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深圳市南山区第二外国语学校集团2026年初三三模物理试卷
一、主题一：物理与传统文化 。广东醒狮融舞蹈、武术和音乐于一体，通常由两人共舞一狮，寓意驱邪纳福，是岭南地区传承千年的民俗文化。请回答1-7题，共14分。
1．图为醒狮水上跳桩，下列相对桩子运动的是

A．岸边的围栏 B．跳跃的醒狮 C．平静的池水 D．站着的观众
2．醒狮表演中，观众能从伴奏中听出鼓声，主要是依据声音的
A．音调 B．响度 C．音色 D．声速
3．醒狮表演结束，表演者通常大汗淋漓，过一会身上汗水被吹干。这个过程发生的物态变化是
A．汽化 B．升华 C．液化 D．凝华
4．醒狮表演时涉及大量步伐移动，图为表演者的鞋底，其中凹凸不平花纹的作用是
A．增大摩擦力 B．减小摩擦力 C．增大压力 D．减小压力
5．醒狮训练时，甲举起乙，两人由图中动作①变换成动作②，下列说法正确的是
A．甲的惯性变大 B．乙的惯性变大
C．甲对乙做功 D．乙对甲做功
6．如图所示，某人正站在幕布前学习投影仪下的“醒狮”动作。这是利用凸透镜成
A．缩小的虚像 B．放大的虚像 C．缩小的实像 D．放大的实像
7．图为太阳能醒狮摆件。内部的太阳能电池向线圈提供电流时，线圈附近的磁铁会受力发生运动，醒狮头部便跟着动起来，形成点头的效果。下列说法正确的是
A．太阳能是二次能源
B．太阳能是可再生能源
C．摆件利用电流的热效应工作
D．摆件是利用电磁感应的原理工作
二、主题二：物理与社会生活
8．校园文化融于一景一物中。如图所示，一块刻有“容园”的景观石立于校内空地上，请画出它受到的重力(点O为重心)
9．某校 AI自习室内，学生在带有阅读灯的隔间中通过平板电脑学习课程，如图甲所示。请用笔画线代替导线，将图乙中的电灯、开关和平板电脑专用插座正确接入家庭电路中，其中开关只控制灯泡。
10．如图所示，杆秤是一种凝聚着古人智慧的工具。若把图中的秤砣对秤杆的拉力视为动力，此时杆秤属于　 　(选填“省力”、“等臂”或“费力”)杠杆。在称重过程中，若杆秤左低右高，要将杆调至水平平衡，秤砣应往　 　(选填“左”或“右”)移动。
11．目前有一种倍受关注的喷气飞行背包，其原理是发动机将汽油燃烧后的高温气体通过喷气孔喷出，将气体的内能转化为　 　能，使人获得飞行动力。如图所示，人背上后能借助该设备悬停在空气中2米高处，此时气流对人的推力方向是　 　。
12．为了提升人们的生活品质，一些家庭安装了空气净化器，其工作原理如图甲所示。受到污染的空气被净化器吸入后，颗粒物进入电离区带上正电荷，然后在集尘器上被带　 　电的金属网捕获；图乙中的空气净化器高度约为6　 　(填写单位)。
三、主题三：物理与科学探究
13．随着“创客教育”的普及，3D打印技术走进了校园实验室。小明利用3D打印材料(材料不吸水，也不溶于水)打印了一个多孔玲珑球的摆件，如图甲所示。打印完成后，他想测一下该摆件的密度。
（1）用天平测量摆件的质量，砝码和游码的位置如图乙所示，其质量为　 　g；
（2）用细线拴好摆件，把它浸没到盛有 50mL 水的量筒中(不考虑细线对摆件体积测量的影响)，如图丙所示。则摆件的体积是　 　gIIr'，由此可算出摆件的密度是　 　g/cm3
（3）小明发现测量摆件的体积时，由于其内部小孔藏满空气，放入水中后会出现摆件持续冒出气泡的现象，如图丁所示。此时读数会导致所测体积偏　 　
（4）为减小误差，改进实验的方法是　 　。
14．在探究“电流与电阻的关系”实验中，老师给同学们提供了10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻，以及最大阻值为 20Ω的滑动变阻器，电源电压恒为3V。
（1）用笔画线表示导线，把图甲实物图连接完整　 　；
（2）闭合开关，电流表示数为零，电压表示数等于电源电压，经检查电表完好，则电路故障可能是　 　断路，排除故障，继续实验；
（3）实验中，将定值电阻R由10Ω换成15Ω时，闭合开关后应将滑动变阻器的滑片向　 　(选填“左”或“右”)端移动；
（4）由下面表格数据可得出结论：“在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比”，得出此结论的依据是　 　；
实验序号 1 2 3 4
电阻 R/Ω 10 15 20 25
电流 J/A 0.2 0.14 0.1 0.08
（5）小明根据实验数据，在图乙中绘出I-R图像为曲线 A：若记录三次实验的电流值及对应变阻器 Rp的阻值，在图乙中绘出I-Rp图像曲线B，则曲线B与曲线A　 　(选填“有”或“无”)交点。
15．日常生活中，我们发现有的食物很能“抗饿”，不同食物含有的能量相同吗 小明选取花生和薯片，用如图所示的装置进行实验，通过测量食物完全燃烧释放热量的多少来测定食物的能量。
食物 花生 薯片
加热时间/s 449 404
食物的质量/g 1 ——
水的体积/mL 30 30
水初始温度/℃ 26.2 26.2
水最终温度/℃ 53.7 41.2
（1）由表中信息判断，薯片的质量应为　 　g；
（2）实验中通过比较　 　(选填“水升高的温度”或“加热时间”)来比较食物燃烧放出热量的多少；
（3）由表中数据可知，单位质量含有能量较高的食物是　 　；燃烧薯片加热水的过程中，水吸收的热量为　 　·. c水=4.2×103J/(kg·℃)， ρ水=1×103kg/m3]
（4）事实上，实验所测食物的能量低于其实际能量，原因可能是　 　。
四、主题四：物理与科技创新
16．恒温箱广泛应用干医疗、科研等行业部门，图示为某恒温箱的工作原理图。恒温箱处于加热状态，电功率为550W；加热至设定温度时，恒温箱自动跳转至保温状态。已知电热丝 R1的阻值为440Ω，求：
（1）当只有开关S1闭合时，电路中的电流；
（2）电热丝 R2的阻值；
（3）电热丝 R2通电10s内产生的热量。
17．氧气是人体必需的“养生之气”，人类对制氧技术的研究从未停止步伐。
(一)高原供氧
在通往青藏高原的列车中，为了预防乘客发生高原缺氧，在每节车厢内都配有“弥散式”供氧系统：通过制氧机，经由管道给各节车厢供氧，使整个环境氧气浓度提高。旅客也可提前准备“氧气袋”，使用前需将氧气从氧气瓶内分装到袋中，如图甲所示。
（1）“弥散式”供氧能够供多人同时补充氧气，是因为氧分子　 　.
（2）为了应对高原缺氧，防止氧气袋撑破，氧气袋应在　 　(选填“高原”或“平原”)地区充满氧气；
（3）(二)居家供氧
某品牌Ⅰ型制氧机如图乙所示。它能够输出高纯度医用氧气，帮助患者在家中就能获得所需的氧气治疗。表一是其铭牌上的部分数据，氧气流量指单位时间从制氧机出口流出的气体体积，氧气浓度是指出口流出的气体中，氧气所占的体积百分比。
表一
额定功率 (W) 400
工作电压(V) 220
氧气流量(L/ min) 1~5
氧气浓度(%) ≤93%
产品介绍称“53dB轻音制氧”，这是在　 　控制噪声；
（4）图乙中A、B两人都能看清显示屏旁边的按钮标签，是因为光在表面发生了　 　反射；
（5）已知氧气浓度与氧气流量关系图像如图丙所示，当氧气浓度达到最高时，制氧机工作10min的出氧量约为　 　；
（6）小明想为家人购买一台制氧机，他收集了表二的信息，其中I型制氧机不需要药剂，Ⅱ型制氧机需要消耗药剂。请完成表中空白处，并根据表中信息计算说明：选择哪款制氧机经济上更有优势 (设两种制氧机整机寿命均可达 1万小时以上，每度电0.6元)
　 　
表二
制氧机型号 购机成本 分次投入成本
I型制氧机 4000 元 每小时耗电量　 　 kW·h
II型制氧机 300元 药剂4元/袋，可连续使用 15分钟
（7）(二)月球供氧
中国计划于 2035年前建成国际月球科研站基本型，工程师需要建立空气循环系统来调节氧气浓度，满足科研站内的人员生存。氧气浓度通过图丁装置调节，电源电压恒定不变，当氧气浓度偏低时，电解池两端电压增大，加快电解水制氧速度，风扇风力变小。
制氧时，电解池可看作电路中的　 　(选填“电源’或“用电器”)；
（8）装置中的气敏电阻R的阻值随氧气浓度的增大而　 　
18．阅读材料，回答问题。
虎鲸号
如图甲所示是我国自主研发的大型无人作战舰艇“虎鲸号”，其动力系统采用柴电双模推进系统。其中柴油机保证在高速状态下的强劲动力输出，电动机则保证在低速状态下的高效能源利用，使“虎鲸”在不同工况下都能高效航行。
“虎鲸号”具有强大的“隐身”功能。舰体采用了特殊的结构设计和涂有特殊材料，在战区航行时，敌方军舰的雷达几乎探测不到它。作为无人作战装备，“虎鲸号”通过北斗卫星系统遥控指挥该艇发射导弹及鱼雷，还能与搭载的无人直升机协同作战，大大提升战斗力。
（1）部分新能源汽车也利用油电混合供能。当遇到道路堵塞时，汽车行驶主要由　 　(选填“燃油”或“电动”)系统提供动力；
（2）雷达收集的信息由芯片进行处理，芯片是由　 　(选填“导体”“超导体”或“半导体”)材料制成的，
（3）舰艇通过　 　与北斗卫星传递信息；
（4）直升机旋翼在转动时会带来升力，其旋翼剖面图如图乙所示。当直升机已达到最大功率竖直起飞时，请你利用所学物理知识，说说如何进一步提高直升机的上升速度：
　 　；
（5）若舰艇在某次直线航行动力测试中，采用柴油模式总消耗2t柴油。设发动机当前消耗柴油质量占总消耗柴油质量的百分比为D，图丙为D对应发动机输出功率P，图丁为D对应该艇的航行速度v，表格中数据为 D 相应阶段内行驶距离s。图丙和图丁中只画出s2和s4两段距离内的图像，已知 柴油发动机效率为35%。则在此次动力测试中，完全燃烧 2t 柴油放出的热量为　 　J，航行总路程为　 　km(2分)。
(已知：
D 0-10% 10%-60% 60%-65% 65%-95% 95%-100%
S 6km 82 S3 S4 85
19．某款水下无人机可进行水域救援，海洋科考等，解决人们水下作业难的问题，如图所示。无人机的质量为40kg，最大下潜深度为350m，航速可达4.5海里/时。已知 g取10N/ kg，求：
（1）无人机以最大速度匀速前行2小时的距离(以海里为单位)；
（2）无人机受到水的最大压强；
（3）无人机于水下悬浮待命时，排开水的体积。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】参照物及其选择；运动和静止的相对性
【解析】【解答】醒狮水上跳桩，跳跃的狮和桩运动状态不同，所以二者相对运动，故B正确，ACD错误；
故选B。
【分析】物体相对运动：物体与参照物运动状态不一致，所以物体相对参照物运动，物体与参照物运动状态不一致，所以物体相对参照物静止。
2．【答案】C
【知识点】音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】不同乐器发声的音色不同，所以观众通过音色辨别乐器，故C正确，ADB错误；
故选C。
【分析】声音的特点：不同材料决定音色不同；振幅决定响度；振动频率决定音频；振动频率决定音频，频率越高，音调越高，频率越低，音调越低；声音的响度与声源振动的幅度有关，振动幅度越大，响度越大．
3．【答案】A
【知识点】汽化及汽化吸热的特点
【解析】【解答】汗水吹干，该过程是液体汽化为气体，故A正确，BCD错误；
故选A。
【分析】
4．【答案】A
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】鞋底凹凸不平的花纹是通过增加接触面粗糙程度来增加摩擦力，故A正确，BCD错误；
故选A。
【分析】滑动摩擦力影响因素：控制压力相等的情况下，接触面表面越粗糙，滑动摩擦力越大；控制接触面粗糙程度相等的情况下，压力越大，滑动摩擦力越大。
5．【答案】C
【知识点】惯性及其现象；是否做功的判断
【解析】【解答】AB、惯性和质量有关，二者质量不变，惯性不变，故AB错误；
CD、甲将乙抬起来，克服物体重力做功，所以甲对乙做功，故C正确，D错误。
故选C。
【分析】惯性是物体的基本属性，只有物体重力有关，当物体速度发生变化时，由于惯性物体保持原来运动状态的属性，利用惯性的实例：运动员助跑起跳，乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害，惯性不是力，不能用受到惯性、惯性力的作用进行表述；
做功：物体受到力，且物体沿着力的方向产生位移。
6．【答案】D
【知识点】凸透镜成像的应用
【解析】【解答】投影仪属于利用凸透镜成倒立的放大的实像，故D正确，ACB错误；
故选B。
【分析】物距大于一倍焦距小于二倍焦距，呈倒立立放大的实像，应用为投影仪。
7．【答案】B
【知识点】能源及其分类；电流的热效应；电磁感应
【解析】【解答】AB、太阳能可以源源不断从自然界获取，属于可再生能源，一次能源，故B正确，A错误；
CD、摆件利用通电导线在磁场中受到力的作用工作。故CD错误；
故选B.
【分析】1、可在生能源：使用后短期可以恢复的能源，如太阳能、水能、风能、生物质能、波浪能、潮汐能、海洋温
2、一次能源：自然界可以直接获取的能源，不需要加工的能源：如太阳能、风能、海洋能二次能源，不可以直接获取的能源，需要加工的能源，如电能。
3、通电导线在磁场中受到力的作用，实例有：电动机。
8．【答案】
【知识点】重力示意图
【解析】【解答】重力方向竖直向下，作用于物体重心，大小为G，据此作图：
【分析】重力：由于地球的吸引而使物体受到的力，大小为自身重力、方向竖直向下，作用点位于物体重心，公式为G=mg。
【知识点】家庭电路的连接
10．【答案】省力；右
【知识点】杠杆的分类；杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】秤砣对秤杆的拉力视为动力，此时BO大于AO所以动力臂大于阻力臂，所以动力小于阻力，此时为省力杠杆，杆秤左低右高，说明阻力大，所以应该增加动力臂，说明秤砣向右移动。
【分析】制作杆秤的原理为杠杆平衡，杆秤在使用前，需要天平，消除杆秤自重的影响；
杠杆平衡条件动力×动力臂=阻力×阻力臂；省力杠杆：动力臂较长，所以动力较小，常见的例子有羊角锤、核桃夹；费力杠杆：动力臂较短，动力较大，常见的例子有镊子、筷子等，等臂杠杆：动力臂等于阻力臂的杠杆，常见的例子有：天平。
11．【答案】机械；竖直向上
【知识点】能量的转化或转移；力作用的相互性
【解析】【解答】汽油燃烧后的高温气体通过喷气孔喷出，气体的内能转化为人飞行的动能，所以能量转化为内能转化为机械能，人处于静止状态，所以受力平衡，重力竖直向下，所以气流对人竖直向上。
【分析】力和运动：物体静止或者做匀速直线运动，物体受到平衡力的作用
加热水使得瓶塞喷射，通过热传递使得水的温度升高，吸收热量，水不断汽化为水蒸气，水蒸气内能增加，转化为瓶盖的机械能。
12．【答案】负；dm
【知识点】长度的估测；电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】颗粒物进入电离区带上正电荷，被金属网捕获，所以金属网和颗粒的电荷性质不同，所以金属网带负电，空气净化器高度和沙发高度相似，所以大致为60cm=6dm。
【分析】1、电荷间的作用规律为：同性电荷相互排斥、异性电荷相互吸引，吸引细小物质。
2、识记生活中常见的长度、中学生身高160cm，课桌80cm。
13．【答案】（1）14
（2）10；1.4
（3）大
（4）先让石头浸入水中，排除石头空气的体积。
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】（1）据图可知，物体的质量为10g+4g=14g；
（2）据图看知，水的体积为50mL，加入物体之后，体积为60mL，所以物体的体积为60mL-50mL=10mL，摆件的密度；
（3）石头内部小孔藏满空气，导致测量的总体积减小，物体的体积偏大；
（4）先让石头进入水中，排除石头空气的体积。
【分析】测量物体密度试验：原理为ρ=m/v，使用的仪器为天平和量筒；
天平的使用步骤：1、调零：天平置于水平台上，将游码归零，调节平衡螺母使得指针指向刻度中央，
称重：是用镊子夹取砝码，测量时为左物右码，不断调整砝码和游码重量，使得天平重新平衡；测量为左物右码，为了准确测量液体质量需要：先测水和烧杯总重m1，倒出一定体积的液体，测量剩余液体和烧杯的质量m2，所以水的质量为m1-m2，
量筒的使用：确定分度值，视线平行对准液面最低处，进行读数。
14．【答案】（1）
（2）定值电阻
（3）右
（4）电阻和电流的乘积为定值
（5）有
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）进行实验时，电压表并联在定值电阻两端，据此作图：
（2）电流表示数为零，电压表示数等于电源电压，电压表测量在电路中，所以定值电阻断路；
（3）定值电阻R由10Ω换成15Ω时，根据串联分压可知，定值电阻两端电压变大， 所以需要增加变阻器电阻，滑片向右移动，保持定值电阻两端电压不变；
（4）由于电阻和电流的乘积为定值，所以可得出结论：“在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比”；
（5）分析实验表格，以及结合串联电路电压规律计算可知变阻器两端电压为1V，电阻依次为5Ω、6.5Ω、10Ω、12.5Ω，所以会有交点。
【分析】1、电流表、电压表的连接：电流表与待测原件串联；电压表的与待测原件并联，连接过程需要电流正极流入负极流出，同时选择合适的量程。
2、电路的故障分析： 题目中电流表指针几乎没有偏转，电压表指针迅速偏转到满偏刻度外 ，表明电压表接入电路，所以和电压表并联的用电器断路。
3、串联分压：用电器串联时，其两端的电压和电阻成正比，
4、欧姆定律：公式为U=IR，所以电压一定时，导体中的电流与其电阻成反比．
15．【答案】（1）1
（2）水升高的温度
（3）花生；1890
（4）物体不可能完全燃烧
【知识点】燃料的热值；探究不同物质的吸热能力
【解析】【解答】（1）测量食物完全燃烧释放热量的多少来测定食物的能量，变量为食物的种类，所以需要控制食物的质量相同，所以食物的质量为1g；
（2）探究食物的燃烧放出热量，需要观察水升高的温度；
（3）据表分析可知，花生燃烧使得水升高的温度较大，所以花生的热值大，水吸收的热量Q=cm；
（4）物体不可能完全燃烧导致实验所测食物的能量低于其实际能量。
【分析】比较不同物质的热值，原理为Q=mq，在控制材料不同的前提下，保证质量相同，以温度计的示数表示是释放热量的多少，由于能量损耗，所以测量的热值偏小。
探究不同物质吸热：原理为Q=cmΔt。
16．【答案】（1）
（2）
（3）解：
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算；焦耳定律的应用
17．【答案】（1）做无规则运动
（2）高原
（3）源头
（4）漫
（5）10
（6）0.4；I型制氧机
（7）电源
（8）减小
【知识点】大气压强与高度的关系；防治噪声的途径；电路的动态分析；电功的计算；分子热运动
【解析】【解答】（1）“弥散式”供氧能够供多人同时补充氧气，是由于氧分子可以做无规则运动；
（2）平原充氧气，进入高原后，外界气压减小，会导致氧气袋内部压强增加，使得氧气袋被撑破，所以只能在高原充氧；
（3）“53dB轻音制氧”说明在源头控制噪声；
（4）光在表面发生了漫反射，导致A、B两人都能看清显示屏旁边的按钮标签；
（5）据图可知，氧气浓度最大时，出氧量为1L/min，所以10min出氧量为1L/min×10min=10L；
（6）Ⅰ型制氧机额定功率为0.4kW，所以每小时耗电量W=Pt=0.4kW×1h=0.4kW·h；电费为0.4kW·h×0.6元/kW·h=2.4元， 1万小时电费为24000元；II型制氧机每小时的费用为16元， 1万小时耗费160000元，所以I型制氧机省钱；
（7）电解池提供电能，属于电源；电源电压恒定不变，当氧气浓度偏低时，电解池两端电压增大，风扇风力变小，所以气敏电阻两端电压增加，根据串联分压可知电阻增加，所以气敏电阻R的阻值随氧气浓度的增大而减小。
【分析】1、压强和海拔的关系为：随着海拔的增加，压强减小，海拔的减小，压强增加。
2、分子热运动的特点：分子无规则运动，肉眼无法观察，常见例子有：气体颜色的改变，味道的扩散；且温度越高，分子热运动速度越快；
3、减弱噪音的途径有：声源处（摩托车装消声器）、传播中（建隔音墙 ）、人耳处（戴耳罩）
4、反射分类：漫反射 是投射在粗糙表面上的光向各个方向反射的现象 ，镜面反射：指若反射面比较光滑，当平行入射的光线射到这个反射面时，仍会平行地向一个方向反射出来；
5、电功的计算：公式为W=Pt；
6、串联分压：用电器串联时，其两端的电压和电阻成正比。
18．【答案】（1）
（2）
（3）
（4）
（5）
【知识点】燃料的热值；速度公式及其应用；半导体特点及作用；实用电动机的构造、特点和应用；电磁波在日常生活中的应用
19．【答案】（1）解：无人机以最大速度匀速前行2小时的距离s=vt=4.5海里/时×2时=9海里。
（2）解：最大下潜深度为350m，无人机受到水的最大压强p=ρgh=
（3）解：无人机于水下悬浮，浮力等于重力，所以排开水的体积。
【知识点】速度公式及其应用；液体压强的计算；阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）结合速度公式计算无人机以最大速度匀速前行2小时的距离；
（2）最大下潜深度为350m，无人机受到水的最大压强p=ρgh；
（3）无人机于水下悬浮，浮力等于重力，所以排开水的体积。
1 / 1深圳市南山区第二外国语学校集团2026年初三三模物理试卷
一、主题一：物理与传统文化 。广东醒狮融舞蹈、武术和音乐于一体，通常由两人共舞一狮，寓意驱邪纳福，是岭南地区传承千年的民俗文化。请回答1-7题，共14分。
1．图为醒狮水上跳桩，下列相对桩子运动的是

A．岸边的围栏 B．跳跃的醒狮 C．平静的池水 D．站着的观众
【答案】B
【知识点】参照物及其选择；运动和静止的相对性
【解析】【解答】醒狮水上跳桩，跳跃的狮和桩运动状态不同，所以二者相对运动，故B正确，ACD错误；
故选B。
【分析】物体相对运动：物体与参照物运动状态不一致，所以物体相对参照物运动，物体与参照物运动状态不一致，所以物体相对参照物静止。
2．醒狮表演中，观众能从伴奏中听出鼓声，主要是依据声音的
A．音调 B．响度 C．音色 D．声速
【答案】C
【知识点】音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】不同乐器发声的音色不同，所以观众通过音色辨别乐器，故C正确，ADB错误；
故选C。
【分析】声音的特点：不同材料决定音色不同；振幅决定响度；振动频率决定音频；振动频率决定音频，频率越高，音调越高，频率越低，音调越低；声音的响度与声源振动的幅度有关，振动幅度越大，响度越大．
3．醒狮表演结束，表演者通常大汗淋漓，过一会身上汗水被吹干。这个过程发生的物态变化是
A．汽化 B．升华 C．液化 D．凝华
【答案】A
【知识点】汽化及汽化吸热的特点
【解析】【解答】汗水吹干，该过程是液体汽化为气体，故A正确，BCD错误；
故选A。
【分析】
4．醒狮表演时涉及大量步伐移动，图为表演者的鞋底，其中凹凸不平花纹的作用是
A．增大摩擦力 B．减小摩擦力 C．增大压力 D．减小压力
【答案】A
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】鞋底凹凸不平的花纹是通过增加接触面粗糙程度来增加摩擦力，故A正确，BCD错误；
故选A。
【分析】滑动摩擦力影响因素：控制压力相等的情况下，接触面表面越粗糙，滑动摩擦力越大；控制接触面粗糙程度相等的情况下，压力越大，滑动摩擦力越大。
5．醒狮训练时，甲举起乙，两人由图中动作①变换成动作②，下列说法正确的是
A．甲的惯性变大 B．乙的惯性变大
C．甲对乙做功 D．乙对甲做功
【答案】C
【知识点】惯性及其现象；是否做功的判断
【解析】【解答】AB、惯性和质量有关，二者质量不变，惯性不变，故AB错误；
CD、甲将乙抬起来，克服物体重力做功，所以甲对乙做功，故C正确，D错误。
故选C。
【分析】惯性是物体的基本属性，只有物体重力有关，当物体速度发生变化时，由于惯性物体保持原来运动状态的属性，利用惯性的实例：运动员助跑起跳，乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害，惯性不是力，不能用受到惯性、惯性力的作用进行表述；
做功：物体受到力，且物体沿着力的方向产生位移。
6．如图所示，某人正站在幕布前学习投影仪下的“醒狮”动作。这是利用凸透镜成
A．缩小的虚像 B．放大的虚像 C．缩小的实像 D．放大的实像
【答案】D
【知识点】凸透镜成像的应用
【解析】【解答】投影仪属于利用凸透镜成倒立的放大的实像，故D正确，ACB错误；
故选B。
【分析】物距大于一倍焦距小于二倍焦距，呈倒立立放大的实像，应用为投影仪。
7．图为太阳能醒狮摆件。内部的太阳能电池向线圈提供电流时，线圈附近的磁铁会受力发生运动，醒狮头部便跟着动起来，形成点头的效果。下列说法正确的是
A．太阳能是二次能源
B．太阳能是可再生能源
C．摆件利用电流的热效应工作
D．摆件是利用电磁感应的原理工作
【答案】B
【知识点】能源及其分类；电流的热效应；电磁感应
【解析】【解答】AB、太阳能可以源源不断从自然界获取，属于可再生能源，一次能源，故B正确，A错误；
CD、摆件利用通电导线在磁场中受到力的作用工作。故CD错误；
故选B.
【分析】1、可在生能源：使用后短期可以恢复的能源，如太阳能、水能、风能、生物质能、波浪能、潮汐能、海洋温
2、一次能源：自然界可以直接获取的能源，不需要加工的能源：如太阳能、风能、海洋能二次能源，不可以直接获取的能源，需要加工的能源，如电能。
3、通电导线在磁场中受到力的作用，实例有：电动机。
二、主题二：物理与社会生活
8．校园文化融于一景一物中。如图所示，一块刻有“容园”的景观石立于校内空地上，请画出它受到的重力(点O为重心)
【答案】
【知识点】重力示意图
【解析】【解答】重力方向竖直向下，作用于物体重心，大小为G，据此作图：
【分析】重力：由于地球的吸引而使物体受到的力，大小为自身重力、方向竖直向下，作用点位于物体重心，公式为G=mg。
9．某校 AI自习室内，学生在带有阅读灯的隔间中通过平板电脑学习课程，如图甲所示。请用笔画线代替导线，将图乙中的电灯、开关和平板电脑专用插座正确接入家庭电路中，其中开关只控制灯泡。
【知识点】家庭电路的连接
10．如图所示，杆秤是一种凝聚着古人智慧的工具。若把图中的秤砣对秤杆的拉力视为动力，此时杆秤属于　 　(选填“省力”、“等臂”或“费力”)杠杆。在称重过程中，若杆秤左低右高，要将杆调至水平平衡，秤砣应往　 　(选填“左”或“右”)移动。
【答案】省力；右
【知识点】杠杆的分类；杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】秤砣对秤杆的拉力视为动力，此时BO大于AO所以动力臂大于阻力臂，所以动力小于阻力，此时为省力杠杆，杆秤左低右高，说明阻力大，所以应该增加动力臂，说明秤砣向右移动。
【分析】制作杆秤的原理为杠杆平衡，杆秤在使用前，需要天平，消除杆秤自重的影响；
杠杆平衡条件动力×动力臂=阻力×阻力臂；省力杠杆：动力臂较长，所以动力较小，常见的例子有羊角锤、核桃夹；费力杠杆：动力臂较短，动力较大，常见的例子有镊子、筷子等，等臂杠杆：动力臂等于阻力臂的杠杆，常见的例子有：天平。
11．目前有一种倍受关注的喷气飞行背包，其原理是发动机将汽油燃烧后的高温气体通过喷气孔喷出，将气体的内能转化为　 　能，使人获得飞行动力。如图所示，人背上后能借助该设备悬停在空气中2米高处，此时气流对人的推力方向是　 　。
【答案】机械；竖直向上
【知识点】能量的转化或转移；力作用的相互性
【解析】【解答】汽油燃烧后的高温气体通过喷气孔喷出，气体的内能转化为人飞行的动能，所以能量转化为内能转化为机械能，人处于静止状态，所以受力平衡，重力竖直向下，所以气流对人竖直向上。
【分析】力和运动：物体静止或者做匀速直线运动，物体受到平衡力的作用
加热水使得瓶塞喷射，通过热传递使得水的温度升高，吸收热量，水不断汽化为水蒸气，水蒸气内能增加，转化为瓶盖的机械能。
12．为了提升人们的生活品质，一些家庭安装了空气净化器，其工作原理如图甲所示。受到污染的空气被净化器吸入后，颗粒物进入电离区带上正电荷，然后在集尘器上被带　 　电的金属网捕获；图乙中的空气净化器高度约为6　 　(填写单位)。
【答案】负；dm
【知识点】长度的估测；电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】颗粒物进入电离区带上正电荷，被金属网捕获，所以金属网和颗粒的电荷性质不同，所以金属网带负电，空气净化器高度和沙发高度相似，所以大致为60cm=6dm。
【分析】1、电荷间的作用规律为：同性电荷相互排斥、异性电荷相互吸引，吸引细小物质。
2、识记生活中常见的长度、中学生身高160cm，课桌80cm。
三、主题三：物理与科学探究
13．随着“创客教育”的普及，3D打印技术走进了校园实验室。小明利用3D打印材料(材料不吸水，也不溶于水)打印了一个多孔玲珑球的摆件，如图甲所示。打印完成后，他想测一下该摆件的密度。
（1）用天平测量摆件的质量，砝码和游码的位置如图乙所示，其质量为　 　g；
（2）用细线拴好摆件，把它浸没到盛有 50mL 水的量筒中(不考虑细线对摆件体积测量的影响)，如图丙所示。则摆件的体积是　 　gIIr'，由此可算出摆件的密度是　 　g/cm3
（3）小明发现测量摆件的体积时，由于其内部小孔藏满空气，放入水中后会出现摆件持续冒出气泡的现象，如图丁所示。此时读数会导致所测体积偏　 　
（4）为减小误差，改进实验的方法是　 　。
【答案】（1）14
（2）10；1.4
（3）大
（4）先让石头浸入水中，排除石头空气的体积。
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】（1）据图可知，物体的质量为10g+4g=14g；
（2）据图看知，水的体积为50mL，加入物体之后，体积为60mL，所以物体的体积为60mL-50mL=10mL，摆件的密度；
（3）石头内部小孔藏满空气，导致测量的总体积减小，物体的体积偏大；
（4）先让石头进入水中，排除石头空气的体积。
【分析】测量物体密度试验：原理为ρ=m/v，使用的仪器为天平和量筒；
天平的使用步骤：1、调零：天平置于水平台上，将游码归零，调节平衡螺母使得指针指向刻度中央，
称重：是用镊子夹取砝码，测量时为左物右码，不断调整砝码和游码重量，使得天平重新平衡；测量为左物右码，为了准确测量液体质量需要：先测水和烧杯总重m1，倒出一定体积的液体，测量剩余液体和烧杯的质量m2，所以水的质量为m1-m2，
量筒的使用：确定分度值，视线平行对准液面最低处，进行读数。
14．在探究“电流与电阻的关系”实验中，老师给同学们提供了10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻，以及最大阻值为 20Ω的滑动变阻器，电源电压恒为3V。
（1）用笔画线表示导线，把图甲实物图连接完整　 　；
（2）闭合开关，电流表示数为零，电压表示数等于电源电压，经检查电表完好，则电路故障可能是　 　断路，排除故障，继续实验；
（3）实验中，将定值电阻R由10Ω换成15Ω时，闭合开关后应将滑动变阻器的滑片向　 　(选填“左”或“右”)端移动；
（4）由下面表格数据可得出结论：“在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比”，得出此结论的依据是　 　；
实验序号 1 2 3 4
电阻 R/Ω 10 15 20 25
电流 J/A 0.2 0.14 0.1 0.08
（5）小明根据实验数据，在图乙中绘出I-R图像为曲线 A：若记录三次实验的电流值及对应变阻器 Rp的阻值，在图乙中绘出I-Rp图像曲线B，则曲线B与曲线A　 　(选填“有”或“无”)交点。
【答案】（1）
（2）定值电阻
（3）右
（4）电阻和电流的乘积为定值
（5）有
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）进行实验时，电压表并联在定值电阻两端，据此作图：
（2）电流表示数为零，电压表示数等于电源电压，电压表测量在电路中，所以定值电阻断路；
（3）定值电阻R由10Ω换成15Ω时，根据串联分压可知，定值电阻两端电压变大， 所以需要增加变阻器电阻，滑片向右移动，保持定值电阻两端电压不变；
（4）由于电阻和电流的乘积为定值，所以可得出结论：“在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比”；
（5）分析实验表格，以及结合串联电路电压规律计算可知变阻器两端电压为1V，电阻依次为5Ω、6.5Ω、10Ω、12.5Ω，所以会有交点。
【分析】1、电流表、电压表的连接：电流表与待测原件串联；电压表的与待测原件并联，连接过程需要电流正极流入负极流出，同时选择合适的量程。
2、电路的故障分析： 题目中电流表指针几乎没有偏转，电压表指针迅速偏转到满偏刻度外 ，表明电压表接入电路，所以和电压表并联的用电器断路。
3、串联分压：用电器串联时，其两端的电压和电阻成正比，
4、欧姆定律：公式为U=IR，所以电压一定时，导体中的电流与其电阻成反比．
15．日常生活中，我们发现有的食物很能“抗饿”，不同食物含有的能量相同吗 小明选取花生和薯片，用如图所示的装置进行实验，通过测量食物完全燃烧释放热量的多少来测定食物的能量。
食物 花生 薯片
加热时间/s 449 404
食物的质量/g 1 ——
水的体积/mL 30 30
水初始温度/℃ 26.2 26.2
水最终温度/℃ 53.7 41.2
（1）由表中信息判断，薯片的质量应为　 　g；
（2）实验中通过比较　 　(选填“水升高的温度”或“加热时间”)来比较食物燃烧放出热量的多少；
（3）由表中数据可知，单位质量含有能量较高的食物是　 　；燃烧薯片加热水的过程中，水吸收的热量为　 　·. c水=4.2×103J/(kg·℃)， ρ水=1×103kg/m3]
（4）事实上，实验所测食物的能量低于其实际能量，原因可能是　 　。
【答案】（1）1
（2）水升高的温度
（3）花生；1890
（4）物体不可能完全燃烧
【知识点】燃料的热值；探究不同物质的吸热能力
【解析】【解答】（1）测量食物完全燃烧释放热量的多少来测定食物的能量，变量为食物的种类，所以需要控制食物的质量相同，所以食物的质量为1g；
（2）探究食物的燃烧放出热量，需要观察水升高的温度；
（3）据表分析可知，花生燃烧使得水升高的温度较大，所以花生的热值大，水吸收的热量Q=cm；
（4）物体不可能完全燃烧导致实验所测食物的能量低于其实际能量。
【分析】比较不同物质的热值，原理为Q=mq，在控制材料不同的前提下，保证质量相同，以温度计的示数表示是释放热量的多少，由于能量损耗，所以测量的热值偏小。
探究不同物质吸热：原理为Q=cmΔt。
四、主题四：物理与科技创新
16．恒温箱广泛应用干医疗、科研等行业部门，图示为某恒温箱的工作原理图。恒温箱处于加热状态，电功率为550W；加热至设定温度时，恒温箱自动跳转至保温状态。已知电热丝 R1的阻值为440Ω，求：
（1）当只有开关S1闭合时，电路中的电流；
（2）电热丝 R2的阻值；
（3）电热丝 R2通电10s内产生的热量。
【答案】（1）
（2）
（3）解：
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算；焦耳定律的应用
17．氧气是人体必需的“养生之气”，人类对制氧技术的研究从未停止步伐。
(一)高原供氧
在通往青藏高原的列车中，为了预防乘客发生高原缺氧，在每节车厢内都配有“弥散式”供氧系统：通过制氧机，经由管道给各节车厢供氧，使整个环境氧气浓度提高。旅客也可提前准备“氧气袋”，使用前需将氧气从氧气瓶内分装到袋中，如图甲所示。
（1）“弥散式”供氧能够供多人同时补充氧气，是因为氧分子　 　.
（2）为了应对高原缺氧，防止氧气袋撑破，氧气袋应在　 　(选填“高原”或“平原”)地区充满氧气；
（3）(二)居家供氧
某品牌Ⅰ型制氧机如图乙所示。它能够输出高纯度医用氧气，帮助患者在家中就能获得所需的氧气治疗。表一是其铭牌上的部分数据，氧气流量指单位时间从制氧机出口流出的气体体积，氧气浓度是指出口流出的气体中，氧气所占的体积百分比。
表一
额定功率 (W) 400
工作电压(V) 220
氧气流量(L/ min) 1~5
氧气浓度(%) ≤93%
产品介绍称“53dB轻音制氧”，这是在　 　控制噪声；
（4）图乙中A、B两人都能看清显示屏旁边的按钮标签，是因为光在表面发生了　 　反射；
（5）已知氧气浓度与氧气流量关系图像如图丙所示，当氧气浓度达到最高时，制氧机工作10min的出氧量约为　 　；
（6）小明想为家人购买一台制氧机，他收集了表二的信息，其中I型制氧机不需要药剂，Ⅱ型制氧机需要消耗药剂。请完成表中空白处，并根据表中信息计算说明：选择哪款制氧机经济上更有优势 (设两种制氧机整机寿命均可达 1万小时以上，每度电0.6元)
　 　
表二
制氧机型号 购机成本 分次投入成本
I型制氧机 4000 元 每小时耗电量　 　 kW·h
II型制氧机 300元 药剂4元/袋，可连续使用 15分钟
（7）(二)月球供氧
中国计划于 2035年前建成国际月球科研站基本型，工程师需要建立空气循环系统来调节氧气浓度，满足科研站内的人员生存。氧气浓度通过图丁装置调节，电源电压恒定不变，当氧气浓度偏低时，电解池两端电压增大，加快电解水制氧速度，风扇风力变小。
制氧时，电解池可看作电路中的　 　(选填“电源’或“用电器”)；
（8）装置中的气敏电阻R的阻值随氧气浓度的增大而　 　
【答案】（1）做无规则运动
（2）高原
（3）源头
（4）漫
（5）10
（6）0.4；I型制氧机
（7）电源
（8）减小
【知识点】大气压强与高度的关系；防治噪声的途径；电路的动态分析；电功的计算；分子热运动
【解析】【解答】（1）“弥散式”供氧能够供多人同时补充氧气，是由于氧分子可以做无规则运动；
（2）平原充氧气，进入高原后，外界气压减小，会导致氧气袋内部压强增加，使得氧气袋被撑破，所以只能在高原充氧；
（3）“53dB轻音制氧”说明在源头控制噪声；
（4）光在表面发生了漫反射，导致A、B两人都能看清显示屏旁边的按钮标签；
（5）据图可知，氧气浓度最大时，出氧量为1L/min，所以10min出氧量为1L/min×10min=10L；
（6）Ⅰ型制氧机额定功率为0.4kW，所以每小时耗电量W=Pt=0.4kW×1h=0.4kW·h；电费为0.4kW·h×0.6元/kW·h=2.4元， 1万小时电费为24000元；II型制氧机每小时的费用为16元， 1万小时耗费160000元，所以I型制氧机省钱；
（7）电解池提供电能，属于电源；电源电压恒定不变，当氧气浓度偏低时，电解池两端电压增大，风扇风力变小，所以气敏电阻两端电压增加，根据串联分压可知电阻增加，所以气敏电阻R的阻值随氧气浓度的增大而减小。
【分析】1、压强和海拔的关系为：随着海拔的增加，压强减小，海拔的减小，压强增加。
2、分子热运动的特点：分子无规则运动，肉眼无法观察，常见例子有：气体颜色的改变，味道的扩散；且温度越高，分子热运动速度越快；
3、减弱噪音的途径有：声源处（摩托车装消声器）、传播中（建隔音墙 ）、人耳处（戴耳罩）
4、反射分类：漫反射 是投射在粗糙表面上的光向各个方向反射的现象 ，镜面反射：指若反射面比较光滑，当平行入射的光线射到这个反射面时，仍会平行地向一个方向反射出来；
5、电功的计算：公式为W=Pt；
6、串联分压：用电器串联时，其两端的电压和电阻成正比。
18．阅读材料，回答问题。
虎鲸号
如图甲所示是我国自主研发的大型无人作战舰艇“虎鲸号”，其动力系统采用柴电双模推进系统。其中柴油机保证在高速状态下的强劲动力输出，电动机则保证在低速状态下的高效能源利用，使“虎鲸”在不同工况下都能高效航行。
“虎鲸号”具有强大的“隐身”功能。舰体采用了特殊的结构设计和涂有特殊材料，在战区航行时，敌方军舰的雷达几乎探测不到它。作为无人作战装备，“虎鲸号”通过北斗卫星系统遥控指挥该艇发射导弹及鱼雷，还能与搭载的无人直升机协同作战，大大提升战斗力。
（1）部分新能源汽车也利用油电混合供能。当遇到道路堵塞时，汽车行驶主要由　 　(选填“燃油”或“电动”)系统提供动力；
（2）雷达收集的信息由芯片进行处理，芯片是由　 　(选填“导体”“超导体”或“半导体”)材料制成的，
（3）舰艇通过　 　与北斗卫星传递信息；
（4）直升机旋翼在转动时会带来升力，其旋翼剖面图如图乙所示。当直升机已达到最大功率竖直起飞时，请你利用所学物理知识，说说如何进一步提高直升机的上升速度：
　 　；
（5）若舰艇在某次直线航行动力测试中，采用柴油模式总消耗2t柴油。设发动机当前消耗柴油质量占总消耗柴油质量的百分比为D，图丙为D对应发动机输出功率P，图丁为D对应该艇的航行速度v，表格中数据为 D 相应阶段内行驶距离s。图丙和图丁中只画出s2和s4两段距离内的图像，已知 柴油发动机效率为35%。则在此次动力测试中，完全燃烧 2t 柴油放出的热量为　 　J，航行总路程为　 　km(2分)。
(已知：
D 0-10% 10%-60% 60%-65% 65%-95% 95%-100%
S 6km 82 S3 S4 85
【答案】（1）
（2）
（3）
（4）
（5）
【知识点】燃料的热值；速度公式及其应用；半导体特点及作用；实用电动机的构造、特点和应用；电磁波在日常生活中的应用
19．某款水下无人机可进行水域救援，海洋科考等，解决人们水下作业难的问题，如图所示。无人机的质量为40kg，最大下潜深度为350m，航速可达4.5海里/时。已知 g取10N/ kg，求：
（1）无人机以最大速度匀速前行2小时的距离(以海里为单位)；
（2）无人机受到水的最大压强；
（3）无人机于水下悬浮待命时，排开水的体积。
【答案】（1）解：无人机以最大速度匀速前行2小时的距离s=vt=4.5海里/时×2时=9海里。
（2）解：最大下潜深度为350m，无人机受到水的最大压强p=ρgh=
（3）解：无人机于水下悬浮，浮力等于重力，所以排开水的体积。
【知识点】速度公式及其应用；液体压强的计算；阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）结合速度公式计算无人机以最大速度匀速前行2小时的距离；
（2）最大下潜深度为350m，无人机受到水的最大压强p=ρgh；
（3）无人机于水下悬浮，浮力等于重力，所以排开水的体积。
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