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2023年陕西省西安市重点大学附中中考物理九模试卷（含解析）
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这是一份2023年陕西省西安市重点大学附中中考物理九模试卷（含解析），共26页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，综合题等内容，欢迎下载使用。
2023年陕西省西安市重点大学附中中考物理九模试卷
一、单选题（本大题共10小题，共20.0分）
1. 成语是汉语的精健，浓缩了中因古代传统文化的精华。成语“引吭高歌”和“低声细语”中的“高”和“低”是指声音特性中的( )
A. 速度 B. 音调 C. 响度 D. 音色
2. 下列对生活中一些物理量的估计，不符合实际值的是( )
A. 人感觉舒适的环境温度约为25℃ B. 初中物理课本的长度约为26dm
C. 我国家庭电路的电压220V D. 中学生跑100m所用时间约为14s
3. 下列关于物态变化说法正确的是( )
A. 露珠的形成液化放热现象
B. 严冬公园的雪人变小是升华放热现象
C. 冰雕用的冰是凝固吸热形成
D. 树上的霜是凝固放热形成的
4. 石墨烯是一种由碳原子组成的二维碳纳米材料，新能源电池是石墨烯最早商用的一大重要领域，我国科学家研制出一种高性能超级电容器电极材料氮掺杂有序介孔石墨烯，该材料具有极佳的电化学储能特性，可用作电动车的“超强电池”，充电只需7秒钟，即可续航35公里，2018年平昌冬奥会闭幕式上，现场气温低至3℃，舞台上演员衣服轻薄，脚踩轮滑鞋，动作舒展流畅，演员身着超薄保暖服采用了超级新型纳米材料石墨烯发热膜，上场前对服饰内的电池进行充电，确保了演员穿着舒适和保暖要求。关于石墨烯的叙述不正确的是( )
A. 石墨烯发热膜的韧性很好
B. 因为石墨烯发热膜是制作演员的服饰材料之一，所以它是一种绝缘体
C. “超强电池”充电只需7秒钟，因此充电功率大
D. 石墨烯是一种由碳原子组成的二维碳纳米材料，因此它是一种环保材料
5. 如图所示的风能日行灯，可安装在多种车辆上，且免接线，无需电池。车辆行驶时，风车转动使LED发光。下列说法正确的是( )
A. 此装置提供电能利用了电磁感应
B. 风车转动将电能转化为机械能
C. LED是由超导材料制成的
D. 风车转动利用了磁场对电流的作用
6. 中国太空站航天员乘组首次成功完成在轨交接后，“神舟十四号”乘组的三名航天员于2022年12月4口顺利返回地面。当返回舱进入大气层后，与大气会摩擦产生高温形成“火球”。如图所示是汽油机工作循环的四个冲程，其能量转化与“火球”形成时的能量转化相同的是( )
A. B. C. D.
7. 如图所示的是我国运动员在北京冬奥会上参加冰壶比赛时的情境。下列说法正确的是( )
A. 运动员推动冰壶滑行，以冰面为参照物冰壶是静止的
B. 掷出后的冰壶能继续运动，是由于冰壶具有惯性
C. 掷出后的冰壶能继续运动，说明冰壶运动时不受阻力
D. 冰壶运动越来越慢的过程中，冰壶的运动状态不变
8. 图甲为可见光的波段示意图．某款光敏电阻(LDR)在无光照射时阻值为5×105Ω，在波长为540 nm的光照射时阻值为5×103Ω，将两个这样的LDR连接成图乙电路，其中R1完全遮光，R2被波长为540 nm的光照射，闭合开关后，下列说法正确的是
A. 波长为540 nm的光属于黄光 B. R1两端的电压比R2大
C. 通过R1的电流比R2小 D. R1的功率比R2小
9. 如图所示的电路中，当闭合开关S1和S2后，两只灯泡均正常发光，下列说法正确的是( )
A. 电流表测量干路电流 B. 断开S2后，L2的亮度不变
C. 灯L2被短路，L1正常发光 D. 通过两灯的电流可能相等
10. 如图甲所示，水平向右的推力F将重为5N的物体压在竖直的粗糙程度相同的墙面上，墙面足够大。F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系分别如图乙、丙所示，则( )
A. 在0～4s时间内物体做加速运动
B. 当t=1s时，物体受到的摩擦力为f1为12N
C. 物体在t=1s时与t=5s时受到的摩擦力大小相等
D. 在2～6s时间内，物体受到的滑动摩擦力大小相等
二、填空题（本大题共6小题，共17.0分）
11. 随着生活水平的提高，扫地机器人逐步进入了普通家庭。如图所示，扫地机器人在工作时，由于转动的扇叶处气体的流速大，压强 ，灰尘、杂物等在 的作用下被吸入集尘盒达到清扫的目的。
12. 如图桥在水中的倒影形成的原因是光的______；看到池塘底部变浅是因为光的______。
13. 家庭用电安全不容忽视，根据图中的事例回答以下问题：
(1)如图甲所示，若家庭电路无任何故障，将试电笔放入插座插孔，若氖管发光则该插孔连接的是______ 线；若人身体电阻约为1×106Ω，测电笔电阻约为1×106Ω，则此时通过人体的电流约为______ mA；
(2)如图乙所示，洗衣机的电源插头是三脚插头，则三脚插头标着E的插脚和______ 相连；
(3)如图丙是起保险作用的空气开关，它能避免由于短路或______ 原因，而使电流过大产生的危险。
14. 2022年6月17日，中国完全自主设计建造的首艘电磁弹射型航空母舰“福建舰”进行下水命名仪式，它满载时的排水量约为8.2×104t，则它满载时所受的浮力为______ N；当一架舰载机飞离了航母，则航母浸在水中的体积跟原来相比将______ (选填“变大”“变小”或“不变”)；“福建舰”航母上采用电磁弹射器，′弹射车与舰载机前轮相连并处在强磁场中，只要弹射车内的导体通过强电流，立即产生强大的力量使飞机起飞，可见电磁弹射器的工
作原理与______ (“电动机”或“发电机”)相同。
15. 目前有一种倍受关注的喷气飞行背包。如图，人背上后能通过该设备获得动力，实现人类自由单人飞翔的梦想。该背包发动机将汽油燃烧后的气体通过喷气孔喷出，使人获得飞行动力。该背包每小时消耗5kg汽油，这些汽油完全燃烧放出的热量为______J。汽油燃烧将______能转化为内能，用来对人和飞行背包做功，还有部分内能散失到空气中，但这些内能却无法再被利用来对人和飞行背包做功，说明能量的转移和转化具有______。(q汽油=4.6×107J/kg)
16. 东莞市为了创建生态文明城市，市某科研小组为了检测空气质量指数(AQI)，设计了如图甲所示的检测电路，R为气敏电阻，其电阻的倒数与空气质量指数(AQI)的关系如图乙所示，已知电源电压12V保持不变，R0=5Ω，当电压表示数为8V时，则通过R0的电流为 A；此时气敏电阻R的电功率为 W；此时的空气质量指数(AQI)为 。
三、作图题（本大题共2小题，共4.0分）
17. 如图，利用轻杆将小球A固定在小车上，整体静止在水平面上。以球心为作用点，作出小球A所受力的示意图。
18. 如图所示，从点光源S射出的一条光线经P处的平面镜反射后，反射光线射向凹透镜的焦点方向。画出平面镜及反射光线经凹透镜折射后的光线。
四、实验探究题（本大题共4小题，共24.0分）
19. (1)如图(1)所示，刻度尺的读数为______ cm；
(2)如图(2)所示，是探究影响浮力大小的实验过程，物块A在盐水中受到的浮力是______ N；
(3)如图(3)所示，在比较水和食用油吸热本领的实验中相比用酒精灯加热，用电加热器加热的优点是：更容易控制水和食用油______ 相等；
(4)如图(4)所示，探究影响电流做功多少与什么因素有关的实验，用此电路图是为了探究电流做功多少与______ 的关系。
20. 小光非常喜欢喝蜂蜜水，于是他在实验室测量蜂蜜水的密度。实验过程如下：
(1)他将天平放在水平台上，指针静止时恰好在分度盘的中线处。那么当把游码放在标尺左端零刻度线处后，应向______(选填“左”或“右”)调节平衡螺母，使横梁平衡。
(2)他接下来进行了下列操作，请将实验步骤补充完整
①测量出空烧杯的质量为17g；
②将蜂蜜水倒入烧杯中测量出总质量如图甲所示为______g；
③将蜂蜜水倒入量筒中一部分，用量筒测出体积如图乙；
④测量烧杯和剩余蜂蜜水的质量为39g。
你认为小光的实验操作中______(填序号)是没有必要测量的，除去该步骤，根据图中所给的信息可以得出蜂蜜水的密度为______kg/m3。
(3)小光还想测量弹力球的密度时，发现天平被老师收走了，弹力球又放不进量筒里，于是他找来一个溢水杯和能在水面漂浮的小塑料盒，设计了如下实验，请将实验步骤补充完整。
①将溢水杯装满水，并使小塑料盒漂浮在溢水杯的水面上；
②当溢水杯的杯口不再流水时，将弹力球放入塑料盒中，保持漂浮，同时用量筒测出溢出水的体积V1；
③将弹力球从塑料盒中取出，放入溢水杯中沉入水底(塑料盒仍漂浮水面)；
④用量筒中的水______，测出量筒中剩余水的体积为V2；
弹力球密度的表达式为ρ=______(用字母表示，水的密度记为ρ水)。
若小光在进行步骤③之前仍有水从溢水杯杯口滴出，会造成弹力球密度的测量值______(选填“偏大”或“偏小”)。
21. 小明想知道灯丝电阻随温度变化的规律，他利用实验室的器材设计了图甲所示的电路。
(1)本实验测量小灯泡电阻的原理是______ 。
(2)闭合开关后，发现小灯泡不发光，经检查是由于某根导线断了造成的。他利用图乙的电路对图甲的电路进行检测。检测时，他将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处并将图甲中的开关______ ，若检验灯发光较亮说明被检测导线______ (选填“断了”或“没断”)。
(3)更换导线后，正确进行实验并将数据填入下表(电源电压恒为4V)分析实验数据发现：温度越高，灯丝电阻越______ 。根据表中的数据分析，下列滑动变阻器的规格符合实验要求的是______ 。
物理量次数
1
2
3
4
U/V
2.5
2.0
1.5
1.0
I/A
0.30
0.26
0.24
0.20
R/Ω
8.3
7.7
6.3
5.0
A.30Ω，0.2A
B.20Ω，1A
C.10Ω，1A
D.5Ω，0.5A
(4)小明查找资料，发现太多数金属的电阻都具有和灯丝电阻随温度变化规律相同的性质。他用一段具有这种性质的金属丝代替小灯泡接入图甲的电路中，并将滑动变阻器的滑片调到适当位置固定不动，设计了一个简易的测温装置若要满足温度升高时测温装置的示数变大，应将图甲中______ 表的表盘改装成测温装置的刻度盘。
(5)完成了上述的实验后，小明还想和小华同学测另一只额定电压为。U1小灯泡的额定电功率，发现电流表损坏不能使用。他俩利用阻值已知的定值电阻R0，设计了如图丙所示的电路，测量额定电压为U1的另一小灯泡的额定功率。操作如下：
①闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器，使电压表的示数为U1；
②保持滑动变阻器滑片位置不变，闭合______ 断开______ (填写开关S、S1和S2的状态)，读出电压表示数为U2；
③小灯泡的额定功率P额= ______ 。(用U1、U2和R0表示)
22. 如图甲所示，某学校组织的科技节上，小明等几个同学在老师的指导下制作的水火箭顺利发射并通过降落伞成功回收，赢得全校师生的一致好评。他们用到的实验器材有：大号饮料瓶、气筒、自行车气门芯。铁丝、橡皮塞、塑料片、双面胶、水等。水火箭构造如图乙所示。他们小组一边操作，一边给观众介绍水火箭的工作过程：在瓶中装适量的水，塞好瓶塞后放在发射架上，用气筒向瓶内打气，瓶内上方气体压强达到一定程度时，高压气体将水和橡皮塞从瓶口压出的同时，瓶就飞向高空。
(1)“高压气体将水和橡皮塞从瓶口压出的同时，瓶就飞向高空”这句话涉及的物理知识有：
①______；
②力可以改变物体的运动状态等；
(2)水火箭上升到最大高度时在______的作用下开始下落，降落伞被打开后水火箭做减速运动，最后匀速落回地面。
(3)实验完成后小明又提出了问题：水火箭上升高度与什么因素有关呢？小组同学通过多次实验过程的经验进行了猜想；
小明猜想：可能与瓶中气体的压强有关；
小李猜想：可能与瓶中水的体积有关；
小刘猜想：可能与瓶子的形状有关；
(4)实验小组通过实验发现，橡皮塞插入深度不同，橡皮塞被冲出前用气筒充气次数不同(设充一次气气量相同)，他们选用同一可乐瓶，瓶中水量均为200mL。改变橡皮插入的深度进行实验，分别记录橡皮塞被冲出前的充气次数，及水火箭上升的高度，实验结果如下：
橡皮塞插入深度
浅
深
更深
气筒充气次数
3
9
18
高度/m
2
5
10
通过对上述实验数据分析可验证______的猜想是正确的；
(5)实验小组经过讨论思考发现，橡皮塞插入瓶口的深度的加深，其实是增大了橡皮塞与瓶口的______力，从而增大了橡皮塞与瓶口的摩擦力，使橡皮塞不易被压出，实现了增大瓶内气压的目的，请你帮助实验小组再想一个增大摩擦力的方法：______。
五、综合题（本大题共2小题，共15.0分）
23. 2021年5月22日，“祝融号”火星车安全到达火星表面。“祝融号”相较于国外的火星车移动能力更强大，设计也更复杂。它的质量为240kg，采用主动悬架，6车轮独立驱动、独立转向，在火星的水平面上静止时，每个轮子与火星的接触面积为160cm2。
在某次观测时，“祝融号”用1ℎ的时间在一段平直火星面AB上匀速直线行驶了36m，这两个过程共消耗了1.08×104J的电能，“祝融号”将电能转化为机械能的效率为60%。已知物体在火星表面上的重力是地球表面上的0.4倍，地球表面上g取10N/kg。求：
(1)“祝融号”在火星面AB上运动的速度为______m/s；
(2)“祝融号”静止时，对水平火星表面的压强；
(3)“祝融号”在AB面上匀速直线行驶时所受的阻力。
24. 如图甲所示是一款电加热火锅，通过开关控制可以实现高、中、低温三挡加热；其内部简化电路如图乙所示；其中R1、R2均为加热电阻，R1的阻值为55Ω，低温的功率是176W(不考虑温度对电热丝阻值的影响)。
(1)当S1闭合，S2接b时，电火锅为______ 挡；由于功率大，为了用电安全，该电加热火锅应该在______ (选填“火线端”或“零线端”)连接支路保险；
(2)求R2的阻值；
(3)高温挡正常工作6min消耗的电能是多少kW⋅ℎ？
(4)小江认为该电加热锅虽然有多个挡位，但不能连续调温，因此用实验室常用的一种电路元件替换了乙图中的电阻R2，并重新设计了可以连续调温的电路原理图，请你在图丙中的虚线框内画出小江设计的一种可能的电路图。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：“引吭高歌”和“低声细语”中的“高”“低”描述的是声音的大小，即响度。
故选：C。
声音的三个特征分别是：音调、响度、音色，是从不同角度描述声音的，音调指声音的高低，由振动频率决定；响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离有关；音色是由发声体本身决定的一个特性。
解决此类问题要会根据响度、音色和音调的定义区分乐音特征的三个因素。
2.【答案】B
【解析】解：A、人感觉舒适的环境温度约为25℃，故A符合实际；
B、初中物理课本的长度约为26cm，故B不符合实际；
C、我国家庭电路的电压为220V，故C符合实际；
D、中学生跑100m所用时间约为14s，故D符合实际。
故选：B。
首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
此题考查对生活中常见物理量的估测，结合对生活的了解和对物理单位的认识，找出符合实际的选项即可。
3.【答案】A
【解析】解：A、露珠是空气中的水蒸气温度降低变成的小水珠，是液化过程，液化放出热量，故A正确；
B、严冬公园的雪人变小是冰直接变成水蒸气，是升华过程，升华吸收热量，故B错误；
C、冰雕用的冰是水变成冰的过程，是凝固过程，凝固放出热量，故C错误；
D、树上的霜是空气中的水蒸气温度降低直接变成了小冰晶，是凝华过程，凝华放出热量，故D错误。
故选：A。
(1)物质从固态变为液态是熔化过程，熔化吸收热量；物质从液态变为固态是凝固过程，凝固放出热量；
(2)物质从液态变为气态是汽化过程，汽化吸收热量；物质从气态变为液态是液化过程，液化放出热量；
(3)物质从固态直接变为气态是升华过程，升华吸收热量；物质从气态直接变为固态是凝华过程，凝华放出热量。
判断一种现象是什么物态变化，一定要分析现象原来和现在的状态，然后根据六种物态变化的定义进行判断。
4.【答案】B
【解析】解：
A、超薄保暖服采用了超级新型纳米材料石墨烯发热膜，这表明石墨烯发热膜的韧性很好，故A正确；
B、石墨烯发热膜能产生热量，这说明石墨烯发热膜中有电流通过，是导体，故B错误；
C、上场前对服饰内的电池进行充电时，消耗的电能一定，时间越短，则充电的功率越大，故“超强电池”充电功率大，故C正确；
D、石墨烯是一种由碳原子组成的二维碳纳米材料，属于环保材料，故D正确；
本题选错误的；
故选：B。
(1)根据石墨烯能制作衣服分析其韧性的大小；
(2)石墨烯发热膜能产生热量，利用的是电流的热效应；
(3)根据W=Pt分析功率的大小；
(4)根据石墨烯的特点分析。
本题考查了石墨烯的特点及其在生活中的应用，难度不大，要掌握。
5.【答案】A
【解析】解：ABD、风车转动时会产生感应电流，这是电磁感应现象，此过程中，机械能转化为了电能，LED灯内有电流通过会发光，故A正确，BD错误；
C、LED是由半导材料制成的，故C错误。
故选：A。
闭合电路部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流的现象叫做电磁感应；发电机就是根据此原理制成的；LED是由半导材料制成的。
本题考查了电磁感应现象、半导体材料的应用，属于基础题。
6.【答案】B
【解析】解：“火球”的形成是返回舱进入大气层，与大气层摩擦生热形成的，是克服摩擦做功，使机械能转化为内能；
A图吸气阀打开，排气阀关闭，活塞下行，是吸气冲程，没有能量的转化；
B图两气阀紧闭，活塞向上压缩，是压缩冲程，机械能转化为内能；
C图两气阀关闭，火花塞点火，是做功冲程，内能转化为机械能；
D图排气阀打开，吸气阀关闭，活塞上行，是排气冲程，没有能量的转化；
综上所述，B正确。
故选：B。
物体克服摩擦做功，机械能转化为内能；汽油机的四个冲程：吸气、压缩、做功和排气冲程；改变内能的方法有：做功和热传递；当对物体做功，物体的内能将增大、温度升高；内燃机有四个冲程，在压缩冲程中，活塞压缩空气做功，将机械能转化为内能。
本题考查改变物体内能的方法以及内燃机的工作过程和原理等多个知识点，是一道综合题。
7.【答案】B
【解析】解：A.运动员推冰壶前进时，以冰面为参照物，冰壶的位置发生了改变，所以是运动的，故A错误；
BC.开始冰壶和手一起运动，冰壶脱离手后，冰壶不会受到手的推力，冰壶由于惯性要保持原来的运动状态，继续向前运动，故B正确，C错误；
D.冰壶运动越来越慢的过程中，运动的速度发生了变化，冰壶的运动状态发生了改变，故D错误。
故选：B。
(1)在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止；
(2)(3)物体由于惯性要保持原来的运动状态；
(4)物体处于静止或匀速直线运动时，运动状态不变。
本题以冬奥会为内容，考查了对运动与静止的相对性、运动状态的判断、力与运动的关系、关系等知识的掌握，属力学综合题，难度不大。
8.【答案】B
【解析】解：A、由图1可知，波长540nm的光在绿光范围，属于绿光，故A错误；
BCD、由图2可知，R1和R2串联，通过的电流相同，故C错误；
由题可知R1>R2，根据U=IR可知R1两端的电压比R2大，故B正确；
由P=I2R可知R1的功率大于R2的功率，故D错误。
故选：B。
(1)由图1观察540nm的光在哪段范围，就是哪种色光；
(2)由图2可知，R1和R2串联，串联电路中电流处处相等，已知R1和R2的电阻大小，根据欧姆定律判断两电阻两端的电压大小，利用P=I2R分析两电阻的功率大小。
本题考查了电功率计算公式的应用和对串联电路的电流特点的理解，解题关键是从图中获取相关信息。
9.【答案】D
【解析】解：
由图知，灯泡L1、L2并列接在电路中，即两灯并联；电流表和L1在一条支路上，则电流表测量通过L1的电流；开关S2和L2在另一条支路上，开关S2只控制灯L2；开关S1在干路上，则开关S1控制整个电路。
A、由图知，电流表和L1在一条支路上，电流表测量通过L1的电流，故A错误；
B、闭合开关S1和S2后，灯泡L1、L2并联在同一电路中，断开S2，只有L1发光，L2不发光，L2的亮度变化了，故B错误；
C、当闭合开关S1和S2后，两只灯泡均正常发光，故C错误；
D、两只灯泡电阻可能相同，并联在同一电路中，电压相同，则通过L1和L2的电流可能相同，故D正确。
故选：D。
分析电路图，确定灯泡L1、L2的连接方式；电流表的位置、测量对象；两个开关的位置。
(1)分析电路图，确定电流表的位置和测量对象；
(2)灯泡L1、L2并联，互不影响；
(3)当闭合开关S1和S2后，两只灯泡均正常发光；
(4)两只灯泡电阻可能相同，根据欧姆定律判断通过L1和L2电流的大小。
本题考查了并联电路的特点、电流表的使用方法，分析电路图，确定灯泡L1、L2的连接方式和电流表的位置是关键。
10.【答案】C
【解析】解：A、v−t图象可知，0～2s时物体运动的速度为0，则物体处于静止状态；物体在2～4s时间内物体做加速运动，故A错误；
B、由v−t图象可知，0～2s时物体运动的速度为0，则物体处于静止状态，所以当t=1s时，物体处于静止状态，摩擦力与重力是一对平衡力，大小相等，摩擦力为f=G=5N，故B错误。
C、由v−t图象可知，4～6s物体做匀速直线运动，处于平衡状态，所以，当t=5s时，摩擦力与重力是一对平衡力，大小相等，此时的摩擦力大小为5N，物体在t=1s时与t=5s时受到的摩擦力大小相等，故C正确。
D、物体在2～4s时间内物体做加速运动，此时受到的滑动摩擦力小于物体的重力，4～6s物体受到的滑动摩擦力等于物体的重力，所以在2～6s时间内，物体受到的滑动摩擦力大小是改变的，故D错误。
故选：C。
(1)根据v−t图象分析物体0～4s内的运动状态；
(2)由v−t图象可知，4s～6s内物体的速度，然后判断其状态，根据物体做匀速直线运动时合力为零进行解答；
(3)根据物体在t=3s时的运动状态判定物体受到的摩擦力的大小；
(4)根据物体的运动状态分析2～6s时间内，物体受到的滑动摩擦力的大小关系。
本题考查了学生对图象问题的分析能力，能从图象中得出相关的信息，然后根据平衡条件和影响滑动摩擦力大小的因素以及二力平衡条件知识即可正确答题，是中考的热点考题。
11.【答案】小 大气压
【解析】解：流体在流速大的地方压强较小，在流速小的地方压强大，转动的扇叶处气体的流速大，压强小，从而在周围大气压的作用下将灰尘、杂物等吸入集尘盒达到清扫的目的。
故答案为：小；大气压。
流体压强与流速的关系：流体在流速大的地方压强较小，在流速小的地方压强大。
本题利用生活中某一实例，考查了物理知识的应用，让学生体会到物理不仅是有趣的，还是有用的。
12.【答案】反射 折射
【解析】解：桥在水中的倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的；
看到的池底变浅是池底反射的光从水中进入空气中时，发生了光的折射现象，折射光线向水面偏折，人眼逆着折射光线看去，看到了池底变浅的虚像。
故答案为：反射；折射。
水面相当于平面镜，桥在水中的倒影是桥在水中的像，是光的反射形成的；
光的折射是指光线从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向发生改变的现象，比如透镜成像、水变浅了、水中的筷子折断了等。
本题考查了光的反射、光的折射现象，属于基础题。
13.【答案】火 0.11 金属外壳 用电器总功率过大
【解析】解：(1)小明将试电笔放入插座插孔，氖管发光说明该插孔连接的是火线；
通过人体的电流I=UR=220V1×106Ω+1×106Ω=1.1×10−4A=0.11mA，
(2)三脚插头的E号脚与用电器外壳相连，当三脚插头插入三孔插座时，三脚插头的E号脚与三孔插座的地线相连，使金属外壳与大地相连通，这样若用电器的金属外壳万一带电，电流会通过地线导入大地，防止造成触电事故的发生；
(3)家庭电路中空气开关的作用是保护电路，当电路中发生短路或用电器总功率过大时会引起空气开关跳闸。
故答案为：(1)火；0.11；(2)金属外壳；(3)用电器总功率过大。
(1)试电笔可以用来辨别火线和零线；利用欧姆定律求得通过人体的电流；
(2)三孔插座中，上面的接地线，左面的接零线，右面的接火线，简称“上地、左零、右火”；
(3)当电路中发生短路或用电器总功率过大时，电路中电流过大。
本题考查学生对家庭电路的连接，空气开关的了解，知道“短路或总功率过大--电路中的电流过大--跳闸”的道理，是物理知识在生活中的实际应用。
14.【答案】8.2×108 变小 电动机
【解析】解：(1)航空母舰满载时所受的浮力为：
F浮=G排=m排g=8.2×104×103kg×10N/kg=8.2×108N；
(2)航母总是漂浮在水面上，所受浮力等于航母的总重力。当一架舰载机飞离航母后，航母的总重力变小，所受浮力变小，由公式F浮=ρ液gV排可知，航母浸在水中的体积跟原来相比将变小；
(3)由题意可知，弹射车与舰载机前轮相连并处在强磁场中，只要弹射车内的导体通过强电流，立即产生强大的力量使飞机起飞，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动，与电动机的工作原理相同。
故答案为：8.2×108；变小；电动机。
(1)已知排水量，根据F浮=G排=m排g计算航空母舰满载时所受的浮力；
(2)航母总是漂浮在水面上，所受浮力等于航母的总重力。当一架舰载机飞离航母后，航母的总重力变小，由漂浮条件可知航母所受浮力的变化，根据F浮=ρ液gV排航母排开水的体积变化；
(3)电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到磁场力的作用。
本题考查了学生对阿基米德原理、流体压强和流速关系的了解和掌握，知道航母满载时排水量就是排开水的质量是本题的关键。
15.【答案】2.3×108 化学 方向性
【解析】解：5kg汽油完全燃烧放出的热量为：Q放=mq汽油=5kg×4.6×107J/kg=2.3×108J；
汽油燃烧时将化学能转化为内能，用来对人和飞行背包做功；还有部分内能散失到空气中，但这些内能却无法再被利用来对人和飞行背包做功，这是因为能量的转移和转化具有方向性。
故答案为：2.3×108；化学；方向性。
由Q放=mq可求出汽油完全燃烧放出的热量；汽油燃烧时将化学能转化为内能；能量转化和转移是有方向性的，并且能量在转化或转移的过程中总量保持不变。
本题考查了燃料热值的计算以及能量转化方向性的理解等，有一定综合性，但难度不大，属于基础知识考查。
16.【答案】0.8 6.4 25
【解析】解：由图甲可知，闭合开关，R和R0串联，电压表测R两端的电压；
当电压表示数为8V时，即R两端的电压为UR=8V，根据串联电路的电压特点可知R0两端的电压U0=U−UR=12V−8V=4V，
根据欧姆定律可知通过R0的电流为：I=U0R0=4V5Ω=0.8A；
此时气敏电阻R的电功率为：P=IUR=0.8A×8V=6.4W；
根据欧姆定律可知R=URI=8V0.8A=10Ω，
则1R=110Ω=0.1Ω−1，
由图乙可知空气指数为25。
故答案为：0.8；6.4；25。
由图甲可知，闭合开关，R和R0串联，电压表测R两端的电压；
当电压表示数为8V时，即R两端的电压为UR=8V，根据串联电路的电压特点可知R0两端的电压，根据欧姆定律可知通过R0的电流；
根据P=IUR得出此时气敏电阻R的电功率；
根据欧姆定律可知R的阻值，进而得出1R，由图乙可知空气指数。
本题考查了欧姆定律和电功率计算公式的应用，熟练掌握串联电路的电流和电压特点，并从图中读取相关信息是解题的关键。
17.【答案】解：利用轻杆将小球A固定在小车上，整体静止在水平面上，小球处于静止状态，受力平衡，受到竖直向下的重力G、竖直向上的支持力F的作用，这两个力是一对平衡力，大小相等，作用点在球的中心，如图所示：
【解析】对小球受力分析，然后作出力的示意图。
本题考查了力的示意图的画法，属于基础题。
18.【答案】解：由图可知，知道入射光线和反射光线，做出入射光线和反射光线夹角的角平分线，该角平分线也是法线，根据镜面与法线垂直作出平面镜的位置；
射向凹透镜另一侧焦点的光线，经过凹透镜后会平行于主光轴，如图所示：
【解析】根据入射光线和反射光线找出入射光线和反射光线夹角的角平分线，角平分线的位置与法线的位置重合，根据镜面与法线垂直作出平面镜的位置；射向焦点的光线经过凹透镜后会平行于主光轴。
本题考查了平面镜成像的特点(物像对称)和凹透镜的特殊光线，属于基础题目。
19.【答案】2.62 2.4 吸收热量 电压
【解析】解：(1)由图1可知，刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表1mm，即刻度尺的分度值为1mm；物体的长度是2.62cm；
(2)由AE可知，物体浸没水中受到的浮力：
F浮=G−F示=8N−5.6N=2.4N；
(3)相比用酒精灯加热，用电加热器加热的优点是：更容易控制水和食用油吸收热量相等；
(4)图中将两灯泡串联起来，可以保证通过两灯泡的电流和通电时间相同，若控制两灯泡阻值不同，由串联分压的规律可知两灯泡分得的电压不同，灯泡的亮度也不同，所以此电路图是为了研究电流做功多少与电压的关系。
故答案为：(1)2.62；(2)2.4；(3)吸收热量；(4)电压。
(1)使用刻度尺测量物体长度时，要观察是否从0刻度线量起，注意刻度尺要估读到分度值的下一位；
(2)由称重法可以得出物体浸在水中时所受的浮力；
(3)在比较水和食用油吸热本领的实验中，应控制水和食用油在相同时间内吸收的热量相同；
(4)根据W=UIt，并结合串联电路的特点以及控制变量法进行分析。
本题考查了刻度尺的读数和探究浮力大小等，属于基本技能的考查，难度不大。
20.【答案】(1)右；(2)59.4；①；1.02×103；(3)将溢水杯补满；ρ水V1V1−V2；偏小
【解析】解：(1)他将天平放在水平台上，指针静止时恰好在分度盘的中线处，可以知道当把游码放在标尺左端零刻度线处后，天平左端下沉，所以应向右调节平衡螺母，使横梁平衡；
(2)蜂蜜水倒入烧杯中测量出总质量为砝码质量加游码示数：50g+5g+4.4g=59.4g，
用烧杯和蜂蜜水的总质量减去烧杯和剩余蜂蜜水的质量就是量筒中蜂蜜水的质量：59.4g−39g=20.4g，所以测量空烧杯质量是不需要的，
量筒中蜂蜜水的体积20cm3，所以蜂蜜水密度ρ=mV=20.4g20cm3=1.02g/cm3=1.02×103kg/m3；
(3)根据漂浮条件和阿基米德原理知：增加的浮力就是弹力球的重力，即△F浮=G弹力球=ρ水gV1，
由G=mg可得，弹力球的质量：
m弹力球=G球g=ρ水V1，
弹力球的体积是量筒中倒回溢水杯的体积：V1−V2，
则弹力球的密度：
ρ弹力球=mV=ρ水V1V1−V2，
若小光在进行步骤③之前仍有水从溢水杯杯口滴出，那么根据阿基米德原理求质量时会使质量偏小，从而导致求密度偏小；
故答案为：(1)右；(2)59.4；①；1.02×103；(3)将溢水杯补满；ρ水V1V1−V2；偏小。
(1)判断天平哪端下沉，再判断平衡螺母向上翘的方向移动。
(2)蜂蜜水和烧杯的总质量等于砝码质量加游码对应的刻度值；
用烧杯和蜂蜜水的总质量减去烧杯的质量就是量筒中蜂蜜水的质量；
根据密度公式算出蜂蜜水的密度；
测量值偏大或偏小，从质量m的测量和体积V的测量；
(3)①由题可知，空塑料盒静止时受到的浮力等于空塑料盒的重力，空塑料盒排开的水重等于空塑料盒受到的浮力，则G盒=F盒浮=ρ水gV排1；
筒中的水体积之差就是弹力球的体积V球；
空塑料盒和弹力球漂浮在水面时，整体受到的浮力等于自身的重力，受到的浮力等于排开的水重，则G弹力球=ρ水g(V1+V2)便可求出弹力球重，利用m=Gg可求出弹力球的质量，最后利用ρ弹力球=m球V球可求出弹力球的密度。
本题考查固体密度的测量，关键是将课本知识内容记忆清楚，仔细分析即可。
21.【答案】R=UI 断开 没断 大 B 电压 S、S2 S1 U1U2−U1R0
【解析】解：(1)本题中测电阻的原理是：R=UI；
(2)防止甲图中的电源烧坏检验灯，检测时要将甲图中的开关断开；若导线的两个接头之间的电路连通时，就能使检验灯亮，说明被检测导线没断；
(3)由表中数据看出，灯两端的电压越高、灯丝的电阻越大，而灯两端的电压越高、实际电功率越大，灯越亮、温度越高，可见灯丝温度越高，灯丝电阻越大；
根据表中的数据可知，从第一次到第四次实验，小灯泡两端的电压减小，电流减小，说明滑动变阻器阻值变大，故从第一次到第四次实验，小明是将滑片逐渐向B端移动；
由表中第四列数据，设此时变阻器连入电路的电阻为R，
因为U=UL+UR，
即：4V=1V+0.2A×R，
所以滑动变阻器连入电路的电阻为15Ω，
由表中数据看出，电路中的电流最小为0.2A，A滑动变阻器不符合要求，故只有B滑动变阻器符合要求；
(4)用一段具有这种性质的金属丝代替小灯泡接入图甲的电路中，将滑动变阻器的滑片调到适当位置固定不动，金属丝温度升高，金属丝的电阻变大，金属丝分压变大，电压表的示数变大，电路中的电流会变小，电流表的示数变小，所以，若要满足温度升高时测温装置的示数变大，应选电压表的表盘改装成测温装置的刻度盘；
(5)实验步骤：
①闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器，使电压表的示数为U1，此时电压表测量小灯泡两端的电压；
②保持滑动变阻器滑片位置不变，闭合开关S、S2，断开S1，读出电压表示数为U2，此时电压表测灯与定值电阻的总电压；
③在②中，电压表测灯与定值电阻的总电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，
根据串联电路电压的规律，此时定值电阻的电压为：U1′=U2−U1，
由欧姆定律灯的额定电流：IL=U′1R0=U2−U1R0，
灯的额定功率：P=ULIL=U1U2−U1R0。
故答案为：(1)R=UI；(2)断开；没断；(3)大；B；(4)电压；(5)S、S2；S1；U1U2−U1R0。
(1)伏安法测电阻的原理是：R=UI；
(2)检测时要将甲图中的开关断开，当导线的两个接头之间的电路连通时，就能使小灯泡亮，当导线的两个接头之间是开路时，小灯泡就不会亮，据此判断；
(3)由表中数据看出，灯两端的电压越高、实际电功率越大，灯越亮、温度越高，灯丝的电阻越大；
由表中数据看出，电路中的最小电流为0.2A，A不符合要求；由表中第四列数据，设此时连入的电阻为R，根据欧姆定律和串联电路的电压特点求出R的大小，进行选择；
(4)由(3)可知灯丝温度越高，灯丝电阻越大，灯丝分压增大，电路中的电流会变小，据此选择；
(5)要测灯的额定功率，首先使灯正常发光，先将电压表与灯并联，通过移动滑片的位置，使灯的电压为额定电压；保持滑片位置不动，通过开关的转换，使电压表测灯与定值电阻的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻的电压，由欧姆定律可求出灯的额定电流，根据P=UI可求出灯的额定功率。
本题是测量小灯泡电功率的实验，考查了实验原理、实验器材的选择、在没有电流表的条件下设计方案测功率的能力，属于常考命题点，有一定的难度。
22.【答案】力的作用是相互的 重力 小明 压 增大橡皮塞和瓶口内壁的粗糙程度
【解析】解：(1)把瓶和高压气体看成一个整体，瓶和高压气体对水产生一个向下的力的同时，水也对瓶和高压气体产生一个向上的力，使瓶子向上飞出，这一过程利用到了“力的作用是相互的”知识；
(2)当瓶子到达最高点时，瓶子受到了竖直向下的重力，使瓶子下落；
(4)他们选用同一可乐瓶，瓶中水量均为200mL，即实验中保持瓶的形状相同，瓶中水的体积相同，又由数据可知，每次实验充入瓶中的气体不一样多，即实验中改变瓶中的气压，说明它们探究的是小明的猜想；
(5)由图可知，橡皮塞的形状是前小后大，说明塞入瓶口越深对瓶口的挤压越大，增加了橡皮塞与瓶口的压力；摩擦力的大小除了与接触面间的压力大小有关，还与接触面的粗糙程度有关，所以可以通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
故答案为：(1)力的作用是相互的；(2)重力；(4)小明；(5)压；增大橡皮塞和瓶口内壁的粗糙程度。
(1)结合实验现象，从力学角度可得出涉及的物理知识；
(2)地球附近的物体都受到重力的作用，重力的方向竖直向下；
(4)充气内数的多少改变的是可乐瓶中气体的质量，从而可改变气体的压强，据此分析；
(5)摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，据此可做出解答。
本题通过创设实验情境，探究了水火箭升空的相关知识，涉及到多个力学知识点，综合性强。
23.【答案】0.01
【解析】解：(1)“祝融号”在AB段上运动的速度v=st=36m3600s=0.01m/s；
(2)“祝融号”在火星上所受的重力G=0.4G地=0.4mg=0.4×240kg×10N/kg=960N；
“祝融号”静止时，对水平火星表面的压力F压=G=960N，
受力面积S=6S0=6×160cm2=960cm2=0.096m2，
对水平火星表面的压强pp=F压S=960N0.096m2=1×104Pa；
(3)“祝融号”在AB面上产生的机械能为
W′=W电η=1.08×104J×60%=6480J
匀速直线行驶时所受的牵引力F=W′s=6480J36m=180N，
“祝融号”在AB上匀速直线行驶时处于平衡状态，受力平衡，由二力平衡的条件可知“祝融号”在AB上匀速直线行驶时所受的阻力为f=F=180N。
答：(1)“祝融号”在AB段上运动的速度是0.01m/s；
(2)“祝融号”静止时，对水平火星表面的压强是1×104Pa；
(3)“祝融号”在AB面上匀速直线行驶时所受的阻力是180N。
(1)根据速度公式得出“祝融号”在AB段上运动的速度；
(2)根据G=0.4G地=0.4mg得出“祝融号”在火星上所受的重力；
“祝融号”静止时，根据F压=G得出对水平火星表面的压力，根据S=6S0得出受力面积，根据p=F压S得出对水平火星表面的压强；
(3)根据W′=W电η得出“祝融号”在AB面上产生的机械能，根据F=W′s得出匀速直线行驶时所受的牵引力，“祝融号”在AB上匀速直线行驶时处于平衡状态，受力平衡，由二力平衡的条件可知“祝融号”在AB上匀速直线行驶时所受的阻力。
本题考查了重力公式和压强公式、做功公式、效率公式、电功公式的综合应用等，要注意物体对水平面的压力和自身的重力相等。
24.【答案】高温 火线端
【解析】解：
(1)根据电路图可知，当S1闭合，S2连接触点b时，R1和R2并联，根据并联电路的电阻关系可知，此时电路的总电阻是最小的，根据P=U2R可知，此时的功率是最大的，为高温挡；
为了用电安全，保险装置应该安装在火线端，当出现意外时，保险装置会切断电源；
(2)当S1断开，S2连接触点a时，R1和R2串联，根据串联电路的电阻特点可知，此时电路中的电阻最大，根据P=U2R可知，此时的功率最小，为低温挡；
此时电路的总电阻为：R=U2P低=(220V)2176W=275Ω；
根据串联电路的电阻关系可知，R2的阻值为：R2=R−R1=275Ω−55Ω=220Ω；
(3)高温挡正常工作时，R2消耗的电功率为：P2=U2R2=(220V)2220Ω=220W；
R1消耗的电功率为：P1=U2R1=(220V)255Ω=880W；
高温挡时电路的总功率为：P高=P1+P2=880W+220W=1100W=1.1kW；
高温挡正常工作6min消耗的电能为：W=P高t=1.1kW×660ℎ=0.11kW⋅ℎ；
(4)滑动变阻器通过移动滑片，可以连续改变电路中的电阻，由欧姆定律可知，可以连续改变电路中的电流，根据P=I2R可知，可以连续改变R1的电功率，从而能实现连续调温；如图所示：
。
答：(1)高温；火线端；
(2)R2的阻值为220Ω；
(3)高温挡正常工作6min消耗的电能是0.11kW⋅ℎ；
(4)见解答图。
(1)当S1闭合，S2连接触点b时，R1和R2并联，据此分析电路总功率的大小；保险装置应该连接在火线上；
(2)当S1断开，S2连接触点a时，R1和R2串联，此时电路中的电阻最大，为低温挡；根据R=U2P低可以求出电路的总电阻，根据串联电路的电阻关系求出R2的阻值；
(3)根据P=U2R分别求出两个电阻并联时的各自的功率和总功率，根据W=Pt求出电路消耗的电能；
(4)滑动变阻器可以连续改变电路中的电阻，从而改变电路中的电流，根据P=I2R可知，可以改变功率的大小；所以，滑动变阻器应与R1串联接入电路中。
本题是一道有关电加热器的题，需综合应用欧姆定律、串并联电路的特点、功率公式以及电能的公式，关键是要分析清楚电路。
2023年陕西省西安市重点大学附中中考物理九模试卷
一、单选题（本大题共10小题，共20.0分）
1. 成语是汉语的精健，浓缩了中因古代传统文化的精华。成语“引吭高歌”和“低声细语”中的“高”和“低”是指声音特性中的( )
A. 速度 B. 音调 C. 响度 D. 音色
2. 下列对生活中一些物理量的估计，不符合实际值的是( )
A. 人感觉舒适的环境温度约为25℃ B. 初中物理课本的长度约为26dm
C. 我国家庭电路的电压220V D. 中学生跑100m所用时间约为14s
3. 下列关于物态变化说法正确的是( )
A. 露珠的形成液化放热现象
B. 严冬公园的雪人变小是升华放热现象
C. 冰雕用的冰是凝固吸热形成
D. 树上的霜是凝固放热形成的
4. 石墨烯是一种由碳原子组成的二维碳纳米材料，新能源电池是石墨烯最早商用的一大重要领域，我国科学家研制出一种高性能超级电容器电极材料氮掺杂有序介孔石墨烯，该材料具有极佳的电化学储能特性，可用作电动车的“超强电池”，充电只需7秒钟，即可续航35公里，2018年平昌冬奥会闭幕式上，现场气温低至3℃，舞台上演员衣服轻薄，脚踩轮滑鞋，动作舒展流畅，演员身着超薄保暖服采用了超级新型纳米材料石墨烯发热膜，上场前对服饰内的电池进行充电，确保了演员穿着舒适和保暖要求。关于石墨烯的叙述不正确的是( )
A. 石墨烯发热膜的韧性很好
B. 因为石墨烯发热膜是制作演员的服饰材料之一，所以它是一种绝缘体
C. “超强电池”充电只需7秒钟，因此充电功率大
D. 石墨烯是一种由碳原子组成的二维碳纳米材料，因此它是一种环保材料
5. 如图所示的风能日行灯，可安装在多种车辆上，且免接线，无需电池。车辆行驶时，风车转动使LED发光。下列说法正确的是( )
A. 此装置提供电能利用了电磁感应
B. 风车转动将电能转化为机械能
C. LED是由超导材料制成的
D. 风车转动利用了磁场对电流的作用
6. 中国太空站航天员乘组首次成功完成在轨交接后，“神舟十四号”乘组的三名航天员于2022年12月4口顺利返回地面。当返回舱进入大气层后，与大气会摩擦产生高温形成“火球”。如图所示是汽油机工作循环的四个冲程，其能量转化与“火球”形成时的能量转化相同的是( )
A. B. C. D.
7. 如图所示的是我国运动员在北京冬奥会上参加冰壶比赛时的情境。下列说法正确的是( )
A. 运动员推动冰壶滑行，以冰面为参照物冰壶是静止的
B. 掷出后的冰壶能继续运动，是由于冰壶具有惯性
C. 掷出后的冰壶能继续运动，说明冰壶运动时不受阻力
D. 冰壶运动越来越慢的过程中，冰壶的运动状态不变
8. 图甲为可见光的波段示意图．某款光敏电阻(LDR)在无光照射时阻值为5×105Ω，在波长为540 nm的光照射时阻值为5×103Ω，将两个这样的LDR连接成图乙电路，其中R1完全遮光，R2被波长为540 nm的光照射，闭合开关后，下列说法正确的是
A. 波长为540 nm的光属于黄光 B. R1两端的电压比R2大
C. 通过R1的电流比R2小 D. R1的功率比R2小
9. 如图所示的电路中，当闭合开关S1和S2后，两只灯泡均正常发光，下列说法正确的是( )
A. 电流表测量干路电流 B. 断开S2后，L2的亮度不变
C. 灯L2被短路，L1正常发光 D. 通过两灯的电流可能相等
10. 如图甲所示，水平向右的推力F将重为5N的物体压在竖直的粗糙程度相同的墙面上，墙面足够大。F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系分别如图乙、丙所示，则( )
A. 在0～4s时间内物体做加速运动
B. 当t=1s时，物体受到的摩擦力为f1为12N
C. 物体在t=1s时与t=5s时受到的摩擦力大小相等
D. 在2～6s时间内，物体受到的滑动摩擦力大小相等
二、填空题（本大题共6小题，共17.0分）
11. 随着生活水平的提高，扫地机器人逐步进入了普通家庭。如图所示，扫地机器人在工作时，由于转动的扇叶处气体的流速大，压强 ，灰尘、杂物等在 的作用下被吸入集尘盒达到清扫的目的。
12. 如图桥在水中的倒影形成的原因是光的______；看到池塘底部变浅是因为光的______。
13. 家庭用电安全不容忽视，根据图中的事例回答以下问题：
(1)如图甲所示，若家庭电路无任何故障，将试电笔放入插座插孔，若氖管发光则该插孔连接的是______ 线；若人身体电阻约为1×106Ω，测电笔电阻约为1×106Ω，则此时通过人体的电流约为______ mA；
(2)如图乙所示，洗衣机的电源插头是三脚插头，则三脚插头标着E的插脚和______ 相连；
(3)如图丙是起保险作用的空气开关，它能避免由于短路或______ 原因，而使电流过大产生的危险。
14. 2022年6月17日，中国完全自主设计建造的首艘电磁弹射型航空母舰“福建舰”进行下水命名仪式，它满载时的排水量约为8.2×104t，则它满载时所受的浮力为______ N；当一架舰载机飞离了航母，则航母浸在水中的体积跟原来相比将______ (选填“变大”“变小”或“不变”)；“福建舰”航母上采用电磁弹射器，′弹射车与舰载机前轮相连并处在强磁场中，只要弹射车内的导体通过强电流，立即产生强大的力量使飞机起飞，可见电磁弹射器的工
作原理与______ (“电动机”或“发电机”)相同。
15. 目前有一种倍受关注的喷气飞行背包。如图，人背上后能通过该设备获得动力，实现人类自由单人飞翔的梦想。该背包发动机将汽油燃烧后的气体通过喷气孔喷出，使人获得飞行动力。该背包每小时消耗5kg汽油，这些汽油完全燃烧放出的热量为______J。汽油燃烧将______能转化为内能，用来对人和飞行背包做功，还有部分内能散失到空气中，但这些内能却无法再被利用来对人和飞行背包做功，说明能量的转移和转化具有______。(q汽油=4.6×107J/kg)
16. 东莞市为了创建生态文明城市，市某科研小组为了检测空气质量指数(AQI)，设计了如图甲所示的检测电路，R为气敏电阻，其电阻的倒数与空气质量指数(AQI)的关系如图乙所示，已知电源电压12V保持不变，R0=5Ω，当电压表示数为8V时，则通过R0的电流为 A；此时气敏电阻R的电功率为 W；此时的空气质量指数(AQI)为 。
三、作图题（本大题共2小题，共4.0分）
17. 如图，利用轻杆将小球A固定在小车上，整体静止在水平面上。以球心为作用点，作出小球A所受力的示意图。
18. 如图所示，从点光源S射出的一条光线经P处的平面镜反射后，反射光线射向凹透镜的焦点方向。画出平面镜及反射光线经凹透镜折射后的光线。
四、实验探究题（本大题共4小题，共24.0分）
19. (1)如图(1)所示，刻度尺的读数为______ cm；
(2)如图(2)所示，是探究影响浮力大小的实验过程，物块A在盐水中受到的浮力是______ N；
(3)如图(3)所示，在比较水和食用油吸热本领的实验中相比用酒精灯加热，用电加热器加热的优点是：更容易控制水和食用油______ 相等；
(4)如图(4)所示，探究影响电流做功多少与什么因素有关的实验，用此电路图是为了探究电流做功多少与______ 的关系。
20. 小光非常喜欢喝蜂蜜水，于是他在实验室测量蜂蜜水的密度。实验过程如下：
(1)他将天平放在水平台上，指针静止时恰好在分度盘的中线处。那么当把游码放在标尺左端零刻度线处后，应向______(选填“左”或“右”)调节平衡螺母，使横梁平衡。
(2)他接下来进行了下列操作，请将实验步骤补充完整
①测量出空烧杯的质量为17g；
②将蜂蜜水倒入烧杯中测量出总质量如图甲所示为______g；
③将蜂蜜水倒入量筒中一部分，用量筒测出体积如图乙；
④测量烧杯和剩余蜂蜜水的质量为39g。
你认为小光的实验操作中______(填序号)是没有必要测量的，除去该步骤，根据图中所给的信息可以得出蜂蜜水的密度为______kg/m3。
(3)小光还想测量弹力球的密度时，发现天平被老师收走了，弹力球又放不进量筒里，于是他找来一个溢水杯和能在水面漂浮的小塑料盒，设计了如下实验，请将实验步骤补充完整。
①将溢水杯装满水，并使小塑料盒漂浮在溢水杯的水面上；
②当溢水杯的杯口不再流水时，将弹力球放入塑料盒中，保持漂浮，同时用量筒测出溢出水的体积V1；
③将弹力球从塑料盒中取出，放入溢水杯中沉入水底(塑料盒仍漂浮水面)；
④用量筒中的水______，测出量筒中剩余水的体积为V2；
弹力球密度的表达式为ρ=______(用字母表示，水的密度记为ρ水)。
若小光在进行步骤③之前仍有水从溢水杯杯口滴出，会造成弹力球密度的测量值______(选填“偏大”或“偏小”)。
21. 小明想知道灯丝电阻随温度变化的规律，他利用实验室的器材设计了图甲所示的电路。
(1)本实验测量小灯泡电阻的原理是______ 。
(2)闭合开关后，发现小灯泡不发光，经检查是由于某根导线断了造成的。他利用图乙的电路对图甲的电路进行检测。检测时，他将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处并将图甲中的开关______ ，若检验灯发光较亮说明被检测导线______ (选填“断了”或“没断”)。
(3)更换导线后，正确进行实验并将数据填入下表(电源电压恒为4V)分析实验数据发现：温度越高，灯丝电阻越______ 。根据表中的数据分析，下列滑动变阻器的规格符合实验要求的是______ 。
物理量次数
1
2
3
4
U/V
2.5
2.0
1.5
1.0
I/A
0.30
0.26
0.24
0.20
R/Ω
8.3
7.7
6.3
5.0
A.30Ω，0.2A
B.20Ω，1A
C.10Ω，1A
D.5Ω，0.5A
(4)小明查找资料，发现太多数金属的电阻都具有和灯丝电阻随温度变化规律相同的性质。他用一段具有这种性质的金属丝代替小灯泡接入图甲的电路中，并将滑动变阻器的滑片调到适当位置固定不动，设计了一个简易的测温装置若要满足温度升高时测温装置的示数变大，应将图甲中______ 表的表盘改装成测温装置的刻度盘。
(5)完成了上述的实验后，小明还想和小华同学测另一只额定电压为。U1小灯泡的额定电功率，发现电流表损坏不能使用。他俩利用阻值已知的定值电阻R0，设计了如图丙所示的电路，测量额定电压为U1的另一小灯泡的额定功率。操作如下：
①闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器，使电压表的示数为U1；
②保持滑动变阻器滑片位置不变，闭合______ 断开______ (填写开关S、S1和S2的状态)，读出电压表示数为U2；
③小灯泡的额定功率P额= ______ 。(用U1、U2和R0表示)
22. 如图甲所示，某学校组织的科技节上，小明等几个同学在老师的指导下制作的水火箭顺利发射并通过降落伞成功回收，赢得全校师生的一致好评。他们用到的实验器材有：大号饮料瓶、气筒、自行车气门芯。铁丝、橡皮塞、塑料片、双面胶、水等。水火箭构造如图乙所示。他们小组一边操作，一边给观众介绍水火箭的工作过程：在瓶中装适量的水，塞好瓶塞后放在发射架上，用气筒向瓶内打气，瓶内上方气体压强达到一定程度时，高压气体将水和橡皮塞从瓶口压出的同时，瓶就飞向高空。
(1)“高压气体将水和橡皮塞从瓶口压出的同时，瓶就飞向高空”这句话涉及的物理知识有：
①______；
②力可以改变物体的运动状态等；
(2)水火箭上升到最大高度时在______的作用下开始下落，降落伞被打开后水火箭做减速运动，最后匀速落回地面。
(3)实验完成后小明又提出了问题：水火箭上升高度与什么因素有关呢？小组同学通过多次实验过程的经验进行了猜想；
小明猜想：可能与瓶中气体的压强有关；
小李猜想：可能与瓶中水的体积有关；
小刘猜想：可能与瓶子的形状有关；
(4)实验小组通过实验发现，橡皮塞插入深度不同，橡皮塞被冲出前用气筒充气次数不同(设充一次气气量相同)，他们选用同一可乐瓶，瓶中水量均为200mL。改变橡皮插入的深度进行实验，分别记录橡皮塞被冲出前的充气次数，及水火箭上升的高度，实验结果如下：
橡皮塞插入深度
浅
深
更深
气筒充气次数
3
9
18
高度/m
2
5
10
通过对上述实验数据分析可验证______的猜想是正确的；
(5)实验小组经过讨论思考发现，橡皮塞插入瓶口的深度的加深，其实是增大了橡皮塞与瓶口的______力，从而增大了橡皮塞与瓶口的摩擦力，使橡皮塞不易被压出，实现了增大瓶内气压的目的，请你帮助实验小组再想一个增大摩擦力的方法：______。
五、综合题（本大题共2小题，共15.0分）
23. 2021年5月22日，“祝融号”火星车安全到达火星表面。“祝融号”相较于国外的火星车移动能力更强大，设计也更复杂。它的质量为240kg，采用主动悬架，6车轮独立驱动、独立转向，在火星的水平面上静止时，每个轮子与火星的接触面积为160cm2。
在某次观测时，“祝融号”用1ℎ的时间在一段平直火星面AB上匀速直线行驶了36m，这两个过程共消耗了1.08×104J的电能，“祝融号”将电能转化为机械能的效率为60%。已知物体在火星表面上的重力是地球表面上的0.4倍，地球表面上g取10N/kg。求：
(1)“祝融号”在火星面AB上运动的速度为______m/s；
(2)“祝融号”静止时，对水平火星表面的压强；
(3)“祝融号”在AB面上匀速直线行驶时所受的阻力。
24. 如图甲所示是一款电加热火锅，通过开关控制可以实现高、中、低温三挡加热；其内部简化电路如图乙所示；其中R1、R2均为加热电阻，R1的阻值为55Ω，低温的功率是176W(不考虑温度对电热丝阻值的影响)。
(1)当S1闭合，S2接b时，电火锅为______ 挡；由于功率大，为了用电安全，该电加热火锅应该在______ (选填“火线端”或“零线端”)连接支路保险；
(2)求R2的阻值；
(3)高温挡正常工作6min消耗的电能是多少kW⋅ℎ？
(4)小江认为该电加热锅虽然有多个挡位，但不能连续调温，因此用实验室常用的一种电路元件替换了乙图中的电阻R2，并重新设计了可以连续调温的电路原理图，请你在图丙中的虚线框内画出小江设计的一种可能的电路图。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：“引吭高歌”和“低声细语”中的“高”“低”描述的是声音的大小，即响度。
故选：C。
声音的三个特征分别是：音调、响度、音色，是从不同角度描述声音的，音调指声音的高低，由振动频率决定；响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离有关；音色是由发声体本身决定的一个特性。
解决此类问题要会根据响度、音色和音调的定义区分乐音特征的三个因素。
2.【答案】B
【解析】解：A、人感觉舒适的环境温度约为25℃，故A符合实际；
B、初中物理课本的长度约为26cm，故B不符合实际；
C、我国家庭电路的电压为220V，故C符合实际；
D、中学生跑100m所用时间约为14s，故D符合实际。
故选：B。
首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
此题考查对生活中常见物理量的估测，结合对生活的了解和对物理单位的认识，找出符合实际的选项即可。
3.【答案】A
【解析】解：A、露珠是空气中的水蒸气温度降低变成的小水珠，是液化过程，液化放出热量，故A正确；
B、严冬公园的雪人变小是冰直接变成水蒸气，是升华过程，升华吸收热量，故B错误；
C、冰雕用的冰是水变成冰的过程，是凝固过程，凝固放出热量，故C错误；
D、树上的霜是空气中的水蒸气温度降低直接变成了小冰晶，是凝华过程，凝华放出热量，故D错误。
故选：A。
(1)物质从固态变为液态是熔化过程，熔化吸收热量；物质从液态变为固态是凝固过程，凝固放出热量；
(2)物质从液态变为气态是汽化过程，汽化吸收热量；物质从气态变为液态是液化过程，液化放出热量；
(3)物质从固态直接变为气态是升华过程，升华吸收热量；物质从气态直接变为固态是凝华过程，凝华放出热量。
判断一种现象是什么物态变化，一定要分析现象原来和现在的状态，然后根据六种物态变化的定义进行判断。
4.【答案】B
【解析】解：
A、超薄保暖服采用了超级新型纳米材料石墨烯发热膜，这表明石墨烯发热膜的韧性很好，故A正确；
B、石墨烯发热膜能产生热量，这说明石墨烯发热膜中有电流通过，是导体，故B错误；
C、上场前对服饰内的电池进行充电时，消耗的电能一定，时间越短，则充电的功率越大，故“超强电池”充电功率大，故C正确；
D、石墨烯是一种由碳原子组成的二维碳纳米材料，属于环保材料，故D正确；
本题选错误的；
故选：B。
(1)根据石墨烯能制作衣服分析其韧性的大小；
(2)石墨烯发热膜能产生热量，利用的是电流的热效应；
(3)根据W=Pt分析功率的大小；
(4)根据石墨烯的特点分析。
本题考查了石墨烯的特点及其在生活中的应用，难度不大，要掌握。
5.【答案】A
【解析】解：ABD、风车转动时会产生感应电流，这是电磁感应现象，此过程中，机械能转化为了电能，LED灯内有电流通过会发光，故A正确，BD错误；
C、LED是由半导材料制成的，故C错误。
故选：A。
闭合电路部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流的现象叫做电磁感应；发电机就是根据此原理制成的；LED是由半导材料制成的。
本题考查了电磁感应现象、半导体材料的应用，属于基础题。
6.【答案】B
【解析】解：“火球”的形成是返回舱进入大气层，与大气层摩擦生热形成的，是克服摩擦做功，使机械能转化为内能；
A图吸气阀打开，排气阀关闭，活塞下行，是吸气冲程，没有能量的转化；
B图两气阀紧闭，活塞向上压缩，是压缩冲程，机械能转化为内能；
C图两气阀关闭，火花塞点火，是做功冲程，内能转化为机械能；
D图排气阀打开，吸气阀关闭，活塞上行，是排气冲程，没有能量的转化；
综上所述，B正确。
故选：B。
物体克服摩擦做功，机械能转化为内能；汽油机的四个冲程：吸气、压缩、做功和排气冲程；改变内能的方法有：做功和热传递；当对物体做功，物体的内能将增大、温度升高；内燃机有四个冲程，在压缩冲程中，活塞压缩空气做功，将机械能转化为内能。
本题考查改变物体内能的方法以及内燃机的工作过程和原理等多个知识点，是一道综合题。
7.【答案】B
【解析】解：A.运动员推冰壶前进时，以冰面为参照物，冰壶的位置发生了改变，所以是运动的，故A错误；
BC.开始冰壶和手一起运动，冰壶脱离手后，冰壶不会受到手的推力，冰壶由于惯性要保持原来的运动状态，继续向前运动，故B正确，C错误；
D.冰壶运动越来越慢的过程中，运动的速度发生了变化，冰壶的运动状态发生了改变，故D错误。
故选：B。
(1)在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止；
(2)(3)物体由于惯性要保持原来的运动状态；
(4)物体处于静止或匀速直线运动时，运动状态不变。
本题以冬奥会为内容，考查了对运动与静止的相对性、运动状态的判断、力与运动的关系、关系等知识的掌握，属力学综合题，难度不大。
8.【答案】B
【解析】解：A、由图1可知，波长540nm的光在绿光范围，属于绿光，故A错误；
BCD、由图2可知，R1和R2串联，通过的电流相同，故C错误；
由题可知R1>R2，根据U=IR可知R1两端的电压比R2大，故B正确；
由P=I2R可知R1的功率大于R2的功率，故D错误。
故选：B。
(1)由图1观察540nm的光在哪段范围，就是哪种色光；
(2)由图2可知，R1和R2串联，串联电路中电流处处相等，已知R1和R2的电阻大小，根据欧姆定律判断两电阻两端的电压大小，利用P=I2R分析两电阻的功率大小。
本题考查了电功率计算公式的应用和对串联电路的电流特点的理解，解题关键是从图中获取相关信息。
9.【答案】D
【解析】解：
由图知，灯泡L1、L2并列接在电路中，即两灯并联；电流表和L1在一条支路上，则电流表测量通过L1的电流；开关S2和L2在另一条支路上，开关S2只控制灯L2；开关S1在干路上，则开关S1控制整个电路。
A、由图知，电流表和L1在一条支路上，电流表测量通过L1的电流，故A错误；
B、闭合开关S1和S2后，灯泡L1、L2并联在同一电路中，断开S2，只有L1发光，L2不发光，L2的亮度变化了，故B错误；
C、当闭合开关S1和S2后，两只灯泡均正常发光，故C错误；
D、两只灯泡电阻可能相同，并联在同一电路中，电压相同，则通过L1和L2的电流可能相同，故D正确。
故选：D。
分析电路图，确定灯泡L1、L2的连接方式；电流表的位置、测量对象；两个开关的位置。
(1)分析电路图，确定电流表的位置和测量对象；
(2)灯泡L1、L2并联，互不影响；
(3)当闭合开关S1和S2后，两只灯泡均正常发光；
(4)两只灯泡电阻可能相同，根据欧姆定律判断通过L1和L2电流的大小。
本题考查了并联电路的特点、电流表的使用方法，分析电路图，确定灯泡L1、L2的连接方式和电流表的位置是关键。
10.【答案】C
【解析】解：A、v−t图象可知，0～2s时物体运动的速度为0，则物体处于静止状态；物体在2～4s时间内物体做加速运动，故A错误；
B、由v−t图象可知，0～2s时物体运动的速度为0，则物体处于静止状态，所以当t=1s时，物体处于静止状态，摩擦力与重力是一对平衡力，大小相等，摩擦力为f=G=5N，故B错误。
C、由v−t图象可知，4～6s物体做匀速直线运动，处于平衡状态，所以，当t=5s时，摩擦力与重力是一对平衡力，大小相等，此时的摩擦力大小为5N，物体在t=1s时与t=5s时受到的摩擦力大小相等，故C正确。
D、物体在2～4s时间内物体做加速运动，此时受到的滑动摩擦力小于物体的重力，4～6s物体受到的滑动摩擦力等于物体的重力，所以在2～6s时间内，物体受到的滑动摩擦力大小是改变的，故D错误。
故选：C。
(1)根据v−t图象分析物体0～4s内的运动状态；
(2)由v−t图象可知，4s～6s内物体的速度，然后判断其状态，根据物体做匀速直线运动时合力为零进行解答；
(3)根据物体在t=3s时的运动状态判定物体受到的摩擦力的大小；
(4)根据物体的运动状态分析2～6s时间内，物体受到的滑动摩擦力的大小关系。
本题考查了学生对图象问题的分析能力，能从图象中得出相关的信息，然后根据平衡条件和影响滑动摩擦力大小的因素以及二力平衡条件知识即可正确答题，是中考的热点考题。
11.【答案】小 大气压
【解析】解：流体在流速大的地方压强较小，在流速小的地方压强大，转动的扇叶处气体的流速大，压强小，从而在周围大气压的作用下将灰尘、杂物等吸入集尘盒达到清扫的目的。
故答案为：小；大气压。
流体压强与流速的关系：流体在流速大的地方压强较小，在流速小的地方压强大。
本题利用生活中某一实例，考查了物理知识的应用，让学生体会到物理不仅是有趣的，还是有用的。
12.【答案】反射 折射
【解析】解：桥在水中的倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的；
看到的池底变浅是池底反射的光从水中进入空气中时，发生了光的折射现象，折射光线向水面偏折，人眼逆着折射光线看去，看到了池底变浅的虚像。
故答案为：反射；折射。
水面相当于平面镜，桥在水中的倒影是桥在水中的像，是光的反射形成的；
光的折射是指光线从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向发生改变的现象，比如透镜成像、水变浅了、水中的筷子折断了等。
本题考查了光的反射、光的折射现象，属于基础题。
13.【答案】火 0.11 金属外壳 用电器总功率过大
【解析】解：(1)小明将试电笔放入插座插孔，氖管发光说明该插孔连接的是火线；
通过人体的电流I=UR=220V1×106Ω+1×106Ω=1.1×10−4A=0.11mA，
(2)三脚插头的E号脚与用电器外壳相连，当三脚插头插入三孔插座时，三脚插头的E号脚与三孔插座的地线相连，使金属外壳与大地相连通，这样若用电器的金属外壳万一带电，电流会通过地线导入大地，防止造成触电事故的发生；
(3)家庭电路中空气开关的作用是保护电路，当电路中发生短路或用电器总功率过大时会引起空气开关跳闸。
故答案为：(1)火；0.11；(2)金属外壳；(3)用电器总功率过大。
(1)试电笔可以用来辨别火线和零线；利用欧姆定律求得通过人体的电流；
(2)三孔插座中，上面的接地线，左面的接零线，右面的接火线，简称“上地、左零、右火”；
(3)当电路中发生短路或用电器总功率过大时，电路中电流过大。
本题考查学生对家庭电路的连接，空气开关的了解，知道“短路或总功率过大--电路中的电流过大--跳闸”的道理，是物理知识在生活中的实际应用。
14.【答案】8.2×108 变小 电动机
【解析】解：(1)航空母舰满载时所受的浮力为：
F浮=G排=m排g=8.2×104×103kg×10N/kg=8.2×108N；
(2)航母总是漂浮在水面上，所受浮力等于航母的总重力。当一架舰载机飞离航母后，航母的总重力变小，所受浮力变小，由公式F浮=ρ液gV排可知，航母浸在水中的体积跟原来相比将变小；
(3)由题意可知，弹射车与舰载机前轮相连并处在强磁场中，只要弹射车内的导体通过强电流，立即产生强大的力量使飞机起飞，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动，与电动机的工作原理相同。
故答案为：8.2×108；变小；电动机。
(1)已知排水量，根据F浮=G排=m排g计算航空母舰满载时所受的浮力；
(2)航母总是漂浮在水面上，所受浮力等于航母的总重力。当一架舰载机飞离航母后，航母的总重力变小，由漂浮条件可知航母所受浮力的变化，根据F浮=ρ液gV排航母排开水的体积变化；
(3)电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到磁场力的作用。
本题考查了学生对阿基米德原理、流体压强和流速关系的了解和掌握，知道航母满载时排水量就是排开水的质量是本题的关键。
15.【答案】2.3×108 化学 方向性
【解析】解：5kg汽油完全燃烧放出的热量为：Q放=mq汽油=5kg×4.6×107J/kg=2.3×108J；
汽油燃烧时将化学能转化为内能，用来对人和飞行背包做功；还有部分内能散失到空气中，但这些内能却无法再被利用来对人和飞行背包做功，这是因为能量的转移和转化具有方向性。
故答案为：2.3×108；化学；方向性。
由Q放=mq可求出汽油完全燃烧放出的热量；汽油燃烧时将化学能转化为内能；能量转化和转移是有方向性的，并且能量在转化或转移的过程中总量保持不变。
本题考查了燃料热值的计算以及能量转化方向性的理解等，有一定综合性，但难度不大，属于基础知识考查。
16.【答案】0.8 6.4 25
【解析】解：由图甲可知，闭合开关，R和R0串联，电压表测R两端的电压；
当电压表示数为8V时，即R两端的电压为UR=8V，根据串联电路的电压特点可知R0两端的电压U0=U−UR=12V−8V=4V，
根据欧姆定律可知通过R0的电流为：I=U0R0=4V5Ω=0.8A；
此时气敏电阻R的电功率为：P=IUR=0.8A×8V=6.4W；
根据欧姆定律可知R=URI=8V0.8A=10Ω，
则1R=110Ω=0.1Ω−1，
由图乙可知空气指数为25。
故答案为：0.8；6.4；25。
由图甲可知，闭合开关，R和R0串联，电压表测R两端的电压；
当电压表示数为8V时，即R两端的电压为UR=8V，根据串联电路的电压特点可知R0两端的电压，根据欧姆定律可知通过R0的电流；
根据P=IUR得出此时气敏电阻R的电功率；
根据欧姆定律可知R的阻值，进而得出1R，由图乙可知空气指数。
本题考查了欧姆定律和电功率计算公式的应用，熟练掌握串联电路的电流和电压特点，并从图中读取相关信息是解题的关键。
17.【答案】解：利用轻杆将小球A固定在小车上，整体静止在水平面上，小球处于静止状态，受力平衡，受到竖直向下的重力G、竖直向上的支持力F的作用，这两个力是一对平衡力，大小相等，作用点在球的中心，如图所示：
【解析】对小球受力分析，然后作出力的示意图。
本题考查了力的示意图的画法，属于基础题。
18.【答案】解：由图可知，知道入射光线和反射光线，做出入射光线和反射光线夹角的角平分线，该角平分线也是法线，根据镜面与法线垂直作出平面镜的位置；
射向凹透镜另一侧焦点的光线，经过凹透镜后会平行于主光轴，如图所示：
【解析】根据入射光线和反射光线找出入射光线和反射光线夹角的角平分线，角平分线的位置与法线的位置重合，根据镜面与法线垂直作出平面镜的位置；射向焦点的光线经过凹透镜后会平行于主光轴。
本题考查了平面镜成像的特点(物像对称)和凹透镜的特殊光线，属于基础题目。
19.【答案】2.62 2.4 吸收热量 电压
【解析】解：(1)由图1可知，刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表1mm，即刻度尺的分度值为1mm；物体的长度是2.62cm；
(2)由AE可知，物体浸没水中受到的浮力：
F浮=G−F示=8N−5.6N=2.4N；
(3)相比用酒精灯加热，用电加热器加热的优点是：更容易控制水和食用油吸收热量相等；
(4)图中将两灯泡串联起来，可以保证通过两灯泡的电流和通电时间相同，若控制两灯泡阻值不同，由串联分压的规律可知两灯泡分得的电压不同，灯泡的亮度也不同，所以此电路图是为了研究电流做功多少与电压的关系。
故答案为：(1)2.62；(2)2.4；(3)吸收热量；(4)电压。
(1)使用刻度尺测量物体长度时，要观察是否从0刻度线量起，注意刻度尺要估读到分度值的下一位；
(2)由称重法可以得出物体浸在水中时所受的浮力；
(3)在比较水和食用油吸热本领的实验中，应控制水和食用油在相同时间内吸收的热量相同；
(4)根据W=UIt，并结合串联电路的特点以及控制变量法进行分析。
本题考查了刻度尺的读数和探究浮力大小等，属于基本技能的考查，难度不大。
20.【答案】(1)右；(2)59.4；①；1.02×103；(3)将溢水杯补满；ρ水V1V1−V2；偏小
【解析】解：(1)他将天平放在水平台上，指针静止时恰好在分度盘的中线处，可以知道当把游码放在标尺左端零刻度线处后，天平左端下沉，所以应向右调节平衡螺母，使横梁平衡；
(2)蜂蜜水倒入烧杯中测量出总质量为砝码质量加游码示数：50g+5g+4.4g=59.4g，
用烧杯和蜂蜜水的总质量减去烧杯和剩余蜂蜜水的质量就是量筒中蜂蜜水的质量：59.4g−39g=20.4g，所以测量空烧杯质量是不需要的，
量筒中蜂蜜水的体积20cm3，所以蜂蜜水密度ρ=mV=20.4g20cm3=1.02g/cm3=1.02×103kg/m3；
(3)根据漂浮条件和阿基米德原理知：增加的浮力就是弹力球的重力，即△F浮=G弹力球=ρ水gV1，
由G=mg可得，弹力球的质量：
m弹力球=G球g=ρ水V1，
弹力球的体积是量筒中倒回溢水杯的体积：V1−V2，
则弹力球的密度：
ρ弹力球=mV=ρ水V1V1−V2，
若小光在进行步骤③之前仍有水从溢水杯杯口滴出，那么根据阿基米德原理求质量时会使质量偏小，从而导致求密度偏小；
故答案为：(1)右；(2)59.4；①；1.02×103；(3)将溢水杯补满；ρ水V1V1−V2；偏小。
(1)判断天平哪端下沉，再判断平衡螺母向上翘的方向移动。
(2)蜂蜜水和烧杯的总质量等于砝码质量加游码对应的刻度值；
用烧杯和蜂蜜水的总质量减去烧杯的质量就是量筒中蜂蜜水的质量；
根据密度公式算出蜂蜜水的密度；
测量值偏大或偏小，从质量m的测量和体积V的测量；
(3)①由题可知，空塑料盒静止时受到的浮力等于空塑料盒的重力，空塑料盒排开的水重等于空塑料盒受到的浮力，则G盒=F盒浮=ρ水gV排1；
筒中的水体积之差就是弹力球的体积V球；
空塑料盒和弹力球漂浮在水面时，整体受到的浮力等于自身的重力，受到的浮力等于排开的水重，则G弹力球=ρ水g(V1+V2)便可求出弹力球重，利用m=Gg可求出弹力球的质量，最后利用ρ弹力球=m球V球可求出弹力球的密度。
本题考查固体密度的测量，关键是将课本知识内容记忆清楚，仔细分析即可。
21.【答案】R=UI 断开 没断 大 B 电压 S、S2 S1 U1U2−U1R0
【解析】解：(1)本题中测电阻的原理是：R=UI；
(2)防止甲图中的电源烧坏检验灯，检测时要将甲图中的开关断开；若导线的两个接头之间的电路连通时，就能使检验灯亮，说明被检测导线没断；
(3)由表中数据看出，灯两端的电压越高、灯丝的电阻越大，而灯两端的电压越高、实际电功率越大，灯越亮、温度越高，可见灯丝温度越高，灯丝电阻越大；
根据表中的数据可知，从第一次到第四次实验，小灯泡两端的电压减小，电流减小，说明滑动变阻器阻值变大，故从第一次到第四次实验，小明是将滑片逐渐向B端移动；
由表中第四列数据，设此时变阻器连入电路的电阻为R，
因为U=UL+UR，
即：4V=1V+0.2A×R，
所以滑动变阻器连入电路的电阻为15Ω，
由表中数据看出，电路中的电流最小为0.2A，A滑动变阻器不符合要求，故只有B滑动变阻器符合要求；
(4)用一段具有这种性质的金属丝代替小灯泡接入图甲的电路中，将滑动变阻器的滑片调到适当位置固定不动，金属丝温度升高，金属丝的电阻变大，金属丝分压变大，电压表的示数变大，电路中的电流会变小，电流表的示数变小，所以，若要满足温度升高时测温装置的示数变大，应选电压表的表盘改装成测温装置的刻度盘；
(5)实验步骤：
①闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器，使电压表的示数为U1，此时电压表测量小灯泡两端的电压；
②保持滑动变阻器滑片位置不变，闭合开关S、S2，断开S1，读出电压表示数为U2，此时电压表测灯与定值电阻的总电压；
③在②中，电压表测灯与定值电阻的总电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，
根据串联电路电压的规律，此时定值电阻的电压为：U1′=U2−U1，
由欧姆定律灯的额定电流：IL=U′1R0=U2−U1R0，
灯的额定功率：P=ULIL=U1U2−U1R0。
故答案为：(1)R=UI；(2)断开；没断；(3)大；B；(4)电压；(5)S、S2；S1；U1U2−U1R0。
(1)伏安法测电阻的原理是：R=UI；
(2)检测时要将甲图中的开关断开，当导线的两个接头之间的电路连通时，就能使小灯泡亮，当导线的两个接头之间是开路时，小灯泡就不会亮，据此判断；
(3)由表中数据看出，灯两端的电压越高、实际电功率越大，灯越亮、温度越高，灯丝的电阻越大；
由表中数据看出，电路中的最小电流为0.2A，A不符合要求；由表中第四列数据，设此时连入的电阻为R，根据欧姆定律和串联电路的电压特点求出R的大小，进行选择；
(4)由(3)可知灯丝温度越高，灯丝电阻越大，灯丝分压增大，电路中的电流会变小，据此选择；
(5)要测灯的额定功率，首先使灯正常发光，先将电压表与灯并联，通过移动滑片的位置，使灯的电压为额定电压；保持滑片位置不动，通过开关的转换，使电压表测灯与定值电阻的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻的电压，由欧姆定律可求出灯的额定电流，根据P=UI可求出灯的额定功率。
本题是测量小灯泡电功率的实验，考查了实验原理、实验器材的选择、在没有电流表的条件下设计方案测功率的能力，属于常考命题点，有一定的难度。
22.【答案】力的作用是相互的 重力 小明 压 增大橡皮塞和瓶口内壁的粗糙程度
【解析】解：(1)把瓶和高压气体看成一个整体，瓶和高压气体对水产生一个向下的力的同时，水也对瓶和高压气体产生一个向上的力，使瓶子向上飞出，这一过程利用到了“力的作用是相互的”知识；
(2)当瓶子到达最高点时，瓶子受到了竖直向下的重力，使瓶子下落；
(4)他们选用同一可乐瓶，瓶中水量均为200mL，即实验中保持瓶的形状相同，瓶中水的体积相同，又由数据可知，每次实验充入瓶中的气体不一样多，即实验中改变瓶中的气压，说明它们探究的是小明的猜想；
(5)由图可知，橡皮塞的形状是前小后大，说明塞入瓶口越深对瓶口的挤压越大，增加了橡皮塞与瓶口的压力；摩擦力的大小除了与接触面间的压力大小有关，还与接触面的粗糙程度有关，所以可以通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
故答案为：(1)力的作用是相互的；(2)重力；(4)小明；(5)压；增大橡皮塞和瓶口内壁的粗糙程度。
(1)结合实验现象，从力学角度可得出涉及的物理知识；
(2)地球附近的物体都受到重力的作用，重力的方向竖直向下；
(4)充气内数的多少改变的是可乐瓶中气体的质量，从而可改变气体的压强，据此分析；
(5)摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，据此可做出解答。
本题通过创设实验情境，探究了水火箭升空的相关知识，涉及到多个力学知识点，综合性强。
23.【答案】0.01
【解析】解：(1)“祝融号”在AB段上运动的速度v=st=36m3600s=0.01m/s；
(2)“祝融号”在火星上所受的重力G=0.4G地=0.4mg=0.4×240kg×10N/kg=960N；
“祝融号”静止时，对水平火星表面的压力F压=G=960N，
受力面积S=6S0=6×160cm2=960cm2=0.096m2，
对水平火星表面的压强pp=F压S=960N0.096m2=1×104Pa；
(3)“祝融号”在AB面上产生的机械能为
W′=W电η=1.08×104J×60%=6480J
匀速直线行驶时所受的牵引力F=W′s=6480J36m=180N，
“祝融号”在AB上匀速直线行驶时处于平衡状态，受力平衡，由二力平衡的条件可知“祝融号”在AB上匀速直线行驶时所受的阻力为f=F=180N。
答：(1)“祝融号”在AB段上运动的速度是0.01m/s；
(2)“祝融号”静止时，对水平火星表面的压强是1×104Pa；
(3)“祝融号”在AB面上匀速直线行驶时所受的阻力是180N。
(1)根据速度公式得出“祝融号”在AB段上运动的速度；
(2)根据G=0.4G地=0.4mg得出“祝融号”在火星上所受的重力；
“祝融号”静止时，根据F压=G得出对水平火星表面的压力，根据S=6S0得出受力面积，根据p=F压S得出对水平火星表面的压强；
(3)根据W′=W电η得出“祝融号”在AB面上产生的机械能，根据F=W′s得出匀速直线行驶时所受的牵引力，“祝融号”在AB上匀速直线行驶时处于平衡状态，受力平衡，由二力平衡的条件可知“祝融号”在AB上匀速直线行驶时所受的阻力。
本题考查了重力公式和压强公式、做功公式、效率公式、电功公式的综合应用等，要注意物体对水平面的压力和自身的重力相等。
24.【答案】高温 火线端
【解析】解：
(1)根据电路图可知，当S1闭合，S2连接触点b时，R1和R2并联，根据并联电路的电阻关系可知，此时电路的总电阻是最小的，根据P=U2R可知，此时的功率是最大的，为高温挡；
为了用电安全，保险装置应该安装在火线端，当出现意外时，保险装置会切断电源；
(2)当S1断开，S2连接触点a时，R1和R2串联，根据串联电路的电阻特点可知，此时电路中的电阻最大，根据P=U2R可知，此时的功率最小，为低温挡；
此时电路的总电阻为：R=U2P低=(220V)2176W=275Ω；
根据串联电路的电阻关系可知，R2的阻值为：R2=R−R1=275Ω−55Ω=220Ω；
(3)高温挡正常工作时，R2消耗的电功率为：P2=U2R2=(220V)2220Ω=220W；
R1消耗的电功率为：P1=U2R1=(220V)255Ω=880W；
高温挡时电路的总功率为：P高=P1+P2=880W+220W=1100W=1.1kW；
高温挡正常工作6min消耗的电能为：W=P高t=1.1kW×660ℎ=0.11kW⋅ℎ；
(4)滑动变阻器通过移动滑片，可以连续改变电路中的电阻，由欧姆定律可知，可以连续改变电路中的电流，根据P=I2R可知，可以连续改变R1的电功率，从而能实现连续调温；如图所示：
。
答：(1)高温；火线端；
(2)R2的阻值为220Ω；
(3)高温挡正常工作6min消耗的电能是0.11kW⋅ℎ；
(4)见解答图。
(1)当S1闭合，S2连接触点b时，R1和R2并联，据此分析电路总功率的大小；保险装置应该连接在火线上；
(2)当S1断开，S2连接触点a时，R1和R2串联，此时电路中的电阻最大，为低温挡；根据R=U2P低可以求出电路的总电阻，根据串联电路的电阻关系求出R2的阻值；
(3)根据P=U2R分别求出两个电阻并联时的各自的功率和总功率，根据W=Pt求出电路消耗的电能；
(4)滑动变阻器可以连续改变电路中的电阻，从而改变电路中的电流，根据P=I2R可知，可以改变功率的大小；所以，滑动变阻器应与R1串联接入电路中。
本题是一道有关电加热器的题，需综合应用欧姆定律、串并联电路的特点、功率公式以及电能的公式，关键是要分析清楚电路。
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