文档内容
2024 年中考第三次模拟考试（全国卷）
物理·全解全析
（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，
用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题（本大题共12小题，共27分。1-9小题是单选题，每题2分；10-12小题是多选题，每题3分，
答对但不全的，得2分，选错不得分）
1.下列数据中，最接近生活实际的是（ ）。
A．人步行的速度约为1.1m/s
B．一瓶普通矿泉水的质量约为50g
C．小汽车内的汽油机效率可以达到95%
D．一台家用空调正常工作时功率约为400W
【答案】A。
【解析】A、人步行的速度约为1.1m/s，符合实际；故A正确；
B、一瓶普通矿泉水的质量约为500g；故B错误；
C、汽车内的汽油机效率在30%左右；故C错误；
D、家用空调正常工作时功率约1000W以上；故D错误；
故选：A。
2.关于声现象，下列说法错误的是（ ）。
A．图甲可以说明真空不能传声
B．图乙中塑料尺伸出桌面的长度越长，振动时，音调越高
C．图丙可以探究响度与振幅的关系
D．图丁的倒车雷达利用了声能够传递信息
【答案】B。
【解析】A、声音的传播需要介质，随着向外抽出空气的进行，钟罩内的空气越来越少，所以听到的
声音会越来越小，可以推理得出真空不能传声，故A正确；B、乙实验说明声音的音调与频率有关，塑料尺伸出桌面的长度越长，振动越慢，音调越低，故B错误；
C、响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离有关；乙图中可以改变敲击音叉的力度，通过观察乒乓
球被弹起的幅度，同时听声音的大小，可以探究“响度与振幅的关系”，故C正确；
D、图丁汽车上的倒车雷达，属于利用声音传递信息，故D正确。故选：B。
3.2015年5月l9日，中国羽毛球队在苏迪曼杯世界羽毛球混合团体赛决赛中实现六连冠，为国争得了荣
誉。有关羽毛球运动，下列说法正确的是（ ）。
A．运动员的鞋底有花纹是为了减少摩擦
B．球对球拍的作用力大于球拍对球的作用力
C．羽毛球上升到最高点时受力不平衡
D．羽毛球在空中运动是因为受到惯性的作用
【答案】C。
【解析】A、运动员的鞋底有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A错
误；
B、球对球拍的作用力与球拍对球的作用力是一对相互作用力，大小相等。故B错误；
C、羽毛球上升到最高点时，只受重力作用，因此受力不平衡。故C正确；
D、羽毛球在空中运动是因为羽毛球具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性的作用。故D错误。
故选：C。
4.寒冷的冬天，北方的室外总有很多神奇的现象，如图所示，小何发现刚产生的肥皂泡在室外会迅速结冰，
掉落在地上如同散落的玻璃球，非常美丽。下列冬天室外现象与此包含的物态变化相同的是（ ）。
A．树枝上凝结的雾凇 B．室外冻住的衣服变干
C．流动的河水被冻住 D．路边草叶上的露珠
【答案】C。
【解析】肥皂泡在室外会迅速结冰，物质由液态变为固态，属于凝固现象；
A、雾凇是空气中温度较高的水蒸气遇到冷的树枝形成的小冰晶，属于凝华现象，故A不符合题意；
B、室外冰冻的衣服变干，冰由固态直接变成了气态，属于升华现象，故B不符合题意；
C、流动的河水被冻住，水由液态变为固态，属于凝固现象，故C符合题意；
D、露珠是空气中的水蒸气遇冷形成的小水滴，附着在植被表面，属于液化现象，故D不符合题意。
故选：C。
5.利用下列器材，不能完成的实验是（ ）。A． 探究压力作用效果与受力面积的关系
B． 研究液体压强与液体密度的关系
C． 证明大气压强的存在
D． 准确测出大气压强的值
【答案】B。
【解析】A、把金属块分别平放、侧放和竖直放置在海绵上，可以验证在压力一定时，压力的作用效
果与受力面积之间的关系，故能够完成实验，不符合题意；
B、液体压强的大小与液体的深度和密度有关，研究液体压强与液体密度的关系时应该控制液体深度
相同，使液体密度不同，但图中只有一种液体，故不能够完成实验，符合题意；
C、用力压两个吸盘，将空气排出，向两端用力拉拉手，大气压将吸盘压到一起，很难拉开，可以证
明大气压的存在，故能够完成实验，不符合题意；
D、利用一根玻璃管测出了大气压所能支持的水银柱的高度，是76cm＝760mm，水银柱的上方为真空，
所以当时大气压等于76cm即760mm水银柱产生的压强，这也就是后来规定的1个标准大气压的大小，
故能够完成实验，不符合题意。故选：B。
6.如图所示，电源电压保持不变，R为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关S后，滑动变阻器滑片P自a
1 2
端向b端移动的过程中，下列判断正确的是（ ）。
A．电压表V 的示数变大
1
B．电流表A的示数变小C．电压表V 的示数与电流表A的示数之比变小
1
D．电压表V 的示数与电压表V 的示数之差变小
2 1
【答案】C。
【解析】B．由电路图可知，闭合开关S后，R与R串联，电流表测电路中的电流，电压表V 测R两
1 2 1 2
端的电压，电压表V 测电源两端的电压；因电源的电压保持不变，所以，滑片移动时，电压表V 的示
2 2
数不变，滑动变阻器滑片P自a端向b端移动的过程中，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变
小，由I＝ 可知，电路中的电流变大，即电流表A的示数变大，故B错误；
A．由U＝IR可知，R两端的电压变大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R两端的电压
1 2
变小，即电压表V 的示数变小，故A错误；
1
D．因电压表V 的示数与电压表V 的示数之差等于R两端的电压，所以，电压表V 与电压表V 之差变
2 1 1 2 1
大，故D错误；
C．由电压表V 的示数变小、电流表A的示数变大可知，其比值变小，故C正确。故选C。
1
7.电视节目《舌尖上的中国2》中推出了扬州烫干丝：大白干切成细丝，反复洗烫，去尽豆腥味，浇上精
制卤汁及芝麻油，佐以姜丝、虾米而成.下列有关烫干丝的说法中错误的是（ ）。
A．用热水洗烫干丝时通过热传递的方式增加了干丝的内能
B．切成细丝的干丝“藕断丝连”是由于分子间存在斥力
C．烫干丝香味四射说明分子在永不停息地做无规则运动
D．烫干丝的温度越高越能入味说明分子运动快慢与温度有关
【答案】B。
【解析】A．改变物体的内能的方法有做功和热传递，用热水洗烫干丝时通过热传递的方式增加了干
丝的内能，正确，不符合题意；
B．分子是肉眼看不见的，只能利用电子显微镜来观看，切成细丝的干丝“藕断丝连”不是分子，错，
符合题意；
C．烫干丝香味四射说明分子在永不停息地做无规则运动，正确，不符合题意；
D．烫干丝的温度越高越能入味说明分子运动快慢与温度有关，这是分子的热运动．正确，不符合题
意。
故选B。
8.家庭电路中有时出现这样的现象，原来各用电器都在正常工作，当把手机充电器的插头插入插座时，家
用所有的用电器都停止了工作，其原因可能是（ ）。
A．这个插座的火线和零线原来就相接触形成了短路
B．插头插入这个插座时，导致火线和零线相接触形成了短路
C．插头与这个插座接触不良形成了断路
D．同时工作的用电器过多，导致干路电流过大，保险开关跳闸
【答案】B。
【解析】A．若是插座处原来有短路，则在没有插入手机充电器之前，电路就已经出现了短路，室内
用电器不会正常工作，故A错误；
B．若是插头插入这个插座时，导致火线和零线相接触形成了短路，室内所有的用电器全部停止了工作，若不及时断电会发生火灾，故B正确；
C．若是用电器的插头与插座断路状态，则用电器不工作，不会影响室内其它用电器，故C错误；
D．手机充电器的功率很小，使用后不会导致干路中总电流过大、保险开关跳闸，故D错误。
9.底面积为100cm2的平底圆柱形容器内装有适量的水，放置于水平桌面上。现将体积为 500cm3，重为3N
的木块A轻放入容器内的水中，静止时如图甲，若将一重为6N的物体B用细绳系于A的下方，使其恰
好浸没在水中，如图乙（水未溢出），不计绳重及其体积。则下列说法正确的（ ）。
A．物体B的体积为900cm3
B．物体B的密度为1.2×103kg/m3
C．从甲到乙，容器对桌面的压强增加600Pa
D．绳子受到的拉力为4N
【答案】C。
【解析】A、因为A漂浮在水中，所以F ＝G＝3N，
浮 A
F 3N
根据F ＝ρ gV 得V = 浮 = =3×10﹣4m3
浮 水 排 排 ρ g 1.0×103kg/m3×10N/kg
水
图A、B共同悬浮：F +F ＝G+G
浮A 浮B A B
公式展开：ρ g（V+V）＝G+G
水 A B A B
G +G 3N+6N
V+V = A B= =9×10﹣4m3
A B ρ g 1.0×103kg/m3×10N/kg
水
其中V＝500cm3＝5×10﹣4m3，
A
故V＝4×10﹣4m3，故A错误；
B
G 6N
B、B的质量为：m = B= =0.6kg；
B g 10N/kg
m 0.6kg
B的密度为：ρ = B= =1.5×103kg/m3；故B错误；
B V 4×10-4m3
B
C、容器对桌面的压力增加量△F＝G＝6N，
B
△F 6N
= = =
容器对桌面增加的压强△p 600Pa；故C正确；
S 1×10-2m2
D、A受到的浮力F ＝ρ gV ＝ρ gV＝1×103kg/m3×10N/kg×5×10﹣4m3＝5N，
浮A 水 A排 水 A
对A进行受力分析，A在向上的浮力、向下的重力和向下的拉力下保持静止，
故绳子受到的拉力F＝F ﹣G＝5N﹣3N＝2N，故D错误。故选：C。
浮A A
10.如图为直流电动机的基本构造示意图。下列相关的分析中正确的是（ ）。A．电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理工作的
B．电动机工作过程中，消耗的电能全部转化为机械能
C．同时改变电流方向和磁场方向可以改变线圈转动方向
D．线圈能连续转动是靠A、B两个电刷来实现的
【答案】AD。
【解析】A．电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理工作的，故A正确；
B．电动机工作过程中，消耗的电能只有部分转化为机械能，还有发热发声等能量耗散，故B错误；
C．同时改变电流方向和磁场方向时，线圈转动方向不变，故C错误；
D．线圈能连续转动是靠A、B两个电刷来实现的，每当线圈刚转过平衡位置时，换向器自动改变线圈
中电流的方向，使线圈连续不停地转动下去，故D正确。故选AD。
11.一名游客蹦极时下落过程的v﹣t图象（忽略空气阻力）如图所示。已知t 时，弹性绳处于自然伸直状
1
态；t 时，游客达到最低点。则下列说法正确的是（ ）。
3
A．在 0﹣t 时间段内，弹性绳的弹力等于游客所受重力
1
B．在 t﹣t 时间段内，弹性绳弹性势能逐渐增加
1 2
C．在 t﹣t 时间段内，重力不做功
2 3
D．在 t 时，弹性绳弹性势能最大
3
【答案】BD。
【解析】A、由题意可知，t 时，弹性绳处于自然伸直状态，在0﹣t 时间段内，弹性绳没有发生形变，
1 1
没有弹力，故此时弹力不等于重力，故A错误；
B、在 t﹣t 时间段内，弹性绳的伸长量变大，则弹性绳的弹性势能变大，故B正确；
1 2
C、在 t﹣t 时间段内，游客是向下运动的，在重力的方向上通过了距离，所以重力做了功，故C错
2 3
误；
D、在 t 时，游客的速度为0，此时游客到达最低点，此时弹性绳的伸长量是最大的，弹性势能是最
3
大的，故D正确。
故选：BD。
12.图甲是小灯泡的电流﹣电压图象。将此灯泡L与滑动变阻器R串联在电压为4.5V的电路中（如图乙），
闭合开关，移动滑片P，当电流表的示数为0.3A时，（ ）。A．小灯泡的功率为0.6W
B．电路消耗的总功率为1.35W
C．滑动变阻器R接入电路中的电阻为15Ω
D．10s内滑动变阻器R产生的热量为6J
【答案】BD。
【解析】A、当电流表的示数为0.3A时，由甲图知，对应灯的电压为2.5V，灯的功率：
P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W时，故A错误；
B、电源电压为4.5V，当通过的电流为0.3A时，
电路消耗的总功率：P ＝U I＝4.5V×0.3A＝1.35W，故B正确；
总 总
C、根据图甲可知，灯泡L两端的电压为2.5V，通过灯泡的电流为I＝0.3A，即流表的示数为0.3A，
根据串联电路电压的规律，变阻器两端的电压：U ＝U﹣U＝4.5V﹣2.5V＝2V，
滑 L
由I＝ 可得，滑动变阻器R接入电路中的电阻：R ＝ ＝ ≈6.7Ω，故C错误；
滑
D、变阻器R在10s产生的热量：Q＝W ＝U It＝2V×0.3A×10s＝6J，故D正确。故选：BD。
滑 滑
第Ⅱ卷 非选择题
二、填空与作图题（本大题共10小题，每空1分，作图题每题2分，共22分）
13.2020年6月23日我国北斗三号最后一颗全球组网卫是成功发射。卫星使用大阳能电池板供电，大阳能
属于 能源；北斗卫星导航系统通过发射和接收 ，将为全球用户提供全天候、全天
时的定位，导航和授时服务。
【答案】可再生；电磁波。
【解析】（1）大阳能属于可以从自然界直接获取的，属于可再生能源；
（2）电磁波可以在真空真空中传播，并且能传递信息，我国研发的北斗卫星导航系统是利用电磁波
提供导航服务的。
14.一根筷子在水和空气的界面处，发生弯折的情况如图1所示，根据光的折射规律，可以知道上方是
_____（选填“空气”或“水”）。图2是光从玻璃斜射入空气的光路图，折射角大小为_____度。【答案】空气；46。
【解析】[1]入射光线、法线、折射光线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线两侧，当
光线从空气斜射入其它透明介质时，折射角小于入射角；并且折射角随着入射角的增大而增大，但折
射角总小于入射角。图中光线靠近法线，属于光从空气斜射入水中，折射角小于入射角，则界面的上
方是空气，下方是水。
[2]由图2可知，折射光线与界面的夹角是44°，因此折射角是 。
15.如图甲，小明用刻度尺测量物体的长度，被测物体的长度是___________cm；如图乙所示，停表的读数
是___________s。
【答案】31.0；217.5。
【解析】[1]由图可知，刻度尺的分度值为1cm，物体始端对应刻度是40.0cm，物体末端对应的刻度是
71.0cm，所以物体的长度即为两刻度值之差，即物体的长度为
L=71.0cm-40.0cm=31.0cm
[2]停表小盘的分度值是0.5min，指针在3min和4min之间，读3min；大盘的分度值是0.1s，大盘指
针在37.5s处，因此停表读数为3min37.5s=217.5s。
16.小明家中一周前、后电能表示数如图所示，小明家所在地区每度电的电费是0.5元，则本周小明家应付
电费____元。1度电可使一盏“220V 20W”的灯正常工作____h；这盏灯正常工作10h，电能表的铝盘
转____转。
【答案】20；50；120。
【解析】由图知道，小明家这周共消耗的电能是：W=781.5kW•h-741.5kW•h=40kW•h，由于小明家所在
地区每度电的电费是0.5元，所以他家这一周需要付的电费是：40kW•h×0.5元/kW•h=20元；
1度电能供一盏“220V 20W”的灯正常工作时间是： ；该灯正常工作10h消耗的电能是：W″=Pt=20×10-3 kW×10h=0.2kW•h，由“600r/kW•h”知道电能表
的铝盘转数是：n=600r/kW•h×0.2kW•h=120r。
17.质量为1.4kg的干木柴完全燃烧，所放出的热量为______J，如果这些热量的50%被质量为50kg，初温
为20oC的水吸收，则水的温度将升高______oC。[已知干木柴的热值为1.2×107J/kg，水的比热容为
4.2×103J/（kg•oC）]
【答案】1.68×107；40。
【解析】[1]干木柴放出的热量
[2]由 得，水吸收的热量
由 得，水升高温度 。
18.用带电体接触验电器的金属球，验电器的两金属箔片由于带_____电荷互相排斥而张开；用带负电荷的
橡胶棒接触金属球的瞬间，橡胶棒上多余的一部分电子转移到金属球上，继而通过金属杆转移到金属
箔上，此时验电器中存在瞬间电流，电流的方向是_____[选填序号（1）金属球过金属杆再到金属箔
或（2）金属箔过金属杆再到金属球]：金属杆和外罩连接处垫的材料是用_____（选填“导体”或
“绝缘体”）制成的。
【答案】同种；（2）；绝缘体。
【解析】[1]电荷间的作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，验电器的两金属箔片张
开就是因为同种电荷互相排斥。
[2]正电荷定向移动的方向是电流的方向，电子的定向移动方向与电流方向相反，所以橡胶棒上多余
的一部分电子转移到金属球上，继而通过金属杆转移到金属箔上，此时验电器中存在瞬间电流，且电
流的方向是金属箔过金属杆再到金属球，故选（2）。
[3]金属杆和外罩连接处垫的材料是用绝缘体制成的，防止电荷通过外罩导入大地。
19.如图所示独轮车属于 杠杆（选填“省力”或“费力”。设车箱和泥土的总重G＝1000N，运泥土
时从A点提起独轮车把手的力是F，F的大小至少是 N。
【答案】省力；250。
【解析】独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。
由图可知动力作用在A点时，最长力臂是L＝1.6m，L＝0.4m。
1 2G×L 1000N×0.4m
由F×L＝G×L 得：F= 2= =250N。
1 2 L 1.6m
1
故答案为：省力；250。
20.如图15，电源电压不变，R 为滑动变阻器，R 为阻值10Ω的定值电阻。当滑片在a、b两点间移动时，
1 2
电压表示数变化范围为4.5V～1.5V，R 功率的变化量为3.6W，则电流表示数变化范围为 A，电
2
源电压为 V。
【答案】0.45A～0.75；9。
【解析】由电路图可知，R 与R 串联，电压表测R 两端的电压，电流表测电路中的电流，
1 2 1
当滑片在a、b两点间移动时，电压表示数变化范围为4.5V～1.5V，
则滑片在a点时电压表的示数U＝4.5V，滑片在b点时电压表的示数U＝1.5V，
a b
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R 两端的电压分别为：
2
U＝U﹣U＝U﹣4.5V，U′＝U﹣U＝U﹣1.5V，
2 a 2 b
因滑片在a、b两点间移动时，R 功率的变化量为3.6W，
2
(U ') 2 U 2 (U-1.5V) 2 (U-4.5V) 2
所以，△P = 2 - 2 = - =3.6W，
2
R R 10Ω 10Ω
2 2
解得：U＝9V，
U U-4.5V 9V -4.5V
滑片在a点时电路中的电流I = 2= = =0.45A，
a R R 10Ω
2 2
U ' U-1.5V 9V -1.5V
滑片在b点时电路中的电流I = 2 = = =0.75A，
b R R 10Ω
2 2
所以，电流表示数变化范围为0.45A～0.75A。
故答案为：0.45A～0.75；9。
21.下图中已标出了反射光线OB，请画出对应的入射光线AO和折射光线的大致方向OC。
【解析】根据平面镜成像原理入射角等于反射角，故过入射点作垂直于水面的法线，然后作出入射光
线OA，并标好入射光的方向。根据折射规律可知从空气中射入水中的发生折射，折射角将小于入射
角，折射光线将更靠近法线，由此可作出折射光线OC，如下图：22.如图，用笔画线代替导线将部分家庭电路连接完整。
【解析】灯泡接法：火线进入开关，这样断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。既能控
制灯泡，又能更安全。
三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。如图所示：
三、实验题（本大题共5小题，满分24分）
23.（5分）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、透镜和光屏的位置如图甲所示，光屏中心呈现一
清晰等大烛焰的像。
（1）该透镜的焦距为 cm；
（2）如图甲所示，当蜡烛燃烧一段时间后，烛焰的像将位于光屏中心的 ；
（3）如图乙所示，保持蜡烛位置不变，移动透镜至36cm刻度处，则人眼在 （选填“1”“2”
或“3”）处能观察到蜡烛的像；
（4）在图甲中，将一眼镜片放在透镜和蜡烛之间，光屏上的像变模糊了，将光屏向右移动，光屏上
再次呈现清晰的像，该眼镜片可以矫正 眼。
（5）实验得到了凸透镜成像的规律，发现在图丙中左边的蜡烛通过凸透镜不可能形成的像是
（选填“A”“B”“C”或“D”）。【答案】（1）10.0；（2）上方；（3）2；（4）近视；（5）B。
【解析】（1）由图甲知，光屏中心呈现一清晰等大烛焰的像，则u＝20.0cm＝v＝20.0cm＝2f，则f＝
10.0cm；
（2）由过光心光线传播方向不变可知，蜡烛燃烧，变短，光屏上的像逐渐向上移动；
（3）蜡烛位置不变，移动透镜至36cm刻度线处时，u＝36cm﹣30cm＝6cm＜f，此时成正立、放大的虚
像，像与物在同侧，则人眼在2处能观察到蜡烛的像；
（3）将一个眼镜片放在透镜和烛焰之间，光屏上的像变模糊了，将光屏向右移动，光屏上再次呈现
清晰的像，说明该眼镜片对光具有发散作用，故放置的是凹透镜，凹透镜能矫正近视眼，即该眼镜片
是近视眼镜的镜片
（5）凸透镜成像时，u＞2f时，光屏上能得到倒立、缩小的实像；f＜u＜2f时，光屏上能得到倒立、
放大的实像；u＝2f时，光屏上能得到倒立、等大的实像；u＜f时成正立放大的虚像；凸透镜不可能
成正立缩小的像，故B不可能。
故答案为：（1）10.0；（2）上方；（3）2；（4）近视；（5）B。
24.（5分）在做“观察水沸腾”的实验时，甲、乙、丙三组同学分别从 A、B两套器材中任选一套来完成
实验。（实验室已准备多套A、B装置）
（1）除了图A、B中所给的实验器材外，完成本实验还需要添加的器材有 。
（2）甲组同学发现所测水的沸点高于100℃，他们选择的是 （填A或B）套装置。
（3）乙、丙两组同学选用的实验装置相同，根据实验记录的数据，他们绘制的沸腾图象如图C所示，
得到a、b两种不同图象的原因是水的 不同。实验时，他们观察到沸腾时水中有大量的气泡产
生，如图 （填“D”或“E”）所示。
（4）通过分析图象C和观察水的沸腾过程，归纳出水沸腾的特点是： 。
【答案】（1）秒表；（2）B；（3）质量；D；（4）吸热，温度不变。
【解析】（1）要探究水的沸腾，还需要测量加热的时间，要用秒表；
（2）B装置有盖，水面上气压大，沸点高，所以甲组同学发现所测水的沸点高于 100℃，他们选择的
是B装置；（3）读图C可知，a、b两条曲线当呈水平时所对应的温度值都是100℃，说明它们沸腾时的温度是
100℃，b图线中温度上升的慢一些，这是由于水的质量较大造成的；
D图气泡在上升过程中气泡体积增大，所以是沸腾时的情况。E图气泡在上升过程中，体积逐渐减小，
所以是沸腾前的情况；
（4）通过分析图象C，归纳出水沸腾的特点是：①吸热；②温度不变。
故答案为：（1）秒表；（2）B；（3）质量；D；（4）吸热，温度不变。
25.（8分）（1）小明学习了“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验后，做了如下实验，把两同种材
料且体积相等、质量都为600g的A、B两个木块，放在一长木板上进行实验，每次实验均保证水平匀
速直线拉动弹簧测力计，实验过程及结果如图所示。
①比较甲、乙两图可得出的结论是：在接触面粗糙程度相同的情况下， 。
②图甲中物体运动的速度大小为v ，图乙中物体运动的速度大小为v ，实验过程中。关于v 和v 的大
1 2 1 2
小，下列说法正确的是 。
A．v 一定大于v B．v 一定小于v C．v 一定等于v D．v 可以大于、等于或小于v
1 2 1 2 1 2 1 2
③比较甲、丙，可以得出：B的表面比A的表面更 （选填“光滑”或“粗糙”）。
（2）研究性学习小组要测量一种矿石的密度。
①调节天平平衡后，小明用天平测量矿石的质量，如图甲所示，指出实验操作中的错误 。
②改正错误后，天平重新平衡时，放在右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示，矿石的质量m为
g；量筒量出矿石的体积如图乙所示，矿石的密度ρ＝ kg/m3。
③图乙中，把矿石浸没与水中时，若不小心有水溅出，则测得的矿石的密度偏 （选填“大”
或“小”）。
④同组的小华想利用此矿石、弹簧测力计、台秤等测量某种液体的密度：①先在台秤上放置一个装有
适量待测液体的烧杯，记下台秤示数为F ；②在将此矿石用细线吊着，并浸没于烧杯的液体中，记下
1
台秤示数F．如图丙所示。则该液体密度ρ ＝ （用“m、ρ、F、F、g”等表示）。
2 液 1 2
【答案】（1）滑动摩擦力的大小与压力大小成正比；D；粗糙；（2）用手取砝码；27；27×103；大；
(F -F )×ρ
2 1 。
mg
【解析】（1）由甲乙图可知，接触面的粗糙程度是相同的，由于物体在水平方向上做匀速直线运动，
滑动摩擦力等于测力计示数，当压力变为原来的二倍时，弹簧测力计示数也变为原来的二倍，滑动摩擦力也变为原来的二倍，即滑动摩擦力的大小与压力大小成正比；
图甲和乙都拉物体在水平方向做匀速运动，而摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，与物体
的运动速度无关，故v 可以大于、等于或小于v，故选D；
1 2
比较如图甲、丙可知，压力是相同，丙图中的示数更大，这表明木块B的表面更粗糙。
（2）小明用天平测量矿石的质量，如图甲所示，实验操作中的错误是用手取砝码。
天平重新平衡时，放在右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示，标尺分度值为0.2g，矿石的质量：
m＝20g+5g+2g＝27g，
水的体积为30mL，矿石和水的总体积为40mL，则矿石的体积：
m 27g
V＝V﹣V＝40mL﹣30mL＝10mL，矿石的密度ρ = = = 2.7g/cm3＝2.7×103kg/m3；
2 1 V 10cm3
图乙中，把矿石浸没与水中时，若不小心有水溅出，则量筒内水的体积变小，根据V＝V﹣V 得出水的
2 1
m
体积变小，由ρ= ，则测得的矿石的密度偏大；
V
①先在台秤上放置一个装有适量待测液体的烧杯，记下台秤示数为F；
1
②在将此矿石用细线吊着，并浸没于烧杯的液体中，记下台示秤数F；
2
矿石浸没于烧杯的液体中，受到液体施加的竖直向上的浮力作用，由力的相互性，浮力大小即台秤增
加的示数：△F＝F﹣F，
2 1
由阿基米德原理，△F即为排开液体的重力：△F＝F﹣F＝ρ gV ＝ρ gV，
2 1 液 排 液
m m
而矿石的体积V= ，△F＝F﹣F＝ρ gV＝ρ g× ，
ρ 2 1 液 液 ρ
(F -F )×ρ
故该液体密度：ρ = 2 1 。
液
mg
故答案为：（1）滑动摩擦力的大小与压力大小成正比；D；粗糙。（2）用手取砝码；27；27×103；
(F -F )×ρ
大； 2 1 。
mg
26．（6分）实验室要测量一只未知阻值的电阻R 的阻值，提供的器材有：由两节干电池串联成的电源，
x
学生用电流表（0～0.6A，0～3A）一只，学生用电压表（0～3V，0～15V）一只，滑动变阻器R一只，
电阻箱R 一只，开关和导线若干。
0
（1）图甲是小明设计的电路图，请按图甲用笔画线代替导线将图乙中实物电路连接完整；
（2）按该电路图测电阻的原理是 ；（3）若R 的阻值约为400Ω，该方案能否完成实验？
x
（4）小华设计了另一种实验方案，电路图如图丙所示，请你帮她补完实验操作步骤：
①按照电路图连接好电路，将电阻箱阻值调至最大；
②闭合开关，将电阻箱调到适当阻值，记下 、 ；（用文字和物理量的符号说明）
③将电阻箱阻值调为0Ω，记下电压表示数U；
④待测电阻R 的表达式：R＝ 。
x x
U
【答案】（1）见上图；（2）R= ；（3）不能；（4）电阻箱上的阻值R；并读出电压表的示数记为
I
U R
1
U； 。
1 U-U
1
【解析】（1）连接实物图时，需要注意和电路图一一对应，另外是电压表和电流表的连接一定要注
意正负接线柱，电流表串联、电压表并联，根据电路图知滑动变阻器接左下接线柱。如下图所示：
U
（2）伏安法测电阻的原理是：R= ；
I
（3）根据题中提供的器材：电源电压是两节干电池，电源电压是3V；
U 3V
定值电阻约为 400Ω，滑动变阻器接入电路中的阻值为零时，电路中的电流：I= = =
R 400Ω
0.0075A，小于电流表的分度值，难以测出电流，所以不能完成实验；
（4）根据电阻箱接入电路中阻值的可知性，我们可以测出电阻箱接入不同阻值时，电压表的示数。
可先测出R 一定阻值时，电压表的示数U ；再调节电阻箱阻值为0时，电压表的示数U，即电源电压
0 1
的值；
那么当电压表示数为U 时，即R 两端的电压为U 时，电阻箱两端的电压为U﹣U ，已知此时电阻箱的
1 x 1 1
阻值为R；
U-U
电路中的电流I= 1，
R
U U R
= 1 = 1
R 的阻值表达式：R U-U U-U 。
x x 1 1
R
U
故答案为：（1）见上图；（2）R= ；（3）不能；（4）电阻箱上的阻值R；并读出电压表的示数记
IU R
1
为U； 。
1 U-U
1
四、计算题（本大题共3小题，满分18分）
27.（6分）有一个用超薄超硬度材料制成的圆柱形容器，下端封闭上端开口，底面积 S＝250cm2，高
度h＝10cm，如图甲所示：另有一个实心匀质圆柱体物块，密度 ρ＝0.8×103kg/m3，底面积S ＝
1
150cm2，高度与容器高度相同，如图乙所示。（已知水的密度ρ ＝1.0×103kg/m3，且g収10N/kg计
水
算）
（1）现将圆柱体物块竖直放置容器内，则物块对容器底部的压强是多大？
（2）再向容器内缓慢注入水，圆柱体物块不会倾斜，当圆柱体对容器底的压力刚好为零时，试计算
注入水的深度？
（3）在第（2）问叙述的情景中，水对容器底部的压强是多大？
【解析】（1）因为容器底是水平放置，
所以对容器压力：F＝G＝mg＝ρVg＝ρShg＝0.8×103kg/m3×150×10﹣4m2×0.1m×10N/kg＝12N，
1
物块对容器底部的压强：p＝ ＝ ＝800Pa；
1
（2）当圆柱体对容器底的压力刚好为零时，圆柱体刚好漂浮状态：所以，F ＝G＝12N，
浮
圆柱体排开液体体积：V ＝ ＝ ＝1.2×10﹣3m3，
排
圆柱体浸入水中的深度：h＝ ＝ ＝0.08m；
1
（3）水对容器底部的压强：p＝ρ gh＝1×103kg/m3×10N/kg×0.08m＝800Pa；
2 水 1
答：（1）物块对容器底部的压强是800pa；（2）注入水的深度是0.08m；（3）水对容器底部的压强
800pa。
28.（6分）2022年珠海航展上，换装“中国心”的歼-20搏击长空，霸气十足。它的发动机是一种热机，
通过航空煤油在气室中燃烧，从喷口向后高速喷出气体，使发动机获得向前的推力。若歼-20在高空
中飞行时在恒定的水平推力F作用下，以800m/s的速度沿水平方向匀速航行1min，需要燃烧的航空
煤油80kg。若此时飞机发动机提供的机械功率为2.0×107W，航空煤油的热值为4×107J/kg。试求：
（1）80kg的航空煤油完全燃烧放出的热量；
（2）此时发动机获得水平推力F是多大？
（3）该战机发动机的热机效率是多大？【答案】（1）3.2×109J；（2）2.5×104 N；（3）37.5%。
【解析】（1）80kg的航空煤油完全燃烧放出的热量Q=qm=4×107J/kg×80kg=3.2×109J
（2）此时飞机发动机提供的机械功率P=2.0×107W，飞机匀速航行的速度v=800m/s，由
得，此时发动机获得水平推力
（3）该飞机发动机所做的功W=Pt=2.0×107W×60s=1.2×109J
该战机发动机的热机效率
答：（1）航空煤油完全燃烧放出的热量是3.2×109J；（2）发动机获得水平推力F是2.5×104 N；
（3）发动机的热机效率是37.5%。
29.（6分）在如图甲的电路中，电源电压为15V且保持不变，滑动变阻器上标有“30 2A”字样，小灯
泡额定电压是6V，灯泡电流随电压变化关系如图乙所示。求
Ω
（1）小灯泡的额定功率；
（2）为保证电路安全，滑动变阻器接入电路的最小阻值；
（3）用阻值为22 的定值电阻R 替换小灯泡接入电路，移动滑片使电流表和电压表分别在某个量程下
0
满偏，滑动变阻器接入电路的阻值范围。
Ω
【解析】（1）如图乙所示，小灯泡额定电压U＝6V，额定电流I＝1A，小灯泡的额定功率为：
L L
P＝UI＝6V×1A＝6W；
L L L
（2）灯泡与滑动变阻器R串联，为保证灯泡和滑动变阻器的安全，由串联电路的电压规律可得，滑动
变阻器两端最小电压为：U＝U﹣U＝15V﹣6V＝9V，
2 L
此时滑动变阻器接入电路的最小阻值为：R ＝ ＝ ＝9Ω；
滑小
（3）要使电压表能达的最大值，若选0﹣15V量程，因电压表并联在R两端，总电压为15V，则无论R
电阻多大都不能使电压值达到15V，故电压表量程只能为0﹣3V；因R＝22Ω，电路中的电流为：I' ＝ ＝ ＝0.68A，
0 最大
即电路中能达到的最大值只能为0.68A，故电流表量程只能选0﹣0.6A；
当电流表的最大电流为I ＝0.6A，由欧姆定律可得电路中的最小电阻为：R ＝ ＝ ＝
最大 最小
25Ω，
滑动变阻器接入最小电阻为：R ＝25Ω﹣22Ω＝3Ω，
小
电压表最大电压为U ＝3V，则此时电阻两端电压为：U ＝U﹣U ＝15V﹣3V＝12V，
最大 最小 最大
此时电路中电流为：I＝ ＝ ＝ A，
2
滑动变阻器接入最大电阻为：R ＝ ＝ ＝5.5Ω。
大
故滑动变阻器的接入范围为3﹣5.5Ω。
答：（1）小灯泡的额定功率为6W；（2）为保证电路安全，滑动变阻器接入电路的最小阻值为 9Ω；
（3）滑动变阻器连入电路的阻值范围为3﹣5.5Ω。
五、综合题（本大题共2小题，满分9分）
30.（5分）如图是提升货物的某升降机示意图，货厢内所装货物的重力是6000N，货厢电动机的重力是
2000N，若不计钢丝绳和动滑轮的重力，不计摩擦求：
（1）若升降机在30s内将货厢和货物匀速提升6m，则钢丝绳自由端拉力的功率是______？
（2）在（1）的情景中，若电动机的功率为2kW，则该装置的效率为______
（3）若用此装置提升的货物质量变大时，它的机械效率将______（选填“变大”“变小”或“不
变”），请说明理由______。
【答案】1600W；60%；变大；见解析。
【解析】（1）[1]钢丝绳的拉力为
钢丝绳的拉力做的功为拉力的功率为
（2）[2]有用功为
总功为
该装置的机械效率为
（3）[3][4]该装置的机械效率为
所以该货箱的机械效率和所提升物体重力即货箱的重力有关，所提升物体质量越大，重力越大，效率
越高。
31.（4分）如图甲所示，这是一台智能体重秤的电路结构图，电源电压为6V保持不变，定值电阻
R=200Ω，秤盘（质量不计）下方的电阻R为压敏电阻,其阻值随所受压力大小的变化关系图像如图乙
0
所示｡
（1）压敏电阻R所受压力增大，压敏电阻R的阻值 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
定值电阻R 在电路中的作用是 。
0
（2）当所测人的质量为60kg时，通过定值电阻R的电流是多少？ （g取10N/kg）
（3）此体重计表盘是由电压表改装而成，请简单分析一下改装后的体重计的刻度不均匀的理由
。
【答案】变小；保护电路；0.012A；见解析。
【解析】（1）[1]由图乙可知，压敏电阻的阻值随所受压力的增大而变小；
[2]由电路图可知，电阻R与压敏电阻R串联接入电路，电阻R起保护电路的作用；
0 0
（2）[3]人的重力G=mg=60kg×10N/kg=600N
人对水平秤盘的压力大小等于人的重力大小，由图丙R﹣F图像可知，当F=G=600N
时，R=300Ω，根据串联电路中电流处处相等可知，通过R的电流为
0
（3）[4]电压表的示数可表示为两电阻串联接入电路，电阻R的阻值不变，由欧姆定律可知通过电路的电流为 随压敏电阻R的
0
阻值的改变而改变，所以压敏电阻的阻值与所受的压力不成正比，所以将电压表改为体重计，改装后
的体重计刻度是不均匀的。
