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参照秘密级管理★启用前
试卷类型A
威海市2025年初中学业考试
物理
注意事项：
1.本试卷共8页，共90分，考试时间90分钟。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
2.答题前，请你用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、考生号、座号填写在答题卡和试题规定的位置上。
3.所有的试题都必须在专用的“答题卡”上作答。选择题用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；作图题用2B铅笔或0.5毫米的黑色签字笔作答；其它题目用0.5毫米的黑色签字笔作答：在试卷或草稿纸上答题无效。
一、选择题（本题共12小题，共26分1-10小题为单项选择题，每小题2分；11-12小题为多项选择题，每小题3分，选对但选不全的得2分）
1. 为应对低温环境，中国第五座南极科考站秦岭站主楼外墙采用了30cm厚聚苯乙烯泡沫作为保温材料，如图所示。下列物品应用材料的性质与其不同的是（ ）
A. 羽绒服——鹅绒 B. 暖水瓶塞——软木
C. 铁锅——铁 D. 冰箱壁填充物——发泡棉
2. 地球绕太阳一周的时间为1个“地球年”，水星、金星、火星、木星、土星绕太阳一周的时间依次为0.24、0.62、1.88、11.86、29.46个“地球年”。火星绕太阳一周的时间为1个“火星年”，若以“火星年”为时间单位，绕太阳一周时间最短的是（ ）
A. 水星 B. 地球 C. 木星 D. 土星
3. 2025年1月15日清晨，刘公岛海面上空出现了“光瀑”奇观，无数条笔直光柱穿透云层倾泻而下，如图所示。下列说法错误的是（ ）
A 笔直光柱——光沿直线传播
B. 云层呈淡淡的橙色——阳光中含有橙色光
C. 部分水面波光粼粼十分耀眼——光发生了漫反射
D. 看到远处的山体较暗——人眼接收到山体反射的光较少
4. 在考古发掘中，脆弱文物易因失水变形损坏。科学家常用“薄荷醇临时固型技术”进行保护：将熔化的薄荷醇喷洒到文物上，冷却后凝固形成支撑结构，待文物移至实验室后，在室温下薄荷醇升华。下列说法错误的是（ ）
A. 熔化过程，薄荷醇吸热 B. 凝固过程，薄荷醇周围空气分子动能减小
C. 升华过程，薄荷醇吸热 D. 升华后，薄荷醇分子间距变大
5. 如图所示，体育场紧邻主干道，当运动员经过带有弧形顶棚的主席台时，听到的外面车辆声音总是比在体育场其他地方听到的车辆声音大。下列说法错误的是（ ）
A. 声波在顶棚处发生了反射
B. 运动员能够区分不同车辆的声音，说明声波传递了信息
C. 道路旁的树木使声音的能量在传播过程中逐渐减小
D. 听到车辆的声音很大说明车辆发声的频率很高
6. 溜索曾经是劳动人民跨越峡谷的重要工具，人们借助滑轮利用自身重力沿溜索无动力滑行，利用木片等与溜索之间的摩擦减速，如图所示。某村寨的特色旅游项目，需修建两条溜索方便游人从村寨（甲）前往茶园（乙）并返回。已知甲乙海拔相差约30m、相距约150m，峡谷深约800m。最合理的溜索设计方案是（ ）
A. B.
C. D.
7. 我国在塔克拉玛干沙漠边缘构筑了3046km的绿色屏障，完成了“锁边合围”。草方格固沙是沙漠治理广泛应用的一种技术，通过将麦草压进沙子形成方格，改变地表条件，抑制风沙活动，如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 麦草遮挡使沙地光照减少，降低了沙地温度
B. 麦草增大了沙粒的惯性，使沙粒不易被风吹走
C. 麦草增大了地表整体的粗糙程度，增大了空气流动阻力
D. 有麦草的地方空气流速较小，空气对沙粒的压强较大
8. 我国某品牌电动汽车的减震系统具有能量回收功能：当车辆经过颠簸路面时，减震系统的上下运动带动电机内导体切割磁感线发电。下列选项中与其工作原理相同的是（ ）
A. B.
C. D.
9. 下列研究物理过程中运用的方法，说法错误的是（ ）
A. 牛顿第一定律的得出——实验与推理
B. 学习“功率”时与“速度”进行比较——类比
C. 用带箭头线段表示力的三要素——建立模型
D. 通过灯泡亮度变化反映电路中导体对电流阻碍作用的大小——等效
10. 某智能家居系统设计要求：当呼唤系统时，整个系统做好工作准备（相当于闭合开关S）：当发出语音“拉开窗帘”（相当于闭合开关S1），电动机工作拉开窗帘；当发出语音“打开台灯”（相当于闭合开关S2），台灯工作。下列设计符合要求的是（ ）
A. B. C. D.
11. 图为某自动测温装置的工作原理图，电源电压保持不变，R为热敏电阻，R0为定值电阻。由电压表改装的显示仪示数随环境温度升高而增大。下列分析正确的是（ ）
A. 环境温度升高，R阻值增大
B. 环境温度越高，R0消耗的电功率越大
C. 显示仪示数越小，电路在相同时间内消耗的总电能越大
D. 环境温度不变，将R0换成阻值更大的电阻，显示仪示数变大
12. 图甲为一款健身器材，两滑轮均重20N；弹性限度内，弹簧伸长的最大长度为80cm，弹簧所受拉力F与其“伸长的长度”Δx成正比，如图乙所示。弹簧、细绳、拉环的重力和摩擦可忽略；使用时竖直向下缓慢拉动拉环。下列说法正确的是（ ）
A. 弹簧拉力为60N时，绳a拉力为140N
B. 拉环向下移动10cm，弹簧伸长10cm
C. 弹簧拉力为300N时，拉环向下移动30cm
D. 健身器材提供最大拉力为820N
二、填空题（本题共8小题，共16分，每小题2分）。
13. 搭载“天问二号”探测器的火箭升空时，由于摩擦，部分机械能转化为空气和箭体的内能，这些消耗的能量不能再自动地被用来推动火箭，说明能量的转化具有___________；我国自主研发的“偏二甲肼”火箭燃料属于___________（选填“一次”“二次”）能源。
14. 在两只相同石锅内分别添加质量、初温均相同的高汤和清水，用相同热源加热，___________（选填“高汤”“清水”）升温较快；清水沸腾后关火，发现继续沸腾一段时间，说明石锅温度___________（选填“低于”“等于”“高于”）水的温度。（c高汤15. 中国北方中纬高频雷达网是一种利用高频电磁波探测高空电离层带电粒子的科学设施，其通过发射电磁波并接收反射回波来获取信息。电磁波与带电粒子的相互作用改变了电磁波传播的___________（选填“快慢”“方向”）；电磁波从地面开始发射到60km高度处被反射回发射点，共需___________s。（c取3.0×105km/s）
16. 如图甲所示，摄影师拍摄到水底有亮、暗相间的条纹，条纹随着水面波动发生变化。水波如图乙所示，若一束光竖直入射到图示位置，则相比入射光，进入水中的光传播方向___________（选填“不变”“向左偏折”“向右偏折”）；此时水中A点受到水的压强___________B点受到水的压强（选填“<”“=”“>”）。
17. 图所示的工具可以提高在沙漠中植树的效率。使用较细的铁棒更容易将树根压入干燥沙子，这是通过___________来增大压力的作用效果；竖直向上缓慢提升工具时，拉力越来越小，说明铁棒侧壁受到的摩擦力___________（选填“减小”“不变”“增大”）。
18. 如图所示，用150N的推力沿斜面向上将重为500N的小车从斜面（高1.2m，长5m）底端匀速推到顶端，用时20s。则推力做功为___________J，有用功的功率为___________W。
19. 家庭电路的部分电路如图所示，进户线___________（选填“甲”“乙”）是火线；只闭合开关S1，L1正常发光，再闭合开关S2，L1马上熄灭，如果故障出在L2上，则可能是L2___________。
20. 某汽车加热坐椅的工作原理如图所示，R1、R2均为发热电阻，通过控制开关通断，实现高、中、低三挡加热功能，其中高、中挡位的电功率分别为60W、30W，电源电压为12V。处于低挡位时开关的通断情况为___________，此时电路消耗的总功率为___________W。
三、作图题（本题共2小题，共4分，21题2分，22题2分）
21. 如图所示，运动员握住标枪静止不动，支撑标枪的手掌面（支撑点为A）与标枪平行，请在A点画出标枪受到手掌的支持力和摩擦力。
22. 闭合开关，小磁针静止时状态如图所示，请在括号内标出通电螺线管极性，并在A点标出电流方向。
四、实验探究题（本题共3小题，共19分，23题6分，24题6分，25题7分）
23. 用图所示装置探究平面镜成像的特点。
（1）用玻璃板代替平面镜，目的是___________。
（2）将一支点燃的蜡烛A放在玻璃板一侧，将一支未点燃的蜡烛放在玻璃板另一侧，在蜡烛A一侧透过玻璃板看到“未点燃的蜡烛”和“点燃的蜡烛”，这两个像___________（选填“都是A实像”“都是虚像”“1个实像、1个虚像”）。
（3）将玻璃板绕支架向蜡烛A一侧倾斜15°，像的位置会___________（选填“降低”“不变”“升高”）。
（4）根据平面镜成像的特点可知，暴雨过后池塘水量上涨，岸边树的倒影长度___________（选填“变长”“不变”“变短”）。
（5）将光屏放在像A'的位置，用凸透镜替换玻璃板，将蜡烛A向凸透镜方向移动至某一位置时，在光屏上看到蜡烛清晰的像，则这个像为倒立、___________的实像；写出此成像特点在生活中的1个应用：___________。
24. 压电材料是一种在发生弹性形变时将机械能转化为电能的新型材料。为探究影响压电材料两端电压大小与压力大小、材料种类的关系，科技小组利用如图所示装置设计了如下实验：将质量不同的砝码分别放在压电材料a、b的中心，用数字电压表测量压电材料两端的电压，记录数据如表1所示。
表1
砝码质量m/g 50 100 150 200 …
电压U/V 材料a 1.0 2.0 3.0 4.0 …
材料b 0.7 1.4 2.1 2.8 …
（1）分析表1中材料a的相关数据，得出的结论：___________；对比分析材料a、b的相关数据，得出的结论：___________。
（2）当砝码质量超过200g后，发现材料a两端的电压不再明显增加，原因可能是___________
（3）某类型压电材料可为电路提供6V恒定电压，利用此电源测量小灯泡额定功率（额定电压3.8V） 。
①请在图虚线框内画出实验电路图___________。
②在连接电路时，当连接好最后一根导线，小灯泡立即发光，出现这种现象的原因可能是___________；排除问题后，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图所示，则小灯泡的额定功率为___________W。
25. 如图1所示，我国部分古代建筑屋顶采用弧线型设计，“如鸟斯革，如翚斯飞”。屋顶为什么这样设计？某兴趣小组通过实验进行探究。
根据经验，雨水流过屋顶的时间越短，防雨效果越好，为此他们首先进行了实验一。
实验一：探究雨滴经过屋顶的时间与哪些因素有关
（1）猜想：影响雨滴流过屋顶（高度、宽度均相同）时间的因素可能为：雨滴在屋顶运动的初始位置、屋顶材料、屋顶形状（雨滴与屋顶碰撞之后的速度近似为零，他们认为可不用研究雨滴初始速度这一因素）
设计实验方案：
请写出1个测量时间的工具：___________。
图2所示5个实验：用钢珠代替雨滴，将相同钢珠从屋顶不同位置静止释放，记录钢珠经过屋顶的时间。若研究该时间与屋顶材料的关系，应选择实验___________进行研究。
测量与分析：
用传感器获得图2甲、乙中钢珠从屋顶顶端滑到底端完整的路程s和时间t实验数据，画出s-t关系如图3所示，其中图像___________（选填“c”“d”）表示钢珠运动的平均速度较大；钢珠滑过屋顶___________（选填“甲”“乙”）的时间较短。
实验二：探究下雨时不同屋顶对墙体的保护能力
（2）如图3所示，甲、乙、丙是下方墙体相同、屋顶的材料相同但形状不同的三个建筑。将代替雨滴的相同钢珠分别在甲、乙屋顶顶端静止滑下落到水平地面，测量落地点到墙的距离s1、s2，数据如表2所示。
表2
实验次数 距离/cm
s1 s2
1 45 56
2 43 59
3 44 58
根据表2推测：为防止雨水落地时飞溅打湿墙体，下雨时___________对墙体保护更好（选填“甲”“乙”）。若不计一切阻力，甲图中钢珠落地时的动能___________乙图中钢珠落地时的动能（选填“<”“=”“>”）。
实验三：探究不同屋顶对建筑采光的影响
（3）图3甲、乙、丙三个建筑右侧墙体均安装大型窗户，某时刻阳光方向如图所示，阳光能够照射到房间内距离最远的是___________（选填“甲”“乙”“丙”）。
五、综合题（本题共3小题，共25分，26题8分，27题8分，28题9分。要求写 出必要的文字说明、单位、重要的公式及主要的运算过程，只写出结果不得分）
26. 小明和爸爸质量共120kg，骑着一辆质量为300kg（含装备）的三轮摩托车，沿318国道从成都前往拉萨旅行。水平骑行时每只轮胎与地面接触的面积为0.02m2（g取10N/ kg）
（1）水平骑行时，摩托车对地面的压力、压强分别是多少？
（2）在海拔约5000m的米拉山垭口烧水，用燃气炉将质量2.5kg、初温为3℃的水加热至沸腾（水的沸点为83℃）。若燃气完全燃烧释放热量的30%被水吸收。则水吸收了多少热量？共用掉多少燃气？[，]
27. 采摘机器人在智慧农业中广泛使用，兴趣小组设计的某采摘机器人部分工作原 理如图所示，可以“前进”“后退”“照明”；开关S1、S2用绝缘柄相连，可同时连接触点“1”或“2”，电动机均正常工作。部分元件参数：电动机（24V 96W），灯泡L（18V 5.4W），滑动变阻器R（50Ω 1A），电流表（0~0.6A）。
（1）通过控制开关S1、S2，可实现前进、后退，原因是什么？
（2）电动机（线圈电阻为2Ω）正常工作5min消耗的电能和产生的热量分别为多少？
（3）闭合S3，调节灯泡亮度时，为保证各元件安全，R连入电路的最小阻值为多少？（灯丝电阻随温度变化忽略不计）
28. 如图甲所示，某航海器由钢板焊接的两个空心三棱柱组成。侧面为ABCDE；在△ABC中，AB=8m，AC=BC，；在中，底边DE的高为0.9m；两个三棱柱棱的长度均为10m，下方三棱柱体积为6m3，航海器总重（，g取10N/kg，三棱柱体积=三角形面积×棱的长度）
（1）当航海器漂浮在水面上，求排开水的体积。
（2）航海器误入浅水区搁浅，下方三棱柱一部分陷入泥沙，如图乙所示。
为将航海器浮起来，采取了以下措施：卸掉重2×105N的设备，等待涨潮之后清理下面的泥沙。搁浅位置24小时内，航海器底部到水面的距离H随时间变化情况如图丙所示。假设航海器整体始终保持水平，请通过计算判断航海器是否能浮起来？
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试卷类型A
威海市2025年初中学业考试
物理
注意事项：
1.本试卷共8页，共90分，考试时间90分钟。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
2.答题前，请你用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、考生号、座号填写在答题卡和试题规定的位置上。
3.所有的试题都必须在专用的“答题卡”上作答。选择题用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；作图题用2B铅笔或0.5毫米的黑色签字笔作答；其它题目用0.5毫米的黑色签字笔作答：在试卷或草稿纸上答题无效。
一、选择题（本题共12小题，共26分1-10小题为单项选择题，每小题2分；11-12小题为多项选择题，每小题3分，选对但选不全的得2分）
1. 为应对低温环境，中国第五座南极科考站秦岭站主楼外墙采用了30cm厚的聚苯乙烯泡沫作为保温材料，如图所示。下列物品应用材料的性质与其不同的是（ ）
A. 羽绒服——鹅绒 B. 暖水瓶塞——软木
C. 铁锅——铁 D. 冰箱壁填充物——发泡棉
【答案】C
【解析】
【详解】中国第五座南极科考站秦岭站主楼外墙采用了30cm厚的聚苯乙烯泡沫作为保温材料，说明聚苯乙烯泡沫导热性差。
A．羽绒服中的鹅绒是一种天然保温材料，它的导热性差，故A不符合题意；
B．暖水瓶塞通常用软木制成，软木也是一种保温材料，它的导热性差，故B不符合题意；
C．铁锅的材料是铁，铁是一种金属，它的导热性好，故C符合题意；
D．冰箱壁填充物通常采用发泡棉（如聚氨酯泡沫），是一种保温材料，用于阻止外界热量传入冰箱内部，它的导热性差，故D不符合题意。
故选C。
2. 地球绕太阳一周的时间为1个“地球年”，水星、金星、火星、木星、土星绕太阳一周的时间依次为0.24、0.62、1.88、11.86、29.46个“地球年”。火星绕太阳一周的时间为1个“火星年”，若以“火星年”为时间单位，绕太阳一周时间最短的是（ ）
A. 水星 B. 地球 C. 木星 D. 土星
【答案】A
【解析】
【详解】火星年与地球年的关系为：1火星年=1.88地球年。
水星的火星年为
地球的火星年为
木星的火星年为
土星的火星年为
所以若以“火星年”为时间单位，绕太阳一周时间最短的是水星，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A
3. 2025年1月15日清晨，刘公岛海面上空出现了“光瀑”奇观，无数条笔直光柱穿透云层倾泻而下，如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 笔直光柱——光沿直线传播
B. 云层呈淡淡的橙色——阳光中含有橙色光
C. 部分水面波光粼粼十分耀眼——光发生了漫反射
D. 看到远处的山体较暗——人眼接收到山体反射的光较少
【答案】C
【解析】
【详解】A．笔直光柱说明光在同种均匀介质中沿直线传播，故A正确，不符合题意；
B．太阳光是复色光，由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光混合而成，云层呈现橙色是因为阳光中含有橙色光，橙色光穿透力更强，故B正确，不符合题意；
C．部分水面波光粼粼是水面发生了镜面反射，反射光线集中在某一个方向，进入人的眼睛中，感觉到十分耀眼，故C错误，符合题意；
D．看到远处的山体较暗，是因为远处的山体反射的光进入人眼较少，故D正确，不符合题意。
故选C。
4. 在考古发掘中，脆弱文物易因失水变形损坏。科学家常用“薄荷醇临时固型技术”进行保护：将熔化的薄荷醇喷洒到文物上，冷却后凝固形成支撑结构，待文物移至实验室后，在室温下薄荷醇升华。下列说法错误的是（ ）
A. 熔化过程，薄荷醇吸热 B. 凝固过程，薄荷醇周围空气分子动能减小
C. 升华过程，薄荷醇吸热 D. 升华后，薄荷醇分子间距变大
【答案】B
【解析】
【详解】A．薄荷醇熔化时由固态变成液态，属于熔化现象，熔化吸热，故A正确，不符合题意；
B．薄荷醇凝固过程，凝固放热，周围空气吸热，温度升高，分子动能增大，故B错误，符合题意；
C．文物移至实验室后，在室温下薄荷醇由固态直接变成气态，发生升华现象，升华吸热，故C正确，不符合题意；
D．升华是物质由固态变成气态，分子间距较大，薄荷醇分子间距变大，故D正确，不符合题意。
故选B。
5. 如图所示，体育场紧邻主干道，当运动员经过带有弧形顶棚的主席台时，听到的外面车辆声音总是比在体育场其他地方听到的车辆声音大。下列说法错误的是（ ）
A. 声波在顶棚处发生了反射
B. 运动员能够区分不同车辆的声音，说明声波传递了信息
C. 道路旁的树木使声音的能量在传播过程中逐渐减小
D. 听到车辆的声音很大说明车辆发声的频率很高
【答案】D
【解析】
【详解】A．弧形顶棚会导致声波反射，使声音在特定区域（主席台附近）增强，当运动员经过带有弧形顶棚的主席台时，听到的外面车辆声音总是比在体育场其他地方听到的车辆声音大，故A正确，不符合题意；
B．声音可以传递信息，声音可以传递能量，运动员根据不同车辆的音色和响度等进行区分，说明声音可以传递信息，故B正确，不符合题意；
C．道路旁植树可以在传播过程中有效地减弱声音的传播，使声音的能量在传播过程中逐渐减小，故C正确，不符合题意；
D．声音的响度是指声音的大小，听到车辆的声音很大，说明车辆发声的响度很大，故D错误，符合题意。
故选D。
6. 溜索曾经是劳动人民跨越峡谷的重要工具，人们借助滑轮利用自身重力沿溜索无动力滑行，利用木片等与溜索之间的摩擦减速，如图所示。某村寨的特色旅游项目，需修建两条溜索方便游人从村寨（甲）前往茶园（乙）并返回。已知甲乙海拔相差约30m、相距约150m，峡谷深约800m。最合理的溜索设计方案是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．图中上面溜索甲的位置较高，乙的位置较低，可以从甲滑动到乙，下面的溜索乙位置低，甲位置高，设计为“V”形，从乙滑动到甲，由于乙的机械能小于甲的机械能，乙无法自动滑动到甲，故A不符合题意；
B．图中两条溜索都是甲的位置较高，乙的位置较低，可以从甲滑动到乙，无法从乙滑动到甲，故B不符合题意；
C．图中上面溜索乙的位置较高，甲的位置较低，可以从乙滑动到甲，下面的溜索甲位置低，乙位置高，可以从甲滑动到乙，坡度较小，设计方案合理，故C符合题意；
D．图中可以从甲滑动到乙，也可以从乙滑动到甲，但是两条溜索有交叉部分，会互相干扰，起点的位置距离较远，坡度较大，滑动到终点速度较大，会有危险，故D不符合题意。
故选C。
7. 我国在塔克拉玛干沙漠边缘构筑了3046km的绿色屏障，完成了“锁边合围”。草方格固沙是沙漠治理广泛应用的一种技术，通过将麦草压进沙子形成方格，改变地表条件，抑制风沙活动，如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 麦草遮挡使沙地光照减少，降低了沙地温度
B. 麦草增大了沙粒的惯性，使沙粒不易被风吹走
C. 麦草增大了地表整体的粗糙程度，增大了空气流动阻力
D. 有麦草的地方空气流速较小，空气对沙粒的压强较大
【答案】B
【解析】
【详解】A．麦草遮挡使沙地，可以减少光照，减少热传递，沙子吸收的热量减少，降低地表温度，故A正确，不符合题意；
B．惯性与质量有关，沙粒的质量不变，惯性不变，麦草挡住沙粒，使沙粒不易被风吹走，故B错误，符合题意；
C．麦草方格增加了地表粗糙度，阻碍空气流动，从而降低风速，故C正确，不符合题意；
D．流体流速大的地方，压强小，有麦草的地方空气流速较小，压强较大，有助于固定沙粒，故D正确，不符合题意。
故选B。
8. 我国某品牌电动汽车的减震系统具有能量回收功能：当车辆经过颠簸路面时，减震系统的上下运动带动电机内导体切割磁感线发电。下列选项中与其工作原理相同的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】当车辆经过颠簸路面时，减震系统的上下运动带动电机内导体切割磁感线发电，利用电磁感应原理。
A．图中导体ab切割磁感线，电流表的指针发生偏转，说明电路中产生感应电流，是电磁感应现象，故A符合题意；
B．图中导线中有电流通过，小磁针的方向发生偏转，说明通电导体周围存在磁场，故B不符合题意；
C．图中导体中有电流通过，导体在磁场中会发生运动，说明通电导体在磁场中受到力的作用，故C不符合题意；
D．图中线圈中有电流通过，线圈在磁场中会发生运动，说明通电导体在磁场中受到力的作用，故D不符合题意。
故选A。
9. 下列研究物理过程中运用的方法，说法错误的是（ ）
A. 牛顿第一定律的得出——实验与推理
B. 学习“功率”时与“速度”进行比较——类比
C. 用带箭头的线段表示力的三要素——建立模型
D. 通过灯泡亮度变化反映电路中导体对电流阻碍作用大小——等效
【答案】D
【解析】
【详解】A．探究“牛顿第一定律”时，设计阻力逐渐减小的三个斜面实验，再进行理想化推理，最终得到结论，利用实验与推理的方法，故A正确，不符合题意；
B．功率表示物体做功的快慢，速度表示物体运动的快慢，根据速度的定义得出功率的定义，采用的是类比法，故B正确，不符合题意；
C．力的大小、方向、作用点成为力的三要素，用带箭头的线段来表示力的三要素，运用了模型法，故C正确，不符合题意；
D．通过灯泡亮度变化反映电路中导体对电流阻碍作用的大小，灯泡越亮，说明电路中的电流越大，导体对电流阻碍作用小，采用转换法，故D错误，符合题意。
故选D。
10. 某智能家居系统设计要求：当呼唤系统时，整个系统做好工作准备（相当于闭合开关S）：当发出语音“拉开窗帘”（相当于闭合开关S1），电动机工作拉开窗帘；当发出语音“打开台灯”（相当于闭合开关S2），台灯工作。下列设计符合要求的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A．图中三个开关和电动机与灯泡串联，三个开关都闭合时，电动机和台灯工作，故A不符合题意；
B．图中电动机和灯泡并联，开关S在干路中，开关S1和电动机在一条支路，开关S2和灯泡在另一条支路，当呼唤系统时，整个系统做好工作准备（相当于闭合开关S），当发出语音“拉开窗帘”（相当于闭合开关S1），电动机工作，当发出语音“打开台灯”（相当于闭合开关S2），台灯工作，故B符合题意；
C．图中开关S1和开关S并联后再和电动机串联，闭合开关S或闭合开关S1，电动机都工作，闭合开关S2，台灯工作，故C不符合题意；
D．图中闭合开关S，台灯工作，再闭合开关S2，灯泡被短路，电源被短路，可能会烧坏电源，故D不符合题意。
故选B。
11. 图为某自动测温装置的工作原理图，电源电压保持不变，R为热敏电阻，R0为定值电阻。由电压表改装的显示仪示数随环境温度升高而增大。下列分析正确的是（ ）
A. 环境温度升高，R阻值增大
B. 环境温度越高，R0消耗的电功率越大
C. 显示仪示数越小，电路在相同时间内消耗的总电能越大
D. 环境温度不变，将R0换成阻值更大的电阻，显示仪示数变大
【答案】BD
【解析】
【详解】AB．由图可知，电阻R和R0串联，显示仪和电阻R0并联，环境温度升高，显示仪示数增大，即电压表的示数增大，由可知R0消耗的电功率增大，由串联电路电压的规律可知R两端的电压减小，由串联分压可知R阻值减小，故B正确，A错误；
C．显示仪示数越小，即电压表的示数越小，由可知电路中的电流越小，由W=UIt可知在相同时间内消耗的总电能越小，故C错误；
D．环境温度不变，R的阻值不变，将R0换成阻值更大的电阻，由串联分压可知R0两端的电压变大，即显示仪示数变大，故D正确。
故选BD。
12. 图甲为一款健身器材，两滑轮均重20N；弹性限度内，弹簧伸长的最大长度为80cm，弹簧所受拉力F与其“伸长的长度”Δx成正比，如图乙所示。弹簧、细绳、拉环的重力和摩擦可忽略；使用时竖直向下缓慢拉动拉环。下列说法正确的是（ ）
A. 弹簧拉力为60N时，绳a拉力为140N
B. 拉环向下移动10cm，弹簧伸长10cm
C. 弹簧拉力为300N时，拉环向下移动30cm
D. 健身器材提供的最大拉力为820N
【答案】AC
【解析】
【详解】A．弹簧、细绳、拉环的重力和摩擦可忽略，由图可知，定滑轮受到重力、绳a的拉力和滑轮绕绳的拉力，弹簧拉力为60N时，绳a的拉力Fa=2F1+G定=2×60N+20N=140N
故A正确；
B．拉环和动滑轮连接，动滑轮绕2段绳，拉环向下移动10cm，弹簧伸长2×10cm=20cm
故B错误；
C．弹性限度内，弹簧所受拉力F与其“伸长的长度”Δx成正比，弹簧拉力为300N时，弹簧伸长的长度为
动滑轮绕2段绳，拉环向下移动
故C正确；
D．由图乙可知，弹簧伸长的最大长度为80cm，弹簧的最大拉力是400N，弹簧、细绳、拉环的重力和摩擦可忽略，由得到健身器材提供的最大拉力F大=2F-G动=2×400N-20N=780N
故D错误。
故选AC。
二、填空题（本题共8小题，共16分，每小题2分）。
13. 搭载“天问二号”探测器的火箭升空时，由于摩擦，部分机械能转化为空气和箭体的内能，这些消耗的能量不能再自动地被用来推动火箭，说明能量的转化具有___________；我国自主研发的“偏二甲肼”火箭燃料属于___________（选填“一次”“二次”）能源。
【答案】 ①.
方向性 ②.
二次
【解析】
【详解】[1]火箭升空时，由于摩擦，部分机械能转化为空气和箭体的内能，由于能量的转化具有方向性，这些消耗的能量不能再自动地被用来推动火箭。
[2]我国自主研发的“偏二甲肼”火箭燃料必须通过一次能源的消耗才能得到的能源，属于二次能源。
14. 在两只相同石锅内分别添加质量、初温均相同的高汤和清水，用相同热源加热，___________（选填“高汤”“清水”）升温较快；清水沸腾后关火，发现继续沸腾一段时间，说明石锅温度___________（选填“低于”“等于”“高于”）水的温度。（c高汤【答案】 ①. 高汤 ②. 高于
【解析】
【详解】[1]用相同的热源加热相同的时间，说明吸收的热量相等。当吸收热量相等时，由可知，质量相等时，比热容越小，升高的温度越多，高汤的比热容小于水的比热容，故高汤升温快。
[2]清水沸腾后关火，发现继续沸腾一段时间，说明水还能吸收到热量，则石锅温度高于水的温度。
15. 中国北方中纬高频雷达网是一种利用高频电磁波探测高空电离层带电粒子的科学设施，其通过发射电磁波并接收反射回波来获取信息。电磁波与带电粒子的相互作用改变了电磁波传播的___________（选填“快慢”“方向”）；电磁波从地面开始发射到60km高度处被反射回发射点，共需___________s。（c取3.0×105km/s）
【答案】 ①. 方向 ②. 4×10-4
【解析】
【详解】[1]电磁波与带电粒子相互作用时，主要改变其传播的方向，电磁波在真空中的速度不变。
[2]电磁波往返总路程为s=2×60km=120km
需要的时间
16. 如图甲所示，摄影师拍摄到水底有亮、暗相间的条纹，条纹随着水面波动发生变化。水波如图乙所示，若一束光竖直入射到图示位置，则相比入射光，进入水中的光传播方向___________（选填“不变”“向左偏折”“向右偏折”）；此时水中A点受到水的压强___________B点受到水的压强（选填“<”“=”“>”）。
【答案】 ①. 向右偏折 ②. >
【解析】
【详解】[1]根据光的折射规律，光从空气斜射入水中时折射光线靠近法线，由图乙可知进入水中的光传播方向向右偏折。
[2]由图乙可知A点到水面距离大于B点到水面的距离，根据可知A点受到水的压强大于B点受到水的压强
17. 图所示的工具可以提高在沙漠中植树的效率。使用较细的铁棒更容易将树根压入干燥沙子，这是通过___________来增大压力的作用效果；竖直向上缓慢提升工具时，拉力越来越小，说明铁棒侧壁受到的摩擦力___________（选填“减小”“不变”“增大”）。
【答案】 ①. 减小受力面积 ②. 减小
【解析】
【详解】[1]压力的作用效果与压力大小和受力面积大小有关；使用较细的铁棒更容易将树根压入干燥沙子，这是通过减小受力面积的方增大压力的作用效果。
[2]竖直向上缓慢提升工具时，工具处于平衡状态；工具在竖直方向受到拉力、重力、摩擦力的作用，重力不变，拉力越来越小，则摩擦力越来越小。
18. 如图所示，用150N的推力沿斜面向上将重为500N的小车从斜面（高1.2m，长5m）底端匀速推到顶端，用时20s。则推力做功为___________J，有用功的功率为___________W。
【答案】 ①. 750 ②. 30
【解析】
【详解】[1]推力做功W=Fs=150N×5m=750J
[2]有用功W有=Gh=500N×1.2m=600J
有用功的功率
19. 家庭电路的部分电路如图所示，进户线___________（选填“甲”“乙”）是火线；只闭合开关S1，L1正常发光，再闭合开关S2，L1马上熄灭，如果故障出在L2上，则可能是L2___________。
【答案】 ①. 甲 ②. 短路
【解析】
【详解】[1]为了用电安全，开关应接火线，由图可知甲是火线。
[2]只闭合开关S1，L1正常发光，再闭合开关S2，L1马上熄灭，由于并联电路互不影响，所以L2不可能断路，当L2发生短路会造成整个电路短路，L1熄灭，所以故障可能为L2短路。
20. 某汽车加热坐椅的工作原理如图所示，R1、R2均为发热电阻，通过控制开关通断，实现高、中、低三挡加热功能，其中高、中挡位的电功率分别为60W、30W，电源电压为12V。处于低挡位时开关的通断情况为___________，此时电路消耗的总功率为___________W。
【答案】 ①. S1断开，S2接2 ②. 15
【解析】
【详解】[1]由图可知开关S1闭合，S2接1，两个电阻并联，电路中电阻最小，根据可知为功率最大，为高温挡；开关S1闭合，S2接2，电路中只有电阻R1，电路中电阻较小，根据可知为功率较大，为中温挡；开关S1断开，S2接2，两个电阻串联接入电路，电路中电阻最大，根据可知为功率最小，为低温挡。
[2]中挡位的电功率为30W，则R1的阻值为
高挡位的电功率为60W，则R2消耗的功率为
R2的阻值为
则低温挡功率为
三、作图题（本题共2小题，共4分，21题2分，22题2分）
21. 如图所示，运动员握住标枪静止不动，支撑标枪的手掌面（支撑点为A）与标枪平行，请在A点画出标枪受到手掌的支持力和摩擦力。
【答案】
【解析】
【详解】运动员握住标枪静止不动，A点标枪受到手掌的支持力垂直于标枪向上，标枪相对于手向下的运动趋势，受到的摩擦力沿标枪向上，如图所示：
22. 闭合开关，小磁针静止时状态如图所示，请在括号内标出通电螺线管的极性，并在A点标出电流方向。
【答案】
【解析】
【详解】由图可知，小磁针的右端为N极，根据磁极间的相互作用规律可知通电螺线管的右端为N极、左端为S极，根据安培定则可知电流从通电螺线管的左端流入，则A点的电流方向向上，如图所示：
四、实验探究题（本题共3小题，共19分，23题6分，24题6分，25题7分）
23. 用图所示装置探究平面镜成像特点。
（1）用玻璃板代替平面镜，目的是___________。
（2）将一支点燃的蜡烛A放在玻璃板一侧，将一支未点燃的蜡烛放在玻璃板另一侧，在蜡烛A一侧透过玻璃板看到“未点燃的蜡烛”和“点燃的蜡烛”，这两个像___________（选填“都是A实像”“都是虚像”“1个实像、1个虚像”）。
（3）将玻璃板绕支架向蜡烛A一侧倾斜15°，像的位置会___________（选填“降低”“不变”“升高”）。
（4）根据平面镜成像的特点可知，暴雨过后池塘水量上涨，岸边树的倒影长度___________（选填“变长”“不变”“变短”）。
（5）将光屏放在像A'的位置，用凸透镜替换玻璃板，将蜡烛A向凸透镜方向移动至某一位置时，在光屏上看到蜡烛清晰的像，则这个像为倒立、___________的实像；写出此成像特点在生活中的1个应用：___________。
【答案】（1）便于确定像的位置
（2）都是虚像 （3）升高
（4）不变 （5） ①. 放大 ②. 投影仪
【解析】
【小问1详解】
实验器材选用玻璃板代替平面镜，目的是为了便于确定像的位置，因为玻璃板具有透光性，既能反射光，又能透过光，既能看到蜡烛A的像，又能看到另一侧的蜡烛B。
【小问2详解】
在蜡烛A一侧透过玻璃板看到“未点燃的蜡烛”是光的折射形成的虚像，看到“点燃的蜡烛”是光的反射形成的虚像，所以两个像都是虚像。
【小问3详解】
将玻璃板绕支架向蜡烛A一侧倾斜15°，根据平面镜成像物与像关于镜面对称的特点，可知像的位置会升高。
【小问4详解】
根据平面镜成像的特点可知，物与像等大，树的倒影属于平面镜成像，则暴雨过后池塘水量上涨，岸边树的倒影长度不变。
【小问5详解】
[1][2]将光屏放在像A'的位置，凸透镜替换玻璃板，将蜡烛A向凸透镜方向移动至某一位置时，此时物距小于像距，根据凸透镜成像规律可知成倒立、放大的实像，生活中的投影仪是利用该原理制成的。
24. 压电材料是一种在发生弹性形变时将机械能转化为电能的新型材料。为探究影响压电材料两端电压大小与压力大小、材料种类的关系，科技小组利用如图所示装置设计了如下实验：将质量不同的砝码分别放在压电材料a、b的中心，用数字电压表测量压电材料两端的电压，记录数据如表1所示。
表1
砝码质量m/g 50 100 150 200 …
电压U/V 材料a 1.0 2.0 3.0 4.0 …
材料b 0.7 1.4 2.1 2.8 …
（1）分析表1中材料a的相关数据，得出的结论：___________；对比分析材料a、b的相关数据，得出的结论：___________。
（2）当砝码质量超过200g后，发现材料a两端的电压不再明显增加，原因可能是___________
（3）某类型压电材料可为电路提供6V恒定电压，利用此电源测量小灯泡额定功率（额定电压3.8V） 。
①请在图虚线框内画出实验电路图___________。
②在连接电路时，当连接好最后一根导线，小灯泡立即发光，出现这种现象的原因可能是___________；排除问题后，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图所示，则小灯泡的额定功率为___________W。
【答案】（1） ①. 材料相同时，压力越大，产生的电压越高 ②. 压力相同时，材料不同，产生的电压不同 （2）见解析
（3） ①. ②. 开关没有断开 ③.
【解析】
【小问1详解】
[1]分析表1中材料a的相关数据，材料a所受压力越大，电压越高，可得出的结论：材料相同时，压力越大，产生的电压越高。
[2]对比分析材料a、b的相关数据，相同压力，两种材料产生的电压不同，可得出的结论：压力相同时，材料不同，产生的电压不同。
【小问2详解】
砝码质量超过200g后，材料a两端的电压不再明显增加，说明该材料在压力的作用下，电压只能增加到一定的程度，超过这个电压值就不再有明显的增加。
【小问3详解】
[1]测量小灯泡额定功率需要电流表、滑动变阻器、小灯泡串联接入电路，电压表并联在小灯泡两端，如下图所示：
[2]连接电路时，连接好最后一根导线，小灯泡立即发光，此时电路为通路，说明连接电路时开关没有断开。
[3]由图可知电流表接小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，小灯泡的额定功率为
25. 如图1所示，我国部分古代建筑屋顶采用弧线型设计，“如鸟斯革，如翚斯飞”。屋顶为什么这样设计？某兴趣小组通过实验进行探究。
根据经验，雨水流过屋顶的时间越短，防雨效果越好，为此他们首先进行了实验一。
实验一：探究雨滴经过屋顶的时间与哪些因素有关
（1）猜想：影响雨滴流过屋顶（高度、宽度均相同）时间的因素可能为：雨滴在屋顶运动的初始位置、屋顶材料、屋顶形状（雨滴与屋顶碰撞之后的速度近似为零，他们认为可不用研究雨滴初始速度这一因素）
设计实验方案：
请写出1个测量时间的工具：___________。
图2所示5个实验：用钢珠代替雨滴，将相同钢珠从屋顶不同位置静止释放，记录钢珠经过屋顶的时间。若研究该时间与屋顶材料的关系，应选择实验___________进行研究。
测量与分析：
用传感器获得图2甲、乙中钢珠从屋顶顶端滑到底端完整的路程s和时间t实验数据，画出s-t关系如图3所示，其中图像___________（选填“c”“d”）表示钢珠运动的平均速度较大；钢珠滑过屋顶___________（选填“甲”“乙”）的时间较短。
实验二：探究下雨时不同屋顶对墙体的保护能力
（2）如图3所示，甲、乙、丙是下方墙体相同、屋顶的材料相同但形状不同的三个建筑。将代替雨滴的相同钢珠分别在甲、乙屋顶顶端静止滑下落到水平地面，测量落地点到墙的距离s1、s2，数据如表2所示。
表2
实验次数 距离/cm
s1 s2
1 45 56
2 43 59
3 44 58
根据表2推测：为防止雨水落地时飞溅打湿墙体，下雨时___________对墙体保护更好（选填“甲”“乙”）。若不计一切阻力，甲图中钢珠落地时的动能___________乙图中钢珠落地时的动能（选填“<”“=”“>”）。
实验三：探究不同屋顶对建筑采光的影响
（3）图3甲、乙、丙三个建筑右侧墙体均安装大型窗户，某时刻阳光方向如图所示，阳光能够照射到房间内距离最远的是___________（选填“甲”“乙”“丙”）。
【答案】（1） ①. 秒表 ②. 甲、丁 ③. c ④. 甲
（2） ①. 乙 ②. =
（3）丙
【解析】
【小问1详解】
[1]本实验中需要测量时间，测量时间的工具是秒表。
[2]研究该时间与屋顶材料的关系，需要控制应选择实验初始位置、屋顶形状相同，屋顶材料不同，由图2可知应选甲和丁进行研究。
[3][4]用传感器获得图2甲、乙中钢珠从屋顶顶端滑到底端完整的路程s和时间t实验数据，画出s-t关系如图3；由图3可知，相同时间c的路程大，则c图像的平均速度较大；由图可知钢珠通过甲屋顶的路程小于乙屋顶的路程，则钢珠滑过屋顶甲的时间较短。
【小问2详解】
[1]根据表格数据可知钢珠从乙屋顶顶端静止滑下落到水平地面，落地点到墙的距离角远，所以为防止雨水落地时飞溅打湿墙体，下雨时乙对墙体保护更好。
[2]不计空气阻力，机械能守恒，钢珠开始的重力势能相同，落地过程中重力势能转化动能，则甲、乙钢珠落地时的动能也相同。
【小问3详解】
由于光沿直线传播，根据图中屋顶的形状，甲、乙被屋顶挡住的光线较多，丙的屋檐上翘，挡住的光线较少，则丙中阳光能够照射到房间内距离最远。
五、综合题（本题共3小题，共25分，26题8分，27题8分，28题9分。要求写 出必要的文字说明、单位、重要的公式及主要的运算过程，只写出结果不得分）
26. 小明和爸爸质量共120kg，骑着一辆质量为300kg（含装备）的三轮摩托车，沿318国道从成都前往拉萨旅行。水平骑行时每只轮胎与地面接触的面积为0.02m2（g取10N/ kg）
（1）水平骑行时，摩托车对地面的压力、压强分别是多少？
（2）在海拔约5000m的米拉山垭口烧水，用燃气炉将质量2.5kg、初温为3℃的水加热至沸腾（水的沸点为83℃）。若燃气完全燃烧释放热量的30%被水吸收。则水吸收了多少热量？共用掉多少燃气？[，]
【答案】（1）4200N， 7×10 Pa
（2）8.4×105J， 0.056kg
【解析】
【小问1详解】
摩托车对地面的压力F=G=m总g=420kg×10N/kg=4200N
摩托车对地面的压强
【小问2详解】
水吸收热量Q吸=c水m水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×2.5kg×(83℃-3℃)=8.4×105J
燃气释放热量
燃气质量
27. 采摘机器人在智慧农业中广泛使用，兴趣小组设计的某采摘机器人部分工作原 理如图所示，可以“前进”“后退”“照明”；开关S1、S2用绝缘柄相连，可同时连接触点“1”或“2”，电动机均正常工作。部分元件参数：电动机（24V 96W），灯泡L（18V 5.4W），滑动变阻器R（50Ω 1A），电流表（0~0.6A）。
（1）通过控制开关S1、S2，可实现前进、后退，原因是什么？
（2）电动机（线圈电阻为2Ω）正常工作5min消耗的电能和产生的热量分别为多少？
（3）闭合S3，调节灯泡亮度时，为保证各元件安全，R连入电路的最小阻值为多少？（灯丝电阻随温度变化忽略不计）
【答案】（1）见解析 （2），
（3）
【解析】
【小问1详解】
由图可知开关S1、S2同时接1，电动机中电流方向为从右到左；开关S1、S2同时接2，电动机中电流方向为从左到右；所以通过控制开关S1、S2，改变通过电动机中电流的方向可实现前进、后退。
【小问2详解】
电动机正常工作5min消耗的电能
电动机正常工作电流为
产生的热量为
【小问3详解】
灯泡正常工作的电流为
则电路中最大电流为0.3A，由题意可知电动机正常工作，则电源电压为24V，根据欧姆定律和串联电路特点可知此时R连入电路的最小阻值为
28. 如图甲所示，某航海器由钢板焊接的两个空心三棱柱组成。侧面为ABCDE；在△ABC中，AB=8m，AC=BC，；在中，底边DE的高为0.9m；两个三棱柱棱的长度均为10m，下方三棱柱体积为6m3，航海器总重（，g取10N/kg，三棱柱体积=三角形面积×棱的长度）
（1）当航海器漂浮在水面上，求排开水的体积。
（2）航海器误入浅水区搁浅，下方三棱柱一部分陷入泥沙，如图乙所示。
为将航海器浮起来，采取了以下措施：卸掉重2×105N的设备，等待涨潮之后清理下面的泥沙。搁浅位置24小时内，航海器底部到水面的距离H随时间变化情况如图丙所示。假设航海器整体始终保持水平，请通过计算判断航海器是否能浮起来？
【答案】（1）
（2）不能，理由见解析
【解析】
【小问1详解】
航海器漂浮在水面上，根据浮沉条件可知浮力与重力大小相等，即
排开水的体积为
【小问2详解】
卸掉重2×105N的设备，航海器剩下的重力为
由图丙可知航海器底部到水面的最大距离为，此时排开水的体积最大；上方三棱柱浸在水中的深度为
即CG=3m，如上图所示，作AB边上的高CD，△ABC中，AB=8m，AC=BC，△ABC为等腰三角形，等腰三角形底边上的高为底边的中线，则AD=BD=4m，则△CDB为等腰三角形，则CD=4m，△ABC与△ECF相似，根据三角形相似有，即
则，上方三棱柱排开水的体积为
代入数据得，清掉泥沙，下方三棱柱排开水的体积为，航海器所受最大浮力为
浮力小于重力，所以搁浅位置24小时内，航海器不能浮起来。
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