新疆沙湾县2026年初三下学期第三次调研考试物理试题含解析.doc

新疆沙湾县2026年初三下学期第三次调研考试物理试题
考生请注意：
1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。
2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）
1．如图所示，用力F=30N，按住一重G=10N的木块，当木块沿竖直方向匀速下滑时，木块受到的摩擦力的大小是（　　）

A．10N            B．20N                 C．30N              D．40N
2．如图所示，可绕O点转动的轻质杠杆，在D点挂一个重为G的物体M，用一把弹簧测力计依次在A，B，C三点沿圆O相切的方向用力拉，都使杠杆在水平位置平衡，读出三次的示数分别为F1，F2，F3，它们的大小关系是（ ）

A．F1＜F2＜F3＜G B．F1＞F2＞F3＞G
C．F1=F2=F3="G" D．F1＞F2=F3=G
3．如图所示，电源电压为12V且保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器（a、b为其两端点）．闭合开关S，当滑片P在某一端点a时，电流表示数为0.1A，R2消耗的电功率为1W；当滑片P移动至某一位置c时，电压表示数为4V，R1消耗的电功率为3.2W．下列说法正确的是（　　）

A．滑片P在a点时，R1消耗的电功率为2W
B．滑片P在b点时，R1消耗的电功率为0.6W
C．滑片P在c点时，R2消耗的电功率为1.6W
D．滑片P在c点时，电路消耗的总功率为4W
4．以下描述中与光的折射现象有关的是（ ）
A．形影相随，亲密无间 B．海市蜃楼，虚无缥缈
C．镜中生花，脱离实际 D．水中捞月，一无所得
5．材料科学的发展正在影响着我们的生活，下列关于材料应用的说法中正确的是(　　)
A．利用铅锑合金做保险丝，是因为这种合金的熔点较高
B．利用半导体材料可以制成性能优良的输电线
C．利用超导材料做电热丝，电热丝会更热
D．利用铝合金材料制作飞机机体，是因为它的密度小
6．如图所示的电路，电源电压保持不变．闭合开关S后，当滑动变阻器的滑片P向右移至中点过程中，下列判断正确的是

A．电流表示数变大，电压表示数变小
B．电流表示数变大，电压表示数变大
C．灯泡变亮，电路中总功率变小
D．灯泡变暗，电路中总功率变小：
7．五千年的华夏文明，创造了无数的诗歌辞赋，我们在欣赏这些诗歌辞赋时，不仅要挖掘其思想内涵，还可以探究其中所描述的自然现象与物理规律，下面是某位同学对部分诗句中蕴涵的物理知识的理解，其中正确的是
A．“露似珍珠月似弓”﹣露实际是小水珠，是由冰熔化形成
B．“孤帆一片日边来”﹣孤帆的运动，是以江岸为参照物的
C．“不敢高声语，恐惊天上人”﹣“高”是指声音的特性“音调”高
D．“人面桃花相映红”﹣桃花是光源，发出的红光映红了人的脸
二、填空题（本大题7小题，共21分）
8．图中电源电压保持不变，灯泡标有"6V，3W字样，当开关s闭合时.灯泡L正常发光，电流表的示数为0.8A，则电阻R=____Ω．.通电10s. R产生的热量为______J.

9．在汽油机的一个工作循环中，内能转化为机械能的是________冲程；某品牌汽车行驶100km消耗汽油7kg，这些汽油完全燃烧能放出________ J的热量．（汽油的热值q=4.6×107J/kg）
10．如图所示，一木块在水平面上运动时在相等时间内连续拍摄4次“频闪”照片，频闪的时间间隔为0.02 s。从频闪照片可判断，该木块做________直线运动（选填“匀速”或“变速”）。木块从1位置到4位置运动的速度为________m/s。

11．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”）

12．小明利用玻璃瓶、细管和带颜色的水自制了一个气压计，如图所示。他拿着自制气压计上楼过程中，细管中的水柱会______；如果再用一个细玻璃管在图中细管口上方水平吹气，管中水柱会______。（均选填“上升”或“下降”）

13．如图所示电路中，电源电压保持不变，电阻R1与R2的阻值之比为2：1．开关S断开时，R1与R2的电功率之比为_____：开关S闭合前后，电压表两次的示数之比为_____．

14．在“对电冰箱冷藏室内温度分布情况”探究中，几组同学获得了不同实验数据（如表），经分析_____(选填“小红”、“小明”或“小华”)的数据可能存在错误．为解决测量凝固点不方便的问题，可以采取先将不同的液体放入冷冻室速冻，发生的物态变化是_____，然后再取出测量它们的熔点的方法，从而得到凝固点，能这样做的理由是_____．
组别
上层
中层
下层
小红
15℃
13℃
12℃
小明
15℃
16℃
17℃
小华
14℃
11℃
9℃

三、作图题（共7分）
15．图甲是一个带开关和指示灯的三孔插座．小明发现当开关断开时指示灯不发光，插孔也不能提供工作电压；当开关闭合时指示灯发光，插孔可以提供工作电压；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压．请在图乙中画出插座中的开关、指示灯（连限流电阻）和插孔的连接方式，并把插座与电源线接通．

16．按要求作图
如图所示，潜水员眼睛在水下A点处，B点有条小鱼，C点有只小鸟，D点是潜水员观察到小鸟像的位置，请画出潜水员观察鱼、鸟的光路图．

17．如图所示，画出杠杆所受动力F的力臂．
（______）

四、实验题（本大题共5小题，共20分）
18．小张同学在做“测量小灯泡电阻”的实验中，所用器材如下：两节新干电池，标有2.5V相同规格的小灯泡若干，两个滑动变阻器R1“10Ω 1A”、R2“20Ω 2A”，开关、导线若干．

（1）请你根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙中的电路连接完整（要求：滑动变阻器滑片P右移灯泡变亮，且导线不交叉）．
（_
（2）闭合开关前，滑片P应位于_____（选填“A”或“B”）端．正确连接电路后，闭合开关S，移动滑片P，小张发现小灯泡始终不亮，电流表指针几乎未偏转，电压表有示数，则故障原因可能是_____．
A．小灯泡短路
B．滑动变阻器短路
C．小灯泡断路
D．滑动变阻器断路
（3）排除故障后，移动滑片P，依次测得6组数据，如表一所示．其中第2次实验时电流表表盘如图丙，此时电路中的电流为_____A；第4次实验时灯泡电阻值为_____Ω．由表一中的数据可知，小张选用的滑动变阻器应是_____（选填“R1”或“R2”）．
（4）小张将这6组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻，这种数据处理方式是_____（选填“合理”或“不合理”）的，理由是_____．
表一
实验次数
1
2
3
4
5
6
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
2.8
电流I/A
0.16

0.22
0.25
0.28
0.29
电阻R/Ω
3.1

6.8

8.9
9.7
表二
实验次数
1
2
3
电阻R/Ω
5
10
20
电流I/A
0.30
0.20
0.12
（5）小张继续用图乙所示装置来探究“电流与电阻的关系”．他分别把阻值准确的5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入原小灯泡的位置，通过实验，记录电流表示数如表二所示．他发现通过导体的电流跟电阻不成反比，其原因可能是：_____．
19．实验室中，常用______测量物体的温度．如图所示是探究“______”的实验装置．在探究“平面镜成像的特点”的实验中，用______作为平面镜，并______放置在水平桌面上．

20．小红通过实验探究得到凸透镜成实像的规律，进一步处理数据，她计算了部分成实像情况中的“发光物体与光屏之间的距离”，并将其（即“物屏距离”）添加在表三的最后一列中．
表三凸透镜的焦距为10厘米
实验序号
物距（厘米）
像距（厘米）
成像情况
物屏距离（厘米）
1
35
14
缩小
49
2
30
15
缩小
45
3
20
20
等大
40
4
15
30
放大
45
5
14
35
放大
49
6
12
60
放大
72
①分析比较实验序号1～6的数据中物屏距离随物距的变化关系及相关条件，可得出的初步结论：同一凸透镜成实像时，______．
②小红进一步分析比较表中的“物屏距离”和“成像情况”并进行了相关思考．
（a）分析比较实验序号_______的数据中物屏距离相等时的成像情况，可得出的初步结论：在成实像的情况下，物屏距离确定后，移动凸透镜，可以在光屏上得到一次放大的像和一次缩小的像．
（b）小红认为物屏距离”在一定条件时，移动凸透镜，但光屏上只能成一次像，你是否认同该观点？若认同，写出该条件；若不认同，写出理由．_________
③小红在综合思考后，认为：“物屏距离”只有满足一定条件时，移动凸透镜，才能在光屏上成像，于是，她除了用现有的凸透镜进行实验外，还换用了其它凸透镜进行研究．
若换用焦距为15厘米的凸透镜进行研究，请你综合表中数据、现象和凸透镜成实像的规律，分别预设两个“物屏距离”的值、，要求：
当发光物体与光屏之间的距离为时，移动凸透镜，能在光屏上成两次像，为________．
当发光物体与光屏之间的距离为时，移动凸透镜，不能在光屏上成像，为_________- ．
21．小成同学在做“探究平面镜成像特点”的实验时，在竖立的玻璃板P前5cm处放一支蜡烛A，小成发现在玻璃板的后面出现蜡烛的像，他再取一段未点燃的同样的蜡烛B放在像处，发现该蜡烛与蜡烛A的像完全重合；如图所示．实验中，小成同学将蜡烛A点燃，小华在B蜡烛的烛焰上放一根火柴，火柴_____（选填“可能”或“不可能”）被点燃；小成第二次将A蜡烛放在距玻璃板15cm处，则B蜡烛应与A蜡烛相距_____cm才可能与A蜡烛的像完全重合；若在玻璃板P、蜡烛B间放一块纸板，在纸板上_____（能/不能）看到像．

22．在“探究通电螺线管外部的磁场分布”的实验中
在硬纸板上均匀地撒满铁屑，通电后轻敲纸板，铁屑的排列情况如图所示，通过铁屑的排列情况可知，通电螺线管外部的磁场与__________ 磁体的磁场相似。为描述磁场而引入的磁感线___________（填“是”或“不是”）真实存在的。为了研究通电螺线管的磁性，老师与同学们一起对螺线管导体中可能的电流方向和绕线方式进行了实验，得到了如下图所示的四种情况。实验说明通电螺线管的极性只与__________ 有关，且这个关系可以用___________ 判断。
通电螺线管的磁性强弱可以通过观察螺线管吸引大头针的个数来判断。为了研究通电螺线管的磁性强弱与电流大小的关系，提供了如下图所示的器材，请根据要求用笔画线代替导线将图中的电路补充完整，要求：①小磁针的指向满足如图所示的方向；②滑动变阻器的滑片向左端移动时，通电螺线管中的电流变小。

五、计算题（本大题共2小题，共13分）
23．某物体在10牛的水平拉力作用下沿水平面做匀速直线运动，5秒内前进了6米。求此过程中拉力做的功W和功率P。
24．某校为师生饮水方便，安装了电热水器。为测定热水器消耗的电能，关闭其它用电器，只用电热水器给水加热，一段时间后，可把20kg初温为25℃的水加热至100℃，电能表的示数由图甲示数变为图乙示数。求：

（1）该电热水器在这段时间内消耗的电能；
（2）这段时间内水吸收的热量；（水的比热容c＝4.2×103J/（kg•℃））
（3）电热水器的热效率（结果保留一位小数）。
六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）
25．阅读短文，回答问题
无人机作为空中平台，以高分辨率高速摄像机、轻型光学相机、激光扫描仪等设备获取信息，用计算机对图像信息进行处理，并按照一定精度要求制作成图像．无人机航拍影像具有高清晰、高现实性的优点．下表是某小型无人机的部分参数：
参数名称
最大飞行半径/km
最大巡航速度/km·h-1
电池电压/V
电池容量/mAh
电动机额定功率/W
拍摄速度/帧·秒-1
数据
5
51
34
251
21
11111
（电池容量=放电电流×放电时间，例如，1mAh是指以1mA的电流能连续工作1h．帧·秒-1是指每秒拍摄的画面数）
人们是利用遥控器通过________传输信息操控无人机的，其有效操控距离至少为________km．小轿车在高速公路上限速121km/h．如图甲所示，交警部门利用无人机进行高速公路通行情况的实时监测．一辆小轿车在通行1．5m的过程中，高速摄像机拍摄帧数为111帧，据此判断小轿车是否超速？________（是／否）．如图乙，是无人机竖直向上运动的v-t图像，由图像可知，在1～5s内，无人机受到的升力________（>／-／<）重力．电动机是控制无人机飞行状态的关键动力设备，当它正常工作时，12s内消耗的电能是 ________J．已知电动机消耗的功率是电源总功率的51%，则无人机在空中以额定功率飞行的时间不能超过________h．为增大小型无人机的巡航时间，请从研制方面，提出一条合理化建议：________．
26．阅读短文，回答文后问题：
电水壶
图甲所示是常见的电水壶，它的工作原理是：接通电源加热后，水温逐步上升到100℃，水开始沸腾，水蒸气使双金属片变形推动蒸汽开关，从而使电水壶在水烧开后自动断电（下次烧水需重新闭合蒸汽开关）．如果蒸汽开关失效，壶内的水会一直烧下去，直到水被烧干，发热元件温度急剧上升，位于发热盘底部也有一个双金属片开关，会因为热传导作用温度急剧上升，膨胀变形，断开电源．
图乙是双金属片温控原理图，A为双金属片，由两层不同金属粘合而成，受热时二者膨胀的快慢不同．在未通电和低于预定温度时，双金属片A和静片B上的触点接通，电路正常工作，当温度达到预定温度时，双金属片向左弯曲（温度越高，弯曲程度越大），电路断开．C是调节旋钮，调节它可改变双金属片与静片弹性接触的力度，从而调节双金属片断开的温度．
图丙是传统电水壶用电热丝（实线①）及PTC材料（实线②）的电阻随温度变化的关系图象．若使用PTC加热元件代替电热丝，可以有效防止因为干烧而出现的着火危险．PTC加热元件的自动控制温度性能是绝对可靠的，它靠的是PTC本体内的电阻变化而控制温度，而不是依靠任何触点控制．所以现在很多高档的电热水壶采用了PTC加热元件．
若不使用三线插座供电，手摸电水壶的金属外壳_____（一定会/一定不会/有可能）触电．图甲中的电水壶，其蒸汽开关与双金属片开关应_____（串联/并联）连接．关于图甲电水壶中的双金属片，下列说法正确的是_____
A．双金属片受热时，金属层a比b膨胀快
B．调节旋钮C，使静片B向左弯曲时，双金属片断开的温度值变低
C．蒸汽开关与发热盘底部的双金属片开关是同时断开的
D．双金属片触点频繁通断电，容易烧接在一起，从而导致干烧危险通电后PTC电水壶发热盘的最终温度应在_____（T5﹣T6/T6﹣T7/T7﹣T8）范围内．通电后，①②两种发热材料的功率随时间变化的图象正确的是_____．
A． B．
C． D．
27．读短文,回答问题：
贫民窟中的黑科技 单靠重力工作的电灯
当我们在受电灯带来的各种便利时,身处在发展中国家贫困地区的人们却在依靠极度危险的煤油灯进行照明。针对发展中国家普遍用不上电的情况,2012年12月,英国伦敦设计师马丁瑞德福和吉姆里弗斯发明了一款实用的“重力灯”( Gravity Light),顾名思义,它靠重力发电,在灯身上挂着的一重物,重物下落时,它会拉动灯中心的一根绳子,从而启动一台发电机,发电机把下落重物产生的能量为灯供电。这和手摇式发电装置的原理一样,只不过重力灯的运动方向更垂直,这种重力灯和苹果手机一起被为最伟大的发明
现在，重力灯迎来了第三代“重力LED灯GL02”,其亮度相当于一个12瓦的日光灯(如图甲),使用寿命可以达到200年。“重力LED灯GL02”挂于大约2米高,通过拉几下珠绳把重物吊起,松开后,重物因重力的关系会慢慢下降(每秒大约2mm,如图乙),重力灯的内部结构如图丙所示,以一系列的齿轮带动一个直流发电机,发电时间约为20分钟。“重力LED灯GL02”采用了全新的保护机制,可以确保超重的物体安全地着陆地面,当沙包落到地面时,只要将沙包再提离至原来位置,又可以继续发电,这样就能拥有绿色、不用电池,无污染、使用“零”成本、源源不断的光线,而且“重力LED灯GL02”机身上有DC插座,还可以为收音机等设备进行供电,其他类似的装置——比如电池充电器也能用同样的方式工作·重力LFD灯的照明时间取决于安装的高度,正常情况下,实于1.8米的高度,可以维持约20分钟的照明,当然你实装高度的越高,维持时间越长。

（1）重力灯的主要构件是直流发电机,它的工作原理是__________
（2）重力灯工作过中主要的能量转化形式是：将______能转化成______能再转化成光能。
（3）如果某一次使用重力灯,将质量为20kg的重物吊起到1.8m的高度释放,重物以2mm/s速度匀速竖直下降,整个过程中可使10只并联的标有3V 10mALED灯正常发光。则整个过程中重物的重力做功_______J(g=10N/kg);重力灯的能量转化效率为______________
（4）重力灯是绿色、无污染的清洁照明工具，使用“零”成本。但它也有不足之处，请说出使用重力灯的一点不足：________
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】
试题分析：此题根据二力平衡的条件：等大、反向、共线、共物，知道其中的一个力可以确定另一个力。木块的状态是匀速下滑，因此竖直方向受到平衡力作用。重力和摩擦力是一对平衡力。重力为10N，因此摩擦力为10N，方向竖直向上。故选A。
考点：摩擦力的大小 平衡力
2、C
【解析】
试题分析：利用杠杆平衡条件分析，当阻力和阻力臂不变时，如果动力臂不变，只改动用力方向，其动力不变，据此分析解答．
解：设拉力的力臂为L，则由题意可知，当杠杆在水平位置平衡时：G×OD=F×L
由此可得：F=
因为G，OD不变，OD=L=r，故F=G，由于F1、F2、F3的力臂都为圆的半径，相等，故F1=F2=F3=G
故选C
【点评】此题主要考查学生对于杠杆平衡问题的分析能力，此题关键是力臂的确定．
3、C
【解析】当滑片P在某一端点a时，电流表示数为0.1A，可得此时电路消耗的总功率为12V×0.1A=1.2W，所以此时R1消耗的电功率为0.2W，故A错；当滑片P移动至某一位置c时，电压表示数为4V，则可知R1两端的电压为12V-4V=8V，R1消耗的电功率为3.2W，则可得此时电路中的电流为0.4A，则R2消耗的电功率为1.6W，电路消耗的总功率为4.8W，故C正确，D错；滑片由a向c移动过程中电流是变大的，电阻是变小的，则可知a是右端，b是左端，电阻R1的阻值为20Ω，滑片P在b点时，R1消耗的电功率为7.2W，故B错；应选C。
4、B
【解析】
A. 形影相随，亲密无间，即影子，是由光的直线传播形成的；
B. 海市蜃楼，虚无缥缈，是由于空气不均匀时，光线折射而形成的；
C. 镜中生花，脱离实际，是平面镜成像，由光的反射形成；
D. 水中捞月一无所得，是平面镜成像，由光的反射形成；
故B符合题意．
点睛：重点是光的直线传播、反射、折射所形成的现象，身边有很多例子，是比较容易区分的，注意理论联系实际，多总结．
5、D
【解析】
（1）保险丝的材料：电阻率大，熔点低的铅锑合金；
（2）输电线要求有良好的导电性；
（3）电热丝是利用电流的热效应工作的；
（4）高速列车车体是用铝合金材料制成的，利用了这种材料密度较小的优点；
【详解】
A．保险丝选择熔点较低的铅锑合金丝，在电流过大时，保险丝的温度升高，达到保险丝的熔点，保险丝熔断，切断电源，起到保护电路的作用；故错误；
B．输电线要求有良好的导电性，半导体导电性介于导体和绝缘体之间，不适合做输电线．故B错误；
C．电热丝是利用电流的热效应工作的，超导材料因为没有电阻，所以不会发热，不能做电热丝，故C错误；
D．飞机机体是用铝合金材料制成的，利用了这种材料密度较小的优点，可以减轻飞机质量，故D正确；
此题分别考查了密度、半导体、超导现象等知识点，难度虽然不大，但跳跃性强，熟练掌握基础知识是关键．
6、A
【解析】
AB．由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测量串联电路的电流，滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，滑动变阻器的分压变小，电压表示数变小；当滑动变阻器接入电路的阻值变小时，电路总电阻变小，电源电压不变，根据I=可知电路中的电流变大，即电流表示数变大，故A正确，B错误；
CD．根据公式P=I2R可知，电流变大，灯泡的功率变大，灯泡变亮，根据公式P=UI可知，电源电压不变，电流变大，总功率变大，故CD错误．
7、B
【解析】
A、露是空气中的水蒸气遇冷液化成小水珠，是液化现象，故A错误；
B、孤帆相对于江岸有位置的变化，是运动的，故是以江岸为参照物，故B正确；
C、“高声语”是指大声说话的意思，所以是指响度大，故C错误；
D、桃花红的原因是反射了红光，它本身并不发光，不是光源故D错误．

二、填空题（本大题7小题，共21分）
8、21Ω 18J
【解析
当闭合开关S时，灯L正常发光，说明电源电压为U=6V，电流表测的是总电流，则I=1．8A，
由P=UI可知，灯泡中的电流：
IL =P额/U额=3W/6V=1.5A，
根据并联电路的干路电流等于各支路电流之和可知：电阻中的电流:
IR=I-IL =1.8A-1.5A=1.3A，
由I=U/R得,电阻:
R=U/IR=6V/1．3A=21Ω；
通电1min电阻R产生的热量：
Q=W=UIRt=6V×1．3A×11s=18J。
9、做功 3.22×108
【解析】
（1）内燃机的一个工作循环包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程，其中压缩冲程将机械能转化成内能，做功冲程将内能转化成机械能；
（2）燃料完全燃烧放出的热量用公式Q=qm计算，其中q为燃料的热值．
【详解】
（1）内燃机的四个冲程中，实现将内能转化成机械能的是做功冲程；
（2）7kg汽油完全燃烧要放出的热量：
Q放=mq=4.6×107J/kg×7kg=3.22×108J．
10、匀速 0.9
【解析】
[1]由图知，每间隔0.02s，木块在相等的时间内通过的路程相等，所以木块是做匀速直线运动。
[2]木块从1位置运动到4位置时，频闪3次，所以时间是
0.02s×3=0.06s
根据图示可知，木块运动的距离
s=8.00cm-2.60cm=5.40cm=0054m
木块从1位置到4位置运动的平均速度

11、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．
12、上升 上升
【解析】
根据题图“自制气压计”，本题考查了大气压与高度的关系，以及流体压强与流速的关系，大气压和高度有关，大气压随高度的增加而减小；根玻璃管内的水柱的变化可判断大气压的变化；流体压强与流速有关，流速越大的位置，压强越小。在细管口上方水平吹气，流速大，压强小，从而判断管中水柱的变化。
【详解】
大气压随高度的增加而减小，拿着自制气压计上楼，由于外界的大气压减小，所以玻璃管内的水柱在内部气压的作用下会上升；
流体压强与流速有关，流速越大的位置，压强越小。因此，若在玻璃管的上方沿水平方向吹气，则上方空气流速快，压强小，玻璃管内的水柱在内部较大气压的作用下会逐渐上升；
13、2：1 2：3
【解析】
解：
（1）已知电阻R1与R2的阻值之比为2：1，则R1=2R2，
开关S断开时，电阻R1、R2串联，
因串联电路中电流处处相等，
则R1与R2的电功率之比：===；
开关S断开时，电阻R1、R2串联，此时电路中的电流I===，
此时电压表测R1两端的电压，
由I=可得，电压表的示数：
U1=IR1=×R1=×2R2=；
（2）开关S闭合后，电路为R1的简单电路，电压表测电源电压，即电压表的示数为U；
所以，开关S闭合前后，电压表两次的示数之比为=．
点睛：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，分清开关闭合、断开时电路的连接方式和电表所测的电路元件是关键．
14、小明 凝固 同种晶体凝固点和熔点相同
【解析】
根据空气热胀冷缩的性质，电冰箱冷藏室内上层温度高，下层温度低，由图表数据可知小明的数据存在错误；物质有液体变为固态是凝固，为解决测量凝固点不方便的问题，可以采取先将不同的液体放入冷冻室速冻，此时发生的物态变化是凝固，然后再取出测量它们的熔点的方法，从而得到凝固点，因为同种晶体的凝固点和熔点相同。

三、作图题（共7分）
15、．
【解析】
插线板上的指示灯在开关闭合时会发光，插孔正常通电，说明开关同时控制灯泡和插座，灯泡和插座之间可能是串联，也可能是并联，如果两者并联，开关应该在干路上；但指示灯损坏时，开关闭合时插孔也能正常通电，说明灯泡和插座之间是并联的，开关接在灯泡、插座和火线之间控制火线使用更安全，如图所示：

16、见解析所示
【解析】
如图，潜水员和小鱼都在水中，光在均匀介质中沿直线传播，所以看到小鱼，是由于鱼反射的光线经直线传播到潜水员的眼中，如图：
D点是潜水员观察到小鸟像的位置，则连接AD两点，与水面交于O点，再连接CO，为入射光线，OA为折射光线，如图：

点睛：重点是光的折射成像时的光路图画法，因为像在D点，所以连接AD，则O为入射点，OA为折射光线，连接CO为入射光线．
17、
【解析】
首先沿力F的方向作出F的作用线，由支点O向F的作用线做垂线，垂线段的长度L为F的力臂，如图所示：

四、实验题（本大题共5小题，共20分）
18、 A C 0.2 8 R2 不合理 灯丝的电阻会随温度变化 没有控制电阻两端的电压不变
【解析】
（1）测量小灯泡电阻的实验中，滑动变阻器应“一上一下”串联接入电路中，P向右移动时灯泡变亮，说明电路中电流变大，变阻器连入阻值变小，故应将其右下接线柱接入电路中，如图所示：

（2）为了保护电路，闭合开关前，应将滑片P置于阻值最大处，即A端；
电流表指针几乎没有偏转，灯不亮，说明电路可能断路；电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的灯泡断路了，故选C；
（3）图丙中电流表量程为0～0.6A，分度值为0.02A，电流表示数为0.2A；
由表中数据可知，第4次实验时灯泡两端电压2.0V，电流0.25A，此时灯泡电阻值为：
RL＝＝＝8Ω；电源由两节干电池串联组成，则电源电压为3V，第1次实验时灯泡两端的电压为0.5V，则滑动变阻器两端的电压为：U'＝3V-0.5V＝2.5V，此时变阻器连入电路中的电阻：R滑＝≈15.6Ω＞10Ω，这说明小张选用的滑动变阻器应是R2；
（4）灯泡的电阻随温度的变化而变化，不是一个定值，故取平均值没有意义，是不合理的；
（5）实验时，分别把5Ω、10Ω、15Ω电阻接入原灯泡位置，通过实验，记录电流表示数如表二所示；分析表二数据可知，通过导体的电流跟电阻不成反比，且每次实验中电流与电阻的乘积是不同的（即电压不同），所以其原因是没有控制电阻两端的电压不变．
19、温度计 二力平衡的条件 玻璃板 竖直
【解析】
实验室中，测量物体的温度的仪器是温度计；如图所示，两个弹簧测力计拉力，大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上，因此是探究二力平衡的条件的实验装置；在探究“平面镜成像的特点”的实验中，用透明的玻璃板代替平面镜，在物体一侧能看到物体的像，同时也能看到代替物体的另一个物体，为了用蜡烛B准确确定A的像的位置，应将玻璃板竖直立在水平桌面上．
20、物距越小，物屏距离先减少后增大 1与5或2与4 成两次像一次放大一次缩小，若成等大实像时只能成一次像 80 40
【解析】
（1）通过分析图表可知同一个凸透镜成实像时，物距u越小，相距v越大，物屏距离L则是先减小后增大；
（2）a通过分析比较实验序号1与5（或2与4）的数据中物屏距离相等时的成像情况，可得出的初步结论：在成实像的情况下，物屏距离L确定后，移动凸透镜，可以在光屏上得到一次放大的像和一次缩小的像；b当物屏距离L满足一定条件时，会成两次像，一次放大和一次缩小，当物距等于2倍焦距时成等大实像，这时只能成一次像，小红说法正确；
（3）由上面实验现象可知，要想成两次像，物屏距离L1必须满足大于4倍凸透镜焦距，要想成等大的像，物屏距离应等于4倍焦距，当物屏距离小于4倍焦距时，移动凸透镜不能在光屏上成清晰的像，由于换用焦距15cm的凸透镜，故物屏距离L>60cm时，可以两次成像，可以预设L1=80cm；物屏距离L＜60cm时，不能成像，可以预设L2=40cm．
21、不可能 30 不能
【解析】
（1）因平面镜成的是虚像，不是实际光线的会聚点，所以小成在B蜡烛的烛焰上放一根火柴，火柴不可能被点燃；
（2）因为平面镜成像的特点之一是物像等距，所以，小成第二次将A蜡烛放在距玻璃板15cm处，此时，B蜡烛距离玻璃板也为15cm，则B蜡烛应与A相距15cm+15cm＝30cm，这样才能与蜡烛A的像完全重合．
（3）蜡烛在玻璃板中成的是虚像，虚像不能用光屏承接，所以在玻璃板P与蜡烛B间放一块纸板，纸板上不能看到像．
22、条形 不是 电流方向 安培定则
【解析】
本题探究通电螺线管外部磁场的实验，考查了磁极间的相互作用及安培定则的应用，通电螺线管的磁场特点等。要求能熟练应用安培定则，由电流方向判断磁极方向，或由磁极方向判断电流方向。
【详解】
（1）通过铁屑的排列情况可知，通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。为描述磁场而引入的磁感线，磁场是真实存在的，磁感线不是真实存在的。
（2）四个图中的螺线管电路中甲和乙的绕线方式相同，电流方向不同，根据小磁针的指向情况知：甲的右端为N极，乙的右端为S极；
同理丙丁也是如此，所以实验说明螺线管的绕线方式相同时，极性只与它的电流方向有关；
且这个关系可以用安培定则判断；
（3）由图，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以螺线管的右端是S极，左端是N极；根据安培定则判断电流从螺线管的右端进入，从左端流出；滑片向左端移动时，通电螺线管中的电流变小，则滑动变阻器接入电路的电阻增大，所以滑动变阻器一定接入右端下接线柱。如图：

五、计算题（本大题共2小题，共13分）
23、60J；12W。
【解析】
拉力做的功：W=Fs=10N×6m=60J；
拉力的功率：。
答：此过程中拉力做的功是60J，功率是12W。
24、（1）7.56×106J（2）6.3×106J（3）83.3%
【解析】
（1）由图知，该电热水器在这段时间内消耗的电能：W＝7626.9kW•h﹣7624.8kW•h＝2.1kW•h＝7.56×106J；
（2）这段时间内水吸收的热量：；
（3）电热水器的热效率： .

六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）
25、电磁波 5 是 ＞ 241 1.21 配备大容量电池
【解析】
（1）人们是利用遥控器通过电磁波传输信息操控无人机的，有表格可得其有效操控距离至少为5km．
（2）小轿车通过1.5m的路程所用时间t=111帧÷11111帧/s=1.11s，
所以小轿车的速度

所以小轿车超速了．
（3）无人机在1~5s内做加速运动，无人机受到的升力大于重力．
（4）电动机正常工作时，12s消耗的电能：
W=Pt=21W×12s=241J
已知电动机消耗的功率是电源总功率的51%，所以电源消耗电能的功率为：
P电源=P电/51% =41W，
无人机在空中以额定功率飞行的时间

（5）为增大小型无人机的巡航时间，要配备大容量电池．
26、有可能 串联 D T6—T7范围东 A
【解析
解答：(1)为防止电路漏电使金属外壳的电水壶外壳带电，发生触电事故，所以用电器外壳必须用导线与三孔插座上的接地线相连，这样电水壶接入电路时，使用的电源插头必须是三脚插头，所以若不使用三线插座供电，手摸电水壶的金属外壳有可能触电，也有可能不触电．(2)电热水壶上的三重保护开关相互影响，只有同时闭合时才能工作，当一个开关断开时，电路就断开，故它们串联接在电路中；(3)A、由图可知，同样受热时，金属片向a弯曲，说明金属层a比b膨胀慢，故A错误；B. 调节图中的旋钮C，使静片向左移动一些，则双金属片要向左弯曲得更多才能使电路断开，这时对应所需的温度更高，即调温电熨斗的设定温度值将提高，故B错误；C. 水烧开时，水壶内部有大量的水蒸气会推动蒸汽开关断开，蒸汽开关断开后，蒸汽开关与发热盘底部的双金属片开关由于温度降低会断开，故不是同时断开的，故C错误；D. 双金属片触点频繁通断电，此时的瞬时电流较大，单位时间内产生的热量多，容易烧接在一起，故D正确；(4)由图象丙可知,通电后PTC电水壶的电阻是先减小,后变大,当电阻最小时功率最大,温度最高,故发热盘的最终温度应在T6−T7范围内；(5)由图象丙可知,发热材料①是定值电阻,阻值不变,由P＝可知功率不变;发热材料②的阻值随时间的增长,先变小,后变大,由P＝可知，其功率先变大后变小；故A图正确．
点睛：（1）三孔插座中多出的一个孔是用来接地线的；目的就是为了防止触电．三脚插头是中上多出的脚要与用电器外壳相连．（2）串联电路中各元件相互影响，并联电路中各元件互不影响；（3）①根据图象判定膨胀大小；②C是调节旋钮，调节它可改变双金属片与静片弹性接触的力度，从而调节双金属片断开的温度；③根据蒸汽开关的作用分析；④金属片触点接通时的瞬时电流较大；（4）（5）根据题中的图象分析．
27、电磁感应 机械 电 360 75% 功率小、供电时间短；不能持续供电
【解析】
（1）发电机的工作原理是电磁感应现象，即闭合电路中的一部分导体切割磁感线时，电路会产生感应电流；
（2）重力灯工作过程中主要的能量转