卷子答案网-一个不只有答案的网站陕西省西安市2023年中考物理五模试卷
一、选择题（每小题2分，共20分，每小题只有一个选项符合题意）
1．（2023·西安模拟）下列文字描述与图片不符的是（ ）
A．甲图描述的磁偏角是宋代科学家沈括发现的
B．乙图描述的原子核式结构是由卢瑟福发现的
C．丙图描述的马德堡半球实验验证了存在大气压强
D．丁图是法拉第通过实验发现电流的磁效应
2．（2023·西安模拟）愉快的周末到了，壮壮和家人吃自助餐时看到冷柜周围冒出的“冷气”如图所示，联想到了热水壶烧热水时壶嘴周围冒“热气”的现象。下列说法中正确的是（ ）
A．“冷气”和“热气”都是水汽化吸热形成的水蒸气
B．“冷气”是液化形成的，“热气”是汽化形成的
C．“热气”是空气中的水蒸气液化放热形成的小水珠
D．“冷气”是空气中的水蒸气液化形成的小水珠
3．（2023·西安模拟）关于粒子与宇宙，下列说法正确的是（ ）
A．太阳东升西落说明地球是宇宙的中心
B．固体很难被压缩说明分子间没有间隙
C．电子的发现说明原子是可分的
D．毛皮摩擦后的橡胶棒带负电是因为橡胶棒失去了电子
4．（2023·西安模拟）“一池曲江水，千秋盛唐梦。”如图所示是西安曲江大唐芙蓉园大型水舞光影秀《大唐追梦》，在亦幻亦真的场景构建中，用光影水舞，描绘了盛唐时期古人的丰富情感。下列说法正确的是（ ）
A．水中绚丽多彩的建筑物是光源
B．在黄色灯光照射下，屋顶因为吸收黄光所以看起来是黄色的
C．夜空中笔直的光束说明光在同种介质中沿直线传播
D．红、黄、蓝是光的三原色
5．（2023·西安模拟）近日中国科学院和四川大学联合研发的高温超导磁悬浮列车成功试运行，速度可达600千米每小时。下列说法正确的是（ ）
A．LED灯是由超导体材料制成的发光二极管
B．磁悬浮列车是通过列车底部的磁极与轨道上的磁极相互作用来实现悬浮的
C．磁悬浮列车是利用电流的磁效应来工作的，与发电机工作原理相同
D．超导体材料不可以用于制做远距离输电的导线
6．（2023·西安模拟）一款自动跟随旅行箱亮相国际消费类电子产品博览会，如图所示，旅行箱内置跟随芯片，通过专用的多功能遥控器，可以控制驱动电机在一定范围内使箱体自动跟随主人。下列说法错误的是（ ）
A．制作芯片的主要材料是半导体
B．给该旅行箱蓄电池充电时，蓄电池相当于电源
C．该旅行箱在行驶过程中驱动电机将电能主要转化为机械能
D．该旅行箱以1m/s的速度匀速行驶1.5km需要25min
7．（2023·西安模拟）“祝融号巡视雷达揭秘了火星乌托邦平原浅表分层结构”成功入选2022年度科学十大进展。如图所示，祝融号火星车搭载了6台科学载荷，获取原始科学探测数据约1600GB。截止2023年1月16日，质量约为250kg的祝融号在6个宽大有梭的车轮帮助下已匀速行驶1921米，留下了近4000个“中”字。火星上的重力与质量的比值约为4N/kg。下列关于祝融号说法正确的是（ ）
A．祝融号火星车利用超声波向地球传输数据
B．祝融号火星车车轮宽大是为了增大对地面压强，车轮上的棱是为了增大摩擦力
C．若祝融号火星车行驶过程中受到的阻力是车重的0.05倍，则牵引力所做的功约为96050J
D．祝融号火星车从地球到火星质量不变，因此在火星上受到的重力也不变
8．（2023·西安模拟）近日我校举办的校园足球赛中，足球健儿们在场上奋勇拼搏，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．踢出去的足球在空中飞行是因为受到惯性的作用
B．守门员一下子抱住射向球门的足球，说明力可以改变物体的运动状态
C．静止在草坪上的足球只受重力
D．正在空中飞行的足球相对于球门是静止的
9．（2023·西安模拟）下列关于安全用电说法正确的是（ ）
A．雷暴天气时，应尽快从室外避入建筑物内，严禁躲在高大茂密的树下
B．若有人触电，应第一时间用手将人与带电物体分离
C．家庭电路中总开关应该接在电能表之前
D．电冰箱的插头可以接入两孔插座来工作
10．（2023·西安模拟）如图所示的电路中，电源电压不变，小灯泡L上标有“12V 12W”字样，滑动变阻器R0的最大阻值为20Ω，a、b为电流表或电压表，且a、b两表种类不同。只闭合开关S1，滑片P置于左端，电流表A1示数为1A；再闭合开关S2、S3，移动滑片P，电流表A1示数始终为1A。设该灯泡电阻不随温度改变而改变。下列说法错误的是（ ）
A．只闭合开关S1，若电流表示数为0.5A，则滑动变阻器接入电路的阻值为12Ω
B．将a与R0互换，开关均闭合，移动滑片P，电路正常情况下滑动变阻器功率的最小值为7.2W
C．a为电流表
D．电源电压为12V
二、填空与作图题（每空1分，每图2分，共计22分）
11．（2023·西安模拟）春晚歌曲《是妈妈是女儿》，聚焦母女间未曾言明的爱意，表达彼此的牵挂，带给人无限感动，这说明声音可以传递 。同时电视机前的观众是通过 区分演唱者的声音。
12．（2023·西安模拟）正常人眼看物体时，在视网膜上形成 （选填“缩小”或“放大”）的实像。如图是小西带上眼镜前后观察到远处帆船的情景，请你结合所学告诉小西所患眼疾是 （选填“近视眼”或“远视眼”）；需要佩戴 透镜制成的眼镜进行校正。
13．（2023·西安模拟）如图所示是一种新型鱼缸，在传统卧式底缸上增加一个负压缸，方便观赏。图乙是小西同学绘制的简要原理图，分析可知，该负压缸 （选填“属于”或“不属于”）连通器，负压缸中的液面比底缸中液面高是因为负压缸A处的气压 （选填“大于”、“小于”或“等于”）大气压。
14．（2023·西安模拟）如图﹣1，将手机放在真空罩内，抽去罩内空气，手机仍能接收到信号，说明 可以在真空中传播；但是我们听不见铃声，说明 。如图﹣2，用小烧杯接一杯常温下的水放到真空罩内，在抽去罩内空气的过程中，观察到烧杯内的水重新沸腾，说明了在气压减小的情况下，水的沸点会 。如图﹣3，O点为杠杆的支点，在杠杆右侧A点处悬挂一圆柱形泡沫块，调节左侧平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，将其放入真空罩内，逐渐抽去罩内空气，泡沫块所受浮力改变，则杠杆将 （选填“顺时针”或“逆时针”）转动。
15．（2023·西安模拟）西安地铁建设中用到了许多大型机械，履带起重机就是其中之一。如图是某型号履带起重机，在图示状态下机械臂ABC可视为 （选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。在C处安装有滑轮组如图乙所示，已知动滑轮重30N，货物重540N，货物上升速度是0.3m/s，拉力F的功率是270W（不计绳重）。绳子自由端施加的拉力F是 N，滑轮组的机械效率为 ，货物上升2m过程中，滑轮组克服摩擦力做的功为 J。
16．（2023·西安模拟）在学习完家庭电路后，小西了解到家庭电路中开关应该接在 线上。若电路其他部分正常，断开开关时，用测电笔分别检测开关的两个接线柱，无论开关接火线还是零线都有 （选填“0”、“1”或“2”）个接线柱使氖管发光；再闭合开关，若发现用测电笔测开关两个接线柱时氖管都不发光，说明开关是接在 （选填“火线”或“零线”）上。
17．（2023·西安模拟）如图是放在水平地面上的座椅侧面图，要在C点用最小的力F使座椅绕B点转动，请在图中画出F的示意图及其力臂L。
18．（2023·西安模拟）某电磁门锁如图（a），图（b）是该电磁门锁的原理简化图。当开关S闭合时条形磁体和电磁铁相互吸引，请你在图（b）的电源右端括号内标出“+”或“﹣”极，并在电磁铁右端的括号内标明电磁铁右端的磁极。
三、实验与探究题（共4小题，计22分）
19．（2023·西安模拟）请完成下列填空。
（1）如图﹣1所示，在该实验中，当光逆着原来的反射光线入射时，反射光线也逆着原来的射光线反射出去，这说明在反射现象中，光路是 。
（2）如图﹣2所示，用托盘天平测得物体的质量为 g。
（3）景颇族的祖先曾发明一种活塞式点火器，如图﹣3所示，以牛角做套筒，木质推杆前端粘附艾绒（一种很容易被点燃的物质）。取火时，一手握住套筒，另一手猛推推杆，艾绒即燃，随即将杆拔出，口吹立见火苗，汽油机的压缩冲程与手推杆入筒过程的能量转化 （选填“相同”或“不同”）。
（4）如图﹣4所示，闭合开关，空心铜棒ab会受力运动，是因为 对通电铜棒有力的作用。
20．（2023·西安模拟）茶圣陆羽在《茶经》中，形容沸腾的水“势如奔涛”。小坤同学组装了如图甲所示的装置，探究水沸腾时的特点。
（1）实验室提供了一些比烧杯口略大的圆形硬纸板，且在硬纸板上剪出小孔，以便将温度计通过小孔插入烧杯内的水中，如图乙所示，最好应选择圆形硬纸板 （选填“①”或“②”或“③”）进行实验。
（2）如图丙所示，小坤根据自己的记录数据，绘制出水温随时间变化的图象a，小雪实验时，仅水的质量比小坤的少，则她绘制的图象是 。
（3）小宁学习了水的沸腾知识后，按老师的要求课后做了“纸锅烧水”实验。“纸锅”如图丁，她将适量的水倒入纸锅，用酒精灯加热，水沸腾后但纸锅并没有燃烧。这是因为水沸腾时仍要继续吸热，温度 ，且 （选填“高于”或“低于”）纸的着火点，所以纸锅没有燃烧。
21．（2023·西安模拟）昊阳同学利用如图﹣1所示的装置来探究“浮力的大小跟哪些因素有关”。
（1）如图﹣1所示的实验中，A步骤所示的弹簧测力计的示数为 N；接着他用弹簧测力计挂着金属块缓慢地浸入液体中不同深度，步骤（如图﹣1）B、C、D、E、F（液体均未溢出），并将其示数记录在表中。
实验步骤 B C D E F
测力计示数/N 2.2 2.1 1.7 1.7 1.6
（2）分析实验步骤（图﹣1）A、E、F，可以说明浮力的大小与液体的 有关；分析实验步骤A、D、E，可以说明浮力大小跟物体浸没液体的 无关。
（3）昊阳用表格中的数据算出了F图中盐水的密度是 kg/m3。
（4）同组的同学想借助如图﹣2所示的器材来验证阿基米德原理，将装满水的溢水杯放在升降台C上，用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台时，发现随着重物浸入水中的体积越来越大，弹簧测力计A的示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”），且弹簧测力计A示数的变化量 B示数的变化量（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
（5）昊阳还想利用空易拉罐（剪去顶部）、小口径量筒、吸管、水等常见生活材料，来测量金属块的密度（图﹣3）。
①把空易拉罐放置在水平台上，再把吸管一端插入空易拉罐侧壁，另一端开口朝下，往易拉罐中缓慢倒入水，直至装满水，将空的量筒正放在吸管下端开口处；
②把一泡沫块轻轻放入易拉罐中，使之漂浮在水面上，不再溢出水时，测得量筒中水的体积为15mL；
③用细线拴住金属块轻轻放入易拉罐中，直至金属块下沉至杯底，测得此时量筒中水的体积为25mL；
④取出金属块轻轻放置在泡沫块上方，泡沫块和金属块漂浮在水面上，此时量筒中水的体积为42mL；则金属块的密度为 kg/m3，该测量值与真实值相比 。（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）
22．（2023·西安模拟）小赫同学在学完电学知识后进行了电学相关实验，电源电压恒定，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）按图甲连接电路，闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表和电压表都有示数，接下来应该进行的操作是 ；
A．检查电路是否短路或断路；
B．移动滑动变阻器的滑片P，观察小灯泡是否发光。
（2）移动滑片，观察并记录多组数据，绘制如图乙所示的U﹣I图象，则小灯泡的额定功率为 W。根据图象可判断小灯泡的电阻随温度升高逐渐 。当电流表示数为I0（I0＜0.25A）时，小灯泡的电功率为P1。
（3）断开开关，用一个定值电阻替换小灯泡。闭合开关后，移动滑片的过程中，测出多组数据并记录在表格中，分析数据可知：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成 （选填“正比”或“反比”），当电流表示数再次为I0时，定值电阻的电功率为P2，则P1、P2的大小关系为P1 P2。（选填“大于”、“小于”或“等于”）
实验次数 1 2 3 4
电压U/V 0.9 2.0 2.5 3.0
电流I/A 0.09 0.2 0.25 0.3
（4）小妍用电压为6V的电源，最大值20Ω的滑动变阻器，用5Ω、10Ω、30Ω定值电阻各一个来探究电流和电阻的关系，控制电压表的示数为3V，移动滑动变阻器，当接入30Ω定值电阻后无法完成该实验，请用已给的实验器材解决该问题，在图丙虚线框内画出设计的部分电路图并标出阻值。
四、综合题（共2小题，计16分）
23．（2023·西安模拟）太阳是人类的“能源之母”，太阳能可能成为未来最理想的能源，太阳能路灯已
经成为许多城市的一道靓丽的风景线。
（1）太阳能是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源，所以我们要加大太阳能路灯的投入使用量。
（2）如图所示，此灯的功率为40W，此太阳能光电板的总面积为0.2m2，该地区太阳能辐射到地面的平均功率为P＝1×103W/m2（即平均每平方米每秒钟太阳辐射能为1×103J），假设此光电板每天接收太阳能的时间为8h，太阳能光电板的光电转换效率20%，则光电板一天内转换的电能能供应此灯用多少h？
（3）“幸福村”安装了这种路灯100盏，如果每天路灯正常工作8h，一月（30天）消耗的电能相当于完全燃烧多少千克的天然气所放出的热量？（天然气的热值为6.4×107J/kg）
24．（2023·西安模拟）图甲为王老师新买的即热式开水机，比起传统庞大的烧水设备这款开水机很大的一个特点就是小巧精致。不加水时机身的质量为0.65kg，选择相应功能，3～5秒即可出热水，使用起来非常方便。如图乙所示是它在某一挡位下的工作示意图，水泵使水箱内的水以恒定速度流过粗细均匀管道，管道的横截面积S＝1cm2；虚线框内是长L＝0.08m的加热区，该加热区采用纳米膜加热技术，将纳米膜加热丝缠绕在管道上，能够达到高效传热和高精度加热的效果。即热式开水机底部如图丙所示，放置在水平桌面上时对桌面的总受力面积为4cm2。
（1）纳米膜加热技术能够在冷水通过水管时，瞬间加热至指定温度，达成几秒速热的效果，是因为纳米膜的导热性 （选填“好”或“差”）。
（2）如图甲所示，机身上的水瓶内装有350mL的水，则此时放置在水平桌面上的开水机对桌面的压强是多少？（忽略水瓶的重力，g＝10N/kg）
（3）若水泵使水箱内的水以v＝0.04m/s的恒定速度流过管道，纳米膜加热丝发热功率为1344W，设水仅在加热区才被加热，且在通过加热区的过程中受热均匀，加热丝产生的热量全部被水吸收，若水的初温为20℃，求经过加热区后热水的温度是多少？（1标准大气压下）
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】大气压强的存在；地磁场；通电直导线周围的磁场；原子结构
【解析】【解答】A、 甲图描述的磁偏角是宋代科学家沈括发现的，A选项正确，不符合题意；
B、 乙图描述的原子核式结构是由卢瑟福发现的，B选项正确，不符合题意；
C、 丙图描述的马德堡半球实验验证了存在大气压强，C选项正确，不符合题意；
D、丁图是奥克斯通过实验发现电流的磁效应，D选项错误，符合题意。
故答案为：D
【分析】掌握物理常识进行判断分析。
2．【答案】D
【知识点】液化及液化放热
【解析】【解答】“冷气”是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水珠，“热气”是水壶内经过壶嘴出来的水蒸气遇冷液化成的小水珠。故ABC错误，不符合题意；D正确，符合题意。
【分析】液化是属于放热现象，是由高温处的水蒸气遇冷放热形成小水珠，从而使人能看到白气。
3．【答案】C
【知识点】两种电荷；分子间相互作用力；原子结构；宇宙
【解析】【解答】A、太阳东升西落是由于地球围绕着太阳自转形成的，并非说明地球是宇宙的中心，A选项错误，不符合题意；
B、分子间都存在间隙，固体很难被压缩说明此时分子作用力表现为分子斥力，B选项错误，不符合题意；
C、原子由原子核和电子组成，电子的发现说明原子是可分的，C选项正确，符合题意；
D、毛皮摩擦后的橡胶棒带负电是因为橡胶棒得到了电子，D选项错误，不符合题意。
故答案为：C
【分析】结合对宇宙的认识，分子与相关知识，摩擦起电原理等知识进行解答。
4．【答案】C
【知识点】光与光源；光的直线传播及其应用；色光的三（基）原色和颜料的三原色；物体的颜色
【解析】【解答】A、水中绚丽多彩的建筑物是岸边的建筑物在水中所成的像，是反射的光，不是光源，A选项错误，不符合题意；
B、在黄色灯光照射下，屋顶因为反射黄光所以看起来是黄色的，B选项错误，不符合题意；
C、夜空中笔直的光束说明光在同种介质中沿直线传播，C选项正确，符合题意；
D、光的三原色是红、绿、蓝，D选项错误，不符合题意。
故答案为：C
【分析】（1）能够自行发光的物体成为光源，水中看到的建筑物是反射的光形成的，不是光源；
（2）人能够看到不透明物体的颜色是因为不透明物体发射了该颜色形成的；
（3）光能在同种介质中沿直线传播，所以光束是笔直的；
（4）光的三原色是红、绿、蓝。
5．【答案】B
【知识点】半导体特点及作用；超导体特点及作用；磁场；通电直导线周围的磁场；直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】A、LED灯是有半导体材料制成的发光二极管，A选项错误，不符合题意；
B、 磁悬浮列车是通过列车底部的磁极与轨道上的磁极相互作用来实现悬浮的，B选项正确，符合题意；
C、 磁悬浮列车是利用电流的磁效应来工作的，与电磁铁工作原理相同，发电机的工作原理是电磁感应，两者不相同，C选项错误，不符合题意；
D、超导体材料因为电阻值为零，不产生电能损耗，所以可以用于制作远距离输电的导线。
故答案为：B
【分析】（1）LED灯是有半导体材料制成的发光二极管；
（2）磁悬浮列车是通过列车底部的磁极与轨道上的磁极相互作用来实现悬浮的；
（3） 磁悬浮列车是利用电流的磁效应来工作的，发电机的工作原理是电磁感应；
（4）超导体材料因为电阻值为零，不产生电能损耗，所以可以用于制作远距离输电的导线。
6．【答案】B
【知识点】速度公式及其应用；电源及其能量转化；半导体特点及作用；发电机的构造和原理
【解析】【解答】A、 制作芯片的主要材料是半导体，A选项正确，不符合题意；
B、给该旅行箱蓄电池充电时，消耗电能，蓄电池相当于用电器，B选项错误，符合题意；
C、 该旅行箱在行驶过程中驱动电机将电能主要转化为机械能，用于旅行箱移动，C选项正确，不符合题意；
D、 该旅行箱以1m/s的速度匀速行驶1.5km需要，D选项正确，不符合题意。
故答案为：B
【分析】（1） 制作芯片的主要材料的导电性能介乎于绝缘体和导体之间，是半导体；
（2）给该旅行箱蓄电池充电时，蓄电池相当于用电器；
（3）驱动电机在工作时将电能转化为机械能；
（4）利用速度公式的变形求出。
7．【答案】C
【知识点】重力及其大小的计算；增大或减小摩擦的方法；减小压强的方法及其应用；电磁波的传播；功的计算及应用
【解析】【解答】A、祝融号火星车利用电磁波向地球传输数据，A选项错误，不符合题意；
B、 祝融号火星车车轮宽大是为了增大与地面的接触面积，减少对地面的压强，车轮上的棱是为了增大摩擦力 ，B选项错误，不符合题意；
C、 若祝融号火星车行驶过程中受到的阻力是车重的0.05倍，即f=0.05G=0.05mg=0.05×250kg×4N/kg=50N，祝融号匀速行驶，牵引力等于阻力，即F=f=50N，则牵引力所做的功约为W=Fs=50N×1921m=96050J；
D、 祝融号火星车从地球到火星质量不变， 火星上的重力与质量的比值约为4N/kg，比在地球上的比值9.8N/kg要小，所以在火星上收到的重力比在地球上受到的重力要小，D选项错误，不符合题意。
故答案为：C
【分析】（1）火星与地球之间为重空，祝融号火星车利用电磁波向地球传输数据；
（2）增大受力面积是为了减少压强，车轮上的棱使接触面粗糙，是为了增大摩擦力；
（3）根据阻力与重力关系求出阻力大小，根据二力平衡得到牵引力大小，利用公式W=Fs求出牵引力所做的功；
（4） 祝融号火星车从地球到火星质量不变，但重力与质量的比值不一样，因此重力是不一样的。
8．【答案】B
【知识点】惯性及其现象；二力平衡的条件及其应用；力与运动的关系；机械运动
【解析】【解答】A、 踢出去的足球在空中飞行是因为具有惯性，A选项表述错误，不能表述为“受到惯性”， 不符合题意；
B、 守门员一下子抱住射向球门的足球，足球从运动变成静止状态， 说明力可以改变物体的运动状态 ，B选项正确，符合题意；
C、 静止在草坪上的足球受到重力和地面的支持力，C选项错误，不符合题意；
D、 正在空中飞行的足球相对于球门发生的相对位置的变化，是运动的，D选项错误，不符合题意。
故答案为：B
【分析】（1）惯性是物体保持原来的运动状态不变的性质，不能表述为“受到惯性”；
（2）守门员一下子抱住射向球门的足球，足球从运动变成静止状态， 说明力可以改变物体的运动状态；
（3）根据二力平衡条件，静止在草坪上的足球受到重力和地面的支持力；
（4）相对于参照物是否有相对位置的变化来判断物体是运动还是静止。
9．【答案】A
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A、 雷暴天气时，人躲在高大茂密的树下可能会遭到雷击， 应尽快从室外避入建筑物内，A选项正确，符合题意；
B、若有人触电，应第一时间用绝缘体将人与带电物体分离，B选项错误，不符合题意；
C、家庭电路中总开关应该接在电能表之后，C选项错误，不符合题意；
D、 电冰箱有金属外壳，插头需要接入三孔插座来工作，D选项错误，不符合题意。
故答案为：A
【分析】（1）雷暴天气时，人躲在高大茂密的树下可能会遭到雷击；
（2）若有人触电，应第一时间切断电源或者用绝缘体将人与带电物体分离；
（3） 家庭电路中总开关是接在电能表之后的，用于控制整个家庭电路；
（4）电冰箱有金属外壳，需要用三孔插座工作。
10．【答案】C
【知识点】并联电路的电压规律；电阻的串联；电路的动态分析；电功率的计算
【解析】【解答】AD、只闭合开关S1，滑片P置于左端，为只有L接入电路的简单电路，此时电流表A1示数为1A，即通过小灯泡的电流为1A，小灯泡正常工作的电流，则此时小灯泡正常工作，电源电压U=12V，D选项正常，不符合题意；若电流表实数为0.5A时，此时电路总电阻为，小灯泡的电阻为，所以此时滑动变阻器接入电路的阻值为R0=R1-RL=24Ω-12Ω=12Ω，A选项正确，不符合题意；
BC、“ 再闭合开关S2、S3，移动滑片P，电流表A1示数始终为1A ”，说明b表连通后滑动变阻器短路，则b表为电流表，“ a、b两表种类不同 ”，说明a表是电压表，则C选项错误，符合题意； 将a与R0互换，滑动变阻器与小灯泡并联，则此时滑动变阻器两端电压等于电源电压为12V，当滑动变阻器阻值最大时，功率最小，则滑动变阻器功率的最小值为，B选项正确，不符合题意。
故答案为：C
【分析】（1）利用开关闭合的情况得到小灯泡在一开始工作时的电流，判断与正常工作的电流一致，得到电源电压值；当电流变化后，求出总电阻和小灯泡的电阻，利用串联电路的电阻规律即可求出此时滑动变阻器接入电路的电阻；
（2）根据“ 再闭合开关S2、S3，移动滑片P，电流表A1示数始终为1A ”题意信息得到b表为电流表，再根据“ a、b两表种类不同 ”得到a表为电压表； 将a与R0互换，滑动变阻器与小灯泡并联，根据并联电路的电压规律和电功率公式，代入滑动变阻器的最大值得到滑动变阻器功率的最小值。
11．【答案】信息；音色
【知识点】音色；声与信息
【解析】【解答】“ 表达彼此的牵挂 ”，说明声音可以传递信息，同时观众是通过音色区分演唱者的声音的。
故答案为：第1空、信息；第2空、音色。
【分析】（1）声音可以传递信息和能量，传递信息可以根据通过声音得到什么来判断，传递能量可以根据通过声音改变什么来判断；
（2）区分不同的声音是通过音色来判断的。
12．【答案】缩小；近视眼；凹
【知识点】凸透镜成像的应用；近视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】人的眼睛的晶状体相当于凸透镜，眼睛看物品，物距大于像距，根据凸透镜成像规律可知，人眼看物体时，在视网膜上形成缩小的实像；根据图像可知，小西佩戴眼镜前看到的物品模糊，戴上眼镜后变清晰了，说明小西所患眼疾是近视眼；近视眼由于晶状体变厚，即折射能力变强造成的，因此需佩戴具有发散光线透镜即凹透镜制成的眼镜进行校正。
故答案为：第1空、缩小；第2空、近视眼；第3空、凹。
【分析】（1）人的眼睛晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，形成的像是倒立缩小的实像；
（2）根据图像判断是近视眼，近视眼镜是凹透镜。
13．【答案】不属于；小于
【知识点】连通器原理；大气压强的测量方法
【解析】【解答】由图可知，负压缸一边开放一边密封，不符合连通器上端开口与大气连接、下端连通的条件，不属于连通器；由托里拆利实验的原理可知，负压缸中A点的气压加上负压缸内液面到底缸液面的高度差产生的液体压强等于底缸中液面的气压（即大气压），因此负压缸A处的气压小于大气压。
故答案为：第1空、不属于；第2空、小于。
【分析】（1）上端开口与大气连接、下端连通的容器，是连通器，负压缸不符合；
（2）负压缸中A点的气压加上负压缸内液面到底缸液面的高度差产生的液体压强等于底缸中液面的气压（即大气压）。
14．【答案】电磁波；真空不能传声；降低；顺时针
【知识点】沸点及沸点与气压的关系；声音的传播条件；杠杆的平衡条件；电磁波的传播
【解析】【解答】 （1） 如图﹣1， 将手机放在真空罩内，抽去罩内空气，手机仍能接收到信号，说明电磁波可以在真空中传播；但是我们听不见铃声，说明真空不能传声 。
（2） 如图﹣2， 用小烧杯接一杯常温下的水放到真空罩内，在抽去罩内空气的过程中，观察到烧杯内的水重新沸腾，说明了在气压减小的情况下，水的沸点会降低。
（3） 如图﹣3，O点为杠杆的支点，在杠杆右侧A点处悬挂一圆柱形泡沫块，调节左侧平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，将其放入真空罩内，逐渐抽去罩内空气，泡沫块所受浮力变小，A点下沉，则杠杆将顺时针转动。
故答案为：第1空、电磁波；第2空、真空不能传声；第3空、降低；第4空、顺时针。
【分析】（1）电磁波可以在真空中传播；
（2）声音传播需要介质，不能在真空中传播；
（3）液体的沸点与气压有关，气压越小，沸点越低；
（4）真空中，没有空气，泡沫受到的空气浮力减小为零，由杠杆的平衡条件，杠杆右端下沉，顺时针转动。
15．【答案】费力；300；60%；660
【知识点】杠杆的分类；滑轮（组）的机械效率
【解析】【解答】由图甲可知，A点为支点，动力的作用点位于支撑杆与ABC的连接处，阻力的作用点位于C点，由几何关系可知，动力臂小于阻力臂，则机械臂ABC可视为费力杠杆；由图乙可知，滑轮组过动滑轮的绳子段数n=3，则绳子自由端移动的速度v=nv物=3×0.3m/s=0.9m/s，由公式，绳子自由端施加的拉力；滑轮组的机械效率； 货物上升2m过程中，总功
W总=Fs=nFs=3×300N×2m=1800J，额外功W额=W总×（1-η）=1800J×（1-60%）=720J，动滑轮做功
W动=G动h=30N×2m=60J，所以 滑轮组克服摩擦力做的功Wf=W额-W动=720J-60J=660J。
故答案为：第1空、费力；第2空、300；第3空、60%；第4空、660。
【分析】（1）根据图像分析判断动力臂与阻力臂的关系判断杠杆类型；
（2）利用公式求出绳子自由端施加的拉力；
（3）利用公式求出机械效率；
（4）利用公式求出总功和额外功，其中额外功由动滑轮所做的功和克服摩擦力做的功，求出动滑轮所做的功即可求出克服摩擦力做的功。
16．【答案】火；1；零线
【知识点】家庭电路工作电压、零线、火线的辨别；测电笔的使用
【解析】【解答】 家庭电路中开关应该接在火线上； 若电路其他部分正常，断开开关时，用测电笔分别检测开关的两个接线柱，由于接线柱的其中一端都与火线有连接，无论开关接火线还是零线都有1个接线柱使氖管发光； 再闭合开关，若发现用测电笔测开关两个接线柱时氖管都不发光，说明此时开关两端都没通电，说明开关是接在零线上。
故答案为：第1空、火；第2空、1；第3空、零线。
【分析】（1）家庭电路中开关须接在火线上；
（2）测电笔须和火线有连接才能发光，由此判断。
17．【答案】
【知识点】杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】由图和题意可知，座椅的支点为B点，C点为力F的作用点，要使F最小，则用虚线连接BC，为最大力臂，过C点作向右边垂直于BC的力F，标注箭头与字母F，如下图所示。
【分析】杠杆围绕转动的点为支点，已知支点和作用点求最小力，直接连接支点和作用点为最大力臂，根据杠杆力臂和力的关系做出力的大小与方向。
18．【答案】
【知识点】磁场；安培定则
【解析】【解答】条形磁体中右端为N极，根据磁极间的相互作用可知，电磁体的磁极为“左S右N”，根据安培定则可知，电路中的电流是“左下右上”的，则电源的右端是“+”极，如图所示：
【分析】由磁极间的相互作用判断电磁铁的磁极，利用安培定则判断电流的方向，进而得到电源的正负极。
19．【答案】（1）可逆的
（2）153.4
（3）相同
（4）磁场
【知识点】质量的测量与天平的使用；光反射的可逆性；内燃机的四个冲程；磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】（1）当光逆着原来的反射光线入射时，反射光线也逆着原来的射光线反射出去，这说明在反射现象中，光路是可逆的；
（2）有图-2，右盘砝码质量为150g，标尺分度值为0.2g，游码读数为3.4g，则测度物体的质量为153.4g；
（3）汽油机的压缩冲程的能量转化为机械能转化为内能，手推杆入筒过程中的推杆对筒内气体做功，内能增加，温度上升，能量转化为机械能转化为内能，所以两者的能量转化是相同的；
（4） 如图﹣4所示，闭合开关，空心铜棒ab会受力运动，是因为磁场对通电铜棒有力的作用。
故答案为：（1） 第1空、可逆的 ；
（2） 第1空、153.4 ；
（3） 第1空、相同 ；
（4） 第1空、磁场 。
【分析】（1）在光现象中，光路是可逆的，反射现象是光现象的一种；
（2）读出右盘砝码的质量和游码的读数，二者相加即是左盘物体的质量；
（3）根据题意判断手推杆过程中，杆对气体做功，转化为气体的内能，是机械能转化为内能，汽油机的压缩冲程的能量转化为机械能转化为内能，二者能量转化相同；
（4）通电导体在磁场中受到力的作用。
20．【答案】（1）③
（2）b
（3）不变；低于
【知识点】探究水的沸腾实验
【解析】【解答】（1）该实验中，在硬纸板的中间位置剪出小孔，以便将温度计通过小孔插入烧杯内的水中，但不能碰底和碰壁，同时需要再开一个小孔用于平衡内外气压，所以最好应选择③号的圆形硬纸板进行实验；
（2）小雪用的水的质量比小坤的少，初温相同，在吸收相同热量的情况下，小雪的水升温较快，最终温度达到水的沸点后不再升温，所以小雪绘制的图象是b；
（3）“纸锅烧水”水沸腾了但纸锅没有燃烧，是因为水沸腾时仍要继续吸热，温度不变，且低于纸的着火点。
故答案为：（1） 第1空、③ ；
（2） 第1空、b ；
（3）第1空、不变；第2空、低于。
【分析】（1）水沸腾的实验需要的硬纸板需要中间有个小孔放入温度计与另一个小孔用于平衡内外气压；
（2）相同初温不同质量的水，在同等加热条件下，质量小的升温较快，最终达到水的沸点不再升温；
（3）纸锅烧水”水沸腾了但纸锅没有燃烧，是利用水沸腾时仍要继续吸热，温度不变，且低于纸的着火点来实现的。
21．【答案】（1）2.7
（2）密度；深度
（3）1.1×103
（4）变小；等于
（5）2.7×103；不变
【知识点】弹簧测力计及其使用；阿基米德原理；浮力大小的计算；探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1） 如图﹣1A，弹簧测力计分度值为0.1N，示数为2.7；
（2） 分析实验步骤（图﹣1）A、E、F ，判断物质在水和盐水中的浮力大小，说明浮力的大小与液体的密度有关； 分析实验步骤A、D、E，判断，判断物体浸没在水的不同深度中的浮力大小，由（1）中表格可知，弹簧测力计示数不变，即浮力不变，可知浮力大小跟物体浸没液体的深度无关；
（3）由A、E图可得到，物体完全浸没在水中时受到的浮力为F水=ρ水gV水=ρ水gV物=G-FE=2.7N-1.7N=1.0N，物体完全浸没在盐水中时受到的浮力为F盐=ρ盐gV盐=ρ水gV盐=G-FF=2.7N-1.6N=1.1N，两式合并得到 ；
（4）根据阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排， 重物浸入水中的体积越来越大，物体受到的浮力越大，根据受力分析弹簧测力计示数
F=G-F浮，则弹簧测力计A的示数变小；弹簧测力计A示数的变化量为浮力的变化量，B示数的变化量为排开水重量的变化量，由阿基米德原理，弹簧测力计A示数的变化量等于B示数的变化量；
（5）泡沫漂浮，可得G泡=F泡浮=ρ水gV1=1.0×103kg/m3×10N/kg×15×10-6m3=0.15N，金属块的体积V金=V2-V1=25mL-15mL=10mL=1×10-5m3； 金属块轻轻放置在泡沫块上方，泡沫块和金属块漂浮在水面上，此时
G泡+G金=F总=ρ水gV3=1.0×103kg/m3×10N/kg×42×10-6m3=0.42N，则金属块的重力G金=F总-G泡=0.42N-0.15N=0.27N，则金属块的密度为；金属块从水中取出，将沾有小部分的水，即易拉罐中的水有所减少，当沾有水的金属块放在泡沫上一起漂浮时，使得排开水的体积比没有沾水的要大，且易拉罐中减少水的体积与多排开水的体积相同，使得溢出的水的重力等于泡沫和金属块的总重力，即求得金属块的质量与真实值相同，由密度公式可知金属块的测量值与真实值相比不变。
故答案为：（1） 第1空、2.7 ；
（2）第1空、密度；第2空、深度；
（3） 第1空、1.1×103 ；
（4）第1空、变小；第2空、等于；
（5）第1空、2.7×103；第2空、不变。
【分析】（1）从图中确定弹簧测力计的分度值，读出读数即可；
（2）根据题意，找出对比的实验步骤中的不同之处，采用控制变量法，结合实验数据得到结论。浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关，与深度无关；
（3）利用F浮=G-F求出金属块体在水和盐水中的受到的浮力，利用阿基米德原理与物体在两液体中排开液体体积都等于金属块体积这一等量关系，得到求出金属块的密度；
（4）根据阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排， 重物浸入水中的体积越来越大，物体受到的浮力越大，根据受力分析得到弹簧测力计变化，由阿基米德原理，弹簧测力计A示数的变化量与B示数的变化量的关系；
（5）由②，利用阿基米德原理得到泡沫的重力；由③，得到金属块的体积；由④得到泡沫和金属块的总重力，从而得到金属块的重力，利用密度公式求出金属块密度；金属块从水中取出，将沾有小部分的水，即易拉罐中的水有所减少，当沾有水的金属块放在泡沫上一起漂浮时，使得排开水的体积比没有沾水的要大，且易拉罐中减少水的体积与多排开水的体积相同，使得溢出的水的重力等于泡沫和金属块的总重力，即求得金属块的质量与真实值相同，由密度公式可知金属块的测量值与真实值相比不变。
22．【答案】（1）B
（2）0.625；增大
（3）正比；小于
（4）
【知识点】串联电路的电压规律；电功率的计算
【解析】【解答】（1）按图甲连接电路，闭合开关后，电流表和电压表都有示数，说明电路中不存在短路和断路，小灯泡不亮说明电路中的电流过小，实际功率过小，接下来应该进行的操作是移动滑动变阻器的滑片P，观察小灯泡是否发光；
（2）从图乙中找到小灯泡额定电压2.5V对应的额定电流为0.25A，则小灯泡的额定功率P额=U额I额=2.5V×0.25A=0.625W；由图乙可知，随着电压的增大，小灯泡的电压变化量比电流的变化量大，由欧姆定律可知小灯泡的电阻随温度升高逐渐增大；
（3）由实验数据可知，经分析可知： 当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比；当小灯泡正常发光时的电阻为，由于I0＜0.25A，由（2）结论可知，小灯泡此时的电阻小于10Ω，由公式可知，电流相等时，电阻越小，电功率越小，则P1小于P2；
（4）根据串联电路的电压规律，，即，与R串联的电阻总和至少为30Ω，而滑动变阻器最大的阻值为20Ω，因此还须串联接入阻值至少为30Ω-20Ω=10Ω的定制电阻，电路图如图所示：
故答案为：（1）B；
（2）第1空、0.625；第2空、增大；
（3）第1空、正比；第2空、小于；
（4）电路图如图所示：
【分析】（1）按图甲连接电路，闭合开关后，电流表和电压表都有示数，说明电路中不存在短路和断路，小灯泡不亮说明电路中的电流过小，实际功率过小，接下来应该进行的操作是移动滑动变阻器的滑片P，观察小灯泡是否发光；
（2）从图象得到小灯泡的额定电流，利用电功率公式求出额定功率，小灯泡的电阻随温度升高逐渐增大；
（3）根据表中数据分析得出结论；利用数据求出定值电阻的阻值，利用（2）中的结论得到I0＜0.25A时小灯泡的电阻，利用得到P1和P2的关系；
（4）根据电压表的量程限制，利用串联电路的电压规律，得到电压表满偏工作时需要串联的电阻的总阻值，进而得到需要增加的电阻的阻值。
23．【答案】（1）可再生
（2）已知太阳能光电板的总面积为0.2m2，该地区太阳能辐射到地面的平均功率P＝1×103W/m2，此光电板每天接收太阳能的时间为8h，
太阳能光电板接收到的太阳能：E＝1×103W/m2×0.2m2×8h＝1kW/m2×0.2m2×8h＝1.6kW h，
而光电转换效率为20%，获得的电能：W＝1.6kW h×20%＝0.32kW h，
灯的功率P灯＝40W＝0.04kW，
由P＝ 可得供灯工作的时间：t＝ = ＝8h；
答：光电板一天内转换的电能能供应此灯用8h；
（3）安装100盏这种灯的总功率：P总＝100P灯＝100×40W＝4000W＝4kW，
正常工作一月（30天）的总时间：t总＝30t1＝30×8h＝240h，
由P＝ 可得，安装100盏这种路灯一月（30天）消耗的电能：W总＝P总t总＝4kW×2400h＝960kW h＝3.456×109J，
由题意知，天然气完全燃烧所放出的热量Q放＝W＝3.456×109J，
由Q＝mq得，需要完全燃烧天然气的质量：m＝ = ＝54kg。
答：消耗的电能相当于完全燃烧54千克的天然气所放出的热量。
【知识点】功率的计算；热量的计算；能源及其分类
【解析】【解答】（1）太阳能是可再生能源；
（2） 知太阳能光电板的总面积为0.2m2，该地区太阳能辐射到地面的平均功率P＝1×103W/m2，此光电板每天接收太阳能的时间为8h，
太阳能光电板接收到的太阳能：E＝1×103W/m2×0.2m2×8h＝1kW/m2×0.2m2×8h＝1.6kW h，
而光电转换效率为20%，获得的电能：W＝1.6kW h×20%＝0.32kW h，
灯的功率P灯＝40W＝0.04kW，
由P＝ 可得供灯工作的时间：t＝ = ＝8h；
答：光电板一天内转换的电能能供应此灯用8h；
（3） 安装100盏这种灯的总功率：P总＝100P灯＝100×40W＝4000W＝4kW，
正常工作一月（30天）的总时间：t总＝30t1＝30×8h＝240h，
由P＝ 可得，安装100盏这种路灯一月（30天）消耗的电能：W总＝P总t总＝4kW×2400h＝960kW h＝3.456×109J，
由题意知，天然气完全燃烧所放出的热量Q放＝W＝3.456×109J，
由Q＝mq得，需要完全燃烧天然气的质量：m＝ = ＝54kg。
答：消耗的电能相当于完全燃烧54千克的天然气所放出的热量。
【分析】（1）太阳能是可再生能源；
（2）利用题意中的物理量求出光电板接收到的太阳能，利用光电转换效率得到电能大小，利用P＝ 的变形公式得到灯工作的时间；
（3）利用W=Pt求出100盏灯一个月消耗的电能，电能值即为天然气完全燃烧所放出来的热量值，利用m＝ 求出天然气的质量。
24．【答案】（1）好
（2）机身上的水瓶内水的体积：V1＝350mL＝3.5×10﹣4m3，
由ρ＝ 可知，机身上的水瓶内水的质量：m1＝ρV1＝1.0×103kg/m3×3.5×10﹣4m3＝0.35kg，
开水机装满水后的总重力：G总＝m总g＝（m1+m）g＝（0.35kg+0.65kg）×10N/kg＝10N，
放置在水平桌面上的开水机对桌面的压力：F＝G总＝10N，
放置在水平桌面上的开水机对桌面的压强：p＝ ＝ ＝2.5×104Pa；
答：放置在水平桌面上的开水机对桌面的压强是2.5×104Pa；
（3）加热区水的体积：V2＝S′L＝1×10﹣4m2×0.08m＝8×10﹣6m3，
由ρ＝ 可知，加热区水的质量：m2＝ρV2＝1.0×103kg/m3×8×10﹣6m3＝8×10﹣3kg，
由水流过加热区的时间：t＝ ＝2s，
加热丝产生的热量：Q放＝W＝Pt＝1344W×2s＝2688J，
由于加热丝产生的热量全部被水吸收，所以水吸收的热量：Q吸＝Q放＝2688J，
由Q吸＝cm（t﹣t0）可知，经过加热区后热水的温度：t1＝ +t0＝ +20℃＝100℃。
答：经过加热区后热水的温度是100℃。
【知识点】密度公式及其应用；热量的计算；压强的大小及其计算；电功与热量的综合计算
【解析】【解答】（1） 纳米膜加热技术能够在冷水通过水管时，瞬间加热至指定温度，达成几秒速热的效果，传热快， 是因为纳米膜的导热性快；
（2） 机身上的水瓶内水的体积：V1＝350mL＝3.5×10﹣4m3，
由ρ＝ 可知，机身上的水瓶内水的质量：m1＝ρV1＝1.0×103kg/m3×3.5×10﹣4m3＝0.35kg，
开水机装满水后的总重力：G总＝m总g＝（m1+m）g＝（0.35kg+0.65kg）×10N/kg＝10N，
放置在水平桌面上的开水机对桌面的压力：F＝G总＝10N，
放置在水平桌面上的开水机对桌面的压强：p＝ ＝ ＝2.5×104Pa；
答：放置在水平桌面上的开水机对桌面的压强是2.5×104Pa；
（3） 加热区水的体积：V2＝S′L＝1×10﹣4m2×0.08m＝8×10﹣6m3，
由ρ＝ 可知，加热区水的质量：m2＝ρV2＝1.0×103kg/m3×8×10﹣6m3＝8×10﹣3kg，
由水流过加热区的时间：t＝ ＝2s，
加热丝产生的热量：Q放＝W＝Pt＝1344W×2s＝2688J，
由于加热丝产生的热量全部被水吸收，所以水吸收的热量：Q吸＝Q放＝2688J，
由Q吸＝cm（t﹣t0）可知，经过加热区后热水的温度：t1＝ +t0＝ +20℃＝100℃。
答：经过加热区后热水的温度是100℃。
【分析】（1）纳米膜加热技术能够在冷水通过水管时，瞬间加热至指定温度，达成几秒速热的效果，传热快， 是因为纳米膜的导热性快；
（2）利用密度公式求出水的质量，利用重力公式求出开水机的总重量，水平桌面上压力等于重力，利用压强公式 p＝ 求出开水机对桌面的压强；
（3）利用几何关系求出加热区水的体积，利用密度公式求出加热区水的质量，利用速度公式求出水流过加热区的时间，加热丝消耗的电能全部转化为内能，利用 Q放＝W＝Pt得到加热丝产生的热量； 由于加热丝产生的热量全部被水吸收，所以水吸收的热量：Q吸＝Q放 ，利用公式 由Q吸＝cm（t﹣t0）求出水的末温，即经过加热去后热水的温度。
陕西省西安市2023年中考物理五模试卷
一、选择题（每小题2分，共20分，每小题只有一个选项符合题意）
1．（2023·西安模拟）下列文字描述与图片不符的是（ ）
A．甲图描述的磁偏角是宋代科学家沈括发现的
B．乙图描述的原子核式结构是由卢瑟福发现的
C．丙图描述的马德堡半球实验验证了存在大气压强
D．丁图是法拉第通过实验发现电流的磁效应
【答案】D
【知识点】大气压强的存在；地磁场；通电直导线周围的磁场；原子结构
【解析】【解答】A、 甲图描述的磁偏角是宋代科学家沈括发现的，A选项正确，不符合题意；
B、 乙图描述的原子核式结构是由卢瑟福发现的，B选项正确，不符合题意；
C、 丙图描述的马德堡半球实验验证了存在大气压强，C选项正确，不符合题意；
D、丁图是奥克斯通过实验发现电流的磁效应，D选项错误，符合题意。
故答案为：D
【分析】掌握物理常识进行判断分析。
2．（2023·西安模拟）愉快的周末到了，壮壮和家人吃自助餐时看到冷柜周围冒出的“冷气”如图所示，联想到了热水壶烧热水时壶嘴周围冒“热气”的现象。下列说法中正确的是（ ）
A．“冷气”和“热气”都是水汽化吸热形成的水蒸气
B．“冷气”是液化形成的，“热气”是汽化形成的
C．“热气”是空气中的水蒸气液化放热形成的小水珠
D．“冷气”是空气中的水蒸气液化形成的小水珠
【答案】D
【知识点】液化及液化放热
【解析】【解答】“冷气”是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水珠，“热气”是水壶内经过壶嘴出来的水蒸气遇冷液化成的小水珠。故ABC错误，不符合题意；D正确，符合题意。
【分析】液化是属于放热现象，是由高温处的水蒸气遇冷放热形成小水珠，从而使人能看到白气。
3．（2023·西安模拟）关于粒子与宇宙，下列说法正确的是（ ）
A．太阳东升西落说明地球是宇宙的中心
B．固体很难被压缩说明分子间没有间隙
C．电子的发现说明原子是可分的
D．毛皮摩擦后的橡胶棒带负电是因为橡胶棒失去了电子
【答案】C
【知识点】两种电荷；分子间相互作用力；原子结构；宇宙
【解析】【解答】A、太阳东升西落是由于地球围绕着太阳自转形成的，并非说明地球是宇宙的中心，A选项错误，不符合题意；
B、分子间都存在间隙，固体很难被压缩说明此时分子作用力表现为分子斥力，B选项错误，不符合题意；
C、原子由原子核和电子组成，电子的发现说明原子是可分的，C选项正确，符合题意；
D、毛皮摩擦后的橡胶棒带负电是因为橡胶棒得到了电子，D选项错误，不符合题意。
故答案为：C
【分析】结合对宇宙的认识，分子与相关知识，摩擦起电原理等知识进行解答。
4．（2023·西安模拟）“一池曲江水，千秋盛唐梦。”如图所示是西安曲江大唐芙蓉园大型水舞光影秀《大唐追梦》，在亦幻亦真的场景构建中，用光影水舞，描绘了盛唐时期古人的丰富情感。下列说法正确的是（ ）
A．水中绚丽多彩的建筑物是光源
B．在黄色灯光照射下，屋顶因为吸收黄光所以看起来是黄色的
C．夜空中笔直的光束说明光在同种介质中沿直线传播
D．红、黄、蓝是光的三原色
【答案】C
【知识点】光与光源；光的直线传播及其应用；色光的三（基）原色和颜料的三原色；物体的颜色
【解析】【解答】A、水中绚丽多彩的建筑物是岸边的建筑物在水中所成的像，是反射的光，不是光源，A选项错误，不符合题意；
B、在黄色灯光照射下，屋顶因为反射黄光所以看起来是黄色的，B选项错误，不符合题意；
C、夜空中笔直的光束说明光在同种介质中沿直线传播，C选项正确，符合题意；
D、光的三原色是红、绿、蓝，D选项错误，不符合题意。
故答案为：C
【分析】（1）能够自行发光的物体成为光源，水中看到的建筑物是反射的光形成的，不是光源；
（2）人能够看到不透明物体的颜色是因为不透明物体发射了该颜色形成的；
（3）光能在同种介质中沿直线传播，所以光束是笔直的；
（4）光的三原色是红、绿、蓝。
5．（2023·西安模拟）近日中国科学院和四川大学联合研发的高温超导磁悬浮列车成功试运行，速度可达600千米每小时。下列说法正确的是（ ）
A．LED灯是由超导体材料制成的发光二极管
B．磁悬浮列车是通过列车底部的磁极与轨道上的磁极相互作用来实现悬浮的
C．磁悬浮列车是利用电流的磁效应来工作的，与发电机工作原理相同
D．超导体材料不可以用于制做远距离输电的导线
【答案】B
【知识点】半导体特点及作用；超导体特点及作用；磁场；通电直导线周围的磁场；直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】A、LED灯是有半导体材料制成的发光二极管，A选项错误，不符合题意；
B、 磁悬浮列车是通过列车底部的磁极与轨道上的磁极相互作用来实现悬浮的，B选项正确，符合题意；
C、 磁悬浮列车是利用电流的磁效应来工作的，与电磁铁工作原理相同，发电机的工作原理是电磁感应，两者不相同，C选项错误，不符合题意；
D、超导体材料因为电阻值为零，不产生电能损耗，所以可以用于制作远距离输电的导线。
故答案为：B
【分析】（1）LED灯是有半导体材料制成的发光二极管；
（2）磁悬浮列车是通过列车底部的磁极与轨道上的磁极相互作用来实现悬浮的；
（3） 磁悬浮列车是利用电流的磁效应来工作的，发电机的工作原理是电磁感应；
（4）超导体材料因为电阻值为零，不产生电能损耗，所以可以用于制作远距离输电的导线。
6．（2023·西安模拟）一款自动跟随旅行箱亮相国际消费类电子产品博览会，如图所示，旅行箱内置跟随芯片，通过专用的多功能遥控器，可以控制驱动电机在一定范围内使箱体自动跟随主人。下列说法错误的是（ ）
A．制作芯片的主要材料是半导体
B．给该旅行箱蓄电池充电时，蓄电池相当于电源
C．该旅行箱在行驶过程中驱动电机将电能主要转化为机械能
D．该旅行箱以1m/s的速度匀速行驶1.5km需要25min
【答案】B
【知识点】速度公式及其应用；电源及其能量转化；半导体特点及作用；发电机的构造和原理
【解析】【解答】A、 制作芯片的主要材料是半导体，A选项正确，不符合题意；
B、给该旅行箱蓄电池充电时，消耗电能，蓄电池相当于用电器，B选项错误，符合题意；
C、 该旅行箱在行驶过程中驱动电机将电能主要转化为机械能，用于旅行箱移动，C选项正确，不符合题意；
D、 该旅行箱以1m/s的速度匀速行驶1.5km需要，D选项正确，不符合题意。
故答案为：B
【分析】（1） 制作芯片的主要材料的导电性能介乎于绝缘体和导体之间，是半导体；
（2）给该旅行箱蓄电池充电时，蓄电池相当于用电器；
（3）驱动电机在工作时将电能转化为机械能；
（4）利用速度公式的变形求出。
7．（2023·西安模拟）“祝融号巡视雷达揭秘了火星乌托邦平原浅表分层结构”成功入选2022年度科学十大进展。如图所示，祝融号火星车搭载了6台科学载荷，获取原始科学探测数据约1600GB。截止2023年1月16日，质量约为250kg的祝融号在6个宽大有梭的车轮帮助下已匀速行驶1921米，留下了近4000个“中”字。火星上的重力与质量的比值约为4N/kg。下列关于祝融号说法正确的是（ ）
A．祝融号火星车利用超声波向地球传输数据
B．祝融号火星车车轮宽大是为了增大对地面压强，车轮上的棱是为了增大摩擦力
C．若祝融号火星车行驶过程中受到的阻力是车重的0.05倍，则牵引力所做的功约为96050J
D．祝融号火星车从地球到火星质量不变，因此在火星上受到的重力也不变
【答案】C
【知识点】重力及其大小的计算；增大或减小摩擦的方法；减小压强的方法及其应用；电磁波的传播；功的计算及应用
【解析】【解答】A、祝融号火星车利用电磁波向地球传输数据，A选项错误，不符合题意；
B、 祝融号火星车车轮宽大是为了增大与地面的接触面积，减少对地面的压强，车轮上的棱是为了增大摩擦力 ，B选项错误，不符合题意；
C、 若祝融号火星车行驶过程中受到的阻力是车重的0.05倍，即f=0.05G=0.05mg=0.05×250kg×4N/kg=50N，祝融号匀速行驶，牵引力等于阻力，即F=f=50N，则牵引力所做的功约为W=Fs=50N×1921m=96050J；
D、 祝融号火星车从地球到火星质量不变， 火星上的重力与质量的比值约为4N/kg，比在地球上的比值9.8N/kg要小，所以在火星上收到的重力比在地球上受到的重力要小，D选项错误，不符合题意。
故答案为：C
【分析】（1）火星与地球之间为重空，祝融号火星车利用电磁波向地球传输数据；
（2）增大受力面积是为了减少压强，车轮上的棱使接触面粗糙，是为了增大摩擦力；
（3）根据阻力与重力关系求出阻力大小，根据二力平衡得到牵引力大小，利用公式W=Fs求出牵引力所做的功；
（4） 祝融号火星车从地球到火星质量不变，但重力与质量的比值不一样，因此重力是不一样的。
8．（2023·西安模拟）近日我校举办的校园足球赛中，足球健儿们在场上奋勇拼搏，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．踢出去的足球在空中飞行是因为受到惯性的作用
B．守门员一下子抱住射向球门的足球，说明力可以改变物体的运动状态
C．静止在草坪上的足球只受重力
D．正在空中飞行的足球相对于球门是静止的
【答案】B
【知识点】惯性及其现象；二力平衡的条件及其应用；力与运动的关系；机械运动
【解析】【解答】A、 踢出去的足球在空中飞行是因为具有惯性，A选项表述错误，不能表述为“受到惯性”， 不符合题意；
B、 守门员一下子抱住射向球门的足球，足球从运动变成静止状态， 说明力可以改变物体的运动状态 ，B选项正确，符合题意；
C、 静止在草坪上的足球受到重力和地面的支持力，C选项错误，不符合题意；
D、 正在空中飞行的足球相对于球门发生的相对位置的变化，是运动的，D选项错误，不符合题意。
故答案为：B
【分析】（1）惯性是物体保持原来的运动状态不变的性质，不能表述为“受到惯性”；
（2）守门员一下子抱住射向球门的足球，足球从运动变成静止状态， 说明力可以改变物体的运动状态；
（3）根据二力平衡条件，静止在草坪上的足球受到重力和地面的支持力；
（4）相对于参照物是否有相对位置的变化来判断物体是运动还是静止。
9．（2023·西安模拟）下列关于安全用电说法正确的是（ ）
A．雷暴天气时，应尽快从室外避入建筑物内，严禁躲在高大茂密的树下
B．若有人触电，应第一时间用手将人与带电物体分离
C．家庭电路中总开关应该接在电能表之前
D．电冰箱的插头可以接入两孔插座来工作
【答案】A
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A、 雷暴天气时，人躲在高大茂密的树下可能会遭到雷击， 应尽快从室外避入建筑物内，A选项正确，符合题意；
B、若有人触电，应第一时间用绝缘体将人与带电物体分离，B选项错误，不符合题意；
C、家庭电路中总开关应该接在电能表之后，C选项错误，不符合题意；
D、 电冰箱有金属外壳，插头需要接入三孔插座来工作，D选项错误，不符合题意。
故答案为：A
【分析】（1）雷暴天气时，人躲在高大茂密的树下可能会遭到雷击；
（2）若有人触电，应第一时间切断电源或者用绝缘体将人与带电物体分离；
（3） 家庭电路中总开关是接在电能表之后的，用于控制整个家庭电路；
（4）电冰箱有金属外壳，需要用三孔插座工作。
10．（2023·西安模拟）如图所示的电路中，电源电压不变，小灯泡L上标有“12V 12W”字样，滑动变阻器R0的最大阻值为20Ω，a、b为电流表或电压表，且a、b两表种类不同。只闭合开关S1，滑片P置于左端，电流表A1示数为1A；再闭合开关S2、S3，移动滑片P，电流表A1示数始终为1A。设该灯泡电阻不随温度改变而改变。下列说法错误的是（ ）
A．只闭合开关S1，若电流表示数为0.5A，则滑动变阻器接入电路的阻值为12Ω
B．将a与R0互换，开关均闭合，移动滑片P，电路正常情况下滑动变阻器功率的最小值为7.2W
C．a为电流表
D．电源电压为12V
【答案】C
【知识点】并联电路的电压规律；电阻的串联；电路的动态分析；电功率的计算
【解析】【解答】AD、只闭合开关S1，滑片P置于左端，为只有L接入电路的简单电路，此时电流表A1示数为1A，即通过小灯泡的电流为1A，小灯泡正常工作的电流，则此时小灯泡正常工作，电源电压U=12V，D选项正常，不符合题意；若电流表实数为0.5A时，此时电路总电阻为，小灯泡的电阻为，所以此时滑动变阻器接入电路的阻值为R0=R1-RL=24Ω-12Ω=12Ω，A选项正确，不符合题意；
BC、“ 再闭合开关S2、S3，移动滑片P，电流表A1示数始终为1A ”，说明b表连通后滑动变阻器短路，则b表为电流表，“ a、b两表种类不同 ”，说明a表是电压表，则C选项错误，符合题意； 将a与R0互换，滑动变阻器与小灯泡并联，则此时滑动变阻器两端电压等于电源电压为12V，当滑动变阻器阻值最大时，功率最小，则滑动变阻器功率的最小值为，B选项正确，不符合题意。
故答案为：C
【分析】（1）利用开关闭合的情况得到小灯泡在一开始工作时的电流，判断与正常工作的电流一致，得到电源电压值；当电流变化后，求出总电阻和小灯泡的电阻，利用串联电路的电阻规律即可求出此时滑动变阻器接入电路的电阻；
（2）根据“ 再闭合开关S2、S3，移动滑片P，电流表A1示数始终为1A ”题意信息得到b表为电流表，再根据“ a、b两表种类不同 ”得到a表为电压表； 将a与R0互换，滑动变阻器与小灯泡并联，根据并联电路的电压规律和电功率公式，代入滑动变阻器的最大值得到滑动变阻器功率的最小值。
二、填空与作图题（每空1分，每图2分，共计22分）
11．（2023·西安模拟）春晚歌曲《是妈妈是女儿》，聚焦母女间未曾言明的爱意，表达彼此的牵挂，带给人无限感动，这说明声音可以传递 。同时电视机前的观众是通过 区分演唱者的声音。
【答案】信息；音色
【知识点】音色；声与信息
【解析】【解答】“ 表达彼此的牵挂 ”，说明声音可以传递信息，同时观众是通过音色区分演唱者的声音的。
故答案为：第1空、信息；第2空、音色。
【分析】（1）声音可以传递信息和能量，传递信息可以根据通过声音得到什么来判断，传递能量可以根据通过声音改变什么来判断；
（2）区分不同的声音是通过音色来判断的。
12．（2023·西安模拟）正常人眼看物体时，在视网膜上形成 （选填“缩小”或“放大”）的实像。如图是小西带上眼镜前后观察到远处帆船的情景，请你结合所学告诉小西所患眼疾是 （选填“近视眼”或“远视眼”）；需要佩戴 透镜制成的眼镜进行校正。
【答案】缩小；近视眼；凹
【知识点】凸透镜成像的应用；近视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】人的眼睛的晶状体相当于凸透镜，眼睛看物品，物距大于像距，根据凸透镜成像规律可知，人眼看物体时，在视网膜上形成缩小的实像；根据图像可知，小西佩戴眼镜前看到的物品模糊，戴上眼镜后变清晰了，说明小西所患眼疾是近视眼；近视眼由于晶状体变厚，即折射能力变强造成的，因此需佩戴具有发散光线透镜即凹透镜制成的眼镜进行校正。
故答案为：第1空、缩小；第2空、近视眼；第3空、凹。
【分析】（1）人的眼睛晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，形成的像是倒立缩小的实像；
（2）根据图像判断是近视眼，近视眼镜是凹透镜。
13．（2023·西安模拟）如图所示是一种新型鱼缸，在传统卧式底缸上增加一个负压缸，方便观赏。图乙是小西同学绘制的简要原理图，分析可知，该负压缸 （选填“属于”或“不属于”）连通器，负压缸中的液面比底缸中液面高是因为负压缸A处的气压 （选填“大于”、“小于”或“等于”）大气压。
【答案】不属于；小于
【知识点】连通器原理；大气压强的测量方法
【解析】【解答】由图可知，负压缸一边开放一边密封，不符合连通器上端开口与大气连接、下端连通的条件，不属于连通器；由托里拆利实验的原理可知，负压缸中A点的气压加上负压缸内液面到底缸液面的高度差产生的液体压强等于底缸中液面的气压（即大气压），因此负压缸A处的气压小于大气压。
故答案为：第1空、不属于；第2空、小于。
【分析】（1）上端开口与大气连接、下端连通的容器，是连通器，负压缸不符合；
（2）负压缸中A点的气压加上负压缸内液面到底缸液面的高度差产生的液体压强等于底缸中液面的气压（即大气压）。
14．（2023·西安模拟）如图﹣1，将手机放在真空罩内，抽去罩内空气，手机仍能接收到信号，说明 可以在真空中传播；但是我们听不见铃声，说明 。如图﹣2，用小烧杯接一杯常温下的水放到真空罩内，在抽去罩内空气的过程中，观察到烧杯内的水重新沸腾，说明了在气压减小的情况下，水的沸点会 。如图﹣3，O点为杠杆的支点，在杠杆右侧A点处悬挂一圆柱形泡沫块，调节左侧平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，将其放入真空罩内，逐渐抽去罩内空气，泡沫块所受浮力改变，则杠杆将 （选填“顺时针”或“逆时针”）转动。
【答案】电磁波；真空不能传声；降低；顺时针
【知识点】沸点及沸点与气压的关系；声音的传播条件；杠杆的平衡条件；电磁波的传播
【解析】【解答】 （1） 如图﹣1， 将手机放在真空罩内，抽去罩内空气，手机仍能接收到信号，说明电磁波可以在真空中传播；但是我们听不见铃声，说明真空不能传声 。
（2） 如图﹣2， 用小烧杯接一杯常温下的水放到真空罩内，在抽去罩内空气的过程中，观察到烧杯内的水重新沸腾，说明了在气压减小的情况下，水的沸点会降低。
（3） 如图﹣3，O点为杠杆的支点，在杠杆右侧A点处悬挂一圆柱形泡沫块，调节左侧平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，将其放入真空罩内，逐渐抽去罩内空气，泡沫块所受浮力变小，A点下沉，则杠杆将顺时针转动。
故答案为：第1空、电磁波；第2空、真空不能传声；第3空、降低；第4空、顺时针。
【分析】（1）电磁波可以在真空中传播；
（2）声音传播需要介质，不能在真空中传播；
（3）液体的沸点与气压有关，气压越小，沸点越低；
（4）真空中，没有空气，泡沫受到的空气浮力减小为零，由杠杆的平衡条件，杠杆右端下沉，顺时针转动。
15．（2023·西安模拟）西安地铁建设中用到了许多大型机械，履带起重机就是其中之一。如图是某型号履带起重机，在图示状态下机械臂ABC可视为 （选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。在C处安装有滑轮组如图乙所示，已知动滑轮重30N，货物重540N，货物上升速度是0.3m/s，拉力F的功率是270W（不计绳重）。绳子自由端施加的拉力F是 N，滑轮组的机械效率为 ，货物上升2m过程中，滑轮组克服摩擦力做的功为 J。
【答案】费力；300；60%；660
【知识点】杠杆的分类；滑轮（组）的机械效率
【解析】【解答】由图甲可知，A点为支点，动力的作用点位于支撑杆与ABC的连接处，阻力的作用点位于C点，由几何关系可知，动力臂小于阻力臂，则机械臂ABC可视为费力杠杆；由图乙可知，滑轮组过动滑轮的绳子段数n=3，则绳子自由端移动的速度v=nv物=3×0.3m/s=0.9m/s，由公式，绳子自由端施加的拉力；滑轮组的机械效率； 货物上升2m过程中，总功
W总=Fs=nFs=3×300N×2m=1800J，额外功W额=W总×（1-η）=1800J×（1-60%）=720J，动滑轮做功
W动=G动h=30N×2m=60J，所以 滑轮组克服摩擦力做的功Wf=W额-W动=720J-60J=660J。
故答案为：第1空、费力；第2空、300；第3空、60%；第4空、660。
【分析】（1）根据图像分析判断动力臂与阻力臂的关系判断杠杆类型；
（2）利用公式求出绳子自由端施加的拉力；
（3）利用公式求出机械效率；
（4）利用公式求出总功和额外功，其中额外功由动滑轮所做的功和克服摩擦力做的功，求出动滑轮所做的功即可求出克服摩擦力做的功。
16．（2023·西安模拟）在学习完家庭电路后，小西了解到家庭电路中开关应该接在 线上。若电路其他部分正常，断开开关时，用测电笔分别检测开关的两个接线柱，无论开关接火线还是零线都有 （选填“0”、“1”或“2”）个接线柱使氖管发光；再闭合开关，若发现用测电笔测开关两个接线柱时氖管都不发光，说明开关是接在 （选填“火线”或“零线”）上。
【答案】火；1；零线
【知识点】家庭电路工作电压、零线、火线的辨别；测电笔的使用
【解析】【解答】 家庭电路中开关应该接在火线上； 若电路其他部分正常，断开开关时，用测电笔分别检测开关的两个接线柱，由于接线柱的其中一端都与火线有连接，无论开关接火线还是零线都有1个接线柱使氖管发光； 再闭合开关，若发现用测电笔测开关两个接线柱时氖管都不发光，说明此时开关两端都没通电，说明开关是接在零线上。
故答案为：第1空、火；第2空、1；第3空、零线。
【分析】（1）家庭电路中开关须接在火线上；
（2）测电笔须和火线有连接才能发光，由此判断。
17．（2023·西安模拟）如图是放在水平地面上的座椅侧面图，要在C点用最小的力F使座椅绕B点转动，请在图中画出F的示意图及其力臂L。
【答案】
【知识点】杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】由图和题意可知，座椅的支点为B点，C点为力F的作用点，要使F最小，则用虚线连接BC，为最大力臂，过C点作向右边垂直于BC的力F，标注箭头与字母F，如下图所示。
【分析】杠杆围绕转动的点为支点，已知支点和作用点求最小力，直接连接支点和作用点为最大力臂，根据杠杆力臂和力的关系做出力的大小与方向。
18．（2023·西安模拟）某电磁门锁如图（a），图（b）是该电磁门锁的原理简化图。当开关S闭合时条形磁体和电磁铁相互吸引，请你在图（b）的电源右端括号内标出“+”或“﹣”极，并在电磁铁右端的括号内标明电磁铁右端的磁极。
【答案】
【知识点】磁场；安培定则
【解析】【解答】条形磁体中右端为N极，根据磁极间的相互作用可知，电磁体的磁极为“左S右N”，根据安培定则可知，电路中的电流是“左下右上”的，则电源的右端是“+”极，如图所示：
【分析】由磁极间的相互作用判断电磁铁的磁极，利用安培定则判断电流的方向，进而得到电源的正负极。
三、实验与探究题（共4小题，计22分）
19．（2023·西安模拟）请完成下列填空。
（1）如图﹣1所示，在该实验中，当光逆着原来的反射光线入射时，反射光线也逆着原来的射光线反射出去，这说明在反射现象中，光路是 。
（2）如图﹣2所示，用托盘天平测得物体的质量为 g。
（3）景颇族的祖先曾发明一种活塞式点火器，如图﹣3所示，以牛角做套筒，木质推杆前端粘附艾绒（一种很容易被点燃的物质）。取火时，一手握住套筒，另一手猛推推杆，艾绒即燃，随即将杆拔出，口吹立见火苗，汽油机的压缩冲程与手推杆入筒过程的能量转化 （选填“相同”或“不同”）。
（4）如图﹣4所示，闭合开关，空心铜棒ab会受力运动，是因为 对通电铜棒有力的作用。
【答案】（1）可逆的
（2）153.4
（3）相同
（4）磁场
【知识点】质量的测量与天平的使用；光反射的可逆性；内燃机的四个冲程；磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】（1）当光逆着原来的反射光线入射时，反射光线也逆着原来的射光线反射出去，这说明在反射现象中，光路是可逆的；
（2）有图-2，右盘砝码质量为150g，标尺分度值为0.2g，游码读数为3.4g，则测度物体的质量为153.4g；
（3）汽油机的压缩冲程的能量转化为机械能转化为内能，手推杆入筒过程中的推杆对筒内气体做功，内能增加，温度上升，能量转化为机械能转化为内能，所以两者的能量转化是相同的；
（4） 如图﹣4所示，闭合开关，空心铜棒ab会受力运动，是因为磁场对通电铜棒有力的作用。
故答案为：（1） 第1空、可逆的 ；
（2） 第1空、153.4 ；
（3） 第1空、相同 ；
（4） 第1空、磁场 。
【分析】（1）在光现象中，光路是可逆的，反射现象是光现象的一种；
（2）读出右盘砝码的质量和游码的读数，二者相加即是左盘物体的质量；
（3）根据题意判断手推杆过程中，杆对气体做功，转化为气体的内能，是机械能转化为内能，汽油机的压缩冲程的能量转化为机械能转化为内能，二者能量转化相同；
（4）通电导体在磁场中受到力的作用。
20．（2023·西安模拟）茶圣陆羽在《茶经》中，形容沸腾的水“势如奔涛”。小坤同学组装了如图甲所示的装置，探究水沸腾时的特点。
（1）实验室提供了一些比烧杯口略大的圆形硬纸板，且在硬纸板上剪出小孔，以便将温度计通过小孔插入烧杯内的水中，如图乙所示，最好应选择圆形硬纸板 （选填“①”或“②”或“③”）进行实验。
（2）如图丙所示，小坤根据自己的记录数据，绘制出水温随时间变化的图象a，小雪实验时，仅水的质量比小坤的少，则她绘制的图象是 。
（3）小宁学习了水的沸腾知识后，按老师的要求课后做了“纸锅烧水”实验。“纸锅”如图丁，她将适量的水倒入纸锅，用酒精灯加热，水沸腾后但纸锅并没有燃烧。这是因为水沸腾时仍要继续吸热，温度 ，且 （选填“高于”或“低于”）纸的着火点，所以纸锅没有燃烧。
【答案】（1）③
（2）b
（3）不变；低于
【知识点】探究水的沸腾实验
【解析】【解答】（1）该实验中，在硬纸板的中间位置剪出小孔，以便将温度计通过小孔插入烧杯内的水中，但不能碰底和碰壁，同时需要再开一个小孔用于平衡内外气压，所以最好应选择③号的圆形硬纸板进行实验；
（2）小雪用的水的质量比小坤的少，初温相同，在吸收相同热量的情况下，小雪的水升温较快，最终温度达到水的沸点后不再升温，所以小雪绘制的图象是b；
（3）“纸锅烧水”水沸腾了但纸锅没有燃烧，是因为水沸腾时仍要继续吸热，温度不变，且低于纸的着火点。
故答案为：（1） 第1空、③ ；
（2） 第1空、b ；
（3）第1空、不变；第2空、低于。
【分析】（1）水沸腾的实验需要的硬纸板需要中间有个小孔放入温度计与另一个小孔用于平衡内外气压；
（2）相同初温不同质量的水，在同等加热条件下，质量小的升温较快，最终达到水的沸点不再升温；
（3）纸锅烧水”水沸腾了但纸锅没有燃烧，是利用水沸腾时仍要继续吸热，温度不变，且低于纸的着火点来实现的。
21．（2023·西安模拟）昊阳同学利用如图﹣1所示的装置来探究“浮力的大小跟哪些因素有关”。
（1）如图﹣1所示的实验中，A步骤所示的弹簧测力计的示数为 N；接着他用弹簧测力计挂着金属块缓慢地浸入液体中不同深度，步骤（如图﹣1）B、C、D、E、F（液体均未溢出），并将其示数记录在表中。
实验步骤 B C D E F
测力计示数/N 2.2 2.1 1.7 1.7 1.6
（2）分析实验步骤（图﹣1）A、E、F，可以说明浮力的大小与液体的 有关；分析实验步骤A、D、E，可以说明浮力大小跟物体浸没液体的 无关。
（3）昊阳用表格中的数据算出了F图中盐水的密度是 kg/m3。
（4）同组的同学想借助如图﹣2所示的器材来验证阿基米德原理，将装满水的溢水杯放在升降台C上，用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台时，发现随着重物浸入水中的体积越来越大，弹簧测力计A的示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”），且弹簧测力计A示数的变化量 B示数的变化量（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
（5）昊阳还想利用空易拉罐（剪去顶部）、小口径量筒、吸管、水等常见生活材料，来测量金属块的密度（图﹣3）。
①把空易拉罐放置在水平台上，再把吸管一端插入空易拉罐侧壁，另一端开口朝下，往易拉罐中缓慢倒入水，直至装满水，将空的量筒正放在吸管下端开口处；
②把一泡沫块轻轻放入易拉罐中，使之漂浮在水面上，不再溢出水时，测得量筒中水的体积为15mL；
③用细线拴住金属块轻轻放入易拉罐中，直至金属块下沉至杯底，测得此时量筒中水的体积为25mL；
④取出金属块轻轻放置在泡沫块上方，泡沫块和金属块漂浮在水面上，此时量筒中水的体积为42mL；则金属块的密度为 kg/m3，该测量值与真实值相比 。（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）
【答案】（1）2.7
（2）密度；深度
（3）1.1×103
（4）变小；等于
（5）2.7×103；不变
【知识点】弹簧测力计及其使用；阿基米德原理；浮力大小的计算；探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1） 如图﹣1A，弹簧测力计分度值为0.1N，示数为2.7；
（2） 分析实验步骤（图﹣1）A、E、F ，判断物质在水和盐水中的浮力大小，说明浮力的大小与液体的密度有关； 分析实验步骤A、D、E，判断，判断物体浸没在水的不同深度中的浮力大小，由（1）中表格可知，弹簧测力计示数不变，即浮力不变，可知浮力大小跟物体浸没液体的深度无关；
（3）由A、E图可得到，物体完全浸没在水中时受到的浮力为F水=ρ水gV水=ρ水gV物=G-FE=2.7N-1.7N=1.0N，物体完全浸没在盐水中时受到的浮力为F盐=ρ盐gV盐=ρ水gV盐=G-FF=2.7N-1.6N=1.1N，两式合并得到 ；
（4）根据阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排， 重物浸入水中的体积越来越大，物体受到的浮力越大，根据受力分析弹簧测力计示数
F=G-F浮，则弹簧测力计A的示数变小；弹簧测力计A示数的变化量为浮力的变化量，B示数的变化量为排开水重量的变化量，由阿基米德原理，弹簧测力计A示数的变化量等于B示数的变化量；
（5）泡沫漂浮，可得G泡=F泡浮=ρ水gV1=1.0×103kg/m3×10N/kg×15×10-6m3=0.15N，金属块的体积V金=V2-V1=25mL-15mL=10mL=1×10-5m3； 金属块轻轻放置在泡沫块上方，泡沫块和金属块漂浮在水面上，此时
G泡+G金=F总=ρ水gV3=1.0×103kg/m3×10N/kg×42×10-6m3=0.42N，则金属块的重力G金=F总-G泡=0.42N-0.15N=0.27N，则金属块的密度为；金属块从水中取出，将沾有小部分的水，即易拉罐中的水有所减少，当沾有水的金属块放在泡沫上一起漂浮时，使得排开水的体积比没有沾水的要大，且易拉罐中减少水的体积与多排开水的体积相同，使得溢出的水的重力等于泡沫和金属块的总重力，即求得金属块的质量与真实值相同，由密度公式可知金属块的测量值与真实值相比不变。
故答案为：（1） 第1空、2.7 ；
（2）第1空、密度；第2空、深度；
（3） 第1空、1.1×103 ；
（4）第1空、变小；第2空、等于；
（5）第1空、2.7×103；第2空、不变。
【分析】（1）从图中确定弹簧测力计的分度值，读出读数即可；
（2）根据题意，找出对比的实验步骤中的不同之处，采用控制变量法，结合实验数据得到结论。浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关，与深度无关；
（3）利用F浮=G-F求出金属块体在水和盐水中的受到的浮力，利用阿基米德原理与物体在两液体中排开液体体积都等于金属块体积这一等量关系，得到求出金属块的密度；
（4）根据阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排， 重物浸入水中的体积越来越大，物体受到的浮力越大，根据受力分析得到弹簧测力计变化，由阿基米德原理，弹簧测力计A示数的变化量与B示数的变化量的关系；
（5）由②，利用阿基米德原理得到泡沫的重力；由③，得到金属块的体积；由④得到泡沫和金属块的总重力，从而得到金属块的重力，利用密度公式求出金属块密度；金属块从水中取出，将沾有小部分的水，即易拉罐中的水有所减少，当沾有水的金属块放在泡沫上一起漂浮时，使得排开水的体积比没有沾水的要大，且易拉罐中减少水的体积与多排开水的体积相同，使得溢出的水的重力等于泡沫和金属块的总重力，即求得金属块的质量与真实值相同，由密度公式可知金属块的测量值与真实值相比不变。
22．（2023·西安模拟）小赫同学在学完电学知识后进行了电学相关实验，电源电压恒定，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）按图甲连接电路，闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表和电压表都有示数，接下来应该进行的操作是 ；
A．检查电路是否短路或断路；
B．移动滑动变阻器的滑片P，观察小灯泡是否发光。
（2）移动滑片，观察并记录多组数据，绘制如图乙所示的U﹣I图象，则小灯泡的额定功率为 W。根据图象可判断小灯泡的电阻随温度升高逐渐 。当电流表示数为I0（I0＜0.25A）时，小灯泡的电功率为P1。
（3）断开开关，用一个定值电阻替换小灯泡。闭合开关后，移动滑片的过程中，测出多组数据并记录在表格中，分析数据可知：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成 （选填“正比”或“反比”），当电流表示数再次为I0时，定值电阻的电功率为P2，则P1、P2的大小关系为P1 P2。（选填“大于”、“小于”或“等于”）
实验次数 1 2 3 4
电压U/V 0.9 2.0 2.5 3.0
电流I/A 0.09 0.2 0.25 0.3
（4）小妍用电压为6V的电源，最大值20Ω的滑动变阻器，用5Ω、10Ω、30Ω定值电阻各一个来探究电流和电阻的关系，控制电压表的示数为3V，移动滑动变阻器，当接入30Ω定值电阻后无法完成该实验，请用已给的实验器材解决该问题，在图丙虚线框内画出设计的部分电路图并标出阻值。
【答案】（1）B
（2）0.625；增大
（3）正比；小于
（4）
【知识点】串联电路的电压规律；电功率的计算
【解析】【解答】（1）按图甲连接电路，闭合开关后，电流表和电压表都有示数，说明电路中不存在短路和断路，小灯泡不亮说明电路中的电流过小，实际功率过小，接下来应该进行的操作是移动滑动变阻器的滑片P，观察小灯泡是否发光；
（2）从图乙中找到小灯泡额定电压2.5V对应的额定电流为0.25A，则小灯泡的额定功率P额=U额I额=2.5V×0.25A=0.625W；由图乙可知，随着电压的增大，小灯泡的电压变化量比电流的变化量大，由欧姆定律可知小灯泡的电阻随温度升高逐渐增大；
（3）由实验数据可知，经分析可知： 当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比；当小灯泡正常发光时的电阻为，由于I0＜0.25A，由（2）结论可知，小灯泡此时的电阻小于10Ω，由公式可知，电流相等时，电阻越小，电功率越小，则P1小于P2；
（4）根据串联电路的电压规律，，即，与R串联的电阻总和至少为30Ω，而滑动变阻器最大的阻值为20Ω，因此还须串联接入阻值至少为30Ω-20Ω=10Ω的定制电阻，电路图如图所示：
故答案为：（1）B；
（2）第1空、0.625；第2空、增大；
（3）第1空、正比；第2空、小于；
（4）电路图如图所示：
【分析】（1）按图甲连接电路，闭合开关后，电流表和电压表都有示数，说明电路中不存在短路和断路，小灯泡不亮说明电路中的电流过小，实际功率过小，接下来应该进行的操作是移动滑动变阻器的滑片P，观察小灯泡是否发光；
（2）从图象得到小灯泡的额定电流，利用电功率公式求出额定功率，小灯泡的电阻随温度升高逐渐增大；
（3）根据表中数据分析得出结论；利用数据求出定值电阻的阻值，利用（2）中的结论得到I0＜0.25A时小灯泡的电阻，利用得到P1和P2的关系；
（4）根据电压表的量程限制，利用串联电路的电压规律，得到电压表满偏工作时需要串联的电阻的总阻值，进而得到需要增加的电阻的阻值。
四、综合题（共2小题，计16分）
23．（2023·西安模拟）太阳是人类的“能源之母”，太阳能可能成为未来最理想的能源，太阳能路灯已
经成为许多城市的一道靓丽的风景线。
（1）太阳能是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源，所以我们要加大太阳能路灯的投入使用量。
（2）如图所示，此灯的功率为40W，此太阳能光电板的总面积为0.2m2，该地区太阳能辐射到地面的平均功率为P＝1×103W/m2（即平均每平方米每秒钟太阳辐射能为1×103J），假设此光电板每天接收太阳能的时间为8h，太阳能光电板的光电转换效率20%，则光电板一天内转换的电能能供应此灯用多少h？
（3）“幸福村”安装了这种路灯100盏，如果每天路灯正常工作8h，一月（30天）消耗的电能相当于完全燃烧多少千克的天然气所放出的热量？（天然气的热值为6.4×107J/kg）
【答案】（1）可再生
（2）已知太阳能光电板的总面积为0.2m2，该地区太阳能辐射到地面的平均功率P＝1×103W/m2，此光电板每天接收太阳能的时间为8h，
太阳能光电板接收到的太阳能：E＝1×103W/m2×0.2m2×8h＝1kW/m2×0.2m2×8h＝1.6kW h，
而光电转换效率为20%，获得的电能：W＝1.6kW h×20%＝0.32kW h，
灯的功率P灯＝40W＝0.04kW，
由P＝ 可得供灯工作的时间：t＝ = ＝8h；
答：光电板一天内转换的电能能供应此灯用8h；
（3）安装100盏这种灯的总功率：P总＝100P灯＝100×40W＝4000W＝4kW，
正常工作一月（30天）的总时间：t总＝30t1＝30×8h＝240h，
由P＝ 可得，安装100盏这种路灯一月（30天）消耗的电能：W总＝P总t总＝4kW×2400h＝960kW h＝3.456×109J，
由题意知，天然气完全燃烧所放出的热量Q放＝W＝3.456×109J，
由Q＝mq得，需要完全燃烧天然气的质量：m＝ = ＝54kg。
答：消耗的电能相当于完全燃烧54千克的天然气所放出的热量。
【知识点】功率的计算；热量的计算；能源及其分类
【解析】【解答】（1）太阳能是可再生能源；
（2） 知太阳能光电板的总面积为0.2m2，该地区太阳能辐射到地面的平均功率P＝1×103W/m2，此光电板每天接收太阳能的时间为8h，
太阳能光电板接收到的太阳能：E＝1×103W/m2×0.2m2×8h＝1kW/m2×0.2m2×8h＝1.6kW h，
而光电转换效率为20%，获得的电能：W＝1.6kW h×20%＝0.32kW h，
灯的功率P灯＝40W＝0.04kW，
由P＝ 可得供灯工作的时间：t＝ = ＝8h；
答：光电板一天内转换的电能能供应此灯用8h；
（3） 安装100盏这种灯的总功率：P总＝100P灯＝100×40W＝4000W＝4kW，
正常工作一月（30天）的总时间：t总＝30t1＝30×8h＝240h，
由P＝ 可得，安装100盏这种路灯一月（30天）消耗的电能：W总＝P总t总＝4kW×2400h＝960kW h＝3.456×109J，
由题意知，天然气完全燃烧所放出的热量Q放＝W＝3.456×109J，
由Q＝mq得，需要完全燃烧天然气的质量：m＝ = ＝54kg。
答：消耗的电能相当于完全燃烧54千克的天然气所放出的热量。
【分析】（1）太阳能是可再生能源；
（2）利用题意中的物理量求出光电板接收到的太阳能，利用光电转换效率得到电能大小，利用P＝ 的变形公式得到灯工作的时间；
（3）利用W=Pt求出100盏灯一个月消耗的电能，电能值即为天然气完全燃烧所放出来的热量值，利用m＝ 求出天然气的质量。
24．（2023·西安模拟）图甲为王老师新买的即热式开水机，比起传统庞大的烧水设备这款开水机很大的一个特点就是小巧精致。不加水时机身的质量为0.65kg，选择相应功能，3～5秒即可出热水，使用起来非常方便。如图乙所示是它在某一挡位下的工作示意图，水泵使水箱内的水以恒定速度流过粗细均匀管道，管道的横截面积S＝1cm2；虚线框内是长L＝0.08m的加热区，该加热区采用纳米膜加热技术，将纳米膜加热丝缠绕在管道上，能够达到高效传热和高精度加热的效果。即热式开水机底部如图丙所示，放置在水平桌面上时对桌面的总受力面积为4cm2。
（1）纳米膜加热技术能够在冷水通过水管时，瞬间加热至指定温度，达成几秒速热的效果，是因为纳米膜的导热性 （选填“好”或“差”）。
（2）如图甲所示，机身上的水瓶内装有350mL的水，则此时放置在水平桌面上的开水机对桌面的压强是多少？（忽略水瓶的重力，g＝10N/kg）
（3）若水泵使水箱内的水以v＝0.04m/s的恒定速度流过管道，纳米膜加热丝发热功率为1344W，设水仅在加热区才被加热，且在通过加热区的过程中受热均匀，加热丝产生的热量全部被水吸收，若水的初温为20℃，求经过加热区后热水的温度是多少？（1标准大气压下）
【答案】（1）好
（2）机身上的水瓶内水的体积：V1＝350mL＝3.5×10﹣4m3，
由ρ＝ 可知，机身上的水瓶内水的质量：m1＝ρV1＝1.0×103kg/m3×3.5×10﹣4m3＝0.35kg，
开水机装满水后的总重力：G总＝m总g＝（m1+m）g＝（0.35kg+0.65kg）×10N/kg＝10N，
放置在水平桌面上的开水机对桌面的压力：F＝G总＝10N，
放置在水平桌面上的开水机对桌面的压强：p＝ ＝ ＝2.5×104Pa；
答：放置在水平桌面上的开水机对桌面的压强是2.5×104Pa；
（3）加热区水的体积：V2＝S′L＝1×10﹣4m2×0.08m＝8×10﹣6m3，
由ρ＝ 可知，加热区水的质量：m2＝ρV2＝1.0×103kg/m3×8×10﹣6m3＝8×10﹣3kg，
由水流过加热区的时间：t＝ ＝2s，
加热丝产生的热量：Q放＝W＝Pt＝1344W×2s＝2688J，
由于加热丝产生的热量全部被水吸收，所以水吸收的热量：Q吸＝Q放＝2688J，
由Q吸＝cm（t﹣t0）可知，经过加热区后热水的温度：t1＝ +t0＝ +20℃＝100℃。
答：经过加热区后热水的温度是100℃。
【知识点】密度公式及其应用；热量的计算；压强的大小及其计算；电功与热量的综合计算
【解析】【解答】（1） 纳米膜加热技术能够在冷水通过水管时，瞬间加热至指定温度，达成几秒速热的效果，传热快， 是因为纳米膜的导热性快；
（2） 机身上的水瓶内水的体积：V1＝350mL＝3.5×10﹣4m3，
由ρ＝ 可知，机身上的水瓶内水的质量：m1＝ρV1＝1.0×103kg/m3×3.5×10﹣4m3＝0.35kg，
开水机装满水后的总重力：G总＝m总g＝（m1+m）g＝（0.35kg+0.65kg）×10N/kg＝10N，
放置在水平桌面上的开水机对桌面的压力：F＝G总＝10N，
放置在水平桌面上的开水机对桌面的压强：p＝ ＝ ＝2.5×104Pa；
答：放置在水平桌面上的开水机对桌面的压强是2.5×104Pa；
（3） 加热区水的体积：V2＝S′L＝1×10﹣4m2×0.08m＝8×10﹣6m3，
由ρ＝ 可知，加热区水的质量：m2＝ρV2＝1.0×103kg/m3×8×10﹣6m3＝8×10﹣3kg，
由水流过加热区的时间：t＝ ＝2s，
加热丝产生的热量：Q放＝W＝Pt＝1344W×2s＝2688J，
由于加热丝产生的热量全部被水吸收，所以水吸收的热量：Q吸＝Q放＝2688J，
由Q吸＝cm（t﹣t0）可知，经过加热区后热水的温度：t1＝ +t0＝ +20℃＝100℃。
答：经过加热区后热水的温度是100℃。
【分析】（1）纳米膜加热技术能够在冷水通过水管时，瞬间加热至指定温度，达成几秒速热的效果，传热快， 是因为纳米膜的导热性快；
（2）利用密度公式求出水的质量，利用重力公式求出开水机的总重量，水平桌面上压力等于重力，利用压强公式 p＝ 求出开水机对桌面的压强；
（3）利用几何关系求出加热区水的体积，利用密度公式求出加热区水的质量，利用速度公式求出水流过加热区的时间，加热丝消耗的电能全部转化为内能，利用 Q放＝W＝Pt得到加热丝产生的热量； 由于加热丝产生的热量全部被水吸收，所以水吸收的热量：Q吸＝Q放 ，利用公式 由Q吸＝cm（t﹣t0）求出水的末温，即经过加热去后热水的温度。
转载请注明出处卷子答案网-一个不只有答案的网站 » 陕西省西安市2023年中考物理五模试卷