2025-2026学年芜湖市中考物理模拟试题（含答案解析）

这是一份2025-2026学年芜湖市中考物理模拟试题（含答案解析），共22页。试卷主要包含了下列属于费力杠杆的是等内容，欢迎下载使用。
1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．
2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．
3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．
4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．
5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．
一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）
1．蝴蝶在飞行时不停地扇动翅膀，但我们不能听到蝴蝶飞行的声音，这是因为
A．蝴蝶翅膀振动的频率太小
B．蝴蝶翅膀振动不能产生声波
C．蝴蝶翅膀振动发出的声音响度不够大
D．蝴蝶翅膀振动发出的声是超声
2．如图是“探究烛蜡的熔化特点”的实验，下列说法中错误的是
A．烛蜡应碾碎后放入试管中
B．温度计的玻璃泡应插入烛蜡内部
C．“水浴法”加热可以使烛蜡受热均匀
D．烛蜡熔化过程中，温度逐渐上升，说明烛蜡是晶体
3．估测是物理中常用的一种方法，下面是小芳同学对自己身边的一些物理量进行的估测，其中合理的是
A．手电筒中的电流约为20ＡB．夏天空调在使用时设置的温度一般为37℃
C．一支新铅笔的长度约为20cmD．将掉在地上的物理课本捡起来放在课桌上做功约为50J
4．电磁铁在生活和生产中有着广泛的应用．图中应用到电磁铁的设备有
A． 空气开关B． 普通电熨斗
C． 电话的听筒D． 电热水壶
5．如图甲所示，小球从某高度处静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧．从小球刚接触到弹簧到将弹簧压缩最短的过程中，得到小球的速度v和弹簧被压缩的长度△l之间的关系，如图乙所示，其中b为曲线最高点．不计空气阻力，弹簧在整个过程中始终发生弹性形变，则小球
A．运动过程机械能不变B．运动过程重力势能一直增大
C．小球的动能先增大后减小D．在b点时弹力最大
6．如图所示的电路中，R1的阻值大于R2。当电键闭合后，有两个电表的示数为0.12安和0.36安。以下判断中正确的是
A．A1表示数一定为0.12安
B．A2表示数一定为0.12安
C．A1表示数一定为0.36安
D．A表示数一定为0.36安
7．下列属于费力杠杆的是
A．钓鱼竿
B． 开瓶器
C． 灭火器压把
D． 钢丝钳
二、填空题（本大题7小题，共21分）
8．如图所示，AOB为一轻质杠杆，O为支点，AO=OB.在杠杆右端A处用细绳悬挂重为20N的物体，当AO段处于水平位置时，为保持杠杆平衡，需在B端施加最小的力为F1=__N；若在B端施加一竖直向下的力F使杠杆AOB匀速转动到BO处于水平位置，当BO段在水平位置时保持杠杆平衡，这时在B端施加最小的力为F2将______（选填“小于”、“等于”或“大于”） F1。
9．一列高铁列车车长200m，以324km/h的速度匀速通过5740m的高架桥需要_______s，当高铁通过高架桥时，列车上的旅客发现桥上的路灯向后“跑”，这是以_______________为参照物的。
10．一名体重为500N的学生站在水平地面上，要用如图所示的滑轮组在20s内将600N的重物匀速提升1m。该同学匀速提升的过程中滑轮组的机械效率是75%，则拉力的功率为_____W，拉起物体时他对地面的压力为_____N。
11．某品牌空调器使用的是新型制冷剂R600a是一种对臭氧层破坏较小、极容易汽化又容易液化的物质，它在室内汽化时吸热，在室外液化时_______．压缩机通过使制冷剂不断发生液化和汽化，将室内的内能搬至室外，制冷剂在室外液化的方式是__________（选填“降低温度”或“压缩体积”）．
12．现有4个质量均匀分布的正方体，每个正方体的边长为L、2L、3L、4L．将边长为4L的正方体放在水平地面上，然后将边长为3L的正方体放在边长为4L的正方体上表面的中央，再将边长为2L的正方体放在边长为3L的正方体上表面的中央。再将边长为L的正方体放在边长为2L的正方体上表面的中央。若在任意接触面上的压强均相等，且最上面边长为L的正方体的密度为ρ，则这4个正方体中密度最小的正方体的密度等于_____ρ。
13．某导体两端的电压为 9 伏时，10 秒内通过导体横截面的电荷量为 3 库，通过该导体的电流为________安，这段时间内电流做功为 ________焦，该导体两端电压改变为 6 伏时，其电阻为________欧．
14．某人利用如图所示的滑轮组从井中提水，在某次操作中，人在绳端所用拉力F=50N，在t=10s内将重为90N的水匀速提升6m。这段时间内，拉力做功的功率为_____；此次操作中装置的机械效率为_____%（摩擦和绳重不计）。
三、作图题（共7分）
15．在如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上．要求：闭合电键S后，向左移动滑动变阻器的滑片P，小灯变暗；电压表测量小灯泡两端的电压．
（______）
16．在图中，小球在竖直细绳的拉力作用下在光滑斜面上处于平衡状态，请画出小球的受力示意图．
（______）
17．如图所示（F为凸透镜的焦点），图中光线为某光线经过平面镜后的反射光线，请在图中画出与它对应的入射光线并标出入射角的大小、光线经凸透镜后的折射光线．
四、实验题（本大题共5小题，共20分）
18．在测量未知电阻Rx的实验中，提供的实验器材如图甲所示．
（1）用笔线代替导线，将图甲中实物电路连接完整．
（_______）
（2）闭合开关后，调节滑动变阻器，当电压表的示数为1.2V时，电流表的示数如图乙所示，则Rx＝_____Ω．
（3）该同学又设计一如图丙所示的测量电路，测量小灯泡正常发光时的电阻和额定功率，其中R0为已知定值电阻，请把下列的实验步骤补充完整．
①闭合开关，调节滑动变阻器，使灯泡正常发光；
②把S1拨到_____，测量灯泡与R0串联后的总电压U；
③保持滑动变阻器滑片P的位置不变，再将S1拨到_____，测出R0两端的电压U0；
④小灯泡正常发光时的电阻RL＝_____；小灯泡的额定功率P额＝_____．（均用R0、U、U0表示）
19．小琴在探究“电流与电阻的关系”的实验中，利用电压恒为6V的电源设计如图甲所示的电路．
（1）小琴将滑动变阻器的滑片移到最右端后，闭合开关S，电压表的指针______（选填“几乎不动”或“偏转很大”）．电流表的示数如图乙所示，则滑动变阻器最大电阻为______Ω．请你在连接错误的一条导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确．
（________）
（2）小琴分别把5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的四个定值电阻接入电路进行实验，为了完成这四次实验，应控制定值电阻两端电压至少为______V．
（3）小琴用额定电压为2.5V的小灯泡替换定值电阻R，利用原有电路，测量小灯泡的电阻．实验时，她调节滑动变阻器的滑片到某一位置时，电压表的示数为2V，为使小灯泡正常发光，她应该向______（选填“左”或“右”）调节滑动变阻器的滑片．根据丙图还可以求出小灯泡的额定功率______W．
（4）完成上面实验后，小琴又想测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率，利用一个电压未知的电源和阻值为R0的定值电阻，设计了如图丁所示的电路．请完成下列实验步骤：
①闭合开关S1，开关S2接a接线柱，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为U额；
②闭合开关S1，开关S2接b接线柱，滑动变阻器的滑片______（选填“向左移动”、“向右移动或“保持不动”），读出电压表示数为U1；再将开关S2接c接线柱，读出电压表的示数为U2；
③小灯泡额定功率的表达式P额=______．
20．小明同学喝牛奶时想知道牛奶的密度，于是他进行如下实验：
（3）①把天平放在水平桌面上，将游码移到标尺左端的___________处，发现指针指向分度盘右侧，此时他应向_____________（填“左”或“右”）端调节平衡螺母，使指针指在分度盘的中线处．
②用天平称出玻璃杯的质量m3
③将适量牛奶倒入杯中；
④用天平称出牛奶和玻璃杯总质量m3；
⑤将杯中牛奶倒入量筒中，测出牛奶的体积
⑥计算牛奶的密度ρ=（m3−m3）/v．
此次实验操作测得的牛奶的密度值偏_______（选填“大”或“小”）原因是______________________．
（3）另一组的小华也在做相同的实验，但是实验时小华不小心将量筒打碎了，老师说只用天平也能测量出牛奶的密度，小华同学很聪明，喜欢动脑筋,他思考了一下,在没有量筒，只有天平、足量的水（已知水的密度为ρ水）、杯子和笔的情况下，也测出牛奶的密度．请将他的实验步骤补充完整．
①用天平称出空杯子的质量m3．
②往杯中倒入适量的水，在水面处对杯子作标记，用天平称出杯和水的总质量m3．
③将水倒掉并擦干杯子，再向杯中倒牛奶至___________，用天平称出牛奶和杯总质量m3．
④根据以上测量的物理量写出牛奶密度表达式：ρ牛奶=__________________．
21．下面是小强设计的“测食用油密度”的实验方案，并回答后面的问题：把天平放在水平桌面上，游码归零后，发现指针位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向____（填“左”或“右”）调节，直到横梁水平平衡；在烧杯内倒入适量的食用油，用调节平衡的天平测出烧杯和食用油的总质量，然后将烧杯内的适量食用油倒入量筒内，再测出烧杯和剩余食用油的总质量m2，如图乙所示，读出量筒内食用油的体积V。
请你在方框内设计一个记录本次实验数据的表格，并将测量数据和计算结果填入表中。
22．在“测量小灯泡的电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时的电阻约为8Ω．
(l)在图17甲中，有一根导线未连接，请用笔画线代替导线将电路连接完整_______．
(2)闭合开关后，小灯泡不亮，电流表没有示数，电压表有较大的示数．经检查，导线连接完好，则电路故障可能是小灯泡发生了_______（选填“短路”或“断路”）．
(3)移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图17乙所示，为______V；此时要测量小灯泡的额定功率，应持滑片P向 _________（选填“左”或“右”）端移动，移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图17丙所示的 I－U图像;
(4)由图像可计算出小灯泡的额定功率是______ W．
(5)完成上述测量后，不用电压表，用如图18所示的电路也可测量已知额定电流的小灯泡的额定功率，已知小灯泡的额定电流为I额，定值电阻的阻值为R1．实验步骤如下，请补充完整：
① _________________ ；
②闭合开关S、S1，断开开关S2．记下此时电流表的示数为I；
③小灯泡的额定功率的表达式为P额=________ ．
五、计算题（本大题共2小题，共13分）
23．如图所示，某施工队利用滑轮组从水中提取物体，上升过程中物体始终不接触水底．已知物体质量为4t，体积为1m1．
物体完全浸没在水中时，求物体所受浮力的大小；物体下表面与水面距离为1m时，求物体下表面所受水的压强；若不计动滑轮的自重、绳重和摩擦，当浸没在水中的物体被匀速提升时，求电动机对绳子的拉力；物体离开水面后，在电动机作用下匀速上升，若电动机功率为9kW、对绳子的拉力为1.5×104N，求物体上升的速度和滑轮组的机械效率（机械效率精确到0.1%）．
24．如图所示电路中，灯泡L标有“12V 6W“字样（不计温度对灯丝电阻的影响），当开关S1闭合，滑动变阻器的滑片P在最左端时，灯泡L正常发光；当开关S1闭合，S2断开，滑动变阻器的滑片P在中点时，电流表的示数是0.3A，求：
电源电压滑动变阻器R的最大阻值；电路的最小功率和最大功率。
六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）
25．如图所示为某型“无人机”，它具有4个旋翼，可通过无线电进行操控，其在拍摄调查、无人配送等方面具有广阔的前景。
制作无人机的材料应具有___小、硬度大的特点，起飞时，增大四个旋翼的转速，使吹向下方的风量增加，无人机就会上升，这是因为力的作用是___.在空中飞行时，只要增加___侧两个旋翼的转速，就能使无人机右侧抬升，向左倾斜飞行。该机一个旋翼的电动机额定功率为30W，额定电压为15V，电动机正常工作时，通过的电流为多少___A?该机所需的能量是由一块输出电压为15V，容量为5000mA⋅h的电池提供。若电能的80%用于飞行，飞行时的实际功率为100W，则该机最多能飞行多少时间______?
26．物理兴趣小组的同学们做了这样的实验：取500g水放在烧杯中，测得水的温度为20℃，然后点燃酒精灯给烧杯加热，并将温度计插在水中观察水温的变化，当温度计的示数恰为70℃时，消耗了10g的酒精．[C水＝4.2×103J/（kg•℃）]请计算出实验中水吸收了多少热量？有的同学试图用水吸收的热量来计算酒精热值，请回答这种做法是否可以？并说明理由．
27．阅读下面的短文，回答问题．
光电效应是物理学中一个重要而神奇的现象．光电现象由德国物理学家赫兹于1887年发现，而正确的解释为爱因斯坦所提出．光电效应分为光电子发射、光电导效应和阻挡层光电效应，又称光生伏特效应．前一种现象发生在物体表面，又称外光电效应．后两种现象发生在物体内部，称为内光电效应．外光电效应是指被光激发产生的电子逸出物质表面的现象．只有入射光的频率高于一定值时，才能激发电子逸出物质表面．内光电效应是指被光激发所产生的电荷仍在物质内部运动，但使物质的导电能力发生变化或在物体两端产生电压的现象．
光敏电阻器是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器；光敏电阻可应用在各种自动控制装置和光检测设备中，如生产线上的自动送料、自动门装置、航标灯、路灯、应急自动照明、自动给水停水装置等方面．
利用太阳能的最佳方式是光伏转换，就是利用光伏效应，使太阳光射到硅材料上产生电流直接发电．光伏产业正日益成为国际上继IT、微电子产业之后又一爆炸式发展的行业．
外光电效应会从物质中激发出带_______（选填“正电”或“负电”）的粒子．如图是电磁波波谱图．如果蓝光照射到某金属表面能产生外光电效应，则下列光照射该金属也一定能产生外光电效应是_______．
A．红光，红外线 B．红外线，紫外线 C．紫光，紫外线 D．黄光，紫光太阳能电池是依据_________（选填“内”或“外”）光电效应工作的．现在楼道内一般不再使用声控开关，而用红外感应开关替代．白天光控开关断开，夜晚光线暗时，光控开关闭合；当有人进入楼道内时，红外感应开关闭合，没人时红外感应开关断开．下列关于楼道内路灯电路设计合理的是_________（光控开关用光表示，红外感应开关用红表示）．
公共场所严禁吸烟，小明设计了一种简易烟雾报警控制器如图所示，电路中R0为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照的增强而减小，烟雾增大到一定程度使电压表V的指针偏转到某区域时触发报警系统．S闭合后，当有烟雾遮挡射向R的激光时，电压表V的示数将_______（选填“增大”或“减小”）；为了使控制器在烟雾较淡时就触发报警器，可以______（填“增大”或“减小”）R0的阻值．
参考答案
一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）
1、A
【解析】
人耳的听觉范围为20Hz-2000Hz．
蝴蝶在飞行时不停地扇动翅膀，但我们不能听到蝴蝶飞行的声音，这是因为扇动翅膀的频率低于20Hz，所以人耳是听不到的．
即翅膀振动的频率太小，人耳听不到，故A正确；
而翅膀振动能产生声波，因为频率低，属于次声波，所以听不到，且原因也不是响度不够大，故BCD错误；
故选A．
点睛：注意牢记人耳的听觉范围，即20Hz-2000Hz，高于此频率的为超声波，低于此频率的为次声波，人耳都是听不到的．
2、D
【解析】
A、蜡烛应碾碎后放入试管中，这样蜡烛能均匀受热，故A正确；
B、用温度计测温度时，温度计的玻璃泡应插入蜡烛内部，故B正确；
C、“水浴法”加热，烧杯内水的温度相同，可以使蜡烛受热均匀，故C正确；
D、蜡烛熔化过程中，温度逐渐上升，说明蜡烛是非晶体，没有固定的熔点，故D错误．
3、C
【解析】
A. 手电筒中的电流约为0.3A，故A错误；
B. 夏天空调在使用时设置的温度应低于人体的体温，一般为左右，故B错误；
C. 一支新铅笔的长度约为20cm，符合实际；
D. 物理课本重约2N，课桌近1m，所以将掉在地上的物理课本捡起来放在课桌上做功约为2J，故D错误；
故选C．
点睛：对常见的物理量进行估计是基本能力之一，要求对单位大小要认识清楚，另外多注意理论联系实际，生活中留心积累．
4、A
【解析】
当电路中电流过大或者短路，空气开关中的电磁铁起作用，使开关断开，切断电路，起到保护电路的作用，所以空气开关中应用到电磁铁，A符合题意为答案．
电熨斗是把电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的，故B不符合题意．
电话话筒的作用是把声音信号变化成电信号，是电磁感应现象，故C不符合题意．
电热水壶是利用电流的热效应工作的，把电能转化为内能，故D不符合题意．
5、C
【解析】
A、从小球刚接触到弹簧到将弹簧压缩最短的过程中，不计空气等阻力，小球的机械能不断转化为弹簧的弹性势能，弹簧的弹性势能不断增大，小球的机械能一直在减小，故A错误；
B、小球在下落过程中，高度一直减小，重力势能一直减小，故B错误；
C、据图乙可知，小球的速度先变大，后变小，所以小球的动能先变大，后变小，故C正确；
D、在上述过程中，小球受竖直向上的弹力、竖直向下的重力．开始时，重力大于弹力，合力向下，小球速度越来越大．随弹簧压缩量的增大，弹力越来越大，当弹力与重力相等时，合力为零．小球再向下运动，弹力大于重力，合力向上，小球速度减小，当在c点时，弹簧的形变最大，弹力最大，弹性势能最大，故D错误．
6、A
【解析】
由图可知，电阻R1和R2并联，电流表A1测R1电流，电流表A2测R2电流，电流表A测干路电流，根据并联电路特点可知：R1、R2两端电压相等，干路电流等于各支路电流之和，因为R1的阻值大于R2，所以电流表A1示数小于电流表A2示数，所以电流表A1示数最小，题中有两个电表的示数为0.12安和0.36安，假设电流表A1为0.12A，电流表A2为0.36A，此时电流表A示数为0.12A+0.36A=0.48A，符合题意；电流表A1为0.12A，电流表A为0.36A，则电流表A2为0.36A-0.12A=0.24A，符合题意；假设电流表A2为0.12A，电流表A1为0.36A，不合题意；电流表A2为0.12A，电流表A为0.36A，则电流表A1为0.36A-0.12A=0.24A，不合题意；故A正确，BCD错误。
7、A
【解析】
A. 钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故符合题意；
B. 开瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故不符合题意；
C. 灭火器压把在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故不符合题意；
D. 钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故不符合题意。
二、填空题（本大题7小题，共21分）
8、20 小于
【解析】
∵在B处施加力的最大力臂长度为OB，
又∵OA=OB，
∴根据杠杆的平衡可得，需在B端施加最小的力为：
F1==20N，
∵当BO段在水平位置时，重物在A端对杠杆拉力的力臂变小，而物体的重力不变，所以此时在B端施加最小的力为F2将小于F1。
9、66 高铁（合理即可）
【解析】
列车完全通过该高架桥所行驶的路程：s=L车+L桥=200m+5740m=5940m；
列车的速度v=324km/h=90m/s，则列车全部通过赶高架桥所用时间：。
乘客觉得两侧的路灯向后“跑”，说明高铁外的路灯相对于高铁的位置在不断发生变化，以高铁为参照物，高铁外的路灯是运动的。
10、40 100
【解析】
拉力做的有用功：W有＝Gh＝600N×1m＝600J，
由可得，拉力做的总功：，
拉力的功率：；
由图可知，n＝2，绳端移动的距离：s＝nh＝2×1m＝2m，
由W＝Fs可得，拉力：，
因为物体间力的作用是相互的，所以，物体对他的拉力为F′＝F＝400N，
则拉起物体时他对地面的压力为：F压＝G﹣F′＝500N﹣400N＝100N。
11、放热 压缩体积
【解析】
空调器制冷时，液态的制冷剂R600a经毛细管进入蒸发器（室内机）汽化成气体，吸热；在压缩机中将气态的R600a压缩体积而液化为的液态R600a，并经冷凝器毛细管放热，将室内的热搬到室外．
12、
【解析】
设边长为L、2L、3L、4L的正方体密度分别为ρ1、ρ2、ρ3、ρ4，且ρ1＝ρ，设边长为L、2L、3L、4L的正方体的重力分别为G1、G2、G3、G4，则边长为L、2L、3L、4L的正方体底面积分别为L2、4L2、9L2、16L2，边长为L、2L、3L、4L的正方体体积分别为L3、8L3、27L3、64L3，由题知，在任意接触面上的压强均相等，
所以 ① ② ③
把S1＝L2、S2＝4L2带入①，解得G2＝3G1 ④
把S1＝L2、S3＝9L2和④带入②，解得G3＝5G1⑤
把S1＝L2、S4＝16L2和④⑤带入③，解得G4＝7G1⑥
根据G＝mg=ρVg，把四个正方体的体积和密度分别带入④⑤⑥，
由④得ρ2g×8L3＝3ρgL3 ，解得，
由⑤得ρ3g×27L3＝5ρgL3 ，解得 ，
由⑥得ρ4g×64L3＝7ρgL3，解得 ，
由此可以判断边长为4L的正方体密度最小为 。
13、0.3A 27J 30Ω
【解析】
10s内通过该导体的电流是： ，由欧姆定律知道，导体的电阻是：，这段时间内电流做的功是：W=UIt=UQ=9V×3C=27J；电阻是导体的属性，导体的电阻与材料、长度以及横截面积有关，与导体两端电压以及通过的电流无关，所以，当导体两端电压改变为6伏时，其电阻仍为30Ω．
14、90 60
【解析】
根据题中“求拉力做功的功率为 ，此次操作中装置的机械效率为_____%”可知，本题考查了功、功率、机械效率的计算。根据P=Fv求功率，根据计算机械效率。
【详解】
由图知，承担重物的绳子股数n＝3，在t=10s内将重为90N的水匀速提升6m，则，拉力端移动的速度，
则拉力F做功的功率。
由可得，装置的机械效率为
。
三、作图题（共7分）
15、
【解析】
电压表要测小灯两端电压应与灯泡并联；滑动变阻器要改变灯泡亮度，应一上一下串联入电路中．滑片左移灯变暗，说明电路中电流变小，电阻变大，所以应将变阻器的右下接线柱接入电路中．如图所示：
16、
【解析】
画力的示意图，首先要对物体进行受力分析，看物体受几个力，要先分析力的大小、方向和作用点，再按要求画出各个力．
【详解】
因为是光滑的斜面,且绳子处于竖直状态(球与斜面虽然接触但不发生挤压)，所以小球不受摩擦力和支持力的作用；则小球受到重力和拉力的作用，重力的方向竖直向下，拉力的方向沿绳子竖直向上，两个力的作用点都画在球的重心上，这两个力是一对平衡力，大小相等，作图时两条线段的长度相等，如图所示：
17、
【解析】
首先过平面镜的反射点垂直镜面作出法线，由于反射光线与镜面的夹角为30°，所以，反射角是：90°-30°=60°，根据反射定律知道，入射角也为60°，故在法线右侧作出入射光线，并标出入射角；由于过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴，故光路如图：
四、实验题（本大题共5小题，共20分）
18、4ba
【解析】
（1）变阻器按一上一下接入电路中，如下图所示：
（2）闭合开关后，调节滑动变阻器，当电压表的示数为1.2V时，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.3A，
由欧姆定律可得，则Rx＝＝＝4Ω．
（3）实验步骤：
①闭合开关，调节滑动变阻器，使灯泡正常发光；
②把S1拨到b，测量灯泡与R0串联后的总电压U；
③保持滑动变阻器滑片P的位置不变，再将S1拨到a，测出R0两端的电压U0；
④根据串联电路电压的规律，灯的额定电压为U﹣U0，
由欧姆定律可得，定值电阻的电流即灯的额定电流为：I0＝，
则小灯泡正常发光时的电阻：
RL＝＝＝R0；
小灯泡的额定功率：
P额＝（U﹣U0）×．
19、几乎不动 30 2.4 左 1.25 保持不动 U额×
【解析】
（1）经分析，定值电阻只接了一边，电压表没有被接入电路，电压表示数为零；
电流表的量程为0-0.6A，分度值为0.02A，电流表示数为0.2A；
滑动变阻器的最大电阻为R滑===30Ω；
将电阻串联在电路中，电压表并联在电阻的两端，如图所示：
（2）变阻器与定值电阻串联，设电压表示数为UV，根据串联电路电压的规律和分压原理有：
=-----①，①式左边为一定值，故右边也为一定值，当定值电阻取最大时，变阻器连入电路中的电阻最大，即=，解之：UV=2.4V．
（3）电压表的示数为2.2V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向右移动，直到电压表示数为额定电压；
由图象知灯泡正常发光时的电压为2.5V，电流为0.5A，
灯泡的额定功率为：PL=ULIL=2.5V×0.5A=1.25W；
（4）①闭合开关S1，开关S2接a接线柱，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为U额；
②闭合开关S1，开关S2接b接线柱，滑动变阻器的滑片保持不动，读出电压表示数为U1；再将开关S2接c接线柱，读出电压表的示数为U2；
③在开关的转换过程中，电路的连接没有改变，滑动变阻器滑片位置不变，各用电器的电阻、电压不变，灯仍正常发光，在第2次操作中，用电压表测出灯与滑动变阻器的电压为U1，用电压表测出灯与滑动变阻器的电压、定值电阻两端的电压为U2，根据串联电路电压的规律，R0的电压UR0=U2-U1，
由欧姆定律，通过定值电阻的电流IR0=，由串联电路电流的规律即为灯正常发光时的电流大小，
灯泡额定功率：P=U额IR0=U额×．
20、3刻度处 左 大 把牛奶倒出后，玻璃杯内会沾有少量牛奶，牛奶体积偏小，测得的牛奶的密度偏大 标记处
【解析】
（3）①天平的调节原则：把天平放在水平桌面上，将游码移到标尺左端的零刻度处，发现指针右偏，所以左调；
因玻璃杯壁粘牛奶,在将牛奶倒入量筒中时,不能全部倒入,致使测得体积偏小,根据公式ρ=可知，质量不变，体积变小，计算出的牛奶密度偏大；
（3）在空烧杯中倒入相同体积的水和被测液体进行测量：
①用天平称出空杯子的质量m3.
②往杯中倒入适量的水,在水面处对杯子作标记,用天平称出杯和水的总质量ml.
水的质量是：m水=m3−m3，水的体积：V==.
③将水倒掉并擦干杯子,再向杯中倒牛奶至标记处,用天平称出牛奶和杯的总质量m3.
液体的质量是：m=m3−m3，因为烧杯内水的体积和液体的体积相等，
所以液体的体积也为V=.
④根据以上测量的物理量写出牛奶密度表达式：ρ牛奶==ρ水.
21、右
【解析】
（1）把天平放在水平桌面上，游码归零后，发现指针位置指向分度盘中线左侧，此时应将平衡螺母向右调节，直到横梁水平平衡；
（2）由实验步骤可知，实验中需要测量的量有：烧杯和食用油的总质量m1=1.1g，烧杯和剩余油的总质量m2=2.3g，倒出油的质量m油=m1-m2=1.1g-2.3g=3.8g，量筒内食用油的体积V=20cm3，根据质量和体积可以求出油的密度。
故实验的表格为：
22、 断路 2.2 右 3.75 闭合开关S、S2，断开开关S3．调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为I额 P额=R3（I－I额)I额
【解析】
(3)灯泡正常发光时的电流I＝ ＝3.3325A，所以电流表选用小量程，电流从正接线柱流入，从负接线柱流出，如下图所示：
(2)电流表无示数，说明电路断路；电压表有示数，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连，因此电路故障为灯泡断路；
(3)电压表使用3∼3V量程，每一个大格代表3V，每一个小格代表3.3V，电压为2.2V.要使灯泡正常工作，灯泡两端电压从2.2V增大到2.5V，就要减小变阻器的电压，根据分压原理，滑动变阻器连入电路中的电阻要减小，滑片向右端移动，使电压表的示数为2.5V.
(4)从图象得知，灯泡在2.5V下的电流为3.3A，P＝UI＝2.5V×3.3A＝3.75W.
(5)①闭合开关S、S2,调节滑动变阻器R的滑片P,使电流表示数I3＝I额；
②闭合开关S、S3,断开开关S2，记录下此时电流表的示数为I；
③算出小灯泡的额定功率．定值电阻R3的电流为：I3＝I−I额，定值电阻R3的电压为：U＝I3R3＝(I−I额)R3，因为灯泡两端的电压等于定值电阻的电压，所以灯泡的额定电压功率为：P额＝U3I额＝R3(I−I额)I额.
（3）求出灯泡正常发光时的电流，确定电流表的量程，串联接入电路．
（2）电流表无示数，说明电路断路；电压表有示数，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连；
（3）读出电压表示数为2.2V，要使灯泡正常工作，灯泡两端电压增大到2.5V，根据分压原理确定滑片移动的方向；
（4）从图象中查得额定电压下的额定电流，根据P＝UI计算额定功率．
（5）灯泡与滑动变阻器串联，用电流表测流过电路的电流，由串联电路特点及欧姆定律求出流过灯泡电流为灯泡额定电流时，灯泡两端电压，然后由P＝UI求出灯泡额定功率．
五、计算题（本大题共2小题，共13分）
23、（1）1×104N；（2）1×104Pa；（1）1×104N；（4）88.9%．
【解析】
（1）物体完全浸没在水中，V排＝V物，物体受到的浮力：F浮＝G排＝ρ水V排g＝1.0×101kg/m1×1m1×10N/kg＝1×104N；（2）物体下表面所受的压强：p＝ρ水gh＝1.0×101kg/m1×10N/kg×1m＝1×104Pa；（1）物体的质量：m＝4t＝4×101kg，物体的重力：G＝mg＝4×101kg×10N/kg＝4×104N；物体被匀速提升时，受力平衡，动滑轮对物体的拉力：F1＝G﹣F浮＝4×104N﹣1×104N＝1×104N，由图可知n＝1，则电动机对绳子的拉力：F2＝＝1×104N；（4）由P＝＝Fv得，电动机拉动绳子的速度为：vM＝＝0.6m/s，物体上升的速度为：v＝vM＝×0.6m/s＝0.2m/s，滑轮组的机械效率为：η＝×100%88.9%．
（1）V排＝V物，物体受到的浮力：F浮＝G排＝ρ水V排g；（2）物体下表面所受的压强：p＝ρ水gh；（1）物体被匀速提升时，受力平衡，动滑轮对物体的拉力：F1＝G﹣F浮，电动机对绳子的拉力：F2＝；（4）由P＝Fv求电动机拉动绳子的速度，物体上升的速度为：v＝vM，据η＝求滑轮组的机械效率．
24、（1）12V（2）32Ω（3）2.57W 10.5W
【解析】
（1）当开关闭合，滑动变阻器的滑片P在最左端时，灯正常发光，可知电源电压等于灯的额定电压，即：U=12V；
（2）灯的电阻为： ，当开关S1闭合，S2断开，滑动变阻器的滑片P在中点时，变阻器阻值为最大值的一半，电流表的示数是0.3A，则变阻器接入电路的电阻为： ，变阻器的最大阻值为当前阻值的2倍，即：Rm=2R1=32Ω；
（3）当开关S1闭合，S2断开，滑动变阻器的滑片P移到最右端时，电路的总功率最小，最小功率为： ，当两个开关均闭合，且滑片移到最左端时，此时电路的总功率最大，最大功率为： .
六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）
25、密度 相互的 右 通过的电流为2A 该机最多能飞行2160s
【解析】
(1)为了减轻无人机的质量，在体积一定时，制作无人机的材料应具有密度小的特点；增大四个旋翼的转速，使吹向下方的风量增加，无人机就会上升，这是因为力的作用是相互的；根据流体压强和流速的关系可知，流速越大，压强越小，要使无人机右侧抬升，需要增加右方的风量，减小右方的压强，因此应该增加侧两个旋翼的转速。
(2)电动机的额定电压是220V，额定功率为1.1KW，故额定电流为：I===2A；
(3)电池储存的能量：W=UIt=15V×5A×3600s=2.7×105J，根据η=可得，电能转为的机械能：
W机=W×80%=2.7×105J×80%=2.16×105J，根据P=可得，该机最多能飞行的时间：t===2160s.
26、（1）1.05×105J
（2）不可．说明详见解析．
【解析】
(1)水吸收的热量：
Q吸＝cm△t＝4.2×103J/(kg⋅℃)×0.5kg×(70℃−20℃)＝1.05×105J，
(2)不可以．因为公式q＝中，Q是酒精完全燃烧所放出的热量，而酒精完全放出的热量并没有全部被水吸收，所以不能用水吸收的热量来计算热值．
27、负电 C 内 A 增大 减小
【解析】
(1)被光激发产生的电子即带负电的粒子逸出物质表面的现象称为外光电效应；
(2)由电磁波谱可知，红外线、红光、黄光、蓝光、紫光、紫外线的波长依次减小，由c＝λf的变形式f＝cλ可知，红外线、红光、黄光、蓝光、紫光、紫外线的频率依次增大，因只有入射光的频率高于一定值时，才能激发电子逸出物质表面，所以，蓝光照射到某金属表面能产生外光电效应，则紫光和紫外线照射该金属也一定能产生外光电效应；故选C.(3)太阳能电池是在物体两端产生电压的现象，属于内光电效应；(4)经分析可知，光控开关和红外感应开关串联控制灯泡，由安全用电的原则可知开关应控制火线，结合现象可知A符合；(5) 因光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小，所以，有烟雾遮挡射向R的激光时，光敏电阻的阻值增大，电路中的总电阻增大，由I＝可知，电路中的电流减小，由U＝IR可知，R0两端的电压减小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R两端的电压增大，即电压表的示数增大，要使控制器在烟雾较淡时就触发报警，就应在烟雾较淡时光敏电阻两端的电压达到报警系统触发的电压，即增大光敏电阻分得到的电压，减少R0阻值时，其分得的电压减小，光敏电阻分得的电压增大．
点睛：（1）外光电效应是指被光激发产生的电子逸出物质表面的现象，电子带负电；（2）只有入射光的频率高于一定值时，才能激发电子逸出物质表面，发生外光电效应；（3）内光电效应是指被光激发所产生的电荷仍在物质内部运动，但使物质的导电能力发生变化或在物体两端产生电压的现象；（4）由题意可知，当晚上、有人进入楼道内时灯泡发光，否则不发光，说明光控开关、红外感应开关同时控制灯泡即为串联，再根据安全用电的原则判断电路的设计．
烧杯和食用油的总质量
烧杯和剩余油的总质量
倒出油的质量
倒出油的体积
油的密度
1．1
2．3
3．8
20
烧杯和食用油的总质量
烧杯和剩余油的总质量
倒出油的质量
倒出油的体积
油的密度
1．1
2．3
3．8
20