精品解析：山西太原市师范学院附属中学2026年九年级中考第二次模拟理科综合试卷-初中物理

**基本信息** 以太原威风锣鼓、航天员装备等真实情境为载体，融合实验探究与综合应用，适配九年级二模复习需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10/30|声现象（威风锣鼓）、运动和力（亚冬会滑冰）、电路设计（售货机控制）|情境真实，如风光互补照明灯能量转化考查能量观念| |实验探究|5/25|平面镜成像、杠杆平衡条件、电流与电压关系|注重误差分析（平面镜重影改进）和方案设计（碘升华实验），体现科学探究要素| |综合应用|6/25|密度计制作、太阳能效率计算、电炉子电路分析|项目式学习（密度计刻度优化）与安全实践（插座新国标分析），落实科学态度与责任|

太原师院附中2025-2026学年第二学期 九年级理科综合限时作业2 第Ⅰ卷 选择题（共50分） 物理部分 一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求） 1. 如图所示，太原威风锣鼓队正在演奏《鼓舞龙腾》。下列说法正确的是（ ） A. 鼓声是鼓面周围的空气振动产生的 B. 鼓声是通过空气传到现场观众耳中 C. 轻轻敲击鼓面可以改变鼓声的音色 D. 快速敲击鼓面可增大鼓声传播速度 2. 航天员手提的小箱子是一个便携式的航天服通风装置，如图所示。从图片中的信息估测，这个通风装置的高度约为（ ） A. B. C. D. 3. 下列说法符合安全用电原则的是（ ） A. 站在木质绝缘凳上的人双手同时接触相线和中性线，一定触电 B. 使用试电笔辨别相线时只要笔尖接触被测导线，氖管就会发光 C. 为了使用方便，将洗衣机的金属外壳接在家庭电路的中性线上 D. 家庭电路中空气开关跳闸，一定是用电器的总功率过大引起的 4. 在掌心中滴一滴水珠，水珠下会有手纹的“清晰”像，这个“清晰”像是手纹的（ ） A. 倒立放大的像 B. 倒立缩小的像 C. 正立等大的像 D. 正立放大的像 5. 手握锤柄以相同的速度撞击坚硬地面，利用惯性将松脱锤头套紧在锤柄上、图中做法合理的是（　　） A. B. C. D. 6. 如图是一种新型的风光互补景观照明灯，其太阳能电池板和风力发电机产生的电能，输送至蓄电池储存起来，供路灯照明使用，下列解释正确的是（　　） A. 蓄电池夜晚放电时将电能转化为化学能 B. 照明灯工作时，将风能转化为光能 C. 太阳能电池板将电能转化为太阳能 D. 利用风力发电时，“风扇”将风能转化为电能 7. 如图所示是第九届亚冬会速度滑冰男子1500米决赛中，中国选手宁忠岩比赛的精彩瞬间，下列说法中正确的是（ ） A. 以看台上的观众为参照物，运动员是静止的 B. 运动员在转弯过程中，其运动状态保持不变 C. 运动员不蹬冰面就会停下来，说明力是维持物体运动的原因 D. 运动员对冰面的压力和冰面对他的支持力是一对相互作用力 8. 科创小组自制了“冰淇淋自动售货机”。该作品可以通过扫码（该开关闭合）或投币（该开关闭合）完成自动出售服务，当光线较暗时，光控开关闭合，还可以提供照明。下列电路设计符合该要求的是（ ） A. B. C. D. 9. 如图甲所示是0~10℃范围内水的密度随温度变化的图像，如图乙所示是用玻璃瓶、水和细管制作的一个温度计。用此温度计测量物体温度，下列说法正确的是（ ） A. 温度为7℃时，水的密度为 B. 温度为4℃时，温度计中水的体积最大 C. 温度从0℃上升至10℃过程中，温度计中水的质量先变大后变小 D. 温度从0℃上升至10℃过程中，温度计细管中水柱先降低后升高 10. 体重秤称量的质量越大，仪表显示的数值越大，它的电路原理如图乙所示，其中为压敏电阻，为定值电阻，电路中串联一个仪表。以下说法正确的是（　　） A. 电路中串联的仪表是一个电压表 B. 人体质量越大，的电阻值越大 C. 人体质量越大，电路中电流越小 D. 人体质量越大，的电功率越大 二、实验探究（本大题共5个小题，11小题4分，12小题8分，13小题6分，14小题3分，15小题4分，共25分） 11. 小明在探究平面镜成像特点时，利用如图甲所示器材进行了以下操作： （1）实验中小明从点燃的蜡烛一侧透过玻璃板看到像，发现有重影，改善重影问题的方法是________。实验中选取形状和大小完全相同的蜡烛A、B是为了________； （2）改进实验后多次改变蜡烛A的位置，并移动另一支蜡烛，确定每次像的位置。连接物和对应的像点，如图乙所示，由此可得出的结论是：________。 （3）完成实验后，小明又将一枚硬币放在玻璃板前，能看到它在玻璃板后的像在的位置，如图丙所示。若将玻璃板水平向右移动3cm，该硬币的像________（选填“向右移动3cm”“在原位置”或“向左移动3cm”）。 12. 小亮同学利用下面装置探究“杠杆的平衡条件”。 （1）实验前需调节杠杆在水平位置平衡，其目的是________；如图甲所示，发现杠杆右端下沉，则应把杠杆右端的平衡螺母向________（选填“左”或“右”）调节。 （2）请你为该实验设计实验数据的记录表格。 （3）调节杠杆在水平位置平衡之后，挂钩码进行实验，如图乙所示，杠杆________（选填“能”或“不能”）在水平位置平衡。如图丙所示，用调好的弹簧测力计竖直向下拉杠杆，杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为，再将弹簧测力计向左下方向拉，杠杆在水平位置平衡时，其示数为，则________（选填“大于”“小于”或“等于”），原因是________。 （4）学习了功的知识后，小亮想能否将：的单位“N·m”换成“J”。根据功的定义，你觉得________（选填“能”或“不能”）替换。 13. 为了探究通过导体的电流与导体两端电压的关系，小明连接了如图甲所示的电路。 （1）请你用笔画线代替导线把如图甲电路连接完整（滑片向左端滑动时，接入电路的电阻变小，导线不得交叉）。 （2）正确连接电路后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，原因可能是________。 （3）排除故障后，闭合开关，移动滑片，记录数据并绘制了图像，如图乙中的图线a，可初步得出结论：________，电阻的阻值为________。 （4）小明又用额定电压为2.5V的灯泡进行实验，记录数据并绘制了图像如图乙中的图线b。由图像能得到通过导体的电流与导体两端电压的关系吗？原因是________。 14. 科技小组的同学在使用注射器时注意到：密封在注射器内的空气只能被压缩到一定程度。他们猜想：一定质量密闭气体的气压大小与气体体积有关，并展开如下探究： 步骤一：取一个U形玻璃容器，向容器中注入适量的水，用密封盖将A管上方的空气密封；将A管液面上方容器侧壁上标注间隔相等的刻度线，如图所示。 步骤二：向B管中注水，当A管中液面分别上升至刻度线“1”“2”“3”时，分别测量并记录B管与A管液面高度差为、和。 （1）实验通过________反映密闭气体的气压大小。 （2）多次实验后，小组同学测得、和的关系总是，由此可知：一定质量的气体，体积越小，压强________（选填“越大”或“越小”）。 （3）小组同学注意到自行车轮胎在烈日下暴晒可能会爆胎、篮球充气越多越不易被压扁等现象，请你据此提出一个可探究的科学问题：________。 15. 为研究升华现象，小明用酒精灯加热碘锤（装有少量固态碘颗粒的密封玻璃容器），如图所示，观察到碘锤中产生紫色碘蒸气。同组小红认为碘可能经历由固态到液态再到气态的变化过程，碘蒸气并不是由固态碘升华形成的。请你阅读资料，设计一个实验，证明碘可以从固态直接变为气态。 三、综合应用（本大题共6个小题，16小题3分、17、18小题各4分，19小题2分，20、21小题各6分，共25分） 16. 小明记录了如下错题，请你帮助他找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。 错题记录 错题改正 小明家到学校的距离为1000m，前500m小明走路用时500s，结果突然发现距离上课时间还有5min，接下来小明速度以5m/s的速度跑步去学校，求：小明从家到学校的平均速度。 解：由题可知，前500m小明的平均速度： 则全程的平均速度： 错误之处：________ 错因分析：________ 正确解答：_______ 17. 某项目小组想设计和制作一个微型密度计，可以方便、快速地测量液体密度。 【项目分析】 （1）同一物体分别竖直漂浮在密度不同的液体中时，受到的浮力大小________（选填“相同”或“不同”）：液体密度越大，物体排开液体的体积________（选填“越大”或“越小”），根据排开液体体积的大小就能判断液体密度的大小。 【项目实施】 （2）把圆柱状饮料吸管上下封口，在吸管的下端缠上适量细铜丝作为配重，中部套一个小泡沫塑料球作为浮子，放入水中浮子浸没，吸管能竖直漂浮在水面，把水面对应的位置标为水的密度。再将吸管放入已知密度的不同液体中，在液面对应的位置标出不同密度值，就初步制成了密度计，如图所示。该密度计刻度标示合理的是________（选填“A”“B”或“C”）。 【展示交流】 （3）密度计制作完毕后，同学们发现刻线之间距离太近，不便于分辨。为使两刻度线之间距离增大，提高测量的精确度，可采取的方法是________。 18. 统计显示，2023年上半年劣质插座及插排引发的火灾占电气火灾总量的21%。2022年11月1日起，插座新国标正式实施，该标准对电源线规格进行了调整；将长度小于等于的插排的铜制电源线芯截面积由提升至。请你根据所学物理知识判断新国标的实施能否降低插座及插排引发的火灾风险。 19. 如图所示为某温度自动报警器的原理图。在水银温度计中封入一段金属丝，当温度低于设定温度时，绿灯亮，红灯不亮；当温度达到设定温度时，绿灯熄灭，红灯亮进行报警。请在方框中标出电源、红灯、绿灯的电路元件符号。 温馨提示：20、21小题，解题过程要有必要性的文字说明，计算公式和演算步骤，只写最后结果不得分。 20. 如图为小明家新安装的一台太阳能热水器，热水器的铭牌如下表。请计算：[，，] 净重/kg 80 集热片面积/ 2 水箱容积 0.2 底座总面积/ 280 防水等级 A级 系统承压/MPa 3.0 （1）未装水时，太阳能热水器对水平地面的压强。 （2）在天气晴好时将水箱贮满水，小明发现用5小时能将水从20℃加热到50℃。他查阅资料得知：每平方米地面上接收太阳辐射的平均功率为1750W。求该热水器利用太阳能的效率。 21. 小明家的旧电炉子有两个工作挡位并由两个开关进行控制，他想用学过的电学知识确定旧电炉子的内部电路连接方式。于是他和爸爸拆开旧电炉子，发现内部有两根发热电阻丝，用专业工具测出发热电阻丝电阻分别为和。小明利用以上信息并结合旧电炉子铭牌上的数据，通过计算、分析，确定了电阻丝的连接方式。请你写出他的计算与分析过程，并将电炉子的内部电路画在方框内。 额定电压 220V 额定功率 低温挡 200W 高温挡 1410W 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 太原师院附中2025-2026学年第二学期 九年级理科综合限时作业2 第Ⅰ卷 选择题（共50分） 物理部分 一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求） 1. 如图所示，太原威风锣鼓队正在演奏《鼓舞龙腾》。下列说法正确的是（ ） A. 鼓声是鼓面周围的空气振动产生的 B. 鼓声是通过空气传到现场观众耳中 C. 轻轻敲击鼓面可以改变鼓声的音色 D. 快速敲击鼓面可增大鼓声传播速度 【答案】B 【解析】 【详解】A．声音是由物体振动产生的，鼓声是鼓面振动产生的，故A错误； B．声音的传播需要介质，鼓声是通过空气传到现场观众耳中的，故B正确； C．轻轻敲击鼓面，鼓面的振幅减小，响度变小，不能改变音色，故C错误； D．声音的传播速度与介质的种类和温度有关，与敲击速度无关，快速敲击鼓面不能增大鼓声传播速度，故D错误。 故选 B。 2. 航天员手提的小箱子是一个便携式的航天服通风装置，如图所示。从图片中的信息估测，这个通风装置的高度约为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】宇航员的身高约180cm，通风装置的高度约为身高的九分之一，即20cm，综上分析可知，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 3. 下列说法符合安全用电原则的是（ ） A. 站在木质绝缘凳上的人双手同时接触相线和中性线，一定触电 B. 使用试电笔辨别相线时只要笔尖接触被测导线，氖管就会发光 C. 为了使用方便，将洗衣机的金属外壳接在家庭电路的中性线上 D. 家庭电路中空气开关跳闸，一定是用电器的总功率过大引起的 【答案】A 【解析】 【详解】A．站在木质绝缘凳上的人双手同时接触相线和中性线，人体会构成闭合回路，有电流流过人体，会发生两相触电，故A正确； B．使用试电笔辨别相线时，手必须接触笔尾金属体，笔尖接触被测导线，若接触的是相线氖管才会发光，故B错误； C．为了安全，洗衣机等带有金属外壳的用电器，其金属外壳必须接在家庭电路的地线上，不能接在中性线上，故C错误； D．家庭电路中空气开关跳闸，可能是用电器的总功率过大引起的，也可能是由于电路发生短路引起的，故D错误。 故选A 。 4. 在掌心中滴一滴水珠，水珠下会有手纹的“清晰”像，这个“清晰”像是手纹的（ ） A. 倒立放大的像 B. 倒立缩小的像 C. 正立等大的像 D. 正立放大的像 【答案】D 【解析】 【详解】水珠中间厚边缘薄，是凸透镜，掌心中的水珠相当于凸透镜，掌纹与水珠的距离就是物距，在一倍焦距之内，相当于放大镜的作用，成一个正立放大的虚像．故ABC不符合题意，D符合题意． 5. 手握锤柄以相同的速度撞击坚硬地面，利用惯性将松脱锤头套紧在锤柄上、图中做法合理的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】将锤子锤头在上锤柄在下举起来向下撞击时，原来锤头和锤柄都处于运动状态，当锤柄碰到坚硬地面后运动停止，而锤头由于惯性会仍然保持原来的运动状态继续向下运动，这样锤头就能紧紧的套在锤柄上，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 6. 如图是一种新型的风光互补景观照明灯，其太阳能电池板和风力发电机产生的电能，输送至蓄电池储存起来，供路灯照明使用，下列解释正确的是（　　） A. 蓄电池夜晚放电时将电能转化为化学能 B. 照明灯工作时，将风能转化为光能 C. 太阳能电池板将电能转化为太阳能 D. 利用风力发电时，“风扇”将风能转化为电能 【答案】D 【解析】 【详解】A．蓄电池夜晚放电时，是将储存的化学能转化为电能，为照明灯供电。故A错误； B．照明灯工作时，消耗的是电能，将电能转化为光能和内能。故B错误； C．太阳能电池板的作用是吸收太阳能，将太阳能转化为电能。故C错误； D．利用风力发电时，“风扇”即风力发电机的叶片被风吹动，带动内部的发电机工作，将风能转化为电能，并储存起来。故D正确。 故选D。 7. 如图所示是第九届亚冬会速度滑冰男子1500米决赛中，中国选手宁忠岩比赛的精彩瞬间，下列说法中正确的是（ ） A. 以看台上的观众为参照物，运动员是静止的 B. 运动员在转弯过程中，其运动状态保持不变 C. 运动员不蹬冰面就会停下来，说明力是维持物体运动的原因 D. 运动员对冰面的压力和冰面对他的支持力是一对相互作用力 【答案】D 【解析】 【详解】A．运动员在冰面上快速滑行，相对于看台上静止的观众，他的位置在不断发生变化。因此，以观众为参照物，运动员是运动的，故A错误； B．运动员在转弯时，其运动方向在不断改变，因此他的运动状态在改变，故B错误； C．根据牛顿第一定律，力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因。运动员不蹬冰面后会停下来，是因为他受到了冰面的摩擦力和空气阻力，这些力使他的速度减小，最终变为零。如果没有这些阻力，他将保持匀速直线运动状态，故C错误； D．运动员对冰面的压力，施力物体是运动员，受力物体是冰面，方向竖直向下。冰面对运动员的支持力，施力物体是冰面，受力物体是运动员，方向竖直向上，它们是一对相互作用力，故D正确。 故选D。 8. 科创小组自制了“冰淇淋自动售货机”。该作品可以通过扫码（该开关闭合）或投币（该开关闭合）完成自动出售服务，当光线较暗时，光控开关闭合，还可以提供照明。下列电路设计符合该要求的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由题可知，扫码（该开关闭合）或投币（该开关闭合）时电动机都能工作，说明两个开关并联后与电动机串联，当光线较暗时，光控开关闭合，灯泡可以在电动机工作时不工作也可以工作，即工作互不影响，即灯泡与电动机并联，且有单独的开关控制； A．由图可知，当扫码开关闭合时电动机工作，当投币开关闭合时灯泡工作，故A不符合题意； B．由图可知，当扫码开关闭合时，由于光控开关在干路未闭合，电路不通，故B符合题意； C．由图可知，扫码开关与投币开关串联后与电动机，单独闭合一个开关电动机无法工作，故C不符合题意； D．由图可知，扫码开关与投币开关并联后与电动机串联，单独闭合一个开关电动机都能工作，当光控开关闭合时灯泡工作，不闭合时，不工作，故D符合题意。 故选D。 9. 如图甲所示是0~10℃范围内水的密度随温度变化的图像，如图乙所示是用玻璃瓶、水和细管制作的一个温度计。用此温度计测量物体温度，下列说法正确的是（ ） A. 温度为7℃时，水的密度为 B. 温度为4℃时，温度计中水的体积最大 C. 温度从0℃上升至10℃过程中，温度计中水的质量先变大后变小 D. 温度从0℃上升至10℃过程中，温度计细管中水柱先降低后升高 【答案】D 【解析】 【详解】A．图甲，当水温为7℃ ，对应的密度值为，故A错误； B．根据密度公式 ，可得体积。温度计中的水质量是恒定不变的，所以水的体积与其密度成反比。从图甲可知，在4℃时水的密度最大，因此此时水的体积最小，故B错误； C．温度计是密封的，水的质量在测量过程中保持不变，故C错误； D．当温度从0℃上升到4℃时，水的密度增大。由于体积与密度成反比，所以水的体积减小，导致细管中的水柱降低。当温度从4℃上升到10℃时，水的密度减小，所以水的体积增大，导致细管中的水柱升高。综上所述，在温度从0℃上升到10℃的过程中，温度计细管中的水柱先降低后升高，故D正确。 故选 D。 10. 体重秤称量的质量越大，仪表显示的数值越大，它的电路原理如图乙所示，其中为压敏电阻，为定值电阻，电路中串联一个仪表。以下说法正确的是（　　） A. 电路中串联的仪表是一个电压表 B. 人体质量越大，的电阻值越大 C. 人体质量越大，电路中电流越小 D. 人体质量越大，的电功率越大 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图乙知，体重秤串联在电路中，相当于一个电流表，故A错误； BCD．图乙电路图中，两个电阻及体重秤串联在电路中，压敏电阻R1随着人体质量增大而变小，所以人体质量变大时，电路总阻值变小，而电源电压不变，据欧姆定律知，电路的电流变大，据串联电路的分压特点知，压敏电阻两端的电压变小，定值电阻R2两端电压变大，R2的电功率变大，故D正确，BC错误。 故选D。 二、实验探究（本大题共5个小题，11小题4分，12小题8分，13小题6分，14小题3分，15小题4分，共25分） 11. 小明在探究平面镜成像特点时，利用如图甲所示器材进行了以下操作： （1）实验中小明从点燃的蜡烛一侧透过玻璃板看到像，发现有重影，改善重影问题的方法是________。实验中选取形状和大小完全相同的蜡烛A、B是为了________； （2）改进实验后多次改变蜡烛A的位置，并移动另一支蜡烛，确定每次像的位置。连接物和对应的像点，如图乙所示，由此可得出的结论是：________。 （3）完成实验后，小明又将一枚硬币放在玻璃板前，能看到它在玻璃板后的像在的位置，如图丙所示。若将玻璃板水平向右移动3cm，该硬币的像________（选填“向右移动3cm”“在原位置”或“向左移动3cm”）。 【答案】（1） ①. 换用较薄的玻璃板 ②. 比较像与物的大小关系 （2）像与物关于镜面为轴对称 （3）在原位置 【解析】 【小问1详解】 厚玻璃板前后两个表面各自反射成像，出现重影；换用较薄的玻璃板，薄玻璃板两个像几乎重合，消除重影。 运用等效替代法，用等大蜡烛B和蜡烛A的像重合，从而验证像物大小相等。 【小问2详解】 由乙图刻度可知，物、像到玻璃板距离相等，连线垂直镜面。即像与物关于镜面为轴对称。 【小问3详解】 平面镜成像原理，像与物关于镜面对称，物位置不变，像位置不变；玻璃板水平平移，硬币到镜面距离不变，因此像不动。 12. 小亮同学利用下面装置探究“杠杆的平衡条件”。 （1）实验前需调节杠杆在水平位置平衡，其目的是________；如图甲所示，发现杠杆右端下沉，则应把杠杆右端的平衡螺母向________（选填“左”或“右”）调节。 （2）请你为该实验设计实验数据的记录表格。 （3）调节杠杆在水平位置平衡之后，挂钩码进行实验，如图乙所示，杠杆________（选填“能”或“不能”）在水平位置平衡。如图丙所示，用调好的弹簧测力计竖直向下拉杠杆，杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为，再将弹簧测力计向左下方向拉，杠杆在水平位置平衡时，其示数为，则________（选填“大于”“小于”或“等于”），原因是________。 （4）学习了功的知识后，小亮想能否将：的单位“N·m”换成“J”。根据功的定义，你觉得________（选填“能”或“不能”）替换。 【答案】（1） ①. 便于测量力臂的长度 ②. 左 （2） 实验次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 （3） ①. 能 ②. 大于 ③. 拉力方向改变后，拉力的力臂变小，根据杠杆的平衡条件，拉力变大 （4）不能 【解析】 【小问1详解】 杠杆水平时，钩码重力竖直向下，力臂刚好落在杠杆刻度上，方便读数。甲图右端下沉，可知右端偏重，平衡螺母向偏高一侧（左侧）调。 【小问2详解】 实验至少 3 组，避免偶然性。 【小问3详解】 乙图满足，符合杠杆平衡条件，可水平平衡。根据可知，力臂是支点到力作用线的垂直距离，斜拉，说明力臂减小，所以变大。 【小问4详解】 的单位是，而是力和沿力方向移动的距离，物理意义不同，只是单位形式相同，物理含义不一样，不能替换成焦耳。 13. 为了探究通过导体的电流与导体两端电压的关系，小明连接了如图甲所示的电路。 （1）请你用笔画线代替导线把如图甲电路连接完整（滑片向左端滑动时，接入电路的电阻变小，导线不得交叉）。 （2）正确连接电路后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，原因可能是________。 （3）排除故障后，闭合开关，移动滑片，记录数据并绘制了图像，如图乙中的图线a，可初步得出结论：________，电阻的阻值为________。 （4）小明又用额定电压为2.5V的灯泡进行实验，记录数据并绘制了图像如图乙中的图线b。由图像能得到通过导体的电流与导体两端电压的关系吗？原因是________。 【答案】（1） （2）电阻短路 （3） ①. 电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比 ②. 5 （4）不能，因为灯泡的电阻随温度变化，不是定值 【解析】 【小问1详解】 电流表串联接入电路，电流从电流表正接线柱流入、负接线柱流出；由图像可知，电路电流小于0.6A，故把电流表“0.6”接线柱与定值电阻R左端连接。滑动变阻器按“一上一下”接线，滑片向左端滑动时接入电路的电阻变小，将左下接线柱接与电流表的“-”接线柱连接。 【小问2详解】 电流表有示数说明电路是通路，电压表无示数，说明与电压表并联的电阻R短路，或电压表本身断路。 【小问3详解】 图乙中图线a是过原点的直线，说明电阻不变时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 由图像可知，当时，，则定值电阻R的阻值为 【小问4详解】 探究电流与电压的关系时，需要控制电阻不变，而灯泡的电阻随温度升高而变大，电阻是变化的，因此无法得到电流与电压的定量关系。 14. 科技小组的同学在使用注射器时注意到：密封在注射器内的空气只能被压缩到一定程度。他们猜想：一定质量密闭气体的气压大小与气体体积有关，并展开如下探究： 步骤一：取一个U形玻璃容器，向容器中注入适量的水，用密封盖将A管上方的空气密封；将A管液面上方容器侧壁上标注间隔相等的刻度线，如图所示。 步骤二：向B管中注水，当A管中液面分别上升至刻度线“1”“2”“3”时，分别测量并记录B管与A管液面高度差为、和。 （1）实验通过________反映密闭气体的气压大小。 （2）多次实验后，小组同学测得、和的关系总是，由此可知：一定质量的气体，体积越小，压强________（选填“越大”或“越小”）。 （3）小组同学注意到自行车轮胎在烈日下暴晒可能会爆胎、篮球充气越多越不易被压扁等现象，请你据此提出一个可探究的科学问题：________。 【答案】（1）B管与A管液面高度差 （2）越大 （3）密闭气体的气压大小与气体温度是否有关？ 【解析】 【小问1详解】 实验采用转换法，通过B管与A管的液面高度差Δh来反映密闭气体的气压大小。液面高度差越大，说明密闭气体的压强越大。 【小问2详解】 当A管液面上升至刻度线 “1”“2”“3” 时，气体体积逐渐减小，而测得的液面高度差满足，说明气体压强随体积减小而增大。 结论：一定质量的气体，体积越小，压强越大。 【小问3详解】 自行车轮胎在烈日下暴晒可能会爆胎，是因为温度升高； 由此可提出一个可探究的科学问题：密闭气体的气压大小与气体温度是否有关？ 15. 为研究升华现象，小明用酒精灯加热碘锤（装有少量固态碘颗粒的密封玻璃容器），如图所示，观察到碘锤中产生紫色碘蒸气。同组小红认为碘可能经历由固态到液态再到气态的变化过程，碘蒸气并不是由固态碘升华形成的。请你阅读资料，设计一个实验，证明碘可以从固态直接变为气态。 【答案】实验思路：根据图示资料可知，固态碘的熔点为，所以让固态碘的温度低于，如果能观察到碘蒸气产生，说明碘可以由固态直接变为气态。 实验步骤：（1）烧杯中装入适量水，放在铁架台的石棉网上，用酒精灯加热至沸腾；（2）试管中放入少量固态碘，塞上塞子，放入沸水中加热；（3）观察试管中是否有紫色碘蒸气出现。 实验结论：试管中出现紫色碘蒸气，证明碘可以从固态直接变为气态。 【解析】 【详解】略 三、综合应用（本大题共6个小题，16小题3分、17、18小题各4分，19小题2分，20、21小题各6分，共25分） 16. 小明记录了如下错题，请你帮助他找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。 错题记录 错题改正 小明家到学校的距离为1000m，前500m小明走路用时500s，结果突然发现距离上课时间还有5min，接下来小明速度以5m/s的速度跑步去学校，求：小明从家到学校的平均速度。 解：由题可知，前500m小明的平均速度： 则全程的平均速度： 错误之处：________ 错因分析：________ 正确解答：_______ 【答案】（1）平均速度计算错误，误用前后两段速度的平均值 （2）对平均速度的概念理解错误。平均速度是总路程除以总时间，不是速度的平均值 （3）由题可知，后速度，则后所用时间 总时间 平均速度 【解析】 【详解】略 17. 某项目小组想设计和制作一个微型密度计，可以方便、快速地测量液体密度。 【项目分析】 （1）同一物体分别竖直漂浮在密度不同的液体中时，受到的浮力大小________（选填“相同”或“不同”）：液体密度越大，物体排开液体的体积________（选填“越大”或“越小”），根据排开液体体积的大小就能判断液体密度的大小。 【项目实施】 （2）把圆柱状饮料吸管上下封口，在吸管的下端缠上适量细铜丝作为配重，中部套一个小泡沫塑料球作为浮子，放入水中浮子浸没，吸管能竖直漂浮在水面，把水面对应的位置标为水的密度。再将吸管放入已知密度的不同液体中，在液面对应的位置标出不同密度值，就初步制成了密度计，如图所示。该密度计刻度标示合理的是________（选填“A”“B”或“C”）。 【展示交流】 （3）密度计制作完毕后，同学们发现刻线之间距离太近，不便于分辨。为使两刻度线之间距离增大，提高测量的精确度，可采取的方法是________。 【答案】（1） ①. 相同 ②. 越小 （2）B （3）换用更细的吸管##增大配重 【解析】 【小问1详解】 物体竖直漂浮，竖直方向受力平衡，因为是同一个物体，物体重力固定不变，浮力等于自重，因此浮力大小相同。由可得，，不变，是定值，变大，所以变小。 【小问2详解】 因为密度计是漂浮在液体中使用，在不同液体中浮力都等于重力，则 即 故和成反比，是反比例函数，所以刻度分布不均匀，密度计的刻度由上至下数值逐渐增大且相邻刻度线间的距离越来越小，故B符合题意，AC不符合题意。 【小问3详解】 由可得，，为吸管横截面积，是浸入深度。第一种方法，换用更细的吸管：吸管变细，横截面积变小；同样密度变化，液面高度变化变大，刻度拉开距离；第二种方法增大下端配重：配重变大，所以变大，导致变大，同样，变化更大，刻度间距变大。 18. 统计显示，2023年上半年劣质插座及插排引发的火灾占电气火灾总量的21%。2022年11月1日起，插座新国标正式实施，该标准对电源线规格进行了调整；将长度小于等于的插排的铜制电源线芯截面积由提升至。请你根据所学物理知识判断新国标的实施能否降低插座及插排引发的火灾风险。 【答案】能降低火灾风险。因为当电源线材料和长度一定时，芯截面积增大，电阻减小，根据焦耳定律，在电流和通电时间相同的情况下，电阻减小，产生的热量减少，降低了导线过热引发火灾的风险。 【解析】 【详解】在导体材料、长度、温度相同的情况下，导体横截面积越大，电阻越小。新国标增大了铜制电源线芯的截面积，使电源线电阻减小；根据焦耳定律，在电流和通电时间相同时，电阻越小，电源线产生的热量越少，可减少因电源线过热引发火灾的概率，从而降低火灾风险。 19. 如图所示为某温度自动报警器的原理图。在水银温度计中封入一段金属丝，当温度低于设定温度时，绿灯亮，红灯不亮；当温度达到设定温度时，绿灯熄灭，红灯亮进行报警。请在方框中标出电源、红灯、绿灯的电路元件符号。 【答案】 【解析】 【19题详解】 由图可知，当温度低于设定温度，控制电路断开，电磁铁无磁性。衔铁在弹簧作用下与上方的触点接触。此时，工作电路中的电流流经最上方的支路，根据题意“绿灯亮，红灯不亮”，可知最上方的方框应为绿灯；当温度达到设定温度时，控制电路接通，电磁铁产生磁性，吸引衔铁向下。衔铁与下方的触点接触，同时与上方触点断开。此时，工作电路中的电流流经中间的支路。根据题意“绿灯熄灭，红灯亮”，可知中间的方框应为红灯。最下方的方框为整个工作电路提供电能，因此它是一个电源。据此作图。 温馨提示：20、21小题，解题过程要有必要性的文字说明，计算公式和演算步骤，只写最后结果不得分。 20. 如图为小明家新安装的一台太阳能热水器，热水器的铭牌如下表。请计算：[，，] 净重/kg 80 集热片面积/ 2 水箱容积 0.2 底座总面积/ 280 防水等级 A级 系统承压/MPa 3.0 （1）未装水时，太阳能热水器对水平地面的压强。 （2）在天气晴好时将水箱贮满水，小明发现用5小时能将水从20℃加热到50℃。他查阅资料得知：每平方米地面上接收太阳辐射的平均功率为1750W。求该热水器利用太阳能的效率。 【答案】（1） （2）40% 【解析】 【小问1详解】 因装满水的热水器水平静置，所以热水器对地面的压力为 装满水的太阳能热水器对水平地面的压强 【小问2详解】 由题意可知 水吸收的热量 太阳能集热片在5小时内收集太阳辐射的能量 该热水器利用太阳能的效率为 21. 小明家的旧电炉子有两个工作挡位并由两个开关进行控制，他想用学过的电学知识确定旧电炉子的内部电路连接方式。于是他和爸爸拆开旧电炉子，发现内部有两根发热电阻丝，用专业工具测出发热电阻丝电阻分别为和。小明利用以上信息并结合旧电炉子铭牌上的数据，通过计算、分析，确定了电阻丝的连接方式。请你写出他的计算与分析过程，并将电炉子的内部电路画在方框内。 额定电压 220V 额定功率 低温挡 200W 高温挡 1410W 【答案】由可知，家庭电路电压保持不变，用电器的阻值越大，电功率越小；用电器的阻值越小，电功率越大。 只有两个电阻，阻值最小时即两个电阻并联。电炉子处于低温挡时的电阻为 所以电炉子的内部应该是R1和R2并联，且开关S在干路，S1控制着的电阻接入电路。如图所示： 【解析】 【分析】 【详解】由和可得 根据题意，电炉子处于低温挡时的电阻为 电炉子处高温挡时的电阻为 将电阻丝和并联后的总电阻为 由以上分析可知，电炉子处于低温挡时由电阻丝单独接入电路；电炉子处于高温挡时的电路连接方式为电阻丝和并联。 所以该电炉子内部电路的电路图为： 【点睛】 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $