔跑的“大炮”，它是专门用来与雾霾打硬仗的雾炮车，能有效降低空气中的PM2.5的含量，下列说法不正确的是（ ）
A．雾炮车在匀速前进过程中动能逐渐减小
B．阳光下雾炮车后常出现彩虹是光的折射形成的
C．喷雾后树叶更加翠绿是由于叶子吸收了更多的绿光
D．洒在地上的水蒸发吸热能在抑尘的同时起到调节气温的作用
5．（2分）小华做“纸锅烧水”实验，他把盛有水的纸盒放在酒精灯的火焰上加热，如图所示。则下列有关说法中正确的是（ ）
A．纸锅里的水未加热前，不会发生汽化现象
B．加热后纸锅里的水面上方冒出“白气”是水汽化形成的小水珠
C．纸锅里的水加热到沸腾后，水的温度必定等于100℃
D．水烧开了，纸盒仍不会烧着，这是因为纸的着火点高于水的沸点
6．（2分）2022年10月31日，随着梦天实验舱与空间站交会对接后，中国空间站“天和核心舱问天实验舱、梦天实验舱”三个舱段均已发射并对接成功，中国空间站在轨建造顺利完成。航天员在空间站中需要进行大量科学实验，下列哪些操作不能够正常进行（ ）
A．用天平测质量 B．用弹簧测力计测力
C．用电子表测时间 D．用温度计测温度
7．（2分）石墨烯是目前世界上最薄最坚硬的纳米材料，它的熔点超过3000℃，它具有优良的导电性和导热性，根据石墨烯的性质，你认为石墨烯不适合用来制成（ ）
A．高压输电线 B．航天飞机 C．隔热手套 D．电脑散热片
8．（2分）安全用电是初中学生必须具备的一项科学素养。下列做法正确的是（ ）
A．开关接在灯泡和零线之间
B．发现有人触电应先切断电源再救人
C．用湿抹布擦拭正在发光的台灯
D．保险丝熔断后可以用铜丝代替
9．（2分）物理课上，徐老师展示了一款磁悬浮地球仪，如图（a）所示，闭合开关，地球仪悬浮在空中。经过研究发现地球仪底部有一块磁铁，底座内部有电磁铁。小明画出了如图（b）所示的电路原理图，下列判断正确的是（ ）
A．地球仪的A端是S极
B．底座通电后能产生磁场是利用了电磁感应
C．地球仪能够悬浮利用了异名磁极相互排斥的原理
D．闭合开关后，向左移动P能增大地球仪的悬浮高度
10．（2分）小华在科技馆观察到静电现象。如图所示，A为放在绝缘支架上的带正电球体，B为用绝缘丝线悬吊的带正电的小球。先后将小球B悬吊在距离A球远近不同的P1、P2、P3处，她提出了如下四个问题，其中最有探究价值且易探究的是（ ）
A．小球B的偏转角度与哪些因素有关？
B．电荷间相互作用力大小与哪些因素有关？
C．小球B的偏转角度与电荷间距离有什么关系？
D．电荷间作用力大小与电荷间距离有什么关系？
11．（2分）2023年4月24日是第八个“中国航天日”，学校飞天社团的同学制作了水火箭，如图是某水火箭的简易原理图。使用打气筒向水火箭内不断打气，当内部气体压强增大到一定程度时，会使水从水火箭中向下喷出，从而使水火箭升空。结合材料，你认为以下说法错误的是（ ）
A．水火箭加速升空阶段机械能不变
B．水向下喷出会使水火箭升空是由于力的作用是相互的
C．使用打气筒打气时能量转化与汽油机的压缩冲程相同
D．使用打气筒向水火箭内打气的过程，水火箭中空气的内能在增大
12．（2分）如图所示，用大小为8N的水平拉力F拉上表面粗糙程度各处相同的物体A，使其在水平地面上以1m/s匀速直线运动，当物体B静止不动时，与水平绳相连的弹簧测力计的示数为3N保持不变，下列说法正确的是（不计绳和弹簧测力计自重）（ ）
A．A对B的摩擦力为静摩擦力
B．A对B的摩擦力方向水平向右，大小为8N
C．若A以2m/s匀速直线运动，拉力F将变大
D．地对A的摩擦力方向水平向左，大小为5N
二、填空题（共9小题，每空1分，共28分）
13．（3分）在2022年央视元宵晚会上，王亚平在空间站用古筝弹奏了一曲《茉莉花》。如图所示，古筝的声音是由琴弦的 产生的；听众能根据声音的 分辨出是古筝发出的；声音是由 从空间站传到地球上的。
14．（3分）如图所示，为“云南山泉”瓶装矿泉水，我们在挤压瓶子时，矿泉水瓶形状发生了变化，说明力能使物体 ；瓶盖侧面刻有条纹是为了 摩擦。用力推瓶的下部，瓶子会沿地面滑动，而推瓶子的上部，则瓶子可能会翻倒，这说明力的作用效果跟 有关。
15．（4分）利用身边的常见物品也可以完成一些物理小实验：
（1）将塑料绳一端扎紧，从另一端把绳尽可能撕成更多的细丝，如图甲所示，用手向下捋几下，观察到的现象是：塑料细丝越来越 （选填“蓬松”或“紧密”），而手与塑料细丝带上的是 （选填“同种”或“异种”）电荷。
（2）如图a、b所示装置都可以检验某物体是否带电。图b是依据的原理是 ，图a的工作原理与图b （选填“相同”或“不相同”）。
16．（3分）2022年11月29日，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五号火箭在酒泉卫星
发射中心成功升空，两个航天员乘组首次实现“太空会师”。如图所示是他们六个人在空间站的合影，若以地球为参照物，航天员是 （选填“运动”或“静止”）的；火箭用液态氢作燃料，是因为液态氢的 大。空间站的供电主要来源于外部的太阳能帆板，将太阳能转化为 能。
17．（3分）如图是患有近视眼的小明检查视力时的情景，小明通过观察视力表在平面镜中所成的像来完成检查，则视力表的像到小明的距离为 m。近视眼形成的原因是晶状体对光的折射能力太 （选填“强”或“弱”），冬天戴眼镜的小明 （选填“从室内到室外”或“从室外到室内”），镜片常常会变模糊。
18．（3分）如图所示是小华家使用的电能表，若他把一个标有“220V 1200W”的电热器单独接入电路正常工作3min，电能表指示灯闪烁 次，消耗的电能为 J。他家还能同时使用的用电器的总功率为 W。
19．（4分）如图所示的实验装置，闭合两开关后，用酒精灯加热过程中发现，甲表示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”），说明 ；乙表示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”），说明 。
20．（2分）学校有一水龙头关不紧出现滴漏现象，你看到后的做法是 ，小华通过测量发现每分钟流失500mL的水，一天流失水的质量是 kg。
21．（3分）小灯泡的I﹣U图像如图甲所示，将它与定值电阻R并联，如图乙所示，闭合开关S1，电流表的示数为0.2A；再闭合开关S2，电流表的示数为0.45A。则电源电压为 V；定值电阻的阻值为 Ω；此时小灯泡的电功率为 W。
三、解答题（共10小题，每空1分，共48分）
22．（2分）水中点光源S发出的光，经水面折射后被置于空气中的平面镜MN反射，反射光线为OP，如图所示。请画出水中的入射光线和对应的折射光线。
23．（2分）如图所示，地面上工人利用滑轮组向下拉绳提升重物，请画出滑轮组绳子绕法。
24．（2分）如图所示为一个通电螺线管，请根据其两端的极性，用箭头在A点标出电流的方向，在B点标出磁感线的方向。
25．（6分）如图所示是我国自主研制的新型气垫两栖登陆艇。它的质量约为1.8×105kg，底面积约为450m2。求：（g取10N/kg）
（1）它漂浮在海面上，受到的浮力是多少？静止在水平海滩上，对海滩的压强是多少？
（2）若登陆艇用2.5×105N的推进力，以20m/s的航速匀速行驶5min，则登陆艇克服阻
力做的功是多少？
（3）行驶5min耗柴油125kg，则发动机的效率是多少？（柴油的热值约为4.3×107J/kg）（结果保留整数）
26．（6分）如表为某家用电热水器的铭牌中部分参数，其内部有两个电热丝R1、R2，且阻值保持不变。当电源开关S1、控制开关S2均闭合时，电热丝R1单独工作，电热水器处于加热状态：当电源开关S1闭合、控制开关S2断开时，电热水器处于保温状态。则：
（1）请根据题意画出此电热水器内部的简化电路图；
（2）该电热水器正常加热时通过的电流是多少？电热丝R1的阻值是多少？
（3）该电热水器中装满温度为20℃的水加热到设定温度，正常需要加热多少时间？
型号
贮水式电热水器
额定电压
220V
额定加热功率
3000W
额定容量
60L
额定保温功率
500W
设定温度
60℃
加热效率
70%
27．（6分）小华利用水透镜“探究凸透镜成像的规律”。
（1）他将水透镜固定在光具座50cm刻度线处，移动蜡烛，调节光屏直到光屏上成清晰的像，如图所示，此时光屏上像的性质是倒立、 的实像，这一成像特点与 （选填“照相机”“放大镜”或“投影仪”）相同。
（2）由于实验时间较长，蜡烛会变短，光屏上的像会向 （选填“上”或“下”）方移动。为了使像重新成在光屏的中央，你的做法是 。
（3）实验中，推动活塞使水透镜变厚，发现光屏上的像变模糊，将光屏适当 （选填“靠近”或“远离”）透镜，像又变清晰。若不移动蜡烛和光屏，要让光屏上的像变清晰，可在蜡烛与水透镜之间放置一个合适的 （选填“近视”或“远视”）眼镜。
28．（5分）“交通事故十个里边八个快”，说明车速过快导致的交通安全事故很多。小明看到高速公路旁标志牌上显示不同车型设定的最大速度不一样，如图甲所示，大型客车及大货车的最大速度比小汽车的低，他猜想动能的大小跟物体的速度和质量有关。于是他设计实验探究影响动能大小的因素，选用的实验器材有：斜面、长木板、钢球A和B（A的质量大于B的质量）、木块、小车、刻度尺如图乙所示，实验步骤如下：
首先，让钢球A从斜面一定高度h由静止开始滚下，在水平面上运动，撞动木块后，能将木块撞出一段距离：记录多组钢球A在斜面的高度h和木块被钢球撞击后移动的距离s1；
然后，换用钢球B重复上边的实验，记录多组钢球B在斜面的高度h和木块被钢球撞击后移动的距离s2；
实验数据表如表：
钢球所处斜面的高度h/cm
6
8
10
12
14
钢球A撞击后，木块移动的距离s1/cm
5
7.5
11
15
20
钢球B撞击后，木块移动的距离s2/cm
4
6
8.5
12
16
（1）实验中木块的作用是 ；
（2）让钢球从斜面不同高度滑下来的目的是 ；
（3）实验时，小明发现钢球撞击木块，木块常常被撞偏，请你提出一个解决办法 ；
（4）通过分析钢球A的s1与h的多组实验数据，可初步得到的结论是： ；
（5）分析表中数据，请你说明大型客车及大货车的最大速度比小汽车低的道理是 。
29．（8分）小明在家里做了一个小实验，将同一个鸡蛋放在清水中下沉，放在盐水中悬浮。为了弄清楚原因，小明设计实验探究“浮力的大小与什么因素有关”，他先进行了猜想：
猜想一：浮力的大小可能与液体的密度有关。
猜想二：浮力的大小可能与物体排开液体的体积有关。
猜想三：浮力的大小可能与物体浸没在液体中的深度有关。
（1）小明根据在游泳池中游泳时，从浅水区向深水区走去的过程中，随着走入水中越深（身体浸没前）会觉得身体越来越轻，推理出猜想 （选填“一”、“二”或“三”）正确。
（2）弹簧测力计使用前要先进行 ，然后小明进行了如图﹣1、图﹣2、图﹣3所示的实验操作。分析实验数据，当物体 相同时，液体的 越大，物体所受的浮力越大。
（3）小明对课本上探究“浮力的大小与物体排开液体的重力的关系”的实验进行了改进，他用两个相同的弹簧测力计A和B、溢水杯、薄塑料袋（质量忽略不计），对课本上探究“浮力的大小与物体排开液体的重力的关系”的实验进行改进，装置如图﹣4所示。向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入装满水的溢水杯中，观察到弹簧测力计A、B示数的变化量 （选填“相等”或“不相等”）。可得到的结论是 。当重物继续下降时，弹簧测力计A、B的示数不变，可推理出猜想 （选填“一”、“二”或“三”）不正确。
（4）小明改进后的实验方案具有的优点是（写出一条） 。
30．（6分）在探究电流与电阻的关系实验中，有电压为6V的电源，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器等器材：
（1）用笔画线代替导线将图甲电路连接完整，要求向右移动滑动变阻器的滑片，电压表示数变大。（导线不交叉）
（2）正确连接电路后闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P，发现电流表有示数，电压表无示数，则故障可能是 （写出一种）。
（3）排除故障后，为了探究电流与电阻的关系，A、B两同学根据各自的实验数据作出了如图乙所示的I﹣R图象，分析图象，你认为 （选填“A”或“B”）同学的实验操作是错误的，他操作中的问题是： 。
（4）要完成该实验，滑动变阻器应该选用以下哪种规格： （填字母）。
A.20Ω，1A
B.40Ω，0.2A
C.50Ω，1A
31．（5分）阅读短文，回答问题。
过冷水
过冷水是指温度达到或低于凝固点却没有凝固成冰的水。物理课上我们学过“标准大气压下，水的凝固点为0℃”，为什么还会出现标准大气压下，水的温度低于0℃不结冰的现象呢？
水凝固成冰除了受温度和压强会影响外，还有一个非常重要的因素，那就是“凝结核”。没有“凝结核”的存在，即使温度达到了凝固点以下，水也难以结冰。凝结核可以是微小的冰晶，水中的悬浮物等。如果过冷水中突然有凝结核闯入，则结冰异常迅速。
其实过冷水在我们的生活中并不罕见，冰箱冷冻室中稳妥放置了一段时间的纯净水就可能成为过冷水。将这样一瓶在冰箱冷冻过一段时间却没有结冰的纯净水小心地取出，倒进杯子里，再向杯子里放入一小块冰，就可以看到这杯过冷水迅速结冰的神奇现象。在这个过程中，放入杯子的冰块就是“凝结核”。
如果高空云层中有过冷水的水滴，对飞机的安全是一个严重挑战。当天空中的飞机穿过有过冷水的云层中时，云中的过冷水遇到飞机，会马上结成冰，飞机就容易发生坠机事故。飞机采用了主动防除冰、被动防除冰、主动与被动复合防除冰技术，防止因结冰带来的危险。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）标准大气压下，温度低于0℃ （选填“存在”或“不存在”）液态水。
（2）水凝固成冰除了受温度和压强影响外，还需要有 。
（3）普通自来水中有很多杂质，把自来水放在冰箱冷冻室中（冰箱冷冻室的温度为﹣18℃），和纯净水相比自来水容易变成过冷水吗？ 。为什么？ 。
（4）利用你所学过的知识，为飞机设计一个防除冰技术，保证飞机飞行安全 。
2023年江苏省扬州中学教育集团树人学校中考物理二模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合要求）
1．（2分）“给我一个支点，我就能撬动整个地球”，下列生产和生活中的杠杆与阿基米德设想的杠杆属于同一类型的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】结合图片和生活经验，判断图中的杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆即可解答。
【解答】解：阿基米德设想的杠杆在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆。
A、筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A错误；
B、天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故B错误；
C、铡刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C正确；
D、钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D错误。
故选：C。
【点评】此题考查的是杠杆的分类主要包括以下几种：
①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。
2．（2分）“估测”是物理学中常用的一种方法，下面是某同学对一些物理量的估测，其中与实际接近的是（ ）
A．一支新2B铅笔的质量约为120g
B．洗澡水适宜温度约为60℃
C．人体的密度约为1×103g/cm3
D．教室里日光灯工作时的电流约为0.2A
【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个。
【解答】解：A、一枚一元硬币的质量约6g，一支2B铅笔质量略大于此数值，约为10g，故A不符合实际；
B、人的正常体温为37℃左右，洗澡水的适宜温度约为40℃，故B不符合实际；
C、水的密度是1.0×103kg/m3＝1g/cm3，人体的密度接近于水的密度，约为1g/cm3，故C不符合实际；
D、日光灯的功率较小，正常工作时的电流约为0.2A，故D符合实际。
故选：D。
【点评】物理与社会生活联系紧密，多了解一些生活中的常见量的值可帮助我们更好地学好物理，同时也能让物理更好地为生活服务。
3．（2分）光与影的世界是生活也是艺术，更包含着科学的知识与原理，如图是汤勺放入装有水的玻璃杯中，置于平面镜前的情景。下列有关说法或解释正确的是（ ）
A．灯光下玻璃杯的影子是光的折射形成的
B．水中放大的“勺头”是光的反射形成的
C．水中弯折的“汤勺”是光沿直线传播形成的
D．看到平面镜中的“杯子”是等大的虚像
【分析】（1）光在同种均匀介质中沿直线传播，如：激光准直、小孔成像、影子的形成、日食和月食的的形成等；
（2）光从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向就会发生偏转，即光的折射现象，凸透镜成像就是具体应用；
（3）光照在不同介质面上时，会发生反射现象，平面镜成像就是具体应用。
【解答】解：A、灯光下玻璃杯的影子是由光的直线传播形成的，故A错误；
B、水中放大的“勺头”是凸透镜成像，是光的折射现象，故B错误；
C、水中弯折的“汤勺”是汤勺斜插入盛水的玻璃杯里时，从上面看上去，水中的部分比实际位置高了，所以看起来像折断了，这是由于光的折射现象引起的，故C错误；
D、平面镜中的“杯子”是平面镜成像，属于光的反射现象，成正立等大的虚像，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了光的直线传播、光的反射和折射，属于基础知识。
4．（2分）如图所示，在我市街道上来回奔跑的“大炮”，它是专门用来与雾霾打硬仗的雾炮车，能有效降低空气中的PM2.5的含量，下列说法不正确的是（ ）
A．雾炮车在匀速前进过程中动能逐渐减小
B．阳光下雾炮车后常出现彩虹是光的折射形成的
C．喷雾后树叶更加翠绿是由于叶子吸收了更多的绿光
D．洒在地上的水蒸发吸热能在抑尘的同时起到调节气温的作用
【分析】（1）动能大小与物体的质量和速度有关，物体的质量越大、速度越大，动能越大；
（2）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、凸透镜成像等都是光的折射形成的。
（3）不透明的物体的颜色是由其反射的色光决定的。
（4）水在蒸发的过程中会吸热。
【解答】解：A、雾炮车在匀速前进过程中质量逐渐变小，速度不变，动能逐渐减小，故A正确；
B、水雾下出现了“彩虹”，这是由于太阳光照到空气中的小水滴上，被分解为绚丽的七色光，这是光的色散现象，是由于光的折射形成的，故B正确；
C、绿色的叶子会吸收其他颜色的色光，只反射绿光，故C错误；
D、洒在地上的水会蒸发吸收热量调节气温，属于汽化现象，同时可以抑尘，故D正确。
故选：C。
【点评】本题考查了动能大小的影响因素、光的折射、光的反射、气候吸热等知识的应用，属于基础题。
5．（2分）小华做“纸锅烧水”实验，他把盛有水的纸盒放在酒精灯的火焰上加热，如图所示。则下列有关说法中正确的是（ ）
A．纸锅里的水未加热前，不会发生汽化现象
B．加热后纸锅里的水面上方冒出“白气”是水汽化形成的小水珠
C．纸锅里的水加热到沸腾后，水的温度必定等于100℃
D．水烧开了，纸盒仍不会烧着，这是因为纸的着火点高于水的沸点
【分析】（1）水在任何温度下都可以蒸发；
（2）“白气”是水蒸气液化形成的小水珠；
（3）1标准大气压下，水的沸点100℃；
（4）水沸腾时继续吸热，但是温度不变。
【解答】解：A.水在任何温度下都可以蒸发，蒸发是汽化的一种方式，故A错误；
B.“白气”是水蒸气液化形成的小水珠，故B错误；
C.水的沸点与大气压有关，只有在1标准大气压下水的沸点才为100℃，故C错误；
D.1标准大气压水的沸点100℃，水沸腾时继续吸热，但是温度不变，纸盒的燃点约为130﹣255℃，所以水沸腾时，不断从周围吸收热量，导致纸盒的温度远远低于其燃点，纸盒不会烧着，故D正确。
故选：D。
【点评】这是一道热学综合题，考查内容较多，但是水沸腾的条件及特点是解决本题的关键。
6．（2分）2022年10月31日，随着梦天实验舱与空间站交会对接后，中国空间站“天和核心舱问天实验舱、梦天实验舱”三个舱段均已发射并对接成功，中国空间站在轨建造顺利完成。航天员在空间站中需要进行大量科学实验，下列哪些操作不能够正常进行（ ）
A．用天平测质量 B．用弹簧测力计测力
C．用电子表测时间 D．用温度计测温度
【分析】（1）宇航员和物体在太空中处于失重状态，与重力有关的实验无法进行。天平测量物体的质量本质上是利用杠杆的平衡条件。
（2）用弹簧测力计可以直接测量除重力以外的力的大小，温度计和电子表可以在太空中使用。
【解答】解；A、宇航员和物体在太空中处于失重状态，与重力有关的实验无法进行，用天平测质量实质上是由于物体和砝码的重力对托盘产生向下的压力，利用杠杆原理来工作的，在太空中由于失重无法正常进行，故A符合题意；
BCD、用弹簧测力计可以直接测量除重力以外的力的大小，温度计和电子表可以在太空中使用，故BCD不符合题意。
故选：A。
【点评】知道重力和失重；知道天平、弹簧测力计、电子表、温度计的基本原理及使用规则。
7．（2分）石墨烯是目前世界上最薄最坚硬的纳米材料，它的熔点超过3000℃，它具有优良的导电性和导热性，根据石墨烯的性质，你认为石墨烯不适合用来制成（ ）
A．高压输电线 B．航天飞机 C．隔热手套 D．电脑散热片
【分析】石墨烯是一种新发现的材料，它的物理性质是导电性和导热性好、硬度大、熔点高等，根据它的这些特性我们就能知道它的用途。
【解答】解：A、高压输电线利用了石墨烯导电性好的特点，故A不符合题意；
B、航天飞机利用了石墨烯最薄最坚硬的特点，故B不符合题意；
CD、石墨烯具有优良的导热性，能做电脑散热片，不能做隔热手套，故C符合题意，D不符合题意。
故选：C。
【点评】此题是一道关心科技发展的一道较简单的基础题，解题时一定要从题目中给出的材料的特性入手。
8．（2分）安全用电是初中学生必须具备的一项科学素养。下列做法正确的是（ ）
A．开关接在灯泡和零线之间
B．发现有人触电应先切断电源再救人
C．用湿抹布擦拭正在发光的台灯
D．保险丝熔断后可以用铜丝代替
【分析】（1）安装灯泡的开关，要考虑当开关断开时，人触摸灯泡是安全的；
（2）发现有人触电，一定要及时切断电源；
（3）生活用水是导体；
（4）保险丝是用电阻率大熔点低的铅锑合金制成的，当电流过大时会熔断而保护电路。
【解答】解：
A、控制灯泡的开关应安装在火线上，当开关断开时，灯泡与火线是断开的，人接触灯泡是安全的，故A不符合安全用电原则；
B、遇到有人触电，应先切断电源再救人，避免救人者触电，故B符合安全用电原则；
C、生活用水是导体，用湿抹布擦拭亮着的台灯，容易发生触电事故，故C不符合安全用电原则；
D、保险丝熔断后千万不能用铜丝代替，因为铜的熔点很高，在电路中电流过大时，铜丝不能自动熔断，不能起到保险的作用，故D不符合安全用电原则。
故选：B。
【点评】本题考查安全用电的有关知识，我们在日常生活中一定要养成安全用电的好习惯。
9．（2分）物理课上，徐老师展示了一款磁悬浮地球仪，如图（a）所示，闭合开关，地球仪悬浮在空中。经过研究发现地球仪底部有一块磁铁，底座内部有电磁铁。小明画出了如图（b）所示的电路原理图，下列判断正确的是（ ）
A．地球仪的A端是S极
B．底座通电后能产生磁场是利用了电磁感应
C．地球仪能够悬浮利用了异名磁极相互排斥的原理
D．闭合开关后，向左移动P能增大地球仪的悬浮高度
【分析】（1）利用安培定则可判断通电螺线管的磁极，磁悬浮音箱利用了同名磁极相互排斥的原理，根据磁极间的相互作用规律判断地球仪的A端的磁极；
（2）通电导体周围存在磁场；
（3）同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引；
（4）通电螺线管磁性的强弱与电流的大小、线圈匝数有关。
【解答】解：A、由安培定则和图示可知，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向螺线管的下端，则螺线管的下端为N极、上端为S极，磁悬浮地球仪利用了同名磁极相互排斥的原理，所以地球仪的A端应为S极，故A正确；
B、底座通电后能产生磁场是因为通电导体周围存在磁场，利用了电流的磁效应，故B错误；
C．地球仪能够悬浮是利用了同名磁极相互排斥的原理，故C错误；
D、闭合开关S，向左移动P，变阻器接入电路中电阻变大，电源电压不变，由欧姆定律可知电路中电流变小，电磁铁的磁性减弱，则地球仪受到的磁力减小，地球仪在底座上悬浮时的高度会变低，故D错误。
故选：A。
【点评】此题考查了安培定则、磁极间的相互作用、电流的磁效应、影响电磁铁磁性强弱的因素，难度不大，属基础题目。
10．（2分）小华在科技馆观察到静电现象。如图所示，A为放在绝缘支架上的带正电球体，B为用绝缘丝线悬吊的带正电的小球。先后将小球B悬吊在距离A球远近不同的P1、P2、P3处，她提出了如下四个问题，其中最有探究价值且易探究的是（ ）
A．小球B的偏转角度与哪些因素有关？
B．电荷间相互作用力大小与哪些因素有关？
C．小球B的偏转角度与电荷间距离有什么关系？
D．电荷间作用力大小与电荷间距离有什么关系？
【分析】小球偏离竖直方向，说明其受到了力的作用，要从其受力的角度去分析，小球偏离竖直方向的角度大小，反应力小球受到的力的大小不同，将小球受到的力的大小不同，与小球距离A的距离的远近不同联系起来，即可得到探究的问题。
【解答】解：
小球在重力的作用下应该在竖直方向上静止，小球向右偏转，说明其受到了向右的力，由于小球与物体A都带正电，所以其向右偏转是由于同种电荷相互排斥造成的，随着小球距离带电体A的距离在增大，发现小球在竖直方向上偏转的角度在减小，即其受到的作用力在减小，由此可以提出问题：电荷间的作用力大小与电荷间的距离有什么关系？故D符合题意。
故选：D。
【点评】此题中，能发现小球偏转竖直方向的角度随着小球与带电体A的距离的增大而减小，将两者建立联系是解决此题的关键。
11．（2分）2023年4月24日是第八个“中国航天日”，学校飞天社团的同学制作了水火箭，如图是某水火箭的简易原理图。使用打气筒向水火箭内不断打气，当内部气体压强增大到一定程度时，会使水从水火箭中向下喷出，从而使水火箭升空。结合材料，你认为以下说法错误的是（ ）
A．水火箭加速升空阶段机械能不变
B．水向下喷出会使水火箭升空是由于力的作用是相互的
C．使用打气筒打气时能量转化与汽油机的压缩冲程相同
D．使用打气筒向水火箭内打气的过程，水火箭中空气的内能在增大
【分析】（1）影响动能的影响因素是物体的质量和物体运动的速度，影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度，其中动能和势能统称为机械能；
（2）物体间力的作用是相互的；
（3）汽油机的压缩冲程中，机械能转化为内能；
（4）做功可以改变物体的内能，物体对外做功，内能减少，外界对物体做功用，内能增加。
【解答】解：A、水火箭加速升空阶段，质量不变，高度和速度都变大，则动能和势能都增大，所以机械能在增大，故A错误；
B、水火箭向下喷水，给水一个向下的力，由于物体间力的作用是相互的，水给水火箭一个向上的力，使水火箭升空，故B正确；
C、向烧瓶内打气的过程是机械能转化为内能，汽油机的压缩冲程中机械能转化为内能；能量转化方式是相同的，故C正确；
D、利用打气筒向水火箭内打气的过程中，压缩筒内空气做功，水火箭中空气的内能在增大，故D正确。
故选：A。
【点评】本题考查了做功改变物体的内能、汽油机的能量转化、力的作用的相互性和机械能的大小变化等知识，要明确：对物体做功，内能增加，物体对外做功，内能减小。
12．（2分）如图所示，用大小为8N的水平拉力F拉上表面粗糙程度各处相同的物体A，使其在水平地面上以1m/s匀速直线运动，当物体B静止不动时，与水平绳相连的弹簧测力计的示数为3N保持不变，下列说法正确的是（不计绳和弹簧测力计自重）（ ）
A．A对B的摩擦力为静摩擦力
B．A对B的摩擦力方向水平向右，大小为8N
C．若A以2m/s匀速直线运动，拉力F将变大
D．地对A的摩擦力方向水平向左，大小为5N
【分析】（1）当两物体发生相对运动时，受到的摩擦力为滑动摩擦力；
（2）一般情况下，滑动摩擦力的方向与物体运动的方向相反；
（3）物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，受平衡力作用；
（4）根据摩擦力的概念可判断其所受摩擦力的方向。对A进行受力分析，再进一步确定地面对A的摩擦力大小。
【解答】解：A、因为AB之间发生相对滑动，因此B对A的摩擦力为滑动摩擦力，根据力的作用是相互的（力的性质相同），A对B的摩擦力为滑动摩擦力，故A错误；
B、滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反，B相对于A向左运动，故B受到的摩擦力方向水平向右；由于B处于静止状态，因此B受到弹簧测力计的拉力等于A对B的摩擦力，并且二力是一对平衡力，大小相等，即弹簧测力计的拉力等于A对B的摩擦力，大小为3N．故B错误；
C、若A以2m/s匀速直线运动，期所受摩擦力与拉力是一对平衡力，摩擦力大小不变，故拉力F不变。故C错误；
D、如果弹簧测力计的示数为3N，则AB间的摩擦力为3N，A匀速运动，受平衡力，所以F＝fB+f地，则f地＝F﹣fB＝8N﹣3N＝5N，方向水平向左，故D正确。
故选：D。
【点评】此题主要考查了二力平衡条件的应用，解决此题的关键是找出题目中暗含的条件，对于初中摩擦力的大小不需要利用公式计算，摩擦力大小只要求求出静摩擦力和滑动摩擦力，这两种摩擦力一般与平衡力相结合出题。
二、填空题（共9小题，每空1分，共28分）
13．（3分）在2022年央视元宵晚会上，王亚平在空间站用古筝弹奏了一曲《茉莉花》。如图所示，古筝的声音是由琴弦的 振动 产生的；听众能根据声音的 音色 分辨出是古筝发出的；声音是由 电磁波 从空间站传到地球上的。
【分析】（1）声音由物体的振动产生；
（2）音色是由发声体本身决定的一个特性；
（3）声音的传播需要介质，真空不能传声；电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播。
【解答】解：物体的振动产生声音，古筝声是由于琴弦振动产生的；不同发声体的结构不同，发出声音的音色不同，听众能根据声音的音色分辨出是古筝发出的；电磁波可以在真空中传播，空间站的声音是由电磁波从空间站传到地球上的。
故答案为：振动；音色；电磁波。
【点评】本题考查声音的产生、传播和声音的特性，以及电磁波的传播与应用等知识，难度不大。
14．（3分）如图所示，为“云南山泉”瓶装矿泉水，我们在挤压瓶子时，矿泉水瓶形状发生了变化，说明力能使物体 发生形变 ；瓶盖侧面刻有条纹是为了 增大 摩擦。用力推瓶的下部，瓶子会沿地面滑动，而推瓶子的上部，则瓶子可能会翻倒，这说明力的作用效果跟 力的作用点 有关。
【分析】（1）力可以改变物体的运动状态和形状；
（2）增大摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度；用滑动代替滚动；
（3）力的作用效果跟力的三要素有关，即跟力的大小、方向、作用点有关。
【解答】解：（1）挤压瓶子时，矿泉水瓶形状发生了变化，说明力能使物体发生形变；
（2）瓶盖侧面刻有条纹是为了在压力一定时，增大接触面的粗糙程度，增大摩擦；
（3）用力推瓶的下部，瓶子会沿地面滑动，而推瓶子的上部，则瓶子可能会翻倒，这说明力的作用效果跟力的作用点有关。
故答案为：发生形变；增大；力的作用点。
【点评】本题围绕生活中的现象，考查了对力的作用效果、增大摩擦的方法、力的三要素等的理解与应用，属基础题。
15．（4分）利用身边的常见物品也可以完成一些物理小实验：
（1）将塑料绳一端扎紧，从另一端把绳尽可能撕成更多的细丝，如图甲所示，用手向下捋几下，观察到的现象是：塑料细丝越来越 蓬松 （选填“蓬松”或“紧密”），而手与塑料细丝带上的是 异种 （选填“同种”或“异种”）电荷。
（2）如图a、b所示装置都可以检验某物体是否带电。图b是依据的原理是 带电体能吸引轻小物体 ，图a的工作原理与图b 不相同 （选填“相同”或“不相同”）。
【分析】（1）摩擦起电现象普遍存在，手和塑料是不同材料，用干燥的手捋塑料细丝时，两者之间相互摩擦，出现电子的得失。
（2）电荷间的相互作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
【解答】解：（1）干燥的手捋塑料细丝时，出现摩擦起电现象，使塑料细丝带同种电荷，同种电荷相互排斥，所以塑料绳会向四周散开，观察到的现象是塑料细丝越来越蓬松；而手与塑料细丝带上的是等量的异种电荷；
（2）图b是依据的原理是带电体能够吸引轻小物体，图a的工作原理是同种电荷相互排斥，与图b不相同。
故答案为：（1）蓬松；异种；（2）带电体能吸引轻小物体；不相同。
【点评】本题主要考查了电荷间的相互作用、验电器的原理、摩擦起电的实质、带电体的性质等，属基本知识点的考查。
16．（3分）2022年11月29日，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五号火箭在酒泉卫星
发射中心成功升空，两个航天员乘组首次实现“太空会师”。如图所示是他们六个人在空间站的合影，若以地球为参照物，航天员是 运动 （选填“运动”或“静止”）的；火箭用液态氢作燃料，是因为液态氢的 热值 大。空间站的供电主要来源于外部的太阳能帆板，将太阳能转化为 电 能。
【分析】（1）在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止；
（2）运载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；
（3）太阳能帆板是把太阳能转化成电能的装置。
【解答】解：若以地球为参照物，航天员与地球之间发生了位置变化，航天员是运动的；
火箭使用液态氢作燃料，是因为它的热值大；
空间站的供电主要依赖装在实验舱外部的太阳能帆板，将太阳能转化为电能。
故答案为：运动；热值；电。
【点评】本题考查了对运动和静止的相对性的掌握、对热值特性的理解以及对能量转化的应用，属于基础题目。
17．（3分）如图是患有近视眼的小明检查视力时的情景，小明通过观察视力表在平面镜中所成的像来完成检查，则视力表的像到小明的距离为 5 m。近视眼形成的原因是晶状体对光的折射能力太 强 （选填“强”或“弱”），冬天戴眼镜的小明 从室外到室内 （选填“从室内到室外”或“从室外到室内”），镜片常常会变模糊。
【分析】（1）平面镜成像时，像距等于物距；
（2）近视眼是由于晶状体太厚，对光线的会聚作用太强，近视眼成像时，像成在视网膜的前方；
（3）物质由气态变为液态叫液化。
【解答】解：（1）根据平面镜成像特点可知，视力表所成的像距平面镜3m，小明通过平面镜看视力表的像，所以像到小明的距离为：s＝2m+3m＝5m；
（2）近视眼形成的原因是晶状体太厚，对光的折射能力太强，使像成在了视网膜前方。
（3）室外温度低，室内温度高，当人从室外到室内时，室内热的水蒸气遇到冷的眼镜片会液化形成小水珠，附着在镜片上，遮挡视线变模糊。
故答案为：5；强；室外到室内。
【点评】本题考查了平面镜成像的特点、近视眼形成的原因以及液化现象，难度不大。
18．（3分）如图所示是小华家使用的电能表，若他把一个标有“220V 1200W”的电热器单独接入电路正常工作3min，电能表指示灯闪烁 180 次，消耗的电能为 2.16×105 J。他家还能同时使用的用电器的总功率为 3200 W。
【分析】（1）先利用W＝Pt求电热器正常工作3min消耗的电能，结合电能表的参数“3200imp/kW•h”（表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能，电能表的指示灯闪烁3200次）求电能表指示灯闪烁次数；
（2）由图知，电能表的工作电压、平时工作允许通过的最大电流（20A），利用P＝UI求他家同时使用的用电器最大总功率，减去现在电热器的电功率可得还能接入用电器的电功率。
【解答】解：
（1）因为电热器正常工作，所以电热器的电功率P＝P额＝1200W＝1.2kW，
由P＝可得电热器3min消耗的电能：
W＝Pt＝1.2kW×h＝0.06kW•h＝0.06×3.6×106J＝2.16×105J，
电能表指示灯闪烁次数：
n＝3000imp/kW•h×0.06kW•h＝180imp；
（2）由图知，电能表的工作电压是220V，平时工作允许通过的最大电流为20A，所以他家同时使用的用电器最大总功率：P最大＝UI最大＝220V×20A＝4400W，
还能接入用电器的电功率：
P′＝P最大﹣P＝4400W﹣1200W＝3200W。
故答案为：180；2.16×105；3200。
【点评】本题考查了消耗电能、电功率的计算，明确电能表相关参数的含义是关键。
19．（4分）如图所示的实验装置，闭合两开关后，用酒精灯加热过程中发现，甲表示数 变大 （选填“变大”、“变小”或“不变”），说明 导体和绝缘体没有绝对的界限 ；乙表示数 变小 （选填“变大”、“变小”或“不变”），说明 灯丝的电阻随温度的升高而增大 。
【分析】不同物质的导电能力是不同的，容易导电的称为导体，不容易导电的称为绝缘体。但是在一定的条件下，比如加热，绝缘体也可变为导体。
【解答】解：玻璃本来是绝缘体，当玻璃接入电路时，闭合开关，由于玻璃是绝缘体，所以左边电路中没有电流，即电流表甲无示数；因为灯丝是导体，所以，开关闭合后电流表乙有示数；
当对玻璃加热后，玻璃的导电性能会发生改变，此时左边电路中会有通过电流，玻璃变成了导体，这说明导体和绝缘体没有绝对的界限；当对灯丝加热时，电流表乙的示数变小，这说明温度升高，灯丝的电阻增大，故结论为：灯丝的电阻随温度的升高而增大。
故答案为：变大；导体和绝缘体没有绝对的界限；变小；灯丝的电阻随温度的升高而增大。
【点评】本题考查了导体和绝缘体的概念及电阻与温度的关系，属于基本内容，比较简单。同时注意课本上的这些小实验，知道这些实验是在做什么。
20．（2分）学校有一水龙头关不紧出现滴漏现象，你看到后的做法是 上前关紧水龙头，若关不紧就向学校报修 ，小华通过测量发现每分钟流失500mL的水，一天流失水的质量是 720 kg。
【分析】（1）节约用水，人人有责，从小事做起：用水时少取水、一水多用、防滴漏等；
（2）根据这个水龙头每分钟流失500mL水，可求出一天（24h）流失水的体积，再根据m＝ρV求出流失水的质量。
【解答】解：
（1）看到水龙头出现滴漏现象，为了节约用水，可以上前关紧水龙头，若关不紧就向学校报修；
（2）一天（24h）流失水的体积：
V＝500mL/min×60min×24＝720000mL＝720L＝720dm3＝0.72m3，
由ρ＝可得流失水的质量：
m＝ρV＝1.0×103kg/m3×0.72m3＝720kg。.
故答案为：上前关紧水龙头，若关不紧就向学校报修；720。
【点评】本题结合节约水资源考查了密度公式的应用，属于基础题目。
21．（3分）小灯泡的I﹣U图像如图甲所示，将它与定值电阻R并联，如图乙所示，闭合开关S1，电流表的示数为0.2A；再闭合开关S2，电流表的示数为0.45A。则电源电压为 2 V；定值电阻的阻值为 10 Ω；此时小灯泡的电功率为 0.5 W。
【分析】闭合开关S1，为R的简单电路，电流表测R的电流，
再闭合开关S2，灯与R并联，根据并联电路各支路互不影响，可知通过灯的电流，
由图甲知灯两端的电压，根据并联电路的电压特点可知R两端的电压和电源电压；
已知R两端的电压和电流，根据欧姆定律计算R的电阻；
用电功率公式计算小灯泡的功率。
【解答】解：如图乙所示，闭合开关S1，此时电路为只有R的简单电路，电流表的示数为0.2A；再闭合开关S2，此时电路为R与小灯泡的并联电路。
由并联电路电流特点可知，电流表的示数增加的电流为灯泡的电流，
IL＝I﹣IR＝0.45A﹣0.2A＝0.25A，则通过小灯泡的电流为0.25A，由图甲可知，此时小灯泡两端的电压为2V，根据并联电路的电压特点可知，电源电压为2V，定值电阻两端的电压为2V；
由欧姆定律可知，定值电阻的阻值为：R＝＝10Ω，
小灯泡功率为：PL＝UIL＝2V×0.25A＝0.5W。
故答案为：2；10；0.5。
【点评】本题考查欧姆定律的应用、并联电路的特点和电功率的应用，有一定综合性。
三、解答题（共10小题，每空1分，共48分）
22．（2分）水中点光源S发出的光，经水面折射后被置于空气中的平面镜MN反射，反射光线为OP，如图所示。请画出水中的入射光线和对应的折射光线。
【分析】根据反射规律和折射规律分别作出相应的光线即可。
【解答】解：先过反射点O垂直镜面作出法线，根据反射角等于入射角，在法线下面的空气中画出入射光线，即为折射光线，方向指向入射点；
然后再根据折射角大于入射角在水中画出入射光线，如图所示：
【点评】本题考查光的反射和折射规律作图，熟记反射规律，弄清折射时光是从空气斜射向水，还是从水斜射向空气，从而确定折射角和入射角的大小关系，记住在空气中的角度大。
23．（2分）如图所示，地面上工人利用滑轮组向下拉绳提升重物，请画出滑轮组绳子绕法。
【分析】滑轮组绳子的绕法有两种：
一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，然后再绕过下面的动滑轮再向上绕到定滑轮上，依次反复绕，这种绕法有偶数段绳子承担物重；
二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，然后再绕过上面的定滑轮再向下，依次反复绕，这种绕法有奇数段绳子承担物重。
【解答】解：对由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，可绕线方法有两股和三股两种，两种方法都达到了省力的目的，但拉力的方向不同，有三股绕线的方法拉力方向向上；有两股绕线的方法拉力方向向下，根据题意要用向下的力提升重物可知，是用两股绕线的这种方法。如图所示：
【点评】此题主要考查滑轮组承担物重绳子股数，滑轮组的绕线方法不同，拉力的方向不同，达到省力程度也不同。关键是知道绳子最后通过动滑轮不能改变力的方向，通过定滑轮可以改变的力的方向。
24．（2分）如图所示为一个通电螺线管，请根据其两端的极性，用箭头在A点标出电流的方向，在B点标出磁感线的方向。
【分析】已知螺线管的磁极，由右手螺旋定则可知通电螺线管的电流方向。根据磁感线的特点可以确定磁感线的方向。
【解答】解：已知通电螺线管的左端为N极，右端为S极，由右手螺旋定则可知，螺线管中的电流应由右侧流入，则图中A点的电流方向向上；
在磁体周围的磁感线从N极出发回到S极，所以B点磁感线的方向向右，如图所示：
【点评】本题考查右手螺旋定则，要求学生能熟练应用右手螺旋定则判断磁极或电流方向。
25．（6分）如图所示是我国自主研制的新型气垫两栖登陆艇。它的质量约为1.8×105kg，底面积约为450m2。求：（g取10N/kg）
（1）它漂浮在海面上，受到的浮力是多少？静止在水平海滩上，对海滩的压强是多少？
（2）若登陆艇用2.5×105N的推进力，以20m/s的航速匀速行驶5min，则登陆艇克服阻
力做的功是多少？
（3）行驶5min耗柴油125kg，则发动机的效率是多少？（柴油的热值约为4.3×107J/kg）（结果保留整数）
【分析】（1）已知登陆艇的质量，可以得到重力；漂浮的物体受到的浮力等于重力；
已知登陆艇的重力，可以得到对水平沙滩的压力；已知压力和接触面积，可以得到对海滩的压强；
（2）已知航行速度和时间，可以得到航行距离；已知航行距离和推进力，利用W＝Fs得到克服阻力做的功；
（3）根据P＝求出发动机做的功，根据Q＝mq求出汽油燃烧放出的热量，根据η＝求出效率。
【解答】解：（1）登陆艇受到的重力为G＝mg＝1.8×105kg×10N/kg＝1.8×106N，
因为登陆艇漂浮在海面上，所以受到的浮力为F浮＝G＝1.8×106N；
登陆艇对海滩的压强为p＝＝＝＝4000Pa；
（2）由v＝可得登陆艇航行的距离：
s＝vt＝20m/s×5×60s＝6000m，
推进力做的功为W＝Fs＝2.5×105N×6000m＝1.5×109J。
（3）汽油燃烧放出的热量Q＝mq＝125kg×4.3×107J/kg＝5.375×109J，
汽车行驶的效率η＝×100%＝×100%≈28%。
答：（1）登陆艇漂浮在海面上时，受到的浮力是1.8×106N；
登陆艇对海滩的压强为4000Pa；
（2）登陆艇克服阻力做的功1.5×109J。
（3）行驶5min内，耗油125kg，则发动机的效率是28%。
【点评】此题是一道力学综合题，考查了漂浮的特点、压强、路程、功和效率的计算，过程不复杂，难度不大。
26．（6分）如表为某家用电热水器的铭牌中部分参数，其内部有两个电热丝R1、R2，且阻值保持不变。当电源开关S1、控制开关S2均闭合时，电热丝R1单独工作，电热水器处于加热状态：当电源开关S1闭合、控制开关S2断开时，电热水器处于保温状态。则：
（1）请根据题意画出此电热水器内部的简化电路图；
（2）该电热水器正常加热时通过的电流是多少？电热丝R1的阻值是多少？
（3）该电热水器中装满温度为20℃的水加热到设定温度，正常需要加热多少时间？
型号
贮水式电热水器
额定电压
220V
额定加热功率
3000W
额定容量
60L
额定保温功率
500W
设定温度
60℃
加热效率
70%
【分析】（1）由P＝可知，电压一定时，电阻越小，电路消耗的电功率越大。当电源开关S1、控制开关S2均闭合时，电热丝R1单独工作，电热水器处于加热状态，此时电路的电阻小；当电源开关S1闭合、控制开关S2断开时，电热水器处于保温状态，此时电路的电阻大，应将定值电阻R1和R2串联，据此设计电路；
（2）根据P＝UI算出该电热水器正常加热时通过的电流，根据P＝求出电热丝R1的阻值；
（3）根据密度公式求出电热水器中水的质量，根据Q吸＝cm（t﹣t0）求出水吸收的热量；根据效率公式求出电热水器消耗的电能，根据P＝求出正常需要加热的时间。
【解答】解：（1）由P＝可知，电压一定时，电阻越小，电路消耗的电功率越大。当电源开关S1、控制开关S2均闭合时，电热丝R1单独工作，电热水器处于加热状态，此时电路的电阻小；当电源开关S1闭合、控制开关S2断开时，电热水器处于保温状态，此时电路的电阻大，应将定值电阻R1和R2串联，如下图所示：
；
（2）根据P＝UI可知，该电热水器正常加热时通过的电流为：I＝＝≈13.6A；
由P＝可知，电热丝R1的阻值：R1＝＝≈16.1Ω；
（3）电热水器内水的体积V＝60L＝60dm3＝60×10﹣3m3，
由ρ＝可知，水的质量：m＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×60×10﹣3m3＝60kg，
水吸收的热量为：Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×60kg×（60℃﹣20℃）＝1.008×107J；
根据η＝可知，电热水器正常加热时需要消耗的电能为：W＝＝＝1.44×107J，
由P＝可得，电热水器正常加热的时间：t′＝＝＝4800s。
答：（1）图见解答；
（2）该电热水器正常加热时通过的电流是13.6A；电热丝R1的阻值是16.1Ω；
（3）正常需要加热的时间为4800s。
【点评】本题是一道电热综合题，主要考查串联电路的特点、电功率公式、密度公式、吸热公式以及效率公式的应用，题目综合性较强，有一定的难度。
27．（6分）小华利用水透镜“探究凸透镜成像的规律”。
（1）他将水透镜固定在光具座50cm刻度线处，移动蜡烛，调节光屏直到光屏上成清晰的像，如图所示，此时光屏上像的性质是倒立、 缩小 的实像，这一成像特点与 照相机 （选填“照相机”“放大镜”或“投影仪”）相同。
（2）由于实验时间较长，蜡烛会变短，光屏上的像会向 上 （选填“上”或“下”）方移动。为了使像重新成在光屏的中央，你的做法是 蜡烛向上移动（或凸透镜向下移动或光屏向上移动） 。
（3）实验中，推动活塞使水透镜变厚，发现光屏上的像变模糊，将光屏适当 靠近 （选填“靠近”或“远离”）透镜，像又变清晰。若不移动蜡烛和光屏，要让光屏上的像变清晰，可在蜡烛与水透镜之间放置一个合适的 近视 （选填“近视”或“远视”）眼镜。
【分析】（1）根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的；
（2）根据过光心的光线传播方向不变分析回答；
（3）凸透镜凸度越大，焦距越小，会聚能力越强；近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用。
【解答】解：（1）他将水透镜固定在光具座50cm刻度线处，移动蜡烛，调节光屏直到光屏上成清晰的像，如图所示，此时物距大于像距，根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的；
（2）由于实验时间较长，蜡烛会变短，根据过光心的光线传播方向不变可知，光屏上的像会向上方移动；为了使像重新成在光屏的中央，可以将蜡烛向上移动（或凸透镜向下移动或光屏向上移动）；
（3）实验中，推动活塞使水透镜变厚，水透镜凸度越大，焦距越小，会聚能力越强，此时像成在光屏的左侧，故将光屏适当靠近透镜，像又变清晰；
若不移动蜡烛和光屏，要让光屏上的像变清晰，可在蜡烛与水透镜之间放置一个合适的近视眼镜，近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会推迟光线会聚成像。
故答案为：（1）缩小；照相机；（2）上；蜡烛向上移动（或凸透镜向下移动或光屏向上移动）；（3）靠近；近视。
【点评】凸透镜成像规律是光学内容的难点，要解决此类问题，首先要熟练掌握成像特点与物距、像距的关系，对规律进行总结。
28．（5分）“交通事故十个里边八个快”，说明车速过快导致的交通安全事故很多。小明看到高速公路旁标志牌上显示不同车型设定的最大速度不一样，如图甲所示，大型客车及大货车的最大速度比小汽车的低，他猜想动能的大小跟物体的速度和质量有关。于是他设计实验探究影响动能大小的因素，选用的实验器材有：斜面、长木板、钢球A和B（A的质量大于B的质量）、木块、小车、刻度尺如图乙所示，实验步骤如下：
首先，让钢球A从斜面一定高度h由静止开始滚下，在水平面上运动，撞动木块后，能将木块撞出一段距离：记录多组钢球A在斜面的高度h和木块被钢球撞击后移动的距离s1；
然后，换用钢球B重复上边的实验，记录多组钢球B在斜面的高度h和木块被钢球撞击后移动的距离s2；
实验数据表如表：
钢球所处斜面的高度h/cm
6
8
10
12
14
钢球A撞击后，木块移动的距离s1/cm
5
7.5
11
15
20
钢球B撞击后，木块移动的距离s2/cm
4
6
8.5
12
16
（1）实验中木块的作用是 通过木块移动的距离反映钢球动能的大小 ；
（2）让钢球从斜面不同高度滑下来的目的是 使钢球到达水平面的速度不同 ；
（3）实验时，小明发现钢球撞击木块，木块常常被撞偏，请你提出一个解决办法 在斜面上装一轨道，让钢球沿轨道滚下 ；
（4）通过分析钢球A的s1与h的多组实验数据，可初步得到的结论是： 质量一定，物体的速度越大，动能越大 ；
（5）分析表中数据，请你说明大型客车及大货车的最大速度比小汽车低的道理是 大型客车、载货汽车质量大，在相同速度的情况下，其动能也大，一旦发生紧急情况，造成的伤害也会更严重 。
【分析】（1）实验中观察木块被撞击后移动的距离来判断钢球动能的大小，用到了转换法；
（2）钢球到达水平面的速度由钢球滑下的高度决定；
（3）在斜面上装一轨道，让钢球沿轨道滚下，可以避免木块被撞偏；
（4）影响物体动能大小的因素有质量和速度，找出相同的量和变化的量，分析得出动能大小与变化量的关系；
（5）速度一定时，质量越大，动能越大。
【解答】解：（1）实验中钢球动能的大小是通过小木块移动的距离来反映的；
（2）让钢球从斜面不同高度滑下来的目的是使钢球到达水平面的速度不同；
（3）分析钢球A的s1与h的多组实验数据可得物体的质量相同，下滑的高度不同，下滑的高度大，运动到水平面时速度大，推动木块滑行的距离大，故物体质量相同时，速度越大，动能越大；
（4）钢球滚下的高度相同，到达水平面时的速度是相同的，钢球的质量越大，推动木块移动的距离越远，动能越大，故速度相同时，质量越大，动能越大；
大型客车、载货汽车质量大，在相同速度的情况下，其动能也大，一旦发生紧急情况，造成的伤害也会更严重，因此，在相同道路，大型客车、载货汽车最高行驶速度比小型客车最高行驶速度小。
故答案为：（1）通过木块移动的距离反映动能的大小；（2）使钢球到达水平面的速度不同；（3）在斜面上装一轨道，让钢球沿轨道滚下；（4）质量一定，物体的速度越大，动能越大；（5）大型客车、载货汽车质量大，在相同速度的情况下，其动能也大，一旦发生紧急情况，造成的伤害也会更严重。
【点评】本题考查了动能大小与物体的速度和质量有关，在探究过程中要用到控制变量法，实验中通过物块被推动的距离来反映小球动能的大小，用到了转换法。
29．（8分）小明在家里做了一个小实验，将同一个鸡蛋放在清水中下沉，放在盐水中悬浮。为了弄清楚原因，小明设计实验探究“浮力的大小与什么因素有关”，他先进行了猜想：
猜想一：浮力的大小可能与液体的密度有关。
猜想二：浮力的大小可能与物体排开液体的体积有关。
猜想三：浮力的大小可能与物体浸没在液体中的深度有关。
（1）小明根据在游泳池中游泳时，从浅水区向深水区走去的过程中，随着走入水中越深（身体浸没前）会觉得身体越来越轻，推理出猜想 二 （选填“一”、“二”或“三”）正确。
（2）弹簧测力计使用前要先进行 调零 ，然后小明进行了如图﹣1、图﹣2、图﹣3所示的实验操作。分析实验数据，当物体 排开液体的体积 相同时，液体的 密度 越大，物体所受的浮力越大。
（3）小明对课本上探究“浮力的大小与物体排开液体的重力的关系”的实验进行了改进，他用两个相同的弹簧测力计A和B、溢水杯、薄塑料袋（质量忽略不计），对课本上探究“浮力的大小与物体排开液体的重力的关系”的实验进行改进，装置如图﹣4所示。向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入装满水的溢水杯中，观察到弹簧测力计A、B示数的变化量 相等 （选填“相等”或“不相等”）。可得到的结论是 浮力的大小等于物体排开液体的重力 。当重物继续下降时，弹簧测力计A、B的示数不变，可推理出猜想 三 （选填“一”、“二”或“三”）不正确。
（4）小明改进后的实验方案具有的优点是（写出一条） 弹簧测力计位置不动，示数更稳定或更便于直接比较浮力与物体排开液体的重力的关系等 。
【分析】（1）根据人排开水的体积越来越大，会觉得身体越来越轻，分析浮力的变化，进而判断所支持的猜想；
（2）弹簧测力计使用前要先进行调零，根据称重法计算物体浸没在水中和盐水中受到的浮力，根据控制变量法分析可得实验结论；
（3）向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，重物排开水的体积变大，受到的浮力变大，根据称重法F浮＝G﹣F′可知弹簧测力计A的示数变化；重物排开水的体积越大时薄塑料袋内水的重力越大，即弹簧测力计B的示数越大，薄塑料袋的质量忽略不计时，可以得出弹簧测力计A、B示数的变化量关系，进而得出结论；当重物浸没在溢水杯继续下降的过程中，弹簧测力计A、B的示数不变，说明浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关；
（4）改进后的优点从增加实验器材的目的来分析。
【解答】解：（1）当人在游泳池中游泳时，从浅水区向深水区走去的过程中，随着走入水中越深（身体全部浸没前），排开液体体积变大，觉得身体越来越轻，说明受到的浮力越来越大，根据这一经验合理猜想浮力大小应与物体排开液体体积有关，推理出猜想二正确；
（2）弹簧测力计使用前要先进行调零，然后小明进行了如图﹣1、图﹣2、图﹣3所示的实验操作，物体排开液体的体积相同，液体密度不同，
分析实验数据可知物体浸没在水中后所受浮力：F浮＝G﹣F＝4.8N﹣2.8N＝2N，物体浸没在盐水中后所受浮力：F浮′＝G﹣F′＝4.8N﹣2.6N＝2.2N，
据此可得实验结论：当物体排开液体体积相同时，液体的密度越大，物体所受的浮力越大；
（3）如图4所示，向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，重物排开水的体积变大，受到的浮力变大，由称重法F浮＝G﹣F′可知弹簧测力计A的示数变小，重物排开水的体积越大时薄塑料袋内水的重力越大，即弹簧测力计B的示数越大，薄塑料袋的质量忽略不计时，可以得出弹簧测力计A、B示数的变化量相等，故可以得出浮力的大小等于物体排开液体的重力；
当重物浸没在溢水杯继续下降的过程中，弹簧测力计A、B的示数不变，说明浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关，故猜想三错误；
（4）比较两种实验方案可知，改进后弹簧测力计位置不动，示数更稳定或更便于直接比较浮力与物体排开液体的重力的关系等。
故答案为：（1）二；（2）调零；排开液体的体积；密度；（3）相等；浮力的大小等于物体排开液体的重力；三；（ 4）弹簧测力计位置不动，示数更稳定或更便于直接比较浮力与物体排开液体的重力的关系等。
【点评】本题是探究浮力大小跟哪些因素有关、探究“浮力的大小与物体排开液体的重力的关系”的实验，考查了称重法测浮力、阿基米德原理的应用，并且考查学生能否灵活应用控制变量法分析问题。
30．（6分）在探究电流与电阻的关系实验中，有电压为6V的电源，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器等器材：
（1）用笔画线代替导线将图甲电路连接完整，要求向右移动滑动变阻器的滑片，电压表示数变大。（导线不交叉）
（2）正确连接电路后闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P，发现电流表有示数，电压表无示数，则故障可能是 电阻R短路 （写出一种）。
（3）排除故障后，为了探究电流与电阻的关系，A、B两同学根据各自的实验数据作出了如图乙所示的I﹣R图象，分析图象，你认为 A （选填“A”或“B”）同学的实验操作是错误的，他操作中的问题是： 没有控制电阻两端的电压一定 。
（4）要完成该实验，滑动变阻器应该选用以下哪种规格： C （填字母）。
A.20Ω，1A
B.40Ω，0.2A
C.50Ω，1A
【分析】（1）由题知，滑动变阻器的滑片P向右移动，电压表示数变大，根据串联分压原理和欧姆定律可知，滑动变阻器的电压要减小，故滑动变阻器接入电路的阻值变小，滑动变阻器应选用右下接线柱与定值电阻串联，电压表与R并联，据此连接实物图；
（2）连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现电流表有示数，说明电路是通路；电压表无示数，说明电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路；
（3）探究电流与电阻的关系时，要控制电阻的电压不变，根据图乙利用欧姆定律分析解答；
（4）探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当接入20Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻，根据欧姆定律求出电路中的最大电流，进而确定滑动变阻器的规格；
【解答】解：（1）由题知，滑动变阻器的滑片P向右移动，电压表示数变大，根据串联分压原理和欧姆定律可知，滑动变阻器的电压要减小，故滑动变阻器接入电路的阻值变小，滑动变阻器应选用右下接线柱与定值电阻串联，电压表与R并联，完整电路如图所示：
（2）连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现电流表有示数，说明电路是通路；电压表无示数，说明电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路，即该故障可能是由R短路造成的；
（3）探究电流与电阻关系时要控制电阻的电压不变，由图乙A的I﹣R图像可知，四次实验中，定值电阻两端的电压：UV＝IR＝0.2A×20Ω≠…≠0.4A×5Ω，
由图乙B的I﹣R图像可知，四次实验中，定值电阻两端的电压：UV＝IR＝0.1A×20Ω＝…＝0.4A×5Ω＝2V，即A同学没有控制定值电阻两端的电压不变，B同学控制定值电阻两端的电压不变，因此A同学的实验操作是错误的；
（4）定值电阻两端的电压始终保持UV＝2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑＝U﹣UV＝6V﹣2V＝4V，变阻器分得的电压为电压表示数的＝2倍，
根据分压原理，当接入20Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝2×20Ω＝40Ω＞20Ω，
由欧姆定律可知，当定值电阻的阻值最小时，电路中的电流最大，为：I最大＝＝0.4A＞0.2A，故选C。
故答案为：（1）见上图；（2）电阻R短路；（3）A；没有控制电阻两端的电压一定；（4）C。
【点评】本题探究电流跟电阻的关系，考查了控制变量法、欧姆定律的应用、器材的选择、分析图像和归纳结论的能力。
31．（5分）阅读短文，回答问题。
过冷水
过冷水是指温度达到或低于凝固点却没有凝固成冰的水。物理课上我们学过“标准大气压下，水的凝固点为0℃”，为什么还会出现标准大气压下，水的温度低于0℃不结冰的现象呢？
水凝固成冰除了受温度和压强会影响外，还有一个非常重要的因素，那就是“凝结核”。没有“凝结核”的存在，即使温度达到了凝固点以下，水也难以结冰。凝结核可以是微小的冰晶，水中的悬浮物等。如果过冷水中突然有凝结核闯入，则结冰异常迅速。
其实过冷水在我们的生活中并不罕见，冰箱冷冻室中稳妥放置了一段时间的纯净水就可能成为过冷水。将这样一瓶在冰箱冷冻过一段时间却没有结冰的纯净水小心地取出，倒进杯子里，再向杯子里放入一小块冰，就可以看到这杯过冷水迅速结冰的神奇现象。在这个过程中，放入杯子的冰块就是“凝结核”。
如果高空云层中有过冷水的水滴，对飞机的安全是一个严重挑战。当天空中的飞机穿过有过冷水的云层中时，云中的过冷水遇到飞机，会马上结成冰，飞机就容易发生坠机事故。飞机采用了主动防除冰、被动防除冰、主动与被动复合防除冰技术，防止因结冰带来的危险。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）标准大气压下，温度低于0℃ 存在 （选填“存在”或“不存在”）液态水。
（2）水凝固成冰除了受温度和压强影响外，还需要有 凝结核 。
（3）普通自来水中有很多杂质，把自来水放在冰箱冷冻室中（冰箱冷冻室的温度为﹣18℃），和纯净水相比自来水容易变成过冷水吗？ 不能 。为什么？ 自来水中有杂质或悬浮物充当凝结核 。
（4）利用你所学过的知识，为飞机设计一个防除冰技术，保证飞机飞行安全 飞机外壳安装电加热装置 。
【分析】（1）在标准大气压下，温度低于0℃时，没有“凝结核”的存在，即使温度达到了凝固点以下，水也难以结冰，因此存在液态水。
（2）由材料可知，水凝固成冰除了受温度和压强影响外，还需要有“凝结核”。
（3）和纯净水相比，普通自来水不容易变成过冷水，是因为普通自来水中有很多杂质，可以充当“凝结核”，会凝固结冰，不容易变成过冷水；
（4）结合材料内容提出防除冰技术。
【解答】解：（1）标准大气压下，温度低于0℃存在液态水。
（2）水凝固成冰除了受温度和压强的影响外，还需要有凝结核。
（3）和纯净水相比，普通自来水不容易变成过冷水，是因为普通自来水中有很多杂质，可以充当“凝结核”，会凝固结冰，不容易变成过冷水。
（4）飞机外壳安装电加热装置或飞机外壳使用不沾水的特殊涂层等。
故答案为：（1）存在；（2）凝结核；（3）不能；自来水中有杂质或悬浮物充当凝结核；（4）飞机外壳安装电加热装置。
【点评】本题考查了学生的阅读理解能力，有一定难度。
2023年江苏省扬州中学教育集团树人学校中考物理二模试卷
一、选择题（共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合要求）
1．（2分）“给我一个支点，我就能撬动整个地球”，下列生产和生活中的杠杆与阿基米德设想的杠杆属于同一类型的是（ ）
A． B．
C． D．
2．（2分）“估测”是物理学中常用的一种方法，下面是某同学对一些物理量的估测，其中与实际接近的是（ ）
A．一支新2B铅笔的质量约为120g
B．洗澡水适宜温度约为60℃
C．人体的密度约为1×103g/cm3
D．教室里日光灯工作时的电流约为0.2A
3．（2分）光与影的世界是生活也是艺术，更包含着科学的知识与原理，如图是汤勺放入装有水的玻璃杯中，置于平面镜前的情景。下列有关说法或解释正确的是（ ）
A．灯光下玻璃杯的影子是光的折射形成的
B．水中放大的“勺头”是光的反射形成的
C．水中弯折的“汤勺”是光沿直线传播形成的
D．看到平面镜中的“杯子”是等大的虚像
4．（2分）如图所示，在我市街道上来回奔跑的“大炮”，它是专门用来与雾霾打硬仗的雾炮车，能有效降低空气中的PM2.5的含量，下列说法不正确的是（ ）
A．雾炮车在匀速前进过程中动能逐渐减小
B．阳光下雾炮车后常出现彩虹是光的折射形成的
C．喷雾后树叶更加翠绿是由于叶子吸收了更多的绿光
D．洒在地上的水蒸发吸热能在抑尘的同时起到调节气温的作用
5．（2分）小华做“纸锅烧水”实验，他把盛有水的纸盒放在酒精灯的火焰上加热，如图所示。则下列有关说法中正确的是（ ）
A．纸锅里的水未加热前，不会发生汽化现象
B．加热后纸锅里的水面上方冒出“白气”是水汽化形成的小水珠
C．纸锅里的水加热到沸腾后，水的温度必定等于100℃
D．水烧开了，纸盒仍不会烧着，这是因为纸的着火点高于水的沸点
6．（2分）2022年10月31日，随着梦天实验舱与空间站交会对接后，中国空间站“天和核心舱问天实验舱、梦天实验舱”三个舱段均已发射并对接成功，中国空间站在轨建造顺利完成。航天员在空间站中需要进行大量科学实验，下列哪些操作不能够正常进行（ ）
A．用天平测质量 B．用弹簧测力计测力
C．用电子表测时间 D．用温度计测温度
7．（2分）石墨烯是目前世界上最薄最坚硬的纳米材料，它的熔点超过3000℃，它具有优良的导电性和导热性，根据石墨烯的性质，你认为石墨烯不适合用来制成（ ）
A．高压输电线 B．航天飞机 C．隔热手套 D．电脑散热片
8．（2分）安全用电是初中学生必须具备的一项科学素养。下列做法正确的是（ ）
A．开关接在灯泡和零线之间
B．发现有人触电应先切断电源再救人
C．用湿抹布擦拭正在发光的台灯
D．保险丝熔断后可以用铜丝代替
9．（2分）物理课上，徐老师展示了一款磁悬浮地球仪，如图（a）所示，闭合开关，地球仪悬浮在空中。经过研究发现地球仪底部有一块磁铁，底座内部有电磁铁。小明画出了如图（b）所示的电路原理图，下列判断正确的是（ ）
A．地球仪的A端是S极
B．底座通电后能产生磁场是利用了电磁感应
C．地球仪能够悬浮利用了异名磁极相互排斥的原理
D．闭合开关后，向左移动P能增大地球仪的悬浮高度
10．（2分）小华在科技馆观察到静电现象。如图所示，A为放在绝缘支架上的带正电球体，B为用绝缘丝线悬吊的带正电的小球。先后将小球B悬吊在距离A球远近不同的P1、P2、P3处，她提出了如下四个问题，其中最有探究价值且易探究的是（ ）
A．小球B的偏转角度与哪些因素有关？
B．电荷间相互作用力大小与哪些因素有关？
C．小球B的偏转角度与电荷间距离有什么关系？
D．电荷间作用力大小与电荷间距离有什么关系？
11．（2分）2023年4月24日是第八个“中国航天日”，学校飞天社团的同学制作了水火箭，如图是某水火箭的简易原理图。使用打气筒向水火箭内不断打气，当内部气体压强增大到一定程度时，会使水从水火箭中向下喷出，从而使水火箭升空。结合材料，你认为以下说法错误的是（ ）
A．水火箭加速升空阶段机械能不变
B．水向下喷出会使水火箭升空是由于力的作用是相互的
C．使用打气筒打气时能量转化与汽油机的压缩冲程相同
D．使用打气筒向水火箭内打气的过程，水火箭中空气的内能在增大
12．（2分）如图所示，用大小为8N的水平拉力F拉上表面粗糙程度各处相同的物体A，使其在水平地面上以1m/s匀速直线运动，当物体B静止不动时，与水平绳相连的弹簧测力计的示数为3N保持不变，下列说法正确的是（不计绳和弹簧测力计自重）（ ）
A．A对B的摩擦力为静摩擦力
B．A对B的摩擦力方向水平向右，大小为8N
C．若A以2m/s匀速直线运动，拉力F将变大
D．地对A的摩擦力方向水平向左，大小为5N
二、填空题（共9小题，每空1分，共28分）
13．（3分）在2022年央视元宵晚会上，王亚平在空间站用古筝弹奏了一曲《茉莉花》。如图所示，古筝的声音是由琴弦的 产生的；听众能根据声音的 分辨出是古筝发出的；声音是由 从空间站传到地球上的。
14．（3分）如图所示，为“云南山泉”瓶装矿泉水，我们在挤压瓶子时，矿泉水瓶形状发生了变化，说明力能使物体 ；瓶盖侧面刻有条纹是为了 摩擦。用力推瓶的下部，瓶子会沿地面滑动，而推瓶子的上部，则瓶子可能会翻倒，这说明力的作用效果跟 有关。
15．（4分）利用身边的常见物品也可以完成一些物理小实验：
（1）将塑料绳一端扎紧，从另一端把绳尽可能撕成更多的细丝，如图甲所示，用手向下捋几下，观察到的现象是：塑料细丝越来越 （选填“蓬松”或“紧密”），而手与塑料细丝带上的是 （选填“同种”或“异种”）电荷。
（2）如图a、b所示装置都可以检验某物体是否带电。图b是依据的原理是 ，图a的工作原理与图b （选填“相同”或“不相同”）。
16．（3分）2022年11月29日，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五号火箭在酒泉卫星
发射中心成功升空，两个航天员乘组首次实现“太空会师”。如图所示是他们六个人在空间站的合影，若以地球为参照物，航天员是 （选填“运动”或“静止”）的；火箭用液态氢作燃料，是因为液态氢的 大。空间站的供电主要来源于外部的太阳能帆板，将太阳能转化为 能。
17．（3分）如图是患有近视眼的小明检查视力时的情景，小明通过观察视力表在平面镜中所成的像来完成检查，则视力表的像到小明的距离为 m。近视眼形成的原因是晶状体对光的折射能力太 （选填“强”或“弱”），冬天戴眼镜的小明 （选填“从室内到室外”或“从室外到室内”），镜片常常会变模糊。
18．（3分）如图所示是小华家使用的电能表，若他把一个标有“220V 1200W”的电热器单独接入电路正常工作3min，电能表指示灯闪烁 次，消耗的电能为 J。他家还能同时使用的用电器的总功率为 W。
19．（4分）如图所示的实验装置，闭合两开关后，用酒精灯加热过程中发现，甲表示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”），说明 ；乙表示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”），说明 。
20．（2分）学校有一水龙头关不紧出现滴漏现象，你看到后的做法是 ，小华通过测量发现每分钟流失500mL的水，一天流失水的质量是 kg。
21．（3分）小灯泡的I﹣U图像如图甲所示，将它与定值电阻R并联，如图乙所示，闭合开关S1，电流表的示数为0.2A；再闭合开关S2，电流表的示数为0.45A。则电源电压为 V；定值电阻的阻值为 Ω；此时小灯泡的电功率为 W。
三、解答题（共10小题，每空1分，共48分）
22．（2分）水中点光源S发出的光，经水面折射后被置于空气中的平面镜MN反射，反射光线为OP，如图所示。请画出水中的入射光线和对应的折射光线。
23．（2分）如图所示，地面上工人利用滑轮组向下拉绳提升重物，请画出滑轮组绳子绕法。
24．（2分）如图所示为一个通电螺线管，请根据其两端的极性，用箭头在A点标出电流的方向，在B点标出磁感线的方向。
25．（6分）如图所示是我国自主研制的新型气垫两栖登陆艇。它的质量约为1.8×105kg，底面积约为450m2。求：（g取10N/kg）
（1）它漂浮在海面上，受到的浮力是多少？静止在水平海滩上，对海滩的压强是多少？
（2）若登陆艇用2.5×105N的推进力，以20m/s的航速匀速行驶5min，则登陆艇克服阻
力做的功是多少？
（3）行驶5min耗柴油125kg，则发动机的效率是多少？（柴油的热值约为4.3×107J/kg）（结果保留整数）
26．（6分）如表为某家用电热水器的铭牌中部分参数，其内部有两个电热丝R1、R2，且阻值保持不变。当电源开关S1、控制开关S2均闭合时，电热丝R1单独工作，电热水器处于加热状态：当电源开关S1闭合、控制开关S2断开时，电热水器处于保温状态。则：
（1）请根据题意画出此电热水器内部的简化电路图；
（2）该电热水器正常加热时通过的电流是多少？电热丝R1的阻值是多少？
（3）该电热水器中装满温度为20℃的水加热到设定温度，正常需要加热多少时间？
型号
贮水式电热水器
额定电压
220V
额定加热功率
3000W
额定容量
60L
额定保温功率
500W
设定温度
60℃
加热效率
70%
27．（6分）小华利用水透镜“探究凸透镜成像的规律”。
（1）他将水透镜固定在光具座50cm刻度线处，移动蜡烛，调节光屏直到光屏上成清晰的像，如图所示，此时光屏上像的性质是倒立、 的实像，这一成像特点与 （选填“照相机”“放大镜”或“投影仪”）相同。
（2）由于实验时间较长，蜡烛会变短，光屏上的像会向 （选填“上”或“下”）方移动。为了使像重新成在光屏的中央，你的做法是 。
（3）实验中，推动活塞使水透镜变厚，发现光屏上的像变模糊，将光屏适当 （选填“靠近”或“远离”）透镜，像又变清晰。若不移动蜡烛和光屏，要让光屏上的像变清晰，可在蜡烛与水透镜之间放置一个合适的 （选填“近视”或“远视”）眼镜。
28．（5分）“交通事故十个里边八个快”，说明车速过快导致的交通安全事故很多。小明看到高速公路旁标志牌上显示不同车型设定的最大速度不一样，如图甲所示，大型客车及大货车的最大速度比小汽车的低，他猜想动能的大小跟物体的速度和质量有关。于是他设计实验探究影响动能大小的因素，选用的实验器材有：斜面、长木板、钢球A和B（A的质量大于B的质量）、木块、小车、刻度尺如图乙所示，实验步骤如下：
首先，让钢球A从斜面一定高度h由静止开始滚下，在水平面上运动，撞动木块后，能将木块撞出一段距离：记录多组钢球A在斜面的高度h和木块被钢球撞击后移动的距离s1；
然后，换用钢球B重复上边的实验，记录多组钢球B在斜面的高度h和木块被钢球撞击后移动的距离s2；
实验数据表如表：
钢球所处斜面的高度h/cm
6
8
10
12
14
钢球A撞击后，木块移动的距离s1/cm
5
7.5
11
15
20
钢球B撞击后，木块移动的距离s2/cm
4
6
8.5
12
16
（1）实验中木块的作用是 ；
（2）让钢球从斜面不同高度滑下来的目的是 ；
（3）实验时，小明发现钢球撞击木块，木块常常被撞偏，请你提出一个解决办法 ；
（4）通过分析钢球A的s1与h的多组实验数据，可初步得到的结论是： ；
（5）分析表中数据，请你说明大型客车及大货车的最大速度比小汽车低的道理是 。
29．（8分）小明在家里做了一个小实验，将同一个鸡蛋放在清水中下沉，放在盐水中悬浮。为了弄清楚原因，小明设计实验探究“浮力的大小与什么因素有关”，他先进行了猜想：
猜想一：浮力的大小可能与液体的密度有关。
猜想二：浮力的大小可能与物体排开液体的体积有关。
猜想三：浮力的大小可能与物体浸没在液体中的深度有关。
（1）小明根据在游泳池中游泳时，从浅水区向深水区走去的过程中，随着走入水中越深（身体浸没前）会觉得身体越来越轻，推理出猜想 （选填“一”、“二”或“三”）正确。
（2）弹簧测力计使用前要先进行 ，然后小明进行了如图﹣1、图﹣2、图﹣3所示的实验操作。分析实验数据，当物体 相同时，液体的 越大，物体所受的浮力越大。
（3）小明对课本上探究“浮力的大小与物体排开液体的重力的关系”的实验进行了改进，他用两个相同的弹簧测力计A和B、溢水杯、薄塑料袋（质量忽略不计），对课本上探究“浮力的大小与物体排开液体的重力的关系”的实验进行改进，装置如图﹣4所示。向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入装满水的溢水杯中，观察到弹簧测力计A、B示数的变化量 （选填“相等”或“不相等”）。可得到的结论是 。当重物继续下降时，弹簧测力计A、B的示数不变，可推理出猜想 （选填“一”、“二”或“三”）不正确。
（4）小明改进后的实验方案具有的优点是（写出一条） 。
30．（6分）在探究电流与电阻的关系实验中，有电压为6V的电源，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器等器材：
（1）用笔画线代替导线将图甲电路连接完整，要求向右移动滑动变阻器的滑片，电压表示数变大。（导线不交叉）
（2）正确连接电路后闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P，发现电流表有示数，电压表无示数，则故障可能是 （写出一种）。
（3）排除故障后，为了探究电流与电阻的关系，A、B两同学根据各自的实验数据作出了如图乙所示的I﹣R图象，分析图象，你认为 （选填“A”或“B”）同学的实验操作是错误的，他操作中的问题是： 。
（4）要完成该实验，滑动变阻器应该选用以下哪种规格： （填字母）。
A.20Ω，1A
B.40Ω，0.2A
C.50Ω，1A
31．（5分）阅读短文，回答问题。
过冷水
过冷水是指温度达到或低于凝固点却没有凝固成冰的水。物理课上我们学过“标准大气压下，水的凝固点为0℃”，为什么还会出现标准大气压下，水的温度低于0℃不结冰的现象呢？
水凝固成冰除了受温度和压强会影响外，还有一个非常重要的因素，那就是“凝结核”。没有“凝结核”的存在，即使温度达到了凝固点以下，水也难以结冰。凝结核可以是微小的冰晶，水中的悬浮物等。如果过冷水中突然有凝结核闯入，则结冰异常迅速。
其实过冷水在我们的生活中并不罕见，冰箱冷冻室中稳妥放置了一段时间的纯净水就可能成为过冷水。将这样一瓶在冰箱冷冻过一段时间却没有结冰的纯净水小心地取出，倒进杯子里，再向杯子里放入一小块冰，就可以看到这杯过冷水迅速结冰的神奇现象。在这个过程中，放入杯子的冰块就是“凝结核”。
如果高空云层中有过冷水的水滴，对飞机的安全是一个严重挑战。当天空中的飞机穿过有过冷水的云层中时，云中的过冷水遇到飞机，会马上结成冰，飞机就容易发生坠机事故。飞机采用了主动防除冰、被动防除冰、主动与被动复合防除冰技术，防止因结冰带来的危险。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）标准大气压下，温度低于0℃ （选填“存在”或“不存在”）液态水。
（2）水凝固成冰除了受温度和压强影响外，还需要有 。
（3）普通自来水中有很多杂质，把自来水放在冰箱冷冻室中（冰箱冷冻室的温度为﹣18℃），和纯净水相比自来水容易变成过冷水吗？ 。为什么？ 。
（4）利用你所学过的知识，为飞机设计一个防除冰技术，保证飞机飞行安全 。
2023年江苏省扬州中学教育集团树人学校中考物理二模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合要求）
1．（2分）“给我一个支点，我就能撬动整个地球”，下列生产和生活中的杠杆与阿基米德设想的杠杆属于同一类型的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】结合图片和生活经验，判断图中的杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆即可解答。
【解答】解：阿基米德设想的杠杆在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆。
A、筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A错误；
B、天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故B错误；
C、铡刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C正确；
D、钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D错误。
故选：C。
【点评】此题考查的是杠杆的分类主要包括以下几种：
①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。
2．（2分）“估测”是物理学中常用的一种方法，下面是某同学对一些物理量的估测，其中与实际接近的是（ ）
A．一支新2B铅笔的质量约为120g
B．洗澡水适宜温度约为60℃
C．人体的密度约为1×103g/cm3
D．教室里日光灯工作时的电流约为0.2A
【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个。
【解答】解：A、一枚一元硬币的质量约6g，一支2B铅笔质量略大于此数值，约为10g，故A不符合实际；
B、人的正常体温为37℃左右，洗澡水的适宜温度约为40℃，故B不符合实际；
C、水的密度是1.0×103kg/m3＝1g/cm3，人体的密度接近于水的密度，约为1g/cm3，故C不符合实际；
D、日光灯的功率较小，正常工作时的电流约为0.2A，故D符合实际。
故选：D。
【点评】物理与社会生活联系紧密，多了解一些生活中的常见量的值可帮助我们更好地学好物理，同时也能让物理更好地为生活服务。
3．（2分）光与影的世界是生活也是艺术，更包含着科学的知识与原理，如图是汤勺放入装有水的玻璃杯中，置于平面镜前的情景。下列有关说法或解释正确的是（ ）
A．灯光下玻璃杯的影子是光的折射形成的
B．水中放大的“勺头”是光的反射形成的
C．水中弯折的“汤勺”是光沿直线传播形成的
D．看到平面镜中的“杯子”是等大的虚像
【分析】（1）光在同种均匀介质中沿直线传播，如：激光准直、小孔成像、影子的形成、日食和月食的的形成等；
（2）光从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向就会发生偏转，即光的折射现象，凸透镜成像就是具体应用；
（3）光照在不同介质面上时，会发生反射现象，平面镜成像就是具体应用。
【解答】解：A、灯光下玻璃杯的影子是由光的直线传播形成的，故A错误；
B、水中放大的“勺头”是凸透镜成像，是光的折射现象，故B错误；
C、水中弯折的“汤勺”是汤勺斜插入盛水的玻璃杯里时，从上面看上去，水中的部分比实际位置高了，所以看起来像折断了，这是由于光的折射现象引起的，故C错误；
D、平面镜中的“杯子”是平面镜成像，属于光的反射现象，成正立等大的虚像，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了光的直线传播、光的反射和折射，属于基础知识。
4．（2分）如图所示，在我市街道上来回奔跑的“大炮”，它是专门用来与雾霾打硬仗的雾炮车，能有效降低空气中的PM2.5的含量，下列说法不正确的是（ ）
A．雾炮车在匀速前进过程中动能逐渐减小
B．阳光下雾炮车后常出现彩虹是光的折射形成的
C．喷雾后树叶更加翠绿是由于叶子吸收了更多的绿光
D．洒在地上的水蒸发吸热能在抑尘的同时起到调节气温的作用
【分析】（1）动能大小与物体的质量和速度有关，物体的质量越大、速度越大，动能越大；
（2）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、凸透镜成像等都是光的折射形成的。
（3）不透明的物体的颜色是由其反射的色光决定的。
（4）水在蒸发的过程中会吸热。
【解答】解：A、雾炮车在匀速前进过程中质量逐渐变小，速度不变，动能逐渐减小，故A正确；
B、水雾下出现了“彩虹”，这是由于太阳光照到空气中的小水滴上，被分解为绚丽的七色光，这是光的色散现象，是由于光的折射形成的，故B正确；
C、绿色的叶子会吸收其他颜色的色光，只反射绿光，故C错误；
D、洒在地上的水会蒸发吸收热量调节气温，属于汽化现象，同时可以抑尘，故D正确。
故选：C。
【点评】本题考查了动能大小的影响因素、光的折射、光的反射、气候吸热等知识的应用，属于基础题。
5．（2分）小华做“纸锅烧水”实验，他把盛有水的纸盒放在酒精灯的火焰上加热，如图所示。则下列有关说法中正确的是（ ）
A．纸锅里的水未加热前，不会发生汽化现象
B．加热后纸锅里的水面上方冒出“白气”是水汽化形成的小水珠
C．纸锅里的水加热到沸腾后，水的温度必定等于100℃
D．水烧开了，纸盒仍不会烧着，这是因为纸的着火点高于水的沸点
【分析】（1）水在任何温度下都可以蒸发；
（2）“白气”是水蒸气液化形成的小水珠；
（3）1标准大气压下，水的沸点100℃；
（4）水沸腾时继续吸热，但是温度不变。
【解答】解：A.水在任何温度下都可以蒸发，蒸发是汽化的一种方式，故A错误；
B.“白气”是水蒸气液化形成的小水珠，故B错误；
C.水的沸点与大气压有关，只有在1标准大气压下水的沸点才为100℃，故C错误；
D.1标准大气压水的沸点100℃，水沸腾时继续吸热，但是温度不变，纸盒的燃点约为130﹣255℃，所以水沸腾时，不断从周围吸收热量，导致纸盒的温度远远低于其燃点，纸盒不会烧着，故D正确。
故选：D。
【点评】这是一道热学综合题，考查内容较多，但是水沸腾的条件及特点是解决本题的关键。
6．（2分）2022年10月31日，随着梦天实验舱与空间站交会对接后，中国空间站“天和核心舱问天实验舱、梦天实验舱”三个舱段均已发射并对接成功，中国空间站在轨建造顺利完成。航天员在空间站中需要进行大量科学实验，下列哪些操作不能够正常进行（ ）
A．用天平测质量 B．用弹簧测力计测力
C．用电子表测时间 D．用温度计测温度
【分析】（1）宇航员和物体在太空中处于失重状态，与重力有关的实验无法进行。天平测量物体的质量本质上是利用杠杆的平衡条件。
（2）用弹簧测力计可以直接测量除重力以外的力的大小，温度计和电子表可以在太空中使用。
【解答】解；A、宇航员和物体在太空中处于失重状态，与重力有关的实验无法进行，用天平测质量实质上是由于物体和砝码的重力对托盘产生向下的压力，利用杠杆原理来工作的，在太空中由于失重无法正常进行，故A符合题意；
BCD、用弹簧测力计可以直接测量除重力以外的力的大小，温度计和电子表可以在太空中使用，故BCD不符合题意。
故选：A。
【点评】知道重力和失重；知道天平、弹簧测力计、电子表、温度计的基本原理及使用规则。
7．（2分）石墨烯是目前世界上最薄最坚硬的纳米材料，它的熔点超过3000℃，它具有优良的导电性和导热性，根据石墨烯的性质，你认为石墨烯不适合用来制成（ ）
A．高压输电线 B．航天飞机 C．隔热手套 D．电脑散热片
【分析】石墨烯是一种新发现的材料，它的物理性质是导电性和导热性好、硬度大、熔点高等，根据它的这些特性我们就能知道它的用途。
【解答】解：A、高压输电线利用了石墨烯导电性好的特点，故A不符合题意；
B、航天飞机利用了石墨烯最薄最坚硬的特点，故B不符合题意；
CD、石墨烯具有优良的导热性，能做电脑散热片，不能做隔热手套，故C符合题意，D不符合题意。
故选：C。
【点评】此题是一道关心科技发展的一道较简单的基础题，解题时一定要从题目中给出的材料的特性入手。
8．（2分）安全用电是初中学生必须具备的一项科学素养。下列做法正确的是（ ）
A．开关接在灯泡和零线之间
B．发现有人触电应先切断电源再救人
C．用湿抹布擦拭正在发光的台灯
D．保险丝熔断后可以用铜丝代替
【分析】（1）安装灯泡的开关，要考虑当开关断开时，人触摸灯泡是安全的；
（2）发现有人触电，一定要及时切断电源；
（3）生活用水是导体；
（4）保险丝是用电阻率大熔点低的铅锑合金制成的，当电流过大时会熔断而保护电路。
【解答】解：
A、控制灯泡的开关应安装在火线上，当开关断开时，灯泡与火线是断开的，人接触灯泡是安全的，故A不符合安全用电原则；
B、遇到有人触电，应先切断电源再救人，避免救人者触电，故B符合安全用电原则；
C、生活用水是导体，用湿抹布擦拭亮着的台灯，容易发生触电事故，故C不符合安全用电原则；
D、保险丝熔断后千万不能用铜丝代替，因为铜的熔点很高，在电路中电流过大时，铜丝不能自动熔断，不能起到保险的作用，故D不符合安全用电原则。
故选：B。
【点评】本题考查安全用电的有关知识，我们在日常生活中一定要养成安全用电的好习惯。
9．（2分）物理课上，徐老师展示了一款磁悬浮地球仪，如图（a）所示，闭合开关，地球仪悬浮在空中。经过研究发现地球仪底部有一块磁铁，底座内部有电磁铁。小明画出了如图（b）所示的电路原理图，下列判断正确的是（ ）
A．地球仪的A端是S极
B．底座通电后能产生磁场是利用了电磁感应
C．地球仪能够悬浮利用了异名磁极相互排斥的原理
D．闭合开关后，向左移动P能增大地球仪的悬浮高度
【分析】（1）利用安培定则可判断通电螺线管的磁极，磁悬浮音箱利用了同名磁极相互排斥的原理，根据磁极间的相互作用规律判断地球仪的A端的磁极；
（2）通电导体周围存在磁场；
（3）同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引；
（4）通电螺线管磁性的强弱与电流的大小、线圈匝数有关。
【解答】解：A、由安培定则和图示可知，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向螺线管的下端，则螺线管的下端为N极、上端为S极，磁悬浮地球仪利用了同名磁极相互排斥的原理，所以地球仪的A端应为S极，故A正确；
B、底座通电后能产生磁场是因为通电导体周围存在磁场，利用了电流的磁效应，故B错误；
C．地球仪能够悬浮是利用了同名磁极相互排斥的原理，故C错误；
D、闭合开关S，向左移动P，变阻器接入电路中电阻变大，电源电压不变，由欧姆定律可知电路中电流变小，电磁铁的磁性减弱，则地球仪受到的磁力减小，地球仪在底座上悬浮时的高度会变低，故D错误。
故选：A。
【点评】此题考查了安培定则、磁极间的相互作用、电流的磁效应、影响电磁铁磁性强弱的因素，难度不大，属基础题目。
10．（2分）小华在科技馆观察到静电现象。如图所示，A为放在绝缘支架上的带正电球体，B为用绝缘丝线悬吊的带正电的小球。先后将小球B悬吊在距离A球远近不同的P1、P2、P3处，她提出了如下四个问题，其中最有探究价值且易探究的是（ ）
A．小球B的偏转角度与哪些因素有关？
B．电荷间相互作用力大小与哪些因素有关？
C．小球B的偏转角度与电荷间距离有什么关系？
D．电荷间作用力大小与电荷间距离有什么关系？
【分析】小球偏离竖直方向，说明其受到了力的作用，要从其受力的角度去分析，小球偏离竖直方向的角度大小，反应力小球受到的力的大小不同，将小球受到的力的大小不同，与小球距离A的距离的远近不同联系起来，即可得到探究的问题。
【解答】解：
小球在重力的作用下应该在竖直方向上静止，小球向右偏转，说明其受到了向右的力，由于小球与物体A都带正电，所以其向右偏转是由于同种电荷相互排斥造成的，随着小球距离带电体A的距离在增大，发现小球在竖直方向上偏转的角度在减小，即其受到的作用力在减小，由此可以提出问题：电荷间的作用力大小与电荷间的距离有什么关系？故D符合题意。
故选：D。
【点评】此题中，能发现小球偏转竖直方向的角度随着小球与带电体A的距离的增大而减小，将两者建立联系是解决此题的关键。
11．（2分）2023年4月24日是第八个“中国航天日”，学校飞天社团的同学制作了水火箭，如图是某水火箭的简易原理图。使用打气筒向水火箭内不断打气，当内部气体压强增大到一定程度时，会使水从水火箭中向下喷出，从而使水火箭升空。结合材料，你认为以下说法错误的是（ ）
A．水火箭加速升空阶段机械能不变
B．水向下喷出会使水火箭升空是由于力的作用是相互的
C．使用打气筒打气时能量转化与汽油机的压缩冲程相同
D．使用打气筒向水火箭内打气的过程，水火箭中空气的内能在增大
【分析】（1）影响动能的影响因素是物体的质量和物体运动的速度，影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度，其中动能和势能统称为机械能；
（2）物体间力的作用是相互的；
（3）汽油机的压缩冲程中，机械能转化为内能；
（4）做功可以改变物体的内能，物体对外做功，内能减少，外界对物体做功用，内能增加。
【解答】解：A、水火箭加速升空阶段，质量不变，高度和速度都变大，则动能和势能都增大，所以机械能在增大，故A错误；
B、水火箭向下喷水，给水一个向下的力，由于物体间力的作用是相互的，水给水火箭一个向上的力，使水火箭升空，故B正确；
C、向烧瓶内打气的过程是机械能转化为内能，汽油机的压缩冲程中机械能转化为内能；能量转化方式是相同的，故C正确；
D、利用打气筒向水火箭内打气的过程中，压缩筒内空气做功，水火箭中空气的内能在增大，故D正确。
故选：A。
【点评】本题考查了做功改变物体的内能、汽油机的能量转化、力的作用的相互性和机械能的大小变化等知识，要明确：对物体做功，内能增加，物体对外做功，内能减小。
12．（2分）如图所示，用大小为8N的水平拉力F拉上表面粗糙程度各处相同的物体A，使其在水平地面上以1m/s匀速直线运动，当物体B静止不动时，与水平绳相连的弹簧测力计的示数为3N保持不变，下列说法正确的是（不计绳和弹簧测力计自重）（ ）
A．A对B的摩擦力为静摩擦力
B．A对B的摩擦力方向水平向右，大小为8N
C．若A以2m/s匀速直线运动，拉力F将变大
D．地对A的摩擦力方向水平向左，大小为5N
【分析】（1）当两物体发生相对运动时，受到的摩擦力为滑动摩擦力；
（2）一般情况下，滑动摩擦力的方向与物体运动的方向相反；
（3）物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，受平衡力作用；
（4）根据摩擦力的概念可判断其所受摩擦力的方向。对A进行受力分析，再进一步确定地面对A的摩擦力大小。
【解答】解：A、因为AB之间发生相对滑动，因此B对A的摩擦力为滑动摩擦力，根据力的作用是相互的（力的性质相同），A对B的摩擦力为滑动摩擦力，故A错误；
B、滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反，B相对于A向左运动，故B受到的摩擦力方向水平向右；由于B处于静止状态，因此B受到弹簧测力计的拉力等于A对B的摩擦力，并且二力是一对平衡力，大小相等，即弹簧测力计的拉力等于A对B的摩擦力，大小为3N．故B错误；
C、若A以2m/s匀速直线运动，期所受摩擦力与拉力是一对平衡力，摩擦力大小不变，故拉力F不变。故C错误；
D、如果弹簧测力计的示数为3N，则AB间的摩擦力为3N，A匀速运动，受平衡力，所以F＝fB+f地，则f地＝F﹣fB＝8N﹣3N＝5N，方向水平向左，故D正确。
故选：D。
【点评】此题主要考查了二力平衡条件的应用，解决此题的关键是找出题目中暗含的条件，对于初中摩擦力的大小不需要利用公式计算，摩擦力大小只要求求出静摩擦力和滑动摩擦力，这两种摩擦力一般与平衡力相结合出题。
二、填空题（共9小题，每空1分，共28分）
13．（3分）在2022年央视元宵晚会上，王亚平在空间站用古筝弹奏了一曲《茉莉花》。如图所示，古筝的声音是由琴弦的 振动 产生的；听众能根据声音的 音色 分辨出是古筝发出的；声音是由 电磁波 从空间站传到地球上的。
【分析】（1）声音由物体的振动产生；
（2）音色是由发声体本身决定的一个特性；
（3）声音的传播需要介质，真空不能传声；电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播。
【解答】解：物体的振动产生声音，古筝声是由于琴弦振动产生的；不同发声体的结构不同，发出声音的音色不同，听众能根据声音的音色分辨出是古筝发出的；电磁波可以在真空中传播，空间站的声音是由电磁波从空间站传到地球上的。
故答案为：振动；音色；电磁波。
【点评】本题考查声音的产生、传播和声音的特性，以及电磁波的传播与应用等知识，难度不大。
14．（3分）如图所示，为“云南山泉”瓶装矿泉水，我们在挤压瓶子时，矿泉水瓶形状发生了变化，说明力能使物体 发生形变 ；瓶盖侧面刻有条纹是为了 增大 摩擦。用力推瓶的下部，瓶子会沿地面滑动，而推瓶子的上部，则瓶子可能会翻倒，这说明力的作用效果跟 力的作用点 有关。
【分析】（1）力可以改变物体的运动状态和形状；
（2）增大摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度；用滑动代替滚动；
（3）力的作用效果跟力的三要素有关，即跟力的大小、方向、作用点有关。
【解答】解：（1）挤压瓶子时，矿泉水瓶形状发生了变化，说明力能使物体发生形变；
（2）瓶盖侧面刻有条纹是为了在压力一定时，增大接触面的粗糙程度，增大摩擦；
（3）用力推瓶的下部，瓶子会沿地面滑动，而推瓶子的上部，则瓶子可能会翻倒，这说明力的作用效果跟力的作用点有关。
故答案为：发生形变；增大；力的作用点。
【点评】本题围绕生活中的现象，考查了对力的作用效果、增大摩擦的方法、力的三要素等的理解与应用，属基础题。
15．（4分）利用身边的常见物品也可以完成一些物理小实验：
（1）将塑料绳一端扎紧，从另一端把绳尽可能撕成更多的细丝，如图甲所示，用手向下捋几下，观察到的现象是：塑料细丝越来越 蓬松 （选填“蓬松”或“紧密”），而手与塑料细丝带上的是 异种 （选填“同种”或“异种”）电荷。
（2）如图a、b所示装置都可以检验某物体是否带电。图b是依据的原理是 带电体能吸引轻小物体 ，图a的工作原理与图b 不相同 （选填“相同”或“不相同”）。
【分析】（1）摩擦起电现象普遍存在，手和塑料是不同材料，用干燥的手捋塑料细丝时，两者之间相互摩擦，出现电子的得失。
（2）电荷间的相互作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
【解答】解：（1）干燥的手捋塑料细丝时，出现摩擦起电现象，使塑料细丝带同种电荷，同种电荷相互排斥，所以塑料绳会向四周散开，观察到的现象是塑料细丝越来越蓬松；而手与塑料细丝带上的是等量的异种电荷；
（2）图b是依据的原理是带电体能够吸引轻小物体，图a的工作原理是同种电荷相互排斥，与图b不相同。
故答案为：（1）蓬松；异种；（2）带电体能吸引轻小物体；不相同。
【点评】本题主要考查了电荷间的相互作用、验电器的原理、摩擦起电的实质、带电体的性质等，属基本知识点的考查。
16．（3分）2022年11月29日，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五号火箭在酒泉卫星
发射中心成功升空，两个航天员乘组首次实现“太空会师”。如图所示是他们六个人在空间站的合影，若以地球为参照物，航天员是 运动 （选填“运动”或“静止”）的；火箭用液态氢作燃料，是因为液态氢的 热值 大。空间站的供电主要来源于外部的太阳能帆板，将太阳能转化为 电 能。
【分析】（1）在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止；
（2）运载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；
（3）太阳能帆板是把太阳能转化成电能的装置。
【解答】解：若以地球为参照物，航天员与地球之间发生了位置变化，航天员是运动的；
火箭使用液态氢作燃料，是因为它的热值大；
空间站的供电主要依赖装在实验舱外部的太阳能帆板，将太阳能转化为电能。
故答案为：运动；热值；电。
【点评】本题考查了对运动和静止的相对性的掌握、对热值特性的理解以及对能量转化的应用，属于基础题目。
17．（3分）如图是患有近视眼的小明检查视力时的情景，小明通过观察视力表在平面镜中所成的像来完成检查，则视力表的像到小明的距离为 5 m。近视眼形成的原因是晶状体对光的折射能力太 强 （选填“强”或“弱”），冬天戴眼镜的小明 从室外到室内 （选填“从室内到室外”或“从室外到室内”），镜片常常会变模糊。
【分析】（1）平面镜成像时，像距等于物距；
（2）近视眼是由于晶状体太厚，对光线的会聚作用太强，近视眼成像时，像成在视网膜的前方；
（3）物质由气态变为液态叫液化。
【解答】解：（1）根据平面镜成像特点可知，视力表所成的像距平面镜3m，小明通过平面镜看视力表的像，所以像到小明的距离为：s＝2m+3m＝5m；
（2）近视眼形成的原因是晶状体太厚，对光的折射能力太强，使像成在了视网膜前方。
（3）室外温度低，室内温度高，当人从室外到室内时，室内热的水蒸气遇到冷的眼镜片会液化形成小水珠，附着在镜片上，遮挡视线变模糊。
故答案为：5；强；室外到室内。
【点评】本题考查了平面镜成像的特点、近视眼形成的原因以及液化现象，难度不大。
18．（3分）如图所示是小华家使用的电能表，若他把一个标有“220V 1200W”的电热器单独接入电路正常工作3min，电能表指示灯闪烁 180 次，消耗的电能为 2.16×105 J。他家还能同时使用的用电器的总功率为 3200 W。
【分析】（1）先利用W＝Pt求电热器正常工作3min消耗的电能，结合电能表的参数“3200imp/kW•h”（表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能，电能表的指示灯闪烁3200次）求电能表指示灯闪烁次数；
（2）由图知，电能表的工作电压、平时工作允许通过的最大电流（20A），利用P＝UI求他家同时使用的用电器最大总功率，减去现在电热器的电功率可得还能接入用电器的电功率。
【解答】解：
（1）因为电热器正常工作，所以电热器的电功率P＝P额＝1200W＝1.2kW，
由P＝可得电热器3min消耗的电能：
W＝Pt＝1.2kW×h＝0.06kW•h＝0.06×3.6×106J＝2.16×105J，
电能表指示灯闪烁次数：
n＝3000imp/kW•h×0.06kW•h＝180imp；
（2）由图知，电能表的工作电压是220V，平时工作允许通过的最大电流为20A，所以他家同时使用的用电器最大总功率：P最大＝UI最大＝220V×20A＝4400W，
还能接入用电器的电功率：
P′＝P最大﹣P＝4400W﹣1200W＝3200W。
故答案为：180；2.16×105；3200。
【点评】本题考查了消耗电能、电功率的计算，明确电能表相关参数的含义是关键。
19．（4分）如图所示的实验装置，闭合两开关后，用酒精灯加热过程中发现，甲表示数 变大 （选填“变大”、“变小”或“不变”），说明 导体和绝缘体没有绝对的界限 ；乙表示数 变小 （选填“变大”、“变小”或“不变”），说明 灯丝的电阻随温度的升高而增大 。
【分析】不同物质的导电能力是不同的，容易导电的称为导体，不容易导电的称为绝缘体。但是在一定的条件下，比如加热，绝缘体也可变为导体。
【解答】解：玻璃本来是绝缘体，当玻璃接入电路时，闭合开关，由于玻璃是绝缘体，所以左边电路中没有电流，即电流表甲无示数；因为灯丝是导体，所以，开关闭合后电流表乙有示数；
当对玻璃加热后，玻璃的导电性能会发生改变，此时左边电路中会有通过电流，玻璃变成了导体，这说明导体和绝缘体没有绝对的界限；当对灯丝加热时，电流表乙的示数变小，这说明温度升高，灯丝的电阻增大，故结论为：灯丝的电阻随温度的升高而增大。
故答案为：变大；导体和绝缘体没有绝对的界限；变小；灯丝的电阻随温度的升高而增大。
【点评】本题考查了导体和绝缘体的概念及电阻与温度的关系，属于基本内容，比较简单。同时注意课本上的这些小实验，知道这些实验是在做什么。
20．（2分）学校有一水龙头关不紧出现滴漏现象，你看到后的做法是 上前关紧水龙头，若关不紧就向学校报修 ，小华通过测量发现每分钟流失500mL的水，一天流失水的质量是 720 kg。
【分析】（1）节约用水，人人有责，从小事做起：用水时少取水、一水多用、防滴漏等；
（2）根据这个水龙头每分钟流失500mL水，可求出一天（24h）流失水的体积，再根据m＝ρV求出流失水的质量。
【解答】解：
（1）看到水龙头出现滴漏现象，为了节约用水，可以上前关紧水龙头，若关不紧就向学校报修；
（2）一天（24h）流失水的体积：
V＝500mL/min×60min×24＝720000mL＝720L＝720dm3＝0.72m3，
由ρ＝可得流失水的质量：
m＝ρV＝1.0×103kg/m3×0.72m3＝720kg。.
故答案为：上前关紧水龙头，若关不紧就向学校报修；720。
【点评】本题结合节约水资源考查了密度公式的应用，属于基础题目。
21．（3分）小灯泡的I﹣U图像如图甲所示，将它与定值电阻R并联，如图乙所示，闭合开关S1，电流表的示数为0.2A；再闭合开关S2，电流表的示数为0.45A。则电源电压为 2 V；定值电阻的阻值为 10 Ω；此时小灯泡的电功率为 0.5 W。
【分析】闭合开关S1，为R的简单电路，电流表测R的电流，
再闭合开关S2，灯与R并联，根据并联电路各支路互不影响，可知通过灯的电流，
由图甲知灯两端的电压，根据并联电路的电压特点可知R两端的电压和电源电压；
已知R两端的电压和电流，根据欧姆定律计算R的电阻；
用电功率公式计算小灯泡的功率。
【解答】解：如图乙所示，闭合开关S1，此时电路为只有R的简单电路，电流表的示数为0.2A；再闭合开关S2，此时电路为R与小灯泡的并联电路。
由并联电路电流特点可知，电流表的示数增加的电流为灯泡的电流，
IL＝I﹣IR＝0.45A﹣0.2A＝0.25A，则通过小灯泡的电流为0.25A，由图甲可知，此时小灯泡两端的电压为2V，根据并联电路的电压特点可知，电源电压为2V，定值电阻两端的电压为2V；
由欧姆定律可知，定值电阻的阻值为：R＝＝10Ω，
小灯泡功率为：PL＝UIL＝2V×0.25A＝0.5W。
故答案为：2；10；0.5。
【点评】本题考查欧姆定律的应用、并联电路的特点和电功率的应用，有一定综合性。
三、解答题（共10小题，每空1分，共48分）
22．（2分）水中点光源S发出的光，经水面折射后被置于空气中的平面镜MN反射，反射光线为OP，如图所示。请画出水中的入射光线和对应的折射光线。
【分析】根据反射规律和折射规律分别作出相应的光线即可。
【解答】解：先过反射点O垂直镜面作出法线，根据反射角等于入射角，在法线下面的空气中画出入射光线，即为折射光线，方向指向入射点；
然后再根据折射角大于入射角在水中画出入射光线，如图所示：
【点评】本题考查光的反射和折射规律作图，熟记反射规律，弄清折射时光是从空气斜射向水，还是从水斜射向空气，从而确定折射角和入射角的大小关系，记住在空气中的角度大。
23．（2分）如图所示，地面上工人利用滑轮组向下拉绳提升重物，请画出滑轮组绳子绕法。
【分析】滑轮组绳子的绕法有两种：
一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，然后再绕过下面的动滑轮再向上绕到定滑轮上，依次反复绕，这种绕法有偶数段绳子承担物重；
二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，然后再绕过上面的定滑轮再向下，依次反复绕，这种绕法有奇数段绳子承担物重。
【解答】解：对由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，可绕线方法有两股和三股两种，两种方法都达到了省力的目的，但拉力的方向不同，有三股绕线的方法拉力方向向上；有两股绕线的方法拉力方向向下，根据题意要用向下的力提升重物可知，是用两股绕线的这种方法。如图所示：
【点评】此题主要考查滑轮组承担物重绳子股数，滑轮组的绕线方法不同，拉力的方向不同，达到省力程度也不同。关键是知道绳子最后通过动滑轮不能改变力的方向，通过定滑轮可以改变的力的方向。
24．（2分）如图所示为一个通电螺线管，请根据其两端的极性，用箭头在A点标出电流的方向，在B点标出磁感线的方向。
【分析】已知螺线管的磁极，由右手螺旋定则可知通电螺线管的电流方向。根据磁感线的特点可以确定磁感线的方向。
【解答】解：已知通电螺线管的左端为N极，右端为S极，由右手螺旋定则可知，螺线管中的电流应由右侧流入，则图中A点的电流方向向上；
在磁体周围的磁感线从N极出发回到S极，所以B点磁感线的方向向右，如图所示：
【点评】本题考查右手螺旋定则，要求学生能熟练应用右手螺旋定则判断磁极或电流方向。
25．（6分）如图所示是我国自主研制的新型气垫两栖登陆艇。它的质量约为1.8×105kg，底面积约为450m2。求：（g取10N/kg）
（1）它漂浮在海面上，受到的浮力是多少？静止在水平海滩上，对海滩的压强是多少？
（2）若登陆艇用2.5×105N的推进力，以20m/s的航速匀速行驶5min，则登陆艇克服阻
力做的功是多少？
（3）行驶5min耗柴油125kg，则发动机的效率是多少？（柴油的热值约为4.3×107J/kg）（结果保留整数）
【分析】（1）已知登陆艇的质量，可以得到重力；漂浮的物体受到的浮力等于重力；
已知登陆艇的重力，可以得到对水平沙滩的压力；已知压力和接触面积，可以得到对海滩的压强；
（2）已知航行速度和时间，可以得到航行距离；已知航行距离和推进力，利用W＝Fs得到克服阻力做的功；
（3）根据P＝求出发动机做的功，根据Q＝mq求出汽油燃烧放出的热量，根据η＝求出效率。
【解答】解：（1）登陆艇受到的重力为G＝mg＝1.8×105kg×10N/kg＝1.8×106N，
因为登陆艇漂浮在海面上，所以受到的浮力为F浮＝G＝1.8×106N；
登陆艇对海滩的压强为p＝＝＝＝4000Pa；
（2）由v＝可得登陆艇航行的距离：
s＝vt＝20m/s×5×60s＝6000m，
推进力做的功为W＝Fs＝2.5×105N×6000m＝1.5×109J。
（3）汽油燃烧放出的热量Q＝mq＝125kg×4.3×107J/kg＝5.375×109J，
汽车行驶的效率η＝×100%＝×100%≈28%。
答：（1）登陆艇漂浮在海面上时，受到的浮力是1.8×106N；
登陆艇对海滩的压强为4000Pa；
（2）登陆艇克服阻力做的功1.5×109J。
（3）行驶5min内，耗油125kg，则发动机的效率是28%。
【点评】此题是一道力学综合题，考查了漂浮的特点、压强、路程、功和效率的计算，过程不复杂，难度不大。
26．（6分）如表为某家用电热水器的铭牌中部分参数，其内部有两个电热丝R1、R2，且阻值保持不变。当电源开关S1、控制开关S2均闭合时，电热丝R1单独工作，电热水器处于加热状态：当电源开关S1闭合、控制开关S2断开时，电热水器处于保温状态。则：
（1）请根据题意画出此电热水器内部的简化电路图；
（2）该电热水器正常加热时通过的电流是多少？电热丝R1的阻值是多少？
（3）该电热水器中装满温度为20℃的水加热到设定温度，正常需要加热多少时间？
型号
贮水式电热水器
额定电压
220V
额定加热功率
3000W
额定容量
60L
额定保温功率
500W
设定温度
60℃
加热效率
70%
【分析】（1）由P＝可知，电压一定时，电阻越小，电路消耗的电功率越大。当电源开关S1、控制开关S2均闭合时，电热丝R1单独工作，电热水器处于加热状态，此时电路的电阻小；当电源开关S1闭合、控制开关S2断开时，电热水器处于保温状态，此时电路的电阻大，应将定值电阻R1和R2串联，据此设计电路；
（2）根据P＝UI算出该电热水器正常加热时通过的电流，根据P＝求出电热丝R1的阻值；
（3）根据密度公式求出电热水器中水的质量，根据Q吸＝cm（t﹣t0）求出水吸收的热量；根据效率公式求出电热水器消耗的电能，根据P＝求出正常需要加热的时间。
【解答】解：（1）由P＝可知，电压一定时，电阻越小，电路消耗的电功率越大。当电源开关S1、控制开关S2均闭合时，电热丝R1单独工作，电热水器处于加热状态，此时电路的电阻小；当电源开关S1闭合、控制开关S2断开时，电热水器处于保温状态，此时电路的电阻大，应将定值电阻R1和R2串联，如下图所示：
；
（2）根据P＝UI可知，该电热水器正常加热时通过的电流为：I＝＝≈13.6A；
由P＝可知，电热丝R1的阻值：R1＝＝≈16.1Ω；
（3）电热水器内水的体积V＝60L＝60dm3＝60×10﹣3m3，
由ρ＝可知，水的质量：m＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×60×10﹣3m3＝60kg，
水吸收的热量为：Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×60kg×（60℃﹣20℃）＝1.008×107J；
根据η＝可知，电热水器正常加热时需要消耗的电能为：W＝＝＝1.44×107J，
由P＝可得，电热水器正常加热的时间：t′＝＝＝4800s。
答：（1）图见解答；
（2）该电热水器正常加热时通过的电流是13.6A；电热丝R1的阻值是16.1Ω；
（3）正常需要加热的时间为4800s。
【点评】本题是一道电热综合题，主要考查串联电路的特点、电功率公式、密度公式、吸热公式以及效率公式的应用，题目综合性较强，有一定的难度。
27．（6分）小华利用水透镜“探究凸透镜成像的规律”。
（1）他将水透镜固定在光具座50cm刻度线处，移动蜡烛，调节光屏直到光屏上成清晰的像，如图所示，此时光屏上像的性质是倒立、 缩小 的实像，这一成像特点与 照相机 （选填“照相机”“放大镜”或“投影仪”）相同。
（2）由于实验时间较长，蜡烛会变短，光屏上的像会向 上 （选填“上”或“下”）方移动。为了使像重新成在光屏的中央，你的做法是 蜡烛向上移动（或凸透镜向下移动或光屏向上移动） 。
（3）实验中，推动活塞使水透镜变厚，发现光屏上的像变模糊，将光屏适当 靠近 （选填“靠近”或“远离”）透镜，像又变清晰。若不移动蜡烛和光屏，要让光屏上的像变清晰，可在蜡烛与水透镜之间放置一个合适的 近视 （选填“近视”或“远视”）眼镜。
【分析】（1）根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的；
（2）根据过光心的光线传播方向不变分析回答；
（3）凸透镜凸度越大，焦距越小，会聚能力越强；近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用。
【解答】解：（1）他将水透镜固定在光具座50cm刻度线处，移动蜡烛，调节光屏直到光屏上成清晰的像，如图所示，此时物距大于像距，根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的；
（2）由于实验时间较长，蜡烛会变短，根据过光心的光线传播方向不变可知，光屏上的像会向上方移动；为了使像重新成在光屏的中央，可以将蜡烛向上移动（或凸透镜向下移动或光屏向上移动）；
（3）实验中，推动活塞使水透镜变厚，水透镜凸度越大，焦距越小，会聚能力越强，此时像成在光屏的左侧，故将光屏适当靠近透镜，像又变清晰；
若不移动蜡烛和光屏，要让光屏上的像变清晰，可在蜡烛与水透镜之间放置一个合适的近视眼镜，近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会推迟光线会聚成像。
故答案为：（1）缩小；照相机；（2）上；蜡烛向上移动（或凸透镜向下移动或光屏向上移动）；（3）靠近；近视。
【点评】凸透镜成像规律是光学内容的难点，要解决此类问题，首先要熟练掌握成像特点与物距、像距的关系，对规律进行总结。
28．（5分）“交通事故十个里边八个快”，说明车速过快导致的交通安全事故很多。小明看到高速公路旁标志牌上显示不同车型设定的最大速度不一样，如图甲所示，大型客车及大货车的最大速度比小汽车的低，他猜想动能的大小跟物体的速度和质量有关。于是他设计实验探究影响动能大小的因素，选用的实验器材有：斜面、长木板、钢球A和B（A的质量大于B的质量）、木块、小车、刻度尺如图乙所示，实验步骤如下：
首先，让钢球A从斜面一定高度h由静止开始滚下，在水平面上运动，撞动木块后，能将木块撞出一段距离：记录多组钢球A在斜面的高度h和木块被钢球撞击后移动的距离s1；
然后，换用钢球B重复上边的实验，记录多组钢球B在斜面的高度h和木块被钢球撞击后移动的距离s2；
实验数据表如表：
钢球所处斜面的高度h/cm
6
8
10
12
14
钢球A撞击后，木块移动的距离s1/cm
5
7.5
11
15
20
钢球B撞击后，木块移动的距离s2/cm
4
6
8.5
12
16
（1）实验中木块的作用是 通过木块移动的距离反映钢球动能的大小 ；
（2）让钢球从斜面不同高度滑下来的目的是 使钢球到达水平面的速度不同 ；
（3）实验时，小明发现钢球撞击木块，木块常常被撞偏，请你提出一个解决办法 在斜面上装一轨道，让钢球沿轨道滚下 ；
（4）通过分析钢球A的s1与h的多组实验数据，可初步得到的结论是： 质量一定，物体的速度越大，动能越大 ；
（5）分析表中数据，请你说明大型客车及大货车的最大速度比小汽车低的道理是 大型客车、载货汽车质量大，在相同速度的情况下，其动能也大，一旦发生紧急情况，造成的伤害也会更严重 。
【分析】（1）实验中观察木块被撞击后移动的距离来判断钢球动能的大小，用到了转换法；
（2）钢球到达水平面的速度由钢球滑下的高度决定；
（3）在斜面上装一轨道，让钢球沿轨道滚下，可以避免木块被撞偏；
（4）影响物体动能大小的因素有质量和速度，找出相同的量和变化的量，分析得出动能大小与变化量的关系；
（5）速度一定时，质量越大，动能越大。
【解答】解：（1）实验中钢球动能的大小是通过小木块移动的距离来反映的；
（2）让钢球从斜面不同高度滑下来的目的是使钢球到达水平面的速度不同；
（3）分析钢球A的s1与h的多组实验数据可得物体的质量相同，下滑的高度不同，下滑的高度大，运动到水平面时速度大，推动木块滑行的距离大，故物体质量相同时，速度越大，动能越大；
（4）钢球滚下的高度相同，到达水平面时的速度是相同的，钢球的质量越大，推动木块移动的距离越远，动能越大，故速度相同时，质量越大，动能越大；
大型客车、载货汽车质量大，在相同速度的情况下，其动能也大，一旦发生紧急情况，造成的伤害也会更严重，因此，在相同道路，大型客车、载货汽车最高行驶速度比小型客车最高行驶速度小。
故答案为：（1）通过木块移动的距离反映动能的大小；（2）使钢球到达水平面的速度不同；（3）在斜面上装一轨道，让钢球沿轨道滚下；（4）质量一定，物体的速度越大，动能越大；（5）大型客车、载货汽车质量大，在相同速度的情况下，其动能也大，一旦发生紧急情况，造成的伤害也会更严重。
【点评】本题考查了动能大小与物体的速度和质量有关，在探究过程中要用到控制变量法，实验中通过物块被推动的距离来反映小球动能的大小，用到了转换法。
29．（8分）小明在家里做了一个小实验，将同一个鸡蛋放在清水中下沉，放在盐水中悬浮。为了弄清楚原因，小明设计实验探究“浮力的大小与什么因素有关”，他先进行了猜想：
猜想一：浮力的大小可能与液体的密度有关。
猜想二：浮力的大小可能与物体排开液体的体积有关。
猜想三：浮力的大小可能与物体浸没在液体中的深度有关。
（1）小明根据在游泳池中游泳时，从浅水区向深水区走去的过程中，随着走入水中越深（身体浸没前）会觉得身体越来越轻，推理出猜想 二 （选填“一”、“二”或“三”）正确。
（2）弹簧测力计使用前要先进行 调零 ，然后小明进行了如图﹣1、图﹣2、图﹣3所示的实验操作。分析实验数据，当物体 排开液体的体积 相同时，液体的 密度 越大，物体所受的浮力越大。
（3）小明对课本上探究“浮力的大小与物体排开液体的重力的关系”的实验进行了改进，他用两个相同的弹簧测力计A和B、溢水杯、薄塑料袋（质量忽略不计），对课本上探究“浮力的大小与物体排开液体的重力的关系”的实验进行改进，装置如图﹣4所示。向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入装满水的溢水杯中，观察到弹簧测力计A、B示数的变化量 相等 （选填“相等”或“不相等”）。可得到的结论是 浮力的大小等于物体排开液体的重力 。当重物继续下降时，弹簧测力计A、B的示数不变，可推理出猜想 三 （选填“一”、“二”或“三”）不正确。
（4）小明改进后的实验方案具有的优点是（写出一条） 弹簧测力计位置不动，示数更稳定或更便于直接比较浮力与物体排开液体的重力的关系等 。
【分析】（1）根据人排开水的体积越来越大，会觉得身体越来越轻，分析浮力的变化，进而判断所支持的猜想；
（2）弹簧测力计使用前要先进行调零，根据称重法计算物体浸没在水中和盐水中受到的浮力，根据控制变量法分析可得实验结论；
（3）向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，重物排开水的体积变大，受到的浮力变大，根据称重法F浮＝G﹣F′可知弹簧测力计A的示数变化；重物排开水的体积越大时薄塑料袋内水的重力越大，即弹簧测力计B的示数越大，薄塑料袋的质量忽略不计时，可以得出弹簧测力计A、B示数的变化量关系，进而得出结论；当重物浸没在溢水杯继续下降的过程中，弹簧测力计A、B的示数不变，说明浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关；
（4）改进后的优点从增加实验器材的目的来分析。
【解答】解：（1）当人在游泳池中游泳时，从浅水区向深水区走去的过程中，随着走入水中越深（身体全部浸没前），排开液体体积变大，觉得身体越来越轻，说明受到的浮力越来越大，根据这一经验合理猜想浮力大小应与物体排开液体体积有关，推理出猜想二正确；
（2）弹簧测力计使用前要先进行调零，然后小明进行了如图﹣1、图﹣2、图﹣3所示的实验操作，物体排开液体的体积相同，液体密度不同，
分析实验数据可知物体浸没在水中后所受浮力：F浮＝G﹣F＝4.8N﹣2.8N＝2N，物体浸没在盐水中后所受浮力：F浮′＝G﹣F′＝4.8N﹣2.6N＝2.2N，
据此可得实验结论：当物体排开液体体积相同时，液体的密度越大，物体所受的浮力越大；
（3）如图4所示，向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，重物排开水的体积变大，受到的浮力变大，由称重法F浮＝G﹣F′可知弹簧测力计A的示数变小，重物排开水的体积越大时薄塑料袋内水的重力越大，即弹簧测力计B的示数越大，薄塑料袋的质量忽略不计时，可以得出弹簧测力计A、B示数的变化量相等，故可以得出浮力的大小等于物体排开液体的重力；
当重物浸没在溢水杯继续下降的过程中，弹簧测力计A、B的示数不变，说明浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关，故猜想三错误；
（4）比较两种实验方案可知，改进后弹簧测力计位置不动，示数更稳定或更便于直接比较浮力与物体排开液体的重力的关系等。
故答案为：（1）二；（2）调零；排开液体的体积；密度；（3）相等；浮力的大小等于物体排开液体的重力；三；（ 4）弹簧测力计位置不动，示数更稳定或更便于直接比较浮力与物体排开液体的重力的关系等。
【点评】本题是探究浮力大小跟哪些因素有关、探究“浮力的大小与物体排开液体的重力的关系”的实验，考查了称重法测浮力、阿基米德原理的应用，并且考查学生能否灵活应用控制变量法分析问题。
30．（6分）在探究电流与电阻的关系实验中，有电压为6V的电源，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器等器材：
（1）用笔画线代替导线将图甲电路连接完整，要求向右移动滑动变阻器的滑片，电压表示数变大。（导线不交叉）
（2）正确连接电路后闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P，发现电流表有示数，电压表无示数，则故障可能是 电阻R短路 （写出一种）。
（3）排除故障后，为了探究电流与电阻的关系，A、B两同学根据各自的实验数据作出了如图乙所示的I﹣R图象，分析图象，你认为 A （选填“A”或“B”）同学的实验操作是错误的，他操作中的问题是： 没有控制电阻两端的电压一定 。
（4）要完成该实验，滑动变阻器应该选用以下哪种规格： C （填字母）。
A.20Ω，1A
B.40Ω，0.2A
C.50Ω，1A
【分析】（1）由题知，滑动变阻器的滑片P向右移动，电压表示数变大，根据串联分压原理和欧姆定律可知，滑动变阻器的电压要减小，故滑动变阻器接入电路的阻值变小，滑动变阻器应选用右下接线柱与定值电阻串联，电压表与R并联，据此连接实物图；
（2）连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现电流表有示数，说明电路是通路；电压表无示数，说明电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路；
（3）探究电流与电阻的关系时，要控制电阻的电压不变，根据图乙利用欧姆定律分析解答；
（4）探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当接入20Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻，根据欧姆定律求出电路中的最大电流，进而确定滑动变阻器的规格；
【解答】解：（1）由题知，滑动变阻器的滑片P向右移动，电压表示数变大，根据串联分压原理和欧姆定律可知，滑动变阻器的电压要减小，故滑动变阻器接入电路的阻值变小，滑动变阻器应选用右下接线柱与定值电阻串联，电压表与R并联，完整电路如图所示：
（2）连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现电流表有示数，说明电路是通路；电压表无示数，说明电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路，即该故障可能是由R短路造成的；
（3）探究电流与电阻关系时要控制电阻的电压不变，由图乙A的I﹣R图像可知，四次实验中，定值电阻两端的电压：UV＝IR＝0.2A×20Ω≠…≠0.4A×5Ω，
由图乙B的I﹣R图像可知，四次实验中，定值电阻两端的电压：UV＝IR＝0.1A×20Ω＝…＝0.4A×5Ω＝2V，即A同学没有控制定值电阻两端的电压不变，B同学控制定值电阻两端的电压不变，因此A同学的实验操作是错误的；
（4）定值电阻两端的电压始终保持UV＝2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑＝U﹣UV＝6V﹣2V＝4V，变阻器分得的电压为电压表示数的＝2倍，
根据分压原理，当接入20Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝2×20Ω＝40Ω＞20Ω，
由欧姆定律可知，当定值电阻的阻值最小时，电路中的电流最大，为：I最大＝＝0.4A＞0.2A，故选C。
故答案为：（1）见上图；（2）电阻R短路；（3）A；没有控制电阻两端的电压一定；（4）C。
【点评】本题探究电流跟电阻的关系，考查了控制变量法、欧姆定律的应用、器材的选择、分析图像和归纳结论的能力。
31．（5分）阅读短文，回答问题。
过冷水
过冷水是指温度达到或低于凝固点却没有凝固成冰的水。物理课上我们学过“标准大气压下，水的凝固点为0℃”，为什么还会出现标准大气压下，水的温度低于0℃不结冰的现象呢？
水凝固成冰除了受温度和压强会影响外，还有一个非常重要的因素，那就是“凝结核”。没有“凝结核”的存在，即使温度达到了凝固点以下，水也难以结冰。凝结核可以是微小的冰晶，水中的悬浮物等。如果过冷水中突然有凝结核闯入，则结冰异常迅速。
其实过冷水在我们的生活中并不罕见，冰箱冷冻室中稳妥放置了一段时间的纯净水就可能成为过冷水。将这样一瓶在冰箱冷冻过一段时间却没有结冰的纯净水小心地取出，倒进杯子里，再向杯子里放入一小块冰，就可以看到这杯过冷水迅速结冰的神奇现象。在这个过程中，放入杯子的冰块就是“凝结核”。
如果高空云层中有过冷水的水滴，对飞机的安全是一个严重挑战。当天空中的飞机穿过有过冷水的云层中时，云中的过冷水遇到飞机，会马上结成冰，飞机就容易发生坠机事故。飞机采用了主动防除冰、被动防除冰、主动与被动复合防除冰技术，防止因结冰带来的危险。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）标准大气压下，温度低于0℃ 存在 （选填“存在”或“不存在”）液态水。
（2）水凝固成冰除了受温度和压强影响外，还需要有 凝结核 。
（3）普通自来水中有很多杂质，把自来水放在冰箱冷冻室中（冰箱冷冻室的温度为﹣18℃），和纯净水相比自来水容易变成过冷水吗？ 不能 。为什么？ 自来水中有杂质或悬浮物充当凝结核 。
（4）利用你所学过的知识，为飞机设计一个防除冰技术，保证飞机飞行安全 飞机外壳安装电加热装置 。
【分析】（1）在标准大气压下，温度低于0℃时，没有“凝结核”的存在，即使温度达到了凝固点以下，水也难以结冰，因此存在液态水。
（2）由材料可知，水凝固成冰除了受温度和压强影响外，还需要有“凝结核”。
（3）和纯净水相比，普通自来水不容易变成过冷水，是因为普通自来水中有很多杂质，可以充当“凝结核”，会凝固结冰，不容易变成过冷水；
（4）结合材料内容提出防除冰技术。
【解答】解：（1）标准大气压下，温度低于0℃存在液态水。
（2）水凝固成冰除了受温度和压强的影响外，还需要有凝结核。
（3）和纯净水相比，普通自来水不容易变成过冷水，是因为普通自来水中有很多杂质，可以充当“凝结核”，会凝固结冰，不容易变成过冷水。
（4）飞机外壳安装电加热装置或飞机外壳使用不沾水的特殊涂层等。
故答案为：（1）存在；（2）凝结核；（3）不能；自来水中有杂质或悬浮物充当凝结核；（4）飞机外壳安装电加热装置。
【点评】本题考查了学生的阅读理解能力，有一定难度。
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