精品解析：2025年陕西省初中学业水平考试物理试卷(副题)

2025年陕西省初中学业水平考试（副题） 物 理 试 卷 注意事项： 1.本试卷分为第一部分（选择题）和第二部分（非选择题）。全卷共8页，总分80分。考试时间80分钟。 2.领到试卷后，请用0.5毫米黑色墨水签字笔在试卷上填写班级和姓名。 3.答作图题时，先用铅笔作图，再用规定的签字笔描黑。 第一部分（选择题 共20分） 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. 下列物体的质量最接近50g的是（　　） A. 一名中学生 B. 一个乒乓球 C. 一枚鸡蛋 D. 一瓶矿泉水 2. 东汉王充的《论衡》一书中记载有：“云雾，雨之征也，夏则为露，冬则为霜，温则为雨，寒则为雪，雨露冻凝者，皆由地发，非从天降”。下列说法正确的是（　　） A. 雾的形成是液化现象 B. 露的形成是凝华现象 C. 霜的形成是升华现象 D. 雪的形成是汽化现象 3. 如图，是用两个一次性纸杯制作的“土电话”。细线处于拉紧状态时，小明对着其中一个纸杯口小声说话，在较远处的另一个纸杯口，小华可清晰地听到小明的说话声。当用手捏住细线时，就无法正常通话。该实验过程中所涉及的物理知识，下列分析正确的是 （　　） A. 小明的说话声，是由纸杯振动产生的 B. 该实验过程说明细线可以传播声音 C. 小明说话声音越大，音调越高 D. 用手捏住细线可以阻止声音的产生 4. 用塑料梳子梳理干燥的头发时，发现头发会随着梳子飘起来，而且越梳头发越蓬松。下列关于此现象的说法不正确的是 （　　） A. 与头发摩擦后的梳子带上了电 B. 头发随梳子飘起来说明头发和梳子带异种电荷 C. 头发蓬松是因为头发带同种电荷 D. 梳子与头发摩擦的过程中创造了电荷 5. 如图，是古人利用龙骨水车提水灌溉的场景。提水时，用脚踩动脚踏板，拐木转动，木链条带动叶板转动，将水从低处提升至高处，实现灌溉。下列说法正确的是 （　　） A. 踩动脚踏板越快，对水做功越多 B. 增大拐木的长度，可以更省力 C. 水在上升的过程中，机械能不变 D. 使用龙骨水车提水，可以省功 6. 如图，是球形机器人在执行巡逻任务的场景，其内置的高清摄像头相当于一个凸透镜。下列关于该摄像头的说法正确的是 （　　） A. 对光有发散作用 B. 能成倒立缩小的虚像 C. 成像时利用了光的折射 D. 靠近物体时，所成的实像变小 7. 同学们通过学习，了解了家庭电路的主要组成和安全用电的基础知识。如图，是某家庭电路的部分电路。下列说法不正确的是 （　　） A. 控制照明灯的开关应接在图中的a处 B. 不能用湿抹布擦拭带电的插座 C. 空气开关跳闸，可能是因为电路中用电器总功率过大 D. 更换灯泡时需要断开开关 8. 2025年世界乒乓球锦标赛男女混双决赛中，中国队以3∶0战胜对手，实现了三连冠。如图，是运动员比赛时的场景。下列说法正确的是 （　　） A. 静止在手中的乒乓球没有惯性 B. 乒乓球在下落的过程中，相对于地面是运动的 C. 乒乓球在空中运动的过程中，一直受到球拍的作用力 D. 击球时，球拍对乒乓球的力和乒乓球对球拍的力是一对平衡力 9. 如图所示的电路，电源电压不变，闭合开关S、S1、S2，小灯泡L1和L2均发光，且L1比L2亮，两电流表均有示数。下列分析正确的是（　　） A. 小灯泡L1和L2串联 B. 电流表A1只测量通过小灯泡L1的电流 C. 只断开开关S1，小灯泡L2的亮度不发生改变 D. 小灯泡L1比L2亮，是因为L1两端的电压大于L2两端的电压 10. 小明为测量金属块的密度，进行了以下实验。如图-1所示，先将装满水的溢水杯置于水平放置的压力传感器上，静止时，压力传感器的示数为2N。然后将金属块挂在弹簧测力计下端，静止时其示数为1.8N。如图-2所示，将弹簧测力计下的金属块缓慢浸没在水中，水从溢水口流入空烧杯中，待水不再流出时，弹簧测力计静止时的示数为1.6N，另一个压力传感器的示数为1.2N。已知水的密度为，g取10N/kg。下列分析不正确的是 （　　） A. 浸没后，金属块受到的浮力大小为0.2N B. 金属块的密度为 C. 空烧杯的重力为1N D. 金属块浸没后，溢水杯下方的压力传感器的示数小于2N 第二部分（非选择题　共60分） 二、填空与作图题（共6小题，计18分） 11. 2025年3月，我国首款C-14核电池原型机“烛龙一号”研制成功，这标志着我国在核能技术领域与微型核电池领域取得了重大突破。原子核中的质子和____依靠强大的核力紧紧地结合在一起，当原子核的结构发生变化时，就会释放出巨大的能量，称为核能。核能属于____（选填“可再生”或“不可再生”）能源。 12. 将一根铁丝反复弯折后，铁丝弯折处温度升高，这是通过______（选填“做功”或“热传递”）的方式，改变了铁丝的内能。该过程的能量转化与内燃机______冲程的能量转化相同。 13. 如图所示，闭合开关，导体棒ab水平向右运动，说明磁场对通电导体有____的作用，利用该原理可制成____（选填“发电机”或“电动机”）。若只改变该装置中的磁场方向，则导体棒的运动方向____（选填“改变”或“不改变”）。 14. 如图-1，是用5 mm厚的透明亚克力板制作的边长为10cm的正方体盒子，在上下表面和两个侧面均开有直径为7cm的圆孔，用橡胶圈和橡皮膜密封圆孔，并在上表面开一个小孔，通过排气管与注射器相连，使该装置内部形成密闭空间。如图-2，用注射器向外抽气时，四个表面上的橡皮膜均向内凹陷，这证明了____的存在。如图-3，拔掉注射器，将该盒子浸没在水中一定深度时，四个表面的橡皮膜也向内凹陷，且下表面的橡皮膜凹陷程度最明显，说明液体内部有____，且随深度的增加而____。 15. 如图-1所示的电路，电源电压不变，小灯泡L的额定电压为2.5 V，R为滑动变阻器，闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向左移动，电压表的示数____（选填“变大”“变小”或“不变”）。如图-2，是电流表与电压表、的示数变化关系，分析图像可知，电源电压为____V，a图线反映的是____（选填“L”或“R”）的电流与电压的关系，当小灯泡两端的电压变为额定电压的一半时，小灯泡的实际功率____（选填“大于”“小于”或“等于”）其额定功率的四分之一。 16. （1）如图，请画出篮球在空中运动时所受重力G的示意图（O点为重心）； （2）如图，请用箭头在M点标出磁感线的方向，并在括号内标出小磁针静止时右端的磁极名称。 三、实验与探究题（共4小题，计22分） 17. 请完成下列填空。 （1）如图-1，将间距约为10cm的两张纸自然下垂，从两张纸中间向下吹气，观察到纸张相互靠近，这是因为两张纸中间的空气流速大，压强______； （2）如图-2，将两个表面光滑的铅块紧压在一起，下端悬挂两个钩码，观察到两个铅块未被拉开，说明分子间存在______； （3）在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，在水平桌面上，用弹簧测力计水平向右拉动木块，使木块做匀速直线运动，弹簧测力计的示数如图-3所示。根据______条件可知，木块所受滑动摩擦力的大小为______N。 18. 在“测量物体运动的速度”实验中，使用了小车、带有刻度的长木板、秒表、挡板等实验器材。 （1）该实验的原理是______； （2）实验中，为了使小车运动的时间长一些，可以将斜面的坡度调整得较______（选填“大”或“小”）些； （3）将小车从O点由静止释放，同时用秒表计时，测得小车到达A点所用的时间为3s，则小车在OA段运动的平均速度大小为______m/s； （4）将小车从O点由静止释放，若小车运动后才开始计时，则所测得的小车在OA段的平均速度______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 19. 在“探究平面镜成像的特点”实验中，用到了玻璃板、两支完全相同的蜡烛（A、B）、方格纸、刻度尺、白色卡片、铅笔等器材。 （1）如图-1，把一张方格纸平铺在水平桌面上，再将玻璃板____放置在方格纸上，并标出玻璃板位置； （2）在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A，再将另一支未点燃的蜡烛B放在玻璃板后，调整蜡烛B的位置，使蜡烛B与蜡烛A的像重合，说明平面镜成像时，像与物的大小____。此时在方格纸上标出蜡烛A、B的位置。 （3）多次改变蜡烛A的位置，重复上述步骤。根据方格纸上的标记，测量物、像到玻璃板的距离，并把数据记录在下表中。 实验序号 物到玻璃板的距离/cm 像到玻璃板的距离/cm 1 10.00 10.00 2 15.00 15.00 3 20.00 20.00 … 分析表中数据可知：平面镜成像时，像和物到平面镜的距离____。 （4）如图-2所示，为探究像的虚实，可将一张白色卡片竖直放置在蜡烛B所在的位置，直接观察白色卡片，卡片上____（选填“有”或“没有”）蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是____像； （5）以玻璃板为平面镜进行本实验，好处是便于确定____； （6）如图-3所示，将玻璃板沿MN截成两半，并把左半部分向靠近蜡烛A的方向平移一段距离，右半部分向远离蜡烛A的方向平移一段距离，则蜡烛A通过左半部分玻璃板、右半部分玻璃板　　　　（填选项字母）。 A. 都不能成像 B. 各成半个像，合起来为一个完整的像 C. 都能成完整像，且像在同一位置 D. 都能成完整的像，且像在不同位置 20. 铅笔芯的主要组成材料是石墨。小明利用伏安法测量一根铅笔芯的电阻，实验电路如图所示。 （1）闭合开关前，滑片P的位置如图所示，请用笔画线代替导线将实物电路图连接完整； （2）正确连接电路后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表有示数且接近电源电压，出现该故障的原因可能是EF之间____； （3）排除故障后，闭合开关，移动滑片P在某一位置，读数时发现电表指针的位置仍在改变，分析原因，这是由于电流的____效应，铅笔芯的温度升高，从而使铅笔芯的电阻发生变化； （4）接下来，小明利用图中电路图，结合电子温度计，测量不同温度下铅笔芯的电阻大小，实验操作如下： ①闭合开关，用四个电子温度计测量铅笔芯不同位置的温度，观察到同一时刻四个电子温度计的示数基本相同。因此，实验中可近似认为铅笔芯各位置的温度相同； ②调节滑动变阻器，使电压表示数为10V，保持滑动变阻器的滑片P位置不变； ③观察并记录同一时刻电子温度计、电压表和电流表的示数，计算出对应的电阻大小，数据如表1所示。 表1 实验序号 1 2 3 4 5 6 温度T/℃ 25 30 35 40 45 50 电压U/V 10.0 9.5 9.3 9.2 9.1 9.0 电流I/A 1.0 1.05 1.1 1.12 1.12 1.13 电阻R/Ω 1000 9.05 8.45 8.21 8.13 796 分析表中数据可知：铅笔芯的电阻随温度的升高而____； （5）由于铅笔芯电阻变化量较小，使得电流表、电压表示数变化不明显，且小于电表分度值。为了提高铅笔芯电阻的测量精度，小明找来学生电源、小量程电流表G（量程为0~300mA，分度值为5mA）、刻度尺、金属夹、规格为“10Ω/m”且质地均匀的镍铬合金丝等器材，设计了如下图的实验电路，用电子温度计测量铅笔芯的温度（电子温度计未在图-2中画出）。请将实验步骤补充完整： 表2 实验序号 1 2 3 4 5 6 温度T/℃ 25 30 35 40 45 50 电流I/A I1 I2 I3 I4 I5 I6 ①正确连接电路后，调节电源电压为2V并保持不变； ②________________，从电子温度计示数为25℃开始，每增加5℃，观察并记录对应电流表示数I1、I2、I3、I4、I5、I6，将数据记录在表2中； ③断开开关S1，闭合开关S、S2，移除电子温度计，移动金属夹，当电流表的示数为I1、I2、I3、I4、I5、I6时，_________，将数据记录在表2中； ④根据实验测量所得数据和镍铬合金丝的规格，写出铅笔芯电阻大小的表达式R=____。 四、综合题（共3小题，计20分） 21. 如图所示，用一个动滑轮将重为200N的物体匀速提升3m，拉力F所做的功为660J。 （1）使用该滑轮匀速提升物体时所做的有用功是多少？ （2）使用该滑轮匀速提升物体时的额外功是多少？ 22. 某款电动汽车整车质量为2.1 t，车轮与地面的总接触面积为，电池充满电后可储存100 kW·h的电能，g取10 N/kg。 （1）该电动汽车静止在水平地面上时，对地面的压强是多少？ （2）某次充满电后，该电动汽车在水平路面上匀速行驶了10 km，此过程中电池电量减少了3%（全部用于驱动汽车行驶），牵引力为756 N，则该电动汽车将电能转化为机械能的效率是多少？ （3）该电动汽车在超快充电站充电，充电桩计费为0.9元/（kW·h）。使用该充电桩以最大充电功率600 kW充电时，可实现充电1s行驶1 km，则每行驶1 km花费多少元？ 23. 为了解决农村地区冬季供暖问题，某科研小组设计了一种“新型PV/T太阳能-水源热泵耦合供暖系统”。如图，该系统基本工作原理是在传统水源热泵供暖的基础上，利用导热介质吸收太阳能板采集的热量，由循环管道输送经过管束式换热器，部分热量存储在管束式换热器内，其余热量经过热泵系统，供给用户，实现了不同光照条件下，太阳能板、管束式换热器、地表水源三处热源联合工作，保障全天24小时持续供热。太阳能板还可为该系统提供部分电能，减少了系统从电网获取电能的数量。 以下是某天该系统为50m2的房间供暖的相关数据，当天光照时长以10h计。依据《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》，50m2的房间每天需要1.3×108J的热量。（不计系统工作过程中各种热量损失） 太阳辐射功率 太阳能板面积 光热效率 光电效率 系统全天耗电量 625W/m2 8m2 30% 20% 17kW·h （1）太阳能板当天为该系统提供的热量为____J，提供的电能为____kW·h； （2）管束式换热器不仅可以利用水降温时放出的热量，还可以利用水凝固时放出的热量。若换热器中水的质量为100kg，初温为10℃，白天，光照结束时温度升高到40℃。夜间，换热器中的水经降温和凝固过程放出的热量，经热泵系统为用户供暖。当天地表水源通过热泵系统为用户提供的热量为4.28×107J。请通过计算分析，该耦合系统全天提供的热量能否达到50m2的房间的供暖需求？写出必要的计算过程；［已知1kg水在凝固过程中放出的热量为3.4×105J，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)］ （3）已知每燃烧1kg的煤释放约2.4kg的二氧化碳。该系统全天所提供的热量，可实现减排二氧化碳多少千克？（燃烧煤取暖的效率为60%，煤的热值为3×107J/kg） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年陕西省初中学业水平考试（副题） 物 理 试 卷 注意事项： 1.本试卷分为第一部分（选择题）和第二部分（非选择题）。全卷共8页，总分80分。考试时间80分钟。 2.领到试卷后，请用0.5毫米黑色墨水签字笔在试卷上填写班级和姓名。 3.答作图题时，先用铅笔作图，再用规定的签字笔描黑。 第一部分（选择题 共20分） 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. 下列物体的质量最接近50g的是（　　） A. 一名中学生 B. 一个乒乓球 C. 一枚鸡蛋 D. 一瓶矿泉水 【答案】C 【解析】 【详解】A．一名中学生质量约为50kg，故A不符合题意； B．一个乒乓球的质量约为3g，故B不符合题意； C．一枚鸡蛋的质量约为50g，故C符合题意； D．一瓶矿泉水的质量约为500g，故D不符合题意。 故选C。 2. 东汉王充的《论衡》一书中记载有：“云雾，雨之征也，夏则为露，冬则为霜，温则为雨，寒则为雪，雨露冻凝者，皆由地发，非从天降”。下列说法正确的是（　　） A. 雾的形成是液化现象 B. 露的形成是凝华现象 C. 霜的形成是升华现象 D. 雪的形成是汽化现象 【答案】A 【解析】 【详解】A．雾是水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故A正确； B．露是水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故B错误； C．霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶，故C错误； D．雪是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的，故D错误。 故选A。 3. 如图，是用两个一次性纸杯制作的“土电话”。细线处于拉紧状态时，小明对着其中一个纸杯口小声说话，在较远处的另一个纸杯口，小华可清晰地听到小明的说话声。当用手捏住细线时，就无法正常通话。该实验过程中所涉及的物理知识，下列分析正确的是 （　　） A. 小明的说话声，是由纸杯振动产生的 B. 该实验过程说明细线可以传播声音 C. 小明说话声音越大，音调越高 D. 用手捏住细线可以阻止声音的产生 【答案】B 【解析】 【详解】A．声音是由物体振动产生的，小明的说话声是由声带振动产生的，故A错误； B．两个纸杯之间用细线连接，小明对着其中一个纸杯口小声说话，在较远处的另一个纸杯口，小华可清晰地听到小明的说话声，说明细线可以传播声音，故B正确； C．响度表示声音的大小，小明说话声音越大，响度越大，故C错误； D．小明的说话声是由声带振动产生的，用手捏住细线可以阻断声音的传播，故D错误。 故选B。 4. 用塑料梳子梳理干燥的头发时，发现头发会随着梳子飘起来，而且越梳头发越蓬松。下列关于此现象的说法不正确的是 （　　） A. 与头发摩擦后的梳子带上了电 B. 头发随梳子飘起来说明头发和梳子带异种电荷 C. 头发蓬松是因为头发带同种电荷 D. 梳子与头发摩擦的过程中创造了电荷 【答案】D 【解析】 【详解】用塑料梳子梳头发时，塑料梳子与头发相互摩擦，发生了电荷的转移，从而使梳子和头发分别带上异种电荷而互相吸引，所以随着梳子飘起来；头发带上同种电荷而互相排斥，所以头发越梳越蓬松，故ABC正确，不符合题意，D错误，符合题意。 故选D。 5. 如图，是古人利用龙骨水车提水灌溉的场景。提水时，用脚踩动脚踏板，拐木转动，木链条带动叶板转动，将水从低处提升至高处，实现灌溉。下列说法正确的是 （　　） A. 踩动脚踏板越快，对水做功越多 B. 增大拐木的长度，可以更省力 C. 水在上升的过程中，机械能不变 D. 使用龙骨水车提水，可以省功 【答案】B 【解析】 【详解】A．踩动脚踏板越快，对水做功的功率变大，但是时间未知，所以对水做功不一定越多，故A错误； B．增大拐木的长度，动力臂变长，需要的动力减小，可以更省力，故B正确； C．水在上升的过程中，重力势能增加，动能基本不变，所以机械能增加，故C错误； D．使用龙骨水车提水，可以省力，但根据功的原理，使用任何机械都不能省功，故D错误。 故选B。 6. 如图，是球形机器人在执行巡逻任务的场景，其内置的高清摄像头相当于一个凸透镜。下列关于该摄像头的说法正确的是 （　　） A. 对光有发散作用 B. 能成倒立缩小的虚像 C. 成像时利用了光的折射 D. 靠近物体时，所成的实像变小 【答案】C 【解析】 【详解】A．高清摄像头相当于一个凸透镜，凸透镜对光有会聚作用，故A错误； BC．摄像头相当于一个凸透镜，其成像原理与照相机相同，利用的是凸透镜成像原理，物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，本质是光的折射，故B错误，C正确； D．根据凸透镜成实像原理“物近像远像变大”，靠近物体时，所成的实像变大，故D错误。 故选C。 7. 同学们通过学习，了解了家庭电路的主要组成和安全用电的基础知识。如图，是某家庭电路的部分电路。下列说法不正确的是 （　　） A. 控制照明灯的开关应接在图中的a处 B. 不能用湿抹布擦拭带电的插座 C. 空气开关跳闸，可能是因为电路中用电器总功率过大 D. 更换灯泡时需要断开开关 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据安全用电原则，控制照明灯的开关应接在火线上，断开开关时才能切断火线，所以控制照明灯的开关应接在图中的b处，故A错误，符合题意； B．生活用水是导体，为避免触电，不能用湿抹布擦拭带电的插座，故B正确，不符合题意； C．空气开关跳闸，可能是因为电路中用电器总功率过大，也可能是因为发生了短路，故C正确，不符合题意； D．为避免触电，更换灯泡时需要断开开关，故D正确，不符合题意。 故选A。 8. 2025年世界乒乓球锦标赛男女混双决赛中，中国队以3∶0战胜对手，实现了三连冠。如图，是运动员比赛时的场景。下列说法正确的是 （　　） A. 静止在手中的乒乓球没有惯性 B. 乒乓球在下落的过程中，相对于地面是运动的 C. 乒乓球在空中运动的过程中，一直受到球拍的作用力 D. 击球时，球拍对乒乓球的力和乒乓球对球拍的力是一对平衡力 【答案】B 【解析】 【详解】A．惯性是物体的固有属性，一切物体在任何情况下都有惯性，静止在手中的乒乓球也有惯性，故A错误； B．乒乓球在下落过程中，相对于地面的位置在不断改变，所以以地面为参照物，乒乓球是运动的，故B正确； C．乒乓球在空中运动时，已经脱离球拍，球拍与球之间没有接触，不再受到球拍的作用力，故C错误； D．击球时，球拍对乒乓球的力和乒乓球对球拍的力，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，但作用在两个不同的物体上，是一对相互作用力，而不是平衡力，故D错误。 故选B。 9. 如图所示的电路，电源电压不变，闭合开关S、S1、S2，小灯泡L1和L2均发光，且L1比L2亮，两电流表均有示数。下列分析正确的是（　　） A. 小灯泡L1和L2串联 B. 电流表A1只测量通过小灯泡L1的电流 C. 只断开开关S1，小灯泡L2的亮度不发生改变 D. 小灯泡L1比L2亮，是因为L1两端的电压大于L2两端的电压 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由实物图可知，电流由电源正极流出，过开关S和电流表A1后，一路经开关S1、灯泡L1，一路经电流表A2、开关S2、灯泡L2，汇合后流回电源负极，因此小灯泡L1和L2并联；电流表A1测量通过干路的电流，电流表A2只测量通过小灯泡L2的电流，故AB错误； C．只断开开关S1，因并联电路各支路互不影响，因此小灯泡L2的亮度不发生改变，故C正确； D．因小灯泡L1和L2并联，根据并联电路电压的特点可知，L1两端的电压等于L2两端的电压，故D错误。 故选C。 10. 小明为测量金属块的密度，进行了以下实验。如图-1所示，先将装满水的溢水杯置于水平放置的压力传感器上，静止时，压力传感器的示数为2N。然后将金属块挂在弹簧测力计下端，静止时其示数为1.8N。如图-2所示，将弹簧测力计下的金属块缓慢浸没在水中，水从溢水口流入空烧杯中，待水不再流出时，弹簧测力计静止时的示数为1.6N，另一个压力传感器的示数为1.2N。已知水的密度为，g取10N/kg。下列分析不正确的是 （　　） A. 浸没后，金属块受到浮力大小为0.2N B. 金属块的密度为 C. 空烧杯的重力为1N D. 金属块浸没后，溢水杯下方的压力传感器的示数小于2N 【答案】D 【解析】 【详解】A．将金属块挂在弹簧测力计下端，静止时其示数为1.8N，则金属块的重力为1.8N。根据称重法，浸没后，金属块受到的浮力大小为 故A正确，不符合题意； B．金属块的体积为 则金属块的密度为 故B正确，不符合题意； C．根据阿基米德原理，排开水的重力为 则空烧杯的重力为 故C正确，不符合题意； D．金属块浸没前，溢水杯对下方的压力传感器的压力为2N，金属块浸没后，溢水杯对下方的压力传感器的压力为 所以金属块浸没后，溢水杯下方的压力传感器的示数等于2N，故D错误，符合题意。 故选D。 第二部分（非选择题　共60分） 二、填空与作图题（共6小题，计18分） 11. 2025年3月，我国首款C-14核电池原型机“烛龙一号”研制成功，这标志着我国在核能技术领域与微型核电池领域取得了重大突破。原子核中的质子和____依靠强大的核力紧紧地结合在一起，当原子核的结构发生变化时，就会释放出巨大的能量，称为核能。核能属于____（选填“可再生”或“不可再生”）能源。 【答案】 ①. 中子 ②. 不可再生 【解析】 【详解】[1]原子核由质子和中子组成，质子带正电，中子不带电，二者依靠核力结合，这种力是强相互作用力，能克服质子间的斥力使原子核保持稳定。 [2]不可再生能源是指在短期内无法从自然界得到补充的能源，核能的原料（如铀矿）是有限的，消耗后无法快速再生，因此属于不可再生能源。 12. 将一根铁丝反复弯折后，铁丝弯折处温度升高，这是通过______（选填“做功”或“热传递”）的方式，改变了铁丝的内能。该过程的能量转化与内燃机______冲程的能量转化相同。 【答案】 ①. 做功 ②. 压缩 【解析】 【详解】[1][2]改变物体内能的方式有两种：做功和热传递。将铁丝反复弯折，铁丝弯折处温度升高，此过程中将机械能转化为内能，是通过做功的方式改变了铁丝的内能，内燃机在压缩冲程中也是将机械能转化为内能，因此与内燃机的压缩冲程的能量转化相同。 13. 如图所示，闭合开关，导体棒ab水平向右运动，说明磁场对通电导体有____的作用，利用该原理可制成____（选填“发电机”或“电动机”）。若只改变该装置中的磁场方向，则导体棒的运动方向____（选填“改变”或“不改变”）。 【答案】 ①. 力 ②. 电动机 ③. 改变 【解析】 【详解】[1][2]闭合开关，导体棒ab成为通电导体，处于磁场中，向右运动，说明通电导体在磁场中受到磁场力的作用；利用该实验装置的原理可以制成电动机。 [3]通电导体在磁场中受力方向与磁场方向和电流方向有关，因此若只改变该装置中的磁场方向，则导体棒的运动方向改变。 14. 如图-1，是用5 mm厚的透明亚克力板制作的边长为10cm的正方体盒子，在上下表面和两个侧面均开有直径为7cm的圆孔，用橡胶圈和橡皮膜密封圆孔，并在上表面开一个小孔，通过排气管与注射器相连，使该装置内部形成密闭空间。如图-2，用注射器向外抽气时，四个表面上的橡皮膜均向内凹陷，这证明了____的存在。如图-3，拔掉注射器，将该盒子浸没在水中一定深度时，四个表面的橡皮膜也向内凹陷，且下表面的橡皮膜凹陷程度最明显，说明液体内部有____，且随深度的增加而____。 【答案】 ①. 大气压强 ②. 压强 ③. 增大 【解析】 【详解】[1]图2中，抽出装置内的空气后，内部气压远小于外界大气压，外界大气压将橡皮膜压向内部，由此证明大气压的存在。 [2][3]图3中，盒子浸没在水中，橡皮膜向内凹陷，说明液体对容器壁有压强，说明液体内部有压强；下表面的橡皮膜凹陷更明显，是因为下表面所处的水的深度更大，体现了液体压强随深度的增加而增大的特点。 15. 如图-1所示的电路，电源电压不变，小灯泡L的额定电压为2.5 V，R为滑动变阻器，闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向左移动，电压表的示数____（选填“变大”“变小”或“不变”）。如图-2，是电流表与电压表、的示数变化关系，分析图像可知，电源电压为____V，a图线反映的是____（选填“L”或“R”）的电流与电压的关系，当小灯泡两端的电压变为额定电压的一半时，小灯泡的实际功率____（选填“大于”“小于”或“等于”）其额定功率的四分之一。 【答案】 ①. 变小 ②. 4.5 ③. L ④. 大于 【解析】 【详解】[1][2][3]由图可知，滑动变阻器和灯泡串联，电流表测电路中的电流，电压表V1测灯泡两端的电压，电压表V2测滑动变阻器两端的电压。将滑动变阻器的滑片P向左移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，则灯泡两端的电压变大，根据串联电路电压的特点可知，滑动变阻器两端的电压变小，则电压表V2的示数变小；综上可知，电路中的电流增大，灯泡两端电压的增大，因此a图线反映的是灯泡L的电流与电压的关系。由图可知，当电路中的电流为0.1A时，灯泡两端的电压为0.5V，滑动变阻器两端的电压为4V，根据串联电路电压的特点可知，电源电压为 [4]设灯泡的额定电压为U0，额定电压下的电阻为R0，则额定功率为 当小灯泡两端的电压变为额定电压的一半时，小灯泡的实际功率减小，灯泡的温度降低，电阻，则实际功率 所以小灯泡的实际功率大于其额定功率的四分之一。 16. （1）如图，请画出篮球在空中运动时所受重力G的示意图（O点为重心）； （2）如图，请用箭头在M点标出磁感线方向，并在括号内标出小磁针静止时右端的磁极名称。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 篮球在空中运动时所受重力方向竖直向下，作用在重心O点，如图所示： 【小问2详解】 如图，电流从螺线管右端流入，左端流出，根据安培定则，螺线管左端为N极，右端为S极，磁体外部磁感线都是从N极出发，指向S极，所以M点磁感线的方向向右；由磁极间的相互作用规律可知，小磁针左端为N极，右端为S极，如图所示： 三、实验与探究题（共4小题，计22分） 17. 请完成下列填空。 （1）如图-1，将间距约为10cm的两张纸自然下垂，从两张纸中间向下吹气，观察到纸张相互靠近，这是因为两张纸中间的空气流速大，压强______； （2）如图-2，将两个表面光滑的铅块紧压在一起，下端悬挂两个钩码，观察到两个铅块未被拉开，说明分子间存在______； （3）在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，在水平桌面上，用弹簧测力计水平向右拉动木块，使木块做匀速直线运动，弹簧测力计的示数如图-3所示。根据______条件可知，木块所受滑动摩擦力的大小为______N。 【答案】（1）小 （2）引力 （3） ①. 二力平衡 ②. 2.4 【解析】 【小问1详解】 流体中，在流速越大的地方压强越小。如图-1，将间距约为10cm的两张纸自然下垂，从两张纸中间向下吹气，观察到纸张相互靠近，这是因为两张纸中间的空气流速大，压强小，小于纸外侧的大气压，在压力差的作用下纸张相互靠近。 【小问2详解】 分子间存在相互作用的引力和斥力。如图-2，将两个表面光滑的铅块紧压在一起，下端悬挂两个钩码，观察到两个铅块未被拉开，说明分子间存在引力。 【小问3详解】 [1][2]在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，在水平桌面上，用弹簧测力计水平向右拉动木块，使木块做匀速直线运动，木块处于平衡状态，根据二力平衡条件，弹簧测力计的拉力等于滑动摩擦力。如图-3所示，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为2.4N，则木块所受滑动摩擦力的大小为2.4N。 18. 在“测量物体运动的速度”实验中，使用了小车、带有刻度的长木板、秒表、挡板等实验器材。 （1）该实验的原理是______； （2）实验中，为了使小车运动的时间长一些，可以将斜面的坡度调整得较______（选填“大”或“小”）些； （3）将小车从O点由静止释放，同时用秒表计时，测得小车到达A点所用的时间为3s，则小车在OA段运动的平均速度大小为______m/s； （4）将小车从O点由静止释放，若小车运动后才开始计时，则所测得的小车在OA段的平均速度______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】（1） （2）小 （3）0.4 （4）偏大 【解析】 【小问1详解】 速度等于路程除以时间，该实验所依据的原理是。 【小问2详解】 实验时应使斜面的坡度较小，小车运动的速度较慢，所用时间较长，便于准确测量小车运动的时间。 【小问3详解】 图中刻度尺分度值为1cm，OA段长度为120.0cm，则小车在OA段运动的平均速度大小为 【小问4详解】 将小车从O点由静止释放，若小车运动后才开始计时，则所测得的小车在OA段的时间偏短，根据，测得的小车在OA段的平均速度偏大。 19. 在“探究平面镜成像的特点”实验中，用到了玻璃板、两支完全相同的蜡烛（A、B）、方格纸、刻度尺、白色卡片、铅笔等器材。 （1）如图-1，把一张方格纸平铺在水平桌面上，再将玻璃板____放置在方格纸上，并标出玻璃板的位置； （2）在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A，再将另一支未点燃的蜡烛B放在玻璃板后，调整蜡烛B的位置，使蜡烛B与蜡烛A的像重合，说明平面镜成像时，像与物的大小____。此时在方格纸上标出蜡烛A、B的位置。 （3）多次改变蜡烛A的位置，重复上述步骤。根据方格纸上的标记，测量物、像到玻璃板的距离，并把数据记录在下表中。 实验序号 物到玻璃板的距离/cm 像到玻璃板的距离/cm 1 10.00 1000 2 15.00 15.00 3 20.00 20.00 … 分析表中数据可知：平面镜成像时，像和物到平面镜的距离____。 （4）如图-2所示，为探究像的虚实，可将一张白色卡片竖直放置在蜡烛B所在的位置，直接观察白色卡片，卡片上____（选填“有”或“没有”）蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是____像； （5）以玻璃板为平面镜进行本实验，好处是便于确定____； （6）如图-3所示，将玻璃板沿MN截成两半，并把左半部分向靠近蜡烛A的方向平移一段距离，右半部分向远离蜡烛A的方向平移一段距离，则蜡烛A通过左半部分玻璃板、右半部分玻璃板　　　　（填选项字母）。 A. 都不能成像 B. 各成半个像，合起来为一个完整的像 C. 都能成完整的像，且像在同一位置 D. 都能成完整的像，且像在不同位置 【答案】（1）垂直‌ （2）相等 （3）相等 （4） ①. 没有 ②. 虚 （5）像的位置 （6）D 【解析】 【小问1详解】 在进行“探究平面镜成像的特点”实验时，把一张方格纸平铺在水平桌面上，需要将玻璃板‌垂直‌放置在方格纸上，并标出玻璃板的位置。如果玻璃板不垂直放置，会导致蜡烛A的像与蜡烛B无法重合，从而影响实验结果。 【小问2详解】 在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A，再将另一支未点燃的蜡烛B放在玻璃板后，调整蜡烛B的位置，使蜡烛B与蜡烛A的像重合，这充分说明平面镜成像时，像与物的大小‌相等‌。此时在方格纸上标出蜡烛A、B的位置，通过测量和比较可以进一步得出像与物到平面镜的距离关系等其他特点。 【小问3详解】 分析表中数据可知，在三次实验中，物到玻璃板距离分别为10.00cm、15.00cm、20.00cm，像到玻璃板的距离也分别为10.00cm、 15.00cm、 20.00cm，所以平面镜成像时，像和物到平面镜的距离‌相等‌。 【小问4详解】 [1][2]为探究像的虚实，将一张白色卡片竖直放置在蜡烛B所在的位置，直接观察白色卡片，卡片上‌没有‌蜡烛A的像。因为虚像不能呈现在光屏上，而实像可以，所以这表明平面镜所成的像是‌虚‌像。 【小问5详解】 以玻璃板为平面镜进行本实验，好处是便于确定‌像的位置‌。由于玻璃板是透明的，我们可以在观察到蜡烛A像的同时，透过玻璃板看到后面的蜡烛B，通过移动蜡烛B使其与蜡烛A的像重合，从而准确地确定像的位置。 【小问6详解】 将玻璃板沿MN截成两半，并把左半部分向靠近蜡烛A的方向平移一段距离，右半部分向远离蜡烛A的方向平移一段距离。因为平面镜成像的特点是像与物关于镜面对称，且像的大小只与物体的大小有关，与平面镜的大小和位置无关，所以蜡烛A通过左半部分玻璃板、右半部分玻璃板‌都能成完整的像，但蜡烛A到两块平面镜的距离不同，且像在不同位置，故选D。 20. 铅笔芯的主要组成材料是石墨。小明利用伏安法测量一根铅笔芯的电阻，实验电路如图所示。 （1）闭合开关前，滑片P的位置如图所示，请用笔画线代替导线将实物电路图连接完整； （2）正确连接电路后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表有示数且接近电源电压，出现该故障的原因可能是EF之间____； （3）排除故障后，闭合开关，移动滑片P在某一位置，读数时发现电表指针的位置仍在改变，分析原因，这是由于电流的____效应，铅笔芯的温度升高，从而使铅笔芯的电阻发生变化； （4）接下来，小明利用图中电路图，结合电子温度计，测量不同温度下铅笔芯的电阻大小，实验操作如下： ①闭合开关，用四个电子温度计测量铅笔芯不同位置的温度，观察到同一时刻四个电子温度计的示数基本相同。因此，实验中可近似认为铅笔芯各位置的温度相同； ②调节滑动变阻器，使电压表示数为10V，保持滑动变阻器的滑片P位置不变； ③观察并记录同一时刻电子温度计、电压表和电流表的示数，计算出对应的电阻大小，数据如表1所示。 表1 实验序号 1 2 3 4 5 6 温度T/℃ 25 30 35 40 45 50 电压U/V 10.0 9.5 9.3 9.2 9.1 9.0 电流I/A 1.0 1.05 11 1.12 1.12 1.13 电阻R/Ω 10.00 9.05 8.45 8.21 8.13 7.96 分析表中数据可知：铅笔芯的电阻随温度的升高而____； （5）由于铅笔芯电阻变化量较小，使得电流表、电压表示数变化不明显，且小于电表的分度值。为了提高铅笔芯电阻的测量精度，小明找来学生电源、小量程电流表G（量程为0~300mA，分度值为5mA）、刻度尺、金属夹、规格为“10Ω/m”且质地均匀的镍铬合金丝等器材，设计了如下图的实验电路，用电子温度计测量铅笔芯的温度（电子温度计未在图-2中画出）。请将实验步骤补充完整： 表2 实验序号 1 2 3 4 5 6 温度T/℃ 25 30 35 40 45 50 电流I/A I1 I2 I3 I4 I5 I6 ①正确连接电路后，调节电源电压为2V并保持不变； ②________________，从电子温度计示数为25℃开始，每增加5℃，观察并记录对应电流表示数I1、I2、I3、I4、I5、I6，将数据记录在表2中； ③断开开关S1，闭合开关S、S2，移除电子温度计，移动金属夹，当电流表的示数为I1、I2、I3、I4、I5、I6时，_________，将数据记录在表2中； ④根据实验测量所得数据和镍铬合金丝的规格，写出铅笔芯电阻大小的表达式R=____。 【答案】（1） （2）断路 （3）热 （4）减小 （5） ①. 断开开关S2，闭合开关S、S1 ②. 测量对应接入电路中镍铬合金丝的长度l1、l2、l3、l4、l5、l6 ③. 10Ω/m×l 【解析】 【小问1详解】 滑动变阻器采用一上一下接线，滑片P当前位置需保证接入电路的电阻最大，因此将滑动变阻器的左下接线柱与开关的右接线柱相连；电压表并联在铅笔芯两端，需将电压表的正接线柱接铅笔芯靠近电源正极的一端，负接线柱接另一端，如图所示： 【小问2详解】 由题意知，正确连接电路后，闭合开关，发现电流表无示数，说明电路存在断路；电压表有示数且接近电源电压，说明电压表两端直接与电源连通，则断路位置在EF之间。 【小问3详解】 电流通过导体时产生热量，使导体温度升高，这是电流的热效应，铅笔芯的电阻随温度升高而变化，导致电流表示数改变。 【小问4详解】 根据表中数据可知，铅笔芯的温度越高，其电阻越小，故可得：铅笔芯的电阻随温度的升高而减小。 【小问5详解】 [1][2]由实验图和实验步骤可知，通过等效替代法来测量铅笔芯电阻的变化，因此先断开开关S2，闭合开关S、S1，此时只有铅笔芯接入电路，小量程电流表G测电路中的电流，从电子温度计示数为25℃开始，每增加5℃，观察并记录对应电流表示数I1、I2、I3、I4、I5、I6，将数据记录在表2中；断开开关S1，闭合开关S、S2，此时只有镍铬合金丝接入电路，小量程电流表G测电路中的电流，移除电子温度计，移动金属夹，当电流表的示数为I1、I2、I3、I4、I5、I6时，镍铬合金丝接入电路的电阻等于对应温度下铅笔芯的电阻，此时测量对应接入电路中镍铬合金丝的长度l1、l2、l3、l4、l5、l6，将数据记录在表2中。镍铬合金丝的规格为“10Ω/m”且质地均匀，因此铅笔芯电阻大小的表达式 四、综合题（共3小题，计20分） 21. 如图所示，用一个动滑轮将重为200N的物体匀速提升3m，拉力F所做的功为660J。 （1）使用该滑轮匀速提升物体时所做的有用功是多少？ （2）使用该滑轮匀速提升物体时的额外功是多少？ 【答案】（1）600J （2）60J 【解析】 【小问1详解】 使用该滑轮匀速提升物体时所做的有用功为 【小问2详解】 使用该滑轮匀速提升物体时的额外功为 22. 某款电动汽车整车质量为2.1 t，车轮与地面的总接触面积为，电池充满电后可储存100 kW·h的电能，g取10 N/kg。 （1）该电动汽车静止在水平地面上时，对地面的压强是多少？ （2）某次充满电后，该电动汽车在水平路面上匀速行驶了10 km，此过程中电池电量减少了3%（全部用于驱动汽车行驶），牵引力为756 N，则该电动汽车将电能转化为机械能的效率是多少？ （3）该电动汽车在超快充电站充电，充电桩计费为0.9元/（kW·h）。使用该充电桩以最大充电功率600 kW充电时，可实现充电1s行驶1 km，则每行驶1 km花费多少元？ 【答案】（1） （2）70% （3）0.15元 【解析】 【小问1详解】 电动汽车静止在水平地面上时，对地面的压力等于其重力，即 对地面的压强是 【小问2详解】 电动汽车匀速行驶时，牵引力做的功（机械能）等于消耗的电能中转化为有用功的部分。有用功 消耗的电能 则该电动汽车将电能转化为机械能的效率是 【小问3详解】 充电功率，充电时间，消耗电能 则每行驶1 km花费电费为 23. 为了解决农村地区冬季供暖问题，某科研小组设计了一种“新型PV/T太阳能-水源热泵耦合供暖系统”。如图，该系统基本工作原理是在传统水源热泵供暖的基础上，利用导热介质吸收太阳能板采集的热量，由循环管道输送经过管束式换热器，部分热量存储在管束式换热器内，其余热量经过热泵系统，供给用户，实现了不同光照条件下，太阳能板、管束式换热器、地表水源三处热源联合工作，保障全天24小时持续供热。太阳能板还可为该系统提供部分电能，减少了系统从电网获取电能的数量。 以下是某天该系统为50m2的房间供暖的相关数据，当天光照时长以10h计。依据《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》，50m2的房间每天需要1.3×108J的热量。（不计系统工作过程中各种热量损失） 太阳辐射功率 太阳能板面积 光热效率 光电效率 系统全天耗电量 625W/m2 8m2 30% 20% 17kW·h （1）太阳能板当天为该系统提供的热量为____J，提供的电能为____kW·h； （2）管束式换热器不仅可以利用水降温时放出的热量，还可以利用水凝固时放出的热量。若换热器中水的质量为100kg，初温为10℃，白天，光照结束时温度升高到40℃。夜间，换热器中的水经降温和凝固过程放出的热量，经热泵系统为用户供暖。当天地表水源通过热泵系统为用户提供的热量为4.28×107J。请通过计算分析，该耦合系统全天提供的热量能否达到50m2的房间的供暖需求？写出必要的计算过程；［已知1kg水在凝固过程中放出的热量为3.4×105J，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)］ （3）已知每燃烧1kg的煤释放约2.4kg的二氧化碳。该系统全天所提供的热量，可实现减排二氧化碳多少千克？（燃烧煤取暖的效率为60%，煤的热值为3×107J/kg） 【答案】（1） ①. ②. 10 （2）能 （3）18kg 【解析】 【小问1详解】 [1][2]由题意知，太阳辐射功率为625W/m2，太阳能板面积8m2，光照10h，则太阳能板当天辐射的总能量为 光热效率为30%，则太阳能板当天为该系统提供的热量为 光电效率为20%，则提供的电能为 【小问2详解】 质量为100 kg、10℃的水降温成0℃的过程中放出热量 这些水进一步凝固成冰所放出的热量 换热器可为系统提供的热量 全天24小时内，太阳能板、换热器、水源共提供热量 该系统全天所提供的热量能达到50 m2的房间的供暖需求。 【小问3详解】 若该系统全天所提供的热量由煤燃烧放出，则煤燃烧放出的热量 消耗煤的质量 由燃烧1kg的煤释放约2.4 kg的二氧化碳，可知减排二氧化碳的质量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $