2023年初中學(xué)業(yè)水平考試一模精品物理試卷（新疆專用）（原卷版+解析版）

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其中物理90分。考試時間為80分鐘。
注意：不得使用計算器。本試卷g取10N/kg
一、單項選擇題（本大題共 12小題，每小題2分，共24分）
1. 下列描述符合事實的是（ ）
A. 吃飯用的筷子長度約為
B. 托起一個雞蛋所用的力約為
C. 一本九年級物理教材的質(zhì)量約為
D. 中學(xué)生正常心跳一次所用的時間約為
【答案】B
【解析】A．吃飯用的筷子長度約為，約為，故A不符合題意；
B．一個雞蛋的質(zhì)量約為，即，根據(jù)可知，托起一個雞蛋所用的力約為，故B符合題意；
C．一本九年級物理教材的質(zhì)量約為，故C不符合題意；
D．人的心跳大概每分鐘60~75次，所以中學(xué)生正常心跳一次所用的時間約為，故D不符合題意。
2. 正在發(fā)燒的小軍的體溫可能是（ ）
A. 35℃B. 36℃C. 39℃D. 49℃
【答案】C
【解析】人體的正常體溫在36～37℃，臨床上體溫超過37.3攝氏度時才視為發(fā)熱，但是通常不會超過42℃。所以正在發(fā)燒的小軍的體溫可能是39℃。故ABD不符合題意，C符合題意。
3. 男女兩位歌唱家分低高音聲部二重唱時，兩位歌唱家的聲音最有可能（ ）
A. 音調(diào)相近B. 音色相近C. 頻率相近D. 響度相近
【答案】D
【解析】A C．男女生音調(diào)不同這是因為男女生的聲帶振動頻率不同，男生的聲帶相對較長，振動頻率相對較低，發(fā)出的聲音音調(diào)較低；而女生的聲帶相對較短，振動頻率相對較高，發(fā)出的聲音較高，故AC不符合題意；
B．兩位歌唱家聲音各具特色，音色不同，故B不符合題意；
D．男女歌唱家站有同等重要的地位，都是主唱，故可能發(fā)聲的力度相同，聲帶振動的幅度相同，響度相同，故D符合題意。
4. 2022年2月4日北京冬奧會開幕，火炬手將火炬嵌入大雪花狀的主火炬臺中?；鹁嬗脷錃庾鋈剂希蠆W運綠色環(huán)保理念。關(guān)于火炬，下列說法正確的是（ ）
A. 火炬的火焰是光源
B. 氫氣燃燒過程中熱值變小
C. 以主火炬臺為參照物嵌入后的火炬是運動的
D. 火炬的火焰發(fā)出的光在空氣中以的速度傳播
【答案】A
【解析】A．火炬的火焰是人造光源，屬于光源，故A正確；
B．氫氣燃燒過程中熱值不變，故B錯誤；
C．以主火炬臺為參照物，嵌入后的火炬相對于主火炬臺沒有發(fā)生位置的變化，故是靜止的，故C錯誤；
D．火炬的火焰發(fā)出的光在空氣中的傳播速度為，故D錯誤。
5. 如圖所示現(xiàn)象中，由于光的反射形成的是（ ）

A.露珠下的葉脈 B.塔的倒影 C.墻上的手影 D.海市蜃樓
【答案】B
【解析】A．露珠下的“葉脈”被放大，屬于凸透鏡成像，是由于光的折射形成的，故A不符合題意；
B．塔在水中的倒影屬于平面鏡成像，是由于光的反射形成的，故B符合題意；
C．墻上的手影是光在沿直線傳播過程中遇到不透明的手在后面形成的黑暗區(qū)域，是光沿直線傳播形成的，故C不合題意；
D．海市屋樓是光通過密度不均勻的空氣時發(fā)生折射形成的，故D符合題意。
6. 下列設(shè)備或用電器中，主要利用電磁感應(yīng)原理工作的是（ ）
A 電磁起重機B. 柴油發(fā)電機C. 滾筒洗衣機D. 家用吹風(fēng)機
【答案】B
【解析】A．電磁起重機主要是利用電流的磁效應(yīng)工作的，故A不符合題意；
B．柴油發(fā)電機主要是利用電磁感應(yīng)原理工作的，故B符合題意；
C．滾筒洗衣機主要是利用通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用來工作的，故C不符合題意；
D．家用電吹風(fēng)主要是利用通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用來工作的，故D不符合題意。
7. 使用如圖所示的滑輪組，沿水平方向勻速拉動質(zhì)量為300kg的物體，彈簧測力計的示數(shù)為200N，物體在10s內(nèi)移動1m。物體所受的摩擦力為物重的0.1倍。不計繩重和滑輪組內(nèi)的摩擦，下列說法正確的是（ ）
A. 滑輪組的機械效率為50%
B. 動滑輪重為100N
C. 繩子自由端拉力的功率為20W
D. 增大物重機械效率不變
【答案】B
【解析】A．物體的重力
G=mg=300kg×10N/kg=3000N
物體受到的摩擦力
f=0.1G=0.1×3000N=300N
則拉力F克服物體摩擦力做的有用功
W有=fL=300N×1m=300J
由圖可知，動滑輪用2段繩子拉物體，且彈簧測力計的示數(shù)為200N，則拉力F=200N，繩子自由端移動的距離s=2m，拉力做的總功
W總=Fs=200N×2m=400J
滑輪組的效率
故A錯誤；
B．由可知，動滑輪重
G動=nF-f=2×200N-300N=100N
故B正確；
C．拉力的功率
故C錯誤；
D．若增大物重，則物體受到摩擦力變大，物體移動相同的距離，滑輪組所做的有用功變大，而額外功不變，有用功在總功中所占的比例變大，因此機械效率會變大，故D錯誤。
8. 如圖所示是小明設(shè)計的部分家庭電路，下列說法正確的是（ ）
A. 燈泡與開關(guān)的連接符合安全用電要求
B. 若保險絲熔斷，可以用銅絲替換
C. 閉合開關(guān)，若燈泡不亮，一定是燈泡短路
D. 三孔插座的連接符合安裝要求
【答案】A
【解析】A．開關(guān)接在火線和燈泡之間，這樣開關(guān)既能控制燈泡，又能在開關(guān)斷開時切斷與火線的連接，符合安全用電的原則，故A正確；
B．組成保險絲的材料是電阻率較大而熔點較低的鉛銻合金，在電流過大時熔斷，自動切斷電路，起到保護作用；銅導(dǎo)線的熔點很高，當(dāng)電流過大時，不能熔斷，起不到保護電路的作用，容易引起火災(zāi)，故B錯誤；
C．閉合開關(guān)，若燈泡不亮，可能是燈泡短路，也可能是電路的某處斷路，若是燈泡短路，則會引起保險絲熔斷，故C錯誤；
D．三孔插座的左孔應(yīng)接零線，右孔應(yīng)接火線，上孔應(yīng)接地線，上圖的接法不符合安全用電的要求，故D錯誤。
9. 如圖所示是電與磁的四個實驗，下列說法中正確的是（ ）
A. 甲圖：通電后小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明電流有熱效應(yīng)
B. 乙圖：說明電磁鐵的磁性強弱與電流方向有關(guān)
C. 丙圖：閉合開關(guān)后，磁場中導(dǎo)體b受力而運動，依據(jù)該原理可制成電動機
D. 丁圖：閉合開關(guān)后，磁場中導(dǎo)體ab豎直向上運動時，靈敏電流計指針偏轉(zhuǎn)
【答案】C
【解析】A．甲圖是奧斯特實驗，當(dāng)電路中有電流通過時，小磁針將發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明電流周圍存在磁場，即電流的磁效應(yīng)，故A錯誤；
B．乙圖中，電流大小相等，線圈匝數(shù)不等，吸引小鐵釘?shù)臄?shù)量不等，想要探究的是通電螺旋管的磁性與線圈匝數(shù)有關(guān)，故B錯誤；
C．丙圖中有電源，閉合開關(guān)后，通電導(dǎo)體在磁場中受力運動，依據(jù)這個實驗原理，可制成電動機，故C正確；
D．丁圖磁場中，導(dǎo)體ab豎直向上運動時，沒有切割磁感線，所以不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，靈敏電流計的指針不會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故D錯誤。故選C。
10. 根據(jù)電工手冊可知，通過人體的電流與通電時間的乘積大于30mA·s時，會對人體產(chǎn)生致命危險。下列4 組通過人體的電流和通電時間中，會對人體產(chǎn)生致命危險的是（ ）
A. 30mA 0.5sB. 20mA 1.2sC. 25mA 2.0sD. 35mA 0.2s
【答案】C
【解析】A．通過人體的電流與通電時間的乘積
故A不符合題意；
B．通過人體的電流與通電時間的乘積
故B不符合題意；
C．通過人體的電流與通電時間的乘積
故C符合題意；
D．通過人體的電流與通電時間的乘積
故D不符合題意。故選C。
11. 如圖所示，斜面的長為高的4倍，物體恰能在斜面上勻速下滑，下滑一段距離的過程中，該物體重力做的功和克服阻力做的功相等。若用平行于斜面向上的拉力F將物體勻速拉上斜面時，斜面的機械效率為（ ）
A. 20%B. 25%C. 50%D. 75%
【答案】C
【解析】設(shè)斜面高為h，則斜面長s=4h，物體在斜面上勻速下滑過程中克服重力做的功W有=Gh，由題意知重力做的功和克服阻力做的功相等，即
fs=Gh
用平行于斜面向上的拉力F將物體勻速拉上斜面時所做的總功
W總=W額+W有=fs+Gh=2Gh
斜面的機械效率為
故C符合題意，ABD不符合題意。
12. 正六邊形鋼質(zhì)螺母的質(zhì)量為7.9g，其空心圓的面積為正六邊形的面積的，當(dāng)螺母如圖甲所示平放在水平地面上時，螺母對地面的壓強為p；當(dāng)螺母如圖乙所示立放在水平地面上時，螺母對地面的壓強為4p。已知鋼的密度為7.9×103kg/m3，則正六邊形的邊長為（ ）
A. cmB. cmC. cmD. cm
【答案】B
【解析】當(dāng)螺母如圖甲所示平放在水平地面上時，螺母對地面的壓強為
經(jīng)整理可知
當(dāng)螺母如圖乙所示立放在水平地面上時，螺母對地面的壓強為
經(jīng)整理可知
可得
則該螺母側(cè)邊的面積為
鋼的體積為
設(shè)六邊形的邊長為L，則該螺母的厚度為
正六邊形的面積為
其空心圓的面積為正六邊形的面積的，則鋼質(zhì)螺母剩余部分的底面積為
鋼質(zhì)螺母實心部分的體積為
經(jīng)整理可知
故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。
二、填空題（本大題共4小題，每空1分，共24分。）
13. 大型運輸機運-20 對我國建設(shè)戰(zhàn)略空軍具有重要意義。
（1）運-20 的巨大轟鳴聲能將小鳥震暈，說明聲音可以傳遞___________（填“信息”或“能量”）。運-20設(shè)計師通過改進發(fā)動機的結(jié)構(gòu)，以實現(xiàn)從___________（填“聲源”或“人耳”）處減弱噪聲。飛行員通過___________（填“無線電波”或“超聲波”）與機場的塔臺進行聯(lián)系；
（2）一架運-20在一次執(zhí)行任務(wù)的過程中，飛行距離為4000km，消耗航空煤油的質(zhì)量為50t，若飛機飛行時受到的平均阻力的大小為2.5×105N，該過程中飛機發(fā)動機的推力做的功為___________J，發(fā)動機的效率為___________%（航空煤油的熱值為4×107J/kg）。若運-20換裝效率為60%的新發(fā)動機后，一架運-20每飛行100km，可節(jié)約航空煤油約為___________t（保留1位小數(shù)）。
【答案】 （1）能量 聲源 無線電波 （2）1×1012 50 0.2
【解析】（1）因為運-20的巨大轟鳴聲能將小鳥震暈，所以這能說明聲音可以傳遞能量。
運-20設(shè)計師通過改進發(fā)動機的結(jié)構(gòu)，減小發(fā)動機產(chǎn)生的轟鳴聲，這是實現(xiàn)從聲源處減弱噪聲。
無線電波是電磁波的一種，適合在空氣中遠(yuǎn)距離傳播，而超聲波在空氣中遠(yuǎn)距離傳播損耗較大，且超出了人耳的聽覺范圍，不能被聽到，所以，飛行員與塔臺之間的通話，是通過無線電波聯(lián)系的。
（2）飛機飛行時，受到的牽引力等于阻力，大小為
F牽=f=2.5×105N
該過程中飛機發(fā)動機的推力做的功
W=F牽s=2.5×105N×4000×103m=1×1012J
消耗航空煤油放出的熱量
發(fā)動機的效率

運-20飛行100km推力做的功
W′=F牽s′=2.5×105N×100×103m=2.5×1010J
運-20發(fā)動機的效率為50%時消耗的航空煤油
運-20換裝效率為60%的新發(fā)動機時消耗的航空煤油
所以節(jié)約航空煤油質(zhì)量
14. 在空間站失重環(huán)境下，書寫并非易事：
（1）用鉛筆書寫，飛濺的鉛筆芯顆粒（石墨材料）導(dǎo)電性能極佳，進入電器會導(dǎo)致電路發(fā)生___故障；
（2）用鋼筆書寫，墨水不會自動往下流，導(dǎo)致書寫斷斷續(xù)續(xù)。為此，美國于1965年設(shè)計出如圖甲所示的“太空圓珠筆”。書寫過程中，筆尖與紙張的摩擦類型屬于______摩擦，筆芯內(nèi)氮氣的質(zhì)量_______，密度_______；
（3）2021年9月的“開學(xué)第一課”，航天員劉伯明在空間站用毛筆寫下了“理想”二字，如圖乙所示，書寫過程中墨汁附著在毛筆上并沒有四處飛濺，從分子角度而言，這是因為_________。
【答案】 （1）短路 （2）滾動 不變 變小 （3）分子之間存在引力
【解析】（1）鉛筆芯具有導(dǎo)電性，進入電器會連接部分電路，導(dǎo)致電路短路。
（2）筆尖是小圓珠，所以筆尖與紙張的摩擦類型屬于滾動摩擦。
采用密封式的氣壓筆芯，上部充有氮氣，依靠氣體的壓力降有膜推向筆尖，所以筆芯內(nèi)氮氣的質(zhì)量不變，書寫過程中，體積變大，質(zhì)量不變，根據(jù)可知，密度變小。
（3）分子之間存在相互作用的引力和斥力，寫字時墨汁附著在毛筆上并沒有四處飛濺，是因為分子之間存在相互作用的引力。
15. （1）小明檢測到家庭最大電流為5A，要買一個電熱水壺，一個為“220V，1000W”，一個為“220V，1500W”，小明選了1000W的，請根據(jù)計算說出為什么不選1500W的？_________
（2）電熱水壺的電線很短，因此電阻_______產(chǎn)生熱量_________，更加安全；
（3）小明把一個電熱水壺插進插座，打開開關(guān)，突然家里的用電器都不工作了，請寫出可能的兩個原因：①___________；②___________；
（4）比較電熱水壺和電爐的加熱效率，請從下圖中選擇一組________。
A. B. C.
（5）實驗：將1L水加熱至沸騰，探究電熱水壺的效率。求：設(shè)計實驗方案并寫出效率表達式。
【答案】（1）見詳解 （2）小 少 （3）電熱水壺內(nèi)部電路短路 電熱水壺功率過大 （4） B （5）見詳解
【解析】（1）“220V，1000W”的電熱水壺的額定電流為
“220V，1500W”的電熱水壺的額定電流為
因為家庭最大電流為5A，I15A，故不選擇1500W的電熱水壺。
（2）由導(dǎo)體電阻的影響因素可知，導(dǎo)體越短，其電阻越小。
根據(jù)焦耳定律可知，在電流和通電時間一定的情況下，導(dǎo)體電阻越小，導(dǎo)體放出的熱量越少，電熱壺就更加安全。
（3）導(dǎo)致家里的用電器都不工作的原因有兩個，分別是用電器內(nèi)部電路短路或用電器功率過大，使得家庭電路中總電流過大導(dǎo)致空氣開關(guān)跳閘或保險絲燒斷。
（4）比較電熱水壺和電爐的加熱效率，應(yīng)控制加熱功率和被加熱水的質(zhì)量相同，故應(yīng)選擇B圖所示電爐。
（5）1L水的體積為
1L水的質(zhì)量為
用天平和燒杯稱量出1kg的水倒入電熱水壺中，用溫度計測量并記錄此時的溫度為t1，閉合電熱水壺開關(guān)，用秒表記錄加熱至沸騰的時間t，用溫度計測量并記錄沸騰時的溫度為t2。
電熱水壺放出的熱量為
水吸收的熱量為
電熱水壺的加熱效率為
16．閱讀短文，回答問題：
今年6月，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號運載火箭，成功地將北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的最后一顆組網(wǎng)衛(wèi)星送入太空，如圖是長征三號運載火箭發(fā)射時的情景，火箭加速離開地面時，發(fā)出巨大的轟鳴聲，拖著長長的橘紅色火焰直奔天際。
北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的最后一顆組網(wǎng)衛(wèi)星準(zhǔn)確進入軌道，并進行工作，標(biāo)志著北斗導(dǎo)航系統(tǒng)可以成功為全球用戶提供定位和導(dǎo)航服務(wù)。北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中有地球同步衛(wèi)星，地球同步衛(wèi)星運行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同，繞地球轉(zhuǎn)動的周期跟地球自轉(zhuǎn)周期相同。
地球同步衛(wèi)星可以對所覆蓋區(qū)域?qū)崿F(xiàn)24小時不間斷的衛(wèi)星通信。其優(yōu)點是：只要在衛(wèi)星覆蓋范圍內(nèi)，任何兩點之間都可進行通信；不易受陸地災(zāi)害的影響；同時可在多處接收。
（1）火箭發(fā)射時，高溫高壓的燃?xì)鈴奈膊繃姵觯鸺@得上升的推力，這是利用了力的作用
是 的。
（2）火箭加速離開地面的過程中，動能 ，重力勢能 。（均選填“減小”或“增大”）。
（3）地球同步衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動時，衛(wèi)星的運動狀態(tài) （選填“不變”或“改變”）。
（4）衛(wèi)星通信是通過 （選填“超聲波”或“電磁波”）傳遞信息的。
【答案】（1）相互；（2）增大；增大；（3）改變；（4）電磁波
【解析】（1）火箭發(fā)射時，高溫高壓的燃?xì)鈴奈膊繃姵?，火箭對氣體產(chǎn)生一個向下的力，氣體對火箭產(chǎn)生一個向上的力，火箭獲得上升的推力，這是利用了力的作用是相互的；
（2）火箭加速離開地面的過程中，質(zhì)量不變，速度增大，動能增大；質(zhì)量不變，高度增大，重力勢能增大；
（3）地球同步衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動時，方向不斷變化，衛(wèi)星的運動狀態(tài)改變。
（4）電磁波可以在真空中傳播，衛(wèi)星通信是通過電磁波傳遞信息的。
三、作圖題（作圖每小題2分，共6分）
17. 如圖甲所示。小玉同學(xué)在岸邊，通過平靜的湖面，既可看到建筑物的倒影，又可看到水中的鯉魚。圖乙中，A點代表建筑物的頂點，B點代表小玉看到的魚，C點代表小玉的眼睛。請在圖乙中畫出：
（1）A點在水中的像A'；
（2）小玉看到A'的光路；
（3）魚的大致位置B'并完成看到B'的光路圖。
【答案】如圖所示
【解析】（1）作出建筑物的頂點A關(guān)于水面的對稱點A'，即為建筑物的頂點A在水中的像A'。
（2）連接A'和小玉的眼睛C的連線，交水面于O，OC為反射光線，連接AO為入射光線，即為小玉看到A'的光路。
（3）水中的魚反射的光線斜射入空氣中時，折射角大于入射角；折射光線進入人眼，人眼逆著折射光線看過去，看到魚的虛像在魚的實際位置的上方；連接BC交水面于O'，過點O'作法線，O'C為折射光線，根據(jù)折射角大于入射角作出入射光線B' O'，即為看到B'的光路圖，魚的大致位置B'在B的正下方。
18. 如圖所示，用瓶起子起瓶蓋時，瓶起子是一個杠桿，O是它的支點，F(xiàn)2是它受到的阻力。請你在圖中畫出作用在A點的最小動力F1及其力臂l1。
【答案】如圖所示
【解析】由杠桿平衡條件F1l1=F2l2可知，在阻力跟阻力臂的乘積一定時，動力臂越長，動力越小；圖中支點在O點，因此OA作為動力臂l1最長，動力的方向應(yīng)該向上，過點A垂直于OA向上作出最小動力F1的示意圖。
19. 條形磁體的磁感線如圖所示，小磁針處于靜止?fàn)顟B(tài).請在圖中標(biāo)出：①磁感線點處的磁場方向；②小磁針的極。
【答案】如圖所示
【解析】在磁體外部，磁感線是從N極出發(fā)回到S極，故條形磁鐵的磁感線由左側(cè)指向右側(cè)，A點處磁場方向指向S極；小磁針處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)同名磁極相互排斥、異名磁極相互吸引的原理，小磁針的左端為S極，右端為極，如圖所示。
四、實驗與探究題（本大題共3小題，共21分）
20. （6分）幫助小明完成“探究固體熔化時溫度的變化規(guī)律”的實驗。
（1）小明采用“水浴法”加熱，這樣做的好處是 ________。
（2）小明使用A、B兩支溫度計，分別測量固體和水的溫度。組裝實驗器材時應(yīng)該 ______（填“由下而上”或“由上而下”）依次安裝。
（3）實驗時，每隔一段時間記錄一次溫度計的示數(shù)。某時刻溫度計B的示數(shù)如圖甲所示，為 ______℃。
（4）圖乙是溫度計A、B的溫度隨時間變化的圖像。小明觀察時發(fā)現(xiàn)，試管內(nèi)出現(xiàn)液體時A的示數(shù)就不再升高，當(dāng)固體全部變成液體后溫度再升高。此現(xiàn)象說明固體是 _______（填“晶體”或“非晶體”）。
（5）t0時刻燒杯中的水開始沸騰，分析圖像可知，水沸騰的特點是：吸收熱量，________。t0時刻試管中的物質(zhì)處于 _______態(tài)。
【答案】（1）物體受熱均勻，且溫度變化較慢，便于記錄實驗溫度 （2）由下而上 （3）81（4） 晶體 （5）溫度保持不變 固液共存態(tài)
【解析】（1）采用“水浴法”加熱的好處是物體受熱均勻，且溫度變化比較慢，便于記錄實驗溫度。
（2）酒精燈加熱需用使用外焰加熱，所以安裝器材時要按照“由下而上”的順序組裝。
（3）由圖可知，溫度計的分度值為1℃，液面對應(yīng)的刻度線為81，所以示數(shù)為81℃。
（4）因為晶體熔化時具有固定的熔點，非晶體沒有，晶體熔化時，吸熱溫度不變，非晶體熔化時，吸熱溫度上升。由試管內(nèi)出現(xiàn)液體時A的示數(shù)就不再升高，當(dāng)固體全部變成液體后溫度再升高，可說明固體是晶體，熔化時吸熱溫度不變。
（5）水沸騰的特點是繼續(xù)吸熱，溫度保持不變，t0時刻試管中的物質(zhì)已經(jīng)熔化，但還沒有完全變成液體，故屬于固液共存狀態(tài)。
21. （5分）甲、乙兩位同學(xué)現(xiàn)要測定一小塊不規(guī)則礦石的密度。實驗室提供的器材有：托盤天平（帶砝碼）、量筒、彈簧測力計、細(xì)線和足量的水。
（1）甲同學(xué)的實驗過程如下：
①把天平放在水平臺面上，將游碼移至標(biāo)尺左端的零刻線處，發(fā)現(xiàn)指針指向如甲圖所示，他應(yīng)該向___________調(diào)節(jié)平衡螺母使橫梁平衡；
②測量礦石質(zhì)量時，右盤中的砝碼和游碼的位置如乙圖所示，礦石的質(zhì)量為___________g；
③用細(xì)線系住礦石放入盛水的量筒中，如丙圖所示，則礦石的密度為___________kg/m3；
（2）乙同學(xué)認(rèn)為水的密度ρ水通常可作為已知量，他設(shè)計了以下實驗方案：
①用彈簧測力計測出礦石的重力為G；
②把用彈簧測力計掛著的礦石懸浮在水中，靜止后讀出彈簧測力計的示數(shù)為F，礦石在水中受到的浮力F浮=___________；
③礦石的密度ρ=___________（用ρ水、G和F表示）。
【答案】（1）右 84 4.2×103 （2） G-F
【解析】（1）①如圖甲所示，指針偏向分度盤中央紅刻度線的左側(cè)，說明左邊沉，所以平衡螺母向右調(diào)節(jié)，直到指針指在分度盤的中央。
②礦石的質(zhì)量為

礦石的體積為
③礦石的密度為
（2）用彈簧測力計測出礦石的重力為G；所以礦石的質(zhì)量為
礦石懸浮在水中，靜止后讀出彈簧測力計的示數(shù)為F，利用稱重法可得，礦石受到的浮力為
利用阿基米德原理可得，礦石的體積為
礦石的密度為
22.（10分）在“測量小燈泡的電功率”的實驗中，所選小燈泡的額定電壓為。
（1）如圖甲是測量小燈泡的電功率的電路圖。正確連接電路，閉合開關(guān)后，電壓表和電流表都沒有示數(shù)，電路故障可能是______
A. 滑動變阻器短路 B. 電流表斷路 C. 電壓表斷路
（2）排除故障后，實驗中，電壓表的示數(shù)為，小雨為了測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑動變阻器的滑片向______（選填“左”或“右”）移動，直至小燈泡正常發(fā)光，此時電流表的示數(shù)為，則小燈泡額定功率為______；
（3）小雨的電流表壞了，老師給他一個已知最大阻值為的滑動變阻器、一個阻值未知的定值電阻、電壓保持不變的電源、若干開關(guān)和導(dǎo)線，小雨重新設(shè)計了如圖乙所示的電路圖，按電路圖連接電路，并正確測出小燈泡的額定功率。具體實驗步驟如下：
①斷開開關(guān)，閉合開關(guān)和，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片至端，電壓表的示數(shù)為；再將滑片調(diào)至端，電壓表示數(shù)為，則______；（用、和表示）
②斷開開關(guān)和，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)為；（為已知量，表示小燈泡的額定電壓）
③不改變滑動變阻器滑片的位置，斷開開關(guān)和，閉合開關(guān)，電壓表示數(shù)為，則______。（用、、、和表示）
【答案】 （1）B （2）左 0.75 （3）
【解析】（1）如圖所示，L與R串聯(lián)，電流表測電路中的電流，電壓表測L兩端的電壓。閉合開關(guān)后
A．若滑動變阻器短路，電壓表測電源電壓，電壓表有示數(shù)，電流表有示數(shù)，故A不符合題意；
B．若電流表斷路，則整個電路斷路，電流表和電壓表都沒有示數(shù)，故B符合題意；
C．若電壓表斷路，電源、滑動變阻器、燈泡、電流表、開關(guān)構(gòu)成通路，電流表有示數(shù)，故C不符合題意。
故選B。
（2）電壓表的示數(shù)為2V，小于燈泡的額定電壓2.5V，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理可知，電阻越大分到的電壓越多，故要增大燈泡兩端的電壓，就要減小滑動變阻器兩端的電壓，即減小滑動變阻器接入電路中的阻值，故應(yīng)將滑動變阻器的滑片向左移動。
燈泡正常發(fā)光時，電流表的示數(shù)為0.3A，即燈泡的額定電流為0.3A，則燈泡的額定功率為
P額′=U額′I額=2.5V×0.3A=0.75W
（3）①斷開開關(guān)S2，閉合開關(guān)S1和S3，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P至a端時，燈泡L被短路，此時只有R1接入的簡單電路，電壓表測電源電壓，即電源電壓為U=U1；再將滑片P調(diào)至b端，此時R1與R0串聯(lián)接入電路，電壓表測R1兩端的電壓為U2，則滑動變阻器R0兩端的電壓為
U0=U-U2=U1-U2
則電路中的電流為
所以R1的阻值為
②斷開開關(guān)S1和S3，閉合開關(guān)S2時，燈泡L、R1、R0串聯(lián)接入電路，電壓表測R1和R0的總電壓，示數(shù)為(U1-U額)，恰好等于電源電壓減燈泡的額定電壓，說明此時燈泡正常發(fā)光。
③不改變滑動變阻器的滑片P的位置，斷開開關(guān)S2和S3，閉合開關(guān)S1時，仍然是燈泡L、R1、R0串聯(lián)接入電路，說明燈泡正常發(fā)光，此時電壓表測R1兩端的電壓為U3，則此時電路中的電流為
則燈泡的額定功率為
五、計算題（本大題共2小題，共15分。解題時要有必要的公式和文字說明，只寫出結(jié)果不得分）
23. （6分）如圖所示，質(zhì)量為400g初溫為25℃的食用油注入大燒杯中，并將電加熱器放入食用油中。電加熱器正常工作100s，測出食用油的溫度為65℃，已知電加熱器的額定電壓為220V，額定功率為440W?！臼秤糜偷谋葻崛轂?×103J/(kg℃)】
（1）電加熱器正常工作時的電流和電阻；
（2）正常工作100s，電加熱器消耗的電能；
（3）電加熱器的熱效率。
【答案】（1）2A，110Ω；（2）4.4×104J；（3）72.7%
【解析】（1）電加熱器正常工作的電流
I＝＝＝2A
電加熱器正常工作的電阻
R＝＝＝110Ω
（2）正常工作100s，電加熱器消耗的電能
W＝P額t＝440W×100s＝4.4×104J
（3）食用油升高的溫度
t＝t-t0＝65℃-25℃＝40℃
食用油的質(zhì)量
m油＝400g＝0.4kg
食用油吸收的熱量
Q吸＝c油m油t＝2×103J/(kg℃) ×0.4kg×40℃＝3.2×104J
電加熱器的熱效率
η＝×100%＝×100%＝72.7%
24.（9分）如圖所示，水平桌面上放置下端用毛細(xì)管連通的A、B兩容器，底面積分別為100cm2和150cm2。閥門K打開前，A容器內(nèi)豎直放置一底面積為50cm2、高為0.2m的長方體物塊，物塊對A容器底部的壓強為pA，B容器內(nèi)盛有0.2m深的水。求：
（1）閥門K打開前，水對B容器底部的壓強pB；
（2）閥門K打開前，當(dāng)pB=2pA時，物塊的密度；
（3）閥門K打開后，水從B容器進入A容器，剛好使物塊漂浮時，水進入A容器中的深度。
【答案】（1）2×103Pa；（2）0.5×103kg/m3；（3）0.1m
【解析】（1）閥門K打開前，B容器內(nèi)盛有0.2m深的水，故水對B容器底部的壓強
（2）閥門K打開前，pA就是物塊對容器底的壓強，當(dāng)pB=2pA時，物塊對容器A產(chǎn)生的壓強為
由得物塊密度為
（3）物塊體積為
V物=S物h物=50×10-4m2×0.2m=1×10-3m3
由得物塊質(zhì)量為
物塊重力為
G物=m物g=0.5kg×10N/kg=5N
閥門K打開后，水從B容器進入A容器，當(dāng)物塊剛好漂浮時，根據(jù)物體的浮沉條件，則物塊受到的浮力為
F浮=G物=5N
由F浮=ρ水gV排得排開水的體積為
則進入A容器中水的深度為
物理量
方法（應(yīng)說明測量道具、物理量）
結(jié)論（用題目所給物理量表示）
水的密度ρ
水的比熱容c
熱水壺額定功率P
___________
η=___________