文档内容
2023年北京市中考物理试卷
一、单项选择题（下列每题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共 24分，每题2
分）
1．（2分）下列物品通常情况下属于导体的是（ ）
A．纸杯 B．瓷碗 C．铁锅 D．木铲
2．（2分）如图所示的光现象，由于光的反射形成的是（ ）
A． 桥在水中形成倒影 B． 墙上呈现人
的影子
C． 筷子好像在水面处弯折D． 放大镜把
字放大
3．（2分）如图所示的实例，目的是为了减小摩擦的是（ ）
A． 轮滑鞋装有滚轮 B． 运动鞋底有凹凸的花
纹C． 脚蹬面做得凹凸不平 D． 守门员戴着防
滑手套
4．（2分）2023年5月30日，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭，
在酒泉卫星发射中心成功发射。图中所示的是火箭上升和此过程中航天员在舱内的情境，
下列说法正确的是发射塔（ ）
A．以地面为参照物，发射塔是运动的
B．以发射塔为参照物，火箭是静止的
C．以舱内的航天员为参照物，火箭是静止的
D．以舱内的航天员为参照物，发射塔是静止的
5．（2分）将某种金属制成的勺放入 15℃的水中，金属勺没有熔化；将该金属勺放入
45℃的水中，发现金属勺逐渐熔化。该金属的熔点可能是（ ）
A．10℃ B．30℃ C．50℃ D．60℃
6．（2分）如图所示，在试管内装适量水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间后，橡
胶塞被推出，管口出现大量“白气”。下列说法正确的是（ ）
A．管口出现的“白气”是水蒸气B．水蒸气推出橡胶塞导致水蒸气内能增加
C．水被加热的过程中，其内能是通过做功的方式改变的
D．水蒸气推出橡胶塞的过程中，橡胶塞的动能是由水蒸气的内能转化来的
7．（2分）如图所示，小京用水平推力推着购物车在水平地面上做匀速直线运动，下列说
法正确的是（ ）
A．小京对车的水平推力大于车受到的阻力
B．车受到的支持力与车对地面的压力是一对平衡力
C．若小京撤去对车的水平推力，车的运动状态将会发生改变
D．若小京撤去对车的水平推力，小京仍对车做功
8．（2分）一束单色光从空气斜射入水中的情境如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．BO是入射光，OA是反射光
B．AO是入射光，OC是折射光
C．∠AOM是入射角，∠BON是反射角
D．光若沿CO入射，将沿OA和OB射出
9．（2分）如图所示，人们修筑拦河坝来提高上游的水位，在坝底安装水轮机带动发电机
发电。上游一定量的水，经水轮机流到下游的过程中，下列说法正确的是（ ）A．水的机械能不变
B．水的重力势能增大，动能减小
C．水轮机带动发电机发电，电能转化成机械能
D．上游水位越高，能够发出的电能越多
10．（2分）用如图所示的装置提升重为800N的物体A，动滑轮重为200N。在卷扬机对
绳子的拉力F作用下，物体A在10s内竖直匀速上升了2m。在此过程中，不计绳重和
摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．物体A上升的速度为0.4m/s
B．滑轮组的有用功为2000J
C．拉力F的功率为100W
D．滑轮组的机械效率为80%
11．（2分）如图是两个定值电阻R 、R 的内部结构图，R 、R 所用电阻丝（涂有绝缘
1 2 1 2
漆）粗细均匀、材料相同，分别缠绕在相同的圆柱形绝缘棒上，圈数分别为 43圈和33
圈，R 的电阻丝比R 的电阻丝细。将R 、R 并联在电路中工作一段时间，下列说法正
1 2 1 2
确的是（ ）
A．通过R 的电流等于通过R 的电流
1 2
B．R 两端的电压大于R 两端的电压
1 2
C．R 的电功率大于R 的电功率
1 2D．R 消耗的电能小于R 消耗的电能
1 2
12．（2分）如图是小强利用器械进行锻炼的示意图，其中横杆AB可绕固定点O在竖直
平面内转动，OA：OB＝3：2，在杆A端用细绳悬挂重为300N的配重，他在B端施加
竖直方向的力F ，杆AB在水平位置平衡，此时他对水平地面的压力为 F 。为了锻炼不
1 2
同位置的肌肉力量，他将固定点移动到A端，杆AB可绕端点A在竖直平面内转动，配
重悬挂在O点，在B端施加竖直方向的力使杆AB在水平位置再次平衡，此时，他对水
平地面的压力为F ，压强为p。已知小强重为650N，两只脚与地面接触的总面积为
3
400cm2，不计杆重与绳重，下列判断正确的是（ ）
A．F 为200N B．F 为1100N C．F 为830N D．p为11750Pa
1 2 3
二、多项选择题（下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共 6分，每
题2分。每题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分）
（多选）13．（2分）下列说法正确的是（ ）
A．运动的小球具有机械能，而不具有内能
B．铁块很难被压缩，说明分子间只存在斥力
C．汽油机的压缩冲程中，活塞压缩气体，将机械能转化为内能
D．内陆地区比沿海地区昼夜温差大，原因之一是砂石的比热容比水的比热容小
（多选）14．（2分）小京洗水果时，发现体积较小的桔子漂浮在水面上，而体积较大的
芒果却沉在水底，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．桔子的密度小于芒果的密度
B．桔子受到的浮力大于它受到的重力C．桔子受到的重力小于芒果受到的重力
D．桔子受到的浮力大于芒果受到的浮力
（多选）15．（2分）如图所示，是小京设计的汽车油箱内油量不足时触发报警的电路，
电源两端电压保持不变，电阻R 、R 中的一个是定值电阻，另一个是压敏电阻。压敏
1 2
电阻装在油箱内底部，其阻值随油箱中油量的减少而增大，当电压表示数大于某一值 U
时，就会触发报警。电压表示数为U时，油箱中的油量为警戒油量。下列说法正确的是
（ ）
A．R 为压敏电阻
1
B．随着油箱的油量减少，通过定值电阻的电流变大
C．若换用阻值更大的定值电阻，警戒油量将变小
D．若换用电压更大的电源，警戒油量将变大
三、实验探究题（共28分，16、17、18、21题各4分，19、20、22、23题各3分）
16．（4分）（1）图甲所示的弹簧测力计的示数是 N。
（2）条形磁体周围的磁场情况如图乙所示，则条形磁体的左端是 极。
17．（4分）（1）小强在小瓶里装满带颜色的水，在橡皮塞上插进一根细玻璃管，使橡皮
塞塞住瓶口，这就做了一个简易温度计，如图甲所示。小强将简易温度计分别放入温度
不同的水中，观察到细管中液面的位置如图乙、丙所示，则图 所反映的是放入
温度较低的水中的情况。（2）如图丁所示，两个相同瓶子的瓶口相对，之间用一块玻璃板隔开，上面的瓶中装
有空气，下面的瓶中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体。抽掉玻璃板后，可以看
到： ，这属于扩散现象。
18．（4分）（1）小京用图甲所示的装置进行实验，闭合开关的瞬间，观察到小磁针
的现象，说明电流周围存在磁场。
（2）小京用图乙所示的装置进行实验，其中灵敏电流计指针偏转的方向可以反映电路
中的电流方向。使金属棒ab向左做切割磁感线运动，灵敏电流计指针向右偏转，如图
乙所示；保持磁场方向不变，使金属棒ab向右做切割磁感线运动，灵敏电流计指针向
左偏转，如图丙所示。小京探究的问题是： 。
19．（3分）小强用天平和量筒测量土豆的密度，由于土豆太大，不能放入量筒中，他将
土豆切下来一小块进行实验。
（1）将天平放在水平台面上，游码归零后，发现指针指示的位置如图甲所示，将平衡
螺母向 端移动，使横梁水平平衡。
（2）将土豆放在天平的左盘，当右盘中砝码的质量和游码在标尺上的位置如图乙所示
时，横梁再次水平平衡，土豆的质量为 g。
（3）用量筒测出土豆的体积为40cm3。
（4）该土豆的密度为 g/cm3。20．（3分）小京利用同一个微小压强计等器材探究液体内部的压强与液体的深度、液体
的密度是否有关，进行了如甲、乙、丙图所示的实验。
（1）实验中液体内部的压强是通过微小压强计 反映。
（2）甲、乙两图所示的实验说明液体内部的压强与 有关；乙、丙两图所
示的实验说明液体内部的压强与 有关。
21．（4分）小京用如图所示的电路探究电流通过导体产生的热量与导体的电阻是否有关，
其中两个烧瓶完全相同，瓶内装有质量和初温相同的煤油、相同的温度计 A和B、阻值
不等的电阻丝R 和R 。
1 2
（1）该实验采用串联电路可以控制 相同和 相同。
（2）闭合开关一段时间，两支温度计示数的变化量不相等，实验结论是：
。
22．（3分）在探究凸透镜所成实像的高度与物距、焦距的关系时，三个小组的同学用高
度相同的发光体以及焦距不同的凸透镜等器材进行了实验，部分实验数据如表中所示。表1（f ＝5cm）：
1
物距u/cm 像高h/cm
11 5
17 2.5
40 0.9
表2（f ＝8cm）：
2
物距u/cm 像高h/cm
24 3
36 1.7
40 1.5
表3（f ＝10cm）：
3
物距u/cm 像高h/cm
25 4
28 3.3
40 2
（1）由表中数据可知：物体高度、凸透镜焦距一定时，物距变大，所成实像高度的变
化情况是： ；物体高度、物距一定时，凸透镜焦距变大，所成实像的高度变
化情况是： 。
（2）讲台上有一发光体，同学们利用凸透镜和光屏观察发光体在各自光屏上所成的像，
小京所用凸透镜离发光体较近，小强所用凸透镜离发光体较远，发现两人光屏上呈现的
像的高度相等，则小京所用凸透镜的焦距 小强所用凸透镜的焦距。（选填
“大于”“等于”或“小于”）
23．（3分）小京在复习时，用两端电压不变的电源及其他器材再次做了如图所示的实验。
她将电阻丝R 、R 先后分别接入电路中的a、b两端，闭合开关后，观察到接入R 时，
1 2 2
小灯泡的亮度更亮，电流表的示数更大。已知灯泡亮度变亮时，灯丝电阻变大。请分析
并判断R 与R 阻值的大小关系。（可画电路图辅助说明）
1 2四、科普阅读题（共4分）
24．（4分）请阅读《云中探秘问苍穹》并回答小题。
云中探秘问苍穹
苍茫云海、万里层云中蕴藏着丰富的水资源，水的降落滋润着地球万物。降水量的多少
和降水在时间与空间的分布极大地影响着人们的生活。在一定时段内，从云中降落到地
面上的液态或固态降水，在无渗透、蒸发、流失情况下积聚的水层深度，称为该地该时
段内的降水量，单位为毫米（mm）。
如何预测某个区域的降水量呢？如果能获得该区域正上方云层所含降水粒子（云中的小
水滴或小冰晶）所能形成的水的总体积，再结合其他信息估测能够降落到地面的降水粒
子占总降水粒子的比例，利用体积和该区域面积之间的关系，就可以得到降水量了。
精准预报降水是一个世界难题，我国在轨气象卫星家族中的新成员——风云三号 G星
（如图所示）的出现，向解决这一难题迈出了一大步。风云三号 G星搭载了我国首套
“空中雨量计”——星载KU、KA双频主动降水测量雷达，通过向大气发射无线电磁
波信号，接收大气中不同高度层的降水粒子反射信号，获取竖直方向不同高度层的降水
结构信息；同时，利用雷达跨轨方向的扫描，实现对水平方向的降水探测。这就如同对
大气降水进行“CT”扫描，最终使风云三号G星自上而下地获取云层的三维结构信息，
如云层厚度、云层中不同位置降水粒子的数密度（即单位体积内降水粒子的数量）以及
各种降水粒子的直径大小等。
风云三号G星云中探秘、叩问苍穹，助力我国在探索浩瀚宇宙的征程上，跑出加速度。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）风云三号G星搭载了我国首套 ，即星载KU、KA双频主动降水测
量雷达。
（2）降水粒子的数密度越大，则1m3内降水粒子的 越大。
A.质量B.体积
C.数量
（3）假设探测到某云层的平均厚度为1000m，内部的降水粒子（可视为小水滴）分布
均匀，数密度为6.25×109个/m3，每个降水粒子的体积均为4×10﹣15m3。若在12小时内，
该云层中有80%的降水粒子以雨滴形式竖直降落到地面上。该云层对应区域的平均降水
量为 mm。根据我国气象部门规定的各类雨的降水量标准（见表），可知此
次降雨的种类为 。
表 各类雨的降水量标准：
种类 12小时降水量（mm）
小雨 小于5.0
中雨 5.0～14.9
大雨 15.0～29.9
暴雨 30.0～69.9
大暴雨 70.0～139.9
特大暴雨 140.0以上
五、计算题（共8分，25、26题各4分）
25．（4分）小京利用图甲所示电路获取了额定电压为2.5V的小灯泡L在不同电压下的电
流，并利用所测的数据绘制出电流I随其两端电压U变化的图像，如图乙所示。（1）画出实物电路所对应的电路图。
（2）求小灯泡两端电压为1.0V时的电阻。
（3）求小灯泡正常发光时的电功率。
26．（4分）某科技小组的同学想制作一个简易浮力秤来测质量。他们剪掉空塑料瓶的瓶
底，旋紧瓶盖，在瓶盖上系一块质量适当的石块，然后将其倒置在水桶里，当瓶中不放
被测物体静止时，在瓶上与水面相平位置标记为零刻度线，再在瓶身上均匀标记其他刻
度线，左侧标记的是长度值，若在刻度线右侧标上相应的质量值，即可做成一个简易浮
力秤，如图所示。已知零刻度线以上瓶身粗细均匀，其横截面积为50cm2，不放被测物
体时浮力秤的总质量为170g，水的密度为1.0g/cm3，g取10N/kg。
（1）画出图中浮力秤的受力示意图。
（2）求图中所示状态浮力秤受到的浮力。
（3）求浮力秤上2cm刻度线对应的质量值。2023年北京市中考物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题（下列每题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共 24分，每题2
分）
1．（2分）下列物品通常情况下属于导体的是（ ）
A．纸杯 B．瓷碗 C．铁锅 D．木铲
【分析】容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体；常见的导体包括：人体、
大地、各种金属、酸碱盐的溶液等。常见的绝缘体有陶瓷、玻璃、橡胶、油等；导体和
绝缘体没有绝对的界限。
【解答】解：铁锅是用金属做成，容易导电，属于导体；纸杯、瓷碗、木铲都不容易导
电，属于绝缘体；故C正确、ABD错误。
故选：C。
【点评】此题考查了导体与绝缘体的概念以及生活中常见的实例；生活中哪些物体为导
体，哪些物体为绝缘体，属于识记的内容，比较简单。
2．（2分）如图所示的光现象，由于光的反射形成的是（ ）
A． 桥在水中形成倒影 B． 墙上呈现人
的影子
C． 筷子好像在水面处弯折D． 放大镜把
字放大
【分析】解答此题要从以下知识点入手：①平面镜成像，成因是光的反射。
②光在同一均匀介质中是沿直线传播的。
③光的折射现象，由物体发出的光透过不同介质时，会发生折射，使光路发生改变，
因此我们看到的是物体的虚像。
④放大镜是凸透镜成像，是光的折射。
【解答】解：A．桥在水中形成倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故A
符合题意；
B．墙上呈现人的影子是由光的直线传播形成的，故B不符合题意；
C．筷子好像在水面处折断了，是因为光从水中斜射入空气中时，发生折射，故 C不符
合题意；
D．放大镜把文字放大，属于凸透镜成像，是由于光的折射形成的，故D不符合题意。
故选：A。
【点评】此题主要考查了光的直线传播、光的折射、光的反射现象。光的直线传播是光
在同一均匀介质中的传播，光的反射是光照射到物体表面又返回的现象，光的折射是由
于光从一种介质斜射入另一种介质或在不均匀介质中传播时，传播方向发生变化的现象。
它们之间有本质的区别，要注意区分。
3．（2分）如图所示的实例，目的是为了减小摩擦的是（ ）
A． 轮滑鞋装有滚轮 B． 运动鞋底有凹凸的花
纹
C． 脚蹬面做得凹凸不平 D． 守门员戴着防
滑手套
【分析】（1）增大摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定
时，增大接触面的粗糙程度。
（2）减小摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，减小压力；在压力一定时，减小接触面的粗糙程度；使接触面脱离；用滚动摩擦代替滑动摩擦。
【解答】解：A、轮滑鞋装有滚轮用滚动摩擦代替滑动摩擦来减小摩擦力，故A符合题
意；
B、运动鞋底有凹凸的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦
力，故B不符合题意；
C、脚蹬面做得凹凸不平，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，
故C不符合题意。
D、守门员戴着防滑手套，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，
故D不符合意题；
故选：A。
【点评】本题考查摩擦力大小的影响因素，以及增大和减小摩擦的方法，摩擦力问题在
生活中应用非常广泛，解答此题类问题时要利用控制变量法研究。
4．（2分）2023年5月30日，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭，
在酒泉卫星发射中心成功发射。图中所示的是火箭上升和此过程中航天员在舱内的情境，
下列说法正确的是发射塔（ ）
A．以地面为参照物，发射塔是运动的
B．以发射塔为参照物，火箭是静止的
C．以舱内的航天员为参照物，火箭是静止的
D．以舱内的航天员为参照物，发射塔是静止的
【分析】运动和静止是相对的，判断物体的运动和静止，首先确定一个参照物，如果被
研究的物体和参照物之间没有发生位置的改变，被研究的物体是静止的，否则是运动的。
【解答】解：A、以地面为参照物，发射塔的位置没有发生变化，发射塔是静止的，故
A错误；B、以发射塔为参照物，火箭的位置发生了变化，火箭是运动的，故B错误；
C、以舱内的航天员为参照物，火箭的位置没有发生变化，火箭是静止的，故C正确；
D、以舱内的航天员为参照物，发射塔的位置发生了变化，发射塔是运动的，故D错误；
故选：C。
【点评】此题主要考查学生对参照物的选择、运动和静止的相对性的理解和掌握，研究
同一物体的运动状态，如果选择不同的参照物，得出的结论可以不同。
5．（2分）将某种金属制成的勺放入 15℃的水中，金属勺没有熔化；将该金属勺放入
45℃的水中，发现金属勺逐渐熔化。该金属的熔点可能是（ ）
A．10℃ B．30℃ C．50℃ D．60℃
【分析】晶体熔化的条件：达到熔点，继续吸收热量。
【解答】解：将某种金属制成的勺放入15℃的水中，金属勺没有熔化，说明金属勺的熔
点大于15℃；将该金属勺放入45℃的水中，发现金属勺逐渐熔化，说明金属勺的熔点
小于45℃；所以，金属勺的熔点在15℃到45℃之间。
故选：B。
【点评】本题考查了熔点的理解和掌握，属于基础性题目。
6．（2分）如图所示，在试管内装适量水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间后，橡
胶塞被推出，管口出现大量“白气”。下列说法正确的是（ ）
A．管口出现的“白气”是水蒸气
B．水蒸气推出橡胶塞导致水蒸气内能增加
C．水被加热的过程中，其内能是通过做功的方式改变的
D．水蒸气推出橡胶塞的过程中，橡胶塞的动能是由水蒸气的内能转化来的
【分析】（1）物质由气态变为液态的过程叫做液化；
（2）物体对外做功，内能减少；
（3）改变物体内能的方式有做功和热传递两种；
（4）水蒸气把软木塞向上冲起时，水蒸气对木塞做功。
【解答】解：A．管口出现的“白气”是水蒸气液化形成的小水滴，故A错误；
B．水蒸气推出橡胶塞导致水蒸气内能减少，故B错误；C．水被加热的过程中，其内能是通过热传递的方式改变的，故C错误；
D．水蒸气把软木塞向上冲起时，水蒸气对木塞做功，水蒸气的内能转化为木塞的机械
能，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查的是内能改变的两种方式、内能的转化、物态变化等，是一道基础题，
比较简单。
7．（2分）如图所示，小京用水平推力推着购物车在水平地面上做匀速直线运动，下列说
法正确的是（ ）
A．小京对车的水平推力大于车受到的阻力
B．车受到的支持力与车对地面的压力是一对平衡力
C．若小京撤去对车的水平推力，车的运动状态将会发生改变
D．若小京撤去对车的水平推力，小京仍对车做功
【分析】（1）二力平衡的条件是：大小相等，方向相反，作用在一条直线上，作用在
一个物体上；
先对购物车进行受力分析，然后根据二力平衡的条件进行分析；
（2）物体如果受到力的作用，且受到的力不平衡，物体的运动状态就会发生改变；
（3）做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的距
离。
【解答】解：A、因为购物车在竖直方向上受到重力和支持力作用，在水平方向上受到
推力和阻力作用，由于购物车处于匀速直线运动状态，因此竖直方向上的重力和支持力
是一对平衡力，水平方向上的推力和阻力也是一对平衡力，大小相等，故A错误；
B、车受到的支持力与车对地面的压力没有作用在同一个物体上，不是平衡力，故 B错
误；
C、若小京撤去对车的水平推力，车在水平方向上只受到阻力作用，受力不平衡，则车
的运动状态将会发生改变，故C正确；D、若小京撤去对车的水平推力，车由于惯性而继续运动，但在此运动方向上没有受到
力的作用，则小京对车不做功，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查二力平衡的条件、力和运动的关系以及力是否做功的判断，难度不大。
8．（2分）一束单色光从空气斜射入水中的情境如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．BO是入射光，OA是反射光
B．AO是入射光，OC是折射光
C．∠AOM是入射角，∠BON是反射角
D．光若沿CO入射，将沿OA和OB射出
【分析】（1）反射和折射是在两种介质的界面上同时发生的现象，反射遵从反射定律：
反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射
角等于入射角；折射遵从折射规律：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射
光线与入射光线分居法线两侧，光由空气斜射入其它透明介质时，折射角小于入射角；
能根据图解识别三条光线。
（2）根据光路是可逆的分析。
【解答】解：ABC、根据反射定律，在没有光传播方向的情况下，反射光线与入射光线
应该关于法线对称，过入射点O作垂直于界面的垂线即为法线PQ，如图所示：
；
根据反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，折射光线与入射光线分居
法线两侧，光由空气斜射入其它透明介质时，折射角小于入射角，可知：AO为入射光
线、OB为反射光线，OC为折射光线，则∠AOP是入射角，∠BOP是反射角，∠COQ
是折射角，故AC错误，B正确；D、根据光路是可逆的可知，光若沿CO入射，将沿OA射出，故D错误。
故选：B。
【点评】在两种透明介质的界面上，会同时发生折射和反射，反射光线与入射光线分居
法线两侧且在同种介质中；折射光线与入射光线也是分居法线两侧，但在两种不同介质
中。
9．（2分）如图所示，人们修筑拦河坝来提高上游的水位，在坝底安装水轮机带动发电机
发电。上游一定量的水，经水轮机流到下游的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．水的机械能不变
B．水的重力势能增大，动能减小
C．水轮机带动发电机发电，电能转化成机械能
D．上游水位越高，能够发出的电能越多
【分析】（1）动能和势能之和称为机械能。动能和势能都属于机械能，动能是物体运
动时具有的能量，势能是存储着的能量，动能和势能是机械能的两种表现形式；
（2）有能量转化时，必定会有一种形式的能量减少，另一种形式的能量增加；
（3）要明白消耗能量、利用能量或获得能量的过程就是能量的相互转化和转移的过程，
能在具体情景中分析能量形式的转化。
【解答】解：
AB、上游一定量的水，经水轮机流到下游的过程中，水的质量不变，高度变小，重力
势能变小，速度变大，动能变大，由于水会克服阻力做功，使得一部分机械能转化为内
能，所以水的机械能减小，故AB错误；
C、水轮机带动发电机发电时，水的机械能转化为电能，故C错误；
D、上游水位越高，水的机械能就越大，转化为的电能就越多，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了机械能的变化、能量的转化，属于基础题型。
10．（2分）用如图所示的装置提升重为800N的物体A，动滑轮重为200N。在卷扬机对
绳子的拉力F作用下，物体A在10s内竖直匀速上升了2m。在此过程中，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．物体A上升的速度为0.4m/s
B．滑轮组的有用功为2000J
C．拉力F的功率为100W
D．滑轮组的机械效率为80%
【分析】（1）已知物体上升的时间和距离，利用速度公式求物体A上升的速度；
（2）利用W＝Gh求拉力做的有用功；
（3）由图知，滑轮组承担物重的绳子有效股数n＝2，不计绳重和轮与轴间的摩擦，拉
力F＝ （G物+G动 ）；拉力端移动距离s＝2h，利用W＝Fs求拉力做的总功，再利用P
＝ 求拉力F做功的功率；
（4）滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比。
【解答】解：
A、物体A上升的速度为：v＝ ＝ ＝0.2m/s，故A错误；
B、拉力做的有用功：W有用 ＝Gh＝800N×2m＝1600J，故B错误；
C、由图知，n＝2，不计绳重和轮与轴间的摩擦，拉力：F＝ （G 物+G 动 ）＝
（800N+200N）＝500N；
拉力端移动距离：s＝2h＝2×2m＝4m，
拉力做总功：W总 ＝Fs＝500N×4m＝2000J；拉力做功功率：P＝ ＝ ＝200W，故C错误；
D、动滑轮提升物体A的机械效率： ＝ ×100%＝ ×100%＝80%。
故选：D。 η
【点评】本题考查了使用滑轮组时速度、有用功、总功、功率、机械效率的计算，要利
用好关系式：不计绳重和轮与轴间的摩擦时，拉力F＝ （G物+G动 ）。
11．（2分）如图是两个定值电阻R 、R 的内部结构图，R 、R 所用电阻丝（涂有绝缘
1 2 1 2
漆）粗细均匀、材料相同，分别缠绕在相同的圆柱形绝缘棒上，圈数分别为 43圈和33
圈，R 的电阻丝比R 的电阻丝细。将R 、R 并联在电路中工作一段时间，下列说法正
1 2 1 2
确的是（ ）
A．通过R 的电流等于通过R 的电流
1 2
B．R 两端的电压大于R 两端的电压
1 2
C．R 的电功率大于R 的电功率
1 2
D．R 消耗的电能小于R 消耗的电能
1 2
【分析】（1）导体的电阻与导体的材料、长度、粗细和温度有关，据此可知R 、R 的
1 2
电阻大小关系；
（2）根据并联电路的电压特点可知R 与R 两端的电压关系；根据欧姆定律可知通过
1 2
R 、R 的电流关系；
1 2
（3）根据P＝UI可知R 的电功率与R 的电功率关系；
1 2
（4）根据W＝UIt可知R 消耗的电能与R 消耗的电能关系。
1 2
【解答】解：AB、电阻丝R 与R 的材料相同，R 比R 更长，更细，所以R 的电阻比
1 2 1 2 1
R 的电阻更大，
2
将R 、R 并联在电路中工作一段时间，根据并联电路的电压特点可知，R 两端的电压
1 2 1等于R 两端的电压，故B错误；
2
根据欧姆定律可知，由于 R 的电阻比R 的电阻更大，所以通过R 的电流小于通过R
1 2 1 2
的电流，故A错误；
C、由于R 两端的电压等于R 两端的电压，通过R 的电流小于通过R 的电流，根据P
1 2 1 2
＝UI可知，R 的电功率小于R 的电功率，故C错误；
1 2
D、根据W＝UIt可知，R 消耗的电能小于R 消耗的电能，故D正确。
1 2
故选：D。
【点评】本题考查导体电阻的影响因素、并联电路的特点、欧姆定律、电功公式以及电
功率公式的应用，是一道电学综合题，难度不大。
12．（2分）如图是小强利用器械进行锻炼的示意图，其中横杆AB可绕固定点O在竖直
平面内转动，OA：OB＝3：2，在杆A端用细绳悬挂重为300N的配重，他在B端施加
竖直方向的力F ，杆AB在水平位置平衡，此时他对水平地面的压力为 F 。为了锻炼不
1 2
同位置的肌肉力量，他将固定点移动到A端，杆AB可绕端点A在竖直平面内转动，配
重悬挂在O点，在B端施加竖直方向的力使杆AB在水平位置再次平衡，此时，他对水
平地面的压力为F ，压强为p。已知小强重为650N，两只脚与地面接触的总面积为
3
400cm2，不计杆重与绳重，下列判断正确的是（ ）
A．F 为200N B．F 为1100N C．F 为830N D．p为11750Pa
1 2 3
【分析】横杆AB可绕固定点O在竖直平面内转动，OA：OB＝3：2，在杆A端用细绳
悬挂重为300N的配重，他在B端施加竖直方向的力F ，杆AB在水平位置平衡，此时
1
他对水平地面的压力为F ，根据杠杆平衡条件计算F 的值，进一步计算他对水平地面
2 1
的压力为F ；
2
他将固定点移动到A端，杆AB可绕端点A在竖直平面内转动，配重悬挂在O点，在B
端施加竖直方向的力使杆AB在水平位置再次平衡，此时，他对水平地面的压力为F ，
3
根据杠杆平衡条件计算他对杠杆的力F，进一步计算他对水平地面的压力F ；
3根据p＝ 计算此时他对地面的压强p。
【解答】解：横杆AB可绕固定点O在竖直平面内转动，OA：OB＝3：2，在杆A端用
细绳悬挂重为300N的配重，他在B端施加竖直方向的力F ，杆AB在水平位置平衡，
1
此时他对水平地面的压力为F ，
2
根据杠杆平衡条件可得F ＝ ＝ ＝450N，方向向下，
1
他对杠杆有向下的450N拉力，杠杆对他有向上的450N的拉力，所以他对水平地面的压
力为F
2
＝G人 ﹣F
1
＝650N﹣450N＝200N，故AB错误；
他将固定点移动到A端，杆AB可绕端点A在竖直平面内转动，配重悬挂在O点，在B
端施加竖直方向的力使杆AB在水平位置再次平衡，此时，他对水平地面的压力为F ，
3
根据杠杆平衡条件可得F＝ ＝ ＝180N，方向向上，
他对杠杆有向上的180N推力，杠杆对他有向下的180N的压力，所以他对水平地面的压
力为F
3
＝G人+F＝650N+180N＝830N，故C正确；
此时他对地面的压强p＝ ＝ ＝20750Pa，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查杠杆平衡条件、压强公式的灵活运用，正确分析人的受力是解题的关
键。
二、多项选择题（下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共 6分，每
题2分。每题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分）
（多选）13．（2分）下列说法正确的是（ ）
A．运动的小球具有机械能，而不具有内能
B．铁块很难被压缩，说明分子间只存在斥力
C．汽油机的压缩冲程中，活塞压缩气体，将机械能转化为内能
D．内陆地区比沿海地区昼夜温差大，原因之一是砂石的比热容比水的比热容小
【分析】（1）任何物体都有内能；
（2）分子间存在着相互作用的引力和斥力；
（3）内燃机的压缩冲程是机械能转化为内能；做功冲程是内能转化为机械能。
（4）水的比热容比砂石的大，因此在同样受冷和受热时，水的温度变化较小，砂石的温度变化较大。
【解答】解：
A、任何物体都有内能，运动的小球具有机械能和内能，故A错误；
B、铁块很难被压缩说明分子间存在斥力，但分子之间引力和斥力是同时存在的，故B
错误；
C、汽油机的压缩冲程中，活塞压缩气体做功，将机械能转化为内能，气体的内能会增
大，故C正确；
D、内陆地区比沿海地区昼夜温差大，原因是内陆地区多砂石，沿海地区多水，砂石的
比热容比水的比热容小，在同样受冷和受热时温度变化大，故D正确。
故选：CD。
【点评】本题考查了内能、分子动理论的内容、汽油机工作过程中能量的转化、水的比
热容大的应用，属于基础题。
（多选）14．（2分）小京洗水果时，发现体积较小的桔子漂浮在水面上，而体积较大的
芒果却沉在水底，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．桔子的密度小于芒果的密度
B．桔子受到的浮力大于它受到的重力
C．桔子受到的重力小于芒果受到的重力
D．桔子受到的浮力大于芒果受到的浮力
【分析】（1）漂浮的物体受到的浮力等于其重力，物体密度小于液体的密度；下沉的
物体受的浮力小于其重力，物体密度大于液体的密度；
（2）桔子的密度小于芒果的密度，同时，桔子的体积小于芒果的体积，根据密度公式
可比较出它们的质量大小，根据G＝mg可比较出它们的重力的大小；
（3）桔子漂浮，桔子受到的浮力等于它受到的重力，芒果沉底，所受浮力小于芒果的
重力，同时，桔子受到的重力小于芒果受到的重力，所以，可比较出它们受到浮力的大
小。
【解答】解：AB、桔子漂浮在水面上，其密度小于水的密度；芒果沉在水底，芒果的密度大于水的密度；所以，桔子的密度小于芒果的密度，故A正确；
桔子漂浮，桔子受到的浮力等于它受到的重力，故B错误；
C、桔子的密度小于芒果的密度，同时，桔子的体积小于芒果的体积，根据密度公式知，
桔子的质量小于芒果的质量，根据G＝mg知，桔子受到的重力小于芒果受到的重力，
故C正确；
D、桔子漂浮，桔子受到的浮力等于它受到的重力，芒果沉底，所受浮力小于芒果的重
力，同时，桔子受到的重力小于芒果受到的重力，所以，桔子受到的浮力小于芒果受到
的浮力，故D错误。
故选：AC。
【点评】本题考查了物体的浮沉条件及其应用、密度公式的应用，属于基础性题目。
（多选）15．（2分）如图所示，是小京设计的汽车油箱内油量不足时触发报警的电路，
电源两端电压保持不变，电阻R 、R 中的一个是定值电阻，另一个是压敏电阻。压敏
1 2
电阻装在油箱内底部，其阻值随油箱中油量的减少而增大，当电压表示数大于某一值 U
时，就会触发报警。电压表示数为U时，油箱中的油量为警戒油量。下列说法正确的是
（ ）
A．R 为压敏电阻
1
B．随着油箱的油量减少，通过定值电阻的电流变大
C．若换用阻值更大的定值电阻，警戒油量将变小
D．若换用电压更大的电源，警戒油量将变大
【分析】根据电路图可知，电阻R 、R 串接入电路中，电压表测量电阻R 两端的电压；
1 2 1
压敏电阻的阻值随油箱中油量的减少而增大，当油箱中的油量减少时，压敏电阻的阻值
变大，根据串联电路的分压规律分析压敏电阻分担电压的变化，根据串联电路电压规律
分析定值电阻分担的电压的变化，从而判定哪个电阻为压敏电阻；根据电路总电阻的变
化，利用欧姆定律分析电路中电流的变化；
电压表的报警电压不变，定值电阻两端电压不变，根据欧姆定律分析电路中电流的变化
和与电压表并联部分电阻的变化，从而得出警戒油量的变化；若换用电压更大的电源，电压表的报警电压不变，定值电阻两端电压不变，根据欧姆定
律分析电路中电流的变化和与电压表并联部分电阻的变化，从而得出警戒油量的变化。
【解答】解：根据电路图可知，电阻R 、R 串接入电路中，电压表测量电阻R 两端的
1 2 1
电压；
AB、压敏电阻的阻值随油箱中油量的减少而增大，当油箱中的油量减少时，压敏电阻
的阻值变大，根据串联电路的分压规律可知，压敏电阻分担电压变大；根据串联电路的
电压规律可知，定值电阻两端电压变小，由于电压表示数大于某一值 U时，就会触发报
警，所以R 是压敏电阻；此时电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流
1
变小，故A正确、B错误；
C、电压表的报警电压不变，定值电阻两端电压不变，若换用阻值更大的定值电阻，根
据欧姆定律可知，电路中的电流变小，根据R＝ 可知，压敏电阻的阻值变大，警戒油
量将变小，故C正确；
D、电压表的报警电压不变，若换用电压更大的电源，定值电阻两端电压变大，根据欧
姆定律可知，电路中的电流变大，根据R＝ 可知，压敏电阻的阻值变小，警戒油量将
变大，故D正确
故选：ACD。
【点评】本题考查了电路的动态分析、欧姆定律的应用，难度不大。
三、实验探究题（共28分，16、17、18、21题各4分，19、20、22、23题各3分）
16．（4分）（1）图甲所示的弹簧测力计的示数是 2. 2 N。
（2）条形磁体周围的磁场情况如图乙所示，则条形磁体的左端是 N 极。
【分析】（1）弹簧测力计在读数前要弄清楚它的零刻度、量程和分度值。（2）磁体周围的磁感线都是从N极发出，回到S极。
【解答】解：（1）该弹簧测力计的分度值是0.2N，此时的读数为2.2N。
（2）磁体周围的磁感线都是从N极发出，回到S极，则条形磁体的左端是N极。
故答案为：（1）2.2；（2）N。
【点评】会正确读出弹簧测力计的示数；知道磁体周围的磁感线分布情况。
17．（4分）（1）小强在小瓶里装满带颜色的水，在橡皮塞上插进一根细玻璃管，使橡皮
塞塞住瓶口，这就做了一个简易温度计，如图甲所示。小强将简易温度计分别放入温度
不同的水中，观察到细管中液面的位置如图乙、丙所示，则图 丙 所反映的是放入
温度较低的水中的情况。
（2）如图丁所示，两个相同瓶子的瓶口相对，之间用一块玻璃板隔开，上面的瓶中装
有空气，下面的瓶中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体。抽掉玻璃板后，可以看
到： 两个瓶子内的气体逐渐混合，颜色变得均匀 ，这属于扩散现象。
【分析】（1）该温度计的原理是液体的热胀冷缩；
（2）不同物质互相接触时彼此进入对方的现象叫扩散。
【解答】解：（1）温度计的工作原理是液体的热胀冷缩，分别放入温度不同的水中，
在温度较低的水中液体的体积会变小，细管中液面会下降，所以图丙所反映的是放入温
度较低的水中的情况。
（2）抽掉玻璃板后，可看到两个瓶子内的气体逐渐混合在一起，颜色变得均匀，这是
分子运动的结果，是扩散现象。
故答案为：（1）丙；（2）两个瓶子内的气体逐渐混合，颜色变得均匀。
【点评】此题考查温度计的工作原理、扩散现象，属于基础题目，难度不大。
18．（4分）（1）小京用图甲所示的装置进行实验，闭合开关的瞬间，观察到小磁针
发生偏转 的现象，说明电流周围存在磁场。（2）小京用图乙所示的装置进行实验，其中灵敏电流计指针偏转的方向可以反映电路
中的电流方向。使金属棒ab向左做切割磁感线运动，灵敏电流计指针向右偏转，如图
乙所示；保持磁场方向不变，使金属棒ab向右做切割磁感线运动，灵敏电流计指针向
左偏转，如图丙所示。小京探究的问题是： 感应电流的方向与金属棒切割磁感线运动
的方向是否有关 。
【分析】（1）通电导体的周围存在磁场。
（2）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这
种现象叫电磁感应；发电机就是利用该原理来工作的。
【解答】解：（1）小京用图甲所示的装置进行实验，闭合开关的瞬间，观察到小磁针
发生偏转的现象，说明电流周围存在磁场。
（2）小京用图乙所示的装置进行实验，其中灵敏电流计指针偏转的方向可以反映电路
中的电流方向。使金属棒ab向左做切割磁感线运动，灵敏电流计指针向右偏转，如图
乙所示；保持磁场方向不变，使金属棒ab向右做切割磁感线运动，灵敏电流计指针向
左偏转，如图丙所示。小京探究的问题是：感应电流的方向与金属棒切割磁感线运动的
方向是否有关。
故答案为：（1）发生偏转；（2）感应电流的方向与金属棒切割磁感线运动的方向是否
有关。
【点评】知道电流的磁效应；知道产生感应电流的条件；知道感应电流的方向与导体切
割磁感线运动的方向和磁场方向有关。
19．（3分）小强用天平和量筒测量土豆的密度，由于土豆太大，不能放入量筒中，他将
土豆切下来一小块进行实验。
（1）将天平放在水平台面上，游码归零后，发现指针指示的位置如图甲所示，将平衡
螺母向 右 端移动，使横梁水平平衡。
（2）将土豆放在天平的左盘，当右盘中砝码的质量和游码在标尺上的位置如图乙所示
时，横梁再次水平平衡，土豆的质量为 42. 4 g。（3）用量筒测出土豆的体积为40cm3。
（4）该土豆的密度为 1.0 6 g/cm3。
【分析】（1）调节天平横梁平衡时，平衡螺母向上翘的一端移动；
（2）天平左盘里砝码的总质量与游码所对的刻度值之和是土豆的质量；
（4）根据密度公式 ＝ 求出土豆的密度。
【解答】解：（1）由ρ 图甲可知，指针指在分度盘的左侧，说明天平的左端下沉右端上
翘，所以平衡螺母向上翘的右端移动；
（2）天平的右盘上放有20g的砝码两个，游码所在位置对应的刻度值为2.4g，所以左
盘中土豆的质量为m＝20g+20g+2.4g＝42.4g。
（4）土豆的密度为 ＝ ＝ ＝1.06g/cm3。
ρ
故答案为：（1）右；（2）42.4；（4）1.06。
【点评】本题考查质量的测量和密度公式的灵活运用，属于基础题。
20．（3分）小京利用同一个微小压强计等器材探究液体内部的压强与液体的深度、液体
的密度是否有关，进行了如甲、乙、丙图所示的实验。
（1）实验中液体内部的压强是通过微小压强计 U 形管两侧液柱高度差 反映。
（2）甲、乙两图所示的实验说明液体内部的压强与 液体深度 有关；乙、丙两图所
示的实验说明液体内部的压强与 液体密度 有关。
【分析】（1）根据转换法，将压强计的金属盒放入液体中，如果U形管两边的液面出现液面高度差，表示液体内部存在压强，且液体内部压强越大，液面高度差越大。
（2）液体压强与深度和液体的密度有关，研究液体压强与其中一个因素的关系，要控
制另外一个因素不变；分析实验中相同量和不同量，根据转换法得出结论。
【解答】解：（1）在该实验装置中，将压强计的金属盒放入液体中，如果U形管两边
的液面出现液面高度差，表示液体内部存在压强，且液体内部压强越大，液面高度差越
大，故微小压强计是利用U形管两侧液柱高度差表示液体压强大小的，这是利用了转换
法；
（2）甲、乙图探头在同种液体中的深度不同，液面高度差不相同，说明液体内部的压
强与液体深度有关；乙、丙中探头在液体中的深度相同，液体的密度不同，液面高度差
不相同，所以液体的内部压强与液体密度有关。
故答案为：（1）U形管两侧液柱高度差；（2）液体深度；液体密度。
【点评】此题考查的是我们对于液体压强计的了解以及液体内部压强的影响因素。注意
物理实验中研究方法和压强计的使用方法。
21．（4分）小京用如图所示的电路探究电流通过导体产生的热量与导体的电阻是否有关，
其中两个烧瓶完全相同，瓶内装有质量和初温相同的煤油、相同的温度计 A和B、阻值
不等的电阻丝R 和R 。
1 2
（1）该实验采用串联电路可以控制 电流 相同和 通电时间 相同。
（2）闭合开关一段时间，两支温度计示数的变化量不相等，实验结论是： 电流通过
导体产生的热量与导体的电阻有关 。
【分析】（1）两个电阻丝串联可以保证电流和通电时间相同。
（2）在电流和通电时间一定时，电流通过导体产生的热量与导体的电阻有关。
【解答】解：（1）该实验采用串联电路可以控制电流相同和通电时间相同。
（2）闭合开关一段时间，两支温度计示数的变化量不相等，实验结论是：电流通过导
体产生的热量与导体的电阻有关。故答案为：（1）电流；通电时间；（2）电流通过导体产生的热量与导体的电阻有关。
【点评】知道影响导体产生的热量的因素；知道控制变量法在本实验中的运用。
22．（3分）在探究凸透镜所成实像的高度与物距、焦距的关系时，三个小组的同学用高
度相同的发光体以及焦距不同的凸透镜等器材进行了实验，部分实验数据如表中所示。
表1（f ＝5cm）：
1
物距u/cm 像高h/cm
11 5
17 2.5
40 0.9
表2（f ＝8cm）：
2
物距u/cm 像高h/cm
24 3
36 1.7
40 1.5
表3（f ＝10cm）：
3
物距u/cm 像高h/cm
25 4
28 3.3
40 2
（1）由表中数据可知：物体高度、凸透镜焦距一定时，物距变大，所成实像高度的变
化情况是： 变小 ；物体高度、物距一定时，凸透镜焦距变大，所成实像的高度变化
情况是： 变大 。
（2）讲台上有一发光体，同学们利用凸透镜和光屏观察发光体在各自光屏上所成的像，
小京所用凸透镜离发光体较近，小强所用凸透镜离发光体较远，发现两人光屏上呈现的
像的高度相等，则小京所用凸透镜的焦距 小于 小强所用凸透镜的焦距。（选填
“大于”“等于”或“小于”）
【分析】（1）根据表中数据分析回答；
（2）凸透镜焦距越大，相当于缩小物距增大像距。
【解答】解：（1）由表中数据可知，物体高度、凸透镜焦距一定时，物距变大，所成
实像的高度变小；
由三个表中最后一组数据可知，物体高度、物距一定时，凸透镜焦距变大，所成实像的高度变大；
（2）同学们利用凸透镜和光屏观察发光体在各自光屏上所成的像，小京所用凸透镜离
发光体较近，小强所用凸透镜离发光体较远，说明小强的物距大于小京物距，而两人光
屏上呈现的像的高度相等，说明两人的像距相同，由于凸透镜焦距越大，相当于缩小物
距增大像距，故小京所用凸透镜的焦距小于小强所用凸透镜的焦距。
故答案为：（1）变小；变大；（2）小于。
【点评】此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用，关键是熟记成像规律的内容，并做
到灵活运用。
23．（3分）小京在复习时，用两端电压不变的电源及其他器材再次做了如图所示的实验。
她将电阻丝R 、R 先后分别接入电路中的a、b两端，闭合开关后，观察到接入R 时，
1 2 2
小灯泡的亮度更亮，电流表的示数更大。已知灯泡亮度变亮时，灯丝电阻变大。请分析
并判断R 与R 阻值的大小关系。（可画电路图辅助说明）
1 2
【分析】根据电源电压不变，串联电路中电源电压等于各用电器两端电压之和，利用欧
姆定律分析。
【解答】答：R 、R 分别接入电路中，等效电路如图甲、乙所示
1 2
电源电压U不变，电流I ＜I ，灯丝电阻R ＜R ′，
1 2 L L
由欧姆定律可得：U ＝I R ，U ′＝I R ′，可知U ＜U ′
L 1 L L 2 L L L
由串联电路的电压关系可得：U ＝U﹣U ，U ＝U﹣U ′，U ＞U ，
1 L 2 L 1 2由欧姆定律I＝ 可得， ， ，可知，R ＞R 。
1 2
【点评】本题考查了欧姆定律和串联电路中电压、电流的特点，难度不大。
四、科普阅读题（共4分）
24．（4分）请阅读《云中探秘问苍穹》并回答小题。
云中探秘问苍穹
苍茫云海、万里层云中蕴藏着丰富的水资源，水的降落滋润着地球万物。降水量的多少
和降水在时间与空间的分布极大地影响着人们的生活。在一定时段内，从云中降落到地
面上的液态或固态降水，在无渗透、蒸发、流失情况下积聚的水层深度，称为该地该时
段内的降水量，单位为毫米（mm）。
如何预测某个区域的降水量呢？如果能获得该区域正上方云层所含降水粒子（云中的小
水滴或小冰晶）所能形成的水的总体积，再结合其他信息估测能够降落到地面的降水粒
子占总降水粒子的比例，利用体积和该区域面积之间的关系，就可以得到降水量了。
精准预报降水是一个世界难题，我国在轨气象卫星家族中的新成员——风云三号 G星
（如图所示）的出现，向解决这一难题迈出了一大步。风云三号 G星搭载了我国首套
“空中雨量计”——星载KU、KA双频主动降水测量雷达，通过向大气发射无线电磁
波信号，接收大气中不同高度层的降水粒子反射信号，获取竖直方向不同高度层的降水
结构信息；同时，利用雷达跨轨方向的扫描，实现对水平方向的降水探测。这就如同对
大气降水进行“CT”扫描，最终使风云三号G星自上而下地获取云层的三维结构信息，
如云层厚度、云层中不同位置降水粒子的数密度（即单位体积内降水粒子的数量）以及
各种降水粒子的直径大小等。
风云三号G星云中探秘、叩问苍穹，助力我国在探索浩瀚宇宙的征程上，跑出加速度。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）风云三号G星搭载了我国首套 空中雨量计 ，即星载KU、KA双频主动降水
测量雷达。
（2）降水粒子的数密度越大，则1m3内降水粒子的 C 越大。
A.质量
B.体积
C.数量
（3）假设探测到某云层的平均厚度为1000m，内部的降水粒子（可视为小水滴）分布均匀，数密度为6.25×109个/m3，每个降水粒子的体积均为4×10﹣15m3。若在12小时内，
该云层中有80%的降水粒子以雨滴形式竖直降落到地面上。该云层对应区域的平均降水
量为 2 0 mm。根据我国气象部门规定的各类雨的降水量标准（见表），可知此次降
雨的种类为 大雨 。
表 各类雨的降水量标准：
种类 12小时降水量（mm）
小雨 小于5.0
中雨 5.0～14.9
大雨 15.0～29.9
暴雨 30.0～69.9
大暴雨 70.0～139.9
特大暴雨 140.0以上
【分析】（1）阅读材料可知：风云三号G星搭载了我国首套“空中雨量计”——星载
KU、KA双频主动降水测量雷达；
（2）根据降水粒子的数密度的物理意义即可判断；
（3）首先求出该云层中降水粒子，然后求出若在12小时内平均降水量，与表格数据比
较即可判断。
【解答】解：（1）阅读材料可知：风云三号G星搭载了我国首套“空中雨量计”——
星载KU、KA双频主动降水测量雷达；
（2）降水粒子的数密度是指单位体积内降水粒子的数量，故选：C；
（3）假设该云层对应区域面积为S，则该云层内部的降水粒子为：S×1000m×6.25×109
个/m3，
该云层中降落为雨滴的降水粒子为：S×1000m×6.25×109个/m3×80%，
则雨滴的体积为：V＝S×1000m×6.25×109个/m3×80%×4×10﹣15m3
所以该云层对应区域的平均降水量：h＝ ＝1000m×6.25×109个/m3×80%×4×10﹣15m3＝
0.02m＝20mm。根据各类雨的降水量标准可知属于大雨。
故答案为：（1）空中雨量计；（2）C；（3）20；大雨。
【点评】本题考查学生的分析能力，根据材料找出有用的信息是关键。
五、计算题（共8分，25、26题各4分）
25．（4分）小京利用图甲所示电路获取了额定电压为2.5V的小灯泡L在不同电压下的电
流，并利用所测的数据绘制出电流I随其两端电压U变化的图像，如图乙所示。
（1）画出实物电路所对应的电路图。
（2）求小灯泡两端电压为1.0V时的电阻。
（3）求小灯泡正常发光时的电功率。
【分析】（1）根据实物图画出对应的电路图。
（2）根据图像计算小灯泡的电阻。
（3）根据P＝UI和图像计算小灯泡的额定功率。
【解答】解：（1）根据实物图可知：电压表并联在灯泡的两端，电流表串联在电路中，
滑动变阻器“一上一下”串联接入电路，电路图如下：
。
（2）由图像可知小灯泡两端电压U＝1.0V时，通过小灯泡的电流I＝0.2A；此时小灯泡的电阻 ；
（3）小灯泡正常发光时，两端电压U ＝2.5V，由图像可知此时通过小灯泡的电流I ＝
L L
0.28A；
小灯泡正常发光时的电功率为：P ＝U I ＝2.5V×0.28A＝0.7W
L L L
故答案为：（1）如图所示；（2）5 ；（3）0.7W。
【点评】会根据题目的实物图画出电Ω路图；会根据实验提供的表格计算小灯泡的电阻和
额定功率。
26．（4分）某科技小组的同学想制作一个简易浮力秤来测质量。他们剪掉空塑料瓶的瓶
底，旋紧瓶盖，在瓶盖上系一块质量适当的石块，然后将其倒置在水桶里，当瓶中不放
被测物体静止时，在瓶上与水面相平位置标记为零刻度线，再在瓶身上均匀标记其他刻
度线，左侧标记的是长度值，若在刻度线右侧标上相应的质量值，即可做成一个简易浮
力秤，如图所示。已知零刻度线以上瓶身粗细均匀，其横截面积为50cm2，不放被测物
体时浮力秤的总质量为170g，水的密度为1.0g/cm3，g取10N/kg。
（1）画出图中浮力秤的受力示意图。
（2）求图中所示状态浮力秤受到的浮力。
（3）求浮力秤上2cm刻度线对应的质量值。
【分析】（1）根据漂浮时浮力等于重力，结合力的示意图画出浮力和重力；
（2）根据漂浮时浮力等于重力计算浮力大小；
（3）根据放入物体后仍漂浮，增大的浮力等于增大的重力，计算物体的质量。
【解答】解：（1）浮力秤漂浮时浮力等于重力，都画在重心上，浮力方向竖直向上，
重力方向竖直向下，受力示意图如下图所示：；
（2）浮力秤漂浮，依据平衡条件可知：
F浮 ＝G秤 ＝m秤g＝0.17kg×10N/kg＝1.7N；
（3）浮力秤浸到2cm刻度线漂浮时，秤内被测物的质量为m测 ，
依据漂浮时受力平衡条件：
不放入被测物时：F浮 ＝G秤 ；
放入被测物时：F浮'＝G秤+m测g；
可知：m测g＝F浮'﹣F浮 ；
依据阿基米德原理：F浮 ＝ 水gV
0
；
F浮'＝ 水gV
0
+ 水gΔV排 ；ρ
ρ ρ
则有： 。
答：（1）图见解答；
（2）图中所示状态浮力秤受到的浮力1.7N。
（3）浮力秤上2cm刻度线对应的质量值100g。
【点评】本题考查物体的浮沉条件的应用，正确对浮力秤进行受力分析是关键。
声明：试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2023/7/8
8:36:26；用户：15972770568；邮箱：15972770568；学号：26197019
