沪科版初中物理九年级下学期期中模拟测试（培优卷）（含解析）

这是一份沪科版初中物理九年级下学期期中模拟测试（培优卷）（含解析）试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，填空题，作图题，简答题，实验与科学探究题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
1．以下估测值中，最符合实际的是（ ）
A．一个苹果的质量约为 100g
B．一节新干电池电压是 2V
C．家用电冰箱工作时电流约为 10A
D．液晶电视的额定功率约为 2000W
2．小明按导电性能的强弱将材料分为四类，关于这四类材料的相互关系及性能下列论述正确的是（ ）
A．由于超导体没有电阻，所以没有任何实际应用的价值
B．在一定的条件下，导体和绝缘体之间可以相互转化
C．硅、锗、铜等是重要的半导体材料有着广泛的应用
D．金属长导线的电阻一定比金属短导线的电阻大
3．下列有关声现象的说法正确的是（ ）
A．调节电视机的音量可以同时改变声音的响度和音调
B．噪声监测仪可以监测噪声的强弱，也可以减弱噪声
C．在15℃的空气中，超声波比次声波传播得快
D．利用超声波可以检测锅炉有没有裂纹，说明声音可以传递信息
4．如图，下列关于内能及其利用的分析有误的是
A．图甲：厚玻璃筒内空气被压缩时，主要是通过热传递使管内空气内能增大的
B．图乙：向瓶内打气，气体推动塞子做功时，瓶内气体温度会降低
C．图丙：试管内的水蒸气推动塞子冲出时，内能转化为机械能
D．图丁：是汽油机工作过程中的做功冲程，可以对外提供动力
5．“时代楷模”张玉滚老师扎根山区，将青春奉献给家乡的教育事业。如图，张老师挑着扁担将书本运回学校。下列分析正确的是（ ）
A．张老师停下时没有惯性
B．扁担被压弯说明力可以改变物体的形状
C．书本受到的重力方向会因袋子晃动而发生改变
D．扁担对肩膀的压力与肩膀对扁担的支持力是一对平衡力
6．春节是我国的传统文化节日，春节期间，各种庆祝活动精彩纷呈，下列现象与光的知识对应错误的是（ ）
A．夜晚广场上的激光束能清晰可见，是因为光在均匀空气中沿直线传播
B．人们在河边欣赏水中烟花的倒影，这是光的反射现象
C．小朋友手持的荧光棒发光，其原理与月亮发光的原理相同
D．透过红色的灯笼纸看灯光，灯光变红，是因为红色灯笼纸吸收了其他颜色的光，只允许红光通过
二、多项选择题（共2题，每题3分，共6分）
7．如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。图乙中两条图线是根据图甲中电路测得的R1和R2的U-I图线。下列有关说法正确的是（ ）
A．图线b表示R2的U-I图线
B．电源电压为12V
C．R1消耗的最大功率为3.2W
D．滑动变阻器滑片P向左移动时，电压表V2和电流表A的示数的比值变小
8．小文同学锻炼时，双脚并拢，脚尖O触地，脚后跟踮起，手掌支撑在竖直墙壁上，手臂水平，A为人体重心所在位置，此时墙壁对手掌的支撑力F如图所示，不计墙壁对手掌的摩擦力。下面说法正确的是（ ）
A．支持力F的力臂大于重力的力臂
B．若小文同学质量为50kg，则墙壁对人的支撑力一定小于200N
C．增大脚尖与墙壁的距离，手臂仍然水平支撑在墙壁上，则F将变大
D．重力力臂的大小不会随着脚尖与墙壁距离的变化而改变
三、填空题（共5题，每空1分，共10分）
9．质量为50kg的小明乘坐电梯上楼，其随电梯运动的速度与时间的关系图像如图所示，在2s时他处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态；在13s时电梯地板对他的支持力 （选填“小于”、“等于”或“大于”）他的重力。
10．在“璞玉雕刻”前，雕刻师傅往往会将刻刀磨得非常锋利，这是通过 （选填“增大”或“减小”）受力面积从而增大压强：在雕刻时，雕刻师傅往往需要用力进行雕刻，这是通过增大 从而增大压强。
11．“绿水青山就是金山银山”，倡导保护环境，使用新能源势在必行，太阳能等新型能源属于 能源（填“可再生”或“不可再生"）；现在是华为5G时代了，我们用手机可以跟远方的朋友打电话，还可以视频，这使我们的工作和生活非常方便快捷，手机的信号是靠 来传输的。
12．如图甲所示，体积可忽略不计的轻质硬杆B一端固定在容器底，一端与不吸水的实心正方体A固定。现缓慢向容器中加水，当水深为15cm时正方体A刚好浸没，杆B受到正方体A的作用力F随注水深度变化的图像如图乙所示。则杆B的长度为 cm，当F大小为0时，容器底部受到水的压强为 Pa。
13．如图所示为灯泡L和定值电阻R的U−I图像，若将L和R并联在电源电压为6V的电路中，则L与R的电功率之比 ；若将其串联在电源电压为9V的电路中，则L与R的阻值之比为 。
四、作图题（共3题，每题2分，共6分）
14．如图甲是电位器的示意图，滑片P可随转动旋钮改变其在电阻丝上的位置，从而改变接入电路中的阻值大小。请将该电位器连入乙图中，要求顺时针旋转滑片P时，灯泡变暗。
15．如图所示，水里的光源O发出的一条光线射向水面，在水面处发生反射和折射，反射光线经过P点，折射光线经过A点，请在图中先通过虚线作图找出水面处的反射点，再作出入射光线、反射光线和折射光线。
16．蹦床运动是奥运会的比赛项目之一。如图所示，比赛时运动员借助蹦床的弹力将自己弹向空中，在空中完成各种不同动作的姿势后又落回蹦床，不断反复，直至静止在蹦床上。若运动员某次从一定高度由静止落下，经蹦床反弹后又回到原高度，不计空气阻力，请在答题卡的图像中画出运动员的机械能E随时间t变化关系的大致图像。
五、简答题（共2题，每题3分，共6分）
17．如图是《天工开物》中记录的“生熟炼铁”情景，其中提及到我国的“淬火”工艺：工匠将高温工件浸入冷水中，可以使其快速冷却以提高工件硬度；在淬火过程中，水面上会出现大量“白气”。请用物理知识说明使用水进行冷却和“白气”出现的原因。
18．我们在生活中发现：电炉通电时，电炉丝热得发红，而与电炉丝串联的铜导线却几乎不发热。对于产生这一现象的原因，两位同学从以下两个方面进行了推断。
小明：通过电炉丝的电流比通过铜导线的电流大得多；
小华：电炉丝的电阻比铜导线的电阻大得多；
你赞同谁的观点？请运用所学知识进行简要分析。
六、实验与科学探究题（共3题，每空2分，共40分）
19．图甲是戈壁上的银色“向日葵”——中国首个百兆瓦级塔式熔盐储能光热电站。1.2万多面追日镜筒同时将阳光反射到中心熔盐塔顶端的接收器，年发电量达3.9亿千瓦时，每年可减排二氧化碳35万吨，科学兴趣小组为探究追日镜的工作原理，设计了以下实验：
（1）如图乙，硬纸板EF与平面镜M的位置关系是 ；
（2）如图乙，让光沿AO方向射向镜面上的O点，此时入射角的度数为 ；为了进一步确定反射光线的位置，小丽同学把硬纸板F沿PQ剪开，将硬纸板的上半部分向后折转一定的角度，如图丙，发现在硬纸板F的上半部分看不到反射光线。此时反射光 （选填“存在”或“不存在”）；
（3）当光逆着反射光线射入时，光会沿着OA的方向射出，说明： ；
（4）如图丁，这是上午某个追日镜的反射情况，那么太阳下山（向西移动）前该追日镜应该逐渐向 （选填“顺时针”或“逆时针”）方向转动；
（5）实验拓展：在学习了光的反射定律之后，小吴联想到声音遇到障碍物也是会发生反射，那么声音的反射是否会遵循相同的规律呢？为此小吴利用生活中的物品开展了下面的探究活动。
①实验器材：装薯片的空纸桶、小闹钟、平面镜、棉花：
②实验操作：
A.在装薯片的空纸桶内垫上一层棉花，棉花上放一个正在响铃的闹钟，耳朵靠近纸筒口正上方10cm处，能清晰地听见闹钟声。让耳朵水平移动离开纸筒口一段距离，如图（a）所示，同时要留意听到的声音响度的变化；
B.在纸桶正上方安放一块平面镜，调整平面镜的角度直到眼睛能从镜面里看到小闹钟，如图（b）所示，此
时听到的铃声 （选填“明显变大”“明显变小”或“无明显变化”），说明声音能像光一样反射。
20．小明和小刚一起做“探究并联电路中电流的规律”实验。
（1）在开关闭合之前，小明发现电流表的指针指在零刻度线的左侧，原因是 ________；
A．电流表正负接线柱接反
B．使用前电流表没有调零
C．电流表量程较小
（2）实验时，闭合开关后两灯都亮。小刚随意拆下一根导线，发现两灯都熄灭，据此他认为把电路接成了串联电路。小刚的判断是 （选填“可靠”或“不可靠”）的；
（3）如图甲是他们设计的电路图，图乙是他们测量电流时连接的实验电路，此时电流表测量的是 （选填“A”“B”或“C”）处的电流；
（4）请在图乙中移动一根导线来实现测量L2的电流。在移动的导线上画“×”，并用笔画线代替导线连接正确的电路；
（5）测出A、B、C三处的电流如表所示，由此得出初步结论： （只写表达式）；
（6）为了验证结论的普遍性，接下来他们应该采取的做法是： 。
21．图甲是道路两边的太阳能路灯，它由太阳能电池板、控制器、蓄电池组、LED发光二极管、灯杆及灯具外壳组成、它的结构示意图如图乙，工作时能量流程图如图丙.该灯杆顶端是太阳能电池板，白天光线强时，开关S打到b处，太阳能电池板为蓄电池充电，夜晚光线弱时，开关S打到c处，蓄电池为LED 灯供电照明.
（1）图乙中，开关S打到b处，“铅酸蓄电池”在电路中相当于 ；开关S打到c处，“铅酸蓄电池”在电路中相当于 (以上均选填“电源”或“用电器”).
（2）图丙中流程②是蓄电池给LED 灯供电过程，蓄电池的能量转化过程是蓄电池的 能转化为 能.
（3）某兴趣小组想探究太阳能电池板吸收太阳能的多少与哪些因素有关，为此他们提出了如下猜想：
猜想1：与太阳能电池板的面积有关；
猜想2：与太阳能电池板的光照时间有关；
猜想3：与太阳能电池板的颜色有关.
根据以上猜想，他们把不同大小、涂有不同颜色的太阳能电池板正对太阳光照射不同的时间，然后再分别让它们对规格相同的小灯泡供电直到小灯泡熄灭(过程中电路及小灯泡完好无故障)，并记录小灯泡发光时间于下表中：
①要验证猜想1，需要分析表中 (填表中的序号)三组数据；
②分析表中1、6、7三组数据， 可以验证猜想 (选填“1”，“2”或“3”)是正确的。
③分析表中数据还可得到：太阳能电池板表面涂层用 色最好；
（4）小组同学提出了一个疑问：如果该地因天气原因光照时间较短，但仍想使太阳能电池板达到足够的发电量，请提出你的解决办法(写出一种即可)：
七、综合应用题（共2题，共20分）
22．图甲是小明家的多功能电煮锅，其内部简化电路如图乙所示， R1、R2为阻值一定的电热丝、通过控制开关S1、S2和S3的断开或闭合状态(其中S1和S2不能同时闭合)，可以让电煮锅在不同挡位工作，该电煮锅铭牌中的部分参数如下表所示。
（1）电煮锅在中温挡工作时，若开关 S2断开，则开关S1和S3应分别处于什么状态?
（2）求电煮锅在高温挡正常工作15 min所消耗的电能。
（3）求电煮锅低温挡的额定功率。
23．某公司设计了一款太阳能无人驾驶汽车，其设计方案中有如表一段描述：
（1）当该车以最高时速在平直公路上匀速行驶时（g取10N/kg），求：
①该车0.5h内行驶的路程；
②维持该车行驶所需的机械功率；
（2）小强查找到如下数据：在晴好的夏天，当太阳光垂直照射时，太阳能电池板每平方米面积上接收的太阳辐射功率为700W。请通过计算说明该车的设计方案是否合理。
答案解析部分
1．【答案】A
【解析】【解答】 解：A、一斤（500g）苹果可买3-4个；故一个苹果的质量在100g左右，故A符合实际；
B、一节新干电池的电压为1.5V，故B不符合实际；
C、家用电冰箱工作时电流约为1.5A，故C不符合实际；
D、液晶电视的额定功率约为200W，故D不符合实际。
故选：A。
【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个。
2．【答案】B
【解析】【解答】A．超导体材料没有电阻，输电过程中的电能没有损失，则最适合做导线，故A错误；
B．常温下，玻璃不容易导电，属于绝缘体，但烧红的玻璃能导电，这说明导体和绝缘体之间在一定的条件下可以相互转化，故B正确；
C．铜不是半导体材料，故C错误；
D．只比较长短无法确定电阻的大小，因为导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积有关，故D错误。
故选B。
【分析】A.根据超导体的特性分析；
B.根据导体和绝缘体的性质判断；
C.注意铜是否为半导体；
D.根据影响电阻大小因素的知识判断。
3．【答案】D
【解析】【解答】A、调节电视机音量仅改变声音的响度（声音的强弱），音调由频率决定，与音量调节无关，此选项错误。
B、噪声监测仪只能监测噪声的强弱（分贝数），无法减弱噪声，减弱噪声需通过声源处、传播过程中、人耳处等途径，此选项错误。
C、在15°C的空气中，超声波和次声波都属于声波，传播速度均为340m/s，传播速度与频率无关，此选项错误。
D、利用超声波检测锅炉裂纹，是通过声音获取锅炉内部的状况信息，说明声音可以传递信息，此选项正确。
故答案为：D。
【分析】1、声音的特性：响度由振幅决定（音量调节改变振幅），音调由频率决定，音色由发声体本身决定。
2、噪声的监测与控制：噪声监测仪的功能是监测噪声等级，减弱噪声的三种途径：声源处减弱、传播过程中减弱、人耳处减弱。
3、声速的影响因素：在同种介质、相同温度下，声波（包括超声波、次声波）的传播速度相同，声速主要与介质种类、温度有关。
4、声音的利用：声音可以传递信息（如超声检测、回声定位），也可以传递能量（如超声清洗、超声碎石）。
4．【答案】A
【解析】【解答】A、图甲中厚玻璃筒内空气被压缩，是通过做功（压缩气体做功）使管内空气内能增大，并非热传递。错误。
B、图乙中向瓶内打气，气体推动塞子做功时，内能转化为机械能，瓶内气体内能减小，温度会降低。正确。
C、图丙中试管内的水蒸气推动塞冲出时，是内能转化为机械能。正确。
D、图丁中汽油机的做功冲程，内能转化为机械能，可以对外提供动力。正确。
题目要求选择分析有误的选项，
故选A。
【分析】本题核心考查改变内能的方式、内能与机械能的转化及汽油机工作冲程，需明确：
改变内能的方式：做功（能量转化）和热传递（能量转移），压缩气体属于做功改变内能；
内能与机械能的转化：物体对外做功，内能减小；外界对物体做功，内能增大；
汽油机做功冲程：火花塞点火，内能转化为机械能，对外提供动力。
常见易错点：
混淆做功和热传递改变内能的方式，误将压缩气体当作热传递；
对物体对外做功时的内能变化判断错误。
解题关键：区分做功与热传递的本质，掌握内能与机械能的转化规律，识别汽油机的做功冲程特点。
5．【答案】B
6．【答案】C
【解析】【解答】A．夜晚广场上的激光束能清晰可见，是因为光沿直线传播形成清晰的光路，故A正确，不符合题意；
B．人们在河边欣赏水中烟花的倒影，是由于光在水面发生反射形成的虚像，故B正确，不符合题意；
C．小朋友手持的荧光棒发光，属于主动发光，而月亮是反射太阳光，属于被动发光，两者原理不同，故C错误，符合题意；
D．透过红色的灯笼纸看灯光，红色灯笼纸吸收了其他颜色的光，只允许红光通过，故D正确，不符合题意。
故选C。
【分析】1、光源：能自身发出光线，如太阳、手电筒、萤火虫。
2、光的折射：光经过不同介质时，传播方向会发生偏折的现象，如：海市蜃楼、彩虹的形成、岸面看水水变浅。
3、光的直线传播：光在同种介质中沿直线传播，实例有影子的形成、日食、小孔成像、激光校准等。
4、物体呈现某种颜色是因为物体反射该颜色，吸收其他颜色。
7．【答案】A,C,D
【解析】【解答】图甲中，R1与R2串联，电压表V1测R1两端电压，V2测R2两端电压，电流表测电路中电流。
A．乙图中，b曲线对应电流值为0.4A时，电压值为0，R1是定值电阻，两端电压值不会为0，所以b图线是R2的U-I变化情况，a图线是R1的U-I变化情况，故A正确；
B．根据串联电路电压规律，电源电压等于R1与R2两端电压之和，图乙中，当电流为0.1A时，R1与R2两端电压之和为6V+2V=8V，即电源电压为8V，故B错误；
C．图乙中，当滑动变阻器接入的电阻为0时，电流最大为I大=0.4A，R1两端电压最大为U1大=8V，则R1消耗的最大功率：P1大=U1大I大=8V×0.4A=3.2W，故C正确；
D．滑动变阻器滑片P向左滑动时，R2接入电路的电阻变小，电压表V2和电流表A示数的比值等于R2的电阻值，则比值变小，故D正确。
故选ACD。
【分析】在串联电路中，各电阻分压之和等于电源电压；滑动变阻器的取值变小，分压减小；根据P=UI，计算用电器的电功率。
8．【答案】A,B,C
9．【答案】非平衡；小于
【解析】【解答】 解：在2s时，电梯的速度增大，则小明也做加速运动，说明受到外力的作用，处于非平衡状态；
在第13s时，小明随电梯一起向上做减速运动，受到的合力的方向是竖直向下的，则电梯地板对他的支持力小于他的重力。
故答案为：非平衡；小于。
【分析】物体处于静止或匀速直线运动状态时为平衡状态；根据小明的运动情况判定支持力和重力的大小关系。
10．【答案】减小；压力
【解析】【解答】在“璞玉雕刻”前，雕刻师傅往往会将刻刀磨得非常锋利，这是通过减小 受力面积从而增大压强：在雕刻时，雕刻师傅往往需要用力进行雕刻，这是通过增大压力从而增大压强。
故答案为：减小；压力。
【分析】增大压强的方法：在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；在受力面积一定时，通过增大压力来增大压强。
11．【答案】可再生；电磁波
【解析】【解答】（1）太阳能可以在短时间内得到补充，则属于可再生能源。
（2） 我们用手机可以跟远方的朋友打电话， 手机信号是利用电磁波来传递声音和图像信息的。
【分析】（1）可以在短时间内得到补充的能源为可再生能源；
（2）根据电磁波的特点和应用判断。
12．【答案】5；1100
【解析】【解答】（1）根据乙图可知，当h0=0cm时，力传感器的示数为F0=6N。因为正方体A对力传感器的压力等于自身的重力，所以正方体A的重力G=6N。当h2=5cm时物体A的下表面恰好与水面接触，因此细杆的长度L杆=5cm。
（2）根据乙图可知，当力传感器的示数大小F为0时，正方体A受到的浮力等于正方体A的重力，即F'浮=G=6N。
当h2=5cm时，物体A的下表面恰好与水面接触，当容器内水的深度h1=15cm时，
正方体A刚好浸没，则正方体A的边长L=h浸1=15cm-5cm=10cm。
此时正方体A排开水的体积V排=F'浮ρ水g=6N1×103kg/m3×10N/kg=6×10−4m3=600cm3；
则正方体A浸在水中的深度h排=V排SA=600cm310cm×10cm=6cm；
所以此时容器中水的深度h=L杆+h排=5cm+6cm=11cm=0.11m；
则当力传感器的示数大小F为0时，容器底部受到水的压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.11m＝1100Pa。
【分析】 （1）根据图乙可知，当h=5cm时物体A的下表面恰好与水面接触，据此求出细杆的长度；
（2）当力传感器的示数大小F为0时，正方体A受到的浮力等于重力，根据阿基米德原理求出此时正方体A排开水的体积，根据体积公式求出正方体A浸在水中的深度，进而求出容器中水的深度，根据p=ρgh求容器底部受到水的压强。
13．【答案】5：4；1：2
【解析】【解答】L和R并联，电源电压为6V，L和R两端的电压均等于6V，根据图像通过灯L的电流为0.5A，通过电阻R的电流为0.4A。则L与R的电功率之比为PLPR=UILUIR=6V×0.5A6V×0.4A=54
若将L和R串联在电源电压为9V的电路中，结合图像可知，当电路中的电流为0.4A时，L两端的电压为3V，R两端的电压为6V，符合串联总电压为9V的条件。则L与R的阻值之比为
RLR=ULIURI=ULUR=3V6V=12。
【分析】根据P=UI，当电压相同时，电功率的比值等于电流之比；在串联电路中电流相等，分压和等于电源电压，根据分压比计算电阻之比。
14．【答案】
【解析】【解答】根据题意可知，灯泡变暗，说明电路中电流变小了，根据欧姆定律R=UI可知，此时总电阻变大。根据R总=R1+R2可知，电位器连入电路的阻值变大，即连入电路的电阻丝变长，所以应将电位器的B、C接线柱接入电路中，如下图所示：
【分析】根据灯泡亮度确定电流变化，根据欧姆定律R=UI分析总电阻的变化。根据R总=R1+R2确定变阻器接入阻值的变化，进而确定接入变阻器的长度变化，最终确定选择的接线柱即可。
15．【答案】解：如图所示：
【解析】【解答】根据平面镜成像的特点，作出光源O经水面成的像O'，由于反射光线的反向延长线要过像点O'，而反射光线经过P点，所以连接PO'，则OP'与水面的交点M就是入射点，分别连接OM、MP、MA，可以确定入射光线、反射光线、折射光线位置，并标上相应的箭头，如下图所示：
。
故答案为：
。
【分析】（1）平面镜成像特点：平面镜成的是虚像； 像与物体大小相等；像与物体到镜面的距离相等；像与物体的连线与镜面垂直；
（2）平面镜成像的原理：光的反射，即像是由反射光线的方向延长线相交而成。
16．【答案】
【解析】【解答】根据题意可知，不计空气阻力，运动员从某高度落下过程，在接触蹦床之前，其机械能守恒；
当运动员接触弹力床后并继续向下运动过程中，弹力床的形变程度增大，其弹性势能增大，则该过程中运动员的机械能减小；
当运动员下落到最低点时（不接触地面），此时其机械能最小（不为零）；
此后，运动员向上弹起，促使弹力床的弹性势能又会转化为运动员的机械能，使此过程中运动员的机械能将增大；
当运动员离开弹力床后，不计空气阻力，则在上升过程中运动员的机械能守恒，因运动员能再次弹回原高度，所以此过程中运动员的机械能与最初的机械能相等；
综上可知，整个过程中，运动员的机械能先不变再变小，然后变大再不变，其大致图像如下图所示：
【分析】 不计空气阻力，物体在自由下落或自由上升过程中其机械能是守恒的，即机械能的总量不变；分析整个过程中运动员的机械能变化情况（注意运动员与弹力床接触后，其机械能与弹力床的弹性势能之间会发生相互转化），然后画出对应的图像。
17．【答案】将金属工件加热到很高的温度，然后高温工件迅速浸在冷水中，水的温度会升高，水汽化产生大量的水蒸气，水蒸气升入空中，遇冷液化形成小水滴，故水面上会出现大量“白气”是水蒸气遇冷液化形成的。
【解析】【分析】物质由液态变为气态是汽化，物质由气态变为液态是液化；水汽化产生大量的水蒸气，水蒸气遇冷液化形成小水滴，形成“白气”。
18．【答案】答：赞同小华的观点。因为串联电路中，各处电流都相等，根据焦耳定律，当电流相等，相同时间内，电阻越大，产生的热量越多。
【解析】【解答】因为串联电路中，各处电流都相等，根据Q=I2Rt，当电流和时间相同时，电阻越大，产生的热量越多，而导线电阻较小，产生的热量少。
【分析】根据Q=I2Rt，判断电流通过电路中产生热量的多少。
19．【答案】（1）垂直
（2）60°；存在
（3）反射现象中，光路是可逆的
（4）逆时针
（5）明显变大
【解析】【解答】(1) 在光的反射实验中，为了让反射光线、入射光线和法线能在硬纸板上清晰呈现，硬纸板 EF 必须与平面镜 M 垂直放置，才能满足 “三线共面” 的实验条件
故答案为：垂直。
(2) 入射角是入射光线与法线的夹角，由图乙可知，入射光线 AO 与镜面的夹角为 30°，而法线与镜面垂直（90°），因此入射角为 90°-30°=60°；将硬纸板 F 的上半部分向后折转后，硬纸板的上半部分与入射光线、法线所在的平面不再重合，所以看不到反射光线，但反射光线的传播是客观存在的，只是未落在折转后的纸板上
故答案依次为：60°；存在。
(3) 当光逆着反射光线的方向射入时，能沿着原来的入射光线 OA 的方向射出，这一现象直接验证了反射现象中光路是可逆的
故答案为：反射现象中，光路是可逆的。
(4) 上午太阳位于东方，追日镜将太阳光反射到中心熔盐塔的接收器；当太阳向西移动时，为了保持反射光线始终指向接收器，追日镜需要逐渐向逆时针方向转动，才能调整反射角度贴合太阳的移动轨迹
故答案为：逆时针。
(5) 实验中，平面镜能像反射光一样反射声音，当调整平面镜角度使眼睛能从镜面看到小闹钟时，声音经平面镜反射后集中传播到耳朵处，因此听到的铃声明显变大
故答案为：明显变大
【分析】本题以中国首个百兆瓦级塔式熔盐储能光热电站的追日镜为背景，结合光的反射实验及声音反射的拓展探究，主要考查学生对光的反射定律、入射角定义、光路可逆性等基础知识的掌握，以及实验现象分析、知识迁移应用的能力，同时渗透科学探究的基本方法。
要紧扣光的反射实验中 “三线共面、两线分居、两角相等” 的核心规律，结合实验操作对纸板位置、光线传播方向的影响分析现象；追日镜的转动方向需联系太阳移动轨迹与反射光线的指向要求；声音反射的探究可类比光的反射规律进行推理
20．【答案】（1）B
（2）不可靠
（3）C
（4）
（5）IC＝IA+IB
（6）换用不同规格的灯泡多次测量
【解析】【解答】（1）在开关闭合前，电流表指针未指在零刻度线上，这是由于使用前未进行调零操作，因此选项B是正确的。
（2）实验中，闭合开关后两灯均亮。如果拆除并联电路干路中的导线导致两灯熄灭，仅凭此现象判断电路为串联是不可靠的。
（3）在乙图中，电流表测量的是两条支路的总电流，也就是干路电流，对应甲图中C处的电流值。
（4）为了测量L2的电流，需要将电流表与L2串联在同一支路上，修改后的电路图如下：
（5）根据实验数据可得：0.54A=0.30A+0.24A。由此得出初步结论：干路电流等于各支路电流之和，即IC=IA+IB
（6）仅凭一组数据得出的结论可能存在偶然性。为了验证结论的普遍性，应更换不同规格的灯泡进行多次测量。
故答案为：（1）B；（2）不可靠；（3）C；（4）见解析中的图；（5）IC＝IA+IB；（6）换用不同规格的灯泡多次测量。
【分析】（1）电流表使用前要调零；
（2）若拆下并联电路干路中的导线，两灯都熄灭；
（3）（4）电流表与待测电路串联；
（5）分析数据得出结论；
（6）用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件：一是样本要有代表性，二是样本数量足够多。
（1）在开关闭合之前，小明发现电流表的指针指在零刻度线的左侧，原因是使用前电流表没有调零，故B符合题意。
（2）实验时，闭合开关后两灯都亮。若拆下并联电路干路中的导线，两灯都熄灭，据此他认为把电路接成了串联电路，小刚的判断是不可靠的。
（3）乙图中电流表测两条支路的总电流，即干路电流，对应甲图中的C处电流。
（4）要测量L2的电流，电流表与L2串联在同一条支路上，改接的电路如图所示：
（5）根据表中数据有0.54A=0.30A+0.24A
由此得出初步结论为：干路电流等于各支路电流值和，即IC=IA+IB
（6）根据一组数据得出的结论有偶然性，为了验证结论的普遍性，接下来他们应该采取的做法是换用不同规格的灯泡多次测量。
21．【答案】（1）用电器；电源
（2）化学；电
（3）1、4、5；2；黑
（4）适量增大电池板的面积，将电池板的颜色更改为黑色
【解析】【解答】（1） 开关S打到b处， 太阳能电池板在电路中充电，此时蓄电池消耗电能属于用电器，开关接C，此时铅蓄电池提供电能属于电源；
（2）蓄电池供电过程的能量转化为化学能转化为电能；
（3） 要验证 太阳能电池板吸收太阳能的多少 于面积的关系，则变量为电池板的面积，其余因素保持相同，所以选择1、4、5；1、6、7试验的变量为光照时间，所以验证的是猜想2；据表格分析可知，电池板使用黑色，放电时间最长；
(4)适当增加面积，将电池板颜色更改为黑色可以使得电池板达到足够的发电量。
【分析】1、完整的电路包括电源（提供电压）；导线，开关（控制电路通断）；用电器（消耗电能）。
2、控制变量法：在物理实验中，存在多个影响因素共同决定某个物理量，研究单一变量对试验结果的影响时，要保持非研究因素的相同。
22．【答案】（1）解：由图乙可知，只闭合开关S2时，两个电阻串联，总电阻最大，根据P=U2R可知，总功率最小，电煮锅处于低温挡；开关S1、S3都闭合，S2断开时，两个电阻并联，总电阻最小；根据P=U2R可知，总功率最大，电煮锅在高温挡；开关S2、S3闭合、S1断开时，R2短路，电路中只有R1，总电阻居中，根据P=U2R可知，总功率居中，电煮锅在中温挡。答：S1断开、S3闭合。
（2）解：已知高温挡功率P高=1280W，时间t=15min=900s，高温挡正常工作15min消耗的电能为：W=P高t=1280W×900s=1.152×106J。
答：高温挡正常工作15min消耗的电能为1.152×106J。
（3）解：中温挡只有R1工作，根据P=U2R可得R1的阻值为：R1=U2P中=（220V）2400W=121Ω；
高温挡时R1与R2并联，总功率P高=P1+P2，则R2的功率为：
P2=P高-P中=1280W-400W=880W；
根据P=U2R可得R2的阻值为：R2=U2P2=（220V）2880W=55Ω；
低温挡时R1与R2串联，串联电路总电阻为：R串=R1+R2=55Ω+121Ω=176Ω；
低温挡的额定功率为：P低=U2R串=（220V）2176Ω=275W。
答：低温挡的额定功率为275W。
【解析】【分析】 （1）由图乙可知，只闭合开关S2时，两个电阻串联，总电阻最大；开关S1、S3都闭合，2断开时，两个电阻并联，总电阻最小；开关S2、S3闭合、S1断开时，R2短路，电路中只有R1，总电阻居中。根据P=U2R可知，电煮锅分别处于什么挡位；
（2）根据W=Pt求出高温挡正常工作15min消耗的电能；
（3）中温挡只有R1工作，根据P=U2R可求出R1的阻值，高温挡时R1与R2并联，根据总功率P高=P1+P2求出R2的功率，根据P=U2R可求出R2的阻值，低温挡时R1与R2串联，根据串联电路电阻特点求出串联电路总电阻，根据P=U2R可求出低温挡的额定功率。
23．【答案】解：（1）①车的最高时速54km/h，则该车0.5h内行驶的路程为：
s=vt=54km/h×0.5h=27km=2.7×104m
②车受到的重力为：
G=mg=300kg×10N/kg=3000N
该车在平直公路上匀速行驶，牵引力和阻力是平衡力，牵引力：
F=f=0.02G=0.02×3000N=60N
车的速度v=54km/h=15m/s，车行驶所需的机械功率为：
P=Wt=Fst=Fv=60N×15m/s=900W
（2）车实际获得的机械功率：
P机=700W/m2×6.5m2×20%×90%=819W
因为
819W