精品解析：2025年河北省邯郸市武安市贺进镇沙名中学、翟家庄中学联考中考三模物理试题

2025年河北省初中学业水平考试 物理模拟试卷（一） 注意事项：1.本试卷共6页，总分60分。考试时间60分钟。 2.答题前，将密封线左侧的信息填写完整。 3.答案需用0.5毫米黑色墨水签字笔（或中性笔）书写。 一、选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意） 1. 生活中的事物都有合适的尺度和范围，以下符合实际的是（　　） A. 一支2B铅笔的质量约80g B. 吃饭常用的筷子长约27cm C. 中学生的重力约50N D. 男生1000米跑步时间约2min 2. 北京的鸽哨制作精致，图中所示的是用多个管状哨连接成的一个“连筒类”鸽哨。当鸽子携带鸽哨飞行时，哨声既有高音、也有低音，主要是因为各筒的长短会影响发出声音的（　　） A. 音调 B. 音色 C. 响度 D. 传播速度 3. 2024年6月2日，在鹊桥二号中继星的支持下，嫦娥六号着陆器和上升器组合体成功着陆在月球背面，实现了人类首次在月背样品采集。我国积极开展国际合作，嫦娥六号还搭载了激光角反射器等多国的实验装置，下列相关说法正确的是（　　） A. 采集的样品返回地球后质量会减小 B. 太阳能电池是将光能转变为内能的 C. 激光角反射器能使光线方向改变90° D. 控制中心利用电磁波通过鹊桥二号实现对嫦娥六号的控制 4. 图甲为我国古代的“节能灯”——“省油灯”，图乙为其部分剖面示意图。向灯盏夹层内注水，有助于减慢油的蒸发，达到省油的目的。关于“省油灯”减慢油蒸发的方法，下列说法正确的是（　　） A. 降低油的温度 B. 减小油的表面积 C. 减慢油表面上方的空气流动 D. 减少油的体积 5. 某同学玩滑板车时的情境如图所示，一开始，人用力蹬地，人和滑板车一起向前运动；停止蹬地后，人和滑板车运动得越来越慢，最终停下来。下列说法正确的是（　　） A. 人用力蹬地，使滑板车向前运动的过程中，人对滑板车没有做功 B. 人停止蹬地后，人和滑板车还能继续向前运动，是因为他们受到惯性的作用 C. 人停止蹬地后，人和滑板车继续向前运动的过程中，不再受到力的作用 D. 人停止蹬地后，人和滑板车运动得越来越慢的过程中，其运动状态发生改变 6. 下列说法正确的是（　　） A. 铁块很难被压缩，说明分子间只存在斥力 B. 燃料完全燃烧时放出的热量越多，其热值越大 C. 汽油机的做功冲程主要是将内能转化为机械能 D. 物体吸收热量，温度一定升高 7. 将鸡蛋放入盐水中出现如图所示状态，缓慢向杯中加盐或水，下列说法正确的是（　　） A. 加盐可以使鸡蛋上浮，且鸡蛋受到浮力逐渐变大 B. 加盐可以使鸡蛋悬浮，且液体密度变大 C. 加水可以使鸡蛋悬浮，液体对杯底的压强变小 D. 加水可以使鸡蛋悬浮，此时鸡蛋受到的重力等于浮力 8. 如图甲所示是公共场所的宣传投影灯，装在高处的投影灯照在地面上出现图案，其内部结构如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 不同方向都能看到图案是光在地面发生了漫反射 B. 该投影灯的成像原理与照相机相同 C. 调小镜头与图片的距离图案变小 D. 地面上看到的是放大的虚像 9. 学习了简单机械知识后，某同学自制了如图所示的晾衣架。他将50N的衣物挂在横杆上，拉绳使其匀速上升1.6m，用时5s（上升过程中，横杆保持水平），此过程该装置的机械效率为80%（不计绳重及摩擦）。下列分析正确的是（　　） A. 拉力做功80J B. 拉力的功率为20W C. 动滑轮重12.5N D. 若增大衣物的质量，机械效率将减小 10. 图甲为自动气象站中的测温装置，它的测温电路可简化为图乙，其中的“恒流源”是一个特殊电源，电流大小由电源内部结构决定，当电阻R变化时，通过R的电流大小保持不变。电阻R的阻值随温度的变化规律如图丙所示，通过数字电压表的示数可反映环境的温度。某次环境温度从20℃上升到30℃，电压表的示数变化了8mV。当温度的变化值相同时，电压表示数的变化值越大，该测温装置的灵敏度越高。下列说法正确的是（　　） A. 每升高1℃，R的阻值增大1.65Ω B. 通过R的电流为20mA C. 环境温度为20℃时，电压表的示数为216mV D. 若要增大该测温装置的灵敏度，可换一个电流值更小的恒流源 二、非选择题（本大题共10小题，共40分） 11. 如图所示为一个水滴下落过程的示意图，水滴由位置下落到位置，、之间的距离为________，所用的时间为，由此可计算出这个过程中水滴下落的平均速度为________。 12. 图是“三峡引领号”——全球首台抗台风型漂浮式海上风电机组及基础平台，是引领我国海上风电行业走向深海的重大成果。风能是______（填“可再生”或“不可再生”）能源。风力发电将空气的机械能转化为电能，电能是______次能源。 13. 无人驾驶电动垂直起降航空器首飞成功，彰显了我国在城市空中交通领域的领先地位。航空器通过旋转旋翼对空气施加向下的力，从而获得升力，这说明力的作用是___________的；航空器升空时，它的重力势能___________（选填“变大”“不变”或“变小”）。 14. “举杯邀明月，对影成三人”。举杯过程中，诗人的手臂相当于_____杠杆；月光下，地面上诗人的影子是由光的_____形成的。 15. 生活中我们要遵守安全用电原则。如图所示，有居民将电线插座从窗口悬挂至室外，给电瓶车充电。这种“飞线”充电方式存在安全隐患，夜晚气温下降，空气中的水蒸气 ___________（填物态变化名称）成小水珠附着在插座内部，含有杂质的液态水会导致电路 __________ （选填“短路”或“断路”）。 16. 根据所给实验回答下列问题。 （1）为了探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件，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______。某同学用如图乙所示的装置探究通电螺线管外部磁场的方向与螺线管中电流的方向是否有关，闭合开关，标出通电螺线管中电流的方向、小磁针静止时N极的指向；仅将电源正负极对调后连入电路，如图丙所示，闭合开关，标出通电螺线管中电流的方向、小磁针静止时N极的指向。小磁针涂黑的一端是N极，依据图乙、丙所示的现象可以得出的结论是______________； （2）小光同学利用如图所示的装置及相同的蜡烛等器材探究平面镜成像的特点。 ①透明薄玻璃板应与水平纸面______，用透明薄玻璃板代替平面镜做实验，目的是便于______； ②在玻璃板前点燃蜡烛A，可以看到蜡烛A在玻璃板后面的像，取另一支未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动（图中未标出），直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合，说明蜡烛A所成像的大小______（填“小于”“等于”或“大于”）蜡烛A的大小。 17. 小宁利用天平和量筒测量一个圆柱体金属块密度。 （1）把天平放在水平台上，将游码放在标尺的零刻度线处。若天平的指针指在分度盘中线的左侧，应向___________（填“左”或“右”）调节平衡螺母，使天平平衡； （2）测量金属块质量时，天平恢复平衡，砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示，金属块的质量为___________g； （3）测量金属块体积时，小宁用粗铁丝系紧金属块并将其浸没在装有30mL水的量筒中，量筒中水面上升至如图乙所示的位置，则金属块密度为___________。以上实验操作会导致金属块密度的测量值___________（填“偏大”或“偏小”）； （4）小宁又利用弹簧测力计、细线、刻度尺、圆柱体金属块和分别装有足量水和盐水的烧杯等器材，设计了如下实验，测量盐水的密度。请将实验步骤补充完整： ①用刻度尺测量圆柱体金属块的高度为h； ②把弹簧测力计下悬挂的圆柱体金属块浸没水中，如图丙所示，读出弹簧测力计的示数为F； ③把弹簧测力计下悬挂的圆柱体金属块逐渐浸入盐水中，直至弹簧测力计的示数再次为F，用刻度尺测出圆柱体金属块___________的高度为； ④盐水密度的表达式为___________（用所测物理量字母和表示）。 18. 学习了“伏安法”测电阻后，某小组想进一步探究“导体的电阻与导体长度的关系”。他们选择了如图甲所示的器材，并连接了部分电路。将固定在木板上长为15cm的铅笔芯作为研究对象，并标记为等长的五段，a、f为铅笔芯的两个端点，中间四点分别标记为b、c、d、e。 （1）若使滑动变阻器的滑片P向D端滑动时电流表的示数增大，需用一根导线将电源的正极接线柱与滑动变阻器的______（填“A”“B”或“C”）接线柱连接； （2）为保护电路，连接电路时开关应该______，将电路连接完整后，把线夹夹在f点，闭合开关，发现无论如何调节滑动变阻器，电压表和电流表始终无示数。用一根导线检测电路故障，将导线的两端分别接到开关两端的接线柱上时，电压表和电流表仍无示数；将导线的两端分别接到滑动变阻器接入电路的两接线柱上时，电压表和电流表均有示数。若电路中只有一处元件故障，则故障是______； （3）该小组排除故障后继续实验，闭合开关后快速记录电流表和电压表的示数，然后立即断开开关。电流表的示数如图乙所示，该读数为______A。调节滑动变阻器，多次测量并计算出电阻的平均值； （4）将线夹分别夹在e、d、c、b点，重复步骤（3），得到铅笔芯接入长度l和对应的铅笔芯接入电阻的平均值R的数据，如表所示： 线夹位置 b点 c点 d点 e点 f点 铅笔芯接入长度l/cm 3 6 9 12 15 铅笔芯接入电阻的平均值R/Ω 2.0 4.0 5.9 8.0 10.0 ①请在如图丙所示的坐标纸上描点，并画出铅笔芯接入电阻的平均值R和铅笔芯接入长度l的关系图像____； ②通过分析图像可得实验结论：在材料和横截面积一定的条件下，________________________。 （5）在实验评估环节，有的同学认为，只通过对铅笔芯电阻与其长度的探究得到的结论具有偶然性，为了使证据更充分，接下来还应该________________。 19. 机器狗作为一种高性能的四足机器人，它可以代替人类负载重物前行，同时在多个领域展现了其强大的应用潜力和市场价值。如图是我国自主研发的机器狗，其质量为，每只脚与地面的接触面积为。（取） （1）无负载时，机器狗在内行走了，求其行走的平均速度； （2）无负载机器狗在水平面上匀速行走时受到的阻力为重力的0.1倍，求此时机器狗牵引力的功率大小； （3）若做载重实验时机器狗对水平冰面的压强为，求其装载的物体质量。 20. 在如图所示的电路中，电源电压恒定不变，是定值电阻，是一个最大阻值为的滑动变阻器。闭合开关，的滑片置于最右端时，电压表的示数为，的电功率，将滑片置于的最左端时，电压表示数为，。求： （1）的阻值； （2）电源电压； （3）当滑动变阻器滑片置于最右端时，用定值电阻替换，闭合开关，电压表示数为，与相比变化，则可能的阻值是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年河北省初中学业水平考试 物理模拟试卷（一） 注意事项：1.本试卷共6页，总分60分。考试时间60分钟。 2.答题前，将密封线左侧的信息填写完整。 3.答案需用0.5毫米黑色墨水签字笔（或中性笔）书写。 一、选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意） 1. 生活中的事物都有合适的尺度和范围，以下符合实际的是（　　） A. 一支2B铅笔的质量约80g B. 吃饭常用的筷子长约27cm C. 中学生的重力约50N D. 男生1000米跑步时间约2min 【答案】B 【解析】 【详解】A．一支铅笔的质量在8g左右．故A不符合题意； B．中学生伸开手掌，大拇指指尖到中指指尖的距离大约18cm，筷子的长度略大于此数值，在27cm左右．故B符合题意； C．中学生的质量在50kg左右，受到的重力大约为 G=mg=50kg×10N/kg=500N 左右．故C不符合题意； D．男子百米世界纪录略小于10s，中学生1000m跑的成绩在3min20s左右．故D不符合题意。 故选B。 2. 北京的鸽哨制作精致，图中所示的是用多个管状哨连接成的一个“连筒类”鸽哨。当鸽子携带鸽哨飞行时，哨声既有高音、也有低音，主要是因为各筒的长短会影响发出声音的（　　） A. 音调 B. 音色 C. 响度 D. 传播速度 【答案】A 【解析】 【详解】A．音调指的是声音的高低，与振动频率有关，各筒的长短不同，空气振动频率不同，音调不同，故A符合题意； B．音色指的是声音的特色，与发生的材料和结构有关，与各筒的长短无关，故B不符合题意； C．响度指的是声音的强弱，影响因素是振动的幅度，与各筒的长短无关，故C不符合题意； D．传播速度与介质、温度有关，与各筒的长短无关，故D不符合题意。 故选A。 3. 2024年6月2日，在鹊桥二号中继星的支持下，嫦娥六号着陆器和上升器组合体成功着陆在月球背面，实现了人类首次在月背样品采集。我国积极开展国际合作，嫦娥六号还搭载了激光角反射器等多国的实验装置，下列相关说法正确的是（　　） A. 采集的样品返回地球后质量会减小 B. 太阳能电池是将光能转变为内能的 C. 激光角反射器能使光线方向改变90° D. 控制中心利用电磁波通过鹊桥二号实现对嫦娥六号的控制 【答案】D 【解析】 【详解】A．质量是物质的一种基本属性，跟物体形状、状态、空间位置等无关，故采集的样品返回地球后质量不变，故A错误； B．太阳能电池是将光能转化为电能的，故B错误； C．激光角反射器能使光线沿原来方向的相反方向反射回去，故使光线方向改变180°，故C错误； D．电磁波可以传递信息，且不需要介质，故控制中心利用电磁波通过鹊桥二号实现对嫦娥六号的控制，故D正确。 故选D。 4. 图甲为我国古代的“节能灯”——“省油灯”，图乙为其部分剖面示意图。向灯盏夹层内注水，有助于减慢油的蒸发，达到省油的目的。关于“省油灯”减慢油蒸发的方法，下列说法正确的是（　　） A. 降低油的温度 B. 减小油的表面积 C. 减慢油表面上方的空气流动 D. 减少油的体积 【答案】A 【解析】 【详解】减慢蒸发的方法包括降低液体温度、减慢液体表面空气流动速度和减小液体表面积。灯点燃后会加热灯盏，热量会通过热传递的方式转移给油，使油的内能增大，温度升高，加快油的蒸发，增加耗油量；如果在夹层中加水，因为水的比热容较大，可以吸收更多的热量，使油的温度升高得慢些，减慢了油的蒸发，所以相对耗油量就少一些。故A正确，BCD错误。 故选A。 5. 某同学玩滑板车时的情境如图所示，一开始，人用力蹬地，人和滑板车一起向前运动；停止蹬地后，人和滑板车运动得越来越慢，最终停下来。下列说法正确的是（　　） A. 人用力蹬地，使滑板车向前运动的过程中，人对滑板车没有做功 B. 人停止蹬地后，人和滑板车还能继续向前运动，是因为他们受到惯性的作用 C. 人停止蹬地后，人和滑板车继续向前运动的过程中，不再受到力的作用 D. 人停止蹬地后，人和滑板车运动得越来越慢的过程中，其运动状态发生改变 【答案】D 【解析】 【详解】A．当人用力蹬地，使滑板车向前运动时，人对滑板车施加了向前的力，并且滑板车在力的方向上移动了一段距离。由W=Fs可知，人对滑板车做功了。故A错误； B．人停止蹬地后，人和滑板车还能继续向前运动，是因为他们具有惯性，但是惯性不是力，不能说受到惯性的作用。故B错误； C．停止蹬地后，人和滑板车继续向前运动，由于地面是粗糙的，会到摩擦阻力的影响，整体会慢慢减速直到静止，因此仍然受到力的作用。故C错误； D．运动状态指的是物体运动速度的大小和方向，人和滑板车运动得越来越慢的过程中，速度的大小在不断减小，因此运动状态发生了改变，故D正确。 故选D。 6. 下列说法正确的是（　　） A. 铁块很难被压缩，说明分子间只存在斥力 B. 燃料完全燃烧时放出的热量越多，其热值越大 C. 汽油机的做功冲程主要是将内能转化为机械能 D. 物体吸收热量，温度一定升高 【答案】C 【解析】 【详解】A．铁块很难被压缩，说明分子间存在斥力，引力和斥力是同时存在的，故A错误； B．热值是燃料完全燃烧时放出的热量与质量之比，只与燃料的种类有关，质量未知，无法比较热值的大小，故B错误； C．汽油机的做功冲程主要是高温高压燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能，故C正确； D．晶体熔化时，物体吸收热量，温度不变，故D错误。 故选C。 7. 将鸡蛋放入盐水中出现如图所示状态，缓慢向杯中加盐或水，下列说法正确的是（　　） A. 加盐可以使鸡蛋上浮，且鸡蛋受到浮力逐渐变大 B. 加盐可以使鸡蛋悬浮，且液体密度变大 C. 加水可以使鸡蛋悬浮，液体对杯底的压强变小 D. 加水可以使鸡蛋悬浮，此时鸡蛋受到的重力等于浮力 【答案】D 【解析】 【详解】首先由图可知，初始状态鸡蛋部分露出液面，处于漂浮状态，说明此时盐水密度 ​，浮力等于鸡蛋重力 。 A．加盐会增大盐水密度，鸡蛋确实会上浮，但最终鸡蛋仍然漂浮，浮力始终等于自身重力，浮力大小不变，故A错误； B．初始状态盐水密度已经大于鸡蛋密度，加盐后盐水密度更大，不可能等于鸡蛋密度，因此无法使鸡蛋悬浮，故B错误； C．加水过程中，盐水密度逐渐减小，当减小到等于鸡蛋密度时，鸡蛋可以悬浮；但加水后烧杯内液体总重力变大，柱形容器中液体对杯底的压力等于总重力，底面积不变，根据 ，液体对杯底的压强变大，故C错误； D．加水时盐水密度逐渐减小，当密度减小到等于鸡蛋密度时，鸡蛋处于悬浮状态，根据浮沉条件，悬浮时鸡蛋受到的浮力等于自身重力，故D正确。 故选D。 8. 如图甲所示是公共场所的宣传投影灯，装在高处的投影灯照在地面上出现图案，其内部结构如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 不同方向都能看到图案是光在地面发生了漫反射 B. 该投影灯的成像原理与照相机相同 C. 调小镜头与图片的距离图案变小 D. 地面上看到的是放大的虚像 【答案】A 【解析】 【详解】A．不同方向都能看到图案是光照在粗糙地面向各个方向反射即发生了漫反射，故A正确； B．该投影灯利用凸透镜将较小的图案放大为较大的像，应用了当凸透镜成实像时，物体位于一倍焦距和两倍焦距之间，成倒立放大的实像，与照相机原理不同，故B错误； C．凸透镜成实像时，当物距变小时，像距会变大，像也变会变大，故调小镜头与图片的距离图案变大，故C错误； D．地面上能看到放大的图案，是实像，故D错误。 故选A。 9. 学习了简单机械知识后，某同学自制了如图所示的晾衣架。他将50N的衣物挂在横杆上，拉绳使其匀速上升1.6m，用时5s（上升过程中，横杆保持水平），此过程该装置的机械效率为80%（不计绳重及摩擦）。下列分析正确的是（　　） A. 拉力做功80J B. 拉力的功率为20W C. 动滑轮重12.5N D. 若增大衣物的质量，机械效率将减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．如图，滑轮组做的有用功 拉力做的功 故A错误； B．拉力的功率 故B正确； C．滑轮组做的额外功 动滑轮与横杆的总重 则动滑轮的重小于12.5N，故C错误； D．若增大衣物的质量，滑轮组的额外功不变，有用功增多，由可知，机械效率将提高，故D错误。 故选B。 10. 图甲为自动气象站中的测温装置，它的测温电路可简化为图乙，其中的“恒流源”是一个特殊电源，电流大小由电源内部结构决定，当电阻R变化时，通过R的电流大小保持不变。电阻R的阻值随温度的变化规律如图丙所示，通过数字电压表的示数可反映环境的温度。某次环境温度从20℃上升到30℃，电压表的示数变化了8mV。当温度的变化值相同时，电压表示数的变化值越大，该测温装置的灵敏度越高。下列说法正确的是（　　） A. 每升高1℃，R的阻值增大1.65Ω B. 通过R的电流为20mA C. 环境温度为20℃时，电压表的示数为216mV D. 若要增大该测温装置的灵敏度，可换一个电流值更小的恒流源 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图丙可知，温度升高20℃，电阻增大8Ω，则每升高1℃，R的阻值增大 故A错误； BC．由图丙可知，当时，，由欧姆定律可知，通过R的电流 当时 则通过R的电流为 由题意可知，当电阻R变化时，通过R的电流大小保持不变，环境温度从20℃上升到30℃，电阻变大，由可知，电压表的示数会增大，因电压表的示数变化了8mV，即 因电流不变，则，即 解得 故B错误，C正确； D．由可知，阻值变化量相同时，电流越大，电压表示数变化值越大，因此若要增大该测温装置的灵敏度，可换一个电流值更大的恒流源。故D错误。 故选C。 二、非选择题（本大题共10小题，共40分） 11. 如图所示为一个水滴下落过程的示意图，水滴由位置下落到位置，、之间的距离为________，所用的时间为，由此可计算出这个过程中水滴下落的平均速度为________。 【答案】 ①. 20.0 ②. 1.0 【解析】 【详解】[1]由图可知，刻度尺的10cm之间有10小格，分度值为1cm，读数时估读到分度值的下一位。A点与零刻度线对齐，B点与20.0cm对齐，因此A、B之间的距离为20.0cm。 [2]由可得这个过程中水滴下落的平均速度为 12. 图是“三峡引领号”——全球首台抗台风型漂浮式海上风电机组及基础平台，是引领我国海上风电行业走向深海的重大成果。风能是______（填“可再生”或“不可再生”）能源。风力发电将空气的机械能转化为电能，电能是______次能源。 【答案】 ①. 可再生 ②. 二 【解析】 【详解】[1]风能可以持续从自然界得到补充，因此属于可再生能源。 [2]电能无法直接从自然界获取，是由其他形式的能源转化而来，因此电能是二次能源。 13. 无人驾驶电动垂直起降航空器首飞成功，彰显了我国在城市空中交通领域的领先地位。航空器通过旋转旋翼对空气施加向下的力，从而获得升力，这说明力的作用是___________的；航空器升空时，它的重力势能___________（选填“变大”“不变”或“变小”）。 【答案】 ①. 相互 ②. 变大 【解析】 【详解】[1]航空器通过旋转旋翼对空气施加向下的力，空气对航空器施加向上的力，从而获得升力，这说明了力的作用是相互的。 [2]航空器升空过程中，质量不变，高度增大，所以重力势能变大。 14. “举杯邀明月，对影成三人”。举杯过程中，诗人的手臂相当于_____杠杆；月光下，地面上诗人的影子是由光的_____形成的。 【答案】 ①. 费力 ②. 直线传播 【解析】 【详解】[1]人通过曲臂使手臂转动来拿起重物，是在力的作用下绕肘点转动的，动力臂小于阻力臂，动力将大于阻力，举杯过程中，诗人的手臂相当于费力杠杆。 [2]人在地面上形成的影子，它是沿直线传播的光被不透明的人挡住，在人后面的地面上光照不到的地方形成影。 15. 生活中我们要遵守安全用电原则。如图所示，有居民将电线插座从窗口悬挂至室外，给电瓶车充电。这种“飞线”充电方式存在安全隐患，夜晚气温下降，空气中的水蒸气 ___________（填物态变化名称）成小水珠附着在插座内部，含有杂质的液态水会导致电路 __________ （选填“短路”或“断路”）。 【答案】 ①. 液化 ②. 短路 【解析】 【详解】[1][2]夜晚温度低，水蒸气遇冷由气态液化成液态的小液滴，含有杂质的液态水可以导电，相当于导线，容易引起短路，电路中电流过大，容易导致火灾的发生。 16. 根据所给实验回答下列问题。 （1）为了探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件，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______。某同学用如图乙所示的装置探究通电螺线管外部磁场的方向与螺线管中电流的方向是否有关，闭合开关，标出通电螺线管中电流的方向、小磁针静止时N极的指向；仅将电源正负极对调后连入电路，如图丙所示，闭合开关，标出通电螺线管中电流的方向、小磁针静止时N极的指向。小磁针涂黑的一端是N极，依据图乙、丙所示的现象可以得出的结论是______________； （2）小光同学利用如图所示的装置及相同的蜡烛等器材探究平面镜成像的特点。 ①透明薄玻璃板应与水平纸面______，用透明薄玻璃板代替平面镜做实验，目的是便于______； ②在玻璃板前点燃蜡烛A，可以看到蜡烛A在玻璃板后面的像，取另一支未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动（图中未标出），直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合，说明蜡烛A所成像的大小______（填“小于”“等于”或“大于”）蜡烛A的大小。 【答案】（1） ①. 灵敏电流计 ②. 通电螺线管两端的极性和电流方向有关 （2） ①. 垂直 ②. 确定像的位置 ③. 等于 【解析】 【小问1详解】 [1]在探究感应电流的实验中，是通过灵敏电流计指针的偏转来确定感应电流的产生及电流方向的，故还需在导线夹a、b间接入的电路元件是灵敏电流计。 [2]由图乙、丙可知，线圈的绕向不变，改变电源的正负极后，螺线管中的电流方向发生了改变，且小磁针的N极指向与原来相反，说明磁场方向与原来相反，由此可以得出的结论：通电螺线管外部磁场的方向与电流方向有关。 【小问2详解】 [1]①为了使蜡烛A在玻璃板后面的像成在水平纸面上，透明薄玻璃板应与水平纸面垂直放置。 [2]该实验采用透明薄玻璃板代替平面镜，玻璃板是透明的，能观察到A蜡烛像的同时，也能观察到蜡烛B，当蜡烛B和蜡烛A的像重合时，蜡烛B的位置便是蜡烛A的像的位置，从而确定像的位置。 [3]②在A蜡烛一侧能看到A蜡烛的像，又能看到代替A蜡烛的B蜡烛，由于AB蜡烛大小完全相同，当未点燃的蜡烛B与蜡烛A所成像完全重合，说明蜡烛A所成像的大小等于蜡烛A的大小。 17. 小宁利用天平和量筒测量一个圆柱体金属块密度。 （1）把天平放在水平台上，将游码放在标尺的零刻度线处。若天平的指针指在分度盘中线的左侧，应向___________（填“左”或“右”）调节平衡螺母，使天平平衡； （2）测量金属块质量时，天平恢复平衡，砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示，金属块的质量为___________g； （3）测量金属块体积时，小宁用粗铁丝系紧金属块并将其浸没在装有30mL水的量筒中，量筒中水面上升至如图乙所示的位置，则金属块密度为___________。以上实验操作会导致金属块密度的测量值___________（填“偏大”或“偏小”）； （4）小宁又利用弹簧测力计、细线、刻度尺、圆柱体金属块和分别装有足量水和盐水的烧杯等器材，设计了如下实验，测量盐水的密度。请将实验步骤补充完整： ①用刻度尺测量圆柱体金属块的高度为h； ②把弹簧测力计下悬挂的圆柱体金属块浸没水中，如图丙所示，读出弹簧测力计的示数为F； ③把弹簧测力计下悬挂的圆柱体金属块逐渐浸入盐水中，直至弹簧测力计的示数再次为F，用刻度尺测出圆柱体金属块___________的高度为； ④盐水密度的表达式为___________（用所测物理量字母和表示）。 【答案】 ①. 右 ②. 52 ③. ④. 偏小 ⑤. 浸在液面下 ⑥. 【解析】 【详解】（1）[1]根据“指针右偏向左调节螺母，指针左偏向右调节螺母”的原则调节天平平衡，指针偏向分度盘中线的左侧，天平平衡螺母向右调节。 （2）[2]由图甲可知，金属块的质量为 m=50g+2g=52g （3）[3]由图乙可知，量筒的分度值是2mL，量筒中水的体积 50mL=50cm3 金属块的体积 V=50cm3-30cm3=20cm3 金属块密度为 [4]实验中，由于铁丝比较粗，铁丝浸入水中，会导致测量的体积变大，金属块的质量不变，可知测量的密度值会偏小。 （4）③[5]把弹簧测力计下悬挂的圆柱体金属块逐渐浸入盐水中，直至弹簧测力计的示数再次为F，用刻度尺测出圆柱体金属块浸在液面下的高度为h1。 ④[6]把弹簧测力计下悬挂的圆柱体金属块浸没水中，弹簧测力计的示数为F，受到的浮力为 F浮=G-F 设金属块的底面积为S，由阿基米德原理可知水中的浮力 F浮=ρ水gV排=ρ水gSh 把弹簧测力计下悬挂的圆柱体金属块逐渐浸入盐水中，直至弹簧测力计的示数再次为F，受到的浮力为 F′浮=G-F 两次金属块受到的浮力相同，即 F′浮=F浮 由阿基米德原理可知盐水中的浮力 F′浮=ρ盐水gV排=ρ盐水gSh1 所以 ρ盐水gSh1=ρ水gSh 18. 学习了“伏安法”测电阻后，某小组想进一步探究“导体的电阻与导体长度的关系”。他们选择了如图甲所示的器材，并连接了部分电路。将固定在木板上长为15cm的铅笔芯作为研究对象，并标记为等长的五段，a、f为铅笔芯的两个端点，中间四点分别标记为b、c、d、e。 （1）若使滑动变阻器的滑片P向D端滑动时电流表的示数增大，需用一根导线将电源的正极接线柱与滑动变阻器的______（填“A”“B”或“C”）接线柱连接； （2）为保护电路，连接电路时开关应该______，将电路连接完整后，把线夹夹在f点，闭合开关，发现无论如何调节滑动变阻器，电压表和电流表始终无示数。用一根导线检测电路故障，将导线的两端分别接到开关两端的接线柱上时，电压表和电流表仍无示数；将导线的两端分别接到滑动变阻器接入电路的两接线柱上时，电压表和电流表均有示数。若电路中只有一处元件故障，则故障是______； （3）该小组排除故障后继续实验，闭合开关后快速记录电流表和电压表的示数，然后立即断开开关。电流表的示数如图乙所示，该读数为______A。调节滑动变阻器，多次测量并计算出电阻的平均值； （4）将线夹分别夹在e、d、c、b点，重复步骤（3），得到铅笔芯接入长度l和对应的铅笔芯接入电阻的平均值R的数据，如表所示： 线夹位置 b点 c点 d点 e点 f点 铅笔芯接入长度l/cm 3 6 9 12 15 铅笔芯接入电阻的平均值R/Ω 2.0 4.0 5.9 8.0 10.0 ①请在如图丙所示的坐标纸上描点，并画出铅笔芯接入电阻的平均值R和铅笔芯接入长度l的关系图像____； ②通过分析图像可得实验结论：在材料和横截面积一定的条件下，________________________。 （5）在实验评估环节，有的同学认为，只通过对铅笔芯电阻与其长度的探究得到的结论具有偶然性，为了使证据更充分，接下来还应该________________。 【答案】（1）B （2） ①. 断开 ②. 滑动变阻器断路 （3）0.26 （4） ①. ②. 导体的电阻与其长度成正比 （5）用不同的导体进行多次实验 【解析】 【小问1详解】 实验中，滑动变阻器串联在电路中，滑片P向D端滑动时电流表的示数增大，说明滑动变阻器接入电阻变小，故将电源的正极接线柱与滑动变阻器的B接线柱相连。 【小问2详解】 [1]为保护电路，在电路连接时，开关应该断开。 [2]将导线的两端分别接到开关两端的接线柱上时，电压表和电流表仍无示数，电路是断路，将导线的两端分别接到滑动变阻器接入电路的两接线柱上时，电压表和电流表均有示数，电路是通路，说明与导线并联的部分断路，若电路中只有一处元件故障，则故障是滑动变阻器断路。 【小问3详解】 电流表的示数如图乙所示，使用的是小量程，分度值为0.02A，该读数为0.26A。 【小问4详解】 [1]将表中的数据一一描画在坐标系中，用光滑的直线连接，即可画出铅笔芯接入电阻的平均值和铅笔芯接入长度的关系图像。据此作图。 [2]在误差允许范围内，电阻随着长度的增加而增大，且长度与电阻的比是一个定值，说明电阻与长度成正比，所以可得实验结论：在材料和横截面积一定的条件下，电阻与长度成正比。 【小问5详解】 只通过对铅笔芯电阻与其长度的探究得到的结论具有偶然性，为了使证据更充分，接下来还应该换用不同的导体进行多次实验，使结论具有普遍性。 19. 机器狗作为一种高性能的四足机器人，它可以代替人类负载重物前行，同时在多个领域展现了其强大的应用潜力和市场价值。如图是我国自主研发的机器狗，其质量为，每只脚与地面的接触面积为。（取） （1）无负载时，机器狗在内行走了，求其行走的平均速度； （2）无负载机器狗在水平面上匀速行走时受到的阻力为重力的0.1倍，求此时机器狗牵引力的功率大小； （3）若做载重实验时机器狗对水平冰面的压强为，求其装载的物体质量。 【答案】（1）3m/s （2）210W （3）50kg 【解析】 【小问1详解】 机器狗行走路程，运动时间，平均速度 【小问2详解】 先计算机器狗自身重力，根据重力公式 由题意得阻力 机器狗匀速行走，牵引力与阻力为平衡力，大小相等，因此牵引力，机器狗牵引力的功率 【小问3详解】 机器狗为四足，与地面总接触面积 总压力 水平冰面上，总压力等于总重力，因此 ，计算总质量 装载物体的质量等于总质量减去机器狗自身质量 20. 在如图所示的电路中，电源电压恒定不变，是定值电阻，是一个最大阻值为的滑动变阻器。闭合开关，的滑片置于最右端时，电压表的示数为，的电功率，将滑片置于的最左端时，电压表示数为，。求： （1）的阻值； （2）电源电压； （3）当滑动变阻器滑片置于最右端时，用定值电阻替换，闭合开关，电压表示数为，与相比变化，则可能的阻值是多少？ 【答案】（1）25Ω （2）12V （3）50Ω或10Ω 【解析】 【详解】（1）当滑片置于的最左端时，滑动变阻器接入电路中的电阻为0，电压表测电源两端的电压，即，当滑片置于最右端时，滑动变阻器与定值电阻串联，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电压表的示数最小，由可知，两端的电压为 电路中的电流为 即，解得 （2）滑片置于最右端时，的电功率，由 可得两端的电压为 电源电压为 （3）用定值电阻替换后，电压表测两端的电压； 当与相比增加了，即时，电路中的电流为 电路的总电阻为 阻值为 当与相比减少了，即时，电路中的电流为 ， 电路的总电阻为 阻值为 所以的阻值可能为，也可能为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $