2025年辽宁省大连市中考物理二模试卷

这是一份2025年辽宁省大连市中考物理二模试卷，共32页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）下列词语中包含的光现象，可以用光的折射解释的是（ ）
A．形影不离B．海市蜃楼C．镜花水月D．一叶障目
2．（2分）“朝来庭下，飞英如霰（xiàn）”，古人喜欢用“霰”来比喻落花。霰实际是高空中的水蒸气遇到冷空气形成的白色小冰粒，形成霰的物态变化是（ ）
A．凝华B．液化C．升华D．熔化
3．（2分）“珍爱生命，规范用电”。下列做法符合安全用电要求的是（ ）
A．将开关安装在灯泡和零线之间
B．用湿抹布擦拭插座及电灯开关
C．有人触电时，立即安全切断电源
D．用电器着火时，立即用水浇灭
4．（2分）下列估测中，最接近实际的是（ ）
A．一张A4纸的厚度约在10mm∼20mm之间
B．一名中学生的重力约在50N∼100N之间
C．家用电饭锅的电功率约在100W∼120W之间
D．成人正常步行速度约在1.0m/s∼1.2m/s之间
5．（2分）2025年元旦，大连老虎滩公园进行了以“海洋+光影”为主题的无人机表演。则无人机（ ）
A．加速上升时，机械能不变
B．匀速上升时，动能变大
C．减速下降时，重力势能变小
D．匀速下降时，重力势能转化为动能
6．（2分）某品牌微波炉有“微波加热”和“光波烧烤”两个挡位，其铭牌信息如表所示，下列说法正确的是（ ）
A．微波炉消耗的电能是一次能源
B．微波和光波都属于超声波
C．“光波烧烤”挡比“微波加热”挡更费电
D．“光波烧烤”挡比“微波加热”挡消耗电能快
（多选）7．（2分）海菜包子是大连特色美食之一，也是海鲜与面食结合的经典之作。下列说法正确的是（ ）
A．包包子时，捏在一起的包子皮不分开，是由于分子间有引力
B．蒸包子时，包子温度逐渐升高，是通过热传递改变内能
C．包子熟了，打开锅盖冒出的大量“白气”是水蒸发形成的水蒸气
D．包子出锅，海菜的香气充满房间，是扩散现象
（多选）8．（2分）如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S，将滑片P由中点移到右端，则（ ）
A．电流表A1的示数不变
B．电压表V的示数变大
C．电压表V与电流表A2的示数比值变小
D．电流表A2和电流表A1的示数差值变小
（多选）9．（2分）如图所示，水平桌面上放有两个底面积相等的薄壁容器，分别装有甲、乙两种液体，两个相同物块分别静止在两种液体中。两种液体对容器底部的压力相同。则（ ）
A．甲、乙液体密度的大小关系是ρ甲＜ρ乙
B．甲、乙液体质量的大小关系是m甲＞m乙
C．甲、乙液体对物块底部压强的大小关系是p甲＜p乙
D．取出两物块后，甲、乙液体对容器底部压强的大小关系是p'甲＜p'乙
二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分）
10．（2分）大连海洋岛地处长山群岛最东端，气候温润，少有酷暑严寒，是因为海水的比热容较 。海洋岛战略位置非常重要，有“黄海前哨”之称，边防战士和岛上民兵在这里操练，响亮的口号声通过 传播向四方，唤醒每天的清晨。
11．（2分）如图是《天工开物》记载的古人收获水稻的场景。图（a）是用镰刀割稻的场景，镰刀的刀刃很锋利，可以 压强；图（b）是获取稻粒的场景，将稻秆用力摔打到木桶边缘上，稻秆在木桶边缘停止运动，稻粒由于 还要继续向下运动，与稻秆分离。
12．（2分）如图所示，剪掉饮料瓶瓶底并拧去瓶盖，打开吹风机沿着瓶底切面吹气，发现纸条“主动”钻进瓶口。这是因为瓶底处空气流速变大，压强变 ，瓶内气体从瓶底流出，瓶内气体气压减小，纸条左右两侧产生 差，从而“钻”进瓶口。
13．（2分）航空领域所用的喷气式发动机是利用 能来做功的。某种航空燃油的热值为4×107J/kg，则100kg航空燃油完全燃烧可放出 J的热量。
14．（2分）图（a）是一种具有报警功能的文物展示台。假设该展示台的结构如图（a）所示，由木板，弹簧，金属片A、B、C以及报警电路组成。当闭合开关S，将文物放在金属片B上时，弹簧被压缩，B与A、C接触，灯亮电铃不响。弹簧被压缩说明力可以改变物体的 ；电铃不响是因为电铃 （选填“断路”或“被短接”）。
15．（2分）如图是某手摇晾衣架简化示意图。横梁和衣架总重56N，每个动滑轮都重2N，不计绳重、绳的粗细及轮与轴摩擦，则静止时绳子自由端的拉力F＝ N。若绳轴的直径是0.1m，手柄逆时针转动10周，可将横梁提升 m。（π取3.14）
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
16．（2分）如图所示，O为薄凸透镜的光心，F为薄凸透镜的焦点，请画出：
（1）入射光线a经凸透镜的折射光线；
（2）折射光线b对应的入射光线。
17．（2分）如图所示，请用笔画线代替导线，将图中的插座、电灯和开关正确接入家庭电路中。
四、实验题（本题共4小题，共24分）
18．（6分）某同学在“探究平面镜成像特点”时，所用器材有：镀膜玻璃板、刻度尺、白纸、大小完全相同的圆形象棋子若干。
（1）将白纸平铺在水平桌面上，玻璃板竖立在白纸中央，将玻璃板 （“有膜”或“无膜”）那面朝向“物”一侧，并在白纸上记下玻璃板的位置。
（2）如图（a）所示，取一枚棋子A作为物体，放在玻璃板前；在玻璃板后面移动另一枚棋子B，找到像的位置，在白纸上标记 和像的位置，观察到棋子B与A的像重合。移动物体的位置，再做几次实验。每次实验都观察到棋子B与A的像重合，说明平面镜成像时，像与物的大小 。
（3）用不同个数的棋子叠加作为物体，再做几次实验。该操作主要是为了使像和物的 关系的结论具有普遍性。
（4）用直线把每次实验中物、像的位置连接起来，用刻度尺分别测量物、像到平面镜的距离，记录上白纸上，如图（b）所示，其中第二次实验测量的物距u＝ 。
（5）根据平面镜成像的特点，某同学在家中利用纸板、平面镜做了一个“魔术投影盒”，平面镜与盒子上、下面成45°角，将手机平放到盒子底部，如图（c）所示。通过平面镜看到如图（d）所示的竖立的画面，则盒子里摆放的手机应是图（e）中的 。
19．（6分）某小组同学探究“水凝固时温度的变化特点”，所用器材有电子数显式温度计A和B、大试管、烧杯、水、食盐水等，实验装置如图所示。
（1）实验中需要用﹣18℃食盐水作为降温物质，那么配置的食盐水应放在冰箱 （选填“冷冻室”或“冷藏室”）一段时间后再使用。
（2）实验中，若温度计A的探头接触试管底，测量的温度会偏 。
（3）记录的实验数据如表。
①根据实验信息，得出的探究结论是：水凝固时，温度 。
②假设盐水升温过程中，单位时间内从空气中吸收的热量相同。由实验数据可看出：5∼8min与1∼4min相比，盐水升高的温度多，说明水凝固放出的热量 水降温放出的热量。
③5～8min，试管中的物质内能 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（4）北方的冬天，在存放蔬菜的地窖里放几桶水，可以防止蔬菜冻坏。请写出其物理原理。
20．（7分）学习密度知识后，同学们想测量生活中一些物品的密度。甲小组同学要测量一元硬币的密度；乙小组同学要测量一枚鸭蛋的密度。
（1）甲小组同学利用天平和量筒测量硬币密度。在调节天平平衡时，将游码移动到标尺左端的零刻度线后，发现指针向左偏，则接下来应向 （选填“左”或“右”）调节平衡螺母。
（2）甲小组同学选用了10枚相同的一元硬币进行实验，用天平测量硬币的质量，操作情况如图（a）所示，请指出错误之处： 。
（3）他们改正错误后，进行测量，当横梁再次平衡时，右盘中砝码和游码的位置如图（b）所示，则10枚硬币的质量m＝ g；量筒里装有30mL水，放入10枚硬币后水的体积如图（c）所示，则10枚硬币的体积为V＝ mL，一元硬币的密度ρ＝ kg/m3。
（4）乙小组同学发现鸭蛋放入水中会沉底，而妈妈在家里用浓盐水腌制鸭蛋时，鸭蛋会漂浮在液面。于是他们想到利用密度计、装有适量水的烧杯和食盐测量鸭蛋的密度，请写出他们的实验思路。
21．（5分）某小组同学在探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”实验中，所用器材有：蹄形磁体、灵敏电流计、导体棒各一个，导线若干。
（1）如图（a）组装器材，当导体棒AB在磁场中沿不同方向运动时，观察的现象如表：
①分析上述表格，小明同学得出：导体在磁场中水平运动是产生感应电流的条件。小红提出了质疑，她将蹄形磁体竖直放置，导体棒AB水平运动，灵敏电流计指针没偏转，说明导体在磁场中水平运动 （选填“是”或“不是”）产生感应电流的条件。
②如图（b）所示，如果把磁感线想象成一根根实实在在的线，把导体棒想象成一把刀，则可将“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”表述为：闭合电路的一部分导体，在磁场中做 运动时，导体中就会产生感应电流。
③分析表格中的信息，还可以初步得出感应电流方向与 方向有关。
（2）人们根据该实验结论制造了发电机。如图（c）所示是实验室用的手摇发电机，通过摇把带动线圈在磁场中转动。
①用手摇发电机研究感应电流大小的变化：将小灯泡与手摇发电机连接起来，摇动摇把发现小灯泡发光，随着摇动速度逐渐增大，小灯泡的亮度逐渐增加。该现象说明发电机线圈转速越大，产生的感应电流 。
②把小灯泡换成红、绿两个发光二极管（发光二极管具有单向导电性），用二极管的发光来显示手摇发电机中感应电流的方向。则两个发光二极管的连接方式应是： 。
A.极性相同地串联
B.极性相反地串联
C.极性相同地并联
D.极性相反地并联
五、综合应用题（本题共3小题，共22分）
22．（8分）某款电动自行车如图所示。在一次纯电力驱动的测试中，电动自行车以24km/h的速度匀速行驶20min，通过电动机的电流做功为2.7×105J，电动机对自行车输出的机械功与电流做功的比值为80%。该电动自行车在本次测试过程中，求：
（1）行驶的距离是多少？
（2）电流做功的功率是多少？
（3）输出的机械功是多少？
（4）提供的牵引力是多大？
23．（8分）某款温度可调节的电热眼罩如图（a）所示，其内部电路简化图如（b）所示。电源电压为8V，R1为发热电阻，阻值为10Ω；R2为滑动变阻器，最大阻值为6Ω。求：
（1）最高温工作时，R1的功率是多少？
（2）最低温工作10min，R1产生的热量是多少？
（3）该眼罩电源电压为8V，是由蓄电池提供的，其电池容量为2000mA•h，mA是电流的单位，h是时间的单位，则蓄电池充满电后，储存的电能是多少？
24．（6分）
化物为理 探求自然
——空气湿度的度量与测量
空气的湿度会影响云、雨等气象现象的变化，同时与人体健康、农业活动、工业生产、生态平衡等息息相关。如何对湿度进行度量和测量？这项科学研究在人类科技的发展历程中不断的更新、进步。
（1）度量和测量湿度的历史
①在西汉时期，古人发明了一种反映湿度变化的天平式湿度计，《淮南子》中记载：“悬羽与炭而知燥湿之气。”天平左盘中放干燥的羽毛，右盘中放等质量的木炭，木炭比羽毛具有更强的吸湿能力，木炭中的水分也更容易蒸发。若天平式湿度计随时间变化情况如图（a）所示，可判断空气湿度变 了。
②在液体温度计问世后，人们发明了干湿球湿度计。图（b）是一种干湿球湿度计，由两支温度计组成，干球温度计玻璃泡直接与空气接触，湿球温度计的玻璃泡用纱布包好，将纱布一端浸在水槽里，使纱布经常保持潮湿。由于纱布上的水分蒸发 ，导致两支温度计示数不同。两支温度计示数差越大，说明空气湿度越 。（空气湿度大，水不易蒸发）
（2）物理实践小组同学们想利用新材料设计制作湿度计，他们了解到某种半导体材料的电阻会随空气中水蒸气的含量的变化而变化，用这种材料制成的元件被称为湿敏电阻。当前物理实验室的气温为25℃，他们查阅了某湿敏电阻R的阻值与25℃时空气中水蒸气的含量的关系，如表所示。
他们选择用该湿敏电阻R、电压为15V的稳压电源、阻值为40kΩ的定值电阻R0、电压表（量程为0∼15V）、开关和导线，设计一个简易电子湿度计。
①如果要使电压表的示数随空气中水蒸气的含量的增大而增大，电压表应并联在图（c）电路中的 两端。
②日常生活中所指的湿度通常为相对湿度，即当前空气中含水蒸气的质量与相同情况下空气中含水蒸气的质量最大值的百分比，25℃时1m3空气中含水蒸气的质量最大值为23g。他们用相对湿度改写电压表的刻度盘，则电压表“6V”刻度线处应标注相对湿度为 %。
③改写好刻度盘，闭合开关，发现指针恰好停在了40%和60%两刻度线之间的正中的位置，那么当前的空气相对湿度应 50%（选填“小于”“等于”或“大于”）。
2025年辽宁省大连市中考物理二模试卷
参考答案与试题解析
一．选择题（共6小题）
二．多选题（共3小题）
一、选择题（本题共9小题，每小题2分，共18分。在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，选对的得2分；第7～9题有多项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）
1．（2分）下列词语中包含的光现象，可以用光的折射解释的是（ ）
A．形影不离B．海市蜃楼C．镜花水月D．一叶障目
【分析】（1）光在同一均匀介质中沿直线传播，光沿直线传播的实例有：小孔成像、影子、日食和月食等。
（2）光斜射在两种介质界面上时，会发生反射，平面镜成像、水中的倒影等都是光的反射的例子。
（3）光从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向就会发生偏折，光的折射形成的现象：放在有水的碗中的筷子看起来好像变折了、放大镜、池水看起来变浅等。
【解答】解：A.形影不离是由于光是沿直线传播形成的，故A不合题意。
B.海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象，是由于空气的密度不均匀而引起的，故B符合题意。
C.镜花水月属于平面镜成像，是由于光的反射现象形成的，故C不合题意。
D.一叶障目是由于光是沿直线传播形成的，故D不合题意。
故选：B。
【点评】通过几个日常生活中的现象考查了对光的直线传播、光的折射、光的反射的理解，在学习过程中要善于利用所学知识解释有关现象。
2．（2分）“朝来庭下，飞英如霰（xiàn）”，古人喜欢用“霰”来比喻落花。霰实际是高空中的水蒸气遇到冷空气形成的白色小冰粒，形成霰的物态变化是（ ）
A．凝华B．液化C．升华D．熔化
【分析】物质由气态直接变成固态的过程叫凝华。
【解答】解：“朝来庭下，飞英如霰（xiàn）”，古人喜欢用“霰”来比喻落花。霰实际是高空中的水蒸气遇到冷空气形成的白色小冰粒，形成霰的物态变化是凝华，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选：A。
【点评】本题考查凝华现象，属于基础题。
3．（2分）“珍爱生命，规范用电”。下列做法符合安全用电要求的是（ ）
A．将开关安装在灯泡和零线之间
B．用湿抹布擦拭插座及电灯开关
C．有人触电时，立即安全切断电源
D．用电器着火时，立即用水浇灭
【分析】（1）安装用电器的开关，要考虑当开关断开时，人触摸灯泡是安全的；
（2）生活用水是导体，潮湿的手接触用电器，容易发生触电事故；
（3）发现有人触电或电器着火时，一定要及时切断电源。
【解答】解：
A、控制灯泡的开关应安装在火线上，当开关断开时，灯泡与火线是断开的，人接触灯泡是安全的，故A不符合安全用电原则；
B、生活用水是导体，用湿抹布擦拭插座及电灯开关，容易发生触电事故，故B不符合安全用电原则；
C、遇到有人触电，应先切断电源再救人，避免救人者触电，故C符合安全用电原则；
D、用电器着火时，立即切断电源，再施救，故D不符合安全用电原则。
故选：C。
【点评】本题考查安全用电的有关知识，我们在日常生活中一定要养成安全用电的好习惯。
4．（2分）下列估测中，最接近实际的是（ ）
A．一张A4纸的厚度约在10mm∼20mm之间
B．一名中学生的重力约在50N∼100N之间
C．家用电饭锅的电功率约在100W∼120W之间
D．成人正常步行速度约在1.0m/s∼1.2m/s之间
【分析】首先要对相关物理量有个初步的认识，不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要经过简单的计算，有的要进行单位换算，最后判断符合要求的是哪一个。
【解答】解：A、一张A4纸的厚度在75μm左右，故A不符合实际；
B、中学生的质量在50kg左右，受到的重力大约为G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N左右，故B不符合实际；
C、家用电饭锅的电功率约在800W∼1200W之间，故C不符合实际；
D、成人正常步行速度约在1.0m/s∼1.2m/s之间，故D符合实际。
故选：D。
【点评】物理与社会生活联系紧密，多了解一些生活中常见物理量的数值可帮助我们更好地学好物理，同时也能让物理更好地为生活服务。
5．（2分）2025年元旦，大连老虎滩公园进行了以“海洋+光影”为主题的无人机表演。则无人机（ ）
A．加速上升时，机械能不变
B．匀速上升时，动能变大
C．减速下降时，重力势能变小
D．匀速下降时，重力势能转化为动能
【分析】动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大。重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度。质量越大，高度越高，重力势能越大。机械能＝动能+势能，通过动能和势能大小的变化判断机械能变化。
【解答】解：A．飞机加速上升，飞机的质量不变，速度变大，高度变大，动能增大，重力势能增大，机械能增大，故A错误；
B.飞机匀速上升，飞机的质量不变，速度不变，动能不变，故B错误；
C．飞机减速下降，飞机的质量不变，速度、高度均减小，动能减小，重力势能减小，故C正确；
D．飞机匀速下降，飞机的质量不变，速度不变，高度减小，动能不变，重力势能减小，故D错误。
故选：C。
【点评】此题考查动能和势能的影响因素；掌握动能、重力势能的影响因素是判断动能、重力势能、机械能的变化的关键。
6．（2分）某品牌微波炉有“微波加热”和“光波烧烤”两个挡位，其铭牌信息如表所示，下列说法正确的是（ ）
A．微波炉消耗的电能是一次能源
B．微波和光波都属于超声波
C．“光波烧烤”挡比“微波加热”挡更费电
D．“光波烧烤”挡比“微波加热”挡消耗电能快
【分析】（1）电能是二次能源；
（2）微波、光波都属于电磁波，超声波不属于电磁波；
（3）根据W＝Pt分析解答；
（4）功率是电流做功的快慢。
【解答】解：A、微波炉消耗的电能是二次能源，故A错误；
B、微波、光波都属于电磁波，故B错误；
C、“光波烧烤”挡比“微波加热”挡功率大，根据W＝Pt可知消耗电能的多少还与时间有关，故C错误；
D、“光波烧烤”挡比“微波加热”挡功率大，“光波烧烤”挡比“微波加热”挡消耗电能快，故D正确。
故选：D。
【点评】本题主要考查了能源、电磁波以及电功率的概念，基础题目。
（多选）7．（2分）海菜包子是大连特色美食之一，也是海鲜与面食结合的经典之作。下列说法正确的是（ ）
A．包包子时，捏在一起的包子皮不分开，是由于分子间有引力
B．蒸包子时，包子温度逐渐升高，是通过热传递改变内能
C．包子熟了，打开锅盖冒出的大量“白气”是水蒸发形成的水蒸气
D．包子出锅，海菜的香气充满房间，是扩散现象
【分析】（1）分子间存在相互作用的引力和斥力。
（2）改变物体内能的方式有两种：做功和热传递。
（3）物质从气态变成液态的过程叫液化。
（4）不同的物质在相互接触时，物质的分子互相进入对方的现象就叫扩散现象。
【解答】解：A、包包子时，捏在一起的包子皮不分开，是因为分子间有引力，故A正确；
B、蒸包子时，包子吸收热量，内能增加，温度升高，是通过热传递改变内能的，故B正确；
C、包子熟了，打开锅盖锅内冒出大量“白汽”，“白汽”是水蒸气液化后的小水珠，故C错误；
D、包子出锅，海菜的香气充满房间，是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故D正确。
故选：ABD。
【点评】本题考查的是分子动理论的基本内容；知道改变物体内能的方式；知道液化现象。
（多选）8．（2分）如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S，将滑片P由中点移到右端，则（ ）
A．电流表A1的示数不变
B．电压表V的示数变大
C．电压表V与电流表A2的示数比值变小
D．电流表A2和电流表A1的示数差值变小
【分析】由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A2测干路电流，电压表V测电源两端的电压；
根据电源的电压不变可知滑片移动时电压表V示数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时R1支路的电流不变，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知R2支路的电流变化，根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化，进一步得出电压表V与电流表A2示数的比值变化；电流表A2和电流表A1的示数差值等于通过滑动变阻器的电流。
【解答】解：由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A2测干路电流，电压表V测电源两端的电压；
因电源电压保持不变，所以，滑片移动时，电压表V的示数不变，故B错误；
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过R1的电流不变，电流表A1的示数不变，故A正确；
将滑动变阻器的滑片P从中点向右移动，接入电路中的电阻变大，由I=UR可知，通过R2支路的电流变小；
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流变小，即电流表A2的示数变小，则电压表V与电流表A2示数的比值变大，故C错误；
因为电流表A2和电流表A1的示数差值等于通过滑动变阻器的电流，所以电流表A2和电流表A1的示数差值变小，故D正确。
故选：AD。
【点评】本题考查了电路的动态分析，涉及到并联电路的特点、欧姆定律、电功率公式的应用，分清电路的连接方式和电表所测的电路元件是关键。
（多选）9．（2分）如图所示，水平桌面上放有两个底面积相等的薄壁容器，分别装有甲、乙两种液体，两个相同物块分别静止在两种液体中。两种液体对容器底部的压力相同。则（ ）
A．甲、乙液体密度的大小关系是ρ甲＜ρ乙
B．甲、乙液体质量的大小关系是m甲＞m乙
C．甲、乙液体对物块底部压强的大小关系是p甲＜p乙
D．取出两物块后，甲、乙液体对容器底部压强的大小关系是p'甲＜p'乙
【分析】（1）根据物体的浮沉条件判断甲、乙液体的密度关系；
（2）容器甲中液体对容器底部的压力等于容器中液体和物块的重力之后，容器乙中液体对容器底部的压力大于容器中液体和物块的重力之后，由于两种液体对容器底部的压力相同，由此可知容器甲中液体的重力大于容器乙中液体的重力，根据重力公式可判断甲、乙的质量关系；
（3）根据浮沉产生的原因判断甲、乙液体对物块底部压力的大小关系，根据p=FS判断液体对物块底部压强的大小关系；
（4）甲容器为柱形容器，容易分析得出液体对甲容器底部减小的压力等于减小的浮力，也等于物块的重力；乙容器为上小下大的台形容器，根据阿基米德原理、液体压强公式和压强定义式分析可知，取出物块后，液体对乙容器底部减小的压力大于减小的浮力，且两种液体对容器底部的压力相同，据此可判断取出物块后两液体对容器底的压力关系，再根据p=FS判断取出物块后甲、乙液体对容器底部的压强关系。
【解答】解：A、由图可知，甲液体中，物体漂浮，根据物体的浮沉条件可知物体的密度小于甲液体的密度；乙液体中，物体悬浮，则物体的密度等于乙液体的密度，由于两个物块是相同的，所以甲液体的密度大于乙液体的密度，即ρ甲＞ρ乙，故A错误；
B、容器甲中液体对容器底部的压力等于容器中液体和物块的重力之后，容器乙中液体对容器底部的压力大于容器中液体和物块的重力之后，由于两种液体对容器底部的压力相同，由此可知容器甲中液体的重力大于容器乙中液体的重力，由G＝mg可知，甲液体的质量大于乙液体的质量，即m甲＞m乙，故B正确；
C、根据物体的浮沉条件可知，甲液体中物块受到的浮力等于物体的重力，乙液体中物块受到的浮力等于物体的重力，由于物体的重力相等，所以甲、乙液体中物块受到的浮力相等；
根据浮力产生的原因可知，甲液体对物块底部的压力等于物块受到的浮力，而乙液体对物块底部的压力大于物块的受到的浮力，所以甲液体对物块底部的压力小于乙液体对物块底部的压力，
物块的底面积相等，根据p=FS可知，甲、乙液体对物块底部压强的大小关系是p甲＜p乙，故C正确；
D、甲容器为柱形容器，容易分析得出：取出物块后，液体对甲容器底部减小的压力等于减小的浮力，也等于物块的重力，即ΔF甲＝ΔF浮甲＝G物；
乙容器为上小下大的台形容器，设取出物块后液面下降的高度为Δh′，
则取出物块后排开液体体积的减小量：ΔV排＝S上平Δh′（S上平为乙容器上部的平均横截面积），
取出物块后减小的浮力：ΔF浮乙＝ρ乙gΔV排＝ρ乙gS上平Δh′＝G物，
由液体压强公式和压强定义式可得，取出物块后液体对乙容器底部减小的压力：ΔF乙＝Δp乙S乙＝ρ乙gΔh′S乙，
因为S乙＞S上平，所以减小的液体压力：ΔF乙＞ΔF浮乙＝G物；
比较可知，取出物块后，ΔF甲＜ΔF乙，即液体对甲容器底部减小的压力较小，而原来两种液体对容器底部的压力相同，所以可知此时两液体对容器底的压力关系F甲′＞F乙′，且两容器的底面积相等，则根据p=FS可知此时甲、乙液体对容器底部压强的大小关系是p'甲＞p'乙，故D错误。
故选：BC。
【点评】本题考查物体的浮沉条件、密度公式、液体压强公式和固体压强公式的灵活运用，是一道力学综合题，有一定的难度。
二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分）
10．（2分）大连海洋岛地处长山群岛最东端，气候温润，少有酷暑严寒，是因为海水的比热容较 大 。海洋岛战略位置非常重要，有“黄海前哨”之称，边防战士和岛上民兵在这里操练，响亮的口号声通过 空气 传播向四方，唤醒每天的清晨。
【分析】（1）水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少；
（2）声音的传播需要介质，空气、液体、固体都可以传声。
【解答】解：（1）海岛周围全是水，由于海水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少，所以气候温润，少有酷暑严寒；
（2）响亮的口号声通过空气传播向四方的。
故答案为：大；空气。
【点评】本题主要考查了对水的比热容大的理解，对声音传播的认识，属基础题。
11．（2分）如图是《天工开物》记载的古人收获水稻的场景。图（a）是用镰刀割稻的场景，镰刀的刀刃很锋利，可以 增大 压强；图（b）是获取稻粒的场景，将稻秆用力摔打到木桶边缘上，稻秆在木桶边缘停止运动，稻粒由于 惯性 还要继续向下运动，与稻秆分离。
【分析】（1）增大压强的方法：在压力一定时，减小受力面积；在受力面积一定时，增大压力；
（2）物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
【解答】解；（1）镰刀的刀刃很锋利，是为了在压力一定时，减小受力面积，增大压强。
（2）将稻秆用力摔打到木桶边缘上，稻秆在木桶边缘停止运动，稻粒由于惯性还要继续向下运动，与稻秆分离。
故答案为：增大；惯性。
【点评】本题考查的是增大压强的方法和惯性的利用，属于基础题目。
12．（2分）如图所示，剪掉饮料瓶瓶底并拧去瓶盖，打开吹风机沿着瓶底切面吹气，发现纸条“主动”钻进瓶口。这是因为瓶底处空气流速变大，压强变 小 ，瓶内气体从瓶底流出，瓶内气体气压减小，纸条左右两侧产生 压强 差，从而“钻”进瓶口。
【分析】在流体中，流速越大的位置，压强越小。
【解答】解：剪掉瓶底并拧去瓶盖，打开吹风机，纸条“主动”钻进瓶口，这是由于空气中流速大的位置压强小，瓶内气体从瓶底流出，瓶内气体气压减小，纸条左右两侧产生压强差，从而“钻”进瓶口。
故答案为：小；压强。
【点评】本题考查流体压强和流速的关系，属于基础题。
13．（2分）航空领域所用的喷气式发动机是利用 内 能来做功的。某种航空燃油的热值为4×107J/kg，则100kg航空燃油完全燃烧可放出 4×109 J的热量。
【分析】喷气式发动机是利用内能来做功的；
根据Q放＝mq求出100kg航空燃油完全燃烧放出的热量。
【解答】解：喷气式发动机是利用内能来做功的；
完全燃烧100kg航空燃油放出的热量：Q放＝mq＝100kg×4×107J/kg＝4×109J。
故答案为：内；4×109。
【点评】本题综合考查了能量的转化以及燃料完全燃烧放出的热量的计算，属于综合性题目。
14．（2分）图（a）是一种具有报警功能的文物展示台。假设该展示台的结构如图（a）所示，由木板，弹簧，金属片A、B、C以及报警电路组成。当闭合开关S，将文物放在金属片B上时，弹簧被压缩，B与A、C接触，灯亮电铃不响。弹簧被压缩说明力可以改变物体的 形状 ；电铃不响是因为电铃 被短接 （选填“断路”或“被短接”）。
【分析】（1）力可以改变物体的运动状态和形状；
（2）根据电路结构分析电铃的工作情况。
【解答】解：（1）弹簧被压缩说明力可以改变物体的形状；
（2）由图可知，闭合开关S，将文物放在金属片B上，弹簧被压缩，B与A、C接触，电路是灯泡的简单电路，此时电铃被短接，没有电流通过，所以灯亮电铃不响。
故答案为：形状；被短接。
【点评】本题主要考查了力的作用效果、电路连接情况的分析等，重点要理解“短路”与“被短接”的特点。
15．（2分）如图是某手摇晾衣架简化示意图。横梁和衣架总重56N，每个动滑轮都重2N，不计绳重、绳的粗细及轮与轴摩擦，则静止时绳子自由端的拉力F＝ 15 N。若绳轴的直径是0.1m，手柄逆时针转动10周，可将横梁提升 0.785 m。（π取3.14）
【分析】（1）根据滑轮组装置确定绳子股数，利用F=1n（G+2G动）求出静止时绳子自由端的拉力；
（2）根据s＝10πD求出自由端移动的距离，利用s＝nh求出横梁提升的高度。
【解答】解：由图可知，n＝4，静止时绳子自由端的拉力为：
F=1n（G+2G动）=14×（56N+2×2N）＝15N；
若绳轴的直径是0.1m，手柄逆时针转动10周，则自由端移动的距离为：
s＝10πD＝10×3.14×0.1m＝3.14m，
横梁提升的高度为：
h=sn=3.14m4=0.785m。
故答案为：15；0.785。
【点评】本题考查了滑轮组相关计算，基础题。
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
16．（2分）如图所示，O为薄凸透镜的光心，F为薄凸透镜的焦点，请画出：
（1）入射光线a经凸透镜的折射光线；
（2）折射光线b对应的入射光线。
【分析】在作凸透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。
【解答】解：（1）入射光线a经过凸透镜的光心，其传播方向不改变；
（2）折射光线b与凸透镜的主光轴平行，其对应的入射光线经过右侧的焦点，如图所示：
【点评】凸透镜三条特殊光线：①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴。②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点。③过光心的光线传播方向不改变。
17．（2分）如图所示，请用笔画线代替导线，将图中的插座、电灯和开关正确接入家庭电路中。
【分析】（1）三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。
（2）灯泡的接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套。
【解答】解：（1）三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。
（2）灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡，又能更安全。如图所示：
【点评】掌握家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法，同时考虑使用性和安全性。
四、实验题（本题共4小题，共24分）
18．（6分）某同学在“探究平面镜成像特点”时，所用器材有：镀膜玻璃板、刻度尺、白纸、大小完全相同的圆形象棋子若干。
（1）将白纸平铺在水平桌面上，玻璃板竖立在白纸中央，将玻璃板 有膜 （“有膜”或“无膜”）那面朝向“物”一侧，并在白纸上记下玻璃板的位置。
（2）如图（a）所示，取一枚棋子A作为物体，放在玻璃板前；在玻璃板后面移动另一枚棋子B，找到像的位置，在白纸上标记 物 和像的位置，观察到棋子B与A的像重合。移动物体的位置，再做几次实验。每次实验都观察到棋子B与A的像重合，说明平面镜成像时，像与物的大小 相等 。
（3）用不同个数的棋子叠加作为物体，再做几次实验。该操作主要是为了使像和物的 大小 关系的结论具有普遍性。
（4）用直线把每次实验中物、像的位置连接起来，用刻度尺分别测量物、像到平面镜的距离，记录上白纸上，如图（b）所示，其中第二次实验测量的物距u＝ 7.50cm 。
（5）根据平面镜成像的特点，某同学在家中利用纸板、平面镜做了一个“魔术投影盒”，平面镜与盒子上、下面成45°角，将手机平放到盒子底部，如图（c）所示。通过平面镜看到如图（d）所示的竖立的画面，则盒子里摆放的手机应是图（e）中的 C 。
【分析】（1）实验时将玻璃板有膜的一侧朝向“物”；
（2）找到像与物的位置后，需要在白纸上标记出来；
每次实验都观察到棋子B与A的像重合，说明平面镜成像时，像与物的大小相等；
（3）用不同个数的棋子叠加作为物体，是为了得出像与物大小关系的普遍结论；
（4）观察刻度尺的分度值，再读数；
（5）平面镜像与物关于镜面对称。
【解答】解：（1）有膜的那层反射的光线更多，故实验时将玻璃板有膜的一侧朝向“物”；
（2）找到像与物的位置后，需要在白纸上标记出来；
移动物体的位置，再做几次实验。每次实验都观察到棋子B与A的像重合，说明平面镜成像时，像与物的大小相等；
（3）用不同个数的棋子叠加作为物体，再做几次实验。是为了得出像与物大小关系的普遍结论；
（4）由图（b）所示可知，刻度尺的分度值是0.1cm，示数为7.50cm；
（5）平面镜像与物关于镜面对称，故盒子里摆放的手机应是图（e）中的C。
故答案为：（1）有膜；（2）物；相等；（3）大小；（4）7.50cm；（5）C。
【点评】本题“探究平面镜成像特点，掌握平面镜成像规律是关键。
19．（6分）某小组同学探究“水凝固时温度的变化特点”，所用器材有电子数显式温度计A和B、大试管、烧杯、水、食盐水等，实验装置如图所示。
（1）实验中需要用﹣18℃食盐水作为降温物质，那么配置的食盐水应放在冰箱 冷冻室 （选填“冷冻室”或“冷藏室”）一段时间后再使用。
（2）实验中，若温度计A的探头接触试管底，测量的温度会偏 低 。
（3）记录的实验数据如表。
①根据实验信息，得出的探究结论是：水凝固时，温度 不变 。
②假设盐水升温过程中，单位时间内从空气中吸收的热量相同。由实验数据可看出：5∼8min与1∼4min相比，盐水升高的温度多，说明水凝固放出的热量 大于 水降温放出的热量。
③5～8min，试管中的物质内能 变小 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（4）北方的冬天，在存放蔬菜的地窖里放几桶水，可以防止蔬菜冻坏。请写出其物理原理。
【分析】（1）冰箱冷藏室的温度为零上几度；
（2）将温度计的玻璃泡与被测物体充分接触，不要碰到容器底或容器壁；
（3）（4）水凝固时，随时间的增加，温度不变；凝固指物质由液态转变成固态，凝固要放热；放出热量，内能减小。
【解答】解：（1）冰箱冷藏室的温度为零上几度，需要用﹣18℃食盐水作为降温物质，那么配置的食盐水应放在冰箱冷冻室一段时间后再使用；
（2）若温度计A的探头接触试管底，因为盐水的温度低于水的温度，测量的温度会偏低；
（3）①根据实验信息可以得出的结论是：水凝固时，随时间的增加，温度不变；
②5∼8min与1∼4min相比，盐水升高的温度多，说明水凝固放出的热量大于水降温放出的热量；
③放出热量内能减小；5～8min，试管中的物质内能变小；
（4）人们常在存放蔬菜的地窖里放几桶水，是利用水凝固放热防止蔬菜被冻坏。
故答案为：（1）冷冻室；（2）低；（3）①不变；②大于；③变小；（4）水凝固放热防止蔬菜被冻坏。
【点评】本题考查了熔化吸热和凝固放热，属于基础题。
20．（7分）学习密度知识后，同学们想测量生活中一些物品的密度。甲小组同学要测量一元硬币的密度；乙小组同学要测量一枚鸭蛋的密度。
（1）甲小组同学利用天平和量筒测量硬币密度。在调节天平平衡时，将游码移动到标尺左端的零刻度线后，发现指针向左偏，则接下来应向 右 （选填“左”或“右”）调节平衡螺母。
（2）甲小组同学选用了10枚相同的一元硬币进行实验，用天平测量硬币的质量，操作情况如图（a）所示，请指出错误之处： 用手取砝码 。
（3）他们改正错误后，进行测量，当横梁再次平衡时，右盘中砝码和游码的位置如图（b）所示，则10枚硬币的质量m＝ 61.2 g；量筒里装有30mL水，放入10枚硬币后水的体积如图（c）所示，则10枚硬币的体积为V＝ 9 mL，一元硬币的密度ρ＝ 6.8×103 kg/m3。
（4）乙小组同学发现鸭蛋放入水中会沉底，而妈妈在家里用浓盐水腌制鸭蛋时，鸭蛋会漂浮在液面。于是他们想到利用密度计、装有适量水的烧杯和食盐测量鸭蛋的密度，请写出他们的实验思路。
【分析】（1）在调节天平平衡时，将游码移动到标尺左端的零刻度线后，发现指针向左偏，应向右调节平衡螺母。
（2）测量物体的质量时，增减砝码要用镊子。
（3）确定游码在标尺上示数，得出10枚硬币的质量；由量筒的分度值值为1mL得出对应的示数，由排水法得出10枚硬币的体积，由密度公式得出硬币的密度；
（4）根据悬浮时，物体的密度等于液体的密度，而密度计可测量出液体的密度，据此分析。
【解答】解：（1）甲小组同学利用天平和量筒测量硬币密度。在调节天平平衡时，将游码移动到标尺左端的零刻度线后，发现指针向左偏，则接下来应向右调节平衡螺母。
（2）甲小组同学选用了10枚相同的一元硬币进行实验，用天平测量硬币的质量，操作情况如图（a）所示，错误之处：用手取砝码。
（3）他们改正错误后，进行测量，当横梁再次平衡时，右盘中砝码和游码的位置如图（b）所示，游码在标尺上示数为1.2g，则10枚硬币的质量
m＝50g+10g+1.2g＝61.2g
量筒里装有30mL水，放入10枚硬币后水的体积如图（c）所示，分度值值为1mL，对应的示数为39mL，则10枚硬币的体积为
V＝39mL﹣30mL＝9mL＝9cm3
硬币的密度为
ρ=mV=61.2g9cm3=6.8g/cm3＝6.8×103kg/m3
（4）将鸭蛋放入盛有适量水的烧杯中，往水中加入盐，直至鸭蛋悬浮；再将密度计放入 装有盐水的容器中，使其竖直漂浮在盐水中，测出盐水的密度为ρ′，根据悬浮时，物体的密度等于液体的密度，故鸭蛋的密度为ρ′。
故答案为：（1）右；（2）用手取砝码；（3）61.2；9；6.8×103；见解析。
【点评】本题测量生活中一些物品的密度，考查测量的常规方法及特殊方法，有一定难度。
21．（5分）某小组同学在探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”实验中，所用器材有：蹄形磁体、灵敏电流计、导体棒各一个，导线若干。
（1）如图（a）组装器材，当导体棒AB在磁场中沿不同方向运动时，观察的现象如表：
①分析上述表格，小明同学得出：导体在磁场中水平运动是产生感应电流的条件。小红提出了质疑，她将蹄形磁体竖直放置，导体棒AB水平运动，灵敏电流计指针没偏转，说明导体在磁场中水平运动 不是 （选填“是”或“不是”）产生感应电流的条件。
②如图（b）所示，如果把磁感线想象成一根根实实在在的线，把导体棒想象成一把刀，则可将“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”表述为：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。
③分析表格中的信息，还可以初步得出感应电流方向与 切割磁感线 方向有关。
（2）人们根据该实验结论制造了发电机。如图（c）所示是实验室用的手摇发电机，通过摇把带动线圈在磁场中转动。
①用手摇发电机研究感应电流大小的变化：将小灯泡与手摇发电机连接起来，摇动摇把发现小灯泡发光，随着摇动速度逐渐增大，小灯泡的亮度逐渐增加。该现象说明发电机线圈转速越大，产生的感应电流 越大 。
②把小灯泡换成红、绿两个发光二极管（发光二极管具有单向导电性），用二极管的发光来显示手摇发电机中感应电流的方向。则两个发光二极管的连接方式应是： D 。
A.极性相同地串联
B.极性相反地串联
C.极性相同地并联
D.极性相反地并联
【分析】（1）①②产生感应电流的条件是闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，在探究感应电流的实验中，是通过灵敏电流表指针的偏转来确定感应电流的产生的；
③感应电流方向与切割磁感线方向有关；
（2）产生的感应电流大小与切割磁感线的速度有关。
②并联电路各支路可独立工作、互不影响，且发光二极管具有单向导电性，据此分析。
【解答】解：（1）①分析上述表格，小明同学得出：导体在磁场中水平运动是产生感应电流的条件。小红提出了质疑，她将蹄形磁体竖直放置，导体棒AB水平运动，灵敏电流计指针没偏转，说明导体在磁场中水平运动不是产生感应电流的条件。
②如图（b）所示，如果把磁感线想象成一根根实实在在的线，把导体棒想象成一把刀，则可将“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”表述为：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。
③分析表格中的信息，切割磁感线方向不同时，产生的感应电流方向也不同，还可以初步得出感应电流方向与切割磁感线方向有关。
（2）①将小灯泡与手摇发电机连接起来，摇动摇把发现小灯泡发光，随着摇动速度逐渐增大，小灯泡的亮度逐渐增加；该现象说明发电机线圈转速越大，产生的感应电流越大，即产生的感应电流大小与切割磁感线的速度有关。
②并联电路各支路可独立工作、互不影响，且发光二极管具有单向导电性，用二极管的发光来显示手摇发电机中感应电流的方向。则两个发光二极管的连接方式应是极性相反地并联，故选：D。
故答案为：（1）不是；切割磁感线；切割磁感线；（2）越大；D。
【点评】探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”实验，考查影响感应电流大小的因素及并联电路的特点和二极管的单向导电性。
五、综合应用题（本题共3小题，共22分）
22．（8分）某款电动自行车如图所示。在一次纯电力驱动的测试中，电动自行车以24km/h的速度匀速行驶20min，通过电动机的电流做功为2.7×105J，电动机对自行车输出的机械功与电流做功的比值为80%。该电动自行车在本次测试过程中，求：
（1）行驶的距离是多少？
（2）电流做功的功率是多少？
（3）输出的机械功是多少？
（4）提供的牵引力是多大？
【分析】（1）根据s＝vt得出行驶的距离；
（2）根据P=Wt得出电流做功的功率；
（3）电动机对自行车输出的机械功与电流做功的比值为80%，据此得出输出的机械功；
（4）根据W＝Fs得出提供的牵引力。
【解答】解：（1）行驶的距离是s＝vt＝24km/h×2060h＝8km；
（2）电流做功的功率是P=Wt=2.7×105J20×60s=225W；
（3）电动机对自行车输出的机械功与电流做功的比值为80%，输出的机械功是W′＝80%W＝80%×2.7×105J＝2.16×105J；
（4）提供的牵引力是F=W's=2.16×105J8×1000m=27N。
答：（1）行驶的距离是8km；
（2）电流做功的功率是225W；
（3）输出的机械功是2.16×105J；
（4）提供的牵引力是27N。
【点评】本题考查功和功率的计算，是一道综合题。
23．（8分）某款温度可调节的电热眼罩如图（a）所示，其内部电路简化图如（b）所示。电源电压为8V，R1为发热电阻，阻值为10Ω；R2为滑动变阻器，最大阻值为6Ω。求：
（1）最高温工作时，R1的功率是多少？
（2）最低温工作10min，R1产生的热量是多少？
（3）该眼罩电源电压为8V，是由蓄电池提供的，其电池容量为2000mA•h，mA是电流的单位，h是时间的单位，则蓄电池充满电后，储存的电能是多少？
【分析】（1）由图可知，闭合开关S，当滑动变阻器接入电路的阻值最小为零时，电路为R1的简单电路，电路的总电阻最小，电路中的电流最大，根据P＝I2R可知R1的发热功率最大，电热眼罩以最高温工作，根据P=U2R求R1的功率；
（2）当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，发热电阻R1与滑动变阻器R2串联，电路的总电阻最大，电路中的电流最小，根据P＝I2R可知R1的发热功率最小，电热眼罩以最低温工作，根据串联电路的电阻规律和Q＝I2Rt求R1产生的热量；
（3）根据W＝UIt求蓄电池充满电后，储存的电能。
【解答】解：（1）由图可知，闭合开关S，当滑动变阻器接入电路的阻值最小为零时，电路为R1的简单电路，电路的总电阻最小，电路中的电流最大，根据P＝I2R可知R1的发热功率最大，电热眼罩以最高温工作，
此时R1的功率：P=U2R1=(8V)210Ω=6.4W；
（2）当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，发热电阻R1与滑动变阻器R2串联，电路的总电阻最大，电路中的电流最小，根据P＝I2R可知R1的发热功率最小，电热眼罩以最低温工作，
根据串联电路的电阻规律和Q＝I2Rt可得，R1产生的热量：
Q1=I12R1t=(8V10Ω+6Ω)2×10Ω×10×60s＝1500J；
（3）蓄电池充满电后，储存的电能：
W＝UIt＝8V×2000×10﹣3A×1×3600s＝57600J。
答：（1）最高温工作时，R1的功率是6.4W；
（2）最低温工作10min，R1产生的热量是1500J；
（3）蓄电池充满电后，储存的电能是57600J。
【点评】本题考查欧姆定律、焦耳定律和电能、电功率的计算，难度适中。
24．（6分）
化物为理 探求自然
——空气湿度的度量与测量
空气的湿度会影响云、雨等气象现象的变化，同时与人体健康、农业活动、工业生产、生态平衡等息息相关。如何对湿度进行度量和测量？这项科学研究在人类科技的发展历程中不断的更新、进步。
（1）度量和测量湿度的历史
①在西汉时期，古人发明了一种反映湿度变化的天平式湿度计，《淮南子》中记载：“悬羽与炭而知燥湿之气。”天平左盘中放干燥的羽毛，右盘中放等质量的木炭，木炭比羽毛具有更强的吸湿能力，木炭中的水分也更容易蒸发。若天平式湿度计随时间变化情况如图（a）所示，可判断空气湿度变 大 了。
②在液体温度计问世后，人们发明了干湿球湿度计。图（b）是一种干湿球湿度计，由两支温度计组成，干球温度计玻璃泡直接与空气接触，湿球温度计的玻璃泡用纱布包好，将纱布一端浸在水槽里，使纱布经常保持潮湿。由于纱布上的水分蒸发 吸热 ，导致两支温度计示数不同。两支温度计示数差越大，说明空气湿度越 小 。（空气湿度大，水不易蒸发）
（2）物理实践小组同学们想利用新材料设计制作湿度计，他们了解到某种半导体材料的电阻会随空气中水蒸气的含量的变化而变化，用这种材料制成的元件被称为湿敏电阻。当前物理实验室的气温为25℃，他们查阅了某湿敏电阻R的阻值与25℃时空气中水蒸气的含量的关系，如表所示。
他们选择用该湿敏电阻R、电压为15V的稳压电源、阻值为40kΩ的定值电阻R0、电压表（量程为0∼15V）、开关和导线，设计一个简易电子湿度计。
①如果要使电压表的示数随空气中水蒸气的含量的增大而增大，电压表应并联在图（c）电路中的 定值电阻R0 两端。
②日常生活中所指的湿度通常为相对湿度，即当前空气中含水蒸气的质量与相同情况下空气中含水蒸气的质量最大值的百分比，25℃时1m3空气中含水蒸气的质量最大值为23g。他们用相对湿度改写电压表的刻度盘，则电压表“6V”刻度线处应标注相对湿度为 40 %。
③改写好刻度盘，闭合开关，发现指针恰好停在了40%和60%两刻度线之间的正中的位置，那么当前的空气相对湿度应 等于 50%（选填“小于”“等于”或“大于”）。
【分析】（1）天平式湿度计，通过比较羽毛和木炭的重量变化来判断湿度。蒸发吸热；湿球因水分蒸发而温度较低，干湿球温差越大，空气湿度越小；
（2）①根据表格数据判断出空气中含水蒸气的质量与湿敏电阻的阻的关系根据串联电流电压的规律判断出电压表的位置；
②若电压表示数为6V，由欧姆定律算出电路中的电流和湿敏电阻的阻值，由表格数据知刻度线对应的水蒸气质量，进而算出相对湿度；
③若指针停在40%和60%之间正中，表示当前相对湿度为50%。
【解答】解：（1）天平式湿度计，通过比较羽毛和木炭的重量变化来判断湿度。木炭吸湿能力强，重量变化明显，天平倾斜方向的变化反映了空气湿度的变化，图中木炭端下沉，空气的湿度变大了；
湿球因水分蒸发吸热而温度较低，因为空气湿度大，水不易蒸发，所以干湿球温差越大，空气湿度越小；
（2）①由表格数据知25℃时，1m3空气中含水蒸气的质量越大，湿敏电阻的阻值越小，分压作用越小，由串联电路电压的规律知定值电阻R0两端的电压更大；所以要使电压表的示数随空气中水蒸气的含量的增大而增大，电压表应并联在图（c）电路中的定值电阻R0两端的电压；
②若电压表示数为6V，则电路中的电流为：
I=U0R0=6V40×103Ω=1.5×10﹣4A，
湿敏电阻的阻值为：
R=U-U0I=15V-6V1.5×10-4A=6×104Ω＝60kΩ；
由表格数据知刻度线对应的水蒸气质量为9.2g，
25℃时，1m3空气中水蒸气的最大质量为23g。
则相对湿度=9.2g23g×100%＝40%；
③由表格数据知湿敏电阻的阻值与1m3空气中含水蒸气的质量成正比，所以若指针停在40%和60%之间正中，表示当前相对湿度为50%。
故答案为：（1）①大；②吸热；小；（2）①定值电阻R0；②40；③等于。
【点评】本题考查了欧姆定律的应用，掌握题中信息是解题的关键。
额定电压
220V
微波加热功率
900W
微波工作频率
2450MHz
光波烧烤功率
1000W
时间t/min
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
盐水的温度T1/℃
﹣16.9
﹣16.7
﹣16.6
﹣16.5
﹣15.8
﹣14.8
﹣13.9
﹣13.1
﹣12.4
﹣12.2
水的温度T2/℃
3.5
2.2
1.0
0.1
0
0
0
0
﹣2.5
﹣4.5
水的状态
液态
固液共存态
固态
实验次数
1
2
3
4
导体棒运动方向
水平向左
水平向右
竖直向上
竖直向下
灵敏电流计指针
向右偏转
向左偏转
不偏转
不偏转
25℃时，1m3空气中含水蒸气的质量m/g
4.6
6.9
9.2
11.5
13.8
16.1
18.4
20.7
湿敏电阻的阻值R/kΩ
80
70
60
50
40
30
20
10
题号
1
2
3
4
5
6
答案
B
A
C
D
C
D
题号
7
8
9
答案
ABD
AD
BC
额定电压
220V
微波加热功率
900W
微波工作频率
2450MHz
光波烧烤功率
1000W
时间t/min
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
盐水的温度T1/℃
﹣16.9
﹣16.7
﹣16.6
﹣16.5
﹣15.8
﹣14.8
﹣13.9
﹣13.1
﹣12.4
﹣12.2
水的温度T2/℃
3.5
2.2
1.0
0.1
0
0
0
0
﹣2.5
﹣4.5
水的状态
液态
固液共存态
固态
实验次数
1
2
3
4
导体棒运动方向
水平向左
水平向右
竖直向上
竖直向下
灵敏电流计指针
向右偏转
向左偏转
不偏转
不偏转
25℃时，1m3空气中含水蒸气的质量m/g
4.6
6.9
9.2
11.5
13.8
16.1
18.4
20.7
湿敏电阻的阻值R/kΩ
80
70
60
50
40
30
20
10