2023届湖北省武汉市硚口区初三下学期第三次联合考试（期末）物理试题（文理）含解析

2023届湖北省武汉市硚口区初三下学期第三次联合考试（期末）物理试题（文理）考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）1．如图甲所示，小球从某高度处静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧．从小球刚接触到弹簧到将弹簧压缩最短的过程中，得到小球的速度v和弹簧被压缩的长度△l之间的关系，如图乙所示，其中b为曲线最高点．不计空气阻力，弹簧在整个过程中始终发生弹性形变，则小球A．运动过程机械能不变B．运动过程重力势能一直增大C．小球的动能先增大后减小D．在b点时弹力最大2．如图所示物态变化现象中，需要吸热的是（）A．雾凇的形成B．河水结冰C．樟脑丸逐渐变小D．露珠的形成3．如图所示是一种自动测定油箱内油量多少的装置，R1是滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端，从油量表（由电流表改装而成）指针所指的刻度，就能知道油箱内油量的多少．则（　　）A．油量增加，R1的电阻值增大，油量表指针偏转变小B．油量增加，R1的电阻值减小，油量表指针偏转变大C．油量减少，R1的电阻值增大，油量表指针偏转变大D．油量减少，R1的电阻值减小，油量表指针偏转变小4．下列关于电与磁的说法，正确的是（　　）A．利用电磁感应原理，制成发电机B．感应电流方向只与磁场方向有关C．部分导体在磁场中运动，导体中就产生电流D．奥斯特首先发现了电与磁的联系，实现了机械能到电能的转化5．如图所示的四种现象中，属于光的反射现象的是A．三棱镜分解白光B．笔在水面处“折断”C．水面上山的“倒影”D．手影游戏6．关于温度、内能和热量，下列说法正确的是A．汽车的内能增大一定从外界吸收热最B．汽油机在做功冲程中把机械能转化为内能C．水的内能增加时，温度有可能不变D．锯条锯木板时，锯条的内能增加，木板的内能减少7．如图所示的四种现象中属于汽化的是A．冰雪融化B．壶嘴冒出“白气”C．干手器将手烘干D．霜打枝头二、填空题（本大题7小题，共21分）8．在测视力时，眼要与视力表相距5m，由于空间的限制需借助平面镜，若视力表与平面镜相距3m，则被测人离平面镜的距离应为_____m．小丽经测试后为近视，医生建议她可以佩戴隐形眼镜，这是一种直接贴在角膜表面的超薄镜片，可随眼球的运动而运动，目前使用的软质隐形眼镜是由甲醛丙烯酸羟酯（HEMA）制成的，中心的厚度只有0.05mm，近视眼患者戴的HEMA超薄镜片的边缘厚度_____0.05mm（选填“大于”、“小于”或“等于”）9．一只标有”8V0.4A”的小灯泡，接在电源电压为12V的电路中，为使其正常发光，应串联一个_____Ω的电阻；该电阻通电10s所产生的热量是_____J．10．路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备．通过后排接口可以同时连接多台电脑，各接口之间是_____（选填“串联”或“并联”）的，你的判断的依据是_____．11．小球从桌面滚落后的运动轨迹如图所示，C、D两处高度相同。B点的重力势能_____C点的重力势能；C点的动能_____D点的动能。（均选填“大于”“小于”或“等于”）12．小明在跑百米时前50m用时6s，后50m用时7s，小明百米全程的平均速度是_________；看电视转播的百米赛跑时，我们常常感觉运动员跑得很快，但实际上他们始终处于屏幕上。人们认为他们是运动的是因为__________。13．2019年将出现三次日食、两次月食天象，其中我国范围内可看到1月6日的日偏食、7月17日的月偏食和12月26日的日偏食。日全食发生的原因是由于光的_____，位于中间位置的是_____（选填“月球”、“地球”或“大阳”）14．用热水袋使身体变暖，是利用____的方法使人身体的内能增加；给自行车打气时，打气筒会发热，这是通过______的方法使打气筒的同能增加．三、作图题（共7分）15．完成光路图，根据图中的入射光线或折射光线作出相应的折射光线或入射光线．16．请根据图中通电螺旋管的N极，标出磁感线的方向和小磁针的N极，并在括号内标出电源的“+”、“﹣”极．17．请在虚线方框内设计电路。要求：虚线方框内的电路与虚线外的电路连成一个完整的电路，并且电路能改变电磁铁磁性的强弱，使小磁针受力静止N、S如图所示。可用器材有滑动变阻器、干电池、开关、导线若干。四、实验题（本大题共5小题，共20分）18．小刚在做“探究液体内部压强的规律”实验时找来一根长20cm的薄壁玻璃管、烧杯、刻度尺、质量已知的细沙、适量的水和盐水（已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。他设计的实验步骤如下：（a）将玻璃管的一端扎上橡皮膜，竖直插入水中如图甲所示，发现橡皮膜向上凸起，此现象说明_____。（b）向玻璃管中分别装入不同质量的细沙，并竖直插入液体中，直至橡皮膜变平，如图乙所示。（c）用刻度尺测出每一次橡皮膜到液面的距离，记录数据如下表：实验序号1234待测液体水盐水沙子质量（g）30609030橡皮膜在液体中受到的压强（Pa）3757501125375橡皮膜到液面的距离（cm）3.75_____11.253.0（1）请你帮小刚将中数据填写完整。（2）要研究液体内部压强与液体密度的关系应选择第_____组实验。（3）分析1、2、3组实验数据可得出结论：液体密度不变时，其内部压强与深度成_____。（拓展）同组的小红想利用这些器材测量某液体的密度：①她先将装有一定量沙子的玻璃管竖直插入水中，让玻璃管漂浮在水面上，用刻度尺测出玻璃管露出水面部分的长度h1；②_____；则待测液体的密度为_____。（用测量的物理量表示）19．如图甲是把20g某种固体碾碎后放入试管中，插入温度计后，再将试管放在装有水的烧杯中加热．根据实验数据画出的图象如图乙所示，回答问题：（1）这种物质的凝固点是________℃；试管中的物质从B到C时内能_______（增大、减少、不变）（2）若这种物质液态时的比热容c=3×103J/（kg•℃），则物质熔化过程中吸收的热量是_________J．固体时的比热容为c'=_______J/（kg•℃）．20．小伟要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”，他猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有：①接触面所受的压力大小；②接触面的粗糙程度；③接触面积的大小。接下来小伟通过如图所示实验操作验证他的猜想：实验中小伟应该用弹簧测力计水平________拉动木块在长木板上滑动，这样做是根据二力平衡的知识得出拉力等于摩擦力，从而测出木块所受的摩擦力的大小。如果小伟要探究猜想②，他应该选择________两幅图所示的实验步骤来操作，根据图中弹簧测力计的示数可得出结论：在其他因素相同的情况下，________，滑动摩擦力越大。小伟要探究猜想③，他将木块切去一半，重复甲的操作过程，如图丁所示．他比较甲和丁的实验结果，得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。你认为他的结论可靠吗？答：________。小明仔细观察了小伟的实验过程，发现了一些问题，经过认真分析研究，他们最后把甲图所示的实验装置改进为乙图所示装置，利用图乙装置进行实验有许多优点，以下_______不是其优点(选填字母）。A． 不需要匀速拉动             B． 测力计示数稳定             C． 实验更容易操作             D． 实验原理更合理21．小华同学做了下列两个探究实验：（实验一）在“探究光的反射规律”实验中（1）如图甲所示为实验装置图。让一束光线EO贴着纸板射到平面镜上，在纸板上会看到反射光线OF．将纸板向后折，此时在纸板上看不到反射光线，如图乙所示，此现象说明：_____。（2）在图甲中，如果让光线逆着OF的方向射到平面镜上，会看到反射光线沿着OE方向射出，此现象说明：_____。（实验二）“探究凸透镜成像规律”的实验时，所使用的凸透镜焦距是15cm。（3）如图乙所示，当把凸透镜固定在50cm刻度线位置，蜡烛固定在15cm刻度线位置时，光屏应在_____（选填“A”、“B”或“C”）区域内左右移动，才能在光屏上得到清晰的像，_____是根据这一原理制成的。（选填“照相机”、“显微镜”或“投影仪”）22．为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患，小勇同学设计了如图所示的探究实验：将A、B、C三个小球先后从同一装置高分别为hA、hB、hC的位置滚下（mA＝mB＜mC，hA＝hC＞hB），推动小木块运动一段距离后停止，请你根据生活经验和所学的物理探究方法，回答：①用来研究超载安全隐患时，我们应选择_____两个图所示实验进行比较。②实验中，小球碰撞木块后，小球和木块继续在水平木板上滑动一段距离后停下，设碰撞前一瞬间小球的动能为E，小球推动木块所做的功为W，则E_____W（“＜”、“＞”或”＝”）。五、计算题（本大题共2小题，共13分）23．如图甲所示的九阳豆浆机，由打浆和电热两部分装置构成．中间部位的打浆装置是电动机工作带动打浆刀头，将原料进行粉碎打浆；外部是一个金属圆环形状的电热装置，电热装置的简化电路图如图乙所示，开关S可切换加热和保温两种状态，R1、R2是发热电阻，豆浆机的主要参数如下表．请解答下列问题：型号额定电压打浆装置电热装置JYD—P11S220V电机功率加热功率保温功率60W484W121W（1）某次向豆浆机中加入黄豆和清水，打浆完成后浆的质量共400g，初温为40℃，加热该浆使其温度升高60℃，需要吸收多少热量？[设该浆的比热容为4.0×103J/（kg•℃）]电阻R1和R2的阻值分别为多大？24．底面积为100cm2的平底圆柱形容器内装有适量的水，放置于水平桌面上．现将体积为500cm3，重为3N的木块A轻放入容器内的水中，静止后水面的高度为8cm，如图甲所示，若将一重为6N的物体B用细绳系于A的下方，使其恰好浸没在水中，如图乙所示（水未溢出），不计绳重及其体积，求：图甲中木块A静止时进入水中的体积；物体B的密度；图乙中水对容器底部的压强．六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）25．在一节物理校本研究课中，小明同学与小芳同学要比较甲、乙两种比热容的大小，他们准备了两只相同的烧杯，分别装了初温和质量相同的甲、乙液体．在两种液体都不沸腾的前提下，小明认为要把甲、乙两种液体都加热到相同的温度然后进行比较；小芳认为要加热到相同的时间然后进行比较，你认为方法可行的是__________（填字母）．A．仅小明可行B．仅小芳可行C．两人都可行如图所示，是某同学在实验室验证奥斯特实验，要使实验效果更加明显应使通过电导线沿__________（选填“东西”或“南北”）方向放置．如图所示，是某同学在常温下的教室内想完成“探究冰熔化特点”的实验，他应该选择图的__________装置．如图所示，是探究水的沸腾实验时在水沸腾前后看到的现象，沸腾时看到的现象是__________（填甲、乙）26．如图甲是顺德第二届创客节比赛活动中使用的某3D打印机，工作时，喷头的发热体自动加热到预设温度，将PLA线材料变成液态后从喷嘴流出。喷头背面装有一个散热风扇，在喷头达到预设温度后开始工作，该打印机有四个相同型号的电动机M1、M2、M3、M4，其中M1、M2、M3共同实现喷头的精准定位，M4则将PLA线材送入喷头，发热体未达到预设温度时喷头静止不动。某创客小组收集了相关的信息如图乙表所示。打印机喷头能将PLA线材料变化成液态，它是利用电流的_____工作的。电动机工作时，主要将_____能转化为_____能。在打印过程中，若发热体、散热风扇和M1、M2、M3、M4同时正常工作，则打印机总的工作电流为_____A。打印某个3d作品，四台电动机和散热风扇均工作了10min，则四台电动机产生的热量共_____J，散热风扇输出的机械能为_____J27．发光点S发出的两条光线通过透镜的光路如图所示，（1）该透镜是___________透镜．（填“凸”或“凹”）（2）光线a射向平行玻璃砖．在图中（________）①画出a的射向玻璃前表面的反射光；②作出光线a穿透玻璃射向墙面的大致光路；（3）将平行玻璃砖慢慢向墙面靠近，光线a在墙面形成的光斑会___________（填“上移”、“下移”或“不动”）参考答案一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）1、C【解析】A、从小球刚接触到弹簧到将弹簧压缩最短的过程中，不计空气等阻力，小球的机械能不断转化为弹簧的弹性势能，弹簧的弹性势能不断增大，小球的机械能一直在减小，故A错误；B、小球在下落过程中，高度一直减小，重力势能一直减小，故B错误；C、据图乙可知，小球的速度先变大，后变小，所以小球的动能先变大，后变小，故C正确；D、在上述过程中，小球受竖直向上的弹力、竖直向下的重力．开始时，重力大于弹力，合力向下，小球速度越来越大．随弹簧压缩量的增大，弹力越来越大，当弹力与重力相等时，合力为零．小球再向下运动，弹力大于重力，合力向上，小球速度减小，当在c点时，弹簧的形变最大，弹力最大，弹性势能最大，故D错误．2、C【解析】A．雾凇是空气中的水蒸气遇到天气急剧降温凝华成的雾凇，需要放出热量，不符合题意；B．河水结冰，是液体凝固成固体的现象，需要放热，不符合题意；C．樟脑丸变小是固体樟脑丸遇热升华为气态，而变小，需要吸热，符合题意．D．露珠的形成是空气中的水蒸气液化成的小水珠，放热，不符合题意．3、B【解析】解答：当油量上升时，浮标随之上浮，则指针下移，滑动变阻器接入电阻减小，由欧姆定律可得电路中电流增大，即油量表示数变大；故B正确，A错误；当油量下降时，浮标下降，指针上移，滑动变阻器接入电阻增大，则由欧姆定律可得电路中电流减小，即油量表示数减小，故C、D均错误．点睛：本题是有关欧姆定律的题目，解决本题的关键知道欧姆定律的应用；解题方法提示：由电路图可知，电阻R2和滑动变阻器R1串联，油量表串联在电路中，根据油量的变化可知浮标和滑片移动的方向；根据滑片移动的方向判断R1阻值的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，然后确定油量表指针的偏转变化．4、A【解析】A、发电机原理是电磁感应现象，把机械能转化为电能,故A正确；B、导体中感应电流的方向与导体运动的方向、磁场的方向都有关系,故B错误；C、闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中才产生电流，故C错误；D、奥斯特发现了电流的磁效应，即电与磁的联系,实现了电与磁的转化，所以D错误。5、C【解析】光的反射现象，知道平面镜成像是由于光的反射形成的．光的折射现象，知道水底看起来比实际的要浅、斜插入水中的筷子向上折、海市蜃楼、凸透镜成像、三棱镜的色散都是光的折射．光沿直线传播现象，知道影子的形成、日月食的形成、小孔成像都是光沿直线传播形成的．【详解】A、白光通过三棱镜，由于七色光的折射率不同，因此通过三棱镜将其分解为七种颜色的色光，属于折射现象，故与题意不符；B、从水中铅笔上反射的光从水中斜射入空气中时，发生折射，折射光线远离法线，当人逆着折射光线的方向看时，看到的是铅笔的虚像，比实际位置偏高，所以感觉折断了，故与题意不符；C、水面上山的“倒影”，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，符合题意；D、手影是影子，影子的形成说明光是沿直线传播的，由于光的直线传播，被物体挡住后，物体后面就会呈现出阴影区域，就是影子，故与题意不符．故选C．考点：本题考查光的反射点评：光的直线传播形成的现象包括：小孔成像，影子的形成，日、月食的形成等；光遇到物体表面会发生反射：平面镜成像就是光的反射形成的；光从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向会发生偏折：钢笔错位、筷子变折、海市蜃楼，凸透镜成像等都属于光的折射现象．6、C【解析】A．物体内能增大，可能是从外界吸收了热量，也有可能是外界对物体做功，故A错误；B．汽油机在做功冲程中把内能转化为机械能，故B错误；C．水沸腾过程中，温度不变，内能增加，故C正确；D．锯条锯木板时，锯条的内能增加，木板的内能也增加，故D错误．7、C【解析】冰雪融化是固态变为液态，属于是熔化现象，故A不符合题意；壶嘴冒出“白气”是温度较高的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于是液化现象，故B不符合题意；用干手器将手烘干，是使手表面的水吸收热量变成为水蒸气，是汽化现象，故C符合题意；霜是空气中的水蒸气遇冷形成的冰晶，属于是凝华现象，故D不符合题意。二、填空题（本大题7小题，共21分）8、2大于【解析】视力表距平面镜3m，视力表在平面镜中所成的像距离平面镜为3m，已知眼睛与视力表应相距5m远，则人距平面镜应为5m﹣3m＝2m．近视眼患者戴的是凹透镜，凹透镜的四周的厚度要比中间的厚度厚，故这种超薄镜片的边缘厚度大于0.05mm．9、101【解析】根据串联电路的电压特点求出串联电阻两端的电压，根据串联电路的电流特点得到电路中的电流，利用欧姆定律求出串联电阻的阻值，根据焦耳定律求出串联电阻产生的热量．【详解】根据串联电路中总电压等于各分电压之和，则串联电阻R两端电压：，因串联电路中各处的电流相等，所以灯泡正常工作时电路中的电流：I=0.4A，由可得，串联电阻R的阻值：；此时该电阻通电10s产生的热量为：．故答案为10；1．【点睛】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、焦耳定律的灵活运用，关键是知道灯泡正常发光时的电压和额定电压相等、正常发光时的电流和额定电流相等．10、并联各个电脑能独立工作【解析】路由器由于各接口接上不同的网络设备时，都能各自独立的工作，所以说它们之间是并联的关系．【考点定位】电路的连接方式11、大于大于【解析】重力势能与质量、高度有关，小球质量一定，B点的高度大于C点的高度，故B点的重力势能大于C点的重力势能；由小球的运动轨迹可知，弹起最大高度越来越小，说明机械能慢慢减小，C、D两处高度相同，则重力势能相同，机械能等于动能与势能的综合，所以C点的动能大于D点的动能。12、7.69m/s相对于观众（或跑道等）有位置变化【解析】根据题中“小明百米全程的平均速度是”可知，本空考查平均速度的计算，根据速度公式解答；根据“看电视转播的百米赛跑时，我们常常感觉运动员跑得很快，但实际上他们始终处于屏幕上”可知，本空考查运动的相对性，选取不同的参照物，物体的运动状态可能不同。【详解】由速度公式可得，小明百米全程的平均速度是。看电视转播的百米赛跑时，运动员始终处于屏幕上，但人们认为他们是运动的，是因为相对于观众（或跑道等）有位置变化。13、直线传播月球【解析】由于光在同一种均匀介质中是沿直线传播的，当月亮运行到太阳和地球之间时，太阳射向地球的光线被月球部分遮挡，就会形成日食。14、热传递做功【解析】改变物体内能的方式有做功和热传递两种，热传递是内能的转移过程，做功是机械能和内能的转化过程，并且这两种方式是等效的．热水袋取暖，热水的内能转移到人的身体上，属于热传递的方式；打气筒压缩空气做功以及和筒璧摩擦生热，导致打气筒内能增加，是通过做功的方法增加了物体的内能．三、作图题（共7分）15、【解析】凸透镜三条特殊光线的作图：①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴．②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点．③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变．过二倍焦距处的入射光线的特点，根据凸透镜的光学特点作图；根据凸透镜成像时，物体在二倍焦距处，所成的像是等大倒立的实像，像在二倍焦距处，所以过二倍焦距处的入射光线经凸透镜折射后一定过另一侧二倍焦距处，画出折射光线．【详解】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点；过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不变；过二倍焦距处的折射光线的入射光线通过凸透镜另一侧二倍焦距处，如图所示：16、如下图所示【解析】试题分析：螺线管的上端为N极，磁感线从磁体的N极出发，回到S极，所以可以确定螺线管周围磁场的方向是从上向下的；当小磁针静止时，根据磁极间作用规律可知，靠近电磁铁N极的一定是小磁针的S极，由此可知小磁针的下端为N极；根据螺线管的上端为N极，以及线圈的绕向利用安培定则可以确定螺线管中电流是从螺线管的下端流入上端流出；根据电流方向与电源正负极之间的关系：在电源外部电流从正极流出，回到负极，可以确定电源的正负极：下端为正极，上端为负极；如上图所示．【考点定位】通电螺线管17、【解析】电路能改变电磁铁磁性的强弱，对于确定的电磁铁，铁芯和匝数一定，只能改变电流的大小，在电路在改变电流的大小的器材是滑动变阻器，电路中接入滑动变阻器；电路接通后能使小磁针静止在图示位置。由此推断电磁铁的左端是N极，右端是S极，根据安培定则，电流应该是电磁铁的左端流入，右端流出，电源的左端是正极，右端是负极，故设计如下图：四、实验题（本大题共5小题，共20分）18、明液体内部有向上的压强；7.51、4正比再将这个装有一定量沙子的玻璃管竖直插入待测液体中，让玻璃管漂浮在水面上，用刻度尺测出玻璃管露出液面部分的长度h2【解析】（a）发现橡皮膜向上凸起，此现象说明液体内部有向上的压强。（1）橡皮膜在液体中受到的压强为：p＝750Pa，根据p＝ρgh，故橡皮膜到液面的距离：h＝＝＝0.075m＝7.5cm；（2）要研究液体内部压强与液体密度的关系，要控制液体的密度相同，故应选择第1、4组实验；（3）分析1、2、3组实验数据知，可得出结论：橡皮膜在液体中受到的压强与橡皮膜到液面的距离之比为一定值，故得出的结论是：液体密度不变时，其内部压强与深度成正比。【拓展】①她先将装有一定量沙子的玻璃管竖直插入水中，让玻璃管漂浮在水面上，用刻度尺测出玻璃管露出水面部分的长度h1；②再将这个装有一定量沙子的玻璃管竖直插入待测液体中，让玻璃管漂浮在水面上，用刻度尺测出玻璃管露出液面部分的长度h2玻璃管底部在水中的深度：h水＝20cm﹣h1；玻璃管底部受到水竖直处向上的压力：F水＝p水S＝ρ水g（20cm﹣h1）﹣﹣﹣﹣﹣①；玻璃管底部在待测液体中的深度：h液＝20cm﹣h2；玻璃管底部受到液体竖直向上的压力：F液＝p液S＝ρ液g（20cm﹣h2）﹣﹣﹣﹣﹣②，根据二力平衡原理，玻璃管受到向上压力F＝G，故由①②得：ρ水g（20cm﹣h1）＝ρ液g（20cm﹣h2），待测液体的密度为：ρ液＝×ρ水。19、50增大36006×103【解析】（1）由图像可知，在BC段是熔化过程，不断吸收热量，内能增大，温度保持不变．所以该物质是晶体，熔点是50℃，同种物质的熔点等于它的凝固点，所以这种物质的凝固点是50℃；（2）由图可知，CD段初温t0=50℃，末温t=90℃，液态物质由第6min到第8min内吸收的热量为：Q=cm（t-t0）=3×103J/（kg•℃）×0.02kg×（90℃-50℃）=2400J；该物质的熔化过程经历了3min，吸收热量为Q吸=×3min=3600J；0-3min固态物质吸收的热量Q吸'=Q吸=3600J，初温是20℃，末温是50℃，固态时的比热容为：c'==6×103J/（kg•℃）．20、匀速直线甲、丙接触面越粗糙不可靠D【解析】（1）实验中小伟应该用弹簧测力计水平匀速直线拉动木块在长木板上滑动，这时拉力和摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡原理知道，滑动摩擦力等于拉力；（2）由控制变量法知道，若要探究摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系，则应使压力大小和接触面积大小相同，只改变接触面的粗糙程度，所以应选择甲图与丙图进行实验；且由图知道，在其他因素相同的情况下，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；（3）由控制变量法知道，若要探究摩擦力大小与接触面积的大小的关系，则应使压力大小和接触面的粗糙程度相同，只改变接触面积的大小，而小伟将木块切去一半，则是在接触面积变化的同时，也改变了压力，所以得出结论不可靠；（4）利用图乙装置进行实验有许多优点，因为摩擦力大小与物体运动速度无关，所以在实验中，若拉动木板时，操作比较方便，可以不做匀速直线运动，而木块始终处于静止状态，拉力与摩擦力平衡，测力计示数会很稳定便于读数，但无论是抽动木板还是拉动木块做匀速直线运动，都是根据二力平衡条件来测量摩擦力的，故D符合题意。21、反射光线、入射光线、法线在同一平面内光反射时，光路可逆B照相机【解析】（1）由于反射光线、入射光线和法线都在同一平面内，当纸板F转过一定的角度后，两块纸板不在同一平面上，所以在纸板F上就无法呈现出反射光线了，因此这个现象说明了：反射光线、入射光线和法线都在同一平面内。（2）如果让光线沿着FO的方向射向镜面，这时的入射角为原来的反射角，根据光的反射定律，反射角等于入射角，这时的反射角为原来的入射角，所以会发现光线原路返回，也就是说，在反射现象中，光路是可逆的；（3）凸透镜焦距是15cm，当把凸透镜固定在50cm刻度线位置，蜡烛固定在15cm刻度线位置时，物距为50cm﹣15cm＝35cm，大于2倍焦距，所以此时成倒立缩小的实像，像在1倍和2倍焦距之间，即在B区，照相机是根据这个原理制成的；22、甲、丙（或A、C）＞【解析】①要模拟研究汽车超载带来的安全隐患，应控制小球到达水平面的速度相同，而质量不同，因此应该选择甲、丙（或A、C）两个图所示实验进行比较；②实验中，小球碰撞木块后，小球和木块继续在水平木板上滑动一段距离后停下，这一过程中，小球的机械能有一部分转化为内能，因此碰撞前一瞬间小球的动能E大于小球推动木块所做的功为W.五、计算题（本大题共2小题，共13分）23、(1)9.6×104J(2)100Ω300Ω【解析】(1)加热该浆需要吸收的热量：Q吸=cm(t−t0)=4.0×103J/(kg⋅℃)×0.4kg×60℃=9.6×104J，(2)由图知,当S接a时,电路中只有R1,电阻较小,由P=可知,此时电功率较大,为加热档;当S接b时,电路中R1、R2串联,电阻较大,由P=可知，此时电功率较小，为保温档；由P=可得R1的阻值：R1===100Ω；由P=可得串联时的总电阻：R串===400Ω，则R2的阻值：R2=R串−R1=400Ω−100Ω=300Ω；24、（1）3×10﹣4m3；（2）1.5×103kg/m3；（3）1400Pa【解析】（1）因为A漂浮在水中，所以F浮=GA=3N，根据F浮=ρ水gV排得，V排===3×10﹣4m3；（2）图A、B共同悬浮：F浮A+F浮B=GA+GB，公式展开：ρ水g（VA+VB）=GA+GB，VA+VB===9×10﹣4m3，其中VA=500cm3=5×10﹣4m3，故VB=4×10﹣4m3，B的质量为：mB===0.6kg；B的密度为：ρB===1.5×103kg/m3；（3）当AB浸入水中后，所增加浸入水中的体积为：△V=VA+VB﹣V排=9×10﹣4m3﹣3×10﹣4m3=6×10﹣4m3，液面升高△h===0.06m，图乙中水对容器底部的压强：p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.06m+0.08m）=1400Pa．六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）25、C南北乙乙【解析】（1）比较甲、乙两种比热容的大小的实验中，在初温和质量相同时，由吸热公式：可知，既可以通过比较加热相同的时间，比较液体温度的变化，也可以通过比较加热到相同的温度，比较加热时间来判断比热容的大小，所以两人的方法都可行.（2）由于小磁针静止时要指南北方向，在验证电流周围有磁场时，一般也把直导线南北放置，这样在直导线下方的磁场方向是东西方向的，实验效果更加明显.（3）“探究冰熔化特点”的实验中，选用水浴法，可以使冰均匀的受热，效果更好，所以应选乙图的装置.（4）水在沸腾时上下的温度相同，气泡上升时能够持续吸热，继续的汽化，体积会变大，所以沸腾时气泡是由小变大的.26、热效应电机械8.527006600【解析】（1）打印机的喷头利用电流的热效应将电能转化为内能，使固态树脂等材料温度升高；（2）电动车是利用电动机来工作的，它工作时消耗电能，产生机械能，将电能转化为机械能；（3）在打印过程中，若发热体、散热风扇和M1、M2、M3、M4同时正常工作，则打印机的总工作电流：I＝I发热+I1+I2+I3+I4+I风扇＝2A+1.5A+1.5A+1.5A+1.5A+0.5A＝8.5A；（4）四台电动机产生的热量Q总＝4Q1＝4I12R1t＝4×（1.5A）2×0.5Ω×10×60s＝2700J；散热风扇产生的热量Q风扇＝I风扇2R风扇t＝（0.5A）2×4Ω×10×60s＝600J，风扇消耗的电能W＝UIt＝24V×0.5A×10×60s＝7200J，散热风扇输出的机械能W机械＝W﹣Q风扇＝7200J﹣600J＝6600J。27、凸上移【解析】（1）由图可知经过透镜的折射光线比原来的入射光线会聚，说明该透镜是凸透镜；（2）光线a射向玻璃表面时，过入射点作垂直于界面的法线，根据反射角等于入射角，在法线上侧的空气中画出反射光线；光线从空气斜射入玻璃中，折射角小于入射角，当光从玻璃斜射入空气时，入射光线和折射光线分居法线的两侧，折射角大于入射角；如图所示：（3）将玻璃砖慢慢向墙面靠近，入射角不会发生变化折射角也不会发生变化，入射光线和折射光线的位置会上移，但是折射光线偏离原来的入射光线距离不变，所以光线a在墙面形成的光斑不变．