初中物理练习题07 情景分析题（解析版）

专题07情景分析题

1.（2025・上海徐汇•二模）小敏发现，在冬天的户外，把手机一直放在羽绒服的内袋里和一直挂在外面相比，

手机的工作时间有明显差异，她为此查阅相关资料得知：（1）羽绒服有良好的保暖效果，在零下2OC的

环境中，体感温度可以保持在25c左右；（2）自己手机使用的是额定容量为l600mAh的锂电池，且该

款锂电池在工作负载稳定的情况下，放电容量、放电时间与环境温度的具体变化关系见表1。

表1

环境温度（C）放电容量（mAh）放电时间（s）

3015545040

2515104980

515014260

-513823780

-1511453240

⑴分析比较表中数据可知：随着环境温度的降低，放电容量会（选填“升高""不变''或"降低”），

放电时间会_______（选填"变长不变”或“变短”）o

（2）小敏计划冬季去“尔滨”旅游，当地气温为零下20℃左右，为了尽量延长手机的工作时间，她应该把手

机（选填"A”或"B”），理由是：o

A.放在羽绒服内袋里，尽量贴近皮肤

B.挂在羽绒服外面，尽量保持通风

【答案】⑴降低变短

⑵A见解析

【详解】分析比较表中数据，环境温度越低，电池的放电容量越小，放电时间越短：可知结论：

随着环境温度的降低，放电容量会降低，放电时间会变短。

（2）由以上结论可知，为了尽量延长手机的工作时间，应使手机所处的环境温度较高，即她应该

把手机放在羽绒服内袋里，尽量贴近皮肤，故选A；理由是：手机随工作环境温度的越高工作时间越长；

羽绒服有良好的保暖效果，在零下20摄氏度的环境中，体感温度可以保持在25摄氏度左右，高于户外

零下20摄氏度。

2.（2025・上海崇明•二模）晴朗炎热的夏口，小明去体育场骑行，骑行中发现：在烈口下暴晒的自行车轮胎

有爆裂现象。他猜想气体压强大小可能与气体温度有关。回家后，他将一定质量的气体放入体积不变的

容器中，借助压强传感器探究气体压强与温度的关系，实验数据如下表。

气体温度t/℃0255075100

气体压强p/xlO&Pa100110120130140

试完成下列问题：

⑴晴朗炎热的复口其大气压比潮湿闷热的夏日大气压(选填“高”、“差不多”或“低”

(2)分析比较表中密闭气体的温度、压强及相关条件，可归纳得出的初步结论是。

(3)请你简单说明，轮胎爆裂的原因是_______________。

(4)根据以上探窕，猜想气体压强大小还可能与气体的有关。

【答案】(1)高

(2)气体的质量、体积一定时，气压随气体温度的升高而增大

(3)见解析

(4)质量

【解析】【小题1】晴朗炎热的复口大气压比潮湿闷热的夏口大气压高。因为晴朗炎热的天汽空气中水蒸

气含量低，而潮湿闷热的天气空气中水蒸气含量高，水蒸气会降低大气压。

【小题2】将一定质量的气体放入体积不变的容器中，保证了气体的质量、体积一定，根据表格中的数

据温度越高，气压越大。因此可归纳得出的初步结论是：一定质量的气体，在体积不变时，温度越高，

压强越大。

【小题3】轮胎爆裂的原因是：烈日下暴晒，轮胎内气体温度升高，压强增大，超过了轮胎材料所能承

受的极限。

【小题4】根据给车胎打气过多会爆炸，猜想气体压强大小还可能与气体的质量有关。

3.(2025・上海松江•二模)在树叶尾部的边缘滴一滴圆珠笔油，然后将它缓缓放进水面，树叶在水面上像小

船一样运动起来，滴了圆珠笔油的树叶被称为“油墨小船小明通过查阅资料了解到，由于油墨中表面

活性剂的存在，当水与油墨接触时，“油墨小船”便获得向前运动的力，小明想探究“油墨小船''在水中运

动的快慢与水的温度的关系，他用塑料片代替树叶制作的“油墨小船”如图所示。实验中，控制水温为17℃、

35℃、65℃,记录“油墨小船”在不同温度水面上的运动情况，采集数据如表1所示。

小船油雕

表一

温度（C）173565

时间（秒）0.51230.51230.5123

速度（厘米/

2.12.32.01.95.36.25.94.86.48.26.35.1

秒）

（1）“油墨小船''运动的快慢与水温度的关系是______;

（2）“油墨小船”在运动过程中受的力是______（选填“平衡力”或“非平衡力”）；

（3）若实验条件确定时，“油墨小船”获得的动能大小是固定的，为了使“油墨小船''获得更大的速度，请从

能量的角度，写出可以采取的措施并说明理由。

【答案】⑴见解析

（2）非平衡力

（3）见解析

【详解】（1）根据表格中的数据，相同时刻，在17℃时，“油墨小船”的速度相对较低；在35℃时，速

度有所提高；在65℃时，速度进一步增大。并且在每种温度下，都是先加速，达到一个峰值后再减速。

因此，“油墨小船”运动的快慢与水温度的关系是：在一定范围内，水的温度越高，“油墨小船''运动得越

快，且在运动过程中速度都是先变快后变慢。

（2）因为“油墨小船”在运动过程中速度不断变化，因物体在平衡力的作用下将保持静止或匀速直线运

动状态，而“油墨小船''速度发生改变，所以它受到的力是非平衡力。

（3）根据动能公式线=（如人当动能以固定时，质量，〃与速度£的平方成反比。所以可以采取减轻“油

墨小船”质量的措施，这样在获得相同能量时，根据公式可知，其速度会更大。

4.（2025・上海虹口•二模）小红在上海科技馆体验了高空自行车项目，如图（a）所示。她对如何提高物体

的稳定性产生了兴趣，通过查阅资料获得以下信息：（1）物体的稳定性与重心有关。高空自行车下方由

于固定着一个较重的物体，因此更加稳定。（2）受到重力和支持力作用处于平衡状态的物体与支承物之

间的接触面称为支面。例如相机三脚架展开时的支面如图（b）（c）所示，旦图（c）中相机三脚架更加

稳定。结合上述信息回答下列问题：

(a)(b)(c)(d)

（1）处于平衡状态的物体，,物体越稳定；

（2）如图（d）所示，2025年春节联欢晚会上表演的机器人扭秧歌节目引发广泛关注。以下设计

能有效提高双足机器人的稳定性。

A.采用分段脚掌，通过调整脚掌的形状来增大接触面积

B.下肢关节使用高密度合金

C,在机器人头部安装摄像头等设备

D.将电池、处理器等部件集中于腰部或下肢区域

【答案】（1）重心的位置越低，支面的面积越大

（2）ABD

【详解】（1）由信息可知，处于平衡状态的物体，重心的位置越低，支面的面积越大，物体越稳定。

（2）处于平衡状态的物体，重心的位置越低，支面的面积越大，物体越稳定。

A.采用分段脚掌，通过调整脚掌的形状来增大接触而积，地大了支面面积可以增大稳定性，故A符合

题意；

B.下肢关节使用岛・密度合金，可以增大下肢的质量，可以使机器人的重心位置降低，可以增大稳定性，

故B符合题意；

C.在机器人头部安装摄像头等设备，能让机器人的功能变得强大，但无法提高其稳定性，故C不符合

题意；

D.将电池、处理器等部件集中于腰部或卜.肢区域，可以增天下肢的质量，可以使机器人的重心位置降

低，可以增大稳定性，故D符合题意。

故选ABDo

5.（2025•上海普陀・二模）小明发现在日常生产和生活中，导线的线芯主要由铜或铝制成，也有小部分导线

用银和铁作为线芯，但它们的应用场景并不相同。为此他查阅了这四种金属的相关性能参数，具体包括:

（1）长1米，横截面积1平方亳米的四种金属导体在18℃时的电阻值：（2）金属的密度值；（3）2025

年3月的金属市场价格；（4）金属的机械强度和耐腐蚀性。并将相关数据和结果汇总在表二中。

表二

金机械强耐腐蚀

电阻（Q）密度（千克/米3）价格（元/吨）

属度性

铜0.0178.9xlO379970高优

铝0.0272.7xlO321040中良

银0.016I0.5X1038340000低优

铁0.0997.8x10-25OO-1OCOO高差

（1）家庭电路所用的导线除了考虑电阻和经济性以外，还必须有较高的机械强度和很好的耐腐蚀性，表二

中适合家庭布线的导线线芯是金属;

（2）长距离架空输电线路中，为大幅减少杆塔、绝缘子等支撑结构的承重要求，降低建设成本，主要采用

铝芯电缆线；而为了弥补其导电性不足，通常采用增加横截面积的方法。请综合比较表二中铜和铝两种

金属的相关性能参数，并结合所学知识分析解释其中的主要原因______o

【答案】⑴铜

（2）见解析

【详解】（1）家庭布线需要综合考虑电阻、经济性、机械强度和耐腐蚀性。从表格数据看，电阻方面银

电阻最小，铜次之，铝再次之，铁电阻较大。电阻小能减少电能在导线上的损耗。经济性方面银价格高，

不适合大规模家庭布线；铁价格虽相对低，但电阻大且耐腐蚀性差；铝价格相对较低，但机械强度和耐

腐蚀性不如铜；铜价格相对合理，且机械强度高、耐腐蚀性优，综合性能适合家庭布线。

（2）从密度角度看，铝的密度2.7x103依-3远小于铜的密度8.9x103依/m'0在长距离架空输电线路

中，导线长度长，根据夕=£，相同体积下铝线质量小。这样可以大幅减少杆塔、绝缘子等支撑结构的

承重要求，降低建设成本。从电阻与横截面积角度看，长1米，横截面积1平方亳米的四种金属导体在

18c时的电阻值，铝的电阻0.027Q大于铜的电阻0.017Q。在材料和长度一定时.，增大横截面积可减小

电阻。通过增加铝线的横截面积，能在一定程度上弥补铝导电性不足的问题，使输电线路且阻不至于过

大，减少电能损耗。

6.（2025・上海长宁•二模）小明为研究凸透镜成像时所成像与凸透镜焦距的关系，选取高度为10厘米的发

光物、光屏和不同焦距的凸透镜进行实验，得到相关数据记录在表中。

序号焦距/（厘米）物距〃（厘米）像距-（厘米）像高〃像（厘米）

15605.50.9

2106012.02.0

3156020.03.3

4206030.05.0

（1）根据表1中像高〃像、像距y与焦距/的关系，可以得出的结论是：凸透镜成缩小的实像时，物高和物

距不变，O

（2）小明是一名摄影爱好者，图所示的三张照片，是他用同一架照相机换三个不同焦距的镜头、在相同位

置拍摄远处同一景物的照片。其中图_____的照片是使用焦距最大的镜头拍摄的，你判断的理由是：

(b)

【答案】（1）凸透镜焦距越大，像越大

Q)(c)物距不变时，焦距越大,像距越大，像越大

【详解】（|）分析表1中像高〃做、像距I，与焦距/的关系可知，凸透镜成缩小的实像时，物高和物距不

变，凸透镜的焦距越大，像高越大，即像越大。

（2）用同一架照相机换三个不同焦距的镜头、在相同位置拍摄远处同一景物的照片，物高和物距

不变，凸透镜的焦距越人，像越人，故凸（c）是使用焦距最人的镜头拍摄的。

7.（2025・上海宝山•二模）在学习“液体压强”过程中，小明观察图（a）后得出结论：深度越大，水的压强越

大，水喷出的最远距离就越大。小宝并不认同此观点，于是另找一个矿泉水瓶，在侧边扎了两个小圆孔

C和。（圆孔A、B、C、。的直径相同），并搭建了图（b）所示实验装置。

⑴图（b）中两个小圆孔C、。的压强&P»（选填“大于”“等于”或“小于”），理由是

（2）你是否认同小明的结论，请利用图（b）的实验装置加以说明：（选填“认同”或“不认同

【答案】(1)小于同种液体中，深度越大，压强越大

(2)不认同将木板向右平移至最远的水流依然落在木板上，可观察到力孔喷出的水流最远距离

小于C孔喷出的水流

【详解】(1)由图可知，C点的深度小于。点的深度，由于同种液体中，深度越大，压强越大，所

以Pc小于PD。

(2)将(b)图中的木板向右到如图位置:

由上图可知，C孔的深度小于。孔的深度，C孔所在的压强小于。孔所在的压强，而C孔、。孔喷出的

水都落在木板I-.,且C孔喷出的水落在木板上的距离大十。孔喷出的水落在木板上•的距离，与小明的结

论不符，故不认同小明的结论。

8.(2025・上海闵行•二模)高铁站的候车区一般在地面上标有黄色警戒线，称为安全线，主要起到提醒和瞥

示作用。为了明确设置安全线的原因，小航查阅资料后获得如下信息：

①液体和气体没有一定的形状，都具有流动性，因此统称为流体；

②列车进站时会带动周围的气体流动，且车速越大，气体流动速度越大；

③如果乘客与列车靠得过近，存在被列车“吸”过去的危险；

④不同运行速度的列车对应安全线到站台边缘的距离如表1所示。

表1

列车速度安全线到站台边缘的距离

不大于120千米/小时1.0米

120千米/小时至16()千米/小时1.5米

160千米/小时至2(X)千米/小时2.0米

请根据相关材料，【可答下列问题。

(I)乘客被列车“吸”过去是源于乘客和列车之间的气压___________O根据上述材料信息还可知：流体压

强和流速有关，随着流体流速增大，流体压强将:(均选填“增大”或“减小”)

(2)流体压强和流速的关系应用非常广泛，文丘里流量计可用于测量有压管道天然气流量，其结构示意图

如图所示；

(〃)若有压管道内天然气没有流动，则文丘里管内液面高度差为。

(b)当文丘里管内液面高度差为M时，查阅相关资料可知此时截面「、邑位置的流速差为则该有

压管道内天然气的流速大小为o(用外S2、AM勺代数式表示)

【答案】(1)减小减小

【详解】(1)[1]⑵乘客被列车“吸”过去是源于乘客和列车之间的气压减小。根据上述材料信息知道,流

体压强和流速有关，随着流体流速增大，流体压强将减小。因为列车进站时带动周围气体流动，使乘客

与列车之间的空气流速变大，根据流体压强与流速的关系，此处压强变小，而乘客身后的空气流速相对

较小，压强大，从而产生一个推向列车的压力差，导致乘客有被“吸”过去的危险。

(2)[I]若有压管道内天然气没有流动，则文丘里管内液面高度差为0。因为天然气不流动时，管道内

各处压强相等，根据连通器原理，文丘里管内液面应保持水平，高度差为0。

[2]天然气从管道流过时，在相同时间内截面的流量相等，则有5叩=邑岭1,可得匕=要。由图可知，

V2>V/,则流速差彩一片=卓一匕=区卢^乂匕

解得有压管道内天然气的流速n=黑-。

9.(2025・上海静安•二模)空气炸锅是生活中常用的电器。它有两种工作模式：①冷风模式，此时工作电流

较小，低温慢煮食物：②热风模式，此时T.作电流较大，高温烘烤食物。某小组同学依照二述空气炸锅

的工作模式推测了三个不同的工作原理图，如图(。)(/>)(c)所示。

0

(a)(b)(c)

（1）请判断图（。）所示的电路是否符合空气炸锅两种工作模式的原理，并简述理由；

（2）对于图（-（c）所示的电路，你认为哪个设计更适合两种工作模式的需求，请简述理由。

【答案】（1）见解析

（2）见解析

【详解】（1）图（。）所示的电路，当开关断开时，电路为吹风机和发热管串联，此时为热风模式；当

开关闭合时，电路为吹风机单独串联，此时冷风模式；冷风模式的总电阻小于热风模式的总电阻，根据

/二号可知，冷风模式的电流大于热风模式的电流，不符合题目要求。

IX

（2）图（力）（c）所示的电路，连接方式均为吹风机和发热管并联，可以满足两种工作模式；图（b）

中发热管不能单独工作，若要发热管工作，吹风机必须工作、吹风机可以单独工作、吹风机和发热管可

以共同工作；（。）所示电路，吹风机和发热管可以单独工作，可以共同工作；发热管单独工作，高温容

易损坏用电器，在发热管工作的前提次下吹风机工作更安全，因此图设计更符合设计要求。

10.（2025•上海•二模）小东由图所不的“冰透镜取火”现象,发现会聚的太阳光照射到物体上，口J以便物体

的内能迅速增加，温度升高。他思考：冰透镜相当于凸透镜，若使用平面镜，是否也能达到相同的效

果。他查阅资料得知，太阳光可以看作是平行光。

（1）若仅使用一块平面镜，是否可以会聚太阳光？请结合上述信息和所学知识，说明你的观点；

（2）根据给出的入射光线，在图6所示三个方框中分别画出平面镜的大致位置，使反射光线会聚在点O；

O

（3）受到启发，人们造出了将反射光会聚在一起来加热食物的太阳灶。图7中最适合作为太阳灶模型的

是o

AR

【答案】(1)见解析

(3)C

【详解】(1)由于太眼光可看作是平行光，根据光的反射定律，当平行光线射到平面镜上时，反射光

线乃为平行光线，所以不能仅用一块平面镜来会聚太阳光，因此若仅使用一块平面镜不能会聚太阳光。

(2)分别将上下两条条入射光线的入射点与0点相连为反射光线，根据光的反射定律，分别画出入射

光线与反射光线夹角的角平分线为法线，过入射点分别作对应法线的垂线为镜面的位置，中间镜子将

光线原路返回，中间镜面与入射光线垂直，如下图所示：

(3)凹面镜对光具有会聚作用可以加热食物，故C符合题意。

11.(2025・上海青浦•二模)“曹冲称象”的故事家喻户晓，曹冲设计•的方法中，先后将大象和石块装载到同一

艘船上，通过称量石块的质量得到大象的质量。这种方法在科学研究中称为“等效替代法二为了探究

同••直线上二个力的合力与分力的关系，可以采用如图所示的实验装置及两个弹簧测力计等器材进行

实验。

①请写出实验的关键步骤：

②用”等效替代法”说明得出垢论的依据。

【答案】见解析见解析

【详解】［1］实验中先用两个同一直线上的两个力尸八斤，使橡皮筋伸长到某一位置；

再用一个力尸拉绳圈，使橡皮筋伸长到同一位置。

［2］橡皮筋伸长到同一位置，橡皮筋形变程度相同，说明同一直线上的两个力共同作用效果与一个力的

作用效果相同，这一个力广可以替代两个力尸八”2。

12.（2025.上海黄浦•二模）《中华人民共和国民法典》把“高空坠物”纳入了违法行为。小明猜想高空坠物的

破坏力可能与物体的质量、所处的高度有关。他用质量不同的小球从同一高度自由下落到沙坑，通过

小球落入沙坑的深度来反映高空坠物的破坏力，实验数据如表所示。

实验序号1234

质量相（克）20406080

落入沙坑的深

1.21.41.61.7

度d（厘米）

（1）分析上述实验数据及相关条件，可以得出的结论是：;

（2）小明查阅资料后得知：撞击时动能越大，破坏力越强。请从机械能及其转化的角度阐述重物从高处

下落比从低处下落时造成破坏力更大的原因。

【答案】（1）见解析

（2）见解析

【详解】（1）由上述实验数据及相关条件可知，小球下落高度相同，质量越大，沙坑的深度越大，说

明高空坠物的破坏力与物体的质量有关，质量越大、空坠物的破坏力越大。

（2）物体在下落的过程中，重力势能转化为动能，质量相同的物体，高度越大，重力势能越大，则撞

击时动能越大，即重物从高处下落比从低处下落撞击时动能大，则造成破坏力更大。

13.（2025•上海杨浦•模拟预测）阅读以下文字，回答相关问题。

电磁铁的应用

内部带有铁芯的螺线管叫做电磁铁，大量实验表明，通电后电磁铁两端的磁性强弱与线I卷中的电流等

因素有关，人们根据电磁铁的这一特点，将电磁铁应用于自动控制电路中，根据某些外界因素（如温

度、水、光强弱等）的变化，来控制电路的通断。

（1）为探究电磁铁的磁性强弱与线圈中电流的关系，小华制作了如图所示的电磁铁，将其接入电路中，

改变通过其线圈甩流，测量电磁铁一端能吸引回形针的数量，实验的数据如表I。

实验序号123

电流（安）0.120.230.31

吸引回形针的数量

3813

（个）

根据表1的数据，可得初步结论是：同一通电电磁铁的磁性；

（2）小华利用该电磁铁设计了水位警戒报警装置，其原理图如图所示，其中两电路的电源电压不变。当

水位超过警戒线时，电磁铁通电工作，对铁制开关S产生磁力，开关S从4触点转动至8触点，小灯

泡和电铃工作，起到报警作用。开关S与墙壁间固定了一根弹簧，当水位下降至警戒线以下，弹簧拉

动开关S从仪触点转回4触点，小灯泡和电铃停止工作。

警戒线-

a.图中的电磁铁通电工作时，其右端是______极（选填"N”或"S”）；

b.小华在容器中增加水后，水位超过了警戒线，他发现由于电磁铁磁性不强，而导致产生的磁力弱，致

使开关S无法转至触点以小灯与电铃无法工作。为了使该装置继续起到报警作用，接下来在原电路

上可采取的操作是，理由是：O

【答案】（1）随电流的增大而增强

（2）N将滑动变阻器的滑片向左移见解析

【详解】（1）由表1可知，电流越大，电磁铁吸引回形针的数量越多，说明同一通电电磁铁的磁性随

电流的增大而增强。

（2）[1]图中的电磁铁通电工作时，电流从其左端流入，根据安培定则，其右端是N极。

[2]⑶同一通电电磁铁的磁性随电流的增大而增强。左侧控制电路中，电磁铁和滑动变阻器串联，将滑

动变阻器的滑片向左移，滑动变阻器阻值变小，根据/=§,电路中电流变大，则电磁铁的磁性增强“

A

14.（5分）（2025・上海金山•二模）建在地面的建筑往往会面临北基沉降问题，地基的沉降会影响建筑的结

陶和安全。意大利的比萨斜塔就是因为地基沉降不均匀血倾斜的，那么为何会发生地基沉降呢？小金同

学查阅资料得知地基土层中的土粒很坚硬，很难被压缩，但是土粒之间有孔隙（如图所示），在压力作用

下，土粒会发生移动，重新排列、靠紧，使得土的体积变小c通常情况下，土层中孔隙总体积与土粒总

体积之比称为土的孔隙比。对某建筑地基样本土进行压缩试验,得到孔隙比和所加压强的关系如表所示。

压强/（X105

01234

帕）

孔隙比0.500.450.420.400.39

（1）分析比较表中压强与孔隙比的变化情况，可得出的初步结论是：—随着压强的增大，孔隙比逐渐减

小—。

（2）当建在该样本土层上的房屋总重力为1.2义IO’牛，房屋与地基的接触面积为40米2时，样本土层

的孔隙比为_0.40_。

（3）根据以上信息以及学过的物理知识，说明“高层建筑建造之前，要先夯实地基”的原因_夯实地基，

施加了很大的强，使得地基的孔隙比很小，建造后不再沉降一。

土,孔隙

【解答】解：（1）分析比较表中压强与孔隙比的变化情况，可得出的初步结论是：随着压强的增大，孔

隙比逐渐减小；