精品解析：2026年河南省周口市郸城县巴集三中初中学业水平模拟测评物理（三）

2026年初中学业水平模拟测评 物理（三） 注意事项：本试卷分试题卷和答题卡两部分，考试时间60分钟，满分70分。考生应首先阅读答题卡上的文字信息，然后在答题卡上作答，在试题卷上作答无效。 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 人工智能为日常生活带来美好体验。当人对智能车机播放系统说“请将歌声调大”，车机播放系统将改变声音的______（选填“音调”或“响度”或“音色”），这种人机交互说明了声音能够传递______（选填“信息”或“能量”）。 2. 如图所示，用镊子取几块干冰放入瓶中，将气球套在瓶口。干冰因______变为气态，使气球逐渐变大，同时空气中的水蒸气遇冷______，在瓶底形成白霜。（填物态变化名称） 3. 如图所示，带有气泡的水瓶静止在粗糙的水平桌面上，当瓶突然相对于桌面向右滑动时，可观察到水中气泡相对于瓶向________运动，此过程中桌面对瓶的摩擦力方向水平向_________。 4. 如图所示，试管内的水沸腾后，塞子受到水蒸气的压力而冲出去，这个过程中能量转化的情况与汽油机______冲程能量转化的情况相同；课前准备时，给酒精灯添加酒精，闻到了酒精味，这是______现象。若某单缸四冲程汽油机1s对外做功15次，则汽油机的飞轮的转速为______r/min。 5. 如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡L的额定电压为6V，闭合开关S后，当滑片P从滑动变阻器右端滑到左端的过程中，小灯泡L的U-I关系图像如图乙所示，则电源电压为______V，滑动变阻器的最大阻值为______Ω。由小灯泡L的U-I图像可知，灯丝电阻是变化的，因为灯丝电阻受______影响。 6. 如图所示，小明妈妈购买了一种连体花瓶，小明发现只要在任何一只花瓶中倒入水，三个花瓶中的水位都会相平，这种花瓶应用了______原理；日常生活中那些东西还应用了这一知识，请你列举一例：______。 二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求；第13~14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选的得0分） 7. 2025年中国在石墨烯领域取得一系列重大成果，未来十年石墨烯将进入“黄金应用时代”。石墨烯具有很多奇特的物理特性。它具有极佳的弹性，优良的导热性，极高的硬度和刚度，密度小，还有可能代替硅成为新的半导体材料。根据石墨烯的这些特性，它不能用来制作（　　） A. 汽车保温隔热膜 B. 装甲车防弹衣 C. 轻量化航天部件 D. 电脑芯片散热器 8. 如图，修表师傅可通过“寸镜”看清手表微小结构。“寸镜”内部有一个凸透镜，使用时手表到凸透镜的距离应（　　） A. 小于1倍焦距 B. 等于1倍焦距 C. 大于2倍焦距 D. 在2倍焦距与1倍焦距之间 9. 如图所示，把一根中间戳有小孔的吸管放在转轴上，吸管能在水平面上自由转动。用餐巾纸摩擦吸管使其带电，将用毛皮摩擦过的橡胶棒放在带电吸管a端附近，吸管转离橡胶棒，则（ ） A. 吸管带正电 B. 餐巾纸带负电 C. 吸管和餐巾纸摩擦起电时，餐巾纸失去电子，吸管得到电子 D. 用玻璃棒靠近a端，吸管转向玻璃棒，说明玻璃棒带正电 10. 中国科技发展日新月异，对以下重大成果中涉及的物理知识解释不正确的是（　　） A. 白鹤滩水电站年均发电量624亿千瓦时——水力发电是将机械能转化为电能 B. “天问二号”小行星探测器遨游太空——探测器在太空中通过电磁波与地面站联系 C. 中国空间站利用太阳能电池板供电——太阳能属于清洁能源 D. 中国突破了“人造太阳”1亿摄氏度持续1000秒的技术——该反应为核裂变 11. 如图所示，物理王同学从蹦床向上运动过程中，以下说法正确的是（　　） A. 物理王同学离开蹦床上升时重力势能减小 B. 物理王同学离开蹦床后运动状态一直改变 C. 物理王同学达到最高点时处于平衡状态 D. 物理王同学离开蹦床上升时重力做功的功率不变 12. 公元前4世纪，亚里士多德提出“自然界厌恶真空”的观点，即自然界不存在真空，如果有真空的话，就有水、气来填补。17世纪托里拆利提出大气受到重力作用存在压强的观点。下列现象可分别佐证亚里士多德和托里拆利观点的是（　　） ①用吸管“吸”饮料； ②两船并行相“吸”碰撞； ③两光滑铅块压紧后“吸”住； ④抽水机只能将水“吸”到约10米高。 A. ①和②④ B. ④和②③ C. ①和①④ D. ④和①③ 13. 水平桌面上的甲、乙两个相同圆柱形容器，内装不同液体。将两个相同小球分别放入甲、乙两容器中，小球静止时如图所示。若两容器底部所受液体压强相等，则下列判断正确的是（　　） A. 两容器中的液体密度相等 B. 两容器所装液体的质量相等 C. 甲容器对桌面的压强小于乙容器对桌面的压强 D. 甲容器中小球所受浮力等于乙容器中小球所受浮力 14. 如图所示的家庭电路，闭合开关，灯泡发光。一段时间后，突发熔丝熔断。下列电路故障中，会导致熔丝熔断的是（　　） A. 开关短路 B. 灯泡短路 C. 插座内左右金属片接触 D. 灯泡断路 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 甲图为小猫叉鱼的情景，可简化为图乙所示，其中S为鱼的实际位置，为鱼像的位置，A点为小猫眼睛的位置，请在乙图中画出小猫看到鱼的光路图。 16. 如图，磁悬浮列车悬浮在铁轨上不与轨道接触，请画出列车的重力（O点为重心）及左侧悬浮电磁铁所受轨道电磁铁作用力的示意图。 四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题7分，第19题7分，共18分） 17. 如图，是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置。 实验次数 导体ab在磁场中的运动情况 灵敏电流计指针偏转情况 1 静止 不偏转 2 上下运动 不偏转 3 左右运动 偏转 （1）闭合开关后，观察各种情况下灵敏电流计指针偏转情况，将实验现象记录在表格中。分析实验现象可知：闭合电路中的一部分导体在磁场中做________运动时，电路中会产生感应电流。产生感应电流时，导体ab相当于电路中的________（填电路元件名称）； （2）若要探究感应电流方向与磁场方向的关系，应保持导体ab运动方向不变，将________对调，观察灵敏电流计指针偏转情况。 （3）下列物品中，应用该实验结论工作的是________（填选项字母）。 A.电风扇 B.手摇发电手电筒 18. 实验小组通过探究杠杆的平衡条件，来解释桔槔的使用原理。 【证据】 （1）实验前，杠杆水平静止如图甲所示，此时杠杆处于_______状态（选填“平衡”或“非平衡”）。将杠杆左下角物块M取走后，不调节平衡螺母，杠杆_____保持水平位置静止（选填“仍能”或“不能”）。 （2）调节杠杆水平平衡，进行多次实验，数据记录如表： 次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 2 12.0 1 24.0 2 2 5.0 1 10.0 3 3 10.0 2 15.0 4 3 12.0 2 18.0 【解释】 （3）分析表中的数据，归纳出杠杆的平衡条件是_______（用表格中的字母表示）。多次实验的目的是______（选填“A”或“B”）。 A.寻找普遍规律 B.减小实验误差 （4）如图乙所示，此时在右侧钩码下端加挂一个钩码，杠杆会____（选填“左端下沉”或“右端下沉”）。 【交流】 （5）桔槔是我国古代的取水工具，如图丙所示，在井边竖一根树杈，架上一根横木，横木的一端绑上大石块，另一端系绳和水桶，简化图如图丁所示。若水桶盛满水后，为减小人向上提水的拉力，根据杠杆的平衡条件，可以_____（选填“增大”或“减小”）石块的质量或向_______（选填“左”或“右”）移动杠杆的支点。 19. 为探究电流与电压、电阻的关系，小明连接的电路如图甲所示，R为定值电阻，电源电压为3V保持不变。 （1）小强发现电路中有一根导线连接错误，请在这根导线上画上“×”，再用笔画线表示导线，改接到正确的位置上。 （2）电路连接正确后，闭合开关，探究电阻一定时电流与电压的关系，得到如表所示的实验数据。请在图乙中完善坐标系，根据如表数据在坐标系中描点，从图中看出序号为______的数据与其他数据的规律不同，是错误数据，剔除错误数据后请作出电阻一定时电流随电压变化的图像。 序号 1 2 3 4 5 6 电压U/V 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 电流I/A 0.06 0.12 0.18 0.24 0.26 0.36 （3）小明继续使用图甲电路探究电压一定时电流与电阻的关系，并计划与上表中序号为6的数据进行比较。他用一只10Ω的定值电阻替换原电阻，闭合开关后发现电压表示数变大，接下来向______移动滑动变阻器的滑片，直到______为止，读取电流表示数，记录数据。再次更换电阻进行实验，比较分析后得出结论。 （4）整个实验中使用的滑动变阻器规格可能是以下哪一种？______（填字母）。 A. “50Ω0.5A” B. “30Ω1A” C. “20Ω2A” 五、综合应用题（本题共2小题，第20题9分，第21题9分，共18分） 20. 如图所示，装载车和收割机以2m/s的速度同向做匀速直线运动，收割机每分钟将50kg粮食装载到车上。装载车空载时质量为5×103kg，车轮与地面总接触面积为0.5m2，车受到的阻力为车总重力的0.2倍。（g取10N/kg，收割开始时车为空载状态，设装载车始终在水平地面上，不计空气阻力）求： （1）以收割机为参照物，装载车是______（选填“静止”或“运动”）的； （2）装载车1分钟内走过的路程； （3）装载车空载时对地面的压强； （4）装载车工作多长时间功率达到30kW。 21. 随着生活水平提高，人们对饮用水的温度需求不断提升。如图所示是物理兴趣小组设计的一款四挡位即热式热水器的简化电路图，电源电压U=220V，R、R1、R2是用于加热的电热丝，R1=22Ω，R2=55Ω。在热水器容器中倒入常温饮用水后，通过开关S、S1、S2可控制相关电热丝工作，实现四个不同加热挡位的切换，加热挡位和对应的功率如表格所示，加热挡位1、2、3、4的功率依次增大，热水器的出水温度依次升高。已知只闭合开关S时，热水器处于加热挡位1的工作状态；开关S、S1、S2全部闭合时，热水器处于加热挡位4的工作状态。水的比热容c=4.2×103J/（kg·℃），水的密度ρ水=1.0×103kg/m3。 加热挡位 加热功率 挡位1 P1=220W 挡位2 P2未知 挡位3 P3未知 挡位4 P4未知 （1）开关S、S1闭合时，S2断开时，热水器处于挡位______（选填“2”或“3”）的工作状态； （2）求电热丝R的阻值； （3）求挡位2的加热功率P2； （4）若某款家用插排允许通过的最大电流为16A，分析说明此热水器能不能接入该插排实现挡位4的正常工作。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年初中学业水平模拟测评 物理（三） 注意事项：本试卷分试题卷和答题卡两部分，考试时间60分钟，满分70分。考生应首先阅读答题卡上的文字信息，然后在答题卡上作答，在试题卷上作答无效。 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 人工智能为日常生活带来美好体验。当人对智能车机播放系统说“请将歌声调大”，车机播放系统将改变声音的______（选填“音调”或“响度”或“音色”），这种人机交互说明了声音能够传递______（选填“信息”或“能量”）。 【答案】 ①. 响度 ②. 信息 【解析】 【详解】[1]将歌声的音量调大，是指声音的强弱调大，即改变了响度。 [2]声音可以传递信息和能量，因此人机交互说明了声音能够传递信息，通过声音来识别身份，是利用声音携带的相关信息。 2. 如图所示，用镊子取几块干冰放入瓶中，将气球套在瓶口。干冰因______变为气态，使气球逐渐变大，同时空气中的水蒸气遇冷______，在瓶底形成白霜。（填物态变化名称） 【答案】 ①. 升华 ②. 凝华 【解析】 【详解】[1][2]如图所示，用镊子取几块干冰放入瓶中，将气球套在瓶口。干冰吸热会升华变成气态的二氧化碳，使气球逐渐变大，同时空气中的水蒸气遇冷凝华成小冰晶，在瓶底形成白霜。 3. 如图所示，带有气泡的水瓶静止在粗糙的水平桌面上，当瓶突然相对于桌面向右滑动时，可观察到水中气泡相对于瓶向________运动，此过程中桌面对瓶的摩擦力方向水平向_________。 【答案】 ①. 右 ②. 左 【解析】 【详解】[1]由图中情形可知，当瓶子从静止状态突然向右运动时，水的质量大，惯性大，水由于惯性仍保持原来的静止状态，所以水相对于瓶子向后运动，则小气泡被挤向前方，即小气泡相对于瓶子的运动方向是向右。 [2]瓶相对于桌面向右滑动，桌面对瓶的摩擦力方向与物体相对运动方向相反，则桌面对瓶的摩擦力方向水平向左。 4. 如图所示，试管内的水沸腾后，塞子受到水蒸气的压力而冲出去，这个过程中能量转化的情况与汽油机______冲程能量转化的情况相同；课前准备时，给酒精灯添加酒精，闻到了酒精味，这是______现象。若某单缸四冲程汽油机1s对外做功15次，则汽油机的飞轮的转速为______r/min。 【答案】 ①. 做功 ②. 扩散 ③. 1800 【解析】 【详解】水蒸气推动塞子冲出时，内能转化为塞子的机械能与汽油机的做功冲程的能量转化相同。 能闻到酒精气味，是酒精分子不停地做无规则运动，扩散到空气中，属于扩散现象。 四冲程汽油机工作时，飞轮每转2圈对外做功1次。1s对外做功15次，说明1s飞轮转，因此飞轮每分钟转 即转速为1800 r/min。 5. 如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡L的额定电压为6V，闭合开关S后，当滑片P从滑动变阻器右端滑到左端的过程中，小灯泡L的U-I关系图像如图乙所示，则电源电压为______V，滑动变阻器的最大阻值为______Ω。由小灯泡L的U-I图像可知，灯丝电阻是变化的，因为灯丝电阻受______影响。 【答案】 ①. 6 ②. 20 ③. 温度 【解析】 【详解】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测L两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑片P位于左端时，滑动变阻器接入电路中的电阻为0，电路为灯泡的简单电路，此时电路中的电流最大。由图乙可知，此时电路中的电流为0.4A，灯泡两端的电压为6V，即电源的电压U=6V。 当滑片P位于右端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小。由图乙可知，此时灯泡两端的电压，电路中的电流，因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以滑动变阻器两端的电压 根据欧姆定律，可得滑动变阻器的最大阻值 由小灯泡的U-I图像可知，灯丝电阻是变化的，因为灯丝电阻受温度影响，灯泡的实际功率不同时，灯丝温度不同，电阻也不同。 6. 如图所示，小明妈妈购买了一种连体花瓶，小明发现只要在任何一只花瓶中倒入水，三个花瓶中的水位都会相平，这种花瓶应用了______原理；日常生活中那些东西还应用了这一知识，请你列举一例：______。 【答案】 ①. 连通器 ②. 茶壶 【解析】 【分析】 【详解】[1][2]由题知，在任何一只花瓶中倒入水，三个花瓶中水位都会相平，且三个花瓶的上端开口、下部连通，所以它利用了连通器原理，生活中的锅炉水位计、船闸、茶壶等等都应用了连通器原理。 二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求；第13~14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选的得0分） 7. 2025年中国在石墨烯领域取得一系列重大成果，未来十年石墨烯将进入“黄金应用时代”。石墨烯具有很多奇特的物理特性。它具有极佳的弹性，优良的导热性，极高的硬度和刚度，密度小，还有可能代替硅成为新的半导体材料。根据石墨烯的这些特性，它不能用来制作（　　） A. 汽车保温隔热膜 B. 装甲车防弹衣 C. 轻量化航天部件 D. 电脑芯片散热器 【答案】A 【解析】 【详解】A．汽车保温隔热膜需要导热性能差的材料，而石墨烯具有优良的导热性，热量容易通过石墨烯传导，无法有效阻止热量的传递，不能满足保温隔热的要求，故A符合题意； B．石墨烯具有极高的硬度和刚度，适合制作坚韧的装甲车防弹衣，利用其强度和韧性来抵御冲击，故B不符合题意； C．石墨烯具有密度小的特点，适合制作轻量化航天部件，利用其密度小，减轻质量，故C不符合题意； D．石墨烯具有优良的导热性，适合制作电脑芯片散热器，利用其优良的导热性将芯片产生的热量快速散发出去，故D不符合题意。 故选A。 8. 如图，修表师傅可通过“寸镜”看清手表微小结构。“寸镜”内部有一个凸透镜，使用时手表到凸透镜的距离应（　　） A. 小于1倍焦距 B. 等于1倍焦距 C. 大于2倍焦距 D. 在2倍焦距与1倍焦距之间 【答案】A 【解析】 【详解】通过“寸镜”能看清手表微小结构，此时“寸镜”作为放大镜使用，则需满足物体位于凸透镜的1倍焦距以内，即物距小于1倍焦距，此时会形成正立、放大的虚像，便于观察微小结构。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 9. 如图所示，把一根中间戳有小孔的吸管放在转轴上，吸管能在水平面上自由转动。用餐巾纸摩擦吸管使其带电，将用毛皮摩擦过的橡胶棒放在带电吸管a端附近，吸管转离橡胶棒，则（ ） A. 吸管带正电 B. 餐巾纸带负电 C. 吸管和餐巾纸摩擦起电时，餐巾纸失去电子，吸管得到电子 D. 用玻璃棒靠近a端，吸管转向玻璃棒，说明玻璃棒带正电 【答案】C 【解析】 【详解】A．用毛皮摩擦过的橡胶棒通常带负电，带电吸管被橡胶棒排斥，说明吸管与橡胶棒同种电荷，故吸管也带负电，故A不符合题意； BC．吸管和餐巾纸摩擦时，吸管得到电子带负电，则餐巾纸失去电子带正电，故B不符合题意，C符合题意； D．带负电的吸管靠近玻璃棒会被吸引而转向玻璃棒，说明玻璃棒可能带正电，也可能不带电，因为带电体可以吸引轻小物体，当带电体较轻时也可以被不带电的物体吸引，故D不符合题意。 故选C。 10. 中国科技发展日新月异，对以下重大成果中涉及的物理知识解释不正确的是（　　） A. 白鹤滩水电站年均发电量624亿千瓦时——水力发电是将机械能转化为电能 B. “天问二号”小行星探测器遨游太空——探测器在太空中通过电磁波与地面站联系 C. 中国空间站利用太阳能电池板供电——太阳能属于清洁能源 D. 中国突破了“人造太阳”1亿摄氏度持续1000秒的技术——该反应为核裂变 【答案】D 【解析】 【详解】A．水力发电通过水的机械能带动发电机转化为电能，故A正确，不符合题意； B．电磁波可在真空中传播，探测器通过电磁波与地面联系，故B正确，不符合题意； C．太阳能无污染且可再生，属于清洁能源，故C正确，不符合题意； D．“人造太阳”通过核聚变释放能量（类似太阳内部反应），而非核裂变，故D错误，符合题意； 故选D。 11. 如图所示，物理王同学从蹦床向上运动过程中，以下说法正确的是（　　） A. 物理王同学离开蹦床上升时重力势能减小 B. 物理王同学离开蹦床后运动状态一直改变 C. 物理王同学达到最高点时处于平衡状态 D. 物理王同学离开蹦床上升时重力做功的功率不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．重力势能大小与质量和高度有关，同学离开蹦床上升时，质量不变，高度增大，重力势能增大，故A错误； B．同学离开蹦床后，始终只受重力（忽略空气阻力），上升时速度持续减小、下落时速度持续增大，速度大小一直发生变化，因此运动状态一直改变，故B正确； C．同学达到最高点时，只受重力（忽略空气阻力），合力不为零，因此不是平衡状态，故C错误； D．重力做功的功率为，同学离开蹦床上升时，重力不变，速度不断减小，因此重力做功的功率不断减小，故D错误。 故选B。 12. 公元前4世纪，亚里士多德提出“自然界厌恶真空”的观点，即自然界不存在真空，如果有真空的话，就有水、气来填补。17世纪托里拆利提出大气受到重力作用存在压强的观点。下列现象可分别佐证亚里士多德和托里拆利观点的是（　　） ①用吸管“吸”饮料； ②两船并行相“吸”碰撞； ③两光滑铅块压紧后“吸”住； ④抽水机只能将水“吸”到约10米高。 A. ①和②④ B. ④和②③ C. ①和①④ D. ④和①③ 【答案】C 【解析】 【详解】亚里士多德和托里拆利的观点，是说明大气存在压强。 ①用吸管吸饮料时，吸管内的气压减小，饮料在外界大气压的作用下被压入嘴里，也可以说明吸管内是真空，下方的饮料来填补吸管内的真空部分，故①符合题意； ②当船并行时，中间的水流动速度增大，压强减小。船外侧大的压强将船向中间挤压，造成相吸相撞，利用的是流体压强和流速的关系，故②不符合题意； ③两光滑铅块压紧后“吸”住，说明分子之间存在引力，故③不符合题意； ④一标准大气压能支持水柱的高度约为10m，抽水机只能将水“吸”到约10米高，说明大气压的存在，故④符合题意。 综上可知，C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 13. 水平桌面上的甲、乙两个相同圆柱形容器，内装不同液体。将两个相同小球分别放入甲、乙两容器中，小球静止时如图所示。若两容器底部所受液体压强相等，则下列判断正确的是（　　） A. 两容器中的液体密度相等 B. 两容器所装液体的质量相等 C. 甲容器对桌面的压强小于乙容器对桌面的压强 D. 甲容器中小球所受浮力等于乙容器中小球所受浮力 【答案】BD 【解析】 【详解】A．两容器底部所受液体压强相等，由图可知甲液体深度小于乙液体，根据可知，甲液体密度大于乙液体，故A错误； B．两容器底部所受液体压强相等，两容器底面积相同，由可知，两容器底部所受液体压力相等，又由于液体压力等于液体重力和小球重力的总和，两小球重力相等，所以液体质量相等，故B正确； C．由于容器重力相同，甲和乙中容器、液体和小球的总重力相等，容器对桌面的压力相等，两容器底面积相同，由可知，甲容器对桌面的压强等于乙容器对桌面的压强，故C错误； D．小球在甲容器中漂浮，浮力等于重力，小球在乙容器中悬浮，浮力等于重力，由于小球重力相等，因此甲容器中小球所受浮力等于乙容器中小球所受浮力，故D正确。 故选BD。 14. 如图所示的家庭电路，闭合开关，灯泡发光。一段时间后，突发熔丝熔断。下列电路故障中，会导致熔丝熔断的是（　　） A. 开关短路 B. 灯泡短路 C. 插座内左右金属片接触 D. 灯泡断路 【答案】BC 【解析】 【详解】A．开关短路时，只是开关失去了控制作用，电路仍然是通路状态，电路中的电流不会过大，熔丝不会熔断，故A不符合题意； B．灯泡短路时，相当于直接将相线和中性线用导线连接起来，电路中电流会瞬间变得很大，会导致熔丝熔断，故B符合题意； C．插座内左右金属片接触，这就相当于插座被短路，会使电路中的电流过大，从而导致熔丝熔断，故C符合题意； D．灯泡断路时，电路处于开路状态，没有电流通过，熔丝不会熔断，故D不符合题意。 故选BC。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 甲图为小猫叉鱼的情景，可简化为图乙所示，其中S为鱼的实际位置，为鱼像的位置，A点为小猫眼睛的位置，请在乙图中画出小猫看到鱼的光路图。 【答案】 【解析】 【详解】小猫能看到水中的鱼，是由鱼反射的光线经水面折射后进入小猫的眼中，鱼的像是逆着折射光线看到的，所以连接，与水面的交点即为入射点O；连接S和O即为入射光线，OA为折射光线，为折射光线的反向延长线，为虚线。如图所示： 16. 如图，磁悬浮列车悬浮在铁轨上不与轨道接触，请画出列车的重力（O点为重心）及左侧悬浮电磁铁所受轨道电磁铁作用力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】由图可知，列车受到竖直向下的重力及两侧轨道的电磁铁对列车下方电磁铁竖直向上的吸引力，因两侧受力大小相等，所以，左侧悬浮电磁铁所受轨道电磁铁作用力大小等于列车重力的一半，力的作用点都画在列车的重心，作图如下： 四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题7分，第19题7分，共18分） 17. 如图，是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置。 实验次数 导体ab在磁场中的运动情况 灵敏电流计指针偏转情况 1 静止 不偏转 2 上下运动 不偏转 3 左右运动 偏转 （1）闭合开关后，观察各种情况下灵敏电流计指针偏转情况，将实验现象记录在表格中。分析实验现象可知：闭合电路中的一部分导体在磁场中做________运动时，电路中会产生感应电流。产生感应电流时，导体ab相当于电路中的________（填电路元件名称）； （2）若要探究感应电流方向与磁场方向的关系，应保持导体ab运动方向不变，将________对调，观察灵敏电流计指针偏转情况。 （3）下列物品中，应用该实验结论工作的是________（填选项字母）。 A.电风扇 B.手摇发电手电筒 【答案】 ①. 切割磁感线 ②. 电源 ③. 磁极 ④. B 【解析】 【详解】（1）[1][2]对比分析实验1、2和3及实验现象可知：闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流。产生感应电流时，导体ab相当于电路中的电源。 （2）[3]若要探究感应电流方向与磁场方向的关系，应保持导体ab运动方向不变，改变磁场的方向，故将磁极对调，观察灵敏电流计指针偏转情况。 （3）[4]闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，叫电磁感应现象，应用该实验结论工作的是手摇发电手电筒，故选B。 18. 实验小组通过探究杠杆的平衡条件，来解释桔槔的使用原理。 【证据】 （1）实验前，杠杆水平静止如图甲所示，此时杠杆处于_______状态（选填“平衡”或“非平衡”）。将杠杆左下角物块M取走后，不调节平衡螺母，杠杆_____保持水平位置静止（选填“仍能”或“不能”）。 （2）调节杠杆水平平衡，进行多次实验，数据记录如表： 次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 2 12.0 1 24.0 2 2 5.0 1 10.0 3 3 10.0 2 15.0 4 3 12.0 2 18.0 【解释】 （3）分析表中的数据，归纳出杠杆的平衡条件是_______（用表格中的字母表示）。多次实验的目的是______（选填“A”或“B”）。 A.寻找普遍规律 B.减小实验误差 （4）如图乙所示，此时在右侧钩码下端加挂一个钩码，杠杆会____（选填“左端下沉”或“右端下沉”）。 【交流】 （5）桔槔是我国古代的取水工具，如图丙所示，在井边竖一根树杈，架上一根横木，横木的一端绑上大石块，另一端系绳和水桶，简化图如图丁所示。若水桶盛满水后，为减小人向上提水的拉力，根据杠杆的平衡条件，可以_____（选填“增大”或“减小”）石块的质量或向_______（选填“左”或“右”）移动杠杆的支点。 【答案】 ①. 平衡 ②. 仍能 ③. ④. A ⑤. 右端下沉 ⑥. 增大 ⑦. 左 【解析】 【详解】[1]杠杆只要处于静止状态，就属于平衡状态，因此水平静止的杠杆处于平衡状态； [2]杠杆在水平位置平衡，杠杆的重心在支点处，杠杆自身重力的力臂为0，物块M仅起支撑作用，取走后杠杆仍受力平衡，仍能保持水平静止。 [3]对表格数据计算验证，每组数据都满足“动力×动力臂=阻力×阻力臂”，即​； [4]本实验是规律探究类实验，多次实验的目的是避免偶然性，寻找普遍规律，故选A。 [5]设每个钩码重力为，每格长度为，左侧力与力臂的乘积为；右侧加挂1个钩码后，力与力臂的乘积为，右侧乘积更大，因此杠杆右端下沉。 [6][7]水桶盛满水后，拉杠杆左端向下的力增大，要减小人提水的拉力，需要增大石块的转动力与力臂乘积，促使杠杆抬起左端：根据杠杆平衡条件，增大石块质量，石块重力增大，力与力臂乘积增大；支点向左移动时，石块的力臂增大、水桶的力臂减小，也可以增大石块的力与力臂乘积，减小人需要提供的拉力。 19. 为探究电流与电压、电阻的关系，小明连接的电路如图甲所示，R为定值电阻，电源电压为3V保持不变。 （1）小强发现电路中有一根导线连接错误，请在这根导线上画上“×”，再用笔画线表示导线，改接到正确的位置上。 （2）电路连接正确后，闭合开关，探究电阻一定时电流与电压的关系，得到如表所示的实验数据。请在图乙中完善坐标系，根据如表数据在坐标系中描点，从图中看出序号为______的数据与其他数据的规律不同，是错误数据，剔除错误数据后请作出电阻一定时电流随电压变化的图像。 序号 1 2 3 4 5 6 电压U/V 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 电流I/A 0.06 0.12 0.18 0.24 0.26 0.36 （3）小明继续使用图甲电路探究电压一定时电流与电阻的关系，并计划与上表中序号为6的数据进行比较。他用一只10Ω的定值电阻替换原电阻，闭合开关后发现电压表示数变大，接下来向______移动滑动变阻器的滑片，直到______为止，读取电流表示数，记录数据。再次更换电阻进行实验，比较分析后得出结论。 （4）整个实验中使用的滑动变阻器规格可能是以下哪一种？______（填字母）。 A. “50Ω0.5A” B. “30Ω1A” C. “20Ω2A” 【答案】（1） （2）5； （3） ①. 左 ②. （4）A 【解析】 【小问1详解】 原电路错误：电流表并联在定值电阻两端，电压表串联在电路中，连接错误。 改接方法：将连接电流表和定值电阻右端的导线画“×”，把定值电阻的右端改接到电压表的负接线柱，使定值电阻串联在电路中，电压表并联在定值电阻两端即可。 【小问2详解】 电阻一定时，电流与电压成正比，即​为定值。计算可得组、第6组的电阻均为，只有第5组电阻偏离规律，因此是第5组数据错误。 描点作图：描出剩余5个点后，过原点连接成直线即可。 【小问3详解】 探究电流与电阻的关系时，需要控制定值电阻两端电压不变，本实验要和序号6的数据比较，因此需要保持定值电阻电压为。更换更大电阻后，定值电阻分压变大，需要增大滑动变阻器接入电阻来分压；本实验滑动变阻器接右下接线柱，滑片左移时接入电阻变大，因此向左移动滑片，直到电压表示数为。 【小问4详解】 当定值电阻两端电压最小为时，滑动变阻器两端电压 此时电流为，滑动变阻器需要的接入电阻 只有A选项“”的最大阻值满足要求，故选A。 五、综合应用题（本题共2小题，第20题9分，第21题9分，共18分） 20. 如图所示，装载车和收割机以2m/s的速度同向做匀速直线运动，收割机每分钟将50kg粮食装载到车上。装载车空载时质量为5×103kg，车轮与地面总接触面积为0.5m2，车受到的阻力为车总重力的0.2倍。（g取10N/kg，收割开始时车为空载状态，设装载车始终在水平地面上，不计空气阻力）求： （1）以收割机为参照物，装载车是______（选填“静止”或“运动”）的； （2）装载车1分钟内走过的路程； （3）装载车空载时对地面的压强； （4）装载车工作多长时间功率达到30kW。 【答案】（1） 静止 （2） 120m （3） （4） 3000s 【解析】 【小问1详解】 装载车和收割机以相同速度同向做匀速直线运动，二者相对位置没有发生变化，因此以收割机为参照物，装载车是静止的。 【小问2详解】 运动时间 装载车1分钟内走过的路程 【小问3详解】 水平地面上，装载车对地面的压力等于自身重力，即 装载车空载时对地面的压强 【小问4详解】 功率 根据功率公式，可得装载车的牵引力 装载车匀速行驶，牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，即 已知阻力为总重力的0.2倍，即，因此总重力 粮食的总重力 粮食的总质量 已知每分钟装载50kg粮食，因此工作时间 21. 随着生活水平提高，人们对饮用水的温度需求不断提升。如图所示是物理兴趣小组设计的一款四挡位即热式热水器的简化电路图，电源电压U=220V，R、R1、R2是用于加热的电热丝，R1=22Ω，R2=55Ω。在热水器容器中倒入常温饮用水后，通过开关S、S1、S2可控制相关电热丝工作，实现四个不同加热挡位的切换，加热挡位和对应的功率如表格所示，加热挡位1、2、3、4的功率依次增大，热水器的出水温度依次升高。已知只闭合开关S时，热水器处于加热挡位1的工作状态；开关S、S1、S2全部闭合时，热水器处于加热挡位4的工作状态。水的比热容c=4.2×103J/（kg·℃），水的密度ρ水=1.0×103kg/m3。 加热挡位 加热功率 挡位1 P1=220W 挡位2 P2未知 挡位3 P3未知 挡位4 P4未知 （1）开关S、S1闭合时，S2断开时，热水器处于挡位______（选填“2”或“3”）的工作状态； （2）求电热丝R的阻值； （3）求挡位2的加热功率P2； （4）若某款家用插排允许通过的最大电流为16A，分析说明此热水器能不能接入该插排实现挡位4的正常工作。 【答案】（1） 3 （2） 220Ω （3） 1100W （4） 此热水器能接入该插排实现挡位4的正常工作。 【解析】 【小问1详解】 根据，电源电压不变时，总电阻越小，总功率越大，挡位功率按1到4依次增大。当开关S、闭合，断开时，R与并联；对比R与并联的情况，由于，R与并联的总电阻更小，总功率更大，因此该状态对应挡位3。 【小问2详解】 只闭合开关时，只有工作，处于挡位，功率，电源电压 由可得 【小问3详解】 挡位时，与并联，的电功率 挡位的加热功率 【小问4详解】 挡位时，、、并联，的电功率 的电功率 则挡位的加热功率 根据，可得挡位正常工作时的电流 因为，所以此热水器能接入该插排实现挡位的正常工作。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $