卷子答案网-一个不只有答案的网站重庆市主城区六校联盟2023年中考物理适应性试卷
一、选择题（本题共8个小题，每小题只有一个选项最符合题意，每小题3分，共24分。）
1．下列物理量最接近实际的是（ ）
A．完整播放一遍我国国歌的时间约为3min
B．人步行的速度约为1m/s
C．教室中流过一盏日光灯的电流约为1A
D．我国家庭电路的电压为380V
2．成语故事“杯弓蛇影”蕴含了光的反射知识，如图所示，属于光的反射的是（ ）
A．镜子中的猫
B．折断的筷子
C．阳光下的影子
D．岸上的人看见水中的鱼
3．诗词、谚语是古人智慧的结晶，下列分析正确的是（ ）
A．“大雾不过晌，过晌听雨响”，雾的形成是汽化现象，需要吸热
B．“十月打了霜，来年粮满仓”，霜的形成是凝华现象，需要吸热
C．“青青园中葵，朝露待日晞”，露的形成是液化现象，需要放热
D．“遥知不是雪，为有暗香来”，雪的形成是凝固现象，需要吸热
4．下列关于图描述正确的是（ ）
A．甲图是发电机的工作原理
B．乙图开关、保险盒的连接符合安全用电原则
C．丙图使用测电笔时手不能触碰金属笔尾
D．丁图有人触电，应该立即切断电源或用绝缘棒把导线挑开
5．首届重庆都市艺术节于2023年1月21日（除夕）举办了焰火表演活动（如图所示），作为重庆市民辞旧迎新的的重头活动之一，新年的仪式感在除夕夜“新时代、新征程、新重庆”光影无人机焰火表演的加持下，更添“欢乐祥和、喜庆热烈”的城市节日氛围。下列分析正确的是（ ）
A．烟花在加速下落的过程中动能转化为重力势能
B．烟花运动到最高点时合力为零
C．以上升的烟花为参照物，悬停在空中的无人机是静止的
D．悬停在空中的无人机受到的重力和空气对无人机的升力是一对平衡力
6．有一种智能锁，需要通过“密码+人脸”两次识别成功才能开锁。如图所示是某实验小组设计的模拟电路，当检测到密码正确时，开关S1会自动闭合，又检测人脸识别成功时，开关S2会自动闭合，智能锁才会自动开启。下列电路符合设计要求的是（ ）
A． B．
C． D．
7．一个装有适量水、足够高的圆柱形容器放在水平桌面上，一个边长为10cm的正方体木块轻放入水中，木块有的体积露出水面（如图甲所示）。在木块上放一物体A时，木块刚好完全浸没水中（如图乙所示）此时液面上升了1cm。下列说法正确的是（ ）
A．物体A的质量为2kg
B．圆柱形容器的底面积为200cm2
C．木块的密度为0.8×103g/cm3
D．图甲中木块底部受到水的压强为1000Pa
8．如图甲所示，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P从最右端滑至灯L正常发光的位置，电流表示数与两电压表示数的关系如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．图乙中的曲线1为电流表示数与电压表V1的关系
B．电源电压为4V
C．小灯泡电功率的变化量为1W
D．灯泡正常工作时，整个电路通电1min消耗的电能为1.35J
二、填空题（本题共6个小题，每空1分，共12分）
9．（2021·云南）由苹果下落得到启示，提出“宇宙间的物体大到天体，小到尘埃，都存在相互吸引的力”观点的科学家是 。被踢出去的足球能在草地上继续滚动是因为足球具有 。
10．小明周末在家里看电视，为了不打扰邻居，他将门窗关闭，这是从 减弱噪声；突然，乌云密布、雷电交加、大雨倾盆，雷雨中，小明看到闪电后2.5s才听到雷声，响雷处距离小明大约有 m。（声音在空气中的传播速度为340m/s）
11．（2021九上·永吉期中）用一台电取暖器给有50kg空气的房间加热．通电后取暖器的电热元件温度升高，是通过 （填“做功”或“热传递”）的方式使其内能增加的；一段时间后室温升高了5℃，则空气吸收的热量为 J．设空气的比热容为1.0×103J/（kg ℃）
12．工人师傅用如图所示的滑轮组将重为450N的物体以0.5m/s的速度匀速竖直提升了2m，工人师傅对绳自由端竖直向上的拉力F为200N（不计绳重和摩擦），则动滑轮的重力为 N。当用该滑轮组提升600N的重物时，该滑轮组的机械效率是 %。
13．如图所示，实心均匀圆柱体甲和实心均匀圆柱体乙以及薄壁不规则容器丙放置在水平桌面上，容器丙的上下部分B和A的形状均为圆柱形。开始容器内无水，相关数据如表所示，圆柱体甲的重力为 N，向容器丙内缓慢注入280g水后，将圆柱体乙竖直放入丙容器正中间，完全沉在水底。然后进行以下操作：
①从圆柱体甲的上方水平切去高为h的部分时，其余下部分对水平桌面的压强为p甲；
②在容器丙中将圆柱体乙竖直向上提h的高度后（乙已经露出水面一部分），丙容器内水对容器底部的压强为p乙；当p甲＝p乙时，圆柱体乙在水中受到的浮力为 N。
甲 乙 A B
质量/g 125
密度/（g/cm3） 1.25 2
底面积/cm2 40 60 50
高/cm 10 9 10 5
14．在图中画出平行于主光轴的光线经凸透镜折射后的光线。
15．在图中括号内标出静止在通电螺线管正上方小磁针右端的极性。
三、实验探究题（本题共3个小题，15小题6分，16小题8分，17小题8分，共22分）
16．小勇利用如图甲所示的实验装置探究“水沸腾时温度变化的特点”。
（1）安装图甲的实验器材，应该照 （选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序。
（2）小勇仔细观察，水沸腾过程中温度计示数如图乙所示且保持不变，为 ℃；由此还可得出，实验时水面上方的气压 （选填“大于”、“小于”或“等于”）1个标准大气压。
17．小勇在探究“凸透镜成像规律”的实验中：
（1）如图甲所示，一束平行光通过凸透镜后在光屏上得到一个最小、最亮的光斑，可测得凸透镜的焦距约为 cm；
（2）如图乙所示，此时光屏上恰好有一个倒立、 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像，日常生活中的 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用此原理来工作的。
18．再过一段时间就是我国传统节日端午节了，端午食粽的风俗，千百年来，在中国盛行不衰，甚至流传到东亚诸国。爱动手的小明与小东想测粽子密度，他们实验操作步骤如图所示：
（1）将天平放在水平工作台上，把游码移动到标尺左端的 处，当横梁稳定时，指针偏向分度盘的右侧，则应将平衡螺母向 调使横梁水平平衡。
（2）小明选取了一个粽子用保鲜膜包好（忽略保鲜膜的体积），放在已经调平的托盘天平的 盘中称量，当天平再次平衡时所加砝码及游码的位置如图甲所示，则测得粽子的质量是 g。
（3）因粽子体积较大放不进量筒，因此她借助一只烧杯，如图乙所示，用细线将粽子悬挂水中浸没（水未溢出），在水面处做标记，然后将粽子取出，用装有适量水的量筒给烧杯补水至标记处如图丙所示，该量筒的分度值为 cm3；量筒补水前后的刻度如图丁所示，则小明所测粽子的密度是 g/cm3。
（4）小东选取了另一个粽子利用烧杯、水、电子秤测粽子的密度，具体操作如下：
①用电子秤称出粽子质量88g。
②称出装满水的烧杯的总质量为300g。
③粽子放入烧杯中水溢出，擦干烧杯外壁的水后，称出烧杯和粽子的总质量为348g；则小张所测这个粽子的密度为 kg/m3。
④若操作③步骤中，溢出的水不慎洒在电子秤秤盘上，测出的密度值与真实值相比将 。（选填“偏大”“偏小”或“一样大”）
19．小谭在“测量小灯泡的电阻”实验中，实验器材有：两端电压恒为4.5V的电源，一个标有“2.5V”字样的灯泡，电流表（0～0.6A），电压表（0～3V），一个最大阻值模糊不清的标有“xΩ 1A”的滑动变阻器，开关和导线若干，实验步骤如下：
（1）请用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整，要求滑片向右移动时电流表示数变大。
（2）连接好电路，正确操作，移动滑动变阻器的滑片P，小明发现灯泡忽亮忽暗，则故障可能是 ____。
A．滑动变阻器滑片接触不良 B．小灯泡短路
C．滑动变阻器短路 D．滑动变阻器断路
（3）故障排除后，小谭移动滑片P，当电压表的示数如图乙所示为 V，若要使电压表的示数为灯泡的额定电压，滑动变阻器滑片应向 （选填“左”或“右）移动。
实验次数 1 2 3 4 5
电压表示数/V 0.5 1 2 2.5 3
电流表示数/A 0.1 0.18 0.26 0.3 0.32
（4）小谭根据实验中获得的数据绘制的灯泡电压电流表格如上表所示，根据表中的数据，可以知道灯泡正常工作的电功率为 W；根据表中的数据计算灯泡的电阻发现，每组实验计算出的灯泡的电阻相差很大，原因是 ，通过分析数据可知，本次实验使用的滑动变阻器至少为 Ω。
（5）完成上述实验后，小谭又找来5Ω、10Ω、20Ω、25Ω的电阻各一个，一个最大阻值为30Ω的滑动变阻器，一个学生电源（电压可调节），来完成探究“电流与电阻的关系”的实验，保持电压始终为1.5V，要完成这四次实验，则电源电压可以调节的范围是 V。
四、论述计算题（本题共3个小题，18小题6分，19小题8分，20小题8分，共22分，解题应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不能给分。）
20．国产新能源汽车“比亚迪 汉EV”深受消费者青睐，相比传统燃油汽车，电动汽车具有无尾气排放、噪音小、起步快等优点。美乔家购买了一辆“比亚迪 汉EV”，如图所示，整车质量为2250kg，在2023年4月30日，她的妈妈驾驶该车在渝筑高速路上以30m/s的速度匀速行驶5km，所受到的摩擦阻力为2700N，该车静止时轮胎与路面接触的总面积为0.2m2。求：
（1）该电车静止在水平路面上时，电车对地面的压强大小。
（2）当该电车在平直公路上以30m/s的速度匀速直线行驶时，其牵引力做功的功率大小。
21．空气炸锅是以空气为介质，利用风机和加热管在封闭的小空间内形成高温循环热空气，达到加热食物的目的。如图甲所示为崔莱同学家的空气炸锅，额定工作电压为220V，其发热元件为两个电阻，发热部分内部电路可简化为图乙所示电路，可实现“高”、“中”和“低”三个挡位的加热。已知在高温挡和中温挡的功率分别为1210W和968W。（设电阻R1、R2的电阻值不变）求：
（1）当空气炸锅在中温挡正常工作时，求通过电阻R2的电流为多少A。
（2）当空气炸锅在低温挡正常工作时，求电阻R1、R2消耗的总功率是多少W。
（3）崔莱同学测量她家的实际电压为200V，她使用了空气炸锅的高温挡，将200g、初温为20℃的原料薯条加热到180℃，需要2min24s。求此时她家空气炸锅的高温挡的加热效率为多少？[c薯条＝3.6×103J/（kg ℃）]
22．如图甲是韵霏和源昊同学共同设计的测物体体积的装置原理示意图。电路中，电源电压恒为24V，定值电阻R1为30Ω，电阻R2为力敏电阻、允许通过的最大电流为0.5A、其电阻大小与托盘所受压力大小的关系图如图乙所示，电压表的量程为0～15V，电流表的量程为0～0.6A。已知托盘及上方所放置的圆柱形容器总重为2N，容器底面积为100cm2，容器足够高且装有体积为1000cm3的水。求：
（1）容器中只有水时，求水对容器底部的压强为多少Pa？
（2）容器中只有水时，求电流表的示数为多少A？
（3）若用细线拴住物体浸没在水中，且物体不触碰到容器壁和底部，求在电路安全范围内所放物体的体积范围为多少？
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】时间的估测；速度与物体运动；电压和电压的单位换算
【解析】【解答】A.完整播放一遍我国国歌的时间约为46s，故A错误；
B.人步行的速度约为1m/s ，故B正确；
C.教室中流过一盏日光灯的电流约为0.2A ，故C错误；
D.我国家庭电路的电压为220V，故D错误。
故选B。
【分析】根据对时间、速度、电流和电压的认识判断。
2．【答案】A
【知识点】光的反射
【解析】【解答】A.镜子中的猫，属于光的反射形成的平面镜成像现象，故A符合题意；
B.折断的筷子，属于光的折射现象形成，故B不合题意；
C.阳光下的影子，属于光的直线传播形成，故C不合题意；
D.岸上的人看见水中的鱼，属于光的折射现象形成，故D不合题意。
故选A。
【分析】分析各个选项中包含的光学原理即可。
3．【答案】C
【知识点】液化及液化放热；凝华及凝华放热
【解析】【解答】AC.雾和露是空气中的水蒸气放热，从气态变成液态发生液化现象形成，故A错误、C正确；
BD.霜和雪，都是空气中的水蒸气放热，由气态直接变成固态发生凝华现象形成，故B、D错误。
故选C。
【分析】根据物质的初始态和终末态确定物态变化的名称。
4．【答案】D
【知识点】测电笔的使用；安全用电原则；磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】A.闭合开关后，通过电流的导体在磁场中受力运动，为电动机的工作原理，故A错误；
B.在家庭电路中，保险丝应该接在火线上，故B错误；
C.使用测电笔时，笔尖接触带电体，人体必须接触笔尾的金属体，故C错误；
D.丁图有人触电，应该立即切断电源或用绝缘棒把导线挑开，故D正确。
故选D。
【分析】根据图片分析其中包含的物理原理即可。
5．【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化；平衡力的辨别；参照物及其选择
【解析】【解答】A.烟花在加速下落的过程中，烟花的质量不变，速度增大，则动能增大；高度减小，则重力势能减小，则重力势能转化为动能，故A错误；
B.烟花运动到最高点时只受到重力，所受合力不为零，故B错误；
C.以上升的烟花为参照物，悬停在空中的无人机的位置发生改变，是运动的，故C错误；
D.悬停在空中的无人机受到的重力和空气对无人机的升力，二者大小相等，方向相反，作用在同一物体和同一直线上，为一对平衡力，故D正确。
故选D。
【分析】A.分析动能和重力势能的大小变化即可；
B.对最高点时的烟花进行受力分析即可；
C.根据参照物的知识判断；
D.根据平衡力的条件判断。
6．【答案】A
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】根据题意可知，单独闭合开关S1或单独闭合开关S2时，智能锁都不能开启，只有二者都闭合时才能开启，即二者相互影响，如下图所示：
故选A。
【分析】用电器相互影响为串联，不相互影响为并联，据此分析两个开关的串并联关系即可。
7．【答案】B
【知识点】液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.木块有的体积露出水面；在木块上放一物体A时，木块刚好完全浸没水中，
比较可知，物体A的质量等于木块的体积排开水的质量，
即A的质量为：，
故A错误；
B.木块刚好完全浸没水中，与木块漂浮时多排开水的体积等于木块体积的，
此时水面升高了1cm，那么得到：；
；
解得：S容=200cm2，
故B正确；
C.木块漂浮在水面上时，此时浮力等于重力，即F浮=G木，
ρ水gV排=ρ木gV木；
ρ水g×V木＝ρ木gV木，
ρ水＝ρ木，
解得：ρ木＝0.8g/cm3，故C错误；
D.图甲中木块底部受到水的压强为：p=ρ水g×h木=1.0×103kg/m3×10N/kg××0.1m=800Pa，故D错误。
故选B。
【分析】A.根据漂浮条件可知，甲和乙中物体受到的浮力都等于重力，则二者受到的浮力之差等于A的重力，即△F浮力=△G排=△m排g=GA，因此A的质量等于二者排开水的质量之差；
B.甲和乙中排开水的体积的增大量等于容器内水面升高对应的水的体积，据此计算出容器的底面积；
C.根据漂浮条件，结合阿基米德原理和密度公式计算即可；
D.根据液体压强公式p=ρ液gh计算木块底部受到的压强。
8．【答案】C
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电功的计算；电功率的计算
【解析】【解答】根据甲图可知，灯泡L和滑动变阻器串联，V1测灯泡两端的电压，V2测滑动变阻器两端的电压。
A.当滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路的总电阻减小，电源电压不变，电路电流增大。灯泡电阻不变，根据U=IR可知，灯泡两端的电压变大。电源电压不变，根据U总=UL+U变可知，滑动变阻器两端的电压变小。那么图乙中的曲线2符合电流表示数与电压表V1示数的关系，曲线1符合电流表示数与电压表V2示数的关系，故A错误；
B.由图乙可知，当电流最小时0.1A，对应两表的电压分别为0.5V和4V，电源电压就为：U总=UL+U变=0.5V+4V=4.5V，故B错误；
C.当滑片P在最右端时，此时变阻器的阻值最大，而电流最小，
那么灯泡的最小功率为：P1=U1I1=0.5V×0.1A=0.05W，
当滑片P滑至灯L正常发光的位置时，此时电流为0.3A，
小灯泡的功率为：P2=U2I2=（4.5V-1V）×0.3A=1.05W，
小灯泡电功率的变化量为：ΔP=P2-P1=1.05W-0.05W=1W，故C正确；
D.灯泡正常工作时，整个电路通电1min消耗的电能为：W总=UIt=4.5V×0.3A×60s=81J，故D错误。
故选C。
【分析】A.根据欧姆定律，结合串联电路电压规律确定两个电压表的示数随电流的变化规律即可；
B.从图像中找到同一电流下两个电压表的示数，然后根据U总=UL+U变计算电源电压；
C.根据图像，分别确定电路的最大电流和最小电流，根据P=UI计算灯泡的功率，最后相减即可；
D.根据W=UIt计算电流通过电路做的功。
9．【答案】牛顿；惯性
【知识点】牛顿第一定律；惯性及其现象
【解析】【解答】牛顿发现了万有引力定律，提出宇宙间的物体，大到天体，小到尘埃，都存在互相吸引的力。
踢出去的足球由于惯性保持原来的运动状态，继续运动一段距离。
【分析】牛顿第一定律表示为，当物体不受力时，要么处于静止状态，要么处于匀速直线运动状态。
10．【答案】传播过程中；850
【知识点】速度公式及其应用；防治噪声的途径
【解析】【解答】（1）小明周末在家里看电视，为了不打扰邻居，他将门窗关闭，这是从声源处减弱噪声；
（2）响雷处到小明的距离s=vt=340m/s×2.5s=850m。
【分析】（1）减弱噪声的方法：①声源处；②传播过程中；③人耳处；
（2）根据s=vt计算响雷处到小明的距离。
11．【答案】做功；2.5×105
【知识点】做功改变物体内能；热量的计算
【解析】【解答】通电后取暖器的电热元件温度升高，是通过电流做功的方式使其内能增加的；空气吸收的热量： ＝1.0×103J/（kg ℃）×50kg×5℃＝2.5×105J；
【分析】改变物体的内能两种方法：做功和热传递，这两种方法对改变物体的内能是等效的。物体对外做功，物体的内能减小；外界对物体做功，物体的内能增大。物体吸收热量，当温度升高时，物体内能增大；物体放出热量，当温度降低时，物体内能减小。
利用求得空气吸收的热量。
12．【答案】150；80
【知识点】机械效率的计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】（1）根据公式得到：，解得：G动=150N；
（2）当提升600N重物时，滑轮组的机械效率为：。
【分析】（1）根据公式计算的动滑轮的重力；
（2）根据计算滑轮组的机械效率。
13．【答案】1.25；3.2
【知识点】重力及其大小的计算；压强的大小及其计算
【解析】【解答】（1）甲圆柱体的重力为G甲＝m甲g＝0.125kg×10N/kg＝1.25N；
（2）容器A部分的容积为VA＝SAhA＝60cm2×10cm＝600cm3，
280g水的体积为，
从圆柱体甲的上方水平切去高为h的部分时，余下部分的重力为G剩甲=m剩甲g=ρ甲V剩甲g=ρ甲S甲g（10cm-h），
余下部分对桌面的压力为F剩甲=G剩甲=ρ甲S甲g（10cm-h），
余下部分对水平桌面的压强为，
在容器丙中将圆柱体乙竖直向上提h的高度后（乙已经露出水面一部分），
①若容器中水位不高于A的高度，假设乙浸入水中的高度为h浸，则容器丙中水的深度为h浸+h，水对容器底的压强为p乙=ρ水gh水=ρ水g（h浸+h），
当p甲=p乙时，则有ρ甲g（10cm-h）=ρ水g（h浸+h），
即1.25g/cm3×（10cm-h）=1g/cm3×（h浸+h） ①
又有V水=SAh+（SA-S乙）h浸，
即280cm3=60cm2×h+（60cm2-40cm2）×h浸 ②
由①②解得：h=2cm，h浸=8cm。
乙排开水的体积为V排＝S乙h浸＝40cm2×8cm＝320cm3，
因为V排+V水＝320cm3+280cm3＝600cm3＝VA，
假设成立，故乙受到的浮力为F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×320×10 6m3＝3.2N，
②若乙被提起后，容器中水位高于A的高度，
乙被提起前水和乙的总体积为V乙+V水＝40cm2×9cm+280cm3＝640cm3＞VA，
说明水位高于A的高度，水的深度为h水深＝hA+＝10cm+＝10.8cm，
水在B中的水位为h水B=h水深-hA=10.8cm-10cm=0.8cm，
乙被提起后，假设竖直向上提h′，水面下降的高度为h″，则有S乙h′=SBh″③
水对容器底的压强为p乙′=ρ水gh水′=ρ水g（h水深-h″）
又甲余下部分对水平桌面的压强为，p甲′=ρ甲g（10cm-h′），
因为水对容器底的压强等于甲其余下部分对水平桌面的压强，故有ρ甲g（10cm-h′）=ρ水g（h水深-h″） ④
联立③④解得h''≈3cm＞h水B=0.8cm，
故乙被提起后，容器中水位高于A的高度的情况不符合题意。
综上乙受到的浮力为3.2N。
【分析】（1）根据公式G=mg计算甲的重力；
（2）根据p=ρgh表示出水平切去高为h的部分时，甲余下部分对水平桌面的压强p甲；将圆柱体乙竖直向上提h的高度后，假设乙浸入水中的高度为h浸，则容器丙中水的深度为h+h浸，根据p=ρ液gh表示出水对容器底的压强p乙，根据p甲=p乙得出等式；根据密度公式求得280g水的体积，假设水位低于A高度，根据V水=SAh+（SA-S乙）h浸表示出水的体积，联立等式求得乙浸入水中的高度，根据F浮=ρ液gV排求得乙受到的浮力。
14．【答案】
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】与主轴平行的光线经过凸透镜后，折射光线经过另一侧的焦点，如下图所示：
【分析】根据凸透镜的特殊光线分析解答。
15．【答案】
【知识点】通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】根据图片可知，线圈上电流方向向下。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向下，此时大拇指指向右端，则右端为电磁铁的N极。根据“异名磁极相互吸引”可知，小磁针的右端为S极，如下图所示：
【分析】首先根据安培定则判断电磁铁的极性，再根据磁极之间的相互作用规律确定小磁针的磁极方向。
16．【答案】（1）自下而上
（2）96；小于
【知识点】探究水的沸腾实验
【解析】【解答】（1）安装图甲的实验器材，应该照自下而上的顺序。
（2）①根据乙图可知，温度计的分度值为1℃，则示数为96℃；
②水的沸点为96℃，低于100℃，则此时大气压强小于1个标准大气压。
【分析】（1）根据图片可知，最下面的酒精灯直接放在铁架台上，它的位置不能调整，因此应该先放好酒精灯，再根据酒精灯火焰的高度依次确定上面各个器材的位置即可。
（2）①根据乙图确定温度计的分度值，根据液面位置读出温度计的示数；
②根据大气压强随上方气压的增大而升高分析解答。
17．【答案】（1）10.0
（2）放大；投影仪
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】（1）根据图甲可知，光屏上的光斑就是焦点，则凸透镜的焦距f=60cm-50cm=10cm；
（2）根据乙图可知，此时像距小于物距，则光屏上成倒立放大的实像，那么应用为投影仪。
【分析】（1）凸透镜的焦距是从焦点到光心的距离；
（2）比较像距和物距的大小，从而确定成像的特点，再确定凸透镜的应用。
18．【答案】（1）零刻度线；左
（2）左；96
（3）4；2
（4）2.2×103；偏大
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】（1）将天平放在水平工作台上，把游码移动到标尺左端的零刻度线处，当横梁稳定时，指针偏向分度盘的右侧，则天平的右端重，左端轻，则应将平衡螺母向左调使横梁水平平衡。
（2）小明选取了一个粽子用保鲜膜包好（忽略保鲜膜的体积），放在已经调平的托盘天平的左盘中称量。根据甲图可知，标尺的分度值为0.2g，则游码质量为1g，砝码质量为：50g+20g+20g+5g=95g，则粽子的质量为：m=95g+1g=96g。
（3）根据丁图可知，量筒上一个大格表示20mL，中间有5个小格，则分度值为：20mL÷5=4mL；
则粽子的体积为V=80mL-32mL=48mL=48cm3，则粽子的密度为：。
（4）①根据题意可知，粽子排开水的质量为：m排=300g-（348g-88g）=40g；
那么粽子的体积V=V排=；
则粽子的密度为：。
②若操作③步骤中，溢出的水不慎洒在电子秤秤盘上，则会导致步骤③中烧杯和粽子的总质量偏大，根据m排=m2-（m3-m1）可知，会导致排开水的体积偏小，也就是粽子的体积偏小。根据可知，会导致测量值偏大。
【分析】（1）根据天平的调平方法解答。平衡螺母总是向轻的那端调节；
（2）根据“物左码右”解答。粽子的质量=砝码质量+游码质量。
（3）根据图片确定量筒上大格表示的长度，然后除以中间的格数的量筒的分度值。将两个量筒的示数相减得到粽子的体积，最后根据计算粽子的密度即可。
（4）①放入粽子后，烧杯、剩余水和粽子的总质量减去粽子的质量得到烧杯和剩余水的总质量，再用②中装满水的杯子总质量减去剩余水和烧杯的总质量得到排开水的质量，而粽子的体积等于排开水的体积，最后根据密度公式计算粽子的密度即可；
②注意溢出的水滴在电子秤上后对粽子体积的影响即可。
19．【答案】（1）
（2）A
（3）2.2；右
（4）0.75；小灯泡电阻随着温度的变化而变化；40
（5）1.5V～3.3
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】（1）根据题意可知，电压表应该与灯泡并联，极此时将“-”接线柱与灯泡右端相连。变阻器与灯泡串联，滑片向右移动时电流表示数变大，则此时变阻器的阻值减小，那么只将B接线柱与电流表的“3”接线柱相连即可，如下图所示：
（2）连接好电路，正确操作，移动滑动变阻器的滑片P，小明发现灯泡忽亮忽暗，则故障可能是电路某个位置一会接通一会断开，即接触不良，故选A。
（3）①根据乙图可知，电压表的量程为0~3V，分度值为0.1V，则示数为2.2V；
②要使灯泡正常发光，电压表的示数要变大，根据U总=UL+U变可知， 变阻器的电压要减小。根据串联电路的分压规律可知，此时变阻器的阻值要减小，即滑片向右移动。
（4）①根据表格可知，灯泡的额定电压为2.5V，额定电流为0.3A，则灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
②根据表中的数据计算灯泡的电阻发现，每组实验计算出的灯泡的电阻相差很大，原因是小灯泡电阻随着温度的变化而变化；
③通过灯泡的最小电流为0.1A，此时灯泡电压为0.5V，则变阻器电压U变=U总-UL=4.5V-0.5V=4V，此时变阻器接入的阻值为：。
（5）当变阻器接入的阻值为零时，它的电压为零，则电源电压最小为1.5V；
当定值电阻为25Ω，变阻器的阻值为30Ω时，
根据串联电路电压与电阻成正比得到：；
解得：U总=3.3V；
那么电源电压的范围为1.5V~3.3V。
【分析】（1）在测量小灯泡电阻的实验中，除了电压表与灯泡并联，其它的都是串联，要注意电表量程和接线柱的选择，还要注意变阻器接线“一上一下”。
（2）根据实验现象推测电路可能存在的故障；
（3）①根据图乙确定电压表的量程和分度值，根据指针位置读出示数即可；
②在串联电路中，电压的分配与电阻成正比，据此分析变阻器的阻值变化即可。
（4）①根据表格确定灯泡的额定电压和额定电流，然后根据P=UI计算灯泡的额定功率；
②根据灯丝电阻随温度的变化规律解答；
③根据表格确定通过电路的最小电流和对应电压表的示数，然后根据U变=U总-UL计算变阻器的电压，根据计算变阻器的阻值即可。
（5）当变阻器接入的阻值为0时，变阻器的电压为零，据此计算电源电压的最小值。当定值电阻为25Ω，变阻器的阻值为30Ω时，根据欧姆定律计算出电源电压的最大值。
20．【答案】（1）解： 车受到的重力：G＝mg＝2250kg×10N/kg＝22500N，
电车静止在水平地面上时，对地面的压力：F＝G＝22500N，
该电车静止在水平地面上时对地面的压强： ；
答：该电车静止在水平路面上时，电车对地面的压强大小为1.125×105Pa；
（2）解：电车沿水平路面做匀速直线运动时，水平方向上受到的牵引力和阻力是一对平衡力，
由二力平衡条件可知电车所受的牵引力：F牵＝f＝2700N，
则牵引力做功的功率：P＝F牵v＝2700N×30m/s＝8.1×104W。
答：当该电车在平直公路上以30m/s的速度匀速直线行驶时，其牵引力做功的功率大小为8.1×104W。
【知识点】功率的计算；压强的大小及其计算
【解析】【分析】（1）根据G=mg计算车受到的重力，再根据F=G计算车对地面的压力，最后根据 计算车对地面的压强；
（2）首先根据平衡力的知识 F牵＝f 计算电车受到的牵引力，再根据 P＝F牵v 计算牵引力做功的功率。
21．【答案】（1）解：当开关S1闭合，开关S2接b时两电阻并联；开关S1闭合，开关S2接a时，电路为R2的简单电路；开关S1断开，开关S2接a时，两电阻串联；串联电路总电阻大于任何一个分电阻，并联电路总电阻小于任何一个分电阻，根据P＝可知开关S1闭合，开关S2接a时，电路消耗的总功率较小，空气炸锅处于中温挡，
则 ，
解得R2＝50Ω，
通过电阻R2的电流为 ；
答：电阻R2的电流为4.4A；
（2）解：开关S1闭合，开关S2接b时两电阻并联，电路中的总电阻最小，电路消耗的功率最大，空气炸锅处于高温挡，则有：P高＝P1+P2＝968W+ ＝1210W；
解得R1＝200Ω，
开关S1断开，开关S2接a时，两电阻串联，电路消耗的总功率最小，空气炸锅处于低温挡，
根据串联中电阻的关系可得，电路的总电阻：R＝R1+R2＝200Ω+50Ω＝250Ω，
此时电阻R1、R2消耗的总功率是为 ；
答：电阻R1、R2消耗的总功率是193.6W；
（3）解：实际电压为200V，她使用了空气炸锅的高温挡，工作2min24s，消耗的电能为 ，
200g、初温为20℃的原料薯条加热到180℃，吸收的热量为Q吸＝c薯条m（t﹣t0）＝3.63×103J/（kg ℃）×200×10﹣3kg×（180℃﹣20℃）＝1.16×105J，
此时她家空气炸锅的高温挡的加热效率为 。
答：此时她家空气炸锅的高温挡的加热效率为80.7%。
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算；电功与热量的综合计算
【解析】【分析】（1）首先根据公式 比较开关在不同情况下的电功率大小，从而确定对应的工作状态。再根据计算R2的阻值，根据 计算此时通过R2的电流。
（2）开关S1闭合，开关S2接b时两电阻并联，电路中的总电阻最小，电路消耗的功率最大，空气炸锅处于高温挡。根据 P高＝P1+P2 计算出R1单独工作时的电功率，再根据计算R1的阻值.
开关S1断开，开关S2接a时，两电阻串联，电路消耗的总功率最小，空气炸锅处于低温挡。首先根据 R＝R1+R2 计算此时的总电阻，再根据 计算低温档时的总功率。
（3）高温档时两个电阻并联，根据分别计算出它们对电功率，然后相加得到总功率，再根据W=Pt计算消耗的电能，接下来根据 Q吸＝c薯条m（t﹣t0） 计算薯条吸收的热量，最后根据 计算加热效率。
22．【答案】（1）解： 容器中水的体积为V＝1000cm3，容器底面积为S＝100cm2，则容器中水的深度为： ，
则容器中只有水时，水对容器底部的压强为：p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1000Pa；
答：容器中只有水时，水对容器底部的压强为1000Pa；
（2）解： 容器中只有水时，水的质量为：m水＝ρ水V＝1.0g/cm3×1000cm3＝1000g＝1kg，
水的重力为：G水＝m水g＝1kg×10N/kg＝10N，
容器对托盘的总压力为：F压＝G总＝G水+G容器＝10N+2N＝12N，
由图乙可知，当托盘的压力为12N时，R2＝120Ω，由电路图可知，R1与R2串联，则电流表的示数为： ；
答：电流表的示数为0.16A；
（3）解：由于R2允许通过的最大电流为0.5A，故电路允许通过的最大电流Imax＝0.5A，此时电路总电阻为： ，
则R2的最小阻值为：R2'＝R总﹣R1＝48Ω﹣30Ω＝18Ω，
此时R2两端的电压为：U2＝ImaxR2＝0.5A×18Ω＝9V＜15V，
即此时R2两端的电压不超过电压表的量程，由图乙可得，R2与压力F的关系式为：R2＝﹣2.5F+150，
则当R2的电阻为18Ω时，托盘受到最大压力为Fmax＝52.8N，又容器足够高，故物体排开水的最大重力为：G排大＝Fmax﹣G容器﹣G水＝52.8N﹣2N﹣10N＝40.8N，
则所放物体的最大体积为： ＝4.08×10﹣3m3，
则在电路安全范围内所放物体的体积范围为0～4.08×10﹣3m3。
答：电路安全范围内所放物体的体积范围为0～4.08×10﹣3m3。
【知识点】液体压强计算公式的应用；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）当容器中只有水时，根据 计算容器中水的深度，再根据 p＝ρ水gh 计算水对容器底部的压强。
（2）当容器中只有水时，根据m=ρV计算水的质量，根据G=mg计算水的重力，根据 F压＝G总＝G水+G容器 计算容器对托盘的压力。再根据乙图确定此时压敏电阻R2的阻值，根据R=R1+R2计算出此时的总电阻，根据 计算电流表的示数即可。
（3）根据电流表的量程确定通过电路的最大电流，根据 计算出此时的总电阻，根据 R2'＝R总﹣R1 计算压敏电阻的最小阻值，根据 U2＝ImaxR2 计算此时R2两端的电压，并根据电压表的量程确定U2的范围。
根据图乙确定R2的阻值随压力的变化关系时，并据此计算出托盘受到的最大压力，根据 G排大＝Fmax﹣G容器﹣G水 计算物体排开水的最大重力，根据密度公式 计算物体的最大体积即可。
重庆市主城区六校联盟2023年中考物理适应性试卷
一、选择题（本题共8个小题，每小题只有一个选项最符合题意，每小题3分，共24分。）
1．下列物理量最接近实际的是（ ）
A．完整播放一遍我国国歌的时间约为3min
B．人步行的速度约为1m/s
C．教室中流过一盏日光灯的电流约为1A
D．我国家庭电路的电压为380V
【答案】B
【知识点】时间的估测；速度与物体运动；电压和电压的单位换算
【解析】【解答】A.完整播放一遍我国国歌的时间约为46s，故A错误；
B.人步行的速度约为1m/s ，故B正确；
C.教室中流过一盏日光灯的电流约为0.2A ，故C错误；
D.我国家庭电路的电压为220V，故D错误。
故选B。
【分析】根据对时间、速度、电流和电压的认识判断。
2．成语故事“杯弓蛇影”蕴含了光的反射知识，如图所示，属于光的反射的是（ ）
A．镜子中的猫
B．折断的筷子
C．阳光下的影子
D．岸上的人看见水中的鱼
【答案】A
【知识点】光的反射
【解析】【解答】A.镜子中的猫，属于光的反射形成的平面镜成像现象，故A符合题意；
B.折断的筷子，属于光的折射现象形成，故B不合题意；
C.阳光下的影子，属于光的直线传播形成，故C不合题意；
D.岸上的人看见水中的鱼，属于光的折射现象形成，故D不合题意。
故选A。
【分析】分析各个选项中包含的光学原理即可。
3．诗词、谚语是古人智慧的结晶，下列分析正确的是（ ）
A．“大雾不过晌，过晌听雨响”，雾的形成是汽化现象，需要吸热
B．“十月打了霜，来年粮满仓”，霜的形成是凝华现象，需要吸热
C．“青青园中葵，朝露待日晞”，露的形成是液化现象，需要放热
D．“遥知不是雪，为有暗香来”，雪的形成是凝固现象，需要吸热
【答案】C
【知识点】液化及液化放热；凝华及凝华放热
【解析】【解答】AC.雾和露是空气中的水蒸气放热，从气态变成液态发生液化现象形成，故A错误、C正确；
BD.霜和雪，都是空气中的水蒸气放热，由气态直接变成固态发生凝华现象形成，故B、D错误。
故选C。
【分析】根据物质的初始态和终末态确定物态变化的名称。
4．下列关于图描述正确的是（ ）
A．甲图是发电机的工作原理
B．乙图开关、保险盒的连接符合安全用电原则
C．丙图使用测电笔时手不能触碰金属笔尾
D．丁图有人触电，应该立即切断电源或用绝缘棒把导线挑开
【答案】D
【知识点】测电笔的使用；安全用电原则；磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】A.闭合开关后，通过电流的导体在磁场中受力运动，为电动机的工作原理，故A错误；
B.在家庭电路中，保险丝应该接在火线上，故B错误；
C.使用测电笔时，笔尖接触带电体，人体必须接触笔尾的金属体，故C错误；
D.丁图有人触电，应该立即切断电源或用绝缘棒把导线挑开，故D正确。
故选D。
【分析】根据图片分析其中包含的物理原理即可。
5．首届重庆都市艺术节于2023年1月21日（除夕）举办了焰火表演活动（如图所示），作为重庆市民辞旧迎新的的重头活动之一，新年的仪式感在除夕夜“新时代、新征程、新重庆”光影无人机焰火表演的加持下，更添“欢乐祥和、喜庆热烈”的城市节日氛围。下列分析正确的是（ ）
A．烟花在加速下落的过程中动能转化为重力势能
B．烟花运动到最高点时合力为零
C．以上升的烟花为参照物，悬停在空中的无人机是静止的
D．悬停在空中的无人机受到的重力和空气对无人机的升力是一对平衡力
【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化；平衡力的辨别；参照物及其选择
【解析】【解答】A.烟花在加速下落的过程中，烟花的质量不变，速度增大，则动能增大；高度减小，则重力势能减小，则重力势能转化为动能，故A错误；
B.烟花运动到最高点时只受到重力，所受合力不为零，故B错误；
C.以上升的烟花为参照物，悬停在空中的无人机的位置发生改变，是运动的，故C错误；
D.悬停在空中的无人机受到的重力和空气对无人机的升力，二者大小相等，方向相反，作用在同一物体和同一直线上，为一对平衡力，故D正确。
故选D。
【分析】A.分析动能和重力势能的大小变化即可；
B.对最高点时的烟花进行受力分析即可；
C.根据参照物的知识判断；
D.根据平衡力的条件判断。
6．有一种智能锁，需要通过“密码+人脸”两次识别成功才能开锁。如图所示是某实验小组设计的模拟电路，当检测到密码正确时，开关S1会自动闭合，又检测人脸识别成功时，开关S2会自动闭合，智能锁才会自动开启。下列电路符合设计要求的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】根据题意可知，单独闭合开关S1或单独闭合开关S2时，智能锁都不能开启，只有二者都闭合时才能开启，即二者相互影响，如下图所示：
故选A。
【分析】用电器相互影响为串联，不相互影响为并联，据此分析两个开关的串并联关系即可。
7．一个装有适量水、足够高的圆柱形容器放在水平桌面上，一个边长为10cm的正方体木块轻放入水中，木块有的体积露出水面（如图甲所示）。在木块上放一物体A时，木块刚好完全浸没水中（如图乙所示）此时液面上升了1cm。下列说法正确的是（ ）
A．物体A的质量为2kg
B．圆柱形容器的底面积为200cm2
C．木块的密度为0.8×103g/cm3
D．图甲中木块底部受到水的压强为1000Pa
【答案】B
【知识点】液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.木块有的体积露出水面；在木块上放一物体A时，木块刚好完全浸没水中，
比较可知，物体A的质量等于木块的体积排开水的质量，
即A的质量为：，
故A错误；
B.木块刚好完全浸没水中，与木块漂浮时多排开水的体积等于木块体积的，
此时水面升高了1cm，那么得到：；
；
解得：S容=200cm2，
故B正确；
C.木块漂浮在水面上时，此时浮力等于重力，即F浮=G木，
ρ水gV排=ρ木gV木；
ρ水g×V木＝ρ木gV木，
ρ水＝ρ木，
解得：ρ木＝0.8g/cm3，故C错误；
D.图甲中木块底部受到水的压强为：p=ρ水g×h木=1.0×103kg/m3×10N/kg××0.1m=800Pa，故D错误。
故选B。
【分析】A.根据漂浮条件可知，甲和乙中物体受到的浮力都等于重力，则二者受到的浮力之差等于A的重力，即△F浮力=△G排=△m排g=GA，因此A的质量等于二者排开水的质量之差；
B.甲和乙中排开水的体积的增大量等于容器内水面升高对应的水的体积，据此计算出容器的底面积；
C.根据漂浮条件，结合阿基米德原理和密度公式计算即可；
D.根据液体压强公式p=ρ液gh计算木块底部受到的压强。
8．如图甲所示，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P从最右端滑至灯L正常发光的位置，电流表示数与两电压表示数的关系如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．图乙中的曲线1为电流表示数与电压表V1的关系
B．电源电压为4V
C．小灯泡电功率的变化量为1W
D．灯泡正常工作时，整个电路通电1min消耗的电能为1.35J
【答案】C
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电功的计算；电功率的计算
【解析】【解答】根据甲图可知，灯泡L和滑动变阻器串联，V1测灯泡两端的电压，V2测滑动变阻器两端的电压。
A.当滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路的总电阻减小，电源电压不变，电路电流增大。灯泡电阻不变，根据U=IR可知，灯泡两端的电压变大。电源电压不变，根据U总=UL+U变可知，滑动变阻器两端的电压变小。那么图乙中的曲线2符合电流表示数与电压表V1示数的关系，曲线1符合电流表示数与电压表V2示数的关系，故A错误；
B.由图乙可知，当电流最小时0.1A，对应两表的电压分别为0.5V和4V，电源电压就为：U总=UL+U变=0.5V+4V=4.5V，故B错误；
C.当滑片P在最右端时，此时变阻器的阻值最大，而电流最小，
那么灯泡的最小功率为：P1=U1I1=0.5V×0.1A=0.05W，
当滑片P滑至灯L正常发光的位置时，此时电流为0.3A，
小灯泡的功率为：P2=U2I2=（4.5V-1V）×0.3A=1.05W，
小灯泡电功率的变化量为：ΔP=P2-P1=1.05W-0.05W=1W，故C正确；
D.灯泡正常工作时，整个电路通电1min消耗的电能为：W总=UIt=4.5V×0.3A×60s=81J，故D错误。
故选C。
【分析】A.根据欧姆定律，结合串联电路电压规律确定两个电压表的示数随电流的变化规律即可；
B.从图像中找到同一电流下两个电压表的示数，然后根据U总=UL+U变计算电源电压；
C.根据图像，分别确定电路的最大电流和最小电流，根据P=UI计算灯泡的功率，最后相减即可；
D.根据W=UIt计算电流通过电路做的功。
二、填空题（本题共6个小题，每空1分，共12分）
9．（2021·云南）由苹果下落得到启示，提出“宇宙间的物体大到天体，小到尘埃，都存在相互吸引的力”观点的科学家是 。被踢出去的足球能在草地上继续滚动是因为足球具有 。
【答案】牛顿；惯性
【知识点】牛顿第一定律；惯性及其现象
【解析】【解答】牛顿发现了万有引力定律，提出宇宙间的物体，大到天体，小到尘埃，都存在互相吸引的力。
踢出去的足球由于惯性保持原来的运动状态，继续运动一段距离。
【分析】牛顿第一定律表示为，当物体不受力时，要么处于静止状态，要么处于匀速直线运动状态。
10．小明周末在家里看电视，为了不打扰邻居，他将门窗关闭，这是从 减弱噪声；突然，乌云密布、雷电交加、大雨倾盆，雷雨中，小明看到闪电后2.5s才听到雷声，响雷处距离小明大约有 m。（声音在空气中的传播速度为340m/s）
【答案】传播过程中；850
【知识点】速度公式及其应用；防治噪声的途径
【解析】【解答】（1）小明周末在家里看电视，为了不打扰邻居，他将门窗关闭，这是从声源处减弱噪声；
（2）响雷处到小明的距离s=vt=340m/s×2.5s=850m。
【分析】（1）减弱噪声的方法：①声源处；②传播过程中；③人耳处；
（2）根据s=vt计算响雷处到小明的距离。
11．（2021九上·永吉期中）用一台电取暖器给有50kg空气的房间加热．通电后取暖器的电热元件温度升高，是通过 （填“做功”或“热传递”）的方式使其内能增加的；一段时间后室温升高了5℃，则空气吸收的热量为 J．设空气的比热容为1.0×103J/（kg ℃）
【答案】做功；2.5×105
【知识点】做功改变物体内能；热量的计算
【解析】【解答】通电后取暖器的电热元件温度升高，是通过电流做功的方式使其内能增加的；空气吸收的热量： ＝1.0×103J/（kg ℃）×50kg×5℃＝2.5×105J；
【分析】改变物体的内能两种方法：做功和热传递，这两种方法对改变物体的内能是等效的。物体对外做功，物体的内能减小；外界对物体做功，物体的内能增大。物体吸收热量，当温度升高时，物体内能增大；物体放出热量，当温度降低时，物体内能减小。
利用求得空气吸收的热量。
12．工人师傅用如图所示的滑轮组将重为450N的物体以0.5m/s的速度匀速竖直提升了2m，工人师傅对绳自由端竖直向上的拉力F为200N（不计绳重和摩擦），则动滑轮的重力为 N。当用该滑轮组提升600N的重物时，该滑轮组的机械效率是 %。
【答案】150；80
【知识点】机械效率的计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】（1）根据公式得到：，解得：G动=150N；
（2）当提升600N重物时，滑轮组的机械效率为：。
【分析】（1）根据公式计算的动滑轮的重力；
（2）根据计算滑轮组的机械效率。
13．如图所示，实心均匀圆柱体甲和实心均匀圆柱体乙以及薄壁不规则容器丙放置在水平桌面上，容器丙的上下部分B和A的形状均为圆柱形。开始容器内无水，相关数据如表所示，圆柱体甲的重力为 N，向容器丙内缓慢注入280g水后，将圆柱体乙竖直放入丙容器正中间，完全沉在水底。然后进行以下操作：
①从圆柱体甲的上方水平切去高为h的部分时，其余下部分对水平桌面的压强为p甲；
②在容器丙中将圆柱体乙竖直向上提h的高度后（乙已经露出水面一部分），丙容器内水对容器底部的压强为p乙；当p甲＝p乙时，圆柱体乙在水中受到的浮力为 N。
甲 乙 A B
质量/g 125
密度/（g/cm3） 1.25 2
底面积/cm2 40 60 50
高/cm 10 9 10 5
【答案】1.25；3.2
【知识点】重力及其大小的计算；压强的大小及其计算
【解析】【解答】（1）甲圆柱体的重力为G甲＝m甲g＝0.125kg×10N/kg＝1.25N；
（2）容器A部分的容积为VA＝SAhA＝60cm2×10cm＝600cm3，
280g水的体积为，
从圆柱体甲的上方水平切去高为h的部分时，余下部分的重力为G剩甲=m剩甲g=ρ甲V剩甲g=ρ甲S甲g（10cm-h），
余下部分对桌面的压力为F剩甲=G剩甲=ρ甲S甲g（10cm-h），
余下部分对水平桌面的压强为，
在容器丙中将圆柱体乙竖直向上提h的高度后（乙已经露出水面一部分），
①若容器中水位不高于A的高度，假设乙浸入水中的高度为h浸，则容器丙中水的深度为h浸+h，水对容器底的压强为p乙=ρ水gh水=ρ水g（h浸+h），
当p甲=p乙时，则有ρ甲g（10cm-h）=ρ水g（h浸+h），
即1.25g/cm3×（10cm-h）=1g/cm3×（h浸+h） ①
又有V水=SAh+（SA-S乙）h浸，
即280cm3=60cm2×h+（60cm2-40cm2）×h浸 ②
由①②解得：h=2cm，h浸=8cm。
乙排开水的体积为V排＝S乙h浸＝40cm2×8cm＝320cm3，
因为V排+V水＝320cm3+280cm3＝600cm3＝VA，
假设成立，故乙受到的浮力为F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×320×10 6m3＝3.2N，
②若乙被提起后，容器中水位高于A的高度，
乙被提起前水和乙的总体积为V乙+V水＝40cm2×9cm+280cm3＝640cm3＞VA，
说明水位高于A的高度，水的深度为h水深＝hA+＝10cm+＝10.8cm，
水在B中的水位为h水B=h水深-hA=10.8cm-10cm=0.8cm，
乙被提起后，假设竖直向上提h′，水面下降的高度为h″，则有S乙h′=SBh″③
水对容器底的压强为p乙′=ρ水gh水′=ρ水g（h水深-h″）
又甲余下部分对水平桌面的压强为，p甲′=ρ甲g（10cm-h′），
因为水对容器底的压强等于甲其余下部分对水平桌面的压强，故有ρ甲g（10cm-h′）=ρ水g（h水深-h″） ④
联立③④解得h''≈3cm＞h水B=0.8cm，
故乙被提起后，容器中水位高于A的高度的情况不符合题意。
综上乙受到的浮力为3.2N。
【分析】（1）根据公式G=mg计算甲的重力；
（2）根据p=ρgh表示出水平切去高为h的部分时，甲余下部分对水平桌面的压强p甲；将圆柱体乙竖直向上提h的高度后，假设乙浸入水中的高度为h浸，则容器丙中水的深度为h+h浸，根据p=ρ液gh表示出水对容器底的压强p乙，根据p甲=p乙得出等式；根据密度公式求得280g水的体积，假设水位低于A高度，根据V水=SAh+（SA-S乙）h浸表示出水的体积，联立等式求得乙浸入水中的高度，根据F浮=ρ液gV排求得乙受到的浮力。
14．在图中画出平行于主光轴的光线经凸透镜折射后的光线。
【答案】
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】与主轴平行的光线经过凸透镜后，折射光线经过另一侧的焦点，如下图所示：
【分析】根据凸透镜的特殊光线分析解答。
15．在图中括号内标出静止在通电螺线管正上方小磁针右端的极性。
【答案】
【知识点】通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】根据图片可知，线圈上电流方向向下。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向下，此时大拇指指向右端，则右端为电磁铁的N极。根据“异名磁极相互吸引”可知，小磁针的右端为S极，如下图所示：
【分析】首先根据安培定则判断电磁铁的极性，再根据磁极之间的相互作用规律确定小磁针的磁极方向。
三、实验探究题（本题共3个小题，15小题6分，16小题8分，17小题8分，共22分）
16．小勇利用如图甲所示的实验装置探究“水沸腾时温度变化的特点”。
（1）安装图甲的实验器材，应该照 （选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序。
（2）小勇仔细观察，水沸腾过程中温度计示数如图乙所示且保持不变，为 ℃；由此还可得出，实验时水面上方的气压 （选填“大于”、“小于”或“等于”）1个标准大气压。
【答案】（1）自下而上
（2）96；小于
【知识点】探究水的沸腾实验
【解析】【解答】（1）安装图甲的实验器材，应该照自下而上的顺序。
（2）①根据乙图可知，温度计的分度值为1℃，则示数为96℃；
②水的沸点为96℃，低于100℃，则此时大气压强小于1个标准大气压。
【分析】（1）根据图片可知，最下面的酒精灯直接放在铁架台上，它的位置不能调整，因此应该先放好酒精灯，再根据酒精灯火焰的高度依次确定上面各个器材的位置即可。
（2）①根据乙图确定温度计的分度值，根据液面位置读出温度计的示数；
②根据大气压强随上方气压的增大而升高分析解答。
17．小勇在探究“凸透镜成像规律”的实验中：
（1）如图甲所示，一束平行光通过凸透镜后在光屏上得到一个最小、最亮的光斑，可测得凸透镜的焦距约为 cm；
（2）如图乙所示，此时光屏上恰好有一个倒立、 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像，日常生活中的 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用此原理来工作的。
【答案】（1）10.0
（2）放大；投影仪
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】（1）根据图甲可知，光屏上的光斑就是焦点，则凸透镜的焦距f=60cm-50cm=10cm；
（2）根据乙图可知，此时像距小于物距，则光屏上成倒立放大的实像，那么应用为投影仪。
【分析】（1）凸透镜的焦距是从焦点到光心的距离；
（2）比较像距和物距的大小，从而确定成像的特点，再确定凸透镜的应用。
18．再过一段时间就是我国传统节日端午节了，端午食粽的风俗，千百年来，在中国盛行不衰，甚至流传到东亚诸国。爱动手的小明与小东想测粽子密度，他们实验操作步骤如图所示：
（1）将天平放在水平工作台上，把游码移动到标尺左端的 处，当横梁稳定时，指针偏向分度盘的右侧，则应将平衡螺母向 调使横梁水平平衡。
（2）小明选取了一个粽子用保鲜膜包好（忽略保鲜膜的体积），放在已经调平的托盘天平的 盘中称量，当天平再次平衡时所加砝码及游码的位置如图甲所示，则测得粽子的质量是 g。
（3）因粽子体积较大放不进量筒，因此她借助一只烧杯，如图乙所示，用细线将粽子悬挂水中浸没（水未溢出），在水面处做标记，然后将粽子取出，用装有适量水的量筒给烧杯补水至标记处如图丙所示，该量筒的分度值为 cm3；量筒补水前后的刻度如图丁所示，则小明所测粽子的密度是 g/cm3。
（4）小东选取了另一个粽子利用烧杯、水、电子秤测粽子的密度，具体操作如下：
①用电子秤称出粽子质量88g。
②称出装满水的烧杯的总质量为300g。
③粽子放入烧杯中水溢出，擦干烧杯外壁的水后，称出烧杯和粽子的总质量为348g；则小张所测这个粽子的密度为 kg/m3。
④若操作③步骤中，溢出的水不慎洒在电子秤秤盘上，测出的密度值与真实值相比将 。（选填“偏大”“偏小”或“一样大”）
【答案】（1）零刻度线；左
（2）左；96
（3）4；2
（4）2.2×103；偏大
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】（1）将天平放在水平工作台上，把游码移动到标尺左端的零刻度线处，当横梁稳定时，指针偏向分度盘的右侧，则天平的右端重，左端轻，则应将平衡螺母向左调使横梁水平平衡。
（2）小明选取了一个粽子用保鲜膜包好（忽略保鲜膜的体积），放在已经调平的托盘天平的左盘中称量。根据甲图可知，标尺的分度值为0.2g，则游码质量为1g，砝码质量为：50g+20g+20g+5g=95g，则粽子的质量为：m=95g+1g=96g。
（3）根据丁图可知，量筒上一个大格表示20mL，中间有5个小格，则分度值为：20mL÷5=4mL；
则粽子的体积为V=80mL-32mL=48mL=48cm3，则粽子的密度为：。
（4）①根据题意可知，粽子排开水的质量为：m排=300g-（348g-88g）=40g；
那么粽子的体积V=V排=；
则粽子的密度为：。
②若操作③步骤中，溢出的水不慎洒在电子秤秤盘上，则会导致步骤③中烧杯和粽子的总质量偏大，根据m排=m2-（m3-m1）可知，会导致排开水的体积偏小，也就是粽子的体积偏小。根据可知，会导致测量值偏大。
【分析】（1）根据天平的调平方法解答。平衡螺母总是向轻的那端调节；
（2）根据“物左码右”解答。粽子的质量=砝码质量+游码质量。
（3）根据图片确定量筒上大格表示的长度，然后除以中间的格数的量筒的分度值。将两个量筒的示数相减得到粽子的体积，最后根据计算粽子的密度即可。
（4）①放入粽子后，烧杯、剩余水和粽子的总质量减去粽子的质量得到烧杯和剩余水的总质量，再用②中装满水的杯子总质量减去剩余水和烧杯的总质量得到排开水的质量，而粽子的体积等于排开水的体积，最后根据密度公式计算粽子的密度即可；
②注意溢出的水滴在电子秤上后对粽子体积的影响即可。
19．小谭在“测量小灯泡的电阻”实验中，实验器材有：两端电压恒为4.5V的电源，一个标有“2.5V”字样的灯泡，电流表（0～0.6A），电压表（0～3V），一个最大阻值模糊不清的标有“xΩ 1A”的滑动变阻器，开关和导线若干，实验步骤如下：
（1）请用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整，要求滑片向右移动时电流表示数变大。
（2）连接好电路，正确操作，移动滑动变阻器的滑片P，小明发现灯泡忽亮忽暗，则故障可能是 ____。
A．滑动变阻器滑片接触不良 B．小灯泡短路
C．滑动变阻器短路 D．滑动变阻器断路
（3）故障排除后，小谭移动滑片P，当电压表的示数如图乙所示为 V，若要使电压表的示数为灯泡的额定电压，滑动变阻器滑片应向 （选填“左”或“右）移动。
实验次数 1 2 3 4 5
电压表示数/V 0.5 1 2 2.5 3
电流表示数/A 0.1 0.18 0.26 0.3 0.32
（4）小谭根据实验中获得的数据绘制的灯泡电压电流表格如上表所示，根据表中的数据，可以知道灯泡正常工作的电功率为 W；根据表中的数据计算灯泡的电阻发现，每组实验计算出的灯泡的电阻相差很大，原因是 ，通过分析数据可知，本次实验使用的滑动变阻器至少为 Ω。
（5）完成上述实验后，小谭又找来5Ω、10Ω、20Ω、25Ω的电阻各一个，一个最大阻值为30Ω的滑动变阻器，一个学生电源（电压可调节），来完成探究“电流与电阻的关系”的实验，保持电压始终为1.5V，要完成这四次实验，则电源电压可以调节的范围是 V。
【答案】（1）
（2）A
（3）2.2；右
（4）0.75；小灯泡电阻随着温度的变化而变化；40
（5）1.5V～3.3
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】（1）根据题意可知，电压表应该与灯泡并联，极此时将“-”接线柱与灯泡右端相连。变阻器与灯泡串联，滑片向右移动时电流表示数变大，则此时变阻器的阻值减小，那么只将B接线柱与电流表的“3”接线柱相连即可，如下图所示：
（2）连接好电路，正确操作，移动滑动变阻器的滑片P，小明发现灯泡忽亮忽暗，则故障可能是电路某个位置一会接通一会断开，即接触不良，故选A。
（3）①根据乙图可知，电压表的量程为0~3V，分度值为0.1V，则示数为2.2V；
②要使灯泡正常发光，电压表的示数要变大，根据U总=UL+U变可知， 变阻器的电压要减小。根据串联电路的分压规律可知，此时变阻器的阻值要减小，即滑片向右移动。
（4）①根据表格可知，灯泡的额定电压为2.5V，额定电流为0.3A，则灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
②根据表中的数据计算灯泡的电阻发现，每组实验计算出的灯泡的电阻相差很大，原因是小灯泡电阻随着温度的变化而变化；
③通过灯泡的最小电流为0.1A，此时灯泡电压为0.5V，则变阻器电压U变=U总-UL=4.5V-0.5V=4V，此时变阻器接入的阻值为：。
（5）当变阻器接入的阻值为零时，它的电压为零，则电源电压最小为1.5V；
当定值电阻为25Ω，变阻器的阻值为30Ω时，
根据串联电路电压与电阻成正比得到：；
解得：U总=3.3V；
那么电源电压的范围为1.5V~3.3V。
【分析】（1）在测量小灯泡电阻的实验中，除了电压表与灯泡并联，其它的都是串联，要注意电表量程和接线柱的选择，还要注意变阻器接线“一上一下”。
（2）根据实验现象推测电路可能存在的故障；
（3）①根据图乙确定电压表的量程和分度值，根据指针位置读出示数即可；
②在串联电路中，电压的分配与电阻成正比，据此分析变阻器的阻值变化即可。
（4）①根据表格确定灯泡的额定电压和额定电流，然后根据P=UI计算灯泡的额定功率；
②根据灯丝电阻随温度的变化规律解答；
③根据表格确定通过电路的最小电流和对应电压表的示数，然后根据U变=U总-UL计算变阻器的电压，根据计算变阻器的阻值即可。
（5）当变阻器接入的阻值为0时，变阻器的电压为零，据此计算电源电压的最小值。当定值电阻为25Ω，变阻器的阻值为30Ω时，根据欧姆定律计算出电源电压的最大值。
四、论述计算题（本题共3个小题，18小题6分，19小题8分，20小题8分，共22分，解题应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不能给分。）
20．国产新能源汽车“比亚迪 汉EV”深受消费者青睐，相比传统燃油汽车，电动汽车具有无尾气排放、噪音小、起步快等优点。美乔家购买了一辆“比亚迪 汉EV”，如图所示，整车质量为2250kg，在2023年4月30日，她的妈妈驾驶该车在渝筑高速路上以30m/s的速度匀速行驶5km，所受到的摩擦阻力为2700N，该车静止时轮胎与路面接触的总面积为0.2m2。求：
（1）该电车静止在水平路面上时，电车对地面的压强大小。
（2）当该电车在平直公路上以30m/s的速度匀速直线行驶时，其牵引力做功的功率大小。
【答案】（1）解： 车受到的重力：G＝mg＝2250kg×10N/kg＝22500N，
电车静止在水平地面上时，对地面的压力：F＝G＝22500N，
该电车静止在水平地面上时对地面的压强： ；
答：该电车静止在水平路面上时，电车对地面的压强大小为1.125×105Pa；
（2）解：电车沿水平路面做匀速直线运动时，水平方向上受到的牵引力和阻力是一对平衡力，
由二力平衡条件可知电车所受的牵引力：F牵＝f＝2700N，
则牵引力做功的功率：P＝F牵v＝2700N×30m/s＝8.1×104W。
答：当该电车在平直公路上以30m/s的速度匀速直线行驶时，其牵引力做功的功率大小为8.1×104W。
【知识点】功率的计算；压强的大小及其计算
【解析】【分析】（1）根据G=mg计算车受到的重力，再根据F=G计算车对地面的压力，最后根据 计算车对地面的压强；
（2）首先根据平衡力的知识 F牵＝f 计算电车受到的牵引力，再根据 P＝F牵v 计算牵引力做功的功率。
21．空气炸锅是以空气为介质，利用风机和加热管在封闭的小空间内形成高温循环热空气，达到加热食物的目的。如图甲所示为崔莱同学家的空气炸锅，额定工作电压为220V，其发热元件为两个电阻，发热部分内部电路可简化为图乙所示电路，可实现“高”、“中”和“低”三个挡位的加热。已知在高温挡和中温挡的功率分别为1210W和968W。（设电阻R1、R2的电阻值不变）求：
（1）当空气炸锅在中温挡正常工作时，求通过电阻R2的电流为多少A。
（2）当空气炸锅在低温挡正常工作时，求电阻R1、R2消耗的总功率是多少W。
（3）崔莱同学测量她家的实际电压为200V，她使用了空气炸锅的高温挡，将200g、初温为20℃的原料薯条加热到180℃，需要2min24s。求此时她家空气炸锅的高温挡的加热效率为多少？[c薯条＝3.6×103J/（kg ℃）]
【答案】（1）解：当开关S1闭合，开关S2接b时两电阻并联；开关S1闭合，开关S2接a时，电路为R2的简单电路；开关S1断开，开关S2接a时，两电阻串联；串联电路总电阻大于任何一个分电阻，并联电路总电阻小于任何一个分电阻，根据P＝可知开关S1闭合，开关S2接a时，电路消耗的总功率较小，空气炸锅处于中温挡，
则 ，
解得R2＝50Ω，
通过电阻R2的电流为 ；
答：电阻R2的电流为4.4A；
（2）解：开关S1闭合，开关S2接b时两电阻并联，电路中的总电阻最小，电路消耗的功率最大，空气炸锅处于高温挡，则有：P高＝P1+P2＝968W+ ＝1210W；
解得R1＝200Ω，
开关S1断开，开关S2接a时，两电阻串联，电路消耗的总功率最小，空气炸锅处于低温挡，
根据串联中电阻的关系可得，电路的总电阻：R＝R1+R2＝200Ω+50Ω＝250Ω，
此时电阻R1、R2消耗的总功率是为 ；
答：电阻R1、R2消耗的总功率是193.6W；
（3）解：实际电压为200V，她使用了空气炸锅的高温挡，工作2min24s，消耗的电能为 ，
200g、初温为20℃的原料薯条加热到180℃，吸收的热量为Q吸＝c薯条m（t﹣t0）＝3.63×103J/（kg ℃）×200×10﹣3kg×（180℃﹣20℃）＝1.16×105J，
此时她家空气炸锅的高温挡的加热效率为 。
答：此时她家空气炸锅的高温挡的加热效率为80.7%。
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算；电功与热量的综合计算
【解析】【分析】（1）首先根据公式 比较开关在不同情况下的电功率大小，从而确定对应的工作状态。再根据计算R2的阻值，根据 计算此时通过R2的电流。
（2）开关S1闭合，开关S2接b时两电阻并联，电路中的总电阻最小，电路消耗的功率最大，空气炸锅处于高温挡。根据 P高＝P1+P2 计算出R1单独工作时的电功率，再根据计算R1的阻值.
开关S1断开，开关S2接a时，两电阻串联，电路消耗的总功率最小，空气炸锅处于低温挡。首先根据 R＝R1+R2 计算此时的总电阻，再根据 计算低温档时的总功率。
（3）高温档时两个电阻并联，根据分别计算出它们对电功率，然后相加得到总功率，再根据W=Pt计算消耗的电能，接下来根据 Q吸＝c薯条m（t﹣t0） 计算薯条吸收的热量，最后根据 计算加热效率。
22．如图甲是韵霏和源昊同学共同设计的测物体体积的装置原理示意图。电路中，电源电压恒为24V，定值电阻R1为30Ω，电阻R2为力敏电阻、允许通过的最大电流为0.5A、其电阻大小与托盘所受压力大小的关系图如图乙所示，电压表的量程为0～15V，电流表的量程为0～0.6A。已知托盘及上方所放置的圆柱形容器总重为2N，容器底面积为100cm2，容器足够高且装有体积为1000cm3的水。求：
（1）容器中只有水时，求水对容器底部的压强为多少Pa？
（2）容器中只有水时，求电流表的示数为多少A？
（3）若用细线拴住物体浸没在水中，且物体不触碰到容器壁和底部，求在电路安全范围内所放物体的体积范围为多少？
【答案】（1）解： 容器中水的体积为V＝1000cm3，容器底面积为S＝100cm2，则容器中水的深度为： ，
则容器中只有水时，水对容器底部的压强为：p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1000Pa；
答：容器中只有水时，水对容器底部的压强为1000Pa；
（2）解： 容器中只有水时，水的质量为：m水＝ρ水V＝1.0g/cm3×1000cm3＝1000g＝1kg，
水的重力为：G水＝m水g＝1kg×10N/kg＝10N，
容器对托盘的总压力为：F压＝G总＝G水+G容器＝10N+2N＝12N，
由图乙可知，当托盘的压力为12N时，R2＝120Ω，由电路图可知，R1与R2串联，则电流表的示数为： ；
答：电流表的示数为0.16A；
（3）解：由于R2允许通过的最大电流为0.5A，故电路允许通过的最大电流Imax＝0.5A，此时电路总电阻为： ，
则R2的最小阻值为：R2'＝R总﹣R1＝48Ω﹣30Ω＝18Ω，
此时R2两端的电压为：U2＝ImaxR2＝0.5A×18Ω＝9V＜15V，
即此时R2两端的电压不超过电压表的量程，由图乙可得，R2与压力F的关系式为：R2＝﹣2.5F+150，
则当R2的电阻为18Ω时，托盘受到最大压力为Fmax＝52.8N，又容器足够高，故物体排开水的最大重力为：G排大＝Fmax﹣G容器﹣G水＝52.8N﹣2N﹣10N＝40.8N，
则所放物体的最大体积为： ＝4.08×10﹣3m3，
则在电路安全范围内所放物体的体积范围为0～4.08×10﹣3m3。
答：电路安全范围内所放物体的体积范围为0～4.08×10﹣3m3。
【知识点】液体压强计算公式的应用；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）当容器中只有水时，根据 计算容器中水的深度，再根据 p＝ρ水gh 计算水对容器底部的压强。
（2）当容器中只有水时，根据m=ρV计算水的质量，根据G=mg计算水的重力，根据 F压＝G总＝G水+G容器 计算容器对托盘的压力。再根据乙图确定此时压敏电阻R2的阻值，根据R=R1+R2计算出此时的总电阻，根据 计算电流表的示数即可。
（3）根据电流表的量程确定通过电路的最大电流，根据 计算出此时的总电阻，根据 R2'＝R总﹣R1 计算压敏电阻的最小阻值，根据 U2＝ImaxR2 计算此时R2两端的电压，并根据电压表的量程确定U2的范围。
根据图乙确定R2的阻值随压力的变化关系时，并据此计算出托盘受到的最大压力，根据 G排大＝Fmax﹣G容器﹣G水 计算物体排开水的最大重力，根据密度公式 计算物体的最大体积即可。
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