2023-2024学年湖北省武汉市江夏一中学中考四模物理试题含解析

2023-2024学年湖北省武汉市江夏一中学中考四模物理试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）1．关于热学知识，下列说法错误的是A．所有物体的分子都在不停地做无规则运动B．“摩擦生热”现象中的“热”指的是“热量”C．热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体D．汽油机的压缩冲程是靠飞轮惯性完成的2．如图所示是用电热水壶烧水时的情景，有关描述正确的是()A．壶盖被水蒸气顶起时能量的转化与热机压缩冲程能量的转化相同B．水沸腾时，继续通电，水的温度会升高C．壶盖和壶口上方的“白气”是由水蒸气汽化形成的D．烧水过程中，电能转化为内能3．图中为关于电和磁的实验，下列叙述不正确的是A．图甲实验说明电流周围存在磁场B．图乙实验演示的是发电机的工作原理C．图丙实验说明磁场对电流有力的作用D．图丁实验演示的是同名磁极相互排斥4．甲、乙两相同的容器中，装有相同体积的水，将有某种液体的瓶子(瓶子质量不计)，先后置于甲、乙两容器中，静止时如图所示，容器中无水溢出。则下列说法正确的是()A．甲、乙两容器中，瓶子受到的浮力相等B．甲、乙两容器中，水对容器底部的压力相等C．瓶内液体密度小于水的密度D．甲中瓶内液体对瓶子底部的压力小于乙中瓶内液体对瓶盖的压力5．2018年6月18日，在北京海淀区的京东上地配送站，无人车取代了配送小哥开始运送商品，无人车在送货过程中，由雷达传感器进行360度环境监测，自动规避道路障碍与往来车辆行人，能识别红绿灯信号并做出反应，如图所示，下列说法中正确的是A．无人车工作时提供动力的电动机，其工作原理是与汽油机相同B．其雷达传感器与终端服务器和客户联系靠的是超声波C．无人机内部的核心“芯片”是用半导体材料制作的D．无人机前面的两只“大眼睛”相当于放大镜6．如图所示电路中，闭合开关，将滑动变阻器的滑片P从a向b滑动时，灯的亮度A．变亮B．变暗C．先变亮后变暗D．先变暗后变亮7．体育测试中，小明立定跳远的运动轨迹如图所示，他在上升过程中（）

A．动能减小 B．动能增大 C．重力势能减小 D．重力势能不变二、填空题（本大题7小题，共21分）8．如图质地均匀的长方体重7N，放在水平桌面上，它与桌面的接触面积为0.01m2，则它对桌面的压强为__Pa；竖直切除该物体右边的阴影部分，剩余部分对桌面的压强会_____（选填“变小”、“不变”或“变大”）。9．制作简易气压计，观察大气压随高度的变化．（1）如图所示，在玻璃瓶中倒入适量红色的水，将插有玻璃管的橡皮塞塞紧瓶口，红水升到玻璃管一定的高度，但高度不够，你可______，使水上升到瓶口以上适当位置，制成了简易气压计．（2）将简易气压计从一楼移到四楼过程中，发现玻璃管内水柱______，说明______．10．如图所示，将一个重10N的物体用沿斜面向上的拉力F=7.5N匀速拉到斜面的顶端，物体沿斜面移动的距离s为5m，上升的高度h为3m，则人对物体做的有用功是___J，斜面的机械效率为___．在高度相同时，斜面越长越____（选填“省力”或“费力”）．11．2019贺岁大片《流浪地球》，有网友概括为“太阳要完了，地球要跑了”，在太阳内部，发生______（选填“核裂变”或“核聚变”）产生光和热，为了摆脱太阳的引力，使地球“逃离”太阳系，地球上的一万多个发动机火力全开，这是利用了力的作用______。12．北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统，具有定位、导航和通讯等功能．北斗卫星导航系统利用_________传递信息，这种信号________（选填“能”或“不能”）在真空中传播．13．小强发现学校广播站主要由麦克风、功放机和音箱等部件构成．其中，动圈式话筒是利用_____原理工作的；话筒产生的电流通过功放机放大后传入扬声器，扬声器中的线圈通入携带_____信息的变化电流；方向变化的电流使线圈产生_____不断变化的磁场并与永磁体相互作用，线圈不断的来回振动带动纸盘振动发出声音．14．如图是一款能发电的魔方充电器，转动魔方时，他根据_____（选填“电流的磁效应”“电磁感应”或“通电导体在磁场中受力”）的原理发电，这个过程_____能转化为电能，产生的电能储存于魔方内．魔方还能通过USB端口给移动设备充电，给移动设备充电时，魔方相当于电路中的_____（选填“电源”或“用电器”）三、作图题（共7分）15．如图，物体A随传送带以速度v匀速运动，当传送带突然加速时，请画出物体A此时所受力的示意图．16．把图中的三孔插座、灯泡与控灯泡的开关接到电路的火线和零线上。（__________）17．如图丙所示，作出物体通过平面镜所成的像A′B′C′．（_______）四、实验题（本大题共5小题，共20分）18．在探究“影响电流热效应的因素”实验中：为了探究电热器产生的热量与电流的关系，小明设计了甲图装置，在烧瓶内安装一根电阻丝，并插入一支温度计，通过比较烧瓶内液体的温度变化，来判断相同时间内不同电流产生的热量多少。若他想让烧瓶内液体在短时间内温度变化更明显，应选用_____（选填“煤油”或“水”），理由是_____。小明先测量烧瓶内液体的温度后，闭合开关，通电30s再测量烧瓶内液体的温度，得到温度的升高量填入表中；然后移动滑动变阻器滑片改变电流大小，重复上述操作，获得第二组数据（见表）：实验次数电流/A通电时间/s电阻/Ω温度升高量/℃10.330101.520.630106.0由此得出：同一导体，在通电时间相等时，电流越大，其产生的热量_____。（填“越多”或“越少”）若要探究电热器产生热量与电阻的关系，应保持电流和通电时间相等，同时选择乙图中_____（填“A”或“B”）烧瓶与甲图中的烧瓶_____（选填“串联”或“并联”）。19．小宇用如图所示的装置探究“动能的大小与什么因素有关？”的实验步骤如下：（1）将质量为m的小球从光滑斜面上的A处静止释放，滚下后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图甲所示；（2）将质量为m的小球从光滑斜面上的B处静止释放，滚下后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图乙所示；（3）将质量为2m的小球从光滑斜面上的B处静止释放，滚下后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图丙所示。根据上述三次实验，回答下列问题：①实验中小球动能的大小是通过观察比较_____反映出来的，这里用到了物理学研究问题的一种_____方法（选填“直接测量”、“放大”或“转换”）；②为了探究动能的大小与物体运动速度的关系，应选用_____两个图来分析，并由此得出的实验结论是_____；③分析乙、丙两图，得到的实验结论是_____；其中小球在光滑斜面上从B处滚到底端的过程中，小球的_____能转化为动能。20．小红学习小组在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验时，提出如下猜想：猜想一：浮力的大小可能与液体的密度有关；猜想二：浮力的大小可能与物体的重力有关；猜想三：浮力的大小可能与物体浸在液体中的体积有关；猜想四：浸没在液体中的固体所受的浮力可能跟固体的形状有关。老师提供可选择的器材有：一个弹簧测力计，三个重力分别为1N、2N、3N的铁块，一个量筒，一块橡皮泥，一只烧杯，及水、酒精、盐水和细线若干。（以上器材均满足实验需求）请你帮同学们完成下列任务：写出探究“猜想一”的实验方案；设计出探究“猜想四”的记录数据表格。21．为了探究凸透镜成像的规律，小明用“F”字样的LED光源（如图甲）、凸透镜（焦距为10cm）和光屏进行了如下实验：（1）组装器材时，为了使像成在光屏中央，除了将光源、凸透镜和光屏依次放在光具座上，还应调整它们的中心大致在___．（2）当透镜和光屏固定在图乙所示的位置时，LED光源应移到______（填“A点左侧”“AB之间”或“B点右侧”），才能在光屏上看到________（填“缩小”“等大”或“放大”）的实像．（3）小明将光源向_____（填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动，并适当调节光屏的位置，在光屏上承接到了更大的清晰的像．（4）接着他将一个近视眼镜放在光源和凸透镜之间靠近透镜的位置，发现光屏上的像变模糊了．为了再次承接到清晰的像，他应将光屏向_______（填“远离”或“靠近”）透镜的方向移动适当距离．22．已知通过导体的电流与导体两端的电压和导体的电阻有关．小明在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时，实验器材有：稳压电源、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻、开关各一个，导线若干．（1）请用笔画线，将图中的电路补充完整．（_________）（2）连接电路时，将滑动变阻器的滑片移到了阻值最大端，电流表选择了0～3A的量程．连接好电路后，为了确定电流表的量程选择是否合适，应进行怎样的实验操作？_____．（3）设计出记录实验数据的表格，表格中要有必要的信息．（___________）（4）小明通过实验操作，还确定了电压的取值范围，在该范围内，他预设了n个间距相等的电压值，为了使测得的实验数据更准确，预设的每个电压值还应满足什么条件？_____．（5）在该实验中，若滑动变阻器的接线柱接触不良，则闭合开关时，电流表和电压表的示数情况是_____（只有一个正确选项，将正确选项的字母填在横线上）A．只有电流表有示数B．只有电压表有示数C．电流表和电压表均有示数D．电流表和电压表均没有示数．五、计算题（本大题共2小题，共13分）23．小熊在课外实践活动中，用如图甲所示的滑轮组匀速拉动放在树下一水平面上的不同物体，物体受到的摩擦力从100N开始逐渐增加，每次物体被拉动的距离均为1m．根据测量结果画出了该滑轮组机械效率与物体受到摩擦力大小变化的关系图象，如图乙所示．若不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，求：由图乙可知，当物体受到的摩擦力为100N时，滑轮组机械效率是多大？当滑轮组的机械效率为75%，物体以0.1m/s的速度匀速运动时，该滑轮组的有用功率是多大？当物体与地面的摩擦力为1500N时，体重为500N的小熊竖直向下拉绳，还能用此滑轮组拉动物体吗？用计算结果说明．24．中国计划在1030年前后实现航天员登月，航天员连同装备的总质量为180

kg，月球对物体的引力只有地球上物体所受重力的，航天员站立在月球上时，脚与水平月面的总接触面积为800

cm1．则：（g=10N/kg）（1）航天员在月球受到的重力为多少？（1）航天员站立在月球上时对水平月面的压强是多少？六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）25．建设中的港珠澳大桥由桥梁和海底隧道组成，隧道由一节一节用钢筋混凝土做成的空心沉管连接而成，如图所示，建造隧道时，先将沉管两端密封，如同一个巨大的长方体空心箱子，然后让其漂浮在海面上，再用船将密封沉管拖到预定海面上，向其内部灌水使之沉入海底．设某一节密封长方形沉管的长.宽.高分别是180m，35m，10m，总质量为6×107kg（海水密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）漂浮在海面上的密封沉管，在灌水前受到的浮力F浮=______N.在对密封沉管灌水使其下沉过程中，其下表面受到海水的压强大小将_________，当密封沉管上表面刚好水平浸没在海水中时，注入的海水至少为_______kg，此时其下表面受到海水的压力等于________N.当密封沉管灌水下沉到海底后，将其下半部分埋入海底的泥沙中，再将灌入其中的海水全部抽出，此时空心密封沉管不会再上浮，请用浮力的知识来解释其原因．答：___________________________________________________________________________26．如图甲所示为一款能自动清扫地面的扫地机器人。机器人通过电动机旋转产生高速气流，将灰尘、杂物吸入集尘盒；其防滑轮皮采用凸凹材质制成；底部安装有塑料刷，用于清扫吸附在地板上的灰尘及轻小物体；前端装有感应器，通过发射、接收超声波或红外线来侦测障碍物。当剩余电量减为电池容量的20%时，机器人会主动寻找充电器充电。表一为某扫地机器人的部分参数。电池容量指放电电流与放电总时间的乘积。额定工作电压12V额定功率30W电池容量2500mAh工作噪音＜50dB净重4kg最大集尘量1kg表一：机器人中吸尘电机的吸入功率是衡量其优劣的重要参数，测得某吸尘电机的吸入功率与真空度、风量间的对应关系如表二。真空度指主机内部气压与外界的气压差。风量指单位时间内通过吸尘电机排出的空气体积。吸尘电机吸入功率与输入功率的比值叫做效率。表二：真空度（Pa）400450500550600风量（m3/s）0.0250.020.0170.0150.013吸入功率（W）1098.57.8（1）机器人工作时，主机内部的气压_____（选填“大于”、“小于”或“等于”）大气压而产生吸力。若该机器人向障碍物垂直发射超声波，经过0.001s收到回波，则其发射超声波时与障碍物间的距离为_____cm．（设超声波在空气中的传播速度为340m/s）该机器人正常工作时的电流为_____A；充满电后至下一次自动充电前能够连续正常工作的最长时间为_____min。由表二数据可知，当风量为0.015m3/s时，若吸尘电机的输入功率为25W，此时其效率为_____%；上述风量下，10min内通过吸尘电机排出的空气质量为_____kg．（取ρ空气＝1.3kg/m3）光敏电阻是制作灰尘传感器的常用元件。图乙为某机器人中吸尘电机内部的光敏电阻的控制电路，两端总电压U0恒定（U0＜12V），RG为光敏电阻，其阻值随空气透光程度的变化而变化，R0为定值电阻。当光敏电阻分别为6Ω和18Ω时，电压表的示数分别为4.5V和2.25V，则R0＝_____Ω。若机器人1秒钟消耗的电能中有40%用于克服摩擦力做功。已知集尘盒空置时，机器人匀速运动时受到的摩擦阻力为16N，查阅资料显示摩擦力与压力成正比，则达到最大集尘量时机器人运动的速度为多少？（写出必要计算步骤）（____）27．一只小鸟在平静的湖面上飞过，当小鸟距水面4m时，该“倒影”距小鸟______m，小鸟在湖面的“倒影”是_______（填“实”或“虚”）像，如图所示，潜水员眼睛在水下C点处，小鸟在空中的B点，请你作出潜水员观察到小鸟的光路图。

参考答案一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）1、B【解析】

A、一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，故A正确；B、“摩擦生热”可以使物体的内能增大，温度升高，因此，这里的“热”指的是内能，故B错误；C、热量只能从温度高的物体传向温度低的物体，温度高的物体内能可能小，故热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体，故C正确；D、汽油机的压缩冲程、吸气冲程、排气冲程都是靠飞轮惯性完成的，故D正确。2、D【解析】壶盖被水蒸气顶起时，水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，而热机压缩冲程是将机械能转化为可燃气体的内能，它们的能量转化不同；水沸腾时，继续通电，水不断吸收热量，但水的温度不变；壶盖和壶口上方的“白气”是由水蒸气遇冷液化成的液态小水滴；电热水壶是消耗电能的家用电器，烧水过程中，电能转化为内能3、D【解析】

A、该装置是奥斯特实验，演示的是电流的磁效应，说明电流周围存在磁场，故A正确，不符合题意；B、该装置中线圈切割磁感线能产生感应电流，是电磁感应现象，是发电机的工作原理，故B正确，不符合题意；C、该实验装置有电源，导体通电后在磁场中运动，说明磁场对电流有力的作用，直流电动机是依据此原理制成的，故C正确，不符合题意；D、图丁实验演示的是磁体的性质（即磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质），不是演示同名磁极相互排斥，故D错误，符合题意．4、AB【解析】

A．在甲乙两个容器中，瓶子的质量相等，都处于漂浮状态，浮力等于重力，故A符合题意；B．瓶子所受的浮力相等，排开液体体积相同，水不溢出，液面上升高度相同，即总液面高度相同，由容器底部受到的压强相等，底面积相等，故由可得水对容器底部的压力相等，故B符合题意；C．由浮力公式可知，瓶子受到的浮力，又因为瓶子（质量不计）漂浮，，可得由图可以看出瓶子排开水的体积大于瓶内液体的体积，即V排＞V液，可以得出ρ水＜ρ液，故C不符合题意；D．由图知，甲中瓶内液体对瓶子底部的压力等于瓶内液体的重力，乙中瓶内液体对瓶子底部的压力有一部分分担在了瓶子的侧壁上，因此瓶盖受到的压力小于瓶内液体的重力，所以甲中瓶内液体对瓶子底部的压力大于乙中瓶内液体对瓶盖的压力，故D不符合题意。5、C【解析】

A、电动机的工作原理是通电导线在磁场中受到力运动，汽油机是将内能转化为机械能的机械，两者原理不同，故A错误；B、雷达传感器是利用发射电磁波和接收障碍物反射回来电磁波的时间差来测定障碍物距离的，故B错误；C、“芯片”的材料是二极管、三极管，而这些二极管和三极管是用半导体材料制作的，故C正确；D、无人机前面的两只“大眼睛”是摄像机，相当于照相机的镜头，故D错误．6、D【解析】

由电路图可知，滑动变阻器滑片左右两部分电阻丝并联，然后与灯泡串联；根据电阻的并联和串联可得，电路的总电阻：；()由二次函数知识可知，当滑时，电路的总电阻最大；所以，当变阻器的滑片P从a滑向b的过程中，电路的总电阻先变大后变小，由可知，电路中的电流先变小后变大，所以，灯泡的亮度先变暗，然后变亮。7、A【解析】

小明立定跳远的运动轨迹如图所示，在上升过程中质量不变，速度变小，动能变小；同时高度升高，重力势能增大．即动能减小，重力势能增大．故A正确，BCD错误．重点是影响动能和重力势能大小的因素，当质量不变时，速度增大，动能增大，速度减小，动能减小；高度增加，重力势能增大，高度降低，重力势能减小．二、填空题（本大题7小题，共21分）8、700减小。【解析】

根据题意知道，长方体对桌面的压力是：F=G=7N；与桌面的接触面积是：S=0.01m2所以，长方体对桌面的压强是：p=F/S=7N/0.01m2=700Pa；由图知道，若沿竖直方向切去后，压力减小，而受力面积减小的程度更大一些，由p=F/S知道，剩余部分对桌面的压强会变小。本题考查的是固体压强的计算及大小分析，解决此题的关键是利用好公式p=F/S。9、向瓶内吹适量的气上升大气压随高度的升高而减小【解析】

（1）玻璃管内液面高度不够，要使玻璃管内液体再上升些，须增大瓶内外的气压差，在外部大气压不变的情况下，可以采用向瓶内吹气的方法增大瓶内气体压强，使水上升到瓶口以上适当位置．（2）从一楼移到四楼过程中，高度增加，大气压减小，瓶内外压强差变大，管内水柱高度会上升，由此说明大气压随高度的升高而减小．10、3080%省力【解析】试题分析：克服物体重力所做的功为有用功，则有用功：W有=Gh=10N×3m=30J；拉力做的总功：W总=Fs=7.5N×5m=37.5J；斜面的机械效率：η=×100%=×100%=80%；由功的原理可知，在高度相同时，斜面越长越省力。【考点定位】有用功和额外功；斜面的机械效率11、核聚变相互的【解析】

由较轻的原子核聚合成较重的原子核时，会释放出巨大的能量，这是太阳内部每时每刻进行的核聚变反应；由于物体间力的作用是相互的，地球上的一万多个发动机火力全开，发动机喷出气体的同时，受到反作用力，从而脱离太阳的引力。12、电磁波能【解析】

我国自行研制的北斗卫星导航系统具有定位、导航和通信等功能，它传递信息是利用电磁波传递信息的；电磁波可以在真空中传播．13、电磁感应声音方向【解析】

动圈式话筒是利用电磁感应原理：人说话时，声带振动产生声音，声音通过空气传播到膜片，使膜片以及与膜片相连的线圈在磁场中运动，故能产生感应电流．动圈式话筒产生的携带声音信息，且方向变化的电流，经功放机放大后传入扬声器，方向变化的电流使线圈产生方向变化的磁场，线圈产生的磁场和永磁体作用，使线圈不断来回振动．带动纸盘振动，把声音还原出来．14、电磁感应机械能电源【解析】

利用电磁感应现象可以产生感应电流；在电磁感应现象中机械能转化为电能；在对外供电的过程中，电源会提供电能．【详解】转动魔方时，闭合电路的导体做切割磁感线运动，会产生感应电流，利用的是电磁感应现象；在发电的过程中，电能转化为机械能；魔方给移动设备充电时，魔方提供电能，相当于电路中的电源．发电机的原理是利用电磁感应现象，而电动机的原理是通电导体在磁场中受力运动，它们的能量转化分别是：机械能转化电能，电能转化为机械能．三、作图题（共7分）15、【解析】

当传送带突然加速时，物体A和传送带相对静止,物体A受力不平衡，所以A受向右的摩擦力、重力和支持力的作用,重力和支持力大小相等,作图时应注意两条线段长度要相等;如图所示:

16、【解析】

三孔插座的上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。灯泡和开关的接法：火线先进入开关，然后进入灯泡顶端的金属点，零线直接接在螺旋套上；这样断开开关时，能切断火线防止触电；如图所示：17、【解析】

根据平面镜成像的特点，先作出物体ABC的端点A

BC在平面镜中的对称点A′、B′、C′，连接A′、B′、C′点即为物体ABC在平面镜中的像，注意辅助线和像用虚线，如图所示：四、实验题（本大题共5小题，共20分）18、煤油煤油比热容小越多B串联【解析】

（1）电流产生的热量不能用眼睛直接观察，通过温度计示数变化来反映，这是转换法。本实验中是通过温度计示数变化来判断电流产生的热量多少；因为煤油的比热容比水的比热容小，相同质量的煤油和水比较，吸收相同的热量，煤油升高的温度多，在短时间内用煤油做实验效果更明显，便于观察；（2）本实验应用了控制变量法，从实验表格中数据可以看出：通电时间和电阻相同时，通过电阻的电流越大，升高的温度量越大，由转换法知道，电流产生的热量越多；（3）电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关。探究电流产生热量多少跟电阻的关系，控制电流和通电时间不变，改变电阻的大小。由于串联电路中电流处处相等，通电时间相同，所以选择乙图中的B烧瓶与甲图中的烧瓶电阻串联。19、木块在水平面上移动的距离转换甲乙物体的质量一定时，速度越大，动能越大物体的速度一定时，质量越大，动能越大重力势【解析】

①小球动能大小不能直接测量，而是通过小球推动木块在水平面上移动的距离来反映的，采用了转换法。②甲乙两图中两球的质量相同，但高度不同，这样小球到达底端时的速度不同，高度越高，小球到达水平面时的速度越大，所以可以探究动能大小与速度的关系；速度越大的小球，撞击木块时，木块移动的距离越远，说明小球的动能越大，由此可以得出的结论是：物体的质量一定时，速度越大，动能越大。③乙丙图中两球的质量不同，高度相同，小球到达底端时的速度相同，所以可以探究动能大小与质量的关系；质量大的小球撞击木块时，木块移动的距离远，说明小球的动能越大；由此可以得出的结论是：在速度一定时，物体的质量越大，动能越大；小球在光滑斜面上从B处滚到底端的过程中，高度减小，重力势能减小，速度变快，动能增加，重力势能转化为动能。20、(1)答案见解析(2)实验表格见解析【解析】

根据题中“小红学习小组在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验时，提出如下猜想：”可知，本题考查实验探究影响浮力大小的因素。利用好控制变量法：都浸没液体中（V排相同），通过变换不同的液体，改变液体的密度，说明浮力的大小与液体的密度有关；探究浮力与物体形状的关系，应控制物体排开液体的体积、液体的密度相同而物体形状不同，据此分析答题。【详解】（1）为了探究浮力的大小可能与液体的密度有关，应控制排开液体的体积相同，改变液体的密度，因此在烧杯(或量筒)中装入适量的水,用弹簧测力计分别吊着一个2N(1N或3N)铁块,使它浸没在水中(不碰杯底和杯壁),读出此时测力计的示数,求出浮力。把水分别换成酒精、盐水,重复以上操作(最后比较三次浮力的大小得出结论)；实验方案：猜想一：浮力的大小与液体的密度有关；器材：弹簧测力计、小金属块、烧杯、水、酒精、细线；实验方案：A、用细线系住小金属块弹簧测力计下，读出弹簧测力计的示数是G；B、将测力计下的小金属块完全浸入水中，读出测力计的示数是F1；C、将测力计下的小金属块完全浸入酒精中，读出测力计示数为F2；D、将测力计下的小金属块完全浸入盐水中，读出测力计示数为F3；比较F1、F2、F3的大小，分析得出物体所受浮力的大小是否与液体密度有关。(2)探究浸没在液体中的固体所受的浮力与物体形状的关系，应控制物体排开液体的体积、液体的密度相同而物体形状不同。实验步骤如下：①用细线栓上橡皮泥，悬挂在弹簧测力计下，使橡皮泥缓慢地完全浸没在水中，读出测力计的示数F1。②改变橡皮泥的形状，重复上述步骤①，读出测力计的示数F2，③比较F1和F2的大小，若相等，说明与形状有关；反之，则说明无关。由此设计实验表格如下：液体种类：水（酒精或盐水）实验次数物体的重力G/N测力计的示数F1/N测力计的示数F2/NF1和F2的大小关系21、同一高度A点左侧缩小靠近远离【解析】

（1）实验前，应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度处，这样像成在光屏的中央；（2）当透镜和光屏固定在图乙所示的位置时，像距v=65cm-50cm=15cm，已知f=10cm，f＜v＜2f，要在光屏上得到像，物距此时应该u＞2f=20cm，故LED光源应移到A点左侧，此时凸透镜成倒立缩小的实像；（3）凸透镜成实像时，物近像远像变大，为了在光屏上承接更大的清晰的像，应该减小物距，即将光源靠近凸透镜的位置移动，并适当调节光屏的位置，在光屏上承接到了更大的清晰的像；（4）他将一个近视眼镜放在光源和凸透镜之间靠近透镜的位置，发现光屏上的像变模糊了，此时近视眼镜把射向凸透镜的光线发散了，像距变大，为了再次承接到清晰的像，他应将光屏向远离透镜的方向移动适当距离．22、用开关进行“试触”观察电流表的指针偏转情况预设的每个电压值应该是0.5的整数倍D【解析】

(1)滑动变阻器要按“一上一下”的方式串联接入电路，电流表应串联在电路中，故只需将滑动变阻器上面任一接线柱与电流表的“−”接线柱连接即可，如图所示：(2)连接好电路后，为了确定电流表的量程选择是否合适，应用开关进行“试触”观察电流表的指针偏转情况，若示数小于3V，则电流表的量程选择合适；否则，不合适．(3)设计实验表格如下：(4)由实物电路可知，电压表选择的量程为0∼15V，分度值为0.5V，为了使测得的实验数据更准确，减小读数误差，则预设的每个电压值应该是0.5的整数倍．(5)在该实验中，若滑动变阻器的接线柱接触不良，即电路开路，则闭合开关时，电流表和电压表均没有的示数，故选D.（1）根据滑动变阻器要按“一上一下”的方式串联接入电路，电流表应串联在电路中即可连接电路；（2）利用“试触法”确定电表选择的量程是否合适；（3）根据所测物理设计实验记录表格；（4）为了减小读数误差，预设的每个电压值应该是电压表分度值的整数倍；（5）常见电路故障有断路与短路，分析清楚电路结构，根据电路故障分析电表示数．五、计算题（本大题共2小题，共13分）23、（1）50%；（2）30W；（3）不能用此滑轮组拉动物体【解析】

（1）由图乙知道，当物体受到的摩擦力是f1=100N时，滑轮组机械效率是：η1=50%；（2）根据题意知道，当f1=100N，η1=50%时，通过滑轮组拉动水平面上的物体的有用功是：W有用1=f1s，由于不计绳重及绳与滑轮间的摩擦，所以额外功是：W额外=G动s，总功是：W总1=W有用1+W额外=f1s+G动s，所以，滑轮组机械效率是：η1=W有用1/W总1=f1s/（f1s+G动s）=f1/（f1+G动）=100N/（100N+G动）=50%，由此解得动滑轮重是：G动=100N；同理，当η2=75%时，滑轮组的机械效率是：η2=W有用2/W总2=f2s/（f2s+G动s）=f2/（f2+G动）=f2/（f2+100N）=75%，解得此时的摩擦力是：f2=300N；所以，滑轮组的有用功率是：P有=W有用2/t=f2s/t=f2v=300N×0.1m/s=30W；（3）由图知道，滑轮组绳子的有效段数是：n=3，不计绳重及绳与滑轮间的摩擦，当物体与地面的摩擦力是：f3=1500N时，拉动物体需要的拉力是：F3=（f3+G动）/3=（1500N+100N）/3≈533N，由于小熊的重力为500N，根据力的作用是相互性知道，小熊给绳子的最大拉力等于其重力为500N<533N，所以，不能用此滑轮组拉动物体．本题考查的是滑轮组的特点、功率、机械效率的计算，解题的关键是利用好机械效率的推导公式η=W有用/W总=fs/（fs+G动s）=f/（f+G动），是一道力学综合题．24、（1）300N（1）3750Pa【解析】

（1）物体在月球所受的重力：（1）根据压强公式可知航天员站立在月球上时对水平月面的压强：六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）25、（1）6×108；（2）变大；3×106；6.3×108；（3）沉管下半部分埋入海底的泥沙中，下表面与水不接触，不受海水向上的压强，向上的压力为0，根据浮力的产生原因，沉管不再受海水的浮力．【解析】试题分析：（1）沉管灌水前处于漂浮状态，受平衡力作用：F浮=G=mg=6×107kg×10N/kg=6×108N；（2）1液体压强计算公式p=ρgh表明，液体内部的压强随深度的增大而增大，密封沉管灌水使其下沉过程中，其下表面所处的深度越来越大，受到海水的压强将变大；2当密封沉管上表面刚好水平浸没在海水中时，浮力等于沉管和注入海水的重力F总浮=G总=G管+G水，沉管浸没水中，受到的浮力为：F总浮=ρgV=1.0×103kg/m3×10N/kg×（180m×35m×10m）=6.3×108N至少注入海水的重力：G水=F总浮-G管=6.3×108N×6×108N=3×107N，至少注入海水的质量：3方法一：浸没在水中的物体受到的浮力等于上下表面的压力差，因为沉管刚好浸没在水中，故沉管的上表面受到水的压力为