2025年陕西省西安市阎良区中考物理模拟试卷（一）

这是一份2025年陕西省西安市阎良区中考物理模拟试卷（一），共36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．（2分）如图为国家级非物质文化遗产——“打铁花”。表演者击打高温液态铁，液态铁在四散飞溅的过程中发出耀眼的光芒，最后变成固态铁。此过程发生的物态变化是（ ）
A．熔化B．凝固C．液化D．凝华
2．（2分）随着科技发展，AI语音助手已经逐步进入到人们生活的方方面面，汽车、手机、智能家电等均能看见它的身影。下列有关说法正确的是（ ）
A．AI语音助手的声音不是由振动产生的
B．降低AI语音助手的音量其实质是降低声音的音调
C．AI语音助手对指令作出回应，说明声音可以传递信息
D．AI语音助手发出的声音在真空中的传播速度约为3×108m/s
3．（2分）对于粒子和宇宙，下列说法正确的是（ ）
A．空间尺度最小的微观粒子是分子
B．汤姆生发现了电子，说明原子核是可再分的
C．固体很难被压缩，说明固体分子间没有间隙
D．宇宙是一个有层次的天体结构系统，它在不断地膨胀
4．（2分）如图是西安地铁闸机的人脸识别装置，乘客进站时只需将面部对准摄像头，“刷脸”验证成功后就能开闸进站。下列说法正确的是（ ）
A．摄像头和远视眼镜的镜片都对光有会聚作用
B．摄像头成的是倒立、缩小的虚像
C．当乘客靠近摄像头时，摄像头所成的像变小
D．显示屏上的彩色画面由红、黄、蓝三种色光混合而成
5．（2分）2025年央视春晚，杭州宇树科技旗下的机器人H1通过一场创意融合舞蹈《秧Bt》震撼亮相，引发了观众对科技进步的惊叹与热议。如图是机器人在舞台上跳舞的情形，下列有关说法正确的是（ ）
A．机器人H1的身高约180m
B．机器人的芯片主要是由超导体材料制成的
C．抛出去的手帕在上升过程中，机器人对手帕不做功
D．手帕看上去是红色，是因为它吸收红光，反射其它色光造成的
6．（2分）2025年2月20日，在广东深圳举行的国际篮联男篮亚洲杯预选赛中，中国队100比58战胜日本队，提前取得了亚洲杯正赛资格。如图是比赛中投篮的情景，下列说法正确的是（ ）
A．投出的篮球继续运动，是因为篮球受到惯性的作用
B．篮球上升的过程中，重力势能转化为动能
C．上升的篮球飞到最高点时，处于平衡状态
D．篮球表面有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦力
7．（2分）“安全用电无小事，时时刻刻要牢记”，中学生必须掌握一定的安全用电知识。下列事例符合安全用电原则的是（ ）
A．插排上接多个大功率用电器
B．电动车在规定的位置充电
C．用湿布擦正在发光的灯泡
D．使用绝缘皮破损的电线
8．（2分）如图甲所示是一款磁悬浮蓝牙音箱，音箱底部有一块磁铁，底座内部有一个电磁铁，底座内部电路与图乙所示电路的原理相同。闭合开关S，音箱悬浮于空中，通过改变底座电路中电流大小可以调节音箱悬浮时的高度，下列说法正确的是（ ）
A．电磁铁的上端为N极
B．将滑片P向右滑动，音箱会上升
C．电磁铁的原理是电磁感应
D．底座与音箱之间的相互作用与验电器的工作原理相同
9．（2分） 2025年3月12日0时38分，在海南商业航天发射场，千帆星座第五批组网卫星以“一箭18星”方式成功发射，卫星顺利进入预定轨道，发射任务取得圆满成功。如图是火箭发射时的情景，下列有关说法正确的是（ ）
A．火箭升空时，以卫星为参照物，火箭是运动的
B．火箭发射过程中，燃料若不完全燃烧，热值会减小
C．火箭发射过程中，燃烧的燃料越多，火箭发动机效率越高
D．发射火箭时的能量转化与热机做功冲程的能量转化相同
10．（2分）如图甲所示电路，电源电压恒定不变，R1为定值电阻，闭合开关后滑动变阻器R2的滑片从一端滑到另一端的过程中，R2的电功率P随电压表示数U的变化关系如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为5V
B．R1的阻值为15Ω
C．R1的最大电功率为3.6W
D．R2的滑片移至最左端时，1min内R1消耗的电能为36J
二、填空与作图题（共7小题，计18分）
11．（3分）鹊桥二号中继星是嫦娥六号与地球之间的“通信桥梁”，鹊桥二号中继星是通过 传递信息的。嫦娥六号利用太阳能电池供电，太阳能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源，太阳能来自于太阳内部发生的 （选填“核裂变”或“核聚变”）反应。
12．（2分）“天苍苍，野茫茫，风吹草低见牛羊”中“风吹草低”表明力可以改变物体的 ，在《茅屋为秋风所破歌》中，大风向上卷走了作者的屋顶，是因为屋顶上方空气流速大，压强 （选填“大”或“小”）。
13．（3分）西安镐京桥，酷似莲花，美丽之花名不虚传。如图所示，水中镐京桥的“倒影”是由光的 形成的；若桥上一路灯距离水面10m，则该路灯的“倒影”距离水面 m；人站在桥上看水中的石头比实际位置 （选填“深”或“浅”）。
14．（3分）用如图所示的装置可探究电流产生热量与 的关系，装置中的U形管 （选填“是”或“不是”）连通器；相同时间内，电流通过电阻R1与R2产生的热量之比为 。
15．（3分）小明利用如图所示装置提升物体，斜面长4m，高2.5m，顶部有一滑轮，小明用F＝150N的拉力向下拉轻绳（忽略绳与滑轮间的摩擦），将重200N的物体从斜面底端匀速拉至顶端。该装置中的滑轮可以 （选填“省力”“省功”或“改变力的方向”），该过程中小明对物体做的总功为 J，物体沿斜面匀速向上运动时受到的摩擦力为 N。
16．（2分）如图所示，冰壶静止在水平冰面上，请画出冰壶所受重力G的示意图。
17．（2分）如图所示，一条光线射向平面镜，请作出它被平面镜反射后再经透镜折射的光路图。
三、实验与探究题（共4小题，计22分）
18．（4分）请完成下列填空。
（1）在用温度计测量水的温度时，小明的实验操作如图甲所示，不当之处是 ；改正错误后，温度计的示数如图乙所示，则测得水的温度是 ℃。
（2）如图丙所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近吸管，发现吸管被吸引，则吸管 （选填“一定带正电”“一定带负电”或“可能不带电”）。
（3）在探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”实验中，根据实验数据绘制了如图丁所示的图像，分析图像可得结论：导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 。
19．（4分）某班同学分成两个实验小组，利用如图装置进行了一系列的探究。
（1）小明组在探究“磁场对通电导体的作用”时，应在图中MN之间接入 。小华组在探究“产生感应电流的条件”时，应在图中MN之间接入 。（均选填“电压表”“灵敏电流计”或“电源”）
（2）小华组记录的实验数据如表所示。综合分析可知，闭合电路的部分导体在磁场中做 运动时会产生感应电流。
（3）“电动牙刷”被称为现代口腔护理小能手。当它接通电源后，通过高频振动有效清除牙菌斑，它的工作原理与 （选填“小明”或“小华”）组的实验结论相同。
20．（7分）小明在翠华山景区旅游时，捡到了一块石头。在好奇心的驱使下，他准备了一些实验器材来测量这块石头的密度。
（1）将天平放置在水平桌面上，把游码移到标尺左端的零刻度线处，发现指针如图甲所示，此时应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使天平平衡。
（2）小明调节好天平，估计石头的质量后，把石头放在天平左盘，向右盘从大到小增加砝码，当加入第一个最小砝码（5g）后，指针偏向分度盘中线左侧，此时，将第二个最小砝码（5g）加入右盘，指针偏向分度盘中线右侧，接下来应进行的实验操作是 ，直至横梁恢复水平平衡。天平横梁再次水平平衡时，如图乙所示，则石头的质量为 g。
（3）用细线拴住石头（忽略细线的体积），将其缓慢放入装有适量水的量筒中，如图丙所示，石头的体积为 cm3，根据所测数据计算出石头的密度为 kg/m3。
（4）完成实验后，小明又用弹簧测力计测量石头的密度，如图丁所示。先测出石头的重力，再将石头完全浸没在水中（不触底），读出弹簧测力计示数分别为F1、F2，则石头受到的浮力F浮＝ ，石头的密度ρ＝ 。（均用F1、F2、ρ水表示）
21．（7分）小明通过学习得知：一般情况下，水的质量一定时，加入食盐的质量越多，溶液的浓度就越高。他想探究食盐水溶液的导电性能与什么因素有关，并提出以下猜想：
猜想一：食盐水溶液的导电性能与溶液的浓度有关。
猜想二：食盐水溶液的导电性能与放入其中的金属片之间的距离有关。
小明利用电源、小灯泡、金属片、烧杯、水、食盐、勺子、刻度尺等器材，设计了如图所示的装置，进行了探究实验。
（1）连接电路时，开关应处于 状态。
（2）此实验通过 来反映食盐水溶液的导电性能，这种物理研究方法是 。
（3）在室温不变的实验室内，小明记录的实验数据如下表。
①分析1、2两次实验可知，其他条件一定时， 越大，食盐水溶液的导电性能越强；
②分析 两次实验可验证猜想一是 （选填“正确”或“错误”）的。
（4）请你再提出一个猜想：食盐水溶液的导电性能可能与 有关。（填写一种即可）
四、综合题（共3小题，计20分）
22．（4分）杆秤是我国古老且至今仍在使用的一种衡量工具，如图的杆秤可视为杠杆，提纽处为支点O，若不计其自重，当在挂钩悬挂被称物体后处于平衡状态，已知AO＝2cm，OB＝20cm，秤砣的质量为1kg。求：（g取10N/kg）
（1）秤砣的重力；
（2）被称物体的重力。
23．（7分）近日，无人母船“珠海云号”完成了科考任务，首次靠泊三亚南山港，如图所示。“珠海云号”是全球首艘智能无人系统母船，船长88.5米，型宽14米，型深6.1米，满载吃水3.7米，满载排水量2000吨，最大航速为36km/h。求：（海水密度近似取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）“珠海云号”满载静止在海面上时，受到的浮力的方向始终 ，浮力的大小为 N。
（2）“珠海云号”满载静止在海面上时，船底1m2处受到海水的压力大小。
（3）某次任务中，满载的“珠海云号”以最大航速匀速直线航行，该过程中“珠海云号”所受阻力恒为重力的0.05倍，求该过程中“珠海云号”牵引力的功率。
24．（9分）我国的养生文化有着数千年的历史，在其发展过程中融合了自然科学、人文科学和社会科学诸多的因素，集中华民族数千年养生文化于一身，在世界养生文化中占有重要地位。如图甲是小明家的电养生壶，小明想知道它的工作原理，他查看说明书后发现：该养生壶有“加热”和“保温”两种模式，其额定电压为220V，发热部分由R1、R2两根电热丝组成，阻值分别为220Ω、55Ω（阻值不随温度的变化而变化），该养生壶可通过开关控制不同的模式，加热模式的额定功率为880W，保温模式的额定功率为176W。
（1）电养生壶是利用电流的 效应工作的。养生壶通电后给壶内的水加热是通过 的方式来增加水的内能。
（2）小明设计的电养生壶的电路原理图如图乙、丙所示，请结合说明书中的信息，通过计算判断小明设计的哪个电路图是正确的。
（3）某次使用时，调至加热模式正常工作500s后，壶内1.1kg的茶水温度恰好升高了80℃，求该养生壶的加热效率。[茶水的比热容取4.0×103J/（kg•℃）]
2025年陕西省西安市阎良区中考物理模拟试卷（一）
参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题）
一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题目要求的）
1．（2分）如图为国家级非物质文化遗产——“打铁花”。表演者击打高温液态铁，液态铁在四散飞溅的过程中发出耀眼的光芒，最后变成固态铁。此过程发生的物态变化是（ ）
A．熔化B．凝固C．液化D．凝华
【分析】凝固是指物质由液态变为固态。
【解答】解：熔炉将铁块熔化成铁汁，铁花在空气中遇冷时发生的物态变化是凝固，该过程是由液态变为固态，属于凝固。
故选：B。
2．（2分）随着科技发展，AI语音助手已经逐步进入到人们生活的方方面面，汽车、手机、智能家电等均能看见它的身影。下列有关说法正确的是（ ）
A．AI语音助手的声音不是由振动产生的
B．降低AI语音助手的音量其实质是降低声音的音调
C．AI语音助手对指令作出回应，说明声音可以传递信息
D．AI语音助手发出的声音在真空中的传播速度约为3×108m/s
【分析】A、声音是由物体振动产生的；声音的传播需要介质，真空不能传声。
B、音调是声音的高低，由发声体的振动频率决定，频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。
C、声可以传递信息和能量。
D、响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离发声体的远近有关，振幅越大，响度越大，距离发声体越近，响度越大。
【解答】解：A.AI语音助手的声音也是由振动产生的，故A错误；
B.降低AI语音助手的音量其实质是降低声音的振动幅度来降低响度，故B错误；
C.AI语音助手对指令作出回应，说明声音可以传递信息，故C正确；
D.AI语音助手发出的声音在真空中的传播速度为0m/s，即真空不能传声，故D错误；
故选：C。
3．（2分）对于粒子和宇宙，下列说法正确的是（ ）
A．空间尺度最小的微观粒子是分子
B．汤姆生发现了电子，说明原子核是可再分的
C．固体很难被压缩，说明固体分子间没有间隙
D．宇宙是一个有层次的天体结构系统，它在不断地膨胀
【分析】（1）在微观粒子中，空间尺度从小到大的排列是：电子、原子核、原子、分子。
（2）汤姆生发现了电子，说明原子是可再分的。
（3）固体很难被压缩，因为固体分子间间隙小，且分子间存在斥力。
（4）宇宙是一个有层次的天体结构系统，它在不断地膨胀。
【解答】解：A.空间尺度最小的微观粒子是电子，故A错误；
B.汤姆生发现了电子，说明原子是可再分的，故B错误；
C.固体很难被压缩，因为固体分子间间隙小，且分子间存在斥力，故C错误；
D.宇宙是一个有层次的天体结构系统，它在不断地膨胀，故D正确；
故选：D。
4．（2分）如图是西安地铁闸机的人脸识别装置，乘客进站时只需将面部对准摄像头，“刷脸”验证成功后就能开闸进站。下列说法正确的是（ ）
A．摄像头和远视眼镜的镜片都对光有会聚作用
B．摄像头成的是倒立、缩小的虚像
C．当乘客靠近摄像头时，摄像头所成的像变小
D．显示屏上的彩色画面由红、黄、蓝三种色光混合而成
【分析】（1）（2）凸透镜对光线有会聚作用，当物体在透镜的2倍焦距之外时，物体经透镜能成倒立、缩小的实像；
（3）凸透镜成实像时，物距变小，像距变大，像变大；
（4）光的三原色是红、绿、蓝。
【解答】解：A、摄像头和远视眼镜都是凸透镜，对光线有会聚作用，故A正确；
B、摄像头的成像原理与照相机相同，则摄像头成倒立、缩小的实像，故B错误；
C、当乘客靠近摄像头时，物距变小，像距变大，则显示屏所成的像变大，故C错误；
D、屏上的彩色画面是由红、绿、蓝三种色光混合而成的，故D错误。
故选：A。
5．（2分）2025年央视春晚，杭州宇树科技旗下的机器人H1通过一场创意融合舞蹈《秧Bt》震撼亮相，引发了观众对科技进步的惊叹与热议。如图是机器人在舞台上跳舞的情形，下列有关说法正确的是（ ）
A．机器人H1的身高约180m
B．机器人的芯片主要是由超导体材料制成的
C．抛出去的手帕在上升过程中，机器人对手帕不做功
D．手帕看上去是红色，是因为它吸收红光，反射其它色光造成的
【分析】（1）根据人的身高判断机器人的身高；
（2）芯片主要是由半导体材料制成的；
（3）做功的两个必要因素：①作用在物体上的力，②物体在力的方向上通过了距离；
（4）不透明物体的颜色由其反射的色光决定。
【解答】解：A．身材比较高的人的身高能达到180cm左右，所以机器人H1的身高约为180cm，故A错误；
B．机器人的芯片主要是由半导体材料制成的，故B错误；
C．抛出去的手帕在上升过程中，机器人对手帕没有力的作用，对手帕不做功，故C正确；
D．不透明的物体只反射与物体颜色一致的色光，因此红色的手帕看上去为红色是由于它吸收其它色光、反射红光引起的，故D错误。
故选：C。
6．（2分）2025年2月20日，在广东深圳举行的国际篮联男篮亚洲杯预选赛中，中国队100比58战胜日本队，提前取得了亚洲杯正赛资格。如图是比赛中投篮的情景，下列说法正确的是（ ）
A．投出的篮球继续运动，是因为篮球受到惯性的作用
B．篮球上升的过程中，重力势能转化为动能
C．上升的篮球飞到最高点时，处于平衡状态
D．篮球表面有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦力
【分析】（1）一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性；
（2）动能的影响因素是质量和速度，重力势能的影响因素是质量和高度，二者可以相互转化；
（3）篮球在最高点时受重力和空气阻力的作用，结合二力平衡条件作出判断；
（4）增大摩擦的方法：在压力一定时，增大接触面的粗糙程度；在接触面的粗糙程度一定时，增大压力。
【解答】解：A、篮球出手后还能继续飞行，是由于篮球具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故A错误；
B、篮球上升的过程中，质量不变，速度减小，动能减小，高度增加，重力势能增大，动能转化为重力势能，故B错误；
C、篮球抛出后沿抛物线进筐，篮球在最高点时受重力和空气阻力的作用，这两个力的大小并不相等，方向不相反，且不在同一直线上，所以二力是非平衡力，则此时篮球处于非平衡状态，故C错误；
D、篮球表面有凹凸不平的花纹，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故D正确。
故选：D。
7．（2分）“安全用电无小事，时时刻刻要牢记”，中学生必须掌握一定的安全用电知识。下列事例符合安全用电原则的是（ ）
A．插排上接多个大功率用电器
B．电动车在规定的位置充电
C．用湿布擦正在发光的灯泡
D．使用绝缘皮破损的电线
【分析】（1）功率过大会造成电流过大，容易引发火灾；
（2）电动车需要在规定地点充电；
（3）生活用水是导体；
（4）绝缘皮破损的电线容易诱发触电事故。
【解答】解：A、多个大功率用电器插在同一个插排上，功率太大，容易引发火灾，故A不符合安全用电要求；
B、电动车需要在规定地点充电，故B符合安全用电要求；
C、生活用水是导体，用湿布擦正在发光的灯泡，容易发生触电事故，故C不符合安全用电要求；
D、使用绝缘皮破损的电线，破损处的导线外露，人接触时可能会触电，故D不符合安全用电要求。
故选：B。
8．（2分）如图甲所示是一款磁悬浮蓝牙音箱，音箱底部有一块磁铁，底座内部有一个电磁铁，底座内部电路与图乙所示电路的原理相同。闭合开关S，音箱悬浮于空中，通过改变底座电路中电流大小可以调节音箱悬浮时的高度，下列说法正确的是（ ）
A．电磁铁的上端为N极
B．将滑片P向右滑动，音箱会上升
C．电磁铁的原理是电磁感应
D．底座与音箱之间的相互作用与验电器的工作原理相同
【分析】（1）电源的正负极已知，根据安培定则可知螺线管的极性；
（2）当线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越大，磁性越强；
（3）电磁铁的原理是电流的磁效应；
（4）底座与音箱之间的相互作用是同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
【解答】解：A．电源的上端是正极，根据安培定则可知螺线管的上端为S极；
也可根据磁悬浮蓝牙音箱工作原理可知，电磁铁上端与音箱下端是相互排斥，可知螺线管上端为S极，故A错误；
B．滑片P向右滑动，滑动变阻器接入的电阻会变小，电路中的电流会变大，通电螺线管的磁性变强，音箱受到的电磁铁的斥力会变强，音箱会上升，故B正确；
C．电磁铁的原理是电流的磁效应，故C错误；
D．验电器是利用同种电荷相互排斥，底座与音响之间的相互作用是利用同名磁极相互排斥，它们的原理不同，故D错误。
故选：B。
9．（2分） 2025年3月12日0时38分，在海南商业航天发射场，千帆星座第五批组网卫星以“一箭18星”方式成功发射，卫星顺利进入预定轨道，发射任务取得圆满成功。如图是火箭发射时的情景，下列有关说法正确的是（ ）
A．火箭升空时，以卫星为参照物，火箭是运动的
B．火箭发射过程中，燃料若不完全燃烧，热值会减小
C．火箭发射过程中，燃烧的燃料越多，火箭发动机效率越高
D．发射火箭时的能量转化与热机做功冲程的能量转化相同
【分析】（1）物体相对于参照物的位置变化了，物体就是运动的；物体相对于参照物的位置不变，物体就是静止的；
（2）热值是燃料的固有特性，与质量大小、是否完全燃烧等无关；
（3）在对热机的效率进行辨析时，只有有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比越大时，热机的效率才会越大；
（4）热机做功冲程的能量转化内能转化为机械能。
【解答】解：A、火箭加速升空的过程中，以卫星为参照物，火箭相对于卫星没有位置的变化，是静止的，故A错误；
B、热值的大小与是否完全燃烧无关，故燃料燃烧过程中热值不变，故B错误；
C、火箭发动机在工作时要克服机械部件间的摩擦做额外功，火箭发射过程中燃烧的燃料越多，总功越大，有用功不变，机械效率降低，故C错误；
D、火箭发射升空时，燃料燃烧释放的内能转化为火箭的机械能，与热机做功冲程的能量转化相同，故D正确。
故选：D。
10．（2分）如图甲所示电路，电源电压恒定不变，R1为定值电阻，闭合开关后滑动变阻器R2的滑片从一端滑到另一端的过程中，R2的电功率P随电压表示数U的变化关系如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为5V
B．R1的阻值为15Ω
C．R1的最大电功率为3.6W
D．R2的滑片移至最左端时，1min内R1消耗的电能为36J
【分析】由图甲可知，闭合开关R1、R2串联，电压表测量R2两端的电压，电流表测量电路中的电流；
（1）由图乙可知，当R2两端的电压为2V时，R2的电功率为0.8W，根据P＝UI求出电路中的电流，根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源电压；当R2两端的电压为5V时，R2的电功率为0.5W，根据P＝UI求出电路中的电流，根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源电压，联立可解得电源电压和R1的阻值；
（2）当R2接入电路的阻值为0时，电路的总电阻最小，总电流最大，R1的电功最大，根据P=U2R求出R1的最大电功率；
（3）根据串联分压特点可知，当R2两端的电压最大，R2接入电路的阻值最大，即R2的滑片移至最左端时，根据W＝UIt＝I2Rt求出1min内R1消耗的电能。
【解答】解：由图甲可知，闭合开关R1、R2串联，电压表测量R2两端的电压，电流表测量电路中的电流；
AB、由图乙可知，当R2两端的电压为2V时，R2的电功率为0.8W，
由P＝UI可知，电路中的电流：I1=P1U1=0.8W2V=0.4A，
根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压：U＝UR1+UR2＝I1R1+2V＝0.4A×R1+2V……①
当R2两端的电压为5V时，R2的电功率为0.5W，
由P＝UI可知，电路中的电流：I2=P2U2=0.5W5V=0.1A，
根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压：U＝U′R1+U′R2＝I2R1+5V＝0.1A×R1+5V……②
联立①②两式解得：电源电压U＝6V，R1＝10Ω，故AB错误；
C、当R2接入电路的阻值为0时，电路的总电阻最小，总电流最大，R1的电功最大，
R1的最大电功率：P1max=U2R1=(6V)210Ω=3.6W，故C正确；
D、当R2的滑片移至最左端时，R2接入电路的阻值最大，根据串联分压特点可知，当R2两端的电压最大，由图乙可知，R1两端的最大电压为5V，根据以上分析可知，此时电路的电流I2＝0.1A，
1min内R1消耗的电能：W=I22R1t＝（0.1A）2×10Ω×1×60s＝6J，故D错误。
故选：C。
二、填空与作图题（共7小题，计18分）
11．（3分）鹊桥二号中继星是嫦娥六号与地球之间的“通信桥梁”，鹊桥二号中继星是通过 电磁波 传递信息的。嫦娥六号利用太阳能电池供电，太阳能属于 可再生 （选填“可再生”或“不可再生”）能源，太阳能来自于太阳内部发生的 核聚变 （选填“核裂变”或“核聚变”）反应。
【分析】电磁波可以在真空环境中传递信息，因此“鹊桥”中继星、月球与地球通过电磁波建立联系；
可以从自然界中源源不断地得到的能源是可再生能源；越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充的能源是不可再生能源；
太阳的能量来自于它内部发生的核聚变。
【解答】解：电磁波可以在真空环境中传递信息，因此鹊桥二号中继星是通过电磁波传递信息的；
太阳能可以从自然界中源源不断地得到，是可再生能源；
太阳能来自于太阳内部发生的核聚变反应。
故答案为：电磁波；可再生；核聚变。
12．（2分）“天苍苍，野茫茫，风吹草低见牛羊”中“风吹草低”表明力可以改变物体的 形状 ，在《茅屋为秋风所破歌》中，大风向上卷走了作者的屋顶，是因为屋顶上方空气流速大，压强 小 （选填“大”或“小”）。
【分析】（1）力的作用效果有两个：①力可以改变物体的形状；②力可以改变物体的运动状态，包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化；
（2）流体的压强跟流速有关，流速越大的地方压强越小。比较屋顶上下的空气流动速度，比较屋顶上下受到的压强，再比较屋顶受到向上和向下的压力，得出“屋顶被大风卷起”的原因。
【解答】解：（1）“风吹草低”体现了力的作用效果，表明力可以改变物体的形状；
（2）风刮过屋顶，屋顶上方的空气流动速度大，压强小；屋内空气流动速度小，压强大。屋顶受到向上的压强大于向下的压强，受到的向上的压力大于向下的压力，产生一个向上的压力差，将茅草吸上去。
故答案为：形状；小。
13．（3分）西安镐京桥，酷似莲花，美丽之花名不虚传。如图所示，水中镐京桥的“倒影”是由光的 反射 形成的；若桥上一路灯距离水面10m，则该路灯的“倒影”距离水面 10 m；人站在桥上看水中的石头比实际位置 浅 （选填“深”或“浅”）。
【分析】（1）倒影属于平面镜成像现象，所成的像是虚像，其原理是光的反射，根据平面镜成像特点可知平面镜所成的像与平面镜的距离等于物体与平面镜的距离，物像等大。
（2）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的。
【解答】解：已知路灯距离水面（物距）10m，所以路灯的“倒影”距离水面（像距）也为10m，
倒影属于平面镜成像现象，是光的反射形成的虚像。
水中的石头看起来比实际的浅，这是由于光从水中射入空气时发生了折射，折射角大于入射角造成的，看到的是实际石头的变浅的虚像。
故答案为：反射；10；浅。
14．（3分）用如图所示的装置可探究电流产生热量与 电流 的关系，装置中的U形管 不是 （选填“是”或“不是”）连通器；相同时间内，电流通过电阻R1与R2产生的热量之比为 4：1 。
【分析】（1）要探究通电时间相同时，电流通过导体产生的热量跟电流大小关系，要控制导体的电阻和通电时间相同，电流大小不同；
（2）上端开口、底部互相连通的容器叫连通器；
（3）根据焦耳定律Q＝I2Rt来分析。
【解答】解：（1）由图可知，R2与R3并联后与R1串联，根据串、并联电路电流特点可知，R1和R2与R3电阻相同，所以通过R2电流等于通过R1的电流的一半，所以可以探究电流产生的热量与电流大小的关系；
（2）图中的两个U形管上端不都是开口的，所以装置中的U形管不是连通器；
（3）通过R2电流等于通过R1的电流的一半，根据焦耳定律Q＝I2Rt可知，电流通过电阻R2与R1产生的热量之比为4：1。
故答案为：电流；不是；4：1。
15．（3分）小明利用如图所示装置提升物体，斜面长4m，高2.5m，顶部有一滑轮，小明用F＝150N的拉力向下拉轻绳（忽略绳与滑轮间的摩擦），将重200N的物体从斜面底端匀速拉至顶端。该装置中的滑轮可以 改变力的方向 （选填“省力”“省功”或“改变力的方向”），该过程中小明对物体做的总功为 600 J，物体沿斜面匀速向上运动时受到的摩擦力为 25 N。
【分析】使用滑轮时，轴的位置固定不动的滑轮称为定滑轮。定滑轮不省力，但是可以改变力的方向。根据做功公式W总＝Fs，把如图所示的物体从地面提升到某高度需要做功W有＝Gh，额外功为W额＝W总﹣W有＝fs，进而求出物体沿斜面匀速向上运动时受到的摩擦力。
【解答】解：将重200N的物体从斜面底端匀速拉至顶端。该装置中的滑轮轴的位置固定不动的滑轮称为定滑轮。定滑轮不省力，但是可以改变力的方向，
该过程中小明对物体做的总功为W总＝Fs＝150N×4m＝600J，
W有＝G h＝200N×2.5m＝500J，
额外功为W额＝W总﹣W有＝600J﹣500J＝100J，
物体沿斜面匀速向上运动时受到的摩擦力为f=W额s=100J4m=25N。
故答案为：改变力的方向；600；25。
16．（2分）如图所示，冰壶静止在水平冰面上，请画出冰壶所受重力G的示意图。
【分析】过重心沿重力的方向画一条带箭头的线段，并标出重力的符号和大小，注意重力的方向始终竖直向下。
【解答】解：过物体O的重心，沿竖直向下的方向画一条有向线段，标明重力G，如图所示：
17．（2分）如图所示，一条光线射向平面镜，请作出它被平面镜反射后再经透镜折射的光路图。
【分析】先根据光的反射定律画出反射光线；确定入射角、反射角的大小，得出反射、入射光线之间的夹角，确定该反射光线平行于凸透镜的主光轴，然后画出凸透镜折射后的折射光线。
【解答】解：先画出法线，根据光的反射定律，反射角等于入射角，在法线上边画出反射光线；
入射光线与平面镜的夹角为45°，入射角为90°﹣45°＝45°，反射角等于入射角，也为45°，则反射、入射光线之间的夹角为90°，该反射光线平行于凸透镜的主光轴，经凸透镜折射后过凸透镜的焦点。如图所示：
三、实验与探究题（共4小题，计22分）
18．（4分）请完成下列填空。
（1）在用温度计测量水的温度时，小明的实验操作如图甲所示，不当之处是 温度计的玻璃泡触碰烧杯底部 ；改正错误后，温度计的示数如图乙所示，则测得水的温度是 32 ℃。
（2）如图丙所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近吸管，发现吸管被吸引，则吸管 可能不带电 （选填“一定带正电”“一定带负电”或“可能不带电”）。
（3）在探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”实验中，根据实验数据绘制了如图丁所示的图像，分析图像可得结论：导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 反比 。
【分析】（1）使用温度计时温度计的玻璃泡要浸没在被测液体中，玻璃泡不能接触烧杯底和侧壁，温度计读数时要先确定分度值，然后根据温度计上标注数字的大小关系确定标注数字是零上还是零下，最后根据液柱上表面对应的刻度读出此时测量的温度值。
（2）带电体有吸引轻小物体的性质。
（3）分析图像信息可得出结论。
【解答】解：（1）图甲中温度计使用中的错误为：温度计的玻璃泡碰到了容器底；在图乙中标注数字30℃和40℃之间有10小格，故该温度计的分度值是1℃，该温度计的液柱上表面附近标注的数字上大下小，说明液柱上表面在0℃以上，液柱上表面距离30℃有2小格，故温度计读数为32℃。
（2）带负电的橡胶棒靠近吸管时，吸管被吸引，则这个吸管可能带正电，或者不带电。
（3）如图丙所示，电流和电阻的乘积分别是UV＝IR＝0.4A×5Ω＝0.2A×10Ω＝0.1A×20Ω＝2V，要保持定值电阻两端的电压不变，使得电压表示数为2V；由图丙可知，电压一定时，电流随电阻的增大而减小，故可得出的结论为：在导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
故答案为：（1）温度计的玻璃泡触碰烧杯底部；32；（2）可能不带电；（3）反比。
19．（4分）某班同学分成两个实验小组，利用如图装置进行了一系列的探究。
（1）小明组在探究“磁场对通电导体的作用”时，应在图中MN之间接入 电源 。小华组在探究“产生感应电流的条件”时，应在图中MN之间接入 灵敏电流计 。（均选填“电压表”“灵敏电流计”或“电源”）
（2）小华组记录的实验数据如表所示。综合分析可知，闭合电路的部分导体在磁场中做 切割磁感线 运动时会产生感应电流。
（3）“电动牙刷”被称为现代口腔护理小能手。当它接通电源后，通过高频振动有效清除牙菌斑，它的工作原理与 小明 （选填“小明”或“小华”）组的实验结论相同。
【分析】（1）小明组在探究“磁场对通电导体的作用”时，电路中应有电流，据此分析；小华组在探究“产生感应电流的条件”时，感应电流是通过灵敏电流计来反映的。
（2）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流。
（3）它接通电源后，电路中有电流，据此分析。
【解答】解：（1）小明组在探究“磁场对通电导体的作用”时，电路中应有电流，应在图中MN之间接入电源。小华组在探究“产生感应电流的条件”时，应在图中MN之间接入灵敏电流计。
（2）小华组记录的实验数据如表所示。综合分析可知，闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流。
（3）“电动牙刷”被称为现代口腔护理小能手。当它接通电源后，电路中有电流，通过高频振动有效清除牙菌斑，它的工作原理与小明组的实验结论相同。
故答案为：（1）电源；灵敏电流计；（2）切割磁感线；（3）小明。
20．（7分）小明在翠华山景区旅游时，捡到了一块石头。在好奇心的驱使下，他准备了一些实验器材来测量这块石头的密度。
（1）将天平放置在水平桌面上，把游码移到标尺左端的零刻度线处，发现指针如图甲所示，此时应将平衡螺母向 右 （选填“左”或“右”）调节，使天平平衡。
（2）小明调节好天平，估计石头的质量后，把石头放在天平左盘，向右盘从大到小增加砝码，当加入第一个最小砝码（5g）后，指针偏向分度盘中线左侧，此时，将第二个最小砝码（5g）加入右盘，指针偏向分度盘中线右侧，接下来应进行的实验操作是 取出5g砝码，向右移动游码， ，直至横梁恢复水平平衡。天平横梁再次水平平衡时，如图乙所示，则石头的质量为 57.6 g。
（3）用细线拴住石头（忽略细线的体积），将其缓慢放入装有适量水的量筒中，如图丙所示，石头的体积为 20 cm3，根据所测数据计算出石头的密度为 2.88×103 kg/m3。
（4）完成实验后，小明又用弹簧测力计测量石头的密度，如图丁所示。先测出石头的重力，再将石头完全浸没在水中（不触底），读出弹簧测力计示数分别为F1、F2，则石头受到的浮力F浮＝ F1﹣F2 ，石头的密度ρ＝ F1F1-F2ρ水 。（均用F1、F2、ρ水表示）
【分析】（1）指针指在分度盘中央刻度线的左侧，应将平衡螺母向右调节，使天平横梁平衡；
（2）当加入第一个最小砝码（5g）后，指针偏向分度盘中线左侧，说明砝码的质量小一点，此时，将第二个最小砝码（5g）加入右盘，指针偏向分度盘中线右侧，则砝码的质量大一点，据此分析；由标尺的分度值为0.2克，得出标尺的示数，从而得出石头的质量；
（3）根据排水法得出石头的体积，根据密度公式得出石头的密度；
（4）由称重法得出石头受到的浮力，根据阿基米德原理可知石头的体积，根据密度公式得出石头的密度。
【解答】解：（1）使用天平测量物体质量之前，把天平放在水平桌面上，将游码移到标尺左端的零刻度线处，发现指针指在分度盘中央刻度线的左侧，应将平衡螺母向右调节，使天平横梁平衡；
（2）小明调节好天平，估计石头的质量后，把石头放在天平左盘，向右盘从大到小增加砝码，当加入第一个最小砝码（5g）后，指针偏向分度盘中线左侧，说明砝码的质量小一点，此时，将第二个最小砝码（5g）加入右盘，指针偏向分度盘中线右侧，则砝码的质量大一点，接下来应进行的实验操作是 取出砝码，向右移动游码，直至横梁恢复水平平衡。天平横梁再次水平平衡时，如图乙所示，标尺的分度值为0.2克，示数为2.6克，则石头的质量为
m＝50g+5g+2.6g＝57.6g
（3）如图丙所示，石头的体积为
V＝70mL﹣50mL＝20mL＝20cm3\
根据所测数据计算出石头的密度为
ρ=mV=57.6g20cm3=2.88g/cm3＝2.88×103kg/m3。
（4）先测出石头的重力，再将石头完全浸没在水中（不触底），读出弹簧测力计示数分别为F1、F2，则石头受到的浮力F浮＝F1﹣F2，根据阿基米德原理可知
F1﹣F2＝ρ水gV，
石头的体积为
V=F1-F2ρ水g
石头的密度：
ρ＝ mV=F1gF1-F2ρ水g=F1F1-F2ρ水
故答案为：（1）右；（2）取出5g砝码，向右移动游码；57.6；2.88×103；（3）20；（4）＝F1﹣F2；F1F1-F2ρ水。
21．（7分）小明通过学习得知：一般情况下，水的质量一定时，加入食盐的质量越多，溶液的浓度就越高。他想探究食盐水溶液的导电性能与什么因素有关，并提出以下猜想：
猜想一：食盐水溶液的导电性能与溶液的浓度有关。
猜想二：食盐水溶液的导电性能与放入其中的金属片之间的距离有关。
小明利用电源、小灯泡、金属片、烧杯、水、食盐、勺子、刻度尺等器材，设计了如图所示的装置，进行了探究实验。
（1）连接电路时，开关应处于 断开 状态。
（2）此实验通过 灯泡亮度 来反映食盐水溶液的导电性能，这种物理研究方法是 转换法 。
（3）在室温不变的实验室内，小明记录的实验数据如下表。
①分析1、2两次实验可知，其他条件一定时， 两金属片间的距离 越大，食盐水溶液的导电性能越强；
②分析 2、3 两次实验可验证猜想一是 正确 （选填“正确”或“错误”）的。
（4）请你再提出一个猜想：食盐水溶液的导电性能可能与 金属片材料 有关。（填写一种即可）
【分析】物理学中对于多因素或多变量的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题．每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法。
【解答】解：（1）为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态。
（2）此实验通过灯泡亮度来反映食盐水溶液的导电性能，这种物理研究方法是转换法。
（3）①分析1、2两次实验可知，其他条件一定时，两金属片间的距离越小，食盐水溶液的导电性能越强；
②分析 2、3 两次实验，它们两金属片间的距离相等，加入食盐量不同，灯泡亮度不同，可验证猜想一是正确的。
（4）再提出一个猜想：食盐水溶液的导电性能可能与金属片材料有关。
故答案为：（1）断开；（2）灯泡高度；转换法；（3）①两金属片间的距离；②2、3；正确；（4）金属片材料。
四、综合题（共3小题，计20分）
22．（4分）杆秤是我国古老且至今仍在使用的一种衡量工具，如图的杆秤可视为杠杆，提纽处为支点O，若不计其自重，当在挂钩悬挂被称物体后处于平衡状态，已知AO＝2cm，OB＝20cm，秤砣的质量为1kg。求：（g取10N/kg）
（1）秤砣的重力；
（2）被称物体的重力。
【分析】（1）由G＝mg可得秤砣的重力；
（2）已知阻力与阻力臂、动力臂，由杠杆平衡条件可以求出动力，即物体的重力。
【解答】解：（1）秤砣的重力G秤砣＝mg＝1kg×10N/kg＝10N，
（2）由杠杆平衡条件得：F1L1＝F2L2，G物LCO＝G秤砣LOD，
即：G物×2cm＝10N×20cm，解得：G物＝100N。
答：（1）秤砣的重力为10N；
（2）被称物体的重力为100N。
23．（7分）近日，无人母船“珠海云号”完成了科考任务，首次靠泊三亚南山港，如图所示。“珠海云号”是全球首艘智能无人系统母船，船长88.5米，型宽14米，型深6.1米，满载吃水3.7米，满载排水量2000吨，最大航速为36km/h。求：（海水密度近似取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）“珠海云号”满载静止在海面上时，受到的浮力的方向始终 竖直向上 ，浮力的大小为 2×107 N。
（2）“珠海云号”满载静止在海面上时，船底1m2处受到海水的压力大小。
（3）某次任务中，满载的“珠海云号”以最大航速匀速直线航行，该过程中“珠海云号”所受阻力恒为重力的0.05倍，求该过程中“珠海云号”牵引力的功率。
【分析】（1）浮力的方向竖直向上；根据F浮＝G排＝m排g得出所受的浮力；
（2）根据p＝ρgh得到船底受到的压强，根据F＝pS得到船底1m2处受到海水的压力；
（3）利用二力平衡条件求出牵引力，然后利用P=Wt=Fst=Fv计算牵引力的功率。
【解答】解：（1）“珠海云号”满载静止在海面上时，受到的浮力的方向始终竖直向上；浮力的大小为F浮＝G排＝m排g＝2×106kg×10N/kg＝2×107N；
（2）“珠海云号”满载静止在海面上时，船底受到压强p＝ρgh＝1×103kg/m3×10N/kg×3.7m＝3.7×104Pa，
船底1m2处受到海水的压力F＝pS＝3.7×104Pa×1m2＝3.7×104N；
（3）船处于漂浮状态，重力G＝F浮＝2×107N，
该过程中“珠海云号”所受阻力f＝0.05G＝0.05×2×107N＝1×106N，
匀速行驶时，牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，即F牵＝f＝1×106N，
船的速度v＝36km/h＝10m/s，
利用P=Wt=Fst=Fv得到牵引力的功率P＝F牵v＝1×106N×10m/s＝1×107W。
答：（1）竖直向上；2×107；
（2）“珠海云号”满载静止在海面上时，船底1m2处受到海水的压力是3.7×104N；
（3）某次任务中，满载的“珠海云号”以最大航速匀速直线航行，该过程中“珠海云号”所受阻力恒为重力的0.05倍，该过程中“珠海云号”牵引力的功率是1×107W。
24．（9分）我国的养生文化有着数千年的历史，在其发展过程中融合了自然科学、人文科学和社会科学诸多的因素，集中华民族数千年养生文化于一身，在世界养生文化中占有重要地位。如图甲是小明家的电养生壶，小明想知道它的工作原理，他查看说明书后发现：该养生壶有“加热”和“保温”两种模式，其额定电压为220V，发热部分由R1、R2两根电热丝组成，阻值分别为220Ω、55Ω（阻值不随温度的变化而变化），该养生壶可通过开关控制不同的模式，加热模式的额定功率为880W，保温模式的额定功率为176W。
（1）电养生壶是利用电流的 热 效应工作的。养生壶通电后给壶内的水加热是通过 热传递 的方式来增加水的内能。
（2）小明设计的电养生壶的电路原理图如图乙、丙所示，请结合说明书中的信息，通过计算判断小明设计的哪个电路图是正确的。
（3）某次使用时，调至加热模式正常工作500s后，壶内1.1kg的茶水温度恰好升高了80℃，求该养生壶的加热效率。[茶水的比热容取4.0×103J/（kg•℃）]
【分析】（1）电流通过导体时，将电能转化为内能的现象叫做电流的热效应；
改变物体内能的方式有两种：做功和热传递；
（2）根据P=U2R分别求出加热模式和保温模式的电阻，结合R1和R2的阻值和串、并联电阻关系分析回答；
（3）根据Q吸＝cmΔt求出水吸收的热量，利用W＝Pt求出养生壶消耗的电能，根据效率公式求出养生壶的加热效率。
【解答】解：（1）电养生壶工作时将电能转化为内能，所以电养生壶是利用电流的热效应工作的；
养生壶给水加热时，将电阻丝产生的热量传递给水，通过热传递的方式来增加水的内能；
（2）加热模式的额定功率为880W，根据P=U2R可知，加热模式的电阻为：
R加=U2P加=(220V)2880W=55Ω；
同理，保温模式的电阻为：
R保=U2P保=(220V)2176W=275Ω；
因R1、R2两根电热丝阻值分别为220Ω、55Ω，即R加＝R2＝55Ω，R保＝R1+R2＝220Ω+55Ω＝275Ω，说明加热模式时只有R2工作，保温模式时R1和R2串联工作，由图可知，小明设计的图丙电路图是正确的；
（3）水吸收的热量：
Q吸＝cmΔt＝4.0×103J/（kg•℃）×1.1kg×80℃＝3.52×105J，
养生壶消耗的电能：
W＝P加t＝880W×500s＝4.4×105J，
养生壶的加热效率：
η=Q吸W×100%=3.52×105J4.4×105J×100%＝80%。
答：（1）热；热传递；
（2）小明设计的图丙电路图是正确的；
（3）该养生壶的加热效率为80%。
序号
开关
ab运动方向
ab中电流方向
1
断开
水平向左
无电流
2
闭合
竖直向上
无电流
3
闭合
竖直向下
无电流
4
闭合
水平向左
由b向a
5
闭合
水平向右
由a向b
实验次数
加入食盐量
AB两金属片间的距离/cm
灯泡亮度
1
1勺
4
较亮
2
1勺
6
微亮
3
2勺
6
较亮
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
D
A
C
D
B
B
D
C
序号
开关
ab运动方向
ab中电流方向
1
断开
水平向左
无电流
2
闭合
竖直向上
无电流
3
闭合
竖直向下
无电流
4
闭合
水平向左
由b向a
5
闭合
水平向右
由a向b
实验次数
加入食盐量
AB两金属片间的距离/cm
灯泡亮度
1
1勺
4
较亮
2
1勺
6
微亮
3
2勺
6
较亮