河北省保定高阳县联考2024届中考冲刺卷物理试题含解析

河北省保定高阳县联考2024届中考冲刺卷物理试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）1．电磁炮是一种先进的动能杀伤武器，它是利用磁场对通电导体作用的原理，对金属炮弹进行加速，具有速度快、命中率高等特点．下图中与此工作原理相同的是A．B．C．D．2．如图所示，是一种指甲刀的结构示意图，下列说法正确的是（）A．ABC是一个省力杠杆B．D处刀刃较薄，可以增大压力C．杠杆ABC上有粗糙的花纹，可以减小摩擦D．指甲刀只有两个杠杆，一个省力杠杆，一个费力杠杆3．下列实验装置与探究内容不相符的是A．探究电动机工作原理B．探究电流的磁效应C．探究磁场对电流的作用D．探究磁极间的相互作用4．如图关于仪表的正确使用和电路常规连接正确的是A．电流表接电源 B．电压表接电源C．导线接电源 D．家用电器接电源5．用同一滑轮组匀速提升重力不同的物体，该滑轮组的机械效率与所提升物体重力G的关系图正确的是（不计绳重和摩擦力）A． B．C． D．6．2015年5月9日我国多地出现日晕奇观，图为日晕的景象．在5000m的高空，水蒸气遇冷形成小冰晶，太阳光照射小冰晶后，分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光，这样太阳周围就出现一个巨大的彩色光环，称为“晕”．下列说法正确的是A．水蒸气遇冷形成小冰晶是凝固现象B．水蒸气遇冷形成小冰晶需要吸热C．太阳光照射小冰晶后通过反射分解为七色光D．太阳光照射小冰晶后分解为七色光是光的色散现象7．如图所示，电源电压为6V且保持不变，R0=30Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω1A”，电流表的量程为“0～0.6A”，小灯泡上标有“3V1.5W”字样．不考虑灯丝电阻变化，并保证电路安全，则（）A．当S闭合，S1、S2都断开时，滑动变阻器接入电路的阻值范围是4Ω～20ΩB．当S闭合，S1、S2都断开时，电路消耗最大功率是3.6WC．当S、S1、S2都闭合时，电路消耗的总功率最小值为2.4WD．当S、S1、S2都闭合时，滑动变阻器接入电路的最小阻值是15Ω二、填空题（本大题7小题，共21分）8．某班级组织了一次物理课外实践活动，试比较全班同学中从一楼爬上三楼过程中谁的爬楼功率最大．为了简便获得比赛结果，则活动中至少测量的物理量是：人体的体重和_____．实验结束后，有位质量为50kg同学进行爬杆训练，当他沿竖直杆匀速上爬时，人受到的摩擦力大小为_____N（g＝10N/kg）．9．你家中用电器的额定电压一般是____V，通常情况下它们以____的连接方式接入电路；用电饭煲煮饭是因为电流具有_____效应．10．如图所示，OB是以O点为支点的杠杆，F是作用在杠杆B端的力。线段_____表示力F的力臂。（选填“OA”或“AB”）11．如图所示是某电子秤的结构示意图，闭合开关S，秤盘内不放物体时，电子秤刻度表示数为0；在秤盘内放入物体时，就可以从电子秤刻度表上读出该物体的质量；已知弹簧所受的压力与缩短的长度成正比，电子秤的刻度表是由_____（选填“电流表”或“电压表”）改装的．它的刻度_____（填“是”或“不是”）均匀的；如果使用一段时间后，电池两端的电压降低，导致不放物体时指针不在“零刻度”上，调零的方法是把滑片P向_____移动合适距离．12．根据图中所示，回答下列问题：甲图：将两支相同的密度计放入两种液体中（放入后两液体深度相同），则两液体对容器底部的压强相比较，pa_____pb（选填“大于”“小于”“等于”）。乙图：探究的是电磁铁磁性的强弱与_____有关；丙和丁两图探究的是同一深度液体的压强与_____有关。13．暑假期间某同学和家人外出旅游，他忘记将家中电视机的电源关闭，电视机处于屏幕保护状态，出门前它家电能表的示数如图所示，10天后它回到家中，电能表的示数为这段时间电视机消耗了_______kW·h的电能，电视机处于屏幕保护状态时，电功率约为______W．你从电能表的盘面上还能获得什么信息：_______．(写出一条即可)14．已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），其表示的物理意义是___________，天然气的热值为4.0×107J/m3，若完全燃烧0.02m2的天然气所放出的热量，能使5L水温度升高20℃，则此天然气灶的热效率为_______。（ρ水＝1.0×103kg/m3）三、作图题（共7分）15．空杯底部有一枚硬币A.由于杯壁的遮挡，眼睛在B处看不到硬币，逐渐往杯中加水至如图所示位置时，眼睛在B处恰好能够看到硬币，请画出人眼看到硬币的光路图(画出1条入射光线及其折射光线即可)．16．一物体静止在斜面上，请在图中作出物体受到的重力和对斜面的压力的示意图．17．如图所示，已知轻质杠杆AB在水平位置静止，作出物体C所受重力的示意图以及拉力F的力臂L．四、实验题（本大题共5小题，共20分）18．小滨用如图所示装置进行了“探究平面镜成像特点”的实验．（1）他应选取两支外形_____（选填“相同”或“不同”）的蜡烛进行实验．（2）小滨选择用玻璃板代替平面镜进行实验的目的是_____．（3）在探究实验的过程中，他把蜡烛A放在距玻璃板30cm处，蜡烛A在玻璃板中所成的像到蜡烛A的距离是_____cm；当蜡烛A远离玻璃板时，它的像的大小将_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）．（4）在玻璃板后放一光屏，无论怎样移动光屏，都不能接收到蜡烛的像，说明_____．（5）实验过程中，小滨仔细观察，发现蜡烛的像有重影，请你帮小滨分析产生这一现象的原因是_____．19．为测量一块小矿石的密度，小明同学设计了如下的实验报告单，请你将报告单中空白项填写完整。实验目的：用天平和量筒测量小矿石的密度实验原理：________________________实验器材：天平和砝码、量筒，水，细线，小矿石实验步骤：将天平放在水平台面上，如图甲所示，他应____________________________使天平平衡；用天平测量矿石的质量，示数如图乙所示；用量筒测量矿石的体积的过程如图丙所示：计算出矿石的密度。实验数据记录及数据处理（在虚线框内设计一个表格，并将测量数据及计算结果填入表中。）实验误差分析略20．快速骑自行车，我们会感到空气阻力，而且骑车速度越快，感觉空气阻力越大．由此小华同学猜想：物体所受空气阻力大小与物体运动的速度大小有关．在一个无风的周末，小华和爸爸开汽车来到郊外一段人车稀少的平直公路上．小华打开汽车天窗，将如图所示装置固定在汽车车顶．爸爸依次以5m/s、10m/s、15m/s、20m/s的不同速度在平直公路上各匀速行驶一段距离，小华依次将汽车不同行驶速度时的弹簧测力计的示数记录在下表中．根据二力平衡．弹簧测力计的示数大小近似等于小车及挡板受到的空气阻力．汽车速度v/（m•s﹣1）5101520弹簧测力计示数F/N0.10.51.11.9（1）实验装置中用小车而不是木块，并将其放在表面平滑的木板上，目的是为了减小对实验结果的影响．（2）分析上表中的实验数据可知，物体运动速度越大，所受空气阻力越．（3）实验完毕后，小华又进行了新的思考：空中下落的物体速度会增大，那么从足够高的高空下落的雨滴速度会不会一直增大，其所受的空气阻力会不会也一直增大？在老师的指导下，小华知道了：若雨滴所受空气阻力小于重力，则雨滴下落速度继续增大；若下落雨滴所受空气阻力大于重力，则雨滴下落速度减小．请你根据老师的上述指导和本实验结论并结合所学物理知识分析：一滴质量为5g的雨滴从高空下落时（假设在无风天气，雨滴下落高度足够大），所受到的最大阻力f=N，此后雨滴做运动（g=10N/kg）．（4）你认为运动物体受到的空气阻力大小还与有关．21．如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景．小华将小卡片(重力可忽略不计)两边的线分别跨过滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向______，并通过调整______来改变拉力的大小．当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，并且保持两根细线平行，松手后小卡片______(选填“能”或“不能”)在此位置平衡．设计此实验步骤的目的是为了探究__________．为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小华下一步的操作是：_______．在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们认为小华的实验优于小明的实验．其主要原因是______．A．减少摩擦力对实验结果的影响B．小卡片是比较容易获取的材料C．容易让小卡片在水平方向上保持平衡D．小卡片容易扭转22．小华发现，照相时利用“变焦镜头”可以改变像的大小．于是想探究“凸透镜成像的高度与焦距的关系”．选用的器材是：光具座，焦距为5cm、10cm和15cm的甲、乙、丙三个凸透镜，“F”形LED灯，光屏，刻度尺等，如图．如果实验中将凸透镜固定在50cm刻度线处，“F”形LED灯应放置在_____处（选填“A”或“B”）．把“F”形LED灯、凸透镜和光屏从左到右依次放置在光具座上，将三者的中心调到_____．调节好器材，打开LED灯，移动光屏并在光屏上观察到LED灯清晰的像，用刻度尺测量像的_____；不改变透镜和_____的位置，换用不同焦距的凸透镜进行多次实验，并将数据记录在表格中．记录的实验数据如表．试验次数123焦距f/cm51015像高h/cm1.002.294.00根据实验数据可得：物距一定，物体经凸透镜成缩小实像时，_____．五、计算题（本大题共2小题，共13分）23．随着人们生活水平的提高，越来越多的家庭采用“水地暖”进行取暖．水地暖以电、煤或天然气为热源，其原理是在房间地面装饰层下铺设散热管道，利用管道内温度不高于60℃的热水循环，以热传递方式向室内供热以提高室温。（1）某房间一段时间内循环流动的水质量为1000kg，供水温度为55℃，出水温度为40℃，这段时间里水向外界放出多少热量？（水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）（2）用天然气蒸汽锅炉供热，若该水暖的热效率为90%，则需要燃烧多少m3的天然气？（假设天然气完全燃烧）（天然气的热值为7×107J/m3）24．科技小组的同学设计了如图甲所示的恒温箱温控电路，它包括控制电路和受控电路两部分，用于获得高于室温、且温度在一定范围内变化的“恒温”。其中控制电路电源电压为12V，R为可变电阻，R1为热敏电阻（置于恒温箱内），热敏电阻阻值随温度变化的关系如图乙所示，继电器线圈电阻R0为50Ω．已知当控制电路的电流达到0.02A时，继电器的衔铁被吸合；当控制电路的电流减小到0.015A时，衔铁会被释放。加热器的规格是“220V1000W”，恒温箱内部空间大小是2m3，空气的密度是1.29kg/m3，比热容是103

J/（kg·℃）。如图甲所示状态，通过加热器的电流是多少？加热器产生的热量有80%转化为恒温箱内空气的内能，若使恒温箱内空气温度从25℃升高到35℃，加热器需要正常工作多长时间？若要使恒温箱内可获得上限为40℃的“恒温”，则应将可变电阻R的阻值调节到多大？这时恒温箱内的下限温度是多少？六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）25．如图甲所示为一款能自动清扫地面的扫地机器人。机器人通过电动机旋转产生高速气流，将灰尘、杂物吸入集尘盒；其防滑轮皮采用凸凹材质制成；底部安装有塑料刷，用于清扫吸附在地板上的灰尘及轻小物体；前端装有感应器，通过发射、接收超声波或红外线来侦测障碍物。当剩余电量减为电池容量的20%时，机器人会主动寻找充电器充电。表一为某扫地机器人的部分参数。电池容量指放电电流与放电总时间的乘积。额定工作电压12V额定功率30W电池容量2500mAh工作噪音＜50dB净重4kg最大集尘量1kg表一：机器人中吸尘电机的吸入功率是衡量其优劣的重要参数，测得某吸尘电机的吸入功率与真空度、风量间的对应关系如表二。真空度指主机内部气压与外界的气压差。风量指单位时间内通过吸尘电机排出的空气体积。吸尘电机吸入功率与输入功率的比值叫做效率。表二：真空度（Pa）400450500550600风量（m3/s）0.0250.020.0170.0150.013吸入功率（W）1098.57.8（1）机器人工作时，主机内部的气压_____（选填“大于”、“小于”或“等于”）大气压而产生吸力。若该机器人向障碍物垂直发射超声波，经过0.001s收到回波，则其发射超声波时与障碍物间的距离为_____cm．（设超声波在空气中的传播速度为340m/s）该机器人正常工作时的电流为_____A；充满电后至下一次自动充电前能够连续正常工作的最长时间为_____min。由表二数据可知，当风量为0.015m3/s时，若吸尘电机的输入功率为25W，此时其效率为_____%；上述风量下，10min内通过吸尘电机排出的空气质量为_____kg．（取ρ空气＝1.3kg/m3）光敏电阻是制作灰尘传感器的常用元件。图乙为某机器人中吸尘电机内部的光敏电阻的控制电路，两端总电压U0恒定（U0＜12V），RG为光敏电阻，其阻值随空气透光程度的变化而变化，R0为定值电阻。当光敏电阻分别为6Ω和18Ω时，电压表的示数分别为4.5V和2.25V，则R0＝_____Ω。若机器人1秒钟消耗的电能中有40%用于克服摩擦力做功。已知集尘盒空置时，机器人匀速运动时受到的摩擦阻力为16N，查阅资料显示摩擦力与压力成正比，则达到最大集尘量时机器人运动的速度为多少？（写出必要计算步骤）（____）26．如图所示，是某水上打捞船将一个完全密闭的正方体货箱缓慢地打捞出水面的起吊装置示意图．货箱平放在海底，海底深度H=30m，该货箱边长L=1m，货箱及内部货物的总重G货=4.0×104N，动滑轮（只有一个）及附属配件的总重G滑轮=1.0×104N．不计绳重和滑轮摩擦及绳在水中受到的浮力，不考虑风浪、水流等的影响．（海水的密度视为ρ=1×103kg/m3、g取10N/kg）试问：用声纳探测货箱上表面的回声的时间是多少？（声音在海水中的传播速度为υ=1450m/s）要将货箱从海底处匀速吊起到上表面将露出水面的过程中，拉力F做了多少功？若货箱从刚露出水面到完全露出水面的过程中是被匀速提升的，请分析在此过程中，货箱所受浮力和滑轮组机械效率的变化情况．27．电饭锅是一种能够进行蒸、煮、炖、焖等多种加工的现代化炊具．它不但能够把食物做熟，而且能够保温，使用起来清洁卫生，没有污染，省时又省力．某电饭锅简化电路如图所示，电饭锅额定电压为220V，R1、R2均为发热电阻，其阻值分别为48.4Ω、435.6Ω．问：（1）闭合开关S1、S2，电饭锅处于_____状态；当锅内温度达到100℃时，开关S2自动断开，开关S1仍闭合，电饭锅处于_____状态．（填“加热”或“保温”）（2）电饭锅正常工作在烧煮状态30分钟，消耗的电能是多少______？（3）电饭锅正常工作在保温状态时，电功率多大_________？

参考答案一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）1、D【解题分析】

明确通电导体在磁场中受力的作用这一原理，主要应用于电动机．对选项中各电器的工作原理进行分析，最后做出判断．【题目详解】A、图中实验装置，无电源，研究电磁感应现象，故A错误；B、图中实验为电流的磁效应，故B错误；C、图中的实验时探究带电体的性质，故C错误；D、图中实验装置，有电源，研究通电导体在磁场中受力，故D正确．故选D．2、A【解题分析】

A．杠杆ABC动力臂大于阻力臂，所以ABC是省力杠杆，A正确；B．D处刀刃较薄，是通过减小受力面积，从而增大压强，B错误；C．杠杆ABC上有粗糙的花纹，是通过增大接触面的粗糙程度，增大摩擦，C错误；D．指甲刀有三个杠杆，一个省力和两个费力杠杆，D错误。故选A。3、A【解题分析】

A.图中是探究电磁感应的实验装置，根据这一原理可制成发电机。故A不相符，符合题意。B.图中奥斯特实验，探究通电导体周围存在磁场（即电流的磁效应）。故B相符，不符合题意。C.图中装置探究通电导体在磁场中受力，即探究磁场对电流的作用。故C相符，不符合题意。D.图中装置探究磁极间相互的引力和斥力作用。故D相符，不符合题意。4、B【解题分析】

A.电流表直接接在了电源两极上，电流表会被烧坏，故A错误；B.电压表直接接在电源两极上，测量电源电压，故B正确；C.导线将电源两极连起来了，会形成电源短路，故C错误；D.电冰箱与电吹风机串联在了家庭电路中，故D错误．5、A【解题分析】

设提升物重的高度为h，故使用滑轮组做的有用功是：W有用=Gh，若不计绳重和摩擦，则所做的额外功是：W额=G轮h，总功是：W总=W有用+W额=Gh+G轮h，滑轮组的机械效率是：，由此可知，同一滑轮组动滑轮重一定，提起重物越重，其机械效率越高；并且G的变化大于G+G动的变化，所以η的变化小于G的变化，由A图象知道，η随G增大而增大，且η变化小于G的变化，故正确；由B图象知道，η随G增大而减小，但η变化大于G的变化，故错误；由C图象知道，η与G成正比，故错误；由D图象知道，η与G成反比，故错误．6、D【解题分析】

AB．水蒸气遇冷变成小冰晶，是由气态直接变成固态的物态变化，是凝华，凝华放热．故A、B错误．CD．太阳光照射小冰晶后，通过折射分解成七种颜色的光，是光的色散现象，故C错误．答案为D．7、D【解题分析】

A．S闭合，S1、S2都断开，滑动变阻器与灯泡串联，由P=可得，小灯泡电阻：RL==6Ω，由P=UI可得小灯泡正常发光时的电流：I==0.5A，当电路中电流最大时，电阻最小，则滑动变阻器接入电路的最小阻值：Rmin===6Ω；滑动变阻器的规格为“20Ω1A”，则最大阻值R大=20Ω，故滑动变阻器接入电路的阻值范围是6Ω～20Ω，故A错误；B．S闭合，S1、S2都断开，滑动变阻器与L串联，电阻最小时电流最大，其最大电流：Imax==0.5A，电路消耗最大功率：Pmax=UImax=6V×0.5A=3W，故B错误；C．S、S1、S2都闭合，滑动变阻器与R0并联，通过R0的电流：I1==0.2A，当滑动变阻器的阻值最大时，此支路上的电流最小，则I2==0.3A，则干路上的电流Imin=I1+I2=0.2A+0.3A=0.5A，电路消耗的总功率最小值Pmin=UImin=6V×0.5A=3W，故C错误；D．由电流表的量程可知，干路中的最大电流为0.6A，则电路消耗的总功率最大，电路中的总电阻：R总==10Ω，滑动变阻器与R0并联，则：=+，即：=+，解得：R滑=15Ω，故D正确。故选D．二、填空题（本大题7小题，共21分）8、爬到三楼所需的时间500【解题分析】分析：比较全班同学中从一楼爬上三楼过程中谁的爬楼功率最大，可以用台秤测自身的质量根据求出重力，根据求出上楼时所做的功，再用秒表测出上楼的时间，即可根据比较上楼的功率大小关系；先根据求出小宇的重力，然后对小宇进行受力分析，再根据小宇匀速下滑，受到平衡力作用，根据二力平衡的条件求出摩擦力的大小．解答：上楼是克服自身重力做功，功等于自身重力和楼高的乘积，功率等于功和时间的比值；要比较全班同学谁的爬楼功率最大时，由于都是从一楼爬上三楼，所以上升的高度相同，由可知，需要测量人体的重力和爬到三楼所需的时间．质量为50kg同学匀速爬杆训练时：受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力作用，并且重力和摩擦力是一对平衡力，因此摩擦力大小和他的重力相等，方向和重力的方向相反，即，方向竖直向下．故答案为(1).爬楼时间(2).500【题目点拨】本题考查了功率的测量实验、二力平衡的条件的应用，测量功率的实验中，关键要明确实验原理．9、220并联热【解题分析】解：（1）家庭电路的电压是220V，家用电器的额定电压也是220V，家用电器只有并联在家庭电路中，用电器两端的电压等于额定电压，用电器才能正常工作．（2）电流流过电炉丝时，电炉丝要产生热量，这是电流的热效应，电饭煲是根据电流的热效应来工作的．故答案为220；并联；热．【点评】（1）掌握家庭电路电压，家用电器的连接方法．（2）掌握电流的热效应、磁效应、化学效应以及应用．10、OA【解题分析】

由图可知，AB是力F的作用线，OA⊥AB，OA为支点到力F的作用线的距离，所以线段OA表示立F的力臂。11、电流表不是右【解题分析】

由图知，电子秤刻度表串联在电路中，电子秤刻度表应该是电流表，由电路图可知，左侧的变阻器和Rx串联（Rx起保护电路的作用），串联电路中的总电阻：R＝R滑+Rx，则电路中的电流I＝=，由于物体对托盘施加的压力等于物体的重力，物体的重力与质量成正比，而缩短的长度与弹簧所受的压力成正比，所以，缩短的长度与物体的质量成正比；由于变阻器连入电路的电阻与电阻线的长度成正比，所以质量越大，变阻器连入电路的电阻越小，由I＝可知，I与R滑不成正比或不成一次函数关系；故电路中的电流与物体的质量不成正比，即电流表的示数不是均匀的．由上面分析可知，不放物体时即指针“零刻度”上时，是变阻器的电阻全连入电路，则此时电路中的电流最小为：Imin＝；如果使用一段时间后，电池两端电压降低，则根据欧姆定律可知，电路中电流变小；为了使不放物体时指针仍在“零刻度”上，即应使电路中电流变大，所以应减小Rx的阻值，即把滑片P向右移动合适距离，使电路中的电流保持为原来的Imin值．12、＞线圈匝数液体密度【解题分析】

（1）由图甲知道，密度计放入两种液体中都是漂浮状态，漂浮时浮力等于其重力，即两支相同的密度计所受浮力相等，又因为密度计排开液体的体积是V排a＜V排b，由F浮＝ρ液V排g知道，液体的密度ρa＞ρb，又因为p＝ρgh，两液体深度相同，所以两液体对容器底部的压强是：pa＞pb。（2）由于乙图中两电磁铁串联，控制电流相同，改变电磁铁匝数的多少，根据吸引大头针数目的多少探究磁性的强弱，所以此实验装置探究的是电磁铁磁性强弱和线圈匝数的关系；（3）观察丙、丁两图，液体密度不同，探头在液体中的深度相同，U型管中液面的高度差不同，由此可知液体压强与液体的密度有关；13、2.410该电能表接在电压为220V的电路中工作【解题分析】

这段时间电视机消耗的电能为1574.7kW·h-1572.3kW·h=2.4kW·h，电视机处于屏幕保护状态时，电功率约为P=W/t=2.4kW·h/（10×24）h=0.01kW=10W．还能知道该电能表接在电压为220V的电路中工作。14、1kg的水温度升高（或降低）1℃时所吸收（或放出）的热量为4.2×103J52.5%【解题分析】

水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），它表示的物理意义是：1kg水温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量是4.2×103J，水的体积V＝5L＝5dm3＝5×10-3m3，水的质量：m＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×5×10-3m3＝5kg，水吸热的热量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg・℃）×5kg×20℃＝4.2×105J；消耗天然气的体积V气＝0.02m3，天然气完全燃烧放出的热量：Q放＝V气q＝0.02m3×4.0×107J/m3＝8×105J，天然气灶的效率：η＝×100%＝52.5%。三、作图题（共7分）15、【解题分析】由于水的折射作用，即光线由水中传入空气中时，折射角大于入射角，所以原来看不到的硬币，加水后能看到．根据题意，往杯中加水至如图所示位置时，眼睛在B处恰好能够看到硬币，据此连接B、杯壁上沿，再延长到水面，标出箭头向上，即为折射光线；再连接A到折射光线与水面的交点，即为入射光线，如图：16、【解题分析】

根据长方体对角线的交点确定出重心，然后过物体重心画带箭头的线段，方向竖直向下，即重力G示意图；在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点，过压力作用点画垂直于斜面、带箭头的线段即压力F示意图；如图所示：17、【解题分析】

对于形状规则、质地均匀的物体，它的重心在它的几何中心上，从重心开始沿重力方向﹣﹣竖直向下，画一条带箭头的线段并标出重力G；过支点O作F的垂线段，即为拉力F的力臂L；如图所示：点睛：（1）先确定物体的重心，然后从重心开始沿重力方向画一条带箭头的线段表示重力G；（2）根据力臂的概念画出F的力臂L．四、实验题（本大题共5小题，共20分）18、相同便于确定像的位置60不变平面镜成的是虚像玻璃板有一定的厚度【解题分析】试题分析：（1）实验时选择两支等长的蜡烛，便于比较物像大小关系；（2）实验时选择透明的玻璃板，能同时观察到像和代替蜡烛A的蜡烛B，便于确定像的位置；（3）由平面镜成像特点之一：物像等距可知，蜡烛A到玻璃板的距离是30cm，那么蜡烛B到玻璃板的距离等于30cm；由平面镜成像特点之一：物像等大可知，将蜡烛不管是远离玻璃板还是靠近玻璃板时，蜡烛所成像的大小不变；（4）因为光屏只能接收实像，不能接受虚像，而平面镜成的是虚像，所以移开B，并在其所在位置放一个光屏，则光屏上不能接收A的像，这说明蜡烛成的像是虚像；（5）玻璃板有厚度，且有两个反射面，因为玻璃的两个表面同时发生反射，两个反射面各成一个像，所以成两个像．【考点定位】平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案19、将游码移到标尺左端的零刻线处，再调节平衡螺母实验表格：实验序号小矿石质量水和小矿石的总体积量筒中水的体积小矿石体积小矿石密度小矿石密度的平均值1524020202.623【解题分析】

（1）根据密度公式，要测量固体的密度，就要知道固体的质量和体积，所以，测量固体密度的实验原理就是：；（2）将天平放在水平台面上，如图甲所示，他应将游码移到标尺左端的零刻线处，再调节平衡螺母，使天平平衡。（3）根据测量固体密度的基本方法，用天平测出固体的质量m，根据排水法用量筒测出固体的体积V，用公式算出固体的密度；实验数据记录及数据处理如下：实验序号小矿石质量水和小矿石的总体积量筒中水的体积小矿石体积小矿石密度小矿石密度的平均值1524020202.62320、（1）摩擦；（2）大；（3）0.05；匀速直线；（4）物体的形状（或横截面积或风速）．【解题分析】试题分析：（1）用小车，将滑动摩擦变为滚动摩擦，放在表面平滑的木板上，减小了接触面的粗糙程度，所以可以减小摩擦力；（2）由表中的实验数据可知，汽车的速度增大，测力计的示数增大，可知受到的空气阻力增大；（3）根据老师的指导，若雨滴所受空气阻力小于重力，则雨滴下落速度继续增大，所以当雨滴达到一定速度时，此时阻力等于重力，f=G=mg=5×10﹣3kg×10N/kg=0.05N由于重力和阻力相等，雨滴受力平衡，所以雨滴将匀速下降；（4）运动物体受到的空气阻力大小可能与物体的形状、横截面积或风速有关．考点：阻力对物体运动影响的探究实验点评：此题是探究物体所受空气阻力大小与物体运动的速度大小的关系，考查了学生对实验数据的分析，影响摩擦力大小的因素及根据新知识解决问题的能力，能够考查学生的应变能力21、相反钩码数量不能不在一条直线上的二力是否平衡剪开纸片A【解题分析】

（1）小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码，两个钩码由于重力的作用，通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力，拉力的大小等于钩码的重力，钩码的数量越多，拉力就越大；（2）小卡片转过一个角度，小卡片两端的拉力就不在同一条直线上，松手后小卡片不能平衡，卡片就会转动，设计此实验步骤的目的是为了探究：不在同一直线上的两个力能否平衡；（3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，应该用剪刀把小卡片剪成两个更小的卡片，观察两个更小卡片是否平衡；（4）小慧实验用的小卡片重力小，悬在空中时绳子与滑轮间的摩擦力较小；小宇实验用的木块放在水平桌面上，木块和桌面之间的摩擦力较大，摩擦力对实验结果的影响较大；所以，小慧的实验优于小宇的实验，其主要原因是减小了摩擦力对实验结果的影响，故选A．22、A同一高度高度LED灯焦距越大，像越高【解题分析】

（1）探究“凸透镜成像的高度与焦距的关系”．实验中应保持物距一定；已知3个凸透镜的焦距分别为5cm、10cm和15cm，照相机成像的条件是物距大于二倍焦距，所以为了完成该实验，则物距u＞30cm；由图可知，B位置到50cm刻线处（凸透镜处）的距离为10cm，A位置到50cm刻线处的距离为45cm，故应把装有“F”形LED灯放置在A处；（2）为使像能成在光屏的中央，应将F形LED灯、凸透镜甲和光屏从左到右依次固定在光具座的滑块上，将三者的中心调到同一高度；（3）将透镜分别换成乙和丙，仿照步骤②再做两次实验，每次实验中先将F形LED灯、凸透镜和光屏的中心调到同一高度，不改变透镜和F形LED灯的位置，移动光屏并在光屏上观察到LED灯清晰的像，用刻度尺测量像的高度h，将焦距f与像高h的数据记录在表格中；（4）由表格中数据可知：物距一定，物体经凸透镜成缩小实像时，焦距越大，像越高．五、计算题（本大题共2小题，共13分）23、（1）6.3×107J（2）1m3【解题分析】

（1）质量为1000kg的水，温度从55℃变为40℃向外界放出的热量为Q=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×1000kg×（55℃-40℃）=6.3×107J。（2）因热效率η=90%，则天然气需要放出的热量为Q总===7×107J，根据Q=Vq，则需要燃烧天然气的体积为V===1m3。24、（1）4.55A（2）32.25s（3）350Ω20℃【解题分析】

(1)如图甲所示状态，由得通过加热器的电流：；(2)恒温箱内空气的质量：=1.29kg/m3×2m3=2.58kg，温度从25℃升高到35℃，吸收的热量：=103

J/（kg·℃）×2.58kg×（35℃-25℃）=2.58×104

J，加热器产生的热量有80%转化为恒温箱内空气的内能，得Pt×80%=Q，1000W×t×80%=2.58×104

J，解得t=32.25s；(3)当温度达到40℃时，加热电路就要断开，此时继电器的衔铁要被吸合，即控制电路的电流要到达0.02A，根据闭合电路欧姆定律可得,由图甲可知，40℃时热敏电阻的阻值为R1=200Ω，所以；当控制电路的电流减小到0.015A时，衔铁会被释放，此时，由图甲可知，20℃时热敏电阻的阻值为R1=400Ω，因此这时恒温箱内的下限温度是20℃.六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）25、小于172.5483311.76达到最大集尘量时机器人运动的速度为0.6m/s。【解题分析】

（1）由流体压强与流速的关系：流速越大的位置压强越小可知，机器人在工作时，由于转动的扇叶处气体的流速大，压强小，在外界大气压的作用下将灰尘、杂物吸入集尘盒，故主机内部的气压小于大气压而产生吸力；由v＝得，超声波从发射到收到回波所通过的总路程：s总＝vt＝340m/s×0.001s＝0.34m，则其发射超声波时与障碍物间的距离：s＝=＝0.17m＝17cm，（2）由P＝UI得，机器人正常工作时的电流：I＝＝＝2.5A，充满电后的电池容量Q1＝2500mAh，下一次自动充电前的电池容量：Q2＝ηQ1＝20%×2500mAh＝500mAh，消耗的电池容量：Q＝Q1﹣Q2＝2500mAh﹣500mAh＝2000mAh，正常工作时的电流：I＝2.5A＝2500mA，由I＝得，连续正常工作的最长时间：t＝＝＝0.8h＝48min；（3）由表格中数据可知，吸入功率等于真空度与风量的乘积，当风量为0.015m3/s时，吸尘电机吸入功率：P吸入＝550Pa×0.015m3/s＝8.25W，电动机的效率：η电机＝×100%＝×100%＝33%，当风量为0.015m3/s时，t＝10min＝60