卷子答案网-一个不只有答案的网站2023年重庆中考物理押题冲刺卷
一．选择题（共8小题，满分24分，每小题3分）
1．（3分）下列数据最接近实际情况的是（ ）
A．物理课本的质量约为200g
B．电视机的电功率约为1000W
C．家庭电路电压约为380V
D．郑州市12月份的平均气温约为25℃
2．（3分）图中现象中属于光的反射的是（ ）
A．水中倒影 B．铅笔“折断”
C．鸽子的影子 D．日食形成
3．（3分）下列有关电和磁判断正确的是（ ）
A．磁感线是磁场中真实存在的曲线
B．通电螺线管的磁性强弱与匝数有关
C．摩擦起电过程创造了电荷
D．自由电子定向移动的方向为电流方向
4．（3分）《舌尖上的中国》聚焦于普通人的家常菜，让海内外观众领略了中华饮食之美。如图所示，通过煎、炒、蒸、拌烹调的四种美食中所包含的物理知识，认识正确的是（ ）
A．煎：煎锅一般用铁制造，主要是利用了铁的比热容大
B．炒：主要是通过做功的方式使藜蒿和腊肉的内能增加
C．蒸：是通过热传递和高温水蒸气液化放热，使榆钱饭含有的热量增加
D．拌：香葱和豆腐加入少许调料搅拌即可入味，说明分子在做无规则运动
5．（3分）小杨同学仔细观察了一间普通教室的照明电路，每盏电灯规格相同且都能正常发光，每个开关都能控制两盏电灯。如图所示的电路中符合要求的是（ ）
A．
B．
C．
D．
6．（3分）2022年我省部分地区中考体育考试在4月至5月进行.下列与中考体育考试相关的物理知识中，分析正确的是（ ）
A．1000米长跑时，考生跑到终点后不能马上停下来，是因为考生受到惯性的作用
B．立定跳远时，考生在立定起跳的瞬间，受到的支持力和重力是一对平衡力
C．足球运球时，足球在脚与地面之间跳跃，说明物体的运动需要力来维持
D．跳绳时，考生脚从离开地面到最高位置的过程中，考生的动能减小，重力势能增大
（多选）7．（3分）如图所示，是电阻甲和乙的I﹣U图像，则下列说法正确的是（ ）
A．甲为定值电阻，通过它的电流与它两端的电压成正比
B．甲的电阻小于乙的电阻
C．若把电阻甲和乙串联接到3V的电路中时，甲，乙消耗的电功率之比为2：1
D．若把电阻甲和乙并联接到2V的电路中时，甲，乙消耗的电功率之比为2：1
8．（3分）底面积为100cm2的烧杯中装有适量水。当金属块浸没在水中静止时，如图甲所示，弹簧测力计的示数F1＝3.4N，水对杯底的压强为p1；当金属块总体积的露出水面静止时，如图乙所示，弹簧测力计的示数为F2，水对杯底的压强为p2；若p1、p2之差为50Pa，则下列判断中正确的是（g取10N/kg）（ ）
A．金属块的体积V金为2×10﹣3m3
B．金属块的体积V金为 3×10﹣4m3
C．金属块的重力G为4.5N
D．弹簧测力计的示数F2为3.9N
二．填空题（共7小题，满分12分）
9．（2分）如图所示，密度分布均匀的圆柱形棒的一端悬挂一个小铁块并一起浸入水中，平衡时棒浮出水面的长度是浸在水中长度的n倍，若水的密度为ρ，则棒的密度为 。
10．（2分）如图所示，是医生利用听诊器为病人诊病的情形。医生通过听诊器可以清楚的听到病人体内的声音，医生所听到的声音在传入耳朵时 和 没有发生变化（以上两空填声音的特性）。医生根据听到的声音可以对病情做出初步判断，说明声音可以 。
11．（2分）把1kg的水从60℃开始加热至沸腾，温度随时间变化的图像如图，由图像可知，水的沸点是 ℃；水从70℃加热至90℃需要吸收的热量是 J；水沸腾时，水面上方的气压 一个标准大气压（最后一空选填“大于”“小于”或“等于”）。[c水＝4.2×103J/（kg ℃）]
12．（2分）用如图所示的滑轮组，将货物以0.2m/s的速度匀速向上提升10s，动滑轮重为40N，人的拉力为200N，则拉力的功率为 W，若此过程中克服绳重和摩擦所做的额外功为120J，则货物重为 N，此滑轮组的机械效率为 %，克服动滑轮重所做的额外功占总功的 %。
13．（2分）某校的同学们在研究电路消耗的电功率与电阻的关系时设计了如图所示的电路，滑动变阻器的最大阻值为R3。当滑动变阻器的滑片P置于最右端时，只闭合开关S1，滑动变阻器的功率为P3，电压表的示数为U1，电路中的电流为I1；当滑动变阻器的滑片P置于最右端时，只闭合开关S2时，滑动变阻器的功率为P3′，电压表的示数为U2，电路中的电流为I2，此时电路的总电功率为4W。已知U1：U2＝3：8，P3：P3'＝9：4。电路中电源两端电压保持不变。则电阻R1：R2＝ ；通过开关的断开与闭合以及滑动变阻器滑片位置的改变，使整个电路消耗的总电功率达到最大，则最大总电功率为 W。
14．（1分）如图为手提箱在拉力F的作用下以O点为支撑点被提起，请作出力F的力臂。
15．（1分）完成下列图中光路图。
三．实验探究题（共3小题，满分22分）
16．（6分）（1）某物理兴趣小组的同学做“观察水的沸腾”实验，他们使用的实验装置分别如图a、b所示，酒精灯和烧杯均为同一规格。甲、乙是使用这两套实验装置实验后作出的温度随时间变化的图像。用a装置做实验作出的图像是 图，理由是 。
（2）该兴趣小组的同学还探究了平面镜成像特点（实验装置如图丙所示）：
①在玻璃板前放置棋子A，将完全相同的棋子B放在玻璃板后并移动，人眼一直在玻璃板的前侧观察，直至B与A的像完全重合，由此可得结论： 。
②为了探究平面镜成像的虚实情况，将一张白卡片竖直放在B所在的位置，应在玻璃板 （前/后）侧观察白卡片上是否有A的像。
17．（8分）用图甲所示电路探究“电流与电阻的关系”，电源电压为3V，滑动变阻器的规格为“20Ω，1.5A”。
（1）实验时，依次更换不同的电阻，调节 ，保证电阻两端电压不变，分别记录每次电阻R和电流表示数I，数据如表：
实验次数 1 2 3 4 5
电阻R/Ω 30 20 15 10 5
电流I/A 0.08 0.12 0.16 0.48
电阻的倒数/Ω﹣1 0.033 0.050 0.067 0.100 0.200
（2）第4次实验的电流表示数如图乙所示，读数为 A；
（3）为了更精确地描述I与R的关系，在表中增加了的数据，并根据I、的值在图丙的坐标纸中描出了相应的点，请你在图丙中补充第4次的实验数据点，并作出I﹣图像。
（4）根据图像可以得到的实验结论是： 。
18．（8分）小新和小乐同学在实验室里用托盘天平和量筒测牛奶的密度。请你完成下列内容。
（1）小新用调好的天平测出空烧杯的质量为m1，在烧杯中倒入适量的牛奶，测出烧杯和牛奶的总质量为m2，然后将烧杯中的牛奶全部倒入量筒中，测出牛奶的体积为V，牛奶密度的表达式为 （用字母表示）；这种方案测得的牛奶密度比真实值偏 。
（2）小乐对小新实验进行了改进，实验过程如下：
①在空烧杯中倒入牛奶，放在调节好的天平上，测得总质量为123.8g；
②把烧杯中的部分牛奶倒入量筒中，其示数如图甲所示；
③测烧杯和剩余牛奶的质量，当天平平衡时，右盘所加砝码和游码的位置如图乙所示。
请你帮小乐将数据及计算结果填在下表中。
烧杯和牛奶的质量m1/g 烧杯和剩余牛奶的质量m2/g 量筒中牛奶的质量m/g 量筒中牛奶的体积V/cm3 牛奶的密度 ρ/（g cm﹣3）
123.8
四．计算题（共3小题，满分22分）
19．（6分）2021年“外卖消费大数据”显示，30%的中国消费者每个月点6﹣10次外卖。若快递小哥和电动车总质量为150kg，着地总面积约为240cm2，某次订单需要把外卖从甲地送到2km远的乙地，途中某段平直公路上电动车以5m/s的速度匀速行驶了1min，受到的阻力为800N，求匀速行驶过程中：
（1）电动车牵引力的大小；
（2）电动车牵引力做功的功率；
（3）电动车对地的压强。
20．（8分）冬季，小明利用电能表（规格如图甲所示）和秒表，测量家中标有“220V 1210W”的电暖器的实际功率，他的做法是：断开家中其它用电器的控制开关，单独闭合电暖器的控制开关，测得电能表的转盘在1min内转过30转。电暖器的电阻不变，问：
（1）电暖器的实际功率为多少？
（2）电暖器两端的实际电压是多少？
（3）图乙所示是小明家的供电线路图，供电站输出的电压是220V，已知输电导线每千米的电阻为0.5Ω，则供电站与小明家的距离是多少千米？
21．（8分）响应市政府提出的“创建海绵型城市”的号召，小科设计了如图所示的市政自动排水装置模型，控制电路由电压为12V、最大容量为100Ah的蓄电池供电，蓄电池用“发电玻璃”制成的太阳能电板充电。R0为定值电阻，R为压敏电阻，压敏电阻通过杠杆ABO与圆柱形浮体相连，AO：BO＝4：1，压敏电阻的阻值随压力变化的关系如下表。（压板、杠杆和硬质连杆的质量及电磁铁线圈电阻忽略不计，所用绿灯、红灯及排水泵的额定电压均为220V）
压敏电阻受到的压力F/N 60 120 180 240 300 360 420 480 …
压敏电阻R阻值/Ω 500 360 260 180 120 80 65 55 …
（1）“发电玻璃”的面积为1.2m2，它5小时将控制电路的蓄电池充满电。此“发电玻璃”
的光电转化效率为多少？（太阳能辐射到每平方米地面上的平均功率按1kW计算）
（2）按照设计要求，当水位上升到浮体刚好全部浸入水中时，压敏电阻受到压力为360N，通过电磁铁线圈的电流为100mA，排水泵启动，定值电阻R0的阻值为多少？
（3）当水位回落到浮体只有2/5体积浸入水中时，硬质杠杆ABO仍处于水平位置，线圈中电流为30mA，排水泵停止工作，则小科应选择重力为多大的浮体？
（4）该浮体的密度是多少kg/m3？
（5）在实际调试过程中，小科发现水位已达到安全位置上限，但排水装置还未启动。如果在其他条件保持不变的前提下，要使排水装置符合设计要求，应该将与压敏电阻相连的压板向 （选填“左”或“右”）移动。
2023年重庆中考物理押题冲刺卷
参考答案与试题解析
一．选择题（共8小题，满分24分，每小题3分）
1．（3分）下列数据最接近实际情况的是（ ）
A．物理课本的质量约为200g
B．电视机的电功率约为1000W
C．家庭电路电压约为380V
D．郑州市12月份的平均气温约为25℃
【解答】解：A．一个苹果的质量约200g，一本物理课本的质量与此差不多，约为200g，故A符合实际；
B．电视机的电功率约为100W，故B不符合实际；
C．我国家庭电路电压为220V，故C不符合实际
D．郑州市12月份处于冬季，平均气温在0℃左右，故D不符合实际。
故选：A。
2．（3分）图中现象中属于光的反射的是（ ）
A．水中倒影 B．铅笔“折断”
C．鸽子的影子 D．日食形成
【解答】解：
A、水中的倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故A符合题意。
B、铅笔错位是因为光从一种透明介质进入另一种透明介质时，光路的方向发生改变而形成的，故属于光的折射现象，故B不符合题意；
C、影子的形成说明光是沿直线传播的，由于光的直线传播，被物体挡住后，物体后面就会呈现出阴影区域，就是影子，故C不符合题意；
D、日食是由于光沿直线传播形成的。日食是由于太阳、地球、月亮在同一直线上，月亮在中间挡住了部分或全部的太阳光便为日食，故D不符合题意。
故选：A。
3．（3分）下列有关电和磁判断正确的是（ ）
A．磁感线是磁场中真实存在的曲线
B．通电螺线管的磁性强弱与匝数有关
C．摩擦起电过程创造了电荷
D．自由电子定向移动的方向为电流方向
【解答】解：
A、根据课本中的相关基础知识可知，为了描述看不见但又客观存在的磁场，人们利用建立模型的方法引入了磁感线，故A错误；
B、螺线管磁性强弱跟电流大小、线圈匝数有关，故B正确；
C、摩擦起电只是电荷发生了转移，并没产生电荷，故C错误；
D、物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向，电子是负电荷，定向移动的方向与电流方向相反，故D错误。
故选：B。
4．（3分）《舌尖上的中国》聚焦于普通人的家常菜，让海内外观众领略了中华饮食之美。如图所示，通过煎、炒、蒸、拌烹调的四种美食中所包含的物理知识，认识正确的是（ ）
A．煎：煎锅一般用铁制造，主要是利用了铁的比热容大
B．炒：主要是通过做功的方式使藜蒿和腊肉的内能增加
C．蒸：是通过热传递和高温水蒸气液化放热，使榆钱饭含有的热量增加
D．拌：香葱和豆腐加入少许调料搅拌即可入味，说明分子在做无规则运动
【解答】解：A、煎锅一般用铁制造，主要是利用铁具有良好的导热性，故A错误；
B、炒主要是通过热传递的方式使藜蒿和腊肉的内能增加，故B错误；
C、蒸是通过热传递和高温水蒸气液化放热，使榆钱饭蒸熟，热量是过程量，不能说含有，故C错误；
D、香葱和豆腐加入少许调料搅拌即可入味，说明了分子在做无规则运动，故D正确。
故选：D。
5．（3分）小杨同学仔细观察了一间普通教室的照明电路，每盏电灯规格相同且都能正常发光，每个开关都能控制两盏电灯。如图所示的电路中符合要求的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【解答】解：由题意可知，每盏灯正常工作的电压均为220V，要使四盏灯全部正常发光，它们之间的连接方式只能是并联。每个开关能控制两盏灯，则开关应接在被控制的两盏灯的干路上。
A、四盏灯两两串联后再并联，每盏灯都不能正常发光；闭合上面的开关，四盏灯都不亮。故A不符合题意；
B、四盏灯并联，每个开关都能独立控制两盏灯。故B符合题意；
C、两盏灯串联后再与另外两盏灯并联，所以串联的两盏灯都不能正常发光。故C不符合题意；
D、四盏灯并联，闭合下面的开关只有两盏灯发光；同时闭合两个开关四盏灯才能正常发光。故D不符合题意。
故选：B。
6．（3分）2022年我省部分地区中考体育考试在4月至5月进行.下列与中考体育考试相关的物理知识中，分析正确的是（ ）
A．1000米长跑时，考生跑到终点后不能马上停下来，是因为考生受到惯性的作用
B．立定跳远时，考生在立定起跳的瞬间，受到的支持力和重力是一对平衡力
C．足球运球时，足球在脚与地面之间跳跃，说明物体的运动需要力来维持
D．跳绳时，考生脚从离开地面到最高位置的过程中，考生的动能减小，重力势能增大
【解答】解：
A、赛跑到达终点时，人不能立即停下来是因为人具有惯性，而不能说受到惯性的作用，故A错误；
B、考生在立定起跳的瞬间，其运动状态发生了变化，受到的合力不为0，所以受到的支持力和重力不是一对平衡力，故B错误；
C、足球在脚与地面之间跳跃，这是因为足球受到了力的作用，这说明力是改变物体运动状态的原因，物体的运动需要力来维持，故C错误；
D、考生脚从离开地面到最高位置的过程中，考生的质量不变，速度变小，动能减小，高度变大，重力势能增大，故D正确。
故选：D。
（多选）7．（3分）如图所示，是电阻甲和乙的I﹣U图像，则下列说法正确的是（ ）
A．甲为定值电阻，通过它的电流与它两端的电压成正比
B．甲的电阻小于乙的电阻
C．若把电阻甲和乙串联接到3V的电路中时，甲，乙消耗的电功率之比为2：1
D．若把电阻甲和乙并联接到2V的电路中时，甲，乙消耗的电功率之比为2：1
【解答】解：A、由图像可知，甲对应的电流与电压成正比，而乙对应的电流与电压不成正比，根据欧姆定律可知甲电阻的阻值不变，乙电阻的阻值变化，所以甲为定值电阻，无法比较甲、乙的电阻大小，故A正确，B错误；
C、甲、乙两电阻串联，由于串联电路各处电流都相等，由图像可知，当电路电流为0.2A时，U甲＝1V，U乙＝2V，由串联电路中总电压等于各分电压之和可知，总电压U＝U甲+U乙＝1V+2V＝3V，则甲，乙消耗的电功率之比：P甲：P乙＝U甲I：U乙I＝U甲：U乙＝1V：2V＝1：2，故C错误；
D、甲、乙并联在2V电源时，根据并联电路的电压特点可知两灯泡两端的电压为2V，由图像可知，I甲＝0.4A，I乙＝0.2A，则甲，乙消耗的电功率之比：P甲：P乙＝UI甲：UI乙＝I甲：I乙＝0.4A：0.2A＝2：1，故D正确。
故选：AD。
8．（3分）底面积为100cm2的烧杯中装有适量水。当金属块浸没在水中静止时，如图甲所示，弹簧测力计的示数F1＝3.4N，水对杯底的压强为p1；当金属块总体积的露出水面静止时，如图乙所示，弹簧测力计的示数为F2，水对杯底的压强为p2；若p1、p2之差为50Pa，则下列判断中正确的是（g取10N/kg）（ ）
A．金属块的体积V金为2×10﹣3m3
B．金属块的体积V金为 3×10﹣4m3
C．金属块的重力G为4.5N
D．弹簧测力计的示数F2为3.9N
【解答】解：（1）根据p＝ρgh可得，水面降低的高度：
Δh＝＝＝5×10﹣3m，
此时ΔV排＝SΔh＝100×10﹣4m2×5×10﹣3m＝5×10﹣5m3，
由于金属块的体积露出水面：
所以，V金＝4ΔV排＝4×5×10﹣5m3＝2×10﹣4m3，故A、B错误；
（2）在图甲和图乙中，金属块受力如图1和图2所示：
由于两次金属块都处于平衡状态，则有：
F1+F浮＝G，F2+F浮′＝G；
图甲中金属块浸没在水中，受到的浮力为：
F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣4m3＝2N，
所以，金属受到的重力为：G＝F1+F浮＝3.4N+2N＝5.4N，故C错误；
图乙中金属块的体积浸入水中，受到的浮力为：
F浮′＝F浮＝1.5N，
所以，弹簧测力计的示数为：F2＝G﹣F浮′＝5.4N﹣1.5N＝3.9N，故D正确。
故选：D。
二．填空题（共7小题，满分12分）
9．（2分）如图所示，密度分布均匀的圆柱形棒的一端悬挂一个小铁块并一起浸入水中，平衡时棒浮出水面的长度是浸在水中长度的n倍，若水的密度为ρ，则棒的密度为 ρ 。
【解答】解：设棒的横截面积为S，水中的棒长度为L，则露出的长度为nL，整个棒的长度为（n+1）L，如图所示：
由ρ＝可得，棒的质量：
m棒＝ρ棒V棒＝ρ棒S（n+1）L，
棒的重力：
G棒＝m棒g＝ρ棒S（n+1）Lg，
棒受到的浮力：
F浮＝ρgV排＝ρgSL，
由相似三角形对应边成比例可得：＝＝＝n+1，
以C为支点，A是棒的重心（即棒的中心），由杠杆的平衡条件可得：
G棒×CE＝F浮×CD，
即ρ棒S（n+1）Lg×CE＝ρgSL×CD，
则ρ棒＝ρ＝×ρ＝×ρ＝ρ。
故答案为：ρ。
10．（2分）如图所示，是医生利用听诊器为病人诊病的情形。医生通过听诊器可以清楚的听到病人体内的声音，医生所听到的声音在传入耳朵时 音调 和 音色 没有发生变化（以上两空填声音的特性）。医生根据听到的声音可以对病情做出初步判断，说明声音可以 传递信息 。
【解答】解：（1）医生用的听诊器可以减小声音的分散，增加声音的响度，医生所听到的声音在传入耳朵时音调和音色没有发生变化；
（2）医生用听诊器为病人诊病，是因为声音能传递信息。
故答案为：音调；音色；传递信息。
11．（2分）把1kg的水从60℃开始加热至沸腾，温度随时间变化的图像如图，由图像可知，水的沸点是 98 ℃；水从70℃加热至90℃需要吸收的热量是 8.4×104 J；水沸腾时，水面上方的气压 小于 一个标准大气压（最后一空选填“大于”“小于”或“等于”）。[c水＝4.2×103J/（kg ℃）]
【解答】解：
由图可知，水沸腾时，不断吸收热量，保持98℃不变，所以98℃是水的沸点。
水吸收的热量：
Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg ℃）×1kg×（90℃﹣70℃）＝8.4×104J；
1标准大气压下水的沸点是100℃，实验中水的沸点是98℃，所以实验时气压小于1标准大气压。
故答案为：98；8.4×104；小于。
12．（2分）用如图所示的滑轮组，将货物以0.2m/s的速度匀速向上提升10s，动滑轮重为40N，人的拉力为200N，则拉力的功率为 80 W，若此过程中克服绳重和摩擦所做的额外功为120J，则货物重为 300 N，此滑轮组的机械效率为 75 %，克服动滑轮重所做的额外功占总功的 10 %。
【解答】解：（1）由图可知n＝2，绳子自由端移动的速度：v＝nv物＝2×0.2m/s＝0.4m/s，
拉力做功的功率：P＝＝＝Fv＝200N×0.4m/s＝80W；
（2）由v＝可知，货物上升的高度：h＝v物t＝0.2m/s×10s＝2m，
绳子自由端移动的距离：s＝ns物＝2×2m＝4m，
拉力做的总功：W总＝Fs＝200N×4m＝800J，
克服动滑轮做的功：W动＝G动h＝40N×2m＝80J，
则总的额外功：W总额＝W动+Wf＝80J+120J＝200J，
则有用功：W有＝W总﹣W总额＝800J﹣200J＝600J，
由W有＝Gh可知，货物的重力：G＝＝＝300N；
（3）滑轮组的机械效率：η＝×100%＝×100%＝75%；
（4）克服动滑轮重所做的额外功占总功的百分比：×100%＝×100%＝10%。
故答案为：80；300；75；10。
13．（2分）某校的同学们在研究电路消耗的电功率与电阻的关系时设计了如图所示的电路，滑动变阻器的最大阻值为R3。当滑动变阻器的滑片P置于最右端时，只闭合开关S1，滑动变阻器的功率为P3，电压表的示数为U1，电路中的电流为I1；当滑动变阻器的滑片P置于最右端时，只闭合开关S2时，滑动变阻器的功率为P3′，电压表的示数为U2，电路中的电流为I2，此时电路的总电功率为4W。已知U1：U2＝3：8，P3：P3'＝9：4。电路中电源两端电压保持不变。则电阻R1：R2＝ 1：4 ；通过开关的断开与闭合以及滑动变阻器滑片位置的改变，使整个电路消耗的总电功率达到最大，则最大总电功率为 45 W。
【解答】解：
滑动变阻器的滑片P置于最右端时，只闭合开关S1；等效电路如图（甲）所示
滑动变阻器的滑片P置于最右端时，只闭合开关S2；等效电路如图（乙）所示
滑动变阻器的滑片P置于最左端时，开关S1、S2都闭合；等效电路如图（丙）所示，电路消耗的电功率达到最大值P。
（1）图甲、图乙中：
已知U1：U2＝3：8，根据I＝可得：
＝＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
已知：P3：P3'＝9：4，则根据P＝I2R可得：
＝＝，
所以，＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②可得：＝
（2）根据P＝可知：使整个电路消耗的总电功率最大，则电路中的总电阻应最小，所以，当滑片P处在最左端，连入电阻为0，两开关都闭合，两电阻并联，此时电路中的总电阻最小，总电功率最大，如丙图。
因 ＝，则R2＝4R1 ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③；
由于电源电压一定，图甲和图乙中，根据串联电路的特点和欧姆定律可知：
＝＝＝＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④，
由③④可得：R3＝2R2﹣3R1＝2×4R1﹣3R1＝5R1；
图乙中，电路的总功率：
P乙＝＝＝＝4W﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑤
图丙中：
P丙＝＝＝＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑥
由⑤⑥得：P丙＝45W。
故答案为：1：4；45。
14．（1分）如图为手提箱在拉力F的作用下以O点为支撑点被提起，请作出力F的力臂。
【解答】解：
由题知，O为支点，先反向延长F画出力的作用线，再从O点作F作用线的垂线，则垂线段长就是F的力臂L，如图所示：
15．（1分）完成下列图中光路图。
【解答】解：第一个图是凸透镜：入射光线过焦点，则折射光线与主光轴平行；
第二个图是凹透镜：平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点；
过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变。如图所示：
三．实验探究题（共3小题，满分22分）
16．（6分）（1）某物理兴趣小组的同学做“观察水的沸腾”实验，他们使用的实验装置分别如图a、b所示，酒精灯和烧杯均为同一规格。甲、乙是使用这两套实验装置实验后作出的温度随时间变化的图像。用a装置做实验作出的图像是 甲 图，理由是 同种物质，升高相同的温度，质量越小，吸收的热量越少，故加热时间越短 。
（2）该兴趣小组的同学还探究了平面镜成像特点（实验装置如图丙所示）：
①在玻璃板前放置棋子A，将完全相同的棋子B放在玻璃板后并移动，人眼一直在玻璃板的前侧观察，直至B与A的像完全重合，由此可得结论： 像与物的大小相等 。
②为了探究平面镜成像的虚实情况，将一张白卡片竖直放在B所在的位置，应在玻璃板 后 （前/后）侧观察白卡片上是否有A的像。
【解答】解：（1）由甲、乙两图像可知，水的初温相同，升高相同的温度，乙图加热较长时间水才能沸腾，原因可能是水过多，然后比较ab装置可知，b装置总烧杯内的水的质量较多，所以用a装置做实验作出的图像是甲图。
（2）①在玻璃板前放置棋子A，将完全相同的棋子B放在玻璃板后并移动，人眼一直在玻璃板的前侧观察，直至B与A的像完全重合，这样做的目的既确定了像的位置又验证了物像大小相等；
②在玻璃板前面能看到蜡烛和蜡烛在平面镜中的像，在玻璃板后面不能看到蜡烛在平面镜中像，所以在玻璃板后面观察光屏上是否有像。
故答案为：（1）甲；同种物质，升高相同的温度，质量越小，吸收的热量越少，故加热时间越短。
（2）①像与物的大小相等；②后。
17．（8分）用图甲所示电路探究“电流与电阻的关系”，电源电压为3V，滑动变阻器的规格为“20Ω，1.5A”。
（1）实验时，依次更换不同的电阻，调节 滑动变阻器的滑片 ，保证电阻两端电压不变，分别记录每次电阻R和电流表示数I，数据如表：
实验次数 1 2 3 4 5
电阻R/Ω 30 20 15 10 5
电流I/A 0.08 0.12 0.16 0.48
电阻的倒数/Ω﹣1 0.033 0.050 0.067 0.100 0.200
（2）第4次实验的电流表示数如图乙所示，读数为 0.24 A；
（3）为了更精确地描述I与R的关系，在表中增加了的数据，并根据I、的值在图丙的坐标纸中描出了相应的点，请你在图丙中补充第4次的实验数据点，并作出I﹣图像。
（4）根据图像可以得到的实验结论是： 导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 。
【解答】解：（1）实验时，依次更换不同的电阻，通过调节滑动变阻器的滑片使定值电阻两端电压不变；
（2）由表中数据知，换用不同电阻进行实验时，电流在0.08A到0.48A之间，所以电流表应选择小量程，分度值0.02A，由图乙知，第4次实验的电流表示数为0.24A；
（3）第4次实验在图象中的坐标为（0.24，0.100），描出这个点，将各点连接作出图像如图所示：
；
（4）由图像知，电压一定时，I与成正比，所以导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
故答案为：（1）滑动变阻器的滑片；（2）0.24；（3）见上图；（4）导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
18．（8分）小新和小乐同学在实验室里用托盘天平和量筒测牛奶的密度。请你完成下列内容。
（1）小新用调好的天平测出空烧杯的质量为m1，在烧杯中倒入适量的牛奶，测出烧杯和牛奶的总质量为m2，然后将烧杯中的牛奶全部倒入量筒中，测出牛奶的体积为V，牛奶密度的表达式为 （用字母表示）；这种方案测得的牛奶密度比真实值偏 大 。
（2）小乐对小新实验进行了改进，实验过程如下：
①在空烧杯中倒入牛奶，放在调节好的天平上，测得总质量为123.8g；
②把烧杯中的部分牛奶倒入量筒中，其示数如图甲所示；
③测烧杯和剩余牛奶的质量，当天平平衡时，右盘所加砝码和游码的位置如图乙所示。
请你帮小乐将数据及计算结果填在下表中。
烧杯和牛奶的质量m1/g 烧杯和剩余牛奶的质量m2/g 量筒中牛奶的质量m/g 量筒中牛奶的体积V/cm3 牛奶的密度 ρ/（g cm﹣3）
123.8 62 61.8 60 1.03
【解答】解：（1）小雨用天平测出空烧杯的质量，在烧杯中再倒入适量的牛奶测出烧杯和牛奶的总质量，则牛奶的质量m＝m2﹣m1，
然后将烧杯中的牛奶全部倒入量筒中测牛奶的体积V。
则牛奶密度ρ＝＝；
由于烧杯中的牛奶倒入量筒中时会残留在烧杯壁上少量的牛奶，这样倒在量筒中的牛奶的体积就会偏小，由公式ρ＝得质量一定，体积偏小时算出的密度会偏大。
（2）由乙图知烧杯和剩余牛奶的质量m2＝62g；
因此量筒中牛奶的质量为m＝m1﹣m2＝123.8g﹣62g＝61.8g；
量筒中牛奶的体积由甲图读得V＝60cm3；
根据公式ρ＝得牛奶的密度为：
ρ＝＝＝1.03g/cm3
故答案为：（1）ρ＝；大；
（2）如下表：
烧杯和牛奶的质量m1/g 烧杯和剩余牛奶的质量m2/g 量筒中牛奶的质量m/g 量筒中牛奶的体积V/cm3 牛奶的密度 ρ/（g cm﹣3）
123.8 62 61.8 60 1.03
四．计算题（共3小题，满分22分）
19．（6分）2021年“外卖消费大数据”显示，30%的中国消费者每个月点6﹣10次外卖。若快递小哥和电动车总质量为150kg，着地总面积约为240cm2，某次订单需要把外卖从甲地送到2km远的乙地，途中某段平直公路上电动车以5m/s的速度匀速行驶了1min，受到的阻力为800N，求匀速行驶过程中：
（1）电动车牵引力的大小；
（2）电动车牵引力做功的功率；
（3）电动车对地的压强。
【解答】解：（1）电动车做匀速直线运动，处于平衡状态，所受的牵引力F牵＝f＝800N；
（2）根据P＝＝＝Fv可知电动车牵引力做功的功率P＝F牵v＝800N×5m/s＝4000W；
（3）电动车对地的压力F＝G总＝150kg×10N/kg＝1500N，
电动车对地的压强p＝＝＝6.25×104Pa。
答：（1）电动车牵引力的大小为800N；
（2）电动车牵引力做功的功率为4000W；
（3）电动车对地的压强为6.25×104Pa。
20．（8分）冬季，小明利用电能表（规格如图甲所示）和秒表，测量家中标有“220V 1210W”的电暖器的实际功率，他的做法是：断开家中其它用电器的控制开关，单独闭合电暖器的控制开关，测得电能表的转盘在1min内转过30转。电暖器的电阻不变，问：
（1）电暖器的实际功率为多少？
（2）电暖器两端的实际电压是多少？
（3）图乙所示是小明家的供电线路图，供电站输出的电压是220V，已知输电导线每千米的电阻为0.5Ω，则供电站与小明家的距离是多少千米？
【解答】解：
（1）电能表转盘转过30转，则电暖器消耗的电能：
W＝＝kW h；
所用时间t＝1min＝h
电暖器的实际功率为：
P＝＝＝1kW＝1000W；
（2）由P＝可得，电暖器电热丝的电阻：
R＝＝＝40Ω，
由P＝可得，电暖器的实际电压：
U实＝＝＝200V；
（3）由P＝I2R可得，此时电路中电流：
I＝＝＝5A，
由题意可知，电暖器的电阻和导线的电阻串联，
根据欧姆定律可得电路的总电阻：
R总＝＝＝44Ω，
根据串联电路的特点可得，输电线的电阻：R线＝R总﹣R＝44Ω﹣40Ω＝4Ω，
输电线的总长度为：L线＝＝8km＝8000m，
则小明家至供电站的距离：
s＝L线＝×8000m＝4000m。
答：（1）热水器的实际功率为1000W；
（2）热水器两端的实际电压是200V；
（3）供电站距离小明家的距离大小是4000m。
21．（8分）响应市政府提出的“创建海绵型城市”的号召，小科设计了如图所示的市政自动排水装置模型，控制电路由电压为12V、最大容量为100Ah的蓄电池供电，蓄电池用“发电玻璃”制成的太阳能电板充电。R0为定值电阻，R为压敏电阻，压敏电阻通过杠杆ABO与圆柱形浮体相连，AO：BO＝4：1，压敏电阻的阻值随压力变化的关系如下表。（压板、杠杆和硬质连杆的质量及电磁铁线圈电阻忽略不计，所用绿灯、红灯及排水泵的额定电压均为220V）
压敏电阻受到的压力F/N 60 120 180 240 300 360 420 480 …
压敏电阻R阻值/Ω 500 360 260 180 120 80 65 55 …
（1）“发电玻璃”的面积为1.2m2，它5小时将控制电路的蓄电池充满电。此“发电玻璃”
的光电转化效率为多少？（太阳能辐射到每平方米地面上的平均功率按1kW计算）
（2）按照设计要求，当水位上升到浮体刚好全部浸入水中时，压敏电阻受到压力为360N，通过电磁铁线圈的电流为100mA，排水泵启动，定值电阻R0的阻值为多少？
（3）当水位回落到浮体只有2/5体积浸入水中时，硬质杠杆ABO仍处于水平位置，线圈中电流为30mA，排水泵停止工作，则小科应选择重力为多大的浮体？
（4）该浮体的密度是多少kg/m3？
（5）在实际调试过程中，小科发现水位已达到安全位置上限，但排水装置还未启动。如果在其他条件保持不变的前提下，要使排水装置符合设计要求，应该将与压敏电阻相连的压板向 右 （选填“左”或“右”）移动。
【解答】解：（1）面积为1.2m2的“发电玻璃”5小时吸收的太阳能为：W＝Pt＝1.2m2×1kW×5h＝6kW h＝6×3.6×106J＝2.16×107J，
蓄电池的电压为12V、最大容量为100Ah，其电能为：W0＝UIt＝12V×100A×3600s＝4.32×106J，
则此“发电玻璃”的光电转化效率为：η＝100%＝100%＝20%；
（2）由图可知，闭合开关，定值电阻R0和压敏电阻R串联接入电路，压敏电阻受到压力为360N时，由表格可知压敏电阻的阻值为80Ω，此时通过电磁铁线圈的电流为100mA，由欧姆定律可知该电路的总电阻为：R总＝＝＝120Ω，
串联电路总电阻等于各分电阻之和，所以定值电阻R0的阻值为：R0＝R总﹣R＝120Ω﹣80Ω＝40Ω；
（3）当线圈中电流为30mA，排水泵停止工作时，电路的总电阻为：R总′＝＝＝400Ω，
压敏电阻的阻值为：R′＝R总′﹣R0＝400Ω﹣40Ω＝360Ω，
由表格可知此时压敏电阻所受压力为120N，设浮体的体积为V，重力为G，由杠杆平衡条件可得：
当水位上升到浮体刚好全部浸入水中时，（ρ水Vg﹣G）×AO＝360N×BO，即（1.0×103kg/m3×V×10N/kg﹣G）×4＝360N×1﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，
当水位回落到浮体只有体积浸入水中时，（）×AO＝120N×BO，即（1.0×103kg/m3×V×10N/kg﹣G）×4＝120N×1﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，
两式联立可得：G＝10N，V＝0.01m3；
（4）该浮体的质量为：m＝＝＝1kg，
该浮体的密度为：ρ＝＝＝0.1×103kg/m3；
（5）由表格可知压敏电阻所受到的压力越大，压敏电阻的阻值越小，在实际调试过程中，小科发现水位已达到安全位置上限，但排水装置还未启动，说明此时电路电流还未达到100mA，则此时电路中压敏电阻的阻值偏大，所以应增大压敏电阻所受的压力，使其阻值变小，根据杠杆平衡条件可知压敏电阻的力臂应变短，所以应将与压敏电阻相连的压板向右移动。
答：（1）此“发电玻璃”的光电转化效率为20%；
（2）定值电阻R0的阻值为40Ω；
（3）小科应选择重力为10N的浮体；
（4）该浮体的密度是0.1×103kg/m3；
（5）应将与压敏电阻相连的压板向右移动。
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