湖南省长沙市长沙县2023年物理中考二模试卷
一、选择题（本大题共12小题.每小题3分.共36分.第1～10题为单选题，每小题只有一个选项符合题意。第11、12题为多选题.每小题有两个选项符合题意.选对但少选得2分，错选得0分。请将符合题意的选项用2B铅笔填涂在答题卡相应位置）
1．（2023·长沙模拟）周末的橘子洲头游人如织，游客纷纷来此地拍照打卡，赏湘江北去，鱼翔浅底。下列说法正确的是（ ）
A．游人看到水中的鱼，这是光的反射现象
B．树荫下的光斑是光的直线传播形成的
C．岸边的高楼在水中的倒影是光的折射现象
D．照相机是利用凸透镜成正立、缩小、实像的原理制成的
2．（2023·长沙模拟）长沙的火宫殿是一个集汉族民俗文化、火庙文化、饮食文化于一体的大众场所，这里藏着很多人的童年记忆。糖油粑粑、臭豆腐、甜酒冲蛋……这些美食在制作过程中包含的物理知识正确的是（ ）
A．炸臭豆腐是通过做功的方式使豆腐内能增加
B．煮甜酒沸腾以后，甜酒继续吸热、内能不变
C．闻到臭豆腐的香味说明分子在不停地做无规则运动
D．咬上一口糖油粑粑能拉出很长的丝，这是因为分子间有间隙
3．（2023·长沙模拟）梅溪湖国际文化艺术中心大剧院有大型歌舞剧、交响乐等表演，是国际一流的文化艺术殿堂。关于其中的声现象，下列说法正确的是（ ）
A．只要物体振动，人就能听见声音
B．剧院内墙的吸音材料是在声源处减弱噪声的
C．分辨出弹类中的各种乐器主要是依据音调的不同
D．小提琴演奏者通过手指在弦上按压位置的变化来改变声音的音调
4．（2023·长沙模拟）长沙城北将建立长沙首个“零碳”主题公园——荷叶驼山体公园。在青山绿水间，看太阳能光伏发电板和风车，如何将一缕晨光、一阵清风变为清洁电能，传播环保理念。下列说法正确的是（ ）
A．风力发电过程中，电能转化为机械能
B．太阳能光伏发电板是将太阳能转化为电能的装置
C．太阳能、风能、天然气都是可再生能源
D．能量的转化和转移具有方向性，在转化和转移过程中能量的总量会发生变化
5．（2023·长沙模拟）由我国自主研发的航空轮胎专用天然橡胶成功通过动态模拟试验验证。下列说法正确的是（ ）
A．轮胎上的花纹是通过增大粗糙程度来增大摩擦力的
B．橡胶是导体
C．航空器材中，常采用高强度、高密度的复合材料
D．航空用到的北斗卫星导航系统，其传递信息利用的是超声波
6．（2023·长沙模拟）2022年，神舟十三号、十四号、十五号接力腾飞，中国空间站全面建成。2023年，载人空间站工程进入应用与发展阶段，长征二号F、长征七号运载火箭将继续开展空间站运营阶段发射任务。长征运载火箭在加速上升的过程中（ ）
A．动能增大，重力势能减小 B．动能减小，重力势能增大
C．动能不变，重力势能增大 D．动能增大，重力势能增大
7．（2023·长沙模拟）如图所示是甲和乙两种物质的质量与体积关系的图象。下列说法正确的是（ ）
A．当甲和乙两种物质的质量相同时，甲物质的体积较大
B．甲物质的密度随体积增大而增大
C．甲、乙两种物质的密度之比为1：2
D．体积为10cm3的乙物质，质量为30g
8．（2023九下·福州期中）如图甲所示是坐位体前屈测量仪，如图乙所示是坐位体前屈测量仪的简化电路图。闭合开关，当推动绝缘柄使滑动变阻器的滑片向左移动，可利用示数增大的电表反映测量成绩。在测量坐位体前屈的过程中，下列分析正确的是（ ）
A．绝缘柄向左推的距离越大，滑动变阻器连入电路中的电阻越大
B．绝缘柄向左推的距离越大，电路的总功率越大
C．绝缘柄向左推时，电流表示数变小，电压表示数变大
D．此电路设计中，用电压表示数的大小反映测试成绩
9．（2023·长沙模拟）电动平衡车是一种时尚，如图所示。当人驾驶平衡车在水平路面上匀速直线运动时，下列说法正确的是（ ）
A．平衡车受到的重力与地面对它的支持力是一对相互作用力
B．平衡车突然停止时，人会向前倾，是因为人受到惯性
C．平衡车车轮对地面的压力与地面对车轮的支持力是相互作用力
D．若平衡车在运动过程中所受的力全部消失，平衡车会慢慢停下来
10．（2023·长沙模拟）如图所示，当开关S闭合后，发现灯L不亮，用试电笔分别测试a、b、c、d四点时，氖管都发光，则故障可能是（ ）
A．灯丝断了 B．零线断路
C．a、b之间某处断路 D．c、d之间某处断路
11．（2023·长沙模拟）下列现象能用流体压强与流速的关系来解释的是（ ）
A．图甲：洗手盆下方反水弯处形成水封
B．图乙：盆景自动供水装置中，瓶内的水不会全部流出
C．图丙：抽油烟机能够抽油烟
D．图丁：机翼被设计成“上凸下平”的形状，来获得升力
12．（2023·长沙模拟）下列对图片的描述中、说法正确的是（ ）
A．图甲中，导体棒ab左右运动时灵敏电流计指针偏转，根据该原理可以制成电动机
B．图乙中，瓶内的压缩空气推动塞子跳起时与内燃机的做功冲程相似
C．图丙中，小红用力搬石块，但没有搬动，小红对石块做了功
D．图丁中，为近视眼成像示意图，应该戴凹透镜矫正
二、填空题（本大题共5小题，每空2分，共22分）
13．（2023·长沙模拟）北京时间2023年2月23日19时49分，中国首颗超百Gbps容量的高通量卫星——中星26号卫星搭乘长征三号乙运载火箭从西昌卫星发射中心起飞。该运载火箭是以氢作为燃料，是因为氢气的 大，火箭发射时周围出现大量“白气”，这涉及的物态变化是 。
14．（2023·长沙模拟）踢毽子起源于汉代，高承《事物纪原》记：“今时小儿以铅锡为钱，装以鸡羽，呼为毽子，三四成群走踢”。在如图所示的游戏中，毽子被踢出主要表明力可以改变物体的 。被踢出后，毽子上升到最高处时，若所有的外力都消失，毽子将处于 状态。
15．（2023·长沙模拟） 2022年8月9日，世界首条永磁磁浮轨道交通工程试验线在江西兴国举行竣工仪式，标志着世界首列永磁磁浮空轨“兴国号”成功首发。“兴国号”设计最高速度为80km/h，试乘人员看到路旁的树木疾速后退，这是以 为参照物。“红轨”试验线全长约800m，则最少需要花费的时间是 s。
16．（2023·长沙模拟）如图所示，当开关S1、S2断开时，灯 亮；如果将开关S1、S2闭合，则 并联。
17．（2023·长沙模拟）如图所示，杠杆AB的A点挂边长为2dm、密度为ρ1＝2kg/dm3的正方体C，B点挂边长为1dm的正方体D，AO：OB＝2：5，A、B两点与悬挂物均用轻质连杆（不可伸缩或弯曲）连接，杠杆在水平位置平衡时，D静止在空中，C对水平地面的压强为p＝103Pa，若将正方体D浸没在某种液体中（未接触到容器底），杠杆在水平位置平衡时，C对水平地面的压强增大了1250Pa，则正方体C的质量为 kg，当物体D浸没在该液体中时A点所受竖直向下的拉力为 N，若物体D不浸入液体，要使物体C对地面的压强为零，则应对物体D施加竖直向下 N的力。
三、作图题（本大题共2小题，每小题2分，共4分）
18．（2018九上·张家港期末）如图所示，人的手臂相当于一个杠杆，它的支点在O点 . 请画出图中铅球对手的作用力F的力臂l .
19．（2023·长沙模拟）画出图中入射光线的折射光线。
四、实验题（本大题共4小题，其中第20题6分，第21题6分，第22题6分，第23题6分，共24分）
20．（2023·长沙模拟）在“探究凸透镜的成像规律”的实验中，小明到室外利用太阳光来测量凸透镜的焦距，他将该凸透镜正对着太阳光，在纸上呈现一个最小最亮的光斑，得到如图甲所示的光路图。
（1）将蜡烛、透镜和光屏放在光具座上，并使烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在 ；
（2）当烛焰位于如图乙所示的位置时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的像，这个实验现象能够说明 ____（填字母）的成像特点；
A．照相机 B．幻灯机 C．放大镜
（3）眼睛可能观察到烛焰经凸透镜所成的虚像是以下四幅图中的 （填字母）。
21．（2023·长沙模拟）探究通电螺线管外部磁场的方向：
（1）条形磁铁周围的小磁针的指向如图甲所示，现把小磁针放在螺线管四周不同的位置，通电后发现小磁针的指向如图乙所示，说明通电螺线管周围的磁场跟 磁体的磁场相似，图乙中 端是螺线管的N极；
（2）对调电源的正负极重复上述实验，小磁针的指向与之前相反，说明通电螺线管的极性跟 有关。
22．（2023·长沙模拟）有两只相同的烧杯，分别盛有体积相同的水和浓盐水，现想将这两杯没有标签的清水和盐水区分开，小李同学采用压强计的探头进行探究：
（1）首先用手指按压探头的橡皮膜，发现U形管内液柱几乎无变化，其原因是 ，需重新安装好器材，继续实验；
（2）小李同学把金属盒分别浸入到图甲、乙烧杯的两种液体（水或盐水）中，发现图甲中U形管两边液柱的高度差较小，他判断图甲中的液体是水，其结论不可靠，原因是 ；小李同学改正操作步骤后，完成了探究实验；
（3）小刘同学用图丙装置测量未知液体的密度：在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入盐水，直到观察到橡皮膜相平，用刻度尺测量的物理量：
A.右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h1
B.左侧水到橡皮膜中心的深度h2
请你推导出待测液体密度的表达式为ρ盐水＝ （用题中字母和ρ水表示）。
23．（2023·长沙模拟）小明同学手里有一个标有“3.8V”字样的小灯泡，他想知道小灯泡正常工作时的电功率，于是在学校实验室借来一些实验器材，连接了如图所示的实验电路，电源电压恒定不变。
（1）在图中找出连接错误的一根导线并在该导线上画“×”，用笔画线代替导线将电路连接正确 ；
（2）测量功率的实验原理是 （填公式）；
（3）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，他发现小灯泡始终不亮，电流表有示数，电压表无示数。则故障原因可能是 。
五、计算题（本大题共2小题，其中第24题6分，第25题8分，共14分）
24．（2023·长沙模拟）在长沙经开区科技新城，你能看到一台车身小巧玲珑，造型新颖时尚的无人驾驶末端配送车，正在园区道路上稳稳地穿行。用户只要在手机微信小程序里预约，就可以收到由这个无人驾驶小车送来的快递包裹、生鲜零食、外卖团餐等。这台小车现接到一个订单，从商家到顾客距离为1km，它用时10分钟，将货送到了顾客手里，假设这个过程中小车匀速直线行驶，受到的阻力为50N，g取10N/kg。则：
（1）小车的速度是多少？
（2）小车做了多少功？
（3）小车的功率是多少？
25．（2023·长沙模拟）如图所示，电源电压为24V，R1、R3为定值电阻，R2是滑动变阻器，滑片滑至A点时，连入电路的电阻为RA，R1、RA、R3的电阻数值可能值是4Ω、8Ω、12Ω、24Ω或32Ω。保持滑片在A点位置不变，闭合开关S，在断开S1、S2与闭合S1、S2两种状态下，电路总功率之比为1：11，保持滑片A点位置不变的情况下，通过控制开关的开合，电路消耗的总电功率有四种可能的情况，其中消耗的最大总功率是144W。求：
（1）闭合开关S，在断开S1、S2与闭合S1、S2两种状态下电流表的示数之比为多少？
（2）当最大功率为144W时，求R3的阻值为多少？
（3）通过控制开关和调节滑动变阻器的滑片，电压表的示数最小为9V，此时电路中的总电功率为多少？
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】A、游人看到水中的鱼，这是光的折射现象，故A错误。
B、树荫下的光斑是太阳的像，是小孔成像形成的，属于光的直线传播，故B正确。
C、岸边的高楼在水中的倒影是光的反射现象，故C错误。
D、照相机是利用凸透镜成倒立、缩小、实像的原理制成的，故D错误。
故答案为：B
【分析】（1）看到水里的物体属于光的折射现象。
（2）树荫下的光斑是小孔成像形成的，而小孔成像的实质是光沿直线传播。
（3）水中倒影是平面镜成像，实质是光的反射。
（4）照相机成像特点是成倒立，缩小，实像。
2．【答案】C
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】A、炸臭豆腐是通过热传递的方式使豆腐内能增加，故A错误。
B、煮甜酒沸腾以后，甜酒继续吸热、温度不变，内能增加，故B错误。
C、闻到臭豆腐的香味，是扩散现象，说明分子在永不停息的做无规则运动，故C正确。
D、咬上一口糖油粑粑能拉出很长的丝，这是力可以改变物体的形状，故D错误。
故答案为：C
【分析】（1）热传递可以改变物体的内能。
（2）沸腾特点是温度不变，继续吸热，内能增加。
（3）扩散现象的实质是分子在永不停息的做无规则运动。
（4）力可以使物体发生形变。
3．【答案】D
【知识点】音调及音调与频率的关系
【解析】【解答】A、声音的传播需要介质，有振动，还必须有介质才能够听到声音，故A错误。
B、剧院内墙的吸音材料是在传播途中减弱噪声的，故B错误。
C、分辨出弹类中的各种乐器主要是依据音色的不同，故C错误。
D、小提琴演奏者通过手指在弦上按压位置的变化来改变琴弦的长短，从而来改变音调，故D正确。
故答案为：D
【分析】（1）只有振动，没有传播声音的介质，人们也听不到声音。
（2）医院内墙的新材料实质是在传播途中来减弱噪音的。
（3）根据音色来辨别不同乐器。
（4）琴弦的长短不一样，振动快慢就不一样，音调就不一样。
4．【答案】B
【知识点】能量的转化或转移；能量守恒
【解析】【解答】A、风力发电过程中，机械能转化为电能，故A错误。
B、太阳能光伏发电板是将太阳能转换为电能的装置，故B正确。
C、天然气属于不可再生能源，故C错误。
D、能量的转化和转移具有方向性，在转化和转移过程中能量的总量会保持不变，故D错误。
故答案为：B
【分析】（1）风力发电是将机械能转化为电能。
（2）太阳能电池板将太阳能转化为电能。
（3）可再生能源是取之不尽用之不竭的。
（4）能量的转移和转换具有方向性，但总量保持不变。
5．【答案】A
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A、轮胎上的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故A正确。
B、橡胶是绝缘体，故B错误。
C、航空器材中，采用的高强度，低密度的复合材料，故C错误。
D、航空用到的北斗卫星导航系统，其传递信息利用的是电磁波，故D错误。
故答案为：A
【分析】（1）增大接触面的粗糙程度和增大压力可以增大摩擦力。
（2）橡胶是绝缘体，不是导体。
（3）航空材料一般是采用低密度的复合材料。
（4）电磁波可以传递信息，不需要介质，传播速度比较快。
6．【答案】D
【知识点】动能大小的比较；势能大小的比较；动能和势能的大小变化
【解析】【解答】长征运载火箭在加速上升的过程中，速度增大，动能增大，高度增大重力势能增大，故D正确，ABC错误。
故答案为：D
【分析】（1）动能与质量和速度有关，质量一定，速度越大动能越大。
（2）重力势能与质量和高度有关，质量一定，高度越高，重力势能越大。
7．【答案】A
【知识点】密度及其特性；密度公式及其应用
【解析】【解答】A、由图像可以算出甲乙的密度，乙的密度为，甲的密度为，质量相同时，密度越小，体积就越大，即质量相同时，乙的体积大，故A正确。
B、甲物质的密度保持不变，故B错误 。
C、甲乙两物质的密度之比为，故C错误。
D、体积为10cm3的乙物质，质量为m=ρV=2g/cm3×10cm3=20g，故D错误。
故答案为：A
【分析】（1）先求出甲乙的密度，密度小的体积大。
（2）密度时物体的一种属性。
（3）两种物质密度已经求出，直接利用比例就可算出。
（4）利用公式m=ρV可以算出质量。
8．【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】根据乙图可知，变阻器R1与R2串联，电压表测R1的电压，电流表测总电流。
ABC.绝缘柄向左推的距离越大，变阻器接入的长度变小，则接入的电阻越小。根据R总=R1+R2可知，总电阻变小，则电流表的示数变大。根据P=UI可知，电路的总功率变大。根据串联电路电压与电阻成正比可知，此时电压表的示数变小，故A、C错误，B正确；
D.当滑片向左移动时，电流表的示数变大，则用电流表反映测试成绩，故D错误。
故选B。
【分析】A.根据滑片的移动方向确定变阻器的阻值变化；
B.根据P=UI分析总功率的变化；
C.根据串联电路的分压规律确定电压表的示数变化，根据欧姆定律判断电流表的示数变化；
D.根据电表的示数变化判断。
9．【答案】C
【知识点】力作用的相互性；平衡力的辨别
【解析】【解答】A、平衡车受到的重力与地面对它的支持力大小不相等，地面对它的支持力等于人的重力与平衡车重力之和，故A错误。
B、平衡车突然停止时，人会向前倾，是因为人具有惯性，故B错误。
C、平衡车车轮对地面的压力与地面对车轮的支持力是一对相互作用力，故C正确。
D、若平衡车在运动过程中所受力全部消失，那么平衡车将一直匀速直线运动，故D错误。
故答案为：
【分析】（1）平衡力是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在同一物体上。
（2）惯性是物体的一种属性，是具有的而不是受到的。
（3）相互作用力是：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在不同物体上。
（4）物体不受外力作用时，总保持静止或匀速直线运动状态，如果平衡车运动时外力全部消失，那么它将保持匀速直线运动下去。
10．【答案】B
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【解答】A、如果灯丝断了，在C点氖管是不发光的，故A错误。
B、临县段路时abc与火线连接，不能构成回路，在abc三处氖管都发光，故B正确。
C、如果ab之间某处断路，在c点是没有电流的，氖管是不发光的，故C错误。
D、如果在cd之间某处断路，则d点没有电流，d点氖管不发光，故D错误。
故答案为：B
【分析】（1）ACD三项都说到断路，如果断路可以判断出没有电流，氖管不发光。
（2）这是常识题，如果出现这种情况，一般是零线断路，不能构成回路造成的。
11．【答案】C,D
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A、 图甲：洗手盆下方反水弯处形成水封，是利用连通器工作的，故A不符合题意。
B、图乙：盆景自动供水装置中，瓶内的水不会全部流出，是利用大气压工作的，故B不符合题意。
C、图丙：抽油烟机能够抽油烟，抽油烟机处空气流速大压强小来工作的，故C符合题意。
D、图丁：机翼被设计成上凸下平，的形状，上面空气流速大，压强小，形成向上的升力，故D符合题意。
故答案为：CD
【分析】（1）上端开口下端相连是连通器。
（2）大气压能支持10m高的水柱，当盆内水位降低时，瓶内水会下降。
（3）抽油烟机和机翼都是利用流体压强与流速的关系工作的。
12．【答案】B,D
【知识点】远视眼的成因与矫正办法；做功改变物体内能
【解析】【解答】A、图甲中，导体棒ab左右运动时灵敏电流计指针偏转，根据该原理可以制成发电机，故A错误。
B、图乙中，瓶内压缩空气，空气推动瓶塞对外做功，是内能转化为机械能，与内燃机的做功冲程相同，故B正确。
C、图丙中，小红用力搬石块，但没有搬动，有力没有距离，小红对石块没有做功，故C错误。
D、图丁中，物体成像在视网膜前，是近视，应该佩戴凹透镜，故D正确。
故答案为：BD
【分析】（1）导体切割磁感线产生感应电流是发电机的原理。
（2）空气对瓶塞做功是内能转化为机械能，与内燃机的做功冲程原理相同。
（3）有力且在力的方向上有距离，才会做功。
（4）晶状体变厚，对光的折射能力变强，使物体成像在视网膜前，近视要佩带凹透镜矫正。
13．【答案】热值；液化
【知识点】液化及液化放热；燃料的热值
【解析】【解答】（1）氢的热值比较大，通常作为运载火箭的燃料。
（2）看到的“白气”是小液滴，是液态，是由水蒸气液化而成的。
【分析】（1）同种质量的燃料，热值越大，释放的热量越多。
（2）白气不是气体，而是水蒸气液化而成的小水滴。
14．【答案】运动状态；静止
【知识点】力的作用效果；力与运动的关系
【解析】【解答】（1）毽子由静止变为运动，说明力可以改变物体的运动状态。
（2）如果外力全部消失，物体处于平衡状态，在最高点时，物体速度为零，那么毽子就处于静止状态。
【分析】（1）力的作用效果是，改变物体的运动状态，使物体发生形变。
（2）物体不受外力作用时总保持静止或匀速直线运动。
15．【答案】车厢（或车内物体）；36
【知识点】速度与物体运动；参照物及其选择
【解析】【解答】（1）试乘人员看到路旁的树木疾速后退，这是以车厢，或者自己作为参照物的。
（2）所需时间为
【分析】（1）树木向后移动，是以车厢为参照物的。
（2）根据速度公式变形可以求出时间。
16．【答案】L1、L2；L1、L3
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；电路的基本连接方式
【解析】【解答】（1）根据电路图进行分析，当开关S1、S2断开时，灯L1、L2串联，可以发光，灯L3不亮。
（2）如果将开关S1、S2闭合，分析电流流向可知灯L1、L3并联，灯L2被短路。
【分析】（1）根据电流流向分析，L3没有在回路中，不发光，其余两灯发光。
（2）如果两个开关都闭合，灯泡L2被短路。
17．【答案】16；70；16
【知识点】浮力及其产生原因；杠杆的平衡条件；杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】（1）正方体C的体积为V=a3=(2dm)3=8dm3，质量为 m=ρv=2kg/dm3×8dm3=16kg.
（2）正方体C的重力为G=mg=16kg×10N/kg=160N，对地面的压力为F=PS=103Pa×2×2×10-2m2=40N，那么物体D没有浸没时C对杠杆的拉力为120N，根据杠杆平衡条件可知，当C对水平地面的压强增大了1250Pa，则对地面的增加的压力为F增加=PS=1250Pa×2×2×10-2m2=50N，故D浸没在液体中时，C对杠杆的拉力为FA=GC-FC-F增加=160N-50N-40N=70N。
（3）若物体D不浸入液体，要使物体C对地面的压强为零，则应对物体D施加竖直向下为F，由杠杆平衡条件可知GC×AO=(GD+F)×OB，代入数据可以解得F=16N。
【分析】（1）根据题中条件算出体积，再利用质量公式求出物体质量。
（2）先算出C的重力，再算出C对地面的压力，根据杠杆平衡条件算出D的重力，将D浸没在液体中时，杠杆在水平位置平衡，C对地面的压强增加1250Pa，即可算出对地面增加的压力，即A端减小的拉力，进而可以算出A点受到向下的拉力。
（3）根据杠杆平衡条件算出对物体D施加的竖直向下的力。
18．【答案】解 : 如图所示 :
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】答案如图：
【分析】铅球对手的作用力即铅球的重力，过支点向重力的方向线作垂线，这条垂线段即为铅球对手的作用力F的力臂 .
19．【答案】
【知识点】作光的折射光路图
【解析】【解答】答案如图：
【分析】当光线从空气入射到水中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角。
20．【答案】（1）同一高度
（2）B
（3）B
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】（1）将蜡烛、透镜和光屏放在光具座上，并使烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在同一高度，主要目的是使物体成像在光屏中央。
（2）图乙中此时物距是25cm，在一倍焦距与二倍焦距之间，成像特点与幻灯机相同，故B正确。
（3）从四幅图中可以看出物距小于一倍焦距，所成的像为虚像，在物体同一侧看不到像，只有在另一侧可以看到像，故B正确。
【分析】（1）为了使物体成像在光屏中央，要将凸透镜、烛焰、光屏放在同一高度。
（2）物体在一倍焦距与二倍焦距之间，所成的像是倒立放大的实像，应用是幻灯机。
（3）物距小于一倍焦距，所成的像为正立、放大、虚像。
21．【答案】（1）条形；右
（2）线圈中的电流方向
【知识点】通电螺线管的磁场；安培定则；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】（1）通过观察图中小磁针的指向，可以判断出通电螺线管周围的磁场跟条形磁铁的磁场相似，由安培定则判断出右端为N极。
（2）对调正负极后，电流方向相反，产生的磁场方向也相反，说明通电螺线管的磁极与线圈中的电流方向有关。
【分析】（1）电螺线管周围的磁场跟条形磁铁的磁场相似，根据安培定则可以判断出极性。
（2）奥斯特实验证明了通电导线周围存在磁场，且磁场的方向与电流方向有关。这里通电螺线管中的电流方向改变，则磁场方向也改变。
22．【答案】（1）装置密封不严密
（2）没有控制两种液体的深度相同
（3）
【知识点】探究液体压强的特点实验；利用平衡法求液体密度
【解析】【解答】（1）如果按压探头的橡皮膜，U形管内的液柱没有变化，说明漏气了，密封性不严，不能用来测量，需要重新安装。
（2）从甲乙两幅图中可以看出，压强计的探头没有放在同一深度，不能得出结论，这种结论是不可靠的，原因是：没有控制两种液体的深度相同。
（3）当橡皮膜相平时，左右两侧的压强相等，即ρ水gh2=ρ盐水gh1，故可得盐水的密度为。
【分析】（1）U形管内液面无变化，说明内外气压一样，气密性不好，需要拆掉重新安装。
（2）研究不同物理量的关系时，通常采用的是控制变量法，这里没有控制深度相同，得出的结论是不可靠的。
（3）橡皮膜相平时，两侧的压强是相等的，可以列出等式，即可求出盐水密度。
23．【答案】（1）
（2）P＝UI
（3）灯泡短路
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）答案如图：灯泡正常发光时的电压为3.8V，而电压表所选量程是0-3V，需要将接在“3”接线柱上的导线改接在“15”的接线柱上。
（2）用电压表测出电压，用电流表测出电流，实验原理是P＝UI。
（3）电流表有示数，说明电路正常，电压表没有示数，说明小灯泡短路。
【分析】（1）根据小灯泡正常发光时的电压，电压表选择合适的量程。
（2）测量小灯泡的电功率实验原理是P＝UI。
（3）当电压表示数为零时，一种是因为电路某处断路，一种是因为与其并联的用电器短路。
24．【答案】（1）解：小车的速度 ；
答：小车的速度是6km/h；
（2）解：假设这个过程中小车匀速直线行驶，处于平衡状态，所受的牵引力F＝f＝50N，
小车做了的功W＝Fs＝50N×1×1000m＝50000J；
答：小车做了50000J的功；
（3）解：小车的功率 。
答：小车的功率是83W。
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）小车的路程和时间已知，直接利用公式就可求出小车的速度。
（2）小车处于匀速状态，受力平衡，牵引力等于摩擦力，再利用功的公式 W＝Fs 可以求出小车做的功。
（3）功的多少已经知道，且做功的时间已知，直接利用功率公式求出功率。
25．【答案】（1）解：闭合开关S，在断开S1、S2，三个电阻串联，闭合S1、S2两种状态下，三个电阻并联；电流表始终测量电源的电流，
根据P＝UI知，电源电压不变，电流之比等于电功率之比，即I1：I2＝P1：P2＝1：11；
答：闭合开关S，在断开S1、S2与闭合S1、S2两种状态下电流表的示数之比为1：11；
（2）解：保持滑片A点位置不变的情况下，通过控制开关的开合，电路消耗的总电功率有四种可能的情况，其中消耗的最大总功率是144W，根据并联总电阻最小，电功率最大，根据P＝UI知，电路中的总电流 ，
由于并联各电阻的电压相等，
通过 的电流： ；
通过 的电流： ；
通过 的电流， ；
通过 的电流， ；
通过 的电流，
根据干路电流为6A，因而可选择的电阻是8Ω、12Ω、24Ω；
且三个电阻串联时总电阻为8Ω+12Ω+24Ω＝44Ω；
串联的电流与并联时的电流之比为 ＝1：11；符合电路设计要求。
答：当最大功率为144W时，R3的阻值为24Ω；
（3）解：通过控制开关和调节滑动变阻器的滑片，电压表的示数最小为9V，根据串联分压特点知，R1电阻为8Ω时，R1分得的电压最小为9V，
电路中的总电功率 。
答：通过控制开关和调节滑动变阻器的滑片，电压表的示数最小为9V，此时电路中的总电功率为27W。
【知识点】电功率；电功率的计算
【解析】【分析】（1） 闭合开关S，在断开S1、S2 三个电阻串联，电流表测量的是电路总电流，闭合开关S，再闭合S1、S2 三个电阻并联，电流表测量的是电路总电流，此时电流之比等于功率之比。
（2）根据电路的最大功率算出最大的电流，在分为四种情况来判断电阻的情况。
（3）串联分压，当最小电压为9V时，可以知道电阻R1的阻值，最后求出总功率。
湖南省长沙市长沙县2023年物理中考二模试卷
一、选择题（本大题共12小题.每小题3分.共36分.第1～10题为单选题，每小题只有一个选项符合题意。第11、12题为多选题.每小题有两个选项符合题意.选对但少选得2分，错选得0分。请将符合题意的选项用2B铅笔填涂在答题卡相应位置）
1．（2023·长沙模拟）周末的橘子洲头游人如织，游客纷纷来此地拍照打卡，赏湘江北去，鱼翔浅底。下列说法正确的是（ ）
A．游人看到水中的鱼，这是光的反射现象
B．树荫下的光斑是光的直线传播形成的
C．岸边的高楼在水中的倒影是光的折射现象
D．照相机是利用凸透镜成正立、缩小、实像的原理制成的
【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】A、游人看到水中的鱼，这是光的折射现象，故A错误。
B、树荫下的光斑是太阳的像，是小孔成像形成的，属于光的直线传播，故B正确。
C、岸边的高楼在水中的倒影是光的反射现象，故C错误。
D、照相机是利用凸透镜成倒立、缩小、实像的原理制成的，故D错误。
故答案为：B
【分析】（1）看到水里的物体属于光的折射现象。
（2）树荫下的光斑是小孔成像形成的，而小孔成像的实质是光沿直线传播。
（3）水中倒影是平面镜成像，实质是光的反射。
（4）照相机成像特点是成倒立，缩小，实像。
2．（2023·长沙模拟）长沙的火宫殿是一个集汉族民俗文化、火庙文化、饮食文化于一体的大众场所，这里藏着很多人的童年记忆。糖油粑粑、臭豆腐、甜酒冲蛋……这些美食在制作过程中包含的物理知识正确的是（ ）
A．炸臭豆腐是通过做功的方式使豆腐内能增加
B．煮甜酒沸腾以后，甜酒继续吸热、内能不变
C．闻到臭豆腐的香味说明分子在不停地做无规则运动
D．咬上一口糖油粑粑能拉出很长的丝，这是因为分子间有间隙
【答案】C
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】A、炸臭豆腐是通过热传递的方式使豆腐内能增加，故A错误。
B、煮甜酒沸腾以后，甜酒继续吸热、温度不变，内能增加，故B错误。
C、闻到臭豆腐的香味，是扩散现象，说明分子在永不停息的做无规则运动，故C正确。
D、咬上一口糖油粑粑能拉出很长的丝，这是力可以改变物体的形状，故D错误。
故答案为：C
【分析】（1）热传递可以改变物体的内能。
（2）沸腾特点是温度不变，继续吸热，内能增加。
（3）扩散现象的实质是分子在永不停息的做无规则运动。
（4）力可以使物体发生形变。
3．（2023·长沙模拟）梅溪湖国际文化艺术中心大剧院有大型歌舞剧、交响乐等表演，是国际一流的文化艺术殿堂。关于其中的声现象，下列说法正确的是（ ）
A．只要物体振动，人就能听见声音
B．剧院内墙的吸音材料是在声源处减弱噪声的
C．分辨出弹类中的各种乐器主要是依据音调的不同
D．小提琴演奏者通过手指在弦上按压位置的变化来改变声音的音调
【答案】D
【知识点】音调及音调与频率的关系
【解析】【解答】A、声音的传播需要介质，有振动，还必须有介质才能够听到声音，故A错误。
B、剧院内墙的吸音材料是在传播途中减弱噪声的，故B错误。
C、分辨出弹类中的各种乐器主要是依据音色的不同，故C错误。
D、小提琴演奏者通过手指在弦上按压位置的变化来改变琴弦的长短，从而来改变音调，故D正确。
故答案为：D
【分析】（1）只有振动，没有传播声音的介质，人们也听不到声音。
（2）医院内墙的新材料实质是在传播途中来减弱噪音的。
（3）根据音色来辨别不同乐器。
（4）琴弦的长短不一样，振动快慢就不一样，音调就不一样。
4．（2023·长沙模拟）长沙城北将建立长沙首个“零碳”主题公园——荷叶驼山体公园。在青山绿水间，看太阳能光伏发电板和风车，如何将一缕晨光、一阵清风变为清洁电能，传播环保理念。下列说法正确的是（ ）
A．风力发电过程中，电能转化为机械能
B．太阳能光伏发电板是将太阳能转化为电能的装置
C．太阳能、风能、天然气都是可再生能源
D．能量的转化和转移具有方向性，在转化和转移过程中能量的总量会发生变化
【答案】B
【知识点】能量的转化或转移；能量守恒
【解析】【解答】A、风力发电过程中，机械能转化为电能，故A错误。
B、太阳能光伏发电板是将太阳能转换为电能的装置，故B正确。
C、天然气属于不可再生能源，故C错误。
D、能量的转化和转移具有方向性，在转化和转移过程中能量的总量会保持不变，故D错误。
故答案为：B
【分析】（1）风力发电是将机械能转化为电能。
（2）太阳能电池板将太阳能转化为电能。
（3）可再生能源是取之不尽用之不竭的。
（4）能量的转移和转换具有方向性，但总量保持不变。
5．（2023·长沙模拟）由我国自主研发的航空轮胎专用天然橡胶成功通过动态模拟试验验证。下列说法正确的是（ ）
A．轮胎上的花纹是通过增大粗糙程度来增大摩擦力的
B．橡胶是导体
C．航空器材中，常采用高强度、高密度的复合材料
D．航空用到的北斗卫星导航系统，其传递信息利用的是超声波
【答案】A
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A、轮胎上的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故A正确。
B、橡胶是绝缘体，故B错误。
C、航空器材中，采用的高强度，低密度的复合材料，故C错误。
D、航空用到的北斗卫星导航系统，其传递信息利用的是电磁波，故D错误。
故答案为：A
【分析】（1）增大接触面的粗糙程度和增大压力可以增大摩擦力。
（2）橡胶是绝缘体，不是导体。
（3）航空材料一般是采用低密度的复合材料。
（4）电磁波可以传递信息，不需要介质，传播速度比较快。
6．（2023·长沙模拟）2022年，神舟十三号、十四号、十五号接力腾飞，中国空间站全面建成。2023年，载人空间站工程进入应用与发展阶段，长征二号F、长征七号运载火箭将继续开展空间站运营阶段发射任务。长征运载火箭在加速上升的过程中（ ）
A．动能增大，重力势能减小 B．动能减小，重力势能增大
C．动能不变，重力势能增大 D．动能增大，重力势能增大
【答案】D
【知识点】动能大小的比较；势能大小的比较；动能和势能的大小变化
【解析】【解答】长征运载火箭在加速上升的过程中，速度增大，动能增大，高度增大重力势能增大，故D正确，ABC错误。
故答案为：D
【分析】（1）动能与质量和速度有关，质量一定，速度越大动能越大。
（2）重力势能与质量和高度有关，质量一定，高度越高，重力势能越大。
7．（2023·长沙模拟）如图所示是甲和乙两种物质的质量与体积关系的图象。下列说法正确的是（ ）
A．当甲和乙两种物质的质量相同时，甲物质的体积较大
B．甲物质的密度随体积增大而增大
C．甲、乙两种物质的密度之比为1：2
D．体积为10cm3的乙物质，质量为30g
【答案】A
【知识点】密度及其特性；密度公式及其应用
【解析】【解答】A、由图像可以算出甲乙的密度，乙的密度为，甲的密度为，质量相同时，密度越小，体积就越大，即质量相同时，乙的体积大，故A正确。
B、甲物质的密度保持不变，故B错误 。
C、甲乙两物质的密度之比为，故C错误。
D、体积为10cm3的乙物质，质量为m=ρV=2g/cm3×10cm3=20g，故D错误。
故答案为：A
【分析】（1）先求出甲乙的密度，密度小的体积大。
（2）密度时物体的一种属性。
（3）两种物质密度已经求出，直接利用比例就可算出。
（4）利用公式m=ρV可以算出质量。
8．（2023九下·福州期中）如图甲所示是坐位体前屈测量仪，如图乙所示是坐位体前屈测量仪的简化电路图。闭合开关，当推动绝缘柄使滑动变阻器的滑片向左移动，可利用示数增大的电表反映测量成绩。在测量坐位体前屈的过程中，下列分析正确的是（ ）
A．绝缘柄向左推的距离越大，滑动变阻器连入电路中的电阻越大
B．绝缘柄向左推的距离越大，电路的总功率越大
C．绝缘柄向左推时，电流表示数变小，电压表示数变大
D．此电路设计中，用电压表示数的大小反映测试成绩
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】根据乙图可知，变阻器R1与R2串联，电压表测R1的电压，电流表测总电流。
ABC.绝缘柄向左推的距离越大，变阻器接入的长度变小，则接入的电阻越小。根据R总=R1+R2可知，总电阻变小，则电流表的示数变大。根据P=UI可知，电路的总功率变大。根据串联电路电压与电阻成正比可知，此时电压表的示数变小，故A、C错误，B正确；
D.当滑片向左移动时，电流表的示数变大，则用电流表反映测试成绩，故D错误。
故选B。
【分析】A.根据滑片的移动方向确定变阻器的阻值变化；
B.根据P=UI分析总功率的变化；
C.根据串联电路的分压规律确定电压表的示数变化，根据欧姆定律判断电流表的示数变化；
D.根据电表的示数变化判断。
9．（2023·长沙模拟）电动平衡车是一种时尚，如图所示。当人驾驶平衡车在水平路面上匀速直线运动时，下列说法正确的是（ ）
A．平衡车受到的重力与地面对它的支持力是一对相互作用力
B．平衡车突然停止时，人会向前倾，是因为人受到惯性
C．平衡车车轮对地面的压力与地面对车轮的支持力是相互作用力
D．若平衡车在运动过程中所受的力全部消失，平衡车会慢慢停下来
【答案】C
【知识点】力作用的相互性；平衡力的辨别
【解析】【解答】A、平衡车受到的重力与地面对它的支持力大小不相等，地面对它的支持力等于人的重力与平衡车重力之和，故A错误。
B、平衡车突然停止时，人会向前倾，是因为人具有惯性，故B错误。
C、平衡车车轮对地面的压力与地面对车轮的支持力是一对相互作用力，故C正确。
D、若平衡车在运动过程中所受力全部消失，那么平衡车将一直匀速直线运动，故D错误。
故答案为：
【分析】（1）平衡力是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在同一物体上。
（2）惯性是物体的一种属性，是具有的而不是受到的。
（3）相互作用力是：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在不同物体上。
（4）物体不受外力作用时，总保持静止或匀速直线运动状态，如果平衡车运动时外力全部消失，那么它将保持匀速直线运动下去。
10．（2023·长沙模拟）如图所示，当开关S闭合后，发现灯L不亮，用试电笔分别测试a、b、c、d四点时，氖管都发光，则故障可能是（ ）
A．灯丝断了 B．零线断路
C．a、b之间某处断路 D．c、d之间某处断路
【答案】B
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【解答】A、如果灯丝断了，在C点氖管是不发光的，故A错误。
B、临县段路时abc与火线连接，不能构成回路，在abc三处氖管都发光，故B正确。
C、如果ab之间某处断路，在c点是没有电流的，氖管是不发光的，故C错误。
D、如果在cd之间某处断路，则d点没有电流，d点氖管不发光，故D错误。
故答案为：B
【分析】（1）ACD三项都说到断路，如果断路可以判断出没有电流，氖管不发光。
（2）这是常识题，如果出现这种情况，一般是零线断路，不能构成回路造成的。
11．（2023·长沙模拟）下列现象能用流体压强与流速的关系来解释的是（ ）
A．图甲：洗手盆下方反水弯处形成水封
B．图乙：盆景自动供水装置中，瓶内的水不会全部流出
C．图丙：抽油烟机能够抽油烟
D．图丁：机翼被设计成“上凸下平”的形状，来获得升力
【答案】C,D
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A、 图甲：洗手盆下方反水弯处形成水封，是利用连通器工作的，故A不符合题意。
B、图乙：盆景自动供水装置中，瓶内的水不会全部流出，是利用大气压工作的，故B不符合题意。
C、图丙：抽油烟机能够抽油烟，抽油烟机处空气流速大压强小来工作的，故C符合题意。
D、图丁：机翼被设计成上凸下平，的形状，上面空气流速大，压强小，形成向上的升力，故D符合题意。
故答案为：CD
【分析】（1）上端开口下端相连是连通器。
（2）大气压能支持10m高的水柱，当盆内水位降低时，瓶内水会下降。
（3）抽油烟机和机翼都是利用流体压强与流速的关系工作的。
12．（2023·长沙模拟）下列对图片的描述中、说法正确的是（ ）
A．图甲中，导体棒ab左右运动时灵敏电流计指针偏转，根据该原理可以制成电动机
B．图乙中，瓶内的压缩空气推动塞子跳起时与内燃机的做功冲程相似
C．图丙中，小红用力搬石块，但没有搬动，小红对石块做了功
D．图丁中，为近视眼成像示意图，应该戴凹透镜矫正
【答案】B,D
【知识点】远视眼的成因与矫正办法；做功改变物体内能
【解析】【解答】A、图甲中，导体棒ab左右运动时灵敏电流计指针偏转，根据该原理可以制成发电机，故A错误。
B、图乙中，瓶内压缩空气，空气推动瓶塞对外做功，是内能转化为机械能，与内燃机的做功冲程相同，故B正确。
C、图丙中，小红用力搬石块，但没有搬动，有力没有距离，小红对石块没有做功，故C错误。
D、图丁中，物体成像在视网膜前，是近视，应该佩戴凹透镜，故D正确。
故答案为：BD
【分析】（1）导体切割磁感线产生感应电流是发电机的原理。
（2）空气对瓶塞做功是内能转化为机械能，与内燃机的做功冲程原理相同。
（3）有力且在力的方向上有距离，才会做功。
（4）晶状体变厚，对光的折射能力变强，使物体成像在视网膜前，近视要佩带凹透镜矫正。
二、填空题（本大题共5小题，每空2分，共22分）
13．（2023·长沙模拟）北京时间2023年2月23日19时49分，中国首颗超百Gbps容量的高通量卫星——中星26号卫星搭乘长征三号乙运载火箭从西昌卫星发射中心起飞。该运载火箭是以氢作为燃料，是因为氢气的 大，火箭发射时周围出现大量“白气”，这涉及的物态变化是 。
【答案】热值；液化
【知识点】液化及液化放热；燃料的热值
【解析】【解答】（1）氢的热值比较大，通常作为运载火箭的燃料。
（2）看到的“白气”是小液滴，是液态，是由水蒸气液化而成的。
【分析】（1）同种质量的燃料，热值越大，释放的热量越多。
（2）白气不是气体，而是水蒸气液化而成的小水滴。
14．（2023·长沙模拟）踢毽子起源于汉代，高承《事物纪原》记：“今时小儿以铅锡为钱，装以鸡羽，呼为毽子，三四成群走踢”。在如图所示的游戏中，毽子被踢出主要表明力可以改变物体的 。被踢出后，毽子上升到最高处时，若所有的外力都消失，毽子将处于 状态。
【答案】运动状态；静止
【知识点】力的作用效果；力与运动的关系
【解析】【解答】（1）毽子由静止变为运动，说明力可以改变物体的运动状态。
（2）如果外力全部消失，物体处于平衡状态，在最高点时，物体速度为零，那么毽子就处于静止状态。
【分析】（1）力的作用效果是，改变物体的运动状态，使物体发生形变。
（2）物体不受外力作用时总保持静止或匀速直线运动。
15．（2023·长沙模拟） 2022年8月9日，世界首条永磁磁浮轨道交通工程试验线在江西兴国举行竣工仪式，标志着世界首列永磁磁浮空轨“兴国号”成功首发。“兴国号”设计最高速度为80km/h，试乘人员看到路旁的树木疾速后退，这是以 为参照物。“红轨”试验线全长约800m，则最少需要花费的时间是 s。
【答案】车厢（或车内物体）；36
【知识点】速度与物体运动；参照物及其选择
【解析】【解答】（1）试乘人员看到路旁的树木疾速后退，这是以车厢，或者自己作为参照物的。
（2）所需时间为
【分析】（1）树木向后移动，是以车厢为参照物的。
（2）根据速度公式变形可以求出时间。
16．（2023·长沙模拟）如图所示，当开关S1、S2断开时，灯 亮；如果将开关S1、S2闭合，则 并联。
【答案】L1、L2；L1、L3
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；电路的基本连接方式
【解析】【解答】（1）根据电路图进行分析，当开关S1、S2断开时，灯L1、L2串联，可以发光，灯L3不亮。
（2）如果将开关S1、S2闭合，分析电流流向可知灯L1、L3并联，灯L2被短路。
【分析】（1）根据电流流向分析，L3没有在回路中，不发光，其余两灯发光。
（2）如果两个开关都闭合，灯泡L2被短路。
17．（2023·长沙模拟）如图所示，杠杆AB的A点挂边长为2dm、密度为ρ1＝2kg/dm3的正方体C，B点挂边长为1dm的正方体D，AO：OB＝2：5，A、B两点与悬挂物均用轻质连杆（不可伸缩或弯曲）连接，杠杆在水平位置平衡时，D静止在空中，C对水平地面的压强为p＝103Pa，若将正方体D浸没在某种液体中（未接触到容器底），杠杆在水平位置平衡时，C对水平地面的压强增大了1250Pa，则正方体C的质量为 kg，当物体D浸没在该液体中时A点所受竖直向下的拉力为 N，若物体D不浸入液体，要使物体C对地面的压强为零，则应对物体D施加竖直向下 N的力。
【答案】16；70；16
【知识点】浮力及其产生原因；杠杆的平衡条件；杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】（1）正方体C的体积为V=a3=(2dm)3=8dm3，质量为 m=ρv=2kg/dm3×8dm3=16kg.
（2）正方体C的重力为G=mg=16kg×10N/kg=160N，对地面的压力为F=PS=103Pa×2×2×10-2m2=40N，那么物体D没有浸没时C对杠杆的拉力为120N，根据杠杆平衡条件可知，当C对水平地面的压强增大了1250Pa，则对地面的增加的压力为F增加=PS=1250Pa×2×2×10-2m2=50N，故D浸没在液体中时，C对杠杆的拉力为FA=GC-FC-F增加=160N-50N-40N=70N。
（3）若物体D不浸入液体，要使物体C对地面的压强为零，则应对物体D施加竖直向下为F，由杠杆平衡条件可知GC×AO=(GD+F)×OB，代入数据可以解得F=16N。
【分析】（1）根据题中条件算出体积，再利用质量公式求出物体质量。
（2）先算出C的重力，再算出C对地面的压力，根据杠杆平衡条件算出D的重力，将D浸没在液体中时，杠杆在水平位置平衡，C对地面的压强增加1250Pa，即可算出对地面增加的压力，即A端减小的拉力，进而可以算出A点受到向下的拉力。
（3）根据杠杆平衡条件算出对物体D施加的竖直向下的力。
三、作图题（本大题共2小题，每小题2分，共4分）
18．（2018九上·张家港期末）如图所示，人的手臂相当于一个杠杆，它的支点在O点 . 请画出图中铅球对手的作用力F的力臂l .
【答案】解 : 如图所示 :
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】答案如图：
【分析】铅球对手的作用力即铅球的重力，过支点向重力的方向线作垂线，这条垂线段即为铅球对手的作用力F的力臂 .
19．（2023·长沙模拟）画出图中入射光线的折射光线。
【答案】
【知识点】作光的折射光路图
【解析】【解答】答案如图：
【分析】当光线从空气入射到水中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角。
四、实验题（本大题共4小题，其中第20题6分，第21题6分，第22题6分，第23题6分，共24分）
20．（2023·长沙模拟）在“探究凸透镜的成像规律”的实验中，小明到室外利用太阳光来测量凸透镜的焦距，他将该凸透镜正对着太阳光，在纸上呈现一个最小最亮的光斑，得到如图甲所示的光路图。
（1）将蜡烛、透镜和光屏放在光具座上，并使烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在 ；
（2）当烛焰位于如图乙所示的位置时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的像，这个实验现象能够说明 ____（填字母）的成像特点；
A．照相机 B．幻灯机 C．放大镜
（3）眼睛可能观察到烛焰经凸透镜所成的虚像是以下四幅图中的 （填字母）。
【答案】（1）同一高度
（2）B
（3）B
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】（1）将蜡烛、透镜和光屏放在光具座上，并使烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在同一高度，主要目的是使物体成像在光屏中央。
（2）图乙中此时物距是25cm，在一倍焦距与二倍焦距之间，成像特点与幻灯机相同，故B正确。
（3）从四幅图中可以看出物距小于一倍焦距，所成的像为虚像，在物体同一侧看不到像，只有在另一侧可以看到像，故B正确。
【分析】（1）为了使物体成像在光屏中央，要将凸透镜、烛焰、光屏放在同一高度。
（2）物体在一倍焦距与二倍焦距之间，所成的像是倒立放大的实像，应用是幻灯机。
（3）物距小于一倍焦距，所成的像为正立、放大、虚像。
21．（2023·长沙模拟）探究通电螺线管外部磁场的方向：
（1）条形磁铁周围的小磁针的指向如图甲所示，现把小磁针放在螺线管四周不同的位置，通电后发现小磁针的指向如图乙所示，说明通电螺线管周围的磁场跟 磁体的磁场相似，图乙中 端是螺线管的N极；
（2）对调电源的正负极重复上述实验，小磁针的指向与之前相反，说明通电螺线管的极性跟 有关。
【答案】（1）条形；右
（2）线圈中的电流方向
【知识点】通电螺线管的磁场；安培定则；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】（1）通过观察图中小磁针的指向，可以判断出通电螺线管周围的磁场跟条形磁铁的磁场相似，由安培定则判断出右端为N极。
（2）对调正负极后，电流方向相反，产生的磁场方向也相反，说明通电螺线管的磁极与线圈中的电流方向有关。
【分析】（1）电螺线管周围的磁场跟条形磁铁的磁场相似，根据安培定则可以判断出极性。
（2）奥斯特实验证明了通电导线周围存在磁场，且磁场的方向与电流方向有关。这里通电螺线管中的电流方向改变，则磁场方向也改变。
22．（2023·长沙模拟）有两只相同的烧杯，分别盛有体积相同的水和浓盐水，现想将这两杯没有标签的清水和盐水区分开，小李同学采用压强计的探头进行探究：
（1）首先用手指按压探头的橡皮膜，发现U形管内液柱几乎无变化，其原因是 ，需重新安装好器材，继续实验；
（2）小李同学把金属盒分别浸入到图甲、乙烧杯的两种液体（水或盐水）中，发现图甲中U形管两边液柱的高度差较小，他判断图甲中的液体是水，其结论不可靠，原因是 ；小李同学改正操作步骤后，完成了探究实验；
（3）小刘同学用图丙装置测量未知液体的密度：在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入盐水，直到观察到橡皮膜相平，用刻度尺测量的物理量：
A.右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h1
B.左侧水到橡皮膜中心的深度h2
请你推导出待测液体密度的表达式为ρ盐水＝ （用题中字母和ρ水表示）。
【答案】（1）装置密封不严密
（2）没有控制两种液体的深度相同
（3）
【知识点】探究液体压强的特点实验；利用平衡法求液体密度
【解析】【解答】（1）如果按压探头的橡皮膜，U形管内的液柱没有变化，说明漏气了，密封性不严，不能用来测量，需要重新安装。
（2）从甲乙两幅图中可以看出，压强计的探头没有放在同一深度，不能得出结论，这种结论是不可靠的，原因是：没有控制两种液体的深度相同。
（3）当橡皮膜相平时，左右两侧的压强相等，即ρ水gh2=ρ盐水gh1，故可得盐水的密度为。
【分析】（1）U形管内液面无变化，说明内外气压一样，气密性不好，需要拆掉重新安装。
（2）研究不同物理量的关系时，通常采用的是控制变量法，这里没有控制深度相同，得出的结论是不可靠的。
（3）橡皮膜相平时，两侧的压强是相等的，可以列出等式，即可求出盐水密度。
23．（2023·长沙模拟）小明同学手里有一个标有“3.8V”字样的小灯泡，他想知道小灯泡正常工作时的电功率，于是在学校实验室借来一些实验器材，连接了如图所示的实验电路，电源电压恒定不变。
（1）在图中找出连接错误的一根导线并在该导线上画“×”，用笔画线代替导线将电路连接正确 ；
（2）测量功率的实验原理是 （填公式）；
（3）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，他发现小灯泡始终不亮，电流表有示数，电压表无示数。则故障原因可能是 。
【答案】（1）
（2）P＝UI
（3）灯泡短路
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）答案如图：灯泡正常发光时的电压为3.8V，而电压表所选量程是0-3V，需要将接在“3”接线柱上的导线改接在“15”的接线柱上。
（2）用电压表测出电压，用电流表测出电流，实验原理是P＝UI。
（3）电流表有示数，说明电路正常，电压表没有示数，说明小灯泡短路。
【分析】（1）根据小灯泡正常发光时的电压，电压表选择合适的量程。
（2）测量小灯泡的电功率实验原理是P＝UI。
（3）当电压表示数为零时，一种是因为电路某处断路，一种是因为与其并联的用电器短路。
五、计算题（本大题共2小题，其中第24题6分，第25题8分，共14分）
24．（2023·长沙模拟）在长沙经开区科技新城，你能看到一台车身小巧玲珑，造型新颖时尚的无人驾驶末端配送车，正在园区道路上稳稳地穿行。用户只要在手机微信小程序里预约，就可以收到由这个无人驾驶小车送来的快递包裹、生鲜零食、外卖团餐等。这台小车现接到一个订单，从商家到顾客距离为1km，它用时10分钟，将货送到了顾客手里，假设这个过程中小车匀速直线行驶，受到的阻力为50N，g取10N/kg。则：
（1）小车的速度是多少？
（2）小车做了多少功？
（3）小车的功率是多少？
【答案】（1）解：小车的速度 ；
答：小车的速度是6km/h；
（2）解：假设这个过程中小车匀速直线行驶，处于平衡状态，所受的牵引力F＝f＝50N，
小车做了的功W＝Fs＝50N×1×1000m＝50000J；
答：小车做了50000J的功；
（3）解：小车的功率 。
答：小车的功率是83W。
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）小车的路程和时间已知，直接利用公式就可求出小车的速度。
（2）小车处于匀速状态，受力平衡，牵引力等于摩擦力，再利用功的公式 W＝Fs 可以求出小车做的功。
（3）功的多少已经知道，且做功的时间已知，直接利用功率公式求出功率。
25．（2023·长沙模拟）如图所示，电源电压为24V，R1、R3为定值电阻，R2是滑动变阻器，滑片滑至A点时，连入电路的电阻为RA，R1、RA、R3的电阻数值可能值是4Ω、8Ω、12Ω、24Ω或32Ω。保持滑片在A点位置不变，闭合开关S，在断开S1、S2与闭合S1、S2两种状态下，电路总功率之比为1：11，保持滑片A点位置不变的情况下，通过控制开关的开合，电路消耗的总电功率有四种可能的情况，其中消耗的最大总功率是144W。求：
（1）闭合开关S，在断开S1、S2与闭合S1、S2两种状态下电流表的示数之比为多少？
（2）当最大功率为144W时，求R3的阻值为多少？
（3）通过控制开关和调节滑动变阻器的滑片，电压表的示数最小为9V，此时电路中的总电功率为多少？
【答案】（1）解：闭合开关S，在断开S1、S2，三个电阻串联，闭合S1、S2两种状态下，三个电阻并联；电流表始终测量电源的电流，
根据P＝UI知，电源电压不变，电流之比等于电功率之比，即I1：I2＝P1：P2＝1：11；
答：闭合开关S，在断开S1、S2与闭合S1、S2两种状态下电流表的示数之比为1：11；
（2）解：保持滑片A点位置不变的情况下，通过控制开关的开合，电路消耗的总电功率有四种可能的情况，其中消耗的最大总功率是144W，根据并联总电阻最小，电功率最大，根据P＝UI知，电路中的总电流 ，
由于并联各电阻的电压相等，
通过 的电流： ；
通过 的电流： ；
通过 的电流， ；
通过 的电流， ；
通过 的电流，
根据干路电流为6A，因而可选择的电阻是8Ω、12Ω、24Ω；
且三个电阻串联时总电阻为8Ω+12Ω+24Ω＝44Ω；
串联的电流与并联时的电流之比为 ＝1：11；符合电路设计要求。
答：当最大功率为144W时，R3的阻值为24Ω；
（3）解：通过控制开关和调节滑动变阻器的滑片，电压表的示数最小为9V，根据串联分压特点知，R1电阻为8Ω时，R1分得的电压最小为9V，
电路中的总电功率 。
答：通过控制开关和调节滑动变阻器的滑片，电压表的示数最小为9V，此时电路中的总电功率为27W。
【知识点】电功率；电功率的计算
【解析】【分析】（1） 闭合开关S，在断开S1、S2 三个电阻串联，电流表测量的是电路总电流，闭合开关S，再闭合S1、S2 三个电阻并联，电流表测量的是电路总电流，此时电流之比等于功率之比。
（2）根据电路的最大功率算出最大的电流，在分为四种情况来判断电阻的情况。
（3）串联分压，当最小电压为9V时，可以知道电阻R1的阻值，最后求出总功率。
