广东省深圳市2023年中考物理全真模拟试卷（1）
一、单选题(共10小题，每题2分，共20分)
1．（2023八上·开州期末）五千年的华夏文明，创造了无数的诗歌辞赋，下面是某位同学对部分诗句中蕴涵的物理知识的理解：其中正确的是（ ）
①“不敢高声语，恐惊天上人” ——“高”是指声音的特征“响度”
②“月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠” ——霜的形成过程需要吸热
③“人面桃花相映红”——桃花是光源，发出的红光映红了人的脸
④“孤帆一片日边来” ——“孤帆”运动，是以江岸为参照物的
A．①② B．②③ C．①④ D．③④
2．（2023·深圳模拟）脸识别系统被广泛地应用于考勤、门禁、监控、支付等方面，它是通过将刷脸机镜头捕捉到的人脸信息，与系统中储存的人脸模板对比，进行人脸的识别。为保护学校师生的安全，某校门禁系统启用“刷脸”进出校园。下列说法正确的是（ ）
A．“刷脸机”的镜头与近视眼镜的镜片是同种透镜
B．“刷脸”的同学要位于摄像头二倍焦距以外
C．要使屏幕上自己的像变小，需靠近“刷脸机”镜头
D．屏幕上的丰富色彩由红、白、蓝三种色光混合而成
3．（2023九下·苏州开学考）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A．温度相同的物体内能一定相等
B．汽油机的做功冲程中燃气的内能减小
C．我们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多
D．物体温度越高，放出的热量越多
4．（2023九下·桐城月考）如图所示，密闭的玻璃罩内放有四个实验装置：弹簧测力计测金属块重力、正在发声的音乐芯片、装满水的杯子（杯口用薄塑料片覆盖并倒置悬挂）、一个充满气的气球，在用抽气机不断抽去罩内空气的过程中，下列判断不正确的是（ ）
A．弹簧测力计的示数会变小
B．音乐芯片的声音将变小
C．玻璃杯中的水和塑料片会掉下来
D．气球体积会变大
5．（2023九下·苏州开学考）如图，质量为m的小环穿在固定的光滑曲杆上，从某点A静止释放后沿曲杆运动，若不计空气阻力，则环在运动过程中，下列判断正确的是（ ）
A．只要A点高于D点，小环就一定能到达D点
B．小环从A点到B点，动能一直增加，机械能不变
C．小环从A点到D点，重力势能一直减小，机械能不变
D．若小环能到达D点，小球到达C点时的动能为0
6．（2022·苏州）北京第24届冬奥会火炬，其外壳由碳纤维复合材料制成，质量约为同体积钢的四分之一，强度为钢的7至9倍。火炬采用氢作燃料，燃烧时温度能达到800℃，但外壳温度却不高。关于碳纤维复合材料的特性，下列说法正确的是（ ）
A．密度大 B．硬度小 C．导热性好 D．耐高温
7．（2023八上·渠县期末）关于图中“凸透镜成像规律”的实验，下列说法错误的是（ ）
A．图中光路图说明光在不同介质间传播的方向一定改变
B．照相机的成像原理与图中凸透镜成像规律相同
C．图中蜡烛到凸透镜的距离u为u＞2f（f为焦距）
D．从不同方向能看清光屏上的像，是因为光在光屏上发生了漫反射
8．（2023九下·桐城月考）水平桌面上放有两个完全相同的烧杯，分别盛有甲、乙两种液体．将质量相等、体积不等（VM
⑵M的密度大于N的密度
⑶甲液体对杯底的压强大于乙液体对杯底的压强
⑷若将N也放入甲液体中静止时，N沉在杯底
A．（1）（3） B．（1）（4） C．（2）（3） D．（2）（4）
9．（2023·深圳模拟）小阳想利用一块电流表和阻值已知的电阻R0测量电阻RX的阻值．他选择了满足实验要求的电源、电流表A，并连接好了实验电路，如图所示．闭合开关S1、S2 ， 读出电流表A的示数为I1；闭合开关S1、断开开关S2 ， 读出电流表A的示数为I2 ． 下列四个选项中，RX的表达式正确的是（ ）
A． B．
C． D．
10．（2023九下·苏州开学考）在综合实践活动课上，小明设计了如图甲所示的模拟调光灯电路，电源电压恒定，R1为定值电阻，闭合开关S后，将滑动变阻器R2的滑片P由最右端向左移动，直至灯泡L正常发光，此过程中，电流表A的示数随两电压表V1、V2（电压表V2未画出）示数变化关系图像如图乙所示．下列说法正确的是（ ）
①电源电压为4V
②滑动变阻器的滑片处于最右端的时候，定值电阻R1与灯泡L的电功率之比为1∶1
③小灯泡正常发光时，定值电阻R1两端电压为0.75V
④实验过程中，滑动变阻器接入电路的阻值范围为3~35
A．只有①② B．只有②④ C．只有②③④ D．只有①②④
二、作图题(共2小题，共4分)
11．（2023九下·苏州开学考）试根据规定要求作图：工人在A点施加力F使塑料桶绕O点向上滚动，请画出F的力臂。
12．（2017·武进模拟）为方便夜间开锁，有人发明了“感应照孔门把手”，只有夜间且有人摸门把手时，锁孔旁的LED灯才亮．它利用感应开关S1（有人摸把手，S1闭合；无人摸把手，S1断开）以及光敏开关S2（白天，S2断开；夜间，S2闭合）控制电路，达到目的．请完成电路连接．
三、实验探究题(共4小题，每空1分，共22分)
13．（2023·深圳模拟）探究水沸腾前后温度变化的特点，所用器材有铁架台、烧瓶、温度计、秒表、石棉网等。
（1）在安装如图甲的装置时，要保证用酒精灯的外焰加热，应先固定 （a/b/c）的位置；
（2）实验中，从水温升到90℃开始，每隔1min读一次温度并记入表格，第2min时温度计示数如图乙，读数为 ℃；
（3）由实验数据可知，水的沸点为 ℃；
（4）实验完成后熄灭酒精灯，将烧瓶从铁架台上取下。拿橡皮塞塞紧瓶口，用冷水喷烧瓶底（如图丙），里面的水 沸腾。
14．（2023八上·滨海新期末）在测量某种形状不规则的石块密度时，小明与兴趣小组的同学在老师指导下进行如图所示的实验。
（1）把天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端零刻线处，调节横梁上的平衡螺母使天平横梁平衡；
如图甲出现的错误是 ；
（2）在测量石块质量时，小明依次将砝码放在天平的右盘，当他在右盘内加入最小的5g砝码时，发现天平的指针静止在分度盘中线的右侧，则他接下来应该进行的操作是 ；
（3）如图乙所示，石块的质量是 ，如图丙所示，石块的体积是 ，石块的密度是 ；
（4）小明在整理器材时发现右盘中砝码有一个缺了一角，该情况会对测量结果造成一定误差，导致所测石块质量 （选填“偏大”或“偏小”）。
15．（2023八下·漳平期中）某物理兴趣小组利用弹簧测力计、水、小石块（不吸水）、溢水杯、小桶、细线等实验器材探究浮力的大小与排开液体所受到的重力的关系。
（1）如图所示的甲、乙、丙、丁四个实验步骤，最科学合理的实验顺序是 ；
（2） 根据图中的实验数据可求出石块的密度为 kg/m3；（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）
（3）兴趣小组的同学换用不同的物体（不吸液体）或液体按科学合理的顺序进行了多次实验，由实验数据得出F浮 G排（选填“>”、“<”或“=”），从而验证了阿基米德原理的正确性；
（4）图丁步骤中，小石块逐渐浸入液体过程中（未接触溢水杯），液体对杯底的压强 （选填“逐渐变大”、“一直不变”或“逐渐变小”）；
（5） 其中一个同学每次进行图甲步骤时，都忘记将溢水杯中液体装满，其他步骤无误，因而他会得出F浮 G排（小桶中液体所受重力）的结论。（选填“>”、“<”或“=”）
16．（2023·深圳模拟）在一次测量标有“2.5V”字样的小灯泡电阻的实验中（电源由三节新干电池串联组成），小明连接了如图甲所示的电路，同组的小红发现电路连接有错，请问：
（1）如果立即闭合开关，可能会损坏的是 （选用“电压表”或“电流表”）；
（2）小明主张拆了以后重新连接，可是时间来不及了，小红眼珠一转，在图示电路中只改变了某根导线一端的接点位置，电路就能测量小灯泡的电阻了，请在图甲中找出那条导线打“×”，并用笔画线表示该导线在图甲中画出来；
（3）排除故障后正确操作实验，测量数据如表所示：
分析实验数据可知：
①第5次实验时，电流表的示数如图乙所示，此时小灯泡的电阻为 Ω；（保留一位小数即可）
②随着电压的不断升高，小灯泡的电阻 ，产生这种现象的原因是 ；
③小灯泡在断电很长一段时间后，它的电阻可能是 ；（选填“0Ω”、“2Ω”或“8.3Ω”）
④实验中有两只滑动变阻器可供选择，它们的规格分别为R1（20Ω 0.5A），R2（50Ω 0.5A），为了满足测量要求，实验中选用的滑动变阻器是 （选填“R1”或“R2”）；
四、计算题(共2小题，共16分)
17．（2022八下·泰安期末）如图，一个工人站立在水平地面上用滑轮组提升物体，已知物体的重力为480N，人对绳子竖直向下的拉力为200N时，物体匀速上升，此时工人对水平地面的压强为，双脚与地面的接触面积为500cm2，不计绳重和摩擦。求：
（1）动滑轮的重力；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）工人的重力。
18．（2022·苏州）在如图甲所示的电路中，电源电压不变，R的阻值为8Ω，灯泡L的电流随电压变化的关系如图乙所示。闭合开关，灯泡L两端的电压为8V。求：
（1）电源电压；
（2）将图甲中的R换成和L一样的灯泡，10s内一个灯泡消耗的电能；
（3）将图甲中R和L由串联改为并联，整个电路的电功率。
五、综合分析题(共1小题，共8分)
19．（2023·深圳模拟）石墨烯 改变世界的神奇新材料
一片碳，看似普通，厚度为单个原子，却使两位科学家获得诺贝尔奖。这种全新材料名为“石墨烯”，密度仅为2.2×10 3kg/m3石墨烯是目前世上最薄、最坚硬的纳米材料，作为导电体，它有着和铜一样出色的导电性；作为热导体，它比目前任何其他材料的导热效果都好，而且它几乎是完全透明的。利用石墨烯，科学家能够研发一系列具有特殊性质的新材料。比如，石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管，因此有希望应用于全新超级计算机的研发；石墨烯还可以用于制造触摸屏、发光板，甚至太阳能电池。如果和其他材料混合，石墨烯还可用于制造更耐热、更结实的电导体，从而使新材料更薄、更轻、更富有弹性，从柔性电子产品到智能服装，从超轻型飞机材料到防弹衣，甚至未来的太空电梯都可以以石墨烯为原料。因此，其应用前景十分广阔。
（1）这种新材料属于 （选填“导体”或“绝缘体”“半导体”）；发光二极管是由 （选填“导体”或“绝缘体”“半导体”）制成；电阻的单位是德国科学家 的名字命名的。
（2）根据石墨烯的性质，你认为石墨烯不适合用来制成___________
A．高压输电线 B．冲击钻的钻头
C．保温隔热材料 D．电饭锅的锅胆
（3）最近国外研究人员通过引入由多层石墨烯制成的交替散热通道，解决了在交通信号灯和电动汽车中使用半导体材料散热的难题，这是利用石墨烯的___________
A．透光性好 B．硬度大 C．导热性好 D．导电性强
（4）科学家造出“石墨烯”的密度比空气的密度 （选填“大”或“小”）；
（5）石墨烯是目前世上至今发现的最薄、最坚硬的纳米材料。针对这一发现同学们提出了以下几个问题，你认为最有价值且可探究的问题是___________；
A．石墨烯为什么很薄
B．如何提取石墨烯这种物质
C．石墨烯在生活中有什么用处
D．石墨烯的硬度与石墨烯的厚度、面积有什么关系
（6）石墨烯有希望应用于全新超级计算机的研发，是因为 。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】凝华及凝华放热；光与光源；响度及响度与振幅的关系；参照物及其选择
【解析】【解答】①“不敢高声语，恐惊天上人” ——“高”是指声音的大小，而响度是指声音的大小，故①正确；
②“月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠” ——霜的形成过程是凝华，凝华需要放热，故②错误；
③“人面桃花相映红”——桃花不是光源，反射出的红光映红了人的脸，故③错误；
④“孤帆一片日边来” ——“孤帆”运动，是以江岸为参照物的，孤帆和江岸的位置在不断改变，故④正确。
C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】声音的大小指响度；相对于参照物，物体间有位置变化是运动的；能自行发光的物体是光源；霜是凝华形成的，放出热量。
2．【答案】B
【知识点】物体的颜色；凸透镜成像的应用；近视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】A.“刷脸机”的镜头为凸透镜，而近视眼镜的镜片为凹透镜，故A错误；
B.人在镜头中成倒立缩小的实像，那么同学应该在二倍焦距以外，故B正确；
C.根据“物远像近小”的规律可知，要使屏幕上自己的像变小，需远离“刷脸机”镜头，故C错误；
D.屏幕上的丰富色彩由红、绿、蓝三种色光混合而成，故D错误。
故选B。
【分析】（1）根据对凸透镜成像的应用和近视眼的成因与矫正的认识判断；
（2）（3）根据凸透镜成像的规律判断；
（4）根据光的三原色的知识判断。
3．【答案】B
【知识点】热量的概念；温度、热量与内能的关系
【解析】【解答】A．内能跟物体的质量、状态、温度有关，温度相同的物体，内能不一定相同，A不符合题意；
B．汽油机的做功冲程中，燃气对活塞做功，燃气的内能转化为机械能，所以燃气的内能减少，B符合题意；
C．我们不敢大口地喝热气腾腾的汤，是因为热汤的温度高；热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，C不符合题意；
D．由Q放=cmΔt可知，放出热量的多少与物质的比热容、质量和降低的温度有关，因此温度高的物体，放出的热量不一定多，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】内能跟物体的质量、状态、温度有关；内能对外做功时，内能减少；热量是热传递时能量的改变量。
4．【答案】A
【知识点】大气压强的存在；浮力的利用；声音的传播条件
【解析】【解答】A、弹簧测力计测物体的重力，而重力的大小与大气压无关，所以抽去罩内空气时，物体重力不变，弹簧测力计的示数不会变，A错误，符合题意；
B、声音的传播需要介质，当不断抽去罩内空气时，传声的介质减少，所以听到的音乐芯片的声音将变小，B正确，不符合题意；
C、塑料片受到水向下的压力与向上的大气压力保持平衡，当不断抽去罩内空气时，罩内空气压强减小，大气压力减小，塑料片会落下来，水会流出来，C正确，不符合题意；
D、当不断抽去罩内空气时，罩内空气压强减小，气球内压强大于外部压强，所以气球会膨胀变大；D正确，不符合题意．
故答案为：A
【分析】空气中的物体受到空气的浮力作用；声音的传播需要介质；大气压可以将吸盘压在容器上。
5．【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能及其转化
【解析】【解答】A． A点高于D点，但低于C点，则小环在A点的重力势能小于C点的重力势能，小环无法越过C点，所以小环就不能到达D点，A不符合题意；
B．小环从A点到B点，高度降低，重力势能转化为动能，所以动能一直增加，由于曲杆光滑，没有能量损失，所以机械能保持不变，B符合题意；
C．小环从A点到B点，重力势能减小，从B点到C点，重力势能增大，从C点到D点，重力势能又减小，C不符合题意；
D．若小环能到达D点，则小环到达C点时仍要向右继续运动，所以小环到达C点时有向右运动的速度，即小球到达C点时的动能不为0，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】质量一定时，速度变大，动能变大，高度变大，重力势能变大。
6．【答案】D
【知识点】纳米材料及其应用
【解析】【解答】A．碳纤维质量约为同体积钢质量的四分之一，说明碳纤维具有密度小的特点，A不符合题意；
B．碳纤维复合材料强度为钢的7至9倍，说明碳纤维复合材料的硬度大，B不符合题意；
CD．氢燃烧时温度能达到800℃，但外壳温度却不高，说明碳纤维复合材料的导热性差，耐高温，C不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】碳纤维复合材料的硬度大、导热性差，耐高温。
7．【答案】A
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验；凸透镜成像的应用
【解析】【解答】A．经过凸透镜光心的光线，传播方向不变，A错误，符合题意；
BC．图中物距大于像距，物大于像，此时物距处于 ，成倒立缩小的实像，是照相机原理，BC正确，不符合题意；
D．从不同方向观察光屏上的像，是因为光在光屏发生了漫反射，D正确，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】光线经过凸透镜的光心后，传播方向不变，其他光线发生折射；当物体在凸透镜的二倍焦距外时，像在一倍焦距和二倍焦距间，成像的应用有照相机；粗糙的物体表面发生漫反射。
8．【答案】C
【知识点】液体压强的特点；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】（1）物块M在甲中漂浮，则F浮M=GM；物块N在乙中悬浮，则F浮N=GN；而两物块质量相等，即GM=GN，所以M受到的浮力等于N受到的浮力．故（1）错误；
（2）由图知，M的体积小于N的体积，两物块质量相等，根据 可知，M的密度大于N的密度．故（2）正确；
（3）由图知，M排开液体的体积小于N排开液体的体积，又知M受到的浮力等于N受到的浮力；根据F浮=ρ液gV排可知，甲液体的密度大于乙液体的密度，即ρ甲＞ρ乙；两液面等高，根据p=ρ液gh可知，甲液体对杯底的压强大于乙液体对怀底的压强．故（3）正确；
（4）物块N在乙中悬浮，则ρN=ρ乙，又因为ρ甲＞ρ乙，所以ρN＜ρ甲，故将N放入甲液体中静止时，N漂浮，故（4）错误．
故答案为：C
【分析】漂浮和悬浮的物体受到的浮力等于物体的重力；漂浮物体的密度小于液体密度，悬浮物体的密度等于液体密度；根据液体密度和深度，可以计算液体压强大小。
9．【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】根据图片可知，闭合开关S1、S2 ，此时两个电阻并联，电流表在干路上测总电流。
只闭合开关S1，断开开关S2时，只有R0单独工作，此时电流表测通过R0的电流。
根据并联电路的电流特点可知，通过Rx的电流：Ix=I1-I2；
并联电路中，各支路两端电压相等，
即Ux=U0；
IxRx=I0R0；
（I1-I2）Rx=I1R0；
解得：。
故选D。
【分析】根据欧姆定律，并联电路的电压和电流特点分析解答即可。
10．【答案】B
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】由电路图可知，闭合开关S后，灯泡、R1、R2串联，电压表V1测灯泡两端的电压，电流表测串联电路中的电流；
①因灯泡两端的电压越大时通过的电流越大，所以图乙中图线①是小灯泡的I-U图像；由图线②可知，电压表V2的示数随电流表示数的增大而减小，所以电压表V2测滑动变阻器两端的电压或定值电阻和滑动变阻器两端的电压之和，因串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分电压之和，由图知，当电路中电流相等时，两电压表的示数之和不相等，则电压表V2不是接在定值电阻R1与滑动变阻器串联后的两端，电压表V2并联在滑动变阻器R2两端；当滑动变阻器的滑片位于最右端时，变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，由图乙可知，电路中最小电流I=0.1A，灯泡两端的电压UL=0.5V，变阻器R2两端的电压U2=3.5V，则电源电压为U=UL+U2+IR1=0.5V+3.5V+0.1A×R1-------①
由题意可知，灯泡正常发光时，电路中的电流最大，此时灯泡两端的电压UL′=2.5V，变阻器R2两端的电压U2′=0.75V，电路中的最大电流I′=0.25A，则电源电压为U=UL′+U2′+I′R1=2.5V+0.75V+0.25A×R1---------②
由①②可得R1=5Ω，U=4.5V
则①错误；
②滑动变阻器的滑片处于最右端的时候，R1两端的电压为U1=IR1=0.1A×5Ω=0.5V
则定值电阻R1与灯泡L的电功率之比为
则②正确；
③小灯泡正常发光时，定值电阻R1两端电压为U1′=I′R1=0.25A×5Ω=1.25V
则③错误；
④由图乙图线②可知，当滑动变阻器的滑片处于最右端时，变阻器接入电路中的电阻最大，则变阻器最大阻值为
当灯泡正常发光时，变阻器接入电路中的电阻最小，则滑动变阻器的最小电阻为
实验过程中，滑动变阻器接入电路的阻值范围为3~35Ω，则④正确。B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据电流和电阻的乘积计算电压，结合串联电路电压规律，计算总电压；利用电源电压一定，可以计算未知的电阻和电压；根据电压和电流的乘积，计算电功率；利用电压和电流的比值，计算电阻。
11．【答案】解：如图所示：
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】图中O为支点，反向延长力F画出F的作用线，然后从支点O向力F的作用线作垂线段，该垂线段即为力F的力臂l，如图所示：
【分析】杠杆上的支点到力的作用线的垂线是杠杆的力臂。
12．【答案】解：如下图所示：
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】解：由题意可知，感应开关S1、光敏开关S2串联共同控制LED灯，
【分析】只有夜间且有人摸门把手时，锁孔旁的LED灯才亮，否则LED灯不亮，说明感应开关S1、光敏开关S2不能独立工作、即为串联，共同控制LED灯，据此进行解答．
13．【答案】（1）a
（2）94
（3）99
（4）不能
【知识点】探究水的沸腾实验
【解析】【解答】（1）根据甲图可知，铁架台的平板位置是固定不变的，只能通过调整上面的铁圈位置调整器材之间的相对高度，则：要保证用酒精灯的外焰加热，应先固定a的位置。
（2）根据乙图可知，温度计的分度值为1℃，则示数为94℃。
（3）根据表格可知，水的温度保持99℃不变，则水的沸点为99℃。
（4）根据丙图可知，用冷水喷浇瓶底，里面水的温度会降低，而气压几乎不变，也就是水的沸点不变，因此水不能沸腾。
【分析】（1）根据实验器材安装时“从下到上”的顺序解答；
（2）根据图片确定温度计的分度值，然后根据液面位置读出示数；
（3）水沸腾时温度保持不变，根据表格分析解答；
（4）分析瓶内气压是否会迅速发生改变即可。
14．【答案】（1）直接用手拿砝码
（2）取下5g的砝码，调节游码，使天平重新平衡
（3）53g；20cm3；2.65g/cm3
（4）偏大
【知识点】密度公式及其应用；固体密度的测量
【解析】【解答】（1）使用天平时，必须要用镊子拿取砝码，甲图出现的错误是直接用手拿砝码。
（2）测量过程中，当在右盘内加入最小的5g砝码时，发现天平的指针静止在分度盘中线的右侧，说明放入的5g砝码质量较大，所以应该取下5g的砝码，调节游码，使天平重新平衡。
（3）由图乙可知，石块的质量m＝50g+3g＝53g，由图丙可知，石块放入量筒前的示数为20mL，石块浸没后量筒的示数为40mL，石块的体积V＝40mL﹣20mL＝20mL＝20cm3，石块的密度
（4）小明同学在整理器材时发现右盘中砝码有一个缺了一角，测量的质量会偏大，根据密度 ，体积不变，所以密度会偏大。
【分析】（1）利用天平测量质量时，砝码用镊子，不能用手；
（2）天平测量质量时，右盘砝码稍重，取下砝码，调节游码；
（3）根据天平上砝码和游码的位置，测量质量；根据量筒中液面位置，测量体积；根据质量和体积的比值， 计算密度；
（4）砝码缺角时，测量质量偏大。
15．【答案】（1）丙甲丁乙
（2）2.8×103
（3）=
（4）一直不变
（5）>
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）为了准确测量排开水的重力，应先测量空桶的重，然后再测出石块的重力，并直接浸入水中观察测力计的示数，最后测排出的水和小桶的总重力，求排出的水的重力。因此，最合理的顺序应为：丙、甲、丁、乙。
（2）由甲、丁根据称重法，石块浸没在水中受到的浮力大小为
根据G=mg，物体的质量为
根据阿基米德原理，物体的体积
石块的密度
（3）因为
F浮 =1N，由以上步骤可初步得出结论：浸在水中的物体所受浮力的大小等于它排开液体的重力。换用不同的物体或液体，得到的结论还是相同，从而验证了阿基米德原理的正确性。
（4）小石块逐渐浸入液体过程中（未接触溢水杯），溢水杯中水的深度不变，根据公式可知，水对溢水杯底的压强不变。
（5）其中一个同学每次进行图甲步骤时，都忘记将溢水杯中液体装满，则G溢偏小，实验时认为G排 = G溢，因而他会得出F浮 > G排的结论。
【分析】(1)实验的合理顺序：一是小桶是用来接排出的水的，在接水之前必须先测出空桶的重；二是物块要先测重力，再直接浸入水中；
(2)由甲、丁根据称重法得出石块浸没在水中受到的浮力大小；根据G=mg求出物体的质量，根据阿基米德原理得出物体的体积，根据，求出石块的密度；
(3)浸在水中的物体所受浮力的大小等于它排开液体的重力；
(4)根据公式p=pgh分析水对溢水杯底的压强；
(5)如果换用密度小于液体密度的物体(不吸液体)来进行该实验，此物会漂浮在液面上，因此可以不用弹簧测力计，利用物体的漂浮条件求浮力；
(6)若溢水杯中水没有装满，可导致溢出水的重力小于排开水的重力。
16．【答案】（1）电压表
（2）
（3）8.3；变大；金属导体的电阻随温度的升高而变大；2Ω；R2
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】（1）根据甲图可知，电流表与灯并联，电压表串联在电路中，此时电压表测电源电压，它的示数应该为：3×1.5V=4.5V。因电压表选用小量程0~3V，故如果立即闭合开关，可能会损坏的是电压表；
（2）在测小灯泡电阻的实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在灯泡两端。根据图甲可知，只需将灯泡与变阻器连接的导线从变阻器端拆下，然后改接在电压表的“-”接线柱上即可，如下图所示：
；
（3）①第5次实验时，电流表的示数如图乙所示，电流表的量程为0~0.6A，分度值0.02A，其示数为0.3A，此时小灯泡的电阻为：；
②由表中数据可知，当灯泡两端电压变大，通过灯泡的电流也变大，根据P=UI可知，灯泡功率变大，温度升高，灯丝的电阻随温度的升高而增大；
③由表中第1组实验数据，根据欧姆定律，此时灯泡电阻。
断电一段时间后，灯丝的温度降低，则电阻会更小，但是不能为零，因此可能是2Ω；
④根据表中第1次实验数据可知，通过电路的最小电流为0.1A，此时灯泡的电压为0.5V，
滑动变阻器连入电路中电阻：，
故实验中选用的滑动变阻器是R2。
【分析】（1）根据甲图分析电压表和电流表的示数，确定哪个超过量程即可；
（2）根据实验目的确定电器元件的串并联关系，再与甲图进行比较，找到错误导线和改造方法；
（3）①根据图甲确定电流表选用的量程，由图乙确定分度值读数，利用求出小灯泡的电阻；
②灯丝的电阻随温度的升高而增大；
③由表中第1组实验数据结合欧姆定律得出此时灯泡的电阻，灯泡的电阻随温度降低而减小，但灯的电阻不会为0；
④根据表中第1次实验数据，由串联电路的规律及欧姆定律得出滑动变阻器连入电路中电阻，然后确定实验中选用的滑动变阻器。
17．【答案】（1）解：由图可知，滑轮组绳子的有效股数n=3，不计绳重和摩擦，由可得，动滑轮的重力
答：动滑轮的重力为120N；
（2）解：滑轮组的机械效率为
答：滑轮组的机械效率为80%；
（3）解：由可得，工人对水平地面的压力为
因工人对水平地面的压力等于自身的重力减去绳子的拉力，即，所以，工人的重力为
答：工人的重力为700N。
【知识点】压力及重力与压力的区别；压强的大小及其计算；滑轮组及其工作特点；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】（1）根据公式，可求出动滑轮重；
（2）根据公式，可求出机械效率；
（3）根据公式F=pS及G人=F压+F，可求出重力。
18．【答案】（1）解：由图乙可知，当灯泡两端的电压UL＝8V
此时IL＝0.5A
根据公式U＝IR可知此时电阻R两端的电压UR＝IRR＝0.5A×8Ω＝4V
根据串联电路中电压的规律可知电源电压为U＝UL＋UR＝8V＋4V＝12V
（2）解：将R换成L后，相当于两个型号规格一样的灯泡串联一起，根据串联电路中电压的规律可知灯泡L两端的电压为
由图乙可知，当灯泡两端的电压为6V时，通过灯泡的电流I'L＝0.45A
根据公式W=UIt可知一个灯泡10s内消耗的电能为W'L＝U'LI'Lt＝6V×0.45A×10s＝27J
（3）解：将电阻R与灯L并联，根据并联电路中电压的规律可知，灯L两端的电压为12V，由图乙可知，当灯L两端的电压为12V 时，通过灯泡的电流为I2L＝0.6A
由欧姆定律得，通过电阻R的电流为
根据并联电路中电流的规律可知，总电流I＝I"L＋IR＝0.6A＋1.5A＝2.1A
所以整个电路消耗的电功率为P总＝UI＝12V×2.1A＝25.2W
【知识点】并联电路的电流规律；欧姆定律及其应用；电功的计算；电功率的计算
【解析】【分析】（1）根据电流和电阻的乘积计算电压；根据串联电路电压规律计算总电压；
（2）利用电压、电流和时间的乘积计算消耗的电能；
（3）利用电压和电阻的比值， 计算电流；根据电压和电流的乘积计算电功率。
19．【答案】（1）导体；半导体；欧姆
（2）C
（3）C
（4）小
（5）D
（6）石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管
【知识点】导体与绝缘体；半导体特点及作用
【解析】【解答】（1）根据“它有着和铜一样出色的导电性”可知，这种材料为导体。发光二极管是由半导体制成的。电阻的单位是德国科学家欧姆的名字命名的。
（2）A.石墨烯的导电性非常好，适合作高压输电线，故A不合题意；
B.石墨烯的硬度非常大，适合做冲击钻的钻头，故B不合题意；
C.石墨烯的导热性非常好，不适合做保温隔热材料，故C符合题意；
D.石墨烯的导热性非常好，适合做电饭锅的锅胆，故D不合题意。
故选C。
（3）最近国外研究人员通过引入由多层石墨烯制成的交替散热通道，解决了在交通信号灯和电动汽车中使用半导体材料散热的难题，这是利用石墨烯的导热性好，故选C。
（4）空气的密度大约1.29kg/m3，而石墨烯的密度为 2.2×10 3kg/m3 ，则石墨烯的密度小于空气的密度；
（5）石墨烯是目前世上至今发现的最薄、最坚硬的纳米材料。针对这一发现同学们提出了以下几个问题，我认为最有价值且可探究的问题：石墨烯的硬度与石墨烯的厚度、面积有什么关系，故选D。
（6）石墨烯有希望应用于全新超级计算机的研发，是因为：石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管。
【分析】（1）容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体，导电能力在二者之间的为半导体。根据相关的科学发展史解答。
（2）物质的性质决定用途，根据石墨烯的性质分析；
（3）根据用途推测物质的性质。
（4）将石墨烯的密度与空气进行比较即可；
（5）根据对科学探究的认识判断；
（6）根据“石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管”分析解答。
广东省深圳市2023年中考物理全真模拟试卷（1）
一、单选题(共10小题，每题2分，共20分)
1．（2023八上·开州期末）五千年的华夏文明，创造了无数的诗歌辞赋，下面是某位同学对部分诗句中蕴涵的物理知识的理解：其中正确的是（ ）
①“不敢高声语，恐惊天上人” ——“高”是指声音的特征“响度”
②“月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠” ——霜的形成过程需要吸热
③“人面桃花相映红”——桃花是光源，发出的红光映红了人的脸
④“孤帆一片日边来” ——“孤帆”运动，是以江岸为参照物的
A．①② B．②③ C．①④ D．③④
【答案】C
【知识点】凝华及凝华放热；光与光源；响度及响度与振幅的关系；参照物及其选择
【解析】【解答】①“不敢高声语，恐惊天上人” ——“高”是指声音的大小，而响度是指声音的大小，故①正确；
②“月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠” ——霜的形成过程是凝华，凝华需要放热，故②错误；
③“人面桃花相映红”——桃花不是光源，反射出的红光映红了人的脸，故③错误；
④“孤帆一片日边来” ——“孤帆”运动，是以江岸为参照物的，孤帆和江岸的位置在不断改变，故④正确。
C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】声音的大小指响度；相对于参照物，物体间有位置变化是运动的；能自行发光的物体是光源；霜是凝华形成的，放出热量。
2．（2023·深圳模拟）脸识别系统被广泛地应用于考勤、门禁、监控、支付等方面，它是通过将刷脸机镜头捕捉到的人脸信息，与系统中储存的人脸模板对比，进行人脸的识别。为保护学校师生的安全，某校门禁系统启用“刷脸”进出校园。下列说法正确的是（ ）
A．“刷脸机”的镜头与近视眼镜的镜片是同种透镜
B．“刷脸”的同学要位于摄像头二倍焦距以外
C．要使屏幕上自己的像变小，需靠近“刷脸机”镜头
D．屏幕上的丰富色彩由红、白、蓝三种色光混合而成
【答案】B
【知识点】物体的颜色；凸透镜成像的应用；近视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】A.“刷脸机”的镜头为凸透镜，而近视眼镜的镜片为凹透镜，故A错误；
B.人在镜头中成倒立缩小的实像，那么同学应该在二倍焦距以外，故B正确；
C.根据“物远像近小”的规律可知，要使屏幕上自己的像变小，需远离“刷脸机”镜头，故C错误；
D.屏幕上的丰富色彩由红、绿、蓝三种色光混合而成，故D错误。
故选B。
【分析】（1）根据对凸透镜成像的应用和近视眼的成因与矫正的认识判断；
（2）（3）根据凸透镜成像的规律判断；
（4）根据光的三原色的知识判断。
3．（2023九下·苏州开学考）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A．温度相同的物体内能一定相等
B．汽油机的做功冲程中燃气的内能减小
C．我们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多
D．物体温度越高，放出的热量越多
【答案】B
【知识点】热量的概念；温度、热量与内能的关系
【解析】【解答】A．内能跟物体的质量、状态、温度有关，温度相同的物体，内能不一定相同，A不符合题意；
B．汽油机的做功冲程中，燃气对活塞做功，燃气的内能转化为机械能，所以燃气的内能减少，B符合题意；
C．我们不敢大口地喝热气腾腾的汤，是因为热汤的温度高；热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，C不符合题意；
D．由Q放=cmΔt可知，放出热量的多少与物质的比热容、质量和降低的温度有关，因此温度高的物体，放出的热量不一定多，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】内能跟物体的质量、状态、温度有关；内能对外做功时，内能减少；热量是热传递时能量的改变量。
4．（2023九下·桐城月考）如图所示，密闭的玻璃罩内放有四个实验装置：弹簧测力计测金属块重力、正在发声的音乐芯片、装满水的杯子（杯口用薄塑料片覆盖并倒置悬挂）、一个充满气的气球，在用抽气机不断抽去罩内空气的过程中，下列判断不正确的是（ ）
A．弹簧测力计的示数会变小
B．音乐芯片的声音将变小
C．玻璃杯中的水和塑料片会掉下来
D．气球体积会变大
【答案】A
【知识点】大气压强的存在；浮力的利用；声音的传播条件
【解析】【解答】A、弹簧测力计测物体的重力，而重力的大小与大气压无关，所以抽去罩内空气时，物体重力不变，弹簧测力计的示数不会变，A错误，符合题意；
B、声音的传播需要介质，当不断抽去罩内空气时，传声的介质减少，所以听到的音乐芯片的声音将变小，B正确，不符合题意；
C、塑料片受到水向下的压力与向上的大气压力保持平衡，当不断抽去罩内空气时，罩内空气压强减小，大气压力减小，塑料片会落下来，水会流出来，C正确，不符合题意；
D、当不断抽去罩内空气时，罩内空气压强减小，气球内压强大于外部压强，所以气球会膨胀变大；D正确，不符合题意．
故答案为：A
【分析】空气中的物体受到空气的浮力作用；声音的传播需要介质；大气压可以将吸盘压在容器上。
5．（2023九下·苏州开学考）如图，质量为m的小环穿在固定的光滑曲杆上，从某点A静止释放后沿曲杆运动，若不计空气阻力，则环在运动过程中，下列判断正确的是（ ）
A．只要A点高于D点，小环就一定能到达D点
B．小环从A点到B点，动能一直增加，机械能不变
C．小环从A点到D点，重力势能一直减小，机械能不变
D．若小环能到达D点，小球到达C点时的动能为0
【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能及其转化
【解析】【解答】A． A点高于D点，但低于C点，则小环在A点的重力势能小于C点的重力势能，小环无法越过C点，所以小环就不能到达D点，A不符合题意；
B．小环从A点到B点，高度降低，重力势能转化为动能，所以动能一直增加，由于曲杆光滑，没有能量损失，所以机械能保持不变，B符合题意；
C．小环从A点到B点，重力势能减小，从B点到C点，重力势能增大，从C点到D点，重力势能又减小，C不符合题意；
D．若小环能到达D点，则小环到达C点时仍要向右继续运动，所以小环到达C点时有向右运动的速度，即小球到达C点时的动能不为0，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】质量一定时，速度变大，动能变大，高度变大，重力势能变大。
6．（2022·苏州）北京第24届冬奥会火炬，其外壳由碳纤维复合材料制成，质量约为同体积钢的四分之一，强度为钢的7至9倍。火炬采用氢作燃料，燃烧时温度能达到800℃，但外壳温度却不高。关于碳纤维复合材料的特性，下列说法正确的是（ ）
A．密度大 B．硬度小 C．导热性好 D．耐高温
【答案】D
【知识点】纳米材料及其应用
【解析】【解答】A．碳纤维质量约为同体积钢质量的四分之一，说明碳纤维具有密度小的特点，A不符合题意；
B．碳纤维复合材料强度为钢的7至9倍，说明碳纤维复合材料的硬度大，B不符合题意；
CD．氢燃烧时温度能达到800℃，但外壳温度却不高，说明碳纤维复合材料的导热性差，耐高温，C不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】碳纤维复合材料的硬度大、导热性差，耐高温。
7．（2023八上·渠县期末）关于图中“凸透镜成像规律”的实验，下列说法错误的是（ ）
A．图中光路图说明光在不同介质间传播的方向一定改变
B．照相机的成像原理与图中凸透镜成像规律相同
C．图中蜡烛到凸透镜的距离u为u＞2f（f为焦距）
D．从不同方向能看清光屏上的像，是因为光在光屏上发生了漫反射
【答案】A
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验；凸透镜成像的应用
【解析】【解答】A．经过凸透镜光心的光线，传播方向不变，A错误，符合题意；
BC．图中物距大于像距，物大于像，此时物距处于 ，成倒立缩小的实像，是照相机原理，BC正确，不符合题意；
D．从不同方向观察光屏上的像，是因为光在光屏发生了漫反射，D正确，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】光线经过凸透镜的光心后，传播方向不变，其他光线发生折射；当物体在凸透镜的二倍焦距外时，像在一倍焦距和二倍焦距间，成像的应用有照相机；粗糙的物体表面发生漫反射。
8．（2023九下·桐城月考）水平桌面上放有两个完全相同的烧杯，分别盛有甲、乙两种液体．将质量相等、体积不等（VM
⑵M的密度大于N的密度
⑶甲液体对杯底的压强大于乙液体对杯底的压强
⑷若将N也放入甲液体中静止时，N沉在杯底
A．（1）（3） B．（1）（4） C．（2）（3） D．（2）（4）
【答案】C
【知识点】液体压强的特点；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】（1）物块M在甲中漂浮，则F浮M=GM；物块N在乙中悬浮，则F浮N=GN；而两物块质量相等，即GM=GN，所以M受到的浮力等于N受到的浮力．故（1）错误；
（2）由图知，M的体积小于N的体积，两物块质量相等，根据 可知，M的密度大于N的密度．故（2）正确；
（3）由图知，M排开液体的体积小于N排开液体的体积，又知M受到的浮力等于N受到的浮力；根据F浮=ρ液gV排可知，甲液体的密度大于乙液体的密度，即ρ甲＞ρ乙；两液面等高，根据p=ρ液gh可知，甲液体对杯底的压强大于乙液体对怀底的压强．故（3）正确；
（4）物块N在乙中悬浮，则ρN=ρ乙，又因为ρ甲＞ρ乙，所以ρN＜ρ甲，故将N放入甲液体中静止时，N漂浮，故（4）错误．
故答案为：C
【分析】漂浮和悬浮的物体受到的浮力等于物体的重力；漂浮物体的密度小于液体密度，悬浮物体的密度等于液体密度；根据液体密度和深度，可以计算液体压强大小。
9．（2023·深圳模拟）小阳想利用一块电流表和阻值已知的电阻R0测量电阻RX的阻值．他选择了满足实验要求的电源、电流表A，并连接好了实验电路，如图所示．闭合开关S1、S2 ， 读出电流表A的示数为I1；闭合开关S1、断开开关S2 ， 读出电流表A的示数为I2 ． 下列四个选项中，RX的表达式正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】根据图片可知，闭合开关S1、S2 ，此时两个电阻并联，电流表在干路上测总电流。
只闭合开关S1，断开开关S2时，只有R0单独工作，此时电流表测通过R0的电流。
根据并联电路的电流特点可知，通过Rx的电流：Ix=I1-I2；
并联电路中，各支路两端电压相等，
即Ux=U0；
IxRx=I0R0；
（I1-I2）Rx=I1R0；
解得：。
故选D。
【分析】根据欧姆定律，并联电路的电压和电流特点分析解答即可。
10．（2023九下·苏州开学考）在综合实践活动课上，小明设计了如图甲所示的模拟调光灯电路，电源电压恒定，R1为定值电阻，闭合开关S后，将滑动变阻器R2的滑片P由最右端向左移动，直至灯泡L正常发光，此过程中，电流表A的示数随两电压表V1、V2（电压表V2未画出）示数变化关系图像如图乙所示．下列说法正确的是（ ）
①电源电压为4V
②滑动变阻器的滑片处于最右端的时候，定值电阻R1与灯泡L的电功率之比为1∶1
③小灯泡正常发光时，定值电阻R1两端电压为0.75V
④实验过程中，滑动变阻器接入电路的阻值范围为3~35
A．只有①② B．只有②④ C．只有②③④ D．只有①②④
【答案】B
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】由电路图可知，闭合开关S后，灯泡、R1、R2串联，电压表V1测灯泡两端的电压，电流表测串联电路中的电流；
①因灯泡两端的电压越大时通过的电流越大，所以图乙中图线①是小灯泡的I-U图像；由图线②可知，电压表V2的示数随电流表示数的增大而减小，所以电压表V2测滑动变阻器两端的电压或定值电阻和滑动变阻器两端的电压之和，因串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分电压之和，由图知，当电路中电流相等时，两电压表的示数之和不相等，则电压表V2不是接在定值电阻R1与滑动变阻器串联后的两端，电压表V2并联在滑动变阻器R2两端；当滑动变阻器的滑片位于最右端时，变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，由图乙可知，电路中最小电流I=0.1A，灯泡两端的电压UL=0.5V，变阻器R2两端的电压U2=3.5V，则电源电压为U=UL+U2+IR1=0.5V+3.5V+0.1A×R1-------①
由题意可知，灯泡正常发光时，电路中的电流最大，此时灯泡两端的电压UL′=2.5V，变阻器R2两端的电压U2′=0.75V，电路中的最大电流I′=0.25A，则电源电压为U=UL′+U2′+I′R1=2.5V+0.75V+0.25A×R1---------②
由①②可得R1=5Ω，U=4.5V
则①错误；
②滑动变阻器的滑片处于最右端的时候，R1两端的电压为U1=IR1=0.1A×5Ω=0.5V
则定值电阻R1与灯泡L的电功率之比为
则②正确；
③小灯泡正常发光时，定值电阻R1两端电压为U1′=I′R1=0.25A×5Ω=1.25V
则③错误；
④由图乙图线②可知，当滑动变阻器的滑片处于最右端时，变阻器接入电路中的电阻最大，则变阻器最大阻值为
当灯泡正常发光时，变阻器接入电路中的电阻最小，则滑动变阻器的最小电阻为
实验过程中，滑动变阻器接入电路的阻值范围为3~35Ω，则④正确。B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据电流和电阻的乘积计算电压，结合串联电路电压规律，计算总电压；利用电源电压一定，可以计算未知的电阻和电压；根据电压和电流的乘积，计算电功率；利用电压和电流的比值，计算电阻。
二、作图题(共2小题，共4分)
11．（2023九下·苏州开学考）试根据规定要求作图：工人在A点施加力F使塑料桶绕O点向上滚动，请画出F的力臂。
【答案】解：如图所示：
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】图中O为支点，反向延长力F画出F的作用线，然后从支点O向力F的作用线作垂线段，该垂线段即为力F的力臂l，如图所示：
【分析】杠杆上的支点到力的作用线的垂线是杠杆的力臂。
12．（2017·武进模拟）为方便夜间开锁，有人发明了“感应照孔门把手”，只有夜间且有人摸门把手时，锁孔旁的LED灯才亮．它利用感应开关S1（有人摸把手，S1闭合；无人摸把手，S1断开）以及光敏开关S2（白天，S2断开；夜间，S2闭合）控制电路，达到目的．请完成电路连接．
【答案】解：如下图所示：
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】解：由题意可知，感应开关S1、光敏开关S2串联共同控制LED灯，
【分析】只有夜间且有人摸门把手时，锁孔旁的LED灯才亮，否则LED灯不亮，说明感应开关S1、光敏开关S2不能独立工作、即为串联，共同控制LED灯，据此进行解答．
三、实验探究题(共4小题，每空1分，共22分)
13．（2023·深圳模拟）探究水沸腾前后温度变化的特点，所用器材有铁架台、烧瓶、温度计、秒表、石棉网等。
（1）在安装如图甲的装置时，要保证用酒精灯的外焰加热，应先固定 （a/b/c）的位置；
（2）实验中，从水温升到90℃开始，每隔1min读一次温度并记入表格，第2min时温度计示数如图乙，读数为 ℃；
（3）由实验数据可知，水的沸点为 ℃；
（4）实验完成后熄灭酒精灯，将烧瓶从铁架台上取下。拿橡皮塞塞紧瓶口，用冷水喷烧瓶底（如图丙），里面的水 沸腾。
【答案】（1）a
（2）94
（3）99
（4）不能
【知识点】探究水的沸腾实验
【解析】【解答】（1）根据甲图可知，铁架台的平板位置是固定不变的，只能通过调整上面的铁圈位置调整器材之间的相对高度，则：要保证用酒精灯的外焰加热，应先固定a的位置。
（2）根据乙图可知，温度计的分度值为1℃，则示数为94℃。
（3）根据表格可知，水的温度保持99℃不变，则水的沸点为99℃。
（4）根据丙图可知，用冷水喷浇瓶底，里面水的温度会降低，而气压几乎不变，也就是水的沸点不变，因此水不能沸腾。
【分析】（1）根据实验器材安装时“从下到上”的顺序解答；
（2）根据图片确定温度计的分度值，然后根据液面位置读出示数；
（3）水沸腾时温度保持不变，根据表格分析解答；
（4）分析瓶内气压是否会迅速发生改变即可。
14．（2023八上·滨海新期末）在测量某种形状不规则的石块密度时，小明与兴趣小组的同学在老师指导下进行如图所示的实验。
（1）把天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端零刻线处，调节横梁上的平衡螺母使天平横梁平衡；
如图甲出现的错误是 ；
（2）在测量石块质量时，小明依次将砝码放在天平的右盘，当他在右盘内加入最小的5g砝码时，发现天平的指针静止在分度盘中线的右侧，则他接下来应该进行的操作是 ；
（3）如图乙所示，石块的质量是 ，如图丙所示，石块的体积是 ，石块的密度是 ；
（4）小明在整理器材时发现右盘中砝码有一个缺了一角，该情况会对测量结果造成一定误差，导致所测石块质量 （选填“偏大”或“偏小”）。
【答案】（1）直接用手拿砝码
（2）取下5g的砝码，调节游码，使天平重新平衡
（3）53g；20cm3；2.65g/cm3
（4）偏大
【知识点】密度公式及其应用；固体密度的测量
【解析】【解答】（1）使用天平时，必须要用镊子拿取砝码，甲图出现的错误是直接用手拿砝码。
（2）测量过程中，当在右盘内加入最小的5g砝码时，发现天平的指针静止在分度盘中线的右侧，说明放入的5g砝码质量较大，所以应该取下5g的砝码，调节游码，使天平重新平衡。
（3）由图乙可知，石块的质量m＝50g+3g＝53g，由图丙可知，石块放入量筒前的示数为20mL，石块浸没后量筒的示数为40mL，石块的体积V＝40mL﹣20mL＝20mL＝20cm3，石块的密度
（4）小明同学在整理器材时发现右盘中砝码有一个缺了一角，测量的质量会偏大，根据密度 ，体积不变，所以密度会偏大。
【分析】（1）利用天平测量质量时，砝码用镊子，不能用手；
（2）天平测量质量时，右盘砝码稍重，取下砝码，调节游码；
（3）根据天平上砝码和游码的位置，测量质量；根据量筒中液面位置，测量体积；根据质量和体积的比值， 计算密度；
（4）砝码缺角时，测量质量偏大。
15．（2023八下·漳平期中）某物理兴趣小组利用弹簧测力计、水、小石块（不吸水）、溢水杯、小桶、细线等实验器材探究浮力的大小与排开液体所受到的重力的关系。
（1）如图所示的甲、乙、丙、丁四个实验步骤，最科学合理的实验顺序是 ；
（2） 根据图中的实验数据可求出石块的密度为 kg/m3；（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）
（3）兴趣小组的同学换用不同的物体（不吸液体）或液体按科学合理的顺序进行了多次实验，由实验数据得出F浮 G排（选填“>”、“<”或“=”），从而验证了阿基米德原理的正确性；
（4）图丁步骤中，小石块逐渐浸入液体过程中（未接触溢水杯），液体对杯底的压强 （选填“逐渐变大”、“一直不变”或“逐渐变小”）；
（5） 其中一个同学每次进行图甲步骤时，都忘记将溢水杯中液体装满，其他步骤无误，因而他会得出F浮 G排（小桶中液体所受重力）的结论。（选填“>”、“<”或“=”）
【答案】（1）丙甲丁乙
（2）2.8×103
（3）=
（4）一直不变
（5）>
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）为了准确测量排开水的重力，应先测量空桶的重，然后再测出石块的重力，并直接浸入水中观察测力计的示数，最后测排出的水和小桶的总重力，求排出的水的重力。因此，最合理的顺序应为：丙、甲、丁、乙。
（2）由甲、丁根据称重法，石块浸没在水中受到的浮力大小为
根据G=mg，物体的质量为
根据阿基米德原理，物体的体积
石块的密度
（3）因为
F浮 =1N，由以上步骤可初步得出结论：浸在水中的物体所受浮力的大小等于它排开液体的重力。换用不同的物体或液体，得到的结论还是相同，从而验证了阿基米德原理的正确性。
（4）小石块逐渐浸入液体过程中（未接触溢水杯），溢水杯中水的深度不变，根据公式可知，水对溢水杯底的压强不变。
（5）其中一个同学每次进行图甲步骤时，都忘记将溢水杯中液体装满，则G溢偏小，实验时认为G排 = G溢，因而他会得出F浮 > G排的结论。
【分析】(1)实验的合理顺序：一是小桶是用来接排出的水的，在接水之前必须先测出空桶的重；二是物块要先测重力，再直接浸入水中；
(2)由甲、丁根据称重法得出石块浸没在水中受到的浮力大小；根据G=mg求出物体的质量，根据阿基米德原理得出物体的体积，根据，求出石块的密度；
(3)浸在水中的物体所受浮力的大小等于它排开液体的重力；
(4)根据公式p=pgh分析水对溢水杯底的压强；
(5)如果换用密度小于液体密度的物体(不吸液体)来进行该实验，此物会漂浮在液面上，因此可以不用弹簧测力计，利用物体的漂浮条件求浮力；
(6)若溢水杯中水没有装满，可导致溢出水的重力小于排开水的重力。
16．（2023·深圳模拟）在一次测量标有“2.5V”字样的小灯泡电阻的实验中（电源由三节新干电池串联组成），小明连接了如图甲所示的电路，同组的小红发现电路连接有错，请问：
（1）如果立即闭合开关，可能会损坏的是 （选用“电压表”或“电流表”）；
（2）小明主张拆了以后重新连接，可是时间来不及了，小红眼珠一转，在图示电路中只改变了某根导线一端的接点位置，电路就能测量小灯泡的电阻了，请在图甲中找出那条导线打“×”，并用笔画线表示该导线在图甲中画出来；
（3）排除故障后正确操作实验，测量数据如表所示：
分析实验数据可知：
①第5次实验时，电流表的示数如图乙所示，此时小灯泡的电阻为 Ω；（保留一位小数即可）
②随着电压的不断升高，小灯泡的电阻 ，产生这种现象的原因是 ；
③小灯泡在断电很长一段时间后，它的电阻可能是 ；（选填“0Ω”、“2Ω”或“8.3Ω”）
④实验中有两只滑动变阻器可供选择，它们的规格分别为R1（20Ω 0.5A），R2（50Ω 0.5A），为了满足测量要求，实验中选用的滑动变阻器是 （选填“R1”或“R2”）；
【答案】（1）电压表
（2）
（3）8.3；变大；金属导体的电阻随温度的升高而变大；2Ω；R2
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】（1）根据甲图可知，电流表与灯并联，电压表串联在电路中，此时电压表测电源电压，它的示数应该为：3×1.5V=4.5V。因电压表选用小量程0~3V，故如果立即闭合开关，可能会损坏的是电压表；
（2）在测小灯泡电阻的实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在灯泡两端。根据图甲可知，只需将灯泡与变阻器连接的导线从变阻器端拆下，然后改接在电压表的“-”接线柱上即可，如下图所示：
；
（3）①第5次实验时，电流表的示数如图乙所示，电流表的量程为0~0.6A，分度值0.02A，其示数为0.3A，此时小灯泡的电阻为：；
②由表中数据可知，当灯泡两端电压变大，通过灯泡的电流也变大，根据P=UI可知，灯泡功率变大，温度升高，灯丝的电阻随温度的升高而增大；
③由表中第1组实验数据，根据欧姆定律，此时灯泡电阻。
断电一段时间后，灯丝的温度降低，则电阻会更小，但是不能为零，因此可能是2Ω；
④根据表中第1次实验数据可知，通过电路的最小电流为0.1A，此时灯泡的电压为0.5V，
滑动变阻器连入电路中电阻：，
故实验中选用的滑动变阻器是R2。
【分析】（1）根据甲图分析电压表和电流表的示数，确定哪个超过量程即可；
（2）根据实验目的确定电器元件的串并联关系，再与甲图进行比较，找到错误导线和改造方法；
（3）①根据图甲确定电流表选用的量程，由图乙确定分度值读数，利用求出小灯泡的电阻；
②灯丝的电阻随温度的升高而增大；
③由表中第1组实验数据结合欧姆定律得出此时灯泡的电阻，灯泡的电阻随温度降低而减小，但灯的电阻不会为0；
④根据表中第1次实验数据，由串联电路的规律及欧姆定律得出滑动变阻器连入电路中电阻，然后确定实验中选用的滑动变阻器。
四、计算题(共2小题，共16分)
17．（2022八下·泰安期末）如图，一个工人站立在水平地面上用滑轮组提升物体，已知物体的重力为480N，人对绳子竖直向下的拉力为200N时，物体匀速上升，此时工人对水平地面的压强为，双脚与地面的接触面积为500cm2，不计绳重和摩擦。求：
（1）动滑轮的重力；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）工人的重力。
【答案】（1）解：由图可知，滑轮组绳子的有效股数n=3，不计绳重和摩擦，由可得，动滑轮的重力
答：动滑轮的重力为120N；
（2）解：滑轮组的机械效率为
答：滑轮组的机械效率为80%；
（3）解：由可得，工人对水平地面的压力为
因工人对水平地面的压力等于自身的重力减去绳子的拉力，即，所以，工人的重力为
答：工人的重力为700N。
【知识点】压力及重力与压力的区别；压强的大小及其计算；滑轮组及其工作特点；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】（1）根据公式，可求出动滑轮重；
（2）根据公式，可求出机械效率；
（3）根据公式F=pS及G人=F压+F，可求出重力。
18．（2022·苏州）在如图甲所示的电路中，电源电压不变，R的阻值为8Ω，灯泡L的电流随电压变化的关系如图乙所示。闭合开关，灯泡L两端的电压为8V。求：
（1）电源电压；
（2）将图甲中的R换成和L一样的灯泡，10s内一个灯泡消耗的电能；
（3）将图甲中R和L由串联改为并联，整个电路的电功率。
【答案】（1）解：由图乙可知，当灯泡两端的电压UL＝8V
此时IL＝0.5A
根据公式U＝IR可知此时电阻R两端的电压UR＝IRR＝0.5A×8Ω＝4V
根据串联电路中电压的规律可知电源电压为U＝UL＋UR＝8V＋4V＝12V
（2）解：将R换成L后，相当于两个型号规格一样的灯泡串联一起，根据串联电路中电压的规律可知灯泡L两端的电压为
由图乙可知，当灯泡两端的电压为6V时，通过灯泡的电流I'L＝0.45A
根据公式W=UIt可知一个灯泡10s内消耗的电能为W'L＝U'LI'Lt＝6V×0.45A×10s＝27J
（3）解：将电阻R与灯L并联，根据并联电路中电压的规律可知，灯L两端的电压为12V，由图乙可知，当灯L两端的电压为12V 时，通过灯泡的电流为I2L＝0.6A
由欧姆定律得，通过电阻R的电流为
根据并联电路中电流的规律可知，总电流I＝I"L＋IR＝0.6A＋1.5A＝2.1A
所以整个电路消耗的电功率为P总＝UI＝12V×2.1A＝25.2W
【知识点】并联电路的电流规律；欧姆定律及其应用；电功的计算；电功率的计算
【解析】【分析】（1）根据电流和电阻的乘积计算电压；根据串联电路电压规律计算总电压；
（2）利用电压、电流和时间的乘积计算消耗的电能；
（3）利用电压和电阻的比值， 计算电流；根据电压和电流的乘积计算电功率。
五、综合分析题(共1小题，共8分)
19．（2023·深圳模拟）石墨烯 改变世界的神奇新材料
一片碳，看似普通，厚度为单个原子，却使两位科学家获得诺贝尔奖。这种全新材料名为“石墨烯”，密度仅为2.2×10 3kg/m3石墨烯是目前世上最薄、最坚硬的纳米材料，作为导电体，它有着和铜一样出色的导电性；作为热导体，它比目前任何其他材料的导热效果都好，而且它几乎是完全透明的。利用石墨烯，科学家能够研发一系列具有特殊性质的新材料。比如，石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管，因此有希望应用于全新超级计算机的研发；石墨烯还可以用于制造触摸屏、发光板，甚至太阳能电池。如果和其他材料混合，石墨烯还可用于制造更耐热、更结实的电导体，从而使新材料更薄、更轻、更富有弹性，从柔性电子产品到智能服装，从超轻型飞机材料到防弹衣，甚至未来的太空电梯都可以以石墨烯为原料。因此，其应用前景十分广阔。
（1）这种新材料属于 （选填“导体”或“绝缘体”“半导体”）；发光二极管是由 （选填“导体”或“绝缘体”“半导体”）制成；电阻的单位是德国科学家 的名字命名的。
（2）根据石墨烯的性质，你认为石墨烯不适合用来制成___________
A．高压输电线 B．冲击钻的钻头
C．保温隔热材料 D．电饭锅的锅胆
（3）最近国外研究人员通过引入由多层石墨烯制成的交替散热通道，解决了在交通信号灯和电动汽车中使用半导体材料散热的难题，这是利用石墨烯的___________
A．透光性好 B．硬度大 C．导热性好 D．导电性强
（4）科学家造出“石墨烯”的密度比空气的密度 （选填“大”或“小”）；
（5）石墨烯是目前世上至今发现的最薄、最坚硬的纳米材料。针对这一发现同学们提出了以下几个问题，你认为最有价值且可探究的问题是___________；
A．石墨烯为什么很薄
B．如何提取石墨烯这种物质
C．石墨烯在生活中有什么用处
D．石墨烯的硬度与石墨烯的厚度、面积有什么关系
（6）石墨烯有希望应用于全新超级计算机的研发，是因为 。
【答案】（1）导体；半导体；欧姆
（2）C
（3）C
（4）小
（5）D
（6）石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管
【知识点】导体与绝缘体；半导体特点及作用
【解析】【解答】（1）根据“它有着和铜一样出色的导电性”可知，这种材料为导体。发光二极管是由半导体制成的。电阻的单位是德国科学家欧姆的名字命名的。
（2）A.石墨烯的导电性非常好，适合作高压输电线，故A不合题意；
B.石墨烯的硬度非常大，适合做冲击钻的钻头，故B不合题意；
C.石墨烯的导热性非常好，不适合做保温隔热材料，故C符合题意；
D.石墨烯的导热性非常好，适合做电饭锅的锅胆，故D不合题意。
故选C。
（3）最近国外研究人员通过引入由多层石墨烯制成的交替散热通道，解决了在交通信号灯和电动汽车中使用半导体材料散热的难题，这是利用石墨烯的导热性好，故选C。
（4）空气的密度大约1.29kg/m3，而石墨烯的密度为 2.2×10 3kg/m3 ，则石墨烯的密度小于空气的密度；
（5）石墨烯是目前世上至今发现的最薄、最坚硬的纳米材料。针对这一发现同学们提出了以下几个问题，我认为最有价值且可探究的问题：石墨烯的硬度与石墨烯的厚度、面积有什么关系，故选D。
（6）石墨烯有希望应用于全新超级计算机的研发，是因为：石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管。
【分析】（1）容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体，导电能力在二者之间的为半导体。根据相关的科学发展史解答。
（2）物质的性质决定用途，根据石墨烯的性质分析；
（3）根据用途推测物质的性质。
（4）将石墨烯的密度与空气进行比较即可；
（5）根据对科学探究的认识判断；
（6）根据“石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管”分析解答。
