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天津市河北区2025年中考一模物理试题
一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意）
1．（2025·河北模拟）琴、瑟是中国古代乐器，诗经中记有“琴瑟击鼓，以御田祖”，奏乐时听众能分辨出琴和瑟发出的声音，主要是依据声音的(　　)
A．音调 B．振幅 C．音色 D．响度
2．（2025·河北模拟）如图是我国的传统民俗表演“打铁花”。表演者击打高温液态铁，液态铁在四散飞溅的过程中发出耀眼的光芒，最后变成固态铁。此过程发生的物态变化是（　　）
A．升华 B．凝华 C．熔化 D．凝固
3．（2025·河北模拟）中华典籍《周礼·考工记》中有“识日出之景，与日入之景”的记载，这是一种通过日出、日落时细杆的影子进行辨方正位的方法，如图所示。这种方法依据的是（　　）
A．光的反射 B．光的折射
C．平面镜成像 D．光的直线传播
4．（2025·河北模拟）下列事例中，主要说明力能改变物体运动状态的是（　　）
A．力使弓形变
B．力使跳板弯曲
C．力使弹簧伸长
D．力使木箱由静止变为运动
5．（2025·河北模拟）如图所示，一个人先后两次用同样的时间、同样大小的力，将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为，功率的大小分别为，关于它们之间的大小关系说法正确的是（　　）
A． B．
C． D．
6．（2025·河北模拟）我国南北朝时期成书的《关尹子·九药篇》中说：“瓶存二窍，以水实之，倒泻；闭一则水不下。”瓶上有两个小孔，闭住一个，水就流不出来，主要是由于（　　）
A．重力的作用 B．摩擦力的作用
C．浮力的作用 D．大气压的作用
7．（2025·河北模拟）小明按人类对磁的认识历程，对“电磁转换”一章知识进行梳理，图中对应位置的内容填写正确的是（　　）
A．赫兹 B．电动机
C．电磁起重机 D．电磁感应现象
8．（2025·河北模拟）在如图所示的各电路中，能用滑动变阻器调节灯泡亮度的是（　　）
A． B．
C． D．
9．（2025·河北模拟）掌握安全用电常识，是当代每个公民必备的素养。下列四个图中符合安全用电原则的是（　　）

A．图甲中，站在地上的人用手去接触裸露的火线
B．图乙中，手握住验电笔笔尖金属体去检验插座中的火线
C．图丙中，电水壶的外壳与保护接地线相连接
D．图丁中，小孩靠近高压设备嬉戏、玩耍
10．（2025·河北模拟）我国古代把女子一拃长称为“咫”，男子一拃长称作“尺”，如图。“咫尺之间”用来比喻相距很近，实际“咫”与“尺”的长度相差大约为（　　）
A．3mm B．3cm C．3dm D．3m
二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分，每小题给出的四个选项中，均有多个选项符合题意，全部选对得3分，选对但不全得1分，不选或选错得0分）
11．（2025·河北模拟）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏放置的位置如图所示时，烛焰在光屏上成清晰的倒立、等大的像（未画出）。下列说法中正确的是（　　）
A．该凸透镜的焦距为10.0cm
B．将蜡烛放在d点时成像规律与投影仪成像原理相同
C．将蜡烛由b点移至a点时，移动光屏，可在光屏上成更小的像
D．将蜡烛放在c点，移动光屏，可在光屏上成倒立、放大的像
12．（2025·河北模拟）如图所示，两个相同容器中分别盛有体积相等的A、B两种不同液体．将甲、乙两个完全相同的厚底玻璃杯杯口向下，沿竖直方向缓慢放入两种液体中，静止后，两玻璃杯杯口压在容器底部，甲杯内的液面低于乙杯内的液面，下列说法正确的是
A．甲杯内的气体压强大于乙杯内的气体压强
B．液体A的密度小于液体B的密度
C．容器底部上表面a点的压强小于b点的压强
D．甲杯对容器的压力大于乙杯对容器的压力
13．（2025·河北模拟）.如图所示，电源电压不变，a、b、c为电流表或电压表．只闭合S1时，a表无示数，b表有示数，S1、S2都闭合时，滑片P向右滑动，c表的示数不变，下列判断正确的是（　　）
A．a表是电压表
B．先闭合开关S1，再闭合S2，电路中的总电流变大
C．只闭合S1，P向右移动，R2两端的电压变化量与电流变化量的乘积大于其电功率的变化量
D．开关均闭合，电路的总功率为P1；若将c表换成另一种电表，再闭合S1、S2，电路的总功率为P2，则P2 > P1
三、填空题（本大题共6小题，每小题4分，共24分）
14．（2025·河北模拟）某九年级同学测得自己的质量为50　 　体温为36.8　 　。(均填写物理量合适的单位)
15．（2025·河北模拟）小明和爸爸自驾游返程时，看到如图所示的交通标志，在遵守交通法规的前提下，从此处至少需　 　h到达哈尔滨；若以他们正在行驶的车为参照物，此交通标志是　 　（选填“运动”或“静止”）的。
16．（2025·河北模拟）如图甲所示，塔式太阳能电站把地面上多个平面镜反射的太阳光汇聚到塔顶，从而利用太阳能发电。如图乙所示，某塔式太阳能电站的一块平面镜在塔的东边，下午某时刻，从西向东的太阳光以与水平方向成70°角射向这块平面镜，反射光线与水平方向成30°角，则反射角的度数是　 　，平面镜与水平方向的夹角度数是　 　。
17．（2025·河北模拟）房屋装修时，工人利用滑轮组提升物体。如图所示，已知物体的重力为800N，在绳子自由端用500N的力拉着物体在竖直方向上做匀速直线运动，物体被提升了3m，该滑轮组的机械效率为　 　。如果要提高滑轮组的机械效率，可采用的措施有：　 　（填写番号）①增加物体的重力 ②增加提升物体的高度 ③减小动滑轮的重力。
18．（2025·河北模拟）小夏一家假期外出旅游，家中只有一个网络摄像头和一个路由器在工作，其实际功率分别为5W和15W。出发和回家时，电能表示数如图所示，这段时间内小夏家消耗电能　 　，小夏一家外出　 　h。（电路其它元件损耗电能不计）
19．（2025·河北模拟）定值电阻R和灯泡L，其电流随两端电压的变化图像如图所示。若将R与L串联在4V电源两端，则R与L消耗的电功率之比为　 　；若将R与L并联在2V的电源两端，电路消耗的总功率为　 　W。
四、综合题（本大题共6小题，共37分。解题中要求有必要的分析和说明，计算题还要有公式及数据代入过程，结果要有数值和单位）
20．（2025·河北模拟）水暖电热毯以其温润环保的加热方式成为部分人群冬天御寒的新宠。如图所示是一款水暖电热毯，高温状态的额定功率为100W，高温状态正常工作20min，可将毯内1kg的水从20℃加热到40℃。已知水的比热容为，求：
（1）水热吸收的热量；
（2）高温状态正常工作时的加热效率。
21．（2025·河北模拟）在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中。实验器材如下：带有合页的长木板、带圆形凹槽的木块、小球、弹簧测力计。
（1）如图甲所示，将木块放在水平放置的长木板上，用弹簧测力计沿　 　方向拉动木块做匀速直线运动，读出弹簧测力计的示数，则滑动摩擦力为　 　；
（2）将小球放在木块的凹槽内，重复（1）的操作，弹簧测力计的示数比（1）中的大。说明当接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力的大小与　 　有关；
（3）请在图甲中画出木块所受摩擦力的示意图　 　；
（4）利用上述实验器材还可以探究物体的动能跟运动速度的关系，如图乙所示。
①进行实验时，为改变小球在水平面上开始运动的速度，应使小球从同一斜面上的　 　高度由静止滚下；
②小球在同一斜面上的位置越高，滚下时木块被撞得越远，实验表明，质量相同的小球，运动的速度越大，动能　 　；
③请根据上述结论，对驾驶员提出一条关于交通安全方面的建议：　 　。
22．（2025·河北模拟）如图所示电路，电源电压不变，灯泡标有“”字样，、为定值电阻，。当S闭合，和断开时，灯泡正常发光，的功率为；求：（请画出等效电路图，只画出电路中工作电阻的连接方式）
（1）电源电压；
（2）开关都闭合时的功率。
23．（2025·河北模拟）实验小组通过探究杠杆的平衡条件，来解释桔棒的使用原理。
（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”）。将左下角物块取走后，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）如图乙，此时杠杆在水平位置平衡，若再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”）；
（3）桔槔是我国古代的取水工具，如图丙，在井边竖一根树权，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1。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；
（4）图丁2为枯棒在水平位置平衡的模型图，A处所吊水和水桶的总质量为，处为支点，杠杆的质量为，重心在处，处所挂石块的质量为，。，，请写出的表达式，　 　（用字母、、、、表示）。
24．（2025·河北模拟）实验桌上有如下实验器材：满足实验要求的电源（实验中电源两端电压保持不变但大小未知）一个，阻值已知的定值电阻一个，电阻箱（电路图符号）一个，电流表和电压表各一块，单刀开关一个，导线若干，请选用上述实验器材，设计一个实验证明“在并联电路中，当其中一条支路的电阻不变，电路的总电流与另一条支路电阻之间的关系为（为常量）”。诸你画出实验电路图，写出实验步骤，写出的表达式。
25．（2025·河北模拟）如图甲所示，一个质量为m，底面积为S的薄壁圆柱形容器（足够高）放在水平地面上，且容器内盛有体积为V的水，水的密度为。
（1）求容器底受到的水的压强。
（2）若将一底面积为、高度为的实心金属圆柱体A，缓慢竖直地浸入水中，如图乙所示：
①画出乙图中A在竖直方向上的受力示意图；
②若圆柱体A缓慢浸入后使得容器对水平地面的压强增大一倍（A未浸没），求此时圆柱体A底部所处深度h。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】根据题意可知，听众能分辨出琴和瑟发出的声音，主要是依据不同乐器的音色不同。
故选C。
【分析】 响度指声音的大小，音调指声音的高低，音色是指声音的品质与特色。
2．【答案】D
【知识点】熔化与熔化吸热特点；凝固与凝固放热特点
【解析】【解答】击打高温液态铁，液态铁在四散飞溅，发出耀眼的光芒，最后变成固态铁，发生凝固现象，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
【分析】从液态变成固态，是凝固现象。
3．【答案】D
【知识点】光的直线传播及其应用；光的反射；光的折射现象及其应用；平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】图中，通过细杆的影子辨方正位，影子是光在均匀介质中沿直线传播形成的，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
【分析】影子是光沿直线传播形成的。
4．【答案】D
【知识点】力的作用效果；物体运动状态的变化
【解析】【解答】选项A．力使弓形变，是力能改变物体的形状，故A不符合题意；
选项B．力使跳板弯曲，是力能改变物体的形状，故B不符合题意；
选项C．力使弹簧伸长，是力能改变物体的形状，故C不符合题意；
选项D．力使木箱由静止变为运动，在力的作用下运动状态发生了改变，故D符合题意。
故选D。
【分析】力的作用效果有两个：①力可以改变物体的形状即使物体发生形变．②力可以改变物体的运动状态，包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化。
5．【答案】C
【知识点】功率大小的比较；功的概念
【解析】【解答】先后用同样的力，将不同质量的物体沿力的方向移动相同的距离，根据W=Fs，拉力的大小相同，在力的方向上移动的距离相同，则拉力做功相同，即W1 =W2 ，做功用的时间相同，根据可知，两次做功的功率相同，即P1 =P2 ，故ABD错误，C正确。
故选C。
【分析】根据W=Fs，判断力做功的多少；根据，判断功率的大小关系。
6．【答案】D
【知识点】重力及其大小的计算；摩擦力产生的条件；大气压的综合应用；浮力及其产生原因
【解析】【解答】根据内容，瓶上两个孔，使瓶子构成了一个连通器，堵住其中一个孔后，瓶内外气压不相通，瓶子内气体压强小于外界大气压，瓶子里的水倒不出来。故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
【分析】堵住瓶子的一个孔，在大气压的作用下，瓶中水不流出。
7．【答案】D
【知识点】通电直导线周围的磁场；电磁铁的构造和原理；发电机的构造和原理；科学家及其贡献
【解析】【解答】A．根据科学发展史可知，奥斯特发现电流的磁效应，而不是赫兹，故A错误；
B．电动机的工作原理为通电线圈在磁场中受力的作用，故B错误；
C．电磁起重机应用了电流的磁效应，而不是磁场对电流的作用，故C错误；
D．发电机应用了电磁感应的原理，故D正确。
故选D。
【分析】根据相关的科学发展史确定各位科学家的贡献，以及人类对其发现的应用即可。
8．【答案】C
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】A．根据图片可知，变阻器的滑片将灯泡短路，灯泡始终不发光，故A不符合题意；
B．根据图片可知，灯泡与滑动变阻器并联，无论怎样移动滑片，灯泡两端的电压保持不变，即灯泡的亮度不变，故B不符合题意；
C．根据图片可知，灯泡与滑动变阻器串联，当滑片移动时，会改变接入电阻中的电阻，使电路中电流发生改变，所以能用滑动变阻器调节灯泡亮度的，故C符合题意；
D．根据图片可知，灯泡被变阻器的滑片段路，无论怎样移动滑片，灯泡均不能发光，故D不符合题意。
故选C。
【分析】变阻器要调节灯泡亮度，二者必须串联，据此对各个选项分析判断即可。
9．【答案】C
【知识点】家庭电路的组成；测电笔的使用；安全用电原则
【解析】【解答】A：图甲展示的场景中，人体直接接触裸露的火线，导致电流通过人体流向大地，这会引发触电事故，违反了安全用电规范，因此A选项不正确。
B：图乙中，虽然使用验电笔检测火线，但操作者未接触笔尾金属体，导致无法形成有效检测回路，此操作方式不符合安全用电要求，故B选项错误。
C：图丙所示的电水壶安装方式中，金属外壳已正确接地，且熔断器连接在火线上，完全符合安全用电标准，因此C选项正确。
D：图丁描绘的儿童在高压设备附近玩耍的情形，存在高压电弧触电风险，严重违反安全用电规定，所以D选项不正确。
故选C。
【分析】核心考点：安全用电的基本原则（防止触电、正确使用电器与工具）。
涉及知识点：
1.触电事故的预防：避免直接/间接接触火线，不靠近高压带电体。
2.验电笔的正确使用：手需接触笔尾金属体，不能接触笔尖金属体。
3.金属外壳用电器的接地要求：金属外壳必须接地，防止漏电时触电。
4.高压设备的安全距离：高压带电体周围存在危险电场，必须保持足够距离。
常见易错点：误判验电笔的正确握法，忽略“接触笔尾金属体”的要求。
忘记“金属外壳用电器必须接地”的安全规范。
对“高压带电体的危险性”认识不足，误以为靠近无风险。
10．【答案】B
【知识点】长度的估测
【解析】【解答】 “咫尺之间”用来比喻相距很近，根据图片可知，实际“咫”与“尺”的长度相差大约为3cm。
故选 B 。
【分析】 首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案．
11．【答案】A,C,D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验；凸透镜成像的应用
【解析】【解答】A．凸透镜成像时，当u=v=2f时，成倒立、等大的实像。u=50.0cm-30.0cm=20.0cm，所以u=2f=20.0cm，凸透镜的焦距为f=10.0cm，故A正确；
B．将蜡烛放在d点，物距u=50.0cm-45.0cm=5.0cmC．图中，将蜡烛由b点移至a点，物距增大，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小，移动光屏，可在光屏上成更小的像，故C正确；
D．将蜡烛放在c点，物距u=50.0cm-35.0cm=15.0cm，即2f>u>f，成倒立、放大的实像，故D正确。
故选ACD。
【分析】根据凸透镜成倒立、等大的实像，结合二倍焦距，计算焦距大小；根据物体在凸透镜的不同范围，判断成像特点
12．【答案】B,C,D
【知识点】压强大小比较；压强的大小及其计算；液体压强的计算
【解析】【解答】A. 图中，静止后，甲杯内的液面低于乙杯内的液面，乙液面高，空气被压缩更厉害，则压强大，故A错误；
B. 杯内空气增大的压强等于杯内外的液面压强差，乙杯内外的液面高度差小，但压强大，根据知，液体A的密度小于液体B的密度，故B正确；
C. 由于最初体积相等，液面相平，后期进入杯中的液体不同，外面儿的液面高度不同。杯内所有压强等于杯外所有压强，甲杯内气体压强小，甲杯内液体密度小。液面儿低，甲杯内所有的压强加起来比乙杯内所有压强加起来要小。所以甲杯外，大气压强加液体压强要小于乙杯外大气压强加液体压强。而大气压强均相等，甲杯外液体压强小于乙杯外液体压强，故C正确；
D. 乙杯内空气压强大，根据，乙杯受到的向上的压力大，甲杯对容器的压力大于乙杯对容器的压力，故D正确。
故选BCD．
【分析】（1）两个完全相同的厚底玻璃杯原来的气体质量相同，一定质量的气体，温度不变，气体体积减小时，气体的压强增大．
（2）根据力的平衡结合分析液体A、B的密度；
（3）根据液体压强特点分析容器底部上表面a点的压强和b点的压强；
（4）玻璃杯对容器的压力等于玻璃杯的重力减去液体对其向上的压力．
13．【答案】B,D
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电功率的计算
【解析】【解答】A．图中，只闭合S1时，a、b两表串联，由a表无示数，b表有示数，判断a是电流表，b是电压表，S1、S2都闭合时，R2和滑动变阻器R3被电流表a短路，滑片P向右滑动，c表示数不变，是电压表，故A错误；
B．图中，先闭合开关S1，R1、R2和滑动变阻器R3串联，总电阻为三者之和，再闭合S2时，R2和滑动变阻器R3被电流表a短路，只有R1接入电路，电路的总电阻变小，根据，电流变大，故B正确；
C．图中，闭合S1时，R1、R2和滑动变阻器R3串联，滑片P向右移动前后，电路中的电流分别为I1、I2，R2两端的电压变化量：；
R2两端的电压变化量与电流变化量的乘积为(I2-I1)2R2，R2电功率的变化量
，由，
可知；
R2两端的电压变化量与电流变化量的乘积小于其电功率的变化量，故C错误；
D．图中，开关均闭合，R2和滑动变阻器R3被电流表a短路，总功率为，c原来是电压表，现换成电流表，再闭合S1、S2，电路变成了R1、R2和滑动变阻器R3并联，总电阻小于R1，根据可知P2>P1，故D正确；
故选BD。
【分析】结合开关状态和电路的连接，判断电表种类；在串联电路中，电阻越小，电流越大；根据前后电压值，计算电压表示数变化量；根据P=I2R，计算电功率和电功率的变化量；根据，判断电功率的大小关系。
14．【答案】kg；℃
【知识点】体温计的使用及其读数；质量及其特性
【解析】【解答】常用的质量单位有：g、kg、t，一名中学生的质量约为50kg，体温为36.8℃。
【分析】熟记常用的物理量的单位，以及生活中一些物理量的估测。
15．【答案】0.5；运动
【知识点】速度公式及其应用；参照物及其选择
【解析】【解答】图中，交通标志牌上，距离哈尔滨为，限速，计算到达哈尔滨的时间至少为；
若以正在行驶的车为参照物，交通标志与车有位置改变，是运动的。
【分析】根据，计算时间；相对于参照物，有位置变化，是运动的。
16．【答案】20°；40°
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】在反射时，反射角等于入射角，入射光线和反射光线的夹角为入射角和反射角之和，反射角的度数为，入射光线和反射光线夹角的角平分线为法线，法线与平面镜垂直，则平面镜与水平方向的夹角度数为：。
【分析】光在反射时，反射角等于入射角，结合角度关系，计算平面镜和水平面的夹角。
17．【答案】80%；①③
【知识点】滑轮（组）的机械效率；增大或减小机械效率的方法；功的计算及应用
【解析】【解答】图中，滑轮组绳子股数n=2，则绳端移动的距离s=2h=2×3m=6m，
克服物体重力做的有用功W有 =Gh=800N×3m=2400J，总功W总 =Fs=500N×6m=3000J，
滑轮组的机械效率：
①物体的重力增加，有用功变大，额外功一定时，有用功占总功的比例增大，机械效率变大，故①符合题意；
②增加提升物体的高度，绳端移动的距离也相应的增大，根据，机械效率不变，故②不符合题意；
③减小动滑轮的重力，有用功一定时，额外功减小了，机械效率就提高了，故③符合题意。
故选①③。
【分析】根据W=Gh，计算有用功，利用W=Fs，计算总功，根据，计算机械效率；机械效率的大小和物体重力、动滑轮重力有关，和物体上升的高度无关。
18．【答案】4.8；240
【知识点】电能表参数的理解；电功率的计算
【解析】【解答】图中，电路中消耗的电能为：，
两用电器的总电功率为：，
根据，两用电器所用的时间为：，即为外出的时间。
【分析】根据电能表示数差，计算消耗的电能；根据，计算工作时间。
19．【答案】3∶1；1.3
【知识点】并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；电功率的计算
【解析】【解答】图中，将R与L串联在4V电源两端，根据串联电路电流、电压规律，通过R与L的电流相等，电路中的电流为0.3A，R两端的电压为3V，L两端的电压为1V，则R与L消耗的电功率之比为
；
将R与L并联在2V的电源两端，通过R的电流为0.2A，通过L的电流为0.45A，则总电流为；电路消耗的总功率为：。
【分析】在串联电路中，电流处处相等，总电压等于各用电器分压之和；根据P=UI，判断电功率的大小；并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。
20．【答案】（1）解：1kg的水从20℃加热到40℃热吸收的热量为
（2）解：水暖电热毯高温状态正常工作20min消耗的电能为：
W=Pt=100W×20×60min=1.2×105J
高温状态正常工作时的加热效率为
【知识点】比热容的定义及其计算公式；电功率的计算
【解析】【解答】（1）根据Q=cmΔt，计算水吸收的热量；
（2）根据W=Pt，计算消耗的电能，结合，计算电热效率。
（1）1kg的水从20℃加热到40℃热吸收的热量为
（2）水暖电热毯高温状态正常工作20min消耗的电能为W=Pt=100W×20×60min=1.2×105J
高温状态正常工作时的加热效率为
21．【答案】水平；0.8；压力；；不同；越大；严禁超速行驶
【知识点】探究影响物体动能大小的因素；探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】（1）实验时，根据是二力平衡，测量滑动摩擦力，要沿水平方向匀速拉动木块，使木块所受摩擦力和拉力是一对平衡力，弹簧测力计的示数是滑动摩擦力的大小，图中，摩擦力为0.8N。
（2）实验中，把小球放在木块凹槽内，增大木块对木板的压力，弹簧测力计示数变大，可探究滑动摩擦力的大小与压力大小有关。
（3）物体匀速直线运动，摩擦力和拉力是一对平衡力，大小相等，方向相反。如图所示：
（4）为使小球到达水平面时速度不同，应让小球从不同高度滚下，高度不同，重力势能不同，到达水平面时转化成的动能也不同，故速度不相同。木块被撞得越远，则小球所做的功越多，动能越大。
动能大小与速度大小有关，在交通安全方面，应该禁止超速行驶，可减小危害。
【分析】根据测力计指针位置，测量拉力；当仅改变压力，可以探究滑动摩擦力和压力的关系；物体匀速直线运动时，受到的拉力和摩擦力是平衡力；
探究动能和速度的关系，物体下滑的高度不同，其他因素相同。
22．【答案】（1）解：分析电路可知，当S闭合，和断开时，灯泡和串联，画等效电路图如下：
此时灯泡正常发光，则灯泡电压为6V，功率为3W，则电路中电流为
则的电压为
根据串联电压规律，电源电压
答：电源电压为8V。
（2）解：开关都闭合时，灯泡被短路，、并联，则的功率
答： 开关都闭合时的功率 为8W。
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【分析】（1）根据，计算用电器的电流，根据串联电路电压规律，计算总电压；
（2）根据，计算电功率。
（1）分析电路可知，当S闭合，和断开时，灯泡和串联，画等效电路图如下：
此时灯泡正常发光，则灯泡电压为6V，功率为3W，则电路中电流为
则的电压为
根据串联电压规律，电源电压
（2）开关都闭合时，灯泡被短路，、并联，画等效电路图如下：
则的功率
23．【答案】（1）平衡；仍能
（2）右端下沉
（3）增大；左
（4）
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】（1）图甲中，杠杆静止，杠杆静止，受力平衡，所以处于平衡状态。
图甲中，杠杆的重力作用线过支点，将杠杆左下角M取走，杠杆的重力作用线仍过支点，仍能平衡。
（2）图乙，杠杆在水平位置平衡，两端力和力臂的乘积相等，再在右侧钩码下端加挂一个钩码，则右端力和力臂的乘积大于左端，杠杆右端下沉。
（3）水桶盛满水后，阻力与阻力臂的乘积变大，为减小向上提水的拉力，根据杠杆的平衡条件，可以增大石块的重力。
水桶盛满水后，阻力变大，可以向左移动杠杆的支点，减小阻力臂，增大动力臂，从而减小向上提水的拉力。
（4）杠杆平衡条件，则有，解得。
【分析】杠杆静止时，是平衡状态的；两侧力和力臂不变，平衡状态不变；通过杠杆两侧力和力臂的乘积大小，判断杠杆是否平衡；根据杠杆的平衡条件，判断力的大小或力臂大小。
（1）[1]图甲中杠杆静止，说明杠杆受力平衡，所以处于平衡状态。
[2]图甲中杠杆的重力作用线过支点，将杠杆左下角物块M取走后，不调节平衡螺母，杠杆的重力作用线仍过支点，所以杠杆仍能平衡。
（2）如图乙，此时杠杆在水平位置平衡，则两端力和力臂的乘积相等，若再在右侧钩码下端加挂一个钩码，则右端力和力臂的乘积大于左端，所以杠杆右端下沉。
（3）[1]水桶盛满水后，阻力与阻力臂的乘积变大，为减小人向上提水的拉力，根据杠杆的平衡条件，可以增大石块的重力。
[2]水桶盛满水后，阻力变大，可以向左移动杠杆的支点，减小阻力臂，增大动力臂，从而减小人向上提水的拉力。
（4）由杠杆平衡条件则有
解得
24．【答案】解：根据题意，设计电路图如下：
实验步骤：
①按照电路图连接实验电路，闭合开关S，调节电阻箱R为适当电阻R1。读出电流表、电压表的示数I1和U，并记录R1、I1和U的数据；
②仿照步骤①，分别改变4次电阻箱R的阻值，用电流表测量相应电流的数据，用电压测量相应电压的数据，读出并记录电阻值R2、R3、R4、R5及所对应的电流值I2、I3、I4、I5和U的数据；
③将数据代入公式进行验证。
根据并联电流规律可知中表示支路的电流，则。
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】根据题意，设计电路图如下：
实验步骤：
①按照电路图连接实验电路，闭合开关S，调节电阻箱R为适当电阻R1。读出电流表、电压表的示数I1和U，并记录R1、I1和U的数据；
②仿照步骤①，分别改变4次电阻箱R的阻值，用电流表测量相应电流的数据，用电压测量相应电压的数据，读出并记录电阻值R2、R3、R4、R5及所对应的电流值I2、I3、I4、I5和U的数据；
③将数据代入公式进行验证。
根据并联电流规律中，表示支路的电流，则。
【分析】并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，利用，计算电流大小。
25．【答案】解：（1）水的深度为，根据液体压强公式可知，容器底受到的水的压强为
（2）①分析图乙可知，物体受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力和浮力，如图所示：
②因为、，所以，
未放入圆柱体A时，容器对水平面的压强为：
逐渐浸入圆柱体A，水面升高，容器对水平面的压强为
因为，即
则，又因为
所以
答：(1)容器底受到的水的压强为；
(2)此时圆柱体A底部所处深度。
【知识点】压强的大小及其计算；液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；浮力的利用
【解析】【分析】（1）根据，计算液体压强的大小；
（2）根据G=mg，计算重力，利用，计算压强的大小。
1 / 1天津市河北区2025年中考一模物理试题
一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意）
1．（2025·河北模拟）琴、瑟是中国古代乐器，诗经中记有“琴瑟击鼓，以御田祖”，奏乐时听众能分辨出琴和瑟发出的声音，主要是依据声音的(　　)
A．音调 B．振幅 C．音色 D．响度
【答案】C
【知识点】音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】根据题意可知，听众能分辨出琴和瑟发出的声音，主要是依据不同乐器的音色不同。
故选C。
【分析】 响度指声音的大小，音调指声音的高低，音色是指声音的品质与特色。
2．（2025·河北模拟）如图是我国的传统民俗表演“打铁花”。表演者击打高温液态铁，液态铁在四散飞溅的过程中发出耀眼的光芒，最后变成固态铁。此过程发生的物态变化是（　　）
A．升华 B．凝华 C．熔化 D．凝固
【答案】D
【知识点】熔化与熔化吸热特点；凝固与凝固放热特点
【解析】【解答】击打高温液态铁，液态铁在四散飞溅，发出耀眼的光芒，最后变成固态铁，发生凝固现象，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
【分析】从液态变成固态，是凝固现象。
3．（2025·河北模拟）中华典籍《周礼·考工记》中有“识日出之景，与日入之景”的记载，这是一种通过日出、日落时细杆的影子进行辨方正位的方法，如图所示。这种方法依据的是（　　）
A．光的反射 B．光的折射
C．平面镜成像 D．光的直线传播
【答案】D
【知识点】光的直线传播及其应用；光的反射；光的折射现象及其应用；平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】图中，通过细杆的影子辨方正位，影子是光在均匀介质中沿直线传播形成的，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
【分析】影子是光沿直线传播形成的。
4．（2025·河北模拟）下列事例中，主要说明力能改变物体运动状态的是（　　）
A．力使弓形变
B．力使跳板弯曲
C．力使弹簧伸长
D．力使木箱由静止变为运动
【答案】D
【知识点】力的作用效果；物体运动状态的变化
【解析】【解答】选项A．力使弓形变，是力能改变物体的形状，故A不符合题意；
选项B．力使跳板弯曲，是力能改变物体的形状，故B不符合题意；
选项C．力使弹簧伸长，是力能改变物体的形状，故C不符合题意；
选项D．力使木箱由静止变为运动，在力的作用下运动状态发生了改变，故D符合题意。
故选D。
【分析】力的作用效果有两个：①力可以改变物体的形状即使物体发生形变．②力可以改变物体的运动状态，包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化。
5．（2025·河北模拟）如图所示，一个人先后两次用同样的时间、同样大小的力，将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为，功率的大小分别为，关于它们之间的大小关系说法正确的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】功率大小的比较；功的概念
【解析】【解答】先后用同样的力，将不同质量的物体沿力的方向移动相同的距离，根据W=Fs，拉力的大小相同，在力的方向上移动的距离相同，则拉力做功相同，即W1 =W2 ，做功用的时间相同，根据可知，两次做功的功率相同，即P1 =P2 ，故ABD错误，C正确。
故选C。
【分析】根据W=Fs，判断力做功的多少；根据，判断功率的大小关系。
6．（2025·河北模拟）我国南北朝时期成书的《关尹子·九药篇》中说：“瓶存二窍，以水实之，倒泻；闭一则水不下。”瓶上有两个小孔，闭住一个，水就流不出来，主要是由于（　　）
A．重力的作用 B．摩擦力的作用
C．浮力的作用 D．大气压的作用
【答案】D
【知识点】重力及其大小的计算；摩擦力产生的条件；大气压的综合应用；浮力及其产生原因
【解析】【解答】根据内容，瓶上两个孔，使瓶子构成了一个连通器，堵住其中一个孔后，瓶内外气压不相通，瓶子内气体压强小于外界大气压，瓶子里的水倒不出来。故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
【分析】堵住瓶子的一个孔，在大气压的作用下，瓶中水不流出。
7．（2025·河北模拟）小明按人类对磁的认识历程，对“电磁转换”一章知识进行梳理，图中对应位置的内容填写正确的是（　　）
A．赫兹 B．电动机
C．电磁起重机 D．电磁感应现象
【答案】D
【知识点】通电直导线周围的磁场；电磁铁的构造和原理；发电机的构造和原理；科学家及其贡献
【解析】【解答】A．根据科学发展史可知，奥斯特发现电流的磁效应，而不是赫兹，故A错误；
B．电动机的工作原理为通电线圈在磁场中受力的作用，故B错误；
C．电磁起重机应用了电流的磁效应，而不是磁场对电流的作用，故C错误；
D．发电机应用了电磁感应的原理，故D正确。
故选D。
【分析】根据相关的科学发展史确定各位科学家的贡献，以及人类对其发现的应用即可。
8．（2025·河北模拟）在如图所示的各电路中，能用滑动变阻器调节灯泡亮度的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】A．根据图片可知，变阻器的滑片将灯泡短路，灯泡始终不发光，故A不符合题意；
B．根据图片可知，灯泡与滑动变阻器并联，无论怎样移动滑片，灯泡两端的电压保持不变，即灯泡的亮度不变，故B不符合题意；
C．根据图片可知，灯泡与滑动变阻器串联，当滑片移动时，会改变接入电阻中的电阻，使电路中电流发生改变，所以能用滑动变阻器调节灯泡亮度的，故C符合题意；
D．根据图片可知，灯泡被变阻器的滑片段路，无论怎样移动滑片，灯泡均不能发光，故D不符合题意。
故选C。
【分析】变阻器要调节灯泡亮度，二者必须串联，据此对各个选项分析判断即可。
9．（2025·河北模拟）掌握安全用电常识，是当代每个公民必备的素养。下列四个图中符合安全用电原则的是（　　）

A．图甲中，站在地上的人用手去接触裸露的火线
B．图乙中，手握住验电笔笔尖金属体去检验插座中的火线
C．图丙中，电水壶的外壳与保护接地线相连接
D．图丁中，小孩靠近高压设备嬉戏、玩耍
【答案】C
【知识点】家庭电路的组成；测电笔的使用；安全用电原则
【解析】【解答】A：图甲展示的场景中，人体直接接触裸露的火线，导致电流通过人体流向大地，这会引发触电事故，违反了安全用电规范，因此A选项不正确。
B：图乙中，虽然使用验电笔检测火线，但操作者未接触笔尾金属体，导致无法形成有效检测回路，此操作方式不符合安全用电要求，故B选项错误。
C：图丙所示的电水壶安装方式中，金属外壳已正确接地，且熔断器连接在火线上，完全符合安全用电标准，因此C选项正确。
D：图丁描绘的儿童在高压设备附近玩耍的情形，存在高压电弧触电风险，严重违反安全用电规定，所以D选项不正确。
故选C。
【分析】核心考点：安全用电的基本原则（防止触电、正确使用电器与工具）。
涉及知识点：
1.触电事故的预防：避免直接/间接接触火线，不靠近高压带电体。
2.验电笔的正确使用：手需接触笔尾金属体，不能接触笔尖金属体。
3.金属外壳用电器的接地要求：金属外壳必须接地，防止漏电时触电。
4.高压设备的安全距离：高压带电体周围存在危险电场，必须保持足够距离。
常见易错点：误判验电笔的正确握法，忽略“接触笔尾金属体”的要求。
忘记“金属外壳用电器必须接地”的安全规范。
对“高压带电体的危险性”认识不足，误以为靠近无风险。
10．（2025·河北模拟）我国古代把女子一拃长称为“咫”，男子一拃长称作“尺”，如图。“咫尺之间”用来比喻相距很近，实际“咫”与“尺”的长度相差大约为（　　）
A．3mm B．3cm C．3dm D．3m
【答案】B
【知识点】长度的估测
【解析】【解答】 “咫尺之间”用来比喻相距很近，根据图片可知，实际“咫”与“尺”的长度相差大约为3cm。
故选 B 。
【分析】 首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案．
二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分，每小题给出的四个选项中，均有多个选项符合题意，全部选对得3分，选对但不全得1分，不选或选错得0分）
11．（2025·河北模拟）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏放置的位置如图所示时，烛焰在光屏上成清晰的倒立、等大的像（未画出）。下列说法中正确的是（　　）
A．该凸透镜的焦距为10.0cm
B．将蜡烛放在d点时成像规律与投影仪成像原理相同
C．将蜡烛由b点移至a点时，移动光屏，可在光屏上成更小的像
D．将蜡烛放在c点，移动光屏，可在光屏上成倒立、放大的像
【答案】A,C,D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验；凸透镜成像的应用
【解析】【解答】A．凸透镜成像时，当u=v=2f时，成倒立、等大的实像。u=50.0cm-30.0cm=20.0cm，所以u=2f=20.0cm，凸透镜的焦距为f=10.0cm，故A正确；
B．将蜡烛放在d点，物距u=50.0cm-45.0cm=5.0cmC．图中，将蜡烛由b点移至a点，物距增大，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小，移动光屏，可在光屏上成更小的像，故C正确；
D．将蜡烛放在c点，物距u=50.0cm-35.0cm=15.0cm，即2f>u>f，成倒立、放大的实像，故D正确。
故选ACD。
【分析】根据凸透镜成倒立、等大的实像，结合二倍焦距，计算焦距大小；根据物体在凸透镜的不同范围，判断成像特点
12．（2025·河北模拟）如图所示，两个相同容器中分别盛有体积相等的A、B两种不同液体．将甲、乙两个完全相同的厚底玻璃杯杯口向下，沿竖直方向缓慢放入两种液体中，静止后，两玻璃杯杯口压在容器底部，甲杯内的液面低于乙杯内的液面，下列说法正确的是
A．甲杯内的气体压强大于乙杯内的气体压强
B．液体A的密度小于液体B的密度
C．容器底部上表面a点的压强小于b点的压强
D．甲杯对容器的压力大于乙杯对容器的压力
【答案】B,C,D
【知识点】压强大小比较；压强的大小及其计算；液体压强的计算
【解析】【解答】A. 图中，静止后，甲杯内的液面低于乙杯内的液面，乙液面高，空气被压缩更厉害，则压强大，故A错误；
B. 杯内空气增大的压强等于杯内外的液面压强差，乙杯内外的液面高度差小，但压强大，根据知，液体A的密度小于液体B的密度，故B正确；
C. 由于最初体积相等，液面相平，后期进入杯中的液体不同，外面儿的液面高度不同。杯内所有压强等于杯外所有压强，甲杯内气体压强小，甲杯内液体密度小。液面儿低，甲杯内所有的压强加起来比乙杯内所有压强加起来要小。所以甲杯外，大气压强加液体压强要小于乙杯外大气压强加液体压强。而大气压强均相等，甲杯外液体压强小于乙杯外液体压强，故C正确；
D. 乙杯内空气压强大，根据，乙杯受到的向上的压力大，甲杯对容器的压力大于乙杯对容器的压力，故D正确。
故选BCD．
【分析】（1）两个完全相同的厚底玻璃杯原来的气体质量相同，一定质量的气体，温度不变，气体体积减小时，气体的压强增大．
（2）根据力的平衡结合分析液体A、B的密度；
（3）根据液体压强特点分析容器底部上表面a点的压强和b点的压强；
（4）玻璃杯对容器的压力等于玻璃杯的重力减去液体对其向上的压力．
13．（2025·河北模拟）.如图所示，电源电压不变，a、b、c为电流表或电压表．只闭合S1时，a表无示数，b表有示数，S1、S2都闭合时，滑片P向右滑动，c表的示数不变，下列判断正确的是（　　）
A．a表是电压表
B．先闭合开关S1，再闭合S2，电路中的总电流变大
C．只闭合S1，P向右移动，R2两端的电压变化量与电流变化量的乘积大于其电功率的变化量
D．开关均闭合，电路的总功率为P1；若将c表换成另一种电表，再闭合S1、S2，电路的总功率为P2，则P2 > P1
【答案】B,D
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电功率的计算
【解析】【解答】A．图中，只闭合S1时，a、b两表串联，由a表无示数，b表有示数，判断a是电流表，b是电压表，S1、S2都闭合时，R2和滑动变阻器R3被电流表a短路，滑片P向右滑动，c表示数不变，是电压表，故A错误；
B．图中，先闭合开关S1，R1、R2和滑动变阻器R3串联，总电阻为三者之和，再闭合S2时，R2和滑动变阻器R3被电流表a短路，只有R1接入电路，电路的总电阻变小，根据，电流变大，故B正确；
C．图中，闭合S1时，R1、R2和滑动变阻器R3串联，滑片P向右移动前后，电路中的电流分别为I1、I2，R2两端的电压变化量：；
R2两端的电压变化量与电流变化量的乘积为(I2-I1)2R2，R2电功率的变化量
，由，
可知；
R2两端的电压变化量与电流变化量的乘积小于其电功率的变化量，故C错误；
D．图中，开关均闭合，R2和滑动变阻器R3被电流表a短路，总功率为，c原来是电压表，现换成电流表，再闭合S1、S2，电路变成了R1、R2和滑动变阻器R3并联，总电阻小于R1，根据可知P2>P1，故D正确；
故选BD。
【分析】结合开关状态和电路的连接，判断电表种类；在串联电路中，电阻越小，电流越大；根据前后电压值，计算电压表示数变化量；根据P=I2R，计算电功率和电功率的变化量；根据，判断电功率的大小关系。
三、填空题（本大题共6小题，每小题4分，共24分）
14．（2025·河北模拟）某九年级同学测得自己的质量为50　 　体温为36.8　 　。(均填写物理量合适的单位)
【答案】kg；℃
【知识点】体温计的使用及其读数；质量及其特性
【解析】【解答】常用的质量单位有：g、kg、t，一名中学生的质量约为50kg，体温为36.8℃。
【分析】熟记常用的物理量的单位，以及生活中一些物理量的估测。
15．（2025·河北模拟）小明和爸爸自驾游返程时，看到如图所示的交通标志，在遵守交通法规的前提下，从此处至少需　 　h到达哈尔滨；若以他们正在行驶的车为参照物，此交通标志是　 　（选填“运动”或“静止”）的。
【答案】0.5；运动
【知识点】速度公式及其应用；参照物及其选择
【解析】【解答】图中，交通标志牌上，距离哈尔滨为，限速，计算到达哈尔滨的时间至少为；
若以正在行驶的车为参照物，交通标志与车有位置改变，是运动的。
【分析】根据，计算时间；相对于参照物，有位置变化，是运动的。
16．（2025·河北模拟）如图甲所示，塔式太阳能电站把地面上多个平面镜反射的太阳光汇聚到塔顶，从而利用太阳能发电。如图乙所示，某塔式太阳能电站的一块平面镜在塔的东边，下午某时刻，从西向东的太阳光以与水平方向成70°角射向这块平面镜，反射光线与水平方向成30°角，则反射角的度数是　 　，平面镜与水平方向的夹角度数是　 　。
【答案】20°；40°
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】在反射时，反射角等于入射角，入射光线和反射光线的夹角为入射角和反射角之和，反射角的度数为，入射光线和反射光线夹角的角平分线为法线，法线与平面镜垂直，则平面镜与水平方向的夹角度数为：。
【分析】光在反射时，反射角等于入射角，结合角度关系，计算平面镜和水平面的夹角。
17．（2025·河北模拟）房屋装修时，工人利用滑轮组提升物体。如图所示，已知物体的重力为800N，在绳子自由端用500N的力拉着物体在竖直方向上做匀速直线运动，物体被提升了3m，该滑轮组的机械效率为　 　。如果要提高滑轮组的机械效率，可采用的措施有：　 　（填写番号）①增加物体的重力 ②增加提升物体的高度 ③减小动滑轮的重力。
【答案】80%；①③
【知识点】滑轮（组）的机械效率；增大或减小机械效率的方法；功的计算及应用
【解析】【解答】图中，滑轮组绳子股数n=2，则绳端移动的距离s=2h=2×3m=6m，
克服物体重力做的有用功W有 =Gh=800N×3m=2400J，总功W总 =Fs=500N×6m=3000J，
滑轮组的机械效率：
①物体的重力增加，有用功变大，额外功一定时，有用功占总功的比例增大，机械效率变大，故①符合题意；
②增加提升物体的高度，绳端移动的距离也相应的增大，根据，机械效率不变，故②不符合题意；
③减小动滑轮的重力，有用功一定时，额外功减小了，机械效率就提高了，故③符合题意。
故选①③。
【分析】根据W=Gh，计算有用功，利用W=Fs，计算总功，根据，计算机械效率；机械效率的大小和物体重力、动滑轮重力有关，和物体上升的高度无关。
18．（2025·河北模拟）小夏一家假期外出旅游，家中只有一个网络摄像头和一个路由器在工作，其实际功率分别为5W和15W。出发和回家时，电能表示数如图所示，这段时间内小夏家消耗电能　 　，小夏一家外出　 　h。（电路其它元件损耗电能不计）
【答案】4.8；240
【知识点】电能表参数的理解；电功率的计算
【解析】【解答】图中，电路中消耗的电能为：，
两用电器的总电功率为：，
根据，两用电器所用的时间为：，即为外出的时间。
【分析】根据电能表示数差，计算消耗的电能；根据，计算工作时间。
19．（2025·河北模拟）定值电阻R和灯泡L，其电流随两端电压的变化图像如图所示。若将R与L串联在4V电源两端，则R与L消耗的电功率之比为　 　；若将R与L并联在2V的电源两端，电路消耗的总功率为　 　W。
【答案】3∶1；1.3
【知识点】并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；电功率的计算
【解析】【解答】图中，将R与L串联在4V电源两端，根据串联电路电流、电压规律，通过R与L的电流相等，电路中的电流为0.3A，R两端的电压为3V，L两端的电压为1V，则R与L消耗的电功率之比为
；
将R与L并联在2V的电源两端，通过R的电流为0.2A，通过L的电流为0.45A，则总电流为；电路消耗的总功率为：。
【分析】在串联电路中，电流处处相等，总电压等于各用电器分压之和；根据P=UI，判断电功率的大小；并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。
四、综合题（本大题共6小题，共37分。解题中要求有必要的分析和说明，计算题还要有公式及数据代入过程，结果要有数值和单位）
20．（2025·河北模拟）水暖电热毯以其温润环保的加热方式成为部分人群冬天御寒的新宠。如图所示是一款水暖电热毯，高温状态的额定功率为100W，高温状态正常工作20min，可将毯内1kg的水从20℃加热到40℃。已知水的比热容为，求：
（1）水热吸收的热量；
（2）高温状态正常工作时的加热效率。
【答案】（1）解：1kg的水从20℃加热到40℃热吸收的热量为
（2）解：水暖电热毯高温状态正常工作20min消耗的电能为：
W=Pt=100W×20×60min=1.2×105J
高温状态正常工作时的加热效率为
【知识点】比热容的定义及其计算公式；电功率的计算
【解析】【解答】（1）根据Q=cmΔt，计算水吸收的热量；
（2）根据W=Pt，计算消耗的电能，结合，计算电热效率。
（1）1kg的水从20℃加热到40℃热吸收的热量为
（2）水暖电热毯高温状态正常工作20min消耗的电能为W=Pt=100W×20×60min=1.2×105J
高温状态正常工作时的加热效率为
21．（2025·河北模拟）在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中。实验器材如下：带有合页的长木板、带圆形凹槽的木块、小球、弹簧测力计。
（1）如图甲所示，将木块放在水平放置的长木板上，用弹簧测力计沿　 　方向拉动木块做匀速直线运动，读出弹簧测力计的示数，则滑动摩擦力为　 　；
（2）将小球放在木块的凹槽内，重复（1）的操作，弹簧测力计的示数比（1）中的大。说明当接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力的大小与　 　有关；
（3）请在图甲中画出木块所受摩擦力的示意图　 　；
（4）利用上述实验器材还可以探究物体的动能跟运动速度的关系，如图乙所示。
①进行实验时，为改变小球在水平面上开始运动的速度，应使小球从同一斜面上的　 　高度由静止滚下；
②小球在同一斜面上的位置越高，滚下时木块被撞得越远，实验表明，质量相同的小球，运动的速度越大，动能　 　；
③请根据上述结论，对驾驶员提出一条关于交通安全方面的建议：　 　。
【答案】水平；0.8；压力；；不同；越大；严禁超速行驶
【知识点】探究影响物体动能大小的因素；探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】（1）实验时，根据是二力平衡，测量滑动摩擦力，要沿水平方向匀速拉动木块，使木块所受摩擦力和拉力是一对平衡力，弹簧测力计的示数是滑动摩擦力的大小，图中，摩擦力为0.8N。
（2）实验中，把小球放在木块凹槽内，增大木块对木板的压力，弹簧测力计示数变大，可探究滑动摩擦力的大小与压力大小有关。
（3）物体匀速直线运动，摩擦力和拉力是一对平衡力，大小相等，方向相反。如图所示：
（4）为使小球到达水平面时速度不同，应让小球从不同高度滚下，高度不同，重力势能不同，到达水平面时转化成的动能也不同，故速度不相同。木块被撞得越远，则小球所做的功越多，动能越大。
动能大小与速度大小有关，在交通安全方面，应该禁止超速行驶，可减小危害。
【分析】根据测力计指针位置，测量拉力；当仅改变压力，可以探究滑动摩擦力和压力的关系；物体匀速直线运动时，受到的拉力和摩擦力是平衡力；
探究动能和速度的关系，物体下滑的高度不同，其他因素相同。
22．（2025·河北模拟）如图所示电路，电源电压不变，灯泡标有“”字样，、为定值电阻，。当S闭合，和断开时，灯泡正常发光，的功率为；求：（请画出等效电路图，只画出电路中工作电阻的连接方式）
（1）电源电压；
（2）开关都闭合时的功率。
【答案】（1）解：分析电路可知，当S闭合，和断开时，灯泡和串联，画等效电路图如下：
此时灯泡正常发光，则灯泡电压为6V，功率为3W，则电路中电流为
则的电压为
根据串联电压规律，电源电压
答：电源电压为8V。
（2）解：开关都闭合时，灯泡被短路，、并联，则的功率
答： 开关都闭合时的功率 为8W。
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【分析】（1）根据，计算用电器的电流，根据串联电路电压规律，计算总电压；
（2）根据，计算电功率。
（1）分析电路可知，当S闭合，和断开时，灯泡和串联，画等效电路图如下：
此时灯泡正常发光，则灯泡电压为6V，功率为3W，则电路中电流为
则的电压为
根据串联电压规律，电源电压
（2）开关都闭合时，灯泡被短路，、并联，画等效电路图如下：
则的功率
23．（2025·河北模拟）实验小组通过探究杠杆的平衡条件，来解释桔棒的使用原理。
（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”）。将左下角物块取走后，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）如图乙，此时杠杆在水平位置平衡，若再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”）；
（3）桔槔是我国古代的取水工具，如图丙，在井边竖一根树权，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1。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；
（4）图丁2为枯棒在水平位置平衡的模型图，A处所吊水和水桶的总质量为，处为支点，杠杆的质量为，重心在处，处所挂石块的质量为，。，，请写出的表达式，　 　（用字母、、、、表示）。
【答案】（1）平衡；仍能
（2）右端下沉
（3）增大；左
（4）
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】（1）图甲中，杠杆静止，杠杆静止，受力平衡，所以处于平衡状态。
图甲中，杠杆的重力作用线过支点，将杠杆左下角M取走，杠杆的重力作用线仍过支点，仍能平衡。
（2）图乙，杠杆在水平位置平衡，两端力和力臂的乘积相等，再在右侧钩码下端加挂一个钩码，则右端力和力臂的乘积大于左端，杠杆右端下沉。
（3）水桶盛满水后，阻力与阻力臂的乘积变大，为减小向上提水的拉力，根据杠杆的平衡条件，可以增大石块的重力。
水桶盛满水后，阻力变大，可以向左移动杠杆的支点，减小阻力臂，增大动力臂，从而减小向上提水的拉力。
（4）杠杆平衡条件，则有，解得。
【分析】杠杆静止时，是平衡状态的；两侧力和力臂不变，平衡状态不变；通过杠杆两侧力和力臂的乘积大小，判断杠杆是否平衡；根据杠杆的平衡条件，判断力的大小或力臂大小。
（1）[1]图甲中杠杆静止，说明杠杆受力平衡，所以处于平衡状态。
[2]图甲中杠杆的重力作用线过支点，将杠杆左下角物块M取走后，不调节平衡螺母，杠杆的重力作用线仍过支点，所以杠杆仍能平衡。
（2）如图乙，此时杠杆在水平位置平衡，则两端力和力臂的乘积相等，若再在右侧钩码下端加挂一个钩码，则右端力和力臂的乘积大于左端，所以杠杆右端下沉。
（3）[1]水桶盛满水后，阻力与阻力臂的乘积变大，为减小人向上提水的拉力，根据杠杆的平衡条件，可以增大石块的重力。
[2]水桶盛满水后，阻力变大，可以向左移动杠杆的支点，减小阻力臂，增大动力臂，从而减小人向上提水的拉力。
（4）由杠杆平衡条件则有
解得
24．（2025·河北模拟）实验桌上有如下实验器材：满足实验要求的电源（实验中电源两端电压保持不变但大小未知）一个，阻值已知的定值电阻一个，电阻箱（电路图符号）一个，电流表和电压表各一块，单刀开关一个，导线若干，请选用上述实验器材，设计一个实验证明“在并联电路中，当其中一条支路的电阻不变，电路的总电流与另一条支路电阻之间的关系为（为常量）”。诸你画出实验电路图，写出实验步骤，写出的表达式。
【答案】解：根据题意，设计电路图如下：
实验步骤：
①按照电路图连接实验电路，闭合开关S，调节电阻箱R为适当电阻R1。读出电流表、电压表的示数I1和U，并记录R1、I1和U的数据；
②仿照步骤①，分别改变4次电阻箱R的阻值，用电流表测量相应电流的数据，用电压测量相应电压的数据，读出并记录电阻值R2、R3、R4、R5及所对应的电流值I2、I3、I4、I5和U的数据；
③将数据代入公式进行验证。
根据并联电流规律可知中表示支路的电流，则。
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】根据题意，设计电路图如下：
实验步骤：
①按照电路图连接实验电路，闭合开关S，调节电阻箱R为适当电阻R1。读出电流表、电压表的示数I1和U，并记录R1、I1和U的数据；
②仿照步骤①，分别改变4次电阻箱R的阻值，用电流表测量相应电流的数据，用电压测量相应电压的数据，读出并记录电阻值R2、R3、R4、R5及所对应的电流值I2、I3、I4、I5和U的数据；
③将数据代入公式进行验证。
根据并联电流规律中，表示支路的电流，则。
【分析】并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，利用，计算电流大小。
25．（2025·河北模拟）如图甲所示，一个质量为m，底面积为S的薄壁圆柱形容器（足够高）放在水平地面上，且容器内盛有体积为V的水，水的密度为。
（1）求容器底受到的水的压强。
（2）若将一底面积为、高度为的实心金属圆柱体A，缓慢竖直地浸入水中，如图乙所示：
①画出乙图中A在竖直方向上的受力示意图；
②若圆柱体A缓慢浸入后使得容器对水平地面的压强增大一倍（A未浸没），求此时圆柱体A底部所处深度h。
【答案】解：（1）水的深度为，根据液体压强公式可知，容器底受到的水的压强为
（2）①分析图乙可知，物体受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力和浮力，如图所示：
②因为、，所以，
未放入圆柱体A时，容器对水平面的压强为：
逐渐浸入圆柱体A，水面升高，容器对水平面的压强为
因为，即
则，又因为
所以
答：(1)容器底受到的水的压强为；
(2)此时圆柱体A底部所处深度。
【知识点】压强的大小及其计算；液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；浮力的利用
【解析】【分析】（1）根据，计算液体压强的大小；
（2）根据G=mg，计算重力，利用，计算压强的大小。
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