2024年陕西省西安市中考物理押题试卷附答案解析

2024年陕西省西安市中考物理押题试卷

一、选择题（每小题2分，共20分）

1.（2分）下列说法符合实际情况的是（）

A.小明体育中考1000米长跑成绩为1分9秒

B.夏天，洗暖水澡的水温最好为65℃

C.国歌播放1次时长为400秒

D.一张平铺开的中考物理试卷的宽约为28cm

2.（2分）陕西球迷的热情享誉全国，如图是在比赛过程中他们击鼓的情景,关于其中涉及的声现象，下

列说法正确的是（）

A.用不同的力击鼓，能改变鼓声的音调

B.击鼓产生的声音，一定不会成为噪音

C.现场观众听到的鼓声是由空气传播的

D.鼓声的传播速度比次声波快

3.（2分）下列关于物态变化说法正确的是（）

B.严冬公园的雪人变小是升华放热现象

c.飞，冰雕用的冰是凝固吸热形成

D.a:树上的霜是凝固放热形成的

4.（2分）如图所示，夜间的大唐不夜城竟光散发,生动地再现了盛世长安的景象，下列说法正确的是（）

A.天空中五颜六色的光是由光的色散形成的

B.光在空气中的传播速度为3Xl（）5km/s

C.只有一束红光照射到白色的墙上，观众看到墙的颜色依然是白色

D.从不同方向都能看到不夜城的建筑物是因为光照到建筑物上发生了镜面反射

5.（2分）如图所示的风能日行灯，可安装在多种车辆上，且免接线，无需电池。车辆行驶时，风车转动

使LED发光。下列说法正确的是（）

A.此装置提供电能利用了电磁感应

B.风车转动将电能转化为机械能

C.LED是由超导材料制成的

D.风车转动利用了磁场对电流的作用

6.（2分）2022年4月19日9点06分，“神舟十三号”载人飞船圆满完成各项任务后，顺利返回地面。

在返回舱进入大气层时要通过一段黑障区，这段时间飞船被烧成一个大火球（如图所示），而船内的三

名航天员和设备却安然无恙。下列说法中正确的（）

A.飞船“燃烧”是通过热传递的方式增加了内能

B.飞船通过黑障区时克服摩擦做功，机械能转化为内能

C.飞船外壳材料导热性好，可以保护舱内宇航员避免被高温灼伤

D.飞船外壳上的烧蚀层先熔化后汽化，放出了大量的热保护了飞船

7.（2分）如图所示是西安首批100辆纯电动“中国红”双层公交车。关于正在匀速行驶的双层公交车,

下列说法正确的是（）

A.以道路两旁的大楼为参照物，双层公交车是静止的

B.双层公交车所受的牵引力与地面对双层公交车的阻力是一对相互作用力

C.双层公交车和人的总重力与地面对双层公交车的支持力是一对平衡力

D.公交车匀速行驶的速度越快惯性越大

8.（2分）以下有关电和磁现象说法正确的是（)

火线

零线

丙丁

A.图甲：闭合开关小磁针偏转，通电导线周围的磁场方向由小磁针的指向决定

B.图乙：闭合开关灯不发光，测试各点试电笔只在F点时岚管不发光，判断零线断路

C.图丙：“柠檬电池”形成通路后，电流将从铁片流入电压表

D.图丁：发生此类触电时，电路中的“漏电保护器”不会自动切断电路

9.（2分）如图是学校教学使用的圆规，请观察图中结构并结合它的使用，下列有关说法正确的是（）

A.固定油性笔的小螺丝上的螺纹相当于斜面

B.小吸盘吸在黑板上是利用分子引力的作用

C.画圆时，圆规相当于省力轮轴

D.画圆时，笔与黑板之间的摩擦是滚动摩擦

10.（2分）如图甲所示的电路中，电源电压恒定。闭合开关，将滑动变阻器的滑片从最右端滑至灯泡正常

发光的位置，电流表示数与电压表示数的关系如图乙所示，A、B两点的电功率PA：PB=1：8。则下列

A.滑片向左移动时，电压表Vi的示数变小

B.图乙中的曲线①表示灯泡的电流随电压变化关系

C.电源电压为9V

D.电路消耗的最大电功率为4.8W

二、填空与作图题（每空1分，每图2分，共22分）

11.（3分）2024年农历新年伊始，陕西西安、宝鸡、商洛等地出现了罕见的冻雨天气。高空中的雪降落

进入湿暖气层后，会成水滴。当这些水滴继续下落，进入近地面温度低于0℃的冷气层时，

它们会迅速热并冻结成冰，形成冻雨，在此过程中，这些水滴的内能（选填“变小”

，，不变，，或“变大”）。

12.（2分）如图甲所示，“祝融号”火星车驶离平台的过程中，其后置照相机对着平台先后拍摄得到乙、

丙、丁3张照片，照相机的镜头是一个透镜，拍摄过程中相机镜头逐步（选填“向

外伸”或“向内缩”）。

甲乙丙丁

13.（3分）手摸静电球，形成如图-1所示“怒发冲冠”的景象，是因为相互排斥形成的。

据报道，我国科学家造出“世界上最轻材料一一全碳气凝胶”，将一块500cm3的“全碳气凝胶”制成的

“碳海绵”放在一朵花上，如图-2所示，说明这种材料具有较小的。如图-2所示，随着

科技的发展，（选填“纳米”“半导体”或“超导”）材料的出现，为我们将来利用其零电阻

特性实现远距离大功率输电提供了可能。

图一2

14.（4分）随着我国科技的进步，机器人走进千家万户。如图，擦窗机器人在玻璃外侧清洁玻璃，它的“腹

部”与玻璃之间形成一个空腔。当风机转动时，腔内空气被向外抽出，腔内的气压将,由于

的作用，机渊人被牢牢“吸附”在玻璃上。已知机那人的质量为3.5kg,机器人静止在竖直玻璃上时受

到的摩擦力为N,方向竖直

履带

玻璃

清洁垫

风机

负压空腔

15.（3分）某型号汽油机的飞轮转速是1200r/min,则该汽油机每秒钟完成个做功冲程，其中

冲程将机械能转化为内能，当汽油燃烧不充分时，排气管会冒“黑烟”，此时汽油机的效率将

（选填“变人"'"不变”或“变小

16.（3分）如图甲是常泰大桥吊装工件的场景，漂浮式起重机利用如图乙所示滑轮组匀速吊起6X1（）6N的

工件至50m高处，该过程中滑轮组对工件做的有用功为Jo若动滑轮总重为1X1（）5N,且

不计绳重和摩擦，绳子自由端的拉力为No卸下吊装工件后，漂浮式起重机露出水面

的体积将（变大/不变/变小）。（g取lON/kg）

甲

17.（2分）请画出如图中AB在平面镜中所成的像。

18.（2分）滑雪是冬奥会比赛项目之一，如图所示是一名滑雪运动员沿斜面加速下滑时的简化图，其当中

O为滑雪爱好者的重心。请你在图中画出运动员的重力G和滑雪板对雪面压力F的示意图。

三、实验与探究（每空1分共22分）

玻璃板

蜡烛^.

nfin

蜡烛A

乙丙

（2）图乙，探究平面镜成像特点,用透明玻璃板代替平面镜的目的是。该实验用到

的物理学方法是法。

（3）图丙，探究影响压力的作用效果因素，是通过来反映压力的作用效果。

20.（6分）物理创新实验小组的小巴和小蜀一起测量盐水和一个小球的密度。

（1）小巴把天平放在水平桌面上，将游码归零，发现指针静止时偏向分度盘中线的右侧，此时应将平

衡螺母向（填“左”或“右”）调节，使横梁平衡。

（2）天平调平后小巴进行了三步操作：

①测空烧杯的质量为32g；

②如图甲，用天平测烧杯和盐水的总质量为g：

③将盐水全部倒入量筒，液面如图乙。

则盐水的密度为g/cn?,按这样的操作步骤会导致密度测量值比真实值偏,为减小

误差，以上操作合理的顺序是（填序号）。

（3）测量盐水密度完成后，小蜀利用所测盐水（密度用po表示）、量筒、水（密度用p水表示）和如图

丙简易装置（隔板位于中间位置），测量小球的密度。

①先单独向隔板右侧注水。发现隔板中间的橡皮膜向左侧凸出，将所测盐水缓慢注入左侧，直到隔板上

橡皮膜变平。

②将小球轻轻放在盐水中漂浮，橡皮膜向右侧凸出，用量简量取适量的水，缓慢注入右侧水中，直到隔

板上橡皮膜变平，读出倒入水的体积为Vi,如图丁所示。

③取出小球擦干，从右侧抽出水直到橡皮膜变平，再将小球轻轻放在水中沉底，橡皮膜向左侧凸出，用

量简量取适量的盐水，倒入左侧直到隔板上橡皮膜变平，倒入盐水的体积为V2。

④计算小球的密度，P球=（用po,P木、V|、V2表示）。

21.（7分）在“探究电流与电阻的关系”实验中，提供的器材：电压恒为45V的电源，5个定值电阻Ri

（5Q）、R2（10。）、R3（15Q）、R4（20Q）、Rs（250）,标有“50C,1A”的滑动变阻器R电压表（可

用量程有0〜3V和。〜15V）、电流表（0〜0.6A）、开关各1只，导线若干。

0510152025K/Q

甲丙

（1）小赵同学设计了如图中所示的实验电路，电路连接完毕，闭合开关S,发现电流表有示数，电压

表无示数。若电路故障只出现在Ri和R上，则电路故障是。

（2）排除电路故障后，将滑动变阻器的滑片P移到最端,闭合开关，电流表示数如图乙所示，

为Ao移动滑片，电压表示数如图丙，则需移动滑片，使定值电阻两端电压表示数为

V<

（3）分别用定值电阻R2、R3、R4、R5依次替换RI,重复（2）中的实验步骤。根据实验所得的五组数

据绘制出I-R图像，如图乙所示，由图像可得出的结论是：当<,

（4）完成步骤（2）后，若保持滑片P位置不变，断开开关，用R2替换Ri,闭合开关，应向（选

填“左”或“右”）移动滑片P才能达到实验要求。

（5）为完成该实验探究，滑动变阻器允许连入电路的最小阻值为。。

22.（5分）如图甲所示，某学校组织的科技节上，小明等几个同学在老师的指导下制作的水火箭顺利发射

并通过降落伞成功回收，嬴得全校师生的一致好评。他们用到的实验器材有：大号饮料瓶、气筒、自行

车气门芯。铁丝、橡皮塞、塑料片、双面胶、水等。水火箭构造如图乙所示。他们小组一边操作，一边

给观众介绍水火箭的工作过程：在瓶中装适量的水，塞好瓶塞后放在发射架上，用气筒向瓶内打气，瓶

内上方气体压强达到一定程度时，高压气体将水和橡皮塞从瓶口压出的同时，瓶就飞向高空。

（1）“高压气体将水和橡皮塞从瓶口压出的同时，瓶就飞向高空”这句话涉及的物理知识有:

①;

②力可以改变物体的运动状态等;

（2）水火箭上升到最大高度时在的作用下开始下落，降落伞被打开后水火箭做减速运动，

最后匀速落网地面c

（3）实验完成后小明又提出了问题：水火箭上升高度与什么因素有关呢？小组同学通过多次实验过程

的经验进行了猜想；

小明猜想：可能与瓶中气体的压强有关；

小李猜想：可能与瓶中水的体积有关；

小刘猜想：可能与瓶子的形状有关；

（4）实验小组通过实验发现，橡皮塞插入深度不同，橡皮塞被冲出前用气筒充气次数不同（设充一次

气气量相同），他们选用同一可乐瓶，瓶中水量均为200mL。改变橡皮插入的深度进行实验，分别记录

橡皮塞被冲出前的充气次数，及水火箭上升的高度，实验结果如下：

橡皮塞插入深度浅深更深

气筒充气次数3918

高度/m2510

通过对上述实验数据分析可验证的猜想是正确的；

（5）实验小组经过讨论思考发现，橡皮塞插入瓶口的深度的加深，其实是增大了橡皮塞与瓶口的

力，从而增大了橡皮塞与瓶口的摩擦力，使橡皮塞不易被压出，实现了增大瓶内气压的目的，请你帮助

实验小组再想一个增大摩擦力的方法：o

四、计算题（共16分）

23.（8分）如图所示，是小华的爷爷购买的一台电热足浴器内部等效电路图，Ri和R2均为电热丝，其中

Ri的阻值是80C,R2的阻值是44C,该足浴器有：低温、中温和高温挡3个挡位，其铭牌的部分参数

如表所示，求：

（1）电热足浴器中的电热丝选用电阻率大，熔点（选填“高”或“低”）的合金材料制成。

额定电压：220V

额定频率：50Hz

加热功率：

最大容量：5L

（2）电热足浴器处于高温挡工作时的电功率是多少？

（3）假设足浴器的加热效率为84%且保持不变，在足浴器中装入最大容量5kg、初温为25c水，用高

温挡正常加热到36c时，则加热时间是多少秒？

(4)在某用电高峰期，若家庭电路中只有足浴器在中温挡工作，发现标有“3000imp/kW・h”电能表的

指示灯闪烁50次，共用时2min.求此时家庭电路两端的实际电压是多少V?

/

SA

24.(8分)电动汽车是未来汽车的一种发展方向，由于受电池技术的限制，混合动力汽车是一种较好的过

渡产品。某油电混合动力汽车相关信息如表所示，工作原理如图甲所示，当需要高速行驶或蓄电池电能

过低时，内燃机就会启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电，电动汽车所受阻力与车速的

关系如图乙所示，在某次测试中，测试前蓄电池已储存的电能为IX测试中全部由内燃机提供能

量，汽车以50km/h的速度水平匀速行驶了lh,同时蓄电池的电能增加了25%,求：

蓄

电

池

0405060v/(kmh)

乙

驱动模式纯电动启动/低速

油电混动中速

纯燃油高速

汽车质量1200kg

(1)当该汽车制动刹车时，驱动电机会反转变为发电机给蓄电池充电，驱动电机的原理是,

能量在转移和转化过程中具有性。

(2)在该次测试中，所用燃料的热值为4.5Xl()7j/kg,测试过程中消耗10kg燃料，燃料完全烧释放的

热量是多少J?

(3)在该次测试中，汽车牵引力做的功是多少J?

(4)在该次测试中，内燃机的效率是多少？(忽略蓄电池和驱动电机的热损失)

2024年陕西省西安市中考物理押题试卷

参考答案与试题解析

一、选择题（每小题2分，共20分）

1.（2分）下列说法符合实际情况的是（）

A.小明体育中考1000米长跑成绩为1分9秒

B.夏天，洗暖水澡的水温最好为65℃

C.国歌播放1次时长为400秒

D.一张平铺开的中考物理试卷的宽约为28cm

【解答】解：A、中学生1000m跑的成绩一般在3分40秒左右。故A不符合实际；

B、人的正常体温在37℃左右，洗澡水的温度应该略高于体温，在40℃左右，不可能达到65℃。故B

不符合实际：

C、我国的国歌长度较小，完整播放一遍中华人民共和国国歌所需的时间不到Imin,在47s左右。故C

不符合实际；

D,物理课本的长约26cm,一张平铺开的中考物理试卷的宽略大于此数值，约为28cm。故D符合实际。

故选：Do

2.（2分）陕西球迷的热情享誉全国，如图是在比赛过程中他们击鼓的情景c关于其中涉及的声现象，下

列说法正确的是（）

A.用不同的力击鼓，能改变鼓声的音调

B.击鼓产生的声音，一定不会成为噪音

C.现场观众听到的鼓声是由空气传播的

D.鼓声的传播速度比次声波快

【解答】解：A、用不同的力击鼓，鼓面振动的幅度不同，能改变鼓声的响度，故A错误；

B、从环境保护的角度看，鼓声影响底围人们的学习、工作、休息和生活，以及对人们要听的声音起干

扰作用时就是噪声，故B错误；

C、现场观众听到的鼓声是由空气传播的，故c正确；

D、声音、超声波、次声波在温度一定的同种介质中的传播速度相同,故D错误°

故选：Co

3.（2分）下列关于物态变化说法正确的是（）

A.露珠的形成液化放热现象

B.；严冬公园的雪人变小是升华放热现象

C.■冰雕用的冰是凝固吸热形成

D.树上的霜是凝固放热形成的

【解答】解：A、露珠是空气中的水蒸气温度降低变成的小水珠，是液化过程，液化放出热量，故A正

确:

B、严冬公园的雪人变小是冰直接变成水蒸气，是升华过程，升华吸收热量，故B错误;

C、冰雕用的冰是水变成冰的过程，是凝固过程，凝固放出热量，故C错误;

D、树上的霜是空气中的水蒸气温度降低直接变成了小冰晶，是凝华过程，凝华放出热量，故D错误。

故选：Ao

4.（2分）如图所示,夜间的大唐不夜城霓光散发，生动地再现了盛世长安的景象，下列说法正确的是（)

A.天空中五颜六色的光是由光的色散形成的

B.光在空气中的传播速度为3Xl（）5km/s

C.只有一束红光照射到白色的墙上，观众看到墙的颜色依然是白色

D.从不同方向都能看到不夜城的建筑物是因为光照到建筑物上发生了镜面反射

【解答】解：A、彩灯发出五颜六色的光是因为其内部有彩色的光源，不属于光的色散，故A错误；

B、光在空气中的传播速度约为3Xl（）5km/s,故B正确；

C、只有一束红光照射到白色的墙上，白墙可以反射红光，则人们看到墙的颜色是红色，故C错误；

D、从不同方向都能看到不夜城的建筑物是因为光照到建筑物上发生了漫反射，故D错误。

故选：Bo

5.（2分）如图所示的风能日行灯，可安装在多种车辆上，且免接线，无需电池。车辆行驶时，风车转动

使LED发光。下列说法正确的是（）

A.此装置提供电能利用了电磁感应

B.风车转动将电能转化为机械能

C.LED是由超导材料制成的

D.风车转动利用了磁场对电流的作用

【解答】解：ABD、风车转动时会产生感应电流，这是电磁感应现象，此过程中，机械能转化为了电

能，LED灯内有电流通过会发光，故A正确，BD错误；

C、LED是由半导材料制成的，故C错误。

故选：Ao

6.（2分）2022年4月19日9点06分，“神舟十三号”载人飞船圆满完成各项任务后，顺利返回地面。

在返回舱进入大气层时要通过一段黑障区，这段时间飞船被烧成一个大火球（如图所示），而船内的三

名航天员和设备却安然无恙。下列说法中正确的（）

A.飞船“燃烧”是通过热传递的方式增加了内能

B.飞船通过黑障区时克服摩擦做功，机械能转化为内能

C.飞船外壳材料导热性好，可以保护舱内宇航员避免被高温灼伤

D.飞船外壳上的烧蚀层先熔化后汽化，放出了大量的热保护了飞船

【解答】解：AB、飞船通过黑障区时，与大气层摩擦，克服摩擦做功，机械能转化为飞船的内能，温

度升高，所以飞船“燃烧”通过做功的方式增加内能，故A错误、B正确；

CD、飞船外壳上的烧蚀层是绝热材料，先熔化后汽化，会吸收大量的热保护飞船，防止舱内宇航员避

免被高温灼伤，故CD错误。

故选：Bo

7.（2分）如图所示是西安首批100辆纯电动“中国红”双层公交车。关于正在匀速行驶的双层公交车,

下列说法正确的是（）

A.以道路两旁的大楼为参照物，双层公交车是静止的

B.双层公交车所受的牵引力与地面对双层公交车的阻力是一对相互作用力

C.双层公交车和人的总重力与地面对双层公交车的支持力是一对平衡力

D.公交车匀速行驶的速度越快惯性越大

【解答】解：A、双层公交车匀速行驶，以道路两旁的大楼为参照物，双层公交车与大楼之间的位置发

生了变化，所以双层公交车是运动的，故A错误；

B、双层公交车所受的牵引力与地面对双层公交车的阻力是作用在同一物体上的两个力，所以不是一对

相互作用力，故B错误；

C、双层公交车和人的总重力与地面对双层公交车的支持力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，

作用在同一条直线上，是一对平衡力，故C正确；

D、惯性的大小只与物体的质量有关，与速度大小无关，故D错误。

故选：C.n

8.（2分）以下有关电和磁现象说法正确的是（）

丙丁

A.图甲：闭合开关小磁针偏转，通电导线周围的磁场方向由小磁针的指向决定

B.图乙：闭合开关灯不发光，测试各点试电笔只在F点时筑管不发光，判断零线断路

C.图丙：“柠檬电池”形成通路后，电流将从铁片流入电压表

D.图丁：发生此类触电时，电路中的“漏电保护器”不会自动切断电路

【解答】解：

A、通电导线周围磁场方向由电流的方向决定的，而不是小磁针的指向决定的，故A错误；

B、闭合开关灯不发光，这说明电路出现了断路现象；测试各点试电笔只在F点时笈管不发光，这说明

F与E之间是断开的，所以故障是FE之间断路，故B错误；

C、电压表正向偏转，铜片与电压表的正接线柱相连，因此铜片为电池的正极，铁片是电池的负极；“柠

檬电池”形成通路后，在电池的外部，电流将从铜片流入电压表，故C错误；

D、电流会从人的右手边到左手边回到零线。相当于人是一个负载。不存在漏电，所以漏电保护器不会

起作用，故D正确。

故选：Do

9.（2分）如图是学校教学使用的圆规，靖观察图中结构并结合它的使用，下列有关说法正确的是（）

A.固定油性笔的小螺丝上的螺纹相当于斜面

B.小吸盘吸在黑板上是利用分子引力的作用

C.画圆时，圆规相当于省力轮轴

D.画圆时，笔与黑板之间的摩擦是滚动摩擦

【解答】解：A、小螺丝上的螺纹相当于斜面，故A正确：

B、小吸盘吸在黑板上是由于大气压的作用，故B错误；

C、画圆时，相当于动力作用在轴上，费力但是省距离，圆规相当于费力轮轴，故C错误；

D、笔与黑板之间是滑动而不是滚动的，它们之间的摩擦是滑动摩擦，不是滚动摩擦，故D错误。

故选：Ao

10.（2分）如图甲所示的电路中，电源电压恒定。闭合开关，将滑动变阻器的滑片从最右端滑至灯泡正常

发光的位置，电流表示数与电压表示数的关系如图乙所示，A、B两点的电功率PA：PB=1：8。则下列

说法正确的是（）

A.滑片向左移动时，电压表V1的示数变小

B.图乙中的曲线①表示灯泡的电流随电压变化关系

C.电源电压为9V

D.电路消耗的最大电功率为4.8W

【解答】解：灯与变阻器串联，电压表V］测灯L两端的电压，V2测变阻器两端的电压，电流表测电路

中的电流。

AR、调节滑动变阻器的滑片从最右端滑至灯F常发光的位置.即滑片向左移动时.变阻器连入电路的

电阻变小，电路的电流变大，根据欧姆定律可知，灯的电压变大，故①曲线表示滑动变阻器的电流随电

压变化的关系，②曲线表示灯泡的电流随电压变化的关系，故AB错误；

C、当电路电流最小为0.2A时，滑片位于最右端，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，A点

是灯泡两端电压，B点是滑动变阻器两端的电压，

根据图乙中②可知：灯泡两端的电压为UA=IV,已知此时A、B两点的电功率PA：PB=1：8,

由于串联电路中电流处处相等，则根据P=UI可知：

UA：UB=?：y=PA：PB=1：8,

所以，UB=8UA=8X1V=8V,

则电源电压U=UA+UB=1V+8V=9V,故C正确：

D,当滑片位于灯正常发光的位置时，接入电路中的电阻最小，电路中的电流最大，根据图乙中①可知：

灯泡正常工作的电流为IL=I献大=0.6A,

所以电路消耗的最大功率P＞；=UIL=9VX0.6A=5.4W,故D错误。

故选：Co

二、填空与作图题（每空1分，每图2分，共22分）

11.（3分）2024年农历新年伊始，陕西西安、宝鸡、商洛等地出现了罕见的冻雨天气。高空中的雪降落

进入湿暖气层后，会熔化成水滴。当这些水滴继续下落，进入近地面温度低于0℃的冷气层时，

它们会迅速放热并冻结成冰,形成冻雨，在此过程中，这些水滴的内能变小（选填“变小”

，，不变，，或“变大，，）。

【解答】解：固态的雪进入湿暖气层后，会吸收热量熔化成水滴，当这些水滴继续下落，进入近地面温

度低于0C的冷气层时，它们会迅速放热并凝固成冰，形成冻雨，内能变小。

故答案为：熔化；放；变小。

12.（2分）如图甲所示，“祝融号”火星车驶离平台的过程中，其后置照相机对着平台先后拍摄得到乙、

丙、丁3张照片，照相机的镜头是一个凸透镜,拍摄过程中相机镜头逐步向内缩（选填“向

外伸”或“向内缩

甲乙丙丁

【解答】解：照相机的镜头是一个凸透镜：由图可知，像越来越小，这说明像距是变小的，物距变大,

即照相机的镜头向内缩。

故答案为：凸；向内缩。

13.（3分）手摸静电球，形成如图-1所示“怒发冲冠”的景象，是因为同种电荷相互排斥形成的。

据报道，我国科学家造出“世界上最轻材料一一全碳气凝胶”，将一块500cm3的“全碳气凝胶”制成的

“碳海绵”放在一朵花上，如图-2所示，说明这种材料具有较小的密度。如图-2所示，随着科

技的发展，超导（选填“纳米”“半导体”或“超导”）材料的出现，为我们将来利用其密电阻特性

实现远距离大功率输电提供了可能。

图一1图一2

【解答】解：手摸静电球，形成如图7所示“怒发冲冠”的景象，是因为同种电荷相互排斥形成的。

将一块500cm3的“全碳气凝胶”制成的“碳海绵”放在一朵花上，如图-2所示，说明这种材料具有

较小的密度。

随着科技的发展，超导材料的出现，为我们将来利用其零电阻特性实现远距离大功率输电提供了可能。

故答案为：同种电荷；密度；超导。

14.（4分）随着我国科技的进步，机器人走进千家万户。如图，擦窗机器人在玻璃外侧清洁玻璃，它的“腹

部”与玻璃之间形成一个空腔。当风机转动时，腔内空气被向外抽出,腔内的气压将减小，由于大

气压的作用,机器人被牢牢“吸附”在玻璃上。已知机器人的质量为3.5kg,机器人静止在竖直玻璃

上时受到的摩擦力为35N,方向竖直向上。

履带

玻璃

清洁垫

风机

负压空腔

【解答】解：（1）当风机转动时，腔内空气被向外抽出，腔内气压变小，形成“负压空腔”，机器人在

外界大气压的作用下被牢牢吸附在玻璃上；

（2）机器人静止在竖直坡堵上时，竖直方向受力平衡，受到的摩擦力大小等于重力，f=G=mg=3.5kg

X10N/kg=35N,方向竖直向上。

故答案为：减小：大气压；35；向上。

15.（3分）某型号汽油机的飞轮转速是1200r/min,则该汽油机每秒钟完成10个做功冲程,其中压

缩冲程将机械能转化为内能,当汽油燃烧不充分时，排气管会冒“黑烟”，此时汽油机的效率将」

小（选填“变大”“不变”或“变小”）。

【解答】解：汽油机的一个工作循环包括4个冲程，飞轮转2圈，对外做功1次。飞轮的转速为1200r/min

=20r/s,也就是飞轮Is转动20r,10个工作循环，完成40个冲程，对外做功10次，即完成10个做功

冲程。

（2）压缩冲程中，活塞向上运动，压缩燃料混合物，燃料混合物温度升高，内能增大，消耗了活塞的

机械能，故压缩冲程将机械能转化为内能。

（3）排气管会冒“黑烟”，说明燃烧不充分，用来做有用功的能量占燃料完全燃烧放出的总能量的比值

变小，故此时汽油机的效率变小。

故答案为：10；压缩；变小。

16.（3分）如图甲是常泰大桥吊装工件的场景，漂浮式起重机利用如图乙所示滑轮组匀速吊起6X|（）6N的

工件至50m高处，该过程中滑轮组对工件做的有用功为3X1Q8J,若动滑轮总重为1X1（）5N,且不

计绳重和摩擦，绳子自由端的拉力为1.22义心N。卸下吊装工件后，漂浮式起重机露出水面的体

积将变大（变大/不变/变小）。（g取10N/kg）

甲

【解答】解：滑轮组对工件做的有用功：

W=Gh=6X106NX50m=3X108J；

由图可知，n=5,不计绳重和摩擦，绳子自由端的拉力：

F=：（G+G动）=1x（6XIO6N+1X1O5N）=1.22X106N,

因为漂浮F浮=G,卸下吊装工件后，漂浮式起重机重力减小，则浮力减小,

F；/=pgV排口J知，V排减小，则露出水面的体积将变大。

故答案为：3X108；1.22X106；变大。

17.（2分）请画出如图中AB在平面镜中所成的像。

【解答】解：先作出端点A、B关于平面镜的对称点A'、B',用虚线连接A'、B'即为物体AB

的像，如下图所示：

18.（2分）滑雪是冬奥会比赛项目之一，如图所示是一名滑雪运动员沿斜面即速下滑时的简化图，其当中

0为滑雪爱好者的重心。请你在图中回出运动员的重力G和滑雪板对雪面压力F的示意图。

0

【解答】解：重力的方向是竖直向下的，作用点在重心上;

在斜面卜选取滑雪板与接触面的中点为压力的作用点,从用力作用点画垂直于斜面,指向斜面内,符号

为F,如图所示:

三、实验与探究（每空1分共22分）

19.（4分）（1）图甲，秒表的读数是

玻璃板

蜡烛8、-

蜡烛A

乙丙

（2）图乙，探究平面镜成像特点，用透明玻璃板代替平面镜的目的是便于确定像的位置。该实验

用到的物理学方法是等效替代法。

（3）图丙，探究影响压力的作用效果因素，是通过受压面的凹陷程度来反映压力的作用效果。

【解答】解：（1）根据图甲可知：此时的时间在5分钟和6分钟之间，且分针过了0.5分，大表盘的分

度值是0.1s,示数为37.5s,此时的读数是5min37.5s,即337.5s：

（2）图乙，在实验中用透明的玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃板透明的特点便于确定像的位置；

实验中用另一只未点燃的蜡烛替代蜡烛的像，用到了等效替代法；

（3）图丙，探究影响压力的作用效果因素，是通过受压面的凹陷程度来反映压力的作用效果，用到了

转换法。

故答案为：（1）337.5；（2）便于确定像的位置；等效替代：（3）受压面的凹陷程度。

20.（6分）物理创新实验小组的小巴和小蜀一起测量盐水和一个小球的密度。

（1）小巴把天平放在水平桌面上，将游码归零，发现指针静止时偏向分度盘中线的右侧，此时应将平

衡螺母向左（填“左”或“右”）调节，使横梁平衡。

（2）天平调平后小巴进行了三步操作：

①测空烧杯的质量为32g；

②如图甲，用天平测烧杯和盐水的总质量为92g；

③将盐水全部倒入量筒，液面如图乙。

则盐水的密度为L2g/cn?,按这样的操作步骤会导致密度测量值比真实值偏大，为减小误差,

以上操作合理的顺序是②③①（填序号）。

（3）测量盐水密度完成后，小蜀利用所测盐水（密度用po表示）、量筒、水（密度用p水表示）和如图

丙简易装置（隔板位于中间位置），测量小球的密度。

①先单独向隔板右侧注水。发现隔板中间的橡皮膜向左侧凸出，将所测盐水缓慢注入左侧，直到隔板上

橡皮膜变平。

②将小球轻轻放在盐水中漂浮，橡皮膜向右侧凸出，用量筒量取适量的水，缓慢注入右侧水中，直到隔

板上橡皮膜变平，读出倒入水的体积为Vi,如图丁所示。

③取出小球擦干，从右侧抽出水直到橡皮膜变平，再将小球轻轻放在水中沉底，橡皮膜向左侧凸出，用

量简量取适量的盐水，倒入左侧直到隔板上橡皮膜变平，倒入盐水的体积为V2。

④计算小球的密度，p球=——_（用po,P水、Vl、V2表示）。

-po/一

【解答】解：（1）把天平放在水平桌面上，将游码归零，发现指针静止时偏向分度盘中线的右侧，说明

天平的右端下沉，平衡螺母向上翘的左端移动；

<2）由图甲可知，烧杯和浓盐水的总质量为：mi=50g+20g+20g+2g=92g,

由图乙可知，量筒中浓盐水的体积为：V=50mL=50cm3；

量筒中浓盐水的质量为：m=mi-m杯=92g-32g=60g,

浓盐水的密度为：p=£=^4=1.2Ww3；

如果按照小宇的步骤操作，将浓盐水倒入量筒中时，不可能把烧杯内的浓盐水全部倒入量筒内，导致测

量的浓盐水的体积偏小，由密度公式可知所测密度偏大，所以为了减小误差，合理的测量液体密度的步

骤为：用天平测烧杯和浓盐水的总质量；再把烧杯中的浓盐水倒入量筒中，记下量筒中浓盐水体枳；最

后用天平称出空烧杯的质量；所以合理的实验顺序是②③①；

（3）②容器左侧放入盐水，右侧放入水，橡皮膜变平说明橡皮膜上方左右液体产生的压强相等，将小

球轻轻放在盐水中漂浮，橡皮膜向右侧凸出，说明左侧的液体对橡皮膜的压强大。

将小球轻轻放在盐水中漂浮，用量筒量取适量的水，缓慢注入水中，直到隔板上橡皮膜变平，读出量取

水的体积为V1,如图丁，

此时橡皮膜上方液体压强增加量相等，△p处水=△p水，即pogAh小水=p土g△h水，

设容器的底面积是S,

V排匕

则pogjL；=p水年L；，即pogV排=p#；gVi,

-xs-xs

小球漂浮在盐水面上，根据漂浮条件，则小球的重力：G=F浮=pogV排=p水gV|,

~GP/1

则小球的质量：m球=£=―-—=p火V1；

③取出小球擦干，调整橡皮膜到①状态，再将小球轻轻放在水中沉底，用量筒量取适量的盐水，直到隔

板上橡皮膜变平，读出量取盐水的体积为V2,

此时橡皮膜上方液体压强增加量相等，△正盐水二Ap'水,即pogAh曝水=p水gAh'水，

设容器的底面积是S,

则pogy^-=P水gr■”，即小球的体积：v球=粤"；

2XS2XSP水

m碟p/iP2y!

④小球的密度：P球=弓=翦=急■。

。水

故答案为：（1）左；（2）②92；1.2；大；②③①;(3)

Po%

21.（7分）在“探究电流与电阻的关系”实验中，提供的器材：电压恒为4.5V的电源，5个定值电阻Ri

（5Q）、R2（10。）、R3（15Q）、R4（20。）、R5（250）,标有“50C,1A”的滑动变阻器R电压表（可

用量程有0〜3V和。〜15V）、电流表（0〜0.6A）、开关各1只，导线若干。

0510152025K/Q

甲乙丙

（1）小赵同学设计了如图中所示的实验电路，电路连接完毕，闭合开关S,发现电流表有示数，电压

表无示数。若电路故障只出现在Ri和R上，则电路故障是定值电阻Ri短路。

（2）排除电路故障后，将滑动变阻器的滑片P移到最右端,闭合开关，电流表示数如图乙所示,

为0.06A。移动滑片，电压表示数如图丙，则需移动滑片，使定值电阻两端电压表示数为2.2V。

（3）分别用定值电阻R2、R3、R4、R5依次替换Ri,重复（2）中的实验步骤。根据实验所得的五组数

据绘制出I-R图像，如图乙所示，由弱像可得出的结论是：当导体两端电压一定时，导体中的电流

电流与导体的电阻成反比。

（4）完成步骤（2）后，若保持滑片P位置不变，断开开关，用R2替换Ri,闭合开关，应向右（选

填“左”或“右”）移动滑片P才能达到实验要求。

（5）为完成该实验探究，滑动变阻器允许连入电路的最小阻值为4Ho

【解答】解：（1）电流表有示数，说明整个电路是通路，电压表无示数，说明定值电阻相对于整个电路

的电阻来说很小，所以定值电阻能够分得的电压很小，其原因是定值电阻Ri短路；

（2）连接电路时，滑动变阻器滑片置于最大阻值处。电流表接0-0.6A量程的分度值为0.02,电压表

接0・3V的分度值为0.1V,由乙图可知，此时电流表读数0.06A,电压表读数2.2V；

（3）根据实验所得的五组数据绘制出I-R图像图乙可知，电流与电阻之积为：Uv=IR=0.5AX5O=

-------=0.1AX25Q=2.5V,为一定值，故由图像可得出的结论是：在导体两端电压一定时，导体中的

电流电流与导体的电阻成反比；

（4）完成步骤（2）后，若保持滑片P位置不变，断开开关，用R2替换R1,探究电流与电阻的实验中

应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得

的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动滑片P才能达到实

验要求；

（5）根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑=U・Uv=4.5V-2.5V=2V,变阻器分得的

2V4

电压为电压表示数的==二倍，根据分压原理，当接入5。电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：

2.5P5

R"=1X5Q=4Q,故为了完成整个实验，滑动变阻器允许连入电路的最小阻值为4。。

故答案为：（1）定值电阻R1短路；（2）右；0.06；2.2V；（3）导体两端电压一定时，导体中的电流电

流与导体的电阻成反比：（4）右：（5）4c

22.（5分）如图甲所示，某学校组织的科技节上，小明等几个同学在老师的指导下制作的水火箭顺利发射

并通过降落伞成功回收，赢得全校师生的一致好评。他们用到的实验器材有：大号饮料瓶、气筒、自行

车气门芯。铁丝、橡皮塞、塑料片、双面胶、水等。水火箭构造如图乙所示。他们小组一边操作，一边

给观众介绍水火箭的工作过程：在瓶中装适量的水，塞好瓶塞后放在发射架上，用气筒向瓶内打气，瓶

内上方气体压强达到一定程度时，高压气体将水和橡皮塞从瓶口压出的同时，瓶就飞向高空。

高压

气体

自行车气门

二水口

橡皮塞

乙

（1）“高压气体将水和橡皮塞从瓶口压出的同时，瓶就飞向高空”这句话涉及的物理知识有:

①一力的作用是相互的；

②力可以改变物体的运动状态等;

（2）水火箭上升到最大高度时在重力的作用下开始下落,降落伞被打开后水火箭做减速运动，最

后匀速落回地面。

（3）实验完成后小明又提出了问题：水火箭上升高度与什么因素有关呢？小组同学通过多次实验过程

的经验进行了猜想;

小明猜想：可能与瓶中气体的压强有关;

小李猜想：可能与瓶中水的体积有关;

小刘猜想：可能与瓶子的形状有关;

（4）实验小组通过实验发现，橡皮塞插入深度不同，橡皮塞被冲出前用气筒充气次数不同（设充一次

气气量相同），他们选用同一可乐瓶，瓶中水量均为200mL。改变橡皮插入的深度进行实验，分别记录

橡皮塞被冲出前的充气次数，及水火箭上升的高度，实验结果如下:

橡皮塞插入深度浅深更深

气筒充气次数3918

高度/m2