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广东省佛山市2025-2026学年九年级模拟考试物理试卷（二模）
1．游客从各个角度都能看到如图所示的“佛山”石榜的复刻品，是因为光的（　　）
A．漫反射 B．镜面反射 C．色散 D．折射
2． “音乐公路”的路面刻有规律排列的凹槽。当汽车以特定速度匀速驶过时，轮胎与凹槽边缘摩擦振动发声，形成旋律。路面凹槽的间距主要是为了改变声音的
A．响度 B．音调 C．音色 D．传播速度
3．新能源是未来能源发展的重要趋势，下列既属于新能源且可再生的是
A．煤炭 B．汽油 C．潮汐能 D．天然气
4． “露凝千草白，秋老一山黄”描绘了深秋清晨的美景。诗中“露凝”指的是露珠的形成，这一过程对应的物态变化是
A．熔化 B．凝固 C．汽化 D．液化
5． 人类善于利用周期性运动来计时。以下是几种常见的周期性计时方式，其中精确度最高的是
A．日晷 B．沙漏 C．燃香 D．单摆
6．如图所示，加油站的工作人员提起油枪加油前，必须用手触摸“静电释放器”来清除身体上的静电。“静电释放器”由以下哪种材料制成（　　）
A．导体 B．半导体 C．超导体 D．绝缘体
7．电动自行车在启动时，必须先转动钥匙解锁，指示灯亮；指示灯亮后再按下刹车，电动车的电机才会启动。下列电路设计符合要求的是（　　）
A． B．
C． D．
8．潮汕工夫茶讲究“沸水冲沏”.煮水时壶中水温升高，这是通过　 　的方式增加水的内能.冲泡时茶香四溢，属于　 　现象.茶汤越热，茶香越明显，这是因为温度越高，分子的　 　越剧烈.
9．长征五号运载火箭使用液态氢为燃料，是因为液态氢　 　大.发动机向后高速喷出高温气体，推动火箭升空，这说明力的作用是　 　的.火箭升空过程机械能　 　
10．冰透镜的制作过程是将水　 　(填物态变化名称)成冰，再将冰打磨成凸透镜形状.哈尔滨亚冬会使用冰透镜采集火种，是利用了凸透镜对光线的　 　作用，应将燃料放在凸透镜的　 　位置.
11．为了响应国家体重管理的号召，小明用如图所示的简易拉力器进行身体锻炼，该装置所用滑轮是　 　滑轮，该滑轮的作用是　 　，绳重及绳与滑轮之间的摩擦可忽略不计，则拉力F　 　重力G（选填“”“”或“”）。
12．若要用图所示的实验装置来探究电热与电流的关系，应闭合开关　 　，同时控制和的阻值　 　，此时电阻的作用是　 　。
13． 家中空调、冰箱等电器的连接方式是　 　联.为防止电路过载引发火灾，应安装　 　来自动切断电流.厨房的电饭煲使用三孔插座，其顶端插孔连接的是　 　线，可将漏电流导入大地，保障人身安全.
14．雨滴在竖直下落过程中，同时受到重力和阻力的作用，若某雨滴的重力为，受到的阻力为，则该雨滴受到的合力为　 　N，方向　 　。最终，雨滴会进入匀速下落状态，此过程中，阻力为　 　N。
15．（1）如图所示，第十五届全运会吉祥物乐融融静置于水平地面上，请在O点画出乐融融的受力示意图。
（2）京剧被列入我国第一批国家级非物质文化遗产名录。请在图中画出京剧演员通过平面镜看到A点的像的光路图。
（3）如图所示，将一条形磁体放在小车上，小车静止在电磁铁右侧。闭合开关后，小车受电磁铁作用开始运动。请在括号内标出电磁铁的磁极，在A点标出该点的磁场方向，在虚线框里用“→”或“←”标出小车的运动方向。
16．（1）三星村遗址出土了一件大穿孔石钺，如图甲所示，考古学家测得其宽度l为　 　cm。图乙弹簧测力计的示数为　 　N。
（2）小明使用如图所示的实验装置探究物体动能大小与哪些因素有关。
①本实验研究的是　 　（选填“小球”或“木块”）的动能；
②让质量相同的小球从斜面的不同高度静止滚下，目的是探究小球动能与　 　的关系。
（3）小明想测量定值电阻的阻值，电路如图甲所示。
实验次数 电压/V 电流/A
1 1.50
2 2.00 0.13
3 2.50 0.16
①为了减小误差，要通过　 　来改变待测电阻两端的电压，多次测量电压和电流，记录数据如上表所示。
②第一次实验电流表的示数如图乙所示，为　 　A。
③计算出　 　。（结果保留一位小数）
17．沸腾是在特定温度下发生的剧烈汽化现象。某小组组装了如图甲所示的实验装置探究液体在沸腾前后的温度变化特点。
（1）实验仪器应按　 　的顺序进行安装；
（2）实验中，该小组同学仔细观察了水中气泡的变化情况，水温达到后，开始记录实验数据，如下表：
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8
温度/ 90 92 94 96 99 99 99 99 99
气泡情况 少、小 逐渐增多 增多、变大 大量、迅速变大、到水面破裂
实验中观察气泡变化的主要目的是　 　。分析表格数据可知：当水温达到　 　时，水开始沸腾。
（3）有同学认为，要绘制“温度-时间”图像，应该在实验中用秒表测量时间。但其他同学根据本实验目的和数据内容分析后认为，可以不用秒表。请说明“可以不用秒表”的合理理由：　 　。
（4）图乙是四种液体的沸腾前后温度随时间变化图像，为沸腾开始的时刻。通过对比四幅图像，你能归纳出的两条结论是：①　 　；②　 　。
18．小明将一个空矿泉水瓶压入水中，随着深度的增加，他感到越来越费力。由此，他猜想：浮力的大小可能与物体浸入液体的深度有关。为了验证猜想，他进行实验：
（1）实验前，竖直放置的弹簧测力计指针不在零刻度处，应进行的操作是　 　。
（2）将长方体物块放入水中不同深度，如图甲所示。步骤B中物块所受的浮力大小为　 　N。
（3）分析数据得出：物体所受浮力大小与深度有关。但小华认为小明的实验不够严谨，应该继续测量浸没后不同深度处物块所受的浮力，如图乙所示。分析数据可知，当物块完全浸没后，浮力大小　 　，这说明物体浸没在液体中所受浮力与深度　 　。
（4）为了进一步探究浸没前影响浮力大小的根本原因，小华将该长方体物块横向放置于水中，如图丙所示。改变物体浸在液体中的体积，数据记录如下表所示：
物体浸在液体中的体积V与物体体积的关系
弹簧测力计的示数 1.80 1.40 1.00
①当浸在液体的体积相同时，对比横向放置与竖立放置，深度是　 　的。
②通过实验，他认为：浸没前影响浮力大小的根本原因是浸在液体中的体积，而不是深度。请你分析他得出此结论的依据是：　 　。
③如丁图所示，两物体同时以相同速度缓慢匀速下降，则两个传感器的示数F时间t变化的图像正确的是　 　。
A. B. C. D.
19．如图是一台消防机器人，其质量为500kg，履带与地面接触的总面积为0.5m2，在某段水平地面上以2m/s的速度匀速前进了60s，行驶时所受阻力为自重的0.03倍。g取10N/kg。求：
（1）机器人60s通过的路程；
（2）机器人静止在水平地面时，对地面产生的压强；
（3）在水平地面匀速直线前进的过程中，消防机器人牵引力做的功。
20．如图是某款豆浆机的简化电路，其具备加热和搅拌功能。工作过程分为加热和搅拌，加热时，开关S1闭合，加热器工作，加热功率为330 W。搅拌时，开关S1和S2闭合，电动机和加热器同时工作，此时通过电动机的电流为0.5 A。若某次制作豆浆，先加热10 min，再搅拌10 min。求：
（1）通过加热器的电流；
（2）搅拌时，电路的总功率；
（3）本次制作豆浆共消耗的电能。
21．城市“热岛效应”明显，小明发现夏季同一时间，市中心广场的气温比郊外草地热得多。他认为这可能与地表铺设的材料（下垫面材料）不同有关，并开展了调研，调研方案如下：
（1）小明认为：在相同光照下，不同下垫面材料升高的温度　 　；
（2）为了验证猜想，他使用红外测温仪在同一时间段内、同一区域，测量户外沥青路面，水泥地表面和草地表面的温度。从上午9：00开始，每隔一段时间记录一次数据，部分数据如题表所示：
下垫面材料 9：00温度示数/℃ 11：00温度示数/℃ 13：00温度示数/℃
沥青 33.1 42.8 48.8
水泥 31.5 40.2 45.9
草坪 28.3 33.1 35.7
①分析数据可知，在相同光照时间内，　 　表面升温幅度最大，说明下垫面材料是影响气温的因素；
②请你分析带草皮土壤升温慢的主要原因　 　；
（3）小华认为小明的实验方案不够严谨，因为只测量了表面温度，没有测量上方空气温度，不能直接说明对气温的影响。请你帮助小明改进实验方案，需要增加的测量工具是　 　，需要增加的测量步骤是　 　；
（4）基于以上调研结果，请对城市建设规划提出建议：　 　。
22．阅读短文，回答问题。
称漏
称漏是古代的一种计时工具，主要由供水壶、受水壶、秤杆和秤砣构成。其中，秤杆上标有刻度，可用于计时。开始计时时，先将秤砣放在所需计时刻度处，使供水壶以恒定速度向受水壶注水，待秤杆恢复水平平衡时则计时结束。小明依据上述原理，自制了一个称漏，如图甲所示，结构示意图则如图乙所示。
（1）小明首先在秤杆的A点处安装挂钩，随后多次尝试使用细绳将秤杆悬挂，直至秤杆达到水平平衡状态，此时所对应的悬挂点即为支点C。小明将空受水壶悬挂在A点时，发现秤杆的左边较高，这时应向　 　移动秤砣，使秤杆恢复水平平衡，此时秤砣所在位置标为零刻度线。
（2）为使供水壶能够持续向受水壶注水，应确保供水壶中的水面　 　受水壶中的水面。
（3）小明测得受水壶注水500 g用时15 min，若秤砣的质量为1 kg，CA=10 cm，则刻度线上0~1 h之间的距离为　 　cm，秤杆上的刻度是　 　（选填“均匀”或“不均匀”）的。
（4）若秤杆右端粗左端细，则秤杆上的刻度是　 　（选填“均匀”或“左密右疏”或“右密左疏”）。
（5）在C、A位置不变的情况下，为了提高时间测量的精确度，可以采取的措施有：　 　。
23．植保无人机是一种专为农林植物作业设计的无人驾驶飞机，具备喷洒、播种及监测等多重功能。该设备通过内置的卫星定位模块，能够精确获取田间的位置信息，从而实现自动导航与精准作业。某型号的植保无人机的部分关键参数如表1所示。电机电阻发热不计。
表1
空机质量 50 kg
药液箱容量 45 L
药液箱最大载荷 50 kg
电池容量 30 Ah
电池电压 50 V
表2
飞行速度 3 5 7 9 11
电机输出功率 7.2 9.0 11.5 15.8 21.7
（1）无人机通过卫星实现自动导航，是通过　 　来传递信息的。
（2）无人机沿水平方向匀速飞行喷洒农药时，其机械能　 　。
（3）无人机空载时不同速度对应的功率如表2所示，则无人机以　 　（选填表2中速度值）速度返航，返航过程电机消耗的能量最小。
（4）在某次喷洒作业中，无人机电量已充至95%，药液箱装满时刚好达到其最大载荷量，若无人机以的流量进行喷洒，此时电机功率与载荷量之间的关系如图所示：
①农药刚好全部喷洒完时电机的电流为　 　；
②请在图中画出此次喷洒作业中电机电流与时间的关系图像（电池的电压全部加在电机两端）　 　；
③无人机完成喷洒任务后返航，当电量降至5%时将自动触发迫降机制（原地悬停降落）。已知电机功率随时间均匀变化时电机平均功率，则返航距离最大为　 　（结果保留整数）。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】镜面反射与漫反射；光的折射现象及其应用；光的色散
【解析】【解答】我们之所以能够从不同角度看清本身不发光的物体，是因为光在这类物体凹凸不平的表面发生了漫反射：漫反射的特点就是反射光线会向四面八方射出，因此处在各个位置的游客，都可以接收到石牌反射的光，从而看清这块石牌。故A正确，BCD错误；
故选A。
【分析】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。
2．【答案】B
【知识点】音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】路面凹槽的间距不同导致，碰撞的频率不同，声音的音调不同，故B正确，ACD错误；
故选B。
【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】C
【知识点】能源及其分类
【解析】【解答】潮汐能属于可再生且是新能源，故C正确，ABD错误；
故选C。
【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、海洋能。
2、新能源： 指传统能源之外的各种能源形式 ，如太阳能、风能、海洋能。
4．【答案】D
【知识点】液化及液化放热
【解析】【解答】露珠的形成属于液化。故D正确，ABC错误；
故选D。
【分析】物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固。
5．【答案】D
【知识点】时间及其测量
【解析】【解答】A、日晷受到天气、昼夜的影响，故A错误；
B、沙漏依靠沙子的流动性计时，误差较大，故B错误；
C、燃香受到空气流速、温度的影响，误差较大，故C错误；
D、蛋白依靠单摆的等时性，精度较高，故D正确。
故选D。
【分析】根据时间测量工具的特点分析选项。
6．【答案】A
【知识点】导体与绝缘体；半导体特点及作用；超导体特点及作用
【解析】【解答】结合题目给出的场景信息，工作人员触摸“静电释放器”能够消除人体所带的静电，说明该装置可以将静电导走，因此制作“静电释放器”的材料是导体，故A正确，BCD错误。
故选A；
【分析】导体：易于传导电流的物质，金属，人体、液体，绝缘体：不容易导电的物质，橡胶、塑料、石墨。
7．【答案】B
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；串、并联电路的设计
【解析】【解答】A、仅控制指示灯、仅控制电机，两个用电器为并联关系，电机可以在指示灯不工作的情况下单独运行，不满足“必须先点亮指示灯，再启动电机”的设计要求，故A错误。
B、接在干路，控制整个电路，与电机串联，只控制电机所在的支路。当只闭合时，整个电路的干路接通，指示灯正常点亮，而电机支路因为断开，无法工作；之后再闭合，电机支路才会接通，电机启动工作，完全符合设计要求，故B正确。
C、指示灯和开关、电机的串联电路并联，无论是否闭合，指示灯都可以直接工作，不满足设计要求，故C错误。
D、指示灯和电机都与、串联，只有两个开关同时闭合，指示灯和电机才会同时工作，无法实现先亮灯、再启动电机的要求，故D错误。
故选B。
【分析】电路的串并联：串联：电路元件首位相连，用电器相互干扰，并联：电路元件首首相连，用电器互不干扰，开关在干路上控制整个电路的通断，开关在支路上控制单个支路的通断；家庭、公共场所的电路为并联电路。
8．【答案】热传递；扩散；热运动
【知识点】热传递改变物体内能；分子热运动
【解析】【解答】煮水时壶中水温升高，是通过热传递增加物体内能，冲泡时茶香四溢，本质为分子热运动，属于扩散现象，且温度越高，分子热运动越剧烈。
【分析】1、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。
2、改变物体内能的方式有做功和热传递，如钻木取火、搓手取暖属于做功改变物体内能，用酒精灯热水属于热传递改变物体内能.
9．【答案】热值；相互；增大
【知识点】机械能及其转化；燃料的热值；力作用的相互性
【解析】【解答】液氢的热值大，所以用于火箭的燃料，发动机向后高速喷出高温气体，气体推动火箭升空，说明力是相互的，火箭升空过程中，速度增加，高度增加，所以机械能增加。
【分析】1、物质的热值为单位质量燃料完全燃烧释放的能量，是物质的基本属性；只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关。
2、相互作用力：作用力是相互的，施力物体也是受力物体。特点为大小相等、方向相反、作用在两个物体上。
3、机械能为动能和重力势能之和，当质量不变时，动能和速度成正比，速度不变时，动能和质量成正比；当质量不变时，重力势能和高度成正比，高度不变时，重力势能和质量成正比。
10．【答案】凝固；会聚；焦点
【知识点】透镜及其特点与分类；主光轴、光心、焦点和焦距
【解析】【解答】水形成冰的过程属于凝固，凸透镜对光线有会聚作用，焦点位置温度最高，所以将燃料放在凸透镜的焦点位置。
【分析】凸透镜对光线有会聚作用，平行光入射凸透镜会聚焦在焦点，经过光心的光线不发生偏折。
凝固为液态变化为固态，释放热量，如结冰。
11．【答案】定；改变力的方向；=
【知识点】定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】 定滑轮的定义为：工作时轴的位置保持固定不动的滑轮。本题图中的滑轮在使用过程中，它的轴位置固定不发生变化，因此该滑轮是定滑轮。
定滑轮的特点是无法省力，但可以改变力的作用方向。
对于同一根绳子，绳子各处受到的拉力大小相等，而定滑轮本身不会改变力的大小，因此拉力大小和物体重力大小相等。
【分析】定滑轮工作时，轮轴固定不变；
定滑轮的工作特点：可以改变方向但是不省力。
12．【答案】S1、S2；相等；改变通过的电流，从而使通过和的电流不同
【知识点】焦耳定律
【解析】【解答】探究电热和电流的关系时，需要控制电阻大小与通电时间一致，只改变电流的大小。观察电路可知，闭合开关、后，电路的连接方式为与先并联，再整体和串联，这种接法刚好能让通过和的电流不相等，满足本次实验的探究要求。
电阻和并联，它的作用就是改变通过的电流大小，最终实现通过和的电流不同的实验条件。
【分析】探究电流的热效应：原理为焦耳定律Q=I2Rt，所以产热量和电阻成正比，和电流的平方成正比，实验中通过液面高度差的变化作为观察指标转化为电流的产热量。
转换法：在物理实验中，某些物理量（内能、电能）难以直接观察，需要转换成容易观察的指标进行测量，如本题中热能的大小难以直接测量，所以需要通过 液面高度差的变化进行测量；控制变量法：在物理实验中，存在多个影响因素共同决定某个物理量，如电流的热效应的影响因素有：电阻和电流。在探究某个单一变量对物理量的影响时，需要控制其余变量相同，如探究 导体的发热量可能与导体的电阻的关系时，需要电流相同，故选择串联电路。
13．【答案】并联；空气开关；地
【知识点】家庭电路的连接；插座的构造与工作方式；熔断器的作用及保险丝的选择
【解析】【解答】家庭电路中，用电器彼此互不影响，属于并联，为了放置电路电流过大，需要安装空气开关，使得在电流过大时，自动断电，保护电路，三孔插座遵循左零右火中接地，所以中间顶端属于底线。
【分析】电路的串并联：串联：电路元件首位相连，用电器相互干扰，并联：电路元件首首相连，用电器互不干扰，开关在干路上控制整个电路的通断，开关在支路上控制单个支路的通断；家庭、公共场所的电路为并联电路；
三孔插座的接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线
在电路中安装空气开关，当电流过载自动切断电路。
14．【答案】；竖直向下；
【知识点】重力及其大小的计算；二力平衡的条件及其应用；平衡状态的判断；力的合成与应用
【解析】【解答】雨滴下落过程中，重力和阻力作用在同一直线上，二者方向相反，因此雨滴受到的合力计算如下：
由于重力的大小大于空气阻力，因此合力方向和重力方向一致，也就是竖直向下。
当雨滴匀速下落时，雨滴处于受力平衡状态，此时重力和空气阻力是一对平衡力，根据二力平衡的条件，平衡力大小相等，因此阻力大小等于重力，即：
【分析】力的合成与应用：两个力在同一直线上，方向相反，合力为两个力的代数差，方向相同，合力为两个力的代数和。
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。
15．【答案】（1）
（2）
（3）
【知识点】平面镜成像的相关作图；力的三要素及力的示意图；磁场；通电螺线管的磁场；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】（1）沙发静止在水平地面上，受到重力和支持力这一对平衡力的作用，二者大小相等、方向相反，作用在重心处：从重心沿竖直向下画出重力的示意图，标注为G；再从重心沿竖直向上画出支持力的示意图，标注为F，注意两条线段长度相等。
（2）首先根据平面镜成像的特点，作出发光点A关于平面镜的对称点，这个对称点就是A在平面镜中的像A'；接下来连接像点A'和眼睛所在的位置E，连线与平面镜的交点O就是入射点；最后连接AO得到入射光线，连接OE得到反射光线即可。
（3）已知电源左端是正极，因此电流从通电螺线管的左侧流入、右侧流出；根据安培定则，右手握住螺线管，四指沿电流方向，大拇指指向螺线管的N极，可判断出通电螺线管的右端为N极，左端为S极。
因为在磁体外部，磁感线总是从N极出发，回到S极，所以A点的磁感线方向向左，即A点的磁场方向向左。
又因为同名磁极相互排斥，螺线管右端的N极会排斥条形磁体左端的N极，因此小车会向右运动。
【分析】1、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。
2、支持力的画法：物体受到的支持力，方向垂直斜面，且指向施加压力的物体。
3、光路图的画法：物体在平面镜中的像关于平面镜对称，像发出光线射入人眼。 首先作出A处小灯泡关于平面镜对称，取A处小灯泡的像到平面镜的距离和灯泡到平面镜的距离相等，连接AB连接AO为入射光线，连接OB为反射光线；
4、由通电线圈组成，磁性方向可通过安培定则判断：用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极，磁性与电流、线圈匝数有关；
5、磁极相互作用：同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引。
（1）乐融融静置于水平地面上，只受重力和支持力的作用；然后从乐融融的重心开始，分别沿竖直向下的方向和竖直向上的方向表示出重力G和支持力F。因为这两个力是一对平衡力，所以作图时两条线段长度要相等。
（2）作出A点关于镜面的对称点A'，即为A点的像A'的位置；连接像点A'与眼睛E交平面镜于点O，O为入射点，连接AO为入射光线，连接OE为反射光线。
（3）已知电源的左端为“+”极，电流从通电螺线管的左侧流入，右侧流出；根据安培定则，大拇指指向通电螺线管的N极，可知通电螺线管的右侧为N极，左侧为S极，磁感线从N极出发，回S极，所以A点的磁场方向向左；根据同名磁极相互排斥可知，小车向右运动。
16．【答案】（1）36.0；2.3
（2）小球；速度
（3）滑动变阻器；0.1；15.3
【知识点】探究影响物体动能大小的因素；刻度尺的使用；弹簧测力计及其使用；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】（1）观察刻度尺可知，它的分度值为1cm，石钺的左侧与刻度尺的0刻度线对齐，右侧对齐36.0cm刻度处，因此石钺的宽度为36.0cm。
该弹簧测力计的量程为是0～5N，每一个大格代表1N，一个大格分为5个小格，因此分度值为0.2N，读数为2.3N。
（2）本实验的研究对象是小球，实验中通过木块被小球撞击后移动的距离大小，来间接反映小球动能的大小，采用了转换法。
让同一个小球从斜面的不同高度由静止滚下，小球到达水平面时的初速度不同，而小球质量不变，因此实验目的是探究动能大小与速度的关系。
（3） 测定值电阻的阻值时，为了减小实验误差，需要通过滑动变阻器改变待测电阻两端的电压，多次测量电压与电流，最后对多次测量得到的电阻取平均值减小误差。
电流表选择的是0-0.6A量程，该量程下分度值为0.2A，因此电流表的读数为0.1A。
第1次实验电阻大小
第2次实验电阻大小
第3次实验电阻大小
定值电阻R的平均值为；
【分析】1、长度的测量：将待测物体紧贴刻度尺，视线平行刻度尺，认清刻度尺的分度值，读数时要精确到分度值后一位。
2、转换法：在物理实验中，某些物理量（动能、电能）难以直接观察，需要转换成容易观察的指标进行测量，如实验中通过木块被小球撞击后移动的距离大小，来间接反映小球动能的大小，
3、伏安法测电阻：电压表并联待测电阻两侧测量待测电阻的电压U，电流表串联在电路中测量待测电阻的电流I，根据欧姆定律R=U/I计算待测电阻的阻值。电路动态分析：变阻器是通过改变接入电路的电阻长度进而改变电路的电流和电压，当变阻器滑片时，接入电路中的阻值变化，导致电路中的电流变化，电阻的电压示数变化，根据欧姆定律多次计算电阻，求解平均值。
（1）由图可知，刻度尺的分度值为1cm，石钺的左侧对应的0刻度线，右侧对应的是36.0cm，故石钺的宽度为36.0cm。
该测力计的量程是0～5N，一个大格是1N，故一个小格或分度值是0.2N，故此时的示数是2.3N。
（2）本实验研究的是小球的动能，通过木块被撞距离来反映小球动能大小。
让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下，小球运动到水平面的速度不同，目的是探究物体动能的大小与速度的关系。
（3）[1]为了减小误差，要通过滑动变阻器来改变待测电阻两端的电压，多次测量电压和电流。
[2]电流表的量程0~0.6 A，分度值0.02 A，电流表读数为0.1A
[3]第1次实验电阻大小
第2次实验电阻大小
第3次实验电阻大小
定值电阻R的平均值为
17．【答案】（1）自下而上
（2）判断水是否沸腾；99
（3）每隔固定时间记录温度即可，不需要秒表
（4）液体沸腾时温度保持不变；不同液体的沸点不同
【知识点】熔化和凝固的探究实验；沸腾及沸腾条件；探究水的沸腾实验
【解析】【解答】（1）酒精灯加热时需使用外焰，因此应当先放置酒精灯，再根据酒精灯的高度固定铁圈、摆放烧杯。同时温度计的玻璃泡不能接触烧杯底部，因此摆放好烧杯后，再调整固定温度计的位置，所以实验器材需要按照自下而上的顺序安装。
（2）水沸腾前和沸腾时，气泡的上升变化特点不同，因此可以通过观察气泡的变化特征，判断水是否已经沸腾；根据表格中的实验数据可知，水温升高到99℃后就不再上升，说明此时水已经达到沸腾状态，因此水的沸点是99℃。
（3）本实验的目的是探究水沸腾时温度随时间的变化规律，只需要按相同的时间间隔记录温度即可，不需要精确测量具体的时间数值，因此实验中不需要秒表。
（4）根据水温随时间变化的规律可以总结出：液体在沸腾前，温度会持续升高，当液体沸腾后，温度会保持在沸点不变；且不同液体的沸点一般不同。
【分析】1、探究水沸腾温度时间曲线试验：实验仪器的安装遵循从下而上、从左至右的安装顺序，所以安装顺序为铁架台、酒精灯、铁圈、烧杯、温度计，以酒精灯外焰加热物体，使用仪器还有秒表，记录液体的温度时间曲线；
2、水沸腾的温度时间特性：水到达沸点时的特点为加热但温度保持不变，气泡由小变大；标准大气压下水的沸点为100℃，低于标准气压，沸点低于100℃。
3、实验中，需要测量相同时间下，温度的变化规律，所以不需要停表。
（1）酒精灯要用外焰加热，所以先放置酒精灯再固定铁圈来放置烧杯。另外温度计的玻璃泡不能碰到烧杯底，所以放置好烧杯后，再固定温度计，所以应自下而上来安装实验器材。
（2）已知水沸腾前后气泡变化不同，所以在实验中观察气泡变化，可根据气泡变化特征来判断水是否沸腾；从表格看出，水温达到99℃时温度不再上升，水开始沸腾，故水的沸点为99℃。
（3）实验目的是探究温度变化规律，不需要精确时间值，只需记录相同时间间隔的温度，所以不需要秒表。
（4）观察物体温度随时间变化图像可知，液体沸腾前温度不断升高，沸腾时温度保持不变；不同液体的沸点不同（合理即可）。
18．【答案】（1）调零
（2）0.40
（3）不变；无关
（4）不同；对比实验，当浸没体积相同时，浮力大小相同；A
【知识点】弹簧测力计及其使用；阿基米德原理；浮力大小的计算；探究影响浮力大小的因素
【解析】【解答】（1）弹簧测力计在使用之前，需要先调整指针，让它对准零刻度线，也就是需要完成调零操作。
（2）根据称重法，浮力的计算结果为：
（3）观察图乙的实验数据可以发现，当物体浸没后，改变浸没的深度，浮力的大小不会发生变化，因此可以得出结论：物体浸没在液体中时，受到的浮力大小和浸没深度无关。
（4）圆柱体横向放置和竖直放置时，底面积不相等，因此在排开液体体积相同的情况下，浸入水中的深度是不同的；
对比甲图的各组实验可以发现：当时，弹簧测力计示数；当时，弹簧测力计示数，由此可知：只要排开液体的体积相同，哪怕浸入液体的深度不同，受到的浮力大小也是相等的；
图丁的实验中，两个圆柱体以相同速度匀速向下运动，A的高度更小，因此A会先接触水面、先完成浸没，所以拉力传感器的示数会先开始减小，而且A完成浸没后，示数保持不变的阶段会出现在B浸没之后，符合这一规律的是图线A，故选A。
【分析】1、弹簧测力计：使用前弹簧测力计竖直调零，分度值为0.2N，重力方向竖直向下，据图读数；
2、称重法测量物体浮力：先测出物体的重力，然后将物体浸入水中，弹簧测力计的示数就会减小，减小的示数就是物体受到的浮力；
3、浮力的本质为上下表面产生的压力差，计算公式为F浮=ρ液gV排，所以物体所受浮力和物体所处的深度无关，与排开水的体积有关，当排开水的体积越小时，浮力越小，排开水的体积越大时，浮力越大。
（1）弹簧测力计使用前需要让指针指在零刻度线处，故需要调零。
（2）二次称重法的浮力大小为
（3）通过图乙可知，深度不同，浮力大小不变；故物体浸没在液体中所受浮力与深度无关。
（4）横向放置与竖立放置底面积不同，故在液体的体积相同时，在水中的深度不同；
对比实验甲可知，当时，；当时，，故可知虽然浸在液体中的深度不同，但当浸在液体中的体积相同时，浮力大小相同；
图丁中两物体同时以相同速度缓慢匀速下降，则A比B先入水，比B后浸没，故A的传感器的示数比B的先变小，浸没时传感器的示数不变的时间在B之后，故选A。
19．【答案】（1）解：机器人60s通过的路程为
（2）解：机器人重力为
机器人静止在水平地面时，对地面的压力等于自身重力，即
机器人对地面产生的压强
（3）解：机器人匀速直线前进，处于平衡状态，水平方向牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，已知阻力为自重的0.03倍，因此牵引力为
消防机器人牵引力做的功为
【知识点】速度公式及其应用；重力及其大小的计算；二力平衡的条件及其应用；压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）结合速度公式计算机器人60s通过的路程；
（2）机器人重力为，机器人静止在水平地面时，对地面的压力等于自身重力，结合压强公式计算机器人对地面产生的压强；
（3）机器人匀速直线前进，处于平衡状态，水平方向牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，结合做功公式计算可知消防机器人牵引力做的功。
（1）机器人60s通过的路程为
（2）机器人重力为
机器人静止在水平地面时，对地面的压力等于自身重力，即
机器人对地面产生的压强
（3）机器人匀速直线前进，处于平衡状态，水平方向牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，已知阻力为自重的0.03倍，因此牵引力为
消防机器人牵引力做的功为
20．【答案】（1）解：由电路图可知，加热器与电动机并联，电源电压为，当开关闭合，加热器工作，此时加热功率为，根据电功率公式得
（2）解：搅拌时，加热器和电动机同时并联工作，此时通过电动机的电流为，电动机的功率为
并联电路总功率等于各用电器功率之和，因此总功率为
（3）解：加热时间
搅拌时间
根据电能公式得
加热阶段消耗电能为
搅拌阶段消耗电能为
总消耗电能为
【知识点】并联电路的电流规律；电功及电功的实质；电功的计算；电功率的计算
【解析】【分析】（1）根据电功率公式计算加热器的电流；
（2）电动机的功率为，并联电路总功率等于各用电器功率之和，因此总功率为；
（3）根据电能公式得加热阶段消耗电能为，搅拌阶段消耗电能为，总消耗电能为。
（1）由电路图可知，加热器与电动机并联，电源电压为，当开关闭合，加热器工作，此时加热功率为，根据电功率公式得
（2）搅拌时，加热器和电动机同时并联工作，此时通过电动机的电流为，电动机的功率为
并联电路总功率等于各用电器功率之和，因此总功率为
（3）加热时间
搅拌时间
根据电能公式得
加热阶段消耗电能为
搅拌阶段消耗电能为
总消耗电能为
21．【答案】（1）不同
（2）沥青；水的比热容大，蒸发吸热
（3）温度计；在每种下垫面上方相同高度处测量空气温度
（4）增加绿地，建设人工湖，建造人工湿地
【知识点】比热容的定义及其计算公式；物理学方法；探究不同物质的吸热能力
【解析】【解答】（1）不同的下垫面材料，例如沥青、水泥、草坪，在比热容、颜色、吸热能力以及含水量方面都存在差异，因此经过相同日照后，不同材料升高的温度并不相同。
（2）对实验数据进行分析可以得到：沥青的温度从33.1℃上升到48.8℃，升温幅度为15.7℃；水泥的升温幅度为14.4℃；草坪的升温幅度为7.4℃；因此沥青表面的升温幅度是三者中最大的。
带草皮的土壤升温幅度更小，主要有两个原因：首先草皮和土壤中含有较多水分，水的比热容较大，吸收相同热量时温度的升高量更小；其次植被的蒸腾作用也会吸收一部分热量，降低升温幅度。
（3）本实验需要测量不同下垫面材料上方空气的温度，因此还需要补充温度计（或气温计），测量温度时，需要在每种下垫面上方相同高度的位置测量空气温度，保证实验变量唯一。
（4）针对城市建设缓解热岛效应的建议：可以通过增加城市绿地面积、使用透水砖铺设路面、修建屋顶花园、开挖人工湖、建造人工湿地等方式，降低城市整体升温幅度，缓解热岛效应。
【分析】1、不同材料的比热容不同，吸收热量后温度上升的高度不同；
2、结合实验数据分析，升高温度最大的材料，结合比热容Q=cm分析物体的比热容；
3、为了精确测量实验数据，需要增加温度计测量物体温度；
4、增加城市绿地面积可以降低整体升温幅度。
（1）不同下垫面材料（如沥青、水泥、草坪）的比热容不同，颜色、吸热能力、含水量也不同。所以不同材料升高的温度是不同的。
（2）[1]分析实验数据可知：沥青从33.1℃升至48.8℃，升温15.7℃；水泥升温14.4℃；草坪升温7.4℃；所以沥青表面升温幅度最大。
[2]带草皮土壤升温慢的主要原因：草皮和土壤中含有水分，水的比热容大，吸收相同热量时温度升高较小；同时植被的蒸腾作用也会吸收热量。
（3）已知需要测量下垫面材料上方气体的温度，所以还需要增加温度计或气温计；同时需要在每种下垫面上方相同高度处测量空气温度。
（4）对城市建设的建议：增加城市绿地面积、采用透水砖、修建屋顶花园、开凿人工湖、建造人工湿地等，以缓解热岛效应。
22．【答案】（1）左
（2）高于
（3）20；均匀
（4）均匀
（5）换用质量更小的秤砣
【知识点】杠杆及其五要素；杠杆的平衡条件；杠杆的动态平衡分析；探究杠杆的平衡条件实验；制作简易杆秤
【解析】【解答】（1）挂上空受水壶后，杠杆左侧偏高，说明左侧力和力臂的乘积更小。由于秤砣重力不变，需增大秤砣到支点 C 的力臂，将秤砣向左移动，直至杠杆恢复水平平衡。
（2）水在压强差作用下从供水壶流向受水壶。只有供水壶水面始终高于受水壶水面，才能让水持续流入。
（3）已知注水总时间，则注入水的质量为根据杠杆平衡条件列式计算，推导得出。由于注水速度保持不变，注入水的质量与注水时间成正比；结合杠杆平衡公式可知，对应力臂长度也与时间成正比，因此杆秤刻度分布均匀。
（4）秤盘空载时，移动秤砣使杠杆水平平衡，将秤砣悬线对应的杆秤位置定为零刻度线。由杠杆平衡条件可得空载时的平衡关系式；当受水壶内水的质量为m水 时，再次根据杠杆平衡条件列等式，推导得出力臂长度l与水的质量为，所以杆秤刻度均匀。
（5）想要提升测量精确度，需增大单位时长对应的力臂变化量，降低读数误差。由公式分析可知：在装置结构、悬挂位置不变的前提下，换用质量更小的秤砣，或是减慢注水速度，都能拉大相同时间内对应的力臂间距，有效提高测量精度。
【分析】1、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；
2、杠杆平衡条件动力×动力臂=阻力×阻力臂；增加测量质量，即最大称重的质量变大，可在阻力臂和动力不变的情况下，通过增加动力臂实现，或者换用更大的秤砣。
3、杆秤刻度线是否均匀：杠杆平衡条件可得空载时的平衡关系式，水壶内水的质量为m水 时，再次根据杠杆平衡条件列等式，解得，所以刻度尺和粗细无关，当秤砣质量一定时，所以力臂长度l与水的质量成正比。
（1）挂空受水壶后秤杆左边较高，说明左边的力与力臂乘积较小，因为秤砣的重力是固定的，所以只能增大秤砣到支点C的力臂，也就是向左移动秤砣。使杠杆恢复水平平衡。
（2）水依靠压强差从供水壶流入受水壶，只有供水壶水面高于受水壶水面，才能保证水持续流入受水壶。
（3）已知水用时，则注入水的质量为
根据杠杆平衡条件为
所以
注水速度恒定，因此注入水的质量与时间成正比，结合杠杆平衡公式可得
与成正比，因此刻度是均匀的。
（4）当秤盘中不放任何物体时，调整秤砣的位置使杆秤平衡，在此时秤砣细线对应杆秤的位置上标为零刻度线，根据杠杆的平衡条件 ，有；此时l0对应零刻度线，当物体的质量为m水，则根据杠杆平衡条件得；解得，故长度l与水的质量是一次函数关系，因而刻度是均匀的。
（5）提高精确度需要增大单位时间对应的力臂长度，减小读数误差。根据
在、位置不变时，换用质量更小的秤砣，或减慢注水速度，都可以增大相同时间对应的力臂间距，提高测量精确度。
23．【答案】（1）电磁波
（2）减小
（3）7
（4）40；；657
【知识点】功率计算公式的应用；机械能及其转化；速度公式及其应用；电功率的计算；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】（1）无人机借助卫星完成自主导航，二者依靠电磁波传递信息。
（2）无人机水平匀速喷洒农药时，飞行速度、高度保持不变，自身质量不断减小。因此动能、重力势能均减小，机械能随之减小。
（3）无人机空载飞行相同路程，电机消耗能量，已知时间为，所以，依次代入不同飞行速度与对应输出功率计算能耗：飞行速度 3m/s、功率 7.2kW；5m/s、功率 9kW；7m/s、功率 11.5kW；9m/s、功率 15.8kW；11m/s、功率 21.7kW。对比计算结果可知，速度为 7m/s 时电机能耗最小，因此无人机选择 7m/s 的速度返航。
（4）由图像可知，载荷为 0kg 时，电机功率为 2kW，农药刚好全部喷洒完时电机的电流为。电机功率与载荷量成正比，喷洒过程中载荷随时间均匀减小，因此电流也随时间均匀变化。
无人机完成喷洒作业所需要的时间为，此时的电功率为2kW，电路中电流为40A，当时间为0min时，电路的电功率为12kW，此时电路中的电流为，
此次喷洒作业中电机电流与时间的关系图像，如图所示：
电池中可用的能量为
已知无人机完成喷洒作业中的平均功率为
无人机完成喷洒作业所需要的时间为
已知当返航速度为7m/s，功率为，返航过程电机消耗的能量最小，当返航距离最大为s，此时消耗的电能有
代入数据可得
解得
【分析】1、信息的传递：无线网络通信依靠电磁波来传递信息；
2、机械能为动能和重力势能之和，当质量不变时，动能和速度成正比，速度不变时，动能和质量成正比；当质量不变时，重力势能和高度成正比，高度不变时，重力势能和质量成正比；
3、电功的计算：公式为W=Pt=UIt；
4、电功率的计算：公式为P=UI。
（1）无人机通过卫星实现自动导航，是通过电磁波来传递信息的。
（2）无人机沿水平方向匀速飞行喷洒农药时，速度不变，高度不变，但质量逐渐减小，故动能减小，重力势能减小；所以机械能减小。
（3）空载时，飞行相同距离，电机消耗能量
已知时间为
所以
若要能量最小，即最小；当飞行速度为3m/s，电机输出功率为7.2kW，此时为
当飞行速度为5m/s，电机输出功率为9kW，此时为
当飞行速度为7m/s，电机输出功率为11.5kW，此时为
当飞行速度为9m/s，电机输出功率为15.8kW，此时为
当飞行速度为11m/s，电机输出功率为21.7kW，此时为
最小值在时，故无人机返航速度为7m/s，返航过程电机消耗的能量最小。
（4）由图可知，当载荷量为0kg时，此时电机功率为2kW，农药刚好全部喷洒完时电机的电流为
已知电机功率与载荷量之间的关系成正比，随着无人机喷洒作业的进行，其载荷量随时间均匀减小，由公式可得，电流与时间也是均匀变化的；无人机完成喷洒作业所需要的时间为
此时的电功率为2kW，电路中电流为40A，当时间为0min时，电路的电功率为12kW，此时电路中的电流为
此次喷洒作业中电机电流与时间的关系图像，如图所示：
已知电池中可用的能量为
已知无人机完成喷洒作业中的平均功率为
无人机完成喷洒作业所需要的时间为
已知当返航速度为7m/s，功率为，返航过程电机消耗的能量最小，当返航距离最大为s，此时消耗的电能有
代入数据可得
解得
1 / 1广东省佛山市2025-2026学年九年级模拟考试物理试卷（二模）
1．游客从各个角度都能看到如图所示的“佛山”石榜的复刻品，是因为光的（　　）
A．漫反射 B．镜面反射 C．色散 D．折射
【答案】A
【知识点】镜面反射与漫反射；光的折射现象及其应用；光的色散
【解析】【解答】我们之所以能够从不同角度看清本身不发光的物体，是因为光在这类物体凹凸不平的表面发生了漫反射：漫反射的特点就是反射光线会向四面八方射出，因此处在各个位置的游客，都可以接收到石牌反射的光，从而看清这块石牌。故A正确，BCD错误；
故选A。
【分析】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。
2． “音乐公路”的路面刻有规律排列的凹槽。当汽车以特定速度匀速驶过时，轮胎与凹槽边缘摩擦振动发声，形成旋律。路面凹槽的间距主要是为了改变声音的
A．响度 B．音调 C．音色 D．传播速度
【答案】B
【知识点】音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】路面凹槽的间距不同导致，碰撞的频率不同，声音的音调不同，故B正确，ACD错误；
故选B。
【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．新能源是未来能源发展的重要趋势，下列既属于新能源且可再生的是
A．煤炭 B．汽油 C．潮汐能 D．天然气
【答案】C
【知识点】能源及其分类
【解析】【解答】潮汐能属于可再生且是新能源，故C正确，ABD错误；
故选C。
【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、海洋能。
2、新能源： 指传统能源之外的各种能源形式 ，如太阳能、风能、海洋能。
4． “露凝千草白，秋老一山黄”描绘了深秋清晨的美景。诗中“露凝”指的是露珠的形成，这一过程对应的物态变化是
A．熔化 B．凝固 C．汽化 D．液化
【答案】D
【知识点】液化及液化放热
【解析】【解答】露珠的形成属于液化。故D正确，ABC错误；
故选D。
【分析】物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固。
5． 人类善于利用周期性运动来计时。以下是几种常见的周期性计时方式，其中精确度最高的是
A．日晷 B．沙漏 C．燃香 D．单摆
【答案】D
【知识点】时间及其测量
【解析】【解答】A、日晷受到天气、昼夜的影响，故A错误；
B、沙漏依靠沙子的流动性计时，误差较大，故B错误；
C、燃香受到空气流速、温度的影响，误差较大，故C错误；
D、蛋白依靠单摆的等时性，精度较高，故D正确。
故选D。
【分析】根据时间测量工具的特点分析选项。
6．如图所示，加油站的工作人员提起油枪加油前，必须用手触摸“静电释放器”来清除身体上的静电。“静电释放器”由以下哪种材料制成（　　）
A．导体 B．半导体 C．超导体 D．绝缘体
【答案】A
【知识点】导体与绝缘体；半导体特点及作用；超导体特点及作用
【解析】【解答】结合题目给出的场景信息，工作人员触摸“静电释放器”能够消除人体所带的静电，说明该装置可以将静电导走，因此制作“静电释放器”的材料是导体，故A正确，BCD错误。
故选A；
【分析】导体：易于传导电流的物质，金属，人体、液体，绝缘体：不容易导电的物质，橡胶、塑料、石墨。
7．电动自行车在启动时，必须先转动钥匙解锁，指示灯亮；指示灯亮后再按下刹车，电动车的电机才会启动。下列电路设计符合要求的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；串、并联电路的设计
【解析】【解答】A、仅控制指示灯、仅控制电机，两个用电器为并联关系，电机可以在指示灯不工作的情况下单独运行，不满足“必须先点亮指示灯，再启动电机”的设计要求，故A错误。
B、接在干路，控制整个电路，与电机串联，只控制电机所在的支路。当只闭合时，整个电路的干路接通，指示灯正常点亮，而电机支路因为断开，无法工作；之后再闭合，电机支路才会接通，电机启动工作，完全符合设计要求，故B正确。
C、指示灯和开关、电机的串联电路并联，无论是否闭合，指示灯都可以直接工作，不满足设计要求，故C错误。
D、指示灯和电机都与、串联，只有两个开关同时闭合，指示灯和电机才会同时工作，无法实现先亮灯、再启动电机的要求，故D错误。
故选B。
【分析】电路的串并联：串联：电路元件首位相连，用电器相互干扰，并联：电路元件首首相连，用电器互不干扰，开关在干路上控制整个电路的通断，开关在支路上控制单个支路的通断；家庭、公共场所的电路为并联电路。
8．潮汕工夫茶讲究“沸水冲沏”.煮水时壶中水温升高，这是通过　 　的方式增加水的内能.冲泡时茶香四溢，属于　 　现象.茶汤越热，茶香越明显，这是因为温度越高，分子的　 　越剧烈.
【答案】热传递；扩散；热运动
【知识点】热传递改变物体内能；分子热运动
【解析】【解答】煮水时壶中水温升高，是通过热传递增加物体内能，冲泡时茶香四溢，本质为分子热运动，属于扩散现象，且温度越高，分子热运动越剧烈。
【分析】1、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。
2、改变物体内能的方式有做功和热传递，如钻木取火、搓手取暖属于做功改变物体内能，用酒精灯热水属于热传递改变物体内能.
9．长征五号运载火箭使用液态氢为燃料，是因为液态氢　 　大.发动机向后高速喷出高温气体，推动火箭升空，这说明力的作用是　 　的.火箭升空过程机械能　 　
【答案】热值；相互；增大
【知识点】机械能及其转化；燃料的热值；力作用的相互性
【解析】【解答】液氢的热值大，所以用于火箭的燃料，发动机向后高速喷出高温气体，气体推动火箭升空，说明力是相互的，火箭升空过程中，速度增加，高度增加，所以机械能增加。
【分析】1、物质的热值为单位质量燃料完全燃烧释放的能量，是物质的基本属性；只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关。
2、相互作用力：作用力是相互的，施力物体也是受力物体。特点为大小相等、方向相反、作用在两个物体上。
3、机械能为动能和重力势能之和，当质量不变时，动能和速度成正比，速度不变时，动能和质量成正比；当质量不变时，重力势能和高度成正比，高度不变时，重力势能和质量成正比。
10．冰透镜的制作过程是将水　 　(填物态变化名称)成冰，再将冰打磨成凸透镜形状.哈尔滨亚冬会使用冰透镜采集火种，是利用了凸透镜对光线的　 　作用，应将燃料放在凸透镜的　 　位置.
【答案】凝固；会聚；焦点
【知识点】透镜及其特点与分类；主光轴、光心、焦点和焦距
【解析】【解答】水形成冰的过程属于凝固，凸透镜对光线有会聚作用，焦点位置温度最高，所以将燃料放在凸透镜的焦点位置。
【分析】凸透镜对光线有会聚作用，平行光入射凸透镜会聚焦在焦点，经过光心的光线不发生偏折。
凝固为液态变化为固态，释放热量，如结冰。
11．为了响应国家体重管理的号召，小明用如图所示的简易拉力器进行身体锻炼，该装置所用滑轮是　 　滑轮，该滑轮的作用是　 　，绳重及绳与滑轮之间的摩擦可忽略不计，则拉力F　 　重力G（选填“”“”或“”）。
【答案】定；改变力的方向；=
【知识点】定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】 定滑轮的定义为：工作时轴的位置保持固定不动的滑轮。本题图中的滑轮在使用过程中，它的轴位置固定不发生变化，因此该滑轮是定滑轮。
定滑轮的特点是无法省力，但可以改变力的作用方向。
对于同一根绳子，绳子各处受到的拉力大小相等，而定滑轮本身不会改变力的大小，因此拉力大小和物体重力大小相等。
【分析】定滑轮工作时，轮轴固定不变；
定滑轮的工作特点：可以改变方向但是不省力。
12．若要用图所示的实验装置来探究电热与电流的关系，应闭合开关　 　，同时控制和的阻值　 　，此时电阻的作用是　 　。
【答案】S1、S2；相等；改变通过的电流，从而使通过和的电流不同
【知识点】焦耳定律
【解析】【解答】探究电热和电流的关系时，需要控制电阻大小与通电时间一致，只改变电流的大小。观察电路可知，闭合开关、后，电路的连接方式为与先并联，再整体和串联，这种接法刚好能让通过和的电流不相等，满足本次实验的探究要求。
电阻和并联，它的作用就是改变通过的电流大小，最终实现通过和的电流不同的实验条件。
【分析】探究电流的热效应：原理为焦耳定律Q=I2Rt，所以产热量和电阻成正比，和电流的平方成正比，实验中通过液面高度差的变化作为观察指标转化为电流的产热量。
转换法：在物理实验中，某些物理量（内能、电能）难以直接观察，需要转换成容易观察的指标进行测量，如本题中热能的大小难以直接测量，所以需要通过 液面高度差的变化进行测量；控制变量法：在物理实验中，存在多个影响因素共同决定某个物理量，如电流的热效应的影响因素有：电阻和电流。在探究某个单一变量对物理量的影响时，需要控制其余变量相同，如探究 导体的发热量可能与导体的电阻的关系时，需要电流相同，故选择串联电路。
13． 家中空调、冰箱等电器的连接方式是　 　联.为防止电路过载引发火灾，应安装　 　来自动切断电流.厨房的电饭煲使用三孔插座，其顶端插孔连接的是　 　线，可将漏电流导入大地，保障人身安全.
【答案】并联；空气开关；地
【知识点】家庭电路的连接；插座的构造与工作方式；熔断器的作用及保险丝的选择
【解析】【解答】家庭电路中，用电器彼此互不影响，属于并联，为了放置电路电流过大，需要安装空气开关，使得在电流过大时，自动断电，保护电路，三孔插座遵循左零右火中接地，所以中间顶端属于底线。
【分析】电路的串并联：串联：电路元件首位相连，用电器相互干扰，并联：电路元件首首相连，用电器互不干扰，开关在干路上控制整个电路的通断，开关在支路上控制单个支路的通断；家庭、公共场所的电路为并联电路；
三孔插座的接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线
在电路中安装空气开关，当电流过载自动切断电路。
14．雨滴在竖直下落过程中，同时受到重力和阻力的作用，若某雨滴的重力为，受到的阻力为，则该雨滴受到的合力为　 　N，方向　 　。最终，雨滴会进入匀速下落状态，此过程中，阻力为　 　N。
【答案】；竖直向下；
【知识点】重力及其大小的计算；二力平衡的条件及其应用；平衡状态的判断；力的合成与应用
【解析】【解答】雨滴下落过程中，重力和阻力作用在同一直线上，二者方向相反，因此雨滴受到的合力计算如下：
由于重力的大小大于空气阻力，因此合力方向和重力方向一致，也就是竖直向下。
当雨滴匀速下落时，雨滴处于受力平衡状态，此时重力和空气阻力是一对平衡力，根据二力平衡的条件，平衡力大小相等，因此阻力大小等于重力，即：
【分析】力的合成与应用：两个力在同一直线上，方向相反，合力为两个力的代数差，方向相同，合力为两个力的代数和。
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。
15．（1）如图所示，第十五届全运会吉祥物乐融融静置于水平地面上，请在O点画出乐融融的受力示意图。
（2）京剧被列入我国第一批国家级非物质文化遗产名录。请在图中画出京剧演员通过平面镜看到A点的像的光路图。
（3）如图所示，将一条形磁体放在小车上，小车静止在电磁铁右侧。闭合开关后，小车受电磁铁作用开始运动。请在括号内标出电磁铁的磁极，在A点标出该点的磁场方向，在虚线框里用“→”或“←”标出小车的运动方向。
【答案】（1）
（2）
（3）
【知识点】平面镜成像的相关作图；力的三要素及力的示意图；磁场；通电螺线管的磁场；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】（1）沙发静止在水平地面上，受到重力和支持力这一对平衡力的作用，二者大小相等、方向相反，作用在重心处：从重心沿竖直向下画出重力的示意图，标注为G；再从重心沿竖直向上画出支持力的示意图，标注为F，注意两条线段长度相等。
（2）首先根据平面镜成像的特点，作出发光点A关于平面镜的对称点，这个对称点就是A在平面镜中的像A'；接下来连接像点A'和眼睛所在的位置E，连线与平面镜的交点O就是入射点；最后连接AO得到入射光线，连接OE得到反射光线即可。
（3）已知电源左端是正极，因此电流从通电螺线管的左侧流入、右侧流出；根据安培定则，右手握住螺线管，四指沿电流方向，大拇指指向螺线管的N极，可判断出通电螺线管的右端为N极，左端为S极。
因为在磁体外部，磁感线总是从N极出发，回到S极，所以A点的磁感线方向向左，即A点的磁场方向向左。
又因为同名磁极相互排斥，螺线管右端的N极会排斥条形磁体左端的N极，因此小车会向右运动。
【分析】1、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。
2、支持力的画法：物体受到的支持力，方向垂直斜面，且指向施加压力的物体。
3、光路图的画法：物体在平面镜中的像关于平面镜对称，像发出光线射入人眼。 首先作出A处小灯泡关于平面镜对称，取A处小灯泡的像到平面镜的距离和灯泡到平面镜的距离相等，连接AB连接AO为入射光线，连接OB为反射光线；
4、由通电线圈组成，磁性方向可通过安培定则判断：用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极，磁性与电流、线圈匝数有关；
5、磁极相互作用：同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引。
（1）乐融融静置于水平地面上，只受重力和支持力的作用；然后从乐融融的重心开始，分别沿竖直向下的方向和竖直向上的方向表示出重力G和支持力F。因为这两个力是一对平衡力，所以作图时两条线段长度要相等。
（2）作出A点关于镜面的对称点A'，即为A点的像A'的位置；连接像点A'与眼睛E交平面镜于点O，O为入射点，连接AO为入射光线，连接OE为反射光线。
（3）已知电源的左端为“+”极，电流从通电螺线管的左侧流入，右侧流出；根据安培定则，大拇指指向通电螺线管的N极，可知通电螺线管的右侧为N极，左侧为S极，磁感线从N极出发，回S极，所以A点的磁场方向向左；根据同名磁极相互排斥可知，小车向右运动。
16．（1）三星村遗址出土了一件大穿孔石钺，如图甲所示，考古学家测得其宽度l为　 　cm。图乙弹簧测力计的示数为　 　N。
（2）小明使用如图所示的实验装置探究物体动能大小与哪些因素有关。
①本实验研究的是　 　（选填“小球”或“木块”）的动能；
②让质量相同的小球从斜面的不同高度静止滚下，目的是探究小球动能与　 　的关系。
（3）小明想测量定值电阻的阻值，电路如图甲所示。
实验次数 电压/V 电流/A
1 1.50
2 2.00 0.13
3 2.50 0.16
①为了减小误差，要通过　 　来改变待测电阻两端的电压，多次测量电压和电流，记录数据如上表所示。
②第一次实验电流表的示数如图乙所示，为　 　A。
③计算出　 　。（结果保留一位小数）
【答案】（1）36.0；2.3
（2）小球；速度
（3）滑动变阻器；0.1；15.3
【知识点】探究影响物体动能大小的因素；刻度尺的使用；弹簧测力计及其使用；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】（1）观察刻度尺可知，它的分度值为1cm，石钺的左侧与刻度尺的0刻度线对齐，右侧对齐36.0cm刻度处，因此石钺的宽度为36.0cm。
该弹簧测力计的量程为是0～5N，每一个大格代表1N，一个大格分为5个小格，因此分度值为0.2N，读数为2.3N。
（2）本实验的研究对象是小球，实验中通过木块被小球撞击后移动的距离大小，来间接反映小球动能的大小，采用了转换法。
让同一个小球从斜面的不同高度由静止滚下，小球到达水平面时的初速度不同，而小球质量不变，因此实验目的是探究动能大小与速度的关系。
（3） 测定值电阻的阻值时，为了减小实验误差，需要通过滑动变阻器改变待测电阻两端的电压，多次测量电压与电流，最后对多次测量得到的电阻取平均值减小误差。
电流表选择的是0-0.6A量程，该量程下分度值为0.2A，因此电流表的读数为0.1A。
第1次实验电阻大小
第2次实验电阻大小
第3次实验电阻大小
定值电阻R的平均值为；
【分析】1、长度的测量：将待测物体紧贴刻度尺，视线平行刻度尺，认清刻度尺的分度值，读数时要精确到分度值后一位。
2、转换法：在物理实验中，某些物理量（动能、电能）难以直接观察，需要转换成容易观察的指标进行测量，如实验中通过木块被小球撞击后移动的距离大小，来间接反映小球动能的大小，
3、伏安法测电阻：电压表并联待测电阻两侧测量待测电阻的电压U，电流表串联在电路中测量待测电阻的电流I，根据欧姆定律R=U/I计算待测电阻的阻值。电路动态分析：变阻器是通过改变接入电路的电阻长度进而改变电路的电流和电压，当变阻器滑片时，接入电路中的阻值变化，导致电路中的电流变化，电阻的电压示数变化，根据欧姆定律多次计算电阻，求解平均值。
（1）由图可知，刻度尺的分度值为1cm，石钺的左侧对应的0刻度线，右侧对应的是36.0cm，故石钺的宽度为36.0cm。
该测力计的量程是0～5N，一个大格是1N，故一个小格或分度值是0.2N，故此时的示数是2.3N。
（2）本实验研究的是小球的动能，通过木块被撞距离来反映小球动能大小。
让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下，小球运动到水平面的速度不同，目的是探究物体动能的大小与速度的关系。
（3）[1]为了减小误差，要通过滑动变阻器来改变待测电阻两端的电压，多次测量电压和电流。
[2]电流表的量程0~0.6 A，分度值0.02 A，电流表读数为0.1A
[3]第1次实验电阻大小
第2次实验电阻大小
第3次实验电阻大小
定值电阻R的平均值为
17．沸腾是在特定温度下发生的剧烈汽化现象。某小组组装了如图甲所示的实验装置探究液体在沸腾前后的温度变化特点。
（1）实验仪器应按　 　的顺序进行安装；
（2）实验中，该小组同学仔细观察了水中气泡的变化情况，水温达到后，开始记录实验数据，如下表：
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8
温度/ 90 92 94 96 99 99 99 99 99
气泡情况 少、小 逐渐增多 增多、变大 大量、迅速变大、到水面破裂
实验中观察气泡变化的主要目的是　 　。分析表格数据可知：当水温达到　 　时，水开始沸腾。
（3）有同学认为，要绘制“温度-时间”图像，应该在实验中用秒表测量时间。但其他同学根据本实验目的和数据内容分析后认为，可以不用秒表。请说明“可以不用秒表”的合理理由：　 　。
（4）图乙是四种液体的沸腾前后温度随时间变化图像，为沸腾开始的时刻。通过对比四幅图像，你能归纳出的两条结论是：①　 　；②　 　。
【答案】（1）自下而上
（2）判断水是否沸腾；99
（3）每隔固定时间记录温度即可，不需要秒表
（4）液体沸腾时温度保持不变；不同液体的沸点不同
【知识点】熔化和凝固的探究实验；沸腾及沸腾条件；探究水的沸腾实验
【解析】【解答】（1）酒精灯加热时需使用外焰，因此应当先放置酒精灯，再根据酒精灯的高度固定铁圈、摆放烧杯。同时温度计的玻璃泡不能接触烧杯底部，因此摆放好烧杯后，再调整固定温度计的位置，所以实验器材需要按照自下而上的顺序安装。
（2）水沸腾前和沸腾时，气泡的上升变化特点不同，因此可以通过观察气泡的变化特征，判断水是否已经沸腾；根据表格中的实验数据可知，水温升高到99℃后就不再上升，说明此时水已经达到沸腾状态，因此水的沸点是99℃。
（3）本实验的目的是探究水沸腾时温度随时间的变化规律，只需要按相同的时间间隔记录温度即可，不需要精确测量具体的时间数值，因此实验中不需要秒表。
（4）根据水温随时间变化的规律可以总结出：液体在沸腾前，温度会持续升高，当液体沸腾后，温度会保持在沸点不变；且不同液体的沸点一般不同。
【分析】1、探究水沸腾温度时间曲线试验：实验仪器的安装遵循从下而上、从左至右的安装顺序，所以安装顺序为铁架台、酒精灯、铁圈、烧杯、温度计，以酒精灯外焰加热物体，使用仪器还有秒表，记录液体的温度时间曲线；
2、水沸腾的温度时间特性：水到达沸点时的特点为加热但温度保持不变，气泡由小变大；标准大气压下水的沸点为100℃，低于标准气压，沸点低于100℃。
3、实验中，需要测量相同时间下，温度的变化规律，所以不需要停表。
（1）酒精灯要用外焰加热，所以先放置酒精灯再固定铁圈来放置烧杯。另外温度计的玻璃泡不能碰到烧杯底，所以放置好烧杯后，再固定温度计，所以应自下而上来安装实验器材。
（2）已知水沸腾前后气泡变化不同，所以在实验中观察气泡变化，可根据气泡变化特征来判断水是否沸腾；从表格看出，水温达到99℃时温度不再上升，水开始沸腾，故水的沸点为99℃。
（3）实验目的是探究温度变化规律，不需要精确时间值，只需记录相同时间间隔的温度，所以不需要秒表。
（4）观察物体温度随时间变化图像可知，液体沸腾前温度不断升高，沸腾时温度保持不变；不同液体的沸点不同（合理即可）。
18．小明将一个空矿泉水瓶压入水中，随着深度的增加，他感到越来越费力。由此，他猜想：浮力的大小可能与物体浸入液体的深度有关。为了验证猜想，他进行实验：
（1）实验前，竖直放置的弹簧测力计指针不在零刻度处，应进行的操作是　 　。
（2）将长方体物块放入水中不同深度，如图甲所示。步骤B中物块所受的浮力大小为　 　N。
（3）分析数据得出：物体所受浮力大小与深度有关。但小华认为小明的实验不够严谨，应该继续测量浸没后不同深度处物块所受的浮力，如图乙所示。分析数据可知，当物块完全浸没后，浮力大小　 　，这说明物体浸没在液体中所受浮力与深度　 　。
（4）为了进一步探究浸没前影响浮力大小的根本原因，小华将该长方体物块横向放置于水中，如图丙所示。改变物体浸在液体中的体积，数据记录如下表所示：
物体浸在液体中的体积V与物体体积的关系
弹簧测力计的示数 1.80 1.40 1.00
①当浸在液体的体积相同时，对比横向放置与竖立放置，深度是　 　的。
②通过实验，他认为：浸没前影响浮力大小的根本原因是浸在液体中的体积，而不是深度。请你分析他得出此结论的依据是：　 　。
③如丁图所示，两物体同时以相同速度缓慢匀速下降，则两个传感器的示数F时间t变化的图像正确的是　 　。
A. B. C. D.
【答案】（1）调零
（2）0.40
（3）不变；无关
（4）不同；对比实验，当浸没体积相同时，浮力大小相同；A
【知识点】弹簧测力计及其使用；阿基米德原理；浮力大小的计算；探究影响浮力大小的因素
【解析】【解答】（1）弹簧测力计在使用之前，需要先调整指针，让它对准零刻度线，也就是需要完成调零操作。
（2）根据称重法，浮力的计算结果为：
（3）观察图乙的实验数据可以发现，当物体浸没后，改变浸没的深度，浮力的大小不会发生变化，因此可以得出结论：物体浸没在液体中时，受到的浮力大小和浸没深度无关。
（4）圆柱体横向放置和竖直放置时，底面积不相等，因此在排开液体体积相同的情况下，浸入水中的深度是不同的；
对比甲图的各组实验可以发现：当时，弹簧测力计示数；当时，弹簧测力计示数，由此可知：只要排开液体的体积相同，哪怕浸入液体的深度不同，受到的浮力大小也是相等的；
图丁的实验中，两个圆柱体以相同速度匀速向下运动，A的高度更小，因此A会先接触水面、先完成浸没，所以拉力传感器的示数会先开始减小，而且A完成浸没后，示数保持不变的阶段会出现在B浸没之后，符合这一规律的是图线A，故选A。
【分析】1、弹簧测力计：使用前弹簧测力计竖直调零，分度值为0.2N，重力方向竖直向下，据图读数；
2、称重法测量物体浮力：先测出物体的重力，然后将物体浸入水中，弹簧测力计的示数就会减小，减小的示数就是物体受到的浮力；
3、浮力的本质为上下表面产生的压力差，计算公式为F浮=ρ液gV排，所以物体所受浮力和物体所处的深度无关，与排开水的体积有关，当排开水的体积越小时，浮力越小，排开水的体积越大时，浮力越大。
（1）弹簧测力计使用前需要让指针指在零刻度线处，故需要调零。
（2）二次称重法的浮力大小为
（3）通过图乙可知，深度不同，浮力大小不变；故物体浸没在液体中所受浮力与深度无关。
（4）横向放置与竖立放置底面积不同，故在液体的体积相同时，在水中的深度不同；
对比实验甲可知，当时，；当时，，故可知虽然浸在液体中的深度不同，但当浸在液体中的体积相同时，浮力大小相同；
图丁中两物体同时以相同速度缓慢匀速下降，则A比B先入水，比B后浸没，故A的传感器的示数比B的先变小，浸没时传感器的示数不变的时间在B之后，故选A。
19．如图是一台消防机器人，其质量为500kg，履带与地面接触的总面积为0.5m2，在某段水平地面上以2m/s的速度匀速前进了60s，行驶时所受阻力为自重的0.03倍。g取10N/kg。求：
（1）机器人60s通过的路程；
（2）机器人静止在水平地面时，对地面产生的压强；
（3）在水平地面匀速直线前进的过程中，消防机器人牵引力做的功。
【答案】（1）解：机器人60s通过的路程为
（2）解：机器人重力为
机器人静止在水平地面时，对地面的压力等于自身重力，即
机器人对地面产生的压强
（3）解：机器人匀速直线前进，处于平衡状态，水平方向牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，已知阻力为自重的0.03倍，因此牵引力为
消防机器人牵引力做的功为
【知识点】速度公式及其应用；重力及其大小的计算；二力平衡的条件及其应用；压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）结合速度公式计算机器人60s通过的路程；
（2）机器人重力为，机器人静止在水平地面时，对地面的压力等于自身重力，结合压强公式计算机器人对地面产生的压强；
（3）机器人匀速直线前进，处于平衡状态，水平方向牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，结合做功公式计算可知消防机器人牵引力做的功。
（1）机器人60s通过的路程为
（2）机器人重力为
机器人静止在水平地面时，对地面的压力等于自身重力，即
机器人对地面产生的压强
（3）机器人匀速直线前进，处于平衡状态，水平方向牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，已知阻力为自重的0.03倍，因此牵引力为
消防机器人牵引力做的功为
20．如图是某款豆浆机的简化电路，其具备加热和搅拌功能。工作过程分为加热和搅拌，加热时，开关S1闭合，加热器工作，加热功率为330 W。搅拌时，开关S1和S2闭合，电动机和加热器同时工作，此时通过电动机的电流为0.5 A。若某次制作豆浆，先加热10 min，再搅拌10 min。求：
（1）通过加热器的电流；
（2）搅拌时，电路的总功率；
（3）本次制作豆浆共消耗的电能。
【答案】（1）解：由电路图可知，加热器与电动机并联，电源电压为，当开关闭合，加热器工作，此时加热功率为，根据电功率公式得
（2）解：搅拌时，加热器和电动机同时并联工作，此时通过电动机的电流为，电动机的功率为
并联电路总功率等于各用电器功率之和，因此总功率为
（3）解：加热时间
搅拌时间
根据电能公式得
加热阶段消耗电能为
搅拌阶段消耗电能为
总消耗电能为
【知识点】并联电路的电流规律；电功及电功的实质；电功的计算；电功率的计算
【解析】【分析】（1）根据电功率公式计算加热器的电流；
（2）电动机的功率为，并联电路总功率等于各用电器功率之和，因此总功率为；
（3）根据电能公式得加热阶段消耗电能为，搅拌阶段消耗电能为，总消耗电能为。
（1）由电路图可知，加热器与电动机并联，电源电压为，当开关闭合，加热器工作，此时加热功率为，根据电功率公式得
（2）搅拌时，加热器和电动机同时并联工作，此时通过电动机的电流为，电动机的功率为
并联电路总功率等于各用电器功率之和，因此总功率为
（3）加热时间
搅拌时间
根据电能公式得
加热阶段消耗电能为
搅拌阶段消耗电能为
总消耗电能为
21．城市“热岛效应”明显，小明发现夏季同一时间，市中心广场的气温比郊外草地热得多。他认为这可能与地表铺设的材料（下垫面材料）不同有关，并开展了调研，调研方案如下：
（1）小明认为：在相同光照下，不同下垫面材料升高的温度　 　；
（2）为了验证猜想，他使用红外测温仪在同一时间段内、同一区域，测量户外沥青路面，水泥地表面和草地表面的温度。从上午9：00开始，每隔一段时间记录一次数据，部分数据如题表所示：
下垫面材料 9：00温度示数/℃ 11：00温度示数/℃ 13：00温度示数/℃
沥青 33.1 42.8 48.8
水泥 31.5 40.2 45.9
草坪 28.3 33.1 35.7
①分析数据可知，在相同光照时间内，　 　表面升温幅度最大，说明下垫面材料是影响气温的因素；
②请你分析带草皮土壤升温慢的主要原因　 　；
（3）小华认为小明的实验方案不够严谨，因为只测量了表面温度，没有测量上方空气温度，不能直接说明对气温的影响。请你帮助小明改进实验方案，需要增加的测量工具是　 　，需要增加的测量步骤是　 　；
（4）基于以上调研结果，请对城市建设规划提出建议：　 　。
【答案】（1）不同
（2）沥青；水的比热容大，蒸发吸热
（3）温度计；在每种下垫面上方相同高度处测量空气温度
（4）增加绿地，建设人工湖，建造人工湿地
【知识点】比热容的定义及其计算公式；物理学方法；探究不同物质的吸热能力
【解析】【解答】（1）不同的下垫面材料，例如沥青、水泥、草坪，在比热容、颜色、吸热能力以及含水量方面都存在差异，因此经过相同日照后，不同材料升高的温度并不相同。
（2）对实验数据进行分析可以得到：沥青的温度从33.1℃上升到48.8℃，升温幅度为15.7℃；水泥的升温幅度为14.4℃；草坪的升温幅度为7.4℃；因此沥青表面的升温幅度是三者中最大的。
带草皮的土壤升温幅度更小，主要有两个原因：首先草皮和土壤中含有较多水分，水的比热容较大，吸收相同热量时温度的升高量更小；其次植被的蒸腾作用也会吸收一部分热量，降低升温幅度。
（3）本实验需要测量不同下垫面材料上方空气的温度，因此还需要补充温度计（或气温计），测量温度时，需要在每种下垫面上方相同高度的位置测量空气温度，保证实验变量唯一。
（4）针对城市建设缓解热岛效应的建议：可以通过增加城市绿地面积、使用透水砖铺设路面、修建屋顶花园、开挖人工湖、建造人工湿地等方式，降低城市整体升温幅度，缓解热岛效应。
【分析】1、不同材料的比热容不同，吸收热量后温度上升的高度不同；
2、结合实验数据分析，升高温度最大的材料，结合比热容Q=cm分析物体的比热容；
3、为了精确测量实验数据，需要增加温度计测量物体温度；
4、增加城市绿地面积可以降低整体升温幅度。
（1）不同下垫面材料（如沥青、水泥、草坪）的比热容不同，颜色、吸热能力、含水量也不同。所以不同材料升高的温度是不同的。
（2）[1]分析实验数据可知：沥青从33.1℃升至48.8℃，升温15.7℃；水泥升温14.4℃；草坪升温7.4℃；所以沥青表面升温幅度最大。
[2]带草皮土壤升温慢的主要原因：草皮和土壤中含有水分，水的比热容大，吸收相同热量时温度升高较小；同时植被的蒸腾作用也会吸收热量。
（3）已知需要测量下垫面材料上方气体的温度，所以还需要增加温度计或气温计；同时需要在每种下垫面上方相同高度处测量空气温度。
（4）对城市建设的建议：增加城市绿地面积、采用透水砖、修建屋顶花园、开凿人工湖、建造人工湿地等，以缓解热岛效应。
22．阅读短文，回答问题。
称漏
称漏是古代的一种计时工具，主要由供水壶、受水壶、秤杆和秤砣构成。其中，秤杆上标有刻度，可用于计时。开始计时时，先将秤砣放在所需计时刻度处，使供水壶以恒定速度向受水壶注水，待秤杆恢复水平平衡时则计时结束。小明依据上述原理，自制了一个称漏，如图甲所示，结构示意图则如图乙所示。
（1）小明首先在秤杆的A点处安装挂钩，随后多次尝试使用细绳将秤杆悬挂，直至秤杆达到水平平衡状态，此时所对应的悬挂点即为支点C。小明将空受水壶悬挂在A点时，发现秤杆的左边较高，这时应向　 　移动秤砣，使秤杆恢复水平平衡，此时秤砣所在位置标为零刻度线。
（2）为使供水壶能够持续向受水壶注水，应确保供水壶中的水面　 　受水壶中的水面。
（3）小明测得受水壶注水500 g用时15 min，若秤砣的质量为1 kg，CA=10 cm，则刻度线上0~1 h之间的距离为　 　cm，秤杆上的刻度是　 　（选填“均匀”或“不均匀”）的。
（4）若秤杆右端粗左端细，则秤杆上的刻度是　 　（选填“均匀”或“左密右疏”或“右密左疏”）。
（5）在C、A位置不变的情况下，为了提高时间测量的精确度，可以采取的措施有：　 　。
【答案】（1）左
（2）高于
（3）20；均匀
（4）均匀
（5）换用质量更小的秤砣
【知识点】杠杆及其五要素；杠杆的平衡条件；杠杆的动态平衡分析；探究杠杆的平衡条件实验；制作简易杆秤
【解析】【解答】（1）挂上空受水壶后，杠杆左侧偏高，说明左侧力和力臂的乘积更小。由于秤砣重力不变，需增大秤砣到支点 C 的力臂，将秤砣向左移动，直至杠杆恢复水平平衡。
（2）水在压强差作用下从供水壶流向受水壶。只有供水壶水面始终高于受水壶水面，才能让水持续流入。
（3）已知注水总时间，则注入水的质量为根据杠杆平衡条件列式计算，推导得出。由于注水速度保持不变，注入水的质量与注水时间成正比；结合杠杆平衡公式可知，对应力臂长度也与时间成正比，因此杆秤刻度分布均匀。
（4）秤盘空载时，移动秤砣使杠杆水平平衡，将秤砣悬线对应的杆秤位置定为零刻度线。由杠杆平衡条件可得空载时的平衡关系式；当受水壶内水的质量为m水 时，再次根据杠杆平衡条件列等式，推导得出力臂长度l与水的质量为，所以杆秤刻度均匀。
（5）想要提升测量精确度，需增大单位时长对应的力臂变化量，降低读数误差。由公式分析可知：在装置结构、悬挂位置不变的前提下，换用质量更小的秤砣，或是减慢注水速度，都能拉大相同时间内对应的力臂间距，有效提高测量精度。
【分析】1、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；
2、杠杆平衡条件动力×动力臂=阻力×阻力臂；增加测量质量，即最大称重的质量变大，可在阻力臂和动力不变的情况下，通过增加动力臂实现，或者换用更大的秤砣。
3、杆秤刻度线是否均匀：杠杆平衡条件可得空载时的平衡关系式，水壶内水的质量为m水 时，再次根据杠杆平衡条件列等式，解得，所以刻度尺和粗细无关，当秤砣质量一定时，所以力臂长度l与水的质量成正比。
（1）挂空受水壶后秤杆左边较高，说明左边的力与力臂乘积较小，因为秤砣的重力是固定的，所以只能增大秤砣到支点C的力臂，也就是向左移动秤砣。使杠杆恢复水平平衡。
（2）水依靠压强差从供水壶流入受水壶，只有供水壶水面高于受水壶水面，才能保证水持续流入受水壶。
（3）已知水用时，则注入水的质量为
根据杠杆平衡条件为
所以
注水速度恒定，因此注入水的质量与时间成正比，结合杠杆平衡公式可得
与成正比，因此刻度是均匀的。
（4）当秤盘中不放任何物体时，调整秤砣的位置使杆秤平衡，在此时秤砣细线对应杆秤的位置上标为零刻度线，根据杠杆的平衡条件 ，有；此时l0对应零刻度线，当物体的质量为m水，则根据杠杆平衡条件得；解得，故长度l与水的质量是一次函数关系，因而刻度是均匀的。
（5）提高精确度需要增大单位时间对应的力臂长度，减小读数误差。根据
在、位置不变时，换用质量更小的秤砣，或减慢注水速度，都可以增大相同时间对应的力臂间距，提高测量精确度。
23．植保无人机是一种专为农林植物作业设计的无人驾驶飞机，具备喷洒、播种及监测等多重功能。该设备通过内置的卫星定位模块，能够精确获取田间的位置信息，从而实现自动导航与精准作业。某型号的植保无人机的部分关键参数如表1所示。电机电阻发热不计。
表1
空机质量 50 kg
药液箱容量 45 L
药液箱最大载荷 50 kg
电池容量 30 Ah
电池电压 50 V
表2
飞行速度 3 5 7 9 11
电机输出功率 7.2 9.0 11.5 15.8 21.7
（1）无人机通过卫星实现自动导航，是通过　 　来传递信息的。
（2）无人机沿水平方向匀速飞行喷洒农药时，其机械能　 　。
（3）无人机空载时不同速度对应的功率如表2所示，则无人机以　 　（选填表2中速度值）速度返航，返航过程电机消耗的能量最小。
（4）在某次喷洒作业中，无人机电量已充至95%，药液箱装满时刚好达到其最大载荷量，若无人机以的流量进行喷洒，此时电机功率与载荷量之间的关系如图所示：
①农药刚好全部喷洒完时电机的电流为　 　；
②请在图中画出此次喷洒作业中电机电流与时间的关系图像（电池的电压全部加在电机两端）　 　；
③无人机完成喷洒任务后返航，当电量降至5%时将自动触发迫降机制（原地悬停降落）。已知电机功率随时间均匀变化时电机平均功率，则返航距离最大为　 　（结果保留整数）。
【答案】（1）电磁波
（2）减小
（3）7
（4）40；；657
【知识点】功率计算公式的应用；机械能及其转化；速度公式及其应用；电功率的计算；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】（1）无人机借助卫星完成自主导航，二者依靠电磁波传递信息。
（2）无人机水平匀速喷洒农药时，飞行速度、高度保持不变，自身质量不断减小。因此动能、重力势能均减小，机械能随之减小。
（3）无人机空载飞行相同路程，电机消耗能量，已知时间为，所以，依次代入不同飞行速度与对应输出功率计算能耗：飞行速度 3m/s、功率 7.2kW；5m/s、功率 9kW；7m/s、功率 11.5kW；9m/s、功率 15.8kW；11m/s、功率 21.7kW。对比计算结果可知，速度为 7m/s 时电机能耗最小，因此无人机选择 7m/s 的速度返航。
（4）由图像可知，载荷为 0kg 时，电机功率为 2kW，农药刚好全部喷洒完时电机的电流为。电机功率与载荷量成正比，喷洒过程中载荷随时间均匀减小，因此电流也随时间均匀变化。
无人机完成喷洒作业所需要的时间为，此时的电功率为2kW，电路中电流为40A，当时间为0min时，电路的电功率为12kW，此时电路中的电流为，
此次喷洒作业中电机电流与时间的关系图像，如图所示：
电池中可用的能量为
已知无人机完成喷洒作业中的平均功率为
无人机完成喷洒作业所需要的时间为
已知当返航速度为7m/s，功率为，返航过程电机消耗的能量最小，当返航距离最大为s，此时消耗的电能有
代入数据可得
解得
【分析】1、信息的传递：无线网络通信依靠电磁波来传递信息；
2、机械能为动能和重力势能之和，当质量不变时，动能和速度成正比，速度不变时，动能和质量成正比；当质量不变时，重力势能和高度成正比，高度不变时，重力势能和质量成正比；
3、电功的计算：公式为W=Pt=UIt；
4、电功率的计算：公式为P=UI。
（1）无人机通过卫星实现自动导航，是通过电磁波来传递信息的。
（2）无人机沿水平方向匀速飞行喷洒农药时，速度不变，高度不变，但质量逐渐减小，故动能减小，重力势能减小；所以机械能减小。
（3）空载时，飞行相同距离，电机消耗能量
已知时间为
所以
若要能量最小，即最小；当飞行速度为3m/s，电机输出功率为7.2kW，此时为
当飞行速度为5m/s，电机输出功率为9kW，此时为
当飞行速度为7m/s，电机输出功率为11.5kW，此时为
当飞行速度为9m/s，电机输出功率为15.8kW，此时为
当飞行速度为11m/s，电机输出功率为21.7kW，此时为
最小值在时，故无人机返航速度为7m/s，返航过程电机消耗的能量最小。
（4）由图可知，当载荷量为0kg时，此时电机功率为2kW，农药刚好全部喷洒完时电机的电流为
已知电机功率与载荷量之间的关系成正比，随着无人机喷洒作业的进行，其载荷量随时间均匀减小，由公式可得，电流与时间也是均匀变化的；无人机完成喷洒作业所需要的时间为
此时的电功率为2kW，电路中电流为40A，当时间为0min时，电路的电功率为12kW，此时电路中的电流为
此次喷洒作业中电机电流与时间的关系图像，如图所示：
已知电池中可用的能量为
已知无人机完成喷洒作业中的平均功率为
无人机完成喷洒作业所需要的时间为
已知当返航速度为7m/s，功率为，返航过程电机消耗的能量最小，当返航距离最大为s，此时消耗的电能有
代入数据可得
解得
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