精品解析：2026年青岛市第六十一中学物理自招模拟测试卷

2026年青岛市第六十一中学物理自招模拟测试卷 一、单项选择题（共11小题，满分22分，每小题2分） 1. 在音乐会上，一男高音歌唱家小聪在放声歌唱时，一女低音歌唱家小红在轻声伴唱。下列声音波形图中能够正确反映上述男、女歌唱家歌唱时的声音特征的是（纵坐标表示振幅，横坐标表示时间）（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】一男高音歌唱家小聪在放声歌唱时，他的声音大（响度大），声音的振幅大，他的音调高，振动频率大，一女低音歌唱家小红在轻声伴唱，她的声音小（响度小），声音的振幅小；她的音调低，振动频率小，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2. 海水淡化的蒸馏装置如图所示。关于该装置的使用过程，以下说法不正确的是（　　） A. 太阳的照射加快了海水的蒸发 B. 玻璃罩顶部多开些孔有利于海水淡化 C. 从海水到淡水经历了先汽化后液化的过程 D. 水蒸气在液化过程中放出热量 【答案】B 【解析】 【详解】A．温度是影响蒸发快慢的因素之一，太阳照射提高了海水的温度，加快了海水的蒸发，故A正确，不符合题意， B．玻璃罩顶部多开孔，会使水蒸气容易散失到外界，不利于水蒸气在玻璃罩上液化形成淡水，不利于海水淡化，故B错误，符合题意； C．海水在太阳照射下汽化成水蒸气，水蒸气在玻璃罩上遇冷液化成小水滴，形成淡水，所以从海水到淡水经历了先汽化后液化的过程，故C正确，不符合题意； D．物质由气态变为液态的液化过程会放出热量，所以水蒸气在液化过程中放出热量，故D正确，不符合题意。 故选B。 3. 如图所示，固定在水面上方的光源S发出一束光斜射到水面上（折射光线未画），此时光源经过水面反射所成的像到水面的距离为，下列描述折射角与入射角的变化关系、像到水面的距离L与水面上升的高度h的关系图线中，可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】光源S固定在水面上方，光源S发出一束光斜射到水面上，当水面上升时，入射光线方向不变，法线一直垂直于水面，所以入射角不变，则折射角也不变；水面未上升时，像到水面的距离为，根据平面镜成像特点，光源S到水面的距离也为，水面上升h时，光源S到水面的距离减小为，则像S'到水面的距离也会同步减小为，图像对应选项D，故D正确，ABC错误。 故选D。 4. 如图甲所示，A、B、C(，，)三个物体与桌面粗糙程度均相同，叠放在水平桌面，水平拉力作用于B上，A、B、C整体一起向右做匀速直线运动。如图乙用轻绳跨过定滑轮将A、C相连，水平拉力作用于B，B相对于地面做匀速直线运动，保持静止。下列说法正确的是（　　） ①图乙中A不受摩擦力 ②图甲中B所受重力与支持力是一对平衡力 ③ ④图乙中地面对C的摩擦力为2N，方向水平向左 A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ③④ 【答案】D 【解析】 【详解】①在乙图中，A相对于地面保持静止，但B在A的下方相对于地面运动，因此A和B之间存在相对滑动。B对A有滑动摩擦力作用。 B相对于A向右运动，所以B对A的滑动摩擦力方向水平向右。故①错误； ②图乙中，B相对地面匀速直线运动，处于平衡状态，竖直方向上所受的竖直向下的重力、A对B的压力和竖直向上的C对B的支持力是平衡力，所以B的重力比支持力小，故②错误； ③图甲中，A、B间没有摩擦力，把A、B、C三个物体看成一个整体，这个整体在水平方向上所受的拉力和地面对这个整体的滑动摩擦力是一对平衡力，地面对C，即地面对这个整体的摩擦力 A、B、C三个物体的重力分别为 三个物体与桌面的粗糙程度均相同，滑动摩擦力与压力成正比，设C对B的摩擦力为，则有 所以C对B的滑动摩擦力 同理，A对B的滑动摩擦力 B相对A、C都是向右运动，所受的两个摩擦力水平向左，B在水平方向上所受的摩擦力与拉力是平衡力，所以拉力 故③正确； ④A、C保持静止，B相对于地面向右做匀速直线运动，则A、C受到B的滑动摩擦力方向均水平向右。由A静止处于平衡状态可知，定滑轮上的绳子对A向左的拉力为3N，则C受到定滑轮上的绳子向左的拉力也为3N。C保持静止，处于平衡状态，应受平衡力的作用，分析C受力情况：绳子对C有水平向左的3N的拉力，B对C有水平向右的摩擦力5N，则地面对C应有2N水平向左的摩擦力，故④正确。 故选D。 5. 某固态物体的质量为m，其物质的比热容为c，用稳定的热源对它加热（物体在相同时间内吸收的热量相等），到时刻停止加热，然后让其冷却。上述过程中记录不同时刻的温度，最后绘制出温度随时间变化的图像（如图）。下列说法正确的是（ ） A. 在0－时间段，该物体吸收的热量为 B. 在－时间段，该物质的比热容先增大后减小 C. 在－时间段，该物体放出的热量为 D. 该物质在－时间段的比热容等于 【答案】D 【解析】 【详解】A．在0~时间段，该物体处于固态状态，该物体在该时间段内吸收的热量为，t1~t2时间段物体处于熔化阶段，虽然温度不变，但也会吸收热量，故A错误； B．在~时间段内，该物体均处于液态，因此该物质的比热容不变，故B错误； C．在0~t1时间段，所用时间为t1，温度从T1升高到T2，根据可得，该物体吸收的热量为，由题意可知，用稳定的热源对它加热（物体在相同时间内吸收的热量相等），则单位时间内该物体吸收的热量为，根据图像可知，该物质为晶体，在t1~t2时间段，物体处于熔化过程中，所用时间为(t2-t1),则该物体在熔化过程中吸收的热量为 分析图像可知，该物体在t4~t5时间段处于凝固过程中，对一定质量的晶体来说，凝固时放出的热量与熔化时吸收的热量相等，所以，在t4~t5时间段，该物体放出的热量为 故C错误； D．由图像可知，在t2~t3时间段，该物体已经全部熔化，为液态，所用时间为(t3-t2),则在t2~t3时间段该物体吸收的热量为 设该物体在液态时的比热容为c′，在t2~t3时间段该物体升高的温度为(T3-T2),且物体熔化前后质量不变，根据可得 解得该物体在液态时的比热容为，分析图像可知，该物体在t3~t4时间段仍处于液态，其比热容不变，所以，该物体在t3~t4时间段的比热容为 故D正确。 故选D。 6. 如图所示电路V1、V2是相同的电压表，都有两个量程3V和15V．如果闭合开关后，两只电表的指针偏转角度相同，那么电阻R1R2阻值可能是 A. 7Ω 28Ω B. 30Ω 70Ω C. 50Ω 12.5Ω D. 10Ω 50Ω 【答案】A 【解析】 【详解】由电路图可知，电压表V2测电源的电压，电压表V1测R1两端的电压；∵串联电路总电压等于各分电压之和，且两只电表的指针偏转角度相同，∴V2的量程为0～15V，V1的量程为0～3V，∵大量程是小量程示数的五倍，∴U＝5U1，则U2＝4U1，∵串联电路各处的电流相等，∴＝；结合选项可知，A符合，BCD不符合．故选A． 【点睛】由电路图可知，电压表V2测电源的电压，电压表V1测R1两端的电压，根据串联电路的电压特点和两只电表的指针偏转角度相同确定两电压表的量程，再根据大量程是小量程示数的五倍得出两电阻两端的电压关系，利用串联电路各处的电流相等和欧姆定律求出两电阻的阻值之比结合选项即可得出答案． 7. 如图所示，电源电压保持6V不变，，，滑动变阻器R2标有“15Ω 2A”字样，下列说法正确的是（　　） A. 只闭合S时，电流表和电压表都有示数 B. 只闭合S、S1，滑片P在b端时，电流表示数为0.3A C. 只闭合S、S2，滑片P向右移动时，电压表示数的变化量与电流表示数的变化量之比变大 D. 当闭合S、S1、S2，滑片P在a端时，电流表示数为1.2A，电压表的示数为0 【答案】B 【解析】 【详解】A．只闭合S时，电压表串联在电路中，电压表测量电源电压，电流表无示数，电压表有示数，故A错误； B．只闭合S、S1，滑片P在b端时，与的最大阻值串联，总电阻为 电流表示数为 故B正确； C．只闭合S、S2，与串联，电压表测量滑动变阻器两端电压，根据串联电路，电压规律可知，，滑片P向右移动时，滑动变阻器两端的电压变大，两端电压变小，滑动变阻器两端的电压变化量等于两端电压变化量，电压表示数的变化量与电流表示数的变化量之比为 电压表示数的变化量与电流表示数的变化量之比不变，故C错误； D．当闭合S、S1、S2，滑片P在a端时，与并联，电流表示数为 电压表被短路，电压表的示数为0，故D错误。 故选B。 8. 无线充电技术，在日常生活中应用越来越广泛，下图是无线充电原理图，根据初中所学知识进行分析，下列说法不正确的是（　　） A. 输入电流发生变化，则线圈A产生的磁场也会发生变化 B. 只有线圈内部附近才有磁感线，磁感线是断开的 C. 给电池充电时，是将电能转化为化学能 D. 线圈B产生电流的原理与发电机原理相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，通电线圈A可以视为通电螺线管，其磁场方向与电流方向有关，当输入电流方向发生变化时，线圈A产生的磁场方向也会发生变化，故A正确，不符合题意； B．磁感线是为了描述（或研究）磁场方便而建立的物理模型，通电导线周围存在着磁场，磁场是真实存在的，磁感线不是真实存在的，故在线圈周围不存在着磁感线，故B错误，符合题意； C．手机充电过程中，消耗的电能以化学能的形式储存起来，故C正确，不符合题意； D．通电导体周围存在磁场，由图知，电流通过线圈A产生的磁场，线圈B感应到电磁信号，产生感应电流，这是电磁感应现象，即线圈B是利用电磁感应原理产生感应电流的，发电机也是利用电磁感应原理工作的，故D正确，不符合题意。 故选B。 9. 数字驱动转型发展，智慧引领国家能源，我国正以提升全要素生产率为核心，积极推动能源生产与先进信息技术深度融合，大力探索5G、云计算、大数据、区块链、人工智能、北斗通信等新一代信息技术创新应用。下列有关能源和信息的说法正确的是（　　） A. 电属于二次能源 B. 我国已建成的核电站是利用核聚变来发电的 C. 5G网络比4G快，是因为5G传播电磁波的速度比4G的快 D. 北斗卫星导航系统通过超声波提供定位服务的 【答案】A 【解析】 【详解】A．电能是消耗其它能源才能得到的，所以电能属于二次能源，故A正确； B．目前核电站都是利用核裂变来释放核能转化为内能，再通过汽轮发电机转化为电能，故B错误； C．5G和4G都是利用电磁波进行无线通信，传递速度一样快，故C错误； D．北斗卫星定位系统是利用电磁波传输信息的，故D错误。 故选A。 10. 如图甲所示，在一个较大的容器中盛有水，水中放有一个木块，木块上面放有物体A，此时木块漂浮；如果将从木块上拿下，并放入水中，当木块和都静止时（水未溢出），下面说法正确的是（　　） A. 当的密度小于水的密度时，容器中水面上升 B. 当的密度大于水的密度时，容器中水面下降 C. 当的密度等于水的密度时，容器中水面下降 D. 当的密度大于水的密度时，将拿下后悬挂在木块下面，如图乙所示，容器中水面上升 【答案】B 【解析】 【详解】如图甲，木块和A整体漂浮，浮力等于它们重力之和。 AC．若，A 放入水中后漂浮或悬浮，总浮力 ​ 总浮力不变，排开水的总体积不变，水面高度不变，故AC 错误； B．若，​A 放入水中后沉底，浮力​，总浮力​ 总浮力减小，排开水的总体积减小，水面下降。故B 正确； D．A 悬挂在木块下（图乙），整体仍漂浮，总浮力 ​，总浮力与图甲不变，排开水的总体积不变，水面高度不变，故D 错误。 故选B。 11. 如图所示电路，电源电压为12V且保持不变，小灯泡的规格为“6V，3W”（阻值不变），滑动变阻器的最大阻值为24Ω，电流表的量程为0~3A。当只闭合S3时，小灯泡恰能正常发光，则下列说法正确的是（　　） A. 当只闭合S3时，在1min内电流通过R1所产生的热量是1.8×103J B. 当只闭合S1时，L消耗的最小功率为1.5W C. 当三个开关都闭合时，要使电流表能安全使用，R2接入电路的阻值不得小于5Ω D. 当三个开关都闭合时，R2消耗的电功率的变化范围是6W~24W 【答案】D 【解析】 【详解】A．当只闭合S3时，R1与L串联，且灯正常发光，此时灯两端的电压UL=6V，功率PL=3W，因为串联电路中各处的电流相等，所以，由P=UI知道，电路中的电流为 因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R1两端的电压为 由可得，1min内电流通过R1所产生的热量为 故A错误； B．由于小灯泡的规格为“6V 3W”，所以由可知，灯泡的电阻为 当只闭合S1时，R2与L串联，当滑动变阻器阻值最大时，电路中的电流最小，最小值为 此时灯泡的功率最小值为 故B错误； C．当只闭合S3时，R1与L串联，R1两端的电压为6V，通过R1的电流为0.5A，则R1的阻值为 当三个开关都闭合时，L短路，R1与R2并联，电流表测量的是干路中的电流，因为并联电路中各支路两端的电压相等，所以R1中的电流为 要使电流表安全使用，电流表的最大电流I大=3A，故通过R2的最大电流为 所以R2接入电路的最小值为 故C错误； D．当三个开关都闭合，R1与R2并联，滑动变阻器接入电路中的阻值最大时，R2消耗的电功率最小，则R2消耗的功率最小为 当三个开关都闭合时，R1与R2并联，由于R2的阻值不能小于6Ω，所以，当R2接入的阻值是6Ω时，R2消耗的功率最大为 即R2消耗的电功率的变化范围是6W～24W，故D正确。 故选D。 二、多选题（共6小题，满分18分，每小题3分） 12. 实验小组的同学通过实验探究凸透镜成像的规律，其中一次实验时蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，此时烛焰在光屏上成清晰的像。同学们继续利用该装置进行探究实验，下列说法正确的是（ ） A. 实验中可以通过比较光屏上的像高和物高来判断实像是放大的还是缩小的 B. 该凸透镜的焦距是 C. 物体成倒立的像时，物距越大，像距越小，像的高度越小 D. 实像和物体之间最小距离为4f 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．实验中可以通过比较光屏上的像高和物高来判断实像是放大的还是缩小的，若像高大于物高，则成放大的像，反之成缩小的像，故A正确； B．根据凸透镜成像规律，时，成倒立、等大的实像。图中物距等于像距，均为30cm，且烛焰在光屏上成清晰的像，则，解得该凸透镜的焦距是，故B错误； C．物体成倒立的像时，成的是实像，根据凸透镜成像规律“物远像近像变小”，物距越大，像距越小，像的高度越小，故C正确； D．根据凸透镜成像规律，当物体位于两倍焦距处时，其成像也在两倍焦距处，此时物体与实像之间的距离为4f，这是它们之间的最小距离，故D正确。 故选ACD。 13. 田富高同学爸爸驾驶汽车以恒定功率在平直公路上做直线运动，该车总重为2.4×104N，行驶中所受阻力大小为车重的0.1倍且保持不变，其速度随时间变化的图像如图所示，在0~10s内通过的路程为150m，10~15s共燃烧了0.015kg的汽油，汽油的热值q汽油=4.6×107J/kg。下列说法正确的是（　　） A. 汽车在0~15s内的平均速度为20m/s B. 汽车在0~10s内克服阻力做功2.4×106J C. 汽车在10~15s内燃烧汽油放出的热量为6.9×105J D. 汽车在10~15s内发动机的工作效率约为34.8% 【答案】CD 【解析】 【详解】A.由题可知，汽车在0~10s内通过的路程为150m，汽车在10~15s内以20m/s的速度做匀速直线运动，行驶的路程为 汽车在0~15s内行驶的总路程 则汽车在0~15s内的平均速度为： 故A错误； B.行驶中汽车所受阻力大小为车重的0.1倍且保持不变，则行驶中汽车所受阻力大小为 则汽车在0~10s内克服阻力做功为 故B错误； C. 汽车在10~15s共燃烧了0.015kg的汽油， 则10-15s内燃烧汽油放出的热量为 故C正确； D.由图可知，汽车在10~15s做匀速直线运动，处于平衡状态，牵引力大小等于阻力 汽车在 10~15s内牵引力做功为 发动机的工作效率为 故D正确。 故选CD。 14. 小京根据所学的知识设计了电子量角器如图所示，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，为半圆弧电阻，为圆心，金属滑片与半圆弧电阻接触良好，接入电路的电阻与滑片旋转角度成正比，用电压表示数反映大小，电源电压恒为6V，为定值电阻。将滑片旋转至处（），电流表示数为0.6A，再将滑片旋转至处，电流表示数为0.3A。下列说法正确的是（　　） A. 当时，电压表示数为零 B. 当时，电压表示数为1.5V C. 当时，电流表示数为0.4A D. 为满足测量的要求，可用电阻替换。 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．根据题意可知，当时，此时半圆弧电阻为零，电路为的简单电路，电压表被短路，电压表示数为零。故A正确； B．当时，电流，电源电压，由可知，电阻的值为 当时，半圆弧电阻与串联，电压表测量半圆弧电阻两端的电压，电流表测量电路电流，根据题意，此时电流，电源电压不变，由可求得两端电压 根据串联电路电压规律，则半圆弧电阻两端的电压 则此时电压表示数为3V。 故B错误； C．半圆弧最大电阻为，由B选项分析可知，当时，此时电路中总电阻 此时半圆弧电阻 ，可知半圆弧最大电阻为 当时，接入电路的半圆弧电阻为 此时电路中串联总电阻 电源电压不变，此时电路中电流 故C正确； D．当滑片P旋转至N时，半圆弧电阻全部接入电路，电路中总电阻 电源电压不变，此刻电路中电流 此时电压表测两端电压，串联电路中电流处处相等，根据可得， 由题意可知，电压表的量程为，此时两端电压已超出电压表量程，故应换用更大的电阻来分担电压。若，则电路总电阻 电路中电流 此时两端电压 电压表安全，符合题目要求。故D正确。 故选ACD。 15. 一个重力为G的小球从某一高度竖直下落，撞到竖直放置的弹簧上，然后又被弹起，如图所示，空气阻力大小不变且小于重力，则下列说法正确的是（注：空气阻力与运动方向相反）（　　） A. 小球接触弹簧向下运动的过程合力先向下后向上 B. 小球运动到最低点时处于平衡状态 C. 上升过程和下降过程中合力为零的位置是重合的 D. 不和弹簧接触时，下降阶段小球受到的合力小于上升阶段小球受到的合力 【答案】AD 【解析】 【详解】小球下落到最低点分四个关键过程，如图所示： 第一关键过程：小球刚刚接触弹簧即A点之前，小球受到竖直向下的重力和竖直向上的空气阻力，重力大于空气阻力，合力的方向竖直向下，合力大小等于重力和空气阻力的差。 第二关键过程：小球从A运动到B的过程中，小球受到重力、空气阻力和弹力的作用，小球下降过程中，竖直向下的重力不变，竖直向上的空气阻力不变，弹簧的弹性形变在不断增大，竖直向上弹力不断在增大，在到达B点之前，竖直向下的重力大于竖直向上的空气阻力和弹力的和，所以合力向下。 第三关键过程：到B点时竖直向下的重力和空气阻力、弹力是平衡力，合力为零，由于惯性，小球继续向下运动。第四关键过程：小球从B运动到C段，小球下降过程中，竖直向下的重力不变，竖直向上的空气阻力不变，弹簧的弹性形变在不断增大，竖直向上弹力不断在增大，竖直向下的重力小于竖直向上的空气阻力和弹力的和，所以合力向上。到达最低点时，小球受到的力不是平衡力，不能处于静止状态。 A．由上面的第二、三、四关键过程可分析，小球接触弹簧时合力先向下，瞬间相等，最后向上。故A正确； B．小球到达最低点时，速度为零，小球受到的竖直向下的重力小于竖直向上的弹力，小球受到的力不是平衡力，所以小球不处于平衡状态。故B错误； C．小球下降过程中，小球受到竖直向下的重力，竖直向上的空气阻力，竖直向上的弹力，当小球受到平衡力时，弹力的大小应该等于重力和空气阻力的差；小球上升过程中，小球受到竖直向下的重力，竖直向下的空气阻力，竖直向上的弹力，当小球受到平衡力时，弹力的大小应该等于重力和空气阻力的和，况且下降时弹性形变从A开始，上升时弹性形变从C开始，很难巧合到合力为零时位置相同。故C错误； D．不和弹簧接触时，小球下降阶段，小球受到竖直向下的重力和竖直向上的空气阻力，合力大小等于重力和空气阻力的差。小球上升过程中，小球受到竖直向下的重力，竖直向下的空气阻力，合力等于重力和空气阻力的和。所以下降时的合力小于小球上升时合力，故D正确。 故选AD。 16. 容器中间用隔板分成左右两个部分，隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭。在容器左右两侧分别倒入适量的水和酒精，直至水和酒精对容器底部的压强相等，此时橡皮膜中心到水面的距离为，如图所示。已知，。下列结论正确的是（　　） A. 酒精对容器底部的压强为 B. 两种液体的液面高度差大于 C. 橡皮膜中心处受到水的压强为 D. 水对橡皮膜的压强小于酒精对橡皮膜的压强 【答案】BCD 【解析】 【详解】AC．橡皮膜中心处受到水的压强为 同种液体的压强随深度增加而增大，所以水对容器底部的压强至少为，水和酒精对容器底部的压强相等，则酒精对容器底部的压强也至少为，不可能为。故A错误，C正确； BD．以橡皮膜中心处所在水平线为界，将水和酒精均分为上下两部分，水和酒精对容器底部的压强相等，则有，水的密度大于酒精密度，橡皮膜中心到容器底的深度相同，根据可知，则，即水对橡皮膜的压强小于酒精对橡皮膜的压强；橡皮膜中心到水面的距离为，设两种液体的液面高度差为，则橡皮膜中心到酒精液面的距离为，由则有 解得。故BD正确。 故选BCD。 17. 如图甲所示，用由一个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组，提升吊篮C及其中的货物A和电动机B启动电动机，它所提供的拉力F随时间t的变化关系如图乙所示，吊篮上升的速度v和上升的高度h随时间t变化的关系分别如图丙和丁所示。若一切摩擦和绳重均可忽略不计，在1s~2s内，滑轮组的机械效率为90%，则下列说法中正确的是（　　） A. 在0~1s内，电动机提供的拉力所做的功为1100J B. 在1s~2s内，电动机提供的拉力的功率为1500W C. 在0~3s内，电动机提供的拉力的功率为1275W D. 动滑轮重为200N 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由图甲可知，该滑轮组承担总重的绳子段数；0~1s内，由乙、丁图可知，拉力，吊篮上升高度，绳子自由端移动距离 拉力做功 故A正确； B．1s~2s内，绳子自由端速度 拉力功率 故B错误； C．0~1s内拉力做功，1s~3s内，拉力恒为，绳子速度恒为，拉力功率 1s~3s内，拉力做功 总功 平均功率 故C错误； D．1~2s内，由乙、丙图可知，拉力，吊篮匀速上升速度，运动时间，吊篮上升高度 绳子自由端移动距离 已知机械效率，不计摩擦绳重，机械效率 代入得 由滑轮组拉力，得动滑轮的重力 故D正确。 故选AD。 三、填空题（共5小题，满分14分） 18. 科学家发明了世界上第一支温度计，它的原理是________。如图所示，A处是上午8点钟液面的位置，B处为第二天上午8点钟液面的位置，两次温度比较________处的温度比较高（选填“A”或“B”）。 【答案】 ①. 气体热胀冷缩 ②. B 【解析】 【详解】[1]由图可知，世界上第一支温度计由气体作为热胀冷缩的物质，因此该温度计的原理是气体的热胀冷缩。当外界温度升高时，上方玻璃泡中的气体受热膨胀，体积增大，将管中的液体向下压，液面向下运动；当外界温度降低时，上方玻璃泡中的气体受冷收缩，体积减小，玻璃泡内气压降低，外界大气压将下方容器中的液体往管内压，管中的液面上升。 [2]温度越高，上方玻璃泡中气体受热膨胀程度越大，气压越大，将管内液体向下压，管中液面越低。由图可知，B处的液面低于A处，则B处的温度比较高。 19. 如图所示，有一束光线从空气射入某种透明介质，在分界面处发生反射和折射，其中AE⊥CG，∠4=∠5，则_______为入射光线，_______为折射光线，_______为界面，空气在界面的_______侧。(填“上”“下”“左”或“右”侧) 【答案】 ①. BH ②. HF ③. AE ④. 下 【解析】 【详解】[1][2][3][4]根据光反射时反射角等于入射角，及∠4=∠5可知，AE为反射界面，CG为法线，再根据折射光线与入射光线分别位于法线两侧可知，BH为入射光线，HF为折射光线，根据折射角小于入射角可知，空气在界面的下侧。 20. 如图所示，完全相同的甲、乙两个小球，甲球由橡皮筋系住，乙球由细绳系住，都从水平位置由静止开始释放。当两球到达悬点正下方A点时，橡皮条长度恰好与细绳长度相等，不考虑橡皮筋重、绳重及空气阻力大小，则该过程中小球重力所做功W甲___________W乙，在A点时两球的速度v甲___________v乙。（以上两空均选填“>”“＜”或“=”） 【答案】 ①. = ②. < 【解析】 【详解】[1]由题意可知，两球的质量相同，由G=mg可知，两球重力相等，当两球到达悬点正下方A点时，两球下落的高度相同，根据W=Gh可知，该过程中小球重力所做功W甲=W乙。 [2]由题意可知，最初两球处于同一高度由静止开始释放，则两球的重力势能相等；下摆过程中，绳子不会伸长，而橡皮条会伸长，所以，小球到达A点时，不计空气阻力，甲球的重力势能转化为小球的动能和橡皮条的弹性势能，乙球的重力势能全部转化为动能，这样，在最低点时，乙球的动能大，其速度较大，即v甲<v乙。 21. 小明利用“土豆电池”连成如图所示的电路，图中这些电池是______联的，这些“电池”将______能转化为电能，开关闭合后发光二极管点亮是因为电路中有______通过。 【答案】 ①. 串 ②. 化学 ③. 电流 【解析】 【详解】[1]由题意及图可得，图中三个土豆电池首尾相连，属于串联。 [2][3]土豆电池是将土豆中的化学能转化为电能，闭合开关后，构成了一个封闭的回路，电路中有电流流过，所以发光二极管会被点亮。 22. “互联网+”时代的到来，将改变人们的生活方式，2014 年 9 月，中国“智慧城市”研究院在聊城大学揭牌成立，聊城成为“智慧城市”后，人们只要按一下手机上的智能终端按钮，家里的电饭锅就能自动开始做饭，手机是通过_____ 传递信息的，在电磁波谱中，有无线电波、红外线、可见光、紫外线、X 射线和γ射线等，其中，波长最长的是_____；它们的_____相同（选填“频率”、“波长”或“波速”）。 【答案】 ①. 电磁波 ②. 无线电波 ③. 波速 【解析】 【详解】[1]电磁波可以在真空中传播，传播速度快，手机是通过电磁波传递信息的。 [2]在电磁波家族中，按波长由大到小的顺序排列为：无线电波，微波，红外线，可见光，紫外线，伦琴射线，γ射线，所以波长最长的是无线电波。 [3]电磁波在真空中的传播速度都是相同的，为3×108m/s。 四、实验探究题（共5小题，满分29分） 23. 如图甲所示，小明在探究光折射现象时，将一束入射角为50°的光线斜射入杯中，在杯底形成光斑，然后逐渐往杯中加水，观察杯底光斑的位置变化。他对实验中光偏折程度的差异产生了兴趣。为了定量反映这种差异，他将“折射角与入射角的比值”定义为“偏折比”。根据所学知识和生活经验，小明对影响“偏折比”大小的因素提出如下猜想：猜想1：与液体深度有关；猜想2：与液体种类有关；猜想3：与入射光的颜色有关。 （1）图甲实验中，测得折射角为35°，则此时的“偏折比”为___________； （2）你认为猜想1_______（选填“正确”或“不正确”），理由是：___________； （3）为了探究猜想2，小明只将图甲中的水换成油，当油的深度小于水的深度（如图乙所示），杯底光斑位置恰与图甲实验时光斑位置重合。对比可知：在相同条件下，油对光的“偏折比”比水对光的“偏折比”___________（选填“大”或“小”）； （4）为了探究猜想3，小明用图甲装置先后入射红、蓝色激光，杯底光斑位置如图丙所示，则_____光的“偏折比”大； （5）将一束激光穿过如图丁所示的玻璃砖，若光在玻璃砖上表面折射时的“偏折比”为0.8，则光在下表面折射时的“偏折比”为___________。 【答案】 ①. 0.7 ②. 不正确 ③. 水面上升##下降，入射角和折射角都不变 ④. 小 ⑤. 红 ⑥. 1.25 【解析】 【详解】（1）[1] 由题意可知，偏折比的定义为折射角与入射角的比值，图甲实验中，测得折射角为35°，已知入射角为50°，则偏折比为 （2）[2] [3] 由图可知，水面上升或下降时，入射角和折射角都不变，则折射角与入射角的比值即偏折比也不变，由此说明偏折比与液体深度无关，故猜想1不正确。 （3）[4] 将图甲中的水换成油，当油的深度小于水的深度，杯底光斑位置恰与图甲实验时光斑位置重合，如图可知：水中的折射角大于油中的折射角，由于入射角相同，则在相同条件下，油对光的“偏折比”比水对光的“偏折比”小。 （4）[5] 光线的入射角和入射点不变，红、蓝色激光的折光线如图丙所示，由图丙可知：红色激光的折射角大于蓝色激光的折射角，由于入射角相同，则根据“偏折比”的定义可知：红光的“偏折比”大。 （5）[6] 将一束激光穿过如图丁所示的玻璃砖，若光在玻璃砖上表面折射时入射角为r，折射角为i，如图所示： 此时“偏折比”为0.8，即 当光在下表面折射时，则此时入射角为r′，折射角为i′，根据几何知识可知 所以，光在下表面折射时的“偏折比”为 24. 在探究影响滑动摩擦力大小的实验中，学习小组进行了如图甲、乙、丙所示的操作。 （1）如图甲所示，将一个木块放在水平长木板上，用弹簧测力计缓慢地沿水平方向_________拉动木块；此时木块受到的滑动摩擦力大小为_________N。 （2）由图中甲、乙两图可知：当接触面粗糙程度相同时，_________越大，滑动摩擦力越大； （3）由图中_________两图可知：当压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大； （4）学习小组交流讨论后，对实验进行了如图丁的改进。水平固定弹簧测力计，拉动长木板进行实验。若用12N的拉力水平向左匀速拉动长木板，弹簧测力计示数为7N，则地面受到的摩擦力大小为_________N，方向为水平向_________（选填“左”或“右”）。 （5）如图丁所示，未拉长木板时，木块与长木板均保持静止状态，此时长木板对地面的压强为；现将长木板沿竖直方向切去部分后，长木板对地面的压强为，且木块始终平稳放在长木板剩余部分上。已知木块的重力，底面积，长木板的重力，底面积，，则长木板切去的质量为_________kg。 【答案】（1） ①. 匀速直线 ②. 1.2 （2）压力 （3）甲、丙 （4） ①. 5 ②. 左 （5）2.5 【解析】 【小问1详解】 [1]实验中需匀速直线拉动木块，使拉力与滑动摩擦力平衡（二力平衡），此时弹簧测力计示数等于滑动摩擦力。 [2]观察图甲弹簧测力计：量程0~5N，分度值0.2N，指针指在1.2N处，则摩擦力为1.2N。 【小问2详解】 甲、乙对比：接触面均为棉布（粗糙程度相同），乙图加了重物→压力增大→弹簧测力计示数变大（摩擦力变大）。结论：当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 【小问3详解】 要研究“压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力越大”，需控制压力相同，改变接触面粗糙程度。甲（棉布）、丙（毛巾），木块相同→压力相同，接触面不同→选甲、丙。 【小问4详解】 [1][2]图丁改进：木块固定，拉木板。弹簧测力计示数7N→木块受木板的摩擦力为7N（向左），根据作用力反作用力，木板受木块摩擦力向右7N。木板被12N的力向左匀速拉动，受力平衡，则有向左拉力等于向右摩擦力总和。所以地面对木板摩擦力为： 方向向右。则地面受到的摩擦力大小为5N，方向为水平向左。 【小问5详解】 切割前长木板对地面的压强 设切割掉的部分的重力为，切割后长木板对地面的压强 已知，即 解得 切掉部分的质量 25. 小亮同学自制了图甲所示的装置用来探究液体压强与哪些因素有关。 （1）将同一液体倒入容器左右两侧，使右侧液面高于左侧，观察橡皮膜的形状如图乙。再将A、B两种不同的液体（ρA＜ρB）分别倒入容器左右两侧，使两侧的液面相平，此时橡皮膜的形状如图丙。 ①由图乙可初步得出：同种液体中，_________越大，压强越大； ②由图丙可初步得出：液体压强的大小与液体的_________有关。 （2）若将C、D两种不同的液体分别倒入容器左右两边，如图丁所示，发现橡皮膜的形状几乎没有变化。由此可知两种液体的密度大小关系为:c_________D（选填“＞”、“＝”或“＜”）。 （3）如图戊所示，用隔板将容器分成左右不等的两部分，并在左右两侧倒入同深度的同种液体，还可进一步探究液体压强与液体的_________是否有关。 【答案】（1） ①. 深度 ②. 密度 （2）＜ （3）横截面积 【解析】 【小问1详解】 [1]由乙图可知，两侧液体的种类相同，右侧液体在橡皮膜处的深度更大，橡皮膜向左凸出，说明橡皮膜右侧受到的液体压强较大，故可以得出：同种液体中，液体的深度越大，压强越大。 [2]图丙可知，A、B两种不同的液体倒入容器左右两边，使左右两侧的液面相平，此时橡皮膜向左凸出，说明橡皮膜右侧受到的液体压强较大，而橡皮膜右侧液体密度较大，说明深度相同时，液体的密度越大，压强越大。 【小问2详解】 由图丁可知，橡皮膜的形状几乎没有变化，说明左右两侧的压强相等，左侧的C液体深度较深，由可知，隔板左侧的C液体密度小于隔板右侧D液体密度，即。 【小问3详解】 如图戊所示，用隔板将容器分成左右不等的两部分，并在左右两侧倒入同深度的同种液体，即液体的密度和深度相同，横截面积不同，根据控制变量法可知，可进一步探究液体压强与液体的横截面积是否有关。 26. 如图，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同。 （1）比较不同燃料的热值，应选择_________两图进行实验；燃料完全燃烧放出热量的多少，是通过__________________来反映的； （2）比较不同物质吸热升温的特点： ①应选择_________两图进行实验； ②10min内A吸收的热量_________（＞/＜/＝）B吸收的热量； ③如果质量和初始温度均相同的A、B两种液体，采用相同燃料供热，吸热后它们的温度随时间变化的图象如图丁所示，由图可以看出，A、B两种液体比热容之比是_________； ④如果用“单位质量的某种物质吸收（或放出）1J的热量Q所升高（或降低）的温度”来比较物质的这种物理属性，用符号K来表示。则K的表达式是K=_________。 【答案】（1） ①. 甲乙 ②. 温度计示数变化 （2） ①. 甲丙 ②. = ③. 1:2 ④. 【解析】 【小问1详解】 [1]为了比较不同燃料的热值，需要确保燃料完全燃烧并放出相同的热量，同时观察它们使相同质量的液体升高的温度。因此，应选择甲、乙两图进行实验。燃料完全燃烧放出热量的多少，可以通过观察温度计示数的变化来反映，即液体温升高的程度。液体温越高，说明燃料放出的热量越多。 【小问2详解】 [1]为了比较不同物质吸热升温的特点，需要确保它们吸收相同的热量并观察它们升高的温度。因此，应选择甲、丙两图进行实验。在这两图中，燃料相同，烧杯内的液体不同但质量相同，因此它们放出的热量和吸收的热量也相同。 [2]由于甲、丙两图中的装置完全相同，即它们在相同时间内吸收的热量是相同的，因此10min内A吸收的热量等于B吸收的热量。 [3]观察图丁，可以看出在质量和初温相同的情况下，B液体温度升高到80℃时所用的时间是A液体升高相同温度所有的时间的2倍，即升高相同温度时B液体吸收的热量是A液体的2倍。根据吸热公式得 即 则A、B两种液体比热容之比是 [3]由题意可有物质吸放热时变化的温度为 则K的表达式可以写为 27. 小融在探究“电流与电压的关系”时，准备的器材有：电源（电压恒为6V）、开关、滑动变阻器（30Ω 2A）、电流表、电压表、5Ω的定值电阻、导线若干。 （1）在设计实验方案时，为了探究电流与电压的关系，应保持________不变。 （2）连接电路后（如图甲），闭合开关，发现电压表无示数，电流表有示数，故障可能是（　　） A. 定值电阻断路 B. 滑动变阻器短路 C. 定值电阻短路 D. 滑动变阻器断路 （3）排除故障后，小融继续实验，根据数据绘制成如图乙所示图像，分析图像得出结论：__________。 （4）完成此实验后，小融还想探究“电流与电阻的关系”，又添加了10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻。实验时，先接入5Ω的电阻，调节滑片至某一位置时，记录下此时电流表示数为0.5A，电压表示数为______V；接下来用10Ω的电阻替换5Ω的电阻后闭合开关。与上次实验相比，应适当的______（选填“增大”或“减小”）滑动变阻器接入的阻值。 （5）当他将25Ω定值电阻接入电路中后，发现不管如何调节滑动变阻器，始终无法使电压表示数达到预定数值，为顺利完成所有的实验，若只更换滑动变阻器，则滑动变阻器的最大阻值应不小于______Ω。 【答案】（1）电阻 （2）C （3）电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 （4） ①. 2.5 ②. 增大 （5）35 【解析】 【小问1详解】 在探究电流与电压的关系实验中，需控制电阻不变，改变电阻两端电压，这种研究方法叫做控制变量法。 【小问2详解】 闭合开关，发现电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，说明与电压表并联的定值电阻短路或电压表断路，即故障可能是定值电阻短路，故选C。 【小问3详解】 由图乙可知，图线为一条过原点的斜线，故可得出结论：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 【小问4详解】 [1]实验时，先接入5Ω的电阻，调节滑片至某一位置时，记录下此时电流表示数为0.5A，则此时定值电阻两端电压为 [2]实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，根据串联分压原理，电阻两端的电压变大，研究电流与电阻关系时要控制电阻两端电压不变，根据串联电路电压的规律，需要增大滑动变阻器两端的电压，由分压原理可知要增大滑动变阻器接入的阻值。 【小问5详解】 实验中使用的定值电阻阻值为25Ω时，定值电阻两端的电压UR应保持2.5V，根据串联电路电压的规律，此时滑动变阻器两端电压 根据分压原理，当接入25Ω电阻时，有 将已知代入得 可得此时 即所选择的滑动变阻器的最大阻值不能小于35Ω。 五、计算题（共2小题，满分17分） 28. 在学校的科技节上，物理科技创新小组利用力传感器（力传感器可以显示出轻质细杆的上端受到作用力的大小），设计了如图甲所示装置，底面积为、重为4N的圆柱形容器放在升降台上，容器正上方天花板上用轻质细杆（体积忽略不计）连接力传感器细杆下端连接底面积为、高为10cm的实心圆柱体，缓慢向容器中注水，轻质细杆的上端所受作用力的大小与注水体积之间关系如图乙所示。求： （1）注水体积为时，水对容器底部的压强； （2）圆柱体浸没时，杆对圆柱体的作用力大小； （3）注水体积为时，将升降台向下移动7cm，待水面稳定后，容器对升降台的压强。 【答案】（1）400Pa （2）6N （3）1400Pa 【解析】 【分析】结合图乙分析细杆对圆柱体的力的作用的大小及方向变化以及圆柱体在水中的对应情况，要根据水的体积和圆柱体浸入水中的体积计算水面高度的变化情况。 【小问1详解】 根据图乙可知，当注水体积V=1600cm3时，力传感器的示数开始变化，说明此时水面恰好接触到圆柱体的下表面。此时水的深度为 水对容器底部的压强为 【小问2详解】 根据图乙可知，在注水前，力传感器的示数为9N。由于细杆是轻质的，此示数等于圆柱体的重力。圆柱体的重力G物=9N 圆柱体的体积为 圆柱体浸没时受到的浮力为 由于F浮>G物，所以杆对圆柱体有向下的作用力。对圆柱体进行受力分析，由平衡条件得F浮=G物+F杆 杆对圆柱体的作用力大小为 【小问3详解】 注水体积 注入水的水的重力为 由图乙可知，开始时细杆对圆柱体的拉力等于它的重力，当圆柱体浸入水中时，细杆对它的拉力变小直到变为零，然后对它施加向下压力，然后压力不变，所以，当注水4900cm3时，圆柱体完全浸没，水面高度 圆柱体下表面距离容器底部的高度为h1=4cm，将升降台向下移动7cm后，圆柱体相对于容器底部的位置升高7cm，其下表面距离容器底部的高度变为 设此时水面稳定后的高度为h'。水的体积不变，则有V2=h'S容-V'浸 其中V'浸是圆柱体浸入水中的体积， 代入数据解得h'=13cm 此时圆柱体浸入水中的深度为 此时圆柱体受到的浮力为 容器对升降台的压力等于容器、水的总重力，再加上圆柱体对水向下的压力（大小等于浮力） 容器对升降台的压强为 29. 如图甲所示电路，电源电压恒定。滑动变阻器R1上标有“?Ω；1A”，灯泡L上标有“4V；1.6W”，通过灯泡L的电流与灯泡两端的电压的关系如图乙所示。只闭合开关S、S1，当滑片P移动到R1的最右端时，电压表示数为U1，电流表示数为I；当滑片P移动到R1的中点时，灯泡恰好正常发光，电压表示数为U₂，电流表示数为I2。已知U1：U2=3：2。求： （1）小灯泡正常发光时的电阻； （2）灯泡正常工作100s消耗的电能； （3）滑动变阻器的最大阻值； （4）更换电源后，仅闭合开关S和S2，此时电流表和电压表的量程可能与之前不同，但在后续步骤中量程不再改变。调节滑动变阻器滑片至某一位置时，两电表示数如图丙所示；继续向某一方向移动滑片至另一位置时，其中一个电表达到满偏，另一个电表指针指向刻度盘的三分之一处。试求定值电阻R2的可能阻值。 【答案】（1）10Ω （2）160J （3）20Ω （4）2Ω或6Ω 【解析】 【小问1详解】 根据得，灯泡正常发光时的电阻为 【小问2详解】 灯泡正常工作100s消耗的电能 【小问3详解】 只闭合开关S、S1，滑动变阻器R1和灯泡串联，当滑片P移动到R1的中点时，灯泡恰好正常发光，U额=4V，此时电流 因为U1：U2=3：2 设， 又因为，， 所以，即 所以得 由乙图可知，时，灯两端电压为 又因为，代入数据得 解得 所以得， 所以电源电压为 当滑片P移动到R1的最右端时，滑动变阻器阻值的最大，滑动变阻器的最大阻值为 【小问4详解】 更换电源后，仅闭合开关S和S2，滑动变阻器R1和定值电阻R2串联，若电流表为0~3A量程，则图丙中的电流表示数为 超过了滑动变阻器允许通过的最大电流1A，所以电流表的量程为0~0.6A，则图丙中的电流表示数为0.3A。 若电压表量程为0~15V时，则图丙中的电压表示数为，此时滑动变阻器连入的阻值为 所以电压表量程为0~3V，则图丙中的电压表示数为 则电源电压① 滑片滑到另一位置，其中一个电表达到满偏，另一个电表指针指向刻度盘的三分之一处，则①当电流表刚好满偏，，电压表 则电源电压② 由①②得 解得。 若电流表示数为 电压表满偏时，电源电压③ 由①③得 解得。综上可知，定值电阻R2的可能阻值2Ω或6Ω。 六、附加题（共3小题，满分20分） 30. 已知太阳每秒辐射的能量为E0，地球与太阳之间距离为R，地球上有一个太阳能电池板，面积为S0平方米，假设太阳能电池板在一天中的一半时间能接收到光照，太阳能电池板的光电转换效率为η，试推导该太阳能电池板在一天内储存的电能可供多少盏功率为P0的电灯正常工作一天（注：球的表面积公式为） 【答案】 盏 【解析】 【详解】设距离太阳处的单位面积每秒接收的太阳能为，太阳每秒辐射总能量为，以为半径的球表面积，则辐射强度 一天中接收光照的时间 电池板接收的太阳能 根据光电转换效率，储存的电能 设可供盏功率为的电灯工作一天（），盏灯一天消耗的电能 由，代入得 解得盏数 31. 在61中学校创新比赛中，小亮同学设计了一个多挡位的电热水器。如图甲所示是他设计的电热水器的工作原理图，和是两根电热丝。他设计的旋转开关如图乙所示，旋转开关内有一块绝缘圆盘，在圆盘的 边缘依次有共10个金属触点（在图乙中用“○”表示，“○”中标有 1、2、3、4编号，编号相同的触点用导线连接）。可以绕中心轴转动的开关旋钮两端各有一个金属滑片，转动开关旋钮可以将相邻的触点连接。例如，图乙中，旋钮上的箭头指向图中位置D，此时，金属滑片将1、2两点接通，同时另一端也将3、4两点接通。当旋钮上的箭头指向A、B、C、D不同位置时，可以实现四挡加热功率。他设计的四挡加热功率如下表所示： 温度挡位 高温 中温2 中温1 低温 加热功率/W 1100 660 440 264 （1）求高温挡工作时电路的总电阻？ （2）小亮同学用高温挡加热5L初温为26℃的水，已知加热效率为80%，求将其加热到需要多长时间？ （3）如果要实现旋转开关沿某个方向转动时，加热功率依次递减或递增，通过计算，分析说明电热丝和的阻值应分别为多大？（求解时画出每个挡位对应的等效电路图，若不能整除时可以保留一位小数） 【答案】（1） （2） （3） ；（若中温2挡为接入，交换阻值即可，也符合要求。） 【解析】 【小问1详解】 高温挡总电阻 【小问2详解】 水的体积，得水的质量  水升高的温度 水吸收的热量  消耗的电能  加热时间  【小问3详解】 ①箭头指向D：1、2和3、4触点接通，与并联，为高温挡，总功率，与表格一致； ②箭头指向C：仅3、4触点接通，只有接入电路，为中温2挡，功率，得  ③箭头指向B：仅1、2触点接通，只有接入电路，为中温1挡，功率，同理得 ④验证：箭头指向A时，与串联，总电阻，低温挡功率 与表格一致，符合要求。 若中温2挡为接入，交换阻值即可，也符合要求。 32. 本届米兰冬奥会上，各国运动员能够在雪场上大显身手，离不开工作人员对场地的精心维护。 （1）雪场有时需要用到自卸车。运输前测试液压系统时，液压杆将货厢缓慢升起形成斜面，货厢内残留有砖块。请作出砖在货厢斜面上静止时的受力示意图___________。随着斜面倾角的增大，砖受到的静摩擦力___________，支持力___________（两空内填“逐渐变大”“逐渐变小”或“保持不变”），已知两接触面存在大小为FN的压力时，其最大静摩擦力与压力FN成正比，比例系数称为最大静摩擦因数k，大小与接触面的情况有关。若砖与货厢底之间的最大静摩擦因数，当货厢底倾角达到___________度时，砖将开始下滑。（需写出推导过程。提示：已知非平行的三力平衡时，物体所受的力一定可以通过平移组成一个封闭的三角形，本质是力的合成与分解） （2）由于某段赛道位置特殊，运输机械无法通行，需人工将8t人造雪从堆放处搬运到200m外的赛道上。若工人的负重G（单位：103N ）与移动速度v（单位：m/s）之间的关系为：，0⩽G⩽1，工人单次负重多少千克才能在最短时间内完成运送任务？（需写出计算过程，不计装填时间和包装袋的质量，提示：数学上对于同一个未知数，其反比函数和正比函数和的最小值为两个函数的交点） 【答案】（1） ①. ②. 逐渐变大 ③. 逐渐变小 ④. 60 （2） 依题意得人造雪的重力为 由工人的单次负重为G（单位：），可得单次搬运的重物，所以工人需要搬运的趟数 由得工人运送任务用的时间为 根据题干的提示，即基本不等式，有 等号成立当且仅当，即 所以单次负重（单位：），对应的质量 【解析】 【分析】根据重力，摩擦力和支持力的概念画出示意图，然后判断随着斜面倾角的增大，砖块的受力情况，之后根据受力情况和数学关系式计算砖将开始下滑时的倾角。 先计算人造雪的总重量，搬运的趟数，再根据计算工人运送任务用的时间，通过题干中的提示方法，得到单次负重及对应的质量。 【小问1详解】 砖块在货厢斜面上受到竖直向下的重力G作用，受到垂直于斜面向上的支持力F作用，砖块相对于斜面有下滑趋势，受到的静摩擦力f方向沿斜面向上。 砖块受到的静摩擦力与重力沿斜面向下的分力是一对平衡力，随着斜面倾角的增大，砖块的重力沿斜面向下的分力逐渐变大，所以砖块受到的静摩擦力逐渐变大。 砖块受到的支持力与重力垂直于斜面的分力是一对平衡力，随着斜面倾角的增大，砖块的重力与垂直于斜面的分力逐渐变小，所以砖块受到的支持力逐渐变小。 设当倾角为时，砖将开始下滑，此时 得，即 【小问2详解】 略 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年青岛市第六十一中学物理自招模拟测试卷 一、单项选择题（共11小题，满分22分，每小题2分） 1. 在音乐会上，一男高音歌唱家小聪在放声歌唱时，一女低音歌唱家小红在轻声伴唱。下列声音波形图中能够正确反映上述男、女歌唱家歌唱时的声音特征的是（纵坐标表示振幅，横坐标表示时间）（ ） A. B. C. D. 2. 海水淡化的蒸馏装置如图所示。关于该装置的使用过程，以下说法不正确的是（　　） A. 太阳的照射加快了海水的蒸发 B. 玻璃罩顶部多开些孔有利于海水淡化 C. 从海水到淡水经历了先汽化后液化的过程 D. 水蒸气在液化过程中放出热量 3. 如图所示，固定在水面上方的光源S发出一束光斜射到水面上（折射光线未画），此时光源经过水面反射所成的像到水面的距离为，下列描述折射角与入射角的变化关系、像到水面的距离L与水面上升的高度h的关系图线中，可能正确的是（ ） A. B. C. D. 4. 如图甲所示，A、B、C(，，)三个物体与桌面粗糙程度均相同，叠放在水平桌面，水平拉力作用于B上，A、B、C整体一起向右做匀速直线运动。如图乙用轻绳跨过定滑轮将A、C相连，水平拉力作用于B，B相对于地面做匀速直线运动，保持静止。下列说法正确的是（　　） ①图乙中A不受摩擦力 ②图甲中B所受重力与支持力是一对平衡力 ③ ④图乙中地面对C的摩擦力为2N，方向水平向左 A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ③④ 5. 某固态物体的质量为m，其物质的比热容为c，用稳定的热源对它加热（物体在相同时间内吸收的热量相等），到时刻停止加热，然后让其冷却。上述过程中记录不同时刻的温度，最后绘制出温度随时间变化的图像（如图）。下列说法正确的是（ ） A. 在0－时间段，该物体吸收的热量为 B. 在－时间段，该物质的比热容先增大后减小 C. 在－时间段，该物体放出的热量为 D. 该物质在－时间段的比热容等于 6. 如图所示电路V1、V2是相同的电压表，都有两个量程3V和15V．如果闭合开关后，两只电表的指针偏转角度相同，那么电阻R1R2阻值可能是 A. 7Ω 28Ω B. 30Ω 70Ω C. 50Ω 12.5Ω D. 10Ω 50Ω 7. 如图所示，电源电压保持6V不变，，，滑动变阻器R2标有“15Ω 2A”字样，下列说法正确的是（　　） A. 只闭合S时，电流表和电压表都有示数 B. 只闭合S、S1，滑片P在b端时，电流表示数为0.3A C. 只闭合S、S2，滑片P向右移动时，电压表示数的变化量与电流表示数的变化量之比变大 D. 当闭合S、S1、S2，滑片P在a端时，电流表示数为1.2A，电压表的示数为0 8. 无线充电技术，在日常生活中应用越来越广泛，下图是无线充电原理图，根据初中所学知识进行分析，下列说法不正确的是（　　） A. 输入电流发生变化，则线圈A产生的磁场也会发生变化 B. 只有线圈内部附近才有磁感线，磁感线是断开的 C. 给电池充电时，是将电能转化为化学能 D. 线圈B产生电流的原理与发电机原理相同 9. 数字驱动转型发展，智慧引领国家能源，我国正以提升全要素生产率为核心，积极推动能源生产与先进信息技术深度融合，大力探索5G、云计算、大数据、区块链、人工智能、北斗通信等新一代信息技术创新应用。下列有关能源和信息的说法正确的是（　　） A. 电属于二次能源 B. 我国已建成的核电站是利用核聚变来发电的 C. 5G网络比4G快，是因为5G传播电磁波的速度比4G的快 D. 北斗卫星导航系统通过超声波提供定位服务的 10. 如图甲所示，在一个较大的容器中盛有水，水中放有一个木块，木块上面放有物体A，此时木块漂浮；如果将从木块上拿下，并放入水中，当木块和都静止时（水未溢出），下面说法正确的是（　　） A. 当的密度小于水的密度时，容器中水面上升 B. 当的密度大于水的密度时，容器中水面下降 C. 当的密度等于水的密度时，容器中水面下降 D. 当的密度大于水的密度时，将拿下后悬挂在木块下面，如图乙所示，容器中水面上升 11. 如图所示电路，电源电压为12V且保持不变，小灯泡的规格为“6V，3W”（阻值不变），滑动变阻器的最大阻值为24Ω，电流表的量程为0~3A。当只闭合S3时，小灯泡恰能正常发光，则下列说法正确的是（　　） A. 当只闭合S3时，在1min内电流通过R1所产生的热量是1.8×103J B. 当只闭合S1时，L消耗的最小功率为1.5W C. 当三个开关都闭合时，要使电流表能安全使用，R2接入电路的阻值不得小于5Ω D. 当三个开关都闭合时，R2消耗的电功率的变化范围是6W~24W 二、多选题（共6小题，满分18分，每小题3分） 12. 实验小组的同学通过实验探究凸透镜成像的规律，其中一次实验时蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，此时烛焰在光屏上成清晰的像。同学们继续利用该装置进行探究实验，下列说法正确的是（ ） A. 实验中可以通过比较光屏上的像高和物高来判断实像是放大的还是缩小的 B. 该凸透镜的焦距是 C. 物体成倒立的像时，物距越大，像距越小，像的高度越小 D. 实像和物体之间最小距离为4f 13. 田富高同学爸爸驾驶汽车以恒定功率在平直公路上做直线运动，该车总重为2.4×104N，行驶中所受阻力大小为车重的0.1倍且保持不变，其速度随时间变化的图像如图所示，在0~10s内通过的路程为150m，10~15s共燃烧了0.015kg的汽油，汽油的热值q汽油=4.6×107J/kg。下列说法正确的是（　　） A. 汽车在0~15s内的平均速度为20m/s B. 汽车在0~10s内克服阻力做功2.4×106J C. 汽车在10~15s内燃烧汽油放出的热量为6.9×105J D. 汽车在10~15s内发动机的工作效率约为34.8% 14. 小京根据所学的知识设计了电子量角器如图所示，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，为半圆弧电阻，为圆心，金属滑片与半圆弧电阻接触良好，接入电路的电阻与滑片旋转角度成正比，用电压表示数反映大小，电源电压恒为6V，为定值电阻。将滑片旋转至处（），电流表示数为0.6A，再将滑片旋转至处，电流表示数为0.3A。下列说法正确的是（　　） A. 当时，电压表示数为零 B. 当时，电压表示数为1.5V C. 当时，电流表示数为0.4A D. 为满足测量的要求，可用电阻替换。 15. 一个重力为G的小球从某一高度竖直下落，撞到竖直放置的弹簧上，然后又被弹起，如图所示，空气阻力大小不变且小于重力，则下列说法正确的是（注：空气阻力与运动方向相反）（　　） A. 小球接触弹簧向下运动的过程合力先向下后向上 B. 小球运动到最低点时处于平衡状态 C. 上升过程和下降过程中合力为零的位置是重合的 D. 不和弹簧接触时，下降阶段小球受到的合力小于上升阶段小球受到的合力 16. 容器中间用隔板分成左右两个部分，隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭。在容器左右两侧分别倒入适量的水和酒精，直至水和酒精对容器底部的压强相等，此时橡皮膜中心到水面的距离为，如图所示。已知，。下列结论正确的是（　　） A. 酒精对容器底部的压强为 B. 两种液体的液面高度差大于 C. 橡皮膜中心处受到水的压强为 D. 水对橡皮膜的压强小于酒精对橡皮膜的压强 17. 如图甲所示，用由一个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组，提升吊篮C及其中的货物A和电动机B启动电动机，它所提供的拉力F随时间t的变化关系如图乙所示，吊篮上升的速度v和上升的高度h随时间t变化的关系分别如图丙和丁所示。若一切摩擦和绳重均可忽略不计，在1s~2s内，滑轮组的机械效率为90%，则下列说法中正确的是（　　） A. 在0~1s内，电动机提供的拉力所做的功为1100J B. 在1s~2s内，电动机提供的拉力的功率为1500W C. 在0~3s内，电动机提供的拉力的功率为1275W D. 动滑轮重为200N 三、填空题（共5小题，满分14分） 18. 科学家发明了世界上第一支温度计，它的原理是________。如图所示，A处是上午8点钟液面的位置，B处为第二天上午8点钟液面的位置，两次温度比较________处的温度比较高（选填“A”或“B”）。 19. 如图所示，有一束光线从空气射入某种透明介质，在分界面处发生反射和折射，其中AE⊥CG，∠4=∠5，则_______为入射光线，_______为折射光线，_______为界面，空气在界面的_______侧。(填“上”“下”“左”或“右”侧) 20. 如图所示，完全相同的甲、乙两个小球，甲球由橡皮筋系住，乙球由细绳系住，都从水平位置由静止开始释放。当两球到达悬点正下方A点时，橡皮条长度恰好与细绳长度相等，不考虑橡皮筋重、绳重及空气阻力大小，则该过程中小球重力所做功W甲___________W乙，在A点时两球的速度v甲___________v乙。（以上两空均选填“>”“＜”或“=”） 21. 小明利用“土豆电池”连成如图所示的电路，图中这些电池是______联的，这些“电池”将______能转化为电能，开关闭合后发光二极管点亮是因为电路中有______通过。 22. “互联网+”时代的到来，将改变人们的生活方式，2014 年 9 月，中国“智慧城市”研究院在聊城大学揭牌成立，聊城成为“智慧城市”后，人们只要按一下手机上的智能终端按钮，家里的电饭锅就能自动开始做饭，手机是通过_____ 传递信息的，在电磁波谱中，有无线电波、红外线、可见光、紫外线、X 射线和γ射线等，其中，波长最长的是_____；它们的_____相同（选填“频率”、“波长”或“波速”）。 四、实验探究题（共5小题，满分29分） 23. 如图甲所示，小明在探究光折射现象时，将一束入射角为50°的光线斜射入杯中，在杯底形成光斑，然后逐渐往杯中加水，观察杯底光斑的位置变化。他对实验中光偏折程度的差异产生了兴趣。为了定量反映这种差异，他将“折射角与入射角的比值”定义为“偏折比”。根据所学知识和生活经验，小明对影响“偏折比”大小的因素提出如下猜想：猜想1：与液体深度有关；猜想2：与液体种类有关；猜想3：与入射光的颜色有关。 （1）图甲实验中，测得折射角为35°，则此时的“偏折比”为___________； （2）你认为猜想1_______（选填“正确”或“不正确”），理由是：___________； （3）为了探究猜想2，小明只将图甲中的水换成油，当油的深度小于水的深度（如图乙所示），杯底光斑位置恰与图甲实验时光斑位置重合。对比可知：在相同条件下，油对光的“偏折比”比水对光的“偏折比”___________（选填“大”或“小”）； （4）为了探究猜想3，小明用图甲装置先后入射红、蓝色激光，杯底光斑位置如图丙所示，则_____光的“偏折比”大； （5）将一束激光穿过如图丁所示的玻璃砖，若光在玻璃砖上表面折射时的“偏折比”为0.8，则光在下表面折射时的“偏折比”为___________。 24. 在探究影响滑动摩擦力大小的实验中，学习小组进行了如图甲、乙、丙所示的操作。 （1）如图甲所示，将一个木块放在水平长木板上，用弹簧测力计缓慢地沿水平方向_________拉动木块；此时木块受到的滑动摩擦力大小为_________N。 （2）由图中甲、乙两图可知：当接触面粗糙程度相同时，_________越大，滑动摩擦力越大； （3）由图中_________两图可知：当压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大； （4）学习小组交流讨论后，对实验进行了如图丁的改进。水平固定弹簧测力计，拉动长木板进行实验。若用12N的拉力水平向左匀速拉动长木板，弹簧测力计示数为7N，则地面受到的摩擦力大小为_________N，方向为水平向_________（选填“左”或“右”）。 （5）如图丁所示，未拉长木板时，木块与长木板均保持静止状态，此时长木板对地面的压强为；现将长木板沿竖直方向切去部分后，长木板对地面的压强为，且木块始终平稳放在长木板剩余部分上。已知木块的重力，底面积，长木板的重力，底面积，，则长木板切去的质量为_________kg。 25. 小亮同学自制了图甲所示的装置用来探究液体压强与哪些因素有关。 （1）将同一液体倒入容器左右两侧，使右侧液面高于左侧，观察橡皮膜的形状如图乙。再将A、B两种不同的液体（ρA＜ρB）分别倒入容器左右两侧，使两侧的液面相平，此时橡皮膜的形状如图丙。 ①由图乙可初步得出：同种液体中，_________越大，压强越大； ②由图丙可初步得出：液体压强的大小与液体的_________有关。 （2）若将C、D两种不同的液体分别倒入容器左右两边，如图丁所示，发现橡皮膜的形状几乎没有变化。由此可知两种液体的密度大小关系为:c_________D（选填“＞”、“＝”或“＜”）。 （3）如图戊所示，用隔板将容器分成左右不等的两部分，并在左右两侧倒入同深度的同种液体，还可进一步探究液体压强与液体的_________是否有关。 26. 如图，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同。 （1）比较不同燃料的热值，应选择_________两图进行实验；燃料完全燃烧放出热量的多少，是通过__________________来反映的； （2）比较不同物质吸热升温的特点： ①应选择_________两图进行实验； ②10min内A吸收的热量_________（＞/＜/＝）B吸收的热量； ③如果质量和初始温度均相同的A、B两种液体，采用相同燃料供热，吸热后它们的温度随时间变化的图象如图丁所示，由图可以看出，A、B两种液体比热容之比是_________； ④如果用“单位质量的某种物质吸收（或放出）1J的热量Q所升高（或降低）的温度”来比较物质的这种物理属性，用符号K来表示。则K的表达式是K=_________。 27. 小融在探究“电流与电压的关系”时，准备的器材有：电源（电压恒为6V）、开关、滑动变阻器（30Ω 2A）、电流表、电压表、5Ω的定值电阻、导线若干。 （1）在设计实验方案时，为了探究电流与电压的关系，应保持________不变。 （2）连接电路后（如图甲），闭合开关，发现电压表无示数，电流表有示数，故障可能是（　　） A. 定值电阻断路 B. 滑动变阻器短路 C. 定值电阻短路 D. 滑动变阻器断路 （3）排除故障后，小融继续实验，根据数据绘制成如图乙所示图像，分析图像得出结论：__________。 （4）完成此实验后，小融还想探究“电流与电阻的关系”，又添加了10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻。实验时，先接入5Ω的电阻，调节滑片至某一位置时，记录下此时电流表示数为0.5A，电压表示数为______V；接下来用10Ω的电阻替换5Ω的电阻后闭合开关。与上次实验相比，应适当的______（选填“增大”或“减小”）滑动变阻器接入的阻值。 （5）当他将25Ω定值电阻接入电路中后，发现不管如何调节滑动变阻器，始终无法使电压表示数达到预定数值，为顺利完成所有的实验，若只更换滑动变阻器，则滑动变阻器的最大阻值应不小于______Ω。 五、计算题（共2小题，满分17分） 28. 在学校的科技节上，物理科技创新小组利用力传感器（力传感器可以显示出轻质细杆的上端受到作用力的大小），设计了如图甲所示装置，底面积为、重为4N的圆柱形容器放在升降台上，容器正上方天花板上用轻质细杆（体积忽略不计）连接力传感器细杆下端连接底面积为、高为10cm的实心圆柱体，缓慢向容器中注水，轻质细杆的上端所受作用力的大小与注水体积之间关系如图乙所示。求： （1）注水体积为时，水对容器底部的压强； （2）圆柱体浸没时，杆对圆柱体的作用力大小； （3）注水体积为时，将升降台向下移动7cm，待水面稳定后，容器对升降台的压强。 29. 如图甲所示电路，电源电压恒定。滑动变阻器R1上标有“?Ω；1A”，灯泡L上标有“4V；1.6W”，通过灯泡L的电流与灯泡两端的电压的关系如图乙所示。只闭合开关S、S1，当滑片P移动到R1的最右端时，电压表示数为U1，电流表示数为I；当滑片P移动到R1的中点时，灯泡恰好正常发光，电压表示数为U₂，电流表示数为I2。已知U1：U2=3：2。求： （1）小灯泡正常发光时的电阻； （2）灯泡正常工作100s消耗的电能； （3）滑动变阻器的最大阻值； （4）更换电源后，仅闭合开关S和S2，此时电流表和电压表的量程可能与之前不同，但在后续步骤中量程不再改变。调节滑动变阻器滑片至某一位置时，两电表示数如图丙所示；继续向某一方向移动滑片至另一位置时，其中一个电表达到满偏，另一个电表指针指向刻度盘的三分之一处。试求定值电阻R2的可能阻值。 六、附加题（共3小题，满分20分） 30. 已知太阳每秒辐射的能量为E0，地球与太阳之间距离为R，地球上有一个太阳能电池板，面积为S0平方米，假设太阳能电池板在一天中的一半时间能接收到光照，太阳能电池板的光电转换效率为η，试推导该太阳能电池板在一天内储存的电能可供多少盏功率为P0的电灯正常工作一天（注：球的表面积公式为） 31. 在61中学校创新比赛中，小亮同学设计了一个多挡位的电热水器。如图甲所示是他设计的电热水器的工作原理图，和是两根电热丝。他设计的旋转开关如图乙所示，旋转开关内有一块绝缘圆盘，在圆盘的 边缘依次有共10个金属触点（在图乙中用“○”表示，“○”中标有 1、2、3、4编号，编号相同的触点用导线连接）。可以绕中心轴转动的开关旋钮两端各有一个金属滑片，转动开关旋钮可以将相邻的触点连接。例如，图乙中，旋钮上的箭头指向图中位置D，此时，金属滑片将1、2两点接通，同时另一端也将3、4两点接通。当旋钮上的箭头指向A、B、C、D不同位置时，可以实现四挡加热功率。他设计的四挡加热功率如下表所示： 温度挡位 高温 中温2 中温1 低温 加热功率/W 1100 660 440 264 （1）求高温挡工作时电路的总电阻？ （2）小亮同学用高温挡加热5L初温为26℃的水，已知加热效率为80%，求将其加热到需要多长时间？ （3）如果要实现旋转开关沿某个方向转动时，加热功率依次递减或递增，通过计算，分析说明电热丝和的阻值应分别为多大？（求解时画出每个挡位对应的等效电路图，若不能整除时可以保留一位小数） 32. 本届米兰冬奥会上，各国运动员能够在雪场上大显身手，离不开工作人员对场地的精心维护。 （1）雪场有时需要用到自卸车。运输前测试液压系统时，液压杆将货厢缓慢升起形成斜面，货厢内残留有砖块。请作出砖在货厢斜面上静止时的受力示意图___________。随着斜面倾角的增大，砖受到的静摩擦力___________，支持力___________（两空内填“逐渐变大”“逐渐变小”或“保持不变”），已知两接触面存在大小为FN的压力时，其最大静摩擦力与压力FN成正比，比例系数称为最大静摩擦因数k，大小与接触面的情况有关。若砖与货厢底之间的最大静摩擦因数，当货厢底倾角达到___________度时，砖将开始下滑。（需写出推导过程。提示：已知非平行的三力平衡时，物体所受的力一定可以通过平移组成一个封闭的三角形，本质是力的合成与分解） （2）由于某段赛道位置特殊，运输机械无法通行，需人工将8t人造雪从堆放处搬运到200m外的赛道上。若工人的负重G（单位：103N ）与移动速度v（单位：m/s）之间的关系为：，0⩽G⩽1，工人单次负重多少千克才能在最短时间内完成运送任务？（需写出计算过程，不计装填时间和包装袋的质量，提示：数学上对于同一个未知数，其反比函数和正比函数和的最小值为两个函数的交点） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $