2023年安徽省马鞍山市雨山区花园中学中考物理二模试卷（含解析）

第第页2023年安徽省马鞍山市雨山区花园中学中考物理二模试卷（含解析）2023年安徽省马鞍山市雨山区花园中学中考物理二模试卷

一、填空题（每空2分，共20分）

1．（2分）为了监控生活环境中噪声的情况，在一些居民小区或路口，安装了噪声检测仪（如图）。从声音的特性看，噪声检测仪显示的是声音的（选填“音调”、“响度”或“音色”）。

2．（2分）夏天，在饮料里加冰块，喝起来凉快，这是因为冰要吸热（填一种物态变化名称）。

3．（2分）如图是人造地球卫星的轨道示意图，当人造地球卫星在大气层外环绕地球运行时，它相对于地球是（选填“运动”或“静止”）的。

4．（2分）如图，载有消毒液的无人机在城市街道上空飞行，同时均匀喷洒消毒液，此过程中，无人机的惯性（选填“增大”、“减小”或“不变”）。

5．（2分）如图所示，质量分布均匀的物体A、B是两个边长分别为a和b的正方体，且b＝2a。将它们平放在水平桌面上时，两物体对桌面的压强相等。则组成物体A、B的物质密度ρA：ρB＝。

6．（2分）如图是一束光从玻璃斜射入空气的光路图，由图中可知，折射角是。

7．（2分）一辆汽车在平直公路上匀速行驶200m用时10s，在此过程中，这辆汽车的牵引力为500N，则牵引力做功的功率为W。

8．（2分）如图，工人站在水平地面上，用竖直向下的拉力通过滑轮组将一个物体匀速提升，物体的重力为600N，滑轮组的机械效率为75%，则在拉动物体的过程中，工人所用的力为N。

9．（2分）在如图所示的电路中，电阻R1＝4Ω，R2＝R3＝2Ω，电源电压U＝6V。闭合开关S，电路正常工作。一段时间后，由于其中一只电阻出现故障，使得电压表的示数为4V，则电路中存在的故障是。

10．（2分）如图所示的电路中，电源电压不变，R1＝20Ω，R2＝30Ω。断开开关S时，电流表的示数为0.3A，则闭合开关S，通电1min电路产生的热量为J。

二、选择题（每题2分，共14分）以下各题所给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。

11．（2分）下列说法中正确的是（）

A．物体的温度升高，内能一定增加，所含的热量一定增多

B．功率越大，做功一定越快；机械效率越高，有用功不一定越多

C．家庭电路中，输电线进户后应先接电能表，电能表用来测量电路消耗的总功率

D．由于定滑轮可以改变拉力的方向，因此滑轮组也一定能改变拉力的方向

12．（2分）下列对一些生活现象的解释错误的是（）

A．在夏天，打足气的自行车放在阳光下曝晒，车胎极易爆裂，原因是气体温度升高，分子无规则热运动加剧，气体压强增大

B．在高铁站的站台上候车时，不能越过安全黄线，原因是流体流速越大的地方，压强越大

C．大功率家用电器的电源线使用三脚插头，是因为其中稍长些的插脚把用电器的外壳与大地相连接，保证在使用时更安全

D．在室外遇到打雷闪电时，不能在树底下躲避，是因为潮湿的空气和树木变成了导体，容易发生高压触电

13．（2分）书放在水平桌面上，书会受到弹力的作用，产生这个弹力的直接原因是（）

A．书的形变B．书和桌面的形变

C．桌面的形变D．桌面受到的支持力

14．（2分）如图，将甲、乙两个带电小球放在光滑的绝缘水平面上，其中甲球带正电荷、乙球带负电荷，为了使这两个小球在原来的位置静止，沿着甲、乙两球的球心连线方向，在某一位置放上一个带电小球丙，可以恰好使得三球均保持静止。则丙球可能（）

A．带正电，放在甲的左侧

B．带负电，放在甲与乙之间

C．带正电，放在乙的右侧

D．带负电，放在乙的右侧

15．（2分）如图所示，斜劈A放在固定的斜面上，其上表面水平，物体B放在A上，A和B保持静止，图中分别画出了A和B的受力示意图。下列说法正确的是（）

A．F1和GB是一对相互作用力

B．F1和GA是一对平衡力

C．F3、f的合力与GA是一对平衡力

D．F1和F2是一对相互作用力

16．（2分）如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻。闭合开关S，向右移动滑动变阻器R2的滑片P，则（）

A．电流表的示数变大，电压表的示数变小

B．电流表的示数变小，电压表的示数变大

C．电路的总功率变小，R1的电功率变大

D．电路的总功率变大，R1的电功率变小

17．（2分）如图所示，轻质杠杆AB绕O点转动，某同学在杠杆的左端挂一重为G的物块，在A端施加一个始终竖直向下的力F，将重物慢慢提升到一定高度，使杠杆处于图示的位置静止。下列说法错误的是（）

A．此时杠杆是平衡的

B．此时该杠杆是省力杠杆

C．此时G×OB≠F×OA

D．要使A端的力最小，则F的方向应垂直OA向下

三、实验题（每空2分，共16分）

18．（6分）在“测量液体密度”的实验中，小明进行了如下的操作：

（1）调节天平：将天平放在水平台面上，取下两侧的橡胶垫圈后，指针指在分度盘的位置如图甲所示，则下面的操作是：，直到指针静止在上都刻度线处（或在上都刻度线左右摆动的幅度相同）。

（2）测量质量和体积：

A.用调节好的天平测出空烧杯的质量为m1（如图乙），则m1＝g；

B.用调节好的天平测出烧杯和适量液体的总质量为m2；

C.将烧杯中的液体倒入量筒中，测出液体的体积为V；

D.计算出液体的密度ρ。

（3）评估与分析：小组同学在对小明的实验过程进行分析后发现，小明往量筒中倒液体时不可能倒尽，因此小明测出的液体密度值将（选填“偏大”或“偏小”）。

19．（4分）在“探究凸透镜成像规律”的实验中：

（1）利用如图所示的装置进行实验，首先调整烛焰中心、透镜中心以及光屏中心位于同一高度上，然后将它们调节到图示位置时，光屏上得到清晰的像。由此可以判断出凸透镜的焦距可能是。

A.5cm

B.10cm

C.15cm

D.20cm

（2）用此实验可以模拟人眼的调节功能：人的眼睛是通过改变晶状体的厚度来看清远近不同物体的，现将图中虚线圆圈部分看做是人的“眼睛”，当蜡烛远离“眼睛”时，“眼睛”需调节凸透镜的厚度使其（选填“变薄”或“变厚”），改变其对光线的偏折能力，从而在“视网膜”上成清晰的像。

20．（6分）在“测定小灯泡的额定功率”实验中，实验室提供如下器材：电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、开关各1个、额定电压是2.5V的小灯泡1只（工作时的电阻约为8Ω）、规格分别为“10Ω1A”和“50Ω0.5A”的滑动变阻器2个，导线若干。

（1）小明设计了图甲所示电路，他应选用规格为的滑动变阻器。

（2）在图乙中用笔画线代替导线，将电路连接完整。（连线不要交叉）

（3）在实验中，若某时刻电压表示数为2V，为了测定小灯泡的额定电功率，应使滑动变阻器的滑片向端移动（选填“A”或“B”），直到电压表示数为2.5V，并读出电流表示数。

四、计算题（第21题6分，第22题6分，第23题8分，共20分）

21．（6分）一个标有“220V，3000W”的家用电热水器，开启加热功能后正常工作1h10min，可将质量为60kg、温度为20℃的水加热到60℃，水的比热容c水＝4.2×103J/（kg℃）。则：

（1）水吸收的热量是多少？

（2）这段时间内该电热水器的效率是多少？

（3）水吸收的热量与完全燃烧多少m3的天然气放出的热量相当？（天然气的热值为4.2×107J/m3）

22．（6分）如图所示电路中，小灯泡L上标有“3V0.9W”字样，R1和R2均为定值电阻，其中R1＝15Ω，R2＝65Ω。闭合开关S1，开关S2接a，小灯泡L正常发光，忽略温度变化对小灯泡电阻的影响。求：

（1）电源电压U；

（2）闭合开关S1，开关S2接b，小灯泡L消耗的电功率。

23．（8分）如图所示，滑轮组通过轻质弹簧悬挂于O点，下端悬挂一柱形物体并浸没于装有水的柱形容器中，物体上表面恰好与水平面相平，绳子A端固定，忽略滑轮重，绳重及摩擦。已知容器底面积为200cm2，水深20cm，物体的底面积为100cm2，高为12cm，重为24N．ρ水＝1.0×103kg/m3。

（1）求容器底部所受压力的大小；

（2）求水对物体的浮力大小；

（3）求弹簧所受拉力的大小。

2023年安徽省马鞍山市雨山区花园中学中考物理二模试卷

参考答案与试题解析

一、填空题（每空2分，共20分）

1．（2分）为了监控生活环境中噪声的情况，在一些居民小区或路口，安装了噪声检测仪（如图）。从声音的特性看，噪声检测仪显示的是声音的响度（选填“音调”、“响度”或“音色”）。

【分析】声音的三个特征分别就是：音调、响度、音色，是从不同角度描述声音的，音调指声音的高低，由振动频率决定；响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离有关；音色反映了声音的品质与特色，是由发声体本身决定的一个特性。

【解答】解：从声音的特性看，噪声检测仪显示的是声音的响度，响度表示声音的强弱。

故答案为：响度。

【点评】声音的特征有音调、响度、音色；三个特征是从三个不同角度描述声音的，且影响三个特征的因素各不相同。

2．（2分）夏天，在饮料里加冰块，喝起来凉快，这是因为冰熔化要吸热（填一种物态变化名称）。

【分析】物质由固态变为液态的过程称为熔化，熔化吸热。

【解答】解：夏天，在饮料里加冰块，冰熔化成水的过程中需要吸热，所以喝起来凉快。

故答案为：熔化。

【点评】本题考查了冰熔化吸热，是一道基础题。

3．（2分）如图是人造地球卫星的轨道示意图，当人造地球卫星在大气层外环绕地球运行时，它相对于地球是运动（选填“运动”或“静止”）的。

【分析】在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止。

【解答】解：当人造地球卫星在大气层外环绕地球运行时，它相对于地球之间的位置发生了变化，所以它相对于地球是运动的。

故答案为：运动。

【点评】此题主要考查了运动和静止的相对性，在判断物体运动和静止时，关键看物体相对于参照物的位置是否发生了变化。

4．（2分）如图，载有消毒液的无人机在城市街道上空飞行，同时均匀喷洒消毒液，此过程中，无人机的惯性减小（选填“增大”、“减小”或“不变”）。

【分析】惯性大小只跟物体的质量大小有关，跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系，质量越大，惯性越大。

【解答】解：无人机在城市街道上空飞行，同时均匀喷洒消毒液。此过程中，无人机质量变小，所以惯性变小。

故答案为：减小。

【点评】本题考查了对影响惯性大小因素的理解和应用，属于基础知识的考查，难度不大。

5．（2分）如图所示，质量分布均匀的物体A、B是两个边长分别为a和b的正方体，且b＝2a。将它们平放在水平桌面上时，两物体对桌面的压强相等。则组成物体A、B的物质密度ρA：ρB＝2：1。

【分析】物体对水平面的压力和自身的重力相等，则正方体对水平桌面的压强p＝＝＝＝＝＝ρgL，根据两物体对桌面的压强相等求出实心物体A、B的密度之比。

【解答】解：因物体对水平面的压力和自身的重力相等，

所以，正方体对水平桌面的压强p＝＝＝＝＝＝ρgL，

则实心物体A、B的密度之比：＝＝＝。

故答案为：2：1。

【点评】本题考查了压强比值的计算，利用好规则、均匀物体（如长方体、正方体、圆柱体等）对水平面的压强p＝ρgh是关键。

6．（2分）如图是一束光从玻璃斜射入空气的光路图，由图中可知，折射角是65°。

【分析】首先确定入射角，根据光的反射定律求出反射角，再求出折射光线和界面的夹角，再求出折射角。

【解答】解：

如图，AO是入射光线，OB是反射光线，OC是折射光线，∠AOM是入射角，∠BOM是反射角，∠CON是折射角，

法线MN和界面DE是垂直的，故入射角∠AOM＝∠MOD﹣∠AOD＝90°﹣65°＝25°，

因为反射角等于入射角，所以反射角∠BOM＝∠AOM＝25°，

所以∠BOE＝∠MOE﹣∠BOM＝90°﹣25°＝65°，

因为∠BOC＝∠NOE＝90°，

所以根据同角的余角相等，折射角∠CON＝∠BOE＝65°。

故答案为：65°。

【点评】本题先确定入射角，然后利用光的反射定律确定反射角，再根据几何知识可求出折射角的大小。

7．（2分）一辆汽车在平直公路上匀速行驶200m用时10s，在此过程中，这辆汽车的牵引力为500N，则牵引力做功的功率为1×104W。

【分析】根据W＝Fs求出牵引力所做的功，根据P＝求出牵引力做功的功率。

【解答】解：牵引力所做的功为：W＝Fs＝500N×200m＝1×105J；

牵引力做功的功率为：P＝＝＝1×104W。

故答案为：1×104。

【点评】本题考查了做功公式、功率公式的应用，是一对较为简单的应用题。

8．（2分）如图，工人站在水平地面上，用竖直向下的拉力通过滑轮组将一个物体匀速提升，物体的重力为600N，滑轮组的机械效率为75%，则在拉动物体的过程中，工人所用的力为400N。

【分析】由图可知n＝2，知道物体的重力和滑轮组的机械效率，由η＝×100%＝×100%＝×100%＝×100%可求得工人所用的力。

【解答】解：由图可知n＝2，该滑轮组的机械效率η＝×100%＝×100%＝×100%＝×100%，

即：75%＝，

解得，工人所用的力F＝400N。

故答案为：400。

【点评】本题考查了学生对机械效率公式变形的掌握和运用，难易程度适中。

9．（2分）在如图所示的电路中，电阻R1＝4Ω，R2＝R3＝2Ω，电源电压U＝6V。闭合开关S，电路正常工作。一段时间后，由于其中一只电阻出现故障，使得电压表的示数为4V，则电路中存在的故障是R2短路。

【分析】由图可知，该电路为串联电路，电压表测量的是R1和R2两端的电压；根据串联电路的电阻关系求出总电阻，根据欧姆定律求出电路中的电流，根据U＝IR可知电压表的示数；根据发生故障后电压表的示数判定电路故障的原因。

【解答】解：由图可知，该电路为串联电路，电压表测量的是R1和R2两端的电压；

电路总电阻为：R＝R1+R2+R3＝4Ω+2Ω+2Ω＝8Ω；

电路中的电流为：I＝＝＝0.75A；

电压表的示数为：U'＝I（R1+R2）＝0.75A×（4Ω+2Ω）＝4.5V；

由于其中一只电阻出现故障，使得电压表的示数为4V，根据串联电路的分压规律可知，电压表所测部分的电阻变小了，即发生了短路现象；

若R1短路，R2＝R3，根据串联电路的分压规律可知，此时电压表示数为3V；

若R2短路，R1：R3＝4Ω：2Ω＝4：2，根据串联电路的分压规律可知，此时电压表示数为4V。

故答案为：R2短路。

【点评】本题考查了欧姆定律的应用、电路故障的分析，难度不大。

10．（2分）如图所示的电路中，电源电压不变，R1＝20Ω，R2＝30Ω。断开开关S时，电流表的示数为0.3A，则闭合开关S，通电1min电路产生的热量为180J。

【分析】断开开关S时，只有R1接入电路中；根据电流表示数和R1的阻值，利用欧姆定律求出电源的电压；

闭合开关S，R1、R2并联，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过R2的电流，利用并联电路的电流特点求出总电流；

根据Q＝W＝UIt求出电路产生的热量。

【解答】解：由图知，断开开关S时，只有R1接入电路中，

根据I＝可得，电源的电压为：U＝I1R1＝0.3A×20Ω＝6V；

闭合开关S，R1、R2并联，通过R2的电流为：I2＝＝＝0.2A；

根据并联电路的电流特点可知，干路中的电流为：I总＝I1+I2＝0.3A+0.2A＝0.5A；

电路中电流所做的功全部用来产生热量，则通电1min电路产生的热量为：

Q＝W＝UI总t＝6V×0.5A×60s＝180J。

故答案为：180。

【点评】本题考查了并联电路的特点、欧姆定律和电功公式的应用，是一道简单的计算题。

二、选择题（每题2分，共14分）以下各题所给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。

11．（2分）下列说法中正确的是（）

A．物体的温度升高，内能一定增加，所含的热量一定增多

B．功率越大，做功一定越快；机械效率越高，有用功不一定越多

C．家庭电路中，输电线进户后应先接电能表，电能表用来测量电路消耗的总功率

D．由于定滑轮可以改变拉力的方向，因此滑轮组也一定能改变拉力的方向

【分析】（1）根据热量的描述进行判断；

（2）功率是单位时间内做的功的多少，是表示做功快慢的物理量；机械效率是有用功与总功的比值；

（3）电能表是测量电路在一定时间内消耗电能多少的仪表；

（4）滑轮组的特点：既可以省力，也可以改变力的方向。

【解答】解：A、热量只可以说吸收热量或放出热量，不可以说含有热量，故A错误；

B、功率大的机械说明做功越快，但有用功和总功不确定，机械效率越高，有用功不一定越多，故B正确；

C、电能表是测量电路消耗电能多少的仪表，故C错误；

D、使用滑轮组可以省力，也可以改变力的方向，但不一定改变拉力的方向，故D错误；

故选：B。

【点评】本题考查了热量、功率、机械效率、电能表、滑轮组，是一道综合题。

12．（2分）下列对一些生活现象的解释错误的是（）

A．在夏天，打足气的自行车放在阳光下曝晒，车胎极易爆裂，原因是气体温度升高，分子无规则热运动加剧，气体压强增大

B．在高铁站的站台上候车时，不能越过安全黄线，原因是流体流速越大的地方，压强越大

C．大功率家用电器的电源线使用三脚插头，是因为其中稍长些的插脚把用电器的外壳与大地相连接，保证在使用时更安全

D．在室外遇到打雷闪电时，不能在树底下躲避，是因为潮湿的空气和树木变成了导体，容易发生高压触电

【分析】（1）轮胎中气体在阳光照射下，吸收热量，温度升高，分子无规则热运动加剧，气体压强增大；

（2）流体的压强跟流速有关，流速越快的地方，压强越小；

（3）家用电器都使用三孔插座，是由于这些用电器的外壳是金属，金属是导体；当用电器漏电时，会使外壳带电，若接上地线，一旦有漏电现象，电流也就通过地线，流入大地，从而防止了触电事故的发生；

（4）遇到打雷闪电时，不能在树底下躲避，以防触电。

【解答】解：

A、轮胎内的气体在阳光照射下，吸收热量，温度升高，分子无规则热运动加剧，气体压强增大，所以车胎易爆裂，故A正确；

B、高铁进站时旅客不能越过安全黄线，原因是流体中流速大的地方压强小，故B错误；

C、稍长些的插脚把用电器的外壳与大地相连接，在金属外壳漏电时，电流会通过接地线流向大地，保证在使用时更安全，故C正确；

D、在室外遇到打雷闪电时，不能在树底下躲避，是因为潮湿的空气和树木变成了导体，容易发生高压触电事故，故D正确。

故选：B。

【点评】本题考查了分子动理论、流体流速与压强的关系以及生活用电的有关知识，难度不大。

13．（2分）书放在水平桌面上，书会受到弹力的作用，产生这个弹力的直接原因是（）

A．书的形变B．书和桌面的形变

C．桌面的形变D．桌面受到的支持力

【分析】明确弹力产生的原因，知道弹力是由于施力物体发生弹性形变而产生的。

【解答】解：书受到桌面对书向上的弹力的作用，产生这个弹力的直接原因是由于桌面发生微小的形变要恢复原状，从而对书产生了向上的弹力作用，故C正确，ABD错误。

故选：C。

【点评】本题考查对弹力产生原因及方向的理解，注意弹力的施力物体是发生弹性形变的物体，受力物体是与之接触的物体。

14．（2分）如图，将甲、乙两个带电小球放在光滑的绝缘水平面上，其中甲球带正电荷、乙球带负电荷，为了使这两个小球在原来的位置静止，沿着甲、乙两球的球心连线方向，在某一位置放上一个带电小球丙，可以恰好使得三球均保持静止。则丙球可能（）

A．带正电，放在甲的左侧

B．带负电，放在甲与乙之间

C．带正电，放在乙的右侧

D．带负电，放在乙的右侧

【分析】同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。

对甲球进行受力分析，甲受到乙的吸引力和丙的作用力，因甲球静止，这两个力的大小应该相等，而方向相反；乙受到甲的引力和丙的作用力，乙保持静止，这两个力大小相等，方向相反。

【解答】解：

三个球放在光滑的绝缘水平面上，已知甲球带正电荷、乙球带负电荷。

①若丙球带正电荷，根据电荷间的相互作用规律可知，甲球受到乙球的引力向右，甲球保持静止，则甲球应受到丙球向左的排斥力，且二力大小相等，所以带正电的丙球应放在乙的右侧，如下图所示；

②若丙球带负电荷，根据电荷间的相互作用规律可知，乙受到甲向左的引力，乙球保持静止，则乙球应受到丙球对它向右的排斥力，且二力大小相等，所以带负电的丙球应放在甲的左侧，如下图所示。

综上所述，C正确，ABD错误。

故选：C。

【点评】本题考查了电荷间的相互作用规律和平衡力知识的应用，注意丙球有2种可能，但位置不同。

15．（2分）如图所示，斜劈A放在固定的斜面上，其上表面水平，物体B放在A上，A和B保持静止，图中分别画出了A和B的受力示意图。下列说法正确的是（）

A．F1和GB是一对相互作用力

B．F1和GA是一对平衡力

C．F3、f的合力与GA是一对平衡力

D．F1和F2是一对相互作用力

【分析】（1）二力平衡的条件：大小相等，方向相反，作用在一条直线上，作用在一个物体上；

（2）相互作用力的条件：大小相等，方向相反，作用在一条直线上，作用在不同的物体上。

【解答】解：A、F1是A对B的支持力，GB是B受到的重力，这两个作用在同一个物体上，不是相互作用力，故A错误；

B、F1是A对B的支持力，GA是A受到的重力，这两个作用在不同的物体上，不是平衡力，故B错误；

C、由图可知A在竖直方向受F3、f向上分力，GA和F2，且在这四个力的作用下在竖直方向上静止，所以F3与f向上的分力的合力与GA和F2的合力平衡，故C错误；

D、F1是A对B的支持力，F2是B对A的压力，这两个力：大小相等，方向相反，作用在一条直线上，作用在不同的物体上，是一对相互作用力，故D正确。

故选：D。

【点评】知道二力平衡的条件和相互作用力的条件，并且会区分平衡力和相互作用力。

16．（2分）如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻。闭合开关S，向右移动滑动变阻器R2的滑片P，则（）

A．电流表的示数变大，电压表的示数变小

B．电流表的示数变小，电压表的示数变大

C．电路的总功率变小，R1的电功率变大

D．电路的总功率变大，R1的电功率变小

【分析】根据电路图可知，闭合开关S，R1、R2串联，电流表测量电路电流，电压表测量R2两端电压；

（1）根据滑片移动的方向可知滑动变阻器接入电路阻值的变化，根据电阻的串联和欧姆定律可知电路电流的变化，根据U＝IR可知定值电阻两端电压的变化，再根据串联电路电压规律可知电压表示数的变化；

（2）根据P＝UI可知电路总功率的变化，根据P＝I2R可知R1电功率的变化。

【解答】解：由电路图可知，R1、R2串联，电流表测量电路电流，电压表测量R2两端电压；

AB、闭合开关S，向右移动滑动变阻器R2的滑片，滑动变阻器的阻值变大，由串联电路电阻规律可知，电路的总电阻变大，由I＝可知，电路电流变小，即电流表示数变小；

由U＝IR可知，定值电阻两端电压变小，因串联电路总电压等于各部分电路电压之和，且电源电压不变，所以滑动变阻器两端电压变大，即电压表示数变大，故A错误，B正确；

CD、由P＝UI可知，电路消耗的总功率变大，由P＝I2R可知，定值电阻R1消耗的功率变小，故CD错误。

故选：B。

【点评】本题考查串联电路的特点、欧姆定律以及电功率计算公式的应用，属于基础题。

17．（2分）如图所示，轻质杠杆AB绕O点转动，某同学在杠杆的左端挂一重为G的物块，在A端施加一个始终竖直向下的力F，将重物慢慢提升到一定高度，使杠杆处于图示的位置静止。下列说法错误的是（）

A．此时杠杆是平衡的

B．此时该杠杆是省力杠杆

C．此时G×OB≠F×OA

D．要使A端的力最小，则F的方向应垂直OA向下

【分析】（1）杠杆的平衡是指静止或匀速转动；

（2）做出F和G的力臂并比较出动力臂与阻力臂的关系，从而得出结论；

（3）根据数学知识和杠杆的平衡条件分析解答；

（4）若在杠杆上A点施加最小的力F，使杠杆在水平位置平衡，该力的方向应该垂直杠杆向下，使动力臂最长。

【解答】解：A、杠杆左端低右端高，此时杠杆处于静止状态，杠杆是平衡的，故A正确；

B、由下图知动力臂等于阻力臂，是省力杠杆，故B正确；

C、由图和数学中三角形的相似知识知＝，即OA与OB的比值与动力臂、阻力臂的比值是相同的，因此在这种情况下，G×OB＝F×OA，故C错误；

D、为使拉力最小，动力臂要最长，拉力F的方向应垂直OA向下，故D正确。

故选：C。

【点评】本题考查了学生对杠杆平衡条件的掌握和运用，确定力臂是本题的关键。

三、实验题（每空2分，共16分）

18．（6分）在“测量液体密度”的实验中，小明进行了如下的操作：

（1）调节天平：将天平放在水平台面上，取下两侧的橡胶垫圈后，指针指在分度盘的位置如图甲所示，则下面的操作是：将游码移至标尺左端的零刻度线，并向右调节平衡螺母，直到指针静止在上都刻度线处（或在上都刻度线左右摆动的幅度相同）。

（2）测量质量和体积：

A.用调节好的天平测出空烧杯的质量为m1（如图乙），则m1＝27.4g；

B.用调节好的天平测出烧杯和适量液体的总质量为m2；

C.将烧杯中的液体倒入量筒中，测出液体的体积为V；

D.计算出液体的密度ρ。

（3）评估与分析：小组同学在对小明的实验过程进行分析后发现，小明往量筒中倒液体时不可能倒尽，因此小明测出的液体密度值将偏大（选填“偏大”或“偏小”）。

【分析】（1）首先把天平放在水平桌面上，再调节平衡螺母直到横梁平衡；调节天平平衡时，如果指针向左偏，平衡螺母向右调，如果指针向右偏，平衡螺母向左调；

（2）使用天平测量物体质量时，首先要明确标尺的分度值，被测物体的质量等于砝码的总质量与游码所对刻度之和；

（3）在将液体从烧杯中倒出时，烧杯壁易粘液体，会使测量的液体的体积偏小，根据ρ＝分析对实验的影响。

【解答】解：（1）由图甲可知，指针向左偏，接下来的调节过程为：将游码移至标尺左端的零刻度线，并向右调节平衡螺母使横梁平衡；

（2）在天平的标尺上，1g之间有5个小格，一个小格代表的质量是0.2g，即天平的分度值为0.2g；烧杯和液体的总质量是m1＝5g+20g+2.4g＝27.4g；

（3）由于往量筒中倒液体时，烧杯壁会粘有少量液体，不能全部倒尽，致使测得液体的体积偏小，根据密度公式ρ＝可知，质量不变，体积偏小，所以测出液体的密度偏大。

故答案为：（1）将游码移至标尺左端的零刻度线，并向右调节平衡螺母；（2）27.4；（3）偏大。

【点评】本题考查测量液体密度的基本知识和对实验结果的评估能力，属于基础题。

19．（4分）在“探究凸透镜成像规律”的实验中：

（1）利用如图所示的装置进行实验，首先调整烛焰中心、透镜中心以及光屏中心位于同一高度上，然后将它们调节到图示位置时，光屏上得到清晰的像。由此可以判断出凸透镜的焦距可能是B。

A.5cm

B.10cm

C.15cm

D.20cm

（2）用此实验可以模拟人眼的调节功能：人的眼睛是通过改变晶状体的厚度来看清远近不同物体的，现将图中虚线圆圈部分看做是人的“眼睛”，当蜡烛远离“眼睛”时，“眼睛”需调节凸透镜的厚度使其变薄（选填“变薄”或“变厚”），改变其对光线的偏折能力，从而在“视网膜”上成清晰的像。

【分析】（1）根据凸透镜成倒立、缩小实像时，物距和焦距，像距和焦距的关系，列出不等式，解不等式，确定凸透镜焦距的取值范围，然后结合选项得出答案；

（2）改变凸透镜的厚度可以改变焦距的大小，厚度越厚，焦距越小。

【解答】解：（1）由图可知，物距u＝30cm，像距v＝15cm，因物距大于像距，所以凸透镜成倒立缩小的实像，

所以此时物距u＞2f时，像距f＜v＜2f，30cm＞2f时，像距f＜15cm＜2f即解得：7.5cm＜f＜15cm，

结合选项可知，他所使用凸透镜的焦距可能是10cm，故选B；

（2）当蜡烛远离“眼睛”时，物距变大，像距变小，像会向前移动，为了使像仍然能成在光屏上，需要增大眼睛的焦距，所以“眼睛”需调节凸透镜的厚度使其变薄，改变其对光线的偏折能力，在不移动光屏的情况下在光屏上成清晰的像。

故答案为：（1）B；（2）变薄。

【点评】本题是探究凸透镜成像规律的实验，考查了成像规律的理解和应用，关键是掌握好凸透镜成像规律。

20．（6分）在“测定小灯泡的额定功率”实验中，实验室提供如下器材：电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、开关各1个、额定电压是2.5V的小灯泡1只（工作时的电阻约为8Ω）、规格分别为“10Ω1A”和“50Ω0.5A”的滑动变阻器2个，导线若干。

（1）小明设计了图甲所示电路，他应选用规格为“50Ω0.5A”的滑动变阻器。

（2）在图乙中用笔画线代替导线，将电路连接完整。（连线不要交叉）

（3）在实验中，若某时刻电压表示数为2V，为了测定小灯泡的额定电功率，应使滑动变阻器的滑片向B端移动（选填“A”或“B”），直到电压表示数为2.5V，并读出电流表示数。

【分析】（1）根据欧姆定律求出灯泡正常发光时电流，灯正常光时，根据串联电路电压的规律和欧姆定律求出变阻器连入电路中的电阻，确定选用的滑动变阻器；

（2）根据灯泡的额定电压确定电压表量程，根据灯泡正常发光电流确定电流表量程，根据电路图连接实物图；

（3）为测灯泡的额定功率，应使灯泡两端电压等于额定电压，根据串联电路的分压原理分析滑片移动方向。

【解答】解：（1）灯泡的额定电压是2.5V，正常工作时的电阻约为8Ω，

由欧姆定律可得，灯泡的额定电流约为：I＝＝＝0.3125A，

根据串联电路电压的规律和欧姆定律可得，灯泡正常光时变阻器连入电路中的电阻：

R滑＝＝＝＝11.2Ω＞10Ω，

所以应选用规格为“50Ω0.5A”的滑动变阻器；

（2）灯泡的额定电压是2.5V，额定电流约为0.3125A，所以电压表和电流表都应选择小量程，根据电路图甲连接实物图如图所示：

；

（3）电压表的示数为2V，灯泡两端电压小于额定电压，要测灯泡的额定功率，应减小滑动变阻器分得电压，以增大灯泡两端电压，由串联电路的分压原理知，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，即滑片应向B端移动，直到电压表示数为2.5V，并读出电流表示数。

故答案为：（1）“50Ω0.5A”；（2）见上图；（3）B。

【点评】本题是测灯泡额定功率的实验，考查了器材的选择、实物电路的连接和实验的操作，要知道灯泡正常发光时两端电压等于额定电压。

四、计算题（第21题6分，第22题6分，第23题8分，共20分）

21．（6分）一个标有“220V，3000W”的家用电热水器，开启加热功能后正常工作1h10min，可将质量为60kg、温度为20℃的水加热到60℃，水的比热容c水＝4.2×103J/（kg℃）。则：

（1）水吸收的热量是多少？

（2）这段时间内该电热水器的效率是多少？

（3）水吸收的热量与完全燃烧多少m3的天然气放出的热量相当？（天然气的热值为4.2×107J/m3）

【分析】（1）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式求水吸收的热量；

（2）根据W＝Pt即可求出电热水器消耗的电能；根据η＝×100%即可求出电热水器的热效率

（3）由题知，天然气放出的热量Q放＝Q吸，利用Q放＝qV的变形公式求出天然气的体积。

【解答】解：（1）水吸收热量：Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/（kg℃）×60kg×（60℃﹣20℃）＝1.008×107J；

（2）加热正常工作时间t＝1h10min＝4200s，

则电热水器消耗的电能：W＝Pt＝3000W×4200s＝1.26×107J；

电热水器的热效率：η＝×100%＝×100%＝80%；

（3）由题知，天然气需要放出的热量Q放＝Q吸＝1.008×107J；

根据Q放＝qV可得，天然气的体积：

V＝＝＝0.24m3。

答：（1）水吸收的热量是1.008×107J；

（2）这段时间内该电热水器的效率是80%；

（3）水吸收的热量与完全燃烧0.24m3的天然气放出的热量相当。

【点评】本题考查了热量的计算、电能的计算、效率的计算，知识点多，综合性较强，但难度不大。

22．（6分）如图所示电路中，小灯泡L上