天津市重点中学2024届中考物理四模试卷含解析

天津市重点中学2024届中考物理四模试卷注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）1．关于粒子与宇宙，下列认识中正确的是A．分子间同时存在吸引力和排斥力B．0℃时，所有物质的分子都停止了运动C．丝绸摩擦过的玻璃棒靠近带正电的物体时会相互吸引D．银河系、地球、质子、原子核、分子是按照尺度由大到小的顺序排列的2．下列估测值中，最接近实际的是A．教室高度约为20mB．普通中学生的质量约为500gC．学校里播放的眼保健操的时间约为5minD．让人感觉舒适的洗澡水温度约为100℃3．下列数值最接近实际情况的是A．物理课本中一张纸的厚度约为8mmB．一个鸡蛋的质量约为600mgC．一瓶500ml的饮料的质量约为0.5kgD．一座6层教学楼的高度约为18dm4．下列常见的现象中，不能用惯性知识解释的是A．短跑运动员跑到终点后不能立即停下来B．跳远运动员要助跑一段距离才起跳C．跳高运动员跑过杆后会落向地面D．投掷铅球时，铅球离开手后仍能继续向前运动5．滑动变阻器改变接入电路的电阻是靠（）A．改变连入电路的材料来实现的B．改变连入电路中导线的长度来实现的C．改变连入电路中导线的横截面积来实现的D．同时改变连入电路中导线的横截面积和长度来实现的6．如图所示的四种现象中，由光的反射形成的是A．透过树丛的光束B．雨后的彩虹C．水中的倒影D．海市蜃楼7．研究串联电阻特点是，用两个5Ω的电阻串联替代一个10Ω的电阻．下列研究问题的方法与此相同的是A．研究磁场性质时，用磁感线来描述磁场的分布B．研究晶体和非晶体熔化时，找出它们的异同点C．研究改变内能的方式时，发现做功和热传递改变内能的效果相同D．研究物体对光的反射时，将其分为镜面反射和漫反射二、填空题（本大题7小题，共21分）8．“小小竹排江中游，巍巍青山两岸走”这两句歌词，前句是以_____为参照物的，后句是以_____为参照物的．9．如果物体离眼睛近,来自它某点的光线到达眼睛时是发散的;如果物体远离眼睛,来自这点的光线到达眼睛时发散的程度便会降低．因此,我们把来自遥远物体上某点的光线,到达眼睛时视作平行,如图甲所示．(1)我们作上述推断的前提是光在同一均匀介质中是沿____传播的．当物体远离眼睛时,眼球中晶状体的曲度会减小．图乙表示物体在眼球中的不同成像情况,其中表示视觉正常的人观看远处物体的是____．10．从冰箱冷冻室里拿出的冰糕包装纸表面很快形成一些“白粉”，即小冰晶，这是空气中的水蒸气_____形成的（选填物态变化名称），它与自然界中的_____（选填“雾”、“露水”、“霜”或“河面上的冰”）成因相同．11．炎炎夏日，雾炮车（如图所示）通过喷洒系统向空中发射颗粒极为细小的水雾，有效地起到降温作用．正常工作时，在平直的路上匀速行驶的雾炮车的动能__（选填“变大”、“不变”或“变小”），你的依据是__；机械能__（选填“变大”、“不变”或“变小”）．其降温作用是通过所喷出的水雾经过__（填物态变化名称）而实现的．12．PM2.5是漂浮于空气中，直径小于等于2.5μm，即_____m的颗粒物，某方案提出：利用大型鼓风机向空中喷射大量水滴，吸附空气中的PM2.5，下落至地面，但专家认为该方案欠妥；按1s喷射2L水计算，持续1h就需喷水_____t，喷射出的水滴还未落地就已成水蒸气；寒冬，喷射出的水滴很快_____成冰粒，危及道路安全。(ρ水=1×103kg/m³)13．如图所示，磁悬浮地球仪应用了_____（选填“同”或“异”）名磁极相互排斥的规律。14．如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则滑动变阻器最大阻值为_____Ω，电源电压为_______V。三、作图题（共7分）15．如图中ABO是轻质硬杆可看成杠杆，用F力通过定滑轮拉住杠杆的A端使得ABO杠杆在水平位置平衡．其中0为支点，请在图中画出该杠杆的动力臂和所受阻力的示意图．（____）16．如图所示，一个靠在竖直墙角的足球，请画出足球所受到力的示意图。（_____）17．在图中标出电源的正负极和磁感线的方向．（______）四、实验题（本大题共5小题，共20分）18．创新小组的同学们要探究“液体内部压强有多大”。（1）如图甲所示，小明同学将一端带橡皮膜的玻璃管逐渐浸入水中时，他看到的现象是_____。（2）实验前，同学们认为还能利用此装置定量研究液体压强大小，分别进行了如下实验：①小明同学在玻璃管中分别倒入不同质量的细沙，将玻璃管竖直插入水中，直至橡皮膜没有凹凸时，并测出橡皮膜在水中的深度，数据记录在表中。次数123沙子的质量/g102030橡皮膜的深度/cm51015分析表中数据，可得出的结论是_____。②小聪同学将玻璃管浸入水中某一深度，然后往玻璃管中注入水，直至橡皮膜没有凹凸，观察玻璃管内水的高度，发现内外水面相平，如图乙，这是因为_____；她在此基础上进行理性探究，设水的密度是ρ，玻璃管内截面积是S，橡皮膜距水面的深度是h。他能得到的结论是：_____。（3）在课后反思时，小聪同学脑洞大开，她拔掉压强计的胶管，在U形管中分别倒入了水和煤油。待液体不流动时，测出如图丙所示的两段液体的高度。若水的密度是ρ，则煤油的密度的表达式是_____。19．小明在探究凸透镜成像规律”的实验中．（1）当蜡烛凸透镜和光屏的相对位置如图甲所示时，光屏上出现清晰的像．利用此成像原理可以制成_____．（2）保持蜡烛位置不变，小明将自己的近视眼镜的镜片放在蜡烛与凸透镜之间，并靠近凸透镜，若想在光屏上再次得到清晰的像，小明应该向_____（选填靠近“或“远离”）凸透镜方向移动光屏．（3）小明换用了另一块透镜进行实验，发现如图乙所示，从A处入射一条光线即入射光线为AC，出射光线即折射光线为CB，且AO＜OB．已知OB＝10cm，该凸透镜的焦距可能是_____．A．f＝4cmB．f＝5cmC．f＝8cmD．f＝12cm20．某物理实验小组在探究“影响重力势能大小的因素”时，提出了如下猜想：猜想一：重力势能的大小可能与物体的质量有关；猜想二：重力势能的大小可能与物体所在的高度有关；猜想三：重力势能的大小可能与物体的运动路径有关。为了验证猜想，他们准备了如下实验器材：花泥（易产生塑性形变）若干块，刻度尺一把体积相同、质量为m的小球3个和质量为2m的小球一个。所用实验装置如图1、所示（图2）中，小球在光滑管道中运动的能量损失不计）。实验中均让小球从图中高度自由下落，待小球静止后，分别用刻度尺测出小球陷入花泥的深度。请你根据图中实验情景完成下列内容：（1）本实验是通过观察_____来判断重力势能大小的；（2）比较A、B两球，由此可得出结论：_____；（3）比较_____两球，可得出结论：当物体_____相同时，高度越高，物体具有的重力势能越大；（4）比较C、D两球，可得出：物体的重力势能与物体运动的路径_____（选填“有关”或“无关”）；（5）小球下落陷入花泥前，将重力势能转化为_____能，陷入花泥后到小球静止过程中，将机械能转化为_____能，能量在转化过程中是_____的（选填“守恒”或“不守恒”）21．在学过摩擦力知识后，小明想探究：摩擦力大小是否与压力、重力都有关系？他利用如图所示的装置进行探究实验。实验步骤如下：①把金属盒放在质量不计的白纸上，读出台式测力计示数；拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数。②将质量不计的氢气球系在金属盒上，读出台式测力计示数：拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数。③再往金属盒注入适量的沙子，使台「实验台式测力计金属盒弹簧测力计式测力计示数与步骤①中的示数相等，拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数。实验相关数据如表。实验序号台式测力计示数F1/N金属盒总重力G/N弹簧测力计示数F2/N①4.84.81.8②3.21.2③4.86.41.8（1）此实验是根据_____原理测出摩擦力大小的。金属盒上系氢气球是为了在金属盒总重力不变的情况下改变_____。请你补齐上表中空格处的数据，其值为_____N。比较实验步骤_____（填序号）的数据，说明摩擦力大小与重力无关22．（1）图1中刻度尺的分度值是______cm，被测物体的长度为______cm；（2）图2中石块的质量是______kg；（3）图3中是利用弹簧测力计测量物体重力实验情景，物体在弹簧测力计下保持静止．此时弹簧测力计受到物体拉力是______N，根据____________原理便可以知道物体重力大小．（4）图4中是______表（选填“电流”、“电压”的示数，该读数为______；五、计算题（本大题共2小题，共13分）23．现有一个用超薄材料制成的圆柱形容器,如图甲,它的下端封闭，上端开口,底面积S=200cm2,高度h=20cm,质量为100g;另有一个实心均匀圆柱体,如图乙,它的密度ρ=0.6×103kg/m3,底面积S1=120cm2,高度与容器高度相同。二者均放置在水平地面上.(1)图乙中,圆柱体的质量是多少？(2)将圆柱体竖直放在圆柱形容器内(如图丙),此时容器对地面的压强是多少?(3)向容器内缓缓注水直至圆柱体对容器底部的压力刚好为零,此时水对容器底的压强是多少24．扫地机器人是智能家用电器的一种，正逐渐进入我们的生活，如图所示，是一款集自动清扫技术和人工智能设计于一体的地面清扫机器人，已知其质量为3kg，它与地面的有效接触面积为0.01m1．若该机器人工作时功率为75W，在10s内沿直线匀速清扫的距离为5m．（1）该机器人静止在水平地面上时，对地面的压强是多大？（1）该机器人在10s内所做的功是多少？（3）该机器人在沿直线匀速清扫过程中受到的阻力为多少？六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）25．在如图所示的电路中，电源电压保持不变,滑动变阻器R1上标有“100Ω1A”字样．闭合开关S后,电流表A的示数为0.5A，电压表V1的示数为10V，电压表V1的示数为6V．求：（1）定值电阻R1的阻值和此时滑动变阻器R1消耗的电功率P1．______（1）请用定值电阻来替换电阻R1，并选择合适的电表量程．要求：在不更换电表量程的情况下，移动变阻器的滑片P，使所有电表的示数都能达到各自的最大值，且电路能正常工作．第一，符合上述条件的所有可能的定值电阻阻值：__________________．第二，满足上述要求时,电流表示数的最小值．_____（写明必要理由）26．请阅读《手机里的“指南针”》回答文后问题。手机里的“指南针”智能手机里面“指南针”可以像真实小磁针一样指示方向（如图1所示），但手机中并不存在真实的小磁针，发挥小磁针作用的是一个能对磁场做出反应的电子罗盘。有一种电子罗盘是利用“霍尔效应”制成的“磁传感器”。如图2所示，通电长方体金属导体在磁场B中时，会受到磁场力的作用，而金属导体中的电流是由自由电子定向移动形成的，因此其微观本质上是电子受到了磁场力的作用，于是这些电子就在磁场力的作用下运动到导体的后表面D，从而使后表面D带上负电荷：而前表面C因缺少了电子，带上了正电荷。由于C、D表面带有不同种电荷，因此在C、D两表面之间就形成一定的电压，这就是霍尔效应。通过实验可知，电流越大、磁场越强，C、D两表面间的电压就越大，即霍尔效应越显著。在电流和磁场一定时，“霍尔效应”的显著程度还与导体在磁场中的方位有关，导体中电流I的走向与磁场方向的夹角越接近垂直，霍尔效应越显著。手机中的电子罗盘（磁传感器）正是利用这一物理原理制成的。手机都有GPS定位功能，还有必要装电子罗盘吗？很有必要!因为在森林里或者大厦林立的地方，手机很有可能接收不到GPS信号，而有了电子罗盘就可以保障你不会迷失方向，毕竟地球磁场是无处不在的。手机外部强磁体会不会影响手机内部电子罗盘的功能呢？答案是肯定的。靠近手机的强磁体会影响手机中的电子罗盘的正常工作。更糟糕的是，如果把强磁体紧靠手机放置，手机内部的铁质元器件会被磁化，成为磁体，给校正电子罗盘带来困难。有些用户可能会认为这无所谓，因为自己不常使用电子罗盘，但这并不意味着手机中其他功能的应用不依赖电子罗盘。例如有些地图软件就是利用电子罗盘来判断手机朝向的。请根据上述材料，回答下列问题：智能手机里的“指南针”能够指示南北，主要是靠_____（选填选项前的字母）。A．手机里安装的普通小磁针受地磁场的作用B．GPS系统给手机发送指示方向的信号C．手机中的电子罗盘如图2所示，通电长方体金属导体在磁场中发生霍尔效应时，导体C、D两表面间的电压一定_____（选填“为零”或“不为零”）。如果保持通过导体的电流大小与方向及磁场的方向均不变，那么C、D两表面的电压越大，则表明此时磁场越_____（选填“强”或“弱”）。27．电水壶具有水沸腾后自动断电、防干烧断电的功能．电水壶工作电路如图甲所示，其中S是双金属片温控开关，双金属片是将两种热膨胀系数差异很大的金属压合在一起制成的，在不同温度下，两面金属的形变差异，导致双金属片会发生弯曲现象，利用这个形变来推动触片与触点A还是B接触．R1是电热管，R2是限流电阻，工作时忽略两个电阻阻值的变化．当电水壶处于加热状态时，水被迅速加热，达到预定温度时，S自动切换到另一处，处于保温状态．如表是这种电水壶的部分参数．最大容量1L额定电压220V频率50Hz额定加热功率1210W双金属片是利用物体具有_____的性质制成的；加热电阻R1的阻值是多少__________？关闭家中的其他所有用电器，以最大容量装入25℃的水，6min将水烧开（标准大气压下），在加热过程中家用电能表（如图乙）的转盘转了300转，此过程中电水壶的加热效率是多少________？在用电高峰期，将第（3）问中同样的水烧开，所花的时间会明显增加，请分析其原因_______．

参考答案一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）1、A【解题分析】

A.分子间既存在引力，又存在斥力，且同时存在，故A正确；B.一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，温度越高，分子运动越剧烈，故B错误；C.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，根据同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引，所以当靠近带正电的物体时会相互排斥，故C错误；D.质子和中子构成原子核，电子和原子核构成原子，原子构成分子，分子构成物质，地球又是太阳系中的一颗行星比太阳小，太阳系只是银河系中之一，所以它们从大到小的顺序为：银河系、地球、分子、原子核、质子，故D错误。2、C【解题分析】

A．教室的高度约为3m，故A不符合实际；B．普通中学生的质量约为50kg，故B不符合实际；C．中小学课间活动时间一般是20min，做一遍眼保健操的时间大约是课间活动时间的四分之一，在5min左右，故C符合实际；D．人的正常体温为37℃，洗澡的热水温度比人体温度略高，在40℃左右，故D不符合实际．3、C【解题分析】

A、一般纸张的厚度在75μm左右，物理课本一张纸的厚度与此差不多，在80μm=0.08mm左右，故A错误；B、10个鸡蛋的质量大约1斤，而1斤=500g，所以一个鸡蛋的质量在50g=5×104mg左右，故B错误；C、饮料的密度与水的密度差不多，在1.0g/cm3左右，一瓶500ml=500cm3的饮料的质量约为m=ρV=1.0g/cm3×500cm3=500g=0.5kg，故C正确；D、一层楼的高度在3m左右，6层楼的高度在18m=180dm左右，故D错误．4、C【解题分析】

把物体保持运动状态不变的属性叫做惯性；无论是固体、液体或气体，无论物体是运动还是静止，都具有惯性，一切物体都具有惯性．【题目详解】A、短跑运动员跑到终点后，由于惯性要保持原来的运动状态继续向前运动，不能立即停下来，能用惯性知识解释，不符合题意；B、跳远运动员要助跑一段距离获得一定的速度后起跳，起跳后由于惯性继续运动，提高了运动员的成绩，能利用了惯性知识解释，不符合题意；C、跳高运动员跳过横杆后，由于受到重力作用从最高点落向地面，不能用惯性知识解释，符合题意；D、投掷铅球时，铅球离开手后由于惯性要继续向前运动，能用惯性知识解释，不符合题意．故选C．5、B【解题分析】

滑动变阻器是通过改变电阻线的长度来改变电阻大小，从而逐渐改变电路中的电流．故B正确，ACD错误；6、C【解题分析】

A.透过树丛的光速是由于光的直线传播形成的，故A不符合题意；B.雨后彩虹是光的折射形成的，故B不符合题意；C.水中倒影是平面镜成像，是光的反射形成的，故C符合题意；D.海市蜃楼，是空气由于受热等因素变得不再是均匀介质，光在不均匀介质中发生了折射形成的，故D不符合题意。故选C。7、C【解题分析】

研究串联电阻特点时，用两个5Ω的电阻串联替代一个10Ω的电阻，产生的效果相同，采用的是等效替代法．A．研究磁场性质时，用磁感线来描述磁场的分布，采用的是模型法．故A不符合题意；B．研究晶体和非晶体熔化时，找出它们的异同点，采用的是图像法，故B不符合题意；C．研究改变内能的方式时，发现做功和热传递改变内能的效果相同，采用的是等效替代法，故C符合题意；D．研究物体对光的反射时，将其分为镜面反射和漫反射，采用的是分类法．故D不符合题意．二、填空题（本大题7小题，共21分）8、青山竹排【解题分析】

竹排相对于青山的位置不断变化，则“竹排江中游”是以青山为参照物；两岸的青山相对于竹排的位置不断变化，则“青山两岸走”是以竹排为参照物．9、直线A【解题分析】

（1）光在同一均匀物质中是沿直线传播的；（2）视觉正常的人观看远处的物体时，像成在视网膜上，A图中光线会聚的位置在视网膜上．10、凝华霜【解题分析】

从冰箱冷冻室里拿出的冰糕包装纸表面很快形成一些“白粉”，即小冰晶，这是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶．它与自然界中的霜成因相同．11、变小速度不变，质量减小，动能减小变小汽化【解题分析】动能的大小与质量和速度有关，速度越大，质量越大其动能越大，故正常工作时，在平直的路上匀速行驶的雾炮车的速度不变，但质量减小，故雾炮车动能变小，判断依据是速度不变，质量减小，动能减小；机械能变小．其降温作用是通过所喷出的水雾即小水珠经过汽化变为水蒸气而实现的．12、2.5×10-67.2凝固【解题分析】

2.5μm=2.5×10-6m；按ls喷射2L水计算，持续喷射1h，喷水的质量为：m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10-3m3×3600=7200kg=7.2t；寒冬，喷射出的水滴，由液态变成固态，变为冰粒，属于凝固现象。13、同【解题分析】

因为球体与底座是相互分离的，所以球体与底座之间是相互排斥的，即该悬浮地球仪是利用的同名磁极相互排斥的原理制成的。14、103【解题分析】

由图甲可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑片位于a端时，接入电路的电阻为0Ω，电路为R1的简单电路，电路中的电流最大，由图象可知，Ia＝0.6A，由可得，电源的电压U＝IaR1＝0.6A×R1，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最大，由图象可知，Ib＝0.2A，Ub＝2V，则滑动变阻器的最大阻值：，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压U＝IbR1+Ub＝0.2A×R1+2V，因电源的电压不变，所以0.6A×R1＝0.2A×R1+2V，解得：R1＝5Ω，电源的电压U＝IaR1＝0.6A×5Ω＝3V。三、作图题（共7分）15、【解题分析】

解答：在图中，动力指的是作用在杠杆上的力，而不是通过定滑轮的力为动力．过支点O作动力作用线的垂线段；过B点做竖直向下的阻力．如图所示【题目点拨】明确图中杠杆的支点、动力以及阻力是画图的关键．力臂是从支点到力的作用线的距离．示意图是表示出力的三要素．16、【解题分析】

足球受到了两个力，重力和支持力；足球受到这两个力，处于静止状态即平衡状态；这两个力就是平衡力，大小相等、方向相反。如图所示：17、【解题分析】

已知螺线管N极向右,伸出右手使右手大拇指指示螺线管的左端(N极)，四指弯曲所指的方向为电流的方向，由此可知电流从螺线管的左边流入，右边流出，则电源的左边为正极、右边为负极，通电螺线管外部的磁感线方向是从N极指向S极，即磁感线方向向左；如图所示：四、实验题（本大题共5小题，共20分）18、橡皮膜向内凹，且随着浸入深度的增加凹陷的越明显种液体内部的压强与深度成正比橡皮膜处于二力平衡状态液体压强p＝ρghρ煤油＝ρ【解题分析】

（1）当小明同学将玻璃管逐渐浸入水中时，橡皮膜会逐渐向内凹，且随着浸入的深度的增加凹陷的越明显；因为液体有向上的压强，且液体的压强随深度的增加而增大；（2）①由表中数据可知，沙子质量是原来的2倍，橡皮膜受到的压强也原来的2倍，此时橡皮膜的深度也是原来的2倍，因而可得出的结论是：同种液体内部的压强与深度成正比。②设水的密度是ρ，玻璃管的内截面积是S，橡皮膜距水面的深度是h，向玻璃管中倒水，直至橡皮膜变平，橡皮膜它受到玻璃管中水向下的压力即F向下和烧杯中水向上的压力即F向上，因为橡皮膜处于二力平衡状态，受平衡力。所以F向下＝F向上，即：F向下＝F向上＝G＝pS，p＝＝ρgh。得到的结论是液体压强p＝ρgh；（3）由于左侧管中装有密度为ρ的液体水，液体水的深度为h1，则产生的向右的压强为p1＝ρgh1；右侧管中装有密度为ρ煤油的液体煤油，液体煤油的深度为h2，则产生的向左的压强为p2＝ρ煤油gh2；因为两种液体不流动，则p1＝p2；即：ρgh1＝ρ煤油gh2；所以，ρ煤油＝。19、照相机远离A【解题分析】

（1）由图可知，此时的物距大于像距，成倒立、缩小的实像，是照相机的应用；（2）近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，发散作用是使原来会聚成像的光线推迟会聚，所以将近视眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了；使光屏远离凸透镜，又能在光屏上看到蜡烛清晰的像．（3）根据题意可知，AO＜OB，A点成像在B点，则像距大于物距，满足f＜u＜2f，成倒立、放大的实像；像距OB＝10cm，且v＞2f，即10cm＞2f，解得f＜5cm，故选A．20、小球陷入花泥的深度当下落高度一定时，物体的质量越大，重力势能越大A、C质量无关动内守恒【解题分析】

（1）本实验中，小球的重力势能大小是通过小球陷入花泥的深度来反映的；（2）比较A、B两球，下落高度和运动路径相同，B球质量大于A球质量，发现B球陷入花泥的深度更大，说明B球的重力势能较大，由此可得出结论：当下落高度一定时，物体的质量越大，重力势能越大；（3）比较A、C两球，两球质量相同，下落路径也相同，C球的下落高度大于A球的下落高度，发现C球陷入花泥的深度更大，说明C球的重力势能较大，由此可得出结论：当物体的质量相同时，下落高度越高，物体的重力势能越大；（4）比较C、D两球，两球的质量相同，下落高度也相同，两球的运动路径不同，但陷入花泥的深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径无关。（5）小球下落陷入花泥前，质量不变，高度减小，速度增大，所以将重力势能转化为动能；陷入花泥后到小球静止过程中，小球与花泥摩擦，最终静止，将机械能转化为内能；能量在转化过程中是守恒的。21、二力平衡压力4.8①③【解题分析】

（1）在实验中拉动白纸运动时，金属盒始终处于静止状态，根据二力平衡条件，金属盒受到的摩擦力与拉力是一对平衡力，所以拉力与摩擦力的大小相等；实验步骤②使用氢气球，由于氢气球向上拉金属盒，所以金属盒对白纸的压力变小，但其本身的重力不变；（2）第二次实验中，氢气球系在金属盒上，保持了总重力不变，而改变了压力大小，来探究摩擦力与压力大小的关系。所以第2次实验，金属盒的总重力仍为4.8N；（3）由表中①③实验数据可知，物体的重力不同而摩擦力相等，由此可知，摩擦力与重力无关。22、0.12.66-2.69均可0.2222.4二力平衡电压9【解题分析】

读图可知，(1)刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表1mm，即刻度尺的分度值为1mm=0.1cm；物体左侧与1.00cm对齐，右侧与3.67cm对齐，所以物体的长度为L=3.67cm−100cm=2.67cm，3.67cm最后一位是估读数值，在3.66-3.69cm之间即可；(2)太平右盘砝码总重100g+100g+20g=220g，游码读数是2g，所以石块的质量是222g；(3)弹簧测力计的分度值为0.2N，测力计的示数：2N+0.2N×2=2.4N；物体在弹簧测力计下保持静止，根据二力平衡可知，物体的重力大小也是2.4N；(4)图中表盘上有V的标志，是电压表，接线柱接在了0~15V量程，分度值是0.5V，则读数是：9V．五、计算题（本大题共2小题，共13分）23、(1)1.44kg(2)770Pa(3)1.2×103Pa【解题分析】

(1)圆柱体的高度与容器高度相同为h=20cm=0.2m，则圆柱体的体积为V=S1h=120×10-4m2×0.2m=2.4×10-3m3，则圆柱体的质量为m=ρV=0.6×103kg/m3×2.4×10-3m3=1.44kg。(2)将圆柱体竖直放在圆柱形容器内，此时容器对水平地面的压力等于容器和圆柱体的总重力，即F=G总=m总g=（m容器+m）g=（0.1kg+1.44kg）×10N/kg=15.4N，则此时容器对水平地面的压强为p===770Pa。(3)注水后圆柱体对容器底部的压力刚好为零，则此时圆柱体受到水的浮力等于其重力，且此时容器中水的深度刚好等于圆柱体浸在水中的深度。根据F浮=ρ水gV排可得，圆柱体浸在水中得体积为V排=====1.44×10-3m3，则圆柱体浸在水中的深度为h’===0.12m，所以此时水对容器底的压强为p=ρ水gh’=1×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1.2×103Pa。24、（1）3000Pa；（1）750J；（3）150N．【解题分析】

（1）该机器人静止在水平地面上时，对地面的压力：F＝G＝mg＝3kg×10N/kg＝30N，对地面的压强：（1）由可得，该机器人在10s内所做的功：W＝Pt＝75W×10s＝750J；（3）由W＝Fs可得，该机器人在沿直线匀速清扫过程中的牵引力：因该机器人在沿直线匀速清扫过程中处于平衡状态，受到的阻力和牵引力是一对平衡力，所以，在此过程中受到的阻力：f＝F＝150N．答：（1）该机器人静止在水平地面上时，对地面的压强是3000Pa；（1）该机器人在10s内所做的功是750J；（3）该机器人在沿直线匀速清扫过程中受到的阻力为150N．六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）25、10Ω；3W5Ω或10Ω，理由详见解析0.1A和0.51A，理由详见解析【解题分析】

（1）串联电路中各处的电流相等，根据欧姆定律可得R1的电阻R1==10Ω，此时滑动变阻器R1消耗的电功率P1=U1I=6V×0.5A=3W；（1）由串联电路电压的规律可知，电源电压U=U1+U1=10V+6V=16V；且变阻器允许通过的最大电流为1A，根据题意，使电表示数达到最大值，所以电流表量程只有选0-0.6A；当电压表V1量程取0～3V时其最