2022年山东省青岛第十七中自主招生考试物理试题

第1页（共1页）2022年山东省青岛第十七中自主招生考试物理试题一、选择题（本题满分50分，1～10为单项选择题，每题3分；11～15为多项选择题，每道题目有2～3项符合题目要求，每题4分，错选不得分，选对但漏选得2分）1．（3分）在新冠肺炎疫情防控中，涉及很多物理知识，下列说法正确的是（）A．戴口罩时，眼镜片上出现水雾，这是汽化现象 B．使用酒精时闻到酒精味，是因为酒精分子在不停地做无规则运动 C．手背上擦酒精时感到凉，是因为酒精升华吸热 D．用冰块给发热病人降温，是利用了冰块的内能比病人的小2．（3分）关于物质的密度，下列说法正确的是（）A．一杯水喝掉一半后，它的质量减半，密度不变 B．一只气球受热膨胀后，球内气体的质量不变，密度变大 C．一支粉笔用掉部分后，它的体积变小，密度变小 D．一罐氧气用掉一半后，罐内氧气的质量减半，密度不变3．（3分）2020年6月23日9时43分，我国用“长征三号乙”运载火箭成功发射第55颗北斗导航卫星，至此“北斗三号”全球卫星导航系统星座部署全面完成，下列有关能量的分析错误的是（）A．火箭加速升空的过程中，内能转化为机械能 B．火箭加速升空的过程中，动能转化为重力势能 C．卫星在大气层外沿椭圆轨道绕地球运行，机械能总量保持不变 D．卫星在大气层外沿椭圆轨道绕地球运行，在近地点时动能最大4．（3分）小明利用如图所示的装置，探究平面镜成像的特点。下列说法正确的是（）A．用玻璃板代替平面镜，目的是使蜡烛a的像更清晰 B．做该实验时，为了使玻璃板更容易垂直于桌面放置，应该尽量选择厚一些的玻璃板 C．将光屏放到像的位置，光屏能够承接到像 D．将蜡烛a靠近玻璃板，它所成的像大小不变5．（3分）如图为甲、乙、丙三个物体同时同地出发沿同一直线运动的s﹣t图象，若第2秒时甲、乙间的距离大于甲、丙间的距离，则（）A．三物体的运动方向可能相同 B．甲的运动方向一定与乙相反 C．乙的运动方向可能与甲相同 D．丙的运动方向一定与甲相反6．（3分）如图所示，静止在水平路面上的小车，其支架的杆子上固定一铁球，关于杆子给铁球的力的方向，下列说法正确的是（）A．沿杆子 B．垂直于杆子 C．竖直向上 D．沿杆子与竖直方向之间的某一方向7．（3分）如图，弹簧下端悬挂一个实心小球，用手托住小球，小球静止在A点，此时弹簧处于自然长度。释放小球，小球向下运动到最低点B（不超过弹簧弹性限度），小球从A点运动到B点的过程中，下列说法正确的是（）A．小球的重力势能一直在减少，动能一直在增加 B．小球减少的重力势能全部转化为动能 C．弹簧的弹性势能不断增大 D．小球运动到B点时，重力势能最小，动能最大8．（3分）甲、乙两个电热器的电阻之比为3：1，通电时间之比为3：4，产生的热量之比为4：1，则通过甲、乙的电流之比为（）A．3：2 B．4：3 C．2：3 D．16：99．（3分）如图，质量分布均匀的长方体重物A、B，密度分别为ρA和ρB，底面积分别为SA和SB，且SA＞SB，将它们放在水平面上，它们对地面的压强相等。现水平割去上半部分（如图中虚线所示），剩余部分对地面的压强分别为pA和pB，对地面的压力分别为FA和FB，下列物理量大小比较的关系正确的是（）A．FA＜FB B．pA＞pB C．ρA＞ρB D．切割前后A、B对地面的压强均不变10．（3分）如图所示，一轻质弹簧（即重力不计），上端挂在铁架台的水平横杆上，下端挂一重为G的小球并保持静止。图中分别画出了该状态下小球和弹簧的受力示意图。下列判断正确的是（）A．G与F3是一对平衡力 B．G与F3是一对相互作用力 C．F1与F2是一对平衡力 D．F1与F2是一对相互作用力（多选）11．（4分）下列关于物理概念的说法中，错误的有（）A．一个物体在施力的同时一定受力 B．给金属导体通电时，导体中的电流方向与自由电子定向移动的方向相反 C．物体受力，运动状态一定改变 D．光在同种介质中一定沿直线传播（多选）12．（4分）“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验情形如图所示，其中所用金属块a和金属块b的密度不同，但重力均为1.6N。下列分析正确的是（）A．乙图中金属块a浸没在水中时，受到浮力的大小为0.6N B．甲图中金属块a浸入水中的体积一定等于自身体积的一半 C．利用乙、丙，可以探究浮力的大小与物体密度的关系 D．利用丙、丁，可以探究浮力的大小与液体密度的关系（多选）13．（4分）一个木块放在粗糙程度相同的水平地面上，如果对木块施加的水平拉力为F，如图甲所示；F的大小与时间t的关系如图乙所示；木块的运动速度v与时间t的关系如图丙所示。以下说法正确的是（）A．当t＝1s时，木块受到的摩擦力是1N B．当t在2～4s内，木块做匀速直线运动，受到的摩擦力为5N C．当t在4～6s内，拉力F的功率为6W D．当t在2～6s内，木块的机械能保持不变（多选）14．（4分）一电热器具有加热、保温两个档，其工作原理图如图所示，定值电阻R1、R2均为发热体，R1：R2＝1：4。只闭合开关S1，电阻R1的电功率为50W。当电加热器正常工作时，下列说法正确的是（）A．开关S1、S2均闭合时，电热器处于加热状态 B．电热器分别处于加热、保温状态下，电阻R1上的电压之比为6：5 C．电热器在保温状态下工作1min，电阻R2产生的热量为3000J D．电热器加热状态下的电功率为1250W（多选）15．（4分）如图甲，将底面积为S的长方体木块用细线拴在空容器的底部；如图乙，向容器中加水，直到木块的上表面与液面相平为止，此过程中木块底部受到水的压强随容器中水的深度的变化如图丙所示。以下选项正确的有（）A．木块的高度为（h1+h3﹣h2） B．水的深度在h1～h2之间时，木块所受的浮力变大 C．木块所受的重力为ρ水gSh1 D．细线对木块的最大拉力为ρ水gS（h3﹣h2）二、实验题（共30分，16题5分，17题5分，18题6分，19题6分，20题8分）16．（5分）探究光反射时的规律（1）如图甲，将平面镜放置在水平面上，再将纸板ENF放置在平面镜上，让一束光纸板，以与平面镜成40°的角射向镜面上的O点，可在纸板NF上看到反射光，则反射角大小为。（2）如图乙，平面镜水平放置，激光笔向镜上的O点射出一束光，若要使图中的反射光射中墙壁上的目标A点，以下措施不可行的是：（只有一个选项符合题意）。A.平面镜不动，入射光向右平移B.平面镜不动，入射光绕O点逆时针旋转C.激光笔不动，平面镜向下平移D.激光笔不动，平面镜向右平移17．（5分）小明五一吃樱桃时感到很甜，他想测一下樱桃汁的密度，于是做了实验：（1）实验步骤如下：①将空烧杯放在调好的天平上，测出其质量为40g；②在烧杯中倒入适量的樱桃汁，将其放在天平左盘上，并向右盘内添加50g、10g的砝码各一个，当再放入最小的5g砝码时，天平右端下沉，接下来应进行的操作是：，直到天平重新水平平衡。此时砝码质量及游码位置如图甲所示，则烧杯和樱桃汁的总质量为g；③将烧杯中的樱桃汁全部倒入量筒中，液面位置如图乙所示，用上述测得的数据计算出樱桃汁的密度为kg/m3。（2）分析上述实验过程，小丽认为，在步骤③中，由于烧杯中的樱桃汁有残留，会使密度的测量结果（选填“偏大”或“偏小”）。她提出只要将（1）中实验步骤的顺序稍作调整就能使测量结果更准确，合理顺序的编号是。18．（6分）如图是“测量滑动摩擦力大小”的实验装置。（1）图甲中，将木板固定，水平拉动木块，木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力大小（选填“一定”或“不一定”）相等；图乙中，水平拉动木板，待测力计示数稳定后，木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力大小（选填“一定”或“不一定”）相等。（2）图丙中，水平匀速拉动木板，待测力计示数稳定后，测力计A的示数为4.0N，测力计B的示数为2.5N，木块受到的滑动摩擦力大小为N；若增大拉力，当测力计示数稳定后，A的示数为4.8N，则此时B的示数为N。（3）画出图丁中木板在竖直方向的受力示意图。19．（6分）小华利用提供的器材按进行“用电压表和电流表测电阻”的实验。①并用笔代替导线完成图1实物电路的连接。（要求：滑片向左移动时，滑动变阻器的阻值变小）②小华连接好电路后，闭合开关，发现电压表的指针偏转角度很大，接近量程，而电流表的指针偏转角度很小，不到量程的．小华检查电路后发现自己连接电路时出现了两个问题：一是把滑动变阻器的滑片放在了（C或D）位置，二是（电压表、电流表）的量程选择不当。③小华发现旁边的小勇自己连接好电路后通过实验得到多组数据，并作出如图2所示的U﹣I图象，则小华分析后发现小勇把电压表并联在了（电阻R或滑动变阻器）的两端。根据U﹣I图象，可求得待测电阻R＝Ω。20．（8分）在“研究决定物体动能大小的因素”实验中，将钢球从某一高度由静止释放，钢球撞击水平木板上的木块，将木块撞出一段距离。（1）该实验通过反映钢球动能的大小。（2）物体动能Ek的计算公式是Ek＝，m、v分别表示物体的质量、速度。如图乙所示，被压缩的弹簧左端固定，对木块施加水平弹力F，使木块沿粗糙水平桌面向右运动。设木块的质量为m，脱离弹簧F瞬间的初速度为v，滑行时受到的摩擦力大小为Ff，离开弹簧后滑行的最大距离为s。经过多次实验发现：脱离弹簧后，木块克服摩擦力做的功等于它脱离弹簧瞬间的初动能。①木块脱离弹簧滑行的过程中，它的动能（选填“变大”、“变小”或“不变”），转化成能。②当木块脱离弹簧瞬间初速度v＝1m/s时，其滑行的最大距离s＝0.2m。当此木块脱离弹簧瞬间初速度v＝3m/s时，此木块滑行的最大距离是m。③已知，接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力的大小与压力成正比。若在此木块上固定一个同样的木块，保持它们脱离弹簧瞬间的初速度不变，则木块滑行的最大距离将（填“变大”“变小”或“不变”）。④木块动能取得最大值是下列哪个时刻。A.弹簧恰好恢复原长时B.弹簧恢复原长之前的某一时刻C.木块离开弹簧一段距离后的某一瞬间⑤画出木块被弹簧推动向右加速过程中水平方向的受力示意图。三、计算题（共40分，21题8分，22题8分，23题12分，24题12分）21．（8分）如图为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，通过电动机旋转产生高速气流，将灰尘、杂物吸入集尘盒。机器人扫地时所受阻力与速度的关系图象如图乙，若该机器人在1min内沿直线匀速清扫地面的距离为12米，求此过程中：（1）该机器人清扫地面的速度；（2）该机器人的动力所做的功。22．（8分）如图所示，底面积为40cm2的薄壁圆柱形容器（重力忽略不计）放在水平桌面上，内装某种液体，深度为30cm，测得容器底部所受到的液体压强为2400Pa，g取10N/kg。（1）求该液体的密度；（2）若将1.58kg铁块放入容器内液体中，铁块浸没且无液体溢出，则现在容器底部受到的液体压强是多少？（ρ铁＝7.9×103kg/m3）23．（12分）边长为0.1m正方体木块漂浮在水面上时，有的体积露出水面，如图甲所示。现将木块从水中取出，放入另一种液体中，并在木块表面上放一重2N的石块，静止时，木块上表面恰好与液面相平，如图乙所示。求：（1）图甲中木块受的浮力大小；（2）木块的密度；（3）图乙中液体的密度。24．（12分）如图甲所示电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关，移动滑动变阻器滑片，变阻器的电功率与电流的关系图像如图乙所示。求：（1）当变阻器功率最大时，它两端电压；（2）滑动变阻器的最大阻值；（3）定值电阻R1的阻值和电源电压。参考答案与试题解析一、选择题（本题满分50分，1～10为单项选择题，每题3分；11～15为多项选择题，每道题目有2～3项符合题目要求，每题4分，错选不得分，选对但漏选得2分）1．（3分）在新冠肺炎疫情防控中，涉及很多物理知识，下列说法正确的是（）A．戴口罩时，眼镜片上出现水雾，这是汽化现象 B．使用酒精时闻到酒精味，是因为酒精分子在不停地做无规则运动 C．手背上擦酒精时感到凉，是因为酒精升华吸热 D．用冰块给发热病人降温，是利用了冰块的内能比病人的小【解答】解：A、眼镜片上出现的水雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故A错误；B、闻到酒精的气味是发生了扩散现象，是分子运动的结果，故B正确；C、手背上擦酒精时感到凉，是因为酒精汽化吸热，故C错误；D、用冰块给病人降温是利用冰熔化时吸热，故D错误。故选：B。2．（3分）关于物质的密度，下列说法正确的是（）A．一杯水喝掉一半后，它的质量减半，密度不变 B．一只气球受热膨胀后，球内气体的质量不变，密度变大 C．一支粉笔用掉部分后，它的体积变小，密度变小 D．一罐氧气用掉一半后，罐内氧气的质量减半，密度不变【解答】解：A、一杯水喝掉一半后，剩下的水与原来的水比较，瓶内所含的水减半，质量会减半，体积减半；密度是物质的一种特性，不随质量、体积的变化而变化，所以密度不变，故A正确；B、一只气球受热膨胀后，球内气体的质量不变，体积变大，由可知，密度变小，故B错误；C、一支粉笔用掉部分后，它的体积变小，质量也变小，密度是物质的一种特性，不随质量、体积的变化而变化，所以密度不变，故C错误；D、一罐氧气用掉一半后，罐内氧气的质量减半，体积不变化，由可知，密度变小，故D错误。故选：A。3．（3分）2020年6月23日9时43分，我国用“长征三号乙”运载火箭成功发射第55颗北斗导航卫星，至此“北斗三号”全球卫星导航系统星座部署全面完成，下列有关能量的分析错误的是（）A．火箭加速升空的过程中，内能转化为机械能 B．火箭加速升空的过程中，动能转化为重力势能 C．卫星在大气层外沿椭圆轨道绕地球运行，机械能总量保持不变 D．卫星在大气层外沿椭圆轨道绕地球运行，在近地点时动能最大【解答】解：A、火箭内的燃料燃烧时将化学能转化为内能，内能再转化为火箭的机械能，故A正确；B、火箭升空时，卫星质量不变，而速度增大，所以动能增大；因为高度增大，所以重力势能增大；不是动能转化为重力势能，故B错误；C、卫星在大气层外沿椭圆轨道绕地球运行，由于没有空气阻力，所以机械能守恒，机械能总量保持不变，故C正确；D、卫星在大气层外沿椭圆轨道绕地球运行，由于机械能保持不变，在近地点时重力势能最小，则动能最大，故D正确；本题选错误的；故选：B。4．（3分）小明利用如图所示的装置，探究平面镜成像的特点。下列说法正确的是（）A．用玻璃板代替平面镜，目的是使蜡烛a的像更清晰 B．做该实验时，为了使玻璃板更容易垂直于桌面放置，应该尽量选择厚一些的玻璃板 C．将光屏放到像的位置，光屏能够承接到像 D．将蜡烛a靠近玻璃板，它所成的像大小不变【解答】解：A.用透明的玻璃板代替平面镜，在蜡烛a一侧能看到蜡烛a的像，同时还能看到蜡烛b，便于确定像的位置，故A错误；B.为了确定像的位置，实验时应该选用薄玻璃板，故B错误；C.因为光屏只能接收实像，不能接收虚像，所以移去蜡烛b，并在其所在位置上放一光屏，光屏不能接收到的烛焰的像，从而说明平面镜成的像是虚像，故C错误；D.平面镜所成的像与物体大小相同，将蜡烛a靠近玻璃板，它所成的像不变，故D正确。故选：D。5．（3分）如图为甲、乙、丙三个物体同时同地出发沿同一直线运动的s﹣t图象，若第2秒时甲、乙间的距离大于甲、丙间的距离，则（）A．三物体的运动方向可能相同 B．甲的运动方向一定与乙相反 C．乙的运动方向可能与甲相同 D．丙的运动方向一定与甲相反【解答】解：甲在t＝2s内运动的路程是4m，甲的速度：v甲＝＝＝2m/s，乙在t＝4s内运动的路程s＝4m，乙的速度：v乙＝＝＝1m/s；经过5s时：由图象读出丙通过的路程是2.5m，甲通过的路程，s甲′＝v甲t＝2m/s×5s＝10m，乙通过的路程，s乙′＝v乙t＝1m/s×5s＝5m，若甲、乙间的距离大于甲、丙间的距离，则有：（1）若三物体的运动方向相同，甲、乙间的距离为10m﹣5m＝5m，甲、丙间的距离为10m﹣2.5m＝7.5m，5m＜7.5m，故A不符合题意；（2）甲的运动方向与乙相反，甲、乙间的距离为10m+5m＝15m，甲、丙同向行驶时距离为10m﹣2.5m＝7.5m，15m＞7.5m；甲、丙异向行驶时距离为10m+2.5m＝12.5m，15m＞12.5m；故选项B符合题意；综上所述，甲的运动方向与乙相反时，丙行驶方向可以与甲相同，也可以相反，故选项D不符合题意；（3）若乙的运动方向与甲相同，甲、乙间的距离为10m﹣5m＝5m，甲、丙同向行驶时距离为10m﹣2.5m＝7.5m，5m＜7.5m；甲、丙异向行驶时距离为10m+2.5m＝12.5m，5m＜12.5m；故选项C不符合题意；故选：B。6．（3分）如图所示，静止在水平路面上的小车，其支架的杆子上固定一铁球，关于杆子给铁球的力的方向，下列说法正确的是（）A．沿杆子 B．垂直于杆子 C．竖直向上 D．沿杆子与竖直方向之间的某一方向【解答】解：小球静止在杆子的底端，所以小球处于平衡状态受到平衡力的作用。在竖直方向上，小球受到竖直向下的重力，根据二力平衡的条件可知，必然有一个力来平衡这个重力，所以可以确定杆子给小球一个竖直向上的力。由于小球的周围没有其他的物体，而力不能离开物体而存在，所以可以确定小球不在受其它的力。综上分析，故选：C。7．（3分）如图，弹簧下端悬挂一个实心小球，用手托住小球，小球静止在A点，此时弹簧处于自然长度。释放小球，小球向下运动到最低点B（不超过弹簧弹性限度），小球从A点运动到B点的过程中，下列说法正确的是（）A．小球的重力势能一直在减少，动能一直在增加 B．小球减少的重力势能全部转化为动能 C．弹簧的弹性势能不断增大 D．小球运动到B点时，重力势能最小，动能最大【解答】解：A、小球在下落过程中，重力不变，弹力不断增大，开始一段时间内弹力较小，重力和弹力的合力方向向下，小球加速向下运动，当重力和弹力的合力方向向上时，小球减速向下运动，所以小球速度先增大后减小，小球质量不变，所以小球动能先增大后减小；小球的高度不断降低，所以小球的重力势能不断减小，故A错误。B、小球下落过程中，当重力和弹力的合力向下时，小球加速向下运动，弹簧不断增长，小球的重力势能转化为小球的动能和弹簧的弹性势能；当重力和弹力的合力向上时，小球的速度不断减小，弹簧不断增长，小球的重力势能和动能转化为弹簧的弹性势能，故B错误。C、小球下落时，弹簧不断伸长，即其弹性形变增大，所以弹簧的弹性势能不断增加，故C正确。D、小球运动到B点时，小球的高度最小，速度最小，小球的质量不变，所以小球的重力势能和动能都最小，故D错误。故选：C。8．（3分）甲、乙两个电热器的电阻之比为3：1，通电时间之比为3：4，产生的热量之比为4：1，则通过甲、乙的电流之比为（）A．3：2 B．4：3 C．2：3 D．16：9【解答】解：由Q＝I2Rt可知，通过甲、乙的电流之比：＝＝＝。故选：B。9．（3分）如图，质量分布均匀的长方体重物A、B，密度分别为ρA和ρB，底面积分别为SA和SB，且SA＞SB，将它们放在水平面上，它们对地面的压强相等。现水平割去上半部分（如图中虚线所示），剩余部分对地面的压强分别为pA和pB，对地面的压力分别为FA和FB，下列物理量大小比较的关系正确的是（）A．FA＜FB B．pA＞pB C．ρA＞ρB D．切割前后A、B对地面的压强均不变【解答】解：（1）设A的边长为hA，B的边长为hB，对于柱状实心物体，则根据p＝ρgh可得A、B对地面的压强分别为：pA0＝ρAghA，pB0＝ρBghB，已知它们对地面的压强相等，即：pA0＝pB0，所以，ρAghA＝ρBghB。由图可知：hA＜hB，所以，ρA＞ρB，故C正确；（2）长方体A、B沿水平割去上半部分（如图中虚线所示），则hA′＝hA，hB′＝hB，则剩余部分对地面的压强分别为：pA＝ρAghA′＝ρAghA＝ρAghA＝pA0，pB＝ρBghB′＝ρBghB＝ρBghB＝pB0，故D错误；已知pA0＝pB0，则pA＝pB，故B错误；（3）由于SA＞SB，根据F＝pS可得：剩余部分对地面的压力FA＞FB，故A错误。故选：C。10．（3分）如图所示，一轻质弹簧（即重力不计），上端挂在铁架台的水平横杆上，下端挂一重为G的小球并保持静止。图中分别画出了该状态下小球和弹簧的受力示意图。下列判断正确的是（）A．G与F3是一对平衡力 B．G与F3是一对相互作用力 C．F1与F2是一对平衡力 D．F1与F2是一对相互作用力【解答】解：A、G与F3这两个力没有作用在同一个物体上，所以不是一对平衡力，故A错误；B、G的施力物体是地球，受力物体是小球；F3的施力物体是水平横杆，受力物体是弹簧，所以G与F3不是一对相互作用力，故B错误；CD、F1是弹簧拉动小球的力，F2是小球拉动弹簧的力，这两个力是一对相互作用力，故C错误、D正确。故选：D。（多选）11．（4分）下列关于物理概念的说法中，错误的有（）A．一个物体在施力的同时一定受力 B．给金属导体通电时，导体中的电流方向与自由电子定向移动的方向相反 C．物体受力，运动状态一定改变 D．光在同种介质中一定沿直线传播【解答】解；A、施力物体对受力物体施加了力，施力物体自身也同时受到力的作用。故A正确。B、金属导体中存在自由移动的电子，电子带负电，定向移动形成的电流方向与其移动方向相反，故B正确。C、物体受力，运动状态不一定改变，比如受平衡力时，运动状态不变，故C错误。D、光在同种均匀介质中沿直线传播，故D错误。故选：CD。（多选）12．（4分）“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验情形如图所示，其中所用金属块a和金属块b的密度不同，但重力均为1.6N。下列分析正确的是（）A．乙图中金属块a浸没在水中时，受到浮力的大小为0.6N B．甲图中金属块a浸入水中的体积一定等于自身体积的一半 C．利用乙、丙，可以探究浮力的大小与物体密度的关系 D．利用丙、丁，可以探究浮力的大小与液体密度的关系【解答】解：A.金属块a浸没在水中时，根据称重法测浮力可知，受到浮力的大小为F浮＝G﹣F乙＝1.6N﹣1.0N＝0.6N，故A正确；B、根据甲图可知，受到浮力的大小为F浮′＝G﹣F甲＝1.6N﹣1.3N＝0.3N，完全浸没时受到的浮力为0.6N，结合阿基米德原理可知：甲图中金属块a浸入水中的体积一定等于自身体积的一半，故B正确；C、根据乙、丙可知，物体的重力相同、物体的密度不同、物体的体积不同，浸没在同种液体中时排开的液体的体积不同，测力计示数不同，探究浮力与密度关系时，需要控制排开液体的体积相同，物体的密度不同，故C错误；D、根据丙、丁可知，同一个物体浸没在不同液体中，排开的液体的体积相同，液体的密度不同，所以可以探究浮力的大小与液体密度的关系，故D正确。故选：ABD。（多选）13．（4分）一个木块放在粗糙程度相同的水平地面上，如果对木块施加的水平拉力为F，如图甲所示；F的大小与时间t的关系如图乙所示；木块的运动速度v与时间t的关系如图丙所示。以下说法正确的是（）A．当t＝1s时，木块受到的摩擦力是1N B．当t在2～4s内，木块做匀速直线运动，受到的摩擦力为5N C．当t在4～6s内，拉力F的功率为6W D．当t在2～6s内，木块的机械能保持不变【解答】解：A．由图乙可知，物体在t＝1s时受到的拉力为1N，由图丙可知此时物体处于静止状态，所以由二力平衡条件可知，物体受到的摩擦力f＝F＝1N，故A正确；B．由图乙可知，物体在4～6s内受到的拉力为3N，由图丙可知4～6s内物体做匀速直线运动，则由二力平衡条件可知，在4～6s内物体受到的摩擦力f滑＝F′＝3N；由图乙可知在2～4s内，物体做加速直线运动，因接触面的粗糙程度不变、物体对水平面的压力不变，所以在2～4s内受到的摩擦力仍然为3N，故B错误；C．由图乙可知，物体在4～6s内受到的拉力为3N，由图丙可知4～6s内物体做速度为2m/s的匀速直线运动，此时拉力的功率P＝Fv＝3N×2m/s＝6W，故C正确；D．在2～4s内，物体做加速直线运动，其动能增大，而高度和质量不变，重力势能不变，结合机械能的定义可知，该过程中物体的机械能在不断增大，即在2～6s内物体的机械能不是一直保持不变，故D错误。故选：AC。（多选）14．（4分）一电热器具有加热、保温两个档，其工作原理图如图所示，定值电阻R1、R2均为发热体，R1：R2＝1：4。只闭合开关S1，电阻R1的电功率为50W。当电加热器正常工作时，下列说法正确的是（）A．开关S1、S2均闭合时，电热器处于加热状态 B．电热器分别处于加热、保温状态下，电阻R1上的电压之比为6：5 C．电热器在保温状态下工作1min，电阻R2产生的热量为3000J D．电热器加热状态下的电功率为1250W【解答】解：A、由图可知，只闭合开关S1，R1、R2串联，根据串联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最大，由P＝可知，电路中的总功率最小，电热器处于保温挡；当开关S1、S2均闭合时，只有R1工作，电路中的总电阻最小，总功率最大，电热器处于加热挡，故A正确；B、只闭合开关S1，R1、R2串联，根据串联电路的特点可知，此时通过R1、R2的电流相等，由I＝可知，此时R1、R2两端的电压之比：U1：U2＝IR1：IR2＝R1：R2＝1：4，根据串联电路的电压特点可知，此时R1两端的电压：U1＝U＝×220V＝44V；加热挡时，电路中只有R1工作，此时R1两端的电压：U1′＝U＝220V，则电热器分别处于加热、保温状态下，电阻R1上的电压之比：U1′：U1＝220V：44V＝5：1，故B错误；C、由P＝I2R可知，此时R1、R2的电功率之比P1：P2＝I2R1：I2R2＝R1：R2＝1：4，则R2的电功率：P2＝4P1＝4×50W＝200W，电热器在保温状态下工作1min，电阻R2产生的热量：Q＝W＝P2t＝200W×1×60s＝12000J，故C错误；D、根据以上分析可知，电热器保温挡的功率P保＝P1+P2＝50W+200W＝250W，由P＝可知，R1、R2串联总电阻：R＝＝＝193.6Ω，由于R1：R2＝1：4，则R1的阻值：R1＝R＝×193.6Ω＝38.72Ω，则电热器加热状态下的电功率：P加＝＝＝1250W，故D正确。故选：AD。（多选）15．（4分）如图甲，将底面积为S的长方体木块用细线拴在空容器的底部；如图乙，向容器中加水，直到木块的上表面与液面相平为止，此过程中木块底部受到水的压强随容器中水的深度的变化如图丙所示。以下选项正确的有（）A．木块的高度为（h1+h3﹣h2） B．水的深度在h1～h2之间时，木块所受的浮力变大 C．木块所受的重力为ρ水gSh1 D．细线对木块的最大拉力为ρ水gS（h3﹣h2）【解答】解：A.由图像可知，水深h1时，木块刚好漂浮，水深h2时，细线刚好拉紧，水深h3时，木块刚好浸没，则木块的高度为h＝h1﹣h2+h3，故A正确；B.水的深度在h1～h2之间时，木块漂浮，所受的浮力等于重力，重力不变，浮力不变，故B错误；C.水深h1时，木块刚好漂浮，所受的浮力等于重力，木块所受的重力G＝F浮＝G排＝ρ水gV排＝ρ水gsh1，故C正确；D.水深h3时，木块刚好浸没，此时细线对木块的拉力最大，根据力的平衡可知，细线对木块的最大拉力：F拉＝F浮最大﹣G＝ρ水gV木﹣G＝ρ水gS（h1﹣h2+h3）﹣ρ水gSh1＝ρ水gS（h3﹣h2），故D正确。故选：ACD。二、实验题（共30分，16题5分，17题5分，18题6分，19题6分，20题8分）16．（5分）探究光反射时的规律（1）如图甲，将平面镜放置在水平面上，再将纸板ENF垂直放置在平面镜上，让一束光紧贴纸板，以与平面镜成40°的角射向镜面上的O点，可在纸板NF上看到反射光，则反射角大小为50°。（2）如图乙，平面镜水平放置，激光笔向镜上的O点射出一束光，若要使图中的反射光射中墙壁上的目标A点，以下措施不可行的是：D（只有一个选项符合题意）。A.平面镜不动，入射光向右平移B.平面镜不动，入射光绕O点逆时针旋转C.激光笔不动，平面镜向下平移D.激光笔不动，平面镜向右平移【解答】解：（1）实验时，将光屏垂直放置在平面镜上，让一束光紧贴光屏射向镜面上的O点，可在光屏上看到反射光，如图1；以与平面镜成40°的角射向镜面上的O点，可在纸板NF上看到反射光，则反射角等于入射角，大小为90°﹣40°＝50°；（2）如图2，平面镜竖直放置，激光笔向镜上的0点射出一束光，若要使图中的反射光射中目标P点，以下措施不可行的是激光笔不动，平面镜向右平移，故选：D。故答案为：（1）垂直；紧贴；50°；（2）D。17．（5分）小明五一吃樱桃时感到很甜，他想测一下樱桃汁的密度，于是做了实验：（1）实验步骤如下：①将空烧杯放在调好的天平上，测出其质量为40g；②在烧杯中倒入适量的樱桃汁，将其放在天平左盘上，并向右盘内添加50g、10g的砝码各一个，当再放入最小的5g砝码时，天平右端下沉，接下来应进行的操作是：5g砝码拿下来，向右移动游码，直到天平重新水平平衡。此时砝码质量及游码位置如图甲所示，则烧杯和樱桃汁的总质量为62g；③将烧杯中的樱桃汁全部倒入量筒中，液面位置如图乙所示，用上述测得的数据计算出樱桃汁的密度为1.1×103kg/m3。（2）分析上述实验过程，小丽认为，在步骤③中，由于烧杯中的樱桃汁有残留，会使密度的测量结果偏大（选填“偏大”或“偏小”）。她提出只要将（1）中实验步骤的顺序稍作调整就能使测量结果更准确，合理顺序的编号是②③①④。【解答】解：（1）②最小5g砝码放入右盘之后指针向右偏，说明右盘中砝码的质量大于物体的质量，但超出的质量小于5g，所以此时应将5g的砝码取下，再向右移动游码，直至横梁重新水平平衡；烧杯和樱桃汁的总质量：m总＝50g+10g+2g＝62g，③量筒中樱桃汁的体积V＝20mL＝20cm3；樱桃汁的质量：m＝m总﹣m烧杯＝62g﹣40g＝22g，樱桃汁的密度为：ρ＝＝＝1.1g/cm3＝1.1×103kg/m3；（2）如果液体有残余，会使得测得的体积偏小，最终密度偏大；只需要调成②③①④，这样测的空烧杯的质量就将残留的液体质量包含在内了，最终结果会更加准确。故答案为：（1）②5g砝码拿下来，向右移动游码；62；③1.1×103；（2）偏大；②③①④。18．（6分）如图是“测量滑动摩擦力大小”的实验装置。（1）图甲中，将木板固定，水平拉动木块，木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力大小不一定（选填“一定”或“不一定”）相等；图乙中，水平拉动木板，待测力计示数稳定后，木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力大小一定（选填“一定”或“不一定”）相等。（2）图丙中，水平匀速拉动木板，待测力计示数稳定后，测力计A的示数为4.0N，测力计B的示数为2.5N，木块受到的滑动摩擦力大小为2.5N；若增大拉力，当测力计示数稳定后，A的示数为4.8N，则此时B的示数为2.5N。（3）画出图丁中木板在竖直方向的受力示意图。【解答】解：（1）图甲中，将木板固定水平拉动木块，木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力是一对平衡力，大小相等，方向相反，将木板固定，水平拉动木块，木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力大小不一定相等，只有匀速直线运动时相等；图乙中，水平拉动木板，待测力计示数稳定后，木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力也是一对平衡力，所以大小也是相等的。（2）木块受到的摩擦力始终与测力计B对它的拉力是一对平衡力，大小始终等于测力计B的示数，与测力计A的示数无关。所以如图丙中，水平拉动木板，待测力计示数稳定后，测力计A的示数为4.0N，测力计B的示数为2.5N，木块受到的滑动摩擦力大小为2.5N；若增大拉力，木块受到的摩擦力不变，当A的示数为4.8N时，B的示数为2.5N；（3）重心在物体的中心，过重心沿竖直向上表示出支持力F、竖直向下表示重力G，砝码竖直向下的压力F压；如图所示：故答案为：（1）不一定；一定；（2）2.5；2.5；（3）见上图。19．（6分）小华利用提供的器材按进行“用电压表和电流表测电阻”的实验。①并用笔代替导线完成图1实物电路的连接。（要求：滑片向左移动时，滑动变阻器的阻值变小）②小华连接好电路后，闭合开关，发现电压表的指针偏转角度很大，接近量程，而电流表的指针偏转角度很小，不到量程的．小华检查电路后发现自己连接电路时出现了两个问题：一是把滑动变阻器的滑片放在了C（C或D）位置，二是电流表（电压表、电流表）的量程选择不当。③小华发现旁边的小勇自己连接好电路后通过实验得到多组数据，并作出如图2所示的U﹣I图象，则小华分析后发现小勇把电压表并联在了滑动变阻器（电阻R或滑动变阻器）的两端。根据U﹣I图象，可求得待测电阻R＝5.5Ω。【解答】解：①用电压表和电流表测电阻时，电流表、变阻器、待测电阻串联在电路中，因要求滑片向左移动时，滑动变阻器的阻值变小，所以变阻器滑片以左电阻丝连入电路中，电压表与电阻并联测电压，如下图所示：②因电压表选用小量程，闭合开关，发现电压表的指针偏转角度很大，接近量程，即接近3V，说明电源电压基本都加在了电阻的两端，变阻器分得的电压接近0，说明变阻器连入电路中的电阻为0，即将滑动变阻器的滑片放在C处了；因此时电路中的电阻最小，根据欧姆定律，电路中电流应最大，而电流表的指针偏转角度很小，不到量程的，则说明电流表量程选择不当（选大了）；③因待测电阻与变阻器串联，当电流增大时，根据欧姆定律，定值电阻的电压应增大，由串联电路电压的规律，变阻器的电压减小；由图2可知，当电流增大时，电压表示数减小，所以可判断出电压表没有并联在待测电阻的两端，而是并联在变阻器的两端了；由图2知，当电流表的示数为0.2A时，电压表的示数为1.7V，根据串联电路中，电源电压等于电压表示数与定值电阻电压的和，结合欧姆定律有U＝I1R+U2＝0.2A×R+1.7V…①，当电流表的示数为0.4A时，电压表的示数为0.6V，同理有U＝I2R+U2′＝0.4A×R+0.6V…②，由①、②得R＝5.5Ω。故答案为：①如上图所示；②C；电流表；③滑动变阻器；5.5。20．（8分）在“研究决定物体动能大小的因素”实验中，将钢球从某一高度由静止释放，钢球撞击水平木板上的木块，将木块撞出一段距离。（1）该实验通过木块在水平面上移动距离的远近反映钢球动能的大小。（2）物体动能Ek的计算公式是Ek＝，m、v分别表示物体的质量、速度。如图乙所示，被压缩的弹簧左端固定，对木块施加水平弹力F，使木块沿粗糙水平桌面向右运动。设木块的质量为m，脱离弹簧F瞬间的初速度为v，滑行时受到的摩擦力大小为Ff，离开弹簧后滑行的最大距离为s。经过多次实验发现：脱离弹簧后，木块克服摩擦力做的功等于它脱离弹簧瞬间的初动能。①木块脱离弹簧滑行的过程中，它的动能变小（选填“变大”、“变小”或“不变”），转化成内能。②当木块脱离弹簧瞬间初速度v＝1m/s时，其滑行的最大距离s＝0.2m。当此木块脱离弹簧瞬间初速度v＝3m/s时，此木块滑行的最大距离是1.8m。③已知，接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力的大小与压力成正比。若在此木块上固定一个同样的木块，保持它们脱离弹簧瞬间的初速度不变，则木块滑行的最大距离将变小（填“变大”“变小”或“不变”）。④木块动能取得最大值是下列哪个时刻B。A.弹簧恰好恢复原长时B.弹簧恢复原长之前的某一时刻C.木块离开弹簧一段距离后的某一瞬间⑤画出木块被弹簧推动向右加速过程中水平方向的受力示意图。【解答】解：（1）根据转换法，本实验是通过木块在水平面上移动距离的远近来反映钢球动能大小的，这里采用了转换法的思想；（2）①木块脱离弹簧滑行的过程中，由于受到摩擦力的作用，速度变小，动能变小，机械能转化为内能；②当木块脱离弹簧瞬间初速度v＝1m/s时，其滑行的最大距离s＝0.2m，动能等于克服摩擦力做功，故Ek＝＝W＝fs，代入数值，可得出f＝2.5N，故当木块脱离弹簧瞬间初速度v＝3m/s时，代入Ek＝＝W＝fs，解得s＝1.8m；③滑动摩擦力的影响因素是压力大小和接触面粗糙程度，在此木块上固定一个同样的木块，压力增大，滑动摩擦力增大，故木块滑行的最大距离变小；④只有水平合力向右，木块将加速运动，故当向右的推力刚好等于向左的摩擦力时，速度最大，动能最大，故需要在弹簧恢复原长之前的某一时刻，故选B；⑤木块在水平方向受到滑动摩擦力和推力的作用，故受力示意图如下：。故答案为：（1）木块在水平面上移动距离的远近；（2）①变小；内；②1.8；③变小；④B；⑤见上图。三、计算题（共