2027届南师附中集团中考物理模拟试题含解析

2027届南师附中集团中考物理模拟试题考生请注意：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．为了让同学们养成关注生活和社会的好习惯，物理老师让同学们对身边一些常见的物理量进行估测。以下是他们交流时的一些估测数据，你认为数据最接近实际的是A．人体正常体温约为42℃B．学生书桌高约为200mmC．中学生的脉搏跳动一般每分钟约75次左右D．在中学生运动会百米赛跑中，获得冠军的运动员的平均速度可达15m/s2．自制气压计静置在一楼，如图甲所示．它在一楼和三十楼（假设温度不变）静置时，有不同情形．所有合理的情形是A．乙、丙 B．丁、戊C．乙、丙、戊 D．丙、丁、戊3．关于信息和能源的说法，正确的是A．北斗卫星导航系统通过电磁波提供定位服务B．光缆通信中光在光纤里一直沿直线传播C．石油、风能、可燃冰属于可再生能源D．人类已建成的核电站是利用核聚变发电的4．为了探究电流通过导体产生的热量跟什么因素有关，某同学将两段阻值不同的电阻丝R1、R2分别密封在两个完全相同的烧瓶中，并设计了如图所示的甲、乙两套方案．已知所用的蓄电池电压相等且保持不变，R1＜R2，装入烧瓶的煤油质量相等，下列有关此探究活动的各种表述，错误的是()A．该实验中，电流通过导体产生的热量的多少是通过温度计示数变化大小体现出来的B．甲装置可探究电流通过导体产生的热量与电阻是否有关C．比较相同通电时间内温度计a、c示数变化情况，可探究电流产生的热量与电流是否有关D．在相同的通电时间内，d温度计所在烧瓶中的电阻丝产生的热量最多5．如图所示是甲和乙两种物质的质量和体积关系图象，下列说法正确的是A．乙物质的密度比水大B．体积为50cm3的乙物质的质量为35gC．质量为25g的甲物质的体积为20cm3D．当甲和乙两物质的质量相同时，乙物质的体积较小6．下列现象中可能出现的是A．寒冷的冬天，房间窗户的外表面会出现冰花B．潮湿的夏天，从冰箱里取出冷饮，过一会儿瓶上会出现小水珠，是熔化现象C．有风的天气，游泳后从水中出来的人会感觉有些凉D．冬天，戴眼镜的人从室内走到室外，眼镜上会出现小水珠7．下面四幅图片选自我们的物理课本，下列说法错误的是（）A．甲图是一束光在密度不均匀糖水中的径迹，说明光在不均匀的介质中沿直线传播B．乙图是潜望镜的光路图，潜望镜利用平面镜改变光的传播方向C．丙图是平面镜成虚像的光路图，平面镜成的虚像是反射光线的反向延长线相交而成D．丁图是小猫叉鱼的图片，小猫看到的鱼比实际位置浅一些二、填空题（本大题7小题，共21分）8．如图所示，手用F1的力直接将物体B匀速提升h，F1做功为600J；若借助滑轮组把B匀速提升相同高度，滑轮组机械效率是50%，则：F2做功为_____J；该物体重G与F2的大小的比值是______。9．(1)如图圆柱形容器杯中100g水，放在水平桌面上，小明往杯中加入4g的盐充分搅拌后发现液面几乎不变，说明_________．此时水对杯底的压强_________（填“变大”或“不变”或“变小”），若忽略加盐过程中溶液体积变化，则盐水的密度是_________kg/m1．(2)小明记录一杯100g清水温度随时间变化并绘制出了图像，如图，但14分钟后图像遗忘了，他补充了a，b两条图像，其中正确的图线是_________．10．小明用毛皮摩擦过的橡胶棒与悬挂着的泡沫小球靠近时，它们相互排斥，则该泡沫小球带______电；小明发现空调和台灯的电源线虽然都是铜线，但规格明显不同，这主要是因为__________（填“长度”或“横截面积”）对导线电阻的影响；小明家的空调电辅热系统的电阻丝阻值为40Ω，工作时的电流为5A，则通电10s电阻丝产生的热量为__________J．11．“珍爱生命，安全用电”是同学们日常生活中必须具备的安全意识．在家庭电路中，为了防止触电，应将用电器的开关装在______线上；带有金属外壳的家用电器，其金属外壳应______．12．有一种亮度可以调节的小台灯，其电路如图甲，电源电压为12V，灯泡L的额定电压为8V，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙．当灯泡正常发光时，灯丝的电阻为Ω．调节滑动变阻器R，使灯泡的实际功率为1.2W时，灯泡两端的电压是V．13．如图所示，电源电压保持不变，闭合S后两灯泡发光，两表示数正常．一段时间后两灯突然熄灭，且电压表示数变大，电流表示数变为零，则故障原因可能是______．排除故障后，小明再测L2两端电压，他保持b接线柱不动，只是把电压表a接线柱改接到c处，则会出现的现象是_______．14．如图甲所示，平行于主轴的光线经过凸透镜折射后会聚在主轴的F点上，由图可知，此透镜的焦距为_____cm；如图乙所示，当把烛焰放在此凸透镜左侧20cm处时，移动凸透镜右侧的光屏，可在光屏上看到一个_____、放大的像．（选填“正立”或“倒立”）这一实验现象可以说明_____的成像特点．（选填“照相机”“幻灯机”或“放大镜”）三、作图题（共7分）15．如图，请作出光线由空气斜射入水时的反射光线和大致的折射光线．16．电冰箱的压缩机（电动机）是由温控开关控制的，冷藏室中的照明灯是由门控开关控制的，即开冰箱门时照明灯亮、关冰箱门时照明灯灭.请在上右图中用笔画线连接好符合上述特点的电冰箱工作电路图.17．如图所示，杠杆的B点挂一个重物，在A点施加一个最小的动力使杠杆平衡。请画出最小的动力F1和它的动力臂L1以及杠杆受到的阻力F2。四、实验题（本大题共5小题，共20分）18．同学利用电压表和电流表测量电阻R1的阻值（约10Ω左右），电源选用两节干电池。（1）按图甲电路，将图乙中电流表正确连入电路。（_______）（2）该同学检查电路连接正确，合上开关，可是无论怎样移动滑片，电压表示数总为3v不变，你认为发生故障的原因可能是_____或_____。（3）清除故障后，小明将滑片P向左滑动时，电压表示数将_____（填“增大”、“减小”、“不变”），当P滑到某一位置时，两表读数如图丙所示，由此可知R＝_____Ω。19．如图是小明同学探究“电流与电压关系”的电路图．请按电路图将实物图连接完整（要求滑片P向左滑时接入电阻变大）．小明连接电路时，开关应_____，滑动变阻器的滑片P应放在最_____（选填“左”或“右”）端．闭合开关后小明发现，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表指针几乎不动，电压表指针有示数且不变，原因可能是_____．接着小明取来三只阻值分别5Ω、10Ω、15Ω的电阻，探究“电流与电阻关系”，他将电阻5Ω换成10Ω，移动滑动变阻器滑片P的目的是_____．20．华华在家中照镜子时发现镜子中的像近大远小，于是它想对这个问题进行进一步探究，她猜想：平面镜所成像的大小可能与物距有关．于是她开展了如下探究：器材：白纸、笔、火柴、光屏，相同外形的蜡烛A、B，全透明玻璃板、半透明玻璃板、平面镜，还缺少的器材是_________．为了便于观察和进行实验，应该选择上述器材中的________作为镜面；为了使像看起来更清晰，实验最好是在较______（选填“亮”或“暗”）的环境中进行；华华用右手将玻璃板前的蜡烛A向右移动，则玻璃板中的自己______蜡烛．A．用右手向右移动B．用右手向左移动C．用左手向左移动D．用左手向右移动如图所示，华华拿着未点燃的蜡烛B在镜面后面移动，眼睛一直在镜面的______（选填“前”或“后”）侧观察，直到它与蜡烛A的像完全重合，这种确定像与物大小的方法叫____________法，这样做既确定了像的位置，又验证了____________．21．如图是“探究平面镜成像特点”的实验装置图．实验室提供了厚薄不同的两块玻璃板，你应选择______（选填“厚”或“薄”）玻璃板进行实验．在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的______（选填“前侧”或“后侧”）观察，直至蜡烛B蜡烛A的像完全重合，这种确定像与物大小关系的方法是______（选填“控制变量法”或“等效替代法”）．实验时，将蜡烛A逐渐远离玻璃板时，它的像的大小______（选填“变大”、“不变”或“变小”）．移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，光屏上______（选填“能”或“不能”）呈现蜡烛的像．22．物理兴趣小组想知道某只透镜的焦距f为多少，做实验甲，镜面垂直于阳光，在透镜下面放上白纸（纸、镜平行），测出透镜与白纸间距s/cm与对应的白纸被烤焦的时间t/min，绘出图线乙．（1）可判断该透镜的焦距f为___________；（2）将透镜及蜡烛、光屏置于光具座上（如图丙），做成像实验，记录每次成实像的物距u，像距v．物像间距L（u+v），绘出图线丁（以f为长度单位），由图可知，要想成实像，蜡烛与光屏的间距应满足L≥______________（用f表示）．（3）在物理学中，有一个凸透镜成像的“新概念”：放大率n==，结合丙、丁两图，可知当n=2变为n=时，凸透镜移动了___________。（用f表示）五、计算题（本大题共2小题，共13分）23．燃气灶烧水时，把质量为2kg、初温为20℃的水加热到100℃，共燃烧了0.02kg天然气（假设天然气完全燃烧）．已知水的比热容为4.2×103J/（kg.℃），天然气的热值为8.4×l07J/kg,求：水吸收的热量；（2）天然气完全燃烧放出的热量；（3）燃气灶烧水时的效率．24．重庆轨道2号线在李子坝站“穿”楼而过，如图，山城的复杂地形造就了全国绝无仅有的震撼景象．若列车发动机的功率为为370kW，长度为120m，行驶速度为25m/s，该居民楼长度为130m，则在列车穿过居民楼的过程，求：列车所花的时间为多少秒？列车发动机做的功为多少焦耳？六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）25．光敏电阻的阻值随光照射的强弱而改变．“光强”表示光的强弱程度的物理量，照射光越强，光强越大，光强符号用E表示，国际单位为坎德拉（cd）．实验测得光敏电阻的阻值R与光强E间的关系如图所示，根据图象解答下列问题：光敏电阻的阻值随光强的增大而_____．将光敏电阻R、定值电阻R0、电流表、开关和电源连接成图所示电路．闭合开关，逐渐增大光敏电阻的光照强度，那么_____．（填正确答案的序号）①电流表读数增大，光敏电阻电压也增大②电流表读数增大，但光敏电阻电压减小③电流表读数减小，但光敏电阻电压增大④电流表读数减小，光敏电阻电压也减小在如图电路中，电源电压为6V，当光照强度为4.5cd时，电流表的读数为0.5A．试求：定值电阻R0的阻值_____．26．下面是关于潜艇在水下航行一些知识．潜艇的对外通信，属于世界性的难题．由于潜艇往往潜航在数十乃至百米以下的深水区域，由于水或海水是______（填“导电”或“不导电”）的，因此自然水体对电磁波会______（填“阻隔”或“不阻隔”）它的传播，因此地面或空中惯用的无线电通信对于潜艇来说______（填“不完全”或“完全”）适用．目前潜艇主要通过无线电浮标收发信息．在使用无线电浮标时，潜艇与浮标在海洋中保持______（填“相对静止”、“静止”或“相对运动”），然后将通过导线与艇上通信设备连接的浮标发送到海面，再通过浮标接收无线电信号．平日里我们常见的钟表都是12小时刻度的，然而潜艇用的钟表却都是24小时的刻度（如图乙），这个钟表比常见的钟表的优点是______．27．搬运工人站在水平高台上用如图所示的滑轮组匀速竖直向上提升重物，不计绳重和摩擦，若工人所用拉力的大小为150N，所提货物重为360N，提升时间为20s，重物上升高度为2m．（1）提升时绳自由端移动的速度是多少_______？（2）拉力的功率是多少______？（3）滑轮组的机械效率是多少_______？（4）若再用该滑轮组提升质量为70kg的货物，则其机械效率___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）．

参考答案一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）1、C【解析】

A、正常情况下，人的体温在37℃左右，变化幅度很小，故A错误；B、中学生的身高在160cm左右，课桌的高度大约是中学生身高的一半，在80cm左右，故B错误；C、中学生的脉搏跳动一次的时间接近1s，所以1min的脉搏跳动次数大约75次，故C正确；D、奥运会男子百米赛跑的平均速度大约10m/s，一般中学生运动会百米赛跑的平均速度不可能达到15m/s，故D错误。2、D【解析】

乙图、丁图：从管口水平吹气，会使管口气流速度变大而压强变小，瓶内气压使管内液面上升．故乙不符合情形、丁符合情形．丙图：向管内吹气，会将管内液体吹回瓶内，管内液面下降．故丙符合情形．戊图：由于30楼高度高，外界气压降低，则瓶内气压将使管内液面上升．故戊符合情形．综合以上分析符合情形的是丙、丁、戊，故选择D选项．3、A【解析】

A、电磁波可以在真空中传播，“北斗”导航是利用电磁波进行定位和导航的，故A正确；B、光在光导纤维中不断反射，不是沿直线传播的，故B错误；C、石油、可燃冰属于化石燃料，不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源。风能在自然界中可以不断再生、连续利用，属于可再生能源，故D错误；D、核电站主要利用核裂变的可控链式反应来发电的，故D错误。4、D【解析】

A、当电阻丝通电后，电流产生热量使煤油温度升高，从而使温度计示数上升，因此可根据温度计示数的大小可知温度升高的多少；故A正确；B、甲中两电阻串联，则两电阻中的电流相等，则可知热量应由电阻有关，根据温度计示数的变化判断吸收热量的多少，则可知热量与电阻大小的关系；故B正确；C、甲乙两图中，通过电阻R1的电流不同，比较相同通电时间内a，c两支温度计示数变化情况，可探究电流产生的热量与电流是否有关；故C正确；D、在电源电压和通电时间相同的条件下：由串并联电路的电压关系可知，串联使用时各电阻两端电压小于电源电压，并联使用时各电阻两端电压等于电源电压，由Q=I2Rt，I=得，Q=，可知各电阻并联时产生的热量多；两电阻并联时，由Q=可知，电压相等，R1＜R2，电阻R1产生的热量多；故D错误；故选D．5、C【解析】

图象的横轴表示体积，纵轴表示质量，A、由图象可知，乙物质的密度，故A错误；B、由图象可知，体积为50cm3的乙物质的质量为40g，故B错误；C、由图象可知，质量为25g的甲物质的体积为20cm3，故C正确；D、由图象可知，当甲和乙两物质的质量相同时，乙物质的体积较大．故D错误．6、C【解析】

物质由气态直接变为固态叫凝华，凝华放热；物质由固态直接变为气态叫升华，升华吸热；物质由气态变为液态叫液化，液化放热；物质由固态变为液态叫熔化，熔化吸热；液体表面空气流动速度加快，可使蒸发加快，蒸发有致冷作用．【详解】A、“冰花”是室内的水蒸气遇到温度低的玻璃，在其内表面凝华成的小冰晶，不可能出现在外表面，A不合题意；B、潮湿的夏天，从冰箱里取出冷饮，过一会儿瓶上会出现小水珠，因为空气中的水蒸气遇到温度低的瓶子，液化成的小水滴，是液化现象，B不合题意；C、有风的天气，游泳后从水中出来的人会感觉有些凉，因为蒸发加快，迅速带走人体的热量，C符合题意；D、冬天，戴眼镜的人从室外走到室内，室内的水蒸气遇到温度低的镜片，会在其表面液化形成小水珠，从室内走到室外则不会出现小水珠，D不合题意．故选C．7、A【解析】

A．光只有在同种均匀介质中才沿直线传播，光在密度不均匀的糖水中的传播径迹是弯曲的，故A错误；B．因为潜望镜是由平面镜制成的，所以潜望镜的原理是利用平面镜改变光的传播方向，故B正确；C．平面镜成像的实质是物体发出的光被平面镜反射后，反射光线的反向延长线相交而成，故C正确；D．小猫看到的水中的鱼，是由光的折射形成的虚像，虚像在折射光线的反向延长线上，则小猫看到“水中的鱼”的位置比实际位置浅一些．故D正确；故应选A。二、填空题（本大题7小题，共21分）8、12003:2【解析】

滑轮组把B匀速提升相同高度，F2做的有用功为600J，由可得，F2做的总功：；滑轮组有三股绳绕过动滑轮，则，则。9、分子间有空隙变大1.04×101kg/m1a【解析】

（1）小明往杯中加入4g的盐充分搅拌后发现液面几乎不变，说明分子间有空隙；小明往杯中加入4g的盐充分搅拌后发现液面几乎不变，即液体的体积不变，但液体总质量变大，所以液体的密度变大，根据p=ρgh可知，此时水对杯底的压强变大；根据ρ=可得，水的体积：V水===1×10﹣4m1，忽略加盐过程中溶液体积变化，则盐水的体积：V盐水=V水=1×10﹣4m1，则盐水的密度：ρ盐水====1.04×101kg/m1．（2）根据图象可知，14分钟后水全部凝固成冰，该过程中质量不变，但冰的比热容比水的比热容小，由Q=cm△t可知，在放出相同热量的情况下，比热容越小，温度降低的越快，所以冰降温要快；由图可知，b段比水降温要慢些，a段比b段温度降低的要快些，所以正确的图线是a．10、负横截面积1×【解析】试题分析：（1）用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，与悬挂着的泡沫小球靠近时，它们相互排斥，则该泡沫小球带负电．（2）空调和台灯的电源线虽然都是铜线，但规格明显不同，这主要是因为横截面积对导线电阻的影响；（3）电阻丝产生的热量考点：电荷间的相互作用焦耳定律11、火接地【解析】

根据题中““珍爱生命，安全用电”是同学们日常生活中必须具备的安全意识”可知，本题考查安全用电的要求．根据家庭电路的连接以及安全用电常识进行解答．【详解】为安全用电，用电器的开关应安装在火线上，断开开关，切断火线，防止接触用电器发生触电事故；带有金属外壳的家用电器，其金属外壳应接地，防止发生漏电事故；12、20；4【解析】试题分析：由题意知，小灯泡正常发光时的电压UL=8V，由图象知，IL=0.4A，由I=U/R可得，灯丝的电阻：RL=UL/IL=8V/0.4A=20Ω；由图乙可知，当UL′=4V、IL′=0.3A时，灯泡的实际功率PL′=UL′IL′=4V×0.3A=1.2W．【考点定位】欧姆定律；电功率13、L1断路电压表指针反向偏转【解析】

此为串联电路，一段时间后两灯突然熄灭，则发生的是断路故障，此时电压表示数变大，电流表示数变为零，说明与电压表并联的位置断路，即L1断路.保持b接线柱不动，只是把电压表a接线柱改接到c处，此时电压表的正负接线柱接反了，电压表指针将反向偏转.点睛：用电压表检验电路故障时，将电压表与用电器并联，电压表有较大示数（接近电源电压），此处用电器断路或与之串联的用电器短路；电压表无示数，此处用电器短路或与之串联的用电器断路.14、15倒立幻灯机【解析】

平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚到主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是15cm．2f＞u＞f，成倒立、放大的实像．利用这一成像原理可以制成幻灯机．三、作图题（共7分）15、【解析】试题分析：光从空气中斜射到水面，在水面上发生折射的同时也发生了反射，利用光的反射规律、折射规律即可作出对应的反射光线和折射光线．过入射点O做法线ON，从而确定了入射光线位于法线的左侧，并确定了入射角的大小．然后利用光的反射规律做出对应的反射光线OB．光从空气斜射入水中，所以折射角小于入射角，由此可以做出对应的折射光线OC．考点：本题考查作光的反射光路图、作光的折射光路图点评：做光路图时，要注意实线和虚线，光线要画箭头等细节，若告诉了入射角的大小，一定要标出反射角的大小．16、【解析】

由题意可知：灯和压缩机是并联关系，且电动压缩机与温控开关串联，照明灯泡与门控开关串联，如下图所示：17、【解析】

（1）阻力是重物G对杠杆的拉力，作用点在杠杆上，方向竖直向下。（2）力臂是指从支点向力的作用线作垂线，垂线段即为力臂。根据杠杆平衡的条件，，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长。而在通常情况下，连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长，据此可解决此题。【详解】由图可知，O为支点，重物G对杠杆的拉力为阻力，作用点在杠杆上，方向竖直向下；根据杠杆平衡条件可知，在阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长；由图知，OA为动力臂时，动力臂最长，动力最小；连接OA即为最长的动力臂，过A点作垂直于OA的力F1，即为最小力的示意图，方向左上方，如图所示：此题主要考查杠杆最小力的问题，杠杆中的最小动力，可以按照以下几个步骤进行：①确定杠杆中的支点和动力作用点的位置；②连接支点与动力作用点，得到最长的线段；③经过动力作用点做出与该线段垂直的直线；④根据杠杆平衡原理，确定出使杠杆平衡的动力方向。四、实验题（本大题共5小题，共20分）18、R1处断路R2处短路增大10【解析】

（1）根据电路图，从电源的正极出发，要先接电流表的正接线柱，从负接线柱出来接电阻，由于电路中的最大电流大约是I＝UR=3V10Ω（2）根据题意知道，无论怎样移动滑片，电压表的示数都等于电源电压，则说明是与电压表并联的R1发生了断路或R2短路；（3）向左移动滑片，滑动变阻器的电阻减小，所以电路中的电流变大，根据U＝IR，R1的阻值不变，电流变大，所以它两端的电压变大。因为电路中的最大电流约为0.3A，所以选择小量程就可以了，所以电流表的示数是0.2A，电压表的示数是2V，则R＝UI=219、断开左电阻R断路保持定值电阻两端的电压不变【解析】因滑片P向左滑时电阻变大，应将滑动变阻器滑片右边的电阻连入电路，如图所示；小华连接电路时，开关应断开，滑动变阻器的滑片P应放在左端；闭合开关后小华发现，无论怎样移动滑动变阻器，电流表指针几乎不动即电流表示数为，说明电路中存在断路故障；而电压表指针有示数且不变，说明电压表与电源两极是连通的，即电压表与电路中的其它元件串联了；所以，造成这一故障的原因可能是定值电阻R断路；小华取来三只阻值分别、、的电阻，探究“电流与电阻关系”，他将电阻换成，根据分压原理，定值电阻的电压变大，根据串联电路电压的特点，应移动滑动变阻器的滑片使其分得电压变大，从而保持定值电阻两端的电压不变．20、刻度尺半透明玻璃板暗C前等效替代像与物的大小相等【解析】

（1）刻度尺可以测量物体的距离，刻度尺的作用是便于测量像与物到镜面的距离；（2）半透明的玻璃板，可以观察到玻璃板的另一侧．即在观察到A蜡烛像的同时．也能观察到蜡烛B，确定像的位置；（3）在比较明亮的环境中，很多物体都在射出光线，干扰人的视线，在较暗的环境中，蜡烛是最亮的，蜡烛射向平面镜的光线最多，反射光线最多，进入人眼的光线最多，感觉蜡烛的像最亮．故最好是在较暗的环境中进行实验．（4）平面镜所成的像与物体是左右颠倒的，华华用右手将玻璃板前的蜡烛A向右移动，则玻璃板中的自己用左手向左移动，故选C；（5）平面镜成像是由光的反射现象形成的，应在蜡烛A一侧观察像即在玻璃板的前面观察；用另一只完全相同的蜡烛代替像，用到的是等效替代法，这样做既确定了像的位置，又验证了像与物的大小相等；21、薄前侧等效替代法不变不能【解析】

（1）因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像，影响到实验效果，所以应选用薄玻璃板；（2）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的前侧（A侧）观察，直至它与蜡烛A的像完全重合，这种确定像与物大小关系的方法是等效替代法；（3）平面镜成像大小跟物体大小有关，与物体到平面镜的距离无关，将蜡烛A逐渐远离玻璃板时，像的大小不会变化．（4）因为平面镜所成的像是虚像，不会出现在光屏上，所以，移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，光屏上无法呈现蜡烛的像；22、12cm4f1.5f【解析】

(1)由图乙可知，当透镜与白纸间距S=12cm时，白纸被烤焦的时间t=4min，所用的时间最短，说明太阳光经过凸透镜会聚后该点的温度最高，这个点就是凸透镜的焦点，则测出透镜与白纸间距即为焦距f=12cm.(2)根据凸透镜的成实像时满足u>f，由图丁可知，随着物距u的增大，物像间距L先减小后增大，当物距u=2f时，物像间距L最小为4f，因此，要想成实像，蜡烛与光屏的间距应满足L⩾4f.(3)由图丁可知，当物距u=1.5f时，物像间距L=4.5f，根据L=u+v可得，v=L−u=4.5f−1.5f=3f，则n=2.根据光路的可逆性，当像距为1.5f,物距为3f,则n=,所以凸透镜移动了3f1.5f=1.5f.五、计算题（本大题共2小题，共13分）23、(1)1.344×106J(2)3.36×106J(3)40%【解析】试题分析：（1）水吸收的热量：Q吸=c水m（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（10℃-20℃）=6.72×105J；（2）天然气完全燃烧放热：Q放=Vq=8.4×107J/kg×0.02kg=1.68×106J，（