精品解析：2026年河南省南阳市唐河县中考考前预测物理试题

2026年中考模拟试卷（三） 物理 注意事项： 1.本试卷分试题卷和答题卡两部分。试题卷共6页，五大题，21小题，满分70分，考试时间60分钟。 2.试题卷上不要答题，请用0.5毫米黑色签字水笔直接把答案写在答题卡上。答在试题卷上的答案无效。 3.答题前，考生务必将本人姓名、准考证号填写在答题卡第一面的指定位置上。 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 用天然、无害的食用色素，可制作出健康的五彩祝福鸡蛋。色素能渗入鸡蛋中，这是一种________现象；制好的一枚五彩祝福鸡蛋的质量约为50________（填上适当的单位）。 2. 如图，将两个充气后的气球悬挂起来，让它们能碰在一起，然后用毛织品分别摩擦两个气球相接触的部分。气球被摩擦的部位会发热，这是通过________方式改变物体内能；放开气球后，可看到两气球因________而分开的现象。 3. 把带双箭头的图片放在装有水的圆柱形玻璃杯后不同位置，看到的情景如图甲和乙。则箭头离玻璃杯较近的是________（选填“甲”或“乙”）图，其成像原理与________（选填“照相机”、“放大镜”或“投影仪”）类似。 4. 如图，在跨学科实践活动中，小明用粗细不同的皮筋制作了简易弦琴。弦琴拨动时会变弯曲，这表明力能使物体发生________，弦琴由于________而会发出声音；用同样的力拨动粗细不同的弦琴，可探究弦琴振动的快慢与________的关系。 5. “JF-22超高速风洞”是全球最大激波风洞。利用该风洞测试某固定在地面上的飞行器的气动性能（图5），飞行器相对于气流是________（选填“静止”或“运动”）的。若该风洞的额定驱动电压为，电流为30 A，则试验0.1 s需要消耗的电能为________J。这些电能在远距离传输过程中可通过增加________（选填“电流”或“电压”）的方式减小能量损失。 6. 在物理学研究中，常根据一些现象或事实，提出可探究的相关问题。请按以下示例另外写出一个案例。示例： 现象或事实：用力越大，弹簧被拉伸得越长。可探究的问题：弹簧的伸长量与所受拉力有怎样的关系？ 现象或事实：__________。可探究的问题：__________？ 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，选对但不全得1分，有错选的得0分） 7. “测量物体运动的平均速度”实验中，所用的测量工具除了停表，还需要用到的是（　　） A. 体温计 B. 量筒 C. 刻度尺 D. 电能表 8. “坐井观天，所见甚小”告诫我们要开阔眼界、走出局限，避免被固有环境和认知束缚。这个观点的物理依据是（　　） A. 光的色散 B. 光的漫反射 C. 光的镜面反射 D. 光的直线传播 9. 下列事例用流体压强与流速关系来解释的是（　　） A. 生活中常用吸管喝牛奶 B. 机翼表面设计成上凸下平 C. 青藏高原煮饭需要用高压锅 D. 拦河大坝设计成上窄下宽 10. 生活处处有物理，留心观察皆学问。下列表述是对生活中一些现象的解释，其中正确的是（　　） A. 洗澡时房间会有“白气”，这些“白气”是水蒸气 B. 用酒精擦手很凉爽，因为酒精蒸发要吸热 C. 温暖的初春，冰封的湖面因液化而解冻 D. 汽车发动机用水冷却，是因为水的比热容小 11. 小文房间的墙壁插座如图甲，他用试电笔测试C孔时氖管发光，测试D孔时氖管不发光。图乙是小文家台灯电路。下列说法正确的是（　　） A. 插座C孔与零线连接 B. 插座应串联在家庭电路中 C. 为了安全，插头B脚应插入插座C孔 D. 插头的塑料外壳是半导体 12. 在相等的时间内，电热丝甲比电热丝乙放出的热量多。下列说法中正确的是（　　） A. 甲的电阻一定比乙的电阻大 B. 甲消耗电能一定比乙消耗电能快 C. 甲两端的电压一定比乙两端的电压高 D. 通过甲的电流一定比通过乙的电流大 13. 核潜艇的核反应堆是利用与核电站相同的原理获取能量，产生动力以驱动潜艇前进的。以下核潜艇相关说法正确的是（　　） A. 它是利用核燃料在反应堆中发生聚变获得能量的 B. 它在航行过程中关闭发动机后，因惯性会继续向前运动 C. 核能与风能一样都是可再生能源 D. 它悬停在水中某位置时，所受浮力与自身重力是一对平衡力 14. 某人用图所示的牵引装置来锻炼关节的功能，若小腿用力拉绳使重为的配重匀速上升。下列说法正确的是（　　） A. 墙上的定滑轮可以改变力的方向 B. 重物上升过程中，其重力势能增加，动能减小 C. 该装置的机械效率为 D. 重物上升过程中，人的内能转化为重物的机械能 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 游泳池底安装一支射灯，当池内无水时会在右侧池壁上形成一个亮斑A；当向池内注水至图中虚线位置时，会在右侧池壁上形成一个亮斑B，请通过作图确定亮斑A、B的大致位置。 16. 如图所示是古人用来舂米的碓的示意图。请在图中画出使碓头抬起时前脚作用在点的最小动力及碓头所受重力的示意（为重心）。 四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题8分，共18分） 17. 小明学习了有关电磁方面的知识后，设计了图所示的甲、乙两套装置。 （1）为探究电磁感应现象，小明应选用________（选填“甲”或“乙”）装置。闭合开关，导体棒沿________（选填“上下”、“左右”或“前后”）方向运动时，灵敏电流计指针会发生偏转。 （2）若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，____（填写具体操作），观察灵敏电流计指针偏转情况。 （3）实验中发现灵敏电流计指针偏转角度过小，请写出一种能使指针偏转角度增大的方法：___。 18. 在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，用5块完全相同的磁铁组成的圆柱体依次进行了如图所示操作： （1）由图A、B、C得，浮力的大小与________有关。磁铁组成的形状如图E，若此时磁铁受到的浮力为________N，则可得出浮力大小与物体的形状无关。 （2）某同学建议将弹簧测力计固定在铁架台上，如图G所示，数据会比较准确。你认为他的方案________（选填“可行”或“不可行”）。 （3）根据图中给出的信息，你还可以分析得出什么结论？__________（写出一条即可）。 （4）利用浮力知识可直接测量液体密度。小红以一根吸管和配重为材料，制作了简易密度计，并开展了如下图甲所示的实验操作。图乙中刻度合理的是________（选“A”或“B”）；要使简易的密度计上两刻度线之间的距离大一些，你的方法是_________（写出一条即可）。 19. 某小组在“探究电压一定时，电流与电阻的关系”实验中，设计的电路图如图甲所示。 （1）根据电路图甲，用笔画线代替导线将图乙中的电路补充完整。 （2）正确连接电路，闭合开关后，发现电流表、电压表均无示数，将另一电压表的两端依次连接图乙中的M与N、N与O、O与P，分别显示0 V、0 V、3.0 V，由此判断电路故障为________。 （3）排除以上故障后，接入4 Ω的定值电阻，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2.0 V，此时电流表的示数如图丙所示为________A。 （4）断开开关，用5 Ω的定值电阻替换4 Ω的定值电阻后，闭合开关，接下来的操作是：__________，并记录电流表的示数。更换不同定值电阻进行实验，得到如表一数据：分析数据，小华发现电压不变时，通过导体的电流随着电阻的增大而减小，猜想电流可能与电阻成反比。为了验证他的猜想，请在下图中描点并作出图像。__________ 表一 R/Ω 4 5 8 10 20 0.25 0.2 0.125 0.1 0.05 I/A 0.40 0.25 0.21 0.11 （5）根据图像得出结论：在实验误差允许范围内，电压一定时，通过导体的电流与________成正比，即电流与________成反比。 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. 图甲是某科技小组设计的自动开门模拟电路。其中电动机铭牌上标有“220 V 40 W”的字样；控制电路电源电压为24 V，为定值电阻，人体红外传感器的阻值随人体到大门距离的变化关系如图乙所示。当人靠近门到一定距离，电磁铁中的电流达到100 mA时，衔铁刚好被吸下，触发电动机工作，大门打开（不计电磁铁线圈的电阻）。试问： （1）该电动机正常工作时的电流是多少？（结果保留两位小数） （2）若开门一次用时3 s，则开门一次电动机消耗电能为多少焦耳？ （3）经测试当时刚好触发电动机工作，则的阻值为多少？ （4）若想使人距门较远时门就能自动打开，请你说出一种调整方案。 21. 如图所示，小明一家到某地旅游时，购买了一块纪念印章，回到宾馆在房间又打电话购买生活物品，服务员让某四轮智能机器人配送。若机器人和生活物品的总质量为48 kg，轮子与地面总接触面积为，取10 N/kg。试问： （1）机器人是通过________（选填“次声”或“电磁”）波接受服务员的配送指令；机器人的橡胶轮子表面制作有花纹，这是为了________； （2）该机器人静止在水平地面上时对地面的压强为多少； （3）该机器人乘坐电梯以5 m/s的速度经过4 s到达小明家所住楼层，电梯对机器人做的功为多少； （4）小明想测量纪念印章的密度。他先用宾馆体重秤测出印章的质量；然后测出装有适量水的玻璃杯的总质量；接着把印章浸没在玻璃杯内的水中（印章沉底，水未溢出），并在玻璃杯外壁标出此时水面的位置；最后取出印章，向杯中加水到标记处，并测出此时玻璃杯和水的总质量。请根据所测的物理量和水的密度，推导出印章密度的表达式。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年中考模拟试卷（三） 物理 注意事项： 1.本试卷分试题卷和答题卡两部分。试题卷共6页，五大题，21小题，满分70分，考试时间60分钟。 2.试题卷上不要答题，请用0.5毫米黑色签字水笔直接把答案写在答题卡上。答在试题卷上的答案无效。 3.答题前，考生务必将本人姓名、准考证号填写在答题卡第一面的指定位置上。 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 用天然、无害的食用色素，可制作出健康的五彩祝福鸡蛋。色素能渗入鸡蛋中，这是一种________现象；制好的一枚五彩祝福鸡蛋的质量约为50________（填上适当的单位）。 【答案】 ①. 扩散 ②. g 【解析】 【详解】色素渗入鸡蛋是分子无规则运动的结果，属于扩散现象。 根据生活常识，一枚普通鸡蛋的质量大约为50g。 2. 如图，将两个充气后的气球悬挂起来，让它们能碰在一起，然后用毛织品分别摩擦两个气球相接触的部分。气球被摩擦的部位会发热，这是通过________方式改变物体内能；放开气球后，可看到两气球因________而分开的现象。 【答案】 ①. 做功 ②. 带同种电荷相互排斥 【解析】 【详解】摩擦过程中克服摩擦做功，机械能转化为内能，使气球摩擦部位温度升高、内能增加，因此是通过做功的方式改变物体内能。 毛织品摩擦气球后会发生摩擦起电现象，两个气球的接触部位会带上同种电荷，根据电荷间的相互作用规律：同种电荷相互排斥，因此两个气球会分开。 3. 把带双箭头的图片放在装有水的圆柱形玻璃杯后不同位置，看到的情景如图甲和乙。则箭头离玻璃杯较近的是________（选填“甲”或“乙”）图，其成像原理与________（选填“照相机”、“放大镜”或“投影仪”）类似。 【答案】 ①. 甲 ②. 放大镜 【解析】 【详解】装有水的圆柱形玻璃杯相当于凸透镜，图片距离玻璃杯在一倍焦距以内时，通过凸透镜成正立的、放大的虚像。图片距凸透镜在二倍焦距以外时，成的是倒立的缩小的实像。甲中箭头成放大的正立的虚像，乙中箭头成倒立的缩小的实像，故甲中图片离杯较近，此时玻璃杯相当于放大镜。 4. 如图，在跨学科实践活动中，小明用粗细不同的皮筋制作了简易弦琴。弦琴拨动时会变弯曲，这表明力能使物体发生________，弦琴由于________而会发出声音；用同样的力拨动粗细不同的弦琴，可探究弦琴振动的快慢与________的关系。 【答案】 ①. 形变 ②. 振动 ③. 音调 【解析】 【详解】皮筋被拨动后变弯曲，形状发生改变，说明力能使物体发生形变；声音是由物体振动产生的，因此弦琴依靠振动发出声音；实验中控制拨动的力相同，只改变皮筋的粗细，皮筋的振动快慢不同，即振动的频率不同，音调由频率决定，所以可探究弦琴振动的快慢与音调的关系。 5. “JF-22超高速风洞”是全球最大激波风洞。利用该风洞测试某固定在地面上的飞行器的气动性能（图5），飞行器相对于气流是________（选填“静止”或“运动”）的。若该风洞的额定驱动电压为，电流为30 A，则试验0.1 s需要消耗的电能为________J。这些电能在远距离传输过程中可通过增加________（选填“电流”或“电压”）的方式减小能量损失。 【答案】 ①. 运动 ②. ③. 电压 【解析】 【详解】以气流为参照物，固定的飞行器相对于气流的位置不断发生改变，因此飞行器相对于气流是运动的； 额定电压  消耗的电能  远距离输电时，输送总功率固定，根据 ，提高输电电压可以减小输电电流，再根据焦耳定律 ，电流减小后，导线产生的热量减少，能量损失减小，因此通过增加电压减小传输中的能量损失。 6. 在物理学研究中，常根据一些现象或事实，提出可探究的相关问题。请按以下示例另外写出一个案例。示例： 现象或事实：用力越大，弹簧被拉伸得越长。可探究的问题：弹簧的伸长量与所受拉力有怎样的关系？ 现象或事实：__________。可探究的问题：__________？ 【答案】 ①. 物体到凸透镜的距离不同，成像特点不同 ②. 成像特点与物距有怎样的关系 【解析】 【详解】示例包含两个相关联的物理量，其中一个物理量的变化会引起另一个物理量的变化，可探究的问题需围绕这两个物理量的关系提出。 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，选对但不全得1分，有错选的得0分） 7. “测量物体运动的平均速度”实验中，所用的测量工具除了停表，还需要用到的是（　　） A. 体温计 B. 量筒 C. 刻度尺 D. 电能表 【答案】C 【解析】 【详解】测平均速度的原理是，测量物体运动的平均速度时，需要用停表测量小车运动的时间，用刻度尺测量小车运动的距离，故选C。 8. “坐井观天，所见甚小”告诫我们要开阔眼界、走出局限，避免被固有环境和认知束缚。这个观点的物理依据是（　　） A. 光的色散 B. 光的漫反射 C. 光的镜面反射 D. 光的直线传播 【答案】D 【解析】 【详解】“坐井观天，所见甚小”的物理依据是光的直线传播：青蛙在井底时，井壁会挡住井外大范围的光线，只有井口范围内的光可以沿直线传播进入青蛙眼中，因此青蛙能看到的天空范围很小。 故选D。 9. 下列事例用流体压强与流速关系来解释的是（　　） A. 生活中常用吸管喝牛奶 B. 机翼表面设计成上凸下平 C. 青藏高原煮饭需要用高压锅 D. 拦河大坝设计成上窄下宽 【答案】B 【解析】 【详解】A．吸管喝牛奶利用的是大气压的作用，故A错误； B．机翼设计成上凸下平，飞行时机翼上方空气流速更大、压强更小，下方流速更小、压强更大，利用流体压强差产生向上的升力，正是用流体压强与流速关系解释的，故B正确。 C．青藏高原气压低，水的沸点低，因此用高压锅增大气压提高沸点，故C错误； D．拦河大坝上窄下宽是因为液体压强随深度增加而增大，利用的是液体压强与深度的关系，故D错误。 故选 B。 10. 生活处处有物理，留心观察皆学问。下列表述是对生活中一些现象的解释，其中正确的是（　　） A. 洗澡时房间会有“白气”，这些“白气”是水蒸气 B. 用酒精擦手很凉爽，因为酒精蒸发要吸热 C. 温暖的初春，冰封的湖面因液化而解冻 D. 汽车发动机用水冷却，是因为水的比热容小 【答案】B 【解析】 【详解】A．水蒸气是无色透明不可见的，洗澡时的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故A错误； B．酒精易蒸发，蒸发属于汽化过程，需要吸热，会带走皮肤表面的热量，因此擦手会感觉凉爽，故B正确； C．湖面解冻是固态冰变为液态水的过程，属于熔化现象，故C错误； D．汽车发动机用水冷却是因为水的比热容大，相同质量的水和其他物质相比，升高相同温度时能吸收更多热量，冷却效果更好，故D错误。 故选B。 11. 小文房间的墙壁插座如图甲，他用试电笔测试C孔时氖管发光，测试D孔时氖管不发光。图乙是小文家台灯电路。下列说法正确的是（　　） A. 插座C孔与零线连接 B. 插座应串联在家庭电路中 C. 为了安全，插头B脚应插入插座C孔 D. 插头的塑料外壳是半导体 【答案】C 【解析】 【详解】A．试电笔接触火线时氖管发光，题目中测试孔氖管发光，说明孔接火线，故A错误； B．家庭电路中，插座是给可移动用电器供电的，需要和其他用电器并联才能保证电压为220V、互不影响，因此插座应并联在家庭电路中，故B错误； C．安全用电要求开关接在火线上，断开开关时用电器不带电。由图乙可知，开关接在插头脚和灯泡之间，因此脚应接火线（孔），符合安全要求，故C正确； D．插头塑料外壳不容易导电，是绝缘体，不是半导体，故D错误。 故选C。 12. 在相等的时间内，电热丝甲比电热丝乙放出的热量多。下列说法中正确的是（　　） A. 甲的电阻一定比乙的电阻大 B. 甲消耗电能一定比乙消耗电能快 C. 甲两端的电压一定比乙两端的电压高 D. 通过甲的电流一定比通过乙的电流大 【答案】B 【解析】 【详解】ACD．根据焦耳定律及欧姆定律，得推导公式，可知电热产生的热量与电流I、电阻R、电压U等多个因素有关。仅知道通电时间相同、甲放出的热量多，无法直接判定电阻、电流或电压的大小，故ACD错误； B．电热丝消耗的电能全部转化为内能，相等时间内甲放出的热量多，说明其消耗的电能更多。纯电阻电路，由，在相同时间内，消耗的电能越多，功率就越大，消耗电能也就越快，故B正确。 故选B。 13. 核潜艇的核反应堆是利用与核电站相同的原理获取能量，产生动力以驱动潜艇前进的。以下核潜艇相关说法正确的是（　　） A. 它是利用核燃料在反应堆中发生聚变获得能量的 B. 它在航行过程中关闭发动机后，因惯性会继续向前运动 C. 核能与风能一样都是可再生能源 D. 它悬停在水中某位置时，所受浮力与自身重力是一对平衡力 【答案】BD 【解析】 【详解】A．核潜艇和核电站的核反应堆，都是利用核裂变获取能量，不是核聚变，故A错误； B．惯性是物体保持原有运动状态的性质，核潜艇原本处于运动状态，关闭发动机后，由于惯性会继续保持运动向前，故B正确； C．核燃料消耗后短时间内无法从自然界再生，核能属于不可再生能源，风能是可再生能源，二者不同，故C错误； D．核潜艇悬停在水中时处于静止的平衡状态，自身重力和水对它的浮力满足“同物、等大、反向、共线”的二力平衡条件，是一对平衡力，故D正确。 故选BD。 14. 某人用图所示的牵引装置来锻炼关节的功能，若小腿用力拉绳使重为的配重匀速上升。下列说法正确的是（　　） A. 墙上的定滑轮可以改变力的方向 B. 重物上升过程中，其重力势能增加，动能减小 C. 该装置的机械效率为 D. 重物上升过程中，人的内能转化为重物的机械能 【答案】AC 【解析】 【详解】A．墙上固定的是定滑轮，定滑轮的特点就是不改变力的大小，但可以改变力的方向，故A正确； B．重物匀速上升，高度增加，重力势能增大，速度不变，动能不变，故B错误； C．小腿对绳的拉力移动的距离和重物上升的高度相同，设为S，该装置的总功为，该装置的有用功为，该装置的机械效率为，故C正确； D．重物上升过程中，人的化学能转化为重物的机械能，故D错误。 故选AC。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 游泳池底安装一支射灯，当池内无水时会在右侧池壁上形成一个亮斑A；当向池内注水至图中虚线位置时，会在右侧池壁上形成一个亮斑B，请通过作图确定亮斑A、B的大致位置。 【答案】 【解析】 【详解】当池内无水时，光沿直线传播，在右侧池壁上形成一个亮斑A，往池内注水，当向池内注水至图中虚线位置时，在入射点画出法线，在法线的右侧画出折射光线，折射角大于入射角，在右侧池壁上形成一个亮斑B，如图所示： 16. 如图所示是古人用来舂米的碓的示意图。请在图中画出使碓头抬起时前脚作用在点的最小动力及碓头所受重力的示意（为重心）。 【答案】 【解析】 【详解】 根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，动力越小，支点为O，最长动力臂就是支点O到作用点A的连线，要抬起碓头，即使杠杆左端向上转动，动力方向垂直向下，过A点垂直向下画带箭头的线段，标注符号，即为最小动力；重力方向始终竖直向下，过重心B点，沿竖直向下方向画一条带箭头的线段，标注符号。 四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题8分，共18分） 17. 小明学习了有关电磁方面的知识后，设计了图所示的甲、乙两套装置。 （1）为探究电磁感应现象，小明应选用________（选填“甲”或“乙”）装置。闭合开关，导体棒沿________（选填“上下”、“左右”或“前后”）方向运动时，灵敏电流计指针会发生偏转。 （2）若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，____（填写具体操作），观察灵敏电流计指针偏转情况。 （3）实验中发现灵敏电流计指针偏转角度过小，请写出一种能使指针偏转角度增大的方法：___。 【答案】（1） ①. 甲 ②. 上下 （2）磁体的N、S极对调 （3）快速移动导体ab 【解析】 【小问1详解】 电磁感应现象的探究装置中无电源，有灵敏电流计检测电流，乙装置有电源，是探究磁场对通电导体的作用，因此选甲。 产生感应电流需要闭合电路的导体切割磁感线，图中磁感线沿竖直方向，因此导体沿左右方向运动时切割磁感线，产生感应电流，使灵敏电流计偏转。 【小问2详解】 根据控制变量法，探究感应电流方向与磁场方向的关系时，需要保持导体运动方向不变，改变磁场方向，具体操作就是调换磁体的N、S极。 【小问3详解】 磁场越强、切割速度越快，感应电流越大，灵敏电流计偏转角度越大，因此可以通过换用磁性更强的磁体、加快导体切割速度来增大偏转角度。 18. 在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，用5块完全相同的磁铁组成的圆柱体依次进行了如图所示操作： （1）由图A、B、C得，浮力的大小与________有关。磁铁组成的形状如图E，若此时磁铁受到的浮力为________N，则可得出浮力大小与物体的形状无关。 （2）某同学建议将弹簧测力计固定在铁架台上，如图G所示，数据会比较准确。你认为他的方案________（选填“可行”或“不可行”）。 （3）根据图中给出的信息，你还可以分析得出什么结论？__________（写出一条即可）。 （4）利用浮力知识可直接测量液体密度。小红以一根吸管和配重为材料，制作了简易密度计，并开展了如下图甲所示的实验操作。图乙中刻度合理的是________（选“A”或“B”）；要使简易的密度计上两刻度线之间的距离大一些，你的方法是_________（写出一条即可）。 【答案】（1） ①. 排开液体的体积 ②. 1 （2）可行 （3）由图A、C、D得，浮力的大小与液体的密度有关 （4） ①. B ②. 减小吸管的横截面积 【解析】 【小问1详解】 图A、B、C中，液体密度相同，物体排开液体的体积不同，弹簧测力计示数不同，浮力不同，因此可得浮力大小与物体排开液体的体积有关； A图中弹簧测力计测物体重力，分度值为，读数得重力，探究浮力与形状的关系时，需要控制排开液体体积、液体密度不变，只改变形状，原来全部浸没在水中时，拉力，浮力 因此E中浮力也为时，即可证明浮力与物体形状无关。 【小问2详解】 将弹簧测力计固定在铁架台上，避免了手持测力计抖动带来的误差，读数更稳定准确，因此方案可行。 【小问3详解】 由A、C、D可知，排开液体体积相同时，水的密度大于酒精的密度，水中物体浮力更大，因此可得结论：浮力的大小与液体的密度有关。 【小问4详解】 密度计始终漂浮，浮力等于自身重力，根据可知，液体密度​越大，排开液体的体积越小，密度计浸入液体的深度越小，因此密度越大的刻度越靠下，密度越小的刻度越靠上，故刻度合理的是B； 根据，要增大两刻度线之间的距离，可以换用更细的吸管，让刻度间距变大，提高精度。 19. 某小组在“探究电压一定时，电流与电阻的关系”实验中，设计的电路图如图甲所示。 （1）根据电路图甲，用笔画线代替导线将图乙中的电路补充完整。 （2）正确连接电路，闭合开关后，发现电流表、电压表均无示数，将另一电压表的两端依次连接图乙中的M与N、N与O、O与P，分别显示0 V、0 V、3.0 V，由此判断电路故障为________。 （3）排除以上故障后，接入4 Ω的定值电阻，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2.0 V，此时电流表的示数如图丙所示为________A。 （4）断开开关，用5 Ω的定值电阻替换4 Ω的定值电阻后，闭合开关，接下来的操作是：__________，并记录电流表的示数。更换不同定值电阻进行实验，得到如表一数据：分析数据，小华发现电压不变时，通过导体的电流随着电阻的增大而减小，猜想电流可能与电阻成反比。为了验证他的猜想，请在下图中描点并作出图像。__________ 表一 R/Ω 4 5 8 10 20 0.25 0.2 0.125 0.1 0.05 I/A 0.40 0.25 0.21 0.11 （5）根据图像得出结论：在实验误差允许范围内，电压一定时，通过导体的电流与________成正比，即电流与________成反比。 【答案】（1） （2）导线MP断路 （3）0.52 （4） ①. 调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数保持为不变 ②. （5） ①. 导体电阻的倒数 ②. 导体电阻 【解析】 【小问1详解】 实验中电压表需并联在定值电阻两端，电源电压为3V，因此电压表选择0~3V量程，滑动变阻器滑片右移时，接入电路的阻值减小，所以滑动变阻器接右下接线柱。 【小问2详解】 原电路电流表、电压表都无示数，说明整个电路发生断路，接M与N、N与O电压表显示0V，说明断路不在OM之间，接O与P电压表电压等于电源电压3V，说明故障为MP导线断路。 【小问3详解】 由图乙可知，电流表接0~0.6A量程，分度值为0.02A，电流表读数为0.52A。 【小问4详解】 实验要求控制定值电阻两端电压不变，更换更大电阻后，定值电阻分压变大，因此需要移动滑动变阻器滑片，改变滑动变阻器分压，使定值电阻电压回到2.0V，再记录电流表示数。 【小问5详解】 根据表格数据，在坐标系中描点，再过原点将点连接为一条直线即可；在忽略实验误差的情况下，图像为过原点的直线，说明电压一定时，电流与（电阻的倒数）成正比，即电流与导体电阻成反比。 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. 图甲是某科技小组设计的自动开门模拟电路。其中电动机铭牌上标有“220 V 40 W”的字样；控制电路电源电压为24 V，为定值电阻，人体红外传感器的阻值随人体到大门距离的变化关系如图乙所示。当人靠近门到一定距离，电磁铁中的电流达到100 mA时，衔铁刚好被吸下，触发电动机工作，大门打开（不计电磁铁线圈的电阻）。试问： （1）该电动机正常工作时的电流是多少？（结果保留两位小数） （2）若开门一次用时3 s，则开门一次电动机消耗电能为多少焦耳？ （3）经测试当时刚好触发电动机工作，则的阻值为多少？ （4）若想使人距门较远时门就能自动打开，请你说出一种调整方案。 【答案】（1）0.18A （2）120J （3）120Ω （4）减小R1的阻值 【解析】 【20题详解】 电动机正常工作时的电流为  【21题详解】 消耗的电能  【22题详解】 当时，由图乙得传感器阻值，此时触发电流 控制电路中​与串联，总电阻 根据串联电阻规律  【23题详解】 人距门越远，越大，传感器阻值越大，要使电磁铁中的电流不变，则总电阻不变，要实现远距离开门，可减小定值电阻的阻值。 21. 如图所示，小明一家到某地旅游时，购买了一块纪念印章，回到宾馆在房间又打电话购买生活物品，服务员让某四轮智能机器人配送。若机器人和生活物品的总质量为48 kg，轮子与地面总接触面积为，取10 N/kg。试问： （1）机器人是通过________（选填“次声”或“电磁”）波接受服务员的配送指令；机器人的橡胶轮子表面制作有花纹，这是为了________； （2）该机器人静止在水平地面上时对地面的压强为多少； （3）该机器人乘坐电梯以5 m/s的速度经过4 s到达小明家所住楼层，电梯对机器人做的功为多少； （4）小明想测量纪念印章的密度。他先用宾馆体重秤测出印章的质量；然后测出装有适量水的玻璃杯的总质量；接着把印章浸没在玻璃杯内的水中（印章沉底，水未溢出），并在玻璃杯外壁标出此时水面的位置；最后取出印章，向杯中加水到标记处，并测出此时玻璃杯和水的总质量。请根据所测的物理量和水的密度，推导出印章密度的表达式。 【答案】（1） ①. 电磁 ②. 增大摩擦 （2） （3）9600J （4） 【解析】 【小问1详解】 电磁波可以实现无线通信，机器人是通过电磁波接收服务员的配送指令的。机器人的橡胶轮子表面制作有花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的。 【小问2详解】 机器人和生活物品的总重力为 机器人静止在水平地面上时对地面的压强为 【小问3详解】 机器人升高的高度为 电梯对机器人做的功为 【小问4详解】 原来水和玻璃杯的总质量为，加入部分水后玻璃杯和水的总质量为，则加入水的体积等于物体的体积，即印章的体积为 则印章的密度为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $