文档文本内容
南通市 2023 年初中毕业、升学考试物理试卷
第Ⅰ卷（选择题 共20分）
第Ⅰ卷共20小题，每小题2分，共40分。每小题给出的四个选项中只有一个选项正确。
1. 端午时节，人们佩戴装有中药材的香囊，我们能闻到淡淡的药香，说明（ ）
的
A. 分子间有引力 B. 分子间有斥力 C. 分子是运动 D. 分子间有空隙
【答案】C
【解析】
【详解】一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。端午时节，人们佩戴装有中药材的香囊，我们能闻
到淡淡的药香，是香味分子发生了扩散现象，说明分子是运动的，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选 C。
2. 使用蓝牙耳机播放音乐时，为了保护听力，需要适当调小声音的（ ）
A. 音调 B. 响度 C. 频率 D. 速度
【答案】B
【解析】
【详解】为了保护听力，要控制声音不超过90分贝，当声音的响度超过90分贝，会影响听力，所以需要
适当调小声音的响度，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
3. 运载火箭搭载神舟十六号飞船腾空而起，它在地面摄像机中所成的像是（ ）
A. 实像，像变大 B. 实像，像变小 C. 虚像，像变大 D. 虚像，像变小
【答案】B
【解析】
【详解】摄像机与照相机成像原理相同，都成成倒立、缩小的实像；在腾空而起的过程中，物距变大，根
据“成实像时，物远像近像变小”可知，像变小，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
4. 下列四个现象中，属于机械能转化为内能的是（ ）
第1页/共22页
学科网（北京）股份有限公司A. 压缩点燃棉花 B. 蒸汽顶起壶盖
C. 冬天哈气取暖 D. 燃气推动活塞
【答案】A
【解析】
【详解】A．压缩点燃棉花，机械能转化为内能，内能增大，温度升高，棉花燃烧，故A符合题意；
B．蒸汽顶起壶盖，内能转化为机械能，故B不符合题意；
C．冬天哈气取暖，是热传递的过程，发生了内能的转移，不是能量的转化，故C不符合题意；
D．燃气推动活塞，内能转化为机械能，故D不符合题意。
故选A。
5. 下列日常生活中的做法与物理知识对应正确的是（ ）
A. 洒水降温—熔化吸热 B. 冰袋冷敷—升华吸热
C. 蒸汽熨烫—液化放热 D. 干冰保鲜—凝华放热
【答案】C
【解析】
【详解】A．洒水降温是利用蒸发吸热，故A不符合题意；
B．冰袋冷敷是利用熔化吸热，故B不符合题意；
C．蒸汽熨烫是利用水蒸气液化放热熨烫使衣物平整，故C符合题意；
D．干冰保鲜是利用升华吸热，故D不符合题意。
故选C。
6. 如图所示，塑料吸盘挂钩在安装使用过程中涉及的物理知识有（ ）
第2页/共22页
学科网（北京）股份有限公司A. 压力 滑轮 空气浮力 B. 摩擦力 滑轮 大气压强
C. 压力 杠杆 空气浮力 D. 摩擦力 杠杆 大气压强
【答案】D
【解析】
【详解】塑料吸盘挤压排出空气后利用大气压压在墙壁上，应用了大气压强的知识；使用时，竖直方向的
摩擦力与物体和吸盘的重力平衡，应用了摩擦力知识；安装过程，拉动挂钩且转动到竖直方向，将吸盘拉
紧，此时转动过程相当于杠杆，应用了杠杆知识。故涉及到摩擦力、杠杆和大气压三方面的知识，故ABC
不符合题意，故D符合题意。
故选D。
7. 如图所示，从空中落下的排球先后在草地和水泥地面上弹起，你认为排球运动的轨迹最有可能的是（
）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】从空中落下的排球先后在草地和水泥地面上弹起，由于草地松软，撞击时损失的机械能较多，弹
起的高度比原来的高度低较多，当第二次从水泥地上弹起时，水泥地坚硬，撞击损失的能量较少，反弹后
最大高度降低较小，但一定比草地上反弹最大高度小，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
8. 知识梳理是物理学习的一种重要方法。同学们按一定特征对质量 m、密度ρ、热值q、比热容c、电功
W、电功率P等物理量进行了整理，下列四种归纳中不正确的是（ ）
第3页/共22页
学科网（北京）股份有限公司q、c、W、 ρ、q、c、 m、
物理量 m、ρ 物理量
P P W
A B
知识内容 能量 物质 比值定义 是 不是
W、 ρ、q、c、 m、
物理量 m、ρ、q、c 物理量
P P W
C D
物质（体）物理属性 是 不是 复合单位 是 不是
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】（1）质量m是物体的一种属性，是物体含有物质的多少，单位为千克；
（2）密度ρ是物质的一种特性，其大小等于物质的质量与体积之比，单位为千克每立方米；
（3）热值q是物质的一种特性，其大小等于物质完全燃烧放出的热量与质量或体积之比，单位为焦耳每千
克或焦耳每立方米；
（4）比热容c是物质的一种特性，其大小等于1千克的物质升高1摄氏度所吸收的热量，单位为焦耳每千
克摄氏度；
的
（5）电功W是表示用电器消耗电能多少 物理量，单位为焦耳；
（6）电功率P是表示用电器消耗电能快慢的物理量，其大小等于消耗的电能与消耗这些电能的时间之比，
单位为瓦特。
A．由以上分析可知，q、c、W、P都是与能量相关的物理量，m、ρ是与物质相关的物理量，故A正确，
不符合题意；
B．由以上分析可知，ρ、q、c、P的定义均为两个物理量之比，而m、W不是，故B正确，不符合题意；
C．由以上分析可知，m、ρ、q、c都属于物质或物体的属性（特性：特殊的属性），W、P是描述能量的
物理量，不属于物质或物体的属性，故C正确，不符合题意；
D．由以上分析可知，ρ、q、c的单位都是两个或两个物理量单位混合而成的，而m、W、P都有专门的单
位，故D不正确，符合题意。
故选D。
9. 某智能手机的锂电池上标有“ ”字样，该手机搭配了超级快充功能，快充时保持充电
电压3.7V不变，增大充电的电流。若给锂电池充入80%的电能，需要充电40min，此时手机的快充电流大
第4页/共22页
学科网（北京）股份有限公司小跟哪种用电器正常工作时的电流最接近（ ）
A. 节能灯 B. 电风扇 C. 电饭锅 D. 电冰箱
【答案】C
【解析】
【详解】此时手机的快充电流
A．节能灯正常工作时的电流约0.1A，故A不符合题意；
BD．电风扇、电冰箱正常工作时的电流约1A，故BD不符合题意；
C．电饭锅正常工作时的电流约5A，故C符合题意。
故选C。
10. 如图所示，固体颗粒放入容器中，颗粒间有孔隙。材料学上把孔隙体积与颗粒和孔隙总体积的比值称
为孔隙率ε，把颗粒质量与颗粒和孔隙总体积的比值称为堆密度 。将同种物质制成的大小不同的颗粒分
别装满相同容器，下列描述堆密度 、容器对水平桌面的压力F与孔隙率ε的关系图线中，可能正确的是
（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】AB．孔隙体积与颗粒和孔隙总体积的比值称为孔隙率ε，假设容器的体积为V ，装满后，颗粒的
第5页/共22页
学科网（北京）股份有限公司体积为(1-ε)V；整体的质量等于颗粒的质量
m=ρ (1-ε)V
实
堆密度
由于颗粒实心的密度不变，则堆密度ρ 与孔隙率ε成一次函数关系，且随着ε的增大而减小，故A错误，
堆
B正确；
CD．容器对水平桌面的压力F等于容器重力和颗粒物的总重力
F=G +mg=G +ρ (1 - ε)Vg
容 容 实
也是成一次函数关系，且随着ε的增大而减小，故CD错误。
故选B。
第Ⅱ卷（非选择题 共70分）
11. 2023年5月17日10时49分，第56颗北斗导航卫星成功升空进入轨道。卫星的惯性___________（选
填“会”或“不会”）消失，卫星通过地面通信站发出的___________接受指令，助推器喷气调整卫星的
运行轨迹，说明力能改变物体的___________。
【答案】 ①. 不会 ②. 电磁波 ③. 运动状态
【解析】
【详解】[1]一切物体都有惯性，卫星成功升空进入轨道后，卫星的惯性不会消失，仍然具有惯性。
[2]太空中没有空气，声音不能传播，故卫星只能通过电磁波与地面联系。
[3]助推器喷气调整卫星的运行轨迹，即改变飞船的运动方向，说明力可以改变物体的运动状态。
12. 小明测量石头挂件“福兔”的密度。用天平测得它的质量为16.8g，将它放入量筒并倒入适量水，如图
所示。取出挂件，量筒中剩余水的体积为30mL，挂件的体积为___________ ，密度为___________
，测得挂件的密度值与真实值相比___________（选填“偏大”、“偏小”或“相同”）。将挂件
缓慢提出水面的过程中，水对量筒底部的压强___________。
第6页/共22页
学科网（北京）股份有限公司【答案】 ①. 6 ②. 2.8 ③. 偏小 ④. 变小
【解析】
【详解】[1]根据题意知道，挂件的质量为m=16.8g，由图知道，挂件和水的总体积为36mL，所以印章的
体积为
V=36mL-30mL=6mL=6cm3
[2]由 知道，挂件的密度为
[3]取出挂件时，挂件上会沾有水，测量出挂件的体积偏大，挂件的质量一定，再根据密度公式得出密度的
测量值偏小。
[4]将挂件缓慢提出水面的过程中，水的深度变小，根据p=ρgh知道，水对量筒底部的压强变小。
13. 如图所示，在“测定滑轮组的机械效率”实验中，小明匀速向下拉动绳子，2s内物体上升20cm，G
物
=10N，F=6N，不计绳重和摩擦。
（1）重物上升的速度v =___________m/s；
物
（2）动滑轮的重G =___________N，滑轮组的机械效率η=___________%；
动
第7页/共22页
学科网（北京）股份有限公司（3）小明想更省力，他只改变了滑轮组的绕线方法，滑轮组的机械效率将___________。
【答案】 ①. 0.1 ②. 2 ③. 83.3 ④. 不变
【解析】
【详解】（1）[1]由图可知，承担物重绳子的股数是n=2，重物上升的速度为
（2）[2]不计绳重和摩擦，拉力 ，则动滑轮重力为
G =nF-G =2×6N-10N=2N
动 物
[3]滑轮组的机械效率为
（3）[4]不计摩擦及绳重，额定功的来自克服动滑轮重力做的功，改变图中滑轮组的绕线方法，提起同一
重物时，有用功W =Gh，额外功W =G h，总功W =Gh+G h，根据
有 额 动 总 动
可知，只改变了滑轮组的绕线方法，滑轮组的机械效率将不变。
14. 学习了家庭电路知识后，小明对家庭用电进行了调查研究。
（1）为了用电安全，电水壶应该使用___________线插头；
（2）电水壶单独工作6min，标有“1200imp/（kW·h）”字样的电能表指示灯闪烁了120次，该电水壶消
耗的电能为___________kW·h，电功率为___________W。此过程消耗的电能相当于完全燃烧___________g
酒精放出的热量；（q=3.0×107J/kg）
（3）规格为“220V 60W”的白炽灯与“220V 8W”的LED灯正常发光时亮度相当，白炽灯正常发光效
率约为12%，则LED灯正常发光效率约为___________%。
【答案】 ①. 三 ②. 0.1 ③. 1000 ④. 12 ⑤. 90
【解析】
【详解】（1）[1]电热水壶外壳通常是金属制成的，为了用电安全，防止触电，电水壶应该使用三线插头。
（2）[2]电能表指示灯闪烁了120次，消耗的电能为
第8页/共22页
学科网（北京）股份有限公司[3]根据 可知，电水壶消耗的电功率为
根据题意可知，燃料燃烧放出的热量
Q = mq =W=0.1×3.6×106J=3.6×105J
放
可得，需要燃烧酒精的质量为
（3）根据题意可得
60W×12%=8W×η
解得，η=90%。
15. 小明探究“怎样使物体上浮”，将体积相等的两个物体A、B浸没在水中，松开手，物体静止时如图甲
所示。（g取10N/kg）
（1）如图乙所示，选择物体A进行实验，用弹簧测力计测出其重力G =___________N，浸没在水中受到
A
的浮力F=___________N，A的体积V =___________cm3；
A A
（2）测出物体B的重力G ，发现G 小于___________（选填“G ”或“F”），初步得到物体上浮的条
B B A A
件；
（3）将物体A从水中提起的过程中，发现弹簧测力计示数变大，你认为可能的原因是___________。
【答案】 ①. 4 ②. 1.5 ③. 1.5×10-4m3 ④. F ⑤. 水对物体A有阻力作用
A
【解析】
【详解】（1）[1]由乙图可知，测力计吊着物体在空气中静止时，测力计示数为4N，此时测力计示数等于
物体的重力，即A物体的重力G =4N。
A
[2]A浸没在水中，测力计示数为2.5N，根据称重法测浮力可知，A物体受到的浮力为
第9页/共22页
学科网（北京）股份有限公司F=G-F =4N-2.5N=1.5N
A 示
[3]根据阿基米德原理可得，物体排开水的体积为
由于A浸没在水中，所以A的体积为
V =V =1.5×10-4m3
A 排
（2）[4]由于A、B体积相等，当B全部浸没在水中时，受到的浮力F ′=F。由图甲可知，B部分浸入水中，
B A
根据阿基米德原理可知，B受到的浮力
F <F ′=F
B B A
测出物体B的重力G ，发现G 小于F，即可得出初步得到物体上浮的条件。
B B A
（3）[5]将物体A从水中提起的过程中，发现弹簧测力计示数变大，可能的原因是水对物体有阻力作用。
16. 如图，书静止在水平桌面上。画出书的受力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】书 静止在水平桌面上，此时书受到的重力和桌面对其的支持力是一对平衡力，重力方向竖直向
下，支持力垂直桌面向上，如下图所示
17. 如图，杠杆AOB保持静止，O为支点，请作出动力 的力臂 和阻力 。
第10页/共22页
学科网（北京）股份有限公司【答案】
【解析】
【详解】阻力F 的作用点在点B，方向竖直向下；过支点O作动力F 的作用线的垂线段，即为动力F 的
2 1 1
力臂l，如图所示
1
18. 如图，小磁针静止在通电螺线管左侧，请标出小磁针的N极和电源正极。
【答案】
【解析】
的
【详解】磁感线是从磁体 N极出发，回到S极，所以螺线管的左端为N极，根据安培定则可知，电流从
左端流入螺线管，故电源的右端为正极；螺线管的左端为N极，根据磁极间从相互作用规律可知，小磁针
的左端为N极。作图如下：
第11页/共22页
学科网（北京）股份有限公司19. 如图所示，小明的质量为 60kg，他在 30s 内完成了 10 个引体向上，每次重心上升 50cm，g
取10N/kg。求：
（1）小明所受重力的大小；
（2）完成一个引体向上克服重力做的功；
（3）30s内克服重力做功的功率。
【答案】（1）600N；（2）300J；（3）100W
【解析】
【详解】解：（1）小明所受的重力为
G=mg=60kg×10N/kg=600N
（2）完成一个引体向上克服重力做的功为
W=Gh=600N×0.5m=300J
（3）30s内克服重力做的功为
W =10W=10×300J=3000J
总
30s内克服重力做功的功率为
答：（1）小明所受重力为600N；
（2）完成一个引体向上克服重力做的功为300J；
（3）30s内克服重力做功的功率为100W。
20. 如图所示，灯泡L标有“6V 3W”的字样，定值电阻R=10Ω，滑动变阻器R 的最大阻值为20Ω，闭合
1
开关S。将开关S 拨至2，滑片P移至a端，灯泡正常发光。
1
（1）求灯泡正常发光时的电流；
第12页/共22页
学科网（北京）股份有限公司（2）滑片P移至b端，开关S 拨至1，求定值电阻R工作10min产生的热量；
1
（3）接着将开关S拨回2，电流表示数为0.24A，求此时灯泡 的功率。
【答案】（1）0.5A；（2）240J；（3）0.288W
【解析】
【详解】解：（1）由P=UI可得，灯泡正常发光时的电流为
（2）闭合开关S，将开关S拨至2，滑片P移至a端时，定值电阻R被短路，滑动变阻器接入电路中的电
阻为零，电路中只有灯泡L工作，由灯泡正常发光，可知电源电压为
U=U =6V
额
滑片P移至b端，开关S拨至1，滑动变阻器接入电路的阻值为最大阻值，灯泡L被短路，电阻R与滑动
变阻器R 串联，根据Q=I2Rt可得，定值电阻R工作10min产生的热量
1
（3）接着将开关S拨回2，灯泡L与滑动变阻器R 串联，电流表测量电路中的电流，由U=IR可得，滑动
1
变阻器两端的电压为
U=I R=0.24A×20Ω=4.8V
1 实 1
由串联电路的电压特点可知，灯泡L两端的实际电压为
U =U-U=6V-4.8V=1.2V
实 1
此时灯泡的功率为
P =U I = 1.2V×0.24A=0.288W
实 实 实
答：（1）灯泡正常发光时的电流为0.5A；
（2）滑片P移至b端，开关S 拨至1，定值电阻R工作10min产生的热量为240J；
1
（3）接着将开关S拨回2，电流表示数为0.24A，此时灯泡的功率为0.288 W。
21. 如图所示，小明做“探究平面镜成像的特点”实验，他将棋子A放在玻璃板前，在玻璃板后移动棋子
第13页/共22页
学科网（北京）股份有限公司B，直至与A的像重合。
（1）选择与A完全相同的棋子B，是为了比较像和物的___________关系。在方格纸上进行实验，是为了
便于比较___________；
（2）改变自己的位置，观察棋子A的像。当他远离玻璃板时，像的大小将___________。当他向右移动时，
像的位置相对于玻璃板将___________（选填“向左”、“向右”或“不变”）；
（3）移走棋子B，将一张白纸竖直放在该位置，直接观察白纸，白纸上___________（选填“能”或“不
能”）看到棋子A的像，说明平面镜成的是___________像。
【答案】 ①. 大小 ②. 像和物到平面镜的距离关系 ③. 不变 ④. 不变 ⑤. 不能 ⑥.
虚
【解析】
【详解】（1）[1]在实验中，为了比较像与物的大小关系，利用等效替代法，选择与A完全相同的棋子
B，是为了比较像和物的大小关系。
[2]实验中方格纸便于确定物和像的位置，其目的是为了比较像和物到镜面的距离的大小关系。
（2）[3]平面镜成像时像与物大小相等，像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离，所以当他远离平面镜
观察棋子A时，棋子A的大小不变，故棋子A的像的大小不变。
[4]平面镜成像时，像与物关于平面镜对称，当他向右移动时，棋子A的位置不变，故棋子A的像的位置不
变。
（3）[5][6]移走棋子B，将一张白纸竖直放在该位置，直接观察白纸，白纸上不能看到棋子A的像，原因
是平面镜成像的原理是光的反射，所成的像是虚像，虚像不能呈现在光屏（白纸）上。
22. 为测定标有“3.8V”字样小灯泡正常发光时的电阻，小明设计了如图甲所示电路，电源电压6V保持不
变。
第14页/共22页
学科网（北京）股份有限公司（1）闭合开关前，小明观察到电流表指针如图乙所示，应该对电流表___________。他发现电路中有一根
导线连接错误，请在该导线上画上“×”，用笔画线代替导线，画出正确的连线；___________
（2）正确连接电路后闭合开关，移动滑片P，发现小灯泡始终不亮，电流表有示数，电压表示数为零，则
电路故障可能是___________；
（3）排除故障后，继续实验。移动滑片P，使电压表示数分别为2.0V、3.8V、4.5V，记录下对应的电流表
示数分别为0.22A、0.30A、0.32A，小灯泡正常发光时的电阻为___________Ω（结果保留一位小数）；
（4）小红认为有更精确的测量方案，她初步设计了图丙所示的电路，请从滑动变阻器（0~20Ω）、电阻箱
（最低倍率是×1，元件符号 ）、电压表（0~3V）中选择两个器材，并将它们的电路元件符号填入图
丙合适的虚线框中，帮助小红完成电路设计。___________
【答案】 ①. 调零 ②. ③. 小灯泡短路 ④. ⑤.
【解析】
【详解】（1）[1]闭合开关前，小明观察到电流表指针如图乙所示，表明电流表指针没有调零，应该对电
流表调零。
[2]测定小灯泡正常发光时的电阻，应使小灯泡和滑动变阻器、电流表、开关串联，应使小灯泡的左接线柱
接电源负极或电压表的负接线柱，如图所示：
第15页/共22页
学科网（北京）股份有限公司（2）[3]正确连接电路后闭合开关，移动滑片P，发现小灯泡始终不亮，电流表有示数，有电路仍然接通，
不能断路，电压表示数为零，说明被测的小灯泡可能发生了短路。
（3）[4]排除故障后，继续实验。移动滑片P，使电压表示数分别为2.0V、3.8V、4.5V，记录下对应的电
流表示数分别为0.22A、0.30A、0.32A，其中电压表示数3.8V，电流表示数0.30A时小灯泡正常发光，小
灯泡正常发光时的电阻为
（4）[5]小红认为有更精确的测量方案，她初步设计了图丙所示的电路，选择滑动变阻器（0~20Ω）、电
压表（0~3V）连成如图所示电路，实验时调节滑动变阻器使电压表示数为
6V-3.8V =2.2V
时，小灯泡正常发光，读出电流表示数，从而求出小灯泡正常发光时的电阻，因为选择了更小的量程，读
数更精确。
23. 小明在厨房炖汤，向沸腾的汤中加入盐，汤瞬间沸腾得更剧烈了。在跟同学讨论后，大家对水加盐后
的变化，提出了丰富的猜想：
猜想1：盐水的沸点比水低；
猜想2：盐水的比热容比水小。
为验证猜想，小明用两只同型号的电水壶，分别装入质量和初温都相同的盐水和水，同时加热，用温度传
感器测出它们的温度并记录在下表中。
T/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8
t 5 7 9
盐 32 65 89 99.8 99.8 99.8
/℃ 0 9 8
水
4 7 9
t /℃ 32 62 84 98 99.3 99.3
水 8 5 2
小明描点作出水的温度t 随时间T变化的图像，如图所示。
水
第16页/共22页
学科网（北京）股份有限公司小红、小亮用其他型号电水壶进行上述实验，实验现象与小明相似；
（1）根据表中数据，请在图中描点作出盐水温度t 随时间T变化的图像___________。由图像可知，盐
盐水
水和水加热过程中温度变化的共同特点是___________；
（2）实验中，盐水的沸点是___________℃。小明认为盐水沸点低于100℃，所以猜想1是正确的；小红
认为盐水的沸点比水高，所以猜想1是错误的。你赞同谁的观点？___________；
（3）进一步分析数据和图像可知，猜想2是___________（选填“正确”或“错误”）的，判断的依据：
___________；
（4）小亮分析表中数据认为“水加盐后能更快沸腾”，你觉得他的说法是否可靠？请说明理由
___________。
【答案】 ①. ②. 温较低时，随着加热的进行，盐水
和水吸收热量，温度不断升高；当沸腾时，盐水和水仍然在吸收热量，但温度保持不变。 ③. 99.8 ④.
小红 ⑤. 正确 ⑥. 见解析 ⑦. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]首先根据表格中数据描点，然后用平滑的曲线将各点顺次连接起来，作出盐水温度t
盐水
随时间T变化的图像如下图
第17页/共22页
学科网（北京）股份有限公司[2]由图像知道，盐水和水加热过程中温度变化的共同特点是：随着加热的进行，盐水和水都是吸收热量，
不断升高；当沸腾时，盐水和水仍然在吸收热量，但温度保持不变，这个温度就是沸点。
（2）[3]由图像中数据知道，盐水在沸腾过程中温度保持99.8℃不变，所以盐水的沸点为99.8℃。
[4]液体的沸点与气压有关，气压越大，沸点越高；在1个标准大气压下水的沸点是100℃；根据表格中数
据知道，水的沸点是99.3℃，可知当时水面上方的气压低于1个标准大气压，由于此时盐水保持不变的温
度比水保持不变的温度高，所以，说明盐水的沸点比水高，所以猜想1是错误的。
（3）[5][6]观察根据表格中数据知道，水和盐水的质量和初温相同，当加热相同的时间时，水和盐水吸收
的热量相同，比较盐水和水的温度，水升高的温度比盐水小，由 可知，盐水的比热容小于水的比
热容，故猜想2正确。
（4）[7]由表格数据知道，水沸腾所用时间是6分钟，盐水沸腾所用时间是5分钟，所以小亮可靠。
24. 阅读短文，口答问题。
综合实践活动——研究制作风速仪
【提出问题】风速是气象观测中的重要参数，常用风速仪测量。风速仪工作原理是什么？怎样设计制作简
易风速仪呢？
【实地学习】同学们来到气象馆，了解了杯式风速仪的工作原理。如图甲所示，质量较小的风杯可在 360°
任意方向的风力带动下绕轴转动，转动时传感器将风速转换成输出电流信号，再经系统处理后显示出风速
值。在测量范围内电流随风速增大而均匀增大。
杯式风速仪工作参数
量程 0.4~50m/s
输出电流信号范
4~20mA
围
启动风速 0.4m/s
第18页/共22页
学科网（北京）股份有限公司电功率 ≤0.48W
【设计制作】受到杯式风速仪工作原理的启发，同学们设计并制作了简易风速仪，其原理如图乙所示。
电源为恒流源，能始终提供大小恒定的电流，电流表量程为 0~0.6A，R 为10Ω的定值电阻， R 为压力传
0 1
感器，无风时R 受到的压力为零，有风时迎风板受到的压力能大小不变地传递给R，R 的阻值随压力F大
1 1 1
小变化的关系如图丙所示。读出电表示数，即可知此时的风速。
同学们通过查阅资料，知道了风压是指单位面积上垂直于气流方向的平面上所受风的压力，风压与风速的
关系如下表。
风速v/（m·s-1） 2 4 6 10 12 16 24
风压P/Pa 2.5 10 22.5 62.5 90 160 360
【进行实验】迎风板是一块面积为0.15m2的轻质薄板，测量时风始终垂直吹在迎风板上，记录电表示数，
发现风速增大，电流表示数随着增大。
【交流评价】同学们从实验制作、实验效果等方面进行交流评价。
（1）关于文中杯式风速仪，下列说法不正确的是___________
A.风吹动风杯说明风具有能量 B.转轴中使用轴承可减小摩擦
C.风杯用密度小的材料制成 D.能在60m/s风速下正常工作
（2）杯式风速仪正常工作20min，最多消耗___________J的电能；某次杯式风速仪显示风速为31.4m/s，
则输出的电流信号为___________mA。
（3）实验中，读出简易风速仪中电流表示数为0.4A，电压表示数为8V。
①R=___________Ω，所测的风速v=___________m/s；
1
②恒流源提供___________A的恒定电流；
③若用此简易风速仪测量 16m/s的风速，则迎风板的面积至少需要___________（选填“增大”或“减
小”）___________m2。
（4）对比文中杯式风速仪，简易风速仪存在的不足之处有：___________（写出一点即可）。
【答案】 ①. D ②. 576 ③. 10 ④. 20 ⑤. 8 ⑥. 1.2 ⑦. 减小 ⑧. 0.1125 ⑨. 见解析
【解析】
第19页/共22页
学科网（北京）股份有限公司【详解】（1）[1]A．受风的作用，风杯转动，说明风具有能量，故A正确，不符合题意；
B．在相同条件下，滚动摩擦比滑动摩擦小的多，所以转轴中使用轴承可减小摩擦，故B正确，不符合题
意；
C．为了使风杯受到风的作用转动起来，所以用密度小的材料制成，故 C 正确，不符合题意；
D．由表中参数可知，杯式风速仪的量程为0.4~50m/s，所以杯式风速仪不能在60m/s风速下正常工作，故
D错误，符合题意。
故选D。
（2）[2]由表中数据可知，杯式风速仪正常工作时消耗的最大功率为 0.48W，所以正常工作20min最多消
耗的电能为
W=Pt=0.48W×20×60s=576J
[3]输出电流信号范围是4~20mA，杯式风速仪的量程为0.4~50m/s，由于在测量范围内电流随风速增大而均
匀增大，所以当杯式风速仪显示风速为31.4m/s，则输出的电流信号为
（3）①[4]根据乙图可知，R 与R 并联。简易风速仪中电流表示数为0.4A，即通过R 的电流为0.4A，此
0 1 1
时电压表示数为8V时，所以R 的电阻为
1
[5]由丙图可知，R=20Ω时对应的压力F=6N，迎风板受到的压强为
1
由风压与风速的关系分析可得风压与风速的关系为 ，因此所测的风速为
②[6]乙图中，R 与R 并联。电流表示数为0.4A，电压表示数为8V，通过R 的电流为
0 1 0
恒流源提供的恒定电流为
I=I+I=0.8A+0.4A=1.2A
0 1
③[7][8]用此简易风速仪测量16m/s的风速，由风压与风速的关系表可知，对应的风压为160Pa，压力仍为
6N，所以受力面积为
第20页/共22页
学科网（北京）股份有限公司故面积应减小，减小值为
（4）[9]在读取电表读数时存在误差，不能十分准确 测的测风速大小。
第21页/共22页
学科网（北京）股份有限公司第22页/共22页
学科网（北京）股份有限公司
