2025年陕西省初中学业水平考试物理试卷（解析版）

这是一份2025年陕西省初中学业水平考试物理试卷（解析版），共18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。
第一部分（选择题 共20分）
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意的）
1. 下列用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A. 微波炉B. 电视机C. 电饭煲D. 芯片散热片
【答案】C
【解析】A．微波炉的原理是通电导体周围产生磁场，产生微波，利用了电流的磁效应，故A不符合题意；
B．电视机主要是把电能转化为声能和光能，不是利用电流的热效应工作的，故B不符合题意；
C．电饭锅工作时主要把电能转化为内能，是利用电流热效应工作的，故C符合题意；
D．芯片散热片是利用散热片的物理特性（如导热性好、表面积大等）来有效地将热量从芯片上带走并散发到空气中，不是利用电流的热效应工作的，故D不符合题意。故选C。
2. 诗人袁枚在《所见》中写道“牧童骑黄牛，歌声振林樾。意欲捕鸣蝉，忽然闭口立。”下列有关说法正确的是（ ）
A. 牧童的歌声是由空气振动产生的
B. 诗人听到的歌声是通过空气传播的
C. “振林樾”是指声音的音调高
D. 牧童捕蝉前“闭口”是在传播过程中减弱噪声
【答案】B
【解析】A．由于一切声音都是由物体振动产生的，所以牧童的歌声是由牧童的声带振动产生的，故A错误；
B．由于声音的传播需要介质，所以诗人听到的歌声是通过空气传播的，故B正确；
C．“振林樾”是指声音的响度大，传播范围广，故C错误；
D．牧童捕蝉前“闭口”是停止发声，所以是在声源处阻止噪声产生，故D错误。故选B。
3. 如图所示是语文老师讲《社戏》时，利用多媒体显示屏为同学们展示的“乌篷船”。下列说法正确的是（ ）
A. 工作中的多媒体显示屏不是光源
B. 多媒体显示屏上五彩缤纷的画面是由红、绿、蓝三种色光合成的
C. 船在水中的倒影是光的直线传播形成的
D. 船篷的遮蔽能防止阳光中的红外线对人体皮肤造成伤害
【答案】B
【解析】A．工作中的多媒体显示屏更够发光，是光源，故A错误；
B．红、绿、蓝为色光三原色，多媒体显示屏上五彩缤纷的画面是由红、绿、蓝三种色光按不同比例合成的，故B正确；
C．船在水中的倒影是平面镜成像，水面相当于平面镜，是光的反射形成的，故C错误；
D．过量照射紫外线对皮肤有害，船篷的遮蔽能防止阳光中的紫外线对人体皮肤造成伤害，故D错误。故选B。
4. 如图所示的羊肉泡馍是西安著名的传统风味美食。下列说法正确的是（ ）
A. 闻到羊肉泡馍的香味，是因为分子在不停地做无规则运动
B. 烹制羊肉泡馍的过程中，食材和汤汁的内能不变
C. 刚端上桌的羊肉泡馍上方会冒出“白气”，这是由汤汁汽化形成的
D. 吃羊肉泡馍时往往要吹一下，这是为了减慢蒸发以降低温度
【答案】A
【解析】A．闻到羊肉泡馍的香味，这是扩散现象，是因为分子在不停地做无规则运动造成的，故A正确；
B．烹饪过程中食材和汤汁不断从外界吸收热量，所以食材和汤汁的内能增大，故B错误；
C．刚端上桌的羊肉泡馍上方会冒出“白气”，是因为汤汁汽化形成的水蒸气遇冷后，液化形成的小水珠，故C错误；
D．吃羊肉泡馍时往往要吹一下，这是通过加快空气流动速度，加快蒸发以降低温度，故D错误。故选A。
5. 碳纤维复合材料是由碳纤维和树脂等组成的高强度材料，其具有耐高温、耐摩擦、易导电及耐腐蚀等特性。下列物体中最不适合用该材料制作的是（ ）
A. 赛车车身B. 火箭外壳C. 奥运会火炬外壳D. 高压电缆外壳
【答案】D
【解析】A．赛车车身需高强度和轻量化，碳纤维复合材料符合，适合制作，故A不符合题意；
B．火箭外壳需耐高温和耐腐蚀，碳纤维复合材料满足要求，适合制作，故B不符合题意；
C．奥运会火炬外壳需耐高温，碳纤维复合材料具备此特性，适合制作，故C不符合题意；
D．高压电缆外壳需绝缘性，而碳纤维复合材料易导电，不适合制作，故D不符合题意。故选D。
6. 电动车由于便捷、经济等特点，已成为越来越多市民出行选择的交通工具。下列有关电动车安全用电的做法正确的是（ ）
A. 在室内给电动车充电
B. 电动车的充电线绝缘皮破损后仍继续使用
C. 正在充电的电动车着火时直接用水浇灭
D. 电动车充满电后及时拔下充电器
【答案】D
【解析】A．室内充电，如果发生电池自燃，危害极大。故A错误；
B．绝缘皮破损，会发生漏电，易发生事故。故B错误；
C．电路失火，不能用水灭火，因为物体潮湿后会导电，容易发生触电事故。故C错误；
D．充满电后及时拔下充电器，即安全又节能。故D正确。故选D。
7. 7月7日晚，在2024国际排联男排挑战者杯决赛中，中国男排激战四局以战胜对手夺得冠军。如图是比赛时的精彩瞬间，下列说法正确的是（ ）
A. 运动员向下蹬地身体向上运动，说明物体间力的作用是相互的
B. 排球上升时的速度越大，其具有的惯性越大
C. 排球运动到最高点时处于平衡状态
D. 运动员加速奔跑时，动能不变
【答案】A
【解析】A．运动员给大地一个向下的作用力，力的作用相互的，大地给运动员一个向上的作用力。在这个力的作用下，运动员运用腾空而起。故A正确；
B．惯性是物体的一种属性，只与物体的质量有关，与速度大小无关。故B错误；
C．排球运动到最高点时，受到重力作用，受力不平衡，故不处于平衡状态。故C错误；
D．运动员加速奔跑，质量不变，速度变大，动能变大。故D错误。故选A。
8. 如图所示电路，电源电压不变。闭合开关S后，电流表与电压表均有示数。下列分析正确是（ ）
A. 小灯泡L与滑动变阻器串联
B. 电流表测通过小灯泡L的电流
C. 若将滑动变阻器的滑片P向左移动，小灯泡的亮度变暗
D. 若将滑动变阻器的滑片P向右移动，电路的总功率变大
【答案】D
【解析】AB．分析电路可知，闭合开关S后，小灯泡L与滑动变阻器并联，电流表在滑动变阻器支路上，测通过滑动变阻器的电流，故AB错误；
C．因为并联电路各支路互不影响，所以若将滑动变阻器的滑片P向左移动，小灯泡的亮度不变，故C错误；
D．若将滑动变阻器的滑片P向右移动，滑动变阻器的阻值变小，根据，滑动变阻器的电流变大，根据并联电流规律，干路电流变大，根据，电路的总功率变大，故D正确。故选D。
9. 五一期间，某学校举行了“劳动使我快乐”的主题活动，很多同学在“下厨房”的过程中体会到了劳动的乐趣。下列情景中所涉及的物理知识分析正确的是（ ）
A. 如图-1，使用碗夹提蒸笼中的碗时，碗夹是一个省力杠杆
B. 如图-2，砂锅煲汤是通过热传递的方式增大内能
C. 如图-3，包饺子时用力捏出花边，说明力可以改变物体的运动状态
D. 如图-4，炒菜时油烟机能将油烟吸走，是因为油烟机内部空气流速大压强大
【答案】B
【解析】A．碗夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A错误；
B．砂锅煲汤，汤吸收热量，内能增大，通过热传递的方式改变汤汁内能的，故B正确；
C．包饺子时用力捏出花边，说明力可以改变物体的形状，故C错误；
D．由流体压强与流速的关系：流速越大的位置压强越小，可知抽油烟机在工作时，由于转动的扇叶处气体的流速大，压强小，从而在周围大气压的作用下将油烟压向扇口排出，故D错误。故选B。
10. 某电暖器具有智能控温系统，可根据室温自动调节加热功率，既能快速加热，又能省电节能。小明受此启发，用手动开关S，温控开关、、，两个加热电阻（、阻值不随温度变化），设计了电暖器加热电路，电源电压为220V。闭合开关S，各温控开关随温度的通断情况及对应的电路功率如下表所示。已知电阻的阻值为121Ω，下列关于该电路的说法不正确的是（ ）
A. 加热电路功率最大时，温控开关与并联
B. 电阻的阻值为55Ω
C. 若温控开关出现故障不能断开，该电路可能发生短路
D. 若温控开关出现故障不能断开，加热电路的最小功率为880W
【答案】D
【解析】A．由表格数据及题意知，当S1、S2闭合，S3断开时，电路的功率最大，则两个电阻并联在电路中，电路中的阻值最小，所以加热功率最大时，温控开关S1和S2并联。故A正确，不符合题意；
B．当S1闭合，S2和S3都断开时，此时电路功率为880W，则电路的总阻值，则此时R2单独接入电路，的阻值为55欧，故B正确，不符合题意；
C．S1和S2都断开，S3闭合时，电路中的总阻值，满足，所以两电阻串联在电路，则加热电路简化电路图如下：
当S3出现故障不能断开，其它开关都闭合时，电路出现短路，故C正确，不符合题意；
D．由电路图知，S2出现故障不能断开，则两个电阻不会串联接入电路，当手动开关S闭合，其它两个开关断开，电路中只有R1工作，电路中的电阻最大，电功率最小为，故D错误，符合题意。故选D。
第二部分（非选择题 共60分）
二、填空与作图题（共6小题，计18分）
11. 2024年6月4日，嫦娥六号上升器携带月球样品自月球背面起飞成功进入预定环月轨道。嫦娥六号上升器通过______与地面控制中心进行信息传递；进入环月轨道后，上升器利用的太阳能来源于太阳内部的核______变；上升器外壳选用耐受温差大的材料制成，这是由于月球表面物质的比热容较______，从而造成了昼夜温差较大的现象。
【答案】电磁波；聚 ；小
【解析】月球表面没有空气，不能利用声波传递信息，只能利用能够在真空中传播的电磁波传递信息。太阳的能量源自内部的核聚变。
月球表面物质比热容较小，相同质量的物质吸收或放出相同热量时温度变化较大，有日照时温度较高，无日照时温度较低，从而造成了昼夜温差较大的现象。
12. 如图所示，小亮把两个橡胶棒先后与毛皮摩擦，将其中一个橡胶棒水平放置在可旋转的底座上后，将另一个竖直橡胶棒靠近水平橡胶棒，观察到竖直橡胶棒“推着”水平橡胶棒转动，这是因为两个橡胶棒与毛皮摩擦后都带了______（选填“正”或“负”）电荷，而同种电荷相互______。
【答案】负 ；排斥
【解析】摩擦起电是得失电子的过程，橡胶棒束缚电子能力较强，与毛皮摩擦过程中容易得到电子带负电，所以两个橡胶棒与毛皮摩擦后都带了负电，根据电荷间的相互作用规律，同种电荷相互排斥，所以观察到竖直橡胶棒“推着”水平橡胶棒转动。
13. 如图所示，放在磁场中的导体棒ab、cd用导线串联，闭合开关。当用力使导体棒ab在磁场中做切割磁感线运动时，发现用绝缘细线悬挂着的导体棒cd也随之摆动，此时图中乙部分导体棒cd与磁体的组合相当于______（选填“电动机”或“发电机”）；图中甲部分应用的物理原理是_______，与甲部分工作原理相同的是______（选填“电铃”“动圈式话筒”或“扬声器”）。
【答案】电动机；电磁感应；动圈式话筒
【解析】当导体棒ab在磁场中做切割磁感线运动时，甲部分产生感应电流，电流通过导体棒cd，导体棒cd在磁场中受到力的作用而摆动。电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理制成的，所以图中乙部分导体棒cd与磁体的组合相当于电动机。
图中甲部分，导体棒ab在磁场中做切割磁感线运动产生感应电流，应用物理原理是电磁感应现象。电磁感应现象是指闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流。
电铃是利用电流的磁效应工作的，电流的磁效应是指电流周围存在磁场。 动圈式话筒是根据电磁感应原理工作的，当人对着话筒说话时，声音使膜片振动，膜片带动线圈在磁场中做切割磁感线运动，从而产生感应电流。扬声器是利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的，与乙部分原理相同。所以与甲部分工作原理相同的是动圈式话筒。
14. 小明以“家庭中的物理”为主题开展了科学实践活动。如图—1，在塑料瓶中装满水，将一个乒乓球贴紧塑料瓶瓶口放置，倒置塑料瓶后，由于______的存在，乒乓球不会掉落；如图—2，在白纸上画上大小、方向相同的箭头，将白纸竖立在一个透明水杯后，向水杯中加水直到水面恰好高于下方的箭头，透过水杯观察到图示情景，说明此时自纸到“水杯凸透镜”的距离u与“水杯凸透镜”焦距f的关系是：______；如图—3，在空易拉罐底部开一个小口，用喷壶向易拉罐上端拉环开口内喷入少量酒精，将纸杯紧套在易拉罐上端，用点燃的火柴靠近易拉罐底部的小口，纸杯快速飞了出去，该过程中将______能转化为机械能。
【答案】大气压； ；内
【解析】在塑料瓶中装满水，将一个乒乓球贴紧塑料瓶瓶口放置，倒置塑料瓶后，乒乓球在大气压的作用下，被紧紧压在塑料瓶口，塑料瓶中的水不会流出，所以由于大气压的存在，乒乓球不会掉落。
由图—2可知，透过水杯观察到的箭头比白纸上的箭头小，方向相反，由凸透镜成像规律可知，成的像是倒立、缩小的实像，所以物距大于二倍焦距，即u>2f。
用点燃的火柴靠近易拉罐底部的小口，易拉罐内酒精被点燃，产生高温高压燃气，将纸杯推出去，所以该过程将高温高压燃气的内能转化为纸杯运动的机械能。
15. 某地方政府开展“迎新春，送温暖”活动，为山区的居民们送上过年物资，为此配送人员选用如图所示的三轮摩托车进行运送。运送物资的过程中，以配送人员为参照物，行驶的摩托车是______的；山路蜿蜒曲折，相当于简单机械中的______；已知该三轮摩托车的车厢内部长宽分别为2.5m、1.8m，装物资的纸箱规格为长50cm、宽40cm、高60cm，出于安全考虑，车厢只能平铺一层物资运送，三轮摩托车和配送人员的质量为600kg，每个箱子的质量为20kg，配送人员在安全范围内用一辆三轮摩托车装载最多的物资从山底开到山上居民家，行驶的距离为3000m，上升的竖直高度为300m，若摩托车的牵引力恒为4000N，则山路的机械效率为______。（g取10N/kg）
【答案】静止；斜面； 25%
【解析】人骑在摩托车上，人与摩托车的相对位置没有发生变化，故以人为参照物，摩托车是静止的。人通过蜿蜒的山路登到山顶，相当于通过斜面到达山顶。
因为，
所以一次运输的箱子个数最多为
一次性运输物资质量最大为
有用功为
总功为
机械效率为
16. 按要求作图。
（1）如图1，是陕西历史博物馆的馆藏文物——鸳鸯莲瓣鎏金碗，其静止在水平展台上，请在图1中画出展台对鸳鸯莲瓣鎏金碗支持力的示意图（作用点在O点）。
（2）如图2，O点为凸透镜的光心，F为凸透镜的焦点，请在图2中画出相应的折射光线或入射光线。
【答案】（1）见解析 （2）见解析
【解析】【小问1】鸳鸯莲瓣鎏金碗静止在水平展台上，处于平衡状态，它受到的重力和支持力是一对平衡力，重力的方向竖直向下，支持力的方向竖直向下，过作用点O做竖直向上的有向线段，标上力的符号，即为支持力的示意图，如图
【小问2】平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点，过凸透镜光心的光线方向不发生改变；根据凸透镜特殊光线的折射规律做出两条光线，如图
三、实验与探究题（共4小题，计22分）
17. 请完成下列填空。
（1）如图-1，铅笔的长度为______cm；
（2）在探究“通电螺线管外部的磁场方向”时，给螺线管通电后，小磁针（黑色一端为N极）静止时的指向情况如图-2所示，移去图中的小磁针，通电螺线管周围的磁场______（选填“会”或“不会”）消失；
（3）小明用如图-3所示的装置探究“水在沸腾前后温度变化的特点”，水在沸腾前温度变化的特点是______。实验中小明观察到气泡在上升过程中______（选填“由大变小”或“由小变大”），据此可以判断水是沸腾的。
【答案】（1）5.35 （2）不会 （3）不断升高；由小变大
【解析】【小问1】由图-1可知，刻度尺1cm又分为10个小刻度，故最小刻度值为1mm，铅笔的左端与2.00cm对齐，铅笔的右端对应的刻度值为7.35cm，因此铅笔的长度为7.35cm-2.00cm=5.35cm。
【小问2】如果移去图中的小磁针，通电螺线管的磁场是电流产生，与小磁针无关，故周围的磁场不会消失。
【小问3】水在沸腾前，吸收热量，温度不断升高；沸腾时，由于此时整个容器内的水温相同，水沸腾产生的水蒸气跑到气泡内，气泡在上升过程中，体积逐渐变大。
18. 在“探究光的反射定律”的实验中：
（1）如图-1，小明把平面镜放在水平桌面上，将可绕ON翻折的纸板ENF______放置在平面镜上，使一束光贴着纸板沿AO斜射到镜面上O点，纸板上呈现出反射光束，在纸板上用铅笔描出入射光AO和反射光OB的径迹，测量并记录入射角与反射角的大小。
（2）小明改变入射角的大小多次进行实验，记录的实验数据如下表，分析表中数据发现第3次实验所测得的数据与其他数据规律不符，原因可能是______。
（3）排除错误数据后再次分析，得出结论：在光的反射中，反射角______（选填“大于”“等于”或“小于”）入射角。
（4）小明在图-1实验的基础上，以ON为轴，将纸板NOF逐渐向后翻折，如图-2，纸板上始终看不到反射光，他认为纸板翻折后反射光消失了，请你帮小明设计方案验证该猜想：____________；
【答案】（1）垂直（或竖直） （2）将反射光线与平面镜间的夹角错记为反射角
（3）等于 （4）在平面镜上方喷洒烟雾，观察是否能看到反射光
【解析】【小问1】纸板上的直线ON应垂直于镜面，因为此直线相当于法线。
【小问2】根据反射定律，反射角等于入射角，反射角是反射光线与法线的夹角，入射角是入射光线与法线的夹角，第3次实验当入射角为40°时，反射角也应是40°，而不是50°，50°正好是反射光线与镜面的夹角，所以原因可能是将反射光线与平面镜间的夹角错记为反射角。
【小问3】根据表格中的数据可知，反射角等于入射角，所以可以得出结论：在光的反射中，反射角等于入射角。
【小问4】以ON为轴，将纸板NOF逐渐向后翻折，在纸板上看不到反射光，但是这时反射光依然存在，只是观察不到，所以我们可以在平面镜上方喷洒烟雾，观察是否能看到反射光。
19. 实验小组的小林在做“探究通过导体的电流与电阻的关系”的实验中，所用的实验器材有：学生电源（电压为3V）、电流表、电压表、滑动变阻器（20Ω 1A）、开关各一个、定值电阻四只（5Ω、10Ω、20Ω、25Ω）、导线若干。
（1）请用笔画线代替导线将电路图连接完整。
（2）小林利用如图-1所示的电路图进行实验，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移动到______（选填“A”或“B”）端。
（3）闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片，电流表和电压表示数始终都为零。小林用一根导线在图-1中先后连接接线柱c与d、d与b时，电压表和电流表示数仍为零，连接接线柱b与a时，电压表和电流表指针明显偏转，若只有一个元件有故障，则电路中存在的故障可能是____________。
（4）排除故障后，多次更换电阻并调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，实验数据记录如下表。
①第4次实验中电流表的示数如图-2所示，其读数是______A；
②分析数据可以得出结论：导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成______。
（5）小林又找来了50Ω的电阻继续进行实验，但无论如何调节滑动变阻器的滑片，电压表示数都无法达到预定值，为了使50Ω的电阻也能完成该实验，请你帮助他设计一个可行的方案____________（合理即可）。
（6）同组的小明用电阻箱代替定值电阻进行实验，如图-3所示，这样做的优点是____________。
【答案】（1）见解析 （2）B （3）滑动变阻器断路
（4）0.08；反比 （5）更换一个最大阻值不小于25Ω的滑动变阻器 （6）见解析
【解析】【小问1】电压表应与定值电阻并联。由于电源电压为3V，定值电阻两端电压不会超过3V，所以电压表可选用0 - 3V量程，如图所示：
【小问2】在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处。由图 - 1可知，当滑片移到A端时，滑动变阻器接入电路的电阻线最长，阻值最大，即在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移动到A端。
【小问3】闭合开关后，电流表和电压表示数始终为零，说明电路可能断路。当用导线连接c与d、d与b时，电压表和电流表示数仍为零，说明断路部分不在这两段电路；当连接b与a时，电压表和电流表指针明显偏转，说明此时电路接通，那么故障可能是滑动变阻器断路。
【小问4】由图 - 2可知，电流表选用0 - 0.6A量程，其分度值为0.02A，指针指在0.08A刻度处，所以读数是0.08A。
分析表中数据，1、2、3、4次实验中，电阻分别为5Ω、10Ω、20Ω、25Ω，电流分别为0.4A、0.2A、0.1A、0.08A ，电阻与电流的乘积分别为5Ω×0.4A = 2V，10Ω×0.2A = 2V，20Ω×0.1A = 2V，25Ω×0.08A = 2V，即电阻与电流的乘积（也就是导体两端电压）一定，所以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。
【小问5】电源电压为3V，当接入50Ω的电阻时，滑动变阻器两端的电压
根据串联分压有，则，解得：，即为了使50Ω的电阻也能完成该实验，应更换一个最大阻值不小于25Ω的滑动变阻器。
【小问6】用电阻箱代替定值电阻进行实验，优点是不用更换定值电阻，可以连续改变电阻的大小，能够更方便、准确地获取多组不同电阻值下的电流和电压数据，使实验结论更具有普遍性。
20. 小明利用弹簧测力计、粗糙程度不同的水平长木板、木块和砝码等器材探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”。
（1）如图-1，小明将木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在木板表面做______运动，记录此时弹簧测力计的示数。
（2）如图-2，小明在木块上加放砝码，重复（1）中的操作。比较图-1，图-2实验，可以得出结论：其他条件一定时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越______。
（3）比较图-3、图-______（选填“1”或“2”）实验可知，滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。生活中应用此结论的实例有：______（写出一条即可）。
（4）小明想到自己在做家务时，把被子叠好后拉动，比被子在平铺状态下拉动起来更轻松，于是准备探究滑动摩擦力的大小与接触面积是否有关。为了提高测量精度，小明利用力传感器和传送带设计了如图-4所示的装置，保持传送带的转速不变进行实验，计算机记录木块平放和侧放时的传感器数据分别如图-5、图-6（木块平放和侧放时的底面积不同）所示。
①分析图-5、图-6可初步得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积______（选填“有关”或“无关”）；
②小明发现传感器测得的滑动摩擦力数据不稳定，可能的原因是______；
③同桌小华认为小明的实验方案不够严谨，为探究“把被子叠好后拉动，比被子在平铺状态下拉动起来更轻松”的原因，小明应该______。（合理即可）
【答案】（1）匀速直线 （2）大
（3）1；避险车道铺有碎石（或鞋底刻有花纹，合理即可）
（4）无关 ；传送带表面的粗糙程度不均匀；将木块更换为软布进行实验（合理即可）
【解析】【小问1】要测滑动摩擦力，需沿水平方向拉动测力计做匀速直线运动，此时拉力与摩擦力是一对平衡力，大小相等。
【小问2】在木块上放砝码，重复（1）中的操作，发现弹簧测力计示数F1＜F2，木块上加上一个砝码后，对接触面的压力变大，滑动摩擦力变大，由此可知：在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。
【小问3】图-3、图-1两图的实验中，木块对接触面的压力相同，接触面粗糙程度不同，可探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。
鞋底凹凸不平、避险车道铺有碎石等都是利用摩擦力与接触面粗糙程度有关的实例。
【小问4】接触面的粗糙程度相同，压力大小相等，受力面积不同，图-5、图-6中F1=F2，说明摩擦力相等，则可得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积大小无关。
弹簧测力计的示数仍不稳定，说明滑动摩擦力大小发生了变化，根据滑动摩擦力的两个影响因素可知，在压力不变时，可能原因是传送带表面粗糙程度不均匀。因为木块的材料和被子的软硬程度不同，用木块进行实验不合理，应将木块更换为软布进行实验。
四、综合题（共3小题，计20分）
21. 我国自主设计建造的全球最大多用途纸浆运输船已正式开工建造，再次刷新了全球多用途纸浆船大型化记录。已知该船设计的最大吃水深度约为10m，满载排水量约为85000t。（海水的密度取，g取）
（1）运输船满载时，漂浮在海面上受到的浮力是多少？
（2）运输船满载时，船底受到海水的压强是多少？
【答案】（1） （2）
【解析】【小问1】（1）满载时，运输船受到的浮力为N
【小问2】满载时船底受到海水的压强为
22. 氢能具有无污染、可再生、热值高等特点，加快发展氢能经济，实现氢能的规模化应用，对解决能源危机和实现可持续发展具有重要意义。如图是某国产氢燃料电池汽车，该汽车行驶时，储氢罐内的氢被输送到燃料电池中与空气中的氧发生化学反应产生电能，电能经电机驱动汽车行驶。
（1）氢能属于______（选填“一次”或“二次”）能源
（2）已知该汽车空载时的质量为1800kg，汽车单个轮胎与地面的接触面积为，则该汽车空载静止在水平地面时对地面的压强是多少？（g取10N/kg）
（3）该汽车以100km/h的速度行驶0.5h，若该过程中汽车牵引力的功率恒为，该汽车将化学能转化为机械能的效率为60%。广告宣传该汽车百公里氢耗在0.65kg以内，若氢在燃料电池中反应时释放出的能量与等质量氢完全燃烧释放出的能量相同，请你通过计算判断该宣传是否可信？（）
【答案】（1）二次 （2） （3）该宣传可信
【解析】【小问1】氢不能直接从自然界中得到，故属于二次能源。
【小问2】汽车空载时的重力为
汽车空载时4个轮胎与地面的接触面积为
该车静止在水平地面时对地面的压强为
【小问3】解法一：此过程中，汽车牵引力做的功为
氢在燃料电池中反应释放出的能量为
由得，消耗氢的质量为
该过程汽车行驶的路程为
则该汽车的百公里氢耗为
故该宣传可信
23. 电梯为居民出入带来了很大的便利，出于安全考虑，电梯设置有超载响铃报警系统。如图1所示为电梯的报警系统工作原理图，已知控制电路电源电压为8V，定值电阻的阻值为100Ω，力敏电阻的阻值随所受压力F的变化图像如图2所示。当控制电路中的电流为20mA时，衔铁刚好被吸下（此时控制电路中的电流称为吸合电流），工作电路电铃发出报警信号（电磁铁线圈电阻忽略不计）。
（1）电磁铁的上端为______（选填“N”或“S”）极。
（2）衔铁刚好被吸下时，控制电路消耗的功率是多少？
（3）若平均每个人的重力为600N，则此电梯的最大载客量是多少人？
（4）为增大载客量，工程师在升级电梯配置后，还需在吸合电流、力敏电阻、控制电路电源电压均不改变的前提下对电路进行改进，改进后的最大载重量为9000N，请你通过计算写出电路的改进方案。
【答案】（1）S （2）0.16W （3）13人
（4）在控制电路串联一个100Ω的定值电阻，或用阻值为200Ω的定值电阻替换
【解析】【小问1】电磁铁线圈中的电流从下端流入，上端流出，由安培定则可知，电磁铁上端为S极，下端为N极。
【小问2】衔铁刚好被吸下时，控制电路中的电流为
控制电路消耗的功率
【小问3】衔铁刚好被吸下时，控制电路中的总电阻
力敏电阻的阻值
由图-2可知，响铃时力敏电阻受到的压力
电梯能搭载的人数
则此电梯的最大载客量为13人。
【小问4】改进后的最大载重量为9000N，由图-2可知，此时力敏电阻的阻值，在吸合电流、力敏电阻、电源电压不变的前提下，衔铁被吸下时控制电路中的总电阻不变，此时定值电阻的阻值
方案1：在控制电路中再串联一个电阻，阻值为
或方案2：用阻值为200Ω的定值电阻替换。温度
温控开关
温控开关
温控开关
电路功率
闭合
闭合
断开
1280
闭合
断开
断开
880
断开
断开
闭合
275
实验次数
入射角/°
反射角/°
1
20
20
2
30
30
3
40
50
4
50
50
实验序号
1
2
3
4
电阻
5
10
20
25
电流
0.4
0.2
0.1