物理（深圳专用）-2025年中考终极押题猜想

2025年中考物理终极押题猜想（深圳专用） 目录 主题一 物理与生产生活（选择题） 1 押题猜想01 参照物的辨析 1 押题猜想02 运动和力 6 押题猜想03 分子动理论 11 主题二 物理与社会发展（选择题） 16 押题猜想04 信息与能源 16 押题猜想05 电路设计 21 押题猜想06 功与机械能 26 主题三 物理与传统文化（作图与填空题） 33 押题猜想07 光现象作图 33 押题猜想08 物态变化辨析 39 押题猜想09 改变物体的内能方法 44 押题猜想10 声现象辨析 48 主题四 物理与科学探究（实验探究题） 51 押题猜想11 光学实验探究 51 押题猜想12 电学实验探究 60 主题五 物理与工程实践（计算和综合题） 76 押题猜想13 力学综合计算 76 押题猜想14 电学综合计算 88 押题猜想15 力学综合应用 98 押题猜想16 多知识点综合应用 108 主题一 物理与生产生活（选择题） 押题猜想01 参照物的辨析 1．随着生活水平的提高，小轿车已走进千家万户，小轿车行驶时（　　） A．以座位为参照物，司机是运动的 B．以路旁的树木为参照物，司机是运动的 C．以路旁建筑物为参照物，小汽车是静止的 D．以同速度向前运动的前车为参照物，小轿车是运动的 【答案】B 【解答】解：A、小轿车行驶过程中以座位为参照物，司机与座位位置没有变化，所以司机是静止的，故A错误； B、小轿车行驶过程中以路旁的树木为参照物，小司机与路旁的树木位置有变化，所以司机是运动的，故B正确； C、小轿车行驶过程中以路旁的建筑物为参照物，小轿车与路旁的建筑物位置有变化，所以小轿车是运动的，故C错误； D、小轿车行驶过程中以同速向前运动的前车为参照物，小轿车与同速向前运动的前车位置没有变化，所以小轿车是静止，故D错误。 故选：B。 押题解读 一个物体的运动状态的确定，关键取决于所选取的参照物，所选取的参照物不同，得到的结论也不一定相同，这就是运动和静止的相对性。 考前秘笈 1．参照物：要描述一个物体是运动的还是静止的，要先选定一个物体作为标准，这个选定的标准物体叫参照物。 2．参照物概念的理解：参照物的选定是为了研究机械运动中物体的运动或静止的．所选定的参照物是一个假定不动的物体，有了它作比较再看被研究的物体跟参照物之间的位置是否发生了变化就比较方便了，因此，参照物一旦被选定，我们就假定该物体是静止的。 3．参照物的选择：参照物的选择是任意的，既可以选相对地面静止的物体，也可以选运动的物体作为参照物．可本着便于研究的原则，选取合适的参照物，如研究地面上物体的运动，通常选取地面或相对于地面静止的物体作为参照物，被研究的物体本身不能选作参照物，因为以此研究对象为参照物，研究对象永远都是静止的。 1．下晚自习了，小明同学在回寝室的路上猛然抬头望见月亮在快速穿行，她判断月亮运动选择的参照物应该是（　　） A．路面 B．教学楼 C．云雾 D．自己 【答案】C 【详解】夜晚，小明看见月亮在快速穿行，说明月亮相对参照物的位置在短时间内有明显的变化。以路面、教学楼、自己为参照物，月亮的位置短时间内没有明显的变化，以云雾为参照物，月亮的位置短时间内有明显的变化，可知小明选择的参照物是云雾。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 2．小华坐在列车甲中，观察到窗外另一辆列车乙的运动情况如图所示。下列说法中正确的是（　　） A．以列车甲为参照物，列车乙是静止的 B．以列车乙为参照物，小华是运动的 C．以小华为参照物，列车乙是静止的 D．以地面为参照物，甲、乙列车一定都是运动的 【答案】B 【详解】A．由图可知，以列车甲为参照物，列车乙相对于列车甲的位置发生了变化，是运动的，故A错误； B．由图可知，以列车乙为参照物，小华相对于列车乙的位置发生了变化，是运动的，故B正确； C．由图可知，以小华为参照物，列车乙相对于小华的位置发生了变化，是运动的，故C错误； D．以地面为参照物，甲列车相对于地面的位置可能发生了变化，也可能没有发生变化，则列车甲可能是静止的，也可能是运动的，而乙列车相对于地面的位置一定发生了变化，所以一定是运动的，故D错误。 故选B。 3．如图所示是小杨同学骑自行车上学的情景，下列分析正确的是（　　） A．以小杨为参照物，路旁的树是静止的 B．以自行车为参照物，小杨是运动的 C．以路旁的树为参照物，小杨是静止的 D．以自行车为参照物，路旁的树是运动的 【答案】D 【详解】A．以小杨为参照物，路旁的树与小杨的相对位置发生了变化，所以路旁的树是运动的，故A错误； B．以自行车为参照物，小杨与自行车的相对位置没有发生变化，所以小杨是静止的，故B错误； C．以路旁的树为参照物，小杨与以路旁的树的相对位置发生了变化，所以小杨是运动的，故C错误； D．以自行车为参照物，路旁的树与自行车的相对位置发生了变化，所以路旁的树是运动的，故D正确。 故选D。 4．在阴雨天气里，一辆火车在铁轨上向东行驶，此时车外站着的人会看到雨滴沿着偏东的方向落下，假设车速与风速相同，那么下列说法正确的是（　　） A．车内乘客看到雨滴竖直下落，此时刮的是东风 B．车内乘客看到雨滴竖直下落，此时刮的是西风 C．车顶有一面红旗，此时红旗向西飘 D．车内乘客看到雨滴沿偏西方向下落，此时刮的是西风 【答案】B 【详解】在刮风下雨的天气里，一辆火车向东行驶，此时车外站着的人会看到雨滴沿着偏东的方向落下，说明以地面为参照物，雨滴向东运动，说明风是向东，即刮西风，车速与风速相同，车内乘客观察到雨滴竖直下落；如果车顶有一面红旗，由于风是向东吹的，且车速与风速相同，那么红旗应该会相对于车保持静止，但绝对不会向西飘。故B正确，ACD错误。 故选B。 5．2024年春运期间，铁路迎来旅客出行高峰，不少旅客在高铁动车组上进行了“立币试验”。如图所示，一枚硬币和其他物体一起静静立在高速行驶列车的窗台上。认为硬币处于静止状态所选择的参照物是（　　） A．路边的树木 B．旁边的手机 C．窗外的房屋 D．远处的高山 【答案】B 【详解】A．以路边的树木为参照物，硬币位置发生了变化，是运动的，故A不符合题意； B．以旁边的手机为参照物，硬币位置没有变化，是静止的，故B符合题意； C．以窗外的房屋为参照物，硬币位置发生了变化，是运动的，故C不符合题意； D．以远处的高山为参照物，硬币位置发生了变化，是运动的，故D不符合题意。 故选B。 6．“十一”假期小海来到风景优美的蓟州区旅游，当他站在滑板上滑行，如图所示。若认为他是静止的，选择的参照物是（　　） A．脚下的滑板 B．旁边的高山 C．迎面走来的游人 D．路边摇曳的树枝 【答案】A 【详解】由题意知，小海站在滑板上滑行，小海相对于旁边的高山、迎面走来的游人、路边摇曳的树枝来说，位置都发生了改变，因此以它们为参照物，小海是运动的；小海与脚下的滑板的相对位置没有发生改变，所以小海选择的参照物为脚下的滑板，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7．春晚中很多节目都会使用舞台机械升降演员，来增加表演空间的层次感。如图所示，当演员在匀速升起的升降台上不动时，下列说法正确的是（　　） A．以观众为参照物，该演员是静止的 B．以观众为参照物，升降台是静止的 C．以该演员为参照物，升降台是运动的 D．以该演员为参照物，观众是运动的 【答案】D 【详解】A．演员和观众间的空间位置发生变化，所以以观众为参照物，演员是运动的，故A错误； B．升降台和观众间的空间位置发生变化，所以以观众为参照物，升降台是运动的，故B错误； C．演员和升降台间的空间位置没有发生变化，所以以演员为参照物，升降台是静止的，故C错误； D．演员和观众间的空间位置发生变化，所以以演员为参照物，观众是运动的，故D正确。 故选D。 押题猜想02 运动和力 1．用抹布擦桌子时，用力按压抹布更容易擦掉污渍。以下生活实例中摩擦力的改变方法与此相同的是（　　） A．图1：老师抽查作业时，抽出作业本甲比抽出作业本乙更加费力 B．图2：给教室门的合页滴加润滑油后，开关时就不会再吱呀作响 C．图3：手滑时把一张纸巾包在水杯的盖子上面，更容易拧开盖子 D．图4：做引体向上时，手上涂抹镁粉或戴上橡胶手套便不易滑落 【答案】A 【解答】解：用抹布擦桌子时，用力按压抹布更容易擦掉污渍，是通过增大压力来增大摩擦力。 A、图1中老师抽查作业时，抽出作业本甲比抽出作业本乙更加费力，是因为甲受到的压力大于乙受到的压力，甲受到的摩擦力更大，故A符合题意。 B、给教室门的合页滴加润滑油后，通过使接触面脱离的方法减小了摩擦力，所以开关时就不会再吱呀作响，故B不合题意。 C、手滑时把一张纸巾包在水杯的盖子上面，更容易拧开盖子，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故C不合题意。 D、做引体向上时，手上涂抹镁粉或戴上橡胶手套便不易滑落，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故D不合题意。 故选：A。 押题解读 本题在考查影响滑动摩擦力大小的两个因素的同时，也考查了学生运用所学知识分析实际问题的能力，要求学生在生活中多注意观察，并学会应用。 考前秘笈 1、弹力：物体由于发生弹性形变而受到的力叫弹力；弹力的大小与弹性形变的大小有关。在弹性限度内，弹性形变越大，弹力越大。（弹力包括压力、拉力、支持力等等） 2、重力：地面附近的物体，由于地球的吸引而受的力叫重力，重力的符号是G。 3、摩擦力：两个互相接触的物体，当它们做相对运动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力就叫做摩擦力。影响摩擦力大小的因素：压力大小和接触面的粗糙程度。4、惯性：物体保持原来运动状态不变的性质；即运动的物体要保持它的运动状态，静止物体要保持它的静止状态。 （1）一切物体任何时候都具有惯性(静止的物体具有惯性，运动的物体也具有惯性)。 （2）惯性是一种属性，它不是力。惯性只有大小，没有方向。 5、二力平衡的条件：作用在一个物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并且作用在同一直线上，这两个力就彼此平衡，对于二力平衡条件，我们必须注意上面四个要点，且这四个要点缺一不可。 （1）在平衡力作用下，原来处于静止状态的物体，依然处于静止状态，原来运动的物体，一定以原来的速度做匀速直线运动。 （2）静止的物体只受两个力作用时，这两个力一定是平衡力；匀速直线运动的物体，如果只受两个力作用，那么这两个力也一定是平衡力。 1．关于生活中的常见操作，下列说法错误的是（　　） A．手压笔芯，手指感到疼痛，说明力的作用是相互的 B．踢足球时，一脚能把足球踢飞，说明力可以改变物体的运动状态 C．揉面团时，面团被捏成不同形状，说明力可以改变物体的形状 D．打鸡蛋时，蛋壳碰到碗边破裂，说明碗对蛋壳的力大于蛋壳对碗的力 【答案】D 【详解】A．手压笔芯，手指感到疼痛，说明力的作用是相互的，手对笔芯施力的同时手也受到来自于笔芯的反作用力，故A正确，不符合题意； B．力不仅可以改变物体的形状，还能改变物体的运动状态。踢足球时，一脚能把足球踢飞，说明力可以改变物体的运动状态，故B正确，不符合题意； C．力不仅可以改变物体的形状，还能改变物体的运动状态。揉面团时，面团被捏成不同形状，面团形状改变，说明力可以改变物体的形状，故C正确，不符合题意； D．打鸡蛋时，蛋壳碰到碗边破裂，碗对蛋壳的力和蛋壳对碗的力是一对相互作用力，大小相等，故D错误，符合题意。 故选D。 2．下列关于力的说法中，正确的是（　　） A．两个物体只要互相接触，它们之间就一定有弹力 B．用鸡蛋砸石头鸡蛋碎了原因是鸡蛋受到的力比石头大 C．不计空气阻力踢出去的足球在空中只受重力作用 D．手提水桶感觉很累原因是水桶所受的重力作用在手上 【答案】C 【详解】A．两个物体互相接触，如果不相互挤压，也不会产生力的作用，故A错误； B．鸡蛋碰石头时，鸡蛋对石头施力，根据力的作用是相互的，石头对鸡蛋也产生力，二力是一对相互作用力、大小相等，故B错误； C．踢出去的足球，已脱离了脚的作用，若不计空气阻力，在空中只受重力作用，故C正确； D．手提水桶，手给水桶一向上的作用力，而力的作用是相互的，水桶给手一向下的作用力，使得手感到累；水桶的重力作用在水桶上，故D错误。 故选C。 3．重力为G的行李静止放在水平地面上，小明同学用大小为F的力竖直向上提，行李仍静止在地面上，如图所示。此时（　　） A．F一定等于G B．F一定小于G C．重力G和行李受到地面支持力的合力一定大于F D．重力G和行李受到地面支持力的合力一定等于F 【答案】D 【详解】AB．重力为G的行李静止放在水平地面上，小明同学用大小为F的力竖直向上提，行李仍静止在地面上，如果地面对行李没有支持力，则F等于G，如果地面对行李有支持力，则F小于G，故AB不符合题意； CD．由于行李仍静止在地面上，所以行李处于平衡状态，力F与地面对行李的支持力之和等于G，故重力G和行李受到地面支持力的合力一定等于F，故C不符合题意，D符合题意。 故选D。 4．如图所示，某同学对下列物体进行了受力分析，其中正确的是（　　） A．甲图中，地面上的石块重100N，受到90N向上的力时，石块所受合力为10N B．乙图中，上下运动的毽子受到重力和空气阻力，上升过程合力大于下落过程合力 C．丙图中，人推木箱未推动，人对木箱的推力小于地面对木箱的摩擦力 D．丁图中，踢出去的足球在空中飞行时，受到脚的踢力和地球施加的重力 【答案】B 【详解】A．地面上的石头，所受重力为100N，当受到90N向上的拉力时，石头依然静止，处于平衡状态，受力平衡，所以石头所受的合力为0，故A错误； B．毽子上升过程中，空气阻力向下，与重力方向相同，合力是两力之和，下落过程重力与空气阻力方向相反，合力等于重力与空气阻力之差，上升过程合力大于下落过程合力，故B正确； C．人推木箱未推动，处于平衡状态，受平衡力，人对木箱的推力等于地面对木箱的摩擦力，故C错误； D．踢出去的足球在空中飞行时，脚没有与足球接触，不再对足球施力，足球在空中受到空气阻力和重力的作用，故D错误。 故选B。 【点睛】本题综合考查力的合成、平衡力的判断以及受力分析，涉及的内容较多，但都属于基础知识考查范围。 5．如图所示，是一辆小汽车A未保持安全车距，未能及时刹住，追尾了另一辆小汽车B，未造成人员受伤，仅造成两车不同程度损坏。对事故分析正确的是（    ） A．A车对B车的撞击力使B发生了形变 B．A车对B车的撞击力使A发生了形变 C．A车未能及时刹住，是由于A车受到惯性的作用 D．A车损坏程度更严重，说明A车对B车的力大于B车对A车的力 【答案】A 【详解】A．力可以改变物体的形状，A车对B车的撞击力直接作用在B车上，这个力使B车发生了形变，故A正确； B．A车对B车的撞击力并没有直接作用在A车上，而是作用在B车上。力的作用是相互的，A车之所以发生形变，是因为B车对A车产生了反作用力（即B车对A车的撞击力），故B错误； C．发生追尾事故时，虽然A车驾驶员紧急刹车，阻力使汽车运动速度减慢，但由于汽车具有惯性，继续保持原来的运动状态，不能立即停止，因此仍然发生了撞击事故。惯性是物体本身的一种性质，不是力，不能说“受到惯性的作用”，故C错误； D．物体间力的作用是相互的，A车对B车的撞击力与B车对A车的撞击力是一对相互作用力，它们的大小是相等的。两车损坏程度不同，并不是因为这两个力的大小不同，而是由于两车的材质、结构、质量等因素不同，导致它们对撞击力的抵抗能力不同。故D错误。 故选A。 6．在日常生活中，摩擦的现象普遍存在。下列实例中是为了减小摩擦的是（　　） A．自行车的车轴处加润滑油 B．鞋底凹凸不平的花纹 C．汽车的轮子加防滑链 D．自行车刹车时捏紧刹车闸 【答案】A 【详解】A．加润滑油可以通过隔离接触面来减小摩擦，使运动更加顺畅，故A符合题意； BC．鞋底凹凸不平的花纹、汽车的轮子加防滑链，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故BC不符合题意； D．自行车刹车时捏紧刹车闸，是通过增大压力，来增大摩擦，故D不符合题意。 故选A。 7．2024年盘锦红海滩马拉松来自全国各地的近万名选手陆续通过起跑线，现场的欢呼声、呐喊声瞬间点燃马拉松盛会热情。关于马拉松比赛下列说法正确的是（　　） A．运动员匀速过弯道时，运动状态改变 B．运动员到达终点线冲刺，若此时所受的力全部消失，将立即静止 C．裁判是通过相同时间内比较运动员经过的路程，来判定程某夺冠 D．领奖时，地面对运动员的支持力和运动员所受重力是一对相互作用力 【答案】A 【详解】A．运动员匀速过弯道时，虽然速度的大小不变，但运动方向发生了改变，所以运动状态改变，故A正确； B．运动员到达终点线冲刺，若此时所受的力全部消失，根据牛顿第一定律可知，运动员会保持原有的运动速度一直做匀速直线运动，故B错误； C．裁判是通过相同路程比较运动员经过的时间，来判定程某夺冠，故C错误； D．一对相互作用力的条件是作用在两个物体上，方向相反，大小相等，作用在同一条直线上，地面对运动员的支持力和运动员所受重力都是作用在运动员身上，所以不是一对相互作用力，故D错误。 故选A。 押题猜想03 分子动理论 1．生活处处有物理，下列说法错误的是（　　） A．汽车的“倒车雷达”利用超声波定位 B．公交车内的破窗锤是通过增大受力面积的方法来减小压强 C．打开醋瓶能闻到酸味说明分子做无规则运动 D．驾驶员在驾驶车辆时需系上安全带是防止惯性带来的伤害 【答案】B 【解答】解：A．因为超声波具有方向性强的特点，汽车的倒车雷达是利用超声波的回声定位工作的，故A正确； B．公交车内的破窗锤是通过减小受力面积的方法来增大压强，故B错误； C．打开醋瓶能迅速闻到醋的酸味，是扩散现象，说明了分子在运动，故C正确； D．当汽车突然刹车时，驾驶员和坐在前排的乘客由于惯性仍保持原来的向前运动的状态，容易撞上前挡风玻璃，从而造成伤害，故必须系好安全带，故D正确； 故选：B。 押题解读 本题结合物理情境考查蕴含的物理知识，注重了物理和生活的联系，考查了学生学以致用的能力，是中考的热点。 考前秘笈 1、分子动理论内容：物质是由分子构成的；一切物体的分子都在不停地做无规则运动。分子间存在相互作用的引力和斥力；分子之间有间隙。 2、热运动：分子运动快慢与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈。热运动是分子运动，属于微观运动，不可能停止，而机械运动是整个物体运动，属于宏观运动，可以停止。 3、扩散：不同物质相互接触，彼此进入对方的现象。 （1）不同物质扩散快慢不同，一般情况下，气体扩散最快，固体最慢。 （2）扩散快慢还与温度有关，温度越高，扩散越快。 （3）扩散是分子运动的结果，如果因搅拌、风力、重力等外在因素使物体发生了宏观运动，这样的现象不属于扩散现象。 ※扩散现象说明：（1）一切物质分子都在不停地做无规则的运动； （2）分子之间有间隙。 4、分子间作用力 （1）分子间存在相互作用力，包括分子引力和分子斥力，且是同时存在的。 （2）正常情况下，分子引力和分子斥力彼此平衡，对外表现为无力。 （3）当压缩物体时，分子斥力大于分子引力，对外表现为斥力。 （4）当拉伸物体时，分子引力大于分子斥力，对外表现为引力。 1．百善孝为先，如图所示是小明周末为妈妈制作的早餐。关于早餐相关说法中正确的是（　　） A．早餐香气四溢，是因为分子在永不停息地做无规则运动 B．用吸管喝豆浆，其原理是流速快的地方压强小 C．面包片很容易被捏扁，说明分子间只有引力 D．刚出锅的炒鸡蛋很热，说明鸡蛋含有大量的热量 【答案】A 【详解】A．早餐香气四溢，是因为分子在永不停息地做无规则运动，属于扩散现象，故A正确； B．用吸管喝豆浆，是因为吸气时吸管内气压减小，小于外界大气压，在大气压作用下豆浆被压入吸管，原理是大气压，不是流速快的地方压强小 ，故B错误； C．面包片容易被捏扁，是力可以改变物体的形状，不能说明分子间只有引力，分子间同时存在引力和斥力，故C错误； D．热量是一个过程量，不是一个状态量，热量描述了物体发生热传递时，传递能量的多少，不能说物体含有热量，故D错误. 故选A。 2．小李同学在爸爸指导下，走进厨房进行劳动。下列说法正确的是（　　） A．冷冻室取出的排骨表面有“白霜”，“白霜”是凝固形成的 B．在排骨的“解冻”过程中，排骨中的冰放热熔化成水 C．排骨汤煮沸后冒出大量的“白气”，“白气”是水汽化形成的 D．排骨汤盛出后闻到香味是分子扩散现象 【答案】D 【详解】A．因为排骨在冷冻室的低温环境下，其表面温度极低。当空气中的水蒸气遇到这样低温的排骨表面时，会发生凝华现象，即由气态直接转变为固态，形成我们看到的“白霜”，故A错误； B．物质由固态变成液态的过程叫做熔化，熔化需要吸收热量；因此在排骨的“解冻”过程中，排骨中的冰吸热熔化成水，故B错误； C．“白气”是由于煮沸过程中产生的水蒸气遇到较冷的空气后迅速冷却液化形成的小水滴，因此“白气”是液化形成的，故C错误； D．当闻到排骨汤的香味时，这是由于分子在不断地运动，从排骨汤处向周围扩散，使得人能够闻到香味，这种现象被称为扩散现象，故D正确。 故选D。 3．三初学生餐厅美食丰富，饭菜一周内不重样，深受学生喜爱，下列有关说法错误的是（    ） A．午饭在即，餐厅内香味四溢，说明分子在永不停息地做无规则运动 B．用手捏刷碗用的海绵，海绵变小，说明分子间有间隙 C．菜刀磨得非常锋利，是为了增大压强 D．饭后三初学子用餐巾纸擦桌子上的饭渍时用力按压是为了增大摩擦 【答案】B 【详解】A．午饭在即，餐厅内香味四溢，这是扩散现象，说明分子在永不停息地做无规则运动，故A正确，不符合题意； B．用手捏刷碗用的海绵，海绵变小，这是因为海绵内部有空隙，但这不是分子间的间隙，故B错误，符合题意； C．菜刀磨得非常锋利，是为了减小受力面积，从而增大压强，故C正确，不符合题意； D．饭后三初学子用餐巾纸擦桌子上的饭渍时用力按压是通过增大压力的方法从而增大摩擦，故D正确，不符合题意。 故选B。 4．如图所示的各种现象中，主要说明分子间存在引力的是（　　） A．滴在热水中的墨水使热水很快变色 B．抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合 C．端面磨平的铅棒压紧后能够吊住大钩码 D．铅板和金板长时间压紧在一起，铅和金会互相渗透 【答案】C 【详解】A．滴在热水中的墨水使热水很快变色，说明温度越高，分子热运动的程度越剧烈，故A不符合题意； B．抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合，这属于扩散现象，说明分子在永不停歇地做无规则运动，故B不符合题意； C．端面磨平的铅棒压紧后能够吊住大钩码，说明分子间存在引力，故C符合题意； D．铅板和金板长时间压紧在一起，铅和金会互相渗透，说明分子间存在间隙，故D不符合题意。 故选C。 5．小明在超市买回一个“真空”罐头，罐头瓶盖很难被打开，哥哥找来一把勺子在瓶盖边缘撬了几下（如图所示），听到“噗”的一声后，用手一拧瓶盖就打开了。下列有关说法正确的是（　　） A．瓶盖很难打开是因为瓶内气压比瓶外气压大 B．瓶盖难打开是瓶盖与瓶口间的分子引力很大 C．用勺子撬瓶盖可以减小瓶盖上方受到的压强 D．用勺子撬瓶盖，使空气进入瓶内，减小压强差 【答案】D 【详解】如图所示的瓶子是真空包装，瓶盖在外界大气压的作用下很难打开，当用用勺子在瓶盖边缘撬了几下后，大气进入瓶子内部，减小压强差，这时瓶内外气体的压力差很小，使得摩擦力减小，所以用手一拧瓶盖就打开了。故D正确，ABC错误。 故选D。 6．厨房中的抽油烟机能将油烟“吸走”，下列现象中，“吸”的物理原理与其相同的是（　　） A．拔火罐时罐子“吸”在皮肤上 B．刚从冰箱冷冻室拿出的冰棒会“吸”住舌头 C．削平的铅柱挤压后会“吸”在一起 D．客车行驶时窗帘被“吸”出窗外 【答案】D 【详解】抽油烟机在工作时，其内部的风扇会高速旋转，使得抽油烟机内部的气压降低，而外部的大气压保持不变。由于外部大气压大于内部气压，就形成了一个向内的压力差，这个压力差使得油烟被“吸”入抽油烟机内部，利用的是流体的压强与流速的关系。 A．拔火罐时罐子“吸”在皮肤上。这是利用了大气压的原理。当火罐内的空气被加热后排出，迅速将火罐扣在皮肤上，火罐内的空气冷却后气压降低，小于外界大气压，于是大气压就将火罐紧紧地压在皮肤上。与大气压和流体压强无关，故A不符合题意； B．刚从冰箱冷冻室拿出的冰棒会“吸”住舌头。这是因为冰棒温度低，导致舌头上的水分迅速放热凝固成冰，将舌头和冰棒粘在一起。这个现象是凝固现象，与大气压和流体压强无关。故B不符合题意； C．削平的铅柱挤压后会“吸”在一起。这是因为分子间存在引力，当两个铅柱的分子间距离足够近时，它们之间的引力就会将两个铅柱紧紧地“吸”在一起。这个现象是分子间作用力的表现，与大气压和流体压强无关。故C不符合题意； D．客车行驶时窗帘被“吸”出窗外。这是因为客车行驶时，车外的空气流速大，压强小；车内的空气流速小，压强大。在内外压强差的作用下，窗帘被“吸”出窗外。这个现象是流体压强与流速关系的表现，但其原理与抽油烟机的工作原理相同。故D不符合题意。 故选D。 7．下列对生活中的现象解释正确的是（    ） A．铝被广泛地应用于生产生活中，是因为铝的化学性质稳定 B．使用煤炉要防止中毒，是因为煤不充分燃烧产生的一氧化碳有毒 C．在高山上要用高压锅做饭是因为高山上气压比较高 D．“破镜难重圆”，说明分子间存在斥力 【答案】B 【详解】A．铝的化学性质不稳定，易和空气中的氧气产生氧化反应，铝被广泛应用是因为其密度小、导电性好、耐腐蚀等特性，故A错误； B．煤气不充分燃烧时会产生无色无味的有毒气体，故B正确； C．海拔越高，气压越低，水的沸点越低，所以在高山上要用高压锅做饭是因为高压锅可以提高沸点，故C错误； D．破碎镜子分子之间的距离超过了其作用力的范围，不足以使破碎的镜子重新结合。故D错误。 故选B。 主题二 物理与社会发展（选择题） 押题猜想04 信息与能源 1．关于材料、信息与能源，下列说法中正确的是（　　） A．神舟十九号载人飞船中的航天员通过超声波与地面上的工作人员联系 B．我国大力发展太阳能发电，太阳能属于可再生能源 C．光纤通信是利用光在光导纤维中发生折射的原理 D．折叠屏手机的柔性发光二极管是用超导体材料制作的 【答案】B 【解答】解：A.神舟十九号载人飞船中的航天员通过电磁波与地面上的工作人员联系，故A错误； B.我国大力发展太阳能发电，太阳能属于可再生能源，故B正确； C.光纤通信是利用光在光导纤维中发生反射的原理，故C错误； D.折叠屏手机的柔性发光二极管是用半导体材料制作的，故D错误； 故选：B。 押题解读 本题考查电磁波的传播及太阳能属于可再生能源，光纤通信即半导体材料的特点，属于基础题。电磁波的传播不需要介质，电磁波可以在固体、液体、气体中传播，也可以在真空中传播。我国大力发展太阳能发电，太阳能属于可再生能源。光纤通信是利用光在光导纤维中发生反射的原理。折叠屏手机的柔性发光二极管是用半导体材料制作的。 考前秘笈 1、电磁波分类：电磁波按波长可分为无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等。 2、电磁波的应用 （1）无线电波：用于广播、电视和移动电话 （2）无外线：家电的遥控器 （3）微波：可用来加热食品 （4）紫外线：杀菌 （5）X射线：医学上用来做透视检查 （6）γ射线：金属探伤 3、注意能量与能量是可以进行相互转换的，且都遵循能量守恒定律，但不管以哪种方式转换，利用任何机械转换，因存在能量损失，能量转化率总低于100，所有我们需要节约能源，同时要了解哪些能源属于可再生能源，哪些能源属于不可再生能源，以及核聚变和核裂变的区别。 1．近年来，我国在能源、材料和通信领域都取得了巨大的成就。下列说法中正确的是（　　） A．太阳能、核能都属于可再生能源 B．超导材料可以用于制作输电导线 C．我们日常生活中使用的二极管是由导体制成 D．我国的北斗导航是利用超声波传递信息的 【答案】B 【详解】A．太阳能可以从自然界源源不断地获得，属于可再生能源，核能利用后短时间内无法得到补充，属于不可再生能源，故A错误； B．超导材料可以用于制作输电导线，可减少由于电流热效应而导致的电能损失，故B正确； C．我们日常生活中使用的二极管是由半导体制成，故C错误； D．电磁波可以在真空中传播，超声波不能在真空中传播，我国的北斗导航是利用电磁波传递信息的，故D错误。 故选 B。 2．为助力 “双碳” 目标达成，新能源汽车产业蓬勃发展。新能源汽车依靠车载电池储存电能作为动力来源，车主能通过手机APP实时查看车辆的剩余电量、续航里程等信息，APP与车辆之间通过网络信号实现信息交互。下列相关说法错误的是（　　） A．新能源汽车使用的电能属于二次能源，相比传统燃油汽车，能减少尾气排放，更有利于环境保护，符合可持续发展理念 B．新能源汽车的电池在充电时，电能转化为化学能储存起来，此过程中能量的总量保持不变 C．APP与车辆之间通过网络信号实现信息交互是通过超声波传递信息 D．大量使用新能源汽车虽然能减少尾气排放，但如果充电桩布局不合理，会给居民生活带来诸多不便，同时还会导致局部地区电网负荷过大，不利于能源的合理分配和利用 【答案】C 【详解】A．电能的获取需要消耗其他能源，则电能属于二次能源；新能源汽车相比传统燃油汽车，不需要排放尾气，更有利于环境保护，符合可持续发展理念，故A正确，不符合题意； B．新能源汽车的电池在充电时，电池相当于用电器，把电能转化为化学能，能量在转化过程中总量保持不变，故B正确，不符合题意； C．APP与车辆之间通过网络信号实现信息交互是通过电磁波波传递信息，故C错误，符合题意； D．大量使用新能源汽车虽然能减少尾气排放，但如果充电桩布局不合理，由于同时进行充电的车辆较大，会导致局部地区电网负荷过大，不利于能源的合理分配和利用，故D正确，不符合题意。 故选C。 3．无人快递车作为物流配送的新宠，近日在介休街头亮相，它依靠先进的导航系统和高效能源驱动，实现了智能化配送。以下是关于它的相关描述，说法正确的是（　　） A．导航系统通过接收卫星发射的超声波进行定位 B．锂离子电池充电时将电能转化为化学能储存 C．无人快递车使用的电能属于一次能源 D．快递车的电动机工作时将内能转化为机械能 【答案】B 【详解】A．超声波不能在真空中传播，所以导航系统通过接收卫星发射的电磁波进行定位的，故A错误； B．锂离子电池充电时，将电能转化为化学能储存在电池中，故B正确； C．一次能源是指可以直接从自然界获取的能源；二次能源是指不能直接从自然界获取，必须通过消耗一次能源才能获得的能源，所以无人快递车使用的电能是二次能源，故C错误； D．电动机是将电能转化为机械能的装置，故D错误。 故选B。 4．为了推进农业机械智能化，某科技团队研发了基于5G通信技术的智能电动拖拉机，如图所示，该拖拉机静止在水平地面上。下列说法正确的是（　　）    A．5G是通过超声波传输信息的 B．拖拉机所受的重力和支持力是一对平衡力 C．拖拉机行驶时消耗的电能是一次能源 D．拖拉机搭载的电动机工作原理是电磁感应现象 【答案】B 【详解】A．5G智能电动拖拉机是利用电磁波传递信息的，故A错误； B．拖拉机所受的重力和支持力符合二力平衡条件，因此是一对平衡力，故B正确； C．拖拉机行驶时消耗的电能不能直接从自然界中获取，属于二次能源，故C错误； D．拖拉机搭载的电动机工作原理是通电导体在磁场中受力的作用，故D错误。 故选B。 5．如图是小米电动智能汽车su7，它不仅实现了全语音交互、激光雷达、智能座舱等智能操作，还具备全速自适应巡航等智能驾驶功能，支持800V高压快充。它展现了“中国智造”的科技风采。关于这辆智能汽车，下列正确的是（　　） A．电能属于一次能源 B．汽车左右转向灯是串联连接的 C．使用800V高压快充，相同充电功率时可以减小电流 D．汽车驱动电机是利用电磁感应原理来工作的 【答案】C 【详解】A．电能是由机械能、内能、光能等其他形式的能转化来的，属于二次能源，故A错误； B．左右转向灯，在一个损坏后另一个仍然可以工作，互不影响，所以是并联的，故B错误； C．由可知，使用800V高压快充，相同充电功率时可以减小电流，故C正确； D．汽车驱动电机是利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理工作的，故D错误。 故选C。 6．专家预测6G 终端形态将会变得多种多样，也将对半导体、材料甚至电池能源等方面提出了新需求。下列有关新能源、新材料和信息的传递说法正确的是（　　） A．6G芯片主要是由超导体材料制成的 B．电池在使用过程中不可避免的会发热是因为电流的热效应 C．6G通信比5G通信网速快是因为其信号在真空中传播的速度更快 D．插电式新能源汽车充电时使用的电能是一次能源 【答案】B 【详解】A．6G芯片主要是由半导体材料制成的，故A错误； B．电池在使用过程中不可避免的会发热是因为电流流过导体时会产生热量，即电流具有热效应，不可避免地将部分电能转化为内能，故B正确； C．6G通信比5G通信网速快是因为相同时间内6G通信可以传递更多信息，两种信号都是电磁波，在真空中传播的速度相同，故C错误； D．插电式新能源汽车充电时使用的电能是由其它能源转化而来的，是二次能源，故D错误。 故选B。 7．中国空间站入选2023全球十大工程成就。全面建成的中国空间站如图所示，下列说法正确的是（    ） A．航天员在地球上的质量比在空间站中的大 B．太阳能电池板所利用的太阳能属于不可再生能源 C．空间站绕地球转动的过程中处于平衡状态 D．空间站通过电磁波向地面接收站传递信息 【答案】D 【详解】A．质量与地理位置无关，航天员在地球上的质量与在空间站中相等，故A错误； B．太阳能电池板所利用的太阳能可以源源不断地从自然界中获取，属于可再生能源，故B错误； C．空间站绕地球转动的过程中，运动状态不断改变，处于非平衡状态，故C错误； D．电磁波可以在真空中传播，空间站通过电磁波向地面接收站传递信息，故D正确。 故选D。 押题猜想05 电路设计 1．中国高铁技术世界领先，给人们的出行带来了极大的便利。乘客进站时，需同时通过身份证验证（相当于闭合S1）和人脸识别（相当于闭合S2），方可开启闸机，下列电路设计符合要求的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解答】解：根据题意可知，只有两个开关都闭合的情况下，闸机门自动打开，这说明两个开关相互影响，是串联的，然后与电动机串联，故B正确。 故选：B。 押题解读 本题考查根据要求设计电路，逐一对每个电路进行分析，找出与题中条件相符合的电路图即可。根据题意分析两个开关的连接方式，从而得出正确的电路图。 考前秘笈 电路中开关控制用电器时，开关和用电器是串联的；开关在干路可以控制所有用电器；如是家庭电路，开关应接在用电器和火线之间；用电器能独立工作，说明用电器之间为并联关系。审清题目要求是设计对电路的首要条件，电路设计完后应按题目要求操作一边，确定是否与题目要求一致，以确保设计正确。 1．今年元旦，无锡火车站正式实施“验检合一”，乘客只需通过验票闸机“一道闸”，当身份信息和人脸信息都符合时，电动机转动，打开闸门，就能直接到达站台，进站速度明显提升，下列电路设计符合要求的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】根据题意可知，只有两个开关都闭合的情况下，电动机才工作，这说明两个开关相互影响，是串联的关系，然后与电动机串联。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2．临沂市是京九铁路的中心点，年物流交易额高达7000亿，有“中国物流之都”的称号，也有“小上海”的美称。因此，规范有序的仓库管理显得尤为重要。在一座储存着救援物资的仓库中，管理员设计了一个电路：要求只有在密码输入正确后，再任意选择人脸识别或指纹验证的方式验证通过方可开门。若输入密码、识别人脸、验证指纹的操作分别代表闭合开关S1、S2、S3，则下列电路图中符合要求的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】依题意得，要求只有在密码输入正确后，再任意选择人脸识别或指纹验证的方式验证通过方可开门，则S2、S3互不影响，两者并联，S1与S2同时闭合或者S1与S3同时闭合时，方可开门，则S2、S3并联后再与S1串联，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 3．2022年7月13日晚，在长沙交警大楼旁，来自哈啰、美团、喜宝达等共享电单车企业展示最新的第三代智能头盔技术。电单车工作人员现场展示了最新的智能头盔，用户扫码后需要取下头盔戴上，并扣好安全扣（即闭合开关），电单车才能通电。再扭动电动车的调速手把（即闭合开关），车才能正常启动，下列电路中符合要求的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．A选项中两开关串联，车要启动必须闭合S1(戴上头盔)和S2(转动电动车钥匙)，故A符合题意； B．B选项中开关S1，与电源并联，闭合S1(戴上头盔)造成电路短路，故B不符合题意； C．C选项中开关S2与电动机并联，闭合闭合S1(戴上头盔)和S2(转动电动车钥匙)造成电路短路，故C不符合题意； D．D选项中两开关并联，只需闭合S1(戴上头盔)或闭合S2(转动电动车钥匙)，车就能启动，故 D不符合题意。 故选A。 4．如图所示为汽车驾驶室内的遮阳板和镜灯。遮阳板和镜子移门相当于开关和。下翻遮阳板并打开镜子移门，镜灯亮；关闭镜子移门或向上折遮阳板，镜灯灭。以下电路设计符合要求的是（    ） A．B．C． D． 【答案】A 【详解】根据题意可知，两个开关同时闭合，灯所在电路才能闭合，使灯发光；其中一个开关断开，灯所在电路即断开，使灯熄灭；所以，两个开关应该串联后与灯串联接在电路中，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 5．如图是国产新能源汽车中的一款插电式混合动力汽车，同时使用电动机和内燃机，其内燃机热效率最高可达43%；此外，其拥有快捷语音助手，可实现车外语音控制自动泊车和开关门等功能。对于该新能源汽车，驾驶员既可以通过传统的机械按键（开关）控制车窗的升降，也可以通过语音（开关）控制车窗的升降。下列电路中可实现上述功能的是（    ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】根据题意可知，传统的机械按键（开关S1）和语音（开关S2）都可独立控制车窗的升降，两个开关对电动机的控制互不影响，所以两开关并联后再与电动机串联，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 6．智能快递柜取件时，通过手机扫码使开关S1闭合，也可通过输入密码使开关S2闭合，启动电子锁开锁完成取件，下列能实现以上功能的电路图是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】由题意知，智能快递柜取件时可以通过手机扫码使开关S1闭合，也可通过输入密码使开关S2闭合，电子锁开锁完成取件，说明两开关可以独立工作、互不影响，即两开关并联后共同控制电动机。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7．目前，我国的无人机技术已处于国际领先水平。如图所示的无人机，当开关闭合时指示灯亮起，再闭合时电动机启动，无人机起飞。下列电路设计符合要求的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】经分析可知，指示灯和电动机并联，开关S1位于干路，开关S2位于电动机支路； A．由电路图可知，开关S1闭合时电动机工作，再闭合S2时指示灯亮起，故A不符合题意； B．由电路图可知，开关S1闭合时电动机和指示灯都不工作，再闭合S2时电动机和指示灯同时工作，故B不符合题意； C．由电路图可知，开关S1闭合时指示灯亮起，再闭合S2时电动机工作，故C符合题意； D．由电路图可知，开关S1闭合时电动机和指示灯都工作，再闭合S2时会造成电源短路，故D不符合题意。 故选C。 押题猜想06 功与机械能 1．2025年2月28日，成都首条跨区域商业低空物流航线正式常态化运行。如图所示，一架无人机搭载30公斤的货物，仅用时20分钟就到达18km外的分拣中心。下列说法正确的是（　　） A．无人机匀速上升过程中，货物的重力势能不变 B．无人机水平匀速飞行时，货物的机械能保持不变 C．无人机在某一高度悬停时，货物的机械能为零 D．无人机下降时，货物的动能一定增大 【答案】B 【解答】解：A、无人机匀速上升过程中，货物的高度变高，故货物的重力势能变大，故A错误； B、无人机水平匀速飞行时，货物的动能与重力势能不变，故机械能保持不变，故B正确； C、无人机在某一高度悬停时，货物的机械能不为零，故C错误； D、无人机下降时，货物的动能不一定增大，故D错误。 故选：B。 押题解读 本题考查了机械能，属于基础题。机械能包括动能与重力势能，动能与速度及质量有关，重力势能与物体的质量及高度有关。 考前秘笈 1、功：一个力作用在物体上，使物体在 力的方向上通过一段距离，这个力就对物体做了功。 （1）判断力是否做功包括两个必要因素：一是力作用在物体上；二是物体在力的方向上通过的距离。 （2）不做功的三种情况：有力无距离也叫“劳而无功”、有距离无力也叫“不劳无功”、力和距离垂直也叫“垂直无功”。 2、功的计算公式：W=FS，其中各量单位功W：J（焦耳），力F：N（牛顿）；移动距离S：m（米）；或者W=Pt。 3、功率：物体在单位时间内所做的功叫功率，在物理学中用字母P表示。物理学中，用功率来表示物体做功的快慢。 （1）功率公式：功率=功/时间，即。 （2）功率单位：国际单位：瓦（W），1W=1J/s；常用单位：千瓦（kW），1kW=103W。 4、动能概念：物体由于运动而具有的能，叫做动能。一切物体都具有动能。影响动能大小的因素是物体的质量和速度。物体的质量越大，速度越大，物体具有的动能就越大。 5、重力势能概念：物体由于被举高而具有的能量，叫做重力势能。影响重力势能大小的因素是物体的质量和物体所处的高度。物体的质量越大，所处的高度越高，物体的重力势能就越大。 6、弹性势能概念：物体由于发生弹性形变而具有的能，叫做弹性势能。影响弹性势能大小的因素是弹性形变程度。同一物体在弹性形变范围内的弹性形变程度越大，弹性势能就越大。 7、动能和势能之和称为机械能。动能和势能都属于机械能，动能是物体运动时具有的能量，势能是存储着的能量，动能和势能是机械能的两种表现形式。 （1）在一定的条件下，动能和重力势能之间可以相互转化。如将一块小石块，从低处抛向高处，再从高下落的过程中，先是动能转化为重力势能，后又是重力势转化为动能。 （2）在一定的条件下，动能和弹性势能之间可以相互转化。如跳水运动员，在起跳的过程中，压跳板是动能转化为弹性势能，跳板将运动员反弹起来是弹性势能转化为动能。 （3）机械能守恒：如果一个过程中，只有动能和势能相互转化，机械能的总和就保持不变，这个规律叫做机械能守恒。 1．科技馆的展厅里有一个如图甲所示的“最速降线”装置，其示意图如图乙所示。将分别位于直轨道和弧形轨道上的M、N两个完全相同的小球同时从起点由静止释放，N球先到达终点。不考虑摩擦和空气阻力，N球一定（　　） A．到达终点时的动能更大 B．整个过程重力做功更多 C．到达终点时的惯性更大 D．整个过程重力做功更快 【答案】D 【详解】A．M、N两个完全相同的小球同时从起点由静止释放，两小球具有的重力势能相同。不考虑摩擦和空气阻力，在下滑过程中，由重力势能转化为动能，到达终点时的两小球具有的动能相同，故A不符合题意； BD．M、N两个完全相同的小球，则质量相等，由可知二者重力相等，竖直方向运行距离相等，由知整个过程重力做功相等，N球先到达终点，即N球用时较短，由知N球整个过程重力做功更快，故B不符合题意，D符合题意； C．M、N两个完全相同的小球，则质量相等，惯性大小只与质量有关，故两个球到达终点时的惯性相等，故C不符合题意。 故选D。 2．“嫦娥五号”实现了中国首次月球无人采样返回。返回器使用类似“打水漂”的方式着陆地球，其着陆过程的部分轨迹简化为如图所示。（过程只考虑空气阻力和重力的影响），下列说法正确的是（　　） A．AB段返回器的动能变大 B．CD段返回器动能增加量小于重力势能的减小量 C．返回器在B点重力势能大于C的重力势能 D．A到D的全过程中返回器机械能守恒 【答案】B 【详解】A．AB段，返回器的质量不变，速度变小，高度变大，动能变小，重力势能变大，此过程中返回器的动能转化为重力势能，还要克服和空气的摩擦做功，所以返回器的动能变小，故A错误； B．CD段，质量不变，高度变小，重力势能减小，速度变大，动能变大，是重力势能转化为动能，由于克服空气阻力做功，一部分重力势能转化为内能，所以返CD段返回器动能增加量小于重力势能的减小量，故B正确； C．由于B、C两点距离地面的高度相同，因此重力势能相同，故C错误； D． A到D的全过程中，由于克服空气阻力做功，使得机械能减小，返回器机械能不守恒，故D错误。 故选B。 3．位于山东省内的东方航天港是中国唯一的海上发射母港。2024年1月11日，“引力一号”运载火箭在该港的发射船上顺利发射升空，成功将3颗卫星送入预定轨道。如图所示，火箭腾空而起加速上升时，下列说法正确的是（　　） A．火箭的机械能不变 B．以发射船为参照物，火箭是运动的 C．火箭升空后，发射船浸入水中的深度不变 D．推动火箭上升的力的施力物体是火箭发动机 【答案】B 【详解】A．火箭发射时，其高度和速度均增大，机械能（动能加重力势能）随之增大，故机械能不可能不变，故A错误； B．以发射船为参照物，火箭在不断远离发射船，显然是运动的，故B正确； C．火箭升空后，船上“失去”了火箭的重量，船受到的浮力减小，浸入水中的深度会变浅，故C错误； D．推动火箭上升的直接作用力来自喷出的高温高速气体对火箭的反作用，不能简单说“施力物体是火箭发动机”，故D错误。 故选B。 4．随着科技的发展，一些农业生产设备也进入了科技时代。如图所示，这是寻乌县的农户在用无人机给农作物喷洒农药的情景，装有农药的无人机水平匀速飞行，在此过程中，下列说法正确的是（　　） A．无人机的机械能变大 B．无人机的动能不变 C．无人机的重力势能不变 D．无人机受到平衡力的作用 【答案】D 【详解】ABC．无人机在某一高度沿水平方向匀速飞行喷洒农药的过程中，速度不变，高度不变，但是无人机的质量在减小，则动能和重力势能都在变小，动能和势能统称为机械能，所以机械能也在变小，故ABC错误； D．静止的物体和匀速直线运动的物体受到平衡力的作用。无人机在空中匀速飞行时处于平衡状态，受到平衡力作用，故D正确。 故选D。 5．“鲲龙”AG600M是中国自行设计、研制的大型灭火、水上救援水陆两栖飞机，如图所示，该飞机在水面高速滑行后，腾空而起，沿水平方向匀速飞行一段时间后减速下降。此过程中飞机总质量保持不变，下列说法正确的是（　　） A．飞机腾空而起的过程中，其重力势能转化为动能 B．飞机沿水平方向匀速飞行时，其机械能不变 C．飞机减速下降的过程中，其所受重力不做功 D．飞机减速下降过程中机械能守恒 【答案】B 【详解】A．飞机腾空而起的过程中，质量不变，速度变大，动能增加；高度增大，重力势能增加，不是重力势能转化为动能，故A错误； B．飞机沿水平方向匀速飞行时，总质量保持不变，速度不变，动能不变，高度不变，重力势能不变，其机械能不变，故B正确； C．飞机减速下降的过程中，在重力的方向上通过距离，其所受重力做功，故C错误； D．飞机减速下降过程中，总质量保持不变，速度减小，则动能减小，高度降低，则重力势能减小，所以机械能减小，故D错误。 故选B。 6．巡航导弹是导弹的一种，具有突防能力强，难以拦截的有点。图示为某巡航导弹的飞行路线图，发射升空段，发动机点火，导弹以极快的速度穿出大气层升至高空；俯冲加速段，发动机处于关闭状态，导弹向下俯冲，会被加速到极高的速度；巡航阶段，主发动机的推力与阻力平衡，弹翼的力与重力平衡，可以实现远距离“巡航状态”，最后精确打击目标。下列关于巡航导弹的说法正确的是（　　） A．O点到E点的过程中，机械能不变 B．E点到F点的过程中，机械能不变 C．G点到H点的过程中，机械能不变 D．I点到J点的过程中， 不消耗导弹携带的燃料 【答案】C 【详解】AB．O点到E点的过程中，以及E点到F点的过程中，发动机点火加速升空，巡航导弹速度在增大，则其动能在增大，高度在增大，则其重力势能在增大，则机械能在增大，故AB错误； C．G点到H点的过程中，在太空层，因此不受空气阻力，此时发动机关闭，没有对巡航导弹做功，只有重力在做功，减少的重力势能等于增加的动能，则可知机械能不变，故C正确； D．由题意可知，I点到J点的过程中，发动机处于打开状态，要对巡航导弹做功，可知其消耗导弹携带的燃料，故D错误。 故选C。 7．利用电磁铁来搬运钢铁材料的装置叫做电磁起重机。电磁起重机的主要部分是电磁铁。接通电流，电磁铁便把钢铁物品牢牢吸住，吊运到指定的地方。当电磁起重机托着质量为100kg的货物，在5s内沿着水平方向行驶10m；接着在10s内把货物匀速竖直提升1m，下列说法正确的是（    ） A．电磁起重机水平行驶过程中，货物的重力做功为1×104J B．电磁起重机提升货物过程中，克服货物的重力做功为1×103J C．电磁起重机水平行驶过程中，电磁起重机的重力势能转化为货物的动能 D．电磁起重机提升货物过程中，货物的动能转化为货物的重力势能 【答案】B 【详解】AC．电磁起重机水平行驶过程中，货物在重力的方向上没有移动的距离，所以货物重力对货物不做功；电磁起重机的重力势能不变，所以电磁起重机的重力势能也没有转化为货物的动能，故AC错误； B．电磁起重机提升货物过程中，由题意可得，克服货物重力所做的功为 故B正确； D．电磁起重机提升货物过程中，货物做匀速直线运动，质量不变，其速度大小不变，所以货物的动能不变，高度变大，重力势能增大，所以货物的动能没有转化为货物的重力势能，故D错误。 故选B。 主题三 物理与传统文化（作图与填空题） 押题猜想07 光现象作图 1．平面镜的使用历史悠久，古代人们就用磨光的铜面作为镜子，现代生活中我们都离不开镜子。如图甲所示是演员对着镜子画脸谱的情形，A点是人脸上的某点，B点是眼睛的位置。请在乙图中画出人脸上A点的像A'，并完成演员通过平面镜看到A点的光路图。 【答案】 【解答】解：作出A点的对称点A′，即为像点，连接A′、B点交平面镜于点O，O为入射点，连接AO为入射光线，连接OB为反射光线，如图所示： 押题解读 注意作图题要规范、清晰、合理。光路图中要标明方向，光路图中实线、虚线要分清。实际存在的光线要用实线，辅助线及虚像用虚线。 考前秘笈 1、光反射作图 （1）光反射现象作图需要遵循光反射定律（三线共面、两线两侧、两角相等）。 （2）作图方法：根据光反射定律利用量角器作图。 2、光折射作图 （1）根据光折射定律（特别是“空气大”）进行作图。 （2）清澈的池水，池底或者鱼变浅，放杯子的筷子“折断”；水下看岸边物体变高；海市蜃楼的成因等。 3、平面镜成像作图：①像与物大小相等；②像与物到镜面的距离相等；③像与物的连线与镜面垂直；④物体在平面镜里所成的像是虚像（正立的、等大的）；⑤像与物关于镜面对称。 4、凸透镜的三条特殊光线 （1）平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后，折射光线过对侧焦点。 （2）过焦点的光线，经凸透镜折射后，平行于主光轴射出。 （3）过光心的光线，传播方向不改变。 5、凹透镜的三条特殊光线 （1）平行于主光轴的光线，经凹透镜折射后，折射光线的反向延长线过同侧焦点。 （2）延长线过焦点的入射光线，经凹透镜折射后，折射光线平行于主光轴射出。 （3）过光心的光线，传播方向不改变。 1．圭表是一种利用日影进行测量的古代天文仪器，由“圭”和“表”两个部件组成，如图甲所示。圭表通过垂直于地面立一根杆，观察记录正午时影子的长短变化来确定季节的变化，它是中国古代观测天象的重要工具。请在图乙中画出表在圭上形成的影子。 【答案】 【详解】影子的形成是由于光沿直线传播，画出恰好经过表的顶端的来自于太阳的一条光线与地面相交，交点到表的底端的部分即为表在圭上形成的影子，作图如下： 2．据晋代张华的《博物志》记载，我国古代已能把冰块制成透镜。利用自制的冰透镜可以借助太阳光取火，请作图说明其原理。 【答案】见解析 【详解】与主光轴平行的光线经过凸透镜折射后会聚焦点，如图所示： 太阳光是平行光源，让太阳光通过凸透镜，光线会聚焦点，从而使热量集中到焦点上。如果在焦点处放些易燃物质，易燃品就会燃烧起来，从而取火，利用了凸透镜对光的会聚作用。 3．古代文物与现代展示方式相结合，透过现代看过去，满满的传承。如图甲所示是博物馆内“刘充国印”的展台，上方是凸透镜，透过它能看到放大的印章；下方是平面镜，通过它能看到印章底部的字。图乙是其示意图，F为凸透镜的焦点，O为凸透镜的光心，光线a平行于凸透镜的主光轴（图中虚线）。请在图乙中画出：①光线a经过凸透镜折射后的光线；②人通过下方镜子看到印章底部文字的光路图。 【答案】 【详解】①凸透镜对光有会聚作用，平行于主光轴的光经凸透镜后经过焦点。②根据平面镜成像特点作出印章的像，与眼睛相连，为反射光线，连线与镜面的交点是入射点，再连接印章和入射点为入射光线，如图所示： 4．水墨画是中国传统绘画的代表，如图甲是现藏于中国美术馆的《群鱼竞游》。图乙中字母A表示水中的鱼，字母B表示人眼，请画出岸上的人观察水中鱼的大致光路。（画出一条入射光线和对应的折射光线） 【答案】 【详解】人观察水中鱼，光线从水里斜射入空气中发生偏折，且折射角大于入射角，折射角与入射角分居法线两侧，且在不同界面，如图： 5．黔南荔波小七孔景区被誉为“地球腰带上的绿宝石”，是国家5A级景区，也是世界自然遗产地的一部分。这里风景如画，翠绿山林与碧水蓝天相映成趣，宛如人间仙境。如图甲所示是游客拍摄的游鱼在水中游动时的场景，请在图乙中画出岸上的人看到水中A处鱼的大致光路。（保留作图痕迹） 【答案】 【详解】水中A点的鱼反射的光线射入空气中时在水面处发生折射，人逆着折射后的光线看到的是鱼的虚像，位置在像的上方。在鱼的上方找一点A′作为鱼的像，连接A′和人眼交水面于O点，则O为入射点，连接OA，AO即为入射光，O到人眼的光路即为折射光，作图如下： 6．早在2000多年前，我国古人就能“削冰向日取火”，即用冰磨成一种透镜，让太阳光透过它点燃柴草取火，如图甲所示。请在图乙中画出光线AB经冰透镜后的折射光线和光线CD对应的入射光线（O点为透镜的光心，F为透镜的两个焦点）。 【答案】 【解析】【小题1】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点；通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴。如图所示： 7．图甲是世界最早的观象台——山西陶寺古观象台，它由13根半圆形排列的夯土柱和观测台组成。站在观测台中心观测日出，若从右侧第二个狭缝观察到太阳，这一天就是冬至日；若从左侧第1个狭缝观察到太阳，这一天就是夏至日。请在图乙对应的结构示意图中，画出冬至日或夏至日观测者看到太阳的光路图。 【答案】 【详解】在不同的季节，日出时的方位不同，在观测点观测日出时的土柱狭缝位置不同，这是因为光在同一种均匀介质中是沿直线传播的，由题意可知，从右侧第二个狭缝观察到太阳，这一天就是冬至日；从左侧第1个狭缝观察到太阳，这一天就是夏至日，则冬至日和夏至日光的大致传播方向，如下图所示： 押题猜想08 物态变化辨析 1．我国古代很早就对物态变化有所认识和应用。早在公元前21世纪，我国就掌握了青铜冶铸技术。如图所示的铸造青铜钟，就是让经过冶炼的液态铜在泥模内发生 　凝固　 制成的。东汉王充所著《论衡》中有“云雾，雨之征也，夏则为露，冬则为霜，温则为雨，寒则为雪”。其中“露”是空气中的水蒸气遇冷发生 　液化　 形成的；霜是空气中的水蒸气遇冷发生 　凝华　 形成的。（以上各空均填物态变化名称） 【答案】凝固；液化；凝华。 【解答】解：冶炼的液态铜在泥模内变成固态的青铜器，这是凝固现象。 “露”是空气中的水蒸气遇冷变成液态的小水滴，这是液化现象。 霜是空气中的气态的水蒸气遇冷凝华成的固体小冰晶，这是凝华现象。 故答案为：凝固；液化；凝华。 押题解读 本题考查了物态变化的概念，属于一道基础题。（1）物质由固态变成液态叫做熔化，由固态变成气态叫做汽化，由固态直接变成气态叫做升华，这三种物态变化需要吸收热量；（2）物质由液态变成固态叫做凝固，由气态变成液态叫做液化，由气态直接变成固态叫做凝固，这三种物态变化需要放出热量。 考前秘笈 1.物质存在三种状态：固态、液态和气态。这三种状态之间又存在着六种物态变化：熔化、凝固、汽化、液化、升华、凝华。 2.物态变化过程中的吸放热：六种物态变化中，吸收热量的有：熔化、汽化、升华；放出热量的有：凝固、液化和凝华。熔化和凝固、汽化和液化、升华和凝华分别互为逆过程。 （1）熔化：物体从固态变成液态的过程。 （2）凝固：物质从液态变成固态的过程。 （3）汽化：物质从液态变为气态的过程。汽化方式：蒸发和沸腾。①蒸发：只发生在液体的表面，发生缓慢；沸腾：同时发生在液体的内部和表面，发生剧烈。 （4）液化：物质从气态变为液态的过程。液化方法：①降低温度；②压缩体积，如：氢的储存和运输、液化气。 （5）升华：物质从固态直接变成气态的过程。生活中常见的升华现象：碘升华、结冰衣服也干了、干冰升华吸热、樟脑片消失、用久的钨丝灯变黑。 （6）凝华：物质从气态直接变成固态的过程。生活中常见凝华现象：霜和雪的形成、冬天看到树上的“雾凇”、冬天，外界温度极低，窗户内侧可看见“冰花”（室内水蒸气凝华）。 注意：热空气遇冷：液化；热空气遇骤冷：凝华；①雾、露“白气”自来水管“出汗”：水蒸气液化形成的。②霜雾凇、冰花：水蒸气凝华形成的。 1．我国古代科技著作《天工开物》中记录了古代劳动者“煮海水制盐”的方法，如图所示，水发生的物态变化是 ，此过程要 热；现在的海水淡化，从原理上来说，与我国古法制盐方法是 （选填“相同的”或“不同的”）。 【答案】 汽化 吸 不同的 【详解】[1][2]海水中含有各种盐类，其中百分之九十是氯化钠（食盐)，通过加热使海水中的水分蒸发成水蒸气，盐分达到饱和后析出，从而得到粗盐，此时水发生的物态变化是汽化。 [3]古法制盐是蒸馏法，物态变化是汽化。现在的海水淡化原理是先汽化后液化，或者是渗透法，没有物态变化，所以原理不同。 2．中国铸币发展史源远流长，如图所示，“钱范”是古代铸造钱币所用的模具，由正、背两块组成，内部均刻有图文。铸币时，合上正、背两块，将液态金属灌入其内，待液态金属凝固后取出，即可得到金属钱币。如表所示为两种材料在1个标准大气压下的熔点，请回答： 材料 熔点 铝 660 铁 1525 (1)已知铜的熔点为1083℃，若想复刻铸造纯铜钱币，应选择表中的 材料制作“钱范”，原因是 ； (2)根据所选“钱范”的材料，写出所灌注铜液的温度不能超过 摄氏度，原因是 。 【答案】(1) 铁 见解析 (2) 1525 见解析 【详解】（1）[1][2]由表中数据可知，铝的熔点为660℃，铁的熔点为1525℃，而铜的熔点为1083℃，因此若用铝制作“钱范”，当铜水倒入时，“钱范”将会熔化，不能达到铸造的目的，因此应选用铁制作“钱范”。 （2）[1][2]因选用铁制作“钱范”，铁的熔点为1525℃，因此所灌注铜液的温度不能超过1525℃，因为如果超过1525℃，则高于铁的熔点，会导致“钱范”将会熔化，不能达到铸造的目的。 3．如图所示，是我国古代用来储存食物的“原始冰箱”冰鉴，鉴缶之间装冰块，缶内装食物。冰鉴是利用冰 （填物态变化名称） （选填“吸热”或“放热”）达到保鲜效果，缶内壁往往会出现白色小颗粒，这是 （填物态变化名称）现象。 【答案】 熔化 吸热 凝华 【详解】[1][2][3]由于冰块熔化时吸收热量，可以使缶内的温度比较低，达到保鲜的效果；同时，缶内的水蒸气遇冷凝华成白色的冰晶颗粒，附着在缶内壁上。 4．“鱼洗”是古代一种由青铜铸造，具有一对把手的盆（如图所示），它是将熔炼的铜水浇进铸型里，经过冷却加工而成的，这一过程是 现象（填物态变化名称）；在盆内注半盆水，用双手轻搓两个把手，会发出嗡嗡声，盆内水花四溅，传说众多“鱼洗”声能汇集成千军万马之势，曾吓退数十里外的敌军，“水花四溅”说明发声的“鱼洗”正在 。    【答案】 凝固 振动 【详解】[1]将熔炼的铜水浇进铸型里，经过冷却形成盆的形状，这一过程是从液态变为固态的过程，是凝固现象。 [2]“水花四溅”说明发声的“鱼洗”正在振动，使得水溅起来。 5．“二十四节气”是我国古代农耕文明伟大成就之一，体现了我国古代人民的智慧。诗句“一朝秋暮露成霜”，描述了“霜降”前后的气温变化。如图所示，霜是由水蒸气 而成的（填物态变化的名称）。露和霜的形成过程都需要 。（选填“吸热”或“放热”） 【答案】 凝华 放热 【详解】[1][2]霜是由空气中的水蒸气遇冷凝华形成的固态小冰晶，凝华放热；露是由空气中的水蒸气遇冷液化形成的液态小水珠，液化放热。 6．2024年12月4日，我国申报的“春节——中国人庆祝传统新年的社会实践”通过评审，列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录。很多地方都进行“打花”表演，表演者轮番用花棒将千余度高温的铁汁击打到天空，形成十几米高的铁花，耀眼的铁花在空气中 （填写物态变化名称）成铁。 【答案】凝固 【详解】由题可知，铁花是液态的铁水，铁花变成铁的过程是铁由液态变为固态的过程，是凝固现象。 7．如图所示，冰糖葫芦是中国传统小吃，最早可以追溯到南宋时期，吃起来又酸又甜，十分美味。其制作方法也很简单，它是将山楂用竹签串成串后蘸上熬制好的糖浆水，待糖浆水冷却变硬后就做成了冰糖葫芦。在这个过程中出现的物态变化是 。 【答案】凝固 【解析】【小题1】在山楂上蘸上糖浆，等糖浆放出热量凝固成固态，这样就做好了冰糖葫芦。所以在这个过程中出现的物态变化是凝固。 押题猜想09 改变物体的内能方法 1．在没有暖气的古代，人们如何优雅而有情调地取暖呢？原来古人有如图所示的暖手神器—手炉，又称“袖炉”，炉内装有炭火，故也称“火笼“。用它可供取暖。这种取暖方式利用了 　热传递　 的方式改变手的内能；手炉里加一些香料，还可以兼做熏香之用，不大一会功夫，房间里香气四溢，说明了 　分子在不停地做无规则运动　 。 【答案】热传递；分子在不停地做无规则运动。 【解答】解：手从手炉中吸收热量，温度升高，内能增大，这种取暖方式利用了热传递的方式改变手的内能； 香气四溢，属于扩散现象，说明了分子在不停地做无规则运动。 故答案为：热传递；分子在不停地做无规则运动。 押题解读 理解改变内能的方法、分子动理论内容，可解答此题。（1）改变内能的方法：做功和热传递；（2）构成物质的分子在不停地做无规则运动。 考前秘笈 改变物体内能的两种方法：做功和热传递。 （1）物体对外做功，物体的内能减小；外界对物体做功，物体的内能增大。 （2）热传递发生的条件：存在温度差。能量（内能）从高温物体转移到低温物体。 a．高温物体内能减小，温度降低，放出热量。 b．低温物体内能增大，温度升高，吸收热量。 （3）做功和热传递在改变内能方面是等效的，但实质不同：做功改变内能属于能的转化，热传递改变内能属于能的转移。 1．葱扒羊肉是河南传统名菜之一，如图所示。烧制羊肉时是通过 的方式增大羊肉的内能；羊肉出锅时肉香扑鼻，这是因为分子在做 。 【答案】 热传递 无规则运动 【详解】[1]烧制羊肉时，羊肉吸收热量，主要是通过热传递的方式增大其内能。 [2]羊肉出锅时肉香扑鼻，这是因为羊肉的香气分子扩散到空气中，是扩散现象，表明分子在做无规则热运动。 2．吃饺子是中国人在春节时特有的民俗传统。如图所示，包饺子时，用力擀过的面团变成了薄薄的饺子皮，说明了力可以改变 ，叠放在一起的饺子皮会粘合在一起，这说明分子之间存在 ；煮饺子时，是通过 的方式改变了饺子的内能。 【答案】 形状 引力 热传递 【详解】[1]用力擀过的面团变成了薄薄的饺子皮，面团变成了饺子皮，形状发生了变化，说明了力可以改变形状。 [2]分子间存在着相互作用的引力和斥力，包饺子时，用力擀过的饺子皮叠放在一起会发生粘合现象，这说明分子之间存在引力。 [3]煮饺子时，饺子吸收热量，温度升高，内能增加，是通过热传递方式增加饺子内能的。 3．罾（zeng）蹦鲤鱼是天津的一道传统名肴，将鱼炸好后浇汁，香味四溢，热气蒸腾。炸鱼主要是通过热传递的方式来增大鱼的 （选填“内能”或“机械能”）；蒸腾的“热气”是水蒸气 （填物态变化名称）形成的小水滴。 【答案】 内能 液化 【详解】[1]炸鱼时，鱼从油中吸收热量，主要是通过热传递的方式来增大鱼的内能。 [2]蒸腾的“热气”是高温的水蒸气在空气中上升时遇冷液化形成的小水滴。 4．“失蜡法”是我国古代精密铸造青铜等金属器物的一种方法。原理是先用蜡做成铸件模型，再用其他耐火材料填充泥芯和敷成外范，加热烘烤后，蜡会全部 （填写物态变化名称）流出，在该物态变化过程中蜡的温度 （选填“逐渐升高”“逐渐降低”或“保持不变”），使整个铸件模型变成空壳，再向内浇灌金属溶液铸成器物。在金属溶液铸成器物的过程中，器物的内能 （选填“增大”或“减小”），是通过 方式改变了器物的内能。 【答案】 熔化 逐渐升高 减小 热传递 【详解】[1]加热烘烤后，蜡由固态变为液态，蜡会全部熔化流出。 [2]蜡是非晶体，熔化过程中温度逐渐升高。 [3][4]在金属溶液铸成器物的过程中，是晶体凝固的过程，凝固过程中需要向外放热，器物的内能减小，是通过热传递的方式改变了器物的内能。 5．“曲水流觞”是古代诗酒唱酬的一种雅事。如图酒盏随波流动时，盗中的酒温度降低，则酒的内能 （选填“增加”或“减少”），这是通过 （选填“做功”或“热传递”）方式改变酒的内能。 【答案】 减少 热传递 【解析】【小题1】[1][2]酒盏随溪流动时，热量会从酒传递到水，使酒的温度降低，内能减小，这是通过热传递的方式在改变酒的内能。 6．【古代技术应用专题】体会我国古代科技对人类文明发展的促进作用，《天工开物》记载“凡炒诸麻菜子，宜铸平底锅，投子仁于内，翻拌最勤”，如图所示。这里是利用 的方法来改变物体的内能，利用锅铲不断翻炒油料，目的是使油料 ，翻炒过程会有香味飘出，这是 现象。 【答案】 热传递 吸收热量 扩散 【详解】[1][2][3]给锅中的油料加热，利用锅铲不断翻炒油料，油料充分吸收热量，温度升高，内能增加，这是通过热传递的方式增大了物体的内能，翻炒过程中油料分子运动到空气中，被人们闻到，是分子在不停地做无规则运动，是扩散现象。 7．自古以来，物理学对工程技术的发展一直起到重要的促进作用。《天工开物》是我国古代科技著作，记录了我国古代的传统手工技术。 (1)如图甲所示，人们晾晒豆株时要尽量将豆株铺开，这样做可以 液体的表面积，从而 （选填“加快”或“减慢”）水分的蒸发； (2)如图乙所示，对釜的铸造，有“铁化如水，其中“铁化如水”描述的物态变化是 ，铁水在凝固成铁块的过程中，温度 （选填“升高”“降低”或“不变”），内能 ；（选填“增大”“减小”或“不变”） (3)图丙所示为一种身高测量仪，顶部的感应器竖直向下发射超声波信号，经下方物体反射后返回，感应器记录信号从发射到接收所经历的时间为6.6×10-3s。已知感应器与测高台的距离为2.8m，空气中的声速为340m/s。则：小敏的身高为 m，太空中的神舟飞船向空间站靠近的过程中，空间站 （选填“能”或“不能”）应用超声测距仪测量它们之间的距离。 【答案】(1) 增大 加快 (2) 熔化 不变 减小 (3) 1.678 不能 【详解】（1）[1][2]液体蒸发快慢与液体的表面积有关，其它条件相同时液体表面积越大，蒸发越快。晾晒豆株时要尽量将豆株铺开，这样做可以增大液体的表面积，加快水分的蒸发。 （2）[1]物质由固态变为液态的过程称为熔化。“铁化如水”意思是固态的铁块熔化成液态的铁水。 [2][3]铁是晶体，铁水在凝固成铁块的过程中，放出热量，内能减小，但温度保持不变。 （3）[1]感应器到小敏头顶的距离为 则小敏的身高为 [2]由于太空中处于真空状态，声音不能在真空中传播，所以太空中的神舟飞船向空间站靠近的过程中，空间站不能应用超声测距仪测量它们之间的距离。 押题猜想10 声现象辨析 1．1987年我国发现了公元前6000年前的一支完整骨笛——贾湖骨笛（如图所示），它是由丹顶鹤尺骨制成的，上有七个音孔。演奏时用手指控制不同音孔的开闭，使它发出声音的 　音调　 不同。我们能区分骨笛和古筝的声音，是因为它们的 　音色　 不同。（均选填老调”、“响度”或“音色”） 【答案】音调；音色。 【解答】解：（1）用手分别按住不同的孔，空气柱的长度不同，振动频率不同，音调不同；（2）不同乐器、不同发声体的材料和结构不同，产生的音色会不同，我们是靠音色来辨别乐器的种类。故答案为：音调；音色。 押题解读 本题是考查了声音的特征，做题时要对照相关的物理知识，仔细分析，难度不大。（1）音调：声音的高低，由发声体的振动频率决定，频率越高，音调越高；（2）音色：发声体的声音品质，由发声体本身的特征决定．是区别声音的重要标志。。 考前秘笈 1、声音的产生：声音是由物体振动产生的，正在振动的物体叫声源；一切发声体都在振动，振动停止，发声停止。 2、声音的特性：音调、响度和音色。 （1）音调是指声音的高低。音调高低是由声源振动的频率决定的，频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。 （2）响度是指声音的大小。响度与声源振动的振幅有关，振幅越大，响度越大；响度还与距声源的远近有关，距声源越近，响度越大。 （3）音色是指声音的品质与特征，它与声源的材料、结构有关。不同物体发出声音的音调和响度可能相同，但音色却一定不同。 3、噪声的定义： （1）广义上讲，凡是影响我们正常生活、学习和工作，以及对人们活动产生干扰的声音都叫噪声。 （2）从物理学角度看，噪声是指发声体做无规则的杂乱无章的振动发出的声音。 4、减弱噪声的方法：在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱。 1．苏州评弹是苏州的“文化三绝”之一，被纳入“第一批国家级非物质文化遗产”名录，伴奏乐器主要是琵琶与三弦，如图所示。听众可根据声音的 （选填“音调”“音色”或“响度”）辨别出是琵琶还是三弦发出的声音。 【答案】音色 【详解】听众可根据声音的音色辨别出是琵琶还是三弦发出的声音，因为音色是发声体的声音品质，是区别声音的重要标志。 2．云锣出现于唐代，是中国传统的敲击体鸣乐器。如图所示，演奏时用小槌击奏，云锣发出的声音是由 （选填“云锣”或“空气”）的振动产生的；用相同的力度敲击上面的小锣和下面的大锣，发出声音的 不同。 【答案】 云锣 音调 【详解】[1]声音是物体的振动产生的。云锣发出的声音是由云锣的振动产生的。 [2]敲击大小不同的锣体，越大的锣，质量越大，越难以振动，因此用相同大小的力敲击上面的小锣和下面的大锣，它们振动的频率不同，发出声音的音调不同。 3．如图为我国晋代顾恺之所绘《斫琴图》的局部，展示了古代乐师调整琴弦长度的情景。演奏时，由于琴弦 而产生美妙的声音。调整琴弦的长度，将琴弦拧紧，用相同力度弹奏时，声音的 发生改变。 【答案】 振动 音调 【详解】[1]声音是由物体的振动产生的，用手拨动琴弦，琴弦会振动而发声。 [2]音调的高低与发声体振动快慢有关，物体振动越快，音调越高。调整琴弦的长度，将琴弦拧紧，琴弦振动快慢会发生改变，发出声音的音调就会不同。 4．“记里鼓车”又称“大章车”，是中国古代用来记录车辆行驶距离的马车。《古今注》记载：大章车，行一里，下层击鼓。鼓声由鼓面的 产生，若1里取435m，马车行驶的速度取3m/s，则两次敲鼓的时间间隔是 s。 【答案】 振动 145 【详解】[1]一切声音都是由于物体振动产生的，鼓声是由鼓面的振动产生的。 [2]两次敲鼓的时间间隔是 5．箜篌是中国古代传统乐器，如图所示。弹奏时，箜篌发出的声音是由于琴弦的 产生的。演奏者拨动不同长度的琴弦，是为了改变声音的 。 【答案】 振动 音调 【详解】[1]声音是由物体的振动产生的，箜篌发出的声音是由于琴弦的振动产生的。 [2]发声体的长度不同，物体振动的频率不同，声音的音调不同，故演奏者拨动不同长度的琴弦，是为了改变声音的音调。 6．如图所示的曾侯乙编钟是我国古代重要的打击乐器，体现了中国先秦礼乐文明和青铜器铸造技术的极高水平。敲击时发出的声音是编钟 产生的；用相同的力敲击大小不同的编钟，发出声音的 不同。 【答案】 振动 音调 【详解】[1]声音是由物体振动产生的，敲击编钟，编钟振动而发出声音。 [2]用相同的力敲击大小不同的编钟，编钟振动频率不同，则发出声音的音调不同。 7．豫剧是我国五大戏曲剧种之一，如图甲演唱时常用梆子进行伴奏，梆子受敲击时由于 而发声；人们听到“刘大哥讲话理太偏”的唱词，就知道是《花木兰》选段，这是利用了声音可以传递 ；箫是我国的一种传统乐器，如图乙所示，演奏者吹箫时，用手按压不同位置的气孔，是为了改变声音的 。 【答案】 振动 信息 音调 【详解】[1]声音是由物体振动产生的，梆子发出的声音是由梆子受敲击振动而发声的。 [2]声音可以传递信息和能量，人们听到“刘大哥讲话理太偏”的唱词，这是利用了声可以传递信息。 [3]演奏者吹箫时，用手指按压不同位置的气孔，可以改变发声体的长度，从而改变发声体振动的频率，改变声音的音调。 主题四 物理与科学探究（实验探究题） 押题猜想11 光学实验探究 1．小美在做“探究平面镜成像规律”的实验中，选用了两根形状大小相同的蜡烛，先在桌面上铺了一张白纸，将玻璃板竖直放置在白纸上，如图甲所示： （1）小美在实验中用玻璃板代替平面镜的目的是：玻璃板可透光，便于 　确定像的位置　 。 （2）实验中，小美在玻璃板前放了一支点燃的蜡烛A，在玻璃板后放一支没有点燃的蜡烛B，在寻找蜡烛的像时，眼睛应该在蜡烛 　A　 （填A或B）这一侧观察，选用两根形状大小相同的蜡烛是为了比较 　像与物的大小　 。 （3）实验中，小美透过玻璃板看到了两个蜡烛的像，原因可是：　玻璃板太厚　 。如果移去蜡烛B，在其位置上放一个光屏，则光屏上 　不能　 （填“能”或“不能”）接收到物体的像，说明平面镜所成的是 　虚　 像。 （4）小聪联想到生活中小汽车的前挡风玻璃是斜的，如图乙所示显示器所成的像应该在图中 　①　 位置。 （5）为了完整探究平面镜成像的特点，还需要添加测量工具 　刻度尺　 ；是为了探究 　像与物到镜面的距离是否相等　 。 【答案】（1）确定像的位置；（2）A；像与物的大小；（3）玻璃板太厚；不能；虚；（4）①；（5）刻度尺；像与物到镜面的距离是否相等。 【解答】解：（1）小美在实验中用玻璃板代替平面镜的目的是：玻璃板可透光，既能成像也能便于确定像的位置； （2）实验中，小美在玻璃板前放了一支点燃的蜡烛A，在玻璃板后放一支没有点燃的蜡烛B，在寻找蜡烛的像时，因平面镜成像属于光的反射，故眼睛应该在蜡烛A这一侧观察，选用两根形状大小相同的蜡烛是为了比较像与物的大小； （3）厚玻璃板两个表面都可反射成像，且两个像相距较远，实验中，小美透过玻璃板看到了两个蜡烛的像，原因可能是：玻璃板太厚；平面镜成像属于虚像，虚像不能成在光屏上，如果移去蜡烛B，在其位置上放一个光屏，则光屏上不能接收到物体的像； （4）小聪联想到生活中小汽车的前挡风玻璃是斜的，根据平面镜成的像与物关于镜面对称，如图乙所示显示器所成的像应该在图中①； （5）为了完整探究平面镜成像的特点，需要探究像与物到镜面的距离是否相等，故还需要添加测量工具刻度尺。 故答案为：（1）确定像的位置；（2）A；像与物的大小；（3）玻璃板太厚；不能；虚；（4）①；（5）刻度尺；像与物到镜面的距离是否相等。 押题解读 本题探究平面镜成像规律，考查对器材的要求、操作过程的理解和成像规律的运用。（1）玻璃板可透光，既能成像也能确定像的位置；（2）平面镜成像属于光的反射回答，选用两根形状大小相同的蜡烛，当B与A的像重合时，则可得出像与物大小相等，据此分析；（3）厚玻璃板两个表面都可反射成像，且两个像相距较远；平面镜成像属于虚像，虚像不能成在光屏上；（4）根据平面镜成的像与物关于镜面对称回答。 考前秘笈 1、探究平面镜成像的特点解题方法点拨 （1）镜面的选择与放置：用薄的茶色、透明玻璃代替平面镜的目的是便于确定像的位置；由于玻璃板的前后表面均能反射成像，为了减小两个像之间的干扰，玻璃板要薄一些较好。放置时玻璃板要和纸面垂直，否则玻璃板后的蜡烛无法与像完全重合。 （2）像的亮度：像的亮度取决于物体和环境的光线亮度关系。可以在较暗的环境中观察蜡烛的像。 （3）拿一支没有点燃的相同蜡烛在玻璃板后寻找蜡烛像的位置是为了比较像与物的大小。 （4）多次测量的目的是得出普遍结论。 2、探究光折射时的特点解题方法点拨 （1）如果实验改为光从空气斜射入水中，则显示水中光路的做法：在水中添加牛奶等。 （2）折射光线偏暗的原因：有部分光在界面处发生了反射。 （3）在入射角相同时，不同介质中的折射角不同的原因：光在不同介质中的传播速度不同。 （4）折射角的大小变化判断：入射角逐渐增大（或减小）时，折射角也随之增大（或减小），但变化幅度不相等。 1．小强同学利用如图所示的装置及刻度尺等器材探究“平面镜成像的特点”，水平桌面上铺一张白纸，透明薄玻璃板与水平纸面垂直，其中为两根外形完全相同且高度可调的蜡烛。 (1)实验用透明薄玻璃板代替平面镜，此时像没有日常使用平面镜看的清楚，那么实验选用玻璃板而不用平面镜的原因是什么？ 。 (2)为了确定像的位置，小强将点燃的蜡烛竖直立在透明薄玻璃板前，眼睛从图2的中的 处观察蜡烛A的像，再将未点燃的蜡烛B竖直立在透明薄玻璃板后方，调节其位置，借助蜡烛B记录蜡烛A的像的位置。 (3)为了比较像与物大小关系，调节蜡烛B的高度，直到蜡烛B看上去像是被点燃了，再比较蜡烛B和蜡烛A的高度，发现两只蜡烛高度相同，说明像与物的大小关系是： 。 (4)为确定像的虚实，移开蜡烛，在原蜡烛的位置放一个不透明的光屏，从如图2中的中的 处观察光屏上没有像，说明平面镜成的像是 像。 (5)改变蜡烛A的位置进行多次实验。分别作物和像到镜面的垂线段，用刻度尺测得对应垂线段长度相等，并发现像和物到镜面的垂线段共线如图3所示，因此得出：平面镜成像时像和物的位置关系是 。 【答案】(1)见解析 (2)a (3)像与物体大小相等 (4) b 虚 (5)见解析 【详解】（1）玻璃板有透光性，平板玻璃既能成像，又便于确定像的位置。 （2）平面镜成像属于光的反射，为了确定像的位置，小强将点燃的蜡烛A竖直立在透明薄玻璃板前，眼睛从图2的a处观察蜡烛A的像。 （3）为了比较像与物大小关系，调节蜡烛B的高度，直到蜡烛B看上去像是被点燃了，再比较蜡烛B和蜡烛A的高度，发现两支蜡烛高度相同，因两蜡烛相同，说明像与物的大小关系相等。 （4）虚像不能成在光屏上。为确定像的虚实，移开蜡烛B，在原蜡烛B的位置放一个不透明的光屏，从如图2中的b处观察光屏上没有像，说明平面镜成的像是虚像。 （5）改变蜡烛A的位置进行多次实验。分别作物和像到镜面的垂线段，用刻度尺测得对应垂线段长度相等，并发现像和物到镜面的垂线段共线，如图3所示，结合数学知识得出∶平面镜成像时像和物的位置关系是像与物体关于镜面对称。 2．如图甲，在探究光的反射规律的实验中，把平面镜放在水平桌面上，纸板ENF竖直立在镜面上，ON垂直于镜面。 (1)让一束光贴着纸板沿多个角度射到O点，在纸板上记录每次的光路。纸板的作用是 ； (2)取下纸板，用量角器测量每次的入射角和 ，并记录下来； (3)在图甲实验的基础上，以ON为轴、把纸板NOF向后折，在纸板上看不到反射光，如图乙所示，这表明：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在 。小明想：当纸板折到图乙位置时，反射光还存在吗？请设计一种验证方法： 【答案】(1)显示光的传播路径 (2)反射角 (3) 同一平面内 用喷雾器在纸板右侧喷水雾，观察反射光线是否存在 【详解】（1）光线在纸板上发生漫反射，可以显示光路，因此纸板的作用是显示光的传播路径。 （2）实验中为了得到两角之间的关系，用量角器测量每次的入射角和反射角，并记录下来。 （3）[1]以ON为轴、把纸板NOF向后折，此时两部分纸板不在同一平面内，在纸板上看不到反射光，说明在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 [2]为了显示反射光线，可以用喷雾器在纸板右侧喷水雾，观察反射光线是否存在。 3．如图甲所示，小明和小华在探究“光的折射现象”时，将一束入射角为50°的光斜射入杯中的水里，更换杯中的介质时他们发现光的偏折程度不同。为了定量反映这种差异，小明将“折射角与入射角的比值”定义为“偏折比”，并根据所学物理知识和生活经验，对影响“偏折比”大小的因素提出以下猜想： 猜想1：“偏折比”与液面的高度有关； 猜想2：“偏折比”与液体的种类有关； 猜想3：“偏折比”与人射光的颜色有关。 (1)小华认为猜想1是错误的，其理由是 (2)为了验证猜想2，小明只将图甲中的水换成油。如图乙所示，油的高度小于水的高度，杯底光斑的位置恰与图甲实验时光斑的位置重合，对比可知，在相同条件下，油对光的“偏折比” （选填“大于”“等于”或“小于”）水对光的“偏折比”。 (3)为了探究猜想3，小明用图甲装置先后射入绿色和紫色的激光，杯底光斑位置如图丙所示，则猜想3 （“正确”或“错误”）， 光的“偏折比”大。将其中的一束激光穿过如图丁所示的玻璃砖，若光在玻璃砖上表面折射时的“偏折比”为0.8，则光在下表面折射时的“偏折比”为 。 (4)根据小明的操作和计算结果，小华认为，应该将“偏折比”定义为“光线在空气中与法线的夹角和光线在介质中与法线的夹角之比”。经过对多组不同玻璃砖的实验，测得数据如表；根据表格中的数据，分析可得：光在空气与另一种透明介质中传播时，对于不同的入射角，“偏折比” （选填“相等”或“不相等”）；对于相同的入射角，“偏折比”越大，介质对光的折射程度越 （选填“高”或“低”）。 玻璃砖A 玻璃砖B 玻璃砖C 光线在空气中与法线夹角 30.0 45.0 60.0 30.0 45.0 60.0 30.0 45.0 60.0 光线在介质中与法线夹角 22.0 32.0 40.5 17.0 24.4 30.4 20.0 28.9 36.3 1.36 1.41 1.48 1.76 1.84 1.97 1.50 1.58 1.65 【答案】(1)液面的高度改变，入射角、折射角的大小不变，“偏折比”不变 (2)小于 (3) 正确 绿 1.25 (4) 不相等 高 【详解】（1）分析可知，水面上升或下降时，入射角和折射角都不变，则折射角与入射角的比值即偏折比也不变，由此说明偏折比与液体深度无关，故猜想1不正确。 （2）将图甲中的水换成油，当油的深度小于水的深度，杯底光斑位置恰与图甲实验时光斑位置重合，如图1 由图1可知：水中的折射角大于油中的折射角，由于入射角相同，则在相同条件下，油对光的折射能力更强，其“偏折比”比水对光的“偏折比”小。 （3）[1][2]由图丙可知：绿色激光的折射角大于紫色激光的折射角，故猜想3正确；由于入射角相同，则根据“偏折比”的定义可知：绿光的“偏折比”大。 [3]若光在玻璃砖上表面折射时入射角为i，折射角为r，此时“偏折比”为0.8，即；当光在下表面折射时，则此时入射角为i′，折射角为r′，根据光路的可逆性可知∠i′=∠r，∠r′=∠i，所以，光在下表面折射时的“偏折比”为。 （4）[1]分析玻璃砖A（或玻璃砖B或玻璃砖C）的数据可知，光在空气与另一种透明介质中传播时，对于不同的入射角，α和β之比不同，即“偏折比”不相等。 [2]分析表中数据，当光线在空气中与法线夹角都是30°时，光线分别在A、B、C三种玻璃中与法线的夹角越大，α和β之比越大，即“偏折比”越大，说明介质对光的折射程度越高。 4．在“探究平面镜成像的特点”实验中，小宇同学用玻璃板、相同的两个棋子A和B、刻度尺、白纸等器材进行实验。 (1)在实验过程中，小宇把棋子A放在玻璃板前，再将棋子B放在玻璃板的后面来回移动，直到看上去跟棋子A的像完全重合；说明平面镜成的像的大小与物体大小 ； (2)为了探究平面镜成像的虚实情况，小宇将一张白纸竖直放在B所在的位置，然后需要在 （选填“棋子A一侧”或“棋子B一侧”）观察到白纸上没有A的像，说明平面镜成的像是虚像； (3)邻组的小延选择的器材是一侧表面镀有一层反光膜的平面镜而非玻璃板，她将笔尖紧贴玻璃板的一侧表面，若观察到笔尖的像与笔尖有一定距离，说明笔尖接触的是 （选填“镀膜一侧的玻璃板表面”或“未镀膜一侧的玻璃板表面”）。用平面镜的优点是成像更 ，但缺点是不透光，看不到棋子B，不便于 ，所以无法完成实验的探究。 【答案】(1)相等 (2)棋子B一侧 (3) 未镀膜一侧的玻璃板表面 清晰 确定像的位置 【详解】（1）在实验过程中，把棋子A放在玻璃板前，眼睛在玻璃板前面观察像，将棋子B放在玻璃板的后面来回移动，直到看上去跟棋子A的像完全重合，说明平面镜成的像的大小与物体大小相等。 （2）虚像不能成在光屏上，为了探究平面镜成像的虚实情况，小宇将一张白纸竖直放在B所在的位置，然后需要在棋子B一侧观察到白纸上没有A的像，说明平面镜成的像是虚像。 （3）[1]邻组的小延选择的器材是一侧表面镀有一层反光膜的平面镜而非玻璃板，她将笔尖紧贴玻璃板的一侧表面，若观察到笔尖的像与笔尖有一定距离，说明笔尖与反射面有一段距离，接触的是未镀膜一侧的玻璃板表面。 [2][3]平面镜反射性能好，成像更清晰，但不透光，看不到棋子B，不便于确定像的位置。 5．小明为研究凸透镜成像时所成像与凸透镜焦距的关系，选取高度为10厘米的发光物、光屏和不同焦距的凸透镜进行实验，得到相关数据记录在表中。 序号 焦距（厘米） 物距（厘米） 像距（厘米） 像高（厘米） 1 5 60 5.5 0.9 2 10 60 12.0 2.0 3 15 60 20.0 3.3 4 20 60 30.0 5.0 (1)根据表1中像高、像距与焦距的关系，可以得出的结论是：凸透镜成缩小的实像时，物高和物距不变， 。 (2)小明是一名摄影爱好者，图所示的三张照片，是他用同一架照相机换三个不同焦距的镜头、在相同位置拍摄远处同一景物的照片。其中图 的照片是使用焦距最大的镜头拍摄的，你判断的理由是： 。 【答案】(1)凸透镜焦距越大，像越大 (2) （c） 物距不变时，焦距越大，像距越大，像越大 【详解】（1）分析表1中像高h像、像距v与焦距f的关系可知，凸透镜成缩小的实像时，物高和物距不变，凸透镜的焦距越大，像高越大，即像越大。 （2）[1][2]用同一架照相机换三个不同焦距的镜头、在相同位置拍摄远处同一景物的照片，物高和物距不变，凸透镜的焦距越大，像越大，故凸（c）是使用焦距最大的镜头拍摄的。 6．小阳利用如图所示的装置进行实验，探究“凸透镜成像规律”的实验中。 (1)实验前，调节烛焰、透镜和光屏，使它们三者的中心大致在 ； (2)将蜡烛放在如图甲所示位置，在光屏上看到一个清晰等大的像，则凸透镜焦距是 ； (3)把蜡烛移到刻度线处，向 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动光屏，可以得到清晰的倒立、 的实像； (4)实验中，小明发现不但虚像可以用肉眼直接看到，实像也可以用肉眼直接看到。如图乙所示，拿掉光屏，用肉眼在 （选填“a”“b”或“c”）位置沿图示方向能看到这个实像； (5)若将凸透镜换成焦距相同镜面较小的凸透镜，保持蜡烛和透镜位置不动。再次实验，光屏上所成的像与原来相比 （选填“完整变小”“完整变暗”或“变不完整”）了。 【答案】(1)同一高度 (2)10.0 (3) 远离 放大 (4)c (5)完整变暗 【详解】（1）实验前，为了使像成在光屏的中央，应先调节光具座上烛焰、透镜和光屏三者的中心在同一高度。 （2）图甲所示的位置，在光屏上看到一个清晰、等大的像，物距为40.0cm-20.0cm=20.0cm 像距为60.0cm-40.0cm=20.0cm 根据凸透镜成像规律可知，此时u=v=2f=20.0cm 则凸透镜的焦距是10.0cm。 （3）[1][2]把蜡烛移到25cm刻度线处，此时物距为40.0cm-25.0cm=15.0cm 物距大于一倍焦距，小于二倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立、放大的实像，根据“成实像时，物近像远像变大”可知，需向远离凸透镜的方向移动光屏。 （4）凸透镜成实像时，像与物体在蜡烛的两侧，此时应在蜡烛的异侧透过凸透镜观察实像，故应在c位置沿图示方向能看到这个实像。 （5）若将凸透镜换成焦距相同镜面较小的凸透镜，因为焦距不变，所成像的大小不变，由于镜面较小，透过的光较少，故所成像较暗，光屏上所成的像与原来相比完整变暗。 7．在以下两个光学实验中： (1)图甲为探究“平面镜成像特点”的实验： ①用玻璃板替代平面镜的目的是便于 。 ②实验中将点燃的蜡烛靠近玻璃板，像的大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 ③检查视力时，视力表放在被测者的后上方，被测者识别对面墙上镜子里视力表的像。如图乙所示，视力表与平面镜间的水平距离为2.8m，要求视力表在镜中的像与被测者的水平距离为5m，则人应坐在离平面镜 m的位置检查。 (2)图丙为探究“凸透镜成像规律”的实验： ①图丙中，点燃蜡烛后，光屏上恰能成清晰的像， （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是根据该成像特点制成的。 ②仅将凸透镜换成另一个焦距更小的凸透镜，发现光屏上的像变模糊了，此现象可模拟 （选填“近视眼”或“远视眼”）的成因，为使光屏上的像恢复清晰，可将光屏向 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动。 【答案】(1) 确定像的位置 不变 2.2 (2) 照相机 近视眼 靠近 【详解】（1）[1]玻璃板可以成像，也可以透光，使用玻璃板便于确定像的位置。 [2]实验中将点燃的蜡烛靠近玻璃板，物距变小，像距变小，像的大小与点燃的蜡烛等大，像的大小不变。 [3]视力表与平面镜间的水平距离为2.8m，由像距等于物距得，镜中的像与平面镜间的水平距离为2.8m，要求视力表在镜中的像与被测者的水平距离为5m，则人应坐在离平面镜的位置检查。 （2）[1]图丙中，物距大于像距，点燃蜡烛后，光屏上恰能成清晰倒立、缩小的实像，照相机就是根据该成像特点制成的。 [2][3]仅将凸透镜换成另一个焦距更小的凸透镜，发现光屏上的像变模糊了，是因为焦距更小的凸透镜，会聚能力更强，像距过小，此现象可模拟近视眼的成因。为使光屏上的像恢复清晰，可将光屏向靠近凸透镜的方向移动。 押题猜想12 电学实验探究 1．小明在做探究“电流与电阻的关系”实验时，准备了以下器材：三节干电池，定值电阻四个（5Ω、10Ω、20Ω、25Ω），电流表、电压表、滑动变阻器R1：“20Ω 1A”、滑动变阻器R2：“30Ω 1A”、滑动变阻器R3：“50Ω 1A”、和开关各一个、导线若干。 （1）图甲中有一根导线连接错误，请在该导线上画“×”，并在图上改正； （2）改正电路后，先将5Ω的定值电阻接入电路，调节滑片，使电流表的示数如图乙所示；将5Ω的电阻换成10Ω的，他应调节滑片，使电压表的示数保持 　2　 V不变，再读电流表的示数；为使四个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω、25Ω）均能进行实验，则他应选择滑动变阻器 　R3　 （R1、R2、R3）； （3）另外一同学小海想要测量一只额定电压为U1的小灯泡L的额定功率，他选用两端电压不变的电源、已调零的电压表、滑动变阻器、阻值为R0的定值电阻、开关和导线连接了如图丙所示的电路。 请根据实验电路补充完成下面的主要实验步骤： ①闭合开关S1和S2，断开开关S3，调节滑动变阻器滑片的位置，使 　电压表的示数为U1　 ； ②　闭合开关S1和S3，断开S2　 ，保持滑动变阻器接入电路的阻值不变，记录电压表的示数为U2； ③小灯泡L的额定功率P＝　　 （用已知量和所测物理量的符号表示）。 【答案】（1） （2）2；R3；（3）①电压表的示数为U1；②闭合开关S1和S3，断开S2；③。 【解答】解：（1）探究电流与电阻的关系实验中，电流表与定值电阻串联，电压表与定值电阻并联，据此改错如下： （2）电流表的示数如图乙所示，选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.4A，则控制的电压值为 UV＝I1R1＝0.4A×5Ω＝2V 所以将5Ω的电阻换成10Ω的，使电压表的示数保持2V不变。 根据串联分压原理，定值电阻变大，变阻器阻值也变大，电源电压为4.5V，则当25Ω的电阻接入电路时，则有 解得R滑＝31.25Ω，所以为使四个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω、25Ω）均能进行实验，则他应选择滑动变阻器R3。 （3）①闭合开关S1和S2，断开开关S3，此时灯泡、R0、变阻器串联，电压表测灯泡电压，则应调节滑动变阻器滑片的位置，使电压表示数为U1，则灯泡正常发光； ②断开S2，闭合S1、S3，连接方式不变，电压表改测灯泡、R0的总电压，保持滑动变阻器接入电路的阻值不变，记录电压表的示数为U2，则R0的电压为U2﹣U1； ③则灯泡的额定电流为，则小灯泡L的额定功率为 。 故答案为：（1）见解答；（2）2；R3；（3）①电压表的示数为U1；②闭合开关S1和S3，断开S2；③。 押题解读 本题考查了电路故障分析，探究电流与电阻的关系的实验中的注意事项，滑动变阻器的选用，设计电路测小灯泡的额定功率的方法。 考前秘笈 1、探究电流与电压、电阻的关系解题方法点拨 （1）理解实验方法：在探究电流与电压、电阻关系的实验中，由于两个因素都会对电流产生影响，所以我们采用控制变量法来进行研究，即研究电流与电压关系时要控制电阻一定，研究电流与电阻关系时要控制电压一定。 （2）理解探究过程：研究电流与电压关系时移滑动变阻器的滑片目的是改变定值电阻两端的电压；研究电流与电阻关系时移滑片的目的是使定值电阻两端的电压保持一定。 （3）理解结论描述  ①两个实验的结论前面都要加上条件：“当导体的电阻一定时”、“当导体两端的电压一定时”。  ②注意用词先后顺序：“电流与电压”、“电流与电阻”不能说成“电压与电流”、“电阻与电流”。  ③“电压”“电流”“电阻”每个词前的修饰语都是不同的：“导体中的电流”，“导体两端的电压”，“导体的电阻”。 2、伏安法测量小灯泡的电功率解题方法点拨 （1）连接电路时开关一定要断开，并且滑动变阻器的滑片应滑到阻值最大处，以保护电路。 （2）电压表和电流表的量程，应大于小灯泡的额定电压和额定电流，以免烧坏电表。 （3）滑动变阻器的选择：通过它的最大电流应大于灯泡的额定电流，它的最大阻值应使连入它后电路的电流不超过灯泡的额定电流太大，最好和灯泡的电阻大致差不多，这样调节效果更明显。 （4）在移动滑动变阻器的滑片使小灯泡两端电压高于额定电压时要注意，实际电压不能超过额定电压的1.2倍，同时时间不能过长，否则易烧坏灯泡． 3、伏安法测电阻解题方法点拨 （1）测灯泡电阻时不能求平均值，因为在不同电压下灯泡的温度不同，其电阻是不同的，求平均值没有意义。 （2）测定值电阻的阻值时应该求平均值，因为定值电阻的阻值不变，求平均值可以减小误差。 （3）滑动变阻器在实验中的作用：保护电路；改变待测电阻两端的电压 1．小丽用如图甲所示的电路测量小灯泡正常发光时的电阻，小灯泡上标有“2.5V”字样。 (1)图甲中有一根导线的一端连接错误，请在该导线上打“×”，并重新画一根正确连接的导线； (2)小丽改正了错误的接线，将电路重新连接好，闭合开关前，应将滑片P移到 （选填“左”或“右”）端。闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表、电流表均有较小的示数，则后续操作正确的是 ； A．应更换滑动变阻器 B．应移动滑动变阻器的滑片 C．应更换灯泡 (3)解决上述问题后，小丽测量了多组数据并根据所测数据绘制成如图乙所示的I-U图像，可得出小灯泡的正常发光是的电阻为 ； (4)若某次测得灯泡的实际功率为额定功率的，此时灯泡的电流 （选填“大于”、“小于”或“等于”）； (5)小鲁、小巴继续探究电流与电阻的关系，他们选用相同的实验器材，其中有六个定值电阻（5、10、15、20、25、40）和规格为“60    0.5A”的滑动变阻器，依次增大定值电阻的阻值进行实验，其余器材及连接方式不变。小鲁、小巴根据各自前四次实验数据作出了如图丙所示的I-R图像，其中 的实验操作是错误的，经检查发现，是因为该同学在做完第一次实验之后一直忘记调节滑动变阻器。则他们选择的电源电压为 V。修正错误后，小巴发现无论怎么调节滑动变阻器，都无法完成这六组实验，请结合所学知识给出一种具体解决方案（需有计算结果）： 。 【答案】(1) (2) 左 B (3)10 (4)大于 (5) 小鲁 6 应换用最大阻值至少为的变阻器 【详解】（1）测量小灯泡的电阻实验中，电压表与小灯泡并联，图中电压表的正负接线柱接反了，改接电路如下图所示： （2）[1]为了保护电路安全，开关闭合前，滑片P应移到阻值最大处，即左端。 [2]灯泡不发光，电流表和电压表均有较小的示数，说明电路未断路，此时灯泡不发光的原因是因为灯泡的实际电功率太小了，此时为了让灯泡亮应该移动滑动变阻器的滑片，使灯泡两端的电压变大，实际功率变大，故B符合题意，AC不符合题意。 故选B。 （3）由乙图知道灯泡正常发光时电压2.5V，电流0.25A，则灯泡的正常发光时的电阻为 （4）某次测得灯泡的实际功率为额定功率的，即，则 由于灯泡电阻随温度的升高而增大，则灯泡在正常工作时，灯泡的阻值较大，所以，则。 （5）[1]探究电流与电阻的关系实验中，需要保持定值电阻两端电压不变，即图像中各点的横纵坐标乘积不变，而小鲁的数据中横纵坐标的乘积不相等，因此是错误的。 [2]设变阻器变阻器接入电路中的阻值为R，则根据电阻为时，电路中的电流为0.4A，定值电阻两端电压是 可得电源电压为------① 当电阻为时，电路中的电流为0.3A，定值电阻两端电压是 可得电源电压为------② 联立①②，解得U=6V。 [3]小巴实验中控制定值电阻两端电压为2V，当定值电阻阻值最大为40，根据串联分压原理可得 将数据带入上式可得 解得，此时超过变阻器的最大阻值，因此为了完成六组实验，应换用最大阻值至少为的变阻器。 2．图甲是小明探究“电流与电阻关系”的实验，选用的实验器材有电源（3V），电流表（0~0.6A）， 电压表（0~3V）， 滑动变阻器（20Ω  2A）， 阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的三个定值电阻，开关及导线若干。 (1)将图甲实物电路连接完整（要求滑片向左移动时电流表示数变大）。 (2)电路连接正确后，闭合开关，发现电压表有示数但电流表无示数，此时出现的故障可能是 。 (3)排除故障后，接入5Ω电阻，调节滑动变阻器，使电压表示数为U；仅将电阻R由5Ω换成10Ω，应将滑片向 （选填“左”或“右”）移动，使电压表示数仍为U。当电阻R换成20Ω时，发现无论怎样移动滑片，电压表示数都无法达到U，为了完成实验，U的取值不能小于 V。 (4)多次实验，可得出结论： 。 (5)实验完成后，小明借助一个最大阻值为R0的滑动变阻器、电压恒定且未知的电源、电流表、两个开关和导线若干，设计了如图乙的电路，测出了两个未知定值电阻R1、R2的阻值： ①仅闭合开关S1，记下电流表的示数为I1。 ②仅闭合开关S2，将滑动变阻器滑片移到最左端，记下电流表示数为I2；再将滑片移到最右端，记下电流表示数为I3。 则R1= ， R2= （用已知字母表示）。 【答案】(1) (2)电阻R断路 (3) 右 1.5 (4)导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 (5) 【详解】（1）探究电流与电阻关系的实验中，滑动变阻器与电阻串联，电流表测电路中的电流；滑动变阻器按一上一下接入电路，要求滑片向左移动时电流表示数变大，说明滑动变阻器的电阻变小，因此滑动变阻器接入左下接线柱，如图 （2）闭合开关，发现电流表无示数，说明电路存在断路；电压表有示数，说明电压表与电源接通，此时出现的故障可能是与电压表并联的电阻R断路。 （3）[1]接入5Ω电阻，调节滑动变阻器，使电压表示数为U；仅将电阻R由5Ω换成10Ω，闭合开关，电压表的示数变大，探究电流与电阻的关系时，应保持定值电阻两端的电压为U不变，因此应减小定值电阻两端的电压，增大滑动变阻器两端的电压，由串联分压可知，应增大滑动变阻器的电阻，即应将滑片向右移动，使电压表示数仍为U。 [2]当电阻R换成20Ω时，发现无论怎样移动滑片，电压表示数都无法达到U，为了完成实验，滑动变阻器滑到最大值时，定值电阻两端的电压最小，由串联电路电流处处相等可得 代入数值可得 解得，电压的最小值 U的取值不能小于1.5V。 （4）多次实验，可得结论：导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 （5）①仅闭合开关S1，电阻R1、R2串联，电流表测电路中的电流，记下电流表的示数为I1；设电源电压为U，则有   ① ②[1][2]仅闭合开关S2，将滑动变阻器滑片移到最左端，电路为R1的简单电路，记下电流表示数为I2；此时电源电压     ② 再将滑片移到最右端，电阻R1、R2串联，电流表测电路中的电流， 记下电流表示数为I3；电源电压为    ③ 联立①②③解得 ， 3．小海同学用图甲所示电路进行“探究电流与电压的关系”实验。 电压U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 电流I/A 0.18 0.22 0.24 0.26 (1)请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整，要求滑动变阻器滑片P向右移动时电流表示数变小，导线不交叉 ； (2)连接电路时，开关应该 。闭合开关前，滑动变阻器滑片P应该位于最 端； (3)闭合开关发现电流表没有示数，电压表示数接近电源电压，原因可能是 ； (4)排除故障后，移动滑片P到某一位置时电压表示数如图乙所示，此时定值电阻R两端的电压为 V，根据实验数据绘制出定值电阻R的I-U图像如图丙所示。由图像可得：当导体的电阻一定时， ； (5)小海将定值电阻换成一标有“2.5V”字样的小灯泡继续实验，测量小灯泡正常发光的电阻。他得到的数据记录在表格中，根据表格数据计算出小灯泡正常发光时电阻为 Ω（保留一位小数）。实验过程中，小海发现小灯泡亮度也逐渐变亮。结合实验现象和数据，本次探究还可以得到实验结论： 。 【答案】(1)答案见解析如图 (2) 断开 右 (3)定值电阻R断路 (4) 2.2 电流与电压成正比 (5) 9.6 灯丝的电阻随温度的升高而增大 【详解】（1）电流表、滑动变阻器、定值电阻串联接入电路，滑动变阻器的滑片P向右移动时电流表示数变小，说明滑动变阻器接入电阻变大，由此确定滑动变阻器下面接的是左下接线柱，据此完成电路连接如下图所示： （2）[1][2]为了保护电路，在连接电路时，开关应断开，且将滑动变阻器滑片置于阻值最大端，即图中的最右端。 （3）闭合开关，小海发现电流表没有示数，说明电路可能断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，则原因可能是定值电阻R断路。 （4）[1]电压表示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，此时定值电阻R两端的电压为2.2V。 [2]根据实验数据绘制出定值电阻R的I-U图像为一过原点的直线，如图丙所示。由图像可得：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 （5）[1]由表中数据可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.26A，则小灯泡正常发光时的电阻为：。 [2]由表中数据可知：； 6.8Ω；R38.3Ω，由此可知随着灯泡两端电压增大，通过灯泡的电流也增大，根据P＝UI可知，灯泡功率变大，温度升高，灯丝的电阻随温度的升高而增大。 4．小明用滑动变阻器调节小灯泡的亮度，灯标有“2.5V；0.3A”，连接的电路如图1。 (1)请在图2虚线框内画出实物图所对应的电路图 ： (2)闭合开关，电压表和电流表的示数如图3； ①此时滑动变阻器两端电压为 V，灯泡是否正常工作？ ②调节滑动变阻器，当电压表V1示数为1.50V、V2示数为2.90V、电流表示数为0.22A时，与调节前对比，灯泡的电阻 ，灯泡的实际功率将 （以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】(1) (2) 1.8 没有正常发光 变小 变小 【详解】（1）由图1可知，灯泡和变阻器及电流表串联，电压表V1测量灯泡两端的电压，电压表V2测量变阻器两端的电压，根据实物图画出电路图，电路图如图所示； （2）①[1][2]电压表V2测量变阻器两端的电压，由图3可知，电压表的量程是0~3V，分度值是0.1V，电压表的示数是1.8V，此时滑动变阻器两端电压为1.8V。灯泡的额定电压是2.5V，灯泡没有正常发光。 ②[3][4]电压表V1测量灯泡两端的电压，由图3可知，电压表的量程是0~3V，分度值是0.1V，电压表的示数是2.5V，灯泡正常发光，电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数是0.3A，灯泡的电阻 灯泡的电功率P1=U1I1=2.5V×0.3A=0.75W 当电压表V1示数为1.50V、V2示数为2.90V、电流表示数为0.22A时，灯泡的电阻 灯泡的电功率P′1=U′1I′1=1.5V×0.22A=0.33W 所以与调节前对比，灯泡的电阻变小，灯泡的实际功率将变小。 5．小江做“测量小灯泡的电功率”实验。实验器材有：可调电压的电源、小灯泡（额定电压为2.5V，正常发光时灯丝电阻约为，滑动变阻器上标有“”字样，电流表、电压表、开关、导线。 (1)小江将电源电压调为6V且保持不变后开始进行实验。图甲是小江连接的实物图，经检查有一根导线接错，请你在图甲中错误的那根导线上打一个“”，然后用笔画线代替导线使电路连接正确 ； (2)正确连接电路后闭合开关，小江移动滑动变阻器的滑片P至某处时，电压表的示数为2V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P适当地向 （选填“A”或“B”）端移动，直到小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W； (3)小江移动滑片，多次记录小灯泡的电压和电流，并依据实验数据，描出灯泡的图像（如图丙所示）。由图像可知小灯泡的电阻随温度的升高而 （选填“增大”、“不变”或“减小”）；在曲线上任取一点，构成如图丁所示的矩形（阴影部分），则矩形面积表示的物理含义是 ； (4)小江还想探究“电流与电阻的关系”，于是在原有器材的基础上将电源电压调为且保持不变，并将小灯泡分别更换为、、、、的定值电阻。小江同学每次随机选取一个定值电阻进行实验，根据所得数据描点在坐标系中，如图戊所示，且实验中各电路元件完好，读数、记录均正确。但老师发现五次实验中有一次未移动滑片控制电压表示数一定，就开始读数，根据图戊中的数据分析，该次实验选取的定值电阻为 ，通过计算可得，小江前一次实验选取的定值电阻为 。 【答案】(1) (2) B 0.75 (3) 增大 滑动变阻器的电功率 (4) 20 10 【详解】（1）原电路图中，灯泡与电流表并联，电压表串联在电路中是错误的，在“测量小灯泡的电功率”实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在灯泡两端，如下图所示： （2）[1][2]正确连接电路后闭合开关，小江移动滑动变阻器的滑片P至某处时，电压表的示数为2V，小于灯泡额定电压，要测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应将滑片P适当地向B端移动，直到小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值，其示数为，则小灯泡额定功率为 （3）[1][2]由图丙可知，当灯泡两端电压增大，通过灯泡的电流也增大，根据可知，灯泡实际功率变大，温度升高；图像向电压轴方向弯曲，则小灯泡两端电压与通过它的电流之比不断增大，即小灯泡的电阻增大，所以，灯丝的电阻随温度的升高而增大；由图丁可知，图中横坐标表示电压，阴影部分宽即电压为 纵坐标表示电流，阴影部分长即电流为I；图中阴影部分面积等于通过滑动变阻器的电流与其两端电压的乘积，由知，矩形的面积表示的物理含义是滑动变阻器的电功率。 （4）[1][2]由图中可知，五次实验中，定值电阻两端电压分别为 可知，其它阻值两端电压均为3V，而阻值为的定值电阻两端电压为，故可知该次实验选取的定值电阻为；由题意可知，的定值电阻两端电压为，则由串联电路的电压规律可得，此时变阻器两端电压为 此时电路中电流为，故由欧姆定律可得，此时滑动变阻器接入电路中的阻值为 因该次实验中未移动滑动变阻器的滑片，故可知上次实验中，滑动变阻器接入电路中的阻值为；由其它次的正确操作可知，定值电阻两端电压控制为3V不变，故滑动变阻器两端电压为 根据串联电路分压原理可知，定值电阻两端电压为滑动变阻器两端电压的2倍，定值电阻的阻值也为滑动变阻器阻值的2倍，所以，上次实验中，定值电阻的阻值为。 6．在实验探究中，经常可以用同样的实验装置完成不同的探究问题。如图所示，在两个相同的烧瓶内分别接入电阻丝，分别插入温度计； (1)用该装置探究不同物质的吸热能力： 在甲、乙两瓶中分别装入质量和初温相同的水和煤油，为了能在通电一段时间内水和煤油吸收相等的热量，两烧瓶中电阻丝的电阻应该 （选填“相同”或“不相同”）；通电相同时间后，通过比较 来比较水和煤油的吸热能力；（选填“加热时间”或“温度计升高的示数”） (2)用该装置还可以探究电流产生的热量与哪些因素有关： ①实验中将R1和R2串联，目的是控制一定时间内经过两电阻的 相等； ②若烧瓶甲中煤油的质量为m，电阻丝的阻值为R，测出其电流为I，温度计的示数变化量为Δt，不计热量损失，则煤油的比热容为 （用所给出的物理量写出比热容的表达式）； ③有同学提出：“为何不用可轻易获取的水代替煤油？”对于这个问题，下列四种说法你认为最合理的是 。 A．因为煤油有颜色便于观察        B．因为煤油热值比较大 C．因为煤油密度比较小            D．因为煤油比热容比较小 【答案】(1) 相同 温度计升高的示数 (2) 电流 D 【详解】（1）[1]探究不同物质的吸热能力，需要改变物质的种类，电阻的阻值需要控制相同，保证相同的时间内放出的热量相同。 [2]通电相同时间后，吸收相同的热量，可以通过温度计升高的示数来比较水和煤油的吸热能力。 （2）[1]根据串联电路中电流处处相等，将R1和R2串联，目的是控制一定时间内经过两电阻的电流相等。 [2]不计热量损失，电阻丝放出的热量全部被煤油吸收，即 代入数据可知， 经整理可知，煤油的比热容为 [3]因为煤油比热容比较小，吸收相同的热量，温度变化明显，实验效果好，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 7．小理同学利用以下器材探究“电流与电阻的关系”：电源电压为6V，电流表（0~0.6A）、电压表（0~3V）（5Ω、10Ω、20Ω各一个）、开关、滑动变阻器和导线若干。 (1)连接电路时，开关应 ，且应将滑动变阻器的滑片移到最 端； (2)当接入的电阻R为5Ω时，闭合开关，电流表无示数，电压表示数很大，移动滑片，两表指针保持不动。若电路中只有一处故障 。 (3)排除故障后进行如下操作： ①闭合开关，记录电流表示数； ②移动滑片使电压表示数为U0时，记录电流表示数； ③当接入的电阻R分别为10Ω，闭合开关，重复步骤②； ④当接入的电阻R为20Ω时，闭合开关，电压表示数大于U0，为了完成此次实验，滑动变阻器的最大阻值不得小于 Ω。更换滑动变阻器后利用测得的数据绘制出如图乙所示的图像，由图像得出当导体两端的电压不变时，通过导体的电流与导体的电阻成 。 (4)在图乙中，定值电阻的阻值为5Ω和20Ω时，滑动变阻器的电功率分别为P1和P2，则P1:P2＝ 。 【答案】(1) 断开 右 (2)定值电阻断路 (3) 40 反比 (4)4:1 【详解】（1）[1][2]为保护电路，连接电路时，开关断开；闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大的最右端 （2）实验中，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻的电压，电流表测量电路电流。电路闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数很大，移动滑片，两表指针保持不动，说明电路存在断路现象，且电压表与电源相连接，说明与电压表并联的部分断路，即定值电阻R断路。 （3）[1]由图乙与欧姆定律得，定值电阻的电压为 根据串联电路电压的规律知，滑动变阻器两端的电压为 串联电路中电流处处相等，由欧姆定律得 当定值电阻接入电路中的电阻为20Ω得，变阻器接入电路中的电阻最大，为 所以滑动变阻器最大阻值不得小于40Ω。 [2]由图像可得结论：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻得乘积为定值，可得结论：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 （4）串联电路电流处处相等。由图乙中可知，当接入的定值电阻阻值为5Ω时，此时流过定值电阻的电流为0.4A，则此时流过滑动变阻器的电流也为0.4A；当定值电阻阻值为20Ω时，此时流过定值电阻的电流为0.1A，则此时流过滑动变阻器的电流也为0.1A，且定值电阻两端的电压不变，电源电压不变，由串联电路电压特点得，变阻器的电压不变，由可得 主题五 物理与工程实践（计算和综合题） 押题猜想13 力学综合计算 1．图甲所示是某地修建大桥时使用滑轮组打捞不慎落入水中的柱形石料M的示意图。在整个打捞过程中，石料以恒定的速度v＝0.1m/s上升，石料离开水面之后绳子自由端的拉力F＝1000N。图乙是钢丝绳的拉力T随时间变化的图像，t＝0时刻石料刚好离开湖底。求：（不计水面变化）（ρ水＝1.0×103kg/m3） （1）石料完全浸没在水中受到的浮力； （2）湖底受到水的压强及石料离开水面之后滑轮 组的机械效率。 【答案】（1）石料完全浸没在水中受到的浮力为400N； （2）石料离开水面之后滑轮组的机械效率为80%。 【解答】解： 由图象可知，t＝0时刻石料刚好离开湖底；从0s～40s，石料在水中上升，该时间段钢丝绳的拉力T1＝1200N；从40s～50s，钢丝绳的拉力逐渐增大，说明石料逐渐露出水面； 从50s～70s，石料全部露出水面（即在空气中上升），该时间段钢丝绳的拉力T2＝1600N； （1）从50s～70s，石料全部露出水面，该时间段钢丝绳的拉力T2＝1600N， 由于石料匀速上升，石料受到的重力、拉力是一对平衡力，大小相等， 则石料的重力G＝T2＝1600N， 石料的质量：m160kg； 从0s～40s，石料在水中上升，该时间段石料浸没水中，钢丝绳的拉力T1＝1200N， 则石料所受的浮力：F浮＝G﹣T1＝1600N﹣1200N＝400N； （2）由图知，n＝2，拉力端移动距离s＝2h， 石料离开水面之后滑轮组的机械效率：η100%＝80%。 答：（1）石料完全浸没在水中受到的浮力为400N； （2）石料离开水面之后滑轮组的机械效率为80%。 押题解读 本题为力学综合题，考查了重力公式、速度公式、液体压强公式、机械效率公式以及二力平衡条件的应用，分析图象得出相关信息是关键。 考前秘笈 公式 变形式 （常考） 物理量 主单位 其他常用单位 s=vt 路程（s） m（米） km（千米）、cm（厘米）、mm（毫米） 时间（t） s（秒） h（小时）、min（分） 速度（v） m/s（米每秒） km/h（千米每小时） m=ρV 质量（m） kg（千克） g（克）、mg（毫克） 体积（V） m3（立方米） cm3（立方厘米） 密度（ρ） kg/m3（千克每立 方米） g/cm3（克每立方厘米） G=mg 质量（m） kg（千克） g（克）、mg（毫克） 重力与质量的比值（g） N/kg（牛每千克） 重力（G） N（牛） F=pS 力（F） N（牛） 受力面积（S） m2（平方米） cm2（平方厘米） 压强（p） Pa（帕） p=ρgh 密度（ρ） kg/m3（千克每立 方米） g/cm3（克每立方厘米） 重力与质量的比值（g） N/kg（牛每千克） 物体浸入水中的深度（h） m（米） cm（厘米） 压强（p） Pa（帕） F浮=G排=ρ液gV排 密度（ρ） kg/m3（千克每立 方米） g/cm3（克每立方厘米） 排开液体的体积（ V排） m3（立方米） cm3（立方厘米） 重力与质量的比值（g） N/kg（牛每千克） 浮力（F浮） N（牛） P=Fv W=Pt 力（F） N（牛） 距离（s） m（米） cm（厘米） 功（W） J（焦） 速度（v） m/s（米每秒） km/h（千米每小时） 功率（P） W（瓦） kW（千瓦） 时间（t） s（秒） h（小时）、min（分钟） 杠杆平衡条件 F1l1=F2l2 动力（F1） N（牛） 阻力（F2） N（牛） 力臂（l） m（米） cm（厘米） W有=gh W总=Fs 重力（G） N（牛） 上升高度（h） m（米） cm（厘米） 有用功（W有） J（焦） 拉力（F） N（牛） 距离（s） m（米） cm（厘米） 总功（W总） J（焦） 机械效率（η） 1．小宇想把一个重1300N的物体搬到高2m的车厢里，为了省力，他找了一块长5m的硬木板，搭在车厢上（衔接处的长度忽略不计），如图甲所示。小宇用力把物体拉至车厢上，物体沿木板移动距离s与拉物体所用时间t的图像如图乙所示，则： (1)30s内做的有用功是多少？ (2)若物体与木板间的摩擦力为200N，斜面的机械效率是多少？（计算结果保留至0.1%） (3)30s内拉力的功率是多少？ 【答案】(1)2600J (2)72.2% (3)120W 【详解】（1）由图乙可知，30s内物体沿木板移动的距离为5m，则物体刚好上升了2m，故克服物体重力做的有用功W有＝Gh＝1300N×2m＝2600J （2）克服物体所受摩擦力做的额外功W额＝fs＝200N×5m＝1000J 拉力做的总功W总＝W有+W额＝2600J+1000J＝3600J 斜面的机械效率 （3）30s内拉力的功率 2．碳纤维自行车主要是中高档的竞赛用自行车，作为新兴材料，用碳纤维材质制成的车架具有轻、钢性好、冲击吸收性好的特点，如图所示为一款碳纤维自行车，其相关数据见表 。（取10N/kg） （1）求碳纤维车架的密度？ （2）这辆自行车整车所受重力？ （3）若仅将车架换成铁材质（铁的密度取7.8×103 kg/m3），求整车质量？ 车架材料 碳纤维 车架材料体积V/cm3 2500 车架质量m/kg 4.5 整车质量m/kg 10 【答案】（1）1.8×103 kg/m3；（2）100N；（3）25kg 【详解】（1）碳纤维车架的密度 （2）这辆自行车整车所受重力 （3）由可知，将车架换成铁材质后的质量 将车架换成铁材质后，车架的质量增加量 此时整车质量 答：（1）碳纤维车架的密度为； （2）这辆自行车整车所受重力为； （3）若仅将车架换成铁材质，整车质量为。 3．图甲是《天工开物》中记载的三千多年前在井上汲水的桔槔，其示意图如图乙所示。轻质杠杆的支点O距左端，距右端。在杠杆左端悬挂重为20N的物体A，右端挂边长为0.1m的正方体B，杠杆在水平位置平衡时，正方体B对地面的压力为20N。求：（g取10N/kg） （1）此时杠杆右端所受的拉力大小？ （2）正方体B的重力？ （3）此时物体B对地面的压强是多少？ 【答案】（1）40N；（2）60N；（3）2000Pa 【详解】解：（1）杠杆左端所受的拉力，根据杠杆的平衡条件得杠杆右端所受的拉力为 （2）根据相互作用力大小相等，正方体B受到的支持力为 因为B静止，受力平衡，则正方体B的重力为 （3）正方体B的底面积为 则物体B对地面的压强为 答：（1）此时杠杆右端所受拉力大小为40N； （2）正方体B的重力为60N； （3）此时物体B对地面的压强是2000Pa。 4．深圳市义务教育阶段每天开展一节体育课，学生运动完后需要补充水分，某学生将装满水的水杯放在水平桌面上，其总质量为0.9kg，如图所示，a点到水面的距离为4cm。已知空水杯的质量为0.5kg，杯底与桌面的接触面积是。（，g取10N/kg）求： （1）杯子的容积； （2）液体在a点产生的压强； （3）杯子对桌面的压强。 【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】解：（1）装满水的水杯中水的质量为 杯子的容积 （2）液体在a点产生的压强 （3）杯子对桌面的压力为 杯子对桌面的压强 答：（1）杯子的容积为； （2）液体在a点产生的压强为； （3）杯子对桌面的压强为。 5．目前，即将竣工的深圳至中山的“深中通道”是集“桥、岛，隧、水下互通”的跨海集群工程。“深中通道”按双向8车道设计，最高时速为100公里每小时，项目全长约24km，全线预计在2024年6月建成通车。“深中通道”通车后，届时只需30分钟就可以跨越“深中”，连接广东自贸区三大片区，使得“深圳都市圈”与“珠江西岸都市圈”两大片区城市之间交通更加便捷，极大地便利了珠江口东西岸的交流。在“深中通道”的水上建筑工程中，起重船是不可或缺的机械。如下图甲是“深中通道”建设中起重船正在工作的实景图，图乙是起重船原理的简要示意图。图中起重船正准备起吊一质量为600t重物。（g取，） （1）“深中通道”建成通车后，为确保通行安全，小轿车在通过“深中通道”全程时，其行驶时间应不短于多少小时？ （2）起重船4min内将重物匀速吊起10m高，起重船对重物做功的功率是多少W？ （3）当起重船吊起重物时，需要向压载水舱中快速地注入一定量的载压水，这样就能使整船的重力作用线和浮力作用线重合且位置不变，从而保持船的稳定。若压载水重心到起重船重力作用线的距离为45m，到重物重力作用线的距离为105m。当起重船吊起重物后，求： ①需要向压载水舱中注入多少压载水？ ②起重船排开海水的体积增加了多少？ 【答案】（1）0.24h；（2）2.5×105W；（3）800t，1.4×103m3 【详解】解：（1）由题意知，已知项目全长约24km，最高时速为v=100km/h，由可得，以设计的最高速度通过全长，需要时间最短为 （2）由G=mg可得，重物受到的重力为 起重船将重物提升10m，该过程中对重物做的功为 由可得，起重船对重物做功的功率 （3）①以船的重心为支点，如图所示： 由杠杆的平衡条件 F1l1=F2l2 可知 则注入压载水的质量为 ②由于起重船始终漂浮，船增加的浮力等于增加的重力 由阿基米德原理可得 故 由可得，起重船排开海水增加的体积为 答：（1）“深中通道”建成通车后，为确保通行安全，小轿车在通过“深中通道”全程时，其行驶时间应不短于0.24h； （2）起重船4min内将重物匀速吊起10m高，起重船对重物做功的功率是2.5×105W； （3）①需要向压载水舱中注入800t压载水； ②起重船排开海水的体积增加了1.4×103m3。 6．小能同学发现家中的太阳能热水器可以实现水位预警，于是查阅了相关资料并且制作了一个太阳能热水模拟器（如图甲所示），圆柱形容器的底面积为200，柱体A为质量500g、底面积50、高20cm的圆柱体，细杆固定在底部中央，A套在固定杆上且能在竖直方向自由移动（截面图如图乙所示），注水过程出水口处于关闭状态；当注水至一定深度时，柱体A才开始上浮，直至压力传感器B受到2N压力时达到预警水位，进水口自动关闭，注水结束，柱体A相对于未注水时上升了30cm，不计A与杆的摩擦和杆的体积。求： (1)柱体A的重力大小； (2)注水结束时，容器底受到的水的压强； (3)为了使压力传感器B受到1.5N压力时，也能实现原水位的进水口自动关闭，注水结束，小能认为可以沿竖直方向在柱体A的两侧截取一部分，则截取部分的质量为多少kg；除了小能的方法，请提出另一方案（只写方法）。 【答案】(1)5N (2)3.35×103Pa (3)0.08kg，见解析 【详解】（1）柱体A为质量500g，柱体A的重力为 （2）注水结束时，压力传感器B受到2N压力，则此时柱体A受到的浮力为 柱体A排开水的体积，即进入水中的体积为 柱体A进入水中的深度为 此时容器底部所处的深度为 容器底受到的水的压强为 （3）实现原水位的进水口自动关闭，设排开液体体积减小为，柱体进入水中的高度不变，则柱体减小的体积与排开液体体积减小量之比为 此时 即 根据题意可得柱体的密度为 带入上式解得 则截取部分的质量为 小能的方法是按竖直方向截取部分质量，还可以横向截取部分质量。 7．在一次学校举办的科技展中，小卓利用力传感器（力传感器可以显示轻质细杆对物体作用力的大小），设计了一个“智能鱼缸水位控制器”，其部分装置如图甲所示，足够高的圆柱形容器底面积为50cm2，容器放在升降台上，容器正上方天花板上用轻质细杆（体积忽略不计）连接力传感器，细杆下端黏合着由两个横截面积不同，材料相同且不吸水的实心圆柱体M、N组成的物体，且M物体的高度。缓慢向容器中注水，容器中水量多少与细杆对物体作用力的大小之间的关系如图乙所示，根据相关信息，，g取。求： (1)该组合物体的重力； (2)该组合物体材料的密度为多少； (3)在注水过程中，当轻质细杆对物体的作用力大小为2F1时，用升降台将容器向上移动3cm，然后将细杆撤去，待水面稳定后，容器底部受到水的压强大小。 【答案】(1)6.6N (2) (3)1890Pa 【详解】（1）根据图乙可知，容器中没有水时压力传感器受到的拉力 则该组合物体的重力为 （2）由图乙可知，当加入600cm3的水时组合体恰好浸没在水中，此时组合物体受到竖直向下的重力、杆对它竖直向下的压力及竖直向上的浮力，此时组合体受到的浮力为 由阿基米德原理可知，组合体的体积为 组合物体的质量 组合物体材料的密度为 （3）由图乙可知，当注入水的体积在0~150cm3时，细杆对物体作用力的大小不变，则当注入水的体积为，水面恰好与M下表面接触，此时容器内水的深度为 故用升降台将容器向上移动3cm，容器底刚好接触M下表面，由图乙可知，水面从M的底部上升到M、N的结合部时，注入的水的体积 根据体积关系可得 则M物体的底面积 此过程中，压力传感器的变化值等于浮力增加值，即 则有 解得： 由图乙可知，从C到E，水面从N下表面到上表面，注入水的体积为300cm3，浮力变化量为 N的体积等于排开水增加的体积，即 故N的高度为 N的底面积为 当杆的示数为2F1时，M所受浮力为 此时M排开水的体积为 M浸入水中的深度为 故当杆的示数为2F1时，容器中水的体积为 当容器向上移动3cm时，如图所示： 由于M浸入水中的深度为13.5m，因M下方水的体积大于M两侧水的体积，则容器向上移动3cm时，M一定浸没在水中，且容器内水的体积为270cm3，设N浸入水中的深度为，则有 即 解得 此时组合体排开水的体积为 若组合体漂浮，则浮力等于重力，即 漂浮时排开水的体积为 故撤去杆后，MN漂浮，稳定后，水对容器底的压力为 水对容器底的压强为 押题猜想14 电学综合计算 1．闯红灯、压实线都是违反交规的行为，为引导文明驾驶、保障交通安全，某十字路口设有闯红灯及压实线拍照系统。红绿灯内部的发光板是由数百个LED灯所组成的发光点阵，该型号LED灯的工作电流是0.02A，当两端电压为1.5V时发红光，当两端电压为2V时发黄光，当两端电压为2.5V时发绿光。压实线拍照系统的简化电路如图甲所示，光控开关接收到红灯发出的红光时会自动闭合，压敏电阻R的阻值随压力的变化情况如图乙所示。当控制电路中的电流等于0.1A时，电磁继电器的衔铁恰好被吸下，电控照相机工作，拍摄违规车辆。当控制电路中的电流大于0.25A时，电磁继电器线圈会被烧坏。已知控制电路的电源电压恒为10V，电磁继电器线圈的电阻忽略不计。（g取10N/kg） （1）在一次信号周期中，红灯亮30s、黄灯亮5s、绿灯亮30s，则一个信号周期中1个LED灯共消耗的电能多少。 （2）现要求压敏电阻受到的压力达到或超过4×103N时，电控照相机工作进行拍照，求定值电阻R0的阻值。 （3）为避免感应器被损坏，压敏电阻所受压力不得超过多少。 【答案】（1）一个信号周期中1个LED灯共消耗的电能为2.6J； （2）现要求压敏电阻受到的压力达到或超过4×103N时，电控照相机工作进行拍照，定值电阻R0的阻值为10Ω； （3）为避免感应器被损坏，压敏电阻所受压力不得超过1.2×104N。 【解答】解：（1）在一次信号周期中，红灯亮30s、黄灯亮5s、绿灯亮30s， 所以红灯亮30s消耗的电能为：W1＝U1I1t1＝1.5V×20×10﹣3A×30s＝0.9J； 黄灯亮5s消耗的电能为：W2＝U2I2t2＝2V×20×10﹣3A×5s＝0.2J； 绿灯亮30s消耗的电能为：W3＝U3I3t3＝2.5V×20×10﹣3A×30s＝1.5J； 则一个信号周期中1个LED灯共消耗的电能：W总＝W1+W2+W3＝0.9J+0.2J+1.5J＝2.6J； （2）控制电路中的电流等于0.1A时，电磁继电器的衔铁恰好被吸下，电控照相机工作，拍摄违规车辆，压敏电阻受到的压力达到或超过4×103N时，对应的电阻为90Ω，根据串联电阻的规律及欧姆定律可知，定值电阻R0的阻值 R0R10Ω （3）当控制电路中的电流大于0.25A时，电磁继电器线圈会被烧坏， 根据串联电阻的规律及欧姆定律可知，压敏电阻的阻值 R′10Ω＝30Ω， 由图乙知，当压敏电阻压力F＝12×103N＝1.2×104N 压敏电阻所受压力不得超过1.2×104N。 答：（1）一个信号周期中1个LED灯共消耗的电能为2.6J； （2）现要求压敏电阻受到的压力达到或超过4×103N时，电控照相机工作进行拍照，定值电阻R0的阻值为10Ω； （3）为避免感应器被损坏，压敏电阻所受压力不得超过1.2×104N。 押题解读 本题主要考查欧姆定律、电功公式、串联电路电流、电压、电阻规律的运用，关键是从图中获取有效的信息。 考前秘笈 公式 变形式 （常考） 物理量 主单位 其他常用单位 U=IR 电压（V） V（伏） mV（毫伏） 电阻（R） Ω（欧） kΩ（千欧） 电流（I） A（安） mA（毫安） W=UIt 电压（V） V（伏） mV（毫伏） 电流（I） A（安） mA（毫安） 时间（t） s（秒） h（小时）、min（分钟） 电功（W） J（焦） 电能表上常用的单位为kW·h W=Pt P=UI P=I2R 电功（W） J（焦） 电能表上常用的单位为kW·h 时间（t） s（秒） h（小时）、min（分钟） 电功率（P） W（瓦） kW（千瓦） Q=I2Rt 电流（I） A（安） mA（毫安） 电阻（R） Ω（欧） kΩ（千欧） 时间（t） s（秒） h（小时）、min（分钟） 热量（Q） J（焦） kJ（千焦） 1．如图甲是用热敏电阻测量环境温度的电路，电源电压恒为5V，电路中电流表的量程为，滑动变阻器R的铭牌上标有“，”字样。为热敏电阻。明明发现某热敏电阻阻值随环境温度变化关系如图乙所示。求： (1)将此电路放入温度为的环境中，闭合开关，调节滑片P至某一位置，此时电流表的读数为，求此时滑动变阻器接入电路的阻值； (2)若滑片位置不动，求该电路能测量的最高环境温度。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）根据图象可知，当环境温度为时，热敏电阻的阻值为，当电流表的读数为，总电阻为 滑动变阻器的电阻 （2）若滑片位置不动，电流最大为，总电阻为 热敏电阻的电阻 根据图象可知，电阻与温度是直线关系，即 当时，代入关系式可得 ，，代入关系式可得 可得；，则Rt随温度t变化的函数关系： 则当热敏电阻为150Ω时，带入公式 解得最高环境温度为。 2．常用的呼气式酒精测试仪有两种：一种是燃料电池型酒精测试仪如图甲，燃料电池两端的电压与进入电池的酒精浓度关系如图乙。一种是气敏电阻型酒精测试仪如图丙，电源电压U=9V，R1=25Ω，R2是气敏电阻与酒精浓度的关系如图丁。酒精浓度（n）表示每100mL气体中含有酒精的质量。求： （1）如图甲RP=20Ω，若驾驶员每100mL呼出气体内含有40mg酒精，电流表的示数； （2）如图丙，若驾驶员没有喝酒，电压表的示数； （3）如图丙，若电压表示数为5V，驾驶员呼出的气体每100mL中含多少mg酒精。 【答案】（1）0.1A；（2）3V；（3）40 【详解】解：（1）由图乙可知，若驾驶员每100mL呼出气体内含有40mg酒精时，燃料电池两端的电压为2V，根据欧姆定律可得此时电路中的电流为 即电流表的示数为0.1A； （2）由图丙可知，两电阻串联，由图丁可知，如果驾驶员没有喝酒时，电阻R2的阻值为50Ω，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据欧姆定律可得此时电路的电流为 则两端的电压为 即电压表的示数为3V； （3）由图丙可知，如果电压表示数为5V，根据欧姆定律可知此时电路的电流为 则此时电阻两端的电压为 则此时电阻的阻值为 由图丁可知此时驾驶员呼出的气体，每100mL中含有酒精40mg。 答：（1）图甲中电流表的示数为0.1A； （2）若驾驶员没有喝酒，电压表的示数为4V； （3）若电压表示数为5V，驾驶员呼出的气体，每100mL中含有酒精40 mg。 3．如图甲所示，足够高的柱形容器里面装有40cm高的水，容器底面积为。上方用弹簧测力计通过一根细绳吊着一个长方体物体，长方体物体的质量为4kg，体积为。容器底部是一个压敏电阻（上表面与水接触并涂有绝缘漆，其阻值与受到的水的压力的关系如图丙所示），其电路图如图乙所示，电源电压18V，小灯泡上标有“6V 3W”的字样，且忽略温度对灯泡电阻的影响。手拿弹簧测力计将物体缓慢向下移动，直到物体完全浸没在水中，与压敏电阻无接触。求： （1）此时水对容器底部压敏电阻的压强； （2）此时压敏电阻的阻值； （3）此时电路中的电流是多少？    【答案】（1）6000Pa；（2）60Ω；（3）0.25A 【详解】解：（1）物体完全浸没在水中时，水面上升的高度为 此时容器中水的高度为 此时水对容器底部压敏电阻的压强为 （2）此时压敏电阻受到的压力为 由图丙可知压敏电阻的阻值为； （3）由图乙可知灯泡和压敏电阻串联接入电路，小灯泡上标有“6V 3W”的字样，则灯泡的电阻 串联电路总电阻等于各部分电阻之和，则电路总电阻为 根据欧姆定律可得此时通过电路的电流 答：（1）此时水对容器底部压敏电阻的压强为6000Pa； （2）此时压敏电阻的阻值为； （3）此时电路中的电流是。 4．明明家的一款电热水壶工作时有两挡，分别是热水挡和温水挡。如图2所示是其电路简图，、为电热丝，通过操作开关，可以提供温水和热水，相应参数如表。当电热水壶在额定电压下工作时，求： 额定电压 额定功率 220V 温水 热水 1980W 4400W (1)当开关 闭合（选填“”或“”或“和”）时电热水壶处于温水挡，是多大 ？ (2)电热丝的阻值是多大 ？ (3)若热水挡通电20s，可以把1kg水从加热到，热水挡的加热效率是多少 ？[结果保留到] 【答案】(1) S1 (2) (3) 【详解】（1）如图2所示，当闭合、断开时，电路为的简单电路，电路中的电阻最大，由知，此时电功率最小，是温水挡；当、闭合时，、并联，电路中的电阻最小，电功率最大，是热水挡；由可知，的电阻 （2）由（1）分析可知消耗的功率为 由知，的电阻 （3）水吸收的热量为 由可得，出热水时，通电20s消耗的电能 此电热水龙头加热的效率 5．如图甲所示是小明家的自动电热水壶，它具有自动加水、加热、保温等功能。当壶内水位达到规定容量时，水的质量为1.5kg。小明关闭了家中的其它用电器，温控开关闭合，6min后壶内的水从20℃加热到沸腾（在1个标准大气压下），电能表的转盘转了600转。温控开关断开，电热水壶自动转入保温状态，其电路图如图丙所示。[g取10N/kg，c水＝4.2×103J/（kg·℃）]请你结合图乙中电能表提供的有关参数信息解决以下问题：（忽略温度对电阻的影响） (1)电热水壶加热时的加热效率是多少？ (2)电热水壶加热时的加热电功率及R1的阻值是多少？ (3)若电热水壶的保温功率是44W，电热丝R2的阻值是多少？ 【答案】(1)70% (2)2000W，24.2Ω (3)1075.8Ω 【详解】（1）在1个标准大气压下，水沸腾时的温度为t＝100℃，水吸收的热量为Q吸＝c水m水(t﹣t0)＝4.2×103J/(kg·℃)×1.5kg×(100℃﹣20℃)＝5.04×105J 热水壶工作6min消耗的电能为 则热水壶的加热效率为 （2）由可知，电压一定时，电阻越大，电功率越小，是保温挡；电阻越小，电功率越大，是加热挡。当温控开关闭合时，只有电阻R1接入电路；当温控开关断开时，两电阻串联，所以当温控开关闭合时，电阻小，电热水壶处于加热状态。加热功率为 由可得，R1的阻值为 （3）当温控开关断开时，电阻R1和R2串联，热水壶处于保温状态，P保温＝44W，由可得，保温时的总电阻为 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电阻丝R2的阻值为R2＝R总﹣R1＝1100Ω﹣24.2Ω＝1075.8Ω 6．电梯超载时，报警器（电阻忽略不计）通过的电流超过20mA时就会自动报警，其工作原理如图甲所示。电源电压U＝12V，，为力敏电阻，其阻值随压力F大小的变化如图乙所示。求： （1）电梯正常工作时，力敏电阻的最大承受压力； （2）电梯升级改造后承载能力增大，力敏电阻的安全承受压力提高到，当电梯正常工作时，需要调整电源电压U为多少？改造后整个电路的最大电功率为多少？    【答案】（1）；（2）10V，0.2W 【详解】解：（1）分析电路可知，、串联。报警器（电阻忽略不计）通过的电流超过20mA时就会自动报警，则电路中最大电流为20mA，则电路中最小总电阻为 则的最小阻值为 由乙图可知，当时，压力，阻值随压力的增大而减小，所以力敏电阻的最大承受压力为。 （2）由乙图可知，当压力时，，则电源电压为 改造后整个电路的最大电功率为 答：（1）电梯正常工作时，力敏电阻的最大承受压力为； （2）电梯升级改造后，需要调整电源电压U为10V，改造后整个电路的最大电功率为0.2W。 7．图甲是一电茶壶，有高温和低温两个挡位，其工作电路简化为图乙所示，其中S'为挡位开关。R1、R2为定值电阻，A、B为阻值忽略不计的指示灯。已知电茶壶额定电压为220V，高温挡功率为1210W，低温挡功率为100W。求 （1）高温挡工作时单刀双掷开关S'应接在M与N的哪端？ （2）的阻值； （3）若电茶壶内装有0.44L的水用来煮茶，现用高温挡使水从23℃升高到100℃，加热效率为84%，则需要加热多少秒？， 【答案】（1）N端；（2）444Ω；（3）140s 【详解】解：（1）当开关S闭合，S'打至触点N时，电路为和指示灯A的串联电路，此时电路中总电阻较小，根据可知总功率较大，电中药壶处于高温挡。 （2）高温挡的额定功率为1210W，根据和可知，电阻的阻值为 当开关S闭合，S′打至触点M时，电路为两电阻和指示灯B的串联的电路，此时电路中总电阻较大，根据可知总功率较小，处于低温挡，低温挡功率为100W，串联，根据可知，电路的总电阻为 R2的阻值 （3）0.44L的水体积为 水的质量 水吸收的热量 Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×0.44kg×(100℃-23℃)=142296J 消耗的电能为 高温挡功率为1210W，则加热时间由得需要加热的时间 答：（1）高温挡工作时单刀双掷开关S'应接在N的端； （2）的阻值是444Ω； （3）若电茶壶内装有0.44L的水用来煮茶，现用高温挡使水从23℃升高到100℃，加热效率为84%，则需要加热140s。 押题猜想15 力学综合应用 1．阅读材料，回答问题。 绝境重生的372舰艇 海水跃层也称“跃变层”，它是指海水中某水文要素在竖直方向上出现突变或不连续剧变的水层。如果海水跃层是上层密度大、下层密度小的状态，形成负密度梯度跃变层，被称为“海中断崖”潜艇在水下航行中，如突遭“海中断崖”，急剧掉向海底，称为“掉深”，大多数常规潜艇的有效潜深为300m，潜艇不受控制地掉到安全潜深以下时，会被巨大的海水压力破坏，造成失事。 中国海军372潜艇一次远航战备巡逻中，碰见“掉深”的情况.这次潜艇掉的又快又深，潜艇的主机舱管路发生破损，艇长立即发出命令：“损管警报！向所有水柜供气！”。不到10秒钟，应急供气阀门打开，所有水柜开始供气；1分钟内，上百个阀门关闭，数十种电气设备关闭；2分钟后，全艇各舱室封舱完毕，但“掉深”依然继续。3分钟后，“掉深”终于停止，深度计开始缓慢回升。372潜艇闯过鬼门关，化险为夷，创造了我军乃至世界潜艇史上的奇迹。（取海水的密度为1×103kg/m3，g取10N/kg） （1）潜艇遇到“海中断崖”时，潜艇所处的海水密度突然　变小　 （选填“变大”或“变小”），所受的浮力突然　小于　 （选填“大于”“小于”或“等于”）重力，潜艇会失去平衡而急剧下沉。 （2）潜艇下潜至300m深度时受到海水的压强等于标准大气压的　30　 倍。（1标准大气压取1×105Pa） （3）“向所有的水柜供气”的目的是　排出水柜内的水，减小自身重力，使潜艇快速上浮　 。 （4）潜艇“掉深”有所减缓，但不会立即停止，这是因为潜艇具有　惯性　 。 （5）某潜水艇总质量为2.6×103t，体积为3×103m3，要使它从海面潜入海水中，至少要向水柜充入　400　 m3的海水。 【答案】（1）变小；小于；（2）30；（3）排出水柜内的水，减小自身重力，使潜艇快速上浮；（4）惯性；（5）400 【解答】解： （1）根据“海中断崖”现象可知，海水跃层是上层密度大、下层密度小，因此由F浮＝ρgV排可知，海中断崖的海水密度变化会造成潜艇受到的浮力减小，当浮力小于重力时，潜水艇会下沉。 （2）当h＝300m时，潜艇受到的压强：p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×300m＝3.0×106Pa； 海水的压强等于标准大气压的倍数为：n30倍。 （3）潜艇能够在海底自由的上浮和下潜靠的是改变自身重力来实现的；“向所有的水柜供气”的目的是排出水柜内的水，减小自身重力，使潜艇快速上浮。 （4）实施高压供气、关闭各种阀门后，潜艇掉深有所减缓；由于潜艇具有惯性，要继续保持原来的运动状态，所以不会立即停止。 （5）潜水艇潜入水中时受到的浮力： F浮′＝ρ水gV排＝ρ水gV潜水艇＝1.0×103kg/m3×10N/kg×3×103m3＝3×107N； 要使潜水艇下潜， G潜水艇+G水≥F浮′， 所以至少要向水舱充入海水的重力： G水＝F浮′﹣G潜水艇＝3×107N﹣2.6×107N＝4×106N， 根据G＝mg和ρ可得，至少要向水舱充入海水的体积： V水400m3。 故答案为：（1）变小；小于；（2）30；（3）排出水柜内的水，减小自身重力，使潜艇快速上浮；（4）惯性；（5）400。 押题解读 此题综合考查了阿基米德原理的应用、液体压强、物体浮沉条件的应用及惯性知识等多个知识点，是一道综合性较强的题目，关键能够仔细阅读材料，理解相关知识。 考前秘笈 1、力学作为物理学的基础，始终是中考物理计算推导题的重要考查内容。在2025年的中考中，我们可以预见对于牛顿运动定律、重力、摩擦力、动量守恒等基础知识的应用将更加广泛。例如，可能会出现给定物体运动情况，求解受力情况或运动轨迹的问题，或者通过实际情境考查学生对力学原理的理解和应用。 2、常见力学重难点：（1）流体压强与流速的关系；（2）连通器原理；（3）定滑轮及其工作特点；（4）功率的计算及公式的应用；（5）物体的浮沉条件及其应用；（6）液体压强的计算以及公式的应用；（7）浮力大小的计算；（8）物体的浮沉条件及其应用。 1．在楼房供水系统中，为确保高层用户水压充足，需建造高于楼顶的水塔，通过水泵将水厂供给的原水输送至水塔储存，再利用水位差实现二次供水。（ρ水=1.0×10³kg/m³，g=10N/kg） (1)如图所示，水塔与楼内供水管道 （选填“构成”或“不构成”）连通器。 (2)当所有水龙头关闭时，A处水龙头承受的静水压强为 Pa。 (3)若水龙头型号相同，且出水速度与水压成正比，则下列能正确反映水龙头出水速度v随所处楼层高度h变化关系的图像是___________。 A． B． C． D． 【答案】(1)构成 (2)1.5×105 (3)C 【详解】（1）水塔与楼内供水管道符合连通器上端开口、底部连通的特点，所以构成连通器。 （2）当所有水龙头关闭时，A处水龙头距液面的深度h=15m，所以A处水龙头承受的静水压强为p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×15m=1.5×105Pa （3）液体压强随深度的增加而增大，即楼层越低，水产生的压强越大；由于水龙头型号相同，且出水速度与水压成正比，所以楼层越低越大，水龙头出水速度v越大，即水龙头出水速度v随所处楼层高度h的增加而减小，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 2．水陆两栖车是一种既能在陆地上行驶，又能像船一样在水中航行的车型。这类车型能够提供多方面的综合价值：例如在洪涝灾害中，实现快速转移群众，保障生命安全；在边境河流、海岛等复杂地形中执行巡逻任务，增强国防与公共安全；能用于湿地生态监测、极地科考等特殊场景；还能提供丰富的旅游体验，实现“陆地观山、水上赏景”的立体游览模式。如图甲所示，是我国为旅游开发生产的一款水陆两栖观光车，它有四个车轮，每个车轮与地面接触的面积为0.1m2，该型车的其它部分参数如表乙。则： 表乙 空载吃水深度/m 满载吃水深度/m 载客量（人） 推进方式 0.8 1.2 20~25 喷水推进 空载重量/t 满载重量h 水上速度/km/h 适用水域环境 8 12 10 湖泊、内河 (1)该车空载静止在水平地面上时，它对水平地面的压强是多少 ？ (2)观光车满载时，在水上依靠喷水推进器向后喷水，推进观光车向前航行，这利用的是 力学原理。请计算此时观光车底部受到水的压强大小是多少 ？ (3)与空载在水中航行相比，该车满载在水中航行排开水的体积增大了多少 ？（驾驶员质量忽略不计） 【答案】(1)2×105Pa (2) 力的作用是相互的 1.2×104Pa (3)4m3 【详解】（1）该车空载静止在水平地面上时，对水平地面的压力F=G=mg=8×103kg×10N/kg=8×104N 它对水平地面的压强 （2）[1]在水中航行时，根据喷水推进器向后喷水，获得动力，利用力的作用是相互的。 [2]吃水深度1.2m，此时观光车底部受到水的压强p'=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.2m=1.2×104Pa （3）该车空载（驾驶员质量忽略不计）在水中航行时，处于漂浮状态，受到的浮力F浮=G 与空载在水中航行相比，该车满载在水中航行增大的浮力等于增大的重力，即ΔF浮=ΔG=Δmg=(12-8)×103kg×10N/kg=4×104N 根据阿基米德原理知：增大的排开水的体积 3．如图甲为水火箭制作项目化活动，在可乐瓶中装入适量的水，再用带有打气管的瓶塞将瓶口塞住，最后配制上火箭顶端的整流罩，将水火箭竖立于地面，利用打气筒通过打气管向瓶内打气，当瓶内压强足够大时，瓶塞脱落，瓶内的水向下喷出，水火箭竖直向上飞起。 水火箭整流罩是用来改善水火箭飞行稳定性和减少空气阻力的装置。制作整流罩时，可以使用轻质材料如聚乙烯板或泡沫塑料，根据火箭形状设计合适的罩子形状，确保与火箭外形贴合。然后，将整流罩固定在火箭尾部，使用胶水或胶带进行固定。整流罩的前端可以设计成锥形或圆锥形，以减少空气阻力。最后，进行必要的测试和调整，确保整流罩能够提供良好的飞行稳定性和减少阻力效果。 （1）瓶内的水向下喷出的同时水火箭向上运动，这是因为 ； （2）若水火箭发射前的总质量为2千克，则当水火箭竖直上升至10米高时，水火箭克服自身重力做功将 200焦（选填“等于”、“大于”或“小于”）； （3）用打气筒往瓶里打足气，打开阀门，水从尾部的金属管向下喷出，火箭竖直向上飞向空中。下列分析正确的是 A．发射时，瓶内高压气体对水没有做功 B．火箭动能是由瓶内高压气体内能转化来的 C．上升过程中，火箭重力势能转化为动能 D．下降过程中，火箭的重力势能逐渐增大 （4）图乙为水火箭发射后的速度—时间图像，则t1、t2、t3时刻中水火箭受到平衡力的时刻是 ，最高点的时刻是 ； （5）整流罩设计成锥形或圆锥形是为了： 。 【答案】 物体间力的作用是相互的 小于 B 减少阻力 【详解】（1）[1]水火箭上升时，瓶内的水向下喷出，同时水火箭向上运动，这是因为物体间力的作用是相互的。 （2）[2]发射前，水火箭的重力为 如果水火箭的重力不变，那么上升10m克服重力做功为 实际上，随着火箭升高高度的增大，水流不断喷出，则火箭的重力逐渐减小，因此水火箭克服重力做功将小于200J。 （3）[3] A．发射时，瓶内高压气体对水做功，将内能转化为机械能，故A错误； B．发射时，火箭的动能是由瓶内高压气体的内能转化来的，故B正确； C．上升过程中，速度减小，动能减小，高度增大，重力势能增大，火箭的动能转化为重力势能，故C错误； D．下降过程中，火箭的重力势能逐渐减小，因为高度变小，故D错误。 故选B。 （4）[4][5]在开始一段时间内，火箭受到的向上的推力大于重力，则它做加速运动。随着推力的逐渐减小，当推力与重力相等时，此时合力为零，加速停止，即此时速度最大，此时受到平衡力。由图乙知道，当t1时刻时，火箭的速度最大，则此时它受到平衡力。t2时刻，水火箭的速度变为0，说明此时水火箭达到了最高点。 （5）[6]整流罩设计成锥形或圆锥形是为了减小空气的阻力。 4．假期期间，小广去山区游玩，他发现旅游巴士走过的盘山公路是弯弯曲曲的（如图甲所示），而不是从山下直通山顶，盘山公路修成这样有什么好处呢？ （1）选取一小段盘山公路进行简化处理，可以得到如图乙所示的简化模型，因此盘山公路主要是利用了 （选填“杠杆”“斜面”或“滑轮”）。 （2）一辆总重为5000kg的旅游巴士沿着盘山公路上山，已知巴士以80kW的恒定功率、5m/s的速度匀速通过长为200m盘旋向上的路段时，竖直高度上升了20m（水平方向位移忽略不计），则该旅游巴士在该路段上行驶时的牵引力为 N，巴士发动机做的总功为 J，做的有用功为 J。（） （3）根据计算结果可以得出：盘山公路 （选填“能”或“不能”）省功。 （4）若一段盘山公路的高度H一定，长度L可以改变，重力为G的汽车在公路上行驶时所受路面的摩擦力恒为f，所需的牵引力为F。推导可得：在仅考虑路面摩擦、不考虑其他能量损耗时，盘山公路的长度L越长，牵引力F越 。请简述推导过程： 。 （5）根据以上结论，观察如图丙所示的两个螺丝钉，你认为使用 螺丝钉时更省力。 【答案】 斜面 不能 小 见解析 A 【详解】（1）[1]盘山公路相当于斜面，使用斜面可以省力，斜面越平缓，越省力，但同时越费距离。 （2）[2]由题意知，汽车匀速通过盘山公路，则由 可得，巴士的牵引力为 [3]由W=Fs可得，牵引力做的总功 [4]旅游巴士受到的总重力为 G=mg=5000kg×10N/kg=50000N其竖直高度上升了20m，由W有用=Gh可得，该过程所做的有用功为 （3）[5]由（2）知，巴士在盘山公路上运动时，其所做的总功大于其有用功，说明斜面不能省功。 （4）[6][7]由题意知，重力为G的汽车，通过长为L，高度H的盘山公路时，其所做的总功为 有用功为 由于 W总=W有+W额所以，克服摩擦力做的功为 W额=W总-W有=FL-GH 即 可得，牵引力为 其中摩擦力恒为f，且盘山公路的高度H一定，则公路长度L越长，牵引力越小。 （5）[8]由图知，A、B螺丝钉高度相同，A螺丝钉螺纹密、螺线长，相当于斜面较长。因为斜面高度一定时，斜面越长，使用起来越省力。所以A螺丝钉使用起来更省力。 5．阅读下面的短文，回答问题。 2022年3月30日10时29分，中国在酒泉卫星发射中心用长征十一号运载火箭，成功发射天平二号A、B、C卫星。长征十一号火箭2022年宇航发射首战告捷。在此之前，成功飞天的“天宫一号”已经和无人飞船“神舟八号”交会对接。然而航天器在空间交会对接过程中曾失败过。因为在太空中的空间实验室和飞船都是高速运行的，速度达到，在对接过程中，如果控制不好，就可能发射“追尾”事故。2012年，它还与神舟九号、神舟十号进行了“浪漫拥抱”。航天员乘坐“神舟十号”飞天，最终住进了太空中“天宫一号”新家，并开展一系列的空间科学实验。 请回答下列问题： （1）长征十一号火箭发射升空，其运动状态 （选填“有”或“没有”）发生变化； （2）要实现“天宫一号”与“神八”准确的“太空之吻”而不损坏，则对接前的瞬间，以“天宫一号”为参照物，“神八”的速度应 ； A．很小　　B．很大  C．为0　　D．以上都行 （3）若“天宫号”绕地球做匀速圆周运动，则它受 （选填“平衡”或“非平衡”）力的作用。“天宫一号”在轨飞行时，里面的实验物品应固定好，否则会“飘”起来，此时飞船中的物体 （选填“受”或“不受”）地球的吸引力作用； （4）若忽略空间大小的影响，你认为在“天宫一号”里可进行的体育锻炼有 ； A．俯卧撑　　B．弹簧臂力器   C．跳绳　　D．举哑铃 （5）如图所示，在2021年12月9日的天宫课堂中，由于在太空站完全失重、王亚平老师将乒乓球浸没于水中，松开手后乒乓球 浮力作用（选填“受”或“不受”），将会 （选填“上浮”或“下沉”或“悬浮”）。    【答案】 有 C 非平衡 受 B 不受 悬浮 【详解】（1）[1]长征十一号火箭发射升空过程中，速度不断增大，其运动状态有发生变化。 （2）[2]“天宫一号”与“神八”准确的“太空之吻”而不损坏，以“天宫一号”为参照物，“神八”相对于“天宫一号”的位置没有发生变化，则“神八”飞船是静止的，速度为0，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 （3）[3]若天宫一号绕地球做匀速圆周运动，其运动状态不断变化，则它受非平衡力的作用。 [4]天宫一号在飞行时，里面的实验物品应固定好，否则会“飘”起来，天宫一号绕地球做匀速圆周运动，则一定受地球的引力作用。 （4）[5]ACD．在太空中（天宫一号上）处于失重状态，与重力有关的活动不能正常进行，不能通过跳绳、做俯卧撑、举哑铃进行体育锻炼，故ACD不符合题意； B．与重力无关的现象不受影响，仍然可以通过弹簧臂力器进行体育锻炼，故B符合题意。 故选B。 （5）[6][7]在太空中水和乒乓球处于完全失重状态，水不会对浸入其中的乒乓球产生压力，乒乓不会受到浮力的作用，所以会悬浮在水里的任意位置。 6．阅读下列两则短文后回答下列问题。 物体的惯性 一辆空车和一辆装满货物的车（两车的型号一样），在相同牵引力的作用下面静止开始运动。空车的质量小，在较短的时间内可以达到某一速度，运动状态容易改变；装满货物的车质量大，要在较长的时间内才能达到相同的速度，运动状态难改变。质量小的物体，运动状态容易改变，我们说它的惯性小；质量大的物体，运动状态难改变，我们说它的惯性大。惯性的大小在实际生活中经常要考虑到。当我们要求物体的运动状态容易改变时，应该尽可能减小物体的质量来减小物体的惯性；相反，当我们要求物体的运动状态不易改变时，应该尽可能增大物体的质量来增大物体的惯性。 汽车安全带 汽车安全带是用于保护驾乘人员安全的装置。如图甲。安全带结构一般由软带、卷带装置等部分组成。汽车正常行驶时，卷带装置中的卷收器借助如图乙所示的弹簧，使软带随身体的移动而自由伸缩且不会松弛。当紧急制动、碰撞或车辆行驶状态急剧变化时，安全带能在人尚未移动时拉紧软带，将乘员紧紧地绑在座椅上，待冲击力峰值过去时，适当放松安全带，避免因拉力过大造成二次伤害，同时卷收器内的敏感元件将驱动锁止机构锁住卷轴，使软带固定在某一个位置上，有效保护乘员的安全。 （1）歼击机在战斗前要抛掉副油箱，是为了通过减小飞机的 来减小飞机的 ，使自身的 更容易改变，以提高歼击机的灵活性； （2）请你注意：在本文第一自然段的叙述中较好的体现了“控制变量”这种研究方法，这一自然段所控制是：两车受到的 相同和两车的 相同； （3）发生碰撞时，安全带对人的拉力随时间变化的图像是 。 A．B． C．D． 【答案】 质量 惯性 运动状态 牵引力 速度 B 【详解】（1）[1][2]由于质量越大，惯性越大，所以，歼击机在战斗前要抛掉副油箱，是通过减小飞机的质量来减小飞机的惯性。 [3]飞机的惯性变小，则使自身的运动状态容易改变，故可以提高歼击机的灵活性。 （2）[4][5]因为资料中提到在相同的牵引力的作用下，以及空车在较短的时间内达到某一速度，而装满货物的车在较长时间内才能达到相同的速度，因此控制两车受到的牵引力和速度的改变相同。 （3）[6]发生碰撞前安全带对人的拉力较小，发生碰撞时，汽车突然停止运动，由于惯性人会向前运动，产生安全带的拉力增大，当汽车停止运动后，安全带对人的拉力又会减小，所以符合要求的图像是B。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 7．阅读短文，回答文后的问题。 2020年12月17日凌晨2点，嫦娥五号月球探测器带着“月球土特产”顺利着陆于内蒙古中部草原的四子王旗航天着陆场。 嫦娥五号探测器由上升器、着陆器、返回器和轨道器4部分组成，总质量达8200kg。探测器被发射到目标位置后，着陆器和上升器的组合体从距月面15km处开始，经15min降落至月球表面。安全降落的着陆器和上升器组合体进行月球采样，然后将携带的国旗在月面展开后成功解锁分离。此后，着陆器留在月面，上升器携带月球样品从月球表面加速起飞，进入环月轨道后与轨道器和返回器的组合体进行对接，并将月球样品转移到返回器，随后，上升器再次分离，成为环月飞行的“卫星”，轨道器将会再护送返回器一程。最终，独自携带1731g月球样品的返回器先以高速进入地球大气层，然后借助大气层提供的升力“打水漂”后跳起来，之后再重新进入大气层才安全返回地球（如图）。 （1）总质量为8200kg的探测器在地球上时，它的重力为 N（g=10N/kg）； （2）1731g的月球样品到达地球后，质量将 ，重力将 （两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）； （3）上升器加速离开月球时，相对于月球表面，发动机喷气的方向是向 （选填“上方”、“下方”或“水平方向”）喷出。此过程，上升器受到的是 （选填“平衡力”或“非平衡力”）。 【答案】 8.2×104 不变 变大 下方 非平衡力 【详解】（1）[1]总质量为8200kg的探测器在地球上时，它的重力为 G＝mg＝8.2×103kg×10N/kg＝8.2×104N （2）[2]质量是物体的一种属性，不随形状、状态、温度、位置的改变而改变，所以月球样品到达地球后质量不变。 [3]根据G＝mg可知，从月球到达地球后，g变大，重力变大。 （3）[4]因为力的作用是相互的，为得到竖直向上的力，所以火箭发动机的喷气方向应该是竖直向下的方向。 [5]上升器加速上升过程中速度改变，运动状态改变，所以受到非平衡力的作用。 押题猜想16 多知识点综合应用 1．阅读《超级工程—中国海上巨型风机SL5000》并回答问题。 超级工程—中国海上巨型风机SL5000 在我国新能源发展的征程中，海上巨型风机SL5000（如图所示）宛如一颗璀璨明珠，闪耀着科技创新的光芒。 在广袤的海洋上，风能资源丰富，而SL5000就是利用这一清洁能源的“大力士”。为了更有效地捕捉海面上的低空风，SL5000拥有巨大的体型。其单片扇叶长度可达128米，如同一个巨型的“风车手臂”，在海风的吹拂下转动。它的发电机舱也十分庞大，大到能够停放一架小型直升机。这种巨大的体型赋予了它强大的单机发电能力，为风力发电总控系统提供了充足的电能来源。 不仅如此，为了确保SL5000在恶劣的海洋环境中持续运行，科研人员运用了诸多先进技术。它配备了多套备份系统，犹如为它穿上了多层“防护铠甲”。在面对台风这一强大对手时，SL5000内部安装的风速感应器和旋转速度感应器就像敏锐的“感官器官”。一旦台风来袭使运转速度超出承受范围，感应器迅速向自动控制系统发出警报，及时调整叶片旋转方向，降低发电机旋转速度，从而避免被台风破坏。同时，其坚固的机身结构以及深入海床的主结构，都为它在海洋中的稳定工作提供了坚实保障。 SL5000的成功，是中国在新能源领域技术实力的有力证明。它不仅为沿海地区带来了源源不断的清洁电能，缓解了用电压力，还推动了我国新能源技术的不断发展。 根据上述材料，回答下列问题。 (1)海上巨型风机SL5000发电时，把 转化为电能； (2)SL5000内部安装的 和 可以“感知”风速和扇叶旋转速度，及时向自动控制系统发出警报； (3)据报道，每台海上巨型风机SL5000的设计寿命为20年，计划从空气中获取4亿千瓦时的电能。若一年按8760小时计算，则每台SL5000在设计使用期内发电的平均功率约为 千瓦（结果保留整数）。 【答案】(1)风能 (2) 风速感应器 旋转速度感应器 (3)2283 【详解】（1）海上巨型风机SL5000发电时，利用内部的发电机舱把风能转化为电能。 （2）[1][2]由题文可知，在面对台风这一强大对手时，SL5000内部安装的风速感应器和旋转速度感应器就像敏锐的“感官器官”，一旦台风来袭使运转速度超出承受范围，感应器迅速向自动控制系统发出警报，及时调整叶片旋转方向，降低发电机旋转速度，从而避免被台风破坏。 （3）每台SL5000在设计使用期内发电的平均功率为 押题解读 中考物理综合题的特点主要体现在综合性、实践性和创新性上。这些特点不仅考查了学生对物理知识的掌握程度，更检验了学生的思维能力和解题技巧。因此，在备考中考时，学生应加强对物理知识的综合运用能力、实践应用能力和创新能力的培养。 考前秘笈 综合能力题主要体现在题目的综合性、实践性和创新性上。这些特点不仅考查了学生对物理知识的掌握程度，更检验了学生的思维能力和解题技巧。 中考物理综合题具有显著的综合性。这类题目通常涉及多个物理知识点，需要学生综合运用所学知识来解决问题。例如，一道题目可能同时涉及力学、电学和光学等多个领域，要求学生能够灵活运用各种物理公式和定律，将复杂的问题简化为可解的模型。这种综合性不仅考查了学生的知识储备，更考验了学生的知识整合能力和跨学科思维。 中考物理综合题强调实践性。这类题目往往与实际生活或科技应用紧密相连，要求学生能够将所学知识与实际问题相结合，提出切实可行的解决方案。例如，题目可能会要求学生分析某个实际物理现象或设计一个简单的物理实验，以检验学生对物理知识的应用能力和动手实践能力。 中考物理综合题注重创新性。这类题目通常具有一定的开放性和探索性，鼓励学生发挥想象力和创造力，提出新颖的观点和解题方法。这种创新性不仅激发了学生的求知欲和探索精神，也为学生提供了展示自己才华的平台。 1．海油观澜号是中国首个深远海浮式风电平台，装机容量为7.25兆瓦，在水中漂浮并捕捉风能发电，如图所示。海油观澜号由浮式基础和风机组成，整体高度超过200m，总质量达。平台采用“半潜式”设计，底部是一个三角形浮式基础，包括3个边立柱和1个中间立柱；浮式基础上方是高为83m的圆筒状柱子，柱子上方安装有机舱，机舱前部的3只大扇叶在风力带动下驱动机舱中的发电机转子转动，生成绿色电力，年发电量达。 (1)当海风从左向右水平吹向水平扇叶A时，水平扇叶A将 （选填“顺时针”或“逆时针”）转动； (2)风平浪静叶片不动时，海油观澜号受到的浮力是多少？排开海水的体积是多少？（海水密度取，g取） (3)海油观澜号投产用来代替发电效率为30%的煤炭发电站，一年可以节约煤炭的质量是多少？请你通过计算分析，一标准大气压下，这些煤炭完全燃烧放出的热量能否让质量为、初温为10℃的水加热至沸腾。[，] 【答案】(1)顺时针 (2)， (3)，不能 【详解】（1）由图可知，扇叶A的下表面凸起，上表面平直，当当海风从左向右水平吹向水平扇叶A时，扇叶A的下表面空气流速大，压强小，上表面空气流速小，压强大，在上、下表面的压强差下，扇叶A上下表面所受空气压力合力向下，所以水平扇叶A将顺时针转动。 （2）海油观澜号的重力为 风平浪静叶片不动时，海油观澜号在水中漂浮，浮力等于重力，即海油观澜号受到的浮力为 排开海水的体积为 （3）利用煤炭发电站产生与海油观澜号一年发电量相同的电量，煤炭完全燃烧所释放的热量为 完全燃烧煤炭的质量为 质量为、初温为10℃的水加热至沸腾所需吸收的热量为 因为，所以这些煤炭完全燃烧放出的热量不能让质量为、初温为10℃的水加热至沸腾。 2．物理学科实践小组模拟“钢梁承重下垂”的测试，用钢片模拟“钢梁”，如图甲所示。跨度在一定范围内，力敏电阻受到的压力与钢片下垂量满足关系。外加压力为零时，由于钢片自重，力敏电阻受到的压力。力敏电阻与其受到的压力函数关系图像如图丙所示。电压表量程。 (1)小组设计了一个读取“钢梁承重下垂量”的测试仪，电路设计如图乙所示。当外加压力增大时，电压表示数 。 (2)经过模拟测试发现：当外加压力为时，电压表指针半偏，此时力敏电阻为。在电路安全的情况下，外加压力达到最大时，力敏电阻为，且。请计算电源电压和最大外力时钢片下垂量（写出必要的文字说明、表达式及最后结果）。 (3)如要增大所测下垂量的最大值，需要将的阻值 。 【答案】(1)增大 (2)， (3)减小 【详解】（1）由电路图可知，定值电阻与力敏电阻R串联，电压表测两端的电压。当外加压力增大时，钢片下垂量h增大，由F=kh可知，力敏电阻受到的压力F增大，由图丙可知，力敏电阻R的阻值减小，电路中的总电阻减小。根据欧姆定律，电路中的电流会增大，定值电阻两端的电压也会增大，即电压表的示数增大。 （2）当外加压力为5N时，电压表指针半偏，即电压表的示数为，此时力敏电阻的阻值为，由图丙可知。根据欧姆定律和串联电路的特点，有 当外加压力达到最大时，钢片的下垂量也达到最大，此时力敏电阻的阻值为，且 由图丙可知此时力敏电阻受到的压力为20N，同样根据欧姆定律和串联电路的特点，因为电压表量程为0∼3V，所以此时电压表示数达到最大值，有 由于电源电压U不变，可以将①②方程联立起来求解得。当外加压力达到最大时，由得最大外力时钢片下垂量。 （3）要增大所测下垂量的最大值，必须减小定值电阻两端的电压，由串联电路电压分配规律可知，需要减小的阻值可以减小电压表的示数，才能增大所测下垂量的最大值。 3．如图甲和乙分别为某款增程式电动汽车的结构图和工作原理图。电动汽车在电池电量充足时，启动“纯电模式”，蓄电池通过电驱系统的电动机，将电能转化为机械功，驱动转动装置，输出动力。为保护电池寿命，当蓄电池的电量降至20%时，将会强制保电，不再减少电量，此时启动“增程模式”。增程器通过燃烧燃油发电，给蓄电池充电，补充的电能再同样通过电动机，驱动转动装置，输出动力。已知蓄电池充满电时储存的电能为，增程系统效率（是指增程器工作时，给蓄电池充的电能与燃油完全燃烧产生的热量的比值）为40%。某次测试中，电动汽车以“纯电模式”在平直路段匀速行驶10km，受到的牵引力为600N，蓄电池电量降低5%。求∶ (1)给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于简单电路中的 （选填“用电器”或“电源”）。 (2)测试过程中电动汽车牵引力所做的功是多少J？ (3)某出租车司机使用燃油汽车每天平均行驶200公里，消耗燃油10L。若改用上述增程式电动汽车，每天充满电后行驶200公里。已知燃油热值为3.6×107J/L，燃油的价格为8.7元/L，汽车充电电费按0.8元/kW·h计算，求∶ ①上述增程式电动汽车充满电后行驶200公里，需要消耗多少L的燃油？ ②若改用上述增程式电动汽车，该出租车司机每个月（按30天）可节省多少元？ 【答案】(1)用电器 (2) (3)10L，1650元 【详解】（1）给汽车蓄电池充电时，是将电能转化为化学能，此时的蓄电池相当于简单电路中的用电器。 （2）牵引力做的功 （3）①蓄电池充满电时储存的电能为，行驶10km电量降低5%，则行驶200km电量降低 即消耗电能 增程系统效率为40%，设消耗燃油的体积为，由可得 又，则 ②燃油汽车每天消耗燃油10L，费用为 增程式电动汽车每天消耗电能，费用为 每天节省，一个月（30天）可节省。 4．同学们在学习了电荷的有关知识后了解到摩擦起电现象在生活中非常常见，静电也常常给我们的生活带来诸多便利和危害，对于静电，只要我们掌握其相关知识并加以应用，就可以扬长避短，利用它来为人类服务。 (1)从能量转化的角度来看，摩擦起电是将 能转化为电能。 (2)静电的危害 在干燥的冬季，人体在活动过程中，穿着的衣物由于相互摩擦会带上大量的静电，在靠近易燃易爆油气混合物的区域极易引起爆炸，所以在加油站的加油枪旁，会有一个如图甲所示的静电释放器，其结构就是一个金属球通过内部的导线与大地相连。如果一个人带有大量的负电荷，当他与金属球接触时，静电释放器中电子的移动方向为 ，（选填“从金属球到大地”或“大地到金属球”），这样就可以使人体 （选填“带上正电”“带上负电”或“不带电”）从而避免危害的发生。 (3)静电的利用 如图乙所示为一款利用静电除尘的空气净化器，其简化后的结构如图丙所示：风机转动带动空气由进风口流入，由于正电钨丝放电，从而使空气中的灰尘带正电，再经过负电格栅板时被吸附，此后经过活性炭进一步净化，就可以由排风口排出清洁的空气。由此可知，负电格栅板吸附灰尘的原理为 。 小明发现该空气净化器的电子显示屏可以显示空气质量指数（用符号β表示，单位为，数值越小表示空气质量越好。仔细观察结构图发现，在空气由出风口流出之前会经过一个空气质量检测装置，小明设计了模拟检测装置的电路图如图丁所示，电源电压恒为28V，定值电阻R为10Ω，一个气敏电阻R，其阻值随空气质量指数的关系如图戊所示，净化器启动前，检测电路中电流表示数为0.4A，由此可以得出空气质量指数为 ，净化器正常工作30min后，电流表示数若明显 ，则说明净化器能够有效的净化空气。 【答案】(1)机械 (2)从金属球到大地 不带电 (3) 异种电荷相互吸引 0.8 减小 【详解】（1）用力使两个物体摩擦，物体带电，是将机械能转化为电能。 （2）[1][2]如果人体带大量的负电荷，说明人身上有多余的电子。手与金属球接触时，向上的电子通过金属球向大地传导。人体多余电子被传导走后，达到电平衡，人体就不带电了。 （3）[1]带正电的灰尘遇到带负电的栅板，由于异种电荷相互吸引，灰尘就会被吸引。 [2]此时气敏电阻阻值为 读图戊知，此时空气质量指数为0.8。 [3]若此装置能有效净化空气，则空气质量指数越来越大，则气敏电阻的阻值越来越大，则电路中的电流值越来越小。 5．某飞艇如图甲所示，其气囊体积巨大，采用轻质材料制作。飞艇升空靠浮力来实现，水平飞行靠发动机提供动力。发动机输出的能量用于做推动功和辅助功：推动功指克服空气阻力推动飞艇水平飞行做的功；辅助功指发动机驱动飞艇.上发电机工作所做的功，辅助功的功率恒定。当飞艇低速（v≤12m/s）水平直线飞行时，其受到的空气阻力F阻与速度v的关系如图乙所示。飞艇部分参数见表。忽略气囊厚度及气囊外其他部分受到的浮力。 空载质量（不含氦气） 3750kg 气囊总容积 4200m3 发动机额定输出功率 辅助功的功率 发动机效率 36% 最大速度 70km/h (1)将气囊充满氦气，此时飞艇最多可载多少位乘客升空?（平均每位乘客质量m=60kg，空气=1.2kg/m3，氦气=0.2kg/m3，g=10N/kg） (2)飞艇先后以3m/s和6m/s的速度水平匀速直线飞行相同的时间，推动功分别为W1和W2，则W1∶W2是多少? (3)飞艇低速水平匀速直线飞行时，若消耗10kg燃油，可飞行的最大距离为多少千米?（燃油热值q油=4.5107J/kg） 【答案】(1)7 (2)1∶4 (3)16.2 【详解】（1）飞艇所受浮力为，飞艇最多可载乘客升空时，飞艇的重力等于受到的浮力，即G=F浮​=5.04×104N，则飞艇的总质量，气囊总容积4200m3，氦气的质量是，飞艇最多可载乘客的质量m总人​=m总−m飞艇​−m氦气=5.04×103kg−3750kg−840kg=450kg，飞艇最多可载乘客的位数，取整数，即飞艇最多可载7位乘客升空。 （2）由图乙可知，飞艇先后以3m/s和6m/s的速度水平匀速直线飞行时受到的阻力分别为500×3m/s=1.5×103N、500×6m/s=3×103N，因W=Fs=fvt，所以，推动功之比，故。 （3）燃油完全燃烧释放的热量，由​可得，发动机做的功，由于F推=F阻=500v，又因为W=W推+W辅=F推s+P辅t=500vs+P辅t，所以1.62×108J=500vs+5×104W×t，由可得，①，当时，v=10m/s。此时①式中的分母有最小值，s有最大值，最大值为。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 21 / 172 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年中考物理终极押题猜想（深圳专用） 目录 主题一 物理与生产生活（选择题） 1 押题猜想01 参照物的辨析 1 押题猜想02 运动和力 4 押题猜想03 分子动理论 7 主题二 物理与社会发展（选择题） 9 押题猜想04 信息与能源 9 押题猜想05 电路设计 12 押题猜想06 功与机械能 16 主题三 物理与传统文化（作图与填空题） 20 押题猜想07 光现象作图 20 押题猜想08 物态变化辨析 23 押题猜想09 改变物体的内能方法 26 押题猜想10 声现象辨析 29 主题四 物理与科学探究（实验探究题） 31 押题猜想11 光学实验探究 31 押题猜想12 电学实验探究 37 主题五 物理与工程实践（计算和综合题） 44 押题猜想13 力学综合计算 44 押题猜想14 电学综合计算 51 押题猜想15 力学综合应用 56 押题猜想16 多知识点综合应用 62 主题一 物理与生产生活（选择题） 押题猜想01 参照物的辨析 1．随着生活水平的提高，小轿车已走进千家万户，小轿车行驶时（　　） A．以座位为参照物，司机是运动的 B．以路旁的树木为参照物，司机是运动的 C．以路旁建筑物为参照物，小汽车是静止的 D．以同速度向前运动的前车为参照物，小轿车是运动的 押题解读 一个物体的运动状态的确定，关键取决于所选取的参照物，所选取的参照物不同，得到的结论也不一定相同，这就是运动和静止的相对性。 考前秘笈 1．参照物：要描述一个物体是运动的还是静止的，要先选定一个物体作为标准，这个选定的标准物体叫参照物。 2．参照物概念的理解：参照物的选定是为了研究机械运动中物体的运动或静止的．所选定的参照物是一个假定不动的物体，有了它作比较再看被研究的物体跟参照物之间的位置是否发生了变化就比较方便了，因此，参照物一旦被选定，我们就假定该物体是静止的。 3．参照物的选择：参照物的选择是任意的，既可以选相对地面静止的物体，也可以选运动的物体作为参照物．可本着便于研究的原则，选取合适的参照物，如研究地面上物体的运动，通常选取地面或相对于地面静止的物体作为参照物，被研究的物体本身不能选作参照物，因为以此研究对象为参照物，研究对象永远都是静止的。 1．下晚自习了，小明同学在回寝室的路上猛然抬头望见月亮在快速穿行，她判断月亮运动选择的参照物应该是（　　） A．路面 B．教学楼 C．云雾 D．自己 2．小华坐在列车甲中，观察到窗外另一辆列车乙的运动情况如图所示。下列说法中正确的是（　　） A．以列车甲为参照物，列车乙是静止的 B．以列车乙为参照物，小华是运动的 C．以小华为参照物，列车乙是静止的 D．以地面为参照物，甲、乙列车一定都是运动的 3．如图所示是小杨同学骑自行车上学的情景，下列分析正确的是（　　） A．以小杨为参照物，路旁的树是静止的 B．以自行车为参照物，小杨是运动的 C．以路旁的树为参照物，小杨是静止的 D．以自行车为参照物，路旁的树是运动的 4．在阴雨天气里，一辆火车在铁轨上向东行驶，此时车外站着的人会看到雨滴沿着偏东的方向落下，假设车速与风速相同，那么下列说法正确的是（　　） A．车内乘客看到雨滴竖直下落，此时刮的是东风 B．车内乘客看到雨滴竖直下落，此时刮的是西风 C．车顶有一面红旗，此时红旗向西飘 D．车内乘客看到雨滴沿偏西方向下落，此时刮的是西风 5．2024年春运期间，铁路迎来旅客出行高峰，不少旅客在高铁动车组上进行了“立币试验”。如图所示，一枚硬币和其他物体一起静静立在高速行驶列车的窗台上。认为硬币处于静止状态所选择的参照物是（　　） A．路边的树木 B．旁边的手机 C．窗外的房屋 D．远处的高山 6．“十一”假期小海来到风景优美的蓟州区旅游，当他站在滑板上滑行，如图所示。若认为他是静止的，选择的参照物是（　　） A．脚下的滑板 B．旁边的高山 C．迎面走来的游人 D．路边摇曳的树枝 7．春晚中很多节目都会使用舞台机械升降演员，来增加表演空间的层次感。如图所示，当演员在匀速升起的升降台上不动时，下列说法正确的是（　　） A．以观众为参照物，该演员是静止的 B．以观众为参照物，升降台是静止的 C．以该演员为参照物，升降台是运动的 D．以该演员为参照物，观众是运动的 押题猜想02 运动和力 1．用抹布擦桌子时，用力按压抹布更容易擦掉污渍。以下生活实例中摩擦力的改变方法与此相同的是（　　） A．图1：老师抽查作业时，抽出作业本甲比抽出作业本乙更加费力 B．图2：给教室门的合页滴加润滑油后，开关时就不会再吱呀作响 C．图3：手滑时把一张纸巾包在水杯的盖子上面，更容易拧开盖子 D．图4：做引体向上时，手上涂抹镁粉或戴上橡胶手套便不易滑落 押题解读 本题在考查影响滑动摩擦力大小的两个因素的同时，也考查了学生运用所学知识分析实际问题的能力，要求学生在生活中多注意观察，并学会应用。 考前秘笈 1、弹力：物体由于发生弹性形变而受到的力叫弹力；弹力的大小与弹性形变的大小有关。在弹性限度内，弹性形变越大，弹力越大。（弹力包括压力、拉力、支持力等等） 2、重力：地面附近的物体，由于地球的吸引而受的力叫重力，重力的符号是G。 3、摩擦力：两个互相接触的物体，当它们做相对运动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力就叫做摩擦力。影响摩擦力大小的因素：压力大小和接触面的粗糙程度。4、惯性：物体保持原来运动状态不变的性质；即运动的物体要保持它的运动状态，静止物体要保持它的静止状态。 （1）一切物体任何时候都具有惯性(静止的物体具有惯性，运动的物体也具有惯性)。 （2）惯性是一种属性，它不是力。惯性只有大小，没有方向。 5、二力平衡的条件：作用在一个物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并且作用在同一直线上，这两个力就彼此平衡，对于二力平衡条件，我们必须注意上面四个要点，且这四个要点缺一不可。 （1）在平衡力作用下，原来处于静止状态的物体，依然处于静止状态，原来运动的物体，一定以原来的速度做匀速直线运动。 （2）静止的物体只受两个力作用时，这两个力一定是平衡力；匀速直线运动的物体，如果只受两个力作用，那么这两个力也一定是平衡力。 1．关于生活中的常见操作，下列说法错误的是（　　） A．手压笔芯，手指感到疼痛，说明力的作用是相互的 B．踢足球时，一脚能把足球踢飞，说明力可以改变物体的运动状态 C．揉面团时，面团被捏成不同形状，说明力可以改变物体的形状 D．打鸡蛋时，蛋壳碰到碗边破裂，说明碗对蛋壳的力大于蛋壳对碗的力 2．下列关于力的说法中，正确的是（　　） A．两个物体只要互相接触，它们之间就一定有弹力 B．用鸡蛋砸石头鸡蛋碎了原因是鸡蛋受到的力比石头大 C．不计空气阻力踢出去的足球在空中只受重力作用 D．手提水桶感觉很累原因是水桶所受的重力作用在手上 3．重力为G的行李静止放在水平地面上，小明同学用大小为F的力竖直向上提，行李仍静止在地面上，如图所示。此时（　　） A．F一定等于G B．F一定小于G C．重力G和行李受到地面支持力的合力一定大于F D．重力G和行李受到地面支持力的合力一定等于F 4．如图所示，某同学对下列物体进行了受力分析，其中正确的是（　　） A．甲图中，地面上的石块重100N，受到90N向上的力时，石块所受合力为10N B．乙图中，上下运动的毽子受到重力和空气阻力，上升过程合力大于下落过程合力 C．丙图中，人推木箱未推动，人对木箱的推力小于地面对木箱的摩擦力 D．丁图中，踢出去的足球在空中飞行时，受到脚的踢力和地球施加的重力 5．如图所示，是一辆小汽车A未保持安全车距，未能及时刹住，追尾了另一辆小汽车B，未造成人员受伤，仅造成两车不同程度损坏。对事故分析正确的是（    ） A．A车对B车的撞击力使B发生了形变 B．A车对B车的撞击力使A发生了形变 C．A车未能及时刹住，是由于A车受到惯性的作用 D．A车损坏程度更严重，说明A车对B车的力大于B车对A车的力 6．在日常生活中，摩擦的现象普遍存在。下列实例中是为了减小摩擦的是（　　） A．自行车的车轴处加润滑油 B．鞋底凹凸不平的花纹 C．汽车的轮子加防滑链 D．自行车刹车时捏紧刹车闸 7．2024年盘锦红海滩马拉松来自全国各地的近万名选手陆续通过起跑线，现场的欢呼声、呐喊声瞬间点燃马拉松盛会热情。关于马拉松比赛下列说法正确的是（　　） A．运动员匀速过弯道时，运动状态改变 B．运动员到达终点线冲刺，若此时所受的力全部消失，将立即静止 C．裁判是通过相同时间内比较运动员经过的路程，来判定程某夺冠 D．领奖时，地面对运动员的支持力和运动员所受重力是一对相互作用力 押题猜想03 分子动理论 1．生活处处有物理，下列说法错误的是（　　） A．汽车的“倒车雷达”利用超声波定位 B．公交车内的破窗锤是通过增大受力面积的方法来减小压强 C．打开醋瓶能闻到酸味说明分子做无规则运动 D．驾驶员在驾驶车辆时需系上安全带是防止惯性带来的伤害 押题解读 本题结合物理情境考查蕴含的物理知识，注重了物理和生活的联系，考查了学生学以致用的能力，是中考的热点。 考前秘笈 1、分子动理论内容：物质是由分子构成的；一切物体的分子都在不停地做无规则运动。分子间存在相互作用的引力和斥力；分子之间有间隙。 2、热运动：分子运动快慢与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈。热运动是分子运动，属于微观运动，不可能停止，而机械运动是整个物体运动，属于宏观运动，可以停止。 3、扩散：不同物质相互接触，彼此进入对方的现象。 （1）不同物质扩散快慢不同，一般情况下，气体扩散最快，固体最慢。 （2）扩散快慢还与温度有关，温度越高，扩散越快。 （3）扩散是分子运动的结果，如果因搅拌、风力、重力等外在因素使物体发生了宏观运动，这样的现象不属于扩散现象。 ※扩散现象说明：（1）一切物质分子都在不停地做无规则的运动； （2）分子之间有间隙。 4、分子间作用力 （1）分子间存在相互作用力，包括分子引力和分子斥力，且是同时存在的。 （2）正常情况下，分子引力和分子斥力彼此平衡，对外表现为无力。 （3）当压缩物体时，分子斥力大于分子引力，对外表现为斥力。 （4）当拉伸物体时，分子引力大于分子斥力，对外表现为引力。 1．百善孝为先，如图所示是小明周末为妈妈制作的早餐。关于早餐相关说法中正确的是（　　） A．早餐香气四溢，是因为分子在永不停息地做无规则运动 B．用吸管喝豆浆，其原理是流速快的地方压强小 C．面包片很容易被捏扁，说明分子间只有引力 D．刚出锅的炒鸡蛋很热，说明鸡蛋含有大量的热量 2．小李同学在爸爸指导下，走进厨房进行劳动。下列说法正确的是（　　） A．冷冻室取出的排骨表面有“白霜”，“白霜”是凝固形成的 B．在排骨的“解冻”过程中，排骨中的冰放热熔化成水 C．排骨汤煮沸后冒出大量的“白气”，“白气”是水汽化形成的 D．排骨汤盛出后闻到香味是分子扩散现象 3．三初学生餐厅美食丰富，饭菜一周内不重样，深受学生喜爱，下列有关说法错误的是（    ） A．午饭在即，餐厅内香味四溢，说明分子在永不停息地做无规则运动 B．用手捏刷碗用的海绵，海绵变小，说明分子间有间隙 C．菜刀磨得非常锋利，是为了增大压强 D．饭后三初学子用餐巾纸擦桌子上的饭渍时用力按压是为了增大摩擦 4．如图所示的各种现象中，主要说明分子间存在引力的是（　　） A．滴在热水中的墨水使热水很快变色 B．抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合 C．端面磨平的铅棒压紧后能够吊住大钩码 D．铅板和金板长时间压紧在一起，铅和金会互相渗透 5．小明在超市买回一个“真空”罐头，罐头瓶盖很难被打开，哥哥找来一把勺子在瓶盖边缘撬了几下（如图所示），听到“噗”的一声后，用手一拧瓶盖就打开了。下列有关说法正确的是（　　） A．瓶盖很难打开是因为瓶内气压比瓶外气压大 B．瓶盖难打开是瓶盖与瓶口间的分子引力很大 C．用勺子撬瓶盖可以减小瓶盖上方受到的压强 D．用勺子撬瓶盖，使空气进入瓶内，减小压强差 6．厨房中的抽油烟机能将油烟“吸走”，下列现象中，“吸”的物理原理与其相同的是（　　） A．拔火罐时罐子“吸”在皮肤上 B．刚从冰箱冷冻室拿出的冰棒会“吸”住舌头 C．削平的铅柱挤压后会“吸”在一起 D．客车行驶时窗帘被“吸”出窗外 7．下列对生活中的现象解释正确的是（    ） A．铝被广泛地应用于生产生活中，是因为铝的化学性质稳定 B．使用煤炉要防止中毒，是因为煤不充分燃烧产生的一氧化碳有毒 C．在高山上要用高压锅做饭是因为高山上气压比较高 D．“破镜难重圆”，说明分子间存在斥力 主题二 物理与社会发展（选择题） 押题猜想04 信息与能源 1．关于材料、信息与能源，下列说法中正确的是（　　） A．神舟十九号载人飞船中的航天员通过超声波与地面上的工作人员联系 B．我国大力发展太阳能发电，太阳能属于可再生能源 C．光纤通信是利用光在光导纤维中发生折射的原理 D．折叠屏手机的柔性发光二极管是用超导体材料制作的 押题解读 本题考查电磁波的传播及太阳能属于可再生能源，光纤通信即半导体材料的特点，属于基础题。电磁波的传播不需要介质，电磁波可以在固体、液体、气体中传播，也可以在真空中传播。我国大力发展太阳能发电，太阳能属于可再生能源。光纤通信是利用光在光导纤维中发生反射的原理。折叠屏手机的柔性发光二极管是用半导体材料制作的。 考前秘笈 1、电磁波分类：电磁波按波长可分为无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等。 2、电磁波的应用 （1）无线电波：用于广播、电视和移动电话 （2）无外线：家电的遥控器 （3）微波：可用来加热食品 （4）紫外线：杀菌 （5）X射线：医学上用来做透视检查 （6）γ射线：金属探伤 3、注意能量与能量是可以进行相互转换的，且都遵循能量守恒定律，但不管以哪种方式转换，利用任何机械转换，因存在能量损失，能量转化率总低于100，所有我们需要节约能源，同时要了解哪些能源属于可再生能源，哪些能源属于不可再生能源，以及核聚变和核裂变的区别。 1．近年来，我国在能源、材料和通信领域都取得了巨大的成就。下列说法中正确的是（　　） A．太阳能、核能都属于可再生能源 B．超导材料可以用于制作输电导线 C．我们日常生活中使用的二极管是由导体制成 D．我国的北斗导航是利用超声波传递信息的 2．为助力 “双碳” 目标达成，新能源汽车产业蓬勃发展。新能源汽车依靠车载电池储存电能作为动力来源，车主能通过手机APP实时查看车辆的剩余电量、续航里程等信息，APP与车辆之间通过网络信号实现信息交互。下列相关说法错误的是（　　） A．新能源汽车使用的电能属于二次能源，相比传统燃油汽车，能减少尾气排放，更有利于环境保护，符合可持续发展理念 B．新能源汽车的电池在充电时，电能转化为化学能储存起来，此过程中能量的总量保持不变 C．APP与车辆之间通过网络信号实现信息交互是通过超声波传递信息 D．大量使用新能源汽车虽然能减少尾气排放，但如果充电桩布局不合理，会给居民生活带来诸多不便，同时还会导致局部地区电网负荷过大，不利于能源的合理分配和利用 3．无人快递车作为物流配送的新宠，近日在介休街头亮相，它依靠先进的导航系统和高效能源驱动，实现了智能化配送。以下是关于它的相关描述，说法正确的是（　　） A．导航系统通过接收卫星发射的超声波进行定位 B．锂离子电池充电时将电能转化为化学能储存 C．无人快递车使用的电能属于一次能源 D．快递车的电动机工作时将内能转化为机械能 4．为了推进农业机械智能化，某科技团队研发了基于5G通信技术的智能电动拖拉机，如图所示，该拖拉机静止在水平地面上。下列说法正确的是（　　）    A．5G是通过超声波传输信息的 B．拖拉机所受的重力和支持力是一对平衡力 C．拖拉机行驶时消耗的电能是一次能源 D．拖拉机搭载的电动机工作原理是电磁感应现象 5．如图是小米电动智能汽车su7，它不仅实现了全语音交互、激光雷达、智能座舱等智能操作，还具备全速自适应巡航等智能驾驶功能，支持800V高压快充。它展现了“中国智造”的科技风采。关于这辆智能汽车，下列正确的是（　　） A．电能属于一次能源 B．汽车左右转向灯是串联连接的 C．使用800V高压快充，相同充电功率时可以减小电流 D．汽车驱动电机是利用电磁感应原理来工作的 6．专家预测6G 终端形态将会变得多种多样，也将对半导体、材料甚至电池能源等方面提出了新需求。下列有关新能源、新材料和信息的传递说法正确的是（　　） A．6G芯片主要是由超导体材料制成的 B．电池在使用过程中不可避免的会发热是因为电流的热效应 C．6G通信比5G通信网速快是因为其信号在真空中传播的速度更快 D．插电式新能源汽车充电时使用的电能是一次能源 7．中国空间站入选2023全球十大工程成就。全面建成的中国空间站如图所示，下列说法正确的是（    ） A．航天员在地球上的质量比在空间站中的大 B．太阳能电池板所利用的太阳能属于不可再生能源 C．空间站绕地球转动的过程中处于平衡状态 D．空间站通过电磁波向地面接收站传递信息 押题猜想05 电路设计 1．中国高铁技术世界领先，给人们的出行带来了极大的便利。乘客进站时，需同时通过身份证验证（相当于闭合S1）和人脸识别（相当于闭合S2），方可开启闸机，下列电路设计符合要求的是（　　） A． B． C． D． 押题解读 本题考查根据要求设计电路，逐一对每个电路进行分析，找出与题中条件相符合的电路图即可。根据题意分析两个开关的连接方式，从而得出正确的电路图。 考前秘笈 电路中开关控制用电器时，开关和用电器是串联的；开关在干路可以控制所有用电器；如是家庭电路，开关应接在用电器和火线之间；用电器能独立工作，说明用电器之间为并联关系。审清题目要求是设计对电路的首要条件，电路设计完后应按题目要求操作一边，确定是否与题目要求一致，以确保设计正确。 1．今年元旦，无锡火车站正式实施“验检合一”，乘客只需通过验票闸机“一道闸”，当身份信息和人脸信息都符合时，电动机转动，打开闸门，就能直接到达站台，进站速度明显提升，下列电路设计符合要求的是（　　） A． B． C． D． 2．临沂市是京九铁路的中心点，年物流交易额高达7000亿，有“中国物流之都”的称号，也有“小上海”的美称。因此，规范有序的仓库管理显得尤为重要。在一座储存着救援物资的仓库中，管理员设计了一个电路：要求只有在密码输入正确后，再任意选择人脸识别或指纹验证的方式验证通过方可开门。若输入密码、识别人脸、验证指纹的操作分别代表闭合开关S1、S2、S3，则下列电路图中符合要求的是（　　） A．B．C．D． 3．2022年7月13日晚，在长沙交警大楼旁，来自哈啰、美团、喜宝达等共享电单车企业展示最新的第三代智能头盔技术。电单车工作人员现场展示了最新的智能头盔，用户扫码后需要取下头盔戴上，并扣好安全扣（即闭合开关），电单车才能通电。再扭动电动车的调速手把（即闭合开关），车才能正常启动，下列电路中符合要求的是（　　） A． B． C． D． 4．如图所示为汽车驾驶室内的遮阳板和镜灯。遮阳板和镜子移门相当于开关和。下翻遮阳板并打开镜子移门，镜灯亮；关闭镜子移门或向上折遮阳板，镜灯灭。以下电路设计符合要求的是（    ） A．B．C．D． 5．如图是国产新能源汽车中的一款插电式混合动力汽车，同时使用电动机和内燃机，其内燃机热效率最高可达43%；此外，其拥有快捷语音助手，可实现车外语音控制自动泊车和开关门等功能。对于该新能源汽车，驾驶员既可以通过传统的机械按键（开关）控制车窗的升降，也可以通过语音（开关）控制车窗的升降。下列电路中可实现上述功能的是（    ） A．B．C．D． 6．智能快递柜取件时，通过手机扫码使开关S1闭合，也可通过输入密码使开关S2闭合，启动电子锁开锁完成取件，下列能实现以上功能的电路图是（　　） A． B． C． D． 7．目前，我国的无人机技术已处于国际领先水平。如图所示的无人机，当开关闭合时指示灯亮起，再闭合时电动机启动，无人机起飞。下列电路设计符合要求的是（　　） A． B． C． D． 押题猜想06 功与机械能 1．2025年2月28日，成都首条跨区域商业低空物流航线正式常态化运行。如图所示，一架无人机搭载30公斤的货物，仅用时20分钟就到达18km外的分拣中心。下列说法正确的是（　　） A．无人机匀速上升过程中，货物的重力势能不变 B．无人机水平匀速飞行时，货物的机械能保持不变 C．无人机在某一高度悬停时，货物的机械能为零 D．无人机下降时，货物的动能一定增大 押题解读 本题考查了机械能，属于基础题。机械能包括动能与重力势能，动能与速度及质量有关，重力势能与物体的质量及高度有关。 考前秘笈 1、功：一个力作用在物体上，使物体在 力的方向上通过一段距离，这个力就对物体做了功。 （1）判断力是否做功包括两个必要因素：一是力作用在物体上；二是物体在力的方向上通过的距离。 （2）不做功的三种情况：有力无距离也叫“劳而无功”、有距离无力也叫“不劳无功”、力和距离垂直也叫“垂直无功”。 2、功的计算公式：W=FS，其中各量单位功W：J（焦耳），力F：N（牛顿）；移动距离S：m（米）；或者W=Pt。 3、功率：物体在单位时间内所做的功叫功率，在物理学中用字母P表示。物理学中，用功率来表示物体做功的快慢。 （1）功率公式：功率=功/时间，即。 （2）功率单位：国际单位：瓦（W），1W=1J/s；常用单位：千瓦（kW），1kW=103W。 4、动能概念：物体由于运动而具有的能，叫做动能。一切物体都具有动能。影响动能大小的因素是物体的质量和速度。物体的质量越大，速度越大，物体具有的动能就越大。 5、重力势能概念：物体由于被举高而具有的能量，叫做重力势能。影响重力势能大小的因素是物体的质量和物体所处的高度。物体的质量越大，所处的高度越高，物体的重力势能就越大。 6、弹性势能概念：物体由于发生弹性形变而具有的能，叫做弹性势能。影响弹性势能大小的因素是弹性形变程度。同一物体在弹性形变范围内的弹性形变程度越大，弹性势能就越大。 7、动能和势能之和称为机械能。动能和势能都属于机械能，动能是物体运动时具有的能量，势能是存储着的能量，动能和势能是机械能的两种表现形式。 （1）在一定的条件下，动能和重力势能之间可以相互转化。如将一块小石块，从低处抛向高处，再从高下落的过程中，先是动能转化为重力势能，后又是重力势转化为动能。 （2）在一定的条件下，动能和弹性势能之间可以相互转化。如跳水运动员，在起跳的过程中，压跳板是动能转化为弹性势能，跳板将运动员反弹起来是弹性势能转化为动能。 （3）机械能守恒：如果一个过程中，只有动能和势能相互转化，机械能的总和就保持不变，这个规律叫做机械能守恒。 1．科技馆的展厅里有一个如图甲所示的“最速降线”装置，其示意图如图乙所示。将分别位于直轨道和弧形轨道上的M、N两个完全相同的小球同时从起点由静止释放，N球先到达终点。不考虑摩擦和空气阻力，N球一定（　　） A．到达终点时的动能更大 B．整个过程重力做功更多 C．到达终点时的惯性更大 D．整个过程重力做功更快 2．“嫦娥五号”实现了中国首次月球无人采样返回。返回器使用类似“打水漂”的方式着陆地球，其着陆过程的部分轨迹简化为如图所示。（过程只考虑空气阻力和重力的影响），下列说法正确的是（　　） A．AB段返回器的动能变大 B．CD段返回器动能增加量小于重力势能的减小量 C．返回器在B点重力势能大于C的重力势能 D．A到D的全过程中返回器机械能守恒 3．位于山东省内的东方航天港是中国唯一的海上发射母港。2024年1月11日，“引力一号”运载火箭在该港的发射船上顺利发射升空，成功将3颗卫星送入预定轨道。如图所示，火箭腾空而起加速上升时，下列说法正确的是（　　） A．火箭的机械能不变 B．以发射船为参照物，火箭是运动的 C．火箭升空后，发射船浸入水中的深度不变 D．推动火箭上升的力的施力物体是火箭发动机 4．随着科技的发展，一些农业生产设备也进入了科技时代。如图所示，这是寻乌县的农户在用无人机给农作物喷洒农药的情景，装有农药的无人机水平匀速飞行，在此过程中，下列说法正确的是（　　） A．无人机的机械能变大 B．无人机的动能不变 C．无人机的重力势能不变 D．无人机受到平衡力的作用 5．“鲲龙”AG600M是中国自行设计、研制的大型灭火、水上救援水陆两栖飞机，如图所示，该飞机在水面高速滑行后，腾空而起，沿水平方向匀速飞行一段时间后减速下降。此过程中飞机总质量保持不变，下列说法正确的是（　　） A．飞机腾空而起的过程中，其重力势能转化为动能 B．飞机沿水平方向匀速飞行时，其机械能不变 C．飞机减速下降的过程中，其所受重力不做功 D．飞机减速下降过程中机械能守恒 6．巡航导弹是导弹的一种，具有突防能力强，难以拦截的有点。图示为某巡航导弹的飞行路线图，发射升空段，发动机点火，导弹以极快的速度穿出大气层升至高空；俯冲加速段，发动机处于关闭状态，导弹向下俯冲，会被加速到极高的速度；巡航阶段，主发动机的推力与阻力平衡，弹翼的力与重力平衡，可以实现远距离“巡航状态”，最后精确打击目标。下列关于巡航导弹的说法正确的是（　　） A．O点到E点的过程中，机械能不变 B．E点到F点的过程中，机械能不变 C．G点到H点的过程中，机械能不变 D．I点到J点的过程中， 不消耗导弹携带的燃料 7．利用电磁铁来搬运钢铁材料的装置叫做电磁起重机。电磁起重机的主要部分是电磁铁。接通电流，电磁铁便把钢铁物品牢牢吸住，吊运到指定的地方。当电磁起重机托着质量为100kg的货物，在5s内沿着水平方向行驶10m；接着在10s内把货物匀速竖直提升1m，下列说法正确的是（    ） A．电磁起重机水平行驶过程中，货物的重力做功为1×104J B．电磁起重机提升货物过程中，克服货物的重力做功为1×103J C．电磁起重机水平行驶过程中，电磁起重机的重力势能转化为货物的动能 D．电磁起重机提升货物过程中，货物的动能转化为货物的重力势能 主题三 物理与传统文化（作图与填空题） 押题猜想07 光现象作图 1．平面镜的使用历史悠久，古代人们就用磨光的铜面作为镜子，现代生活中我们都离不开镜子。如图甲所示是演员对着镜子画脸谱的情形，A点是人脸上的某点，B点是眼睛的位置。请在乙图中画出人脸上A点的像A'，并完成演员通过平面镜看到A点的光路图。 押题解读 注意作图题要规范、清晰、合理。光路图中要标明方向，光路图中实线、虚线要分清。实际存在的光线要用实线，辅助线及虚像用虚线。 考前秘笈 1、光反射作图 （1）光反射现象作图需要遵循光反射定律（三线共面、两线两侧、两角相等）。 （2）作图方法：根据光反射定律利用量角器作图。 2、光折射作图 （1）根据光折射定律（特别是“空气大”）进行作图。 （2）清澈的池水，池底或者鱼变浅，放杯子的筷子“折断”；水下看岸边物体变高；海市蜃楼的成因等。 3、平面镜成像作图：①像与物大小相等；②像与物到镜面的距离相等；③像与物的连线与镜面垂直；④物体在平面镜里所成的像是虚像（正立的、等大的）；⑤像与物关于镜面对称。 4、凸透镜的三条特殊光线 （1）平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后，折射光线过对侧焦点。 （2）过焦点的光线，经凸透镜折射后，平行于主光轴射出。 （3）过光心的光线，传播方向不改变。 5、凹透镜的三条特殊光线 （1）平行于主光轴的光线，经凹透镜折射后，折射光线的反向延长线过同侧焦点。 （2）延长线过焦点的入射光线，经凹透镜折射后，折射光线平行于主光轴射出。 （3）过光心的光线，传播方向不改变。 1．圭表是一种利用日影进行测量的古代天文仪器，由“圭”和“表”两个部件组成，如图甲所示。圭表通过垂直于地面立一根杆，观察记录正午时影子的长短变化来确定季节的变化，它是中国古代观测天象的重要工具。请在图乙中画出表在圭上形成的影子。 2．据晋代张华的《博物志》记载，我国古代已能把冰块制成透镜。利用自制的冰透镜可以借助太阳光取火，请作图说明其原理。 3．古代文物与现代展示方式相结合，透过现代看过去，满满的传承。如图甲所示是博物馆内“刘充国印”的展台，上方是凸透镜，透过它能看到放大的印章；下方是平面镜，通过它能看到印章底部的字。图乙是其示意图，F为凸透镜的焦点，O为凸透镜的光心，光线a平行于凸透镜的主光轴（图中虚线）。请在图乙中画出：①光线a经过凸透镜折射后的光线；②人通过下方镜子看到印章底部文字的光路图。 4．水墨画是中国传统绘画的代表，如图甲是现藏于中国美术馆的《群鱼竞游》。图乙中字母A表示水中的鱼，字母B表示人眼，请画出岸上的人观察水中鱼的大致光路。（画出一条入射光线和对应的折射光线） 5．黔南荔波小七孔景区被誉为“地球腰带上的绿宝石”，是国家5A级景区，也是世界自然遗产地的一部分。这里风景如画，翠绿山林与碧水蓝天相映成趣，宛如人间仙境。如图甲所示是游客拍摄的游鱼在水中游动时的场景，请在图乙中画出岸上的人看到水中A处鱼的大致光路。（保留作图痕迹） 6．早在2000多年前，我国古人就能“削冰向日取火”，即用冰磨成一种透镜，让太阳光透过它点燃柴草取火，如图甲所示。请在图乙中画出光线AB经冰透镜后的折射光线和光线CD对应的入射光线（O点为透镜的光心，F为透镜的两个焦点）。 7．图甲是世界最早的观象台——山西陶寺古观象台，它由13根半圆形排列的夯土柱和观测台组成。站在观测台中心观测日出，若从右侧第二个狭缝观察到太阳，这一天就是冬至日；若从左侧第1个狭缝观察到太阳，这一天就是夏至日。请在图乙对应的结构示意图中，画出冬至日或夏至日观测者看到太阳的光路图。 押题猜想08 物态变化辨析 1．我国古代很早就对物态变化有所认识和应用。早在公元前21世纪，我国就掌握了青铜冶铸技术。如图所示的铸造青铜钟，就是让经过冶炼的液态铜在泥模内发生 　 　 制成的。东汉王充所著《论衡》中有“云雾，雨之征也，夏则为露，冬则为霜，温则为雨，寒则为雪”。其中“露”是空气中的水蒸气遇冷发生 　 形成的；霜是空气中的水蒸气遇冷发生 　 　 形成的。（以上各空均填物态变化名称） 押题解读 本题考查了物态变化的概念，属于一道基础题。（1）物质由固态变成液态叫做熔化，由固态变成气态叫做汽化，由固态直接变成气态叫做升华，这三种物态变化需要吸收热量；（2）物质由液态变成固态叫做凝固，由气态变成液态叫做液化，由气态直接变成固态叫做凝固，这三种物态变化需要放出热量。 考前秘笈 1.物质存在三种状态：固态、液态和气态。这三种状态之间又存在着六种物态变化：熔化、凝固、汽化、液化、升华、凝华。 2.物态变化过程中的吸放热：六种物态变化中，吸收热量的有：熔化、汽化、升华；放出热量的有：凝固、液化和凝华。熔化和凝固、汽化和液化、升华和凝华分别互为逆过程。 （1）熔化：物体从固态变成液态的过程。 （2）凝固：物质从液态变成固态的过程。 （3）汽化：物质从液态变为气态的过程。汽化方式：蒸发和沸腾。①蒸发：只发生在液体的表面，发生缓慢；沸腾：同时发生在液体的内部和表面，发生剧烈。 （4）液化：物质从气态变为液态的过程。液化方法：①降低温度；②压缩体积，如：氢的储存和运输、液化气。 （5）升华：物质从固态直接变成气态的过程。生活中常见的升华现象：碘升华、结冰衣服也干了、干冰升华吸热、樟脑片消失、用久的钨丝灯变黑。 （6）凝华：物质从气态直接变成固态的过程。生活中常见凝华现象：霜和雪的形成、冬天看到树上的“雾凇”、冬天，外界温度极低，窗户内侧可看见“冰花”（室内水蒸气凝华）。 注意：热空气遇冷：液化；热空气遇骤冷：凝华；①雾、露“白气”自来水管“出汗”：水蒸气液化形成的。②霜雾凇、冰花：水蒸气凝华形成的。 1．我国古代科技著作《天工开物》中记录了古代劳动者“煮海水制盐”的方法，如图所示，水发生的物态变化是 ，此过程要 热；现在的海水淡化，从原理上来说，与我国古法制盐方法是 （选填“相同的”或“不同的”）。 2．中国铸币发展史源远流长，如图所示，“钱范”是古代铸造钱币所用的模具，由正、背两块组成，内部均刻有图文。铸币时，合上正、背两块，将液态金属灌入其内，待液态金属凝固后取出，即可得到金属钱币。如表所示为两种材料在1个标准大气压下的熔点，请回答： 材料 熔点 铝 660 铁 1525 (1)已知铜的熔点为1083℃，若想复刻铸造纯铜钱币，应选择表中的 材料制作“钱范”，原因是 ； (2)根据所选“钱范”的材料，写出所灌注铜液的温度不能超过 摄氏度，原因是 。 3．如图所示，是我国古代用来储存食物的“原始冰箱”冰鉴，鉴缶之间装冰块，缶内装食物。冰鉴是利用冰 （填物态变化名称） （选填“吸热”或“放热”）达到保鲜效果，缶内壁往往会出现白色小颗粒，这是 （填物态变化名称）现象。 4．“鱼洗”是古代一种由青铜铸造，具有一对把手的盆（如图所示），它是将熔炼的铜水浇进铸型里，经过冷却加工而成的，这一过程是 现象（填物态变化名称）；在盆内注半盆水，用双手轻搓两个把手，会发出嗡嗡声，盆内水花四溅，传说众多“鱼洗”声能汇集成千军万马之势，曾吓退数十里外的敌军，“水花四溅”说明发声的“鱼洗”正在 。    5．“二十四节气”是我国古代农耕文明伟大成就之一，体现了我国古代人民的智慧。诗句“一朝秋暮露成霜”，描述了“霜降”前后的气温变化。如图所示，霜是由水蒸气 而成的（填物态变化的名称）。露和霜的形成过程都需要 。（选填“吸热”或“放热”） 6．2024年12月4日，我国申报的“春节——中国人庆祝传统新年的社会实践”通过评审，列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录。很多地方都进行“打花”表演，表演者轮番用花棒将千余度高温的铁汁击打到天空，形成十几米高的铁花，耀眼的铁花在空气中 （填写物态变化名称）成铁。 7．如图所示，冰糖葫芦是中国传统小吃，最早可以追溯到南宋时期，吃起来又酸又甜，十分美味。其制作方法也很简单，它是将山楂用竹签串成串后蘸上熬制好的糖浆水，待糖浆水冷却变硬后就做成了冰糖葫芦。在这个过程中出现的物态变化是 。 押题猜想09 改变物体的内能方法 1．在没有暖气的古代，人们如何优雅而有情调地取暖呢？原来古人有如图所示的暖手神器—手炉，又称“袖炉”，炉内装有炭火，故也称“火笼“。用它可供取暖。这种取暖方式利用了 　 　 的方式改变手的内能；手炉里加一些香料，还可以兼做熏香之用，不大一会功夫，房间里香气四溢，说明了 　 。 押题解读 理解改变内能的方法、分子动理论内容，可解答此题。（1）改变内能的方法：做功和热传递；（2）构成物质的分子在不停地做无规则运动。 考前秘笈 改变物体内能的两种方法：做功和热传递。 （1）物体对外做功，物体的内能减小；外界对物体做功，物体的内能增大。 （2）热传递发生的条件：存在温度差。能量（内能）从高温物体转移到低温物体。 a．高温物体内能减小，温度降低，放出热量。 b．低温物体内能增大，温度升高，吸收热量。 （3）做功和热传递在改变内能方面是等效的，但实质不同：做功改变内能属于能的转化，热传递改变内能属于能的转移。 1．葱扒羊肉是河南传统名菜之一，如图所示。烧制羊肉时是通过 的方式增大羊肉的内能；羊肉出锅时肉香扑鼻，这是因为分子在做 。 2．吃饺子是中国人在春节时特有的民俗传统。如图所示，包饺子时，用力擀过的面团变成了薄薄的饺子皮，说明了力可以改变 ，叠放在一起的饺子皮会粘合在一起，这说明分子之间存在 ；煮饺子时，是通过 的方式改变了饺子的内能。 3．罾（zeng）蹦鲤鱼是天津的一道传统名肴，将鱼炸好后浇汁，香味四溢，热气蒸腾。炸鱼主要是通过热传递的方式来增大鱼的 （选填“内能”或“机械能”）；蒸腾的“热气”是水蒸气 （填物态变化名称）形成的小水滴。 4．“失蜡法”是我国古代精密铸造青铜等金属器物的一种方法。原理是先用蜡做成铸件模型，再用其他耐火材料填充泥芯和敷成外范，加热烘烤后，蜡会全部 （填写物态变化名称）流出，在该物态变化过程中蜡的温度 （选填“逐渐升高”“逐渐降低”或“保持不变”），使整个铸件模型变成空壳，再向内浇灌金属溶液铸成器物。在金属溶液铸成器物的过程中，器物的内能 （选填“增大”或“减小”），是通过 方式改变了器物的内能。 5．“曲水流觞”是古代诗酒唱酬的一种雅事。如图酒盏随波流动时，盗中的酒温度降低，则酒的内能 （选填“增加”或“减少”），这是通过 （选填“做功”或“热传递”）方式改变酒的内能。 6．【古代技术应用专题】体会我国古代科技对人类文明发展的促进作用，《天工开物》记载“凡炒诸麻菜子，宜铸平底锅，投子仁于内，翻拌最勤”，如图所示。这里是利用 的方法来改变物体的内能，利用锅铲不断翻炒油料，目的是使油料 ，翻炒过程会有香味飘出，这是 现象。 7．自古以来，物理学对工程技术的发展一直起到重要的促进作用。《天工开物》是我国古代科技著作，记录了我国古代的传统手工技术。 (1)如图甲所示，人们晾晒豆株时要尽量将豆株铺开，这样做可以 液体的表面积，从而 （选填“加快”或“减慢”）水分的蒸发； (2)如图乙所示，对釜的铸造，有“铁化如水，其中“铁化如水”描述的物态变化是 ，铁水在凝固成铁块的过程中，温度 （选填“升高”“降低”或“不变”），内能 ；（选填“增大”“减小”或“不变”） (3)图丙所示为一种身高测量仪，顶部的感应器竖直向下发射超声波信号，经下方物体反射后返回，感应器记录信号从发射到接收所经历的时间为6.6×10-3s。已知感应器与测高台的距离为2.8m，空气中的声速为340m/s。则：小敏的身高为 m，太空中的神舟飞船向空间站靠近的过程中，空间站 （选填“能”或“不能”）应用超声测距仪测量它们之间的距离。 押题猜想10 声现象辨析 1．1987年我国发现了公元前6000年前的一支完整骨笛——贾湖骨笛（如图所示），它是由丹顶鹤尺骨制成的，上有七个音孔。演奏时用手指控制不同音孔的开闭，使它发出声音的 　 　 不同。我们能区分骨笛和古筝的声音，是因为它们的 　 不同。（均选填老调”、“响度”或“音色”） 押题解读 本题是考查了声音的特征，做题时要对照相关的物理知识，仔细分析，难度不大。（1）音调：声音的高低，由发声体的振动频率决定，频率越高，音调越高；（2）音色：发声体的声音品质，由发声体本身的特征决定．是区别声音的重要标志。。 考前秘笈 1、声音的产生：声音是由物体振动产生的，正在振动的物体叫声源；一切发声体都在振动，振动停止，发声停止。 2、声音的特性：音调、响度和音色。 （1）音调是指声音的高低。音调高低是由声源振动的频率决定的，频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。 （2）响度是指声音的大小。响度与声源振动的振幅有关，振幅越大，响度越大；响度还与距声源的远近有关，距声源越近，响度越大。 （3）音色是指声音的品质与特征，它与声源的材料、结构有关。不同物体发出声音的音调和响度可能相同，但音色却一定不同。 3、噪声的定义： （1）广义上讲，凡是影响我们正常生活、学习和工作，以及对人们活动产生干扰的声音都叫噪声。 （2）从物理学角度看，噪声是指发声体做无规则的杂乱无章的振动发出的声音。 4、减弱噪声的方法：在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱。 1．苏州评弹是苏州的“文化三绝”之一，被纳入“第一批国家级非物质文化遗产”名录，伴奏乐器主要是琵琶与三弦，如图所示。听众可根据声音的 （选填“音调”“音色”或“响度”）辨别出是琵琶还是三弦发出的声音。 2．云锣出现于唐代，是中国传统的敲击体鸣乐器。如图所示，演奏时用小槌击奏，云锣发出的声音是由 （选填“云锣”或“空气”）的振动产生的；用相同的力度敲击上面的小锣和下面的大锣，发出声音的 不同。 3．如图为我国晋代顾恺之所绘《斫琴图》的局部，展示了古代乐师调整琴弦长度的情景。演奏时，由于琴弦 而产生美妙的声音。调整琴弦的长度，将琴弦拧紧，用相同力度弹奏时，声音的 发生改变。 4．“记里鼓车”又称“大章车”，是中国古代用来记录车辆行驶距离的马车。《古今注》记载：大章车，行一里，下层击鼓。鼓声由鼓面的 产生，若1里取435m，马车行驶的速度取3m/s，则两次敲鼓的时间间隔是 s。 5．箜篌是中国古代传统乐器，如图所示。弹奏时，箜篌发出的声音是由于琴弦的 产生的。演奏者拨动不同长度的琴弦，是为了改变声音的 。 6．如图所示的曾侯乙编钟是我国古代重要的打击乐器，体现了中国先秦礼乐文明和青铜器铸造技术的极高水平。敲击时发出的声音是编钟 产生的；用相同的力敲击大小不同的编钟，发出声音的 不同。 7．豫剧是我国五大戏曲剧种之一，如图甲演唱时常用梆子进行伴奏，梆子受敲击时由于 而发声；人们听到“刘大哥讲话理太偏”的唱词，就知道是《花木兰》选段，这是利用了声音可以传递 ；箫是我国的一种传统乐器，如图乙所示，演奏者吹箫时，用手按压不同位置的气孔，是为了改变声音的 。 主题四 物理与科学探究（实验探究题） 押题猜想11 光学实验探究 1．小美在做“探究平面镜成像规律”的实验中，选用了两根形状大小相同的蜡烛，先在桌面上铺了一张白纸，将玻璃板竖直放置在白纸上，如图甲所示： （1）小美在实验中用玻璃板代替平面镜的目的是：玻璃板可透光，便于 　 　 。 （2）实验中，小美在玻璃板前放了一支点燃的蜡烛A，在玻璃板后放一支没有点燃的蜡烛B，在寻找蜡烛的像时，眼睛应该在蜡烛 　 　 （填A或B）这一侧观察，选用两根形状大小相同的蜡烛是为了比较 　 　 。 （3）实验中，小美透过玻璃板看到了两个蜡烛的像，原因可是：　 　 。如果移去蜡烛B，在其位置上放一个光屏，则光屏上 　 　 （填“能”或“不能”）接收到物体的像，说明平面镜所成的是 　 　 像。 （4）小聪联想到生活中小汽车的前挡风玻璃是斜的，如图乙所示显示器所成的像应该在图中 　 　 位置。 （5）为了完整探究平面镜成像的特点，还需要添加测量工具 　 　 ；是为了探究 　 　 。 押题解读 本题探究平面镜成像规律，考查对器材的要求、操作过程的理解和成像规律的运用。（1）玻璃板可透光，既能成像也能确定像的位置；（2）平面镜成像属于光的反射回答，选用两根形状大小相同的蜡烛，当B与A的像重合时，则可得出像与物大小相等，据此分析；（3）厚玻璃板两个表面都可反射成像，且两个像相距较远；平面镜成像属于虚像，虚像不能成在光屏上；（4）根据平面镜成的像与物关于镜面对称回答。 考前秘笈 1、探究平面镜成像的特点解题方法点拨 （1）镜面的选择与放置：用薄的茶色、透明玻璃代替平面镜的目的是便于确定像的位置；由于玻璃板的前后表面均能反射成像，为了减小两个像之间的干扰，玻璃板要薄一些较好。放置时玻璃板要和纸面垂直，否则玻璃板后的蜡烛无法与像完全重合。 （2）像的亮度：像的亮度取决于物体和环境的光线亮度关系。可以在较暗的环境中观察蜡烛的像。 （3）拿一支没有点燃的相同蜡烛在玻璃板后寻找蜡烛像的位置是为了比较像与物的大小。 （4）多次测量的目的是得出普遍结论。 2、探究光折射时的特点解题方法点拨 （1）如果实验改为光从空气斜射入水中，则显示水中光路的做法：在水中添加牛奶等。 （2）折射光线偏暗的原因：有部分光在界面处发生了反射。 （3）在入射角相同时，不同介质中的折射角不同的原因：光在不同介质中的传播速度不同。 （4）折射角的大小变化判断：入射角逐渐增大（或减小）时，折射角也随之增大（或减小），但变化幅度不相等。 1．小强同学利用如图所示的装置及刻度尺等器材探究“平面镜成像的特点”，水平桌面上铺一张白纸，透明薄玻璃板与水平纸面垂直，其中为两根外形完全相同且高度可调的蜡烛。 (1)实验用透明薄玻璃板代替平面镜，此时像没有日常使用平面镜看的清楚，那么实验选用玻璃板而不用平面镜的原因是什么？ 。 (2)为了确定像的位置，小强将点燃的蜡烛竖直立在透明薄玻璃板前，眼睛从图2的中的 处观察蜡烛A的像，再将未点燃的蜡烛B竖直立在透明薄玻璃板后方，调节其位置，借助蜡烛B记录蜡烛A的像的位置。 (3)为了比较像与物大小关系，调节蜡烛B的高度，直到蜡烛B看上去像是被点燃了，再比较蜡烛B和蜡烛A的高度，发现两只蜡烛高度相同，说明像与物的大小关系是： 。 (4)为确定像的虚实，移开蜡烛，在原蜡烛的位置放一个不透明的光屏，从如图2中的中的 处观察光屏上没有像，说明平面镜成的像是 像。 (5)改变蜡烛A的位置进行多次实验。分别作物和像到镜面的垂线段，用刻度尺测得对应垂线段长度相等，并发现像和物到镜面的垂线段共线如图3所示，因此得出：平面镜成像时像和物的位置关系是 。 2．如图甲，在探究光的反射规律的实验中，把平面镜放在水平桌面上，纸板ENF竖直立在镜面上，ON垂直于镜面。 (1)让一束光贴着纸板沿多个角度射到O点，在纸板上记录每次的光路。纸板的作用是 ； (2)取下纸板，用量角器测量每次的入射角和 ，并记录下来； (3)在图甲实验的基础上，以ON为轴、把纸板NOF向后折，在纸板上看不到反射光，如图乙所示，这表明：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在 。小明想：当纸板折到图乙位置时，反射光还存在吗？请设计一种验证方法： 3．如图甲所示，小明和小华在探究“光的折射现象”时，将一束入射角为50°的光斜射入杯中的水里，更换杯中的介质时他们发现光的偏折程度不同。为了定量反映这种差异，小明将“折射角与入射角的比值”定义为“偏折比”，并根据所学物理知识和生活经验，对影响“偏折比”大小的因素提出以下猜想： 猜想1：“偏折比”与液面的高度有关； 猜想2：“偏折比”与液体的种类有关； 猜想3：“偏折比”与人射光的颜色有关。 (1)小华认为猜想1是错误的，其理由是 (2)为了验证猜想2，小明只将图甲中的水换成油。如图乙所示，油的高度小于水的高度，杯底光斑的位置恰与图甲实验时光斑的位置重合，对比可知，在相同条件下，油对光的“偏折比” （选填“大于”“等于”或“小于”）水对光的“偏折比”。 (3)为了探究猜想3，小明用图甲装置先后射入绿色和紫色的激光，杯底光斑位置如图丙所示，则猜想3 （“正确”或“错误”）， 光的“偏折比”大。将其中的一束激光穿过如图丁所示的玻璃砖，若光在玻璃砖上表面折射时的“偏折比”为0.8，则光在下表面折射时的“偏折比”为 。 (4)根据小明的操作和计算结果，小华认为，应该将“偏折比”定义为“光线在空气中与法线的夹角和光线在介质中与法线的夹角之比”。经过对多组不同玻璃砖的实验，测得数据如表；根据表格中的数据，分析可得：光在空气与另一种透明介质中传播时，对于不同的入射角，“偏折比” （选填“相等”或“不相等”）；对于相同的入射角，“偏折比”越大，介质对光的折射程度越 （选填“高”或“低”）。 玻璃砖A 玻璃砖B 玻璃砖C 光线在空气中与法线夹角 30.0 45.0 60.0 30.0 45.0 60.0 30.0 45.0 60.0 光线在介质中与法线夹角 22.0 32.0 40.5 17.0 24.4 30.4 20.0 28.9 36.3 1.36 1.41 1.48 1.76 1.84 1.97 1.50 1.58 1.65 4．在“探究平面镜成像的特点”实验中，小宇同学用玻璃板、相同的两个棋子A和B、刻度尺、白纸等器材进行实验。 (1)在实验过程中，小宇把棋子A放在玻璃板前，再将棋子B放在玻璃板的后面来回移动，直到看上去跟棋子A的像完全重合；说明平面镜成的像的大小与物体大小 ； (2)为了探究平面镜成像的虚实情况，小宇将一张白纸竖直放在B所在的位置，然后需要在 （选填“棋子A一侧”或“棋子B一侧”）观察到白纸上没有A的像，说明平面镜成的像是虚像； (3)邻组的小延选择的器材是一侧表面镀有一层反光膜的平面镜而非玻璃板，她将笔尖紧贴玻璃板的一侧表面，若观察到笔尖的像与笔尖有一定距离，说明笔尖接触的是 （选填“镀膜一侧的玻璃板表面”或“未镀膜一侧的玻璃板表面”）。用平面镜的优点是成像更 ，但缺点是不透光，看不到棋子B，不便于 ，所以无法完成实验的探究。 5．小明为研究凸透镜成像时所成像与凸透镜焦距的关系，选取高度为10厘米的发光物、光屏和不同焦距的凸透镜进行实验，得到相关数据记录在表中。 序号 焦距（厘米） 物距（厘米） 像距（厘米） 像高（厘米） 1 5 60 5.5 0.9 2 10 60 12.0 2.0 3 15 60 20.0 3.3 4 20 60 30.0 5.0 (1)根据表1中像高、像距与焦距的关系，可以得出的结论是：凸透镜成缩小的实像时，物高和物距不变， 。 (2)小明是一名摄影爱好者，图所示的三张照片，是他用同一架照相机换三个不同焦距的镜头、在相同位置拍摄远处同一景物的照片。其中图 的照片是使用焦距最大的镜头拍摄的，你判断的理由是： 。 6．小阳利用如图所示的装置进行实验，探究“凸透镜成像规律”的实验中。 (1)实验前，调节烛焰、透镜和光屏，使它们三者的中心大致在 ； (2)将蜡烛放在如图甲所示位置，在光屏上看到一个清晰等大的像，则凸透镜焦距是 ； (3)把蜡烛移到刻度线处，向 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动光屏，可以得到清晰的倒立、 的实像； (4)实验中，小明发现不但虚像可以用肉眼直接看到，实像也可以用肉眼直接看到。如图乙所示，拿掉光屏，用肉眼在 （选填“a”“b”或“c”）位置沿图示方向能看到这个实像； (5)若将凸透镜换成焦距相同镜面较小的凸透镜，保持蜡烛和透镜位置不动。再次实验，光屏上所成的像与原来相比 （选填“完整变小”“完整变暗”或“变不完整”）了。 7．在以下两个光学实验中： (1)图甲为探究“平面镜成像特点”的实验： ①用玻璃板替代平面镜的目的是便于 。 ②实验中将点燃的蜡烛靠近玻璃板，像的大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 ③检查视力时，视力表放在被测者的后上方，被测者识别对面墙上镜子里视力表的像。如图乙所示，视力表与平面镜间的水平距离为2.8m，要求视力表在镜中的像与被测者的水平距离为5m，则人应坐在离平面镜 m的位置检查。 (2)图丙为探究“凸透镜成像规律”的实验： ①图丙中，点燃蜡烛后，光屏上恰能成清晰的像， （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是根据该成像特点制成的。 ②仅将凸透镜换成另一个焦距更小的凸透镜，发现光屏上的像变模糊了，此现象可模拟 （选填“近视眼”或“远视眼”）的成因，为使光屏上的像恢复清晰，可将光屏向 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动。 押题猜想12 电学实验探究 1．小明在做探究“电流与电阻的关系”实验时，准备了以下器材：三节干电池，定值电阻四个（5Ω、10Ω、20Ω、25Ω），电流表、电压表、滑动变阻器R1：“20Ω 1A”、滑动变阻器R2：“30Ω 1A”、滑动变阻器R3：“50Ω 1A”、和开关各一个、导线若干。 （1）图甲中有一根导线连接错误，请在该导线上画“×”，并在图上改正； （2）改正电路后，先将5Ω的定值电阻接入电路，调节滑片，使电流表的示数如图乙所示；将5Ω的电阻换成10Ω的，他应调节滑片，使电压表的示数保持 　 　 V不变，再读电流表的示数；为使四个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω、25Ω）均能进行实验，则他应选择滑动变阻器 　 　 （R1、R2、R3）； （3）另外一同学小海想要测量一只额定电压为U1的小灯泡L的额定功率，他选用两端电压不变的电源、已调零的电压表、滑动变阻器、阻值为R0的定值电阻、开关和导线连接了如图丙所示的电路。 请根据实验电路补充完成下面的主要实验步骤： ①闭合开关S1和S2，断开开关S3，调节滑动变阻器滑片的位置，使 　 　 ； ②　 　 ，保持滑动变阻器接入电路的阻值不变，记录电压表的示数为U2； ③小灯泡L的额定功率P＝ 　 （用已知量和所测物理量的符号表示）。 押题解读 本题考查了电路故障分析，探究电流与电阻的关系的实验中的注意事项，滑动变阻器的选用，设计电路测小灯泡的额定功率的方法。 考前秘笈 1、探究电流与电压、电阻的关系解题方法点拨 （1）理解实验方法：在探究电流与电压、电阻关系的实验中，由于两个因素都会对电流产生影响，所以我们采用控制变量法来进行研究，即研究电流与电压关系时要控制电阻一定，研究电流与电阻关系时要控制电压一定。 （2）理解探究过程：研究电流与电压关系时移滑动变阻器的滑片目的是改变定值电阻两端的电压；研究电流与电阻关系时移滑片的目的是使定值电阻两端的电压保持一定。 （3）理解结论描述  ①两个实验的结论前面都要加上条件：“当导体的电阻一定时”、“当导体两端的电压一定时”。  ②注意用词先后顺序：“电流与电压”、“电流与电阻”不能说成“电压与电流”、“电阻与电流”。  ③“电压”“电流”“电阻”每个词前的修饰语都是不同的：“导体中的电流”，“导体两端的电压”，“导体的电阻”。 2、伏安法测量小灯泡的电功率解题方法点拨 （1）连接电路时开关一定要断开，并且滑动变阻器的滑片应滑到阻值最大处，以保护电路。 （2）电压表和电流表的量程，应大于小灯泡的额定电压和额定电流，以免烧坏电表。 （3）滑动变阻器的选择：通过它的最大电流应大于灯泡的额定电流，它的最大阻值应使连入它后电路的电流不超过灯泡的额定电流太大，最好和灯泡的电阻大致差不多，这样调节效果更明显。 （4）在移动滑动变阻器的滑片使小灯泡两端电压高于额定电压时要注意，实际电压不能超过额定电压的1.2倍，同时时间不能过长，否则易烧坏灯泡． 3、伏安法测电阻解题方法点拨 （1）测灯泡电阻时不能求平均值，因为在不同电压下灯泡的温度不同，其电阻是不同的，求平均值没有意义。 （2）测定值电阻的阻值时应该求平均值，因为定值电阻的阻值不变，求平均值可以减小误差。 （3）滑动变阻器在实验中的作用：保护电路；改变待测电阻两端的电压 1．小丽用如图甲所示的电路测量小灯泡正常发光时的电阻，小灯泡上标有“2.5V”字样。 (1)图甲中有一根导线的一端连接错误，请在该导线上打“×”，并重新画一根正确连接的导线； (2)小丽改正了错误的接线，将电路重新连接好，闭合开关前，应将滑片P移到 （选填“左”或“右”）端。闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表、电流表均有较小的示数，则后续操作正确的是 ； A．应更换滑动变阻器 B．应移动滑动变阻器的滑片 C．应更换灯泡 (3)解决上述问题后，小丽测量了多组数据并根据所测数据绘制成如图乙所示的I-U图像，可得出小灯泡的正常发光是的电阻为 ； (4)若某次测得灯泡的实际功率为额定功率的，此时灯泡的电流 （选填“大于”、“小于”或“等于”）； (5)小鲁、小巴继续探究电流与电阻的关系，他们选用相同的实验器材，其中有六个定值电阻（5、10、15、20、25、40）和规格为“60    0.5A”的滑动变阻器，依次增大定值电阻的阻值进行实验，其余器材及连接方式不变。小鲁、小巴根据各自前四次实验数据作出了如图丙所示的I-R图像，其中 的实验操作是错误的，经检查发现，是因为该同学在做完第一次实验之后一直忘记调节滑动变阻器。则他们选择的电源电压为 V。修正错误后，小巴发现无论怎么调节滑动变阻器，都无法完成这六组实验，请结合所学知识给出一种具体解决方案（需有计算结果）： 。 2．图甲是小明探究“电流与电阻关系”的实验，选用的实验器材有电源（3V），电流表（0~0.6A）， 电压表（0~3V）， 滑动变阻器（20Ω  2A）， 阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的三个定值电阻，开关及导线若干。 (1)将图甲实物电路连接完整（要求滑片向左移动时电流表示数变大）。 (2)电路连接正确后，闭合开关，发现电压表有示数但电流表无示数，此时出现的故障可能是 。 (3)排除故障后，接入5Ω电阻，调节滑动变阻器，使电压表示数为U；仅将电阻R由5Ω换成10Ω，应将滑片向 （选填“左”或“右”）移动，使电压表示数仍为U。当电阻R换成20Ω时，发现无论怎样移动滑片，电压表示数都无法达到U，为了完成实验，U的取值不能小于 V。 (4)多次实验，可得出结论： 。 (5)实验完成后，小明借助一个最大阻值为R0的滑动变阻器、电压恒定且未知的电源、电流表、两个开关和导线若干，设计了如图乙的电路，测出了两个未知定值电阻R1、R2的阻值： ①仅闭合开关S1，记下电流表的示数为I1。 ②仅闭合开关S2，将滑动变阻器滑片移到最左端，记下电流表示数为I2；再将滑片移到最右端，记下电流表示数为I3。 则R1= ， R2= （用已知字母表示）。 3．小海同学用图甲所示电路进行“探究电流与电压的关系”实验。 电压U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 电流I/A 0.18 0.22 0.24 0.26 (1)请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整，要求滑动变阻器滑片P向右移动时电流表示数变小，导线不交叉 ； (2)连接电路时，开关应该 。闭合开关前，滑动变阻器滑片P应该位于最 端； (3)闭合开关发现电流表没有示数，电压表示数接近电源电压，原因可能是 ； (4)排除故障后，移动滑片P到某一位置时电压表示数如图乙所示，此时定值电阻R两端的电压为 V，根据实验数据绘制出定值电阻R的I-U图像如图丙所示。由图像可得：当导体的电阻一定时， ； (5)小海将定值电阻换成一标有“2.5V”字样的小灯泡继续实验，测量小灯泡正常发光的电阻。他得到的数据记录在表格中，根据表格数据计算出小灯泡正常发光时电阻为 Ω（保留一位小数）。实验过程中，小海发现小灯泡亮度也逐渐变亮。结合实验现象和数据，本次探究还可以得到实验结论： 。 4．小明用滑动变阻器调节小灯泡的亮度，灯标有“2.5V；0.3A”，连接的电路如图1。 (1)请在图2虚线框内画出实物图所对应的电路图 ： (2)闭合开关，电压表和电流表的示数如图3； ①此时滑动变阻器两端电压为 V，灯泡是否正常工作？ ②调节滑动变阻器，当电压表V1示数为1.50V、V2示数为2.90V、电流表示数为0.22A时，与调节前对比，灯泡的电阻 ，灯泡的实际功率将 （以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”）。 5．小江做“测量小灯泡的电功率”实验。实验器材有：可调电压的电源、小灯泡（额定电压为2.5V，正常发光时灯丝电阻约为，滑动变阻器上标有“”字样，电流表、电压表、开关、导线。 (1)小江将电源电压调为6V且保持不变后开始进行实验。图甲是小江连接的实物图，经检查有一根导线接错，请你在图甲中错误的那根导线上打一个“”，然后用笔画线代替导线使电路连接正确 ； (2)正确连接电路后闭合开关，小江移动滑动变阻器的滑片P至某处时，电压表的示数为2V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P适当地向 （选填“A”或“B”）端移动，直到小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W； (3)小江移动滑片，多次记录小灯泡的电压和电流，并依据实验数据，描出灯泡的图像（如图丙所示）。由图像可知小灯泡的电阻随温度的升高而 （选填“增大”、“不变”或“减小”）；在曲线上任取一点，构成如图丁所示的矩形（阴影部分），则矩形面积表示的物理含义是 ； (4)小江还想探究“电流与电阻的关系”，于是在原有器材的基础上将电源电压调为且保持不变，并将小灯泡分别更换为、、、、的定值电阻。小江同学每次随机选取一个定值电阻进行实验，根据所得数据描点在坐标系中，如图戊所示，且实验中各电路元件完好，读数、记录均正确。但老师发现五次实验中有一次未移动滑片控制电压表示数一定，就开始读数，根据图戊中的数据分析，该次实验选取的定值电阻为 ，通过计算可得，小江前一次实验选取的定值电阻为 。 6．在实验探究中，经常可以用同样的实验装置完成不同的探究问题。如图所示，在两个相同的烧瓶内分别接入电阻丝，分别插入温度计； (1)用该装置探究不同物质的吸热能力： 在甲、乙两瓶中分别装入质量和初温相同的水和煤油，为了能在通电一段时间内水和煤油吸收相等的热量，两烧瓶中电阻丝的电阻应该 （选填“相同”或“不相同”）；通电相同时间后，通过比较 来比较水和煤油的吸热能力；（选填“加热时间”或“温度计升高的示数”） (2)用该装置还可以探究电流产生的热量与哪些因素有关： ①实验中将R1和R2串联，目的是控制一定时间内经过两电阻的 相等； ②若烧瓶甲中煤油的质量为m，电阻丝的阻值为R，测出其电流为I，温度计的示数变化量为Δt，不计热量损失，则煤油的比热容为 （用所给出的物理量写出比热容的表达式）； ③有同学提出：“为何不用可轻易获取的水代替煤油？”对于这个问题，下列四种说法你认为最合理的是 。 A．因为煤油有颜色便于观察        B．因为煤油热值比较大 C．因为煤油密度比较小            D．因为煤油比热容比较小 7．小理同学利用以下器材探究“电流与电阻的关系”：电源电压为6V，电流表（0~0.6A）、电压表（0~3V）（5Ω、10Ω、20Ω各一个）、开关、滑动变阻器和导线若干。 (1)连接电路时，开关应 ，且应将滑动变阻器的滑片移到最 端； (2)当接入的电阻R为5Ω时，闭合开关，电流表无示数，电压表示数很大，移动滑片，两表指针保持不动。若电路中只有一处故障 。 (3)排除故障后进行如下操作： ①闭合开关，记录电流表示数； ②移动滑片使电压表示数为U0时，记录电流表示数； ③当接入的电阻R分别为10Ω，闭合开关，重复步骤②； ④当接入的电阻R为20Ω时，闭合开关，电压表示数大于U0，为了完成此次实验，滑动变阻器的最大阻值不得小于 Ω。更换滑动变阻器后利用测得的数据绘制出如图乙所示的图像，由图像得出当导体两端的电压不变时，通过导体的电流与导体的电阻成 。 (4)在图乙中，定值电阻的阻值为5Ω和20Ω时，滑动变阻器的电功率分别为P1和P2，则P1:P2＝ 。 主题五 物理与工程实践（计算和综合题） 押题猜想13 力学综合计算 1．图甲所示是某地修建大桥时使用滑轮组打捞不慎落入水中的柱形石料M的示意图。在整个打捞过程中，石料以恒定的速度v＝0.1m/s上升，石料离开水面之后绳子自由端的拉力F＝1000N。图乙是钢丝绳的拉力T随时间变化的图像，t＝0时刻石料刚好离开湖底。求：（不计水面变化）（ρ水＝1.0×103kg/m3） （1）石料完全浸没在水中受到的浮力； （2）湖底受到水的压强及石料离开水面之后滑轮 组的机械效率。 押题解读 本题为力学综合题，考查了重力公式、速度公式、液体压强公式、机械效率公式以及二力平衡条件的应用，分析图象得出相关信息是关键。 考前秘笈 公式 变形式 （常考） 物理量 主单位 其他常用单位 s=vt 路程（s） m（米） km（千米）、cm（厘米）、mm（毫米） 时间（t） s（秒） h（小时）、min（分） 速度（v） m/s（米每秒） km/h（千米每小时） m=ρV 质量（m） kg（千克） g（克）、mg（毫克） 体积（V） m3（立方米） cm3（立方厘米） 密度（ρ） kg/m3（千克每立 方米） g/cm3（克每立方厘米） G=mg 质量（m） kg（千克） g（克）、mg（毫克） 重力与质量的比值（g） N/kg（牛每千克） 重力（G） N（牛） F=pS 力（F） N（牛） 受力面积（S） m2（平方米） cm2（平方厘米） 压强（p） Pa（帕） p=ρgh 密度（ρ） kg/m3（千克每立 方米） g/cm3（克每立方厘米） 重力与质量的比值（g） N/kg（牛每千克） 物体浸入水中的深度（h） m（米） cm（厘米） 压强（p） Pa（帕） F浮=G排=ρ液gV排 密度（ρ） kg/m3（千克每立 方米） g/cm3（克每立方厘米） 排开液体的体积（ V排） m3（立方米） cm3（立方厘米） 重力与质量的比值（g） N/kg（牛每千克） 浮力（F浮） N（牛） P=Fv W=Pt 力（F） N（牛） 距离（s） m（米） cm（厘米） 功（W） J（焦） 速度（v） m/s（米每秒） km/h（千米每小时） 功率（P） W（瓦） kW（千瓦） 时间（t） s（秒） h（小时）、min（分钟） 杠杆平衡条件 F1l1=F2l2 动力（F1） N（牛） 阻力（F2） N（牛） 力臂（l） m（米） cm（厘米） W有=gh W总=Fs 重力（G） N（牛） 上升高度（h） m（米） cm（厘米） 有用功（W有） J（焦） 拉力（F） N（牛） 距离（s） m（米） cm（厘米） 总功（W总） J（焦） 机械效率（η） 1．小宇想把一个重1300N的物体搬到高2m的车厢里，为了省力，他找了一块长5m的硬木板，搭在车厢上（衔接处的长度忽略不计），如图甲所示。小宇用力把物体拉至车厢上，物体沿木板移动距离s与拉物体所用时间t的图像如图乙所示，则： (1)30s内做的有用功是多少？ (2)若物体与木板间的摩擦力为200N，斜面的机械效率是多少？（计算结果保留至0.1%） (3)30s内拉力的功率是多少？ 2．碳纤维自行车主要是中高档的竞赛用自行车，作为新兴材料，用碳纤维材质制成的车架具有轻、钢性好、冲击吸收性好的特点，如图所示为一款碳纤维自行车，其相关数据见表 。（取10N/kg） （1）求碳纤维车架的密度？ （2）这辆自行车整车所受重力？ （3）若仅将车架换成铁材质（铁的密度取7.8×103 kg/m3），求整车质量？ 车架材料 碳纤维 车架材料体积V/cm3 2500 车架质量m/kg 4.5 整车质量m/kg 10 3．图甲是《天工开物》中记载的三千多年前在井上汲水的桔槔，其示意图如图乙所示。轻质杠杆的支点O距左端，距右端。在杠杆左端悬挂重为20N的物体A，右端挂边长为0.1m的正方体B，杠杆在水平位置平衡时，正方体B对地面的压力为20N。求：（g取10N/kg） （1）此时杠杆右端所受的拉力大小？ （2）正方体B的重力？ （3）此时物体B对地面的压强是多少？ 4．深圳市义务教育阶段每天开展一节体育课，学生运动完后需要补充水分，某学生将装满水的水杯放在水平桌面上，其总质量为0.9kg，如图所示，a点到水面的距离为4cm。已知空水杯的质量为0.5kg，杯底与桌面的接触面积是。（，g取10N/kg）求： （1）杯子的容积； （2）液体在a点产生的压强； （3）杯子对桌面的压强。 5．目前，即将竣工的深圳至中山的“深中通道”是集“桥、岛，隧、水下互通”的跨海集群工程。“深中通道”按双向8车道设计，最高时速为100公里每小时，项目全长约24km，全线预计在2024年6月建成通车。“深中通道”通车后，届时只需30分钟就可以跨越“深中”，连接广东自贸区三大片区，使得“深圳都市圈”与“珠江西岸都市圈”两大片区城市之间交通更加便捷，极大地便利了珠江口东西岸的交流。在“深中通道”的水上建筑工程中，起重船是不可或缺的机械。如下图甲是“深中通道”建设中起重船正在工作的实景图，图乙是起重船原理的简要示意图。图中起重船正准备起吊一质量为600t重物。（g取，） （1）“深中通道”建成通车后，为确保通行安全，小轿车在通过“深中通道”全程时，其行驶时间应不短于多少小时？ （2）起重船4min内将重物匀速吊起10m高，起重船对重物做功的功率是多少W？ （3）当起重船吊起重物时，需要向压载水舱中快速地注入一定量的载压水，这样就能使整船的重力作用线和浮力作用线重合且位置不变，从而保持船的稳定。若压载水重心到起重船重力作用线的距离为45m，到重物重力作用线的距离为105m。当起重船吊起重物后，求： ①需要向压载水舱中注入多少压载水？ ②起重船排开海水的体积增加了多少？ 6．小能同学发现家中的太阳能热水器可以实现水位预警，于是查阅了相关资料并且制作了一个太阳能热水模拟器（如图甲所示），圆柱形容器的底面积为200，柱体A为质量500g、底面积50、高20cm的圆柱体，细杆固定在底部中央，A套在固定杆上且能在竖直方向自由移动（截面图如图乙所示），注水过程出水口处于关闭状态；当注水至一定深度时，柱体A才开始上浮，直至压力传感器B受到2N压力时达到预警水位，进水口自动关闭，注水结束，柱体A相对于未注水时上升了30cm，不计A与杆的摩擦和杆的体积。求： (1)柱体A的重力大小； (2)注水结束时，容器底受到的水的压强； (3)为了使压力传感器B受到1.5N压力时，也能实现原水位的进水口自动关闭，注水结束，小能认为可以沿竖直方向在柱体A的两侧截取一部分，则截取部分的质量为多少kg；除了小能的方法，请提出另一方案（只写方法）。 7．在一次学校举办的科技展中，小卓利用力传感器（力传感器可以显示轻质细杆对物体作用力的大小），设计了一个“智能鱼缸水位控制器”，其部分装置如图甲所示，足够高的圆柱形容器底面积为50cm2，容器放在升降台上，容器正上方天花板上用轻质细杆（体积忽略不计）连接力传感器，细杆下端黏合着由两个横截面积不同，材料相同且不吸水的实心圆柱体M、N组成的物体，且M物体的高度。缓慢向容器中注水，容器中水量多少与细杆对物体作用力的大小之间的关系如图乙所示，根据相关信息，，g取。求： (1)该组合物体的重力； (2)该组合物体材料的密度为多少； (3)在注水过程中，当轻质细杆对物体的作用力大小为2F1时，用升降台将容器向上移动3cm，然后将细杆撤去，待水面稳定后，容器底部受到水的压强大小。 押题猜想14 电学综合计算 1．闯红灯、压实线都是违反交规的行为，为引导文明驾驶、保障交通安全，某十字路口设有闯红灯及压实线拍照系统。红绿灯内部的发光板是由数百个LED灯所组成的发光点阵，该型号LED灯的工作电流是0.02A，当两端电压为1.5V时发红光，当两端电压为2V时发黄光，当两端电压为2.5V时发绿光。压实线拍照系统的简化电路如图甲所示，光控开关接收到红灯发出的红光时会自动闭合，压敏电阻R的阻值随压力的变化情况如图乙所示。当控制电路中的电流等于0.1A时，电磁继电器的衔铁恰好被吸下，电控照相机工作，拍摄违规车辆。当控制电路中的电流大于0.25A时，电磁继电器线圈会被烧坏。已知控制电路的电源电压恒为10V，电磁继电器线圈的电阻忽略不计。（g取10N/kg） （1）在一次信号周期中，红灯亮30s、黄灯亮5s、绿灯亮30s，则一个信号周期中1个LED灯共消耗的电能多少。 （2）现要求压敏电阻受到的压力达到或超过4×103N时，电控照相机工作进行拍照，求定值电阻R0的阻值。 （3）为避免感应器被损坏，压敏电阻所受压力不得超过多少。 押题解读 本题主要考查欧姆定律、电功公式、串联电路电流、电压、电阻规律的运用，关键是从图中获取有效的信息。 考前秘笈 公式 变形式 （常考） 物理量 主单位 其他常用单位 U=IR 电压（V） V（伏） mV（毫伏） 电阻（R） Ω（欧） kΩ（千欧） 电流（I） A（安） mA（毫安） W=UIt 电压（V） V（伏） mV（毫伏） 电流（I） A（安） mA（毫安） 时间（t） s（秒） h（小时）、min（分钟） 电功（W） J（焦） 电能表上常用的单位为kW·h W=Pt P=UI P=I2R 电功（W） J（焦） 电能表上常用的单位为kW·h 时间（t） s（秒） h（小时）、min（分钟） 电功率（P） W（瓦） kW（千瓦） Q=I2Rt 电流（I） A（安） mA（毫安） 电阻（R） Ω（欧） kΩ（千欧） 时间（t） s（秒） h（小时）、min（分钟） 热量（Q） J（焦） kJ（千焦） 1．如图甲是用热敏电阻测量环境温度的电路，电源电压恒为5V，电路中电流表的量程为，滑动变阻器R的铭牌上标有“，”字样。为热敏电阻。明明发现某热敏电阻阻值随环境温度变化关系如图乙所示。求： (1)将此电路放入温度为的环境中，闭合开关，调节滑片P至某一位置，此时电流表的读数为，求此时滑动变阻器接入电路的阻值； (2)若滑片位置不动，求该电路能测量的最高环境温度。 2．常用的呼气式酒精测试仪有两种：一种是燃料电池型酒精测试仪如图甲，燃料电池两端的电压与进入电池的酒精浓度关系如图乙。一种是气敏电阻型酒精测试仪如图丙，电源电压U=9V，R1=25Ω，R2是气敏电阻与酒精浓度的关系如图丁。酒精浓度（n）表示每100mL气体中含有酒精的质量。求： （1）如图甲RP=20Ω，若驾驶员每100mL呼出气体内含有40mg酒精，电流表的示数； （2）如图丙，若驾驶员没有喝酒，电压表的示数； （3）如图丙，若电压表示数为5V，驾驶员呼出的气体每100mL中含多少mg酒精。 3．如图甲所示，足够高的柱形容器里面装有40cm高的水，容器底面积为。上方用弹簧测力计通过一根细绳吊着一个长方体物体，长方体物体的质量为4kg，体积为。容器底部是一个压敏电阻（上表面与水接触并涂有绝缘漆，其阻值与受到的水的压力的关系如图丙所示），其电路图如图乙所示，电源电压18V，小灯泡上标有“6V 3W”的字样，且忽略温度对灯泡电阻的影响。手拿弹簧测力计将物体缓慢向下移动，直到物体完全浸没在水中，与压敏电阻无接触。求： （1）此时水对容器底部压敏电阻的压强； （2）此时压敏电阻的阻值； （3）此时电路中的电流是多少？    4．明明家的一款电热水壶工作时有两挡，分别是热水挡和温水挡。如图2所示是其电路简图，、为电热丝，通过操作开关，可以提供温水和热水，相应参数如表。当电热水壶在额定电压下工作时，求： 额定电压 额定功率 220V 温水 热水 1980W 4400W (1)当开关 闭合（选填“”或“”或“和”）时电热水壶处于温水挡，是多大 ？ (2)电热丝的阻值是多大 ？ (3)若热水挡通电20s，可以把1kg水从加热到，热水挡的加热效率是多少 ？[结果保留到] 5．如图甲所示是小明家的自动电热水壶，它具有自动加水、加热、保温等功能。当壶内水位达到规定容量时，水的质量为1.5kg。小明关闭了家中的其它用电器，温控开关闭合，6min后壶内的水从20℃加热到沸腾（在1个标准大气压下），电能表的转盘转了600转。温控开关断开，电热水壶自动转入保温状态，其电路图如图丙所示。[g取10N/kg，c水＝4.2×103J/（kg·℃）]请你结合图乙中电能表提供的有关参数信息解决以下问题：（忽略温度对电阻的影响） (1)电热水壶加热时的加热效率是多少？ (2)电热水壶加热时的加热电功率及R1的阻值是多少？ (3)若电热水壶的保温功率是44W，电热丝R2的阻值是多少？ 6．电梯超载时，报警器（电阻忽略不计）通过的电流超过20mA时就会自动报警，其工作原理如图甲所示。电源电压U＝12V，，为力敏电阻，其阻值随压力F大小的变化如图乙所示。求： （1）电梯正常工作时，力敏电阻的最大承受压力； （2）电梯升级改造后承载能力增大，力敏电阻的安全承受压力提高到，当电梯正常工作时，需要调整电源电压U为多少？改造后整个电路的最大电功率为多少？    7．图甲是一电茶壶，有高温和低温两个挡位，其工作电路简化为图乙所示，其中S'为挡位开关。R1、R2为定值电阻，A、B为阻值忽略不计的指示灯。已知电茶壶额定电压为220V，高温挡功率为1210W，低温挡功率为100W。求 （1）高温挡工作时单刀双掷开关S'应接在M与N的哪端？ （2）的阻值； （3）若电茶壶内装有0.44L的水用来煮茶，现用高温挡使水从23℃升高到100℃，加热效率为84%，则需要加热多少秒？， 押题猜想15 力学综合应用 1．阅读材料，回答问题。 绝境重生的372舰艇 海水跃层也称“跃变层”，它是指海水中某水文要素在竖直方向上出现突变或不连续剧变的水层。如果海水跃层是上层密度大、下层密度小的状态，形成负密度梯度跃变层，被称为“海中断崖”潜艇在水下航行中，如突遭“海中断崖”，急剧掉向海底，称为“掉深”，大多数常规潜艇的有效潜深为300m，潜艇不受控制地掉到安全潜深以下时，会被巨大的海水压力破坏，造成失事。 中国海军372潜艇一次远航战备巡逻中，碰见“掉深”的情况.这次潜艇掉的又快又深，潜艇的主机舱管路发生破损，艇长立即发出命令：“损管警报！向所有水柜供气！”。不到10秒钟，应急供气阀门打开，所有水柜开始供气；1分钟内，上百个阀门关闭，数十种电气设备关闭；2分钟后，全艇各舱室封舱完毕，但“掉深”依然继续。3分钟后，“掉深”终于停止，深度计开始缓慢回升。372潜艇闯过鬼门关，化险为夷，创造了我军乃至世界潜艇史上的奇迹。（取海水的密度为1×103kg/m3，g取10N/kg） （1）潜艇遇到“海中断崖”时，潜艇所处的海水密度突然　 　 （选填“变大”或“变小”），所受的浮力突然　 　 （选填“大于”“小于”或“等于”）重力，潜艇会失去平衡而急剧下沉。 （2）潜艇下潜至300m深度时受到海水的压强等于标准大气压的　 　 倍。（1标准大气压取1×105Pa） （3）“向所有的水柜供气”的目的是　 　 。 （4）潜艇“掉深”有所减缓，但不会立即停止，这是因为潜艇具有　 　 。 （5）某潜水艇总质量为2.6×103t，体积为3×103m3，要使它从海面潜入海水中，至少要向水柜充入　 　 m3的海水。 押题解读 此题综合考查了阿基米德原理的应用、液体压强、物体浮沉条件的应用及惯性知识等多个知识点，是一道综合性较强的题目，关键能够仔细阅读材料，理解相关知识。 考前秘笈 1、力学作为物理学的基础，始终是中考物理计算推导题的重要考查内容。在2025年的中考中，我们可以预见对于牛顿运动定律、重力、摩擦力、动量守恒等基础知识的应用将更加广泛。例如，可能会出现给定物体运动情况，求解受力情况或运动轨迹的问题，或者通过实际情境考查学生对力学原理的理解和应用。 2、常见力学重难点：（1）流体压强与流速的关系；（2）连通器原理；（3）定滑轮及其工作特点；（4）功率的计算及公式的应用；（5）物体的浮沉条件及其应用；（6）液体压强的计算以及公式的应用；（7）浮力大小的计算；（8）物体的浮沉条件及其应用。 1．在楼房供水系统中，为确保高层用户水压充足，需建造高于楼顶的水塔，通过水泵将水厂供给的原水输送至水塔储存，再利用水位差实现二次供水。（ρ水=1.0×10³kg/m³，g=10N/kg） (1)如图所示，水塔与楼内供水管道 （选填“构成”或“不构成”）连通器。 (2)当所有水龙头关闭时，A处水龙头承受的静水压强为 Pa。 (3)若水龙头型号相同，且出水速度与水压成正比，则下列能正确反映水龙头出水速度v随所处楼层高度h变化关系的图像是___________。 A．B．C．D． 2．水陆两栖车是一种既能在陆地上行驶，又能像船一样在水中航行的车型。这类车型能够提供多方面的综合价值：例如在洪涝灾害中，实现快速转移群众，保障生命安全；在边境河流、海岛等复杂地形中执行巡逻任务，增强国防与公共安全；能用于湿地生态监测、极地科考等特殊场景；还能提供丰富的旅游体验，实现“陆地观山、水上赏景”的立体游览模式。如图甲所示，是我国为旅游开发生产的一款水陆两栖观光车，它有四个车轮，每个车轮与地面接触的面积为0.1m2，该型车的其它部分参数如表乙。则： 表乙 空载吃水深度/m 满载吃水深度/m 载客量（人） 推进方式 0.8 1.2 20~25 喷水推进 空载重量/t 满载重量h 水上速度/km/h 适用水域环境 8 12 10 湖泊、内河 (1)该车空载静止在水平地面上时，它对水平地面的压强是多少 ？ (2)观光车满载时，在水上依靠喷水推进器向后喷水，推进观光车向前航行，这利用的是 力学原理。请计算此时观光车底部受到水的压强大小是多少 ？ (3)与空载在水中航行相比，该车满载在水中航行排开水的体积增大了多少 ？（驾驶员质量忽略不计） 3．如图甲为水火箭制作项目化活动，在可乐瓶中装入适量的水，再用带有打气管的瓶塞将瓶口塞住，最后配制上火箭顶端的整流罩，将水火箭竖立于地面，利用打气筒通过打气管向瓶内打气，当瓶内压强足够大时，瓶塞脱落，瓶内的水向下喷出，水火箭竖直向上飞起。 水火箭整流罩是用来改善水火箭飞行稳定性和减少空气阻力的装置。制作整流罩时，可以使用轻质材料如聚乙烯板或泡沫塑料，根据火箭形状设计合适的罩子形状，确保与火箭外形贴合。然后，将整流罩固定在火箭尾部，使用胶水或胶带进行固定。整流罩的前端可以设计成锥形或圆锥形，以减少空气阻力。最后，进行必要的测试和调整，确保整流罩能够提供良好的飞行稳定性和减少阻力效果。 （1）瓶内的水向下喷出的同时水火箭向上运动，这是因为 ； （2）若水火箭发射前的总质量为2千克，则当水火箭竖直上升至10米高时，水火箭克服自身重力做功将 200焦（选填“等于”、“大于”或“小于”）； （3）用打气筒往瓶里打足气，打开阀门，水从尾部的金属管向下喷出，火箭竖直向上飞向空中。下列分析正确的是 A．发射时，瓶内高压气体对水没有做功 B．火箭动能是由瓶内高压气体内能转化来的 C．上升过程中，火箭重力势能转化为动能 D．下降过程中，火箭的重力势能逐渐增大 （4）图乙为水火箭发射后的速度—时间图像，则t1、t2、t3时刻中水火箭受到平衡力的时刻是 ，最高点的时刻是 ； （5）整流罩设计成锥形或圆锥形是为了： 。 4．假期期间，小广去山区游玩，他发现旅游巴士走过的盘山公路是弯弯曲曲的（如图甲所示），而不是从山下直通山顶，盘山公路修成这样有什么好处呢？ （1）选取一小段盘山公路进行简化处理，可以得到如图乙所示的简化模型，因此盘山公路主要是利用了 （选填“杠杆”“斜面”或“滑轮”）。 （2）一辆总重为5000kg的旅游巴士沿着盘山公路上山，已知巴士以80kW的恒定功率、5m/s的速度匀速通过长为200m盘旋向上的路段时，竖直高度上升了20m（水平方向位移忽略不计），则该旅游巴士在该路段上行驶时的牵引力为 N，巴士发动机做的总功为 J，做的有用功为 J。（） （3）根据计算结果可以得出：盘山公路 （选填“能”或“不能”）省功。 （4）若一段盘山公路的高度H一定，长度L可以改变，重力为G的汽车在公路上行驶时所受路面的摩擦力恒为f，所需的牵引力为F。推导可得：在仅考虑路面摩擦、不考虑其他能量损耗时，盘山公路的长度L越长，牵引力F越 。请简述推导过程： 。 （5）根据以上结论，观察如图丙所示的两个螺丝钉，你认为使用 螺丝钉时更省力。 5．阅读下面的短文，回答问题。 2022年3月30日10时29分，中国在酒泉卫星发射中心用长征十一号运载火箭，成功发射天平二号A、B、C卫星。长征十一号火箭2022年宇航发射首战告捷。在此之前，成功飞天的“天宫一号”已经和无人飞船“神舟八号”交会对接。然而航天器在空间交会对接过程中曾失败过。因为在太空中的空间实验室和飞船都是高速运行的，速度达到，在对接过程中，如果控制不好，就可能发射“追尾”事故。2012年，它还与神舟九号、神舟十号进行了“浪漫拥抱”。航天员乘坐“神舟十号”飞天，最终住进了太空中“天宫一号”新家，并开展一系列的空间科学实验。 请回答下列问题： （1）长征十一号火箭发射升空，其运动状态 （选填“有”或“没有”）发生变化； （2）要实现“天宫一号”与“神八”准确的“太空之吻”而不损坏，则对接前的瞬间，以“天宫一号”为参照物，“神八”的速度应 ； A．很小　　B．很大  C．为0　　D．以上都行 （3）若“天宫号”绕地球做匀速圆周运动，则它受 （选填“平衡”或“非平衡”）力的作用。“天宫一号”在轨飞行时，里面的实验物品应固定好，否则会“飘”起来，此时飞船中的物体 （选填“受”或“不受”）地球的吸引力作用； （4）若忽略空间大小的影响，你认为在“天宫一号”里可进行的体育锻炼有 ； A．俯卧撑　　B．弹簧臂力器   C．跳绳　　D．举哑铃 （5）如图所示，在2021年12月9日的天宫课堂中，由于在太空站完全失重、王亚平老师将乒乓球浸没于水中，松开手后乒乓球 浮力作用（选填“受”或“不受”），将会 （选填“上浮”或“下沉”或“悬浮”）。    6．阅读下列两则短文后回答下列问题。 物体的惯性 一辆空车和一辆装满货物的车（两车的型号一样），在相同牵引力的作用下面静止开始运动。空车的质量小，在较短的时间内可以达到某一速度，运动状态容易改变；装满货物的车质量大，要在较长的时间内才能达到相同的速度，运动状态难改变。质量小的物体，运动状态容易改变，我们说它的惯性小；质量大的物体，运动状态难改变，我们说它的惯性大。惯性的大小在实际生活中经常要考虑到。当我们要求物体的运动状态容易改变时，应该尽可能减小物体的质量来减小物体的惯性；相反，当我们要求物体的运动状态不易改变时，应该尽可能增大物体的质量来增大物体的惯性。 汽车安全带 汽车安全带是用于保护驾乘人员安全的装置。如图甲。安全带结构一般由软带、卷带装置等部分组成。汽车正常行驶时，卷带装置中的卷收器借助如图乙所示的弹簧，使软带随身体的移动而自由伸缩且不会松弛。当紧急制动、碰撞或车辆行驶状态急剧变化时，安全带能在人尚未移动时拉紧软带，将乘员紧紧地绑在座椅上，待冲击力峰值过去时，适当放松安全带，避免因拉力过大造成二次伤害，同时卷收器内的敏感元件将驱动锁止机构锁住卷轴，使软带固定在某一个位置上，有效保护乘员的安全。 （1）歼击机在战斗前要抛掉副油箱，是为了通过减小飞机的 来减小飞机的 ，使自身的 更容易改变，以提高歼击机的灵活性； （2）请你注意：在本文第一自然段的叙述中较好的体现了“控制变量”这种研究方法，这一自然段所控制是：两车受到的 相同和两车的 相同； （3）发生碰撞时，安全带对人的拉力随时间变化的图像是 。 A．B．C．D． 7．阅读短文，回答文后的问题。 2020年12月17日凌晨2点，嫦娥五号月球探测器带着“月球土特产”顺利着陆于内蒙古中部草原的四子王旗航天着陆场。 嫦娥五号探测器由上升器、着陆器、返回器和轨道器4部分组成，总质量达8200kg。探测器被发射到目标位置后，着陆器和上升器的组合体从距月面15km处开始，经15min降落至月球表面。安全降落的着陆器和上升器组合体进行月球采样，然后将携带的国旗在月面展开后成功解锁分离。此后，着陆器留在月面，上升器携带月球样品从月球表面加速起飞，进入环月轨道后与轨道器和返回器的组合体进行对接，并将月球样品转移到返回器，随后，上升器再次分离，成为环月飞行的“卫星”，轨道器将会再护送返回器一程。最终，独自携带1731g月球样品的返回器先以高速进入地球大气层，然后借助大气层提供的升力“打水漂”后跳起来，之后再重新进入大气层才安全返回地球（如图）。 （1）总质量为8200kg的探测器在地球上时，它的重力为 N（g=10N/kg）； （2）1731g的月球样品到达地球后，质量将 ，重力将 （两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）； （3）上升器加速离开月球时，相对于月球表面，发动机喷气的方向是向 （选填“上方”、“下方”或“水平方向”）喷出。此过程，上升器受到的是 （选填“平衡力”或“非平衡力”）。 押题猜想16 多知识点综合应用 1．阅读《超级工程—中国海上巨型风机SL5000》并回答问题。 超级工程—中国海上巨型风机SL5000 在我国新能源发展的征程中，海上巨型风机SL5000（如图所示）宛如一颗璀璨明珠，闪耀着科技创新的光芒。 在广袤的海洋上，风能资源丰富，而SL5000就是利用这一清洁能源的“大力士”。为了更有效地捕捉海面上的低空风，SL5000拥有巨大的体型。其单片扇叶长度可达128米，如同一个巨型的“风车手臂”，在海风的吹拂下转动。它的发电机舱也十分庞大，大到能够停放一架小型直升机。这种巨大的体型赋予了它强大的单机发电能力，为风力发电总控系统提供了充足的电能来源。 不仅如此，为了确保SL5000在恶劣的海洋环境中持续运行，科研人员运用了诸多先进技术。它配备了多套备份系统，犹如为它穿上了多层“防护铠甲”。在面对台风这一强大对手时，SL5000内部安装的风速感应器和旋转速度感应器就像敏锐的“感官器官”。一旦台风来袭使运转速度超出承受范围，感应器迅速向自动控制系统发出警报，及时调整叶片旋转方向，降低发电机旋转速度，从而避免被台风破坏。同时，其坚固的机身结构以及深入海床的主结构，都为它在海洋中的稳定工作提供了坚实保障。 SL5000的成功，是中国在新能源领域技术实力的有力证明。它不仅为沿海地区带来了源源不断的清洁电能，缓解了用电压力，还推动了我国新能源技术的不断发展。 根据上述材料，回答下列问题。 (1)海上巨型风机SL5000发电时，把 转化为电能； (2)SL5000内部安装的 和 可以“感知”风速和扇叶旋转速度，及时向自动控制系统发出警报； (3)据报道，每台海上巨型风机SL5000的设计寿命为20年，计划从空气中获取4亿千瓦时的电能。若一年按8760小时计算，则每台SL5000在设计使用期内发电的平均功率约为 千瓦（结果保留整数）。 押题解读 中考物理综合题的特点主要体现在综合性、实践性和创新性上。这些特点不仅考查了学生对物理知识的掌握程度，更检验了学生的思维能力和解题技巧。因此，在备考中考时，学生应加强对物理知识的综合运用能力、实践应用能力和创新能力的培养。 考前秘笈 综合能力题主要体现在题目的综合性、实践性和创新性上。这些特点不仅考查了学生对物理知识的掌握程度，更检验了学生的思维能力和解题技巧。 中考物理综合题具有显著的综合性。这类题目通常涉及多个物理知识点，需要学生综合运用所学知识来解决问题。例如，一道题目可能同时涉及力学、电学和光学等多个领域，要求学生能够灵活运用各种物理公式和定律，将复杂的问题简化为可解的模型。这种综合性不仅考查了学生的知识储备，更考验了学生的知识整合能力和跨学科思维。 中考物理综合题强调实践性。这类题目往往与实际生活或科技应用紧密相连，要求学生能够将所学知识与实际问题相结合，提出切实可行的解决方案。例如，题目可能会要求学生分析某个实际物理现象或设计一个简单的物理实验，以检验学生对物理知识的应用能力和动手实践能力。 中考物理综合题注重创新性。这类题目通常具有一定的开放性和探索性，鼓励学生发挥想象力和创造力，提出新颖的观点和解题方法。这种创新性不仅激发了学生的求知欲和探索精神，也为学生提供了展示自己才华的平台。 1．海油观澜号是中国首个深远海浮式风电平台，装机容量为7.25兆瓦，在水中漂浮并捕捉风能发电，如图所示。海油观澜号由浮式基础和风机组成，整体高度超过200m，总质量达。平台采用“半潜式”设计，底部是一个三角形浮式基础，包括3个边立柱和1个中间立柱；浮式基础上方是高为83m的圆筒状柱子，柱子上方安装有机舱，机舱前部的3只大扇叶在风力带动下驱动机舱中的发电机转子转动，生成绿色电力，年发电量达。 (1)当海风从左向右水平吹向水平扇叶A时，水平扇叶A将 （选填“顺时针”或“逆时针”）转动； (2)风平浪静叶片不动时，海油观澜号受到的浮力是多少？排开海水的体积是多少？（海水密度取，g取） (3)海油观澜号投产用来代替发电效率为30%的煤炭发电站，一年可以节约煤炭的质量是多少？请你通过计算分析，一标准大气压下，这些煤炭完全燃烧放出的热量能否让质量为、初温为10℃的水加热至沸腾。[，] 2．物理学科实践小组模拟“钢梁承重下垂”的测试，用钢片模拟“钢梁”，如图甲所示。跨度在一定范围内，力敏电阻受到的压力与钢片下垂量满足关系。外加压力为零时，由于钢片自重，力敏电阻受到的压力。力敏电阻与其受到的压力函数关系图像如图丙所示。电压表量程。 (1)小组设计了一个读取“钢梁承重下垂量”的测试仪，电路设计如图乙所示。当外加压力增大时，电压表示数 。 (2)经过模拟测试发现：当外加压力为时，电压表指针半偏，此时力敏电阻为。在电路安全的情况下，外加压力达到最大时，力敏电阻为，且。请计算电源电压和最大外力时钢片下垂量（写出必要的文字说明、表达式及最后结果）。 (3)如要增大所测下垂量的最大值，需要将的阻值 。 3．如图甲和乙分别为某款增程式电动汽车的结构图和工作原理图。电动汽车在电池电量充足时，启动“纯电模式”，蓄电池通过电驱系统的电动机，将电能转化为机械功，驱动转动装置，输出动力。为保护电池寿命，当蓄电池的电量降至20%时，将会强制保电，不再减少电量，此时启动“增程模式”。增程器通过燃烧燃油发电，给蓄电池充电，补充的电能再同样通过电动机，驱动转动装置，输出动力。已知蓄电池充满电时储存的电能为，增程系统效率（是指增程器工作时，给蓄电池充的电能与燃油完全燃烧产生的热量的比值）为40%。某次测试中，电动汽车以“纯电模式”在平直路段匀速行驶10km，受到的牵引力为600N，蓄电池电量降低5%。求∶ (1)给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于简单电路中的 （选填“用电器”或“电源”）。 (2)测试过程中电动汽车牵引力所做的功是多少J？ (3)某出租车司机使用燃油汽车每天平均行驶200公里，消耗燃油10L。若改用上述增程式电动汽车，每天充满电后行驶200公里。已知燃油热值为3.6×107J/L，燃油的价格为8.7元/L，汽车充电电费按0.8元/kW·h计算，求∶ ①上述增程式电动汽车充满电后行驶200公里，需要消耗多少L的燃油？ ②若改用上述增程式电动汽车，该出租车司机每个月（按30天）可节省多少元？ 4．同学们在学习了电荷的有关知识后了解到摩擦起电现象在生活中非常常见，静电也常常给我们的生活带来诸多便利和危害，对于静电，只要我们掌握其相关知识并加以应用，就可以扬长避短，利用它来为人类服务。 (1)从能量转化的角度来看，摩擦起电是将 能转化为电能。 (2)静电的危害 在干燥的冬季，人体在活动过程中，穿着的衣物由于相互摩擦会带上大量的静电，在靠近易燃易爆油气混合物的区域极易引起爆炸，所以在加油站的加油枪旁，会有一个如图甲所示的静电释放器，其结构就是一个金属球通过内部的导线与大地相连。如果一个人带有大量的负电荷，当他与金属球接触时，静电释放器中电子的移动方向为 ，（选填“从金属球到大地”或“大地到金属球”），这样就可以使人体 （选填“带上正电”“带上负电”或“不带电”）从而避免危害的发生。 (3)静电的利用 如图乙所示为一款利用静电除尘的空气净化器，其简化后的结构如图丙所示：风机转动带动空气由进风口流入，由于正电钨丝放电，从而使空气中的灰尘带正电，再经过负电格栅板时被吸附，此后经过活性炭进一步净化，就可以由排风口排出清洁的空气。由此可知，负电格栅板吸附灰尘的原理为 。 小明发现该空气净化器的电子显示屏可以显示空气质量指数（用符号β表示，单位为，数值越小表示空气质量越好。仔细观察结构图发现，在空气由出风口流出之前会经过一个空气质量检测装置，小明设计了模拟检测装置的电路图如图丁所示，电源电压恒为28V，定值电阻R为10Ω，一个气敏电阻R，其阻值随空气质量指数的关系如图戊所示，净化器启动前，检测电路中电流表示数为0.4A，由此可以得出空气质量指数为 ，净化器正常工作30min后，电流表示数若明显 ，则说明净化器能够有效的净化空气。 5．某飞艇如图甲所示，其气囊体积巨大，采用轻质材料制作。飞艇升空靠浮力来实现，水平飞行靠发动机提供动力。发动机输出的能量用于做推动功和辅助功：推动功指克服空气阻力推动飞艇水平飞行做的功；辅助功指发动机驱动飞艇.上发电机工作所做的功，辅助功的功率恒定。当飞艇低速（v≤12m/s）水平直线飞行时，其受到的空气阻力F阻与速度v的关系如图乙所示。飞艇部分参数见表。忽略气囊厚度及气囊外其他部分受到的浮力。 空载质量（不含氦气） 3750kg 气囊总容积 4200m3 发动机额定输出功率 辅助功的功率 发动机效率 36% 最大速度 70km/h (1)将气囊充满氦气，此时飞艇最多可载多少位乘客升空?（平均每位乘客质量m=60kg，空气=1.2kg/m3，氦气=0.2kg/m3，g=10N/kg） (2)飞艇先后以3m/s和6m/s的速度水平匀速直线飞行相同的时间，推动功分别为W1和W2，则W1∶W2是多少? (3)飞艇低速水平匀速直线飞行时，若消耗10kg燃油，可飞行的最大距离为多少千米?（燃油热值q油=4.5107J/kg） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 21 / 172 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$