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广东省东莞市2025-2026学年第二学期九年级第二次模拟考试物理学科试卷
1．中国传统文化是各民族共同创造和传承的中华特有文化，感受中华优秀传统文化的魅力。诗文“一道残阳铺水中，半江瑟瑟半江红”对自然现象进行了生动的描述，其中“残阳铺水中”这是（　　）
A．光的折射现象 B．光的直线传播
C．光的反射现象 D．光的色散现象
2．如图所示是《天工开物》中记载的古人炒蒸油料的场景，下列关于炒蒸油料的过程说法正确的是（　　）
A．燃烧的木炭热值减小 B．炒蒸时油料的内能增大
C．通过做功来改变油料内能 D．水沸腾时温度不断升高
3．生活处处有物理，物理为人们生活带来了很多便利，杠杆在生产生活中普遍使用，如图所示，下列工具使用过程中，属于省力杠杆的是（　　）
A．食品夹 B．筷子
C．修树剪刀 D．赛艇的桨
4．夏天，打开冰箱门时，门附近会出现“白气”，它所发生的物态变化是（　　）
A．熔化 B．汽化 C．液化 D．凝华
5．下列实例中，应用了“流体压强与流速的关系”的是（　　）
A．用吸管吸饮料
B．用高压锅煮食物
C．热气球缓缓升空
D．人站在高铁站的安全线以外候车
6．如图所示，下列判断不正确的是（　　）
A．甲图中国旗冉冉升起，相对于地面国旗是运动的
B．乙图中冰壶离开运动员后会继续滑行，是因为它有惯性
C．丙图中运动员对地面的压力与地面对他的支持力是一对平衡力
D．丁图中高空抛下的物体，质量一样时越高其重力势能就越大
7．如图，用F=10N的拉力竖直向上匀速提升木块，2s内木块升高的高度为0.1m，木块重力G=24N，在此过程中下列判断正确的是（　　）
A．绳子自由端移动的速度为0.2m/s
B．滑轮组做的有用功为3J
C．拉力F做功的功率为0.5W
D．滑轮组机械效率为80%
8．【科技与生活】在2025年的春晚舞台上，机器人表演了一段名为《秧BOT》的舞蹈，将传统秧歌与现代科技相结合，展现了独特的韵味，如图所示。请完成下面小题
（1）机器人鞋底上凹凸不平的花纹是为了增大　 　，“机器人扭秧歌”的过程中将手绢向上抛出，抛出去的手绢在上升的过程中，动能转化为　 　，以上升的手绢为参照物，站在地上的机器人是　 　（选填“运动”或“静止”）的。
（2）机器人表演的精彩场面是由通信卫星通过　 　（选填“电磁波”、“超声波”或“次声波”）传到全国各地，机器人的芯片主要材料是由　 　（选填“超导体”、“半导体”或“绝缘体”）制成的，机器人和手上的手绢在光滑的舞台上形成一个像，手绢在上升过程中，像的大小　 　（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
9．小明家的太阳能集热器中装有40kg、35℃的水，经太阳光照射温度升高到45℃，水吸收的热量是　 　J．用电热水器对相同的水也加热到45℃，标有“900r/kW·h”字样的电能表铝盘转过了450r（电路中只有热水器工作），热水器消耗的电能是　 　J．热水器消耗的电能比水吸收的热量多，其原因是：　 　（答出一种即可）．[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]
10．月球上的氦-3储量丰富，题图是氦-3的原子模型示意图，A带　 　电，新一代人造太阳“中国环流三号”首次实现原子核和电子温度均突破一亿度，其能量产生原理与太阳发光发热相似，“人造太阳”利用　 　（选填“聚变”或“裂变”），这种方式释放的核能具有不产生高放射性核废料的优点，属于　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
11．为了探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件，在如图甲所示的实验装置中，还需在导线夹a、b间接入的电路元件是　 　（选填“电流表”或“电源”）；某次实验时，若导体AB不动，磁体沿图中箭头所示方向运动，则闭合回路中　 　（选填“能”或“不能”）产生感应电流，该实验在探究过程中，是将　 　能转化成电能。
12．如图甲所示，水平地面上的物体，受到方向不变的推力F的作用，其F﹣t和v﹣t的图象分别如图乙、丙所示，由图象可知，0～3s内物体处于　 　状态，推力对物体做功　 　J，t＝5s时，物体受到的摩擦力是　 　N。
13．有两个电路元件A和B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图所示。由图像可知，元件A和元件B中有一个元件，其阻值大小固定为　 　Ω不变，另一个元件，其阻值随其两端所加电压的增大而　 　（选填“增大”或“减小”）。若将它们串联接入某电源两端，电路中的电流刚好为0.4A，则电源总电压为　 　V。
14．（1）如图所示，F是透镜的焦点，、是两条入射光线，a平行主光轴，b过透镜中心．请作出、光线通过透镜之后的光路图。
（2）作出F的力臂和大石头的重力。
（3）如图所示，请将三孔插座和控制三孔插座的开关正确连接入家庭电路中。
15．亲爱的同学，请你根据自己掌握的实验操作技能，回答下列问题；
（1）图1被测物体A的长度是　 　cm；图2中秒表的示数为　 　s；图3中电能表显示一周消耗的电能为　 　kW·h。
（2）如图所示是探究水沸腾时温度变化的特点，由图像可知，水沸腾时，继续吸热，温度　 　。用相同装置完成的两组实验中，所用水的质量大小关系为mA　 　mB（选填“＞”“＜”或“＝”）；
（3）用天平测量烧杯和盐水的总质量为106g，再将烧杯中的部分盐水倒入量筒中，如图甲所示，量筒中盐水的体积为　 　cm3，接着用天平测得烧杯和剩余盐水的总质量，如图乙所示，则盐水的密度为　 　kg/m3。
16．小明在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，实验过程如图1所示，部分数据记录如下表所示：
实验步骤 乙 丙 丁 戊 己
弹簧测力计示数/N 3.8 2.8 2.8 2.6 1.4
（1）步骤甲中测出物体的重力为　 　N。在弹簧测力计使用前，应在　 　方向上调零；
（2）分析步骤甲，丙，丁的数据，可知浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度　 　（选填“有关”或“无关”）：分析　 　3个步骤的数据，可知浮力的大小跟液体的密度有关，且液体密度越大，浸没在液体中的物体所受浮力越大；
（3）步骤己中，小明将物体切去一部分后浸没在水中，读出弹簧测力计的示数并与步骤丁的数据进行对比，得出结论：浮力的大小跟物体自身的形状有关。你认为这个结论是否正确，并说明理由：　 　；
（4）完成上述实验后，小明又利用如图2所示的装置来测量实验中所用物体的密度，实验过程如下：
①将空烧杯漂浮在水槽内，用刻度尺测得水面高度为h1（如图甲）；
②将物体放在烧杯内，用刻度尺测得水面的高度为h2（如图乙）；
③　 　，用刻度尺测得水面高度为h3；
④物体的密度物=　 　（用水，h1、h2、h3表示）。
17．在“测量小灯泡的电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时的电阻约为8Ω。
（1）在图甲中，有一根导线未连接，请用笔画线代替导线将电路连接完整　 　；
（2）闭合开关后，小灯泡不亮，电流表没有示数，电压表示数超过量程，经检查，导线连接完好，则电路故障可能是小灯泡发生了　 　（选填“短路”或“断路”）；
（3）排除故障后，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，为　 　V；此时要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向　 　（选填“左”或“右”）端移动；
（4）移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I-U图像，由图像可计算出小灯泡的额定功率是　 　W；
（5）细心的小红发现绘制的I-U图像不是直线，认为可能是自己实验中数据测量不准确，存在误差造成的，你认为对吗？　 　。（选填“对”、“不对”）
18．2023年5月，世界智能大会在天津的成功举办，将进一步推动我国人工智能技术的研发和应用。图甲为某款智能机器人，质量为，底部轮与地面接触总面积为，它在某次引领接待工作中沿直线行走的速度随时间变化的图像如图乙所示。（g取）
（1）求智能机器人静止在水平地面上时，对地面产生的压强；
（2）在内，智能机器人受到的水平阻力为重力的0.05倍，求此段时间内智能机器人牵引力做功的功率。
19．如图甲所示为一款养生壶，图乙为电路原理简图，如表为它处于加热态时的部分参数，当S1，S2都闭合时。养生壶处于加热状态，只闭合S2时，养生壶处于保温状态。
额定电压 220V
加热功率 880W
额定容量 2L
（1）养生壶在加热挡时电路中的电流；
（2）如果养生壶在加热挡正常工作2min，消耗多少电能
（3）若正常工作时保温电功率为加热时的10%，则R2的阻值是多大？
20．小明发现夏天经过太阳的暴晒后，位于顶楼的屋内非常闷热，于是开展了“设计隔热房屋”跨学科实践活动。
（1）为了比较材料的隔热性能，小明找到厚度　 　（选填“相等”或“不相等”）的三种材料，制成大小、形状和结构均相同的房屋模型，用白炽灯模拟太阳光，房屋位置如图甲所示，将温度传感器分别放在房屋模型　 　（选填“内部”或“外部””）的相同位置；
（2）甲图中三个小屋的摆放位置不合理，原因是没有控制灯到屋顶的　 　相等；
（3）优化实验方案后进行实验，温度传感器的示数随时间变化如图乙所示，根据图像分析，小明可以选用　 　作为屋顶隔热材料，其原因是在相同时间内，温度传感器示数变化较　 　（选填“大”或“小”）。请再举出一个生活中利用该材料隔热的例子：　 　。
21．2024年5月24日深圳举办第八届世界无人机大会，如图甲是一种自动拍摄火情的无人机。该无人机有4个旋翼，采用4个电动机分别带动旋翼转动，对下方空气施力从而获得升力起飞。该无人机具有一键起降和返航、空中悬停、高清拍摄、GPS定位等功能。在无风环境中，该无人机的升阻比为15~20，升阻比是空气对无人机的升力与阻力之比。升阻比越高，说明无人机的空气动力性能越好。
（1）无人机上载有高清摄像机，无人机的摄像头相当于　 　透镜，远处的物体通过摄像机拍摄时成　 　（选填序号）。
A．倒立放大的实像
B．倒立缩小的实像
C．正立缩小的实像
D．正立放大的虚像
（2）无人机沿水平方向飞行时，重力对无人机　 　（选填“有”或“没有”）做功：无人机向上匀速飞行时，其机械能　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（3）无人机竖直向上飞行时，其所受阻力与飞行速度平方的关系如图乙。若无人机在1min内竖直向上匀速飞行180m，此时升阻比最大，则无人机受到的升力为　 　N。
（4）类似机械效率，无人机的转力效率。无人机在竖直向上飞行中，升阻比为15，转力效率为60%，其4个旋翼转动每秒打过的空气总体积为20，则此时无人机飞行时受到的阻力为　 　N（，）。
22．阅读短文，回答问题。
3D打印机
3D打印机是一种可快速成型的机器，原理是把数据和原料放进3D打印机中，通过逐层打印的方式来构造物体。热融技术是添加打印丝材到打印头，利用铜的导热性能好制成打印的喷头，加热到190℃ 230℃，熔化后从喷头挤出细细的料丝，丝材经由喷嘴挤出后，由于丝材的凝固点较小，温度会迅速下降，液体在铜头管道中流动会受到较大的阻力。某家用级别3D打印机所使用的丝材主要是ABS和PLA塑料，当在给ABS塑料进行加热的时候，它就会慢慢转换成一种液体，而PLA塑料直接从固体演变成液体的。图甲所示是某型号3D打印机，下表为其部分技术参数；
型号 XXX 成形技术 热融
额定电压 220V 额定输入功率 250W
最大打印速度 80mm/s 工作噪音 50dB~60dB
净重 25kg 喷嘴最高工作温度 250oC
（1）打印机的打印喷头用铜制成的是因为　 　好，正常工作时，丝材经由喷嘴挤出后，由于丝材的　 　较低温度会迅速下降；
（2）下列说法中错误的是（　　）
A．打印丝材ABS塑料是非晶体，而PLA塑料是晶体
B．该打印机工作工作1min，放出热量1.5×104J
C．打印喷头主要利用电流的热效应工作的
D．打印机工作时发出的声音不会对人的听力造成损伤
（3）不同的打印丝材温度要求是有差异的，利用温度传感器可实现对打印喷头温度的精确测量。图乙中，线圈通电后产生磁性，它的上端是　 　极。已知U1=9V，电磁铁的线圈电阻为40，当电磁继电器线圈的电流达到100mA时，衔铁被吸下来，图丙是温度传感器R1阻值随温度变化的图像，当滑动变阻器R2接入电路中的电阻为20时，喷头的温度最高可达到　 　℃，要使打印丝料能熔化，滑动变阻器的滑片可以　 　（选填“不”、 “向左”或“向右”）移动。
答案解析部分
1．【答案】C
【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；光的色散
【解析】【解答】A、光的折射指的是光由一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变的现象，“残阳铺水中”是残阳的影像出现在水面上，和光的折射没有关系，因此A错误。
B、光在同种均匀介质中沿直线传播，影子形成、小孔成像都是典型的光沿直线传播现象，和题干描述的现象不符，因此B错误。
C、“残阳铺水中”中，平静的水面相当于平面镜，残阳发出的光经过水面反射后形成虚像，这个过程属于光的反射现象，因此C正确。
D、光的色散是指复色光分解为多种单色光的过程，彩虹就是典型的光色散现象，和题干中的现象无关，因此D错误。
故选C。
【分析】1、光的反射：光在同种介质中传播，经过反射面，入射光线会发生反射的现象，如平面镜成像，湖面倒影；
2、光的折射：光经过不同介质时，入射光线会发生偏折，如：光的色散（太阳光经过三棱镜折射会发生光的色散）、海市蜃楼；
3、光的直线传播：光在同种均匀介质中传播的现象，如激光射线、影子的形成、日食、小孔成像。
2．【答案】B
【知识点】沸腾及沸腾条件；热传递改变物体内能；燃料的热值
【解析】【解答】A．热值是燃料本身的固有特性，它仅和燃料的种类有关，和燃料的质量大小、燃烧是否充分、放出热量的多少都没有关系，因此燃烧过程中的木炭热值不会发生改变，故A错误；
BC．炒制茶籽蒸胚的时候，油料吸收外界传递来的热量，自身内能增加，这个过程是通过热传递的方式改变油料的内能，故B选项正确，C错误；
D．根据液体沸腾的特性可知，水在沸腾过程中，虽然持续吸收热量，但温度会保持不变，故D错误。
故选B。
【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、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.
3、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．【答案】C
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】我们可以根据杠杆使用时动力臂和阻力臂的大小关系判断杠杆类型：动力臂大于阻力臂时是省力杠杆，动力臂小于阻力臂时是费力杠杆。食品夹、筷子、赛艇船桨在使用过程中，动力臂都小于阻力臂，都属于费力杠杆，因此ABD错误；
修树剪刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，因此C正确。
故选C。
【分析】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
4．【答案】C
【知识点】液化及液化放热
【解析】【解答】白气的形成属于空气中的水蒸气遇冷液化成小水滴，即C正确，ABD错误；
故选C。
【分析】液化属于气态转化为液态，放热。
5．【答案】D
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A．根据题意可知，用吸管吸饮料时，则吸管内的气压小于外界大气压，饮料在大气压力作用下被压入嘴中，故A不符合题意；
B．高压锅煮食物熟得快，是因为液体的沸点随气压的增大而升高，故B不符合题意；
C．热气球缓缓升空，是根据热空气密度比冷空气密度小，故C不符合题意；
D．火车站台上，靠近火车的内侧，空气流速大，压强小，另一侧空气流速小，压强大，会产生向内的压强差，容易发生危险，故D符合题意。
故选D。
【分析】根据描述分析各个选项中包含的物理原理，再与题干信息对照即可。
6．【答案】C
【知识点】势能的影响因素；惯性及其现象；参照物及其选择；平衡力和相互作用力的区分
【解析】【解答】A．国旗升起时，以地面为参照物，国旗有位置改变，是运动的，故A正确，不符合题意；
B．冰壶离开运动员后继续滑行，是因为它有惯性，要保持原来的运动状态，故B正确，不符合题意；
C．运动员对地面的压力与地面对他的支持力是力和反作用力，作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故C错误，符合题意；
D．重力势能与质量和高度有关，质量相同，高度越高其重力势能就越大，故D正确，不符合题意。
故选C。
【分析】相对于参照物，有位置变化，物体是运动的；物体具有惯性，继续保持原来的运动状态；物体间力和反作用力，是相互作用力；质量和高度，是重力势能的影响因素。
7．【答案】D
【知识点】功率计算公式的应用；速度公式及其应用；滑轮（组）的机械效率；功的计算及应用
【解析】【解答】A．图中，滑轮组上绳子段数，绳子自由端移动的距离：s=nh=3×0.1m=0.3m，
计算绳子自由端移动的速度为：，故A错误；
B．滑轮组做的有用功：，故B错误；
C．拉力F做功为，
拉力F做功的功率为：，故C错误；
D．滑轮组机械效率为：，故D正确。
故选D。
【分析】根据绳子股数，判断绳子移动的距离，根据，计算速度；利用W=Gh，计算有用功，根据W=Fs，计算做功，根据，计算功率，根据，计算机械效率大小。
8．【答案】（1）摩擦力；重力势能；运动
（2）电磁波；半导体；不变
【知识点】机械能及其转化；增大或减小摩擦的方法；参照物及其选择；半导体特点及作用；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】（1）鞋底带有凹凸不平的花纹，这是在压力大小不变的情况下，通过增大接触面的粗糙程度，来增大摩擦力。
在手绢上升的过程中，它的运动速度减小，动能随之减小，同时所处高度不断升高，重力势能增大，因此这个过程是动能转化为重力势能。
若以上升的手绢作为参照物，站在地面上的机器人相对于手绢的位置发生了改变，所以机器人是运动的。
（2）真空环境无法传播声音，但电磁波可以在真空中传播，因此通信卫星是通过电磁波来传递信号的。
机器人芯片的核心制造材料是半导体，半导体是制作电子芯片的主要材料。
光滑的舞台表面相当于平面镜，根据平面镜成像的特点，平面镜所成的像大小始终和物体大小相等，手绢本身大小没有发生变化，因此它在光滑舞台中所成的像大小也不变。
【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。
机械能：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；
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；
信息的传递：无线网络通信依靠电磁波来传递信息；
半导体的应用：常用作发光二极管；
平面镜成像特点：物像等大、物像等距、物像关于平面镜对称、成虚像。
（1）鞋底凹凸不平的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力。
手绢上升过程中，速度减小动能减小，高度升高重力势能增大，因此动能转化为重力势能。
以上升的手绢为参照物，站在地面的机器人相对手绢的位置发生了变化，因此机器人是运动的。
（2）真空不能传声，而电磁波可以在真空中传播，因此通信卫星通过电磁波传递信号。
机器人芯片的核心材料是半导体，半导体是制造电子芯片的主要材料。
光滑舞台相当于平面镜，平面镜成像的特点是像与物大小始终相等，手绢大小不变，因此它的像的大小不变。
9．【答案】1.68×106；；1.8×106；；在加热过程中存在热损失．
【知识点】比热容的定义及其计算公式；电能表参数的理解；电功率的计算
【解析】【解答】（1）根据题意可知，水吸收的热量：；
（2）铝盘转过了450 r，所以消耗的电能：；
（3） 热水器消耗的电能比水吸收的热量多，其原因是：在加热过程中存在热损失。
【分析】（1）利用吸热公式求水吸收的热量；
（2）根据计算热水器消耗的电能；
（3）热水器消耗的电能，并没有完全被水吸收，有一部分热量散失到空气中。
10．【答案】负；聚变；不可再生
【知识点】能源及其分类；核聚变；原子结构
【解析】【解答】（1）根据图片可知，A在原子周围，则A为核外电子带负电。
（2）“人造太阳”利用核聚变放电。
（3）核聚变的材料氘或是氚，它们都是一次能源不可再生，是不可再生的能源。
【分析】（1）原子中间为原子核，原子核由质子和中子构成，周围是带负电的电子；
（2）根据太阳的能量来源解答；
（3）可以在短时间内的补充的能源为可再生能源。
11．【答案】电流表；能；机械
【知识点】能量的转化或转移；电磁感应
【解析】【解答】（1）在探究产生感应电流的条件的实验中，要用电流表的指针摆动反应感应电流的产生和方向，因此要在a、b之间接入电流表。
（2）根据图片可知，磁场沿竖直方向。若导体AB不动，磁体沿图中箭头所示方向运动，导体AB会切割磁感线，会产生感应电流，即闭合回路中能产生感应电流。
（3）该实验在探究过程中，是将机械能转化成电能。
【分析】（1）根据探究感应电流条件的实验过程分析；
（2）产生感应电流的条件：①闭合电路的部分导体；②在磁场中做切割磁感线运动；
（3）根据能量转化的知识解答。
12．【答案】静止；0；60
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验；是否做功的判断；时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】丙图中：0~3s内，物体的速度为零，处于静止状态；根据W=Fs，有推力但物体没有移动距离，推力对物体做功0J。
丙图中，在9~12s内，物体做匀速直线运动，受到平衡力，乙图中，推力F=60N，根据二力平衡条件，摩擦力的大小为f=F=60N；第5s时，物体加速运动，受力不平衡，由于物体对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，仍为60N。
【分析】物体相对于地面没有位置变化，是静止的；物体受力，但没有移动距离，力不做功；匀速直线运动时，物体受到平衡力；二力平衡时，力的大小相等；当压力和粗糙程度不变时，摩擦力不变。
13．【答案】10；增大；5
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】图中，元件B的I-U的图像是一条过原点的直线，则B的电流和电压成正比，阻值大小固定不变，为：；
A的I-U图向U的方向偏转，则A的阻值随两端电压的增大而增大。
若将它们串联接入电源两端，电路中的电流刚好为0.4A，串联电路中电流处处相等，则AB的电流均为0.4A，AB的电压分别为1V、4V，则电源总电压为：。故第1空填：10；第2空填：增大；第3空填：5。
【分析】根据电流-电压图像，利用，计算电阻；根据电流-电压图像，向电压偏转时，电阻变大；根据串联电路电压规律，计算总电压。
14．【答案】（1）
（2）
（3）
【知识点】透镜的光路图；力臂的画法；家庭电路的连接
【解析】【解答】（1）平行于主光轴的光线a经过凸透镜后，折射光线会过凸透镜另一侧的焦点；而过凸透镜光心的光线b，传播方向不发生改变。
（2）力臂的定义为支点到力的作用线的垂直距离；重力的作用点在物体的重心位置，方向始终竖直向下。
（3）连接电路时，火线先接入开关，再从开关引出连接到三孔插座的右孔，三孔插座的左孔直接连接零线。
【分析】凸透镜对光线有汇聚作用，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。
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。
力臂的概念，从支点到力的作用线的距离。做出力的作用线，确定支点，从支点向的作用线引垂线，垂线段的长度即为力臂。
电灯和开关的接法：零线直接进入灯泡的螺旋套；火线先接入开关，再进入灯泡顶端的金属点；三孔插座的接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。
（1）光线a平行于主光轴入射，出射光线经过凸透镜另一方焦点；光线b经过凸透镜光心，传播方向保持不变。
（2）力臂是支点到力的作用线的距离；重力的作用点是物体的重心，方向竖直向下。
（3）火线连接到开关，之后开关再连接到三孔插座的右侧的插孔，三孔插座的左侧插孔连接零线。
15．【答案】（1）1.70；277.5；42.2
（2）不变；＞
（3）40；
【知识点】探究水的沸腾实验；液体密度的测量；时间及其测量；刻度尺的使用；电能表参数的理解
【解析】【解答】（1）该刻度尺的分度值为1mm，测量时物体左端与0.00cm刻度线对齐，右端与1.70cm刻度线对齐，因此物体的长度为1.70cm。
秒表的小表盘是分钟刻度盘，指针位于4min到5min之间，且超过了该区间的中线，因此小表盘读数为4min，对应大表盘读数为37.5s，所以秒表的总示数为。
电能表的最后一位数位是小数位，因此一周内消耗的电能为。
（2）从实验图像可以得到水沸腾的特点：水沸腾过程中持续吸热，但温度保持不变。
本实验两组使用相同的实验装置，因此相同时间内两组水吸收的热量相同，根据吸热公式可知从图中可知，加热相同时间后，A组水升高的温度小于B组水升高的温度，水的比热容相同，吸收热量相同，因此两组水的质量关系为。
（3）甲图中量筒的分度值为2mL，量筒内液面的示数为40mL，即倒出盐水的体积V=40m3。
乙图中天平标尺的分度值是0.2g，因此剩余烧杯和盐水的总质量为。
原来烧杯和盐水的总质量为106g，因此倒出盐水的质量为。
根据密度公式可得，盐水的密度为。
【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、停表的读数：小盘为分钟，大盘位秒钟，按照指针指向数字进行读数；
3、电能表参数的理解：电能表是计量电能的仪表，电能表的数字中最后一位表示的是小数点后一位，某段时间所用电能为电能表示数之差。
4、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。
5、探究不同物质吸热：原理为Q=cmt，在控制材料不同的前提下，保证质量、吸收热量相同，根据加热时间代表物体吸收热量的多少（加热时间越长表明吸收热量越大），当加热时间相同时，温度变化少，物质的比热容大（吸热能力强）；加热时间过长，表明吸收热量较大，所以水的质量较多或者初温较低，或者没有加盖三种原因。
（1）刻度尺的分度值为1mm，物体左端对齐0.00cm，右端对齐1.70cm，因此长度为1.70cm。
秒表小表盘（分钟盘）指针在4min~5min之间且过中线，对应4min，大表盘对应37.5s，则示数为
电能表最后一位为小数，则一周消耗电能为
（2）据图可知，水沸腾的特点是：继续吸热，温度保持不变。
相同实验装置，相同时间内水吸收的热量相同，根据，由图可知，A组水升高的温度小于B组水升高的温度，根据可知，。
（3）甲图中量筒的分度值是2mL，则量筒的液面示数为40mL，即为40cm3。
乙图中天平标尺的分度值是0.2g，则剩余烧杯和盐水的总质量为
所以倒出盐水的质量
则盐水密度
16．【答案】（1）4.8；竖直
（2）无关；甲丁戊
（3）没有控制排开液体体积不变（或没有控制变量）
（4）将物体块取出，放到水槽内；
【知识点】探究影响浮力大小的因素
【解析】【解答】（1）①根据甲图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，则物体的重力G=4.8N
②根据题意可知，实验中需要测量竖直方向的重力和拉力，在弹簧测力计使用前，应在竖直方向上调零。
（2）①根据甲、丙、丁可知，物体浸没在水中的深度不同，但浮力相同，那么得到：知浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度无关。
②探究浸没在液体中的物体受到的浮力与液体密度的关系时，需要控制排开液体的体积相同，只改变液体密度，故选甲丁戊。
（3）步骤己中，小华将物体切去一部分后浸没在水中，得出结论：浮力的大小跟物体自身的形状有关，这是错误的，因为物体排开水的体积发生了变化，没有控制排开水的体积相同。
（4）烧杯前后都是漂浮在水面，受到的浮力都等于自重，
则两图中浮力的变化量等于物体重力，
两图中浮力的变化量；
所以物体的重力为；
将烧杯内的物体拿出直接放入水中，用刻度尺测得水面高度为h3，
则物体的体积为；
则物体的密度为。
【分析】（1）①根据甲图确定弹簧测力计的分度值，根据指针位置读出示数；
②弹簧测力仪要在拉力方向上进行调零。
（2）①根据甲、丙、丁的实验数据分析；
②根据控制变量法的要求选择对照实验。
（3）探究浮力大小与形状的关系时，需要控制液体密度和排开液体体积相同；
（4）烧杯前后都是漂浮在水面，受到的浮力都等于自重，根据阿基米德原理计算物体的重力。根据V=Sh计算物体的体积，最后根据计算物体的密度。
（1）[1]由甲图知道，弹簧测力计的分度值为0.2N，则其示数为4.8N，物体的重力G=4.8N
[2]实验中需要测量竖直方向的重力和拉力，在弹簧测力计使用前，应在竖直方向上调零。
（2）[1]分析步骤甲、丙、丁的数据，物体浸没在水中的深度不同，但浮力相同，可知浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度无关。
[2]分析步骤甲、丁、戊的数据，物体浸没在不同液体中，液体的密度不同，浮力不同，可知浮力的大小跟液体的密度有关，且液体密度越大，浸没在液体中的物体所受浮力越大。
（3）步骤己中，小华将物体切去一部分后浸没在水中，物体排开水的体积变小，浮力变小，读出弹簧测力计的示数并与步骤丁的数据进行对比，得出结论：浮力的大小跟物体自身的形状有关，这是错误的，因为物体排开水的体积发生了变化，没有控制排开水的体积相同。
（4）[1][2]烧杯前后都是漂浮在水面，受到的浮力都等于自重，则两图中浮力的变化量等于物体重力，两图中浮力的变化量
所以物体的重力为
将烧杯内的物体拿出直接放入水中，用刻度尺测得水面高度为h3，则物体的体积为
则物体的密度为
17．【答案】（1）
（2）断路
（3）2.2；右
（4）0.75
（5）不对
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】测量灯泡电功率时，
（1）根据电压和电阻，计算灯泡正常发光时的电流约为：
电流表选用小量程与灯泡串联，作图为：
（2）闭合开关后，小灯泡不亮，电流表无示数，则有断路，电压表示数超过量程，则电压表与电源相通，是小灯泡发生了断路。
（3）图乙中，电压表选用小量程，分度值为0.1V，根据指针位置，示数为2.2V，小于灯泡的额定电压。要测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡的电压，根据串联电压规律，应减小变阻器的电压，则将滑片P向右端移动，减小变阻器的阻值。
（4）图丙中，灯泡电压为2.5V时，电流为0.3A，则小灯泡的额定功率：；
（5）图丙中，灯泡的I-U图像不是直线，电流与电压不成正比，是灯泡电阻随温度变化而变化，小红的想法错误。
【分析】（1）测量灯泡电功率时，根据，计算灯泡电流，选择电流表合适的量程，串联接入电路；
（2）在串联电路中，电流表无示数，电压表接近电源电压，电压表测量的位置断路；
（3）根据电压表量程和指针位置，测量电压；若增大灯泡分压，需要减小滑动变阻器的分压，减小滑动变阻器的电阻；
（4）根据P=UI，计算灯泡的电功率；
（5）灯泡的电阻随温度升高而变大，电流-电压图像不是正比例图像。
（1）灯泡正常发光时的电流约为
所以电流表选用小量程与灯泡串联，作图如下：
（2）闭合开关后，小灯泡不亮，电流表没有示数，说明发生断路，电压表示数超过量程，则电压表的两端与电源相通，所以电路故障可能是小灯泡发生了断路。
（3）[1][2]如图乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.2V，小于灯泡的额定电压。所以，要测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡的电压，根据串联电压规律，应减小变阻器的电压，根据串联分压原理，应将滑片P向右端移动，减小变阻器的阻值。
（4）由图丙可知，灯泡电压为2.5V时，电流为0.3A，则小灯泡的额定功率
（5）灯泡的I-U图像不是直线是因为灯泡电阻随温度变化而变化，其电流与电压不成正比，所以小红的想法错误。
18．【答案】解：（1）智能机器人静止在水平地面上时对地面产生的压力
F=G=mg=30kg×10N/kg=300N
智能机器人静止在水平地面上时对地面产生的压强
（2）在0~6s内机器人做匀速直线运动，水平方向上牵引力和阻力是一对平衡力，机器人牵引力F大小等于受到的阻力f，牵引力为
F=f=0.05G=0.05×300N=15N
机器人匀速直线运动时速度为1.2m/s，则牵引力做功的功率为
答：（1）智能机器人对地面产生的压强为；
（2）在0~6s内智能机器人牵引力做功的功率为18W。
【知识点】功率计算公式的应用；二力平衡的条件及其应用；压强的大小及其计算
【解析】【分析】（1）水平面上的压力等于物体的重力，根据F=G=mg，计算压力，利用，计算压强；
（2）根据摩擦力和重力关系，计算摩擦力，根据P=Fv，计算功率的大小。
19．【答案】（1）解：根据表格数据可知，养生壶加热档的功率为880W，
则养生壶在加热档时电路中的电流。
（2）解：养生壶在加热档正常工作2min，消耗多少电能。
（3）解：当开关S1和S2都闭合时，只有R1正常工作，此时电阻较小为加热档，
则R1的阻值；
当开关S1断开，S2都闭合时，R1和R2串联，此时电阻较大为保温档，
R1和R2串联时电功率；
总电阻为；
则R2的阻值。
【知识点】电阻的串联；电功的计算；电功率的计算；多状态电路——多挡位问题
【解析】【分析】（1）根据计算加热档时通过电路的电流；
（2）根据W=Pt计算加热档工作2min消耗的电能；
（3）当开关S1和S2都闭合时，只有R1正常工作，此时电阻较小为加热档，根据计算R1的阻值。
当开关S1断开，S2都闭合时，R1和R2串联，此时电阻较大为保温档，根据计算此时的电功率，根据计算此时的总电阻，根据计算R2的阻值。
（1）养生壶在加热挡时电路中的电流
（2）如果养生壶在加热挡正常工作2min，消耗多少电能
（3）则R1的阻值
R1和R2串联时电功率
总电阻为
则R2的阻值
20．【答案】（1）相等；内部
（2）距离
（3）泡沫板；小；生活中外卖或快递运送生鲜、食品等用泡沫板制作的保温箱
【知识点】热传递改变物体内能；物理学方法
【解析】【解答】（1）为了比较材料的隔热性能，变量为材料，所以材料厚度要相等；应将温度传感器放在房屋模型内部的相同位置。
（2）灯到屋顶距离不同，照射到房屋模型上的热量就不同，无法准确比较材料的隔热性能，所以甲图中三个小屋的摆放位置不合理，原因为没有控制灯到屋顶的距离相等。
（3）由图乙可知，在相同时间内，温度传感器示数变化较小，所以选用泡沫板作为屋顶隔热材料；快递运送生鲜用泡沫板制作的保温箱。
【分析】1、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，如比较材料的隔热性能，变量为材料，所以材料厚度要相等；应将温度传感器放在房屋模型内部的相同位置。
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。
（1）[1][2]为了比较材料的隔热性能，需要控制变量，除了材料不同外，其他条件应相同，所以材料厚度要相等；应将温度传感器放在房屋模型内部的相同位置，这样才能测量不同材料对屋内温度的影响。
（2）如果灯到屋顶距离不同，那么照射到房屋模型上的热量就不同，会影响实验结果，无法准确比较材料的隔热性能，甲图中三个小屋的摆放位置不合理，由于没有控制灯到屋顶的距离相等。
（3）[1][2][3]由图乙可知，泡沫板为隔热材料，在相同时间内，温度传感器示数变化较小，所以选用泡沫板作为屋顶隔热材料；生活中外卖或快递运送生鲜、食品等用泡沫板制作的保温箱，能有效隔热。
21．【答案】（1）凸；B
（2）没有；变大
（3）117
（4）10.4
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验；机械能及其转化；速度公式及其应用；重力及其大小的计算；是否做功的判断
【解析】【解答】（1）无人机的摄像头其实就是一架照相机，相当于凸透镜。远处的物体通过摄像机拍摄时，物距大于二倍焦距，此时成倒立缩小的实像。
故选B。
（2）①无人机沿水平方向飞行时，重力方向竖直向下，它没有在重力方向上通过距离，所以重力不做功。
②无人机向上匀速飞行时，速度不变，则动能不变。高度增加，则重力势能增大。根据“机械能=动能+重力势能”可知，机械能变大。
（3）根据题意可知，无人机飞行速度；
速度数值的平方是9，
由图乙可知，此时阻力f=5.85N。
升阻比最大为20，所以升力F=20×5.85N=117N。
（4）4个旋翼转动每秒打过的空气重力为；
则升力为F=260N×60％=156N；
由升阻比为15可得，阻力。
【分析】（1）根据凸透镜成像的特点和应用分析；
（2）①做功的要素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离；
②动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关，而机械能=动能+重力势能。
（3）根据计算无人机的速度，并计算速度的平方，根据乙图确定此时的阻力f，最后根据升阻比计算升力。
（4）根据计算4个旋翼秒打过的空气重力，然后乘以转力效率得到升力，最后根据升阻比计算此时受到的阻力。
（1）[1]无人机的摄像头相当于凸透镜，能够会聚光线成像。
[2]远处的物体通过摄像机拍摄时，物距大于二倍焦距，根据凸透镜成像的规律，此时成倒立缩小的实像，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
（2）[1]无人机沿水平方向飞行时，重力方向竖直向下，移动的距离为水平方向，二者垂直，所以重力不做功。
[2]无人机向上匀速飞行时，高度增加，重力势能增大，动能不变，所以机械能变大。
（3）无人机飞行速度
速度数值的平方是9，由图乙可知，此时阻力f=5.85N。升阻比最大为20，所以升力F=20×5.85N=117N
（4）由题意知，4个旋翼转动每秒打过的空气重力为
又知道转力效率为60％，则升力为F=260N×60％=156N
由升阻比为15可得，阻力
22．【答案】（1）导热性能；凝固点
（2）B
（3）S；170；向右
【知识点】凝固与凝固放热特点；欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电流的热效应；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】（1）3D打印机的打印喷头用铜制成，是因为铜的导热性能好，正常工作时，丝材经由喷嘴挤出后，由于丝材的凝固点较小，温度会迅速下降，丝材由液态变成固态。
（2）A．根据题意可知，当在给ABS塑料进行加热的时候，它就会慢慢转换成一种液体，打印丝材ABS塑料是非晶体，而PLA塑料直接从固体演变成液体，PLA塑料晶体，故A正确不符合题意；
B．该打印机工作1min，不全部转化为热量，即放出热量Q<1.5×104J，故B错误符合题意；
C．打印喷头主要利用电流的热效应工作的，故C正确不符合题意；
D．打印机工作时发出的声音为50dB～60dB，而为了保护听力，应控制噪声不超过90dB，不会对人的听力造成损伤，故D正确不符合题意。
故选B。
（3）①根据图乙可知，电流从螺线管的下端流入，由安培定则可知，它的上端是S极。
②当电磁继电器线圈的电流达到100mA时，
电路总电阻为；
温度传感器R1阻值为R1=R总-R圈-R2=90Ω-40Ω-20Ω=30Ω；
查图丙图像可知，温度传感器R1阻值为30Ω时，此时喷头的温度最高可达到170℃。
③要使打印丝料能熔化，需加热到190℃~230℃；当喷头温度达到最大值，衔铁被吸下时，电磁继电器线圈的电流仍为100mA，控制电路电源电压不变，所以此时控制电路总电阻不变，由图丙可知喷头最高温度增大时，R1的阻值会相应减小，所以滑动变阻器的阻值应增大，因此滑动变阻器的滑片应向右移动。
【分析】（1）由题意结合铜的导热性能好回答；根据丝材的凝固点分析；
（2）A．根据题意分析；
B．打印机工作时，消耗的电能转化为机械能和内能；
C．电流通过导体时都会发热，这就是电流的热效应；
D．为了保护听力，应控制噪声不超过90dB；
（3）①根据安培定则判断螺线管的磁极方向；
②根据计算此时的总电阻，根据R1=R总-R圈-R2计算温度传感器的阻值，最后根据丙图③已知加热到190℃～230℃，熔化后从喷头挤出细细的料丝，故要提高温度，根据图丙要减小R1的阻值大小，确定滑动变阻器的滑片移动的方向。
（1）[1][2]由于铜的导热性能好，所以3D打印机的打印喷头用铜制成，正常工作时，丝材经由喷嘴挤出后，由于丝材的凝固点较小，温度会迅速下降，丝材由液态变成固态。
（2）A．当在给ABS塑料进行加热的时候，它就会慢慢转换成一种液体，打印丝材ABS塑料是非晶体，而PLA塑料直接从固体演变成液体，PLA塑料晶体，A正确，不符合题意；
B．该打印机工作1min，不全部转化为热量，放出热量Q故B错误，符合题意；
C．热融技术是添加打印丝材到打印头，加热到190℃～230℃，熔化后从喷头挤出细细的料丝，故打印喷头主要利用电流的热效应工作的，C正确，不符合题意；
D．为了保护听力，应控制噪声不超过90dB，打印机工作时发出的声音为50dB～60dB，不会对人的听力造成损伤，D正确，不符合题意。
故选B。
（3）[1]由图乙可知，电流从螺线管的下端流入，由安培定则可知它的上端是S极。
[2]图乙控制电路中，电磁铁的线圈电阻R圈、滑动变阻器R2及温度传感器R1串联接在电路中，当电磁继电器线圈的电流达到100mA时，电路总电阻为
温度传感器R1阻值为R1=R总-R圈-R2=90Ω-40Ω-20Ω=30Ω
查图丙图像可知，温度传感器R1阻值为30Ω时，此时喷头的温度最高可达到170℃。
[3]要使打印丝料能熔化，需加热到190℃~230℃；当喷头温度达到最大值，衔铁被吸下时，电磁继电器线圈的电流仍为100mA，控制电路电源电压不变，所以此时控制电路总电阻不变，由图丙可知喷头最高温度增大时，R1的阻值会相应减小，所以滑动变阻器的阻值应增大，因此滑动变阻器的滑片应向右移动。
1 / 1广东省东莞市2025-2026学年第二学期九年级第二次模拟考试物理学科试卷
1．中国传统文化是各民族共同创造和传承的中华特有文化，感受中华优秀传统文化的魅力。诗文“一道残阳铺水中，半江瑟瑟半江红”对自然现象进行了生动的描述，其中“残阳铺水中”这是（　　）
A．光的折射现象 B．光的直线传播
C．光的反射现象 D．光的色散现象
【答案】C
【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；光的色散
【解析】【解答】A、光的折射指的是光由一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变的现象，“残阳铺水中”是残阳的影像出现在水面上，和光的折射没有关系，因此A错误。
B、光在同种均匀介质中沿直线传播，影子形成、小孔成像都是典型的光沿直线传播现象，和题干描述的现象不符，因此B错误。
C、“残阳铺水中”中，平静的水面相当于平面镜，残阳发出的光经过水面反射后形成虚像，这个过程属于光的反射现象，因此C正确。
D、光的色散是指复色光分解为多种单色光的过程，彩虹就是典型的光色散现象，和题干中的现象无关，因此D错误。
故选C。
【分析】1、光的反射：光在同种介质中传播，经过反射面，入射光线会发生反射的现象，如平面镜成像，湖面倒影；
2、光的折射：光经过不同介质时，入射光线会发生偏折，如：光的色散（太阳光经过三棱镜折射会发生光的色散）、海市蜃楼；
3、光的直线传播：光在同种均匀介质中传播的现象，如激光射线、影子的形成、日食、小孔成像。
2．如图所示是《天工开物》中记载的古人炒蒸油料的场景，下列关于炒蒸油料的过程说法正确的是（　　）
A．燃烧的木炭热值减小 B．炒蒸时油料的内能增大
C．通过做功来改变油料内能 D．水沸腾时温度不断升高
【答案】B
【知识点】沸腾及沸腾条件；热传递改变物体内能；燃料的热值
【解析】【解答】A．热值是燃料本身的固有特性，它仅和燃料的种类有关，和燃料的质量大小、燃烧是否充分、放出热量的多少都没有关系，因此燃烧过程中的木炭热值不会发生改变，故A错误；
BC．炒制茶籽蒸胚的时候，油料吸收外界传递来的热量，自身内能增加，这个过程是通过热传递的方式改变油料的内能，故B选项正确，C错误；
D．根据液体沸腾的特性可知，水在沸腾过程中，虽然持续吸收热量，但温度会保持不变，故D错误。
故选B。
【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、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.
3、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．生活处处有物理，物理为人们生活带来了很多便利，杠杆在生产生活中普遍使用，如图所示，下列工具使用过程中，属于省力杠杆的是（　　）
A．食品夹 B．筷子
C．修树剪刀 D．赛艇的桨
【答案】C
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】我们可以根据杠杆使用时动力臂和阻力臂的大小关系判断杠杆类型：动力臂大于阻力臂时是省力杠杆，动力臂小于阻力臂时是费力杠杆。食品夹、筷子、赛艇船桨在使用过程中，动力臂都小于阻力臂，都属于费力杠杆，因此ABD错误；
修树剪刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，因此C正确。
故选C。
【分析】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
4．夏天，打开冰箱门时，门附近会出现“白气”，它所发生的物态变化是（　　）
A．熔化 B．汽化 C．液化 D．凝华
【答案】C
【知识点】液化及液化放热
【解析】【解答】白气的形成属于空气中的水蒸气遇冷液化成小水滴，即C正确，ABD错误；
故选C。
【分析】液化属于气态转化为液态，放热。
5．下列实例中，应用了“流体压强与流速的关系”的是（　　）
A．用吸管吸饮料
B．用高压锅煮食物
C．热气球缓缓升空
D．人站在高铁站的安全线以外候车
【答案】D
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A．根据题意可知，用吸管吸饮料时，则吸管内的气压小于外界大气压，饮料在大气压力作用下被压入嘴中，故A不符合题意；
B．高压锅煮食物熟得快，是因为液体的沸点随气压的增大而升高，故B不符合题意；
C．热气球缓缓升空，是根据热空气密度比冷空气密度小，故C不符合题意；
D．火车站台上，靠近火车的内侧，空气流速大，压强小，另一侧空气流速小，压强大，会产生向内的压强差，容易发生危险，故D符合题意。
故选D。
【分析】根据描述分析各个选项中包含的物理原理，再与题干信息对照即可。
6．如图所示，下列判断不正确的是（　　）
A．甲图中国旗冉冉升起，相对于地面国旗是运动的
B．乙图中冰壶离开运动员后会继续滑行，是因为它有惯性
C．丙图中运动员对地面的压力与地面对他的支持力是一对平衡力
D．丁图中高空抛下的物体，质量一样时越高其重力势能就越大
【答案】C
【知识点】势能的影响因素；惯性及其现象；参照物及其选择；平衡力和相互作用力的区分
【解析】【解答】A．国旗升起时，以地面为参照物，国旗有位置改变，是运动的，故A正确，不符合题意；
B．冰壶离开运动员后继续滑行，是因为它有惯性，要保持原来的运动状态，故B正确，不符合题意；
C．运动员对地面的压力与地面对他的支持力是力和反作用力，作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故C错误，符合题意；
D．重力势能与质量和高度有关，质量相同，高度越高其重力势能就越大，故D正确，不符合题意。
故选C。
【分析】相对于参照物，有位置变化，物体是运动的；物体具有惯性，继续保持原来的运动状态；物体间力和反作用力，是相互作用力；质量和高度，是重力势能的影响因素。
7．如图，用F=10N的拉力竖直向上匀速提升木块，2s内木块升高的高度为0.1m，木块重力G=24N，在此过程中下列判断正确的是（　　）
A．绳子自由端移动的速度为0.2m/s
B．滑轮组做的有用功为3J
C．拉力F做功的功率为0.5W
D．滑轮组机械效率为80%
【答案】D
【知识点】功率计算公式的应用；速度公式及其应用；滑轮（组）的机械效率；功的计算及应用
【解析】【解答】A．图中，滑轮组上绳子段数，绳子自由端移动的距离：s=nh=3×0.1m=0.3m，
计算绳子自由端移动的速度为：，故A错误；
B．滑轮组做的有用功：，故B错误；
C．拉力F做功为，
拉力F做功的功率为：，故C错误；
D．滑轮组机械效率为：，故D正确。
故选D。
【分析】根据绳子股数，判断绳子移动的距离，根据，计算速度；利用W=Gh，计算有用功，根据W=Fs，计算做功，根据，计算功率，根据，计算机械效率大小。
8．【科技与生活】在2025年的春晚舞台上，机器人表演了一段名为《秧BOT》的舞蹈，将传统秧歌与现代科技相结合，展现了独特的韵味，如图所示。请完成下面小题
（1）机器人鞋底上凹凸不平的花纹是为了增大　 　，“机器人扭秧歌”的过程中将手绢向上抛出，抛出去的手绢在上升的过程中，动能转化为　 　，以上升的手绢为参照物，站在地上的机器人是　 　（选填“运动”或“静止”）的。
（2）机器人表演的精彩场面是由通信卫星通过　 　（选填“电磁波”、“超声波”或“次声波”）传到全国各地，机器人的芯片主要材料是由　 　（选填“超导体”、“半导体”或“绝缘体”）制成的，机器人和手上的手绢在光滑的舞台上形成一个像，手绢在上升过程中，像的大小　 　（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
【答案】（1）摩擦力；重力势能；运动
（2）电磁波；半导体；不变
【知识点】机械能及其转化；增大或减小摩擦的方法；参照物及其选择；半导体特点及作用；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】（1）鞋底带有凹凸不平的花纹，这是在压力大小不变的情况下，通过增大接触面的粗糙程度，来增大摩擦力。
在手绢上升的过程中，它的运动速度减小，动能随之减小，同时所处高度不断升高，重力势能增大，因此这个过程是动能转化为重力势能。
若以上升的手绢作为参照物，站在地面上的机器人相对于手绢的位置发生了改变，所以机器人是运动的。
（2）真空环境无法传播声音，但电磁波可以在真空中传播，因此通信卫星是通过电磁波来传递信号的。
机器人芯片的核心制造材料是半导体，半导体是制作电子芯片的主要材料。
光滑的舞台表面相当于平面镜，根据平面镜成像的特点，平面镜所成的像大小始终和物体大小相等，手绢本身大小没有发生变化，因此它在光滑舞台中所成的像大小也不变。
【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。
机械能：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；
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；
信息的传递：无线网络通信依靠电磁波来传递信息；
半导体的应用：常用作发光二极管；
平面镜成像特点：物像等大、物像等距、物像关于平面镜对称、成虚像。
（1）鞋底凹凸不平的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力。
手绢上升过程中，速度减小动能减小，高度升高重力势能增大，因此动能转化为重力势能。
以上升的手绢为参照物，站在地面的机器人相对手绢的位置发生了变化，因此机器人是运动的。
（2）真空不能传声，而电磁波可以在真空中传播，因此通信卫星通过电磁波传递信号。
机器人芯片的核心材料是半导体，半导体是制造电子芯片的主要材料。
光滑舞台相当于平面镜，平面镜成像的特点是像与物大小始终相等，手绢大小不变，因此它的像的大小不变。
9．小明家的太阳能集热器中装有40kg、35℃的水，经太阳光照射温度升高到45℃，水吸收的热量是　 　J．用电热水器对相同的水也加热到45℃，标有“900r/kW·h”字样的电能表铝盘转过了450r（电路中只有热水器工作），热水器消耗的电能是　 　J．热水器消耗的电能比水吸收的热量多，其原因是：　 　（答出一种即可）．[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]
【答案】1.68×106；；1.8×106；；在加热过程中存在热损失．
【知识点】比热容的定义及其计算公式；电能表参数的理解；电功率的计算
【解析】【解答】（1）根据题意可知，水吸收的热量：；
（2）铝盘转过了450 r，所以消耗的电能：；
（3） 热水器消耗的电能比水吸收的热量多，其原因是：在加热过程中存在热损失。
【分析】（1）利用吸热公式求水吸收的热量；
（2）根据计算热水器消耗的电能；
（3）热水器消耗的电能，并没有完全被水吸收，有一部分热量散失到空气中。
10．月球上的氦-3储量丰富，题图是氦-3的原子模型示意图，A带　 　电，新一代人造太阳“中国环流三号”首次实现原子核和电子温度均突破一亿度，其能量产生原理与太阳发光发热相似，“人造太阳”利用　 　（选填“聚变”或“裂变”），这种方式释放的核能具有不产生高放射性核废料的优点，属于　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
【答案】负；聚变；不可再生
【知识点】能源及其分类；核聚变；原子结构
【解析】【解答】（1）根据图片可知，A在原子周围，则A为核外电子带负电。
（2）“人造太阳”利用核聚变放电。
（3）核聚变的材料氘或是氚，它们都是一次能源不可再生，是不可再生的能源。
【分析】（1）原子中间为原子核，原子核由质子和中子构成，周围是带负电的电子；
（2）根据太阳的能量来源解答；
（3）可以在短时间内的补充的能源为可再生能源。
11．为了探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件，在如图甲所示的实验装置中，还需在导线夹a、b间接入的电路元件是　 　（选填“电流表”或“电源”）；某次实验时，若导体AB不动，磁体沿图中箭头所示方向运动，则闭合回路中　 　（选填“能”或“不能”）产生感应电流，该实验在探究过程中，是将　 　能转化成电能。
【答案】电流表；能；机械
【知识点】能量的转化或转移；电磁感应
【解析】【解答】（1）在探究产生感应电流的条件的实验中，要用电流表的指针摆动反应感应电流的产生和方向，因此要在a、b之间接入电流表。
（2）根据图片可知，磁场沿竖直方向。若导体AB不动，磁体沿图中箭头所示方向运动，导体AB会切割磁感线，会产生感应电流，即闭合回路中能产生感应电流。
（3）该实验在探究过程中，是将机械能转化成电能。
【分析】（1）根据探究感应电流条件的实验过程分析；
（2）产生感应电流的条件：①闭合电路的部分导体；②在磁场中做切割磁感线运动；
（3）根据能量转化的知识解答。
12．如图甲所示，水平地面上的物体，受到方向不变的推力F的作用，其F﹣t和v﹣t的图象分别如图乙、丙所示，由图象可知，0～3s内物体处于　 　状态，推力对物体做功　 　J，t＝5s时，物体受到的摩擦力是　 　N。
【答案】静止；0；60
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验；是否做功的判断；时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】丙图中：0~3s内，物体的速度为零，处于静止状态；根据W=Fs，有推力但物体没有移动距离，推力对物体做功0J。
丙图中，在9~12s内，物体做匀速直线运动，受到平衡力，乙图中，推力F=60N，根据二力平衡条件，摩擦力的大小为f=F=60N；第5s时，物体加速运动，受力不平衡，由于物体对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，仍为60N。
【分析】物体相对于地面没有位置变化，是静止的；物体受力，但没有移动距离，力不做功；匀速直线运动时，物体受到平衡力；二力平衡时，力的大小相等；当压力和粗糙程度不变时，摩擦力不变。
13．有两个电路元件A和B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图所示。由图像可知，元件A和元件B中有一个元件，其阻值大小固定为　 　Ω不变，另一个元件，其阻值随其两端所加电压的增大而　 　（选填“增大”或“减小”）。若将它们串联接入某电源两端，电路中的电流刚好为0.4A，则电源总电压为　 　V。
【答案】10；增大；5
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】图中，元件B的I-U的图像是一条过原点的直线，则B的电流和电压成正比，阻值大小固定不变，为：；
A的I-U图向U的方向偏转，则A的阻值随两端电压的增大而增大。
若将它们串联接入电源两端，电路中的电流刚好为0.4A，串联电路中电流处处相等，则AB的电流均为0.4A，AB的电压分别为1V、4V，则电源总电压为：。故第1空填：10；第2空填：增大；第3空填：5。
【分析】根据电流-电压图像，利用，计算电阻；根据电流-电压图像，向电压偏转时，电阻变大；根据串联电路电压规律，计算总电压。
14．（1）如图所示，F是透镜的焦点，、是两条入射光线，a平行主光轴，b过透镜中心．请作出、光线通过透镜之后的光路图。
（2）作出F的力臂和大石头的重力。
（3）如图所示，请将三孔插座和控制三孔插座的开关正确连接入家庭电路中。
【答案】（1）
（2）
（3）
【知识点】透镜的光路图；力臂的画法；家庭电路的连接
【解析】【解答】（1）平行于主光轴的光线a经过凸透镜后，折射光线会过凸透镜另一侧的焦点；而过凸透镜光心的光线b，传播方向不发生改变。
（2）力臂的定义为支点到力的作用线的垂直距离；重力的作用点在物体的重心位置，方向始终竖直向下。
（3）连接电路时，火线先接入开关，再从开关引出连接到三孔插座的右孔，三孔插座的左孔直接连接零线。
【分析】凸透镜对光线有汇聚作用，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。
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。
力臂的概念，从支点到力的作用线的距离。做出力的作用线，确定支点，从支点向的作用线引垂线，垂线段的长度即为力臂。
电灯和开关的接法：零线直接进入灯泡的螺旋套；火线先接入开关，再进入灯泡顶端的金属点；三孔插座的接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。
（1）光线a平行于主光轴入射，出射光线经过凸透镜另一方焦点；光线b经过凸透镜光心，传播方向保持不变。
（2）力臂是支点到力的作用线的距离；重力的作用点是物体的重心，方向竖直向下。
（3）火线连接到开关，之后开关再连接到三孔插座的右侧的插孔，三孔插座的左侧插孔连接零线。
15．亲爱的同学，请你根据自己掌握的实验操作技能，回答下列问题；
（1）图1被测物体A的长度是　 　cm；图2中秒表的示数为　 　s；图3中电能表显示一周消耗的电能为　 　kW·h。
（2）如图所示是探究水沸腾时温度变化的特点，由图像可知，水沸腾时，继续吸热，温度　 　。用相同装置完成的两组实验中，所用水的质量大小关系为mA　 　mB（选填“＞”“＜”或“＝”）；
（3）用天平测量烧杯和盐水的总质量为106g，再将烧杯中的部分盐水倒入量筒中，如图甲所示，量筒中盐水的体积为　 　cm3，接着用天平测得烧杯和剩余盐水的总质量，如图乙所示，则盐水的密度为　 　kg/m3。
【答案】（1）1.70；277.5；42.2
（2）不变；＞
（3）40；
【知识点】探究水的沸腾实验；液体密度的测量；时间及其测量；刻度尺的使用；电能表参数的理解
【解析】【解答】（1）该刻度尺的分度值为1mm，测量时物体左端与0.00cm刻度线对齐，右端与1.70cm刻度线对齐，因此物体的长度为1.70cm。
秒表的小表盘是分钟刻度盘，指针位于4min到5min之间，且超过了该区间的中线，因此小表盘读数为4min，对应大表盘读数为37.5s，所以秒表的总示数为。
电能表的最后一位数位是小数位，因此一周内消耗的电能为。
（2）从实验图像可以得到水沸腾的特点：水沸腾过程中持续吸热，但温度保持不变。
本实验两组使用相同的实验装置，因此相同时间内两组水吸收的热量相同，根据吸热公式可知从图中可知，加热相同时间后，A组水升高的温度小于B组水升高的温度，水的比热容相同，吸收热量相同，因此两组水的质量关系为。
（3）甲图中量筒的分度值为2mL，量筒内液面的示数为40mL，即倒出盐水的体积V=40m3。
乙图中天平标尺的分度值是0.2g，因此剩余烧杯和盐水的总质量为。
原来烧杯和盐水的总质量为106g，因此倒出盐水的质量为。
根据密度公式可得，盐水的密度为。
【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、停表的读数：小盘为分钟，大盘位秒钟，按照指针指向数字进行读数；
3、电能表参数的理解：电能表是计量电能的仪表，电能表的数字中最后一位表示的是小数点后一位，某段时间所用电能为电能表示数之差。
4、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。
5、探究不同物质吸热：原理为Q=cmt，在控制材料不同的前提下，保证质量、吸收热量相同，根据加热时间代表物体吸收热量的多少（加热时间越长表明吸收热量越大），当加热时间相同时，温度变化少，物质的比热容大（吸热能力强）；加热时间过长，表明吸收热量较大，所以水的质量较多或者初温较低，或者没有加盖三种原因。
（1）刻度尺的分度值为1mm，物体左端对齐0.00cm，右端对齐1.70cm，因此长度为1.70cm。
秒表小表盘（分钟盘）指针在4min~5min之间且过中线，对应4min，大表盘对应37.5s，则示数为
电能表最后一位为小数，则一周消耗电能为
（2）据图可知，水沸腾的特点是：继续吸热，温度保持不变。
相同实验装置，相同时间内水吸收的热量相同，根据，由图可知，A组水升高的温度小于B组水升高的温度，根据可知，。
（3）甲图中量筒的分度值是2mL，则量筒的液面示数为40mL，即为40cm3。
乙图中天平标尺的分度值是0.2g，则剩余烧杯和盐水的总质量为
所以倒出盐水的质量
则盐水密度
16．小明在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，实验过程如图1所示，部分数据记录如下表所示：
实验步骤 乙 丙 丁 戊 己
弹簧测力计示数/N 3.8 2.8 2.8 2.6 1.4
（1）步骤甲中测出物体的重力为　 　N。在弹簧测力计使用前，应在　 　方向上调零；
（2）分析步骤甲，丙，丁的数据，可知浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度　 　（选填“有关”或“无关”）：分析　 　3个步骤的数据，可知浮力的大小跟液体的密度有关，且液体密度越大，浸没在液体中的物体所受浮力越大；
（3）步骤己中，小明将物体切去一部分后浸没在水中，读出弹簧测力计的示数并与步骤丁的数据进行对比，得出结论：浮力的大小跟物体自身的形状有关。你认为这个结论是否正确，并说明理由：　 　；
（4）完成上述实验后，小明又利用如图2所示的装置来测量实验中所用物体的密度，实验过程如下：
①将空烧杯漂浮在水槽内，用刻度尺测得水面高度为h1（如图甲）；
②将物体放在烧杯内，用刻度尺测得水面的高度为h2（如图乙）；
③　 　，用刻度尺测得水面高度为h3；
④物体的密度物=　 　（用水，h1、h2、h3表示）。
【答案】（1）4.8；竖直
（2）无关；甲丁戊
（3）没有控制排开液体体积不变（或没有控制变量）
（4）将物体块取出，放到水槽内；
【知识点】探究影响浮力大小的因素
【解析】【解答】（1）①根据甲图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，则物体的重力G=4.8N
②根据题意可知，实验中需要测量竖直方向的重力和拉力，在弹簧测力计使用前，应在竖直方向上调零。
（2）①根据甲、丙、丁可知，物体浸没在水中的深度不同，但浮力相同，那么得到：知浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度无关。
②探究浸没在液体中的物体受到的浮力与液体密度的关系时，需要控制排开液体的体积相同，只改变液体密度，故选甲丁戊。
（3）步骤己中，小华将物体切去一部分后浸没在水中，得出结论：浮力的大小跟物体自身的形状有关，这是错误的，因为物体排开水的体积发生了变化，没有控制排开水的体积相同。
（4）烧杯前后都是漂浮在水面，受到的浮力都等于自重，
则两图中浮力的变化量等于物体重力，
两图中浮力的变化量；
所以物体的重力为；
将烧杯内的物体拿出直接放入水中，用刻度尺测得水面高度为h3，
则物体的体积为；
则物体的密度为。
【分析】（1）①根据甲图确定弹簧测力计的分度值，根据指针位置读出示数；
②弹簧测力仪要在拉力方向上进行调零。
（2）①根据甲、丙、丁的实验数据分析；
②根据控制变量法的要求选择对照实验。
（3）探究浮力大小与形状的关系时，需要控制液体密度和排开液体体积相同；
（4）烧杯前后都是漂浮在水面，受到的浮力都等于自重，根据阿基米德原理计算物体的重力。根据V=Sh计算物体的体积，最后根据计算物体的密度。
（1）[1]由甲图知道，弹簧测力计的分度值为0.2N，则其示数为4.8N，物体的重力G=4.8N
[2]实验中需要测量竖直方向的重力和拉力，在弹簧测力计使用前，应在竖直方向上调零。
（2）[1]分析步骤甲、丙、丁的数据，物体浸没在水中的深度不同，但浮力相同，可知浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度无关。
[2]分析步骤甲、丁、戊的数据，物体浸没在不同液体中，液体的密度不同，浮力不同，可知浮力的大小跟液体的密度有关，且液体密度越大，浸没在液体中的物体所受浮力越大。
（3）步骤己中，小华将物体切去一部分后浸没在水中，物体排开水的体积变小，浮力变小，读出弹簧测力计的示数并与步骤丁的数据进行对比，得出结论：浮力的大小跟物体自身的形状有关，这是错误的，因为物体排开水的体积发生了变化，没有控制排开水的体积相同。
（4）[1][2]烧杯前后都是漂浮在水面，受到的浮力都等于自重，则两图中浮力的变化量等于物体重力，两图中浮力的变化量
所以物体的重力为
将烧杯内的物体拿出直接放入水中，用刻度尺测得水面高度为h3，则物体的体积为
则物体的密度为
17．在“测量小灯泡的电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时的电阻约为8Ω。
（1）在图甲中，有一根导线未连接，请用笔画线代替导线将电路连接完整　 　；
（2）闭合开关后，小灯泡不亮，电流表没有示数，电压表示数超过量程，经检查，导线连接完好，则电路故障可能是小灯泡发生了　 　（选填“短路”或“断路”）；
（3）排除故障后，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，为　 　V；此时要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向　 　（选填“左”或“右”）端移动；
（4）移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I-U图像，由图像可计算出小灯泡的额定功率是　 　W；
（5）细心的小红发现绘制的I-U图像不是直线，认为可能是自己实验中数据测量不准确，存在误差造成的，你认为对吗？　 　。（选填“对”、“不对”）
【答案】（1）
（2）断路
（3）2.2；右
（4）0.75
（5）不对
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】测量灯泡电功率时，
（1）根据电压和电阻，计算灯泡正常发光时的电流约为：
电流表选用小量程与灯泡串联，作图为：
（2）闭合开关后，小灯泡不亮，电流表无示数，则有断路，电压表示数超过量程，则电压表与电源相通，是小灯泡发生了断路。
（3）图乙中，电压表选用小量程，分度值为0.1V，根据指针位置，示数为2.2V，小于灯泡的额定电压。要测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡的电压，根据串联电压规律，应减小变阻器的电压，则将滑片P向右端移动，减小变阻器的阻值。
（4）图丙中，灯泡电压为2.5V时，电流为0.3A，则小灯泡的额定功率：；
（5）图丙中，灯泡的I-U图像不是直线，电流与电压不成正比，是灯泡电阻随温度变化而变化，小红的想法错误。
【分析】（1）测量灯泡电功率时，根据，计算灯泡电流，选择电流表合适的量程，串联接入电路；
（2）在串联电路中，电流表无示数，电压表接近电源电压，电压表测量的位置断路；
（3）根据电压表量程和指针位置，测量电压；若增大灯泡分压，需要减小滑动变阻器的分压，减小滑动变阻器的电阻；
（4）根据P=UI，计算灯泡的电功率；
（5）灯泡的电阻随温度升高而变大，电流-电压图像不是正比例图像。
（1）灯泡正常发光时的电流约为
所以电流表选用小量程与灯泡串联，作图如下：
（2）闭合开关后，小灯泡不亮，电流表没有示数，说明发生断路，电压表示数超过量程，则电压表的两端与电源相通，所以电路故障可能是小灯泡发生了断路。
（3）[1][2]如图乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.2V，小于灯泡的额定电压。所以，要测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡的电压，根据串联电压规律，应减小变阻器的电压，根据串联分压原理，应将滑片P向右端移动，减小变阻器的阻值。
（4）由图丙可知，灯泡电压为2.5V时，电流为0.3A，则小灯泡的额定功率
（5）灯泡的I-U图像不是直线是因为灯泡电阻随温度变化而变化，其电流与电压不成正比，所以小红的想法错误。
18．2023年5月，世界智能大会在天津的成功举办，将进一步推动我国人工智能技术的研发和应用。图甲为某款智能机器人，质量为，底部轮与地面接触总面积为，它在某次引领接待工作中沿直线行走的速度随时间变化的图像如图乙所示。（g取）
（1）求智能机器人静止在水平地面上时，对地面产生的压强；
（2）在内，智能机器人受到的水平阻力为重力的0.05倍，求此段时间内智能机器人牵引力做功的功率。
【答案】解：（1）智能机器人静止在水平地面上时对地面产生的压力
F=G=mg=30kg×10N/kg=300N
智能机器人静止在水平地面上时对地面产生的压强
（2）在0~6s内机器人做匀速直线运动，水平方向上牵引力和阻力是一对平衡力，机器人牵引力F大小等于受到的阻力f，牵引力为
F=f=0.05G=0.05×300N=15N
机器人匀速直线运动时速度为1.2m/s，则牵引力做功的功率为
答：（1）智能机器人对地面产生的压强为；
（2）在0~6s内智能机器人牵引力做功的功率为18W。
【知识点】功率计算公式的应用；二力平衡的条件及其应用；压强的大小及其计算
【解析】【分析】（1）水平面上的压力等于物体的重力，根据F=G=mg，计算压力，利用，计算压强；
（2）根据摩擦力和重力关系，计算摩擦力，根据P=Fv，计算功率的大小。
19．如图甲所示为一款养生壶，图乙为电路原理简图，如表为它处于加热态时的部分参数，当S1，S2都闭合时。养生壶处于加热状态，只闭合S2时，养生壶处于保温状态。
额定电压 220V
加热功率 880W
额定容量 2L
（1）养生壶在加热挡时电路中的电流；
（2）如果养生壶在加热挡正常工作2min，消耗多少电能
（3）若正常工作时保温电功率为加热时的10%，则R2的阻值是多大？
【答案】（1）解：根据表格数据可知，养生壶加热档的功率为880W，
则养生壶在加热档时电路中的电流。
（2）解：养生壶在加热档正常工作2min，消耗多少电能。
（3）解：当开关S1和S2都闭合时，只有R1正常工作，此时电阻较小为加热档，
则R1的阻值；
当开关S1断开，S2都闭合时，R1和R2串联，此时电阻较大为保温档，
R1和R2串联时电功率；
总电阻为；
则R2的阻值。
【知识点】电阻的串联；电功的计算；电功率的计算；多状态电路——多挡位问题
【解析】【分析】（1）根据计算加热档时通过电路的电流；
（2）根据W=Pt计算加热档工作2min消耗的电能；
（3）当开关S1和S2都闭合时，只有R1正常工作，此时电阻较小为加热档，根据计算R1的阻值。
当开关S1断开，S2都闭合时，R1和R2串联，此时电阻较大为保温档，根据计算此时的电功率，根据计算此时的总电阻，根据计算R2的阻值。
（1）养生壶在加热挡时电路中的电流
（2）如果养生壶在加热挡正常工作2min，消耗多少电能
（3）则R1的阻值
R1和R2串联时电功率
总电阻为
则R2的阻值
20．小明发现夏天经过太阳的暴晒后，位于顶楼的屋内非常闷热，于是开展了“设计隔热房屋”跨学科实践活动。
（1）为了比较材料的隔热性能，小明找到厚度　 　（选填“相等”或“不相等”）的三种材料，制成大小、形状和结构均相同的房屋模型，用白炽灯模拟太阳光，房屋位置如图甲所示，将温度传感器分别放在房屋模型　 　（选填“内部”或“外部””）的相同位置；
（2）甲图中三个小屋的摆放位置不合理，原因是没有控制灯到屋顶的　 　相等；
（3）优化实验方案后进行实验，温度传感器的示数随时间变化如图乙所示，根据图像分析，小明可以选用　 　作为屋顶隔热材料，其原因是在相同时间内，温度传感器示数变化较　 　（选填“大”或“小”）。请再举出一个生活中利用该材料隔热的例子：　 　。
【答案】（1）相等；内部
（2）距离
（3）泡沫板；小；生活中外卖或快递运送生鲜、食品等用泡沫板制作的保温箱
【知识点】热传递改变物体内能；物理学方法
【解析】【解答】（1）为了比较材料的隔热性能，变量为材料，所以材料厚度要相等；应将温度传感器放在房屋模型内部的相同位置。
（2）灯到屋顶距离不同，照射到房屋模型上的热量就不同，无法准确比较材料的隔热性能，所以甲图中三个小屋的摆放位置不合理，原因为没有控制灯到屋顶的距离相等。
（3）由图乙可知，在相同时间内，温度传感器示数变化较小，所以选用泡沫板作为屋顶隔热材料；快递运送生鲜用泡沫板制作的保温箱。
【分析】1、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，如比较材料的隔热性能，变量为材料，所以材料厚度要相等；应将温度传感器放在房屋模型内部的相同位置。
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。
（1）[1][2]为了比较材料的隔热性能，需要控制变量，除了材料不同外，其他条件应相同，所以材料厚度要相等；应将温度传感器放在房屋模型内部的相同位置，这样才能测量不同材料对屋内温度的影响。
（2）如果灯到屋顶距离不同，那么照射到房屋模型上的热量就不同，会影响实验结果，无法准确比较材料的隔热性能，甲图中三个小屋的摆放位置不合理，由于没有控制灯到屋顶的距离相等。
（3）[1][2][3]由图乙可知，泡沫板为隔热材料，在相同时间内，温度传感器示数变化较小，所以选用泡沫板作为屋顶隔热材料；生活中外卖或快递运送生鲜、食品等用泡沫板制作的保温箱，能有效隔热。
21．2024年5月24日深圳举办第八届世界无人机大会，如图甲是一种自动拍摄火情的无人机。该无人机有4个旋翼，采用4个电动机分别带动旋翼转动，对下方空气施力从而获得升力起飞。该无人机具有一键起降和返航、空中悬停、高清拍摄、GPS定位等功能。在无风环境中，该无人机的升阻比为15~20，升阻比是空气对无人机的升力与阻力之比。升阻比越高，说明无人机的空气动力性能越好。
（1）无人机上载有高清摄像机，无人机的摄像头相当于　 　透镜，远处的物体通过摄像机拍摄时成　 　（选填序号）。
A．倒立放大的实像
B．倒立缩小的实像
C．正立缩小的实像
D．正立放大的虚像
（2）无人机沿水平方向飞行时，重力对无人机　 　（选填“有”或“没有”）做功：无人机向上匀速飞行时，其机械能　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（3）无人机竖直向上飞行时，其所受阻力与飞行速度平方的关系如图乙。若无人机在1min内竖直向上匀速飞行180m，此时升阻比最大，则无人机受到的升力为　 　N。
（4）类似机械效率，无人机的转力效率。无人机在竖直向上飞行中，升阻比为15，转力效率为60%，其4个旋翼转动每秒打过的空气总体积为20，则此时无人机飞行时受到的阻力为　 　N（，）。
【答案】（1）凸；B
（2）没有；变大
（3）117
（4）10.4
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验；机械能及其转化；速度公式及其应用；重力及其大小的计算；是否做功的判断
【解析】【解答】（1）无人机的摄像头其实就是一架照相机，相当于凸透镜。远处的物体通过摄像机拍摄时，物距大于二倍焦距，此时成倒立缩小的实像。
故选B。
（2）①无人机沿水平方向飞行时，重力方向竖直向下，它没有在重力方向上通过距离，所以重力不做功。
②无人机向上匀速飞行时，速度不变，则动能不变。高度增加，则重力势能增大。根据“机械能=动能+重力势能”可知，机械能变大。
（3）根据题意可知，无人机飞行速度；
速度数值的平方是9，
由图乙可知，此时阻力f=5.85N。
升阻比最大为20，所以升力F=20×5.85N=117N。
（4）4个旋翼转动每秒打过的空气重力为；
则升力为F=260N×60％=156N；
由升阻比为15可得，阻力。
【分析】（1）根据凸透镜成像的特点和应用分析；
（2）①做功的要素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离；
②动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关，而机械能=动能+重力势能。
（3）根据计算无人机的速度，并计算速度的平方，根据乙图确定此时的阻力f，最后根据升阻比计算升力。
（4）根据计算4个旋翼秒打过的空气重力，然后乘以转力效率得到升力，最后根据升阻比计算此时受到的阻力。
（1）[1]无人机的摄像头相当于凸透镜，能够会聚光线成像。
[2]远处的物体通过摄像机拍摄时，物距大于二倍焦距，根据凸透镜成像的规律，此时成倒立缩小的实像，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
（2）[1]无人机沿水平方向飞行时，重力方向竖直向下，移动的距离为水平方向，二者垂直，所以重力不做功。
[2]无人机向上匀速飞行时，高度增加，重力势能增大，动能不变，所以机械能变大。
（3）无人机飞行速度
速度数值的平方是9，由图乙可知，此时阻力f=5.85N。升阻比最大为20，所以升力F=20×5.85N=117N
（4）由题意知，4个旋翼转动每秒打过的空气重力为
又知道转力效率为60％，则升力为F=260N×60％=156N
由升阻比为15可得，阻力
22．阅读短文，回答问题。
3D打印机
3D打印机是一种可快速成型的机器，原理是把数据和原料放进3D打印机中，通过逐层打印的方式来构造物体。热融技术是添加打印丝材到打印头，利用铜的导热性能好制成打印的喷头，加热到190℃ 230℃，熔化后从喷头挤出细细的料丝，丝材经由喷嘴挤出后，由于丝材的凝固点较小，温度会迅速下降，液体在铜头管道中流动会受到较大的阻力。某家用级别3D打印机所使用的丝材主要是ABS和PLA塑料，当在给ABS塑料进行加热的时候，它就会慢慢转换成一种液体，而PLA塑料直接从固体演变成液体的。图甲所示是某型号3D打印机，下表为其部分技术参数；
型号 XXX 成形技术 热融
额定电压 220V 额定输入功率 250W
最大打印速度 80mm/s 工作噪音 50dB~60dB
净重 25kg 喷嘴最高工作温度 250oC
（1）打印机的打印喷头用铜制成的是因为　 　好，正常工作时，丝材经由喷嘴挤出后，由于丝材的　 　较低温度会迅速下降；
（2）下列说法中错误的是（　　）
A．打印丝材ABS塑料是非晶体，而PLA塑料是晶体
B．该打印机工作工作1min，放出热量1.5×104J
C．打印喷头主要利用电流的热效应工作的
D．打印机工作时发出的声音不会对人的听力造成损伤
（3）不同的打印丝材温度要求是有差异的，利用温度传感器可实现对打印喷头温度的精确测量。图乙中，线圈通电后产生磁性，它的上端是　 　极。已知U1=9V，电磁铁的线圈电阻为40，当电磁继电器线圈的电流达到100mA时，衔铁被吸下来，图丙是温度传感器R1阻值随温度变化的图像，当滑动变阻器R2接入电路中的电阻为20时，喷头的温度最高可达到　 　℃，要使打印丝料能熔化，滑动变阻器的滑片可以　 　（选填“不”、 “向左”或“向右”）移动。
【答案】（1）导热性能；凝固点
（2）B
（3）S；170；向右
【知识点】凝固与凝固放热特点；欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电流的热效应；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】（1）3D打印机的打印喷头用铜制成，是因为铜的导热性能好，正常工作时，丝材经由喷嘴挤出后，由于丝材的凝固点较小，温度会迅速下降，丝材由液态变成固态。
（2）A．根据题意可知，当在给ABS塑料进行加热的时候，它就会慢慢转换成一种液体，打印丝材ABS塑料是非晶体，而PLA塑料直接从固体演变成液体，PLA塑料晶体，故A正确不符合题意；
B．该打印机工作1min，不全部转化为热量，即放出热量Q<1.5×104J，故B错误符合题意；
C．打印喷头主要利用电流的热效应工作的，故C正确不符合题意；
D．打印机工作时发出的声音为50dB～60dB，而为了保护听力，应控制噪声不超过90dB，不会对人的听力造成损伤，故D正确不符合题意。
故选B。
（3）①根据图乙可知，电流从螺线管的下端流入，由安培定则可知，它的上端是S极。
②当电磁继电器线圈的电流达到100mA时，
电路总电阻为；
温度传感器R1阻值为R1=R总-R圈-R2=90Ω-40Ω-20Ω=30Ω；
查图丙图像可知，温度传感器R1阻值为30Ω时，此时喷头的温度最高可达到170℃。
③要使打印丝料能熔化，需加热到190℃~230℃；当喷头温度达到最大值，衔铁被吸下时，电磁继电器线圈的电流仍为100mA，控制电路电源电压不变，所以此时控制电路总电阻不变，由图丙可知喷头最高温度增大时，R1的阻值会相应减小，所以滑动变阻器的阻值应增大，因此滑动变阻器的滑片应向右移动。
【分析】（1）由题意结合铜的导热性能好回答；根据丝材的凝固点分析；
（2）A．根据题意分析；
B．打印机工作时，消耗的电能转化为机械能和内能；
C．电流通过导体时都会发热，这就是电流的热效应；
D．为了保护听力，应控制噪声不超过90dB；
（3）①根据安培定则判断螺线管的磁极方向；
②根据计算此时的总电阻，根据R1=R总-R圈-R2计算温度传感器的阻值，最后根据丙图③已知加热到190℃～230℃，熔化后从喷头挤出细细的料丝，故要提高温度，根据图丙要减小R1的阻值大小，确定滑动变阻器的滑片移动的方向。
（1）[1][2]由于铜的导热性能好，所以3D打印机的打印喷头用铜制成，正常工作时，丝材经由喷嘴挤出后，由于丝材的凝固点较小，温度会迅速下降，丝材由液态变成固态。
（2）A．当在给ABS塑料进行加热的时候，它就会慢慢转换成一种液体，打印丝材ABS塑料是非晶体，而PLA塑料直接从固体演变成液体，PLA塑料晶体，A正确，不符合题意；
B．该打印机工作1min，不全部转化为热量，放出热量Q故B错误，符合题意；
C．热融技术是添加打印丝材到打印头，加热到190℃～230℃，熔化后从喷头挤出细细的料丝，故打印喷头主要利用电流的热效应工作的，C正确，不符合题意；
D．为了保护听力，应控制噪声不超过90dB，打印机工作时发出的声音为50dB～60dB，不会对人的听力造成损伤，D正确，不符合题意。
故选B。
（3）[1]由图乙可知，电流从螺线管的下端流入，由安培定则可知它的上端是S极。
[2]图乙控制电路中，电磁铁的线圈电阻R圈、滑动变阻器R2及温度传感器R1串联接在电路中，当电磁继电器线圈的电流达到100mA时，电路总电阻为
温度传感器R1阻值为R1=R总-R圈-R2=90Ω-40Ω-20Ω=30Ω
查图丙图像可知，温度传感器R1阻值为30Ω时，此时喷头的温度最高可达到170℃。
[3]要使打印丝料能熔化，需加热到190℃~230℃；当喷头温度达到最大值，衔铁被吸下时，电磁继电器线圈的电流仍为100mA，控制电路电源电压不变，所以此时控制电路总电阻不变，由图丙可知喷头最高温度增大时，R1的阻值会相应减小，所以滑动变阻器的阻值应增大，因此滑动变阻器的滑片应向右移动。
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