精品解析：湖北宜昌市西陵区2025-2026学年九年级下学期4月模拟物理试题

九年级物理试题 一、选择题（每小题只有一个符合题意的选项。共12小题，每小题2分，共24分） 1. 下列不符合低碳生活的是（ ） A. 公共楼道使用声光控灯 B. 夏季空调温度设定20℃以下 C. 教室内饮水机晚上要关闭电源 D. 尽量乘坐公共交通工具 2. 半导体材料是现代科技的先导和基石，以氧化镓（）、金刚石（）、氮化铝（）为代表的新一代半导体材料也开始崭露头角。下列设备适合使用半导体材料制作的是（ ） A. 电饭煲的加热盘 B. 高压输电线 C. 电脑中的CPU芯片 D. 滑动变阻器的电阻丝 3. 湖北省首个全电绿色智慧景区——大九湖，将绿色发展理念深植于每一寸土地，形成“光伏储能终端设备”的电气化模式。景区的座椅上集成了手机无线充电、太阳能供电的氛围灯、WIFI信号、蓝牙音响等功能。关于座椅的附属功能说法正确的是（ ） A. 无线充电利用了电磁感应原理 B. 太阳能电池是储存电能的设备 C. WIFI信号是一种超声波 D. 播放音乐的扬声器与发电机的原理相同 4. 如图，新一代复兴号动车组列车CR450亮相宜昌北站并沿沪渝蓉沿江高铁武汉至宜昌段（线路长313 km）试跑。列车CR450的顶层指标是运行时速要达400 km/h，400 km/h减速到0的路程不得超过6500 m，能耗和车内噪声均不得超过CR400型号列车。下列说法正确的是（ ） A. 列车CR450从武汉到宜昌按指标速度1小时以内可跑完全程 B. 列车CR450跑得越快则惯性越大 C. 列车CR450使用的电能是一次能源 D. 噪声的大小是指声音的“音色”特性 5. 如图是某快递公司的无人快递车在运送物品的途中，它靠激光雷达与高清摄像头来探测识别周围环境和路况。下列说法不正确的是（ ） A. 无人快递车轮胎的花纹是为了增大摩擦 B. 无人快递车满载时对地面的压强大于空载时 C. 无人快递车在水平地面匀速直线行驶时受到平衡力的作用 D. 无人快递车的高清摄像头呈正立放大的像 6. 张老师在实验室用功率相同的电加热器，分别给质量相等的几种液体加热，记录每种液体的升温和加热所用时间T。下列哪个计算方式可以比较几种液体的吸热能力（ ） A. B. C. D. 7. 某汽车行驶过程中的“速度里程表”如下所示（速度以km/h为单位，里程以km为单位，上排为单次里程计数，下排为总里程计数），左图为汽车在某时刻显示情况，右图为行驶10分钟之后的显示情况。针对这10分钟的行驶情况，以下说法正确的是（ ） A. 该段行驶路程为9000 m B. 该汽车一直保持匀速行驶 C. 该段行驶的“平均速度”为60 km/h D. 如果该路段限速为70 km/h，则该车一定没有超速行为 8. 如图为我国研发的“天轶2.0”机器人，该机器人在世界人形机器人运动会场景赛中凭借全自主操作能力，包揽冠亚军。该机器人可用来搬运物料。下列说法正确的是（不计空气阻力）（ ） A. 物料被匀速举高过程中，受到的支持力大于重力 B. 物料被匀速举高过程中，其机械能不变 C. 机器人举着物料匀速水平前进时，机器人对物料施加向前的力 D. 机器人举着物料匀速水平前进时，机器人对物料没有做功 9. 如图为某气体报警电路原理简化图。是气敏电阻，其阻值随可疑气体浓度的增大而减小，是定值电阻，电源电压保持不变。如果要用电表的示数增大来表示气体浓度增大，图中可以满足条件的电表有几只（ ） A. 一只 B. 两只 C. 三只 D. 四只 10. 我国完全自主设计的航空母舰“福建舰”装备有电磁弹射装置。与前两艘航母的滑跃式起飞不同，“福建舰”起飞甲板是水平的，弹射器通过强电流产生强磁场，对舰载机施加强大的电磁力，使其在短短百余米距离内从静止加速到起飞速度。基于这一情景，下列分析正确的是（ ） A. 弹射过程中，电磁力改变了舰载机的运动状态 B. 弹射过程中，舰载机的重力势能增大 C. 电流产生磁场的现象称为电磁感应现象 D. 舰载机起飞后，航空母舰受到的浮力不变 11. 世界首台650℃高效超临界燃煤发电机组于2025年11月8日在浙江华能玉环电厂开工，项目建成后将刷新世界范围内火电机组最高参数、最低煤耗记录，大幅提升煤电清洁高效利用水平。这台机组的蒸汽温度可达到650℃，压强35兆帕，煤炭燃烧更充分、效率更高，单位发电量产生的硫化物、氮氧化物等污染物排放也同步降低。下列关于该机组工作过程的描述，正确的是（　　） A. 煤炭燃烧时，其化学能转化为内能 B. 煤炭燃烧越充分，其热值越大 C. 机组效率高，主要是因为煤炭燃烧放出的热量更多 D. 蒸汽推动汽轮机转动，将内能全部转化为机械能 12. 如图为厨房常用的多功能防烫夹，用于卡住提取高温餐具。下列说法正确的是（ ） A. 卡住提取餐具时，防烫夹是费力杠杆 B. 卡住提取餐具时，餐具越重，手施加的力越小 C. 卡住提取餐具时，手越靠近餐盘越费力 D. 无论手用力的方向如何改变，其力臂都不会发生变化 二、填空题（共4小题，每空1分，共10分） 13. 2025年10月19日，全球最大的万吨级纯电动运输船“葛洲坝”号在宜昌秭归下水，该船搭载大容量电池组，通过电动机驱动螺旋桨转动，从而航行。小红为探究电动机工作原理，做了甲、乙两个实验（如图所示），________（填“甲”或“乙”）实验能说明电动机工作原理；“葛洲坝”号在江面上改变航向时，其运动轨迹是一条弧线，说明它受力________（填“平衡”或“不平衡”）。 14. 我国科研团队在极紫外光刻胶技术领域取得重大突破，为制造更先进的国产芯片奠定了坚实基础。“光刻”是芯片制造的核心步骤，在传统的光刻技术中，“投影物镜组”相当于一个精密的________（填“凸”或“凹”）透镜，其作用是将掩模版上的电路图成像在硅片的光刻胶上并让光刻胶产生化学变化，这个像是________（填“正立”或“倒立”）的。 15. 如图为刚建成投入使用的宜昌北站，站房顶部安装了单晶硅光伏发电板，光伏板将光能转化为________能；临近中午，阳光透过天窗在地上形成“滟滟江波”的光影，这是光的________（选填“反射”或“折射”）形成的；列车驶离站台时，列车相对站台是________（填“运动”或“静止”）的。 16. 如图为唐代“被中香炉”，其内部设有三维同心圆环活动支架，无论如何翻滚，内层盛放炭火的香盂总能保持水平而不倾覆。炉体翻滚时，香盂在________力的作用下总能保持碗口向上，为增强这种稳定效果，工匠可选用密度较________（选填“大”或“小”）的金属制作香盂底壁。点燃的香料香气四溢，这说明______________。 三、实验探究题（共5小题，共21分） 17. 一架无人机执行送货任务，正在空中沿水平方向匀速飞行，请画出货物（为重心）所受重力和无人机（为重心）所受升力的示意图（忽略空气阻力）。 18. 小华在科技馆看到一个“魔术骰子”演示装置：一个骰子放在水平放置的平面镜上，直接看骰子的点数是白色的，而通过平面镜看骰子的点数是黑色的（如图甲所示）。原来骰子点数的凹坑里，只有上半圆涂有黑色，所以直接看不到涂黑，而通过水平的镜子就能看到涂黑了。请在图乙中画出人眼看到镜子里某个涂黑点数的光路图。 19. 小明同学用图甲的装置探究液体压强的特点。 （1）他先后将探头放入水中和酒精中（图乙），观察U形管液面高度差，这项操作是在探究液体压强与________的关系；前后两次探头应放在________（选填“距离液面”或“距离杯底”）相同距离的位置。 （2）小明发现，实验时前后两次U形管液面高度差不太明显，检查了装置也都没有问题，则原因可能是____________。如果两次都把探头浸到液体更深处，是否可以改善“两次U形管液面高度差不明显”的现象？________（直接写“能”或“不能”） 20. 某物理兴趣小组做“探究物质熔化时温度变化规律”的实验，研究对象是熔点约为48℃的“海波”，使用电加热器对海波进行水浴加热，装置如图甲。 （1）温度计应当插在________（选填“烧杯”或“试管”）中，某时刻的温度计如图乙所示，其示数是________℃。 （2）实验时同学们能看见烧杯上方冒“热气”，这是________（填物质名称）液化形成的小水滴；如果烧杯中的水沸腾了，你觉得对本实验的影响是：__________________（选填“实验可正常进行”“实验完全失败”） （3）实验进行后，记录的数据如图丙所示。通过该记录可以看出该海波的熔点大约是________℃，方框内这段时间里该物质的内能________（填变化趋势）。 （4）有同学觉得图丙的数据说服力不足，下列改进措施中较为有效的有________（写序号，不限定单选，几条有道理就选几条）。 A. 缩短记录温度的时间间隔，更频繁地记录实验数据； B. 不用烧杯水浴加热，直接用电加热器加热海波； C. 取用更多一些海波来做实验。 21. 在探究“电压一定时，电流与电阻的关系”实验中，各小组采用了不尽相同的器材和方法，如图甲、乙、丙分别是三个小组的电路图。 （1）图丁是图甲的实物电路，请用笔画线代替导线将其连接完整（导线不要交叉）。 （2）图甲组的同学准备了多个不同阻值的定值电阻，他们先用25 Ω电阻进行实验，记录数据后换上20 Ω电阻，此时电压表示数会________（填变化趋势）；滑动变阻器的滑片应向________（选填“左”或“右”）调节。 （3）图乙组使用电压恒定的稳压学生电源，同时准备了多个不同阻值的定值电阻。有同学认为该实验似乎缺少一个必要的电学器件，你认为________（填“不缺少”或“缺少……”写出元件名称）。 （4）图丙组没有单个的定值电阻，但他们有多一个滑动变阻器和一个电阻箱，则图丙的虚线方框内应该接入________（选填“滑动变阻器”、“电阻箱”或“两者均可”），他们观察到电阻箱如图戊，此时电阻箱的电阻是________Ω。 四、应用实践题（共2小题，共15分） 22. 2024年7月，我国自主研发的“明阳天成号”双转子海上风力发电机正式亮相（如图所示），两座塔筒呈“V”字形排列、搭载两台8.3兆瓦（MW）海上风机，总容量达到16.6兆瓦（MW），是当前全球单体容量最大的漂浮式海上风力平台。预计正式投运后，单机年发电量可达5400万千瓦时（kW·h）。请根据以上信息，回答下列问题： （1）该风力发电机利用的“风能”属于_____________（选填“可再生”“不可再生”）能源；该风机的额定发电功率________。 （2）如果单机在额定功率下连续正常工作，理论上需要多少小时才能完成5400万千瓦时的年发电量？（结果保留整数） （3）请根据你第（2）问得出的理论时间，并结合“一年有365天”这一事实，通过计算，简要分析风力发电的一个主要特点。 23. 2024年11月17日，我国自主设计建造的首艘大洋钻探船“梦想”号在广州正式入列，这艘海上钻探“大家伙”总长179.8米、宽32.8米，具备全球海域无限航区作业和海域11000米钻探能力，有望帮助科学家进一步探索和揭开地球深处的奥秘。在钻头和钻杆等设备未下水前，整体排水量为42600吨。钻探工作开始时，在船上将钻头与一根根钻杆接起来，再慢慢放入海水中，直到钻头接触到海床。请根据以上信息，回答下列问题：（海水密度，） （1）当钻头探入4000米海水深处时，钻头受到海水的液体压强有多大？ （2）在钻头和钻杆等设备未下水前，整艘“梦想”号的总重力有多大？ （3）有媒体介绍：“以钻探4000米深的海底为例，放入水中的钻杆总重约为400吨，杆受到的浮力约为60吨。钻头接触海床时，船提着钻杆的力约为310吨。”钻杆下端的钻头与海床并非“紧密接触”，若其接触面积为，求钻头对海床的压强为多少Pa？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级物理试题 一、选择题（每小题只有一个符合题意的选项。共12小题，每小题2分，共24分） 1. 下列不符合低碳生活的是（ ） A. 公共楼道使用声光控灯 B. 夏季空调温度设定20℃以下 C. 教室内饮水机晚上要关闭电源 D. 尽量乘坐公共交通工具 【答案】B 【解析】 【详解】A．公共楼道使用声光控灯，能在没人时自动关灯，节约用电，符合低碳生活。故A不符合题意； B．夏季空调温度设定20℃以下，温度过低会大幅增加耗电量，不符合低碳生活的要求。故B符合题意； C．教室内饮水机晚上要关闭电源，能避免不必要的电能浪费，符合低碳生活。故C不符合题意； D．尽量乘坐公共交通工具，能减少私家车的使用，从而减少碳排放，符合低碳生活。故D不符合题意。 故选B。 2. 半导体材料是现代科技的先导和基石，以氧化镓（）、金刚石（）、氮化铝（）为代表的新一代半导体材料也开始崭露头角。下列设备适合使用半导体材料制作的是（ ） A. 电饭煲的加热盘 B. 高压输电线 C. 电脑中的CPU芯片 D. 滑动变阻器的电阻丝 【答案】C 【解析】 【详解】半导体材料的核心特性是其导电性介于导体与绝缘体之间，且可通过温度、光照等方式进行调控，常用作芯片等材料，故C选项符合题意。 故选 C。 3. 湖北省首个全电绿色智慧景区——大九湖，将绿色发展理念深植于每一寸土地，形成“光伏储能终端设备”的电气化模式。景区的座椅上集成了手机无线充电、太阳能供电的氛围灯、WIFI信号、蓝牙音响等功能。关于座椅的附属功能说法正确的是（ ） A. 无线充电利用了电磁感应原理 B. 太阳能电池是储存电能的设备 C. WIFI信号是一种超声波 D. 播放音乐的扬声器与发电机的原理相同 【答案】A 【解析】 【详解】A．无线充电的工作原理就是电磁感应，通过发射端产生变化磁场，在接收端感应出电流实现供电，故A正确； B．太阳能电池的作用是将太阳能转化为电能，它本身不是储存电能的设备，储存电能的是蓄电池，故B错误； C．WIFI信号属于电磁波，不是超声波，超声波是机械声波，无法传递无线网络信号，故C错误； D．扬声器原理是通电导体在磁场中受力运动，发电机原理是电磁感应，二者原理不同，故D错误。 故选A。 4. 如图，新一代复兴号动车组列车CR450亮相宜昌北站并沿沪渝蓉沿江高铁武汉至宜昌段（线路长313 km）试跑。列车CR450的顶层指标是运行时速要达400 km/h，400 km/h减速到0的路程不得超过6500 m，能耗和车内噪声均不得超过CR400型号列车。下列说法正确的是（ ） A. 列车CR450从武汉到宜昌按指标速度1小时以内可跑完全程 B. 列车CR450跑得越快则惯性越大 C. 列车CR450使用的电能是一次能源 D. 噪声的大小是指声音的“音色”特性 【答案】A 【解析】 【详解】A．列车CR450从武汉到宜昌按指标速度运行时间 所以按标称速度1小时以内可跑完全程，故A正确； B．惯性只和物体的质量有关，和速度无关，列车跑得越快，惯性不会变大，故B错误； C．电能是由其他形式的能转化而来的，属于二次能源，不是一次能源，故C错误； D．噪声的大小指的是声音的响度，音色是由发声体本身决定的，和声音大小无关，故D错误。 故选A。 5. 如图是某快递公司的无人快递车在运送物品的途中，它靠激光雷达与高清摄像头来探测识别周围环境和路况。下列说法不正确的是（ ） A. 无人快递车轮胎的花纹是为了增大摩擦 B. 无人快递车满载时对地面的压强大于空载时 C. 无人快递车在水平地面匀速直线行驶时受到平衡力的作用 D. 无人快递车的高清摄像头呈正立放大的像 【答案】D 【解析】 【详解】A．轮胎的花纹增大了接触面的粗糙程度，从而增大摩擦，故A正确； B．水平地面上，车对地面的压力等于总重力，满载时总重力更大，对地面的压力更大；受力面积不变，根据压强公式，压力越大压强越大，故B正确； C．物体做匀速直线运动时处于平衡状态，受到平衡力的作用，故C正确； D．高清摄像头的成像原理和照相机相同，利用凸透镜成倒立、缩小的实像，不是正立放大的像，故D错误。 本题选择错误的，故选D。 6. 张老师在实验室用功率相同的电加热器，分别给质量相等的几种液体加热，记录每种液体的升温和加热所用时间T。下列哪个计算方式可以比较几种液体的吸热能力（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】液体吸收的热量 ，液体吸热公式为，比热容的大小体现了液体的吸热能力，则，推导得 而液体的质量相同，电加热器的功率相同，则为定值，即与比热容c成反比，即液体吸热能力越强，的值越小，该值可以用来比较液体的吸热能力，故选B。 7. 某汽车行驶过程中的“速度里程表”如下所示（速度以km/h为单位，里程以km为单位，上排为单次里程计数，下排为总里程计数），左图为汽车在某时刻显示情况，右图为行驶10分钟之后的显示情况。针对这10分钟的行驶情况，以下说法正确的是（ ） A. 该段行驶路程为9000 m B. 该汽车一直保持匀速行驶 C. 该段行驶的“平均速度”为60 km/h D. 如果该路段限速为70 km/h，则该车一定没有超速行为 【答案】A 【解析】 【详解】A．行驶路程为总里程的变化量，该段行驶路程为，故A正确； B．速度表只给出两个时刻的瞬时速度，无法判断10分钟内车速是否一直不变，不能确定汽车是匀速行驶，故B错误； C．行驶时间 平均速度，故C错误； D．仅两个时刻瞬时速度为60km/h，无法保证行驶过程中所有时刻车速都不超过70km/h，故D错误。 故选A。 8. 如图为我国研发的“天轶2.0”机器人，该机器人在世界人形机器人运动会场景赛中凭借全自主操作能力，包揽冠亚军。该机器人可用来搬运物料。下列说法正确的是（不计空气阻力）（ ） A. 物料被匀速举高过程中，受到的支持力大于重力 B. 物料被匀速举高过程中，其机械能不变 C. 机器人举着物料匀速水平前进时，机器人对物料施加向前的力 D. 机器人举着物料匀速水平前进时，机器人对物料没有做功 【答案】D 【解析】 【详解】A．物料被匀速举高过程中，物料处于平衡状态，受平衡力作用，竖直方向重力和支持力是一对平衡力，所以大小相等，故A错误； B．物料被匀速举高过程中，质量不变，速度不变，所以动能不变；而高度变高，所以重力势能变大，机械能是动能和势能的和，所以机械能变大，故B错误； C．机器人举着物料匀速水平前进时，机器人对物料施加向上的力，故C错误； D．机器人举着物料匀速水平前进时，力的方向竖直向上，距离是水平方向，力与距离垂直，所以机器人对物料不做功，故D正确。 故选D。 9. 如图为某气体报警电路原理简化图。是气敏电阻，其阻值随可疑气体浓度的增大而减小，是定值电阻，电源电压保持不变。如果要用电表的示数增大来表示气体浓度增大，图中可以满足条件的电表有几只（ ） A. 一只 B. 两只 C. 三只 D. 四只 【答案】B 【解析】 【详解】由电路图可知，与串联，电流表测电路中的电流，三只电压表分别测两端电压、两端电压和电源电压。 因为气敏电阻的阻值随气体浓度增大而减小，当气体浓度增大时，阻值减小，电路总电阻减小，所以根据欧姆定律可知，电源电压U不变，总电阻减小，则电路中电流I增大，因此电流表示数增大，符合要求； 因为定值电阻的阻值不变，所以由可知，电流I增大时，两端电压增大，因此测电压的电压表示数增大，符合要求； 根据串联电路电压规律可知两端电压，而电源电压U不变、增大，则减小，因此测电压的电压表示数减小，不符合要求； 测电源电压的电压表，其示数始终等于电源电压，保持不变，不符合要求，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 10. 我国完全自主设计的航空母舰“福建舰”装备有电磁弹射装置。与前两艘航母的滑跃式起飞不同，“福建舰”起飞甲板是水平的，弹射器通过强电流产生强磁场，对舰载机施加强大的电磁力，使其在短短百余米距离内从静止加速到起飞速度。基于这一情景，下列分析正确的是（ ） A. 弹射过程中，电磁力改变了舰载机的运动状态 B. 弹射过程中，舰载机的重力势能增大 C. 电流产生磁场的现象称为电磁感应现象 D. 舰载机起飞后，航空母舰受到的浮力不变 【答案】A 【解析】 【详解】A．弹射过程中，电磁力对舰载机施加了力的作用，使舰载机从静止加速到起飞速度，力改变了物体的运动状态，故A正确； B．弹射过程中，起飞甲板是水平的，舰载机的高度没有变化，质量不变，则它的重力势能也不变，故B错误； C．电流产生磁场的现象是电流的磁效应，而电磁感应现象是指闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生感应电流，两者概念不同，故C错误； D．舰载机起飞后，航空母舰的总重力减小，而航母始终漂浮，浮力等于总重力，所以航母受到的浮力会减小，故D错误。 故选A。 11. 世界首台650℃高效超临界燃煤发电机组于2025年11月8日在浙江华能玉环电厂开工，项目建成后将刷新世界范围内火电机组最高参数、最低煤耗记录，大幅提升煤电清洁高效利用水平。这台机组的蒸汽温度可达到650℃，压强35兆帕，煤炭燃烧更充分、效率更高，单位发电量产生的硫化物、氮氧化物等污染物排放也同步降低。下列关于该机组工作过程的描述，正确的是（　　） A. 煤炭燃烧时，其化学能转化为内能 B. 煤炭燃烧越充分，其热值越大 C. 机组效率高，主要是因为煤炭燃烧放出的热量更多 D. 蒸汽推动汽轮机转动，将内能全部转化为机械能 【答案】A 【解析】 【详解】A．煤炭燃烧是化学变化，燃烧过程中将煤炭储存的化学能转化为内能，故A正确； B．热值是燃料本身的固有特性，只和燃料的种类有关，和燃烧是否充分无关，故B错误； C．热机效率指有用功占燃料完全燃烧释放总能量的比例，该机组效率高是指有用能量占比更高，不是煤炭燃烧放出的热量更多，故C错误； D．蒸汽推动汽轮机转动时，一定有部分内能散失损耗，不可能将内能全部转化为机械能，故D错误。 故选A。 12. 如图为厨房常用的多功能防烫夹，用于卡住提取高温餐具。下列说法正确的是（ ） A. 卡住提取餐具时，防烫夹是费力杠杆 B. 卡住提取餐具时，餐具越重，手施加的力越小 C. 卡住提取餐具时，手越靠近餐盘越费力 D. 无论手用力的方向如何改变，其力臂都不会发生变化 【答案】C 【解析】 【详解】A．防烫夹在使用时，手施加的动力作用点到支点的距离（动力臂）大于餐具对夹子的阻力作用点到支点的距离（阻力臂），因此它是省力杠杆，故A错误； B．根据杠杆平衡条件​，当动力臂L1​和阻力臂L2​不变时，餐具越重（阻力F2​越大），手施加的动力F1​也越大。故B错误； C．手越靠近餐盘，动力作用点到支点的距离（动力臂）变小，阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件，动力F1​会变大，即更费力，故C正确； D．力臂是支点到力的作用线的垂直距离，当手用力的方向改变时，力的作用线发生变化，支点到力的作用线的垂直距离（力臂）也会随之改变，故D错误。 故选C。 二、填空题（共4小题，每空1分，共10分） 13. 2025年10月19日，全球最大的万吨级纯电动运输船“葛洲坝”号在宜昌秭归下水，该船搭载大容量电池组，通过电动机驱动螺旋桨转动，从而航行。小红为探究电动机工作原理，做了甲、乙两个实验（如图所示），________（填“甲”或“乙”）实验能说明电动机工作原理；“葛洲坝”号在江面上改变航向时，其运动轨迹是一条弧线，说明它受力________（填“平衡”或“不平衡”）。 【答案】 ①. 乙 ②. 不平衡 【解析】 【详解】电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用。甲装置没有外接电源，是探究电磁感应（发电机原理）的实验；乙装置外接电源，探究通电导体在磁场中受力运动，符合电动机的工作原理。 物体受力平衡时，运动状态不变。“葛洲坝”号在江面上改变航向时，运动方向不断变化，运动状态发生改变，因此受力不平衡。 14. 我国科研团队在极紫外光刻胶技术领域取得重大突破，为制造更先进的国产芯片奠定了坚实基础。“光刻”是芯片制造的核心步骤，在传统的光刻技术中，“投影物镜组”相当于一个精密的________（填“凸”或“凹”）透镜，其作用是将掩模版上的电路图成像在硅片的光刻胶上并让光刻胶产生化学变化，这个像是________（填“正立”或“倒立”）的。 【答案】 ①. 凸 ②. 倒立 【解析】 【详解】投影物镜组需要把掩模版的电路图成像在硅片上，得到能让光刻胶反应的实像，凹透镜只能成虚像，无法呈现在硅片上；凸透镜所成的实像都是倒立的，投影类光学系统成的是实像，因此这个像为倒立的。 15. 如图为刚建成投入使用的宜昌北站，站房顶部安装了单晶硅光伏发电板，光伏板将光能转化为________能；临近中午，阳光透过天窗在地上形成“滟滟江波”的光影，这是光的________（选填“反射”或“折射”）形成的；列车驶离站台时，列车相对站台是________（填“运动”或“静止”）的。 【答案】 ①. 电 ②. 折射 ③. 运动 【解析】 【详解】光伏发电板是光伏发电装置，作用是将光能转化为电能；阳光透过透明的天窗，光从空气进入玻璃再进入空气，穿过介质时发生偏折，属于光的折射，形成不均匀的光影；列车驶离站台时，相对于站台的位置不断发生变化，因此列车相对站台是运动的。 16. 如图为唐代“被中香炉”，其内部设有三维同心圆环活动支架，无论如何翻滚，内层盛放炭火的香盂总能保持水平而不倾覆。炉体翻滚时，香盂在________力的作用下总能保持碗口向上，为增强这种稳定效果，工匠可选用密度较________（选填“大”或“小”）的金属制作香盂底壁。点燃的香料香气四溢，这说明______________。 【答案】 ①. 重 ②. 大 ③. 分子在不停地做无规则运动 【解析】 【详解】重力的方向始终竖直向下，因此炉体翻滚时，香盂在重力作用下总能保持碗口水平向上。 选用密度更大的金属制作香盂底壁，相同体积下底壁质量更大，能让香盂的重心更低，增强稳定效果。 香气四溢是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动。 三、实验探究题（共5小题，共21分） 17. 一架无人机执行送货任务，正在空中沿水平方向匀速飞行，请画出货物（为重心）所受重力和无人机（为重心）所受升力的示意图（忽略空气阻力）。 【答案】 【解析】 【详解】重力的方向始终是竖直向下，作用点取物体重心，因此得到货物的重力示意图；无人机沿水平方向匀速飞行，受力平衡，升力是空气对无人机的向上作用力，大小等于无人机和货物的总重力，方向竖直向上，作用点取无人机重心​，即可得到升力的示意图。 18. 小华在科技馆看到一个“魔术骰子”演示装置：一个骰子放在水平放置的平面镜上，直接看骰子的点数是白色的，而通过平面镜看骰子的点数是黑色的（如图甲所示）。原来骰子点数的凹坑里，只有上半圆涂有黑色，所以直接看不到涂黑，而通过水平的镜子就能看到涂黑了。请在图乙中画出人眼看到镜子里某个涂黑点数的光路图。 【答案】 【解析】 【详解】涂黑部分在凹坑上半部分，其反射的外界光线经平面镜反射后可以进入人眼，人眼逆着反射光线，就能看到黑点在平面镜中的像，利用平面镜成像“物像关于镜面对称”的规律作图。先作出凹坑内涂黑点关于平面镜的对称点（即像），连接像和眼睛与平面镜的交点即为入射点，则入射点到人眼的连线为反射光线，涂黑点与入射点的连线为入射光线。 19. 小明同学用图甲的装置探究液体压强的特点。 （1）他先后将探头放入水中和酒精中（图乙），观察U形管液面高度差，这项操作是在探究液体压强与________的关系；前后两次探头应放在________（选填“距离液面”或“距离杯底”）相同距离的位置。 （2）小明发现，实验时前后两次U形管液面高度差不太明显，检查了装置也都没有问题，则原因可能是____________。如果两次都把探头浸到液体更深处，是否可以改善“两次U形管液面高度差不明显”的现象？________（直接写“能”或“不能”） 【答案】（1） ①. 液体密度 ②. 距离液面 （2） ①. 水和酒精密度相差较小 ②. 能 【解析】 【小问1详解】 实验中，控制了探头深度相同，改变了液体的种类，因此是探究液体压强与液体密度的关系； 液体压强中的“深度”是探头到液面的垂直距离，因此实验时要控制两次探头在距离液面相同距离的位置，保证深度相同。  【小问2详解】 装置本身没有问题时，水和酒精的密度差值较小，相同深度下，两种液体的压强差很小，因此U形管液面高度差不明显； 根据液体压强公式 ，压强差，将探头放到更深处，增大，压强差也会增大，U形管液面高度差会更明显，因此可以改善现象。 20. 某物理兴趣小组做“探究物质熔化时温度变化规律”的实验，研究对象是熔点约为48℃的“海波”，使用电加热器对海波进行水浴加热，装置如图甲。 （1）温度计应当插在________（选填“烧杯”或“试管”）中，某时刻的温度计如图乙所示，其示数是________℃。 （2）实验时同学们能看见烧杯上方冒“热气”，这是________（填物质名称）液化形成的小水滴；如果烧杯中的水沸腾了，你觉得对本实验的影响是：__________________（选填“实验可正常进行”“实验完全失败”） （3）实验进行后，记录的数据如图丙所示。通过该记录可以看出该海波的熔点大约是________℃，方框内这段时间里该物质的内能________（填变化趋势）。 （4）有同学觉得图丙的数据说服力不足，下列改进措施中较为有效的有________（写序号，不限定单选，几条有道理就选几条）。 A. 缩短记录温度的时间间隔，更频繁地记录实验数据； B. 不用烧杯水浴加热，直接用电加热器加热海波； C. 取用更多一些海波来做实验。 【答案】（1） ①. 试管 ②. 38 （2） ①. 水蒸气 ②. 实验可正常进行 （3） ①. 45 ②. 增大 （4）A 【解析】 【小问1详解】 [1]探究海波熔化时，温度计应插在试管中。 [2]温度计分度值为，液柱在以上第8格，示数。 【小问2详解】 [1]烧杯上方“热气”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴。 [2]海波熔点为，水的沸点为，水沸腾后温度保持不变，仍能为海波提供熔化所需的热量，因此实验可正常进行。 【小问3详解】 [1]海波是晶体，熔化时温度保持不变，由表格数据可知，海波熔化过程中，温度稳定在，即熔点为。 [2]熔化过程中，海波持续吸热，因此内能增大。 【小问4详解】 A．缩短记录温度的时间间隔，更频繁记录数据，能更精准捕捉熔化过程的温度变化，增强说服力，故A符合题意； B．不用水浴加热、直接用电加热器加热海波，会导致海波受热不均匀，温度变化过快，无法准确观察熔化规律，故B不符合题意； C．取用更多海波做实验，受热不均匀，内外温度不一致，温度计不能准确反映整体温度，实验数据误差大，海波适量即可，故C不符合题意。 故选A。 21. 在探究“电压一定时，电流与电阻的关系”实验中，各小组采用了不尽相同的器材和方法，如图甲、乙、丙分别是三个小组的电路图。 （1）图丁是图甲的实物电路，请用笔画线代替导线将其连接完整（导线不要交叉）。 （2）图甲组的同学准备了多个不同阻值的定值电阻，他们先用25 Ω电阻进行实验，记录数据后换上20 Ω电阻，此时电压表示数会________（填变化趋势）；滑动变阻器的滑片应向________（选填“左”或“右”）调节。 （3）图乙组使用电压恒定的稳压学生电源，同时准备了多个不同阻值的定值电阻。有同学认为该实验似乎缺少一个必要的电学器件，你认为________（填“不缺少”或“缺少……”写出元件名称）。 （4）图丙组没有单个的定值电阻，但他们有多一个滑动变阻器和一个电阻箱，则图丙的虚线方框内应该接入________（选填“滑动变阻器”、“电阻箱”或“两者均可”），他们观察到电阻箱如图戊，此时电阻箱的电阻是________Ω。 【答案】（1） （2） ①. 变小 ②. 右 （3）不缺少 （4） ①. 电阻箱 ②. 3204 【解析】 【小问1详解】 根据图甲，电压表并联在定值电阻两端，连接如下： 【小问2详解】 换上20Ω电阻后，根据串联电路分压规律，电阻变小，其两端电压会变小。 要保持定值电阻两端电压不变，需减小滑动变阻器的分压，即减小滑动变阻器接入电阻，滑片应向右调节。 【小问3详解】 探究“电压一定时，电流与电阻的关系”，需要在更换电阻后调节滑动变阻器，保持定值电阻两端电压不变。乙组电路只有定值电阻、电流表、电压表、电压恒定电源，故不需要滑动变阻器完成调压操作。 【小问4详解】 丙组没有单个的定值电阻，要探究电流与电阻的关系，需要改变电阻，而且是定值电阻，所以虚线方框内要接入电阻箱，可以直接读取阻值，更方便； 电阻箱的读数：各旋钮对应数值×倍率相加，即 四、应用实践题（共2小题，共15分） 22. 2024年7月，我国自主研发的“明阳天成号”双转子海上风力发电机正式亮相（如图所示），两座塔筒呈“V”字形排列、搭载两台8.3兆瓦（MW）海上风机，总容量达到16.6兆瓦（MW），是当前全球单体容量最大的漂浮式海上风力平台。预计正式投运后，单机年发电量可达5400万千瓦时（kW·h）。请根据以上信息，回答下列问题： （1）该风力发电机利用的“风能”属于_____________（选填“可再生”“不可再生”）能源；该风机的额定发电功率________。 （2）如果单机在额定功率下连续正常工作，理论上需要多少小时才能完成5400万千瓦时的年发电量？（结果保留整数） （3）请根据你第（2）问得出的理论时间，并结合“一年有365天”这一事实，通过计算，简要分析风力发电的一个主要特点。 【答案】（1） ①. 可再生 ②. （2） （3）风能不稳定，时有时无，功率也时大时小 【解析】 【小问1详解】 风能可以源源不断的从自然界获取，属于可再生能源。 该风机的额定发电功率 【小问2详解】 该风机的额定发电功率，年发电量 根据，完成年发电量需要的时间为 【小问3详解】 风机完成年发电量需要的时间为6506 h，一年总时长为  对比得到理论满发时间，说明风力发电受自然条件影响大，比如风力的影响，无法持续稳定满功率发电，发电功率不稳定，这是风力发电的主要特点。 23. 2024年11月17日，我国自主设计建造的首艘大洋钻探船“梦想”号在广州正式入列，这艘海上钻探“大家伙”总长179.8米、宽32.8米，具备全球海域无限航区作业和海域11000米钻探能力，有望帮助科学家进一步探索和揭开地球深处的奥秘。在钻头和钻杆等设备未下水前，整体排水量为42600吨。钻探工作开始时，在船上将钻头与一根根钻杆接起来，再慢慢放入海水中，直到钻头接触到海床。请根据以上信息，回答下列问题：（海水密度，） （1）当钻头探入4000米海水深处时，钻头受到海水的液体压强有多大？ （2）在钻头和钻杆等设备未下水前，整艘“梦想”号的总重力有多大？ （3）有媒体介绍：“以钻探4000米深的海底为例，放入水中的钻杆总重约为400吨，杆受到的浮力约为60吨。钻头接触海床时，船提着钻杆的力约为310吨。”钻杆下端的钻头与海床并非“紧密接触”，若其接触面积为，求钻头对海床的压强为多少Pa？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【23题详解】 钻头受到海水的液体压强 【24题详解】 整艘“梦想”号的总质量 所以船重 【25题详解】 根据受力分析，钻杆受到向下的重力，受到向上的浮力和拉力，由受力平衡得 钻杆受到的支持力和海床受到的压力相等，海床的压力 钻头对海床的压强为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $