湖南省益阳市沅江市2024年初中学业水平考试物理模拟测试卷
1．（2024·沅江模拟）2023年10月26日，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭成功发射，对接空间站天和核心舱。下列说法正确的是（ ）
A．升空时，以地球为参照物，运载火箭是静止的
B．升空时，以运载火箭为参照物，载人飞船是运动的
C．对接后，以天和核心舱为参照物，神舟十七号是静止的
D．对接后，以地球为参照物，天和核心舱是静止的
2．（2024·沅江模拟）下图所示的四种情景，下列有关说法中正确的是
A．道路两旁的隔音墙是在声源处减弱噪声
B．用“B超”检查身体是超声波在医学中的应用
C．太空中宇航员能对话，说明声音可在真空中传播
D．能从不同乐器中分辨出小提琴的声音主要是因为响度不同
3．（2024·沅江模拟）如图甲所示的塔式光热发电系统，它通过许多定日镜将太阳光集中照射到高塔顶部的吸热器上，如图乙所示。下列光现象与定日镜的原理相同的是（ ）
A．水中倒影 B．雨后彩虹 C．沙漠蜃景 D．小孔成像
4．（2024·沅江模拟）如图甲所示，是小坤“探究物质熔化规律”的实验装置，下列说法错误的是（ ）
A．图甲采用水浴法加热是为了使物质受热均匀
B．图乙中温度计的示数为2℃
C．图丙中物质在AB段处于固态，该物质是晶体
D．图丙中物质在BC段吸收热量、温度和内能都不变
5．（2024·沅江模拟）如图是超市安装的一种刷脸自助储物柜。某顾客站在屏幕前50cm处，按下“存”按钮，屏幕上方的摄像头启动，出现人脸缩小的像，柜门打开。下列说法正确的是（ ）
A．该摄像头相当于一个凹透镜 B．该摄像头对光线具有会聚作用
C．该摄像头的焦距可能是0.30m D．该摄像头成像原理是光的反射
6．（2024·沅江模拟）玩滑板车是青少年喜爱的一种运动，如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．滑板车底部安装轮子是为了减小压强
B．人和车滑行的速度越快，惯性越大
C．人和车在滑行过程中受到的力突然消失，将立即停下来
D．人受到的重力和滑板车对人的支持力是一对平衡力
7．（2024·沅江模拟）关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．图甲：电灯、开关的连接符合安全用电原则
B．图乙：空气开关跳闸，一定是家庭电路发生短路造成的
C．图丙：同时使用的用电器不能太多，否则容易引起线路故障，甚至发生火灾
D．图丁：人会触电，此时空气开关会切断电路
8．（2024·沅江模拟）如图所示，是沅江城区专门用来与雾霾打硬仗的雾炮车。其喷雾功能有效降低空气中PM2.5的含量。和雾炮车有关的现象，下列说法不正确的是（ ）
A．PM2.5在空气中的运动属于分子热运动
B．工作中的雾炮车在匀速前进过程中，动能逐渐减小
C．喷在地上的水在蒸发时吸热，抑尘的同时起到调节气温的作用
D．汽车后的拖地铁链是为了将摩擦起的静电及时导走
9．（2024·沅江模拟）在工地上工人用如图装置将质量为50kg的建筑材料匀速提升6m，电动机的输出功率为500W，用时10s，g取，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．增加建筑材料的重量会降低滑轮组的机械效率
B．绳子自由端移动的速度为
C．10s内电动机输出功为3000J
D．滑轮组的机械效率为60%
10．（2024·沅江模拟）如图所示的是有关“电和磁”的实验，下列说法中正确的是（ ）
A．图甲中导体AB在磁场中只有水平方向运动时，电流表指针才会偏转
B．图乙中电流方向和磁场方向同时改变时，导体ab的运动方向不变
C．图丙中扬声器的工作原理与图甲的相同，都是将机械能转化为电能
D．电铃的工作原理是磁场对电流的作用
11．（2024·沅江模拟）我国科学技术迅猛发展，在信息、能源和材料等领域取得了辉煌的成绩，下列说法正确的是（ ）
A．数码相机的图像传感器与处理芯片是由半导体材料制成的
B．神舟十四号飞船上的新型硅光电池板主要将电能转化为太阳能
C．能量在转移和转化的过程中总量保持不变，因此我们不需要节约能源
D．现在我国已建成的核电站主要是利用核聚变释放能量，核能属于可再生能源
12．（2024·沅江模拟）图是某汽车载重监测站称重秤的模拟装置图，汽车载重越大，弹簧压缩量越大，带动滑片P向下运动越多。假设电源两端电压不变，R0是定值电阻，电路接通后可判断汽车是否超载。下列说法中正确的是（ ）
A．汽车载重越大，电路中的总电阻值越小
B．汽车载重越大，通过R0的电流越大
C．汽车载重越小，称重表示数就越大
D．汽车载重越小，电路消耗的电功率越大
13．（2024·沅江模拟）“金龙鱼” 牌调和油，瓶上标有 “5L” 字样，若该瓶内调和油的密度为0.92g/cm3，则该瓶油的质量是 kg。妈妈炒菜用去了1L，调和油的密度将 。（填“变大”、“变小”或“不变”）
14．（2024·沅江模拟）中医文化是中华优秀传统文化的重要组成部分，如图是中医“针灸”的情景。针灸所用的“毫针”很细，是通过减小受力面积的方式来 压强，从而利于针具顺利刺入人体。针柄与针尾用铜丝缠绕呈螺旋状，主要是为了 摩擦，便于实施捻转、提插等针刺手法。（两空均选填“增大”或“减小”）
15．（2024·沅江模拟）小明某天从早上8：00开始分别对室外工地的气温和公园人工湖的水温进行了测量，如图是他根据记录的数据绘成温度随时间变化的图像。
（1）表示公园人工湖的水温变化的是图线 （选填“甲”或“乙”）。
（2）质量为5kg的水在太阳光的照射下，温度升高了3℃，水吸收的热量为 J，这是通过 的方式改变水的内能。[]
16．（2024·沅江模拟）定值电阻R和小灯泡L中的电流随其两端电压变化的关系如题图甲所示，在图乙所示的电路中，电源电压为4.5V，闭合开关S，电阻R的阻值是 Ω；通电60s电路消耗的电能是 J，小灯泡L消耗的电功率是 W。
17．（2024·沅江模拟）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。图乙是桔槔的简化示意图，请在图乙中作出水桶所受重力示意图，并画出动力的力臂l1。
18．（2024·沅江模拟）如图是小明、小红两名同学分别探究“水的沸腾现象”的实验装置，他们所用的器材规格完全相同。
（1）安装实验装置时，应先安装 （选填“铁夹A”或“铁圈B”）；
（2）如图甲，这样读取温度计示数会比真实值 ；
（3）图乙是他们根据实验数据绘制出水温随时间变化的图像，在实验计时第7min时，一位同学发现水中气泡在上升过程中呈现图丙的情景，这位同学是 （选填“小明”或“小红”）；
（4）小红同学想提高水的沸点，换用了火力更大的酒精灯加热，这种做法 （选填“可行”或“不可行”），通过探究，小红终于明白妈妈用炉火炖鸡汤时，在汤沸腾后调为小火比较节能的道理是 。
19．（2024·沅江模拟）某兴趣小组在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时，用同一木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三次实验。
（1）甲、乙、丙三次实验中以相同速度沿水平方向匀速拉动木块，根据 知识，弹簧测力计对木块的拉力大小等于滑动摩擦力的大小；
（2）通过对比 两次实验可知：在压力相同时，接触面的粗糙程度越大，滑动摩擦力越大；
（3）小组交流讨论时发现：在实验中很难使木块做匀速直线运动，于是小明设计了如图丁所示的实验装置。当用的力水平拉动木板B向左运动时，弹簧测力计的示数，木块A受到摩擦力为 N。
20．（2024·沅江模拟）实验小组的同学利用如图甲所示的实验装置进行“测量定值电阻阻值”的实验。
（1）谓你用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整（请勿更改原有导线，导线不得交叉）。要求：当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电压表示数逐渐变大；
（2）连接好电路的最后一根导线后，电流表、电压表指针均发生偏转，出现这种现象的原因是 ；
（3）实验时，将滑动变阻器的滑片P移到某一位置处，电压表示数为1.8V，电流表指针位置如图乙所示，此时，定值电阻的阻值为 Ω；
（4）实验结束后，实验小组的同学想到利用滑动变阻器和电压表也能测出R1的阻值， 便设计了电路图丙，请你帮助实验小组完成实验步骤；（滑动变阻器最大阻值为R0）
①将滑动变阻器的滑片P移至最左端时，读出电压表示数为U1；
② ，读出电压表示数为 U2；
③待测电阻表达式：R1= 。
21．（2024·沅江模拟）将一盛有水的薄壁容器放在水平桌面上，容器的底面积S=1×10-2m2，容器的重力为2N，容器中水的重力G水=12N，水面距容器底的距离h=10cm。现将一木球球用细铁丝压着浸没在水中，静止时容器中的水未溢出，木球未碰触容器底和容器壁，如图所示。已知木球的重力G球=3N，体积V=5×10-4m3，g=10N/kg，水的密度ρ水=1.0×103kg/m3。求：
（1）木球未浸入时，水对容器底的压力F1；
（2）木球浸没在水中时，受到的浮力F浮；
（3）木球浸没在水中静止时，细铁丝施加的压力F；
（4）通过受力分析，求出图中容器对桌面的压强p2。
22．（2024·沅江模拟）创建生态文明城市需要我们共同关注环境。空气质量指数是环境监测的重要指标，空气质 量等级是按照空气质量指数划分的，如表所示某兴趣小组自制的空气质量监测仪，用电压表显示空气质量指数，工作原理电路图如图甲所示，已知电源电压U=I8V，R0是定值电阻，气敏电阻阻值R与A的关系如图乙所 示，当空气质量指数A为100时，电压表示数为12V。求；
空气质量指数A 0~50 51~100 101~150 151~200 201~300 >300
空气质量等级 优 良 轻度污染 中度污染 重度污染 严重污染
（1）由图像可知，气敏电阻的阻值随空气质量指数的增大而 ；
（2）定值电阻R0的阻值是多少？ ；
（3）当电压表示数为9V时对应的空气质量等级是什么？
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】参照物及其选择；运动和静止的相对性
【解析】【解答】A．运载火箭升空时，以地球为参照物，运载火箭有位置变化，是运动的，故A错误；
B．运载火箭和飞船一起升空时，以运载火箭为参照物，飞船没有位置变化，是静止的，故B错误；
C．对接后，以天和核心舱为参照物，神舟十七号的位置没有发生改变，是静止的，故C正确；
D．对接后，以地球为参照物，天和核心舱有位置改变，是运动的，故D错误。
故选C。
【分析】相对于参照物，有位置变化，是运动的，没有位置变化，是静止的。
2．【答案】B
【知识点】声音的传播条件；音色；声与能量；防治噪声的途径
【解析】【解答】A．道路两旁的隔音板，可以阻断噪声的传播，在传播过程中减弱噪声的，故A错误；
B．“B超”利用的是超声波，“B超”检查身体是超声波在医学中的应用，故B正确；
C．真空不能传声，太空中宇航员对话需借助无线电设备，故C错误；
D．能分辨出小提琴的声音，利用了音色不同，故D错误。
故选B。
【分析】阻断声音的传播，是在传播途径处控制噪声；B超是超声波的利用；真空不能传声；不同发声体的音色不同。
3．【答案】A
【知识点】光的直线传播及其应用；光的反射；光的折射现象及其应用；光的色散
【解析】【解答】定日镜工作，利用的光的反射。
A．水中的倒影是平面镜成像，属于光的反射，故A符合题意；
B．雨后彩虹，是由于太阳光照到空气中的小水滴上，发生色散，是由于光的折射形成的，故B不符合题意；
C．沙漠蜃景是由于光在不均匀的空气中折射形成的，故C不符合题意；
D．小孔成像是由于光沿直线传播，故D不符合题意。
故选A。
【分析】倒影是光的反射现象；小孔成像是光沿直线传播；彩虹、海市蜃楼是光的折射现象。
4．【答案】D
【知识点】熔化和凝固的温度—时间图象；熔化和凝固的探究实验
【解析】【解答】A．将试管放入水中加热，是水浴加热法，温度变化比匀，并且变化慢，便于记录实验温度，故A正确，A不符合题意；
B．图乙中，温度计的分度值为1℃，液柱在0℃上2格，示数为2℃，故B正确，B不符合题意；
CD．图丙中，在熔化过程中，温度不变，是晶体熔化特点，吸收热量，内能变大，故C正确，C不符合题意；故D错误，D符合题意。
故选D。
【分析】水浴法加热，物体受热均匀；根据温度计液柱位置，测量温度；晶体熔化时，吸收热量，温度保持不变，吸收热量，内能变大。
5．【答案】B
【知识点】凸透镜成像的应用；生活中的透镜
【解析】【解答】ABD．摄像头的镜头中间厚，边缘薄，是凸透镜，对光线具有会聚作用，光线经过时，发生折射形成像，故AD错误，B正确；
C．摄像头成像时，物体大于二倍焦距，图中，人距摄像头50cm，物距大于2倍焦距，即2f<50cm，解得：f<25cm=0.25m，故C错误。
故选B。
【分析】摄像机的镜头是凸透镜，光线经过时，发生折射，物体在二倍焦距外，成倒立缩小的实像。
6．【答案】D
【知识点】惯性及其现象；平衡力的辨别；减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】A．滑板车底部安装有轮子，将滑动摩擦变为滚动摩擦，可减小摩擦力，故A错误；
B．惯性大小只与质量有关，与其他因素无关，速度改变，惯性不变，故B错误；
C．人和车在滑行时，受到的力突然消失，人和车由于惯性，将做匀速直线运动， 故C错误；
D．人的重力和滑板车对人的支持力，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，同一物体上，是一对平衡力，故D正确。
故选D。
【分析】滚动摩擦力代替滑动摩擦力，可以减小摩擦力；惯性大小只和物体的质量有关；物体在不受外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态；物体受到的力大小相等、方向相反、在同一直线上，是平衡力。
7．【答案】C
【知识点】家庭电路的连接；家庭电路电流过大的原因；安全用电原则
【解析】【解答】A．家庭电路中，控制灯泡的开关应接在火线和灯泡之间，用电安全，图甲中，开关连接不符合安全用电原则，故A错误；
B．空气开关跳闸，可能是家庭电路发生短路，也可能是用电器总功率过大造成的，故B错误；
C．同时使用的用电器过多，电路总功率过大而引起总电流过大，导线中产生的热量过多，甚至发生火灾，故C正确；
D．人站在绝缘板凳上，双手同时触摸火线、零线，电流从火线经过人体到零线，人会触电，空气开关不会切断电路，故D错误。
故选C。
【分析】家庭电路中，灯泡的开关连接在火线一侧；当发生短路或总功率过大时，电路中的电流过大，空气开关跳闸；同时接触火线和零线，有电流通过人体，人会触电。
8．【答案】A
【知识点】蒸发及其现象；动能的影响因素；两种电荷；分子动理论基本观点
【解析】【解答】A．PM2.5是指大气中直径约2.5μm的颗粒物，分子的直径是10-10nm，则PM2.5的运动不属于分子的热运动，故A错误，符合题意；
B．雾炮车匀速前进时喷水，速度不变，质量减小，动能也会减小，故B正确，不符合题意；
C．地上的水蒸发时，液态变成气态，吸收热量，喷水可抑尘和降低气温，故C正确，不符合题意；
D．汽车行驶时，车与空气摩擦产生静电，汽车后的拖地铁链把产生的静电导走，故D正确，不符合题意。
故选A。
【分析】PM2.5的运动不是分子运动；速度一定时，质量减小，动能减小；液体变为气体，是汽化现象，汽化吸热；物体间相互摩擦产生静电，铁链能导电。
9．【答案】D
【知识点】滑轮（组）的机械效率；滑轮组绳子拉力的计算；电功的计算；有用功和额外功
【解析】【解答】B．图中，滑轮组绳子股数，绳子自由端移动的距离：s=nh=2×6m=12m，
绳子自由端的速：，故B错误；
C.10s内电动机输出的总功：W总=Pt=500W×10s=5000J，故C错误；
D．电动机做的有用功：
则滑轮组的机械效率：，故D正确；
A．不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率：，当增加建筑材料的重量，会提高滑轮组的机械效率，故A错误。
故选D。
【分析】根据绳子股数，判断绳子的距离，根据，计算速度；根据W=Pt，计算总功，利用W=Gh，计算有用功，根据，计算机械效率；滑轮组一定时，物体的重力越大，机械效率变大。
10．【答案】B
【知识点】电磁铁的其他应用；磁场对通电导线的作用；产生感应电流的条件
【解析】【解答】A．导体AB在磁场中做切割磁感线运动，电流表指针会偏转，故A错误；
B．导体受力方向与磁场方向、电流方向有关，若同时改变电流方向和磁场方向，导体ab的运动方向不改变，故B正确；
C．图甲是发电机原理，将机械能转化为电能，扬声器是利用通电导体在磁场中受力的作用工作的，将电能转化为机械能，与电动机的工作原理相同，与图乙的工作原理相同，故C错误；
D．电铃是根据电流的磁效应工作的，故D错误。
故选B。
【分析】电磁感应的条件是闭合电路的部分导体切割磁感线，产生感应电流；磁场对电流有力的作用，力的方向和磁场方向、电流方向有关；电流通过导体产生磁场，是电流的磁效应。
11．【答案】A
【知识点】能量的转化或转移；能源及其分类；核能；半导体特点及作用
【解析】【解答】A．半导体的导电性介于导体和绝缘体之间，应用有芯片、二极管等，故A正确；
B．新型硅光电池板消耗太阳能，获得电能，将太阳能转化为电能，故B错误；
C．能量在转移和转化的过程中总量保持不变，但能量的转化和转移具有方向性，不能自发回到原来状态，需要节约能源，故C错误；
D．核电站主要是利用核裂变释放能量，核能属于不可再生能源，故D错误。
故选A。
【分析】半导体可制作芯片、二极管等；硅光电池将太阳能转化为电能；能量在转移和转化中，具有方向性，需要节能；核电站利用核裂变释放能量。
12．【答案】D
【知识点】电路的动态分析；电功率的计算
【解析】【解答】图中，定值电阻R0与滑动变阻器串联，称重表与滑动变阻器并联，是电压表。
AB．当车辆越重时，滑片向下移动，滑动变阻器接入电路的电阻越大，总电阻越大，电路中的电流越小，通过R0的电流越小，故AB错误；
CD．当汽车载重越小时，滑片会向上滑动，滑动变阻器接入电路的电阻越小，总电阻越小，电路中的电流越大，根据P=UI，电路的总功率越大，根据U=IR，定值电阻R0的电压越大，根据串联电路电压特点，滑动变阻器的电压越小，称重表示数越小，故C错误，D正确。
故选D。
【分析】在串联电路中，滑动变阻器的电阻变大，分压变大，电路中的电流减小；根据P=UI，结合电流的变化，判断电功率的变化；根据U=IR，结合电流的变化，判断电阻的分压变化。
13．【答案】4.6；不变
【知识点】密度及其特性；密度公式及其应用
【解析】【解答】该瓶油的体积是；该瓶油的质量是；
密度是物质本身的一种特性，不随质量和体积的变化而变化，所以调和油用去1L，质量变小，体积变小，密度不变。
故填：4.6；不变。
【分析】单位换算；知道调和油的密度和体积，利用密度公式求调和油的质量；密度是物质的一种特性，其大小与物质的种类、物体存在的状态有关，与质量（体积）大小无关，据此判断。
14．【答案】增大；增大
【知识点】增大或减小摩擦的方法；增大压强的方法及其应用
【解析】【解答】针灸中的毫针很细，在压力一定时，减小受力面积，可增大压强。
针柄与针尾有螺旋状铜丝，压力一定时，增大接触面的粗糙程度，可增大摩擦力。故第1空填：增大；第2空填：增大。
【分析】减小受力面积，在压力一定时，可以增大压强；接触面越粗糙，可以增大摩擦力。
15．【答案】乙；；热传递
【知识点】热传递改变物体内能；比热容
【解析】【解答】（1）水的比热容大，在其它条件相同时，水吸收或放出热量时，温度变化小，乙图线水温变化小，表示人工湖的温度图线。
（2）计算水吸收的热量：，水吸收太阳能，温度升高，是热传递的方式改变水的内能。
【分析】（1）水的比热容较大，吸放热相同时，水的温度差小；
（2）根据Q=cmΔt，计算吸收的热量；温度不同时，通过热传递改变内能。
16．【答案】5；108；1
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电功的计算；电功率的计算
【解析】【解答】根据图甲，电阻R的阻值是：，
图乙中，定值电阻和小灯泡串联，串联电路电流相等，各电阻电压之和等于电源电压4.5V，图甲中，电流中电流为0.4A，定值电阻两端电压为2.0V，小灯泡两端电压为2.5V，结合实际，计算消耗的电能是：，
根据电压和电流，计算小灯泡L消耗的电功率：。
【分析】根据，计算电阻；根据串联电路电压和电流规律，判断电流，利用W=UIt，计算消耗的电能；根据P=UI，计算电功率。
17．【答案】
【知识点】重力示意图；力臂的画法
【解析】【解答】根据力臂的画法作图以O点为支点，过支点O向动力F1作用线作垂线，即为动力的力臂l1， 物体重力的方向是竖直向下，据此作图
【分析】根据重力、力臂的画法作图
重力：由于地球的吸引而使物体受到的力，大小为自身重力、方向竖直向下，作用点位于物体重心。
力臂的画法：力臂是支点和力的作用线的垂线段
18．【答案】铁圈B；大；小红；不可行；液体沸腾时，持续吸热，温度不变
【知识点】探究水的沸腾实验
【解析】【解答】探究水的沸腾现象时，
（1） 安装实验器材自下而上，确保用酒精灯的外焰加热，所以应先安装铁圈B。
（2） 如图甲，俯视时，读出的温度测量值比真实值要大一些。
（3）沸腾前，上方水温低，气泡上升时，内部的气体和少量水蒸气遇冷液化，因而体积变小，气泡变小；沸腾时，水大量汽化，水蒸气不断进入气泡，且上升过程中水压变小，所以气泡变大。图丙是沸腾前的情景。由图乙，第7min时，小红的水还未沸腾，小明的水已经沸腾，所以这位同学是小红。
（4）水的沸点与火力大小无关，所以小红同学想提高水的沸点，换用了火力更大的酒精灯加热，这种做法不可行。温度越高，炖得效果越好。但鸡汤沸腾后，无论如何加大火力，汤的温度不会再上升了，只能加快它的汽化。因此，汤沸腾后，用小火使其温度维持在沸点不再下降即可。
【分析】（1）组装加热实验器材，从下到上；
（2）读取示数从偏大方向，测量的温度偏大；
（3）水中气泡上升变小，是沸腾前的情况，此时温度在升高；
（4）增大火力，不能提高沸点；沸腾后，改为小火，温度不变。
19．【答案】二力平衡；甲丙；1.2
【知识点】二力平衡的条件及其应用；探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】探究滑动摩擦力的影响因素时，（1）实验中，以相同速度沿水平方向匀速拉动木块，木块受力平衡，根据二力平衡，弹簧测力计对木块的拉力大小等于滑动摩擦力的大小。
（2）探究摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系时，控制压力大小相同，接触面粗糙程度不同，应选择甲丙两实验，毛巾表面更粗糙，摩擦力更大，得出结论：在压力相同时，接触面的粗糙程度越大，滑动摩擦力越大。
（3）图丁中，A受到水平向右的弹簧测力计的拉力和水平向左B给A的摩擦力，A处于静止状态，受力平衡，摩擦力大小与拉力相同，为。
【分析】（1）探究摩擦力的影响因素时，拉动物体匀速直线运动，根据二力平衡，可以测量摩擦力；
（2）探究滑动摩擦力和接触面的粗糙程度的关系，需要保持压力相同，且接触面约粗糙，滑动摩擦力越大；
（3）测力计拉住物体静止，拉动下面的接触面，物体静止，根据测力计的拉力，测量摩擦力。
20．【答案】；连接电路时开关没有断开；10；将滑动变阻器的滑片P移至最右端时，滑动变阻器取值最大，R1与R0串联，电压表示数为U2 ；
【知识点】欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验
21．【答案】解：（1）木球未浸入时，水对容器底的压强为
木球未浸入时，水对容器底的压力为
（2）木球浸没在水中时，排开液体的体积等于物体的体积，即
木球浸没在水中时，受到的浮力为
（3）木球浸没在水中静止时，受到竖直向下的重力，竖直向上的浮力和细铁丝施加的向下压力，压力为：
（4）通过受力分析可知，木球对水向下的压力和水对木球向上的浮力是一对相互作用力，大小相等，没有放入木球前，容器对桌面的压力为
放入木球后增加了一个木球对水向下的压力，此时容器对桌面的压力为
图中容器对桌面的压强为
答：（1）木球未浸入时，水对容器底的压力F1为10N；
（2）木球浸没在水中时，受到的浮力F浮为5N；
（3）木球浸没在水中静止时，细铁丝施加的压力F为2N；
（4）图中容器对桌面的压强p2为1900Pa。
【知识点】二力平衡的条件及其应用；压强的大小及其计算；液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；浮力的利用
【解析】【分析】（1）结合液体密度和深度，根据p=ρgh，计算液体压强的大小；利用F=pS，计算压力；
（2）根据物体排开水的体积，根据F浮=ρ液gV排，计算物体受到的浮力；
（3）根据物体的重力计算水平面受到的压力，利用，计算压强。
22．【答案】减小；120Ω；空气质量等级是优
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】（1）图乙中，空气质量指数变大，电阻减小，则气敏电阻的阻值随空气质量指数的增大而减小。
（2）图乙中，当空气质量指数A为100时，气敏电阻R=60Ω，电压表示数为12V时，气敏电阻两端的电压：UR=U-U0=18V-12V=6V，
定值电阻R0与气敏电阻串联，根据电流相等：，则，解得R0=120Ω；
（3）当电压表示数为9V时，两电阻分压相等，可知气敏电阻大小等于定值电阻的大小为120Ω，图乙中，空气质量指数A为50，空气质量等级为优。
【分析】（1）根据气敏电阻的阻值和空气质量关系，判断电阻变化规律；
（2）根据串联电路电流相等，总电压等于各用电器分压之和，计算未知电阻；
（3）根据串联电路中，各电阻分压相等，电阻相等，结合电阻，判断空气质量指数。
湖南省益阳市沅江市2024年初中学业水平考试物理模拟测试卷
1．（2024·沅江模拟）2023年10月26日，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭成功发射，对接空间站天和核心舱。下列说法正确的是（ ）
A．升空时，以地球为参照物，运载火箭是静止的
B．升空时，以运载火箭为参照物，载人飞船是运动的
C．对接后，以天和核心舱为参照物，神舟十七号是静止的
D．对接后，以地球为参照物，天和核心舱是静止的
【答案】C
【知识点】参照物及其选择；运动和静止的相对性
【解析】【解答】A．运载火箭升空时，以地球为参照物，运载火箭有位置变化，是运动的，故A错误；
B．运载火箭和飞船一起升空时，以运载火箭为参照物，飞船没有位置变化，是静止的，故B错误；
C．对接后，以天和核心舱为参照物，神舟十七号的位置没有发生改变，是静止的，故C正确；
D．对接后，以地球为参照物，天和核心舱有位置改变，是运动的，故D错误。
故选C。
【分析】相对于参照物，有位置变化，是运动的，没有位置变化，是静止的。
2．（2024·沅江模拟）下图所示的四种情景，下列有关说法中正确的是
A．道路两旁的隔音墙是在声源处减弱噪声
B．用“B超”检查身体是超声波在医学中的应用
C．太空中宇航员能对话，说明声音可在真空中传播
D．能从不同乐器中分辨出小提琴的声音主要是因为响度不同
【答案】B
【知识点】声音的传播条件；音色；声与能量；防治噪声的途径
【解析】【解答】A．道路两旁的隔音板，可以阻断噪声的传播，在传播过程中减弱噪声的，故A错误；
B．“B超”利用的是超声波，“B超”检查身体是超声波在医学中的应用，故B正确；
C．真空不能传声，太空中宇航员对话需借助无线电设备，故C错误；
D．能分辨出小提琴的声音，利用了音色不同，故D错误。
故选B。
【分析】阻断声音的传播，是在传播途径处控制噪声；B超是超声波的利用；真空不能传声；不同发声体的音色不同。
3．（2024·沅江模拟）如图甲所示的塔式光热发电系统，它通过许多定日镜将太阳光集中照射到高塔顶部的吸热器上，如图乙所示。下列光现象与定日镜的原理相同的是（ ）
A．水中倒影 B．雨后彩虹 C．沙漠蜃景 D．小孔成像
【答案】A
【知识点】光的直线传播及其应用；光的反射；光的折射现象及其应用；光的色散
【解析】【解答】定日镜工作，利用的光的反射。
A．水中的倒影是平面镜成像，属于光的反射，故A符合题意；
B．雨后彩虹，是由于太阳光照到空气中的小水滴上，发生色散，是由于光的折射形成的，故B不符合题意；
C．沙漠蜃景是由于光在不均匀的空气中折射形成的，故C不符合题意；
D．小孔成像是由于光沿直线传播，故D不符合题意。
故选A。
【分析】倒影是光的反射现象；小孔成像是光沿直线传播；彩虹、海市蜃楼是光的折射现象。
4．（2024·沅江模拟）如图甲所示，是小坤“探究物质熔化规律”的实验装置，下列说法错误的是（ ）
A．图甲采用水浴法加热是为了使物质受热均匀
B．图乙中温度计的示数为2℃
C．图丙中物质在AB段处于固态，该物质是晶体
D．图丙中物质在BC段吸收热量、温度和内能都不变
【答案】D
【知识点】熔化和凝固的温度—时间图象；熔化和凝固的探究实验
【解析】【解答】A．将试管放入水中加热，是水浴加热法，温度变化比匀，并且变化慢，便于记录实验温度，故A正确，A不符合题意；
B．图乙中，温度计的分度值为1℃，液柱在0℃上2格，示数为2℃，故B正确，B不符合题意；
CD．图丙中，在熔化过程中，温度不变，是晶体熔化特点，吸收热量，内能变大，故C正确，C不符合题意；故D错误，D符合题意。
故选D。
【分析】水浴法加热，物体受热均匀；根据温度计液柱位置，测量温度；晶体熔化时，吸收热量，温度保持不变，吸收热量，内能变大。
5．（2024·沅江模拟）如图是超市安装的一种刷脸自助储物柜。某顾客站在屏幕前50cm处，按下“存”按钮，屏幕上方的摄像头启动，出现人脸缩小的像，柜门打开。下列说法正确的是（ ）
A．该摄像头相当于一个凹透镜 B．该摄像头对光线具有会聚作用
C．该摄像头的焦距可能是0.30m D．该摄像头成像原理是光的反射
【答案】B
【知识点】凸透镜成像的应用；生活中的透镜
【解析】【解答】ABD．摄像头的镜头中间厚，边缘薄，是凸透镜，对光线具有会聚作用，光线经过时，发生折射形成像，故AD错误，B正确；
C．摄像头成像时，物体大于二倍焦距，图中，人距摄像头50cm，物距大于2倍焦距，即2f<50cm，解得：f<25cm=0.25m，故C错误。
故选B。
【分析】摄像机的镜头是凸透镜，光线经过时，发生折射，物体在二倍焦距外，成倒立缩小的实像。
6．（2024·沅江模拟）玩滑板车是青少年喜爱的一种运动，如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．滑板车底部安装轮子是为了减小压强
B．人和车滑行的速度越快，惯性越大
C．人和车在滑行过程中受到的力突然消失，将立即停下来
D．人受到的重力和滑板车对人的支持力是一对平衡力
【答案】D
【知识点】惯性及其现象；平衡力的辨别；减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】A．滑板车底部安装有轮子，将滑动摩擦变为滚动摩擦，可减小摩擦力，故A错误；
B．惯性大小只与质量有关，与其他因素无关，速度改变，惯性不变，故B错误；
C．人和车在滑行时，受到的力突然消失，人和车由于惯性，将做匀速直线运动， 故C错误；
D．人的重力和滑板车对人的支持力，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，同一物体上，是一对平衡力，故D正确。
故选D。
【分析】滚动摩擦力代替滑动摩擦力，可以减小摩擦力；惯性大小只和物体的质量有关；物体在不受外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态；物体受到的力大小相等、方向相反、在同一直线上，是平衡力。
7．（2024·沅江模拟）关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．图甲：电灯、开关的连接符合安全用电原则
B．图乙：空气开关跳闸，一定是家庭电路发生短路造成的
C．图丙：同时使用的用电器不能太多，否则容易引起线路故障，甚至发生火灾
D．图丁：人会触电，此时空气开关会切断电路
【答案】C
【知识点】家庭电路的连接；家庭电路电流过大的原因；安全用电原则
【解析】【解答】A．家庭电路中，控制灯泡的开关应接在火线和灯泡之间，用电安全，图甲中，开关连接不符合安全用电原则，故A错误；
B．空气开关跳闸，可能是家庭电路发生短路，也可能是用电器总功率过大造成的，故B错误；
C．同时使用的用电器过多，电路总功率过大而引起总电流过大，导线中产生的热量过多，甚至发生火灾，故C正确；
D．人站在绝缘板凳上，双手同时触摸火线、零线，电流从火线经过人体到零线，人会触电，空气开关不会切断电路，故D错误。
故选C。
【分析】家庭电路中，灯泡的开关连接在火线一侧；当发生短路或总功率过大时，电路中的电流过大，空气开关跳闸；同时接触火线和零线，有电流通过人体，人会触电。
8．（2024·沅江模拟）如图所示，是沅江城区专门用来与雾霾打硬仗的雾炮车。其喷雾功能有效降低空气中PM2.5的含量。和雾炮车有关的现象，下列说法不正确的是（ ）
A．PM2.5在空气中的运动属于分子热运动
B．工作中的雾炮车在匀速前进过程中，动能逐渐减小
C．喷在地上的水在蒸发时吸热，抑尘的同时起到调节气温的作用
D．汽车后的拖地铁链是为了将摩擦起的静电及时导走
【答案】A
【知识点】蒸发及其现象；动能的影响因素；两种电荷；分子动理论基本观点
【解析】【解答】A．PM2.5是指大气中直径约2.5μm的颗粒物，分子的直径是10-10nm，则PM2.5的运动不属于分子的热运动，故A错误，符合题意；
B．雾炮车匀速前进时喷水，速度不变，质量减小，动能也会减小，故B正确，不符合题意；
C．地上的水蒸发时，液态变成气态，吸收热量，喷水可抑尘和降低气温，故C正确，不符合题意；
D．汽车行驶时，车与空气摩擦产生静电，汽车后的拖地铁链把产生的静电导走，故D正确，不符合题意。
故选A。
【分析】PM2.5的运动不是分子运动；速度一定时，质量减小，动能减小；液体变为气体，是汽化现象，汽化吸热；物体间相互摩擦产生静电，铁链能导电。
9．（2024·沅江模拟）在工地上工人用如图装置将质量为50kg的建筑材料匀速提升6m，电动机的输出功率为500W，用时10s，g取，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．增加建筑材料的重量会降低滑轮组的机械效率
B．绳子自由端移动的速度为
C．10s内电动机输出功为3000J
D．滑轮组的机械效率为60%
【答案】D
【知识点】滑轮（组）的机械效率；滑轮组绳子拉力的计算；电功的计算；有用功和额外功
【解析】【解答】B．图中，滑轮组绳子股数，绳子自由端移动的距离：s=nh=2×6m=12m，
绳子自由端的速：，故B错误；
C.10s内电动机输出的总功：W总=Pt=500W×10s=5000J，故C错误；
D．电动机做的有用功：
则滑轮组的机械效率：，故D正确；
A．不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率：，当增加建筑材料的重量，会提高滑轮组的机械效率，故A错误。
故选D。
【分析】根据绳子股数，判断绳子的距离，根据，计算速度；根据W=Pt，计算总功，利用W=Gh，计算有用功，根据，计算机械效率；滑轮组一定时，物体的重力越大，机械效率变大。
10．（2024·沅江模拟）如图所示的是有关“电和磁”的实验，下列说法中正确的是（ ）
A．图甲中导体AB在磁场中只有水平方向运动时，电流表指针才会偏转
B．图乙中电流方向和磁场方向同时改变时，导体ab的运动方向不变
C．图丙中扬声器的工作原理与图甲的相同，都是将机械能转化为电能
D．电铃的工作原理是磁场对电流的作用
【答案】B
【知识点】电磁铁的其他应用；磁场对通电导线的作用；产生感应电流的条件
【解析】【解答】A．导体AB在磁场中做切割磁感线运动，电流表指针会偏转，故A错误；
B．导体受力方向与磁场方向、电流方向有关，若同时改变电流方向和磁场方向，导体ab的运动方向不改变，故B正确；
C．图甲是发电机原理，将机械能转化为电能，扬声器是利用通电导体在磁场中受力的作用工作的，将电能转化为机械能，与电动机的工作原理相同，与图乙的工作原理相同，故C错误；
D．电铃是根据电流的磁效应工作的，故D错误。
故选B。
【分析】电磁感应的条件是闭合电路的部分导体切割磁感线，产生感应电流；磁场对电流有力的作用，力的方向和磁场方向、电流方向有关；电流通过导体产生磁场，是电流的磁效应。
11．（2024·沅江模拟）我国科学技术迅猛发展，在信息、能源和材料等领域取得了辉煌的成绩，下列说法正确的是（ ）
A．数码相机的图像传感器与处理芯片是由半导体材料制成的
B．神舟十四号飞船上的新型硅光电池板主要将电能转化为太阳能
C．能量在转移和转化的过程中总量保持不变，因此我们不需要节约能源
D．现在我国已建成的核电站主要是利用核聚变释放能量，核能属于可再生能源
【答案】A
【知识点】能量的转化或转移；能源及其分类；核能；半导体特点及作用
【解析】【解答】A．半导体的导电性介于导体和绝缘体之间，应用有芯片、二极管等，故A正确；
B．新型硅光电池板消耗太阳能，获得电能，将太阳能转化为电能，故B错误；
C．能量在转移和转化的过程中总量保持不变，但能量的转化和转移具有方向性，不能自发回到原来状态，需要节约能源，故C错误；
D．核电站主要是利用核裂变释放能量，核能属于不可再生能源，故D错误。
故选A。
【分析】半导体可制作芯片、二极管等；硅光电池将太阳能转化为电能；能量在转移和转化中，具有方向性，需要节能；核电站利用核裂变释放能量。
12．（2024·沅江模拟）图是某汽车载重监测站称重秤的模拟装置图，汽车载重越大，弹簧压缩量越大，带动滑片P向下运动越多。假设电源两端电压不变，R0是定值电阻，电路接通后可判断汽车是否超载。下列说法中正确的是（ ）
A．汽车载重越大，电路中的总电阻值越小
B．汽车载重越大，通过R0的电流越大
C．汽车载重越小，称重表示数就越大
D．汽车载重越小，电路消耗的电功率越大
【答案】D
【知识点】电路的动态分析；电功率的计算
【解析】【解答】图中，定值电阻R0与滑动变阻器串联，称重表与滑动变阻器并联，是电压表。
AB．当车辆越重时，滑片向下移动，滑动变阻器接入电路的电阻越大，总电阻越大，电路中的电流越小，通过R0的电流越小，故AB错误；
CD．当汽车载重越小时，滑片会向上滑动，滑动变阻器接入电路的电阻越小，总电阻越小，电路中的电流越大，根据P=UI，电路的总功率越大，根据U=IR，定值电阻R0的电压越大，根据串联电路电压特点，滑动变阻器的电压越小，称重表示数越小，故C错误，D正确。
故选D。
【分析】在串联电路中，滑动变阻器的电阻变大，分压变大，电路中的电流减小；根据P=UI，结合电流的变化，判断电功率的变化；根据U=IR，结合电流的变化，判断电阻的分压变化。
13．（2024·沅江模拟）“金龙鱼” 牌调和油，瓶上标有 “5L” 字样，若该瓶内调和油的密度为0.92g/cm3，则该瓶油的质量是 kg。妈妈炒菜用去了1L，调和油的密度将 。（填“变大”、“变小”或“不变”）
【答案】4.6；不变
【知识点】密度及其特性；密度公式及其应用
【解析】【解答】该瓶油的体积是；该瓶油的质量是；
密度是物质本身的一种特性，不随质量和体积的变化而变化，所以调和油用去1L，质量变小，体积变小，密度不变。
故填：4.6；不变。
【分析】单位换算；知道调和油的密度和体积，利用密度公式求调和油的质量；密度是物质的一种特性，其大小与物质的种类、物体存在的状态有关，与质量（体积）大小无关，据此判断。
14．（2024·沅江模拟）中医文化是中华优秀传统文化的重要组成部分，如图是中医“针灸”的情景。针灸所用的“毫针”很细，是通过减小受力面积的方式来 压强，从而利于针具顺利刺入人体。针柄与针尾用铜丝缠绕呈螺旋状，主要是为了 摩擦，便于实施捻转、提插等针刺手法。（两空均选填“增大”或“减小”）
【答案】增大；增大
【知识点】增大或减小摩擦的方法；增大压强的方法及其应用
【解析】【解答】针灸中的毫针很细，在压力一定时，减小受力面积，可增大压强。
针柄与针尾有螺旋状铜丝，压力一定时，增大接触面的粗糙程度，可增大摩擦力。故第1空填：增大；第2空填：增大。
【分析】减小受力面积，在压力一定时，可以增大压强；接触面越粗糙，可以增大摩擦力。
15．（2024·沅江模拟）小明某天从早上8：00开始分别对室外工地的气温和公园人工湖的水温进行了测量，如图是他根据记录的数据绘成温度随时间变化的图像。
（1）表示公园人工湖的水温变化的是图线 （选填“甲”或“乙”）。
（2）质量为5kg的水在太阳光的照射下，温度升高了3℃，水吸收的热量为 J，这是通过 的方式改变水的内能。[]
【答案】乙；；热传递
【知识点】热传递改变物体内能；比热容
【解析】【解答】（1）水的比热容大，在其它条件相同时，水吸收或放出热量时，温度变化小，乙图线水温变化小，表示人工湖的温度图线。
（2）计算水吸收的热量：，水吸收太阳能，温度升高，是热传递的方式改变水的内能。
【分析】（1）水的比热容较大，吸放热相同时，水的温度差小；
（2）根据Q=cmΔt，计算吸收的热量；温度不同时，通过热传递改变内能。
16．（2024·沅江模拟）定值电阻R和小灯泡L中的电流随其两端电压变化的关系如题图甲所示，在图乙所示的电路中，电源电压为4.5V，闭合开关S，电阻R的阻值是 Ω；通电60s电路消耗的电能是 J，小灯泡L消耗的电功率是 W。
【答案】5；108；1
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电功的计算；电功率的计算
【解析】【解答】根据图甲，电阻R的阻值是：，
图乙中，定值电阻和小灯泡串联，串联电路电流相等，各电阻电压之和等于电源电压4.5V，图甲中，电流中电流为0.4A，定值电阻两端电压为2.0V，小灯泡两端电压为2.5V，结合实际，计算消耗的电能是：，
根据电压和电流，计算小灯泡L消耗的电功率：。
【分析】根据，计算电阻；根据串联电路电压和电流规律，判断电流，利用W=UIt，计算消耗的电能；根据P=UI，计算电功率。
17．（2024·沅江模拟）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。图乙是桔槔的简化示意图，请在图乙中作出水桶所受重力示意图，并画出动力的力臂l1。
【答案】
【知识点】重力示意图；力臂的画法
【解析】【解答】根据力臂的画法作图以O点为支点，过支点O向动力F1作用线作垂线，即为动力的力臂l1， 物体重力的方向是竖直向下，据此作图
【分析】根据重力、力臂的画法作图
重力：由于地球的吸引而使物体受到的力，大小为自身重力、方向竖直向下，作用点位于物体重心。
力臂的画法：力臂是支点和力的作用线的垂线段
18．（2024·沅江模拟）如图是小明、小红两名同学分别探究“水的沸腾现象”的实验装置，他们所用的器材规格完全相同。
（1）安装实验装置时，应先安装 （选填“铁夹A”或“铁圈B”）；
（2）如图甲，这样读取温度计示数会比真实值 ；
（3）图乙是他们根据实验数据绘制出水温随时间变化的图像，在实验计时第7min时，一位同学发现水中气泡在上升过程中呈现图丙的情景，这位同学是 （选填“小明”或“小红”）；
（4）小红同学想提高水的沸点，换用了火力更大的酒精灯加热，这种做法 （选填“可行”或“不可行”），通过探究，小红终于明白妈妈用炉火炖鸡汤时，在汤沸腾后调为小火比较节能的道理是 。
【答案】铁圈B；大；小红；不可行；液体沸腾时，持续吸热，温度不变
【知识点】探究水的沸腾实验
【解析】【解答】探究水的沸腾现象时，
（1） 安装实验器材自下而上，确保用酒精灯的外焰加热，所以应先安装铁圈B。
（2） 如图甲，俯视时，读出的温度测量值比真实值要大一些。
（3）沸腾前，上方水温低，气泡上升时，内部的气体和少量水蒸气遇冷液化，因而体积变小，气泡变小；沸腾时，水大量汽化，水蒸气不断进入气泡，且上升过程中水压变小，所以气泡变大。图丙是沸腾前的情景。由图乙，第7min时，小红的水还未沸腾，小明的水已经沸腾，所以这位同学是小红。
（4）水的沸点与火力大小无关，所以小红同学想提高水的沸点，换用了火力更大的酒精灯加热，这种做法不可行。温度越高，炖得效果越好。但鸡汤沸腾后，无论如何加大火力，汤的温度不会再上升了，只能加快它的汽化。因此，汤沸腾后，用小火使其温度维持在沸点不再下降即可。
【分析】（1）组装加热实验器材，从下到上；
（2）读取示数从偏大方向，测量的温度偏大；
（3）水中气泡上升变小，是沸腾前的情况，此时温度在升高；
（4）增大火力，不能提高沸点；沸腾后，改为小火，温度不变。
19．（2024·沅江模拟）某兴趣小组在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时，用同一木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三次实验。
（1）甲、乙、丙三次实验中以相同速度沿水平方向匀速拉动木块，根据 知识，弹簧测力计对木块的拉力大小等于滑动摩擦力的大小；
（2）通过对比 两次实验可知：在压力相同时，接触面的粗糙程度越大，滑动摩擦力越大；
（3）小组交流讨论时发现：在实验中很难使木块做匀速直线运动，于是小明设计了如图丁所示的实验装置。当用的力水平拉动木板B向左运动时，弹簧测力计的示数，木块A受到摩擦力为 N。
【答案】二力平衡；甲丙；1.2
【知识点】二力平衡的条件及其应用；探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】探究滑动摩擦力的影响因素时，（1）实验中，以相同速度沿水平方向匀速拉动木块，木块受力平衡，根据二力平衡，弹簧测力计对木块的拉力大小等于滑动摩擦力的大小。
（2）探究摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系时，控制压力大小相同，接触面粗糙程度不同，应选择甲丙两实验，毛巾表面更粗糙，摩擦力更大，得出结论：在压力相同时，接触面的粗糙程度越大，滑动摩擦力越大。
（3）图丁中，A受到水平向右的弹簧测力计的拉力和水平向左B给A的摩擦力，A处于静止状态，受力平衡，摩擦力大小与拉力相同，为。
【分析】（1）探究摩擦力的影响因素时，拉动物体匀速直线运动，根据二力平衡，可以测量摩擦力；
（2）探究滑动摩擦力和接触面的粗糙程度的关系，需要保持压力相同，且接触面约粗糙，滑动摩擦力越大；
（3）测力计拉住物体静止，拉动下面的接触面，物体静止，根据测力计的拉力，测量摩擦力。
20．（2024·沅江模拟）实验小组的同学利用如图甲所示的实验装置进行“测量定值电阻阻值”的实验。
（1）谓你用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整（请勿更改原有导线，导线不得交叉）。要求：当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电压表示数逐渐变大；
（2）连接好电路的最后一根导线后，电流表、电压表指针均发生偏转，出现这种现象的原因是 ；
（3）实验时，将滑动变阻器的滑片P移到某一位置处，电压表示数为1.8V，电流表指针位置如图乙所示，此时，定值电阻的阻值为 Ω；
（4）实验结束后，实验小组的同学想到利用滑动变阻器和电压表也能测出R1的阻值， 便设计了电路图丙，请你帮助实验小组完成实验步骤；（滑动变阻器最大阻值为R0）
①将滑动变阻器的滑片P移至最左端时，读出电压表示数为U1；
② ，读出电压表示数为 U2；
③待测电阻表达式：R1= 。
【答案】；连接电路时开关没有断开；10；将滑动变阻器的滑片P移至最右端时，滑动变阻器取值最大，R1与R0串联，电压表示数为U2 ；
【知识点】欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验
21．（2024·沅江模拟）将一盛有水的薄壁容器放在水平桌面上，容器的底面积S=1×10-2m2，容器的重力为2N，容器中水的重力G水=12N，水面距容器底的距离h=10cm。现将一木球球用细铁丝压着浸没在水中，静止时容器中的水未溢出，木球未碰触容器底和容器壁，如图所示。已知木球的重力G球=3N，体积V=5×10-4m3，g=10N/kg，水的密度ρ水=1.0×103kg/m3。求：
（1）木球未浸入时，水对容器底的压力F1；
（2）木球浸没在水中时，受到的浮力F浮；
（3）木球浸没在水中静止时，细铁丝施加的压力F；
（4）通过受力分析，求出图中容器对桌面的压强p2。
【答案】解：（1）木球未浸入时，水对容器底的压强为
木球未浸入时，水对容器底的压力为
（2）木球浸没在水中时，排开液体的体积等于物体的体积，即
木球浸没在水中时，受到的浮力为
（3）木球浸没在水中静止时，受到竖直向下的重力，竖直向上的浮力和细铁丝施加的向下压力，压力为：
（4）通过受力分析可知，木球对水向下的压力和水对木球向上的浮力是一对相互作用力，大小相等，没有放入木球前，容器对桌面的压力为
放入木球后增加了一个木球对水向下的压力，此时容器对桌面的压力为
图中容器对桌面的压强为
答：（1）木球未浸入时，水对容器底的压力F1为10N；
（2）木球浸没在水中时，受到的浮力F浮为5N；
（3）木球浸没在水中静止时，细铁丝施加的压力F为2N；
（4）图中容器对桌面的压强p2为1900Pa。
【知识点】二力平衡的条件及其应用；压强的大小及其计算；液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；浮力的利用
【解析】【分析】（1）结合液体密度和深度，根据p=ρgh，计算液体压强的大小；利用F=pS，计算压力；
（2）根据物体排开水的体积，根据F浮=ρ液gV排，计算物体受到的浮力；
（3）根据物体的重力计算水平面受到的压力，利用，计算压强。
22．（2024·沅江模拟）创建生态文明城市需要我们共同关注环境。空气质量指数是环境监测的重要指标，空气质 量等级是按照空气质量指数划分的，如表所示某兴趣小组自制的空气质量监测仪，用电压表显示空气质量指数，工作原理电路图如图甲所示，已知电源电压U=I8V，R0是定值电阻，气敏电阻阻值R与A的关系如图乙所 示，当空气质量指数A为100时，电压表示数为12V。求；
空气质量指数A 0~50 51~100 101~150 151~200 201~300 >300
空气质量等级 优 良 轻度污染 中度污染 重度污染 严重污染
（1）由图像可知，气敏电阻的阻值随空气质量指数的增大而 ；
（2）定值电阻R0的阻值是多少？ ；
（3）当电压表示数为9V时对应的空气质量等级是什么？
【答案】减小；120Ω；空气质量等级是优
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】（1）图乙中，空气质量指数变大，电阻减小，则气敏电阻的阻值随空气质量指数的增大而减小。
（2）图乙中，当空气质量指数A为100时，气敏电阻R=60Ω，电压表示数为12V时，气敏电阻两端的电压：UR=U-U0=18V-12V=6V，
定值电阻R0与气敏电阻串联，根据电流相等：，则，解得R0=120Ω；
（3）当电压表示数为9V时，两电阻分压相等，可知气敏电阻大小等于定值电阻的大小为120Ω，图乙中，空气质量指数A为50，空气质量等级为优。
【分析】（1）根据气敏电阻的阻值和空气质量关系，判断电阻变化规律；
（2）根据串联电路电流相等，总电压等于各用电器分压之和，计算未知电阻；
（3）根据串联电路中，各电阻分压相等，电阻相等，结合电阻，判断空气质量指数。
