精品解析：2025年湖北省孝感市孝南区中考二模物理试题

2025年孝南区九年级第二次教学质量监测 物理·化学试题 第一部分物理 一、选择题（共12小题，每题2分，共24分，在每题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 古代铁匠锻造兵器时，先将铁料加热至红热后，再经过反复的锻打，最终锻成铁器。铁器在淬火过程中会发出声音并产生“白气”。下列说法正确的是（　　） A. 加热时，铁匠看到的火焰不是光源 B. 锻打时，铁匠听到的“叮当”声是通过固体传入人耳的 C. 淬火时，水面上冒出的“白气”是水蒸气 D. 淬火时，看到淬液中的铁器是光的折射形成的 2. 如图展示了几种我国古代劳动人民的智慧成果，下列说法错误的是（　　） A. 图1：司南能指南北是因为电荷间存在相互作用 B. 图2：用大小不同的力敲击同一个编钟，发出声音的响度不同 C. 图3：中医使用的“拔火罐”技术利用了大气压强 D. 图4：泾阳的郑国渠是利用连通器原理工作的 3. 关于汽车的物理知识，下列说法正确的是（　　） A. 安全气囊可以消除乘客的惯性 B. 车门遥控锁的原理是利用次声波控制电路 C. 方向盘直径较大，省力 D. 后视镜中的像是光的折射形成的 4. 小丽利用水透镜探究凸透镜成像规律，实验装置如图所示，此时在光屏上得到一个等大的像。接着小丽向水透镜中注水使其变厚（水透镜越厚，焦距越小），然后保持水透镜和蜡烛的位置不变，移动光屏使屏上再次出现一个清晰的像。关于第二次所成像的大小及光屏的移动情况，下列选项中正确的是（　　） A. 像一定是放大的 B. 像可能是等大的 C. 光屏靠近水透镜 D. 光屏远离水透镜 5. 电影《哪吒》中，毽子是“魔童”钟爱的玩具。如图所示，毽子被哪吒竖直踢到最高点后又竖直下落到水平地面上静止。关于该过程，下列说法正确的是（　　） A. 毽子在最高点时处于平衡状态 B. 毽子到达最高点时所有外力都消失，毽子将保持静止 C. 毽子在地面静止时，受到的支持力和重力是一对相互作用力 D. 毽子在地面静止时，对地面的压力就是毽子受到的重力 6. 充电桩外壳一般用金属材料，充电方式有快充和慢充两种，下列说法正确的是（ ） A. 慢充对电池更好，是因为慢充时没有电流热效应 B. 对同一台汽车充电，快充比慢充消耗电能快 C. 安装充电桩时不需要接地线 D. 若充电桩起火，第一时间应浇水扑灭 7. 如图是小明家新买的智能门锁，它可以通过三种方式开锁（电动机M工作），输入密码（开关）、通过指纹（开关）或钥匙开门（开关），其等效电路图为（　　） A. B. C. D. 8. 关于电与磁，下列说法中正确的是（ ） A. 电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关 B. 绝缘体不容易导电，是因为在绝缘体中没有电荷 C. 电饭锅采用超导材料作为加热体，将大大提升加热效率 D. 只要有人触电，家庭电路中的空气开关就会“跳闸”，起到保护作用 9. 在如图所示的关于磁场的现象与实验中，下列表述正确的是（　　） A. 图a奥斯特最早发现地磁两极与地理两极并不重合 B. 图b实验可探究通电导线周围是否存在磁场 C 图c实验探究结果与发电机原理相同 D. 图d电路闭合开关瞬间可观察到小磁针逆时针转动 10. 人工智能（AI）的核心部件离不开半导体材料。关于半导体材料，说法正确的是（　　） A. 在任何情况下都能导电 B. 电阻值不随温度变化而变化 C. 可以制作具有单向导电性的二极管，在智能机器人电路中控制电流方向 D. 导电性能介于导体和绝缘体之间，在智能机器人的电路中作为绝缘体来防止漏电 11. 生活处处有物理，小巳同学在家中做了一个小实验，可以不弄湿手取出水中的硬币。具体操作如图所示，下列说法错误的是（ ） A. 甲图中，观察到水下的硬币比实际位置更浅 B. 乙图中，沉在水底的硬币不受浮力 C. 丙图中，蜡烛燃烧时，杯中的氧气含量减少 D. 丁图中，杯子里气压减小，盘中水在大气压的作用下进入杯中 12. 小芳在烘焙教室整理时，需水平推动一个装有面粉的实心不锈钢盆（质量为5kg）。已知不锈钢盆与桌面的接触面积为0.02m2，小芳用10N的水平推力使其在桌面上匀速移动了1.2m，g取10N/kg。以下说法正确的是（　　） A. 重力做功60J B 推力做功20J C. 不锈钢盆对桌面的压强为2500Pa D. 不锈钢盆对桌面的压强为250Pa 二、填空题（共4题，每空1分，共10分） 13. 黄旭华（1926.3.12-2025.2.6）， 共和国勋章获得者，中国工程院院士，被称为“中国核潜艇之父”。核潜艇所使用的核燃料是一种___________能源（选填“可再生”、“不可再生”）；潜艇在水下巡航时主要通过“声呐”所发出的___________（选填“超声波”、“次声波”、“电磁波”）对前方海况进行探测。 14. 如图1是神舟载人飞船返回舱划过大气层即将着陆的照片，这是通过_______的方式改变了它的内能，致使其外表温度很高，为保证航天员安全，返回舱外壳采用隔热好的材料。如图2，出舱后的宇航员正在转运到医监医保车的途中，宇航员躺在柔软的座椅上可以减小座椅对他的________，以地面为参照物，宇航员是________（填“静止”或“运动”）的。 15. 小明将两根不同阻值的电阻丝串联接入电路（如图所示），是为了探究电流产生的热量与______的关系。已知甲瓶中的电阻为5Ω，乙瓶中的电阻为10Ω，移动滑动变阻器滑片，当电流表的示数为0.2A时，10s内电流通过两个电阻产生的热量之差为______J。 16. 董永中学的一个物理兴趣小组动手实践自制了一枚如图甲所示的水火箭，其原理是压缩空气使水从“火箭”尾部向下喷出，推动“火箭”飞向空中，图乙为水火箭的运动轨迹，其依次经过位置。 （1）向瓶中充气，气体内能______（选填“增大”“不变”或“减小”）； （2）水火箭在点时，水已排尽，点为最高点，则段动能______（选填“增大”“不变”或“减小”）； （3）两点高度相同，水火箭在A点重力势能______（选填“大于”“等于”或“小于”）点重力势能。 三、探究实践题（共5题，共21分） 17. 请在图中作出力F的力臂l。 18. 如图（a）所示为某型号带有USB接口的插座面板，其内部简化电路如图（b）所示，三孔插座和USB供电模块可独立工作，且均受开关控制，试用笔画线代替导线，将各元件正确连入家庭电路中。 19. 夜幕降临，孝感滚子河二桥至槐荫公园段灯火璀璨（如图①所示），《槐荫船说》夜色让人陶醉。某同学想知道倒影的特点，于是用②图所示的装置进行探究。 实验中，用玻璃板代替平面镜便于确定像的__________和比较像与物的大小。该实验应该在__________（选填“较亮”或“较暗”）的环境中进行。 20. 小明为了探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件，进行了如下操作。 （1）在如图甲所示的实验装置中，还需在导线夹a、b间接入的电路元件是__________（选填“灵敏电流计”或“电源”）。 （2）开关处于断开状态时，无论磁体怎样放置、导体棒怎样运动，都没有感应电流产生，说明闭合电路是产生感应电流必要条件；开关处于闭合状态时，若导体棒不动，磁体左右移动，__________（选填“有”或“无”）感应电流产生。 （3）监考教师使用如图乙所示金属探测仪安检时，如果有同学携带金属制品，探测仪扫过时就会报警。金属探测仪的工作原理与本实验的原理__________（选填“相同”或“不相同”）。 21. 小明同学在探究“影响浮力大小的因素”时，依次做了如图甲所示的实验； （1）由图甲中__________可知，物体受到的浮力大小跟物体浸在水中的体积有关；由图甲中的A、C、D可知，浸没在水中的物体受到的浮力大小跟物体浸没在水中的深度______（选填“有关”或“无关”），物体浸没在未知液体中时受到浮力为_________N； （2）小明受上面实验的启发，用家里的电子秤、玻璃杯、木块、水、牙签，进行了如下操作，实验过程如图乙所示； ①向烧杯内倒入适量水，放在已调零的电子秤上，如图乙A所示； ②将木块直接放入水中，电子秤示数如图乙B所示，则木块的质量是__________g； ③用细针向下压木块，使其刚好浸没在水中，此时电子秤示数如图乙C所示。利用上述实验可得木块的密度为__________g/cm3。 22. 小明想测量额定电压为2.5V的灯泡正常发光时电阻（约为10Ω），其它器材有：学生电源（旋转旋钮电压会变化，此时调为6V）、电压表、电流表、开关各一个，导线若干；滑动变阻器R1（30Ω；0.6A）、R2（20Ω；0.2A）、R3（500Ω；1A），连接的部分电路如图甲所示。 （1）用笔画代替导线将图甲中电路连接完整，要求滑片向右移动时灯泡变亮________。 （2）为确保实验顺利进行，应选用滑动变阻器________（选填“R1”、“R2”或“R3”）；闭合开关S，发现无论怎么移动滑片P，灯泡L均不亮，且电流表示数为零，电压表示数接近电源电压，则电路故障可能是__________。 （3）排除故障，规范操作后闭合开关S，向__________移动滑片P，直到电压表的示数为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为__________Ω（保留一位小数）。 （4）小明还利用图甲探究电流与电压的关系，在分析实验数据时发现电压U与电流I的比值并非定值，与课本结论不一致，原因是____________。小明接着利用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻依次接入图甲电路中，探究电流与电阻的关系，在更换电阻后控制____________不变。 四、综合应用题（共2题，共15分） 23. 蔬菜大棚可以为蔬菜的生长提供适宜的环境。某大棚内安装标有“220V；2200W”的电热器，其简化电路如图甲所示。某次电热器单独正常工作前、后电能表示数如图乙所示。 （1）求电热器额定电流。 （2）求电热器的工作时间。 （3）若想将电热器的总功率提升至3000W，需在原电路基础上并联一个电阻R，求R的阻值。 （4）若空气的初温为10℃，质量为80kg，加热后空气的温度为20℃，求空气吸收的热量。[空气的比热容为1×103J/（kg·℃）] 24. 湖北孝感号称“董永故里”，有着董永和七仙女相会槐荫树下的动人传说。2025年4月26日，孝感槐荫河畔上演了一场名为《槐荫船说》的大型沉浸式水上演出，这场演出融合了千年传说与现代科技，为观众带来了一场视觉与情感的盛宴。《槐荫船说》游船采用电瓶驱动，往返于槐荫河滚子河二桥至槐荫公园段，单程航线长2.25km，往返总航程4.5km，单程航行时间约30分钟。已知某游船满载时排水量为20t，航行时受水阻力为船重的0.02倍。（g=10N/kg，） （1）求游船往返全程的平均速度； （2）若游船匀速直线航行，求牵引力大小； （3）求游船单程航行时牵引力做功的功率； （4）求满载时游船受到水的浮力。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年孝南区九年级第二次教学质量监测 物理·化学试题 第一部分物理 一、选择题（共12小题，每题2分，共24分，在每题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 古代铁匠锻造兵器时，先将铁料加热至红热后，再经过反复的锻打，最终锻成铁器。铁器在淬火过程中会发出声音并产生“白气”。下列说法正确的是（　　） A. 加热时，铁匠看到的火焰不是光源 B. 锻打时，铁匠听到的“叮当”声是通过固体传入人耳的 C. 淬火时，水面上冒出的“白气”是水蒸气 D. 淬火时，看到淬液中的铁器是光的折射形成的 【答案】D 【解析】 【详解】A．火焰自身能发光，是光源，故A错误； B．锻打时，铁匠听到“叮当”声，是声音通过空气传播的，不是通过固体传入人耳的，故B错误； C．淬火时，水面上冒出“白气”是热的水蒸气遇到冷的空气液化成的小水珠，故C错误； D．淬火时，看到淬液中的铁器，是铁器的光从水中斜射向空气，进行人的眼睛里，是光的折射形成的，故D正确。 故选D。 2. 如图展示了几种我国古代劳动人民的智慧成果，下列说法错误的是（　　） A. 图1：司南能指南北是因为电荷间存在相互作用 B. 图2：用大小不同的力敲击同一个编钟，发出声音的响度不同 C. 图3：中医使用的“拔火罐”技术利用了大气压强 D. 图4：泾阳的郑国渠是利用连通器原理工作的 【答案】A 【解析】 【详解】A．司南能指南北是因为地球本身是一个巨大的磁体，司南的勺柄部分（即南极）受到地磁场的北极吸引而指向地理南方，与电荷间的相互作用无关。电荷间的相互作用是指带电体之间的吸引或排斥现象，而司南的工作原理属于磁现象，故A错误，符合题意； B．用大小不同的力敲击同一个编钟，编钟振动的幅度不同，振幅越大，发出声音的响度越大，因此响度会随敲击力的变化而变化，故B正确，不符合题意； C．“拔火罐”时，罐内空气受热膨胀后冷却，导致罐内气压减小，外界大气压将罐紧压在皮肤上，这是利用了大气压强的作用，故C正确，不符合题意； D．郑国渠是一种古代水利工程，由图可知，其设计符合两端开口，底部相连通的特点，所以利用了连通器原理。故D正确，不符合题意。 故选A 3. 关于汽车的物理知识，下列说法正确的是（　　） A. 安全气囊可以消除乘客的惯性 B. 车门遥控锁的原理是利用次声波控制电路 C. 方向盘直径较大，省力 D. 后视镜中的像是光的折射形成的 【答案】C 【解析】 【详解】A．惯性是物体本身的一种性质，惯性大小只跟物体的质量大小有关，跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系，所以安全气囊不能消除乘客的惯性，但可以消除惯性带来的危害，故A错误； B．电磁波可以传递信息，车门遥控锁是利用电磁波来控制电路，故B错误； C．方向盘的结构为轮轴，手作用在轮上，直径较大，即动力臂大于阻力臂，由杠杆的平衡条件可知，可以省力，故C正确； D．后视镜是凸面镜，后视镜中的像是光的反射形成的，故D错误。 故选C。 4. 小丽利用水透镜探究凸透镜成像规律，实验装置如图所示，此时在光屏上得到一个等大的像。接着小丽向水透镜中注水使其变厚（水透镜越厚，焦距越小），然后保持水透镜和蜡烛的位置不变，移动光屏使屏上再次出现一个清晰的像。关于第二次所成像的大小及光屏的移动情况，下列选项中正确的是（　　） A. 像一定是放大的 B. 像可能是等大的 C. 光屏靠近水透镜 D. 光屏远离水透镜 【答案】C 【解析】 【详解】初始时，光屏上得到一个等大的像，说明此时物距等于两倍焦距（u = 2f）。向水透镜中注水使其变厚，水透镜的焦距减小。保持水透镜和蜡烛的位置不变，物距u不变，但焦距f减小，因此物距u相对于新的焦距来说，u > 2f’。根据凸透镜成像规律，当u > 2f’时，所成的像是倒立、缩小的实像，根据凸透镜成实像时“物远像近像变小”的规律，可知为了在光屏上再次得到清晰的像，光屏需要向水透镜靠近。故C正确，ABD错误。 故选C。 5. 电影《哪吒》中，毽子是“魔童”钟爱的玩具。如图所示，毽子被哪吒竖直踢到最高点后又竖直下落到水平地面上静止。关于该过程，下列说法正确的是（　　） A. 毽子在最高点时处于平衡状态 B. 毽子到达最高点时所有外力都消失，毽子将保持静止 C. 毽子在地面静止时，受到的支持力和重力是一对相互作用力 D. 毽子在地面静止时，对地面的压力就是毽子受到的重力 【答案】B 【解析】 【详解】A．毽子上升到最高点时，毽子的速度瞬间为0，这不叫静止，不能叫做平衡状态。此时，毽子只受到重力作用，不是平衡状态，故受非平衡力，故A错误； B．毽子到达最高点时瞬间静止，此时所有外力都消失，毽子将保持静止，故B正确； C．毽子在地面静止时，受到的支持力和重力是一对平衡力，毽子受到的支持力和毽子对地面的压力是一对相互作用力，故C错误； D．毽子在地面静止时，对地面的压力大小等于毽子受到的重力，但是这两个力作用在不同物体上，且施力物体也不同，故D错误。 故选B。 6. 充电桩外壳一般用金属材料，充电方式有快充和慢充两种，下列说法正确是（ ） A. 慢充对电池更好，是因为慢充时没有电流热效应 B. 对同一台汽车充电，快充比慢充消耗电能快 C. 安装充电桩时不需要接地线 D. 若充电桩起火，第一时间应浇水扑灭 【答案】B 【解析】 【详解】A．电流具有热效应，任何情况都存在，故A错误； B．对同一台汽车充电，电池需要的电能是一定的，快充的时间短，由W=Pt可知功率大，慢充的时间长，功率小，故B正确； C．安装充电桩时，为了安全，要接地线，每个充电桩在安装时都要装漏电保护器，故C错误； D．若充电桩起火，应先关闭电源再施救；电器着火不能直接用水灭火，生活用水是导体，可能引起触电事故，故D错误。 故选B。 7. 如图是小明家新买的智能门锁，它可以通过三种方式开锁（电动机M工作），输入密码（开关）、通过指纹（开关）或钥匙开门（开关），其等效电路图为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由题知，输入密码（开关）、通过指纹（开关）或钥匙开门（开关），只要其中一种方式识别成功，则相应开关闭合从而使电动机启动工作，所以三个开关互不影响，且都与电动机串联，则三个开关应并联后再与电动机串联在电源上，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 8. 关于电与磁，下列说法中正确的是（ ） A. 电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关 B. 绝缘体不容易导电，是因为在绝缘体中没有电荷 C. 电饭锅采用超导材料作为加热体，将大大提升加热效率 D. 只要有人触电，家庭电路中的空气开关就会“跳闸”，起到保护作用 【答案】A 【解析】 【详解】A．电磁继电器是利用电流的有无来改变电磁铁磁性的有无，从而来控制工作电路的一种开关，故A正确； B．绝缘体不容易导电，是因为绝缘体内几乎没有能够自由移动的电荷，故B错误； C．超导体的电阻为零，如果电饭锅采用超导材料作为加热体，将不会发热，故C错误； D．家庭电路中，出现触电事故，漏电开关会自动切断电路，电路中电流过大时，空气开关才会跳闸，故D错误。 故选A。 9. 在如图所示的关于磁场的现象与实验中，下列表述正确的是（　　） A. 图a奥斯特最早发现地磁两极与地理两极并不重合 B. 图b实验可探究通电导线周围是否存在磁场 C. 图c实验探究结果与发电机原理相同 D. 图d电路闭合开关瞬间可观察到小磁针逆时针转动 【答案】B 【解析】 【详解】A．中国宋代的沈括是第一个清楚、准确地论述了磁偏角的科学家，故A错误； B．通电导线能够使自由转动的静止小磁针发生偏转，这说明通电导线周围存在磁场，故B正确； C．磁场中的导体通电后，会受力运动，即说明通电导线在磁场中受力的作用，这是电动机的原理，故C错误； D．图d电路电流从通电螺线管的左边流入，右边流出，根据安培定则，则通电螺线管的右端为N极，由于同名磁极相互排斥，小磁针顺时针转动，故D错误。 故选B。 10. 人工智能（AI）的核心部件离不开半导体材料。关于半导体材料，说法正确的是（　　） A. 在任何情况下都能导电 B. 电阻值不随温度变化而变化 C. 可以制作具有单向导电性的二极管，在智能机器人电路中控制电流方向 D. 导电性能介于导体和绝缘体之间，在智能机器人的电路中作为绝缘体来防止漏电 【答案】C 【解析】 【详解】A．半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，半导体在一定的条件下能够导电，导电性受温度、光照、掺杂等因素影响，故A错误； B．半导体的电阻与温度有关，半导体的电阻随温度的变化而变化，故B错误； C．半导体二极管具有单向导电性，利用其单向导电性控制电流方向，比如在智能机器人电路中控制电流方向，故C正确； D．导电性能介于导体和绝缘体之间，在智能机器人的电路中作为重要的元器件芯片的主要材料，不能作为绝缘体来防止漏电，故D错误。 故选C。 11. 生活处处有物理，小巳同学在家中做了一个小实验，可以不弄湿手取出水中的硬币。具体操作如图所示，下列说法错误的是（ ） A. 甲图中，观察到水下的硬币比实际位置更浅 B. 乙图中，沉在水底的硬币不受浮力 C. 丙图中，蜡烛燃烧时，杯中的氧气含量减少 D. 丁图中，杯子里气压减小，盘中水在大气压的作用下进入杯中 【答案】B 【解析】 【详解】A．硬币在水中时，我们看到的是硬币的虚像，虚像的位置比实际位置偏高，故看到水下的硬币的像比实际位置浅，故A正确，不符合题意； B．沉在水底的硬币，会受到水对它上、下表面的压力差，所以硬币受到浮力的作用，故B错误，符合题意； C．蜡烛燃烧时消耗氧气，杯中的氧气含量减少，故C正确，不符合题意； D．氧气耗尽时，杯子内压强变小，故盘子内的水在大气压的作用下进入杯中，故D正确，不符合题意。 故选B。 12. 小芳在烘焙教室整理时，需水平推动一个装有面粉的实心不锈钢盆（质量为5kg）。已知不锈钢盆与桌面的接触面积为0.02m2，小芳用10N的水平推力使其在桌面上匀速移动了1.2m，g取10N/kg。以下说法正确的是（　　） A. 重力做功60J B. 推力做功20J C. 不锈钢盆对桌面的压强为2500Pa D. 不锈钢盆对桌面的压强为250Pa 【答案】C 【解析】 【详解】A．小芳用10N的水平推力使不锈钢盆在桌面上匀速移动了1.2m，不锈钢盆在重力的作用下没有距离移动，所以重力对其不做功，即重力做功为0，故A错误； B．小芳用10N的水平推力使不锈钢盆在桌面上匀速移动了1.2m，则推力做功，故B错误； CD．不锈钢盆对水平桌面的压力 不锈钢盆与桌面的接触面积为0.02m2，则不锈钢盆对桌面的压强为，故C正确，D错误。 故选C 二、填空题（共4题，每空1分，共10分） 13. 黄旭华（1926.3.12-2025.2.6）， 共和国勋章获得者，中国工程院院士，被称为“中国核潜艇之父”。核潜艇所使用的核燃料是一种___________能源（选填“可再生”、“不可再生”）；潜艇在水下巡航时主要通过“声呐”所发出的___________（选填“超声波”、“次声波”、“电磁波”）对前方海况进行探测。 【答案】 ①. 不可再生 ②. 超声波 【解析】 【详解】[1]不可再生能源是不可能在短期内从自然界得到补充的能源。核潜艇所使用的核燃料是一种不可再生能源。 [2]超声波的特点：方向性好，穿透能力强，易于获得较集中的声能。潜艇在水下巡航时主要通过“声呐”所发出的超声波对前方海况进行探测。 14. 如图1是神舟载人飞船返回舱划过大气层即将着陆的照片，这是通过_______的方式改变了它的内能，致使其外表温度很高，为保证航天员安全，返回舱外壳采用隔热好的材料。如图2，出舱后的宇航员正在转运到医监医保车的途中，宇航员躺在柔软的座椅上可以减小座椅对他的________，以地面为参照物，宇航员是________（填“静止”或“运动”）的。 【答案】 ①. 做功 ②. 压强 ③. 运动 【解析】 【详解】[1]神舟载人飞船返回舱返回地球的过程中，返回舱会与大气层发生剧烈摩擦，克服摩擦做功，内能增加，这是通过做功的方式导致舱外温度迅速升高，为保证航天员安全，返回舱采用隔热好的材料外壳材料。 [2]根据题意知道，宇航员平躺在座椅上，这是在压力一定时，增大人体与座椅的接触面积，从而减小对人体的压强。 [3]宇航员正在转运到医监医保车的途中，以地面为参照物，宇航员相对地面的位置不断在改变，故是运动的。 15. 小明将两根不同阻值的电阻丝串联接入电路（如图所示），是为了探究电流产生的热量与______的关系。已知甲瓶中的电阻为5Ω，乙瓶中的电阻为10Ω，移动滑动变阻器滑片，当电流表的示数为0.2A时，10s内电流通过两个电阻产生的热量之差为______J。 【答案】 ①. 电阻 ②. 2 【解析】 【详解】[1]由图可知，烧瓶内两电阻串联，电流及通电时间相同，二者电阻不同，是为了探究电流产生的热量与电阻的关系。 [2]10s内电流通过R1产生的热量 10s内电流通过R2产生的热量 10s内电流通过两个电阻产生的热量之差为 16. 董永中学的一个物理兴趣小组动手实践自制了一枚如图甲所示的水火箭，其原理是压缩空气使水从“火箭”尾部向下喷出，推动“火箭”飞向空中，图乙为水火箭的运动轨迹，其依次经过位置。 （1）向瓶中充气，气体内能______（选填“增大”“不变”或“减小”）； （2）水火箭在点时，水已排尽，点为最高点，则段动能______（选填“增大”“不变”或“减小”）； （3）两点高度相同，水火箭在A点重力势能______（选填“大于”“等于”或“小于”）点重力势能。 【答案】（1）增大 （2）减小 （3）大于 【解析】 【小问1详解】 向瓶中充气，瓶内气体被做功，内能增大，是通过做功改变物体内能。 【小问2详解】 水火箭在点时，水已排尽，点为最高点，则段水火箭的质量减小，速度减小，则动能减小。 【小问3详解】 两点高度相同，水火箭在A点质量较大，则重力势能较大。 三、探究实践题（共5题，共21分） 17. 请在图中作出力F的力臂l。 【答案】 【解析】 【详解】先画出力的作用线，由支点O向F的作用线作垂线，垂线段的长度为F的力臂。如图所示： 18. 如图（a）所示为某型号带有USB接口的插座面板，其内部简化电路如图（b）所示，三孔插座和USB供电模块可独立工作，且均受开关控制，试用笔画线代替导线，将各元件正确连入家庭电路中。 【答案】 【解析】 【详解】三孔插座和供电模块可以独立工作，即两者是并联的，而三孔插座和供电模块由开关控制，说明开关在干路上，故电路连接如下图 19. 夜幕降临，孝感滚子河二桥至槐荫公园段灯火璀璨（如图①所示），《槐荫船说》夜色让人陶醉。某同学想知道倒影的特点，于是用②图所示的装置进行探究。 实验中，用玻璃板代替平面镜便于确定像的__________和比较像与物的大小。该实验应该在__________（选填“较亮”或“较暗”）的环境中进行。 【答案】 ①. 位置 ②. 较暗 【解析】 【详解】[1]玻璃板可以成像，也可以透光，实验中，用玻璃板代替平面镜，可以观察与像作比较的物体，便于确定像的位置和比较像与物的大小。 [2]烛焰的光线较弱，所成的像较暗，为了成像清晰，该实验应该在较暗的环境中进行。 20. 小明为了探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件，进行了如下操作。 （1）在如图甲所示的实验装置中，还需在导线夹a、b间接入的电路元件是__________（选填“灵敏电流计”或“电源”）。 （2）开关处于断开状态时，无论磁体怎样放置、导体棒怎样运动，都没有感应电流产生，说明闭合电路是产生感应电流的必要条件；开关处于闭合状态时，若导体棒不动，磁体左右移动，__________（选填“有”或“无”）感应电流产生。 （3）监考教师使用如图乙所示金属探测仪安检时，如果有同学携带金属制品，探测仪扫过时就会报警。金属探测仪的工作原理与本实验的原理__________（选填“相同”或“不相同”）。 【答案】（1）灵敏电流计 （2）有 （3）相同 【解析】 【小问1详解】 实验中无法用肉眼直接看出是否有感应电流产生，则还需在导线夹a、b间接入的电路元件是灵敏电流计，通过灵敏电流计的指针的偏转情况判断电路是否有灵敏电流产生；实验中，不需要电源。 【小问2详解】 开关处于闭合状态时，若导体棒不动，磁体左右移动，导体会切割磁感线，有感应电流产生。 【小问3详解】 金属探测仪的工作原理与本实验的原理相同，都是闭合电路中的部分导体切割磁感线产生感应电流，即电磁感应现象。 21. 小明同学在探究“影响浮力大小的因素”时，依次做了如图甲所示的实验； （1）由图甲中的__________可知，物体受到的浮力大小跟物体浸在水中的体积有关；由图甲中的A、C、D可知，浸没在水中的物体受到的浮力大小跟物体浸没在水中的深度______（选填“有关”或“无关”），物体浸没在未知液体中时受到浮力为_________N； （2）小明受上面实验的启发，用家里的电子秤、玻璃杯、木块、水、牙签，进行了如下操作，实验过程如图乙所示； ①向烧杯内倒入适量水，放在已调零的电子秤上，如图乙A所示； ②将木块直接放入水中，电子秤示数如图乙B所示，则木块的质量是__________g； ③用细针向下压木块，使其刚好浸没在水中，此时电子秤示数如图乙C所示。利用上述实验可得木块的密度为__________g/cm3。 【答案】（1） ①. A、B、C ②. 无关 ③. 0.9 （2） ①. 48 ②. 0.8 【解析】 【小问1详解】 [1]探究浸没在液体中的物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积关系时，应控制液体的密度相同，改变排开液体的体积，故应选择A、B、C。 [2]图甲中的A、C、D可知，排开液体的体积相同，深度不同，浸在水中的物体受到的浮力大小跟物体浸在水中的深度无关。 [3]由A图可知，物体重力为1.6N，物体浸没在未知液体中时的重力变为0.7N，故根据称重法可知浮力为 【小问2详解】 [1]将烧杯、水、木块视为一个整体，木块的质量 [2]木块全部浸入水中时，排开水的质量 浸没在水中时，排开水的体积 木块浸没在水中，所以木块的体积 木块的密度 22. 小明想测量额定电压为2.5V的灯泡正常发光时电阻（约为10Ω），其它器材有：学生电源（旋转旋钮电压会变化，此时调为6V）、电压表、电流表、开关各一个，导线若干；滑动变阻器R1（30Ω；0.6A）、R2（20Ω；0.2A）、R3（500Ω；1A），连接的部分电路如图甲所示。 （1）用笔画代替导线将图甲中电路连接完整，要求滑片向右移动时灯泡变亮________。 （2）为确保实验顺利进行，应选用滑动变阻器________（选填“R1”、“R2”或“R3”）；闭合开关S，发现无论怎么移动滑片P，灯泡L均不亮，且电流表示数为零，电压表示数接近电源电压，则电路故障可能是__________。 （3）排除故障，规范操作后闭合开关S，向__________移动滑片P，直到电压表的示数为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为__________Ω（保留一位小数）。 （4）小明还利用图甲探究电流与电压的关系，在分析实验数据时发现电压U与电流I的比值并非定值，与课本结论不一致，原因是____________。小明接着利用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻依次接入图甲电路中，探究电流与电阻的关系，在更换电阻后控制____________不变。 【答案】（1） （2） ①. R1 ②. 灯泡断路 （3） ①. 右 ②. 8.3 （4） ①. 灯泡电阻随温度升高而增大 ②. 电阻两端电压 【解析】 【小问1详解】 实验中，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量灯泡的电压，电流表测量电路电流；滑片向右移动时灯泡变亮，说明产生变阻器接入电路的电阻变小，则变阻器的右下接线柱接入电路中，如图所示： 【小问2详解】 [1]由串联电路电压特点得，灯泡正常发光时，变阻器的电压为 串联电路电流处处相等，此时电路的电流约为 由欧姆定律得，此时变阻器接入电路的电阻为 则变阻器R1、R3符合要求，而R3的阻值太大，若实验中使用R3，会导致调节滑片时，电路的电流变化不明显，不利于实验操作，所以应选用滑动变阻器R1。 [2]闭合开关S，发现无论怎么移动滑片P，灯泡L均不亮，且电流表示数为零，电压表示数接近电源电压，说明电路存在断路现象，且电压表与电源相连接，则电路故障可能是与电压表并联的灯泡断路。 【小问3详解】 [1]开关闭合前，滑片移到变阻器的最大阻值，则规范操作后闭合开关S，应减小变阻器接入电路中的电阻，即向右移动滑片P，直到电压表的示数为2.5V。 [2]由图乙得，电流表的分度值为0.02A，示数为0.3A；由欧姆定律得，小灯泡正常发光时的电阻为 【小问4详解】 [1]灯泡的电阻随温度升高而增大，当灯泡的电压、电流改变时，灯泡的电功率改变，灯丝的温度改变，灯丝的电阻改变。 [2]探究电流与电阻的关系，要控制定值电阻的电压不变，则小明利用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻依次接入图甲电路中，在更换电阻后，要控制电阻两端电压不变。 四、综合应用题（共2题，共15分） 23. 蔬菜大棚可以为蔬菜的生长提供适宜的环境。某大棚内安装标有“220V；2200W”的电热器，其简化电路如图甲所示。某次电热器单独正常工作前、后电能表示数如图乙所示。 （1）求电热器的额定电流。 （2）求电热器的工作时间。 （3）若想将电热器的总功率提升至3000W，需在原电路基础上并联一个电阻R，求R的阻值。 （4）若空气的初温为10℃，质量为80kg，加热后空气的温度为20℃，求空气吸收的热量。[空气的比热容为1×103J/（kg·℃）] 【答案】（1）10A （2）0.5h （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 由得，电热器的额定电流为 【小问2详解】 电热器工作消耗的电能为 由得，电热器工作时间为 【小问3详解】 总功率提升至3000W，并联电阻的功率为 并联电路中各支路两端的电压相同，即 由得，并联电阻中通过的电流为 由得，需并联的电阻的阻值为 其他解法也可。 【小问4详解】 空气吸收的热量 24. 湖北孝感号称“董永故里”，有着董永和七仙女相会槐荫树下的动人传说。2025年4月26日，孝感槐荫河畔上演了一场名为《槐荫船说》的大型沉浸式水上演出，这场演出融合了千年传说与现代科技，为观众带来了一场视觉与情感的盛宴。《槐荫船说》游船采用电瓶驱动，往返于槐荫河滚子河二桥至槐荫公园段，单程航线长2.25km，往返总航程4.5km，单程航行时间约30分钟。已知某游船满载时排水量为20t，航行时受水阻力为船重的0.02倍。（g=10N/kg，） （1）求游船往返全程的平均速度； （2）若游船匀速直线航行，求牵引力大小； （3）求游船单程航行时牵引力做功的功率； （4）求满载时游船受到水的浮力。 【答案】（1）4.5km/h （2） （3）5000W （4） 【解析】 【24题详解】 游船往返全程的平均速度 【25题详解】 游船的漂浮时，重力等于浮力，根据阿基米德可知，浮力等于排开水的重力，所以游船的重力为 游船匀速运动，所以牵引力等于阻力，由二力平衡可知 【26题详解】 单程航行时间 牵引力做功的功率 【27题详解】 由于游船处于漂浮状态，游船受到水的浮力等于它的重力 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$