2026年陕西榆林市榆阳区初中学业水平考试模拟物理试题（含解析）

这是一份2026年陕西榆林市榆阳区初中学业水平考试模拟物理试题（含解析），共6页。试卷主要包含了本试卷分为第一部分，领到试卷和答题卡后，请用0等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.本试卷分为第一部分（选择题）和第二部分（非选择题）。全卷共8页，总分80分。考试时间80分钟。
2.领到试卷和答题卡后，请用0.5毫米黑色墨水签字笔，分别在试卷和答题卡上填写姓名和准考证号，同时用2B铅笔在答题卡上填涂对应的试卷类型信息点（A或B）。
3.请在答题卡上各题的指定区域内作答，否则作答无效。
4.答作图题时，先用铅笔作图，再用规定的签字笔描黑。
5.考试结束，本试卷和答题卡一并交回。
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。第1~8题为单选题，每小题只有一个选项符合题意；第9、10题为多选题，每小题有两个选项符合题意，全部选对得2分，选对但不全得1分，错选得0分）
1. 2026年2月6日，陕西省第一届冬季运动会在榆林开幕，如图所示是开幕式火炬点燃火炬塔的画面，请你根据图片信息估测该火炬的长度为（ ）
A. 5mmB. 15cmC. 30dmD. 70cm
【答案】D
【解析】
【详解】图中火炬的长度与人胳膊的长度相差不多，约为，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
2. 春节期间，榆林举办的全国秧歌展演受到各地游客的好评。如图是横山老腰鼓表演，腰鼓队员们表演时铿锵激越、奔放有力，连续的跳跨蹦转、踢蹲翻踏等动作，打出了陕北汉子粗犷豪迈、热情奔放的个性特征。下列有关说法正确的是（ ）
A. 腰鼓发出的声音是由鼓面振动产生的
B. 不同力度敲击腰鼓，可以改变它的音调
C. 腰鼓的声音在空气中的传播速度一定为340m/s
D. 鼓声的传播不需要介质
【答案】A
【解析】
【详解】A．敲击腰鼓时，腰鼓的鼓面由于振动而发声，故A正确；
B．不同力度敲击腰鼓，改变了鼓面的振动幅度，可以改变发出声音的响度，故B错误；
C．声音在15℃空气中的传播速度为340m/s，温度不同，声音在空气中的传播速度会发生变化，故C错误；
D．声音的传播需要介质，真空不能传声，故D错误。
故选A。
3. 我国科学技术迅猛发展，在信息、能源和材料等领域取得了辉煌的成绩，下列说法正确的是（ ）
A. 人造太阳“中国环流三号”是利用核聚变释放核能的，核能属于可再生能源
B. 我国高铁采用了密度小的玻璃纤维复合材料，在减小质量的同时提升强度
C. “北斗卫星导航系统”传递信息主要是利用了超声波传输信号
D. 国产C919客机的机翼利用了空气流速越大压强越大的原理
【答案】B
【解析】
【详解】A．人造太阳“中国环流三号”利用了核聚变释放的核能的，但核能属于不可再生能源，故A错误；
B．高铁使用玻璃纤维复合材料，这类材料的特点是密度小、强度高。根据公式m=ρV，体积相同时，密度越小，质量越小，能减轻车体自重、降低能耗；同时高强度可以保证车体结构安全，提升性能，故B正确；
C．北斗卫星导航系统是在太空中传递信息，真空不能传声，因此不可能用超声波（机械波，需要介质）传输信号，而是利用电磁波（可以在真空中传播）传递信息，故C错误。
D．国产C919客机的机翼利用了空气流速越快压强越小的原理，故D错误。
故选B。
4. 兴趣小组的同学利用图甲装置对防冻液的效果进行检测。烧杯中装有适量防冻液，置于制冷剂中，用温度传感器每隔1min记录一次防冻液的温度，绘制温度随时间变化的图像如图乙。下列说法正确的是（ ）
A. 由图乙可知，该防冻液为非晶体
B. 14~20min内防冻液正在熔化，防冻液的温度保持不变
C. 该防冻液能在最低气温为-25℃的地区使用
D. 装制冷剂的容器外壁出现霜，是空气凝固形成的
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图乙可知，该防冻液在固定的温度下凝固，即由凝固点，是晶体，故A错误；
B．14～20min内防冻液正在凝固，防冻液的温度保持不变，故B错误；
C．由图乙可知：该防冻液的凝固点是-35℃，由于该地区最低气温为-25℃该防冻液能在该地区使用，故C正确；
D．装制冷剂的容器外壁出现霜，是空气中的水蒸气凝华形成的，故D错误。
故选C。
5. 如图所示，香港科技大学科学家团队开发出世界上首款3D人工眼，首次复制了人眼的曲面结构，为视觉类人机器人和视力障碍患者带来了新希望。关于3D人工眼球，下列说法正确的是（ ）
A. 该人工眼对光具有发散作用
B. 物体通过该人工眼成正立、缩小的实像
C. 利用该人工眼看物体时，物体应在其二倍焦距以内
D. 当物体远离人工眼时，所成的像会变小
【答案】D
【解析】
【详解】A．该人工眼模仿人眼的晶状体相当于一个凸透镜，对光线有会聚作用，故A错误；
B．物体通过该人工眼在感光元件上成的是倒立、缩小的实像，故B错误；
C．根据凸透镜成像规律，要成倒立、缩小的实像，物体应在其二倍焦距以外，故C错误；
D．根据凸透镜成实像时“物远像近像变小”的规律，当物体远离人工眼时，物距增大，所成的像会变小，故D正确。
故选D。
6. 蹴鞠运动起源于战国时期的齐国都城临淄，被国际足联确认为世界足球运动的最早起源。在蹴鞠运动中涉及许多力学知识，下列说法正确的是（ ）
A. 踢到空中的“鞠”受到重力、阻力和踢力
B. “鞠”被踢出后，仍能在空中运动，是因为受到惯性
C. “鞠”被踢飞，说明力可以改变物体的运动状态
D. 从空中下落的“鞠”动能不变
【答案】C
【解析】
【详解】A．踢到空中的“鞠”在空中飞行时，人没有踢力作用，只受到重力和阻力，故A错误；
B．惯性是物体保持运动状态不变的性质，不是力，不能说受到惯性，故B错误；
C．“鞠”被踢飞，是由静止变为运动，运动状态改变，说明力可以改变物体的运动状态，故C正确；
D．空中下落的“鞠”质量不变，速度越来越快，故动能变大，故D错误。
故选C。
7. 如图是一种多插孔接线板，按下某插座控制开关S，其对应指示灯D发光，再将台灯插头插入该插座，台灯发光。下列关于接线板的说法正确的是（ ）
A. 控制开关S与指示灯D串联在零线上
B. 使用插线板时空气开关“跳闸”，一定是插线板内电路短路了
C. 将测电笔插入图中接地线的A孔，测电笔氖管不发光
D. 电冰箱的三线插头长脚损坏后插入两孔插座中使用符合安全用电原则
【答案】C
【解析】
【详解】A．家庭电路中，控制开关应当串联接在火线上，保证断开开关后用电器不带电，保障用电安全，故A错误；
B．空气开关“跳闸”说明电路电流过大，原因有两种：短路或用电器总功率过大，不一定是短路，故B错误；
C．A孔是接地线插孔，接地线本身不带电，所以测电笔插入后氖管不会发光，故C正确；
D．三线插头长脚连接用电器金属外壳，作用是漏电时将电流导入大地防止触电；长脚损坏后接地功能消失，插入两孔插座使用不符合安全用电原则，故D错误。
故选C。
8. 《天工开物》是我国第一部关于农业和手工业全书，蕴含了大量的物理知识，下列是《天工开物》中的场景，描述或解释错误的是（ ）
A. 图甲中，用风箱向炉内送风，是为了增大燃料的热值
B. 图乙中，用独轮车运东西，通过变滑动为滚动来减小摩擦力
C. 图丙中，制糖时往桶里加水，水对桶底压强逐渐变大
D. 图丁中，收割农作物的刀口磨得锋利是为了增大压强
【答案】A
【解析】
【详解】A．燃料的热值是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，和向炉内送风无关。向炉内送风是为了增加氧气供应，让燃料燃烧更充分，而不是增大热值，故A错误，符合题意；
B．独轮车的车轮滚动，将原本的滑动摩擦变为滚动摩擦，从而大大减小了运输时的摩擦力，更省力，故B正确，不符合题意；
C．往桶里加水时，水的深度h逐渐增加，根据液体压强公式，水对桶底的压强会逐渐变大，故C正确，不符合题意；
D．刀口磨得锋利，就是通过减小受力面积，在相同的用力下，增大对农作物的压强，更容易切割，故D正确，不符合题意。
故选A。
9. 学校科技节活动中，组织水火箭制作比赛。如图甲为水火箭发射时的情景，如图乙为水火箭的简易原理图。用打气筒不断向水火箭内打气，当内部气压增大到一定程度时，水会向下喷出，从而使其升空。关于水火箭以下说法正确的是（ ）
A. 利用打气筒向水火箭内打气，水火箭中空气的内能增大
B. 水火箭落回地面的过程中，若以水火箭为参照物，地面是向下运动的
C. 水向下喷出会使水火箭升空是由于力的作用是相互的
D. 打气筒将空气压入水火箭内时，能量转化的过程与汽油机的做功冲程相同
【答案】AC
【解析】
【详解】A．利用打气筒向水火箭内打气，是通过做功的方式改变物体内能，对空气做功，空气的内能增大，故A正确；
B．水火箭落回地面的过程中，若以水火箭为参照物，地面与火箭之间的距离变小，则地面是向上运动的，故B错误；
C．水向下喷出，水对火箭有一个向上的反作用力，使水火箭升空，这是由于力的作用是相互的，故C正确；
D．打气筒将空气压入水火箭内时，是机械能转化为内能，而汽油机的做功冲程是内能转化为机械能，二者能量转化过程不同，故D错误。
故选AC。
10. 小明为公园绿地灌溉设计了一个自动注水喷淋系统，电路原理如图-1、图-2所示。控制电路的电源电压为18V，为定值电阻，为压敏电阻，置于水箱底部，压敏电阻阻值随水位变化的关系图像如图-3。工作电路包括注水系统和喷淋系统（图-1中未标注），电源电压为220V。电磁铁线圈电阻忽略不计，闭合开始喷淋，当水箱内的水位下降到1m时，衔铁被拉起，注水系统开始工作；当水箱内的水位上升到2m时，通过电磁铁线圈的电流A，衔铁被吸下，注水系统停止工作。图-4是工作电路中某段时间内电流表A的示数随时间变化的关系图像。下列分析正确的是（ ）
A. 控制电路通电后，电磁铁的上端为N极
B. 图-1中装置1为注水系统，装置2为喷淋系统
C. 喷淋系统工作时的电功率为220W
D. 当水箱内水位下降到1m时，控制电路中的电流为0.15A
【答案】AD
【解析】
【分析】根据安培定则、电磁继电器工作逻辑和工作电路电流规律进行判断电磁铁的磁极和系统情况，再根据水位2m时的控制电路参数算出定值电阻R0，再代入水位1m时的压敏电阻阻值计算对应电流。
【详解】A．控制电路通电后，电流从电磁铁下端流入、上端流出，根据安培定则，用右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指指向的端为N极，由此判断，电磁铁的上端为N极，故A正确；
B．由图-1可知衔铁被拉起时电路中装置1和装置2都接入电路，注水系统开始工作，当水位上升到2m时，衔铁被吸下，注水系统停止工作，装置2被断开，则装置2为注水系统，因此装置1为喷淋系统，故B错误；
C．喷淋系统工作时，对应图-4中电流，装置2工作时电流较小，电功率，故C错误；
D．当水位上升到2m时，由图-3得，控制电路总电阻
定值电阻
当水位下降到1m时，由图-3得，总电阻
控制电路电流，故D正确。
故选AD。
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. 如图所示为运油车正在卸油时的情形。卸油时，快速流出的油和油罐由于摩擦______现象，会积累大量的电荷，为防止发生事故，用一条“绳子”把运油车与静电消除器相连，“绳子”芯应是______体；站在指定位置的工作人员，会闻到汽油味，这是______现象。
【答案】 ①. 起电 ②. 导 ③. 扩散
【解析】
【详解】[1]卸油时，快速流出的油和油罐由于摩擦，根据摩擦起电的原理，会发生摩擦起电现象，从而积累大量电荷。
[2]为防止电荷积累发生事故，需要将电荷导走，所以“绳子”芯应是导体，这样才能让电荷顺利通过“绳子”导走。
[3]站在指定位置的工作人员会闻到汽油味，这是因为汽油分子在不停地做无规则运动，进入到空气中被工作人员闻到，这是扩散现象。
12. 如图，“溪边照影行，天在清溪底。天上有行云，人在行云里。”这首辛弃疾的宋词中，溪里的“人”和“行云”均是等大的_________像，这是由于光的_________形成的。
【答案】 ①. 虚 ②. 反射
【解析】
【详解】[1][2]溪里的“人”和“行云”均是由于光的反射形成的，相当于平面镜成像，溪里的“人”和“行云”均是等大的虚像。
13. 小明按人类对磁的认识历程，对“电与磁”知识进行梳理，请填写图中对应位置的内容：
（1）______；（2）______；（3）______。
【答案】 ①. 指南针（或司南） ②. 电动机 ③. 电磁感应
【解析】
【详解】[1]磁体在地磁场的作用下具有指南性，N极指北，S极指南，利用该特点制成了指南针。
[2]磁场对通电导体有力的作用（磁场对电流的作用），这一规律的应用是制造电动机。
[3]物理学家法拉第发现了电磁感应现象，进一步揭示电与磁的联系，根据这一原理发明了发电机。
14. 如图所示，小明正在做俯卧撑，这时可以把他的身体看作一个杠杆，O为支点，A为重心，这是一个______（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆，已知小明的重力为600N，他做俯卧撑时手臂受到地面的支持力为______N；若小明25s内完成了15个标准的俯卧撑，每次肩膀上升的距离都是0.4m，则小明这段时间内做功的功率为______W。
【答案】 ①. 省力 ②. 400 ③. 96
【解析】
【详解】[1]由图可知，O为支点，地面对手的支持力F为动力，支点到支持力作用线的距离为动力臂，动力臂大小
人的重力G为阻力，支点到重力作用线的距离为阻力臂，阻力臂大小
由于动力臂L1大于阻力臂L2，所以他的身体相当于一个省力杠杆。
[2]由杠杆平衡条件可知，则他做俯卧撑时手臂受到地面的支持力为
[3]他做一个俯卧撑做的功为
总功为
由可知，小明这段时间内做功的功率为
15. 如图甲为雨刮器的电路，雨水检测器由两个E字金属丝组成。如图乙，由于雨水是导体，雨量越大时，检测器浸入雨水越深，检测器接入电路的电阻越______，电动机就转动的越快。电风扇使用事项中明确规定：“禁止阻挡叶片转动”，否则很容易烧坏电机线圈。已知某电风扇的额定电压为6V，额定功率为6W，线圈电阻为0.2Ω，若正常工作的电风扇叶片被卡住，此时电路中的电流为______A，持续此状态1min，则线圈中电流产生的热量是______J。
【答案】 ①. 小 ②. 30 ③. 10800##
【解析】
【详解】[1]雨水是导体，雨量越大，检测器浸入雨水越深，两个E字金属丝被雨水连通的横截面积越大，接入电路的导体的长度不变，横截面积越大，导体电阻越小，因此检测器接入电路的电阻越‌小‌。
[2]当电风扇叶片被卡住时，电动机无法转动，电能全部转化为线圈的内能，此时电动机相当于纯电阻用电器，故此时电路中的电流为
[3]持续此状态1min，线圈中电流产生的热量是
16.
（1）如图是射向凹透镜的两条光线，请画出这两条光线通过凹透镜后的折射光线。
（2）在图中标出静止在磁场中的小磁针的N极和a点的磁感线方向。
【答案】（1） （2）
【解析】
【小问1详解】
图中一条光线射向光心O，过光心的光线传播方向不变，因此折射后沿原方向直线传播；图中另一条光线的延长线过右侧焦点F，因此折射后平行于主光轴向左射出。据此作图。
【小问2详解】
在磁体外部，磁感线从N极出发，回到S极。因此条形磁体上方a点的磁感线方向为从左向右；由磁极间的相互作用规律，异名磁极相互吸引，因条形磁体左端为N极，所以小磁针静止时，小磁针右端为S极，则小磁针左端为N极。据此作图。
三、实验与探究题（共4小题，计22分）
17. 按要求完成填空。
（1）如图甲所示，树叶的长度为______cm。
（2）如图乙所示，用开水烫过的玻璃瓶扣在气球上，玻璃瓶“吸”在气球上，说明了______的存在。
（3）如图丙所示，玻璃板水平接触水面，然后稍稍用力向上拉玻璃板，此时弹簧测力计示数大于玻璃板所受的重力，说明了分子间存在______。
（4）如图丁所示，可以得出：通电电磁铁的电流一定时，线圈匝数越多，磁性越______。
【答案】（1）4.50
（2）大气压强##大气压
（3）引力 （4）强
【解析】
【小问1详解】
根据图甲，刻度尺的分度值为1mm，树叶左端对齐4.00cm，右端对齐8.50cm处，因此树叶的长度
【小问2详解】
开水烫过的玻璃瓶内空气受热膨胀溢出，扣在气球上后瓶内温度降低、气压减小，外界大气压将气球压在瓶上，说明了大气压的存在。
【小问3详解】
玻璃板与水面接触时，玻璃分子和水分子间存在相互作用的引力，向上拉时需要克服这个引力，因此弹簧测力计示数大于玻璃板重力，说明了分子间存在引力。
【小问4详解】
图中两个电磁铁串联，电流相等，右侧线圈匝数更多，吸引的大头针数量更多，由此可得出：通电电磁铁电流一定时，线圈匝数越多，磁性越强。
18. 在“探究光的反射定律”的实验中：
（1）实验时，应将白纸板______放置于水平的平面镜上。
（2）如图甲，当光沿着FO的方向射到镜面，反射后的光就会逆着原来的入射光的方向射出。这表明：在反射现象中，光路是______。
（3）如图乙，将纸板B沿PQ剪开，把纸板B的上半部分向后折。实验时观察到纸板B的下半部分有反射光线，上半部分无反射光线，表明反射光线、法线和入射光线在______。
（4）利用刻度尺在白纸板上作一条平行于平面镜的直线，A、B、C、D、E、F、M是直线与各入射光线、反射光线、法线的交点（如图丙），测量发现：AB=EF、BC=DE、CM=MD，这样的发现______（选填“能”或“不能”）得到“反射角等于入射角”的结论。
【答案】（1）竖直##垂直
（2）可逆的 （3）同一平面内
（4）能
【解析】
【小问1详解】
纸板应竖直放置在平面镜上，使法线与镜面垂直，保证入射光线、反射光线和法线在同一平面内，便于观察。
【小问2详解】
在图甲中，如果让光线逆着FO的方向射向镜面，会看到反射光线沿着OE方向射出，这表明光反射时，光路是可逆的。
【小问3详解】
光在反射时，反射光线、入射光线、法线在同一平面内，将纸板B的上半部分向后折，如图乙所示，发现在纸板B的下半部分能够看到反射光线，而上半部分会看不到反射光线，此实验现象说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
【小问4详解】
由题可知，若发现、、，利用全等三角形知识可得，、、，即反射角等于入射角。
19. 小华在“探究电流与电阻的关系”的实验中，实验器材有：电源（电压恒为4.5V）、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、50Ω各一个）、开关和若干导线。
（1）小华连接的电路如图甲所示，检查电路时发现有一根导线连接错误，请你在错误的导线上画“×”，并画出正确的连线；
（2）电路连接正确后，将滑动变阻器的滑片移至最______端后闭合开关，小华无论怎样移动滑动变阻器的滑片，两电表的指针始终处于图乙所示的状态，则故障的原因可能是电阻______（选填“短路”或“断路”）；
（3）排除故障后，将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻分别接入电路，通过调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记录对应的电流，并画出如图丙所示的电流与电阻倒数的关系图像。分析图像可知：
①导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成______（选填“正比”或“反比”）；
②本次实验中保持电压表的示数为______V不变；
③本实验中换用不同电阻进行多次实验，目的是______；
（4）小华再将阻值为50Ω的定值电阻接入图甲电路中，进行同样的实验操作，发现无论怎样移动滑片，都不能使电压表示数达到原来的数值，为了能完成这次实验，可采取的措施是更换一个最大阻值不小于______Ω的滑动变阻器。
【答案】（1） （2） ①. 左 ②. 断路
（3） ①. 反比 ②. 2 ③. 避免实验偶然性，寻找普遍规律
（4）62.5
【解析】
【小问1详解】
电压表需要并联定值电阻两端，电流表需要串联在电路中，故电流从电池的正极出发，经过开关、电流表、定值电阻、滑动变阻器回到负极，故将电流表与定值电阻右端的接线柱的连接叉掉，用一根导线将定值电阻右端接线柱与电压表的负接线柱相连，故如图所示：
【小问2详解】
[1]电路连接正确后，为了保护电路，滑动变阻器的滑片P需要位于阻值最大处，故将滑动变阻器的滑片移至最左端。
[2]两电表的指针始终处于图乙所示的状态，电流表没有示数，说明电路中可能存在断路，电压表指针满偏，说明电压表所在的电路是通路，故电压表所测量的定值电阻断路。
【小问3详解】
[1]如图丙所示，电流与电阻的倒数之比为定值，即，故结论为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。
[2]如图丙所示，当电阻的倒数为，通过定值电阻的电流为0.1A，电压表的示数为
[3]本实验中换用不同电阻进行多次实验，目的是避免实验偶然性，寻找普遍规律。
【小问4详解】
电源电压恒为4.5V，定值电阻两端的电压为2V，滑动变阻器需要分担的电压为
定值电阻与滑动变阻器电压之比为
滑动变阻器需要接入的阻值为
20. 同学们在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，依据生活经验进行了如下的猜想：（）
猜想1：浮力与物体浸入液体的体积有关；
猜想2：浮力与液体的密度有关；
猜想3：浮力与物体浸没的深度有关。
进行实验：先用弹簧测力计测出金属块的重力如图（a）所示，然后将金属块缓慢浸入液体中不同深度（液体均未溢出），并记录弹簧测力计的示数，如图所示。
（1）实验所用金属块的重力为______N。
（2）分析比较图（a）、（b）、（c）、（d）可知：同一种液体，浸入液体的体积越大，受到的浮力越______。
（3）根据以上实验，可求出图（f）中液体的密度是______g/cm3
（4）同学们想探究“物体受到的浮力大小与物体的形状是否有关”。于是找来橡皮泥、烧杯和水进行实验，实验步骤如下：
步骤一：将橡皮泥放入盛水的烧杯中，橡皮泥下沉至杯底；
步骤二：将橡皮泥捏成“碗状”再放入盛水的烧杯中，发现它漂浮在水面上。
通过分析可知，第一次橡皮泥受到的浮力______（选填“大于”“等于”或“小于”）第二次橡皮泥受到的浮力，于是有同学得到结论：物体受到的浮力大小与其形状有关。其他同学指出这个结论是错误的，错误的原因是______。
（5）课后实践活动中，同学们设计并制作了微型密度计测量液体的密度。密度计选用下端封口的塑料吸管作为标度杆，并在下端缠上金属丝作为配重，使其能够竖立着漂浮在液体中，如图（g）所示。由于被测液体盛在约100mL的小瓶中，所以要考虑到测量密度时不能有液体溢出，也要保证密度计不能触底。
①设计要求1：为了防止液体溢出，制作密度计时要先估测密度计的重力，使之不能过大；
②设计要求2：为了保证密度计不能触底，密度计标度杆的横截面积不能太______；
③在作品展示环节，同学们发现有的自制密度计在测量液体密度时，相邻刻度线的间距过小。在满足设计要求的前提下，要增大刻度间的距离，可以适当______（写出一条可行的做法即可）。
【答案】（1）2.7 （2）大
（3）0.8 （4） ①. 小于 ②. 没有控制物体排开水的体积相同
（5） ①. 小 ②. 增大配重##换用更细的吸管
【解析】
【小问1详解】
由图(a)可知，弹簧测力计的分度值为0.1N，指针指向2.7N的位置，所以金属块的重力为2.7N。
【小问2详解】
图(b)
图(c)
图(d)
由此可知，同一种液体中，浸入液体的体积越大，浮力越大。
【小问3详解】
金属块在水中完全浸没时的浮力
根据阿基米德原理，可得金属块体积
金属块在图(f)液体中完全浸没时的浮力
同样根据阿基米德原理
【小问4详解】
[1][2]第一次橡皮泥下沉，第二次橡皮泥漂浮，所以第一次受到的浮力小于第二次。错误原因是没有控制橡皮泥排开液体的体积相同，改变形状的同时，排开液体的体积也发生了变化，不能得出浮力与形状有关的结论。
【小问5详解】
[1]为了保证密度计不触底，标度杆的横截面积不能太小。横截面积太小，密度计浸入液体的深度会过大，容易触底。
[2]要增大刻度间的距离，可适当增大配重或换用更细的吸管。增大配重后，密度计浸入液体的深度会增加，相同密度变化对应的深度变化更明显，刻度间距变大；换用更细的吸管，相同体积变化对应的长度变化更大，刻度间距也会变大。
四、综合题（共3小题，计20分）
21. 工地上常用的搬运建筑材料的机械装置如图甲所示，某次提升建筑材料时，材料总重1800N，电动卷扬机对钢索的拉力，材料上升的高度与时间的关系如图乙所示，求：
（1）材料上升过程中速度为多大？
（2）该次提升建筑材料过程中，装置的机械效率为多大？
【答案】（1）0.75m/s
（2）75%
【解析】
【小问1详解】
由图乙可得，材料匀速上升，上升高度，上升运动的时间
上升过程中速度为v=st=ℎt=12m16s=0.75m/s
【小问2详解】
由装置结构可得，该滑轮组承担物重的绳子段数，此装置的机械效率为
22. 在“节能减排，废旧利用”活动中，小明想利用一闲置的旧电炉（如图甲，电炉上盘绕着一根粗细均匀的电热丝）改装一个具有加热和保温功能的电加热器。已知这个旧电炉的额定电压为220V，但功率不清楚，为了测定该电炉的额定功率，小明把它单独接入家庭电路中（电压为220V），小明观察到表盘如图乙所示的电能表的指示灯在36s内闪烁了12次，忽略温度对电阻的影响。求：
（1）测电炉的额定功率过程中，电热丝热得发红，而跟它串联的导线却几乎不发热，这是因为电热丝比导线的______大；
（2）电炉的额定功率是多大；
（3）小明将电炉上的电热丝拆下来，再用另一段电热丝、开关S、温控开关（一定温度时，可以自动断开或闭合，元件符号同开关），设计出的电加热器加热功率等于电热丝的额定功率，保温功率（保温状态下电路总功率）为加热功率的，请你在图丙的虚线框内画出他设计的电路图，并计算出增加的电热丝的阻值是多少？（电热丝元件符号同电阻）
【答案】（1）电阻 （2）1000W
（3），
【解析】
【小问1详解】
电热丝与导线串联，串联电路中电流I和通电时间t相等，根据焦耳定律，电热丝产生的热量远大于导线，原因是电热丝的电阻比导线大。
【小问2详解】
由电能表参数1200imp/(kW⋅h)可知，每消耗1kW⋅h电能指示灯闪烁1200次，因此闪烁12次时电炉消耗的电能W=12imp1200imp/kW⋅h=0.01kW⋅h=3.6×104J
通电时间t=36s，此时电炉两端电压等于额定电压，因此额定功率
【小问3详解】
R0的电阻R0=U额2P额=220V21000W=48.4Ω
根据要求，加热功率等于R0的额定功率，保温功率为加热功率的
设计电路：总开关S接在干路，R0与R串联，S0并联在R两端；当S0闭合时，R被短路，只有R0接入电路，为加热挡；当S0断开时，R与R0串联，总电阻增大，总功率减小，为保温挡，符合题意。由题意，保温功率
保温状态下电路总电阻R总=U2P保=220V2125W=387.2Ω
根据串联电路电阻规律，R的阻值
23. 如图甲所示的家用冷凝式燃气热水器，是符合国家一级能效标准的高效、节能型热水器。其结构简图如图乙所示，图丙为其能效标识。工作时，天然气燃烧产生约的高温烟气，首先在主热交换器中对水流加热，烟气温度降至约；随后，鼓风机转动，将烟气送入冷凝热交换器再次对水流加热，烟气温度进一步降至以下，排出室外。已知图丙中的“额定热负荷”是指热水器正常工作时，天然气稳定燃烧所释放的有效热功率。已知水的比热容为；
（1）热水器工作时，高温烟气在主热交换器中通过______的方式使水的内能增加。图中、为水管接口，为使冷凝热交换器中的烟气温度降得更低，冷水应从接口______（选填“”或“”）进入热水器；
（2）该热水器在额定热负荷下工作1min，产生的热量最多为多少焦耳？这些热量能将多少的水温度提升；
（3）小明通过AI助手查阅得知，天然气燃烧时，会产生水蒸气并“偷走”大量热量，这部分热量在普通热水器中随烟气排出，难以回收。因此，国家标准将燃气完全燃烧释放的热量，扣除水蒸气“偷走”的热量后的结果，定义为“低位发热量”，将加热水吸收的热量与“低位发热量”的比值定义为“热水效率”。冷凝式热水器回收了部分水蒸气“偷走”的热量，用于水的加热，因此“热水效率”超过了100%。已知的天然气完全燃烧产生水蒸气，水汽化需要吸收的热量，天然气热值。根据图丙中标识的“额定热负荷热水效率105%”，推算该冷凝式热水器在额定热负荷状态下每分钟消耗的天然气体积是多少？（计算结果保留两位小数）
【答案】（1） ①. 热传递 ②. B
（2），10kg
（3）
【解析】
【小问1详解】
[1]热水器工作时，高温烟气在主热交换器中通过热传递的方式改变水的内能，仅仅涉及能量转移。
[2]为使水吸收交换器中的烟气更多的热量，冷水应从接口B进入，这样冷水能与烟气更充分地接触，吸收更多的热量。
【小问2详解】
热水器在额定热负荷下工作1min，产生的热量最多为
由得，水的质量为
【小问3详解】
每分钟水吸收的热量为，由热水效率为105%得，“低位发热量”为
设每分钟消耗天然气的体积为，则放出的总热量为
水汽化吸收的总热量为
则“低位发热量”、放出的总热量及水汽化吸收的热量之间的关系为
联立解得每分钟消耗的天然气体积是