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贵州省安顺市2025年中考二模物理试题
一、选择题（本题共7个小题，每小题3分，共21分。第1~6题为单项选择题。第7题为多项选择题，至少有两项符合题目要求，全选对得3分，选对但不全得1分，选错或不选得0分）
1．纳米陶瓷作为高科技材料应用广泛，它具有耐磨、耐腐蚀、耐高温、防浸透、完全无磁性等特点，但它不可用于下列哪项技术中（　　）
A．纳米陶瓷刀 B．银行卡芯片
C．“嫦娥二号”外表涂层 D．装浓硫酸的容器
2．我国第三艘航空母舰——福建舰配备了电磁弹射器，当弹射器内的导体通过强大电流时，战斗机就受到强大电磁力而向前弹射飞出。下列与电磁弹射器工作原理相同的是（　　）
A．动圈式扬声器 B．动圈式话筒
C．发电机 D．电磁继电器
3．用鼠标拖动如图所示的滚条，这是为了改变声音的（　　）
A．响度 B．频率 C．音色 D．音调
4．嫦娥六号于2024年6月成功完成了月背采样任务。返回器携带1935.3g月壤样品，实现世界首次月球背面采样返回。如图所示的是嫦娥六号在月球采样的情景。下列有关说法正确的是（　　）
A．月壤样品在太空中时不具有内能
B．嫦娥六号返回器在返回过程中，相对于月壤样品是运动的
C．嫦娥六号返回器在返回过程中，通过电磁波与地面指挥中心取得联系
D．月壤样品从月球到地球后所受重力不变
5．2024年8月8日，我国选手在巴黎奥运会静水项目男子500m双人划艇决赛中，勇夺冠军。如图，运动员手中的桨可视为杠杆，下列工具正常使用时，与桨属于同类杠杆的是（　　）
A．拧螺丝时使用的扳手 B．剪铁丝时使用的钢丝钳
C．钓鱼时使用的鱼竿 D．修剪树枝时使用的园艺剪
6．如图所示为一款吊扇灯，闭合总开关后，风扇和灯可各自独立工作。下列设计的电路图中，跟该吊扇灯功能吻合且符合实际的是（　　）
A． B．
C． D．
7．如图甲所示的电路中，电源电压不变，小灯泡L的额定电流为0.6A，电流表测量范围为0~0.6A，电压表测量范围为0~15V，闭合开关S，在保证电路安全的情况下，最大范围调节滑动变阻器的滑片P，分别绘制了电流表示数与电压表示数、滑动变阻器R连入电路阻值的变化关系图像，如图乙、丙所示。则下列说法正确的是（　　）
A．小灯泡的额定功率为3.6W
B．电源电压为15V
C．若将电压表测量范围改为0~3V，滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为18~50Ω
D．若将电压表测量范围改为0~3V，电路的总功率范围为4.2~7.5W
二、填空题（本题共4个小题，每空2分，共10分）
8．小陈同学从电冰箱的冷冻室内拿出一根棒冰，发现包装纸上有一层“霜”。根据所学物态变化知识，“霜”的形成需要　 　（选填“吸收”或“放出”）热量。
9．太阳能在使用时不需要燃烧任何燃料，具有环保、安全、清洁和可持续发展的优势，它属于　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
10．将焚烧生活垃圾放出的热量用来发电，是综合利用垃圾的一种方法。若某生活垃圾的热值为0.7×107J/kg，完全燃烧1t该垃圾可释放的热量为　 　J；若某发电厂焚烧1t这种生活垃圾可输出350kW·h的电能，则此次发电的效率为　 　%。
11．如图，某人用力将一重为20N的小木块沿着长为5m、高为2m的斜面从底端匀速拉到顶端。若木块与斜面间的摩擦力为10N，则人施加的力所做的功为　 　J。
三、作图题（本题共3个小题，每小题2分，共6分）
12．如图所示，请用笔画线代替导线，将电路连接完整（要求：滑动变阻器滑片P向右滑动时，电流表的示数增大，电压表测电阻R两端的电压）。
13．图是投影仪的简化结构图，F为透镜焦点。请在图中画出凸透镜的入射光线和平面镜的反射光线。
14．随着安全意识提高，电梯安全越来越受到关注，其中一项安全措施是在电梯井内轿厢正下方的地面上安装缓冲装置（如图甲所示，该装置由若干组弹簧构成），从而防止电梯加速下坠时发生安全事故。测试员在对该电梯缓冲装置的安全性进行测试时，模拟了电梯轿厢在运行过程中突然加速下坠的情况：轿厢正常运行时匀速下降，经过A点时发生故障突然加速下坠，而后接触缓冲装置并压缩弹簧到最低点B点。请你在图乙的坐标系中画出测试过程中，轿厢的动能（E）与位置的大致关系图像。（忽略空气阻力）
四、简答题（本题共3个小题，每小题3分，共9分）
15．随着科技的发展，手机充电的速度越来越快。某品牌的“超级快充”在不改变输出电压的情况下，提高输出电流，从而增大充电功率，缩短充电时间。细心的小明发现，“超级快充”的充电线比普通的充电线更粗。请用物理知识解释“超级快充”的充电线更粗的原因。
16．C919全称COMACC919飞机，是我国自行研制、具有自主知识产权的大型喷气式民用飞机，2023年5月28号，C919商业首航成功，正式投入运营，赢得广泛赞誉，大飞机采用了密度较小的复合材料机身，未来复合材料的使用，将减轻飞机质量，飞机的机翼采用如图乙所示的形状，请回答：
（1）为什么复合材料的使用，将减轻飞机质量；
（2）结合飞机的机翼采用如图乙所示的形状，说明飞机受到的升力是怎样产生的？
17．如图所示，用两根橡皮筋悬挂的均匀金属棒水平处于磁场中，磁场的方向垂直于纸面向外。当金属棒中通以由A向B的电流时，金属棒静止，金属棒受到向下的磁场力，橡皮筋处于拉伸状态（导线对金属棒的作用力忽略不计）。若此时使磁场的方向反向，并同时剪断两根橡皮筋，金属棒中的电流方向不变，试判断剪断橡皮筋后，金属棒AB是否可能静止，并说明理由。（设磁场面积足够大，且金属棒所在电路只有部分处于磁场中）
五、实验与科学探究题（本题共3个小题，第18题8分，第19、20题各10分，共28分）
18．如图所示的是小明做“探究光的反射定律”实验时的部分实验装置。
（1）打开光源，将一束光EO贴着纸板A射到平面镜上，在纸板B上会看到反射光线OF，如图甲所示。此时纸板与镜面相互　 　（选填“垂直”或“不垂直”）。
（2）让光线沿FO方向射向镜面，会看到反射光线沿OE方向射出，此现象表明光发生反射时，　 　
（3）在图乙中，将纸板B沿PQ剪开，剪开后的上半部分向后折。实验时在纸板B上观察到的现象是：　 　，表明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
（4）实验结束后，小明又将光线沿NO垂直射向平面镜，没有观察到光线射出，他由此认为：当光垂直入射时，不存在反射光。你认为他的观点　 　（选填“正确”或“不正确”），你判断的理由是　 　。
19．如图所示，小覃同学所在的兴趣小组正在探究并联电路中电流的规律。
0.2 0.2 0.4
（1）为了防止损坏电流表，在不能事先估计电流大小的情况下，选择量程时，应先用　 　（选填“大”或“小”）量程进行试触；
（2）图甲是他们设计的电路图，实验时需要测量A、B、C三处的电流。图乙是他们某次测量时连接的实验电路，此时电流表测量的是　 　（选填“A”“B”或“C”）处的电流；
（3）小覃同学要测量通过的电流，只需将图乙中导线　 　（选填“a”或“b”）的一端移动到电流表的负接线柱上；正确连接好电路后，闭合开关，电流表的示数如图丙所示，为　 　A；
（4）该小组另一位同学测出一组A、B、C三处的电流，数据如表所示，由此他得出结论：①干路电流等于各支路电流之和；②各支路电流相等。小组内交流讨论后，一致认为该同学的结论不具普遍性，要得到并联电路中电流的规律，还应该选用规格　 　（选填“相同”或“不相同”）的灯泡进行实验。
20．利用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度θ的位置，然后都由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，将与静止在水平面上的木块C发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止。图中的摆长L都相同，θ1＜θ2，球A、B的质量分别为mA、mB（mA＜mB）。
（1）如图甲、乙所示，同时释放A、B，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置。这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小与小球的　 　无关。实验中探究的是　 　（填“小球”或“木块”）的动能大小；
（2）如图甲、乙所示，观察到B球能将木块C撞得更远，由此可得出结论：　 　；
（3）图乙中小球B到达竖直位置时的速度　 　（填“大于”、“小于”或“等于”）图丙中小球B到达竖直位置时的速度；
（4）有同学在探究“动能大小与质量的关系”时将实验装置改进成如图丁所示，利用质量不同的铁球将弹簧压缩相同程度静止释放，撞击同一木块。该实验方案是否可行？答：　 　，理由是：　 　。
六、综合应用题（本题共2个小题，每小题8分，共16分。解答时需写出必要的计算公式及过程或文字说明，若只写出计算结果将不得分）
21．图甲是两挡位电热水壶，图乙是其简化电路原理图，S1为温控开关，当水沸腾时会自动断开。R1和R2均为电热丝且阻值一定，R1＝44Ω，保温挡的额定功率为110W。
（1）电热水壶保温时，开关S闭合，S1　 　（选填“断开”或“闭合”）。
（2）当开关S和S1均闭合时，求通过R1的电流。
（3）求电热水壶加热挡正常工作5min消耗的电能。
22．2024年3月30日，我国自主研制的“祥云”AS700载人飞艇成功完成首次转场飞行。该飞艇如图甲所示，其气囊体积巨大，采用轻质材料制作。飞艇升空靠浮力来实现，水平飞行靠发动机提供动力。发动机输出的能量用作推动功和辅助功：推动功指克服空气阻力推动飞艇水平飞行所做的功；辅助功指发动机驱动飞艇上发电机工作所做的功，辅助功的功率恒定。
当飞艇低速（v≤12m/s）水平直线飞行时，其受到的空气阻力F阻与速度v的关系如图乙所示。飞艇部分参数如表。忽略气囊厚度及气囊外其他部分受到的浮力。
空载质量（不含氦气） 3750kg 气囊总容积 4200m3
发动机额定输出功率 3×105W 辅助功的功率 5×104W
发动机效率 36％ 最大速度 70km/h
（1）飞艇的发电机利用　 　原理发电。
（2）若飞艇以最大速度飞行12min，飞行的路程是多少？
（3）将气囊充满氦气，此时飞艇受到的浮力为多少？（ρ空气＝1.2kg/m3，g取10N/kg）
（4）飞艇以5m/s低速水平匀速直线飞行时，推动功的功率是多少？
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】纳米材料及其应用
【解析】【解答】A．纳米陶瓷耐磨，可用于纳米陶瓷刀，故A不符合题意；
B．银行卡芯片是电子线路，需要有磁性的材料，不能用纳米陶瓷来做，故B符合题意；
C．纳米陶瓷耐高温，可用作“嫦娥二号”外表涂层；故C不符合意题；
D．纳米陶瓷耐腐蚀，可用作装浓硫酸的容器，故D不符合题意。
故选B。
【分析】结合纳米陶瓷的耐磨、耐腐蚀、耐高温、防浸透、无磁性的特性，判断可以使用的实际物品。
2．【答案】A
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点；直流电动机的构造原理与工作过程；电磁感应；动圈式话筒的构造和原理
【解析】【解答】 电磁弹射器工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用。
A．动圈式扬声器的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，故A符合题意；
B．动圈式话筒的工作原理是：根据电磁感应的原理制成的，故B不符合题意；
C．发电机是利用电磁感应现象工作，故C不符合题意；
D．电磁继电器是利用电磁铁通电时有磁性，断电时无磁性的特点控制工作电路通断的开关，故D不符合题意。
故选：A。
【分析】电磁弹射器工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用。
3．【答案】A
【知识点】音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】图中，用鼠标拖动滚条，可以改变声音的大小，声音的大小指响度，改变声音的响度。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
【分析】声音的响度是指声音的大小。
4．【答案】C
【知识点】内能的概念；重力及其大小的计算；参照物及其选择；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A、内能是物体的固有属性，一切物体在任何温度、任何状态下都具有内能，即使在太空中，月壤样品的分子仍在做无规则运动，因此具有内能，故A错误。
B、判断物体运动或静止的依据是相对位置是否发生变化。返回器返回过程中，月壤样品随返回器一起运动，两者相对位置不变，因此返回器相对于月壤样品是静止的，故B错误。
C、电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，而声音的传播需要介质，真空不能传声。因此航天器在太空中与地面的通信依靠电磁波，故C正确。
D、重力G=mg，质量m不变，但月球上的重力加速度g月约为地球上g地的，因此月壤样品从月球到地球后，所受重力会变为原来的6倍，重力发生了变化，故D错误。
故选：C。
【分析】（1）内能是物体内所有分子无规则运动的动能和分子势能的总和，一切物体在任何情况下都具有内能，因此月壤样品在太空中也具有内能。
（2）嫦娥六号返回器在返回过程中，月壤样品在返回器内，两者相对位置没有发生变化，因此返回器相对于月壤样品是静止的。
（3）太空是真空环境，声音无法传播，而电磁波可以在真空中传播，因此返回器通过电磁波与地面指挥中心取得联系。
（4）重力的大小与物体所处的位置有关，月球上的重力约为地球上的六分之一，因此月壤样品从月球到地球后所受重力会变大。
5．【答案】C
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】船桨的支点在手握桨的上端，动力作用点在中间，阻力作用点在桨的下端，动力臂小于阻力臂，因此是费力杠杆，特点是费力但省距离。
A、拧螺丝时，动力臂远大于阻力臂，属于省力杠杆，故A不符合要求。
B、剪铁丝时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B不符合要求。
C、钓鱼时，支点在手握鱼竿的一端，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，与船桨属于同类杠杆，故C符合要求。
D、修剪树枝时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故D不符合要求。
故选：C。
【分析】 首先判断赛艇的桨是费力杠杆还是省力杠杆。再在四个实物杠杆上确定支点，找到动力和阻力，比较动力臂和阻力臂的长短，确定哪个选项与赛艇的桨属于同类杠杆。
6．【答案】D
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】根据要求，电灯与风扇工作时，独立工作，相互不影响，电灯与风扇并联，几个灯泡同时工作，是并联的，且灯泡与风扇的支路各有开关，D符合题意。
故选D。
【分析】各用电器互不影响，是并联电路，各支路开关控制支路用电器。
7．【答案】A,B,D
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算；探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】 A．由乙图知此时灯L两端电压为6V，功率即为额定功率P额=U额I额=6V×0.6A=3.6W，故A正确；
B．由乙图知，当电流为0.6A时，灯两端电压为6V，由丙图知此时滑动变阻器的阻值为15Ω，此时滑动变阻器两端电压UR=IR=0.6A×15Ω=9V，在串联电路中总电压等于各用电器电压之和，电源电压U电源=UR+UL=9V+6V=15V，故B正确；
C．由乙图知，当电压表示数为3V时，电流表示数为0.5A，没有超过电流表的量程，此时滑动变阻器阻值最小，故C错误；
D．由乙图知，当电压表示数为3V时，电流表示数为0.5A，电路中的最大电流为0.5A，此时电路的总功率最大Pmax=U电源Imax=15V×0.5A=7.5W，由乙图知，电路中的最小电流为0.28A，此时电路的总功率最小Pmin=U电源Imin=15V×0.28A=4.2W，故D正确。
故选：ABD。
【分析】 由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测灯泡L两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）根据图乙读出通过灯泡的电流为0.6A时其两端的电压，根据P=UI求出小灯泡的额定功率；
（2）当电路中的电流为0.6A时，根据图丙读出变阻器接入电路中的电阻，根据串联电路的电压特点和欧姆定律求出电源的电压；
根据图乙可知电路最小电流和电压表的示数，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，再根据串联电路电压规律和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的最大阻值；
（3）若将电压表量程换为0～3V，当电路中电流最大时，电压表示数也最大，此时滑动变阻器接入电阻最小，根据图乙读出通过灯泡即电路中的电流，根据串联电路的电压特点求出此时滑动变阻器两端的电压，利用欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，灯泡两端的电压最小，由图丙可知变阻器接入电路中的最大阻值，然后得出答案。
8．【答案】放出
【知识点】凝华及凝华放热
【解析】【解答】 霜是空气中的水蒸气遇冷直接凝华形成的，凝华需要放出热量。
故答案为：放出。【分析】物质从气态直接变成固态的过程叫凝华，凝华放热。
9．【答案】可再生
【知识点】能源及其分类
【解析】【解答】 太阳能取之不尽、用之不竭，可以从自然界源源不断获得，它是可再生能源。
故答案为：可再生。【分析】 能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源；短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源。
10．【答案】7×109；18
【知识点】燃料的热值；热机的效率
【解析】【解答】有公式可Q=mq知，完全燃烧1t该垃圾可以释放出的热量为
Q放=mq=1×103kg×0.7×107J/kg=7×109J，
将电能换算，可得1t这种垃圾可以输出的电能为
此次发电的效率等于电能与放出的热量比值，即。
故答案为：7×109；18。
【分析】 （1）根据Q放=mq求出完全燃烧1t该垃圾可释放的热量；
（2）根据求出此次发电的效率。
11．【答案】90
【知识点】斜面的机械效率；有用功和额外功
【解析】【解答】 人做的有用功为克服物体重力做的功，即W有=Gh=20N×2m=40J
克服摩擦力做的功为额外功，木块与斜面间的摩擦力为10N，额外功为W额=fs=10N×5m=50J
总功为W总=W有+W额=40J+50J=90J
故答案为：90。
【分析】 根据W有用=Gh求克服物体的重力做的功；
根据W额=fs求克服木块与斜面间摩擦做的功；
根据W总=W有用+W额求出总功。
12．【答案】
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】将滑动变阻器的右下接线柱与定值电阻R的右端接线柱相连。电压表的 “-” 接线柱已接R 左端，需将电压表的 “3” 或 “15” 接线柱与R的右端接线柱相连，如图所示：
【分析】根据滑动变阻器滑片向右移动时，电流表的示数增大确定滑动变阻器的连接，由电源电压为3V确定电压表选用小量程与电阻并联。
13．【答案】
【知识点】光的反射定律；透镜的光路图
【解析】【解答】 根据凸透镜的三条特殊光线可知，过凸透镜焦点的光线平行于主光轴射出，据此做出凸透镜的入射光线；根据反射角等于入射角，做出反射光线，如图所示：
【分析】 过凸透镜焦点的光线平行于主光轴射出；反射现象中，反射角等于入射角。
14．【答案】
【知识点】探究影响物体动能大小的因素；机械能及其转化
【解析】【解答】 轿厢匀速下降经过A点之前是速度不变，动能不变，发生故障突然加速下坠，动能变大，接触并压缩缓冲器后，速度先变大后变小，最终安全停在缓冲器上的B点，速度为零，动能为零，图像如图所示：
【分析】根据动能与速度和质量有关，结合速度大小的变化分析解答。
15．【答案】根据电功率公式P=UI，在不改变输出电压U的情况下，“超级快充”通过提高输出电流I，从而大幅提升了充电功率P。根据W=Pt，在充电总量W一定时，功率P越大，所需的充电时间t就越短，因此充电速度比普通充电更快。
充电线的电阻R与其横截面积成反比，线越粗，电阻R越小。根据焦耳定律Q=I2Rt，虽然电流I增大，但电阻R显著减小，且充电时间t大幅缩短，因此充电线产生的热量Q并不会过多，不会因过热而损坏，所以可以使用更粗的充电线。
【知识点】影响电阻大小的因素；焦耳定律的应用
【解析】【解答】根据电功率公式P=UI，在不改变输出电压U的情况下，“超级快充”通过提高输出电流I，从而大幅提升了充电功率P。根据W=Pt，在充电总量W一定时，功率P越大，所需的充电时间t就越短，因此充电速度比普通充电更快。
充电线的电阻R与其横截面积成反比，线越粗，电阻R越小。根据焦耳定律Q=I2Rt，虽然电流I增大，但电阻R显著减小，且充电时间t大幅缩短，因此充电线产生的热量Q并不会过多，不会因过热而损坏，所以可以使用更粗的充电线。【分析】 （1）电流通过导体产生的热量与导体的电阻、通过导体的电流和通电时间有关；
（2）导体的电阻与材料、长度、横截面积和温度有关。
16．【答案】（1）复合材料的密度小，与同体积的其它材料相比，质量更小、更轻。
（2）机翼上凸下平，空气通过机翼上方时空气流速大，压强小，流过下方时流速小，压强大，这样就会产生向上的升力。
【知识点】密度的应用与物质鉴别；飞机的升力
【解析】【解答】 （1）复合材料的密度小，与同体积的其它材料相比，质量更小、更轻。
（2）机翼上凸下平，空气通过机翼上方时空气流速大，压强小，流过下方时流速小，压强大，这样就会产生向上的升力。
【分析】（1）根据密度公式，物质的密度越小，同体积的不同材料制成飞机的机身，它的质量越小。
（2）在流体中，流速越大的位置，压强越小。
17．【答案】用橡皮筋悬挂的金属棒水平处于磁场中，磁场的方向垂直于纸面向外，当金属棒中通以由A向B的电流时，金属棒静止，金属棒受到的力有：橡皮筋的拉力、导线AB的竖直向下重力G、导线AB受到的向下的磁力，即
若使磁场的方向反向，并同时剪断两根橡皮筋，金属棒中的电流方向不变，，磁力由原来的向下变成向上，大小不变，与重力的方向相反，当时，金属棒AB静止。
【知识点】力的合成与应用；磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】用橡皮筋悬挂的金属棒水平处于磁场中，磁场的方向垂直于纸面向外，当金属棒中通以由A向B的电流时，金属棒静止，金属棒受到的力有：橡皮筋的拉力、导线AB的竖直向下重力G、导线AB受到的向下的磁力，即
若使磁场的方向反向，并同时剪断两根橡皮筋，金属棒中的电流方向不变，，磁力由原来的向下变成向上，大小不变，与重力的方向相反，当时，金属棒AB静止。
【分析】磁场对电流有力的作用，只改变磁场方向，导体的受力方向改变。
18．【答案】（1）垂直
（2）光路是可逆的
（3）下半部分可看到反射光线，上半部分看不到反射光线
（4）不正确；发生了光的反射，因入射角为，反射角也为，反射光线与入射光线重合
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】（1）在光的反射实验中，只有纸板与平面镜垂直时，法线才会在纸板平面内，才能同时在纸板上呈现入射光线和反射光线。
（2）光线从EO入射、OF反射，再从FO入射、OE反射，说明光的传播路径是可逆的，此现象表明光发生反射时，光路是可逆的。
（3）将纸板B沿PQ剪开，上半部分向后折后，上半部分纸板与入射光线、法线不在同一平面内，因此上半部分纸板上看不到反射光线，下半部分纸板上仍能看到反射光线，以此证明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
（4）当光线沿NO垂直射向平面镜时，入射角为0°，反射角也为0°，反射光线沿原路返回，并非不存在反射光，因此小明的观点不正确；理由是：当光线垂直入射时，反射光线沿原路返回，只是人眼难以区分入射光和反射光，并非不存在反射光。
故答案为：（1）垂直；（2）光路是可逆的；（3）下半部分可看到反射光线，上半部分看不到反射光线；
（4）不正确；发生了光的反射，因入射角为0°，反射角也为0°，反射光线与入射光线重合。【分析】 （1）实验过程中，纸板必须与平面镜垂直放置，才能在纸板上显示出光的传播路径；
（2）（4）反射角随入射角的增大而增大，随入射角的减小而减小；根据光路的可逆性分析即可判断；
（3）光的反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角；根据光的反射定律，可判断纸板向后折时是否能观察到反射光线。
（1）经过入射点并垂直于反射面的直线叫法线，且反射光线、入射光线和法线在同一平面内，故实验过程中，纸板必须与平面镜垂直放置，才能在纸板上显示出光的传播路径。
（2）光的反射现象遵循光的反射定律，反射角等于入射角；当光线逆着原来反射光线的方向入射时，光线也会逆着原来入射光线的方向反射出去，这表明光发生反射时，光路是可逆的。
（3）根据光的反射定律，反射光线、入射光线和法线在同一平面内；在图乙中，将纸板B沿PQ剪开，剪开后的上半部分向后折，就会出现纸板B的下半部分可看到反射光线、上半部分看不到反射光线的情况，这表明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
（4）[1][2]当小明将光线沿NO垂直射向平面镜时，在镜面上发生了镜面反射，因为光线垂直入射，入射角为0°，反射角也为0°，即反射光线垂直于镜面射出，反射光线与入射光线的路径重合，而小明从侧面观察，无法看到反射光线，所以小明认为垂直入射时不存在反射光的观点是错误的。
19．【答案】（1）大
（2）C
（3）a；0.3
（4）不相同
【知识点】并联电路的电流规律
【解析】【解答】（1）在不能事先估计电流大小的情况下，为防止电流过大损坏电流表，应先用大量程进行试触，若指针偏转角度较小，再换用小量程测量。
（2）图乙中电流表接在干路，对应图甲中C点的位置，因此测量的是C处的干路电流。
（3）要测量通过 L2的电流，需将电流表串联在L2的支路中，因此应将图乙中导线b的一端移动到电流表的负接线柱上。电流表选用0~0.6A 量程，分度值为0.02A，指针指在0.3A位置，因此示数为0.3A。
（4）该同学仅用了规格相同的灯泡进行实验，得出 “各支路电流相等” 的结论具有偶然性。为使并联电路电流规律具有普遍性，应选用规格不相同的灯泡进行多次实验。
故答案为：（1）大；（2）C；（3）a；0.3；（4）不相同。【分析】 （1）电流表使用时，若无法估计电流大小，为保护电表，应先用大量程试触，再根据指针偏转选择合适量程。
（2）图乙中电流表串联在干路中，对应图甲的C点，测量干路电流。
（3）要测L2的电流，需将电流表串联在L2支路，改动导线b的一端；电流表量程0~0.6A，分度值0.02A，读数为0.3A。
（4）为使结论具有普遍性，应选用不同规格的灯泡多次实验，避免偶然性。
（1）电流表选用大量程时可以测量的电流的最大值大于电流表选用小量程时可以测量的电流的最大值，为了防止损坏电流表，在不能事先估计电流大小的情况下，选择量程时，应先用大量程进行试触。
（2）图甲中C在干路上，A、B点分别在支路上；图乙中电流表在干路上，测量的是干路电流，则此时电流表测量的是C处的电流。
（3）[1]小覃同学要测量通过的电流，应将电流表与灯泡L2串联，则只需将图乙中导线a的一端移动到电流表的负接线柱上。
[2]图丙中电流表选择0~0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.3A。
（4）要得到并联电路中电流的普遍规律，避免结论的偶然性，不能使用相同规格灯泡进行实验，应该选用规格不相同的灯泡进行多次实验。
20．【答案】质量；小球；速度相同时，物体质量越大，动能越大；小于；不可行；未控制小球的速度相同
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】 （1）甲、乙两图中，小球的质量不同，由题意知，摆角相同，小球同时到达竖直位置，说明小球的速度大小与小球的质量无关；
（2）mA＜mB，两球的速度相同，B球能将木块C撞得更远，说明B球的动能更大，因此可得速度相同时，物体质量越大，动能越大；
（3）乙、丙两图，小球的质量相同，θ1＜θ2，所以丙图小球的速度更大；图丙中木块C滑行得更远些，说明质量相同时，物体的速度越大，动能越大；
（4）观察图丁的装置可知，若用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放，撞击同一木块，撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来，而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关，故弹簧势能相同，转化出的动能相同，由于在之前的实验已经证明动能和速度有关，在研究动能与质量的关系时却未保证速度相同。
故答案为：（1）质量；小球；（2）速度相同时，物体质量越大，动能越大；（3）小于；（4）不可行；未控制小球的速度相同。
【分析】（1）比较甲、乙两图的速度和质量的关系便可得出结论；
（2）木块被撞出得远，说明小球的动能大，根据动能大小和质量大小比较，得出动能和质量的关系；
（3）比较乙、丙两图速度的大小，根据小球被撞得距离比较出动能的大小，从而得出结论；
（4）结合控制变量法的要求，看是否合理的控制了相关变量，并改变了要研究的变量，这样才能知道是否符合实验要求。
21．【答案】（1）断开
（2）开关S、S1闭合时，R1两端电压为220V，R1=44Ω，根据欧姆定律计算可得通过R1的电流为
。
答：当开关S和S1均闭合时，通过R1的电流为5A。
（3）电热水壶处于加热挡，两电阻并联，此时R1的电功率
，
则电路的总功率，
由可知，正常工作5min消耗的电能W=P总t=1210W×5×60s=3.63×105J。
答：电热水壶加热挡正常工作5min消耗的电能为3.63×105J。
【知识点】欧姆定律及其应用；电功的计算；电功率的计算
【解析】【解答】（1）开关S、S1闭合时，此时为并联电路，由并联电路的特点可知，电阻较小，由可知，此时电路的电功率较大，电热水壶为加热挡位。开关S闭合，开关S1断开时，只有工作，此时电阻较大，由可知，此时电路的电功率较小，电热水壶处于保温状态。
答：断开。
【分析】 （1）由可知，当电源电压一定时，电路电阻越大，功率越小，根据电路图分析电路结构，结合并联电路电阻规律和可知各挡位时电路的连接。
（2）根据欧姆定律求出通过R1的电流。
（3）根据P=UI求出加热挡时R1的电功率，根据电路的总功率等于各用电器电功率之和求出电路的总功率，根据求出正常工作5min消耗的电能。
（1）开关S、S1闭合时，此时为并联电路，电阻较小，结合电功率公式，可知此时为加热挡位。开关S1处于断开状态，此时电阻较大，结合电功率公式，可知，电热水壶处于保温状态。
（2）开关S、S1闭合时，R1两端电压为220V，R1＝44Ω，根据欧姆定律计算可得通过R1的电流为
（3）由上述分析可知，电热水壶处于加热挡，开关均闭合，此时总功率为两个电阻功率之和，根据电功率公式计算R1的电功率
正常工作5min消耗的电能
22．【答案】（1）电磁感应
（2）飞艇的飞行时间为，则飞艇以最大速度飞行12min，飞行的路程为。
答： 若飞艇以最大速度飞行12min，飞行的路程是14km。
（3）由题意得，当气囊充满氦气时，，则飞艇受到的浮力为。
答： 将气囊充满氦气，此时飞艇受到的浮力5.04×104N。
（4）由题意可得，当飞艇低速（v≤12m/s）水平直线飞行时，其受到的空气阻力F阻与速度v成线性关系，为正比例函数图象，且
因为飞艇以5m/s低速水平匀速直线飞行，所以
则此时推动功的功率为。
答： 飞艇以5m/s低速水平匀速直线飞行时，推动功的功率是1.25×104W。
【知识点】功率计算公式的应用；速度公式及其应用；阿基米德原理；发电机的构造和原理
【解析】【解答】（1）发电机的工作原理是电磁感应，将机械能转化为电能。
答：电磁感应。
【分析】（1）发电机的工作原理是电磁感应。
（2）飞艇飞行的路程为s=vt。
（3）飞艇受到的浮力为F=ρgV。
（4）由题意可得，当飞艇低速（v≤12m/s）水平直线飞行时，其受到的空气阻力F阻与速度v成线性关系，为正比例函数图象，为飞艇以5m/s低速水平匀速直线飞行，所以此时推动功的功率为P=Fv。
（1）发电机的工作原理是电磁感应，将机械能转化为电能。
（2）飞艇的飞行时间为，则飞艇以最大速度飞行12min，飞行的路程为
（3）由题意得，当气囊充满氦气时，，则飞艇受到的浮力为
（4）由题意可得，当飞艇低速（v≤12m/s）水平直线飞行时，其受到的空气阻力F阻与速度v成线性关系，为正比例函数图象，且
因为飞艇以5m/s低速水平匀速直线飞行，所以
则此时推动功的功率为
1 / 1贵州省安顺市2025年中考二模物理试题
一、选择题（本题共7个小题，每小题3分，共21分。第1~6题为单项选择题。第7题为多项选择题，至少有两项符合题目要求，全选对得3分，选对但不全得1分，选错或不选得0分）
1．纳米陶瓷作为高科技材料应用广泛，它具有耐磨、耐腐蚀、耐高温、防浸透、完全无磁性等特点，但它不可用于下列哪项技术中（　　）
A．纳米陶瓷刀 B．银行卡芯片
C．“嫦娥二号”外表涂层 D．装浓硫酸的容器
【答案】B
【知识点】纳米材料及其应用
【解析】【解答】A．纳米陶瓷耐磨，可用于纳米陶瓷刀，故A不符合题意；
B．银行卡芯片是电子线路，需要有磁性的材料，不能用纳米陶瓷来做，故B符合题意；
C．纳米陶瓷耐高温，可用作“嫦娥二号”外表涂层；故C不符合意题；
D．纳米陶瓷耐腐蚀，可用作装浓硫酸的容器，故D不符合题意。
故选B。
【分析】结合纳米陶瓷的耐磨、耐腐蚀、耐高温、防浸透、无磁性的特性，判断可以使用的实际物品。
2．我国第三艘航空母舰——福建舰配备了电磁弹射器，当弹射器内的导体通过强大电流时，战斗机就受到强大电磁力而向前弹射飞出。下列与电磁弹射器工作原理相同的是（　　）
A．动圈式扬声器 B．动圈式话筒
C．发电机 D．电磁继电器
【答案】A
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点；直流电动机的构造原理与工作过程；电磁感应；动圈式话筒的构造和原理
【解析】【解答】 电磁弹射器工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用。
A．动圈式扬声器的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，故A符合题意；
B．动圈式话筒的工作原理是：根据电磁感应的原理制成的，故B不符合题意；
C．发电机是利用电磁感应现象工作，故C不符合题意；
D．电磁继电器是利用电磁铁通电时有磁性，断电时无磁性的特点控制工作电路通断的开关，故D不符合题意。
故选：A。
【分析】电磁弹射器工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用。
3．用鼠标拖动如图所示的滚条，这是为了改变声音的（　　）
A．响度 B．频率 C．音色 D．音调
【答案】A
【知识点】音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】图中，用鼠标拖动滚条，可以改变声音的大小，声音的大小指响度，改变声音的响度。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
【分析】声音的响度是指声音的大小。
4．嫦娥六号于2024年6月成功完成了月背采样任务。返回器携带1935.3g月壤样品，实现世界首次月球背面采样返回。如图所示的是嫦娥六号在月球采样的情景。下列有关说法正确的是（　　）
A．月壤样品在太空中时不具有内能
B．嫦娥六号返回器在返回过程中，相对于月壤样品是运动的
C．嫦娥六号返回器在返回过程中，通过电磁波与地面指挥中心取得联系
D．月壤样品从月球到地球后所受重力不变
【答案】C
【知识点】内能的概念；重力及其大小的计算；参照物及其选择；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A、内能是物体的固有属性，一切物体在任何温度、任何状态下都具有内能，即使在太空中，月壤样品的分子仍在做无规则运动，因此具有内能，故A错误。
B、判断物体运动或静止的依据是相对位置是否发生变化。返回器返回过程中，月壤样品随返回器一起运动，两者相对位置不变，因此返回器相对于月壤样品是静止的，故B错误。
C、电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，而声音的传播需要介质，真空不能传声。因此航天器在太空中与地面的通信依靠电磁波，故C正确。
D、重力G=mg，质量m不变，但月球上的重力加速度g月约为地球上g地的，因此月壤样品从月球到地球后，所受重力会变为原来的6倍，重力发生了变化，故D错误。
故选：C。
【分析】（1）内能是物体内所有分子无规则运动的动能和分子势能的总和，一切物体在任何情况下都具有内能，因此月壤样品在太空中也具有内能。
（2）嫦娥六号返回器在返回过程中，月壤样品在返回器内，两者相对位置没有发生变化，因此返回器相对于月壤样品是静止的。
（3）太空是真空环境，声音无法传播，而电磁波可以在真空中传播，因此返回器通过电磁波与地面指挥中心取得联系。
（4）重力的大小与物体所处的位置有关，月球上的重力约为地球上的六分之一，因此月壤样品从月球到地球后所受重力会变大。
5．2024年8月8日，我国选手在巴黎奥运会静水项目男子500m双人划艇决赛中，勇夺冠军。如图，运动员手中的桨可视为杠杆，下列工具正常使用时，与桨属于同类杠杆的是（　　）
A．拧螺丝时使用的扳手 B．剪铁丝时使用的钢丝钳
C．钓鱼时使用的鱼竿 D．修剪树枝时使用的园艺剪
【答案】C
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】船桨的支点在手握桨的上端，动力作用点在中间，阻力作用点在桨的下端，动力臂小于阻力臂，因此是费力杠杆，特点是费力但省距离。
A、拧螺丝时，动力臂远大于阻力臂，属于省力杠杆，故A不符合要求。
B、剪铁丝时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B不符合要求。
C、钓鱼时，支点在手握鱼竿的一端，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，与船桨属于同类杠杆，故C符合要求。
D、修剪树枝时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故D不符合要求。
故选：C。
【分析】 首先判断赛艇的桨是费力杠杆还是省力杠杆。再在四个实物杠杆上确定支点，找到动力和阻力，比较动力臂和阻力臂的长短，确定哪个选项与赛艇的桨属于同类杠杆。
6．如图所示为一款吊扇灯，闭合总开关后，风扇和灯可各自独立工作。下列设计的电路图中，跟该吊扇灯功能吻合且符合实际的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】根据要求，电灯与风扇工作时，独立工作，相互不影响，电灯与风扇并联，几个灯泡同时工作，是并联的，且灯泡与风扇的支路各有开关，D符合题意。
故选D。
【分析】各用电器互不影响，是并联电路，各支路开关控制支路用电器。
7．如图甲所示的电路中，电源电压不变，小灯泡L的额定电流为0.6A，电流表测量范围为0~0.6A，电压表测量范围为0~15V，闭合开关S，在保证电路安全的情况下，最大范围调节滑动变阻器的滑片P，分别绘制了电流表示数与电压表示数、滑动变阻器R连入电路阻值的变化关系图像，如图乙、丙所示。则下列说法正确的是（　　）
A．小灯泡的额定功率为3.6W
B．电源电压为15V
C．若将电压表测量范围改为0~3V，滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为18~50Ω
D．若将电压表测量范围改为0~3V，电路的总功率范围为4.2~7.5W
【答案】A,B,D
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算；探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】 A．由乙图知此时灯L两端电压为6V，功率即为额定功率P额=U额I额=6V×0.6A=3.6W，故A正确；
B．由乙图知，当电流为0.6A时，灯两端电压为6V，由丙图知此时滑动变阻器的阻值为15Ω，此时滑动变阻器两端电压UR=IR=0.6A×15Ω=9V，在串联电路中总电压等于各用电器电压之和，电源电压U电源=UR+UL=9V+6V=15V，故B正确；
C．由乙图知，当电压表示数为3V时，电流表示数为0.5A，没有超过电流表的量程，此时滑动变阻器阻值最小，故C错误；
D．由乙图知，当电压表示数为3V时，电流表示数为0.5A，电路中的最大电流为0.5A，此时电路的总功率最大Pmax=U电源Imax=15V×0.5A=7.5W，由乙图知，电路中的最小电流为0.28A，此时电路的总功率最小Pmin=U电源Imin=15V×0.28A=4.2W，故D正确。
故选：ABD。
【分析】 由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测灯泡L两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）根据图乙读出通过灯泡的电流为0.6A时其两端的电压，根据P=UI求出小灯泡的额定功率；
（2）当电路中的电流为0.6A时，根据图丙读出变阻器接入电路中的电阻，根据串联电路的电压特点和欧姆定律求出电源的电压；
根据图乙可知电路最小电流和电压表的示数，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，再根据串联电路电压规律和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的最大阻值；
（3）若将电压表量程换为0～3V，当电路中电流最大时，电压表示数也最大，此时滑动变阻器接入电阻最小，根据图乙读出通过灯泡即电路中的电流，根据串联电路的电压特点求出此时滑动变阻器两端的电压，利用欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，灯泡两端的电压最小，由图丙可知变阻器接入电路中的最大阻值，然后得出答案。
二、填空题（本题共4个小题，每空2分，共10分）
8．小陈同学从电冰箱的冷冻室内拿出一根棒冰，发现包装纸上有一层“霜”。根据所学物态变化知识，“霜”的形成需要　 　（选填“吸收”或“放出”）热量。
【答案】放出
【知识点】凝华及凝华放热
【解析】【解答】 霜是空气中的水蒸气遇冷直接凝华形成的，凝华需要放出热量。
故答案为：放出。【分析】物质从气态直接变成固态的过程叫凝华，凝华放热。
9．太阳能在使用时不需要燃烧任何燃料，具有环保、安全、清洁和可持续发展的优势，它属于　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
【答案】可再生
【知识点】能源及其分类
【解析】【解答】 太阳能取之不尽、用之不竭，可以从自然界源源不断获得，它是可再生能源。
故答案为：可再生。【分析】 能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源；短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源。
10．将焚烧生活垃圾放出的热量用来发电，是综合利用垃圾的一种方法。若某生活垃圾的热值为0.7×107J/kg，完全燃烧1t该垃圾可释放的热量为　 　J；若某发电厂焚烧1t这种生活垃圾可输出350kW·h的电能，则此次发电的效率为　 　%。
【答案】7×109；18
【知识点】燃料的热值；热机的效率
【解析】【解答】有公式可Q=mq知，完全燃烧1t该垃圾可以释放出的热量为
Q放=mq=1×103kg×0.7×107J/kg=7×109J，
将电能换算，可得1t这种垃圾可以输出的电能为
此次发电的效率等于电能与放出的热量比值，即。
故答案为：7×109；18。
【分析】 （1）根据Q放=mq求出完全燃烧1t该垃圾可释放的热量；
（2）根据求出此次发电的效率。
11．如图，某人用力将一重为20N的小木块沿着长为5m、高为2m的斜面从底端匀速拉到顶端。若木块与斜面间的摩擦力为10N，则人施加的力所做的功为　 　J。
【答案】90
【知识点】斜面的机械效率；有用功和额外功
【解析】【解答】 人做的有用功为克服物体重力做的功，即W有=Gh=20N×2m=40J
克服摩擦力做的功为额外功，木块与斜面间的摩擦力为10N，额外功为W额=fs=10N×5m=50J
总功为W总=W有+W额=40J+50J=90J
故答案为：90。
【分析】 根据W有用=Gh求克服物体的重力做的功；
根据W额=fs求克服木块与斜面间摩擦做的功；
根据W总=W有用+W额求出总功。
三、作图题（本题共3个小题，每小题2分，共6分）
12．如图所示，请用笔画线代替导线，将电路连接完整（要求：滑动变阻器滑片P向右滑动时，电流表的示数增大，电压表测电阻R两端的电压）。
【答案】
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】将滑动变阻器的右下接线柱与定值电阻R的右端接线柱相连。电压表的 “-” 接线柱已接R 左端，需将电压表的 “3” 或 “15” 接线柱与R的右端接线柱相连，如图所示：
【分析】根据滑动变阻器滑片向右移动时，电流表的示数增大确定滑动变阻器的连接，由电源电压为3V确定电压表选用小量程与电阻并联。
13．图是投影仪的简化结构图，F为透镜焦点。请在图中画出凸透镜的入射光线和平面镜的反射光线。
【答案】
【知识点】光的反射定律；透镜的光路图
【解析】【解答】 根据凸透镜的三条特殊光线可知，过凸透镜焦点的光线平行于主光轴射出，据此做出凸透镜的入射光线；根据反射角等于入射角，做出反射光线，如图所示：
【分析】 过凸透镜焦点的光线平行于主光轴射出；反射现象中，反射角等于入射角。
14．随着安全意识提高，电梯安全越来越受到关注，其中一项安全措施是在电梯井内轿厢正下方的地面上安装缓冲装置（如图甲所示，该装置由若干组弹簧构成），从而防止电梯加速下坠时发生安全事故。测试员在对该电梯缓冲装置的安全性进行测试时，模拟了电梯轿厢在运行过程中突然加速下坠的情况：轿厢正常运行时匀速下降，经过A点时发生故障突然加速下坠，而后接触缓冲装置并压缩弹簧到最低点B点。请你在图乙的坐标系中画出测试过程中，轿厢的动能（E）与位置的大致关系图像。（忽略空气阻力）
【答案】
【知识点】探究影响物体动能大小的因素；机械能及其转化
【解析】【解答】 轿厢匀速下降经过A点之前是速度不变，动能不变，发生故障突然加速下坠，动能变大，接触并压缩缓冲器后，速度先变大后变小，最终安全停在缓冲器上的B点，速度为零，动能为零，图像如图所示：
【分析】根据动能与速度和质量有关，结合速度大小的变化分析解答。
四、简答题（本题共3个小题，每小题3分，共9分）
15．随着科技的发展，手机充电的速度越来越快。某品牌的“超级快充”在不改变输出电压的情况下，提高输出电流，从而增大充电功率，缩短充电时间。细心的小明发现，“超级快充”的充电线比普通的充电线更粗。请用物理知识解释“超级快充”的充电线更粗的原因。
【答案】根据电功率公式P=UI，在不改变输出电压U的情况下，“超级快充”通过提高输出电流I，从而大幅提升了充电功率P。根据W=Pt，在充电总量W一定时，功率P越大，所需的充电时间t就越短，因此充电速度比普通充电更快。
充电线的电阻R与其横截面积成反比，线越粗，电阻R越小。根据焦耳定律Q=I2Rt，虽然电流I增大，但电阻R显著减小，且充电时间t大幅缩短，因此充电线产生的热量Q并不会过多，不会因过热而损坏，所以可以使用更粗的充电线。
【知识点】影响电阻大小的因素；焦耳定律的应用
【解析】【解答】根据电功率公式P=UI，在不改变输出电压U的情况下，“超级快充”通过提高输出电流I，从而大幅提升了充电功率P。根据W=Pt，在充电总量W一定时，功率P越大，所需的充电时间t就越短，因此充电速度比普通充电更快。
充电线的电阻R与其横截面积成反比，线越粗，电阻R越小。根据焦耳定律Q=I2Rt，虽然电流I增大，但电阻R显著减小，且充电时间t大幅缩短，因此充电线产生的热量Q并不会过多，不会因过热而损坏，所以可以使用更粗的充电线。【分析】 （1）电流通过导体产生的热量与导体的电阻、通过导体的电流和通电时间有关；
（2）导体的电阻与材料、长度、横截面积和温度有关。
16．C919全称COMACC919飞机，是我国自行研制、具有自主知识产权的大型喷气式民用飞机，2023年5月28号，C919商业首航成功，正式投入运营，赢得广泛赞誉，大飞机采用了密度较小的复合材料机身，未来复合材料的使用，将减轻飞机质量，飞机的机翼采用如图乙所示的形状，请回答：
（1）为什么复合材料的使用，将减轻飞机质量；
（2）结合飞机的机翼采用如图乙所示的形状，说明飞机受到的升力是怎样产生的？
【答案】（1）复合材料的密度小，与同体积的其它材料相比，质量更小、更轻。
（2）机翼上凸下平，空气通过机翼上方时空气流速大，压强小，流过下方时流速小，压强大，这样就会产生向上的升力。
【知识点】密度的应用与物质鉴别；飞机的升力
【解析】【解答】 （1）复合材料的密度小，与同体积的其它材料相比，质量更小、更轻。
（2）机翼上凸下平，空气通过机翼上方时空气流速大，压强小，流过下方时流速小，压强大，这样就会产生向上的升力。
【分析】（1）根据密度公式，物质的密度越小，同体积的不同材料制成飞机的机身，它的质量越小。
（2）在流体中，流速越大的位置，压强越小。
17．如图所示，用两根橡皮筋悬挂的均匀金属棒水平处于磁场中，磁场的方向垂直于纸面向外。当金属棒中通以由A向B的电流时，金属棒静止，金属棒受到向下的磁场力，橡皮筋处于拉伸状态（导线对金属棒的作用力忽略不计）。若此时使磁场的方向反向，并同时剪断两根橡皮筋，金属棒中的电流方向不变，试判断剪断橡皮筋后，金属棒AB是否可能静止，并说明理由。（设磁场面积足够大，且金属棒所在电路只有部分处于磁场中）
【答案】用橡皮筋悬挂的金属棒水平处于磁场中，磁场的方向垂直于纸面向外，当金属棒中通以由A向B的电流时，金属棒静止，金属棒受到的力有：橡皮筋的拉力、导线AB的竖直向下重力G、导线AB受到的向下的磁力，即
若使磁场的方向反向，并同时剪断两根橡皮筋，金属棒中的电流方向不变，，磁力由原来的向下变成向上，大小不变，与重力的方向相反，当时，金属棒AB静止。
【知识点】力的合成与应用；磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】用橡皮筋悬挂的金属棒水平处于磁场中，磁场的方向垂直于纸面向外，当金属棒中通以由A向B的电流时，金属棒静止，金属棒受到的力有：橡皮筋的拉力、导线AB的竖直向下重力G、导线AB受到的向下的磁力，即
若使磁场的方向反向，并同时剪断两根橡皮筋，金属棒中的电流方向不变，，磁力由原来的向下变成向上，大小不变，与重力的方向相反，当时，金属棒AB静止。
【分析】磁场对电流有力的作用，只改变磁场方向，导体的受力方向改变。
五、实验与科学探究题（本题共3个小题，第18题8分，第19、20题各10分，共28分）
18．如图所示的是小明做“探究光的反射定律”实验时的部分实验装置。
（1）打开光源，将一束光EO贴着纸板A射到平面镜上，在纸板B上会看到反射光线OF，如图甲所示。此时纸板与镜面相互　 　（选填“垂直”或“不垂直”）。
（2）让光线沿FO方向射向镜面，会看到反射光线沿OE方向射出，此现象表明光发生反射时，　 　
（3）在图乙中，将纸板B沿PQ剪开，剪开后的上半部分向后折。实验时在纸板B上观察到的现象是：　 　，表明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
（4）实验结束后，小明又将光线沿NO垂直射向平面镜，没有观察到光线射出，他由此认为：当光垂直入射时，不存在反射光。你认为他的观点　 　（选填“正确”或“不正确”），你判断的理由是　 　。
【答案】（1）垂直
（2）光路是可逆的
（3）下半部分可看到反射光线，上半部分看不到反射光线
（4）不正确；发生了光的反射，因入射角为，反射角也为，反射光线与入射光线重合
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】（1）在光的反射实验中，只有纸板与平面镜垂直时，法线才会在纸板平面内，才能同时在纸板上呈现入射光线和反射光线。
（2）光线从EO入射、OF反射，再从FO入射、OE反射，说明光的传播路径是可逆的，此现象表明光发生反射时，光路是可逆的。
（3）将纸板B沿PQ剪开，上半部分向后折后，上半部分纸板与入射光线、法线不在同一平面内，因此上半部分纸板上看不到反射光线，下半部分纸板上仍能看到反射光线，以此证明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
（4）当光线沿NO垂直射向平面镜时，入射角为0°，反射角也为0°，反射光线沿原路返回，并非不存在反射光，因此小明的观点不正确；理由是：当光线垂直入射时，反射光线沿原路返回，只是人眼难以区分入射光和反射光，并非不存在反射光。
故答案为：（1）垂直；（2）光路是可逆的；（3）下半部分可看到反射光线，上半部分看不到反射光线；
（4）不正确；发生了光的反射，因入射角为0°，反射角也为0°，反射光线与入射光线重合。【分析】 （1）实验过程中，纸板必须与平面镜垂直放置，才能在纸板上显示出光的传播路径；
（2）（4）反射角随入射角的增大而增大，随入射角的减小而减小；根据光路的可逆性分析即可判断；
（3）光的反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角；根据光的反射定律，可判断纸板向后折时是否能观察到反射光线。
（1）经过入射点并垂直于反射面的直线叫法线，且反射光线、入射光线和法线在同一平面内，故实验过程中，纸板必须与平面镜垂直放置，才能在纸板上显示出光的传播路径。
（2）光的反射现象遵循光的反射定律，反射角等于入射角；当光线逆着原来反射光线的方向入射时，光线也会逆着原来入射光线的方向反射出去，这表明光发生反射时，光路是可逆的。
（3）根据光的反射定律，反射光线、入射光线和法线在同一平面内；在图乙中，将纸板B沿PQ剪开，剪开后的上半部分向后折，就会出现纸板B的下半部分可看到反射光线、上半部分看不到反射光线的情况，这表明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
（4）[1][2]当小明将光线沿NO垂直射向平面镜时，在镜面上发生了镜面反射，因为光线垂直入射，入射角为0°，反射角也为0°，即反射光线垂直于镜面射出，反射光线与入射光线的路径重合，而小明从侧面观察，无法看到反射光线，所以小明认为垂直入射时不存在反射光的观点是错误的。
19．如图所示，小覃同学所在的兴趣小组正在探究并联电路中电流的规律。
0.2 0.2 0.4
（1）为了防止损坏电流表，在不能事先估计电流大小的情况下，选择量程时，应先用　 　（选填“大”或“小”）量程进行试触；
（2）图甲是他们设计的电路图，实验时需要测量A、B、C三处的电流。图乙是他们某次测量时连接的实验电路，此时电流表测量的是　 　（选填“A”“B”或“C”）处的电流；
（3）小覃同学要测量通过的电流，只需将图乙中导线　 　（选填“a”或“b”）的一端移动到电流表的负接线柱上；正确连接好电路后，闭合开关，电流表的示数如图丙所示，为　 　A；
（4）该小组另一位同学测出一组A、B、C三处的电流，数据如表所示，由此他得出结论：①干路电流等于各支路电流之和；②各支路电流相等。小组内交流讨论后，一致认为该同学的结论不具普遍性，要得到并联电路中电流的规律，还应该选用规格　 　（选填“相同”或“不相同”）的灯泡进行实验。
【答案】（1）大
（2）C
（3）a；0.3
（4）不相同
【知识点】并联电路的电流规律
【解析】【解答】（1）在不能事先估计电流大小的情况下，为防止电流过大损坏电流表，应先用大量程进行试触，若指针偏转角度较小，再换用小量程测量。
（2）图乙中电流表接在干路，对应图甲中C点的位置，因此测量的是C处的干路电流。
（3）要测量通过 L2的电流，需将电流表串联在L2的支路中，因此应将图乙中导线b的一端移动到电流表的负接线柱上。电流表选用0~0.6A 量程，分度值为0.02A，指针指在0.3A位置，因此示数为0.3A。
（4）该同学仅用了规格相同的灯泡进行实验，得出 “各支路电流相等” 的结论具有偶然性。为使并联电路电流规律具有普遍性，应选用规格不相同的灯泡进行多次实验。
故答案为：（1）大；（2）C；（3）a；0.3；（4）不相同。【分析】 （1）电流表使用时，若无法估计电流大小，为保护电表，应先用大量程试触，再根据指针偏转选择合适量程。
（2）图乙中电流表串联在干路中，对应图甲的C点，测量干路电流。
（3）要测L2的电流，需将电流表串联在L2支路，改动导线b的一端；电流表量程0~0.6A，分度值0.02A，读数为0.3A。
（4）为使结论具有普遍性，应选用不同规格的灯泡多次实验，避免偶然性。
（1）电流表选用大量程时可以测量的电流的最大值大于电流表选用小量程时可以测量的电流的最大值，为了防止损坏电流表，在不能事先估计电流大小的情况下，选择量程时，应先用大量程进行试触。
（2）图甲中C在干路上，A、B点分别在支路上；图乙中电流表在干路上，测量的是干路电流，则此时电流表测量的是C处的电流。
（3）[1]小覃同学要测量通过的电流，应将电流表与灯泡L2串联，则只需将图乙中导线a的一端移动到电流表的负接线柱上。
[2]图丙中电流表选择0~0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.3A。
（4）要得到并联电路中电流的普遍规律，避免结论的偶然性，不能使用相同规格灯泡进行实验，应该选用规格不相同的灯泡进行多次实验。
20．利用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度θ的位置，然后都由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，将与静止在水平面上的木块C发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止。图中的摆长L都相同，θ1＜θ2，球A、B的质量分别为mA、mB（mA＜mB）。
（1）如图甲、乙所示，同时释放A、B，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置。这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小与小球的　 　无关。实验中探究的是　 　（填“小球”或“木块”）的动能大小；
（2）如图甲、乙所示，观察到B球能将木块C撞得更远，由此可得出结论：　 　；
（3）图乙中小球B到达竖直位置时的速度　 　（填“大于”、“小于”或“等于”）图丙中小球B到达竖直位置时的速度；
（4）有同学在探究“动能大小与质量的关系”时将实验装置改进成如图丁所示，利用质量不同的铁球将弹簧压缩相同程度静止释放，撞击同一木块。该实验方案是否可行？答：　 　，理由是：　 　。
【答案】质量；小球；速度相同时，物体质量越大，动能越大；小于；不可行；未控制小球的速度相同
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】 （1）甲、乙两图中，小球的质量不同，由题意知，摆角相同，小球同时到达竖直位置，说明小球的速度大小与小球的质量无关；
（2）mA＜mB，两球的速度相同，B球能将木块C撞得更远，说明B球的动能更大，因此可得速度相同时，物体质量越大，动能越大；
（3）乙、丙两图，小球的质量相同，θ1＜θ2，所以丙图小球的速度更大；图丙中木块C滑行得更远些，说明质量相同时，物体的速度越大，动能越大；
（4）观察图丁的装置可知，若用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放，撞击同一木块，撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来，而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关，故弹簧势能相同，转化出的动能相同，由于在之前的实验已经证明动能和速度有关，在研究动能与质量的关系时却未保证速度相同。
故答案为：（1）质量；小球；（2）速度相同时，物体质量越大，动能越大；（3）小于；（4）不可行；未控制小球的速度相同。
【分析】（1）比较甲、乙两图的速度和质量的关系便可得出结论；
（2）木块被撞出得远，说明小球的动能大，根据动能大小和质量大小比较，得出动能和质量的关系；
（3）比较乙、丙两图速度的大小，根据小球被撞得距离比较出动能的大小，从而得出结论；
（4）结合控制变量法的要求，看是否合理的控制了相关变量，并改变了要研究的变量，这样才能知道是否符合实验要求。
六、综合应用题（本题共2个小题，每小题8分，共16分。解答时需写出必要的计算公式及过程或文字说明，若只写出计算结果将不得分）
21．图甲是两挡位电热水壶，图乙是其简化电路原理图，S1为温控开关，当水沸腾时会自动断开。R1和R2均为电热丝且阻值一定，R1＝44Ω，保温挡的额定功率为110W。
（1）电热水壶保温时，开关S闭合，S1　 　（选填“断开”或“闭合”）。
（2）当开关S和S1均闭合时，求通过R1的电流。
（3）求电热水壶加热挡正常工作5min消耗的电能。
【答案】（1）断开
（2）开关S、S1闭合时，R1两端电压为220V，R1=44Ω，根据欧姆定律计算可得通过R1的电流为
。
答：当开关S和S1均闭合时，通过R1的电流为5A。
（3）电热水壶处于加热挡，两电阻并联，此时R1的电功率
，
则电路的总功率，
由可知，正常工作5min消耗的电能W=P总t=1210W×5×60s=3.63×105J。
答：电热水壶加热挡正常工作5min消耗的电能为3.63×105J。
【知识点】欧姆定律及其应用；电功的计算；电功率的计算
【解析】【解答】（1）开关S、S1闭合时，此时为并联电路，由并联电路的特点可知，电阻较小，由可知，此时电路的电功率较大，电热水壶为加热挡位。开关S闭合，开关S1断开时，只有工作，此时电阻较大，由可知，此时电路的电功率较小，电热水壶处于保温状态。
答：断开。
【分析】 （1）由可知，当电源电压一定时，电路电阻越大，功率越小，根据电路图分析电路结构，结合并联电路电阻规律和可知各挡位时电路的连接。
（2）根据欧姆定律求出通过R1的电流。
（3）根据P=UI求出加热挡时R1的电功率，根据电路的总功率等于各用电器电功率之和求出电路的总功率，根据求出正常工作5min消耗的电能。
（1）开关S、S1闭合时，此时为并联电路，电阻较小，结合电功率公式，可知此时为加热挡位。开关S1处于断开状态，此时电阻较大，结合电功率公式，可知，电热水壶处于保温状态。
（2）开关S、S1闭合时，R1两端电压为220V，R1＝44Ω，根据欧姆定律计算可得通过R1的电流为
（3）由上述分析可知，电热水壶处于加热挡，开关均闭合，此时总功率为两个电阻功率之和，根据电功率公式计算R1的电功率
正常工作5min消耗的电能
22．2024年3月30日，我国自主研制的“祥云”AS700载人飞艇成功完成首次转场飞行。该飞艇如图甲所示，其气囊体积巨大，采用轻质材料制作。飞艇升空靠浮力来实现，水平飞行靠发动机提供动力。发动机输出的能量用作推动功和辅助功：推动功指克服空气阻力推动飞艇水平飞行所做的功；辅助功指发动机驱动飞艇上发电机工作所做的功，辅助功的功率恒定。
当飞艇低速（v≤12m/s）水平直线飞行时，其受到的空气阻力F阻与速度v的关系如图乙所示。飞艇部分参数如表。忽略气囊厚度及气囊外其他部分受到的浮力。
空载质量（不含氦气） 3750kg 气囊总容积 4200m3
发动机额定输出功率 3×105W 辅助功的功率 5×104W
发动机效率 36％ 最大速度 70km/h
（1）飞艇的发电机利用　 　原理发电。
（2）若飞艇以最大速度飞行12min，飞行的路程是多少？
（3）将气囊充满氦气，此时飞艇受到的浮力为多少？（ρ空气＝1.2kg/m3，g取10N/kg）
（4）飞艇以5m/s低速水平匀速直线飞行时，推动功的功率是多少？
【答案】（1）电磁感应
（2）飞艇的飞行时间为，则飞艇以最大速度飞行12min，飞行的路程为。
答： 若飞艇以最大速度飞行12min，飞行的路程是14km。
（3）由题意得，当气囊充满氦气时，，则飞艇受到的浮力为。
答： 将气囊充满氦气，此时飞艇受到的浮力5.04×104N。
（4）由题意可得，当飞艇低速（v≤12m/s）水平直线飞行时，其受到的空气阻力F阻与速度v成线性关系，为正比例函数图象，且
因为飞艇以5m/s低速水平匀速直线飞行，所以
则此时推动功的功率为。
答： 飞艇以5m/s低速水平匀速直线飞行时，推动功的功率是1.25×104W。
【知识点】功率计算公式的应用；速度公式及其应用；阿基米德原理；发电机的构造和原理
【解析】【解答】（1）发电机的工作原理是电磁感应，将机械能转化为电能。
答：电磁感应。
【分析】（1）发电机的工作原理是电磁感应。
（2）飞艇飞行的路程为s=vt。
（3）飞艇受到的浮力为F=ρgV。
（4）由题意可得，当飞艇低速（v≤12m/s）水平直线飞行时，其受到的空气阻力F阻与速度v成线性关系，为正比例函数图象，为飞艇以5m/s低速水平匀速直线飞行，所以此时推动功的功率为P=Fv。
（1）发电机的工作原理是电磁感应，将机械能转化为电能。
（2）飞艇的飞行时间为，则飞艇以最大速度飞行12min，飞行的路程为
（3）由题意得，当气囊充满氦气时，，则飞艇受到的浮力为
（4）由题意可得，当飞艇低速（v≤12m/s）水平直线飞行时，其受到的空气阻力F阻与速度v成线性关系，为正比例函数图象，且
因为飞艇以5m/s低速水平匀速直线飞行，所以
则此时推动功的功率为
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