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2025年广东省揭阳市真理中学中考第三次模拟物理试题
1．估测是学习物理的一种常用方法，下列估测数据与实际最符合的是（　　）
A．中学生课桌高度约80cm
B．体育测试用的篮球质量约为50g
C．人体感觉舒适的洗澡水的温度大约是80℃
D．中学生的脉搏1s正常跳动次数约为60次
【答案】A
【知识点】温度及温度计的使用与读数；质量及其特性；时间的估测；长度的估测
【解析】【解答】A．日常课桌常规高度大约为80厘米，该数值符合实际生活标准，故A正确。
B．一枚普通鸡蛋质量约50 克，篮球整体重量明显超出鸡蛋质量范围，此项不符合实际，故B错误。 C．人体正常恒温约 37 摄氏度，舒适的洗澡水温略高于体温，并非等同于人体体温，故C错误。
D．人体安静状态下脉搏单次跳动间隔约1秒，一分钟跳动次数大致为60次，故D错误。
故选：A。
【分析】（1）结合生活常见家具尺寸，判断课桌高度的合理范围。
（2）对比常见物体质量大小，区分鸡蛋与篮球的重量差距。
（3）区分人体体温与洗浴适宜水温，辨别二者数值差异。
（4）依据人体生理常识，估算脉搏每分钟跳动频次。
2．2024年3月底，太阳活动加剧引发地磁暴，多地出现极光。极光是太阳发出的高能带电粒子流在地球两极与地磁场相互作用而引起的。引起极光现象的粒子中一定不是（　　）
A．氨原子核 B．质子 C．电子 D．中子
【答案】D
【知识点】原子结构
【解析】【解答】 极光是太阳发出的高能带电粒子流在地球两极与地磁场相互作用而引起的；中子不带电，所以引起极光现象的粒子中一定不是中子，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选：D。
【分析】 极光是由带电的高能粒子流与地磁场相互作用引起的；中子不带电，不会引起极光。
3．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．如图所示，小明将装满水的矿泉水瓶放入冰箱急冻室，过一段时间将其取出，发现水已全部结冰，瓶身“凸起”，这过程中瓶内物质的（　　）
A．质量变小，密度变小 B．质量不变，密度变大
C．质量不变，密度变小 D．质量变大，密度不变
【答案】C
【知识点】质量及其特性；密度及其特性；密度公式及其应用
【解析】【解答】 根据质量特性可知，水结冰后质量不变，根据瓶身“凸起”可知体积变大，根据可知，密度变小。故选项ABD错误、C正确。
故选：C。
【分析】质量是物体的一种属性，只与所含物质的多少有关，与物体的位置、状态、形状、温度无关，据此判断质量变化；根据瓶身“凸起”可知体积变化；利用密度公式分析其密度变化。
5．如图，这是家用手摇晾衣架，衣服和晾衣架的总重为120N，不计动滑轮重、绳重及摩擦。下列说法不正确的是（　　）
A．滑轮A为定滑轮，可以改变力的方向
B．滑轮B为动滑轮，可以省力
C．晾衣架静止时，绳的拉力F为
D．摇柄属于轮轴，可以省力
【答案】C
【知识点】定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点；动滑轮拉力的计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】 A、滑轮A使用时，轴的位置固定不变，为定滑轮，作用是改变用力的方向，故A正确；
B、滑轮B使用时，轴的位置随被拉物体一起运动，为动滑轮，可以省一半力，故B正确；
C、从图中可知n=4，若衣服和晾衣架的总重为120N，不计动滑轮重、绳重及摩擦，静止时绳的拉力，故C错误；
D、摇柄由轮和轴组成，能绕共同轴线旋转，属于轮轴，当动力作用在轮上，可以省力，故D正确。
故选：C。
【分析】 （1）定滑轮使用时，轴的位置固定不变；定滑轮实质是等臂杠杆，不省力也不费力，但可以改变作用力方向；
（2）轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮称为动滑轮，动滑轮实质是动力臂等于2倍阻力臂的杠杆（省力杠杆）；
（3）从图中可知n=4，若衣服和晾衣架的总重为120N，不计动滑轮重、绳重及摩擦，根据可知静止时绳的拉力；
（4）由轮和轴组成，能绕共同轴线旋转的机械，叫做轮轴。当动力作用在轮上，则轮轴为省力杠杆；动力作用在轴上则轮轴为费力杠杆。
6．向前直线行驶的车内，小明连拍两张照片如图甲、乙所示。拍照过程中车可能（　　）
A．向西减速 B．向东减速 C．向西加速 D．向东加速
【答案】B
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】 A、由图可知，以广州塔为参照物，若车是向西行驶的，当车突然减速时，吊环由于惯性应向左倾，故A不符合题意；
B、以广州塔为参照物，若车是向东行驶的，当车突然减速时，吊环由于惯性应向右倾，广州塔的位置向右移动，故B符合题意；
C、以广州塔为参照物，若车是向西行驶的，当车突然加速时，吊环由于惯性应向右倾，广州塔的位置应向左移动，故C不符合题意；
D、以广州塔为参照物，若车是向西行驶的，当车突然加速时，吊环由于惯性应向左倾，故D不符合题意。
故选：B。
【分析】 （1）判断物体的运动和静止，首先确定一个参照物，选定参照物的物体可以是运动的，也可以是静止的，如果选定为参照物，就假定为不动的物体，被研究的物体和参照物之间如果发生位置的变化，被研究的物体是运动的，否则被研究的物体是静止的，通常情况下选地面或地面上静止不动的物体作为参照物；
（2）任何物体都具有惯性，惯性是指物体保持原来运动状态不变的性质。
7．小冉设计了检测高铁螺丝松动的报警方案。其主要原理是将螺丝（其电阻不计）连接在电路中，当螺丝松动时，会导致电路断开，此时报警灯L亮起发出警报，及时提醒工人修理。下列符合题意的电路图是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】 根据题意可知，螺丝连接在电路中，当螺丝松动时，它会与下端的导线分离而断开，螺丝不接入电路中，即螺丝所在电路发生了断路，此时指示灯会发光，这表明螺丝与灯泡是并联在电路中的，由于螺丝的电阻很小，能把灯泡短路；为了保护电路，防止电源短路，在干路中应该接上一个保护电阻，故B符合题意，而ACD不合题意。
故选B。
【分析】 螺丝连接在电路中，当螺丝松动时，它会与下端的导线分离而断开，螺丝不接入电路中，指示灯会发光，据此分析电路的连接方式。
8．声纹锁是依据声音的　 　来进行声纹识别；导盲杖能发出频率高于20000Hz的　 　（选填“超”或“次”）声波，遇到障碍物反射回来，被导盲杖接收，导盲杖会产生“嘀嘀”的提示音，说明声音能够传递　 　。
【答案】音色；超；信息
【知识点】超声波与次声波；音色；声与信息传递
【解析】【解答】（1）由于不同的人发出声音的音色不同，所以声纹能解锁；
（2）超声波是指频率高于20000Hz的声波；
（3）听到“嘀嘀”声，意味着前方有障碍物，说明声音能够传递信息。
故答案为：音色；超；信息。
【分析】（1）音色与发声体的材料有关；
（2）超声波指频率高于20000Hz的声波；
（3）声音可以传递信息，也可以传递能量。
9．无人驾驶汽车顶部的太阳能电池板是用　 　（选填“超导体”或“半导体”）材料制成的，它还搭载有摄像头，车道和红绿灯通过摄像头可以成缩小的　 　（选填“虚”或“实”）像，汽车在制动过程中，通过内部线圈切割磁感线产生感应电流，将机械能转化为电能，这是　 　现象。
【答案】半导体；实；电磁感应
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验；半导体特点及作用；电磁感应
【解析】【解答】（1）太阳能电池板的核心制作材料为硅类半导体材料，电池片通过串并联的方式组合排布。太阳光照射板面过程中，能量形式发生转变，太阳能直接转换为可供使用的电能。
（2）摄像设备的成像原理和日常照相机原理一致，镜头本质为凸透镜。拍摄物体时物距超出两倍焦距范围，依据成像规律，此时能够呈现倒立、缩小的实像。
（3）车辆刹车减速阶段，内部导线线圈不断切割磁感线，电路中随之产生感应电流。这种闭合电路导体切割磁感线生出电流的现象，统称为电磁感应现象。
故答案为：半导体；实；电磁感应
【分析】（1）光电转换依靠半导体材料实现，以此完成太阳能到电能的转化过程。
（2）摄像头借助凸透镜成像规律，物距满足对应条件便可形成缩小倒立实像。
（3）导体切割磁感线产生感应电流，该物理现象即为电磁感应。
10．吃粽子、赛龙舟是我国端午节的民俗活动。闻到粽子的香味是　 　现象；运动员用船桨奋力向后划水，龙舟猛向前行，这说明力的作用是　 　的，船桨属于　 　（选填“费力”、“省力”或“等臂”）杠杆。
【答案】扩散；相互；费力
【知识点】力作用的相互性；杠杆的分类；分子热运动
【解析】【解答】端午时节能闻到阵阵粽子清香，是因为粽子中的香味分子在永不停息地做无规则热运动，香味分子不断扩散到空气中，进而被人体嗅觉感知，这是典型的扩散现象。
龙舟比赛划水过程中，运动员手持船桨向后用力拨水，桨对水体施加了一个向后的作用力；根据力的作用规律，水体同时会对船桨产生一个大小相等、方向向前的反作用力，推动龙舟整体向前行进，充分证明了物体间力的作用是相互的。
从杠杆原理角度分析，船桨在使用时，手握的位置为动力作用点，桨与船身连接处为支点，桨末端拨水处为阻力作用点。其动力作用点到支点的距离（动力臂），始终小于阻力作用点到支点的距离（阻力臂），因此船桨属于费力杠杆，该杠杆虽费力，但可以缩短运动距离，让桨的摆动幅度更大。
故答案为：扩散；相互；费力。
【分析】（1）扩散现象的本质是一切物质的分子都在不停地做无规则运动，粽子香味飘散，是香味分子扩散在空气中形成的，属于分子热运动的宏观表现。
（2）力的作用具有相互性，两个相互作用的物体，施力物体同时也是受力物体。桨向后推水，水向前推桨，一对相互作用力促使龙舟前进。
（3）杠杆的分类由动力臂和阻力臂的大小关系决定，船桨使用时动力臂小于阻力臂，符合费力杠杆的特征，具备费力、省距离的特点。
11．火箭发射穿越大气层的过程中，其外壳与大气摩擦温度升高，这是通过　 　方式改变外壳内能的，这一能量转化过程与汽油机的　 　冲程一致；如图所示是水的三态变化图，从乙到丙发生的是　 　（填物态变化）现象。
【答案】做功；压缩；升华
【知识点】物质的三态；升华及升华吸热；做功改变物体内能；热机；热机的四个冲程
【解析】【解答】火箭高速升空过程中，外壳与空气发生剧烈摩擦，不断克服空气摩擦力做功。机械能通过摩擦做功的方式转化为内能，使火箭外壳内能增加、温度升高，这是利用做功的方式改变物体内能。
汽油机的压缩冲程中，活塞压缩气缸内混合气体，机械能转化为内能，与火箭摩擦生热的能量转化形式完全相同。
结合物态变化吸放热规律分析图像：凝固、液化过程向外放热，升华、汽化过程需要吸热。图中丙到甲、甲到乙均为放热过程，乙到丙为吸热过程。由此可判断：丙为气态水蒸气，甲为液态水，乙为固态冰。乙（冰）直接变为丙（水蒸气），是升华现象。
故答案为：做功；压缩；升华
【分析】（1）改变内能有做功和热传递两种方式。摩擦生热属于通过做功改变内能，本质是机械能转化为内能。
（2）汽油机四个冲程中，压缩冲程是机械能转化为内能，做功冲程是内能转化为机械能，本题对应压缩冲程。
（3）六种物态变化中，凝固、液化、凝华放热；熔化、汽化、升华吸热，可根据吸放热特点判断物态。
（4）根据题图吸放热顺序，固态冰直接变为气态水蒸气，符合升华的物态变化特征。
12．核潜艇的动力来源于核反应堆中发生的核　 　变获得的核能；如图所示，一艘核潜艇悬浮在A处，此时指挥台顶部距离海平面深度为100m、面积为2000cm2的观察窗受到海水的压力为　 　N；若某段时间内，潜艇沿着OP水平直线方向从低密度海水区域匀速潜入高密度海水区域，则在B点的动能　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）在C点的动能。（低密度海水密度取）
【答案】裂；；小于
【知识点】动能的影响因素；核裂变；液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】 （1）核潜艇的动力来源与核电站的能源来源相同，都来自于核裂变。
（2）观察窗所受的压强：，根据可得，观察窗受到的压力F=pS=106Pa×2000×10-4m2=2×105N。
（3）潜艇浸没在海水中，排开海水的体积在B和C点的相同，而B的海水密度比C点的小，据阿基米德原理知，B点潜艇所受的浮力比C点的小，潜艇悬浮，浮力等于其重力，则潜艇在B点的重力比C点的小，质量比C点的小，两点的速度相同时，B点的动能小于C点的动能。
故答案为：裂；2×105；小于。
【分析】 （1）核裂变和核聚变都能释放能量，但是又有区别，对于核裂变是可控的，如核电站的核反应堆就是通过核裂变提供能量的；对于核聚变过程不可控，如氢弹爆炸就是利用核聚变释放能量。
（2）首先根据p=ρ水gh计算观察窗所受的压强，然后根据计算观察窗受到的压力。
（3）首先根据阿基米德原理判断潜艇在B点和C点所受浮力大小，然后根据物体浮沉条件和重力公式判断潜艇的质量变化，再根据动能大小的影响因素判断动能大小。
13．如图所示，小明用平行于斜面的推力将重为600N的货物在10s内匀速地从底端推到顶端的车厢。已知斜面长为6m，斜面高为1.5m，斜面的机械效率为60%，则此过程中小明克服货物重力做功　 　J，推力做功的功率为　 　W，货物受到斜面的摩擦力大小为　 　N。
【答案】900；150；100
【知识点】功率计算公式的应用；斜面的机械效率；功的计算及应用；有用功和额外功
【解析】【解答】 （1）货物重G=600N，斜面高h=1.5m，克服货物重力做的有用功： W有=Gh=600N×1.5m=900J ；
（2）由可得推力所做的总功： ，推力做功的功率： ；
（3）克服摩擦力所做的额外功：W额=W总-W有=1500J-900J=600J，
货物受到斜面的摩擦力： 。
故答案为：900；150；100。
【分析】 （1）知道货物重、斜面高，利用W=Gh计算克服货物重力做的有用功；
（2）知道斜面的机械效率，利用计算推力所做的总功，再利用计算推力做功的功率；
（3）克服摩擦力所做的额外功W额=W总-W有，再利用W额=fs计算货物受到斜面的摩擦力。
14．图甲是额定电压为6V的灯泡L和定值电阻R1的电流随电压变化的图像，则灯泡正常发光时的电阻为　 　Ω；将它们接入图乙所示的电路中，只闭合S1时，L的功率为1.6W，则电源电压为　 　V；只闭合开关S2时，调节滑片使L恰好正常发光，则此时变阻器的功率为　 　W。
【答案】12；16；5
【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】【解答】 由图甲可知，额定电压为6V的灯泡L正常发光时的电流为0.5A，则灯泡正常发光时的电阻为，当定值电阻R1两端电压为6V时，通过的电流为0.2A，则R1的阻值为
由图乙可知，只闭合S1时，灯泡与定值电阻R1串联，L的功率为1.6W，则由图甲可知，当灯泡两端电压为4V时，通过的电流为0.4A，灯泡的功率为P=UI=4V×0.4A=1.6W
电源电压为U=U定+U灯=IR1+U灯=0.4A×30Ω+4V=16V
由图乙可知，只闭合开关S2时，灯泡与滑动变阻器阻R2串联，调节滑片使L恰好正常发光，此时电路的电流为0.5A，滑动变阻器两端的电压为U滑=U-UL=16V-6V=10V
则此时变阻器的功率为P滑=U滑I滑=10V×0.5A=5W
故答案为：12；16；5。
【分析】利用欧姆定律计算小灯泡正常发光时的电阻；
只闭合S1时，灯泡与定值电阻R1串联，L的功率为1.6W，则由图甲可知，当灯泡两端电压为4V时，通过的电流为0.4A，灯泡的功率为1.6W，根据串联电路电阻的特点和欧姆定律可知电源电压；
只闭合开关S1时，小灯泡与滑动变阻器串联，调节滑动变阻器的滑片使灯泡L恰好正常发光，即小灯泡两端的电压为U额=6V，由图甲知通过小灯泡的电流，由串联电路电压的规律算出此时滑动变阻器两端的电压，利用P=UI求得此时变阻器的功率。
15．（1）汽车抬头显示功能是将显示器上的重要数据通过挡风玻璃投射在驾驶员正前方，请在图中作出人眼B通过玻璃看到显示屏上A点的像A'的光路图。
（2）如图甲所示是我国古代劳动人民用来做粮食加工的石磨，其磨盘及手柄可视为杠杆，俯视简化图如图乙所示，O为支点，请在图乙中作出逆时针转动磨盘的最小动力F及其力臂L。
（3）为了节约用电，居民楼道安装声光控灯泡。“光控开关”在天黑时自动闭合，“声控开关”在有人走动发出声音时自动闭合。请连接电路，要求“天黑且有人路过发声”时，灯泡才会发光；将三孔插座单独接入家庭电路中。
【答案】（1）
（2）
（3）
【知识点】平面镜成像的相关作图；力臂的画法；杠杆中最小力的问题；家庭电路的连接
【解析】【解答】 （1）像与物关于镜面对称，先通过平面镜作出发光点A的对称点A'，即为A的像；连接A'B交平面镜于点O，O为入射点，连接AO即为入射光线，连接OB为反射光线，如图所示：
（2）由杠杆平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，因此OA作为动力臂L最长，磨盘逆时针转动，动力的方向应该向上，过点A垂直于OA向上作出最小动力F的示意图。如图所示：
（3）“光控开关”和“声控开关”同时闭合时灯泡才会发光，故两个开关应和灯泡串联，且开关应接在火线和用电器之间，三孔插座单独使用，即三孔插座与灯泡并联，且连接方式为“左零右火上接地”，如图所示：
【分析】 （1）根据平面镜的成像特点进行作图。
（2）根据杠杆原理和力臂的定义作图。
（3）两个开关串联后和灯泡接到火线上；插座和灯泡是并联的。
（1）根据平面镜成像的特点，像与物关于镜面对称，先通过平面镜作出发光点A的对称点A'，即为A的像；连接A'B交平面镜于点O，O为入射点，连接AO即为入射光线，连接OB为反射光线，如图所示：
（2）由杠杆平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，因此OA作为动力臂L最长，磨盘逆时针转动，动力的方向应该向上，过点A垂直于OA向上作出最小动力F的示意图。如图所示：
（3）同时满足“天黑和有人路过发声”时，灯泡才会发光，即“光控开关”和“声控开关”同时闭合时灯泡才会发光，故两个开关应和灯泡串联，且开关应接在火线和用电器之间，三孔插座单独使用，即三孔插座与灯泡并联，且连接方式为“左零右火上接地”，如图所示：
16．（1）小明测量一块黑板擦的宽度，如图所示，读数为　 　cm；
（2）如图所示，石块的质量为　 　g；
（3）如图所示，电压表的示数为　 　V；
（4）如图所示，此时在光屏上恰好成清晰的像，将蜡烛向左移动一小段距离，为了在光屏上再次得到清晰的像，应该将光屏向　 　移动适当距离，或者保持光屏位置不动，则可以在蜡烛和透镜之间放置一个合适的　 　透镜；若把透镜换成一块玻璃板，蜡烛仍然移动到20cm刻度线处，则所成的像位于光具座　 　cm刻度线处，将蜡烛向靠近玻璃板的方向移动，则像的大小　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】（1）6.8
（2）61
（3）1.1
（4）左；凹；80；不变
【知识点】质量的测量与天平的使用；凸透镜成像规律及其探究实验；刻度尺的使用；电压的测量及电压表的使用
【解析】【解答】（1）观察刻度尺刻度划分，每一小格代表1cm。黑板擦左端对齐1.0cm 刻度位置，右端对应刻度数值为7.8cm，用末端刻度减去起始刻度，便可算出物体长度：L=7.8cm-1.0cm=6.8cm；
（2）天平测量物体质量时，总质量等于所有砝码质量相加。盘中砝码分别为50g、10g，游码所在位置的刻度为1g，累加得出石块质量：m=50g+10g+1g=61g。
（3）电压表接入电路的是小量程档位，该量程下刻度最小分度为0.1V，依照指针停留位置读取，电压数值为1.1V。
（4）光屏上能够呈现清晰影像，说明此时凸透镜所成的是实像。当蜡烛向左小幅挪动，物到透镜的距离随之增大，根据成像规律，所成的像会随之缩小，同时像的位置也会向透镜靠拢，因此光屏需要向左调整位置。
若保持光屏固定不动，成像的实际距离小于光屏到透镜的距离。想要让光线最终会聚在光屏板面，需要减弱光线会聚程度，可在蜡烛和凸透镜之间加装凹透镜。凹透镜具备发散光线的特性，该成像矫正原理和近视眼的矫正方式一致。
将凸透镜替换为透明玻璃板，此时实验原理等同于平面镜成像。蜡烛放置在20.0cm刻度处，镜面处于50.0cm 刻度处，可算出物距： u=50.0cm-20.0cm=30.0cm，平面镜成像时像与物到镜面距离相等，因此像距同样为30.0cm，对应刻度位置为50cm+30cm=80cm。
平面镜成像特点为像与物体大小始终等同，即便蜡烛逐步靠近玻璃板，物体自身尺寸没有变化，所成像的大小也不会发生改变。
故答案为：（1）6.8；（2）61；（3）1.1；（4）左；凹；80；不变。
【分析】（1）用刻度尺测量物体长度之前，要明确其分度值；测量物体长度时，要观察是否从0刻度线量起，起始端没从0刻度线开始，若要以某一刻度当作“0”刻度，读出末端刻度值，减去前面的刻度即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位；
（2）天平平衡时物体的质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值；
（3）根据电压表选用量程确定分度值读数；
（4）若物距增大，则像距会减小，此时为使像距不变，则需用凹透镜进行发散，使像成在原来的光屏上，由此分析解答；若把透镜换成一块玻璃板，根据题目提供信息，结合平面镜成像的特点分析回答。
（1）由图示知，刻度尺的分度值为1cm，黑板擦的左侧与1cm刻度线对齐，读数为L=7.8cm-1.0cm=6.8cm
（2）图示中，石块的质量m=50g+10g+1g=61g
（3）图示中，电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.1V。
（4）[1]图示中，光屏上恰好成清晰的像，则此时成的是实像，蜡烛向左移动一小段距离，则物距变大，像对应变小，光屏也向左移动适当距离。
[2]光屏位置不变，而像距变小了，为了让光线延迟会聚，应在蜡烛与透镜间放置一个合适的对光有发散作用的凹透镜。
[3]图示刻度尺的分度值为1cm。透镜换成玻璃板，蜡烛仍移到20cm刻度线处，此时玻璃板相当于平面镜，物距为u=50.0cm-20.0cm=30.0cm
则像距也为30.0cm，所以所成的像位于光具座80cm刻度线处。
[4]蜡烛向玻璃板方向靠近，蜡烛的大小不变，则像的大小也不变。
17．为了探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关，小夏设计了如图所示实验（实验所用木板1的表面比木板2的表面光滑）。
（1）如图甲所示，弹簧测力计沿水平方向拉着木块A在水平木板上做匀速直线运动，此时A受到的摩擦力为　 　N；如图丁所示，弹簧测力计不沿水平方向拉动时，也可使木块在木板上沿水平方向做匀速直线运动，此过程中，木块处于　 　（选填“平衡”或“非平衡”）状态；
（2）丙图弹簧测力计的示数为　 　N；
（3）通过对比甲、乙两图实验，可探究滑动摩擦力大小与　 　的关系；对比　 　两图可得出结论：其他条件相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
（4）小夏对实验装置进行改进，如图戊所示，他用F=5N的水平方向的拉力拉动木板1在水平地面上向左做匀速直线运动，则此时木板1受到地面的摩擦力为　 　N；
（5）如果再向你提供以下器材：与木板2粗糙程度相同的橡胶板和铁板，则除了探究摩擦力与压力和接触面粗糙程度的关系之外，还可以探究滑动摩擦力大小与　 　是否有关。
【答案】（1）0.6；平衡
（2）2.4
（3）压力大小；乙、丙
（4）4.4
（5）接触面的材料
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】 （1）弹簧测力计拉着木块沿长木板匀速匀速直线滑动，木块所受的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，弹簧测力计示数为0.6N，由二力平衡，此时，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计示数，滑动摩擦力为0.6N；
（2）图丙中，弹簧测力计的分度值为0.1N，示数为2.4N。
（3）图甲和乙中，A在木板1上运动，接触面的粗糙程度相同，压力不同，测力计的示数不同，则A所受的摩擦力不同，所以探究的是滑动摩擦力大小与压力大小的关系。
要探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系，应保持压力不变，改变接触面的粗糙程度，对比图乙和丙可达到目的。
（4）图戊用木板1进行实验，情况与图甲的相同，则A与木板间的摩擦力为0.6N。A所受拉力水平向右，则木板1对A的摩擦力水平向左，据力的作用是相互的，A对木板1的摩擦力水平向右，为0.6N，木板1在F=5N水平拉力的作用下匀速直线运动，则受到地面的摩擦力f1=F-f=5N-0.6N=4.4N
（5）橡板的粗糙程度与木板2相同，橡胶板与铁板的接触面材料与木板2与A的材料不同，所以还可探究滑动摩擦力大小与接触面材料的关系。
故答案为：（1）0.6；平衡；（2）2.4；（3）压力大小；乙、丙；（4）4.4；（5）接触面的材料。【分析】（1）根据二力平衡分析；如图处于静止或匀速直线运动状态，说明物体处于平衡状态；
（2）先看清弹簧测力计的分度值，再根据指针位置读数；
（3）影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，根据影响滑动摩擦力大小的两个因素不变分析；
（4）根据二力平衡和力的作用是相互的分析；
（5）两者接触面材料不同，猜想可探究滑动摩擦力与接触面材料是否有关。
（1）[1]图甲中，木块A在水平木板上匀速直线运动，水平方向所受的拉力与摩擦力是一对平衡力，它们的大小相等，所以此时A受到的摩擦力f=F拉=0.6N。
[2]图丁中，木块在木板上沿水平方向做匀速直线运动，木块处于平衡状态。
（2）图丙中，弹簧测力计的分度值为0.1N，示数为2.4N。
（3）[1]图甲和乙中，A在木板1上运动，接触面的粗糙程度相同，压力不同，测力计的示数不同，则A所受的摩擦力不同，所以探究的是滑动摩擦力大小与压力大小的关系。
[2]要探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系，应保持压力不变，改变接触面的粗糙程度，对比图乙和丙可达到目的。
（4）图戊用木板1进行实验，情况与图甲的相同，则A与木板间的摩擦力为0.6N。A所受拉力水平向右，则木板1对A的摩擦力水平向左，据力的作用是相互的，A对木板1的摩擦力水平向右，为0.6N，木板1在F=5N水平拉力的作用下匀速直线运动，则受到地面的摩擦力f1=F-f=5N-0.6N=4.4N
（5）橡板的粗糙程度与木板2相同，橡胶板与铁板的接触面材料与木板2与A的材料不同，所以还可探究滑动摩擦力大小与接触面材料的关系。
18．小明利用图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”。已知电源电压恒为6V，定值电阻R可选用的阻值有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω，变阻器的铭牌上标有“2A 25Ω”。
（1）连接电路时，开关应处于　 　状态；小明正确连接电路后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表的示数超过量程，则电路出现的故障可能是R　 　；
（2）小明用10Ω的定值电阻做完实验后，保持滑片不动，断开开关，用15Ω的定值电阻替换10Ω定值电阻接入电路，之后闭合开关，向　 　（选填“左”或“右”）移动滑片，使电压表的示数为2.5V，记下此时电流表的示数，此过程滑动变阻器的作用是：　 　；
（3）小明接入20Ω和25Ω的电阻进行实验时，无论如何移动滑片都无法使电压表示数为2.5V，为了完成实验，小明只更换变阻器，则需要更换最大阻值至少为　 　Ω的滑动变阻器；
（4）改进后，小明继续进行实验，并将测得的实验数据绘制成图像，如图乙所示。由图像可得出结论：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成　 　比。
【答案】（1）断开；定值电阻R断路
（2）左；控制定值电阻两端的电压保持不变
（3）35
（4）反
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】（1）在连接实验电路的过程中，为防止电流过大损坏元件，开关必须处于断开状态。闭合开关后，电流表指针无偏转，表明电路存在断路故障；而电压表有明显示数，说明电压表的两个接线柱能通过滑动变阻器、电流表与电源两极连通，故障原因应为定值电阻 R 断路，此时电压表被串联接入电路，直接测量电源电压。
（2）将电路中10Ω的定值电阻更换为15Ω后，在滑片位置不变的情况下，根据串联电路分压规律，定值电阻两端的电压会随之升高。探究电流与电阻的关系时，必须控制定值电阻两端电压保持不变，因此需要增大滑动变阻器接入电路的阻值，分担更多电压，使定值电阻两端电压回落至设定值。此时应将滑片向左移动，滑动变阻器的作用是控制定值电阻两端的电压保持不变。
（3）电源电压为6V，实验中需保持定值电阻两端电压为2.5V，则滑动变阻器两端的电压为：U滑 = U总- U定= 6V- 2.5V=3.5V，根据串联电路电压与电阻成正比的规律，当定值电阻取最大值25Ω时，滑动变阻器需要接入的阻值也达到最大。由分压关系可得：，解得：R滑= 35Ω ，因此，滑动变阻器的最大阻值至少为35Ω。
（4）由图乙数据有0.5A×5Ω=2.5V，0.25A×10Ω=2.5V，0.1A×25Ω=2.5V；
可得：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
故答案为：（1）断开；定值电阻R断路；（2）左；控制定值电阻两端电压不变；（3）35（4）反。
【分析】（1）为保护电路，连接电路时开关应处于断开；
闭合开关电流表没有示数，说明电路是断路，电压表有示数，说明与电压表串联的电路是通路；
（2）根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向；滑动变阻器的作用：保护电路，控制定值电阻两端电压不变；
（3）探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当接入20Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻；
（4）由电流与电阻之积为一定值分析得出结论。
（1）[1]在连接电路时，为了保护电路，开关应断开。
[2]实验电路是串联连接，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测电路中的电流。闭合开关，电流表无示数，可能是电路出现断路，电压表的示数超过量程，则电压表与电源接通，所以可能的故障是定值电阻R断路。
（2）[1]用15欧的定值电阻代替10欧的电阻进行实验，若滑片的位置不变，据串联电路的分压特点知，定值电阻两端的电压变大，而在探究电流与电阻的关系时，应保持定值电阻两端的电压不变，所以应向左移动滑片，让变阻器接入电路的阻值变大，分得的电压变大。
[2]此时移动滑片是为了保持定值电阻两端的电压不变，所以滑动变阻器的作用是控制定值电阻两端的电压不变。
（3）实验过程中，变阻器两端的电压U变=U-U定=6V-2.5V=3.5V
据串联电路的分压特点知，定值电阻的阻值越大，为了保持其两端的电压不变，变阻器接入电路的阻值也越大，则有
解得，变阻器最大阻值至少为
（4）由图乙数据有，，
可得：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
19．如图甲所示一辆家用汽车正在通过ETC通道示意图，汽车长度不计，汽车通过时，需在ETC中心线前减速，然后通过“匀速行驶区间”到达ETC中心线处，计费后离开收费站。图乙是该车通过ETC通道时的v-t图像，若汽车与驾驶员的总质量为2t，轮胎与地面总接触面积0.01m2，汽车通过收费站时所受阻力为2000N，取g=10N/kg。求：
（1）汽车匀速行驶的距离；
（2）驾驶员停车时汽车对水平地面的压强；
（3）汽车匀速行驶时牵引力做功的功率。
【答案】（1）由图乙可知，汽车在2～12s匀速行驶，速度为5m/s，
所以汽车匀速行驶的距离：s=vt=5m/s×（12s-2s）=50m。
答： 汽车匀速行驶的距离为50m。
（2）汽车与驾驶员的总质量为2t，则汽车与驾驶员的总重力：G=mg=2×103kg×10N/kg=2×104N，
则驾驶员停车时汽车对水平地面的压力等于其总重力，即F压=G=2×104N，
所以驾驶员停车时汽车对水平地面的压强：
。
答： 驾驶员停车时汽车对水平地面的压强为2×106Pa。
（3）因为汽车做匀速直线运动，则汽车处于平衡状态，根据二力平衡可知，汽车受到的牵引力等于阻力，即F=f=2000N，
则汽车匀速行驶时牵引力做功的功率：P==F牵v=2000N×5m/s=1×104W。
答： 汽车匀速行驶时牵引力做功的功率为1×104W。
【知识点】功率计算公式的应用；速度公式及其应用；重力及其大小的计算；压强的大小及其计算
【解析】【分析】 （1）根据速度公式，变形求解汽车匀速行驶的距离；（2）驾驶员停车时汽车对水平地面的压力等于其总重力，根据压强公式，计算驾驶员停车时汽车对水平地面的压强；
（3）汽车做匀速直线运动，处于平衡状态，受到的牵引力等于阻力，应用功率推导公式P=Fv，计算汽车匀速行驶时牵引力做功的功率。
（1）由图乙可知，汽车在2~12s匀速行驶，速度为5m/s，因此汽车匀速行驶的距离s=vt=5m/s×(12s-2s)=50m
（2）汽车与驾驶员的总质量为2t，则汽车与驾驶员的总重力G=mg=2×103kg×10N/kg=2×104N
因此驾驶员停车时汽车对水平地面的压力等于其总重力，即F压=G=2×104N
则驾驶员停车时汽车对水平地面的压强
（3）因为汽车做匀速直线运动，处于平衡状态，受到的牵引力等于阻力，即F牵=f=2000N
则汽车匀速行驶时牵引力做功的功率P==F牵v=2000N×5m/s=1×104W
20．如图甲是一款光控开关的内部简化电路图，电源电压恒为18V，R0是阻值为12Ω的定值电阻，R1是光敏电阻，其阻值随光照强度的变化如图乙所示。某段时间内，光照强度维持在3cd不变，求：
（1）电压表的示数；
（2）R1的功率；
（3）这段时间内10min整个电路产生的热量。
【答案】（1）从电路结构能够判断，定值电阻与光敏电阻首尾依次相连，二者构成串联电路，电压表并联在定值电阻两侧，专门测量其两端电压大小。
查阅对应光照参数图像，当光照强度达到3cd时，可读出此时光敏电阻接入电路的阻值为6Ω。 依据串联电路电阻叠加的特点，电路整体总阻值计算如下： R总=R1+R0=6Ω+12Ω=18Ω， 结合欧姆定律公式，即可算出电路当中的工作电流。
再利用电压计算关系式，求出定值电阻两端分得的电压：U0=IR0=1A×12Ω=12V。 故电压表示数为 12V。
答：电压表的示数为12V。
（2）根据公式P=I2R可知，此时R1的功率为：P1=I2R1=(1A)2×6Ω=6W。
答：R1的功率为6W。
（3）该电路属于纯电阻电路，电流工作过程中消耗的电能会全部转化为内能，电路产生的热量与消耗电能数值相等。 按照已知条件计算十分钟内电路总产热，套用公式运算：Q=W=UIt=18V×1A×10×60s=10800J，即电路在10分钟时间里总共产生热量10800J。
答：10min内整个电路产生的热量为10800J。
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电功的计算；电功率的计算；焦耳定律的应用
【解析】【分析】 （1）由图知，定值电阻R0和光敏电阻R1串联，电压表测R0两端的电压；根据串联电路的电阻规律求出电路的总电阻，根据欧姆定律求出电路中的电流，根据U=IR求出电压表的示数；（2）根据P=I2R求出R1的功率；
（3）该电路为纯电阻电路，电路产生的热量等于消耗的电能，根据Q=W=UIt进行计算。
（1）由图可知，定值电阻R0和光敏电阻R1串联，电压表并联在定值电阻R0两端，测R0两端的电压。当光照强度为3cd时，R1阻值为6Ω，根据串联电路电阻的特点可知，此时电路的总电阻为R总=R1+R0=6Ω+12Ω=18Ω
电路的电流为
则电压表的示数U0=IR0=1A×12Ω=12V
（2）根据P=I2R可知，R1的功率P1=I2R1=(1A)2×6Ω=6W
（3）10min整个电路产生的热量等于消耗的电能，则Q=W=UIt=18V×1A×10×60s=10800J
21．在跨学科实践活动中，实验小组研究制作便携冷藏箱。
【查阅资料】冷藏箱主要由①箱盖上的冰盒（如图甲所示）、②用三层材质组合而成的箱体（如图乙所示）共同起到冷藏保温的作用。使用时，将冷冻过的冰盒放入箱体，并把要保存的物品放入箱中，关闭箱盖，就能有较好的冷藏功能，且便于携带；
【实验探究】小明和小华想设计并制作一个简易冷藏箱，用于放置需要冷藏的食材。他们进行了以下两项实验探究：
探究一：用冰和盐冰（用盐水制成的冰）制作冰盒，哪个制冷效果更好？
他们利用电冰箱测量了水和盐水的凝固点，并通过实验数据绘制了水和盐水的凝固图像，如图丙所示，根据图像可知，盐冰属于　 　（填“晶体”或“非晶体”）；
由图象可知　 　（填“冰”或“盐冰”）的制冷效果更好，理由是　 　；
探究二：箱体选用哪种材料冷藏保温性能更好？
他们取三只等大的鞋盒，盒内侧分别放入不同厚度的泡沫塑料、毛巾，做好固定，制成简易冷藏箱A、B、C，在箱内分别放入等量、50℃的热水，每隔2min打开盒盖，用温度计测量水温，记录现象及数据如表所示。
冷藏箱 A B C
保温层材料 泡沫塑料 毛巾 泡沫塑料
保温层厚度 2cm 2cm 4cm
水温下降速度 慢 快 最慢
根据实验可知，　 　（填“泡沫塑料”或“毛巾”）的冷藏保温性能更好，这是根据　 　两个冷藏箱的数据得出结论的。
【答案】晶体；盐冰；盐冰的熔点较低；泡沫塑料；AB
【知识点】温度及温度计的使用与读数；熔化和凝固的温度—时间图象；熔化和凝固的探究实验
【解析】【解答】(1)由图可知， 观察图丙中的凝固图像。盐水的凝固图像（下方曲线）在凝固过程中有一段温度保持不变的水平线段（在 -6℃ 处）。晶体在凝固过程中具有固定的凝固点（即熔点），温度保持不变。因此，盐冰属于晶体。 。
(2)第2空，第3空，从图丙中可以看出，纯水的凝固点（冰的熔点）是 0℃ ，而盐水的凝固点（盐冰的熔点）大约是 6 ℃ 。
制冷效果的好坏取决于冰盒能提供的低温环境。由于盐冰的熔点比冰低得多，它在融化过程中能维持更低的温度。
因此，盐冰的制冷效果更好。
（3）第4空，第5空，根据表格中的数据，我们需要比较泡沫塑料和毛巾的保温性能。为了得出科学的结论，必须采用控制变量法，即保持保温层的厚度相同，只改变材料种类。
观察表格：冷藏箱 A：材料是泡沫塑料，厚度 2cm ，水温下降速度“慢”。冷藏箱；
B：材料是毛巾，厚度 2cm ，水温下降速度“快”。冷藏箱；
C：材料是泡沫塑料，厚度 4cm ，水温下降速度“最慢”。
对比 A 和 B 两个冷藏箱，它们的保温层厚度相同（均为 2cm ），但材料不同。结果显示 A（泡沫塑料）的水温下降速度比 B（毛巾）慢，说明泡沫塑料的保温性能更好。
故答案为：晶体；盐冰；盐冰的熔点较低；泡沫塑料；A、B。
【分析】（1）物理学中对于多因素或多变量的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题，每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法。
（2）晶体中掺入其他物质，其熔点和凝固点一般会发生变化。
22．如图所示是小冬学习了杠杆和浮力的知识后制作的一支密度秤，其外形与杆秤类似，装秤钩的B处吊着一个密度均匀合金块，提纽位于O处，秤砣放在A处时，秤杆恰好水平平衡（如图甲），测得OA=80cm。把合金块浸没在待测密度的液体中时，移动秤砣便可直接在杆上读出液体的密度。
（1）在图示甲位置平衡时，整个装置的总重心位于　 　（选填“A处”、“B处”、“O处”）；
（2）将合金块浸没在水中，秤砣移到C处时密度秤水平平衡，如图乙所示，则可在C处标上水的密度1×103kg/m3；
（3）现在向水中加入一定量的食盐，则秤砣向　 　（选填“左”或“右”）移才能使密度秤再次在水平位置平衡，可知提纽右边越靠近提纽O处的刻度，表示的液体密度值越　 　；
（4）将合金块浸没于某一种液体中，秤砣移到D位置时密度秤水平平衡，测得OB=20cm，OD=72cm，如图丙所示；聪明的小冬发现，为了得到该种液体的密度，还可以利用合金块的密度来进行计算，于是他设计了下面实验，如图丁所示，将合金块从密度计中取下，用弹簧测力计测出合金块的重力，将合金块完全浸没在水中，待稳定后，读出弹簧测力计示数，则合金块的密度为　 　kg/m3，从而得到丙图中液体的密度是　 　kg/m3，然后在D处标上该液体密度值。
（5）若测量液体的密度时，合金块没有完全浸没，则测量值　 　（选填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。
【答案】O处；左；大；8×103；0.8×103；小于
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算；杠杆的平衡条件；探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】（1）由图甲可知，整个装置可绕O点转动，构成一个杠杆，当杠杆在水平位置平衡时，此时整个装置的重心位于杠杆的支点O处。
（3）根据阿基米德原理可知，向水中加入一定量的食盐后，液体的密度变大，则合金块所受浮力变大，由受力分析可知，绳子对合金块的拉力变小，即杠杆的阻力变小，杠杆的动力等于秤砣的重力，由题意可知，杠杆的阻力臂和动力不变，故由F1l1=F2l2可知，杠杆的动力臂变小，即秤砣应向左移才能使密度秤再次在水平位置平衡。
提纽右边越靠近提纽O处，动力臂越短，由杠杆原理可知，在阻力臂与动力不变时，阻力越小，即绳子对合金块的拉力越小，则由受力分析可知，合金块所受浮力越大，由阿基米德原理可知，液体密度也越大，即提纽右边越靠近提纽O处的刻度，表示的液体密度值越大。
（4）根据称重法，由图丁可知，合金块在水中受到的浮力为F浮水=4N-3.5N=0.5N
根据阿基米德原理可知，合金块的体积为
则合金块的密度为
由题意知，开始时，装秤钩的B处吊着一个密度均匀合金块，提纽位于O处，秤砣放在A处时，秤杆恰好水平平衡（如图甲），测得OA=80cm，OB=20cm，根据杠杆平衡的条件可得G合金块×OB=G秤砣×OA，4N×20cm=G秤砣×80cm
解得G秤砣=1N；将合金块浸没于某一种液体中，秤砣移到D位置时密度秤水平平衡，测得OB=20cm，OD=72cm，根据杠杆平衡的条件可得F合金块×OB=G秤砣×OD，F合金块×20cm=1N×72cm
解得F合金块=3.6N，则绳子对合金块的向上的拉力F拉=3.6N，根据称重法，由图丙可知，合金块在液体中受到的浮力为F浮液体=4N-3.6N=0.4N
根据阿基米德原理可知，液体的密度
（5）若测量液体的密度时，合金块没有完全浸没，则会使得合金块所受浮力变小，故会使杠杆的阻力变大，而动力和阻力臂不变，故动力臂会变大，即秤砣会向右移，由（3）中分析可知，会使得测量值小于真实值。
故答案为：（1）O处；（3）左；大；（4）8×103；0.8×103；（5）小于。
【分析】 （1）提起杠杆水平平衡时，杠杆的重心在提纽处；
（2）根据阿基米德原理可知，向水中加入一定量的食盐后，液体的密度变大，则合金块所受浮力变大，对杠杆的拉力变小，秤砣向左移；
（3）加盐后盐水的密度大于水的密度，秤砣向左移，可知提纽右边越靠近提纽O处的刻度表示的液体密度值越大；
（4）浸没在水中，合金块的体积等于排开水的体积，根据阿基米德原理求出体积；由合金块的重力求出质量，最后由公式求出合金块的密度；
（5）由杠杆的平衡条件列出合金块浸没在水中和液体中的平衡式，得出合金块在液体中的浮力，再根据阿基米德原理求出液体的密度；
（6）合金块没有完全浸没，则会使得合金块所受浮力变小，秤砣会向右移，会使得测量值小于真实值。
23．阅读短文，回答问题。
冷凝式、热泵式烘干机
冷凝式烘干机与热泵式烘干机是两种常用的干衣设备。查阅资料可知热泵式烘干机简化后的工作原理如图甲所示，制冷剂进入压缩机后被压缩（压缩机内不发生物态变化），接着通过管道a进入装置A，制冷剂与外部空气发生热交换，使外部空气温度升高，被加热后的空气进入烘干机内筒烘干衣物；而制冷剂则又通过管道b到达装置B，发生某种物态变化后通过管道c回到压缩机形成循环。
冷凝式烘干机简化后的工作电路如图乙所示。
湿度检测电路用于检测滚筒内衣物的潮湿程度，其作用相当于开关，不计其阻值。当桶内衣物的湿度低于某一临界值时将自动断开右侧电路，结束烘干。
烘干电路由发热管R2和R3、电动机M、电磁继电器的触点D、E组成，R3的阻值为R2的1.6倍。烘干时，当电磁铁线圈中的电流达到0.02A时，衔铁被吸起，触点D、E断开；当电磁铁线圈中的电流减小到0.01A，衔铁被释放，触点D、E重新接触，使烘干温度维持在50~70℃。电磁继电器控制电路电源电压U恒为9V，R1是定值电阻，RT是热敏电阻，其温度与滚筒内衣物的温度相同，阻值随温度升高而减小，电磁铁线圈电阻忽略不计。
（1）下列说法不正确的是（　　）
A．制冷剂是一种既容易汽化，又容易液化的物质
B．制冷剂与外部空气热交换后，发生了液化
C．物质在装置B中发生了汽化
D．管道c中的制冷剂处于液态
（2）图乙中，闭合S1，电磁铁的下方是　 　（选填“N”或“S”）极。冷凝式烘干机烘干期间，当滚筒内衣物的温度为50℃时，控制电路中热敏电阻RT的阻值为600Ω，则定值电阻R1的阻值为　 　Ω；当滚筒内衣物的温度为70℃时，热敏电阻RT的阻值为　 　Ω；
（3）小明将家里新买的烘干机放于阳台，阳台的电路连接如图丙所示，某次使用时发现闭合开关烘干机不工作，闭合电灯所在支路的开关S，电灯也不工作，于是他保持S闭合，拔下烘干机插头，用试电笔检测插座两个孔，发现氖管均发光，则故障可能是　 　（填两个字母）之间断了。
（4）排除故障后，某次烘干时，只将冷凝式烘干机插头插入智能计量插座，烘干期间电压恒为220V，其功率变化图象如图丁所示，烘干1h计量插座显示耗电1.54kW·h（不包含电磁继电器控制电路消耗的电能），若电动机转速不变，则烘干期间流过电动机M的电流为　 　A；以上烘干1h所耗电能相当于完全燃烧　 　kg的煤所释放的热量。（煤的热值取3×107J/kg）
【答案】（1）D
（2）N；300；150
（3）DE
（4）0.25；0.1848
【知识点】物质的三态；燃料的热值；欧姆定律及其应用；家庭电路的故障分析；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】 （1）由短文信息知，制冷剂在图甲中的装置A中，放出热量使外部空气温度升高，在装置B中，发生物态变化后，通过c管道回到压缩机形成循环，则制冷剂在管道a和c中的物态相同。因为固态制冷制在管道中不易流动，所以A中发生的物态变化是液化，B中发生的物态变化是汽化。管道c中，制冷剂处于气态，所以制冷剂是一种既容易汽化，又容易液体的物质，故ABC正确，D错误。
故选D。
（2）据安培定则知，电磁铁的下端为N极，上端为S极。
图乙中，控制电路中，电阻R1与热敏电阻RT串联连接。冷凝式烘干机烘干温度维持在50～70摄氏度，所以当温度为50℃时，衔铁被释放，电磁铁中的电流减小到0.01A，此时控制电路的总电阻，则定值电阻R1=R总-RT=900Ω-600Ω=300Ω，
当温度为70℃时，衔铁被吸起，此时控制电路中的电流达到0.02A，电路的总电阻，
则热敏电阻RT'=R总'-R1=450Ω-300Ω=150Ω；
（3）使用时发现闭合开关烘干机不工作，闭合电灯所在支路的开关S，电灯也不工作，说明电路发生了断路，于是他保持S闭合，拔下烘干机插头，用试电笔检测插座两个孔，发现氖管均发光，则右孔经C、B、A是连通的，左孔经F、E、灯泡、开关S、B、A相连通，而灯泡不发光，说明零线DE部分断路。
（4）由图乙可知，若衔铁被释放，此时触点D、E接触，电阻R2、R3及电动机三者并联，此时烘干机的功率最大，由图丁可知烘干机的最大功率为2.2kW=2200W，
由题知，烘干1h计量插座显示耗电1.54kW h，即烘干机1h消耗的总电能为W总=1.54kW h，
由图丁可知烘干机以最大功率工作的时间为t1=20min+10min=30min=0.5h，
则烘干机以最大功率工作时消耗的电能：W1=P大t1=2.2kW×0.5h=1.1kW h；
由图乙可知，若衔铁被吸起，此时触点D、E断开，电阻R3与电动机并联，此时烘干机的功率最小，
由图丁可知烘干机以最小功率工作的时间为t2=t总-t1=1h-0.5h=0.5h，
则烘干机以最小功率工作时消耗的电能：W2=W总-W1=1.54kW h-1.1kW h=0.44kW h，
所以烘干机的最小功率为：；
因两种情况下电阻R3与电动机都工作，且电动机转速不变，电阻R3的阻值不变，则两种情况下电阻R3与电动机消耗的总功率不变，都为P小=880W，
则烘干机以最大功率工作时电阻R2消耗的电功率为：P2=P大-P小=2200W-880W=1320W，
已知R3的阻值为R2的1.6倍，且并联电路各支路两端的电压相等，
则根据可知R3的功率为R2功率的倍，所以R3消耗的电功率为：，
则电动机消耗的功率：PM=P小-P3=880W-825W=55W，
由P=UI可得，通过电动机的电流：；
已知烘干1h计量插座显示耗电1.54kW h，即5.544×106J，
则烘干1h所耗电能相当于完全燃烧的煤的质量 。
故答案为：（1）D；（2）N；300；150；（3）DE；（4）0.25；0.1848。
【分析】（1）A.制冷剂在装置A中液化，放出热量；在装置B中汽化，吸收热量，变成气体进入压缩机；
B.制冷剂在装置A中液化，与外部空气发生热交换；
C.物质在装置B中发生了汽化，制冷剂吸收热量变成气体；
D.管道c中的制冷剂处于气态。
（2）图乙中，电磁铁的下方的磁极由安培定则来判断；当滚筒内衣物的温度为50℃时，控制电路中热敏电阻RT的阻值为600Ω，此时温度较低，热敏电阻的阻值较大，控制电路中的电流达到0.01A，电磁铁的磁性弱，衔铁被释放，工作电路闭合，由欧姆定律求出控制电路中的总电阻，由串联电路的电阻规律求出定值电阻的阻值；当滚筒内衣物的温度为70℃时，控制电路中电流为0.02A，衔铁被吸起，由欧姆定律求出此时的总电阻，由串联电路中电阻规律求出此时热敏电阻的阻值。
（3）使用时发现闭合开关烘干机不工作，闭合电灯所在支路的开关S，电灯也不工作，说明电路发生了断路，于是他保持S闭合，拔下烘干机插头，用试电笔检测插座两个孔，发现氖管均发光，则右孔经C、B、A是连通的，左孔经F、E、灯泡、开关S、B、A相连通，而灯泡不发光，说明零线DE部分断路。
（4）烘干期间电压恒为220V，烘干机的最大功率为2200W，此时触点D、E接触，电阻R2、R3及电动机三者并联，由图丁可知烘干机以最大功率工作的时间，根据W=Pt求出烘干机以最大功率工作时消耗的电能；
烘干机的功率最小时，电路中只有电阻R3和电动机并联；已知烘干1h计量插座显示耗电1.54kW h，可求出烘干机以最小功率工作时消耗的电能，根据求出烘干机的最小功率；由并联电路电功率的规律求出R2工作时的功率，R3的阻值为R2的1.6倍，由并联电路电功率的比等于电阻的倒数的比，求出R3工作时的功率，电动机的功率等于小功率减去R3的功率，由功率P=UI求出烘干期间流过电动机M的电流大小。
已知烘干1h计量插座显示耗电1.54kW h，即5.544×106J，利用Q=mq求得烘干1h所耗电能相当于完全燃烧的煤的质量。
（1）由短文信息知，制冷剂在图甲中的装置A中，放出热量使外部空气温度升高，在装置B中，发生物态变化后，通过c管道回到压缩机形成循环，则制冷剂在管道a和c中的物态相同。因为固态制冷制在管道中不易流动，所以A中发生的物态变化是液化，B中发生的物态变化是汽化。管道c中，制冷剂处于气态，所以制冷剂是一种既容易汽化，又容易液体的物质，故ABC正确，不符合题意，D错误，符合题意。
故选D。
（2）[1]图乙中，电流由电磁铁的上端流入，下端流出，据安培定则知，右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指方向是螺线管的N极，因此电磁铁的下端为N极，上端为S极。
[2]图乙中，控制电路中，电阻R1与热敏电阻RT串联连接。冷凝式烘干机烘干温度维持在50~70摄氏度，所以当温度为50摄氏度时，衔铁被释放，电磁铁中的电流减小到0.01A，此时控制电路的总电阻
热敏电阻的阻值为600Ω，则定值电阻R1=R总-RT=900Ω-600Ω=300Ω
[3]当温度为70摄氏度，衔铁被吸起，此时控制电路中的电流达到0.02A，电路的总电阻
则热敏电阻RT'=R总'-R1=450Ω-300Ω=150Ω
（3）使用时发现闭合开关烘干机不工作，闭合电灯所在支路的开关S，电灯也不工作，说明电路发生了断路，于是他保持S闭合，拔下烘干机插头，用试电笔检测插座两个孔，发现氖管均发光，则右孔经C、B、A是连通的，左孔经F、E、灯泡、开关S、B、A相连通，而灯泡不发光，说明零线DE部分断路。
（4）[1]由图乙知，工作电路在烘干时，若衔铁被吸起，电阻R3与电动机并联接入电路，此时烘干功率为880W，干路的电流
若衔铁被释放，电阻R2、R3及电动机三者并联连接，此时烘干功率为2200W，干路的电流
则通过R2的电流I2=I总'-I总=10A-4A=6A
即有
通过R3的电流
则通过电动机的电流I电动机=I总'-I2'-I3=10A-6A-3.75A=0.25A
[2]已知烘干1h计量插座显示耗电1.54kW·h即5.544×106J，则烘干1h所耗电能相当于完全燃烧的煤的质量
1 / 12025年广东省揭阳市真理中学中考第三次模拟物理试题
1．估测是学习物理的一种常用方法，下列估测数据与实际最符合的是（　　）
A．中学生课桌高度约80cm
B．体育测试用的篮球质量约为50g
C．人体感觉舒适的洗澡水的温度大约是80℃
D．中学生的脉搏1s正常跳动次数约为60次
2．2024年3月底，太阳活动加剧引发地磁暴，多地出现极光。极光是太阳发出的高能带电粒子流在地球两极与地磁场相互作用而引起的。引起极光现象的粒子中一定不是（　　）
A．氨原子核 B．质子 C．电子 D．中子
3．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．如图所示，小明将装满水的矿泉水瓶放入冰箱急冻室，过一段时间将其取出，发现水已全部结冰，瓶身“凸起”，这过程中瓶内物质的（　　）
A．质量变小，密度变小 B．质量不变，密度变大
C．质量不变，密度变小 D．质量变大，密度不变
5．如图，这是家用手摇晾衣架，衣服和晾衣架的总重为120N，不计动滑轮重、绳重及摩擦。下列说法不正确的是（　　）
A．滑轮A为定滑轮，可以改变力的方向
B．滑轮B为动滑轮，可以省力
C．晾衣架静止时，绳的拉力F为
D．摇柄属于轮轴，可以省力
6．向前直线行驶的车内，小明连拍两张照片如图甲、乙所示。拍照过程中车可能（　　）
A．向西减速 B．向东减速 C．向西加速 D．向东加速
7．小冉设计了检测高铁螺丝松动的报警方案。其主要原理是将螺丝（其电阻不计）连接在电路中，当螺丝松动时，会导致电路断开，此时报警灯L亮起发出警报，及时提醒工人修理。下列符合题意的电路图是（　　）
A． B．
C． D．
8．声纹锁是依据声音的　 　来进行声纹识别；导盲杖能发出频率高于20000Hz的　 　（选填“超”或“次”）声波，遇到障碍物反射回来，被导盲杖接收，导盲杖会产生“嘀嘀”的提示音，说明声音能够传递　 　。
9．无人驾驶汽车顶部的太阳能电池板是用　 　（选填“超导体”或“半导体”）材料制成的，它还搭载有摄像头，车道和红绿灯通过摄像头可以成缩小的　 　（选填“虚”或“实”）像，汽车在制动过程中，通过内部线圈切割磁感线产生感应电流，将机械能转化为电能，这是　 　现象。
10．吃粽子、赛龙舟是我国端午节的民俗活动。闻到粽子的香味是　 　现象；运动员用船桨奋力向后划水，龙舟猛向前行，这说明力的作用是　 　的，船桨属于　 　（选填“费力”、“省力”或“等臂”）杠杆。
11．火箭发射穿越大气层的过程中，其外壳与大气摩擦温度升高，这是通过　 　方式改变外壳内能的，这一能量转化过程与汽油机的　 　冲程一致；如图所示是水的三态变化图，从乙到丙发生的是　 　（填物态变化）现象。
12．核潜艇的动力来源于核反应堆中发生的核　 　变获得的核能；如图所示，一艘核潜艇悬浮在A处，此时指挥台顶部距离海平面深度为100m、面积为2000cm2的观察窗受到海水的压力为　 　N；若某段时间内，潜艇沿着OP水平直线方向从低密度海水区域匀速潜入高密度海水区域，则在B点的动能　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）在C点的动能。（低密度海水密度取）
13．如图所示，小明用平行于斜面的推力将重为600N的货物在10s内匀速地从底端推到顶端的车厢。已知斜面长为6m，斜面高为1.5m，斜面的机械效率为60%，则此过程中小明克服货物重力做功　 　J，推力做功的功率为　 　W，货物受到斜面的摩擦力大小为　 　N。
14．图甲是额定电压为6V的灯泡L和定值电阻R1的电流随电压变化的图像，则灯泡正常发光时的电阻为　 　Ω；将它们接入图乙所示的电路中，只闭合S1时，L的功率为1.6W，则电源电压为　 　V；只闭合开关S2时，调节滑片使L恰好正常发光，则此时变阻器的功率为　 　W。
15．（1）汽车抬头显示功能是将显示器上的重要数据通过挡风玻璃投射在驾驶员正前方，请在图中作出人眼B通过玻璃看到显示屏上A点的像A'的光路图。
（2）如图甲所示是我国古代劳动人民用来做粮食加工的石磨，其磨盘及手柄可视为杠杆，俯视简化图如图乙所示，O为支点，请在图乙中作出逆时针转动磨盘的最小动力F及其力臂L。
（3）为了节约用电，居民楼道安装声光控灯泡。“光控开关”在天黑时自动闭合，“声控开关”在有人走动发出声音时自动闭合。请连接电路，要求“天黑且有人路过发声”时，灯泡才会发光；将三孔插座单独接入家庭电路中。
16．（1）小明测量一块黑板擦的宽度，如图所示，读数为　 　cm；
（2）如图所示，石块的质量为　 　g；
（3）如图所示，电压表的示数为　 　V；
（4）如图所示，此时在光屏上恰好成清晰的像，将蜡烛向左移动一小段距离，为了在光屏上再次得到清晰的像，应该将光屏向　 　移动适当距离，或者保持光屏位置不动，则可以在蜡烛和透镜之间放置一个合适的　 　透镜；若把透镜换成一块玻璃板，蜡烛仍然移动到20cm刻度线处，则所成的像位于光具座　 　cm刻度线处，将蜡烛向靠近玻璃板的方向移动，则像的大小　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
17．为了探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关，小夏设计了如图所示实验（实验所用木板1的表面比木板2的表面光滑）。
（1）如图甲所示，弹簧测力计沿水平方向拉着木块A在水平木板上做匀速直线运动，此时A受到的摩擦力为　 　N；如图丁所示，弹簧测力计不沿水平方向拉动时，也可使木块在木板上沿水平方向做匀速直线运动，此过程中，木块处于　 　（选填“平衡”或“非平衡”）状态；
（2）丙图弹簧测力计的示数为　 　N；
（3）通过对比甲、乙两图实验，可探究滑动摩擦力大小与　 　的关系；对比　 　两图可得出结论：其他条件相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
（4）小夏对实验装置进行改进，如图戊所示，他用F=5N的水平方向的拉力拉动木板1在水平地面上向左做匀速直线运动，则此时木板1受到地面的摩擦力为　 　N；
（5）如果再向你提供以下器材：与木板2粗糙程度相同的橡胶板和铁板，则除了探究摩擦力与压力和接触面粗糙程度的关系之外，还可以探究滑动摩擦力大小与　 　是否有关。
18．小明利用图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”。已知电源电压恒为6V，定值电阻R可选用的阻值有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω，变阻器的铭牌上标有“2A 25Ω”。
（1）连接电路时，开关应处于　 　状态；小明正确连接电路后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表的示数超过量程，则电路出现的故障可能是R　 　；
（2）小明用10Ω的定值电阻做完实验后，保持滑片不动，断开开关，用15Ω的定值电阻替换10Ω定值电阻接入电路，之后闭合开关，向　 　（选填“左”或“右”）移动滑片，使电压表的示数为2.5V，记下此时电流表的示数，此过程滑动变阻器的作用是：　 　；
（3）小明接入20Ω和25Ω的电阻进行实验时，无论如何移动滑片都无法使电压表示数为2.5V，为了完成实验，小明只更换变阻器，则需要更换最大阻值至少为　 　Ω的滑动变阻器；
（4）改进后，小明继续进行实验，并将测得的实验数据绘制成图像，如图乙所示。由图像可得出结论：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成　 　比。
19．如图甲所示一辆家用汽车正在通过ETC通道示意图，汽车长度不计，汽车通过时，需在ETC中心线前减速，然后通过“匀速行驶区间”到达ETC中心线处，计费后离开收费站。图乙是该车通过ETC通道时的v-t图像，若汽车与驾驶员的总质量为2t，轮胎与地面总接触面积0.01m2，汽车通过收费站时所受阻力为2000N，取g=10N/kg。求：
（1）汽车匀速行驶的距离；
（2）驾驶员停车时汽车对水平地面的压强；
（3）汽车匀速行驶时牵引力做功的功率。
20．如图甲是一款光控开关的内部简化电路图，电源电压恒为18V，R0是阻值为12Ω的定值电阻，R1是光敏电阻，其阻值随光照强度的变化如图乙所示。某段时间内，光照强度维持在3cd不变，求：
（1）电压表的示数；
（2）R1的功率；
（3）这段时间内10min整个电路产生的热量。
21．在跨学科实践活动中，实验小组研究制作便携冷藏箱。
【查阅资料】冷藏箱主要由①箱盖上的冰盒（如图甲所示）、②用三层材质组合而成的箱体（如图乙所示）共同起到冷藏保温的作用。使用时，将冷冻过的冰盒放入箱体，并把要保存的物品放入箱中，关闭箱盖，就能有较好的冷藏功能，且便于携带；
【实验探究】小明和小华想设计并制作一个简易冷藏箱，用于放置需要冷藏的食材。他们进行了以下两项实验探究：
探究一：用冰和盐冰（用盐水制成的冰）制作冰盒，哪个制冷效果更好？
他们利用电冰箱测量了水和盐水的凝固点，并通过实验数据绘制了水和盐水的凝固图像，如图丙所示，根据图像可知，盐冰属于　 　（填“晶体”或“非晶体”）；
由图象可知　 　（填“冰”或“盐冰”）的制冷效果更好，理由是　 　；
探究二：箱体选用哪种材料冷藏保温性能更好？
他们取三只等大的鞋盒，盒内侧分别放入不同厚度的泡沫塑料、毛巾，做好固定，制成简易冷藏箱A、B、C，在箱内分别放入等量、50℃的热水，每隔2min打开盒盖，用温度计测量水温，记录现象及数据如表所示。
冷藏箱 A B C
保温层材料 泡沫塑料 毛巾 泡沫塑料
保温层厚度 2cm 2cm 4cm
水温下降速度 慢 快 最慢
根据实验可知，　 　（填“泡沫塑料”或“毛巾”）的冷藏保温性能更好，这是根据　 　两个冷藏箱的数据得出结论的。
22．如图所示是小冬学习了杠杆和浮力的知识后制作的一支密度秤，其外形与杆秤类似，装秤钩的B处吊着一个密度均匀合金块，提纽位于O处，秤砣放在A处时，秤杆恰好水平平衡（如图甲），测得OA=80cm。把合金块浸没在待测密度的液体中时，移动秤砣便可直接在杆上读出液体的密度。
（1）在图示甲位置平衡时，整个装置的总重心位于　 　（选填“A处”、“B处”、“O处”）；
（2）将合金块浸没在水中，秤砣移到C处时密度秤水平平衡，如图乙所示，则可在C处标上水的密度1×103kg/m3；
（3）现在向水中加入一定量的食盐，则秤砣向　 　（选填“左”或“右”）移才能使密度秤再次在水平位置平衡，可知提纽右边越靠近提纽O处的刻度，表示的液体密度值越　 　；
（4）将合金块浸没于某一种液体中，秤砣移到D位置时密度秤水平平衡，测得OB=20cm，OD=72cm，如图丙所示；聪明的小冬发现，为了得到该种液体的密度，还可以利用合金块的密度来进行计算，于是他设计了下面实验，如图丁所示，将合金块从密度计中取下，用弹簧测力计测出合金块的重力，将合金块完全浸没在水中，待稳定后，读出弹簧测力计示数，则合金块的密度为　 　kg/m3，从而得到丙图中液体的密度是　 　kg/m3，然后在D处标上该液体密度值。
（5）若测量液体的密度时，合金块没有完全浸没，则测量值　 　（选填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。
23．阅读短文，回答问题。
冷凝式、热泵式烘干机
冷凝式烘干机与热泵式烘干机是两种常用的干衣设备。查阅资料可知热泵式烘干机简化后的工作原理如图甲所示，制冷剂进入压缩机后被压缩（压缩机内不发生物态变化），接着通过管道a进入装置A，制冷剂与外部空气发生热交换，使外部空气温度升高，被加热后的空气进入烘干机内筒烘干衣物；而制冷剂则又通过管道b到达装置B，发生某种物态变化后通过管道c回到压缩机形成循环。
冷凝式烘干机简化后的工作电路如图乙所示。
湿度检测电路用于检测滚筒内衣物的潮湿程度，其作用相当于开关，不计其阻值。当桶内衣物的湿度低于某一临界值时将自动断开右侧电路，结束烘干。
烘干电路由发热管R2和R3、电动机M、电磁继电器的触点D、E组成，R3的阻值为R2的1.6倍。烘干时，当电磁铁线圈中的电流达到0.02A时，衔铁被吸起，触点D、E断开；当电磁铁线圈中的电流减小到0.01A，衔铁被释放，触点D、E重新接触，使烘干温度维持在50~70℃。电磁继电器控制电路电源电压U恒为9V，R1是定值电阻，RT是热敏电阻，其温度与滚筒内衣物的温度相同，阻值随温度升高而减小，电磁铁线圈电阻忽略不计。
（1）下列说法不正确的是（　　）
A．制冷剂是一种既容易汽化，又容易液化的物质
B．制冷剂与外部空气热交换后，发生了液化
C．物质在装置B中发生了汽化
D．管道c中的制冷剂处于液态
（2）图乙中，闭合S1，电磁铁的下方是　 　（选填“N”或“S”）极。冷凝式烘干机烘干期间，当滚筒内衣物的温度为50℃时，控制电路中热敏电阻RT的阻值为600Ω，则定值电阻R1的阻值为　 　Ω；当滚筒内衣物的温度为70℃时，热敏电阻RT的阻值为　 　Ω；
（3）小明将家里新买的烘干机放于阳台，阳台的电路连接如图丙所示，某次使用时发现闭合开关烘干机不工作，闭合电灯所在支路的开关S，电灯也不工作，于是他保持S闭合，拔下烘干机插头，用试电笔检测插座两个孔，发现氖管均发光，则故障可能是　 　（填两个字母）之间断了。
（4）排除故障后，某次烘干时，只将冷凝式烘干机插头插入智能计量插座，烘干期间电压恒为220V，其功率变化图象如图丁所示，烘干1h计量插座显示耗电1.54kW·h（不包含电磁继电器控制电路消耗的电能），若电动机转速不变，则烘干期间流过电动机M的电流为　 　A；以上烘干1h所耗电能相当于完全燃烧　 　kg的煤所释放的热量。（煤的热值取3×107J/kg）
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】温度及温度计的使用与读数；质量及其特性；时间的估测；长度的估测
【解析】【解答】A．日常课桌常规高度大约为80厘米，该数值符合实际生活标准，故A正确。
B．一枚普通鸡蛋质量约50 克，篮球整体重量明显超出鸡蛋质量范围，此项不符合实际，故B错误。 C．人体正常恒温约 37 摄氏度，舒适的洗澡水温略高于体温，并非等同于人体体温，故C错误。
D．人体安静状态下脉搏单次跳动间隔约1秒，一分钟跳动次数大致为60次，故D错误。
故选：A。
【分析】（1）结合生活常见家具尺寸，判断课桌高度的合理范围。
（2）对比常见物体质量大小，区分鸡蛋与篮球的重量差距。
（3）区分人体体温与洗浴适宜水温，辨别二者数值差异。
（4）依据人体生理常识，估算脉搏每分钟跳动频次。
2．【答案】D
【知识点】原子结构
【解析】【解答】 极光是太阳发出的高能带电粒子流在地球两极与地磁场相互作用而引起的；中子不带电，所以引起极光现象的粒子中一定不是中子，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选：D。
【分析】 极光是由带电的高能粒子流与地磁场相互作用引起的；中子不带电，不会引起极光。
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】C
【知识点】质量及其特性；密度及其特性；密度公式及其应用
【解析】【解答】 根据质量特性可知，水结冰后质量不变，根据瓶身“凸起”可知体积变大，根据可知，密度变小。故选项ABD错误、C正确。
故选：C。
【分析】质量是物体的一种属性，只与所含物质的多少有关，与物体的位置、状态、形状、温度无关，据此判断质量变化；根据瓶身“凸起”可知体积变化；利用密度公式分析其密度变化。
5．【答案】C
【知识点】定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点；动滑轮拉力的计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】 A、滑轮A使用时，轴的位置固定不变，为定滑轮，作用是改变用力的方向，故A正确；
B、滑轮B使用时，轴的位置随被拉物体一起运动，为动滑轮，可以省一半力，故B正确；
C、从图中可知n=4，若衣服和晾衣架的总重为120N，不计动滑轮重、绳重及摩擦，静止时绳的拉力，故C错误；
D、摇柄由轮和轴组成，能绕共同轴线旋转，属于轮轴，当动力作用在轮上，可以省力，故D正确。
故选：C。
【分析】 （1）定滑轮使用时，轴的位置固定不变；定滑轮实质是等臂杠杆，不省力也不费力，但可以改变作用力方向；
（2）轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮称为动滑轮，动滑轮实质是动力臂等于2倍阻力臂的杠杆（省力杠杆）；
（3）从图中可知n=4，若衣服和晾衣架的总重为120N，不计动滑轮重、绳重及摩擦，根据可知静止时绳的拉力；
（4）由轮和轴组成，能绕共同轴线旋转的机械，叫做轮轴。当动力作用在轮上，则轮轴为省力杠杆；动力作用在轴上则轮轴为费力杠杆。
6．【答案】B
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】 A、由图可知，以广州塔为参照物，若车是向西行驶的，当车突然减速时，吊环由于惯性应向左倾，故A不符合题意；
B、以广州塔为参照物，若车是向东行驶的，当车突然减速时，吊环由于惯性应向右倾，广州塔的位置向右移动，故B符合题意；
C、以广州塔为参照物，若车是向西行驶的，当车突然加速时，吊环由于惯性应向右倾，广州塔的位置应向左移动，故C不符合题意；
D、以广州塔为参照物，若车是向西行驶的，当车突然加速时，吊环由于惯性应向左倾，故D不符合题意。
故选：B。
【分析】 （1）判断物体的运动和静止，首先确定一个参照物，选定参照物的物体可以是运动的，也可以是静止的，如果选定为参照物，就假定为不动的物体，被研究的物体和参照物之间如果发生位置的变化，被研究的物体是运动的，否则被研究的物体是静止的，通常情况下选地面或地面上静止不动的物体作为参照物；
（2）任何物体都具有惯性，惯性是指物体保持原来运动状态不变的性质。
7．【答案】B
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】 根据题意可知，螺丝连接在电路中，当螺丝松动时，它会与下端的导线分离而断开，螺丝不接入电路中，即螺丝所在电路发生了断路，此时指示灯会发光，这表明螺丝与灯泡是并联在电路中的，由于螺丝的电阻很小，能把灯泡短路；为了保护电路，防止电源短路，在干路中应该接上一个保护电阻，故B符合题意，而ACD不合题意。
故选B。
【分析】 螺丝连接在电路中，当螺丝松动时，它会与下端的导线分离而断开，螺丝不接入电路中，指示灯会发光，据此分析电路的连接方式。
8．【答案】音色；超；信息
【知识点】超声波与次声波；音色；声与信息传递
【解析】【解答】（1）由于不同的人发出声音的音色不同，所以声纹能解锁；
（2）超声波是指频率高于20000Hz的声波；
（3）听到“嘀嘀”声，意味着前方有障碍物，说明声音能够传递信息。
故答案为：音色；超；信息。
【分析】（1）音色与发声体的材料有关；
（2）超声波指频率高于20000Hz的声波；
（3）声音可以传递信息，也可以传递能量。
9．【答案】半导体；实；电磁感应
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验；半导体特点及作用；电磁感应
【解析】【解答】（1）太阳能电池板的核心制作材料为硅类半导体材料，电池片通过串并联的方式组合排布。太阳光照射板面过程中，能量形式发生转变，太阳能直接转换为可供使用的电能。
（2）摄像设备的成像原理和日常照相机原理一致，镜头本质为凸透镜。拍摄物体时物距超出两倍焦距范围，依据成像规律，此时能够呈现倒立、缩小的实像。
（3）车辆刹车减速阶段，内部导线线圈不断切割磁感线，电路中随之产生感应电流。这种闭合电路导体切割磁感线生出电流的现象，统称为电磁感应现象。
故答案为：半导体；实；电磁感应
【分析】（1）光电转换依靠半导体材料实现，以此完成太阳能到电能的转化过程。
（2）摄像头借助凸透镜成像规律，物距满足对应条件便可形成缩小倒立实像。
（3）导体切割磁感线产生感应电流，该物理现象即为电磁感应。
10．【答案】扩散；相互；费力
【知识点】力作用的相互性；杠杆的分类；分子热运动
【解析】【解答】端午时节能闻到阵阵粽子清香，是因为粽子中的香味分子在永不停息地做无规则热运动，香味分子不断扩散到空气中，进而被人体嗅觉感知，这是典型的扩散现象。
龙舟比赛划水过程中，运动员手持船桨向后用力拨水，桨对水体施加了一个向后的作用力；根据力的作用规律，水体同时会对船桨产生一个大小相等、方向向前的反作用力，推动龙舟整体向前行进，充分证明了物体间力的作用是相互的。
从杠杆原理角度分析，船桨在使用时，手握的位置为动力作用点，桨与船身连接处为支点，桨末端拨水处为阻力作用点。其动力作用点到支点的距离（动力臂），始终小于阻力作用点到支点的距离（阻力臂），因此船桨属于费力杠杆，该杠杆虽费力，但可以缩短运动距离，让桨的摆动幅度更大。
故答案为：扩散；相互；费力。
【分析】（1）扩散现象的本质是一切物质的分子都在不停地做无规则运动，粽子香味飘散，是香味分子扩散在空气中形成的，属于分子热运动的宏观表现。
（2）力的作用具有相互性，两个相互作用的物体，施力物体同时也是受力物体。桨向后推水，水向前推桨，一对相互作用力促使龙舟前进。
（3）杠杆的分类由动力臂和阻力臂的大小关系决定，船桨使用时动力臂小于阻力臂，符合费力杠杆的特征，具备费力、省距离的特点。
11．【答案】做功；压缩；升华
【知识点】物质的三态；升华及升华吸热；做功改变物体内能；热机；热机的四个冲程
【解析】【解答】火箭高速升空过程中，外壳与空气发生剧烈摩擦，不断克服空气摩擦力做功。机械能通过摩擦做功的方式转化为内能，使火箭外壳内能增加、温度升高，这是利用做功的方式改变物体内能。
汽油机的压缩冲程中，活塞压缩气缸内混合气体，机械能转化为内能，与火箭摩擦生热的能量转化形式完全相同。
结合物态变化吸放热规律分析图像：凝固、液化过程向外放热，升华、汽化过程需要吸热。图中丙到甲、甲到乙均为放热过程，乙到丙为吸热过程。由此可判断：丙为气态水蒸气，甲为液态水，乙为固态冰。乙（冰）直接变为丙（水蒸气），是升华现象。
故答案为：做功；压缩；升华
【分析】（1）改变内能有做功和热传递两种方式。摩擦生热属于通过做功改变内能，本质是机械能转化为内能。
（2）汽油机四个冲程中，压缩冲程是机械能转化为内能，做功冲程是内能转化为机械能，本题对应压缩冲程。
（3）六种物态变化中，凝固、液化、凝华放热；熔化、汽化、升华吸热，可根据吸放热特点判断物态。
（4）根据题图吸放热顺序，固态冰直接变为气态水蒸气，符合升华的物态变化特征。
12．【答案】裂；；小于
【知识点】动能的影响因素；核裂变；液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】 （1）核潜艇的动力来源与核电站的能源来源相同，都来自于核裂变。
（2）观察窗所受的压强：，根据可得，观察窗受到的压力F=pS=106Pa×2000×10-4m2=2×105N。
（3）潜艇浸没在海水中，排开海水的体积在B和C点的相同，而B的海水密度比C点的小，据阿基米德原理知，B点潜艇所受的浮力比C点的小，潜艇悬浮，浮力等于其重力，则潜艇在B点的重力比C点的小，质量比C点的小，两点的速度相同时，B点的动能小于C点的动能。
故答案为：裂；2×105；小于。
【分析】 （1）核裂变和核聚变都能释放能量，但是又有区别，对于核裂变是可控的，如核电站的核反应堆就是通过核裂变提供能量的；对于核聚变过程不可控，如氢弹爆炸就是利用核聚变释放能量。
（2）首先根据p=ρ水gh计算观察窗所受的压强，然后根据计算观察窗受到的压力。
（3）首先根据阿基米德原理判断潜艇在B点和C点所受浮力大小，然后根据物体浮沉条件和重力公式判断潜艇的质量变化，再根据动能大小的影响因素判断动能大小。
13．【答案】900；150；100
【知识点】功率计算公式的应用；斜面的机械效率；功的计算及应用；有用功和额外功
【解析】【解答】 （1）货物重G=600N，斜面高h=1.5m，克服货物重力做的有用功： W有=Gh=600N×1.5m=900J ；
（2）由可得推力所做的总功： ，推力做功的功率： ；
（3）克服摩擦力所做的额外功：W额=W总-W有=1500J-900J=600J，
货物受到斜面的摩擦力： 。
故答案为：900；150；100。
【分析】 （1）知道货物重、斜面高，利用W=Gh计算克服货物重力做的有用功；
（2）知道斜面的机械效率，利用计算推力所做的总功，再利用计算推力做功的功率；
（3）克服摩擦力所做的额外功W额=W总-W有，再利用W额=fs计算货物受到斜面的摩擦力。
14．【答案】12；16；5
【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】【解答】 由图甲可知，额定电压为6V的灯泡L正常发光时的电流为0.5A，则灯泡正常发光时的电阻为，当定值电阻R1两端电压为6V时，通过的电流为0.2A，则R1的阻值为
由图乙可知，只闭合S1时，灯泡与定值电阻R1串联，L的功率为1.6W，则由图甲可知，当灯泡两端电压为4V时，通过的电流为0.4A，灯泡的功率为P=UI=4V×0.4A=1.6W
电源电压为U=U定+U灯=IR1+U灯=0.4A×30Ω+4V=16V
由图乙可知，只闭合开关S2时，灯泡与滑动变阻器阻R2串联，调节滑片使L恰好正常发光，此时电路的电流为0.5A，滑动变阻器两端的电压为U滑=U-UL=16V-6V=10V
则此时变阻器的功率为P滑=U滑I滑=10V×0.5A=5W
故答案为：12；16；5。
【分析】利用欧姆定律计算小灯泡正常发光时的电阻；
只闭合S1时，灯泡与定值电阻R1串联，L的功率为1.6W，则由图甲可知，当灯泡两端电压为4V时，通过的电流为0.4A，灯泡的功率为1.6W，根据串联电路电阻的特点和欧姆定律可知电源电压；
只闭合开关S1时，小灯泡与滑动变阻器串联，调节滑动变阻器的滑片使灯泡L恰好正常发光，即小灯泡两端的电压为U额=6V，由图甲知通过小灯泡的电流，由串联电路电压的规律算出此时滑动变阻器两端的电压，利用P=UI求得此时变阻器的功率。
15．【答案】（1）
（2）
（3）
【知识点】平面镜成像的相关作图；力臂的画法；杠杆中最小力的问题；家庭电路的连接
【解析】【解答】 （1）像与物关于镜面对称，先通过平面镜作出发光点A的对称点A'，即为A的像；连接A'B交平面镜于点O，O为入射点，连接AO即为入射光线，连接OB为反射光线，如图所示：
（2）由杠杆平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，因此OA作为动力臂L最长，磨盘逆时针转动，动力的方向应该向上，过点A垂直于OA向上作出最小动力F的示意图。如图所示：
（3）“光控开关”和“声控开关”同时闭合时灯泡才会发光，故两个开关应和灯泡串联，且开关应接在火线和用电器之间，三孔插座单独使用，即三孔插座与灯泡并联，且连接方式为“左零右火上接地”，如图所示：
【分析】 （1）根据平面镜的成像特点进行作图。
（2）根据杠杆原理和力臂的定义作图。
（3）两个开关串联后和灯泡接到火线上；插座和灯泡是并联的。
（1）根据平面镜成像的特点，像与物关于镜面对称，先通过平面镜作出发光点A的对称点A'，即为A的像；连接A'B交平面镜于点O，O为入射点，连接AO即为入射光线，连接OB为反射光线，如图所示：
（2）由杠杆平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，因此OA作为动力臂L最长，磨盘逆时针转动，动力的方向应该向上，过点A垂直于OA向上作出最小动力F的示意图。如图所示：
（3）同时满足“天黑和有人路过发声”时，灯泡才会发光，即“光控开关”和“声控开关”同时闭合时灯泡才会发光，故两个开关应和灯泡串联，且开关应接在火线和用电器之间，三孔插座单独使用，即三孔插座与灯泡并联，且连接方式为“左零右火上接地”，如图所示：
16．【答案】（1）6.8
（2）61
（3）1.1
（4）左；凹；80；不变
【知识点】质量的测量与天平的使用；凸透镜成像规律及其探究实验；刻度尺的使用；电压的测量及电压表的使用
【解析】【解答】（1）观察刻度尺刻度划分，每一小格代表1cm。黑板擦左端对齐1.0cm 刻度位置，右端对应刻度数值为7.8cm，用末端刻度减去起始刻度，便可算出物体长度：L=7.8cm-1.0cm=6.8cm；
（2）天平测量物体质量时，总质量等于所有砝码质量相加。盘中砝码分别为50g、10g，游码所在位置的刻度为1g，累加得出石块质量：m=50g+10g+1g=61g。
（3）电压表接入电路的是小量程档位，该量程下刻度最小分度为0.1V，依照指针停留位置读取，电压数值为1.1V。
（4）光屏上能够呈现清晰影像，说明此时凸透镜所成的是实像。当蜡烛向左小幅挪动，物到透镜的距离随之增大，根据成像规律，所成的像会随之缩小，同时像的位置也会向透镜靠拢，因此光屏需要向左调整位置。
若保持光屏固定不动，成像的实际距离小于光屏到透镜的距离。想要让光线最终会聚在光屏板面，需要减弱光线会聚程度，可在蜡烛和凸透镜之间加装凹透镜。凹透镜具备发散光线的特性，该成像矫正原理和近视眼的矫正方式一致。
将凸透镜替换为透明玻璃板，此时实验原理等同于平面镜成像。蜡烛放置在20.0cm刻度处，镜面处于50.0cm 刻度处，可算出物距： u=50.0cm-20.0cm=30.0cm，平面镜成像时像与物到镜面距离相等，因此像距同样为30.0cm，对应刻度位置为50cm+30cm=80cm。
平面镜成像特点为像与物体大小始终等同，即便蜡烛逐步靠近玻璃板，物体自身尺寸没有变化，所成像的大小也不会发生改变。
故答案为：（1）6.8；（2）61；（3）1.1；（4）左；凹；80；不变。
【分析】（1）用刻度尺测量物体长度之前，要明确其分度值；测量物体长度时，要观察是否从0刻度线量起，起始端没从0刻度线开始，若要以某一刻度当作“0”刻度，读出末端刻度值，减去前面的刻度即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位；
（2）天平平衡时物体的质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值；
（3）根据电压表选用量程确定分度值读数；
（4）若物距增大，则像距会减小，此时为使像距不变，则需用凹透镜进行发散，使像成在原来的光屏上，由此分析解答；若把透镜换成一块玻璃板，根据题目提供信息，结合平面镜成像的特点分析回答。
（1）由图示知，刻度尺的分度值为1cm，黑板擦的左侧与1cm刻度线对齐，读数为L=7.8cm-1.0cm=6.8cm
（2）图示中，石块的质量m=50g+10g+1g=61g
（3）图示中，电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.1V。
（4）[1]图示中，光屏上恰好成清晰的像，则此时成的是实像，蜡烛向左移动一小段距离，则物距变大，像对应变小，光屏也向左移动适当距离。
[2]光屏位置不变，而像距变小了，为了让光线延迟会聚，应在蜡烛与透镜间放置一个合适的对光有发散作用的凹透镜。
[3]图示刻度尺的分度值为1cm。透镜换成玻璃板，蜡烛仍移到20cm刻度线处，此时玻璃板相当于平面镜，物距为u=50.0cm-20.0cm=30.0cm
则像距也为30.0cm，所以所成的像位于光具座80cm刻度线处。
[4]蜡烛向玻璃板方向靠近，蜡烛的大小不变，则像的大小也不变。
17．【答案】（1）0.6；平衡
（2）2.4
（3）压力大小；乙、丙
（4）4.4
（5）接触面的材料
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】 （1）弹簧测力计拉着木块沿长木板匀速匀速直线滑动，木块所受的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，弹簧测力计示数为0.6N，由二力平衡，此时，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计示数，滑动摩擦力为0.6N；
（2）图丙中，弹簧测力计的分度值为0.1N，示数为2.4N。
（3）图甲和乙中，A在木板1上运动，接触面的粗糙程度相同，压力不同，测力计的示数不同，则A所受的摩擦力不同，所以探究的是滑动摩擦力大小与压力大小的关系。
要探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系，应保持压力不变，改变接触面的粗糙程度，对比图乙和丙可达到目的。
（4）图戊用木板1进行实验，情况与图甲的相同，则A与木板间的摩擦力为0.6N。A所受拉力水平向右，则木板1对A的摩擦力水平向左，据力的作用是相互的，A对木板1的摩擦力水平向右，为0.6N，木板1在F=5N水平拉力的作用下匀速直线运动，则受到地面的摩擦力f1=F-f=5N-0.6N=4.4N
（5）橡板的粗糙程度与木板2相同，橡胶板与铁板的接触面材料与木板2与A的材料不同，所以还可探究滑动摩擦力大小与接触面材料的关系。
故答案为：（1）0.6；平衡；（2）2.4；（3）压力大小；乙、丙；（4）4.4；（5）接触面的材料。【分析】（1）根据二力平衡分析；如图处于静止或匀速直线运动状态，说明物体处于平衡状态；
（2）先看清弹簧测力计的分度值，再根据指针位置读数；
（3）影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，根据影响滑动摩擦力大小的两个因素不变分析；
（4）根据二力平衡和力的作用是相互的分析；
（5）两者接触面材料不同，猜想可探究滑动摩擦力与接触面材料是否有关。
（1）[1]图甲中，木块A在水平木板上匀速直线运动，水平方向所受的拉力与摩擦力是一对平衡力，它们的大小相等，所以此时A受到的摩擦力f=F拉=0.6N。
[2]图丁中，木块在木板上沿水平方向做匀速直线运动，木块处于平衡状态。
（2）图丙中，弹簧测力计的分度值为0.1N，示数为2.4N。
（3）[1]图甲和乙中，A在木板1上运动，接触面的粗糙程度相同，压力不同，测力计的示数不同，则A所受的摩擦力不同，所以探究的是滑动摩擦力大小与压力大小的关系。
[2]要探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系，应保持压力不变，改变接触面的粗糙程度，对比图乙和丙可达到目的。
（4）图戊用木板1进行实验，情况与图甲的相同，则A与木板间的摩擦力为0.6N。A所受拉力水平向右，则木板1对A的摩擦力水平向左，据力的作用是相互的，A对木板1的摩擦力水平向右，为0.6N，木板1在F=5N水平拉力的作用下匀速直线运动，则受到地面的摩擦力f1=F-f=5N-0.6N=4.4N
（5）橡板的粗糙程度与木板2相同，橡胶板与铁板的接触面材料与木板2与A的材料不同，所以还可探究滑动摩擦力大小与接触面材料的关系。
18．【答案】（1）断开；定值电阻R断路
（2）左；控制定值电阻两端的电压保持不变
（3）35
（4）反
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】（1）在连接实验电路的过程中，为防止电流过大损坏元件，开关必须处于断开状态。闭合开关后，电流表指针无偏转，表明电路存在断路故障；而电压表有明显示数，说明电压表的两个接线柱能通过滑动变阻器、电流表与电源两极连通，故障原因应为定值电阻 R 断路，此时电压表被串联接入电路，直接测量电源电压。
（2）将电路中10Ω的定值电阻更换为15Ω后，在滑片位置不变的情况下，根据串联电路分压规律，定值电阻两端的电压会随之升高。探究电流与电阻的关系时，必须控制定值电阻两端电压保持不变，因此需要增大滑动变阻器接入电路的阻值，分担更多电压，使定值电阻两端电压回落至设定值。此时应将滑片向左移动，滑动变阻器的作用是控制定值电阻两端的电压保持不变。
（3）电源电压为6V，实验中需保持定值电阻两端电压为2.5V，则滑动变阻器两端的电压为：U滑 = U总- U定= 6V- 2.5V=3.5V，根据串联电路电压与电阻成正比的规律，当定值电阻取最大值25Ω时，滑动变阻器需要接入的阻值也达到最大。由分压关系可得：，解得：R滑= 35Ω ，因此，滑动变阻器的最大阻值至少为35Ω。
（4）由图乙数据有0.5A×5Ω=2.5V，0.25A×10Ω=2.5V，0.1A×25Ω=2.5V；
可得：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
故答案为：（1）断开；定值电阻R断路；（2）左；控制定值电阻两端电压不变；（3）35（4）反。
【分析】（1）为保护电路，连接电路时开关应处于断开；
闭合开关电流表没有示数，说明电路是断路，电压表有示数，说明与电压表串联的电路是通路；
（2）根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向；滑动变阻器的作用：保护电路，控制定值电阻两端电压不变；
（3）探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当接入20Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻；
（4）由电流与电阻之积为一定值分析得出结论。
（1）[1]在连接电路时，为了保护电路，开关应断开。
[2]实验电路是串联连接，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测电路中的电流。闭合开关，电流表无示数，可能是电路出现断路，电压表的示数超过量程，则电压表与电源接通，所以可能的故障是定值电阻R断路。
（2）[1]用15欧的定值电阻代替10欧的电阻进行实验，若滑片的位置不变，据串联电路的分压特点知，定值电阻两端的电压变大，而在探究电流与电阻的关系时，应保持定值电阻两端的电压不变，所以应向左移动滑片，让变阻器接入电路的阻值变大，分得的电压变大。
[2]此时移动滑片是为了保持定值电阻两端的电压不变，所以滑动变阻器的作用是控制定值电阻两端的电压不变。
（3）实验过程中，变阻器两端的电压U变=U-U定=6V-2.5V=3.5V
据串联电路的分压特点知，定值电阻的阻值越大，为了保持其两端的电压不变，变阻器接入电路的阻值也越大，则有
解得，变阻器最大阻值至少为
（4）由图乙数据有，，
可得：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
19．【答案】（1）由图乙可知，汽车在2～12s匀速行驶，速度为5m/s，
所以汽车匀速行驶的距离：s=vt=5m/s×（12s-2s）=50m。
答： 汽车匀速行驶的距离为50m。
（2）汽车与驾驶员的总质量为2t，则汽车与驾驶员的总重力：G=mg=2×103kg×10N/kg=2×104N，
则驾驶员停车时汽车对水平地面的压力等于其总重力，即F压=G=2×104N，
所以驾驶员停车时汽车对水平地面的压强：
。
答： 驾驶员停车时汽车对水平地面的压强为2×106Pa。
（3）因为汽车做匀速直线运动，则汽车处于平衡状态，根据二力平衡可知，汽车受到的牵引力等于阻力，即F=f=2000N，
则汽车匀速行驶时牵引力做功的功率：P==F牵v=2000N×5m/s=1×104W。
答： 汽车匀速行驶时牵引力做功的功率为1×104W。
【知识点】功率计算公式的应用；速度公式及其应用；重力及其大小的计算；压强的大小及其计算
【解析】【分析】 （1）根据速度公式，变形求解汽车匀速行驶的距离；（2）驾驶员停车时汽车对水平地面的压力等于其总重力，根据压强公式，计算驾驶员停车时汽车对水平地面的压强；
（3）汽车做匀速直线运动，处于平衡状态，受到的牵引力等于阻力，应用功率推导公式P=Fv，计算汽车匀速行驶时牵引力做功的功率。
（1）由图乙可知，汽车在2~12s匀速行驶，速度为5m/s，因此汽车匀速行驶的距离s=vt=5m/s×(12s-2s)=50m
（2）汽车与驾驶员的总质量为2t，则汽车与驾驶员的总重力G=mg=2×103kg×10N/kg=2×104N
因此驾驶员停车时汽车对水平地面的压力等于其总重力，即F压=G=2×104N
则驾驶员停车时汽车对水平地面的压强
（3）因为汽车做匀速直线运动，处于平衡状态，受到的牵引力等于阻力，即F牵=f=2000N
则汽车匀速行驶时牵引力做功的功率P==F牵v=2000N×5m/s=1×104W
20．【答案】（1）从电路结构能够判断，定值电阻与光敏电阻首尾依次相连，二者构成串联电路，电压表并联在定值电阻两侧，专门测量其两端电压大小。
查阅对应光照参数图像，当光照强度达到3cd时，可读出此时光敏电阻接入电路的阻值为6Ω。 依据串联电路电阻叠加的特点，电路整体总阻值计算如下： R总=R1+R0=6Ω+12Ω=18Ω， 结合欧姆定律公式，即可算出电路当中的工作电流。
再利用电压计算关系式，求出定值电阻两端分得的电压：U0=IR0=1A×12Ω=12V。 故电压表示数为 12V。
答：电压表的示数为12V。
（2）根据公式P=I2R可知，此时R1的功率为：P1=I2R1=(1A)2×6Ω=6W。
答：R1的功率为6W。
（3）该电路属于纯电阻电路，电流工作过程中消耗的电能会全部转化为内能，电路产生的热量与消耗电能数值相等。 按照已知条件计算十分钟内电路总产热，套用公式运算：Q=W=UIt=18V×1A×10×60s=10800J，即电路在10分钟时间里总共产生热量10800J。
答：10min内整个电路产生的热量为10800J。
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电功的计算；电功率的计算；焦耳定律的应用
【解析】【分析】 （1）由图知，定值电阻R0和光敏电阻R1串联，电压表测R0两端的电压；根据串联电路的电阻规律求出电路的总电阻，根据欧姆定律求出电路中的电流，根据U=IR求出电压表的示数；（2）根据P=I2R求出R1的功率；
（3）该电路为纯电阻电路，电路产生的热量等于消耗的电能，根据Q=W=UIt进行计算。
（1）由图可知，定值电阻R0和光敏电阻R1串联，电压表并联在定值电阻R0两端，测R0两端的电压。当光照强度为3cd时，R1阻值为6Ω，根据串联电路电阻的特点可知，此时电路的总电阻为R总=R1+R0=6Ω+12Ω=18Ω
电路的电流为
则电压表的示数U0=IR0=1A×12Ω=12V
（2）根据P=I2R可知，R1的功率P1=I2R1=(1A)2×6Ω=6W
（3）10min整个电路产生的热量等于消耗的电能，则Q=W=UIt=18V×1A×10×60s=10800J
21．【答案】晶体；盐冰；盐冰的熔点较低；泡沫塑料；AB
【知识点】温度及温度计的使用与读数；熔化和凝固的温度—时间图象；熔化和凝固的探究实验
【解析】【解答】(1)由图可知， 观察图丙中的凝固图像。盐水的凝固图像（下方曲线）在凝固过程中有一段温度保持不变的水平线段（在 -6℃ 处）。晶体在凝固过程中具有固定的凝固点（即熔点），温度保持不变。因此，盐冰属于晶体。 。
(2)第2空，第3空，从图丙中可以看出，纯水的凝固点（冰的熔点）是 0℃ ，而盐水的凝固点（盐冰的熔点）大约是 6 ℃ 。
制冷效果的好坏取决于冰盒能提供的低温环境。由于盐冰的熔点比冰低得多，它在融化过程中能维持更低的温度。
因此，盐冰的制冷效果更好。
（3）第4空，第5空，根据表格中的数据，我们需要比较泡沫塑料和毛巾的保温性能。为了得出科学的结论，必须采用控制变量法，即保持保温层的厚度相同，只改变材料种类。
观察表格：冷藏箱 A：材料是泡沫塑料，厚度 2cm ，水温下降速度“慢”。冷藏箱；
B：材料是毛巾，厚度 2cm ，水温下降速度“快”。冷藏箱；
C：材料是泡沫塑料，厚度 4cm ，水温下降速度“最慢”。
对比 A 和 B 两个冷藏箱，它们的保温层厚度相同（均为 2cm ），但材料不同。结果显示 A（泡沫塑料）的水温下降速度比 B（毛巾）慢，说明泡沫塑料的保温性能更好。
故答案为：晶体；盐冰；盐冰的熔点较低；泡沫塑料；A、B。
【分析】（1）物理学中对于多因素或多变量的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题，每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法。
（2）晶体中掺入其他物质，其熔点和凝固点一般会发生变化。
22．【答案】O处；左；大；8×103；0.8×103；小于
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算；杠杆的平衡条件；探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】（1）由图甲可知，整个装置可绕O点转动，构成一个杠杆，当杠杆在水平位置平衡时，此时整个装置的重心位于杠杆的支点O处。
（3）根据阿基米德原理可知，向水中加入一定量的食盐后，液体的密度变大，则合金块所受浮力变大，由受力分析可知，绳子对合金块的拉力变小，即杠杆的阻力变小，杠杆的动力等于秤砣的重力，由题意可知，杠杆的阻力臂和动力不变，故由F1l1=F2l2可知，杠杆的动力臂变小，即秤砣应向左移才能使密度秤再次在水平位置平衡。
提纽右边越靠近提纽O处，动力臂越短，由杠杆原理可知，在阻力臂与动力不变时，阻力越小，即绳子对合金块的拉力越小，则由受力分析可知，合金块所受浮力越大，由阿基米德原理可知，液体密度也越大，即提纽右边越靠近提纽O处的刻度，表示的液体密度值越大。
（4）根据称重法，由图丁可知，合金块在水中受到的浮力为F浮水=4N-3.5N=0.5N
根据阿基米德原理可知，合金块的体积为
则合金块的密度为
由题意知，开始时，装秤钩的B处吊着一个密度均匀合金块，提纽位于O处，秤砣放在A处时，秤杆恰好水平平衡（如图甲），测得OA=80cm，OB=20cm，根据杠杆平衡的条件可得G合金块×OB=G秤砣×OA，4N×20cm=G秤砣×80cm
解得G秤砣=1N；将合金块浸没于某一种液体中，秤砣移到D位置时密度秤水平平衡，测得OB=20cm，OD=72cm，根据杠杆平衡的条件可得F合金块×OB=G秤砣×OD，F合金块×20cm=1N×72cm
解得F合金块=3.6N，则绳子对合金块的向上的拉力F拉=3.6N，根据称重法，由图丙可知，合金块在液体中受到的浮力为F浮液体=4N-3.6N=0.4N
根据阿基米德原理可知，液体的密度
（5）若测量液体的密度时，合金块没有完全浸没，则会使得合金块所受浮力变小，故会使杠杆的阻力变大，而动力和阻力臂不变，故动力臂会变大，即秤砣会向右移，由（3）中分析可知，会使得测量值小于真实值。
故答案为：（1）O处；（3）左；大；（4）8×103；0.8×103；（5）小于。
【分析】 （1）提起杠杆水平平衡时，杠杆的重心在提纽处；
（2）根据阿基米德原理可知，向水中加入一定量的食盐后，液体的密度变大，则合金块所受浮力变大，对杠杆的拉力变小，秤砣向左移；
（3）加盐后盐水的密度大于水的密度，秤砣向左移，可知提纽右边越靠近提纽O处的刻度表示的液体密度值越大；
（4）浸没在水中，合金块的体积等于排开水的体积，根据阿基米德原理求出体积；由合金块的重力求出质量，最后由公式求出合金块的密度；
（5）由杠杆的平衡条件列出合金块浸没在水中和液体中的平衡式，得出合金块在液体中的浮力，再根据阿基米德原理求出液体的密度；
（6）合金块没有完全浸没，则会使得合金块所受浮力变小，秤砣会向右移，会使得测量值小于真实值。
23．【答案】（1）D
（2）N；300；150
（3）DE
（4）0.25；0.1848
【知识点】物质的三态；燃料的热值；欧姆定律及其应用；家庭电路的故障分析；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】 （1）由短文信息知，制冷剂在图甲中的装置A中，放出热量使外部空气温度升高，在装置B中，发生物态变化后，通过c管道回到压缩机形成循环，则制冷剂在管道a和c中的物态相同。因为固态制冷制在管道中不易流动，所以A中发生的物态变化是液化，B中发生的物态变化是汽化。管道c中，制冷剂处于气态，所以制冷剂是一种既容易汽化，又容易液体的物质，故ABC正确，D错误。
故选D。
（2）据安培定则知，电磁铁的下端为N极，上端为S极。
图乙中，控制电路中，电阻R1与热敏电阻RT串联连接。冷凝式烘干机烘干温度维持在50～70摄氏度，所以当温度为50℃时，衔铁被释放，电磁铁中的电流减小到0.01A，此时控制电路的总电阻，则定值电阻R1=R总-RT=900Ω-600Ω=300Ω，
当温度为70℃时，衔铁被吸起，此时控制电路中的电流达到0.02A，电路的总电阻，
则热敏电阻RT'=R总'-R1=450Ω-300Ω=150Ω；
（3）使用时发现闭合开关烘干机不工作，闭合电灯所在支路的开关S，电灯也不工作，说明电路发生了断路，于是他保持S闭合，拔下烘干机插头，用试电笔检测插座两个孔，发现氖管均发光，则右孔经C、B、A是连通的，左孔经F、E、灯泡、开关S、B、A相连通，而灯泡不发光，说明零线DE部分断路。
（4）由图乙可知，若衔铁被释放，此时触点D、E接触，电阻R2、R3及电动机三者并联，此时烘干机的功率最大，由图丁可知烘干机的最大功率为2.2kW=2200W，
由题知，烘干1h计量插座显示耗电1.54kW h，即烘干机1h消耗的总电能为W总=1.54kW h，
由图丁可知烘干机以最大功率工作的时间为t1=20min+10min=30min=0.5h，
则烘干机以最大功率工作时消耗的电能：W1=P大t1=2.2kW×0.5h=1.1kW h；
由图乙可知，若衔铁被吸起，此时触点D、E断开，电阻R3与电动机并联，此时烘干机的功率最小，
由图丁可知烘干机以最小功率工作的时间为t2=t总-t1=1h-0.5h=0.5h，
则烘干机以最小功率工作时消耗的电能：W2=W总-W1=1.54kW h-1.1kW h=0.44kW h，
所以烘干机的最小功率为：；
因两种情况下电阻R3与电动机都工作，且电动机转速不变，电阻R3的阻值不变，则两种情况下电阻R3与电动机消耗的总功率不变，都为P小=880W，
则烘干机以最大功率工作时电阻R2消耗的电功率为：P2=P大-P小=2200W-880W=1320W，
已知R3的阻值为R2的1.6倍，且并联电路各支路两端的电压相等，
则根据可知R3的功率为R2功率的倍，所以R3消耗的电功率为：，
则电动机消耗的功率：PM=P小-P3=880W-825W=55W，
由P=UI可得，通过电动机的电流：；
已知烘干1h计量插座显示耗电1.54kW h，即5.544×106J，
则烘干1h所耗电能相当于完全燃烧的煤的质量 。
故答案为：（1）D；（2）N；300；150；（3）DE；（4）0.25；0.1848。
【分析】（1）A.制冷剂在装置A中液化，放出热量；在装置B中汽化，吸收热量，变成气体进入压缩机；
B.制冷剂在装置A中液化，与外部空气发生热交换；
C.物质在装置B中发生了汽化，制冷剂吸收热量变成气体；
D.管道c中的制冷剂处于气态。
（2）图乙中，电磁铁的下方的磁极由安培定则来判断；当滚筒内衣物的温度为50℃时，控制电路中热敏电阻RT的阻值为600Ω，此时温度较低，热敏电阻的阻值较大，控制电路中的电流达到0.01A，电磁铁的磁性弱，衔铁被释放，工作电路闭合，由欧姆定律求出控制电路中的总电阻，由串联电路的电阻规律求出定值电阻的阻值；当滚筒内衣物的温度为70℃时，控制电路中电流为0.02A，衔铁被吸起，由欧姆定律求出此时的总电阻，由串联电路中电阻规律求出此时热敏电阻的阻值。
（3）使用时发现闭合开关烘干机不工作，闭合电灯所在支路的开关S，电灯也不工作，说明电路发生了断路，于是他保持S闭合，拔下烘干机插头，用试电笔检测插座两个孔，发现氖管均发光，则右孔经C、B、A是连通的，左孔经F、E、灯泡、开关S、B、A相连通，而灯泡不发光，说明零线DE部分断路。
（4）烘干期间电压恒为220V，烘干机的最大功率为2200W，此时触点D、E接触，电阻R2、R3及电动机三者并联，由图丁可知烘干机以最大功率工作的时间，根据W=Pt求出烘干机以最大功率工作时消耗的电能；
烘干机的功率最小时，电路中只有电阻R3和电动机并联；已知烘干1h计量插座显示耗电1.54kW h，可求出烘干机以最小功率工作时消耗的电能，根据求出烘干机的最小功率；由并联电路电功率的规律求出R2工作时的功率，R3的阻值为R2的1.6倍，由并联电路电功率的比等于电阻的倒数的比，求出R3工作时的功率，电动机的功率等于小功率减去R3的功率，由功率P=UI求出烘干期间流过电动机M的电流大小。
已知烘干1h计量插座显示耗电1.54kW h，即5.544×106J，利用Q=mq求得烘干1h所耗电能相当于完全燃烧的煤的质量。
（1）由短文信息知，制冷剂在图甲中的装置A中，放出热量使外部空气温度升高，在装置B中，发生物态变化后，通过c管道回到压缩机形成循环，则制冷剂在管道a和c中的物态相同。因为固态制冷制在管道中不易流动，所以A中发生的物态变化是液化，B中发生的物态变化是汽化。管道c中，制冷剂处于气态，所以制冷剂是一种既容易汽化，又容易液体的物质，故ABC正确，不符合题意，D错误，符合题意。
故选D。
（2）[1]图乙中，电流由电磁铁的上端流入，下端流出，据安培定则知，右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指方向是螺线管的N极，因此电磁铁的下端为N极，上端为S极。
[2]图乙中，控制电路中，电阻R1与热敏电阻RT串联连接。冷凝式烘干机烘干温度维持在50~70摄氏度，所以当温度为50摄氏度时，衔铁被释放，电磁铁中的电流减小到0.01A，此时控制电路的总电阻
热敏电阻的阻值为600Ω，则定值电阻R1=R总-RT=900Ω-600Ω=300Ω
[3]当温度为70摄氏度，衔铁被吸起，此时控制电路中的电流达到0.02A，电路的总电阻
则热敏电阻RT'=R总'-R1=450Ω-300Ω=150Ω
（3）使用时发现闭合开关烘干机不工作，闭合电灯所在支路的开关S，电灯也不工作，说明电路发生了断路，于是他保持S闭合，拔下烘干机插头，用试电笔检测插座两个孔，发现氖管均发光，则右孔经C、B、A是连通的，左孔经F、E、灯泡、开关S、B、A相连通，而灯泡不发光，说明零线DE部分断路。
（4）[1]由图乙知，工作电路在烘干时，若衔铁被吸起，电阻R3与电动机并联接入电路，此时烘干功率为880W，干路的电流
若衔铁被释放，电阻R2、R3及电动机三者并联连接，此时烘干功率为2200W，干路的电流
则通过R2的电流I2=I总'-I总=10A-4A=6A
即有
通过R3的电流
则通过电动机的电流I电动机=I总'-I2'-I3=10A-6A-3.75A=0.25A
[2]已知烘干1h计量插座显示耗电1.54kW·h即5.544×106J，则烘干1h所耗电能相当于完全燃烧的煤的质量
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