2024年北京市中物理三模冲刺训练试卷
（考试时间：70分钟 试卷满分：70分）
考注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分
一、单项选择题（下列每题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共24分，每题2分）
1．“五一”假期小明一家到丽江边游玩。妈妈拍照时，小明正在欣赏美景：
对岸树木的倒“影”、水中的鱼“影”……，此时地面上留下了他的身“影”。
关于“影”的形成原理，下列说法正确的是（ ）
A．妈妈的摄“影”——光的直线传播 B．树木的倒“影”——光的反射
C．水中的鱼“影”——光的反射 D．小明的身“影”——光的折射
2．四季更替，岁月变迁，二十四节气是中华民族智慧的结晶，下列现象属于液化的是（ ）
A． 冰雪消融 B． 露珠晶莹
C． 霜挂枝头 D． 千里冰封
3．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．平衡车对人的支持力是由于车的形变产生的
B．人对车的压力和车对人的支持力是一对平衡力
C．平衡车突然停止时，人会向前倾，是因为人受到惯性
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
4．如图所示，对下列四幅图情境描述不正确的是（ ）
A．图甲中用电吹风向下吹漏斗中的乒乓球，球不掉落，表明气体压强与气体流速有关
B．图乙中纸片不掉落、杯中的水不流出，证明了大气压的存在
C．图丙中安全锤的敲击端做成锥状，是为了减小受力面积，增大压强
D．图丁中鱼吐出的气泡在上升未露出水面前，水对气泡的压强变小，浮力不变
5．如图所示工具在正常使用的过程中，属于费力杠杆的是（ ）
A．羊角锤 B．核桃夹
C． 镊子 D．瓶起子
6．如图所示的电路，电源电压恒定，滑动变阻器的最大阻值为16Ω。调节电阻箱R，使它接入电路的阻值为4Ω。闭合开关S1，将单刀双掷开关S2扳向触点1，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为2V，此时小灯泡正常发光；保持滑片P的位置不变，将单刀双掷开关S2扳向触点2，此时电压表示数为2.5V；断开开关S1，只将滑动变阻器的阻值调到最大，闭合开关S1，此时电压表示数为3.6V。则小灯泡的额定功率为（ ）
A．1.29W B．0.75W C．0.625W D．1.0W
图示为2022年北京冬奥会开幕式上，冰雪五环缓缓上升的情景。在冰雪五环匀速上升过程中，
下列说法正确的是（ ）
A．冰雪五环的动能增大 B．冰雪五环的重力势能增大
C．冰雪五环的机械能减小 D．冰雪五环的机械能守恒
8．如图所示的四种工具中，正常使用时属于省力杠杆的是
9．一块手机电池的背面印有如图所示的一些符号，另外在手机使用说明书上还写有“通话时间3h，待机时间100h”，则该手机通话和待机时消耗的功率分别约为（ ）
A．1.8W，5.4×10-2W B．3.6W，0.108W
C．6.48×103W，1.94×102W D．0.6W，1.8×10-2W
小阳准备为博物馆设计一个自动记录入馆人数的电路。电路中电源电压恒定不变，
R0为定值电阻，力敏电阻R的阻值随其所受压力的增大而减小。设计要求当一位参观者通过入口，
使力敏电阻R受到的压力增大时，电表的示数减小，计数器自动计数一次。
下列电路图满足设计要求的是
11．小华洗草莓时发现草莓漂浮在水面上，他想知道草莓的密度，于是用家里的电子秤进行测量。首先测出杯子和水的质量为210g，如图甲所示；然后再将草莓放入水中漂浮，此时电子秤的示数为237g，如图乙所示；最后用一根细针压草莓使其浸没在水中且不接触杯子，杯子中没有水溢出，此时电子秤的示数为240g，如图丙所示。ρ水=1.0103kg/m3，g取10N/kg，下列说法正确的是
A．草莓的质量为30g B．草莓的体积为27cm3
C．细针对草莓的压力为0.3N D．草莓的密度约为0.9103kg/m3
12．如图甲所示滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电流表和电压表示数变化的规律如图乙所示。则以下说法正确的是（ ）
A．R0的阻值为10Ω
B．滑动变阻器的最大阻值为6Ω
C．电源电压为8V
D．此电路中的最大功率3W
多项选择题（下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共6分，每题2分。
每题选项全选对得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分）
13 .对下列图中现象，解释正确的是（ ）
A．甲图：被丝绸摩擦过的玻璃棒会带上正电荷，在这个过程中玻璃棒失去了电子
B．乙图：A中正电荷可以通过金属棒流向B，使B中的金属箔带同种电荷而张开
C．丙图：摩擦后的气球能够吸引细水流，是因为带电体具有吸引轻小物体的性质
D．丁图：用细绳悬挂的轻质泡沫塑料小球相互排斥，则两小球一定带有同种电荷
14 .如图所示，电源电压为6V保持不变，定值电阻R1标有“10Ω；0.5A”字样；滑动变阻器R2标有“20Ω；1A”字样，电流表量程选择“0～0.6A”，电压表量程选择“0～3V”。闭合开关S，在不损坏电路元件的情况下，下列做法不正确的是（ ）
A．电路中电流最大是0.6A
B．R1两端电压不能超过3V
C．滑动变阻器连入电路的阻值在10～20Ω范围内变化
D．电路的总功率在1.8～3W范围内变化
15．如图所示，在水平桌面上有甲、乙、丙三个完全相同的容器，装有不同的液体，现将三个完全相同的圆柱体A、B、C分别放入容器的液体中，静止时三个容器的液面恰好相平．下列说法正确的是（ ）
A．甲容器中液体密度最小
B．丙容器底受到的液体压强最大
C．丙容器中物体受到的浮力最大
D．将物体A从甲容器中取出后，注入与甲容器中同样的液体，当注入的液体重等于物体A重时，容器内液面高度不变
第二部分
三、实验探究题（共28分，16题2分，17、20题各3分，18、19题、21~23题各4分）
16．（1）如图甲所示，家用电能表的示数为 kW·h；
（2）在进行“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验时，实验装置如图乙所示。则螺线管上方圆圈内小磁针的指向符合图丙中的 （选填“A”或“B”）。
汽车已经成为日常生活中必不可少的交通工具，而汽车最基本的安全装置有头枕和安全带，
如图当汽车突然减速时，由于司机具有 向前倾，安全带能减小对司机造成的伤害；
能减小因后车撞击司机造成的伤害。（选填“安全带”或“头枕”）
18．用图甲所示的微小压强计探究“液体内部的压强与液体密度是否有关”。
实验中，将它的探头分别放入水和盐水中，实验现象如图乙、丙所示，
由此实验现象可以得到的结论是 。
用如图所示的器材，还可以探究的问题是 。（一条即可）
19．通常情况下，家庭电路中各个用电器的连接方式是________（选填“串联”或“并联”）。
已知家庭电路的电压是220V，在额定电流为10A的插座上，接入一台“220V，200W”的电冰箱后，
最多还可以接入总功率为________W的用电器。
20．如图所示是我国上汽推出的5G氢燃料无人驾驶小汽车，采用氢燃料提供动力是因为氢的 大。它依托5G网络通过 波实现远程控制；为增加汽车倒车的安全性，在汽车尾部都装有倒车雷达，这些雷达能发射 波。
21．物理课上，同学们做“探究凸透镜成像规律”的实验。
（1）小娟将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻线处，将点燃的蜡烛和光屏分别放在凸透镜的两侧，点燃的蜡烛放置在光具座上20cm刻线处，如图所示。小娟移动光屏，在光屏上可呈现烛焰清晰的倒立、 的实像。
雨过天晴，地面上会出现建筑物的影子，影子是由于 形成的。
通过地面上一层薄薄的积水还可以看到建筑物的像，如图所示，像的大小与建筑物的大小 。
一些建筑物外部采用了玻璃幕墙作为装饰，强光照射到玻璃幕墙时会发生 反射，造成“光污染”。
22．某同学测量额定电压为2.5V的灯泡L正常发光时的电阻，电源电压保持不变。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲所示的实物图连接完整 ；
（2）正确连接电路后，将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处，闭合开关S，观察到灯泡L不亮，
无论怎样移动滑片P，电压表的示数始终接近于电源电压，电流表无示数，
则电路出现的故障可能是灯泡L （选填“短路”或“断路”）；
（3）排除故障后，再次闭合开关S，发现灯泡L发光较暗，要使其正常发光，应进行的操作是： ；
（4）正确完成上述操作后，电流表的示数如图乙所示，则灯泡L正常发光时的电阻约为 Ω。
（结果保留一位小数）
如图所示，将一个小物块浸没在盛有足量水的容器中静止，此时手对物块竖直方向的力为F1，
松手后，物块静止时露出水面的体积为物块体积的1/10；再按图所示的方式，
将擦干后的该物块浸没在盛有足量酒精的容器中静止，此时手对物块竖直方向的力为F2。
已知水的密度ρ水=1.0g/cm3，酒精的密度
ρ酒精=0.8g/cm3，请分析并判断F1与F2的大小关系。（可画图辅助说明）
四、科普阅读题（共4分）
请阅读《百变全能——无人机》并回答24题。
百变全能——无人机
无人驾驶飞机简称“无人机”（“UAV”），是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。“无人机”按照形态可以分为：固定翼无人机、多旋翼无人机、垂直起降无人机、无人直升机等。按用途分类，可分为军用无人机和民用无人机。
如左图所示是一款四风叶的无人航拍机，当剩余电量减为电池容量的10%时，无人机会自动下降并停留地面等待充电，表一为本款无人机的部分参数，其中的电池容量是指电池能够储存的电荷量，大小等于放电电流与放电总时间的乘积。
表一 四风叶的无人航拍机部分参数
额定电压 6V 额定功率 42W
电池容量 2800mAh 整机质量 300g
风叶数量 4片 电能机械能转化效率 90%
翼龙系列无人机是我国自主研制的系列化、中低空、长航时、多用途无人机。凭借优异性能和实战表现，翼龙无人机已融入我国气象、应急保障体系，如右图所示就是一种翼龙气象型无人机。在人工影响天气领域，翼龙无人机能够帮助人工增雨，解决生态修复等问题。为完成任务，无人机需要进入云层中播撒催化剂，而云层中的低温很容易导致飞机结冰，危及安全。中国科研人员已经成功突破了这个难题并研发出了防除冰系统，使得翼龙无人机能够在执行任务时克服飞机结冰的风险。在应急救灾领域，翼龙应急救灾型无人机可通过融合空中组网、高点中继等技术，实现图像、语音、数据上下贯通横向互联，并已多次经历极端条件下的应急救援实战考验。翼龙系列无人机实现了从技术创新、产品创新到产业创新的创新发展之路，在这一领域树立了“中国智造”品牌，实现与世界强国同台竞技。
未来，无人机将进一步迭代发展，与各行业进行深度交融，提升服务能力。
24．请根据上述材料，回答下列问题：
（1）无人驾驶飞机的无线电遥控设备是利用 （选填“电磁波”或“声波”）传递信息的。
（2）由表一数据可知，文中提到的四风叶无人航拍机正常工作时的电流为 A，充满电后至下一次自动下降等待充电前，无人机以额定功率行驶时，最长能够飞行的时间是 min。
（3）请结合上述材料，写出民用无人机在生活中的一项应用。
五、计算题（共8分，25、26题各4分）
25．如图所示辽宁号航空母舰是中国人民海军拥有的第一艘航空母舰，
辽宁号的服役大大增强了我国的海上军事力量，有利于我国巩固制海权，维护领土完整。
辽宁号舰长约300m，舰宽约70m，空载时的排水量为57000t，满载时的排水量为67500t，
请解答下列问题：
（1）当辽宁号的船底到海面的距离为10m时，船底所受的液体压强为多少？
（2）辽宁号满载时所受浮力比空载时大多少牛？
（3）辽宁号空载时浸入海水中的体积是多少立方米？
（4）假如把辽宁号的甲板看作长方形，甲板以下的部分看作是一个完整的长方体，
当把一批“秘密武器”运到空载的辽宁号上时，它的船身下沉了0.2m，
则这批“秘密武器”的质量大约是多少吨？
26. 图甲所示装置为亮亮小组设计的大气压测量装置（后称气压计）的电路图，并欲将量程为“0~0.6A”的电流表表盘改装成“气压计”的表盘，对弹簧未施加拉力时金属滑片P刚好位于电阻丝R的最右端，弹簧的伸长量ΔL与所受拉力F的关系如图乙所示。电源电压恒为3V，R0的阻值为5Ω，电阻丝R的长度为12cm，规格为5Ω/cm，金属滑片P分别与电阻丝R和弹簧连接。测量前将注射器活塞推至底端排尽空气，并用橡皮帽将注射孔密封住。
（1）当拉力为0时，电路的电功率；
（2）当电流表0.15A时，弹簧所受拉力大小；
（3）此“气压计”可测量的最大拉力为多少？
食品夹 天平 手动榨汁机 筷子
A B C D
A B C D
电子秤
电子秤
电子秤
细针
甲
乙
丙
单相电能表
kWh
220V 10(20)A 50Hz
360r/kWh
北 京 电 表 厂
2
0
2
4
6
甲
A B
丙
N N
乙
水
甲 乙 丙
盐水
cm
0
50
100
90
80
70
60
40
30
20
10
翼龙-2H气象型无人机
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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2024年北京市中物理三模冲刺训练试卷解析
（考试时间：70分钟 试卷满分：70分）
考注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分
一、单项选择题（下列每题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共24分，每题2分）
1．“五一”假期小明一家到丽江边游玩。妈妈拍照时，小明正在欣赏美景：
对岸树木的倒“影”、水中的鱼“影”……，此时地面上留下了他的身“影”。
关于“影”的形成原理，下列说法正确的是（ ）
A．妈妈的摄“影”——光的直线传播 B．树木的倒“影”——光的反射
C．水中的鱼“影”——光的反射 D．小明的身“影”——光的折射
【答案】B
【详解】A．妈妈的摄“影”，属于凸透镜成像，是由光的折射形成的，故A错误；
B．树木的倒“影”，属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故B正确；
C．水中的鱼“影”，是由鱼反射的光线从水中斜射入空气时发生折射形成的虚像，故C错误；
D．小明的身“影”，是由光的直线传播形成的，故D错误。
故选B。
2．四季更替，岁月变迁，二十四节气是中华民族智慧的结晶，下列现象属于液化的是（ ）
A． 冰雪消融 B． 露珠晶莹
C． 霜挂枝头 D． 千里冰封
【答案】B
【详解】A．冰雪消融，冰固态变为液态水，是熔化现象，故A不符合题意；
B．露珠晶莹是空气中水蒸气遇冷，由气态变为液态，是液化现象，故B符合题意；
C．霜挂枝头是空气中的水蒸气遇冷，由气态变为固态，是凝华现象，故C不符合题意；
D．千里冰封，水由液态变为固态，是凝固现象，故D不符合题意。
故选B。
3．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．平衡车对人的支持力是由于车的形变产生的
B．人对车的压力和车对人的支持力是一对平衡力
C．平衡车突然停止时，人会向前倾，是因为人受到惯性
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】A
【详解】A．平衡车对人的支持力是由于车的形变产生的向上的弹力，故A正确；
B．人对车的压力和车对人的支持力是一对相互作用力，故B错误；
C．惯性是一种性质，不是力，不能说受到惯性，故C错误；
D．若平衡车在运动过程中所受的力全部消失，平衡车做匀速直线运动，故D错误。
故选A。
4．如图所示，对下列四幅图情境描述不正确的是（ ）
A．图甲中用电吹风向下吹漏斗中的乒乓球，球不掉落，表明气体压强与气体流速有关
B．图乙中纸片不掉落、杯中的水不流出，证明了大气压的存在
C．图丙中安全锤的敲击端做成锥状，是为了减小受力面积，增大压强
D．图丁中鱼吐出的气泡在上升未露出水面前，水对气泡的压强变小，浮力不变
【答案】D
【解答】解：
A、从倒置的漏斗口向下吹气，乒乓球顶部空气流速大，压强小，球下方气压大，在压强差的作用下，球掉不下来，故A正确；
B、覆杯实验，装满杯子的水排出了空气，盖上纸片后杯子倒置，在大气压的作用下，杯子里的水流不出来，故B正确；
C、安全锤的敲击端做成锥状，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故C正确；
D、根据P＝ρgh可知，当气泡在水中上升的过程中，h变小，压强变小；压强变小后气泡体积变大，根据F浮＝ρgV排，V排变大，所以浮力变大，故D错误。
故选：D。
5．如图所示工具在正常使用的过程中，属于费力杠杆的是（ ）
A．羊角锤 B．核桃夹
C． 镊子 D．瓶起子
【答案】C
【详解】A．羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意；
B．核桃钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意；
C．镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C符合题意；
D．瓶起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。
故选C。
6．如图所示的电路，电源电压恒定，滑动变阻器的最大阻值为16Ω。调节电阻箱R，使它接入电路的阻值为4Ω。闭合开关S1，将单刀双掷开关S2扳向触点1，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为2V，此时小灯泡正常发光；保持滑片P的位置不变，将单刀双掷开关S2扳向触点2，此时电压表示数为2.5V；断开开关S1，只将滑动变阻器的阻值调到最大，闭合开关S1，此时电压表示数为3.6V。则小灯泡的额定功率为（ ）
A．1.29W B．0.75W C．0.625W D．1.0W
【答案】D
【详解】设小灯泡的额定电流为I，电阻为，当正常发光时，实际电流等于额定电流，闭合开关S1，将单刀双掷开关S2扳向触点1，灯泡、滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，此时小灯泡正常发光，则电源电压为
①
滑动变阻器接入的电阻为
②
保持滑片P的位置不变，将单刀双掷开关S2扳向触点2，电阻箱、滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端电压，此时电压表示数为2.5V，则电源电压为
③
滑动变阻器接入的电阻为
④
因为是保持滑片P的位置不变，所以滑动变阻器两次接入电路的阻值相同，则可得
⑤
断开开关S1，只将滑动变阻器的阻值调到最大，闭合开关S1，此时滑动变阻器以最大阻值与电阻箱串联接入电路，电压表示数为3.6V，则电路的电流为
电源电压为
结合计算出的电源电压和①②③④⑤式可计算得到
则灯泡的额定功率为
故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
图示为2022年北京冬奥会开幕式上，冰雪五环缓缓上升的情景。在冰雪五环匀速上升过程中，
下列说法正确的是（ ）
A．冰雪五环的动能增大 B．冰雪五环的重力势能增大
C．冰雪五环的机械能减小 D．冰雪五环的机械能守恒
【答案】B
【详解】A．五环匀速上升，速度不变，质量不变，动能不变，故A错误；
B．五环的高度增加，质量不变，高度增加，所以重力势能增加，故B正确；
CD．五环上升的过程中，动能不变，重力势能增大，故机械能增大，故CD错误。
故选B。
8．如图所示的四种工具中，正常使用时属于省力杠杆的是
【答案】C
【解析】A．食品夹在正常使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A不符合题意；
B．天平在正常使用时，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故B不符合题意；
C．手动榨汁机在正常使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C符合题意；
D．筷子在正常使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D不符合题意。
9．一块手机电池的背面印有如图所示的一些符号，另外在手机使用说明书上还写有“通话时间3h，待机时间100h”，则该手机通话和待机时消耗的功率分别约为（ ）
A．1.8W，5.4×10-2W B．3.6W，0.108W
C．6.48×103W，1.94×102W D．0.6W，1.8×10-2W
【答案】D
【详解】根据电池参数，“3.6V 500mA·h”电池中所含能量为
通话时间3h，则通话功率为
待机时间100h，则待机功率为
故ABC不符合题意，故D符合题意。
故选D。
小阳准备为博物馆设计一个自动记录入馆人数的电路。电路中电源电压恒定不变，
R0为定值电阻，力敏电阻R的阻值随其所受压力的增大而减小。设计要求当一位参观者通过入口，
使力敏电阻R受到的压力增大时，电表的示数减小，计数器自动计数一次。
下列电路图满足设计要求的是
【答案】B
【解析】ABC．都是两个电阻串联，力敏电阻R受到的压力增大时，阻值减小，使得电路总阻减小，电路中的电流增大。则图C中电流表的示数将增大，故C不符合题意；根据串联分压特点知，电阻R减小时，其分得的电压减小，则图B中电压表的示数减小，故B符合题意；电源电压不变，电阻R分得的电压减小时，定值电阻R0分得的电压将增大，则图A中电压表的示数增大，故A不符合题意；
D．两个电阻并联，电压相等且恒定，当力敏电阻R受到的压力增大时，阻值减小，使得R支路中的电流增大，而定值电阻R0支路的电流不变，则干路电流增大，电流表示数增大，故D不符合题意。
故选：B。
11．小华洗草莓时发现草莓漂浮在水面上，他想知道草莓的密度，于是用家里的电子秤进行测量。首先测出杯子和水的质量为210g，如图甲所示；然后再将草莓放入水中漂浮，此时电子秤的示数为237g，如图乙所示；最后用一根细针压草莓使其浸没在水中且不接触杯子，杯子中没有水溢出，此时电子秤的示数为240g，如图丙所示。ρ水=1.0103kg/m3，g取10N/kg，下列说法正确的是
A．草莓的质量为30g B．草莓的体积为27cm3
C．细针对草莓的压力为0.3N D．草莓的密度约为0.9103kg/m3
【答案】D
【解析】A．草莓的质量m=m2-m1=237g-210g=27g，故A错误；
C．细针对草莓的压力F压=(m3-m2)g=(240g-237g)×10N/kg=0.03N，故C错误；
B．图丙中，草莓浸没，受到的浮力F浮=G+F压=mg+F压=0.027kg×10N/kg+0.03N=0.3N，
则草莓的体积V=V排===3×10-5m3=30cm3，故B错误；
D．草莓的密度ρ===0.9g/cm3=0.9×103kg/m3，故D正确。
故选：D。
12．如图甲所示滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电流表和电压表示数变化的规律如图乙所示。则以下说法正确的是（ ）
A．R0的阻值为10Ω
B．滑动变阻器的最大阻值为6Ω
C．电源电压为8V
D．此电路中的最大功率3W
【答案】A
【详解】ABC．当滑片P在a端时，电路为R0的简单电路，电路中的电流最大，由图乙可知，电路中的最大电流
I大=0.6A
则电源的电压
U=I大R0=0.6A×R0①
当滑片位于b端时，R0与R串联，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压
UR=5V
此时电路中的电流最小，由图乙可知，电路中的电流
I小=0.1A
滑动变阻器的最大阻值
=50Ω
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电源的电压
U=I小(R0+R)=0.1A×(R0+50Ω)②
由①②得到
0.6A×R0=0.1A×(R0+50Ω)
R0=10Ω
电源电压
U=I大R0=0.6A×10Ω=6V
D．电路中的电流最大时，电路中的功率最大
P=UI大=6V×0.6A =3.6W
故D错误。
故选A
多项选择题（下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共6分，每题2分。
每题选项全选对得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分）
13 .对下列图中现象，解释正确的是（ ）
A．甲图：被丝绸摩擦过的玻璃棒会带上正电荷，在这个过程中玻璃棒失去了电子
B．乙图：A中正电荷可以通过金属棒流向B，使B中的金属箔带同种电荷而张开
C．丙图：摩擦后的气球能够吸引细水流，是因为带电体具有吸引轻小物体的性质
D．丁图：用细绳悬挂的轻质泡沫塑料小球相互排斥，则两小球一定带有同种电荷
【答案】ACD
【详解】A．甲图：被丝绸摩擦过的玻璃棒会带上正电荷，根据摩擦起电的实质可知，得到电子的带负电，失去电子的带正电，所以在这个过程中玻璃棒失去了电子，故A正确；
B．乙图应为B中的自由电子可以通过金属棒流向A，B中金属箔带正电，根据电荷间相互作用的规律可知，B中的金属箔带同种电荷而张开，故B错误；
C．带电体具有吸引轻小物体的性质，因此丙图，摩擦后的气球能够吸引细水流，是因为带电体具有吸引轻小物体的性质，故C正确；
D．根据电荷间相互作用的规律可知，丁图中用细绳悬挂的轻质泡沫塑料小球相互排斥，则两小球一定带有同种电荷，故D正确。
故选ACD。
14 .如图所示，电源电压为6V保持不变，定值电阻R1标有“10Ω；0.5A”字样；滑动变阻器R2标有“20Ω；1A”字样，电流表量程选择“0～0.6A”，电压表量程选择“0～3V”。闭合开关S，在不损坏电路元件的情况下，下列做法不正确的是（ ）
A．电路中电流最大是0.6A
B．R1两端电压不能超过3V
C．滑动变阻器连入电路的阻值在10～20Ω范围内变化
D．电路的总功率在1.8～3W范围内变化
【答案】ABC
【详解】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。当电压表的示数U2 = 3V时，电路中的电流
因串联电路中各处的电流相等，且R1允许通过的最大电流为0.5A，电流表的量程为0 ~ 0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A ，故最大电流为0.5A。R1两端电压最大
所以，电路中的最大电流I大= 0.5A ，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，利用P=I2R可知电路消耗的总功率最大，电路中的总电阻
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值
当电压表的示数U2=3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大为
则滑动变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围可以为2Ω~10Ω，电路消耗的最大功率
当电压表的示数U2=3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，利用P=I2R可知电路消耗的总功率最小，电路消耗的最小功率
所以，电路消耗总功率允许的变化范围可以为1.8W ~ 3W，故ABC错误，符合题意，D正确，不符合题意。
故选ABC。
15．如图所示，在水平桌面上有甲、乙、丙三个完全相同的容器，装有不同的液体，现将三个完全相同的圆柱体A、B、C分别放入容器的液体中，静止时三个容器的液面恰好相平．下列说法正确的是（ ）
A．甲容器中液体密度最小
B．丙容器底受到的液体压强最大
C．丙容器中物体受到的浮力最大
D．将物体A从甲容器中取出后，注入与甲容器中同样的液体，当注入的液体重等于物体A重时，容器内液面高度不变
【答案】ABD
【详解】C．由图知，圆柱体在甲容器中悬浮，在乙、丙两容器中漂浮，所以圆柱体所受的浮力与自身的重力相等；三个圆柱体完全相同，则重力相等，所以在三个容器中，圆柱体受到的浮力相等，故C错误；
A．由于圆柱体在甲容器中悬浮，故ρ甲＝ρ物；圆柱体在乙容器中漂浮，故ρ乙＞ρ物；在丙容器中漂浮，故ρ丙＞ρ物；且由图知VB排＞VC排，由F浮＝ρ液V排g可知：ρ乙＜ρ丙；故三种液体密度关系
ρ甲＜ρ乙＜ρ丙
即甲容器中液体密度最小，故A正确；
B．静止时三个容器的液面恰好相平，即深度h相等，由于丙液体的密度最大，根据p＝ρgh可知，丙容器底受到的液体压强最大；故B正确；
D．由于圆柱体在甲容器中悬浮，故ρ甲＝ρ物，注入与甲容器中同样的液体，则注入的液体重等于物体A重时，所以注入的液体体积等于物体A的体积，则容器内液面高度不变，故D正确。
故选ABD。
第二部分
三、实验探究题（共28分，16题2分，17、20题各3分，18、19题、21~23题各4分）
16．（1）如图甲所示，家用电能表的示数为 kW·h；
（2）在进行“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验时，实验装置如图乙所示。则螺线管上方圆圈内小磁针的指向符合图丙中的 （选填“A”或“B”）。
【答案】（1）2024.6；（2）A。
【解析】（1）电能表最后一位是小数，由图甲可读出电能表示数为2024.6kW·h；
（2）由安培定则可知，图乙中通电螺线管右端为N极，左端为S极。通电螺线管外部的磁感线从N极发出，回到S极，则通过螺线管上方圆圈处的磁感线方向为从右向左。放在该处的小磁针，静止时N极指向，就是通过该点的磁感线方向，则小磁针左端为N极，右端为S极，故符合图丙中的A。
另解：依据“异名磁极相吸”的规律，螺线管上方圆圈内的小磁针，其N极应靠近螺线管的S极（左端），其S极应靠近螺线管的N极（右端），即小磁针左端为N极，右端为S极，故符合图丙中的A。
汽车已经成为日常生活中必不可少的交通工具，而汽车最基本的安全装置有头枕和安全带，
如图当汽车突然减速时，由于司机具有 向前倾，安全带能减小对司机造成的伤害；
能减小因后车撞击司机造成的伤害。（选填“安全带”或“头枕”）
【答案】 惯性 头枕
【详解】[1]当汽车突然减速时，司机由于惯性，继续以原来的速度向前运动，所以司机会向前倾，而系安全带能减小对司机造成的伤害。
[2]汽车被后车撞上或突然加速时，司机由于惯性，继续以原来的速度向前运动，会向后仰，所以头枕能减小对司机造成的伤害。
18．用图甲所示的微小压强计探究“液体内部的压强与液体密度是否有关”。
实验中，将它的探头分别放入水和盐水中，实验现象如图乙、丙所示，
由此实验现象可以得到的结论是 。
用如图所示的器材，还可以探究的问题是 。（一条即可）
【答案】（1）液体深度相同时，液体内部压强与液体密度有关。
（2）液体内部压强与液体深度是否有关（其它答案正确均得分）
【解析】（1）如图乙、丙所示，将微小压强计的探头分别放置在水和盐水两种液体中深度相同的位置，图丙中U形管两侧液面的高度差大于图乙中U形管两侧液面的高度差，根据转换法，说明盐水产生的压强大于水产生的压强，而盐水的密度大于水的密度，由此可以得出结论：当液体深度相同时，液体内部压强与液体密度有关（液体的密度越大，液体内部的压强越大）。
（2）液体内部压强与液体深度是否有关（其它答案正确均得分）
19．通常情况下，家庭电路中各个用电器的连接方式是________（选填“串联”或“并联”）。
已知家庭电路的电压是220V，在额定电流为10A的插座上，接入一台“220V，200W”的电冰箱后，
最多还可以接入总功率为________W的用电器。
【答案】 ①. 并联 ②. 2000
【解析】
【详解】[1]家庭电路中各个用电器互不影响，采用并联。
[2]插座的最大电功率为
接入一台“220V，200W”的电冰箱后，最多还可以接入用电器的总功率为
20．如图所示是我国上汽推出的5G氢燃料无人驾驶小汽车，采用氢燃料提供动力是因为氢的 大。它依托5G网络通过 波实现远程控制；为增加汽车倒车的安全性，在汽车尾部都装有倒车雷达，这些雷达能发射 波。
【答案】 热值 电磁 超声
【详解】[1]无人驾驶小汽车，采用氢燃料提供动力，原因是液态氢具有较高的热值，与其它燃料相比，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量。
[2]广播、电视、移动电话的载体是电磁波，电磁波具有传播速度快，传输距离远的特点，因此5G无线网络是通过电磁波传递信息的。
[3]倒车时，倒车雷达由探头发送超声波撞击障碍物后反射此声波，计算出车体与障碍物间的实际距离，然后提示给司机，使停车或倒车更容易、更安全，倒车雷达应用了回声定位的原理，获得一些信息。
21．物理课上，同学们做“探究凸透镜成像规律”的实验。
（1）小娟将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻线处，将点燃的蜡烛和光屏分别放在凸透镜的两侧，点燃的蜡烛放置在光具座上20cm刻线处，如图所示。小娟移动光屏，在光屏上可呈现烛焰清晰的倒立、 的实像。
雨过天晴，地面上会出现建筑物的影子，影子是由于 形成的。
通过地面上一层薄薄的积水还可以看到建筑物的像，如图所示，像的大小与建筑物的大小 。
一些建筑物外部采用了玻璃幕墙作为装饰，强光照射到玻璃幕墙时会发生 反射，造成“光污染”。
【答案】 光在同种均匀介质中沿直线传播 相等 镜面
【详解】[1]影子是由于光传播过程中遇到不透明障碍物，在光达不到的区域形成的阴影，是光的直线传播形成的。
[2]地面上一层薄薄的积水可以看成平面镜，还可以看到建筑物的像，实际上是通过平面镜（水面）成的像，由平面镜成像特点可知，平面镜成的像与建筑物的大小始终相等。
[3]一些建筑物外部采用了玻璃幕墙作为装饰，当强烈的太阳光照射到这些光滑的表面时，就会发生镜面反射，反射光线非常集中，炫目的光干扰人们的正常生活，造成光污染。
22．某同学测量额定电压为2.5V的灯泡L正常发光时的电阻，电源电压保持不变。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲所示的实物图连接完整 ；
（2）正确连接电路后，将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处，闭合开关S，观察到灯泡L不亮，
无论怎样移动滑片P，电压表的示数始终接近于电源电压，电流表无示数，
则电路出现的故障可能是灯泡L （选填“短路”或“断路”）；
（3）排除故障后，再次闭合开关S，发现灯泡L发光较暗，要使其正常发光，应进行的操作是： ；
（4）正确完成上述操作后，电流表的示数如图乙所示，则灯泡L正常发光时的电阻约为 Ω。
（结果保留一位小数）
【答案】
断路 向B端移动滑动变阻器的滑片P，直到电压表的示数是2.5V 8.3
【详解】（1）[1]滑动变阻器按“一上一下”的原则串联在电路中，如图所示：
（2）[2]灯泡不亮，电流表无示数，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，与电压表并联的小灯泡断路了。
（3）[3]排除故障后，再次闭合开关S，发现灯泡L发光较暗，说明灯泡两端的电压小于灯泡的额定电压2.5V，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压的规律，应减小滑动变阻器两端的电压，由分压原理可知，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向B端移动，直到电压表示数为灯泡的额定电压2.5V。
（4）[4]由图甲可知电流表的量程是0~0.6A，由图乙可知，分度值为0.02A，示数为0.3A，灯泡L正常发光时的电阻
如图所示，将一个小物块浸没在盛有足量水的容器中静止，此时手对物块竖直方向的力为F1，
松手后，物块静止时露出水面的体积为物块体积的1/10；再按图所示的方式，
将擦干后的该物块浸没在盛有足量酒精的容器中静止，此时手对物块竖直方向的力为F2。
已知水的密度ρ水=1.0g/cm3，酒精的密度
ρ酒精=0.8g/cm3，请分析并判断F1与F2的大小关系。（可画图辅助说明）
【答案】F1=F2
【解析】设物块所受的重力为G物，体积为V。物块漂浮在水中时，浮力等于重力，即F浮0=G物（见答图甲），则ρ水g(1-)V=0.9ρ水gV=ρ物gV，得物块的密度ρ物=0.9ρ水。
物块浸没在水中静止时，F1+G物=F浮1=ρ水gV（见答图乙），
则F1=F浮1-G物=ρ水gV-0.9ρ水gV=0.1ρ水gV；
物块浸没在酒精中静止时，F浮2=ρ酒精gV=0.8ρ水gV，F浮2＜G物，
则F2+F浮2=G物（见答图丙），F2=G物-F浮2=0.9ρ水gV-0.8ρ水gV=0.1ρ水gV=F1。
故F1=F2。
四、科普阅读题（共4分）
请阅读《百变全能——无人机》并回答24题。
百变全能——无人机
无人驾驶飞机简称“无人机”（“UAV”），是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。“无人机”按照形态可以分为：固定翼无人机、多旋翼无人机、垂直起降无人机、无人直升机等。按用途分类，可分为军用无人机和民用无人机。
如左图所示是一款四风叶的无人航拍机，当剩余电量减为电池容量的10%时，无人机会自动下降并停留地面等待充电，表一为本款无人机的部分参数，其中的电池容量是指电池能够储存的电荷量，大小等于放电电流与放电总时间的乘积。
表一 四风叶的无人航拍机部分参数
额定电压 6V 额定功率 42W
电池容量 2800mAh 整机质量 300g
风叶数量 4片 电能机械能转化效率 90%
翼龙系列无人机是我国自主研制的系列化、中低空、长航时、多用途无人机。凭借优异性能和实战表现，翼龙无人机已融入我国气象、应急保障体系，如右图所示就是一种翼龙气象型无人机。在人工影响天气领域，翼龙无人机能够帮助人工增雨，解决生态修复等问题。为完成任务，无人机需要进入云层中播撒催化剂，而云层中的低温很容易导致飞机结冰，危及安全。中国科研人员已经成功突破了这个难题并研发出了防除冰系统，使得翼龙无人机能够在执行任务时克服飞机结冰的风险。在应急救灾领域，翼龙应急救灾型无人机可通过融合空中组网、高点中继等技术，实现图像、语音、数据上下贯通横向互联，并已多次经历极端条件下的应急救援实战考验。翼龙系列无人机实现了从技术创新、产品创新到产业创新的创新发展之路，在这一领域树立了“中国智造”品牌，实现与世界强国同台竞技。
未来，无人机将进一步迭代发展，与各行业进行深度交融，提升服务能力。
24．请根据上述材料，回答下列问题：
（1）无人驾驶飞机的无线电遥控设备是利用 （选填“电磁波”或“声波”）传递信息的。
（2）由表一数据可知，文中提到的四风叶无人航拍机正常工作时的电流为 A，充满电后至下一次自动下降等待充电前，无人机以额定功率行驶时，最长能够飞行的时间是 min。
（3）请结合上述材料，写出民用无人机在生活中的一项应用。
【答案】（1）电磁波 （2）7 21.6 （3）航拍、人工增雨、解决生态修复等。（合理即给分）
【解析】（1）无人机利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵，是利用电磁波传递信息的。
（2）依据表一数据和P=UI得，四风叶无人航拍机正常工作时的电流I===7A=7000mA，
依题意，充满电后电池容量为Q=It，电池的放电总时间t===0.4h=24min，则无人机以额定功率行驶时，最长能够飞行的时间t’=(1-10%)t=0.9×24min=21.6min。
（3）航拍、人工增雨、解决生态修复等。（合理即给分）
五、计算题（共8分，25、26题各4分）
25．如图所示辽宁号航空母舰是中国人民海军拥有的第一艘航空母舰，
辽宁号的服役大大增强了我国的海上军事力量，有利于我国巩固制海权，维护领土完整。
辽宁号舰长约300m，舰宽约70m，空载时的排水量为57000t，满载时的排水量为67500t，
请解答下列问题：
（1）当辽宁号的船底到海面的距离为10m时，船底所受的液体压强为多少？
（2）辽宁号满载时所受浮力比空载时大多少牛？
（3）辽宁号空载时浸入海水中的体积是多少立方米？
（4）假如把辽宁号的甲板看作长方形，甲板以下的部分看作是一个完整的长方体，
当把一批“秘密武器”运到空载的辽宁号上时，它的船身下沉了0.2m，
则这批“秘密武器”的质量大约是多少吨？
【答案】(1)；(2)；(3)；(4)
【详解】(1)当辽宁号的船底到海面的距离为10m时，船底所受的液体压强为
(2)辽宁号满载时所受浮力
辽宁号空载时所受浮力
辽宁号满载时所受浮力比空载时大
(3)由得，辽宁号空载时浸入海水中的体积是
(4)秘密武器运到空载的辽宁号上时，它的船身下沉了0.2m，所以秘密武器排开海水的体积是
秘密武器受到的浮力是
秘密武器在辽宁号上时受到的浮力等于重力
由得，秘密武器的质量大约是
答：(1)当辽宁号的船底到海面的距离为10m时，船底所受的液体压强为；
(2)辽宁号满载时所受浮力比空载时大；
(3)辽宁号空载时浸入海水中的体积是；
(4)秘密武器的质量大约是。
26. 图甲所示装置为亮亮小组设计的大气压测量装置（后称气压计）的电路图，并欲将量程为“0~0.6A”的电流表表盘改装成“气压计”的表盘，对弹簧未施加拉力时金属滑片P刚好位于电阻丝R的最右端，弹簧的伸长量ΔL与所受拉力F的关系如图乙所示。电源电压恒为3V，R0的阻值为5Ω，电阻丝R的长度为12cm，规格为5Ω/cm，金属滑片P分别与电阻丝R和弹簧连接。测量前将注射器活塞推至底端排尽空气，并用橡皮帽将注射孔密封住。
（1）当拉力为0时，电路的电功率；
（2）当电流表0.15A时，弹簧所受拉力大小；
（3）此“气压计”可测量的最大拉力为多少？
【答案】（1）1.8W；（2）10N；（3）40N
【解析】
【详解】解：（1）当拉力为0时，金属滑片P刚好位于电阻丝R的最右端，即接入的阻值为0，所以电路为R0的简单电路，根据可知，电路的电功率为
（2）由图甲可知，电阻R0与电阻R的金属滑片P右半部分串联，电流表测电路电流，当电流表为0.15A时，电路的总电阻为
此时R接入的阻值为
R接=R总-R0=20Ω-5Ω=15Ω
电阻丝R接入的长度为
由图乙可知，弹簧所受拉力为10N。
（3）根据题意可知，当电阻丝被全部接入电路时，弹簧的伸长量最大
ΔL=lR=12cm
根据图乙可知
则此时对应的最大拉力F大=40N。
答：（1）当拉力为0时，电路的电功率为1.8W；
（2）当电流表为0.15A时，弹簧所受拉力大小为10N；
（3）此“气压计”可测量的最大拉力为40N。
食品夹 天平 手动榨汁机 筷子
A B C D
A B C D
电子秤
电子秤
电子秤
细针
甲
乙
丙
单相电能表
kWh
220V 10(20)A 50Hz
360r/kWh
北 京 电 表 厂
2
0
2
4
6
甲
A B
丙
N N
乙
水
甲 乙 丙
盐水
cm
0
50
100
90
80
70
60
40
30
20
10
答图甲
F浮0
G物
水
答图乙
F浮1
G物
F1
F2
水
答图丙
F浮2
G物
酒精
翼龙-2H气象型无人机
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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