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广东省茂名市龙岭教育共同体2023-2024学年九年级下学期第二次模拟考试物理试卷（学生版+教师版）
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1．全卷共8页，满分100分，考试用时为80分钟。
2．答卷前，考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔在答题卡填写自己的准考证号、姓名、考场号、座位号，用2B铅笔把对应该号码的标号涂黑。
3．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑，答案不能答在各试题上。
4．非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答、答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液，不按以上要求作答的答案无效。
一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的，请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑。
1. 2023年5月30日，神舟十六号载人飞船与空间站成功对接，空间站是利用太阳能电池板获得能量。请运用有关物理知识判断下列新闻的正确性，说法错误的是（ ）
A. 火箭外壳与空气摩擦发热，通过做功的方式改变外壳内能
B. 电能是一次能源
C. 太阳能来自于太阳内部的核聚变
D. 空间站的图像信号是通过电磁波传回地面的
【答案】B
【解析】
【详解】A．火箭搭载飞船升空过程中，火箭外壳与空气摩擦，把机械能转化为内能，使火箭的外壳内能增加，温度升高，这是通过做功的方式改变外壳的内能，故A正确，不符合题意；
B．需要通过一次能源的消耗来获得的能源叫二次能源，电能需通过消耗一次能源才能获得，是二次能源，故B错误，符合题意；
C．太阳表面的温度很高，太阳能来自于太阳内部的剧烈的核聚变，故C正确，不符合题意；
D．电磁波可以传递信息，空间站的图像信号是通过电磁波传回地面的，故D正确，不符合题意。
故选B。
2. 下列有关声现象的说法中，正确的是（ ）
A. 将正在发声的音叉轻触水面，会引起水花飞溅，说明声是由物体的振动产生的
B. “闻其声而知其人”，主要是因为不同人发出声音的响度不同
C. 工人用的防噪声耳罩，是在传播过程中减弱噪声
D. 做“B超”诊断疾病，是利用超声波传递能量
【答案】A
【解析】
【详解】A．将正在发声的音叉轻触水面，会引起水花飞溅，是源于音叉的振动，说明声音是由物体振动产生的，故A符合题意；
B．不同人发出声音的音色不同，所以，“闻其声而知其人”，是根据音色来辨别的，故B不符合题意；
C．工人用的防噪声耳罩，是在人耳处减弱噪声的，故C不符合题意；
D．用“B超”诊断疾病，是利用了超声波传递信息，故D不符合题意。
故选A。
3. 如图所示，春光明媚，小红到树木园游玩。粉红的桃花映在眼底，鱼儿在清澈的湖水中游动，湖水中掩映着树木的倒影，暖阳下地上的人影……对下列光现象的成因解释正确的是（ ）
A. 地上的“人影”-----光的反射
B. 眼中的“花影”------光的反射
C. 水中的“树影”-------光沿直线传播
D. 水中的“鱼影”-----------光的折射
【答案】D
【解析】
【详解】A．地上的“人影”是影子，属于光的直线传播，故A不符合题意；
B．眼中的“花影”是人的眼睛成像，属于光的折射，故B不符合题意；
C．水中的“树影”是平面镜成像，属于光的反射，故C不符合题意；
D．水中的“鱼影”是鱼反射的光通过水折射到空气，属于光的折射，故D符合题意。
故选D。
4. 四季更替，岁月变迁，二十四节气是中华民族智慧的结晶，下列现象属于液化的是（ ）
A. 冰雪消融B. 露珠晶莹
C. 霜挂枝头D. 千里冰封
【答案】B
【解析】
【详解】A．冰雪消融，冰固态变为液态水，熔化现象，故A不符合题意；
B．露珠晶莹是空气中水蒸气遇冷，由气态变为液态，是液化现象，故B符合题意；
C．霜挂枝头是空气中的水蒸气遇冷，由气态变为固态，是凝华现象，故C不符合题意；
D．千里冰封，水由液态变为固态，是凝固现象，故D不符合题意。
故选B。
5. 用如图所示的指甲剪剪指甲时，其中以O为支点的杠杆ABO属于（ ）
A. 费力杠杆B. 等臂杠杆C. 省力杠杆D. 省功杠杆
【答案】C
【解析】
【详解】用图示指甲剪剪指甲时，手在A点向下施力，阻力作用在B点，绕O点转动，O点为支点。此时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
6. 如图所示，下列描绘物理现象或规律正确的是( )
A. 甲图中闭合开关后看到的现象称为电磁感应现象
B. 乙图展示了电动机的原理
C. 丙图也可把拉线开关与灯的位置互换
D. 丁图用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒带负电是由于毛皮束缚电子的能力比较强
【答案】B
【解析】
【详解】A．甲图说明通电导线周围存在磁场，此现象为电流的磁效应，故A错误；
B．图乙说明通电直导线在磁场中要受到力的作用，是电动机的原理，故B正确；
C．从安全用电的角度分析，开关和灯的位置互换后，易造成触电事故，不安全，故C错误；
D．丁图用毛皮摩擦橡胶棒，毛皮束缚电子的能力比较弱，电子转移到橡胶棒上，而使其带负电，故D错误。
故选B。
7. 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. R2的最大阻值为20Ω
C. 图乙中C点表示滑片位于中点时的状态
D. R1的最大功率为0.8W
【答案】B
【解析】
【详解】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。
AB．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，由图像可知，Ia=0.6A，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，由图像可知，Ib=0.2A，Ub=4V，则滑动变阻器的最大阻值为
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压为
U=IbR1+Ub=0.2A×R1+4V
因电源的电压不变，联立可得
R1=10Ω，U=6V
故A错误，B正确；
C．因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的电阻一半时，电路中的电流为
由图像可知，对应于D点，故C错误；
D．由图可知，电路中的最大电流为0.6A，所以R1消耗的最大电功率为
故D错误。
故选B。
二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分）
8. 2021年9月12日，全红婵获得全运会女子10m台冠军。如图所示，她站在跳台上，跳台台面距离水面10 m，水池深度5 m，则全红婵与她在水中的像的距离为___________m，像是由于光的___________形成的，当她离开跳板升起时，她在水中像的大小___________（选填“变大”“不变”或“变小”）。
【答案】 ①. 20 ②. 反射 ③. 不变
【解析】
【详解】[1]池中水的反射面是水面，跳台台面距离水面10m，根据平面镜成像特点，像到水面的距离是10m，则全红婵与她在水中的像的距离为
[2]平面镜成像的原理是光的反射，因此全红婵在水中的像是由于光的反射形成的。
[3]根据平面镜成像特点，像的大小跟物体的大小相等，故当她离开跳板升起时，她在水中像的大小不变。
9. 如图所示，是甲、乙两种物质的熔化图像。由图可知_____（选填“甲”或“乙”）物质是晶体，该晶体的熔点是_____℃，图甲中物体在a点时具有的内能_____（选填“大于”“小于”或“等于”）在b点时的内能。
【答案】 ①. 甲 ②. 50 ③. 小于
【解析】
【详解】[1][2]由图象可知，乙在整个过程中，吸热且温度不断升高，则乙是非晶体，甲在熔化过程中温度保持50℃不变，所以甲是晶体，熔点为50℃。
[3]甲物质从第4min到第8min处于熔化过程，在此过程中要不断吸热，内能增加，所以物体在a点时具有的内能小于在b点时的内能。
10. 书法是中华民族文化的瑰宝。如图，手执毛笔竖直悬空静止，若手握笔杆的力增大，笔受到的摩擦力将 ___________（选填“增大”、“减小”或“不变”）；在纸上写字，笔向右运行时笔毫向左弯曲，此时笔毫所受摩擦力的方向 ___________（选填“向左”或“向右”）；从左向右写字时，以笔为参照物，手是 ___________的（选填“运动”或“静止”）。
【答案】 ①. 不变 ②. 向左 ③. 静止
【解析】
【详解】[1]手执毛笔竖直悬空静止，毛在竖直方向上受到的重力和摩擦力为一对平衡力，大小相等；若手握笔杆的力增大，毛笔仍保持静止状态，受到的重力和摩擦力为一对平衡力，大小相等，因毛笔的重力不变，故笔受到的摩擦力将不变。
[2]在纸上写字，笔运行中笔毫向左弯曲，说明笔毫是向右运动的，此时笔毫所受摩擦力会阻碍笔毫向右运动，故摩擦力的方向向左。
[3]从左向右写字时，以笔为参照物，手的位置不变，手是是静止的。
11. 我国核动力潜艇“长城号”利用核反应堆中发生的_______________（选填“核裂变”或“核聚变”）提供动力。核能属于_______________（选填“可再生”或“不可再生”）的新能源．潜艇在上浮过程中，尚未露出水面之前所受到的浮力大小_______________（选填“增大”、“不变”或“减小”。
【答案】 ①. 核裂变 ②. 不可再生 ③. 不变
【解析】
【详解】[1][2]核能属于不可再生的新能源，核能蕴藏着巨大的能量，可控的核裂变可以用于核电站发电，核动力潜艇“长城号”利用核反应堆中发生的核裂变提供动力。
[3]潜艇在上浮过程中，尚未露出水面之前，排开水的体积不变，根据阿基米德原理，液体的密度不变，排开水的体积不变，所受到的浮力大小不变。
12. 小明同学用的水平推力，将重为的购物车沿水平地面向前推动了，在此过程中，推力对购物车做功_______J，购物车的重力做功_______J；一个皮球落地后弹起，弹起的高度越来越低，皮球在运动过程中，机械能总量_______（选填“增加”“减少”或“保持不变”）。
【答案】 ①. 400 ②. 0 ③. 减少
【解析】
【详解】[1]推力做功为
[2]由于购物车没有在重力的方向上移动距离，故重力没有对购物车做功，即重力做功为0J。
[3] 皮球运动过程中弹起的高度越来越小，皮球克服空气阻力做功，一部分机械能转化为内能，说明机械能减少。
13. 如图是电阻A、B的I-U图象．B的阻值是_______Ω；将电阻A、B串联后接入电路，当通过A的电流为0.3A时，A和B两端的总电压是 ________V；将电阻A、B并联后接入某电路，当通过B的电流为0.2A时，则A两端的电压是 _________V．
【答案】 ①. 10 ②. 4.5 ③. 2.0
【解析】
【分析】（1）由图像可知，A、B的U-I图像是一次函数，则两元件是定值电阻，根据欧姆定律可以求出B的电阻．
（2）将A、B串联后接入电路时，通过它们的电流相等，根据图像读出A、B两端的电压，利用串联电路的电压特点求出AB两端的电压之和；
（3）A、B并联时，各支路两端的电压相等，根据图像读出通过B的电流为0.2A时两端的电压即为A两端的电压．
【详解】（1）由图像可知，A、B两元件是定值电阻，由的变形式可知，B的电阻：
（2）因串联电路中各处的电流相等，所以，通过A的电流为0.3A时，通过B的电流也为0.3A，由图像可知，通过AB两端的电压分别为UA=1.5V，UB=3V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，A和B两端的电压总和：；
（2）因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，将A、B并联后接入电路中时，它们两端的电压相等，由图像可知，当通过B的电流为0.2A时，两端的电压为2.0V，也是A两端的电压．
故答案为10；4.5；2.0．
【点睛】熟知串并联电路的特点、能从图像中得出对应的电压和电流是解题的关键，本题还可以根据欧姆定律结合图像求出AB的电阻，然后在进行相应的计算．
14. 高铁站台地面上的黄色安全线提示乘客不要越过，因为列车驶过时，会使列车与乘客之间的空气流速 ___________（选填“增大”、“不变”或“减小”），气体压强减小，产生压强差，十分危险。一个篮球的重力为6N，体积为7×10-3m3，用细绳将这个篮球固定在水下（如图），此时绳子拉力 ___________N，剪开细绳的瞬间，篮球将 ___________（选填“上浮”或“下沉”）。
【答案】 ①. 增大 ②. 64 ③. 上浮
【解析】
【详解】[1]高铁站台地面上的黄色安全线提示乘客不要越过，因为列车驶过时，会使列车与乘客之间的空气流速增大，气体压强减小，产生压强差，产生向列车方向的压力差，十分危险。
[2][3]由图知，篮球浸没在水中，则排开水的体积为
此时篮球受到的浮力为
绳子拉力的大小为
剪开细绳的瞬间，竖直向上的浮力大于竖直向下的重力，篮球将上浮。
三、作图题
15. 如图所示，请画出力F所对应的力臂L。
【答案】
【解析】
【详解】图中O为支点，先延长画出F的作用线，从支点O到力F的作用线作垂线段，即可作出力臂L。如图所示
16. 一个物体重为20N，把它放在斜面上（如图所示），压力为10N，请用力的示意图画出物体受到的重力和斜面受到的压力。
【答案】
【解析】
【详解】重力G的作用点在物体的重心，方向竖直向下，对斜面的压力F的作用点在接触面上，方向是垂直斜面指向斜面内部，物体受到的重力和斜面受到的压力示意图如下所示：
17. 如图所示，请用笔画线代替导线将电路连接完整，并在括号中标出小磁针静止时右端的磁极名称（要求闭合开关，移动滑片P能改变螺线管磁性强弱）。
【答案】
【解析】
【详解】因为要求闭合开关，移动滑片P能改变螺线管磁性强弱，所以滑动变阻器接入电路采用一上一下接法，图中上接线柱已有，故只要接一个下接线柱；电路从左侧往上流入螺线管，根据安培定则，螺线管右侧为N极，左侧为S极，所以小磁针右边为N极。如图所示：
18. 如图所示，凹透镜的主光轴处于水平位置，F是其焦点，平面镜与水平方向成45°，请画出竖直激光束AO经平面镜反射，再经凹透镜折射的光路图。
【答案】
【解析】
【详解】过入射点O垂直于镜面作出法线，平面镜与水平线夹角45°，所以入射光线与平面镜的夹角为45°，所以反射角等于入射角为
90°﹣45°＝45°
据此在法线另一侧画出反射光线；因为入射光线垂直于主光轴，发生反射时反射角和入射角均为45°，所以反射光线与入射光线的夹角为90°，则反射光线平行于主光轴，根据平行于主光轴的光经凹透镜折射后反向延长过焦点画出折射光线，如图所示
四、实验探究题（本大题3小题，每空1分，共20分）
19. 如题1图所示，物体长度是_______；如题2图是一支水银体温计，该体温计此时读数是_______℃；常用体温枪如题3图所示，它是通过温度传感器接收_______（选填“红外线”或“紫外线”）计算出温度数据。
【答案】 ①. 2.70 ②. 37.6 ③. 红外线
【解析】
【详解】[1]图中刻度尺的分度值为1mm，读数时要估读到分度值的下一位。物体的左侧所对的刻度值为2.00cm，右侧所对的刻度值为4.70cm，则物体的长度为
4.70cm-2.00cm=2.70cm
若答案为2.68~2.70均正确。
[2]图中体温计的分度值为0.1℃，此时体温计的读数为37.6℃。
[3]红外线热效应强，人体温度越高，发出的红外线越强，体温枪的温度传感器接收到人体发出的红外线就可计算出温度数据。
20. 为确定某种矿石的密度，用天平测量一小块矿石的质量时天平右盘中的砝码及游码的示数如图甲，则小矿石的质量为_______g；用量筒即小矿石的体积如图乙所示，该小矿石的体积为_______cm3。根据测量结果可知，该矿石的密度为_______kg/m3，实验时如果先测量矿石的体积后测质量会导致测量结果比真实值偏_______。
【答案】 ①. 26 ②. 10 ③. 2.6×103 ④. 大
【解析】
【详解】[1]由图甲可知，小矿石的质量
[2]由图乙可知，该小矿石的体积
[3]由可知，该矿石的密度
[4]如果先用量筒测石块的体积，再用天平测石块的质量，石块从水中取出时，由于石块上会沾有水，导致测量石块的质量变大，由于石块体积不变，根据得，石块密度的测量值会偏大。
21. 在《探究凸透镜成像规律》的实验中：
（1）如图乙，实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心，使它们在同一高度上，目的是 ___________；
（2）实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图乙所示时，在光屏上可得到一个清晰的倒立、___________的实像，生活中利用这个规律制成的光学仪器是 ___________；
（3）实验如图乙所示，为了在光屏上得到烛焰更小的像，把蜡烛远离凸透镜，应该把光屏 ___________（选填“靠近”或“远离”）凸透镜；
（4）实验时，由于实验时间较长，蜡烛变短，烛焰的像在光屏上的位置会向 ___________方移动（选填“上”或“下”）；
（5）如图丙，在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜，发现光屏上的像由清晰变模糊了，将光屏向透镜移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像，则该眼镜是 ___________眼镜（选填“近视”或“远视”）。
【答案】 ①. 使像成在光屏的中央 ②. 放大 ③. 投影仪 ④. 靠近 ⑤. 上 ⑥. 远视
【解析】
【详解】（1）[1]为了使像成在光屏中心，实验开始前，应将烛焰、凸透镜和光屏中心调节在同一高度上。
（2）[2][3]由图乙知，凸透镜成实像时，物距小于像距，凸透镜成倒立放大的实像，利用这个规律制成的光学仪器是投影仪。
（3）[4]凸透镜成实像时，物体到凸透镜的距离增大，即物距增大，像距减小，像变小。
（4）[5]凸透镜成倒立的实像，蜡烛由于燃烧逐渐变短，相对于凸透镜向下移动，所以像逐渐向上移动。
（5）[6]将一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，结果，光屏上原来清晰的像变模糊了，他只将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离时，又在光屏上观察到蜡烛清晰的像，说明提前成像了，故放置的是使光线会聚的凸透镜，这种眼镜是用来矫正远视眼的。
22. 兴趣实验小组在做“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验时，选用的实验器材：标有“2.5V”字样的待测小灯泡、两节新干电池、滑动变阻器、电流表、电压表、开关及若干导线。
（1）设计的实验电路图如图甲所示，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应调至_______（选填“a”或“b”）端；
（2）连接好实物电路后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表始终无示数，电流表有示数且移动滑片P其示数发生变化。经检查，导线连接完好，则电路故障可能是小灯泡_______；
（3）排除故障后，移动滑片P，电压表示数如图乙所示，为_______V。为了完成实验，此时应将滑片P向_______（选填“左”或“右”）移动，直到电压表示数为_______V，此时电流表示数为0.3A，则所测小灯泡正常发光时的电阻为_______Ω（结果保留一位小数）；
（4）本次实验还能测出小灯泡正常发光时的额定功率为_______W。
【答案】 ①. b ②. 短路 ③. 1.5 ④. 左 ⑤. 2.5 ⑥. 8.3 ⑦. 0.75
【解析】
【详解】（1）[1]为了保护电路，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调至最大阻值处，即滑动变阻器的滑片P应调至a端。
（2）[2]由图甲可知，小灯泡和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量小灯泡两端的电压。闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表始终无示数，电流表有示数且移动滑片P其示数发生变化，说明电路中有电流通过，可能是小灯泡短路了，导致电压表无示数。
（3）[3][4][5]由图乙可知，电压表选择的量程是0~3V，分度值为0.1V，所以此时电压表的示数为1.5V，小于灯泡的额定电压2.5V。为了完成实验，应通过调节滑动变阻器让电压表的示数增大到2.5V；根据串联分压的原理可知，可以减小滑动变阻器分得的电压，即减小滑动变阻器接入电路的阻值，将滑片向左移动，直到电压表的示数为2.5V。
[6]当电压表的示数为2.5V时，电流表示数为0.3A，则所测小灯泡正常发光时的电阻
（4）[7]由可知，小灯泡正常发光时的额定功率
五、计算题（本大题共2小题，共13分）
23. 快递服务业务提升了我们的生活质量，为了提高快递配送效率，可使用如图所示的物流机器人完成最后三公里的快速智能配送。若空载时该物流机器人重为6000N，轮胎与地面的总接触面积为0.2m2，当该物流机器人完成所有配送任务后返回服务站时，在某平直道路上以4m/s的速度匀速行驶了100s，已知机器人匀速行驶所受阻力是其重力的0.02倍，g取10N/kg。求此过程中：
（1）求机器人对水平路面的压强？
（2）匀速行驶时牵引力对机器人所做的功？
（3）机器人匀速行驶时牵引力的功率？
【答案】（1）；（2）；（3）480W。
【解析】
【详解】解：（1）因为在水平地面上，机器人对地面的压力等于机器人的重力
机器人对水平路面的压强为
（2）因为机器人做水平匀速直线运动，所以牵引力等于阻力
机器人匀速运动100s运动的距离为
匀速行驶时牵引力对机器人所做的功为
（3）机器人匀速行驶时牵引力的功率
答：（1）机器人对水平路面的压强为 ；
（2）牵引力所做的功为；
（3）机器人匀速行驶时牵引力的功率为480W。
24. 如图甲所示是一款煮茶器，有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路图如图乙所示，和均为发热电阻，煮茶器部分参数如表所示，煮茶器中装有质量、初温为20℃的水，在标准大气压下，将水刚好加热到沸腾，在此过程中煮茶器的加热效率为。求：
（1）发热电阻的阻值；
（2）加热过程水吸收的热量；[水的比热容]
（3）加热过程所需的时间。
【答案】（1）484Ω；（2）1.68×105J；（3）400s
【解析】
【详解】解：（1）分析乙图，当S1闭合，S2断开时，R1单独工作，电路中的总功率为
当S1 、S2闭合时，R1、R2并联工作，电路中的总功率为
在电源电压一定时，。所以当S1闭合，S2断开时，是保温挡；当S1 、S2闭合时，是加热挡。则R1的阻值为
（2）1标准大气压下水的沸点为100℃，加热过程中水吸热
（3）加热过程中消耗的电能为
加热时间为
答：（1）发热电阻的阻值为484Ω；
（2）加热过程水吸收热量为1.68×105J；
（3）加热过程所需的时间为400s。
六、综合能力题（本大题3小题，每空1分，共18分）
25. 利用身边的器材可以做很多小实验来验证我们所学的物理知识。小明利用气球和玻璃瓶做了以下几个小实验：
（1）如图甲所示，一只手平压在气球上，另一只手的食指顶住气球，气球处于静止。两只手对气球施加的力大小 ___________（相等/不相等）；
（2）如图乙所示，将气球按压在钉板上，气球没有破裂，说明在压力一定时，增大受力面积，可以 ___________压强；
（3）如图丙所示，用一个摩擦过的气球A靠近水平面上静止的另一只气球B，发现气球B被弹开，则气球B ___________（选填“一定”、“不一定”或“一定不”）带电；
（4）如图丁、戊所示是自制的气压计、温度计。它们都是通过观察 ___________从而知道所测物理量的变化的。其中图 ___________是气压计的装置，如果通过玻璃管向瓶内吹一口气，待液面稳定后，将玻璃瓶从一楼移至五楼，玻璃管内的水柱将 ___________（选填“上升”或“下降”）。
【答案】 ①. 相等 ②. 减小 ③. 一定 ④. 玻璃管内液柱高度的变化 ⑤. 戊 ⑥. 上升
【解析】
【详解】（1）[1]图甲中气球处于静止状态，其受到的力是平衡力，则两只手对气球施加的力大小相等。
（2）[2]图乙中，将气球按压钉板上，气球没有破裂，说明在压力一定时，增大受力面积，可以减小压强。
（3）[3]图丙中，用一个摩擦过的气球A靠近水平面上静止的另一只气球B，发现气球B被弹开，根据同种电荷相互排斥可知两气球一定都带电，且带有同种电荷。
（4）[4][5]图丁中，玻璃瓶内水是装满的，当外界温度变化时，因液体具有热胀冷缩的性质，则液柱高度会发生变化，所以该装置是自制的温度计；图戊中，瓶内密封有一部分空气，当外界气压变化时，液柱高度会发生变化，则该装置是自制的气压计；且它们都是通过观察玻璃管内液柱高度的变化，从而判断所测物理量的变化。
[6]图戊中，如果通过玻璃管向瓶内吹一口气，待液面稳定后，将玻璃瓶从一楼移至五楼，因高度增加，则外界的大气压减小，而瓶子内部的气体压强较大，则在内部气体压强的作用下玻璃管内的水柱将上升。
26. 如图甲所示，这是我国自主研发的一款油电混合动力汽车。该混合动力汽车启动时，内燃机不工作，车内蓄电池输出能量；当高速行驶或蓄电池存能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输出能量，同时又可以向蓄电池充电。在某次测试中，司机驾驶该车在平直公路上以50km/h的速度匀速行驶1h。这段时间内燃机消耗燃油10kg，蓄电池储存的能量由最大值的30%增大至最大值的80%。该车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图丙所示，该汽车的某些参数如表所示。（燃油热值）
（1）汽车轮胎制有凹凸不平的花纹是为了增大 _______；该混合动力汽车的内燃机是一台四冲程汽油机，图乙是汽油机的 _______冲程；汽车行驶一段时间后，油箱中剩余燃油的热值 _______（选填“变大”“变小”或“不变”）；
（2）驾驶员乘坐汽车时应系好安全带，这是防止汽车紧急刹车或碰撞时人由于 _______而被伤害；
（3）汽油机使用水做冷却剂，若4kg的水的温度升高50℃，水吸收的热量是 ________J；[]
（4）在测试过程中，该汽车的能量利用率为 _______%。
【答案】 ①. 摩擦 ②. 做功 ③. 不变 ④. 惯性 ⑤. ⑥. 40
【解析】
【详解】（1）[1]轮胎上制有花纹是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。
[2]由图可知，进气门和排气门都关闭，活塞向下运动，由此可知此冲程是做功冲程。
[3]燃料的热值是燃料的一种特性，只决定于燃料的种类，与质量和燃烧情况等无关，所以测试后油箱中剩余燃油的热值不变。
（2）[4]乘客原来和车一起向前运动，汽车突然减速时，车由运动突然变成静止，而乘客由于具有惯性，继续向前运动，容易身体向前倾倒而造成伤害。因此，交通法规定，驾驶员及乘客必须系好安全带。
（3）[5]水吸收的热量
（4）[6]由题意可知，测试人员驾驶该车在平直公路上以50km/h的速度匀速行驶1h，内燃机消耗燃油10kg，10kg汽油完全燃烧放出的热量为
汽车匀速行驶1h通过的路程为
汽车行驶时，燃烧汽油放出的热量，一部分转化成机械能，还有一部分转化成电能，这两部分能量是有效利用的能量；测试过程中汽车的速度为50km/h，由图乙可知，此时的阻力为2000N，克服阻力做的机械功为
由于汽车行驶时，蓄电池储存的能量由最大值的30%增大至最大值的80%，所以蓄电池增加储存的电能
汽车的能量利用率
【点睛】本题主要考查增大摩擦力的方法、惯性现象、功的计算、功率计算公式的应用、热机效率的计算，其中正确理解能量利用率是解题的关键。
27. 阅读下列短文，回答问题。
智能电加热眼罩
近几年，近视眼成为影响青少年身体健康的重要因素，为有效保护眼睛，降低近视率，目前市场上推出一款电加热眼罩（如图甲），对缓解眼疲劳有一定效果，电加热眼罩是在绝缘的聚酯薄膜表面有序排列10根一样的具有发热、控温双重功能PTC加热丝，PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以饮酸钡为主，渗入多种物质后加工而成。电加热眼罩内部结构如图乙所示，PTC加热丝两端与金属导线相连，形成网状结构，由6V的锂电池供电。每根PTC加热丝电阻随温度变化的关系如图丙所示，当温度达到40℃时，PTC加热丝的发热功率等于散热功率（即在相同时间内产生的热量与散失的热量相等）温度保持不变，实现智能控温。
（1）PTC是___________（选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”）材料；
（2）如图乙所示的加热电路，PTC加热丝的连接方式是___________联，正常工作时金属导线中A、B处电流分别为IA和IB，则IA___________IB（填选“<”、“=”或“>”）；
（3）将眼罩加热电路开关闭合，其功率随时间变化的图像最可能的选项是___________；
（4）每根PTC加热丝的最大发热功率为___________W，当温度为40℃时，通电10min，每根PTC加热丝消耗的电能___________J。
【答案】 ①. 半导体 ②. 并 ③. > ④. B ⑤. 0.9 ⑥. 216
【解析】
【详解】（1）[1]由题意可知，PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，因此PTC是半导体材料。
（2）[2]由图乙可知，各条PTC加热丝并列连接在金属导线两端，它们互不影响，故PTC加热丝是并联的。
[3]因为PTC加热丝是并联的，并联的PTC加热丝越多，由并联电路电流的规律可知电流越大，故A、B处电流
IA>IB
（3）[4]由图丙可知，PTC加热丝的阻值随温度的升高，先变小后变大，由题意可知，当温度达到40℃时，PTC加热丝的发热功率等于散热功率，温度保持不变，即温度达到40℃后PTC加热丝的阻值不变，因此眼罩加热电路开关闭合后，PTC加热丝的阻值先变小后变大再不变，由可知，其功率先变大后变小再不变，故B符合题意，故选B。
（4）[5]由可知，电源电压一定时，电阻越小，电功率越大，由图丙可知，PTC加热丝的最小阻值为40Ω，每根PTC加热丝的最大发热功率为
[6]由图丙可知，当温度为40℃时，PTC加热丝的阻值为100Ω，通电10min，每根PTC加热丝消耗的电能
额定电压
保温挡功率
加热挡功率
电机
电池
整车
输出最大功率/kW
输出电压/V
最大容量/J
质量/t
99
300
1．全卷共8页，满分100分，考试用时为80分钟。
2．答卷前，考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔在答题卡填写自己的准考证号、姓名、考场号、座位号，用2B铅笔把对应该号码的标号涂黑。
3．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑，答案不能答在各试题上。
4．非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答、答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液，不按以上要求作答的答案无效。
一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的，请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑。
1. 2023年5月30日，神舟十六号载人飞船与空间站成功对接，空间站是利用太阳能电池板获得能量。请运用有关物理知识判断下列新闻的正确性，说法错误的是（ ）
A. 火箭外壳与空气摩擦发热，通过做功的方式改变外壳内能
B. 电能是一次能源
C. 太阳能来自于太阳内部的核聚变
D. 空间站的图像信号是通过电磁波传回地面的
【答案】B
【解析】
【详解】A．火箭搭载飞船升空过程中，火箭外壳与空气摩擦，把机械能转化为内能，使火箭的外壳内能增加，温度升高，这是通过做功的方式改变外壳的内能，故A正确，不符合题意；
B．需要通过一次能源的消耗来获得的能源叫二次能源，电能需通过消耗一次能源才能获得，是二次能源，故B错误，符合题意；
C．太阳表面的温度很高，太阳能来自于太阳内部的剧烈的核聚变，故C正确，不符合题意；
D．电磁波可以传递信息，空间站的图像信号是通过电磁波传回地面的，故D正确，不符合题意。
故选B。
2. 下列有关声现象的说法中，正确的是（ ）
A. 将正在发声的音叉轻触水面，会引起水花飞溅，说明声是由物体的振动产生的
B. “闻其声而知其人”，主要是因为不同人发出声音的响度不同
C. 工人用的防噪声耳罩，是在传播过程中减弱噪声
D. 做“B超”诊断疾病，是利用超声波传递能量
【答案】A
【解析】
【详解】A．将正在发声的音叉轻触水面，会引起水花飞溅，是源于音叉的振动，说明声音是由物体振动产生的，故A符合题意；
B．不同人发出声音的音色不同，所以，“闻其声而知其人”，是根据音色来辨别的，故B不符合题意；
C．工人用的防噪声耳罩，是在人耳处减弱噪声的，故C不符合题意；
D．用“B超”诊断疾病，是利用了超声波传递信息，故D不符合题意。
故选A。
3. 如图所示，春光明媚，小红到树木园游玩。粉红的桃花映在眼底，鱼儿在清澈的湖水中游动，湖水中掩映着树木的倒影，暖阳下地上的人影……对下列光现象的成因解释正确的是（ ）
A. 地上的“人影”-----光的反射
B. 眼中的“花影”------光的反射
C. 水中的“树影”-------光沿直线传播
D. 水中的“鱼影”-----------光的折射
【答案】D
【解析】
【详解】A．地上的“人影”是影子，属于光的直线传播，故A不符合题意；
B．眼中的“花影”是人的眼睛成像，属于光的折射，故B不符合题意；
C．水中的“树影”是平面镜成像，属于光的反射，故C不符合题意；
D．水中的“鱼影”是鱼反射的光通过水折射到空气，属于光的折射，故D符合题意。
故选D。
4. 四季更替，岁月变迁，二十四节气是中华民族智慧的结晶，下列现象属于液化的是（ ）
A. 冰雪消融B. 露珠晶莹
C. 霜挂枝头D. 千里冰封
【答案】B
【解析】
【详解】A．冰雪消融，冰固态变为液态水，熔化现象，故A不符合题意；
B．露珠晶莹是空气中水蒸气遇冷，由气态变为液态，是液化现象，故B符合题意；
C．霜挂枝头是空气中的水蒸气遇冷，由气态变为固态，是凝华现象，故C不符合题意；
D．千里冰封，水由液态变为固态，是凝固现象，故D不符合题意。
故选B。
5. 用如图所示的指甲剪剪指甲时，其中以O为支点的杠杆ABO属于（ ）
A. 费力杠杆B. 等臂杠杆C. 省力杠杆D. 省功杠杆
【答案】C
【解析】
【详解】用图示指甲剪剪指甲时，手在A点向下施力，阻力作用在B点，绕O点转动，O点为支点。此时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
6. 如图所示，下列描绘物理现象或规律正确的是( )
A. 甲图中闭合开关后看到的现象称为电磁感应现象
B. 乙图展示了电动机的原理
C. 丙图也可把拉线开关与灯的位置互换
D. 丁图用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒带负电是由于毛皮束缚电子的能力比较强
【答案】B
【解析】
【详解】A．甲图说明通电导线周围存在磁场，此现象为电流的磁效应，故A错误；
B．图乙说明通电直导线在磁场中要受到力的作用，是电动机的原理，故B正确；
C．从安全用电的角度分析，开关和灯的位置互换后，易造成触电事故，不安全，故C错误；
D．丁图用毛皮摩擦橡胶棒，毛皮束缚电子的能力比较弱，电子转移到橡胶棒上，而使其带负电，故D错误。
故选B。
7. 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. R2的最大阻值为20Ω
C. 图乙中C点表示滑片位于中点时的状态
D. R1的最大功率为0.8W
【答案】B
【解析】
【详解】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。
AB．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，由图像可知，Ia=0.6A，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，由图像可知，Ib=0.2A，Ub=4V，则滑动变阻器的最大阻值为
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压为
U=IbR1+Ub=0.2A×R1+4V
因电源的电压不变，联立可得
R1=10Ω，U=6V
故A错误，B正确；
C．因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的电阻一半时，电路中的电流为
由图像可知，对应于D点，故C错误；
D．由图可知，电路中的最大电流为0.6A，所以R1消耗的最大电功率为
故D错误。
故选B。
二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分）
8. 2021年9月12日，全红婵获得全运会女子10m台冠军。如图所示，她站在跳台上，跳台台面距离水面10 m，水池深度5 m，则全红婵与她在水中的像的距离为___________m，像是由于光的___________形成的，当她离开跳板升起时，她在水中像的大小___________（选填“变大”“不变”或“变小”）。
【答案】 ①. 20 ②. 反射 ③. 不变
【解析】
【详解】[1]池中水的反射面是水面，跳台台面距离水面10m，根据平面镜成像特点，像到水面的距离是10m，则全红婵与她在水中的像的距离为
[2]平面镜成像的原理是光的反射，因此全红婵在水中的像是由于光的反射形成的。
[3]根据平面镜成像特点，像的大小跟物体的大小相等，故当她离开跳板升起时，她在水中像的大小不变。
9. 如图所示，是甲、乙两种物质的熔化图像。由图可知_____（选填“甲”或“乙”）物质是晶体，该晶体的熔点是_____℃，图甲中物体在a点时具有的内能_____（选填“大于”“小于”或“等于”）在b点时的内能。
【答案】 ①. 甲 ②. 50 ③. 小于
【解析】
【详解】[1][2]由图象可知，乙在整个过程中，吸热且温度不断升高，则乙是非晶体，甲在熔化过程中温度保持50℃不变，所以甲是晶体，熔点为50℃。
[3]甲物质从第4min到第8min处于熔化过程，在此过程中要不断吸热，内能增加，所以物体在a点时具有的内能小于在b点时的内能。
10. 书法是中华民族文化的瑰宝。如图，手执毛笔竖直悬空静止，若手握笔杆的力增大，笔受到的摩擦力将 ___________（选填“增大”、“减小”或“不变”）；在纸上写字，笔向右运行时笔毫向左弯曲，此时笔毫所受摩擦力的方向 ___________（选填“向左”或“向右”）；从左向右写字时，以笔为参照物，手是 ___________的（选填“运动”或“静止”）。
【答案】 ①. 不变 ②. 向左 ③. 静止
【解析】
【详解】[1]手执毛笔竖直悬空静止，毛在竖直方向上受到的重力和摩擦力为一对平衡力，大小相等；若手握笔杆的力增大，毛笔仍保持静止状态，受到的重力和摩擦力为一对平衡力，大小相等，因毛笔的重力不变，故笔受到的摩擦力将不变。
[2]在纸上写字，笔运行中笔毫向左弯曲，说明笔毫是向右运动的，此时笔毫所受摩擦力会阻碍笔毫向右运动，故摩擦力的方向向左。
[3]从左向右写字时，以笔为参照物，手的位置不变，手是是静止的。
11. 我国核动力潜艇“长城号”利用核反应堆中发生的_______________（选填“核裂变”或“核聚变”）提供动力。核能属于_______________（选填“可再生”或“不可再生”）的新能源．潜艇在上浮过程中，尚未露出水面之前所受到的浮力大小_______________（选填“增大”、“不变”或“减小”。
【答案】 ①. 核裂变 ②. 不可再生 ③. 不变
【解析】
【详解】[1][2]核能属于不可再生的新能源，核能蕴藏着巨大的能量，可控的核裂变可以用于核电站发电，核动力潜艇“长城号”利用核反应堆中发生的核裂变提供动力。
[3]潜艇在上浮过程中，尚未露出水面之前，排开水的体积不变，根据阿基米德原理，液体的密度不变，排开水的体积不变，所受到的浮力大小不变。
12. 小明同学用的水平推力，将重为的购物车沿水平地面向前推动了，在此过程中，推力对购物车做功_______J，购物车的重力做功_______J；一个皮球落地后弹起，弹起的高度越来越低，皮球在运动过程中，机械能总量_______（选填“增加”“减少”或“保持不变”）。
【答案】 ①. 400 ②. 0 ③. 减少
【解析】
【详解】[1]推力做功为
[2]由于购物车没有在重力的方向上移动距离，故重力没有对购物车做功，即重力做功为0J。
[3] 皮球运动过程中弹起的高度越来越小，皮球克服空气阻力做功，一部分机械能转化为内能，说明机械能减少。
13. 如图是电阻A、B的I-U图象．B的阻值是_______Ω；将电阻A、B串联后接入电路，当通过A的电流为0.3A时，A和B两端的总电压是 ________V；将电阻A、B并联后接入某电路，当通过B的电流为0.2A时，则A两端的电压是 _________V．
【答案】 ①. 10 ②. 4.5 ③. 2.0
【解析】
【分析】（1）由图像可知，A、B的U-I图像是一次函数，则两元件是定值电阻，根据欧姆定律可以求出B的电阻．
（2）将A、B串联后接入电路时，通过它们的电流相等，根据图像读出A、B两端的电压，利用串联电路的电压特点求出AB两端的电压之和；
（3）A、B并联时，各支路两端的电压相等，根据图像读出通过B的电流为0.2A时两端的电压即为A两端的电压．
【详解】（1）由图像可知，A、B两元件是定值电阻，由的变形式可知，B的电阻：
（2）因串联电路中各处的电流相等，所以，通过A的电流为0.3A时，通过B的电流也为0.3A，由图像可知，通过AB两端的电压分别为UA=1.5V，UB=3V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，A和B两端的电压总和：；
（2）因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，将A、B并联后接入电路中时，它们两端的电压相等，由图像可知，当通过B的电流为0.2A时，两端的电压为2.0V，也是A两端的电压．
故答案为10；4.5；2.0．
【点睛】熟知串并联电路的特点、能从图像中得出对应的电压和电流是解题的关键，本题还可以根据欧姆定律结合图像求出AB的电阻，然后在进行相应的计算．
14. 高铁站台地面上的黄色安全线提示乘客不要越过，因为列车驶过时，会使列车与乘客之间的空气流速 ___________（选填“增大”、“不变”或“减小”），气体压强减小，产生压强差，十分危险。一个篮球的重力为6N，体积为7×10-3m3，用细绳将这个篮球固定在水下（如图），此时绳子拉力 ___________N，剪开细绳的瞬间，篮球将 ___________（选填“上浮”或“下沉”）。
【答案】 ①. 增大 ②. 64 ③. 上浮
【解析】
【详解】[1]高铁站台地面上的黄色安全线提示乘客不要越过，因为列车驶过时，会使列车与乘客之间的空气流速增大，气体压强减小，产生压强差，产生向列车方向的压力差，十分危险。
[2][3]由图知，篮球浸没在水中，则排开水的体积为
此时篮球受到的浮力为
绳子拉力的大小为
剪开细绳的瞬间，竖直向上的浮力大于竖直向下的重力，篮球将上浮。
三、作图题
15. 如图所示，请画出力F所对应的力臂L。
【答案】
【解析】
【详解】图中O为支点，先延长画出F的作用线，从支点O到力F的作用线作垂线段，即可作出力臂L。如图所示
16. 一个物体重为20N，把它放在斜面上（如图所示），压力为10N，请用力的示意图画出物体受到的重力和斜面受到的压力。
【答案】
【解析】
【详解】重力G的作用点在物体的重心，方向竖直向下，对斜面的压力F的作用点在接触面上，方向是垂直斜面指向斜面内部，物体受到的重力和斜面受到的压力示意图如下所示：
17. 如图所示，请用笔画线代替导线将电路连接完整，并在括号中标出小磁针静止时右端的磁极名称（要求闭合开关，移动滑片P能改变螺线管磁性强弱）。
【答案】
【解析】
【详解】因为要求闭合开关，移动滑片P能改变螺线管磁性强弱，所以滑动变阻器接入电路采用一上一下接法，图中上接线柱已有，故只要接一个下接线柱；电路从左侧往上流入螺线管，根据安培定则，螺线管右侧为N极，左侧为S极，所以小磁针右边为N极。如图所示：
18. 如图所示，凹透镜的主光轴处于水平位置，F是其焦点，平面镜与水平方向成45°，请画出竖直激光束AO经平面镜反射，再经凹透镜折射的光路图。
【答案】
【解析】
【详解】过入射点O垂直于镜面作出法线，平面镜与水平线夹角45°，所以入射光线与平面镜的夹角为45°，所以反射角等于入射角为
90°﹣45°＝45°
据此在法线另一侧画出反射光线；因为入射光线垂直于主光轴，发生反射时反射角和入射角均为45°，所以反射光线与入射光线的夹角为90°，则反射光线平行于主光轴，根据平行于主光轴的光经凹透镜折射后反向延长过焦点画出折射光线，如图所示
四、实验探究题（本大题3小题，每空1分，共20分）
19. 如题1图所示，物体长度是_______；如题2图是一支水银体温计，该体温计此时读数是_______℃；常用体温枪如题3图所示，它是通过温度传感器接收_______（选填“红外线”或“紫外线”）计算出温度数据。
【答案】 ①. 2.70 ②. 37.6 ③. 红外线
【解析】
【详解】[1]图中刻度尺的分度值为1mm，读数时要估读到分度值的下一位。物体的左侧所对的刻度值为2.00cm，右侧所对的刻度值为4.70cm，则物体的长度为
4.70cm-2.00cm=2.70cm
若答案为2.68~2.70均正确。
[2]图中体温计的分度值为0.1℃，此时体温计的读数为37.6℃。
[3]红外线热效应强，人体温度越高，发出的红外线越强，体温枪的温度传感器接收到人体发出的红外线就可计算出温度数据。
20. 为确定某种矿石的密度，用天平测量一小块矿石的质量时天平右盘中的砝码及游码的示数如图甲，则小矿石的质量为_______g；用量筒即小矿石的体积如图乙所示，该小矿石的体积为_______cm3。根据测量结果可知，该矿石的密度为_______kg/m3，实验时如果先测量矿石的体积后测质量会导致测量结果比真实值偏_______。
【答案】 ①. 26 ②. 10 ③. 2.6×103 ④. 大
【解析】
【详解】[1]由图甲可知，小矿石的质量
[2]由图乙可知，该小矿石的体积
[3]由可知，该矿石的密度
[4]如果先用量筒测石块的体积，再用天平测石块的质量，石块从水中取出时，由于石块上会沾有水，导致测量石块的质量变大，由于石块体积不变，根据得，石块密度的测量值会偏大。
21. 在《探究凸透镜成像规律》的实验中：
（1）如图乙，实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心，使它们在同一高度上，目的是 ___________；
（2）实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图乙所示时，在光屏上可得到一个清晰的倒立、___________的实像，生活中利用这个规律制成的光学仪器是 ___________；
（3）实验如图乙所示，为了在光屏上得到烛焰更小的像，把蜡烛远离凸透镜，应该把光屏 ___________（选填“靠近”或“远离”）凸透镜；
（4）实验时，由于实验时间较长，蜡烛变短，烛焰的像在光屏上的位置会向 ___________方移动（选填“上”或“下”）；
（5）如图丙，在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜，发现光屏上的像由清晰变模糊了，将光屏向透镜移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像，则该眼镜是 ___________眼镜（选填“近视”或“远视”）。
【答案】 ①. 使像成在光屏的中央 ②. 放大 ③. 投影仪 ④. 靠近 ⑤. 上 ⑥. 远视
【解析】
【详解】（1）[1]为了使像成在光屏中心，实验开始前，应将烛焰、凸透镜和光屏中心调节在同一高度上。
（2）[2][3]由图乙知，凸透镜成实像时，物距小于像距，凸透镜成倒立放大的实像，利用这个规律制成的光学仪器是投影仪。
（3）[4]凸透镜成实像时，物体到凸透镜的距离增大，即物距增大，像距减小，像变小。
（4）[5]凸透镜成倒立的实像，蜡烛由于燃烧逐渐变短，相对于凸透镜向下移动，所以像逐渐向上移动。
（5）[6]将一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，结果，光屏上原来清晰的像变模糊了，他只将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离时，又在光屏上观察到蜡烛清晰的像，说明提前成像了，故放置的是使光线会聚的凸透镜，这种眼镜是用来矫正远视眼的。
22. 兴趣实验小组在做“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验时，选用的实验器材：标有“2.5V”字样的待测小灯泡、两节新干电池、滑动变阻器、电流表、电压表、开关及若干导线。
（1）设计的实验电路图如图甲所示，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应调至_______（选填“a”或“b”）端；
（2）连接好实物电路后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表始终无示数，电流表有示数且移动滑片P其示数发生变化。经检查，导线连接完好，则电路故障可能是小灯泡_______；
（3）排除故障后，移动滑片P，电压表示数如图乙所示，为_______V。为了完成实验，此时应将滑片P向_______（选填“左”或“右”）移动，直到电压表示数为_______V，此时电流表示数为0.3A，则所测小灯泡正常发光时的电阻为_______Ω（结果保留一位小数）；
（4）本次实验还能测出小灯泡正常发光时的额定功率为_______W。
【答案】 ①. b ②. 短路 ③. 1.5 ④. 左 ⑤. 2.5 ⑥. 8.3 ⑦. 0.75
【解析】
【详解】（1）[1]为了保护电路，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调至最大阻值处，即滑动变阻器的滑片P应调至a端。
（2）[2]由图甲可知，小灯泡和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量小灯泡两端的电压。闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表始终无示数，电流表有示数且移动滑片P其示数发生变化，说明电路中有电流通过，可能是小灯泡短路了，导致电压表无示数。
（3）[3][4][5]由图乙可知，电压表选择的量程是0~3V，分度值为0.1V，所以此时电压表的示数为1.5V，小于灯泡的额定电压2.5V。为了完成实验，应通过调节滑动变阻器让电压表的示数增大到2.5V；根据串联分压的原理可知，可以减小滑动变阻器分得的电压，即减小滑动变阻器接入电路的阻值，将滑片向左移动，直到电压表的示数为2.5V。
[6]当电压表的示数为2.5V时，电流表示数为0.3A，则所测小灯泡正常发光时的电阻
（4）[7]由可知，小灯泡正常发光时的额定功率
五、计算题（本大题共2小题，共13分）
23. 快递服务业务提升了我们的生活质量，为了提高快递配送效率，可使用如图所示的物流机器人完成最后三公里的快速智能配送。若空载时该物流机器人重为6000N，轮胎与地面的总接触面积为0.2m2，当该物流机器人完成所有配送任务后返回服务站时，在某平直道路上以4m/s的速度匀速行驶了100s，已知机器人匀速行驶所受阻力是其重力的0.02倍，g取10N/kg。求此过程中：
（1）求机器人对水平路面的压强？
（2）匀速行驶时牵引力对机器人所做的功？
（3）机器人匀速行驶时牵引力的功率？
【答案】（1）；（2）；（3）480W。
【解析】
【详解】解：（1）因为在水平地面上，机器人对地面的压力等于机器人的重力
机器人对水平路面的压强为
（2）因为机器人做水平匀速直线运动，所以牵引力等于阻力
机器人匀速运动100s运动的距离为
匀速行驶时牵引力对机器人所做的功为
（3）机器人匀速行驶时牵引力的功率
答：（1）机器人对水平路面的压强为 ；
（2）牵引力所做的功为；
（3）机器人匀速行驶时牵引力的功率为480W。
24. 如图甲所示是一款煮茶器，有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路图如图乙所示，和均为发热电阻，煮茶器部分参数如表所示，煮茶器中装有质量、初温为20℃的水，在标准大气压下，将水刚好加热到沸腾，在此过程中煮茶器的加热效率为。求：
（1）发热电阻的阻值；
（2）加热过程水吸收的热量；[水的比热容]
（3）加热过程所需的时间。
【答案】（1）484Ω；（2）1.68×105J；（3）400s
【解析】
【详解】解：（1）分析乙图，当S1闭合，S2断开时，R1单独工作，电路中的总功率为
当S1 、S2闭合时，R1、R2并联工作，电路中的总功率为
在电源电压一定时，。所以当S1闭合，S2断开时，是保温挡；当S1 、S2闭合时，是加热挡。则R1的阻值为
（2）1标准大气压下水的沸点为100℃，加热过程中水吸热
（3）加热过程中消耗的电能为
加热时间为
答：（1）发热电阻的阻值为484Ω；
（2）加热过程水吸收热量为1.68×105J；
（3）加热过程所需的时间为400s。
六、综合能力题（本大题3小题，每空1分，共18分）
25. 利用身边的器材可以做很多小实验来验证我们所学的物理知识。小明利用气球和玻璃瓶做了以下几个小实验：
（1）如图甲所示，一只手平压在气球上，另一只手的食指顶住气球，气球处于静止。两只手对气球施加的力大小 ___________（相等/不相等）；
（2）如图乙所示，将气球按压在钉板上，气球没有破裂，说明在压力一定时，增大受力面积，可以 ___________压强；
（3）如图丙所示，用一个摩擦过的气球A靠近水平面上静止的另一只气球B，发现气球B被弹开，则气球B ___________（选填“一定”、“不一定”或“一定不”）带电；
（4）如图丁、戊所示是自制的气压计、温度计。它们都是通过观察 ___________从而知道所测物理量的变化的。其中图 ___________是气压计的装置，如果通过玻璃管向瓶内吹一口气，待液面稳定后，将玻璃瓶从一楼移至五楼，玻璃管内的水柱将 ___________（选填“上升”或“下降”）。
【答案】 ①. 相等 ②. 减小 ③. 一定 ④. 玻璃管内液柱高度的变化 ⑤. 戊 ⑥. 上升
【解析】
【详解】（1）[1]图甲中气球处于静止状态，其受到的力是平衡力，则两只手对气球施加的力大小相等。
（2）[2]图乙中，将气球按压钉板上，气球没有破裂，说明在压力一定时，增大受力面积，可以减小压强。
（3）[3]图丙中，用一个摩擦过的气球A靠近水平面上静止的另一只气球B，发现气球B被弹开，根据同种电荷相互排斥可知两气球一定都带电，且带有同种电荷。
（4）[4][5]图丁中，玻璃瓶内水是装满的，当外界温度变化时，因液体具有热胀冷缩的性质，则液柱高度会发生变化，所以该装置是自制的温度计；图戊中，瓶内密封有一部分空气，当外界气压变化时，液柱高度会发生变化，则该装置是自制的气压计；且它们都是通过观察玻璃管内液柱高度的变化，从而判断所测物理量的变化。
[6]图戊中，如果通过玻璃管向瓶内吹一口气，待液面稳定后，将玻璃瓶从一楼移至五楼，因高度增加，则外界的大气压减小，而瓶子内部的气体压强较大，则在内部气体压强的作用下玻璃管内的水柱将上升。
26. 如图甲所示，这是我国自主研发的一款油电混合动力汽车。该混合动力汽车启动时，内燃机不工作，车内蓄电池输出能量；当高速行驶或蓄电池存能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输出能量，同时又可以向蓄电池充电。在某次测试中，司机驾驶该车在平直公路上以50km/h的速度匀速行驶1h。这段时间内燃机消耗燃油10kg，蓄电池储存的能量由最大值的30%增大至最大值的80%。该车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图丙所示，该汽车的某些参数如表所示。（燃油热值）
（1）汽车轮胎制有凹凸不平的花纹是为了增大 _______；该混合动力汽车的内燃机是一台四冲程汽油机，图乙是汽油机的 _______冲程；汽车行驶一段时间后，油箱中剩余燃油的热值 _______（选填“变大”“变小”或“不变”）；
（2）驾驶员乘坐汽车时应系好安全带，这是防止汽车紧急刹车或碰撞时人由于 _______而被伤害；
（3）汽油机使用水做冷却剂，若4kg的水的温度升高50℃，水吸收的热量是 ________J；[]
（4）在测试过程中，该汽车的能量利用率为 _______%。
【答案】 ①. 摩擦 ②. 做功 ③. 不变 ④. 惯性 ⑤. ⑥. 40
【解析】
【详解】（1）[1]轮胎上制有花纹是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。
[2]由图可知，进气门和排气门都关闭，活塞向下运动，由此可知此冲程是做功冲程。
[3]燃料的热值是燃料的一种特性，只决定于燃料的种类，与质量和燃烧情况等无关，所以测试后油箱中剩余燃油的热值不变。
（2）[4]乘客原来和车一起向前运动，汽车突然减速时，车由运动突然变成静止，而乘客由于具有惯性，继续向前运动，容易身体向前倾倒而造成伤害。因此，交通法规定，驾驶员及乘客必须系好安全带。
（3）[5]水吸收的热量
（4）[6]由题意可知，测试人员驾驶该车在平直公路上以50km/h的速度匀速行驶1h，内燃机消耗燃油10kg，10kg汽油完全燃烧放出的热量为
汽车匀速行驶1h通过的路程为
汽车行驶时，燃烧汽油放出的热量，一部分转化成机械能，还有一部分转化成电能，这两部分能量是有效利用的能量；测试过程中汽车的速度为50km/h，由图乙可知，此时的阻力为2000N，克服阻力做的机械功为
由于汽车行驶时，蓄电池储存的能量由最大值的30%增大至最大值的80%，所以蓄电池增加储存的电能
汽车的能量利用率
【点睛】本题主要考查增大摩擦力的方法、惯性现象、功的计算、功率计算公式的应用、热机效率的计算，其中正确理解能量利用率是解题的关键。
27. 阅读下列短文，回答问题。
智能电加热眼罩
近几年，近视眼成为影响青少年身体健康的重要因素，为有效保护眼睛，降低近视率，目前市场上推出一款电加热眼罩（如图甲），对缓解眼疲劳有一定效果，电加热眼罩是在绝缘的聚酯薄膜表面有序排列10根一样的具有发热、控温双重功能PTC加热丝，PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以饮酸钡为主，渗入多种物质后加工而成。电加热眼罩内部结构如图乙所示，PTC加热丝两端与金属导线相连，形成网状结构，由6V的锂电池供电。每根PTC加热丝电阻随温度变化的关系如图丙所示，当温度达到40℃时，PTC加热丝的发热功率等于散热功率（即在相同时间内产生的热量与散失的热量相等）温度保持不变，实现智能控温。
（1）PTC是___________（选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”）材料；
（2）如图乙所示的加热电路，PTC加热丝的连接方式是___________联，正常工作时金属导线中A、B处电流分别为IA和IB，则IA___________IB（填选“<”、“=”或“>”）；
（3）将眼罩加热电路开关闭合，其功率随时间变化的图像最可能的选项是___________；
（4）每根PTC加热丝的最大发热功率为___________W，当温度为40℃时，通电10min，每根PTC加热丝消耗的电能___________J。
【答案】 ①. 半导体 ②. 并 ③. > ④. B ⑤. 0.9 ⑥. 216
【解析】
【详解】（1）[1]由题意可知，PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，因此PTC是半导体材料。
（2）[2]由图乙可知，各条PTC加热丝并列连接在金属导线两端，它们互不影响，故PTC加热丝是并联的。
[3]因为PTC加热丝是并联的，并联的PTC加热丝越多，由并联电路电流的规律可知电流越大，故A、B处电流
IA>IB
（3）[4]由图丙可知，PTC加热丝的阻值随温度的升高，先变小后变大，由题意可知，当温度达到40℃时，PTC加热丝的发热功率等于散热功率，温度保持不变，即温度达到40℃后PTC加热丝的阻值不变，因此眼罩加热电路开关闭合后，PTC加热丝的阻值先变小后变大再不变，由可知，其功率先变大后变小再不变，故B符合题意，故选B。
（4）[5]由可知，电源电压一定时，电阻越小，电功率越大，由图丙可知，PTC加热丝的最小阻值为40Ω，每根PTC加热丝的最大发热功率为
[6]由图丙可知，当温度为40℃时，PTC加热丝的阻值为100Ω，通电10min，每根PTC加热丝消耗的电能
额定电压
保温挡功率
加热挡功率
电机
电池
整车
输出最大功率/kW
输出电压/V
最大容量/J
质量/t
99
300
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