物理：2025年山东省青岛市城阳区中考一模试题（解析版）

这是一份物理：2025年山东省青岛市城阳区中考一模试题（解析版），共25页。
一、单项选择题（本题满分20分，共10小题，每小题2分。每小题给出的四个选项中，只有1个选项符合题目要求）
1. 下列科学家与其主要贡献对应关系正确的是（ ）
A. 奥斯特——电流的热效应
B. 法拉第——通电导体在磁场中受到力的作用
C. 帕斯卡——最早测出大气压值
D. 伽利略——物体的运动不需要力来维持
【答案】D
【解析】A．奥斯特发现的是电流的磁效应，即通电导线周围存在磁场；而电流的热效应是指电流通过导体时电能转化为内能，是焦耳发现并进行研究的，故A错误；
B．法拉第发现了电磁感应现象，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流；通电导体在磁场中受到力的作用是安培等科学家研究的内容，故B错误；
C．最早测出大气压值的是托里拆利，他通过托里拆利实验测出了大气压能支持760mm高的水银柱；帕斯卡主要贡献是对压强的研究，发现了帕斯卡定律等，故C错误；
D．伽利略通过理想斜面实验，得出物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因，故D正确。故选D。
2. 如图所示是妈妈为小琳准备的营养早餐。她对早餐中的物理量进行了估测，下列数据合理的是（ ）
A. 热奶的温度约20℃B. 一个鸡蛋的质量约50g
C. 面包片上的草莓的直径约1mmD. 一根油条的长度约5cm
【答案】B
【解析】A．根据生活实际可知，热奶的温度应稍高于人的体温，约40℃，故A不符合题意
B．一斤（500g）鸡蛋约10个，故一个鸡蛋的质量约50g，故B符合题意；
C．面包片上的草莓的直径约1cm，故C不符合题意；
D．根据生活常识可知，一根油条的长度约20cm，故D不符合题意。故选B。
3. 清明假期，小琳到城阳区“羊毛沟花海湿地公园”游玩，看着美丽的湖光云色，不由想起杨万里写的“隔林日射池光动，碎却池中倒影山”，图中与诗中“倒影”形成原因相同的是（ ）
A. 镜中的小猴
B. 雨后的彩虹
C. 水晶球里的建筑
D. 故宫墙上的影子
【答案】A
【解析】“隔林日射池光动，碎却池中倒影山”，山的倒影是平面镜成像，由光的反射形成的
A．镜中的小猴是平面镜成像，由光的反射形成的，故A符合题意；
B．雨后的彩虹是光的色散现象，由光的折射形成的，故B不符合题意；
C．水晶球是透明介质，当光线由空气斜射入水晶球时，光线会在发生折射，当由水晶球内部斜射入空气时，光线又发生了折射。折射会使得光线改变传播方向，人眼认为光线是沿直线传播的，看到的是虚像，因此水晶球里的建筑属于光的折射现象。故C不符合题意；
D．故宫墙上的影子是由光的直线传播，在不透明物体的后面光线照不到的地方会形成影子。故D不符合题意。故选A
4. 利用图像这种特殊且形象的工具表达各物理量之间存在的内在关系或规律是物理常用的方法之一。下列关于图像的解释，正确的是（ ）
A. 图甲是某物体的熔化图像，其中BC两点内能相等
B. 图乙是某物体直线运动时的s—t图像，速度与时间成正比
C. 图丙说明：当电阻一定时，电压与电流成正比
D. 图丁说明：受力面积一定时，压强随压力的增加而增大
【答案】D
【解析】A．图甲是某物体的熔化图像，BC段是熔化过程，晶体在熔化过程中吸热，内能增加，虽然温度不变，但C点内能大于B点内能，故A错误；
B．图乙是某物体直线运动时的s−t图像，其斜率表示速度，该图像是一条过原点的倾斜直线，说明物体做匀速直线运动，速度是定值，不随时间变化，故B错误；
C．图丙是I−U图像，根据欧姆定律​（R一定时 ），应该是电流与电压成正比，不能说电压与电流成正比，因为电压是形成电流的原因，故C错误；
D．根据压强公式（S一定时 ），受力面积一定时，压强p随压力F的增加而增大，图丁是一条过原点的倾斜直线，能说明受力面积一定时，压强随压力的增加而增大，故D正确。故选D。
5. 春节期间上映的电影《哪吒2》深受国人的喜爱，善于学习的小路同学在观看了该电影后总结了以下四个方面的物理知识，其中错误的是（ ）
A. 熬丙在深海水中真情流露热泪盈眶，但眼泪却反常的往上流，这是因为眼泪的密度小于深海水的密度
B. 哪吒与敖丙联手，用水火之力生成蒸汽冲破巨岩，这个过程是内能转化为机械能
C. 太乙真人使用宝葫芦收取妖怪时，宝葫芦内部气压小于外界气压
D. 敖丙使用冰系法术将海水冻结，这个变化过程属于凝华
【答案】D
【解析】A．海水里含有很多盐分和其他矿物质，所以它的密度比普通淡水要大，深海的海水密度通常比浅海的大。眼泪也含有一些盐分和蛋白质，但总体来说，它的密度还是更接近人体内部的液体，比深海海水的密度小。当密度较小的眼泪滴入密度较大的海水中时，根据浮沉条件，眼泪会有上浮，故A正确，不符合题意；
B．能量之间可以相互转化，哪吒与敖丙联手，用水火之力生成蒸汽冲破巨鼎封印，是内能转化为机械能，故B正确，不符合题意；
C．太乙真人使用宝葫芦收取妖怪时，是利用宝葫芦内部气压小于外界气压，在气压差的作用下将妖怪吸入宝葫芦，故C正确，不符合题意；
D．敖丙使用冰系法术将海水冻结，是水由液态变成固态，这个变化过程属于凝固，而凝华是物质由气态直接变成固态的过程，故D错误，符合题意。故选D。
6. 我国古代科技展现了劳动人民的智慧，如图所示，下列应用涉及的物理知识描述正确的是（ ）
A. 图甲：勺柄指南，是因为受到了地磁场的作用
B. 图乙：大小不同的钟振动幅度相同时，发声的音调相同
C. 图丙：将稻谷放入谷风车，从谷粒出口下落的谷粒质量会变大
D. 图丁：用鼎烧水，锅盖上悬挂时水温可升至120°C，因为液面上方气压越小，沸点越高
【答案】A
【解析】A．地球是个巨大的磁体，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近；勺柄相当于一个指南针，指南针总是一端指南一端指北是受到地磁场的作用，故A正确
B．大小不同的钟振动幅度相同时，响度相同，而它们振动的频率不同，发声的音调不同，故B错误；
C．将稻谷放入谷风车，从谷粒出口下落的谷粒质量不变，故C错误；
D．水的沸点与大气压有关，大气压越高，水的沸点越高。所以，用鼎烧水，锁住鼎扣时水的上方气压大于标准大气压，水温可升至120℃，故D错误。故选A。
7. 2024年11月16日2时32分，天舟八号赁运飞船成功对接在空间站天和核心舱后向端口，如图所示，完成对接后，天舟八号将转入组合体飞行段，每90分钟绕地球飞行一圈，下列说法正确的是（ ）
A. 航天器中各工作单元的电路都应采用串联方式，以便统一控制
B. 组合体飞行时，以天和核心舱为参照物，天舟八号是静止的
C. 空间站与地面指挥中心传递图像和声音信号是通过超声波
D. 在空间站中，分子间相互作用的引力和斥力不再存在
【答案】B
【解析】A．航天器中各工作单元的电路通常采用并联方式。因为并联电路中各支路用电器互不影响，当某一工作单元出现故障时，不会影响其他单元的正常工作，且便于独立控制和维护。而串联电路中只要有一个用电器出现问题，整个电路就会断路，所有用电器都无法工作，故A错误；
B．天舟八号与天和核心舱对接后，它们成为一个整体，以天和核心舱为参照物，天舟八号相对于天和核心舱的位置没有发生变化，所以天舟八号是静止的，故B正确；
C．空间站与地面指挥中心传递图像和声音信号是通过电磁波。因为太空是真空环境，超声波不能在真空中传播，而电磁波可以在真空中传播，且传播速度快，能够满足空间站与地面之间的高速数据传输需求，故C错误；
D．分子间的引力和斥力是由分子间的相互作用产生的，与物体所处的位置无关。在空间站中，虽然处于微重力环境，但分子间相互作用的引力和斥力依然存在，故D错误。
故选B。
8. 如图是我国的001、002、003号航母，而国产004号航母也问世在即，新型航母除了延续003号航母的电磁弹射技术外，还将采用核动力系统，下列有关国产航母的说法正确的是（ ）
A. 航母核动力系统所提供的核能属于可再生能源
B. 若航母在运动过程中所受的力突然全部消失，航母将慢慢停泊在大海上
C. 舰载机从航母飞离之后，航母所受浮力变小
D. 关闭动力系统后，航母仍继续前进是由于航母受到惯性的作用
【答案】C
【解析】A．核燃料（铀等）使用后短时间内无法恢复，因此核能不是可再生能源，故A错误；
B．根据牛顿第一定律，若航母所受合力突然都消失，则它将保持匀速直线运动，不会“慢慢停下”，故A错误；
C．航母漂浮在水面上，受到的浮力等于自身的总重力，舰载机离开航母后，总重力减小，由于仍漂浮在水面上，因而所受浮力随之减小，故C正确；
D．物体具有惯性，一旦航母关闭动力系统后，只要没有其它足够大的外力来使其迅速停下，它会由于惯性继续前进，但惯性是一种性质，不能说受到惯性的作用，故D错误。
故选C。
9. 下列有关各种情景的说法正确的是（ ）
A. 图甲中，使用验电笔时，手不能接触笔尾金属体
B. 图乙中，大坝的下部应当比上部更为厚实，主要原因是水的压强随深度的增大而增大
C. 图丙中，大坝边上的船闸是“浮沉条件”应用的实例
D. 图丁中，验电器的原理是异种电荷相互吸引
【答案】B
【解析】A．图甲中，使用验电笔时，不能接触笔尖金属体，必须接触笔尾金属体，故A错误；
B．图乙中，根据可知，由于水对大坝的压强随深度的增加而增大，所以大坝的下部应当比上部更为厚实，故B正确；
C．图丙中，大坝边上的船闸是“连通器”应用的实例，故C错误；
D．图丁中，验电器的原理是同种电荷互相排斥，故D错误。故选B 。
10. 如图是小琳在跨学科实践课上用3本大字典和滑轮组将一个人提了起来，字典匀速直线下降1.6m，使人匀速升高0.1m，字典的总重力GA=40N，人的质量m=50kg。此过程（ ）
A. 总功为50JB. 有用功为50J
C. 额外功64JD. 滑轮组的机械效率是70%
【答案】B
【解析】A．总功应为字典重力做功：W总=GAh=40N×1.6m=64J，故A不符合题意；
B．有用功为提升人做的功：W有=G人h人=m人gh人=50kg×10N/kg×0.1m=50J，故B符合题意；
C．额外功W额=W总-W有=64J-50J=14J，故C不符合题意；
D．机械效率，故D不符合题意。故选B。
二、多项选择题（本题满分15分，共5小题，每小题给出的四个选项中，有2～3个选项符合题目要求，全选对得3分，漏选得1分，错选或不选得0分）
11. 下列关于物理观念的说法中，正确的是（ ）
A. 一定质量的某种物质，温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比，叫做这种物质的比热容
B. 燃料的热值与燃料的种类有关，与燃料的质量和燃烧程度无关
C. 滑动摩擦力的方向与物体运动方向相反
D. “钻木取火”是通过做功的方式来改变内能的
【答案】ABD
【解析】A．由比热容的定义可知，一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比，叫做这种物质的比热容，故A正确。
B．燃料的热值是燃料本身的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关，故B正确。
C．滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反，而不是与物体运动方向相反，故C错误。
D．“钻木取火”是通过克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，使木头的内能增加、温度升高，达到木头的着火点而燃烧，是通过做功的方式来改变内能的，故D正确。
故选ABD。
12. 小琳探究串联电路的电压规律，连接了如图所示的电路，下列说法正确的是（ ）
A. 闭合开关S，电压表测量L2两端的电压
B. 只将导线①的下端改接到L1右端，闭合开关S，电压表测量L1和L2的总电压
C. 只将导线①的下端改接到L1左端，闭合开关S，电压表测量电源电压
D. 只将导线②的下端改接到L1左端，闭合开关S，电压表测量L1两端的电压
【答案】AC
【解析】A．如图所示，电压表直接并联在灯泡L2两端，所以电压表测量灯泡L2的电压，故A正确；
B．只将导线①的下端改接到L1右端，此时电压表仍然直接并联在L2两端，测量灯泡L2的电压，故B错误；
C．只将导线①的下端改接到左端，闭合开关S，此时电压表直接并联电源两端，测量电源电压，故C正确；
D．只将导线②的下端改接到左端，闭合开关S，电压表的正负接线柱接反了，不能够测量灯泡L1的电压，故D错误。故选AC。
13. 小琪在实验室完成“探究凸透镜成像的规律”的实验，所用凸透镜的焦距为，把凸透镜固定在光具座上50cm处，如图甲所示。下列说法正确的是（ ）
A. 实验前，应调节蜡烛的烛焰与凸透镜和光屏的中心在同一直线
B. 如图甲所示，若此时想用光屏承接到烛焰的实像，光屏应在60cm～70cm范围内移动
C. 保持凸透镜位置不变，把蜡烛放在30cm刻度线处，调整光屏到透镜的距离，则在光屏上看到烛焰放大、倒立的像，据此原理制成了投影仪
D. 如图乙是一张妙趣横生的照片，手机照相机的镜头相当于凸透镜，摆拍时人距离手机比较远
【答案】BD
【解析】A．实验前，应调节烛焰的焰心、凸透镜的光心和光屏的中心在同一水平高度，而不是同一直线，故A错误；
B．根据图甲所示可知，物距，蜡烛位于凸透镜的二倍焦距以外，根据凸透镜成像规律可知，像距的大小为，所以像的位置在60cm与70cm之间，即光屏应在60cm~70cm范围内移动，才能承接到烛焰的实像，故B正确；
C．保持凸透镜位置不变，把蜡烛放在30cm刻度线处时，，根据凸透镜成像规律，在光屏上能成倒立、等大的实像，故C错误；
D．照相机镜头相当于凸透镜，根据图乙所示照片，可判断出摆拍时人距离手机比较远，故D正确。故选BD。
14. 如图甲所示为一种测量环境湿度的仪器，其简化工作原理图如图乙所示。电源电压恒为9V，定值电阻，为湿敏电阻，其阻值随环境湿度的增大而减小，的最大阻值为50Ω，电流表量程为0-0.6A，电压表量程为0-15V。闭合开关S，当环境湿度增大时，下列说法正确的是（ ）
A. 电压表示数与电流表示数的比值变小B. 电路中消耗的总功率增大
C. 的最小阻值为15ΩD. 电压表示数的变化范围为1.5V-6V
【答案】BD
【解析】由电路图可知，闭合开关S后，定值电阻R0与湿敏电阻R串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流。
AB．因湿敏电阻的阻值随环境湿度的增加而减小，所以当环境的湿度增大时R的阻值减小，电路的总电阻减小，由可知，电路中的电流变大； 电压表示数与电流表示数的比值等于定值电阻R0的阻值，保持不变； 电源电压不变，由P=UI可知，电路中消耗的总功率增大，故A错误，B正确；
C．由于电流表量程为0～0.6A，所以电路中的最大电流为0.6A，电路的总电阻为
R的最小阻值为R小=R总-R0=15Ω-10Ω=5Ω，故C错误；
D．电路中的最小电流为
R0两端的最小电压为U0小=I小R0=0.15A×10Ω=1.5V
R0两端的最大电压为U0大=I大R0=0.6A×10Ω=6V
所以电压表示数的变化范围为1.5V～6V，故D正确。 故选BD。
15. 小琳家里有一只用天然气加热的水壶。已知燃气灶用最大火力烧水时每小时燃烧0.16m3天然气，加热水的热效率为50%；天然气的热值为，价格约为3元/m3。小琳要将1L、20℃的水在1标准大气压下烧开，，，则（ ）
A. 水需要吸收的热量是B. 用时7.2分钟将水烧开
C. 天然气燃烧释放的热量D. 天然气费为0.0576元
【答案】ABD
【解析】A．1L水的质量
将1L、20℃的水在1标准大气压下烧开，水需要吸收的热量，故A符合题意
C．加热水的热效率为50%，则天然气燃烧释放的热量，故C不符合题意；
D．燃烧天然气的体积，天然气价格约为3元/m3，
则天然气费，故D符合题意；
B．燃气灶用最大火力烧水时每小时燃烧0.16m3天然气，则将水烧开用时，故B符合题意。故选ABD。
第II卷（共65分）
三、实验探究题（满分28分，共6题）
16. 在“探究光的反射定律”的实验中：
（1）如图甲所示，小琳先将平面镜放在水平桌面上，再将硬纸板竖直放于平面镜上。让激光紧贴硬纸板射向O点，这里的硬纸板表面应该____（选填“光滑”或“粗糙”）一些，此时光主要发生____反射（选填“镜面”或“漫”），以便于同学们观察到光束。
（2）小琳多次改变光束AO的角度，用量角器测出与的大小，记录数据于下表。由表中数据可得出：发生光的反射时，反射角____入射角。
（3）利用光的反射定律，在图乙中画出反射光线并标出反射角的度数。
【答案】（1）粗糙；漫 （2）等于 （3）见解析
【解析】【小问1】硬纸板表面需粗糙，使光发生漫反射，便于从不同角度观察到光束。
粗糙表面主要产生漫反射（区别于镜面反射），确保实验现象明显。
【小问2】表中数据显示反射角始终等于入射角，验证了光的反射定律。
【小问3】作图要点：法线垂直于镜面（虚线）；反射角=入射角（入射角为90°-30°=60°，反射角标60°）；光线的箭头表示方向。如图所示：
17. 某小组同学们在实验室做“探究水在沸腾前后温度变化特点”的实验：
（1）组装实验器材时，应按照____（选填“由上到下”或“由下到上”）的顺序；
（2）实验中记录的实验数据如表所示，其中第1min时温度计的示数如图乙所示，填入表格；
（3）根据表格，你认为完成本实验应选用____（选填“酒精”或“水银”）温度计；
（4）如图丙，采用相同热源的实验装置，加热质量、初温都相同的水和盐水。根据实验数据画出水和盐水的图像，如图丁，水和盐水从相同初温加热至刚好沸腾，____吸收的热量多（选填“水”或“盐水”）。根据图像还可得出，如果要对刚煮熟的热鸡蛋进行冷却，放在常温的____里效果更好（选填“水”或“盐水”）。
【答案】（1）由下到上 （2）92 （3）水银 （4）水 ；水
【解析】【小问1】在实验中，要用酒精灯的外焰加热，需要放置好点燃的酒精灯再固定烧杯，最后固定温度计，可避免温度计的玻璃泡接触烧杯底，且保证完全浸没在液体中，所以组装实验器材应按自下而上的顺序进行。
【小问2】由图乙知，温度计的分度值为1摄氏度，细玻璃管的液柱在零上，读数为92摄氏度。
【小问3】实验中，水沸腾的温度为98摄氏度，而酒精的沸点为78摄氏度，水尚未沸腾，酒精已沸腾，水银的沸点为357摄氏度，比水的沸点高，所以应选用水银温度计。
【小问4】实验中选择相同的加热装置，则加热相同的时间，吸收的热量相同，据丁图可知，将水和盐水加热至沸腾，水需要加热的时间长，说明水吸收的热量多。据丁图中可知，水和盐水吸收相同的热量，盐水的温度变化量大，水的温度变化量小，说明水的吸热能力强，因此要对刚煮熟的热鸡蛋进行冷却，放在常温的水里效果更好。
18. 小航了解到拔河比赛的胜负与摩擦力有很大的关系，为挑选参赛同学及装备，以便班级取得好成绩。于是他选择如下器材：长木板和表面固定有棉布的长木板、长方形木块（各表面粗糙程度相同）、砝码、弹簧测力计，来“探究影响滑动摩擦力大小的因素”。
（1）实验中，小航用弹簧测力计沿水平方向拉动放置在长木板上的木块，使木块做_________运动，此时弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力的大小。
（2）得到的实验数据记录如表，小航通过分析，挑选了体重较大且鞋底的花纹较粗糙的同学参赛。
①并没有将鞋子尺码大小作为挑选依据，是应用了________两次实验情景得出的结论。
②根据甲、丁两次实验情景的结论，是小航选择_____________的同学参赛的原因。
【答案】（1）匀速直线 （2）①. 甲、乙；②. 鞋底的花纹较粗糙
【解析】【小问1】实验中用弹簧测力计沿水平方向拉动放置在长木板上的木块，使其做匀速直线运动，木块在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件，此时弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力的大小。
【小问2】①比较甲、乙两次实验可知，因测力计示数相等，滑动摩擦力大小与接触面积的大小无关，故并没有将鞋子尺码大小作为挑选依据。
②比较甲、丁实验可得出：在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大，拔河比赛时队员要穿鞋底的花纹较粗糙的运动鞋参赛，增大了接触面粗糙程度。
19. 探究“杠杆的平衡条件”实验如图所示，所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、细线、若干相同的钩码等，杠杆上的指针是为了方便判定杠杆是否水平。
（1）实验前，将杠杆中点置于支架上，杠杆静止时如图甲所示。此时应将平衡螺母向____（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在____位置平衡，目的是便于测量力臂；
（2）实验数据如下表所示，请把表格中空缺补充完整；
分析表格数据，可得出的实验结论：杠杆平衡时，____；
（3）如图乙所示，杠杆在水平位置平衡，如果在杠杆两侧各增加一个相同的钩码，则杠杆____（选填“左”或“右”）端将下沉；
（4）小琳继续采用了图丙所示装置进行探究，发现当杠杆水平平衡时，处理实验数据时发现与实验结论明显不相符，拉力总是______（选填“小于”“等于”或“大于”）理论值；
（5）图丁中将鱼提起的过程中，支点在______点。
【答案】（1）右 ；水平 （2）20 ；动力×动力臂=阻力×阻力臂
（3）右 （4）大于 （5）A
【解析】【小问1】甲图中杠杆左端低，说明左侧沉，为了便于测量力臂，应将平衡螺母向右调节至天平在水平位置平衡。
【小问2】根据表格数据分析可知，每组数据中动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积，第三组实验中动力与动力臂的乘积为，阻力是1.5N，则对应的阻力臂为
且可得杠杆平衡条件为：
【小问3】乙图中在杠杆两侧各增加一个相同的钩码，设一个钩码的重力为G，一格的距离为L，杠杆左侧力与力臂的乘积为
杠杆右侧力与力臂的乘积为
因此杠杆右端将下沉。
【小问4】丙图中支点不在杠杆的中心，杠杆的自重对实验会产生影响，导致拉力总是大于理论值。
【小问5】将鱼提起的过程中，鱼竿绕A点转动，因此A点是支点。
20. 如图甲所示是测量未知电阻Rx的实验电路，请完成下列问题。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移动到最______端；（选填“左”或“右”）
（2）闭合开关后，移动滑片使电压表示数为2V，此时电流表的指针位置如图乙所示，则测得Rx的阻值为______Ω；
（3）图丙所示为另外一种测Rx的电路图。电源两端电压不变，R0为定值电阻。实验步骤如下：
①闭合开关S，断开开关S1，记录电压表示数为U1；
②闭合开关S和S1，记录电压表示数为U2；
③用R0、U1和U2表示Rx，则Rx=______。
【答案】（1）左 （2）5 （3）③.
【解析】（1）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应处于阻值最大处，为最左端。
（2）电流表示数为0.4A，所以电阻
（3）闭合开关S和S1，电路为R0的简单电路，电压表示数为电源电压U2。闭合开关S断开S1，电压表示数为定值电阻R0两端电压，所以此时电路中的电流为，此时Rx两端的电压为
所以电阻为
21. 某小组的同学对“电与磁”非常感兴趣，他们共同完成了以下实验。
（1）如图所示，闭合开关后，小磁针发生偏转，说明通电螺线管周围______；
（2）小琳对调电源正负极后重新实验，发现小磁针静止时N极指向与原来相反，说明通电螺线管的磁场方向与______有关；
（3）在不改变原电路连接情况下，要增强通电螺线管的磁性，可以在通电螺线管中插入______；
（4）如图乙所示为一个磁悬浮地球仪，图丙是其内部结构示意图。开关闭合后，请在图丙中的括号内标出电磁铁的N极或S极以及电源的“+”或“-”极。
【答案】（1）存在磁场 （2）电流方向 （3）铁芯
（4）见解析
【解析】【小问1】闭合开关，观察到螺线管周围的小磁针发生偏转，说明通电螺线管周围存在磁场。
【小问2】调换电源正负极接线后再闭合开关，电流方向改变，发现小磁针指向发生改变，说明通电螺线管外部的磁场方向与电流方向有关。
【小问3】由于能够被磁体吸引的物质能够被磁化，因此在不改变原电路连接情况下，即不改变电流大小和线圈匝数，要增强通电螺线管的磁性，可以在通电螺线管中插入铁芯。
【小问4】磁悬浮地球仪是利用同名磁极相互排斥原理工作的，螺线管上磁体的上方为S极，因此螺线管上方的N极，下方为S极，根据安培定则可知，螺线管上导线中的电流向右，电源的下方为正极，作图如下图所示：
四、作图与解析题（本题满分20分，共3题）
22.（1）将缝衣针的一端与磁铁的一端接触一会，它就被磁化，将磁化后的两根缝衣针穿过按扣的两个孔，放在底座的针尖上，就制作成了一个如图所示的小指南针。该指南针静止后针尖指北，则针尖是小指南针的____（选填“N”或“S”）极；此实验中缝衣针所用的材料最好的是____（选填“铁”或“铜”）；
（2）由同种材料制成的甲、乙两个小球，体积分别是8cm3和27cm3，质量分别是24g和36g。已知其中有一个是空心的，则空心的是____球，这种材料的密度为____g/cm3；
（3）过年贴窗花是中国春节重要的习俗。如图所示是一种用于装饰玻璃的静电窗花，通常情况下玻璃属于____（选填“导体”或“绝缘体”），将窗花在玻璃上轻轻摩擦，窗花在摩擦过程中____（选填“得到”或“失去”）电子而带负电。
【答案】（1）N ；铁 （2）乙 ； 3 （3）绝缘体 ；得到
【解析】【小问1】由于磁体指南的一极被称作南极，指北的一极被称作北极，所以该指南针静止后，发现其针尖指北，所以针尖是小指南针的N极。因为铜不是磁性材料，不能被磁化，所以此实验中缝衣针所用的材料最好是铁。
【小问2】甲、乙两个小球，体积分别是8cm3和27cm3，质量分别是24g和36g，则甲小球的密度
则乙小球的密度
由于其中有一个是空心的，甲小球的密度大于乙小球的密度，所以乙小球是空心的，这种材料的密度为3g/cm3。
【小问3】绝缘体不容易导电，通常情况下，玻璃不容易导电，属于绝缘体。由于电子带负电荷，所以将窗花在玻璃上轻轻摩擦，窗花在摩擦过程中得到电子而带负电。
23. 如图甲，今年春晚舞蹈类节目《只此青绿》中的机器人H1群舞和演员一起扭秧歌表演令人惊叹！音乐的节奏和韵律是机器人动作的依据，机器人需要通过先进的AI算法“听懂”音乐，并根据音乐的节奏实时调整动作。
（1）音乐声是通过____传给机器人的，机器人根据音乐的节奏实时调整动作，说明声音可以传递____；
（2）机器人通过摄像头识别人脸，摄像头的镜头与____（选填“近视眼镜”或“远视眼镜”）的镜片是同种透镜。机器人的测温系统是通过接收人体表面辐射出来的____线来测温的；
（3）机器人匀速转动手绢，说明力的作用效果之一是：力可以改变物体的____。手绢在竖直方向保持静止，说明竖直方向的合力为____。请在图乙中画出手绢在竖直方向的受力示意图；

（4）H1也是首款原地后空翻的电动人形机器人。工作原理跟图丙的实验原理相同，闭合开关时，发现导体ab运动，说明通电导体在磁场中受到____的作用。
【答案】（1）空气；信息 （2）远视眼镜 ；红外
（3）运动状态； 0 ； 见解析 （4）力
【解析】【小问1】声音的传播需要介质，音乐声是通过空气（或气体）传给机器人的，机器人根据音乐的节奏实时调整动作，说明声音可以传递信息。 。
【小问2】摄像头成倒立，缩小的实像与远视眼镜的的镜片是同种透镜，都是凸透镜。
机器人的测温系统是通过接收人体表面辐射出来的红外线来测温的。
【小问3】“匀速转动手绢”表明力可以改变物体的运动状态(即可改变速度的方向)。
手绢在竖直方向保持静止，手绢处于平衡状态，说明竖直方向合力为零。
手绢受到竖直向下的重力G和竖直向上支持力FN，两力是一对平衡力。手绢在竖直方向的受力示意图如下图所示
【小问4】通电导体在磁场中会受到力的作用，故闭合开关时，导体ab发生运动是因为它受到了力的作用。
24. 如图，太阳能塔式热发电站的工作过程：定日镜将太阳光反射到高塔顶端，太阳光的能量被塔顶的熔盐吸收，熔盐带着这些能量到达厂房，将水加热成水蒸气，水蒸气推动汽轮机发电。
（1）能量转化过程：太阳能→水的____能→汽轮机的____能→____能；
（2）为了节能减耗，请你帮小琳重新设计电路图。如图所示是其绘制的电路图，其中S1为按键开关，单独控制台灯的通断和亮度；S2为单独控制电脑插座的开关。要求符合安全用电原则。
【答案】（1）内；机械 ；电 （2）见解析
【解析】【小问1】熔盐塔式光热电站能量转化的过程是：太阳光的能量被塔顶的熔盐吸收，将水加热成水蒸气，把太阳能转化为水的内能；水蒸气推动汽轮机转动，把内能又转化为机械能；汽轮机再带动发电机发电，得到电能，故能量转化的顺序正确的是太阳能→内能→机械能→电能。
【小问2】火线先进台灯的开关，然后变阻器与灯泡串联，而零线直接接在灯泡上；开关S2应与插座串联，开关S2接在火线上，电视插座的上端直接接在零线上。如图所示：
五、计算与阅读题（本题满分17分，共3题）
25. 如图甲所示，竖直细杆（质量忽略不计）的上端通过力传感器固定在铁架台上，力传感器可以显示出细杆上端受到作用力的大小，下端与底面积为40cm2实心均匀圆柱体M相连。质量300g底面积100cm2的薄壁柱形水箱（足够高）放在升降台上，装有30cm 深的水，如图甲所示。升降台以1cm/s 的速度上升，力传感器的示数F随升降台时长t的变化图像如图乙所示。M始终保持竖直，且不吸水。（水的密度为1×103kg/m3，g取10N/kg）求：
（1）t=0s时，水对水箱底部的压强是多少？
（2）当圆柱体M所受浮力等于重力时，水箱已连续上升多久？
（3）如图乙，t1时与t=0s时相比，水箱对升降台的压强增加了1×103Pa，则圆柱体M的密度是多大？
【答案】（1）3×103Pa （2）14s （3）0.4×103kg/m3
【解析】【小问1】t=0s时，水深
水对水箱底部的压强是
【小问2】据乙图可知，物体M受到的重力为4N，则当圆柱体M所受浮力等于重力时，即
此时物体排开液体的体积为
物体在水面以下的深度
容器中液面上升的距离为
升降台上升的距离为
此过程中升降台上升的时间为
水箱已连续上升的时间为
【小问3】水箱对桌面增加的压力也就是物体对其产生的向下的压力，这与水箱对产生的向上的力（浮力）是相互作用力大小相等，则浮力为
物体浸没后排开液体的体积与物体的体积相等为
物体M的质量为
圆柱体M的密度是
26. “坐位体前屈”是学生体质健康测试项目之一，图甲是某女生测试示意图，图乙是小琳所在的学习小组设计的测试仪电路原理图，电源电压恒为4.5V，电压表量程为0~3V，定值电阻R0=10Ω，滑动变阻器R1由长为30cm、粗细均匀的电阻棒改装而成，规格为1Ω/cm，允许通过的最大电流为0.3A。为保护电路安全，滑片P的起始位置设定在离电阻棒最左端O点一段距离L0的A点处。测试时，通过推动塑料挡板带动滑片P从起始位置A向右移动，并通过电压表的示数反映学生的测试结果。下表是初三女生测试等级与滑片P移动距离L的关系。求：
（1）滑片P在起始位置A点时，闭合开关S，通过R0的电流为0.3A，R0两端的电压是多少
（2）小琳用测试仪测试“坐位体前屈”，电压表示数2.5V，请判断小琳的成绩属于哪个等级
（3）在保证电路各元件安全的情况下，塑料挡板推到最远时，电路消耗电能的总功率是多少
【答案】（1）3V （2）等级合格 （3）0.675W
【解析】【小问1】闭合开关S，通过R0的电流为0.3A，则R0两端的电压
【小问2】由于R1与R0串联，则通过R1的电流
则R1两端的电压
则R1的阻值
则OA长度
电压表示数2.5V时，R0两端的电压
则通过R1电流
则R1的阻值
则OP长度
则AP长度
由于3.7cm≤7.5cm （2）216
【解析】【小问1】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。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。
【小问2】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。实验次数
1
2
3
30
45
60
30
45
60
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
温度/℃
90
____
94
96
98
98
98
液体种类
酒精
水银
熔点/℃
-117
-39
沸点/℃
78
357
实验情景
甲
乙
丙
丁
弹簧测力计示数/N
1.20
1.20
190
2.10
试验次序
动力臂
动力臂
阻力
阻力臂
1
1.0
5.0
1.0
5.0
2
1.5
10.0
0.5
30.0
3
2.0
15.0
1.5
____
初三女生测试等级标准
不合格
合格
良好
优秀
滑片P移动距离L/cm