2024年安徽省合肥市中考物理模拟试卷（二）及答案解析

2024年安徽省合肥市中考物理模拟试卷（二）

一、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分）

1.（2分）如图所示，闭合开关S,条形磁体静止后，将滑动变阻器的滑片P从左往右滑动

的过程中，弹簧的长度将（选填“变大、不变、变少"）。

2.（2分）如图甲是《大工开物》中记载的我国古代提水盍具一一桔樨，它利用了杠杆原理。

在前端悬挂水桶，末端悬挂重物，水桶打满水后，在末端重物拉力的作用下，便能轻易

把水提拉至所需的高度。图乙是桔棒的原理图，若AB为轻质杠杆，其中AO=2OB,重

物重为Gi，某次提升水的重力为Go,则此次利用桔棒提水过程的机械效率n=

（用所给字母表示）。

3.（2分）如图为凸透镜成像的一种情况，其中AB是物体，请作出物体经过凸透镜折射后

所成实像AP，的位置。

4.（2分）李白在《望庐山瀑布》中写道：“日照香炉生紫烟”，这是通过（选

填“做功”或“热传递”）的方式来改变香炉峰的内能。

5.（2分）如图所示，光源S发出的一条光线射向水面，在

水面处发生反射和折射，反射光线经过点A,折射光线经

过点P，请你作出确定入射光线、反射光线和折射光线的

完整光路图（保留作匡痕迹）。

6.（2分）叠罗汉是一种体育娱乐项目，如图所示，三个体重、体型相同的人舂成两层静态

造型。每个人体重均为G,每只鞋的鞋底面积均为S,则图中圈出的那只脚对水平地面

第1页（共7页）

的压强为O（用题中字母表示）

/h“ski-e

色“，甲乙

7.（2分）如图甲所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在水平拉力Fi作用下,

A、B一起匀速直线运动：如图乙所示若将A、B紧靠着放在同一水平桌面上，用水平力

F2推A使它们一起匀速直线运动，则FiF2O（选填“大于、等于、小于”）

8.（2分）在如图所示的电路中，电阻Ro为6Q,电源电压不变，把“6V3W”的小灯泡接

在AB间，CD间接电流表，闭合开关S,小灯泡正常发光，如果把这个小灯泡接在CD

间，AB间接电压表，闭合开关S,若灯丝电阻与正常发光时相同，则电压表的示数为

_____Vo

7uunrpiwnf

9.（2分）如图所示的曾侯乙编钟，出自战国早期的曾侯乙墓，它是我国迄今发现数量最多、

保存最好、音律最全、气势最宏伟的一套编钟，演奏时用大小相同的力敲击其中不同的

钟时，发出声音的_________不相同（选填“音调”、“响度”）。

10.（2分）如图所示是航天员王亚平在空间站弹奏《茉莉花》的情景，人们只听琴声就能

根据（填声音的特征）分辨出这是用我国传统乐器占筝弹奏的。

二、选择题（本大题共7小题，每小题2分，共14分）

11.（2分）如图所示，甲、乙、丙、丁是单缸内燃机一个工作循环的四个冲程，该内燃机

工作时飞轮转速为240Dr/min。以下说法正确的是（）

A.该内燃机四个冲程正确的顺序是丙、甲、丁、乙

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B.该内燃机每秒完成20次做功冲程

C.丁冲程发生的能量转化为机械能转化为内能

D.甲、乙、丁三个冲程是靠飞轮的惯性完成的

12.（2分）矩形铜线框在某磁场中的位置如图所示，ab、be、ed和fe段都受到该磁场的作

用力，下列哪两段受到该磁场的作用力方向相同（）

A.ab段与be段B.ab段与ed段C.ab段与fe段D.能段与ed段

13.（2分）如图所示是“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验装置，实验时用弹

簧测力计拉着物体A和B一起沿水平方向做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为F,下

列关于该过程的说法止确的是（）

A.物体B受到大小为F水平向左的摩擦力

B.木板受到大小为F水平向右的摩擦力

C.物体A受到的重力和木板对A的支持力是一对平衡力

D.物体A受到B的压力和木板对A的支持力是一对相互作用力

14.（2分）如图所示，闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，下列判断正确的

是（）

A.电压表示数变大

B.电流表示数不变

C.电流表示数变大

D.电压表示数不变

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15.（2分）以下对物理概念及其应用的描述正确的是（）

A.使用机械可以省力、省距离，也可以省功

B.摩擦起电是通过摩擦的方法创造了电荷，从而使原本不带电的物体带了电

C.质量相同的两个物体受到相同阻力时，速度大的不容易停下来，故速度大的物体惯性

大

D.物体受到外力作用，其运动状态不一定会发生改变

16.（2分）2022年卡塔尔世界杯是一场盛大的体育赛事，足球运动员在传球过程中，下列

说法正确的是（）

A.传球过程中如果所有外力突然消失，空中足球将保持静止

B.快速向前奔跑的接球运动员被绊住时向前倾倒，是由于受到了惯性力的作用

C.运动中的足球有内能，静止的足球没有内能

D.飞至运动轨迹最高点处的星球不处于平衡状态

17.（2分）2023年4月16日9时36分，长征四号乙运载火箭在甘肃酒泉卫星发射中心发

射升空，成功将“风云三号”G星顺利送入预定轨道。火箭在加速升空过程中的能量转

化情况是（）

A.火箭的机械能不变B.火箭动能减少

C.火箭的重力势能不变D.火苗的机械能增大

三、实验探究题（本大题共3小题，每题6分，共18分）

18.（6分）小明用如图所示装置将一细光束从水中斜射到空气中,用于探究光的折射规律,

实验测得的数据如卜表。

入射角/°01020304048.650

折射角/°013.427.041.758.790

（1）分析实验数据可知：当入射角增大时，折射角增大，且折射角（选填“小

于”、“等于”或“大于”）入射角;

（2）当入射角增大到48.6°时，折射角会达到90°。若继

续增大入射角，将会发现折射光线消失，而只存在反射光线,

这种现象称为全反射现象。根据实验分析，小明思考如果将

一细光束从空气斜射到水中时，（选填“可能”

或“不可能”）发生全反射现象。

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19.（6分）在探究“杠杆的平衡条件”实验中，所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测

力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。（每八钩码重0.5N,杠杆上每格等距）

*,,],1]]।i।F；,i।iiiri珞i4.ajii11iiTiiiii-r~

J=aT—

甲乙丙

（1）实验前，杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆处F（选填“平衡”

或“不平衡”）状态。

（2）实验时，使杠杆在水平位置平衡，主要是为了便于测量_________的大小，因此应

将因甲所示杠杆两端梏平衡螺母适当往（选填“左”或“右”）调。

（3）在图乙中的A处先挂2个相同的钩码，要使杠柠水平平衡，应在B处挂______个

同样的钩码；然后再把挂在B处的钩码拿掉，在P处施加一个竖直方向的力F,使杠杆

在水平位置平衡，则力F1的方向，大小为No

（4）接着，小明提出新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否

仍然成立？”于是小明利用如图丙所示装置进行探究，在杠杆D点处挂上2个钩色，用

弹簧测力计在C点处竖直向上拉使杠杆在水平位置处于平•衡状态，此时弹簧测力计的示

数如图丙所示。以弹簧测力计的拉力为动力W，钩码重力为阻力F*多次调整力和力臂

的大小进行测量，发现：Fl'L]'总是大于F2'L2'，其原因主要是受作用的影

响。

（5）图丙中，当弹簧测力计的拉力F向右倾斜时，仍要保持杠杆水平平衡，拉力F的大

小将»原区是O

20.（6分）小明在探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系实验中，选择溢水杯、水、

弹簧测力计、石块、小桶、细线等器材进行如下具体实验操作，步骤如图所示。

（1）上述实验装置中会导致实验产生主要偏差的是（选填数字代号）:

（2）在完善实验装置后，小明重新实验：

①将空桶挂在弹簧测力计卜，弹簧测力计读数为Fi

②将石块挂在弹簧测力计下，弹簧测力计读数为F2

③将石块浸在水中，弹簧测力计的读数为F3

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④将装有排山水的小桶挂在弹簧测力计下，弹簧测力计读数为F4

（3）通过多次实验，若等式始终成立（选用Fl、F2、F3和F4表示）,

则可得出阿基米德原理。

A

R

N

0lEO1

3BO.0

11ii11r#1

223E222

#・

33a"E3

t33

44

4lr3J=L4

553FE555

3

EI工

⑤

四、计算题（本大题共3小题，每题6分，共18分）

21.（6分）如图所示，一个充满氢气的探测气球携带探空仪悬浮在高空测量，已知氢气球

的球囊净重12N（球囊净重即不含内部氢气重力），探空仪重228N,空气密度

P空气=l.29kg/m3,氢气密度P=0.09kg/m3,细绳的质量、探空仪和球囊的体积均忽

略不计。求：

（1）细绳的拉力；

（2）氢气球受到的浮力。

22.（6分）在如图中所示的电路中，电源电压保持不变，电阻Ri的阻值为10C,电阻R2

的阻值为30Q,闭合开关S,电压表的示数为3V。求：

（1）电源的电压为多少？

（2）现用电阻R0替换电阻Ri、R2中的一个，替换后闭合开关S,电流表的指针正好指

在满刻度处，如图乙所示，求电阻Ro的阻值及此时R。的功率。

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23.（6分）一辆质量2t的汽车，在平直公路上以额定功率l（）0kW从静止开始运动，经15s

运动200m恰好达到最大速度，接着匀速运动20s关闭发动机，滑行156.25m停下。其v

-t图象如图所示。已知汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍，（g取10N/kg）

求:

(1)整个过程中发动机所做的功的大小;

(2)汽车运动的最大速度v；

(3)整个过程中克服阻力所做的功的大小。

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2024年安徽省合肥市中考物理模拟试卷（二）

参考答案与试题解析

一、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分）

1.【分析】（1）根据安培定则确定通电螺线管的N、S极；

（2）根据滑动变阻器的使用方法确定电路中的电阻的变化，再根据欧姆定律确定电路中

电流的变化，然后根据螺线管的磁性变化以及磁极间的相互作用判断弹簧长度的变化。

【解答】解：开关闭合，根据安培定则判断电螺线管的上端为N极，下端为S极；与条

形磁铁相互排斥，

滑动变阻器滑片从左往右滑动的过程中，电阻减小，电路中的电流变大，电磁铁磁性增

强，条形磁铁的排斥力增大，所以弹簧长度会变少。

故答案为：变少。

【点评】本题考查滑动变阻器的使用、欧姆定律的应用以及电磁铁磁性的决定因素，会

根据影响电磁铁磁性强弱的因素分析电磁铁磁性强恭变化。此题的综合性和逻辑性都非

常强，环环相扣，要仔细分析。

2.【分析】对水做的功为有用功，对重物做的功为总功，根据W=Gh计算功，根据n=?亘

W已

计算机械效率。

【解答】解：用杠杆向上提水，对水做的功为有用功，对•重物做的功为总功，

假设水上升的高度为h,则有用功Wfj=Goh，

总功为，

如图所示：

hzOA

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G（）hG°・OBGQ

则机械效率n=

G]h'?f7OA=2G7

Go

故答案为:

2Q\

【点评】本题考查了功和效率的计算，知道对水做的功为有用功，对重物做的功为总功，

是解答本题的关键。

3.【分析】凸透镜的三条特殊光线：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过凸透镜光心的光线传播方向不改

变。据此作图。

【解答】解：过凸透镜光心的光线传播方向不变，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后

过焦点，两条折射光线的交点即为物体上端A点所成的像A'的位置，从A'画出凸透

镜主光轴的垂线，可得像A'B'的位置，如图所示：

【点评】本题考杳了凸透镜成像的作佟I，明确凸透镜的三条特殊的光线是解题的关健。

4.【分析】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而

做功过程是能量的转化过程。

【解答】解：香炉在阳光照射下，从阳光中吸收热量、内能增加，是通过热传递的方式

来改变的内能。

故答案为：热传递。

【，点:评】本题考查内能的改变，属于基础题。

5.【分析】先利用平面镜成像的特点和平面镜成像的光路图确定入射点，据反射光线的反向

延长线要过像点、折射光线经过点P可确定入射光线、反射光线、折射光线。

【解答】解：根据平面镜成像的规律，作出点光源S在水中成的像S',由于反射光线

的反向延长线要过像点S',所以连接AS',其与水面的交点就是入射点0。

分别连接SO、OA、OP,可以确定入射光线、反射光线、折射光线。如下图所示：

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n0

【点评】本题考查平面镜成像和折射的光路图的画法，注意实线虚线要分清，一般情况

下只有实际光线画成实线，实际光线的反向延长线、法线都要画虚线表示。

6.【分析】三个人都处于静止状态，所以受力都是平衡的，因为下面两人的背部均呈水平状

态，所以不用看腿的角度，例如最上面的人每只脚对下面人的压力都为费G,用隔离法分

别受力分析就可以了。据此求出图中圈出的那只脚对水平地面的压力，再利用p=4•求解

压强。

【解答】解：上面的人受到的竖直向下重力为G,则每只脚对下面人的压力都为33,

底层的人，受到竖直向下的力为：G*=^,所以下面的人每只脚对地面的压力F=-1

xV-3--G-_3G,

24

3G

图中圈出的那只脚对水平地面的压强：P=W-=^.

S4S

故答案为：黑。

4S

【点评】此题考查压强的大小计算，关键是求出箭头所指的那只脚对水平地面的压力。

受力平衡的题，一般用到整体法或隔离法，应用隔离法时注意顺序是层层剥皮，也就是

由上到下，由外到里。分别应用平衡条件即可。

7.【分析】利用二力的平衡条件求物体受到的摩擦力；摩擦力的大小与压力以及接触血的粗

糙程度有关，而与接触面积无关。

【解答】解：完全相同的木块A和B直放在水平桌面上，在水平拉力臼的作用下，A、

B一起做匀速直线运动，处于平衡状态，木块受到的滑动摩擦力等于拉力，f=Fn

将两木块改为紧靠着放在同一水平桌面上，使它们一起做匀速直线运动，此时拉力还是

等于摩擦力；

两次压力大小与接触面粗糙程度相同，因此滑动摩擦力大小不变，则拉力大小不变，即

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F2=F1O

故答案为：等于。

【点评】本题考查了影响滑动摩擦力大小的因素、二力平衡条件的应用，属于基础题目。

8.【分析】灯泡接在AB之间，电路为并联电路，此时小灯泡正常发光，根据灯泡的额定电

压可知电源电压；

小灯泡接在CD间，AB间接电压表，灯泡与电阻R0串联，电压表测量Ro两端的电压：

U2

根据p=&■可得小灯泡正常发光时的电阻，然后求出串联时总电阻；根据欧姆定律即可

求出电路中的电流和电压表示数。

【解答】解：（1）灯泡接在AB之间，电路为并联电路，此时小灯泡正常发光，小灯泡

两端的电压为6V,则电源电压为6V；

（2）小灯泡接在CD间，AB间接电压表，灯泡与电阻Ro串联，电压表测量Ro两端的

电压；

2J/2

根据P=＜可得小灯泡正常发光时的电阻—=甘=-（婆一=120,

则串联时总电阻：R=RL+RO=12C+6C=18C，

电路中的电流：1=2=：祟=2A,

R18Q3

电压表示数：UO=IRO=^AX6Q=2VO

3

故答案为：2o

【点评】本题考查了屯路的辨别、欧姆定律和电功率公式的应用、串并联电路的特点，

都是基础知识，要熟记。

9.【分析】声音的高低叫音调，音调与发声体振动的频率有关。

【解答】解：演奏时用大小相同的力敲击其中不同的编钟时，发出声音的振动频率不同，

音调不向。

故答案为：音调。

【点评】本题考查的是音调：知道音调的影响因素。

10.【分析】不同的乐器音色不同，音色与发声体的材料和结构有关。

【解答】解：人们只听琴声就能根据音色分辨出这是用我国传统乐器古筝弹奏的。

故答案为：音色。

【点评】本题考查的是音色，属于基础性题目。

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二、选择题（本大题共7小题，每小题2分，共14分）

II.【分析】（1）四冲程内燃机一个工作循环包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程，根据

两个气门的开关、活塞的运动方向以及火花塞是否点火可以确定每个冲程，从而排列出

正确的顺序；

（2）内燃机的一个工作循环包括四个冲程，飞轮转两周，对外做功一次；

（3）内燃机的压缩冲程将机械能转化为内能；做功冲程将内能转化为机械能；

（4）内燃机4个冲程中只有做功冲程将内能转化为机械能获得动力，其它三个冲程都是

靠惯性来完成。

【解答】解：A、甲图中两个气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，

乙图是进气门打开，排气门关闭，此时活塞向下运动，是吸气冲程，

丙图中进气门关闭，排气门打开，此时活塞向上运动，是排气冲程，

丁图中两个气门都关流，火花塞点火，此时活塞向下运动，是做功冲程，

所以，该内燃机一个工作循环的四个冲程正确的顺序是乙、甲、丁、丙，故A错误；

B、由题知，该内燃机工作时飞轮转速为2400r/min=40r/s,因飞轮每转2周对外做功一

次，所以该内燃机每秒完成2（）次做功冲程，故B正确：

C、丁冲程是做功冲程，该冲程中将内能转化为机械能，故C错误；

D、内燃机4个冲程中只有做功冲程将内能转化为机械能获得动力，其它三个冲程都是靠

惯性来完成，所以，甲、乙、丙二个冲程足靠惯性完成的，故D错误。

故选：Bo

【点评】本题涉及到内燃机大部分知识，综合性强，要求熟练的掌握相应的知识点。

12.【分析】通电导体在磁场中受力而运动，导体的受力方向跟电流的方向、磁场方向有关。

在磁场方向一定时，电流方向改变，导体受力方向改变；在电流方向一定时，磁场方向

改变，导体受力方向改变。

【解答】解：如图磁扬方向相I可，电流方向相I可，通电导体的受力方向相同，

ab色段和bcdc段并联的电源上，所以ab电流向下、ef电流向上、cb电流向上、de电流

向下，

ab和ed电流方向相同,受到磁场作用力方向相同，受和cb电流方向相同,受到磁场作

用力方向相同，故B正确，ACD错误。

故选：B。

【点评】本题关键在于线圈的两部分是并联的电路中，分析各段的电流方向，再判断受

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到磁场力的方向。

13.【分析】摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势的方向相反；

二力平衡的条件：大小相等，方向相反，作用在一条直线上，作用在一个物体上；

相互作用力的条件：大小相等，方向相反，作用在一条直线上，作用在不同的物体上。

【解答】解：A、AB一块做匀速直线运动，它们之间没有发生相对运动或相对运动趋势，

不受摩擦力，故A错误；

B、以AB整体为研究对象，在水平方向匀速直线运动、受木板面的摩擦力和拉力F,这

两个力相互平衡，则f=F,方向水平向左，由力的作用相互性可知，木板受到大小为F

水平向右的摩擦力，故B正确；

C、木板对A的支持力等于AB的总重力，物体A受到的重力和木板对A的支持力大小

不相等，不是一对平衡力，故C错误；

D、物体A受到B的压力和木板对A的支持力大小不相等，不是一对相互作用力，故D

错误。

故选：Bo

【点评】此题考查了摩擦力大小的判定，关键是能够对整体和部分进行受力分析，根据

平衡力的知识进行判断，对学生来说应属于难题。

14.【分析】由电路图可知，Ri与R2并联，电压表测电源的电压，电流表测干路中的电流。

根据电源的电压可知电压表示数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可

知通过Ri的电流不变，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知

该支路电流的变化，根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化。

【解答】解：由电路图可知，Ri与R2并联，电压表测电源的电压，电流表测干路中的电

流。

由于电源的电压不变，所以滑片移动时，电压表的示数不变；

并联电路中各支路独立工作、互不影响，滑片移动时，通过K1的电流不变；滑动变阻器

的滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，根据欧姆定律可知，该支路的电流变小；

并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流变小，即电流表的示数变小，

故D正确，ABC错误,

故选：D。

【点评】本题考查了滑动变阻器对电流表和电压表的影响，解决此类问题要判断滑动变

阻器在电路中电阻的变化，再利用并联电路的特点和欧姆定律来判断电压和电流的变化。

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15•【分析】（I）使用机械可以省力，或者省距离，但不能省功，因为使用机械时，总要做

一部分额外功。

（2）摩擦起电的实质是电荷（电子）的转移。

（3）惯性是物体固有的属性，惯性大小与质量有关。

（4）物体受到平衡力作用时，其运动状态不变，即处于静止状态或匀速直线运动状态。

物体受非平衡力作用时，其运动状态会发生变化，体现在速度大小及方向的变化。

【解答】解：A、使用机械可以省力，或者省距离，但不能省功，因为使用机械时，总要

做一部分额外功，故A错误；

B、摩擦起电的实质是电荷（电子）的转移，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带

正电，故B错误；

C、质量相同的两个物体，其惯性相同，故C错误；

D、物体受到外力作用.其运动状态不一定会发牛改变,如：物体受到平衡力作用时，其

运动状态不变，即保持静止和匀速直线运动状态，故D正确。

故选：D。

【点评】理解功的原理、摩擦起电的实质，知道影响惯性的唯一因素（质鼠），明确物体

的受力情况与运动状态间的关系，可解答此题。

16.【分析】（1）一切物体在没有受到外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态；

（2）物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性，一切物体都具有惯性；

（3）一切物体都具有内能；

（4）物体受非平衡力作用时，其运动状态会发生变化，体现在速度大小或运动方向的变

化。

【解答】解：A、传球过程中，球是运动的，由牛顿第一定律可知，如果所有外力突然消

失，空中足球将做匀速直线运动，故A错误；

B、快速向前奔跑的接球运动员被绊住时向前倾倒，说明运动员具有惯性，惯性不是力，

故B错误；

C、运动中的足球有内能，静止的足球也具有内能，故C错误；

D、飞至运动轨迹最高点处的足球，只受到重力和阻力的作用，且这两个力不是平衡力，

所以运动状态将不断发生改变，故D止确。

故选：Do

【点评】此题涉及到了惯性、牛顿第一定律、内能以及平衡状态的判定，是一道综合性

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的题目。

17.【分析】（1）物体由于运动所具有的能量叫动能，动能与质量和速度的大小有关。

（2）物体由于受到重力且处于一定的高度具有的能鼠叫重力势能，重力势能的大小与质

量和高度有关。

（3）动能和势能统称为机械能。

【解答】解：火箭在加速升空过程中，质量不变，速度和高度增大，动能和重力势能增

大，总的机械能增大，故D符合题意，ABC不符合题意。

故选：D。

【点评】本题主要考查的是机械能大小的影响因素•，属于基础性题目。

三、实验探究题（本大题共3小题，每题6分，共18分）

18.【分析】（1）分析实验数据，得出答案；

（2）将一细光束从空气斜射到水中时，折射角小于入射角，据此分析是否会发生全反射

现象。

【解答】解：（1）分析实验数据可知：入射角增大时，折射角增大，且折射角大于入射

角；

（2）光线从水中斜射入空气中时，入射角为40°时，折射角为58.7°,根据光路的可逆

性可知，若光线从空气斜射入水中，入射角为58.7°,则折射角大小为40°。此过程中,

折射用小于入射角，增大入射角，观察折射角的变化，我们发现不可能发生全反射现象。

故答案为：（1）大于；（2）不可能。

【点评】本题为探究“光的折射规律”的实验，主要考查实验数据分析等知识，难度不

大。

19.【分析】（1）杠杆处于静止状态或匀速转动状态时，杠杆处于平衡状态；

（2）杠杆在水平位置平衡后，支点到力的作用点的距离就是力臂，因此在此实验中我们

应苜先调节杠杆在水平位置平衡；要使杠杆在水平位置平衡，平衡螺母向上翘的一端移

动；

（3）知道动力臂、阻力、阻力臂，根据杠杆平衡条件求出动力，求出钩码的数量：设一

格的长度为L,根据杠杆平衡条件，求出P点施加的力，并确定其方向；

（4）杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小；杠杆的重心过支点，消

除杠杆重对杠杆平衡的影响；

（5）弹簧测力计竖直向下拉杠杆时，力臂在杠杆上，当弹簧测力计倾斜拉杠杆时，力臂

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变短，阻力、阻力臂不变，动力臂变短，动力变大。

【解答】解：（1）杠杆静止在如图甲所示位置，杠杆处于静止状态，所以此时杠杆处于

平衡状态；

（2）调节杠杆在水平位置平衡，目的是便于从杠杆上测量力臂，同时是为了让杠杆的重

心在支点上，可避免杠杆自重的影响；杠杆的右端上翘，平衡螺母向上翘的右端移动；

（3）设杠杆的一个小格为L,一个钩码重为G,

图乙中，由杠杆平衡条件得，2GX3L=nGX6L,

所以n=l（个），所以应在杠杆右边B处挂1个相同的钩码。

由杠杆平衡的条件FIL=F2L2可得，F|X5L=2X0.5NX3L；

所以F1=O.6N,方向竖直向上；

（4）图丙所示装置进行探究，在杠杆D点处挂上2个钩码，用弹簧测力计在C点处竖

直向上拉使杠杆在水平位置处于平衡状态，此时弹簧测力计的示数如图丙所示。以弹簧

测力计的拉力为动力F1'，钩码对杠杆的拉力为阻力F,多次调整力和力臂的大小进行

测量，发现：Fi'LJ总是大于F2'L2’，其原因主要是杠杆的重心没有通过支点，杠

杆的自重对杠杆平衡有影响：

（5）弹簧测力计向右倾斜时，杠杆始终保持水平平衡，阻力和阻力臂一定，动力臂减小,

根据杠杆平衡条件，动力将增大，弹簧测力计的示数将逐渐变大。

故答案为：（1）平衡；（2）力皆；右；（3）1；竖直向上；0.6；（4）杠杆自重；（5）变大;

阻力和阻力臂一定，动力臂减小。

【点评】本题考查了探究杠杆平衡条件的实验过程，从原理到实际操作、实验方法、数

据分析等，考查较为全面，是我们应该掌握的重点实验。

20•【分析】（1）用排水法测出物体受到的浮力，在实验前溢水杯中应装满水；

（3）由称重法知物体受到的浮力，物体排开水的重刀等于F4-Fi。

【解答】解：（I）用挣水法测出物体受到的浮力，在实验前溢水杯41应装满水，由图示

实验可知，在实验步骤②中没有将水装满到溢水杯口，会影响实验结论；

（3）由实验步骤可知.物体受到的浮力FJ¥=F2-F3；物体排开水的重力G=F4-FI；

如果F2-F3=F4-F|,则可得出阿基米德原理。

故答案为：（1）②：（3）F2-F3=F4-F|O

【点评】本题是探究阿基米德原理的实验，要围绕测量的方法及阿基米德原理的内容进

行分析，才能正确解题。

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四、计算题（本大题共3小题，每题6分，共18分）

21•【分析】（1）探空仪静止在空中，受到竖直向下的重力和竖直向上的拉力，据此算出细

绳的拉力；

（2）氢气球处于静止状态，受到竖直向下的重力、竖直向下的拉力、竖直向上的浮力，

即F乳气+G球囊+F拄'，

设气球的体积为V,则p空气gV=p如.gV+G,^+F拉'代入数据算出气球的体积，由F$『=

p,*,gV算出氢气球受到的浮力。

【解答】解：（1）探空仪静止在空中，受到竖直向卜的重力和竖直向上的拉力，所以细

绳的拉力为：

Ffe=G槐=228N；

（2）氢气球处于静止状态，受到竖直向下的重力、竖直向下的拉力、竖直向上的浮力，

即F汨=G汉气+G碌襄+F拄',

设气球的体积为V,则p空气gV=p疆气gV+G球寞+F拉',

代入数据得：

l.29kg/m5x10N/kgV=0.09kg/n?X10N/kgV+12N+228N,

解得V=20n?,

氢气球受到的浮力为：F浮=p-gV=1.29kg/m3x10N/kgX20m3=258N.

答：（1）细绳的拉力为228N；

（2）氢气球受到的浮力为258N。

【点评】本题考查了阿基米德原理的应用，有一定的难度。

22•【分析】（1）由图甲可知，两电阻串联，电压表测电阻Ri两端的电压，

串联电路各处电流相等，根据欧姆定律计算此时通过电路的电流，根据串联电路电阻规

律结合欧姆定律计算电源电压；

（2）串联电路总也阻大于任一分电阻，根据电流表的量程结合欧姆定律计算电阻替换后

电路的总电阻，比较可知哪个电阻被替换，根据串联电路电阻规律计算R。的阻值，根据

P=「R计算电阻Ro的功率。

【解答】解：（1）由医甲可知，两电阻串联，电压表测电阻Ri两端的电压，