安徽省合肥市滨湖区寿春中学2025届初三开学考试物理试题试卷含解析.doc

安徽省合肥市滨湖区寿春中学2025届初三开学考试物理试题试卷
考生须知：
1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。

一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）
1．为了缓解大气污染，近年来每到春节期间，唐河城区也实行了禁止燃放烟花爆竹的活动．以下关于燃放烟花爆竹的说法不正确的是
A．烟花爆竹爆炸时，发出很大的响声，是因为其音调高
B．爆竹声是爆竹爆炸时引起空气振动发出的声音
C．燃放烟花爆竹时，关闭门窗是在传播过程中减弱噪声
D．站在远处看燃放的烟花时，先看见烟花后听到响声
2．中华传统文化博大精深，古诗词中蕴含着丰富的物理知识，下列诗句中能用光的反射解释的是（ ）
A．楼台倒影入池塘 B．风吹草低见牛羊
C．潭清疑水浅 D．云生结海楼
3．下列能源中，属于可再生能源的是
A．石油 B．太阳能 C．煤炭 D．天然气
4．用弹簧测力计两次水平拉同一木块，使它在同一水平木板上做匀速直线运动，图乙是它运动的路程随时间变化的图像，下列说法正确的是（ ）

A．图甲中木块受到的拉力为3.2N
B．木块第一次和第二次速度之比为1:2
C．木块两次受到滑动摩擦力之比为1:1
D．相同时间内拉力两次对木块做功之比为1:1
5．某种纳米材料具有坚硬、耐磨、耐腐蚀、耐高温、完全无磁性等特点，它不能应用于
A．冰箱门的密封条 B．切割硬物的刀具
C．“嫦娥二号”外表的涂层 D．装浓硫酸的容器
6．如图所示，小丽用滑轮组匀速提升一个重为600N的物体，物体上升的速度为0.1m/s，人拉绳的力F为250N，不计绳重和摩擦，下列说法不正确的是

A．人拉绳做功的功率为75W B．滑轮组的机械效率为80%
C．动滑轮重为100N D．绳子自由端移动的速度为0.3m/s
7．根据下表提供的数据，以下说法正确的是
几种物质的比热容 单位：×103J/（kg•℃）
物质
水
酒精
煤油
水银
冰
砂石
铝
铜
比热容
4.2
2.4
2.1
0.14
2.1
0.92
0.88
0.39
A．液体的比热容一定比固体的大
B．冰的比热容是2.1×103J/（kg•℃）表示1kg冰吸收的热量是2.1×103J
C．质量相等的水和煤油，吸收相等热量后，水的温度变化大
D．质量相等的铝块和铜块，升高相同的温度，铝块吸收的热量多
二、填空题（本大题7小题，共21分）
8．下图是挖井时从井中提升沙土的杠杆示意图．杠杆AB可以在竖直平面内绕固定点O转动，已知AO:AB=3:5，悬挂在A端的沙土所受的G=150N，作用在绳端的竖直向下的拉力F=250N,匀速把沙土提升2m，求此过程的机械效率_________ ．如果改为用一个定滑轮去提升这些沙土，机械效率将__________．（选填“升高”或“降低”）

9．有两只相同的烧杯，分别盛有体积相同的水和酒精，但没有标签，小李采用闻气味的方法判断出无气味的是水．小唐则采用压强计进行探究：若压强计的气密性很差，用手指不论轻压还是重压橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度差变化________(选填“大"或“小")．小唐把调节好的压强计放在空气中时，U形管两边的液面应该________．小唐把金属盒分别浸入到两种液体中，发现图(甲)中U形管两边的液柱高度差较 ，认为图(甲)烧杯中盛的是酒精．他的结论是不可靠的，因为没有控制金属盒在液体中的________相同．
小唐发现在同种液体中，金属盒离液面的距离越深，U形管两边液柱的高度差就越________，表示液体的压强________．小唐还发现在同种液体中，金属盒距液面的距离相同时，只改变金属盒的方向，U形管两边液柱的高度差________ (选填“不变"或“变化")．表明在相同条件下，液体内部向各个方向的压强________．
10．如图所示的电路中，电源电压为4.5V，且恒定不变，电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，定值电阻R1的阻值为5Ω，滑动变阻器的最大阻值为50Ω。闭合开关S，移动滑片P，则滑动变阻器接入电路中的阻值变化范围为_______Ω，电流表的示数变化范围为______A。

11．直流电动机两端的电压为5V，通过它的电流为1A，电动机线圈的电阻为1Ω，则电动机在10s内消耗的电能是_____J，产生的热量是_____J．
12．一款智能感应小夜灯（如图甲所示）在感应模式工作时，通过内置的光和_______（选填“红外线”或“紫外线”）人体传感器的双重感应，自动实现点亮或熄灭．底座与灯球之间（如图乙所示）通过_______（选填“同名”或“异名”）磁极间的磁力吸附，可实现分离式设计．该灯正常发光时的功率为2W，充满一次电储存0.04kW·h的电能可供它正常发光_______h．

13．如图，该图演示的是汽油机的__________冲程；若汽油机的能量利用率为20%，完全燃烧10g汽油可输出_____________J的有用能量.（汽油的热值为4.5×107J/kg）

14．如图所示，路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备，通过后排接口可以同时连接多台电脑，各接口之间的连接方式是___________联的，它上面闪烁的指示灯是具有___________性的发光二极管，侧面的条状小孔是为了防止___________对它造成的危害．

三、作图题（共7分）
15．一束光线与水平面成45°角，欲使光线沿水平方向射出，试在图中画出平面镜的位置，并标明平面镜与水平方向的夹角．

16．完成光路图，根据图中的入射光线或折射光线作出相应的折射光线或入射光线．
（______）

17．如图甲是家庭电路中的插座部分，右上角正方体小块为开关，要求同时控制二孔、三孔的插座（虚线表示背面连接），请在图乙中将其正确地连接在家庭电路中.

四、实验题（本大题共5小题，共20分）
18．为测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率，小明连接了如图所示的实验电路。

U/V
1.3
2.5
3
I/A
0.20
0.28
0.3
P/W
0.26
0.7
0.9
（1）小明检查电路连接正确无误，当用开关“试触”时，发现小灯泡都不发光，电压表、电流表都没有示数，为排除故障，小明拆下电压表，将电压表的正号接线柱接在电源正极，电压表的负号接线柱分别接到A、B、C接线柱时，发现电压表都有示数，当电压表的负号接线柱接到D接线柱时，电压表无示数。此电路只有一处断路，由此可以判断___________出现断路故障。
（2）排除电路故障后继续实验，他调节滑动变阻器的滑片，分别测量三组电压、电流值，算出电功率，如上表所示，为减小实验误差，他将三次功率求平均值=0.62W，于是得出小灯泡的额定功率为0.62W，请你指出小明实验中存在的问题：____________。
19．小明想要测量一种矿石的密度，他找来如下器材：形状不规则的小矿石块、一把刻度尺、一条细线、一个能够直立漂浮在水面上的圆柱形厚底高筒（筒口足够大），一个足够深的水桶和足量的水（水的密度已知且用ρ水表示）．请你利用上述器材帮助小明设计一个测量矿石密度的实验方案．要求：

（1）简述实验步骤；
（2）写出矿石密度的表达式（用测量量和已知量表示）．
20．在探究“光的反射定律"实验时，进行如图所示的实验操作．
小明让光线贴着垂直于镜面的纸板沿AO方向射向镜面，反射光沿OB方向射出，并用量角器测量入射角和反射角的大小，如图甲所示．

序号
入射角
反射角
1
15°
75°
2
30°
30°
3
40°
40°
(1)小明能看到入射光线是因为光在纸板发生了___________．
(2)为验证反射角与入射角的关系，小明应该多次改变______，记录多组数据．实验数据见表格，小明发现记录的某一个反射角错误，此反射角应为_______．
(3)若将纸板倾斜，如图乙所示，让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面，此时纸板上__________(能/不能)看到反射光线，反射光线与入射光线________(在/不在)同一平面内，此时通过平面镜观察纸板，则看到的像应为丙图中的___________(选填“①”、“②”或“③”)，此像为__________(虚像/实像)．
21．用图示装置探究 “斜面机械效率”，实验记录如下表．

斜面倾斜程度

木块所受重力G/N

斜面高度h/m

沿面拉力F/N

斜面长L/m

机械效率η

较缓

5

0.2

2.5

1

40%

较陡

5

0.5

3.9

1

64%

最陡

5

0.7

4.6

1

①

（1）沿斜面拉动物体时，应使其做__________运动；根据表格中的数据，可知斜面倾斜程度最陡时机械效率为_________；由实验可得初步结论：__________，机械效率越大；斜面倾斜程度越陡，物体对斜面的压力_______，木块所受摩擦力_________（两空均选填“越大”、“越小”或“不变”）．
22．小亮在探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验中：
(1)如图甲所示，某时刻温度计的示数是_______℃．
(2)图乙是小亮根据实验数据绘制的时间—温度图象．由图象可知：水的沸点是______℃，分析图像还可以获得的信息有___________________________．(写出一条即可)

(3)结合图象提供的信息，在同样的环境下，给一大杯滚烫的热水降温，现有两种方法供你选择：
①先让滚烫的热水冷却5min，然后加一大杯冷水；
②先在滚烫的热水中加入一小杯冷水，然后冷却5min．你认为冷却效果较好的是_______(选填“方法①”或“方法②”)．
五、计算题（本大题共2小题，共13分）
23．如图甲是小明家的养生壶。它有高温，中温、低温三个档位，如图乙是它工作电路图，图表是其部分参数，其中R1，R2为发热电阻，R2＝100Ω．求：
项目
参数
电源电压（V）
220
低温档功率（W）
242
高温档功率（W）
968
容积（L）
3

（1）发热电阻R1的阻值是多少？
（2）该养生壶中温档时的电功率是多少？
（3）在额定电压下用高温档加热2kg水，使其温度从30℃上升到90℃，求烧开一壶水需要多长时间？[不计热量损失，c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
24．甲醛对人体的危害非常大因此装修房屋时检测甲醛污染指数很重要．如图甲是一款甲醛检测仪的工作原理图电源电压恒为3V，R是阻值为10Ω的定值电阻，R0为可以感知甲醛污染指数的可变电阻，其阻值随甲醛污染指数的变化图象如图乙所示．当污染指数在50以下为轻度污染，50﹣100之间为中度污染，100以上为重度污染．问：

（1）污染指数为50时，电阻R的阻值是多少？
（2）电压表示数为1V时，甲醛污染指数是否属于重度污染？
六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）
25．端午假日，小华随父母体验了一次快乐的乡村游．见到如图25所示的一个老式风扇车，颇感兴趣，摇手摇杆产生的风，为什么能将从漏斗中漏下的谷粒与空壳分开呢？小华到家便进行了以下探究：利用废旧塑料板制成条形漏斗，废旧塑料杯切去杯底并在杯壁裁出缺口；仿照老式风扇车，组装成如图26甲所示的装置；选用质量______的砂砾模拟谷粒和空壳；裁剪快餐盒盖用于收集砂砾．把快餐盒盖放在水平桌面上，将上述装置侧壁缺口朝下放在盒盖上方；取一小风扇正对进风口，再开启风扇并将砂砾倒入漏斗；待砂砾漏完，关闭风扇；观察盒盖上的砂砾，比较___________．实验结果如图26乙所示，并记录在下表中．
由实验结果可知，在相同的风速的作用下，质量较大的砂砾不容易被风吹远，其运动状态_______发生改变（选填“容易”或“不容易”），即惯性较_______（选填“大”或“小”）；由此也可以说明惯性的大小与物体的_______有关．为了使实验结论更科学，可以更换不同的物体或改变风速大小重复上述实验．如果使用风扇车来分离谷粒和空壳，则在图25中______口可收集到饱满的谷粒（选填“A”或“B”）；如图26丙所示，在无风的情况下，农场工人用铁锹将混合谷物斜向上抛洒出去，饱满的谷粒将落在离工人更______处（选填“近”或“远”），从而将谷粒与空壳分离．

26．小明利用实验室的电磁继电器、热敏电阻R1、可变电阻器R2等器件设计了一个恒温箱控制电路，如图所示．如图乙是小明通过实验测得的R1的阻值随温度变化的关系曲线．
电磁继电器中电磁铁上端是________（选填“N”或“S”）极．当温度较低时，电磁铁的磁性较________，触点开关________（选填“接通”或“断开”）．电磁继电器的电源两端电压U＝6 V，电磁继电器线圈的电阻可不计，通过实验测得当电流为30 mA时，电磁继电器的衔铁被吸合．若可变电阻器R2的电阻值设定为150 Ω 时，恒温箱温度可达到________℃．当可变电阻器R2的电阻变大时，恒温箱设定的温度将变________（选填“高”或“低”）．如果要使恒温箱内预设的温度可调节范围是90 ℃～150 ℃，可供选择的可变电阻器R2的电阻值有如下的几种，你选择________．
A．0～100 Ω B．0～200 Ω
C．0～1 000 Ω D．0～1 500 Ω
27．如图（a）所示电路，电源电压为12伏且不变，R1的阻值为20欧，滑动变阻器R2是规格为“20欧 3安”和“60欧 2安”中的一个，闭合开关S后。

①求通过R1的电流I1。____
②求10秒内电流通过R1做的功W1。____
③若将一个表盘如图（b）所示的完好的电流表接入电路某处，在电路安全工作的情况下，移动变阻器的滑片P，使电路消耗的最大功率与最小功率的比值最大。
（a）请判断符合上述要求所用变阻器的规格是______；电流表连接在______(选填“a”、“b”、“a或b”)处。
（b）求此功率的最大值P最大。______
参考答案

一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）
1、A
【解析】
A、烟花爆竹爆炸时，很远的地方都能听到响声，是因为其响度大，故A错误；
B、物体由于振动产生声音，爆竹声是爆竹爆炸时引起空气振动发出的声音，故B正确；
C、燃放烟花爆竹时，关闭门窗是在传播过程中减弱噪声，故C正确；
D、烟花和声音是同时产生的，光在空气中的传播速度是3×108m/s，声音在空气中的传播速度是340m/s，所以先看到烟花后听到声音，故D正确．
2、A
【解析】
试题分析： “楼台倒影入池塘”属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故A正确；“风吹草低现牛羊”是由于光沿直线传播而形成的，故B错误；“潭清疑水浅”是由于池底的光从水中斜射入空气中时发生折射，折射角大于入射角而形成的，故C错误；“云生结海楼”是海市蜃楼现象，是由光的折射形成的，故D错误；故应选A．
【考点定位】光的反射
3、B
【解析】
ACD．石油、煤炭、天然气等能源，使用之后在短时间内无法在自然界中再次产生的能源，是不可再生能源，故 ACD 不符合题意；
B．太阳能可以从自然界里源源不断的得到补充，属于可再生能源，故符合题意。
4、C
【解析】
A．从图甲知，弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧测力计的示数为3.4N，即图甲中木块受到的拉力为3.4N，故A错误；
B．从图乙可知，木块两次都做匀速直线运动，第一次10s运动路程为50m，第二次10s运动路程为25m；因为时间一定，速度与路程成正比，即木块第一次和第二次速度之比为50m:25m=2:1，故B错误；
C．两次接触面的粗糙程度相同、压力相同，摩擦力相同，即木块两次受到滑动摩擦力之比为1:1，故C正确；
D．从图乙可知，木块两次都做匀速直线运动，而做匀速直线运动的物体受平衡力作用，所以两次木块受到的拉力和摩擦力相等，因为摩擦力相同，故拉力也相同；
由B可知相同时间内的路程之比为s1:s2=2:1,根据W=Fs可得W1:W2=2:1，故D错误．
5、A
【解析】
A、冰箱门的密封条是利用磁极间相互作用密封的，密封条需要有磁性，所以不能使用纳米材料，故A符合题意；
B、切割硬物的刀具利用坚硬、耐磨的特性，可使用纳米材料，故B不符合题意；
C、“嫦娥二号”的外表涂层具有耐高温的特性，可以使用纳米材料，故C不符合题意；
D、装浓硫酸的容器利用耐腐蚀的特性，可使用纳米材料，故D不符合题意。
6、C
【解析】
由图可知，滑轮组绳子的股数n=3，物体上升的速度为0.1m/s，所以绳子自由端移动速度v=3×0.1m/s=0.3m/s，人拉绳做功的功率P=Fv=250N×0.3m/s=75W，故A正确；
滑轮组的机械效率，故B正确；
由得，，故C错误，符合题意为答案；
由n=3可得，v绳=3v物=3×0.1m/s=0.3m/s，故D正确。
7、D
【解析】
A、液体的比热容不一定比固体的大，比如：冰比水银的比热容大。故A错误；
B、冰的比热容是2.1×103J/（kg•℃）表示1kg冰温度每升高（或降低）1℃，吸收（或放出）的热量是2.1×103J．故B错误；
C、质量相等的水和煤油吸收相等的热量后，根据公式知，煤油的温度变化大。故C错误；
D、由表中数据知，铝的比热容大于铜。质量相等的铜和铝，升高相同的温度，根据吸热公式知，铝吸收的热量多。故D正确。

二、填空题（本大题7小题，共21分）
8、90％ 升高
【解析】
由题意知，知，则，用竖直向下的拉力匀速把沙土提升时，拉力移动的距离与沙土升高的距离之比为：，则拉力移动的距离为：；
根据得，此过程的机械效率为：
；
当用一个定滑轮去提升这些沙土时，因为定滑轮不省力，也不费力，在不考虑摩擦力的情况下，做功时额外功为0，所以机械效率为100%，则使用定滑轮时可以提高机械效率．
9、小 相平 深度 大 大 不变 相等
【解析】
（1）液体压强计就是利用U形管中液面的高度差来体现压强的，压强越大，U形管液面高度差越大；
（2）压强计测量液体压强时，就是通过橡皮膜来感知压强的，通过橡胶管中气体压强的变化来改变U形管中液面高度差的，若液体压强计漏气，U形管中的液面就不会变化；
（3）影响液体压强的因素有：液体的密度和浸入液体的深度，在探究与其中的一个因素时，就要控制另一个因素一定．
【详解】
（1）若压强计的气密性很差，用手指不论轻压还是重压橡皮膜时，就会有漏气现象，因此U形管两边液柱的高度差变化小；调节好的压强计放在空气中时，橡皮膜不受液体的压强，因此U形管两边的液面应该相平．
（2）影响液体压强的因素有：液体的密度和浸入液体的深度，实验中没有控制金属盒浸入的深度相同，因此无法得出正确结论．
（3）液体密度相同时，压强与深度有关，金属盒离液面的距离越深，压强越大，U形管两边液柱的高度差就越大．
（4）同一深度，液体向各个方向的压强相等，因此金属盒距液面的距离相同时，只改变金属盒的方向，U形管两边液柱的高度差不变．
10、2.5～10 0.3～0.6
【解析】
由电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电流表测量串联电路中的电流，电压表测量滑动变阻器R2两端的电压；由电流表的量程可知，电路中的电流不能超过0.6A，则有I=≤0.6A，解得R2≥2.5Ω。由电压表的量程可知，滑动变阻器R2两端的电压不能超过3V，则有U2≤3V，解得R2≤10Ω，故滑动变阻器R2接入电路中的电阻值变化范围为：2.5～10Ω；当R2=2.5Ω时，电路中的电流为I大==0.6A；当R2=10Ω时，电路中的电流为I小==0.3A，故电流表的示数变化范围为：0.3～0.6A。
11、50 10
【解析】
电动机在10s内消耗的电能是W=UIt=5V×1A×10s=50J；产生的热量Q=I2Rt=（1A）2×1Ω×10s=10J．
12、红外线 异名 20
【解析】
感应小夜灯在感应模式工作时，通过内置的光和红外线人体传感器的双重感应，自动实现点亮或熄灭，红外线属于电磁波的一种，电磁波的传播速度是3×108m/s，它在生活中应用很广，同名磁极排斥，异名磁极吸引，根据磁极间相互作用底座与灯球之间通过异名磁极间的磁力吸附，可实现分离式设计；由 可得正常发光时间：.
13、做功
【解析】
(1)根据图中气门的开关情况和活塞的运动方向判断出是哪一个冲程；
(2)知道汽油的质量和热值,利用燃料完全放热公式 求汽油完全燃烧产生的热量(总能量)；知道汽油机的效率,利用效率公式求有用机械能．
【详解】
(1)根据图示可以知道,两个气门都关闭,火花塞点火,活塞向下运动,气缸容积增大,因此是做功冲程；
(2)10g汽油完全燃烧产生的热量： ；
根据 可以知道，汽油机输出的有用机械能：
．
因此，本题正确答案是：做功；
14、并 单向导电 电热
【解析】
路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备，通过后排接口可以同时连接多台电脑，并且各电脑之间互不影响，因此各接口之间为并联连接；LED灯是由半导体材料制成的,它具有单向导电性；工作时间长了，外壳发烫，是电能转化成了内能，为了防止电热对它造成的危害，侧面设计了条状小孔．

三、作图题（共7分）
15、
【解析】
试题分析：由光的反射定律知，反射角等于入射角，先求得入射角的度数后，分两种情况分析：当反射光线与入射光线的夹角为45°和135°时．
解：分两种情况画图，如图所示：

在左图中，反射光线与入射光线的夹角为45°，入射角为22.5°，则平面镜与水平方向成67.5°的夹角；
在右图中，反射光线与入射光线的夹角为135°，入射角和反射角都为67.5°，则平面镜与水平方向成22.5°的夹角．
【点评】本题主要考查了光的反射定律的应用．要灵活利用了光的反射定律求解，要求会根据入射光线和反射光线确定平面镜的位置．
16、
【解析】
凸透镜三条特殊光线的作图：①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴．②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点．③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变．
过二倍焦距处的入射光线的特点，根据凸透镜的光学特点作图；根据凸透镜成像时，物体在二倍焦距处，所成的像是等大倒立的实像，像在二倍焦距处，所以过二倍焦距处的入射光线经凸透镜折射后一定过另一侧二倍焦距处，画出折射光线．
【详解】
平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点；
过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不变；
过二倍焦距处的折射光线的入射光线通过凸透镜另一侧二倍焦距处，如图所示：

17、
【解析】
为了安全，对于两孔插座，左零线，右火线；三孔插座中上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线；且开关接在火线和用电器之间，如下图：
．

四、实验题（本大题共5小题，共20分）
18、CD段导线 第一次和第三次实验数据不是额定功率，故不能和第二次数据求平均值
【解析】
（1）由图以及检查方法可知，电压表的负号接线柱分别接到A、B、C接线柱时，发现电压表都有示数，说明从A到C这段是通路，当电压表的负号接线柱接到D接线柱时，电压表无示数，说明CD导线断路；
（2）小灯泡的额定功率是指在额定电压下的功率，不能采用不同电压下的功率求平均值的方法来确定额定功率，实验中第一次和第三次的电压不是额定电压，得出的功率不是额定功率，不能和第二次一起求平均值。
19、详见解析
【解析】
（1）要想测量矿石的密度，需要测量矿石的质量和体积．在现有器材的条件下，利用排水法，可测出矿石的排水体积．根据漂浮的条件，可以间接求出矿石的质量．
实验步骤如下：
①在桶内放入适量的水，将装有适量水的高筒放入桶内的水中，使高筒竖直漂浮在水面上，如图甲所示，用刻度尺测得筒口到筒外水面的高度h1，筒口到筒内水面高度h2；
②用细线系好小石块，把小石块没入筒内水中，高筒继续竖直漂浮在水面上，如图乙所示，用刻度尺测得筒口到筒外水面的高度h3，筒口到筒内水面高度h1．

（2）设高筒的底面积为S，则小石块的体积为；
因为石块与高筒一同漂浮在水桶中，所以增加的小石块的质量就等于高筒增加的排开水的质量，可得，，
则矿石的密度为
．
20、漫反射 入射角 15° 不能 在 ③ 虚像
【解析】
(1) 小明能看到入射光线 ，是因为让光线贴着垂直于镜面的纸板射向镜面，由于纸板表面比较粗糙，所以发生了漫反射；
（2）在验证反射角与入射角的关系时，为了避免偶然性，小明应该多次改变入射角进行多次实验；根据反射定律知道，反射角等于入射角，所以当入射角是15°时，反射角应为15°；
（3）根据光的反射定律知道，在反射现象中，反射光线、入射光线分居法线两侧；反射光线、入射光线和法线在同一平面内，所以，若将纸板倾斜，如图乙所示，让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面，此时反射光线与入射光线仍在同一平面内，但不能在纸板上看到反射光线；此时通过平面镜观察纸板，由于物像关于镜面对称，所以，看到的图象应为丙图中的③，且为虚像．
21、匀速直线 76.1% 斜面越陡 越小 越小
【解析】
（1）沿斜面拉动物体时，应使其做匀速直线运动．（2）根据表格中的数据，可知斜面倾斜程度最陡时机械效率为．（3）由实验数据可得初步结论：斜面越陡，机械效率越大．（4）可利用极端法进行判断，当斜面倾角为90°时压力为零，所以斜面倾斜程度越陡，物体对斜面的压力越小，木块所受摩擦力越小．
22、96 100 水在沸腾过程中吸收热量温度不变 方法①
【解析】
分析：（1）在进行温度计的读数时，注意分度值；
（2）根据沸点的概念判断出水的沸点；掌握水在沸腾过程中的特点：吸热，但温度保持不变；
（3）根据由实验得出的高温物体冷却规律，作出选择．
解答：（1）由图甲知，温度计的分度值为1℃，所以其示数为96℃；
（2）由图乙知，水在沸腾过程中温度保持100℃不变，所以水的沸点为100℃；水在沸腾过程中，需要吸热，但温度保持不变；
（3）由于高温物体降温规律是：先快后慢，所以先让热茶冷却一段时间后再加入冷水，降温效果更好，故选方法①．
故答案为 (1). 96 (2). 100 (3). 水在沸腾过程中吸收热量温度不变 (4). 方法①
【点睛】此题是探究“水的沸腾”的实验，考查了温度计的读数及水沸腾过程中的特点，同时考查沸腾图像的分析，能根据水的沸腾特点判断沸点及质量的变化，是解决此题的关键．

五、计算题（本大题共2小题，共13分）
23、（1）100Ω（2）484W（3）521s
【解析】
（1）当开关S2接B，S1断开时，两电阻串联，根据串联电阻大于其中任一电阻，此时电路中电阻值最大，由 可知，此时总功率最小，为低温档，由得，电路的总电阻： ，根据电阻的串联，则发热电阻R1的阻值：R1＝R总﹣R2＝200Ω﹣100Ω＝100Ω；
（2）当开关S2接B，S1闭合时，电路为R1的简单电路，为中温档，养生壶中温档时的电功率：；
（3）2kg水温度从30℃上升到90℃，水吸收的热量： ，不计热损失， ，则用高温档加热的时间：.
24、（1）50Ω；（2）重度污染
【解析】
由电路图可知，两电阻串联，电压表测定值电阻R0两端的电压；
（1）由图象可知，污染指数为50时，可变电阻连入电路中的阻值为50Ω，
（2）电压表示数为1V时，则电路中的电流为I＝＝＝0.1A，由串联电路电压的规律可知，可变电阻两端电压UR＝3V﹣1V＝2V，根据欧姆定律可得，此时可变电阻的阻值：R＝＝＝20Ω，由图乙可知，此时污染指数为150，属于重度污染；

六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）
25、不同 砂砾水平运动的距离 不容易 大 质量 B 远
【解析】
试题分析： 【自制器材】由于谷粒和空壳的质量不同，故应选用质量不同的砂砾模拟谷粒和空壳．【进行实验】质量不同的砂砾，水平移动的距离不同，实验中就是通过比较砂砾水平移动的距离的．【分析论证】（1）由上表中的实验数据可知，在相同的风速的作用下，质量较大的砂砾不容易被风吹远，其运动状态不容易发生改变，即惯性较小；（2）所以物体的惯性大小与物体的质量有关，质量越大，其惯性越大，运动状态难发生改变．【拓展应用】（1）质量越大，惯性越大，运动状态难发生改变，故在B口可收集到饱满的谷粒；（2）在无风的情况下，农场工人用铁锹将混合谷物斜向上抛洒出去，饱满的谷粒质量大，惯性大，运动状态难发生改变，故落在离工人更远处．
【考点定位】综合实验探究过程的应用．
26、S 弱 接通 90 高 B
【解析】
（1）电流从电磁铁的下端流入上端流出，结合图示的线圈绕向利用安培定则可以确定电磁铁的上端为S极，下端为N极．
（2）温度较低时，由R1的阻值随温度变化的关系曲线可知，热敏电阻的阻值较大，控制电路中的电流较小，电磁铁的磁性较弱，此时的衔铁不会被吸下来，根据图示的工作电路可知，加热丝所在的电路接通．
（3），电路的总电阻：，此时R1=热敏电阻的阻值：，由图象知，热敏电阻的阻值为50Ω时，对应的温度为90℃．当可变电阻器R2的电阻变大时，在热敏电阻阻值不变的情况下，电路中的电流会减小，此时电磁铁的磁性会减弱，所以衔铁不会被吸下来，工作电路继续工作，恒温箱内的温度持续升高，热敏电阻的阻值会继续降低，控制电路中的电流会增大，直到电流到达临界值时，电磁铁切断工作电路．
（4）由第三问的分析可知：当设定温度最低为90℃，根据热敏电阻R1的阻值随温度变化的关系曲线可知，此时热敏电阻的阻值最大为50Ω，因为控制电路的U源=6V不变，I=0.03A不变，极控制电路的总电阻200Ω保持不变，所以此时要求R2的阻值为150Ω，且此时为最小值；当设定温度为150℃时，根据热敏电阻R1的阻值随温度变化的关系曲线可知，此时热敏电阻的阻值最小为30Ω，因为控制电路的总电阻为200Ω不变，所以此时要求R2的阻值为170Ω，且为最大值．
综上分析，当恒温箱内预设的温度可调节范围是90℃～150℃时，滑动变阻器的阻值变化范围为150Ω～170Ω，故选B．
27、0.6安 72焦 60欧 2安 a或b 31.2瓦
【解析】
①由电路图可知，电阻1、2并联，根据欧姆定律可得，
通过R1的电流。
②10秒内电流通过R1做的功。
③闭合开关S，电阻1、2并联，由并联电路的特点可知，移动变阻器的滑片P时，通过R1的电流保持0.6A不变。在电路安全工作的情况下，要使电路消耗的最大功率与最小功率的比值最大，则电路中的最大电流与最小电流的比值最大。
若将“20Ω 3A”的变阻器接入电路中，通过R2的电流最大为3A，如果电流表接在（a）处，在电路安全工作的情况下，电流不能超过电流表的量程，则电路中最大电流I大=3A；通过R2的电流最小为，电路中最小电流I小=0.6A+0.6A=1.2A；因此电路中的最大电流与最小电流的比值为。
若将“60Ω 2A”的变阻器接入电路中，通过R2’的电流最大为2A，则电路中最大电流I大’=2A+0.6A=2.6A；通过R2’的电流最小为，电路中最小电流I小’=0.2A+0.6A=0.8A；因此电路中的最大电流与最小电流的比值为。
因此，符合上述要求所用变阻器的规格是“60Ω 2A”；因为图（b）电流表的最大量程为0~3A，题中干路电流和支路电流均小于3A，所以电流表连接在a或b处。
此电路功率的最大值。