2024年中考物理（湖南长沙）第三次模拟考试（含答案）.docx

2024年中考第三次模拟考试（湖南长沙卷）
物 理
（考试时间：60分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分。第1-10题为单选题，每小题只有1个选项符合题意。第11-12题为双选题，每小题有两个答案符合题意，选对但少选得2分，错选得0分。）
1．下列对身边物理量估测的数据，你认为符合实际的是（　　）
A．运动员百米赛跑时间大约5s B．一只公鸡的质量大约2kg
C．我们教室里课桌的高度大约2m D．书房台灯的功率约为500W
2．随着城市发展，噪声对人体健康的危害也在逐渐深入。下列控制噪声途径的说法正确的是（　　）
A．摩托车安装消声器是在传播过程中控制噪声的
B．道路两旁安装隔音板是在传播过程中减弱噪声的
C．安装噪声监测器可以减弱噪声的传播
D．机场跑道工作人员使用隔音耳罩是在传播过程中减弱噪声
3．如图所示，常温下的两个烧杯分别盛有冰块和热水，杯口分别盖有玻璃片a、b．一段时间后，观察到玻璃片表面出现小水珠，下列说法中正确的是（　　）

A．小水珠在a的下表面、b的上表面 B．小水珠在a的上表面、b的下表面
C．小水珠都在a、b的上表面 D．小水珠都在a、b的下表面
4．对图中所示光现象的描述正确的是（　　）

A．图甲中，漫反射的光线杂乱无章不遵循光的反射定律
B．图乙中，人配戴的凹透镜可以矫正远视眼
C．图丙中，光的色散现象中可以看出红光的偏折程度最大
D．图丁中，平面镜成像的原因是光的反射
5．材料的应用使我们的生活变得更美好。下列说法正确的是（　　）
A．图甲：制造国产C919大飞机外壳使用了密度较大的材料
B．图乙：制造冰箱门磁封用到了磁性材料
C．图丙：制造发光二极管使用了超导体材料
D．图丁：电热水壶的电加热器是半导体材料制成的
6．2023年10月10日，湘江长沙综合枢纽船闸运营满11周年，通过船舶622380万艘次，总货运通过量8.23亿吨，大力推动了湖南水运物流的发展。下列与船闸工作原理相同的是（　　）

A．拦河大坝 B．活塞式抽水机
C．液体压强计 D．锅炉水位计
7．如图为公交车自动爆玻器，危急时刻，司机只需按下开关，自动爆玻器即可自动完成破窗。自动爆玻器就相当于一个电控安全锤，它是利用电磁线圈在通电的时候产生一个冲击力，带动一个钨钢头击打车窗玻璃边角部位，实现击碎玻璃的目的。图中的实验与自动爆玻器工作原理相同的是（　　）

A． B．
C． D．
8．关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（　　）

A．图甲中，电能表是测量电功率的仪表
B．图乙中，测电笔可以用来区分零线和火线，使用时可以用手抵住笔尖的金属体
C．图丙中，三脚插头接入三孔插座后，金属外壳接地，能防止外壳带电时对人造成伤害
D．图丁中，人会触电，此时空气开关一定会切断电路
9．如图甲所示，停车场常用闸杆来控制车辆出入。将闸杆看作一个质量分布均匀的杠杆，如图乙所示，O为杠杆的支点，下列说法正确的是（　　）

A．闸杆升起时，施加在A端的力F1为动力，此时闸杆是费力杠杆
B．闸杆升起时，沿F1方向比沿F2方向更省力
C．闸杆升起的过程中，阻力臂保持不变
D．适当将支点O远离B端，可以减小升起闸杆的动力
10．如图是一个自动体重测试仪的工作原理图，有关它的说法正确的是（　　）

A．体重示数计是用电压表改装成的
B．体重测试仪电路由于缺少开关，始终处于通路
C．体重越大，体重示数计的示数越大
D．体重测试仪所测体重越大，电路消耗电能越少
11．如图所示的电路中闭合开关发光二极管发光，电流表和电压表指针均向右偏转，一段时间过后电流表无示数。若电路中只有一处故障，下列说法正确的是（　　）

A．若电压表无示数，可能是发光二极管短路
B．将电源正负极对调后电压表指针一定会向左偏转
C．将一根直导线并联在二极管两端，若电流表指针重新偏转，说明可能二极管断路
D．将定值电阻更换为一小灯泡，闭合开关灯泡发光，电流表有示数，说明定值电阻断路
12．高铁、扫码支付、共享单车和网购改变了人们的生活方式。下列说法正确的是（　　）
A．图甲：若高铁在运动过程中所受的力全部消失，高铁会慢慢停下来
B．图乙：支付盒子静止子水平桌面上，它受到的重力和桌面对它的支持力是一对平衡力
C．图丙：共享单车的车把手很粗糙，可以增大摩擦
D．图丁：快递车刹车后还能继续向前运动一段距离，是受到惯性的作用
二、填空题（本大题共5小题，每空2分，共22分）
13．2023年9月21日15时48分，“天宫课堂”第四课在中国空间站开讲，新晋“太空教师”景海鹏、朱杨柱、桂海潮为广大青少年带来一场精彩的太空科普课。空间站的能源主要靠太阳能电池板，其主要材料是 　 　 ，工作时将太阳能直接转化为 　 　能。

14．周末，小红和爸爸来到浏阳赤马湖的滑雪场，开始他们的滑雪之旅，小红脱下运动鞋换上了滑雪板，这时她对地面的压强会 　 ；若小红的体重较轻，她和爸爸在水平雪地上滑行时滑板受到的摩擦力分别为F1和F2，则F1　 　F2 .
15．如图所示，湖水水深10m，一只白鹭离水面2m高度正平行于水面飞行，其美丽的倒影映入水中。若以白鹭为参照物，它在水中的倒影是 　 　的 ，倒影距离白鹭 　 　m。

16．如图所示，某快递员用沿斜面向上500N的推力，将重为800N的货物沿斜面匀速推上车厢，不考虑斜面形变，已知斜面长4m，高2m，则此过程中的有用功为 　 　J， 斜面的机械效率为 　 　。

17．如图甲所示，足够高的柱形储水箱，上端开口横截面积为60cm2，下层底面积为100cm2，在其底部紧密嵌入一个压敏电阻Rx（上表面与水接触并涂有绝缘漆，其阻值与Rx上表面受到的压强关系如图乙所示），Rx所在电路的电源电压为24V，A表为水位指示表（由量程为0～0.6A的电流表改成）。现用弹簧测力计吊着底面积为50cm2的长方体，从底面刚好贴着水面开始缓慢浸入水中，直至物体静止在容器底部，长方体未与Rx接触；图丙是水对容器底部的压强p与长方体下表面浸入水中深度h的图像。（g＝10N/kg）求：

（1）未放长方体时，水箱中水的深度为 　 　cm；
（2）当电流表的示数为0.12A时，储水箱底部受到的液体压力为 　 　N；
（3）长方体浸没时，电路的总功率为 　 　W。
三、作图、实验探究题（本大题共6小题，每空2分，共28分）
18．如图所示，小球浮在水面上静止，画出小球受力示意图（O为重心）。

19．物理课上，图甲是同学们分组做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验装置。

（1）组装实验装置时，应当先调整图甲中 　 　 的高度。
（2）某小组用相同的装置先后做了两次实验，绘制出如图乙所示的a、b两条图线，得出了水沸腾过程中温度保持不变的结论；若两次实验所用水的质量分别为ma、mb，则质量关系为ma　 　mb。
20．在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中
（1）如图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。由图可知，该凸透镜的焦距是 　 　cm。

（2）实验时，把烛焰放光具座20cm刻度线处时（图乙），在凸透镜右侧移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、　 　的实像。
（3）当小明把蜡烛移动到光具座上45cm处时，发现无论如何移动光屏，此时光屏都无法承接清晰的像，那么接下来他应该去掉光屏，眼睛在凸透镜的 　 　侧 透过凸透镜观察成像性质。
21．利用天平等器材测量酱油的密度，测量过程如图甲所示。

（1）测小空瓶和酱油的总质量m3时，砝码和游码示数如乙所示，则m3＝　47.6　g。
（2）酱油密度的表达式ρ＝　ρ水　（用m1、m2、m3、ρ水表示）。
（3）如果在测量装满水和空瓶的总质量m2时，满了的瓶子外部瓶壁上还有一些水珠（测m3时没有挂珠），测得酱油的密度比真实值 　偏小　。（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）
22．在“探究并联电路中的电流关系”实验中：
通过L1的电流I1
通过L2的电流I2
通过干路的电流I
0.16A
0.40A
0.56A
（1）小明想测量干路电流，连接的电路如图所示，检查电路发现只有一根导线接错了，请在这根导线上画“×”，并改正；
（2）测出的电流如表所示，由此得出初步结论：　 　（只写表达式）。为了得出普遍的规律，应当进行多次实验。操作方法是：　 　；

23．同学们在“探究电流与电阻的关系”时，实验器材有：电压恒为6V的电源、定值电阻5个（阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）、规格为“40Ω 1A”的滑动变阻器一个、电流表、电压表、开关、导线若干。

（1）实验中，依次将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的电阻接入电路进行探究，根据实验数据绘制了如图乙的I﹣R图象，由此可得：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 　反　比。
（2）当他们用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后，发现电压表示数始终不能调到所需的2V电压，为继续完成此次探究，同学们设计了下列两种方案。
方案一：将滑动变阻器更换为“60Ω 1A”的滑动变阻器，其余不变。
方案二：只调节滑动变阻器，使定值电阻R两端电压为2.2V不变。
仍不能完成此次探究的是哪个方案并说明理由 　 　 　。
四．计算题（共2小题，14分，其中第24题6分，25题8分）
24．如图是某品牌家用电炒锅的简化电路，电源电压为220V，R1、R2是发热电阻，R2的阻值为88Ω。开关S接a时为高温挡，高温挡功率为2200W；开关S接b时为低温挡。试求：
（1）电阻R1的阻值是多少？
（2）低温挡工作时电路中的电流是多少？
（3）低温挡工作5min电流做的功是多少？

25．图甲为某自动注水装置的部分结构模型简图，底面积为200cm2的柱形水箱内装有质量为5kg的水，竖直硬细杆上端通过力传感器固定，下端与不吸水的实心长方体A连接。打开水龙头，水箱中的水缓慢排出，细杆对力传感器作用力F的大小随排出水的质量m变化的关系如图乙所示，当排出水的质量达到3.4kg时，传感器示数为零；当排出水的质量达到4kg时，A刚好全部露出水面，由传感器控制开关开始注水，不计细杆重力，水的密度为1×103kg/m3。求：

（1）开始注水时，水箱内的水受到的重力；
（2）A的密度；
（3）水从A上表面下降至传感器示数为零的过程，水箱底部受到水的压强变化量。

2024年中考第三次模拟考试（湖南长沙卷）
物理·全解全析
一、选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分。第1-10题为单选题，每小题只有1个选项符合题意。第11-12题为双选题，每小题有两个答案符合题意，选对但少选得2分，错选得0分。）
1．下列对身边物理量估测的数据，你认为符合实际的是（　　）
A．运动员百米赛跑时间大约5s B．一只公鸡的质量大约2kg
C．我们教室里课桌的高度大约2m D．书房台灯的功率约为500W
【答案】B
【解析】A．运动员百米赛跑时间大约12s，故A不正确；
B．一只公鸡的质量大概为4斤左右，即大约2kg，故B正确；
C．教室里课桌的高度大约0.8m，故C不正确；
D．书房台灯的功率约为25W，故D不正确。
故选：B。
2．随着城市发展，噪声对人体健康的危害也在逐渐深入。下列控制噪声途径的说法正确的是（　　）
A．摩托车安装消声器是在传播过程中控制噪声的
B．道路两旁安装隔音板是在传播过程中减弱噪声的
C．安装噪声监测器可以减弱噪声的传播
D．机场跑道工作人员使用隔音耳罩是在传播过程中减弱噪声
【答案】B
【解析】A、摩托车安装消声器是在声源处减弱噪声，故A错误；
B、道路两旁安装隔音板，属于在传播过程中减弱噪声，故B正确；
C、安装噪声检测器只能检测声音响度的大小，不能减弱噪声，故C错误；
D、带上防噪声耳罩是在人耳处减弱噪声，故D错误。
故选：B。
3．如图所示，常温下的两个烧杯分别盛有冰块和热水，杯口分别盖有玻璃片a、b．一段时间后，观察到玻璃片表面出现小水珠，下列说法中正确的是（　　）

A．小水珠在a的下表面、b的上表面
B．小水珠在a的上表面、b的下表面
C．小水珠都在a、b的上表面
D．小水珠都在a、b的下表面
【答案】B
【解析】a杯中放的是冰块，杯外的水蒸气遇冷液化成小水珠附着在玻璃的外表面；
b杯中装的是热水，杯内温度高，杯内的水蒸气遇冷液化成小水珠附着在玻璃的内表面。故选：B。
4．对图中所示光现象的描述正确的是（　　）

A．图甲中，漫反射的光线杂乱无章不遵循光的反射定律
B．图乙中，人配戴的凹透镜可以矫正远视眼
C．图丙中，光的色散现象中可以看出红光的偏折程度最大
D．图丁中，平面镜成像的原因是光的反射
【答案】D
【解析】A、漫反射的光线尽管杂乱无章，但每条光线仍然遵循光的反射定律，故A错误；
B、图乙中，人配戴的凹透镜可以矫正近视眼，故B错误；
C、白光通过三棱镜时因为不同颜色的光通过玻璃时偏折的角度不同，白光通过三棱镜分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光，根据图示可知，红光的偏折程度最小，故C错误；
D、平面镜成像是由光的反射形成的，故D正确。
故选：D。
5．材料的应用使我们的生活变得更美好。下列说法正确的是（　　）
A．图甲：制造国产C919大飞机外壳使用了密度较大的材料
B．图乙：制造冰箱门磁封用到了磁性材料
C．图丙：制造发光二极管使用了超导体材料
D．图丁：电热水壶的电加热器是半导体材料制成的
【答案】B
【解析】A、制造国产C919大飞机外壳使用了密度较小的材料，故A错误；
B、制造冰箱门磁封用到了磁性材料，故B正确；
C、制造发光二极管使用了半导体材料，故C错误；
D、电热水壶的电加热器的发热器是电阻丝，电阻丝是导体，故D错误。
故选：B。
6．2023年10月10日，湘江长沙综合枢纽船闸运营满11周年，通过船舶622380万艘次，总货运通过量8.23亿吨，大力推动了湖南水运物流的发展。下列与船闸工作原理相同的是（　　）

A．拦河大坝 B．活塞式抽水机
C．液体压强计 D．锅炉水位计
【答案】D
【解析】船闸是利用连通器原理工作的。
A．拦河大坝是利用液体压强的特点工作，液体深度越大，压强越大，所以大坝底部建得比上方宽，故A不正确；
B．活塞式抽水机是利用大气压将水压进抽水机的，故B不正确；
C．液体压强计上端有一端不是开口的，不是利用连通器工作的，故C不正确；
D．锅炉的上端开口，下端连通是利用连通器工作的，故D正确。
故选：D。
7．如图为公交车自动爆玻器，危急时刻，司机只需按下开关，自动爆玻器即可自动完成破窗。自动爆玻器就相当于一个电控安全锤，它是利用电磁线圈在通电的时候产生一个冲击力，带动一个钨钢头击打车窗玻璃边角部位，实现击碎玻璃的目的。图中的实验与自动爆玻器工作原理相同的是（　　）

A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】司机按下开关，自动爆玻器的通电线圈在磁场中受到力的作用而运动，将电能转化为机械能，
A．闭合电路中的一部分导体做切割磁感线运动时，会产生感应电流，是机械能转化为电能，故A不符合题意；
B．说明磁极间的相互作用，同名磁极互相排斥，异名磁极相互吸引，故B不符合题意；
C．当导体中通过电流时，通电导线在磁场中受力的作用而运动，是电能转化为机械能，与自动爆玻器工作原理相同，故C符合题意；
D．说明通电导体周围存在磁场，是电流的磁效应，故D不符合题意。
故选：C。
8．关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（　　）

A．图甲中，电能表是测量电功率的仪表
B．图乙中，测电笔可以用来区分零线和火线，使用时可以用手抵住笔尖的金属体
C．图丙中，三脚插头接入三孔插座后，金属外壳接地，能防止外壳带电时对人造成伤害
D．图丁中，人会触电，此时空气开关一定会切断电路
【答案】C
【解析】A、电能表是测量电功的仪表，故A错误；
B、测电笔可以用来区分零线和火线，使用时不可以用手抵住笔尖的金属电极，只能用手接触笔尾金属体，故B错误；
C、三脚插头接入三孔插座后，金属外壳接地，能防止外壳带电时对人造成伤害，故C正确；
D、图丁中，人会触电，但由于通过人体的电流并不能达到空气开关的额定短路分断电流，所以空气开关不会切断电路，故D错误。
故选：C。
9．如图甲所示，停车场常用闸杆来控制车辆出入。将闸杆看作一个质量分布均匀的杠杆，如图乙所示，O为杠杆的支点，下列说法正确的是（　　）

A．闸杆升起时，施加在A端的力F1为动力，此时闸杆是费力杠杆
B．闸杆升起时，沿F1方向比沿F2方向更省力
C．闸杆升起的过程中，阻力臂保持不变
D．适当将支点O远离B端，可以减小升起闸杆的动力
【答案】A
【解析】A、在升起横杆时，施加在A端的力F1为动力，此时的动力臂要小于阻力臂，为费力杠杆，故A正确；
B、升起横杆时，沿F1方向的动力臂比沿F2方向的动力臂要小，根据杠杆的平衡条件可知，此时会更费力，故B错误；
C、闸杆升起的过程中，重力的方向不变，阻力的方向不变，阻力臂逐渐减小，故C错误；
D、适当将支点O远离B端，动力臂变小，阻力臂变大，阻力大小不变，根据杠杆平衡条件可知，升起横杆所需的动力变大，故D错误。
故选：A。
10．如图是一个自动体重测试仪的工作原理图，有关它的说法正确的是（　　）

A．体重示数计是用电压表改装成的
B．体重测试仪电路由于缺少开关，始终处于通路
C．体重越大，体重示数计的示数越大
D．体重测试仪所测体重越大，电路消耗电能越少
【答案】C
【解析】A.由图可知，R1和R2串联，体重示数计串联在电路中，因此体重显示表是由电流表改装的，故A错误；
B.当滑片位于绝缘层的时候，电路会断开，故B错误；
CD.体重越大，滑片的位置越往上，滑动变阻器接入电路的阻值越小，电路总电阻越小，由欧姆定律可知电路中的电流越大，因此体重显示表的示数越大，由W＝UIt消耗的电能越多，可知故D错误，C正确。
故选：C。
11．如图所示的电路中闭合开关发光二极管发光，电流表和电压表指针均向右偏转，一段时间过后电流表无示数。若电路中只有一处故障，下列说法正确的是（　　）

A．若电压表无示数，可能是发光二极管短路
B．将电源正负极对调后电压表指针一定会向左偏转
C．将一根直导线并联在二极管两端，若电流表指针重新偏转，说明可能二极管断路
D．将定值电阻更换为一小灯泡，闭合开关灯泡发光，电流表有示数，说明定值电阻断路
【答案】CD
【解析】由图可知，电阻与二极管串联接入电路中，电流表测量电路中的电流，电压表测量二极管两端的电压；
A、一段时间过后电流表无示数，这说明电路出现了断路故障，若电压表无示数，可能是定值电阻断路，故A错误；
B、若通过电压表无电流，将电源正负极对调后，电压表指针不会向左偏转，故B错误；
C、将一根直导线并联在二极管两端，若电流表指针重新偏转，这说明电路是通路，所以故障可能是二极管断路，故C正确；
D、将定值电阻更换为一小灯泡，闭合开关灯泡发光，电流表有示数，这说明电路是通路，所以故障是定值电阻断路，故D正确。
故选：CD。
12．高铁、扫码支付、共享单车和网购改变了人们的生活方式。下列说法正确的是（　　）
A．图甲：若高铁在运动过程中所受的力全部消失，高铁会慢慢停下来
B．图乙：支付盒子静止子水平桌面上，它受到的重力和桌面对它的支持力是一对平衡力
C．图丙：共享单车的车把手很粗糙，可以增大摩擦
D．图丁：快递车刹车后还能继续向前运动一段距离，是受到惯性的作用
【答案】BC
【解析】A、根据牛顿第一定律，若高铁在运动过程中所受的力全部消失，高铁会保持匀速直线运动，故A错误；
B、支付盒子静止子水平桌面上，它受到的重力和桌面对它的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故B正确；
C、共享单车的车把手很粗糙，可以在压力一定时，增大接触面的粗糙程度，可增大摩擦力，故C正确；
D、快递车刹车后还能继续向前运动一段距离，是因为快递车具有惯性，但不能说受到惯性的作用，故D错误。
故选：BC。
二、填空题（本大题共5小题，每空2分，共22分）
13．2023年9月21日15时48分，“天宫课堂”第四课在中国空间站开讲，新晋“太空教师”景海鹏、朱杨柱、桂海潮为广大青少年带来一场精彩的太空科普课。空间站的能源主要靠太阳能电池板，其主要材料是 　 　 ，工作时将太阳能直接转化为 　 　能。

【答案】 半导体；电。
【解析】太阳能电池板是用半导体材料制作的，工作时吸收太阳能，将太阳能直接转化为电能供给空间站使用。
14．周末，小红和爸爸来到浏阳赤马湖的滑雪场，开始他们的滑雪之旅，小红脱下运动鞋换上了滑雪板，这时她对地面的压强会 　 ；若小红的体重较轻，她和爸爸在水平雪地上滑行时滑板受到的摩擦力分别为F1和F2，则F1　 　F2 .
【答案】 变小；＜ 。
【解析】（1）由于人对水平地面的压力等于人与鞋子的总重，当小红脱下运动鞋换上了滑雪鞋，压力基本上不变，而受力面积增大了，根据p＝可知，她对地面的压强变小了；
（2）小红和爸爸在水平雪地上滑行时，对雪地的压力与各自的重力相等，由于小红的体重较轻，则小红对雪地的压力较小，而接触面的粗糙程度相同，压力越小，摩擦力越小，所以F1＜F2。
15．如图所示，湖水水深10m，一只白鹭离水面2m高度正平行于水面飞行，其美丽的倒影映入水中。若以白鹭为参照物，它在水中的倒影是 　 　的 ，倒影距离白鹭 　 　m。

【答案】静止；4 。
【解析】一个白鹭正平行于水面飞行，白鹭所成的像相对于水面是对称的，若以白鹭为参照物，像与白鹭间没有位置的变化，故是静止的；
已知白鹭离水面2m，因为白鹭到水面的距离等于“倒影”到水面的距离，即倒影距离水面也是2m，倒影距离白鹭2m+2m＝4m。
16．如图所示，某快递员用沿斜面向上500N的推力，将重为800N的货物沿斜面匀速推上车厢，不考虑斜面形变，已知斜面长4m，高2m，则此过程中的有用功为 　 　J， 斜面的机械效率为 　 　。

【答案】 1600； 80% 。
【解析】（1）推力做的有用功：W有用＝Gh＝800N×2m＝1600J；
（2）推力做的总功：W总＝Fs＝500N×4m＝2000J，
斜面的机械效率为：η＝×100%＝×100%＝80%。
17．如图甲所示，足够高的柱形储水箱，上端开口横截面积为60cm2，下层底面积为100cm2，在其底部紧密嵌入一个压敏电阻Rx（上表面与水接触并涂有绝缘漆，其阻值与Rx上表面受到的压强关系如图乙所示），Rx所在电路的电源电压为24V，A表为水位指示表（由量程为0～0.6A的电流表改成）。现用弹簧测力计吊着底面积为50cm2的长方体，从底面刚好贴着水面开始缓慢浸入水中，直至物体静止在容器底部，长方体未与Rx接触；图丙是水对容器底部的压强p与长方体下表面浸入水中深度h的图像。（g＝10N/kg）求：

（1）未放长方体时，水箱中水的深度为 　 　cm；
（2）当电流表的示数为0.12A时，储水箱底部受到的液体压力为 　 　N；
（3）长方体浸没时，电路的总功率为 　 　W。
【答案】（1）12；（2）15；（3）5.76。
【解析】（1）由图丙可知，当长方体下表面浸入水中的深度为0时，水对容器底部的压强为1200Pa，
由p＝ρgh可知容器中水深为：h＝＝0.12m＝12cm；
（2）由图甲可知，开关闭合后，电路中只有Rx接入电路，电源电压为20V，当电流表的示数为0.16A时，
由I＝可知电阻Rx的阻值为：Rx＝＝200Ω；
由图乙可知，Rx上表面受到的压强为1500Pa，储水箱的底面积为100cm2，
由p＝可知储水箱底部受到的液体压力为：F＝p′S＝1500Pa×100×10﹣4m2＝15N；
（3）由（1）可知，容器中水的体积为：V水＝Sh＝100cm2×12cm＝1200cm3；
长方体逐渐浸入水中，容器底部受到的压强逐渐增大，水面逐渐升高，直到容器中的水面上升至上端开口处时，由图丙可知，长方体浸入水中的深度为6cm，
此时容器中水的高度为：h1＝＝＝＝15cm，
长方体继续下降，水面上升，当长方体浸没水中时，容器中水面上升的高度：h2＝＝＝＝12cm，
当长方体浸没时，容器中水面的高度h3＝h1+h2＝15cm+12cm＝27cm
水对容器底部的压强p水＝ρgh3＝1×103kg/m3×10N/kg×27×10﹣2m＝2700Pa，
由图乙可知，此时Rx的阻值为100Ω，电源电压为24V，电流表的示数I1＝＝0.24A。
电路的功率为P＝UI＝24V×024A＝5.76W。
三、作图、实验探究题（本大题共6小题，每空2分，共28分）
18．如图所示，小球浮在水面上静止，画出小球受力示意图（O为重心）。

【答案】    
【解析】小球漂浮在水面上，受到重力和浮力的作用，重力和浮力是一对平衡力，二者大小相等，其中重力的作用点为重心，方向竖直向下，浮力的方向竖直向上，如图所示.
19．物理课上，图甲是同学们分组做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验装置。

（1）组装实验装置时，应当先调整图甲中 　 　 的高度。
（2）某小组用相同的装置先后做了两次实验，绘制出如图乙所示的a、b两条图线，得出了水沸腾过程中温度保持不变的结论；若两次实验所用水的质量分别为ma、mb，则质量关系为ma　 　mb。
【答案】   （1）B；（2）＜。
【解析】（1）实验时要用酒精灯外焰加热，需要先确定石棉网的位置，因此需要自下而上安装实验器材。所以组装实验装置时，应先调节B固定夹的位置；
（2）由图乙知，a的初温与b的初温相同，a先沸腾，说明吸收的热量相同，a升高的温度高，根据Q＝cmΔt知，a的质量小，则ma＜mb。
20．在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中：
（1）如图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。由图可知，该凸透镜的焦距是 　 　cm。

（2实验时，把烛焰放光具座20cm刻度线处时（图乙），在凸透镜右侧移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、　 　的实像。
（3）当小明把蜡烛移动到光具座上45cm处时，发现无论如何移动光屏，此时光屏都无法承接清晰的像，那么接下来他应该去掉光屏，眼睛在凸透镜的 　 　侧 透过凸透镜观察成像性质。
【答案】   （1）11.0；（2）缩小；（3）右 。
【解析】（1）由图甲知，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于主光轴上的一 点，即焦点，焦点到光
心的距离叫焦距，焦点到凸透镜的距离为f＝41.0cm﹣30.0cm＝11.0cm，所以凸透镜的焦距为f＝11.0cm；

（2）由图乙可知，此时物距u＝50.0cm﹣20.0cm＝30.0cm，物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像；
（3）当小明把蜡烛移动到光具座上45cm处时，u＝50.0cm﹣45.0cm＝5.0cm，此时物距在一倍焦距以内，成正立、放大的虚像，物像同侧，故此时眼睛应该在凸透镜的右侧观察成像性质。
21．利用天平等器材测量酱油的密度，测量过程如图甲所示。

（1）测小空瓶和酱油的总质量m3时，砝码和游码示数如乙所示，则m3＝　47.6　g。
（2）酱油密度的表达式ρ＝　ρ水　（用m1、m2、m3、ρ水表示）。
（3）如果在测量装满水和空瓶的总质量m2时，满了的瓶子外部瓶壁上还有一些水珠（测m3时没有挂珠），测得酱油的密度比真实值 　偏小　。（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）
【答案】   （1）47.6；（2）ρ水；（3）偏小 。
【解析】（1）图乙中砝码的质量为20g+20g+5g＝45g；游码左端边缘所对的刻度值为2.6g；则m3＝45g+2.6g＝47.6g；
（2）由题意知，小瓶中水的质量m水＝m2−m1，小瓶中水的体积：V水＝＝，
由图可知：小瓶中装满水和装满酱油时的体积相等，即酱油的体积：V酱油＝V水＝，
酱油的质量：m酱油＝m3﹣m1，则酱油的密度：ρ酱油＝＝＝ρ水；
（3）如果在测量装满水和空瓶的总质量m2时，满了的瓶子外部瓶壁上还有一些水珠，这将造成所测量的小瓶中水的质量偏大，导致小瓶中水的体积偏大，即酱油的体积偏大，利用密度公式ρ＝知，测得酱油的密度比真实值偏小。
22．在“探究并联电路中的电流关系”实验中：
通过L1的电流I1
通过L2的电流I2
通过干路的电流I
0.16A
0.40A
0.56A
（1）小明想测量干路电流，连接的电路如图所示，检查电路发现只有一根导线接错了，请在这根导线上画“×”，并改正；
（2）测出的电流如表所示，由此得出初步结论：　 　（只写表达式）。为了得出普遍的规律，应当进行多次实验。操作方法是：　 　；

【答案】 （1）；（2）I＝I1+I2；应换用不同规格的灯泡进行多次实验；
【解析】（1）原电路中，两灯短路，电流表直接接在电源上了，两灯应并联，电流表测干路电流，如下所示：
；
（2）分析数据得出结论：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，即I＝I1+I2；为避免实验的偶然性，得出具有普遍性的结论，应换用不同规格的灯泡进行多次实验；
23．同学们在“探究电流与电阻的关系”时，实验器材有：电压恒为6V的电源、定值电阻5个（阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）、规格为“40Ω 1A”的滑动变阻器一个、电流表、电压表、开关、导线若干。

（1）实验中，依次将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的电阻接入电路进行探究，根据实验数据绘制了如图乙的I﹣R图象，由此可得：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 　反　比。
（2）当他们用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后，发现电压表示数始终不能调到所需的2V电压，为继续完成此次探究，同学们设计了下列两种方案。
方案一：将滑动变阻器更换为“60Ω 1A”的滑动变阻器，其余不变。
方案二：只调节滑动变阻器，使定值电阻R两端电压为2.2V不变。
仍不能完成此次探究的是哪个方案并说明理由 　 　 　。
【答案】   （1） 反；（2）方案二；滑动变阻器最大阻值不够大。
【解析】（1）根据图乙所示的图象可知，a、b两端的电压为：U＝IR＝0.4A×5Ω＝0.2A×10Ω＝0.1A×20Ω＝2V，为一定值，故可得出：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；
（2）方案一：电源电压为6V，定值电阻两端电压为2V，滑动变阻器两端电压为4V，根据串联分压原理得R定：R变＝UV：U变＝2V：4V＝1：2，滑动变阻器的阻值是定值电阻的2倍，当他们用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后，则解得R变＝50Ω，此方案可行；
方案二：电源电压为6V，定值电阻两端电压为2.2V，滑动变阻器两端电压为3.8V，根据串联分压原理得R定：R变＝UV：U变＝2.2V：3.8V＝11：19，滑动变阻器的阻值是定值电阻的倍，当他们用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后，则解得R变≈43Ω，而滑动变阻器最大阻值40Ω，小于43Ω，故方案二不可行。
四．计算题（共2小题，14分，其中第24题6分，25题8分）
24．如图是某品牌家用电炒锅的简化电路，电源电压为220V，R1、R2是发热电阻，R2的阻值为88Ω。开关S接a时为高温挡，高温挡功率为2200W；开关S接b时为低温挡。试求：
（1）电阻R1的阻值是多少？
（2）低温挡工作时电路中的电流是多少？
（3）低温挡工作5min电流做的功是多少？

【解答】解：（1）由题意和电路图可知，当开关接a时，只有R1接入电路中，此时为高温挡，功率为2200W，
根据P＝可得R1的阻值为：R1＝＝＝22Ω；
（2）开关S接b时为低温挡，R1、R2串联，
此时电路中的总电阻为：R总＝R1+R2＝22Ω+88Ω＝110Ω；
此时电路中的电流：I＝＝＝2A；
（3）低温挡工作5min电流做的功：W＝UIt＝220V×2A×5×60s＝1.32×105J。
答：（1）电阻R1的阻值是22Ω。
（2）低温挡工作时电路中的电流是2A。
（3）低温挡工作5min电流做的功是1.32×105J。
25．图甲为某自动注水装置的部分结构模型简图，底面积为200cm2的柱形水箱内装有质量为5kg的水，竖直硬细杆上端通过力传感器固定，下端与不吸水的实心长方体A连接。打开水龙头，水箱中的水缓慢排出，细杆对力传感器作用力F的大小随排出水的质量m变化的关系如图乙所示，当排出水的质量达到3.4kg时，传感器示数为零；当排出水的质量达到4kg时，A刚好全部露出水面，由传感器控制开关开始注水，不计细杆重力，水的密度为1×103kg/m3。求：

（1）开始注水时，水箱内的水受到的重力；
（2）A的密度；
（3）水从A上表面下降至传感器示数为零的过程，水箱底部受到水的压强变化量。
【解答】解：（1）由题意得，开始注水时，水箱内的水受到的重力
G剩＝m剩g＝（5kg﹣4kg）×10N/kg＝10N；
（2）排水量为4kg时，A受到的浮力为零，即GA＝F拉＝2N；
A浸没时，所受浮力为：F浮＝GA+F压＝2N+8N＝10N，
物体A的体积VA＝V排＝＝＝10﹣3m3，
A的密度ρA＝＝＝＝0.2×103kg/m3；
（3）水从A上表面下降至传感器示数为零的过程中，水重力变化量
ΔG＝Δmg＝（3.4kg﹣1kg）×10N/kg＝24N
浮力变化量ΔF浮＝ΔF示＝8N，
水箱底部受到水的压力变化量ΔF＝ΔG水+ΔF浮＝24N+8N＝32N，
水箱底部受到水的压强变化量Δp＝＝＝1600Pa。
答：（1）开始注水时，水箱内的水受到的重力为10N；
（2）A的