2023年内蒙古赤峰重点中学中考物理三模试卷
一、单选题（本大题共10小题，共30.0分）
1. 为了纪念物理学家对物理学的贡献，一些物理量的单位以物理学家的名字命名，例如功和功率约单位分别是( )
A. 牛顿 焦耳 B. 帕斯卡 瓦特 C. 阿基米德 伽利略 D. 焦耳 瓦特
2. 如图所示，关于声现象，下列说法正确的是( )
A. 甲图：在靠近居民区的路段设置的声音屏障，目的是在声源处减弱噪声
B. 乙图：利用超声可以探测海底深度，说明超声波在海水中的传播速度大于其他声波
C. 丙图：城市中的噪声测试仪，数字后的单位应该是
D. 丁图：从上、下两个音叉振动的波形图中，可看出上面的音叉音调高
3. 下列四幅光路图能正确解释生活中现象的是( )
A. 图甲：岸上的人看见水中的物体 B. 图乙：物体通过小孔形成实像
C. 图丙：光从室外透过窗户玻璃进入室内 D. 图丁：人观察对岸的树木在水中倒影
4. 下列现象中与升华有关的是( )
A. 冬天室外口中呼出的“白气” B. 冬天玻璃窗上的冰花
C. 用久了的白炽灯钨丝变细 D. 游泳上岸的人感到冷
5. 中国空间站机械臂，是对人类手臂的最真实的还原，可随时实现对空间站舱体表面的巡检。下列杠杆，与空间站机械臂同类的是( )
A. 动滑轮 B. 钓鱼竿 C. 酒起子 D. 羊角锤
6. 下列关于实验的叙述正确的是( )
A. 图甲中，抽出玻璃板后观察到的现象能说明温度越高，分子运动越剧烈
B. 图乙中，水沸腾后软木塞被推出，软木塞的内能转化为它的机械能
C. 图丙中，把玻璃板拉出水面时弹簧测力计示数会变大，是大气压力的作用
D. 图丁中，在瓶塞跳出时，瓶内气体内能减少
7. 下列是发生在我们身边常见的物理现象，其中解释正确的是( )
A. 推课桌时课桌会运动，而不用力推就会停下来，说明力是维持物体运动的原因
B. 跳远运动员助跑可以提高成绩，是因为起跳的速度越大，惯性越大
C. 抛出的篮球在空气中沿曲线飞行，是因为它受到重力和抛力的共同作用
D. 自行车车轴装有滚珠轴承是为了减小摩擦
8. 如图是有关“电与磁”的四幅图，对电与磁的关系描述正确的是( )
A. 如图甲，奥斯特实验证实了磁能产生电
B. 如图乙，由小磁针静止时极的指向可以判断螺线管的端与电源正极连接
C. 如图丙，扬声器与发电机工作原理相同
D. 如图丁，话筒与电动机工作原理相同
9. 科学健身，健康生活如图甲所示，某健身俱乐部通过压力传感器获取运动者的运动数据，其工作原理如图乙所示。电源电压不变，为定值电阻，压力传感器的阻值随压力减小而增加。在人与蹦床接触至下落到最低点过程中，下列说法中正确的是( )
A. 电流表的示数逐渐变小 B. 压力传感器两端电压逐渐变大
C. 电压表与电流表示数的比值不变 D. 电路消耗的总功率逐渐变小
10. 如图所示，质量为的物体在滑轮组的作用下，以的速度水平移动了。已知物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的倍，滑轮组的机械效率为，不计绳重和滑轮间的摩擦。下列物理量计算正确的是( )
A. 拉力的大小为
B. 动滑轮重为
C. 拉力做功的功率为
D. 该滑轮组对动滑轮所做的功为
二、填空题（本大题共4小题，共10.0分）
11. 同学从家乘公交车上学，公交车以的速度匀速行驶，以公交车为参照物，座位上的小明是 的选填“静止”或“运动”。经过了，到达了目的地，汽车行驶了 。
12. 徐梦桃获得了年北京冬奥会金牌。如图所示，她在雪道上加速下滑的过程中，动能变______ 填“大”或“小”；由于受到摩擦力，她的机械能变______ 填“大”或“小”。离开跳台后，她在空中继续飞行是因为她具有______ 。
13. 图示为车发动机的______ 冲程，若飞轮的转速为，在内，汽油机做功______ 次；若车的总质量为，匀速直线行驶，所受阻力为车重的倍，完全燃烧汽油，该发动机的工作效率是______ 。取
14. 我国已掌握第四代先进核电技术，其首个示范工程全球首座球床模块式高温气冷堆核电站已经并网发电，其核反应堆中进行的是可控______ 选填“核裂变”或“核聚变”，核能属于______ 能源。选填“可再生”或“不可再生”
三、作图题（本大题共3小题，共6.0分）
15. 如图，请在图中画出力的力臂及杠杆所受阻力的示意图。
16. 如图所示，一条光线通过半圆形玻璃砖的圆心，请画出其折射光线。
17. 某学校大门安装了“人脸识别测温门禁一体机”，要求人脸数据识别成功闭合，且体温不高于闭合才能把门锁由电动机控制打开，请把这种一体机的电路图如图所示连接完整。
四、实验探究题（本大题共4小题，共24.0分）
18. 探究光的反射规律的实验装置如图甲所示，平面镜放在水平桌面上，标有刻度图中未画出的白色纸板能绕轴旋转，纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。
使用纸板时，应使纸板______ 放置在平面镜上，纸板的作用是______ 。
图甲中，在纸板前从不同方向都可以看到纸板上入射光线的径迹，这是因为光在纸板上发生了反射；实验中让光线沿方向入射，反射光线沿______ 方向射出。这表明，在反射现象中，______ 。
在图中以法线为轴线，把纸板向后缓慢旋转，在上______ 选填“能”或“不能”看到反射光线，这样做的目的是为了研究反射光线、入射光线、法线是否在______ 。
19. 如图甲、乙所示是“探究水和食用油吸热能力”的实验装置。
实验中应质量______ 填“相同”或“不相同”的水和食用油，分别倒入两个相同的烧杯中。使用两个规格相同的电加热器分别加热水和食用油。实验中通过______ 来比较水和食用油吸收热量的多少。
图丙是根据实验数据画的水与食用油的温度随时间变化的图像，则图像______ 反应的是水的吸热升温情况填“”或“”。
物质的这种特性用物理量比热容来描述，分析图丙可知，水和食用油的比热容之比为______ 。
20. 实验小组在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，实验操作如图所示。
实验中，应用弹簧测力计水平拉动木块做______ 运动，根据______ 的原理可知，此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
分析比较图______ 两次实验可知，滑动摩擦力的大小与压力大小有关；分析比较图、两次实验可得出的结论是______ 。
实验后小组学生对实验进行评估，一致认为在实验中要保持木块做匀速直线运动很困难，通过讨论交流设计了如图所示的实验装置，用力将木板向左拉出的过程中，弹簧测力计______ 选填“”或““的示数等于木块与木板间的滑动摩擦力大小。
学生们还利用如图所示的装置，将木块沿竖直方向切成大小两部分重复实验，根据实验现象得出滑动摩擦力的大小与物体间接触面积的大小有关；这种做法是______ 选填“正确”或“错误”的，理由是______ 。
21. 小明和同学们在探究“电流和电压关系”的实验中，电源电压保持不变。
小明和同学们经过讨论，依次完成了“探究电流与电压的关系“三次实验电路的设计，如图甲、乙、丙所示。
探究电流与电压关系时，应保持______不变，图甲中，因为______所以不能用于该实验探究。
由图乙改进为图丙是因为用滑动变阻器既能保护电路，又能通过调节滑动变阻器的滑片使电阻两端的电压______选填“改变”或“保持不变”。
请用笔画线代替导线，帮助小明按图丙将图甲中实物电路连接完整，要求滑片向端滑动时，电流表的示数变大。
实验中测得五组数据，并绘制出定值电阻的图像如图乙所示。由图像可得：
实验中所用定值电阻的阻值为______。
实验结论：______。
结合所测数据分析，本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于______。
五、计算题（本大题共2小题，共14.0分）
22. 如图所示，放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器，底面积，弹簧测力计的挂钩上挂着重为的物块，现将物块浸没水中，容器内水面由上升到，求：
物块未放入水中时，容器底受到的水的压强；
物块的密度；
物块受到的浮力。
23. 如图甲所示电源电压恒定为，图乙是额定电压为的小灯泡电流随电压变化的图象。为定值电阻，标有“”字样，电流表的量程为。当闭合开关，断开开关、时，灯正常发光。求：
灯泡正常发光时的电阻和电阻值；
当闭合开关，断开开关、时，调节变阻器的滑片，使电流表示数为。内变阻器消耗的电能；
当开关、、均闭合时，电路允许消耗的最大功率。
六、综合题（本大题共1小题，共6.0分）
24. 阅读下列短文，回答问题：
太阳能路灯太阳能路灯已经成为许多城市的一道靓丽的风景线。如图甲所示的太阳能路灯，灯杆顶端是太阳能电池板，白天光线强时，太阳能电池板为蓄电池充电，夜晚光线弱时，蓄电池为电灯供电照明。其自动控制电路如图乙所示，为保护电阻，为光敏电阻。太阳能电池板的材料最主要的是晶体硅材料，它的基本原理是光电效应，光电效应分为外光电效应和内光电效应，外光电效应是指被光激发产生的电子逸出物质表面的现象；内光电效应是指被光激发所产生的电荷仍在物质内部运动，但使物质的导电能力发生变化或在物体两端产生电压的现象。表为该太阳能路灯的部分技术参数。为了保证控制电路能正常供电，放电余留时即停止向灯供电。不考虑蓄电池充电和供电时的电能损耗则：
太阳能电池板 蓄电池组 灯
电池板的总面积 电池电压 额定电压
光电转化效率 电池容量 额定总功率
太阳能电池板的材料最主要的是晶体硅材料，它属于______ 。
A.导体
B.半导体
C.绝缘体
D.超导体
太阳能电池板是利用______ 选填“内”或“外”光电效应工作的。乙图中，电磁铁的上端是______ 极。根据电磁继电器的工作原理，光敏电阻的阻值随光强的增大而______ 。
设太阳每秒钟辐射到每平方米电池板上的能量为，电池板对蓄电池充电的功率为______ 。蓄电池组充满电时能对灯供电______ 。
答案和解析
1.【答案】
【解析】解：在物理学中，功和能量的国际单位是焦耳，功率的国际单位是瓦特，故D符合题意，不符合题意。
故选：。
根据对常见物理量及其单位的掌握作答。
此题考查的是我们对常见物理量及其单位的掌握情况，属于识记性知识的考查，比较简单，容易解答。
2.【答案】
【解析】解：、在靠近居民区的路段设置的声音屏障，目的是使声在传播过程中减弱噪声，故A错误；
B、超声波在海水中的传播速度与其他声波在海水中的传播速度相同，故B错误；
C、监测噪声的设备是用来测定噪声的等级的，而声音的强弱用分贝来表示，所以监测噪声设备上数字后的单位应该是分贝，故C错误；
D、两个音叉振动的波形图中，相同时间内，上面物体振动的频率大于下面的频率，上面的音调比下面的音调高，故D正确。
故选：。
减弱噪声有三条途径，即在三个不同的位置声源处、传播过程中、人耳处减弱噪声。
在相同温度下，在相同介质中声音的传播速度相同。
声音的强弱，即人耳感觉到的声音的大小用分贝来表示，声音越小，分贝数越小。
比较相同时间内物体振动的次数可以比较频率大小。频率越大，音调越高。
此题涉及到防止噪声的途径、频率与音调的关系、声波的传播速度、响度的单位等多个知识点，考查比较全面，难度不大。
3.【答案】
【解析】解：、图甲：光从水吕斜射入空气时光的传播方向是从水中到空气中，折射角大于入射角，故A正确；
B、图乙：物体通过小孔形成倒立的实像，故B错误；
C、光线通过玻璃砖再进入空气发生两次折射：第一次是从空气斜射进入玻璃，折射光线应该靠近法线偏折，折射角小于入射角；第二次是从玻璃斜射进入空气，折射光线应该远离法线偏折，折射角大于入射角，故C错误；
D、人观察对岸的树木在水中倒影，应该是由树木射向湖面的光线被反射进入人眼，是光的反射现象，故D错误。
故选：。
光的折射规律：折射光线、入射光线、法线在同一平面内，折射光线和入射光线分居法线的两侧，且当光从空气斜射入水中时光的传播方向是从空气中到水中，折射角小于入射角。由此分析判断；
光的直线传播形成的现象包括：小孔成像、影子的形成、日月食的形成等；
光线通过玻璃砖再进入空气发生两次折射：第一次是从空气斜射进入玻璃，折射光线应该靠近法线偏折，折射角小于入射角；第二次是从玻璃斜射进入空气，折射光线应该远离法线偏折，折射角大于入射角；
水中倒影与平面镜成像的原理相同，其原理是光的反射。
本题考查了光的直线传播、光的反射、光的折射的光路图；要注意这几种现象的本质，要学会用所学知识解释有关现象。
4.【答案】
【解析】解：、寒冷的冬天，室外的人口中呼出的“白气”是呼出的温度较高的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，此过程为液化，故A错误；
B、冬天玻璃窗上的冰花，是水蒸气凝华形成的小冰晶，故B错误；
C、用久了的白炽灯钨丝变细，是升华现象，故C正确；
D、游泳上岸的人感到冷，是汽化吸热现象，故D错误。
故选：。
物质由气态变成液态的过程叫液化，液化是放热过程；
物质由气态直接变为固态的过程叫凝华；
物质由固态直接变为气态的过程叫升华；
物质由液态变为气态的过程叫汽化。
分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
5.【答案】
【解析】解：机械臂在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。
A、动滑轮在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A不符合题意；
B、钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故B符合题意；
C、酒起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C不符合题意；
D、羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故D不符合题意。
故选：。
结合图片和生活经验，判断图中的杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆即可解答。
此题考查的是杠杆的分类主要包括以下几种：
省力杠杆，动力臂大于阻力臂；费力杠杆，动力臂小于阻力臂；等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。
6.【答案】
【解析】解：
A.图甲中，抽出玻璃板后观察到的现象能说明分子在不停地运动，但无法说明温度越高，分子运动越剧烈，故A错误；
B.图乙中，水沸腾后软木塞被弹出，水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，故B错误；
C.图丙中，把玻璃板拉出水面时示数会变大，是因为玻璃分子和水分子间存在引力，故C错误；
D.图丁中，将瓶塞跳出时，瓶内气体内能转化为活塞的动能，故瓶内气体内能减少，故D正确。
故选D。
图甲中，抽出玻璃板后观察到的现象能说明分子在不停地运动，但不能说明温度越高，分子运动越剧烈；
图乙中，水沸腾后软木塞被推出，水蒸气的内能转化为软木塞的机械能；
图丙中，把玻璃板拉出水面时示数会变大，是因为分子间存在引力；
图丁中，将瓶塞跳出时，瓶内气体内能转化为活塞的动能，瓶内气体内能减少。
本题考查了分子热运动、内能及能量转化相关知识点，是一道综合题。
7.【答案】
【解析】解：因为受到阻力的作用，不用力推课桌就会停下来，说明了力是改变物体运动状态的原因，故A错误；
B.惯性与质量有关，与速度无关，所以速度增大，惯性不变，故B错误；
C.抛出的篮球由于惯性要保持原来的运动状态继续前行，但是受到重力作用，篮球做曲线运动，篮球离开手后，不再和手发生力的作用，不再受到抛力的作用，故C错误；
D.自行车车轴装有滚珠轴承，变滑动为滚动，减小了摩擦，使自行车骑起来更省力，故D正确。
故选：。
维持物体运动的是物体的惯性，力是改变物体运动状态的原因。惯性大小与质量有关，与速度无关。
变滑动为滚动，减小了摩擦力。
本题还涉及到两个易错点：抛出的篮球继续前行是由于足球的惯性，而不是受到力。推物体没有推动，有些学生认为推力小于摩擦力，其实不然，此时的物体静止，物体受到平衡力作用。
8.【答案】
【解析】解：、图甲，奥斯特实验证实了电能生磁，即通电导体的周围存在磁场，故A错误；
B、图乙，根据小磁针静止时极的指向可知：通电螺线管的右端是极，左端是极，根据安培定则，电流方向从到，可以判断螺线管的端与电源正极连接，故B正确；
C、图丙，扬声器与电动机工作原理相同，都是利用通电导体在磁场中要受到力的作用，故C错误；
D、图丁，话筒与发电机工作原理相同，都是利用电磁感应现象来工作的，故D错误。
故选：。
奥斯特实验说明通电导体的周围存在磁场，电磁铁就是利用该原理制成的。
根据安培定则判断通电螺线管的磁极。
通电导体在磁场中会受到力的作用，电动机和扬声器就是利用该原理制成的。
闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象，发电机和动圈式话筒就是利用该原理制成的。
知道电流的磁效应、磁场对电流的作用、电磁感应现象以及它们对应的应用。
9.【答案】
【解析】解：由电路图知，与串联，电流表测电路中电流，电压表测两端电压，在人与蹦床接触至下落到最低点过程中，压力传感器受到的压力增加，阻值减小。
A、由串联电路的电阻特点知，电路的总电阻减小，电源电压一定，由可知，电路中电流逐渐变大，故A错误；
B、压力传感器的阻值减小，由串联电路的分压原理知，压力传感器两端电压逐渐变小，故B错误；
C、电压表与电流表示数的比值大小等于定值电阻的阻值，所以两表的比值不变，故C正确；
D、电源电压不变，电路中电流变大，由可知，电路消耗的总功率变大，故D错误。
故选：。
由电路图知，与串联，电流表测电路中电流，电压表测两端电压，人与蹦床接触至下落到最低点过程中，压力传感器受到的压力增加，阻值减小，根据串联电路特点和欧姆定律以及分析判断。
本题考查动态电路的分析，正确分析电路，灵活应用电路特点以及欧姆定律和电功率的公式是关键。
10.【答案】
【解析】解：
A、物体受到的摩擦力：
，
由图知，滑轮组由段绳子拉着动滑轮，即，
因该滑轮组的机械效率，
所以绳端的拉力，故A错误；
B、不计绳子和滑轮间的摩擦，由得动滑轮重力：
，故B错误；
C、绳子自由端移动的速度，
拉力做功的功率为：，故C正确；
D、该滑轮组对动滑轮所做的功：，故D错误。
故选：。
根据先求出物体的重力，再根据题意求出物体受到的摩擦力；利用公式求出绳子自由端的拉力；
不计绳子和滑轮间的摩擦，根据计算出动滑轮的重力；
根据计算拉力做功的功率；
由可求得该滑轮组对动滑轮所做的功。
本题是有关滑轮组机械效率的综合计算，涉及到滑轮组绳子拉力的计算、功和功率的计算等多个知识点，综合性强。
11.【答案】静止
【解析】解：以公交车为参照物，公交车和小明的位置没有发生改变，所以以公交车为参照物，座位上的小明是静止的；
由可得，汽车的速度：
，
由可得，汽车行驶的距离：
。
故答案为：静止；。
判断时首先要确立题中的参照物，然后看被研究物体与参照物之间的距离是否发生变化，变化则物体运动，没有变化则物体静止；
知道汽车匀速行驶的速度，根据进行单位的换算，知道汽车行驶的时间，根据求出汽车行驶的距离。
本题考查了速度单位的换算、参照物及其选择、速度公式的应用，是一道基础题目。
12.【答案】大 小 惯性
【解析】解：徐梦桃在雪道上加速下滑的过程中，质量不变，速度变大，动能变大；
由于受到摩擦力，物体运动时会有一部分机械能转化为内能，所以她的机械能变小；
离开跳台后，由于惯性，继续保持原来的运动状态，故她在空中继续飞行。
故答案为：大；小；惯性。
动能大小的影响因素：质量、速度。
由于受到摩擦力，物体运动时会有一部分机械能转化为内能。
物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性，一切物体都有惯性；
本题考查了机械能的转化和惯性，属于基础题。
13.【答案】压缩
【解析】解：从图示可知，进气门和排气门关闭，活塞向上，故它是压缩冲程。
飞轮的转速为，在内，飞轮转，因为飞轮转圈，做功次，故该汽油机内做功次；
完全燃烧汽油汽油放出的热量：
；
汽车所受的拉力：
；
汽车做的有用功：
；
该发动机的工作效率是：
。
故答案为：压缩；；。
从图示判断它属于哪个冲程。
先算出每秒钟飞轮的转数，再根据飞轮转圈，做功次进行推算。
先计算完全燃烧汽油汽油放出的热量，再计算出它做的有用功，然后用效率公式进行计算。
本题考查了热机效率，属于基础题。
14.【答案】核裂变 不可再生
【解析】解：核反应堆中发生的是可控的核裂变，核能所利用的核燃料在地球上的储量是一定的，核能属不可再生能源。
故答案为：核裂变；不可再生。
核电站的核心是核反应堆，它以铀为燃料，在裂变过程中释放出核能，再通过热交换器变为高温高压的蒸汽，然后利用蒸汽去驱动蒸汽轮机，蒸汽轮机的旋转带动发电机发电。短期内不能得到补充的能源是不可再生能源。
核电站发电是将核能最终转化为电能，发电机工作时将机械能转化为电能。
15.【答案】解：物体对杠杆的拉力即为杠杆所受阻力，作用点在杠杆上，方向竖直向下；
由图可知支点是点，从点向动力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂如图所示：
【解析】物体对杠杆的拉力即为杠杆所受阻力。
力臂的方法：首先确定支点；然后找到动力和阻力，并用虚线延长动力和阻力的作用线；画出支点到动力作用线和阻力作用线的垂线。
要掌握杠杆的五个要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。力臂为支点到力的作用线的距离，为一垂线段，不是直线。
16.【答案】解：光线从空气斜射入玻璃砖时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角，据此作出第一条折射光线；
折射光线从玻璃砖射入空气中时，由于此光线是由圆心射出，当经过第二个折射面时，正好与该入射点处的切线垂直，因此第二次折射光线的传播方向不变，如图所示：
【解析】由光的折射规律可知，折射光线、入射光线、法线在同一平面内，折射光线和入射光线分居法线的两侧，且当光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角，当光从玻璃斜射入空气中时，折射光线将向远离法线的方向偏折，即入射角小于折射角；当光垂直从玻璃射入空气中时，方向不变。
此题主要考查光的折射定律，关于光斜射入两种不同介质的分界面处时，分清折射角和入射角的大小，是解答此题的关键所在，还要注意当光线垂直射向两种介质的界面上时，传播方向不改变。
17.【答案】解：根据题意，要求人脸数据识别成功，且体温不高于才能把门锁打开，即两个条件必须同时满足才能打开门锁，表示这两个条件的开关存在串联关系，即两开关串联接入电路，如图所示：
【解析】电路中元件的连接方式辨别：根据题意，若达到目时两元件同时要满足，则两元件存在串联关系，若达到目的时两元件是或者关系，则两元件存在并联关系，按照该思路解题。
此题主要考查元件的连接方式，解决该题关键是根据题意弄清楚两元件串并联的关系，属于中档题。
18.【答案】垂直 呈现反射光线和验证反射光线与入射光线及法线在同一平面内 光路是可逆的 不能 同一平面
【解析】解：要使入射光线和其反射光线的径迹同时在纸板上出现，则法线必须与平面镜垂直，并且反射光线、入射光线和法线必须在同一平面内，因此纸板与平面镜的位置关系必垂直；
可绕转动的纸板的主要作用是：呈现反射光线，探究反射光线与入射光线及法线是否在同一平面内。
在不同方向都可以看到纸板上入射光的径迹，这是因为光在纸板上发生了漫反射的缘故；
如果让光沿方向入射，反射光将沿方向射出，可知将反射光线改为入射光线，光路图照样成立，这表明：在光的反射现象中，光路是可逆的。
当两块硬纸板在一个平面内时，看以看到入射光线和反射光线，将硬纸板向后折转一个角度后，看不到反射光线，由此说明反射光线、入射光线和法线在同一个平面内。
故答案为：垂直；呈现反射光线和验证反射光线与入射光线及法线在同一平面内；；光路是可逆的；不能；同一平面。
从实验需要观察光的传播路径和探究入射光线、反射光线和法线的关系进行分析。
光的反射规律：三线共面入射光线、反射光线、法线在同一平面上，两线分居入射光线、反射光线分居法线两侧，两角相等入射角、反射角。
在不同方向都能看到光的传播路径，是由于光在光屏上发生了漫反射而进入我们的眼里；
根据入射光线和反射光线的位置互换进行实验，观察反射光线与原来入射光线的关系得出结论；
探究光的反射定律时，只有两个纸板在同一平面上才能同时看到入射光线和反射光线，此时说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
本实验考查了光的反射的探究过程，如何探究反射光线、入射光线和法线在同一平面内，一组实验数据得到的实验结论是否合理等等，实验时我们要掌握实验结论，更要关注实验过程。
19.【答案】相同 加热时间 ：
【解析】解：根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同不同物质密度不同，根据，体积相同的不同物质质量不同，故实验中应取质量相同的水和食用油，分别倒入两个相同的烧杯中。使用两个规格相同的电加热器分别加热水和食用油，根据转换法，实验中通过加热时间来比较水和食用油吸收热量的多少。
根据画的水与食用油的温度随时间变化的图像知，加热分钟吸热相同，升高的温度为：
；
升高的温度为：
；
根据比较吸热能力的方法，的吸热能力强，故图像反映的是水的吸热升温情况；
根据可知，在质量和吸热相同的情况下，比热容与升高的温度之积为一定值，升高的温度与比热容成反比，水和食用油的比热容之比为：
：：。
故答案为：相同；加热时间；；：。
我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；
比较物质吸热能力的种方法：使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量即比较加热时间，吸收热量多的吸热能力强；或使相同质量的不同物质吸收相同的热量即加热相同的时间，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；
根据画的水与食用油的温度随时间变化的图像得出加热分钟吸热相同，和升高的温度；根据比较吸热能力的方法，确定的吸热能力强，结合水的比热容大分析；根据可知，在质量和吸热相同的情况下，比热容与升高的温度之积为一定值，升高的温度与比热容成反比，据此得出水和食用油的比热容之比。
本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法和的运用，为热学中的重要实验。
20.【答案】匀速直线 二力平衡 、 压力大小相同，接触面的粗糙程度越大，物体受到的滑动摩擦力越大 错误 没有控制压力不变
【解析】解：实验中，应用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动，木块在水平方向上受到的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡知识，弹簧测力计的示数就等于木块受到的滑动摩擦力的大小；
分析比较图、两次实验，压力大小相同，图中接触面的粗糙程度大，弹簧测力计示数大，说明物体受到的滑动摩擦力大，由此可得出的结论是：压力大小相同，接触面的粗糙程度越大，物体受到的滑动摩擦力越大；
如图所示的实验装置，用力将木板向左拉出的过程中，木块相对地面静止，木块在水平方向上受到的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡知识，弹簧测力计的示数就等于木块受到的滑动摩擦力的大小；弹簧测力计的示数等于木块与木板间的滑动摩擦力大小；
学生们还利用如图所示的装置，将木块沿竖直方向切成大小两部分重复实验，物体间接触面积的大小与压力大小都发生变化，因此，这种做法是错误的，理由是没有控制压力不变。
故答案为：匀速直线；二力平衡；、；压力大小相同，接触面的粗糙程度越大，物体受到的滑动摩擦力越大；；错误；没有控制压力不变。
根据二力平衡的条件分析；
影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，根据控制变量法进行分析。
本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关，考查实验原理及控制变量法的运用，体现了对过程和方法的考查。
21.【答案】电阻 灯丝的电阻随温度的升高而增大 改变 在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
【解析】解：探究电流与电压关系时，应保持电阻不变，图甲中，因为灯丝的电阻随温度的升高而增大，所以不能用于该实验探究。由图乙改进为图丙是因为用滑动变阻器既能保护电路，又能通过调节滑动变阻器的滑片使电阻两端的电压改变。
滑片向端滑动时，要求电流表的示数变大，说明变阻器接入电路的电阻减小，变阻器的端接入电路，据此连接电路，完整电路如下图所示：
。
由图乙知当时，，则定值电阻。
定值电阻的图像是一条过原点的斜直线，符合正比例的特点，据此得出结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
图乙由定值电阻两端电压最小为，即时，，根据串联电路电压规律知，滑动变阻器两端的电压最大，滑动变阻器两端电压，由串联分压规律知此时滑动变阻器接入电路的电阻最大，此时滑动变阻器的电阻，故本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于。
故答案为：电阻；灯丝的电阻随温度的升高而增大；改变见解答图；；在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；。
灯丝的电阻随温度的升高而增大；滑动变阻器在本实验中的作用是：保护电路，改变电阻两端的电压。
滑片向端滑动时，电流表的示数变大，说明变阻器接入电路的电阻减小，变阻器的端接入电路，据此连接电路。
任意选取一组电压、电流值，由欧姆定律可得到定值电阻的阻值。
定值电阻的图像是一条过原点的斜直线，符合正比例的特点，据此得出结论。
当定值电阻两端电压最小时，根据串联电路电压规律知，滑动变阻器两端的电压最大，由串联分压规律知滑动变阻器接入电路的电阻最大，由欧姆定律可得到本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于多少。
本题考查电流与电压的关系，要掌握实验电路的设计与改进、滑动变阻器的作用、电路的连接、欧姆定律的计算、串联电路电压的规律、实验数据的归纳等内容，有一定难度。
22.【答案】解：物块未放入水中时容器底受到的水的压强：
，
物块的体积： ，
物块的质量：，
物块的密度：，
物块浸没在水中，排开水的体积等于物块的体积，所以物块受到浮力：
，
答：物块未放入水中时，容器底受到的水的压强为；
物块的密度为；
物块受到的浮力。
【解析】已知水的深度和密度，利用公式计算容器底部受到水的压强；
已知物块放入水中前后的深度，可以得到物块排开水的深度；已知容器的底面积和物块排开水的深度，可以得到物块排开水的体积，也就是物块的体积；已知物块的体积和重力，利用重力、密度公式得到物块的密度；
物块浸没在水中，排开水的体积等于物块的体积，根据阿基米德原理得到物块受到的浮力。
此题考查的是压强、液体压强计算公式的应用、阿基米德原理的应用和力的平衡关系的应用，属于力学综合题。解决压强问题时，首先明确研究对象是液体还是固体，以选择相应的压力、压强公式，切忌张冠李戴。
23.【答案】解：灯泡正常发光时，灯泡两端的电压为灯泡的额定电压：，
由图乙可得灯泡的额定电流：，
根据欧姆定律可得，灯泡正常发光时的电阻：；
当闭合开关，断开开关、时，灯泡与定值电阻串联，灯正常发光，灯泡两端的电压：，
由串联电路的规律可得，两端的电压：，
根据欧姆定律可得，定值电阻的阻值：；
当闭合开关，断开开关、时，变阻器与灯泡串联，调节变阻器的滑片，使电流表示数为，由图乙可知灯泡两端的电压：，
由串联电路的电压规律可得两端的电压：，
根据可得内变阻器消耗的电能：；
当开关、、均闭合时，灯泡被短接，定值电阻与变阻器并联，
根据欧姆定律可得通过的电流：，
变阻器允许通过的最大电流：，
由并联电路的电流规律可得，干路中的电流：，
电流表的量程为，
所以干路的最大电流：，
由可得电路允许消耗的最大功率：。
答：灯泡正常发光时的电阻为；电阻值为；
当闭合开关，断开开关、时，调节变阻器的滑片，使电流表示数为。内变阻器消耗的电能为；
当开关、、均闭合时，电路允许消耗的最大功率为。
【解析】灯泡正常发光时，灯泡两端的电压为灯泡的额定电压，由图乙可得灯泡的额定电流，根据欧姆定律计算灯泡正常发光时的电阻；
当闭合开关，断开开关、时，灯泡与定值电阻串联，灯正常发光，由串联电路的规律计算两端的电压，根据欧姆定律计算定值电阻的阻值；
当闭合开关，断开开关、时，变阻器与灯泡串联，调节变阻器的滑片，使电流表示数为，由图乙可知灯泡两端的电压，由串联电路的电压规律求出两端的电压，根据计算变阻器消耗的电能；
当开关、、均闭合时，灯泡被短接，定值电阻与变阻器并联，根据电流表的量程和变阻器允许通过的最大电流确定干路的最大电流，由计算电路允许消耗的最大功率。
本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律、电能和电功率公式的应用，分清电路的连接方式是关键，要注意灯泡的电阻是变化的。
24.【答案】 内 减小
【解析】解：太阳能电池板的材料最主要的是晶体硅材料，它属于半导体材料，故B正确，ACD错误。
太阳能电池板是利用内光电效应产生电压而工作的。乙图中，根据安培定则，电磁铁的上端是极。
白天光线强时，太阳能电池板为蓄电池充电，夜晚光线弱时，蓄电池为电灯供电照明，根据电磁继电器的工作原理，光敏电阻的阻值随光强的增大而减小。
电池板对蓄电池充电的功率为：。
蓄电池充满时储存的电能为：；的额定功率为：；
蓄电池组充满电时能对灯供电的时间为：。
故答案为：；内；；减小；；。
晶体硅材料是由半导体。
太阳能电池板是利用内光电效应工作的。根据安培定则判断电磁铁的磁极。光敏电阻的阻值随光强的增大而减小。
根据表格中的数据和光电转化效率计算电池板对蓄电池充电的功率；根据计算蓄电池组充满电时能对灯供电时间。
知道太阳能的利用；会根据安培定则判断电磁铁的磁极；会根据功率公式进行计算。
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