广东省佛山市顺德区2023-2024学年物理九年级上册期末模拟试卷

这是一份广东省佛山市顺德区2023-2024学年物理九年级上册期末模拟试卷，共20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，综合题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题：本大题共7小题，共21分。
1．下列物体中，相关物理量估测正确的可能是
A．人的步行速度约1m/sB．心脏跳一次2s
C．淋浴的适宜水温80℃D．一只鸡的质量20kg
2．诗词是中华文化的瑰宝之一，许多优美的诗词是对生活和自然现象的生动描述，下列诗词与对应的物理知识有错误的一项是（ ）
A．坐地日行八万里，巡天遥看万千河：“坐地”是相对于地面是静止的，“日行”则是相对于太阳在运动
B．不敢高声语，恐惊天上人：“高”是指声音的音调高
C．忽如一夜春风来，千树万树梨花开：满树雪花是由空气中的水蒸气凝华而成的
D．花气袭人知骤暖：分子热运动快慢与温度有关
3．如图所示的光现象中，由于光的直线传播形成的是（ ）
A．透过树丛的光束
B．水中倒影
C．雨后彩虹
D．海市蜃楼
4．关于热现象的说法，正确的是（ ）
A．汽油机的做功冲程是把机械能转化为内能
B．用砂轮磨刀，有火星迸出，这是属于做功改变物体的内能
C．物体温度越高，含有的热量越多
D．热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
5．如图母女在商场乘自动扶梯下楼，下列分析正确的是（ ）
A．妈妈相对于孩子是运动的
B．妈妈受到的重力和扶梯对她的支持力是一对平衡力
C．妈妈对扶梯的压力和扶梯对她的支持力是一对平衡力
D．扶梯匀速上升时她受摩擦力的作用
6．在下列现象中：①插座中的两个线头相碰：②开关中的两个线头相碰；③电路中增加了大功率用电器；④户外输电线绝缘皮损坏，可能引起家中保险丝断的是（ ）
A．只有①②B．只有①②③C．①②③④D．只有①③
7．如图甲所示是电阻甲和乙的I−U图象，把电阻甲和乙分别接在图乙和图丙电路中。下列说法不正确的是（ ）
A．电阻甲中电流为0.5A时，其两端电压为2.5V
B．当电阻乙两端电压为2V时，其消耗的功率为0.8W
C．如图乙所示，当开关S闭合、电路电流为0.2A时，电路总电阻是15Ω
D．如图丙，当开关S闭合、电源电压为2V时，电路总电流为0.6A
二、填空题：本大题共8小题，共27分。
8．2020年12月4日14时02分，我国新一代“人造太阳”装置--中国环流器二号M装置正式建成并实现首次放电。“人造太阳”释放能量的过程与太阳相同，为 (选填“核裂变”或“核聚变”)。核能是 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。核电站中的汽轮机属于 (选填“发电机”、“电动机”或“热机”)。
9．火锅是重庆的特色美食，涮火锅时是通过 的方式改变食物内能；寒冷的冬天搓手，是通过 的方式改变手的内能。(均选填“热传递”或“做功”)
10．如图所示，是 眼的成像示意图，应佩戴 透镜制成的眼镜矫正．
11．我国将用嫦娥四号搭载着“月面微型生态圈”在月球种土豆，实现人类首次在月球表面开展生物学实验，若嫦娥四号实现软着陆，则探月飞船缓慢降落月球表面的过程中，探月飞船的机械能 (填“变大”、“不变”或“变小”)。
12．如图是塔式起重机上的滑轮组。在1min内将1.8×104N的重物匀速提高2m的过程中，作用在绳端的拉力F为8×103N。则拉力F做功的功率是 W。该滑轮组的机械效率 。若提升2×104N重物时该滑轮组机械效率会 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
13．如图所示，将一块砖平放、立放、侧放时，它对地面的压强 放时最大， 放时最小。
14．小黄利用家庭电能表(如图甲所示)测某家用电器的电功率时，将该用电器接入如图乙的插线板上。关闭其它用电器后，在测量过程中，小黄发现插线板上的指示灯坏了(不亮)，用电器正常工作，则该指示灯与该插线板的插孔是 联。最终小黄数出该电能表的转盘在5min内转了60转，则该用电器的电功率是 W。小黄家中使用电器允许的最大总功率为 W(忽略其它次要因素)
15．端午小长假，小明的爸爸、妈妈带他到黄山去旅游。在外出旅游期间，小明为了了解家里冰箱的耗电情况，他关闭了家里的其他用电器的电源，用电能表测出了冰箱所消耗的电能，数据如下图所示，则冰箱消耗的电能为 度，合计 J。
三、作图题：本大题共3小题，共7分。
16．太阳光线跟水平方向成30°角，为了使反射光线沿水平向右传播，请在图中画出反射光线和平面镜的位置。
17．如图，作出烧杯中小球静止在水面上时所受的力以及斜面所受压力示意图。
18．标出图中通电螺线管的N、S极、磁感线方向和小磁针的N、S极。
四、实验探究题：本大题共4小题，共26分。
19．在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，三位同学根据日常生活经验作出了以下猜想。小华：滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关；小香：滑动摩擦力的大小可能与接触面的大小有关；小菊：滑动摩擦力的大小可能与接触面之间的压力有关。如图所示是同学们做实验时的情景。
（1）要测出木块所受滑动摩擦力的大小，可用弹簧测力计拉着木块沿水平表面做 运动。如图1中丙所示，木块受到的摩擦力大小为 N。
（2）比较图1中的甲和 两次实验，可得到结论：在压力一定时， ，滑动摩擦力越大。
（3）比较图1中的 两次实验，可得到结论：当接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。
（4）另一小组用弹簧测力计拉着一小木板在桌面上从图2甲位置匀速运动至图2乙位置，弹簧测力计的示数不变，可得到的结论是：滑动摩擦力的大小与 无关。
20．在探究电流跟电阻关系的实验中，已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的定值电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω，滑动变阻器规格为“30Ω1A”。
（1）请补充完整图甲电路图中剩余的部分 。
（2）实验中多次改变定值电阻的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图像。
①根据图象可以得出结论：电压一定时，导体中的电流与电阻 。
②上述实验中，小明用5Ω的电阻做完实验后，读出电流表的示数为I1，接下来的操作是： ，把滑动变阻器调到最左端，拆下5Ω的电阻，然后将10Ω的电阻接入电路。
③接入10Ω的电阻后，闭合开关，移动滑片，使电压表示数为 V时，读出电流表示数I2。
（3）本实验中控制不变的电压值应该不低于 V，不高于 V。
21．小丽同学在做“探究平面镜成像特点”的实验时，将一块玻璃板竖直放在水平台上，再取两支完全相同的蜡烛A和B，点燃玻璃板前的蜡烛A，进行观察，如图1所示。
（1）现有厚度分别为5mm和2mm的两块玻璃板，则应该选择 mm厚的玻璃板做实验。
（2）小丽选择玻璃板代替平面镜进行实验的目的是 。
（3）小丽将蜡烛A逐渐向玻璃板靠近时，蜡烛A的像将逐渐 (选填“靠近”或“远离”)玻璃板，像的大小将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
（4）请根据平面镜成像规律试作出图2两条反射光线的入射光线，并确定发光点的位置 。
22．探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验
如图甲和乙所示，两透明容器中密封着等质量的空气，两容器中的电阻丝串联起来连接到电源两端，通电一定时向后，比较两个U形管中液面高度差的变化。
（1）在图甲中，通过两电热丝的电流 ；该实验是探究电流通过导体产生的热量与导体的 关系。
（2）在图乙中，是探究电流通过导体产生的热量与通过导体的 关系。
（3）在该实验中，我们是通过观察U型管中液面的 来比较各容器中电热丝产生热量的多少的。
（4）英国物用学家焦耳通过大量实验，最先精确的确定了电流通过导体时产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的 成正比，跟 成正比这个规律叫做焦耳定律，其表达式为 。
五、计算题：本大题共2小题，共13分。
23．如图是我国自主研制的“准三代”96A式主战坦克，它采用100马力V型水冷涡轮增压柴油机，安装了先进的火控系统和多种光电技术应用，使火炮威力更大、火力反应时间更短、打击精度更高。该坦克具有潜渡(即坦克在河床上行走，沿河床从水下通过)功能，坦克质量为42t，高2m，每条履带与地面的接触面积为2m2。(水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg)求：
（1）该坦克在水平路面行驶时，对地面的压强。
（2）坦克在深为5m的河水潜渡时，在坦克顶部面积为0.8m2的舱门受的河水的压力；
（3）坦克在该河段水中潜渡时，坦克对水平河床的压力为105N，该坦克的体积是多大？
24．如图甲所示，电源电压不变，标有“6V”的小灯泡L两端电压和通过它的电流关系如图乙所示，R1为定值电阻。当开关S、S1、S2都闭合且滑动变阻器的滑片P位于a端时，小灯泡恰好正常发光，此时电路消耗的总功率为6W；当S、S1闭合，S2断开，滑动变阻器的滑片P滑到b端，电流表的示数是0.2A。求：
（1）小灯泡正常发光时的电阻RL和定值电阻R1的阻值。
（2）滑动变阻器R2的最大阻值。
（3）通过调节滑动变阻器滑片P的位置、开关的断开或闭合改变电路结构，使电路的总功率最小，最小功率是多少？
六、综合题：本大题共1小题，共6分。
25．阅读下列短文，回答问题。
智能电加热眼罩近几年，近视眼成为影响青少年身体健康的重要因素，为有效保护眼睛，降低近视率，目前市场上推出一款电加热眼罩(如图甲)，对缓解眼疲劳有一定效果，电加热眼罩是在绝缘的聚酯薄膜表面有序排列10根一样的具有发热、控温双重功能PTC加热丝，PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以饮酸钡为主，渗入多种物质后加工而成。电加热眼罩内部结构如图乙所示，PTC加热丝两端与金属导线相连，形成网状结构，由6V的锂电池供电。每根PTC加热丝电阻随温度变化的关系如图丙所示，当温度达到40℃时，PTC加热丝的发热功率等于散热功率(即在相同时间内产生的热量与散失的热量相等)温度保持不变，实现智能控温。
（1）PTC是 (选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”)材料。
（2）如图乙所示的加热电路，PTC加热丝的连接方式是 联，正常工作时金属导线中A、B处电流分别为IA和IB，则IA IB(填选“<”、“=”或“>”)。
（3）如图丁所示，将眼罩加热电路开关闭合，其功率随时间变化的图像最可能的选项是 。
（4）每根PTC加热丝的最大发热功率为 W，当温度为40℃时，通电10min，每根PTC加热丝消耗的电能 J。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】温度及温度计的使用与读数；质量及其特性；时间的估测；速度与物体运动
【解析】【解答】A.人的步行速度约1m/s，故A正确；
B.心脏每分钟大约60次，因此跳一次大约1s，故B错误；
C.淋浴的适宜水温大约40℃，故C错误；
D.一只鸡的质量大约2kg，故D错误。
故选A。
【分析】根据对速度、时间、温度和质量的认识判断。
2．【答案】B
【知识点】凝华及凝华放热；音调、响度与音色的区分；参照物及其选择；分子热运动
【解析】【解答】A.坐地日行八万里，巡天遥看万千河：“坐地”是相对于地面的位置不变，因此是静止的；“日行”则是相对于太阳的位置不断改变，因此在运动，故A正确不合题意；
B.不敢高声语，恐惊天上人：“高”是指声音的响度大，故B错误符合题意；
C.满树雪花是由空气中的水蒸气 从气态变成固态发生凝华现象，故C正确不合题意；
D.分子热运动的快慢与温度有关，故D正确不合题意。
故选B。
【分析】A.根据参照物的知识判断；
B.声音的大小叫响度，声音的高低叫音调；
C.根据物质的初始态和终末态确定物态变化的名称；
D.根据分子运动的影响因素判断。
3．【答案】A
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】A.透过树丛的光束，属于光的直线传播现象，故A符合题意；
B.水中倒影，属于光的反射现象，故B不合题意；
C.雨后彩虹，属于光的折射现象，故C不合题意；
D.海市蜃楼，属于光的折射现象，故D不合题意。
故选A。
【分析】根据图片分析各个选项中包含的光学原理即可。
4．【答案】B
【知识点】做功改变物体内能；热传递改变物体内能；热机
【解析】【解答】A.汽油机的做功冲程是把内能转化为机械能，故A错误；
B.用砂轮磨刀，有火星迸出，将机械能转化为内能，这是属于做功改变物体的内能，故B正确；
C.物体温度越高，含有的内能越多，故C错误；
D.热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体，故D错误。
故选B。
【分析】A.根据热机的能量转化过程判断；
B.根据物体内能的改变方法判断；
C.热量是过程量，只能说吸收或放出热量；
D.根据热传递的条件和方向判断。
5．【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用；摩擦力产生的条件；参照物及其选择
【解析】【解答】A.根据图片可知，妈妈相对孩子的位置保持不变，因此妈妈是静止的，故A错误；
B.妈妈受到的重力和扶梯对她的支持力，二者大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上，为一对平衡力，故B正确；
C.妈妈对扶梯的压力作用在扶梯上，扶梯对它的支持力作用在她身上，二者没有在同一物体上，不是平衡力，故C错误；
D. 扶梯匀速上升时她与扶梯之间保持相对静止状态，因此不受摩擦力，故D错误。
故选B。
【分析】A.根据参照物的知识判断；
BC.根据平衡力的条件判断；
D.摩擦力产生的条件：①相互接触；②做相对运动或有相对运动的趋势。
6．【答案】D
【知识点】家庭电路电流过大的原因
【解析】【解答】家庭电路中保险丝熔断，肯定是电流过大所致，可能是总功率过大，也可能是发生短路。
①插座中的两个线头相碰，会发生短路，故①符合题意；
②开关中的两个线头相碰，只会使开关失去控制作用，不会发生短路，故②不合题意；
③电路中增加了大功率用电器，会使总功率过大，故③符合题意；
④户外输电线绝缘皮损坏， 会造成漏电，不会使电流过大，故④不合题意。
故选D。
【分析】根据家庭电路电流过大的原因分析判断。
7．【答案】B
【知识点】并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】A.根据图片可知， 电阻甲中电流为0.5A时，其两端电压为2.5V ，故A正确不合题意；
B.当乙的电压为2V时，通过乙的电流为0.2A，则乙的电功率P=UI=2V×0.2A=0.4W，故B错误符合题意；
C. 当开关S闭合时，两个电阻串联。当电路电流为0.2A时， 甲的电压为1V，乙的电压为2V，则总电压为U总=U甲+U乙=1V+2V=3V，则总电阻为：R总=U总I总=3V0.2A=15Ω，故C正确不合题意；
D. ，当开关S闭合时，两个电阻并联。当电源电压为2V时， 通过甲的电流为0.4A，通过乙的电流为0.2A，则总电流I总=I甲+I乙=0.4A+0.2A=0.6A，故D正确不合题意。
故选B。
【分析】从图像中提取信息，结合串并联电路特点和欧姆定律对各个选项进行分析判断。
8．【答案】核聚变；不可再生；热机
【知识点】热机；能源及其分类；核聚变
【解析】【解答】“人造太阳”释放能量的过程与太阳相同，为核聚变。核能不能在短时间内得到补充，因此是可再生能源。核电站中的汽轮机属于热机。
【分析】根据太阳的能量来源解答。可以在短时间内得到补充的能源为可再生能源；否则，为不可再生能源。根据热机的分类的知识解答。
9．【答案】热传递；做功
【知识点】做功改变物体内能；热传递改变物体内能
【解析】【解答】火锅是重庆的特色美食，涮火锅时是通过热传递的方式改变食物内能；寒冷的冬天搓手，是通过做功的方式改变手的内能。
【分析】改变物体内能的方式：①做功，本质为能量的转化；②热传递，本质为能量的转移。
10．【答案】近视；凹
【知识点】近视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】根据图片可知，成像在视网膜前面，因此为近视眼，应该佩戴凹透镜进行矫正。
【分析】根据成像的位置变化确定眼病的类型和矫正方法。
11．【答案】变小
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】 探月飞船缓慢降落月球表面的过程中， 飞船的质量不变，速度减小，则动能减小；质量不变，高度减小，则重力势能减小。根据“机械能=动能+重力势能”可知，飞船的机械能变小。
【分析】动能与质量有关，重力势能与质量和高度有关，而机械能=动能+重力势能。
12．【答案】800；75%；变大
【知识点】功率的计算；滑轮（组）的机械效率；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】（1）自由端的拉力移动的距离s=nh=3×2m=6m，则拉力移动的速度v=st=6m60s=0.1m/s，则拉力的功率为：P=Fv= 8×103N ×0.1m/s=800W；
（2）该滑轮组的机械效率η=W有W总=GnF=1.8×104N8×103N×3=75%；
（3）根据公式η=W有W总=GG+G动可知，同一滑轮组，物体的重力越大，则机械效率越大。 若提升2×104N重物时，则物体重力变大，那么机械效率变大。
【分析】（1）首先根据s=nh计算自由端的拉力移动的距离，再根据v=st计算拉力移动的速度，根据P=Fv计算拉力的功率。
（2）根据η=W有W总=GnF计算滑轮组的机械效率；
（3）根据公式η=W有W总=GG+G动分析机械效率的变化。
13．【答案】立；平
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】根据图片可知，砖块对地面的压力始终等于砖块的重力，即将一块砖平放、立放、侧放时，砖块对地面的压力相同。根据公式p=FS可知，立放时接触面积最小压强最大，平放时接触面积最大而压强最小。
【分析】根据公式p=FS分析解答。
14．【答案】并；240；2200
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；电能表参数的理解；电功率的计算
【解析】【解答】（1）根据题意可知，指示灯损坏后插孔正常工作，即二者不相互影响，那么二者为并联；
（2）①用电器消耗的电能W=nn表kW·ℎ=603000kW·ℎ=0.02kW·ℎ，该用电器的电功率为：P=Wt=0.2kW·ℎ560ℎ=0.24kW=240W；
②根据图片可知，允许通过的最大电流为10A，则允许接入的最大功率P=UI=220V×10A=2200W。
【分析】（1）用电器相互影响为串联，不相互影响为并联；
（2）①根据W=nn表kW·ℎ计算用电器消耗的电能，再根据P=Wt计算用电器的功率。
②根据P=UI计算允许接入的最大电功率。
15．【答案】2.7；9.72×106
【知识点】电能表参数的理解
【解析】【解答】根据图片可知，该冰箱消耗的电能为：2109.8kW·h-2107.1kW·h=2.7kW·h=9.72×106J。
【分析】将两个电表的示数相减得到冰箱消耗的电能即可。
16．【答案】
【知识点】作光的反射光路图
【解析】【解答】首先通过入射点沿水平向右画出对应的反射光线，然后画出反射光线和入射光线夹角的平分线，这就是法线、通过入射点作法线的垂线，这就是平面镜的位置，如下图所示：
【分析】首先根据描述确定反射光线的位置，然后根据“法线是入射光线和反射光线夹角的平分线，也是镜面的垂线”确定镜面的位置即可。
17．【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【解答】①小球受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力，二者大小相等，都作用在小球的重心上；
②斜面受到的压力作用在二者的接触面上，方向与接触面垂直向下，如下图所示：
【分析】对物体进行受力分析，确定力的三要素，然后沿力的方向画带箭头的线段即可。
18．【答案】
【知识点】磁感线及其特点；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】根据图片可知，线圈上电流方向向下。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向下，此时大拇指指向右端，则右端为电磁铁的N极。磁感线从右端出来，从右端流回。根据“异名磁极相互吸引”可知，小磁针的右端为S极，左端为N极，如下图所示：
【分析】首先根据安培定则确定电磁铁的磁场方向，据此确定磁感线的环绕方向，根据磁极之间的相互作用规律确定小磁针的磁极方向。
19．【答案】（1）匀速直线；2.4
（2）乙；接触面越粗糙
（3）乙、丙
（4）接触面的大小
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】（1）①要测出木块所受滑动摩擦力的大小，可用弹簧测力计拉着木块沿水平表面做匀速直线运动；
②根据丙图可知，测力计的分度值为0.2N，则拉力为2.4N。根据平衡力的知识可知，木块受到的摩擦力等于拉力，也就是2.4N。
（2）滑动摩擦力大小与压力和接触面粗糙程度有关，则探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时，需要控制压力相同，只改变受力面积，故选实验图1中的甲和乙，那么得到：在压力一定时，接触面越粗糙 ，滑动摩擦力越大。
（3）探究滑动摩擦力大小与压力的关系时，需要控制接触面粗糙程度相同，只改变压力大小，故选实验乙和丙。
（4）根据图2可知，甲和乙中只有接触面积大小改变，那么得到：滑动摩擦力的大小与接触面的大小无关。
【分析】（1）①当木块在水平面上做匀速直线运动时，它受到的摩擦力与拉力相互平衡，即二者大小相等。
②根据丙图确定测力计的分度值，读出拉力，根据平衡力的知识计算木块受到的摩擦力；
（2）（3）根据控制变量法的要求选择对照实验描述结论；
（4）根据图片分析图2中甲和乙中哪个因素不同即可。
20．【答案】（1）
（2）反比；断开开关；2.5
（3）2.4；5
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）在探究电流与电阻关系的实验中，除了电压表与定值电阻并联，其它的都是串联，如下图所示：
（2）①根据乙图可知，通过导体的电流与电阻的变化图像是一条双曲线，那么得到： 电压一定时，导体中的电流与电阻成反比。
②接下来的操作是：断开开关，把滑动变阻器调到最左端，拆下的电阻，然后将的电阻接入电路。
③根据乙图可知，当电阻为5Ω时，通过它的电流为0.5A，那么电压表保持不变的示数为：U=IR=0.5A×5Ω=2.5V。
（3）根据变阻器的铭牌可知，电路的最大电流为1A，则电压表的最大示数为：U=IR=5Ω×1A=5V；
当定值电阻为20Ω，变阻器的阻值为30Ω时阻值最大，此时电压表的示数最小。
根据串联电路的分压规律得到：UU总=RR+R变；
U6V=20Ω20Ω+30Ω；
解得：U=2.4V。
、本实验中控制不变的电压值应该不低于2.4V，不高于5V。
【分析】（1）根据实验目的确定电器元件的串并联关系，据此对甲图进行补充即可；
（2）①根据图乙分析通过导体的电流与电阻大小的数量关系；
②为了避免电路时通时断烧毁用电器，要求开关必须断开；
③根据乙图找到一组对应的电阻和电流，根据U=IR计算电压表的示数即可。
（3）根据变阻器的铭牌确定电路的最大电流，根据U=IR计算此时电压表的最大示数。当电路中定值电阻和滑动变阻器的阻值最大时，此时电流最小，那么电压表的示数最小，根据欧姆定律计算出此时电压表的示数即可。
21．【答案】（1）2
（2）便于确定像的位置
（3）靠近；不变
（4）
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】（1）现有厚度分别为5mm和2mm的两块玻璃板，则应该选择2mm厚的玻璃板做实验，此时像的距离会更小，容易确定像的位置。
（2）小丽选择玻璃板代替平面镜进行实验的目的是便于确定像的位置。
（3）根据平面镜成像“物像等距”可知， 小丽将蜡烛A逐渐向玻璃板靠近时，蜡烛A的像将逐渐靠近玻璃板。根据平面镜“物像等大”的规律可知，像的大小将不变。
（4）首先将反射光线A和B反向延长，二者的交点为S'。通过S'作镜面的垂线，根据“物像等距”在镜面上方找到对应的发光点S，如下图所示：
【分析】（1）蜡烛A发出的光在玻璃板前后两个面上发生反射，从而形成两个像，且玻璃板的厚度越小，则两个像的距离越小，越有利于准确测量像距大小。
（2）玻璃板是半透明的，成像不够清晰，但是透过它可以看到后面的蜡烛，便于找到前面蜡烛像的位置；
（3）根据平面镜成像的特点分析；
（4）平面镜所成的像是所有反射光线反向延长线的交点，据此确定像点的位置，再根据平面镜成像的对称性确定发光点的位置。
22．【答案】（1）相等；电阻
（2）电流
（3）高度差
（4）电阻；通电时间；Q=I2Rt
【知识点】焦耳定律
【解析】【解答】（1）甲图中，两根电阻丝串联，则通过它们的电流相等。此时只有两个电阻的阻值不同，那么探究电流产生的热量与导体的电阻的关系。
（2）乙图中，左边的电阻在干路上，右边的电阻在支路上，则通过左边电阻的电流大于右边电阻的电流，那么探究导体产生的热量与电流的关系。
（3）、在该实验中，我们是通过观察型管中液面的高度差来比较各容器中电热丝产生热量的多少的。
（4）英国物用学家焦耳通过大量实验，最先精确的确定了：电流通过导体时产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比这个规律叫做焦耳定律，其表达式为 Q=I2Rt 。
【分析】（1）串联电路中各处电流都相等。根据甲图分析影响电流产生热量的哪个因素不同即可；
（2）根据乙图分析哪个因素不同即可；
（3）电阻丝产生热量，塑料盒内空气受热膨胀，压强增大，于是U形管两次出现高度差；
（4）根据焦耳定律的内容解答。
23．【答案】（1）解： 该坦克在水平路面上行驶时，对地面的压力：F=G=mg=42×103kg×10N/kg=4.2×105N，
受力面积：S=2×2m2=4m2，
坦克对地面的压强：p=FS=4.2×105N4m2=1.05×105Pa；
答：该坦克在水平路面行驶时，对地面的压强为1.05×105Pa；
（2）解： 坦克舱门所处的深度：ℎ=5m−2m=3m，
坦克舱门受到水的压强：p水=ρ水gℎ=1.0×103kg/m3×10N/kg×3m=3×104Pa，
舱门受到水的压力：F水=p水S'=3×104Pa×0.8m2=2.4×104N；
答：坦克在深为5m的河水潜渡时，在坦克顶部面积为0.8m2的舱门受的河水的压力为2.4×104N；
（3）解： 坦克所受的浮力F浮=G−F支=G−F压=4.2×105N−105N=3.2×105N，
根据阿基米德原理可知坦克的体积V=F浮ρ水g=3.2×105N103kg/m3×10N/kg=32m3。
答：坦克在该河段水中潜渡时，坦克对水平河床的压力为105N，该坦克的体积是32m3。
【知识点】压强的大小及其计算；液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】（1）首先根据F=G=mg计算坦克对地面的压力，再根据S=2S履带计算坦克的接地面积，最后根据p=FS计算坦克对地面的压强。
（2）用河水的深度减去坦克的高度得到坦克舱门所在的深度，根据 p水=ρ水gℎ 计算舱门受到的压强，根据 F水=p水S' 计算舱门受到水的压力。
（3）首先根据 F浮=G−F支=G−F压计算坦克受到的浮力，然后根据阿基米德原理 V=F浮ρ水g 计算坦克的体积。
24．【答案】（1）解： 由电路图可知，当S、S1、S2都闭合且滑片位于a端时，灯泡与定值电阻R1并联，电流表测干路电流；
因并联电路中各支路两端电压相等，且灯泡正常发光，所以电源电压：U=UL=6V，
由图乙可知，此时通过灯泡的电流：IL=0.6A，
由I=UR可得，灯泡正常发光时的阻值：RL=ULIL=6V0.6A=10Ω；
由P=UI可知，干路电流：I=PU=6W6V=1A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过R1的电流：I1=I−IL=1A−0.6A=0.4A
则R1的阻值：R1=UI1=6V0.4A=15Ω；
答：小灯泡正常发光时的电阻RL为10Ω，定值电阻R1的阻值为15Ω；
（2）解： 由电路图可知，当S、S1闭合，S2断开且滑片位于b端(变阻器全部电阻连入电路中)，灯泡与滑动变阻器的最大阻值阻值串联，电流表测电路中的电流；
由图乙可知，通过灯泡的电流0.2A时，灯泡两端电压为1V，
因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以R2两端电压：U2=U−UL=6V−1V=5V，
因串联电路处处电流相等，所以滑动变阻器的最大阻值：R滑=U2I'=5V0.2A=25Ω；
答：滑动变阻器R2的最大阻值为25Ω；
（3）解：根据P=U2R可知，要使电路的总功率最小，电路中的总电阻应最大，
已知灯正常工作时的电阻RL=10Ω则电路的最大总电阻：R最大=R1+R2=15Ω+25Ω=40Ω，
电路的最小总功率：P最小=U2R最大=(6V)240Ω=0.9W。
答：闭合S、S2，断开S1，滑片P滑到b端，电路的最小总功率是0.9W。
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【分析】（1） 由电路图可知，当S、S1、S2都闭合且滑片位于a端时，灯泡与定值电阻R1并联，电流表测干路电流。首先根据并联电路的电压规律计算出电源电压，再根据乙图确定此时通过灯泡的电流，根据RL=ULIL计算灯泡正常发光时的电阻。 接下来根据I1=I−IL 计算通过R1的电流，根据R1=UI1计算R1的阻值。
（2）由电路图可知，当S、S1闭合，S2断开且滑片位于b端(变阻器全部电阻连入电路中)，灯泡与滑动变阻器的最大阻值阻值串联，电流表测电路中的电流。根据乙图确定通过灯泡的电流0.2A时灯泡两端电压。根据U2=U−UL计算出R2两端的电压，根据R滑=U2I'计算变阻器的最大阻值。
（3）根据P=U2R可知，要使电路的总功率最小，电路中的总电阻应最大。已知灯正常工作时的电阻RL=10Ω​​​​​​
25．【答案】（1）半导体
（2）并；>
（3）B
（4）0.9；216
【知识点】电功的计算；电功率的计算
【解析】【解答】（1）根据“ PTC是一种新型的半导体陶瓷材料 ”可知，PTC是半导体材料；
（2）根据乙图可知，加热丝并排连接在电路两点之间，应该为并联。A点为干路，B带你为支路，则电流IA>IB。
（3）根据丙图可知，电热丝的电阻随温度的升高先减小后增大。根据P=U2R可知，电热丝的电功率先增大后减小，故选B。
（4）①根据丙图可知，电热丝的最小电阻为40Ω，则最大功率为：P=U2R=6V240Ω=0.6W；
②根据丙图可知，电热丝40℃时电阻为100Ω，则10min产生的热量：Q=U2Rt=6V2100Ω×600s=216J。
【分析】（1）根据“ PTC是一种新型的半导体陶瓷材料 ”分析解答；
（2）用电器首尾相连为串联，并排连接在电路两点之间为并联。在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。
（3）根据P=U2R分析电功率的变化规律；
（4）①根据丙图确定加热丝的最小电阻，根据P=U2R计算最大发热功率。
②根据丙图确定40℃时电热丝的电阻，根据Q=U2Rt计算产生的热量。