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湖南省长沙市2026届5月初中学业水平考试三模物理试卷（一）
1．2025年4月28日，长沙市单跨最长最宽跨湘江大桥——兴联路大桥正式通车。在居民密集段，采用全封闭的“隧道式”结构的隔音屏，中间填充吸声材料，增强对中、高频噪声的吸收效率，可降低噪声15~25分贝。下列说法正确的是
A．采用隔音屏，是在声源处控制噪声
B．采用隔音屏，说明声音无法在固体中传播
C．高频噪声比低频噪声的传播速度大
D．降低噪声 15~25分贝指的是降低噪声的响度
2．“两岸青山相对出，孤帆一片日边来”出自《望天门山》。就此诗句而言，若认为站在帆船上的人是静止的，所选的参照物是
A．青山 B．帆船 C．江岸 D．太阳
3．《天工开物》中记载了用朱砂矿石提炼水银(液态汞)的工艺。加热密闭锅内的朱砂矿石，会生成汞蒸气，然后倒扣的锅内壁会布满水银。倒扣的锅上形成水银的物态变化是
A．熔化 B．液化 C．升华 D．汽化
4．自2025年9月开赛以来，湘超联赛火爆三湘。关于足球运动，下列说法正确的是
A．运动员带球时持续踢球，说明物体运动需要力来维持
B．足球在空中飞行过程中，受到重力和踢球的力的作用
C．守门员抱住飞向球门的球，说明力可以改变物体的运动状态
D．足球在水平草地上滚动时，受平衡力的作用
5．如图所示是生活中几种常见的杠杆，其中属于省力杠杆的是
A．起瓶器
B．理发剪刀
C．天平
D．镊子
6．杜甫江阁是许多游客喜爱的打卡地。如图甲是杜甫江阁遮住夕阳的景观；如图乙是雨后的杜甫江阁通过地面积水形成的“倒影”。下列有关说法正确的是
A．片上所成的是正立的虚像
B．杜甫江阁的“倒影”是通过积水折射形成的
C．“遮住夕阳”是由于光的直线传播
D．形成的“倒影”是实像
7．科技小组模拟保险箱的“智能开锁”设计电路。当“指纹”“人脸”“密码”验证成功时，对应的开关闭合。要求：“身份+密码”验证成功时，电动机才能开锁，而“身份”又可以通过“指纹”或“人脸”来进行识别。下列电路设计符合该要求的是
A． B．
C． D．
8．2025年 11 月 5日，我国第一艘电磁弹射型航空母舰——福建舰入列中国海军，其通过中压直流电技术将舰载机弹射出去。电磁弹射技术与图示实验原理相同的是
A． B．
C． D．
9．小明在探究鸡蛋的沉浮时，将一枚鸡蛋放入清水中，鸡蛋沉底(图甲)，然后逐步往水中加盐，鸡蛋可处于悬浮(图乙)和漂浮(图丙)。下列分析正确的是
A．中鸡蛋受到的浮力等于它的重力
B． 图乙中盐水的密度大于鸡蛋的密度
C．图乙和图丙中鸡蛋受到的浮力相等
D．图丙中继续向水中加盐，鸡蛋静止时受到的浮力将变大
10．2025年 5月 29日，中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功将天问二号探测器发射升空。下列说法正确的是
A．火箭主要用液氢作燃料，是因为氢的热值低
B．点火发射过程中，机械能转化为内能
C．天问二号加速升空过程中，它的质量变大
D．天问二号加速升空过程中，它的重力势能和动能均变大
11．五一期间大量外地游客米到长沙，赏长沙夜景，品长沙美食。其中铁板烤肉是游客喜爱的美食之 一，下列说法正确的是
A．采用铁板来烤肉；是因为铁板的比热容大
B．肉在烤制时，主要是通过热传递的方式改变肉的内能
C．肉在烤制时，随着温度升高散发香味更浓，是因为温度越高分子运动越快
D．刚烤好的肉入口很烫，是因为肉含有的热量多
12．某科技小组设计了一个制作饮品的智能机器(如图甲)，它能通过传感器感知平底杯子对水平台面的压强和杯内饮品的深度，并进行调控。薄壁圆柱形杯内、外底面积均为 质量为30g，图乙是杯内某次饮品制作过程中，杯子对水平台而的压强随饮品深度变化的图像。下列有关说氵正确的是 (g取10N/ kg
A．饮品对杯底的压强与饮品的深度不成正比
B．po表示空杯对水平台面的压强 1
C．该饮品的密度为1.
D．h=12cm时，杯内该饮品的质量为0.63kg
13．株洲作为中国的“动力之城”，生产的电力机车产销量全国第一。制造时采用了大量的碳纤维、玻璃纤维等复合材料，这些新材料具有　 　小、强度高的特点；同时，优化设计结构去除多余材料及一体化成型技术减少零件数量和连接件。这些措施能　 　电力机车整车质量。
14．如图所示为光伏发电装置，它能将太阳能转化为电能，发电板主要由　 　料制成。太阳是一个巨大的“核能火炉”，主要是靠核　 　变产生无穷无尽的能量，因而太阳能属于　 　再生能源。
15．如图是小明用抹布做清洁时的情景。当小明向左擦拭桌面时，抹布受到桌面的摩擦力方向是向　 　的。为了擦干净桌面上一小团“顽固”污渍，他加大力度擦拭，这是为了　 　摩擦。
16．浏阳大围山梨是国家地理标志农产品，科技助农小组设计了一个按质量自动筛选梨的装置，其简化电路如图所示。电源电压恒为6V，Ro是一根长为10cm的粗细均匀的电阻丝，滑片 P与电阻丝接触良好，R1为力敏电阻，其阻值随托盘内梨的质量 (梨按个依次进入)变化关系如表所示，当电压表示数大于或等于2V时，装置自动将托盘内的梨筛选出来。闭合开关S，滑片P罝于B端，刚好能将200g及以上的梨筛选出来。(忽略托盘的质量)
梨的质量/g 100 150 200 250 300
R1的阻值/Ω 70 54 40 28 18
（1）滑片P置于B端，托盘内梨的质量为200g时，R1两端的电压关　 　V；
（2） Ro的总阻值 　 　
（3）若要筛选出250g及以上的梨，滑片P应由B端向左移动　 　cm。
17．小阳在“研究某固体熔化时温度的变化规律”实验时，得到如表所示的实验数据。
时间/ min 0 1 2 3 4 5 6 7 8
温度/℃ 40 42 45 48 48 481 48 50 51
（1）分析表中数据可知，该固体物质属于　 　。
（2） 50℃时， 该物质处于　 　态
（3）该实验中，如果记录相邻两次温度的时间间隔过长，可能带来的问题是　 　。
18．小李在“探究二力平衡的条件”时，选择了如图甲所示的装置进行实验。
（1）该装置中，使用定滑轮是为了改变　 　。
（2）实验过程中，通过改变　 　来改变小车受到的拉力大小的。
（3）将图甲中小车扭转一定角度，发现小车又会恢复到原来的位置，说明平衡的两个力必须作用在　 　上。
（4）如图乙所示，将一块小橡皮放在右边钩码的上面，小车两侧受到的拉力大小不相等，却仍然处于静止状态，其原因是　 　。
19．在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中，所用小灯泡的额定电压
（1）小明连接了如图甲电路，请用笔画线代替导线，将实物电路图连接完整　 　(要求：导线不得交叉，滑动变阻器的滑片向右移动时，小灯泡变亮)。
（2）闭合开关前，小明发现电压表指针如图乙，他接下来的操作是：　 　。
（3）正确连接电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2.5V，电流表示数如图丙。则小灯泡正常发光时的电阻为　 　Ω。(结果保留一位小数)
（4）小聪在实验过程中发现电流表损坏无法使用，于是他利用阻值已知的延迟电阻 Ro连接了如图丁的电路，并进行如下操作：
①闭合开关S、S1，断开S2，移动滑片P，使电压表示数为 U0；
②保持滑片位置不变，闭合开关S、S2，断开S1，电压表示数为(
则灯泡L正常发光时的电阻为　 　。(用 表示)
20．在“制作望远镜”的跨学科实践中，小明制作了如图所示的作品。下面是项目实施的部分过程。
凸透镜 甲 　 乙 丙 丁
直径/ cm 5 　 4 5 4
焦距/ cm 20 　 10 10 20
（1）了解望远镜的基本原理：该望远镜由物镜和目镜组成，其中目镜的作用相当于　 　。
（2）设计简易望远镜：该望远镜的物镜和目镜均由匀透镜组成，上表中列出的四个凸透镜中，最适合作为物镜的是　 　
（3）制作和调试望远镜：用望远镜观察远处的物体后，再观察较近的物体，观察时需对镜筒的长度进行调节，应适当　 　(选填“增大”或“减小”)物镜和目镜之间的距离。
21．科技小组设计了一个给生态箱加热的装置，其电路如图所示，R1、R2均为电热丝，滑片 P滑动过程中与R2接触良好，为了安全，电源采用I2V恒压学生电源，该电源的电流过载保护为3A(电流超过3A时自动切断电源)。当开关处于Ⅰ挡时，电路的电功率为7.2W；当开关处于Ⅱ挡时，电路消耗的最小电功率为 10.8W。求：
（1）开关处于l挡时，电路中的电流。
（2）开关处于Ⅱ挡，且在该挡位的最小电功率时，R2在1min内产生的热量
（3）开关处于Ⅱ挡，为保证电路能正常工作，R2允许接入的阻值范围。
22．某小型履带式起重机的部分参数如表所示。(g取10N/kg)
自重/t 履带面积 (与地面接触部分)/m2 最大起重/t
42 6 60
（1）履带式起重机相对于轮式起重机在自重相同时，与地面有更大的接触面积，这是为了　 　。
（2）该起重机单独静止在水平地面上，对地面的压强是多少
（3）该起重机在 1m in内能将最大起重物匀速提升3m，计算该过程中起重机对重物做功的功率。(最大起重是指起重机能吊起的物体的最大质量)
（4）如上图，该起重机正在提起某均匀实心正方体构件。当钢丝绳对构件的拉力为F时，起重机和构件对地面的压强均为9×104Pa；当将构件吊起静止时，起重机对地面的压强为1.5×105Pa。计算构件的密度。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】声音的等级和噪声的危害；防治噪声的途径
【解析】【解答】A．安装隔音屏，是在声音的传播过程中减弱噪声，并非在声源处控制噪声，故A错误。
B．声音可以在固体、液体、气体中传播，隔音屏能够减弱噪声是通过反射、吸收声音实现的，不能说明声音无法在固体中传播，故B错误。
C．在相同温度的同种介质中，高频噪声与低频噪声的传播速度大小相等，声音的传播速度和频率高低无关，故C错误。
D．分贝是用来表示声音响度大小的单位，降低噪声15~25分贝，指的是减小了噪声的响度，故D正确。
故选：D。
【分析】（1）噪声的三种控制途径分别为：声源处减弱、传播过程中减弱、人耳处减弱。隔音屏阻挡声音向外传播，属于在传播过程中减弱噪声。
（2）声音的传播需要介质，固体、液体、气体都可以作为传声的介质，隔音材料只能削弱声音的传播，不能阻断固体传声。
（3）声音在同种均匀介质、相同温度条件下的传播速度是固定的，只与介质种类和温度有关，和声音的音调（频率高低）没有关系。
（4）分贝是响度的计量单位，用来描述声音的强弱等级，噪声分贝数值降低，代表噪声的响度变小。
2．【答案】B
【知识点】参照物及其选择
【解析】【解答】 人和帆船没有发生位置的改变，青山、江岸、太阳与帆船发生了位置的改变，所以认为站在帆船上的人是静止的，所选的参照物是帆船，故A、C、D不符合题意，B符合题意；
故选：B。
【分析】研究同一物体的运动状态，关键是看被研究的物体与所选的标准，即参照物之间的位置是否发生了改变，如果发生改变，则物体是运动的；如果未发生变化，则物体是静止的。
3．【答案】B
【知识点】熔化与熔化吸热特点；汽化及汽化吸热的特点；液化及液化放热；升华及升华吸热
【解析】【解答】 加热密闭锅内的朱砂，使其与氧气发生化学反应，生成汞蒸气，气态的水银蒸汽遇冷变成液态水银，即发生液化。故B正确；ACD错误。
故选：B。
【分析】液化：物质由气态变成液态的过程。
4．【答案】C
【知识点】力的作用效果；二力平衡的条件及其应用；平衡状态的判断
【解析】【解答】 A、根据牛顿第一定律，物体的运动不需要力来维持，持续踢球是为了改变足球的运动状态，故A 错误。
B、足球离开脚后在空中飞行时，脚对球不再有力的作用，它只受重力和空气阻力的影响，故B错误。
C、守门员抱住飞来的足球，足球由运动变为静止，运动状态发生了改变，说明力可以改变物体的运动状态，故C正确。
D、足球在水平草地上滚动时，受到摩擦力的作用，速度逐渐减小，运动状态发生改变，因此它受到的是非平衡力，故D错误。
故选：C。
【分析】 （1）力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。
（2）足球离开脚后，踢球的力消失，不再受该力作用。
（3）力可以改变物体的形状，也可以改变物体的运动状态。守门员抱住球，使球由运动变为静止，体现了力改变物体运动状态的效果。
（4）物体静止或匀速直线运动时，受平衡力作用。足球在草地上滚动时速度减小，不是平衡状态，因此不受平衡力。
5．【答案】A
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】 开瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；筷子和理发剪刀在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆， 天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故A正确。
故选：A。
【分析】结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。
6．【答案】C
【知识点】光的反射；平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】 A、“片上成像”与题目无关，且小孔成像为倒立的实像，故A错误；
B、杜甫江阁的“倒影”是光在积水面发生反射形成的，而非折射，故B错误；
C、江阁能够“遮住夕阳”，是因为光在同种均匀介质中沿直线传播，光线被江阁阻挡，故C正确；
D、积水形成的 “倒影” 属于平面镜成像，成的是正立、等大的虚像，并非实像，故D错误。
故选：C。
【分析】 （1）“遮住夕阳”这一现象，体现了光的直线传播规律：光在同种均匀介质中沿直线传播，遇到不透明物体时会被阻挡，从而形成影子或遮挡效果。
（2）地面积水形成的“倒影”属于平面镜成像，原理是光的反射，成像特点为正立、等大的虚像。 （3）折射现象是光从一种介质斜射入另一种介质时传播方向发生偏折，而倒影是光在水面的反射，与折射无关。
（4）平面镜成像所成的像不能用光屏承接，属于虚像，因此倒影不是实像。
7．【答案】A
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】 A、“指纹”和“人脸”开关并联，只要其中一个闭合，“身份”验证就通过；“密码”开关与这一组串联，必须同时闭合，电动机才能工作，完全符合“身份（指纹或人脸）+ 密码”同时验证成功才能开锁的要求，故A正确。
B、“指纹”“人脸”“密码”三个开关并联，任意一个开关闭合，电动机就会工作，不符合“必须身份+ 密码同时验证” 的条件，故B错误。
C、“指纹”“人脸”“密码”三个开关全部并联，任意一个开关闭合，电动机就能工作，无法实现“身份+ 密码”双重验证的逻辑，故C错误。
D、“指纹”和“人脸”开关串联，必须同时闭合才能通过“身份” 验证，不符合“指纹或人脸任意一个即可”的设计要求，故D错误。
故选：A。
【分析】 (1)题干身份验证为“指纹、人脸任选其一”，并联电路恰好满足单一导通即可通路；密码为必填项，串联在干路可实现密码必须接通才能整体通路，电路逻辑和题干要求一一匹配。
(2)指纹、人脸、密码并联，三个条件变成满足其一就通路，跳过了身份 + 密码双重核验的硬性要求，电路控制逻辑不符合题意。
(3)电路连接方式和B一致，三开关并联，任意一种验证单独生效即可开锁，无法限制必须同时完成身份、密码两项验证。
(4)指纹、人脸串联后，身份验证变更为两项全部通过才有效，由“或条件”变成“且条件”，违背指纹或人脸即可完成身份核验的设定。
8．【答案】D
【知识点】通电直导线周围的磁场；电磁铁的构造和原理；磁场对通电导线的作用；电磁感应
【解析】【解答】 A、图中是磁极间的相互作用实验，原理是同名磁极相斥、异名磁极相吸，与电磁弹射利用的“通电导体在磁场中受力运动”原理不同，故A错误。
B、图中是电磁感应实验，原理是闭合电路的部分导体在磁场中切割磁感线产生感应电流，这是发电机的工作原理，与电磁弹射原理不同，故B错误。
C、图中是奥斯特实验，原理是电流的磁效应，与电磁弹射的受力运动原理不同，故C错误。
D、图中是通电导体在磁场中受力运动的实验，导体通电后在磁场中受到力的作用而运动，与电磁弹射的工作原理完全相同，故D正确。
故选：D。
【分析】（1）磁极间的相互作用，研究的是磁体与磁体之间的力的作用，不涉及电流，和通电导体受力运动的原理有本质区别。
（2）电磁感应现象的核心是磁生电，装置特点是无电源、靠运动产生电流，多用于发电机、动圈式话筒。
（3）奥斯特实验证明电可以生磁，揭示了电流的磁效应，常应用于电磁铁、电磁继电器，并非通电导体受力运动。
（4）通电导体在磁场中受力运动，装置必须外接电源，实现电生动力，是电动机、电磁弹射的共同工作原理。
9．【答案】C
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 A、图甲中鸡蛋沉底，此时鸡蛋受到的浮力小于自身重力，故A错误；
B、图乙中鸡蛋悬浮，根据物体浮沉条件，悬浮时液体密度等于物体密度，即盐水密度等于鸡蛋密度，故B错误；
C、图乙中鸡蛋悬浮、图丙中鸡蛋漂浮，两种状态下鸡蛋都处于平衡状态，受到的浮力均等于自身重力，而鸡蛋重力不变，因此两次浮力大小相等，故C正确；
D、图丙中鸡蛋漂浮，继续加盐后盐水密度增大，但鸡蛋始终漂浮，浮力始终等于鸡蛋重力，重力不变，因此浮力也不变，故D错误。
故选：C。
【分析】 （1）沉底状态下，物体受到重力、浮力和容器底的支持力，三力平衡，因此浮力小于重力。
（2）悬浮状态的条件是液体密度等于物体密度，此时盐水密度与鸡蛋密度相等，并非大于。
（3）悬浮和漂浮都是平衡状态，浮力均等于物体重力，鸡蛋重力不变，因此两次浮力大小等。
（4）漂浮物体的浮力始终等于自身重力，与液体密度无关。继续加盐只会让鸡蛋露出液面的体积变大，但浮力大小保持不变。
10．【答案】D
【知识点】质量及其特性；机械能及其转化；燃料的热值
【解析】【解答】 A、火箭选用液氢作燃料，核心原因是液氢的热值高，相同质量下能释放更多能量，而非热值低，故A错误；
B、点火发射时，燃料燃烧释放的内能转化为火箭的机械能，而非机械能转化为内能，故B错误；
C、质量是物体的固有属性，天问二号加速升空过程中，所含物质的多少并未改变，因此质量不变，故C错误；
D、天问二号加速升空时，质量不变，速度增大则动能增大，高度升高则重力势能增大，因此动能和重力势能均变大，故D正确。
故选：D。
【分析】 （1）热值是燃料的特性，热值越高，相同质量的燃料完全燃烧时释放的热量越多。
（2）火箭发动机属于热机，工作过程中是将燃料燃烧释放的内能转化为机械能，为火箭提供动力，并非机械能向内能转化。
（3）质量是物体的基本属性，不随位置、速度的变化而改变，因此探测器升空过程中质量保持不变。 （4）动能与物体的质量和速度有关，重力势能与物体的质量和高度有关。
11．【答案】A,B
【知识点】热量的概念；热传递改变物体内能；比热容的定义及其计算公式；分子热运动
【解析】【解答】A、铁板烤肉时选用铁板，主要是因为铁的导热性能好，能快速传递热量；而铁的比热容较小，相同条件下升温更快，因此“比热容大”的说法错误，故A错误。
B、肉在烤制过程中，高温铁板的热量传递给低温的肉，这是通过热传递的方式改变肉的内能，故B正确。
C、温度越高，分子的无规则运动越剧烈，肉中的香味分子扩散速度加快，因此香味散发得更浓，故C正确。
D、“热量” 是过程量，只能说“吸收或放出热量”，不能说物体“含有热量”；刚烤好的肉入口很烫，是因为肉的温度高，故D错误。
故选：C。
【分析】（1）比热容是描述物质吸放热能力的物理量，铁的比热容较小，相同质量的铁和其他物质相比，吸收相同热量时升温更快，更适合快速加热食物。铁板烤肉利用的是铁的导热性好，而非比热容大。
（2）改变物体内能的方式有做功和热传递两种。烤肉时，肉与高温铁板接触，通过热传递吸收热量，内能增加，温度升高。
（3）分子热运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈。肉中的香味分子在高温下扩散速度加快，所以香味更浓。
（4）热量是热传递过程中能量转移的量度，属于过程量，不能用“含有”来描述。
12．【答案】B
【知识点】压强的大小及其计算；液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】A、饮品对杯底的压强属于液体压强，根据液体压强公式p=ρgh，当饮品密度ρ一定时，压强p与深度h成正比。因此，“饮品对杯底的压强与饮品的深度不成正比” 这一说法错误，故A错误。
B、由图乙可知，当饮品深度h=0时，杯子对水平台面的压强为p0，此时杯中没有饮品，杯子对台面的压力等于空杯的重力，因此p0表示空杯对水平台面的压强，故B正确。
C、先计算空杯对台面的压强p0。空杯质量 m杯=30g=0.03kg，重力G杯=mg=0.03kg×10N/kg=0.3N，底面积S=50cm2=5×10-3m2，所以，当h=12cm=0.12m时，总压强p=1020Pa，此时饮品产生的压强为p饮=p-p0=1020Pa-60Pa=960Pa。由p饮=ρgh可得饮品密度：，故C错误。
D、当液体深度为h=12cm时，液体的体积为V=sh=5×10-3m2×0.12m=6×10-4m3。则液体的质量为m=ρV=0.8×103kg/m3×6×10-4m3=0.48kg，故D错误。
故选：B。
【分析】（1）当液体密度一定时，压强与深度成正比；
（2）当h=0时，杯内无饮品，杯子对台面的压力等于杯的重力，此时压强p0即为空杯的压强；
（3）通过图像读取h=12cm时的总压强，减去空杯压强得到饮品产生的压强，再用p=ρgh可算出饮品密度；
（4）根据密度和体积可算出时饮品的质量。
13．【答案】密度；减小
【知识点】密度及其特性；密度的应用与物质鉴别
【解析】【解答】 电力机车制造中采用的碳纤维、玻璃纤维等复合材料，具有密度小、强度高的特点。 通过选用低密度材料、去除多余材料、减少零件数量和连接件等措施，能够减小电力机车的整车质量。
故答案为：密度；减小。
【分析】 碳纤维、玻璃纤维等复合材料的典型特性是密度小、强度高，使用这类材料可在保证强度的同时减轻部件重量，满足机车轻量化设计的需求。 轻量化材料和优化设计的目的，都是为了降低电力机车的整车质量，从而减少能耗、提升运行性能。
14．【答案】半导体；聚；可
【知识点】能源及其分类；核能；核聚变；半导体特点及作用
【解析】【解答】 图中所示的光伏发电装置，能够将太阳能直接转化为电能，其核心的发电板主要由半导体材料制成。 太阳如同一个巨大的“核能熔炉”，其能量主要来源于内部持续发生的核聚变反应，从而释放出源源不断的能量。因此，太阳能属于可再生能源。
故答案为：半导体；聚；可。
【分析】 光伏发电装置的核心发电板，主要由硅等半导体材料制成，利用半导体的光电效应，可将太阳能直接转化为电能，是实现光电转换的关键部件。
太阳内部时刻进行着核聚变反应，氢原子核在超高温环境下聚合成氦原子核，同时释放出巨大的核能，这是太阳能量的根本来源。
太阳能可从自然界中持续获取，能在较短时间内得到补充，因此被划分为可再生能源。
15．【答案】右；增大
【知识点】摩擦力的方向；增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】当小明向左擦拭桌面时，抹布相对于桌面的运动方向是向左的。根据摩擦力的方向总是与物体相对运动方向相反的规律，抹布受到桌面的摩擦力方向是向右的。 为了擦干净桌面上的 “顽固” 污渍，他加大力度擦拭，这是通过增大抹布与桌面之间的压力，来增大摩擦的。
故答案为：右；增大。
【分析】 摩擦力的方向与物体相对运动方向相反。抹布向左运动，桌面阻碍抹布的运动，因此摩擦力方向向右。 摩擦力的大小与压力大小有关，在接触面粗糙程度不变时，压力越大，摩擦力越大。加大力度擦拭就是增大压力，从而增大摩擦
16．【答案】（1）4
（2）20
（3）2
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】（1）由题意，电源电压U=6V，电压表示数U0 =2V，根据串联电路总电压等于各部分电压之和：U1 =U U0 =6V 2V=4V。
（2）当梨质量为200g时，查表得R1 =40Ω，串联电路电流处处相等：，即。
（3）筛选250g及以上的梨，查表得此时R1' =28Ω，电路电流：，
此时电压表示数仍需为2V才能触发筛选，电压表测量的电阻阻值：，
电阻丝总长10cm、总阻值20Ω，单位长度阻值：，
滑片原来在B端时接入20Ω，现在接入16Ω，需要减小的电阻：ΔR=20Ω 16Ω=4Ω，
向左移动的长度：。
答案：（1）4；（2）20；（3）2。
【分析】（1）R0 与R1 串联，电压表测量PB段R0 两端电压，串联电路总电压等于各用电器两端电压之和，用电源电压减去电压表示数，即可得到R1 两端的电压。
（2）根据表格查出200g梨对应的R1 阻值，先利用欧姆定律求出串联电路中的电流，再结合电压表示数，反向计算出R0 的总阻值。
（3）筛选250g以上的梨，先从表格读取对应R1 阻值，算出新的电路电流；触发筛选的临界电压依旧为2V，由此算出此时电压表对应的接入电阻；结合电阻丝粗细均匀、阻值与长度成正比的特点，计算出滑片需要向左移动的距离。
17．【答案】（1）晶体
（2）液
（3）看不到熔化过程
【知识点】熔化和凝固的探究实验
【解析】【解答】 （1）（2）结合实验记录的温度数据可以看到，物质在第3min至第6min这段时间里，温度始终保持48℃恒定不变。具备固定熔化温度是晶体的典型特征，由此可判断该物质属于晶体。当温度升高至50℃时，已经超过了它的熔点，此时物质完全熔化为液态。
（3）若两次记录温度的时间间隔设置得太长，就容易跳过物质温度不变的熔化阶段，最终无法观察到完整的熔化过程。
故答案为：（1）晶体；（2）液；（3）看不到熔化过程。
【分析】 （1）（2）晶体熔化时会持续吸热但温度保持不变，依据这一特点可判断物质种类，并结合温度与熔点的关系确定物质所处状态。
（3）测温时间间隔过大，会导致关键的熔化阶段被遗漏，无法观察到熔化现象。
18．【答案】（1）力的方向
（2）钩码的个数
（3）同一直线
（4）小车受到桌面对它的摩擦力作用，摩擦力与拉力的差相互平衡
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【解答】 （1）该装置中，使用定滑轮是为了改变力的方向。在实验里，钩码竖直向下的重力会通过绳子拉动小车，而定滑轮的作用就是把这种竖直方向的拉力，转换成对小车水平方向的拉力，让我们能方便地给小车施加水平方向的力，以此来探究水平方向上的二力平衡条件。
（2）实验过程中，通过改变钩码的数量来改变小车受到的拉力大小的。小车受到的拉力，是由钩码的重力提供的，钩码数量越多，钩码的总重力就越大，绳子对小车的拉力也就越大；反之，减少钩码数量，拉力就会变小。实验中正是通过增减钩码的个数，来调整小车两侧拉力的大小，进而探究二力平衡时力的大小需要满足的条件。
（3）将图甲中小车扭转一定角度，发现小车又会恢复到原来的位置，说明平衡的两个力必须作用在同一直线上。当小车被扭转角度后，它两侧受到的拉力就不在同一条直线上了，此时小车会发生转动，无法保持平衡；只有当小车转回原来的位置，两侧的拉力重新处于同一直线上时，小车才会静止下来。这个现象直接证明了，二力平衡的条件之一是两个力必须作用在同一直线上。
（4）如图乙所示，将一块小橡皮放在右边钩码的上面，小车两侧受到的拉力大小不相等，却仍然处于静止状态，其原因是小车与桌面之间存在摩擦力，摩擦力抵消了两侧拉力的差值，使小车受力平衡。此时右侧的拉力大于左侧的拉力，小车有向右侧运动的趋势，桌面会给小车一个向左的摩擦力，这个摩擦力与左侧拉力的和，刚好等于右侧的拉力，所以小车的合力为零，依然能保持静止状态。
故答案为：（1）力的方向；（2）钩码的个数；（3）同一直线；（4）小车受到桌面对它的摩擦力作用，摩擦力与拉力的差相互平衡。
【分析】 （1）定滑轮的基本特点是不省力，但可以改变力的方向。本实验中利用这一特点，将钩码的竖直重力转化为水平拉力，方便探究水平方向的二力平衡。
（2）拉力大小由钩码重力决定，钩码数量越多，总重力越大，对小车的拉力也就越大，因此通过增减钩码数量来改变拉力大小。
（3）扭转小车后，拉力不再共线，小车会转动，直到拉力回到同一直线才静止，说明二力平衡需要作用在同一直线上。
（4）两侧拉力不等时，小车与桌面间的摩擦力会抵消拉力差，使小车合力为零，保持静止状态。
19．【答案】（1）
（2）对电压表进行调零
（3）10.4
（4）
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】（1）滑动变阻器应接右下接线柱（与电源正极侧开关相连），电流表选用0~0.6A量程，串联接入电路，导线不交叉，滑片右移时接入电阻减小，电流增大，小灯泡变亮，如图所示：
（2）闭合开关前，电压表指针未指在零刻度线，他接下来的操作是：对电压表进行调零（将指针调至零刻度线处）。
(3) 小灯泡正常发光时的电压为2.5V，由图丙可知电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.24A。根据欧姆定律，代入数据计算：。
(4) ①闭合开关S、S1，断开S2时，灯泡L与定值电阻R0串联，电压表测灯泡两端电压，调节滑片使电压表示数为U0，此时电路电流等于灯泡的额定电流；
.②保持滑片位置不变，闭合开关S、S2，断开S1时，电压表测电源电压U1。此时定值电阻R0两端的电压为UR0= U1 - U0，电路电流（与灯泡正常发光电流相等）。 根据欧姆定律，灯泡正常发光时的电阻：。
故答案为： (1)； (2) 对电压表进行调零； (3) 10.4； (4)。
【分析】(1) 滑动变阻器滑片向右移动时小灯泡变亮，说明电路中电流增大，滑动变阻器接入电路的电阻需减小，因此应接右下接线柱；电流表需串联在电路中，小灯泡额定电压2.5V，正常发光电流较小，故选用0~0.6A 量程，保证导线不交叉。
(2) 闭合开关前，电压表指针未对准零刻度线，说明存在机械误差，此时需进行调零操作，确保测量数据准确，避免因初始偏移导致读数偏差。
(3)小灯泡正常发光时，电压为额定电压2.5V，需读取电流表的额定电流。图丙中电流表接0~0.6A 量程，分度值0.02A，指针指向0.24A，根据欧姆定律，代入数值计算得电阻。
(4) 电流表损坏后，利用串联电路电流相等的特点，通过已知电阻R0间接测量电流。步骤①中灯泡正常发光，电路电流为额定电流；步骤②中测量电源电压，计算出R0两端电压，进而得到电路电流，再用欧姆定律求出灯泡正常发光的电阻，此方法利用了串联电路的电压和电流规律。
20．【答案】（1）放大镜
（2）甲
（3）增大
【知识点】望远镜
【解析】【解答】(1) 目镜的作用相当于放大镜。望远镜的物镜成倒立、缩小的实像，该实像位于目镜的一倍焦距以内，目镜对其成正立、放大的虚像，与放大镜的成像原理完全相同，作用是放大视角，让我们清晰观察远处物体。
(2) 最适合作为物镜的是甲。望远镜的物镜需要满足两个关键条件：一是焦距较长，便于远处物体成清晰的实像；二是直径较大，能会聚更多光线，使成像更明亮。表格中甲的焦距为20cm，直径为5cm，同时满足这两个条件，因此是最合适的物镜。
(3) 应适当增大物镜和目镜之间的距离。观察近处物体时，物距减小，根据凸透镜成像规律，物镜所成的像距会增大。为了让该像仍落在目镜的一倍焦距以内被放大，需要将目镜向远离物镜的方向移动，即增大两者之间的距离。
故答案为：（1）放大镜；（2）甲；（3）增大。
【分析】(1) 目镜的作用是放大物镜所成的实像，与放大镜的放大作用一致。
(2) 望远镜物镜需要焦距长、直径大，甲同时符合这两个要求。
(3) 观察近处物体时，物镜的像距变大，因此要增大物镜与目镜的距离，使像仍能被目镜放大观察。
21．【答案】（1）解： 开关处于Ⅰ挡时，只有R1接入电路，根据公式p=UI变形可知，电路中的电流为：
答：电路中的电流为0.6A。
（2）解： 开关处于Ⅱ挡，只有R2接入电路，在该挡位的最小电功率时，R2的电阻最大，此时R2的功率为：P2=10.8W
在1min内产生的热量为：
答：R2在1min内产生的热量为648J。
（3）解： 开关处于Ⅱ挡，且电路能正常工作的情况下，由(2)可得R2的最大电阻为：
允许通过R2的最大电流为：
电流最大，则电阻最小，R2允许接入的最小电阻为：
综上，R2允许接入的阻值范围为 5~40Ω。
答：R2允许接入的阻值范围为5~40Ω
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算；焦耳定律的应用
【解析】【分析】(1) 开关处于Ⅰ挡时，只有R1接入电路，已知电源电压和功率，直接用P=UI即可求出电流。 (2) 开关处于Ⅱ挡时，只有R2接入电路，功率最小时电流最小，R2接入阻值最大；再用Q=W=Pt计算热量。
(3) 开关处于Ⅱ挡时，电路的最大电流为3A，此时R2接入阻值最小；结合(2)中的最大阻值，即可得到R2的阻值范围。
22．【答案】（1）减小压强
（2）解：起重机单独静止在水平地面上，对地面的压力等于重力大小：
由压强公式可知，对地面的压强为：
答：对地面的压强为
（3）解： 起重机在1min内对最大起重物所做的功等于克服重力做的功：
根据公式可知，起重机对最大起重物做功的功率为：
答：起重机对重物做功的功率为
（4）解： 当起重机将构件吊起静止时，由压强公式可知，起重机对地面的压强为：
可得构件的重力为
由重力公式变形可知，构件的质量为：
钢丝绳对构件的拉力为F时，起重机和构件对地面的压强均为
有：
可得
则构件的体积
构件的密度为：
答：构件的密度为
【知识点】功率的计算；功率计算公式的应用；压强的大小及其计算
【解析】【解答】（1）履带式起重机相对于轮式起重机在自重相同时，与地面有更大的接触面积，根据压强公式，在压力F不变时，增大受力面积S，可以减小对地面的压强。
答：减小压强。
【分析】(1) 压力不变时，增大受力面积可以减小压强，履带式起重机通过增大接触面积减小对地面的压强，防止下陷。
(2) 起重机对地面的压力等于自身重力，用G=mg 算出重力后，再用计算压强。
(3) 先算最大重物的重力，用W=Gh计算起重机对重物做的功，再用计算功率。
(4) 利用两次不同状态下起重机和构件的压强关系，列出方程求解构件的重力、底面积，再算出体积和密度。
1 / 1湖南省长沙市2026届5月初中学业水平考试三模物理试卷（一）
1．2025年4月28日，长沙市单跨最长最宽跨湘江大桥——兴联路大桥正式通车。在居民密集段，采用全封闭的“隧道式”结构的隔音屏，中间填充吸声材料，增强对中、高频噪声的吸收效率，可降低噪声15~25分贝。下列说法正确的是
A．采用隔音屏，是在声源处控制噪声
B．采用隔音屏，说明声音无法在固体中传播
C．高频噪声比低频噪声的传播速度大
D．降低噪声 15~25分贝指的是降低噪声的响度
【答案】C
【知识点】声音的等级和噪声的危害；防治噪声的途径
【解析】【解答】A．安装隔音屏，是在声音的传播过程中减弱噪声，并非在声源处控制噪声，故A错误。
B．声音可以在固体、液体、气体中传播，隔音屏能够减弱噪声是通过反射、吸收声音实现的，不能说明声音无法在固体中传播，故B错误。
C．在相同温度的同种介质中，高频噪声与低频噪声的传播速度大小相等，声音的传播速度和频率高低无关，故C错误。
D．分贝是用来表示声音响度大小的单位，降低噪声15~25分贝，指的是减小了噪声的响度，故D正确。
故选：D。
【分析】（1）噪声的三种控制途径分别为：声源处减弱、传播过程中减弱、人耳处减弱。隔音屏阻挡声音向外传播，属于在传播过程中减弱噪声。
（2）声音的传播需要介质，固体、液体、气体都可以作为传声的介质，隔音材料只能削弱声音的传播，不能阻断固体传声。
（3）声音在同种均匀介质、相同温度条件下的传播速度是固定的，只与介质种类和温度有关，和声音的音调（频率高低）没有关系。
（4）分贝是响度的计量单位，用来描述声音的强弱等级，噪声分贝数值降低，代表噪声的响度变小。
2．“两岸青山相对出，孤帆一片日边来”出自《望天门山》。就此诗句而言，若认为站在帆船上的人是静止的，所选的参照物是
A．青山 B．帆船 C．江岸 D．太阳
【答案】B
【知识点】参照物及其选择
【解析】【解答】 人和帆船没有发生位置的改变，青山、江岸、太阳与帆船发生了位置的改变，所以认为站在帆船上的人是静止的，所选的参照物是帆船，故A、C、D不符合题意，B符合题意；
故选：B。
【分析】研究同一物体的运动状态，关键是看被研究的物体与所选的标准，即参照物之间的位置是否发生了改变，如果发生改变，则物体是运动的；如果未发生变化，则物体是静止的。
3．《天工开物》中记载了用朱砂矿石提炼水银(液态汞)的工艺。加热密闭锅内的朱砂矿石，会生成汞蒸气，然后倒扣的锅内壁会布满水银。倒扣的锅上形成水银的物态变化是
A．熔化 B．液化 C．升华 D．汽化
【答案】B
【知识点】熔化与熔化吸热特点；汽化及汽化吸热的特点；液化及液化放热；升华及升华吸热
【解析】【解答】 加热密闭锅内的朱砂，使其与氧气发生化学反应，生成汞蒸气，气态的水银蒸汽遇冷变成液态水银，即发生液化。故B正确；ACD错误。
故选：B。
【分析】液化：物质由气态变成液态的过程。
4．自2025年9月开赛以来，湘超联赛火爆三湘。关于足球运动，下列说法正确的是
A．运动员带球时持续踢球，说明物体运动需要力来维持
B．足球在空中飞行过程中，受到重力和踢球的力的作用
C．守门员抱住飞向球门的球，说明力可以改变物体的运动状态
D．足球在水平草地上滚动时，受平衡力的作用
【答案】C
【知识点】力的作用效果；二力平衡的条件及其应用；平衡状态的判断
【解析】【解答】 A、根据牛顿第一定律，物体的运动不需要力来维持，持续踢球是为了改变足球的运动状态，故A 错误。
B、足球离开脚后在空中飞行时，脚对球不再有力的作用，它只受重力和空气阻力的影响，故B错误。
C、守门员抱住飞来的足球，足球由运动变为静止，运动状态发生了改变，说明力可以改变物体的运动状态，故C正确。
D、足球在水平草地上滚动时，受到摩擦力的作用，速度逐渐减小，运动状态发生改变，因此它受到的是非平衡力，故D错误。
故选：C。
【分析】 （1）力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。
（2）足球离开脚后，踢球的力消失，不再受该力作用。
（3）力可以改变物体的形状，也可以改变物体的运动状态。守门员抱住球，使球由运动变为静止，体现了力改变物体运动状态的效果。
（4）物体静止或匀速直线运动时，受平衡力作用。足球在草地上滚动时速度减小，不是平衡状态，因此不受平衡力。
5．如图所示是生活中几种常见的杠杆，其中属于省力杠杆的是
A．起瓶器
B．理发剪刀
C．天平
D．镊子
【答案】A
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】 开瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；筷子和理发剪刀在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆， 天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故A正确。
故选：A。
【分析】结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。
6．杜甫江阁是许多游客喜爱的打卡地。如图甲是杜甫江阁遮住夕阳的景观；如图乙是雨后的杜甫江阁通过地面积水形成的“倒影”。下列有关说法正确的是
A．片上所成的是正立的虚像
B．杜甫江阁的“倒影”是通过积水折射形成的
C．“遮住夕阳”是由于光的直线传播
D．形成的“倒影”是实像
【答案】C
【知识点】光的反射；平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】 A、“片上成像”与题目无关，且小孔成像为倒立的实像，故A错误；
B、杜甫江阁的“倒影”是光在积水面发生反射形成的，而非折射，故B错误；
C、江阁能够“遮住夕阳”，是因为光在同种均匀介质中沿直线传播，光线被江阁阻挡，故C正确；
D、积水形成的 “倒影” 属于平面镜成像，成的是正立、等大的虚像，并非实像，故D错误。
故选：C。
【分析】 （1）“遮住夕阳”这一现象，体现了光的直线传播规律：光在同种均匀介质中沿直线传播，遇到不透明物体时会被阻挡，从而形成影子或遮挡效果。
（2）地面积水形成的“倒影”属于平面镜成像，原理是光的反射，成像特点为正立、等大的虚像。 （3）折射现象是光从一种介质斜射入另一种介质时传播方向发生偏折，而倒影是光在水面的反射，与折射无关。
（4）平面镜成像所成的像不能用光屏承接，属于虚像，因此倒影不是实像。
7．科技小组模拟保险箱的“智能开锁”设计电路。当“指纹”“人脸”“密码”验证成功时，对应的开关闭合。要求：“身份+密码”验证成功时，电动机才能开锁，而“身份”又可以通过“指纹”或“人脸”来进行识别。下列电路设计符合该要求的是
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】 A、“指纹”和“人脸”开关并联，只要其中一个闭合，“身份”验证就通过；“密码”开关与这一组串联，必须同时闭合，电动机才能工作，完全符合“身份（指纹或人脸）+ 密码”同时验证成功才能开锁的要求，故A正确。
B、“指纹”“人脸”“密码”三个开关并联，任意一个开关闭合，电动机就会工作，不符合“必须身份+ 密码同时验证” 的条件，故B错误。
C、“指纹”“人脸”“密码”三个开关全部并联，任意一个开关闭合，电动机就能工作，无法实现“身份+ 密码”双重验证的逻辑，故C错误。
D、“指纹”和“人脸”开关串联，必须同时闭合才能通过“身份” 验证，不符合“指纹或人脸任意一个即可”的设计要求，故D错误。
故选：A。
【分析】 (1)题干身份验证为“指纹、人脸任选其一”，并联电路恰好满足单一导通即可通路；密码为必填项，串联在干路可实现密码必须接通才能整体通路，电路逻辑和题干要求一一匹配。
(2)指纹、人脸、密码并联，三个条件变成满足其一就通路，跳过了身份 + 密码双重核验的硬性要求，电路控制逻辑不符合题意。
(3)电路连接方式和B一致，三开关并联，任意一种验证单独生效即可开锁，无法限制必须同时完成身份、密码两项验证。
(4)指纹、人脸串联后，身份验证变更为两项全部通过才有效，由“或条件”变成“且条件”，违背指纹或人脸即可完成身份核验的设定。
8．2025年 11 月 5日，我国第一艘电磁弹射型航空母舰——福建舰入列中国海军，其通过中压直流电技术将舰载机弹射出去。电磁弹射技术与图示实验原理相同的是
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】通电直导线周围的磁场；电磁铁的构造和原理；磁场对通电导线的作用；电磁感应
【解析】【解答】 A、图中是磁极间的相互作用实验，原理是同名磁极相斥、异名磁极相吸，与电磁弹射利用的“通电导体在磁场中受力运动”原理不同，故A错误。
B、图中是电磁感应实验，原理是闭合电路的部分导体在磁场中切割磁感线产生感应电流，这是发电机的工作原理，与电磁弹射原理不同，故B错误。
C、图中是奥斯特实验，原理是电流的磁效应，与电磁弹射的受力运动原理不同，故C错误。
D、图中是通电导体在磁场中受力运动的实验，导体通电后在磁场中受到力的作用而运动，与电磁弹射的工作原理完全相同，故D正确。
故选：D。
【分析】（1）磁极间的相互作用，研究的是磁体与磁体之间的力的作用，不涉及电流，和通电导体受力运动的原理有本质区别。
（2）电磁感应现象的核心是磁生电，装置特点是无电源、靠运动产生电流，多用于发电机、动圈式话筒。
（3）奥斯特实验证明电可以生磁，揭示了电流的磁效应，常应用于电磁铁、电磁继电器，并非通电导体受力运动。
（4）通电导体在磁场中受力运动，装置必须外接电源，实现电生动力，是电动机、电磁弹射的共同工作原理。
9．小明在探究鸡蛋的沉浮时，将一枚鸡蛋放入清水中，鸡蛋沉底(图甲)，然后逐步往水中加盐，鸡蛋可处于悬浮(图乙)和漂浮(图丙)。下列分析正确的是
A．中鸡蛋受到的浮力等于它的重力
B． 图乙中盐水的密度大于鸡蛋的密度
C．图乙和图丙中鸡蛋受到的浮力相等
D．图丙中继续向水中加盐，鸡蛋静止时受到的浮力将变大
【答案】C
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 A、图甲中鸡蛋沉底，此时鸡蛋受到的浮力小于自身重力，故A错误；
B、图乙中鸡蛋悬浮，根据物体浮沉条件，悬浮时液体密度等于物体密度，即盐水密度等于鸡蛋密度，故B错误；
C、图乙中鸡蛋悬浮、图丙中鸡蛋漂浮，两种状态下鸡蛋都处于平衡状态，受到的浮力均等于自身重力，而鸡蛋重力不变，因此两次浮力大小相等，故C正确；
D、图丙中鸡蛋漂浮，继续加盐后盐水密度增大，但鸡蛋始终漂浮，浮力始终等于鸡蛋重力，重力不变，因此浮力也不变，故D错误。
故选：C。
【分析】 （1）沉底状态下，物体受到重力、浮力和容器底的支持力，三力平衡，因此浮力小于重力。
（2）悬浮状态的条件是液体密度等于物体密度，此时盐水密度与鸡蛋密度相等，并非大于。
（3）悬浮和漂浮都是平衡状态，浮力均等于物体重力，鸡蛋重力不变，因此两次浮力大小等。
（4）漂浮物体的浮力始终等于自身重力，与液体密度无关。继续加盐只会让鸡蛋露出液面的体积变大，但浮力大小保持不变。
10．2025年 5月 29日，中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功将天问二号探测器发射升空。下列说法正确的是
A．火箭主要用液氢作燃料，是因为氢的热值低
B．点火发射过程中，机械能转化为内能
C．天问二号加速升空过程中，它的质量变大
D．天问二号加速升空过程中，它的重力势能和动能均变大
【答案】D
【知识点】质量及其特性；机械能及其转化；燃料的热值
【解析】【解答】 A、火箭选用液氢作燃料，核心原因是液氢的热值高，相同质量下能释放更多能量，而非热值低，故A错误；
B、点火发射时，燃料燃烧释放的内能转化为火箭的机械能，而非机械能转化为内能，故B错误；
C、质量是物体的固有属性，天问二号加速升空过程中，所含物质的多少并未改变，因此质量不变，故C错误；
D、天问二号加速升空时，质量不变，速度增大则动能增大，高度升高则重力势能增大，因此动能和重力势能均变大，故D正确。
故选：D。
【分析】 （1）热值是燃料的特性，热值越高，相同质量的燃料完全燃烧时释放的热量越多。
（2）火箭发动机属于热机，工作过程中是将燃料燃烧释放的内能转化为机械能，为火箭提供动力，并非机械能向内能转化。
（3）质量是物体的基本属性，不随位置、速度的变化而改变，因此探测器升空过程中质量保持不变。 （4）动能与物体的质量和速度有关，重力势能与物体的质量和高度有关。
11．五一期间大量外地游客米到长沙，赏长沙夜景，品长沙美食。其中铁板烤肉是游客喜爱的美食之 一，下列说法正确的是
A．采用铁板来烤肉；是因为铁板的比热容大
B．肉在烤制时，主要是通过热传递的方式改变肉的内能
C．肉在烤制时，随着温度升高散发香味更浓，是因为温度越高分子运动越快
D．刚烤好的肉入口很烫，是因为肉含有的热量多
【答案】A,B
【知识点】热量的概念；热传递改变物体内能；比热容的定义及其计算公式；分子热运动
【解析】【解答】A、铁板烤肉时选用铁板，主要是因为铁的导热性能好，能快速传递热量；而铁的比热容较小，相同条件下升温更快，因此“比热容大”的说法错误，故A错误。
B、肉在烤制过程中，高温铁板的热量传递给低温的肉，这是通过热传递的方式改变肉的内能，故B正确。
C、温度越高，分子的无规则运动越剧烈，肉中的香味分子扩散速度加快，因此香味散发得更浓，故C正确。
D、“热量” 是过程量，只能说“吸收或放出热量”，不能说物体“含有热量”；刚烤好的肉入口很烫，是因为肉的温度高，故D错误。
故选：C。
【分析】（1）比热容是描述物质吸放热能力的物理量，铁的比热容较小，相同质量的铁和其他物质相比，吸收相同热量时升温更快，更适合快速加热食物。铁板烤肉利用的是铁的导热性好，而非比热容大。
（2）改变物体内能的方式有做功和热传递两种。烤肉时，肉与高温铁板接触，通过热传递吸收热量，内能增加，温度升高。
（3）分子热运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈。肉中的香味分子在高温下扩散速度加快，所以香味更浓。
（4）热量是热传递过程中能量转移的量度，属于过程量，不能用“含有”来描述。
12．某科技小组设计了一个制作饮品的智能机器(如图甲)，它能通过传感器感知平底杯子对水平台面的压强和杯内饮品的深度，并进行调控。薄壁圆柱形杯内、外底面积均为 质量为30g，图乙是杯内某次饮品制作过程中，杯子对水平台而的压强随饮品深度变化的图像。下列有关说氵正确的是 (g取10N/ kg
A．饮品对杯底的压强与饮品的深度不成正比
B．po表示空杯对水平台面的压强 1
C．该饮品的密度为1.
D．h=12cm时，杯内该饮品的质量为0.63kg
【答案】B
【知识点】压强的大小及其计算；液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】A、饮品对杯底的压强属于液体压强，根据液体压强公式p=ρgh，当饮品密度ρ一定时，压强p与深度h成正比。因此，“饮品对杯底的压强与饮品的深度不成正比” 这一说法错误，故A错误。
B、由图乙可知，当饮品深度h=0时，杯子对水平台面的压强为p0，此时杯中没有饮品，杯子对台面的压力等于空杯的重力，因此p0表示空杯对水平台面的压强，故B正确。
C、先计算空杯对台面的压强p0。空杯质量 m杯=30g=0.03kg，重力G杯=mg=0.03kg×10N/kg=0.3N，底面积S=50cm2=5×10-3m2，所以，当h=12cm=0.12m时，总压强p=1020Pa，此时饮品产生的压强为p饮=p-p0=1020Pa-60Pa=960Pa。由p饮=ρgh可得饮品密度：，故C错误。
D、当液体深度为h=12cm时，液体的体积为V=sh=5×10-3m2×0.12m=6×10-4m3。则液体的质量为m=ρV=0.8×103kg/m3×6×10-4m3=0.48kg，故D错误。
故选：B。
【分析】（1）当液体密度一定时，压强与深度成正比；
（2）当h=0时，杯内无饮品，杯子对台面的压力等于杯的重力，此时压强p0即为空杯的压强；
（3）通过图像读取h=12cm时的总压强，减去空杯压强得到饮品产生的压强，再用p=ρgh可算出饮品密度；
（4）根据密度和体积可算出时饮品的质量。
13．株洲作为中国的“动力之城”，生产的电力机车产销量全国第一。制造时采用了大量的碳纤维、玻璃纤维等复合材料，这些新材料具有　 　小、强度高的特点；同时，优化设计结构去除多余材料及一体化成型技术减少零件数量和连接件。这些措施能　 　电力机车整车质量。
【答案】密度；减小
【知识点】密度及其特性；密度的应用与物质鉴别
【解析】【解答】 电力机车制造中采用的碳纤维、玻璃纤维等复合材料，具有密度小、强度高的特点。 通过选用低密度材料、去除多余材料、减少零件数量和连接件等措施，能够减小电力机车的整车质量。
故答案为：密度；减小。
【分析】 碳纤维、玻璃纤维等复合材料的典型特性是密度小、强度高，使用这类材料可在保证强度的同时减轻部件重量，满足机车轻量化设计的需求。 轻量化材料和优化设计的目的，都是为了降低电力机车的整车质量，从而减少能耗、提升运行性能。
14．如图所示为光伏发电装置，它能将太阳能转化为电能，发电板主要由　 　料制成。太阳是一个巨大的“核能火炉”，主要是靠核　 　变产生无穷无尽的能量，因而太阳能属于　 　再生能源。
【答案】半导体；聚；可
【知识点】能源及其分类；核能；核聚变；半导体特点及作用
【解析】【解答】 图中所示的光伏发电装置，能够将太阳能直接转化为电能，其核心的发电板主要由半导体材料制成。 太阳如同一个巨大的“核能熔炉”，其能量主要来源于内部持续发生的核聚变反应，从而释放出源源不断的能量。因此，太阳能属于可再生能源。
故答案为：半导体；聚；可。
【分析】 光伏发电装置的核心发电板，主要由硅等半导体材料制成，利用半导体的光电效应，可将太阳能直接转化为电能，是实现光电转换的关键部件。
太阳内部时刻进行着核聚变反应，氢原子核在超高温环境下聚合成氦原子核，同时释放出巨大的核能，这是太阳能量的根本来源。
太阳能可从自然界中持续获取，能在较短时间内得到补充，因此被划分为可再生能源。
15．如图是小明用抹布做清洁时的情景。当小明向左擦拭桌面时，抹布受到桌面的摩擦力方向是向　 　的。为了擦干净桌面上一小团“顽固”污渍，他加大力度擦拭，这是为了　 　摩擦。
【答案】右；增大
【知识点】摩擦力的方向；增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】当小明向左擦拭桌面时，抹布相对于桌面的运动方向是向左的。根据摩擦力的方向总是与物体相对运动方向相反的规律，抹布受到桌面的摩擦力方向是向右的。 为了擦干净桌面上的 “顽固” 污渍，他加大力度擦拭，这是通过增大抹布与桌面之间的压力，来增大摩擦的。
故答案为：右；增大。
【分析】 摩擦力的方向与物体相对运动方向相反。抹布向左运动，桌面阻碍抹布的运动，因此摩擦力方向向右。 摩擦力的大小与压力大小有关，在接触面粗糙程度不变时，压力越大，摩擦力越大。加大力度擦拭就是增大压力，从而增大摩擦
16．浏阳大围山梨是国家地理标志农产品，科技助农小组设计了一个按质量自动筛选梨的装置，其简化电路如图所示。电源电压恒为6V，Ro是一根长为10cm的粗细均匀的电阻丝，滑片 P与电阻丝接触良好，R1为力敏电阻，其阻值随托盘内梨的质量 (梨按个依次进入)变化关系如表所示，当电压表示数大于或等于2V时，装置自动将托盘内的梨筛选出来。闭合开关S，滑片P罝于B端，刚好能将200g及以上的梨筛选出来。(忽略托盘的质量)
梨的质量/g 100 150 200 250 300
R1的阻值/Ω 70 54 40 28 18
（1）滑片P置于B端，托盘内梨的质量为200g时，R1两端的电压关　 　V；
（2） Ro的总阻值 　 　
（3）若要筛选出250g及以上的梨，滑片P应由B端向左移动　 　cm。
【答案】（1）4
（2）20
（3）2
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】（1）由题意，电源电压U=6V，电压表示数U0 =2V，根据串联电路总电压等于各部分电压之和：U1 =U U0 =6V 2V=4V。
（2）当梨质量为200g时，查表得R1 =40Ω，串联电路电流处处相等：，即。
（3）筛选250g及以上的梨，查表得此时R1' =28Ω，电路电流：，
此时电压表示数仍需为2V才能触发筛选，电压表测量的电阻阻值：，
电阻丝总长10cm、总阻值20Ω，单位长度阻值：，
滑片原来在B端时接入20Ω，现在接入16Ω，需要减小的电阻：ΔR=20Ω 16Ω=4Ω，
向左移动的长度：。
答案：（1）4；（2）20；（3）2。
【分析】（1）R0 与R1 串联，电压表测量PB段R0 两端电压，串联电路总电压等于各用电器两端电压之和，用电源电压减去电压表示数，即可得到R1 两端的电压。
（2）根据表格查出200g梨对应的R1 阻值，先利用欧姆定律求出串联电路中的电流，再结合电压表示数，反向计算出R0 的总阻值。
（3）筛选250g以上的梨，先从表格读取对应R1 阻值，算出新的电路电流；触发筛选的临界电压依旧为2V，由此算出此时电压表对应的接入电阻；结合电阻丝粗细均匀、阻值与长度成正比的特点，计算出滑片需要向左移动的距离。
17．小阳在“研究某固体熔化时温度的变化规律”实验时，得到如表所示的实验数据。
时间/ min 0 1 2 3 4 5 6 7 8
温度/℃ 40 42 45 48 48 481 48 50 51
（1）分析表中数据可知，该固体物质属于　 　。
（2） 50℃时， 该物质处于　 　态
（3）该实验中，如果记录相邻两次温度的时间间隔过长，可能带来的问题是　 　。
【答案】（1）晶体
（2）液
（3）看不到熔化过程
【知识点】熔化和凝固的探究实验
【解析】【解答】 （1）（2）结合实验记录的温度数据可以看到，物质在第3min至第6min这段时间里，温度始终保持48℃恒定不变。具备固定熔化温度是晶体的典型特征，由此可判断该物质属于晶体。当温度升高至50℃时，已经超过了它的熔点，此时物质完全熔化为液态。
（3）若两次记录温度的时间间隔设置得太长，就容易跳过物质温度不变的熔化阶段，最终无法观察到完整的熔化过程。
故答案为：（1）晶体；（2）液；（3）看不到熔化过程。
【分析】 （1）（2）晶体熔化时会持续吸热但温度保持不变，依据这一特点可判断物质种类，并结合温度与熔点的关系确定物质所处状态。
（3）测温时间间隔过大，会导致关键的熔化阶段被遗漏，无法观察到熔化现象。
18．小李在“探究二力平衡的条件”时，选择了如图甲所示的装置进行实验。
（1）该装置中，使用定滑轮是为了改变　 　。
（2）实验过程中，通过改变　 　来改变小车受到的拉力大小的。
（3）将图甲中小车扭转一定角度，发现小车又会恢复到原来的位置，说明平衡的两个力必须作用在　 　上。
（4）如图乙所示，将一块小橡皮放在右边钩码的上面，小车两侧受到的拉力大小不相等，却仍然处于静止状态，其原因是　 　。
【答案】（1）力的方向
（2）钩码的个数
（3）同一直线
（4）小车受到桌面对它的摩擦力作用，摩擦力与拉力的差相互平衡
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【解答】 （1）该装置中，使用定滑轮是为了改变力的方向。在实验里，钩码竖直向下的重力会通过绳子拉动小车，而定滑轮的作用就是把这种竖直方向的拉力，转换成对小车水平方向的拉力，让我们能方便地给小车施加水平方向的力，以此来探究水平方向上的二力平衡条件。
（2）实验过程中，通过改变钩码的数量来改变小车受到的拉力大小的。小车受到的拉力，是由钩码的重力提供的，钩码数量越多，钩码的总重力就越大，绳子对小车的拉力也就越大；反之，减少钩码数量，拉力就会变小。实验中正是通过增减钩码的个数，来调整小车两侧拉力的大小，进而探究二力平衡时力的大小需要满足的条件。
（3）将图甲中小车扭转一定角度，发现小车又会恢复到原来的位置，说明平衡的两个力必须作用在同一直线上。当小车被扭转角度后，它两侧受到的拉力就不在同一条直线上了，此时小车会发生转动，无法保持平衡；只有当小车转回原来的位置，两侧的拉力重新处于同一直线上时，小车才会静止下来。这个现象直接证明了，二力平衡的条件之一是两个力必须作用在同一直线上。
（4）如图乙所示，将一块小橡皮放在右边钩码的上面，小车两侧受到的拉力大小不相等，却仍然处于静止状态，其原因是小车与桌面之间存在摩擦力，摩擦力抵消了两侧拉力的差值，使小车受力平衡。此时右侧的拉力大于左侧的拉力，小车有向右侧运动的趋势，桌面会给小车一个向左的摩擦力，这个摩擦力与左侧拉力的和，刚好等于右侧的拉力，所以小车的合力为零，依然能保持静止状态。
故答案为：（1）力的方向；（2）钩码的个数；（3）同一直线；（4）小车受到桌面对它的摩擦力作用，摩擦力与拉力的差相互平衡。
【分析】 （1）定滑轮的基本特点是不省力，但可以改变力的方向。本实验中利用这一特点，将钩码的竖直重力转化为水平拉力，方便探究水平方向的二力平衡。
（2）拉力大小由钩码重力决定，钩码数量越多，总重力越大，对小车的拉力也就越大，因此通过增减钩码数量来改变拉力大小。
（3）扭转小车后，拉力不再共线，小车会转动，直到拉力回到同一直线才静止，说明二力平衡需要作用在同一直线上。
（4）两侧拉力不等时，小车与桌面间的摩擦力会抵消拉力差，使小车合力为零，保持静止状态。
19．在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中，所用小灯泡的额定电压
（1）小明连接了如图甲电路，请用笔画线代替导线，将实物电路图连接完整　 　(要求：导线不得交叉，滑动变阻器的滑片向右移动时，小灯泡变亮)。
（2）闭合开关前，小明发现电压表指针如图乙，他接下来的操作是：　 　。
（3）正确连接电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2.5V，电流表示数如图丙。则小灯泡正常发光时的电阻为　 　Ω。(结果保留一位小数)
（4）小聪在实验过程中发现电流表损坏无法使用，于是他利用阻值已知的延迟电阻 Ro连接了如图丁的电路，并进行如下操作：
①闭合开关S、S1，断开S2，移动滑片P，使电压表示数为 U0；
②保持滑片位置不变，闭合开关S、S2，断开S1，电压表示数为(
则灯泡L正常发光时的电阻为　 　。(用 表示)
【答案】（1）
（2）对电压表进行调零
（3）10.4
（4）
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】（1）滑动变阻器应接右下接线柱（与电源正极侧开关相连），电流表选用0~0.6A量程，串联接入电路，导线不交叉，滑片右移时接入电阻减小，电流增大，小灯泡变亮，如图所示：
（2）闭合开关前，电压表指针未指在零刻度线，他接下来的操作是：对电压表进行调零（将指针调至零刻度线处）。
(3) 小灯泡正常发光时的电压为2.5V，由图丙可知电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.24A。根据欧姆定律，代入数据计算：。
(4) ①闭合开关S、S1，断开S2时，灯泡L与定值电阻R0串联，电压表测灯泡两端电压，调节滑片使电压表示数为U0，此时电路电流等于灯泡的额定电流；
.②保持滑片位置不变，闭合开关S、S2，断开S1时，电压表测电源电压U1。此时定值电阻R0两端的电压为UR0= U1 - U0，电路电流（与灯泡正常发光电流相等）。 根据欧姆定律，灯泡正常发光时的电阻：。
故答案为： (1)； (2) 对电压表进行调零； (3) 10.4； (4)。
【分析】(1) 滑动变阻器滑片向右移动时小灯泡变亮，说明电路中电流增大，滑动变阻器接入电路的电阻需减小，因此应接右下接线柱；电流表需串联在电路中，小灯泡额定电压2.5V，正常发光电流较小，故选用0~0.6A 量程，保证导线不交叉。
(2) 闭合开关前，电压表指针未对准零刻度线，说明存在机械误差，此时需进行调零操作，确保测量数据准确，避免因初始偏移导致读数偏差。
(3)小灯泡正常发光时，电压为额定电压2.5V，需读取电流表的额定电流。图丙中电流表接0~0.6A 量程，分度值0.02A，指针指向0.24A，根据欧姆定律，代入数值计算得电阻。
(4) 电流表损坏后，利用串联电路电流相等的特点，通过已知电阻R0间接测量电流。步骤①中灯泡正常发光，电路电流为额定电流；步骤②中测量电源电压，计算出R0两端电压，进而得到电路电流，再用欧姆定律求出灯泡正常发光的电阻，此方法利用了串联电路的电压和电流规律。
20．在“制作望远镜”的跨学科实践中，小明制作了如图所示的作品。下面是项目实施的部分过程。
凸透镜 甲 　 乙 丙 丁
直径/ cm 5 　 4 5 4
焦距/ cm 20 　 10 10 20
（1）了解望远镜的基本原理：该望远镜由物镜和目镜组成，其中目镜的作用相当于　 　。
（2）设计简易望远镜：该望远镜的物镜和目镜均由匀透镜组成，上表中列出的四个凸透镜中，最适合作为物镜的是　 　
（3）制作和调试望远镜：用望远镜观察远处的物体后，再观察较近的物体，观察时需对镜筒的长度进行调节，应适当　 　(选填“增大”或“减小”)物镜和目镜之间的距离。
【答案】（1）放大镜
（2）甲
（3）增大
【知识点】望远镜
【解析】【解答】(1) 目镜的作用相当于放大镜。望远镜的物镜成倒立、缩小的实像，该实像位于目镜的一倍焦距以内，目镜对其成正立、放大的虚像，与放大镜的成像原理完全相同，作用是放大视角，让我们清晰观察远处物体。
(2) 最适合作为物镜的是甲。望远镜的物镜需要满足两个关键条件：一是焦距较长，便于远处物体成清晰的实像；二是直径较大，能会聚更多光线，使成像更明亮。表格中甲的焦距为20cm，直径为5cm，同时满足这两个条件，因此是最合适的物镜。
(3) 应适当增大物镜和目镜之间的距离。观察近处物体时，物距减小，根据凸透镜成像规律，物镜所成的像距会增大。为了让该像仍落在目镜的一倍焦距以内被放大，需要将目镜向远离物镜的方向移动，即增大两者之间的距离。
故答案为：（1）放大镜；（2）甲；（3）增大。
【分析】(1) 目镜的作用是放大物镜所成的实像，与放大镜的放大作用一致。
(2) 望远镜物镜需要焦距长、直径大，甲同时符合这两个要求。
(3) 观察近处物体时，物镜的像距变大，因此要增大物镜与目镜的距离，使像仍能被目镜放大观察。
21．科技小组设计了一个给生态箱加热的装置，其电路如图所示，R1、R2均为电热丝，滑片 P滑动过程中与R2接触良好，为了安全，电源采用I2V恒压学生电源，该电源的电流过载保护为3A(电流超过3A时自动切断电源)。当开关处于Ⅰ挡时，电路的电功率为7.2W；当开关处于Ⅱ挡时，电路消耗的最小电功率为 10.8W。求：
（1）开关处于l挡时，电路中的电流。
（2）开关处于Ⅱ挡，且在该挡位的最小电功率时，R2在1min内产生的热量
（3）开关处于Ⅱ挡，为保证电路能正常工作，R2允许接入的阻值范围。
【答案】（1）解： 开关处于Ⅰ挡时，只有R1接入电路，根据公式p=UI变形可知，电路中的电流为：
答：电路中的电流为0.6A。
（2）解： 开关处于Ⅱ挡，只有R2接入电路，在该挡位的最小电功率时，R2的电阻最大，此时R2的功率为：P2=10.8W
在1min内产生的热量为：
答：R2在1min内产生的热量为648J。
（3）解： 开关处于Ⅱ挡，且电路能正常工作的情况下，由(2)可得R2的最大电阻为：
允许通过R2的最大电流为：
电流最大，则电阻最小，R2允许接入的最小电阻为：
综上，R2允许接入的阻值范围为 5~40Ω。
答：R2允许接入的阻值范围为5~40Ω
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算；焦耳定律的应用
【解析】【分析】(1) 开关处于Ⅰ挡时，只有R1接入电路，已知电源电压和功率，直接用P=UI即可求出电流。 (2) 开关处于Ⅱ挡时，只有R2接入电路，功率最小时电流最小，R2接入阻值最大；再用Q=W=Pt计算热量。
(3) 开关处于Ⅱ挡时，电路的最大电流为3A，此时R2接入阻值最小；结合(2)中的最大阻值，即可得到R2的阻值范围。
22．某小型履带式起重机的部分参数如表所示。(g取10N/kg)
自重/t 履带面积 (与地面接触部分)/m2 最大起重/t
42 6 60
（1）履带式起重机相对于轮式起重机在自重相同时，与地面有更大的接触面积，这是为了　 　。
（2）该起重机单独静止在水平地面上，对地面的压强是多少
（3）该起重机在 1m in内能将最大起重物匀速提升3m，计算该过程中起重机对重物做功的功率。(最大起重是指起重机能吊起的物体的最大质量)
（4）如上图，该起重机正在提起某均匀实心正方体构件。当钢丝绳对构件的拉力为F时，起重机和构件对地面的压强均为9×104Pa；当将构件吊起静止时，起重机对地面的压强为1.5×105Pa。计算构件的密度。
【答案】（1）减小压强
（2）解：起重机单独静止在水平地面上，对地面的压力等于重力大小：
由压强公式可知，对地面的压强为：
答：对地面的压强为
（3）解： 起重机在1min内对最大起重物所做的功等于克服重力做的功：
根据公式可知，起重机对最大起重物做功的功率为：
答：起重机对重物做功的功率为
（4）解： 当起重机将构件吊起静止时，由压强公式可知，起重机对地面的压强为：
可得构件的重力为
由重力公式变形可知，构件的质量为：
钢丝绳对构件的拉力为F时，起重机和构件对地面的压强均为
有：
可得
则构件的体积
构件的密度为：
答：构件的密度为
【知识点】功率的计算；功率计算公式的应用；压强的大小及其计算
【解析】【解答】（1）履带式起重机相对于轮式起重机在自重相同时，与地面有更大的接触面积，根据压强公式，在压力F不变时，增大受力面积S，可以减小对地面的压强。
答：减小压强。
【分析】(1) 压力不变时，增大受力面积可以减小压强，履带式起重机通过增大接触面积减小对地面的压强，防止下陷。
(2) 起重机对地面的压力等于自身重力，用G=mg 算出重力后，再用计算压强。
(3) 先算最大重物的重力，用W=Gh计算起重机对重物做的功，再用计算功率。
(4) 利用两次不同状态下起重机和构件的压强关系，列出方程求解构件的重力、底面积，再算出体积和密度。
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