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2024年江苏省南京市鼓楼区中考二模物理试题（学生版+教师版）
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1. 东方超环（EAST），俗称“人造小太阳”，成功实现稳态高约束模式等离子体运行403s（ ）
A. 氢弹B. 原子弹
C. 核动力潜艇D. 核电站
【答案】A
【解析】
【详解】东方超环是全超导托卡马克核聚变试验装置，被称为“人造太阳”，氢弹利用的是核聚变，原子弹、核动力潜艇、核电站都是利用的核裂变，综上分析知，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
2. 下列诗句中的自然现象与物态变化对应正确的是（ ）
A. 胡天八月即飞雪——升华
B. 天接云涛连晓雾——液化
C. 羌管悠悠霜满地——凝固
D. 欲渡黄河冰塞川——凝华
【答案】B
【解析】
【详解】A．雪是空气中的水蒸气遇冷形成的小冰晶，属于凝华现象，故A错误；
B．雾是空气中的水蒸气遇冷形成的小水珠，属于液化现象，故B正确；
C．霜是空气中的水蒸气遇冷形成的小冰晶，属于凝华现象，故C错误；
D．冰是水凝固形成的，属于凝固现象，故D错误。
故选B。
3. 下列说法不符合实际情况的是（ ）
A. 一本初中物理课本的质量约为250g
B. 家用电视机工作电流约为10A
C. 一名中学生正常步行的速度约为1.4m/s
D. 泰州地区夏季的气温可以达到35℃以上
【答案】B
【解析】
【详解】A．一本初中物理课本的质量在250g左右，故A符合实际，故A不符合题意；
B．家用电视机的工作电流在1A左右，故B不符合实际，故B符合题意；
C．一名中学生正常步行的速度在1.4m/s左右，故C符合实际，故C不符合题意；
D．泰州地区夏季的气温能达到35℃以上，故D符合实际，故D不符合题意。
故选B。
4. 关于粒子、宇宙及信息与能源的描述中，正确的是（ ）
A. 导航仪利用了超声波与卫星通信
B. 太阳是恒星，它是宇宙中心
C. 花香四溢说明分子在不停地运动
D. 水能和核能都是可再生能源
【答案】C
【解析】
【详解】A．导航仪是利用电磁波与卫星进行信息传递的，故A错误；
B．太阳是恒星，但太阳不是宇宙的中心，故B错误；
C．花香四溢是扩散现象，说明分子在不停地做无规则的运动，故C正确；
D．水能是可再生能源，核能是不可再生能源，故D错误。
故选C
5. 如图所示，把标有“6V3W”的小灯泡与最大阻值为100Ω的滑动变阻器连接在电源电压恒为18V的电路中，各表的示数均不超过所选量程（0~0.6A、0~15V） 。 且灯泡两端电压不允许超过额定值（设灯丝电阻不变）。将变阻器阻值调至最大，闭合开关。下列说法正确的是（ ）
A. 当电流表的示数为0.4A时，电压表的示数为4.8V
B. 当变阻器滑片调至中点时，1分钟电路消耗的电能为4.5J
C. 电路总功率的变化范围为4.5~18W
D. 滑动变阻器接入电路的电阻允许调节的范围是24~60Ω
【答案】D
【解析】
【详解】由图得，灯泡与变阻器串联，电压表测量变阻器的电压，电流表测量电路电流。由得，灯泡的电阻为
A．当电流表的示数为0.4A时，由欧姆定律得，灯泡的电压为
电压表的示数为
故A错误；
B．当变阻器滑片调至中点时，变阻器接入电路中电阻为50Ω，此时电路电阻为
1分钟电路消耗的电能为
故B错误；
C．由得，灯泡的额定电流为
电流表、电压表的量程分别为0~0.6A、0~15V，则电路最大电流为0.5A，则电路最大功率为
当电压表的示数为15V时，变阻器接入电路中电阻最大，由串联电路电压特点得，此时灯泡的电压为
此时电路电流最小为
电路最小功率为
电路总功率的变化范围为4.5W~9W，故C错误；
D．当电路电流最小为0.25A时，变阻器接入电路中电阻最大，由欧姆定律得，此时电路总电阻为
变阻器接入电路中最大电阻为
当电路电流最大为0.5A时，变阻器接入电路中电阻最小，由欧姆定律得，此时电路总电阻为
变阻器接入电路中最小电阻为
则滑动变阻器接入电路电阻允许调节的范围是24~60Ω，故D正确。
故选D。
6. 如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，t＝0时刻，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后被弹簧弹起，如此反复，通过安装在弹簧下端的压力传感器，则（ ）
A. t1时刻小球的动能最大
B. t1时刻小球的重力势能最大
C. t2时刻小球的机械能小于t1时刻小球的机械能
D. 从开始下落到第一次到达最低点，小球内能的增加量等于这两个时刻小球机械能的减少量
【答案】C
【解析】
【详解】A．t1时刻小球刚与弹簧刚好接触，此时弹力小于重力，速度继续增大，动能继续变大，故A不符合题意；
B．金属小球刚刚释放时小球高度最高，其重力势能是最大，故B不符合题意；
C．由乙图可知小球在整个运动过程中，小球和弹簧组成的整体机械能不变，t1时刻到t2时刻，小球的减小机械能转化为弹簧的弹性势能，t2时刻小球的机械能小于t1时刻小球的机械能，故C符合题意；
D．由乙图可知小球在整个运动过程中，小球和弹簧组成的整体机械能不变，从开始下落到第一次到达最低点，这两个时刻小球减小机械能没有转化成小球的内能，故D不符合题意。
故选C。
7. 近日，《新闻联播》中出现了福建舰的最新画面，甲板上三套电磁弹射器清晰可见。电磁弹射器的弹射车与舰载机前轮连接，当弹射车的导体有强电流通过时，就会受到磁场强大的作用力（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由题意可知，电磁弹射器的弹射车与舰载机的前轮连接，当弹射车内的导体通以强电流时，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动。
A．该装置为奥斯特实验，故A不符合题意；
B．电磁铁通电后具有磁性，这是电流的磁效应，故B不符合题意；
C．该装置中无电源，是探究电磁感应现象的装置，故C不符合题意；
D．图中有电源，是利用通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的，故D符合题意。
故选D。
8. 如图所示为探究“不同物质吸热升温现象”、“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的实验装置。下列说法正确的是（ ）
A. 两实验的研究对象都是烧杯中的液体
B. 两实验都需要控制被加热的液体质量相等
C. 除图中的器材，两实验都需要用到天平和秒表
D. 两实验都可以根据温度计示数的变化来比较烧杯中液体吸热的多少
【答案】B
【解析】
【详解】A．“不同物质吸热升温现象”中研究对象是容器中被加热的物体；而“比较不同燃料燃烧时放出的热量”中研究对象是不同的燃料，故A错误；
B．根据“比较不同燃料燃烧时放出的热量”和探究“不同物质吸热升温现象”两实验的要求，容器中被加热物质的质量都要相同，故B正确；
C．“比较不同燃料燃烧时放出的热量”实验中，只要两种不同燃料全部燃烧完即可，故没有必要用到秒表，故C错误；
D．根据转换法，甲图是通过加热时间来反映物体吸收热量的多少；乙图是通过温度计上升的示数来比较燃料燃烧放出热量的多少，故D错误。
故选B。
9. 无风环境下，将带电棒靠近用绝缘绳悬挂的一带正电的小球但不接触，出现相互排斥的情形。根据下表原子核对核外电子束缚能力强弱的分析，该带电棒可能是（ ）
A. 被毛皮摩擦过金属棒
B. 被丝绸摩擦过的硬橡胶棒
C. 被纸摩擦过的玻璃棒
D. 被纸摩擦过的塑料棒
【答案】C
【解析】
【详解】将带电棒靠近用绝缘绳悬挂的一带正电的小球但不接触，出现相互排斥的情形，说明带电棒带正电，说明带电棒失去电子，束缚电子的能力弱。
A．由表格知，毛皮比金属棒束缚电子的本领弱，毛皮和金属棒摩擦后，金属棒得到电子带负电，靠近悬挂的带正电的轻质小球，轻质小球被吸引，故带电棒不可能是被毛皮摩擦过的金属棒，故A不符合题意；
B．由表格知，丝绸比橡胶棒束缚电子的本领弱，丝绸和橡胶棒摩擦后，橡胶棒得到电子带负电，靠近悬挂的带正电的轻质小球，轻质小球被吸引，故带电棒不可能是被丝绸摩擦过的硬橡胶棒，故B不符合题意；
C．由表格知，纸比玻璃棒束缚电子的本领强，纸和玻璃棒摩擦后，玻璃棒失去电子带正电，靠近悬挂的带正电的轻质小球，轻质小球被排斥，故带电棒可能是被纸摩擦过的玻璃，故C符合题意；
D．由表格知，纸比塑料棒束缚电子的本领弱，纸和塑料棒摩擦后，塑料棒得到电子带负电，靠近悬挂的带正电的轻质小球，轻质小球被吸引，故带电棒不可能是被纸摩擦过的塑料棒，故D不符合题意。
故选C。
10. 如图所示是通过接收身体辐射的红外线来显示被测人的体温的红外测温仪，以及它的工作原理图，其中电源电压保持不变，R是热敏电阻，R0定值电阻，显示仪是由电流表或电压表改装而成的，在测量人的体温时，显示仪的示数会随被测者体温的升高而变大。下列说法正确的是（ ）
A. 热敏电阻R的阻值随着温度的升高而减小
B. 被测温者体温越高，电路中的电流越大
C. 显示仪是由电流表改装而来的
D. 将R0换成阻值更小的电阻，测相同的温度，显示仪示数变大
【答案】D
【解析】
【详解】C．显示仪与热敏电阻R并联，所以是由电压表改装而来的，故C错误；
A．根据题意知道，人的体温越高，电压表的示数越大，由串联电路的分压特点可知，R的阻值变大，则热敏电阻R的阻值随着温度的升高而增大，故A错误；
B．由选项C知道，人的体温越高时，R的阻值越大，电路的总电阻越大，由知道，电路中的电流变小，故B错误；
D．测相同温度时，将R0更换为阻值更小的电阻后，电路的总电阻变小，由知道，电路电流变大，由知道，R两端的电压变大，即显示仪示数变大，故D正确。
故选D。
11. 如图所示，为某四冲程汽油机顺序被打乱的工作图，下列说法正确的是（ ）
A. 图甲是做功冲程，内能转化为机械能
B. 图乙是压缩冲程，机械能转化为内能
C. 图丙是排气冲程，内能转化为机械能
D. 四个冲程的顺序应该是乙→甲→丁→丙
【答案】A
【解析】
【详解】A．图甲进气门和排气门均关闭，火花塞点火，活塞向下运动，为做功冲程，内能转化为机械能，故A正确；
B．图乙进气门打开，排气门关闭，是吸气冲程，故B错误；
C．图丙进气门关闭，排气门打开，是排气冲程，无能量转换，故C错误；
D．丁图进气门和排气门均关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，四个冲程正确的顺序是乙、丁、甲、丙，故D错误。
故选A。
12. 如图是二维码扫描收银盒，它是一种影像式移动支付装置，其扫描摄像头为焦距等于5厘米的凸透镜，将二维码放置在扫码区则可生成倒立、缩小的实像。小明用凸透镜成像实验模拟收银盒成像规律，其中正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】将二维码放置在扫码区则可生成倒立、缩小的实像，根据凸透镜的成像规律，此时物距大于二倍焦距，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，由于凸透镜的焦距为5cm，所以，，故ABD错误，C正确。
故选C。
二、填空题
13. 在家庭电路中，导线相互连接处（接头）往往比别处更容易发热，A图的接头是一种 ______（合格/不合格）的接线方法，在其他因素相同的情况下，这样的接线会造成接头处的电阻更 ______，单位时间产生的热量更 ______。
【答案】 ①. 不合格 ②. 大 ③. 多
【解析】
【详解】[1]由图可知，A图的接头会造成导线相互连接处接触不良，所以A图的接头是一种不合格的接线方法。
[2]导线连接处与导线串联，通过的电流和通电时间相等，导线连接处接触不良，电阻更大，根据，单位时间产生的热量更多。
14. 水上森林景区是里下河地区鸟类的天堂。如图，白鹭在如镜的水面上飞行捕鱼，它看到水中的“自己”是由光的 _______形成的 _____（实/虚）像；看到水中的鱼儿是由光的 _______形成的 _____（实/虚）像。若此处水深3m，白鹭距离水面0.3m，则它与水中的“自己”距离为 ________m。
【答案】 ①. 反射 ②. 虚 ③. 折射 ④. 虚 ⑤. 0.6
【解析】
【详解】[1][2]水中的“白鹭”属于倒影，是由光的反射形成的虚像。
[3][4]看到水中的鱼是鱼折射的光线从水中斜射入空气时，发生折射形成的虚像。
[5]物体到平面镜的距离和像到平面镜的距离相等，当白鹭距离水面0.3m时，则它与水中的“自己”距离为0.6m。
15. 如图是小明同学与老师合作“制造”的“气压火箭”，他们将“气压火箭”发射筒内充满高压气体后，按下发射气阀，火箭发射筒笔直的向上飞出，同时下端管口出现了明显的“白气”。此处_______（液化/汽化）现象，这个过程要 _______（吸热/放热），发射筒升到最高点时 ________（处于/不处于）平衡状态。
【答案】 ①. 液化 ②. 放热 ③. 不处于
【解析】
【详解】[1][2]下端管口出现的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水珠，这个过程要放热。
[3]发射筒升到最高点时只受重力的作用，因此受力不平衡。
16. 在“探究影响滑动摩擦力大小因素”时，小明用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，在水平桌面上做匀速直线运动，测力计示数如图所示，则木块所受摩擦力为_________ N，此时木块相对于弹簧测力计是_________的（填运动状态）；当拉力增大到3N时，木块所受摩擦力_________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
【答案】 ①. 1.4 ②. 静止 ③. 不变
【解析】
【详解】[1]小明用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，在水平桌面上做匀速直线运动，拉力与摩擦力是平衡力，拉力的大小为1.4N，故摩擦力的大小为1.4N。
[2]弹簧测力计沿水平方向拉动木块，做运动直线运动，相对于弹簧测力计，木块的位置没有发生变化，故木块是静止的。
[3]当拉力增大到3N时，木块所受摩擦力是滑动摩擦力，接触面的粗糙程度不变，压力不变，故滑动摩擦力的大小不变。
17. 电热饮水机通过机内温控开关S进行自动控制，有加热和保温两档。电路原理如图所示，电源电压恒为220V，当开关S接a时，电路处于______挡，此时电流为5A，此时电路消耗的功率为______W；该饮水机在加热状态工作100s，产生的热量为______J；当开关S接b时，电路消耗的功率为44W；保温状态下，电阻两端电压为______V。
【答案】 ①. 加热 ②. 1100 ③. 1.1×105 ④. 8.8
【解析】
【详解】[1]由图可知，当开关S接a时，只有R1接入电路中，开关S接b时，两电阻串联，根据可知，当开关S接a时，电路处于加热状态，饮水机加热功率为
[2]根据题意可知，该饮水机在加热状态工作100s，产生的热量为
[3]电阻R1的阻值为
开关S接b时，两电阻串联，电路消耗的功率为44W，所以电路中的电流为
保温状态下，电阻R1两端电压为
18. 已知某新能源车的电池组电容量为100kW·h，由7000多枚电池组成，电池组总质量约为90kg。由此可知，能量密度（能量与质量的比值）相当于物理量______（密度/热量热值），新能源车电池组的能量密度是______J/kg。已知无烟煤的能量密度约为，汽油的能量密度为，有研究称新能源车电池组的能量密度没有无烟煤高，更别提汽油了，这种说法是______（正确/错误）的。
【答案】 ①. 热值 ②. ③. 正确
【解析】
【详解】[1]由题意知，电池组能量密度（能量与质量的比值）的单位为J/kg，而热值的单位也是J/kg，密度的单位是kg/m3。故“能量密度”相当燃料的热值。
[2]根据电池组能量密度的定义可得，该新能源车电池组的能量密度为
[3]新能源车电池组的能量密度为，而无烟煤的能量密度约为，汽油的能量密度为，可见电池组能量密度比无烟煤和汽油的能量密度的小，所以新能源车的电池组能量密度没有无烟煤和汽油高的说法是正确的。
19. 如图所示是我国首辆在月球上探测的“玉兔号”月球车。它的质量为140kg，在月球表面受到的重力为地球表面的，则它从地球到月球时，车的质量_________（选填“变大”“变小”或“不变”），月球车在月球表面水平面上静止时，若所有轮子和水平表面的总接触面积为，则月球车对月球表面的压强是_________Pa，它在月球上获取的信息通过_________（选填“超声波”或“电磁波”）传回地球。（g取）
【答案】 ①. 不变 ②. ③. 电磁波
【解析】
【详解】[1]质量是物体的一种属性，不随物体位置的改变而改变，所以月球车从地球到月球时，车的质量不变。
[2]月球车在月球表面受到的重力
月球车在月球表面水平面上静止时，对月球表面的压力
月球车对月球表面的压强
[3]月球上没有空气，真空不能传声，而电磁波可以在真空中传播，所以月球车在月球上获取的信息通过电磁波传回地球。
20. 如图所示是同学们在体育课进行实心球投掷训练，A→B表示实心球离开手之前的运动轨迹，B→C→D表示实心球离开手之后的运动轨迹，空气阻力忽略不计。则在_________过程（选填“A→B”、“B→C”或“C→D”）人对球做了功；实心球到达最高点C时，它将处于_________（选填“平衡”或“非平衡”）状态；B→C→D过程实心球的动能_________，机械能_________。（后两空填能的变化情况）
【答案】 ①. A→B ②. 非平衡 ③. 先减小后增大 ④. 不变
【解析】
【详解】[1]从A→B的过程中，人对球有力的作用，且在力的方向上通过了距离，所以人对球做功，B→C、C→D的过程中，人对球没有施加力的作用，所以人对球不做功。
[2]实心球到达最高点C时，只受重力的作用，受力不平衡，处于非平衡状态。
[3]从B→C过程中，实心球在上升，因为质量不变、速度减小，所以实心球的动能减小， 从C→D过程中，质量不变、速度增大，所以实心球的动能增大。故实心球从B→C→D过程中，动能先先减小后增大。
[4]空气阻力忽略不计，实心球的动能和势能相互转化，所以机械能守恒，故实心球的机械能不变。
三、作图题
21. 如图，匀速行驶的高铁上，物体静止在水平桌面上，请画出它的受力示意图
【答案】
【解析】
【详解】匀速行驶的高铁上，物体静止在水平桌面上，此时物体和桌面一起匀速运动，没有相对运动或相对运动趋势，因而不受摩擦力，只受重力和支持力而平衡，从重心画出竖直向下的重力和竖直向上的支持力，如图所示：
22. 小明想设计一款温控自动报警器，在水银温度计里封入一段金属丝，当温度在正常范围内时，绿灯亮表示正常；当温度升高达到金属丝下端所指示的温度时，红灯亮表示警报。请你按照小明的设想，帮他连接好电路。
【答案】
【解析】
【详解】当温度在正常范围内时，液体没有达到金属丝下端时，绿灯发光，绿灯和工作电源构成通路，把绿灯和工作电源接通。当温度升高，液体升高到金属丝下端时，左端的控制电路接通，把温度计、控制电源、电磁铁连接起来，此时电磁铁有磁性，吸引衔铁，衔铁和下面的动触头连通，红灯发光，此时红灯、工作电源构成通路，如图所示：
23. 凸透镜和凹透镜的主光轴和一个焦点重合，请完成如图所示的光路图。
【答案】
【解析】
【详解】根据题意可知，凹透镜：入射光线的延长线过焦点，则折射光线与主光轴平行；凸透镜：入射光线与主光轴平行，则折射光线过焦点，如图所示：
四、实验题
24. 某物理兴趣小组进行了鹅卵石密度的测量。
（1）小明在调节天平平衡时，将游码移动到标尺左端的零刻度线后，发现指针如图甲所示，则接下来应向______（选填“左”或“右”）调节平衡螺母；
（2）小明用天平称量鹅卵石的质量时，在最小的砝码放入右盘后，指针由分度盘中央刻度线的左侧转至右侧．此时小明取下最小的砝码，下一步操作是______（选填“A”、“B”）；
A．调节平衡螺母 B．调节游码
（3）当横梁再次平衡时，砝码及游码的位置如图乙所示，将鹅卵石放入盛有30mL水的量筒中，静止时液面位置如图丙所示，则鹅卵石的密度是______；
（4）小亮的鹅卵石放不进量筒，他用烧杯和水也测出了鹅卵石的密度，他的实验如下：
①用天平测出鹅卵石的质量；
②向烧杯中加入适量的水，用天平测出烧杯和水的总质量；
③如图丁所示，烧杯放在水平桌面上，用细线系住鹅卵石轻轻放入烧杯中，使鹅卵石浸没水中，在烧杯壁上标记出水面的位置；
④将鹅卵石从水中取出后，向烧杯内加水至标记处，再用天平测出烧杯和水的总质量；
⑤鹅卵石密度的表达式______（用字母、、和表示）；
⑥将鹅卵石从水中取出时，沾了水，对测算鹅卵石密度产生的影响是______（偏大/偏小/不变）。
【答案】 ①. 右 ②. B ③. 2.7×103 ④. ⑤. 不变
【解析】
【详解】（1）[1]由图甲可知，天平指针偏向左边，说明左边偏重，则应该把平衡螺母向右调节。
（2）[2]当加入最小砝码时，指针偏右，说明砝码质量偏大，此时应取下最小砝码，适当向右移动游码直到横梁平衡，故A不符合题意，B符合题意。
故选B。
（3）[3]由图乙可知，鹅卵石的质量为
m=20g+5g+2g=27g
量筒中水的体积V1=30mL，由图丙可知，量筒中水和鹅卵石的总体积为V2=40mL，则鹅卵石的体积为
V=V2-V1=40mL-30mL=10mL=10cm3
鹅卵石的密度为
（4）[4]加入水的质量为
m水=m3-m2
加入水的体积为
鹅卵石的体积为
鹅卵石的密度为
[5]将鹅卵石从水中取出后，向烧杯内加水至标记处，再用天平测出烧杯和水的总质量，鹅卵石将一部分水带出，不会影响增加的水的质量，即测量的鹅卵石的体积不变，则密度不变。
25. 小波在进行光学复习时，他认识到寻找像、分析像，并用其规律解释生活中的实际问题是光学复习的关键、有效方法之一，于是他进行了如下的梳理。
（1）如图甲，用透明玻璃板代替平面镜的目的是__________；如图乙，蜡烛A在玻璃板中成像的位置如图②，其可能的原因是__________；如果在图丙中玻璃板与蜡烛A之间放一块不透明的挡板，从蜡烛A这侧________（选填“仍能”或“不能”）观察到蜡烛A的像；
（2）如图丁，此时的物距为________cm，若凸透镜的焦距为10.0cm，来回移动光屏后，在光屏上成了清晰的______（“缩小”或“放大”或“等大”）的像。更换成另一个焦距为8.0cm的凸透镜，光屏上的像变模糊了，为了使光屏上的像恢复清晰，可向______（填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动蜡烛。
【答案】 ①. 确定像的位置 ②. 玻璃板没有竖直放置 ③. 不能 ④. 40.0 ⑤. 缩小 ⑥. 靠近
【解析】
【详解】（1）[1]实验中为了便于确定像的位置，选用透明的玻璃板来代替平面镜。
[2]根据平面镜成像可知，物与像关于平面镜对称，出现图中所示的情形，说明玻璃板没有竖直放置。
[3]平面镜成的是正立、等大的虚像，因此在图丙中玻璃板与蜡烛A之间放一块不透明的挡板，从蜡烛A这侧不能观察到蜡烛A的像。
（2）[4]丁图中刻度尺的分度值为1cm，则此时的物距为40.0cm。
[5]若凸透镜的焦距为10.0cm，此时物距大于二倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，成倒立、缩小的实像。
[6]更换成另一个焦距为8.0cm的凸透镜，凸透镜对光的会聚能力增强，所成的像会靠近凸透镜，因此为了使光屏上的像恢复清晰，可向靠近凸透镜的方向移动蜡烛。
26. 小明在探究液体压强的特点时，利用如图所示的实验装置。
（1）图中，探究液体压强规律时所用的仪器是______（填名称）；
（2）当小明用手指按压（不论轻压还是重压）图中探头上的橡皮膜时，发现U型管（管内装的是水）两侧液面的高度差几乎不变，出现这种情况的原因是______；
（3）解决了问题后，测得的部分数据如表所示：
分析3、4、5、6次实验数据，可初步得出：在同一液体中，同一______的地方，来自______的压强相等；
（4）如果换用酒精来（ρ酒精=0.8×103kg/m3）做实验，在深度为9cm时，U型管两侧液面高度差Δh将______8.2cm（选填“>”“=”或“<”）；
（5）小明分析表中的数据时发现，U型管两侧的液面的高度差Δh总小于橡皮膜所在的深度h，请你分析产生这种差异的主要原因：______。
【答案】 ①. 液体压强计 ②. 装置漏气 ③. 深度 ④. 各个方向 ⑤. < ⑥. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]图为测量液体内部压强的仪器，即探究液体压强规律时所用的仪器是液体压强计。
（2）[2]压强计是利用U型管两端的液面高度差来反映压强的大小。小明用手指按压（不论轻压还是重压）图中探头上的橡皮膜时两侧液面的高度差几乎不变，说明装置可能漏气。
（3）[3][4]3、4、5、6次实验数据中，所处深度不变，橡皮膜在水中的朝向发生变化，但U形管左右两侧液面的高度差不变，说明在同一液体中，同一深度的地方，来自液体各个方向的压强相等。
（4）[5]如果换用酒精来做实验，因酒精的密度小于水的密度，同一深度液体产生的压强减小，所以在深度为9cm时，U形管左右液面高度差Δh将小于8.2cm。
（5）[6]实验中，橡皮膜发生弹性形变，产生弹力，对水的压强抵消一部分，使得U型管两侧的液面的高度差Δh总小于橡皮膜所在的深度h。
27. 小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热（如图甲），以探究水和煤油的吸热升温快慢。
（1）实验需要用到天平，目的是______；
A.让两个酒精灯中的酒精质量相等
B.让相同烧杯中水和煤油的质量相等
C.同时满足A和B
（2）加热10min，水吸收的热量______（选填“大于”、“小于”或“等于”）煤油吸收的热量；
（3）在加热中，某个时刻水中温度计的示数如图乙所示，则读数为______℃；
（4）小明根据实验中所测得的数据，作出了水和煤油的温度随时间变化的图像，如图丙所示，水和煤油比较，______（选填“水”或者“煤油”）的吸热能力强；
（5）从实验中还发现：水沸腾时的温度特点是______，当时水面的气压______（选填“大于”、“小于”或“等于”）一个标准大气压。
【答案】 ①. B ②. 等于 ③. 76 ④. 水 ⑤. 吸热，温度保持不变 ⑥. 小于
【解析】
【详解】（1）[1]实验中运用了控制变量法，需要控制水和煤油的质量相等，则需要用天平测量，故B符合题意，A不符合题意。
故选B。
（2）[2]根据转换法，用同种燃料加热时，加热时间的长短可表示液体吸收热量的多少，则加热10 min，加热时间相同，水和煤油吸收的热量相等。
（3）[3]由图乙所示，该温度计的分度值为1℃，则此时温度计的示数为76℃。
（4）[4]由图丙得，加热相同时间，相同质量的水比煤油温度升高慢，则水的吸热能力更强。
（5）[5][6]如丙图，水在20min后沸腾，不断吸收热量，温度保持98℃不变，所以此时水的沸点是98℃，可知：水沸腾时的温度特点是吸热，温度保持不变。一标准大气压下水的沸点是100℃，又因为气压越低，沸点越低，此时水的沸点低于100℃，所以此时大气压小于一标准大气压。
28. 在“探究电流与电阻的关系”的实验中，小明所用的电源电压保持不变。
（1）小明连接的实物电路如图甲所示，同组的小华指出有一根导线连接错误，请你在错误导线上画“×”，并用笔画线代替导线，画出正确的连线______；
（2）小明解决上述问题后，在a、b间接入电阻为5Ω时，将滑动变阻器滑片滑至______端（选填“A”或“B”），闭合开关，电流表无示数，电压表示数如图乙所示，移动滑片，两表指针保持不动。若电路只有一个元件故障，则故障是______，电源两端电压为______V；
（3）小明排除故障后，在a、b间逐次接入阻值为5Ω、10Ω、15Ω的电阻，通过调节滑动变阻器，正确实验，根据实验数据绘制的I-R图像如图丙，则电阻R两端的电压为______V，可初步得出结论：______；
（4）小华在三个定值电阻中选取某一个电阻R，添加一个电阻箱R'，其余的利用原有器材，测量标有“0.3A”字样的小灯泡正常发光时的电阻RL，设计的电路图如图丁所示。
①闭合开关前，将滑动变阻器滑片滑到b端，电阻箱调为某一阻值R1；
②闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表示数为______，记录电压表示数；
③断开开关，再将电压表与待测电阻C端接的导线改接到D端（图中虚线所示），闭合开关，反复调节______（选填“电阻箱”、“滑动变阻器”或“电阻箱和滑动变阻器”），使两表的示数与②中相同，记录此时电阻箱的阻值R2；
④小灯泡正常发光时的电阻RL=______。
【答案】 ①. ②. A ③. 电阻R断路 ④. 6V ⑤. 3V ⑥. 电压一定，电流与电阻成反比 ⑦. 0.3A ⑧. 电阻箱和滑动变阻器 ⑨.
【解析】
【详解】（1）[1]原电路图中，滑动变阻器与电流表串联后和定值电阻并联，电压表串联在电路中是错误的；在“探究电流与电阻的关系”的实验中，定值电阻、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在定值电阻两端，如下图所示：
（2）[2]了保护电路，a、b间接入电阻为5Ω时，应将滑动变阻器滑片滑至阻值最大处，即A端。
[3]闭合开关，电流表无示数，说明电路可能断路；电压表示数如图乙所示，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，说明电压表并联的电路断路了，若电路只有一个元件故障，则故障是R断路。
[4]此时电压表串联在电路中测电源电压，由图乙可知，电压表选用大量程，分度值0.5V，其示数为6V。
（3）[5]由图丙及欧姆定律可知，电阻R两端的电压为
[6]由图可得，当电压一定时，电流与电阻成反比。
（4）[7][8][9]①闭合开关前，将滑动变阻器滑片滑到b端，电阻箱调为某一阻值R1；
②闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表示数为0.3A，记录电压表示数，此时灯泡正常发光；
③断开开关，再将电压表与待测电阻C端间的导线改接到D端（图中虚线所示），闭合开关，此时电压表测电阻箱R'和定值电阻R两端的电压；要使两表的示数与②中相同，即电流表和电压表示数均与②中相同，而电源电压不变，由欧姆定律可知，此时总电阻与②中相同，根据题意可知，一定要增大电阻箱的阻值，由于仍然是4个电阻元件串联，所以还需要减小滑动变阻器的阻值才能使总电阻不变，电流表示数才会不变，记录此时电阻箱的阻值R2；
④在步骤②中，电阻箱R'、滑动变阻器、定值电阻R和灯泡串联，电流表测电路中的电流，电压表测电阻箱、定值电阻、小灯泡两端的总电压。调节滑动变阻器，使电流表示数为0.3A，此时灯泡正常发光；在步骤③中，电阻箱R'、滑动变阻器、定值电阻R和灯泡仍串联，电流表测电路中的电流，电压表测电阻箱R'、定值电阻R两端的电压，反复调节电阻箱R'和滑动变阻器，使两表的示数与②中相同，此时灯泡仍正常发光；根据两次电流表和电压表示数相同，由欧姆定律可知
0.3A×(R2+R)=0.3A×(R1+R+RL)
解得RL=R2-R1。
五、计算题
29. 植保无人机因其操控简单、喷洒均匀、省时高效等优点在现代农业中发挥着重要作用，某型号双起落架植保无人机，其项目参数如表：（g取10N/kg）
（1）若以最佳作业速度飞行，求无人机3min飞行的距离。
（2）求加满药箱的农药质量（ρ农药=1.1×10³kg/m³）。
（3）求空载时静止的无人机对水平地面的压强。
【答案】（1）1440m；（2）27.5kg；（3）1×104Pa
【解析】
【详解】（1）无人机最佳作业速度是8 m/s，飞行时间为3min，则飞行的距离为
（2）药箱容积为25L，ρ农药=1.1×10³kg/m³，加满农药时农药的质量是
（3）空载时无人机对地面的压力大小等于无人机的重力，无人机对地面的压力为
空载时静止的无人机对水平地面的压强为
答：（1）以最佳作业速度飞行，无人机3min飞行的距离是1440m；
（2）加满药箱的农药质量是27.5kg；
（3）空载时静止的无人机对水平地面的压强是1×104Pa。
30. 教室里有一款饮水机，其工作电路可简化为如图甲所示的电路。S是温度控制开关，根据饮水机内水杯中水温的变化自动切换加热和保温两种工作状态，R1、R2是加热管的电阻（不考虑阻值受温度变化影响），它的部分技术参数如表所示，试回答下列问题：
（1）R2的阻值是多大？
（2）最近一次使用时，加热管R1损坏了，物理兴趣小组的同学们认为可以利用“165Ω 4A”的滑动变阻器R，设计如图乙所示的电路来控制加热管R2的发热功率，则改装后，饮水机加热管R2的发热功率范围是多大？
【答案】（1）55Ω；（2）55~880W
【解析】
【详解】解：（1）由甲电路图可知，开关S断开时电路为R1的简单电路，开关S闭合时R1与R2并联，因并联电路中总电阻小于任何一个分电阻，所以，开关S闭合时，电路的总电阻最小，由可知，电源的电压一定时，电路的总功率最大，处于加热状态；开关S断开时，处于保温状态；根据并联电路规律可知，S无论闭合还是断开，R1的功率保持不变；因电路的总功率等于各用电器功率之和，所以，加热状态时R2的电功率为
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，R2的阻值为
（2）由图乙可知，R与R2串联，当滑片位于左端时，接入电路中的电阻最大，电路的总电阻最大，此时电路中的电流最小，由P=I2R可知，电热管R2的功率最小，即饮水机的加热功率最小，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以由可得，电路中的电流为
则此时加热管R2电功率为
当滑片位于右端时，滑动变阻器接入电路中的电阻为零，电路的总电阻最小，电路中的电流最大，电热管R2的功率最大，即饮水机的加热功率最大，当滑片位于最右端时，电路为R2的简单电路，则此时饮水机的加热功率为
则饮水机的加热功率范围是55~880W。
答：（1）R2的阻值是55Ω；
（2）改装后，饮水机加热管R2的发热功率范围是55~880W。原子核对核外电子的束缚能力：弱→强
玻璃
毛皮
丝绸
纸
金属
硬橡胶
涤纶
塑料
实验序号
液体
深度
h/cm
橡皮膜在水中的方向
U型管左右两侧液面的高度差
1
水
3
朝上
2.6
2
水
6
朝上
5.4
3
水
9
朝上
8.2
4
水
9
朝下
8.2
5
水
9
朝左
8.2
6
水
9
朝右
8.2
项目
飞机质量（含药箱）/kg
药箱容量/L
起落架单个面积/m²
最佳作业速度/m/s
参数
20
25
1×10-2m²
8
额定电压
220V
加热功率
900W
保温功率
20W
水杯容量
0.6kg
1. 东方超环（EAST），俗称“人造小太阳”，成功实现稳态高约束模式等离子体运行403s（ ）
A. 氢弹B. 原子弹
C. 核动力潜艇D. 核电站
【答案】A
【解析】
【详解】东方超环是全超导托卡马克核聚变试验装置，被称为“人造太阳”，氢弹利用的是核聚变，原子弹、核动力潜艇、核电站都是利用的核裂变，综上分析知，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
2. 下列诗句中的自然现象与物态变化对应正确的是（ ）
A. 胡天八月即飞雪——升华
B. 天接云涛连晓雾——液化
C. 羌管悠悠霜满地——凝固
D. 欲渡黄河冰塞川——凝华
【答案】B
【解析】
【详解】A．雪是空气中的水蒸气遇冷形成的小冰晶，属于凝华现象，故A错误；
B．雾是空气中的水蒸气遇冷形成的小水珠，属于液化现象，故B正确；
C．霜是空气中的水蒸气遇冷形成的小冰晶，属于凝华现象，故C错误；
D．冰是水凝固形成的，属于凝固现象，故D错误。
故选B。
3. 下列说法不符合实际情况的是（ ）
A. 一本初中物理课本的质量约为250g
B. 家用电视机工作电流约为10A
C. 一名中学生正常步行的速度约为1.4m/s
D. 泰州地区夏季的气温可以达到35℃以上
【答案】B
【解析】
【详解】A．一本初中物理课本的质量在250g左右，故A符合实际，故A不符合题意；
B．家用电视机的工作电流在1A左右，故B不符合实际，故B符合题意；
C．一名中学生正常步行的速度在1.4m/s左右，故C符合实际，故C不符合题意；
D．泰州地区夏季的气温能达到35℃以上，故D符合实际，故D不符合题意。
故选B。
4. 关于粒子、宇宙及信息与能源的描述中，正确的是（ ）
A. 导航仪利用了超声波与卫星通信
B. 太阳是恒星，它是宇宙中心
C. 花香四溢说明分子在不停地运动
D. 水能和核能都是可再生能源
【答案】C
【解析】
【详解】A．导航仪是利用电磁波与卫星进行信息传递的，故A错误；
B．太阳是恒星，但太阳不是宇宙的中心，故B错误；
C．花香四溢是扩散现象，说明分子在不停地做无规则的运动，故C正确；
D．水能是可再生能源，核能是不可再生能源，故D错误。
故选C
5. 如图所示，把标有“6V3W”的小灯泡与最大阻值为100Ω的滑动变阻器连接在电源电压恒为18V的电路中，各表的示数均不超过所选量程（0~0.6A、0~15V） 。 且灯泡两端电压不允许超过额定值（设灯丝电阻不变）。将变阻器阻值调至最大，闭合开关。下列说法正确的是（ ）
A. 当电流表的示数为0.4A时，电压表的示数为4.8V
B. 当变阻器滑片调至中点时，1分钟电路消耗的电能为4.5J
C. 电路总功率的变化范围为4.5~18W
D. 滑动变阻器接入电路的电阻允许调节的范围是24~60Ω
【答案】D
【解析】
【详解】由图得，灯泡与变阻器串联，电压表测量变阻器的电压，电流表测量电路电流。由得，灯泡的电阻为
A．当电流表的示数为0.4A时，由欧姆定律得，灯泡的电压为
电压表的示数为
故A错误；
B．当变阻器滑片调至中点时，变阻器接入电路中电阻为50Ω，此时电路电阻为
1分钟电路消耗的电能为
故B错误；
C．由得，灯泡的额定电流为
电流表、电压表的量程分别为0~0.6A、0~15V，则电路最大电流为0.5A，则电路最大功率为
当电压表的示数为15V时，变阻器接入电路中电阻最大，由串联电路电压特点得，此时灯泡的电压为
此时电路电流最小为
电路最小功率为
电路总功率的变化范围为4.5W~9W，故C错误；
D．当电路电流最小为0.25A时，变阻器接入电路中电阻最大，由欧姆定律得，此时电路总电阻为
变阻器接入电路中最大电阻为
当电路电流最大为0.5A时，变阻器接入电路中电阻最小，由欧姆定律得，此时电路总电阻为
变阻器接入电路中最小电阻为
则滑动变阻器接入电路电阻允许调节的范围是24~60Ω，故D正确。
故选D。
6. 如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，t＝0时刻，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后被弹簧弹起，如此反复，通过安装在弹簧下端的压力传感器，则（ ）
A. t1时刻小球的动能最大
B. t1时刻小球的重力势能最大
C. t2时刻小球的机械能小于t1时刻小球的机械能
D. 从开始下落到第一次到达最低点，小球内能的增加量等于这两个时刻小球机械能的减少量
【答案】C
【解析】
【详解】A．t1时刻小球刚与弹簧刚好接触，此时弹力小于重力，速度继续增大，动能继续变大，故A不符合题意；
B．金属小球刚刚释放时小球高度最高，其重力势能是最大，故B不符合题意；
C．由乙图可知小球在整个运动过程中，小球和弹簧组成的整体机械能不变，t1时刻到t2时刻，小球的减小机械能转化为弹簧的弹性势能，t2时刻小球的机械能小于t1时刻小球的机械能，故C符合题意；
D．由乙图可知小球在整个运动过程中，小球和弹簧组成的整体机械能不变，从开始下落到第一次到达最低点，这两个时刻小球减小机械能没有转化成小球的内能，故D不符合题意。
故选C。
7. 近日，《新闻联播》中出现了福建舰的最新画面，甲板上三套电磁弹射器清晰可见。电磁弹射器的弹射车与舰载机前轮连接，当弹射车的导体有强电流通过时，就会受到磁场强大的作用力（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由题意可知，电磁弹射器的弹射车与舰载机的前轮连接，当弹射车内的导体通以强电流时，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动。
A．该装置为奥斯特实验，故A不符合题意；
B．电磁铁通电后具有磁性，这是电流的磁效应，故B不符合题意；
C．该装置中无电源，是探究电磁感应现象的装置，故C不符合题意；
D．图中有电源，是利用通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的，故D符合题意。
故选D。
8. 如图所示为探究“不同物质吸热升温现象”、“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的实验装置。下列说法正确的是（ ）
A. 两实验的研究对象都是烧杯中的液体
B. 两实验都需要控制被加热的液体质量相等
C. 除图中的器材，两实验都需要用到天平和秒表
D. 两实验都可以根据温度计示数的变化来比较烧杯中液体吸热的多少
【答案】B
【解析】
【详解】A．“不同物质吸热升温现象”中研究对象是容器中被加热的物体；而“比较不同燃料燃烧时放出的热量”中研究对象是不同的燃料，故A错误；
B．根据“比较不同燃料燃烧时放出的热量”和探究“不同物质吸热升温现象”两实验的要求，容器中被加热物质的质量都要相同，故B正确；
C．“比较不同燃料燃烧时放出的热量”实验中，只要两种不同燃料全部燃烧完即可，故没有必要用到秒表，故C错误；
D．根据转换法，甲图是通过加热时间来反映物体吸收热量的多少；乙图是通过温度计上升的示数来比较燃料燃烧放出热量的多少，故D错误。
故选B。
9. 无风环境下，将带电棒靠近用绝缘绳悬挂的一带正电的小球但不接触，出现相互排斥的情形。根据下表原子核对核外电子束缚能力强弱的分析，该带电棒可能是（ ）
A. 被毛皮摩擦过金属棒
B. 被丝绸摩擦过的硬橡胶棒
C. 被纸摩擦过的玻璃棒
D. 被纸摩擦过的塑料棒
【答案】C
【解析】
【详解】将带电棒靠近用绝缘绳悬挂的一带正电的小球但不接触，出现相互排斥的情形，说明带电棒带正电，说明带电棒失去电子，束缚电子的能力弱。
A．由表格知，毛皮比金属棒束缚电子的本领弱，毛皮和金属棒摩擦后，金属棒得到电子带负电，靠近悬挂的带正电的轻质小球，轻质小球被吸引，故带电棒不可能是被毛皮摩擦过的金属棒，故A不符合题意；
B．由表格知，丝绸比橡胶棒束缚电子的本领弱，丝绸和橡胶棒摩擦后，橡胶棒得到电子带负电，靠近悬挂的带正电的轻质小球，轻质小球被吸引，故带电棒不可能是被丝绸摩擦过的硬橡胶棒，故B不符合题意；
C．由表格知，纸比玻璃棒束缚电子的本领强，纸和玻璃棒摩擦后，玻璃棒失去电子带正电，靠近悬挂的带正电的轻质小球，轻质小球被排斥，故带电棒可能是被纸摩擦过的玻璃，故C符合题意；
D．由表格知，纸比塑料棒束缚电子的本领弱，纸和塑料棒摩擦后，塑料棒得到电子带负电，靠近悬挂的带正电的轻质小球，轻质小球被吸引，故带电棒不可能是被纸摩擦过的塑料棒，故D不符合题意。
故选C。
10. 如图所示是通过接收身体辐射的红外线来显示被测人的体温的红外测温仪，以及它的工作原理图，其中电源电压保持不变，R是热敏电阻，R0定值电阻，显示仪是由电流表或电压表改装而成的，在测量人的体温时，显示仪的示数会随被测者体温的升高而变大。下列说法正确的是（ ）
A. 热敏电阻R的阻值随着温度的升高而减小
B. 被测温者体温越高，电路中的电流越大
C. 显示仪是由电流表改装而来的
D. 将R0换成阻值更小的电阻，测相同的温度，显示仪示数变大
【答案】D
【解析】
【详解】C．显示仪与热敏电阻R并联，所以是由电压表改装而来的，故C错误；
A．根据题意知道，人的体温越高，电压表的示数越大，由串联电路的分压特点可知，R的阻值变大，则热敏电阻R的阻值随着温度的升高而增大，故A错误；
B．由选项C知道，人的体温越高时，R的阻值越大，电路的总电阻越大，由知道，电路中的电流变小，故B错误；
D．测相同温度时，将R0更换为阻值更小的电阻后，电路的总电阻变小，由知道，电路电流变大，由知道，R两端的电压变大，即显示仪示数变大，故D正确。
故选D。
11. 如图所示，为某四冲程汽油机顺序被打乱的工作图，下列说法正确的是（ ）
A. 图甲是做功冲程，内能转化为机械能
B. 图乙是压缩冲程，机械能转化为内能
C. 图丙是排气冲程，内能转化为机械能
D. 四个冲程的顺序应该是乙→甲→丁→丙
【答案】A
【解析】
【详解】A．图甲进气门和排气门均关闭，火花塞点火，活塞向下运动，为做功冲程，内能转化为机械能，故A正确；
B．图乙进气门打开，排气门关闭，是吸气冲程，故B错误；
C．图丙进气门关闭，排气门打开，是排气冲程，无能量转换，故C错误；
D．丁图进气门和排气门均关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，四个冲程正确的顺序是乙、丁、甲、丙，故D错误。
故选A。
12. 如图是二维码扫描收银盒，它是一种影像式移动支付装置，其扫描摄像头为焦距等于5厘米的凸透镜，将二维码放置在扫码区则可生成倒立、缩小的实像。小明用凸透镜成像实验模拟收银盒成像规律，其中正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】将二维码放置在扫码区则可生成倒立、缩小的实像，根据凸透镜的成像规律，此时物距大于二倍焦距，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，由于凸透镜的焦距为5cm，所以，，故ABD错误，C正确。
故选C。
二、填空题
13. 在家庭电路中，导线相互连接处（接头）往往比别处更容易发热，A图的接头是一种 ______（合格/不合格）的接线方法，在其他因素相同的情况下，这样的接线会造成接头处的电阻更 ______，单位时间产生的热量更 ______。
【答案】 ①. 不合格 ②. 大 ③. 多
【解析】
【详解】[1]由图可知，A图的接头会造成导线相互连接处接触不良，所以A图的接头是一种不合格的接线方法。
[2]导线连接处与导线串联，通过的电流和通电时间相等，导线连接处接触不良，电阻更大，根据，单位时间产生的热量更多。
14. 水上森林景区是里下河地区鸟类的天堂。如图，白鹭在如镜的水面上飞行捕鱼，它看到水中的“自己”是由光的 _______形成的 _____（实/虚）像；看到水中的鱼儿是由光的 _______形成的 _____（实/虚）像。若此处水深3m，白鹭距离水面0.3m，则它与水中的“自己”距离为 ________m。
【答案】 ①. 反射 ②. 虚 ③. 折射 ④. 虚 ⑤. 0.6
【解析】
【详解】[1][2]水中的“白鹭”属于倒影，是由光的反射形成的虚像。
[3][4]看到水中的鱼是鱼折射的光线从水中斜射入空气时，发生折射形成的虚像。
[5]物体到平面镜的距离和像到平面镜的距离相等，当白鹭距离水面0.3m时，则它与水中的“自己”距离为0.6m。
15. 如图是小明同学与老师合作“制造”的“气压火箭”，他们将“气压火箭”发射筒内充满高压气体后，按下发射气阀，火箭发射筒笔直的向上飞出，同时下端管口出现了明显的“白气”。此处_______（液化/汽化）现象，这个过程要 _______（吸热/放热），发射筒升到最高点时 ________（处于/不处于）平衡状态。
【答案】 ①. 液化 ②. 放热 ③. 不处于
【解析】
【详解】[1][2]下端管口出现的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水珠，这个过程要放热。
[3]发射筒升到最高点时只受重力的作用，因此受力不平衡。
16. 在“探究影响滑动摩擦力大小因素”时，小明用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，在水平桌面上做匀速直线运动，测力计示数如图所示，则木块所受摩擦力为_________ N，此时木块相对于弹簧测力计是_________的（填运动状态）；当拉力增大到3N时，木块所受摩擦力_________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
【答案】 ①. 1.4 ②. 静止 ③. 不变
【解析】
【详解】[1]小明用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，在水平桌面上做匀速直线运动，拉力与摩擦力是平衡力，拉力的大小为1.4N，故摩擦力的大小为1.4N。
[2]弹簧测力计沿水平方向拉动木块，做运动直线运动，相对于弹簧测力计，木块的位置没有发生变化，故木块是静止的。
[3]当拉力增大到3N时，木块所受摩擦力是滑动摩擦力，接触面的粗糙程度不变，压力不变，故滑动摩擦力的大小不变。
17. 电热饮水机通过机内温控开关S进行自动控制，有加热和保温两档。电路原理如图所示，电源电压恒为220V，当开关S接a时，电路处于______挡，此时电流为5A，此时电路消耗的功率为______W；该饮水机在加热状态工作100s，产生的热量为______J；当开关S接b时，电路消耗的功率为44W；保温状态下，电阻两端电压为______V。
【答案】 ①. 加热 ②. 1100 ③. 1.1×105 ④. 8.8
【解析】
【详解】[1]由图可知，当开关S接a时，只有R1接入电路中，开关S接b时，两电阻串联，根据可知，当开关S接a时，电路处于加热状态，饮水机加热功率为
[2]根据题意可知，该饮水机在加热状态工作100s，产生的热量为
[3]电阻R1的阻值为
开关S接b时，两电阻串联，电路消耗的功率为44W，所以电路中的电流为
保温状态下，电阻R1两端电压为
18. 已知某新能源车的电池组电容量为100kW·h，由7000多枚电池组成，电池组总质量约为90kg。由此可知，能量密度（能量与质量的比值）相当于物理量______（密度/热量热值），新能源车电池组的能量密度是______J/kg。已知无烟煤的能量密度约为，汽油的能量密度为，有研究称新能源车电池组的能量密度没有无烟煤高，更别提汽油了，这种说法是______（正确/错误）的。
【答案】 ①. 热值 ②. ③. 正确
【解析】
【详解】[1]由题意知，电池组能量密度（能量与质量的比值）的单位为J/kg，而热值的单位也是J/kg，密度的单位是kg/m3。故“能量密度”相当燃料的热值。
[2]根据电池组能量密度的定义可得，该新能源车电池组的能量密度为
[3]新能源车电池组的能量密度为，而无烟煤的能量密度约为，汽油的能量密度为，可见电池组能量密度比无烟煤和汽油的能量密度的小，所以新能源车的电池组能量密度没有无烟煤和汽油高的说法是正确的。
19. 如图所示是我国首辆在月球上探测的“玉兔号”月球车。它的质量为140kg，在月球表面受到的重力为地球表面的，则它从地球到月球时，车的质量_________（选填“变大”“变小”或“不变”），月球车在月球表面水平面上静止时，若所有轮子和水平表面的总接触面积为，则月球车对月球表面的压强是_________Pa，它在月球上获取的信息通过_________（选填“超声波”或“电磁波”）传回地球。（g取）
【答案】 ①. 不变 ②. ③. 电磁波
【解析】
【详解】[1]质量是物体的一种属性，不随物体位置的改变而改变，所以月球车从地球到月球时，车的质量不变。
[2]月球车在月球表面受到的重力
月球车在月球表面水平面上静止时，对月球表面的压力
月球车对月球表面的压强
[3]月球上没有空气，真空不能传声，而电磁波可以在真空中传播，所以月球车在月球上获取的信息通过电磁波传回地球。
20. 如图所示是同学们在体育课进行实心球投掷训练，A→B表示实心球离开手之前的运动轨迹，B→C→D表示实心球离开手之后的运动轨迹，空气阻力忽略不计。则在_________过程（选填“A→B”、“B→C”或“C→D”）人对球做了功；实心球到达最高点C时，它将处于_________（选填“平衡”或“非平衡”）状态；B→C→D过程实心球的动能_________，机械能_________。（后两空填能的变化情况）
【答案】 ①. A→B ②. 非平衡 ③. 先减小后增大 ④. 不变
【解析】
【详解】[1]从A→B的过程中，人对球有力的作用，且在力的方向上通过了距离，所以人对球做功，B→C、C→D的过程中，人对球没有施加力的作用，所以人对球不做功。
[2]实心球到达最高点C时，只受重力的作用，受力不平衡，处于非平衡状态。
[3]从B→C过程中，实心球在上升，因为质量不变、速度减小，所以实心球的动能减小， 从C→D过程中，质量不变、速度增大，所以实心球的动能增大。故实心球从B→C→D过程中，动能先先减小后增大。
[4]空气阻力忽略不计，实心球的动能和势能相互转化，所以机械能守恒，故实心球的机械能不变。
三、作图题
21. 如图，匀速行驶的高铁上，物体静止在水平桌面上，请画出它的受力示意图
【答案】
【解析】
【详解】匀速行驶的高铁上，物体静止在水平桌面上，此时物体和桌面一起匀速运动，没有相对运动或相对运动趋势，因而不受摩擦力，只受重力和支持力而平衡，从重心画出竖直向下的重力和竖直向上的支持力，如图所示：
22. 小明想设计一款温控自动报警器，在水银温度计里封入一段金属丝，当温度在正常范围内时，绿灯亮表示正常；当温度升高达到金属丝下端所指示的温度时，红灯亮表示警报。请你按照小明的设想，帮他连接好电路。
【答案】
【解析】
【详解】当温度在正常范围内时，液体没有达到金属丝下端时，绿灯发光，绿灯和工作电源构成通路，把绿灯和工作电源接通。当温度升高，液体升高到金属丝下端时，左端的控制电路接通，把温度计、控制电源、电磁铁连接起来，此时电磁铁有磁性，吸引衔铁，衔铁和下面的动触头连通，红灯发光，此时红灯、工作电源构成通路，如图所示：
23. 凸透镜和凹透镜的主光轴和一个焦点重合，请完成如图所示的光路图。
【答案】
【解析】
【详解】根据题意可知，凹透镜：入射光线的延长线过焦点，则折射光线与主光轴平行；凸透镜：入射光线与主光轴平行，则折射光线过焦点，如图所示：
四、实验题
24. 某物理兴趣小组进行了鹅卵石密度的测量。
（1）小明在调节天平平衡时，将游码移动到标尺左端的零刻度线后，发现指针如图甲所示，则接下来应向______（选填“左”或“右”）调节平衡螺母；
（2）小明用天平称量鹅卵石的质量时，在最小的砝码放入右盘后，指针由分度盘中央刻度线的左侧转至右侧．此时小明取下最小的砝码，下一步操作是______（选填“A”、“B”）；
A．调节平衡螺母 B．调节游码
（3）当横梁再次平衡时，砝码及游码的位置如图乙所示，将鹅卵石放入盛有30mL水的量筒中，静止时液面位置如图丙所示，则鹅卵石的密度是______；
（4）小亮的鹅卵石放不进量筒，他用烧杯和水也测出了鹅卵石的密度，他的实验如下：
①用天平测出鹅卵石的质量；
②向烧杯中加入适量的水，用天平测出烧杯和水的总质量；
③如图丁所示，烧杯放在水平桌面上，用细线系住鹅卵石轻轻放入烧杯中，使鹅卵石浸没水中，在烧杯壁上标记出水面的位置；
④将鹅卵石从水中取出后，向烧杯内加水至标记处，再用天平测出烧杯和水的总质量；
⑤鹅卵石密度的表达式______（用字母、、和表示）；
⑥将鹅卵石从水中取出时，沾了水，对测算鹅卵石密度产生的影响是______（偏大/偏小/不变）。
【答案】 ①. 右 ②. B ③. 2.7×103 ④. ⑤. 不变
【解析】
【详解】（1）[1]由图甲可知，天平指针偏向左边，说明左边偏重，则应该把平衡螺母向右调节。
（2）[2]当加入最小砝码时，指针偏右，说明砝码质量偏大，此时应取下最小砝码，适当向右移动游码直到横梁平衡，故A不符合题意，B符合题意。
故选B。
（3）[3]由图乙可知，鹅卵石的质量为
m=20g+5g+2g=27g
量筒中水的体积V1=30mL，由图丙可知，量筒中水和鹅卵石的总体积为V2=40mL，则鹅卵石的体积为
V=V2-V1=40mL-30mL=10mL=10cm3
鹅卵石的密度为
（4）[4]加入水的质量为
m水=m3-m2
加入水的体积为
鹅卵石的体积为
鹅卵石的密度为
[5]将鹅卵石从水中取出后，向烧杯内加水至标记处，再用天平测出烧杯和水的总质量，鹅卵石将一部分水带出，不会影响增加的水的质量，即测量的鹅卵石的体积不变，则密度不变。
25. 小波在进行光学复习时，他认识到寻找像、分析像，并用其规律解释生活中的实际问题是光学复习的关键、有效方法之一，于是他进行了如下的梳理。
（1）如图甲，用透明玻璃板代替平面镜的目的是__________；如图乙，蜡烛A在玻璃板中成像的位置如图②，其可能的原因是__________；如果在图丙中玻璃板与蜡烛A之间放一块不透明的挡板，从蜡烛A这侧________（选填“仍能”或“不能”）观察到蜡烛A的像；
（2）如图丁，此时的物距为________cm，若凸透镜的焦距为10.0cm，来回移动光屏后，在光屏上成了清晰的______（“缩小”或“放大”或“等大”）的像。更换成另一个焦距为8.0cm的凸透镜，光屏上的像变模糊了，为了使光屏上的像恢复清晰，可向______（填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动蜡烛。
【答案】 ①. 确定像的位置 ②. 玻璃板没有竖直放置 ③. 不能 ④. 40.0 ⑤. 缩小 ⑥. 靠近
【解析】
【详解】（1）[1]实验中为了便于确定像的位置，选用透明的玻璃板来代替平面镜。
[2]根据平面镜成像可知，物与像关于平面镜对称，出现图中所示的情形，说明玻璃板没有竖直放置。
[3]平面镜成的是正立、等大的虚像，因此在图丙中玻璃板与蜡烛A之间放一块不透明的挡板，从蜡烛A这侧不能观察到蜡烛A的像。
（2）[4]丁图中刻度尺的分度值为1cm，则此时的物距为40.0cm。
[5]若凸透镜的焦距为10.0cm，此时物距大于二倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，成倒立、缩小的实像。
[6]更换成另一个焦距为8.0cm的凸透镜，凸透镜对光的会聚能力增强，所成的像会靠近凸透镜，因此为了使光屏上的像恢复清晰，可向靠近凸透镜的方向移动蜡烛。
26. 小明在探究液体压强的特点时，利用如图所示的实验装置。
（1）图中，探究液体压强规律时所用的仪器是______（填名称）；
（2）当小明用手指按压（不论轻压还是重压）图中探头上的橡皮膜时，发现U型管（管内装的是水）两侧液面的高度差几乎不变，出现这种情况的原因是______；
（3）解决了问题后，测得的部分数据如表所示：
分析3、4、5、6次实验数据，可初步得出：在同一液体中，同一______的地方，来自______的压强相等；
（4）如果换用酒精来（ρ酒精=0.8×103kg/m3）做实验，在深度为9cm时，U型管两侧液面高度差Δh将______8.2cm（选填“>”“=”或“<”）；
（5）小明分析表中的数据时发现，U型管两侧的液面的高度差Δh总小于橡皮膜所在的深度h，请你分析产生这种差异的主要原因：______。
【答案】 ①. 液体压强计 ②. 装置漏气 ③. 深度 ④. 各个方向 ⑤. < ⑥. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]图为测量液体内部压强的仪器，即探究液体压强规律时所用的仪器是液体压强计。
（2）[2]压强计是利用U型管两端的液面高度差来反映压强的大小。小明用手指按压（不论轻压还是重压）图中探头上的橡皮膜时两侧液面的高度差几乎不变，说明装置可能漏气。
（3）[3][4]3、4、5、6次实验数据中，所处深度不变，橡皮膜在水中的朝向发生变化，但U形管左右两侧液面的高度差不变，说明在同一液体中，同一深度的地方，来自液体各个方向的压强相等。
（4）[5]如果换用酒精来做实验，因酒精的密度小于水的密度，同一深度液体产生的压强减小，所以在深度为9cm时，U形管左右液面高度差Δh将小于8.2cm。
（5）[6]实验中，橡皮膜发生弹性形变，产生弹力，对水的压强抵消一部分，使得U型管两侧的液面的高度差Δh总小于橡皮膜所在的深度h。
27. 小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热（如图甲），以探究水和煤油的吸热升温快慢。
（1）实验需要用到天平，目的是______；
A.让两个酒精灯中的酒精质量相等
B.让相同烧杯中水和煤油的质量相等
C.同时满足A和B
（2）加热10min，水吸收的热量______（选填“大于”、“小于”或“等于”）煤油吸收的热量；
（3）在加热中，某个时刻水中温度计的示数如图乙所示，则读数为______℃；
（4）小明根据实验中所测得的数据，作出了水和煤油的温度随时间变化的图像，如图丙所示，水和煤油比较，______（选填“水”或者“煤油”）的吸热能力强；
（5）从实验中还发现：水沸腾时的温度特点是______，当时水面的气压______（选填“大于”、“小于”或“等于”）一个标准大气压。
【答案】 ①. B ②. 等于 ③. 76 ④. 水 ⑤. 吸热，温度保持不变 ⑥. 小于
【解析】
【详解】（1）[1]实验中运用了控制变量法，需要控制水和煤油的质量相等，则需要用天平测量，故B符合题意，A不符合题意。
故选B。
（2）[2]根据转换法，用同种燃料加热时，加热时间的长短可表示液体吸收热量的多少，则加热10 min，加热时间相同，水和煤油吸收的热量相等。
（3）[3]由图乙所示，该温度计的分度值为1℃，则此时温度计的示数为76℃。
（4）[4]由图丙得，加热相同时间，相同质量的水比煤油温度升高慢，则水的吸热能力更强。
（5）[5][6]如丙图，水在20min后沸腾，不断吸收热量，温度保持98℃不变，所以此时水的沸点是98℃，可知：水沸腾时的温度特点是吸热，温度保持不变。一标准大气压下水的沸点是100℃，又因为气压越低，沸点越低，此时水的沸点低于100℃，所以此时大气压小于一标准大气压。
28. 在“探究电流与电阻的关系”的实验中，小明所用的电源电压保持不变。
（1）小明连接的实物电路如图甲所示，同组的小华指出有一根导线连接错误，请你在错误导线上画“×”，并用笔画线代替导线，画出正确的连线______；
（2）小明解决上述问题后，在a、b间接入电阻为5Ω时，将滑动变阻器滑片滑至______端（选填“A”或“B”），闭合开关，电流表无示数，电压表示数如图乙所示，移动滑片，两表指针保持不动。若电路只有一个元件故障，则故障是______，电源两端电压为______V；
（3）小明排除故障后，在a、b间逐次接入阻值为5Ω、10Ω、15Ω的电阻，通过调节滑动变阻器，正确实验，根据实验数据绘制的I-R图像如图丙，则电阻R两端的电压为______V，可初步得出结论：______；
（4）小华在三个定值电阻中选取某一个电阻R，添加一个电阻箱R'，其余的利用原有器材，测量标有“0.3A”字样的小灯泡正常发光时的电阻RL，设计的电路图如图丁所示。
①闭合开关前，将滑动变阻器滑片滑到b端，电阻箱调为某一阻值R1；
②闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表示数为______，记录电压表示数；
③断开开关，再将电压表与待测电阻C端接的导线改接到D端（图中虚线所示），闭合开关，反复调节______（选填“电阻箱”、“滑动变阻器”或“电阻箱和滑动变阻器”），使两表的示数与②中相同，记录此时电阻箱的阻值R2；
④小灯泡正常发光时的电阻RL=______。
【答案】 ①. ②. A ③. 电阻R断路 ④. 6V ⑤. 3V ⑥. 电压一定，电流与电阻成反比 ⑦. 0.3A ⑧. 电阻箱和滑动变阻器 ⑨.
【解析】
【详解】（1）[1]原电路图中，滑动变阻器与电流表串联后和定值电阻并联，电压表串联在电路中是错误的；在“探究电流与电阻的关系”的实验中，定值电阻、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在定值电阻两端，如下图所示：
（2）[2]了保护电路，a、b间接入电阻为5Ω时，应将滑动变阻器滑片滑至阻值最大处，即A端。
[3]闭合开关，电流表无示数，说明电路可能断路；电压表示数如图乙所示，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，说明电压表并联的电路断路了，若电路只有一个元件故障，则故障是R断路。
[4]此时电压表串联在电路中测电源电压，由图乙可知，电压表选用大量程，分度值0.5V，其示数为6V。
（3）[5]由图丙及欧姆定律可知，电阻R两端的电压为
[6]由图可得，当电压一定时，电流与电阻成反比。
（4）[7][8][9]①闭合开关前，将滑动变阻器滑片滑到b端，电阻箱调为某一阻值R1；
②闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表示数为0.3A，记录电压表示数，此时灯泡正常发光；
③断开开关，再将电压表与待测电阻C端间的导线改接到D端（图中虚线所示），闭合开关，此时电压表测电阻箱R'和定值电阻R两端的电压；要使两表的示数与②中相同，即电流表和电压表示数均与②中相同，而电源电压不变，由欧姆定律可知，此时总电阻与②中相同，根据题意可知，一定要增大电阻箱的阻值，由于仍然是4个电阻元件串联，所以还需要减小滑动变阻器的阻值才能使总电阻不变，电流表示数才会不变，记录此时电阻箱的阻值R2；
④在步骤②中，电阻箱R'、滑动变阻器、定值电阻R和灯泡串联，电流表测电路中的电流，电压表测电阻箱、定值电阻、小灯泡两端的总电压。调节滑动变阻器，使电流表示数为0.3A，此时灯泡正常发光；在步骤③中，电阻箱R'、滑动变阻器、定值电阻R和灯泡仍串联，电流表测电路中的电流，电压表测电阻箱R'、定值电阻R两端的电压，反复调节电阻箱R'和滑动变阻器，使两表的示数与②中相同，此时灯泡仍正常发光；根据两次电流表和电压表示数相同，由欧姆定律可知
0.3A×(R2+R)=0.3A×(R1+R+RL)
解得RL=R2-R1。
五、计算题
29. 植保无人机因其操控简单、喷洒均匀、省时高效等优点在现代农业中发挥着重要作用，某型号双起落架植保无人机，其项目参数如表：（g取10N/kg）
（1）若以最佳作业速度飞行，求无人机3min飞行的距离。
（2）求加满药箱的农药质量（ρ农药=1.1×10³kg/m³）。
（3）求空载时静止的无人机对水平地面的压强。
【答案】（1）1440m；（2）27.5kg；（3）1×104Pa
【解析】
【详解】（1）无人机最佳作业速度是8 m/s，飞行时间为3min，则飞行的距离为
（2）药箱容积为25L，ρ农药=1.1×10³kg/m³，加满农药时农药的质量是
（3）空载时无人机对地面的压力大小等于无人机的重力，无人机对地面的压力为
空载时静止的无人机对水平地面的压强为
答：（1）以最佳作业速度飞行，无人机3min飞行的距离是1440m；
（2）加满药箱的农药质量是27.5kg；
（3）空载时静止的无人机对水平地面的压强是1×104Pa。
30. 教室里有一款饮水机，其工作电路可简化为如图甲所示的电路。S是温度控制开关，根据饮水机内水杯中水温的变化自动切换加热和保温两种工作状态，R1、R2是加热管的电阻（不考虑阻值受温度变化影响），它的部分技术参数如表所示，试回答下列问题：
（1）R2的阻值是多大？
（2）最近一次使用时，加热管R1损坏了，物理兴趣小组的同学们认为可以利用“165Ω 4A”的滑动变阻器R，设计如图乙所示的电路来控制加热管R2的发热功率，则改装后，饮水机加热管R2的发热功率范围是多大？
【答案】（1）55Ω；（2）55~880W
【解析】
【详解】解：（1）由甲电路图可知，开关S断开时电路为R1的简单电路，开关S闭合时R1与R2并联，因并联电路中总电阻小于任何一个分电阻，所以，开关S闭合时，电路的总电阻最小，由可知，电源的电压一定时，电路的总功率最大，处于加热状态；开关S断开时，处于保温状态；根据并联电路规律可知，S无论闭合还是断开，R1的功率保持不变；因电路的总功率等于各用电器功率之和，所以，加热状态时R2的电功率为
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，R2的阻值为
（2）由图乙可知，R与R2串联，当滑片位于左端时，接入电路中的电阻最大，电路的总电阻最大，此时电路中的电流最小，由P=I2R可知，电热管R2的功率最小，即饮水机的加热功率最小，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以由可得，电路中的电流为
则此时加热管R2电功率为
当滑片位于右端时，滑动变阻器接入电路中的电阻为零，电路的总电阻最小，电路中的电流最大，电热管R2的功率最大，即饮水机的加热功率最大，当滑片位于最右端时，电路为R2的简单电路，则此时饮水机的加热功率为
则饮水机的加热功率范围是55~880W。
答：（1）R2的阻值是55Ω；
（2）改装后，饮水机加热管R2的发热功率范围是55~880W。原子核对核外电子的束缚能力：弱→强
玻璃
毛皮
丝绸
纸
金属
硬橡胶
涤纶
塑料
实验序号
液体
深度
h/cm
橡皮膜在水中的方向
U型管左右两侧液面的高度差
1
水
3
朝上
2.6
2
水
6
朝上
5.4
3
水
9
朝上
8.2
4
水
9
朝下
8.2
5
水
9
朝左
8.2
6
水
9
朝右
8.2
项目
飞机质量（含药箱）/kg
药箱容量/L
起落架单个面积/m²
最佳作业速度/m/s
参数
20
25
1×10-2m²
8
额定电压
220V
加热功率
900W
保温功率
20W
水杯容量
0.6kg
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