精品解析：2026年河南省驻马店市西平县杨庄乡仪封中学初中学业水平模拟考试（三）物理试题

2026年初中学业水平模拟考试（三） 物理 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美。南宋诗人陆游《村居书喜》中有诗句：“花气袭人知昼暖，鹊声穿树喜新晴”，其中“昼暖花香”描述的现象说明：_______越高，分子的热运动越剧烈。陶渊明《归田园居》中的诗句：“道狭草木长，夕露沾我衣”，其中“夕露”的形成是_______（填物态变化名称）。 2. 如图所示，我国有些地方修筑了“音乐公路”，公路的路面上分布着许多横向凹槽，汽车经过凹槽时发出声音。凹槽之间留不同的间距，目的是使轮胎发出声音的_______不同；公路两旁大量植树，是为了在_______（填“声源处”“传播过程中”或“人耳处”）减弱噪声。 3. 篆刻是中华传统文化。如图所示，篆刻刀打磨得非常锋利，这是通过_______增大了力的作用效果；其刀柄有凹凸不平的花纹，目的是________。 4. 小丽将一个透镜正对着太阳光，调整透镜和白纸间的距离，发现在某段距离内太阳光在白纸上的圆形光斑面积小于透镜圆截面面积，如图甲所示。该透镜为______（填“凹”或“凸”）透镜；用它观察远处的物体时成_______（填“实像”或“虚像”）。请列举一项该透镜的具体应用实例：________。 。 5. 远距离输电时某处发生了短路，为确定短路位置，检修员利用电压表、电流表和电源接成如图1所示的电路进行测量，已知输电线每千米的电阻为R，电压表示数为U，电流表示数为I，则短路位置到甲地的距离为_______km（用已知物理量的符号表示）；在实际架设中，通常在高压输电线上安装一个金属支架，如图2所示，通过它将四根裸露的导线并联起来，这是通过增大_______减小了输电线的电阻，从而减少输电线上的能量损失。常温下的_______（填“半导体”或“超导体”）材料是理想的输电线，因此科学家们正在加紧研制。 6. 如图所示是在公路建设中所用的压路机，压路机的前轮很重且做成滚筒形状，这样可以_______（填“增大”或“减小”）压路机对路面的压强，原因是_______。 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。把所选结果填入下表中） 7. 诗句“一朝秋暮露成霜”，描述了“霜降”这一节气前后的气温变化。下列对诗句中所涉及的自然现象分析正确的是（　　） A. 露和霜都是固体 B. 露是由霜熔化形成的 C. 霜是由露凝固形成的 D. 霜是由水蒸气凝华形成的 8. 电视机屏幕易“粘”灰尘，下列现象中的“粘”与其蕴含相同道理的是（　　） A. 冬天梳头发头发与梳子“粘”在一起 B. 表面平滑的铅块紧压后会“粘”在一起 C. 毛皮摩擦过的橡胶棒能“粘”起纸屑 D. 两磁铁靠近后会“粘”在一起 9. 如图所示是家庭电路的一部分，闭合开关，灯泡发光；当把洗衣机的插头插入三孔插座后，洗衣机不工作，灯泡仍能发光。下列说法正确的是（ ） A. 保险丝应接在中性线上 B. 若地线断路，则灯泡不能正常工作 C. 用测电笔接触a点时氖管会发光 D. 洗衣机不能工作的原因可能是a、c间断路 10. 如图所示，物块A、B叠放在水平桌面上，将A用细线通过定滑轮与沙桶相连。此时沙桶与沙的总重力为G，物块A、B恰好一起做匀速直线运动（忽略细线与滑轮之间的摩擦）。下列说法正确的是（ ） A. 物块A对桌面的压力与桌面对物块A的支持力是一对相互作用力 B. 物块A受到的重力与桌面对物块A的支持力是一对平衡力 C. 继续向沙桶中加入沙子，物块A受到的滑动摩擦力增大 D. 继续向沙桶中加入沙子，物块B不受摩擦力作用 11. 如图是某送水工扛着水桶静止时的情景，此时水桶可抽象为一个杠杆。其中O点为支点，A点是水桶的重心，B点是手对水桶施加竖直向下的力的作用点。下列情形中，水桶能够静止且手的作用力最小的是（ ） A. B. C. D. 12. 低空经济时代已经正式拉开序幕。如图为正在运输货物的无人机，下列关于无人机运输货物时的说法正确的是（ ） A. 无人机匀速上升过程中，无人机的动能转化为机械能 B. 无人机在某一高度悬停时，货物的机械能为零 C. 无人机水平匀速飞行时，货物的机械能保持不变 D. 无人机减速下降过程中，货物的动能一定增大 13. 在物理实践活动中，兴趣小组的同学用橡皮泥造“船”，比比谁造的“船”的承载量更大。如图所示，将所造小船放入盛有适量水的容器中，往船中装入豆粒直至水面恰好与小船边沿相平（整个过程容器中的水未溢出）。在逐渐装入豆粒的过程中（　　） A. 小船受到的浮力不变 B. 小船受到的浮力等于船和豆粒受到的总重力 C. 小船底部受到水的压强不变 D. 容器底受到水的压力变大 14. 小明自制了一个空气湿度检测仪，图甲是其内部电路简图，电源电压为，定值电阻的阻值为，R为湿敏电阻，电压表量程为（未画出）。图乙是湿敏电阻的阻值R随环境湿度RH的变化图像。已知电压表示数随环境湿度增大而变大，则下列说法正确的是（　　） A. 电压表并联在湿敏电阻R两端 B. 环境湿度增大时，的电功率增大 C. 该装置能测量的最大湿度是 D. 为了增大测量的湿度范围，可以提高电源电压 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 古诗词蕴含着很多光学知识，唐代诗人储光羲在《钓鱼湾》中写道“潭清疑水浅”，如图所示A是水底某点，请你完成人眼看到水底A点变浅的光路图。 16. 小明站在地面上用如图所示滑轮组提起重物，请用笔画线帮他组装最省力的滑轮组。 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8分，共19分） 17. 小强用如图甲所示的器材及铁屑和小磁针探究“通电螺线管外部磁场的方向”。 （1）在闭合开关前，小强观察到小磁针静止时N极指向地理的______（填“南极”或“北极”）。 （2）在玻璃板上均匀地撒满铁屑，将螺线管连入电路，闭合开关，轻敲玻璃板面，观察到铁屑分布情况如图甲所示，铁屑的分布情况与______磁体周围铁屑的分布情况相似。 （3）把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置，小磁针静止时N极所指方向如图乙所示。若想探究通电螺线管外部磁场的方向与电流的方向是否有关，接下来的操作是___________________。 （4）实验时发现通电螺线管的磁场较弱，铁屑规则排列的效果不明显，为增强螺线管的磁场，可行的措施是____________________（写出一种方法即可）。 18. 航空航天领域对材料要求严苛。小李同学为了检测图甲所示的航空航天材料铌合金样品的密度是否达标（标准范围为8.4~9.9g/cm3），准备了天平（含砝码）、量筒和足量的水，并进行了如下实验。 （1）小李同学进行了以下几个步骤： ①将天平放在水平桌面上，游码归零，调节_______，使天平横梁平衡。 ②将一块铌合金放在天平左盘，在右盘添加砝码并移动游码，天平平衡时右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示，则这块铌合金的质量为_______g。 ③将这块铌合金放入装有20mL水的量筒中后液面位置如图丙所示，则铌合金块的密度是_______g/cm3，由此可判断该铌合金块_______（填“达标”或“不达标”）。 （2）小李测量后，小张想用生活中的器材测量铌合金的密度。他找到了家用厨房秤（如图丁）、足量的水和一个空瓶子，思考后进行了以下几个实验步骤，如图戊。 ①把瓶子放在家用厨房秤上，在瓶子中加入适量的水，测得总质量为m1=200g。 ②接着在瓶子中依次放入10块铌合金，测得此时总质量为m2=642g，并在水面处做标记。 ③取出10块铌合金，往瓶中加水至标记处，测得此时总质量m3=251g。 ④小张通过分析和计算可知：铌合金块的密度是______g/cm3（结果保留2位小数）。 （3）从瓶中取出铌合金块时会带出一些水，这对测量结果______（填“有”或 “无”）影响。 （4）小张与小李均严格遵照实验方案和操作要求测量密度，造成他们测量的密度值不同的最主要原因是_______。 19. 在”探究电流与电阻的关系”的实验中，提供的器材如下：电压恒为的电源，五个定值电阻R1（5Ω）、R2（10Ω）、R3（15Ω）、R4（20Ω）、R5（25Ω），标有“1A”的滑动变阻器R、电压表（可用测量范围：0-3V、0-15V）、电流表（0-0.6A）、开关各1个，导线若干。 （1）用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整。 （2）电路连接完毕，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数。若电路故障只出现在电阻R1和滑动变阻器R上，则电路故障是_______。 （3）排除电路故障后，闭合开关，调节滑片使电压表的示数为2.5V时，记录电流表的示数；再断开开关，用R2替换R1继续实验，闭合开关后，应向_______（填“左”或“右”）移动滑片，移动滑片的目的是_______。 （4）分别把定值电阻R3、R4、R5接入电路进行实验。根据实验所得的五组数据绘制出I-U图像，如图乙所示，由图像可得出的结论是_______。 （5）整个实验中，为保证电路安全，移动滑片时滑动变阻器接人电路的最小阻值不能小于______Ω；如果要进行多次实验，具体做法是_______。 五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分） 20. 我国运在恒定的水平推力F作用下，以的速度沿水平方向匀速航行需要完全燃烧航空煤油4.8t。已知飞机发动机的功率是3.2×107W，航空煤油的热值为4×107J/kg。试求： （1）4.8t航空煤油完全燃烧放出的热量； （2）发动机的水平推力F； （3）该飞机发动机的效率。 21. 如图所示，图甲为一款市面常见的养生壶，额定电压为220V，简化的工作电路如图乙，该养生壶通过智能系统实现加热、保温挡自动切换，图丙为该养生壶在正常工作45分钟内功率的变化情况。求： （1）加热状态下，养生壶正常工作时的电流为多大？ （2）分析计算图乙电路中定值电阻R2的阻值为多少欧？ （3）养生壶正常工作45分钟，家庭电路中的电能表示数增加多少？ 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考试（三） 物理 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美。南宋诗人陆游《村居书喜》中有诗句：“花气袭人知昼暖，鹊声穿树喜新晴”，其中“昼暖花香”描述的现象说明：_______越高，分子的热运动越剧烈。陶渊明《归田园居》中的诗句：“道狭草木长，夕露沾我衣”，其中“夕露”的形成是_______（填物态变化名称）。 【答案】 ①. 温度 ②. 液化 【解析】 【详解】[1]“昼暖花香”是扩散现象，说明温度升高，花香更加明显，即分子的热运动越剧烈。 [2]露的形成是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水滴，故“夕露”的形成是液化。 2. 如图所示，我国有些地方修筑了“音乐公路”，公路的路面上分布着许多横向凹槽，汽车经过凹槽时发出声音。凹槽之间留不同的间距，目的是使轮胎发出声音的_______不同；公路两旁大量植树，是为了在_______（填“声源处”“传播过程中”或“人耳处”）减弱噪声。 【答案】 ①. 音调 ②. 传播过程中 【解析】 【详解】当汽车驶过不同间距的凹槽时，轮胎振动的频率不同，使轮胎发出声音的音调不同。 公路的两旁有大量植树，可以吸收反射噪声，是为了在传播过程中减弱噪声。 3. 篆刻是中华传统文化。如图所示，篆刻刀打磨得非常锋利，这是通过_______增大了力的作用效果；其刀柄有凹凸不平的花纹，目的是________。 【答案】 ①. 减小受力面积 ②. 增大摩擦力 【解析】 【详解】[1]篆刻刀的刀刃被磨得非常锋利，是通过减小受力面积来增大压强的，而压强是表示力的作用效果的物理量，所以是通过减小受力面积增大了力的作用效果。 [2]篆刻刀的刀柄有凹凸不平的花纹，这是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力，使其在使用时不易滑落。 4. 小丽将一个透镜正对着太阳光，调整透镜和白纸间的距离，发现在某段距离内太阳光在白纸上的圆形光斑面积小于透镜圆截面面积，如图甲所示。该透镜为______（填“凹”或“凸”）透镜；用它观察远处的物体时成_______（填“实像”或“虚像”）。请列举一项该透镜的具体应用实例：________。 。 【答案】 ①. 凸 ②. 实像 ③. 照相机（或投影仪、放大镜） 【解析】 【详解】太阳光可以近似看作平行光源，将透镜正对着太阳光，白纸上承接的圆光斑的直径小于透镜圆的直径，说明该透镜对光线具有会聚作用，故该透镜为凸透镜。 用凸透镜观察远处的物体时，物距大于二倍焦距，即物距大于像距，根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立、缩小的实像。 凸透镜在生活中的应用有很多，比如照相机、投影仪、放大镜等。 5. 远距离输电时某处发生了短路，为确定短路位置，检修员利用电压表、电流表和电源接成如图1所示的电路进行测量，已知输电线每千米的电阻为R，电压表示数为U，电流表示数为I，则短路位置到甲地的距离为_______km（用已知物理量的符号表示）；在实际架设中，通常在高压输电线上安装一个金属支架，如图2所示，通过它将四根裸露的导线并联起来，这是通过增大_______减小了输电线的电阻，从而减少输电线上的能量损失。常温下的_______（填“半导体”或“超导体”）材料是理想的输电线，因此科学家们正在加紧研制。 【答案】 ①. ②. 横截面积 ③. 超导体 【解析】 【详解】[1]短路位置到甲地之间输电线的总电阻为 已知输电线每千米的电阻为R，则短路位置到甲地之间输电线的总长度为 由图1可知，甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线，所以短路位置离甲地的距离为 [2]四根裸露的导线被并联起来，则导体的横截面积增大；导体的长度和材料一定，横截面积增大，则导体的电阻减小。 [3]常温下超导体的电阻阻值为0，电流通过时不会消耗电能，不会产生热量，所以超导体材料是理想的输电线。 6. 如图所示是在公路建设中所用的压路机，压路机的前轮很重且做成滚筒形状，这样可以_______（填“增大”或“减小”）压路机对路面的压强，原因是_______。 【答案】 ①. 增大 ②. 增大压力，减小受力面积，可以增大压强 【解析】 【详解】压路机的前轮很重，这就增大了对路面的压力，同时前轮做成滚筒形状，减小了与路面的受力面积。根据压强公式，当增大压力，同时减小受力面积，可以增大压强。 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。把所选结果填入下表中） 7. 诗句“一朝秋暮露成霜”，描述了“霜降”这一节气前后的气温变化。下列对诗句中所涉及的自然现象分析正确的是（　　） A. 露和霜都是固体 B. 露是由霜熔化形成的 C. 霜是由露凝固形成的 D. 霜是由水蒸气凝华形成的 【答案】D 【解析】 【详解】露是空气中的水蒸气变成液态的小水滴，是液化过程，霜是空气中的水蒸气变成固态的小冰晶，是凝华过程，故D正确。 故选D。 8. 电视机屏幕易“粘”灰尘，下列现象中的“粘”与其蕴含相同道理的是（　　） A. 冬天梳头发头发与梳子“粘”在一起 B. 表面平滑的铅块紧压后会“粘”在一起 C. 毛皮摩擦过的橡胶棒能“粘”起纸屑 D. 两磁铁靠近后会“粘”在一起 【答案】C 【解析】 【详解】电视机屏幕易“粘”灰尘，是因为电视机屏幕带电后可以吸引轻小物体。 A．冬天梳头发头发与梳子“粘”在一起，是因为梳子和头发摩擦后带异种电荷相互吸引，这与题干中带电体吸引不带电的轻小物体原理不同，故A不符合题意； B．表面平滑的铅块紧压后会“粘”在一起，是因为分子间存在引力，故B不符合题意； C．毛皮摩擦过的橡胶棒能“粘”起纸屑，是因为橡胶棒摩擦后带电，带电体可以吸引轻小物体，与题干原理相同，故C符合题意； D．两磁铁靠近后会“粘”在一起，是因为异名磁极相互吸引，属于磁体间的相互作用，故D不符合题意。 故选C。 9. 如图所示是家庭电路的一部分，闭合开关，灯泡发光；当把洗衣机的插头插入三孔插座后，洗衣机不工作，灯泡仍能发光。下列说法正确的是（ ） A. 保险丝应接在中性线上 B. 若地线断路，则灯泡不能正常工作 C. 用测电笔接触a点时氖管会发光 D. 洗衣机不能工作的原因可能是a、c间断路 【答案】D 【解析】 【详解】A．保险丝的作用是电路电流过大时自动熔断切断电路，为保障安全，保险丝应接在相线上，故A错误； B．地线的作用是将漏电用电器的金属外壳的电荷导入大地，仅起防护作用，因此地线断路不会影响灯泡的正常工作，故B错误； C．a点连接在中性线上，测电笔接触相线时氖管发光，接触中性线时氖管不发光，因此测电笔接触a点时氖管不会发光，故C错误； D．闭合开关后灯泡正常发光，说明灯泡支路正常，a左侧的中性线是通路；若a、c间断路，三孔插座的中性线断开，插入洗衣机后无法形成完整的工作回路，因此洗衣机不工作，且灯泡支路不受影响仍可发光，故D正确。 故选D。 10. 如图所示，物块A、B叠放在水平桌面上，将A用细线通过定滑轮与沙桶相连。此时沙桶与沙的总重力为G，物块A、B恰好一起做匀速直线运动（忽略细线与滑轮之间的摩擦）。下列说法正确的是（ ） A. 物块A对桌面的压力与桌面对物块A的支持力是一对相互作用力 B. 物块A受到的重力与桌面对物块A的支持力是一对平衡力 C. 继续向沙桶中加入沙子，物块A受到的滑动摩擦力增大 D. 继续向沙桶中加入沙子，物块B不受摩擦力作用 【答案】A 【解析】 【详解】A．物块A对桌面的压力与桌面对物块A的支持力作用在两个相互作用的物体上，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，是一对相互作用力，故A正确； B．物块A受到的重力与桌面对物块A的支持力大小不相等，不是一对平衡力，故B错误； C．继续向沙桶中加入沙子，物块A对桌面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，则物块A受到的滑动摩擦力不变，故C错误； D．继续向沙桶中加入沙子，当A突然加速时，物块B由于惯性保持原来的运动状态，此时B相对A向右运动，此时B 受摩擦力的作用，故D错误。 故选A。 11. 如图是某送水工扛着水桶静止时的情景，此时水桶可抽象为一个杠杆。其中O点为支点，A点是水桶的重心，B点是手对水桶施加竖直向下的力的作用点。下列情形中，水桶能够静止且手的作用力最小的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】水桶重力 是阻力，手竖直向下的作用力 是动力，且动力和阻力的方向均竖直向下。要让水桶静止，动力和阻力必须使杠杆转动方向相反，在满足平衡的条件下，动力臂越大，手的作用力 越小。 ABC． 和 都在支点 的同侧，两个竖直向下的力使杠杆转动方向相同，水桶无法平衡，故ABC不符合题意； D． 在支点 左侧， 在支点 右侧，二者使杠杆转动方向相反，水桶可以平衡；根据杠杆平衡条件可知，动力，该情况动力臂最大，因此手的作用力最小，故D符合题意。 故选 D。 12. 低空经济时代已经正式拉开序幕。如图为正在运输货物的无人机，下列关于无人机运输货物时的说法正确的是（ ） A. 无人机匀速上升过程中，无人机的动能转化为机械能 B. 无人机在某一高度悬停时，货物的机械能为零 C. 无人机水平匀速飞行时，货物的机械能保持不变 D. 无人机减速下降过程中，货物的动能一定增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．无人机匀速上升过程中，无人机质量不变、速度不变，因此动能不变；高度升高，则重力势能增大，该过程不是动能转化为机械能，故A错误； B．无人机在某一高度悬停时，货物速度为零动能为零，但货物相对于地面有一定高度，具有重力势能，机械能为动能与重力势能之和，因此货物的机械能不为零，故B错误； C．无人机水平匀速飞行时，货物质量不变、速度不变，因此动能不变；货物高度不变，因此重力势能不变；机械能等于动能与重力势能之和，所以货物的机械能保持不变，故C正确； D．无人机减速下降过程中，货物质量不变，速度减小，因此货物的动能减小，故D错误。 故选C。 13. 在物理实践活动中，兴趣小组的同学用橡皮泥造“船”，比比谁造的“船”的承载量更大。如图所示，将所造小船放入盛有适量水的容器中，往船中装入豆粒直至水面恰好与小船边沿相平（整个过程容器中的水未溢出）。在逐渐装入豆粒的过程中（　　） A. 小船受到的浮力不变 B. 小船受到的浮力等于船和豆粒受到的总重力 C. 小船底部受到水的压强不变 D. 容器底受到水的压力变大 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．由于小船一直漂浮在水面上（船未沉底），根据物体漂浮条件F浮＝G物可知，小船受到的浮力大小等于小船和豆粒的总重力的大小，由题意可知，在逐渐装入豆粒的过程中，小船和豆粒的总重力逐渐变大，由此可知，小船受到的浮力逐渐变大，故A不符合题意，B符合题意； C．根据F浮＝ρ水gV排可知，当ρ水一定时，小船受到的浮力变大，小船排开水的体积也变大，小船浸没在水中的深度增加，根据p＝ρgh知小船底部受到水的压强变大，故C不符合题意； D．根据F浮＝ρ水gV排可知，当ρ水一定时，小船受到的浮力变大，小船排开水的体积也变大，容器中的水面升高，根据p＝ρgh知容器底部受到水的压强变大，根据F＝pS知在容器底面积不变的情况下容器底受到水的压力变大，故D符合题意。 故选BD。 14. 小明自制了一个空气湿度检测仪，图甲是其内部电路简图，电源电压为，定值电阻的阻值为，R为湿敏电阻，电压表量程为（未画出）。图乙是湿敏电阻的阻值R随环境湿度RH的变化图像。已知电压表示数随环境湿度增大而变大，则下列说法正确的是（　　） A. 电压表并联在湿敏电阻R两端 B. 环境湿度增大时，的电功率增大 C. 该装置能测量的最大湿度是 D. 为了增大测量的湿度范围，可以提高电源电压 【答案】BC 【解析】 【详解】由图甲可知，两电阻串联接入电路，由图乙可知，湿敏电阻的阻值R随环境湿度RH的增大而减小。 AB．当环境湿度增大时，湿敏电阻R的阻值减小，电路中的总电阻减小，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路中的电流增大，定值电阻两端的电压增大，由串联电路分压规律可知，湿敏电阻R分得的电压减小，因电压表示数随环境湿度增大而变大，故电压表接在两端；由可知，环境湿度增大时，的电功率增大，故A错误，B正确； C．由电压表的测量范围为可知，所测湿度最大时，电压表的示数最大为3V，则此定值电阻两端的电压为3V，此时电路中的电流 湿敏电阻两端的电压 此时湿敏电阻的阻值 由图乙可知，所测湿度最大值为，故C正确； D．湿敏电阻R的阻值随湿度的增大而减小，湿敏电阻接入电路的阻值越小，测量范围越大，此时湿敏电阻两端的电压越小，为保证电压表示数不变，根据串联电路电压规律可知，电源电压减小，故D错误。 故选BC。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 古诗词蕴含着很多光学知识，唐代诗人储光羲在《钓鱼湾》中写道“潭清疑水浅”，如图所示A是水底某点，请你完成人眼看到水底A点变浅的光路图。 【答案】 【解析】 【详解】人看到池底变浅是由于从池底射出的光线由水进入空气时，在水面上发生折射，且折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得池变浅了。A'点是人看到的A的像，反向延长入射光线AO' 的折射光线O'A'，再连接OA'，连线与界面的交点为入射点O，则O点与人眼的连线为折射光线，如图所示 16. 小明站在地面上用如图所示滑轮组提起重物，请用笔画线帮他组装最省力的滑轮组。 【答案】 【解析】 【详解】图中有1个动滑轮，2个定滑轮，要求最省力，则绳子的段数为3；由于人站在地面拉绳子，则人对绳子的拉力方向应向下，从而确定绳子的自由端，先绕过右侧的定滑轮，然后依次向内绕过动滑轮，再绕过左侧的定滑轮，如图所示： 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8分，共19分） 17. 小强用如图甲所示的器材及铁屑和小磁针探究“通电螺线管外部磁场的方向”。 （1）在闭合开关前，小强观察到小磁针静止时N极指向地理的______（填“南极”或“北极”）。 （2）在玻璃板上均匀地撒满铁屑，将螺线管连入电路，闭合开关，轻敲玻璃板面，观察到铁屑分布情况如图甲所示，铁屑的分布情况与______磁体周围铁屑的分布情况相似。 （3）把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置，小磁针静止时N极所指方向如图乙所示。若想探究通电螺线管外部磁场的方向与电流的方向是否有关，接下来的操作是___________________。 （4）实验时发现通电螺线管的磁场较弱，铁屑规则排列的效果不明显，为增强螺线管的磁场，可行的措施是____________________（写出一种方法即可）。 【答案】（1）北极 （2）条形 （3）对调电源正、负极 （4）增大电流##增加线圈匝数##插入铁芯 【解析】 【小问1详解】 地磁场中地理位置的南极是地磁的北极，地理位置的北极是地磁的南极，由磁极间的相互作用可知，小磁针静止时N极指向地磁的南极，即地理的北极。 【小问2详解】 由图甲可知，通电螺线管周围铁屑的分布情况与条形磁体周围铁屑的分布情况相似。 【小问3详解】 若想探究通电螺线管外部磁场的方向与电流的方向是否有关，需要控制其他因素不变，只改变电流的方向。可以通过对调电源的正负极来改变电流方向，然后观察小磁针静止时N极的指向变化。 【小问4详解】 通电螺线管的磁性强弱与电流大小、线圈匝数和有无铁芯有关。为增强螺线管的磁场，可以调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的电阻变小，从而增大电流；也可以增加线圈匝数或插入铁芯。 18. 航空航天领域对材料要求严苛。小李同学为了检测图甲所示的航空航天材料铌合金样品的密度是否达标（标准范围为8.4~9.9g/cm3），准备了天平（含砝码）、量筒和足量的水，并进行了如下实验。 （1）小李同学进行了以下几个步骤： ①将天平放在水平桌面上，游码归零，调节_______，使天平横梁平衡。 ②将一块铌合金放在天平左盘，在右盘添加砝码并移动游码，天平平衡时右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示，则这块铌合金的质量为_______g。 ③将这块铌合金放入装有20mL水的量筒中后液面位置如图丙所示，则铌合金块的密度是_______g/cm3，由此可判断该铌合金块_______（填“达标”或“不达标”）。 （2）小李测量后，小张想用生活中的器材测量铌合金的密度。他找到了家用厨房秤（如图丁）、足量的水和一个空瓶子，思考后进行了以下几个实验步骤，如图戊。 ①把瓶子放在家用厨房秤上，在瓶子中加入适量的水，测得总质量为m1=200g。 ②接着在瓶子中依次放入10块铌合金，测得此时总质量为m2=642g，并在水面处做标记。 ③取出10块铌合金，往瓶中加水至标记处，测得此时总质量m3=251g。 ④小张通过分析和计算可知：铌合金块的密度是______g/cm3（结果保留2位小数）。 （3）从瓶中取出铌合金块时会带出一些水，这对测量结果______（填“有”或 “无”）影响。 （4）小张与小李均严格遵照实验方案和操作要求测量密度，造成他们测量的密度值不同的最主要原因是_______。 【答案】（1） ①. 平衡螺母 ②. 44 ③. 8.8 ④. 达标 （2）8.67 （3）无 （4）厨房秤的分度值大 【解析】 【小问1详解】 [1]使用天平测量质量前，天平放在水平桌面上，游码归零后，调节平衡螺母，直到天平横梁平衡。 [2]由图乙知，游码对应的刻度读数为4g，则1块铌合金的质量为 [3][4]由图丙知，量筒的分度值为1mL，水和1块铌合金的总体积为25mL，即 则1块铌合金的体积为 所以铌合金的密度为 因为，所以该铌合金达标。 【小问2详解】 由题意知，10块铌合金的质量为 取出铌合金后，倒入的水质量为 则10块的体积与倒入水的体积相等，即 所以铌合金的密度为 【小问3详解】 从瓶中取出铌合金时会带出一些水，取出后倒入水的质量偏大，但对倒至标记处的那部分水的质量没有影响，则对倒至标记处的部分水的体积没有影响，所以所测得的铌合金的质量及体积都是准确值，所以带出了部分水对测量结果没有影响。 【小问4详解】 由图丁可知，厨房秤的分度值大（0.1g），精确度低，导致测量误差大，所以两人测量的密度值不同。 19. 在”探究电流与电阻的关系”的实验中，提供的器材如下：电压恒为的电源，五个定值电阻R1（5Ω）、R2（10Ω）、R3（15Ω）、R4（20Ω）、R5（25Ω），标有“1A”的滑动变阻器R、电压表（可用测量范围：0-3V、0-15V）、电流表（0-0.6A）、开关各1个，导线若干。 （1）用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整。 （2）电路连接完毕，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数。若电路故障只出现在电阻R1和滑动变阻器R上，则电路故障是_______。 （3）排除电路故障后，闭合开关，调节滑片使电压表的示数为2.5V时，记录电流表的示数；再断开开关，用R2替换R1继续实验，闭合开关后，应向_______（填“左”或“右”）移动滑片，移动滑片的目的是_______。 （4）分别把定值电阻R3、R4、R5接入电路进行实验。根据实验所得的五组数据绘制出I-U图像，如图乙所示，由图像可得出的结论是_______。 （5）整个实验中，为保证电路安全，移动滑片时滑动变阻器接人电路的最小阻值不能小于______Ω；如果要进行多次实验，具体做法是_______。 【答案】（1） （2）定值电阻短路 （3） ①. 右 ②. 使两端电压保持在2.5V不变 （4）在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 （5） ①. 7 ②. 依次接入不同阻值的定值电阻，调节滑动变阻器使定值电阻两端电压保持2.5V不变，记录电流值 【解析】 【小问1详解】 在”探究电流与电阻的关系”的实验中，电流表应串联接在电路中，电流表左接线柱与定值电阻左接线柱连接，如图所示： 【小问2详解】 闭合开关S，电流表有示数，则电路处于通路状态，电压表无示数，则说明与电压表并联的部分出现短路，即电路故障是定值电阻短路。 【小问3详解】 [1][2]用替换后，由题意可知，的阻值大于的阻值，则由串联电路电阻等比例分压可知，要使两端电压保持在2.5V不变，则应增大滑动变阻器接入电路中的阻值，故应将滑片向右移动。 【小问4详解】 由图乙可知 即定值电阻的阻值与流过定值电阻的电流的乘积为定值，故可得出的结论：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 【小问5详解】 [1]定值电阻两端电压为2.5V不变时，则滑动变阻器两端电压为 由串联电路电阻等比例分压可得 由题意可知，定值电阻的最小阻值为，则有 解得，则电路中的电流为 此时电路安全，所以滑动变阻器允许接入电路的最小阻值为7Ω。 [2]依次将5个不同阻值的定值电阻接入电路，调节滑动变阻器的滑片，使定值电阻两端的电压保持2.5V不变，记录对应的电流值。 五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分） 20. 我国运在恒定的水平推力F作用下，以的速度沿水平方向匀速航行需要完全燃烧航空煤油4.8t。已知飞机发动机的功率是3.2×107W，航空煤油的热值为4×107J/kg。试求： （1）4.8t航空煤油完全燃烧放出的热量； （2）发动机的水平推力F； （3）该飞机发动机的效率。 【答案】（1） （2） （3） 60% 【解析】 【小问1详解】 4.8t航空煤油完全燃烧放出的热量为 【小问2详解】 已知飞机的速度为 根据功率推导公式 则发动机的水平推力为 【小问3详解】 由题意可知，发动机的水平推力做的功为 所以该飞机发动机的效率为 21. 如图所示，图甲为一款市面常见的养生壶，额定电压为220V，简化的工作电路如图乙，该养生壶通过智能系统实现加热、保温挡自动切换，图丙为该养生壶在正常工作45分钟内功率的变化情况。求： （1）加热状态下，养生壶正常工作时的电流为多大？ （2）分析计算图乙电路中定值电阻R2的阻值为多少欧？ （3）养生壶正常工作45分钟，家庭电路中的电能表示数增加多少？ 【答案】（1） 5A （2） 176Ω （3） 0.385kW·h 【解析】 【小问1详解】 由图丙可知，加热功率，根据，得加热电流 【小问2详解】 当、都闭合时，被短路，只有接入电路，处于加热挡。的阻值为 当闭合、断开时，与串联，处于保温挡，功率。总电阻为 的阻值为 【小问3详解】 由图可知，加热时间 加热功率 保温时间 保温功率 养生壶正常工作45分钟消耗的总电能为 所以养生壶正常工作45分钟，家庭电路中的电能表示数增加。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $