2026-2027学年沪粤版中考物理能力分级测试卷附答案和解析

第页2026-2027学年沪粤版中考物理能力分级测试卷（附答案和解析)学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________题号一二三四五六总分得分注意事项:

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。

3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。一、选择题(本大题共7小题，每小题3分，共21分.在每小题所给出的四个选项中，只有一项是正确的)1．如图所示，下列光现象中与日晷仪的原理相同的是A．皮影戏 B．河中倒影 C．雨后彩虹 D．海市蜃楼2．如图所示，用被毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，发现验电器的两片金属箔张开，以下说法正确的是（）A．金属球带负电，金属箔带正电 B．两片金属箔都带正电，由于互相排斥而张开 C．两片金属箔都带负电，由于互相排斥而张开 D．验电器的原理是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引3．我国歼﹣20战斗机是世界上最先进的五代战斗机之一。在一次远距离训练中，空中加油机正在给匀速水平飞行的歼﹣20战斗机加油，则歼﹣20战斗机的（）A．动能不变，势能不变，机械能不变 B．动能不变，势能减少，机械能减少 C．动能增加，势能增加，机械能增大 D．动能减小，势能减小，机械能减小4．如图所示，底面积为S甲＜S乙的甲、乙两个实心圆柱体，已知它们的高度h甲＜h乙，且对水平桌面的压力F甲＞F乙。若将甲、乙分别从上部沿水平方向截去相同质量，剩余部分对桌面的压强分别为p甲、p乙，则截去部分的高度△h甲、△h乙的关系是（）A．△h甲＞△h乙 B．p甲＜p乙 C．△h甲＜△h乙 D．p甲＞p乙5.冬天，“尔滨”凭借冰雪大世界在国内外火出圈。某游客游玩时记录下了下列四个场景，其中说法正确的是(

)A.早市上可看到各个摊位向上冒“白气”，“白气”是水蒸气

B.街边的树枝上挂满了针状“雾凇”，针状“雾凇”是水凝华形成的

C.松花江上惊现“雪人群”，造“雪人群”的雪是晶体

D.玻璃窗上出现了美丽的“冰窗花”，“冰窗花”的形成需要吸热6.2022年2月，第24届冬奥会在中国北京举办，北京成为世界首座“双奥之城”，下列对比赛项目的分析正确的是(

)A.花样滑冰运动员溜冰鞋上的冰刀非常锋利，是为了增大摩擦力

B.滑雪运动员冲过终点后不能立即停下来，是因为受到惯性的作用

C.静止在水平冰面上的冰壶所受的重力和它对冰面的压力是一对平衡力

D.若短道速滑运动员滑行时所受的力突然全部消失，则他将做匀速直线运动7．如图所示的电路中，电阻R1＝6Ω与规格为“15Ω0.5A”的滑动变阻器R2串联在电源电压为4.5V的电路中，其中电流表的量程为“0～0.6A”，电压表的量程为“0～3V”，为了确保电路中各元件的安全使用，则下列说法错误的是（）A．电流表的示数变化范围为0.25A～0.5A B．电压表的示数变化范围为1.5V～3.0V C．滑动变阻器的取值范围为1.5Ω～12Ω D．定值电阻R1的最小功率与最大功率之比为1：4二、填空题(本大题共7小题，每小题3分，共21分.不需要写出解答过程，请把答案直接填在答题卡相应的位置上.)8．如图所示，A为放在绝缘支架上的带正电球体，B为用绝缘丝悬吊的带正电的小球。先后将小球B悬吊在距离A球远近不同的P1、P2、P3处。小球偏离竖直方向的原因是，据图示情景，你还能得出的结论是。9.清晨，逐渐变强的闹铃声吵醒了正在熟睡的小明，他把闹铃关掉，这是在______(填“人耳处”、“传播过程中”或“声源处”)控制噪声的；这里所说的逐渐变强，指的是声音特性中的______改变了。如图所示是“声音的特性”的思维导图，请填写出对应的内容(1)______；(2)______。10．日常生活中我们常说声音“震耳欲聋”，这是指它的很大；我们能够辨别不同乐器发出的声音，是由于它们的不同。11．如图所示，这种测温枪是利用人体发出的（选填“红外线”或“紫外线”）来测量体温的。小明测完体温后走进走廊，发现正对自己放置的平面镜中还有另外一个“自己”，如果小明以0.8m/s的速度走向平面镜，镜中的小明将以m/s的速度（选填“靠近”或“远离”）平面镜。12.如图所示，入射光线AO经平面镜发射后，反射角为______度；某湿地公园因湖水清澈可鉴，有“镜湖”之称，这是因为光在水面发生了______(选填“漫”或者“镜面”)反射。13．如图质地均匀的长方体重7N，放在水平桌面上，它与桌面的接触面积为0.01m2，则它对桌面的压强为Pa.若将图中阴影部分切除，则剩余部分对桌面的压力将，压强将（以上均选填“变小”、“变大”或“不变”）14．北京冬奥会花样滑冰双人滑，中国选手韩聪隋文静获得金牌，如图所示为比赛中的一个情景。若韩聪和隋文静的身体质量分别为60kg和40kg，韩聪脚下两个冰刀与冰的总接触面积为20cm2，韩聪对冰的压强为_________Pa。三、作图题：本大题共3个小题，共7分。15．如图是以O为支点的杠杆AOBC，AO＝6cm，OB＝4cm，BC＝3cm，若想让它静止在图示位置，请画出最小力F的示意图和力臂L。16．(本题2分)请在图中用笔画线代替导线连接电路．要求：两灯并联，开关S同时控制两盏灯泡。（______）17.如图，一个物块A静止在斜面上，请画出A受到的重力G以及对斜面的压力F．

四、实验题：本大题共3小题，第18小题6分，第19小题6分，第20小题8分，共20分。18．某小组同学用图甲的电路图探究欧姆定律，实验中他们所用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω，电源电压为6V。（1）在探究“导体中的电流跟导体电阻的关系”时，把定值电阻由5Ω换成10Ω，闭合开关后，电压表如图乙所示，下一步的操作是将变阻器的滑片P向______（选填“左”或“右”）移动，目的是______；（2）根据多次测量数据描绘出电流随电阻变化的曲线如图丙所示，由图象可得出的结论是：______；（3）若实验中所选电阻都参与了实验才得到丙图，则实验中的滑动变阻器的规格应选择()A．“25Ω，2A”

B．“50Ω，2A”19.小伟在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验时，进行了如下操作。

如图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。

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20.小明利用弹簧测力计、细线、玻璃杯和水测量石块及木块的密度，他设计了如图所示的实验方案并按顺序完成了甲、乙、丙、丁、戊的实验操作，根据图中内容，完成以下分析：

(1)分析步骤甲中测力计示数，石块受重力_________N；

(2)对比分析步骤甲和乙的测力计示数，利用所学浮力知识知石块的体积为___________m3，密度为___________kg/m3；

(3)对比___________两步骤中弹簧测力计的示数可知木块的质量；

(4)分析丁、戊两步骤中弹簧测力计示数，木块浸没在水中所受到的浮力为___________N，木块的密度为___________kg/m3；

(5)小勇却认为小明所测木块密度的方案中有缺限，实验中只用完成甲、乙、丙、丁的操作就可以了，且得到的结果更准确.你认为小勇的看法___________(“合理”或“不合理”).按小勇的方案测出木块的密度将比小明所测得的密度值___________(“大”或“小”)一些，原因是：小明实验方案中所测得的木块浮力偏___________(“大”或“小”五、计算题：本大题共2小题，第21小题7分，第22小题6分，共13分。21．如图所示是可以在导轨AB上移动的天车。天车上的卷扬机（其内部有电动机提供动力）通过滑轮组提升重物。导轨AB长15m。现用此天车匀速提升水下一质量为0.81t的货物。货物浸没在水中时受到的浮力为2700N，卷扬机对钢绳的拉力为2300N。不计钢绳重及摩擦，不考虑水对货物的阻力。（1）货物的密度是多少？（2）图中天车（含滑轮组）的重心所在位置距A端的水平距离为3m，物体浸没在水中时，支架对导轨A端的支持力为8000N，求天车和滑轮组的总重力是多少？（3）当卷扬机将货物提升离开水面后，天车中滑轮组的机械效率是多少？22.(1)小虎的妈妈购买了一台家用豆浆机，其部分技术参数如下表：用电器额定电压频率额定功率电动机220V50Hz200W加热器220V50Hz1210W说明书介绍了制作豆浆的过程：按合适的比例把豆料、清水放人豆浆机中，经过预热、打浆、加热等程序，即可制成熟豆浆，其中打浆和加热是交替进行的。请根据以上材料解答下列问题：

①在额定电压下，打浆时通过电动机的电流是多大？

②在用电高峰时段，家用电压是200V，加热30s，豆浆机消耗的电能是多少？(假设加

热器的电阻丝的阻值不随温度的变化而变化)

(2)为了提高抗震性能，建筑物多采用框架结构，施工过程中现场浇灌混凝土。某电梯公寓楼高40m，修建此建筑物时在地面搅拌一桶混凝土m1=150kg的河沙，质量m2=300kg的碎石，质量m3=100kg的水泥，质量m4=50kg的水。如果四种材料混合后形成的混凝土的总体积与混合前河沙、碎石、水泥三种材料的体积之和相同；河沙、碎石、水泥的密度都为ρ0=2.2×103kg/m3，g=l0N/kg.求：

①这桶混凝土的密度ρ是多大？

六、综合能力题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。23.调皮的小明随父母乘船去长岛旅游，来到船上，他高兴地跳了起来，由于船在行进中，所以父母很担心小明蹦起后，船走开他会落入水中，但小明蹦跳了一会儿，并没有发生什么危险，为什么？24．请阅读《按压式瓶盖》回答问题。按压式瓶盖日常生活中，装有洗手液或洗发液的瓶子，其瓶盖都是按压式的，如图甲所示。按压式瓶盖的工作原理是什么呢？液体是怎么“吸”上来的？原来在洗手液瓶中有个按压式吸液结构。它由导液管、进液阀门、弹簧、活塞、出液阀门、出液管、储液筒等组成，其中进液阀门和出液阀门是塑料小球，进液阀门位于弹簧下端，出液阀门位于活塞上端。使用的时候，通过手向下按压，活塞向下移动，弹簧被压缩使得进液阀门关闭，出液阀门打开，储液筒里的液体从出液管流出瓶外；当手松开时，弹簧恢复原来的自然状态，使得活塞向上移动，出液阀门关闭，进液阀门打开，液体从导液管通过进液阀门进入到储液筒。这样活塞在圆筒中上下往复运动，不断地把液体“吸”出瓶外。请根据上述材料，回答下列问题：(1)按压式瓶盖的工作原理和______的工作原理相同。A．活塞式抽水机

B．马桶C．微小压强计

D．汽油机(2)向下按压后松手时，液体从导液管通过进液阀门进入到储液筒，是因为瓶中气压____储液筒中气压。(选填“大于”、“小于”或“等于”)(3)如果宇航员在失重的太空舱中按压这种瓶装洗手液瓶盖，他是否能挤出洗手液，说明理由_________。25.一车厢以速度v在水平地面上行驶，车厢底部有一光源，发出一光信号，射到车顶。在车厢里的观察者测量到这一过程所用的时间为Δt0，如图(a)所示。另外一个观察者站在地面，他测量到的这一过程所用的时间为Δt，如图(b)所示。研究表明不论观察者是站在车厢里还是在地面上，车厢的高度乙都是不变的，光在车厢里和地面上传播的速度都是c，试判断Δt0和Δt哪一个更大一些，从中可以得出什么结论。参考答案及解析1．（3分）如图所示，下列光现象中与日晷仪的原理相同的是（）A．皮影戏 B．河中倒影 C．雨后彩虹 D．海市蜃楼【分析】解答此题的关键是首先要明确古代测日影定时刻的仪器，然后再根据光在同种均匀介质中沿直线传播解释其原理即可。【解答】解：由于光沿直线传播，当光遇到不透光障碍物后，被障碍物挡住，于是在障碍物后就形成影子；日晷就是利用光沿直线传播。A、皮影戏是由于光沿直线传播，故A正确；B、河中倒影是反射现象，故B错误；C、雨后彩虹是折射现象，故C错误；D、海市蜃楼是折射现象，故D错误。故选：A。【点评】本题考查了光的直线传播的应用，这种利用太阳光的投影来计时的方法是人类在天文计时领域的重大发明，我们应该向古代劳动人民学习，善于思考，善于发现问题，解决问题。2．（3分）如图所示，用被毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，发现验电器的两片金属箔张开，以下说法正确的是（）A．金属球带负电，金属箔带正电 B．两片金属箔都带正电，由于互相排斥而张开 C．两片金属箔都带负电，由于互相排斥而张开 D．验电器的原理是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引【分析】解决该题需掌握：（1）在实验室中，用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电；（2）验电器是检验物体是否带电的仪器，其制作原理是：同种电荷相互排斥。【解答】解：ABC、用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电（有多余的电子），用它去接触验电器的金属球时，橡胶棒上多余的电子会转移到验电器上，则验电器也带上负电，即验电器的金属球和两个金属箔片上都带上了负电；由于同种电荷相互排斥，故其两个金属箔片会张开，故C正确，AB错误；D、验电器的制作原理是：同种电荷相互排斥，故D错误。故选：C。【点评】知道实验室中如何取得正电荷和负电荷，且明白验电器的制作原理是解决该题的关键。3．解：加油后战斗机仍以原来的高度和速度做匀速飞行，由于战斗机油量增加，质量增大，动能增大；战斗机的质量增大，高度不变，重力势能增大；机械能等于动能与势能的总和，战斗机没有发生弹性形变，不考虑弹性势能。动能增大，重力势能增大，机械能增大。故C正确。故选：C。4．（3分）（双选）如图所示，底面积为S甲＜S乙的甲、乙两个实心圆柱体，已知它们的高度h甲＜h乙，且对水平桌面的压力F甲＞F乙。若将甲、乙分别从上部沿水平方向截去相同质量，剩余部分对桌面的压强分别为p甲、p乙，则截去部分的高度△h甲、△h乙的关系是（）A．△h甲＞△h乙 B．p甲＜p乙 C．△h甲＜△h乙 D．p甲＞p乙【分析】（1）据两个物体对地面的压力关系，得出两个物体的质量关系，再根据将甲、乙分别从上部沿水平方向截去相同质量，得出甲和乙剩余部分压力的大小关系，再根据p＝来比较p甲和p乙的关系；（2）根据m＝ρV可以得出ρ甲S甲和ρ乙S乙的关系，再根据两个物体截去的质量相同，比较截去部分的高度△h甲和△h乙的关系。【解答】解：（1）由题知，原来它们对水平地面的压力F甲＞F乙，根据F＝G＝mg可得m甲＞m乙，都截去相同质量m'，剩余部分的质量关系为：m甲﹣m'＞m乙﹣m'，所以F'甲＞F'乙；由于p＝可知，剩余部分对桌面的压强分别为p甲＝，p乙＝，已知S甲＜S乙，根据①可得p甲＞p乙；（2）水平桌面的压力F甲＞F乙，则：G甲＞G乙由；根据ρ＝可知，所以m＝ρV，V＝Sh，所以可得ρ甲S甲h甲＞ρ乙S乙h乙；已知h甲＜h乙，则ρ甲S甲＞ρ乙S乙；都截去相同的质量m'，m'＝ρ甲V甲’＝ρ乙V乙’，即ρ甲S甲△h甲＝ρ乙S乙△h乙；由于ρ甲S甲＞ρ乙S乙，由此可知，△h甲＜△h乙。故选：CD。【点评】此题考查了有关密度公式和重力公式的应用，弄清题意，结合题目的数据和条件分析即可顺利解决。5.【答案】C

【解析】解：A.“白气”是热的水蒸气遇冷液化形成的小水珠，故A错误；

B.针状“雾凇”是空气中水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶，故B错误；

C.雪在熔化过程吸热，温度保持不变，属于晶体，故C正确；

D.冰窗花是室内热的水蒸气遇到温度极低的玻璃直接凝华形成的小冰晶，凝华过程需要吸热，故D错误。

故选：C。

(1)在一定条件下，物体的三种状态--固态、液态、气态之间会发生相互转化，这就是物态变化；

(2)物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固。

(3)吸热的物体变化有：熔化、汽化、升华；放热的物体变化有：凝华、液化、凝固。

此题考查的是物态变化现象的判断，判断物态变化现象主要看物体是由什么状态变为什么状态。6.【答案】D

【解析】解：A.冰刀非常锋利，是为了在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故A错误；

B.滑雪运动员冲过终点后不能立即停下来，是因为运动员自身具有惯性，惯性是物体自身拥有的属性，不能说“受到”，故B错误；

C.静止在水平冰面上的冰壶所受的重力和它对冰面的压力，方向都向下，不是一对平衡力，故C错误；

D.若短道速滑运动员滑行时所受的力突然全部消失，由牛顿第一定律可知，他将做匀速直线运动，故D正确。

故选：D。

(1)增大压强的方法：增大压力和减小接触面积；

(2)惯性是保持原来运动状态不变的性质；

(3)二力平衡需要同时满足大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上四个条件；

(4)根据牛顿第一定律分析运动员的状态。

此题考查了力与运动的关系、惯性、平衡力、压强等知识点，具有较强的综合强，但难度不大。

7．解：由电路图可知，滑动变阻器与电阻R1串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流；ABC、因串联电路中电流处处相等，所以为了既不烧坏电流表，又不烧坏电阻，比较各电流值可知，电路中的最大电流为I最大＝0.5A；当电流最大为0.5A时，电阻R1两端的最大电压为：U1最大＝I最大R1＝0.5A×6Ω＝3V；则滑动变阻器两端的最小电压：U2最小＝U﹣U1最大＝4.5V﹣3V＝1.5V；由串联分压的规律可知，当滑动变阻器两端的电压最小时，其连入电路的电阻最小，由欧姆定律可得，滑动变阻器连入电路的最小阻值为：R2小＝＝＝3Ω；由于电压表的量程为“0～3V”，则电压表示数最大为：U2最大＝3V，当变阻器两端的电压最大时，R1两端的电压最小，则有：U1最小＝U﹣U2最大＝4.5V﹣3V＝1.5V，电路中最小电流为：I最小＝＝＝0.25A；此时滑动变阻器接入电路的最大阻值为：R2大＝＝＝12Ω；所以电路中的电流范围为0.25A～0.5A，电压表的示数变化范围为1.5V～3.0V，滑动变阻器的取值范围为3Ω～12Ω，故AB正确，C错误；D、由P＝I2R可知，定值电阻R1的最小功率与最大功率之比：Pmin：Pmax＝IR1：IR1＝I：I＝（0.25A）2：（0.5A）2＝1：4，故D正确。故选：C。8．（2分）如图所示，A为放在绝缘支架上的带正电球体，B为用绝缘丝悬吊的带正电的小球。先后将小球B悬吊在距离A球远近不同的P1、P2、P3处。小球偏离竖直方向的原因是同种电荷相互排斥，据图示情景，你还能得出的结论是电荷间的作用力大小与带电体之间的距离有关。【分析】（1）电荷间的作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。（2）观察图中的异同点，可以得出结论。【解答】解：小球偏离竖直方向的原因是同种电荷相互排斥。据图示情景，两个带电体之间的距离不同，排斥力的大小不同，你还能得出的结论是电荷间的作用力大小与带电体之间的距离有关。故答案为：同种电荷相互排斥；电荷间的作用力大小与带电体之间的距离有关。9.【答案】声源处

响度

音调

振幅

【解析】解：(1)他把闹铃关掉，这是在声源处减弱噪声；

(2)响度与振幅有关，振幅越大，响度越大；闹铃声逐渐变强，说明声音的振幅增大，则响度变大；

(3)音调指声音的高低，音调跟物体的振动频率有关，振动频率越大，音调越高，故(1)处为音调；

响度指声音的大小，响度跟振幅有关，振幅越大，响度越大，故(2)处为振幅。

故答案为：声源处；响度；音调；振幅。

(1)减弱噪声有三种途径：①在声源处减弱；②在传播过程中减弱；③在人耳处减弱。

(2)响度与振幅有关，振幅越大，响度越大。

(3)声音有三个特征：音调、响度和音色：

响度指声音的大小，响度跟振幅有关，振幅越大，响度越大；

音调指声音的高低，音调跟物体的振动频率有关，振动频率越大，音调越高；

音色可以辨别物体，不同物体一般音色是不同的。

本题考查学生对减弱噪声具体做法、根据响度、音色和音调的定义区分乐音特征的三个因素，正确理解相关的知识点是解题的关键。10．（4分）日常生活中我们常说声音“震耳欲聋”，这是指它的响度很大；我们能够辨别不同乐器发出的声音，是由于它们的音色不同。【分析】响度的大小主要与声音的振幅有关，振幅越大，响度越大；振幅越小，响度越小。音色反映的是声音的品质与特色，它跟发声体的材料和结构有关。【解答】解：“震耳欲聋”是说声音的振幅较大，声音的响度也会很大；因为不同的乐器发出声音的音色不同，所以我们可以通过它们的音色判断乐器的种类；故答案为：响度，音色。【点评】解决此类问题要会根据响度、音色和音调的定义区分乐音特征的三个因素。11．【解答】解：如图所示，这种测温枪是利用人体发出的红外线来测量体温的。小明测完体温后走进走廊，发现正对自己放置的平面镜中还有另外一个“自己”，如果小明以0.8m/s的速度走向平面镜，镜中的小明将以0.8m/s的速度靠近平面镜。故答案为：红外线；0.8；靠近。12.【答案】60

镜面

【解析】解：

由图可知，入射光线与平面镜的夹角是30°，根据入射角的定义可知，入射角为90°−30°=60°；根据光的反射定律可知反射角等于入射角，即反射角为60°；

平静的湖水相当于平面镜，“镜湖”说明湖水中出现了物体的像，该像是由于光在水面发生了镜面反射形成的。

故答案为：60；镜面。

先确定入射角的大小，然后根据反射角等于入射角，求出反射角的大小。平静的水面相当于镜面，可以发生镜面反射。

考查对光的反射定律的应用情况及镜面反射的实例，要求学生会灵活应用光的反射定律。

13．解：（1）长方体对桌面的压力为：F＝G＝7N；长方体对桌面的压强为：p＝＝＝700Pa；（2）在水平面上压力等于重力，若将图中阴影部分切除，长方体的重力减小，对桌面的压力减小；设长方体的底面积为S，与桌面的接触面积为S′，没切除时，长方体对桌面的压强：p＝，因为S′＜S，所以＞﹣﹣﹣﹣﹣①当竖直切除该物体右边的阴影部分，设剩余部分的重力为kG，则受力面积为kS，物体对桌面的压力F′＝kG，则剩余部分对桌面的压强为：p′＝＝﹣﹣﹣﹣﹣②；由①②可知，剩余部分对桌面的压强会变小。故答案为：700；变小；变小。14．5×105【解析】根据题意知道，韩聪对冰的压力等于韩聪和隋文静的身体的重力，由知道，韩聪对冰的压强为15．解：因为在阻力和阻力臂一定时，当动力臂最长时动力最小。O为支点，OB＝4cm，BC＝3cm，根据勾股定理可得OC＝＝＝5cm，又已知AO＝6cm，当动力作用在A点，动力臂可以是AO＝6cm，当动力作用在C点，动力臂可以是OC＝5cm，所以最小力应作用在A点，与OA垂直即力臂是OA，故最小的力F的示意图及其力臂L，如图所示：16．【详解】两灯并联，开关S同时控制两盏灯泡，所在开关应在干路上；图中电流从电源正极流出后，经过开关后应分成两支，分别通过两盏灯泡后再汇合回到电源负极，且电流应从电流表的正接线柱流进，负接线柱流出，故应将L1的右侧与L2的左侧相连，L2的右侧接电源负极，如图所示：17.【答案】解：

(1)过物体重心画带箭头的线段，方向竖直向下，符号为G；

(2)在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点，过压力作用点画垂直于斜面、带箭头的线段，符号为F；

如图所示：

【解析】(1)重力是物体受到的力，因此根据规则物体的重心在物体的几何中心，重力的方向总是竖直向下的，过物体的重心表示出重力的方向即可；

(2)压力是接触面受到的力，因此压力的作用点在接触面上，即物体与接触面的中点；然后根据压力的方向垂直于受力面，并过压力作用点表示出压力的方向即可．

本题的关键是确定压力和重力的作用点和方向，并会用力的图示表示力的三要素．注意物体对斜面的压力要小于物体所受重力．18．

右

控制电阻两端的电压不变

在电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比

B【解析】（1）[1][2]由图丙可知，电阻两端的电压始终保持UV=IR=0.5A×5Ω=2.5V将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电源电压为6V，由图乙可知，电压表选择0~3V的量程，电压表的示数是2.8V，电压表的示数变大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，目的是控制电阻的电压不变。（2）[3]由图丙可知，电阻两端的电压始终保持UV=IR=0.5A×5Ω=2.5V因电流与电阻之积为一定值，故实验结论是：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。（3）[4]根据串联电路电压的规律可知滑动变阻器两端电压为U滑=U-UV=6V-2.5V=3.5V变阻器分得的电压是电压表示数的倍当接入30Ω电阻时，由串联分压可知变阻器连入电路的电阻R滑=1.4×30Ω=42Ω所以选择“50Ω，2A”的变阻器。故选B。19.【答案】匀速直线

D

【解析】解：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，摩擦力等于拉力；

在此实验中，很难控制拉动木块做匀速直线运动，测力计的示数不稳定，读数较困难，而乙图不需要做匀速拉动，木块始终保持静止状态，弹簧测力计的示数就很稳定，实验更容易操作，但是它们的实验原理是相同的，都是二力平衡，故D符合题意，故选：D。

故答案为：匀速直线；。

掌握二力平衡条件，要正确测出摩擦力的大小，需拉动木块做匀速直线运动；

在测量摩擦力大小时，需匀速直线拉动木块，而此操作很难控制。

本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关，考查实验原理及控制变量法的运用和对实验方案的改进，体现了对过程和方法的考查。20.【答案】(1)3.0；

(2)1.2×10−4; 2.5×103；

(3)甲、丙；

(4)2.2; 0.55×103【解析】【分析】

本题考查利用阿基米德原理计算石块的密度。

(1)甲图中，弹簧对石块的拉力就等于石块的重力；

(2)比较甲乙两图，根据F浮=G−F就可以石块在水中所受的浮力，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排就可以求出排开水的体积，也就是石块的体积；由甲图中石块的重力求出质量，根据ρ=mV就可以求出石块的密度．

(3)图甲中测量的是石块重力，图丙中测量的是木块和石块的总重力，由此可以求出木块的重力，从而求得木块的质量．

(4)比较丁、戊两步骤中弹簧测力计示数，就可以求出木块的浮力，根据阿基米德原理就可以求出木块的体积，根据ρ=mV就可以求出木块的密度．

(5)测量木块的密度无非是测量质量和体积，分析实验过程中质量和体积的测量情况，就会得出测量值的大小情况．

【解答】

(1)图甲中弹簧测力计的示数是3.0N，所以石块的重力是3.0N；

(2)由甲、乙两图，石块在水中所受的浮力F浮=G−F=3.0N−1.8N=1.2N；

石块的体积等于石块排开水的体积，即V石=V排=F浮ρ水g=1.2N1×103kg/m3×10N/kg=1.2×10−4m3

石块质量m=Gg=3N10N/kg=0.3kg

21．（10分）如图所示是可以在导轨AB上移动的天车。天车上的卷扬机（其内部有电动机提供动力）通过滑轮组提升重物。导轨AB长15m。现用此天车匀速提升水下一质量为0.81t的货物。货物浸没在水中时受到的浮力为2700N，卷扬机对钢绳的拉力为2300N。不计钢绳重及摩擦，不考虑水对货物的阻力。（1）货物的密度是多少？（2）图中天车（含滑轮组）的重心所在位置距A端的水平距离为3m，物体浸没在水中时，支架对导轨A端的支持力为8000N，求天车和滑轮组的总重力是多少？（3）当卷扬机将货物提升离开水面后，天车中滑轮组的机械效率是多少？【考点】滑轮（组）的机械效率；密度的计算与公式的应用；阿基米德原理的应用．【分析】（1）已知货物的质量，及货物浸没在水中时的浮力，由公式F浮＝ρgV排求得货物排开水的体积即物体的体积大小，再由公式求得货物的密度；（2）不计钢绳重及摩擦，不考虑水对货物的阻力，导轨AB看作杠杆，当AB处于水平位置时，以B为支点，动力为A端受到的支持力F支，动力臂为AB，阻力为天车和滑轮组对AB的压力F压，阻力臂L阻为B点到压力作用点的距离，且F压＝G总+G货﹣F浮，L阻＝15m﹣3m＝12m，由杠杆平衡条件可求得压力的大小，从而求得天车和滑轮组的总重力；（3）已知货物的重、绳端的拉力F拉和动滑轮上的绳子股数n，由动滑轮和货物的受力关系G货+G动＝nF拉+F浮可求得动滑轮的重，根据公式η＝可求得滑轮组机械效率。【解答】解：（1）货物的质量为：m货＝0.81t＝810kg，货物浸没在水中时，货物排开水的体积等于货物的体积，故货物的体积为：V货＝V排＝，货物的密度为：；（2）不考虑水对货物的阻力，导轨AB相当于杠杆，当AB处于水平位置时，以B为支点，动力为A端受到的支持力F支，动力臂为AB，阻力为天车和滑轮组对AB的压力F压，阻力臂L阻为B点到压力作用点的距离，且F压＝G总+G货﹣F浮，L阻＝15m﹣3m＝12m，货物的重力为：G货＝m货g＝810kg×10N/kg＝8100N，由杠杆平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂可得：F支×AB＝F压×L阻，即：8000N×15m＝（G总+8100N﹣2700N）×12m，解得：G总＝4600N；（3）动滑轮上的绳子股数n＝3，货物浸没在水中时，由动滑轮和货