2023年河南省南阳市唐河县中考物理二模试卷

这是一份2023年河南省南阳市唐河县中考物理二模试卷，共21页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2023年河南省南阳市唐河县中考物理二模试卷
一、单选题（本大题共6小题，共12.0分）
1. 小伟在研学活动中，在上海博物馆参观了“战国商鞅方升”，它是我国度量衡史的标志性器物。如图所示，这是一支新2b铅笔与“战国商鞅方升”的对比照。根据图片信息可知“战国商鞅方升”全长约为(    )

A. 18mm B. 18cm C. 36mm D. 36cm
2. 如图，移动支付迅猛发展的时代，扫码支付逐渐普及。用手机扫码支付的过程中，下列说法正确的是(    )

A. 商店里贴在墙上的二维码是光源 B. 二维码要位于镜头一倍焦距以内
C. 二维码通过镜头成倒立、缩小实像 D. 手机远离二维码时，所成的像会变大
3. 人工智能是新一轮产业变革的核心驱动力，如图展示的是智能机器人和主持人的互动情况。下列有关说法正确的是(    )


A. 机器人发出的声音在空气是以波的形式传播的
B. 机器人是高科技产品，它发出的声音不是由物体振动产生的
C. 能区分机器人和主持人的声音主要是根据他们的音调不同
D. 机器人的声音悦耳动听，所以它发出的声音永远不是噪音
4. 小伟妈妈做饭时，不小心把胡椒粉洒在粗粒盐上。小伟急中生智，拿橡胶小勺在干燥毛料布上摩擦了几下，然后把小勺靠近胡椒粉，胡椒粉立刻被吸到勺子上，成功将胡椒粉和粗粒盐分开。下列说法正确的是(    )
A. 橡胶小勺能吸引胡椒粉是因为小勺带了电
B. 若橡胶小勺带负电是因为它失去了电子
C. 橡胶小勺带电是通过摩擦的方法创造了电荷
D. 若摩擦后的毛料布带了正电，说明小勺上的正电荷转移到毛料布上
5. 关于能源、粒子和宇宙的相关知识，下列描述正确的是(    )
A. 在夸克、原子、中子和原子核中，尺度最小的是中子
B. 宇宙是一个没有层次的天体结构系统
C. “光年”是天文学上常用的时间单位
D. 目前核电站普遍使用核裂变获得能量
6. 图是我国古代科技著作《天工开物》中的汲水工具——桔槔，它前端用绳系一木桶，后端系一质量适当的配重物。以下说法不正确的是(    )
A. 该装置相当于一个省力杠杆
B. 为了减小人向上提水时所需的拉力，应将配重靠近支点
C. 提着水桶匀速上升的过程中，水的重力势能增加，动能不变
D. 每次木桶中提起的水越多，该装置的机械效率就越高



二、多选题（本大题共2小题，共4.0分）
7. 小明用金属块做了如图所示的探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系实验。测量时弹簧测力计的示数分别是F1、F2、F3和F4。若液体密度为ρ0，则以下说法正确的是(    )


A. 该实验最合理的顺序是甲、乙、丙、丁
B. 分析实验数据，在误差允许的范围内可得出 F1−F3=F4−F2
C. 金属块的质量为F1g
D. 金属块的密度为(F1−F3)ρ0F1
8. 如图甲所示是一种测力装置的结构示意图。测量时，把完全相同的柔性可变电阻片R1和R2分别紧贴在横梁OA上下表面上，并把它们接入电压恒定的电路中(如图乙)，在横梁A端施加向下的力压F，横梁将向下弯曲，同时R1被拉伸，R2被压缩，根据它们两端电压的差值即可测量出压力F的大小。则测压力F时以下说法正确的是(    )


A. R1的电阻增大，R2的电阻减小
B. R1中电流小于R2中的电流
C. R1和R2两端电压差越大，A端受到的压力越大
D. 相同时间内R1的产生的热量小于R2产生的热量
三、填空题（本大题共6小题，共14.0分）
9. 小明在湖边游玩时，看到茂密的树下有许多圆形光斑，这是由光的______形成的；实际上光线并不客观存在，是为了便于描述光的传播路径和方向，构建的一种理想模型，请你再举一例类似的物理模型：______。
10. 现代电动汽车为了节能，都安装了能量回收装置，汽车在刹车时由于______ 不能马上停下来，可带动发电机将汽车的______ 能转化为电能，为汽车提供后续运动的能量。有人认为，只要不断改进，这种汽车就可以一边行驶，一边发电，永远运动下去，这种观念违背了______ 定律。
11. 4月24日是我国成功发射第一颗人造地球卫星“东方红”1号(如图)52周年。50多年来，我国的航天事业取得了令人瞩目的成就。发射卫星用的火箭在穿越大气层时会剧烈升温，这是通过______ 的方式增大了它的内能；该卫星升入太空后播放的歌曲《东方红》是利用______ (选填“超声波”或“电磁波”)传回地球的。


12. 如图用杯子接水时，水杯静止在手中，在接水过程中杯子受到的摩擦力将会______(选“变大”“变小”或“不变”)；当杯子在手中开始向下滑时，可以通过______方式来增大摩擦力使其在手中保持静止。


13. 小明用新买的吹风机吹热风时，闻到了浓烈的塑料味儿，这是由于温度升高时塑料分子无规则运动______ 的缘故。小明想知道该吹风机电热丝的阻值，他把量程合适的电流表与吹风机串联后接入家庭电路，如图所示，依次闭合开关S1、S2，发现电流表的示数变化了4.4A，则电热丝的阻值为______ Ω，此电路中的电热丝______ (选填“能”或“不能”)单独工作。
14. 物理知识与日常生活、生产紧密联系，生活、生产中结合实际常常需要根据一些材料的主要物理属性来制作各种物品，以达到最佳效果。请你从日常生活、生产中选取两个物品应用的物理属性提出问题，并用物理知识解释该应用的原理，不要与示例重复。
(示例)问题：电线为什么用导电性好的铜制成？
解释：导电性好，电阻小，根据焦耳定律可知，相同条件下消耗的电能转化为内能少。
问题：______？
解释：______。
四、作图题（本大题共2小题，共4.0分）
15. 图甲为白天鹅及其倒影的画面，请在图乙中画出光从天鹅嘴经水面反射进入人眼的光路图，其中A点表示水中“天鹅嘴”的位置。

16. 如图所示，将玩具竹蜻蜓的尖嘴放在支架上，竹蜻蜓恰好处于静止状态，请在图中画出竹蜻蜓所受力的示意图。


五、实验探究题（本大题共3小题，共18.0分）
17. 图甲是小明“探究冰熔化时温度变化规律”的装置，请回答下列问题：
(1)组装器材时应先固定______ (选填“A”、“B”或“C”)的位置；实验时所用温度计是根据液体的______ 性质制成的。
(2)每隔1min记录一次温度及对应的状态，由收集到的数据作出温度随时间的变化规律，如图乙所示。分析图像可知，试管内的冰在熔化过程中，______ 增加导致内能增加。
A.分子动能
B.分子势能
C.分子数量
(3)0～4min升温比8～12min升温快的原因是______ 。

18. 小明做“探究液体内部压强与哪些因素有关”的实验。
(1)实验中通过观察U形管两边液面______来显示压强大小，手指轻按压强计上金属盒的橡皮膜，观察到U形管中液面不发生变化，说明该装置______(填“漏气”或“不漏气”)。
(2)对比甲、乙两图所示实验，说明液体内部压强与液体的______有关。
(3)为了探究液体内部同一深度不同方向压强大小，小明手应直接转动图乙装置中的______(填①/②/③/④)。
(4)在探究液体内部压强与液体密度关系时，小华认为两烧杯中液面必须相平，你______(填“赞同”或“不赞同”)此观点，理由是______。

19. 在测量小灯泡电阻的实验中，如图1甲所示，电源电压恒为3V，小灯泡额定电压为2.5V，滑动变阻器标有“50Ω，1A”。

(1)用笔画线代替导线，将图1甲实物电路补充完整。
(2)正确连接后，闭合开关，发现电压表和电流表均无示数。拆下电压表，用它查找故障。保持开关闭合，将电压表的负接线柱接在电源负极，正接线柱分别接电路中的各接线柱，得到如下信息，则电路发生的故障可能是______ 。
导线接触接线柱
A
B
C
D
E
F
G
H
电压表示数(V)
3
3
3
0
0
0
0
0
(3)排除电路故障后，闭合开关，移动滑片，先后测量得到2组数据如下表所示。小冰要继续测量小灯泡正常发光时的电阻，接下来的操作是______ ，记录电流表示数如图1乙所示，此时小灯泡的电阻值为______ Ω(保留1位小数)。根据测得的数据，小冰发现小灯泡在不同电压下的电阻值不相等，其原因是______ 。
次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
1
1.2
0.22

2
2.2
0.28

3
2.5


(4)完成上述实验后，小梁设计了如图2所示的电路，也测出了灯泡正常工作时的电阻。若R0为阻值已知的定值电阻，灯泡额定电压用U额表示，实验步骤如下：
①闭合开关S1，断开S2，移动滑片，使电流表的示数为______ ；
②再将开关S1断开S2闭合，保持滑片的位置不动，读出电流表的示I；
③灯泡电阻的表达式为RL= ______ 。(以上两空都用已知量和测量量字母表示)
六、计算题（本大题共2小题，共18.0分）
20. 小明为奶奶买了一个电热足浴盆(如图所示)，内部由加热系统和按摩系统两部分组成。加热系统的加热电阻额定电压为220V，额定功率600W，请完成以下问题：
(1)为保障用电安全，你认为足浴盆应配用______ 插头(选填“两脚”或“三脚”)；足浴盆按摩系统中的电动机其工作原理是______ 。
(2)足浴盆按摩系统中的电动机正常工作电流为4A，额定功率为48W，则该电动机的额定电压是多少？
(3)小明帮奶奶泡脚时，向足浴盆中加入6kg初温为20℃的水，加热系统的加热电阻正常工作15min将水加热到40℃，此加热过程中水吸收的热量是多少？消耗的电能是多少？[c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]
21. 我国自主研制的装有单座双发动机并具备高隐身性、高态势感知、高机动性等能力的第五代战斗机——歼20，航行时所受阻力的大小与速度的关系见下表。已知歼20发动机燃油完全燃烧释放的能量转化为机械能的效率是40%，歼20使用的航空燃油的热值为5×107J/kg。请完成以下问题：
速度v/(m/s)
100
200
300
400
500
阻力f/N
0.3×104
1.2×104
2.7×104
4.8×104
7.5×104
(1)如图所示，双机编队飞行时，其中一架飞机相对于另一架是______ (选填“静止”或“运动”)的；发动机向后喷气从而使飞机获得了向前飞行的动力，这说明物体间力的作用是______ 。
(2)当歼20以400m/s的速度匀速巡航时，发动机的输出功率是多少？
(3)1t燃油完全燃烧所放出的能量是多少？
(4)若歼20以500m/s的速度匀速巡航时消耗燃油1t，则歼20航行的路程是多少？
答案和解析

1.【答案】B 
【解析】我们手掌的长度约为18cm，一支新的2B铅笔的长度与我们手掌的长度接近，从图中知“战国商鞅方升”与一支新2b铅笔的长度基本一样，故“战国商鞅方升”全长约为18cm。
故选：B。
物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个。
物理与社会生活联系紧密，多了解一些生活中的常见量的值可帮助我们更好地学好物理，同时也能让物理更好地为生活服务。

2.【答案】C 
【解析】
【分析】(1)能发光的物体称为光源；
(2)手机镜头相当于凸透镜，凸透镜成像时，物距u>2f，成倒立缩小的实像，应用是照相机；
(3)凸透镜成实像的规律：物远像近像小。
本题考查了光源和凸透镜成像的特点，虽知识点多、综合性强，但都属于基础难度不大。
【解答】A、二维码本身不发光，不是光源，故A错误；
BC、使用手机的摄像功能时，物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，所以二维码位于摄像头的两倍焦距以外，故B错误、C正确；
D、手机镜头远离二维码时，物远像近像变小，故所成的像会变小，故D错误。
故选：C。  
3.【答案】A 
【解析】解：A、机器人发出的声音在空气是以波的形式传播的，故A正确；
B、机器人发出的声音同样是由物体振动产生的，故B错误；
C、能区分机器人和主持人的声音主要是根据他们的音色不同，故C错误；
D、机器人的声音悦耳动听，如果它发出的声音影响到了人们的正常工作、生活、休息，也会成为噪音，故D错误。
故选：A。
(1)声音在空气中以声波的形式进行传播；
(2)声音都是由物体的振动产生的；
(3)不同发声体的材料和结构不同，发出声音的音色不同；
(4)从环保的角度，凡是影响人们正常工作、生活、休息的声音，都属于噪声。
本题主要考查了对声现象的几个知识点的理解与应用，属基础题，难度不大。

4.【答案】A 
【解析】解：A、带电体能够吸引轻小物体，所以橡胶小勺能吸引胡椒粉是因为小勺带了电，故A正确；
B、若橡胶小勺带负电是因为它得到了电子，故B错误；
C、橡胶小勺带电是通过摩擦的方法从而发生了电荷的转移，不是创造了电荷，故C错误；
D、若摩擦后的毛料布带了正电，是因为毛料失去了电子，毛料的电子转移到了小勺上，故D错误。
故选：A。
(1)带电体有吸引轻小物体的性质；
(2)摩擦起电的实质是电荷的转移，两个物体相互摩擦时，原子核束缚本领强的物体得到电子带负电，原子核束缚本领弱的物体失去电子而带正电。
本题主要考查了摩擦起电的实质以及带电体的性质，是一道基础题。

5.【答案】D 
【解析】解：A.原子是由中心的原子核和核外的电子构成的，原子核是由质子和中子构成，原子、中子和原子核中，尺度最小是夸克，故A错误；
B、宇宙是一个有层次的天体结构系统，故B错误；
C.光年是指光在真空中一年内传播的距离，是长度的单位，故C错误；
D、目前核电站普遍使用核裂变获得能量，故D正确。
故选：D。
(1)原子是由中心的原子核和核外的电子构成的，原子核是由质子和中子构成，质子和中子又由夸克组成；
(2)宇宙是一个有层次的天体结构系统；
(3)光年是指光在真空中一年内传播的距离，是长度的单位；
(4)核电站普遍使用核裂变获得能量。
本题考查了原子的结构、光年是长度单位、核能的使用等知识。

6.【答案】B 
【解析】解：A、桔槔在使用时，动力臂大于阻力臂，相当于一个省力杠杆，故A正确；
B、根据杠杆的平衡条件可知，为了减小人向上提水时所需的拉力，应将配重远离支点，故B错误；
C、提着水桶匀速上升的过程中，水的质量不变，高度变大，重力势能增加，速度不变，动能不变，故C正确；
D、每次木桶中提起的水越多，有用功越多，水桶和杠杆自重不变，额外功几乎不变，占总功的比值越大，该装置的机械效率就越高，故D正确。
故选：B。
(1)根据动力臂与阻力臂的大小关系确定杠杆类型；
(2)根据杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂判断；
(3)动能大小的影响因素：质量、速度；重力势能大小的影响因素：质量、被举的高度；
(4)额外功为克服摩擦和机械自重所做的功，有用功和额外功的和为总功，再根据机械效率得出表达式，进一步得出结论。
本题考查了杠杆的分类、杠杆的应用、影响动能和势能大小的因素、机械效率大小判断，是一道综合题。

7.【答案】BC 
【解析】解：A、此实验操作正确的顺序是：乙、测出空桶重力，甲、金属块的重力，丙、金属块浸入水中读出弹簧测力计示数，丁、测出小桶和排开水的总重力；即该实验最合理的顺序是乙、甲、丙、丁，故A错误；
B、根据称重法可知：F浮=F1−F3；
排开液体的重力：G排=F4−F2；
根据阿基米德原理可知，物体所受浮力等于其排开水的重力，所以，F浮=G排；
分析实验数据，在误差允许的范围内可得出 F1−F3=F4−F2，故B正确；
C、由图甲可知，金属块的重力G=F1，
则金属块的质量m=Gg=F1g，故C正确；
D、由F浮=ρ0gV排可得，金属块排开水的体积：
V排=F浮ρ0g=F1−F3ρ0g，
因为浸没，所以金属块的体积V=V排=F1−F3ρ0g，
金属块的密度ρ金属=mV=F1gF1−F3ρ0g=F1F1−F3⋅ρ0，故D错误。
故选：BC。
(1)实验中要先测塑料块的重力和空桶的重力，然后再把塑料块没入水中，测出塑料块受到的拉力，根据称重法求出浮力，最后再测出桶和溢出水的重力得出排开水的重力；
(2)根据称重法即可求出浮力。根据物块排开水所受的重力G排等于桶和排开水的总重减去空桶的重即可分析判断；
(3)由G=mg公式变形可求得金属块的质量；
(4)由F浮=ρ0gV排公式变形可求得金属块排开水的体积，因为浸没，所以V排=V，然后由密度公式可求得金属块的密度。
本题考查了阿基米德原理的实验，将实验中的各过程分解、验证，充分考查学生对基础知识的掌握程度。

8.【答案】AC 
【解析】解：A、在压力的作用下，横梁向下弯曲，R1被拉伸，即R1变长，横截面积减小，因此R1电阻增大；而R2被压缩，即R2变短，横截面积增大，因此R2电阻减小，故A正确；
B、由图可知，两个电阻串联，在串联电路中，各处的电流是相同的，所以通过两个电阻的电流相同，故B错误；
C、根据欧姆定律可知，R1和R2两端电压的差值越大，说明R1和R2的阻值的差值越大，所以R1被拉伸的更多，R2被压缩的更多，从而说明A端受到的压力越大，故C正确；
D、在A端施加向下的力F，横梁向下弯曲，R1拉伸电阻增大，R2压缩电阻减小，则R1>R2，由于通过R1、R2的电流相等，通电时间相等，根据焦耳定律Q=I2Rt可知，相同时间内 R1的产生的热量大于 R2 产生的热量，故D错误。
故选：AC。
(1)导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度有关；
(2)串联电路电流处处相等；
(3)根据欧姆定律可知，R1和R2两端电压差越大，则R1、R2的阻值差越大，长度差越大，据此判断A端受到的压力大小；
(4)当电流和通电时间相同时，由焦耳定律Q=I2Rt可知，导体的电阻越大，导体产生的热量越多。
本题考查了影响电阻大小的因素、欧姆定律、焦耳定律的应用，难度不大。

9.【答案】直线传播  磁感线 
【解析】解：小明在湖边游玩时，看到茂密的树下有许多圆形光斑，属于小孔成像，这是由光的直线传播形成的；
实际上光线并不客观存在，是为了便于描述光的传播路径和方向，构建的一种理想模型，如：为了形象描述磁场，在磁场中画一些曲线，使曲线上任何一点的切线方向都跟这一点的磁场方向相)，这些曲线叫磁感线。
故答案为：直线传播；磁感线。
光在同种均匀介质中沿直线传播；小孔成像、日食、月食、影子的形成都利用了光的直线传播。
本题考查了光的直线传播和模型法的应用，是一道基础题。

10.【答案】惯性  机械  能量守恒 
【解析】解：汽车在刹车时由于惯性不能马上停下来；
在汽车刹车时带动发电机，发电机将机械能转化为电能储存起来；
汽车就可以一边行驶，一边发电，在能量的转化过程中，需要克服地面摩擦阻力做功消耗能量，所以汽车不能永远运动下去，这种观念违背了能量守恒定律。
故答案为：惯性；机械；能量守恒。
我们把物体保持运动状态不变的属性叫做惯性；汽车的发电机可以将剩余的机械能转化为化学能储存在蓄电池中；根据能量守恒定律的内容解答。
本题主要考查了能量守恒定律以及能量的转化，是一道基础题，掌握课本知识即可解答。

11.【答案】做功  电磁波 
【解析】解：发射卫星用的火箭在穿越大气层时会剧烈升温，这是通过做功的方式增大了它的内能；该卫星升入太空后播放的歌曲《东方红》是利用电磁波传回地球的。
故答案为：做功；电磁波。
(1)改变物体内能的方式有两种：做功和热传递。
(2)电磁波可以传递信息。
本题主要考查了改变物体内能的两种方式；知道电磁波的特点及应用。

12.【答案】变大  增大压力的 
【解析】解：用杯子接水时，水杯静止在手中，在竖直方向上，杯子受到的重力和摩擦力是一对平衡力，在接水过程中，杯子和水的总重力变大，所以杯子受到的摩擦力将会变大；
摩擦力大小的影响因素是压力大小和接触面的粗糙程度，当杯子在手中开始向下滑时，接触面的粗糙程度是一定的，因此可以紧握杯子，通过增大压力的方式来增大摩擦力使其在手中静止。
故答案为：变大；增大压力的。
(1)水杯静止在手中，重力和摩擦力相平衡，据此分析在接水过程中杯子受到的摩擦力变化；
(2)增大摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度。
本题考查摩擦力大小的影响因素，以及增大摩擦的方法，摩擦力问题在生活中应用非常广泛，解答此题类问题时要利用控制变量法研究。

13.【答案】加快  50  不能 
【解析】解：(1)吹风机吹热风时，闻到了浓烈的塑料味儿，这是由于温度升高时塑料分子无规则运动加快，运动到空气中，引起嗅觉，属于扩散现象；
(2)由图可知，电动机与电热丝并联接入电路，开关S1接在干路上，开关S2接在电热丝所在的支路上，只闭合S1时，电路为电动机的简单电路时，电吹风吹冷风；
开关S1、S2均闭合时，电动机和电热丝并联接入电路，电动机吹热风，并联电路互不影响，电流表的示数变化了4.4A，说明通过电热丝的电流是4.4A，
由欧姆定律可得电热丝阻值为：R=UI=220V4.4A=50Ω。
电热丝工作时需要同时闭合开关S1和S2，只闭合S2时，电路断路，所以此电路中的电热丝不能单独工作。
故答案为：加快；50；不能。
(1)一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动，且温度越高，分子运动越快。
(2)由图可知，电动机与电热丝并联接入电路，开关S1接在干路上，开关S2接在电热丝所在的支路上，只闭合S1时，电路为电动机的简单电路时，电吹风吹冷风；
开关S1、S2均闭合时，电动机和电热丝并联接入电路，电动机吹热风，并联电路互不影响，电流表的示数变化了4.4A，说明通过电热丝的电流是4.4A，由欧姆定律可得电热丝阻值。
本题考查分子运动的快慢和温度关系、并联电路特点和欧姆定律的灵活运用，分清电路连接是解题的关键。

14.【答案】为什么用比热容大的水做冷却剂  根据Q吸=cmΔt可知，相同条件下，水的比热容大，吸收的热量多，冷却效果更好 
【解析】解：为什么用比热容大的水做冷却剂？
根据Q吸=cmΔt可知，相同条件下，水的比热容大，吸收的热量多，冷却效果更好。
航天飞机为什么用密度小的铝合金？
根ρ=mV可知，体积相同时，密度越小，物体的质量越小，可减轻航天飞机的质量等。
为什么电灯用金属钨作为灯丝？
金属钨的熔点非常高，使用寿命长。
故答案为：为什么用比热容大的水做冷却剂？
根据Q吸=cmΔt可知，相同条件下，水的比热容大，吸收的热量多，冷却效果更好。
航天飞机为什么用密度小的铝合金？
根ρ=mV可知，体积相同时，密度越小，物体的质量越小，可减轻航天飞机的质量等。
物理性质可以从密度、沸点、导热性、导电性、比热容等去分析。
本题考查了物理性质的特点和应用，属于开放题。

15.【答案】解：由题可知，A的位置是天鹅的嘴通过水面所成的像，平面镜成像时，像与物体关于镜面对称，据此画出天鹅的嘴的位置A′，连接人的眼睛和A，则连线与水面的交点为反射点(入射点)O，连接AO为入射光线、连接O和眼睛可得反射光线，如图所示：
 
【解析】由题可知，A的位置是天鹅的嘴通过水面所成的像；根据平面镜成像特点作出天鹅的嘴的位置，则连线与水面的交点为反射点(入射点)O，连接AO为入射光线、连接O和眼睛可得反射光线。
本题考查了平面镜成像的作图、光的反射的光路的画法，难度不大。

16.【答案】解：竹蜻蜓恰好处于静止状态，所以竹蜻蜓受到的重力和支持力是一对平衡力，作图时两条线段的长度要相等；如图所示：
 
【解析】物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，受到的一定是平衡力的作用，然后根据二力平衡的条件对受力物体进行分析；并确定蜻蜓的重心，最后表示出蜻蜓所受的力。
力的示意图就是用一条带箭头的线段表示出力的三要素，起点表示力的作用点，长度表示力的大小，箭头表示力的方向；画力的示意力要先分析力的大小、方向和作用点，再按照画图的要求画出这个力。

17.【答案】C  热胀冷缩  B  水的比热容比冰大 
【解析】解：(1)由于要用酒精灯的外焰加热，所以需先根据酒精灯固定C的高度；
温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的；
(2)冰熔化成水的过程中，分子间的距离变小了，分子相互作用力更强了，也就说分子势能增大了，分子动能不变，所以内能增大，故B正确，AC错误；
故选：B；
(3)冰在熔化前后的质量不变，0～4min和8～12min物质吸收的热量相同(相同的装置且加热时间相同)，由图象可知，0～4min升温比8～12min快，即冰比水的升温快，所以，根据Q吸=cmΔt可知，冰的比热容小于水的比热容。
故答案为：(1)C；热胀冷缩；(2)B；(3)水的比热容比冰大。
(1)在此实验中，酒精灯及温度计的使用都有特殊的规定：使用酒精灯的外焰加热，温度计的玻璃泡要完全浸没在液体中，但不能碰到容器底；所以要从下向上进行调节；温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的；
(2)晶体在熔化过程中，不断吸热，温度保持不变，内能增加；
(3)0～4min升温比8～12min快，可根据二者比热容分析。
本题是探究冰熔化时温度的变化规律，难度不大。

18.【答案】高度差  漏气  深度  ④  不赞同  只要控制金属盒在液体的深度相同就可以 
【解析】解：(1)液体压强计是利用U形管两侧液面高度差来体现压强大小的，液面高度差越大，说明液体压强越大；若手指轻按压强计上金属盒的橡皮膜，观察到U形管中液面不发生变化，说明该装置漏气，使软管中的气体和大气相通，等于大气压强，橡皮膜受到压强时，软管内的气体压强不会发生变化，U形管中的液面就不会出现高度差；
(2)由图甲乙知，容器中液体的密度相同，压强计金属盒放入水中深度不同，所以甲、乙两图的实验探究的是液体压强与液体深度的关系；
(3)在图乙中，为了探究液体内部同一深度不同方向压强大小，应控制金属盒的橡皮膜在水中的深度不变，改变金属盒的方向，因此手应直接转动图乙装置中的④；
(4)在探究液体内部压强与液体密度关系时，只改变液体密度，控制金属盒在液体的深度相同；所以不管两烧杯中液面是否相平，只要控制金属盒在液体的深度相同就可以。
故答案为：(1)高度差；漏气；(2)深度；(3)④；(4)只要控制金属盒在液体的深度相同就可以。
(1)液体压强计就是利用U形管中液面的高度差来显示压强大小，压强越大，U形管液面高度差越大；若U形管和橡皮膜连接的软管出现漏气，不论橡皮膜是否受到压强，软管中气体的压强都等于大气压，则U形管两边液面就不会出现高度差；
(2)影响液体压强的因素有：液体的密度和浸入液体的深度，在探究时应使用控制变量法；
(3)为了探究液体内部同一深度不同方向压强大小，应改变金属盒的橡皮膜的方向；
(4在探究液体压强与液体密度的关系时，只改变液体密度，控制金属盒在液体的深度相同。
本题考查了液体压强计的原理和液体内部压强的影响因素，解题关键是转换法和控制变量法的运用，属于中等难度。

19.【答案】滑动变阻器断路  将变阻器的滑片向左移动，使电压表的示数为2.5V  8.3  灯的电阻随温度的变化而变化 U额R0 U额I−U额R0 
【解析】解：(1)灯的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程与灯并联，如下所示：

(2)由表中数据知道，将电压表的负接线柱接在电源负极，正接线柱分别接电路中的D、E、F、G、H各接线柱时，电压表数为0，说明电源负极到D、E、F、G、H以外部分可能有断路发生；电压表的正接线柱分别接电路中的A、B、C各接线柱时，电压表示数等于电源电压3V，说明电源正极到A、B、C间是通路，所以故障的原因是CD间有断路发生，即滑动变阻器断路；
(3)灯在额定电压下正常发光，示数为2.2V小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故将变阻器的滑片向左移动，使电压表的示数为2.5V；图乙中电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.3A，由欧姆定律此时小灯泡的电阻值为：
R=UI=2.5V0.3A≈8.3Ω；
根据测得的数据，小冰发现小灯泡在不同电压下的电阻值不相等，其原因是灯的电阻随温度的变化而变化。
(4)①闭合开关S1，断开S2，移动滑片，使电流表的示数为U额R0；
②再将开关S1断开S2闭合，保持滑片的位置不动，读出电流表的示I；
③在①中，电流表测定值电阻的电流，由欧姆定律，定值电阻的电压为：
U0=I0R0=U额R0×R0=U额；
灯正常发光；
在②中，电流表测灯与R0并联的总电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律求出灯的额定电流：
I额=I−U额R0；
灯泡电阻的表达式为：
RL=U额I额=U额I−U额R0。

故答案为：(1)；(2)滑动变阻器断路；(3)将变阻器的滑片向左移动，使电压表的示数为2.5V；8.3；灯的电阻随温度的变化而变化；(4)①U额R0；
③U额I−U额R0。
(1)根据灯的额定电压为2.5V确定电压表选用小量程与灯并联；
(2)用电压表判断电路故障，电压表有示数，说明电路与电压表所接触位置与电源间是连通的，电压表无示数，说明与电压表并联部分以外的电路部分有断路；
(3)灯在额定电压下正常发光，比较电压表示数与额定电压的大小，根据串联电路电压的规律及分压原理确滑片移动的方向；根据电流表选用小量程确定分度值读数，由欧姆定律此时小灯泡的电阻值；灯的电阻随温度的变化而变化；
(4)已知灯泡的额定电压U额，在没有电压表的情况下，电流表与定值电阻应起到电压表的测量作用，故将R0与电流表串联后再与灯并联，通过移动变阻器的滑片使电流表示数为U额R0时，由并联电路电压的规律，灯的电压为U额，灯正常发光；保持滑片位置不变，通过开关的转换，使电流表测灯与R0并联的总电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律求出灯的额定电流，根据欧姆定律得出灯泡电阻的表达式。
本题测量小灯泡电阻的实验，考查电路连接、故障分析、操作过程、影响电阻大小的因素及测量电阻的特殊方法。

20.【答案】三脚  通电线圈在磁场中受力转动 
【解析】解：(1)为了安全，该足浴盆应该选择三脚插头，防止外壳带电，发生触电事故；电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动；
(2)已知电动机正常工作电流为4A，额定功率为48W，
由P=UI可知，该电动机的额定电压为：U=PI=48W4A=12V，
(3)水吸收的热量：
Q吸=c水m(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×6kg×(40℃−20℃)=5.04×105J；
加热时间t′=15min=900s，
足浴盆加热时消耗的电能：
W=P额t′=600W×900s=5.4×105J。
答：(1)三脚；通电线圈在磁场中受力转动；
(2)该电动机的额定电压是12V；
(3)此加热过程中水吸收的热量是5.04×105J；消耗的电能是5.4×105J。
(1)为了安全，插头的中间插脚应该和用电器的金属外壳相连；电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动；
(2)根据P=UI求该电动机的额定电压；
(3)知道水的比热容、水的质量，初温和末温，利用吸热公式Q吸=cm(t−t0)求水吸收的热量；根据W=Pt求出足浴盆消耗的电能。
本题是一道电热综合题，主要考查安全用电问题、电动机的原理、电功率公式、吸热公式的应用。

21.【答案】静止  相互的 
【解析】解：(1)双机编队飞行时，其中一架飞机相对于另一架飞机之间没有发生位置的变化，所以是静止的；发动机向后喷气，对气体产生向后的力，气体对飞机产生向前的力，使飞机前进，这说明物体间力的作用是相互的；
(2)由表中数据可知，歼20以400m/s的速度巡航时，所受阻力为4.8×104N，
因飞机匀速行驶时受到的牵引力和阻力是一对平衡力，二力大小相等，
所以，飞机发动机的输出功率为：
P=Wt=Fst=Fv=fv=4.8×104N×400m/s=1.92×107W；
(3)1t燃油完全燃烧放出的热量为：
Q放=mq=1×103kg×5×107J/kg=5×1010J；
(4)已知歼20发动机燃油完全燃烧释放的能量转化为机械能的效率是40%，
由η=WQ放得，牵引力所做的功为：
W=ηQ放=40%×5×1010J=2×1010J，
根据表格数据可知速度为500m/s时的阻力为7.5×104N，
则由W=F′s=f′s可得，歼20航行的路程为：
s=Wf′=2×1010J7.5×104N≈2.67×105m。
答：(1)静止；相互的；
(2)当歼20以400m/s的速度匀速巡航时，发动机的输出功率是1.92×107W；
(3)1t燃油完全燃烧所放出的能量是5×1010J；
(4)若歼20以500m/s的速度匀速巡航时消耗燃油1t，则歼20航行的路程是2.67×105m。
(1)研究物体的运动情况时，首先要选取一个物体作为标准，这个被选作标准的物体叫做参照物。研究对象的运动情况是怎样的，就看它与参照物的相对位置是否变化，如果物体和参照物之间的位置发生了改变，则称物体是运动的；如果物体和参照物之间的位置没有发生改变，则称物体是静止的；物体间力的作用是相互的。
(2)由表格数据可知，当歼20以400m/s的速度匀速巡航时受到的阻力，根据二力平衡条件求出牵引力，利用P=Wt=Fst=Fv求出飞机发动机的输出功率；
(3)根据Q放=mq求出1t燃油完全燃烧所放出的能量；
(4)由题意分析可知，歼20发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是40%，据此求出机械能，从表中查到速度为500m/s时的阻力，利用二力平衡条件和W=Fs可求得歼20航行的路程。
新一代战斗机是一项高科技的研究成果，它包含了众多与物理学相关的知识，我们应该学会通过分析材料找出里面所包含的物理信息，并能解答相关的问题。