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广东省深圳市南山区第二外国语学校（集团）海德学校2024年中考物理三模试卷
一、单选题（每小题 2 分，共 14 分。在每小题的四个选项中，只有一项符合题目要求）
1．（2024·南山三模）下列有关物理量的估测，符合实际的（　　）
A．超市卖的常规鸡蛋一个所受重力约为 0.5N
B．滨海大道对小汽车的限速约为 80m/s
C．梧桐山山顶的大气压约为 1.013×105Pa
D．考场的空调正常工作的电流约为 0.6A
【答案】A
【知识点】速度与物体运动；重力及其大小的计算；大气压强的存在；电流的大小
【解析】【解答】A.一个鸡蛋的质量约50g，根据G=mg，计算重力约为0.5N，A符合题意；
B.滨海大道对小汽车的限速约为80km/h，B不符合题意；
C.标准大气压约为1.013×105Pa，梧桐山山顶的大气压比标准大气压低，C不符合题意；
D.考场的空调正常工作的功率约1000W，电流约为4.5A，D不符合题意。
故答案为：A.
【分析】根据常见物体的重力、速度、大气压和用电器的电流，结合数据解答。
2．（2024·南山三模）我国的民族音乐源远流长，下列关于民族乐器说法正确的是（　　）
A．敲锣的力越大，锣声的音调越高
B．演奏古筝时琴弦振动发声
C．箫声与鼓声的音色相同
D．笛声在空气中的传播速度比琴声大
【答案】B
【知识点】声音的产生；声速；响度及响度与振幅的关系；音色
【解析】【解答】A.敲锣的力越大，锣的振幅越大，响度越大，A不符合题意；
B.演奏古筝时，是琴弦在振动发声，B符合题意；
C.箫声是空气柱振动发声，鼓声是鼓面振动发声，发声体不同，音色不同，C不符合题意；
D.笛声在空气中的传播速度和琴声大小相同，D不符合题意。
故答案为：B.
【分析】发声体振幅越大， 响度越大；不同发声体音色不同，相同介质中，声速相同；声音是物体振动产生的。
3．（2024·南山三模）物理量的测量是物理实验的基本操作。以下测量工具的使用与读数正确的是（　　）
A．图甲：铅笔的长度为 3.28cm
B．图乙：物体所受的重力为 3.6N
C．图丙：烧杯和水的总质量为 82.4g
D．图丁：用电器消耗的总电能是 20216kW h
【答案】C
【知识点】质量的测量与天平的使用；长度及其测量；弹簧测力计及其使用；电功的测量
【解析】【解答】A.根据图像，测量长度时，没有从0刻度线开始，铅笔的长度大于3.28cm，A不符合题意；
B.根据图像，测力计指针在2后2格，物体所受的重力为2.4N，B不符合题意；
C.根据砝码和游码，烧杯和水的总质量为m=50g+20g+10g+2.4g=82.4g，C符合题意；
D.根据电能表窗口示数，用电器消耗的总电能是2021.6kW h，D不符合题意。
故答案为：C.
【分析】测量长度时，物体对应刻度尺上某一整刻度开始；根据测力计指针位置，测量力的大小； 根据天平上砝码和游码位置， 测量质量；根据电能表窗口示数，测量消耗的电能。
4．（2024·南山三模）用滑轮组进行“一瓶水提升一个人”活动，如图，水瓶匀速直线下降10m，使人匀速升高0.5m，水瓶对绳a的拉力为，绳b对人的拉力为。此过程（　　）
A．有用功为300J B．做的功等于做的功
C．做的功小于做的功 D．滑轮组的机械效率为80%
【答案】D
【知识点】机械效率的计算；滑轮（组）的机械效率；功的计算及应用
【解析】【解答】A．做的功为有用功，大小为：，故A错误，不符合题意；
BC．做的功为总功，大小为：，故BC错误，不符合题意；
D．滑轮组的机械效率为：，故D正确，符合题意。
故选D。
【分析】根据W=Fs，计算做功的多少；利用，计算机械效率。
5．（2024·南山三模）如图所示的实验电路，还有部分导线未连接，字母a、b、c、d、e、f、g、h表示各元件的接线柱。下列操作能让灯L1、L2都亮起来的是 （　　）
A．用导线连接d、f，再闭合开关S
B．用导线连接b、f，再闭合开关S
C．用一根导线连接e、g，用另一根导线连接d、f，再闭合开关 S
D．用一根导线连接e、f， 用另一根导线连接d、g，再闭合开关S
【答案】C
【知识点】实物的电路连接；串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】A. 用导线连接d、f，再闭合开关S ，L1没有接入电路，不发光，故A不符合题意
B. 用导线连接b、f，再闭合开关S ，L1没有接入电路，不发光，故B不符合题意
C. 用一根导线连接e、g，用另一根导线连接d、f，再闭合开关 S ，两灯组成并联电路，都发光，故C符合题意
D. 用一根导线连接e、f， 用另一根导线连接d、g，再闭合开关S，两个电灯短路，不发光，故D不符合题意
故选择C
【分析】利用电路的串联和并联连接电路，知道电路的三种状态
6．（2024·南山三模）将四个定值电阻 a 、 b 、 c 、 d 分别接入不同电路中， 测出各电阻两端的电压 和通过的电流 I， 把测得的数据描点在坐标系中如图所示。根据图中信息判断， 下列说法正确的是 （　　）
A．b的阻值大于a的阻值 B．b的电功率大于a的电功率
C．通过c的电流最小 D．两端电压最大的是d
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】A.根据图像，a、b的电压相同，b的电流大，则b导体电阻小，A不符合题意；
B.根据P=UI分析，a、b电压一定，b的电流更大，电功率大，B符合题意；
C.根据图像，a、 d的电流较小，C不符合题意；
D.根据图像，电压最大的a、b，且电压相同，D不符合题意。
故答案为：B.
【分析】根据电压-电流图像， 比较不同电阻的电流、分压大小，结合电流判断电阻和电功率大小。
7．（2024·南山三模）新型材料的发现，让我们的生活变得更美好，下列有关材料的使用，说法不正确 的是（　　）
A．甲图：制造国产 C919 大飞机使用了密度较小的材料
B．乙图：制造冰箱门磁封用到了磁性材料
C．丙图：制造发光二极管使用了半导体材料
D．丁图：电热水壶的电加热器是由超导体材料制成的
【答案】D
【知识点】密度及其特性；半导体特点及作用；超导体特点及作用；磁性材料
【解析】【解答】A.为了减小质量，制造国产C919 大飞机使用了密度较小的材料，体积一定时，质量小，正确，A不符合题意；
B.制造冰箱门磁封用到了磁性材料，正确，B不符合题意；
C.制造发光二极管使用了半导体材料，正确，C不符合题意；
D.电热水壶的电加热器由导体制成的，超导体没有电阻，电流通过时不能产生热量，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】体积一定时，密度越小，质量越小；磁性材料可以被磁体吸引；发光二极管是半导体材料；超导体不能产生热量。
二、作图题（本题共 2 小题，每小题 2 分，共 4 分）
8．（2024·南山三模）如图是一种常见的一侧带有书柜的办公桌。现在要在 A 点用一个最小的力将其一端抬离地面，请画出
这个最小的力 F 的示意图，并作出其力臂 L。
【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】抬起桌子，O为支点，连接OA为最大的动力臂，作OA的垂线，是最小的动力，阻力向下，动力向斜上方，如图 。
【分析】支点到力的作用点的连线，是最大的力臂，最小的力和最大的力臂垂直。
9．（2024·南山三模）甲图是挪威的一个小镇，因为靠近北极且四面环山，每年有7个月照不到太阳。居民在高山上装一面镜子，从而把阳光照到小镇广场上。光线路径如图乙所示，请在图乙中画出平面镜的位置。
【答案】解：如图所示：
【知识点】作光的反射光路图
【解析】【解答】先作出入射光线和反射光线的角平分线，即为法线，再垂直法线作出平面镜，如下图
【分析】光在反射时，反射角等于入射角，画出平面镜的位置。
三、填空题（本题共 3 小题，每空 1 分，共 9 分）
10．（2024·南山三模）如图所示，在阳光下借助不同的器材并调整器材到光屏的位置和角度，可以探究不同的光学问题。请在如表的空格处填写相应的光学知识。
　 小器材 光屏上的现象 分析成因
（1） 带方形小孔的纸 圆形光斑 　 　.
（2） 三棱镜 　 　. 光的色散
（3） 　 　. 小、亮的光斑 光的折射
【答案】光的直线传播；七色光带；凸透镜
【知识点】光的直线传播及其应用；光的色散；凸透镜成像的应用
【解析】【解答】（1）用带方形小孔的纸进行实验，光屏上出现圆形光斑，是光沿直线传播形成小孔成像；
（2）阳光经过三棱镜，光屏上出现七色光带，探究了光的色散；
（3）让阳光经过凸透镜，在光屏上出现小而亮的光斑，是光的折射现象。
【分析】小孔成像是光沿直线传播形成的；白光经过三棱镜发生折射，是色散现象；阳光经过凸透镜，会聚一定，是凸透镜的焦点。
11．（2024·南山三模）小明测量石头挂件“福兔”的密度。用天平测得它的质量为 16.8g，将它放入量筒并倒入适量水，如图所示。取出挂件，量筒中剩余水的体积为 30mL，挂件的密度为　 　g/cm3，测得挂件的密度值与真实值相比　 　（选填“偏大”、“偏小”或“相同”）。将挂件缓慢提出水面的过程中，水对量筒底部的压强　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】2.8；偏小；变小
【知识点】密度公式及其应用；液体压强的特点
【解析】【解答】测量石头挂件的密度时，用天平测得它的质量为 16.8g，根据图像，量筒中液面为36cm3，取出挂件，量筒中剩余水的体积为30mL，计算挂件的密度为，由于取出挂件时，带出水，测量的体积偏大，测得挂件的密度值与真实值相比偏小；将挂件提出水面的过程中，量筒液面下降，根据p=ρgh，水对量筒底部的压强变小。
【分析】根据量筒中液面位置，测量体积；根据，计算密度；测量的体积偏小，计算的密度偏大；液体密度一定时，深度越小，液体压强越小。
12．（2024·南山三模）如图甲所示电路，开关 S1、S2闭合后两电流表的指针均指在同一位置，示数如图乙所示，则通过 R1的电流为　 　A，两电阻之比 R1：R2＝　 　；只断开开关 S2，电流表 A1的示数将　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】1.44；1﹕4；变小
【知识点】电流的测量及电流表的使用；并联电路的电流规律
【解析】【解答】根据图像，电路并联，的力臂A1测量干路电路，A2测量R2的电流，开关闭合后，两电流表的指针如图乙，电流表A1选择0~3A量程，示数为1.8A，电流表A2选择0~0.6A量程，示数为0.36A，通过R2的电流为0.36A，通过 R1的电流为1.8A-0.36A=1.44A，根据计算，两电阻之比R1：R2＝1：4；只断开开关S2，支路减少，电流表A1的示数将变小。
【分析】并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，结合电流表的位置选择量程，判断示数大小；并联电路中，各支路电流之比等于电阻的反比。
四、实验探究题（本题共 3 小题，每空 1 分，共 16 分）
13．（2024·南山三模）小丹选取了两个弹簧测力计、细线、棉布、木板、重为 10N 和 15N 的两个木块（表面粗糙程度相同）等器材，探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关。
（1）小丹水平匀速直线拉动木块，利用　 　条件可知木块所受摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。她分别做了如图甲、乙、丙所示三次实验。
①分析甲、乙两次实验，可以得出接触面粗糙程度相同时，　 　，滑动摩擦力越大的结论；
②分析甲、丙两次实验，小丹的同桌也得出了正确的的结论；
③小丹从上述实验联想到生活中瓶盖上设计了花纹，可用　 　（填“①”或“②”）的结论进行解释。
（2）她想继续探究滑动摩擦力大小与物体的重力大小是否有关，利用图甲实验做对比分析，又设计了如图丁所示的实验，使弹簧测力计 A 始终保持竖直状态，并调整高度，使其示数为　 　N，拉动木板，当木块相对于地面静止时，弹簧测力计 B 的示数为 1N，分析可得滑动摩擦力大小与物体重力大小　 　（选填“有关”、“无关”或“无法判断”）。
【答案】（1）二力平衡；压力越大；②
（2）5；无关
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关，
（1）实验时，拉动木块水平匀速直线运动，利用二力平衡条件，木块所受摩擦力大小等于弹簧测力计的示数；
①分析甲、乙实验，接触面的粗糙程度相同，压力不同，测力计的拉力不同，可以得出：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；
②分析甲、丙实验，压力相同，接触面的粗糙程度不同，测力计的拉力不同，可知摩擦力和接触面的粗糙程度有关；
③生活中，瓶盖上设计了花纹，粗糙程度更大，摩擦力变大，可用②的结论进行解释；
（2）探究滑动摩擦力大小与物体的重力大小是否有关时，根据图甲和图丁，需要保持压力和粗糙程度相同，物体的重力不同，弹簧测力计A的示数为15N-10N=5N，则图甲和图丁中的压力为10N，拉动木板，当木块相对于地面静止时，弹簧测力计B的示数为1N，与图甲中的拉力相同，可得：滑动摩擦力大小与物体重力大小无关。
【分析】（1）探究摩擦力的影响因素时，根据二力平衡测量摩擦力；压力相同时，可以探究摩擦力和粗糙程度有关，当粗糙程度相同时，可以探究滑动摩擦力和压力大小有关；
（2）探究滑动摩擦力和物体重力的关系，改变重力，保持压力和粗糙程度相同，可以探究滑动摩擦力和物体的重力无关。
14．（2024·南山三模）静静同学在探究液体压强的实验中，进行了如图所示的操作：
（1）压强计是通过 U 形管中液面的　 　来反映被测压强的大小的；
（2）在使用压强计前，发现 U 形管左右两侧的水面不在同一水平面，如图甲，为了使 U 形管左右两侧的水面相平，正确的调节方法是____（选填“A”或“B”）；
A．将右侧支管中高出的水倒出 B．取下软管重新安装
（3）分析图乙 A、B 两图的实验现象，得出的结论是：　 　 ；
（4）聪明的静静想知道 C 图中的盐水密度是多少，于是设计了如图丙所示的实验装置。内外两个容器紧密粘合在一起，内部小容器的底部为一张弹性很好的橡皮膜。小明进行了如下操作：
a、在内部小容器内装入适量待测盐水，发现橡皮膜向下突出；
b、在外部大容器内装入清水，直到橡皮膜变平，测出盐水深度 h 以及清水与盐水的液面高度差Δh，请你写出盐水的密度表达式：ρ盐水＝　 　（用含有 h、Δh 和ρ水的式子表示）。
【答案】（1）高度差
（2）B
（3）同种液体中，液体压强随深度增加而增大
（4）ρ水（1+ Δh/h）
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】探究液体压强的实验中，
（1）液体压强不同，U形管中液面高度差不同，通过U形管中液面的高度差反映压强的大小；
（2）使用压强计前，发现U形管左右两侧的水面不平，应取下软管重新安装，使U形管左右两侧的水面相平，B符合题意：
（3）根据图乙A、B两图，液体相同，深度不同，U形管液面高度差不同，液体压强不同，得出结论：同种液体中，液体压强随深度增加而增大 ；
（4）测量C图中的盐水密度时，根据图丙：
a、在内部小容器内装入适量待测盐水，发现橡皮膜向下突出；
b、在外部大容器内装入清水，直到橡皮膜变平，上下的压强相等，测出盐水深度h以及清水与盐水的液面高度差Δh，根据p=ρgh，则ρ水gh水=ρ盐水gh盐水，则盐水的密度为：。
【分析】（1）根据U形管液面高度差，测量液体压强的大小；
（2）实验前，U形管中液面不平，需要拆除软管，重新组装；
（3）当液体密度相同，深度越深，液体压强越大；
（4）根据液体压强相等，利用p=ρgh，计算液体的密度大小。
15．（2024·南山三模）某同学在做“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验时，设计了如图甲所示的实验电路，已知标有“3.8V” 字样的小灯泡正常发光时的电阻约为 10Ω，电源电压为 6V，可供选用的滑动变阻器有 R1（20Ω，1A）和R2（50Ω，0.2A）。
（1）为了能完成实验，应该选用的滑动变阻器是　 　（选填“R1”或“R2”）。
（2）甲图中，将滑动变阻器调至阻值最大处，闭合开关，发现　 　（选填“电压表”或“电流表”）无示数。分析发现图甲中有一根导线连接错误，请在错误连线上画“×”并在图中画出那一根正确的连线　 　。．．
（3）电路改正后，某次测量时电压表示数为 2.6V，为使小灯泡正常发光，应将滑动变阻器的滑片向　 　（选填“A”或“B”）端滑动。小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙，则小灯泡正常发光时的电阻为　 　Ω。
（4）该同学又取来 R＝10Ω的定值电阻，设计了如图丙所示的电路图，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为　 　A 时，小灯泡正常发光。此时电路的总功率为　 　W。
【答案】（1）R1
（2）电流表；
（3）B；9.5
（4）0.38；4.68
【知识点】欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】测量小灯泡正常发光时的电阻，
（1）根据灯泡的电压和电阻，计算电流约，滑动变阻器的电流不能小于0.38A，则应该选用的滑动变阻器是R1；
（2）根据甲图，电压表串联在干路上，闭合开关，由于电压表电阻很大，电路中电流很小，电流表无示数；实验时，电压表和灯泡并联，将灯泡的右侧接线柱改接到电压表的左侧，如图 ；
（3）当电压表示数为2.6V，为使小灯泡正常发光，分压需变大，滑动变阻器分压变小，取值变小，滑动变阻器的滑片向B端滑动；小灯泡正常发光时，根据图乙，电流表的示数为0.4A，计算小灯泡正常发光时的电阻；
（4）已知R=10Ω，根据图丙，电流表测量R的电流，调节滑动变阻器的滑片，电流表的示数为0.38A 时，小灯泡正常发光，电流为0.4A，干路电流为I总=0.4A+0.38A=0.78A，电路的总功率为P=UI=6V×0.78A=4.68W。
【分析】（1）根据灯泡的电压和电阻，计算电流，结合滑动变阻器规格，选择合适的滑动变阻器；
（2）电压表串联在干路上，电路中电阻很大，电流很小；电压表和所测量的位置并联；
（3）根据电流表的量程和指针位置，读数；利用，计算电阻；
（4）根据并联电路电压相等，总电流等于各支路电流之和；根据P=UI，计算电功率。
五、计算题（本题共 2 小题，共 15 分）
16．（2024·南山三模）如图甲所示，重500N、底面积为0.2m2的箱子放在水平地面上。现用一块直木板将该箱子匀速拉上平台（图乙）。已知拉力为350N，箱子沿板移动了2m，升高1m，用时20s。求：
（1）箱子对水平地面的压强；
（2）上移过程中拉力做功的功率；
（3）箱子克服木板摩擦力所做的功。
【答案】（1）解：箱子对水平地面的压强
答：箱子对水平地面的压强为2.5×103Pa
（2）解：拉力做功
拉力做功功率
答：上移过程中拉力做功的功率为35W
（3）解：所做的有用功
克服摩擦力做功
答：箱子克服木板摩擦力所做的功为200J。
【知识点】功率的计算；压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）根据压力和受力面积的比值， 计算压强；
（2）根据力和距离的乘积计算做功多少；功和时间的比值，计算功率；
（3）根据物体的重力和高度的乘积计算有用功，总功和有用功的差， 计算额外功。
17．（2024·南山三模）如图为某款水暖电热毯的简化电路图，其中 R、R1、R2均为加热电阻。该电热毯具有“调温”和“恒温” 两挡，开关接 1 为“调温”挡，功率变化范围为 40W～100W，开关接 2 为“恒温”挡，功率为 33W。电热毯内装有 1kg 水。[c 水＝4.2×103J/（kg ℃）]求：
（1）电热毯在恒温挡时的电流；
（2）可变电阻 R 的最大阻值；
（3）若用最大功率加热，不计热损失，电热毯内水的温度由 20℃升高到 50℃所用的时间。
【答案】（1）解： 由 可得， 电热毯在恒温挡时的电流：
（2）解： 由图可知， 当开关接 1 ， 滑片在最右端， 电路中只有 按入电路， 为调温挡最大功率 ，
由 可得， ；
当开关接 1 时， 滑片在最左端， 可变电阻 达到最大值， 与 事联， 电路中的电阻最大， 电功率最小为 ，
由 可得， 总，
所以可变电阻 的最大阻值： 总；
（3）解：水吸收的热量： ，
因为不计热损失， 所以消耗的电能： ，
由 可得 。
【知识点】热量的计算；电功率的计算
【解析】【分析】（1）根据，计算用电器的电流；
（2）根据，计算用电器的电阻；结合串联电路电阻规律，计算部分电阻；
（3）根据Q=cmΔt，计算物体吸收的热量，根据，计算电功率。
六、综合能力题（本题共 2 小题，共 12 分）
18．（2024·南山三模）阅读下面短文，回答以下问题。
感应发光冰块，又名入水亮冰块，产品采用食品级PS材料及电子元件组成的发光冰块，采用先进的触水式开关具有入水即亮的特性（液体感应），外形仿如真实冰块一般。感应发光冰块采用电池供电，无化学变化，无毒无害，可放置于各类饮品中增添浪漫及神秘的气氛。感应发光冰块内部电子元件有：液体感应器、AG3 电池和 LED 灯泡。电源为 3 个 AG3 电池（一个 AG3 电池额定电压 1.5V，容量 30mA h）。感应发光冰块的使用方法是将发光冰块清洁干净放入水中，它将自动发亮；使用完毕后，用布擦干后放置于干燥的地方以备下次使用。感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后，再放入饮料内，可以起到降低饮料的温度的作用。需要注意的是，请勿吞食感应发光冰块，避免放置于温度过高的饮品中。
（1）液体感应器是先进的触水式　 　（选填“电源”、“用电器”、“开关”或“导线”）。
（2）冷冻后的感应发光冰块通过　 　的方式改变饮料的内能，饮料的内能减小。且由于感应发光冰块的　 　（选填“热值”、“比热容”或“热效率”）较大，能使饮料在短时间内的温度降得更低。
（3）某位同学在研究 LED 灯的特点时，发现将一只 LED 灯接在电池两端没有亮，对调电池正负极后亮了，这说明了 LED 灯具有　 　性。
（4）用布擦干后的感应发光冰块内部的电路处于　 　状态。（选填“通路”、“断路”或“短路”）
（5）每个 AG3 电池最多释放的电能为　 　J。
【答案】（1）开关
（2）热传递；比热容
（3）单向导电
（4）断路
（5）162
【知识点】比热容；热量的计算；半导体特点及作用；焦耳定律的应用
【解析】【解答】（1）根据触水式开关入水即亮，则电路接通，液体感应器是触水式开关；
（2）冷冻后的感应发光冰块温度低，通过热传递的方式改变饮料的内能，且由于感应发光冰块的吸热能力强，比热容较大，能使饮料在短时间内的温度降得更低；
（3）将一只LED灯接在电池两端不亮，电路为接通，对调电池正负极后亮了，电路接通了，可知电路中的电流改变了，是LED灯具有单向导电性；
（4）用布擦干后的感应发光冰块，触水式开关断开，内部的电路处于断路状态；
（5）根据电压和电池容量，计算电能为W=UIt=1.5V×0.03A×3600s=162J。
【分析】（1）控制电路通断的是开关；
（2）温度不同的物体间，通过热传递改变内能；物体的比热容越大， 吸热能力强；
（3）LED灯是半导体，具有单向导电性；
（4）开关断开，电路未接通，是断路状态；
（5）根据W=UIt，计算电池的容量。
19．（2024·南山三模）阅读短文，回答问题。 我国研发的平流层飞艇“圆梦”号已首飞成功，飞艇依靠浮力可升到 20km 高的平流层，其推进系统由太阳能电池提供能量，推进器产生的推力与气流对飞艇的水平作用力平衡，可使飞艇长时间悬停。平流层飞艇探测范围与高度的关系如表一所示。
表一：
飞行高度/km 20 40 50 80 100
探测范围半径/km 194 347 414 589 695
飞艇飞行时所受的空气阻力与风速的关系如表二所示。
表二：
平流层风速 v/（m s﹣1） 0 10 20 30 40
空气阻力 f/N 0 90 360 810 1440
（1）下列飞行器件中，其升空原理与飞艇相同的是____。
A．孔明灯 B．飞机 C．火箭 D．风筝
（2）飞艇从近地面升到平流高空的过程中，所受大气压将　 　，探测范围将　 　。（以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”）
（3）若飞艇的气囊体积为 3×104m3，则飞艇在平流层受到的浮力约为　 　N，（平流层空气密度取 0.06kg/m3，g 取 10N/kg）。
（4）若飞艇从足够高处匀速竖直下降时，一重物从飞艇上掉下，随后飞艇将　 　运动 （填“加速”、“匀速”或“减速”），设空气密度保持不变且不考虑空气阻力的变化。
（5）飞艇推进器的功效（功效是指推进器的推力与功率的比值）为 0.01N/W，由表二可知阻力与速度的关系为 f＝kv2；当飞艇推进器的功率为 20.25kW，且飞艇悬停时，此时平流层风速为　 　m/s。
【答案】（1）A
（2）变小；变大
（3）1.8×104
（4）减速运动
（5）15
【知识点】功率的计算；大气压强的存在；浮力大小的计算；探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）飞艇升空利用了浮力，孔明灯利用浮力升空，飞机、风筝利用流速与压强关系升空，火箭升空，利用了力的作用是相互的，A符合题意；
（2）飞艇从近地面升到平流，海拔高度变大，所受大气压将变小，探测范围变大；
（3）计算飞艇在平流层受到的浮力F浮=ρ气gV排= 0.06kg/m3×10N/kg×3×104m3=1.8×104N；
（4）飞艇匀速竖直下降时，受到平衡力，重物从飞艇上掉下，重力减小，则浮力大于重力，由于惯性，飞艇仍下落，但做减速运动；
（5）根据飞艇推进器的功效0.01N/W，当飞艇推进器的功率为20.25kW，计算阻力为f=0.01N/W×20.25×103W=202.5N；根据阻力与速度的关系为f＝kv2，计算90N=k(10m/s)2，解得k=0.9N·s2/m2，即f=0.9v2，当阻力为202.5N时，带入f=0.9v2，202.5N=0.9N·s2/m2×v2，解得v=15m/s。
【分析】（1）飞艇利用浮力升空；
（2）海拔越高，大气压降低；
（3）根据F浮=ρ气gV排，计算浮力的大小；
（4）匀速直线运动的物体受到平衡力，当物体受力不平衡，运动状态会改变；
（5）根据功效和功率，计算受到的力；结合阻力和速度关系，计算速度大小。
1 / 1广东省深圳市南山区第二外国语学校（集团）海德学校2024年中考物理三模试卷
一、单选题（每小题 2 分，共 14 分。在每小题的四个选项中，只有一项符合题目要求）
1．（2024·南山三模）下列有关物理量的估测，符合实际的（　　）
A．超市卖的常规鸡蛋一个所受重力约为 0.5N
B．滨海大道对小汽车的限速约为 80m/s
C．梧桐山山顶的大气压约为 1.013×105Pa
D．考场的空调正常工作的电流约为 0.6A
2．（2024·南山三模）我国的民族音乐源远流长，下列关于民族乐器说法正确的是（　　）
A．敲锣的力越大，锣声的音调越高
B．演奏古筝时琴弦振动发声
C．箫声与鼓声的音色相同
D．笛声在空气中的传播速度比琴声大
3．（2024·南山三模）物理量的测量是物理实验的基本操作。以下测量工具的使用与读数正确的是（　　）
A．图甲：铅笔的长度为 3.28cm
B．图乙：物体所受的重力为 3.6N
C．图丙：烧杯和水的总质量为 82.4g
D．图丁：用电器消耗的总电能是 20216kW h
4．（2024·南山三模）用滑轮组进行“一瓶水提升一个人”活动，如图，水瓶匀速直线下降10m，使人匀速升高0.5m，水瓶对绳a的拉力为，绳b对人的拉力为。此过程（　　）
A．有用功为300J B．做的功等于做的功
C．做的功小于做的功 D．滑轮组的机械效率为80%
5．（2024·南山三模）如图所示的实验电路，还有部分导线未连接，字母a、b、c、d、e、f、g、h表示各元件的接线柱。下列操作能让灯L1、L2都亮起来的是 （　　）
A．用导线连接d、f，再闭合开关S
B．用导线连接b、f，再闭合开关S
C．用一根导线连接e、g，用另一根导线连接d、f，再闭合开关 S
D．用一根导线连接e、f， 用另一根导线连接d、g，再闭合开关S
6．（2024·南山三模）将四个定值电阻 a 、 b 、 c 、 d 分别接入不同电路中， 测出各电阻两端的电压 和通过的电流 I， 把测得的数据描点在坐标系中如图所示。根据图中信息判断， 下列说法正确的是 （　　）
A．b的阻值大于a的阻值 B．b的电功率大于a的电功率
C．通过c的电流最小 D．两端电压最大的是d
7．（2024·南山三模）新型材料的发现，让我们的生活变得更美好，下列有关材料的使用，说法不正确 的是（　　）
A．甲图：制造国产 C919 大飞机使用了密度较小的材料
B．乙图：制造冰箱门磁封用到了磁性材料
C．丙图：制造发光二极管使用了半导体材料
D．丁图：电热水壶的电加热器是由超导体材料制成的
二、作图题（本题共 2 小题，每小题 2 分，共 4 分）
8．（2024·南山三模）如图是一种常见的一侧带有书柜的办公桌。现在要在 A 点用一个最小的力将其一端抬离地面，请画出
这个最小的力 F 的示意图，并作出其力臂 L。
9．（2024·南山三模）甲图是挪威的一个小镇，因为靠近北极且四面环山，每年有7个月照不到太阳。居民在高山上装一面镜子，从而把阳光照到小镇广场上。光线路径如图乙所示，请在图乙中画出平面镜的位置。
三、填空题（本题共 3 小题，每空 1 分，共 9 分）
10．（2024·南山三模）如图所示，在阳光下借助不同的器材并调整器材到光屏的位置和角度，可以探究不同的光学问题。请在如表的空格处填写相应的光学知识。
　 小器材 光屏上的现象 分析成因
（1） 带方形小孔的纸 圆形光斑 　 　.
（2） 三棱镜 　 　. 光的色散
（3） 　 　. 小、亮的光斑 光的折射
11．（2024·南山三模）小明测量石头挂件“福兔”的密度。用天平测得它的质量为 16.8g，将它放入量筒并倒入适量水，如图所示。取出挂件，量筒中剩余水的体积为 30mL，挂件的密度为　 　g/cm3，测得挂件的密度值与真实值相比　 　（选填“偏大”、“偏小”或“相同”）。将挂件缓慢提出水面的过程中，水对量筒底部的压强　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
12．（2024·南山三模）如图甲所示电路，开关 S1、S2闭合后两电流表的指针均指在同一位置，示数如图乙所示，则通过 R1的电流为　 　A，两电阻之比 R1：R2＝　 　；只断开开关 S2，电流表 A1的示数将　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
四、实验探究题（本题共 3 小题，每空 1 分，共 16 分）
13．（2024·南山三模）小丹选取了两个弹簧测力计、细线、棉布、木板、重为 10N 和 15N 的两个木块（表面粗糙程度相同）等器材，探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关。
（1）小丹水平匀速直线拉动木块，利用　 　条件可知木块所受摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。她分别做了如图甲、乙、丙所示三次实验。
①分析甲、乙两次实验，可以得出接触面粗糙程度相同时，　 　，滑动摩擦力越大的结论；
②分析甲、丙两次实验，小丹的同桌也得出了正确的的结论；
③小丹从上述实验联想到生活中瓶盖上设计了花纹，可用　 　（填“①”或“②”）的结论进行解释。
（2）她想继续探究滑动摩擦力大小与物体的重力大小是否有关，利用图甲实验做对比分析，又设计了如图丁所示的实验，使弹簧测力计 A 始终保持竖直状态，并调整高度，使其示数为　 　N，拉动木板，当木块相对于地面静止时，弹簧测力计 B 的示数为 1N，分析可得滑动摩擦力大小与物体重力大小　 　（选填“有关”、“无关”或“无法判断”）。
14．（2024·南山三模）静静同学在探究液体压强的实验中，进行了如图所示的操作：
（1）压强计是通过 U 形管中液面的　 　来反映被测压强的大小的；
（2）在使用压强计前，发现 U 形管左右两侧的水面不在同一水平面，如图甲，为了使 U 形管左右两侧的水面相平，正确的调节方法是____（选填“A”或“B”）；
A．将右侧支管中高出的水倒出 B．取下软管重新安装
（3）分析图乙 A、B 两图的实验现象，得出的结论是：　 　 ；
（4）聪明的静静想知道 C 图中的盐水密度是多少，于是设计了如图丙所示的实验装置。内外两个容器紧密粘合在一起，内部小容器的底部为一张弹性很好的橡皮膜。小明进行了如下操作：
a、在内部小容器内装入适量待测盐水，发现橡皮膜向下突出；
b、在外部大容器内装入清水，直到橡皮膜变平，测出盐水深度 h 以及清水与盐水的液面高度差Δh，请你写出盐水的密度表达式：ρ盐水＝　 　（用含有 h、Δh 和ρ水的式子表示）。
15．（2024·南山三模）某同学在做“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验时，设计了如图甲所示的实验电路，已知标有“3.8V” 字样的小灯泡正常发光时的电阻约为 10Ω，电源电压为 6V，可供选用的滑动变阻器有 R1（20Ω，1A）和R2（50Ω，0.2A）。
（1）为了能完成实验，应该选用的滑动变阻器是　 　（选填“R1”或“R2”）。
（2）甲图中，将滑动变阻器调至阻值最大处，闭合开关，发现　 　（选填“电压表”或“电流表”）无示数。分析发现图甲中有一根导线连接错误，请在错误连线上画“×”并在图中画出那一根正确的连线　 　。．．
（3）电路改正后，某次测量时电压表示数为 2.6V，为使小灯泡正常发光，应将滑动变阻器的滑片向　 　（选填“A”或“B”）端滑动。小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙，则小灯泡正常发光时的电阻为　 　Ω。
（4）该同学又取来 R＝10Ω的定值电阻，设计了如图丙所示的电路图，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为　 　A 时，小灯泡正常发光。此时电路的总功率为　 　W。
五、计算题（本题共 2 小题，共 15 分）
16．（2024·南山三模）如图甲所示，重500N、底面积为0.2m2的箱子放在水平地面上。现用一块直木板将该箱子匀速拉上平台（图乙）。已知拉力为350N，箱子沿板移动了2m，升高1m，用时20s。求：
（1）箱子对水平地面的压强；
（2）上移过程中拉力做功的功率；
（3）箱子克服木板摩擦力所做的功。
17．（2024·南山三模）如图为某款水暖电热毯的简化电路图，其中 R、R1、R2均为加热电阻。该电热毯具有“调温”和“恒温” 两挡，开关接 1 为“调温”挡，功率变化范围为 40W～100W，开关接 2 为“恒温”挡，功率为 33W。电热毯内装有 1kg 水。[c 水＝4.2×103J/（kg ℃）]求：
（1）电热毯在恒温挡时的电流；
（2）可变电阻 R 的最大阻值；
（3）若用最大功率加热，不计热损失，电热毯内水的温度由 20℃升高到 50℃所用的时间。
六、综合能力题（本题共 2 小题，共 12 分）
18．（2024·南山三模）阅读下面短文，回答以下问题。
感应发光冰块，又名入水亮冰块，产品采用食品级PS材料及电子元件组成的发光冰块，采用先进的触水式开关具有入水即亮的特性（液体感应），外形仿如真实冰块一般。感应发光冰块采用电池供电，无化学变化，无毒无害，可放置于各类饮品中增添浪漫及神秘的气氛。感应发光冰块内部电子元件有：液体感应器、AG3 电池和 LED 灯泡。电源为 3 个 AG3 电池（一个 AG3 电池额定电压 1.5V，容量 30mA h）。感应发光冰块的使用方法是将发光冰块清洁干净放入水中，它将自动发亮；使用完毕后，用布擦干后放置于干燥的地方以备下次使用。感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后，再放入饮料内，可以起到降低饮料的温度的作用。需要注意的是，请勿吞食感应发光冰块，避免放置于温度过高的饮品中。
（1）液体感应器是先进的触水式　 　（选填“电源”、“用电器”、“开关”或“导线”）。
（2）冷冻后的感应发光冰块通过　 　的方式改变饮料的内能，饮料的内能减小。且由于感应发光冰块的　 　（选填“热值”、“比热容”或“热效率”）较大，能使饮料在短时间内的温度降得更低。
（3）某位同学在研究 LED 灯的特点时，发现将一只 LED 灯接在电池两端没有亮，对调电池正负极后亮了，这说明了 LED 灯具有　 　性。
（4）用布擦干后的感应发光冰块内部的电路处于　 　状态。（选填“通路”、“断路”或“短路”）
（5）每个 AG3 电池最多释放的电能为　 　J。
19．（2024·南山三模）阅读短文，回答问题。 我国研发的平流层飞艇“圆梦”号已首飞成功，飞艇依靠浮力可升到 20km 高的平流层，其推进系统由太阳能电池提供能量，推进器产生的推力与气流对飞艇的水平作用力平衡，可使飞艇长时间悬停。平流层飞艇探测范围与高度的关系如表一所示。
表一：
飞行高度/km 20 40 50 80 100
探测范围半径/km 194 347 414 589 695
飞艇飞行时所受的空气阻力与风速的关系如表二所示。
表二：
平流层风速 v/（m s﹣1） 0 10 20 30 40
空气阻力 f/N 0 90 360 810 1440
（1）下列飞行器件中，其升空原理与飞艇相同的是____。
A．孔明灯 B．飞机 C．火箭 D．风筝
（2）飞艇从近地面升到平流高空的过程中，所受大气压将　 　，探测范围将　 　。（以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”）
（3）若飞艇的气囊体积为 3×104m3，则飞艇在平流层受到的浮力约为　 　N，（平流层空气密度取 0.06kg/m3，g 取 10N/kg）。
（4）若飞艇从足够高处匀速竖直下降时，一重物从飞艇上掉下，随后飞艇将　 　运动 （填“加速”、“匀速”或“减速”），设空气密度保持不变且不考虑空气阻力的变化。
（5）飞艇推进器的功效（功效是指推进器的推力与功率的比值）为 0.01N/W，由表二可知阻力与速度的关系为 f＝kv2；当飞艇推进器的功率为 20.25kW，且飞艇悬停时，此时平流层风速为　 　m/s。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】速度与物体运动；重力及其大小的计算；大气压强的存在；电流的大小
【解析】【解答】A.一个鸡蛋的质量约50g，根据G=mg，计算重力约为0.5N，A符合题意；
B.滨海大道对小汽车的限速约为80km/h，B不符合题意；
C.标准大气压约为1.013×105Pa，梧桐山山顶的大气压比标准大气压低，C不符合题意；
D.考场的空调正常工作的功率约1000W，电流约为4.5A，D不符合题意。
故答案为：A.
【分析】根据常见物体的重力、速度、大气压和用电器的电流，结合数据解答。
2．【答案】B
【知识点】声音的产生；声速；响度及响度与振幅的关系；音色
【解析】【解答】A.敲锣的力越大，锣的振幅越大，响度越大，A不符合题意；
B.演奏古筝时，是琴弦在振动发声，B符合题意；
C.箫声是空气柱振动发声，鼓声是鼓面振动发声，发声体不同，音色不同，C不符合题意；
D.笛声在空气中的传播速度和琴声大小相同，D不符合题意。
故答案为：B.
【分析】发声体振幅越大， 响度越大；不同发声体音色不同，相同介质中，声速相同；声音是物体振动产生的。
3．【答案】C
【知识点】质量的测量与天平的使用；长度及其测量；弹簧测力计及其使用；电功的测量
【解析】【解答】A.根据图像，测量长度时，没有从0刻度线开始，铅笔的长度大于3.28cm，A不符合题意；
B.根据图像，测力计指针在2后2格，物体所受的重力为2.4N，B不符合题意；
C.根据砝码和游码，烧杯和水的总质量为m=50g+20g+10g+2.4g=82.4g，C符合题意；
D.根据电能表窗口示数，用电器消耗的总电能是2021.6kW h，D不符合题意。
故答案为：C.
【分析】测量长度时，物体对应刻度尺上某一整刻度开始；根据测力计指针位置，测量力的大小； 根据天平上砝码和游码位置， 测量质量；根据电能表窗口示数，测量消耗的电能。
4．【答案】D
【知识点】机械效率的计算；滑轮（组）的机械效率；功的计算及应用
【解析】【解答】A．做的功为有用功，大小为：，故A错误，不符合题意；
BC．做的功为总功，大小为：，故BC错误，不符合题意；
D．滑轮组的机械效率为：，故D正确，符合题意。
故选D。
【分析】根据W=Fs，计算做功的多少；利用，计算机械效率。
5．【答案】C
【知识点】实物的电路连接；串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】A. 用导线连接d、f，再闭合开关S ，L1没有接入电路，不发光，故A不符合题意
B. 用导线连接b、f，再闭合开关S ，L1没有接入电路，不发光，故B不符合题意
C. 用一根导线连接e、g，用另一根导线连接d、f，再闭合开关 S ，两灯组成并联电路，都发光，故C符合题意
D. 用一根导线连接e、f， 用另一根导线连接d、g，再闭合开关S，两个电灯短路，不发光，故D不符合题意
故选择C
【分析】利用电路的串联和并联连接电路，知道电路的三种状态
6．【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】A.根据图像，a、b的电压相同，b的电流大，则b导体电阻小，A不符合题意；
B.根据P=UI分析，a、b电压一定，b的电流更大，电功率大，B符合题意；
C.根据图像，a、 d的电流较小，C不符合题意；
D.根据图像，电压最大的a、b，且电压相同，D不符合题意。
故答案为：B.
【分析】根据电压-电流图像， 比较不同电阻的电流、分压大小，结合电流判断电阻和电功率大小。
7．【答案】D
【知识点】密度及其特性；半导体特点及作用；超导体特点及作用；磁性材料
【解析】【解答】A.为了减小质量，制造国产C919 大飞机使用了密度较小的材料，体积一定时，质量小，正确，A不符合题意；
B.制造冰箱门磁封用到了磁性材料，正确，B不符合题意；
C.制造发光二极管使用了半导体材料，正确，C不符合题意；
D.电热水壶的电加热器由导体制成的，超导体没有电阻，电流通过时不能产生热量，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】体积一定时，密度越小，质量越小；磁性材料可以被磁体吸引；发光二极管是半导体材料；超导体不能产生热量。
8．【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】抬起桌子，O为支点，连接OA为最大的动力臂，作OA的垂线，是最小的动力，阻力向下，动力向斜上方，如图 。
【分析】支点到力的作用点的连线，是最大的力臂，最小的力和最大的力臂垂直。
9．【答案】解：如图所示：
【知识点】作光的反射光路图
【解析】【解答】先作出入射光线和反射光线的角平分线，即为法线，再垂直法线作出平面镜，如下图
【分析】光在反射时，反射角等于入射角，画出平面镜的位置。
10．【答案】光的直线传播；七色光带；凸透镜
【知识点】光的直线传播及其应用；光的色散；凸透镜成像的应用
【解析】【解答】（1）用带方形小孔的纸进行实验，光屏上出现圆形光斑，是光沿直线传播形成小孔成像；
（2）阳光经过三棱镜，光屏上出现七色光带，探究了光的色散；
（3）让阳光经过凸透镜，在光屏上出现小而亮的光斑，是光的折射现象。
【分析】小孔成像是光沿直线传播形成的；白光经过三棱镜发生折射，是色散现象；阳光经过凸透镜，会聚一定，是凸透镜的焦点。
11．【答案】2.8；偏小；变小
【知识点】密度公式及其应用；液体压强的特点
【解析】【解答】测量石头挂件的密度时，用天平测得它的质量为 16.8g，根据图像，量筒中液面为36cm3，取出挂件，量筒中剩余水的体积为30mL，计算挂件的密度为，由于取出挂件时，带出水，测量的体积偏大，测得挂件的密度值与真实值相比偏小；将挂件提出水面的过程中，量筒液面下降，根据p=ρgh，水对量筒底部的压强变小。
【分析】根据量筒中液面位置，测量体积；根据，计算密度；测量的体积偏小，计算的密度偏大；液体密度一定时，深度越小，液体压强越小。
12．【答案】1.44；1﹕4；变小
【知识点】电流的测量及电流表的使用；并联电路的电流规律
【解析】【解答】根据图像，电路并联，的力臂A1测量干路电路，A2测量R2的电流，开关闭合后，两电流表的指针如图乙，电流表A1选择0~3A量程，示数为1.8A，电流表A2选择0~0.6A量程，示数为0.36A，通过R2的电流为0.36A，通过 R1的电流为1.8A-0.36A=1.44A，根据计算，两电阻之比R1：R2＝1：4；只断开开关S2，支路减少，电流表A1的示数将变小。
【分析】并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，结合电流表的位置选择量程，判断示数大小；并联电路中，各支路电流之比等于电阻的反比。
13．【答案】（1）二力平衡；压力越大；②
（2）5；无关
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关，
（1）实验时，拉动木块水平匀速直线运动，利用二力平衡条件，木块所受摩擦力大小等于弹簧测力计的示数；
①分析甲、乙实验，接触面的粗糙程度相同，压力不同，测力计的拉力不同，可以得出：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；
②分析甲、丙实验，压力相同，接触面的粗糙程度不同，测力计的拉力不同，可知摩擦力和接触面的粗糙程度有关；
③生活中，瓶盖上设计了花纹，粗糙程度更大，摩擦力变大，可用②的结论进行解释；
（2）探究滑动摩擦力大小与物体的重力大小是否有关时，根据图甲和图丁，需要保持压力和粗糙程度相同，物体的重力不同，弹簧测力计A的示数为15N-10N=5N，则图甲和图丁中的压力为10N，拉动木板，当木块相对于地面静止时，弹簧测力计B的示数为1N，与图甲中的拉力相同，可得：滑动摩擦力大小与物体重力大小无关。
【分析】（1）探究摩擦力的影响因素时，根据二力平衡测量摩擦力；压力相同时，可以探究摩擦力和粗糙程度有关，当粗糙程度相同时，可以探究滑动摩擦力和压力大小有关；
（2）探究滑动摩擦力和物体重力的关系，改变重力，保持压力和粗糙程度相同，可以探究滑动摩擦力和物体的重力无关。
14．【答案】（1）高度差
（2）B
（3）同种液体中，液体压强随深度增加而增大
（4）ρ水（1+ Δh/h）
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】探究液体压强的实验中，
（1）液体压强不同，U形管中液面高度差不同，通过U形管中液面的高度差反映压强的大小；
（2）使用压强计前，发现U形管左右两侧的水面不平，应取下软管重新安装，使U形管左右两侧的水面相平，B符合题意：
（3）根据图乙A、B两图，液体相同，深度不同，U形管液面高度差不同，液体压强不同，得出结论：同种液体中，液体压强随深度增加而增大 ；
（4）测量C图中的盐水密度时，根据图丙：
a、在内部小容器内装入适量待测盐水，发现橡皮膜向下突出；
b、在外部大容器内装入清水，直到橡皮膜变平，上下的压强相等，测出盐水深度h以及清水与盐水的液面高度差Δh，根据p=ρgh，则ρ水gh水=ρ盐水gh盐水，则盐水的密度为：。
【分析】（1）根据U形管液面高度差，测量液体压强的大小；
（2）实验前，U形管中液面不平，需要拆除软管，重新组装；
（3）当液体密度相同，深度越深，液体压强越大；
（4）根据液体压强相等，利用p=ρgh，计算液体的密度大小。
15．【答案】（1）R1
（2）电流表；
（3）B；9.5
（4）0.38；4.68
【知识点】欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】测量小灯泡正常发光时的电阻，
（1）根据灯泡的电压和电阻，计算电流约，滑动变阻器的电流不能小于0.38A，则应该选用的滑动变阻器是R1；
（2）根据甲图，电压表串联在干路上，闭合开关，由于电压表电阻很大，电路中电流很小，电流表无示数；实验时，电压表和灯泡并联，将灯泡的右侧接线柱改接到电压表的左侧，如图 ；
（3）当电压表示数为2.6V，为使小灯泡正常发光，分压需变大，滑动变阻器分压变小，取值变小，滑动变阻器的滑片向B端滑动；小灯泡正常发光时，根据图乙，电流表的示数为0.4A，计算小灯泡正常发光时的电阻；
（4）已知R=10Ω，根据图丙，电流表测量R的电流，调节滑动变阻器的滑片，电流表的示数为0.38A 时，小灯泡正常发光，电流为0.4A，干路电流为I总=0.4A+0.38A=0.78A，电路的总功率为P=UI=6V×0.78A=4.68W。
【分析】（1）根据灯泡的电压和电阻，计算电流，结合滑动变阻器规格，选择合适的滑动变阻器；
（2）电压表串联在干路上，电路中电阻很大，电流很小；电压表和所测量的位置并联；
（3）根据电流表的量程和指针位置，读数；利用，计算电阻；
（4）根据并联电路电压相等，总电流等于各支路电流之和；根据P=UI，计算电功率。
16．【答案】（1）解：箱子对水平地面的压强
答：箱子对水平地面的压强为2.5×103Pa
（2）解：拉力做功
拉力做功功率
答：上移过程中拉力做功的功率为35W
（3）解：所做的有用功
克服摩擦力做功
答：箱子克服木板摩擦力所做的功为200J。
【知识点】功率的计算；压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）根据压力和受力面积的比值， 计算压强；
（2）根据力和距离的乘积计算做功多少；功和时间的比值，计算功率；
（3）根据物体的重力和高度的乘积计算有用功，总功和有用功的差， 计算额外功。
17．【答案】（1）解： 由 可得， 电热毯在恒温挡时的电流：
（2）解： 由图可知， 当开关接 1 ， 滑片在最右端， 电路中只有 按入电路， 为调温挡最大功率 ，
由 可得， ；
当开关接 1 时， 滑片在最左端， 可变电阻 达到最大值， 与 事联， 电路中的电阻最大， 电功率最小为 ，
由 可得， 总，
所以可变电阻 的最大阻值： 总；
（3）解：水吸收的热量： ，
因为不计热损失， 所以消耗的电能： ，
由 可得 。
【知识点】热量的计算；电功率的计算
【解析】【分析】（1）根据，计算用电器的电流；
（2）根据，计算用电器的电阻；结合串联电路电阻规律，计算部分电阻；
（3）根据Q=cmΔt，计算物体吸收的热量，根据，计算电功率。
18．【答案】（1）开关
（2）热传递；比热容
（3）单向导电
（4）断路
（5）162
【知识点】比热容；热量的计算；半导体特点及作用；焦耳定律的应用
【解析】【解答】（1）根据触水式开关入水即亮，则电路接通，液体感应器是触水式开关；
（2）冷冻后的感应发光冰块温度低，通过热传递的方式改变饮料的内能，且由于感应发光冰块的吸热能力强，比热容较大，能使饮料在短时间内的温度降得更低；
（3）将一只LED灯接在电池两端不亮，电路为接通，对调电池正负极后亮了，电路接通了，可知电路中的电流改变了，是LED灯具有单向导电性；
（4）用布擦干后的感应发光冰块，触水式开关断开，内部的电路处于断路状态；
（5）根据电压和电池容量，计算电能为W=UIt=1.5V×0.03A×3600s=162J。
【分析】（1）控制电路通断的是开关；
（2）温度不同的物体间，通过热传递改变内能；物体的比热容越大， 吸热能力强；
（3）LED灯是半导体，具有单向导电性；
（4）开关断开，电路未接通，是断路状态；
（5）根据W=UIt，计算电池的容量。
19．【答案】（1）A
（2）变小；变大
（3）1.8×104
（4）减速运动
（5）15
【知识点】功率的计算；大气压强的存在；浮力大小的计算；探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）飞艇升空利用了浮力，孔明灯利用浮力升空，飞机、风筝利用流速与压强关系升空，火箭升空，利用了力的作用是相互的，A符合题意；
（2）飞艇从近地面升到平流，海拔高度变大，所受大气压将变小，探测范围变大；
（3）计算飞艇在平流层受到的浮力F浮=ρ气gV排= 0.06kg/m3×10N/kg×3×104m3=1.8×104N；
（4）飞艇匀速竖直下降时，受到平衡力，重物从飞艇上掉下，重力减小，则浮力大于重力，由于惯性，飞艇仍下落，但做减速运动；
（5）根据飞艇推进器的功效0.01N/W，当飞艇推进器的功率为20.25kW，计算阻力为f=0.01N/W×20.25×103W=202.5N；根据阻力与速度的关系为f＝kv2，计算90N=k(10m/s)2，解得k=0.9N·s2/m2，即f=0.9v2，当阻力为202.5N时，带入f=0.9v2，202.5N=0.9N·s2/m2×v2，解得v=15m/s。
【分析】（1）飞艇利用浮力升空；
（2）海拔越高，大气压降低；
（3）根据F浮=ρ气gV排，计算浮力的大小；
（4）匀速直线运动的物体受到平衡力，当物体受力不平衡，运动状态会改变；
（5）根据功效和功率，计算受到的力；结合阻力和速度关系，计算速度大小。
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