2024年江苏省南京市秦淮区中考物理一模试卷

这是一份2024年江苏省南京市秦淮区中考物理一模试卷，共42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。

1．（2分）许多物理学家为人类的进步做出了巨大的贡献，下列叙述正确的是（ ）
A．沈括是世界上最早记述磁偏角的人
B．奥斯特发现了电磁感应现象
C．伽利略最早通过实验研究光的色散现象
D．麦克斯韦证实了电磁波的存在
2．（2分）2023年4月，第二届中国文旅博览会期间举行了多场音乐会，观众在多彩的音符中感受到中国音乐艺术的魅力。下列说法正确的是（ ）
A．笛、箫、二胡、琵琶演奏时，都是由空气柱振动发声的
B．唢呐独奏时，越用力吹，发出声音的音调越高
C．观众通过响度分辨出乐器的种类
D．音乐声是通过空气传播到现场观众耳中的
3．（2分）商周时期，我国就熟练掌握了青铜器铸造技术。工匠将青铜原料加热化为青铜液体，再将液体倒入模具中冷却成型。下列说法正确的是（ ）
A．青铜原料由固态变为液态的过程是液化
B．青铜液体冷却成型的过程需要吸热
C．工匠身上的汗水不断汽化，需要吸热
D．青铜液体冷却成型后，质量变大
4．（2分）周末，小科一家到丽江边游玩。妈妈拍照时，小科正在欣赏美景：对岸树木的倒影、水中的鱼“影”……，此时地面上留下了他的身影。关于“影”的形成原理，下列说法不正确的是（ ）
A．妈妈的摄“影”——光的折射
B．树木的倒“影”——光的反射
C．水中的鱼“影”——光的反射
D．小科的身“影”——光的直线传播
5．（2分）2022年北京冬奥会，中国选手谷爱凌获得首枚自由式滑雪大跳台金牌，如图为她手拿滑雪板向观众致意时的情景。下列估测最合理的是（ ）
A．比赛当天场地的气温约为20℃
B．滑雪板长约为2.5m
C．她对地面的压力约为600N
D．她的滑雪速度约为100m/s
6．（2分）关于粒子和宇宙，下列说法正确的是（ ）
A．宇宙中天体位置不是恒定不变的
B．面包可以被捏扁说明分子间有空隙
C．摩擦产生了电子，使物体带上了正、负两种电荷
D．银河系、地球、原子核、分子是按照尺度由大到小的顺序排列的
7．（2分）下列关于力与运动关系的认识正确的是（ ）
A．图甲，直升机加速上升时所受升力和重力是一对平衡力
B．图乙，由于磁体与回形针之间存在一对相互作用力而使回形针保持静止
C．图丙，用剪刀将细线剪断，小球下落，说明力可以改变物体的运动状态
D．图丁，摆球摆到最高点B时，若它所受力都消失，摆球将落向地面
8．（2分）如图所示为探究“不同物质吸热升温现象”、“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的实验装置。下列说法正确的是（ ）
A．两实验的研究对象都是烧杯中的液体
B．两实验都需要控制被加热的液体质量相等
C．除图中的器材，两实验都需要用到天平和秒表
D．两实验都可以根据温度计示数的变化来比较烧杯中液体吸热的多少
9．（2分）考生进入考场前监考老师会用如图所示的手持式金属探测器进行检查。当探测器靠近金属物品时，在金属物品内部产生感应电流，下列实验与之原理相同的（ ）
A．B．
C．D．
（多选）10．（2分）如图所示的“电阻测量盒”，内有电源（电压不变且未知）、阻值已知的定值电阻R0、开关和电流表，并引出两根导线到盒外。将盒外的两根导线分别与待测电阻Rx的两端相连，根据开关闭合、断开时电流表的示数，可以算出Rx的阻值。如图是设计的盒内电路图，其中符合要求的是（ ）
A．B．
C．D．
11．（2分）如图，将一铁块甲放在一长方体木块上，共同放入水中，木块刚好完全浸没；将铁块拿走，在木块下方用细线（体积不计）系一合金块乙（ρ乙＝9.0g/cm3），木块仍完全浸没在水中。下列说法正确的是（ ）
A．甲和乙的体积之比为39：40
B．甲和乙的体积之比为45：39
C．甲和乙的质量之比为8：9
D．甲和乙的质量之比为1：1
12．（2分）如图是小伟做电学实验的实物图，他闭合开关后，把滑动变阻器的滑片从A点移到B点时，在下表中记录下滑片在这两个点时电压表V1、V2的示数。滑片在A、B两点时，R1和R2的功率之和相差0.35W。已知灯泡上标有“2.5V 0.5A”的字样（灯丝电阻不变），电源电压恒定。下列说法正确的有（ ）
①灯泡正常发光时的电阻为5Ω
②电阻R1的阻值为15Ω
③电源电压为6V
④闭合开关，滑片从A点移到B点的过程中电路总功率的最小值为1.2W
A．仅①②B．仅②③C．仅①②③D．①②③④
二、填空题（本题共7小题，每空1分，共26分）
13．（5分）2021年5月15日，我国“天问一号”火星探测器稳稳降落在火星，探测器经过气动减速等一系列减速措施后，再经过反推发动机进行动力减速，缓速下降后抵达火星表面，如图所示。
（1）探测器与地面控制系统间靠 波传递信息，这种波在真空中传播的速度为 m/s；
（2）反推发动机利用了 大的燃料，动力减速阶段向 （选填“运动方向”或“运动反方向”）喷射高速气体，以获得制动力；
（3）火星探测器采用太阳能电池供电，太阳能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。
14．（4分）用硬币可完成以下实验：
（1）图甲，硬币的直径为 cm。
（2）图乙，几枚硬币静止立于高速行驶的列车窗台上，认为硬币处于静止状态所选择的参照物是 （选填“车内的座椅”、“窗外的楼房”或“远处的高山”）。
（3）图丙，用力吹气能将硬币吹入盘中。吹气时，硬币上方气体流速大，压强 。
（4）图丁，将一枚硬币放在空碗碗底，眼睛在P处恰好看不到它，保持人眼、碗和硬币的位置不变，要使眼睛再次看到“硬币”，下列方案中可行的是 。
①沿碗壁缓缓向碗中加水
②在碗上方适当位置放一光屏
③用手电筒照亮硬币
15．（3分）用如图甲所示的装置提升重物M，图乙是重物上升时的s﹣t图像。已知M重2N，闭合开关后，重物上升的速度为 m/s。电流表和电压表的示数分别为0.4A和5V，在0.4s内该装置提升重物做的有用功为 J，它的效率为 %。
16．（3分）用钢尺可完成以下实验：
（1）如图甲，将塑料尺接入电路，闭合开关，小灯泡不发光；将钢尺接入电路，闭合开关，小灯泡发光，说明钢尺是 。
（2）如图乙，用大小不同的力将钢尺弯曲，放手后钢尺将橡皮弹出，记录橡皮被弹出的距离。分析钢尺弯曲程度和对应的橡皮被弹出的远近，可探究弹性势能的大小与 的关系。
（3）如图丙，钢尺的正中间位置紧贴桌子边缘，将一块长方体橡皮放在钢尺上，其右端与桌子边缘齐平。若钢尺的质量为M，橡皮的长为l，当水平向右缓慢推动钢尺的距离超过d时，钢尺翻倒。若钢尺和橡皮质量分布均匀，则橡皮质量m＝ （用M，l和d表示）。
17．（3分）如图所示，两端开口的玻璃管下端套有扎紧的气球，管中装有适量的水，装置处于竖直静止状态。手握管子突然向上加速运动时，气球变大，该现象产生的原因是由于水具有 ，此过程中该装置的机械能 。下列操作中，也能使气球变大的是 （选填序号）。
①向玻璃管中再倒入部分酒精
②将玻璃管上端封闭，把装置移到海拔更低的地方
③将玻璃管上端封闭，把装置移到温度更高的地方
18．（4分）某中学为实现学生错峰用餐，在食堂安装了自动加热餐台，其简化电路的一部分如图所示，图中两个虚线框内分别接两个阻值不同的定值电阻R1和R2。闭合开关S，餐台开始工作。当餐台内食品温度降到20℃时，控制开关S0转到位置 （选填“1”或“2”）为食品加热；当餐台内食品温度达到50℃时，电路为食品保温。已知定值电阻R1＝24.2Ω，餐台保温状态下总功率为400W，则R2＝ Ω。餐台加热状态下工作5min可使2kg初温为20℃的汤温度升高30℃，已知汤的比热容为4.0×103J/（kg•℃），餐台加热效率为40%，则R1应接在虚线框 （选填“a”或“b”）内。若将虚线框内两电阻对调，则餐台加热状态下的总功率将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
19．（4分）如图甲是某女生测试“坐位体前屈”时的情景，图乙是小芳设计的测试仪电路图。电源电压恒为4.5V，电压表量程为0﹣3V，定值电阻R0＝10Ω，滑动变阻器R由长为30cm、粗细均匀的电阻棒改装而成，规格为1Ω/cm，允许通过的最大电流为0.3A。为保护电路安全，滑片P的起始位置A点设定在离电阻棒最左端O点5cm处。测试时，通过推动塑料挡板带动滑片P从起始位置A点向右移动。并通过电压表的示数反映测试结果。下表是初三女生测试等级与滑片P移动距离L的关系。
（1）滑片P在起始位置A点时，闭合开关S，通过R0的电流为0.3A，此时电压表示数为 V。
（2）某同学测试时，电压表示数为2V，对应的测试等级为 。
（3）为保护电路安全，滑片P移动距离L的范围是 cm。
（4）该测试仪不能测出表中所有的等级，在保证电路各元件安全的情况下，只通过替换R0实现最大程度增加测试范围，则替换电阻的最小值为 Ω。
三、解答题（本题共11小题，共50分.解答第27、28题时应有公式和解题过程）
20．（2分）在如图中完成凹透镜的光路图。
21．（2分）图甲是小奇用食品夹夹肉饼时的情景，食品夹看作可以绕O点转动的两个杠杆，其中OAB是上方杠杆，图乙是OAB的简化图，F2为作用在点B的阻力。请在图乙中画出：
（1）在A点施加的最小动力F1。
（2）阻力臂L2。
22．（2分）用笔画线代替导线，将插座、灯和开关（控制灯）分别接入家庭电路中。
23．（5分）在“观察水的沸腾”的实验中，小兰和小伟分别用如图甲的装置进行实验。
（1）组装实验装置时，应先调整图甲中 的高度（选填“A”或“B”）。
（2）图乙温度计的示数为 ℃。
（3）水在沸腾过程中的特点是 。
（4）小兰和小伟根据各自的实验数据绘制出水温随时间变化的图像分别如图丙中A、B所示。由图像可知，他们所用水的质量大小关系是：mA mB。
（5）小兰发现利用图丁装置可让已经停止沸腾的热水再次沸腾，其操作是将活塞 （选填“向上推”或“向下拉”）。
24．（4分）在观察小孔成像特点时，小波将如图甲所示的“F”光源、带小孔的不透明纸板、光屏依次置于光具座的A、B、C位置，使“F”正立、面对小孔，如图乙所示。
（1）保持“F”光源、小孔位置不变，只改变光屏到小孔的距离（像距），用刻度尺测量像高，记录数据如表所示：
根据表中数据，请你写出h与v的关系式： 。
（2）小波得出结论：小孔成像时，同一物体的像高与像距成正比，你认为这一结论需要补充的条件是 。
（3）小波想继续研究凸透镜成像规律，于是将图乙中带小孔的纸板换成一个凸透镜，发现恰能在图乙位置光屏上呈现清晰的像，该像的性质是 （填字母）
A.倒立放大的实像
B.倒立缩小的实像
C.倒立等大的实像
D.正立放大的虚像
（4）小波保持“F”光源和光屏位置不变，在原凸透镜位置换上另一个透镜来模拟近视眼的成因。接着小波和小华分别用自己的近视眼镜（镜片均为玻璃材质）来模拟视力的矫正。小波的眼镜放在透镜前时，像仍成在光屏前方；小华的眼镜放在透镜前时，光屏上恰能成清晰的像。整个实验中用到的四块透镜（包括原凸透镜）如图丙所示，则放小华的眼镜时，实验所用的两块透镜分别是 （填序号）。
25．（5分）在“测量物体密度”的实验中，老师提供了如下器材：弹簧测力计、电子秤、不吸水的石块若干、细线、水、圆柱形玻璃杯、糖水。
（1）亭亭选用弹簧测力计测量石块的重力，如图甲所示，测力计示数为 N，接着她将石块浸没在水中（不接触容器底和侧壁），弹簧测力计示数为1.5N，则石块密度为 g/cm3。
（2）亭亭发现电子秤不仅读数准确，还具有“清零”功能，即电子秤上放置物体后，再按“清零”按钮，读数为零，如图乙所示。于是她选用了电子秤和另一石块测糖水密度，步骤如下：
①将装有适量纯水的玻璃杯静置于电子秤上，按“清零”按钮；
②用细线（体积不计）系好石块浸没在纯水中，石块不接触玻璃杯底和侧壁并保持静止，此时电子秤示数为20.0g；
③用搅拌均匀的糖水替代纯水，重复①②步骤，电子秤示数为21.6g；
④糖水密度为 kg/m3。
（3）亭亭想用电子秤验证“浮力大小与浸没深度无关”，她将久置的糖水轻轻置于电子秤上，按“清零”按钮，将石块浸没在久置糖水中，再缓慢增大浸没深度，发现液面位置不变但电子秤示数变大，如图丙（a）、（b）、（c）所示，出现这一现象的原因是：久置糖水的 随深度变化而变化。若图（a）和图（c）中糖水对杯底的压强分别为pa和pc，则pa与pc的大小关系是：pa pc。
26．（5分）传感器可以方便地将数据转换成图像，小华想用拉力传感器研究影响滑动摩擦力大小的因素。
（1）如图甲，应沿 方向拉动传感器，使木块做 运动。
（2）小华想用图乙装置来研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。请指出她在实验中明显的不当之处： 。
（3）小华使用图甲装置，先后拉动同一木块以不同的速度运动，图丙是木块运动的s﹣t图像，图线A、B对应的两次实验中传感器的示数分别为FA、FB，则其大小关系是：FA FB。
（4）小华为了研究两种不同瓷砖（①和②）的防滑性能，设计了如图丁的实验装置，将瓷砖放置在由电机驱动的水平传送带上，通过水平细绳，绕过定滑轮与竖直悬挂的弹簧测力计相连；在瓷砖上放不同质量的重物进行多次实验，绘制出摩擦力与压力之间的关系图像如图戊所示，由此判断防滑性能较好的瓷砖是 （选填“①”或“②”）。
27．（6分）用注射器可完成以下实验：
（1）注射器内有少量液态乙醚，用橡皮帽把注射器的小孔堵住。向外拉活塞，液态乙醚消失，这是 现象（填物态变化名称）；然后向内推活塞，液态乙醚又重新出现，这表明用 的方法可以使气体液化。
（2）用注射器制作如图甲所示的潜水艇模型，潜水艇通过改变 来实现浮沉。要使潜水艇从a位置下潜至b位置（不计进排气管体积），采取的措施是 （选填“向外拉”或“向内推”）注射器活塞。
（3）用注射器测量大气压的值。如图乙（a），用刻度尺测出注射器全部刻度的长度；如图乙（b），用细绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，取下橡皮帽，水平向右慢慢拉动注射器筒，当筒内活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数为0.3N；将活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，重复以上操作，记下弹簧测力计的示数为7.2N，计算此时大气压的数值为 Pa。若测得的大气压值比标准大气压小，原因可能是 。
28．（7分）小宋在探究电流与电压的关系时，连接如图甲所示电路，电源电压恒为3V。
（1）小宋发现电路中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线，将电路连接正确。
（2）改正电路后，将滑动变阻器的滑片调至最 端，闭合开关，电流表示数为0.1A，电压表示数如图乙所示，则滑动变阻器的最大阻值为 Ω。
（3）调节滑动变阻器的滑片，再进行四次实验，记录数据如下表所示：
分析数据可得出结论： 。
（4）完成上述实验后，为了测量额定电流为0.25A的灯泡正常发光时的电阻，小宋设计了如图丙所示的电路。电源电压未知且恒定，定值电阻R0的阻值为10Ω。
请完成下面的实验步骤：
①在丙图虚线框a、b两处补画出定值电阻R0和待测灯泡的元件符号，按电路图正确连接电路；
②只闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，直至 ；
③保持滑片位置不变，闭合开关S、S1，电压表示数为5V，接着将滑片调至最左端，读出电压表示数为6V；
④计算灯泡正常发光时的电阻RL＝ Ω。
29．（6分）一辆燃油汽车的质量为1.2t，其车轮与地面的总接触面积为1000cm2，发动机的最大输出功率为20kW。求：
（1）该车静止在水平路面上时对路面的压强。
（2）若该车以最大输出功率行驶1h，能量转换效率为25%，则需要消耗多少千克的燃油（燃油热值q＝4.5×107J/kg）？
（3）行驶过程中，该车以17m/s的速度驶入长500m的平直隧道，在刚进入隧道时鸣笛5s，在隧道另一端口的护路工人听到鸣笛的时间为 s（空气中声速为340m/s）。
30．（6分）梅雨季节，湿衣服久晾不干，令人烦恼。小黄同学设计了一款自动控制“干衣神器”，其部分电路如图甲所示。器材：开关、电源转换器（将220V交流电压转换为6V直流电压）、定值电阻R0、热敏电阻Rx（电阻随温度的变化关系如图乙所示）、电磁继电器（线圈电阻不计，当线圈中电流大于或等于0.2A时衔铁被吸下）、电风扇、电热丝（电阻不变）。
功能：①闭合开关S，当温度t≤60℃时，机器吹热风；当t＞60℃时，机器吹冷风；
②受控电路（220V工作电路）吹热风时功率为120W，吹冷风时功率为20W。
（1）请以笔画线代替导线完成图甲电路连接。
（2）定值电阻R0的阻值为多少Ω？
（3）电热丝的阻值为多少Ω？
2024年江苏省南京市秦淮区中考物理一模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题意）
1．（2分）许多物理学家为人类的进步做出了巨大的贡献，下列叙述正确的是（ ）
A．沈括是世界上最早记述磁偏角的人
B．奥斯特发现了电磁感应现象
C．伽利略最早通过实验研究光的色散现象
D．麦克斯韦证实了电磁波的存在
【解答】解：A、我国宋代学者沈括在《梦溪笔谈》中最早记述磁偏角，故A正确；
B、奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第发现了电磁感应现象，故B错误；
C、牛顿最早通过实验研究了光的色散现象，故C正确；
D、赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在，故D错误。
故选：A。
2．（2分）2023年4月，第二届中国文旅博览会期间举行了多场音乐会，观众在多彩的音符中感受到中国音乐艺术的魅力。下列说法正确的是（ ）
A．笛、箫、二胡、琵琶演奏时，都是由空气柱振动发声的
B．唢呐独奏时，越用力吹，发出声音的音调越高
C．观众通过响度分辨出乐器的种类
D．音乐声是通过空气传播到现场观众耳中的
【解答】解：A、笛、箫演奏时，是由空气柱振动发声的，二胡、琵琶是由弦振动发声的，故A错误；
B、唢呐独奏时，越用力吹，振幅越大，发出声音的响度越大，故B错误；
C、观众通过音色分辨出乐器的种类，故C错误；
D、声音的传播需要介质，音乐是通过空气传播到现场观众耳中的，故D正确。
故选：D。
3．（2分）商周时期，我国就熟练掌握了青铜器铸造技术。工匠将青铜原料加热化为青铜液体，再将液体倒入模具中冷却成型。下列说法正确的是（ ）
A．青铜原料由固态变为液态的过程是液化
B．青铜液体冷却成型的过程需要吸热
C．工匠身上的汗水不断汽化，需要吸热
D．青铜液体冷却成型后，质量变大
【解答】解：A、固态青铜原料加热化为液体的过程是熔化，故A错误；
B、青铜液体冷却成型的过程叫凝固，需要放热，故B错误；
C、工匠身上的汗水不断汽化，汽化吸热，故C正确；
D、模具中的青铜液体冷却成青铜器后质量不变，故D错误。
故选：C。
4．（2分）周末，小科一家到丽江边游玩。妈妈拍照时，小科正在欣赏美景：对岸树木的倒影、水中的鱼“影”……，此时地面上留下了他的身影。关于“影”的形成原理，下列说法不正确的是（ ）
A．妈妈的摄“影”——光的折射
B．树木的倒“影”——光的反射
C．水中的鱼“影”——光的反射
D．小科的身“影”——光的直线传播
【解答】解：
A、妈妈的摄“影”，属于凸透镜成像，是由光的折射形成的，故A项说法正确；
B、树木的倒“影”，属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故B项说法正确；
C、水中的鱼“影”，水中鱼上反射的光从水中斜射入空气中时，发生折射，折射光线远离法线，当人逆着折射光线的方向看时，看到的是鱼的虚像，即鱼“影”是由光的折射形成的，故C项说法错误；
D、小科的身“影”，是由于光的直线传播形成的，故D项说法正确。
故选：C。
5．（2分）2022年北京冬奥会，中国选手谷爱凌获得首枚自由式滑雪大跳台金牌，如图为她手拿滑雪板向观众致意时的情景。下列估测最合理的是（ ）
A．比赛当天场地的气温约为20℃
B．滑雪板长约为2.5m
C．她对地面的压力约为600N
D．她的滑雪速度约为100m/s
【解答】解：A、北京2月份的气温为0℃左右，达不到20℃，故A错误；
B、由图可知，滑雪板的长度比谷爱凌身高略小，没有2m，故B错误；
C、一般成年人的重力约为600N，站立时，人对地面的压力大小等于人自身的重力，约为600N，故C正确；
D、动车的速度约为180km/h＝50m/s，滑雪速度比这个速度小得多，故D错误。
故选：C。
6．（2分）关于粒子和宇宙，下列说法正确的是（ ）
A．宇宙中天体位置不是恒定不变的
B．面包可以被捏扁说明分子间有空隙
C．摩擦产生了电子，使物体带上了正、负两种电荷
D．银河系、地球、原子核、分子是按照尺度由大到小的顺序排列的
【解答】解：A.世间万物都是运动的，静止是相对的，所以A错误；
B.肉眼可见的面包间隙不是分子间隙，分子间隙极短，肉眼不可见，所以B错；
C.摩擦起电不能创造电荷，所以摩擦起电产生电子是错误的，所以C错；
D.按照尺度由大到小的顺序排列：银河系、地球、原子核、分子是正确的。
故选D。
7．（2分）下列关于力与运动关系的认识正确的是（ ）
A．图甲，直升机加速上升时所受升力和重力是一对平衡力
B．图乙，由于磁体与回形针之间存在一对相互作用力而使回形针保持静止
C．图丙，用剪刀将细线剪断，小球下落，说明力可以改变物体的运动状态
D．图丁，摆球摆到最高点B时，若它所受力都消失，摆球将落向地面
【解答】解：A、甲图中，直升机加速上升时所受的升力大于所受的重力，不是平衡力，故A错误；
B、乙图中，回形针静止是由于受力平衡，受到细线的拉力、重力和磁铁对它的吸引力而静止，故B错误；
C、重力作用使得物体下落，运动状态改变，说明力可以改变物体的运动状态，故C正确；
D、单摆的摆球摆动到最高点时，摆球的速度为零，如果外力全部消失，由牛顿第一定律可知摆球将静止，故D错误。
故选：C。
8．（2分）如图所示为探究“不同物质吸热升温现象”、“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的实验装置。下列说法正确的是（ ）
A．两实验的研究对象都是烧杯中的液体
B．两实验都需要控制被加热的液体质量相等
C．除图中的器材，两实验都需要用到天平和秒表
D．两实验都可以根据温度计示数的变化来比较烧杯中液体吸热的多少
【解答】解：A、“不同物质吸热升温现象”中研究对象是容器中被加热的物体；而“比较不同燃料燃烧时放出的热量”中研究对象是不同的燃料，故A错误；
B、根据“比较不同燃料燃烧时放出的热量”和探究“不同物质吸热升温现象”两实验的要求，容器中被加热物质的质量都要相同，故B正确；
C、“比较不同燃料燃烧时放出的热量”实验中，只要两种不同燃料全部燃烧完即可，故没有必要用到秒表，故C错误；
D、根据转换法，甲图是通过加热时间来反映物体吸收热量的多少；乙图是通过温度计上升的示数来比较燃料燃烧放出热量的多少，故D错误；
故选：B。
9．（2分）考生进入考场前监考老师会用如图所示的手持式金属探测器进行检查。当探测器靠近金属物品时，在金属物品内部产生感应电流，下列实验与之原理相同的（ ）
A．B．
C．D．
【解答】解：根据题意可知，当探测器靠近金属物品时，在金属物品中产生感应电流，这是电磁感应现象；
A、该装置是电磁铁，利用了电流的磁效应，故A不符合题意；
B、该实验是研究磁极间的作用，故B不符合题意；
C、图中导体通电后，通电导体在磁场中受力运动，故C不符合题意；
D、闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中产生感应电流，这是电磁感应现象，故D符合题意。
故选：D。
（多选）10．（2分）如图所示的“电阻测量盒”，内有电源（电压不变且未知）、阻值已知的定值电阻R0、开关和电流表，并引出两根导线到盒外。将盒外的两根导线分别与待测电阻Rx的两端相连，根据开关闭合、断开时电流表的示数，可以算出Rx的阻值。如图是设计的盒内电路图，其中符合要求的是（ ）
A．B．
C．D．
【解答】解：
A、根据图示可知，开关断开时，电路为Rx的简单电路，电流表测量电路中的电流；开关闭合时，电路为并联电路，电流表测量干路中的电流；根据并联电路的电流关系可知通过R0的电流，根据U＝IR可以求出电源电压，然后根据R＝可以求出Rx的阻值，故A正确；
B、根据图示可知，开关闭合时，电路为Rx的简单电路，电流表测量电路中的电流，则电源电压为：U＝IRx；开关断开时，两个电阻串联接入电路中，此时电流表示数为I'，则电源电压为：U＝I'（Rx+R0），两个关系式联立，可以求出Rx的阻值，故B正确；
C、根据图示可知，开关闭合时，电流表和Rx被短路，电路为R0的简单电路；开关断开时，两个电阻串联，电流表测量电路中的电流，由于无法测量出电源电压，所以无法求出Rx的阻值，故C错误；
D、根据图示可知，开关闭合时，Rx被短路，电路为R0的简单电路，电流表测量电路中的电流，根据U＝IR可以求出电源电压；开关断开时，两个电阻串联，电流表测量电路中的电流，根据电源电压和电流表示数可以求出电路的总电阻，根据串联电路的电阻关系可以求出Rx的阻值，故D正确。
故选：ABD。
11．（2分）如图，将一铁块甲放在一长方体木块上，共同放入水中，木块刚好完全浸没；将铁块拿走，在木块下方用细线（体积不计）系一合金块乙（ρ乙＝9.0g/cm3），木块仍完全浸没在水中。下列说法正确的是（ ）
A．甲和乙的体积之比为39：40
B．甲和乙的体积之比为45：39
C．甲和乙的质量之比为8：9
D．甲和乙的质量之比为1：1
【解答】解：甲与木块这个整体漂浮在水面上，受到的浮力等于甲和木块的重力的和：G甲+G木＝F浮木，
即ρ甲gV甲+G木＝ρ水gV木﹣﹣﹣﹣﹣①；
乙与木块整体在水中是悬浮的，受到的浮力等于乙和木块的重力的和：G乙+G木＝F浮总，
即ρ乙gV乙+G木＝ρ水g（V木+V乙）﹣﹣﹣﹣﹣②；
由②﹣①，整理可知：ρ乙gV乙﹣ρ甲gV甲＝ρ水gV乙，
则：V乙＝V甲＝V甲＝V甲；
所以，甲和乙的体积之比为V甲：V乙＝40：39，故AB错误；
根据ρ＝可得铁块甲和合金块乙的质量比为：
＝＝×＝，故C正确，D错误。
故选：C。
12．（2分）如图是小伟做电学实验的实物图，他闭合开关后，把滑动变阻器的滑片从A点移到B点时，在下表中记录下滑片在这两个点时电压表V1、V2的示数。滑片在A、B两点时，R1和R2的功率之和相差0.35W。已知灯泡上标有“2.5V 0.5A”的字样（灯丝电阻不变），电源电压恒定。下列说法正确的有（ ）
①灯泡正常发光时的电阻为5Ω
②电阻R1的阻值为15Ω
③电源电压为6V
④闭合开关，滑片从A点移到B点的过程中电路总功率的最小值为1.2W
A．仅①②B．仅②③C．仅①②③D．①②③④
【解答】解：（1）根据灯泡正常发光，U＝2.5V I＝0.5A
灯泡正常发光的电阻：R＝＝＝5Ω；
（2）分析电路可知，滑动变阻器R2、电阻R1、灯RL串联；电压表V1测R1两端电压，电压表V2测R1和R2串联的总电压；
当滑片处于A端：U1＝U2＝9U0，此时滑动变阻器R2接入电阻为0Ω，R1和RL串联，串联电路的电流为：I1＝＝，灯L的电压：UL＝I1RL＝RL；则串联的总电压为：U总＝U1+UL＝9U0+RL；
当滑片处于B端：R2两端电压为：U＝U′2﹣U′1＝10U0﹣6U0＝4U0，此时串联电路的电流为：I′＝＝，灯L两端的电压为：U′L＝RL，串联的总电压为：U′总＝U′1+U+U′L＝6U0+4U0+RL；
R1的电功率为：P1＝＝；
由于电源电压不变，则U总＝U′总，即9U0+RL＝6U0+4U0+RL，得R1＝15Ω；
根据串联电路可得：＝＝＝，
则R2＝10Ω；R1和R2的总功率为：P2＝+；
由题意滑片在A、B两点时，R1和R2的功率之和相差0.35W，P1﹣P2＝0.35W，
﹣[+]＝0.35W；
则计算U0＝0.5V，则电源电压为：U总＝6V；
根据P＝可知要使电路总功率的最小，电路的总电压不变，则需要总电阻最大，即滑片滑到B点时电阻最大，此时Pmin＝＝＝1.2W。
综上所述，①②③④都正确。
故选：D。
二、填空题（本题共7小题，每空1分，共26分）
13．（5分）2021年5月15日，我国“天问一号”火星探测器稳稳降落在火星，探测器经过气动减速等一系列减速措施后，再经过反推发动机进行动力减速，缓速下降后抵达火星表面，如图所示。
（1）探测器与地面控制系统间靠 电磁 波传递信息，这种波在真空中传播的速度为 3×108 m/s；
（2）反推发动机利用了 热值 大的燃料，动力减速阶段向 运动方向 （选填“运动方向”或“运动反方向”）喷射高速气体，以获得制动力；
（3）火星探测器采用太阳能电池供电，太阳能属于 可再生 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。
【解答】解：（1）探测器与地面控制系统间靠电磁波传递信息，电磁波在真空中传播的速度为3×108m/s；
（2）反推发动机利用了热值大的燃料，完全燃烧相同质量的这种燃料可释放出更多的热量；
动力减速阶段向运动方向喷射高速气体，由于力的作用是相互的，则气体会给反推发动机一个方向相反的力，以获得制动力；
（3）太阳能可以从自然界源源不断获得，属于可再生能源。
故答案为：（1）电磁；3×108；（2）热值；运动方向；（3）可再生。
14．（4分）用硬币可完成以下实验：
（1）图甲，硬币的直径为 2.50 cm。
（2）图乙，几枚硬币静止立于高速行驶的列车窗台上，认为硬币处于静止状态所选择的参照物是 车内的座椅 （选填“车内的座椅”、“窗外的楼房”或“远处的高山”）。
（3）图丙，用力吹气能将硬币吹入盘中。吹气时，硬币上方气体流速大，压强 小 。
（4）图丁，将一枚硬币放在空碗碗底，眼睛在P处恰好看不到它，保持人眼、碗和硬币的位置不变，要使眼睛再次看到“硬币”，下列方案中可行的是 ① 。
①沿碗壁缓缓向碗中加水
②在碗上方适当位置放一光屏
③用手电筒照亮硬币
【解答】解：（1）图中刻度尺的分度值为1mm，其示数为7.50cm﹣5.00cm＝2.50cm；
（2）图乙，几枚硬币静止立于高速行驶的列车窗台上，硬币相对于车内的座椅位置没有发生改变，是静止的；相对于“窗外的楼房”或“远处的高山”位置发生了改变，是运动的；
（3）图丙，用力吹气能将硬币吹入盘中。吹气时，硬币上方气体流速大，压强小，硬币下方气体流速小，压强大，硬币在压强差的作用下可以“跳”起来；
（4）当沿碗壁缓缓向碗中加水时，来自硬币的光线会从水中斜射入空气中发生折射，当折射光线进入人眼时，人眼逆着折射光线看去，看到的是由于光的折射而形成的虚像（虚像的位置比物体的实际位置偏高），故①可行；②在碗上方适当位置放一光屏、③用手电筒照亮硬币，都不会改变硬币反射的光线的路径，所以看不到硬币，故②③不可行。
故答案为：（1）2.50；（2）车内的座椅；（3）小；（4）①。
15．（3分）用如图甲所示的装置提升重物M，图乙是重物上升时的s﹣t图像。已知M重2N，闭合开关后，重物上升的速度为 0.5 m/s。电流表和电压表的示数分别为0.4A和5V，在0.4s内该装置提升重物做的有用功为 0.4 J，它的效率为 50 %。
【解答】解：（1）由图象可知，物体做匀速直线运动，物体上升的速度：v＝＝＝0.5m/s；
由图可知在0.4s这段时间内，重物提升的高度：h＝0.2m
做的有用功W有用＝Gh＝2N×0.2m＝0.4J；
（2）电动机消耗的电能W总＝UIt＝5V×0.4A×0.4s＝0.8J，
它的效率η＝×100%＝×100%＝50%。
故答案为：0.5；0.4；50。
16．（3分）用钢尺可完成以下实验：
（1）如图甲，将塑料尺接入电路，闭合开关，小灯泡不发光；将钢尺接入电路，闭合开关，小灯泡发光，说明钢尺是 导体 。
（2）如图乙，用大小不同的力将钢尺弯曲，放手后钢尺将橡皮弹出，记录橡皮被弹出的距离。分析钢尺弯曲程度和对应的橡皮被弹出的远近，可探究弹性势能的大小与 物体弹性形变程度 的关系。
（3）如图丙，钢尺的正中间位置紧贴桌子边缘，将一块长方体橡皮放在钢尺上，其右端与桌子边缘齐平。若钢尺的质量为M，橡皮的长为l，当水平向右缓慢推动钢尺的距离超过d时，钢尺翻倒。若钢尺和橡皮质量分布均匀，则橡皮质量m＝ （用M，l和d表示）。
【解答】解：（1）如图甲所示，将塑料尺接入电路，闭合开关，小灯泡不发光，说明塑料尺是绝缘体；将钢尺接入电路，闭合开关，小灯泡发光，说明钢尺是导体；
（2）钢尺变弯是钢尺的形状发生改变，说明力可以改变物体的形状；
如图乙所示的实验中，控制钢尺伸出桌面的长度相同，改变钢尺的形变程度，观察橡皮弹出的远近关系，因此可以探究弹性势能的大小与物体弹性形变程度的关系；
（3））当刻度尺刚刚没有翻倒时，则以桌子边缘为支点，由于橡皮和刻度尺的重心在物体的几何中心上，
则水平向右缓缓推动刻度尺的距离为刻度尺重力的力臂d，橡皮重力的力臂为：L1＝l﹣d，
根据杠杆的平衡条件可得：G1L1＝G2L2，
即：mg×（l﹣d）＝Mg×d，
解得：m＝。
故答案为：（1）导体；（2）物体弹性形变程度；（3）。
17．（3分）如图所示，两端开口的玻璃管下端套有扎紧的气球，管中装有适量的水，装置处于竖直静止状态。手握管子突然向上加速运动时，气球变大，该现象产生的原因是由于水具有 惯性 ，此过程中该装置的机械能 增大 。下列操作中，也能使气球变大的是 ①③ （选填序号）。
①向玻璃管中再倒入部分酒精
②将玻璃管上端封闭，把装置移到海拔更低的地方
③将玻璃管上端封闭，把装置移到温度更高的地方
【解答】解：手握管子突然向上加速运动时，气球变大，该现象产生的原因是由于水具有惯性，此过程中该装置高度增加，它的机械能增大。
①向玻璃管中再倒入部分酒精，液体的深度增加，对气球的压强增大，体积变大，故①符合题意；
②将玻璃管上端封闭，把装置移到海拔更低的地方，大气压增大，气球变小，故②不符合题意；
③将玻璃管上端封闭，把装置移到温度更高的地方，气球和水受热膨胀，体积变大，故③符合题意。
故选：①③。
故答案为：惯性；增大；①③。
18．（4分）某中学为实现学生错峰用餐，在食堂安装了自动加热餐台，其简化电路的一部分如图所示，图中两个虚线框内分别接两个阻值不同的定值电阻R1和R2。闭合开关S，餐台开始工作。当餐台内食品温度降到20℃时，控制开关S0转到位置 1 （选填“1”或“2”）为食品加热；当餐台内食品温度达到50℃时，电路为食品保温。已知定值电阻R1＝24.2Ω，餐台保温状态下总功率为400W，则R2＝ 96.8 Ω。餐台加热状态下工作5min可使2kg初温为20℃的汤温度升高30℃，已知汤的比热容为4.0×103J/（kg•℃），餐台加热效率为40%，则R1应接在虚线框 a （选填“a”或“b”）内。若将虚线框内两电阻对调，则餐台加热状态下的总功率将 变小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【解答】解：（1）由图可知，当开关S闭合、S0接2时，两个电阻串联，根据串联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最大，由P＝可知，电路中的总功率最小，加热餐台处于保温状态；
当开关S闭合、S0接1时，只有一个电阻工作，电路中的总电阻下，总功率最大，加热餐台处于加热状态；
（2）由P＝可知，保温状态下的总电阻：R＝＝＝121Ω，
根据串联电路的电阻特点可知，R2的阻值：R2＝R﹣R1＝121Ω﹣24.2Ω＝96.8Ω；
（3）汤吸收的热量：Q吸＝cmΔt＝4.0×103J/（kg•℃）×2kg×30℃＝2.4×105J，
由η＝可知，加热餐台消耗的电能：W＝＝＝6×105J，
加热餐台的加热功率：P加热＝＝＝2000W，
由P＝可知，加热餐台加热状态下电路中的电阻：R加热＝＝＝24.2Ω＝R1，
所以R1应接在虚线框a内；
（4）若将虚线框内两电阻对调，即R2接在虚线框a内，此时餐台加热状态下的电功率：P′＝＝＝500W＜2000W，所以餐台加热状态下的总功率将变小。
故答案为：1；96.8；a；变小。
19．（4分）如图甲是某女生测试“坐位体前屈”时的情景，图乙是小芳设计的测试仪电路图。电源电压恒为4.5V，电压表量程为0﹣3V，定值电阻R0＝10Ω，滑动变阻器R由长为30cm、粗细均匀的电阻棒改装而成，规格为1Ω/cm，允许通过的最大电流为0.3A。为保护电路安全，滑片P的起始位置A点设定在离电阻棒最左端O点5cm处。测试时，通过推动塑料挡板带动滑片P从起始位置A点向右移动。并通过电压表的示数反映测试结果。下表是初三女生测试等级与滑片P移动距离L的关系。
（1）滑片P在起始位置A点时，闭合开关S，通过R0的电流为0.3A，此时电压表示数为 1.5 V。
（2）某同学测试时，电压表示数为2V，对应的测试等级为 不合格 。
（3）为保护电路安全，滑片P移动距离L的范围是 0﹣15 cm。
（4）该测试仪不能测出表中所有的等级，在保证电路各元件安全的情况下，只通过替换R0实现最大程度增加测试范围，则替换电阻的最小值为 15 Ω。
【解答】解：（1）开关闭合时，R0与R1串联，电压表测量R1两端的电压，P在起始位置A时，
定值电阻R0两端电压：U0＝I0R0＝0.3A×10Ω＝3V；
此时电压表示数为U1＝U﹣U0＝4.5V﹣3V＝1.5V；
（2）当电压表示数为2V时，R0两端的电压：U0′＝U﹣U1′＝4.5V﹣2V＝2.5V，
根据欧姆定律可知此时电路中的电流：I1＝I0′＝＝＝0.25A，
R1接入电路的电阻：R1′＝＝＝8Ω，
则R1接入电路中的长度为＝8cm，
该同学向前推动的距离为8cm﹣5cm＝3cm＜3.7cm，由表中数据可知对应的成绩等级为不合格；
（3）滑片移动L时，电阻棒的电阻为：
R1'＝（5+L）cm×1Ω/cm＝（5+L）Ω，
若此时电压表示数U测，根据串联电路电压规律，R0两端电压为U0＝U﹣U测＝4.5V﹣U测，
由串联分压原理可知，U测：U0＝（5+L）Ω：10Ω；
U测：（4.5V﹣U测）＝（5+L）Ω：10Ω；
因电压表量程为0～3V，为保护电路安全，U测最大为3V，
3V：（4.5V﹣3V）＝（5+L）：10；
解得滑片移动距离L最大为：Lmax＝15cm，
所以滑片移动的范围为0～15cm；
（4）最大程度增加测试范围，R1接入电路的电阻为30Ω，电压表示数最大为3V，由串联分压的规律可知此时替换电阻R0′分得的电压最小，替换电阻R0′的阻值最小，
根据串联分压规律知，U测：U0＝R1：R0′；
3V：（4.5V﹣3V）＝30Ω：R0′；
解得：R0′＝15Ω。
故答案为：（1）1.5；（2）不合格；（3）0﹣15；（4）15。
三、解答题（本题共11小题，共50分.解答第27、28题时应有公式和解题过程）
20．（2分）在如图中完成凹透镜的光路图。
【解答】解：对于凹透镜，延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴；过光心的光线传播方向不改变，如图所示：
21．（2分）图甲是小奇用食品夹夹肉饼时的情景，食品夹看作可以绕O点转动的两个杠杆，其中OAB是上方杠杆，图乙是OAB的简化图，F2为作用在点B的阻力。请在图乙中画出：
（1）在A点施加的最小动力F1。
（2）阻力臂L2。
【解答】解：由杠杆平衡条件F1 l1＝F2 l2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；过支点O作动力F1作用线的垂线段即为动力臂l1，过支点O作阻力F2作用线的垂线段即为阻力臂l2。
如下图所示：
22．（2分）用笔画线代替导线，将插座、灯和开关（控制灯）分别接入家庭电路中。
【解答】解：灯泡接法：为了安全，开关要接在火线与灯之间；
三孔插座的接法：上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线，如图所示：
23．（5分）在“观察水的沸腾”的实验中，小兰和小伟分别用如图甲的装置进行实验。
（1）组装实验装置时，应先调整图甲中 B 的高度（选填“A”或“B”）。
（2）图乙温度计的示数为 96 ℃。
（3）水在沸腾过程中的特点是 吸受热量，温度不变 。
（4）小兰和小伟根据各自的实验数据绘制出水温随时间变化的图像分别如图丙中A、B所示。由图像可知，他们所用水的质量大小关系是：mA ＞ mB。
（5）小兰发现利用图丁装置可让已经停止沸腾的热水再次沸腾，其操作是将活塞 向下拉 （选填“向上推”或“向下拉”）。
【解答】解：（1）组装甲图中实验器材时，要按照自下而上的顺序，同时要确保用酒精灯的外焰加热，所以应先调整图甲中的高度B；
（2）图乙中温度计分度值为1℃，所以示数为96℃；
（3）由丙图像可知，水和盐水沸腾过程中持续吸热，但温度都保持不变；
（4）水从开始加热到沸腾所用的时间相同，水吸收相同的热量，温度变化不同，可以判断所用水的质量不同；A初温高，所以A的质量大，即mA＞mB；
（5）用针筒抽掉水面上方的空气，使气压减小，观察到停止沸腾的水又沸腾起来，由于水的沸点和气压有关，气压越小，沸点越低，所以针筒抽气使气压变小，沸点变低。
故答案为：（1）B；（2）96；（3）吸受热量，温度不变；（4）＞；（5）向下拉。
24．（4分）在观察小孔成像特点时，小波将如图甲所示的“F”光源、带小孔的不透明纸板、光屏依次置于光具座的A、B、C位置，使“F”正立、面对小孔，如图乙所示。
（1）保持“F”光源、小孔位置不变，只改变光屏到小孔的距离（像距），用刻度尺测量像高，记录数据如表所示：
根据表中数据，请你写出h与v的关系式： h＝0.25v 。
（2）小波得出结论：小孔成像时，同一物体的像高与像距成正比，你认为这一结论需要补充的条件是 物体到小孔的距离一定 。
（3）小波想继续研究凸透镜成像规律，于是将图乙中带小孔的纸板换成一个凸透镜，发现恰能在图乙位置光屏上呈现清晰的像，该像的性质是 B （填字母）
A.倒立放大的实像
B.倒立缩小的实像
C.倒立等大的实像
D.正立放大的虚像
（4）小波保持“F”光源和光屏位置不变，在原凸透镜位置换上另一个透镜来模拟近视眼的成因。接着小波和小华分别用自己的近视眼镜（镜片均为玻璃材质）来模拟视力的矫正。小波的眼镜放在透镜前时，像仍成在光屏前方；小华的眼镜放在透镜前时，光屏上恰能成清晰的像。整个实验中用到的四块透镜（包括原凸透镜）如图丙所示，则放小华的眼镜时，实验所用的两块透镜分别是 ①③ （填序号）。
【解答】解：（1）由表格上的数据可知，像的高度随像到小孔距离的增大而增大，且像的高度与像到小孔距离的比值是一个定值，
即＝＝……＝＝0.25，故h＝0.25v；
（2）根据表中的数据可知，物体到小孔的距离一定时，物体经小孔所成像的高度和像距成正比；即小孔成像时，物体到小孔的距离一定，同一物体的像高与像距成正比；
（3）由图乙可知，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，故选：B；
（4）保持烛焰和光屏位置不变，在原凸透镜位置换上另一个透镜来模拟近视眼的成因，因为近视眼晶状体太厚，所以应选择一个厚一点的凸透镜代替原凸透镜，由图丙知，用的是透镜①；
近视眼镜是凹透镜，且镜片越厚，焦距越小，对光线的发散作用越强；
小波的眼镜放在透镜前时，像仍成在光屏前方，说明小波的近视眼镜对光线发散作用较弱，镜片较薄；
小华的眼镜放在透镜前时，光屏上恰能成清晰的像，说明小华的近视眼镜对光线发散作用比小波的强，镜片较厚，用的是透镜③；
故实验所用的两块透镜分别是①③。
故答案为：（1）h＝0.25v；（2）物体到小孔的距离一定；（3）B；（4）①③。
25．（5分）在“测量物体密度”的实验中，老师提供了如下器材：弹簧测力计、电子秤、不吸水的石块若干、细线、水、圆柱形玻璃杯、糖水。
（1）亭亭选用弹簧测力计测量石块的重力，如图甲所示，测力计示数为 2.5 N，接着她将石块浸没在水中（不接触容器底和侧壁），弹簧测力计示数为1.5N，则石块密度为 2.5 g/cm3。
（2）亭亭发现电子秤不仅读数准确，还具有“清零”功能，即电子秤上放置物体后，再按“清零”按钮，读数为零，如图乙所示。于是她选用了电子秤和另一石块测糖水密度，步骤如下：
①将装有适量纯水的玻璃杯静置于电子秤上，按“清零”按钮；
②用细线（体积不计）系好石块浸没在纯水中，石块不接触玻璃杯底和侧壁并保持静止，此时电子秤示数为20.0g；
③用搅拌均匀的糖水替代纯水，重复①②步骤，电子秤示数为21.6g；
④糖水密度为 1.08×103 kg/m3。
（3）亭亭想用电子秤验证“浮力大小与浸没深度无关”，她将久置的糖水轻轻置于电子秤上，按“清零”按钮，将石块浸没在久置糖水中，再缓慢增大浸没深度，发现液面位置不变但电子秤示数变大，如图丙（a）、（b）、（c）所示，出现这一现象的原因是：久置糖水的 密度 随深度变化而变化。若图（a）和图（c）中糖水对杯底的压强分别为pa和pc，则pa与pc的大小关系是：pa 小于 pc。
【解答】解：（1）图甲中测力计分度会值为0.1N，示数为2.5N；
她将石块浸没在水中，受到的浮力：F1＝G﹣T＝2.5N﹣1.5N＝1.0N，
根据阿基米德原理，F1＝ρgV排＝ρgV物，故石块的体积：
V物＝＝1.0×10﹣4m3；
则石块的密度为：
ρ物＝＝2.5×103kg/m3＝2.5g/cm3；
（2）②将体积不计的细线系好石块浸没在纯水中，不接触玻璃杯底和侧壁并保持静止，此时电子秤示数为20.0g，即将体积不计的细线系好石块浸没在纯水中导致的增加的质量为20.0g，即排开水质量为20.0g，排开水的重力：
G排1＝m排1g＝0.02kg×10N/kg＝0.2N，
即对电子秤的压力比未放入石块时增大了0.2N；
③她用搅拌均匀的糖水替代纯水，重复以上①②步骤，电子秤示数为21.6g，即排开水质量为21.6g，根据阿基米德原理，石块受到的浮力：
F2＝G排2＝m排2g＝0.0216kg×10N/kg＝0.216N，
因排开水的体积和糖水的体积相等，
根据阿基米德原理，故有：，
解得，糖水密度为：
ρ′＝ρ＝×1.0×103kg/m3＝1.08×103kg/m3＝1.08/cm3；
（3）石块在液体中受到的浮力，根据力的作用是相互的，即增加的对电子秤的压力：
将石块浸没在久置糖水中，再缓慢增大浸没深度，发现液面位置不变但电子秤示数增大，即石块受到浮力增大，如图三a、b、c所示，这说明石块浸没在久置糖水中所受浮力的大小随深度的增加而增大，根据阿基米德原理得F＝ρgV排，久置糖水的密度随深度的增加而增大；
若a图中糖水对杯底的压强为pa，c图中糖水对杯底的压强为pc，根据F＝pS，p＝，则pa小于pc。
故答案为：（1）2.5；2.5；（2）④1.08×103；（3）密度；小于。
26．（5分）传感器可以方便地将数据转换成图像，小华想用拉力传感器研究影响滑动摩擦力大小的因素。
（1）如图甲，应沿 水平 方向拉动传感器，使木块做 匀速直线 运动。
（2）小华想用图乙装置来研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。请指出她在实验中明显的不当之处： 没有控制接触面的粗糙程度相同 。
（3）小华使用图甲装置，先后拉动同一木块以不同的速度运动，图丙是木块运动的s﹣t图像，图线A、B对应的两次实验中传感器的示数分别为FA、FB，则其大小关系是：FA ＝ FB。
（4）小华为了研究两种不同瓷砖（①和②）的防滑性能，设计了如图丁的实验装置，将瓷砖放置在由电机驱动的水平传送带上，通过水平细绳，绕过定滑轮与竖直悬挂的弹簧测力计相连；在瓷砖上放不同质量的重物进行多次实验，绘制出摩擦力与压力之间的关系图像如图戊所示，由此判断防滑性能较好的瓷砖是 ① （选填“①”或“②”）。
【解答】解：（1）当用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在长木板上做匀速直线运动时，木块处于平衡状态，根据二力平衡知识，此时摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数；
（2）由图乙可知，两实验接触面的粗糙程度不同，压力不同，由于没有控制接触面粗糙程度相同，无法探究摩擦力与压力之间的关系；
（3）由图可知，两次均做匀速直线运动，同一木块在粗糙程度相同的水平面上运动，压力不变，接触面的粗糙程度相同，所以木块受到的滑动摩擦力相同，木块做匀速直线运动，拉力等于滑动摩擦力，所以拉力也相等，即FA＝FB；
（4）由图戊可知，当压力相同时，①的摩擦力比②的摩擦力大，由此判断防滑性能较好的瓷砖是①。
故答案为：（1）水平；匀速直线；（2）没有控制接触面的粗糙程度相同；（3）＝；（4）①。
27．（6分）用注射器可完成以下实验：
（1）注射器内有少量液态乙醚，用橡皮帽把注射器的小孔堵住。向外拉活塞，液态乙醚消失，这是 汽化 现象（填物态变化名称）；然后向内推活塞，液态乙醚又重新出现，这表明用 压缩体积 的方法可以使气体液化。
（2）用注射器制作如图甲所示的潜水艇模型，潜水艇通过改变 自身重力 来实现浮沉。要使潜水艇从a位置下潜至b位置（不计进排气管体积），采取的措施是 向外拉 （选填“向外拉”或“向内推”）注射器活塞。
（3）用注射器测量大气压的值。如图乙（a），用刻度尺测出注射器全部刻度的长度；如图乙（b），用细绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，取下橡皮帽，水平向右慢慢拉动注射器筒，当筒内活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数为0.3N；将活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，重复以上操作，记下弹簧测力计的示数为7.2N，计算此时大气压的数值为 9.2×104 Pa。若测得的大气压值比标准大气压小，原因可能是 没有排完注射器筒内的空气 。
【解答】解：（1）注射器内有少量液态乙醚，用橡皮帽把注射器的小孔堵住，向外拉活塞，液态乙醚消失，这是汽化现象；然后向内推活塞，液态乙醚又重新出现，这表明用压缩体积的方法可以使气体液化；
（2）潜水艇是靠改变自身的重力来实现浮沉的，要让原本在较浅处悬浮的模型下潜至更深处悬浮，此时应向外抽气，使试管内气体减少、气压减小，让水进入试管中，使潜艇受到的重力大于浮力，实现下沉；
（3）注射器筒内的横截面积为S＝＝＝0.75cm2，
没有盖上橡皮帽，筒内外大气压相等，互相抵消，此时活塞所受的摩擦力和弹簧测力计的拉力是一对平衡力，大小相等，即f＝0.3N，
在排尽空气后盖上了橡皮帽，此时活塞受到弹簧测力计向左的拉力、大气向右的拉力及筒壁向右的摩擦力，其关系式为：F2＝F压+f，
所以F压＝F2﹣f＝7.2N﹣0.3N＝6.9N，
则大气压强为p＝＝＝9.2×104Pa；
测得的大气压值比标准大气压小，原因可能是没有排完注射器筒内的空气。
故答案为：（1）汽化；压缩体积；（2）自身重力；向外拉；（3）9.2×104；没有排完注射器筒内的空气。
28．（7分）小宋在探究电流与电压的关系时，连接如图甲所示电路，电源电压恒为3V。
（1）小宋发现电路中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线，将电路连接正确。
（2）改正电路后，将滑动变阻器的滑片调至最 右 端，闭合开关，电流表示数为0.1A，电压表示数如图乙所示，则滑动变阻器的最大阻值为 25 Ω。
（3）调节滑动变阻器的滑片，再进行四次实验，记录数据如下表所示：
分析数据可得出结论： 在导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比 。
（4）完成上述实验后，为了测量额定电流为0.25A的灯泡正常发光时的电阻，小宋设计了如图丙所示的电路。电源电压未知且恒定，定值电阻R0的阻值为10Ω。
请完成下面的实验步骤：
①在丙图虚线框a、b两处补画出定值电阻R0和待测灯泡的元件符号，按电路图正确连接电路；
②只闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，直至 调节滑动变阻器使电压表的示数为2.5V ；
③保持滑片位置不变，闭合开关S、S1，电压表示数为5V，接着将滑片调至最左端，读出电压表示数为6V；
④计算灯泡正常发光时的电阻RL＝ 12 Ω。
【解答】解：（1）原电路中，电流表与定值电阻并联，电压表串联在电路中，因电压表内阻很大，闭合开关，会观察电流表无示数；
电流表应与定值电阻串联，电压表与定值电阻并联，如下图所示：
；
（2）为了保护电路，闭合开关前，动变阻器要调节到阻值最大的位置，即将滑动变阻器的滑片调至最右端；
为了保护电路，闭合开关前，动变阻器要调节到阻值最大的位置，即将滑动变阻器的滑片调至最右端；
由图可知，电压表的量程是0～3V，分度值是0.1V，示数为0.5V；
由串联电路中的电压特点可知，滑动变阻器两端的电压为：U滑＝U﹣U定＝3V﹣0.5V＝2.5V，
电流表示数为0.1A，因为串联电路中电流处处相等，所以通过滑动变阻器的电流也为0.1A，
滑动变阻器的最大阻值：R滑最大＝＝25Ω；
（3）由表格数据可得R＝＝5Ω，由此可得结论：在导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比；
（4）①没有电流表，用电压表与定值电阻代替电流表，所以定值电阻与电压表并联，如下图：
②小灯泡的额定电流为0.25A，定值电阻R0的阻值为10Ω，为了是小灯泡正常发光，定值电阻R0两端的电压应该为U0＝I额R0＝0.25A×10Ω＝2.5V；
所以使灯泡正常发光：只闭合开关S，调节滑动变阻器使电压表的示数为2.5V；
③保持滑片位置不变，闭合开关S、S1，灯泡被短路，将滑动变阻器滑片调节到最左端，滑动变阻器接入电路中的阻值为零，电压表的示数即为电源电压U＝6V；
④由保持滑片位置不变，闭合开关S、S1，电压表示数为5V可得：，即，解得：R滑＝2Ω，
由步骤②可得：，即，解得：RL＝12Ω。
故答案为：（1）见上对应图；（2）右；25；（3）在导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比；（4）①见上对应图；②调节滑动变阻器使电压表的示数为2.5V；④12。
29．（6分）一辆燃油汽车的质量为1.2t，其车轮与地面的总接触面积为1000cm2，发动机的最大输出功率为20kW。求：
（1）该车静止在水平路面上时对路面的压强。
（2）若该车以最大输出功率行驶1h，能量转换效率为25%，则需要消耗多少千克的燃油（燃油热值q＝4.5×107J/kg）？
（3）行驶过程中，该车以17m/s的速度驶入长500m的平直隧道，在刚进入隧道时鸣笛5s，在隧道另一端口的护路工人听到鸣笛的时间为 4.75 s（空气中声速为340m/s）。
【解答】解：（1）该车静止在水平路面上时对路面的压力：F＝G＝mg＝1.2×103kg×10N/kg＝1.2×104N，
对水平路面的压强：p＝＝＝1.2×105Pa；
（2）该车发动机做的功：W＝Pt＝20×103W×3600s＝7.2×107J，
燃油完全燃烧释放的热量：Q＝＝＝2.88×108J，
需要消耗燃油m′＝＝＝6.4kg；
（3）开始鸣笛时的声音到达护路工人的时间t＝＝≈1.47s，
鸣笛结束时，列车与护路工人之间的距离s'＝500m﹣17m/s×5s＝415m，
最后的笛声到达的时间t'＝+Δt＝+5s≈6.22s，
护路工人听到鸣笛的时间t″＝t'﹣t＝6.22s﹣1.47s＝4.75s。
答：（1）该车静止在水平路面上时对路面的压强为1.2×105Pa；
（2）需要消耗6.4kg的燃油；
（3）在隧道另一端口的护路工人听到鸣笛的时间为4.75s。
30．（6分）梅雨季节，湿衣服久晾不干，令人烦恼。小黄同学设计了一款自动控制“干衣神器”，其部分电路如图甲所示。器材：开关、电源转换器（将220V交流电压转换为6V直流电压）、定值电阻R0、热敏电阻Rx（电阻随温度的变化关系如图乙所示）、电磁继电器（线圈电阻不计，当线圈中电流大于或等于0.2A时衔铁被吸下）、电风扇、电热丝（电阻不变）。
功能：①闭合开关S，当温度t≤60℃时，机器吹热风；当t＞60℃时，机器吹冷风；
②受控电路（220V工作电路）吹热风时功率为120W，吹冷风时功率为20W。
（1）请以笔画线代替导线完成图甲电路连接。
（2）定值电阻R0的阻值为多少Ω？
（3）电热丝的阻值为多少Ω？
【解答】解：（1）由图知温度为60℃时，热敏电阻的阻值为60Ω，热敏电阻的阻值随温度的升高而增大（或热敏电阻的阻值随温度的降低而减小），
若控制电路只有热敏电阻，则电流为I＝＝0.1A，电流小于0.2A（线圈电流大于0.2A时衔铁被吸下，线圈电流小于0.2A时衔铁被弹回），
则需要将定值电阻R0和热敏电阻Rx并联连接时，线圈中电流才能达到0.2A，温度低于60℃时吹热风；根据图象可知，随温度的降低，Rx的阻值减小，控制电路中的电阻减小，电流变大，衔铁将被吸下，则电热丝要接在下方静触点上，电热丝和电风扇并联连接，电风扇不受电磁继电器的控制，电风扇直接接在火线和零线之间，如图所示：
（2）根据题意和欧姆定律可得，衔铁即将吸下时控制电路的总电流：
I＝+0.1A＝0.2A，
即+0.1A＝0.2A，
解得：R0＝60Ω；
（3）由于吹热风时功率为120W、吹冷风时功率为20W，且电热丝和电风扇并联连接，
所以电热丝消耗的功率为：P丝＝P热﹣P冷＝120W﹣20W＝100W，
则电热丝的电阻为：R＝＝＝484Ω；
答：（1）见解答。
（2）定值电阻R0的阻值为60Ω；
（3）电热丝的阻值为484Ω。滑动变阻器的滑片位置
电压表V1的示数U1/V
电压表V2的示数U2/V
A
9U0
9U0
B
6U0
10U0
初三女生测试等级
不合格
合格
良好
优秀
滑片P移动距离L/cm
＜3.7
3.7≤L＜16.7
16.7≤L＜20.1
≥20.1
实验次数
1
2
3
4
像距v/cm
12.0
16.0
20.0
24.0
像高h/cm
3.0
4.0
5.0
6.0
实验次数
1
2
3
4
5
电压表示数/V
1
1.5
2
2.5
电流表示数/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
滑动变阻器的滑片位置
电压表V1的示数U1/V
电压表V2的示数U2/V
A
9U0
9U0
B
6U0
10U0
初三女生测试等级
不合格
合格
良好
优秀
滑片P移动距离L/cm
＜3.7
3.7≤L＜16.7
16.7≤L＜20.1
≥20.1
实验次数
1
2
3
4
像距v/cm
12.0
16.0
20.0
24.0
像高h/cm
3.0
4.0
5.0
6.0
实验次数
1
2
3
4
5
电压表示数/V
1
1.5
2
2.5
电流表示数/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5