山东省冠县重点达标名校2025届中考模拟考试物理试题含解析.doc

山东省冠县重点达标名校2025届中考模拟考试物理试题
注意事项：
1． 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。
4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）
1．如图所示的家庭电路中，闭合开关后灯泡不亮．用试电笔检测插座的两孔，发现只有插入右孔时氖管才发光．用试电笔检测A点氖管发光，检测B点氖管不发光．发生这一现象的原因可能是

A．灯泡短路 B．灯丝断了 C．开关接触不良 D．插座短路
2．如图所示的几种杠杆类工具，在使用时属于费力杠杆的是
A．起子
B．道钉撬口
C．筷子
D．钢丝钳
3．下列关于电磁现象的说法正确的是（ ）
A．通电螺线管周围的磁场强弱与电流大小有关
B．电吹风里的电动机是利用电磁感应原理工作的
C．通电导体在磁场中的受力方向只与电流方向有关
D．只要闭合电路的部分导体在磁场中运动就会产生感应电流
4．某柴油叉车，其水平叉臂的总面积为0.2m2，如图甲所示，某工作中，叉车托着质量为1380kg、底面积为1.2m2的货物，如图乙所示，10s内托着货物水平移动了5m，然后将货物匀速举高2m，求：

(1)货物对叉臂的压强。
(2)在整个过程中，叉车对货物做功的功率。
(3)若柴油机的效率为30%，此次叉车举高货物时需要完全燃烧多少千克柴油？(柴油热值q＝4.6×107J/kg )
5．如图所示，O为杠杆的支点，第一次杠杆在重物G和力F1的作用下处于水平位置平衡．如果第二次杠杆在重物G和力F2的作用下仍在图中位置保持平衡，下面关系中正确的是

A．F1＞F2 B．F1＝F2 C．F1＜F2＜ G D．F2＞F1＞G
6．如图所示的电路中，电源电压不变，开关S闭合，灯L1和L2都正常发光．一段时间后，突然其中一灯熄灭，而电压表和电流表的示数都不变，出现这一现象的原因可能是

A．灯L1短路 B．灯L2短路
C．灯L1断路 D．灯L2断路
7．人直接用F1的拉力匀速提升重物，所做的功是W1；若人使用某机械匀速提升该重物到同一高度则人的拉力为F2，所做的功是W2（ ）
A．F1一定大于F2 B．F1一定小于F2
C．W2一定大于W1 D．只有F2大于F1，W2才大于W1
二、填空题（本大题7小题，共21分）
8．如图所示，电源、热敏电阻（热敏电阻的阻值会随温度的升高而减小，把热敏电阻放入盛水的烧杯中）电磁铁、定值电阻R0由导线连接成一个串联电路，在线圈的上方固定一个弹簧测力计，其下端挂一铁块．电磁铁的上端是_____极．观察到弹簧测力计的示数增大的过程中，烧杯中的水温_____（选填“升高”“不变”或“降低”）

9．如图所示，完全相同的圆柱形容器中，装有不同的两种液体甲、乙，在两容器中同一高度分别有A、B两点．若A、B两点的压强相等，则两种液体对容器底的压强关系是p甲______p乙（两选填“＞”、“=”或“＜”）．

10．生活中许多现象都可以用我们热学的物理知识解释，例如腌制咸鸭蛋使盐进入鸭蛋中是一种_______现象，烧水煮鸡蛋是利用__________的方式改变鸡蛋的内能．完成光路图（凹透镜和凸透镜的左焦点重合）
甲乙两种液体的比热容之比2:1，当它们吸收的热量之比为4:3时，升高的温度之比为1:3，则甲乙的质量之比为__________．
11．春节期间《流浪地球》影片开创了我国科幻片的新纪元，影片讲的是太阳的生命即将终结，人类带着地球流浪的故事，在太阳内部，发生_____（选填“核裂变”或“核聚变”）产生光和热；太阳在毁灭膨胀过程中，它的密度会_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
12．物体放在水平地面，在拉力的作用下，从A点匀速运动到C点，已知F1:F2=2:3，如图所示，若AB段拉力做的功为W1、功率为P1，BC拉力做的功为W2、功率为P2，则W1:W2=______，P1:P2=______．

13．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。

14．如图所示小明利用生活中梳洗用的两块小镜子（该平面镜的前表面为反射面）完成探究平面镜成像特点的实验．他将两块平面镜分开一定距离固定于不锈钢框架上．将铅笔A放在平面镜前，可以看见铅笔通过平面镜成上下两段不完整的______像（选填“虚”或“实”）．小明用与铅笔A完全一样的铅笔B找到了铅笔A像的位置．他具体的操作是：______．

三、作图题（共7分）
15．如图所示，O为杠杆的支点，请作出F1的力臂L1。

16．如图用螺丝刀撬图钉，请画出在A点处所用最小力F1的示意图，并画出阻力F2的力臂．

17．如图所示，两条入射光线分别过凸透镜的焦点F和光心O，分别画出经过凸透镜折射后的光线．
（_____）

四、实验题（本大题共5小题，共20分）
18．如图所示是小明“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。铜块和木块的大小和形状完全相同，实验时弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动。

（1）比较(甲)、(乙)两图，可得到的结论是_____________________________________.
（2）图(乙)、(丙)中铜块和木块叠在一起的目的是使____________相同。
（3）若物体做减速直线运动，弹簧测力计读数____________（填“大于”“等于”或“小于”）摩擦力；
（4）实验时，小明先在竖直方向上对弹簧测力计调零，然后用弹簧测力计拉动物体沿水平方向做匀速直线运动，则测出的摩擦力______（填“大于”“等于”或“小于”）实际摩擦力；
（5）图丁是对实验进行的改进方案，请简单评价方案改进后的两个优点：____________。
19．如下图所示，是小明在探究“影响液体内部压强大小的因素”实验：

（1）小明从左管口向图A中的U形管内注入适量的水，当管内的水静止时，U形管左右两侧液面的高度________（选填“相同”或“不同”）．他连接好橡皮管和金属盒，在使用压强计前，发现U型管内水面已有高度差（如图B），通过________（选填序号）方法可以进行调节．
①从U型管内向外倒出适量水
②拆除软管重新安装
③向U型管内添加适量水
（2）重新调节器材后，小明将金属盒深入水面以下进行了如图C、D、E、F所示的实验．由________（选填实验序号）两幅图可知，在同种液体内部，液体压强随着深度的增加而________．（选填“增大”或“减小”）
（3）小明将金属盒深入烧杯中水面以下某一深度处，完成了如图D、E、F的三次实验，由图中现象可知，同一深度，液体压强与橡皮膜所朝的方向________（选填“有关”或“无关”）．
（4）小明保持C图中金属盒的位置不变，并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后，他发现U形管两侧的液面的高度差变大了，于是得出了“在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强就越大”的结论．你认为他得出结论的过程是________（选填“可靠”或“不可靠”）的，原因是________
（5）实验中液体压强的大小是通过比较________来判断的，如果所用的压强计的U形管中可以选择染色的酒精、水和水银（ρ酒精＜ρ水＜ρ水银）中的一种液体，为了使实验现象更明显，小明应该选择上述三种液体中的________装入U型管中．
20．小玉同学想探究“电流与电阻的关系”，实验室提供的器材有：电源（电压恒为6V），滑动变阻器规格为“20Ω 1A”，可供选择的定值电阻的阻值为10Ω、15Ω、20Ω、30Ω、40Ω和50Ω．

小玉根据图甲连接的实物电路如图乙所示，其中有一根导线连接是错误的，请在图乙中将这根线打上“×”，并补画出正确的连线．
（________）
（2）电路连接正确后，先用10Ω的定值电阻进行实验，闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数，则该电路故障可能是_____排除故障后，移动滑动变阻器的滑片P，此时电流表的示数如图丙所示，断开开关，不更换或移动其他元件，仅将10Ω的定值电阻直接换成15Ω的定值电阻进行实验，然后再闭合开关．此时应将滑片P向_____（选填“左”或“右”）移动．
（3）小玉还想多测几组数据，但她不能选用的定值电阻的阻值为_____．
21．在“比较不同物质吸热的情况”的实验中，所用实验装置如图甲所示
在两个相同的烧杯中加入初温相同、_____相同的水和煤油（ρ水＞ρ煤油）．选用相同规格的电加热器，其目的是为了使水和煤油在相同时间内_____．水和煤油的温度随时间变化的图象如图乙所示，根据图甲可判断出b物质是_____，根据图乙可判断出_____的吸热能力强．
22．如图所示，是小明同学探究“平面镜成像特点”的实验情景：
小明在实验中用透明的玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃透明的特点，便于___．玻璃板应选___( 填“无色的”或“茶色的” )成像效果更好．在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A，可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像，小明拿另一支大小相同的_____(填“点燃”或“未点燃” )的蜡烛B在玻璃板后面移动，直到它跟蜡烛_____完全重合，由此可以得出的结论是：___．若在实验中无论怎样移动蜡烛B，也无法与蜡烛A的像完全重合，原因可能是：____．移去蜡烛B，并在其所在位置上放一光屏，则光屏___ ( 填“能”或“不能” )承接到蜡烛A的像．此实验应在___(填“较暗”或“较亮” )环境进行．实验中，若看到点燃的蜡烛通过玻璃板成了两个像，其中距离观察者较远的像较_____ (选填“亮”或“暗” )．
五、计算题（本大题共2小题，共13分）
23．美国建筑师凯文朔普费尔设计出了一种能漂浮在水中的城市（如图所示），漂浮城市装有动力装置，可以移动．该漂浮城市三角形建筑的主体结构是中空的，强风能从中通过，可以确保当飓风来临时，把飓风对建筑的破坏降至最低．该漂浮城市可容纳4万多居民．酒店、商店只要是普通城市有的，这里都一应俱全．漂浮城市的表面安装有太阳能电池板，接收太阳能的功率为8.0×108W，请回答下列问题：

①假如某班级有50位中学生（每位同学体重约50kg）从岸上进入漂浮城市参观，则漂浮城市受到的浮力约增加多少N．
②若电池板吸收的太阳能只用来提供推动漂浮城市前进所需的能量，漂浮城市在平静的水面上沿直线运动，运动过程中受到的阻力不变．从某一时刻开始，漂浮城市受到水平方向的牵引力F随运动时间t的变化关系如下图甲所示，漂浮城市的运动速度与时间t的关系如下图乙所示．则漂浮城市运动到第25s时受到的阻力为多少N？从第50s到100s内牵引力做的功为多少J．
③漂浮城市在匀速运动过程中，太阳能转化为机械能的效率为多少？
24．如图甲所示，电源电压为6V保持不变，灯泡L标有“6V 6W”字样，滑动变阻器R的最大阻值为10Ω，灯泡的电流跟其两端电压关系如图乙所示。求：
灯泡L正常发光时的电阻；当S1、S2闭合，滑片P位于变阻器的最左端时电流表的示数；当S1闭合S2断开，电流表示数为0.8A时，变阻器在5min内消耗的电能。
六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）
25．如图所示，甲、乙两个正方体分别放置在水平地面上，它们各自对地面的压强相等，大小均为p ．甲的质量为5千克，边长为0.1米．乙的边长为0.05米．求：
甲的密度ρ甲____．甲对地面的压力F甲和压强p ____．若将甲、乙中的一个物体叠放到另一个物体上表面的中央后，两物体对地面的压强为p′，则跟原先甲对地面的压强p相比，小华同学在下表中提出了三种不同的设想．
请你判断，设想Ⅰ是_______的，设想Ⅱ是_____的，设想Ⅲ是_____的．（均选填“可能”或“不可能”）请选择一个可能的设想，计算出相应的压强p′____．
26．如题1图所示电路，电源电压恒定。闭合开关，当滑动变阻器R2的滑片P从最右端滑到最左端的过程中，R1的I﹣U关系图象如图所示，求：
R2的最大阻值；滑动变阻器的滑片位于中点时，V2的示数；在图2中画出滑片从最右端滑到最左端过程中A与V2示数的I﹣U关系图象。
27．Quaranta是当前问世的外表最圆润同时也最富动感的太阳能汽车之一（如图甲所示）.其前风窗玻璃和顶盖玻璃皆采用防太阳辐射的层压玻璃制作而成，车身轻便灵活.电池完全由太阳能供能——通过安装在车顶和前端的电池板收集太阳能.某辆太阳能汽车接收太阳光能的面板面积S=8m2，正对太阳时产生U=120V的电压，并对整车提供最大为10A的电流，机车最大可获得800W的机械功率.太阳光照射到地面上1平方米面积上的辐射功率P0=1.0×103W. 该车加速性能优越，从静止开始加速100m的路程最短仅需5s.

⑴ Quaranta在设计时充分利用了流体力学的知识．如图乙所示，当汽车行驶时，流过它上方的空气速度比下方空气速度大，此时，上方空气压强比下方空气压强______（选填“大”或“小”）．
⑵ 若设计Quaranta车身的材料应具有强度高且轻便的特点，则下表所列的材料中，最为理想的是______．

⑶ Quaranta从静止加速100m路程的过程中可以达到的最大平均速度为____m/s．
⑷ 太阳能电池将太阳能转化为电能的效率为______．
⑸ 若该汽车在水平路面上以最大机械功率P运动，一段时间后再将功率减小到P1，并保持此功率运动，其运动的速度时间图线如图丙所示，设运动过程中小车所受阻力恒定不变．则该车运动时所受阻力为____N，功率P1=____W.

参考答案

一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）
1、B
【解析】
AD．若灯泡短路、插座短路，会使火线和零线连接，造成短路，使保险丝烧断或跳闸，用试电笔测A点氖管不会发光，故AD错；
B．灯丝断了，开关闭合后，A点连接火线，可以使氖管发光；B点与零线相连，不会使氖管发光，符合题意，故B正确；
C．开关接触不良，A点不能连接火线，不会使氖管发光，故C错；
2、C
【解析】
A、起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，不符合题意；
B、道钉撬在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，不符合题意；
C、筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，符合题意；
D、钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，不符合题意。
3、A
【解析】
A．通电螺线管周围的磁场强弱与电流大小、线圈匝数、有无铁芯有关，故A正确．
B．电吹风里的电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，故B错误．
C．通电导体在磁场中的受力方向与电流方向、磁场方向有关，故C错误．
D．闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生感应电流，不切割磁感线则不产生感应电流，故D错误．
发电机的工作原理是电磁感应现象；电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动的原理；
4、 (1)69000Pa(2)2760W(3)0.002。
【解析】
(1)货物对叉臂的压力为货物的重

受力面积为叉臂面积0.2m2，则

(2)叉车对货物做的功为：

功率为

(3)柴油机所做的功W＝27600J，根据可得柴油放出的热量

由得燃料的质量

答：(1)货物对叉臂的压强为69000Pa；(2)在整个过程中，叉车对货物做功的功率2760W；(3)若柴油机的效率为30%，此次叉车举高货物时需要完全燃烧0.002千克柴油。
5、D
【解析】
本题支点、重力和重力的力臂均无发生变化，变化的是F的力臂，故能正确找出两力的力臂，即可利用杠杆平衡条件求解．第一次杠杆在重物G和力F1的作用下处于水平位置平衡时，F1的力臂为O到F1作用点的杆长L1，重力G和重力的力臂L2，由杠杆平衡条件可得：

F1•L1=G•L2，又由图可知：L1＜L2，
∴F1＞G；
当第二次杠杆在重物G和力F2的作用下时，F2的力臂为O到F2作用点的杆长为L1′，
由图知力臂L1′＜L1，为使杠杆仍在图中位置保持平衡，
因重力G和重力的力臂L2均无发生变化，又F2力臂L1′变小，故F2＞F1；
6、D
【解析】
A、如果灯泡L1短路，整个电路短路，电流表电压表示数都变为零，不符合题意；
B、如果灯泡L2短路，整个电路短路，电流表电压表示数都变为零，不符合题意；
C、如果灯泡L1断路，不发光；电流表断路，电流表无示数，不符合题意；
D、如果灯泡L2断路，电流表测量L1支路电流不受影响，示数不变；电源电压不变，电压表示数不变，符合题意．
7、C
【解析】
AB．直接用F1的力匀速提升重物，则
F1=G，
使用滑轮匀速提升该重物，由于滑轮种类不清楚，F2与G的大小关系不能判断，则无法比较F1与F2的大小．故A、B均错误；
CD．直接用F1的力匀速提升重物，所做的功是：
W1=W有用=Gh；
使用滑轮匀速提升该重物到同一高度，即
W有用=Gh；
但由于至少要克服摩擦力做额外功，故
W2=W有用+W额外，
则
W2＞W1，
故C正确、D错误。
故选C。

二、填空题（本大题7小题，共21分）
8、S 升高
【解析】
由安培定则可知，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，则大拇指指向下端，即电磁铁的上端是S极；由电路图可知，定值电阻与热敏电阻串联，因热敏电阻的阻值会随温度的升高而减小，所以，当水温升高时，热敏电阻的温度升高，其阻值减小，电路中的总电阻减小，由I＝可得，电路中的电流变大，因线圈中的电流越大、磁性越强，所以，铁块受到磁力增大，弹簧秤的示数增大，因此烧杯中的水温升高．
9、＞
【解析】
由图可知：A点上方液面到A的深度小于B点上方液面到B的深度；即h甲＜h乙，若A、B两点的压强相等，根据p=ρgh可知：ρ甲＞ρ乙．A、B下方对容器底的深度相同，根据p=ρgh可知pA下＞pB下，因为液体对容器底的压强pA底=pA+pA下，pB底=pB+pB下，所以液体对容器底的压强：pA底＞pB底．
10、扩散 热传递 2:1
【解析】
（1）把鸭蛋放在盐水里一段时间，鸭蛋就变咸了，这是鸭蛋与盐之间的扩散现象，是分子热运动的结果；烧水煮鸡蛋，水的温度高，鸡蛋温度低，两者之间存在温度差，所以发生热传递，是利用热传递改变物体内能的．
（2）入射光线平行于凸透镜的主光轴，所以经凸透镜折射后会射向凸透镜左侧焦点，由于凸透镜左侧焦点与凹透镜左侧焦点重合，所以折射光线再经凹透镜折射后会沿平行于主光轴的方向射出，如图所示：

（3）由题知，甲、乙两种液体的比热容之比是2：1，升高的温度之比是1：3，吸收的热量Q吸甲：Q吸乙=4：3，∵Q吸=cm△t，∴m=，∴m甲：m乙=：=×=×=2：1．
11、核聚变 变小
【解析】
太阳内部发生的核反应是核聚变；太阳在毁灭膨胀过程中，质量不变，体积增大，根据可得，它的密度会变小。
12、1：1 2：3
【解析】
由题和图知，F1：F2=2：3，s1=6m，s2=4m，则做功之比：；因为，从A点到C点运动速度相等，所以功率之比：．
13、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。
14、虚 （通过镜子缝隙观察）移动铅笔B使其与铅笔A的像完全重合
【解析】
平面镜所成的像是虚像；
确定像的位置的方法：将铅笔B放在平面镜后，移动铅笔B使其与铅笔A的像完全重合即看起来是一支完整的铅笔。

三、作图题（共7分）
15、如图所示

【解析】
试题分析：从支点O到F作用线的距离即为F的力臂；延长F的作用线，从支点O向F的作用线引垂线，垂线段的长度L即为F的力臂，如图所示：

考点：力臂的画法
16、
【解析】
由图知道O是支点，由杠杆的平衡条件知道，力臂最长，力最小；若在A点处所用最小力F1，则力臂应是最长，即OA，此时F1的方向要与OA垂直，方向向下；过O点向力F2的作用线作垂线，则为阻力F2 的力臂l2，如图

本题考查的是杠杆中的最小力的问题，由杠杆的平衡条件知道，当杠杆平衡时，力臂最长，力最小．
17、
【解析】
根据过光心的光线传播方向不变；过焦点的光线折射光线平行于主光轴，作图如下所示：

四、实验题（本大题共5小题，共20分）
18、在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大压力小于小于测力计静止，方便读数或木板不用做匀速直线运动
【解析】
用弹簧测力计拉着物体做匀速直线运动时，拉力和摩擦力是一对平衡力，由二力平衡可知，测力计的示数等于滑动摩擦力的大小；
比较甲、乙两图，接触面的粗糙程度相同，压力不同，而且压力越大，测力计的示数越大，摩擦力越大，可得到的结论是：在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大；
研究摩擦力大小与接触面粗糙程度有关系时，要控制物体间的压力相同，图乙、丙中铜块和木块叠在一起的目的是为了使压力相同；
因接触面粗糙程度不变，压力大小不变，故摩擦力大小，若物体做减速直线运动，则拉力变小，故弹簧测力计读数小于摩擦力；
因为弹簧自身重力的作用，所以当在竖直方向上对弹簧测力计调零后，再在水平方向上测拉力的大小，指针的位置会有一定的回缩，至使所测出的摩擦力小于实际摩擦力的大小。
图丁中，物体静止，物体受到的测力计拉力与木板对其施加的摩擦力为一对平衡力，故测力计静止，方便读数或木板不用做匀速直线运动。
19、相同 ② CD 增大 无关 不可靠 没有控制深度相同 U型管两液面胡高度差 酒精
【解析】
试题分析：本题是考查影响液体内部压强大小的因素，根据液体压强特点和数学表达式分析做答．
（1）图A中的U形管的两开口处和空气接触，所以两边的液柱高度相同；如果使用前液柱高度不一样，说明两玻璃管中压强不相等，所以应该拆除软管重新安装，选填序号②；
（2）要探究同种液体内部压强与深度的关系，需要控制液体种类相同，橡皮膜深度不同，朝向一样，所以选用CD两实验进行探究；
（3）D、E、F的三次实验，U形管中液柱高度差一样，说明橡皮膜所处位置压强相等，所以可以得出结论：同一深度，液体压强与橡皮膜所朝的方向无关；
（4）当向C中加浓盐水后，橡皮膜所处深度增大，密度增大，有两个变量，所以得出的结论不可靠，原因是没有控制深度相同；
（5）实验中液体压强的大小是通过比较U型管两液面胡高度差来判断的；为了让实验现象更明显，则U形管中液体要选用密度较小的液体，密度越小，高度差越大，所以选用染色的酒精 ．
点睛：本实验中应用了转换法和控制变量法，（1）~（4）问通过液体压强公式和控制变量法分析，第（5）问需要理解U形管的工作原理．
20、 定值电阻断路 右 50Ω
【解析】
（1）由图甲知，变阻器与电阻并联，且电压表串联在电路中了，应将电压表与电阻并联，可将电阻右侧的导线接在电压表的负接线柱上，如图所示：

（2）电流表示数为0，电路可能断路；电压表示数接近4.5V，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电阻之外的电路是完好的，则与电压表并联的定值电阻断路了；
研究电流与电阻的关系时，应保持电阻两端的电压不变，将10Ω电阻换成15Ω电阻后，分担的电压变大，所以应向右移动滑片增大滑动变阻器的阻值，让它分担的电压变大，从而使电阻两端的电压变小而保持不变；
（3）由图丙知，电流表的量程为0～0.6A，示数为0.4A；电阻两端的电压为U＝IR＝0.4A×10Ω＝4V，实验中，应保持定值电阻两端的电压为4V不变，变阻器的最大阻值为20Ω，电路中的电流应为I小＝＝0.1A；则允许接的最大电阻值为：R＝＝40Ω，50Ω大于40Ω，所以不可以使用．
21、质量 吸收的热量相等 煤油 a（水）
【解析】
（1）因为在探究“不同物质吸热能力”的实验中，应保证水和煤油的质量相同、吸收的热量相同；所以在两个相同的烧杯中加入初温相同、质量相同的水和煤油．选用相同电加热器的目的是：使水和煤油在相同时间内吸收的热量相同．
（2）由图甲可知，两种液体的体积：Va<Vb ；由ρ＝得，液体的体积：V＝，因为ρ水>ρ煤油，质量相同时，V水<V煤油，故可判断出a物质是水，b物质是煤油．由图乙可知，在质量相同、升高的温度相同时，a物质的加热时间长，说明a物质吸收的热量比b物质吸收的热量多，所以a物质（水）的吸热能力强．
（1）本实验采用控制变量法，在探究“不同物质吸热能力”的实验中应控制的物理量有：质量、吸收的热量；用相同的热源对液体加热，液体在相等时间内吸收的热量相等；
（2）①不同的物质质量相同时，物质的体积与密度成反比；②在质量相同、升高相同的温度时的不同物质，吸收的热量多的物质，其吸热能力强．
22、确定像的位置 茶色的 未点燃 A的像 像与物大小相等 玻璃板与水平面不垂直 不能 较暗 暗
【解析】
（1）为了确定像的位置，让蜡烛A的像和蜡烛B重合，既能观察到A蜡烛像的同时，也能观察到B蜡烛，实验中要使用透明的玻璃板，茶色的透明的玻璃板在观察像时更加清晰效果更好；
（2）未点燃的蜡烛与点燃的蜡烛的像完全重合，可知蜡烛成的像和蜡烛大小相等；
（3）玻璃板竖直放在水平桌面上，像在水平桌面上，玻璃板没有竖直放置时，像会偏上或偏下，所以如果无论怎样移动蜡烛都无法与像重合，则原因为玻璃板没有竖直放置；
（4）平面镜成像成的是虚像，虚像不能用光屏承接；
（5）平面镜成像时，环境越黑暗，物体和环境的对比度越大，物体越亮，物体在平面镜中成像越清晰；
（6）看到点燃的蜡烛通过玻璃板成了两个像是因为玻璃板两个光滑表面都会发生反射成像，较远的面反射的光线比较近的面反射的光线弱，因此距离观察者较远的像较暗．

五、计算题（本大题共2小题，共13分）
23、①2.5×1．②8×108， 2×1010；③50%．
【解析】
①因为漂浮城市漂浮在水面上，所以漂浮城市增加的浮力等于50位中学生的重力，△F浮＝50G＝50mg＝50×50kg×10N/kg＝2.5×1N；
②从速度v与时间t图象乙上看出，50s到100s时物体做匀速直线运动，物体处于平衡状态，物体所受到的阻力与牵引力大小相等，从F﹣t图象甲可知，50s到100s时，牵引力F＝8×108N，因为在整个运动过程中，阻力大小不变，所以漂浮城市运动到第25s时受到的阻力为8×108N；由v﹣t图象乙可知，50s到100s时物体做匀速直线运动，v＝0.5m/s，而t＝100s﹣50s＝50s，牵引力F做的功为：W＝Fs＝Fvt＝8×108N×0.5m/s×50s＝2×1010J．
③漂浮城市在匀速运动过程中，太阳能转化为机械能的效率：η＝＝＝＝＝×100%＝50%．
24、（1）6Ω；（2）1.6A；（3）720J。
【解析】
（1）根据P＝可得，灯泡L正常发光时的电阻；RL＝；
（2）当S1、S2闭合、滑片滑至最左端时，L、R并联，电流表测干路电流，根据并联电路电压的规律，此时UR＝UL＝6V，由图乙知，灯的电流为IL＝1A，
故通过R的电流：IR＝ ＝ ＝0.6A；
根据并联电路电流的规律，则电流表示数：I＝IL+IR＝1A+0.6A＝1.6A；
（3）当S1合、S2开时，L与变阻器滑片以左电阻丝串联，电流表测电路的电流，由乙图可知，当I′＝0.8A时，灯的实际电压：UL′＝3V，
根据串联电路电压的规律，则UR′＝U﹣UL′＝6V﹣3V＝3V，
则变阻器在5min内消耗的电能：
WR＝UR′I′t＝3V×0.8A×（5×60s）＝720J。
答：（1）灯泡L正常发光时的电阻为6Ω；
（2）当S1、S2闭合，滑片P位于变阻器的最左端时电流表的示数为1.6A；
（3）当S1闭合S2断开，电流表示数为0.8A时，变阻器在5min内消耗的电能为720J。

六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）
25、5×103kg/m3 49；4.9×103Pa 不可能 可能 可能 6125Pa；2.45×104Pa
【解析】
（1）已知甲正方体的边长，根据体积公式求出其体积，利用密度的公式求出其密度；
（2）已知甲正方体的边长，求出受力面积，再根据水平面上物体的压力和重力相等求出压力，利用压强的公式求出压强；
（3）已知乙正方体的边长，先求出受力面积，再根据甲、乙对地面的压强相等求出乙物体的重力，最后根据压强的公式别求出两物体叠放时对地面的压强，进一步判断小华同学的设想是否正确．
【详解】
（1）甲物体的体积为V=L甲3=（0.1m）3=0.001m3，
甲物体的密度为；
（2）甲对地面的压力为F甲=G甲=m甲g=5kg×9.8N/kg=49N，
受力面积为S=L甲2=（0.1m）2=0.01m2，
对地面的压强为；
（3）乙物体的受力面积为S乙=L乙2=（0.05m）2=0.0025m2，
甲乙对地面的压强相等，乙物体的重力为G乙=F乙=pS乙=4.9×103Pa×0.0025m2=12.25N，
乙物体叠放在甲物体上时，对地面的压强，
甲物体叠放在乙物体上时，对地面的压强为 ，设想Ⅰ不可能，设想Ⅱ可能，设想Ⅲ可能．
26、（1）40Ω；（2）9V；（3）见解答。
【解析】
由电路图可知，R1、R2串联，电压表V1测R1的电压，电压表V2测R2的电压，电流表测电路中的电流，已知R1的I﹣U关系图象如图2所示。
（1）当滑片P位于最左端时，只有R1工作，电路中的电流最大，由图象可知最大电流I1＝0.9A，此时R1的电压为18V，则电源电压：U＝U1＝18V，R1的阻值： ；由图知，当滑片P位于最右端时，R1与R2的最大阻值串联，电路中电流最小为I2＝0.3A，此时R1的电压为6V，则R2两端电压为：U2＝U﹣U1′＝18V﹣6V＝12V，由欧姆定律可得，R2的最大阻值：；
（2）当滑片处于中点时，滑动变阻器连入电路的阻值为20Ω，则串联电路的总电阻：R串＝R1+R2′＝20Ω+20Ω＝40Ω，此时电路中的电流为：，此时R2两端的电压： ＝0.45A×20Ω＝9V，即V2表的示数为9V；
（3）当滑片在最左端时V2的示数为0，此时电流最大0.9A，根据题（1）中的计算可知，滑片在最右端时V2的示数为12V，此时电流是0.3A，当滑动变阻器R2的滑片P从最右端滑到最左端的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路电流减小，电流表示数减小，由 可知，定值电阻R1两端电压减小，由串联电路的电压规律可知，滑动变阻器的电压U2减小，因U1线性变化，则U2也是线性变化的，在坐标系中描出（0V，0.9A）、（12V，0.3A）两个点，用直线连接即可，则滑片从最右端滑到最左端过程中A与V2示数的I﹣U关系图象如下：

27、小 碳纤维 20 15% 80 480
【解析】
（1）考查了流体压强与流速的关系：流速越大，压强越小；流速越小，压强越大，据此解答
（2）分析材料的特点是强度大而密度要小，据此在表中数据选择所需材料
（3）根据图像，由求出车的速度
（4）根据求出获得的太阳能与获得的电能，然后求出效率
（5）由图象求出车的速度，由公式P=Fv及其变形公式求功率及车受到的阻力即可
【详解】
（1）流体压强与流速的关系是：流速越大，压强越小；流速越小，压强越大；由图乙知道，流过汽车上方的空气速度比下方空气速度大，所以，上方空气压强比下方空气压强小；
（2）由于设计Quaranta车身的材料应具有强度高且轻便的特点，即要求材料强度大而密度要小，根据表格所列的材料知道，最为理想的是碳纤维；
（3）根据题意知道，从静止开始加速100m的路程最短仅需5s，所以，车的最大平均速度是：
（4）太阳能电池的效率是：η=
（5）由图丙知道，车以最大机械功率P运动时的速度是10m/s，由P=Fv知道，车的牵引力是：，又因为车做匀速运动，所以小车所受阻力是：f=F=80N，由图丙知道，保持P1 功率匀速运动的速度是v1 =6m/s，且小车所受阻力恒定不变，所以，车的功率是：
本题是一道综合题，涉及的知识点很多，但难度不大，应用相关知识点即可正确解题