资源简介

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2024年湖南省初中学业水平考试
物理
本试题卷共6页。时量60分钟。满分100分。
注意事项：
1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号写在答题卡和本试题卷上，并认真核对条形码上的姓名、准考证号和相关信息；
2.选择题部分请按题号用2B铅笔填涂方框，修改时用橡皮擦干净，不留痕迹；
3.非选择题部分请按题号用0.5毫米黑色墨水签字笔书写，否则作答无效；
4.在草稿纸、试题卷上作答无效；
5.请勿折叠答题卡，保持字体工整、笔迹清晰、卡面清洁；
6.答题卡上不得使用涂改液、涂改胶和贴纸。
一、选择题：本题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 考古人员用两千多年前楚国的编钟演奏《茉莉花》时，用大小不同的力敲击如图所示编钟的相同位置，主要改变了声音的（　　）
A. 传播速度 B. 响度 C. 音调 D. 音色
2. 《墨经》中记载了影子的形成等光学现象。如图所示，墙上手影形成的原因是（　　）
A. 光的直线传播 B. 光的反射
C. 光的折射 D. 光的色散
3. 小明在劳动技术课上学会了烹饪一道经典湘菜——辣椒炒肉。下列说法正确的是（　　）
A. 解冻时冻肉向温水传递热量 B. 磨刀可以增大切肉时的受力面积
C. 切肉时是力改变了物体形状 D. 炒肉时闻到香味不属于扩散现象
4. 2024年初，几场寒流来袭，让湖南人在家门口也能看到北方常见的冰挂（如图）。下列说法正确的是（　　）
A. 冰挂熔化时，需要吸热
B. 冰是水蒸气液化形成的
C. 冰是非晶体，有固定的熔点
D. 一定质量的水结冰时，体积变小
5. 关于运动场上涉及的物理知识，下列说法正确的是（　　）
A. 奔跑的运动员相对坐在看台上的观众是静止的
B. 静止在地面上的铅球，所受重力与支持力是一对平衡力
C. 投出去的篮球在空中飞行过程中，手的推力一直在对篮球做功
D. 跳远运动员助跑后跳得更远，是因为助跑使运动员的惯性更大
6. 下列现象中的“吸”，利用了大气压强的是（　　）
A. 用吸管吸饮料 B. 带电气球吸起头发
C. 苹果受到地球的吸引力 D. 磁性黑板刷被吸住
7. 如图所示，探究“阻力对物体运动的影响”实验中，保持同一小车每次从斜面同一高度由静止滑下，只改变水平木板表面的粗糙程度，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　）
A. 小车在水平木板上运动过程中只受摩擦力的作用
B. 小车在粗糙程度不同的水平木板表面滑行的距离相同
C. 水平木板表面越粗糙，该小车在水平木板上运动时所受的摩擦力越大
D. 该实验能直接验证当物体受到的阻力为零时，物体将一直做匀速直线运动
8. 2024年4月25日，搭载着神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭（如图）在酒泉卫星发射中心成功发射。下列说法正确的是（　　）
A. 火箭的燃料燃烧得越充分，热值越大
B. 火箭发动机工作过程中的热机效率是100%
C. 火箭“体内”的液氢燃料温度低至-253℃，内能为零
D. 火箭搭载着飞船升空的过程中，飞船的重力势能越来越大
9. 关于安全用电，下列说法正确的是（　　）
A. 在高压线下钓鱼
B. 电冰箱的金属外壳要接地
C. 用湿抹布擦拭正在工作的用电器
D. 家庭电路中控制用电器的开关要接在零线与用电器之间
10. 下列生活中的设施设备工作原理主要应用了电磁感应的是（　　）
A. 工人师傅电钻 B. 书桌上的台灯
C. 家用电饭煲 D. 风力发电机
11. 有关能量的转移、转化和利用，下列说法正确的是（　　）
A. 电烤炉取暖，是电能转移到人体
B. 钻木取火，内能转化为机械能
C. 中医提倡的热水泡脚，是通过热传递的方式增大脚部的内能
D. 用嘴对着手哈气取暖，主要是通过做功的方式增大手的内能
12. 科技小组模拟“智能开锁”设计的电路图，有两种开锁方式。即“人脸识别”与输入“密码”匹配成功，或“人脸识别”与使用“钥匙”匹配成功才可开锁。现用表示人脸识别，、表示密码、钥匙。匹配成功后对应开关自动闭合，电动机才工作开锁。满足上述两种方式都能开锁的电路是（　　）
A. B. C. D.
二、填空题：本题共4小题，每空2分，共18分。
13. 传统燃油汽车排放的尾气是大气污染的主要来源，提供传统燃油的化石能源属于________再生能源。为节能减排，新能源汽车正逐步取代传统燃油汽车。如图，电动汽车充电，是将电能转化为________能储存起来。
14. 手机导航时，手机与通信卫星通过________传递信息，为人们出行带来方便；但长时间使用手机等电子产品，容易导致眼睛的晶状体变厚，使来自远处某点的光会聚在视网膜之________，形成近视。
15. 常用水来冷却汽车发动机是因为它的________较大。水能提供浮力，但存在溺水风险。不慎落水的人，情急之下可以利用打湿的衣服鼓足空气等方式来增大________从而增大浮力，使自己漂浮于水面等待救援。
16. 超载存在安全隐患，交通部门常用“地磅”检测货车是否超载。图甲是小枫设计模拟地磅原理的简化电路图，电源电压恒为3V，定值电阻R0规格可选，电压表（选0~3V量程），力敏电阻R的阻值随所受压力F变化关系如图乙所示。力敏电阻R上方紧密连接一轻质绝缘平板，检测时将货车模型静置于其上。（g取10N/kg）
（1）若货车模型总质量为1.5kg，则其所受重力为________N；
（2）如果用图甲所示电路检测，当定值电阻R0一定时，静置在绝缘平板上的货车模型总质量越大，电压表示数越________；
（3）小枫将电压表改接到定值电阻R0两端后，如图丙所示，且将电压表2V刻度线处设置为货车模型总质量最大值，超过此刻度线代表超载。如果设定检测的货车模型总质量不超过2kg，则R0阻值应为________Ω。
三、作图与实验探究题：本题共4小题，作图每问2分，填空每空2分，共28分。
17. 请画出图中灯笼所受重力G的示意图（重心在O点）。
18. 请画出图中入射光线AO从空气斜射入湖水中大致方向的折射光线。
19. 小明在探究“平面镜成像的特点”时，有以下操作：
（1）如图甲所示，将一张白纸平铺在水平桌面上，并将一块薄玻璃板竖立在白纸中间位置，沿着玻璃板在纸上画一条直线，代表________的位置；
（2）如图乙所示，此时蜡烛2与蜡烛1的像已完全重合。接下来使蜡烛1向远离玻璃板方向移动到某一位置，蜡烛2应向________玻璃板方向移动，才能与蜡烛1的像再次重合；
（3）三次实验物和像的位置记录如图丙所示。他在探究像和物的连线与平面镜的位置关系时，用直线连接图丙中物点A与像点________，完成三次连线后找到了规律。
20. 小明和小洁一起做“探究杠杆的平衡条件”实验，实验室提供了如下图所示杠杆（支点为）、支架、10个钩码（每个重）。
（1）如图甲所示，实验开始前，应向________端调节螺母，使杠杆在水平位置平衡；挂上钩码后，每次都要让杠杆在水平位置平衡，这样做是为了便于直接读取________；
（2）小明取2个钩码，挂在支点左侧某处，再取4个钩码挂在支点的________侧进行实验，使杠杆在水平位置平衡后，记录下数据；
（3）完成三次实验后分析数据，他们得出了杠杆的平衡条件。下表主要呈现了第3次实验数据。
实验次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂
1 … … … …
2 … … … …
3 2.5 20.0 2.0 25.0
小明在第3次实验的基础上，在支点左侧处继续加钩码直到为3.5N，如图乙所示，但发现此时用剩下的3个钩码无法让杠杆再次在水平位置平衡。小洁想利用现有器材帮助小明完成为的第4次实验，她应该通过________，使杠杆再次在水平位置平衡（请结合具体数据进行说明，可保留一位小数）。
21. 在“探究电流与电压的关系”实验中，保持定值电阻R不变，小明设计了如图甲所示的电路图并进行实验。
（1）连接电路前，电流表有示数，应该对电流表进行________；
（2）连接电路时，开关S应处于________状态；
（3）连接完电路，实验前应将滑动变阻器的滑片P移至________端；
（4）某次实验中，电流表指针偏转如图乙所示，示数为________A；
（5）实验测出五组数据记录在表格中，为了找到电阻一定时，电流与电压关系，应该怎样处理数据？________（列举一种方法即可）。
数据序号 1 2 3 4 5
电压U/V 1.2 1.6 1.8 2.0 2.4
电流I/A 0.12 0.16 0.18 0.20 0.24
四、综合题：本题共2小题，第21题8分，第22题10分，共18分。
22. 小明给爷爷房间设计了一个夜灯工作电路模型，如图所示。电源电压恒为6V，地灯L1标有“6V 3W”字样，床灯L2标有“6V 6W”字样。
（1）闭合开关S1，断开开关S2，灯________发光；
（2）求L2正常工作时的电阻R2；____
（3）闭合开关S1、S2，求整个电路工作1min消耗的电能。____
23. 小静想知道家中一个实心金属小摆件是否为纯铜制成。她找来一个厚薄与质量分布都均匀的方形空盒A和一个方形透明水槽B，它们的底面积分别为SA，SB，且SA︰SB=1︰2。如图甲所示，装有摆件的空盒在水槽中水平稳定漂浮后，测出H1和h1；再将摆件从空盒中拿出，轻轻放入水中沉底静止后，空盒水平稳定漂浮，如图乙所示，测出H2和h2。整个过程中，不考虑摆件和空盒吸水，且水槽里的水质量不变，数据记录如下。（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）
水槽水位H1（m） 空盒浸入水中深度h1（m） 水槽水位H2（m） 空盒浸入水中深度h2（m）
0.2500 0.1000 0.2150 0.0200
（1）摆件放入水中前后，摆件所受重力的大小变化情况是________；图甲中水对水槽底部的压强为p1，图乙中水对水槽底部的压强为p2，p2的大小比p1要________；
（2）如图甲、乙所示，请结合表中数据，求出摆件静止在空盒A中到全部浸入水槽B中时，水槽底部所受水的压力变化量（结果可用SB表示）；____
（3）小静用一把尺子就粗略得到该摆件的密度，请你也尝试用题中提供的数据算出该摆件的密度。____
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2024年湖南省初中学业水平考试
物理
本试题卷共6页。时量60分钟。满分100分。
注意事项：
1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号写在答题卡和本试题卷上，并认真核对条形码上的姓名、准考证号和相关信息；
2.选择题部分请按题号用2B铅笔填涂方框，修改时用橡皮擦干净，不留痕迹；
3.非选择题部分请按题号用0.5毫米黑色墨水签字笔书写，否则作答无效；
4.在草稿纸、试题卷上作答无效；
5.请勿折叠答题卡，保持字体工整、笔迹清晰、卡面清洁；
6.答题卡上不得使用涂改液、涂改胶和贴纸。
一、选择题：本题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 考古人员用两千多年前楚国编钟演奏《茉莉花》时，用大小不同的力敲击如图所示编钟的相同位置，主要改变了声音的（　　）
A. 传播速度 B. 响度 C. 音调 D. 音色
【答案】B
【解析】
【详解】由题意知，用大小不同的力敲击如图所示编钟的相同位置，编钟振动的幅度不同，因此改变的是声音的响度。
故选B。
2. 《墨经》中记载了影子的形成等光学现象。如图所示，墙上手影形成的原因是（　　）
A. 光的直线传播 B. 光的反射
C. 光的折射 D. 光的色散
【答案】A
【解析】
【详解】光在同一种均匀介质中是沿直线传播的，沿直线传播的光被手挡住，墙上黑暗区域就是手的影子。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
3. 小明在劳动技术课上学会了烹饪一道经典湘菜——辣椒炒肉。下列说法正确的是（　　）
A. 解冻时冻肉向温水传递热量 B. 磨刀可以增大切肉时的受力面积
C. 切肉时是力改变了物体形状 D. 炒肉时闻到香味不属于扩散现象
【答案】C
【解析】
【详解】A．当冻肉被放入温水中进行解冻时，会发生热量传递的现象。在这个过程中，温水具有较高的温度，而冻肉则处于低温状态。由于温度差的存在，热量会从温水流向冻肉。故A错误；
B．磨刀是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，更容易切肉，故B错误；
C．切肉时，肉在力的作用下被刀切成很多部分，形状发生改变，因此说明力可以改变物体的形状，故C正确；
D．炒肉时，温度很高，肉中的芳香分子会在高温下不停的无规则运动到空气中，扩散到空气中，所以很远就能够闻到炒肉的香味，这是一种扩散现象，故D错误。
故选C。
4. 2024年初，几场寒流来袭，让湖南人在家门口也能看到北方常见的冰挂（如图）。下列说法正确的是（　　）
A. 冰挂熔化时，需要吸热
B. 冰是水蒸气液化形成的
C. 冰是非晶体，有固定的熔点
D. 一定质量的水结冰时，体积变小
【答案】A
【解析】
【详解】A．冰挂熔化时，由固态变为液态，需要吸热，故A正确；
B．固态的冰是液态的水凝固形成的，故B错误；
C．冰是晶体，有固定的熔点，故C错误；
D．一定质量的水结冰时，密度减小，体积变大，故D错误。
故选A。
5. 关于运动场上涉及的物理知识，下列说法正确的是（　　）
A. 奔跑的运动员相对坐在看台上的观众是静止的
B. 静止在地面上的铅球，所受重力与支持力是一对平衡力
C. 投出去的篮球在空中飞行过程中，手的推力一直在对篮球做功
D. 跳远运动员助跑后跳得更远，是因为助跑使运动员的惯性更大
【答案】B
【解析】
【详解】A．运动员在奔跑时，他们的位置相对于看台上的观众是在不断变化的，因此奔跑的运动员相对坐在看台上的观众是运动的，故A错误；
B．静止在地面上的铅球，处于平衡状态，受到的重力和支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力。故B正确；
C．投出去的篮球在空中飞行过程中，不再受到手的推力，由于惯性在空中飞行，手的推力没有对篮球做功。故C错误；
D．惯性是物体的固有属性，它指的是物体能够保持原来的运动状态的一种性质，惯性大小与物体的质量有关，质量越大，惯性越大。跳远运动员在比赛中都是先助跑一段距离后才起跳，目的是为了使自己处于运动状态，跳起后，由于惯性，身体还要保持原来的速度向前运动以增大跳远的距离；且由于运动员的质量不变，因此助跑不能使运动员的惯性更大，故D错误。
故选B。
6. 下列现象中的“吸”，利用了大气压强的是（　　）
A. 用吸管吸饮料 B. 带电气球吸起头发
C. 苹果受到地球的吸引力 D. 磁性黑板刷被吸住
【答案】A
【解析】
【详解】A．用吸管吸饮料时，吸管内的压强小于外界大气压，饮料在大气压的作用下进入吸管，利用了大气压的作用，故A符合题意；
B．带电的气球吸引头发，是因为带电体能吸引轻小物体，而不是因为大气压强，故B不符合题意；
C．苹果受到地球的吸引力，是地球对苹果的引力作用，与大气压强无关。故C不符合题意；
D．磁性黑板刷被吸住，是利用了磁体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质，而不是利用大气压强。故D不符合题意。
故选A。
7. 如图所示，探究“阻力对物体运动的影响”实验中，保持同一小车每次从斜面同一高度由静止滑下，只改变水平木板表面的粗糙程度，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　）
A. 小车在水平木板上运动过程中只受摩擦力的作用
B. 小车在粗糙程度不同的水平木板表面滑行的距离相同
C. 水平木板表面越粗糙，该小车在水平木板上运动时所受的摩擦力越大
D. 该实验能直接验证当物体受到的阻力为零时，物体将一直做匀速直线运动
【答案】C
【解析】
【详解】A．不计空气阻力，小车在水平木板上运动过程中，在竖直方向受到重力和支持力，在水平方向只受摩擦力的作用，故A错误；
B．小车在粗糙程度越大的水平木板表面滑行时，受到的阻力越大，运动速度减小的越快，小车滑行的距离越小，故B错误；
C．小车在水平木板上运动时，对水平木板的压力一定，因此水平木板表面越粗糙，所受的摩擦力越大，故C正确；
D．由于绝对光滑的水平面是不存在的，因此该实验不能直接验证当物体受到的阻力为零时，物体将一直做匀速直线运动，而是根据科学推理得出的，故D错误。
故选C。
8. 2024年4月25日，搭载着神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭（如图）在酒泉卫星发射中心成功发射。下列说法正确的是（　　）
A. 火箭的燃料燃烧得越充分，热值越大
B. 火箭发动机工作过程中的热机效率是100%
C. 火箭“体内”的液氢燃料温度低至-253℃，内能为零
D. 火箭搭载着飞船升空的过程中，飞船的重力势能越来越大
【答案】D
【解析】
【详解】A．热值是燃料的特性，与燃烧情况无关，所以火箭的燃料燃烧得越充分，热值不变，故A错误；
B．火箭发动机在工作过程中，其热机效率并不能达到100%。这是因为火箭发动机在工作时，不可避免地会产生一些能量损失。故B错误；
C．一切物体在任何情况下都具有内能，所以火箭“体内”的液氢燃料温度低至-253℃，内能不为零，故C错误；
D．火箭搭载着飞船升空的过程中，飞船的质量不变，高度不断增大，重力势能越来越大。故D正确。
故选D。
9. 关于安全用电，下列说法正确的是（　　）
A. 在高压线下钓鱼
B. 电冰箱的金属外壳要接地
C. 用湿抹布擦拭正在工作的用电器
D. 家庭电路中控制用电器的开关要接在零线与用电器之间
【答案】B
【解析】
【详解】A．高压线通常带有极高的电压，一旦钓鱼竿或鱼线接触到高压线，就可能引发严重的电击事故，甚至可能导致生命危险，不符合安全用电的原则，故A错误；
B．冰箱使用时金属外壳要接地。当冰箱的外壳和火线间的绝缘破损，使外壳带电，电流就会流入大地，不会对人体造成伤害。故B正确；
C．湿抹布是导体，用湿抹布擦拭正在工作的用电器时很容易触电，不符合安全用电的原则，故C错误；
D．在家庭电路中，控制用电器的开关应该接在火线与用电器之间，而不是零线与用电器之间。电流从火线首先进入开关，然后再接入用电器，最后回到零线。这样的设计是为了确保在开关断开时，用电器与火线之间的连接被切断，从而防止电流通过用电器，确保用电安全。故D错误。
故选B。
10. 下列生活中的设施设备工作原理主要应用了电磁感应的是（　　）
A. 工人师傅的电钻 B. 书桌上的台灯
C. 家用电饭煲 D. 风力发电机
【答案】D
【解析】
【详解】A．工人师傅的电钻的工作原理是通电导体在磁场中受力的作用，故A不符合题意；
BC．书桌上的台灯、家用电饭煲是利用电流的热效应工作的，故BC不符合题意；
D．风力发电机是利用电磁感应原理工作的，故D符合题意。
故选D。
11. 有关能量的转移、转化和利用，下列说法正确的是（　　）
A. 电烤炉取暖，是电能转移到人体
B. 钻木取火，是内能转化为机械能
C. 中医提倡的热水泡脚，是通过热传递的方式增大脚部的内能
D. 用嘴对着手哈气取暖，主要是通过做功的方式增大手的内能
【答案】C
【解析】
【详解】A．电烤炉取暖，电烤炉消耗电能转化为内能，然后内能转移到人体，故A错误；
B．钻木取火，是通过做功的方式，将机械能转化为内能，故B错误；
C．中医提倡的热水泡脚，脚从热水中吸收热量，因此是通过热传递的方式增大脚部的内能，故C正确；
D．用嘴对着手哈气取暖，手从哈气中吸收热量，因此主要是通过热传递的方式增大手的内能，故D错误。
故选C
12. 科技小组模拟“智能开锁”设计的电路图，有两种开锁方式。即“人脸识别”与输入“密码”匹配成功，或“人脸识别”与使用“钥匙”匹配成功才可开锁。现用表示人脸识别，、表示密码、钥匙。匹配成功后对应开关自动闭合，电动机才工作开锁。满足上述两种方式都能开锁的电路是（　　）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由题意可知，“人脸识别”与输入“密码”匹配成功，或“人脸识别”与使用“钥匙”匹配成功才可开锁，即只要有一个条件满足，电动机就工作，所以“人脸识别”开关与电动机应在干路上，“密码”开关与“钥匙”开关并联，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
二、填空题：本题共4小题，每空2分，共18分。
13. 传统燃油汽车排放的尾气是大气污染的主要来源，提供传统燃油的化石能源属于________再生能源。为节能减排，新能源汽车正逐步取代传统燃油汽车。如图，电动汽车充电，是将电能转化为________能储存起来。
【答案】 ①. 不可 ②. 化学
【解析】
【详解】[1]化石能源在短时间内不能再生，因此属于不可再生能源。
[2]电动汽车充电时要消耗电能，将电能转化为化学能储存起来。
14. 手机导航时，手机与通信卫星通过________传递信息，为人们出行带来方便；但长时间使用手机等电子产品，容易导致眼睛的晶状体变厚，使来自远处某点的光会聚在视网膜之________，形成近视。
【答案】 ①. 电磁波 ②. 前
【解析】
【详解】[1]由于电磁波可以传递信息，且可以在真空中传播，因此手机导航时，手机与通信卫星通过电磁波传递信息，为人们出行带来方便。
[2]长时间使用手机等电子产品，容易导致眼睛的晶状体变厚，折光能力变强，来自远处某点的光会聚在视网膜前面，形成近视眼。
15. 常用水来冷却汽车发动机是因为它的________较大。水能提供浮力，但存在溺水风险。不慎落水的人，情急之下可以利用打湿的衣服鼓足空气等方式来增大________从而增大浮力，使自己漂浮于水面等待救援。
【答案】 ①. 比热容 ②. 排开水的体积
【解析】
【详解】[1]因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以常用水给汽车发动机降温。
[2]根据阿基米德原理可知，不慎落水的人，情急之下可以利用打湿的衣服鼓足空气等方式来增大排开水的体积，从而增大浮力，使自己漂浮于水面等待救援。
16. 超载存在安全隐患，交通部门常用“地磅”检测货车是否超载。图甲是小枫设计的模拟地磅原理的简化电路图，电源电压恒为3V，定值电阻R0规格可选，电压表（选0~3V量程），力敏电阻R的阻值随所受压力F变化关系如图乙所示。力敏电阻R上方紧密连接一轻质绝缘平板，检测时将货车模型静置于其上。（g取10N/kg）
（1）若货车模型总质量为1.5kg，则其所受重力为________N；
（2）如果用图甲所示电路检测，当定值电阻R0一定时，静置在绝缘平板上的货车模型总质量越大，电压表示数越________；
（3）小枫将电压表改接到定值电阻R0两端后，如图丙所示，且将电压表2V刻度线处设置为货车模型总质量最大值，超过此刻度线代表超载。如果设定检测的货车模型总质量不超过2kg，则R0阻值应为________Ω。
【答案】 ①. 15 ②. 小 ③. 1000
【解析】
【详解】解：（1）[1]货车模型总质量1.5kg，则其所受重力为
G=mg=1.5kg×10N/kg=15N
（2）[2]由图甲可知，R0与R串联，电压表与力敏电阻R并联，货车模型总质量越大，重力越大，则对绝缘平板压力越大，由图乙可知，力敏电阻R的阻值越小，则电路的总电阻越小，根据欧姆定律可知，电路的电流越大，则R0两端的电压越大，根据串联分压可知，力敏电阻R两端的电压越小，所以电压表的示数越小。
（3）[3]由图丙可知，R0与R串联，电压表与R0并联，当货车模型总质量为2kg时，则其所受重力为
G1=m1g=2kg×10N/kg=20N
由图乙可知，此时力敏电阻R的电阻为500Ω，由题意知，将电压表2V刻度线处设置为货车模型总质量最大值，根据串联分压可得
则
答：（1）若货车模型总质量为1.5kg，则其所受重力为15N；
（2）如果用图甲所示电路检测，当定值电阻R0一定时，静置在绝缘平板上的货车模型总质量越大，电压表示数越小；
（3）则R0阻值应为1000Ω。
三、作图与实验探究题：本题共4小题，作图每问2分，填空每空2分，共28分。
17. 请画出图中灯笼所受重力G的示意图（重心在O点）。
【答案】
【解析】
【详解】重力作用点在重心位置，方向竖直向下，过重心O做竖直向下的带箭头的直线表示重力，并在箭头旁标注符号G，如图所示：
18. 请画出图中入射光线AO从空气斜射入湖水中大致方向的折射光线。
【答案】
【解析】
【详解】根据光的折射规律，当光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，折射光线靠近法线偏折，如图所示：
19. 小明在探究“平面镜成像的特点”时，有以下操作：
（1）如图甲所示，将一张白纸平铺在水平桌面上，并将一块薄玻璃板竖立在白纸中间位置，沿着玻璃板在纸上画一条直线，代表________的位置；
（2）如图乙所示，此时蜡烛2与蜡烛1的像已完全重合。接下来使蜡烛1向远离玻璃板方向移动到某一位置，蜡烛2应向________玻璃板方向移动，才能与蜡烛1的像再次重合；
（3）三次实验物和像的位置记录如图丙所示。他在探究像和物的连线与平面镜的位置关系时，用直线连接图丙中物点A与像点________，完成三次连线后找到了规律。
【答案】 ①. 平面镜 ②. 远离 ③. B
【解析】
【详解】（1）[1]沿着玻璃板在纸上画一条直线，代表平面镜的位置。
（2）[2]平面镜成的像与物体大小是相等的且关于镜面对称，所以蜡烛1向远离玻璃板方向移动时，蜡烛2也应向远离玻璃板方向移动。
（3）[3]像和物的连线与平面镜的位置关系应该为垂直，物点A对应的像点应该为B，所以应该用直线连接图丙中物点A与像点B。
20. 小明和小洁一起做“探究杠杆的平衡条件”实验，实验室提供了如下图所示杠杆（支点为）、支架、10个钩码（每个重）。
（1）如图甲所示，实验开始前，应向________端调节螺母，使杠杆在水平位置平衡；挂上钩码后，每次都要让杠杆在水平位置平衡，这样做是为了便于直接读取________；
（2）小明取2个钩码，挂在支点左侧某处，再取4个钩码挂在支点的________侧进行实验，使杠杆在水平位置平衡后，记录下数据；
（3）完成三次实验后分析数据，他们得出了杠杆的平衡条件。下表主要呈现了第3次实验数据。
实验次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂
1 … … … …
2 … … … …
3 2.5 20.0 2.0 25.0
小明在第3次实验的基础上，在支点左侧处继续加钩码直到为3.5N，如图乙所示，但发现此时用剩下的3个钩码无法让杠杆再次在水平位置平衡。小洁想利用现有器材帮助小明完成为的第4次实验，她应该通过________，使杠杆再次在水平位置平衡（请结合具体数据进行说明，可保留一位小数）。
【答案】 ①. 右 ②. 力臂的大小 ③. 右 ④. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]杠杆的左端下沉，说明杠杆的重心在支点左侧，故应将平衡螺母向右调节，直到杠杆在水平位置平衡。
[2]在挂上钩码后，每次都要让杠杆在水平位置平衡，这样做的目的主要是为了方便测量力臂的大小。当杠杆在水平位置平衡时，支点到力的作用点的距离就是力臂，这个距离可以直接从杠杆上读取出来。
（2）[3]由于钩码的重力方向是竖直向下，小明取2个钩码，挂在支点左侧某处时，为了使杠杆在水平位置平衡，则取4个钩码应挂在支点的右侧进行实验。
（3）[4]根据题意可知，第四次实验动力为，若动力臂不变，根据杠杆平衡条件可知，用剩下的钩码即使是一个钩码或者两个钩码都无法使得杠杆在水平位置平衡，从而完成不了实验；由此可知，需要改变动力臂的大小，由于第三次实验的阻力臂是25.0cm，所以第四次实验的阻力臂可为25.0cm，阻力为时，根据杠杆平衡条件可得
即
解得此时的动力臂为，即她应该通过调节左侧钩码的位置大约为10.7cm，右侧钩码数量为3个，右侧钩码的位置为25.0cm时，可使杠杆再次在水平位置平衡。
21. 在“探究电流与电压的关系”实验中，保持定值电阻R不变，小明设计了如图甲所示的电路图并进行实验。
（1）连接电路前，电流表有示数，应该对电流表进行________；
（2）连接电路时，开关S应处于________状态；
（3）连接完电路，实验前应将滑动变阻器的滑片P移至________端；
（4）某次实验中，电流表指针偏转如图乙所示，示数为________A；
（5）实验测出五组数据记录在表格中，为了找到电阻一定时，电流与电压的关系，应该怎样处理数据？________（列举一种方法即可）。
数据序号 1 2 3 4 5
电压U/V 1.2 1.6 1.8 2.0 2.4
电流I/A 0.12 0.16 0.18 0.20 0.24
【答案】 ①. 调零 ②. 断开 ③. B ④. 0.1 ⑤. 做出U-I图像
【解析】
【详解】（1）[1]连接电路前，电流表有示数，因此应该对电流表进行调零，使指针对准零刻度线。
（2）[2]为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态。
（3）[3]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移至最大阻值处，由图可知，滑片应处于B端。
（4）[4]由图乙可知，电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，因此电流表的示数为0.1A。
（5）[5]实验中，为了找到电阻一定时，电流与电压的关系，可以根据测出的五组数据做出U-I图像，从而得出电流与电压的关系。
四、综合题：本题共2小题，第21题8分，第22题10分，共18分。
22. 小明给爷爷房间设计了一个夜灯工作的电路模型，如图所示。电源电压恒为6V，地灯L1标有“6V 3W”字样，床灯L2标有“6V 6W”字样。
（1）闭合开关S1，断开开关S2，灯________发光；
（2）求L2正常工作时的电阻R2；____
（3）闭合开关S1、S2，求整个电路工作1min消耗的电能。____
【答案】 ①. L1 ②. 6Ω ③. 540J
【解析】
【详解】解：（1）[1]由图可知，闭合开关S1，断开开关S2，灯L1接通电路，所以L1发光。
（2）[2]由题意知，床灯L2标有“6V 6W”字样，根据可知，R2的阻值为
（3）[3]闭合开关S1、S2，两个灯泡并联，根据并联电路电压的特点可知，两个灯泡两端的电压均为6V，因此均正常发光，因此整个电路工作1min消耗的电能
W=P总t=(P1+P2)t=(3W+6W)×60s=540J
答：（1）闭合开关S1，断开开关S2，灯L1发光；
（2）L2正常工作时的电阻为6Ω；
（3）闭合开关S1、S2，整个电路工作1min消耗的电能为540J。
23. 小静想知道家中一个实心金属小摆件是否为纯铜制成。她找来一个厚薄与质量分布都均匀的方形空盒A和一个方形透明水槽B，它们的底面积分别为SA，SB，且SA︰SB=1︰2。如图甲所示，装有摆件的空盒在水槽中水平稳定漂浮后，测出H1和h1；再将摆件从空盒中拿出，轻轻放入水中沉底静止后，空盒水平稳定漂浮，如图乙所示，测出H2和h2。整个过程中，不考虑摆件和空盒吸水，且水槽里的水质量不变，数据记录如下。（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）
水槽水位H1（m） 空盒浸入水中深度h1（m） 水槽水位H2（m） 空盒浸入水中深度h2（m）
0.2500 0.1000 0.2150 00200
（1）摆件放入水中前后，摆件所受重力的大小变化情况是________；图甲中水对水槽底部的压强为p1，图乙中水对水槽底部的压强为p2，p2的大小比p1要________；
（2）如图甲、乙所示，请结合表中数据，求出摆件静止在空盒A中到全部浸入水槽B中时，水槽底部所受水的压力变化量（结果可用SB表示）；____
（3）小静用一把尺子就粗略得到该摆件的密度，请你也尝试用题中提供的数据算出该摆件的密度。____
【答案】 ①. 不变 ②. 小 ③. 350Pa×SB ④. 1.28×103kg/m3
【解析】
【详解】解：（1）[1]摆件放入水中前后质量不变，根据G=mg可知，摆件所受重力不变。
[2]由表中数据可知，图甲中水的深度H1=0.2500m，图乙中水的深度H2=0.2150m，根据p=ρgh可知，图甲中水对水槽底部的压强为p1大于图乙中水对水槽底部的压强为p2，所以p2的大小比p1要小。
（2）[3]由题意可知，图甲中水对水槽底部的压强为
p1=ρgH1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2500m=2500Pa
则图甲中水对水槽底部的压力为
F1=p1SB=2500Pa×SB
图乙中水对水槽底部的压强为
p2=ρgH2=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2150m=2150Pa
则图甲中水对水槽底部的压力为
F2=p2SB=2150Pa×SB
因此水槽底部所受水的压力变化量
ΔF=F1-F2=2500Pa×SB-2150Pa×SB=350Pa×SB
（4）[4]由题意知，摆件的重力等于空盒A受到浮力的变化量，则
G摆件=ΔF浮=ρ水ΔV排g=ρ水gSA(h1-h2)
由图甲可知，水的体积为
V水=SBH1-SAh1
由图乙可知，摆件的体积为
V摆件=SBH2-SAh2-V水=SBH2-SAh2-(SBH1-SAh1)
则摆件的密度为
由题意知SA︰SB=1︰2，则
答：（1）摆件放入水中前后，摆件所受重力的大小变化情况是不变；图甲中水对水槽底部的压强为p1，图乙中水对水槽底部的压强为p2，p2的大小比p1要小；
（2）水槽底部所受水的压力变化量为350Pa×SB；
（3）小该摆件的密度为1.28×103kg/m3。
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