精品解析：2025年陕西省西安市西安国际港务区铁一中陆港初级中学九年级下学期中考适应性训练（二）物理

2025年陕西省西安市国际港务区铁一中陆港中学中考物理适应性试卷（二） 一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的） 1. 下列对生活中常见物理量的估测，符合实际的是（　　） A. 站在地面上的中学生对地面的压强约为1.6×104Pa B. 成年人步行的速度约为5m/s C. 一个鸡蛋的重力约500N D. 家用风扇的电功率约为600W 2. 如图所示，汽车领域广泛利用AI语音助手实现“人与车”全场景自然交互，下列说法正确的是（　　） A. 语音助手发出的声音越高，在车内传播的速度越快 B. 减小声音音量实质是降低音调 C. 人们能分辨出车载音乐中不同乐器的声音，依据是声音的音色 D. 根据用户语音指令完成指定操作，说明声音可以传递能量 3. 太空中的温度能达到左右，我国科技人员研制了一种卫星保暖用的特殊材料，将这种材料制成我们可以穿着的衣服，与同款羽绒服相比，质量可以减轻，保暖性可以提高，且机洗后不易变形。关于该材料的特性，以下说法中错误的是（　　） A. 密度大 B. 弹性好 C. 耐低温 D. 隔热性好 4. 2023年5月30日，我国神舟十六号飞船在酒泉卫星发射中心发射成功，并在太空中与中国空间站成功对接，神舟十五号和神舟十六号两艘飞船上一共6名航天员胜利会师，标志着我国航天技术又上一个新台阶，航天员将与地面上的科学家天地联合，进行上千个大规模不间断的科学实验，下列说法正确的是（　　） A. 发射升空时，火箭的机械能不变 B. 飞船上有的部件是用比铝还轻的新型复合材料制成的，“比铝还轻”指的是这种材料质量小 C. 神舟十六号飞船与空间站实现对接后，它们之间处于相对静止状态 D. 航天员将与地面上的科学家天地联合，进行科学实验，他们之间通话是利用超声波传递信息 5. “爱物理，爱生活”，对生活中物理现象的认知是科学素养的体现。下列对物理现象解释正确的是（　　） A. 泡茶时一部分茶叶上浮，是由于茶叶体积变大，重力变小 B. 利用荧光物质进行防伪，是因为红外线能使荧光物质发光 C. 赛车的尾部安装气流偏导器的作用主要是为了使汽车在高速行驶时，对地面的压力更大，提高车轮的抓地力 D. 高原地区不易用水煮熟食物，是由于高原地带气压高，沸点低的原因 6. 如图甲，利用相同规格的加热器加热等质量的a、b两种液体，得到温度随时间变化的图像如图乙，分析可知（　　） A. 相同时间内a中加热器产生的热量比b中的多 B. a和b的吸热能力都随着温度的升高不断增大 C. 升高相同温度a所用时间比b少，a的吸热能力比b弱 D. 相同时间内a升高的温度比b多，a的吸热能力比b强 7. 掌握安全用电常识，是当代每个公民必备的素养。下列四个图中符合安全用电原则的是（　　） ​ A. 图甲中，站在地上的人用手去接触裸露的火线 B. 图乙中，手握住验电笔笔尖金属体去检验插座中的火线 C. 图丙中，电水壶的外壳与保护接地线相连接 D. 图丁中，小孩靠近高压设备嬉戏、玩耍 8. 如图分别是小明家上月初和月末的电能表的表盘，表盘上“”表示每消耗的电能，指示灯闪烁1600次，下列选项中正确的是（　　） A. 指示灯闪烁越快，电能表所在电路消耗的电能越多 B. 小明家上月消耗的电能为 C. 小明家干路中的电流不得超过10A D. 断开其他用电器，只让电饭锅单独工作2min，指示灯闪烁32次，此时电饭锅的功率为600W 9. 如图为一种无链条电动自行车，它结合了人体动力和电池动力，骑行者踩脚踏板产生的动能可转化为电能，补充在锂电池内，之后通过锂电池驱动后轮前行，下列关于人体动力和电池动力的原理正确的是（　　） A. ①② B. ①④ C. ②③ D. ③④ 10. 电阻式传感器被广泛应用与测力、测压、称重，它的核心部分是一只可变电阻，一同学用如图甲所示电路研究某电阻式传感器的特性，图中R0为定值电阻，R为电阻式传感器，当控制其阻值从0变为60Ω，测得传感器消耗的电功率与通过它的电流关系图象如图乙所示，已知电源电压恒定不变。下列说法正确的是（　　） ①当通过传感器的电流为0.1A时，P1＝0.6W； ②R0的阻值为15Ω； ③电源电压为7.5V； ④电路消耗的最大功率为3.75W。 A. ①③ B. ②④ C. ①②③ D. ①②③④ 二、填空与作图题（共7小题，计18分） 11. 如图为航天员在2021年太空授课中水球成像的情景。向水球中打入一个气泡，这时整个水球就变成了两个透镜，外圈成为一个对光有会聚作用的 _______镜，所以呈现一个倒立的像。内圈相当于两个凹透镜的组合，这时又出现一个正立的 _____（选填“实”或“虚”）像。因此可以在水球中同时看到一正一倒的两个像。 12. 如图甲所示，探究冰的熔化特点，将装有碎冰的试管直接放置在空气中，不用酒精灯加热，这样做不但使试管均匀受热，而且冰的温度升高较 _____（选填“快”或“慢”），便于记录各个时刻的温度。图乙是根据实验数据绘制的冰熔化时温度随时间变化的图象。由图象可知，在第8分钟末，试管里的冰处于__________（选填“固态”、“液态”或“固液共存态”），冰在熔化过程中温度 _______，内能 _______（后两空选填“变大”、“变小”或“不变”）。 13. “福建舰”是我国完全自主设计建造的航空母舰，满载排水量为8万吨。在海上航行时，水下10m处海水对舰体的压强为______Pa；满载时“福建舰”受到的浮力为______N（海水密度ρ取，g取10N/kg）；假如“福建舰”从密度大的海域驶入密度小的海域，浮力______（选填“增大”“不变”或“减小”）。 14. 如图所示，当右端挂一个重为10N的物体A时，物体B在水平桌面上恰好能向右做匀速直线运动，若现在要使物体B水平向左做匀速直线运动，则应在物体B上施加一个水平向__________、大小是__________N的拉力。 15. 小明制作了一款可调亮度的小台灯，电路如图所示。电源电压保持不变，灯泡的电阻为10Ω，不考虑温度对灯丝电阻的影响，滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样。 （1）闭合开关后，移动滑片使R的阻值变______时，通过灯泡的电流变大，灯泡变亮； （2）当滑动变阻器R接入电路的阻值最大时，通过灯泡的电流为0.15A，此时灯泡两端的电压为______V。若灯泡两端允许的最大电压为2.5V，为保证电路安全，滑动变阻器接入电路的最小阻值为______Ω。 16. 如图所示，水槽内装满水，槽底有一点光源S，紧贴右侧槽壁竖直固定一平面镜。S发出的一条光线经水面折射，又经平面镜反射后过P点。 （1）画出P点在平面镜中所成的像； （2）将S点到P点的光路图补充完整。 17. 冰壶比赛中，推出去的冰壶最终会慢慢停下来。如图是正在水平向右运动的冰壶，请画出此时冰壶的受力示意图。 三、实验与探究题（共4小题，计22分） 18. 请完成下列填空。 （1）如图-1所示，在测量温度时，甲、乙，丙三位同学进行读数，读数方法正确的是__________，图中温度计的示数是___________℃； （2）如图-2所示，为了探究蒸发的快慢与哪些因素有关，小明在3块相同的玻璃板上各滴一滴等量的水，通过___________两图的对比，可以探究水蒸发的快慢与水的温度是否有关； （3）如图-3所示，在注射器里密封气态乙醚，用力压注射器的活塞，会看到液态乙醚出现，这是用___________的方式使气体液化。 19. 小华在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”实验时，所用实验器材及装置如图所示。 （1）小华用力推箱子在水平面上运动时，发现箱子越重，推起来越费力，由此猜想滑动摩擦力的大小可能跟__________有关；水平面越粗糙，推起来越费力，由此猜想滑动摩擦力的大小可能跟__________因素有关； （2）在实验中，小华用弹簧测力计水平拉动木块，使木块做 _________运动，此时弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等。 （3）小华按要求进行实验，弹簧测力计的示数如图甲、乙、丙所示。小华多次实验后得出结论：在压力大小一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力__________；在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力_______。请根据实验情况，写出小华实验方案的一条不足之处或缺点：_________________。 （4）联想到“雨天路滑”，小华猜想：除了接触面材料，接触面上有水也可能影响滑动摩擦力的大小。于是他在桌面上注水后再次实验，发现多次测出的摩擦力都比没注水时要_____（选填“大”“小”或“相等”）。通过讨论和查阅资料知道：在木块和桌面之间形成一层水膜充当了润滑剂。 20. 小明在测量花生油和实心物体A密度的实验中。 （1）把天平水平放置，游码放在标尺左端的零刻度线处，发现指针静止时如图甲所示，则应将平衡螺母向_____调节（选填“左”或“右”），直到横梁平衡； （2）将花生油倒入空烧杯，用天平测得其总质量为79g。再将烧杯中的花生油倒入量筒中，测得量筒中油的体积为60cm3；用天平测量剩余花生油和烧杯的总质量时，如图乙所示，实验人员用手拿砝码的做法 ________（选填“规范”或“不规范”），当横梁再次平衡时如图丙所示，花生油的密度为 ____________kg/m3。 （3）在测量A的密度时，不慎碰坏了量筒，于是利用矿泉水瓶（图丁）代替量筒继续进行实验，实验步骤如下： ①测出A的质量m1； ②往矿泉水瓶中灌满水，拧紧瓶盖后擦干瓶子，测出其总质量m2； ③____________________，测出其总质量m3； ④求得A的密度为ρ＝ ____________________（用ρ水、m1、m2和m3来表示）。 21. 同学们用如图甲所示的电路探究通过导体的电流与电压、电阻的关系，其中定值电阻R1为5Ω，电流表量程为“0~0.6A”，电压表量程为“0~3V”，滑动变阻器上标有“50Ω 1A”字样。 （1）检查如图甲所示的电路，发现有一根导线连接错误，请你在这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确连接______。若上述错误不改正，电路各元件、器材完好且连接规范正确则在开关闭合的瞬间，___________表的指针将明显偏转； （2）改正错误后，开始“探究电流与电压的关系”。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，测得了三组数据（如表一所示）。其中第③次实验中电压表的指针如图乙所示，其示数为 ___________V。分析数据可得结论：在电阻一定时，导体中的电流与 ___________； 表一： 实验序号 电压U/V 电流I/A ① 1.2 0.24 ② 1.8 0.36 ③ 0.48 表二 实验序号 电阻R/Ω 电流I/A ① 5 0.40 ② 10 0.20 ③ 20 0.10 （3）接着“探究电流与电阻的关系”，依次将阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻R1、R2、R3接入AB之间完成实验，记录的数据见表二。 ①完成第 ①次实验后，断开开关，拆下5Ω的电阻，改接10Ω的电阻，继续的操作有以下四步： A．闭合开关； B．将滑动变阻器的滑片移到最右端； C．记录电流表示数； D．将滑动变阻器的滑片移到适当位置。从安全和规范角度考虑，正确的操作顺序是 ___________（填字母序号）； ②根据表二中的数据，电源最多只能用 ___________节新干电池串联。 （4）实验完成后，小明和小华听老师说：欧姆那个时代，关于电压、电流、电阻还没有明确的概念，更没有精确测量它们的仪器，欧姆自己动手设计和制造仪器进行实验，发现了欧姆定律。他们深受震撼和启发，用剩余器材并增加3个开关，重新“探究电流与电阻的关系”。 ①小明设计了如图丙所示的电路准备开始探究，小华分析该电路后认为：该方案不能完成探究任务，理由是 ___________； ②在使用器材与小明相同的条件下，将小明设计的实验方案加以改进即可实现预定的探究目的，请说出你的改进措施 ___________。（只需写出改进的要点，无需写出完整的改进方案） 四、综合题（共3小题，计20分） 22. 如图所示，电源两端电压为24V，电阻R为20Ω。 （1）只闭合开关S，求通过电阻R的电流； （2）同时闭合开关S、，若通过干路的电流为1.6A，求通过电阻的电流和电阻的阻值。 23. 如图所示是太阳能LED路灯，白天有日照时，电池板将太阳能转化为电能并储存在锂电池中，晚上锂电池给LED路灯系统供电提供照明，已知：太阳能电池板输出参数为“20V 5A”，有效面积为0.5m2；正常日照时，太阳每秒辐射到每平方米电池板上的能量为0.8×103J（即为0.8×103W/m2）。 （1）若每天正常日照8h，锂电池一天可以储存多少电能？ （2）该太阳能电池板的光电转换效率为多少？ （3）若路灯每晚从20：00持续工作到凌晨5：00，为了节能，LED路灯系统安装雷达感应装置，20:00到24:00人群活动密集时功率为20W，24：00至凌晨5：00夜深人静时功率为4W，已知锂电池最多能储存3.24×106J的电能，则充满电可以提供LED路灯系统在阴雨天（无日照）持续工作多少个晚上？ 24. 据统计，每燃烧1kg燃油约排放3.3kg二氧化碳。为实现碳达峰、碳中和的目标，氢能作为一种绿色低碳的清洁能源在我国交通领域的应用场景不断扩大，使用氢燃料电池的交通工具不断丰富，其应用流程如下。 （1）氢燃料电池将化学能直接转化为_________能； （2）当储氢瓶内气体压强为时，求瓶内壁的面积上受到的压力； （3）以氢燃料电池卡车为例，若卡车在水平路面上匀速行驶72km用时1h，功率为172kW。 ①求卡车的行驶速度； ②求卡车所受牵引力； ③与燃油卡车相比，氢燃料电池卡车行驶72km可减排二氧化碳的质量为多少？（燃油机的效率取36%，燃油的热值q取） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年陕西省西安市国际港务区铁一中陆港中学中考物理适应性试卷（二） 一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的） 1. 下列对生活中常见物理量的估测，符合实际的是（　　） A. 站在地面上的中学生对地面的压强约为1.6×104Pa B. 成年人步行的速度约为5m/s C. 一个鸡蛋的重力约500N D. 家用风扇的电功率约为600W 【答案】A 【解析】 【详解】A．通常情况下，一个中学生的质量约为60kg，则其站在地面上时对地面的压力为 其双脚与地面的接触面积约为400cm2即0.04m2，则其对地面的压强约为 接近1.6×104Pa，故A符合题意； B．根据物理常识可知成年人步行速度约为1.1m/s，故B不符合题意； C．一个鸡蛋的质量约为50g即0.05kg，则受到的重力为G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N，故C不符合题意； D．根据生活常识可知，家用风扇的电功率通常在20W到100W之间，故D不符合题意。 故选A。 2. 如图所示，汽车领域广泛利用AI语音助手实现“人与车”全场景自然交互，下列说法正确的是（　　） A. 语音助手发出的声音越高，在车内传播的速度越快 B. 减小声音音量实质是降低音调 C. 人们能分辨出车载音乐中不同乐器的声音，依据是声音的音色 D. 根据用户语音指令完成指定操作，说明声音可以传递能量 【答案】C 【解析】 【详解】A．声音的传播速度与介质的种类和温度有关，在同一介质中，声音的传播速度是固定的，与声音的高低（即音调）无关。 在车内，声音是在空气中传播，只要空气的温度等条件不变，声音的传播速度就不会改变，故A错误； B．声音的音量指的是声音的响度，响度是由声源振动的幅度决定的，振幅越大，响度越大；振幅越小，响度越小。 而音调是由声源振动的频率决定的，频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。 所以减小声音音量实质是降低响度，而不是音调，故B错误； C．音色是指不同声音表现在波形方面总是有与众不同的特性，不同的发声体由于材料、结构不同，发出声音的音色也就不同。 每种乐器都有其独特的音色，人们就是根据音色来分辨车载音乐中不同乐器的声音的，故C正确； D．声音可以传递信息和能量。根据用户语音指令完成指定操作，是因为语音中包含了特定的信息，汽车的AI语音助手接收到这些信息后，根据信息的内容完成相应的操作，这说明声音可以传递信息，而不是能量，故D错误。 故选C。 3. 太空中的温度能达到左右，我国科技人员研制了一种卫星保暖用的特殊材料，将这种材料制成我们可以穿着的衣服，与同款羽绒服相比，质量可以减轻，保暖性可以提高，且机洗后不易变形。关于该材料的特性，以下说法中错误的是（　　） A. 密度大 B. 弹性好 C. 耐低温 D. 隔热性好 【答案】A 【解析】 【详解】A．由题意可知，质量可以减轻 40% ，即密度小，故A错误，符合题意； B．机洗后不易变形，即弹性好，故B正确，不符合题意； CD．保暖性可以提高 30% ，能在太空 −270℃环境中使用，即隔热性好，能耐低温，故CD正确，不符合题意。 故选A。 4. 2023年5月30日，我国神舟十六号飞船在酒泉卫星发射中心发射成功，并在太空中与中国空间站成功对接，神舟十五号和神舟十六号两艘飞船上一共6名航天员胜利会师，标志着我国航天技术又上一个新台阶，航天员将与地面上的科学家天地联合，进行上千个大规模不间断的科学实验，下列说法正确的是（　　） A. 发射升空时，火箭的机械能不变 B. 飞船上有的部件是用比铝还轻的新型复合材料制成的，“比铝还轻”指的是这种材料质量小 C. 神舟十六号飞船与空间站实现对接后，它们之间处于相对静止状态 D. 航天员将与地面上的科学家天地联合，进行科学实验，他们之间通话是利用超声波传递信息 【答案】C 【解析】 【详解】A．发射升空时，火箭的速度增大，高度升高，动能和重力势能都增大，机械能增大，故A错误； B．“比铝还轻”描述的是材料的密度（单位体积的质量），而非绝对质量。若材料密度更小，在相同体积下质量才会更小，故B错误； C．神舟十六号飞船与空间站实现对接后，它们之间的相对位置没有发生变化，处于相对静止状态，故C正确； D．太空中是真空，超声波不能在真空中传播，航天员与地面上的科学家通话是利用电磁波传递信息，故D错误。 故选C。 5. “爱物理，爱生活”，对生活中物理现象的认知是科学素养的体现。下列对物理现象解释正确的是（　　） A. 泡茶时一部分茶叶上浮，是由于茶叶体积变大，重力变小 B. 利用荧光物质进行防伪，是因为红外线能使荧光物质发光 C. 赛车的尾部安装气流偏导器的作用主要是为了使汽车在高速行驶时，对地面的压力更大，提高车轮的抓地力 D. 高原地区不易用水煮熟食物，是由于高原地带气压高，沸点低的原因 【答案】C 【解析】 【详解】A．泡茶时一部分茶叶上浮，是因为茶叶吸水后体积变大，排开水的体积变大，浮力变大，当浮力大于重力时茶叶上浮，而茶叶的重力不变，当浮力大于重力时，茶叶上浮，故A错误； B．利用荧光物质进行防伪，是因为紫外线能使荧光物质发光，而不是红外线。红外线的主要特点是热效应强，常用于红外线遥控、红外线取暖等，故B错误； C．赛车的尾部安装气流偏导器，其形状是上平下凸。当赛车高速行驶时，偏导器上方的空气流速慢、压强大，下方的空气流速快、压强小，从而产生一个向下的压力差，使汽车对地面的压力增大，车轮与地面之间的摩擦力增大，提高了车轮的抓地能力，有利于赛车高速行驶，故C正确； D．高原地区不易用水煮熟食物，是由于高原地带海拔高，气压低，而气压越低，水的沸点越低。在高原地区水的沸点低于100℃，食物在低于100℃的水中不容易煮熟，故D错误。 故选C。 6. 如图甲，利用相同规格的加热器加热等质量的a、b两种液体，得到温度随时间变化的图像如图乙，分析可知（　　） A. 相同时间内a中加热器产生的热量比b中的多 B. a和b的吸热能力都随着温度的升高不断增大 C. 升高相同温度a所用时间比b少，a的吸热能力比b弱 D. 相同时间内a升高的温度比b多，a的吸热能力比b强 【答案】C 【解析】 【详解】A．实验中使用相同规格的加热器，则相同时间内a中加热器产生的热量与b中的加热器产生的热量相同，故A不符合题意； B．吸热能力是物质的属性，保持不变，所以a和b的吸热能力不会随着温度的升高而发生变化，故B不符合题意； C．由于相同时间内a中加热器产生的热量与b中的加热器产生的热量相同，则相同时间内两种液体吸收的热量相同；升高相同的温度，a所用时间比b少，则a吸收的热量少，a、b两种液体的质量相等，由可知，a的吸热能力比b弱，故C符合题意； D．由于相同时间内a中加热器产生的热量与b中的加热器产生的热量相同，则相同时间内两种液体吸收的热量相同，相同时间内a升高的温度比b多，a、b两种液体的质量相等，由可知，a的吸热能力比b弱，故D不符合题意。 故选C。 7. 掌握安全用电常识，是当代每个公民必备的素养。下列四个图中符合安全用电原则的是（　　） ​ A. 图甲中，站在地上的人用手去接触裸露的火线 B. 图乙中，手握住验电笔笔尖金属体去检验插座中的火线 C. 图丙中，电水壶的外壳与保护接地线相连接 D. 图丁中，小孩靠近高压设备嬉戏、玩耍 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲中，站在地上的人用手去接触裸露的火线，电流从火线经人体流向大地，会造成人体触电，不符合安全用电原则，故A不符合题意； B．图乙中，手握住验电笔，笔尖金属体去检验插座中的火线，此时手要接触笔尾的金属体才能做出正确的判断，不符合安全用电原则，故B不符合题意； C．图丙中，电水壶有金属外壳，电水壶的外壳应与接地线相连接，熔断器接在火线上，符合安全用电原则，故C符合题意； D．图丁中，小孩靠近高压设备嬉戏、玩耍，容易引发高压电弧触电，不符合安全用电原则，故D不符合题意。 故选C。 8. 如图分别是小明家上月初和月末的电能表的表盘，表盘上“”表示每消耗的电能，指示灯闪烁1600次，下列选项中正确的是（　　） A. 指示灯闪烁越快，电能表所在电路消耗的电能越多 B. 小明家上月消耗的电能为 C. 小明家干路中的电流不得超过10A D. 断开其他用电器，只让电饭锅单独工作2min，指示灯闪烁32次，此时电饭锅的功率为600W 【答案】D 【解析】 【详解】A．因为电能表指示灯闪烁的快慢反映了做功的快慢，因此指示灯闪烁越快，电能表所在电路的总功率越大，故A错误； B．小明家上月消耗的电能为 故B错误； C．因为电能表允许通过的最大电流为20A，因此小明家干路中的电流不得超过20A，故C错误； D．指示灯闪烁32次消耗的电能为 电饭锅的功率为 故D正确。 故选D。 9. 如图为一种无链条电动自行车，它结合了人体动力和电池动力，骑行者踩脚踏板产生的动能可转化为电能，补充在锂电池内，之后通过锂电池驱动后轮前行，下列关于人体动力和电池动力的原理正确的是（　　） A. ①② B. ①④ C. ②③ D. ③④ 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意可知，人体动力是将机械能转化为电能，原理是电磁感应，锂电池驱动后轮前行是电能转化为机械能，是磁场对通电导体有力的作用。 ①图中，闭合开关，切割磁感线产生感应电流，是电磁感应现象，故①符合题意； ②表示电流周围有磁场，故②不符合题意； ③图是探究电磁铁的磁性强弱与什么因素有关，故③不符合题意； ④是电动机的原理图，电能转化为机械能，原理是磁场对通电导体有力的作用，故④符合题意。 综上所述：故B正确，ACD错误。 故选B。 10. 电阻式传感器被广泛应用与测力、测压、称重，它的核心部分是一只可变电阻，一同学用如图甲所示电路研究某电阻式传感器的特性，图中R0为定值电阻，R为电阻式传感器，当控制其阻值从0变为60Ω，测得传感器消耗的电功率与通过它的电流关系图象如图乙所示，已知电源电压恒定不变。下列说法正确的是（　　） ①当通过传感器的电流为0.1A时，P1＝0.6W； ②R0的阻值为15Ω； ③电源电压为7.5V； ④电路消耗的最大功率为3.75W。 A. ①③ B. ②④ C. ①②③ D. ①②③④ 【答案】D 【解析】 【详解】由电路图可知，R与R0串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。 ①由图乙可知，通过传感器的电流最小为0.1A，由欧姆定律可知电路中的总电阻最大，传感器的电阻最大，即为60Ω；此时传感器的功率 P1＝I2R＝（0.1A）2×60Ω＝0.6W 故①正确； ②当电路中的电流I＝0.1A时，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由可得，电源的电压 U＝I（R0+R）＝0.1A×（R0+60Ω）……① 当R＝0Ω时，电路为R0的简单电路，此时电路中的电流最大，由图乙可知最大电流I′＝0.5A，则电源的电压 U＝I′R0＝0.5A×R0……② 因电源的电压不变，所以解①②式得：R0＝15Ω，故②正确 ③电源的电压 U＝I′R0＝0.5A×15Ω＝7.5V 故③正确； ④电路消耗的最大功率 P＝UI′＝7.5V×0.5A＝3.75W 故④正确。 由上分析可知：①②③④正确，故ABC错误，D正确。 故选D。 二、填空与作图题（共7小题，计18分） 11. 如图为航天员在2021年太空授课中水球成像的情景。向水球中打入一个气泡，这时整个水球就变成了两个透镜，外圈成为一个对光有会聚作用的 _______镜，所以呈现一个倒立的像。内圈相当于两个凹透镜的组合，这时又出现一个正立的 _____（选填“实”或“虚”）像。因此可以在水球中同时看到一正一倒的两个像。 【答案】 ①. 凸透 ②. 虚 【解析】 【11题详解】 [1][2]由题可知，外圈水球是一个凸透镜，对光有会聚作用，能成倒立的实像。内圈（气泡部分）是空气，周围是水，相当于凹透镜（空气透镜在水中间），对光有发散作用，成正立虚像。 12. 如图甲所示，探究冰的熔化特点，将装有碎冰的试管直接放置在空气中，不用酒精灯加热，这样做不但使试管均匀受热，而且冰的温度升高较 _____（选填“快”或“慢”），便于记录各个时刻的温度。图乙是根据实验数据绘制的冰熔化时温度随时间变化的图象。由图象可知，在第8分钟末，试管里的冰处于__________（选填“固态”、“液态”或“固液共存态”），冰在熔化过程中温度 _______，内能 _______（后两空选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 慢 ②. 固液共存态 ③. 不变 ④. 变大 【解析】 【详解】[1]冰的熔点为0℃，所以装有碎冰的试管直接放置在空气中，不但能使试管均匀受热，而且冰的温度升高较慢，便于记录各个时刻的温度。 [2]由图象可知，冰从4min开始熔化，到10min熔化完成，在第8分钟末，试管里的冰处于熔化过程，处于固液共存状态。 [3][4]冰吸收热量温度升高，达到熔点，在熔化过程中，继续吸收热量，内能增大、温度保持不变。 13. “福建舰”是我国完全自主设计建造的航空母舰，满载排水量为8万吨。在海上航行时，水下10m处海水对舰体的压强为______Pa；满载时“福建舰”受到的浮力为______N（海水密度ρ取，g取10N/kg）；假如“福建舰”从密度大的海域驶入密度小的海域，浮力______（选填“增大”“不变”或“减小”）。 【答案】 ①. ②. ③. 不变 【解析】 【详解】[1]水下10m处海水对舰体的压强为 [2]满载时“福建舰”受到的浮力为 [3]该舰从密度大的海域驶入密度小的海域后，仍然处于漂浮状态，自身的重力不变，由于物体漂浮时浮力等于自身的重力，所以受到的浮力不变。 14. 如图所示，当右端挂一个重为10N的物体A时，物体B在水平桌面上恰好能向右做匀速直线运动，若现在要使物体B水平向左做匀速直线运动，则应在物体B上施加一个水平向__________、大小是__________N的拉力。 【答案】 ①. 左 ②. 20 【解析】 【详解】[1][2]物体B水平向右运动时，在水平方向上受到物体A对物体B施加的水平向右的拉力和水平向左的摩擦力，因物体B处于匀速直线运动状态，则物体B所受摩擦力和拉力是一对平衡力，所以水平向左的摩擦力与向右的拉力大小相等，即 物体B水平向左运动和水平向右运动时，由于压力不变，接触面粗糙程度不变，物体B受到的滑动摩擦力不变，所以物体B水平向左运动时，受到水平向右的摩擦力也是10N，即f右=10N。当物体B水平向左匀速直线运动时，水平方向上受到水平向左的拉力F2与水平向右的拉力F1、摩擦力f右而平衡。即拉力大小为 15. 小明制作了一款可调亮度的小台灯，电路如图所示。电源电压保持不变，灯泡的电阻为10Ω，不考虑温度对灯丝电阻的影响，滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样。 （1）闭合开关后，移动滑片使R的阻值变______时，通过灯泡的电流变大，灯泡变亮； （2）当滑动变阻器R接入电路的阻值最大时，通过灯泡的电流为0.15A，此时灯泡两端的电压为______V。若灯泡两端允许的最大电压为2.5V，为保证电路安全，滑动变阻器接入电路的最小阻值为______Ω。 【答案】 ①. 小 ②. 1.5 ③. 8 【解析】 【详解】（1）[1]电源电压不变，当R的阻值变小时，由欧姆定律知，通过灯泡的电流变大，灯泡变亮。 （2）[2]通过灯泡的电流为0.15A，灯泡的电阻为10Ω，由知，此时灯泡两端的电压为 UL＝IRL＝0.15A×10Ω＝1.5V [3]滑动变阻器R接入电路的最大阻值为R＝20Ω，此时滑动变阻器R两端的电压为 UR＝IRL＝0.15A×20Ω＝3V 由串联电路中电压的规律知，电源电压为 U＝UL＋UR＝1.5V＋3V＝4.5V 当灯泡两端电压为U'L＝2.5V时，电路中的电流为 故当灯泡两端电压为U'L＝2.5V时，滑动变阻器接入电路的阻值最小，最小值为 16. 如图所示，水槽内装满水，槽底有一点光源S，紧贴右侧槽壁竖直固定一平面镜。S发出的一条光线经水面折射，又经平面镜反射后过P点。 （1）画出P点在平面镜中所成的像； （2）将S点到P点的光路图补充完整。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 平面镜所成的像与物关于平面镜对称，因此P点在平面镜中的像和P点关于平面镜对称，过P作P点关于平面镜的对称点。如图所示： 【小问2详解】 平面镜所成的像与物关于平面镜对称，因此P点在平面镜中的像和P点关于平面镜对称，过P作P点关于平面镜的对称点，P′、折射点O的连线与平面镜交于A，故将和A点连接并延长，与水面的交点O即为光由水中射出时的出射点，连接SO，即为光在水中的光线，如图所示： 17. 冰壶比赛中，推出去的冰壶最终会慢慢停下来。如图是正在水平向右运动的冰壶，请画出此时冰壶的受力示意图。 【答案】 【解析】 【详解】冰壶比赛中正在水平向右运动，其在竖直方向受力平衡，受到竖直向下的重力，和地面对其竖直向上的支持力；在水平方向，被推出去的冰壶由于惯性继续向前运动，因此只受到水平向左的摩擦力，如图所示： 三、实验与探究题（共4小题，计22分） 18. 请完成下列填空。 （1）如图-1所示，在测量温度时，甲、乙，丙三位同学进行读数，读数方法正确的是__________，图中温度计的示数是___________℃； （2）如图-2所示，为了探究蒸发的快慢与哪些因素有关，小明在3块相同的玻璃板上各滴一滴等量的水，通过___________两图的对比，可以探究水蒸发的快慢与水的温度是否有关； （3）如图-3所示，在注射器里密封气态乙醚，用力压注射器的活塞，会看到液态乙醚出现，这是用___________的方式使气体液化。 【答案】（1） ①. 乙 ②.  -18 （2）甲、丙 （3）压缩体积 【解析】 【小问1详解】 [1][2]读数时时，视线要和液柱的凹面底部相平；如图，甲同学俯视，读的数据比实际偏大；丙是仰视，读的数据比实际偏小；乙同学的视线与液柱的上表面相平，读数方法是正确的。图中温度计的分度值是1℃，液柱在零刻度以下，示数为-18℃。 【小问2详解】 通过甲、丙两图的对比知道，液体的表面积和表面上方空气的流动速度相同，只有液体的温度不同，可以得出水蒸发快慢与液体的温度有关。 【小问3详解】 注射器里密封气态乙醚，用力压注射器的活塞，会看到液态乙醚出现，这是用压缩体积的方法使气体液化的。 19. 小华在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”实验时，所用实验器材及装置如图所示。 （1）小华用力推箱子在水平面上运动时，发现箱子越重，推起来越费力，由此猜想滑动摩擦力的大小可能跟__________有关；水平面越粗糙，推起来越费力，由此猜想滑动摩擦力的大小可能跟__________因素有关； （2）在实验中，小华用弹簧测力计水平拉动木块，使木块做 _________运动，此时弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等。 （3）小华按要求进行实验，弹簧测力计的示数如图甲、乙、丙所示。小华多次实验后得出结论：在压力大小一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力__________；在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力_______。请根据实验情况，写出小华实验方案的一条不足之处或缺点：_________________。 （4）联想到“雨天路滑”，小华猜想：除了接触面材料，接触面上有水也可能影响滑动摩擦力的大小。于是他在桌面上注水后再次实验，发现多次测出的摩擦力都比没注水时要_____（选填“大”“小”或“相等”）。通过讨论和查阅资料知道：在木块和桌面之间形成一层水膜充当了润滑剂。 【答案】（1） ①. 压力的大小  ②. 接触面的粗糙程度 （2）匀速直线 （3） ①. 越大 ②. 越大 ③. 见解析 （4）小      【解析】 【小问1详解】 [1]当箱子越重时，箱子对水平面的压力越大，推起来越费力，这表明改变压力大小会影响推动箱子的难易程度，也就说明滑动摩擦力的大小可能跟压力的大小有关。 [2]而当水平面越粗糙时，推箱子更费力，这是因为改变了接触面的粗糙程度，所以滑动摩擦力的大小可能跟接触面的粗糙程度因素有关。 【小问2详解】 当木块做匀速直线运动时，木块处于平衡状态。根据二力平衡的条件，作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡。此时弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力是一对平衡力，所以它们大小相等。 【小问3详解】 [1]比较甲、丙两图，这两个实验中压力相同，丙图中接触面更粗糙，弹簧测力计示数更大，即摩擦力更大。由此可知，在压力大小一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 [2]比较甲、乙两图，这两个实验中接触面粗糙程度相同，乙图中木块上增加了砝码，压力更大，弹簧测力计示数也更大，说明摩擦力更大。由此可知，在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。 [3]实验的思路是利用二力平衡的条件，通过弹簧测力计的示数来得到摩擦力的大小，因此能否保持物体匀速直线运动是实验是否合理的关键。实验中很难保证木块一直做匀速直线运动，会导致弹簧测力计的示数不稳定，测量误差较大。 【小问4详解】 在桌面上注水后，在木块与桌面之间形成了一层水膜，水膜起到了润滑剂的作用。润滑剂可以减小物体之间的摩擦，所以此时的摩擦力会减小，那么多次测出的摩擦力都比没注水时要小。 20. 小明在测量花生油和实心物体A密度的实验中。 （1）把天平水平放置，游码放在标尺左端的零刻度线处，发现指针静止时如图甲所示，则应将平衡螺母向_____调节（选填“左”或“右”），直到横梁平衡； （2）将花生油倒入空烧杯，用天平测得其总质量为79g。再将烧杯中的花生油倒入量筒中，测得量筒中油的体积为60cm3；用天平测量剩余花生油和烧杯的总质量时，如图乙所示，实验人员用手拿砝码的做法 ________（选填“规范”或“不规范”），当横梁再次平衡时如图丙所示，花生油的密度为 ____________kg/m3。 （3）在测量A的密度时，不慎碰坏了量筒，于是利用矿泉水瓶（图丁）代替量筒继续进行实验，实验步骤如下： ①测出A的质量m1； ②往矿泉水瓶中灌满水，拧紧瓶盖后擦干瓶子，测出其总质量m2； ③____________________，测出其总质量m3； ④求得A的密度为ρ＝ ____________________（用ρ水、m1、m2和m3来表示）。 【答案】（1）右 （2） ①. 不规范 ②. 0.9×103 （3） ①. 将A放入矿泉水瓶中，拧紧瓶盖后擦干瓶子 ②. 【解析】 【小问1详解】 实验中，天平水平放置，游码放在标尺左端的零刻度线处，图甲中指针偏向分度值的左侧，需要将平衡螺母向右调节。 【小问2详解】 [1]夹取砝码时要用镊子，图乙中用手拿砝码是错误的。 [2]由图丙可知，剩余花生油和烧杯的总质量为 花生油的密度为 【小问3详解】 ③[1]将A放入矿泉水瓶中，拧紧瓶盖后擦干瓶子，测出其总质量m3； ④[2]A的体积为 A的密度为 21. 同学们用如图甲所示的电路探究通过导体的电流与电压、电阻的关系，其中定值电阻R1为5Ω，电流表量程为“0~0.6A”，电压表量程为“0~3V”，滑动变阻器上标有“50Ω 1A”字样。 （1）检查如图甲所示的电路，发现有一根导线连接错误，请你在这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确连接______。若上述错误不改正，电路各元件、器材完好且连接规范正确则在开关闭合的瞬间，___________表的指针将明显偏转； （2）改正错误后，开始“探究电流与电压的关系”。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，测得了三组数据（如表一所示）。其中第③次实验中电压表的指针如图乙所示，其示数为 ___________V。分析数据可得结论：在电阻一定时，导体中的电流与 ___________； 表一： 实验序号 电压U/V 电流I/A ① 1.2 0.24 ② 1.8 0.36 ③ 0.48 表二 实验序号 电阻R/Ω 电流I/A ① 5 0.40 ② 10 0.20 ③ 20 0.10 （3）接着“探究电流与电阻的关系”，依次将阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻R1、R2、R3接入AB之间完成实验，记录的数据见表二。 ①完成第 ①次实验后，断开开关，拆下5Ω的电阻，改接10Ω的电阻，继续的操作有以下四步： A．闭合开关； B．将滑动变阻器的滑片移到最右端； C．记录电流表示数； D．将滑动变阻器的滑片移到适当位置。从安全和规范角度考虑，正确的操作顺序是 ___________（填字母序号）； ②根据表二中的数据，电源最多只能用 ___________节新干电池串联。 （4）实验完成后，小明和小华听老师说：欧姆那个时代，关于电压、电流、电阻还没有明确的概念，更没有精确测量它们的仪器，欧姆自己动手设计和制造仪器进行实验，发现了欧姆定律。他们深受震撼和启发，用剩余器材并增加3个开关，重新“探究电流与电阻的关系”。 ①小明设计了如图丙所示的电路准备开始探究，小华分析该电路后认为：该方案不能完成探究任务，理由是 ___________； ②在使用器材与小明相同的条件下，将小明设计的实验方案加以改进即可实现预定的探究目的，请说出你的改进措施 ___________。（只需写出改进的要点，无需写出完整的改进方案） 【答案】（1） ①. ②. 电压 （2） ①. 2.4 ②. 导体两端的电压成正比 （3） ①. BADC ②. 4 （4） ①. 无法测出通过每个电阻的电流 ②. 见解析 【解析】 【小问1详解】 [1]在探究通过导体的电流与电压、电阻的关系时，电流表应测电路中的电流，电压表测定值电阻两端的电压，滑动变阻器与定值电阻串联在电路中，所以图甲中，错误的是连接定值电阻B接线柱与电流表“0.6”接线柱之间的导线，应将接电流表“0.6”接线柱的线改接到电压表的负接线柱上。作图如下： [2]图甲中，错误不改正，开关闭合瞬间，则定值电阻被电流表短路，电压表与滑动变阻器串联在电路中，测电源电压，电路中的电阻非常大，电流非常小，电流表的指针偏转不明显，电压表的偏转明显。 【小问2详解】 [1]由图乙知，电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.4V。 [2]由表格数据知，每组对应的电压与电流的比值分别为，，，每组对应电压与电流的比值是定值，所以在电阻一定时，导体中的电流与电压成正比。 【小问3详解】 [1]断开开关后，用其它阻值的定值电阻替换5欧的电阻，为了保护电路，在闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移到最右端，即阻值最大处；再闭合开关，移动滑片，直到电压表示数与定值电阻的阻值为5欧时的相同，然后记录电流表示数。正确的操作顺序是BADC。 [2]由表二数据知，每次实验中，电阻与电流的乘积分别为，，，定值电阻两端的电压保持为2V不变，滑动变阻器两端的电压保持为 据串联电路的分压特点知，当定值电阻接入电路的阻值为20欧，变阻器需要接入电路的阻值最大，则有 解得电源电压最大为U=7V，一节新干电池的电压为1.5V，所以电源最多只能用4节新干电池。 【小问4详解】 [1]图丙中，开关闭合后，三个电阻并联接入电路，电流表测干路电流，根据并联电路电压特点可知，三个电阻两端的电压相等，但无法测出通过每个电阻的电流，所以该方案不能完全探究任务。 [2]为了测出通过每个电阻的电流，需要在每一支路上分别串联一个电流表。 四、综合题（共3小题，计20分） 22. 如图所示，电源两端电压为24V，电阻R为20Ω。 （1）只闭合开关S，求通过电阻R的电流； （2）同时闭合开关S、，若通过干路的电流为1.6A，求通过电阻的电流和电阻的阻值。 【答案】（1）1.2A；（2）0.4A，60Ω 【解析】 【详解】解：（1）只闭合开关S，只有电阻R接入电路中，根据欧姆定律可知，通过电阻R的电流为 （2）同时闭合开关S、，电阻R和R2并联接入电路中，根据并联电路的电流规律可知，通过电阻的电流为 电阻的阻值为 答：（1）只闭合开关S，通过电阻R的电流为1.2A； （2）同时闭合开关S、，若通过干路的电流为1.6A，通过电阻的电流为0.4A和电阻的阻值为60Ω。 23. 如图所示是太阳能LED路灯，白天有日照时，电池板将太阳能转化为电能并储存在锂电池中，晚上锂电池给LED路灯系统供电提供照明，已知：太阳能电池板输出参数为“20V 5A”，有效面积为0.5m2；正常日照时，太阳每秒辐射到每平方米电池板上的能量为0.8×103J（即为0.8×103W/m2）。 （1）若每天正常日照8h，锂电池一天可以储存多少电能？ （2）该太阳能电池板的光电转换效率为多少？ （3）若路灯每晚从20：00持续工作到凌晨5：00，为了节能，LED路灯系统安装雷达感应装置，20:00到24:00人群活动密集时功率为20W，24：00至凌晨5：00夜深人静时功率为4W，已知锂电池最多能储存3.24×106J的电能，则充满电可以提供LED路灯系统在阴雨天（无日照）持续工作多少个晚上？ 【答案】（1）2.88×106J （2）25% （3）9个晚上 【解析】 【小问1详解】 由题可知，每天正常日照8h，锂电池一天可以储存的电能为 【小问2详解】 由题可知，太阳每秒辐射到每平方米电池板上的能量为0.8×103J，可知 锂电池1s钟输出的电能 光电转换效率为 【小问3详解】 由题可知，路灯每晚消耗的电能为 则3.24×106J的电能，可以提供LED路灯系统在阴雨天（无日照）持续工作 故锂电池储充满电可以提供LED路灯系统在阴雨天（无日照）持续工作9个晚上。 24. 据统计，每燃烧1kg燃油约排放3.3kg二氧化碳。为实现碳达峰、碳中和的目标，氢能作为一种绿色低碳的清洁能源在我国交通领域的应用场景不断扩大，使用氢燃料电池的交通工具不断丰富，其应用流程如下。 （1）氢燃料电池将化学能直接转化为_________能； （2）当储氢瓶内气体压强为时，求瓶内壁的面积上受到的压力； （3）以氢燃料电池卡车为例，若卡车在水平路面上匀速行驶72km用时1h，功率为172kW。 ①求卡车的行驶速度； ②求卡车所受牵引力； ③与燃油卡车相比，氢燃料电池卡车行驶72km可减排二氧化碳的质量为多少？（燃油机的效率取36%，燃油的热值q取） 【答案】（1）电 （2） （3）①20m/s； ②；③132kg 【解析】 【详解】（1）[1]氢燃料电池发生化学反应，将化学能直接转化为电能，供用电器使用。 （2）[2]当储氢瓶内气体压强为时，由得，瓶内壁的面积上受到的压力 （3）[3]①卡车的行驶速度 [4]②根据可得，卡车输出能量 由可得卡车匀速行驶72km所受牵引力 [5]③解法一：由 可得，燃油完全燃烧释放的热量为 由可得需要的燃油 减排的二氧化碳 解法二： 燃油燃烧生成的热量 效率 联立可得 需要的燃油 减排的二氧化碳 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $