2025年陕西省西安市铁一中学中考一模物理试题（原卷版+解析版）

这是一份2025年陕西省西安市铁一中学中考一模物理试题（原卷版+解析版），共32页。试卷主要包含了选择题，填空与作图题，实验与探究题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1. 如图所示的声现象中，分析正确的是（ ）
A. 甲图：逐渐抽出玻璃罩内的空气，闹钟的声音变小，进一步推理可知声音的传播不能离开介质
B. 乙图：改变尺子伸出桌面的长度，目的是探究响度与振幅的关系
C. 丙图：笛子比二胡发出声音的响度大，音调低
D. 丁图：航空母舰上的起飞引导员佩戴耳罩是为了在声源处减弱噪声
2. 如图所示的光学现象，其成像原理和成像虚实均相同的一组是（ ）
①镜下的“大熊猫”；②小孔成像“倒”景；③平面镜看“牙”；④水中“笔”弯折
A. ①和③B. ②和③C. ①和④D. ③和④
3. 如图所示，自然界中的雾、露、霜、雪等现象，都是水这种物质发生形成的。下列说法中（ ）
①雾的形成是升华现象
②露的形成是液化现象
③霜的形成是凝华现象
④雪的形成是液化现象

A. 只有①②正确B. 只有②③正确C. 只有①④正确D. 只有③④正确
4. 我国第一颗火星探测器“天问一号”发射升空，先在地球附近加速，进入转移轨道利用惯性保持飞行。如图所示，着陆器经过火星大气层气动减速，伞系减速，然后点燃反冲火箭动力减速，最后悬停、避障和缓速下降至最终缓冲着陆，稳定着陆后展开舷梯释放“祝融号”火星车。下列说法正确的是（ ）
A. “天问一号”在发射升空后加速过程中惯性变大
B. “天问一号”进入转移轨道利用惯性飞行没有受到力的作用
C. “着陆器”经过火星大气层气动减速过程中受到的阻力小于重力
D. “着陆器”在点燃反冲火箭进行减速时，利用物体间力的作用是相互的
5. 关于下列四幅图片中的物理知识，说法不正确的是（ ）
A. 如图﹣1，载重汽车安装很多宽大的轮子是为了减小对地面的压强
B. 如图﹣2，驱逐舰漂浮在水面上是由于它所受的重力小于浮力
C. 如图﹣3，飞机机翼设计成流线型，利用流体压强与流速的关系获得升力
D. 如图﹣4，船闸是利用连通器原理工作的
6. 关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ）
A. 图甲中，床头灯开关内的线头相碰，会造成空气开关跳闸
B. 图乙中，漏电保护器会在插座被短路时跳闸，迅速切断电流
C. 图丙中，闭合开关，电灯不亮，用试电笔接触D、E点时氖管均发光，测F点时氖管不发光，该电路故障为EF间断路
D. 图丁中，用试电笔检查电气设备是否带电时，为了安全，手不能触碰金属笔尖和金属笔卡
7. 我国新型反潜巡逻机尾的“棍子”叫做磁异探测器，它能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流，从而发现潜艇的存在，下列图中与磁异探测器工作原理相同的是（ ）
A. B.
C D.
8. 钛合金因其高强度、低密度、良好的耐热性和耐腐蚀性，被广泛用于飞机结构件、航空发动机部件等。“玉龙”涡轴航空发动机是我国第一型完全自主创新的航空发动机。为了满足减重需求，同时适应发动机工作时的高温，科研人员除了采用钛合金制作部件外，还给表面喷覆了一层耐热涂层。下列说法中不正确的是（ ）
A. 钛合金具有耐高温特性B. 钛合金相比于传统部件材料，密度更小
C. 耐热涂层具有很强的导热性能D. 耐热涂层具有很高的熔点
9. 如图所示的电路中，电源电压不变。闭合开关，将滑动变阻器的滑片从端向端滑动的过程中，电压表的示数变化量为，电压表的示数变化量是，电流表的示数变化量是。则下列说法不正确的是（ ）
A.
B. 和的乘积不变
C. 电路的总功率变小
D. 和的比值不变
10. 某同学设计了一个电子秤，其原理示意图如图甲所示，电源电压恒为，电阻为，电压表量程为（可显示质量大小），是力敏电阻，其阻值随压力变化图象如图乙所示。点是杠杆的支点，托盘固定在点，托盘及杠杆组件的质量忽略不计，取。则（ ）
①被称物体的重力就是杠杆的动力
②电子秤能称量的最大质量是
③托盘中放物体时，电路消耗总功率是
④若托盘能移动，越靠近支点，电子秤的精确度越高
A. ①③B. ①②③C. ②③D. ③④
二、填空与作图题（共7小题）
11. 从微观世界到无限宇宙，人们一直在探索着自然的奥秘。在物理学家汤姆孙发现了电子之后，1911年，卢瑟福根据α粒子散射实验现象提出原子 _______结构模型，该实验被评为“物理最美实验”之一。物理学家 ________首先在科学实验的基础上融会贯通了数学、物理学和天文学三门知识，扩大、加深并改变了人类对物质运动和宇宙的认识，他发现的科学推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一，标志着物理学的真正开端！
12. 如图所示，一只白鹭在离雁鸣湖水面2m的高度平行于水面飞行，此处湖水水深8m，其美丽的倒影映入水中。若以白鹭在水中的倒影为参照物，白鹭是_______（选填“运动”或“静止”）的，说明物体的运动和静止是________，白鹭的倒影距离水面________m。
13. 如图甲，A、B是两个完全相同的物体，琴琴同学分别将A、B两物体匀速拉到斜面顶端，，对物体做功情况如图乙所示，请问对物体A做的有用功是______J，斜面对物体B的摩擦力______N，两方案的机械效率______（“”、“＝”）。
14. 灯泡L与定值电阻R组成的电路如图甲所示，L和R的图像分别如图乙所示，闭合开关S，灯L正常发光，此时小灯泡的功率为3W，则电源电压为__________V；流过定值电阻的电流为__________A；若将小灯泡与某个滑动变阻器串联在8V的电源两端，调节滑片，使滑动变阻器的功率为灯泡功率3倍时，灯泡的功率为；继续调节滑片，当灯泡功率滑动变阻器功率3倍时，灯泡的功率为，则__________。
15. 2023年12月24日，中国首艘国产大型邮轮“爱达·魔都号”在上海离港，进行首次试运营。以海港为参照物，魔都号是的______（填“静止”或“运动”），2024年1月1日，魔都号开起了为期7天的首航季。魔都号满载总排水量为13.55万吨，其总长323.6米、型宽37.2米、最大吃水8.55米、最大航速22.6节。则魔都号满载时受到的浮力为______N，游轮底部受到的最大海水压强为______Pa。（海水密度约为1×103kg/m3；g=10N/kg）
16. 汽车在平直公路上以速度匀速行驶，发动机功率为P0，快进入闹市区时，司机在时刻减小了油门，使汽车的功率保持一个较小的恒定功率P继续行驶，设汽车行驶过程中所受阻力大小不变，汽车的牵引力F随时间t变化的图像如图所示。则减小了油门后，汽车所受阻力大小为___________（选填“F0”或“0.5F0”）；汽车将做___________（选填“先减速再加速最后匀速”或“先减速再匀速”）直线运动：汽车将保持的较小恒定功率P为___________（选填“0.25P0”“ 0.5P0”或“0.75 P0”），汽车再次匀速运动时的速度大小为___________。
17. 按要求作图；
（1）在水平向右行驶的小车车厢顶端安置一个水平仪，小车水平地板上放置一物块A，从某时刻起，发现水平仪中的气泡向右摆动，如图所示，请画出此时物块A受力的示意图。
（2）如图所示，闭合开关S后小磁针沿顺时针方向偏转90°后静止，请在图中括号内标出电源的“+”“-”极，并标出通过通电螺线管外A点的磁感线的方向。
三、实验与探究题（共4小题）
18. 请完成下列填空。
（1）如图-1所示，用托盘天平称量物体质量时，指针总摆来摆去，________（选填“一定”或者“不一定”）要等指针停下来才能判断天平是否平衡。
（2）如图-2所示，甲、乙两个装置都可以用来检验物体是否带电，其中乙验电器的原理是带电体具有________的性质，它_________检验带电体的电荷种类（选填“能”或“不能”）。
（3）如图-3所示，在打开的收音机附近，将导线一端与电池的一极相连，再用导线的另一端与该电池的另一极时断时续地接触，从收音机中能听到“咔咔”的声音，这验证了__________的存在。
19. 小超同学利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究凸透镜成像的规律，他的操作如图所示：
（1）如图甲所示，小超将一束平行光正对凸透镜，移动光屏，直到光屏上形成一个最小最亮的光斑。该凸透镜的焦距为________cm；
（2）实验时，把凸透镜固定在光具座50cm刻度线处，为使像成在光屏中央，应将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到________；
（3）小超将蜡烛移至光具座20cm刻度线处，如图乙所示，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像。生活中的______。（选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）就是利用这种成像规律工作的；
（4）同桌小明又找来一支蜡烛，当两支点燃的蜡烛、透镜和光屏分别置于如图丙所示的位置时，光屏上C、D两处会得到清晰的像，用一厚纸板挡住A处的烛焰，在光屏________处仍能得到一个清晰的像；
（5）实验中将蜡烛放在如图乙所示位置，光屏上恰好成清晰的像，若切除凸透镜中间的阴影部分，如图丁所示，再将剩余部分靠拢在一起，则蜡烛能成________（选填0、1、2、3）个像；如只是把阴影部分用黑纸遮挡起来，则光屏上看到蜡烛的像是________。
A.完整的 B.没有成像
C.下半部 D.上半部有黑纸的像
20. 小宇在测浓盐水的密度时进行如图1操作：
（1）天平调平后小宇进行了三步操作：
①测空烧杯的质量为32g；②如图甲所示，用天平测烧杯和浓盐水的总质量为______g；
③将浓盐水倒入量筒中，液面的位置如图乙所示。为减小误差，以上操作合理的顺序是__________。
（2）浓盐水的密度为__________g/cm3；
（3）实验二：利用上面已测好密度的盐水和电子秤来测量泡沫块的密度，如图2所示：
①在底部安装有定滑轮的圆柱形容器中加入适量的盐水，静止在水平电子秤上（如图2甲），电子秤的示数为250g；
②把一块不吸水泡沫放入盐水中（如图乙），电子秤示数为300g；
③用细线（质量忽略不计）绕过定滑轮竖直向上拉动泡沫，使泡沫浸没在盐水中（如图丙），电子秤的示数与相比变化了70g，根据实验数据知泡沫的密度为________g/cm3；若泡沫吸水，则所计算出来的密度__________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
21. 小明同学用如图甲所示的电路探究“电流与电压和电阻的关系”，电源电压15V保持不变，滑动变阻器的规格是“50Ω 1A”，阻值为10Ω、20Ω、30Ω、50Ω的电阻各一个，满足测量需求的电流表，电压表各一个。
（1）经检查发现有一根导线连接错了，请在甲图错误处画“×”，并在图上改正_______；
（2）小明先探究“电阻一定，电流与电压的关系”，他将10Ω的电阻接入电路，闭合开关S，通过调节滑动变阻器滑片P，测出电阻两端施加不同电压时对应电流值，并记录如表，第1次实验时电流表的读数如图丙所示，则此时流经电阻的电流为________A。分析这些数据，可以得出结论：在电阻一定的情况下，流经导体的电流和导体两端的电压成______；
（3）小明再探究“电压一定，电流与电阻关系”：
a.他将10Ω的电阻接入电路，闭合开关S，调节滑片P到适当位置，读出电流表示数记入表中；断开开关S，小明用20Ω的电阻替换10Ω的电阻，闭合开关S，移动滑片P使滑动变阻器接入电路阻值__________（增大/减小），他这样操作的目的是：__________；
b.上表是小明提交的实验数据，老师指出有一组数据不符合实际，你认为这是实验次序的数据____。若不更换实验器材，在实验过程中小明为了能够利用上述4个定值电阻，顺利得到4组I、R数据，完成实验，所保持不变的电压U0的取值范围应满足__________。
四、综合题（共2小题）
22. 我省是农业大省，农药喷洒无人机因成本低、效果好、节省时间且对人无害而得到广泛应用。如图为某型号农药喷洒无人机，满载时总质量为，停放时与水平地面总接触面积为。取。
（1）该无人机的升力靠旋翼提供，当旋翼旋转时，对空气有向下的作用力，由于___________ ，无人机获得升力，当升力___________ （选填“大于”“小于”或“等于”）无人机所受重力时，就可以悬停在空中；
（2）该无人机（满载）停放在水平地面时，对地面产生的压强为多大？（ ）
（3）无人机（满载）竖直方向爬升10m的过程中，克服重力做了多少功？（ ）
（4）若无人机在上述过程中消耗电能10-3 kW⋅h，求它的效率。（ ）

23. 小明家有一款家用空气炸锅如图甲所示，其简化电路如图乙所示，工作过程风扇始终转动，而发热管则通过温控开关有规律地闭合或断开，使锅内温度在一定范围内波动。其中电风扇功率为44W，发热管电阻为40Ω。小明用空气炸锅烘焙牛排时，设定温度为180℃，总工作时间为20min，温度传感器显示锅体温度随时间变化关系如图丙所示。
（1）为使空气炸锅能自动停止工作，应在图乙电路中的________（选填“a”或“b”）处串联一个定时开关；
（2）空气炸锅正常工作到12min时，图乙电路c点电流为多少_______？
（3）这次空气炸锅额定电压下烘焙牛排共消耗了多少电能________？
（4）小明打开锅盖尝了一块牛排欠熟，与以往时间一样，猜想可能与空气炸锅加热时是否以额定电压工作。他查看自己家的电能表如图丁所示，表上标有“3600r/kW·h”字样；随后他关闭了家中其它用电器，只让空气炸锅加热牛排，观察到电能表转盘3分钟转过210圈。则：此时空气炸锅工作时的实际电功率________？
物理试卷
一、选择题（共10小题，每小题只有一个选项符合题意）
1. 如图所示的声现象中，分析正确的是（ ）
A. 甲图：逐渐抽出玻璃罩内的空气，闹钟的声音变小，进一步推理可知声音的传播不能离开介质
B. 乙图：改变尺子伸出桌面的长度，目的是探究响度与振幅的关系
C. 丙图：笛子比二胡发出声音的响度大，音调低
D. 丁图：航空母舰上的起飞引导员佩戴耳罩是为了在声源处减弱噪声
【答案】A
【解析】
【详解】A．逐渐抽出玻璃罩内的空气，闹钟的声音变小，推理可知，如果玻璃罩内没有空气，将听不到声音，说明声音的传播需要介质，真空不能传声，故A正确；
B．改变尺子伸出桌面的长度，其振动的频率改变，则音调改变，因此改变尺子伸出桌面的长度，目的是探究音调与频率的关系，故B错误；
C．图丙比较笛子和二胡的波形图可知，笛子发出声音的频率高，音调高；振幅大，响度大，故C错误；
D．航空母舰上的起飞引导员佩戴耳罩，是为了在人耳处减弱噪声，故D错误。
故选A。
2. 如图所示的光学现象，其成像原理和成像虚实均相同的一组是（ ）
①镜下的“大熊猫”；②小孔成像“倒”景；③平面镜看“牙”；④水中“笔”弯折
A. ①和③B. ②和③C. ①和④D. ③和④
【答案】C
【解析】
【详解】①镜下的“大熊猫”是通过凸透镜成像的。当物体位于凸透镜的一倍焦距以内时，成正立、放大的虚像。因此，镜下的“大熊猫”是虚像，其成像原理是光的折射；
②小孔成像“倒”景是小孔成像现象。小孔成像是由光的直线传播形成的，成的是倒立的实像，是光的直线传播；
③平面镜看“牙”是平面镜成像现象。平面镜成像是由光的反射形成的，成的是正立、等大的虚像。因此，这是一个虚像，其成像原理是光的反射；
④水中“笔”弯折是光的折射现象造成的。当光线从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会发生改变，这是光的折射。在这种情况下，我们看到的笔的位置并不是笔实际的位置，而是由于光的折射造成的虚像。
故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
3. 如图所示，自然界中的雾、露、霜、雪等现象，都是水这种物质发生形成的。下列说法中（ ）
①雾的形成是升华现象
②露的形成是液化现象
③霜的形成是凝华现象
④雪的形成是液化现象

A. 只有①②正确B. 只有②③正确C. 只有①④正确D. 只有③④正确
【答案】B
【解析】
【详解】①“雾”是由空气中的水蒸气遇冷液化而成的小水滴，附着在空中小尘埃上形成的，是液化现象，液化放热，故①错误；
②“露”是由空气中的水蒸气遇冷液化而成的小水滴，附着在草叶上形成的，是液化现象，液化放热，故②正确；
③“霜”是由空气中的水蒸气遇冷直接变成固态的小冰晶，是凝华现象，凝华放热，故③正确；
④“雪”是由空气中的水蒸气遇冷直接变成固态的小冰晶，是凝华现象，凝华放热，故④错误。
故选B。
4. 我国第一颗火星探测器“天问一号”发射升空，先在地球附近加速，进入转移轨道利用惯性保持飞行。如图所示，着陆器经过火星大气层气动减速，伞系减速，然后点燃反冲火箭动力减速，最后悬停、避障和缓速下降至最终缓冲着陆，稳定着陆后展开舷梯释放“祝融号”火星车。下列说法正确的是（ ）
A. “天问一号”在发射升空后加速过程中惯性变大
B. “天问一号”进入转移轨道利用惯性飞行没有受到力的作用
C. “着陆器”经过火星大气层气动减速过程中受到的阻力小于重力
D. “着陆器”在点燃反冲火箭进行减速时，利用物体间力的作用是相互的
【答案】D
【解析】
【详解】A．惯性是物体一种属性，与质量有关，与速度无关，故A错误；
B．“天问一号”进入转移轨道为圆形轨道，运动方向在不断改变，受到非平衡力的作用，故B错误；
C．“着陆器”经过火星大气层气动减速过程表明受到的合力与运动方向相反，即受到的阻力大于重力，故C错误；
D．物体间作用力是相互的，“着陆器”在点燃反冲火箭向下喷出高温气体，火箭会获得一个相反方向即向上的作用力，进行减速，利用物体间力的作用是相互的，故D正确。
故选D。
5. 关于下列四幅图片中的物理知识，说法不正确的是（ ）
A. 如图﹣1，载重汽车安装很多宽大的轮子是为了减小对地面的压强
B. 如图﹣2，驱逐舰漂浮在水面上是由于它所受的重力小于浮力
C. 如图﹣3，飞机机翼设计成流线型，利用流体压强与流速的关系获得升力
D. 如图﹣4，船闸是利用连通器原理工作的
【答案】B
【解析】
【详解】A．载重汽车安装很多宽大的轮子是在压力一定时，通过增大受力面积来减小对地面的压强，故A正确，不符合题意；
B．驱逐舰漂浮在水面上时，根据漂浮条件可知受到的浮力等于其重力，故B错误，符合题意；
C．飞机机翼设计成流线型，上方空气流速大、压强小，下方空气流速小、压强大，则机翼受到向上压强差，即产生了向上的升力，故C正确，不符合题意；
D．船闸的上游阀门打开时，上游和闸室构成连通器，下游阀门打开时，下游和闸室构成连通器；所以，船闸是利用连通器原理工作的，故D正确，不符合题意。
故选B。
6. 关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ）
A. 图甲中，床头灯开关内的线头相碰，会造成空气开关跳闸
B. 图乙中，漏电保护器会在插座被短路时跳闸，迅速切断电流
C. 图丙中，闭合开关，电灯不亮，用试电笔接触D、E点时氖管均发光，测F点时氖管不发光，该电路故障为EF间断路
D. 图丁中，用试电笔检查电气设备是否带电时，为了安全，手不能触碰金属笔尖和金属笔卡
【答案】C
【解析】
【详解】A．床头灯开关内的线头相碰，相当于开关闭合，不会造成电路中的电流过大，不会造成图甲中空气开关跳闸，故A错误；
B．插座被短路时，电路中的电流过大，经过火线、零线的电流相同，漏电保护器不会切断电流，故B错误；
C．闭合开关，电灯不亮，用试电笔接触D、E点时氖管均发光，测F点时氖管不发光，该电路故障为E、F之间断路，故C正确；
D．试电笔可以用来区分零线和火线，使用时要用指尖抵住笔尾的金属体，不能接触笔尖金属体，故D错误。
故选C。
7. 我国新型反潜巡逻机尾的“棍子”叫做磁异探测器，它能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流，从而发现潜艇的存在，下列图中与磁异探测器工作原理相同的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】磁异探测器将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流，说明有感应电流产生，其工作原理是电磁感应现象。
A．图中电磁铁工作原理是电流的磁效应，故A不符合题意；
B．图中闭合电路中的一部分导体做切割磁感线运动，产生感应电流，是电磁感应现象，故B符合题意；
C．图中通电导体在磁场中受力而运动，是电动机的工作原理，故C不符合题意；
D．图中的实验是奥斯特实验，说明了电流的磁效应，可制成电磁铁，故D不符合题意。
故选B。
8. 钛合金因其高强度、低密度、良好的耐热性和耐腐蚀性，被广泛用于飞机结构件、航空发动机部件等。“玉龙”涡轴航空发动机是我国第一型完全自主创新的航空发动机。为了满足减重需求，同时适应发动机工作时的高温，科研人员除了采用钛合金制作部件外，还给表面喷覆了一层耐热涂层。下列说法中不正确的是（ ）
A. 钛合金具有耐高温的特性B. 钛合金相比于传统部件材料，密度更小
C. 耐热涂层具有很强的导热性能D. 耐热涂层具有很高的熔点
【答案】C
【解析】
【详解】A．由题意可知，飞机发动机工作时会释放出大量的热量导致温度升高，故需要耐高温的材料来制造发动机，故钛合金具有耐高温的特性，故A正确，不符合题意；
B．为了满足减重需求，需要采用密度的较小的材料，钛合金相比于传统部件材料，密度更小，更适合用作飞机部件，故B正确，不符合题意；
CD．耐热涂层的作用是在高温环境下不被破坏，从而可以保护内部材料，故有很强的耐热性，故C错误，符合题意，D正确，不符合题意。
故选C。
9. 如图所示的电路中，电源电压不变。闭合开关，将滑动变阻器的滑片从端向端滑动的过程中，电压表的示数变化量为，电压表的示数变化量是，电流表的示数变化量是。则下列说法不正确的是（ ）
A.
B. 和的乘积不变
C. 电路的总功率变小
D. 和的比值不变
【答案】B
【解析】
【详解】A．由电路图可知，定值电阻R1、R2与滑动变阻器三者串联，电压表V1测R1、R2两端的电压，V2测R2与变阻器两端的电压，电流表测电路的电流。将滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端，变阻器连入电路的电阻变大，由串联电路电阻的规律可知，电路的总电阻变大；由可知电路的电流变小，根据U=IR可知，电压表V1示数变小，R1两端的电压变小，由串联电路电压的规律可知，V2示数变大；电压表V1示数变化量等于R2和R1两端的电压变化量；根据串联电路的电压规律可知，电压表V2示数变化量等于R1两端的电压变化量，所以ΔU1＞ΔU2，故A正确，不符合题意；
BD．ΔU1等于R1、R2两端电压变化量，由欧姆定律得ΔU1=ΔU12=I(R1+R2)-I′(R1+R2)=(I-I′)(R1+R2)=ΔI(R1+R2)
故
所以ΔU1和ΔI的比值不变，ΔU1和ΔI的乘积为ΔU1·ΔI=ΔI(R1+R2)·ΔI=ΔI2(R1+R2)
由此可知ΔU1和ΔI的乘积是变化的，故B错误，符合题意，D正确，不符合题意；
C．将滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端，变阻器连入电路的电阻变大，由串联电路电阻的规律可知，电路的总电阻变大；由可知电路的电流变小，由P=UI可知电路的总功率变小，故C正确，不符合题意。
故选B。
10. 某同学设计了一个电子秤，其原理示意图如图甲所示，电源电压恒为，电阻为，电压表量程为（可显示质量大小），是力敏电阻，其阻值随压力变化图象如图乙所示。点是杠杆的支点，托盘固定在点，托盘及杠杆组件的质量忽略不计，取。则（ ）
①被称物体的重力就是杠杆的动力
②电子秤能称量的最大质量是
③托盘中放物体时，电路消耗总功率是
④若托盘能移动，越靠近支点，电子秤的精确度越高
A. ①③B. ①②③C. ②③D. ③④
【答案】C
【解析】
【详解】①被称物体对杠杆的压力是杠杆的动力，故①错误；
②闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测定值电阻两端的电压，根据图乙知，压力越大，力敏电阻接入电路的阻值越小，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知力敏电阻受到的压力最大时，通过电路的电流最大，根据U=IR可知电压表示数最大，电压表的量程为0～3V，即定值电阻两端的电压最大为3V，由串联电路电压的规律可知力敏电阻两端的电压至少为6V-3V=3V
电阻R0为120Ω，由串联分压原理可知定值电阻至少为120Ω，此时力敏电阻受到压力最大为F大=300N，当力敏电阻承受最大压力时，电子秤所称量的质量为最大值，由杠杆的平衡条件F大×OB=mg×OA
该秤所能称量的最大质量是
故②正确；
③托盘中放2kg物体时，对托盘的压力大小等于其重力大小，即F=G=m′g=2kg×10N/kg=20N
由杠杆的平衡条件可得FA×OA=F×OB
代入数据可得20N×5=F×1
解得F=100N，根据力的相互作用可知杠杆对力敏电阻R的压力为100N，由图乙可知力敏电阻R=240Ω，根据电阻的串联和欧姆定律可得电路的电流为
电路消耗总功率是
故③正确；
④托盘靠近支点，动力臂变小，动力、阻力臂不变，根据杠杆的平衡条件阻力减小，则力敏电阻受到的压力变小，力敏电阻接入电路的阻值变大，根据欧姆定律可知通过电路的电流变小，根据U=IR可知电压表示数变小，比较可知电子秤的精确度降低，故④错误。
故选C。
二、填空与作图题（共7小题）
11. 从微观世界到无限宇宙，人们一直在探索着自然的奥秘。在物理学家汤姆孙发现了电子之后，1911年，卢瑟福根据α粒子散射实验现象提出原子 _______结构模型，该实验被评为“物理最美实验”之一。物理学家 ________首先在科学实验的基础上融会贯通了数学、物理学和天文学三门知识，扩大、加深并改变了人类对物质运动和宇宙的认识，他发现的科学推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一，标志着物理学的真正开端！
【答案】 ①. 核式 ②. 伽利略
【解析】
【详解】[1][2]在物理学家汤姆孙发现了电子之后，1911年，卢瑟福根据α粒子散射实验现象提出原子核式结构模型，该实验被评为“物理最美实验”之一。物理学家伽利略首先在科学实验的基础上融会贯通了数学、物理学和天文学三门知识，扩大、加深并改变了人类对物质运动和宇宙的认识，他发现的科学推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一，标志着物理学的真正开端。
12. 如图所示，一只白鹭在离雁鸣湖水面2m的高度平行于水面飞行，此处湖水水深8m，其美丽的倒影映入水中。若以白鹭在水中的倒影为参照物，白鹭是_______（选填“运动”或“静止”）的，说明物体的运动和静止是________，白鹭的倒影距离水面________m。
【答案】 ①. 静止 ②. 相对的 ③. 2
【解析】
【详解】[1][2]若以白鹭在水中的倒影为参照物，白鹭没有位置变化，因此是静止的，若以湖面为参照物，白鹭的相对位置发生了变化，是运动的，说明物体的运动和静止是相对的。
[3]根据平面镜成像的特点可知，像与物到平面镜的距离相等，因此白鹭距离水面2m，白鹭的倒影离水面距离也为2m。
13. 如图甲，A、B是两个完全相同的物体，琴琴同学分别将A、B两物体匀速拉到斜面顶端，，对物体做功情况如图乙所示，请问对物体A做的有用功是______J，斜面对物体B的摩擦力______N，两方案的机械效率______（“”、“＝”）。
【答案】 ①. 2 ②. 2.5 ③. W总B，由可知两方案的机械效率ηA2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机。
【小问4详解】
通过凸透镜光心的光线传播方向不变，由图乙可知，用一厚纸板挡住A处的烛焰，光屏上D处没有像，C处仍能得到一个清晰的像。
【小问5详解】
[1][2]因为凸透镜中间厚，边缘薄，若切除凸透镜中间的阴影部分，再将剩余部分靠拢在一起，相当于两个透镜，光心位置改变了，上面的像下移，下面的像上移，错位将成2个像；如果用黑纸挡住透镜中间的阴影部分，其余部分仍能会聚光线成完整的像，但由于会聚的光线比原来减少，所以像比原来变暗。
故选A。
20. 小宇在测浓盐水的密度时进行如图1操作：
（1）天平调平后小宇进行了三步操作：
①测空烧杯的质量为32g；②如图甲所示，用天平测烧杯和浓盐水的总质量为______g；
③将浓盐水倒入量筒中，液面的位置如图乙所示。为减小误差，以上操作合理的顺序是__________。
（2）浓盐水的密度为__________g/cm3；
（3）实验二：利用上面已测好密度的盐水和电子秤来测量泡沫块的密度，如图2所示：
①在底部安装有定滑轮的圆柱形容器中加入适量的盐水，静止在水平电子秤上（如图2甲），电子秤的示数为250g；
②把一块不吸水泡沫放入盐水中（如图乙），电子秤示数为300g；
③用细线（质量忽略不计）绕过定滑轮竖直向上拉动泡沫，使泡沫浸没在盐水中（如图丙），电子秤的示数与相比变化了70g，根据实验数据知泡沫的密度为________g/cm3；若泡沫吸水，则所计算出来的密度__________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
【答案】（1） ①. 92 ②. ②③①
（2）1.2 （3） ①. 0.5 ②. 偏大
【解析】
【小问1详解】
[1]由图甲可知，烧杯和浓盐水的总质量为m1=50g+20g+20g+2g=92g
[2]如果按照小宇的步骤操作，将浓盐水倒入量筒中时，不可能把烧杯内的浓盐水全部倒入量筒内，导致测量的浓盐水的体积偏小，由可知所测密度偏大，所以为了减小误差，合理的测量液体密度的步骤为：用天平测烧杯和浓盐水的总质量；再把烧杯中的浓盐水倒入量筒中，记下量筒中浓盐水体积；最后用天平称出测空烧杯的质量；所以合理的实验顺序是②③①。
【小问2详解】
由图乙可知，量筒中浓盐水的体积为V=50mL=50cm3
量筒中浓盐水的质量为m=m总-m杯=92g-32g=60g
浓盐水的密度为
【小问3详解】
[1][2]由甲、乙两图可知，由甲图到乙图增加质量即为泡沫块的质量，所以m1=m2-m1=300g-250g=50g
因为泡沫块漂浮在水面上，所以浮力F浮=G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N
由乙、丙两图可知，丙图中容器比乙图中容器多受一个向上的F的拉力，在拉力F的作用下，丙图中电子秤的读数增加，即F=Δmg=70×10-3kg×10N/kg=0.7N
对于丙图中泡沫块有F浮′=F+G=0.7N+0.5N=1.2N
根据阿基米德原理F浮=ρ盐水gV排，又因为泡沫块完全浸没，所以泡沫块体积
泡沫的密度为
若泡沫吸水，丙图电子秤示数减小，所测泡沫体积减小，则所计算出来的密度偏大。
21. 小明同学用如图甲所示的电路探究“电流与电压和电阻的关系”，电源电压15V保持不变，滑动变阻器的规格是“50Ω 1A”，阻值为10Ω、20Ω、30Ω、50Ω的电阻各一个，满足测量需求的电流表，电压表各一个。
（1）经检查发现有一根导线连接错了，请在甲图错误处画“×”，并在图上改正_______；
（2）小明先探究“电阻一定，电流与电压的关系”，他将10Ω的电阻接入电路，闭合开关S，通过调节滑动变阻器滑片P，测出电阻两端施加不同电压时对应电流值，并记录如表，第1次实验时电流表的读数如图丙所示，则此时流经电阻的电流为________A。分析这些数据，可以得出结论：在电阻一定的情况下，流经导体的电流和导体两端的电压成______；
（3）小明再探究“电压一定，电流与电阻的关系”：
a.他将10Ω的电阻接入电路，闭合开关S，调节滑片P到适当位置，读出电流表示数记入表中；断开开关S，小明用20Ω的电阻替换10Ω的电阻，闭合开关S，移动滑片P使滑动变阻器接入电路阻值__________（增大/减小），他这样操作的目的是：__________；
b.上表是小明提交的实验数据，老师指出有一组数据不符合实际，你认为这是实验次序的数据____。若不更换实验器材，在实验过程中小明为了能够利用上述4个定值电阻，顺利得到4组I、R数据，完成实验，所保持不变的电压U0的取值范围应满足__________。
【答案】（1） （2） ①. 0.5 ②. 正比
（3） ①. 增大 ②. 使电压表示数不变 ③. 4 ④. 7.5~10V
【解析】
【小问1详解】
原电路图中，定值电阻被短路，电压表串联在电路中是错误的，在探究“电流与电压和电阻的关系”实验中，定值电阻、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在定值电阻两端，如下图所示：
【小问2详解】
[1]第1次实验时电流表的读数如图乙所示，电流表选用大量程，分度值为0.1A，其示数为0.5A。
[2]由表中数据可知，考虑到误差因素，电压和电流之比为
可以得到电阻一定，在电阻一定的情况下，流经导体的电流和导体两端的电压成正比。
【小问3详解】
[1][2]根据串联分压原理可知，将定值电阻由10Ω改接成20Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即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，目的是使电压表的示数不变。
[3]由欧姆定律，变阻器的最大电阻为50Ω，当电阻为50Ω时，根据电阻的串联和欧姆定律，电路中的最小电流
故第4组数据不符合实际。
[4]滑动变阻器的规格是“50Ω 1A”，表示变阻器允许的最大电流为1A，因电流表选用大量程0-3A，根据串联电路电流的规律，电路中允许通过的最大电流为1A，由欧姆定律可知此时电路中的总电阻最小，所对应的定值电阻为最小电阻R1=10Ω，此时变阻器连入电路中电阻最小，分得的电压最小，故电压表的最大示数为UV大=I大R1=1A×10Ω=10V
当变阻器的最大电阻连入电路中时，变阻器分得的电压最大，根据串联电路电压的规律，电压表示数最小为UV小，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为U-UV小，由分压原理得到
即①
因UV小为一定值，故①式左边为一定值，右边也为一定值，故当变阻器连入最大电阻50Ω时，对应的最大定值电阻为50Ω，代入①式，有
得到UV小=7.5V；综上，实验过程中小明为了能够利用上述4个定值电阻，顺利得到4组I、R数据，完成实验，所保持不变的电压U0的取值范围应满足7.5~10V。
四、综合题（共2小题）
22. 我省是农业大省，农药喷洒无人机因成本低、效果好、节省时间且对人无害而得到广泛应用。如图为某型号农药喷洒无人机，满载时总质量为，停放时与水平地面总接触面积为。取。
（1）该无人机的升力靠旋翼提供，当旋翼旋转时，对空气有向下的作用力，由于___________ ，无人机获得升力，当升力___________ （选填“大于”“小于”或“等于”）无人机所受重力时，就可以悬停在空中；
（2）该无人机（满载）停放在水平地面时，对地面产生的压强为多大？（ ）
（3）无人机（满载）竖直方向爬升10m的过程中，克服重力做了多少功？（ ）
（4）若无人机在上述过程中消耗电能10-3 kW⋅h，求它的效率。（ ）

【答案】 ①. 力的作用是相互的 ②. 等于 ③. 9×104Pa ④. 2700J ⑤. 75%
【解析】
【详解】（1）[1]该无人机工作时，旋翼旋转向下推动空气，对空气施加向下的推力，由于物体间力的作用是相互的，空气对旋翼施加了向上的反作用力，使无人机获得升力。
[2]当无人机悬停在空中时，处于静止状态，受力平衡，升力和无人机所受的重力相等。
（2）[3]该无人机的总重力
G=mg=27kg×10N/kg=270N
它停放在水平地面时，对地面的压力
F=G=270N
它对地面产生的压强
（3）[4]无人机（满载）竖直方向爬升10m的过程中，克服重力做的功
W=Gh=270N×10m=2700J
（4）[5]无人机消耗的电能
W电=10-3kW·h=10-3×3.6×106J=3600J
无人机的效率
23. 小明家有一款家用空气炸锅如图甲所示，其简化电路如图乙所示，工作过程风扇始终转动，而发热管则通过温控开关有规律地闭合或断开，使锅内温度在一定范围内波动。其中电风扇功率为44W，发热管电阻为40Ω。小明用空气炸锅烘焙牛排时，设定温度为180℃，总工作时间为20min，温度传感器显示锅体温度随时间变化关系如图丙所示。
（1）为使空气炸锅能自动停止工作，应在图乙电路中的________（选填“a”或“b”）处串联一个定时开关；
（2）空气炸锅正常工作到12min时，图乙电路c点电流为多少_______？
（3）这次空气炸锅额定电压下烘焙牛排共消耗了多少电能________？
（4）小明打开锅盖尝了一块牛排欠熟，与以往时间一样，猜想可能与空气炸锅加热时是否以额定的电压工作。他查看自己家的电能表如图丁所示，表上标有“3600r/kW·h”字样；随后他关闭了家中其它用电器，只让空气炸锅加热牛排，观察到电能表转盘3分钟转过210圈。则：此时空气炸锅工作时的实际电功率________？
【答案】（1）a （2）5.7A
（3）1.0692×106J
（4）1200W
【解析】
【小问1详解】
由图可知空气炸锅工作时，电风扇与发热管并联，所以在干路的a点串联一个定时开关，在定时开关断开时能使空气炸锅能自动停止工作。
【小问2详解】
由图丙可知，空气炸锅工作到12min时，空气炸锅内的温度在上升，表明此时发热管与电风扇同时工作；根据P=UI可得，电风扇的电流
由欧姆定律可得，发热管中通过的电流
根据并联电路电流规律可得，图乙电路c点电流I=I扇+I管=0.2A+5.5A=5.7A
【小问3详解】
由图丙可知，在整个工作过程中，风扇始终是工作状态，所用时间t=20min=1200s
风扇消耗的电能W扇=P扇t=44W×1200s=5.28×104J
由图丙计算温度上升的时间，即发热管的工作时间t管=8min+(13min-10min)+(18min-15min)=14min=840s
根据欧姆定律和W=UIt可得，发热管消耗的电能
空气炸锅这次烘焙牛排共消耗的电能W总=W扇+W管=5.28×104J+1.0164×106J=1.0692×106J
【小问4详解】
能表转盘3分钟转过210圈，消耗的电能
空气炸锅工作时的实际电功率
实验次序
1
2
3
4
U/V
5.0
6.0
7.0
8.0
I/A
0.62
0.7
0.79
实验次序
1
2
3
4
R/Ω
10
20
30
50
I/A
0.60
0.30
0.20
0.12
实验次序
1
2
3
4
U/V
5.0
6.0
7.0
8.0
I/A
0.62
0.7
0.79
实验次序
1
2
3
4
R/Ω
10
20
30
50
I/A
0.60
0.30
0.20
0.12