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2023 北京北大附中初三 4 月月考
物理
一、单选题（本大题共12小题，共24分）
1. 很多动物为了适应自身生存的环境，进化了符合一定物理规律的身体特征。对此，从物理学角度给出的
解释错误的是（ ）
A. 泥鳅身上有粘液，能在遇到抓捕时减小摩擦，便于逃脱
B. 骆驼的脚掌很大，可以减小压力，从而使其在沙漠中行走自如
C. 深水里的海鱼，捕到岸上会死掉，是因为水面压强比深水处小得多
D. 鸟类的翅膀上凸下平，上方空气运动速度大于下方，从而获得升力
【答案】B
【解析】
【详解】A．泥鳅身上的粘液能在压力一定时减少接触面的粗糙程度从而减少摩擦，故A正确，不符合题
意；
B．骆驼的脚掌很大，能在压力一定时通过增大受力面积来减少压强，脚掌不会陷入沙中很深，行走更自
如。脚掌大并不能减少压力，故B错误，符合题意；
C．深水里的海鱼捕到岸上会死掉，是因为水的深度越深，压强越大，那么水面的压强比深水处的小得多，
故C正确，不符合题意；
D．鸟类的翅膀上凸下平，则飞行时上方空气流速大压强小，下方空气流速小压强大，于是获得升力，故
D正确，不符合题意。
故选B。
2. 下列数据最接近实际生活的是（ ）
A. 人体感觉最舒适的气温约为37℃
B. 一节新的干电池的电压是2V
C. 家用1.5匹空调的工作电流约为0.5A
D. 一个标准大气压的数值与760毫米汞柱产生的压强相等
【答案】D
【解析】
【详解】A．人体正常体温在37℃左右，感觉舒适的温度在23℃左右，故A不符合题意；
的
B．一节新 干电池电压为1.5V，故B不符合题意；
C．家用1.5匹空调的工作电流约为5A，故C不符合题意；D．一个标准大气压的数值与760毫米汞柱产生的压强相等，为1.01×105Pa，故D符合题意。
故选D。
3. 升旗仪式时，护旗队员以整齐的步伐迈向升旗台，他们每一步行进的距离约为( )
A. 75 mm B. 75 cm C. 75 dm D. 75m
【答案】B
【解析】
【详解】中学生的步幅约60cm，护旗队员的步幅略大于此数值，在75cm左右。
故选B 。
4. 下列所做的实验中，说法正确的有（ ）
①两次海绵形变程度不同，说明压力作用效果与受力面积有关
②用纸片盖住装满水的瓶口，倒立后纸片不下落，则大气压强等于水柱的压强
③洗手盆下的U形“反水弯”是一个连通器，能阻止臭气和飞虫由下水道进入室内
④船闸是利用物体的浮沉条件工作的
A. ①③ B. ②④ C. ①②③ D. ①②③④
【答案】A
【解析】
【详解】①图中，控制压力相同，而受力面积不同，受力面积越小，海绵的凹陷程度越明显，说明压力作
用效果与受力面积有关，故①正确；
②一标准大气压能支持10m高的水柱，而题图中水柱的高度没有10m高，故②错误；
③洗手盆设计的U形反水弯是连通器，连通器中装同种液体时，液体静止时，液面相平，可以防止异味由
下水道进入室内，是利用了连通器的原理，故③正确；
④船闸底部相通、上端开口，是利用了连通器的原理，故④错误。
故选A。
5. 如图所所示的装置中，不是利用连通器的原理工作的是（ ）
A. 茶壶B. 钢笔吸墨水
C. 船闸
D. 锅炉水位计
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．茶壶的壶身和壶嘴组成了连通器，故A不符合题意；
B．钢笔吸墨水是利用大气压的作用，不属于利用连通器原理，故B符合题意；
C．船闸的上游阀门打开时，上游和闸室构成连通器，下游阀门打开时，下游和闸室构成连通器，故C不
符合题意；
D．锅炉水位计的上、下两端分别与锅筒的蒸汽空间、水空间直接连接，因此水位计中水位与锅炉水位是
相平的，水位计中的水位变化即为锅筒中水位的变化，利用了连通器，故D不符合题意。
故选B。
6. 甲、乙两辆小车在平直的路面上从同一地点同时向西运动，小明测出了它们运动的路程和时间，并由所
测数据作出了相应的s-t 图像，如图所示，下列说法正确的是（ ）A. 甲、乙都在做变速直线运动 B. 甲乙两车的速度之比为3∶2
C. 甲车的速度小于乙车 D. 以甲为参照物，乙是向西行驶的
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图可知，甲乙的路程和时间成正比，甲乙都做匀速直线运动，故A错误；
B．由图可知，甲乙的路程是70m，甲所用的时间是8s，乙所用的时间是12s，甲乙两车的速度之比为
故B正确；
C．由图可知，甲乙的路程是70m，甲所用的时间是8s，乙所用的时间是12s，由 可知甲的速度大于
乙的速度，故C错误；
D．甲、乙两辆小车在平直的路面上从同一地点同时向西运动，甲的速度大于乙的速度，以甲为参照物，
乙是向东行驶的，故D错误。
故选B。
7. 试根据你所学过的物理知识或生活经验，判断小球在运动过程中，如果只受到一个大小和方向均不变的
力F作用，小球的运动轨迹 用虚线表示 不可能的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．小球如果依靠惯性水平向右运动时，再受到一个竖直向下的力的作用，小球进行如图的曲线
运动，故A可能，不符合题意；
B．小球如果依靠惯性向右下方直线运动时，再受到一个竖直向上的力的作用，小球进行如图的曲线运动，B可能，不符合题意；
C．小球的运动方向、运动速度都没有改变，则应不受力或受力平衡；但小球只受到竖直向上的力的作用，
这种现象是不存在的，C不可能，符合题意；
D．小球如果依靠惯性斜向上运动时，再受到一个与运动方向相反的力的作用，小球进行斜向上的减速运
动，D可能，不符合题意。
故选C。
8. 现有甲、乙两个完全相同的容器，盛有体积相同的不同液体，把一个鸡蛋分别放入两容器中，鸡蛋静止
时的情形如图所示。鸡蛋在甲、乙两杯液体中受到的浮力分别为F 、F ，放入鸡蛋后两杯液体对容器
甲浮 乙浮
底部的压强分别是p 、p ，则（ ）
甲 乙
A. F ＜F ，p ＜p B. F =F ，p ＞p
甲浮 乙浮 甲 乙 甲浮 乙浮 甲 乙
C. F ＞F ，p ＜p D. F =F ，p ＜p
甲浮 乙浮 甲 乙 甲浮 乙浮 甲 乙
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】因为鸡蛋在甲杯液体中漂浮，所以
F =G
甲浮 蛋
又因为鸡蛋在乙杯液体中悬浮，所以
F =G
乙浮 蛋
由此可知，鸡蛋在两杯液体中受到的浮力都等于自身的重力，故
F =F
甲浮 乙浮
因为鸡蛋在乙容器中排开的液体体积大于在甲容器中排开的液体体积，而鸡蛋在两杯液体中受到的浮力相
等，根据 可知，乙容器内液体的密度小于甲容器内液体的密度。又因为两液体体积相等，根据
G=mg=ρVg
可知，甲容器内液体的重力大于乙容器内液体的重力。甲、乙两容器底部受到的压力等于液体的重力与鸡
蛋的重力之和，故甲容器底部受到的压力大于乙容器底部受到的压力。因为两容器完全相同，故底面积相同，根据 可知，甲容器底部受到的压强大于乙容器底部受到的压强，即
p >p
甲 乙
故选B。
9. 杠杆在生活中有很多应用，如图甲、乙两个同学正在玩跷跷板，乙同学欲使自己被跷起，他可采取的有
效方法是（ ）
A. 向前移动 B. 向后移动
C. 前后移动都行 D. 请甲前进点
【答案】A
【解析】
【详解】乙同学欲使自己被跷起，根据杠杆平衡条件可知，可以减小乙对跷跷板的压力或减小乙对跷跷板
压力的力臂，故乙应该向前移动；若甲前进点，则甲对跷疏板压力的力臂变小，甲对跷跷板压力与其力臂
的乘积变小，乙同学不会被跷起，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
10. 下列关于汽车的说法中，不正确的是（ ）
A. 汽车在刹车过程中，刹车片温度升高，是做功改变了它的内能
B. 给汽车加油时能闻到汽油的味道，说明分子在不停地做无规则运动
C. 汽油机在做功冲程中把内能转化为机械能
D. 汽油的热值为4.6×107J/kg，表示每燃烧1kg的汽油可以获得4.6×107J的热量
【答案】D
【解析】
【详解】A．汽车在刹车过程中，要克服摩擦力做功，使刹车片的温度升高、内能增加，是做功改变了它
的内能，故A正确，不符合题意；
B．给汽车加油时能闻到汽油的味道，是汽油分子运动到空气中，说明分子在不停地做无规则运动，故B
正确，不符合题意；
C．根据能量转化可知，在汽油机的做功冲程中，将内能转化为机械能，故C正确，不符合题意；D．根据物质的热值定义可知，汽油的热值是4.6×107J/kg，说明完全燃烧1kg汽油完全燃烧所放出的热量
是4.6×107J ，故D错误，符合题意。
故选D。
11. 在图甲中，石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部没入水中，图乙是钢绳
拉力随时间变化的图像，若不计水的阻力，则下面计算出的石料有关物理量错误的是（ ）
A. 石料的质量为250kg
B. 浸没水中后受到的浮力为
C. 石料的密度为
D. 当石料浸没水中后，所受浮力不变
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图像知道，AB段拉力大小不变，此时石料未接触水面，根据测力计的示数知道，石料的重
力
G=F=2500N
则石料的质量
故A正确，不符合题意；
B．BC段拉力逐渐减小，说明石料慢慢浸入水中，且浸入水中的体积逐渐变大，受到的浮力逐渐变大，在
C点恰好完全浸没，此时测力计的示数为1500N，所以
F =G-F=2500N-1500N=1000N
浮
故B正确，不符合题意；
C．石料完全浸没时，排开水的体积等于自身体积，根据 可得石料的体积则石料的密度
故C错误，符合题意；
D．当石料浸没水中后，排开水的体积不变，由 知道，受到的浮力不变，故D正确，不符合
题意。
故选C。
12. 建设桥梁的过程中，要向水中沉放大量的施工构件。如图甲所示，假设一正方体构件从江面被匀速吊
入江水中，在沉入过程中，其下表面到水面的距离 h 逐渐增大，构件所受浮力 F、钢绳拉力 F 随h 的
1 2
变化如图乙所示（ρ ＝1 × 103kg/m3）。下列判断正确的是（ ）
水
A. 构件的边长为 4m B. 构件的密度为 3×103kg/m3
C. 构件所受的最大浮力为 1.6×105N D. 构件所受的重力为 2×105N
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图乙可知，当下表面到水面的距离达到2m后，浮力、拉力不再发生变化，这表明当下表面
到水面的距离为2m时，构件恰好完全浸没，所以构件的长度为2m，故A错误；
BCD．由题意可得，构件浸入水中的过程中，排开水的体积变大，构件受到的浮力变大，拉力变小，当构
件完全浸没在水中时，浮力最大，此时拉力最小，由图乙可得，拉力最小为1.6×105N，因为构件的体积为
V=2m×2m×2m=8m3
所以构件完全浸没时，所受浮力为
F=ρ gV =ρ gV=1×103kg/m3×10N/kg×8m3=8×104N
1 水 排 水
又因为构件从江面被匀速吊入江水中，处于平衡状态，对构件进行受力分析可得，构件受到重力、拉力和
浮力，且重力等于拉力与浮力的和，所以可得构件所受重力为
G=F+F=1.6×105N+8×104N=2.4×105N
1 2所以构件的质量为
所以构件的密度为
故B正确，CD错误。
故选B。
二、多选题（本大题共3小题，共9分）
13. 下列说法正确的是（ ）
A. 发电机是利用奥斯特实验原理制成的
B. 磁悬浮列车利用了磁极间的相互作用
C. 导体在磁场中做切割磁感线运动一定有电流产生
D. 微波通信、卫星通信、光纤通信都是靠电磁波传递信息
【答案】BD
【解析】
【详解】A．发电机是根据电磁感应的原理制成的，而奥斯特实验说明了通电导体周围存在磁场，故A错
误；
B．磁悬浮列车能够悬浮是利用了磁极间的相互作用，有的是利用同名磁极相互排斥，有的是利用异名磁
极相互吸引，故B正确；
C．闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，在电路中才会产生感应电流，故C错误；
D．电磁波可以传递信息，微波通信、卫星通信、光纤通信都可以用电磁波来传递信息，故D正确。
故选BD。
14. 生活中的一些现象包含着丰富的物理知识，例如提水桶。下列说法正确的有（ ）
A. 不论在楼梯上还是平地上，手都感到竖直向下的拉力，这与重力的方向有关
B. 提水桶时，会感到手受到向下拉的力，这是因为力的作用是相互的
C. 水桶的把手做得越细，手越感到压的疼，这是因为压力越大，压强越大
D. 匀速竖直向下运动的水桶，其动能逐渐增大
【答案】AB
【解析】
【分析】(1)地球上任何物体都有重力，重力的方向总是竖直向下的；
(2)力是物体对物体的作用，物体间力的作用是相互的；(3)减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积来减小压强；在受力面积一定时，减小压力来减小压强；
(4)动能大小与物体的质量和速度有关。
【详解】A．重力的方向总是竖直向下的，所以不论在楼梯上还是平地上，手都感到竖直向下的拉力，故
A正确；
B．提水桶时，手对桶有一个向上的力，由于力的作用是相互的，所以手也会受到水桶向下的拉力，故B
正确；
C．水桶把手越细，手就越感到压的疼，这是因为受力面积越小，压强越大，故C错误；
D．匀速竖直向下运动的水桶，质量和速度都不变，动能不变，故D错误。
故选AB。
15. 如图所示，聪明爱玩的小亮将一个滑轮固定在竖直墙壁上，另一个固定在自己的滑板车上，用绳子将
两个滑轮组装成滑轮组。小亮站在滑板车上拉动手中的绳子，他用10N的拉力在3s内，使自己和滑板车一
起沿水平地面匀速向墙运动了1.2m。滑轮重、轴摩擦和绳重均忽略不计。下列说法中正确的是（ ）
A. 竖直墙壁受到的拉力为20 N
B. 滑板车受到地面的阻力为30 N
C. 在3s内小亮的拉力做功为36 J
D. 动滑轮对滑板车拉力的功率为12W
【答案】BC
【解析】
【详解】A．读图可知，竖直墙壁受到的拉力由三段绳子承担，每一段的拉力等于小亮作用在绳子自由端
的拉力，因此，墙壁所受拉力为
F=10N×3=30N
故A错误；
B．读图可知，滑板车受到的阻力同样由三段绳子承担，每一段的拉力也等于小亮作用在绳子自由端的拉
力，当滑板车作均速运动时，受到平衡力的作用，由车与地面的摩擦阻力与总的拉力相等，即
F=10N×3=30N
1
故B正确；
C．3s内绳子自由端移动的距离
s=3×1.2m=3.6m
则拉力所做的功为W=Fs=10N×3.6m=36J
故C正确；
D．动滑轮对滑板车的拉力为两段绳子的拉力，即
F=10N×2=20N
2
距离为1.2m，则所做的功
W=Fs=20N×1.2m=24J
2
功率
故D错误。
故选BC。
三、填空题（本大题共4小题，共10分）
16. 使用弹簧测力计之前，要先______。如图所示，弹簧测力计的示数是______ 。
【答案】 ①. 观察测力计的量程和分度值 ②. 2
【解析】
【详解】[1]使用弹簧测力计前，应观察弹簧测力计的量程和分度值，并且应使指针指在零刻度线位置。
[2]由图示弹簧测力计知道，其分度值为0.2N，示数为2N。
17. 同样重的铁块甲和乙，甲浸没在水中，乙浸没在煤油中，则浮力较大的是______。（ρ ＞ρ ）
水 油
【答案】甲
【解析】
【详解】甲乙重力相同，则质量相同，密度相同，所以体积也相同，又因为两铁块完全浸没，所以排开液
体的体积相同，水的密度大于煤油的密度，由 知道，浸没在水中的甲铁块受到的浮力大。
18. “自制滴管”：通过吸管可以将水从甲杯移到乙杯中。每次为了尽可能地多取一些水，以下两个操作：手指把管中孔堵住； 吸管插到水中；先后正确的排序应该是______；（填写序号）在 、 、 、
、 五个实验中，与该实验应用的物理知识一样的是______两个 填写字母 ；还有______两个实验（填
写字母）应用的物理知识一样，这两个实验说明了______。
【答案】 ①. ②① ②. ac ③. de ④. 在流体中，流速越大的位置压强越小
【解析】
【详解】[1]首先将吸管插入水中，水在大气压的作用下压入吸管，用手指堵住吸管上端，吸管内液体由于
重力向下流动很小的距离时，吸管上部的气压减小，而吸管下端外部大气压不变，大气压托着管内液体不
流出，然后再将吸管移出水面到空杯上方，最后松开封住管口的手指，在大气压的作用下，塑料吸管的水
流出；故以上两个动作先后排序是②①，这个实验说明了大气压的存在。
[2][3][4]a．用吸管吸饮料时，嘴内的气压小于外界大气压，饮料在大气压力作用下被压入嘴中，利用了大
气压；
b．热气球升空利用了空气浮力；
c．覆杯实验，装满杯子的水排出了空气，盖上纸片后杯子倒置，在大气压的作用下，杯子里的水不会流
出；
d．向悬挂的气球一侧吹气，吹气的那一侧空气流速大压强小，因此气球向吹气的那侧摆动；
e．从倒置的漏斗口向下吹气，乒乓球上部空气流速大，压强小，在压强差的作用下，球不会掉下来；综上，与吸管实验应用的物理知识相同的是a和c；d和e的原理相同，这两个实验说明了在流体压强中，
流速越大的位置压强越小。
19. 在探究“影响液体内部压强大小的因素”实验中：
（1）如图甲，用手按压强计的橡皮膜， 型管内水面出现高度差；将橡皮膜放入酒精中， 型管内水面
也出现高度差，这说明液体内部有压强。这种研究问题的方法是______法；
（2）比较乙、丙两个实验可知，液体内部压强与液体的______有关；比较______两个实验可知，液体内
部压强与液体的深度有关。
【答案】 ①. 等效替代 ②. 密度 ③. 丙、丁
【解析】
【详解】（1）[1]用手按压强计的橡皮膜和将橡皮膜放入酒精中，所起的效果是一样的，都会给橡皮膜一
个压强，使U形管内水面出现高度差。所用的方法是等效替代法。
（2）[2]比较乙、丙实验可知，在液体的深度相同时，图丙中用的是盐水，其密度大于酒精的密度，因此
U形管内水面出现高度差比较大，说明液体内部压强与液体的密度有关系。
[3]比较丙、丁实验知道，在液体的密度相同时，图丙中压强计的金属盒所处的深度较深，U形管内水面出
现高度差比较大，说明液体内部压强与液体的深度有关系。
四、作图题（本大题共2小题，共12分）
的
20. 在图中，画出斜面上物体所受 重力G和物体对斜面压力的示意图。
【答案】
【解析】【详解】根据长方体对角线 的交点确定出重心，然后过物体重心画带箭头的线段，方向竖直向下，即
重力示意图，如下图；
在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点，过压力作用点画垂直于斜面、带箭头的线段即压力示
意图，如图所示：
21. 如图所示，轻质杠杆可绕O转动，杠杆上吊一重物G，在力F的作用下杠杆静止在水平位置，l为F的
力臂，请在图中作出动力F的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】由力臂的定义可知，力臂为支点到力的作用线的垂线段，故可知力F的方向与力臂l垂直，又因
力F作用在杠杆上，且因重物对杠杆的阻力垂直于杠杆向下，故可知力F的方向垂直于力臂l斜向上，如
下图所示：
五、实验探究题（本大题共3小题，共21分）
22. 生活处处有物理，瓶瓶罐罐做实验。小聪把废弃的矿泉水瓶中装入水，探究“压力的作用效果与哪些
因素有关”。（1）在图A的操作中，通过观察______来反映压力的作用效果，这种科学探究的方法称为______；
（2）观察图A和B两次实验现象，可知：在受力面积一定时，______；
（3）我们不能通过分析图中B和C两次实验现象得出压力作用效果与压力大小的关系，理由是______；
（4）图A与C比较，矿泉水瓶对海绵和石块的压力作用效果______（选填“相同”或“不相同”）；
（5）利用现有器材，小聪想探究压力作用效果与受力面积的关系，具体的操作是______；
（6）完成实验后，小聪在矿泉水瓶侧壁不同高度的地方锥出三个小孔，观察图 D现象，这个小实验可以
研究液体的压强大小与______的关系。
【答案】 ①. 海绵的凹陷程度 ②. 转换法 ③. 压力越大，压力的作用效果越明显 ④. 没有
控制受力面的材料相同 ⑤. 相同 ⑥. 在图A实验的基础上再把矿泉水瓶倒放 ⑦. 液体深度
【解析】
【详解】（1）[1][2]实验中，通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的，凹陷程度越明显，压力作
用效果就越大；物理学中对于不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物
理量间接测量，这是转换法。
（2）[3]比较图中A、B两次实验可知，受力面积相同，而压力不同，图A中压力大，海绵的凹陷程度大，
故可得出结论：当受力面积相等时，压力越大，压力的作用效果越明显。
（3）[4]比较压力作用效果与压力大小的关系，根据控制变量法可知，除了控制受力面积相同以外，还应
保持两次的压力作用在相同的物体或材料上，这样才符合控制变量法的要求，所以不能通过B、C两次实
验来比较压力作用效果与压力大小的关系。
（4）[5]物理学中用压强表示压力作用的效果；图A与C比较，虽然受压面的材料不同，但是压力和受力
面积都相同，矿泉水瓶对海绵和石块的压强相同，故矿泉水瓶对石块和海绵的压力作用效果相同。
（5）[6]探究压力作用效果与受力面积的关系，根据控制变量法可知，应保持压力相同而受力面积不同，
利用现有器材，可以在图A实验的基础上再把矿泉水瓶倒放，观察海绵的凹陷程度。
（6）[7]在空矿泉水瓶侧壁不同高度的地方锥出三个小孔，往里面倒满水，观察到的现象是越低处的小孔
喷出的水越远，这个小实验可以研究液体的压强大小与液体深度的关系。
23. 在上学的路上，小刚看到一块小石块，觉得很漂亮就拣了起来。实验课上，小刚和几位同学利用天平、
细线、量筒和水（ρ ＝1.0g/cm3）等器材测量小石块的密度。
水（1）实验前，他先将天平放在水平工作台上，将______移至称量标尺左端的“0”刻度线上。此时发现指
针偏向分度盘的左侧，应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）端调，使天平平衡；
（2）天平调节平衡后，小明按如图a所示的方法来称量小石块的质量，小红立即对小明说：你操作时犯了
“用手直接拿取砝码、______、游码未先移至0刻度线处”三个错误；
（3）改正错误后，用天平称出小石块的质量：天平平衡后，右盘中砝码和游码在标尺上的位置如图甲所
示，小石块的质量为______g；
（4）小石块放入量筒前后的情况如图乙所示（忽略细线的体积），小石块的密度是______g/cm3。
【答案】 ①. 游码 ②. 右 ③. 物体和砝码的位置放反 ④. 64 ⑤. 3.2
【解析】
【详解】（1）[1][2]在调节天平时，首先将天平放在水平工作台上，然后将游码移至标尺左端的零刻度线
处；发现指针偏向分度盘中央刻度线的左侧，则左端偏重，应将平衡螺母向右调节，使天平水平平衡。
（2）[3]由图a知，小明犯的错误除了“用手直接拿取砝码、游码未先移至0刻度线处”外，还将物体放在
了右盘，砝码放在了左盘，即物体和砝码的位置放反了。
（3）[4]由图甲知，标尺的分度值为0.2g，小石块的质量
m＝50g+10g+4g＝64g
（4）[5]由图乙知，量筒中水的体积为20mL，水和小石块的总体积为40mL，则小石块的体积
V＝40mL-20mL＝20mL＝20cm3
小石块的密度
24. 某同学做“探究凸透镜成像规律”的实验，当他把蜡烛移到距离凸透镜20cm的地方，光屏移动到如图
所示的位置时，得到了清晰的像。
（1）下列说法正确的是______（选填字母代号）；A.光屏上的像一定是倒立、放大的实像
B.光屏上的像一定是倒立、缩小的实像
C.该凸透镜的焦距可能是10cm
D.该凸透镜的焦距可能是3cm
（2）如果将蜡烛与光屏的位置互换，则在屏上能看到清晰的倒立、______的______像。
【答案】 ①. B ②. 放大 ③. 实
【解析】
【详解】（1）[1] AB．物像在凸透镜的异侧，凸透镜成实像，物距大于像距，光屏上得到倒立、缩小的实
像，故A错误，B正确；
CD．当凸透镜成倒立、缩小的实像时，物距u>2f，即20cm>2f，像距
2f>v>f
即
2f>6cm>f
解两个不等式得，焦距的取值范围为
6cm>f>3cm
故CD错误。
故选B。
（2）[2][3]物距大于像距，光屏上成倒立、缩小的实像，如果将蜡烛与光屏的位置互换，物距小于像距，
光屏上得到倒立、放大的实像。
六、计算题（本大题共4小题，共12分）
25. 如图所示，请画出用滑轮组提升水桶的最省力绕绳方法。
【答案】
【解析】
【详解】要最省力，则承担动滑轮的绳子股数n要最大，图中只有一个动滑轮，最多有三根绳子承担动滑轮。根据“奇动偶定”，以动滑轮上端挂钩为起点，向上绕过定滑轮，再向下绕过动滑轮，最后到人的手，
如图所示：
26. 在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中，小华的三次实验情况如图甲、乙、丙所示，
请你回答下列问题：
（1）用弹簧测力计拉木块在水平木板（或毛巾）上做______运动，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力
计的示数；
（2）请你设计一个表格记录你的实验数据______；
（3）比较甲和丙两组数据得出结论：压力越大，滑动摩擦力就越大，老师指出这样得出的结论是不对的，
理由是______。
【答案】 ①. 匀速直线 ②. 见解析 ③. 没有控制接触面的粗糙程度不变
【解析】
【详解】（1）[1]实验中，使木块做匀速直线运动，处于平衡状态，木块在水平方向上受到的拉力与滑动
摩擦力是一对平衡力，由平衡条件知，滑动摩擦力大小等于拉力的大小，由弹簧测力计示数即可求出滑动
摩擦力。
（2）[2]根据实验要求与过程，本实验需要记录的内容包括接触面的情况、弹簧测力计的示数、摩擦力的
大小等，测力计的分度值为0.2N，甲图中弹簧测力计的示数为3.4N，乙图中弹簧测力计的示数为5.4N，
丙图中弹簧测力计的示数为7.4N。设计表格如下
实验次数 接触面 弹簧测力计的示数/N 滑动摩擦力大小/N
1 木板 3.4 3.4
2 棉布 5.4 5.4
.
3 毛巾 7.4 7 4（3）[3]要研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系，根据控制变量法可知，需要保持接触面的粗糙程度相
同，改变压力大小，甲和丙作比较，没有控制接触面的粗糙程度不变，因此这样的结论是不对的。
27. 某实验小组用电源、电流表、电压表、滑动变阻器R、开关及导线若干测量定值电阻R 的阻值，所有
x
元件均完好，按如图所示连接电路，闭合开关后，将滑动变阻器滑片从最右端移动到最左端的过程中，电
压表变化了4V，电流表的示数由0.2A变为0.4A．求：
(1)定值电阻R 的阻值；
x
(2)电源电压；
(3)滑动变阻器消耗的最小电功率。
【答案】(1)20Ω；(2)8V；(3)0
【解析】
【分析】
【详解】解：(1)由电路图可知，R 与滑动变阻器R串联，电压表测R 两端的电压，电流表测电路中的电流，
x x
当滑动变阻器R的滑片滑到最右端时，电流表的示数为I＝0.2A，则电压表的示数
1
U ＝IR＝0.2A×R①
x1 1 x x
当滑动变阻器R的滑片滑到最左端时，电流表的示数为I＝0.4A，则电压表的示数
2
U ＝IR＝0.4A×R②
x2 2 x x
由②－①可得
0.4A×R－0.2A×R＝4V
x x
解得R＝20Ω。
x
(2)当滑动变阻器R的滑片滑到最左端时，滑动变阻器连入电路中的阻值为0，电源电压
U＝U ＝IR＝0.4A×20Ω＝8V
x2 2 x
(3)当滑动变阻器R的滑片滑到最左端时，滑动变阻器连入电路中的阻值为0，此时滑动变阻器R消耗的功
率最小，为0。
答：(1)定值电阻R 的阻值是20Ω；
x
(2)电源电压是8V；
(3)滑动变阻器消耗的最小电功率为0。
28. 如图甲，2021年l1月8日，神舟十三号航天员乘组翟志刚、王亚平成功完成出舱全部既定任务，出舱
活动取得圆满成功。为了出舱一刻，航天员们都要在地面上经历“魔鬼式训练”。其中模拟失重水槽训练是其中的一项必修课，模拟失重训练水槽的原理是：通过增减配重和漂浮器，使宇航员悬浮在水中，模拟
失重环境的操作效应。如图乙所示，质量为75kg的宇航员，若所带配重及所着模拟宇航服质量为25kg，
人自身的密度设为 。g取 。求：
（1）宇航员悬浮在水中时所受的浮力；
（2）宇航员排开水的体积；
（3）宇航员服手腕处有一面小镜子，航天员可以通过它随时察看自己身上的各种开关。当小镜子处于水
面以下5m处受到的压强为多大？
【答案】（1）1000N；（2） ；（3）
【解析】
【详解】解：（1）宇航员悬浮在水中，所以受到的浮力为
（2）根据阿基米德原理 可知，宇航员排开水的体积为
（3）小镜子处于水面以下5m处受到的压强为
答：（1）宇航员悬浮在水中时所受的浮力为1000N；
（2）宇航员排开水的体积为 ；
（3）小镜子处于水面以下5m处受到的压强为 。
