2023年江苏省宿迁市中考物理二调试卷
一、选择题（本大题共12小题，每小题2分，共24分．每小题只有一个选项正确）
1．（2分）2022年央视元宵晚会上，宇航员王亚平在空间站弹奏悠扬的《茉莉花》为全国人民送上祝福。关于琴声说法正确的是（ ）
A．悦耳的琴声是由琴弦振动产生的
B．琴声通过超声波从空间站传回地面
C．用力拨动琴弦，琴声的音调变高了
D．琴声在空间站里的传播速度是3×108m/s
2．（2分）下列数据符合实际情况的是（ ）
A．中学生的身高大约是165dm
B．中学生步行的速度约为1.4m/s
C．通过家中小台灯的电流约为10A
D．中学生正常体温约42℃
3．（2分）夏季来临，瓶装水迎来销售旺季，大量废弃的塑料瓶污染环境。三位英国大学生用海藻提取物制成可食用薄膜，将水封装在薄膜中做成“水球”——Ooho，可直接吞服解渴，如图所示。图中薄膜没有破裂是因为（ ）
A．薄膜的分子间有引力 B．薄膜的分子间有斥力
C．薄膜的分子静止不动 D．薄膜的分子间没有空隙
4．（2分）下列现象中，可以用光的反射原理解释的是（ ）
A．海市蜃楼 B．日食现象
C．桥在水中形成的倒影 D．屏幕上人的影子
5．（2分）如图所示的白鹤滩水电站是实施“西电东送”的国家重大工程，是世界在建规模最大的水电工程。正式投运后，每年可向华东地区输送1.14×1017J的电能，相当于火力发电站燃烧1.0×1010kg标准煤所获得的电能。标准煤的热值取3.0×107J/kg。下列说法中错误的是（ ）
A．水能是可再生能源
B．水电站将水的机械能转化为电能
C．煤炭是不可再生能源
D．火力发电站的发电效率为50%
6．（2分）以下描述“变多”、“变少”的过程中，放热的是（ ）
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
7．（2分）“复兴号”动车组在京沈高铁线上每天多车次经过阜新。下列说法正确的是（ ）
A．列车启动后相对于站台是运动的
B．列车启动后速度越来越快是因为受到平衡力的作用
C．列车刹车后不能立即停止是因为受到惯性的作用
D．列车进站时，车体附近空气流速大，压强大，易将安全线内的人“吸”向车体
8．（2分）我国可以生产一种无针注射器，该注射器通电时，永久磁体与通电线圈相互作用产生强大的推力，使药液以高速注入皮肤，如图能反映其工作原理的是（ ）
A．
B．
C．
D．
9．（2分）如图所示，将压强计的金属盒放在水中某一深度处，U形管两侧液面出现高度差。下列操作会使高度差增大的是（ ）
A．仅将金属盒向上移动
B．仅将金属盒水平移动
C．仅改变金属盒面的朝向
D．仅在水中加入食盐，食盐溶解后
10．（2分）为了探究滑动摩擦力，某同学利用牙刷做实验，当用力在静止桌面上匀速拖动牙刷时，刷毛发生了如图所示的弯曲。下列对这一实验的分析错误的是（ ）
A．刷毛弯曲越厉害说明牙刷受到的摩擦力越大
B．仅增大拖动速度，刷毛受到摩擦力不变
C．牙刷受到摩擦力的方向向左
D．桌面受到的摩擦力大于刷毛受到的摩擦力
11．（2分）如图是“探究不同物质吸热升温的现象“和“比较不同燃料燃烧时放出的热量“的甲、乙两组实验装置，下列关于该两组实验的说法正确的是（ ）
A．每组实验中，杯中物质吸收的热量都是根据温度计示数的变化来比较
B．每组实验中，燃料的质量均应相等
C．每组实验中，都需要用到秒表这一测量工具
D．每组实验中，杯中物质的质量均应相等
12．（2分）如图甲所示电路，电源电压恒为6V，滑动变阻器R的规格为“25Ω 1A”，电流表量程选择“0～0.6A”，电压表量程选择“0～3V”，小灯泡上标有“4.5V 0.3A”字样，其I﹣U图像如图乙所示，闭合开关S，为保证电路安全，在移动滑片P的过程中，下列选项正确的是（ ）
A．电路的最大功率是3.6W
B．小灯泡的最小功率是0.75W
C．电流表的最小示数是0.15A
D．电流表的最大示数是0.4A
二、填空题（本大题共6小题，每空1分，共17分）
13．（4分）2022年2月4日，第24届冬奥会在北京盛大开幕，开启了全球冰雪运动的新篇章。
（1）“北斗+5G”技术是利用 波传输信息；若以行驶的巡逻车为参照物，会区内的建筑物是 的（选填“静止”或“运动”）；给巡逻车锂电池充电时，锂电池相当于基本电路中的 。
（2）冬奥会雪炮，是一种可以迅速把大量水直接转化为雾化冰晶的电气设备，该过程发生了 （填物态变化名称）。
14．（2分）联欢会上，小明请大家做一个游戏：左脚和左侧身体紧贴墙面站立静止（如图所示），然后右脚抬离地面，若能使身体仍然保持静止不动者获胜。你认为抬起右脚后，人 （选填“能”或“不能”）保持静止不动，原因是 。
15．（2分）创新小组自制简易“浸没式密度计”过程如下（已知水的密度为1.0×103kg/m3）；
（1）将一实心小球悬挂在弹簧测力计下方，弹簧测力计示数如图甲所示为4N；
（2）将小球浸没在水中时，弹簧测力计示数如图乙所示为3N；
（3）将小球浸没在某未知液体中时，弹簧测力计示数如图丙所示为2.8N；则经计算即可得出小球的密度为 kg/m3，未知液体密度为 kg/m3。
16．（3分）如图所示的电路，只闭合开关S1，将滑动变阻器滑片从最右端向左移动至中点，灯泡L的亮度将 （填“变亮”“变暗”或“不变”）。保持滑片位置不动，再闭合开关S2，电压表示数 ，电流表示数 （以上两空均填“变大”“变小”或“不变”）。
17．（4分）在探究“杠杆平衡条件”的实验中，所用的器材有：每格长度等距的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线、每个重力都为0.5N的钩码若干个。
（1）实验前将杠杆中点置于支架上，调节平衡螺母使杠杆在水平位置静止的目的是： 。
（2）如甲图所示，杠杆处于平衡状态。若杠杆的两侧同时增加一个钩码，那么杠杆的 （选填“右“或“左”）端下沉。
（3）在乙图中，将弹簧测力计由竖直方向旋转至沿虚线方向，如果要继续保持杠杆在水平方向静止，测力计的示数要 （选填“变小”“不变”或“变大”）。
（4）如果忽略杠杆自重对实验的影响，则在丙图中要使杠杆在水平位置保持平衡，弹簧测力计对杠杆的最小拉力为 。
18．（2分）在“练习使用刻度尺”的活动中，小明用刻度尺正确测量物理课本的宽度，刻度尺的“0”刻度线与课本的一端对齐，另一端如图所示，则课本宽度为 cm。其他三位同学测量各自物理课本的宽度，记录的结果分别为18.50cm、18.51cm、18.51cm。接下来，小明将4组数据取平均值作为物理课本的宽度。请对他的做法进行评估： 。
三、作图与实验探究题（本大题共7小题，19题6分，20题4分，21题6分，22题5分，23题8分，共29分）
19．（2分）如图甲所示，请画出反射光线OB对应的入射光线和在空气中的大致折射光线。
20．（2分）如图所示，小物块放在斜面上处于静止状态，在图中画出小物块所受重力G和对斜面压力F的示意图。
21．（2分）在图中请根据磁感线的方向在图中两个虚线框内分别标出小磁针和电源的极性。
22．（4分）小明的奶奶过生日时，爸爸给奶奶买了一条金项链，小明想测量这条金项链的密度。
（1）小明将天平放在水平工作台面上，发现天平如图甲所示，小明应先 ，然后再向左调节 （选填“右端”、“左端”或“左右两端均可”）平衡螺母使天平平衡。
（2）测量过程中，当天平右盘内所加砝码和游码的位置如图乙所示时，天平恰好平衡，则金项链的质量是 g。
（3）将金项链浸没在装有10mL水的量筒中，量筒中水面的位置如图丙所示，小明计算出这条金项链的密度是 kg/m3。
23．（6分）“探究动能大小与哪些因素有关”的实验装置如图1所示：将小车从斜面上高h处由静止释放，运动至木板上后与木块碰撞。通过改变小车释放时高度h、在小车中增加钩码和在木板上铺垫棉布的方法，得到了图2虚线框内的四个实验场景。
（1）为探究小车动能与质量的关系，应选用场景①和 （选填“②”、“③”或“④”）进行实验；选用场景③和④进行实验时，可探究小车动能与 的关系。
（2）在实验中，小车动能越大，发生碰撞时对木块所做的功就越 ，木块被碰撞后在木板上移动的距离就越 。
（3）若将场景①和②中的木块均移走，利用这两个场景可探究 对物体运动的影响，并由此推断出，如果运动物体不受力将 。
24．（5分）小明在“探究凸透镜成像规律”的实验中：
（1）他们将镜面垂直于阳光，在透镜下面放上白纸（纸、镜平行）如图甲，移动白纸，测出透镜与白纸间距离s/cm与对应的白纸被烤焦的时间t/min，绘出图线乙，则可判断该透镜的焦距f为 cm；
（2）按照图丙所示装置进行实验，实验前应调节烛焰和凸透镜、光屏三者的中心大致在 ，当蜡烛与凸透镜的距离如图丙时，正好在光屏上接收到清晰的像，则得到是一个清晰倒立 的实像，生活中的 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）应用了这个成像特点；
（3）取一个近视眼镜放在烛焰和凸透镜之间，发现光屏上的像模糊了，为了再次在光屏上得到烛焰清晰的像，可以将蜡烛向 （选填“左”或“右”）移动。
25．（8分）探究“电流与电阻的关系”时，实验器材有：三节新的干电池（总电压为4.5V不变）、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20Ω 2A”字样）、定值电阻5个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、50Ω），开关一个，导线若干。
（1）请按图甲所示的电路图，用笔画线代替导线，将图乙中的器材连接成完整的电路（要求：滑片向左移动时电流变大）。
（2）闭合开关，电流表无示数，电压表有示数且接近电源电压，则故障原因可能是 。
A．滑动变阻器RP断路
B．定值电阻R断路
C．定值电阻R短路
（3）排除故障后，将定值电阻由5Ω更换为10Ω时，应向 （选填“左”或“右”）适当调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变；
（4）图丙是根据实验数据画出的定值电阻的I﹣R图象，其中阴影部分面积代表的物理量是 ，其数值为 ；
（5）实验中，在接入50Ω的定值电阻后，无论怎样移动滑片，都不能使电压表示数达到原来的数值，为了能完成这次实验，下列措施不可行的是 ；
A．再串联一个10Ω的电阻
B．调高电源电压
C．更换一个最大阻值为30Ω的滑动变阻器
（6）在实验拓展时，发现不使用电压表，利用学生电源（电压未知但恒定不变）、阻值为R0的定值电阻、电流表、开关等器材可测未知电阻Rx的阻值，电路如图丁所示。请你完成下列实验步骤：
①按电路图正确连接电路，只闭合开关S，读出电流表示数I1；
②闭合开关 （选填“S”、“S1”或“S和S1”），读出电流表示数I2；
③根据实验数据，计算出待测电阻Rx＝ 。（用R0、I1、I2表示）
四、计算题（本题共2小题，24题8分，25题12分，共20分。）
26．（8分）如图所示，是一辆汽车通过滑轮组提升重物的装置图，汽车部分参数如表。重物以1m/s的速度匀速上升10秒，提升重2400N的物体时，滑轮组的机械效率为80%，不计汽车所受的摩擦阻力、绳重及滑轮组的摩擦，求：
（1）汽车的重力和对水平地面的压强；
（2）滑轮组做的有用功；
（3）汽车拉绳的力做功的功率。
汽车部分参数
汽车重量 3t
车轮数 6个
车轮的总受力面积 1000cm2
27．（12分）如图甲所示是3D打印笔，3D打印笔通过加热，挤出热熔的塑胶，然后在空气中迅速冷却，最后固化成稳定的形状。此打印笔有快慢两挡，其内部简化电路如图乙所示，将该3D打印笔单独接入装有如图丙所示电能表的家庭电路中正常工作。快挡打印2min，电能表指示灯闪烁8次，刚好将15g的塑胶从20℃加热到260℃。已知该3D打印笔慢挡打印功率为22W，R1、R2是用于发热的定值电阻，塑胶的比热容为2×103J/（kg ℃）。求：
（1）3D打印笔快挡打印2min所消耗的电能，塑胶在两分钟内吸收的热量；
（2）3D打印笔快挡打印时的热效率；
（3）3D打印笔快挡打印电功率；
（4）R1、R2的阻值。
2023年江苏省宿迁市中考物理二调试卷
（参考答案）
一、选择题（本大题共12小题，每小题2分，共24分．每小题只有一个选项正确）
1．（2分）2022年央视元宵晚会上，宇航员王亚平在空间站弹奏悠扬的《茉莉花》为全国人民送上祝福。关于琴声说法正确的是（ ）
A．悦耳的琴声是由琴弦振动产生的
B．琴声通过超声波从空间站传回地面
C．用力拨动琴弦，琴声的音调变高了
D．琴声在空间站里的传播速度是3×108m/s
【解答】解：A、声音是由物体的振动产生的，琴声是琴弦的振动产生的，故A正确；
B、声音不能在真空中传播，琴声通过电磁波从空间站传回地面，故B错误；
C、用力拨动琴弦，琴弦的振幅变大，琴声的响度变大了，故C错误；
D、琴声在空间站里的传播速度大约是340m/s，故D错误。
故选：A。
2．（2分）下列数据符合实际情况的是（ ）
A．中学生的身高大约是165dm
B．中学生步行的速度约为1.4m/s
C．通过家中小台灯的电流约为10A
D．中学生正常体温约42℃
【解答】解：A、中学生身高约为170cm＝17dm，故A不符合实际情况；
B、中学生正常步行速度约为1.4m/s，故B符合实际情况；
C、通过家中小台灯的电流约为0.1A，故C不符合实际情况；
D、人体的正常体温约为37℃，并且变化的幅度很小，故D不符合实际情况。
故选：B。
3．（2分）夏季来临，瓶装水迎来销售旺季，大量废弃的塑料瓶污染环境。三位英国大学生用海藻提取物制成可食用薄膜，将水封装在薄膜中做成“水球”——Ooho，可直接吞服解渴，如图所示。图中薄膜没有破裂是因为（ ）
A．薄膜的分子间有引力 B．薄膜的分子间有斥力
C．薄膜的分子静止不动 D．薄膜的分子间没有空隙
【解答】解：AB、当分子距离很小时，分子间作用力表现为斥力；当分子间距离稍大时，分子间作用力表现为引力，图中薄膜没有破裂是因为分子间有引力，所以A正确，B错误；
CD、物质是由大量分子、原子组成的，分子间有空隙，分子永不停息的做无规则运动，故CD错误。
故选：A。
4．（2分）下列现象中，可以用光的反射原理解释的是（ ）
A．海市蜃楼 B．日食现象
C．桥在水中形成的倒影 D．屏幕上人的影子
【解答】解：A、海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象，是由于空气的密度不均匀而引起的，故A不符合题意；
B、日食是光沿直线传播形成的，故B不符合题意；
C、桥在水中形成的倒影，属于平面镜成像，其原理是光的反射，故C符合题意；
D、屏幕上人的影子是光沿直线传播形成的，故D不符合题意。
故选：C。
5．（2分）如图所示的白鹤滩水电站是实施“西电东送”的国家重大工程，是世界在建规模最大的水电工程。正式投运后，每年可向华东地区输送1.14×1017J的电能，相当于火力发电站燃烧1.0×1010kg标准煤所获得的电能。标准煤的热值取3.0×107J/kg。下列说法中错误的是（ ）
A．水能是可再生能源
B．水电站将水的机械能转化为电能
C．煤炭是不可再生能源
D．火力发电站的发电效率为50%
【解答】解：A、水能可以从自然界里源源不断的得到补充，属于可再生能源，故A正确；
B、水力发电，将水的机械能转化为电能，故B正确；
C、煤等化石能源在地球上的储量是有限的，消耗后不可能再生，属不可再生能源，故C正确；
D、标准煤完全燃烧放出的热量Q放＝mq＝1.0×1010kg×3.0×107J/kg＝3×1017J，火力发电站的发电效率η＝＝＝38%，故D错误。
故选：D。
6．（2分）以下描述“变多”、“变少”的过程中，放热的是（ ）
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
【解答】解：①金属盘下的水滴变多，是水蒸气的液化现象，液化放热；
②烧杯内的冰变小，是冰的熔化现象，熔化吸热；
③推动活塞乙醚变多，是气体乙醚的液化现象，液化放热；
④碘颗粒变少是碘的升华现象，升华吸热。
故放热的是①③，故A正确，BCD错误。
故选：A。
7．（2分）“复兴号”动车组在京沈高铁线上每天多车次经过阜新。下列说法正确的是（ ）
A．列车启动后相对于站台是运动的
B．列车启动后速度越来越快是因为受到平衡力的作用
C．列车刹车后不能立即停止是因为受到惯性的作用
D．列车进站时，车体附近空气流速大，压强大，易将安全线内的人“吸”向车体
【解答】解：
A、列车启动时，列车相对于站台的位置不断发生变化，所以列车相对于站台是运动的，故A正确；
B、列车启动时速度越来越快处于非平衡状态，所以列车受到非平衡力的作用，故B错误；
C、列车刹车后不能立即停下来，是列车由于惯性要保持原来的运动状态，惯性不是力，不能说“受到惯性的作用”，故C错误；
D、人离进站的列车比较近时，人和列车之间的空气流速大、压强小，人外侧的压强不变，人受到外侧压强大于人内侧受到的压强，人在较大的压强差作用下很容易被压向列车而发生事故，故D错误。
故选：A。
8．（2分）我国可以生产一种无针注射器，该注射器通电时，永久磁体与通电线圈相互作用产生强大的推力，使药液以高速注入皮肤，如图能反映其工作原理的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【解答】解：根据题意可知，电动式无针注射器是依靠磁场对通电线圈有力的作用，利用了药液的惯性，将药液快速“注入”皮肤的，这与电动机的原理相同；
A是发电机的工作原理图，B是电动机的工作原理图，C是电磁继电器，其原理是电流的磁效应，D的工作原理是磁极间的相互作用规律，故B正确。
故选：B。
9．（2分）如图所示，将压强计的金属盒放在水中某一深度处，U形管两侧液面出现高度差。下列操作会使高度差增大的是（ ）
A．仅将金属盒向上移动
B．仅将金属盒水平移动
C．仅改变金属盒面的朝向
D．仅在水中加入食盐，食盐溶解后
【解答】解：A、将金属盒向上移动，则浸入液体的深度变小，由液体压强的特点可知，此时压强减小，压强计U形管两边液面的高度差变小，故A错误。
B、仅将金属盒水平移动，液体的深度不变，压强不变，故B错误；
C、仅改变金属盒面的朝向，液体的深度不变，压强不变，故C错误；
D、仅在水中加入食盐，食盐溶解后，深度相同，食盐的密度大于水的密度，压强变大，故D正确。
故选：D。
10．（2分）为了探究滑动摩擦力，某同学利用牙刷做实验，当用力在静止桌面上匀速拖动牙刷时，刷毛发生了如图所示的弯曲。下列对这一实验的分析错误的是（ ）
A．刷毛弯曲越厉害说明牙刷受到的摩擦力越大
B．仅增大拖动速度，刷毛受到摩擦力不变
C．牙刷受到摩擦力的方向向左
D．桌面受到的摩擦力大于刷毛受到的摩擦力
【解答】解：
A、当摩擦力越大时，力的效果越明显，刷毛发生的形变（即刷毛的弯曲程度）也越明显，故A正确；
B、仅增大拖动速度，压力大小、接触面的粗糙程度不变，刷毛受到摩擦力不变，故B正确；
C、在摩擦力的作用下，较软的刷毛向左弯曲，说明了摩擦力的方向向左，故C正确；
D、桌面受到的摩擦力和刷毛受到的摩擦力是一对相互作用力，大小相同，故D错误。
故选：D。
11．（2分）如图是“探究不同物质吸热升温的现象“和“比较不同燃料燃烧时放出的热量“的甲、乙两组实验装置，下列关于该两组实验的说法正确的是（ ）
A．每组实验中，杯中物质吸收的热量都是根据温度计示数的变化来比较
B．每组实验中，燃料的质量均应相等
C．每组实验中，都需要用到秒表这一测量工具
D．每组实验中，杯中物质的质量均应相等
【解答】解：A、图甲探究“不同物质吸热升温现象”实验时，根据加热时间来比较杯中物质吸热的多少，故A错误；
BD、根据比较不同燃料燃烧放出的热量大小和探究“不同物质吸热升温现象”两实验的要求，容器中被加热物质的质量都要相同，而探究“不同物质吸热升温现象”实验时，不需要控制燃料的质量相同，故B错误，D正确；
C、图乙实验中，乙组实验中需要控制酒精和碎纸、两个烧杯内液体的质量相同，所以需要用到天平，实验中根据温度计示数的变化来比较吸热的多少，不需要用秒表，故C错误。
故选：D。
12．（2分）如图甲所示电路，电源电压恒为6V，滑动变阻器R的规格为“25Ω 1A”，电流表量程选择“0～0.6A”，电压表量程选择“0～3V”，小灯泡上标有“4.5V 0.3A”字样，其I﹣U图像如图乙所示，闭合开关S，为保证电路安全，在移动滑片P的过程中，下列选项正确的是（ ）
A．电路的最大功率是3.6W
B．小灯泡的最小功率是0.75W
C．电流表的最小示数是0.15A
D．电流表的最大示数是0.4A
【解答】解：AD．由图可知，小灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流；题意可知，为保证电路安全，电路中允许通过的最大电流是0.3A，即电流表的最大示数是0.3A，电路的最大功率是：
P＝UI＝6V×0.3A＝1.8W，故AD错误；
BC．由串联电路的分压特点可知，当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，滑动变阻器两端的电压最大时，灯泡两端的电压最小，而且此时流过小灯泡的电流也最小，即电流表的示数最小；即当电压表的示数为3V时，小灯泡的电功率最小，此时小灯泡两端的电压为：
UL＝U﹣U滑＝6V﹣3V＝3V，
由图乙可知，此时流过小灯泡的最小电流是0.25A，小灯泡的最小功率是
PL＝ULIL＝3V×0.25A＝0.75W，故B正确；C错误。
故选：B。
二、填空题（本大题共6小题，每空1分，共17分）
13．（4分）2022年2月4日，第24届冬奥会在北京盛大开幕，开启了全球冰雪运动的新篇章。
（1）“北斗+5G”技术是利用 电磁 波传输信息；若以行驶的巡逻车为参照物，会区内的建筑物是 运动 的（选填“静止”或“运动”）；给巡逻车锂电池充电时，锂电池相当于基本电路中的 用电器 。
（2）冬奥会雪炮，是一种可以迅速把大量水直接转化为雾化冰晶的电气设备，该过程发生了 凝固 （填物态变化名称）。
【解答】解；（1）“北斗+5G”技术是利用电磁波传输信息；行驶的巡逻车与区内的建筑物，位置发生了变化，故若以行驶的巡逻车为参照物，会区内的建筑物是运动的；车锂电池充电时，锂电池相当于基本电路中的用电器；
（2）把大量水直接转化为雾化冰晶此过程为凝固过程。
故答案为：电磁；运动；用电器；凝固。
14．（2分）联欢会上，小明请大家做一个游戏：左脚和左侧身体紧贴墙面站立静止（如图所示），然后右脚抬离地面，若能使身体仍然保持静止不动者获胜。你认为抬起右脚后，人 不能 （选填“能”或“不能”）保持静止不动，原因是 重力和支持力不在同一直线上 。
【解答】解：左脚和左侧身体紧贴墙面站立静止，人受力平衡，在水平方向上受到平衡力的作用，在竖直方向上人受到重力和地面的支持力的作用，地面对人的支持力分别作用在人的两只脚上，抬起一只脚，则人受力不平衡，重力和支持力不在同一直线上，所以人不能保持静止不动。
故答案为：不能；重力和支持力不在同一直线上。
15．（2分）创新小组自制简易“浸没式密度计”过程如下（已知水的密度为1.0×103kg/m3）；
（1）将一实心小球悬挂在弹簧测力计下方，弹簧测力计示数如图甲所示为4N；
（2）将小球浸没在水中时，弹簧测力计示数如图乙所示为3N；
（3）将小球浸没在某未知液体中时，弹簧测力计示数如图丙所示为2.8N；则经计算即可得出小球的密度为 4.0×103 kg/m3，未知液体密度为 1.2×103 kg/m3。
【解答】解：（1）由图甲可知小球的重力大小为：G球＝4N，小球浸没在水中时，测力计示数为F示＝3N，则：
小球浸没在水中时受到的浮力为：F浮＝G球﹣F示＝4N﹣3N＝1N，
小球的体积为：V球＝V排水＝，
小球的密度为：；
（2）小球浸没在液体中时，测力计示数为F示′＝2.8N，
小球浸没在液体中时受到的浮力为：F浮′＝G球﹣F示′＝4N﹣2.8N＝1.2N
小球浸没在液体中时排开液体的体积为：V排液＝V球＝10﹣4m3，
液体的密度为：。
故答案为：4.0×103；1.2×103。
16．（3分）如图所示的电路，只闭合开关S1，将滑动变阻器滑片从最右端向左移动至中点，灯泡L的亮度将 变亮 （填“变亮”“变暗”或“不变”）。保持滑片位置不动，再闭合开关S2，电压表示数 变小 ，电流表示数 变大 （以上两空均填“变大”“变小”或“不变”）。
【解答】解：只闭合开关S1，滑动变阻器、灯泡和定值电阻串联，电压表测量灯泡和定值电阻两端的总电压，电流表测量串联电路的电流；将滑动变阻器滑片从最右端向左移动至中点，滑动变阻器接入电路的阻值变小，根据串联电路的电阻规律可知电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，即通过灯泡L的电流变大，所以灯泡的亮度将变亮。
保持滑片位置不动，再闭合开关S2，滑动变阻器和定值电阻串联，灯泡被短路，电压表测量定值电阻两端的电压；由于灯泡未接入电路，电路的总电阻变小，由欧姆定律可知电路中的电流增大，即电流表示数变大；电源电压不变，滑动变阻器接入电路的阻值不变，所以其两端的电压会变大，根据串联电路的电压规律可知定值电阻两端的电压变小，即电压表示数变小。
故答案为：变亮；变小；变大。
17．（4分）在探究“杠杆平衡条件”的实验中，所用的器材有：每格长度等距的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线、每个重力都为0.5N的钩码若干个。
（1）实验前将杠杆中点置于支架上，调节平衡螺母使杠杆在水平位置静止的目的是： 便于测量力臂 。
（2）如甲图所示，杠杆处于平衡状态。若杠杆的两侧同时增加一个钩码，那么杠杆的 左 （选填“右“或“左”）端下沉。
（3）在乙图中，将弹簧测力计由竖直方向旋转至沿虚线方向，如果要继续保持杠杆在水平方向静止，测力计的示数要 变大 （选填“变小”“不变”或“变大”）。
（4）如果忽略杠杆自重对实验的影响，则在丙图中要使杠杆在水平位置保持平衡，弹簧测力计对杠杆的最小拉力为 1.2N 。
【解答】解：（1）实验前将杠杆中点置于支架上，调节平衡螺母使杠杆在水平位置静止的目的是：便于测量力臂和消除杠杆自重对实验的影响。
（2）设一个钩码的重为G，一个格为L，
支点两侧同时各减掉一个钩码，
支点左边力与力臂的乘积为：3G×6L＝18GL，
右边力与力臂的乘积为：4G×4L＝16GL，
左边力与力臂的乘积大于右边力与力臂的乘积，
即左端将向下倾斜；
（3）弹簧测力计斜拉时，阻力及阻力臂不变，拉力力臂变小，根据杠杆平衡条件可知拉力变大。
（4）弹簧测力计若在杠杆上施加最小的力F，使杠杆在水平位置平衡，如果力在杠杆的最左侧，力的方向应该垂直杠杆向下，使动力臂最长，在阻力和阻力臂一定时，动力臂最长时最省力，根据杠杆的平衡条件可得：
F×10L＝4G×6L，
解得，F＝2.4G＝2.4×0.5N＝1.2N。
故答案为：（1）便于测量力臂；（2）左；（3）变大；（4）1.2N。
18．（2分）在“练习使用刻度尺”的活动中，小明用刻度尺正确测量物理课本的宽度，刻度尺的“0”刻度线与课本的一端对齐，另一端如图所示，则课本宽度为 18.50 cm。其他三位同学测量各自物理课本的宽度，记录的结果分别为18.50cm、18.51cm、18.51cm。接下来，小明将4组数据取平均值作为物理课本的宽度。请对他的做法进行评估： 实验中的刻度尺在被测课本的中部测量宽度，较难使刻度尺放正 。
【解答】解：（1）图中的刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表1mm，此刻度尺的分度值为1mm，此物理课本的宽度是为18.50cm；
（2）小明实验中的刻度尺在被测课本的中部测量宽度，较难使刻度尺放正。
故答案为：18.50；实验中的刻度尺在被测课本的中部测量宽度，较难使刻度尺放正。
三、作图与实验探究题（本大题共7小题，19题6分，20题4分，21题6分，22题5分，23题8分，共29分）
19．（2分）如图甲所示，请画出反射光线OB对应的入射光线和在空气中的大致折射光线。
【解答】解：先过折射点O垂直水面作出法线，根据反射角等于入射角，在法线左侧的水中画出入射光线，方向指向入射点，然后再根据折射角大于入射角在空气中画出折射光线，如图所示：
20．（2分）如图所示，小物块放在斜面上处于静止状态，在图中画出小物块所受重力G和对斜面压力F的示意图。
【解答】解：确定出重心，然后从物体重心画带箭头的线段，方向竖直向下，即重力示意图。
在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点，从压力作用点画垂直于斜面、带箭头的线段即压力示意图。
如图所示：
21．（2分）在图中请根据磁感线的方向在图中两个虚线框内分别标出小磁针和电源的极性。
【解答】解：根据题干中的图片可知，磁感线是由N极回到S极的，因此螺线管的右端为S极。小磁针静止时，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针左侧为N极，右侧为S极；
由安培定则可知，电流从螺线管左侧流入，从螺线管的右侧流回电源的负极，则电源的左端为正极，右端为负极；如图所示：
22．（4分）小明的奶奶过生日时，爸爸给奶奶买了一条金项链，小明想测量这条金项链的密度。
（1）小明将天平放在水平工作台面上，发现天平如图甲所示，小明应先 将游码归零 ，然后再向左调节 左右两端均可 （选填“右端”、“左端”或“左右两端均可”）平衡螺母使天平平衡。
（2）测量过程中，当天平右盘内所加砝码和游码的位置如图乙所示时，天平恰好平衡，则金项链的质量是 57.6 g。
（3）将金项链浸没在装有10mL水的量筒中，量筒中水面的位置如图丙所示，小明计算出这条金项链的密度是 19.2×103 kg/m3。
【解答】解：（1）小明将天平放在水平桌面上后，天平如图甲所示，他应先将游码放在标尺左端的零刻度线处，然后调节平衡螺母使天平平衡，调节左右两端的平衡螺母都可以；
（2）金项链的质量为m＝50g+5g+2.6g＝57.6g；
（3）金项链的体积V＝13mL﹣10mL＝3mL＝3cm3，
金项链的密度ρ＝＝＝19.2g/cm3＝19.2×103kg/m3。
故答案为：（1）将游码归零；左右两端均可；（2）57.6；（3）19.2×103。
23．（6分）“探究动能大小与哪些因素有关”的实验装置如图1所示：将小车从斜面上高h处由静止释放，运动至木板上后与木块碰撞。通过改变小车释放时高度h、在小车中增加钩码和在木板上铺垫棉布的方法，得到了图2虚线框内的四个实验场景。
（1）为探究小车动能与质量的关系，应选用场景①和 ③ （选填“②”、“③”或“④”）进行实验；选用场景③和④进行实验时，可探究小车动能与 速度 的关系。
（2）在实验中，小车动能越大，发生碰撞时对木块所做的功就越 多 ，木块被碰撞后在木板上移动的距离就越 长 。
（3）若将场景①和②中的木块均移走，利用这两个场景可探究 阻力（或摩擦力） 对物体运动的影响，并由此推断出，如果运动物体不受力将 做匀速直线运动 。
【解答】解：
（1）由图知，场景①和场景②中小车的质量相同，场景①②③中小车最初所处的高度相同，且场景③④中小车的总质量更大，而场景④中小车最初所处的高度最小；
为探究小车动能与质量的关系，应控制小车到达水平面时的初速度相同（即释放时的高度相同），而小车的质量不同，所以应让两质量不同的小车分别从同一斜面同高度由静止滑下，则由图中信息可知应选场景①和③。
选用场景③和④进行实验时，控制了两小车的质量相同，而由静止释放时的高度不同，则小车到达水平面时的初速度大小不同，所以可探究小车的动能与速度的关系。
（2）在实验中，小车动能越大，发生碰撞时对木块所做的功就越多，木块被碰撞后在木板上滑行的距离越长。
（3）若将场景①和②中的木块均移走，完全相同的两小车到达水平面时初速度相同，水平面的粗糙程度不同，小车的滑行距离不同，据此场景可以探究摩擦力对物体运动的影响。
平面越光滑，小车运动的距离越长，如果运动物体不受力将做匀速直线运动。
故答案为：（1）③；速度；（2）多；长；（3）阻力（摩擦力）；做匀速直线运动。
24．（5分）小明在“探究凸透镜成像规律”的实验中：
（1）他们将镜面垂直于阳光，在透镜下面放上白纸（纸、镜平行）如图甲，移动白纸，测出透镜与白纸间距离s/cm与对应的白纸被烤焦的时间t/min，绘出图线乙，则可判断该透镜的焦距f为 12 cm；
（2）按照图丙所示装置进行实验，实验前应调节烛焰和凸透镜、光屏三者的中心大致在 同一高度 ，当蜡烛与凸透镜的距离如图丙时，正好在光屏上接收到清晰的像，则得到是一个清晰倒立 放大 的实像，生活中的 投影仪 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）应用了这个成像特点；
（3）取一个近视眼镜放在烛焰和凸透镜之间，发现光屏上的像模糊了，为了再次在光屏上得到烛焰清晰的像，可以将蜡烛向 左 （选填“左”或“右”）移动。
【解答】解：（1）由图乙可知，当透镜与白纸间距S＝12cm时，白纸被烤焦的时间t＝4min，所用的时间最短，说明太阳光经过凸透镜会聚后该点的温度最高，这个点就是凸透镜的焦点，则测出透镜与白纸间距即为焦距f＝12cm；
（2）为了使像成在光屏中心，实验开始前，应将发光体、凸透镜和光屏中心调节在同一高度上；
由图丙知，此时的物距小于像距，凸透镜成倒立放大的实像，利用这个规律制成的光学仪器是投影仪；
（3）取一个近视眼镜放在烛焰和凸透镜之间，近视眼是凹透镜，对光线具有发散作用，使得像成在了光屏的后方，为了使像成在光屏上，需要减小像距、增大物距，以将蜡烛向左移动。
故答案为：（1）12；（2）同一高度；放大；投影仪；（3）左。
25．（8分）探究“电流与电阻的关系”时，实验器材有：三节新的干电池（总电压为4.5V不变）、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20Ω 2A”字样）、定值电阻5个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、50Ω），开关一个，导线若干。
（1）请按图甲所示的电路图，用笔画线代替导线，将图乙中的器材连接成完整的电路（要求：滑片向左移动时电流变大）。
（2）闭合开关，电流表无示数，电压表有示数且接近电源电压，则故障原因可能是 B 。
A．滑动变阻器RP断路
B．定值电阻R断路
C．定值电阻R短路
（3）排除故障后，将定值电阻由5Ω更换为10Ω时，应向 右 （选填“左”或“右”）适当调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变；
（4）图丙是根据实验数据画出的定值电阻的I﹣R图象，其中阴影部分面积代表的物理量是 电压 ，其数值为 3V ；
（5）实验中，在接入50Ω的定值电阻后，无论怎样移动滑片，都不能使电压表示数达到原来的数值，为了能完成这次实验，下列措施不可行的是 B ；
A．再串联一个10Ω的电阻
B．调高电源电压
C．更换一个最大阻值为30Ω的滑动变阻器
（6）在实验拓展时，发现不使用电压表，利用学生电源（电压未知但恒定不变）、阻值为R0的定值电阻、电流表、开关等器材可测未知电阻Rx的阻值，电路如图丁所示。请你完成下列实验步骤：
①按电路图正确连接电路，只闭合开关S，读出电流表示数I1；
②闭合开关 S和S1 （选填“S”、“S1”或“S和S1”），读出电流表示数I2；
③根据实验数据，计算出待测电阻Rx＝ 。（用R0、I1、I2表示）
【解答】解：（1）滑片向右移动时电阻变大，故滑动变阻器选用左下接线柱与定值电阻串联在电路中，如下图所示：
；
为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态；
（2）闭合开关，电流表无示数，说明电路可能断路；电压表有示数且接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即故障原因是定值电阻R断路，故选B；
（3）实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，根据分压原理，电阻两端的电压变大，研究电流与电阻关系时要控制电压不变，根据串联电路电压的规律，要增大滑动变阻器两端的电压，由分压原理，要增大滑动变阻器电阻阻值，故应把滑动变阻器滑片向右滑动；
（4）根据画出I﹣R图象（如图丙）知，图中阴影面积为长方形，其面积等于IR，由欧姆定律得，U＝IR，阴影面积表示的物理量是电阻两端的电压，其数值为U＝IR＝0.6A×5Ω＝3V；
（5）AC、为了能完成这次实验，滑动变阻器的最小电阻为：
＝，即＝，解得滑动变阻器的最小电阻为：R滑大＝25Ω，所以更换一个最大阻值为30Ω的滑动变阻器可以完成这次实验；
再串联一个电阻的阻值可以为：30Ω﹣20Ω＝10Ω，故AC正确。
B、设电源电压为U，定值电阻两端的电压为UV，当接入50Ω的定值电阻时，则＝，即＝，解得电源电压为：U＝4.2V，所以降低电源电压可以完成这次实验，故B错误；
故选：B；
（6）实验步骤：
①按电路图正确连接电路，只闭合开关S，读出电流表示数I1；
②只闭合开关S和S1，读出电流表示数I2；
③在步骤①中，为R0的简单电路，电流表测R0的电流，则电源电压为U＝I1R0；
在步骤②中，两电阻并联，电流表测干路的电流，由并联电路电流的规律可知通过未知电阻Rx的电流：
Ix＝I2﹣I1，
则电源电压为U＝IxRx＝（I2﹣I1）Rx；
由于电源电压不变，即I1R0＝（I2﹣I1）Rx；
则待测电阻Rx的阻值为：
Rx＝。
故答案为：（1）见解答图；（2）B；（3）右；（4）电压；3V；（5）B；（6）②S和S1；③。
四、计算题（本题共2小题，24题8分，25题12分，共20分。）
26．（8分）如图所示，是一辆汽车通过滑轮组提升重物的装置图，汽车部分参数如表。重物以1m/s的速度匀速上升10秒，提升重2400N的物体时，滑轮组的机械效率为80%，不计汽车所受的摩擦阻力、绳重及滑轮组的摩擦，求：
（1）汽车的重力和对水平地面的压强；
（2）滑轮组做的有用功；
（3）汽车拉绳的力做功的功率。
汽车部分参数
汽车重量 3t
车轮数 6个
车轮的总受力面积 1000cm2
【解答】解：（1）汽车的重力：G＝mg＝3×103kg×10N/kg＝3×104N，
汽车对水平地面的压力：F压＝G＝3×104N，
汽车对水平地面的压强：p＝＝＝3×105Pa；
（2）由v＝可得，物体提升的高度：h＝vt＝1m/s×10s＝10m，
滑轮组做的有用功：W有＝Gh＝2400N×10m＝2.4×104J；
（3）由η＝×100%可得，汽车拉绳的力做的功：W总＝＝＝3×104J，
汽车拉绳的力做功的功率：P＝＝＝3×103W。
答：（1）汽车的重力为3×104N，对水平地面的压强为3×105Pa；
（2）滑轮组做的有用功为2.4×104J；
（3）汽车拉绳的力做功的功率为3×103W。
27．（12分）如图甲所示是3D打印笔，3D打印笔通过加热，挤出热熔的塑胶，然后在空气中迅速冷却，最后固化成稳定的形状。此打印笔有快慢两挡，其内部简化电路如图乙所示，将该3D打印笔单独接入装有如图丙所示电能表的家庭电路中正常工作。快挡打印2min，电能表指示灯闪烁8次，刚好将15g的塑胶从20℃加热到260℃。已知该3D打印笔慢挡打印功率为22W，R1、R2是用于发热的定值电阻，塑胶的比热容为2×103J/（kg ℃）。求：
（1）3D打印笔快挡打印2min所消耗的电能，塑胶在两分钟内吸收的热量；
（2）3D打印笔快挡打印时的热效率；
（3）3D打印笔快挡打印电功率；
（4）R1、R2的阻值。
【解答】解：（1）3000imp/（kW h）是指电路中每消耗1 kW h的电能，电能表指示灯闪烁3000次，
指示灯闪烁8次，3D打印笔消耗的电能：
W＝kW h＝kW h＝9600J；
（2）15g的塑胶从20℃加热到260℃吸收的热量为：
Q吸＝cmΔt＝2.0×103J/（kg ℃）×15×10﹣3kg×（260℃﹣20℃）＝7200J，
由效率公式η＝知，3D打印笔快挡打印时的热效率为：
η＝＝×100%＝75%；
（3）根据电路图可知，当开关接1、2时，R1与R2串联，电路中电阻较大；当开关接2、3时，电路为R2的简单电路，电路中电阻较小，根据P＝可知，总电阻越大，功率越小，故开关接1、2时为低温挡，接2、3时为高温挡；
3D打印笔快挡打印时的电功率为：
P快＝＝＝80W；
（4）由P＝知，当开关接2、3时，电路为R2的简单电路，此时电路中R2的电阻：
R2＝＝605Ω，
当开关接1、2时，R1与R2串联，此时电路中的总电阻：
R总＝＝2200Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R1＝R总﹣R2＝2200Ω﹣605Ω＝1595Ω。
答：（1）3D打印笔快挡打印2min所消耗的电能为9600J；
（2）3D打印笔快挡打印时的热效率为75%；
（3）3D打印笔快挡打印时的电功率为80W；
（4）R1的阻值为1595Ω，R2的阻值为605Ω。
