备战中考物理真题《压轴挑战》分类汇编 挑战30 江苏卷2（江苏六市共43题）（解析版）

2023年中考物理真题《压轴挑战》分类汇编（解析版）挑战30江苏卷2（江苏六市共43题）六市（无锡、徐州、泰州、苏州、扬州、连云港）压轴题型统计：选择题填空题实验题解答题合计电学综合523414力学综合252817其他综合231612合计1210151843一．选择题（共9小题）1．（2023•泰州）下列物态变化中，属于吸热现象的是哪一组（）①初春：冰雪消融②盛夏：洒水降温③深秋：浓雾弥漫④严冬：寒霜遍野A．①② B．②③ C．③④ D．①④【答案】A【解答】解：①初春：冰雪消融是物质由固态变为液态的过程，是熔化过程，熔化吸热；故①符合题意；②盛夏：洒水降温是物质由液态变成气态的过程，是汽化过程，汽化吸热，故②符合题意；③深秋：浓雾弥漫是空气中的水蒸气遇冷液化为小水珠，是液化过程，液化放热，故③不符合题意；④严冬：寒霜遍野是空气中的水蒸气遇冷凝华成的小冰晶，是凝华过程，凝华放热，故④不符合题意。故选：A。2．（2023•泰州）用硬质塑料瓶、透明胶带、螺母、塑料管、容器和水等，制作如图所示的潜水艇模型（不计进排气管体积），然后将模型放入水中，使其上浮或下沉。下列说法正确的是（）A．当模型漂浮于水面时，它受到的浮力小于重力 B．向瓶中充气时，瓶内气体压强变大，模型将下沉 C．从瓶中抽气时，模型会下沉，它受到的浮力将变小 D．让原本在较浅处悬浮的模型下潜至更深处悬浮，应使瓶内的水先增加后减少【答案】D【解答】解：A、当模型漂浮于水面时，它受到的浮力等于重力，故A错误；B、向瓶中充气时，瓶内气体压强变大，瓶内的水将变少，总重力变小，模型将上浮，故B错误；C、从瓶中抽气时，瓶内气体压强变小，瓶内的水将变多，总重力变大，模型会下沉；此时它排开水的体积不变，根据阿基米德原理可知它受到的浮力不变，故C错误；D、潜水艇是靠改变自身的重力实现浮沉的，让原本在较浅处悬浮的模型下潜至更深处悬浮，此时应向外抽气，使瓶内气体减少，气压减小，让水进入瓶中，使潜艇受到的重力大于浮力，实现下沉，然后停止抽气，再适当充气，再向外排水使重力等于浮力而悬浮，使潜水艇下潜至更深的位置悬浮，则瓶内气体先减少后增加，应使瓶内的水先增加后减少，故D正确。故选：D。3．（2023•无锡）如图所示，是《天工开物》中记载的我国传统提水工具“桔槔”，用绳子系住一根直的硬棒的O点作为支点，A端挂有重为40N的石块，B端挂有重为20N的空桶，OA长为1.2m，OB长为0.6m。使用时，人向下拉绳放下空桶，装满重为100N的水后向上拉绳缓慢将桶提起，硬棒质量忽略不计。下列说法中正确的是（）A．向下拉绳放下空桶时桔槔为省力杠杆 B．向下拉绳放下空桶时拉力为20N C．向上拉绳提起装满水的桶时桔槔为费力杠杆 D．向上拉绳提起装满水的桶时拉力为40N【答案】D【解答】解：A、向下拉绳放下空桶时，B端的力为动力，A端的力为阻力，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A错误；BD、根据杠杆的平衡条件F1L1＝F2L2，杠杆平衡时B端的拉力FB＝＝＝80N，放下空桶时，向下拉绳子的力F1＝FB﹣G桶＝80N﹣20N＝60N，装满水时，桶和水的总重力G总＝G桶+G水＝20N+100N＝120N，向上拉绳提起装满水的桶时拉力为F2＝G总﹣FB＝120N﹣80N＝40N，故B错误，D正确；C、向上拉绳提起装满水的桶时，在A端的力为动力，B端的力为阻力，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C错误；故选：D。4．（2023•无锡）用如图所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡L的额定功率，调节电阻箱R，使它接入电路的阻值为4Ω，闭合开关S、S1，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为2.5V，保持滑片P的位置不变，闭合开关S2，断开开关S1，此时电压表示数为1.6V，断开开关S，调节电阻箱R，使它接入电路的阻值为14Ω，闭合开关S，此时电压表示数为2.8V。则小灯泡的额定功率为（）A．1.0W B．0.75W C．0.625W D．0.5W【答案】C【解答】解：闭合开关S、S2，断开开关S1，滑动变阻器与电阻箱串联，电压表测电阻箱两端的电压，当电压表示数为1.6V时，电路中的电流：I＝＝＝0.4A，由串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压：U＝UR+U滑＝UR+IR滑＝1.6V+0.4A×R滑……①当电压表示数为2.8V时，电路中的电流：I'＝＝＝0.2A，电源电压：U＝UR'+U滑'＝UR'+I'R滑＝2.8V+0.2A×R滑……②由①②解得：R滑＝6Ω，U＝4V；闭合开关S、S1，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压，由串联电路的电压特点可知，滑动变阻器两端的电压：U滑″＝U﹣U额＝4V﹣2.5V＝1.5V，则灯泡的额定电流：I额＝I″＝＝＝0.25A，灯泡的额定功率：P额＝U额I额＝2.5V×0.25A＝0.625W，故C正确。故选：C。5．（2023•扬州）物流仓库值班室，当前门来人时灯亮，后门来人时电铃响。下列电路设计符合要求的是（）A． B． C． D．【答案】D【解答】解：由题知，前门来人按下开关时灯亮，后门来人按下开关时，门铃响，说明两用电器互不影响、能独立工作，即电灯和电铃应并联，且前门开关控制电灯、后门开关控制电铃，由电路图可知，只有D符合题意。故选：D。6．（2023•扬州）如图所示，在“探究电流与电阻的关系”时，电源电压恒为4.5V，R1可选用5Ω、10Ω、20Ω的电阻，滑动变阻器R2规格为“25Ω0.5A”，电压表（量程为0V～3V），电流表（量程为0～0.6A）。下列说法正确的是（）A．将R1由10Ω换成20Ω，不需要调节滑动变阻器 B．调节滑动变阻器的过程中，应观察电流表的示数 C．实验中可保持R1两端电压为3V D．将R1由10Ω换成20Ω，正确操作后滑动变阻器的功率将变小【答案】D【解答】解：AB、根据串联电路的分压原理可知，将定值电阻由10Ω改接成20Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，根据串联电路电压的规律可知，为了保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，由串联分压的分压原理可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，观察电压表，使电压表的示数不变，故AB错误；C、因为串联电路电流相等，所以I＝＝，当定值电阻最大为20Ω时且滑动变阻器的电阻最大时定值电阻两端的电压最小，最小为：＝，解得UV＝2V；由于滑动变阻器的规格为“20Ω0.5A”，电流表的量程为0～0.6A，所以电路的最大电流为0.5A，由欧姆定律，因此定值电阻两端允许的最大电压：U最大＝I最大R1＝0.5A×5Ω＝2.5V；故定值电阻两端的电压范围为2V～2.5V，故C错误；D、由串联电路的电压特点可知，滑动变阻器两端的电压：U滑＝U﹣UV，当接入10Ω的电阻时，电路中的电流：I1＝＝，滑动变阻器的电功率：P1＝U滑I1＝（U﹣UV）×，当接入20Ω的电阻时，电路中的电流：I2＝＝，滑动变阻器的电功率：P2＝U滑I2＝（U﹣UV）×，将R1由10Ω换成20Ω，正确操作是保持UV不变，则＝＝，即P2＝P1，因此将R1由10Ω换成20Ω，正确操作后滑动变阻器的功率将变小，故D正确。故选：D。7．（2023•苏州）用如图电路探究电流与电阻的关系，所用器材：电源（6V），定值电阻R1（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω各1个），规格为“15Ω1A”的滑动变阻器R2，如表为实验数据记录表。关于该实验，下列说法正确的是（）序号电阻R1/Ω电流I/A150.62100.33150.2420未测A．实验过程中控制电压表示数为2V B．将电阻R1由5Ω更换为10Ω时，应向左适当移动滑动变阻器滑片 C．前3次实验中，滑动变阻器的功率在第1次实验中最小 D．若使用现有器材完成第4次实验，需要改变电路【答案】D【解答】解：A、由表中数据可知，实验过程中控制电压表示数为UV＝IR＝0.6A×5Ω＝0.3A×10Ω＝0.2A×15Ω＝3V，故A错误；B、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，所以应向右适当移动滑动变阻器滑片，故B错误；C、研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变，因电源电压不变，根据串联电路电压规律可知，滑动变阻器两端电压也不变；前3次实验中，第3次电流最小，由P＝UI可知，滑动变阻器的功率在第3次实验中最小，故C错误；D、实验中使用的定值电阻阻值最大为20Ω，定值电阻两端的电压始终保持UV＝3V，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压：U滑＝U﹣UV＝6V﹣3V＝3V，滑动变阻器分得的电压为电压表示数的＝1倍，根据分压原理，当接入20Ω电阻时，滑动变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝1×20Ω＝20Ω，而本实验中提供的滑动变阻器规格为“15Ω1A”，无法满足实验需求，所以需要改变电路，故D正确。故选：D。8．（2023•连云港）下列事例中，用热传递的方式来改变物体内能的是（）A．古人钻木取火 B．冬天双手摩擦取暖 C．一杯热水慢慢变凉 D．人从滑梯滑下臀部发热【答案】C【解答】解：A、钻木取火是摩擦生热，机械能转化为内能，属于做功改变物体内能，故A错误；B、冬天双手互相摩擦，手会发热，是通过做功方式改变了手的内能，故B错误；C、一杯热水慢慢变凉，即热水放出热量，这是通过热传递改变物体内能的，故C正确；D、人从滑梯滑下臀部发热，克服摩擦做功，将机械能转化为内能，是通过做功改变了物体的内能，故D错误；故选：C。9．（2023•泰州）如图所示为模拟调光灯电路，电源电压恒为9V，滑动变阻器R标有“20Ω1A”的字样，电流表选用“0～0.6A”的量程，当滑片P移至中点时，小灯泡恰好正常发光。已知小灯泡上标有“3V0.9W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响）。为保证电路安全，下列选项正确的是（）A．滑动变阻器阻值的变化范围为5～20Ω B．定值电阻的阻值为20Ω C．电流表示数变化的范围为0.225～0.3A D．小灯泡的最小功率为0.675W【答案】C【解答】解：如图所示，滑动变阻器R、定值电阻R0、小灯泡L串联，电流表测电路中的电流，A.已知小灯泡上标有“3V0.9W”字样，故小灯泡额定电流I额＝＝，故电路中最大电流为0.3A，当滑片P移至中点时，小灯泡恰好正常发光，此时电流为0.3A，故此时滑动变阻器的阻值为最小值，已知滑动变阻器规格为20Ω1A，中点时的阻值为10Ω，故滑动变阻器阻值的变化范围为10～20Ω，故A错误。B.已知滑动变阻器滑片P在中点时阻值为10Ω，电路中的电流为0.3A，小灯泡电压为3V，由欧姆定律得滑动变阻器两端电压为UR＝IR＝0.3A×10Ω＝3V，又已知电源电压为9V，故定值电阻R0的电压U0＝U﹣UL﹣UR＝9V﹣3V﹣3V＝3V，由欧姆定律得R0＝＝，故B错误。C.当滑动变阻器R滑动至阻值最大处时，电流表为最小值，小灯泡的阻值RL＝＝，由欧姆定律得I′＝＝＝0.225A，已知电流最大电流为0.3A，故电流表示数变化的范围为0.225～0.3A，故C正确。D.由P＝I2R可知，当电路电流最小时，小灯泡功率最小，已知最小电流为0.225A，根据P＝I2RL＝（0.225A）2×10Ω＝0.50625W，故D错误。故答案为：C。二．填空题（共10小题）10．（2023•无锡）将气球吹大，用夹子把口封紧，剪取一段10cm长的吸管，用胶带把它固定在气球上，将一根细绳穿过吸管水平拉直，两端固定。把气球封口的夹子松开，气体向后喷出，气球向前运动，说明了物体间力的作用是相互的。运动过程中气球与吸管保持相对静止。如图所示是气球运动时每隔0.5s的频闪照片，则气球从A位置运动到B位置过程中做变速（选填“匀速”或“变速”）直线运动，实际路程是1.5m，速度为0.75m/s。【答案】物体间力的作用是相互的；变速；1.5；0.75。【解答】解：把气球封口的夹子松开，气球收缩，给气体一个向后的力，使气体向后喷出，由于物体间力的作用是相互的，气体给气球一个向前的力，气球向前运动；由图知，在相同时间间隔，由A到B的路程逐渐增大，故气球在做变速运动；用刻度尺分别测量图中吸管和AB的长度，发现AB长度约为吸管长度的15倍，吸管长10cm＝0.1m，故AB段的路程约为0.1m×15＝1.5m；AB间有4个时间间隔，已知频闪照片的拍摄间隔为0.5s，则气球从A到B共用时0.5s×4＝2s，故气球的平均速度v＝＝0.75m/s。故答案为：物体间力的作用是相互的；变速；1.5；0.75。11．（2023•徐州）徐州市博物馆展出了一枚“彭城御丞”印章。为了方便观看印文细节，印章前放有如图所示装置，请你解释其中的物理道理：印章放在凸透镜的一倍焦距以内，能得到正立的、放大的虚像。【答案】印章放在凸透镜的一倍焦距以内，能得到正立的、放大的虚像【解答】解：根据凸透镜成像规律可知，为了方便观看印文细节，印章放在凸透镜的一倍焦距以内，能得到正立的、放大的虚像。故答案为：印章放在凸透镜的一倍焦距以内，能得到正立的、放大的虚像。12．（2023•徐州）小明测量某种矿石的密度，他先用天平测量矿石的质量，当天平平衡时，放在右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示，则矿石的质量为52g。他用量筒测量矿石的体积如图乙所示，则矿石的体积为20cm3，则矿石的密度为2.6g/cm3。【答案】52；20；2.6。【解答】解：由图示天平可知，矿石的质量m＝50g+2g＝52g；图中矿石的体积：V＝40mL﹣20mL＝20mL＝20cm3矿石的密度ρ＝＝＝2.6g/cm3。故答案为：52；20；2.6。13．（2023•泰州）2022年6月17日，我国第三艘国产航空母舰“福建号”成功下水，其满载排水量为88000t，如图所示。该航母满载时，受到的浮力为8.8×108N，当舰载机飞离航母后，航母所受浮力变小，舱底所受海水压强变小，此时航母排开的海水体积改变了26m3，则该舰载机的质量是2.6×104kg。（ρ海水取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）【答案】8.8×108；小；小；2.6×104。【解答】解：（1）满载时受到的浮力为：F浮＝G排＝m排g＝88000×103kg×10N/kg＝8.8×108N；（2）满载时航母漂浮，处于平衡状态，所受浮力和航母的总重是一对平衡力，舰载机飞离航母后，航母总重力变小，航母仍漂浮，根据F浮＝G可知航母所受浮力会变小；航母将会上浮一些，舱底到海面的深度h会变小，根据p＝ρ液gh可知舰底所受海水的压强变小；（3）因为航母漂浮在水面上，则F浮＝G，舰载机飞离该航母后，则F浮′＝G′，由于舰载机飞离该航母后，舰载机的重力G机＝G﹣G′，则ΔF浮＝F浮﹣F浮′＝G﹣G′＝G机，根据F浮＝ρ海gV排和G＝mg可得：舰载机的质量：m机＝＝＝ρ海水ΔV排＝1.0×103kg/m3×26m3＝2.6×104kg。故答案为：8.8×108；小；小；2.6×104。14．（2023•泰州）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1.44A，两电阻之比R1：R2＝1：4；只断开开关S2，电流表A1的示数将变小（变大/变小/不变）。【答案】见试题解答内容【解答】解：（1）当闭合开关S1、S2后，两电阻并联，电流表A1测干路的电流，电流表A2测电阻R2电流，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且两个电流表指针的偏转相同，所以，电流表A2的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，通过R2的电流I2＝0.36A，电流表A1的量程为0～3A，分度值为0.1A，干路电流I＝1.8A，则通过R1的电流I1＝I﹣I2＝1.8A﹣0.36A＝1.44A；（2）因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由I＝可得，两电阻的阻值之比：＝＝＝1：4；（3）开关S1、S2闭合时，两电阻并联，电流表A1测干路中的电流I，只断开开关S2时，只有R2工作，电流表A1测通过R2的电流I2，由并联电路的电流特点可知I2＜I，所以，只断开开关S2后，电流表A1的示数将变小。故答案为：1.44；1：4；变小。15．（2023•扬州）小淼在家自制了一杯颜色深浅不同的蓝莓汁，能透过玻璃杯看到蓝莓汁，是因为玻璃的透光性好。静置一段时间后，蓝莓汁的颜色变均匀，是因为分子在不停地做无规则运动。接着他用托盘天平、量筒和小烧杯测量这杯蓝莓汁的密度，测得数据如图所示，则倒入量筒中蓝莓汁的质量是26g，体积是20cm3，蓝莓汁的密度是1.3×103kg/m3。实验中，在将蓝莓汁沿筒壁倒入量筒后，小淼立即读出体积大小，则所测密度值偏大。【答案】透光性；分子在不停地做无规则运动；26；20；1.3×103；大。【解答】解：（1）能透过玻璃杯看到蓝莓汁，是因为玻璃的透光性好。静置一段时间后，蓝莓汁的颜色变均匀，是因为分子在不停地做无规则运动。（2）如图所示，则倒入量筒中蓝莓汁的质量是m＝m总﹣m剩＝（20g+20g+5g+4.4g）﹣（20g+3.4g）＝49.4g﹣23.4g＝26g，由量筒的示数可知，蓝莓汁的体积是：V＝20cm3，则蓝莓汁的密度是：ρ＝＝＝1.3g/cm3＝1.3×103kg/m3。实验中，在将蓝莓汁沿筒壁倒入量筒后，如果立即读出体积大小，由于量筒壁上会粘有蓝莓汁，会导致体积测量值偏小，则所测密度值偏大。故答案为：透光性；分子在不停地做无规则运动；26；20；1.3×103；大。16．（2023•苏州）图甲中，试管装有适量碎冰，用酒精灯对烧杯中足量的水进行加热，用温度计测量不同时刻温度值，温度随时间变化的图像如图乙。（1）甲图中温度计示数为﹣4℃；（2）根据图乙可知冰属于晶体（晶体/非晶体）；（3）de阶段试管中水没有（正在/没有）沸腾。【答案】（1）﹣4；（2）晶体；（3）没有。【解答】解：（1）温度计的分度值为1℃，液面位置在0℃以下，示数为﹣4℃；（2）根据图乙可知，冰在0℃时熔化，熔化过程中吸热，温度保持不变，所以，冰属于晶体；（3）根据图乙可知，结合液体沸腾的特点，de阶段试管中水与烧杯中的水温度相同，没有温度差，试管中水不能吸收热量，所以，试管中水没有沸腾。故答案为：（1）﹣4；（2）晶体；（3）没有。17．（2023•苏州）寒冬，为给小鸡仔提供温暖的环境，小明制作了恒温箱系统，原理如图。控制电路由电磁继电器、滑动变阻器R1、热敏电阻R2（安装在恒温箱内，阻值随温度升高而显著减小）、低压电源等组成。加热电路由电源、电热丝R3和R4等组成。调好R1阻值，闭合开关S1、S2，箱内温度升高到设定值后即在小范围内波动，且降温阶段降温比较平缓。（1）通电线圈上端是N极，温度升高时，电磁铁磁性增强；（2）R3阻值小于（大于/小于）R4阻值；（3）将R1的阻值稍微调小一些，恒温箱控制的温度将降低。【答案】（1）N；增强；（2）小于；（3）降低。【解答】解：（1）闭合开关S1，电流从电磁铁上端流入，下端流出，由安培定则可知，线圈的上端为N极，下端为S极；温度升高时，热敏电阻R2的阻值随温度升高而显著减小，根据欧姆定律，电路中电流变大，电磁铁的磁性增强；（2）温度升高时，电磁铁磁性增强，吸引衔铁，使R4电路接通，此时恒温箱处于保温状态；温度降低时，电磁铁磁性减弱，衔铁在左侧弹簧作用下被拉起，使R3电路接通，此时恒温箱处于加热状态；因加热功率大于保温功率，且电源电压不变，由P＝UI＝可知，R3阻值小于R4阻值；（3）电磁铁吸引衔铁时的电流不变，控制电路电源电压不变，根据欧姆定律可知，控制电路的总电阻不变，将R1的阻值稍微调小一些，根据电阻的串联可知，热敏电阻R2的阻值变大，因热敏电阻R2的阻值随温度升高而显著减小，故恒温箱控制的温度将降低。故答案为：（1）N；增强；（2）小于；（3）降低。18．（2023•连云港）一束光与水平面成30°角斜射到平静的水面上，则反射角为60°，若入射角增大10°，则入射光线和反射光线夹角为140°。远远望去，一只小鸟在平静的水面上飞翔，若它距水面6m，它的像距水面的距离是6m，当它向水面俯冲的过程中，像的大小不变（选填“变大”“变小”或“不变”）。【答案】见试题解答内容【解答】解：由题意可知，入射光线与界面的夹角为30°，则入射角为90°﹣30°＝60°，反射角也为60°；若入射角增大10°，即入射角为70°，由反射角等于入射角可知，反射角也为70°，则入射光线和反射光线夹角为70°+70°＝140°；倒影属平面镜成像现象，其原理是光的反射，根据平面镜成像特点可知，当小鸟距水面6m时，小鸟的像距水面6m；由于物体在平面镜中所成的像是虚像，像和物体的大小相等，所以不管小鸟向上飞还是向下俯冲，像始终和物体等大，因此当小鸟向着水面俯冲的过程中，它在水中所成的像不变。故答案为：60；140；6；不变。19．（2023•徐州）如图所示，用轻质薄壁的塑料瓶、透明胶带、铁质螺母和塑料软管制作潜水艇模型，潜水艇在水中受到浮力的方向是竖直向上，潜水艇通过改变自身重力来实现浮与沉，因此需要选择质量合适的螺母作为配重。如果塑料瓶的容积为V，水的密度为ρ水，铁的密度为ρ铁，要让瓶内有一半水时，潜水艇恰能在水中悬浮，则所选螺母质量的表达式为m＝。【答案】竖直向上；自身重力；。【解答】解：（1）潜艇在水中受到的浮力是水对潜艇的作用，它的方向是竖直向上；（2）潜水艇通过改变自身的重力来实现浮与沉，因此需要选择质量合适的螺母作为配重；（3）设螺母的质量为m螺母，根据密度公式得，螺母的体积为：V螺母＝，螺母受到的浮力为：F浮'＝ρ水V螺母g＝塑料瓶受到的浮力：F浮＝ρ水Vg，塑料瓶内水的重力：G水＝m水g＝ρ水（）g＝，塑料瓶是轻质薄壁，潜水艇恰能在水中悬浮，F浮+F浮'＝G总＝G水+G螺母，即ρ水Vg+＝+m螺母g，解得，m螺母＝。故答案为：竖直向上；自身重力；。三．实验探究题（共6小题）20．（2023•徐州）如图甲所示，小明在做“比较两个灯泡的亮暗”的实验时，将A、B两个阻值不等的白炽灯泡，分别串联和并联在电路中。（1）将两个灯泡串联在电路中，目的是控制电路中的电流不变，比较灯泡的亮暗与电压的关系。灯泡串联并联电压/V亮暗电流/A亮暗A1.8较亮0.6B较暗0.4（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于右端。（3）串联时，灯泡B两端的电压如图乙所示，为1.2V。（4）将两个灯泡并联在电路中时，小明在表格中记录的电流值有错误，请你帮他指出来：流过灯泡A的电流应小于流过灯泡B的电流。【答案】（1）电流；电压；（2）右；（3）1.2；（4）流过灯泡A的电流应小于流过灯泡B的电流。【解答】解：（1）将两个灯泡串联在电路中，由串联电路电流处处相等可知，目的是控制电路中的电流不变，比较灯泡的亮暗与电压的关系；（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于右端，使滑动变阻器接入电路的电阻最大；（3）由图可知，电压表的量程是0～3V，分度值为0.1V，此时的示数为1.2V；（4）由I＝可得R＝，两灯串联时，电流相同，灯泡A两端的电压大于灯泡B两端的电压，说明灯泡A的电阻大于灯泡B的电阻；两灯并联时，电压相等，由I＝可知，流过灯泡A的电流应小于流过灯泡B的电流。故答案为：（1）电流；电压；（2）右；（3）1.2；（4）流过灯泡A的电流应小于流过灯泡B的电流。21．（2023•泰州）小明使用天平和量筒测量石块的密度。（1）将天平放在水平台面上，如图甲所示，是小明刚调节完天平平衡的情形。请你指出他调节过程中遗漏的操作步骤：将游码移至零刻度线处。补上遗漏步骤后，为使天平重新平衡，应将平衡螺母向右调节。（2）用调好的天平称石块的质量，测量结果如图乙所示，则石块的质量为28.4g。接着他在量筒中倒入30mL的水，再将石块浸没在水中，水面位置如图丙所示，则石块的密度为2.84g/cm3。（3）以下操作会导致石块密度的测量值偏大的有：BC（多选，填字母序号）。A.读取量筒示数时视线俯视液面B.先测石块的体积后测石块的质量C.石块放入量筒时有部分水溅起附在筒壁上【答案】（1）将游码移至零刻度线处；右；（2）28.4；2.84；（3）BC。【解答】解：（1）图甲是调节完成后指针静止时的位置和游码的位置，遗漏的操作步骤是：将游码调零；甲图中没有将游码移至零刻度线处，横梁就平衡了，如果将游码调零，则指针会偏向分度盘左侧，此时要使横梁平衡，则应将平衡螺母向右调节；（2）由图乙知，石块的质量m＝20g+5g+3.4g＝28.4g；由图丙知，量筒中水的体积为30mL，石块浸没在量筒的水中后总体积为40mL，所以石块的体积V＝40mL﹣30mL＝10mL＝10cm3；石块的密度ρ＝＝＝2.84g/cm3；（3）A、量筒读数时，若视线俯视，读数比实际偏大，则计算出的体积会偏大，根据ρ＝可知，m不变，V偏大，则所测得小石块的密度将偏小；B、先测石块的体积，取出石块再测质量时，由于石块上粘有水，所以测得石块的质量变大，体积不变，根据ρ＝可知，导致最终测得石块的密度会偏大；C、有部分水被小石块溅起附在量筒水面上方的内壁，则小明所测小石块和水的总体积偏小，计算出的石块体积偏小，使得密度测量值偏大。故选：BC。故答案为：（1）将游码移至零刻度线处；右；（2）28.4；2.84；（3）BC。22．（2023•苏州）在“探究凸透镜成像规律”的实验中。（1）如图甲，把蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上，并将蜡烛烛焰和光屏的中心调到凸透镜的主光轴上，目的是使像成在光屏中央。（2）按要求进行观察和测量，并将部分观测情况记录在下列表中：实验序号物距w/cm像距v/cm像的性质16020倒立、缩小、实像23030倒立、等大、实像320410①凸透镜焦距f＝15cm。②当物距u＝20cm时，像距v＝60cm。③当物距u＝10cm时，像的性质是正立、放大、虚像。（3）如图乙是航天员王亚平太空授课制作水球时呈现的情景，假设她稍向后远离水球，则她在球中所成的像将变小（变大/变小/不变）。【答案】（1）光屏中央；（2）①15；②60；③正立、放大、虚像；（3）变小。【解答】解：（1）为了使像成在光屏中央，应将蜡烛烛焰和光屏的中心调到凸透镜的主光轴上；（2）①由表中数据可知，u＝v＝30cm，根据u＝v＝2f，成倒立等大的实像，即2f＝30cm，故凸透镜焦距f＝15cm；②当物距u＝20cm，由表中数据可知，此时物距等于第1次成像时像距，根据在光的折射中，光路是可逆的，故像距应该等于第1次成像时物距，即v＝60cm；③当物距u＝10cm，此时u＜f，根据u＜f时，成正立、放大的虚像，故像的性质是正立、放大、虚像；（3）水球相当于凸透镜，假设她稍向后远离水球，此时物距增大，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小，可知，她在球中所成的像将变小。故答案为：（1）光屏中央；（2）①15；②60；③正立、放大、虚像；（3）变小。23．（2023•苏州）综合实践活动课上，小明用一根长约20cm的圆柱状饮料吸管、一段细铁丝、石蜡和水等制作了一个简易密度计。制作时，小明先将吸管两端剪平，铁丝密绕成小团后塞入吸管一端，再用石蜡将该端口堵住密封；接着，将吸管置于水中使其处于竖直漂浮状态（图甲），用笔在吸管上标记此时水面位置O；取出吸管，量出O点至封口端的距离H，通过分析与计算，在吸管上分别确定密度值0.8g/cm3、0.9g/cm3、1.0g/cm3、1.1g/cm3的位置并标上密度值。使用时，将密度计静置于待测液体中，读出吸管壁上液面处的数值即为液体密度。（1）O位置处的刻度值为1.0g/cm3；（2）吸管漂浮在其他液体中时（图乙），液面下方的深度h＝（用ρ水、ρ液、H表示）；（3）管壁上标注的4个刻度值，相邻两刻度值之间的距离不相等（相等/不相等）；（4）小明突发奇想，将制作好的密度计内铁丝从吸管上端倒出，缠绕到底部外侧，其它没有变化（图丙），他用这样“改装”后的密度计测同一液体密度，测量结果偏大（偏大/偏小/无变化）；（5）若增加塞入吸管中铁丝的质量，则制作的密度计精确程度将提高。【答案】（1）1.0；（2）；（3）不相等；（4）偏大；（5）提高。【解答】解：（1）如图甲所示，小明将吸管置于水中使其处于竖直漂浮状态，用笔在吸管上标记此时水面位置O，O位置处的刻度值为水的密度值1.0g/cm3；（2）因为密度计是漂浮在液体中，所受浮力等于本身的重力，则F浮水＝F浮液＝G，即ρ水gSH＝ρ液gSh＝G，可得：h＝；（3）因为h＝，ρ水和H已知，h和ρ液是反比例函数，所以刻度分布不均匀，相邻两刻度值之间的距离不相等，且密度计的刻度由上至下数值逐渐增大，密度变大时h液变化越小；（4）将制作好的密度计内铁丝从吸管上端倒出，缠绕到底部外侧，其它没有变化，再用这支密度计去测量同一液体的密度，此时排开液体的体积不变，因为吸管排开液体的体积等于排开液体的总体积减去铁丝的体积，所以，吸管排开液体的体积减小，会上浮一些，测得的密度值偏大，即测出的液体密度值大于实际值；（5）若增加塞入吸管中铁丝的质量，密度计放入某液体中时，密度计竖直浸入液体的深度变大，O位置会上升，密度计上两条刻度线之间的距离也会变大，测量结果更准确。故答案为：（1）1.0；（2）；（3）不相等；（4）偏大；（5）提高。24．（2023•苏州）小明选取了两根长度相等材料不同的合金丝a和b，连接成图甲电路。M为合金丝b的左端点，N为合金丝a的右端点，Q为在合金丝上可移动的触点。闭合开关，将滑动变阻器滑片移至适当位置后，移动Q，发现电流表指针保持图乙所示位置不动，电压表读数U随QN之间的距离x的变化如图丙所示。（1）电流表示数为0.4A。（2）合金丝a的长度为10cm，其阻值为20Ω。合金丝b两端电压为2V。（3）小明再利用合金丝a和其他器材测量一个未知电阻Rx的阻值，电路如图丁所示。①请在图戊中用笔画线代替导线帮他完成电路连接。②电路连接好后，闭合开关S、S1，发现电压表无示数，检查发现是由于滑动变阻器出现断路（断路/短路）。③排除故障后，先闭合开关S和S1，移动滑动变阻器滑片至适当位置，读出电压表示数U1；再断开S1，闭合S2，读出此时电压表示数U2，则待测电阻阻值为（合金丝a的电阻用Ra表示）。④若在步骤③中，小明在测量U2时，将S2闭合前，忘记断开S1，仍用原方法算出的待测电阻阻值大于（大于/等于/小于）真实值。【答案】（1）0.4；（2）10；20；2；（3）①如上图所示；②断路；③；④大于。【解答】解：（1）图乙中电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.4A；（2）闭合开关，电路为串联电路，将滑动变阻器滑片移至适当位置后，移动Q，发现电流表指针保持图乙所示位置不动，电流表示数为0.4A，此时Q位于M处，电压表测量整段a、b两端的电压，由图丙知当QN＝10cm时，电压表示数出现了变化，合金丝a的长度为10cm，a两端电压Ua＝8V，a、b两端的电压Uab＝10V，由欧姆定律可知a的阻值R＝＝＝20Ω，由串联电路的电压规律可知合金丝b两端电压为Ub＝Uab﹣Ua＝10V﹣8V＝2V；（3）①由图丁可知，合金丝a左端与开关S2右端接线柱连接，如下图所示：②电路连接好后，闭合开关S、S1，电路为串联电路，电压表测Rx和合金丝a两端电压，发现电压表无示数，原因可能是电路存在断路或电压表所测电路短路，故障出现在滑动变阻器位置的话应为滑动变阻器断路；③先闭合开关S和S1，滑动变阻器、合金丝a、Rx串联接入电路，电压表测Rx和合金丝a两端电压，移动滑动变阻器滑片至适当位置，读出电压表示数U1为Rx和合金丝a两端电压，再断开S1，闭合S2，滑动变阻器、合金丝a、Rx串联接入电路，电压表测Rx两端电压为U2，由串联电路的电压规律可知合金丝a两端电压Ua＝U1﹣U2，由串联电路的电压分理可得：即＝，得Rx＝；④小明在测量U2时，将S2闭合前，忘记断开S1，此时电路仍为串联电路，但合金丝a被短路，滑动变阻器、Rx串联接入电路，电压表测Rx两端电压，示数为U2，由串联电路的分压原理可知，步骤③时，U2＝，此时U2′＝，示数变大，仍用原方法算出的待测电阻阻值，则Rx＝式子分子变大，分母变小，结果偏大。故答案为：（1）0.4；（2）10；20；2；（3）①如上图所示；②断路；③；④大于。25．（2023•连云港）某同学利用如图所示的电路测量一待测电阻Rx的阻值，图中电源电压恒为6V，滑动变阻器的最大阻值为50Ω。（1）正确连接电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至A端（选填“A”或“B”）。（2）实验过程中向左移动滑片P，电压表的示数变大（选填“变大”“变小”或“不变”）。（3）实验中测量多组电压和电流值的目的是取平均值减小测量的误差。（4）若Rx为10Ω，在保证电路安全的情况下，滑动变阻器连入电路的阻值范围是10﹣50Ω。【答案】（1）A；（2）变大；（3）取平均值减小测量的误差；（4）10﹣50Ω。【解答】解：（1）正确连接电路，闭合开关前，为保护电路，应将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处的A端；（2）实验过程中向左移动滑片P，变阻器连入电路的电阻变小，由分压原理，变阻器的电压变小，根据串联电路电压的规律，电压表的示数变大；（3）实验中测量多组电压和电流值的目的是取平均值减小测量的误差。（4）根据电压表的量程知待测电阻的最大电压为3V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压最小为：U滑＝6V﹣3V＝3V；变阻器的电压是电压表示数的1倍，若Rx为10Ω，由分压原理可知，滑动变阻器连入电路的阻值最小是10Ω；变阻器连入电路的电阻越大，变阻器的电压越大，电压表示数越小，故变阻器的最大电阻可连入电路中，若Rx为10Ω，在保证电路安全的情况下，滑动变阻器连入电路的阻值范围是10﹣50Ω。故答案为：（1）A；（2）变大；（3）取平均值减小测量的误差；（4）10﹣50Ω。四．解答题（共18小题）26．（2023•徐州）如图所示电路，灯泡L标有“6V3W”字样，R2的阻值为10Ω。只闭合开关S时，灯泡正常发光；开关S、S1、S2都闭合时，电流表的示数为2.4A。求：（1）灯泡的额定电流；（2）R1的阻值。【答案】（1）灯泡的额定电流为0.5A；（2）R1的阻值为6Ω或20Ω。【解答】解：（1）灯泡的额定电流I额＝＝＝0.5A；（2）只闭合开关S时，灯泡L与定值电阻R1串联，灯泡正常发光，则UL＝U额＝6V，此时电流I＝I额＝0.5A；电源电压U总＝UL+IR1＝6V+0.5AR1……①；开关S、S1、S2都闭合时，灯泡被局部短路，定值电阻R1和R2并联，电流表测干路电流，电流表的示数为2.4A，故干路电流I'＝2.4A；并联电路的总电阻为R，则由＝+知R＝＝，电源电压U总＝I'R＝2.4A×……②联立方程①②，解得：R1＝6Ω或R'1＝20Ω。答：（1）灯泡的额定电流为0.5A；（2）R1的阻值为6Ω或20Ω。27．（2023•苏州）正午，小明对水面获取太阳的能量情况进行研究，他将装有400g水的盘子放在室外平台上，经阳光照射10min，水温升高了2.5℃。不计水的蒸发[水的比热容是4.2×103J/（kg•℃）]。（1）该过程水吸收的热量是多少？（2）若照射到盘中水面上太阳能的功率为25W，水获取太阳能的效率是多大？【答案】（1）该过程水吸收的热量是4.2×103J；（2）水获取太阳能的效率是28%。【解答】解；（1）水吸收的热量：Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×0.4kg×2.5℃＝4.2×103J；（2）由P＝可得，照射到水面上的太阳能：W＝Pt＝25W×10×60s＝1.5×104J，水获取太阳能的效率：η＝×100%＝×100%＝28%。答：（1）该过程水吸收的热量是4.2×103J；（2）水获取太阳能的效率是28%。28．（2023•苏州）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）箱子对水平地面的压强为2.5×103Pa；（2）上移过程中拉力做功的功率为35W；（3）箱子克服木板摩擦力所做的功为200J。【解答】解：（1）箱子对水平地面的压力等于自身重力，箱子对水平地面的压强：；（2）拉力做功：W总＝Fs＝350N×2m＝700J，拉力做功功率：；（3）该过程的有用功：W有＝Gh＝500N×1m＝500J，克服摩擦力做的功：W额＝W总﹣W有＝700J﹣500J＝200J。答：（1）箱子对水平地面的压强为2.5×103Pa；（2）上移过程中拉力做功的功率为35W；（3）箱子克服木板摩擦力所做的功为200J。29．（2023•无锡）2023年5月13日，“恩平20﹣4钻采平台”的安装，创造了我国海上油气平台浮托安装重量的新纪录。浮托安装类似于运动员挺举过程，巧妙地利用海上潮汐的自然力进行安装。如图所示，涨潮时，工程船托运平台组块驶入已经固定在海中的导管架的槽口，落潮时把平台组块插尖顺势从高位下降安装到导管架接口上。工程船满载时的排水量为5.35×107kg，所安装的平台组块质量为1.55×107kg。（g取10N/kg）（1）工程船满载航行在海面上时，受到的浮力为多大？（2）平台组块所受重力大小为多少？（3）若涨潮前，插尖低于接口0.8m，涨潮时，工程船和平台组块缓慢向上浮起，使得插尖比接口高1.2m。则在此过程中，工程船对平台组块竖直向上做功为多少？【答案】（1）工程船满载航行在海面上时，受到的浮力为5.35×108N；（2）平台组块所受重力大小为1.55×108N；（3）工程船对平台组块竖直向上做功为3.1×108J。【解答】解：（1）工程船满载时的排水量为m＝5.35×107kg，因为工程船是漂浮的，所以F浮＝G＝mg＝5.35×107kg×10N/kg＝5.35×108N；（2）平台组块所受重力大小为G＝m'g＝1.55×107kg×10N/kg＝1.55×108N；（3）工程船对平台组块施加的力等于平台组块的重力，即F＝G'＝1.55×108N；移动的距离为s＝0.8m+1.2m＝2m，工程船对平台组块竖直向上做功为W＝Fs＝1.55×108N×2m＝3.1×108J。答：（1）工程船满载航行在海面上时，受到的浮力为5.35×108N；（2）平台组块所受重力大小为1.55×108N；（3）工程船对平台组块竖直向上做功为3.1×108J。30．（2023•泰州）小华查看家中电炖锅的说明书后发现：电炖锅有低温、中温、高温三挡；电阻R2＝60.5Ω，R1＝4R2，该电炖锅的原理图如图所示。请解答：（1）闭合开关S、S1，电炖锅处于低温挡。（2）电炖锅高温挡的额定功率为多大？（3）正常工作时，使用电炖锅高温挡加热10min，可将一锅1.5kg的汤从20℃加热到100℃，电炖锅的加热效率是多少？[汤的比热容取4×103J/（kg•℃）]【答案】（1）低温；（2）电炖锅高温挡的额定功率为1000W；（3）电炖锅的加热效率是80%。【解答】解：（1）由图可知，当S、S1、S2都闭合时，R1、R2并联，根据并联电路的电阻特点可知，此时电路的总电阻最小，由P＝可知，此时电路的总功率最大，则电炖锅处于高温挡；根据题意可知R1＞R2，当开关S、S1闭合、S2断开时，只有R1工作，则此时电路的总电阻最大，总功率最小，电炖锅处于低温挡；当开关S、S2闭合、S1断开时，只有R2工作，电炖锅处于中温挡；（2）R1的阻值：R1＝4R2＝4×60.5Ω＝242Ω，且电炖锅处于高温挡时，R1、R2并联，则电炖锅高温挡的额定功率：P高＝+＝+＝1000W；（3）汤吸收的热量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝4×103J/（kg•℃）×1.5kg×（100℃﹣20℃）＝4.8×105J，电炖锅高温挡加热10min消耗的电能：W＝P高t′＝1000W×10×60s＝6×105J，电炖锅的加热效率：η＝＝×100%＝80%。答：（1）低温；（2）电炖锅高温挡的额定功率为1000W；（3）电炖锅的加热效率是80%。31．（2023•泰州）小华用如图所示的器材探究凸透镜成像规律，已知凸透镜的焦距为10.0cm。（1）组装并调整器材，使烛焰、光屏的中心位于凸透镜的主光轴上。（2）小华按照实验方案完成各操作步骤，将观测到的现象和数据记录在表格中，分析表中信息可得：实验序号物距/cm像的大小像的正倒光屏到凸透镜的距离/cm①50.0缩小倒立12.5②30.0缩小倒立15.0③20.0等大倒立20.0④15.0放大倒立30.0⑤12.5放大倒立50.0⑥9.0光屏上没有像⑦7.0光屏上没有像①当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像；②成实像时，随着物距的减小，像的大小逐渐变大；（3）在第⑥、⑦两次实验中小华无论怎样移动蜡烛、凸透镜和光屏，都不能在光屏上观察到烛焰的像，于是她认为：“物距小于一倍焦距时，物体通过凸透镜不能成像”这个结论并不严谨，为得出正确的结论，她应该增加的一步操作是：取下光屏，从光屏一侧透过透镜看能否观察到烛焰的像；（4）将一个镜片放在烛焰和凸透镜之间后，光屏上的像变模糊了，向右移动光屏，光屏上再次出现清晰的像，则所加的镜片属于凹透镜，用来矫正近视眼的视力缺陷。【答案】（1）主光轴；（2）①大于二倍；②变大；（3）从光屏一侧透过透镜看能否观察到烛焰的像；（4）凹；近视眼。【解答】解：（1）探究凸透镜成像规律时，调整蜡烛烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，这样烛焰、光屏和光屏的中心在大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心；（2）①由实验数据中物距和焦距的大小关系及成像的性质，可得到的结论是：当物距大于二倍焦距时，成倒立的缩小的实像；②由实验数据，可得出物距、像距、成像大小变化规律是：凸透镜成实像时，物距变小，像距变大，像变大；（3）物距等于焦距时，凸透镜不能成像；物距小于焦距时，成正立放大的虚像，物像同侧，故他应该增加的一步操作是：取下光屏，从光屏一侧透过透镜看能否观察到烛焰的像；（4）将一镜片放在烛焰和透镜之间后，光屏上的像变模糊了，将光屏向右移动，光屏上再次出现清晰的像，可看出该透镜对光线有发散作用，故为凹透镜，可用于矫正近视眼。故答案为：（1）主光轴；（2）①大于二倍；②变大；（3）从光屏一侧透过透镜看能否观察到烛焰的像；（4）凹；近视眼。32．（2023•无锡）小红拿到一块玻璃透镜，仔细观察这块透镜，发现一面有螺纹，一面是光滑的，她对此透镜进行了探究。（1）她把该透镜靠近书上的“实验”二字，观察到如图甲所示的现象，由此可以判定该透镜是凸（选填“凸”或“凹”）透镜。（2）小红查阅资料后了解到，用如图乙所示的三棱镜组合可以描述该透镜对光的作用。请在图乙中画出平行光入射两个三棱镜后出射光线的大致方向。（3）为探究该透镜的成像规律，小红将“F”光源、透镜、光屏放置在光具座上，调整好后，固定透镜位置，使“F”光源从距离透镜较远处逐次靠近透镜，每次都调节光屏到透镜的距离，使“F”光源在光屏上成清晰的像，将结果记录在如表中。则该透镜的焦距为10cm。当“F”光源位于如图丙所示位置时，光屏应适当向左（选填“左”或“右”）移动，才能在光屏上得到清晰的像。实验序号物距u/cm像距v/cm像的性质13015倒立、缩小的像22020倒立、等大的像31530倒立、放大的像（4）在了解了该透镜的成像规律后，小红用长方形不透明纸盒、平面镜、该透镜设计制作了一个投影仪，其剖面图如图丁所示，平面镜与底面夹角为45°，平面镜的中心位于透镜的主光轴上，盒上方开一方形孔，将“F”光源按照图示方式朝下平放在方形孔上，中心与平面镜中心在一条竖直线上。若盒子高度h为10cm，为保证在正对透镜前方的屏幕上能看到一个放大的投影，则盒子长度l的范围为10＜l＜20cm，屏幕上所成的图像形状是。（选填“F”、“”或“”）【答案】（1）凸；（2）见解答图；（3）10；左；（4）10＜l＜20；。【解答】解：（1）她把该透镜靠近书上的“实验”二字，观察到如图甲所示的现象，此时透过透镜看到正立、放大的像，根据凸透镜成像规律，u＜f，成正立、放大的虚像，由此可以判定该透镜是凸透镜；（2）画出法线，光从玻璃中斜射入空气，所以折射角大于入射角，由此可以做出对应的折射光线，如下图所示：；（3）由表中数据可知，u＝v＝20cm，成倒立等大的像，根据u＝v＝2f，成倒立等大的实像，即2f＝20cm，故该凸透镜的焦距为f＝10cm；固定透镜位置，使“F”光源从距离透镜较远处逐次靠近透镜，当“F”光源位于如图丙所示位置，此时物距2f＞u＝40cm﹣23cm＝17cm＞f，根据2f＞u＞f，v＞2f，成倒立、放大的实像，因u＝17cm＞15cm，由表中数据可知，v＜30cm，故光屏应适当向左移动，才能在光屏上得到清晰的像；（4）由于平面镜所成的像与物关于镜面对称，此时平面镜所成像的位置如下图F点所示：，为保证在正对透镜前方的屏幕上能看到一个放大的投影，根据2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，说明F到透镜的距离应该大于一倍焦距，小于二倍焦距，即盒子长度l的范围为10＜l＜20cm；由于凸透镜成倒立、放大的实像，故屏幕上所成的图像形状是。故答案为：（1）凸；（2）见解答图；（3）10；左；（4）10＜l＜20；。33．（2023•无锡）图甲是某型号电开水器结构简图，图乙是它的电路原理图，控制进水口的浮球阀由不锈钢浮球、绕O点转动的金属杆ABC、连杆CD、活塞组成。使用时，将插头插入家庭电路的插座中，电压为220V。冷水自进水口进入冷水箱，再经连通管进入煮水箱，当冷水箱水位达到设定高度，浮球浮起，AB水平，连杆CD水平向右推动活塞堵住进水口，停止进水，同时开关S2闭合，开关S1与触点2接通，煮水箱中的电热管R1工作，额定煮水功率为3300W，水沸腾后经出水管溢入贮水箱，冷水再补充入煮水箱，冷水箱中水位下降，进水口打开进水，同时S2断开，重复上述过程，至贮水箱中注满水后，开关S1与触点1接通，贮水箱中的电热管R2工作，进行保温，额定保温功率为660W。保温时，S3同时接通，当电磁铁线圈中的电流达到0.02A，衔铁P被吸起（开关断开）；当电磁铁线圈中电流减小到0.01A，衔铁P被释放（开关重新接通），使贮水箱内热水温度维持在90℃～95℃．R3是定值电阻。RT是热敏电阻，其温度与贮水箱内水温相同，温度每升高1℃，电阻减小100Ω，电磁铁线圈的电阻忽略不计。[c水＝4.2×103J/（kg•℃），ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg]（1）该电开水器正常工作时，熔断器上通过的最大电流为C。A.3AB.12AC.15AD.18A（2）该电开水器煮水箱电热管R1连续正常工作1小时能产生33L的开水，若冷水温度为22℃，开水温度为100℃，则煮水箱的加热效率为多少？（3）冷水箱中的浮球质量为0.55kg，金属杆ABC质量和体积忽略不计，进水口被活塞堵住不能进水时，若浮球恰好一半体积浸在水中，连杆CD受到活塞对它水平向左的推力为30N；若浮球全部浸没于水中，此时连杆能够承受活塞的水平推力为90N，则浮球体积为2.2×10﹣3m3，贮水箱中保温控制电路的电压U是10V。【答案】（1）C；（2）煮水箱的加热效率为91%；（3）2.2×10﹣3；10。【解答】解：（1）由题意可知，开关S2闭合，开关S与触点2接通，煮水箱中的电热管R1工作，额定煮水功率为3300W，工作电路中功率最大，所以熔断器上通过的最大电流为：I最大＝＝＝15A，故C符合题意；（2）33L的开水的质量为：m＝ρV＝1×103kg/m3×33×10﹣3m3＝33kg，冷水温度为22℃，开水温度为100℃，则水吸收热量为：Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×33kg×（100℃﹣22℃）＝10810800J；电热管R1连续正常工作1小时，产生热量为：Q放＝Pt＝3300W×3600s＝11880000J，则煮水箱的加热效率为：η＝×100%＝×100%＝91%；（3）浮球质量为0.55kg，则浮球的重力G球＝m球g＝0.55kg×10N/kg＝5.5N；若浮球恰好一半体积浸在水中，连杆CD受到活塞对它水平向左的推力为30N，根据杠杆平衡原理，（F浮1﹣G球）×l1＝F推1×l2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①浮球全部浸没于水中，此时连杆能够承受活塞的水平推力为90N，根据杠杆平衡原理，（F浮2﹣G球）×l1＝F推2×l2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②根据阿基米德原理可得F浮2＝2F浮1﹣﹣﹣﹣﹣﹣③联立①②③解得一半浮球受到的浮力F浮1＝2G＝2×5.5N＝11N，由阿基米德原理可得，浮球的体积为：V球＝2V排1＝2×＝2×＝2.2×10﹣3m3；贮水箱内热水温度维持在90℃～95℃，则温度为95℃时，电磁铁线圈中的电流达到0.02A，衔铁P被吸起，RT是热敏电阻，其温度与贮水箱内水温相同，温度每升高1℃，电阻减小100Ω；设此时电阻为RT，则贮水箱中保温控制电路的电压U＝0.02A×（R3+RT）﹣﹣﹣﹣﹣﹣④，温度为90℃时，电磁铁线圈中电流减小到0.01A，衔铁P被释放，此时RT电阻为RT+500Ω，则贮水箱中保温控制电路的电压U＝0.01A×（R3+RT+500Ω）﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑤，联立④⑤解得：U＝10V。故答案为：（1）C；（2）煮水箱的加热效率为91%；（3）2.2×10﹣3；10。34．（2023•扬州）如图所示，在估测薯片热值的实验中，小军设计了两种对水加热的方式。方式一：薯片在小烧杯中燃烧；方式二：薯片在燃烧皿中燃烧。两种加热方式中合理的是方式二。在进行实验时，要让薯片充分燃烧，操作是加快薯片周围的空气流动速度。用天平量取100g水，并测出一片薯片的质量，用以上选取的方式燃尽薯片，并用温度计测出水升高的温度，所测出的薯片热值偏小，原因是薯片燃烧放出的热量不能完全被水吸收。【答案】方式二；加快薯片周围的空气流动速度；小；薯片燃烧放出的热量不能完全被水吸收。【解答】解：若采用方式一对水加热，通过热传递能使烧杯上部水的温度升高，而温度较高的水，其密度较小，不能实现水的对流，则烧杯下部水的温度几乎不变，所以温度计测得的示数不准确，故两种加热方式中合理的是薯片在燃烧皿中燃烧（即方式二），能保证烧杯中水的温度逐渐升高，温度计的示数能准确反映水的温度变化；在进行实验时，要让薯片充分燃烧，操作是加快薯片周围的空气流动速度；所测出的薯片热值偏小，热传递过程存在热损耗，薯片燃烧放出的热量不能完全被水吸收。故答案为：方式二；加快薯片周围的空气流动速度；小；薯片燃烧放出的热量不能完全被水吸收。35．（2023•扬州）小红用如图1所示的电路测量定值电阻Rx的阻值。（1）在图1中连接错误的一根导线上打叉并改正（要求滑片P左移时，电流表示数变大）。（2）正确连接电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表始终无示数，电压表示数接近电源电压，其原因是Rx断路。排除故障后，移动滑片P，当电压表示数为1.5V时，电流表示数如图2所示，则定值电阻Rx＝5Ω。小红认为电阻值已经测出，便开始整理实验器材，她的实验不足之处是只测了一组数据，实验数据误差较大。（3）小红继续测量小灯泡的阻值，但发现电压表已损坏，于是找来一个电阻箱，设计如图3所示电路。操作如下：①将待测的小灯泡接入电路中M、N两点间，闭合开关，电流表示数为I；②取下小灯泡，将电阻箱接入M、N两点间，调节电阻箱，使电流表示数仍为I，此时电阻箱示数如图4所示，则小灯泡的阻值约为8.2Ω。【答案】（1）见解答图；（2）Rx断路；5；只测了一组数据，实验数据误差较大；（3）②电流表示数仍为I；8.2。【解答】解：（1）原电路图中，定值电阻Rx和电压表没有接入电路，是错误的，在测量定值电阻Rx的阻值实验中，定值电阻Rx、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在定值电阻Rx两端；滑片P左移时，电流表示数变大，说明滑动变阻器阻值变小，故滑动变阻器选用左下接线柱与定值电阻Rx串联，如下图所示：；（2）闭合开关后，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表始终无示数，说明电路可能断路，电压表示数接近电源电压，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，即其原因是Rx断路；当电压表示数为1.5V时，电流表示数如图2所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.3A，则定值电阻Rx的阻值为：Rx＝＝＝5Ω；只测了一组数据，实验数据误差较大；（3）实验步骤：①将待测的小灯泡接入电路中M、N两点间，闭合开关，电流表示数为I；②取下小灯泡，将电阻箱接入M、N两点间，调节电阻箱，使电流表示数仍为I，根据等效替代法，此时电阻箱的阻值等于小灯泡的阻值；电阻箱示数如图4所示，R＝0×100Ω+0×10Ω+8×1Ω+2×0.1Ω＝8.2Ω，故小灯泡的阻值约为8.2Ω。故答案为：（1）见解答图；（2）Rx断路；5；只测了一组数据，实验数据误差较大；（3）②电流表示数仍为I；8.2。36．（2023•扬州）在学习了机械效率的相关知识后，课外研究小组有同学猜想：同一个机械的机械效率是不变的。为了验证猜想，他们用如图所示的滑轮组进行实验，改变钩码个数，用弹簧测力计沿竖直方向拉着细绳，使钩码匀速向上运动，测得的数据如表1。表1实验次数钩码重G/N钩码上升的高度h/m绳端拉力F/N绳端移动距离s/m有用功W有用/J总功W总/J机械效率η/%120.11.00.30.20.3066.7230.11.40.30.30.4271.4350.12.20.30.50.6675.8（1）分析表中的数据，他的猜想是错误（选填“正确”或“错误”）的。（2）实验小组又进行了如下的探究：改变滑轮的个数组成不同的滑轮组，仍用弹簧测力计沿竖直方向向上匀速拉动细绳，测得的数据如表2。表2实验次数动滑轮个数钩码重G/N绳端拉力F/N钩码上升的高度h/m绳端移动距离s/m有用功W有用/J总功W总/J机械效率η/%4163.60.20.41.21.4483.35262.40.20.81.21.9262.56362.20.21.21.22.6445.5分析数据可知：物重相同，动滑轮个数越多越省力，但机械效率越低。进一步分析还发现，当滑轮组越来越省力时，它的额外功越来越大，甚至会出现额外功大于有用功的情况，所以设计一个机械模型时，既要考虑省力，还要考虑机械效率。（3）根据表2中的数据，如果增加动滑轮个数继续实验，将会出现的困难是绳端移动距离太长，不便操作，你的改进方法是降低重物上升的高度。【答案】（1）错误；（2）低；大于；机械效率；（3）绳端移动距离太长，不便操作；降低重物上升的高度。【解答】解：（1）由表1可知，当钩码重不同，滑轮组的机械效率不同，说明同一个滑轮组提升不同重物的机械效率是不同的，故他的猜想是错误的；（2）由表2可知，物重相同，动滑轮个数越多，绳端拉力F越小，即越省力，但机械效率越低；由第6次实验可知，W总＝2.64J，W有用＝1.2J，此时W额＝W总﹣W有用＝2.64J﹣1.2J＝1.44J＞W有用＝1.2J，即当滑轮组越来越省力时，它的额外功越来越大，甚至会出现额外功大于有用功的情况，所以设计一个机械模型时，既要考虑省力，还要考虑机械效率；（3）如果增加动滑轮个数继续实验，那么承担重物的绳子段数n越大，若重物上升高度相同，根据s＝nh可知，绳端移动距离越长，给实验操作带来不便，即会出现的困难是绳端移动距离太长，不便操作，故改进方法是降低重物上升的高度。故答案为：（1）错误；（2）低；大于；机械效率；（3）绳端移动距离太长，不便操作；降低重物上升的高度。37．（2023•扬州）“芒种”前后是麦子成熟收割的时间，需要及时把麦子颗粒归仓。（1）如图1所示是古代农人打麦的场景，把打麦工具高高举起，它的重力势能变大。（2）现在很多地方都用联合收割机收割麦子，某收割机的参数如表割幅（m）2.2/2.5履带接地总面积（m2）3.6喂入量（kg/s）3/4/4.5功率（kW）60发动机效率40%油箱容积（L）72满油时整机质量（kg）2880①满油时收割机对水平地面的压强是8000Pa。（g取10N/kg）②如图2所示，收割过程中收割机相对于同行的装载机是静止（选填“运动”或“静止”）的；收割机功率保持60kW不变，收割过程中减慢行驶速度，是为了增大牵引力。收割一块地的麦子，耗时0.5h，该收割机做功1.08×108J，在此过程中消耗柴油6.75kg。（q柴油约为4×107J/kg）（3）“喂入量”是收割机在单位时间内收获的作物量，它受很多因素的影响。某次收割时作业速度与喂入量之间的关系如图3所示，当作业速度为4km/h时，喂入量是2.4kg/s，出现这一结果，你认为作物的割幅会对喂入量产生影响。【答案】（1）大；（2）①8000；②静止；增大牵引力；1.08×108；6.75；（3）割幅。【解答】解：（1）如图1所示把打麦工具高高举起，它的重力势能变大；（2）①满油时收割机的重力为：G＝mg＝2880kg×10N/kg＝2.88×104N，收割机对水平地面的压强为：p＝＝＝8000Pa；②如图2所示，收割过程中收割机相对于同行的装载机位置没有变化，所以是静止的；根据P＝知，收割机功率保持60kW不变，收割过程中减慢行驶速度，是为了增大牵引力；收割一块地的麦子，耗时0.5h，根据P＝得，该收割机做功为：W＝Pt＝60×103W×0.5×3600s＝1.08×108J，发动机的效率为η＝40%，根据效率公式得，Q＝＝2.7×108J根据Q＝qm得，在此过程中消耗柴油为：m柴油＝＝6.75kg；（3）由图3知，当作业速度为4km/h时，喂入量是2.4kg/s，出现这一结果，作物的割幅会对喂入量产生影响。故答案为：（1）大；（2）①8000；②静止；增大牵引力；1.08×108；6.75；（3）割幅。38．（2023•连云港）“铜壶滴漏”是中国古代的计时工具，距今700多年。如图1所示，它上面有三个壶，分别是日壶、月壶和星壶，也叫送水壶，最下面的寿壶也叫受水壶。日、月、星壶侧面底部都有一个龙头形滴水口，壶盖上开有一个进水孔，小水滴从日壶滴进月壶，再从月壶滴进星壶，最后进入受水壶。受水壶装有两个重要部件：一个是竖立在壶盖正中的铜尺，上有时辰刻度，从下到上分别为：子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥。每个时辰是两个小时，其中子时代表23：00～1：00，丑时代表1：00～3：00……以此类推；另一个是浮箭，由小木块上连接一把木尺组成，随着受水壶里水量的增加，浮箭自然同步上升。观看浮箭顶端指示的铜尺刻度，就可以知晓当时、当地的时间了。请根据以上信息并结合所学知识，回答下面问题：（1）如图2是14：00浮箭顶端指示的部分铜尺位置的示意图，其中正确的是C。（2）若浮箭的重力为G，在受水壶中所受的浮力为F浮，则G＝F浮（选填“＞”“＝”或“＜”）。随着受水壶水位的升高，浮箭下部小木块浸没在水中的深度不变，受水壶壶底受到水的压强变大。若想测量1个时辰浮力对浮箭做的功，还需要测量浮箭1个时辰上浮的路程。【答案】（1）C；（2）＝；不变；变大；浮箭1个时辰上浮的路程。【解答】解：（1）由题知，一个是竖立在壶盖正中的铜尺，上有时辰刻度，从下到上分别为：子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥。每个时辰是两个小时，其中子时代表23：00～1：00，丑时代表1：00～3：00……以此类推，未时是13：00～15：00，14：00浮箭应指在未时正中间的刻度，故选：C；（2）若浮箭的重力为G，在受水壶中所受的浮力为F浮，由于浮箭在水中总是处于漂浮状态，所受浮力等于重力，则G＝F浮；随着受水壶水位的升高，浮箭受到的浮力不变，根据阿基米德原理，浮箭排开水的体积不变，下部小木块的底面积不变，所以，浸没在水中的深度不变；受水壶中水的深度变大，根据p＝ρgh得，受水壶壶底受到水的压强变大；已知浮力，若想测量1个时辰浮力对浮箭做的功，根据W＝Fs可知，还需要测量浮箭1个时辰上浮的路程。故答案为：（1）C；（2）＝；不变；变大；浮箭1个时辰上浮的路程。39．（2023•连云港）2023年4月26日，第十二届江苏省园艺博览会在连云港盛大开幕，其中科技田园描绘的“孙悟空”形象，成为一道靓丽的风景线。科技田园的维护主要依靠无人机，图中无人机正在给科技田园喷洒农药。已知该无人机空机质量为5kg，停放时与地面的总接触面积为80cm2，装满农药后的总质量为32kg，农药的密度为0.9×103kg/m3，g取10N/kg。求：（1）该无人机空机状态停放时对水平地面的压强；（2）该无人机可装农药的最大体积。【答案】（1）该无人机空机状态停放时对水平地面的压强为6250Pa；（2）该无人机可装农药的最大体积为0.03m3。【解答】解：（1）该无人机空机的重力G空机＝m空机g＝5kg×10N/kg＝50N，该无人机空机状态停放时对水平地面的压力F＝G空机＝50N，该无人机空机状态停放时对水平地面的压强p＝＝＝6250Pa；（2）装满时所装农药的质量m药＝m总﹣m空机＝32kg﹣5kg＝27kg，该无人机可装农药的最大体积V药＝＝＝0.03m3。答：（1）该无人机空机状态停放时对水平地面的压强为6250Pa；（2）该无人机可装农药的最大体积为0.03m3。40．（2023•泰州）小明用不同的力将手掌压在各种不同物体表面上向前推，发现感受不同，猜想滑动摩擦力的大小可能与下列因素有关：①压力的大小、②接触面的粗糙程度、③接触面的材料种类。为了验证猜想是否正确，他进行了以下探究：（1）为了测量滑动摩擦力的大小，小明将木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其做匀速直线运动，此时滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。（2）比较甲、乙两图的实验可知：滑动摩擦力的大小与压力的大小有关。（3）如图甲、丙所示，小明将同一木块分别放在粗糙程度不同的木板一、木板二上测量滑动摩擦力的大小，此过程控制不变的影响因素是：压力的大小和接触面的材料种类。（4）实验中发现弹簧测力计示数不易稳定，改用如图丁所示的装置水平拉动长木板，发现弹簧测力计的示数仍不稳定，可能的原因是：长木板表面粗糙程度不同。【答案】（1）匀速直线运动；等于；（2）压力的大小；（3）接触面的材料种类；（4）长木板表面粗糙程度不同。【解答】解：（1）将木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使木块做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数；（2）甲、乙两个实验，接触面粗糙程度相同，压力不同，测力计示数不同，说明滑动摩擦力的大小与压力的大小有关；（3）实验在探究过程中，猜想滑动摩擦力的大小可能与下列因素有关：①压力的大小、②接触面的粗糙程度、③接触面的材料种类，故探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度关系时，控制不变的影响因素是：压力的大小和接触面的材料种类；（4）改用如图丁所示的装置水平拉动长木板，发现弹簧测力计的示数仍不稳定，则滑动摩擦力大小发生了变化，根据影响滑动摩擦力大小的两个因素可知，在压力不变时，可能原因是长木板表面粗糙程度不同。故答案为：（1）匀速直线运动；等于；（2）压力的大小；（3）接触面的材料种类；（4）长木板表面粗糙程度不同。41．（2023•连云港）如图甲所示为一台电热水器，下表为该热水器的铭牌，其中高温挡的额定功率模糊不清。图乙为该电热水器的内部简化电路，R1、R2为电热丝（阻值未知），S1、S2为挡位开关，S2只能在a、b之间切换。电热水器在使用过程中会有漏电危险，当发生漏电时，电流会沿着水管经过喷头流过人体而发生触电事故。为防止触电事故发生，该电热水器在出水口处串接了一个“隔电墙”（见图甲）。“隔电墙”内部是一个螺旋状绝缘通道（如图丙所示），已知电源电压为220V。求：××牌电热水器额定电压220V额定功率高温挡4889W中温挡2