2021年山东省青岛市西海岸新区中考物理二模【试卷+答案】

这是一份2021年山东省青岛市西海岸新区中考物理二模【试卷+答案】，共25页。

1．（2分）下列说法正确的是（ ）
A．声音能靠介质传播，且固体传播声音的速度一般比液体大
B．声波的传播速度与介质有关，在同一种介质中传播速度一定相同
C．凡是人听不到的声音都是频率很低的声音
D．声音在空气中的传播速度一定是340m/s
2．（2分）中华文明源远流长，中华文化博大精深。唐诗宋词璀璨夺目，蕴含丰富的光学知识。如太白名句“举杯邀明月，对影成三人”：描述李白月下独酌，顾观地上己影，俯看杯中自己。下面四幅图，与李白诗中描述的光学现象，成因相同的是（ ）
A．①④B．②③C．①③D．②④
3．（2分）图是用3D打印技术打印的仿真汽车模型，在高能激光的作用下，固态金属吸收热量变成液态，再通过打印机打印成汽车固体模型。在此过程金属（ ）
A．先液化，后凝固B．先汽化，后液化
C．先熔化，后凝固D．先升华，后凝华
4．（2分）学校进行火灾逃生演练时，老师要求同学们采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离，以尽量减少吸入有毒有害气体，这是因为含有毒有害的空气（ ）
A．密度较大，大量集聚在房间的上方
B．密度较小，大量集聚在房间的上方
C．密度较大，大量集聚在房间的下方
D．密度较小，大量集聚在房间的下方
5．（2分）下列实例中，属于利用惯性的是（ ）
A．司机开车要系安全带
B．空中下落的石块，速度越来越大
C．坐公交车时，要抓好扶手
D．运动员跳远时总是先助跑一段距离
6．（2分）一辆汽车在平直路面上匀速行驶，在t＝0时刻将汽车发动机的输出功率调大为另一个恒定值，设汽车行驶过程中受到的阻力恒定不变。从t＝0时刻开始，下列描述汽车运动的v﹣t图像和牵引力做功的W﹣t图像中，正确的是（ ）
A．B．
C．D．
7．（2分）物理学是一门实验性很强的基础科学，正确使用仪器的技能是做好物理实验的基础，下列操作规范的是（ ）
A．使用温度计测量液体温度，将温度计从液体中取出来读数
B．使用弹簧测力计时，不调零就直接进行测量
C．使用天平称量物体质量时，用手直接拿取砝码
D．不能直接把电流表接在电源的正、负极上
8．（2分）张亮同学在家中用激光小手电把一束光垂直射到一平面镜上，则以下说法正确的是（ ）
A．不会发生光的反射
B．入射角为90°
C．入射角和反射角都为90°
D．反射角为0°
9．（2分）“探究动能大小与哪些因素有关”的实验装置如图所示。小车从粗糙斜面上某高度由静止开始释放，撞击静止于水平面上的木块，将木块推出一段距离。不计空气阻力，下列说法错误的是（ ）
A．小车动能的大小是通过推动木块移动的距离来反映的
B．小车释放的高度越高，小车推动木块移动的距离越长
C．小车在斜面向下运动的过程中，动能增加，势能减小，机械能守恒
D．若木板的表面光滑且足够长，木块被撞击后最终做匀速直线运动
10．（2分）下列关于体育比赛中的物理现象说法理解正确的是（ ）
A．百米短跑运动员冲线后，不能立即停下来是因为受到惯性力的作用
B．篮球赛投球时，运动员对篮球的力大于篮球对运动员的力
C．传球时，球运动到最高点时受平衡力作用
D．羽毛球球拍的拍柄上缠手胶，是为了增大摩擦防止球拍滑落
二．多选题（共5小题，满分15分，每小题3分）
11．（3分）下列关于物理概念的说法中，正确的是（ ）
A．只有正电荷定向移动才能形成电流
B．100℃的沸水的内能比0℃的冰的内能大
C．并联电路的总电阻等于各并联电阻倒数和的倒数
D．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中一定产生电流
12．（3分）光的世界丰富多彩，光学器件在我们的生活、学习中有着广泛的应用。你认为下面介绍符合实际的是（ ）
A．借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应大于一倍焦距
B．用照相机拍摄景物时，景物到镜头的距离应大于二倍焦距
C．阳光通过凸透镜可形成一个很小很亮的光斑，是利用了凸透镜对光线有会聚作用
D．近视眼镜是利用凹透镜对光线有发散作用来矫正近视的
13．（3分）“探究串联电路的电压关系”的实验电路如图甲所示。下列说法正确的是（ ）
A．实验最好选择两个规格不同的灯泡
B．闭合开关后，电压表测量的是电源
C．闭合开关前，若电压表如图乙所示时，应将电压表调零
D．若要测量L2的电压，可将电压表接A接线柱的导线直接改接到B接线柱上
14．（3分）如图，用滑轮组拉着重为80N的物体沿水平地面匀速直线运动，拉力F为12N，滑轮组机械效率为75%，不计绳重、轮与轴间的摩擦。下列说法正确的是（ ）
A．此滑轮组动滑轮的重力为6N
B．用一个质量更小的滑轮替换最下面的滑轮，滑轮组的机械效率会增大
C．物体受到水平地面的摩擦力为20N
D．若在此物体上加一砝码，使其一起沿水平地面匀速直线运动，机械效率将变大
15．（3分）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，则下列判断正确的是（ ）
A．电源的电压为4V
B．图乙中D点表示滑片位于中点时的状态
C．R2消耗的电功率先变大后变小
D．定值电阻R1为20Ω
三．实验探究题（共7小题，满分30分）
16．（4分）利用如图甲所示的装置做“探究水沸腾时温度变化的特点”实验。
（1）装置图中有一处明显的错误，请指出错误之处： ；
（2）在烧杯上放置一个纸板，其主要作用是 ；
（3）乙图中a图象是实验小组根据记录绘制的水沸腾图象，根据图象可以得出水沸腾时的特点是 、 ；也可知当地大气压 （选填“高于”、“等于”或“低于”）一标准大气压；
（4）水沸腾后继续加热，烧杯中水分子的无规则运动速度将会 （选填“增大”、“减小”或“不变”），小锐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”）。
（5）如果减少烧杯中水的质量，水沸腾时图象可能是图乙中的 （选填“b”、“c”或“d”）。
17．（4分）在探究光的折射规律实验中，某小组将光从空气分别射入水和玻璃中，并记录了如表数据：分析表中数据，可以得到一些规律：
（1）当光从一种介质垂直射入到另外一种介质时，光的传播方向 （填“改变”“不变”）。
（2）光从空气斜射入其他介质时，折射角随着入射角的增大而 （填“增大”或“减小”）；分析表中数据猜想，光从空气射入其他介质时，折射角 （填“可能”或“不可能”）达到90°。
（3）当光线以32°入射角从水中射向空气时，折射角等于 。
18．（6分）小明在滨河阳光沙滩游玩时捡到一块鹅卵石，并对该鹅卵石的密度进行了测量。
（1）将天平放在水平桌面上，并将游码移至称量标尺左端的零刻度线后，分度标尺的指针如图甲所示，此时应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使天平横梁平衡。
（2）测量鹅卵石质量时，将最小为5g的砝码放入托盘天平的右盘后，分度标尺的指针如图乙所示，接下来的操作是 ，直至天平横梁平衡。
（3）天平平衡时，所用砝码和游码在称量标尺上的位置如图丙所示，该鹅卵石的质量是 g。
（4）如图丁所示，鹅卵石的体积是 cm3。
（5）由以上数据可知，该鹅卵石的密度为 kg/m3。
19．（4分）兴趣小组为了测量滑动摩擦力的大小，设计了如图所示的实验装置。实验中，小桶内装入适量的沙子，滑块恰好做匀速直线运动。（轻绳与滑轮的摩擦不计）
（1）为了测量滑块受到的滑动摩擦力，需要测量的物理量是 （选填字母序号）。
A.滑块的质量m1
B.小桶和沙子的总质量m2
（2）根据已知，滑块受到的滑动摩擦力f1＝ （用测量的物理量符号表示），这种物理研究方法是
（3）小桶落地后，滑块继续向前运动，受到的滑动摩擦力为f2，则f2 f1。（选填“＜”、“＜”“＝”）
（4）实验中难以判断滑块是否做匀速直线运动，请你对上述实验方法提出改进意见：
（5）兴趣小组将滑块沿竖直方向截去一半后，测得滑块所受的滑动摩擦力变为原来一半。由此得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为他得出这一结论 （填“正确”或“不正确”），原因是 。
20．（4分）用压强计探究液体内部压强的特点，小明实验前，用手指按压金属盒橡皮膜，观察U形管内 ，其目的是 。
（1）如图两个相同的柱形容器中分别盛有甲、乙两种液体，将两个完全相同的U形管压强计的金属盒分别放入液体中，当两容器内液面相平时，U形管内液面的高度差相同，此时两容器底所受液体压强分别为p甲、p乙，两橡皮膜所受液体压强分别为p′甲、p′乙，则p甲 p乙，p′甲 p′乙（以上均选填“＞”“＝”或“＜”）。
（2）若接着将两金属盒同时竖直向下移动相同的一段距离后，则此时两U形管内液面的高度差△H甲、△H乙都将 （选填“变大”、“变小”），且△H甲 △H乙（以上均选填“＞”、“＜”或“＝”）。
21．（4分）在“探究通电螺线管外部磁场分布”的实验中。
（1）在嵌入螺线管的有机玻璃板上均匀撒些细铁屑，通电后 有机玻璃板（填写操作方法），细铁屑的排列如图甲所示。
（2）由此可以判断，通电螺线管外部的磁场分布与 周围的磁场分布是相似的。
（3）将小磁针放在通电螺线管外部，小磁针静止时 （选填“N”或“S”）极的指向就是该点处磁场的方向。
（4）小明利用上述通电螺线管制成了简易的电磁铁甲、乙，并设计了如图乙所示的电路。根据图示的情景可知 （选填“甲”或“乙”）的磁性强，说明电流一定时，线圈匝数越 （选填“多”或“少”），电磁铁磁性越强。
（5）被电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是 。
22．（4分）在“测定额定电压为2.5的小灯泡的电功率”实验中，连接的电路如图甲所示，电源电压为3V。
（1）本实验测量电功率的原理是 。
（2）连接电路时，开关应 （选填“断开”或“闭合”），滑动变阻器的滑片应滑到阻值最大的位置，可以起到 作用。
（3）按图甲连接好电路后，闭合开关，发现电流表无示数，移动滑动变阻器的滑片P，电压表的示数始终接近电源电压，造成这一现象的原因可能是 （选填“灯泡短路”、“灯泡断路”或“变阻器断路”）。
（4）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P到某处时，电压表示数为2.6V，则小灯泡消耗的实际功率 （选填“大于”、“小于”或“等于”）额定功率；为了测定小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表示数为2.5V，此时电流表指针位置如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。
四．作图题（共3小题，满分10分）
23．（3分）如图所示，青蛙坐在井中的Q点观天，请在图中画出光路图，来确定青蛙大致能看到的范围。
24．（4分）如图1所示，是小强常使用的一个插线板。他在使用中发现：插线板上的指示灯在开关断开时不发光，插孔不能提供工作电压；而在开关闭合时指示灯发光，插孔可以提供工作电压；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压。根据上述现象，请在如图2中只添加导线完成开关、指示灯和插孔的正确连接。
25．（3分）如图甲是关闭水龙头时的情景，将水龙头的手柄看作杠杆，请在图乙中画出施加在A点的最小动力F1及其力臂L1。
五．计算题（共3小题，满分20分）
26．（5分）图甲是《天工开物》中记载的三千多年前在井上汲水的桔槔，其示意图如图乙所示。轻质杠杆的支点O距左端L1＝0.5m，距右端L2＝0.2m。在杠杆左端悬挂质量为2kg的物体A，右端挂边长为0.1m的正方体B，杠杆在水平位置平衡时，正方体B对地面的压力为20N。求：（g＝10N/kg）
（1）此时杠杆右端所受的拉力大小？
（2）正方体B的重力？
（3）若该处为松软的泥地，能承受的最大压强为4×103Pa，为使杠杆仍在水平位置平衡，物体A的重力至少为多少？
27．（7分）如图示，正方体金属块边长10cm，平放于地面时，对地面的压强为2500Pa，g＝10N/kg，求：
（1）金属块的重力；
（2）金属块的密度；
（3）金属块浸没于水中时，测力计的拉力大小。
28．（8分）某校为改善学生生活条件，给学生宿舍安装了100台某品牌速热式电热水器，该电热水器铭牌标明：加热功率4400W，保温功率100W，水箱容积25L；内部结构如图甲所示，R1、R2是水箱中加热盘内的电热丝。水箱放满水后闭合开关S1开始加热，当水温升高到40℃时，温控开关S2自动切换到保温状态。同学们为弄清楚该电热水器性能，做了以下探究，请你帮助完成：
（1）R2的阻值多大？
（2）如果每台每天平均保温20h，这100台电热水器在额定电压下每天因保温要浪费多少kW•h的电能？
（3）善于观察的张林发现，当他们寝室只有热水器工作时，将一箱冷水加热1min，热水器显示屏显示水温由20℃上升到22℃，同时本寝室的电能表（如图乙）指示灯闪烁了80次，则该电热水器的效率多大？（ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃），不考虑电阻随温度变化）
六．综合能力题（共1小题，满分5分，每小题5分）
29．（5分）阅读下面短文，回答以下问题。
感应发光冰块
感应发光冰块产品是采用食品级PS材料及电子元件组成的发光冰块，采用先进的触水式开关，具有入水即亮的特性（液体感应），外形仿如真实冰块一般。感应发光冰块采用电池供电，无化学变化，无毒无害，可放置于各类饮品中增添浪漫及神秘的气氛。感应发光冰块内部电子元件有：液体感应器、AG3电池和LED灯泡。感应发光冰块的使用方法是将发光冰块清洁干净放入水中，它将自动发亮；使用完毕后，用布擦干放置于干燥的地方以备下次使用。感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后，再放入饮料内，可以起到降低饮料的温度。需要注意的是，请勿吞食感应发光冰块，避免放置于温度过高的饮品中。图为某品牌感应发光冰块，其内部电子元件有3个AG3电池（AG3电池额定电压1.5V，容量28mA•h），能发出彩色光，有八挡可选：红色，白色，绿色，蓝色，黄色，粉色，慢闪，七彩快闪，持续正常发光15h后AG3电池电能耗尽。
（1）液体感应器是先进的触水式 （选填“电源”、“灯泡”或“开关”）。
（2）冷冻后的感应发光冰块通过 的方式减少饮料的内能。
（3）LED灯泡发光时，能量的转化情况是 ，某同学将感应发光冰块的AG3电池正负极对调，LED不能发光，这说明了LED灯具有 性。
（4）一只AG3电池最多释放的电能为 J，如图所示，一个感应发光冰块正常工作时的功率为 W。
参考答案
一．选择题（共10小题，满分20分，每小题2分）
1．解：A、声音能靠一切物质传播，固体传播声音的速度一般比液体和气体快，故A正确；
B、声波的传播速度与介质有关，但在同一种介质中传播速度不一定相同，例如在空气中，温度越高，声速越大，故B不正确；
C、低于20Hz和高于20000Hz的声音都是人听不到的，故C不正确；
D、声音在空气中15℃时的传播速度是340m/s，温度不同声速也不同，故D不正确。
故选：A。
2．解：“举杯邀明月，对影成三人”中的一人是饮酒者本人，一“人”是人在地面上形成的影子，它是沿直线传播的光被不透明的人挡住，在人后面的地面上光照不到的地方形成的影子；另一“人”是杯中的“人”，酒面相当于一个平面镜，人在这个平面镜中成像，即平面镜成像，它是由光的反射形成的人的虚像。
①手影是光的直线传播形成的；
②海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象，是由于空气的密度不均匀而引起的；
③铅笔“折断”是光从水中斜射入空气时发生的折射现象；
④杯弓蛇影是弓在液面形成的倒影，是光的反射现象；
综上分析可知，所以与李白诗中描述的光学现象，成因相同的是①④。
故选：A。
3．解：钛合金粉末在高温下由固态变成液态，是熔化现象，需要吸热；然后按构件形状重新结晶成型，是凝固现象，需要放热，即先熔化后凝固。
故选：C。
4．解：房间起火时，温度较高，室内空气膨胀（体积增大），有毒有害的空气密度减小，有毒气体漂浮在房间的上方，所以采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离，可以尽量减少吸入有毒有害气体。
故选：B。
5．解：
A、司机开车要系安全带，是为了防止由于惯性而带来的危害，故A不符合题意；
B、空中下落的石块，速度越来越大，动能越来越大，与惯性无关，故B不符合题意；
C、坐公交车时，要抓好扶手，是为了防止因惯性来造成伤害，故C不符合题意；
D、跳远运动员起跳前助跑，跳起时可以利用惯性，使自己跳得更远，故D符合题意。
故选：D。
6．解：AB、由题意知，汽车发动机的输出功率恒定，行驶过程中受到的阻力恒定不变，由P＝Fv可知汽车开始速度较小，牵引力较大，随着速度的增大，牵引力会减小，当牵引力减小与汽车所受阻力相等时，汽车做匀速直线运动，由v﹣t的图像可知，AB错误；
CD、由题意知，汽车发动机的输出功率恒定，由W＝Pt可知，牵引力做功W与时间t成正比，C图表示W与t是正比例图像，D图表示W随t的变化而变化，故C符合题意，D不符合题意。
故选：C。
7．解：
A、温度计读数时，如果从液体中取出，其示数会受到外界温度的影响，故A错误。
B、使用弹簧测力计时，应先调零，后进行测量，否则会造成误差，故B错误。
C、使用托盘天平时，不能用手拿砝码，应该用镊子，否则容易使砝码锈蚀，造成测量结果偏小，故C错误。
D、电流表的特点：电阻很小，相当于导线，若把电流表直接接在电源的两极上，将电源短路，故不能直接把电流表接在电源的正、负极上；故D正确。
故选：D。
8．解：张亮同学在家中用激光小手电把一束光垂直射到一平面镜上，会发生光的反射现象，此时入射光线、反射光线与法线重合，则反射角、入射角都为0°，故D正确，ABC错误。
故选：D。
9．解：A、在研究动能大小与什么因素有关时，我们是通过观察小车推动木块移动的距离来反映小球动能大小的，采用的是转换法的思想，故A正确；
B、由于动能的大小与物体的质量和速度有关，小车释放的高度越高，小车到达斜面底端速度越大，具有动能越大，小车推动木块移动的距离越长，故B正确；
C、小车在斜面上向下运动的过程中，动能增加势能减小，但是斜面粗糙，需要克服阻力做功，机械能减小，故C错误；
D、若水平面绝对光滑，根据牛顿第一定律，木块被撞击后将做匀速直线运动，故D正确。
故选：C。
10．解：A、人百米短跑运动员冲线后，不能立即停下来是因为运动员具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性力的作用，故A错误；
B、篮球赛投球时，运动员对篮球的力与篮球对运动员的力是一对相互作用力，所以运动员对篮球的力等于篮球对运动员的力，故B错误；
C、传球时，球运动到最高点时只受重力作用，所以受非平衡力作用，故C错误；
D、羽毛球球拍的拍柄上缠手胶，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，防止球拍滑落，故D正确。
故选：D。
二．多选题（共5小题，满分15分，每小题3分）
11．解：A、电荷的定向移动形成电流，正电荷或负电荷发生定向移动均会形成电流，故A错误。
B、内能不仅与温度有关，还与质量和分子种类有关，故100℃的沸水的内能不一定比0℃的冰的内能大，故B错误。
C、并联电路总电阻的倒数等于各电阻的倒数之和，即并联电路的总电阻等于各并联电阻倒数和的倒数，故C正确。
D、闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中一定产生电流，这就是电磁感应现象，故D正确。
故选：CD。
12．解：A、由凸透镜成像的规律和应用可知，u＜f，成正立放大的虚像，应用是放大镜，因此利用放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应小于一倍焦距，故A错误；
B、由凸透镜成像的规律和应用可知，u＞2f，成倒立缩小的实像，应用是照相机，所以用照相机拍摄景物时，景物到镜头的距离应大于二倍焦距，故B正确；
C、阳光通过凸透镜可形成一个很小很亮的光斑，是利用了凸透镜对光线有会聚作用，故C正确；
D、近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，应佩戴发散透镜，使光线推迟会聚，即近视眼镜是利用凹透镜对光线有发散作用来矫正近视的，故D正确。
故选：BCD。
13．解：A.为得出普遍性的结论，实验中必须选择两个不相同的灯泡，A正确；
B.闭合开关后，电压表与灯L1并联，则电压表测量L1两端的电压，故B错误；
C.闭合开关前，若电压表如图乙所示时，指针没有指到零刻度处，则应先将电压表的指针调到零刻度处，故C正确；
D.若将电压表接A接线柱的导线直接改接到B接线柱上，则电流将从电压表负接线柱流入，正接线柱流出，会导致电压表指针反向偏转，故D错误。
故选：AC。
14．解：AC、由图可知，连接动滑轮绳子的股数n′＝2，由于不计绳重、轮与轴间的摩擦，滑轮组的机械效率η＝＝＝＝，
所以物体受到的摩擦力：f＝ηnF＝75%×2×12N＝18N，故C错误，
因为不计绳重、轮与轴间的摩擦，绳端拉力F＝（f+G动），
所以动滑轮的重力：G动＝nF﹣f＝2×12N﹣18N＝6N，故A正确；
B、最下面的滑轮为定滑轮，定滑轮只改变力的方向，因此更换后不影响机滑轮组的械效率，故B错误；
D、在物体上加一砝码后，物体对地面的压力增加，根据滑动摩擦力影响因素，在接触面的粗糙程度不变时压力越大滑动摩擦力越大可知，此时物体受到的摩擦力f增大，
根据不计绳重、轮与轴间的摩擦时，机械效率η＝＝＝＝ 可知，G动不变，f增大，机械效率增大，故D正确。
故选：AD。
15．解：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。
（1）当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，由图乙可知I1＝0.6A，
由I＝可得，电源的电压：
U＝I1R1＝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，
由图乙可知，I2＝0.2A，U2＝4V，
则滑动变阻器的最大阻值：R2＝＝＝20Ω；
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＝I2R1+U2＝0.2A×R1+4V，
因为电源的电压不变，所以：0.6A×R1＝0.2A×R1+4V，
解得：R1＝10Ω，
所以电源的电压：U＝0.6A×R1＝0.6A×10Ω＝6V，故AD错误；
（2）由串联电路和欧姆定律电路中电流为：I＝，
由P＝I2R可得R2电功率：P2＝（）2R2＝，
因为R2＞R1，所以当R2＝R1＝10Ω时P2有最大值，故R2电功率先变大后变小，故C正确；
（3）当滑片位于中点时，变阻器接入阻值为R2，
此时电路中电流：I′＝＝＝0.3A，
由图像知，D点时电路中电流为0.3A，所以D点是滑片位于中点时的状态，故B正确。
故选：BC。
三．实验探究题（共7小题，满分30分）
16．解：（1）由图甲知，装置中明显的错误是：温度计的玻璃泡接触了烧杯底部；
（2）在烧杯上放置一个纸板，可以减少热量损失，使水尽快沸腾，缩短加热时间；
（3）由图乙知，水在沸腾时，继续从外界吸热，温度保持在沸点不变；
由图乙知，此时水的沸点为98℃，小于水在一标准大气压下的沸点100℃，因液体的沸点随气压的增大而升高，故当地大气压低于一标准大气压；
（4）水沸腾后继续加热，烧杯中水分子的无规则运动速度与物体的温度有关，沸腾后温度不变，烧杯中水分子的无规则运动速度不变；
液体的沸点随气压的增大而增大，换用了火力更大的酒精灯加热，不能使气压增大，不能提高水的沸点，故此方法不可行；
（5）因当地大气压不变，水的沸点不变，故减少水的质量时，只是缩短了加热时间，故水沸腾时图像可能是图乙中的c。
故答案为：（1）温度计的玻璃泡接触了烧杯底部；（2）缩短加热时间；（3）持续吸热；温度不变；（4）不变；不可行；（5）c。
17．解：
（1）分析表中数据可知，当空气中的入射角为0°时，水中的折射角和玻璃中的折射角都为0°，故当光从一种介质垂直射入到另一种介质时，光的传播方向不变；
（2）由表格中的数据可知，当空气中的入射角逐渐增大时，折射角也随之增大；但折射角始终小于入射角，故光从空气射入其它介质时，折射角不可能达到90°；
（3）在光的折射中，光路是可逆的，由表格数据可知，当光线以45°入射角从空气射向水中时，折射角是32°，
所以，当光线以32°入射角从水中射向空气时，则折射角是45°；
故答案为：（1）不变；（2）增大；不可能；（3）45°。
18．解：（1）由图甲知，测量前天平放在水平桌面上，并将游码移至称量标尺左端的零刻度线后，指针偏左，应将平衡螺母向右调节，使横梁平衡；
（2）由图乙知，测量质量时加入最小的5g砝码后，指针偏向右侧，说明砝码的总质量较大，即这时石块的质量小于右盘中砝码的总质量；接下来的下来的操作是：取下5g砝码并向右移动游码，直至天平平衡；
（3）图丙中天平标尺的分度值为0.2g，鹅卵石的质量：m＝50g+4g＝54g；
（4）由图丁知，量筒中水的体积V水＝50mL＝50cm3，图丙中鹅卵石和水的总体积V总＝70mL＝70cm3，
故鹅卵石的体积：V＝V总﹣V水＝70cm3﹣50cm3＝20cm3；
（5）鹅卵石的密度：ρ＝＝＝2.7g/cm3＝2.7×103kg/m3。
故答案为：（1）右；（2）取下5g砝码并向右移动游码；（3）54；（4）20；（5）2.7×103。
19．解：（1）小桶内装入适量的沙子，滑块恰好做匀速直线运动。此时的拉力等于小桶和沙子的总生力。因此，为了测量滑块受到的滑动摩擦力，需要测量的物理量是：小桶和沙子的总质量m2，故选B；
（2）对摩擦力的测量是采用“转换法”进行的，当弹簧测力计拉动木块匀速运动时，拉力才与摩擦力成为一对平衡力，根据二力平衡可知，滑块受到的滑动摩擦力等于小桶和沙子的总重力，则f1＝G＝m2g；
（3）由于压力不变，接触面的粗糙程度不变，则滑块所受滑动摩擦力不变，故f1＝f2；
（4）实验中难以判断滑块是否做匀速直线运动，改进方案：拉动木板向左运动，使滑块保持静止状态，读出弹簧测力计的示数，即为木块受到的摩擦力，实验方案如图：
（5）在探究滑动摩擦力的大小与接触面积大小的关系，他们应控制面的粗糙程度和压力大小不变，改变接触面积大小；实验中将木块沿竖直方向截去一半后，测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半。由此得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小是错误的，因为接触面积减小一半的同时压力也减小一半，存在两个变量。
故答案为：（1）B；（2）m2g；转换法；（3）＝；（4）固定滑块拉动木板；（5）不正确；没有控制压力大小不变。
20．解：U形管压强计内液面的高度差反应金属盒受到的液体压强的大小，所以小明实验前，需要用手指按压金属盒橡皮膜，观察U形管内液面的高度差，若U形管两边液柱的高度几乎不变化，说明软管或橡皮膜漏气，所以此操作的目的是检查装置的气密性；
（1）U形管内液面的高度差相同，说明此时两橡皮膜所受液体压强相同，即p′甲＝p′乙；
两容器内液面相平，甲液体中金属盒的深度大，根据液体压强计算公式p＝ρgh可知：ρ甲＜ρ乙，
由图知甲乙的液面相平，且ρ甲＜ρ乙，根据液体压强计算公式p＝ρgh可知：p甲＜p乙；
（2）将两金属盒同时竖直向下移动一段相同的距离后，深度增加，两U形管内液面的高度差△H甲、△H乙都将变大，由于甲液体的密度小，因此甲金属盒受到的液体压强增加的比乙小；由于原来的液体压强相等，因此最后甲液体中的金属盒受到的压强比乙小，所以甲液体中压强计U形管内液面的高度差△H甲＜△H乙。
故答案为：液面的高度差；检查装置的气密性；（1）＜；＝；（2）变大；＜。
21．解：（1）在嵌入螺线管的有机玻璃板上均匀撒些细铁屑，通电后 需要轻敲有机玻璃板，这样做的目的是克服摩擦力的影响；
（2）通电螺线管外部的磁场和条形磁体外部的磁场一样。通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个极；因此由以上实验探究的结果是：通电螺线管外部磁场与条形磁体相似；
（3）将小磁针放在通电螺线管外部，小磁针静止时N极的指向就是该点处磁场的方向；
（4）根据图示的情境可知，甲电磁铁吸引的大头针多，说明甲的磁性强。究其原因，电流相同，甲缠绕的线圈的匝数多，便得出：电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强；
（5）大头针被磁化，同一端的极性相同，互相排斥，所以下端分散。
故答案为：（1）轻敲；（2）条形磁体；（3）N；（4）甲；多；（5）大头针被磁化，同一端的极性相同，互相排斥。
22．解：（1）本实验测量电功率的原理是P＝UI；
（2）连接电路时，开关应断开，滑动变阻器的滑片应滑到阻值最大的位置，电流中电流最小，可以起到保护电路的作用；
（3）若灯泡短路，则电压表示数为0，电路为通路，电流表有示数，不符合题意；
若灯泡断路，则电流表示数为0，电压表串联在电路中，测电源电压，故移动滑动变阻器的滑片P，电压表示数始终接近电源电压，符合题意；
若变阻器断路，整个电路断路，两表都没有示数，不符合题意；
故按图甲连接好电路后，闭合开关，发现电流表无示数，移动滑动变阻器的滑片P，电压表示数始终接近电源电压，造成这一现象的原因可能是灯泡断路；
（4）灯在额定电压下的功率为额定功率，因2.6V大于2.5V．当电压示数为2.6V，由P＝可知，小灯泡消耗的实际功率大于额定功率；
灯在额定电压下正常发光，示数为2.6V大于灯的额定电压2.5V，应减小灯的电压，根据串联电路电压的规律，应增大变阻器的电压，由分压原理，应增大变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向A移动，直到电压表示数为额定电压2.5V；
（5）此时电流表指针位置如图乙所示，电流表选用小量程，电流为0.5A，则小灯泡的额定功率为：
P＝UI＝2.5V×0.5A＝1.25W。
故答案为：（1）P＝UI；（2）断开；保护电路的；（3）灯泡断路；（4）大于；A；（5）1.25。
四．作图题（共3小题，满分10分）
23．解：图中黑点Q表示青蛙的位置，将Q点分别与井口左边的端点、井口右边的端点相连成一直线，然后在直线上标出光线射向Q点的箭头，即可得到两条射向青蛙眼睛的光线，这两条光线就决定了青蛙的观察范围。如图所示：
24．解：
插线板上的指示灯在开关闭合时会发光，插孔正常通电，说明开关同时控制灯泡和插座，灯泡和插座之间可能是串联，也可能是并联，如果两者并联，开关应该在干路上；由题知，如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能正常通电，说明灯泡和插座之间是并联的；
开关接在灯泡、插座和火线之间控制火线使用更安全；由于指示灯的工作电压较小，所以需要给指示灯串联一个电阻来分担电源的电压；
三孔插座的接法是左零右火上接地，如图所示：
25．解：动力最小，即动力臂最长，阻力的方向已标出，所以动力的方向应该向下，连接支点O与A点，过A点作OA的垂线就得到在A点施加的最小动力F1，OA即为动力臂L1，如下图所示。
。
五．计算题（共3小题，满分20分）
26．解：
（1）杠杆左端受到的拉力：F左＝G＝mg＝2kg×10N/kg＝20N，
由F左L1＝F右L2可得，杠杆右端受到的拉力：F右＝＝＝50N；
（2）因正方体B对地面的压力等于B的重力减去绳子对B的拉力，
所以，B的重力：GB＝FB+F压＝50N+20N＝70N；
（3）B的底面积：SB＝L2＝（0.1m）2＝0.01m2，
由p＝可得，B对地面的最大压力：F压′＝pSB＝4×103Pa×0.01m2＝40N，
杠杆右端受到的拉力：F右′＝GB﹣F压′＝70N﹣40N＝30N，
物体A的最小重力：GA′＝F左′＝F右′＝×30N＝12N。
答：（1）此时杠杆右端所受的拉力为50N；
（2）正方体B的重力为70N；
（3）物体A的重力至少为12N。
27．解：
（1）正方体面积：S ＝a2＝（0.1m）2＝10﹣2m2，
由p＝可得，平放于地面时，对地面的压F＝pS＝2500Pa×10﹣2m2＝25N；
静止在水平面上的物体对水平面的压力等于其重力，则金属块的重力G＝F＝25N；
（2）正方体体积：V ＝a3＝（0.1m）3＝1×10﹣3m3，
由G＝mg可得，正方体金属块质量m＝＝＝2.5kg，
金属块的密度ρ金＝＝＝2.5×103kg/m3；
（3）金属块浸没于水中时，V排＝V＝1×10﹣3m3，
受到浮力：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3＝10N。
测力计的拉力大小F拉＝G﹣F浮＝25N﹣10N＝15N。
答：（1）金属块的重力为25N；
（2）金属块的密度为2.5×103kg/m3；
（3）金属块浸没于水中时，测力计的拉力大小为15N。
28．解：
（1）S1闭合，S2接b时，电路为R2的简单电路，总电阻较小（小于串联时的总电阻），根据P＝可知此时总功率较大，电热水器处于加热状态，
由P＝可得R2的阻值：R2＝＝＝11Ω；
（2）由P＝可得，每天平均保温20h，这100台电热水器在额定电压下每天因保温要浪费的电能：
W总＝P保温总t＝100×100×10﹣3kW×20h＝200kW•h；
（3）图乙中1200imp/（kW•h）表示电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的指示灯闪烁1200次，
指示灯闪烁了80次，则该电热水器消耗电能W＝＝kW•h＝2.4×105J，
一箱水的质量：m＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×25×10﹣3m3＝25kg，
水吸收的热量：Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×25kg×（22℃﹣20℃）＝2.1×105J，
该电热水器的效率：η＝×100%＝×100%＝87.5%。
答：（1）R2的阻值为11Ω；
（2）如果每台每天平均保温20h，这100台电热水器在额定电压下每天因保温要浪费200kW•h的电能；
（3）该电热水器的效率为87.5%。
六．综合能力题（共1小题，满分5分，每小题5分）
29．解：
（1）根据题意可知，液体感应器起到了控制电路通断的作用，所以是先进的触水式开关；
（2）感应发光冰块可以放入冰箱内，冷冻后温度比较低，再放入饮料内，是通过热传递的方式减少了饮料的内能，降低了饮料的温度；
（3）LED灯泡发光时，消耗了电能，获得了光能，即将电能转化为光能；
将感应发光冰块的AG3电池正负极对调，LED不能发光，这说明LED灯具有单向导电性；
（4）AG3电池的额定电压1.5V，容量28mA•h，
则一只AG3电池最多释放的电能为：
W＝UIt＝1.5V×0.028A×3600s＝151.2J；
由题知，感应发光冰块的内部电子元件有3个AG3电池，持续正常发光15h后AG3电池的电能耗尽，
则一个感应发光冰块正常工作时的功率：
P＝＝＝0.0084W。
故答案为：（1）开关；（2）热传递；（3）电能转化为光能；单向导电；（4）151.2；0.0084。
空气中的入射角i
0°
30°
45°
60°
水中的折射角r
0°
22°
32°
40°
玻璃中的折射角θ
0°
17°
24°
30°