专题20 综合素养能力题里的作图问题----2025年中考物理三轮复习查缺补漏77个亮点特色微专题集中专项练习

2025年中考三轮复习查缺补漏77个亮点特色微专题集中练 专题20 综合素养能力题里的作图问题 1. 我国载人潜水器“奋斗者”号突破万米深潜，潜水器内氧气浓度过低会影响内部人员的生命安全。氧气可通过电解水的方式来制备。某科创小组设计了氧气浓度报警装置，其简化电路（未连接完整）如图甲所示。气敏箱可等效为一个电阻，其阻值R与氧气浓度c的关系如图乙所示。闭合开关，当氧气浓度时，绿灯正常发光；当时，红灯正常发光。已知电源电压及两灯的额定电压均为4.8V，电磁铁线圈的电阻忽略不计。 （1）“奋斗者”号下潜过程中，受到海水的压强变______； （2）电解水制备氧气的过程中，电能主要转化为______能； （3）图甲中的A灯为_______（选填“红”或“绿”）灯； （4）闭合开关S，当时，通过电磁铁线圈的电流为_______A； （5）请根据文中信息，用笔画线代替导线，将图甲所示电路连接完整，要求导线不能相交（为接线柱）。________ 【答案】 （1）大 （2）化学 （3）绿 （4）0.1 （5） 【解析】（1）根据可知，“奋斗者”号下潜过程中，深度变大，受到海水的压强变大。 （2）电解水制备氧气的过程中，消耗电能，产生化学能，电能主要转化为化学能。 （3）如图乙所示，可知，当氧气的浓度升高时，气敏电阻的阻值变大，电磁铁线圈的电阻忽略不计，控制电路的电源电压不变，故电路中的电流变小，磁性变弱，衔铁弹上去，则A灯接通，此时绿灯发光，故A灯为绿灯。 （4）分析图乙可知，气敏电阻的阻值与氧气的浓度的比值是一个定值，该定值为 闭合开关S，当时，浓度变化为 则电阻的变化量为 气敏电阻的阻值为 已知电源电压及两灯的额定电压均为4.8V，电磁铁线圈的电阻忽略不计，则通过电磁铁线圈的电流为 （5）电磁继电器需要两个电路，一个是控制电路，一个工作电路，根据题意可知，两个电路共用一个电源，控制电路的重要组成部件为电源、电磁铁、气敏电阻，据此可以画出控制电路，工作电路需要分为两个简单电路，衔铁弹上去时，绿灯亮，衔铁吸下来时，红灯亮，故如图所示： 2. 2024年4月19日，我国海洋油气生产平台“海基二号”总体结构完成安装，它刷新了高度、质量、作业水深和建造速度等多项亚洲纪录，“海基二号”由上部组块和水下的导管架组成。图甲是质量为的“海洋石油229”驳船将质量为的导管架运载至安装海域的情景。 （1）如图甲所示，导管架的底部固定着4块面积非常大的钢板，这4块钢板的作用是______。“海基二号”在指定海域成功安装后，这4块钢板处于水深324m的海底处，它们受到海水的压强是______Pa； （2）导管架和驳船拖航的速度约为100m/min，它们到达240km外的安装海域所需要的时间约为______h。导管架和驳船沿直线向右匀速航行时，若以图乙中的长方形表示驳船上的导管架，请在图中画出导管架受力的示意图；（ ） （3）这次海上安装采用了滑移下水方式：工程人员将驳船船头水舱的水排出一部分，又向船尾水舱注入一部分水，使驳船小角度倾斜，最后将驳船和导管架之间的连接点切割分离，导管架就在自身重力作用下顶端朝前沿着轨道滑入海中。若驳船船头水舱排出的水和船尾水舱注入的水的体积分别为和时，导管架顶端浸入海水中的体积为，则驳船和固定在驳船上的导管架总共受到的浮力是多少N？（ ） 【答案】 （1）增大受力面积，减小压强 （2）40 （3） 【解析】（1）如图甲所示，导管架的底部固定着4块面积非常大的钢板，作用是通过增大受力面积来减小压强。 钢板处于水深324m的海底处，受到的压强 （2）导管架和驳船拖航的速度约为100m/min，它们到达240km外的安装海域所需要的时间约为 导管架和驳船沿直线向右匀速航行时，导管架受到竖直向下的重力与反方向的支持力，大小相等，导管架受力的示意图如下： （3）驳船小角度倾斜前，驳船和导管架的总重力 驳船小角度倾斜时，水舱中水增加的重力 驳船小角度倾斜时处于漂浮状态，总浮力等于总重力，即 3.康康家有一台动感单车，结构如图所示。使用时人可以像骑自行车一样骑行，由于车轮不接触地面，所以在骑行时整车的位置不发生移动。 (1)康康骑车时，车轮转动发出“唰唰”声，分析表明，声音是由物体的______产生的； (2)关于动感单车，下列说法正确的是______ A.单车的脚踏、曲柄和齿轮共同组成轮轴 B.车座下方的弹簧受力越大其弹性形变越小 C.移动单车时，让车前端小轮着地，用滚动代替滑动来增大摩擦 D.单车静止在水平地面上时，地面对单车的支持力和单车对地面的压力是一对平衡力 (3)如图所示是某次康康移动单车时的操作图，请在图中画出他在A点所施加动力F1的力臂______； (4)单车的骑行阻力可调节。如图所示，在车轮上方有一个摩擦片，逆时针旋转“刹车球头”，与之相连的摩擦片上移；顺时针旋转“刹车球头”，摩擦片下移。通过调节“刹车球头”就可以方使调节骑行阻力。如果想增大阻力，你将如何调节“刹车球头”______； (5)如图所示是动感单车的扶手。按压电子仪表的“开始按钮”同时将双手握住“手握感应片”，电子仪表的显示屏就可以显示骑行人的心率；若双手没握或握不紧“手握感应片”时，显示屏就不显示骑行人的心率。你认为这个“手握感应片”在电路中的作用相当于一个______（选填“开关”或“电源”）； (6)康康受显示屏可以显示心率启发，想设计一个体重秤，当人坐在车座上，身体其它部位不接触车体时，就可粗略显示骑行者受到的重力。图中是其工作原理的部分示意图。他所选用的压敏电阻R的电阻值会随压力增大而减小，他将电压表的示数转换为相应的重力值，当人的体重越大时，电压表的示数就越大，则他应在图中所示的A、B、C、D四个点中选择______两个点将电压表接入电路。 【答案】 (1)振动 (2) A (3) (4) 顺时针旋转“刹车球头” (5) 开关 (6)AB（或AC） 【解析】(1)声音是由物体的振动产生的，振动停止，发声停止。 (2)A．车的脚踏、曲柄和齿轮可以绕着共同点转动，共同组成了轮轴，故A正确； B．车座下方的弹簧受力越大其弹性形变越大，故B错误； C．移动单车时，让车前端小轮着地，用滚动代替滑动来减小摩擦，故C错误； D．单车静止在水平地面上时，地面对单车的支持力和单车对地面的压力是相互作用力，故D错误。 故选A。 (3)作力臂步骤：找支点，作力的延长线，从支点向力的延长线引垂线，垂线段长即为力臂长，然后做好标记。 (4)在车轮上方有一个摩擦片，逆时针旋转“刹车球头”，与之相连的摩擦片上移，摩擦片与车轮的摩擦减小；顺时针旋转“刹车球头”，摩擦片下移，摩擦片与车轮的摩擦增加。 (5)动感单车的左、右扶手上放置电极（手握感应片）来获取人体心电信号，同时将双手握住“手握感应片”，相当于电路通路，电子仪表的显示屏就可以显示骑行人的心率；若双手没握或握不紧“手握感应片”时，相当于电路断路，显示屏就不显示骑行人的心率，这个“手握感应片”在电路中的作用相当于一个开关。 (6)压敏电阻R和定值电阻串联，压敏电阻的电阻值会随压力增大而减小，由欧姆定律可得，当压力增大时，压敏电阻两端的电压变小，定值电阻两端电压变大，故当人的体重越大时，电压表的示数就越大，应将电压表和定值电阻并联。 4. 阅读短文，回答问题。 菲涅尔透镜 甲图中图1是平凸透镜的截面图，由光学知识可知，平行光由平凸透镜左侧垂直入射时，在透镜中传播方向不变，只有经透镜另一侧曲面时才会发生偏折，并会聚于焦点。若在图2中将平凸透镜阴影部分去掉，保留图中曲面的白色部分，并将其向左平移到透镜平面处，即图3，这样的透镜叫作菲涅尔透镜（又称螺纹透镜）。菲涅尔透镜与平凸透镜一样，仍能将平行于主光轴的光会聚于焦点。 与平凸透镜相比，光在菲涅尔透镜中传播时减少了在透镜中直线传播的部分，只保留透镜发生折射的曲面，因此，在节省透镜材料的同时也减少了光在透镜中传播的光能损失。菲涅尔透镜有着广泛的应用，如图乙为手机闪光灯上用到的菲涅尔透镜，从上方俯视，它由多个同心圆的玻璃组成，大型菲涅尔透镜是聚光太阳能系统中重要的光学部件之一，它能提高单位面积上获得的光能，当透镜非螺纹面垂直面向太阳光时，光聚焦在电池片上，将会聚更多的能量，需要的电池面积变小，大大节约了成本。 （1）当平行光由平凸透镜平的一面垂直入射时，在 时才会发生偏折； （2）菲涅尔透镜与平凸透镜的工作原理 （选填“相同”或“不同”）； （3）如图丙所示，F、分别是菲涅尔透镜的焦点和主光轴，请画出入射光线经过菲涅尔透镜后的光路； （4）下列关于菲涅尔透镜的说法，正确的是 。 A．因为制作工艺简单，制造成本低，所以手机的闪光灯大多数使用菲涅尔透镜 B．与相同直径的平凸透镜相比，要损失更多的光能 C．菲涅尔透镜实质上是由一圈圈凸透镜和凹透镜组成的 D．与相同直径的平凸透镜相比，所用材料更少 【答案】 经透镜另一侧曲面 相同 D 【详解】（1）[1]因为平行光由平凸透镜左侧垂直入射，在透镜中传播方向不变，只有经透镜另一侧曲面时才会发生偏折，并会聚于焦点，所以当平行光由平凸透镜平的一面垂直入射，在经透镜另一侧曲面时才会发生偏折。 （2）[2]因为菲涅尔透镜与平凸透镜一样，仍能将平行于主光轴的光线会聚于焦点，它们对光线都有会聚作用，工作原理相同。 （3）[3]因为菲涅尔透镜与平凸透镜一样，仍能将平行于主光轴的光线会聚于焦点，所以平行于主光轴的光线经菲涅尔透镜折射后会聚在焦点上，如图所示 （4）[4]AB．在节省透镜材料的同时也减少了光在透镜中传播的光能损失，所以手机的闪光灯部分大多数使用菲涅尔透镜，故AB错误； C．若在图2中将平凸透镜阴影部分去掉，保留图中曲面的白色部分并将其向左平移到透镜平面处，即为图3，这样的透镜叫做菲涅尔透镜，菲涅尔透镜实质上是由一圈圈凸透镜组成的，故C错误； D．若在图2中将平凸透镜阴影部分去掉，保留图中曲面的白色部分并将其向左平移到透镜平面处，即为图3，这样的透镜叫做菲涅尔透镜，与相同直径的平凸透镜相比，所用材料更少，故D正确。故选D。 5.（1）图中的区域Ⅰ和区域Ⅲ是同种均匀介质A，区域Ⅱ是另一种均匀介质B，图中所示两介质界面S1、S2互相平行，一束单色光从区域Ⅰ介质A穿过界面S1从点O1进入区域Ⅱ的介质B中。 ①介质A和介质B中，一种是空气，另一种是有机玻璃，则介质______是空气（选填“A”或“B”）； ②画出光线经过界面S2从点O2进入区域Ⅲ的折射光路图______； （2）用“”表示凸透镜，光线a、b是从某光源上的同一点S发出来的两条光线通过凸透镜后的折射光线，F是凸透镜的焦点，如图所示。 ①请画出光线a、b的入射光线和点s______； ②光源通过凸透镜后成______的像（选填对应的字母）。 A．倒立 B．正立 C．缩小 D．放大 E.等大 F.实 G.虚 【答案】（1）B；如图；（2）如图；A、D、F。 【解析】（1）由光的折射定律可知，光从有机玻璃射入空气中时，折射角大于入射角，由图可知，光从区域Ⅰ介质A穿过界面S1从点O1进入区域Ⅱ的介质B中后，折射角变大，故介质B是空气。 光线经过界面S2从点O2进入区域Ⅲ时，折射角小于入射角，根据光的折射定律画出折射光线即可，如图所示 （2）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，通过光心的光线经凸透镜折射后方向不变，据此画出对应的入射光线；这两条入射光线的交点为点光源S的位置，如图所示 由上一空的图像可知，光源位于一倍焦距到二倍焦距之间，根据凸透镜成像规律可知，光源经过凸透镜后成倒立、放大的实像，故选A、D、F。 6. 物理实践小组设计了一个测量固体密度的方案（仅用于不吸水、不溶于水的固体）。如图甲所示，将适量的配重颗粒装入粗细均匀的薄壁圆筒中并封闭筒口，将圆筒放入盛有适量水的薄壁大容器中，大容器的横截面积是圆筒的横截面积的5倍。圆筒静止后用记号笔在圆筒对应水面位置标记“0”，在大容器的水面位置标出初始水位线。 （1）请在答题卡的图中画出圆筒受到的重力的示意图。（答题卡图中的O点为圆筒的重心）___________ （2）为使圆筒静止后竖直漂浮在水面，在沙粒、泡沫粒中应选择___________作为圆筒的配重颗粒。 （3）将待测金属块用细线挂在圆筒下方，放入水中静止后（细线的质量、体积忽略不计，金属块始终不触底）如图乙所示，与图甲相比圆筒所受的浮力___________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。分别测出圆筒静止后水面到“0”点和到初始水位线的距离h1和h2，则该金属块的密度表达式为ρ金属=___________（用h1、h2和ρ水表示）。 【答案】（1） （2）沙粒 （3）变大 【解析】（1）从圆筒的重心沿竖直向下的方向画出一条带箭头的线段，由G表示，如图所示： （2）要使圆筒静止后竖直漂浮在水面，选择质量较大的物体放到圆筒中，相同体积的沙粒和泡沫粒相比，沙粒的质量较大，选择沙粒作为圆筒的配重颗粒。 （3）将待测金属块用细线挂在圆筒下方，放入水中静止后，总重力增大，处于漂浮状态，浮力等于重力，浮力增大，与图甲相比圆筒所受的浮力变大。 设圆筒浸入水中的深度为h，圆筒的横截面积为S，原来水位为H，大容器的横截面积 S容=5S 根据金属块用细线挂在圆筒下方前后，容器内的水体积不变可知 5SH-Sh=5S(H+ h2)- V金- S (h+ h1) 金属块的体积为 V金=5Sh2-Sh1 原来圆筒处于漂浮，浮力等于重力，即 G筒=F浮=ρ水gSh① 将金属块和圆筒看成整体，处于漂浮状态，浮力等于重力，即 G筒+G金=F浮总=ρ水gS(h+h1)+ρ水gV金② ②-①得到 G金=ρ水gSh1+ +ρ水gV金 金属的体积代入 G金=ρ水gSh1+ +ρ水g（5Sh2-Sh1）=5ρ水gSh2 金属块的密度 7. 请阅读《水电站的重力坝和拱坝》并回答题： 水电站的重力坝和拱坝 三峡水电站和白鹤滩水电站，是我国发电量接近的两大电站，其坝体的外形却完全不同。如图所示，三峡大坝是重力坝，笔直且宽，矮而长，横截面近似为直角梯形。白鹤滩大坝是拱坝，薄而高，犹如新月高悬镶嵌在河谷之中，其曲形坝体横亘两岸，水流奔涌而下时，雨雾缭绕，在阳光照射下会形成犹如雨后彩虹的效果。    为什么要建造不同形式的坝体呢？众所周知，水坝的两侧水压不均，上游压力大，下游压力小。水坝要想正常工作，就必须平衡这一巨大的压力差。其中，重力坝是依靠坝体自重来抵抗水压力的，而拱坝则是借助于拱的形状将水压传递给两侧的岩体。长江在三峡段的江面十分宽阔，两侧也缺乏足够坚固的基岩可以传力，重力坝恰好可以应对这样的环境。白鹤滩水电站的落差很大，重力坝要承担很高的压力差。采用拱坝模式则大大提高了坝体的利用效率，让大坝的每一处都能均匀受力，也大大减轻了地基的压力。此外，由于金沙江白鹤滩处水面狭窄，两侧的山体比较坚实，恰好能够承担拱坝传递过来的水的压力。 建造大坝时，水泥混凝土等材料的使用对防裂起到重要作用，低热水泥混凝土是水泥材料行业的一项重大科研成果，其特点是采用低热发生水泥，能够显著减少混凝土在固化过程中所产生的热量，从而避免了混凝土在大规模浇筑时出现的温度升高、约束损失及温度裂缝等问题，同时其混凝土结构抗裂安全系数超过2.0，此种水泥技术在白鹤滩大坝已实现全坝使用。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）判断下列说法正确的是 ； A．重力坝的外形设计成上窄下宽，主要由于江水的压强随深度的增加而增大 B．阳光照射到白鹤滩大坝水幕上形成的彩虹属于光的反射现象 C．白鹤滩大坝受到水的压力是因为江水受重力且具有流动性 D．采用低热发生水泥能明显减少混凝土熔化过程中放出的热量 （2）图甲所示是三峡大坝截面图，请在图乙中画出坝上A点受到压力的示意图 ；    （3）请结合文章内容，写出白鹤滩大坝采用拱坝而不是重力坝的原因 。（至少一条） 【答案】 AC    见解析 【解析】（1）[1]A．由于液体的压强随深度的增加而增大，江水的深度越深，压强越大，为了使重力坝能承受更大的水压，把重力坝的外形设计成上窄下宽，故A正确； B．阳光照射到白鹤滩大坝水幕上，由于不同的光的折射角不一样，则会形成彩虹，这属于光的折射现象，故B错误； C．由于重力的作用，水会向下流动，故白鹤滩大坝受到水的压力是因为江水受重力且具有流动性，故C正确； D．根据题意可知，采用低热发生水泥能明显减少混凝土凝固过程中放出的热量，故D错误。 故选AC。 （2）[2]由于压力垂直作用于接触面，故坝上A点受到压力的示意图如图所示：    （3）[3]根据题意可知，白鹤滩大坝采用拱坝而不是重力坝的原因是：重力坝是依靠坝体自重来抵抗水压力的，而拱坝则是借助于拱的形状将水压传递给两侧的岩体，由于金沙江白鹤滩处水面狭窄，两侧的山体比较坚实，恰好能够承担拱坝传递过来的水的压力。 8. 小雨家买了一台储水式电热水器。外观如图甲所示，图乙是热水器剖视图。热水器的内胆是密封的，里面有两个通到外部的水管，a是热水出水管，b是冷水进水管。c和d是两个外层包有绝缘材料的电加热管。 （1）关于电热水器下列说法中正确的是______； A．电源指示灯发出的红光是红外线 B．电加热管通电时电能转化为内能 C．电加热管里电阻丝用电阻小、熔点低的材料制成 （2）电热水器要使用三脚插头，是为了使电热水器的金属外壳与______相连； （3）如图甲所示，在热水管和冷水管交会处安有一个水龙头。水龙头的手柄做的较长，这个水龙头的手柄相当于一个______（选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆； （4）电热水器内胆充满水后才能通电加热。电加热管周围水吸收热量温度升高，水的体积膨胀，密度变______； （5）为了防止电热水器漏电，电热水器生产厂家利用自来水导电能力差的特性，发明了一种“防电墙”技术。即用一段空心绝缘管替换一段热水出水管。通过改变此管的内径和长度来改变管内水的电阻的大小。如图丙所示，四个用同种材料制成的空心绝缘管，A和B内径相同，C和D内径相同，A、B的内径大于C、D的内径。为了增大流经空心绝缘管内水的电阻，减小漏电电流，如果你是设计师，会选用下图中的______绝缘管； （6）电热水器面板上有两个控制开关S1、S2，火线两个电加热管分别用R1、R2表示，要求S1单独控制R1，S2单独控制R2，两个开关同时闭合时R1与R2同时加热。请你在图丁中，用笔画线代替导线，补全开关控制电加热管的电路，且符合安全用电的原则______。 【答案】（1）B （2）大地 （3）省力 （4）小 （5）D （6）. 【解析】（1）电源指示灯发出的红光是可见光，不是红外线；电加热管里电阻丝用电阻大、熔点高的材料制成；电加热管通电时电能转化为内能，故B正确。 （2）电热水器要使用三脚插头，是为了使电热水器的金属外壳能够接地，防止漏电造成事故。 （3）水龙头的手柄做的较长，使用开关时，动力臂较长能够省力，所以是省力杠杆。 （4）电加热管周围的水吸收热量温度升高，水的体积膨胀，水的质量不变，所以密度变小。 （5）厂家利用自来水导电能力差的特性，发明了一种“防电墙”技术，所以需要电阻大，同种材料，横截面积越小，长度越长，电阻越大，所以选择D绝缘管。 （6）由题意可知R1与R2并联，两个开关分别控制两个电阻，为了用电安全，必须把开关与火线相连，如下图所示： 9.图甲为一种汽车前大灯的外形，下端三个金属片为灯的三脚插头，可连接电源；图乙为灯管内部结构，三根导电支架分别与三个金属片相连，支架间接有两组灯丝，夜间行车时，可根据需要进行切换。已如两组灯丝L1和L2的额定电压均为12V，额定功率分别为100W和80W。 甲 乙 丙 （1）两灯正常工作时，通过L2的电流为______A（结果保留两位小数），比通过L1的电流______（选填“大”或“小”）。 （2）图丙中的A、B、C分别代表与图乙中左、中、右三个支架相连的三个金属片。根据图乙，在图丙中画出灯管内的电路图；______ （3）灯丝L1阻值是_____Ω。若将电源的两端分别连接金属片B、C，为保证电路安全，电源电压不能超过多少伏？（不考虑灯丝以外的电阻，忽略温度对电阻的影响。）______ 【答案】 （1）6.67 小 （2）见解析 （3） 1.44 21.6 【解析】（1）灯正常工作时，通过L2的电流 通过L1的电流 通过L2的电流小于通过L1的电流。 （2）由图乙可知，两灯并联，如图所示： （3）灯丝L1的阻值 将电源的两端分别连接金属片B、C，分析电路可知，两灯串联，则电路中的电流相等，此时电路中的电流为L2正常发光时的电流，电路中的电阻 此时电源电压 10．阅读并回答问题 简易电流表 学校科技小组运用所学的物理知识，设计了一个简易电流表，如图甲所示，N、S为永磁体的两个磁极，线圈（质量不计）和指针（下端配有重球）成一定的角度固定在一起，a、b是简易电流表的接线柱，当a、b中通入电流时，指针会绕转轴O向右偏转，电流越大，指针偏转角度越大，如图乙所示。 （1）该简易电流表工作原理中没有涉及到的磁学知识是( )； A．电流的磁效应                    B．磁极间的相互作用规律 C．磁场对电流的作用                D．电磁感应 （2）图乙中，当指针向右侧偏转时，表明接线柱中的电流是从 柱（填 “a”或“b”）流入电流表的； （3）在丙图中画出配重球的重力G并作出其力臂L； （4）小组成员小红认为简易电流表可以设计成如图丁，通电时，简易电流表也可以工作；你判断小红的观点是否正确并简述你的理由？ （5）若想提高该简易电流表的精度，让其更加灵敏，可以采取的改进措施有： ①可以适当 （“增大”或“减小”）配重球的质量； ② （请写另一种改进措施）。 【答案】 D b 不正确，通电后线圈受力平衡，不会转动 减小 增加线圈匝数 【解析】（1）[1]由简易电流表的工作原理可知，线圈通电后具有磁性，利用的是电流的磁效应；通电线圈的磁极与永久磁铁的磁极相互作用，利用了磁极间的相互作用规律；通电线圈在磁场中转动利用的是磁场对电流的作用；整个过程中没有感应电流产生，没有利用电磁感应。 故选D。 （2）[2]由甲、乙两图对比知，通电时，线圈的左端与永磁体的N极相斥，由同名磁极相互排斥知线圈的左端为N极，由安培定则可知电流从b端流入电流表，从a端流出电流表。 （3）[3]由重力的方向竖直向下画出配重球的重力，支点为O点，从支点向重力的作用线作垂线从而得到重力的力臂，如图所示： （4）[4]图丁，通电时简易电流表线圈两端受到的电磁力为一对平衡力，线圈不会转动，所以小红的观点错误。 （5）[5][6]要提高该电流表的灵敏度，需要在通过电流相同时，让指针偏转角度变大，可以适当减小配重球的质量或者增加线圈的匝数。 11．阅读短文，回答问题。 变速自行车的奥秘 变速自行车可以通过调节不同的“挡位”来应对不同的路面情况﹣﹣需要爬坡时，可以降低挡位，此时会感觉自己骑起来“更轻松”，到了下坡时，可以提升挡位，此时会感觉自己“骑得更快”。这之中的奥秘在哪里呢，让我们一起来探究吧！ 如图1所示是变速自行车的驱动结构，它与普通自行车的区别在于，它的后齿轮由多个半径不同的齿轮共同组成（普通自行车的后齿轮只有一个）。选择不同的挡位时，自行车的链条会调整到相应挡位的后齿轮上：选择低挡位时，链条调整到半径较大的齿轮上，选择高挡位时，链条调整到半径较小的齿轮上。 自行车的前齿轮和脚踏板构成一个轮轴型的杠杆结构，动力是人给脚踏板的蹬力，阻力是链条对前齿轮的拉力，动力臂是脚踏板到轴心的长度，阻力臂是前齿轮半径，此时动力臂大于阻力臂，因此是一个省力杠杆。自行车的后齿轮和后车轮构成另一个轮轴型的杠杆结构，动力是链条对后齿轮的拉力，阻力是地面给后车轮的摩擦力，动力臂是后齿轮半径，阻力臂是后车轮半径，此时动力臂小于阻力臂。 骑自行车时，人踩脚踏板一圈，前齿轮跟着转动一圈，带动链条转动的长度为前齿轮的周长。与此同时，链条带动后齿轮转动，由于后齿轮的半径小于前齿轮，为了保证链条转动的长度相同，后齿轮必须转过的圈数大于前齿轮。后齿轮的半径越小，它转过的圈数就越多。后齿轮同时带动后车轮转动，它们转动的圈数保持一致。因此，后齿轮越小，脚踩一圈，后车轮转动的圈数越多，即自行车前进的距离越长。 在爬坡时，自行车受到的摩擦阻力较大，因此需要把后齿轮的半径（动力臂）调整得大一些，以达到相对省力的效果。在下坡时，自行车受到的摩擦阻力较小，此时为了让自行车更快前进，可以将后齿轮的半径调小。 （1）自行车驱动结构中，后齿轮和后车轮组成一个 （省力/费力/等臂）杠杆； （2）请在图2中画出最省力时，人脚对脚踏板的力F（作用点面在脚踏板中心），以及这个力对应的力臂L；（提示：脚可以向各个方向用力踩脚踏板，脚踏板可以通过旋转来适应脚的用力方向。） （3）爬坡时，应将链条调整至半径较 （大/小）的后齿轮上，从而达到相对省力的目的； （4）前齿轮和后齿轮在共同工作时，其特征是 ； A．相同时间转过的圈数相同 B．相同时间带动链条转动的长度相同 C．相同时间转过的圈数和带动链条转动的长度均相同 D．相同时间转过的圈数和带动链条转动的长度均不相同 （5）自行车在水平道路上行驶时，后车轮所受的摩擦阻力约为20N，一辆自行车后车轮的半径约为35cm，若它此时链条挂在中间挡位的后齿轮上，其半径为5cm，由于前齿轮与后齿轮由链条连接，所以前、后齿轮受到的链条的拉力相同，若前齿轮的半径为10cm，脚踏板到轴心的长度为25cm，则自行车匀速行驶时，人蹬车的力至少应为 N。 【答案】 （1） 费力（2） （3）大（4）B（5） 56 【解析】（1）阅读材料知，自行车驱动结构中，后齿轮和后车轮组成一个费力杠杆。因为动力是链条对后齿轮的拉力，阻力是地面给后车轮的摩擦力，动力臂是后齿轮半径，阻力臂是后车轮半径，此时动力臂小于阻力臂。 （2）当脚对脚踏板的力垂直于板柄时，对应的力臂最大，最省力时，所以人脚对脚踏板的力F，以及这个力对应的力臂L，如下图所示： （3）由题文可知，爬坡时，要增大动力臂，应将链条调整至半径较大的后齿轮上，从而达到相对省力的目的。 （4）骑自行车时，人踩脚踏板一圈，前齿轮跟着转动一圈，带动链条转动的长度为前齿轮的周长。与此同时，链条带动后齿轮转动，由于后齿轮的半径小于前齿轮，为了保证链条转动的长度相同，后齿轮必须转过的圈数大于前齿轮。所以其特征是相同时间带动链条转动的长度相同，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 （5）根据轮轴工作原理可得 前齿轮通过链条对后齿轮的拉力为 由于力的作用是相互的，则前齿轮受到后齿轮向后的拉力为 F前齿=F后齿=140N 根据轮轴工作原理，人蹬车的力至少应为 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年中考三轮复习查缺补漏77个亮点特色微专题集中练 专题20 综合素养能力题里的作图问题 1. 我国载人潜水器“奋斗者”号突破万米深潜，潜水器内氧气浓度过低会影响内部人员的生命安全。氧气可通过电解水的方式来制备。某科创小组设计了氧气浓度报警装置，其简化电路（未连接完整）如图甲所示。气敏箱可等效为一个电阻，其阻值R与氧气浓度c的关系如图乙所示。闭合开关，当氧气浓度时，绿灯正常发光；当时，红灯正常发光。已知电源电压及两灯的额定电压均为4.8V，电磁铁线圈的电阻忽略不计。 （1）“奋斗者”号下潜过程中，受到海水的压强变______； （2）电解水制备氧气的过程中，电能主要转化为______能； （3）图甲中的A灯为_______（选填“红”或“绿”）灯； （4）闭合开关S，当时，通过电磁铁线圈的电流为_______A； （5）请根据文中信息，用笔画线代替导线，将图甲所示电路连接完整，要求导线不能相交（为接线柱）。________ 2. 2024年4月19日，我国海洋油气生产平台“海基二号”总体结构完成安装，它刷新了高度、质量、作业水深和建造速度等多项亚洲纪录，“海基二号”由上部组块和水下的导管架组成。图甲是质量为的“海洋石油229”驳船将质量为的导管架运载至安装海域的情景。 （1）如图甲所示，导管架的底部固定着4块面积非常大的钢板，这4块钢板的作用是______。“海基二号”在指定海域成功安装后，这4块钢板处于水深324m的海底处，它们受到海水的压强是______Pa； （2）导管架和驳船拖航的速度约为100m/min，它们到达240km外的安装海域所需要的时间约为______h。导管架和驳船沿直线向右匀速航行时，若以图乙中的长方形表示驳船上的导管架，请在图中画出导管架受力的示意图；（ ） （3）这次海上安装采用了滑移下水方式：工程人员将驳船船头水舱的水排出一部分，又向船尾水舱注入一部分水，使驳船小角度倾斜，最后将驳船和导管架之间的连接点切割分离，导管架就在自身重力作用下顶端朝前沿着轨道滑入海中。若驳船船头水舱排出的水和船尾水舱注入的水的体积分别为和时，导管架顶端浸入海水中的体积为，则驳船和固定在驳船上的导管架总共受到的浮力是多少N？（ ） 3.康康家有一台动感单车，结构如图所示。使用时人可以像骑自行车一样骑行，由于车轮不接触地面，所以在骑行时整车的位置不发生移动。 (1)康康骑车时，车轮转动发出“唰唰”声，分析表明，声音是由物体的______产生的； (2)关于动感单车，下列说法正确的是______ A.单车的脚踏、曲柄和齿轮共同组成轮轴 B.车座下方的弹簧受力越大其弹性形变越小 C.移动单车时，让车前端小轮着地，用滚动代替滑动来增大摩擦 D.单车静止在水平地面上时，地面对单车的支持力和单车对地面的压力是一对平衡力 (3)如图所示是某次康康移动单车时的操作图，请在图中画出他在A点所施加动力F1的力臂______； (4)单车的骑行阻力可调节。如图所示，在车轮上方有一个摩擦片，逆时针旋转“刹车球头”，与之相连的摩擦片上移；顺时针旋转“刹车球头”，摩擦片下移。通过调节“刹车球头”就可以方使调节骑行阻力。如果想增大阻力，你将如何调节“刹车球头”______； (5)如图所示是动感单车的扶手。按压电子仪表的“开始按钮”同时将双手握住“手握感应片”，电子仪表的显示屏就可以显示骑行人的心率；若双手没握或握不紧“手握感应片”时，显示屏就不显示骑行人的心率。你认为这个“手握感应片”在电路中的作用相当于一个______（选填“开关”或“电源”）； (6)康康受显示屏可以显示心率启发，想设计一个体重秤，当人坐在车座上，身体其它部位不接触车体时，就可粗略显示骑行者受到的重力。图中是其工作原理的部分示意图。他所选用的压敏电阻R的电阻值会随压力增大而减小，他将电压表的示数转换为相应的重力值，当人的体重越大时，电压表的示数就越大，则他应在图中所示的A、B、C、D四个点中选择______两个点将电压表接入电路。 4. 阅读短文，回答问题。 菲涅尔透镜 甲图中图1是平凸透镜的截面图，由光学知识可知，平行光由平凸透镜左侧垂直入射时，在透镜中传播方向不变，只有经透镜另一侧曲面时才会发生偏折，并会聚于焦点。若在图2中将平凸透镜阴影部分去掉，保留图中曲面的白色部分，并将其向左平移到透镜平面处，即图3，这样的透镜叫作菲涅尔透镜（又称螺纹透镜）。菲涅尔透镜与平凸透镜一样，仍能将平行于主光轴的光会聚于焦点。 与平凸透镜相比，光在菲涅尔透镜中传播时减少了在透镜中直线传播的部分，只保留透镜发生折射的曲面，因此，在节省透镜材料的同时也减少了光在透镜中传播的光能损失。菲涅尔透镜有着广泛的应用，如图乙为手机闪光灯上用到的菲涅尔透镜，从上方俯视，它由多个同心圆的玻璃组成，大型菲涅尔透镜是聚光太阳能系统中重要的光学部件之一，它能提高单位面积上获得的光能，当透镜非螺纹面垂直面向太阳光时，光聚焦在电池片上，将会聚更多的能量，需要的电池面积变小，大大节约了成本。 （1）当平行光由平凸透镜平的一面垂直入射时，在 时才会发生偏折； （2）菲涅尔透镜与平凸透镜的工作原理 （选填“相同”或“不同”）； （3）如图丙所示，F、分别是菲涅尔透镜的焦点和主光轴，请画出入射光线经过菲涅尔透镜后的光路； （4）下列关于菲涅尔透镜的说法，正确的是 。 A．因为制作工艺简单，制造成本低，所以手机的闪光灯大多数使用菲涅尔透镜 B．与相同直径的平凸透镜相比，要损失更多的光能 C．菲涅尔透镜实质上是由一圈圈凸透镜和凹透镜组成的 D．与相同直径的平凸透镜相比，所用材料更少 5.（1）图中的区域Ⅰ和区域Ⅲ是同种均匀介质A，区域Ⅱ是另一种均匀介质B，图中所示两介质界面S1、S2互相平行，一束单色光从区域Ⅰ介质A穿过界面S1从点O1进入区域Ⅱ的介质B中。 ①介质A和介质B中，一种是空气，另一种是有机玻璃，则介质______是空气（选填“A”或“B”）； ②画出光线经过界面S2从点O2进入区域Ⅲ的折射光路图______； （2）用“”表示凸透镜，光线a、b是从某光源上的同一点S发出来的两条光线通过凸透镜后的折射光线，F是凸透镜的焦点，如图所示。 ①请画出光线a、b的入射光线和点s______； ②光源通过凸透镜后成______的像（选填对应的字母）。 A．倒立 B．正立 C．缩小 D．放大 E.等大 F.实 G.虚 6. 物理实践小组设计了一个测量固体密度的方案（仅用于不吸水、不溶于水的固体）。如图甲所示，将适量的配重颗粒装入粗细均匀的薄壁圆筒中并封闭筒口，将圆筒放入盛有适量水的薄壁大容器中，大容器的横截面积是圆筒的横截面积的5倍。圆筒静止后用记号笔在圆筒对应水面位置标记“0”，在大容器的水面位置标出初始水位线。 （1）请在答题卡的图中画出圆筒受到的重力的示意图。（答题卡图中的O点为圆筒的重心）___________ （2）为使圆筒静止后竖直漂浮在水面，在沙粒、泡沫粒中应选择___________作为圆筒的配重颗粒。 （3）将待测金属块用细线挂在圆筒下方，放入水中静止后（细线的质量、体积忽略不计，金属块始终不触底）如图乙所示，与图甲相比圆筒所受的浮力___________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。分别测出圆筒静止后水面到“0”点和到初始水位线的距离h1和h2，则该金属块的密度表达式为ρ金属=___________（用h1、h2和ρ水表示）。 7. 请阅读《水电站的重力坝和拱坝》并回答题： 水电站的重力坝和拱坝 三峡水电站和白鹤滩水电站，是我国发电量接近的两大电站，其坝体的外形却完全不同。如图所示，三峡大坝是重力坝，笔直且宽，矮而长，横截面近似为直角梯形。白鹤滩大坝是拱坝，薄而高，犹如新月高悬镶嵌在河谷之中，其曲形坝体横亘两岸，水流奔涌而下时，雨雾缭绕，在阳光照射下会形成犹如雨后彩虹的效果。    为什么要建造不同形式的坝体呢？众所周知，水坝的两侧水压不均，上游压力大，下游压力小。水坝要想正常工作，就必须平衡这一巨大的压力差。其中，重力坝是依靠坝体自重来抵抗水压力的，而拱坝则是借助于拱的形状将水压传递给两侧的岩体。长江在三峡段的江面十分宽阔，两侧也缺乏足够坚固的基岩可以传力，重力坝恰好可以应对这样的环境。白鹤滩水电站的落差很大，重力坝要承担很高的压力差。采用拱坝模式则大大提高了坝体的利用效率，让大坝的每一处都能均匀受力，也大大减轻了地基的压力。此外，由于金沙江白鹤滩处水面狭窄，两侧的山体比较坚实，恰好能够承担拱坝传递过来的水的压力。 建造大坝时，水泥混凝土等材料的使用对防裂起到重要作用，低热水泥混凝土是水泥材料行业的一项重大科研成果，其特点是采用低热发生水泥，能够显著减少混凝土在固化过程中所产生的热量，从而避免了混凝土在大规模浇筑时出现的温度升高、约束损失及温度裂缝等问题，同时其混凝土结构抗裂安全系数超过2.0，此种水泥技术在白鹤滩大坝已实现全坝使用。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）判断下列说法正确的是 ； A．重力坝的外形设计成上窄下宽，主要由于江水的压强随深度的增加而增大 B．阳光照射到白鹤滩大坝水幕上形成的彩虹属于光的反射现象 C．白鹤滩大坝受到水的压力是因为江水受重力且具有流动性 D．采用低热发生水泥能明显减少混凝土熔化过程中放出的热量 （2）图甲所示是三峡大坝截面图，请在图乙中画出坝上A点受到压力的示意图 ；    （3）请结合文章内容，写出白鹤滩大坝采用拱坝而不是重力坝的原因 。（至少一条） 8. 小雨家买了一台储水式电热水器。外观如图甲所示，图乙是热水器剖视图。热水器的内胆是密封的，里面有两个通到外部的水管，a是热水出水管，b是冷水进水管。c和d是两个外层包有绝缘材料的电加热管。 （1）关于电热水器下列说法中正确的是______； A．电源指示灯发出的红光是红外线 B．电加热管通电时电能转化为内能 C．电加热管里电阻丝用电阻小、熔点低的材料制成 （2）电热水器要使用三脚插头，是为了使电热水器的金属外壳与______相连； （3）如图甲所示，在热水管和冷水管交会处安有一个水龙头。水龙头的手柄做的较长，这个水龙头的手柄相当于一个______（选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆； （4）电热水器内胆充满水后才能通电加热。电加热管周围水吸收热量温度升高，水的体积膨胀，密度变______； （5）为了防止电热水器漏电，电热水器生产厂家利用自来水导电能力差的特性，发明了一种“防电墙”技术。即用一段空心绝缘管替换一段热水出水管。通过改变此管的内径和长度来改变管内水的电阻的大小。如图丙所示，四个用同种材料制成的空心绝缘管，A和B内径相同，C和D内径相同，A、B的内径大于C、D的内径。为了增大流经空心绝缘管内水的电阻，减小漏电电流，如果你是设计师，会选用下图中的______绝缘管； （6）电热水器面板上有两个控制开关S1、S2，火线两个电加热管分别用R1、R2表示，要求S1单独控制R1，S2单独控制R2，两个开关同时闭合时R1与R2同时加热。请你在图丁中，用笔画线代替导线，补全开关控制电加热管的电路，且符合安全用电的原则______。 9.图甲为一种汽车前大灯的外形，下端三个金属片为灯的三脚插头，可连接电源；图乙为灯管内部结构，三根导电支架分别与三个金属片相连，支架间接有两组灯丝，夜间行车时，可根据需要进行切换。已如两组灯丝L1和L2的额定电压均为12V，额定功率分别为100W和80W。 甲 乙 丙 （1）两灯正常工作时，通过L2的电流为______A（结果保留两位小数），比通过L1的电流______（选填“大”或“小”）。 （2）图丙中的A、B、C分别代表与图乙中左、中、右三个支架相连的三个金属片。根据图乙，在图丙中画出灯管内的电路图；______ （3）灯丝L1阻值是_____Ω。若将电源的两端分别连接金属片B、C，为保证电路安全，电源电压不能超过多少伏？（不考虑灯丝以外的电阻，忽略温度对电阻的影响。）______ 10．阅读并回答问题 简易电流表 学校科技小组运用所学的物理知识，设计了一个简易电流表，如图甲所示，N、S为永磁体的两个磁极，线圈（质量不计）和指针（下端配有重球）成一定的角度固定在一起，a、b是简易电流表的接线柱，当a、b中通入电流时，指针会绕转轴O向右偏转，电流越大，指针偏转角度越大，如图乙所示。 （1）该简易电流表工作原理中没有涉及到的磁学知识是( )； A．电流的磁效应                    B．磁极间的相互作用规律 C．磁场对电流的作用                D．电磁感应 （2）图乙中，当指针向右侧偏转时，表明接线柱中的电流是从 柱（填 “a”或“b”）流入电流表的； （3）在丙图中画出配重球的重力G并作出其力臂L； （4）小组成员小红认为简易电流表可以设计成如图丁，通电时，简易电流表也可以工作；你判断小红的观点是否正确并简述你的理由？ （5）若想提高该简易电流表的精度，让其更加灵敏，可以采取的改进措施有： ①可以适当 （“增大”或“减小”）配重球的质量； ② （请写另一种改进措施）。 11．阅读短文，回答问题。 变速自行车的奥秘 变速自行车可以通过调节不同的“挡位”来应对不同的路面情况﹣﹣需要爬坡时，可以降低挡位，此时会感觉自己骑起来“更轻松”，到了下坡时，可以提升挡位，此时会感觉自己“骑得更快”。这之中的奥秘在哪里呢，让我们一起来探究吧！ 如图1所示是变速自行车的驱动结构，它与普通自行车的区别在于，它的后齿轮由多个半径不同的齿轮共同组成（普通自行车的后齿轮只有一个）。选择不同的挡位时，自行车的链条会调整到相应挡位的后齿轮上：选择低挡位时，链条调整到半径较大的齿轮上，选择高挡位时，链条调整到半径较小的齿轮上。 自行车的前齿轮和脚踏板构成一个轮轴型的杠杆结构，动力是人给脚踏板的蹬力，阻力是链条对前齿轮的拉力，动力臂是脚踏板到轴心的长度，阻力臂是前齿轮半径，此时动力臂大于阻力臂，因此是一个省力杠杆。自行车的后齿轮和后车轮构成另一个轮轴型的杠杆结构，动力是链条对后齿轮的拉力，阻力是地面给后车轮的摩擦力，动力臂是后齿轮半径，阻力臂是后车轮半径，此时动力臂小于阻力臂。 骑自行车时，人踩脚踏板一圈，前齿轮跟着转动一圈，带动链条转动的长度为前齿轮的周长。与此同时，链条带动后齿轮转动，由于后齿轮的半径小于前齿轮，为了保证链条转动的长度相同，后齿轮必须转过的圈数大于前齿轮。后齿轮的半径越小，它转过的圈数就越多。后齿轮同时带动后车轮转动，它们转动的圈数保持一致。因此，后齿轮越小，脚踩一圈，后车轮转动的圈数越多，即自行车前进的距离越长。 在爬坡时，自行车受到的摩擦阻力较大，因此需要把后齿轮的半径（动力臂）调整得大一些，以达到相对省力的效果。在下坡时，自行车受到的摩擦阻力较小，此时为了让自行车更快前进，可以将后齿轮的半径调小。 （1）自行车驱动结构中，后齿轮和后车轮组成一个 （省力/费力/等臂）杠杆； （2）请在图2中画出最省力时，人脚对脚踏板的力F（作用点面在脚踏板中心），以及这个力对应的力臂L；（提示：脚可以向各个方向用力踩脚踏板，脚踏板可以通过旋转来适应脚的用力方向。） （3）爬坡时，应将链条调整至半径较 （大/小）的后齿轮上，从而达到相对省力的目的； （4）前齿轮和后齿轮在共同工作时，其特征是 ； A．相同时间转过的圈数相同 B．相同时间带动链条转动的长度相同 C．相同时间转过的圈数和带动链条转动的长度均相同 D．相同时间转过的圈数和带动链条转动的长度均不相同 （5）自行车在水平道路上行驶时，后车轮所受的摩擦阻力约为20N，一辆自行车后车轮的半径约为35cm，若它此时链条挂在中间挡位的后齿轮上，其半径为5cm，由于前齿轮与后齿轮由链条连接，所以前、后齿轮受到的链条的拉力相同，若前齿轮的半径为10cm，脚踏板到轴心的长度为25cm，则自行车匀速行驶时，人蹬车的力至少应为 N。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$