2024年河北省石家莊市部分學校中考物理一模試卷

這是一份2024年河北省石家莊市部分學校中考物理一模試卷，共25頁。試卷主要包含了選擇題，填空及簡答題，實驗探究題，計算應用題等內(nèi)容，歡迎下載使用。
1．（2分）下列數(shù)據(jù)最接近實際情況的是（ ）
A．一個普通蘋果的質(zhì)量約為500g
B．中學生脈搏跳動10次所用的時間約為60s
C．人體的正常體溫為26℃左右
D．中學生正常走路時的步幅約為0.6m
2．（2分）下列有關光現(xiàn)象的解釋，正確的是（ ）
A．起舞弄清影——光的反射
B．繞池閑步觀魚游——光的折射
C．對鏡貼花黃——光的直線傳播
D．床前明月光——明月屬于自然光源
3．（2分）如圖所示為編鐘的演奏現(xiàn)場。下列有關說法不正確的是（ ）
A．用不同的力敲擊同一個編鐘時發(fā)出的聲音響度不同
B．現(xiàn)場觀眾聽到敲擊編鐘的聲音是通過空氣傳到耳朵里的
C．利用手機直播演奏現(xiàn)場是通過電磁波將信號發(fā)射出去的
D．在交響樂中能聽出編鐘的聲音是因為其音調(diào)不同
4．（2分）邏輯推理是一種重要的科學思維方法。下列推理正確的是（ ）
A．家庭電路中空氣開關跳閘，一定是因為使用了大功率的用電器
B．人在冰雪天氣容易滑倒，一定是因為摩擦力變小造成的
C．中和反應生成鹽和水，則有鹽和水生成的反應一定是中和反應
D．乙醇燃燒生成CO2和H2O，則燃燒生成CO2和H2O的物質(zhì)一定含碳、氫、氧元素
（多選）5．（2分）下列對圖示實驗的分析判斷正確的是（ ）
A．甲：石蠟熄滅后與鎂條燃燒時的白煙，均為生成的新物質(zhì)
B．乙：天平指針不偏移，說明化學反應遵循質(zhì)量守恒定律
C．丙：用吸管把飲料“吸”入口中，是利用大氣壓的作用
D．丁：絲綢摩擦過的玻璃棒可以吸引輕紙屑，說明紙屑一定帶負電
6．（2分）2024石家莊馬拉松賽于3月31日7時30分鳴槍開跑，該賽事吸引了3.1萬名選手參賽，人數(shù)為歷屆之最。有關比賽過程中的物理知識，下列說法正確的是（ ）
A．運動員在勻速跑過彎道時，運動狀態(tài)不變
B．運動員和拍攝無人機分別以5m/s和4m/s的速度勻速水平向前運動，則運動員相對于無人機的速度為1m/s
C．運動員在加速沖刺時，其慣性增大
D．站在領獎臺上，獲獎者對領獎臺的壓力和獲獎者受到的重力是一對平衡力
7．（2分）下列有關生活中的現(xiàn)象，說法正確的是（ ）
A．從冰箱里拿出的冰糕表面有一層白霜，是凝固現(xiàn)象
B．水燒開時冒出“白氣”，是汽化現(xiàn)象
C．冬季室外冰凍的衣服變干，是升華現(xiàn)象
D．清晨的大霧在太陽出來后逐漸散去，是液化現(xiàn)象
（多選）8．（2分）光刻技術是一種精密的微細加工技術，其工作原理如圖所示：用紫外線照射鏤空掩膜，調(diào)整鏤空掩膜和縮圖透鏡的位置，恰好能在硅片上成縮小的清晰的像，從而實現(xiàn)集成電路的“光刻”，下列說法正確的是（ ）
A．縮圖透鏡的成像原理與照相機相同
B．縮圖透鏡對光的作用與近視鏡片相同
C．只將硅片靠近縮圖透鏡，硅片上所成的像會變小
D．保持硅片位置不變，為了硅片上成像變小，應將掩膜向上移動的同時向下調(diào)節(jié)縮圖透鏡
（多選）9．（3分）如圖所示，用同一滑輪組先后兩次將不同數(shù)量的鉤碼，均在1s內(nèi)勻速提升0.3m，每個鉤碼重為1N，甲圖中繩端的拉力為0.4N，不計繩重和滑輪軸處摩擦，以下說法正確的是（ ）
A．動滑輪的重力為0.2N
B．圖乙中滑輪組的總功率為0.22W
C．甲、乙兩次提升時拉力做功的有用功率相等
D．圖乙中滑輪組的機械效率比圖甲大
（多選）10．（3分）某物理實踐小組設計了一種工程上的壓力測量裝置，其原理如圖甲所示，電路中電源電壓恒為9V，定值電阻R0的阻值為10Ω，電壓表的量程為0～3V，輕質(zhì)絕緣的壓力檢測板M與壓敏電阻R相連，R的阻值隨壓力F的變化關系如圖乙所示。下列說法中正確的是（ ）
A．當檢測板所受壓力增大時，電壓表示數(shù)減小
B．檢測板不受壓力時，電壓表的示數(shù)為1V
C．該裝置所能測量的最大壓力為7×102N
D．若將R0換為阻值較小的電阻，可提高該裝置所能測量的最大壓力值
二、填空及簡答題（本大題共9個小題，每空1分，共31分）
11．（2分）我國高鐵技術處于世界領先地位，高鐵線路總長度居世界第一。如圖甲為高鐵車廂內(nèi)的破窗錘，金屬端制成錐形是為了需要破窗時 （選填“增大”或“減小”）壓強；如圖乙站臺處設置安全線，是因為運行高鐵的一側(cè)空氣流速大、壓強 （選填“大”或“小”），乘客站在安全線與軌道之間容易發(fā)生危險。
12．（3分）生活中我們要遵守安全用電原則。家庭電路中電冰箱的三線插頭必須要插入三孔插座中，這樣可以讓它的金屬外殼與 線相連；如圖所示，有居民將電線插座從窗口懸掛至室外，給電瓶車充電。這種“飛線”充電方式存在安全隱患：
①懸掛于室外的電線與窗臺、外墻等摩擦，會導致絕緣皮破損，若人體接觸 （以上兩空均選填“火”“零”或“地”）線絕緣皮破損處，會導致觸電事故。
②夜晚氣溫下降，空氣中的水蒸氣液化成小水珠附著在插座內(nèi)部，含有雜質(zhì)的液態(tài)水會導致電路 （選填“短路”或“斷路”）。
13．（3分）踢毽子是一項有益的體育活動，毽子被踢出后在空中做斜上拋運動（考慮空氣阻力），那么在上升過程中毽子的動能 ，重力勢能 ，機械能 （以上三空均選填“增大”“減小”或“不變”）。
14．（3分）2023年10月26日11時，神舟十七號載人飛船搭載長征二號F運載火箭成功發(fā)射，26日17時46分，飛船與空間站組合體完成自主快速交會對接。發(fā)射火箭時，為避免燃料燃燒噴出的高溫燃氣破壞發(fā)射臺，科學家在發(fā)射臺下設計了一個巨大的水池，是利用了水的汽化吸熱和水的 較大的特性?；鸺铀偕者^程中，以火箭為參照物，飛船是 的?；鸺鈿び捎谂c大氣摩擦溫度迅速升高，這是通過 方式改變內(nèi)能的。
15．（3分）“低碳環(huán)?！笔钱斀袷澜绲闹黝}，太陽能已被人們廣泛利用。太陽能來自于太陽內(nèi)部的 （選填“核裂變”或“核聚變”），太陽能屬于 （選填“可再生”或“不可再生”）能源。利用集熱器加熱是人們直接利用太陽能的方式之一，如某臺太陽能集熱器在天氣晴好時，一天可以吸收5.6×107J的太陽能，這相當于完全燃燒 m3的煤氣釋放的熱量。（q煤氣＝4×107J/m3）
三、實驗探究題（本大題共4個小題；第32小題6分，**共24分）
16．（4分）在探究“通電螺線管外部的磁場分布”實驗過程中：
（1）小明在嵌入螺線管的玻璃板上均勻撤滿細鐵屑，閉合開關，為更好地顯示通電螺線管的磁場分布，他接下來的操作應該是： 。
（2）小明觀察到細鐵屑的排列如圖甲所示，同時觀察到小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。由此可知，通電螺線管外部的磁場與 磁體的磁場相似。
（3）小明把小磁針放到螺線管不同位置，閉合開關，小磁針的指向如圖乙所示，由此可知，電源的右端為 （選填“正”或“負”）極。
（4）在螺線管中插入軟鐵棒可制成電磁鐵，下列設備中沒有用到電磁鐵的是 （選填字母）。
A.電鈴
B.電磁起重機
C.電爐
17．（8分）小明用圖甲所示裝置探究杠桿的平衡條件，用到的器材有：鐵架臺、刻度均勻的杠桿、若干重力均為0.5N的鉤碼，彈簧測力計等。
（1）如圖甲，實驗時應將杠桿兩端的平衡螺母向 （選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，使杠桿保持水平并靜止，達到平衡狀態(tài)。
（2）小明調(diào)平杠桿后，在杠桿兩側(cè)掛上不同數(shù)量的鉤碼，設左側(cè)鉤碼對杠桿施的力為動力F1，右側(cè)鉤碼對杠桿施的力為阻力F2；不斷移動鉤碼位置并改變鉤碼數(shù)量，均使杠桿重新在水平位置平衡。杠桿平衡時的部分數(shù)據(jù)已填入下表中，其中圖乙是第4次杠桿平衡時的情景，此時的阻力為 N；
分析表中實驗數(shù)據(jù)，得出杠桿的平衡條件為 （用F1、F2、l1、l2表示）。
（3）小明與小紅對實驗過程進行交流，產(chǎn)生了一個新的問題：若支點不在杠桿的中點，并用彈簧測力計代替一側(cè)的鉤碼施力，會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？他們共同進行了如圖丙所示的探究。
①請畫出圖丙中F1的動力臂l1；
②多次改變拉力F1的作用點，發(fā)現(xiàn)杠桿平衡時，F(xiàn)1l1總是大于F2l2，其原因是 。
【拓展】桿秤是我國古老的衡量工具，現(xiàn)今人們?nèi)匀辉谑褂茫蓭в锌潭鹊某訔U、秤砣、提紐等組成。如圖2所示，該桿秤有兩個提紐（分別固定于B、C兩點），已知AC＝3AB，BD：CD＝10：9。利用提紐1時，D處刻度值為5kg，則利用提紐2時，D處對應秤鉤的刻度值為 kg（秤桿、秤鉤和提紐的質(zhì)量均忽略不計）。
18．（8分）小明用如圖甲所示電路測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻。電源電壓恒定不變，小燈泡的額定電壓為2.5V，滑動變阻器規(guī)格為“20Ω，2A”，導線若干。
（1）圖甲中只有一根導線連接錯誤，請在這根導線上打“×”，并用筆重新畫一根正確連接的導線。（連線不要交叉）
（2）改正圖甲電路后，閉合開關前，變阻器的滑片應位于 （選填“A”或“B”）端。
（3）閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，多次測量并記錄數(shù)據(jù)，如下表所示。當小燈泡正常發(fā)光時，電流表示數(shù)如圖乙所示，則此時小燈泡的阻值為 Ω（保留一位小數(shù)）。
（4）同組小紅指出數(shù)據(jù)表中有一組電流是錯誤的，請你寫出錯誤數(shù)據(jù)并分析錯誤原因： 。
（5）改正錯誤數(shù)據(jù)后，小明計算發(fā)現(xiàn)每次小燈泡的阻值不相同，原因是 。實際生活中，在閉合開關的瞬間白熾燈燈絲容易燒壞，是因為此時燈絲的電阻較 ，燈泡實際電功率較大，燈絲容易熔斷。
【拓展】老師告訴小明，有一種可以直接測量電阻的儀器——歐姆表，其原理如圖丙所示：當AB間接有某待測電阻時，電流表指在某刻度處，由于待測電阻與電流表示數(shù)存在一一對應關系，只要將原來的電流刻度轉(zhuǎn)換成對應的待測電阻刻度，指針就能夠指示出被測電阻值。歐姆表的制作步驟如下（電源電壓未知且不變，電源及電流表內(nèi)阻均忽略不計）：
①在A、B之間接入一根導線（該導線電阻可視為0），調(diào)節(jié)滑動變阻器R1，使電流表示數(shù)為0.6A，并把電流表的“0.6A”刻度線標為“0Ω”；
②保持滑片位置不變，在A、B之間接一阻值為20Ω電阻時，電流表示數(shù)為0.3A，把電流表的“0.3A”刻度線標為“20Ω”。
③根據(jù)以上原理，在電流表示數(shù)為“0.1A”刻度線處應標的電阻值是 Ω。
四、計算應用題（本大題共3個小題；第36小題5分，第37小題6分，第38小題7分，共18分。解答時，要求有必要的文字說明、公式和計算步驟等，只寫最后結(jié)果不得分）
19．（6分）某物理實驗小組用如圖甲所示的裝置進行應用浮力測密度的相關實驗。力傳感器固定在鐵架臺上，其示數(shù)顯示細線拉力的大小。底面積為40cm2的實心均勻圓柱體A通過輕質(zhì)細線與傳感器相連。柱形容器B放在水平升降臺上，容器內(nèi)裝有20cm深的水。開始時A與水面剛好接觸，然后升高升降臺使A逐漸浸入水中（細線不可伸縮），此過程中力傳感器的示數(shù)F與A浸在水中深度h的關系如圖乙所示。A不吸水且始終保持豎直，整個過程無水溢出。（ρ水＝1×103kg/m3，g＝10N/kg）求：
（1）物體A浸入水之前，容器底受到水的壓強；
（2）當A浸在水中的深度為5cm時，A受到的浮力；
（3）圓柱體A的密度。
20．（7分）如圖所示電路中，電源電壓恒為18V，燈泡L規(guī)格為“10V 10W”，且燈絲電阻不隨溫度變化?；瑒幼冏杵鱎規(guī)格為“20Ω 2A”，電流表的量程為“0～3A”，電壓表的量程為“0～15V”。閉合開關，將滑片移至某位置，小燈泡正常發(fā)光。求：
（1）燈泡正常工作時通過的電流和此時滑動變阻器接入電路的阻值；
（2）電路消耗的最小功率；
（3）現(xiàn)將定值電阻R0替換燈泡L，不改變電表量程，閉合開關，在確保電路安全的情況下移動滑片P，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)的最小值與最大值的比值為0.4，求R0的可能阻值。
參考答案與試題解析
一、選擇題（本大題共10個小題，共23分。1～7小題為單選題，每小題的四個選項中，只有一個選項符合題意，每小題2分；8～10小題為多選題，每小題的四個選項中，有兩個或兩個以上選項符合題意，每小題2分，全選對的得3分，選對但不全的得2分，有錯選或不選的不得分）
1．（2分）下列數(shù)據(jù)最接近實際情況的是（ ）
A．一個普通蘋果的質(zhì)量約為500g
B．中學生脈搏跳動10次所用的時間約為60s
C．人體的正常體溫為26℃左右
D．中學生正常走路時的步幅約為0.6m
【解答】解：A、一個普通蘋果的質(zhì)量約為200g，故A錯誤；
B、健康的中學生脈搏跳動1次的時間約為1s，跳動10次所用的時間約為10s，故B錯誤；
C、人體的正常體溫為37℃左右，變化幅度不大，故C錯誤；
D、中學生正常走路時的步幅約為60cm＝0.6m，故D正確。
故選：D。
2．（2分）下列有關光現(xiàn)象的解釋，正確的是（ ）
A．起舞弄清影——光的反射
B．繞池閑步觀魚游——光的折射
C．對鏡貼花黃——光的直線傳播
D．床前明月光——明月屬于自然光源
【解答】解：A、起舞弄清影是由光的直線傳播形成的，故A錯誤；
B、繞池閑步觀魚游，看到水中的魚，是由光的折射形成的虛像，故B正確；
C、對鏡貼花黃，屬于平面鏡成像，是由光的反射形成的，故C錯誤；
D、月亮本身不發(fā)光，不是光源，故D錯誤。
故選：B。
3．（2分）如圖所示為編鐘的演奏現(xiàn)場。下列有關說法不正確的是（ ）
A．用不同的力敲擊同一個編鐘時發(fā)出的聲音響度不同
B．現(xiàn)場觀眾聽到敲擊編鐘的聲音是通過空氣傳到耳朵里的
C．利用手機直播演奏現(xiàn)場是通過電磁波將信號發(fā)射出去的
D．在交響樂中能聽出編鐘的聲音是因為其音調(diào)不同
【解答】解：A、用不同的力敲擊同一個編鐘時發(fā)出的聲音響度不同，故A正確；
B、現(xiàn)場觀眾聽到敲擊編鐘的聲音是通過空氣傳到耳朵里的，故B正確；
C、利用手機直播演奏現(xiàn)場是通過電磁波將信號發(fā)射出去的，故C正確；
D、在交響樂中能聽出編鐘的聲音是因為其音色不同，故D錯誤。
故選：D。
4．（2分）邏輯推理是一種重要的科學思維方法。下列推理正確的是（ ）
A．家庭電路中空氣開關跳閘，一定是因為使用了大功率的用電器
B．人在冰雪天氣容易滑倒，一定是因為摩擦力變小造成的
C．中和反應生成鹽和水，則有鹽和水生成的反應一定是中和反應
D．乙醇燃燒生成CO2和H2O，則燃燒生成CO2和H2O的物質(zhì)一定含碳、氫、氧元素
【解答】解：A、家庭電路中空氣開關跳閘，可能是因為使用了大功率的用電器，也可能是發(fā)生了短路，故A錯誤；
B、冰雪天，路面光滑，摩擦力變小，所以人在冰雪天氣容易滑倒，故B正確；
C、有鹽和水生成的反應不一定是中和反應，例如氫氧化鈉和二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，不是中和反應，故C錯誤；
D、乙醇在空氣中燃燒生成CO2和H2O，說明該物質(zhì)一定含碳、氫元素，但不一定含有氧元素，故D錯誤。
故選：B。
（多選）5．（2分）下列對圖示實驗的分析判斷正確的是（ ）
A．甲：石蠟熄滅后與鎂條燃燒時的白煙，均為生成的新物質(zhì)
B．乙：天平指針不偏移，說明化學反應遵循質(zhì)量守恒定律
C．丙：用吸管把飲料“吸”入口中，是利用大氣壓的作用
D．?。航z綢摩擦過的玻璃棒可以吸引輕紙屑，說明紙屑一定帶負電
【解答】解：
A、石蠟熄滅后的白煙是石蠟的固體小顆粒，不是生成的新物質(zhì)，故A錯誤；
B、反應發(fā)生后天平不偏移，兩邊的質(zhì)量不變，說明該化學反應遵循質(zhì)量守恒定律，故B正確；
C、用力吸氣，吸管內(nèi)的氣壓小于外界大氣壓，飲料在外界大氣壓的作用下，被壓入口腔內(nèi)，利用了大氣壓，故C正確；
D、用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電，靠近紙屑，紙屑被吸引，說明紙屑帶負電或不帶電，故D錯誤。
故選：BC。
6．（2分）2024石家莊馬拉松賽于3月31日7時30分鳴槍開跑，該賽事吸引了3.1萬名選手參賽，人數(shù)為歷屆之最。有關比賽過程中的物理知識，下列說法正確的是（ ）
A．運動員在勻速跑過彎道時，運動狀態(tài)不變
B．運動員和拍攝無人機分別以5m/s和4m/s的速度勻速水平向前運動，則運動員相對于無人機的速度為1m/s
C．運動員在加速沖刺時，其慣性增大
D．站在領獎臺上，獲獎者對領獎臺的壓力和獲獎者受到的重力是一對平衡力
【解答】解：A、運動員在勻速跑過彎道時，運動方向不斷變化，運動狀態(tài)不斷變化，故A錯誤；
B、運動員和拍攝無人機分別以5m/s和4m/s的速度勻速水平向前運動，則運動員相對于無人機的速度為5m/s﹣4m/s＝1m/s，故B正確；
C、運動員在加速沖刺時，質(zhì)量不變，慣性大小不變，故C錯誤；
D、獲獎者對領獎臺的壓力和獲獎者受到的重力，受力物體不同，不是一對平衡力，故D錯誤。
故選：B。
7．（2分）下列有關生活中的現(xiàn)象，說法正確的是（ ）
A．從冰箱里拿出的冰糕表面有一層白霜，是凝固現(xiàn)象
B．水燒開時冒出“白氣”，是汽化現(xiàn)象
C．冬季室外冰凍的衣服變干，是升華現(xiàn)象
D．清晨的大霧在太陽出來后逐漸散去，是液化現(xiàn)象
【解答】解：A、霜是空氣中的水蒸氣遇冷形成的小冰晶，屬于凝華現(xiàn)象，故A錯誤；
B、“白氣”是空氣中的水蒸氣遇冷形成的小水珠，屬于液化現(xiàn)象，故B錯誤；
C、冬季室外冰凍的衣服變干，這是冰由固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)的過程，屬于升華現(xiàn)象，故C正確；
D、清晨的大霧在太陽出來后逐漸散去，這是水由液體變?yōu)闅鈶B(tài)的過程，屬于汽化現(xiàn)象，故D錯誤。
故選：C。
（多選）8．（2分）光刻技術是一種精密的微細加工技術，其工作原理如圖所示：用紫外線照射鏤空掩膜，調(diào)整鏤空掩膜和縮圖透鏡的位置，恰好能在硅片上成縮小的清晰的像，從而實現(xiàn)集成電路的“光刻”，下列說法正確的是（ ）
A．縮圖透鏡的成像原理與照相機相同
B．縮圖透鏡對光的作用與近視鏡片相同
C．只將硅片靠近縮圖透鏡，硅片上所成的像會變小
D．保持硅片位置不變，為了硅片上成像變小，應將掩膜向上移動的同時向下調(diào)節(jié)縮圖透鏡
【解答】解：A、根據(jù)題意可知，在硅片上成縮小的清晰的像，所以縮圖透鏡的成像原理與照相機相同，故A正確；
B、縮圖透鏡是凸透鏡，近視鏡片是凹透鏡，故B錯誤；
C、只將硅片靠近縮圖透鏡，若不移動硅片，則硅片上所成的像不清晰，故C錯誤；
D、保持硅片位置不變，為了硅片上成像變小，像距變小，物距變大，應將掩膜向上移動的同時向上調(diào)節(jié)縮圖透鏡，故D正確。
故選：AD。
（多選）9．（3分）如圖所示，用同一滑輪組先后兩次將不同數(shù)量的鉤碼，均在1s內(nèi)勻速提升0.3m，每個鉤碼重為1N，甲圖中繩端的拉力為0.4N，不計繩重和滑輪軸處摩擦，以下說法正確的是（ ）
A．動滑輪的重力為0.2N
B．圖乙中滑輪組的總功率為0.22W
C．甲、乙兩次提升時拉力做功的有用功率相等
D．圖乙中滑輪組的機械效率比圖甲大
【解答】解：A、由圖知，承擔重物繩子的段數(shù)n＝3，不計繩重和滑輪軸處摩擦，甲圖中，提升1N鉤碼時，繩端的拉力為0.4N，
由F＝（G+G動）可得，動滑輪的重力G動＝3F﹣G＝3×0.4N﹣1N＝0.2N，故A正確；
B、由乙圖知，提升鉤碼重力G′＝2N，繩端拉力F′＝（G′+G動）＝×（2N+0.2N）＝N，
由s＝nh和v＝可得，乙圖中繩端速度v＝＝＝0.9m/s，
滑輪組的總功率P＝＝＝F′v＝N×0.9m/s＝0.66W，故B錯誤；
C、兩次將鉤碼均在1s內(nèi)勻速提升0.3m，乙圖提升鉤碼重力大，由W有＝Gh知，乙圖滑輪組做的有用功多，時間相等，由P＝知，乙圖中拉力做功的有用功率大，故C錯誤；
D、圖中兩次提升鉤碼使用的是同一滑輪組，乙圖滑輪組提升鉤碼重力大，所以乙圖滑輪組的機械效率大，故D正確。
故選：AD。
（多選）10．（3分）某物理實踐小組設計了一種工程上的壓力測量裝置，其原理如圖甲所示，電路中電源電壓恒為9V，定值電阻R0的阻值為10Ω，電壓表的量程為0～3V，輕質(zhì)絕緣的壓力檢測板M與壓敏電阻R相連，R的阻值隨壓力F的變化關系如圖乙所示。下列說法中正確的是（ ）
A．當檢測板所受壓力增大時，電壓表示數(shù)減小
B．檢測板不受壓力時，電壓表的示數(shù)為1V
C．該裝置所能測量的最大壓力為7×102N
D．若將R0換為阻值較小的電阻，可提高該裝置所能測量的最大壓力值
【解答】解：A、由圖甲可知，R、R0串聯(lián)，電壓表測定值電阻R0兩端的電壓，
由圖乙可知，當檢測板所受壓力增大時，壓敏電阻R的阻值減小，由串聯(lián)電路的電阻特點可知電路中總電阻減小，
電源電壓不變，由歐姆定律可知，電路中的電流增大，R0是定值電阻，根據(jù)U＝IR可知R0兩端的電壓增大，即電壓表示數(shù)增大，故A錯誤；
B、由圖乙可知當檢測板不受壓力時，壓敏電阻R的阻值：R＝80Ω，
由串聯(lián)電路的電阻特點可知電路的總電阻：R總＝R+R0＝80Ω+10Ω＝90Ω，
此時電路中的電流：I＝＝＝0.1A，
由歐姆定律可知電壓表的示數(shù)（R0兩端的電壓）：U0＝IR0＝0.1A×10Ω＝1V，故B正確；
C、根據(jù)電壓表量程可知R0兩端的最大電壓：U0大＝3V，則電路中的最大電流：I大＝＝＝0.3A，
電路的最小總電阻：R總小＝＝＝30Ω，
由串聯(lián)電路的電阻特點可知，壓敏電阻的最小阻值：R小＝R總小﹣R0＝30Ω﹣10Ω＝20Ω，
由圖乙可知，當R小＝20Ω時該裝置所能測量的最大壓力為6000N，故C錯誤；
D、將R0換為阻值較小的電阻，當電壓表示數(shù)最大為3V時，根據(jù)歐姆定律可知電路中最大電流將變大，此時壓敏電阻兩端的電壓為6V，由歐姆定律可知此時壓敏電阻接入電路的阻值變小，由圖乙可知可提高該裝置所能測量的最大壓力值，故D正確。
故選：BD。
二、填空及簡答題（本大題共9個小題，每空1分，共31分）
11．（2分）我國高鐵技術處于世界領先地位，高鐵線路總長度居世界第一。如圖甲為高鐵車廂內(nèi)的破窗錘，金屬端制成錐形是為了需要破窗時 增大 （選填“增大”或“減小”）壓強；如圖乙站臺處設置安全線，是因為運行高鐵的一側(cè)空氣流速大、壓強 小 （選填“大”或“小”），乘客站在安全線與軌道之間容易發(fā)生危險。
【解答】解：（1）破窗錘的金屬端制成錐形，減小了受力面積，是為了需要破窗時增大壓強；
（2）人離高鐵比較近時，高速列車的速度很大，人和高鐵的之間的空氣流動速度很大，壓強小，人外側(cè)的壓強不變，人受到外側(cè)壓強大于人內(nèi)側(cè)受到的壓強，人在較大的壓強差作用下很容易被壓向列車，發(fā)生交通事故，所以站臺處設置安全線。
故答案為：增大；小。
12．（3分）生活中我們要遵守安全用電原則。家庭電路中電冰箱的三線插頭必須要插入三孔插座中，這樣可以讓它的金屬外殼與 地 線相連；如圖所示，有居民將電線插座從窗口懸掛至室外，給電瓶車充電。這種“飛線”充電方式存在安全隱患：
①懸掛于室外的電線與窗臺、外墻等摩擦，會導致絕緣皮破損，若人體接觸 火 （以上兩空均選填“火”“零”或“地”）線絕緣皮破損處，會導致觸電事故。
②夜晚氣溫下降，空氣中的水蒸氣液化成小水珠附著在插座內(nèi)部，含有雜質(zhì)的液態(tài)水會導致電路 短路 （選填“短路”或“斷路”）。
【解答】解：家庭電路中電冰箱的三線插頭必須要插入三孔插座中，這樣可以讓它的金屬外殼與地線相連；
“飛線”充電方式存在安全隱患：①懸掛于室外的電線與窗臺、外墻等摩擦，會導致絕緣皮破損，若人體接觸火線絕緣皮破損處，會導致觸電事故；
②夜晚氣溫下降，空氣中的水蒸氣液化成小水珠附著在插座內(nèi)部，含有雜質(zhì)的液態(tài)水容易導電，會導致電路短路。
故答案為：地；①火；②短路。
13．（3分）踢毽子是一項有益的體育活動，毽子被踢出后在空中做斜上拋運動（考慮空氣阻力），那么在上升過程中毽子的動能 減小 ，重力勢能 增大 ，機械能 減小 （以上三空均選填“增大”“減小”或“不變”）。
【解答】解：毽子被踢出后在空中做斜上拋運動過程中，毽子的質(zhì)量不變，速度變小，動能減小；高度變大，重力勢能增大；在該過程中毽子克服空氣阻力做功，一部分機械能會轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以其機械能減小。
故答案為：減小；增大；減小。
14．（3分）2023年10月26日11時，神舟十七號載人飛船搭載長征二號F運載火箭成功發(fā)射，26日17時46分，飛船與空間站組合體完成自主快速交會對接。發(fā)射火箭時，為避免燃料燃燒噴出的高溫燃氣破壞發(fā)射臺，科學家在發(fā)射臺下設計了一個巨大的水池，是利用了水的汽化吸熱和水的 比熱容 較大的特性?；鸺铀偕者^程中，以火箭為參照物，飛船是 靜止 的?；鸺鈿び捎谂c大氣摩擦溫度迅速升高，這是通過 做功 方式改變內(nèi)能的。
【解答】解：（1）水的比熱容較大，吸熱升溫慢，在發(fā)射臺下設計了一個巨大的水池，水在汽化時會吸收大量的熱，對發(fā)射臺起到保護作用；
（2）火箭加速升空過程中，以火箭為參照物，飛船的位置沒有發(fā)生改變，是靜止的；
（3）火箭外殼由于與大氣摩擦溫度迅速升高，這是通過做功的方式改變物體內(nèi)能的。
故答案為：比熱容；靜止；做功。
15．（3分）“低碳環(huán)?！笔钱斀袷澜绲闹黝}，太陽能已被人們廣泛利用。太陽能來自于太陽內(nèi)部的 核聚變 （選填“核裂變”或“核聚變”），太陽能屬于 可再生 （選填“可再生”或“不可再生”）能源。利用集熱器加熱是人們直接利用太陽能的方式之一，如某臺太陽能集熱器在天氣晴好時，一天可以吸收5.6×107J的太陽能，這相當于完全燃燒 1.4 m3的煤氣釋放的熱量。（q煤氣＝4×107J/m3）
【解答】解：由較輕的原子核聚合成較重的原子核時，會釋放出巨大的能量，這是太陽內(nèi)部每時每刻進行的核聚變反應。
太陽能可以從自然界中源源不斷的得到，因此它屬于可再生能源；
由Q＝qV可得相當于完全燃燒的煤氣的體積：V＝＝＝1.4m3。
故答案為：核聚變；可再生；1.4。
三、實驗探究題（本大題共4個小題；第32小題6分，**共24分）
16．（4分）在探究“通電螺線管外部的磁場分布”實驗過程中：
（1）小明在嵌入螺線管的玻璃板上均勻撤滿細鐵屑，閉合開關，為更好地顯示通電螺線管的磁場分布，他接下來的操作應該是： 輕敲玻璃板 。
（2）小明觀察到細鐵屑的排列如圖甲所示，同時觀察到小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。由此可知，通電螺線管外部的磁場與 條形 磁體的磁場相似。
（3）小明把小磁針放到螺線管不同位置，閉合開關，小磁針的指向如圖乙所示，由此可知，電源的右端為 正 （選填“正”或“負”）極。
（4）在螺線管中插入軟鐵棒可制成電磁鐵，下列設備中沒有用到電磁鐵的是 C （選填字母）。
A.電鈴
B.電磁起重機
C.電爐
【解答】解：（1）在嵌入螺線管的有機玻璃板上均勻撒些細鐵屑，通電后需要輕敲有機玻璃板，這樣做的目的是克服摩擦力的影響，使細鐵屑可以自由移動。
（2）根據(jù)圖中的鐵屑和小磁針的分布知，通電螺線管外部的磁場與條形磁體的磁場相似；
（3）根據(jù)異名磁極相互吸引，螺線管的左側(cè)為N極，根據(jù)安培定則知，電流從右側(cè)流入，因而電源的右端為正極；
（4）A．電鈴的核心是電磁鐵，應用了電磁鐵，故A不符合題意；
B．電磁起重機的主要部件是電磁鐵，故B不符合題意；
C．電爐是利用電流的熱效應工作的，與電磁鐵無關，故C符合題意。故選：C。
故答案為：（1）輕敲玻璃板；（2）條形；（3）正；（4）C。
17．（8分）小明用圖甲所示裝置探究杠桿的平衡條件，用到的器材有：鐵架臺、刻度均勻的杠桿、若干重力均為0.5N的鉤碼，彈簧測力計等。
（1）如圖甲，實驗時應將杠桿兩端的平衡螺母向 右 （選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，使杠桿保持水平并靜止，達到平衡狀態(tài)。
（2）小明調(diào)平杠桿后，在杠桿兩側(cè)掛上不同數(shù)量的鉤碼，設左側(cè)鉤碼對杠桿施的力為動力F1，右側(cè)鉤碼對杠桿施的力為阻力F2；不斷移動鉤碼位置并改變鉤碼數(shù)量，均使杠桿重新在水平位置平衡。杠桿平衡時的部分數(shù)據(jù)已填入下表中，其中圖乙是第4次杠桿平衡時的情景，此時的阻力為 1 N；
分析表中實驗數(shù)據(jù)，得出杠桿的平衡條件為 F1l1＝F2l2 （用F1、F2、l1、l2表示）。
（3）小明與小紅對實驗過程進行交流，產(chǎn)生了一個新的問題：若支點不在杠桿的中點，并用彈簧測力計代替一側(cè)的鉤碼施力，會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？他們共同進行了如圖丙所示的探究。
①請畫出圖丙中F1的動力臂l1；
②多次改變拉力F1的作用點，發(fā)現(xiàn)杠桿平衡時，F(xiàn)1l1總是大于F2l2，其原因是 杠桿自重對杠桿平衡有影響 。
【拓展】桿秤是我國古老的衡量工具，現(xiàn)今人們?nèi)匀辉谑褂?，它由帶有刻度的秤桿、秤砣、提紐等組成。如圖2所示，該桿秤有兩個提紐（分別固定于B、C兩點），已知AC＝3AB，BD：CD＝10：9。利用提紐1時，D處刻度值為5kg，則利用提紐2時，D處對應秤鉤的刻度值為 1.5 kg（秤桿、秤鉤和提紐的質(zhì)量均忽略不計）。
【解答】解：（1）杠桿靜止或勻速轉(zhuǎn)動時杠桿就處于平衡狀態(tài)，調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，平衡螺母向上翹的一端移動，如圖杠桿的右端上翹，平衡螺母向上翹的右端移動，在水平位置平衡是便于測量力臂，同時消除杠桿自重對實驗的影響。
（2）由杠桿的平衡條件為F1l1＝F2l2知，1.5N×0.10m＝F2×0.15m，解得F2＝1N；
根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，杠桿的平衡條件為F1l1＝F2l2；
（3）①從支點到力的作用線的距離叫力臂，從支點向動力作用線作垂線，垂線段的長度即力臂，如圖：
②圖丙中，設杠桿的重力為G，力臂為lG，當杠桿平衡時，根據(jù)杠桿的平衡條件：F1l1＝F2l2+GlG，
由丁圖可知lG≠0，所以杠桿自重對杠桿平衡有影響，此時F1l1＞F2l2；
【拓展】由題可知，AC＝3AB，BD：CD＝10：9，所以 BC＝2AB，CD＝18AB，
利用提位1時，B點為支點，根據(jù)杠桿平衡條件F1l1＝F2l2得，F(xiàn)ALA＝FDLD，
則FA×AB＝FD×（BC+CD），
即5kg×AB＝FD×（2AB+18AB），5kg×AB＝FD×20AB，則FD＝0.25kg，
若利用提位2，C點為支點，根據(jù)杠桿平衡條件得，F(xiàn)A′L0＝FDLD′，則FA′×AC＝FD×CD，
則 FA′×3AB＝0.25kg×18AB，則 FA′＝1.5kg。
所以利用提紐2時，D處對應秤鉤的刻度值為1.5kg。
故答案為：（1）右；（2）1；F1l1＝F2l2；（3）見解答；杠桿自重對杠桿平衡有影響；【拓展】1.5。
18．（8分）小明用如圖甲所示電路測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻。電源電壓恒定不變，小燈泡的額定電壓為2.5V，滑動變阻器規(guī)格為“20Ω，2A”，導線若干。
（1）圖甲中只有一根導線連接錯誤，請在這根導線上打“×”，并用筆重新畫一根正確連接的導線。（連線不要交叉）
（2）改正圖甲電路后，閉合開關前，變阻器的滑片應位于 A （選填“A”或“B”）端。
（3）閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，多次測量并記錄數(shù)據(jù)，如下表所示。當小燈泡正常發(fā)光時，電流表示數(shù)如圖乙所示，則此時小燈泡的阻值為 9.6 Ω（保留一位小數(shù)）。
（4）同組小紅指出數(shù)據(jù)表中有一組電流是錯誤的，請你寫出錯誤數(shù)據(jù)并分析錯誤原因： 第4次的電流值錯誤，原因是看錯了電流表選用的量程 。
（5）改正錯誤數(shù)據(jù)后，小明計算發(fā)現(xiàn)每次小燈泡的阻值不相同，原因是 小燈泡的電阻隨著溫度的變化而變化 。實際生活中，在閉合開關的瞬間白熾燈燈絲容易燒壞，是因為此時燈絲的電阻較 小 ，燈泡實際電功率較大，燈絲容易熔斷。
【拓展】老師告訴小明，有一種可以直接測量電阻的儀器——歐姆表，其原理如圖丙所示：當AB間接有某待測電阻時，電流表指在某刻度處，由于待測電阻與電流表示數(shù)存在一一對應關系，只要將原來的電流刻度轉(zhuǎn)換成對應的待測電阻刻度，指針就能夠指示出被測電阻值。歐姆表的制作步驟如下（電源電壓未知且不變，電源及電流表內(nèi)阻均忽略不計）：
①在A、B之間接入一根導線（該導線電阻可視為0），調(diào)節(jié)滑動變阻器R1，使電流表示數(shù)為0.6A，并把電流表的“0.6A”刻度線標為“0Ω”；
②保持滑片位置不變，在A、B之間接一阻值為20Ω電阻時，電流表示數(shù)為0.3A，把電流表的“0.3A”刻度線標為“20Ω”。
③根據(jù)以上原理，在電流表示數(shù)為“0.1A”刻度線處應標的電阻值是 100 Ω。
【解答】解：（1）“伏安法”測電阻時，定值電阻、滑動變阻器和電流表串聯(lián)，電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端；改正如下圖：
（2）閉合開關前，將滑動變阻器的滑片移至阻值最大處，即將滑片移至A端；
（3）當小燈牌正常發(fā)光時，電流表示數(shù)如圖乙所示，電流表選用小量程，分度值0.02A，其示數(shù)為0.26A，則此時小燈泡正常發(fā)光時的電阻為：
RL＝＝≈9.6Ω；
（4）觀察表格前3次數(shù)據(jù)可知，燈泡兩端的電壓增大時，通過的電流也增大，但電流增大得不是很多，這是因為燈絲溫度升高時燈絲的電阻也會增大，而第4次電流值突然增大為1.40A，明顯不符合電流的變化規(guī)律，再由實物圖可知電流表選用小量程，其讀數(shù)不可能是1.40A，由此可知第4次的電流值錯誤，原因是看錯了電流表選用的量程（或電流表選用小量程卻按大量程讀數(shù)了）；
（5）每次小燈泡的阻值不相同，原因是：小燈泡的電阻隨著溫度的變化而變化；
因為開燈的瞬間燈絲的溫度較低，電阻較小，根據(jù)可知，家庭電路電壓220V不變時，通過的電流較大，所以開燈的瞬間很 容易燒壞燈泡；
①在A與B之間連接導線，調(diào)節(jié)滑動變阻器R1，使電流表示數(shù)為0.6A，并把電流表的“0.6A”刻度線標為“0Ω”；
②滑動變阻器R1滑片保持不動，在AB之間接一阻值為20Ω電阻時，電流表示數(shù)為0.3A，把電流表的“0.3A”刻度線標為“20Ω”，
設電源電壓是U，在A與B之間連接導線，只有R1工作，調(diào)節(jié)滑動變阻器R1，使電流表示數(shù)為0.6A，
由歐姆定律得此時通過電路的電流：I1＝，即0.6A＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣①；
保持滑動變阻器R1不變，當在AB之間接一阻值為20Ω電阻時，R1與R串聯(lián)，電流表示數(shù)為0.3A，
串聯(lián)電路總電阻等于各部分電阻之和，根據(jù)歐姆定律可得此時通過電路的電流I2＝，即0.3A＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，
由①②解得：U＝12V，R1＝20Ω，
根據(jù)題意可知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.1A，
當電流為0.1A時，根據(jù)串聯(lián)電路電阻規(guī)律結(jié)合歐姆定律可得，I3＝＝0.1A，解得：R′＝100Ω。
故答案為：（1）見解答；（2）A；（3）9.6；（4）第4次的電流值錯誤，原因是看錯了電流表選用的量程；（5）小燈泡的電阻隨著溫度的變化而變化；小；100。
四、計算應用題（本大題共3個小題；第36小題5分，第37小題6分，第38小題7分，共18分。解答時，要求有必要的文字說明、公式和計算步驟等，只寫最后結(jié)果不得分）
19．（6分）某物理實驗小組用如圖甲所示的裝置進行應用浮力測密度的相關實驗。力傳感器固定在鐵架臺上，其示數(shù)顯示細線拉力的大小。底面積為40cm2的實心均勻圓柱體A通過輕質(zhì)細線與傳感器相連。柱形容器B放在水平升降臺上，容器內(nèi)裝有20cm深的水。開始時A與水面剛好接觸，然后升高升降臺使A逐漸浸入水中（細線不可伸縮），此過程中力傳感器的示數(shù)F與A浸在水中深度h的關系如圖乙所示。A不吸水且始終保持豎直，整個過程無水溢出。（ρ水＝1×103kg/m3，g＝10N/kg）求：
（1）物體A浸入水之前，容器底受到水的壓強；
（2）當A浸在水中的深度為5cm時，A受到的浮力；
（3）圓柱體A的密度。
【解答】解：（1）容器內(nèi)裝有h＝20cm＝0.2m深的水。水對容器底的壓強：
p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m＝2000Pa；
（2）根據(jù)乙圖知，A浸在水中的深度為5cm時，物體排開液體的體積為V排＝Sh＝40cm2×5cm＝200cm3＝2×10﹣4m3，
此時木塊受到的浮力：
F?。溅裧V排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣4m3＝2N，
（3）根據(jù)乙圖知，A浸沒在水中的深度為15cm時，物體的體積為V＝Sh＝40cm2×15cm＝600cm3＝6×10﹣4m3，
根據(jù)圖中沒有浸入液體時的拉力F＝G＝18N，
根據(jù)G＝mg＝ρgV，有18N＝ρ×10N/kg×6×10﹣4m3；
解得：ρ＝3×103kg/m3。
答：（1）物體A浸入水之前，容器底受到水的壓強是2000Pa；
（2）當A浸在水中的深度為5cm時，A受到的浮力2N；
（3）圓柱體A的密度為3×103kg/m3。
20．（7分）如圖所示電路中，電源電壓恒為18V，燈泡L規(guī)格為“10V 10W”，且燈絲電阻不隨溫度變化。滑動變阻器R規(guī)格為“20Ω 2A”，電流表的量程為“0～3A”，電壓表的量程為“0～15V”。閉合開關，將滑片移至某位置，小燈泡正常發(fā)光。求：
（1）燈泡正常工作時通過的電流和此時滑動變阻器接入電路的阻值；
（2）電路消耗的最小功率；
（3）現(xiàn)將定值電阻R0替換燈泡L，不改變電表量程，閉合開關，在確保電路安全的情況下移動滑片P，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)的最小值與最大值的比值為0.4，求R0的可能阻值。
【解答】解：（1）燈泡正常工作時通過的電流I＝＝＝1A，
滑動變阻器接入電路的阻值R＝＝＝8Ω；
（2）當滑動變阻器R的阻值為最大20歐時，電路消耗的功率最小。
燈泡的電阻R燈＝＝＝10Ω，
由于燈泡和滑動變阻器串聯(lián)，則R總＝10Ω+20Ω＝30Ω，I總＝＝＝0.6A，
電路消耗的最小功率P＝UI＝18V×0.6A＝10.8W；
（3）由于電阻R0和R串聯(lián)，則在確保電路安全的情況下，電壓表的最大示數(shù)為15V，則最小示數(shù)為15V×0.4＝6V。
當滑動變阻器的阻值為20歐時，電壓表的示數(shù)最小，I＝＝＝0.6A，R0＝＝＝10Ω。
答：（1）燈泡正常工作時通過的電流為1A，此時滑動變阻器接入電路的阻值為8Ω；
（2）電路消耗的最小功率是10.8W；
（3）R0的可能阻值為10Ω。實驗次數(shù)
動力F1/N
動力臂l1/m
阻力F2/N
阻力臂l2/m
1
1.0
0.20
2.0
0.10
2
2.0
0.15
2.0
0.15
3
2.0
0.15
1.5
0.20
4
1.5
0.10
0.15
實驗次數(shù)
1
2
3
4
電壓U/V
1.0
1.5
2.5
2.8
電流I/A
0.20
0.22
1.40
電阻R/Ω
實驗次數(shù)
動力F1/N
動力臂l1/m
阻力F2/N
阻力臂l2/m
1
1.0
0.20
2.0
0.10
2
2.0
0.15
2.0
0.15
3
2.0
0.15
1.5
0.20
4
1.5
0.10
0.15
實驗次數(shù)
1
2
3
4
電壓U/V
1.0
1.5
2.5
2.8
電流I/A
0.20
0.22
1.40
電阻R/Ω