精品解析：2024年江苏省南通市物理中考适应性训练模拟（B）

2024年南通市中考适应性训练模拟（B卷） 物理试题 注意事项 1.本试卷共8页，满分为90分，考试时间为90分钟.考试结束后，请将答题纸上交. 2.答题前，请务必将自己的姓名、考试证号用0. 5毫米黑色字迹的签字笔填写在答题纸 指定的位置. 3.答案必须按要求填涂、书写在答题纸指定的区域内，在试卷、草稿纸上答题一律无效。 第I卷（选择题 共20分） 第I卷共20小题，每小题2分，共20分.每小题给出的四个选项中只有一个选项确.第1-10题为物理试题，答案请按要求填涂在答题卡上. 1. 弹吉他时，右手用大小相同的力拨同一根弦，左手按压弦的不同位置，这是为了改变发出声音的（　　） A. 响度 B. 音调 C. 音色 D. 速度 2. 卫星发射时，火箭点火升空刹那间，可看到发射平台升腾起大量白雾，这是喷水系统前后发生的物态变化是（　　） A. 仅液化 B. 仅汽化 C. 先液化后汽化 D. 先汽化后液化 3. 关于粒子、宇宙及信息与能源的描述中，正确的是（　　） A. 导航仪利用超声波与卫星通信 B. 太阳是恒星，它是宇宙的中心 C. 花香四溢说明分子在不停地运动 D. 水能、风能和核能都是可再生能源 4. 如图吹气时纸条向上飘，这个实验现象揭示的物理原理，在下列四个实例中没有应用的是 A. 弧线足球 B. 站台安全线 C. 拔火罐 D. 飞机机翼 5. 小明用针孔照相机（即小孔成像实验装置）观察蜡烛的烛焰，若保持小孔和蜡烛的烛焰位置不变，如图所示，则下列分析正确的是（　　） A. 若内筒位置不变，半透明膜上的像是正立的 B. 若小孔改为小三角形，半透明膜上的像也变为三角形 C. 随着蜡烛的燃烧，半透明膜上的像也随之下移 D. 若取下半透明膜，透过小孔将看到的是正立的烛焰 6. 甲、乙两列高铁在两条平行的铁轨上匀速行驶，两车交汇时，甲车座位上的乘客从车窗 看到地面上的树木向南运动，看到乙车向南运动。则下列判断中可能正确的是（　　） A. 甲、乙两车都向北运动，且乙车比甲车快 B. 甲、乙两车都向南运动，且乙车比甲车快 C. 甲、乙两车都向北运动，且甲车比乙车快 D. 甲车向南运动，乙车向北运动 7. LED灯具有节能、环保的特点，“”LED灯泡和“”白炽灯泡正常发光的亮度相当，与白炽灯泡相比，LED灯泡可以节能的百分比为（　　） A. B. C. D. 8. 如图，轻质弹簧竖直放置，下端固定于地面，上端位于O点时弹簧恰好不发生形变。现将一小球放在弹簧上端，再用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放，小球将竖直向上运动并脱离弹簧，不计空气阻力，则小球（　　） A. 从A点向上运动O点的过程中，速度先增大后减小 B. 从A点向上运动O点的过程中，速度一直增大 C. 运动至最高点时，速度为0m/s，所以受平衡力作用 D. 被释放瞬间，所受重力大于弹簧弹力 9. 如图所示，引体向上是中学生体育测试的项目之一，若一个普通中学生在1分钟内完成10次引体向上，在此过程中该学生做功的平均功率最接近（　　） A. 5W B. 50W C. 500W D. 5000W 10. 如图所示，底端装有电子阀门的圆柱形容器放在水平桌面上，容器中装有适量的水，一木块漂浮在水面上，控制阀门，使容器中相同时间内流出的水量相等。下列物体受到的浮力，桌面所受的压力大小F，木块底部所受水的压强和容器对桌面的压强随时间t变化的关系图线中，正确的是（　　） A. B. C. D. 第II卷 （非选择题 共70分） 第II卷共 小题，共70分.第26-37题为物理试题，答案请按要求书写在答题卡上. 11. 一束光与水平面成30°角斜射到平静的水面上，则反射角为_______°，若入射角增大10°，则入射光线和反射光线夹角为______°。远远望去，一只小鸟在平静的水面上飞翔，若它距水面6m，它的像距水面的距离是_______m，当它向水面俯冲的过程中，像的大小_______（选填“变大”“不变”或“变小”）。 12. 如图，被称为“最新版中国高铁”的“复兴号”在京沪高铁亮相。它采用全新流线型头型，这是为了________；车厢内实现了WiFi网络全覆盖，WiFi采用的是低强度的________传输信号；车厢内座椅旁都安装了插座方便旅客充电的需求，这些插座之间的连接方式是________；车身长度约400m的“G1720次”列车，某次通过1600m长的隧道时全部在隧道内运行只用了12s的时间，该列车的速度约________。 13. 课外制作“浮沉子”活动中，小明将装有适量水的小瓶瓶口向下，使其漂浮在大塑料瓶内的水面上，如图所示。已知ρ水=1.0g/cm3 （1）用力挤压大塑料瓶前，应使大塑料瓶 ___________（填“敞口”或“封口”），此时小瓶受到的浮力 ___________（填“小于”、“等于”或“大于”）重力； （2）若小瓶的总体积为16cm3，刚开始时小瓶露出液面的体积为4cm3，则浸没后再次进入小瓶内水的质量至少应为 ___________g； （3）用手压大塑料瓶，先使小瓶悬停在A点，此时小瓶内水的质量为m1，再改变手对塑料瓶压力，使其悬停于较深的B点，此时小瓶内水的质量为m2，则m1___________m2。 14. 如图是某款家用电饭煲的保温、加热两挡调节功能电路。已知电源电压为220V，电热丝R1的阻值为121Ω，电路处于加热挡时功率为1400W，则电热丝R2的阻值为_____Ω，电路处于保温挡时功率为_____W。电热丝通电一段时间后变得很烫，而与电饭煲连接的导线却不怎么热，主要是因为导线_____，产生的热量少。若电饭煲正常工作1小时，使标有“1000imp/(kW·h)”的电能表指示灯闪烁640次，则电饭煲处于加热挡与保温挡的工作时间之比为______。 15. 小华发现，压缩一个已经充气的气球感到很容易，但想把它压缩得很小却又很困难。由此她猜想被封闭的一定质量的气体产生的压强与体积可能有关。为此她准备了的注射器、弹簧测力计、刻度尺、细绳等，进行探究，步骤如下 （1）如图甲所示，用刻度尺测出注射器刻度部分的长度为_____，则活塞的横截面积为_____； （2）把注射器的活塞推至注射器筒的底端，排尽筒内的空气，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，为了检验是否漏气，不增加器材，方法是______； （3）如图乙所示，用细绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，弹簧测力计一端固定并水平放置，然后水平向右慢慢地拉动注射器筒，当注射器活塞开始滑动时，弹簧测力计的示数如图乙所示为______N，此时外界大气压的数值为_____； （4）取下橡皮帽，拉动活塞，让活塞的底端位于注射器刻度处，用橡皮帽封住注射器的小孔，确保不漏气，此时注射器内被封闭的气体体积为．再按照图乙的方式操作，水平向右慢慢地拉动注射器筒，当注射器内气体体积变为时，弹簧测力计的示数为，继续向右慢慢地拉动注射器筒，记下注射器内气体体积与对应的弹簧测力计的示数、将所测数据记录在下表中。 注射器内气体体积 8 10 12 16 20 弹簧测力计的示数 10 ▲ 13.3 15 16 ①当注射器内气体体积为时，弹簧测力计示数为_____N； ②当注射器内气体体积为时，注射器内气体压强为_____。 16. 按题目要求作图. （1）图甲中用一根细绳将杠杆AOB在O点悬挂起来，并在B处挂一重物G，欲在杠杆上施加一最小动力F，使其在图示位置平衡，作出该最小动力的力臂和力的示意图。 （2）如图乙，作出物体AB在平面镜中所成的像A'B'。 （3）根据图丙中小磁针静止时的指向，在括号中标出电源的极性。 17. 如图，工人用平行于斜面的推力将重为 1000N的物体匀速推到1.6m高卡车车厢上，卡车质 量为3000 kg，轮胎和地面总接触面积是100cm2，已 知斜面长为4m， g取10N/kg.求： （1）物体被推至卡车车厢后，汽车对地面的压强； （2）此过程人做的有用功； （3）若斜面的机械效率为80%，求物体在被推上卡车过程中受到的摩擦阻力。 18. 如图所示的电路中，电源电压恒定，R1=8Ω，滑动变阻器R2标有“20Ω，1A”的字样，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，断开开关S2，闭合开关S、S1，电流表示数为0.5A，电压表示数为2V，灯泡L正常发光，问： （1）电源电压有多大？ （2）灯泡L的额定功率有多大？ （3）断开开关S1，闭合开关S、S2，在不损坏电路元件的前提下，R2接入电路的阻值范围？ 19. 小明用同一个凸透镜进行探究。 （1）当“F”型光源、凸透镜（左表面为平面）和光屏如图甲放置时，光屏上得光源清晰的像。如果将光源移至P点，光屏向 ______（选填“左”或“右”）适当移动，光屏上就能得到一个是清晰倒立、______（选填“放大”“等大”或“缩小”）的实像；再将光源向右移动一段距离后，无论怎样调节光屏，光屏上都得不到像，此时应从透镜的 ______（选填“左”或“右”）侧再进行观察； （2）保持透镜位置不变，将光源移至点后，调节光屏，小明从图甲位置M处观察，现象如图乙所示，为光源的实像，其成像原理与 ______（选填“投影仪”或“照相机”）相同，透镜中还能看到两个像B、C，你认为由透镜左表面成的像可能是______（选填“B”或“C”）。 20. 小明和小华一起进行伏安法测电阻的活动。 （1）他们选用的器材如图甲所示，请你用笔画线代替导线将实物电路连接完整，要求： 滑动变阻器的滑片P向右移动时电流表的示数变大；______ （2）闭合开关，小明发现两电表均无示数。为了查找故障，他将电压表拆下，保持电路其他部分连接完好，再将电压表分别接在电源、待测电阻Rx、滑动变阻器两端，然后闭合开关，发现只有接在待测电阻Rx两端时，电压表无示数，则故障可能是______； （3）排除故障后，小明和小华配合进行实验，并根据数据画出如图乙所示的图像，由图像可知，该待测电阻Rx的阻值为______Ω； （4）利用电压表可以直接测量电压的大小，能否把电压表改装为间接测量电阻大小的仪 表呢？小明和小华经过思考，分别设计了如图丙、丁所示的方案（电源电压恒定不变）， 并进行了以下操作和分析： ①小明在电路的M、N两点之间接入一个电阻箱，调节旋钮使它接入电路的阻值分别为5Ω、 8Ω、20Ω，闭合开关，发现电压表指针分别指向1.5V、2.0V、3.0V的刻度线，于是他在表盘相应位置标出了电阻的数值，如图戊所示。以此类推再标出其他刻度线，电压表就可 以用来间接测量阻值了。由以上数据可知：电源电压为________V，定值电阻R0的阻值为_______Ω； ②小华的设计方案，所用器材的规格、电表接入的量程都与小明的完全相同，分析她的设计方案可知：在保证器材安全的前提下，她改装后的电压表所能测的最小电阻值为______Ω。 21. 小华和小丽在观摩自行车比赛时看到运动员在转弯时，身体和自行车都是向弯道内侧倾斜的，如图甲所示： （1）骑自行车转弯时，身体为什么要向弯道内侧倾斜呢？小华提出了疑问，一旁的小丽说：“要想转弯，必须受力，身体倾斜是为了给自行车一个向内侧转弯的力”。小华觉得小丽“要想转弯，必须受力”的观点很有道理，因为力是________； （2）我们平时骑自行车转弯时，身体的倾斜没有这么明显，可为什么比赛时选手倾斜得这么明显呢？且靠近内道的选手转弯时比外道选手倾斜得更明显，使骑行的自行车转弯倾斜的力的大小可能与哪些因素有关？由此小华和小丽提出了两种猜想： 猜想一：可能与骑行的速度有关； 猜想二：可能与圆弧形赛道的半径有关。 接着，小华和小丽一起设计实验，并在实验室里通过实验验证猜想一：他们把半径为0.5m的半圆轨道（左端连着横杆）通过横杆在O点与墙壁活动连接（能绕O点在竖直方向自由转动），让同一小钢球分别从弧面A、B、C三处自由滚下，如图乙所示，观察记录每次压力传感器达到的最大示数（注：小钢球到达最低点时的示数最大），记录如表： 实验中让同一小钢球分别从距离传感器表面不同高度的弧面A、B、C三处自由滚下的目的是到达最低点的速度________（选填“相同”或“不同”），该实验可以得出的结论：在其他条件一定时，骑行的速度越大，使骑行的自行车转弯倾斜的力越_________； 小钢球初始位置 A B C 距压力传感器高度/m 0.5 0.4 0.3 压力传感器达到的最大示数/N 1.90 1.78 1.66 （3）小球运动到最低点时受 ________力（选填“平衡”“非平衡”）； （4）若要验证猜想二，应当让同一小球分别从 ________（选填“相同”或“不同”）半径的半圆轨道释放，且距离传感器高度相同，记录每次压力传感器达到的最大示数（不考虑小钢球与轨道之间的摩擦若压力传感器的最大示数不同，这说明猜想二是 ________（选填“正确”或“错误”）； （5）小华看到小钢球来回滚动，又想到：车间停电后，各种转轮过了一段时间才能陆续停止转动，可见转动物体有转动惯性。查阅相关资料得知：转动惯性大小在物理学中用转动惯量I表示。 物体可看作由n个微小部分组成，它们的质量分别为m1、m2、...mn，到某转动轴的距离分别为r1、r2、...rn，则该物体对该转动轴的转动惯量I=m1r12+m2r22+... mnrn2。 ①图丙是一个质量为m的小球，用长为L的轻质硬杆（不计质量、不形变）连接到转轴 MM'，则它对这个轴的转动惯量是______ （用m、L表示）； ②有一高为20cm、周长为62.8cm的均匀薄铁皮制空心圆筒（铁皮厚度远远小于圆筒半径） 可绕转轴NN'转动，如图丁，若圆筒相对于转轴NN'的转动惯量I=4.8×l0-3kg·m2），则铁皮的厚度为______mm （π取3.14， ρ铁=8g/cm3，此空计算结果小数点后保留两位）。 22. 阅读短文，回答问题： 南通地铁1号线 2022年11月10日，南通地铁1号线开通运营，南通迈入“地铁时代”，1号线全长39.182千米，共设28座车站，平均站间距约1.5km，均为地下线，地铁1号线速度目标值为80km/h；列车采用6节编组B型列车，每节车厢额定载客量200人，空载总质量为190t，地铁内还设有高清摄像监控能够对地铁实行全方位实时监测。 （1）地铁进出口的闸机可用刷脸、刷卡和扫二维码中的任一方法让乘客通过，闸机识别相当于电路中的______（选填“电源”、“开关”或“用电器”），这三种识别方式构成的电路元件是采取______联的连接方式； （2）下列有关“南通地铁1号线”的说法中正确的是______； A．高清摄像头利用了凸透镜成正立缩小实像的原理 B．地铁进站时，要求乘客离地铁远一些，因为流速大的位置压强大 C．乘坐地铁时，乘客紧握扶手是为了防止自己受到惯性而跌倒 D．地铁运行过程中车轮与轨道摩擦，通过做功方式使轨道内能增加 （3）推重比是衡量地铁牵引能力的重要指标，其含义是地铁匀速运行时的牵引力与车总重的比值。经检测，地铁运行时的总阻力f与地铁速度v满足f=kv2的关系，其中k=400N/m2·s2，则地铁以72km/h的速度在额定满载（设乘客人均质量为50kg，g取10N/kg）运行时的推重比是______，若地铁牵引电机的效率为80%，则牵引电机每秒耗电______J； （4）目前的地铁设计中均安装了烟雾报警器，一旦有烟雾产生，烟雾报警系统就会报警，地铁随即自动减速甚至停车。小明在查阅资料后，自行设计了一只“烟雾报警器”，其简化原理图如图所示，烟雾报警器有一个外部光线无法进入的烟室，其中装有激光发射器和带有光敏电阻的电路，电路中电源电压不变，R0为定值电阻，R为光敏电阻，R的阻值与光照强度的关系如表格所示（其中E是表示光照强度的物理量，单位为cd）。当烟雾进入烟室后，激光被烟雾遮挡，使得射向光敏电阻的光照强度减小，当烟雾浓度大于或等于某一值，电路中电流小于或等于300mA，烟雾报警器报警； 光照强度E/cd 1 2 3 4 5 6 光敏电阻R/Ω 80 50 30 24 20 18 ①某次测试中，当光照强度为5cd时，测试电压表示数为12V；当光照强度降为1cd时，电压表示数为16V；则电源电压是______V，R0的阻值是______Ω； ②由于长时间工作，导致电源电压降低了1.5V，烟雾报警器在烟雾浓度较小时误报警；在不更换此电源的情况下，要使报警器在达原烟雾浓度值时正常报警，可以通过______（选填“增大”或“减小”）R0的阻值来实现，则更换后的R0阻值为______Ω。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024年南通市中考适应性训练模拟（B卷） 物理试题 注意事项 1.本试卷共8页，满分为90分，考试时间为90分钟.考试结束后，请将答题纸上交. 2.答题前，请务必将自己的姓名、考试证号用0. 5毫米黑色字迹的签字笔填写在答题纸 指定的位置. 3.答案必须按要求填涂、书写在答题纸指定的区域内，在试卷、草稿纸上答题一律无效。 第I卷（选择题 共20分） 第I卷共20小题，每小题2分，共20分.每小题给出的四个选项中只有一个选项确.第1-10题为物理试题，答案请按要求填涂在答题卡上. 1. 弹吉他时，右手用大小相同的力拨同一根弦，左手按压弦的不同位置，这是为了改变发出声音的（　　） A. 响度 B. 音调 C. 音色 D. 速度 【答案】B 【解析】 【详解】音调与发声体的振动频率有关，用手指去按压琴弦的不同位置，改变了琴弦的振动频率，改变了琴声的音调。 故选B。 2. 卫星发射时，火箭点火升空刹那间，可看到发射平台升腾起大量白雾，这是喷水系统前后发生的物态变化是（　　） A. 仅液化 B. 仅汽化 C. 先液化后汽化 D. 先汽化后液化 【答案】D 【解析】 【详解】水池中的水先吸热汽化成水蒸气，水蒸气上升过程中遇冷放热成水珠，产生白气，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 3. 关于粒子、宇宙及信息与能源的描述中，正确的是（　　） A. 导航仪利用超声波与卫星通信 B. 太阳是恒星，它是宇宙的中心 C. 花香四溢说明分子在不停地运动 D. 水能、风能和核能都是可再生能源 【答案】C 【解析】 【详解】A．声波不可以在真空中传播，而电磁波可以在真空中传播，故导航仪是利用电磁波与卫星通信，故A错误； B．太阳是宇宙中的一颗恒星，但不是宇宙的中心，故B错误； C．花香四溢属于扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故C正确； D．水能和风能都可以从自然界源源不断的获取，是可再生能源，核能是不可再生能源，故D错误。 故选C。 4. 如图吹气时纸条向上飘，这个实验现象揭示的物理原理，在下列四个实例中没有应用的是 A. 弧线足球 B. 站台安全线 C. 拔火罐 D. 飞机机翼 【答案】C 【解析】 【详解】吹气时纸条向上飘，是因为纸条上方空气流速大、压强小，纸条下方空气流速小、压强大，从而产生向上的压强差． A．足球空中运动时，边旋转边前进，在旋转方向与球前进方向相同的一侧，空气相对于球的流速比另一侧较小，在球旋转方向与球前进方向相同的一侧的流体压强大；而球另一侧流速大，压强小，故球的两侧流速不同，故两边的压强差不同，所以球会沿弧线飞行，不符合题意； B．火车站台上，靠近火车的一侧，空气流速大，压强小，另一侧空气流速小，压强大，会产生向内的压强差，容易发生危险，所以要设置安全线，不符合题意； C．拔火罐利用了大气压强的作用，没有运用流体压强与流速的关系，符合题意； D．飞机的机翼“上凸下平”，使机翼上方的空气流速大、压强小，下方空气流速小、压强大，从而产生向上的压强差，即产生向上的升力，不符合题意． 5. 小明用针孔照相机（即小孔成像实验装置）观察蜡烛的烛焰，若保持小孔和蜡烛的烛焰位置不变，如图所示，则下列分析正确的是（　　） A. 若内筒位置不变，半透明膜上的像是正立的 B. 若小孔改为小三角形，半透明膜上的像也变为三角形 C. 随着蜡烛的燃烧，半透明膜上的像也随之下移 D. 若取下半透明膜，透过小孔将看到的是正立的烛焰 【答案】D 【解析】 【详解】A．小孔成的像是倒立的，故A错误； B．烛焰经小孔成倒立的实像，像的形状与烛焰形状相同，像与小孔的形状无关，即蜡烛在塑料薄膜上成的像是烛焰的倒立实像，故B错误； C．保持小孔、屏和烛焰的位置都不变，蜡烛燃烧变短，根据光的直线传播，烛焰在屏上成的像在原来像的位置上方，半透明膜上的像也随之上移，故C错误； D．若取下塑料薄膜，透过小孔，根据光的直线传播，将看到的是正立的烛焰，故D正确。 故选D。 6. 甲、乙两列高铁在两条平行的铁轨上匀速行驶，两车交汇时，甲车座位上的乘客从车窗 看到地面上的树木向南运动，看到乙车向南运动。则下列判断中可能正确的是（　　） A. 甲、乙两车都向北运动，且乙车比甲车快 B. 甲、乙两车都向南运动，且乙车比甲车快 C. 甲、乙两车都向北运动，且甲车比乙车快 D. 甲车向南运动，乙车向北运动 【答案】C 【解析】 【详解】甲车座位上的乘客从车窗看到地面上的树木向南运动，说明甲车相对地面是向北运动的；看到乙车向南运动，则乙车相对地面可能是静止、可能是向南运动、也可能是向北运动，但速度小于甲的速度。 故选C。 7. LED灯具有节能、环保的特点，“”LED灯泡和“”白炽灯泡正常发光的亮度相当，与白炽灯泡相比，LED灯泡可以节能的百分比为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由题意可知，工作相同时间，白炽灯消耗的电能为 LED灯泡消耗的电能为 则节能率为 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 8. 如图，轻质弹簧竖直放置，下端固定于地面，上端位于O点时弹簧恰好不发生形变。现将一小球放在弹簧上端，再用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放，小球将竖直向上运动并脱离弹簧，不计空气阻力，则小球（　　） A. 从A点向上运动O点的过程中，速度先增大后减小 B. 从A点向上运动O点的过程中，速度一直增大 C. 运动至最高点时，速度为0m/s，所以受平衡力作用 D. 被释放瞬间，所受重力大于弹簧弹力 【答案】A 【解析】 【详解】AB．从A点向上运动到O点的过程中，小球受到竖直向下的重力和竖直向上的弹簧弹力。在初始阶段，由于弹簧被压缩，其弹力大于小球的重力，因此小球受到的合力方向向上，小球将加速上升。然而，随着弹簧的逐渐恢复原状，其弹力逐渐减小。当弹力减小到等于小球重力时，小球受到的合力为零，此时小球的速度达到最大。之后，弹力继续减小，小于小球的重力，小球受到的合力方向变为向下，小球将减速上升。因此，从A点到O点的过程中，小球的速度是先增大后减小的，故A符合题意，B不符合题意； C．运动至最高点时，虽然小球的速度为0m/s，但此时小球只受到重力的作用，没有受到平衡力的作用（因为平衡力需要至少两个力且大小相等、方向相反、作用在同一直线上），故C不符合题意； D．被释放瞬间，小球受到的重力是恒定的。而弹簧由于被压缩，其弹力是向上的且大于小球的重力（因为小球是从静止开始被释放的，说明在释放瞬间合力必须向上才能使小球开始运动）。所以，被释放瞬间，小球所受的重力是小于弹簧弹力的，故D不符合题意。 故选A。 9. 如图所示，引体向上是中学生体育测试的项目之一，若一个普通中学生在1分钟内完成10次引体向上，在此过程中该学生做功的平均功率最接近（　　） A. 5W B. 50W C. 500W D. 5000W 【答案】B 【解析】 【详解】普通中学生的质量约为50kg，每次引体向上上升的高度约0.5m，引体向上一次克服重力所做的功为 该学生此过程中克服重力做功的平均功率为 接近50W，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 10. 如图所示，底端装有电子阀门的圆柱形容器放在水平桌面上，容器中装有适量的水，一木块漂浮在水面上，控制阀门，使容器中相同时间内流出的水量相等。下列物体受到的浮力，桌面所受的压力大小F，木块底部所受水的压强和容器对桌面的压强随时间t变化的关系图线中，正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．水刚开始流出时，木块仍然处于漂浮状态，由阿基米德原理可知，物体排开水的体积先不变，等到水快流完时，木块排开水的体积变小了，所以受到的浮力先不变后变小，故A错误； B．桌面所受的压力大小F等于整个装置的重力，由于容器中相同时间内流出的水量相等，则流水时，整个装置的重力的图象为一条斜向下的直线，当容器中的水全部流出后，重力不变，F不变，故B正确； C．水刚开始流出时，木块仍然处于漂浮状态，所以木块底部所受水的压强保持不变，等到水快流完时，木块底部在水中的深度变小，木块底部所受水的压强再变小，所以木块底部所受水的压强是先不变后变小，故C错误； D．由于容器中相同时间内流出的水量相等，由于接触面积不变，根据可知，流水时，容器对桌面的压强p2与桌面所受的压力大小F的图象是相同的，故D错误。 故选B。 第II卷 （非选择题 共70分） 第II卷共 小题，共70分.第26-37题为物理试题，答案请按要求书写在答题卡上. 11. 一束光与水平面成30°角斜射到平静的水面上，则反射角为_______°，若入射角增大10°，则入射光线和反射光线夹角为______°。远远望去，一只小鸟在平静的水面上飞翔，若它距水面6m，它的像距水面的距离是_______m，当它向水面俯冲的过程中，像的大小_______（选填“变大”“不变”或“变小”）。 【答案】 ①. 60 ②. 140 ③. 6 ④. 不变 【解析】 【详解】[1]若入射光线与平面镜的夹角为30°，则入射光线与法线的夹角，即入射角是 90°-30°=60° 所以，反射角等于入射角等于60°。 [2]当入射角增大10°，因此反射角也增大10°，即反射角为变为 60°+10°=70° 反射光线和入射光线的夹角是 70°+70°=140° [3]由平面镜成像的特点可知，像与物到平面镜的距离相等，已知小鸟距水面6m，小鸟的像到水面的距离也是6m。 [4]由平面镜成像的特点可知，像和物体的大小相等，所以不管小鸟向下俯冲还是向上飞，像和小鸟等大，所以若小鸟向下俯冲的过程中，该“倒影”的大小不变。 12. 如图，被称为“最新版中国高铁”的“复兴号”在京沪高铁亮相。它采用全新流线型头型，这是为了________；车厢内实现了WiFi网络全覆盖，WiFi采用的是低强度的________传输信号；车厢内座椅旁都安装了插座方便旅客充电的需求，这些插座之间的连接方式是________；车身长度约400m的“G1720次”列车，某次通过1600m长的隧道时全部在隧道内运行只用了12s的时间，该列车的速度约________。 【答案】 ①. 减小阻力 ②. 电磁波 ③. 并联 ④. 360 【解析】 【详解】[1]动车在高速行驶过程中，受到的空气阻力很大，列车受到阻力的大小和形状有关，车头呈流线型是为了减小空气阻力。 [2]电磁波能传递信息，WiFi网络通信是利用电磁波来传输信号的。 [3]旅客充电时，各插座可以单独工作，互不影响，所以插座之间是并联的。 [4]动车全部在隧道内时通过的路程 该列车的速度约 13. 课外制作“浮沉子”活动中，小明将装有适量水的小瓶瓶口向下，使其漂浮在大塑料瓶内的水面上，如图所示。已知ρ水=1.0g/cm3 （1）用力挤压大塑料瓶前，应使大塑料瓶 ___________（填“敞口”或“封口”），此时小瓶受到的浮力 ___________（填“小于”、“等于”或“大于”）重力； （2）若小瓶的总体积为16cm3，刚开始时小瓶露出液面的体积为4cm3，则浸没后再次进入小瓶内水的质量至少应为 ___________g； （3）用手压大塑料瓶，先使小瓶悬停在A点，此时小瓶内水的质量为m1，再改变手对塑料瓶压力，使其悬停于较深的B点，此时小瓶内水的质量为m2，则m1___________m2。 【答案】 ①. 封口 ②. 等于 ③. 4 ④. = 【解析】 【详解】（1）[1] “浮沉子”利用气体的压强和浮力的知识实现浮沉的，要在密闭容器中进行，所以用力挤压大塑料瓶前，应使大塑料瓶封口。 [2]此时小瓶处于漂浮状态，小瓶漂浮时小瓶受到的浮力等于重力。 （2）[3]小瓶浸没后受到的浮力与漂浮时受到的浮力的差值 ΔF浮=ρ水gΔV排=1×103kg/m3×10N/kg×4×10﹣6m3=0.04N 根据阿基米德原理可知浸没后再次进入小瓶内水的重力等于ΔF浮，则浸没后再次进入小瓶内水的质量 （3）[4]小瓶悬停时处于悬浮状态，受到的浮力等于自身重力，浮力不变，根据F浮=G=mg可知瓶内水的质量不变，即m1=m2。 14. 如图是某款家用电饭煲的保温、加热两挡调节功能电路。已知电源电压为220V，电热丝R1的阻值为121Ω，电路处于加热挡时功率为1400W，则电热丝R2的阻值为_____Ω，电路处于保温挡时功率为_____W。电热丝通电一段时间后变得很烫，而与电饭煲连接的导线却不怎么热，主要是因为导线_____，产生的热量少。若电饭煲正常工作1小时，使标有“1000imp/(kW·h)”的电能表指示灯闪烁640次，则电饭煲处于加热挡与保温挡的工作时间之比为______。 【答案】 ①. 48.4 ②. 400 ③. 电阻小 ④. 6∶19 【解析】 【详解】[1]分析电路可知，当开关S1和S2都闭合时，电路的总功率最大时高温挡，此时流过R1的电流为 干路电流为 流过R2的电流为 所以R2的电阻为 [2]当开关S1闭合，S2断开时功率小，是保温状态，所以保温时的功率为 [3]电热丝与电饭煲连接的导线是串联的，所以电流和通电时间都相同，根据公式可知，电热丝通电一段时间后变得很烫，而与电饭煲连接的导线却不怎么热，主要是因为导线电阻小。 [4]电饭煲消耗的电能为 假设加热时间为t，则保温时间为1h-t，则由题意知 解得加热的时间为0.24h，所以加热挡与保温挡的工作时间之比为 15. 小华发现，压缩一个已经充气的气球感到很容易，但想把它压缩得很小却又很困难。由此她猜想被封闭的一定质量的气体产生的压强与体积可能有关。为此她准备了的注射器、弹簧测力计、刻度尺、细绳等，进行探究，步骤如下 （1）如图甲所示，用刻度尺测出注射器刻度部分的长度为_____，则活塞的横截面积为_____； （2）把注射器的活塞推至注射器筒的底端，排尽筒内的空气，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，为了检验是否漏气，不增加器材，方法是______； （3）如图乙所示，用细绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，弹簧测力计一端固定并水平放置，然后水平向右慢慢地拉动注射器筒，当注射器活塞开始滑动时，弹簧测力计的示数如图乙所示为______N，此时外界大气压的数值为_____； （4）取下橡皮帽，拉动活塞，让活塞的底端位于注射器刻度处，用橡皮帽封住注射器的小孔，确保不漏气，此时注射器内被封闭的气体体积为．再按照图乙的方式操作，水平向右慢慢地拉动注射器筒，当注射器内气体体积变为时，弹簧测力计的示数为，继续向右慢慢地拉动注射器筒，记下注射器内气体体积与对应的弹簧测力计的示数、将所测数据记录在下表中。 注射器内气体体积 8 10 12 16 20 弹簧测力计的示数 10 ▲ 13.3 15 16 ①当注射器内气体体积为时，弹簧测力计示数为_____N； ②当注射器内气体体积为时，注射器内气体压强为_____。 【答案】 ①. 10.00 ②. 2 ③. 用手拉动注射器活塞，根据难易程度判断气密性 ④. 20 ⑤. ⑥. 12 ⑦. 【解析】 【详解】（1）[1][2]如图甲所示，注射器刻度部分左端对准零刻线，右端对准10cm刻线，刻度尺的分度值为0.1mm，刻度尺测出注射器刻度部分的长度为10.00cm，则活塞的横截面积为 （2）[3]排尽筒内的空气，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，为了检验是否漏气，不增加器材，方法是：用手拉动注射器的活塞，如果比较容易拉动，则证明气密性不好，如果不容易被拉动，则证明气密性良好。 （3）[4]如图乙，弹簧测力计的分度值为0.2N，读数为20N。 [5]此时弹簧测力计的拉力等于外界大气压对活塞的压力，外界大气压的数值 （4）①[6]注射器内被封闭的气体体积为，再用测力计拉动活塞时，测力计的拉力与注射器内气体对活塞的压力之和等于外界大气压对活塞的压力 由以上步骤（3）可知，外界大气压对活塞的压力为20N，由此得到下表 注射器内气体体积 8 10 12 16 20 弹簧测力计的示数 10 ▲ 13.3 15 16 注射器内气体对活塞的压力 10 8 6.7 5 4 观察表中的数据可以发现：注射器内的气体变化为原来体积的2倍时，注射器内气体对活塞的压力减半，由上表可知，注射器内气体为20mL时注射器内气体对活塞的压力为4N，因此注射器内气体为10mL时注射器内气体对活塞的压力为8N，当注射器内气体体积为时，弹簧测力计示数为 ②[7]当注射器内气体体积为时，弹簧测力计的示数为16N，外界大气压对活塞的压力为20N，则注射器内气体对活塞的压力为 注射器内气体压强为 16. 按题目要求作图. （1）图甲中用一根细绳将杠杆AOB在O点悬挂起来，并在B处挂一重物G，欲在杠杆上施加一最小动力F，使其在图示位置平衡，作出该最小动力的力臂和力的示意图。 （2）如图乙，作出物体AB在平面镜中所成的像A'B'。 （3）根据图丙中小磁针静止时的指向，在括号中标出电源的极性。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 B点离支点最远，故最长力臂L1的长为OB，过B点作垂直于OB的作用力F，如图所示： 【小问2详解】 从点向平面镜作垂线并延长至，使到平面镜的距离等于到平面镜的距离，则就是点的像；用同样的方法作出点的像，然后用虚线连接，标出箭头，则就是物体在平面镜中所成的像，如图所示： 【小问3详解】 小磁针静止时N极指向左侧，根据磁极间的相互作用规律，可以判断出通电螺线管的左端为S极，右端为N极，根据安培定则，伸出右手，使大拇指指向通电螺线管的N极（右端），则四指弯曲所指的方向为电流的方向，即电流是从通电螺线管的左端流入的，所以电源的左端为正极，右端为负极，如图所示： 17. 如图，工人用平行于斜面的推力将重为 1000N的物体匀速推到1.6m高卡车车厢上，卡车质 量为3000 kg，轮胎和地面总接触面积是100cm2，已 知斜面长为4m， g取10N/kg.求： （1）物体被推至卡车车厢后，汽车对地面的压强； （2）此过程人做的有用功； （3）若斜面的机械效率为80%，求物体在被推上卡车过程中受到的摩擦阻力。 【答案】（1）3.1×106Pa； （2）1.6×103J； （3）100N 【解析】 【小问1详解】 卡车的重力 总重力 与地面的接触面积 则汽车对地面的压强 【小问2详解】 此过程中人做的有用功为克服重力做功 【小问3详解】 由得推力做的总功 推力做的额外功 由得物体在被推上卡车过程中受到的摩擦阻力 18. 如图所示的电路中，电源电压恒定，R1=8Ω，滑动变阻器R2标有“20Ω，1A”的字样，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，断开开关S2，闭合开关S、S1，电流表示数为0.5A，电压表示数为2V，灯泡L正常发光，问： （1）电源电压有多大？ （2）灯泡L的额定功率有多大？ （3）断开开关S1，闭合开关S、S2，在不损坏电路元件的前提下，R2接入电路的阻值范围？ 【答案】（1）6V；（2）1W；（3）2~8Ω 【解析】 【分析】 【详解】解：（1）断开开关S2，闭合开关S、S1，L和R1串联，电流表测电流，电压表测L电压，灯泡L正常发光，所以灯额定电压2V，R1电压为 U1=I1R1=0.5A×8Ω=4V 总电压 U=4V+2V=6V （2）灯泡L的额定功率 PL=ULI1=2V×0.5A=1W （3）断开开关S1，闭合开关S、S2，R2和R1串联，电流表测电流，电压表测R2电压，当电流为最大值0.6A时，R2接入电路的阻值最小，为 电压表示数为3V时，R2接入电路的阻值最大，R1电压 U1'=U-U3=6V-3V=3V 两电阻分压相同，此时R2电阻应该和R1相同，为8Ω，R2接入电路的阻值范围2~8Ω。 答：（1）电源电压6V； （2）灯泡L的额定功率1W； （3）R2接入电路的阻值范围2~8Ω。 19. 小明用同一个凸透镜进行探究。 （1）当“F”型光源、凸透镜（左表面为平面）和光屏如图甲放置时，光屏上得光源清晰的像。如果将光源移至P点，光屏向 ______（选填“左”或“右”）适当移动，光屏上就能得到一个是清晰倒立、______（选填“放大”“等大”或“缩小”）的实像；再将光源向右移动一段距离后，无论怎样调节光屏，光屏上都得不到像，此时应从透镜的 ______（选填“左”或“右”）侧再进行观察； （2）保持透镜位置不变，将光源移至点后，调节光屏，小明从图甲位置M处观察，现象如图乙所示，为光源的实像，其成像原理与 ______（选填“投影仪”或“照相机”）相同，透镜中还能看到两个像B、C，你认为由透镜左表面成的像可能是______（选填“B”或“C”）。 【答案】（1） ①. 左 ②. 缩小 ③. 右 （2） ①. 投影仪 ②. B 【解析】 【小问1详解】 [1][2] 当“F”型光源、凸透镜（左表面为平面）和光屏如图甲放置时，物距等于像距，光屏上得到光源倒立、等大的实像。则有 解得凸透镜焦距。如果将光源移至P点，物距变大，根据凸透镜成像规律可知像距变小，所以光屏向左适当移动，此时物距大于像距，光屏上就能得到一个是清晰倒立、缩小的实像。 [3] 再将光源向右移动一段距离后，无论怎样调节光屏，光屏上都得不到像，此时应从透镜的右侧再进行观察，会观察到正立、放大的虚像，此时是放大镜原理。 【小问2详解】 [1][2] 将光源移至Q点后，成像为实像，则物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像，像距大于二倍焦距，其成像原理与投影仪相同；由图可知，透镜左表面是平面，平面镜成像时像与物关于镜面对称，所以透镜左表面成的像可能是B。 20. 小明和小华一起进行伏安法测电阻的活动。 （1）他们选用的器材如图甲所示，请你用笔画线代替导线将实物电路连接完整，要求： 滑动变阻器的滑片P向右移动时电流表的示数变大；______ （2）闭合开关，小明发现两电表均无示数。为了查找故障，他将电压表拆下，保持电路其他部分连接完好，再将电压表分别接在电源、待测电阻Rx、滑动变阻器两端，然后闭合开关，发现只有接在待测电阻Rx两端时，电压表无示数，则故障可能是______； （3）排除故障后，小明和小华配合进行实验，并根据数据画出如图乙所示的图像，由图像可知，该待测电阻Rx的阻值为______Ω； （4）利用电压表可以直接测量电压的大小，能否把电压表改装为间接测量电阻大小的仪 表呢？小明和小华经过思考，分别设计了如图丙、丁所示的方案（电源电压恒定不变）， 并进行了以下操作和分析： ①小明在电路的M、N两点之间接入一个电阻箱，调节旋钮使它接入电路的阻值分别为5Ω、 8Ω、20Ω，闭合开关，发现电压表指针分别指向1.5V、2.0V、3.0V的刻度线，于是他在表盘相应位置标出了电阻的数值，如图戊所示。以此类推再标出其他刻度线，电压表就可 以用来间接测量阻值了。由以上数据可知：电源电压为________V，定值电阻R0的阻值为_______Ω； ②小华的设计方案，所用器材的规格、电表接入的量程都与小明的完全相同，分析她的设计方案可知：在保证器材安全的前提下，她改装后的电压表所能测的最小电阻值为______Ω。 【答案】（1） （2）滑动变阻器断路 （3）5 （4） ①. 4.5 ②. 10 ③. 5 【解析】 【小问1详解】 滑动变阻器的滑片P向右移动时电路中电流变大，说明滑动变阻器接入电路的阻值变小，故滑动变阻器选用右下接线柱与电阻Rx串联在电路中，如下图所示： 【小问2详解】 闭合开关，两电表均无示数，则此电路可能有断路，将电压表分别接在电源、待测电阻Rx、滑动变阻器两端，电压表接在电源两端时，电压表有示数，说明电源、电压表是完好的，电压表接在滑动变阻器两端时有示数，说明滑动变阻器以外的电路是通路，只有接在待测电阻Rx两端时，电压表无示数，说明待测电阻Rx以外的电路有断路，所以故障是滑动变阻器断路。 【小问3详解】 由图乙和欧姆定律可知，待测电阻的阻值为 【小问4详解】 ①[1][2]由题意可知，U1=1.5V时，R1=5Ω，U2=2V时，R2=8Ω，由图丙电路可知，在测量电阻时定值电阻R0与电阻箱串联；由和串联电路的电压特点可得，当测量电阻R1时，电源电压为 ① 当测量电阻R2时，电源电压为 ② 联立①②得R0=10Ω，电源电压U=4.5V。 ②[3]小华的设计方案，电路为串联电路，电压表测量定值电阻R0两端电压，所用器材的规格、电表接入的量程都与小明的完全相同，电源电压U=4.5V，电压表量程0~3V，根据串联分压的原理，当电压表示数最大为3V 时，所能测的最小电阻值最小，其两端电压最小为 Umin=U-U0=4.5V-3V=1.5V 此时R0两端的电压是能测电阻两端电压的，故所能测的最小阻值为 21. 小华和小丽在观摩自行车比赛时看到运动员在转弯时，身体和自行车都是向弯道内侧倾斜的，如图甲所示： （1）骑自行车转弯时，身体为什么要向弯道内侧倾斜呢？小华提出了疑问，一旁的小丽说：“要想转弯，必须受力，身体倾斜是为了给自行车一个向内侧转弯的力”。小华觉得小丽“要想转弯，必须受力”的观点很有道理，因为力是________； （2）我们平时骑自行车转弯时，身体的倾斜没有这么明显，可为什么比赛时选手倾斜得这么明显呢？且靠近内道的选手转弯时比外道选手倾斜得更明显，使骑行的自行车转弯倾斜的力的大小可能与哪些因素有关？由此小华和小丽提出了两种猜想： 猜想一：可能与骑行的速度有关； 猜想二：可能与圆弧形赛道的半径有关。 接着，小华和小丽一起设计实验，并在实验室里通过实验验证猜想一：他们把半径为0.5m的半圆轨道（左端连着横杆）通过横杆在O点与墙壁活动连接（能绕O点在竖直方向自由转动），让同一小钢球分别从弧面A、B、C三处自由滚下，如图乙所示，观察记录每次压力传感器达到的最大示数（注：小钢球到达最低点时的示数最大），记录如表： 实验中让同一小钢球分别从距离传感器表面不同高度的弧面A、B、C三处自由滚下的目的是到达最低点的速度________（选填“相同”或“不同”），该实验可以得出的结论：在其他条件一定时，骑行的速度越大，使骑行的自行车转弯倾斜的力越_________； 小钢球初始位置 A B C 距压力传感器高度/m 0.5 0.4 0.3 压力传感器达到的最大示数/N 1.90 1.78 1.66 （3）小球运动到最低点时受 ________力（选填“平衡”“非平衡”）； （4）若要验证猜想二，应当让同一小球分别从 ________（选填“相同”或“不同”）半径的半圆轨道释放，且距离传感器高度相同，记录每次压力传感器达到的最大示数（不考虑小钢球与轨道之间的摩擦若压力传感器的最大示数不同，这说明猜想二是 ________（选填“正确”或“错误”）； （5）小华看到小钢球来回滚动，又想到：车间停电后，各种转轮过了一段时间才能陆续停止转动，可见转动物体有转动惯性。查阅相关资料得知：转动惯性大小在物理学中用转动惯量I表示。 物体可看作由n个微小部分组成，它们的质量分别为m1、m2、...mn，到某转动轴的距离分别为r1、r2、...rn，则该物体对该转动轴的转动惯量I=m1r12+m2r22+... mnrn2。 ①图丙是一个质量为m的小球，用长为L的轻质硬杆（不计质量、不形变）连接到转轴 MM'，则它对这个轴的转动惯量是______ （用m、L表示）； ②有一高为20cm、周长为62.8cm的均匀薄铁皮制空心圆筒（铁皮厚度远远小于圆筒半径） 可绕转轴NN'转动，如图丁，若圆筒相对于转轴NN'的转动惯量I=4.8×l0-3kg·m2），则铁皮的厚度为______mm （π取3.14， ρ铁=8g/cm3，此空计算结果小数点后保留两位）。 【答案】（1）改变物体运动状态的原因 （2） ①. 不同 ②. 大 （3）非平衡 （4） ①. 不同 ②. 正确 （5） ①. mL2 ②. 0.48 【解析】 【小问1详解】 力是改变物体状态的原因；转弯时运动方向改变，运动状态发生改变，一定是受到力的作用，因此“要想转弯，必须受力”。 【小问2详解】 [1]从不同高度自由滚下，重力势能转化为动能，高度越高，重力势能越大，转化为动能越多，速度越快，则到达最低点时速度不同。 [2]由表中数据可知：在其他条件一定时，骑行的速度越大，使骑行的自行车转弯倾斜的力越大。 【小问3详解】 小球运动到最低点时水平方向只受摩擦阻力作用，则小球受非平衡力作用。 【小问4详解】 [1][2]若要验证猜想二：可能与圆弧形赛道的半径有关，应当让同一小球分别从不同半径的半圆轨道释放，且距离传感器高度相同，以控制小球运动到传感器上速度相同。若压力传感器的最大示数不同，这说明猜想二是正确的。 【小问5详解】 [1]由题意知，物体对该转动轴的转动惯量为 I=mr2=mL2 [2]由题意知，空心圆筒周长为62.8cm，半径为 由I=mr2可得 空心圆筒体积为 铁皮的厚度为 22. 阅读短文，回答问题： 南通地铁1号线 2022年11月10日，南通地铁1号线开通运营，南通迈入“地铁时代”，1号线全长39.182千米，共设28座车站，平均站间距约1.5km，均为地下线，地铁1号线速度目标值为80km/h；列车采用6节编组B型列车，每节车厢额定载客量200人，空载总质量为190t，地铁内还设有高清摄像监控能够对地铁实行全方位实时监测。 （1）地铁进出口的闸机可用刷脸、刷卡和扫二维码中的任一方法让乘客通过，闸机识别相当于电路中的______（选填“电源”、“开关”或“用电器”），这三种识别方式构成的电路元件是采取______联的连接方式； （2）下列有关“南通地铁1号线”的说法中正确的是______； A．高清摄像头利用了凸透镜成正立缩小实像的原理 B．地铁进站时，要求乘客离地铁远一些，因为流速大的位置压强大 C．乘坐地铁时，乘客紧握扶手是为了防止自己受到惯性而跌倒 D．地铁运行过程中车轮与轨道摩擦，通过做功方式使轨道内能增加 （3）推重比是衡量地铁牵引能力的重要指标，其含义是地铁匀速运行时的牵引力与车总重的比值。经检测，地铁运行时的总阻力f与地铁速度v满足f=kv2的关系，其中k=400N/m2·s2，则地铁以72km/h的速度在额定满载（设乘客人均质量为50kg，g取10N/kg）运行时的推重比是______，若地铁牵引电机的效率为80%，则牵引电机每秒耗电______J； （4）目前的地铁设计中均安装了烟雾报警器，一旦有烟雾产生，烟雾报警系统就会报警，地铁随即自动减速甚至停车。小明在查阅资料后，自行设计了一只“烟雾报警器”，其简化原理图如图所示，烟雾报警器有一个外部光线无法进入的烟室，其中装有激光发射器和带有光敏电阻的电路，电路中电源电压不变，R0为定值电阻，R为光敏电阻，R的阻值与光照强度的关系如表格所示（其中E是表示光照强度的物理量，单位为cd）。当烟雾进入烟室后，激光被烟雾遮挡，使得射向光敏电阻的光照强度减小，当烟雾浓度大于或等于某一值，电路中电流小于或等于300mA，烟雾报警器报警； 光照强度E/cd 1 2 3 4 5 6 光敏电阻R/Ω 80 50 30 24 20 18 ①某次测试中，当光照强度为5cd时，测试电压表示数为12V；当光照强度降为1cd时，电压表示数为16V；则电源电压是______V，R0的阻值是______Ω； ②由于长时间工作，导致电源电压降低了1.5V，烟雾报警器在烟雾浓度较小时误报警；在不更换此电源的情况下，要使报警器在达原烟雾浓度值时正常报警，可以通过______（选填“增大”或“减小”）R0的阻值来实现，则更换后的R0阻值为______Ω。 【答案】 ①. 开关 ②. 并 ③. D ④. 0.064 ⑤. 4×106 ⑥. 18 ⑦. 10 ⑧. 减小 ⑨. 5 【解析】 【详解】（1）[1][2]地铁进出口的闸机可用刷脸、刷卡和扫二维码中的任一方法让乘客通过，闸机识别相当于电路中的开关，由于互不干扰，都可控制，故为并联。 （2）[3]A．高清摄像头利用了凸透镜成倒立、缩小实像的原理，故A错误； B．地铁进站时，要求乘客离地铁远一些，因为流速大的位置压强小，故B错误； C．乘坐地铁时，乘客紧握扶手是为了防止惯性带来的危害，惯性不是力，不能说受到惯性。故C错误； D．地铁运行过程中车轮与轨道摩擦，通过做功方式使轨道内能增加，故D正确。 故选D。 （3）[4]地铁匀速运行时的牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，则有 F=f=kv2=400N·m-2·s2×（72km/h）2=400N·m-2·s2×（20m/s）2=1.6×105N 地铁满载时的重力 G=mg=（190×103kg+6×200×50kg）×10N/kg=2.5×106N 地铁以72km/h的速度在额定满载运行时的推重比 [5]由可得，动车1s通过的路程 牵引力1s内做的功 W=Fs=1.6×105N×20m=3.2×106J 由可得，消耗的电能 （4）①[6][7]由表格读出光照强度为5cd和1cd时的光敏电阻R的阻值分别为20Ω、80Ω，图示电路是R与R0的串联电路，电压表测量光敏电阻R两端的电压；则根据串联电路的特点和欧姆定律可得 ① ② 联解①②可得 U=18V，R0=10Ω ②[8]图示电路是R与R0的串联电路，电源电压降低，而报警时电路中的电流I不变，根据 可知，可以采取的方法是减小R0阻值。 [9]根据题意，报警仪表开始报警时电路中的电流为300mA=0.3A，当电源电压降低了1.5V时，电源电压 U′=U-ΔU=18V-1.5V=16.5V 正常报警时电路需满足 即 解得 R0=5Ω 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $