2024年海南省海南中学中考物理一模试卷
一、选择题（本大题共10小题，每小题只有一个正确的选项，每小题3分，共30分）
1．（3分）今年无锡开学初，突降小冰粒，它不是冰雹也不是雪，而是霰（xian），是高空中的水蒸气遇到冷空气形成的白色小冰粒!它是《诗经 小雅 颊弁》中“如彼雨雪，先集维霰”的霰，是《春江花月夜》中“江流宛转绕芳甸，月照花林皆似霰”的霰，古人视为吉祥的象征。关于“霰”形成时的物态变化，最可能是（ ）
A．液化 B．凝华 C．凝固 D．熔化
2．（3分）以下现象，能用分子热运动进行解释的是（ ）
A．烟雾缭绕 B．尘土飞扬 C．大雪纷飞 D．美酒飘香
3．（3分）关于电和磁，下列说法中正确的是（ ）
A．奥斯特实验证明了电流周围存在磁场
B．匝数越多的电磁铁磁性越强
C．电动机工作时将机械能转化为电能
D．利用电磁感应现象制成了电动机
4．（3分）如图所示，是我国自行研制的具有自主知识产权的C919大型客机。飞机轮胎上加了钢丝，能将飞机高空飞行过程中带上的大量电荷在着陆时导入大地，保证乘客安全。下列有关说法正确的是（ ）
A．飞机能升空主要是利用空气浮力实现的
B．轮胎上的钢丝可以用耐磨塑料丝替代
C．飞机在高空飞行过程中与空气摩擦创造了电荷
D．大量电荷导入大地时发生定向移动形成电流
5．（3分）如图所示的自行车零部件中，主要为了减小摩擦的是（ ）
A．车轴上的滚珠轴承 B．轮胎上印有花纹
C．刹车时用力捏闸 D．脚蹬表面凸凹不平
6．（3分）某校开展了家庭安全用电知识的“对”、“错”抢答比赛，下列选项应答“对”的是（ ）
A．站在绝缘凳上的人同时接触火线和零线不会发生触电事故
B．同一个插线板上不应同时使用很多大功率用电器
C．洗衣机的金属外壳应该接在零线上
D．使用测电笔时，手不能接触笔尾的金属体
7．（3分）以下物理实验都用到了斜面，则下列说法正确的是（ ）
A．如图甲所示利用斜面测平均速度，实验时斜面坡度越大越好
B．如图乙所示的实验可以直接验证牛顿第一定律
C．如图丙所示的实验可以探究小车撞击木块后的动能
D．如图丙所示的实验，让小车A从斜面的不同高度由静止开始滑下，是为了探究动能与速度的关系
8．（3分）甲、乙两辆汽车在水平路面上做直线运动，速度随时间的变化如图所示，在水平方向上受到平衡力作用的是（ ）
A．甲车 B．乙车
C．两车都是 D．两车都不是
9．（3分）如图，弧形轨道ab段光滑，bc段粗糙，小球由静止开始从a点经最低点b运动至c点，下列分析正确的是（ ）
A．小球在a、b两点的机械能相等
B．从b到c的过程，小球的动能增大
C．从a到c的过程中，小球的机械能保持不变
D．从a到b的过程中，小球的动能转化为重力势能
10．（3分）如图甲所示，将一个定值电阻接入电路的虚线框内，再将一个电压表并联在某段电路两端（图中未画出），该电路电源电压不变。闭合开关后移动滑片P，多次记录电流表和电压表的示数；断开开关，只将定值电阻更换为小灯泡，再次获取数据并记录。最后将以上记录的数据绘制成如图乙所示的I﹣U图像。下列分析正确的是（ ）
A．电压表并联在电源两端
B．电源电压为5V
C．接入小灯泡后，将滑片P向左移动时，电压表的示数变小
D．定值电阻和灯泡两端的电压各为3.5V时，灯泡的电阻较大
二、填空题（本大题共7小题，每小题4分，共28分）
11．（4分）小明在教室内弹奏吉他时，所发出的声音是由琴弦的 产生的；他看到教室门上贴着的红色对联，是因为红色纸张能 红光。
12．（4分）如图所示，小王家电能表的示数应为 kW h；当小王单独使用电磁炉3min，发现电能表指示灯闪320次，则该电磁炉的实际功率为 W。
13．（4分）端午节赛龙舟是传统民俗活动，也是一项深受人们喜爱的体育运动项目。当运动员从龙舟走上岸后，龙舟所受的浮力 （选填“变小”、“不变”或“变大”），龙舟在水中将 （选填“上浮”或“下沉”）一些。
14．（4分）如图所示的实验装置，塑料瓶内盛少量水。给瓶内打气，当瓶塞跳起时，看到瓶内出现白雾。这一过程的能量转化与四冲程内燃机的 冲程相同；白雾的比热容和水的比热容 。（选填“相同”或“不同”）
15．（4分）用动滑轮把重为80N的物体A匀速提升5m，拉力F的大小是50N，则拉力F做的功是 J，动滑轮的机械效率是 。
16．（4分）如图甲，利用定滑轮和两个完全相同的小桶，测量一块蓝田玉坠的密度，将玉坠放入左侧小桶，向右侧小桶内逐渐加水至19.5mL时，滑轮两侧平衡，则玉坠的质量为 g，取下右侧小桶置于水平桌面上，将玉坠浸没在水中，如图乙所示，由此可得该玉坠的密度为 kg/m3。
17．（4分）某型号电饭煲有加热和保温功能，如图甲所示为其内部电路原理图，图乙是该电饭煲工作时电功率与时间的关系图像。当开关S接触点1时，该电饭煲处于 （选填“保温”或“加热”）状态。则该电饭煲在保温挡工作时消耗的电能是 J。
三、作图与实验探究题（18题2分，19题2分，20题6分，20题10分，共20分）
18．（2分）请根据图中的磁感线方向，在括号中分别标出磁体和小磁针的磁极。
19．（2分）如图是一名滑雪运动员沿斜面自由下滑时的场景，其中O为滑雪运动员的重心，请在图中画出斜面对运动员支持力和摩擦力的示意图。
20．（6分）为了探究“影响液体内部压强大小的因素”，实验小组采用如图所示装置进行实验，实验装置经测试均可以正常使用。请回答下列问题：
（1）关于实验装置以下描述正确的是 （单选）；
A.实验过程中，通过观察橡皮膜的形变来反映液体内部压强的大小；
B.该装置不是连通器；
（2）实验过程：
①在使用压强计前，发现U形管左右两侧的液面有一定的高度差，为了使U形管左右两侧的液面相平，正确的调节方法是 ；
A.将右侧支管中高出的水倒出；
B.取下软管重新安装；
C.向右侧支管中加入少量的水；
②比较丙、丁两图得到的初步结论是： 。
21．（10分）一捆标有长度为100m、横截面积为1.0mm2的涂有绝缘层的铜导线。好奇的小科对这捆铜导线的实际长度产生了怀疑，他想在不拉开这捆铜导线的情况下测定其实际长度。于是他查阅资料得知：在室温下，这种铜导线每米的电阻值为0.017Ω。于是他使用以下器材进行实验：电流表（0﹣0.6A）、电压表（0﹣3V）、滑动变阻器R1（5Ω，1A）、滑动变阻器R2（25Ω，1A）、电源（电压恒为6V）、开关、导线若干。
（1）小科用上述器材设计了如图甲所示的电路进行实验。为了保证电路中各元件安全，小科应选滑动变阻器 （选填“R1”或“R2”）；
（2）小科按图甲正确连接电路，闭合开关后，发现电流表和电压表均无示数，则故障可能是滑动变阻器发生了 （选填“短路”或“断路”）。
（3）故障排除后，小科闭合开关S，调节滑动变阻器，当电流表示数为0.5A时，电压表示数如图乙所示，则铜导线两端的电压为 V，整捆导线的实际长度为 m（保留一位小数）；
（4）实验结束后，小科认为只用一个量程合适的电流表或电压表、一个阻值合适的定值电阻R0、一个合适的电源、开关和导线若干也能测出这捆铜导线的电阻Rx。图丙是他设计的四个电路图，其中不能测出这捆铜导线的电阻Rx的是 （只有一个正确选项，填字母符号）。
四、综合应用题（22题10分，23题12分，共22分）
22．（10分）具有中国自主知识产权的、亚洲超大重型自航绞吸船“天鲲号”（如图所示），可用于挖掘水下泥土、砂石等。作业时，输送系统将水下挖掘的泥石等，通过输送管输送到指定地方。（已知水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）求水面下3m处的船体上受到水的压强；
（2）若“天鲲号”漂浮在水面时排开水的体积为1.2×104m3，求它受到的总重力；
（3）某次作业时，输送系统工作30min，通过泥泵将12600t泥土输送到10m高处，假设泥泵的效率为70%，求泥泵的功率。
（4）“天鲲号”的最前端装有非常锋利的绞刀，可以轻易切开坚硬的岩石。请你简要说明铰刀这一设计所包含的物理知识。
23．（12分）空气质量指数是确保碧水蓝天的重要指标。如图甲所示是某工业园设置的监测园区空气质量指数的仪器，其电路原理简图如图乙所示，用电流表显示空气质量指数，警报器（电压表改装）两端电压U0≥2V时会发出警报声，警示空气质量指数不达标。其中电源电压为6V恒定不变，定值电阻R0＝5Ω，气敏电阻R的阻值与空气质量指数K的关系如图丙所示。
（1）气敏电阻R的阻值随空气质量指数K的增大而 ；
（2）当电路中电流为0.2A时，气敏电阻R的电功率是多大？
（3）空气质量指数K达多少时，会触发警报器发出警报？
（4）若园区提高环保等级，要求空气质量指数K达100时就触发警报。为了达到这一标准，应增加一个定值电阻R1改装电路。请你通过计算求解R1的阻值，并在图丁虚线框中画出改装后的电路。（若结果不能整除，保留一位小数）
2024年海南省海南中学中考物理一模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本大题共10小题，每小题只有一个正确的选项，每小题3分，共30分）
1．（3分）今年无锡开学初，突降小冰粒，它不是冰雹也不是雪，而是霰（xian），是高空中的水蒸气遇到冷空气形成的白色小冰粒!它是《诗经 小雅 颊弁》中“如彼雨雪，先集维霰”的霰，是《春江花月夜》中“江流宛转绕芳甸，月照花林皆似霰”的霰，古人视为吉祥的象征。关于“霰”形成时的物态变化，最可能是（ ）
A．液化 B．凝华 C．凝固 D．熔化
【解答】解：霰是水蒸气遇冷放热凝华形成的，故B正确。
故选：B。
2．（3分）以下现象，能用分子热运动进行解释的是（ ）
A．烟雾缭绕 B．尘土飞扬 C．大雪纷飞 D．美酒飘香
【解答】解：A、烟雾缭绕是物质的运动，故A不符合题意；
B、尘土飞扬是物质的运动，故B不符合题意；
C、大学纷飞是物质的运动，故C不符合题意；
D、美酒飘香是乙醇分子热运动，故D符合题意；
故选：D。
3．（3分）关于电和磁，下列说法中正确的是（ ）
A．奥斯特实验证明了电流周围存在磁场
B．匝数越多的电磁铁磁性越强
C．电动机工作时将机械能转化为电能
D．利用电磁感应现象制成了电动机
【解答】解：A.奥斯特实验证明了通电导线周围存在磁场，即电流周围存在磁场，故选项A正确；
B.电磁铁的磁性与电流大小和匝数有关，若电流很小，则即使匝数很多，电磁铁的磁性也可能很弱，故选项B错误；
C.电动机工作时消耗电能，将电能转化为机械能，故选项C错误；
D.利用电磁感应现象可以制成发电机，故选项D错误。
故选：A。
4．（3分）如图所示，是我国自行研制的具有自主知识产权的C919大型客机。飞机轮胎上加了钢丝，能将飞机高空飞行过程中带上的大量电荷在着陆时导入大地，保证乘客安全。下列有关说法正确的是（ ）
A．飞机能升空主要是利用空气浮力实现的
B．轮胎上的钢丝可以用耐磨塑料丝替代
C．飞机在高空飞行过程中与空气摩擦创造了电荷
D．大量电荷导入大地时发生定向移动形成电流
【解答】解：A．飞机升空时，机翼上下表面的空气流速不同，压强不同，形成一个向上的升力，利用了流体压强与流速的关系，故A错误；
B．容易导电的物体叫导体，钢丝是导体，可将轮胎上的电荷导入大地，而塑料是绝缘体，不能导电，故B错误；
C．飞机在高空飞行过程中与空气摩擦，电荷发生了转移，于是带上了电荷，摩擦起电过程中不是创造了电荷，故C错误；
D．大量电荷从轮胎从导入大地时，发生了定向移动，形成了电流，故D正确。
故选：D。
5．（3分）如图所示的自行车零部件中，主要为了减小摩擦的是（ ）
A．车轴上的滚珠轴承 B．轮胎上印有花纹
C．刹车时用力捏闸 D．脚蹬表面凸凹不平
【解答】解：A、车轴上的滚珠轴承，是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力。故A正确。
B、轮胎上印有花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。故B错误。
C、刹车时用力捏闸，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力；故C错误。
D、脚蹬表面凸凹不平，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。故D错误。
故选：A。
6．（3分）某校开展了家庭安全用电知识的“对”、“错”抢答比赛，下列选项应答“对”的是（ ）
A．站在绝缘凳上的人同时接触火线和零线不会发生触电事故
B．同一个插线板上不应同时使用很多大功率用电器
C．洗衣机的金属外壳应该接在零线上
D．使用测电笔时，手不能接触笔尾的金属体
【解答】解：A、站在绝缘凳上的人同时接触火线和零线，电流流过人体，会引发“双线触电”，故A错误；
B、在同一个插线板上同时使用很多大功率用电器，电流过大，导线过热，容易引起火灾，故B正确；
C、为了防止因漏电而发生触电事故，有金属外壳的家用电器，外壳一定要接地，故C错误；
D、使用测电笔时，手不能接触笔尖金属体，必须接触笔尾金属体，故D错误。
故选：B。
7．（3分）以下物理实验都用到了斜面，则下列说法正确的是（ ）
A．如图甲所示利用斜面测平均速度，实验时斜面坡度越大越好
B．如图乙所示的实验可以直接验证牛顿第一定律
C．如图丙所示的实验可以探究小车撞击木块后的动能
D．如图丙所示的实验，让小车A从斜面的不同高度由静止开始滑下，是为了探究动能与速度的关系
【解答】解：A、在利用斜面测平均速度时，斜面的坡度越小，小车运动速度越慢，运动时间越长，便于计时，故A错误；
B、牛顿第一定律是在实验的基础上通过推理归纳概括出来的，故B错误；
C、物体能够对外做的功越多，物体具有的能量越大。在探究小车的动能的影响因素，故C错误；
D、实验中，让同一小车处在不同的高度，控制了小车的质量相同，改变了小车的运动速度，这样设计的目的是为了研究动能与运动速度的关系，故D正确。
故选：D。
8．（3分）甲、乙两辆汽车在水平路面上做直线运动，速度随时间的变化如图所示，在水平方向上受到平衡力作用的是（ ）
A．甲车 B．乙车
C．两车都是 D．两车都不是
【解答】解：（1）图象的纵轴是速度，横轴是时间，所以这是一个速度﹣﹣时间图象；
（2）由图象可知：甲车先静止，然后的一段时间内，速度与时间成正比，做匀加速运动，受力不平衡；
乙速度保持不变，做匀速直线运动，处于平衡状态，受平衡力作用。
故选：B。
9．（3分）如图，弧形轨道ab段光滑，bc段粗糙，小球由静止开始从a点经最低点b运动至c点，下列分析正确的是（ ）
A．小球在a、b两点的机械能相等
B．从b到c的过程，小球的动能增大
C．从a到c的过程中，小球的机械能保持不变
D．从a到b的过程中，小球的动能转化为重力势能
【解答】解：AD、从a到b的过程中，小球质量不变，高度降低，速度变大，故重力势能减少，动能增大，属于重力势能转化为动能；由于ab轨道是光滑的，则机械能守恒，即小球在a、b两点的机械能相等，故A正确，D错误；
B、小球从a运动到b动能增大；从b运动到c动能减小，则在b点处小球动能最大，故B错误；
C、小球从b到c的过程中，高度增加，同时克服摩擦力做功，速度减小，则小球的动能减小，从a到c的过程中，小球的机械能变小，故C错误；
故选：A。
10．（3分）如图甲所示，将一个定值电阻接入电路的虚线框内，再将一个电压表并联在某段电路两端（图中未画出），该电路电源电压不变。闭合开关后移动滑片P，多次记录电流表和电压表的示数；断开开关，只将定值电阻更换为小灯泡，再次获取数据并记录。最后将以上记录的数据绘制成如图乙所示的I﹣U图像。下列分析正确的是（ ）
A．电压表并联在电源两端
B．电源电压为5V
C．接入小灯泡后，将滑片P向左移动时，电压表的示数变小
D．定值电阻和灯泡两端的电压各为3.5V时，灯泡的电阻较大
【解答】解：闭合开关，定值电阻（或灯泡）和滑动变阻器串联接入电路，根据U＝IR可知定值电阻（或灯泡）两端的电压随电流的增大而增大，串联电路总电压等于各部分电压之和，则滑动变阻器两端的电压随电流的增大而减小，由乙图可知电压表与滑动变阻器并联接入电路，电压表测滑动变阻器两端的电压，故A错误；
定值电阻的阻值不变，灯泡的电阻是变化的，所以a是接入定值电阻时记录的数据绘制得到的，b是接入灯泡时记录的数据绘制得到的，
当滑动变阻器两端的电压为0.5V时，通过电路的电流为0.7A，当滑动变阻器两端的电压为3.5V时，通过电路的电流为0.1A，
串联电路总电压等于各部分电压之和，根据欧姆定律可得电源电压U＝IR定+UV，
代入数据可得0.7A×R定+0.5V＝0.1A×R定+3.5V，
解方程可得R定＝5Ω，
则电源电压U＝IR定+UV＝0.7A×5Ω+0.5V＝4V，故B错误；
定值电阻和灯泡两端的电压各为3.5V时，根据串联电路电压规律可知滑动变阻器两端的电压为4V﹣3.5V＝0.5V，由乙图可知此时通过定值电阻的电流大于通过灯泡的电流，根据R＝可知灯泡的电阻较大，故D正确；
接入小灯泡后，将滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据串联分压原理可知电压表的示数将变大，故C错误。
故选：D。
二、填空题（本大题共7小题，每小题4分，共28分）
11．（4分）小明在教室内弹奏吉他时，所发出的声音是由琴弦的 振动 产生的；他看到教室门上贴着的红色对联，是因为红色纸张能 反射 红光。
【解答】解：小明在教室内弹奏吉他时，所发出的声音是由琴弦的振动产生的；
他看到教室门上贴着的红色对联，是因为红色纸张能反射红光。
故答案为：振动；反射。
12．（4分）如图所示，小王家电能表的示数应为 2017.6 kW h；当小王单独使用电磁炉3min，发现电能表指示灯闪320次，则该电磁炉的实际功率为 2000 W。
【解答】解：电能表读数2017.kW h；
每一度电指示灯闪3200次，闪烁320次，是0.1kW h，3min＝0.05h，由公式P＝＝＝2000w；
故答案为：2017.6；2000。
13．（4分）端午节赛龙舟是传统民俗活动，也是一项深受人们喜爱的体育运动项目。当运动员从龙舟走上岸后，龙舟所受的浮力 变小 （选填“变小”、“不变”或“变大”），龙舟在水中将 上浮 （选填“上浮”或“下沉”）一些。
【解答】解：当运动员从龙舟走上岸后，龙舟的总重力减小，龙舟对水的压力减小，由力的相互性可知，浮力等于压力，故浮力会减小，根据F浮＝ρ液gV排可知，排开水的体积会减小，故龙舟在水中将上浮一些。
故答案为：变小；上浮。
14．（4分）如图所示的实验装置，塑料瓶内盛少量水。给瓶内打气，当瓶塞跳起时，看到瓶内出现白雾。这一过程的能量转化与四冲程内燃机的 做功 冲程相同；白雾的比热容和水的比热容 相同 。（选填“相同”或“不同”）
【解答】解：当气压把瓶塞从瓶口推出时，瓶内气体对瓶塞做功，使气体自身的内能减少，温度降低，是内能转化为机械能，与内燃机的做功冲程的能量转化相同；
白雾是小水滴，白雾的比热容和水的比热容是相同的。
故答案为：做功；相同。
15．（4分）用动滑轮把重为80N的物体A匀速提升5m，拉力F的大小是50N，则拉力F做的功是 500 J，动滑轮的机械效率是 80% 。
【解答】解：动滑轮绳子股数为2，拉力F做的功为：
W＝Fs＝Fnh＝50N×2×5m＝500J；
动滑轮的机械效率为：
η＝＝＝＝＝×100%＝80%。
故答案为：500；80%。
16．（4分）如图甲，利用定滑轮和两个完全相同的小桶，测量一块蓝田玉坠的密度，将玉坠放入左侧小桶，向右侧小桶内逐渐加水至19.5mL时，滑轮两侧平衡，则玉坠的质量为 19.5 g，取下右侧小桶置于水平桌面上，将玉坠浸没在水中，如图乙所示，由此可得该玉坠的密度为 3×103 kg/m3。
【解答】解：（1）定滑轮不省力也不费力，两侧小桶完全相同，两侧平衡时，玉坠质量等于右侧桶中水的质量，
由密度公式可得玉坠质量：m＝m水＝ρ水V水＝1g/cm3×19.5cm3＝19.5g；
（2）由题知，右侧小桶中水的体积V水＝19.5cm3＝19.5mL，
由图2知，玉坠和水的总体积V总＝26mL＝26cm3，
所以玉坠的体积V＝V总﹣V水＝26mL﹣19.5mL＝6.5mL＝6.5cm3；
玉坠的密度ρ＝＝＝3g/cm3＝3×103kg/m3。
故答案为：19.5；3×103。
17．（4分）某型号电饭煲有加热和保温功能，如图甲所示为其内部电路原理图，图乙是该电饭煲工作时电功率与时间的关系图像。当开关S接触点1时，该电饭煲处于 加热 （选填“保温”或“加热”）状态。则该电饭煲在保温挡工作时消耗的电能是 6×104 J。
【解答】解：
由甲图可知，开关S接触点1时，只有R1连入电路中，S接触点2时，两电阻串联，所以，开关接触点1时，电路的电阻较小，电源电压一定，由P＝可知，功率较大，则此时电饭煲处于加热状态；
由乙图象知，阴影部分横坐标表示工作时间，纵坐标表示功率0.1kW即100W为电饭煲的保温功率，时间t＝10min＝600s，则消耗的电能W＝Pt＝100W×600s＝6×104J。
故答案为：加热；6×104。
三、作图与实验探究题（18题2分，19题2分，20题6分，20题10分，共20分）
18．（2分）请根据图中的磁感线方向，在括号中分别标出磁体和小磁针的磁极。
【解答】解：图中括号处磁铁磁极磁感线发出，故为N极，根据磁感线切线方向可以确定括号处小磁针的磁极为N极，如下图
19．（2分）如图是一名滑雪运动员沿斜面自由下滑时的场景，其中O为滑雪运动员的重心，请在图中画出斜面对运动员支持力和摩擦力的示意图。
【解答】解：滑雪运动员沿斜面自由下滑，运动员受重力、支持力和阻力的作用，斜面对运动员的作用力只有两个，一是斜面对运动员的阻力，阻力方向沿斜面向上，二是斜面给运动员的支持力，支持力方向与斜面垂直，作用点都可以在重心，如图所示：
20．（6分）为了探究“影响液体内部压强大小的因素”，实验小组采用如图所示装置进行实验，实验装置经测试均可以正常使用。请回答下列问题：
（1）关于实验装置以下描述正确的是 B （单选）；
A.实验过程中，通过观察橡皮膜的形变来反映液体内部压强的大小；
B.该装置不是连通器；
（2）实验过程：
①在使用压强计前，发现U形管左右两侧的液面有一定的高度差，为了使U形管左右两侧的液面相平，正确的调节方法是 B ；
A.将右侧支管中高出的水倒出；
B.取下软管重新安装；
C.向右侧支管中加入少量的水；
②比较丙、丁两图得到的初步结论是： 当深度一定时，液体内部压强随液体密度增大而增大 。
【解答】解：（1）据图可知，甲图是通过看U形管中液面的高度差来判断液体压强的大小的；而乙图是通过观察橡皮膜的凹陷程度来判断两侧液体压强大小的；据连通器的特点可知，甲装置的下部连通，但左侧的上端没有开口，故不是连通器；乙装置中，隔板两侧的液体上端开口，下端不连通，所以都不是连通器；故选：B；
（2）①进行调节时，只需要将软管取下，再重新安装，这样的话，U形管中两管上方的气体压强就是相等的（都等于大气压），当橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面就是相平的，故选：B；
②比较丙、丁两图可知，液体的深度相同，密度不同（ρ水＜ρ盐水），U形管左右液面差不同，液体内部压强不同，且丙图中U形管中液面的高度差小于丁图中U形管中液面的高度差，由此可知当深度一定时，液体内部压强随液体密度增大而增大。
故答案为：（1）B；（2）①B；②当深度一定时，液体内部压强随液体密度增大而增大。
21．（10分）一捆标有长度为100m、横截面积为1.0mm2的涂有绝缘层的铜导线。好奇的小科对这捆铜导线的实际长度产生了怀疑，他想在不拉开这捆铜导线的情况下测定其实际长度。于是他查阅资料得知：在室温下，这种铜导线每米的电阻值为0.017Ω。于是他使用以下器材进行实验：电流表（0﹣0.6A）、电压表（0﹣3V）、滑动变阻器R1（5Ω，1A）、滑动变阻器R2（25Ω，1A）、电源（电压恒为6V）、开关、导线若干。
（1）小科用上述器材设计了如图甲所示的电路进行实验。为了保证电路中各元件安全，小科应选滑动变阻器 R2 （选填“R1”或“R2”）；
（2）小科按图甲正确连接电路，闭合开关后，发现电流表和电压表均无示数，则故障可能是滑动变阻器发生了 断路 （选填“短路”或“断路”）。
（3）故障排除后，小科闭合开关S，调节滑动变阻器，当电流表示数为0.5A时，电压表示数如图乙所示，则铜导线两端的电压为 0.8 V，整捆导线的实际长度为 94.1 m（保留一位小数）；
（4）实验结束后，小科认为只用一个量程合适的电流表或电压表、一个阻值合适的定值电阻R0、一个合适的电源、开关和导线若干也能测出这捆铜导线的电阻Rx。图丙是他设计的四个电路图，其中不能测出这捆铜导线的电阻Rx的是 D （只有一个正确选项，填字母符号）。
【解答】解：（1）因为导线长度大约100m，每1m的电阻为0.017Ω，
所以导线的总电阻为R线＝0.017Ω/m×100m＝1.7Ω，
当电路中电流最小为I＝0.6A时，滑动变阻器接入的最大阻值：
R滑＝＝≈8.3Ω＞5Ω，故选择R2；
（2）闭合开关，电流表无示数，说明电路出现了断路；电压表无示数，说明电压表的与电源之间是断开的；所以故障只能是滑动变阻器处断路；
（3）电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压大小为0.8V；
由欧姆定律，导线的电阻：R＝＝＝1.6Ω，此类导线每1m的电阻为1.7×10﹣2Ω，
故导线的长度为：L＝≈94.1m；
（4）A、当开关S闭合时，电阻R0被短路，电压表测量的是电源电压；当开关S断开时，两个电阻串联在电路中，电压表测量的是两端的电压，根据串联电路的电压规律能求出R0两端的电压，根据欧姆定律可以求出电流，在串联电路中，各处电流相同，然后根据Rx的电压和电流求出其电阻；故A能测出；
B、当开关S断开时，只有定值电阻接入电路中，根据U＝IR可以求出电源电压；开关S闭合时，通过定值电阻的电流不变，根据并联电路的电流规律可求出待测电阻的电流，然后根据待测电阻的电压和电流求出电阻，故B能测出；
C、当开关S闭合时，只有定值电阻接入电路中，根据U＝IR可以求出电源电压；开关S断开时，两个电阻串联接入电路中，根据U＝IR求出定值电阻两端的电压，然后根据串联电路的电压规律求出待测电阻两端的电压，然后根据待测电阻两端的电压和电流求出电阻值；故C能测出；
D、当开关S断开或闭合时，电压表测量的都是电源的电压，无法根据电压和定值电阻求出电流，所以D不能测出。
故选：D。
故答案为：（1）R2；（2）断路；（3）0.8；94.1；（4）D。
四、综合应用题（22题10分，23题12分，共22分）
22．（10分）具有中国自主知识产权的、亚洲超大重型自航绞吸船“天鲲号”（如图所示），可用于挖掘水下泥土、砂石等。作业时，输送系统将水下挖掘的泥石等，通过输送管输送到指定地方。（已知水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）求水面下3m处的船体上受到水的压强；
（2）若“天鲲号”漂浮在水面时排开水的体积为1.2×104m3，求它受到的总重力；
（3）某次作业时，输送系统工作30min，通过泥泵将12600t泥土输送到10m高处，假设泥泵的效率为70%，求泥泵的功率。
（4）“天鲲号”的最前端装有非常锋利的绞刀，可以轻易切开坚硬的岩石。请你简要说明铰刀这一设计所包含的物理知识。
【解答】解：
（1）水面下3m处的船体上受到水的压强：p＝ρ海水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×3m＝3×104Pa。
（2）“天鲲号”漂浮在水面时排开水的体积V排＝1.2×104m3，则
受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1.2×104m3＝1.2×108N，
根据漂浮条件可知“天鲲号”受到的总重力：G＝F浮＝1.2×108N；
（3）泥石的重力G泥石＝m泥石g＝1.26×107kg×10N/kg＝1.26×108N，
通过泥石泵将6000m3泥石输送到30m高处，有用功：
W有用＝G泥石h＝1.26×108N×10m＝1.26×109J，
总功W总＝＝＝1.8×109J，
则泥石泵的功率：P＝＝＝1×106W。
（4）压力一定时，受力面积越小，压强越大。“天鲲号”的最前端装有非常锋利的绞刀，可以轻易切开坚硬的岩石。
答：（1）水面下3m处的船体上受到水的压强是3×104Pa；
（2）若“天鲲号”漂浮在水面时它受到的总重力是1.2×108N；
（3）泥石泵的功率为1×106W。
（4）压力一定时，受力面积越小，压强越大。
23．（12分）空气质量指数是确保碧水蓝天的重要指标。如图甲所示是某工业园设置的监测园区空气质量指数的仪器，其电路原理简图如图乙所示，用电流表显示空气质量指数，警报器（电压表改装）两端电压U0≥2V时会发出警报声，警示空气质量指数不达标。其中电源电压为6V恒定不变，定值电阻R0＝5Ω，气敏电阻R的阻值与空气质量指数K的关系如图丙所示。
（1）气敏电阻R的阻值随空气质量指数K的增大而 减小 ；
（2）当电路中电流为0.2A时，气敏电阻R的电功率是多大？
（3）空气质量指数K达多少时，会触发警报器发出警报？
（4）若园区提高环保等级，要求空气质量指数K达100时就触发警报。为了达到这一标准，应增加一个定值电阻R1改装电路。请你通过计算求解R1的阻值，并在图丁虚线框中画出改装后的电路。（若结果不能整除，保留一位小数）
【解答】解：（1）由图丙可知，气敏电阻R的阻值随空气质量指数K的增大而减小。
（2）由图乙可知，R与R0串联，电流表测电路中的电流，电压表测R0两端电压，R0两端电压U0＝IR0＝0.2A×5Ω＝1V，R两端电压UR＝U总﹣U0＝6V﹣1V＝5V，气敏电阻R的电功率是PR＝URI＝5V×0.2A＝1W。
（3）由题意可知，当警报器发出警报时，警报器两端电压U'0＝2V，则此时电流为I'＝＝＝0.4A，R两端电压U'R＝U总﹣U'0＝6V﹣2V＝4V，R的阻值R＝＝＝10Ω，由图丙可知此时空气质量指数K为200。
（4）方法一：改装后的电路图如图1，R1与R0串联。由图丙可知当空气质量指数K为100时，R＝25Ω。触发警报时，警报器两端电压U警＝2V，则R两端电压仍为U'R＝4V，电流I'＝＝＝0.16A，R1与R0的总电阻R总＝＝＝12.5Ω，R1的电阻R1＝R总﹣R0＝12.5Ω﹣5Ω＝7.5Ω。
方法二：改装后的电路图如图2，R1与R0并联。由图丙可知当空气质量指数K为100时，R＝25Ω。
触发警报时，警报器两端电压U'0＝2V，则通过R0的电流仍为I0＝0.4A，即R1和R0的总电流I总＝I0＝0.4A，通过R的电流I＝＝＝0.16A，所以通过R1的电流I1＝I总﹣I＝0.4A﹣0.16A＝0.24A，R1的电阻R1＝＝≈16.7Ω。
故答案为：（1）减小；（2）1W；（3）200；（4）见解答图；在图1中R1的阻值为7.5Ω，在图2中R1的阻值约为16.7Ω。
