2026年陕西省西安市中考物理模拟试卷（三）（含答案+解析）

这是一份2026年陕西省西安市中考物理模拟试卷（三）（含答案+解析），共13页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.下列能源中，属于可再生能源的是( )
A. 石油B. 煤炭C. 天然气D. 太阳能
2.鎏金是我国传统金属加工工艺，汞在达到一定温度以上便会与黄金融合形成“金泥”，既黏稠又可塑，将其涂抹在器物表面，然后在高温下汞全部挥发，金则留在器物表面。该过程中没有发生的物态变化是( )
A. 汽化B. 液化C. 凝固D. 熔化
3.利用玄武岩纤维制造的“玄纤纸”融合了青檀皮、沙田稻草纸浆与玄武岩纤维，保留了宣纸的润墨性，并能防潮、阻燃和抗皱，适用于书画与古籍的修复。与传统纸张相比，“玄纤纸”具有的优良特性是( )
A. 低密度B. 低强度C. 韧性强D. 低成本
4.下列选项中成语描述的“影”与其他选项不同的是( )
A. 杯弓蛇影B. 立竿见影C. 形单影只D. 形影不离
5.下列选项中符合安全用电原则的是( )
A. 在高压线下放风筝B. 电动自行车在指定区域充电
C. 在电线上晾晒衣物D. 空气开关跳闸后强行闭合
6.如图所示，2025年12月11日，“九天”无人机在陕西蒲城完成首飞任务后降落。下列关于无人机的说法正确的是( )
A. 飞行过程中不断发射和接收电磁波获取实时数据
B. 下降过程中整体的机械能保持不变
C. 起飞过程中机翼上方的空气流速低于机翼下方
D. 在不断上升的过程中大气压强越来越大
7.适当的体育锻炼不仅可以提高我们的身体素质，还可以缓解心中的压力。下列说法中正确的是( )
A. 打乒乓球时，球在空中飞的过程中不受重力作用
B. 打羽毛球时，球碰球拍后飞出说明力可以使物体发生形变
C. 打篮球时，运球过程中没有对球做功
D. 踢足球时，球离开脚还能继续运动是因为球具有惯性
8.我国古代科技巨著《天工开物》被誉为“中国17世纪的工艺百科全书”，以下节选的四图描绘了古代科技应用于生产生活的情景，下列说法正确的是( )
A. 图−1中，使用质量较大的物体制作碓头，是为了增大砸打稻谷时的力
B. 图−2中，水受到重力的作用，由高处流下的过程中，水的机械能增大
C. 图−3中，牛拉“犁担”在水平地面匀速转动的过程中，牛受到平衡力的作用
D. 图−4中，击稻时，稻粒落入木桶中，是利用了稻秆的惯性
9.如图所示，为了增强学生在遇到火灾时的应对能力，学校开展校园消防演练活动。下列说法正确的是( )
A. 灭火器中物质的作用是减小可燃物的热值
B. 灭火器喷出的白雾状物质是气体分子
C. 灭火后剩余可燃物的内能为零
D. 灭火器中物质喷出时罐体的温度会降低
10.科学兴趣小组自制了一款拉力器，其内部电路如图所示，电源电压为6V，R为滑动变阻器，最大阻值为25Ω，R0是一个阻值为5Ω的定值电阻，弹簧阻值不计，不施加拉力时滑片P在R的最左端，闭合开关S，对拉环施加水平向右的拉力的过程中，两个电表的示数均发生变化，下列说法正确的是( )
A. 拉力增大时，电压表的示数增大
B. 拉力增大时，电流表的示数减小
C. 不施加拉力时，电压表的示数为5V，电流表的示数为0.2A
D. 当拉力器达到最大测量值时电路消耗的功率最小
二、填空题：本大题共6小题，共18分。
11.驾驶汽车时会存在一定的视野盲区，造成视野盲区的主要原因是 ，在倒车时可以通过后视镜或者倒车影像观察后方情况，两种方式的成像原理是 (选填“相同”或“不同”)的。
12.我国唐代文学家柳宗元在山水游记《小石潭记》中记载“从小丘西行百二十步，隔篁竹，闻水声，如鸣珮环，心乐之……”。文中的水声是由于水流冲击岩石或相互撞击发生 产生的；“如鸣珮环”是根据声音的 进行比较的。
13.如图所示的电路，闭合开关后两灯泡均发光，两电表的示数 (选填“相等”或“不相等”)，已知电流表A1的示数为0.2A，则通过灯泡L1的电流为 A，一段时间后L2熄灭，L1正常发光，则L1的亮度 (选填“变亮”“不变”或“变暗”)。
14.如图甲所示，小红用弹簧测力计挂着一个体积为1×10−4m3的实心圆柱体，圆柱体浸没在未知液体中且不与容器接触，然后将其缓慢提升，并记下弹簧测力计的示数随圆柱体上升距离的变化情况如图乙所示。则圆柱体所受重力大小是 N，圆柱体浸没时受到的浮力是 N，圆柱体的密度是 g/cm3。(g取10N/kg)
15.A、B两物体质量相等，均为90kg，在平行于斜面的推力F作用下，若只将A物体从底部匀速推至顶部时，机械效率为60%；若只将B物体从底部匀速推至顶部时，机械效率为90%。(g取10N/kg)
(1)将A物体从底部推至顶部做的有用功为 J。
(2)在斜面上运动时受到的摩擦力更小的是物体 。
(3)如图所示，将A、B一起从底部推到顶部，所需要的推力为 N，机械效率为 。
16.请完成下列填空。
(1)如图−1，该物体的长度为 cm。
(2)如图−2，物体浸没时受到的浮力为 N。
(3)如图−3所示，探究通电螺线管外部磁场的方向，可知通电螺线管外部的磁场与 的磁场相似，更换电源正负极后小磁针N极指向方向发生改变，则通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的 方向有关。
三、作图题：本大题共2小题，共4分。
17.
如图所示，这是静止在斜面上的小球，请画出小球所受重力的示意图。
18.如图所示，如果S点表示鱼缸底部的小石子，S′点表示小石子的像，请在图中大致画出小明看到水中小石子的光路图。
四、实验探究题：本大题共3小题，共18分。
19.如图−1所示，这是小明在探究“平面镜成像特点”的实验装置。
(1)我们选择玻璃板进行实验的目的是方便 。
(2)实验过程中小明同学在玻璃板的前面放一支点燃的蜡烛A，还要在玻璃板的后面放一支没有点燃的蜡烛B，所选的蜡烛B与蜡烛A的大小应该 (选填“相同”或“不同”)。
(3)将蜡烛A靠近玻璃板后，移动蜡烛B (选填“不能”或“仍能”)与蜡烛A的像重合。
(4)小明用器材模拟汽车挡风玻璃的成像情况，他将玻璃板倾斜，如图−2所示。蜡烛A的像应是图中的 (选填“A1”“A2”或“A3”)。
20.小明设计了如图−1所示的电路测量定值电阻R的阻值。
(1)该实验的原理是 。
(2)闭合开关前，小明发现电流表指针指在零刻度线左侧，原因是 。
(3)解决问题后，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应位于 (选填“A”或“B”)端。
(4)闭合开关，将滑动变阻器的滑片P移动到某一位置时，电压表的示数为3V，电流表的示数如图−2所示，为 A，则定值电阻R的阻值为 Ω。
(5)小华认为这个结果不可靠，需要改变定值电阻两端电压多测几组数据，你认为多测几组数据的目的是 。
(6)在实验过程中，小明所使用的电流表突然坏了。在老师的指导下，小明增加了一个已知阻值的电阻R0和一个开关，设计了如图−3所示的电路测量未知定值电阻Rx的阻值。断开S2、闭合S1时电压表示数为U1，S1、S2均闭合后电压表示数为U，则电阻Rx的阻值是 (用R0、U1和U表示)。
21.小明利用图−1所示的装置观察磁场对通电直导线的作用。
(1)为了观察AB通电后受到磁场力的作用，应该在M、N之间接入 (选填“灵敏电流计”“电源”或“灯泡”)，装置中的导体棒应选用轻质的 (选填“铁棒”或“铝棒”)。
(2)如图−2所示，磁体间磁场的磁感线方向都是从磁体N极水平指向S极。通电后cd段导线所受磁场力的方向与ab段导线所受磁场力的方向是 (选填“相同”或“相反”)的，这两个力 (选填“是”或“不是”)一对平衡力。
(3)如图−2，线圈中的电流方向始终是a→b→c→d，则线圈在磁场中 (选填“能”或“不能”)持续转动。
(4)如图−3，小明自制了一个电动机。有图−4中四种不同刮绝缘漆方式(标黑色部分表示未刮)，通电后线圈能持续转动的是 (选填字母)，该方法是通过 (选填“周期性切断电流”或“周期性改变电流方向”)来实现持续转动的。
五、计算题：本大题共3小题，共20分。
22.某款暖菜板的简易电路如图−1所示，智能控温开关S可实现加热和保温两种工作状态的切换。某次用餐时暖菜板正常工作1h，其电功率随时间变化的情况如图−2所示。
(1)1ℎ内加热时消耗的电能是多少？
(2)R1的阻值是多少？
23.市面上有一种防溺水手环，如图所示，将手环系在手臂上，紧急情况下打开手环，手环内气瓶的二氧化碳气体会迅速充满气囊，最终使人漂浮于水面。为确保安全，人体浸入水中的体积不能超过人体总体积的五分之四；已知测试人员质量为70kg，人体平均密度约等于水的密度，ρ水=1×103kg/m3，g取10N/kg，忽略手环体积和自重。
(1)该测试人员浸没时排开水的体积是多少？
(2)当人体浸入水中体积为人体总体积的五分之四时，该测试人员受到水的浮力是多少？
(3)人漂浮时，气囊完全充气后体积至少为多大才能确保测试人员的安全？
24.如图所示的风光互补路灯得到了广泛的应用。它在有阳光时通过太阳能电池板发电，有风时通过风力发电机发电，两者皆备时同时发电，并将电能输送至蓄电池储存起来，供路灯晚间照明使用，为了能使蓄电池的使用寿命更为长久，一般充电至90%左右即停止充电。放电余留20%左右即停止电能输出。下表为某型号风光互补路灯系统配置方案的相关参数。
(1)若遇到阴天并且无风，仅靠蓄电池供电，最多可供灯具正常发光多长时间？
(2)若一块该“风光互补路灯”太阳能电池板的总面积为0.5m2，当其垂直于太阳光方向放置时，最大发电功率达到100W，则当地垂直太阳光方向1m2范围内太阳能电池板所接收太阳辐射的最大功率为多少？
(3)当风速为6.0m/s时，风力发电机的输出功率为150W。在这种风速下，持续光照12h，蓄电池的电量也只由20%充到70%。求此过程中太阳能电池板发电的平均功率。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解：
石油、煤炭、天然气都属于不可再生能源，只有太阳能是可再生能源，即选项D符合题意；
故选D。
从能源是否可再利用的角度可分为可再生能源和不可再生能源。化石能源、核能会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源；而风能、水能、太阳能、生物质能，可以在自然界里源源不断地得到补充，所以它们属于可再生能源。
此题主要考查对可再生能源和不可再生能源特点的理解，属于基础知识。
2.【答案】B
【解析】解：汞在达到一定温度以上便会与黄金融合形成“金泥”，黄金由固态变成液态，属于熔化，在高温下汞全部挥发，金则留在器物表面。汞由液态变成气态，属于汽化，金由液态变成固态，属于凝固。发生的物态变化有汽化，凝固，熔化，未发生的变化为液化。
故选：B。
物质从固态变为液态是熔化过程，物质从液态变为固态过程是凝固，物质从液态变为气态是汽化，物质从气态变为液态是液化，物质从固态直接变为气态是升华，物质从气态直接变为固态是凝华。
本题考查了生活中的物态变化情况，属于基础知识的考查，比较简单。
3.【答案】C
【解析】解：结合题意，玄纤纸兼具玄武岩纤维的韧性与柔性，并能防潮、阻燃和抗皱，说明其韧性远优于传统纸张，故C符合题意。
故选：C。
根据我们对该物体作用的了解和对材料的物理特征来解答。
本题考查了物质的物理特征，物理特征的不同决定了它们各有各的用途，本题体现了物理和生活、生产的紧密联系性，这就要求我们学习物理要联系生活。
4.【答案】A
【解析】解：立竿见影、形单影只和形影不离都是光在同一种均匀介质中沿直线传播形成的，而杯弓蛇影是光的反射形成的，因此A与其他选项不同。
故选：A。
光在自然界中存在三种光现象：
(1)光在同种均匀物质中沿直线传播，在日常生活中，激光准直、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的；
(2)当光照射到物体表面上时，有一部分光被反射回来，例如：平面镜成像、水中倒影等；
(3)当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会偏折，发生折射现象，如：看水里的鱼比实际位置浅等。
本题考查了光的直线传播，属于基础题。
5.【答案】B
【解析】解：
A、高压线的电压很高，在其旁边放风筝，风筝容易挂到高压线上，很有可能会发生导电，使得放风筝的人触电，故A不符合题意；
B、电瓶车充电可能会引起触电或火灾，应放在指定区域，故B符合题意；
C、生活用水是导体，湿衣服容易导电，在电线上晾晒衣服容易造成触电事故，故C不符合题意；
D、空气开关跳闸，可能是电路中有短路故障或用电器的总功率过大，所以应先检查原因，检查没有问题后再使空气开关复位，故D不符合题意。
故选：B。
(1)安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体；
(2)给电瓶车充电容易引发触电事故；
(3)生活用水容易导电，是导体；
(4)空气开关跳闸，可能是电路中有短路故障或用电器的总功率过大，应先检修，检查没有问题后再使空气开关复位。
本题考查了安全用电常识，属于基础题。
6.【答案】A
【解析】解：A、飞机飞行时，通过发射和接收电磁波与地面取得联系的，故A正确；
B、飞机在下落过程中，质量不变，速度变小，动能变小，高度降低，重力势能变小，机械能等于动能与势能之和，机械能减小，故B错误；
C、飞机机翼做成下平上凸形状，起飞过程中，机翼上方空气流速大于机翼下方空气流速，上方压强小于下方，从而产生向上的升力，故C错误；
D、大气压强与高度有关，高度越高，气压越低，所以在不断上升的过程中大气压强越来越低，故D错误。
故选：A。
(1)飞机在空中利用电磁波与地面取得联系；
(2)根据动能、重力势能的影响因素做出判断，机械能等于动能与势能之和；
(3)根据机翼的形状分析；
(4)大气压强与高度有关，高度越高，气压越低。
本题主要考查了大气压与高度的关系、流体压强与流速的关系、电磁波的应用、机械能的转化与守恒等，有一定综合性。
7.【答案】D
【解析】解：A、球在空中飞行过程中，始终受到重力的作用，故A错误；
B、打羽毛球时，球碰球拍后飞出说明力可以使物体改变运动状态，故B错误；
C、打篮球时，运球过程中对球做功，故C错误；
D、踢足球时，球离开脚还能继续运动是因为球具有惯性，故D正确。
故选：D。
(1)地球表面及附近的一切物体都受到重力的作用；
(2)力的作用效果为：力可以改变物体的形状；力可以改变物体的运动状态；
(3)做功的两个必要因素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离；
(4)一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性。
此题考查了重力的作用、惯性、做功和力的作用效果，熟练掌握不同知识点的基本规律是解决此类问题的关键。
8.【答案】A
【解析】解：A.图−1中，使用质量较大的物体制作碓头，是在撞击的速度等条件一定时，利用惯性，质量越大，撞击时的作用力越大，能更有效地增大砸打稻谷时的力，故A正确；
B.图−2中，水由高处流下的过程中，会受到空气阻力作用，一部分机械能转化为内能，因此水的机械能减小，故B错误；
C.图−3中，牛拉“犁担”在水平地面匀速转动的过程中，其运动方向不断变化，运动状态发生改变，处于非平衡状态，因此牛不受平衡力的作用，故C错误；
D.图−4中，击稻时，稻粒落入木桶中，是利用了稻粒的惯性，而不是稻杆的惯性，故D错误。
故选：A。
(1)使用质量较大的物体制作碓头，是在撞击的速度等条件一定时，利用惯性，质量越大，撞击时的作用力越大，据此分析；
(2)物体运动过程中受到空气阻力作用，会有一部分机械能转化为内能；
(3)物体在平衡力的作用下，保持静止或匀速直线运动状态，则物体处于平衡状态；物体处于非平衡状态时，受非平衡力作用；
(4)惯性是物体保持原来运动状态不变的性质。
本题考查力学中的惯性、机械能的变化、平衡力的判断等知识点，属于基础题。
9.【答案】D
【解析】解：A、热值是燃料的一种特性，只与燃料种类有关，和外界条件无关，灭火器中的物质无法改变可燃物的热值，只能通过隔绝氧气等方式灭火，故A错误。
B、灭火器喷出的白雾是小液滴，属于宏观的物质颗粒，不是气体分子。因为二氧化碳等喷出后可能遇冷液化成小水珠，形成白雾，故B错误。
C、一切物体在任何情况下都具有内能，即使灭火后的可燃物温度很低，也仍然有内能，故C错误。
D、灭火器内的物质喷出时，内部的液体会汽化，这个过程吸收热量，从而使罐体温度降低，故D正确。
故选：D。
热值是燃料本身的属性，不会改变；白雾是液化的小水滴；任何物体都有内能；液体汽化吸热会使周围温度降低。
本题考查的是热值的特性、内能的存在性及物态变化中的吸放热情况。
10.【答案】C
【解析】解：由电路图可知，滑动变阻器与R0串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。
AB、当水平向右拉拉环时，拉力变大，滑动变阻器的滑片向右滑动，接入电路中的滑动变阻器的阻值变小，电路中的总电阻变小，由I=UR知，电路中的电流变大，电流表示数变大，由串联电路中的分压规律可知，滑动变阻器两端的电压变小，电压表示数变小，故AB错误；
C、不施加拉力时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，此时电路中的电流为：
I=UR大+R0=6V25Ω+5Ω=0.2A，
滑动变阻器两端的电压为：
U滑=IR大=0.2A×25Ω=5V，即电压表的示数为5V，电流表的示数为0.2A，故C正确；
D、闭合开关S，对拉环施加水平向右的拉力的过程中，电路中电流变大，电源电压不变，由P=UI可知，电路中的总功率变大，故D错误。
故选：C。
由电路图可知，滑动变阻器与R0串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。(1)当水平向右拉拉环时，拉力变大，滑动变阻器的滑片向右滑动，接入电路中的滑动变阻器的阻值变小，电路中的总电阻变小，利用欧姆定律和串联电路的特点得出电路中的电流、滑动变阻器两端电压的变化；
(2)不施加拉力时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，由串联电路电阻的规律和欧姆定律算出电路中的电流和滑动变阻器两端的电压；
(3)闭合开关S，对拉环施加水平向右的拉力的过程中，电路中电流变大，电源电压不变，根据P=UI可得电路中的总功率的变化。
本题考查了欧姆定律、电功率公式、串联电路特点的应用，分析要细心，易错题！
11.【答案】光的直线传播
不同

【解析】解：驾驶汽车时会存在一定的视野盲区，造成视野盲区的主要原因是光的直线传播，在倒车时可以通过后视镜或者倒车影像观察后方情况，两种方式的成像原理是不同的，视镜是利用凸面镜成像的，属于光的反射成像，倒车影像是利用凸透镜来成像的，属于光的折射成像。
故答案为：光的直线传播；不同。
光在同种均匀介质中是沿直线传播的。
后视镜是利用凸面镜成像的，属于光的反射成像，倒车影像是利用凸透镜来成像的，属于光的折射成像。
本题考查的是光的直线传播现象；知道凸面镜和凸透镜的成像特点。
12.【答案】振动
音色

【解析】解：水声是由于水流冲击岩石或相互撞击时，水发生振动而产生的；不同结构的乐器发出的声音不同，“如鸣珮环”是根据声音的音色进行比较的。
故答案为：振动；音色。
(1)声音是由物体振动产生的，振动停止，发声也停止；
(2)音色是发声体的声音品质，由发声体本身的特征决定，是区别声音的重要标志。
本题考查了声现象，属于基础题。
13.【答案】不相等
0.2
不变

【解析】解：由图可知，L1与L2并联，电流表A1串联在L1的支路中，测的是L1支路的电流，电流表A串联在干路中，测的是干路总电流。并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，因此两电表的示数不相等；已知电流表A1的示数为0.2A，观察电路可知，电流表A测L1的电流，则通过L1的电流为0.2A；当L2熄灭(断路)，L1两端电压仍等于电源电压，电阻不变，根据P=U2R可知，L1的实际功率不变，因此亮度不变。
故答案为：不相等；0.2；不变。
由图可知，L1与L2并联，电流表A1串联在L1的支路中，测的是L1支路的电流，电流表A串联在干路中，测的是干路总电流。根据并联电路电流特点判断两电表的示数是否相等；根据电流表A1的测量对象以及示数判定通过L1的电流；根据P=U2R判定L1的实际功率变化，进而判定L1的亮度变化。
本题考查了电流表的使用、并联电路的特点和电功率公式的应用，会判断电流表测量的对象是关键。
14.【答案】2.4
0.8
2.4

【解析】解：(1)由图乙知，当上升高度在20cm以上，圆柱体脱离水面，弹簧测力计示数F=2.4N，此时圆柱体处于空气中，圆柱体的重力为：G=F=2.4N；
(2)由图乙知，圆柱体上升高度在0∼10cm时，圆柱体浸没在水中，根据称重法可得圆柱体浸没时受到的浮力为：
F浮=G−F1=2.4N−1.6N=0.8N；
(3)根据G=mg=ρVg可得圆柱体的密度为：ρ=GVg=2.4N1×10−4m3×10N/kg=2.4×103kg/m3=2.4g/cm3。
故答案为：2.4；0.8；2.4。
(1)由图乙知，当上升高度在20cm以上，圆柱体脱离水面，弹簧测力计示数F=2.4N，此时圆柱体处于空气中，根据G=F得出圆柱体的重力；
(2)由图乙知，圆柱体上升高度在0∼10cm时，圆柱体浸没在水中，根据F浮=G−F1可求出所受到的浮力；
(3)根据G=mg=ρVg可求出圆柱体的密度。
本题考查重力、浮力、密度的有关计算，关键是从图中得出有用信息。
15.【答案】1800
B
1250
72%

【解析】解：(1)A、B两物体的质量相等，由G=mg可知，它们的重力相同，
克服物体重力做的有用功，W有=Gℎ=mgℎ=90kg×10N/kg×2m=1800J；
(2)根据有用功相等，机械效率越高，额外功越小，故B的额外功小，克服物体所受摩擦力做的功为额外功，斜面长度相等，故摩擦力较小；
(3)根据η=W有用W总=W有用W有用+W额可得，克服物体所受摩擦力做的功为额外功，根据W有=Gℎ和η=W有W总=W有W有+W额可得，推动A、B时所做的额外功分别为W额A=W有−ηAW有ηA=Gℎ−60%Gℎ60%=23Gℎ，W额B=W有−ηBW有ηB=Gℎ−90%90%=19Gℎ，将A、B两物体一起从底部匀速推至顶部时，额外功不变，机械效率：ηAB=W有ABW总AB=W有ABW有AB+W额A+W额B=2Gℎ2Gℎ+23Gℎ+19Gℎ=1825=72%，
根据机械效率为72%，总功为W=Fs，则有F×4m×72%=2×1800J；
解得F=1250N。
故答案为：(1)1800；
(2)B；
(3)1250；72%。
(1)A、B两物体的质量相等，由G=mg可知它们的重力关系；克服物体所受摩擦力做的功为额外功，根据W有=Gℎ计算有用功；
(2)根据有用功相等，机械效率越高，额外功越小，则摩擦力越小；
(3)η=W有用W总表示出推动A、B时所做的额外功，进一步求得将A、B两物体一起从底部匀速推至顶部时，机械效率的大小，结合总功为W=Fs与机械效率计算推力大小。
本题考查斜面机械效率与功的计算，属于难题。
16.【答案】3.20
0.6
条形磁体
电流

【解析】解：(1)刻度尺的分度值为0.1cm，为了减小误差需要估读到分度值的下一位，该物体的长度为3.20cm；
(2)弹簧测力计分度值为0.2N，由图可知，在空气中测力计的示数为G=1.6N，浸没有水中时测力计的示数为F拉=1N，物体浸没时受到的浮力为：F浮=G−F拉=1.6N−1N=0.6N；
(3)由图可知通电螺线管外部磁场的分布与条形磁体的磁场相似；
将电源的正负极对调，螺线管中的电流方向改变，小磁针的 N 极指向方向发生改变，说明通电螺线管外部的磁场方向与电流方向有关。
故答案为：(1)3.20；(2)0.6；(3)条形磁体；电流。
(1)根据刻度尺的分度值读数，为了减小误差需要估读到分度值的下一位；
(2)根据弹簧测力计分度值读数，再由称重法计算出浮力；
(3)通电螺线管外部磁场的分布与条形磁体的磁场相似；通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。
本题考查刻度尺与弹簧测力计的正确读数，通电螺线管的磁场，难度适中。
17.【答案】。
【解析】解：作用点在球的中心，从球心沿竖直向下的方向画一条线段，在线段的末端标上箭头表示重力的方向，如图所示：
。
重力的方向：竖直向下，重心在球心，据此画图。
无论物体放在斜面上还是其它地方，重力的方向始终是竖直向下的，在作图时学生容易把重力的方向画成与斜面垂直。
18.【答案】
【解析】解：S的光由水进入空气后进入人眼，人眼逆着折射光线看到S的像点，连接眼睛与点S′交水面于点O，连接SO画出入射光线，连接O与眼睛画出折射光线，如图所示：
S′是S点的虚像，是折射光线的反向延长线的会聚点；所有由S发出的经过水面折射后进入空气中的光线，反向延长后一定经过像点S′，由此确定折射光线的位置和入射点，然后画出入射光线。
本题考查了光的折射光路图，理解由于光的折射所成像的原理是关键。
19.【答案】确定像的位置
相同
仍能
A2

【解析】解：(1)实验中选择玻璃板便于确定像的位置；
(2)用形状相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，所选的蜡烛B与蜡烛A的大小相同。
(3)平面镜成的像与物大小相等，将蜡烛A靠近玻璃板后，移动蜡烛B仍能与蜡烛A的像重合。
(4)平面镜成的像与物关于镜面对称，他将玻璃板倾斜，如图−2所示，蜡烛A的像应是图中的A2。
故答案为：(1)便于确定像的位置；(2)相同；(3)仍能；(4)A2。
(1)实验中选择玻璃板便于确定像的位置；
(2)用形状相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，是为了比较像与物的大小关系；
(3)平面镜成的像与物大小相等。
(4)平面镜成的像与物关于镜面对称。
本题探究平面镜成像特点，考查对器材的要求、操作过程的理解和成像规律的运用。
20.【答案】R=UI
电流表未调零
B
0.5
6
多次测量取平均值，减小实验误差
U1R0U−U1

【解析】解：(1)伏安法测电阻，实验原理R=UI。
(2)电流表指针在零刻度线左侧原因电流表未调零(指针没有校零)。
(3)滑动变阻器滑片位置闭合开关前，滑片应位于B端(接入电路电阻最大，保护电路)。
(4)电流与电阻计算电流表量程0∼0.6A，分度值0.02A，示数为0.5A定值电阻阻值R=UI=3V0.5A=6Ω。
(5)多次测量目的多次测量取平均值，减小实验误差。
(6)特殊方法测Rx(无电流表)
断开S2、闭合S1：R0与Rx串联，电压表测Rx电压U1，
S1、S2均闭合：R0被短路，电压表测电源电压U，
串联时R0两端电压：U0=U−U1，
电路电流：I=U0R0，
未知电阻：Rx=U1I=U1U−U1R0=U1R0U−U1。
故答案为：(1)R=UI；(2)电流表未调零；(3)B；(4)0.5；6；(5)多次测量取平均值，减小实验误差；(6)U1R0U−U1。
(1)伏安法测电阻，实验原理R=UI。
(2)电流表指针在零刻度线左侧原因电流表指针没有校零。
(3)闭合开关前，滑动变阻器滑片接入电路电阻最大，保护电路。
(4)认清电流表量程及分度值0.02A，读出示数。R=UI计算定值电阻阻值。
(5)多次测量目的取平均值，减小实验误差。
(6)分析电路：
断开S2、闭合S1：R0与Rx串联，电压表测Rx电压U1，
S1、S2均闭合：R0被短路，电压表测电源电压U，
串联时R0两端电压：U0=U−U1，电路中电流处处相等，写出电路中电流，根据欧姆定律变形式写出未知电阻Rx的阻值。
本题“伏安法”测电阻的实验，考查了电路连接、注意事项、电路故障、电流表读数以及电阻的计算等知识。
21.【答案】电源
铝棒
相反
不是
不能
D
周期性切断电流

【解析】解：(1)要观察磁场对通电导线的作用，电路必须有持续电流，所以M、N间应接入电源(灵敏电流计测感应电流、灯泡发光来判断有无电流，均不适合)。
导体棒选铝棒：铝是非磁性材料，不会被磁体吸引，能清晰显示磁场力的作用；铁棒是磁性材料，会被磁铁吸住，无法观察受力效果。
(2)磁场力方向由电流方向+磁场方向共同决定(左手定则)。ab段电流向里、cd段电流向外，磁场方向相同(N→S)、电流方向相反，所以受力方向相反。
平衡力要求：作用在同一物体、大小相等、方向相反、作用在同一直线。ab、cd受力方向相反，但作用线不共线(分别在两侧)，不是一对平衡力。
(3)线圈转到平衡位置(线圈平面与磁感线垂直)时，ab、cd受力方向仍相反、不共线，形成阻碍转动的力矩；且电流方向不变、磁场方向不变，受力方向不变，线圈会在平衡位置附近摆动后停下，无法持续转动。
(4)为了通电后线圈能持续转动，正确的刮漆方法是将线圈一端全部刮除，另一端只刮半周，让线圈在转动过程中周期性切断电流，利用惯性越过平衡位置，从而持续转动，故选 D。
故答案为：(1)电源；铝棒；(2)相反；不是；(3)不能；(4)D；周期性切断电流。
(1)要观察磁场对通电导线的作用，电路必须有持续电流。
导体棒选铝棒：铝是非磁性材料，不会被磁体吸引，能清晰显示磁场力的作用。
(2)磁场力方向由电流方向+磁场方向共同决定(左手定则)。
平衡力要求：作用在同一物体、大小相等、方向相反、作用在同一直线。
(3)线圈转到平衡位置(线圈平面与磁感线垂直)时，ab、cd受力方向仍相反、不共线，形成阻碍转动的力矩。
(4)通过周期性切断电流(不是改变电流方向)，让线圈半周受力驱动、半周惯性滑行，实现持续转动。
对于电磁学中的电流磁效应、磁场对通电导体有力的作用、电磁感应等实验要注意区分，属常见题型。
22.【答案】1h内加热时消耗的电能是6.6×105J R1的阻值是440Ω
【解析】解：(1)由图2可知，1h内加热20min，保温40min，
则1h内加热时消耗的电能是：W加热=P加热t加热=550W×20×60s=6.6×105J；
(2)由图1可知，开关闭合时，R1与R2并联，电路总电阻较小，根据P=U2R可知，电路总功率较大，电路处于加热挡，
当开关断开时，电路为R1的简单电路，电路总电阻较大，电路总功率较小，电路处于保温挡，
由图2可知，保温挡功率为110W，则R1的阻值为：R1=U2P保温=(220V)2110W=440Ω。
答：(1)1ℎ内加热时消耗的电能是6.6×105J；
(2)R1的阻值是440Ω。
(1)在图2中分析1h内加热的时间，利用公式W=Pt计算加热消耗的电能；
(2)图1中开关断开时，仅R1接入电路，电路电阻较大，由P=U2R可知，电路处于保温挡，利用电功率推导公式计算出R1的阻值。
本题考查电路挡位的判断，电功率的计算。
23.【答案】该测试人员浸没时排开水的体积是0.07m3 当人体浸入水中体积为人体总体积的五分之四时，该测试人员受到水的浮力是506N 人漂浮时，气囊完全充气后体积至少为0.014m3才能确保测试人员的安全
【解析】解：(1)浸没时排开水的体积等于人的体积，故V排=V人=m人ρ人=70kg1.0×103kg/m3=0.07m3；
(2)当人体浸入水中体积为人体总体积的五分之四时，该运动员在水中受到的浮力为：
F浮=ρ水gV排=ρ水g45V人=1.0×103kg/m3×10N/kg×45×0.07m3=506N；
(3)人漂浮时，受到的浮力为F浮′=G人=700N，
由F浮=ρ水gV排得此时排开水的体积为：
V排′=F浮′ρ水g=700N1.0×103kg/m3×10N/kg=0.07m3；
气囊体积为：
V气囊=V排′−45V人=0.07m3−45×0.07m3=0.014m3。
答：(1)该测试人员浸没时排开水的体积是0.07m3；
(2)当人体浸入水中体积为人体总体积的五分之四时，该测试人员受到水的浮力是506N；
(3)人漂浮时，气囊完全充气后体积至少为0.014m3才能确保测试人员的安全。
(1)根据密度公式计算人的体积，即浸没时排开水的体积；
(2)由密度公式算出人的体积，由阿基米德原理算出当人体浸入水中体积为人体总体积的五分之四时该运动员在水中受到的浮力；
(3)根据漂浮的条件算出人漂浮时受到的浮力，由阿基米德原理算出人排开水的体积，人排开水的体积减去人体45的体积就是气囊的体积。
本题考查了重力公式、阿基米德原理公式以及浮沉条件的应用等知识，是一道综合题，有一定的难度。
24.【答案】最多可供灯具正常发光42小时 当地垂直太阳光方向1m2范围内太阳能电池板所接收太阳辐射的最大功率为1000 W 此过程中太阳能电池板发电的平均功率为130W
【解析】解：(1)仅靠蓄电池供电时，路灯最长工作时间：蓄电池总容量：400Aℎ×12V=4800Wℎ，实际可用容量(20%∼90%放电区间)：4800Wℎ×70%=3360Wℎ，路灯功率：80W最长工作时间：t=3360Wℎ80W=42ℎ
(2)单位面积太阳能辐射最大功率：太阳能板面积：0.5m2，发电功率：100W，转换效率：20%，总接收太阳辐射功率：P光=100W20%=500W。单位面积接收功率：P0=500W0.5m2=1000W/m2
(3)太阳能电池板平均发电功率(风速6.0m/s，光照12ℎ)：蓄电池充电量(20%→70%)：4800Wℎ×50%=2400Wℎ，路灯12小时耗电：80W×12ℎ=960Wℎ，风力发电机12小时发电：150W×12ℎ=1800Wℎ，设太阳能板平均功率为 P太，根据能量守恒：1800Wℎ+12ℎP太=2400Wℎ+960Wℎ。
12ℎP太=1560W。
P太=130W。
答：(1)最多可供灯具正常发光42小时；
(2)当地垂直太阳光方向1m2范围内太阳能电池板所接收太阳辐射的最大功率为1000 W；
(3)此过程中太阳能电池板发电的平均功率为130W
(1)电功公式 W=Pt的变形，以及对题目中“有效容量”的理解。
(2)太阳能板把“接收到的太阳光能量”转化为“电能”。效率是20%，意思是：P电=P光×20%。
(3)能量守恒定律(输入能量=输出能量+储存能量)。
这是一道非常经典的物理综合计算题，涉及电学(电功、电功率)、能量转化效率以及简单的能量守恒。风力发电机
太阳能电池组件
最小启动风速
1.0m/s
太阳能电池板
100W
最小充电风速
3.0m/s
太阳能转换效率
20%
最大限制风速
12.0m/s
蓄电池
400Ah、12V
最大输出功率
400W
大功率LED路灯
80W、12V