2026年天津市中考物理试卷(含详细答案解析)

这是一份2026年天津市中考物理试卷(含详细答案解析)试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验探究题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1.超声导盲手杖是帮助视障人士出行的科技设备。当前方有障碍物时，手杖会发出警报声，距障碍物越近，警报声越尖锐，其频率越高。“尖锐”是指( )
A. 音调高B. 响度大C. 音色美D. 声速大
2.厨房是生活中充满物态变化的“实验室”。在煮饺子时，水沸腾后打开锅盖，会出现大量“白雾”。“白雾”的形成发生的物态变化是( )
A. 熔化B. 液化C. 升华D. 凝华
3.《中小学生书包卫生要求》中规定，学生背负的书包重量不超过学生体重的10%，据此估算，普通中学生背负的书包质量不应超过( )
A. 0.5kgB. 1.5kgC. 5kgD. 50kg
4.京剧是国家级非物质文化遗产。图中，京剧演员通过平面镜看到他头饰上的A点，选项图中能正确表示演员看到A点像的光路是( )
A.
B.
C.
D.
5.天津长芦盐场将光伏发电与晒盐相结合，利用太阳能来提升产业效益。下列能源与太阳能同属于可再生能源的是( )
A. 煤B. 石油C. 天然气D. 风能
6.“端午挂葫芦，越挂越福禄”。如图所示，用细绳将葫芦竖直悬挂在挂钩上。当葫芦静止时，与葫芦所受的重力相平衡的是( )
A. 挂钩对细绳的拉力
B. 葫芦对细绳的拉力
C. 细绳对挂钩的拉力
D. 细绳对葫芦的拉力
7.有一种具有报警功能的文物展示台。若其结构如图所示，将文物放在金属片B上，弹簧被压缩，B与金属片A、C相连通，闭合开关后( )
A. 灯亮铃响
B. 灯不亮铃响
C. 灯亮铃不响
D. 灯不亮铃不响
8.用电池、导线和铁钉可以制成简易指南针。图中，“指南针”极性标注正确的是( )
A. B.
C. D.
9.理想模型是分析物理问题的基础。下列模型的“关键特征”描述错误的是( )
A. ①B. ②C. ③D. ④
10.如图所示，从玻璃管内的盐水柱两端引出A、B两根导线，并将其接入电路。若进行以下四种操作：①将两端活塞向内推；②将两端活塞向外拉；③活塞不动，向管内注入相同浓度的盐水；④活塞不动，适量减少管内盐水。其中能使接入电路的盐水柱电阻变小的是( )
A. ①和③B. ②和③C. ①和④D. ②和④
二、多选题：本大题共3小题，共9分。
11.某同学通过实验验证凸透镜成像的规律。实验器材有凸透镜、光屏、高度为6cm的光源、卷尺等。下表是部分成实像的实验数据，下列说法正确的是( )
A. 该透镜的焦距为15.0cm
B. 实验中所成的实像都是倒立的
C. 第4次实验成像特点与投影仪成像特点相同
D. 当物距为20.0cm时，像距一定大于30.0cm
12.一辆燃油汽车以v0km/ℎ的速度匀速行驶时发动机的输出功率为P0kW，若其行驶了t0ℎ，消耗燃油V0L，已知燃油密度为ρ0kg/m3，热值为q0J/kg。则( )
A. 汽车的牵引力为3.6×103P0v0NB. 汽车的牵引力为103P03.6v0N
C. 发动机的效率为3.6×103P0t0ρ0V0q0D. 发动机的效率为3.6×109P0t0ρ0V0q0
13.如图甲所示电路，电源电压不变，定值电阻的电阻为R0。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从最左端移到某一位置，电流表的示数与电压表V1、V2示数的关系图像如图乙所示。此过程中( )
A. 电源电压为I2R0B. 电路消耗的最大功率为2I22R0
C. V1示数的最大变化量为(I2−I1)R0D. 滑动变阻器的最大电阻为2I2−I1I2R0
三、填空题：本大题共6小题，共24分。
14.2026年5月25日，神舟二十三号载人飞船与中国空间站成功对接。对接完成后，以空间站为参照物，此飞船是 的；航天员在空间站喊出：“中国空间站永远值得期待！”此信息通过 波传回地面。
15.圭表是我国古代的天文仪器，如图1所示。正午时“表”在“圭”上的影子是由于光的 形成的。如图2所示，“孔明灯”升空时，它所受的浮力大于它所受的重力，此二力的合力方向为 。
16.如图所示的电路，在虚线框内分别接入开关和电灯，甲处接入的应是 ；闭合开关后，发现电灯不亮，用测电笔分别接触a、b、c三点，只有a点能使氖管发光，若只有一处故障，可能是乙处 (选填“短路”或“断路”)。
17.红军战士谢宝金携带68kg的发电机完成长征。过草地时，他将发电机放在竹排上，可以减小 ，从而避免其陷入泥泞的草地中；爬雪山时，他将发电机扛在肩上，若肩膀的受力面积为0.01m2，发电机对肩膀的压强为 Pa。(g取10N/kg)
18.小明用图示的装置进行上肢力量训练。图中A是 (选填“定”或“动”)滑轮；用此装置匀速提起重400N的物体，需要 N的拉力。(不计摩擦和绳重)
19.如图所示，灯泡L1和L2分别标有“3V，0.3A”和“6V，0.2A”的字样，不考虑温度对灯丝电阻的影响。闭合开关，调节电源电压从0逐渐增加，直至某个灯泡正常发光，该灯泡是 (选填“L1”或“L2”)，此时电源电压为 V。
四、实验探究题：本大题共4小题，共24分。
20.请你利用所学知识解答下列实验探究中遇到的问题。
(1)在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”的实验中：水沸腾时温度计的示数如图1所示，其读数为______ ∘C；测得水沸腾时温度未达到100∘C的原因可能是______(写出一条即可)。
(2)在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中：实验前发现压强计U形管两侧液面存在高度差，如图2所示。以下处理方式正确的是______。
A.向管中倒入液体
B.按压橡皮膜
C.取下胶管重新组装
(3)在“探究并联电路中电流的特点”的实验中：图3是某同学所连接的电路，他要将L1和L2并联，并测量通过L2的电流。图中有一根导线接错了，请在这根导线上画“×”，然后画出正确接法的导线。
21.避险车道是在公路行车道外侧增设的、供制动失效车辆减速停车的专用车道，如图1所示。同学们想知道车辆在避险车道向上滑行的距离与什么因素有关，提出如下两个猜想：
猜想一：汽车滑行距离与上坡初始速度有关
猜想二：汽车滑行距离与汽车的质量有关
为了验证猜想，他们设计了图2所示的实验。用小车模拟汽车，让小车从斜槽的某一高度h由静止滑下，然后以某一初始速度滑上斜面，测出小车向上滑行的最大距离s。下表是他们记录的实验数据。
(1)实验过程中，小车沿斜面向上滑行时， 能转化为重力势能。
(2)分析1、2、3三组数据，可初步得出猜想一是 (选填“正确”或“错误”)的；若要验证猜想二，需选用表中 (填序号)三组数据进行分析。
(3)为使制动失效的车辆在避险车道上尽快减速停车，请你对避险车道的设计提出一条建议： 。
22.在“盐水选种”的实践活动中，小明想知道浓盐水的密度。现有如图所示器材和足量的水(水的密度为ρ0)，其中自制杆秤未标刻度线。请你从中选用合适的器材，帮他设计一个测量浓盐水密度的实验方案。要求：
(1)写出实验步骤和需要测量的物理量；
(2)写出浓盐水密度的数学表达式(用已知量和测量量表示)。
23.现利用图1所示的器材制作“电子浮力秤”，用电压表(测量范围0∼U0)的示数表示所称物体质量的大小。圆柱形薄壁外筒内装有适量水，带有秤盘的圆柱形浮体竖直漂浮在水中，秤盘通过轻质绝缘硬杆与滑动变阻器的滑片P连接。称量前滑片P位于A端；当秤盘上所放物体的质量达到最大称量值时，滑片P位于B端，此时浮体刚好浸没且未触底，称量过程中水未溢出。请根据下表中的评价指标完成电路部分的设计。
【合格设计】图2所示的电路，为达到合格等级，应将C点连接到滑动变阻器的______(选填“A”或“B”)端。
【良好设计】为达到良好等级，图2电路中所用电源的电压应为______，滑动变阻器的最大电阻应为R0的______倍。
【优秀设计】利用现有器材，在图3中重新设计并连接电路，使其达到优秀等级。
【拓展延伸】已知浮体的高度和横截面积分别为H和S0，外筒横截面积为3S0，若浮力秤的最大称量值为浮体和秤盘总质量的n倍，不考虑P与AB间的摩擦，则滑动变阻器A、B两端之间的距离应为______。
五、计算题：本大题共1小题，共7分。
24.如图1所示，用电热水壶把质量1kg的水从20∘C加热到70∘C，用时300s，加热过程中电力监测仪示数保持不变，如图2所示。已知c水=4.2×103J/(kg⋅∘C)，求：
(1)水吸收的热量；
(2)该电热水壶的热效率。
六、综合题：本大题共1小题，共6分。
25.如图1所示电路，电源电压不变，R0为20Ω。只闭合开关S，电流表的示数如图2所示；再闭合S1，电流表的示数为0.5A。
(1)图2中电流表的示数为______ A；
(2)求电阻Rx。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：题干中明确提到“距障碍物越近，警报声越尖锐，其频率越高”。在物理学中，声音的高低(即尖锐或低沉)是由发声体振动的频率决定的，而音调是由频率决定。频率越高，音调越高，听起来就越“尖锐”；频率越低，音调越低，听起来就越“低沉”，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选：A。
音调的高低与发声物体的振动频率有关，频率越大，音调就越高。
此类问题要结合音调与频率的关系分析解答。
2.【答案】B
【解析】解：水沸腾时产生大量高温水蒸气，打开锅盖后，这些水蒸气遇到周围较冷的空气，温度迅速降低，放热液化成悬浮在空中的微小液滴，从而形成肉眼可见的“白雾”。
故选：B。
水蒸气遇冷液化成大量的小水滴，肉眼看起来就像“白雾”。
本题考查物体变化，液化的概念和现象。
3.【答案】C
【解析】解：初中学生的质量约为50kg，由题知，学生背负的书包质量不应超过学生体重的10%，书包的最大质量约为m最大=50kg×10%=5kg。
故选：C。
先估测初中学生的质量，结合“学生背负的书包重量不超过学生体重的10%”求出书包的最大质量。
此题考查了质量的估测。
4.【答案】C
【解析】解：过A点向平面镜作垂线，并延长至等长，得到像点A′，再连接A′和眼睛可确定反射点O的位置，AO为入射光线，O到眼睛为反射光线，如图所示：
ABD图光的传播方向错误，故只有C正确。
故选：C。
A的像是反射光线的反向延长线会聚形成的，必然有反射光线进入人的眼睛，反射光线经过眼睛和像点，两者的连线确定入射点，画出入射光线。
平面镜成的虚像是反射光线反向延长线会聚形成的，眼睛看到虚像，像点、入射点、眼睛必然在同一直线上，这是解答本题的关键。
5.【答案】D
【解析】解：
A、煤属于化石燃料，不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源，故A不符合题意；
B、石油属于化石燃料，不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源，故B不符合题意；
C、天然气属于化石燃料，不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源，故C不符合题意；
D、风能从自然界里源源不断的得到补充，属于可再生能源，故D符合题意。
故选：D。
从能源是否可再利用的角度可把能源分为可再生能源和不可再生能源。人类开发利用后，在现阶段不可能再生的能源，属于不可再生能源；指在自然界中可以不断再生、连续利用的能源，属于可再生能源。
本题难度不大，了解可再生能源和不可再生能源的特点是正确解答本题的关键。
6.【答案】D
【解析】解：重力的方向竖直向下，与葫芦所受的重力相平衡的是细绳对葫芦的竖直向上的拉力。
故选：D。
利用二力平衡的条件判断即可。
此题考查了平衡力的判断。
7.【答案】C
【解析】解：闭合开关后，当文物放置在金属片B上时，B与 A、C接触，此时电铃被短路，电流不经过电铃，电铃不响，灯泡发光。
故选：C。
根据电路结构分析电铃的工作情况。
此题考查了电路的三种状态。
8.【答案】B
【解析】解：电流从电源正极流出，右手握住螺线管，四指指向电流方向(右进左出)，大拇指指向N极，故B符合题意。
故选：B。
安培定则内容：用右手握住螺线管，弯曲的四指所指的方向和通电螺线管的电流方向一致，大拇指所指的方向就是通电螺线管的N极。
此题考查了安培定则的应用。
9.【答案】B
【解析】解：①匀速直线运动是指物体沿着直线且速度不变的运动，所以“直线运动”和“速度不变”准确地描述了匀速直线运动的关键特征，故①正确；
②连通器是指上端开口、底部相连通的容器，“上端封闭”不符合连通器的定义，故②错误；
③杠杆是一根硬棒，在力的作用下可绕固定点转动，“硬棒”和“能绕着固定点转动”准确地描述了杠杆的关键特征，故③正确；
④光线是为了形象地表示光的传播路径和方向而引入的理想化模型，用一条直线表示光的传播径迹，用箭头表示光的传播方向，故④正确。
故选：B。
(1)匀速直线运动是指物体沿着直线且速度不变的运动；
(2)连通器是指上端开口、底部相连通的容器；
(3)杠杆是一根在力的作用下可绕固定点转动的硬棒；
(4)光线是为了形象地表示光的传播路径和方向而引入的理想化模型。
本题考查匀速直线运动、连通器、杠杆、光线等理想化模型的关键特征，难度不大。
10.【答案】A
【解析】解：①活塞向内推，盐水柱的长度变短，横截面积变大，使电阻变小，故①符合要求。
②活塞向外拉，盐水柱的长度变长，横截面积变小，使电阻变大，故②不符合要求。
③活塞不动，盐水柱的长度不变，但注入盐水后横截面积变大，电阻变小，故③符合要求。
④活塞不动，盐水柱的长度不变，但减少盐水后横截面积变小，电阻变大，故④不符合要求。
故选：A。
导体的电阻大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，对于盐水柱来说，材料(盐水)不变，我们主要看长度和横截面积的变化对电阻的影响。
此题考查了电阻大小的影响因素。
11.【答案】ABD
【解析】解：A、根据表中数据可知，在第3次实验中，凸透镜成倒立等大的实像，即物距等于二倍焦距，则凸透镜的焦距：f=12u=12×30.0cm=15.0cm，故A正确；
B、物距都大于一倍焦距，呈现倒立的实像，故B正确；
C、第(4)次物距为35.0cm>2f，光屏上呈现倒立缩小的实像，应用于照相机，故C错误；
D、当物距为20.0cm时，处于一倍焦距与二倍焦距之间，像距应大于二倍焦距，像距一定大于30.0cm，故D正确。
故选：ABD。
(1)凸透镜成像时，当物距等于二倍焦距时，凸透镜成倒立等大的实像，根据表中数据可知第3次实验中像的特点，从而求得凸透镜的焦距；(2)凸透镜成实像时，在光屏上呈现倒立的像；
(3)根据表格数据分析第(4)次数据分析成像形状；
(4)凸透镜成实像时，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，像距大于二倍焦距。
本题考查凸透镜成像的规律及应用，难度一般。
12.【答案】AD
【解析】解：AB、根据P=Wt=Fst=Fv可得，汽车的牵引力：
F=Pv=P0×1000Wv03.6m/s=3.6×103p0v0N，故A正确，B错误；
CD、汽车做的有用功：W有=Pt=P0×103W×3600t0=3.6×106P0t0，
燃料燃烧放出的热量为：Q放=V0Lρ0kg/m3q0J/kg=V0ρ0q0J，
发动机的效率为：η=W有Q放=3.6×106p0t0V0ρ0q0=3.6×109P0t0ρ0V0q0，故C错误，D正确。
故选：AD。
(1)根据P=Wt=Fst=Fv可计算牵引力的大小；
(2)先算出汽车做的有用功，再计算出燃料放出的热量，然后根据效率公式计算效率。
本题考查了功、功率和效率的计算，难度中等，计算过程中一定要细心，认真，否则很容易出错。
13.【答案】BC
【解析】解：如图定值电阻R0与滑动变阻器串联，将滑动变阻器的滑片P从左向右移动的过程中，滑动变阻器电阻变小，电路中的电流变大，
A.由图乙可知，电路中的电流最大为I2时，滑动变阻器两端的电压与定值电阻两端的电压相等，定值电阻两端的电压为U0=I2R0，则电源电压U=2U0=2I2R0，故A错误；
B.电路中的电流最大为I2时，电路消耗的最大功率为：P最大=UI最大=2I2R0×I2=2I22R0，故B正确；
C.电源电压等于电压表V1、电压表V2示数之和，V1示数的最大变化量等于V2示数的最大变化量：ΔU0=I2R0−I1R0=(I2−I1)R0，故C正确；
D.当电路中电流最小为I1时，滑动变阻器的阻值最大，
滑动变阻器两端的电压为：U滑=U−U0′=2I2R0−I1R0，
滑动变阻器的最大电阻为：R滑最大=U滑I1=2I2R0−I1R0I1=2I2−I1I1R0，故D错误。
故选：BC。
如图定值电阻R0与滑动变阻器串联，电压表V1测滑动变阻器两端的电压，电压表V2测R0两端的电压，滑片P从最左端移到某一位置移动过程中，滑动变阻器电阻变小，电路中的电流变大，定值电阻的电阻两端的电压变大，即电压表V2示数变大，电压表V1示数变小，根据串联电路特点与欧姆定律逐一分析选项。
(1)由图乙可知，电路中的电流最大为I2时，滑动变阻器两端的电压与定值电阻两端的电压相等，根据欧姆定律求出定值电阻两端的电压，可得电源电压；
(2)电路中的电流最大为I2时，利用P=UI可求电路消耗的最大功率；
(3)电源电压等于电压表V1、电压表V2示数之和，V1示数的最大变化量等于V2示数的最大变化量，利用欧姆定律求出V2示数的最大变化量；
(4)当电路中电流最小为I1时，滑动变阻器的阻值最大，根据串联电路特点与欧姆定律求出滑动变阻器两端的电压，利用欧姆定律可求滑动变阻器的最大电阻。
本题考查欧姆定律的应用，电功率的综合计算，有一定的难度。
14.【答案】静止
电磁

【解析】解：神舟二十三号载人飞船与中国空间站成功对接后，以空间站为参照物，飞船相对于空间站没有发生位置的变化，因此飞船是静止的；
电磁波可以在真空中传播，所以航天员在空间站喊话的信息通过电磁波传回地面。
故答案为：静止；电磁。
(1)判断物体的运动和静止要选择参照物，物体相对于参照物的位置发生变化，则物体是运动的；物体相对于参照物的位置没有发生变化，则物体是静止的；
(2)电磁波可以在真空中传播，电磁波可以传递信息。
本题考查了电磁波的传播、运动和静止的相对性，属于基础题。
15.【答案】直线传播
竖直向上

【解析】解：正午时“表”在“圭”上的影子是光在空气中沿直线传播形成的；
“孔明灯”升空时，它所受的浮力大于它所受的重力，两个力都在竖直方向，方向相反，合力大小等于二力之差，方向与较大的力相同，故与浮力方向相同，因而方向竖直向上。
故答案为：直线传播；竖直向上。
光在同一种均匀介质中沿直线传播；根据同一直线上的二力合成分析。
本题考查浮力的方向与合力分析，以及光的直线传播，属于基础题。
16.【答案】电灯
断路

【解析】解：开关应接在灯与相线之间，因此开关应接在乙处，灯泡应接在甲处；
闭合开关后，发现电灯不亮，用测电笔分别接触a、b、c三点，只有a点能使氖管发光，说明a点与相线连通，b、c与相线断开，若只有一处故障，可能是乙处断路。
故答案为：电灯；断路。
家庭电路中，开关应接在相线与灯之间。
试电笔是辨别相线和中性线的仪器，当试电笔的笔尖接触零线和地线时，氖管不会发光。
此题考查了家庭电路的连接及故障分析。
17.【答案】压强
6.8×104

【解析】解：过草地时，他将发电机放在竹排上，是在压力一定时增大了与地面的接触面积，减小压强；
若肩膀的受力面积为0.01m2，发电机对肩膀的压强为p=FS=GS=mgS=68kg×10N/kg0.01m2=6.8×104Pa。
故答案为：压强；6.8×104。
减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积；在受力面积一定时，减小压力。
利用压强计算公式计算即可。
此题考查了减小压强的方法、压强计算公式的应用。
18.【答案】定
400

【解析】解：图中A的轴的位置固定不动，为定滑轮，定滑轮不省力，不计摩擦和绳重，用此装置匀速提起重400N的物体，需要400N的拉力。
故答案为：定；400。
轴的位置固定不动的滑轮称之为定滑轮，轴随物体一起移动的滑轮叫做动滑轮。
定滑轮不省力，可以改变力的方向。
此题考查了滑轮的分类及特点。
19.【答案】L2
8

【解析】解：两灯泡的电阻分别为：R1=U1I1=3V0.3A=10Ω，
R2=U2I2=6V0.2A=30Ω，
因为串联电路中各处的电流相等，所以两电阻串联时，电路中的最大电流I=I2=0.2A，故L2正常发光，
因为串联电路的总电阻等于各分电阻之和，所以电路两端允许加的最大电压U串=I(R1+R2)=0.2A×(10Ω+30Ω)=8V。
故答案为：L2；8。
根据欧姆定律求出电阻，如果把它们串联起来，则串联电路的电流只能取两个电流中最小的一个，然后根据电阻的串联和欧姆定律求出电路两端允许加的电源电压。
此题考查了欧姆定律的应用。
20.【答案】98;实验时气压低于标准大气压 C
【解析】解：(1)由图1可知，温度计的分度值为1∘C1∘C，液柱上表面在90∘C90∘C以上第8个刻度线处，所以读数为98∘C98∘C。水的沸点与大气压有关，气压越低，沸点越低。在标准大气压下，水的沸点是100∘C100∘C。实验中测得水的沸点为98∘C98∘C，低于100∘C100∘C，原因可能是实验时的大气压低于标准大气压。
(2)实验前发现压强计U形管两侧液面存在高度差，说明软管内的气体压强与外界大气压不相等。正确的处理方法是取下连接橡皮膜的胶管，使U形管两端都与大气相通，待液面相平后再重新装上胶管。故选：C。
(3)在探究并联电路电流规律实验中，正确的连接应是让L2与电流表串联，再与L1并联，需注意电流从正接线柱流入，负接线柱流出，实物连接如下：
答案：
(1)98；实验时气压低于标准大气压
(2)C
(3)
(1)根据温度计的读数方法，先确定分度值，再读取液柱对应的刻度值；根据沸点与气压的关系，分析水的沸点低于100∘C100∘C的原因。
(2)根据液体压强计的使用原理，当橡皮膜不受压时，U形管两侧液面应相平。若不平，说明软管内气压与大气压不等，需重新安装使其平衡。
(3)在探究并联电路电流规律实验中，正确的连接应是让各支路灯泡分别与电流表串联后再并联，电流表要测量对应支路或干路电流，需注意电流从正接线柱流入，负接线柱流出。
本题主要考查了温度计的读数、沸点与气压的关系、液体压强计的调零方法以及并联电路的连接和电流表的使用。
21.【答案】动
正确
1、4、5
增大避险车道路面的坡度

【解析】解：(1)小车从斜槽滑下后具有一定的速度(即具有动能)，冲上斜面后速度逐渐减小直至为零，同时高度不断升高(即重力势能增大)。因此，这一过程是动能转化为重力势能。
(2)分析1、2、3三组数据：这三组数据中，质量相同(均为100g)，释放高度不同(20cm、30cm、40cm)，释放高度越高，小车到达斜面底端时的速度越大(重力势能转化为动能，高度越大，动能越大)，对应的滑行距离分别为36.0cm、53.7cm、71.6cm，高度越大，滑行距离越远。结论：猜想一是正确 的。上坡初始速度越大，滑行距离越远。
验证猜想二(滑行距离与质量的关系)，需要控制释放高度相同(即控制初始速度相同)，改变质量。观察数据：序号1、4、5 三组的释放高度均为20.0cm，但质量分别为100g、200g、300g，符合控制变量法的要求。
(3)为使制动失效的车辆在避险车道上尽快减速停车，对避险车道的设计提出一条建议：
增大避险车道的坡度(坡度越大，重力沿斜面向下的分力越大，减速效果越好)；
在路面铺设松散的碎石或砂砾(增大摩擦力，加速消耗车辆动能)；
增加避险车道的长度(提供更长的减速距离)。
故答案为：(1)动；(2)正确；1、4、5；(3)增大避险车道路面的坡度。
物理学中对于多因素或多变量的问题，常常采用控制因素(变量)的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题．每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法。
控制变量法能排除干扰，直接显露单一因素对被研究对象变化的影响情况。
22.【答案】①用量筒量取适量体积V1的浓盐水，将其倒入杯中并放在秤盘上，提起杆秤，调节秤砣的位置使秤杆水平平衡，用记号笔标记秤砣的悬挂位置；②保持秤砣悬挂位置不变，将空杯放在秤盘上，提起杆秤，向杯中倒水，直至秤杆水平平衡，用量筒测出水的体积V2 (2)ρ盐水=V2V1ρ0
【解析】解：(1)①用量筒量取适量体积V1的浓盐水，将其倒入杯中并放在秤盘上，提起杆秤，调节秤砣的位置使秤杆水平平衡，用记号笔标记秤砣的悬挂位置；
②保持秤砣悬挂位置不变，将空杯放在秤盘上，提起杆秤，向杯中倒水，直至秤杆水平平衡，用量筒测出水的体积V2。
(2)因阻力和阻力臂大小不变，由杠杆的平衡条件，故动力和动力臂之积为一定值，而动力臂为一定值，故动力保持不变，结合密度和重力公式有
F2=G=ρ0V2g=ρ盐水V1g
故有
ρ盐水=V2ρ0V1
故答案为：(1)①用量筒量取适量体积 V1的浓盐水，将其倒入杯中并放在秤盘上，提起杆秤，调节秤砣的位置使秤杆水平平衡，用记号笔标记秤砣的悬挂位置； ②保持秤砣悬挂位置不变，将空杯放在秤盘上，提起杆秤，向杯中倒水，直至秤杆水平平衡，用量筒测出水的体积V2。
(2)ρ盐水=V2V1ρ0。
根据杠杆的平衡条件及密度和重力公式确定实验步骤和得出浓盐水密度的数学表达式。
本题测量液体的密度，考查杠杆的平衡条件及重力公式的运用。
23.【答案】【合格设计】B；
【良好设计】U0；2；
【优秀设计】
；
【拓展延伸】2nH3(n+1)。
【解析】解：【合格设计】图2中，电压表测R0两端的电压，要使称量物体的质量越大，电压表的示数越大，则滑动变阻器与R0应串联，根据串联电路的电压规律可知，称量物体的质量越大时，滑动变阻器两端的电压应越小，根据串联电路的分压原理可知R的阻值应变小，故应将C点连接到滑动变阻器的B端；
【良好设计】在图2中，当滑片P位于B端时，电路为R0的简单电路，此时电源电压等于电压表的最大示数，故电源电压为U0；
当滑片P位于A端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，电压表的示数最小为13U0，
根据串联电路的电压规律可知滑动变阻器两端的电压为U滑=U−UR0=U0−13U0=23U0，
根据串联电路的分压原理可知，滑动变阻器的最大电阻为
R滑大=U滑UR0×R0=23U013U0×R0=2R0，
即滑动变阻器的最大电阻应为R0的2倍；
【优秀设计】将电源、开关、定值电阻R0、滑动变阻器整个AB电阻丝依次串联接入电路中，再将电压表并联在R0靠近开关的一端与滑片P之间。此时滑动变阻器全部接入电路中，移动滑片时电路的总电阻不变，电路电流恒定，电压表示数与滑片移动距离成正比，因此随质量均匀变化，因为R滑大=2R0，当滑片在A端，电压表测R0两端的电压，为13U0。当滑片在B端，电压表测电源电压即U0，电压表示数能够同时满足示数范围13U0∼U0。电路连接如图所示：
；
【拓展延伸】由题意可知，浮体和秤盘总是处于漂浮状态，假设浮体和秤盘的质量为m0，水的密度为ρ，
根据漂浮条件可知，未称量时浮体受到的浮力为F浮0=G0=m0g，
根据阿基米德原理可知，浮体排开水的体积：V排0=F浮ρg=m0gρg=m0ρ；
根据V=Sℎ可知，此时浮体浸入水中的深度：ℎ0=V排S0=m0ρS0=m0ρS0；
达到最大称量值时浮体排开水的体积：V排=S0H，
根据阿基米德原理可得：V排=S0H=(n+1)m0ρ，即m0ρS0=Hn+1，
此时水面上升的高度：Δℎ=ΔV排S筒=(n+1)m0ρ−m0ρ3S0=nm03ρS0，
则浮体下沉的高度，即滑动变阻器A、B两端之间的距离：
ℎ下沉=H−ℎ0−Δℎ=H−Hn+1−n3×Hn+1=2nH3(n+1)。
故答案为：【合格设计】B；
【良好设计】U0；2；
【优秀设计】
；
【拓展延伸】2nH3(n+1)。
【合格设计】图2中，电压表测R0两端的电压，要使称量物体的质量越大，电压表的示数越大，则滑动变阻器与R0应串联，根据串联电路的电压规律可知滑动变阻器两端的电压变化，根据串联电路的分压原理可知R的阻值变化，从而可知C点的连接位置；
【良好设计】在图2中，当滑片P位于B端时，电路为R0的简单电路，此时电源电压等于电压表的最大示数；当滑片P位于A端时，R接入电路的阻值最大，电压表的示数最小，根据串联电路的电压规律可知R两端的电压，根据串联电路的分压原理可知滑动变阻器的最大电阻与R0的关系；
【优秀设计】物体质量增大时，滑片P向下移动，要使电压表的示数均匀变化，根据U=IR可知，可以使电路中的电流不变，当电压表测滑动变阻器上端电阻两端的电压，可满足设计要求；
【拓展延伸】由题意可知，浮体和秤盘总是处于漂浮状态，假设浮体和秤盘的质量为m0，根据漂浮条件可知未称量时浮体受到的浮力，根据阿基米德原理可知浮体排开水的体积；根据V=Sℎ可知此时浮体浸入水中的深度；根据V=Sℎ可知，达到最大称量值时浮体排开水的体积，从而可知水面上升的高度和浮体下沉的高度，即滑动变阻器A、B两端之间的距离。
本题考查串联电路的特点和欧姆定律、阿基米德原理，以及漂浮条件的应用，难度适中。
24.【答案】水吸收的热量是2.1×105J 该电热水壶的热效率是87.5%
【解析】解：(1)1kg的水从20∘C加热到70∘C，水吸收的热量Q吸=cm(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅∘C)×1kg×(70∘C−20∘C)=2.1×105J；
(2)用时300s，消耗的电能W=Pt=800W×300s=2.4×105J；
加热效率η=Q吸W =2.1×105J2.4×105J×100%=87.5%。
答：(1)水吸收的热量是2.1×105J；
(2)该电热水壶的热效率是87.5%。
(1)根据Q吸=cmΔt计算热量；
(2)根据W=Pt计算电能，集合额效率公式解答。
本题考查热量和电能以及加热效率的计算，属于中档题。
25.【答案】0.3 电阻Rx为30Ω
【解析】解：(1)只闭合开关S时，R0单独工作；闭合开关S和S1时，R0和Rx并联，根据并联电路的电流规律可知干路电流增大，故电压表选小量程，分度值为0.02A，读数为0.3A；
(2)只闭合开关S时，R0单独工作，电源电压：U=I0R0=0.3A×20Ω=6V；
闭合开关S和S1时，R0和Rx并联，结合并联电路的电流关系可知Ix=I总−I0=0.5A−0.3A=0.2A；
Rx的电阻为：Rx=UIX=6V0.2A=30Ω；
答：(1)0.3；
(2)电阻Rx为30Ω。
(1)闭合开关S、S1时，两电阻并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电流特点判断电流表的量程，进一步结合分度值读数；
(2)先根据并联电路的电流规律求出电流，再根据欧姆定律计算电阻。
本题考查了电流表的读数和欧姆定律的运用，属于基础题。序号
理想模型
关键特征
①
匀速直线运动
“直线运动”和“速度不变”
②
连通器
“上端封闭”和“下端连通”
③
杠杆
“硬棒”和“能绕着固定点转动”
④
光线
“直线表示光传播径迹”和“箭头表示光传播方向”
序号
1
2
3
4
5
6
物距u/cm
20.0
25.0
30.0
35.0
40.0
45.0
像高ℎ/cm
18.0
9.0
6.0
4.5
3.6
3.0
序号
1
2
3
4
5
小车质量m/g
100
100
100
200
300
释放的高度ℎ/cm
20.0
30.0
40.0
20.0
20.0
向上滑行的最大距离s/cm
36.0
53.7
71.6
36.0
36.0
等级评价指标
合格
良好
优秀
称量物体的质量越大，电压表的示数越大
满足合格要求且称量时电压表的示数变化范围为13U0∼U0
满足良好要求且电压表的示数随所称物体质量的变化而均匀变化