文档内容
2024年中考第三次模拟考试（无锡卷）
物理
（考试时间：100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、单选题（本题共12小题，每小题2分，共24分，每小题给出的四个选项中只有一个
正确）
1．（本题2分）以世界级非遗南音为底色的歌曲《百鸟归巢》登陆2023年央视总台春晚。
演奏者用洞箫以花舌吹法模拟鸟啼声，惊艳四方。下列有关说法正确的是（ ）
A．用洞箫模拟鸟啼声，主要模拟鸟啼声的响度
B．现场的听众听到乐曲声主要是通过笛子传播的
C．吹奏时按压不同位置的气孔，主要改变声音的音调
D．听众在乐曲声中感受到了百鸟归巢的活跃气氛，说明声音能传递能量
【答案】C
【详解】A．不同的发声体音色不同，用洞箫模拟鸟啼声，主要模拟鸟啼声的音色，故A
错误；
B．声音的传播需要介质，现场的听众听到乐曲声是通过空气传播的，故B错误；
C．吹奏时按压不同位置的气孔，主要改变振动的空气柱的长度，从而改变声音的音调，
故C正确；
D．声音能传递信息，也能传递能量，听众在乐曲声中感受到了百鸟归巢的活跃气氛，说
明声音能传递信息，故D错误。
故选C。
2．（本题2分）“月掩火星”是地球、月亮和火星三者在一条直线上而出现的视觉现象。
下列光现象成因与其相同的是（ ）
A． 手机照相B． 手影游戏
C． 交警服的反光条
D． 雨后彩虹
【答案】B
【详解】“月掩火星”是由光的直线传播形成的。
A．手机照相属于凸透镜成像，是由光的折射形成的，故A不符合题意；
B．手影游戏是光的直线传播形成的，故B符合题意；
C．交警服的反光条是光照到反光条上发生反射形成的，故C不符合题意；
D．雨后彩虹属于光的色散现象，是由光的折射形成的，故D不符合题意。
故选B。
3．（本题2分）在物理学习中，为研究问题方便，人们引入了一些概念和物理量，比如：
①在研究光的传播时，引入了“光线”②在研究声音传播时，引入了“介质”
③在研究热的传递时，引入了“热量”④在研究磁场性质时，引入了“磁感线”
在上述四种情况中，属于科学家假想而实际并不存在的是（ ）
A．①和② B．②和③ C．③和④ D．①和④
【答案】D
【详解】选项中的“介质”和“热量”都是真实存在的物质，而“光线”和“磁感线”是
利用建模法，物理学家创造性地引入的科学概念，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
4．（本题2分）在学完“摩擦起电”的相关知识后，小佳同学在干净的薄玻璃瓶中放入一
些五彩斑斓的泡沫球，盖上瓶盖后，再用丝绸在玻璃瓶外反复摩擦，发现瓶内的泡沫球会
“跳舞”。下列说法正确的是（ ）A．玻璃瓶和丝绸在摩擦的过程中创造了电荷
B．瓶内泡沫球“跳舞”是异种电荷相互排斥的原理
C．在摩擦的过程中，若玻璃瓶带正电一定是失去了电子
D．在摩擦的过程中，玻璃瓶和丝绸可能会带同种电荷
【答案】C
【详解】A．玻璃瓶和丝绸在摩擦的过程中电荷发生了转移，不是创造了电荷，故A错误；
B．瓶内泡沫球“跳舞”是同种电荷相互排斥的原理，故B错误；
C．在摩擦的过程中，若玻璃瓶带正电一定是失去了电子，丝绸得到电子带负电，故C正
确；
D．在摩擦的过程中，玻璃瓶和丝绸一定带异种电荷，故D错误。
故选C。
5．（本题2分）某天，“生物”和“物理”两位大师在一起进行体育锻炼。“生物”大师
伸出健硕的手臂对“物理”大师说：“看，我能提起很重的物体哦（如图）！”“物理”
大师竖起大拇指说；“真厉害！其实，你的前臂就是物理学中的一根杠杆。”下列工具正
常使用时，与前臂所属杠杆类型相同的是（ ）
A． 筷子夹食品 B． 托盘天平
C． 瓶盖起子 D． 用钳子剪断铁丝
【答案】A
【详解】前臂在提起重物的过程中，阻力臂大于动力臂，是费力杠杆；
A．筷子夹食物过程中，阻力臂大于动力臂，是费力杠杆，故A符合题意；
B．托盘天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故B不符合题意；
C．瓶起子开瓶盖过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意；
D．用钳子剪断铁丝过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。
故选A。
6．（本题2分）如图所示，小球沿轨道由静止从A处运动到D处的过程中，忽略空气阻力
和摩擦力，仅有动能和势能互相转化。则（ ）A．小球在A处的动能等于在D处的动能
B．小球在D处的机械能大于在A处的机械能
C．小球在B处的机械能小于在C处的机械能
D．小球在B处的机械能等于在C处的机械能
【答案】D
【详解】根据题意，“小球沿轨道由静止从A处运动到D处的过程中，忽略空气阻力和摩
擦力，仅有动能和势能互相转化”，所以在整个过程中动能和势能的总和即机械能是不变
的，小球在各处的机械能都是相等的；观察图象知道，小球在A处比在D处所处的高度较
高，具有的重力势能较大，所以小球在 A处具有的动能小于D处。
故选D。
7．（本题2分）如图所示为我国古代劳动人民在建筑工地上运送大木料的情境，对于此图
片提供的信息，下列说法正确的是 （ ）
A．大木料下放置小圆木是为了增大摩擦
B．支架下垫有石块是为了增大地面所受的压强
C．工人使用的横杆相当于省力杠杆
D．抬起大木料的过程中使用横杆可以省功
【答案】C
【详解】A．大木料下放置小圆木是通过用滚动代替滑动的方式来减小摩擦，故A错误；
B．支架下垫有石块是为了增大受力面积减小地面所受的压强，故B错误；
C．工人使用的横杆动力臂大于阻力臂，相当于省力杠杆，故C正确；D．抬起大木料的过程中使用横杆可以省力，因任何机械的机械效率都不可能达到或超过
100%，所以不能省功，故D错误。
故选C。
8．（本题2分）2024年3月2日，神舟十七号航天员汤洪波、唐胜杰、江新林密切协同，
在空间站机械臂和地面科研人员的配合支持下，经过约8小时圆满完成出舱活动。图中所
示是航天员江新林站在机械臂上停留在天和核心舱的太阳翼旁的情境，下列说法正确的是
A．以机械臂为参照物，航天员是运动的
B．以航天员为参照物，太阳翼是静止的
C．以太阳翼为参照物，机械臂是运动的
D．以地面人员为参照物，核心舱是静止的
【答案】B
【详解】A．机械臂与航天员间的空间位置没有发生变化，以机械臂为参照物，航天员是
静止的，故A错误；
B．太阳翼与航天员间的空间位置没有发生变化，以航天员为参照物，太阳翼是静止的，
故B正确；
C．机械臂与太阳翼间的空间位置没有发生变化，以太阳翼为参照物，机械臂是静止的，
故C错误；
D．核心舱与地面人员间的空间位置发生变化，以地面人员为参照物，核心舱是运动的，
故D错误。
故选B。
9．（本题2分）央视《大风车》栏目中曾介绍过一种名为“天气预报瓶”的创意新品。如
图所示，A为玻璃管，与大气相通，B为密闭的玻璃球，A与B下部连通，内装有红墨水。
下列说法正确的是（ ）A．这个产品利用了连通器的原理
B．将天气预报瓶由地面拿到高山，A管液面逐渐下降
C．晴天的气压比阴雨天的高，晴天时A管液面高于阴雨天
D．A管与B球中液面相平时，B球内气压等于外界大气压
【答案】D
【详解】A．上端开口不连通，下部连通的容器叫做连通器，A与B下部连通，但B为密
闭的玻璃球，不符合连通器原理，故A错误；
B．将天气预报瓶由地面拿到高山，外界气压降低，在B的压力作用下，A管液面逐渐上
升，故B错误；
C．晴天的气压比阴雨天的高，说明外界大气压越大，则A管液面逐渐下降，故C错误；
D．A管和B球液面相平时，两液面受到气体的压强相等，说明瓶内气压等于外界大气压，
故D正确；
故选D。
10．（本题2分）根据实际需要设计电路，是学习物理电学的一项基本能力。同学们在学
习过程中设计的下列各电路，其中符合实际且电路正确的是（ ）
A． 楼道声、光控电路 B． 电冰箱压缩
机和照明灯电路C． 教室内照明电路 D． 冷、热两挡
电吹风电路
【答案】C
【详解】A．楼道声、光控灯，白天不亮，晚上有人走动的声音才会发光，故声控和光控
开关应与灯泡串联，故A错误；
B．电冰箱的门没开的话，压缩机可以工作，但是照明灯不工作，电路图中，开关闭合后，
电动机和照明灯会同时工作，故B错误；
C．教室内，可以一个开关控制两个灯泡，因各个灯泡工作时互不影响，故各个灯泡是并
联关系，故C正确；
D．冷、热两挡电吹风，吹冷风时，应是电动机工作，电热丝不工作，电路图中的电路无
法实现，故D错误。
故选C。
11．（本题2分）如图1是机场内正在匀速运行的表面水平的行李传送带，如图2是其俯
视示意图，某时刻行李箱甲、乙运动到如图位置，下列说法正确的是（ ）
A．运行过程中乙行李箱的运动状态未发生改变
B．仅乙行李箱受摩擦力
C．甲行李箱对传送带的压力和它受到的支持力是一对平衡力
D．乙行李箱此刻受平衡力
【答案】B
【详解】A．行李箱乙在转弯传送带上，行李箱乙运动的方向在变化，受非平衡力，故乙
行李箱的运动状态发生改变。故A错误；
B．由题知，行李箱在传送带上两个不同位置都做匀速运动，行李箱甲在水平传送带上沿直线运动，行李箱受重力、支持力，两个力的合力为零，若再受到摩擦力，不可能与输送
带一起匀速直线运动，所以行李箱甲不受摩擦力；行李箱乙在转弯传送带上，行李箱乙运
动的方向在变化，受非平衡力，所以行李箱还受静摩擦力，即行李箱乙受摩擦力。故B正
确，D错误；
C．行李箱甲在水平传送带上沿直线运动，行李箱受重力、支持力，它们是一对平衡了，
故C错误。
故选B 。
12．（本题2分）如图甲所示，电源电压保持不变。电流表A的量程为0-0.6A，电压表
V、V 的量程均为0-3V，滑动变阻器R的规格为“50Ω、2A”，小灯泡的额定电压为
1 2
2.5V。滑动变阻器的滑片P在某点时，小灯泡正常发光，此时电压表V 的示数为1.5V。在
2
保证电路各元件安全的最大范围内调节滑片P，其中一只电压表与电流表示数的变化图像
如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．小灯泡的功率范围为0.1~1.25W B．电源电压为3V
C．电压表V 的示数变化范围为1.5~3V D．滑动变阻器的取值范围是3~50Ω
1
【答案】A
【详解】
由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表V 测灯泡两端的电压，电压表V 测变
1 2
阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。
AC．由串联电路的分压原理可知，当滑动变阻器接入电路中的电阻变大时，其分得的
电压变大，即电压表V 的示数变大，此时电路中的总电阻变大，由 可知，电路中
2
的电流变小，由串联电路的电压特点可知，灯泡L两端的电压变小，即电压表V 的示
1
数变小，由图乙可知，当电压表的示数增大时，电流表的示数减小，则图像为滑动变阻
器的I﹣U图像；由图乙知当变阻器两端电压最大即U ＝3V时，灯泡两端电压最小即
P大
U ＝U﹣U ＝4V﹣3V＝1V
L小 P大为保证灯泡长期工作，灯泡两端电压最大为其额定电压，所以电压表V 的示数变化范
1
围为1~2.5V。当电路中的电流I ＝0.1A，灯泡两端的电压为
小
U' ＝U﹣U ＝4V﹣3V＝1V
L P大
灯泡的最小功率为
P ＝U' ×I ＝1V×0.1A＝0.1W
L小 L 小
当电路中的电流I ＝0.5A，灯泡两端的电压U ＝2.5V，灯泡的最大功率为
大 L
P ＝U ×I ＝2.5V×0.5A＝1.25W
L大 L 大
所以小灯泡的功率范围为0.1~1.25W，故A正确，C错误；
B．由题意可知，滑动变阻器的滑片P在某点时，小灯泡正常发光，此时电压表V 的示
2
数U ＝1.5V，灯泡两端的电压为
P
U ＝U ＝2.5V
L L额
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压为
U＝U +U ＝2.5V+1.5V＝4V
L P
故B错误；
D．由图乙知变阻器电阻最大时，其两端电压U ＝3V时，电路中的电流I ＝0.1A，
P大 小
则滑动变阻器接入电路中的最大阻值为
当变阻器接入电路的阻值最小时，其两端电压U ＝1.5V，电路中的电流I ＝0.5A，则
P小 大
滑动变阻器接入电路中的最小阻值为
所以滑动变阻器的取值范围是3Ω～30Ω，故D错误；
故选A。
第II卷（非选择题）
二、填空题（本题共8小题，每空1分，共25分）
13．（本题3分）小欣打开冰箱门，发现电冰箱里的食物容易相互“窜味”，从物理角度
分析，食物“窜味”属于 现象。而在冷冻室的侧壁上发现有很多霜，这是水蒸气
（填物态变化的名称）形成的。当他打开冰箱门会看到有“白气”出现，这个物态变化过
程需要 （选填“吸热”或“放热”）。
【答案】 扩散 凝华 放热【详解】[1]小欣打开冰箱门，发现电冰箱里的食物容易相互“窜味”，说明分子不停地做
无规则运动，从物理角度分析，食物“窜味”属于这是扩散现象。
[2][3]物质从气态直接变为固态的现象叫凝华，而在冷冻室的侧壁上发现有很多霜，这是水
蒸气凝华形成的。当他打开冰箱门会看到有“白气”出现，属于液化现象，这个物态变化
过程需要放热。
14．（本题2分）如图所示是小雨家的电能表，只打开家里的所有日光灯，1h后，电能表
的读数变成了619.9kW·h，则此过程电流做的功为 kW·h。然后，将家里的所有日光
灯换成亮度相同的LED灯，只打开所有的灯，观察到电能表的脉冲灯在5min闪了40次，
此过程消耗的电能为 kW·h。
【答案】 0.4 0.025
【详解】[1]由题意可得，1h前电能表的示数为619.5kW·h，则1h电流所做的功为
W=619.9kW·h-619.5kW·h=0.4kW·h
[2]由题意可知，脉冲闪烁1600次消耗1kW·h的电能，现在闪烁40次时，所消耗的电能为
15．（本题3分）如图所示是平面镜成像和某凸透镜成像的像距-物距图，则此凸透镜的焦
距为 cm；某次凸透镜成像实验物距为25cm时，在光屏上得到一个倒立、
（选填“放大”“缩小”“等大”）的像。平面镜成像实验，物距为25cm时观察到成正
立等大的虚像，若物体向镜面靠近，则像的大小 （“变大”/“不变”/“变小”）。【答案】 10 缩小 不变
【详解】[1]由图可知
u=v=2f=20cm
则
f=10cm
即凸透镜的焦距是10cm。
[2]某次凸透镜成像实验物距为25cm时，因大于2倍焦距，在光屏上得到一个倒立、缩小
的像。
[3]根据平面镜成的像与物大小相等，物距为25cm时观察到成正立等大的虚像，若物体向
镜面靠近，因物的大小不变，则像的大小不变。
16．（本题3分）如图所示，闭合开关使螺线管通电，当滑片P向右移动时螺线管的磁性
将 （选填“增强”、“减弱”或“不变”）。此过程，可以观察到左边弹簧将
，右边弹簧将 （后两空选填“伸长”、“缩短”或“不变”）。
【答案】 减弱 缩短 伸长
【详解】[1]滑动变阻器P向右移动时，接入电路中的电阻变大，电流变小，通电螺线管的
磁性将减弱。
[2]对于左边的弹簧来说，铁棒受到的吸引力减小，故左边的弹簧会缩短。[3]根据电源的正负极，可以确定电流从右螺线管的上端流入，下端流出，结合螺线管线圈
的绕向，利用安培定则可以确定螺线管的上端为N极，下端为S极，根据同名磁极相互排
斥知道，电磁铁磁性减弱，对磁体的排斥力减小，右端弹簧会伸长。
17．（本题3分）金属球用细线挂在车厢内，并相对于车静止，位置如图甲所示。车若是
由西向东运动，则是作 （匀速或加速）直线运动。在此状态下中将细线剪断，则小
球下落的位置是 （a/b/c）处，若小车由甲状态变成乙状态，则说明车是处于
（加速或减速）状态。
【答案】 匀速 b 加速
【详解】[1][2]车若是由西向东运动，小球和车处于平衡状态，做匀速直线运动；在此状态
下将细线剪断，则小球在重力的作用下向下运动，下落的位置是b处。
[3]若小车由甲状态变成乙状态，小车向东运动，当加速时，小球由于惯性仍保持原来的运
动状态，因此小球相对于小车向西摆动。
18．（本题2分）如图所示，在三个电阻 、 和 中只有一个电阻断路，一个电阻短路，
现用一只标有“220V”字样的较大功率的灯泡对该电路进行检测，当它接在如表所列的某
两点时，灯泡的亮暗情况如表所示，由此可判断断路的元件是 ，短路的元件是
。
灯并接处 a、d a、b b、c c、d a、c
灯发光情 不发
正常发光 不发光 比正常发光暗 比正常发光暗
况 光
【答案】 R R
3 1【详解】[1][2]灯泡的额定电压为220V，由表格中数据得，当灯泡接在ad两端，灯泡正常
发光，说明电源是正常的；当灯泡接在ab两端，灯泡不发光，说明bd间出现断路；当灯
泡接在bc两端，灯泡比正常发光暗，说明ab与cd接通，且R 或R 与灯泡串联；当灯泡接
1 2
在cd两端，灯泡不发光，说明ac间断路；当灯泡接在ac两端，灯泡比正常发光暗，说明
灯泡与R 串联，说明R 断路、R 短路。
2 3 1
19．（本题3分）如题图所示，浸没在液体中的物体，其下表面受到液体向上的压力
（选填“小于”“等于”或“大于”）上表面受到液体向下的压力，这个压力差就是产生
浮力的原因，浮力的大小与该物体所受重力的大小 （选填“有关”或“无关”），
珠江大桥的桥墩支撑着大桥与桥上川流不息的车辆的重力，则桥梁的所有桥墩受到的浮力
为 N。
【答案】 大于 无关 0
【详解】[1]浸没在液体中的物体，下表面所处的深度大于上表面所处的深度，根据液体内
部压强的特点可知，物体下表面所受的液体压强大于上表面所受的液体压强，物体上下表
面受力面积相同，根据 可知，物体下表面所受的液体向下的压力大于上表面所受液
体向下的压力。
[2]浮力的大小与液体的密度和物体浸没在液体中的体积有关，与物体所受重力大小无关。
[3]由于桥墩的下表面在地底下，不受水向上的压力，因此不受浮力，浮力为0。
20．（本题6分）压缩空气动力车。
（1）小明将充满气的气球捆绑在小车上，制成压缩空气动力小车。当气球向右喷气时，静
止的小车向左运动起来，如图甲所示。该现象说明力的作用是 ；还说明力可以改
变物体的 。（2）为制造压缩空气动力汽车，工程师将装有压缩空气的钢瓶与空气动力发动机连接，该
发动机的一个工作循环分为进气冲程和排气冲程，如图乙所示。发动机对外做功的是
（进气/排气）冲程，此过程中钢瓶内压缩空气的温度 。若该发动机的转速为
，则 内发动机对外做功 次。汽车行驶一段路程后，钢瓶内压缩空气的
密度 。
【答案】 相互的 运动状态 进气 减低 20 减小
【详解】（1）[1][2]当气球向右喷气时，对给周围的空气有一个向右的力，由于物体间力
的作用是相互的，空气也给气球有一个向左的力，所以静止的小车向左运动起来，该现象
说明力的作用是相互的，还说明力可以改变物体的运动状态。
（2）[3][4]如图乙所示，进气冲程中压缩空气进入气缸，压缩空气对活塞做功，将内能转
化为机械能，钢瓶内压缩空气的内能减少，温度降低。
[5]该发动机的一个工作循环分为进气冲程和排气冲程，若该发动机飞轮的转速为
，则1s内发动机有20个工作循环，对外做功20次。
[6]汽车行驶一段路程后，压缩空气的质量减小，体积不变，由 知钢瓶内压缩空气的
密度减小。
三、作图题（本题共3题，每题2分，共6分）
21．（本题2分）如图所示，一束光从空气斜射向水面，请画出它的反射光线和进入水中
光线的大致方向。【答案】
【详解】过入射点做垂直界面的法线，在法线右侧空气中画出反射光线，使反射角等于入
射角；在水中法线的另一侧画出折射光线，使折射角小于入射角，光路如下
22．（本题2分）如图甲所示泡茶壶，壶盖可看做一个杠杆，请在图乙上画出开启壶盖时，
B点的阻力F 和作用在A点最小的动力F。
2 1
【答案】
【详解】由图甲可知，开启壶盖时，可以看作是一个杠杆，支点为O点，阻力F 作用在B
2
点，方向竖直向下，阻力和阻力臂不变时，由杠杆的平衡条件可知，要使动力最小，则对
应的动力臂应最大，由图中可知，动力臂最大为OA，故过A点作线段OA的垂线，即为最
小动力F 的方向，因阻力F 方向竖直向下，则动力F 的方向应垂直于OA向下，杠杆才能
1 2 1
保持平衡，如图所示：23．（本题2分）把图中吊扇按安全用电原则接入电路，要求：调速开关控制吊扇的转速，
当调速开关滑片顺时针转动时，吊扇风速变快。
【答案】
【详解】调速开关能控制吊扇的转速，则调速开关应与吊扇串联，根据安全用电原则，调
速开关应接在火线上；调速开关滑片顺时针转动时，吊扇风速加快，说明接入电路的电阻
值变小，应将中间和左侧接线柱接入电路；为保证用电的安全，吊扇的金属外壳应接地，
如图所示：
四、综合题（本大题共2题，每题6分，共12分）24．（本题6分）如图甲为储水式电热水器的内部结构，它利用加热管对水箱中的水进行
加热，长时间使用后可能导致绝缘部分破损，使热水器中的外壳和水带电，从而造成触电
事故；所以国家规定电热水器须采用接地、漏电保护器、防电墙等多重保护措施。
（1）考虑到用电安全，电热水器应使用 （选填“两孔”或“三孔”）插座，且进、
出水管口都装有防电墙，其内部结构如图乙所示，流经其中的水必须沿着内部隔片螺旋流
动，与普通水管相比其中的水柱变得更细更长，从而使水的电阻 （选填“变大”
“变小”或“不变”）；
（2）若电热水器水箱容量为50L，额定加热功率为1500W，则正常工作时，将满箱水从
20℃加热至50℃需要多长时间？[不计热量损失，c =4.2×103J/(kg·℃)，ρ =1.0×103kg/m3]
水 水
（3）若人体电阻为2kΩ，出水口防电墙电阻为438kΩ，当如图丙所示地线失效时，试用计
算说明此防电墙能否保证人的安全？（人体安全电压不高于36V）
【答案】 三孔 变大 4200s 此防电墙能保证人的安全
【详解】（1）[1]电热水器有金属外壳，为了用电的安全，防止因用电器漏电而发生触电
事故，其外壳必须要接地，故应使用三孔插座。
[2]导体的电阻与导体的材料、横截面积、长度和温度有关，流经防电墙中的水必须沿着内
部隔片螺旋流动，与普通水管相比其中的水柱变得更细更长，使水的横截面积变小，长度
变大，从而使水的电阻变大。
（2）[3]水的体积
V=50L=50dm3=0.05m3
水的质量
m=ρ V=1×103kg/m3×0.05m3=50kg
水
水吸收的热量
Q =c m(t-t)=4.2×103J/(kg·℃)×50kg×(50℃-20℃)=6.3×106J
吸 水 0
不计热量损失，消耗的电能W=Q =6.3×106J
吸
需要加热的时间
（3）[4]地线失效时，防电墙与人体串联在电路中，地线失效时通过人体的电流
则人体两端的电压
U =I R =5×10-4A×2×103Ω=1V<36V
人 人 人
所以此防电墙能保证人的安全。
25．（本题6分）图甲所示是一种自动测定水箱内水面高度的装置。电源电压恒为4.5V，
电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0～3V，R 是定值电阻，R是压力传感器。R的
0
位置固定不动，其电阻随压力的变化关系如图乙所示。杠杆AB可绕O点转动，A端悬挂
一重为15N的圆柱体M，M的底面积为45cm2，高为30cm，下底面距离容器底1cm，杆B
端始终压在传感器R上。AO长30cm，OB长15cm，杆重忽略不计，杆始终静止在水平位
置。（ρ =1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
水
（1）水箱内水面高度h小于1cm时，求压力传感器R受到杆B端的压力大小。( )
（2）水箱内水面高度h小于1cm时，电流表的示数为0.5A，求R 的阻值。( )
0
（3）水箱内水面高度h大于1cm时，随着水面的升高，用于显示水面高度的电表示数会增
大，应该选用图甲电路中的 表显示水面高度。该装置能显示水面的最大高度h 是
最大
cm。将支点O适当向 （选填“左”或“右”）移动，可增大该装置显示水面的最大
高度h 。
最大
【答案】 30N 6Ω 电压 26 右
【详解】（1）[1]水箱内水面高度h小于1cm时，圆柱体M没有受到浮力的作用，则杠杆A端受到的作用力
根据杠杆平衡条件可知，压力传感器R受到杆B端的压力
（2）[2]水箱内水面高度h小于1cm时，压力传感器R受到杆B端的压力为30N，由图像
乙可知，此时R=3Ω。
由图甲可知，R与R 串联，电流表的示数为0.5A时，电路总电阻为
0
R 的阻值
0
（3）[3]水箱内水面高度h大于1cm时，随着水面的升高，圆柱体M收到的浮力变大，作
用在杠杆A端受到的力变小，则压力传感器R受到杆B端的压力变小，由图像乙可知，R
的阻值变大，总电阻变大，电流变小，即电流表的示数变小，由于R 不变，由 可得
0
R 两端的电压变小，则R两端的电压变大，即电压表示数变大，故应该选用图甲电路中的
0
电压表显示水面高度。
[4]由题意可知，水面高度越大，压力传感器R受到杆B端的压力越小，R的阻值越大。当
电压表的示数最大时，水面最高，当电压表的示数Umax=3V时，R 两端的电压
0
电路中的电流
则R接入电路的电阻由图像乙可得R～F的函数式
则当R的电阻为12Ω时，F=7.5N，即压力传感器R受到杆B端的压力为7.5N，则杠杆A
端的作用力
则圆柱体M受到的浮力为
圆柱体M排开水的体积
圆柱体M浸入水中的深度
该装置能显示水面的最大高度h
最大
[5]在B端作用力不变的情况下，支点O向右移动，L 变小，L 变大，根据杠杆平衡条件可
2 1
得，杠杆A端受到的作用力变小，则圆柱体M受到的浮力变大，则要增大该装置显示水面
的最大高度h 。
最大
五、实验题（本题4题，每空1分，共27分）
26．（本题5分）陈老师带领同学们进行“探究液体蒸发快慢的影响因素”实验，她将等量的温水和热水分别倒入三个相同的锥形瓶中，又找来常温下3张完全相同的湿巾，把其
中的一张对折，将它们贴在三个锥形瓶的外壁，分别标记为1、2、3并将它们放在电子秤
上，三只电子秤示数相同，B、C中热水温度也相同。一段时间后（外界环境相同），电子
秤示数如图A、B、C所示。
（1）通过 两图的对比，可以验证液体蒸发的快慢与液体的温度有关；
（2）通过B、C两图的对比，可以验证液体蒸发的快慢与 有关；
（3）实验中利用 判断液体蒸发的快慢，用到的物理研究方法是 ；
（4）陈老师还想测定液体蒸发时吸放热的情况，将将一些酒精涂在温度计的玻璃泡上，下
列各图能比较正确反映温度计示数随时间变化的是 。
A． B．
C． D．
【答案】 AB 液体表面积 电子秤示数 转换法 A
【详解】（1）[1]根据控制变量法的思想，要想探究液体蒸发的快慢与液体的温度的关系，
应控制水的表面积相同，表面空气流动情况相同，温度不同，故选A、B两图进行对比。
（2）[2]通过B、C两图的对比可知，水的温度、表面上空气流动速度均相同，只有水的表
面积不同，所以可以验证水蒸发的快慢与水的表面积有关。
（3）[3][4]实验中利用电子秤的示数判断液体蒸发的快慢，电子秤的示数越小，说明蒸发越快，用到的物理研究方法是转换法。
（4）[5]水蒸发吸热，能使它附近的温度计的温度下降；当水蒸发完后，受空气环境的影
响，温度计的示数又会上升，直到和周围温度示数相同时，不再上升。所以A图像与事实
相符合，BCD与事实不相符合。
故选A。
27．（本题6分）小潘四人组成的学习小组选用焦距为15.0cm的凸透镜，做“探究凸透镜
的成像规律”的实验。
（1）实验中固定好透镜和蜡烛后，发现无论如何移动光屏，光屏上只有一个与透镜大小几
乎相同的光斑，其原因可能是烛焰置于凸透镜的 上；
（2）如图甲所示，当把凸透镜固定在50cm刻度线位置，蜡烛固定在15cm刻度线位置时，
光屏应在 （选填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）区域内左右移动，才能在光屏上得
到清晰的实像；生活中的 （选填“照相机”、“放大镜”或“投影仪”）就是
利用该原理制作出来的；
（3）如图乙所示，小潘借来物理老师的眼镜将其放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原本
清晰的像变模糊了，当向左移动光屏时，光屏上的像又会变清晰，说明老师戴的是
（选填“近视”或“远视”）眼镜；
（4）实验过程中，燃烧的蜡烛在不断缩短，导致烛焰的像不在光屏的中央，为了使像能成
在光屏中央，在保持蜡烛和光屏的位置不动的情况下，可通过 （选填“向上”
或“向下”）调节凸透镜达到目的；
（5）在露天电影走进社区活动中，准备放映时，发现画面大于整个屏幕，为了使画面占满
整个屏幕，如果你是放映员应将 。（选填以下选项字母代号）
A．放映机靠近屏幕，同时要减小镜头和胶片间的距离
B．放映机远离屏幕，同时要减小镜头和胶片间的距离
C．放映机靠近屏幕，同时要增大镜头和胶片间的距离
D．放映机远离屏幕，同时要增大镜头和胶片间的距离
【答案】 焦点 Ⅱ 照相机 远视 向下 C【详解】（1）[1]实验中固定好透镜和蜡烛后，发现无论如何移动光屏，光屏只有一个与
透镜大小几乎相同的光斑，说明光平行主光轴射出，则可能将蜡烛置于焦点处了。
（2）[2]凸透镜焦距是15cm，当把凸透镜固定在50cm刻度线位置，蜡烛固定在15cm刻度
线位置时，物距为
50cm−15cm=35cm
物距大于2倍焦距，所以此时成倒立缩小的实像，像在1倍和2倍焦距之间，则光屏应在
Ⅱ区域内左右移动，才能在光屏上得到清晰的实像。
[3]物距大于2倍焦距，所以此时成倒立缩小的实像，与照相机的原理相同。
（3）[4]当眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原本清晰的像变模糊了，当向左移动
光屏时，光屏上的像又会变清晰，说明眼睛将所成的像拉近，对光有会聚作用，是远视眼
镜。
（4）[5]蜡烛在燃烧中不断缩短，烛焰向下移动，由于过光心的光线不改变方向，光屏上
的像向上移动，要使像能够成在光屏中央，可向上移动光屏、向上移动蜡烛或向下移动凸
透镜。
（5）[6]放映机是根据物距处于一倍焦距和二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像的原理
制成的。画面大于整个屏幕，说明像较大，应增大物距，减小像距，所以将放映机靠近屏
幕，同时要增大镜头与胶片间的距离，故选C。
28．（本题5分）（1）为了探究动能与质量的关系，楚杭设计的实验装置如图甲所示，实
验过程如下：质量为m、M的两小球从斜面上同一高度下滑，由于M在水平面上滑行一段
距离之后再撞击木块，最终木块在水平面上滑行的距离相同。于是楚杭根据这次实验情况
得出结论：物体动能大小与质量无关。与我们已知的结论不符。请你评估他实验中的不足：
；
（2）如图乙，是研究弹簧弹性势能与其形变程度关系的实验装置，小球压缩弹簧，并撞击纸盒。假若水平面绝对光滑，本实验将 （选填“能/不能”）达到探究目的；
（3）如图丙，探究物体重力势能与哪些因素有关的实验，三个相同木桩在沙中所处的初始
深度相同，甲、乙、丙三物体的质量关系为：m =m
