物理
（试题卷）
注意事项：
1．物理试卷共四大题23小题，满分70分。
2．试卷包括“试题卷”（4页）和“答题卷”（4页）两部分。请务必在“答题卷”上答题，在“试题卷”上答题是无效的。
3．考试结束后，请将“试题卷”和“答题卷”一并交回。
一、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）
1．用古琴弹奏名曲《高山流水》时，琴声是由琴弦的振动产生，经空气传播到聆听者耳中，演奏者不断拨动同一根琴弦，使其振幅越来越大，主要是为了改变琴弦发出声音的______（选填“音调”“响度”或“音色”）。
2．2023年10月26日11时14分，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。图中所示的是火箭上升和此过程中航天员在舱内的情境，以舱内的航天员为参照物，火箭是______（选填“运动”或“静止”）的。
3．今天我们的生活越来越美好，在炎热的夏天可以吃上远方的新鲜食品，人们为了防止食品在长时间运输中腐烂变质，利用干冰（固态二氧化碳）给食品降温，这是因为干冰______吸热（填物态变化的名称）。
4．如图所示，一物体沿斜面向上滑动，画出物体此时所受摩擦力的示意图（物体的重心作为力的作用点）。
5．把一根两端开口的细玻璃管，通过橡皮塞插入装有红色水的玻璃瓶中，从管口向瓶内吹入少量气体后，瓶内的水沿玻璃管上升，这就是一个自制的气压计。把这个自制气压计拿到教学楼的一楼，气压计示数如图所示，此时瓶内外气压差为______Pa。
6．如图所示，工人用滑轮组提升重物，已知动滑轮重力。在工人用力F作用下，重物匀速上升。不计绳重和机械之间的摩擦，若用该装置提升一重物时，机械效率达到90%，则该重物的重力是为______N。
7．雷电是大气中一种剧烈的放电现象，某次雷电释放了的能量，若这些能量全部被水吸收，可使质量为______kg的水从0℃升高到50℃[]。
8．开关是电路的重要元件，既可确保安全用电，又能方便控制电路。学校的STEM课堂上，小科在家庭电路图中设置了五处开关（如图所示）。小江觉得该电路设计不合理，因为有几处开关必须处于常闭状态，所以无须设置，这几处开关是______（选填“1”、“2”、“3”、“4”、“5”）。
9．如图甲所示电路，电源电压不变，、是定值电阻，，闭合开关S，电流表和电压表示数如图乙，则通电5min后，、产生的总热量为______J。
10．如图所示，电源电压不变，只闭合开关后，电流表的示数为0.4A；断开开关，将电流表和电压表的位置互换，再将开关、均闭合后，电流表的示数为1A，电压表的示数为6V。则电阻的阻值为______Ω。
二、选择题（本大题7小题，每小题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意）
11．手与硅胶管M均不带电，用手摩擦M后，M与带负电的塑料管互相排斥，则（ ）
A．M带正电 B．手摩擦M时创造了电荷
C．手摩擦M时，正电荷从手转移到M D．M得到的电子数等于手失去的电子总数
12．如图所示，烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度，该凸透镜的焦距为10.0cm，凸透镜的位置保持不变。以下说法正确的是（ ）
A．当蜡烛放在图中A区域时，光屏在图中E区域呈现清晰的像，投影仪就是利用这一规律成像的
B．蜡烛从图中位置逐渐远离透镜时，所成的像会逐渐变小
C．若无论怎么移动光屏，在光屏上都找不到像，则蜡烛可能放在图中B区域
D．若光屏上要得到一个放大的像，则蜡烛应该放在图中C区域
13．车站广场上，常常看到人们将旅行包放在拉杆箱上，如图所示。若地面和拉杆箱A的上表面均水平，拉杆箱A和旅行包B在水平推力F的作用下，一起向右做匀速直线运动，不计空气阻力，下列分析正确的是（ ）
A．A对B具有水平向右的摩擦力
B．A的重力和地面对A的支持力是一对平衡力
C．B对A的压力和B的重力是一对相互作用力
D．地面对A的支持力大小等于A和B受到的重力之和
14．2023年10月26日，蒋心林、唐洪波、唐圣杰三名航天员乘坐神舟十七号载人飞船，成功进入中国空间站，与神舟十六号航天员乘组会师天宫，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．飞船在升空过程中，只存在动能和势能的相互转化
B．空间站组合体在轨运行过程中，其不具有惯性
C．空间站组合体在轨稳定运行过程中机械能守恒
D．空间站组合体在太空中沿椭圆轨道绕地球运行，在近地点时动能最小
15．疫情防控期间，合肥市很多学校门口新增加了人脸识别测温系统。若人脸识别通过，则控制电路会闭合开关，若体温测量值在正常范围内，则会闭合开关，只有人脸识别通过且体温在正常范围内，系统才会启动电动机打开闸门。下列有关该控制电路的设计能实现上述功能的是（ ）
A． B． C． D．
16．如图所示，线圈abcd位于磁极之间，A、B是两个接线柱，开关闭合，下列说法中正确的是（ ）
A．若A、B两接线柱接入电源，线圈转动时机械能转化为电能
B．若A、B两接线柱接入电源，导线ab和导线cd所受磁场力的方向相同
C．若A、B两接线柱接入灵敏电流计，让线圈转动时电能转化为机械能
D．若A、B两接线柱接入灵敏电流计，让线圈转动时导线ab和cd中的电流方向相反
17．课后服务时间，王老师和物理兴趣小组同学用一个热敏电阻与其它电学元件组成了如图甲电路。电源电压恒定不变，是定值电阻，是热敏电阻，其阻值R与温度t的关系如图乙所示。开关S闭合，热敏电阻温度升高时，下列说法正确的是（ ）
A．电压表V的示数减小 B．电流表的示数减小
C．电流表与示数之差不变 D．电压表V与电流表示数之比增大
三、实验题（第18小题4分，第19小题4分，第20小题8分，共16分）
18．小明按图所示装置探究水沸腾时温度变化的特点。
（1）水沸腾时，小组成员观察到烧杯内出现的气泡是______（选填“A”、“B”或“C”）图；
（2）当水温升高到93℃时，每隔1min记录一次温度填入下表，同时观察水中发生的现象。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8
温度/℃ 90 92 94 96 98 99 99 99 99
（3）请以时间为横坐标，温度为纵坐标，将表格中的数据转换为坐标点，标记在如图丙的坐标系中，并用平滑曲线将这些点连接起来。
19．小江同学为测量一块金属块的密度，进行如下实验：
（1）天平调节平衡后，将物体放在左盘，小江估计金属块的质量是50g左右，于是他向天平右盘先加1个10g砝码，再加2个20g砝码，这样操作不妥之处是______：
（2）按正确操作称量金属块质量，天平平衡时，右盘中砝码及游码情况如图所示：
（3）把金属块放入盛满水的溢水杯中，用烧杯收集溢出的水，测得溢出水的质量为20g。根据以上数据，可得：金属块的密度为______。（已知）
20．如图甲是小明测量小灯泡电阻的电路，电源电压，小灯泡L额定电压为2.5V。
序号 1 2 3 4 5 6
电压U/V 0.5 0.9 1.3 1.7 2.1 2.5
电流I/A 0.16 0.19 0.21 0.24 0.26
（1）请用笔画线代替导线，将该电路补充完整，要求导线不交叉；
（2）实验测量数据如上表，他选用的滑动变阻器规格是______（选填“0~20Ω”或“0~50Ω”）；
（3）在测量第6组数据时，发现电流表损坏，小明利用图乙电路测量出了小灯泡正常发光时的电阻，已知定值电阻阻值为5Ω。实验步骤如下：
①闭合开关，单刀双掷开关S接1，移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数______V；
②保持滑片P的位置不变，将单刀双掷开关S接2，电压表示数如图丙所示，则小灯泡L正常发光时电阻______（结果保留一位小数）。
四、计算题（第21小题5分，第22小题7分，第23小题8分，共20分；解答要有必要的公式和解答过程，只有最后答案的不能得分）
21．桔槔是中国古代用于灌溉或汲水的一种器具，是杠杆的一种应用，如图甲所示。硬杆用细绳悬挂在树上，杆可绕O点自由旋转且与树之间无作用力，用细绳将桶悬挂在B端。使用时，人向下拉绳放下空桶，在A端重50N的拗石辅助下，人可轻松将装满水的水桶提起。悬挂桶的绳子始终保持在竖直方向上，忽略杆和绳的重力。
（1）图乙是桔槔的简化示意图，请在图乙中画出动力的力臂；
（2）若提起的水连同水桶共重120N，，人用桔槔将装满水的桶提出水面后（忽略桶外壁沾水），桔槔处于平衡状态时，如图甲所示，求人对绳子的拉力。
22．科技制作活动中，小明利用氮气球与探空仪了解空气状况。如图甲所示，质量为的探空仪静止在水平桌面上，与桌面接触面积为。在室外测试时，将探空仪固定在充有氮气的气球上，释放后氮气球恰好能携带探空仪悬浮在空中，如图乙所示。已知球壳及细绳的总质量为，球内氨气的密度为，室内空气的密度为。求：
（1）探空仪所受的重力。
（2）探空仪对水平桌面的压强。
（3）悬浮时氢气球的体积V（用题中已知物理量符号表示，计算浮力时，不计探空仪的体积和球壳的厚度）。
23．如图甲所示为小强同学家的电中药壶，有“猛火”和“文火”两个挡位，工作电路简化为图乙所示，其中为挡位开关，、为发热电阻（假定工作时电阻不变），A、B为阻值可忽略不计的指示灯。当电中药壶处于猛火挡时，红灯亮；处于文火挡时，绿灯亮。已知电中药壶额定电压为220V，猛火挡的额定功率为1100W，的阻值为176Ω。
（1）判断A灯是“红灯”还是“绿灯”，简要说明判断依据是什么；
（2）求电中药壶“文火”挡的额定功率；
（3）某天用电高峰时，小强用如图丙所示的电力监测仪，测出该电中药壶在“猛火”挡工作时的实际电压为210V，实际功率为900W。小明认为实际功率小于额定功率，只是因为实际电压小于额定电压造成的。请你通过计算，判断小明的观点是否正确。
参考答案
一、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）
1．响度 2．静止 3．升华
4．如图所示
5．1000 6．1800 7． 8．2、4 9．450 10．9
二、选择题（本大题7小题，每小题2分，共14分）
题号 11 12 13 14 15 16 17
答案 D B D C A D C
三、实验题（第18小题4分，第19小题4分，第20小题8分，共16分）
18．（1）B （2）如图所示
19．（1）先添加了小砝码（其它合理的回答也给分）
（2）
20．（1）如图所示
（2）0~50Ω （3）2.5 （4）8.3
四、计算题（第21小题5分，第22小题8分，第23小题7分，共20分）
21．解：（1）如图所示
（2）由图乙可知，
根据杠杆平衡条件
即
22．解：（1）探空仪所受的重力：
（2）控空仪对水平桌面的压强：
（3）气球内氦气的质量
探空仪所受的总重力
气球受到空气浮力
因为探空仪悬浮在空中
即
解得：
23．解：（1）红灯，当开关S闭合，与触点N连接，电路为和指示灯A串联，此时电路中电阻最小，由
可知，电源电压一定时，电路中的总功率最大，电中药壶处于“猛火”挡，红灯亮
（2）猛火挡的额定功率为1100W，则
当开关S闭合，与触点M连接，电路为两个电阻和指示灯B串联，电中药壶处于“文火”挡，
文火挡的额定功率：
（3）不正确
用电高峰期，电中药壶在猛火挡工作时，实际电压为210V，实际功率为900W，
根据可得，此时的阻值为
由此可知，当电热丝接入家庭电路工作时，消耗的电功率较大，一定时间内产生的热量多，温度升高显著，电热丝的电阻变大，也是造成实际功率小于额定功率的一个原因。
