2024年广东省初中学业水平模拟考试物理试卷（含答案）

年广东省初中学业水平模拟考试物理试卷一、【传统文化与物理】古代建筑、历法和乐器是传统文化的重要载体，据此完成1~3题1．如题图所示，一位同学把手放在肇庆宋城墙的古砖上，古砖厚度约为（）A．10cm B．20cm C．15mm D．10dm2．“二十四节气”是中华民族的智慧凝结，关于节气“”中霜的形成过程发生的物态变化是（）A．熔化 B．凝固 C．液化 D．凝华3．如图所示，二胡和载音定我雪传统的眩乐器。下列相关说达正确的（）A．二胡发出的声音只能通过空气传播B．琵琶发出的声者是由琴弦振动产生的C．依据音调可以区分二胡与要琶发出的声音D．调节二胡琴弦的松紧度可以改变声音的响度4．如图所示，一个苹果静置在水平桌面上，下列叙述中属于一对平衡力的是（）A．苹果对桌面的压力与桌面对苹果的支持力B．苹果的重力与苹果对桌面的压力C．苹果的重力与桌面对苹果的支持力D．桌子的重力与地面对桌子的支持力5．如图所示是闭合电路的部分导体在两磁极间运动的情形。图中小圆圈代表导体的横截面，图中箭头表示导体的运动方向。改变磁场方向，下列与图中导体产生感应电流方向相同的是（）A． B． C． D．6．柴油机在压缩冲程中，汽缸内工作物质的温度、体积和内能的变化情况是（）A．温度升高，体积减小，内能增大B．温度降低，体积增大，内能增大C．温度升高，体积减小，内能减小D．温度降低，体积增大，内能减小7．如图所示，物理小组利用潜水艇模型（忽略进气、排气管的体积），探究潜水艇在水中如何实现上浮或下沉。下列说法中不正确的是（）A．潜水艇能上浮或下沉是通过改变自重实现的B．若要让悬浮的模型上浮应使模型中进水C．用打气筒向模型中打气模型上浮D．模型浸没后继续下沉的过程中受到的浮力大小不变二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。8．如图所示是“人造太阳”的反应原理，它是通过可控核产型能量的反应中释放的中子（选填“带”或“不带”）电；太阳能属于（选填“可再生”或“不可再生”）能源。9．如图所示是国家重点保护野生动物中华秋沙鸭飞离水面时的情景，它在水中的像是由光的（选填“反射”或“折射”）形成的，远离水面时水中像的大小将（选填“变大”“变小”或“不变”）；从物理学的角度分析：湿地的水面面积大，可以调节周边气温，主要是因为水的较大。10．如图所示为小明自制的验电器，用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒会带电，用其接触金属丝，金属箔因为带（选填“同”或“异”）种电荷而张开，接触金属丝瞬间的电流方向是（选填“橡胶棒到金属丝”或“金属丝到橡胶棒”）。三、【航天主题】2024年3月27日，我国在太原卫星发射中心使用长征六号改运载火箭，成功将云海三号02星发射升空。请运用相关的物理知识，完成11、12题11．长征六号改运载火箭携带卫星加速上升的过程中，卫星的机械能（选填“增大”“减小”或“不变”），该过程运载火箭相对于卫星是（选填“运动”或“静止”）的，卫星进入预定轨道后，可以通过向地面发送定位数据。12．发射过程中火箭外壳与空气剧烈墨茶导致温度过高，为避免损坏内部结构，火箭外壳应采用（选填“导热性或“隔热性”）好的材料作为护层：钛合金作为运载火箭结构件的重要金属材料之一，其密度为4.5g/cm3体积为100m3的钛合金相比同体积的钢质量少kg；质量为4kg的金属钛温度升高2℃需要吸收的热量（c钛取500J/（kg℃），ρ钢=7.9g/cm3）13．假期，小明同家人自驾游玩，爸爸强调上车必须系安全带，避免紧急刹车时人由于向前运动发生磕碰；刹车后汽车速度减小直至静止，说明力可以改变物体的；遇到洒水后的路段时，在同样车速条件下，相比路面没水时，汽车与前车之间的安全距离应（选填“变大”“变小”或“不变”）。14．使用电暖炉取暖，是利用电流的工作的。如题图所示三个装置的透明容器中各有一段电阻丝，容器中密封着等质量的空气，要探究电热与电流的关系，应选用装置组合，并将它们联接入电路中进行实验。四、作图题：本题7分。15．如图所示为挂在墙上的篮球，请在O点画出静止的篮球所受的重力G和墙面对篮球的支持力F。16．请在图中标出小磁针静止时其左端的极性和图中A点的磁感线方向。17．请在图中画出小明看到水中鱼的光路图，A、B两点中，其中一个表示鱼的实际位置，另一个表示小明看到鱼的位置。五、实验题：本大题共3小题，第16小题6分，第17小题7分，第18小题6分，共19分18．（1）标准大气压下测量水的温度，如图所示，此时的水温为℃，水处于态。（2）如题图所示，在“测量物体运动的平均速度”实验中AB段距离为cm，实验时，发现小车下滑的速度较快，不便于测量时间，则应采取的操作是（3）如图所示，抽掉装有空气和红棕色三氧化氮气体的两个瓶端中间的玻璃板，一段时间后观察到下面瓶子中的红棕色二氧化氮（选期“能“或不能”）进入到上面的瓶子，若环境温度分别为①1℃、②4℃、③20℃，则在（填序号）温度下发生得最快。19．在“探究凸透镜成像的规律”实验中：（1）如图甲所示，小明需要选择（选填“A”或“B”）透镜来进行实验；（2）小明将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，无论怎样调节三者在光具座上的位置都不能在光屏中央得到清晰的像，可能的原因是（写出一条即可）；（3）调整好器材后，小明经过多次实验，记录实验数据如表所示：实验次序物距u/cm像距v/cm像的大小像的正倒实像或虚像130.015.0缩小倒立实像225.016.7缩小倒立实像320.020.0等大倒立实像415.0放大倒立实像510.0刚好不成像，形成了一个圆形的光斑①小明有一组数据漏填了，请你将数据补填到表格中的横线处；②由数据可知，该凸透镜的焦距是cm；③由表中的数据可知，若物距和像距如图乙所示，则像是倒立的实像，（填光学仪器名称）就是利用这一成像规律工作的；④进一步分析上述表格数据，可初步得出实验结论：当光屏上成实像时，所成像的大小随着物距的增大而。20．在探究“电流与电阻的关系”时，提供以下器材：2节新干电池，电流表、电压表、阻值为0~20Ω的滑动变阻器，5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个、开关、导线若干。（1）用笔画线代替线将图里中的电路连接完整。要求滑动变阻需滑片向右移动时电流表示数变小；（2）将5Ω的定值电阻接入电路后，闭合开关，两电表示数如图乙、丙所示，则电路中出现的故障可能是断路；（3）排除故障后继续实验，将10Ω的定值且阻接人电路，闭合开关，移动变阻器滑片的同时，眼睛应先观察（4）依次接入其他定值电阻进行实验，将实验数据绘制成图线如图丁所示，则电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成（5）由图丁可知，当定值电阻的阻值均匀变化时，通过电阻的电流变化是（选填“均匀”或“不均匀”）的；（6）利用这个电路还能完成的实验有：（写出一个即可）六、计算题：本大题共2小题，第19小题6分，第20小题7分，共13分21．快速攀高灭火是消防员的一项基本功，质量为70kg的消防员拉着绳子沿竖直方向从一楼攀爬了40m的高度，历时25s，g取10N/kg。求：（1）若消防员每只脚与地面的接触面积为200cm2，则未攀爬之前，双脚站立的消防员对水平地面的压强；（2）消防员攀爬的平均速度；（3）消防员攀爬过程中克服重力做的功。22．如图甲是某款简易电炖盘，具有高温、低温两挡，其内部简化电路图如题20图乙，S为旋转型双触点开关，只能在触点0和1、1和2及2和3之间切换已知电热丝R1阻值为242Ω，高温挡功率为600W。求：（1）低温挡工作时的电功率（2）R2的阻值；（3）某次烹饪时使用高温挡加热20min，低温挡加热30min，电路消耗的总电能七、综合能力题：本大题共3小题，第21.22小题各6分，第23小题7分，共19分23．学习了重心知识后，小明发现不同物体的重心有的高，有的低，其稳定程度也不一样。于是小明想探究物体的稳定程度与什么因素有关，并做了以下猜想：猜想一：和物体的重心高度有关；猜想二：和物体与接触面的接触面积有关（1）小明从实验室中找出几个形状体积均相同的铁棒和铝棒以及一个硬质轻薄底座，组合成如题21图甲所示的三种装置（已知铁的密度大约是铝密度的三倍，各组合粘连可靠），对比装置①和②，装置的重心比较高，先后将三种装置放在图乙所示的木板上。（2）从水平位置开始缓慢地增大木板与水平方向的夹角，当物体刚好翻倒时，测量并记录此时角的大小。得到的实验数据如表：实验序号装置编号装置刚好翻倒时木板与水平方向的夹角1①18.42②11.3③33.7①实验中是通过来反映物体的稳定程度；②分析1.2组数据可得：物体与接触面的接触面积一定时，重心位置越高，稳定程度越③分析组数据可得：物体重心位置一定时，物体与接触面的接触面积越大，稳定程度越高。（3）实验结束后，同组的小红指出，本实验的结论存在偶然性，为了使实验结果更可靠，你对本实验的改进建议是（4）从稳定性的角度考想，货车在装货物时，应将重的货物（选填“上”或“下”）层，以减小货车在转弯时发生侧翻的风险24．如图甲所示是我国古代科技著作《天工开物》中的汲水工具一桔槔。如图乙所示为其原理示意图在一根竖立的架子（或粗大木杆）上一根长细长的木杆，将乙中点O看作支点，A端悬挂水桶，B端悬挂一个重石，OA>OB。当要取水时，人用力将A端作下拉，使水桶下降到水面下并让水流入水桶（同时悬挂石的B端位置上升，当水装满水后，人向上拉动绳子，就可让挂重石的B端位置下降，同时将水桶中的水提升。这样一起一落，便能轻易将水桶提升至所需位置。（1）人将A端下拉时，桔槔的结构相当于一个杠杆；使用桔槔提水（选填“能”或“不能”）省功；（2）如果提满水（在空气中）时，A端的水桶和水的总重力为G，人向上提升水桶的力为F，OA=a，OB=b。则拉力F（选填“>”“<”或“=”）总重力G，桔槔B端的重石重力至少为（用字母表示）才能将水桶匀速向上提升（杆视为轻杆）；（3）要使人在提升水桶时更省力，可采取的方法是（合理即可）。25．阅读材料，回答问题。700TEU电动集装箱船如题图甲所示是我国自主研发的700TEU电动集装箱船，其出色的性能和环保优势成为世界该行业的领跑者。投入运营后，预计该电动集装箱船每行驶100km可节约燃油2.1t，减少二氧化碳排放6.7t该船全航程采用电池动力推进，其电池总容量约57600千瓦时。电池充满一次电可航行的路程为续航力。该船设计最大推进功率为2×900千瓦，此时航速最大为10.5节，续航力为388km，若航速为7节，续航力可达680km。在某次航行测试时，700TEU电动集装箱船的速度、消耗电池容量百分比随航行时间的关系如题23图乙、丙所示。该船可通过箱式移动电源进行换电续航，有效解决了充电时间长、装载量低、续航里程短等问题。（1节≈1.852km/h）（1）电动集装箱船的电池充电过程中在电路相于（填电路元件）；相比传统燃油集装箱船，电动集装箱船的优点是（2）该船每行驶1km，节约的燃油完给燃烧所释放的能州可使40W的灯泡工作h。（q油取3.6x107J/kg）（3）若700TEU电动集装箱船电能转化为船行驻动能的效率不变所消耗电能一这，准断当船的航速为7节时，推进功率为kW（结果保留整数）。（4）700TEU电动集装箱船此次航行测试过程中，（选填“0~0.5”“0.5~1.5”“1.5~2.0”或“2.0~3.0）h时间段单位时间消耗的电量最多（5）700TEU电动集装箱船此次航行测试，分别以7节和10.5节的速度匀速航行过程中，消耗电量的比值为

答案解析部分1．【答案】A【解析】【解答】A：砖块的厚度约为手掌直径，所以厚度大约为10cm。故D正确。综上所述，正确答案为A。

【分析】根据常识判识选项、

识记生活中常见的长度、中学生身高160cm，课桌80cm，手掌纸巾为10cm左右2．【答案】D【解析】【解答】A：霜的形成是直接由气态变成固态的小冰晶，属于凝华。故D正确。ABC错误

综上所述，正确答案为D。

【分析】根据凝华判识选项

凝华为气态直接变为固态，会释放能量，如雾凇、霜3．【答案】B【解析】【解答】A：二胡发出的声音可以在固体液体气体传播。故A错误；

B：琵琶发出的声音是由琴弦振动产生的。故B正确；C：根据音色来区分不同的发声体。故C错误；D：调节琴弦的松紧，这主要是改变声音的音调。故D错误。综上所述，正确答案为B。

【分析】根据声音的产生、特点判识选项

1、声音产生是由物体振动产生，通过介质（固体、液体、气体）中传播，不能在真空中传播；

2、声音的特点：不同材料决定音色不同；振幅决定响度；振动频率决定音频；4．【答案】C【解析】【解答】A：苹果对桌面的压力与桌面对苹果的支持力，是一对相互作用力。故A错误；B：苹果的重力与苹果对桌面的压力，这两个力的方向相同。故B错误；C：苹果的重力与桌面对苹果的支持力，是一对平衡力。故C正确；D：桌子的重力小于地面对桌子的支持力，不是一对平衡力。故D错误。综上所述，正确答案为C。

【分析】根据平衡力判识选项

平衡力的特点为：大小相同，方向相反，作用在同一个物体上5．【答案】C【解析】【解答】电磁感应产生电流的方向与磁场方向，导体移动方向有关，单独改变磁场方向或者导体移动方向，电流方向改变，同时改变磁场方向和导体移动方向，电流方向不变，C正确，ABD错误综上所述，正确答案为C。

【分析】电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动，导体中就会产生电流的现象，实例：发电机、POS机读出信息，电磁感应产生电流的方向与磁场方向，导体移动方向有关，同时改变磁场方向和导体移动方向，电流方向不变6．【答案】A【解析】【解答】在柴油机的压缩冲程中，活塞对汽缸内的工作物质做功，使内部气体内能增大，体积减小，内能增加温度增加，机械能转化为内能。A正确；BCD错误综上所述，正确答案为A。

【分析】1、汽油机四个冲程包括：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，根据特点进行识别。

吸气冲程特点：进气后打开，排气口关闭，活塞下移；压缩冲程：进气后关闭，排气口关闭，活塞上移，能量转化为机械能转化为内能，气缸内空气内能增加；做功冲程：进气后关闭，排气口关闭，火花塞点燃，高温高压的气体推动活塞下移，气体内能减小，能量转化为内能转化为机械能；排气冲程：进气后关闭，排气口打开，活塞上移，排除废气。7．【答案】B【解析】【解答】A：潜水艇是通过改变自身重力来实现上浮或下沉的。故A正确；B：若要让悬浮的模型上浮，应使排出水。故B错误；C：向试管中充气时，试管内的水将变少，总重力变小，潜水艇模型将上浮。故C正确；D：模型浸没后继续下沉的过程中，排开水的体积不变，受到的浮力大小不变。故D正确。综上所述，正确答案为B。

【分析】浮力：浮力产生的原因为上下表面存在压强差，根据阿基米德远离可知浮力的大小等于排开水的重力，浮力的公式F浮=ρ液gV排，应用：通过改变自身重力改变浮力，轮船以及潜水艇8．【答案】核聚变；不带；可再生【解析】【解答】“人造太阳”的反应原理是核聚变。中子呈电中性。太阳能属于可再生能源。

综上第1空、核聚变第2空、不带第3空、可再生

【分析】1、核聚变：主要为太阳能的放能方式，核裂变主要是链式反应的放能方式

2、可再生能源：使用后短期可以恢复的能源、如风能、太阳能、不可再生能源：使用内短期不能再生的能源，如核能、化石能源

3、电子成负电，原子核带正电，中子不带电9．【答案】反射；不变；比热容【解析】【解答】（1）倒影是反射光线的反向延长线会聚于一点形成的，是光的反射形成的平面镜成像现象。故该空填”反射“；（2）当距离平面镜较远时，平面镜所成的像与物体大小始终相等，即像的大小保持不变。

故该空填”不变“；（3）根据Q=cmΔt可知，水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙石比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得昼夜的温差小，因此湿地含有的水能有效调节周围环境的气温。

故该空填”比热容“。

【分析】（1）根据平面镜成像的知识解答；

（2）根据平面镜成像的特点解答；10．【答案】负；同；金属丝到橡胶棒【解析】【解答】（1）毛皮跟橡胶棒摩擦时，毛皮失去电子带正电，而橡胶棒因得到电子带负电。用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，橡胶棒多余的电子通过金属球转移到金属箔上，金属箔由于带同种电荷相互排斥而张开一定角度。

故第1空填”负“，第2空填”同“；（2）接触金属丝时，电子从橡胶棒到金属丝，而电流方向与自由电子定向移动的方向相反，所以瞬时电流方向是从金属丝到橡胶棒。

故该空填”金属丝到橡胶棒“。

【分析】（1）两个物体相互摩擦时，失去电子带正电，得到电子带负电。根据验电器的工作原理解答；

（2）电流方向与电子的移动方向相反。11．【答案】增大；静止；电磁波【解析】【解答】（1）根据题意可知，卫星加速上升时，质量不变，速度增加，则动能变大；高度增加，则重力势能变大，那么机械能增大。

故该空填”增大“；（2）长征六号加速上升的过程中，运载火箭相对于卫星位置不变，是静止的。

故该空填”静止“；（3）卫星进入预定轨道后，可以通过电磁波向地面发送定位数据。

故该空填”电磁波“。

【分析】（1）机械能=动能+重力势能；

（2）根据参照物的知识解答；

（3）根据电磁波的应用解答。12．【答案】隔热性；3.4×105；4000J【解析】【解答】（1）火箭外壳与空气剧烈摩擦，会产生大量的热量，为避免损坏内部结构，火箭外壳应采用隔热性好的材料作为护层。

故该空填”隔热性“；（2）钛合金的质量：m钛​=ρ钛​V=4.5×103kg/m3×100m3=4.5×105kg；钢的质量：m钢​=ρ钢​V=7.9×103kg/m3×100m3=7.9×105kg；钛合金相比同体积的钢质量少：Δm=m钢​−m钛​=7.9×105kg−4.5×105kg=3.4×105kg。

故该空填”3.4×105“；（3）金属钛吸收的热量：Q吸​=c钛mΔt=500J/(kg⋅℃)×4kg×2℃=4000J。

故该空填”4000J“。

【分析】（1）物质的性质决定用途；

（2）根据m=ρV分别计算出两种材料的质量，然后相减即可；

（3）根据Q=cm△t计算钛吸收的热量。13．【答案】惯性；运动状态；变大【解析】【解答】（1）上车必须系安全带，可以避免紧急刹车时人由于惯性上半身继续向前运动发生磕碰。

故该空填”惯性“；（2）刹车后汽车速度减小直至静止，那么速度发生改变，说明力可以改变物体的运动状态。

故该空填”运动状态“；（3）遇到洒水后的路段时，相比路面没水时，接触面粗糙程度较小，摩擦力较小，则相同车速下刹车距离变长，汽车与前车之间的安全距离应变大。故该空填”变大“。

【分析】（1）惯性是物体保持原来运动状态不变的性质；

（2）运动状态的改变包括：速度大小改变或运动方向改变；

（3）根据摩擦力减小刹车距离变大分析。14．【答案】热效应；乙丙；串【解析】【解答】（1）使用电暖炉取暖，是利用电流的热效应工作的。故该空填”热效应“；（2）要探究电热与电流的关系，要控制电阻和通电时间相同，只改变电流大小。乙和丙中电阻都是10Ω，将二者串联时电流相等，乙在干路上电流打，乙在支路上电流小，应选用乙、丙组合。故该空填”乙、丙“；

（3）串联接到电源两端进行实验，丙装置中两个电阻并联，其中容器外5Ω电阻的作用是分流，使通过容器中两个5Ω电阻的电流不同。故该空填”串“。

【分析】（1）根据电流的热效应解答；

（2）根据控制变量法的要求分析；

（3）根据串联电路中各处电流都相等分析。15．【答案】【解析】【解答】根据题意可知，重力的方向是竖直向下的，墙面对篮球的支持力FN的作用点也可以画在篮球的重心上，方向垂直于墙壁向右，二者都作用在篮球的重心上，如图所示：

【分析】根据图片确定力的三要素，然后沿力的方向画一条带箭头的线段即可。16．【答案】【解析】【解答】根据图片可知，线圈上电流方向向下。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向下，此时大拇指指向右端，则螺线管的右端为N极，左端为S极。根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的右端为N极，左端为S极。磁体周围的磁感线从磁体的N极出来，回到磁体的S极，所以A点磁感线方向是向左的。如图所示：

【分析】根据安培定则判断电磁铁的磁极方向，再根据磁极之间的相互作用规律确定小磁针的指向，最后根据磁感线的环绕方法解答。17．【答案】【解析】【解答】根据题意可知，鱼反射的光线经水面折射后进入人眼，小明看到鱼的像是人眼逆着折射光线看到的，所以直接连接眼睛与B点，与水面的交点即为入射点；连接A和入射点即为入射光线，然后过入射点做出法线，法线与入射光线之间的夹角为入射角。如下图所示：

【分析】光从水里射入空气中时发生折射现象，此时折射角大于入射角，而人看到水中物体的像是折射光线反向延长线的焦点，即像和眼睛在同一直线上，和水面的交点为入射角，据此完成作图即可。18．【答案】32；液；40.0；见详解；能；③【解析】【解答】（1）①根据图片可知，温度计的分度值是2℃，液柱指在30℃上面第1个小格上，因此温度计示数为：30℃+2℃×1=32℃。故该空填”32“；②此时水的温度高于冰的熔点，低于沸点，因此水处于液态。故该空填”液“；

（2）①根据图片可知，刻度尺的分度值是1cm，AB段距离为：s=80.0cm-40.0cm=40.0cm。故该空填”40.0“；②斜面坡度越小，小车沿斜面向下加速运动越慢，过某点的时间会越长，计时会越准确，所以为使计时方便，斜面坡度应较小。故该空填”为使计时方便，斜面坡度应较小“；

（3）①根据图片可知，抽掉玻璃板后，可看到两种气体逐渐混合在一起，颜色变得均匀，说明下面瓶子中的红棕色二氧化氮能进入上面的瓶子，这是分子在不停地做无规则运动的结果。故该空填”能“；

②温度越高，分子运动越剧烈，所以环境温度越高，两种气体混合越快，故选③。故该空填”③“。

【分析】（1）①根据图片确定温度计的分度值，根据液面位置读出示数；

②熔点以下为固态，沸点以上为气态，二者之间为液态；

（2）①根据图片确定刻度尺的分度值，根据“测量值=准确值+估读值”记录两个刻度值，然后相减即可；

②斜面的坡度越小，运动时间越长；

（3）①密度大的气体在下面，密度小的气体在上面，则颜色变化可以排除重力因素，只有分子运动的原因；

②温度越高，分子运动越剧烈。19．【答案】B；烛焰的中心、透镜的光心、光屏的中心不在同一高度；30.0；10.0；缩小；照相机；变小【解析】【解答】（1）由甲图可知，B的中间形成一个亮斑，则光线都从中间经过，即只有B对光线有会聚作用，所以B是凸透镜。故该空填”B“；（2）小明将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，如果烛焰的中心、透镜的光心、光屏的中心不在同一高度，那么可能无论怎样调节三者在光具座上的位置都不能在光屏中央得到清晰的像。故该空填”烛焰的中心、透镜的光心、光屏的中心不在同一高度“；（3）①根据光路可知，在凸透镜成像实验中，将物距和像距对调，仍可成清晰的实像。由表格数据可知，当物距为30.0cm时，像距为15.0cm，所以当物距为15.0cm时，像距应为30.0cm。故该空填”30.0“；②由表格数据可知，当u=v=2f=20.0cm，成倒立、等大的实像，解得该凸透镜的焦距f=10.0cm。故该空填”10.0“；③如图乙所示，像距小于物距，则此时成倒立、缩小的实像，应用是照相机。故第5空填”缩小“，第6空填”照相机“；④由表格数据可知，当光屏上成实像时，所成像的大小随着物距的增大而变小。故该空填”变小“。

【分析】（1）凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用；

（2）根据探究凸透镜成像规律的实验的注意事项解答；

（3）①根据光路的可逆性可知，当物距和像距交换数值时，光屏上仍然成清晰的实像；

②当u=v=2f时，成倒立等大的实像；

③比较像距和物距的大小，从而确定成像特点和应用；

④根据表格数据分析解答。20．【答案】见详解；定值电阻；电压表；反比；不均匀；见详解【解析】【解答】（1）根据题意可知，滑片向右移动时电流表示数变小，说明滑动变阻器接入电路的阻值变大，故需将滑动变阻器的左下接线柱接入电路，如图所示：

（2）如图乙、丙所示，电流表无示数，说明电路可能断路，电压表有示数且接近电源电压，说明与电压表并联的部分断路，即定值电阻断路。故该空填”定值电阻“；（3）探究“电流与电阻的关系”时，要保持电压不变，改变电阻的阻值，因此将10Ω的定值电阻接人电路，闭合开关，移动变阻器滑片的同时，眼睛应先观察电压表，使电压表的示数保持不变。故该空填”电压表“；（4）根据丁图可知，电流随电阻变化的图像是一条双曲线，那么得到：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。故该空填”反比“；（5）由图象可知，当定值电阻的阻值均匀变化时，通过电阻的电流变化是不均匀的。故该空填”不均匀“；（6）探究电流与电压的关系时，需要控制电阻的阻值相同，只改变它两端的电压，同时记录对应的电流，现有的器材可以完成。故该空填”探究电流与电压的关系“。

【分析】（1）根据电流表的示数变化确定变阻器接入的阻值变化，进而确定变阻器的接线方法即可；

（2）根据电流表和电压表的示数变化确定电路故障的位置和种类；

（3）根据实验过程中要控制电阻两端的电压相等分析；

（4）根据图像的形状分析电流与电阻的数量关系；

（5）根据图像的形状分析电流的变化是否均匀；

（6）根据常见电学实验需要的器材分析。21．【答案】解：（1）未攀爬之前，双脚站立的消防员对水平地面的压力为：

F=G=mg=70kg×10N/kg=700N则对水平地面的压强为：

p=FS=700N（2）消防员攀爬的平均速度为：

v=st=40m（3）消防员攀爬过程中克服重力做的功为：

W=Gh=700N×40m=28000J答：消防员攀爬过程中克服重力做的功为28000J。【解析】【分析】（1）首先根据F=G=mg计算消防员度地面的压力，再根据p=FS计算它对地面的压强；

（2）根据v=st计算消防员攀爬的平均速度；22．【答案】解：（1）由电路图可知，当开关S旋到触点1、2时，只有电阻R1​接入电路，电路电阻最大，电功率最小，电炖锅处于低温挡，此时电路的电功率为：

P1=（2）当开关S旋到触点2、3时，电阻R1​、R2并联接入电路，电路电阻最小，电功率最大，电炖锅处于高温挡，电阻R2电功率为：

P得电阻R2阻值为：

R2=U2（3）高温挡加热20min消耗的电能为：

W低温挡加热30min消耗的电能为：

W电路消耗的总电能为：

W=答：电路消耗的总电能为1.08×106J。【解析】【分析】（1）由电路图可知，当开关S旋到触点1、2时，只有电阻R1​接入电路，电路电阻最大，电功率最小，电炖锅处于低温挡，根据P1（2）当开关S旋到触点2、3时，电阻R1​、R2并联接入电路，电路电阻最小，电功率最大，电炖锅处于高温挡，根据P2=P-P1计算电阻R2电功率，根据R2=U2P2计算电阻R23．【答案】②；物体刚好翻倒时木板与水平方向的夹角；差；1、3；改变物体的重心高度和接触面积，多做几次实验；下【解析】【解答】（1）根据题意可知，铁的密度大约是铝密度的三倍，则相同体积铁棒的质量大，重力大，所以装置②的重心比较高。故该空填“②”；

（2）①实验中是通过物体刚好翻倒时木板与水平方向的夹角大小来反映物体的稳定程度。故该空填“物体刚好翻倒时木板与水平方向的夹角”；②分析1、2组数据可得：物体与接触面的接触面积一定时，