/ 让教学更有效 精品试卷 | 物理学科
机密★考试结束前
2025年云南省初中学业水平考试物理
（全卷五个大题，共23个小题，共8页；满分90分，考试用时75分钟）
注意事项：
1．考生必须在答题卡上解题作答。答案应书写在答题卡的相应位置上，在试卷、草稿纸上作答无效。
2．考试结束后，请将试卷和答题卡一并交回。
3．试题中用到g均取10N/kg．
一、选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
1. 下列对教室中物理量的估测，最接近实际的是（ ）
A. 舒适的室内温度为45℃ B. 黑板擦的质量为20kg
C. 照明灯正常工作的电压为220V D. 橡皮擦从课桌掉落到地面所用时间为60s
2. 如图所示，倒影的形成原因是（ ）
A. 光沿直线传播 B. 光的反射 C. 光的折射 D. 光的色散
3. 下列做法中符合安全用电原则的是（ ）
A. 电器设备起火直接用水扑灭 B. 在高压线附近放风筝
C. 用潮湿的手拔正在通电的插头 D. 搬动通电的电磁炉前断开电源
4. 如图所示的情景中，为了增大压强的是（ ）
A. 安全锤的锤头做得很尖 B. 背包的背带做得较宽
C. 眼镜架上装有鼻托 D. 铁轨铺在枕木上
5. 云南咖啡香气馥郁，一杯咖啡的制作要经过生豆翻炒、石磨研磨、加水煮沸的过程。下列说法正确的是（ ）
A. 咖啡豆研磨成粉，质量变大 B. 闻到咖啡香味是因为分子在不停地做无规则运动
C. 咖啡粉加水煮沸是通过做功的方式改变内能 D. 咖啡沸腾过程中，液体温度持续升高
6. 2025年4月24日，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭发射升空，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 飞船在加速上升过程中惯性增大 B. 火箭使用的液态氢燃料热值较大
C. 火箭加速上升过程中受到平衡力的作用 D. 升空过程中，以火箭为参照物，飞船是运动的
7. 《天工开物》中记载了我国古代的井上施工装置，其简化模型如图所示，O为支点，，M端用绳子悬挂重200N的物体，在N端用竖直向下的拉力在1s内使物体缓慢上升了0.5m，忽略杠杆和绳的自重，下列说法正确的是（ ）
A. 该杠杆是费力杠杆
B. 杠杆在水平位置平衡时N端受到的拉力大小为400N
C. M端绳子拉力对物体做功为100J
D. M端绳子拉力对物体做功的功率为50W
8. 能源是人类文明进步的基础和动力。关于能源，下列说法正确的是（ ）
A. 太阳能属于可再生能源 B. 石油取之不尽用之不竭
C. 核电站是利用核裂变发电的 D. 风力发电的效率可以达到100%
9. 云南是旅游胜地，关于图中的自然景观，下列说法正确的是（ ）
A. 图甲中元阳梯田的雾的形成是汽化现象
B. 图乙中梅里雪山的雪的形成是凝华现象
C. 图丙中腾冲温泉上方的“白气”的形成是升华现象
D. 图丁中西双版纳雨林的露珠的形成是液化现象
10. 某种用于检测大件货物质量的装置，其简化电路如图甲所示。电源电压为12V，电路中允许通过的最大电流为30mA。定值电阻有100Ω和200Ω两种规格，R为力敏电阻，其阻值与压力F的关系如图乙所示。R上方有一质量不计的绝缘平板，检测时将货物置于其上。下列说法正确的是（ ）
A. 当货物质量增大时，电路中的电流增大
B. 当为100Ω时，最大能检测1000kg的货物
C. 当为200Ω时，最大能检测900kg的货物
D. 若电路允许通过的最大电流变为24mA，装置选用两种规格的均能检测700kg的货物
二、填空题：本题共6小题，11~15题每小题2分，16题4分，共14分。
11. 骨哨是世界上最古老的乐器之一。古人用它能模仿鹿的声音，表明它的声音与鹿发出声音的______相似。图中骨哨的长度为______cm。
12. 中国空间站开展“天宫课堂”直播授课，利用______波与地面师生进行互动交流，极大地激发了青少年的科学兴趣。中国花样游泳队在巴黎奥运会上夺冠，运动员在水中能跟随音乐节拍整齐划一地变换队形，说明声可以传递______。
13. 《本草纲目》记载“琥珀如血色，以布拭热，吸得芥子者真也”。“拭”指摩擦，“吸得芥子”是因为琥珀摩擦带电能够______轻小芥子。如图所示是心理健康教育设施“减压花”，人在花下喊出减压口令，花瓣会在电动机驱动下绽放，此过程中电能转化为花瓣的______（选填“机械”或“内”）能。
14. 指南针能帮助人们在森林中定向，是因为它在地磁场作用下N极总是指向______方。如图中电源的左边是______极。
15. 为保障行车安全，同学设计了后视镜除雾、除霜装置，简化电路如图所示。电源电压为12V，加热电阻。的阻值均为6Ω，电路低温挡除雾，高温挡除霜。将旋转开关调至“1”时启动除______模式，加热1min，后视镜温度升高6℃，后视镜玻璃质量为0.15kg，加热效率为______。
16. 高铁作为现代化轨道交通建设重大成果，已成为一张中国递给世界的“亮丽名片”。后高铁时代，中国应如何继续领跑世界？未来交通——高温超导磁悬浮列车将给出答案。
高温超导体（）相对低温超导体（）能在相对更高温区下工作。应用高温超导磁悬浮技术把车轮改为悬浮装置，可制造如图所示的高温超导磁悬浮列车。
在高温超导磁悬浮列车研究中，我国应用先进的高温超导钉扎磁悬浮技术，利用无形的磁场将列车上的超导材料牢牢“钉”在轨道上方。这源于超导材料自身的磁通钉扎特性，如图甲所示，下方永磁轨道产生的磁力线能穿透高温超导体，并被钉扎中心“抓”住。这使得高温超导磁悬浮列车具备了自稳定、自悬浮、自导向的优异特性。如图乙所示，高温超导体上方放置的液氮用于冷却，使得列车运行仅依靠液氮冷却超导体，成本极低。
磁悬浮技术虽然消除了传统列车的机械摩擦阻力，但仍存在制约其速度提升的因素，当列车时速超过400千米时，空气阻力将占列车运行总阻力的80%以上。那么如何降低空气阻力呢？基于真空管道的磁悬浮列车技术应运而生，真空管道的引入大大降低了列车运行时的空气阻力。
目前，我国高温超导磁悬浮列车关键技术已取得重大突破，可以使列车时速实现1000千米以上。我们期待不久的将来能乘坐这样的列车驰骋在祖国的大地上。
（1）应用高温超导______磁悬浮技术，能将列车上的超导材料牢牢“钉”在轨道上方。
（2）基于______的磁悬浮列车技术可以降低列车运行时的空气阻力。
（3）昆明到北京约3000km，若乘坐速度为1000km/h的高温超导磁悬浮列车需要______h。
（4）结合所学知识分析列车运行依靠液氮冷却超导体成本极低的原因：____________。
三、作图题：本题共1小题，共4分。
17.
（1）图甲中的滇金丝猴是珍稀保护动物，请画出它所受重力G的示意图，O为重心。
（2）用笔画线代替导线将图乙的电路连接完整。
四、实验探究题：本题共4小题，第18题8分，第19题4分，第20题8分，第21题4分，共24分。
18. 同学们测量额定电压为2.5V小灯泡的电功率。
（1）实验前，电流表指针位置如图甲所示，应对电流表进行______；
（2）同学们连接的电路如图乙所示，经检查发现A、E两点间的导线连接错误，应改接到______两点之间；更正错误后，将滑动变阻器的滑片置于最______（选填“左”或“右”）端；
（3）闭合开关，无论怎样调节滑动变阻器小灯泡都不亮，经检查发现小灯泡灯丝断了，此时电压表______（选填“有”或“无”）示数。排除故障后继续实验，移动滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发光，继续调节滑动变阻器，使电压表示数低于、略高于小灯泡的额定电压。实验数据和现象记录如下表，表中a处的数据为______；
实验次数 小灯泡两端的电压U/V 通过小灯泡电流I/A 小灯泡的亮度
1 a 0.30 正常发光
2 2.0 026 较暗
3 3.0 0.32 较亮
（4）分析表格中的信息可知小灯泡的额定功率为______W，小灯泡的实际功率越______，小灯泡越亮。某同学通过计算不同电压下小灯泡电功率的平均值来减小误差，这种做法是______（选填“正确”或“错误”）的。
19. 小明用如图所示的装置探究凸透镜成像的规律。
（1）实验中，点燃蜡烛，调整光屏、凸透镜和烛焰的高度，使三者的中心大致在______，目的是使烛焰的像呈现在______；
（2）移动蜡烛、凸透镜和光屏至图中位置，此时光屏上呈现了烛焰清晰的像（像未画出），这个像是倒立、______（选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像。将蜡烛向左移至某一位置，发现光屏上的像变模糊了，要使像变清晰，光屏应向______（选填“左”或“右”）移动。
20. 实验小组探究浮力大小与哪些因素有关的实验过程如图所示。
（1）a中将铁块缓慢浸入水中，随着深度增加，弹簧测力计示数逐渐变小，铁块受到的浮力逐渐______，表明浮力与深度有关；铁块浸没后，继续增加深度，弹簧测力计示数不变，表明浮力与深度无关，前后结论不一致。分析发现以上实验某过程中同时改变了深度和______；
（2）改用b中的物块继续探究，此物块重______N，c、d中物块所受浮力均为______N．由此可知，浸在同种液体中的物体所受浮力大小与浸在液体中的深度______关；
（3）根据b、d、e三次实验可知，浸在同种液体中的物体所受浮力大小与排开液体的体积有关，排开液体的体积越大，所受浮力______。分析b、______三次实验可知，排开液体的体积相同时，物体所受浮力大小与液体密度有关；
（4）若将b中的物体换成相同材料的球体，则不能完成b、c、d三次实验的探究，具体理由是______。
21. 太阳光中紫外线过度照射会对皮肤造成损伤，小明想探究芦荟汁是否具有防晒作用。他在暗室中用芦荟汁、紫外光灯、模拟皮肤的可透光塑料膜2张、紫外线光敏试纸2张（颜色随照射强度增加而加深）、计时器进行实验。将一张塑料膜铺在一张光敏试纸上，把紫外光灯固定在桌面上，用适当强度的紫外光照射塑料膜一段时间：接下来的操作是：________________________________________________，对比两张紫外线光敏试纸的颜色深度；若______________________________，则说明芦荟汁有防晒作用。
五、综合题：本题共2小题，每小题9分，共18分。
要求：（1）语言表述简练、准确；（2）写出必要的运算和推理过程：
（3）带单位计算：（4）计算结果若有近似，均保留两位小数。
22. 如图所示的电路中，电源电压，电阻。闭合开关S，电流表的示数。求
（1）的阻值；
（2）电流表A的示数I；
（3）整个电路工作10s消耗的电能W。
23. 2024年11月17日，我国建造全球最先进的大洋钻探船“梦想”号正式入列，如图甲所示。它具备11000米超深水钻探能力，有望实现“打穿地壳，进入地球深部”的科学梦想。钻探船上高耸的井架控制钻杆作业，使钻头深入海底钻取岩心。
（1）“梦想”号钻探船上建有高耸的井架，出海执行任务时，要从大桥下通过。只要______（选填“空载”或“满载”）时能通过大桥，就能始终确保安全通行。
（2）求在水深5000m处海水对钻头的压强。取）
（3）科创小组估测井架质量为，井架与甲板接触面积为，求井架对甲板的压强。
（4）为了研究“梦想”号钻探船从桥下安全通行的高度问题，科创小组用两块相同的等腰梯形板材和三块长边均为的矩形板材，制作了如图乙所示的“启航”号实验船，板材不吸水且厚度不计。船底短边，船身高度，，船头竖立有旗杆。将船放入平静的湖水中进行实验，当装载货物时，吃水深度为。若桥离水面的高度，要实验船始终能安全通过此桥，求旗杆的最大高度。（货物高度始终低于旗杆顶部，）
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机密★考试结束前
2025年云南省初中学业水平考试物理
（全卷五个大题，共23个小题，共8页；满分90分，考试用时75分钟）
注意事项：
1．考生必须在答题卡上解题作答。答案应书写在答题卡的相应位置上，在试卷、草稿纸上作答无效。
2．考试结束后，请将试卷和答题卡一并交回。
3．试题中用到g均取10N/kg．
一、选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
1. 下列对教室中物理量的估测，最接近实际的是（ ）
A. 舒适的室内温度为45℃ B. 黑板擦的质量为20kg
C. 照明灯正常工作的电压为220V D. 橡皮擦从课桌掉落到地面所用时间为60s
【答案】C
【解析】
【详解】A．人的正常体温为37摄氏度，室内温度为25摄氏度较舒适，故A不符合题意；
B．一个苹果的质量约200g，黑板擦的质量比一个苹果的质量小，约为100g，故B不符合题意；
C．我国家庭电路的电压为220V，照明灯正常工作的电压为220V，故C符合题意；
D．橡皮擦从课桌掉落到地面所用时间较快，约为0.4s，故D不符合题意。
故选C。
2. 如图所示，倒影的形成原因是（ ）
A. 光沿直线传播 B. 光的反射 C. 光的折射 D. 光的色散
【答案】B
【解析】
【详解】平静的水面相当于平面镜，倒影是在水中形成的虚像，属于平面镜成像现象，是由于光的反射形成的，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
3. 下列做法中符合安全用电原则的是（ ）
A. 电器设备起火直接用水扑灭 B. 在高压线附近放风筝
C. 用潮湿的手拔正在通电的插头 D. 搬动通电的电磁炉前断开电源
【答案】D
【解析】
【详解】A．电器设备起火不能用水直接扑灭，水是导体，用水易发生触电事故，故A不符合题意；
B．在高压线附近不能放风筝，易发生高压触电，故B不符合题意；
C．潮湿的手带有水，去拔正在通电的插头，易发生触电危险，故C不符合题意；
D．无论是搬动什么用电设备，在搬动之前都应切断电源，预防触电，故D符合题意。
故选D。
4. 如图所示的情景中，为了增大压强的是（ ）
A. 安全锤的锤头做得很尖 B. 背包的背带做得较宽
C. 眼镜架上装有鼻托 D. 铁轨铺在枕木上
【答案】A
【解析】
【详解】根据可知，可以通过在压力一定时减小受力面积或者在受力面积一定时增大压力来增大压强。
A．安全锤锤头做的很尖，在压力一定时通过减小受力面积来增大压强，故A符合题意；
B．书包的背带做得较宽，在压力一定时通过增大受力面积来减小压强，故B不符合题意；
C．眼镜架上装有眼镜鼻托，在压力一定时通过增大受力面积来减小压强，故C不符合题意；
D．铁轨铺在枕木上，在压力一定时通过增大受力面积来减小压强，故D不符合题意。
故选A。
5. 云南咖啡香气馥郁，一杯咖啡的制作要经过生豆翻炒、石磨研磨、加水煮沸的过程。下列说法正确的是（ ）
A. 咖啡豆研磨成粉，质量变大 B. 闻到咖啡香味是因为分子在不停地做无规则运动
C. 咖啡粉加水煮沸是通过做功方式改变内能 D. 咖啡沸腾过程中，液体温度持续升高
【答案】B
【解析】
【详解】A．咖啡豆研磨成粉，质量不变。研磨只是物理变化，质量不会增加或减少，故A错误；
B．咖啡香气的扩散是由于分子在不停地做无规则运动，即扩散现象，故B正确；
C．咖啡粉加水煮沸是通过热传递的方式改变内能，不是做功，故C错误；
D．液体沸腾时持续吸热但温度保持在沸点不变，不会持续升高，故D错误。
故选B。
6. 2025年4月24日，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭发射升空，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 飞船在加速上升过程中惯性增大 B. 火箭使用的液态氢燃料热值较大
C. 火箭加速上升过程中受到平衡力的作用 D. 升空过程中，以火箭为参照物，飞船是运动的
【答案】B
【解析】
【详解】A．惯性是物体固有的属性，只与物体的质量有关。飞船在加速上升过程中，质量并没有改变，因此惯性不会发生改变，故A错误；
B．液氢燃料具有较高的热值，相同质量的氢与其他燃料相比，完全燃烧放出的热量多，所以发射火箭使用液态氢作燃料，故B正确；
C．火箭加速上升过程中，受到的推力大于重力，处于非平衡状态，因此不受平衡力的作用，故C错误；
D．升空过程中，飞船搭载在火箭上，飞船与火箭是相对静止的，因此以火箭为参照物，飞船是静止的，故D错误。
故选B。
7. 《天工开物》中记载了我国古代井上施工装置，其简化模型如图所示，O为支点，，M端用绳子悬挂重200N的物体，在N端用竖直向下的拉力在1s内使物体缓慢上升了0.5m，忽略杠杆和绳的自重，下列说法正确的是（ ）
A. 该杠杆是费力杠杆
B. 杠杆在水平位置平衡时N端受到的拉力大小为400N
C. M端绳子拉力对物体做功为100J
D. M端绳子拉力对物体做功的功率为50W
【答案】C
【解析】
【详解】A．由题意可知，
由于动力臂为ON，阻力臂 为OM，则动力臂大于阻力臂，根据杠杆平衡原理可知，
即动力小于阻力，所以是省力杠杆，故A错误；
B．匀速提升物体时，M端绳子拉力等于物体重力，则
根据杠杆平衡条件可得
代入数据
解得
故B错误；
C．物体上升0.5m，M端绳子拉力对物体做功为
故C正确；
D．拉力在1s内使物体缓慢上升了0.5m，则M端绳子拉力对物体做功的功率为
故D错误。
故选C。
8. 能源是人类文明进步的基础和动力。关于能源，下列说法正确的是（ ）
A. 太阳能属于可再生能源 B. 石油取之不尽用之不竭
C. 核电站是利用核裂变发电的 D. 风力发电的效率可以达到100%
【答案】AC
【解析】
【详解】A．太阳能可以从自然界源源不断地得到，是可再生能源，故A正确；
B．煤、石油、天然气是化石能源，化石能源等会越用越少，不能在短期内从自然界得到补充，是不可再生能源，故B错误；
C．核电站是通过铀核裂变得到能量，是利用核裂变发电的，故C正确；
D．能量的转化和转移过程，总伴随着能量损失，所以风力发电的效率不可能达到100%，故D错误。
故选AC。
9. 云南是旅游胜地，关于图中的自然景观，下列说法正确的是（ ）
A. 图甲中元阳梯田的雾的形成是汽化现象
B. 图乙中梅里雪山的雪的形成是凝华现象
C. 图丙中腾冲温泉上方的“白气”的形成是升华现象
D. 图丁中西双版纳雨林的露珠的形成是液化现象
【答案】BD
【解析】
【详解】A．雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，不是汽化现象（汽化是物质由液态变为气态 ），故A错误；
B．雪是高空中的水蒸气遇冷直接变成固态的冰晶，是凝华现象，故B正确；
C．温泉上方的 “白气” 是温泉水汽化产生的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，不是升华现象（升华是物质由固态直接变为气态），故C错误；
D．露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，故D正确。
故选BD。
10. 某种用于检测大件货物质量的装置，其简化电路如图甲所示。电源电压为12V，电路中允许通过的最大电流为30mA。定值电阻有100Ω和200Ω两种规格，R为力敏电阻，其阻值与压力F的关系如图乙所示。R上方有一质量不计的绝缘平板，检测时将货物置于其上。下列说法正确的是（ ）
A. 当货物质量增大时，电路中的电流增大
B. 当为100Ω时，最大能检测1000kg的货物
C. 当为200Ω时，最大能检测900kg的货物
D. 若电路允许通过的最大电流变为24mA，装置选用两种规格的均能检测700kg的货物
【答案】ACD
【解析】
【分析】因为电源电压为12V，电路中允许通过的最大电流为30mA，故电路中最小总电阻，又因为由图乙可知压力越大，R阻值越小，即可通过R0的大小来判断R的大小，从而判断所能检测的货物的最大质量。
【详解】A．当货物质量增大时，R所受压力增大，由图乙可知R阻值变小，电路中的电流增大，故A正确；
B．当R0为100Ω时，R最小值为400Ω-100Ω=300Ω，由图乙可知最大能检测的货物重力为8000N，即800kg的货物，故B错误；
C．当R0为200Ω时，R的最小值为400Ω-200Ω=200Ω，由图乙可知最大能检测的货物重力为9000N，即900kg的货物，故C正确；
D．当电路允许通过的最大电流为24mA，电路中最小总电阻，由图乙，700k的货物置于该装置时，R为400Ω，故此时两种规格的R0均能满足总电阻不小于500Ω的要求，故D正确。
故选ACD。
二、填空题：本题共6小题，11~15题每小题2分，16题4分，共14分。
11. 骨哨是世界上最古老的乐器之一。古人用它能模仿鹿的声音，表明它的声音与鹿发出声音的______相似。图中骨哨的长度为______cm。
【答案】 ①. 音色 ②. 6.39
【解析】
【详解】[1]发声体的材料、结构不同，发出声音的音色不同，根据音色可以辨别不同的发声体，古人用骨哨能模仿鹿的声音，表明它的声音与鹿发出声音的音色相似。
[2]刻度尺的分度值为0.1cm，骨哨左端对准零刻线，右端的读数为6.39cm，所以骨哨的长度为6.39cm。
12. 中国空间站开展“天宫课堂”直播授课，利用______波与地面师生进行互动交流，极大地激发了青少年的科学兴趣。中国花样游泳队在巴黎奥运会上夺冠，运动员在水中能跟随音乐节拍整齐划一地变换队形，说明声可以传递______。
【答案】 ①.
电磁 ②.
信息
【解析】
【详解】[1]空间站与地面通信需要通过电磁波实现，因为电磁波可以在真空中传播，而声波无法在真空中传播。
[2]声可以传递信息，声可以传递能量，运动员根据音乐节奏变换队形，体现了声波能够传递信息（指令或节拍）。
13. 《本草纲目》记载“琥珀如血色，以布拭热，吸得芥子者真也”。“拭”指摩擦，“吸得芥子”是因为琥珀摩擦带电能够______轻小的芥子。如图所示是心理健康教育设施“减压花”，人在花下喊出减压口令，花瓣会在电动机驱动下绽放，此过程中电能转化为花瓣的______（选填“机械”或“内”）能。
【答案】 ①. 吸引 ②. 机械
【解析】
【详解】[1]带电体能吸引轻小物体，琥珀因摩擦而带电，从而吸引轻小的芥子，所以“吸得芥子”。
[2]人在花下喊出减压口令，花瓣会在电动机驱动下绽放，消耗电能，产生机械能，将电能转化为机械能。
14. 指南针能帮助人们在森林中定向，是因为它在地磁场作用下N极总是指向______方。如图中电源的左边是______极。
【答案】 ①. 北 ②. 负
【解析】
【详解】[1]指南针能帮助人们在森林中定向，由于受到地磁场的作用，小磁针静止时，指向北方的一端叫N极，所以它的N极总是指向北方。
[2]磁体外部的磁感线，从N极出发回到S极，所以图中螺线管的左端是N极，由安培定则可知电流从螺线管的右端流入，电源的右边是正极，左边是负极。
15. 为保障行车安全，同学设计了后视镜除雾、除霜装置，简化电路如图所示。电源电压为12V，加热电阻。的阻值均为6Ω，电路低温挡除雾，高温挡除霜。将旋转开关调至“1”时启动除______模式，加热1min，后视镜温度升高6℃，后视镜玻璃质量为0.15kg，加热效率为______。
【答案】 ① 霜 ②. 50%
【解析】
【详解】[1]将旋转开关调至“1”时，只有R1的简单电路，电路的总电阻最小，由可知电路的总功率最大，为除霜模式。
[2]后视镜玻璃吸收的热量Q=c玻璃mΔt=0.8×103J/(kg·℃)×0.15kg×6℃=720J
加热1min消耗的电能
加热效率为
16. 高铁作为现代化轨道交通建设的重大成果，已成为一张中国递给世界的“亮丽名片”。后高铁时代，中国应如何继续领跑世界？未来交通——高温超导磁悬浮列车将给出答案。
高温超导体（）相对低温超导体（）能在相对更高温区下工作。应用高温超导磁悬浮技术把车轮改为悬浮装置，可制造如图所示的高温超导磁悬浮列车。
在高温超导磁悬浮列车研究中，我国应用先进的高温超导钉扎磁悬浮技术，利用无形的磁场将列车上的超导材料牢牢“钉”在轨道上方。这源于超导材料自身的磁通钉扎特性，如图甲所示，下方永磁轨道产生的磁力线能穿透高温超导体，并被钉扎中心“抓”住。这使得高温超导磁悬浮列车具备了自稳定、自悬浮、自导向的优异特性。如图乙所示，高温超导体上方放置的液氮用于冷却，使得列车运行仅依靠液氮冷却超导体，成本极低。
磁悬浮技术虽然消除了传统列车的机械摩擦阻力，但仍存在制约其速度提升的因素，当列车时速超过400千米时，空气阻力将占列车运行总阻力的80%以上。那么如何降低空气阻力呢？基于真空管道的磁悬浮列车技术应运而生，真空管道的引入大大降低了列车运行时的空气阻力。
目前，我国高温超导磁悬浮列车关键技术已取得重大突破，可以使列车时速实现1000千米以上。我们期待不久的将来能乘坐这样的列车驰骋在祖国的大地上。
（1）应用高温超导______磁悬浮技术，能将列车上的超导材料牢牢“钉”在轨道上方。
（2）基于______的磁悬浮列车技术可以降低列车运行时的空气阻力。
（3）昆明到北京约3000km，若乘坐速度为1000km/h的高温超导磁悬浮列车需要______h。
（4）结合所学知识分析列车运行依靠液氮冷却超导体成本极低的原因：____________。
【答案】（1）钉扎 （2）真空管道
（3）3 （4）见解析
【解析】
【小问1详解】
我国应用先进的高温超导钉扎磁悬浮技术，利用无形的磁场将列车上的超导材料牢牢“钉”在轨道上方，这源于超导材料自身的磁通钉扎特性。
【小问2详解】
列车时速超过400千米时，空气阻力将占列车运行总阻力的80%以上，基于真空管道的磁悬浮列车技术应运而生，真空管道的引入大大降低了列车运行时的空气阻力。
【小问3详解】
昆明到北京约3000km，若乘坐速度为1000km/h的高温超导磁悬浮列车需要的时间
【小问4详解】
液氮冷却超导体成本极低的原因主要是：空气中氮气的含量约为78%，来源广泛；液氮的制取相对简单，通过对空气进行低温液化然后分离即可得到；液氮的沸点约为-196°C，在常压下就能保持低温状态，储存和使用相对方便，所以成本较低。
三、作图题：本题共1小题，共4分。
17.
（1）图甲中的滇金丝猴是珍稀保护动物，请画出它所受重力G的示意图，O为重心。
（2）用笔画线代替导线将图乙的电路连接完整。
【答案】（1） （2）
【解析】
【小问1详解】
滇金丝猴受的重力竖直向下，作用点在猴子的重心，过重心做竖直向下的有向线段，标上重力的符号G，即为重力的示意图，如图
【小问2详解】
为了用电安全，开关应接在火线和用电器之间，开关断开时，灯泡和火线断开，接触灯泡时不会引起触电，电路如图
四、实验探究题：本题共4小题，第18题8分，第19题4分，第20题8分，第21题4分，共24分。
18. 同学们测量额定电压为2.5V小灯泡的电功率。
（1）实验前，电流表指针位置如图甲所示，应对电流表进行______；
（2）同学们连接的电路如图乙所示，经检查发现A、E两点间的导线连接错误，应改接到______两点之间；更正错误后，将滑动变阻器的滑片置于最______（选填“左”或“右”）端；
（3）闭合开关，无论怎样调节滑动变阻器小灯泡都不亮，经检查发现小灯泡灯丝断了，此时电压表______（选填“有”或“无”）示数。排除故障后继续实验，移动滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发光，继续调节滑动变阻器，使电压表示数低于、略高于小灯泡的额定电压。实验数据和现象记录如下表，表中a处的数据为______；
实验次数 小灯泡两端的电压U/V 通过小灯泡的电流I/A 小灯泡的亮度
1 a 0.30 正常发光
2 2.0 0.26 较暗
3 3.0 0.32 较亮
（4）分析表格中的信息可知小灯泡的额定功率为______W，小灯泡的实际功率越______，小灯泡越亮。某同学通过计算不同电压下小灯泡电功率的平均值来减小误差，这种做法是______（选填“正确”或“错误”）的。
【答案】（1）调零 （2） ①. B、E ②. 右
（3） ①. 有 ②. 2.5
（4） ①. 0.75 ②. 大 ③. 错误
【解析】
【小问1详解】
由图甲可知，实验前电流表的指针未指在零刻度线处，故应对电流表进行调零。
【小问2详解】
[1]由图乙可知，A、E两点间的导线将小灯泡短路，故应将导线改接到B、E两点间。
[2]为了保护电路，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处，即应将滑片移至最右端。
【小问3详解】
[1]若小灯泡灯丝断了，则电压表直接并联在电源两端，测量电源电压，故电压表有示数。
[2]小灯泡正常发光时的电压为其额定电压，故表中a处的数据应为其额定电压2.5V。
【小问4详解】
[1]在额定电压下的消耗的功率为额定功率，由表格中数据可知，小灯泡的额定功率为
[2]由表格中数据可知，灯泡两端电压越大，电流越大，小灯泡的实际功率越大，小灯泡就越亮。
[3]用电器在不同电压下对应的实际功率不同，故通过计算不同电压下小灯泡电功率的平均值来减小误差，这种做法是错误的。
19. 小明用如图所示的装置探究凸透镜成像的规律。
（1）实验中，点燃蜡烛，调整光屏、凸透镜和烛焰的高度，使三者的中心大致在______，目的是使烛焰的像呈现在______；
（2）移动蜡烛、凸透镜和光屏至图中位置，此时光屏上呈现了烛焰清晰的像（像未画出），这个像是倒立、______（选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像。将蜡烛向左移至某一位置，发现光屏上的像变模糊了，要使像变清晰，光屏应向______（选填“左”或“右”）移动。
【答案】（1） ①. 同一高度 ②. 光屏中央
（2） ①. 放大 ②. 左
【解析】
【小问1详解】
[1][2]实验中，为使像成在光屏的中央，应调整光屏、凸透镜和烛焰的中心大致在同一高度处。
【小问2详解】
[1]由图可知，物距小于像距，在光屏上得到一个清晰的倒立、放大的实像。
[2]凸透镜成实像，物远像近像变大，将蜡烛向左移至某一位置，物距增大，像距减小，要使像变清晰，光屏应向左移动。
20. 实验小组探究浮力大小与哪些因素有关的实验过程如图所示。
（1）a中将铁块缓慢浸入水中，随着深度增加，弹簧测力计示数逐渐变小，铁块受到的浮力逐渐______，表明浮力与深度有关；铁块浸没后，继续增加深度，弹簧测力计示数不变，表明浮力与深度无关，前后结论不一致。分析发现以上实验某过程中同时改变了深度和______；
（2）改用b中的物块继续探究，此物块重______N，c、d中物块所受浮力均为______N．由此可知，浸在同种液体中的物体所受浮力大小与浸在液体中的深度______关；
（3）根据b、d、e三次实验可知，浸在同种液体中的物体所受浮力大小与排开液体的体积有关，排开液体的体积越大，所受浮力______。分析b、______三次实验可知，排开液体的体积相同时，物体所受浮力大小与液体密度有关；
（4）若将b中的物体换成相同材料的球体，则不能完成b、c、d三次实验的探究，具体理由是______。
【答案】（1） ①. 变大 ②. 排开液体的体积
（2） ①. 3.8 ②. 1.4 ③. 无
（3） ①. 越大 ②. e、f
（4）见解析
【解析】
【小问1详解】
[1]a中将铁块缓慢浸入水中，随着深度增加，弹簧测力计示数逐渐变小，通过称重法计算可知，铁块受到的浮力逐渐变大，说明浮力与深度有关。
[2]铁块浸没后，继续增加深度，弹簧测力计示数不变，通过称重法计算可知，浮力不变，说明浮力与深度无关。
【小问2详解】
[1]由图b可知，弹簧测力计的分度值是0.1N，弹簧测力计的示数是3.8N，物块的重力是3.8N。
[2] c、d中物块所受拉力都是2.4N，物块所受浮力均为F浮c= F浮d=G-Fc=3.8N-2.4N=1.4N
[3]c、d图中物块浸入液体中的深度不同，浮力相同，说明浸在同种液体中的物体所受浮力大小与浸在液体中的深度无关。
【小问3详解】
[1] b、d、e三次实验，e图中物体排开液体的体积最大，弹簧测力计的示数最小，由称重法可知浮力最大，可以得到浸在同种液体中的物体所受浮力大小与排开液体的体积有关，排开液体的体积越大，所受浮力越大。
[2]探究浮力和液体的密度的关系，保持排开液体的体积相同，液体的密度不同，选择b、e、f三次实验，e、f图中弹簧测力计的示数不同，由称重法可知浮力不同，可以得到排开液体的体积相同时，物体所受浮力大小与液体密度有关。
【小问4详解】
若将b中的物体换成相同材料的球体，球体的形状规则，深度不同时排开液体的体积也不同，不能探究浮力和深度的关系。
21. 太阳光中紫外线过度照射会对皮肤造成损伤，小明想探究芦荟汁是否具有防晒作用。他在暗室中用芦荟汁、紫外光灯、模拟皮肤的可透光塑料膜2张、紫外线光敏试纸2张（颜色随照射强度增加而加深）、计时器进行实验。将一张塑料膜铺在一张光敏试纸上，把紫外光灯固定在桌面上，用适当强度的紫外光照射塑料膜一段时间：接下来的操作是：________________________________________________，对比两张紫外线光敏试纸的颜色深度；若______________________________，则说明芦荟汁有防晒作用。
【答案】 ①. 将另一张涂有芦荟汁塑料膜铺在另一张光敏试纸上，把紫外光灯固定在桌面上，用相同强度的紫外光照射塑料膜相同的时间 ②. 不涂芦荟汁的光敏纸的颜色较深，涂有芦荟汁的光敏纸颜色较浅，
【解析】
【详解】[1]根据控制变量法可知，再次实验时，应控制除另一张塑料薄膜涂有芦荟汁之外的其它因素都相同；接下来的操作是：将另一张涂有芦荟汁塑料膜铺在另一张光敏试纸上，把紫外光灯固定在桌面上，用相同强度的紫外光照射塑料膜相同的时间。
[2]对比两张紫外线光敏试纸的颜色深度；若不涂芦荟汁的光敏纸的颜色较深，涂有芦荟汁的光敏纸颜色较浅，则说明芦荟汁有防晒作用。
五、综合题：本题共2小题，每小题9分，共18分。
要求：（1）语言表述简练、准确；（2）写出必要的运算和推理过程：
（3）带单位计算：（4）计算结果若有近似，均保留两位小数。
22. 如图所示的电路中，电源电压，电阻。闭合开关S，电流表的示数。求
（1）的阻值；
（2）电流表A的示数I；
（3）整个电路工作10s消耗的电能W。
【答案】（1）20Ω （2）1.5A
（3）90J
【解析】
【小问1详解】
如图，闭合开关，两个电阻并联，电流表A测量干路电流，电流表A1测量通过R1的电流，的阻值
【小问2详解】
通过电阻R2的电流
电流表A测量干路电流，电流表A的示数
【小问3详解】
整个电路工作10s消耗的电能
23. 2024年11月17日，我国建造的全球最先进的大洋钻探船“梦想”号正式入列，如图甲所示。它具备11000米超深水钻探能力，有望实现“打穿地壳，进入地球深部”的科学梦想。钻探船上高耸的井架控制钻杆作业，使钻头深入海底钻取岩心。
（1）“梦想”号钻探船上建有高耸的井架，出海执行任务时，要从大桥下通过。只要______（选填“空载”或“满载”）时能通过大桥，就能始终确保安全通行。
（2）求在水深5000m处海水对钻头的压强。取）
（3）科创小组估测井架质量为，井架与甲板接触面积为，求井架对甲板的压强。
（4）为了研究“梦想”号钻探船从桥下安全通行的高度问题，科创小组用两块相同的等腰梯形板材和三块长边均为的矩形板材，制作了如图乙所示的“启航”号实验船，板材不吸水且厚度不计。船底短边，船身高度，，船头竖立有旗杆。将船放入平静的湖水中进行实验，当装载货物时，吃水深度为。若桥离水面的高度，要实验船始终能安全通过此桥，求旗杆的最大高度。（货物高度始终低于旗杆顶部，）
【答案】（1）空载 （2）
（3）
（4）2.1m
【解析】
【小问1详解】
船在水中航行时，从大桥下通过，船的高度越低越安全，船空载时，船的整体重力小，排开液体体积小，吃水深度浅，船露出水面高；满载时，整体重力大，排开液体体积大，吃水深度深，船露出水面低；所以只要空载时能通过大桥，就能始终确保安全通行。
【小问2详解】
在水深5000m处海水对钻头的压强
【小问3详解】
井架对甲板的压力。
井架对甲板的压强
【小问4详解】
当装载货物时，根据阿基米德原理，货物重力
则货物排开液体
，当船吃水深度为时，船浸在水中船头梯形的面积
船浸入水中的体积
船空载时排开水的体积
空载时，船浸在水中船头的梯形的面积
空载时，船浸在水中的梯形的面积
解得，只要船在空载时能通过大桥，就能始终确保安全通行，旗杆的最大高度
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