2025山东省中考物理试题(解析版)

二〇二五年初中学业水平考试物理试题本套试卷总计8页，总分为100分。答题时间共计90分钟。请在考试完毕后，将试卷与答题卡统一上交。考生请注意以下事项：1.在开始作答之前，请考生确保将姓名、准考证号等个人信息准确填写在试卷及答题卡的相关指定区域。2.在作选择题时，确定每道题的答案后，请使用2B铅笔将答题卡中相应的选项序号涂满。若需更改答案，请先用橡皮擦除原涂抹痕迹，再涂黑新的选项。在作非选择题时，请使用0.5mm黑色签字笔将答案填写在答题卡内，直接写在试卷上的答案将不予计分。一、单项选择题：本部分包含15道题目，每题2分，总计30分。每道题仅有一个选项为正确答案。1.下列选项中，哪一项是指不可再生能源（）A.风力能B.地热能C.石油D.光能【答案】C【解析】【详细解析】所谓不可再生能源，是指那些在短时间内不能通过自然方式恢复，或者其再生周期极其漫长的能源。A．风能是通过空气的流动而产生的，具有可循环再生的特性，被定义为可再生能源，因此A项不符合题目要求；B．地热能源于地球内部，具有可持续利用的特点，被定义为可再生能源，因此B项不符合题目要求；C．石油作为一种化石燃料，其形成过程需要数百万年的漫长周期，在短时间内无法实现再生，因此被定义为不可再生能源，故选项C正确；D．太阳能直接由太阳提供，能够持续不断地获取，被定义为可再生能源，因此D项不符合题目要求。故选C。2.科学家在极低温度与超强磁场的环境下观测到了一种带负电的新型粒子，该粒子在未来的量子计算研究中具有潜在的应用价值。在下列选项中，电荷性质与该粒子一致的是（）A.电子

B.原子

C.质子

D.中子【答案】A【解析】【解析】A．由于电子带有负电荷，其电性与该粒子一致，因此选项A正确；B．由于原子整体在通常情况下保持电中性，这与其粒子的带电特性不一致，因此B项不正确；C．质子携带正电荷，其电性与该粒子的电荷性质相反，因此C项不符合要求；D．由于中子不携带电荷，其电性与该粒子截然不同，因此D选项不符合要求。故选A。3.仲夏时节，清晨的第一缕阳光洒下，栖息在枝头上的蝉被星点露珠覆盖。关于蝉身上露珠形成过程中所发生的物态变化，正确的是（）A.凝华

B.液化

C.熔化

D.凝固【答案】B【解析】【详解】在清晨，空气中含有大量水蒸气，这些水蒸气遇到温度较低的蝉，放热液化形成小水珠，附着在蝉的身上，就形成了露珠。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。4.在迎接五四青年节的活动中，学校组织了以“青春与祖国共成长”为主题的校园合唱赛。其中一个班级的合唱队由低音、中音和高音三个声部组成。此处所提到的“高、中、低”是指声音的（）。A.振幅

B.响度

C.音调

D.音色【答案】C【解析】【解析】声音具备音调、响度和音色这三大特性。其中，音调代表声音的高低，取决于物体振动的频率；响度代表声音的强弱，取决于物体振动的幅度；音色则代表声音的特质，由发声体的结构与材质等因素决定。在本题情境下，合唱队被分为高音、中音和低音三个声部，此处的高、中、低是指声音的高低程度，即对应音调这一特性。因此，选项ABD均不符合要求，正确答案为C。请提供需要的具体试题内容。故选C。5.请观察下图，图中展示的是我国用于海洋探测的海燕潜水器。结合图片提供的信息，海燕的长度最接近（）A.0.2m

B.2m

C.10m

D.20m【答案】B【解析】【解析】观察图示可知，海燕的体长约为5个成年人宽度的总和。已知一名成年人的宽度在0.4m至0.6m之间，由此推算，海燕的长度大致在2m到3m范围内。因此，选项A、C、D均不满足条件，而选项B符合实际情况。故选B。6.下列各项中，哪一项遵循了安全用电的原则（）A.发现插排损坏时应立即更换

B.在未断电的情况下更换灯泡C.在楼梯通道内为电动车充电

D.用潮湿的手去拔除电器的插头【答案】A【解析】【解析】A．在插排出现损坏时应立即予以更换，这样能有效防止漏电或短路现象的发生，遵循了安全用电的基本原则，因此A选项正确；B．在未断电的情况下更换灯泡，存在触电风险，不符合安全操作规范，因此B项不正确；C．在楼道内为电动车充电容易导致火灾发生，具有一定的安全风险，因此C项不符合题意；D．在手部潮湿的情况下拔插头容易导致触电，这违背了安全操作原则，因此D项不符合题意。故选A。7.小明在用筷子夹菜的过程中，意识到筷子可以被看作是一个杠杆。为了深入研究，他利用所学的杠杆原理对其中一根筷子进行了分析，如图所示。关于该分析，下列说法中不正确的是（）A.动力为F1

B.动力臂为L1C.F2代表阻力

D.L2为阻力臂【答案】D【解析】【详细解析】杠杆是指能够围绕某个固定点进行旋转的硬棒。在杠杆系统中，促使杠杆发生转动的力被定义为动力，而对抗转动的力则被称为阻力。此外，支点至动力作用线之间的垂直距离称为动力臂，支点至阻力作用线之间的垂直距离则称为阻力臂。A．在使用筷子夹菜时，手对筷子施加的力使筷子转动，所以为动力，故A正确，不符合题意；B．图中是从支点O到动力作用线的距离，所以是动力臂，故B正确，不符合题意；C．菜对筷子的力阻碍筷子转动，所以为阻力，故C正确，不符合题意；D．图中不是从支点O到阻力作用线的距离，所以不是阻力臂，故D错误，符合题意。故选D。8.由于汽油在发动机气缸内燃烧不完全会导致积碳产生，从而对发动机的性能造成影响。在对发动机进行维护保养之后，汽油的燃烧将变得更加充分，此时汽油的热值（）A.增大

B.减小

C.保持不变

D.不能确定【答案】C【解析】【解析】热值作为燃料的固有属性，仅取决于燃料的种类，而与燃烧是否完全没有关系。车辆维护后燃烧效率提高，意味着相同质量的汽油在燃烧时能释放出更多的热量，但其热值本身保持不变。因此，选项ABD均不正确，只有C项符合题意。故选C。9.如图所示，塔吊的水平传输机构利用钢丝绳吊起货物，并使其沿水平方向匀速前进。当该水平运动机构骤然停止时，货物将（）A.处于静止状态

B.向前方向运动

C.向后方向运动

D.沿竖直方向向上运动【答案】B【解析】【解析】在货物随塔吊进行水平匀速运动的过程中，货物的水平速度与塔吊保持一致。一旦水平运动机构骤然停止，货物由于惯性作用，仍将维持原有的水平向前运动状态而继续前进。因此，选项ACD均不符合实际情况，正确答案为B。故选B。10.青岛港的全自动智能化码头采用自动导引车，当车辆经过地面安装的磁钉时，会产生感应电流从而完成精确位置定位。下列哪个实验可以证明这一物理原理？（）AB.C.D.【答案】D【解析】【解析】通过分析题目可知，自动导引车在经过地面安装的磁钉时，内部会产生感应电流，这属于典型的电磁感应现象；A．该图展示的是奥斯特实验的装置，体现的是电流的磁效应，因此A项不满足要求；B．该图包含电源，证明了通电导体置于磁场中将受到力的影响，因此B项不满足要求；C．该图所示装置为电动机的原理图，其工作基础是通电导体在磁场中受到力的作用，因此C项不符合题目的要求；D．该图示中没有电源，展示的是研究感应电流产生条件的实验装置，因此D项符合题目要求。故选D。11.小华在观察中注意到，同一条河流在狭窄地段的水流速度要高于宽阔地段。基于这一现象并结合物理原理，他设计了四种用于学校劳动基地水肥一体化灌溉的液体肥抽取装置，其剖面结构如图所示。假设所有装置在左端管口的横截面积以及水流流速均一致，则下列哪种设计方案的吸肥速度最快（）A.B.C.D.【答案】A【解析】【解析】观察图A可知，其中心管道的直径最细。在水流速度一致的前提下，水流经过A装置的狭窄区域时速度最高。由于流速与压强成反比（流速越大，压强越低），该处的压强会显著降低，从而与外部大气压产生较大的压差，进而能够迅速将液体肥料吸入。因此，选项B、C、D均不正确，而选项A符合要求。故选A。12.某商家在销售一款大容量移动电源（充电宝）时，其铭牌信息如图所示。一名顾客询问该设备是否能支持功率为2.5kW的电器正常运行，客服回答道：“完全没问题，这款产品的容量是3kWh，即使是3kW的电器也能正常使用。”关于该客服的说法，你的判断是（）XX移动电源电源规格：3kW·h输出电压：220V最大输出电流：10AA.表述无误B.将电功率与电能的概念混淆了C.将电功率与电流的概念混淆了

D.将电功率与电压的概念混淆了【答案】B【解析】【解析】在客服的回复中，3kWh代表的是电能（电量）单位，而用电器标注的3kW则是电功率单位。客服在分析时将电能与电功率这两个概念混淆了，误以为3kWh的移动电源能够直接驱动3kW的设备，而没有考虑到电功率的实际限制。因此，选项ACD均不正确，只有B项符合题意。故选B。13.小明在一次户外实践活动中，尝试用随身携带的材料组装一个简易指南针。他先通过电池、绝缘导线和铁钉构建了一个电磁铁，接着将缝衣针进行磁化处理并用细线水平悬挂。当电磁铁与悬挂的缝衣针靠近并达到静止状态时，两者的相对位置如图所示。关于该实验的描述，下列哪个选项是正确的（）A.铁钉的尖端呈现为S极

B.缝衣针的尖端呈现为N极C.地磁场的北极（N极）位于地理北极的周边

D.将电磁铁移走后，缝衣针在静止状态下，针尖指向南方【答案】D【解析】【解析】A．观察图像可知，电流由铁钉的尖端方向流入。依照安培定则，用右手握住铁钉，使四指的方向与电流方向一致，此时大拇指所指的方向即为磁极方向，由此判定钉尖为N极，因此选项A不正确；B．由于不同极性的磁极之间存在吸引力，且钉尖被确定为N极，因此与钉尖相对的缝衣针针尖应为S极。由此可见，B选项的描述是不正确的；C．地磁北极（N极）位于地理南极周边，而地磁南极（S极）则处于地理北极附近，因此C项表述不正确；D．缝衣针在被磁化并移离电磁铁后，受地磁场影响，其静止状态下针尖（S极）指向南方，因此D项表述正确。故选D。14.在水产养殖过程中，水中的溶氧量是一个至关重要的监测指标。小红通过使用溶解氧传感器构建了一套自动充氧系统，其监测电路如图所示，且电源电压恒定。已知溶解氧传感器的电阻值会随着水中溶氧量的下降而相应减小。当开关闭合且溶氧量降低时（）A.电流表的读数减小

B.电压表的读数增加C.整个电路的消耗功率降低

D.滑动变阻器上的功率增加【答案】D【解析】【详解】A．由图可知，溶解氧传感器与滑动变阻器串联，电压表测量溶解氧传感器的电压，电流表测电路中的电流。当水中溶氧量降低时，传感器电阻减小，总电阻减小。根据欧姆定律，电源电压不变，总电阻减小，电路中的电流增大，即电流表的示数变大，故A不符合题意；B．由串联电路的分压原理可知，当传感器的电阻值降低时，其两端分得的电压也随之降低，这意味着电压表的读数将减小，因此B选项与题意不符；C．电源电压保持不变，电路中的电流增大，根据，电路的总功率变大，故C不符合题意；D．电路中的电流增大，滑动变阻器阻值不变，根据可知，滑动变阻器的功率变大，故D符合题意。故选D。15.小华利用两个相同规格的气球，通过填充不同的配重制成了两只小鱼。其中，小鱼甲的质量比小鱼乙大。通过连接两鱼的软管，可以使用注射器对它们进行充气或抽气，以此调节小鱼的体积。在初始状态下，两只小鱼在水中均保持静止，如图所示。在分析过程中，忽略空气的重量以及软管对小鱼产生的作用力。设小鱼甲和小鱼乙所受的浮力分别为$F_{\text{甲}}$和$F_{\text{乙}}$。关于该物理情景，下列描述正确的是（）A.向甲内充入气体，导致甲上升，在再次达到静止状态时，F甲小于F乙B.若对甲容器进行抽气，甲将向下移动，当其再次达到静止状态时，F甲必然小于F乙。C.向乙充气，当乙重新达到静止状态时，其所受的浮力将低于初始状态时的浮力D.若对乙进行抽气，当乙重新恢复静止状态时，其所受的浮力有可能与最初时刻的浮力相等【答案】D【解析】【解析】A．甲处于悬浮状态，乙处于漂浮状态，根据浮沉条件分析，此时两者受到的浮力均与其自身重力相等。即甲受到的浮力$F_{\text{甲}}=m_{\text{甲}}g$，乙受到的浮力$F_{\text{乙}}=m_{\text{乙}}g$。由于$m_{\text{甲}}>m_{\text{乙}}$，可以得出初始状态下$F_{\text{甲}}>F_{\text{乙}}$。充气之后，甲的体积增加，排开水的体积随之增大，使得浮力超过重力，从而导致甲上浮。当甲再次达到静止状态时，处于漂浮状态，此时浮力依然等于重力，因此$F_{\text{甲}}$依然大于$F_{\text{乙}}$。故A选项错误；B．起初甲处于悬浮状态，抽气导致其体积缩小，从而使浮力降低，因浮力小于重力而下沉。但只要抽气后甲排开水的体积依然多于乙，根据阿基米德原理，当甲再次达到静止状态时，其受到的浮力$F_{\text{甲}}$依然大于乙受到的浮力$F_{\text{乙}}$，因此B选项错误；C．起初乙处于漂浮状态，充气后其体积增加，使得浮力随之增大。由于此时浮力超过了重力，乙将向上浮动。当乙再次达到静止状态时，它依然处于漂浮平衡状态，此时受到的浮力$F_{\text{乙}}'=m_{\text{乙}}g$。由此可见$F_{\text{乙}}'=F_{\text{乙}}$，即乙再次静止时所受的浮力与初始状态下的浮力相同，所以C选项错误；D．在抽气之后，乙气球的体积随之缩小，所受浮力相应降低，使得浮力不足以抵消重力，从而导致下沉。若乙在水中处于恰好悬浮状态，则此时浮力与重力相等。在忽略空气重量以及软管对小鱼干扰的情况下，重力保持不变。因此，此时的浮力与初始状态下的浮力相等，故D选项正确。故选D。二、填空及作图：本部分包含4个小题。其中填空题每空1分，作图题3分，总分共13分。16.龙凤五钮长方镜目前保存在山东淄博博物馆，是目前发现的体积最大的古铜镜。在西汉年代，工匠将熔融状态的高锡青铜原料注入模具中进行铸造。在冷却凝固的过程中，该物质会____（选填吸收或放出）热量；而铜镜之所以能成像，则是利用了光的____。【答案】.发射.反射【解析】【解析】[1]在冷却成型阶段，液态的高锡青铜原料转化为固态，这一过程属于凝固，且在凝固期间会释放出热量。[2]铜镜所呈现的成像效果属于平面镜成像，其物理原理是基于光的反射。17.山东潍坊风筝国家级非物质文化遗产之一，其制作主要经过扎绘糊放等过程。（1）在扎制过程中，通过用力使竹篾发生弯曲，这表明力能够改变物体的____；（2）在绘画的过程中，能够闻到颜料散发出的淡淡气味，这是由于分子在持续地进行____；（3）在糊纸的过程中，胶水能够使纸张与框架牢牢粘合，这主要是由于分子之间存在____；（4）在放风筝的过程中，随着风筝不断升高，它的重力势能____（选填变大、变小或不变）。（1）形态（2）不规则地运动（3）万有引力（4）增加【解析】【第一小问详细解析】由于力能够使物体的形状发生变化或改变其运动状态，因此在用力弯曲竹篾时，这一现象证明了力可以改变物体的形状。【第二小问详细解析】在绘画过程中，能闻到颜料散发出的淡淡气味，这属于扩散现象，其本质是分子持续进行无规则运动的结果。【第三小问详细解析】由于分子之间同时存在着相互吸引和相互排斥的作用力，胶水之所以能够将纸张与框架固定在一起，其核心原因在于分子间引力的作用。【第4小问详细解析】当风筝在空中上升过程中，其质量保持不变，但高度持续增加，从而导致其重力势能随之增大。18.2025年1月，我国的“人造太阳”全超导托卡马克核聚变实验装置成功在1亿摄氏度的高温环境下，实现了时长1066秒的稳态运行。在核聚变反应中，核能可以转化为内能，而内能无法自发地转回为核能。这表明能量的转化具有____性；同时，在能量的转化与转移过程中，能量的总量始终保持____。【答案】方向，守恒【解析】【解析】[1]根据题目描述，核能向内能的转化过程无法自发地反向进行，这表明能量的转换具有一定的方向性，意味着特定的能量转化需要满足相应的条件。[2]依据能量守恒定律，能量在转化或转移的过程中，其总数值始终维持不变，即总量守恒。19.观察下图，某款可充电按摩仪集成了按摩与热敷两项功能。在操作时，闭合开关S1可启动电动机，使按摩头开始工作；随后闭合开关S2，加热电阻接入电路，从而实现按摩与热敷同步进行。如果将S1断开，则该按摩仪不能单独开启热敷功能。（1）按摩仪通过热敷功能来实现加热，其利用的是电流的__________效应；（2）当按摩仪处于充电状态时，其内部电池的作用相当于____（请填写对应的用电器或电源）；（3）请在答题卡的相应区域绘制该按摩仪的电路图，其中加热电阻请使用电阻符号来表示。（1）热能（2）用电设备（3）【解析】【第一小问详细解析】按摩仪的加热功能是指在接通电源后产生热量，这一过程实现了电能向内能的转化，其原理是利用了电流的热效应。【第二小问详细解析】当按摩仪处于充电状态时，所消耗的电能被转化为化学能并储存，此时电池起到了用电器的作用。【第三小问详细解析】根据题目描述，电动机与加热电阻处于并联状态。主干路上的开关S1负责控制全电路的通断；而开关S2则与加热电阻串联在同一支路中，专门用于控制该电阻的通电情况，具体电路结构如图所示：三、实验探究类题目：本部分包含4道小题，总分值为34分。20.小梅使用下图所示的实验装置，旨在研究滑动摩擦力的大小受哪些因素的影响。实验中所采用的长方体木块如图甲所示，该木块的一个表面较为粗糙，而其余表面的粗糙程度均一致。（1）在开始实验之前，小梅首先将弹簧测力计在____（选填水平或竖直）方向上进行调零，确保指针准确指向零刻度线；完成调零后，她利用弹簧测力计水平牵引木块，使其在水平木板上做____运动，此时测力计显示的数值即为木块与木板之间的滑动摩擦力。（2）通过对乙、丙两组实验结果的对比分析，小梅发现：在压力大小与接触面积均保持不变的情况下，接触面的____程度越高，产生的滑动摩擦力就越大。（3）通过对比乙组与丁组的实验结果，小梅初步判定滑动摩擦力的大小与接触面积相关。你认为其得出该结论的探究步骤是____（选填合理或不合理）的。请说明理由：____。随后，小梅开展了进一步的探究活动（1）.水平方向上的匀速直线运动（2）表面粗糙（3）.缺乏合理性.并未仅限于控制接触面积的差异【解析】【第一小问详细解析】[1]由于实验过程中需要沿水平方向牵引木块，为排除弹簧与外壳之间摩擦力等干扰因素，必须在水平方向上对弹簧完成调零操作。[2]由二力平衡的原理可以得出，当使用弹簧测力计在水平方向上牵引木块，使其在水平木板上保持匀速直线运动时，木块处于平衡状态。在这种情况下，弹簧测力计所显示的数值即为木块与木板之间产生的滑动摩擦力大小。【第二小问详细解析】通过对乙、丙两组实验结果的对比分析可以发现，在压力保持不变的情况下，接触面越粗糙，弹簧测力计显示的数值就越大，这意味着摩擦力随之增加。由此可以得出结论：在压力和接触面积均相同的前提下，接触面越粗糙，产生的滑动摩擦力就越大。【第三小问详细解析】通过对比乙、丁两组实验可以发现，虽然木块对接触面的压力保持不变，但接触面的粗糙程度与面积均发生了变化。按照控制变量法的原则，由于同时改变了多个变量，小梅得出该结论的探究过程缺乏合理性。21.一场雨后天气转晴，小丽观察到，叶片上的水珠像透镜一样，透过它能看到正立且放大的叶脉；而透过同样的水珠看向远方时，却能看到倒立且缩小的花朵。基于此发现，她与同学共同开展实验，研究凸透镜成像的像正倒、大小以及物距之间的关系。（1）小丽在水平光具座上依次放置了F形光源（见图甲）、凸透镜以及刻度光屏（安装方式如图乙所示），随后她需要将这三个光学元件的中心调整至______。（2）在完成调节后，小丽通过多次变换物距及光屏位置开展实验，其记录的数据与观察到的现象详见表1。经过分析与总结，小丽得出了一个初步结论：当物距持续减小时，所形成的实像会逐渐______（选填变大或变小），且成像结果均为______（选填正立或倒立）。表1序号物高h/cm物距x/cm像高h/cm像的正倒像的虚实-4.030.02.0倒立实像26.02.5倒立实像34.023.03.0倒立实像415.08.0倒立实像513.013.5倒立实像67.0找不到像（3）在实验操作中，小丽注意到光屏上一直无法捕捉到正立且放大的成像。回顾之前通过水珠观察叶脉的经历，她意识到可以通过下图______的方法来观察到正立放大的字母F。（4）在与组员交流过程中，小丽注意到小红的实验记录（见表2）中出现了像与物体大小相等的情况，而她之前的实验中并未发现。若想在自己的实验中快速捕捉到等大的像，小丽应当将物距设定在______cm至______cm之间，并进行多次重复实验。表2序号物高/cm物距……像高/cm像的正面像的虚实14.02501.0倒立实像218.01.3倒立实像315.02.0倒立实像410.04.0倒立实像58.06.5倒立实像64.0找不到像（5）经过进一步的对比分析，小丽意识到凸透镜的成像特性并非仅由物距决定。她得出这一结论的理由是______。在向老师请教后，她了解到两个小组所使用的凸透镜焦距存在差异。由此，小丽判定凸透镜的成像特点与物距和焦距均相关。随后，她将实验测得的数据与老师提供的焦距值相结合，总结出了凸透镜的成像规律。【答案】（1）处于相同的高度（2）.体积增大.颠倒放置（3）丁（4）.15.0.23.0（5）请参阅解析部分【解析】【第一小问详细解析】若要确保成像位于光屏的正中央，需将F形光源、凸透镜以及带有刻度的光屏安置在水平光具座上，并确保这三者的中心点处于同一水平高度。【第二小问详细解析】根据表中的实验数据可以得出：当物体形成实像时，随着物距的持续减小，所成像的尺寸逐渐增大，且成像结果始终保持倒立状态。【第三小问详细解析】根据题目描述，通过叶片表面的水珠可以观察到正立且放大的叶脉，这表明此时的物距小于凸透镜的焦距。在这种情况下，需要分析物距小于像距时的成像状态，此时像与物处于同侧。因此，为了正确观察，应当在凸透镜的另一侧进行观看。综上所述，丁选项符合相关要求。【第4小问详细解析】根据小丽记录的实验结果，在物距为15.0cm时，成像高度为8.0cm；而当物距增加到23.0cm时，像高则减小至3.0cm。由于目标是寻找与物体等高（即像高为4.0cm）的情况，该物距必然处于15.0cm至23.0cm这一区间内。因此，小丽应当将物距在15.0cm和23.0cm之间进行多次重复实验并灵活调整。【第5小题详细解析】根据两组实验结果分析，在物体高度同为4.0cm且物距均设定为15.0cm的情况下，小丽组测得的像高为8.0cm，而小红组测得的像高仅为2.0cm。由此可以得出结论：凸透镜的成像特性不仅取决于物距，还与该透镜的焦距密切相关。22.镓铟锡合金在常温环境下呈液态且无毒。物理科创小组的成员们考虑到该合金可以替代具有毒性且易挥发的水银来测量大气压强，因此计划先测定镓铟锡合金的密度，随后再进行大气压强的测量。（1）在进行密度测量之前，为了使液体体积的测量结果更加精准，建议在图示的三款注射器中选用______（选填5mL、20mL或30mL）的那一个。（2）同学们先测量了所选用注射器的质量m1随后用注射器抽取适量的镓铟锡合金。他们发现抽取液态合金时，注册器中会有气泡，于是将气泡排出后，读取合金的体积V，并用天平衡量它们的总质量。将测量和计算出的数据填入表格。实验次数注射器的质量m1/g注射器和合金总质量/g抽取的合金体积/mL合金密度g/cm316.213.91.26.4228.53.66.23

4.0

第3次实验所测如图乙所示，为______g，计算得合金密度为______g/cm3。经过三次重复测量，测得该镓铟锡合金的密度值为______g/cm3。（3）在PU耐压透明软管内注入镓铟锡液态合金使其填满，随后缓慢向上提起软管的中段，确保两端开口始终浸在液态合金液面之下，直到管内液柱发生分离（如图丙所示）。已知测得的管内外液面高度差h为160cm，请计算该小组测得的大气压强为______Pa。（取g=10N/kg）（4）在交流评估环节，小明意识到在测量液态合金体积时，如图丁所示，注射器零刻度线前端的接口处仍残留有少量液体。由于这部分液态合金的体积未被计入，将导致最终测得的密度结果______（选填偏大或偏小）。请你利用现有器材设计一套实验方案，以消除该部分液体对结果的影响，从而获得更精确的密度值。请简要描述你的实验思路：______________。【答案】（1）5mL（2）3,1,4,6,3,6,3（3）计算$1.008\times10^5$的值（4）.偏大。请参考解析。【解析】【第一小问详细解析】若要提升液体体积测量的精准度，应当选用量程适宜且分度值更小的注射器。根据实验数据，所需抽取的镓铟锡合金体积大约在1~4mL之间。对比20mL和30mL量程的注射器，5mL量程的注射器不仅能覆盖测量范围，且其分度值更小，测量结果更为精确。因此，应选用5mL的注射器。【第二小问详细解析】[1]观察乙图，天平游码标尺的分度值为0.2g，游码示数为1.4g，则第3次实验所测质量[2]第3次实验抽取的合金体积为4.0mL，计算得合金密度为[3]通过三次实验，得到所测镓铟锡合金密度的平均值为【第三小问详细解析】镓铟锡合金密度液柱高度差则大气压强【第4小问详细解析】[1]测量液态合金体积过程中，注射器零刻度线前端接口处还有一小部分液体未被计入体积，根据，质量测量准确，体积测量偏小，所以密度的测量结果偏大。在启动测量前，先提取少量液态合金并将其排出，确保注射器零刻度线前方的接口部位被液态合金填满。随后，将注射器置于天平上进行称重，记录此时的质量为m1。接下来的操作流程与原实验保持一致。23.如图甲所示，某小组为了研究在电压保持不变的情况下，电流与电阻之间存在怎样的关系，设计了相应的电路方案。（1）请参考电路图甲，在答题卡图乙的空白处用画线的方式代替导线，将该电路连接完整。（2）在正确组装电路并闭合开关后，观察到电流表和电压表均没有读数。随后，利用另一个电压表分别测量图乙中M-N、N-O以及O-P两两之间的电压，测得结果依次为0、0、3.0V。据此可以推断，该电路存在的故障是_____。（3）在排除上述故障之后，将定值电阻4接入电路并闭合开关。通过调节滑动变阻器，当电压表的读数达到2.0V时，观察电流表，其示数如图丙所示，为___。（4）重新接通开关，将电阻4更换为电阻5后闭合开关，随后应执行的操作为：__________________，并读取电流表的数值。（5）通过选用数值不同的定值电阻开展实验，测得的数据如下：R/Ω45810200.250.20.1250.10.051/A0.400.320.210.160.08分析数据，小华发现保持电压不变时，通过导体的电流随着电阻的增大而减小，猜想电流与电阻或反比。为了验证他的猜想，请在答题卡坐标纸上描点并作出图像。（6）通过对图像的分析可以得出结论：在实验误差允许的范围内，当电压保持不变时，流经导体的电流与_____成正比，也就是说，电流与____成反比。【答案】（1）（2）导线PM断路（3）电流为0.52A

（4）通过向左移动滑动变阻器的滑片，将电压表的读数调节至2.0V（5）（6）..电阻【解析】【第一小问详细解析】参考电路图甲，将滑动变阻器与定值电阻进行串联连接，并采取“一上一下”的接线方式（由于图中滑动变阻器的右下接线柱已接入电路，因此选择右下接线柱）。电压表则应并联在定值电阻的两端（考虑到电源由2节电池组成，电压表的量程应选择0～3V），具体连接如图所示：【小问2详解】由于电流表和电压表都没有读数，可以判定电路中出现了断路。通过将电压表分别接在图乙的M与N、N与O两端，测得电压均为0V，由此可知MN段和NO段均未断路；而当电压表连接O与P时，读数为3.0V，与电源电压一致，这表明OP之间存在断路，具体为导线PM处断路。【第三小问详细解析】根据图示，电流表的量程选择为0～0.6A，每个分度值代表0.02A，其最终读数为0.52A。【第4小问详细解析】将4Ω的定值电阻更换为5Ω的定值电阻后，由串联分压原理可知，定值电阻两端的电压将随之升高。为了研究在电压恒定时电流与电阻的对应关系，必须确保定值电阻两端的电压保持稳定，因此应当向左移动滑动变阻器的滑片以增大其电阻值，直到电压表的读数恢复到2.0V。【第5小问详细解析】据表格中的数据，在坐标纸上描出对应的点，然后将这些点连接起来，作出图像，如图所示：小问6详解】[1][2]从作出的图像可以看出，在实验误差允许范围内，图像是一条过原点的直线，说明在电压一定的情况下，通过导体的电流与成正比，即电流与电阻成反比。24.为推动低空经济的健康发展，山东省内若干城市正致力于打造无人机智能物流网络。如图所示，一台自重为300N的无人机在装载了200N的货物后静止于水平地面，其与地面的总接触面积为0.01m²。在运输过程中，该无人机在达到限定速度后，以匀速状态上升100m，直至接近限定高度。请计算：（1）无人机在装载货物之后，对水平地面的压力强度；（2）计算无人机在匀速上升期间，对所携带货物所做的功。【答案】（1）$5\times10^4\text{Pa}$（2）$2\times10^4\text{J}$【解析】【第一小问详细解析】无人机在搭载货物后的总重力计算为：G=G无人机+G货物=300N+200N=500N。无人机转载货物后对水平地面的压强【关于第二小问的详细解析】在无人机匀速上升的过程中，其对货物所做的功为W=G货h=200N×100m=2×10⁴J。25.在五一假期期间，小明与家人驾驶一辆具备对外供电功能的电动汽车前往营地露营。该车的对外输出电压为220V，最大输出功率为3300W。家人使用一个额定电压220V、额定功率1000W的电热水壶连接到车辆的供电电路中，将1kg的水从20℃加热到100℃，共耗时6min。已知该车在不同平均速度下的每10