内容正文:
中只有R1工作,总电阻最小,总功率最大,电饭锅
处于加热状态;由 P=U
2
R可知,R总 =
U2
P保温
=
(220V)2
100W =484Ω,根据串联电路的电阻特点可
知,R2的阻值 R2=R总 -R1=484Ω-48.4Ω=
435.6Ω
(3)水吸收的热量 Q吸 =c水m(t-t0)=4.2×
103J/(kg·℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×
105J,电饭锅用时1000s消耗的电能 W=U
2
Rt2=
(220V)2
48.4Ω
×1000s=1×106J,该电饭锅的热效率
η=
Q吸
W =
6.72×105J
1×106J
=67.2%
根据题意可知,三级能效的电热转化效率范围为
81%≤η<86%,故该电饭锅的热效率值达不到三
级能效
答:(1)电饭锅的保温功率为100W;
(2)加热电阻R2的阻值大小为435.6Ω;
(3)该电饭锅的热效率值达不到三级能效。
162025年学业水平考试预测模拟卷(一)
答案速查
1 2 3 4 5 6 7 8
B B D D D D B C
9 10 11 12
AD AC AD BC
1.B 【解析】发现万有引力的科学家是牛顿,牛顿的
主要成就在力学方面,人们为了纪念他,将他的名
字定为力的单位,故选B。
2.B 【解析】题干中“猴子捞月”的原理是光的反射,
与此原理相同的是湖面倒影,也是光的反射现象,
故B正确;手影游戏是光的直线传播,故 A错误;
铅笔错位是光的折射,故 C错误;雨后彩虹是光的
色散,故D错误。故选B。
3.D 【解析】“闻诊”是根据声音可以传递信息,ABC
三个选项都是声音可以传递能量,D选项是利用声
音可以传递信息,方便倒车时确定车子的位置,故
D正确。故选D。
4.D 【解析】运动员过弯道时,受非平衡力的作用,
其运动状态时刻改变,故 A错误;运动员穿冰刀滑
冰鞋,减小了与冰面的受力面积,增大了对冰面的
压强,故B错误;水平面上压力等于重力,穿冰刀滑
冰鞋,鞋与人的重力不变,对冰面的压力不变,故 C
错误;滑冰鞋的冰刀在冰面上滑动,故与冰面之间
的摩擦属于滑动摩擦,故D正确。故选D。
5.D 【解析】由图知,甲的速度为0.4m/s,乙的速度
为0.3m/s,故甲的速度大于乙的速度,故 A错误;
甲、乙两机器人在平直轨道上从同一点出发向东做
匀速直线运动,甲的速度大于乙的速度,故相对于
甲来说,乙是向西运动,故B错误;经过6s,甲行驶
了2.4m,乙行驶了1.8m,两机器人相距0.6m,故
C错误;通过3.6m的距离,甲车需要用9s,乙车用
时12s,甲比乙少用3s,故D正确。故选D。
6.D 【解析】根据杠杆的分类,动力臂大于阻力臂的
杠杆是省力杠杆,A、B、C三个杠杆动力臂小于阻
力臂,均为费力杠杆;D选项羊角锤拔钉子,支点在
锤子和木板的接触点,动力臂是支点到手用的力的
作用线的距离,阻力臂为支点到钉子阻力作用线的
距离,动力臂大于阻力臂,故 D为省力杠杆,D正
确。故选D。
7.B 【解析】升华为固体直接变为气体,A选项中酒液
为液体,故A错误;酒香四溢是因为分子在不停地做
无规则运动,属于扩散现象,故B正确;木柴燃烧是化
学能转化为内能,故C错误;锅与酒料之间发生热传
递是因为它们的温度不同,故D错误。故选B。
8.C 【解析】由题意可知,只有光控开关和压力开关
同时闭合时,摄像系统才会自动拍摄,因此两个开
关串联,故C正确。故选C。
9.AD 【解析】冰壶所受的支持力方向向上,在这个
方向上没有移动距离,支持力对冰壶不做功,故 A
正确;冰壶最终停下来,运动状态改变,受非平衡
力,故B错误;冰壶在滑行过程中,速度逐渐减慢,
最终会停下来,故合力不为零,故C错误;用冰刷擦
冰面,冰面的内能增加,在冰面和冰壶之间形成水
膜,使接触面分离,从而减小了冰壶和冰面之间的
摩擦,故D正确。故选AD。
10.AC 【解析】啄木鸟的嘴很尖锐,是通过减小接触
面积增大压强,故A正确;鸭子脚蹼的面积较大,
是通过增大接触面积减小压强,故B错误;蚊子的
口器很尖细,是通过减小接触面积,增大压强,故
C正确;骆驼的脚掌很宽大,是通过增大接触面积
减小压强,故D错误。故选AC。
11.AD 【解析】从O点到A点,运动员的重力势能转
化为动能,机械能不变,故 A正确;从 O点到 C
点,忽略空气阻力,运动员的机械能不变,故 B、C
错误;从O点到B点运动员的重力势能转化为动
能,速度逐渐增大,从 B点到 C点,由于弹性绳的
拉力,速度逐渐减小,到达 C点时,速度为0,故 D
正确。故选AD。
12.BC 【解析】电流表的示数为0.1A,电路中的总电
阻为
8V
0.1A=80Ω,定值电阻 R0的阻值为80Ω-
20Ω=60Ω,故A错误;根据图乙可知,弹簧长度
最小为24cm,滑动变阻器R1长40cm,弹簧的最
大压缩量为40cm-24cm=16cm,故 B正确;载
重最大时,由图乙可知,弹簧长度为24cm,电阻的
大小与长度成正比,
20Ω
40cm=
R1′
24cm,解得 R1′=
12Ω,此时电路电流 I′= UR0+R1′
= 8V60Ω+12Ω≈
0.11A,故 C正确;由图示图象可知,在
0~12N
—84—
内,弹簧受到的压力越大,弹簧长度越短,故弹簧
的压缩量与受到的压力成正比,故 D错误。故
选BC。
13.如图所示:
【解析】根据小磁针 N极在磁场中所受的磁力方
向跟该点的磁场方向相同,可判断磁感线的方向
是由左向右,即磁体左端为S极,根据右手螺旋定
则,画出通电螺线管的绕线方式。
14.如图所示:
【解析】O为支点,下端阻碍踏板运动,从 O点向
下作垂线段即为阻力臂l2,阻力与阻力臂垂直。
15.(1)便于确定像的位置 (2)未点燃 等效替代
法 (3)保持玻璃板的位置不变,多次改变蜡烛A
的位置 (4)能 (5)A
【解析】(1)因为玻璃板既能让光透过也可以反射
光,容易确定像的位置,而平面镜是不透明的,无
法确定像的位置,所以选用玻璃板。(2)在竖直
的玻璃板前点燃蜡烛 A,点燃的蜡烛 A在玻璃板
中成像,把未点燃的蜡烛B放在玻璃板的另一侧,
直到蜡烛B和蜡烛A的像完全重合,这种确定像
与物大小的方法是等效替代法。(3)为了得到可
靠的结论,应保持玻璃板位置不变,多次改变蜡烛
A的位置做实验。一次实验不具备代表性,应采
取同样的实验方案多做几次,避免实验结论的偶
然性,才能保证结论的普通性。(4)平面镜成的
像是光的反射形成的,烛焰发出的光线经玻璃板
反射,被人眼接收,才能看到像,所以用不透光的
硬纸板紧贴玻璃板背面,挡住玻璃板后的光,人眼
在玻璃板前能看见蜡烛A的像。(5)平面镜所成
的像与物关于平面镜对称,硬币的位置不变,将平
面镜平移,平面镜仍在原来像与成像物体连线的
对称轴上,像的位置不变,硬币成的像仍然在 a
处,故选A。
16.(1)速度相同 控制变量 (2)2 不合理 降低
钢球下摆的高度会改变钢球的速度 (3)不同 能
(4)不能
【解析】(1)探究动能与质量的关系,应控制质量为
唯一的变量,故应让小球速度相同,质量不同,这种
研究物理问题的方法叫做控制变量法。(2)根据
表格数据可得,第 2次实验做的功为 0.04kg×
10N/kg×0.3m=0.12J;若要将第三次实验数据
与前两次比较,小明同学的建议不合理,因为降低
钢球下摆的高度会改变钢球的速度,无法比较。
(3)因为弹簧被压到不同程度,弹性形变不同,故
两次实验弹簧具有的弹性势能不同,木块在同一
位置,相同的木块,接触面不变,摩擦力相同,故可
以验证动能与速度的关系。(4)质量不同的两个
钢球先后两次将同一弹簧压缩到相同程度,放手
后小球具有的动能为弹簧的弹性势能转换而来,
故不能验证动能与质量的关系。
17.(1)如图所示:
(2)B (3)0.625 小灯泡的电阻随温度变化而
变化 (4)①0.25 ②U额(I2-I1)
【解析】(1)原图中的接法,开关不闭合灯泡也会
发光,而且电压表被串联接入电路,所以灯泡与开
关之间的导线错误,需要将电压表并联在灯泡两
端,如答案图所示。(2)A.若灯泡处断路,电压表
串联在电路中测电源电压,电压表有示数,故A不
符合题意;B.若滑动变阻器断路,整个电路断路,
两表都没有示数,故 B符合题意;C.若灯泡被短
路,电压表没有示数,但电流表有示数,故 C不符
合题意。故选 B。(3)由图乙可知,灯泡的额定电
流为0.25A,则灯泡的额定功率 P额 =U额 I额 =
2.5V×0.25A=0.625W;进一步分析图象可以
发现小灯泡的电阻不断变化,这是因为灯丝的电
阻随温度的升高而增大。(4)由图丙可知,闭合开
关S、S1,断开S2,灯泡与定值电阻并联再与滑动变
阻器串联,灯泡两端的电压等于定值电阻两端的电
压,电流表测通过定值电阻R的电流,则电流表的
示数I=UR=
2.5V
10Ω
=0.25A,因此要移动滑动变阻
器的滑片使电流表示数为0.25A;保持滑片位置不
变,闭合开关 S、S2,断开 S1,灯泡与定值电阻并联
再与滑动变阻器串联,此时电路中的电流为 I2,由
并联分流可知,通过灯泡的电流为I2-I1,则灯泡的
额定功率P额 =U额 I额 =U额(I2-I1)。
18.解:(1)完全燃烧0.07kg甲醇放出的热量
Q放 =qm=2×10
7J/kg×0.07kg=1.4×106J
(2)水烧开时吸收的热量
Q吸 =Q放 ×30%=1.4×10
6J×30% =4.2×105J
(3)根据Q吸 =c水 m水(t-t0)得,水的初温
t0 =t-
Q吸
c水 m水
=100℃- 4.2×10
5J
4.2×103J/(kg·℃)×2kg
=50℃
—94—
答:(1)完全燃烧 0.07kg甲醇放出的热量为
1.4×106J;
(2)水烧开时吸收的热量为4.2×105J;
(3)水的初温为50℃。
19.解:(1)电动机做的总功
W总 =UIt=2.0×10
3V×50A×7200s=7.2×108J
吊钩对楔形接头做的功
W有用 =W总 η=7.2×10
8J×70%=5.04×108J
(2)吊钩对楔形接头的拉力
F=
W有用
s =
5.04×108J
28m =1.8×10
7N
(3)楔形接头浸没在水中时受到的浮力
F浮 =G-F=6.0×10
6kg×10N/kg-1.8×107N
=4.2×107N
楔形接头浸没在水中时排开水的体积
V排 =
F浮
ρ海水g
= 4.2×10
7N
1.0×103kg/m3×10N/kg
=4.2×
103m3
答:(1)吊钩对楔形接头做的功为5.04×108J;
(2)吊钩对楔形接头的拉力为1.8×107N;
(3)楔形接头浸没在水中时排开水的体积为
4.2×103m3。
20.解:(1)满水箱的水的质量
m=ρ水 V=1.0×10
3kg/m3×2.0×10-3m3=
2.0kg
满水箱的水吸收的热量
Q=c水mΔt=4.2×10
3 J/(kg·℃)×2.0kg×
(100℃-60℃)=3.36×105J
(2)温控开关S闭合时,饮水机处于加热状态,电
热丝R2的阻值
R2=
U额
2
P加热
=(220V)
2
484W =100Ω
温控开关S断开时,饮水机处于保温状态,则
电热丝R1、R2的总阻值
R总 =
U额
2
P保温
=(220V)
2
121W =400Ω
电热丝R1的阻值
R1=R总 -R2=400Ω-100Ω=300Ω
(3)加热状态时消耗的电能
W=Q
η
=3.36×10
5J
80% =4.2×10
5J
加热状态时消耗的电功率
P=U
2
R2
=(200V)
2
100Ω
=400W
饮水机的工作时间
t=WP=
4.2×105J
400W =1050s
答:(1)满水箱的水吸收的热量为3.36×105J;
(2)电热丝R1、R2的阻值分别为300Ω和100Ω;
(3)饮水机的工作时间为1050s。
172025年学业水平考试预测模拟卷(二)
答案速查
1 2 3 4 5 6 7 8
D C D B B B D C
9 10 11 12
CD BD AB AC
1.D 【解析】桥在水中的倒影是光的反射现象,故 A
错误;小孔成像是因为光的直线传播,故B错误;手
影游戏是因为光的直线传播,故 C错误;太阳光的
色散是折射现象,故D正确。故选D。
2.C 【解析】由图象可知,相同时间内,A段与 B段
振动的次数不相同,A段比B段振动的频率低,则A
段比B段的音调低,故 A、B错误;A段振动的幅度
小于B段,故A段比B段的响度小,故D错误;A段
与B段波形相同,音色相同,故C正确。故选C。
3.D 【解析】滑雪运动员穿着有较大底面积的滑雪
板,运动员的质量不变,重力不变,故 A错误;对雪
地的压力等于运动员和滑雪板的重力之和,故B错
误;滑雪板底面光滑,可以减小雪地的摩擦力,故 C
错误;因为滑雪板使受力面积变大,对雪地的压强
减小,故D正确。故选D。
4.B 【解析】沥青属于非晶体,没有固定的熔点和凝
固点,也没有温度不变的熔化过程,故ACD错误,B
正确。故选B。
5.B 【解析】在木头上雕刻出各种图案,木头的体积
和质量会变小,重力也会变小,密度是物体的一种
属性,正常情况下不会随质量和体积的改变而改
变,故ACD错误,B正确。故选B。
6.B 【解析】火箭加速升空时,燃料燃烧产生大量高
温高压的气体,推动火箭向上运动,是内能转化为机
械能,故A错误;燃料的热值只与燃料的种类有关,
与质量、是否完全燃烧等无关,故C错误;火箭发动
机属于内燃机,使用过程中一定存在燃料无法完全
燃烧、废气带走一部分热量等情况造成能量损失,因
此效率不可能达到100%,故D错误。故选B。
7.D 【解析】A电路图无法实现散热风扇单独工作,
故A错误;B电路图中的两个开关都在干路上,只
有同时闭合,电路才能工作,灯泡和散热风扇同时
工作,同时熄灭,故B错误;C电路图可以实现题干
中的要求,但是并不是最优选择,当只闭合 S1时,
高亮度灯泡容易烧坏,故 C错误;D电路图闭合 S1
时,散热风扇提前工作,再闭合S2,完成了开机前的
保护工作,断开S2灯泡熄灭,散热风扇还可以继续
工作,故D正确。故选D。
8.C 【解析】返回舱反推发动机点火向下喷出高压
气体做减速运动,速度减小,动能减小,高度减小,
重力势能减小,机械能减小,故 ABD错误,C正确。
故选C。
9.CD 【解析】由图象可知,物距大于像距,所以此人
在成像板上形成的是倒立、缩小的实像,故A错误;
如果该人远离镜头,物距变大,成像板上的像会变
小,故 B错误;如果该人靠近镜头,
因像距几乎不
—05—
面25年学业水平梦试测湖模孩委(一)
车1七W起线刻得学洋高消儿州要L风,在恤城前力柱杆的短
原“忙构与通触通位量十物学的善卡规理”。在如质所的调种成物都自中,胡有增大系多结能
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位置的末块选样语
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速表电挂表,并无带墙阳西(程精为对自【A“)齐一个,程有十
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2》福W得同报头的拉力:
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4)透生楼纳括国程见州储年的推,再不透吃的弹氧胶销桥行面,片情顺风表们面的座:人在
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的高直氧件到油消时(利湾大气U年下1,如精长志年止进人集图线多,月水第月水的三便网到
()实白结中独,明身一位睡石放或要自的干道域,罐请的撞在4生,如州乙折行观有干的
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