精品解析：2025年广东省深圳市福田区中考二模物理试题

物理试卷 考试时间：100分钟（理化合卷） 物理部分试卷满分：63分 （本卷中一律 g=10N/kg ） 主题一 物理与甲亢哥中国行 甲亢哥（iShowSpeed）的中国行以“文化探索+科技体验”为主线，覆盖成都、重庆、深圳、北京、河南五地，行程亮点频出： 成都 穿熊猫连体装与街舞团斗舞，体验针灸、川剧变脸和盖碗茶，直播中因折耳根酸涩表情失控，高铁2K高清直播展现中国科技 ‍ 重庆 惊叹轻轨穿楼、72米苏家坝立交，挑战麻辣冰淇淋，化身“棒棒军”挑担爬坡，乘长江索道俯瞰夜景，全程高能输出表情包 深圳 试驾比亚迪仰望U8水下行驶、亿航eVTOL飞行器，体验无人机送餐，与机器人共舞，观看灯光秀并高呼“这非常深圳！” 北京 穿东北花袄逛故宫，豆汁酸出“大眼特效”，长城后空翻引爆笑点 河南 少林寺拜师学武，扎马步累出“痛苦面具”，连挨三棍直呼“Master！” 一 单选题（每题2分，共12分；每题只有一个选项符合题意） 1. 甲亢哥在成都中医药馆直播时，手机前的观众听到他因针灸体验发出的惊叹声，并通过镜头观察到银针在灯光下的明亮的反光。下列说法正确的是（　　） A. 观众通过响度识别甲亢哥的声音，银针反光是由于发生了漫反射 B. 观众通过音色识别甲亢哥的声音，银针反光是由于发生了镜面反射 C. 针灸时银针的形变说明力能改变物体形状，惊叹声直接通过空气传入观众耳中 D. 针灸时银针的形变说明力能改变物体运动状态，惊叹声通过电磁波传播到手机 2. 甲亢哥在重庆乘坐轻轨时，轻轨列车突然启动，他的身体向后微仰。此现象可用以下哪一科学原理解释？（　　） A. 力的作用是相互的 B. 物体具有惯性，上半身保持原有静止状态 C. 甲亢哥的反应时间太长 D. 头枕和安全带此时都起到了保护作用 3. 甲亢哥的直播设备原理：总开关同时开启麦克风 RA和摄像头 RB，但偶尔也需要屏蔽环境声音进行“静音纯画面拍摄”，且两个电器互不干扰。下列电路设计符合要求的是（　　） A. B. C. D. 4. 甲亢哥在深圳体验无人机送餐时，观察到无人机携带外卖从地面升至高空。关于此过程的能量转化分析，正确的是（　　） A. 无人机若可以精准做到匀速上升，则机械能保持不变 B. 电池的电能主要转化为无人机的机械能和外卖的重力势能 C. 化学能通过电池转化为电能，再转化为内能和光能 D. 无人机运动越快，无人机做功越多 5. 甲亢哥在深圳试驾比亚迪仰望U8水陆两栖车时，发现车辆在水中漂浮时通过四轮独立电机驱动前进。已知该车质量为3.5吨，水面漂浮时车轮完全浸没，轮胎总排水体积为4m³。若每个电机的额定功率为72kW，工作电压为480V，则：（　　） A. 车辆在水中匀速行驶时，电能全部转化为机械能 B. 车辆漂浮时排开水的重力为3500N，四个电机串联可降低总电阻 C. 车辆漂浮时受到的浮力为3.5×10⁴N，四个电机并联可增大总电流 D. 单个电机的电阻一定为3.2Ω，正常工作时电流为150A 6. 甲亢哥四月初在北京八达岭长城观察到砖石结构的城墙在正午（16℃）升温较慢，而在深圳海边的沙滩游玩时发现沙子在正午（28℃）日照下迅速变烫。结合两地材料特性与气候差异，下列说法正确的是（　　） A. 北京砖石升温比深圳慢是因为砖石比热容小，吸热能力弱 B. 沙滩升温快是因为沙子传递热量更快 C. 北京长城的晨雾在正午散去，此时发生了升华现象 D. 深圳的正午沙滩温度高，海水由于比热容大温度会略低一些 二、非选择题（共10题，总分51分） 7. 甲亢哥在河南少林寺学习武术时，两位师父将他向上托举以保持平衡，请画出此时甲亢哥（用点O表示其重心）受到的重力和地面对他的支持力（保留作图痕迹）。 主题二 物理与古代科技 8. 我国古药物学家常用布摩擦过的琥珀能否吸引干草屑来辨别琥珀的真假。摩擦后的琥珀能吸引干草屑，说明琥珀带了_________。吸管和纸巾摩擦后，吸管带负电，说明摩擦过程中__________（填“吸管”或“纸巾”）失去电子。 9. 人类最早的磁化技术出现在我国宋代。据《武经总要》记载，如图甲所示：古人先将鱼形铁烧红，让铁鱼头尾指向南北，然后将其放入水中冷却，依靠地磁场获得磁性，再将其放入水中漂浮，制成指南鱼，则：图乙中静止时鱼头指向__________；通电导体在此鱼附近会受到__________的作用。 10. 如图，是《墨经·经下》里记载的斜面引重车，将绳一端紧系在后轮轴上，另一端绕过车尾圆轮与斜板上的重物相连，人向前推车即可将重物拉到高处。车尾圆轮的作用是________。已知斜板长2m、高0.8m，若用该车将重2000N的木箱从斜板底端匀速拉到顶端，后轮轴对绳子的拉力为1000N，不计绳重及圆轮处的摩擦，该斜板的机械效率为________。使用该斜面引重车，可以省力，________（选填“能”或“不能”）省功。 主题三 物理与科学探究 11. 课外活动时，小荔透过玻璃球看到远处风景的“倒影”如图甲所示，他认为这和凸透镜成像的特点有关，因此想要通过实验探究“凸透镜成像规律”： （1）小荔在安装实验器材时为使像呈现在光屏中央，他需要将凸透镜中心、烛焰中心、光屏中心调节至______________； （2）当他调节蜡烛、凸透镜、光屏位置如图乙所示时，光屏上恰好得到清晰的像，则该凸透镜的焦距为__________cm； （3）小荔想要再现图甲中的成像特点，在保持凸透镜位置不变时，应将图乙中的蜡烛向______移动，然后调节光屏位置直至出现烛焰清晰的像； （4）在实验的过程中蜡烛燃烧后高度下降，小荔在观察时不小心遮挡了凸透镜的上面一小部分，则他观察到的现象是__________。 A. 向上移动的残缺的像 B. 向上移动的完整的像 C. 向下移动的残缺的像 D. 向下移动的完整的像 12. 在“探究电流产生的热量与什么因素有关”的实验中，现有实验器材：电源（3节干电池）、电热丝（5Ω、10Ω各1根）、红外电子测温枪（2支）、秒表（1个）、开关（1个）、导线若干。 序号 通电时间 t/min 0 1 2 3 4 1 温度 t1/℃ 15.3 19.6 23.1 25.2 26.7 2 温度 t2/℃ 15.3 23.8 29.8 32.5 35.0 （1）探究电流产生的热量与电阻的关系，电路如图1所示： ①实验通过_______实现控制通过电热丝R1、R2的电流与通电时间均相同； 通过红外电子测温枪测量并计算得出电热丝温度的变化量来反映______________的多少。 ②实验数据记录如上表，分析得出结论：______________。 （2）探究电流产生的热量与电流的关系：以R1为研究对象，需要改变电流，在不增加器材的情况下，你的方法是：_____________。（写出一种方法即可） （3）小荔了解到汽车智能后视镜具有防雾、除露、化霜功能，能保障行车安全，车主可以通过旋钮开关实现不同功能切换。如图2所示是模拟加热的原理图，四个加热电阻的阻值均为5Ω。若开关旋至“2”挡，电路中干路电流为2A，则电源电压为_____V；选择合适挡位，整个电路1min最多能产生__________J的热量。 （4）小荔用如图3所示的装置，进一步探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”，烧瓶中装入的煤油是___________（选填“导体”或“绝缘体”）。经多次实验测量，收集实验数据，绘制了烧瓶中玻璃管内液面上升的高度h与电流I的关系图像，根据焦耳定律可知，图4中能正确反映h-I关系的是__________。 主题四 物理与工程实践 13. 为了进一步完善我市初中毕业生升学体育考试制度，更好地提高学生身体素质和综合素养，2024年3月深圳市教育局印发了《深圳市初中学业水平考试体育与健康科目考试实施意见》，2026年起考生须在三类考试项目中各选择一项参加考试。正确选择适合自己的二类项目，将大大节省中考生的训练时间与精力。 笔架山学校一位初三男同学小荔平日钟爱跳绳、游泳、投掷实心球，打算在此三项中选择起始分数最高的一项确定为自己的中考选项，如题图甲是小荔的身体相关参数及体育老师为其进行初步测试的数据记录表，请回答：（g取10N/kg） 质量 50kg 双脚面积 500cm² 50m泳道用时 1min10s 1min跳绳个数 180 投掷实心球 8.8m 图甲 （1）如题图乙是深圳体育中考用球，外层为橡胶浇铸，内层为用橡胶薄膜包裹的石英砂，外层橡胶部分的总体积为200cm³，若实心球内填充的石英砂的质量为1760g，求实心球总质量；（忽略内层橡胶薄膜，外层橡胶密度为1.2g/cm³） （2）投掷实心球时，老师要求小荔双手握球双脚前后或左右站立，求此时小荔对地面压强； （3）小荔每次跳绳重心上升高度为6cm，求1min内他对自己做功多少及平均功率大小； （4）若小荔还想提高所选择的项目成绩，请你从物理学角度为他提出一条合理的建议。 14. 如题图是一种电压力锅的简易原理图，A为密闭锅体，R1为加热电阻，其阻值为44Ω，L为指示灯，R2为保温电阻，S1为电源开关，S2为压力开关。闭合S1后，电流通过R1对电压力锅加热，当锅内气体压强达到设定值121kPa时，水开始沸腾，锅底向下移动，压力开关S2与触点a断开，并与b点接通，起到控压控温的目的，此保温电路的功率为100W。水的比热容为4.2×10³J/（kg·℃），水的沸点t与气体压强p的关系如下表： t/℃ 100 105 110 112 114 116 118 120 p/kPa 101 121 143 154 163 175 187 199 （1）已知锅内水的质量为2kg，初温为25℃，水烧开过程吸收的热量是多少？ （2）电压力锅处于加热状态时通过R1的电流是多少？ （3）烧开（1）的水电压力锅需要加热12min，消耗的电能是多少？为何与（1）中吸收热量不一致？ 主题五 物理与社会责任 15. 阅读下列短文，回答问题。 神舟回程之旅——北京时间2024年11月4日1时24分，神舟十八号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。此次神舟十八号飞船返回地球依旧采用快速返回的技术，经过四个阶段，大约历时50分钟着陆到地面。 制动减速阶段：要使飞船返回地面，首先通过降低飞船的飞行速度，使其脱离原来的飞行轨道，从近400公里的圆形轨道，调整为近地点低于100公里的椭圆轨道，为返回地球做好前期准备。 自由滑行阶段：进入返回轨道后，返回舱与推进舱组合体以无动力飞行状态自由下降。当返回舱与推进舱组合体高度降至距离地面145千米时，推进舱和返回舱分离，推进舱在大气层中烧毁，返回舱继续下降。 再入大气层阶段：返回舱高速冲入大气层，与空气摩擦形成等离子区，高温高压的电离气体层包裹在返回舱表面，屏蔽了电磁波，使返回舱与地面失去联系，称为“黑障区”。对于黑障区的经历，神舟十六号航天员朱桂柱幽默地形容“一路火花带闪电，仿佛坐在太上老君的炼丹炉里”。 回收着陆阶段：距地面约10公里时，静压高度控制器触发，引导伞、减速伞、主伞依次打开，在距地1米时反推发动机点火，将落地速度降至安全范围，实现平稳着陆。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）返回舱高速冲入大气层，空气粒子会强烈撞击返回舱的表面，在这个过程中，返回舱的表面将会产生最高超过2000℃的高温，这时通过__________的方式改变了返回舱表面内能。下列四幅图中，汽油机的__________冲程（填冲程名称）和该过程的能量转化是一致的； （2）飞船在轨道上运行时，若所受的力全部消失，飞船将__________； （3）在“黑障”区返回舱无法与地面人员进行通讯的原因是：__________________； （4）在距地1米时开启着陆反推发动机，将落地速度降低到一定范围，实现安全着陆。用到的物理知识与生活中哪些事例是一致的，请举一例：__________________。 16. 密度计是一种用于测量液体密度的仪器，广泛应用于工业、实验室和日常生活中。小荔同学参与了一项“制作简易密度计”的跨学科实践活动，他用一根长约20cm的圆柱状饮料吸管、一段细铜丝、石蜡等材料制作了一个简易密度计，称得其总质量为10g。 【活动目的】利用材料学知识和阿基米德原理，完成密度计的设计及合理使用； 【活动方案】 （一）结合材料学等知识，为密度计设计合理的结构 （1）制作时，先把吸管两端剪平，用石蜡把端口密封，将一些铜丝密绕在吸管的下端是为了降低____。若铜丝距离水面约为10厘米，则铜丝受到的水的压强约为____pa，此时若工具整体重20克，则吸管的横截面积约为____； （2）将自制密度计分别放入水、密度为1.1g/cm³、1.2g/cm³的食盐水中，待漂浮稳定后用记号笔分别在液面齐平处标出刻度A、B、C（如图甲），刻度A处应标示的密度值为____g/cm³。在标记刻度过程中，发现相邻两刻度线之间的距离较小，为提高测量精度，在保证密度计总质量不变的前提下，他想了如下改进方案，其中可行的是____。 A．换更大的容器盛放液体做实验； B．换横截面更细的吸管制作密度计； C．换横截面相等、长度更长的吸管制作密度计。 （二）结合浮力等知识，合理选用并正确使用密度计 （3）将制作好的简易密度计置于水中（如图乙），量出水面至封口端的距离为H，此时密度计受到的浮力为F1；再将同一密度计置于在盐水中（如图丙），量出盐水液面至封口端的距离为h，此时密度计受到的浮力为F2，则F1____F2（选填“＜”、“＝”或“＞”）。忽略细铜丝的体积，盐水密度ρ盐水＝____（用ρ水、H、h表示）； （4）其他小组制作了a、b两个简易密度计（如图丁）：分别放入水中时，水面恰好与a密度计最上面刻度线齐平，与b密度计最下面刻度线齐平，如果要用它们测量密度稍小于水的另一种液体的密度，则应选用____密度计（选填“a”或“b”）； （5）另一小组自制密度计如图戊所示，其刻度部分的D、E两点分别是最上面和最下面的刻度位置，这个密度计的测量范围是1.0g/cm³~1.6g/cm³，把这个密度计放入某种液体中，液面的位置恰好在D、E的中点F处，则这种液体的密度是____g/cm³（计算结果保留一位小数）； 【活动拓展】 （6）由之前活动探究可知密度计的刻度不均匀，请从密度计制作或选用的角度谈谈如何规避刻度不均匀带来的问题：____。‍ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理试卷 考试时间：100分钟（理化合卷） 物理部分试卷满分：63分 （本卷中一律 g=10N/kg ） 主题一 物理与甲亢哥中国行 甲亢哥（iShowSpeed）的中国行以“文化探索+科技体验”为主线，覆盖成都、重庆、深圳、北京、河南五地，行程亮点频出： 成都 穿熊猫连体装与街舞团斗舞，体验针灸、川剧变脸和盖碗茶，直播中因折耳根酸涩表情失控，高铁2K高清直播展现中国科技 ‍ 重庆 惊叹轻轨穿楼、72米苏家坝立交，挑战麻辣冰淇淋，化身“棒棒军”挑担爬坡，乘长江索道俯瞰夜景，全程高能输出表情包 深圳 试驾比亚迪仰望U8水下行驶、亿航eVTOL飞行器，体验无人机送餐，与机器人共舞，观看灯光秀并高呼“这非常深圳！” 北京 穿东北花袄逛故宫，豆汁酸出“大眼特效”，长城后空翻引爆笑点 河南 少林寺拜师学武，扎马步累出“痛苦面具”，连挨三棍直呼“Master！” 一 单选题（每题2分，共12分；每题只有一个选项符合题意） 1. 甲亢哥在成都中医药馆直播时，手机前的观众听到他因针灸体验发出的惊叹声，并通过镜头观察到银针在灯光下的明亮的反光。下列说法正确的是（　　） A. 观众通过响度识别甲亢哥的声音，银针反光是由于发生了漫反射 B. 观众通过音色识别甲亢哥的声音，银针反光是由于发生了镜面反射 C. 针灸时银针的形变说明力能改变物体形状，惊叹声直接通过空气传入观众耳中 D. 针灸时银针的形变说明力能改变物体运动状态，惊叹声通过电磁波传播到手机 【答案】B 【解析】 【详解】AB．音色是由发声体的材料，结构决定的，则观众通过音色识别甲亢哥的惊叹声；银针在灯光下发生反光是由于光的镜面反射。故A错误，B正确； CD．针灸时银针的形变说明力可以改变物体的形状；观众听到的惊叹声是通过电磁波传播到手机的，故CD错误。 故选B。 2. 甲亢哥在重庆乘坐轻轨时，轻轨列车突然启动，他的身体向后微仰。此现象可用以下哪一科学原理解释？（　　） A. 力的作用是相互的 B. 物体具有惯性，上半身保持原有静止状态 C. 甲亢哥的反应时间太长 D. 头枕和安全带此时都起到了保护作用 【答案】B 【解析】 【详解】甲亢哥在重庆乘坐轻轨时，轻轨列车突然启动，轻轨列车启动前，甲亢哥与列车均静止，轻轨列车启动后，甲亢哥的身体由于惯性保持原来的运动状态，则他的身体向后微仰，此时头枕起到了保护作用，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 3. 甲亢哥的直播设备原理：总开关同时开启麦克风 RA和摄像头 RB，但偶尔也需要屏蔽环境声音进行“静音纯画面拍摄”，且两个电器互不干扰。下列电路设计符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】为实现“总开关同时接通两个用电器、偶尔只关掉麦克风而不影响摄像头”的要求，应让麦克风和摄像头并联、且各自有单独开关。选项C中，主开关 S 闭合后电路接通，再通过分别控制 S1 和 S2来独立决定麦克风或摄像头是否工作，互不干扰，故C符合题意，ABD不符合题意。  故选C。 4. 甲亢哥在深圳体验无人机送餐时，观察到无人机携带外卖从地面升至高空。关于此过程的能量转化分析，正确的是（　　） A. 无人机若可以精准做到匀速上升，则机械能保持不变 B. 电池的电能主要转化为无人机的机械能和外卖的重力势能 C. 化学能通过电池转化为电能，再转化为内能和光能 D. 无人机运动越快，无人机做功越多 【答案】B 【解析】 【详解】A．无人机若匀速上升，速度不变，质量不变，动能不变，而高度升高，质量不变，重力势能增大，所以机械能增大，故A错误； BC．无人机飞行时，锂电池供电消耗化学能得到电能，再转化为无人机的机械能和外卖的重力势能，故B正确，C错误； D．无人机运动越快，无人机做功越快，做功的多少与时间有关，时间未知，所以无法判断做功的多少，故D错误。 故选B。 5. 甲亢哥在深圳试驾比亚迪仰望U8水陆两栖车时，发现车辆在水中漂浮时通过四轮独立电机驱动前进。已知该车质量为3.5吨，水面漂浮时车轮完全浸没，轮胎总排水体积为4m³。若每个电机的额定功率为72kW，工作电压为480V，则：（　　） A. 车辆在水中匀速行驶时，电能全部转化为机械能 B. 车辆漂浮时排开水的重力为3500N，四个电机串联可降低总电阻 C. 车辆漂浮时受到的浮力为3.5×10⁴N，四个电机并联可增大总电流 D. 单个电机的电阻一定为3.2Ω，正常工作时电流为150A 【答案】C 【解析】 【详解】A．车辆在水中匀速行驶时，由于要克服阻力做功，所以电能不是全部转化为机械能，故A不符合题意； B．根据阿基米德原理可知，车辆漂浮时排开水的重力等于浮力，由漂浮时，车受到的浮力等于自身的重力可得，，根据串联电路电阻的关系可知，四个电机串联会增大总电阻，故B不符合题意； C．根据阿基米德原理可知，车辆漂浮时排开水的重力等于浮力，则车辆漂浮时受到的浮力为3.5×104N，根据并联电路中，干路电流等于各支路电流之和可得，四个电机并联可增大总电流，故C符合题意； D．由可得，单个电机在额定电压下的电阻为，但无法确定单个电机是否在额定电压下正常工作，所以电阻不一定为3.2Ω，故D不符合题意。 故选C。 6. 甲亢哥四月初在北京八达岭长城观察到砖石结构的城墙在正午（16℃）升温较慢，而在深圳海边的沙滩游玩时发现沙子在正午（28℃）日照下迅速变烫。结合两地材料特性与气候差异，下列说法正确的是（　　） A. 北京砖石升温比深圳慢是因为砖石比热容小，吸热能力弱 B. 沙滩升温快是因为沙子传递热量更快 C. 北京长城的晨雾在正午散去，此时发生了升华现象 D. 深圳的正午沙滩温度高，海水由于比热容大温度会略低一些 【答案】D 【解析】 【详解】AB．北京砖石升温比深圳慢是因为砖石比热容大，质量相同的砖石与沙子吸收相同的热量后，砖石升高的温度少，说明砖石的吸热能力强，故AB错误； C．北京长城的晨雾在正午散去，此时液体的水珠吸热变成水蒸气，发生了汽化现象，故C错误； D．海水比热容比沙子大，在正午日照下，相同质量的海水和沙子吸收相同热量，根据Q=cmΔT，海水温度升高得少，所以海水温度会比沙滩略低一些，故D正确。 故选D。 二、非选择题（共10题，总分51分） 7. 甲亢哥在河南少林寺学习武术时，两位师父将他向上托举以保持平衡，请画出此时甲亢哥（用点O表示其重心）受到的重力和地面对他的支持力（保留作图痕迹）。 【答案】 【解析】 【详解】甲亢哥在河南少林寺学习武术时，两位师父将他向上托举以保持平衡，此时甲亢哥（用点O表示其重心）受到竖直向下的重力G、地面对他竖直向上的支持力F支和两位师父对他向上的托力，故支持力小于重力，此时甲亢哥（用点O表示其重心）受到的重力和地面对他的支持力如图所示 主题二 物理与古代科技 8. 我国古药物学家常用布摩擦过的琥珀能否吸引干草屑来辨别琥珀的真假。摩擦后的琥珀能吸引干草屑，说明琥珀带了_________。吸管和纸巾摩擦后，吸管带负电，说明摩擦过程中__________（填“吸管”或“纸巾”）失去电子。 【答案】 ①. 电荷##电 ②. 纸巾 【解析】 【详解】[1]带电体具有吸引轻小物体的性质，摩擦后的琥珀能吸引干草屑，说明摩擦后的琥珀带有电荷。 [2]吸管和纸巾摩擦后，吸管带负电，说明摩擦过程中，吸管得到电子，纸巾失去电子。 9. 人类最早的磁化技术出现在我国宋代。据《武经总要》记载，如图甲所示：古人先将鱼形铁烧红，让铁鱼头尾指向南北，然后将其放入水中冷却，依靠地磁场获得磁性，再将其放入水中漂浮，制成指南鱼，则：图乙中静止时鱼头指向__________；通电导体在此鱼附近会受到__________的作用。 【答案】 ①. 地理南极 ②. 磁场力 【解析】 【详解】[1]鱼由铁制成，在地磁场中会被磁化。依“让铁鱼头尾指向南北”得，铁鱼的鱼头指向地理南极，地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近，由异名磁极相吸引得，鱼头被磁化为磁南极；图乙中，铁鱼在地磁场的作用下，由异名磁极相吸引得，鱼头指向地磁北极，即指向地理南极。 [2]此鱼被磁化后，化为磁体，通电导体在此鱼附近会受到磁场力的作用。 10. 如图，是《墨经·经下》里记载的斜面引重车，将绳一端紧系在后轮轴上，另一端绕过车尾圆轮与斜板上的重物相连，人向前推车即可将重物拉到高处。车尾圆轮的作用是________。已知斜板长2m、高0.8m，若用该车将重2000N的木箱从斜板底端匀速拉到顶端，后轮轴对绳子的拉力为1000N，不计绳重及圆轮处的摩擦，该斜板的机械效率为________。使用该斜面引重车，可以省力，________（选填“能”或“不能”）省功。 【答案】 ①. 改变力的方向 ②. 80% ③. 不能 【解析】 【详解】[1]车尾圆轮在此装置中相当于一个定滑轮，其主要作用是改变绳子拉力的方向，使人推车前行时能够拉动重物上升。 [2]拉力做的总功W总=Fs=1000N×2m=2000J 拉力做的有用功为W有=Gh=2000N×0.8m=1600J 此装置的机械效率为 [3]由能量守恒可知，由于能量损失不可避免，总功一定大于有用功，则使用任何省力机械都不能省功。 主题三 物理与科学探究 11. 课外活动时，小荔透过玻璃球看到远处风景的“倒影”如图甲所示，他认为这和凸透镜成像的特点有关，因此想要通过实验探究“凸透镜成像规律”： （1）小荔在安装实验器材时为使像呈现在光屏中央，他需要将凸透镜中心、烛焰中心、光屏中心调节至______________； （2）当他调节蜡烛、凸透镜、光屏位置如图乙所示时，光屏上恰好得到清晰的像，则该凸透镜的焦距为__________cm； （3）小荔想要再现图甲中的成像特点，在保持凸透镜位置不变时，应将图乙中的蜡烛向______移动，然后调节光屏位置直至出现烛焰清晰的像； （4）在实验的过程中蜡烛燃烧后高度下降，小荔在观察时不小心遮挡了凸透镜的上面一小部分，则他观察到的现象是__________。 A. 向上移动的残缺的像 B. 向上移动的完整的像 C. 向下移动的残缺的像 D. 向下移动的完整的像 【答案】（1）同一高度 （2）15.0 （3）左 （4）B 【解析】 【分析】 【小问1详解】 为了使像呈现在光屏中央，小荔需将凸透镜、烛焰、光屏三者中心调节至同一高度。 【小问2详解】 由乙图可知光具座标尺的分度值是1cm，蜡烛的位置在20.0cm处，凸透镜的位置在50.0cm处，光屏的位置在80.0cm处。当光屏上恰好得到清晰像时，光屏到凸透镜的距离 蜡烛到凸透镜的距离 因为v=u，故v=2f=30.0cm，则该凸透镜的焦距f=15.0cm 【小问3详解】 图甲中风景的倒立缩小的像对应物距大于二倍焦距（u>2f）时的情况。图乙中物距在 2f 处，故需将蜡烛向左（或远离凸透镜）移动。 【小问4详解】 蜡烛高度下降导致像向上移动，遮挡透镜上半部分仅使像变暗，仍为完整像。故B符合题意，ACD不符合题意。  故选B。 12. 在“探究电流产生的热量与什么因素有关”的实验中，现有实验器材：电源（3节干电池）、电热丝（5Ω、10Ω各1根）、红外电子测温枪（2支）、秒表（1个）、开关（1个）、导线若干。 序号 通电时间 t/min 0 1 2 3 4 1 温度 t1/℃ 15.3 19.6 23.1 25.2 26.7 2 温度 t2/℃ 15.3 23.8 29.8 32.5 35.0 （1）探究电流产生的热量与电阻的关系，电路如图1所示： ①实验通过_______实现控制通过电热丝R1、R2的电流与通电时间均相同； 通过红外电子测温枪测量并计算得出电热丝温度的变化量来反映______________的多少。 ②实验数据记录如上表，分析得出结论：______________。 （2）探究电流产生的热量与电流的关系：以R1为研究对象，需要改变电流，在不增加器材的情况下，你的方法是：_____________。（写出一种方法即可） （3）小荔了解到汽车智能后视镜具有防雾、除露、化霜功能，能保障行车安全，车主可以通过旋钮开关实现不同功能切换。如图2所示是模拟加热的原理图，四个加热电阻的阻值均为5Ω。若开关旋至“2”挡，电路中干路电流为2A，则电源电压为_____V；选择合适挡位，整个电路1min最多能产生__________J的热量。 （4）小荔用如图3所示的装置，进一步探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”，烧瓶中装入的煤油是___________（选填“导体”或“绝缘体”）。经多次实验测量，收集实验数据，绘制了烧瓶中玻璃管内液面上升的高度h与电流I的关系图像，根据焦耳定律可知，图4中能正确反映h-I关系的是__________。 【答案】（1） ①. 电阻串联 ②. 电阻产生的热量 ③. 电流和通电时间相同，电阻越大，电流产生的热量越多 （2）改变电源的电压 （3） ①. 10 ②. 2400 （4） ①. 绝缘体 ②. A 【解析】 【小问1详解】 [1]由图1可知，两电阻串联，故闭合开关后，通过R1、R2的电流与通电时间均相等，故实验通过电阻串联实现控制通过电热丝R1、R2的电流与通电时间均相同。 [2]电阻产生的热量无法直接观察获得，可以通过红外电子测温枪测量电热丝温度的变化最来反映，这里利用了转换法。 [3]由表格数据可知，电流和通电时间相同，电阻越大，电流产生的热量越多。 【小问2详解】 探究电流产生的热量与电流的关系，需控制电阻不变，改变通过电阻的电流，以R1为研究对象，可以通过改变电源的电压，改变其电流大小。 【小问3详解】 [1]开关旋至“2”挡，只有一个电阻接入电流，电路中的电阻为5Ω，此时电路中电流为2A，则电源电压为U=IR=2A×5Ω=10V。 [2]当开关旋至“1”时，两个电阻并联，电阻最小，此时并联的总电阻为 根据可知，此时电功率最大，整个电路1min产生的热量最多，为 【小问4详解】 [1]烧瓶中装入的煤油是不容易导电，是绝缘体。 [2]用如图3所示的装置，进一 步探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”，要控制电阻与通电时间相同，经多次实验测量，收集实验数据，绘制了烧瓶中玻璃管内液面上升的高度h与电流I的关系图像，根据转换法，煤油吸热越多，膨胀程度越大，液柱升高的越多，且膨胀程度与吸热多少成正比，根据焦耳定律可知，Q=I2Rt， Rt常数，且Rt>0，故由数学知识可知，Q是关于I的抛物线，且开向上，故图4中能正确反映h- I关系的是A。 主题四 物理与工程实践 13. 为了进一步完善我市初中毕业生升学体育考试制度，更好地提高学生身体素质和综合素养，2024年3月深圳市教育局印发了《深圳市初中学业水平考试体育与健康科目考试实施意见》，2026年起考生须在三类考试项目中各选择一项参加考试。正确选择适合自己的二类项目，将大大节省中考生的训练时间与精力。 笔架山学校一位初三男同学小荔平日钟爱跳绳、游泳、投掷实心球，打算在此三项中选择起始分数最高的一项确定为自己的中考选项，如题图甲是小荔的身体相关参数及体育老师为其进行初步测试的数据记录表，请回答：（g取10N/kg） 质量 50kg 双脚面积 500cm² 50m泳道用时 1min10s 1min跳绳个数 180 投掷实心球 8.8m 图甲 （1）如题图乙是深圳体育中考用球，外层为橡胶浇铸，内层为用橡胶薄膜包裹的石英砂，外层橡胶部分的总体积为200cm³，若实心球内填充的石英砂的质量为1760g，求实心球总质量；（忽略内层橡胶薄膜，外层橡胶密度为1.2g/cm³） （2）投掷实心球时，老师要求小荔双手握球双脚前后或左右站立，求此时小荔对地面压强； （3）小荔每次跳绳重心上升高度为6cm，求1min内他对自己做功多少及平均功率大小； （4）若小荔还想提高所选择的项目成绩，请你从物理学角度为他提出一条合理的建议。 【答案】（1）2000g （2） （3）5400J；90W （4）可以降低跳起高度、减轻体重 【解析】 【小问1详解】 由知道，外层橡胶的质量 实心球总质量 【小问2详解】 根据题意知道，小荔双手握球双脚站立的重力 小荔对地面压强 【小问3详解】 根据题意知道，每次克服重力所做的功为 其每次克服重力所做的功为 每分钟跳180次，该过程中，其所做的总功为 该过程的平均功率为 【小问4详解】 在功率一定的情况下，每次做的功越少，相同时间里，跳的次数越多，成绩越好，所以由W=mgh知道，想提高跳绳测试的成绩，可以降低跳起高度、减轻体重等。 14. 如题图是一种电压力锅的简易原理图，A为密闭锅体，R1为加热电阻，其阻值为44Ω，L为指示灯，R2为保温电阻，S1为电源开关，S2为压力开关。闭合S1后，电流通过R1对电压力锅加热，当锅内气体压强达到设定值121kPa时，水开始沸腾，锅底向下移动，压力开关S2与触点a断开，并与b点接通，起到控压控温的目的，此保温电路的功率为100W。水的比热容为4.2×10³J/（kg·℃），水的沸点t与气体压强p的关系如下表： t/℃ 100 105 110 112 114 116 118 120 p/kPa 101 121 143 154 163 175 187 199 （1）已知锅内水的质量为2kg，初温为25℃，水烧开过程吸收的热量是多少？ （2）电压力锅处于加热状态时通过R1的电流是多少？ （3）烧开（1）的水电压力锅需要加热12min，消耗的电能是多少？为何与（1）中吸收热量不一致？ 【答案】（1）6.72×105J （2）5A （3），由于存在热量的损失，直接散失掉了，所以，消耗的电能与（1）中吸收热量会不一致。 【解析】 【小问1详解】 由表知道，当气压为121kPa时，水温为105℃，故水烧开时吸收的热量为 【小问2详解】 由题意知道，压力开关S2与触点a接触时为加热状态，根据欧姆定律知道，电压力锅处于加热状态时，通过R1的电流 【小问3详解】 烧开（1）的水，电压力锅需要加热12min，消耗的电能是 由于存在热量的损失，直接散失掉了，所以，消耗的电能与（1）中吸收热量会不一致。 主题五 物理与社会责任 15. 阅读下列短文，回答问题。 神舟回程之旅——北京时间2024年11月4日1时24分，神舟十八号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。此次神舟十八号飞船返回地球依旧采用快速返回的技术，经过四个阶段，大约历时50分钟着陆到地面。 制动减速阶段：要使飞船返回地面，首先通过降低飞船的飞行速度，使其脱离原来的飞行轨道，从近400公里的圆形轨道，调整为近地点低于100公里的椭圆轨道，为返回地球做好前期准备。 自由滑行阶段：进入返回轨道后，返回舱与推进舱组合体以无动力飞行状态自由下降。当返回舱与推进舱组合体高度降至距离地面145千米时，推进舱和返回舱分离，推进舱在大气层中烧毁，返回舱继续下降。 再入大气层阶段：返回舱高速冲入大气层，与空气摩擦形成等离子区，高温高压的电离气体层包裹在返回舱表面，屏蔽了电磁波，使返回舱与地面失去联系，称为“黑障区”。对于黑障区的经历，神舟十六号航天员朱桂柱幽默地形容“一路火花带闪电，仿佛坐在太上老君的炼丹炉里”。 回收着陆阶段：距地面约10公里时，静压高度控制器触发，引导伞、减速伞、主伞依次打开，在距地1米时反推发动机点火，将落地速度降至安全范围，实现平稳着陆。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）返回舱高速冲入大气层，空气粒子会强烈撞击返回舱的表面，在这个过程中，返回舱的表面将会产生最高超过2000℃的高温，这时通过__________的方式改变了返回舱表面内能。下列四幅图中，汽油机的__________冲程（填冲程名称）和该过程的能量转化是一致的； （2）飞船在轨道上运行时，若所受的力全部消失，飞船将__________； （3）在“黑障”区返回舱无法与地面人员进行通讯的原因是：__________________； （4）在距地1米时开启着陆反推发动机，将落地速度降低到一定范围，实现安全着陆。用到的物理知识与生活中哪些事例是一致的，请举一例：__________________。 【答案】（1） ①. 做功 ②. 压缩 （2）做匀速直线运动 （3）返回舱高速冲入大气层，与空气摩擦形成等离子区，高温高压的电离气体层包裹在返回舱表面，屏蔽了电磁波 （4）生活中划船时，浆向后推水，水对船施加一个向前的反作用力，使船前进 【解析】 【小问1详解】 [1][2]当返回舱高速冲入大气层时，空气粒子会强烈撞击返回舱的表面，空气对返回舱做了功，通过做功的方式改变了返回舱的内能，温度急剧升高，该过程机械能转化为内能。汽油机的压缩冲程将机械能转化为内能。由图可知，A图两气门关闭，活塞向上运动，为压缩冲程。 【小问2详解】 飞船在轨道上运行时，由牛顿第一定律可知，若所受的力全部消失，飞船将做匀速直线运动。 【小问3详解】 返回舱是通过电磁波与地面人员进行通讯，在“黑障”区，返回舱高速冲入大气层，与空气摩擦形成等离子区，高温高压的电离气体层包裹在返回舱表面，屏蔽了电磁波，故返回舱无法与地面人员进行通讯。 【小问4详解】 在距地1米时开启着陆反推发动机，将落地速度降低到一定范围，实现安全着陆，用到的知识是力的作用是相互的，生活中划船时，浆向后推水，水对船施加一个向前的反作用力，使船前进。 16. 密度计是一种用于测量液体密度的仪器，广泛应用于工业、实验室和日常生活中。小荔同学参与了一项“制作简易密度计”的跨学科实践活动，他用一根长约20cm的圆柱状饮料吸管、一段细铜丝、石蜡等材料制作了一个简易密度计，称得其总质量为10g。 【活动目的】利用材料学知识和阿基米德原理，完成密度计的设计及合理使用； 【活动方案】 （一）结合材料学等知识，为密度计设计合理的结构 （1）制作时，先把吸管两端剪平，用石蜡把端口密封，将一些铜丝密绕在吸管的下端是为了降低____。若铜丝距离水面约为10厘米，则铜丝受到的水的压强约为____pa，此时若工具整体重20克，则吸管的横截面积约为____； （2）将自制密度计分别放入水、密度为1.1g/cm³、1.2g/cm³的食盐水中，待漂浮稳定后用记号笔分别在液面齐平处标出刻度A、B、C（如图甲），刻度A处应标示的密度值为____g/cm³。在标记刻度过程中，发现相邻两刻度线之间的距离较小，为提高测量精度，在保证密度计总质量不变的前提下，他想了如下改进方案，其中可行的是____。 A．换更大的容器盛放液体做实验； B．换横截面更细的吸管制作密度计； C．换横截面相等、长度更长的吸管制作密度计。 （二）结合浮力等知识，合理选用并正确使用密度计 （3）将制作好的简易密度计置于水中（如图乙），量出水面至封口端的距离为H，此时密度计受到的浮力为F1；再将同一密度计置于在盐水中（如图丙），量出盐水液面至封口端的距离为h，此时密度计受到的浮力为F2，则F1____F2（选填“＜”、“＝”或“＞”）。忽略细铜丝的体积，盐水密度ρ盐水＝____（用ρ水、H、h表示）； （4）其他小组制作了a、b两个简易密度计（如图丁）：分别放入水中时，水面恰好与a密度计最上面刻度线齐平，与b密度计最下面刻度线齐平，如果要用它们测量密度稍小于水的另一种液体的密度，则应选用____密度计（选填“a”或“b”）； （5）另一小组自制密度计如图戊所示，其刻度部分的D、E两点分别是最上面和最下面的刻度位置，这个密度计的测量范围是1.0g/cm³~1.6g/cm³，把这个密度计放入某种液体中，液面的位置恰好在D、E的中点F处，则这种液体的密度是____g/cm³（计算结果保留一位小数）； 【活动拓展】 （6）由之前活动探究可知密度计的刻度不均匀，请从密度计制作或选用的角度谈谈如何规避刻度不均匀带来的问题：____。‍ 【答案】（1） ①. 重心 ②. 1000 ③. 2cm2 （2） ①. 1.0g/cm3 ②. B （3） ①. ＝ ②. （4）b （5）1.2 （6）可以通过改变密度计的形状，即通过调整密度计杆的粗细，使其随着液体密度的不同均匀下沉。 【解析】 【小问1详解】 [1]如图，制作简易密度计时，将一些铜丝密绕在吸管的下端是为了降低整个密度计的重心，使其能竖直漂浮在液体中。 [2]铜丝距离水面约为10厘米，则铜丝受到的水的压强约 [3]该简易密度计的总质量为m=20g，则该密度计的重力为 由于该密度计漂浮，则受到的浮力 密度计排开水的体积 则吸管的横截面积 【小问2详解】 [1]根据可知，密度计在使用时处于漂浮，则浮力都等于重力不变，则液体密度越小，排开液体体积越大；如图，当液面齐平刻度A处时，排开液体的体积最大，故液体的密度最小，可以判断出此时的液体是水，水的密度是1.0g/cm3，所以刻度A处应标示的密度值为1.0g/cm3。 [2]在保证密度计总质量不变的前提下，质量不变则重力不变，浮力也就不变，浮力不变、液体密度不变，则排开液体的体积不变；为提高测量精度，在排开液体的体积不变的情况下，可以换横截面更细的吸管制作密度计，故B符合题意，AC不符合题意。 故选B。 【小问3详解】 [1]同一密度计的重力相等，只要该密度计是漂浮在液体中，密度计受到的浮力大小都等于自身重力的，所以。 [2]因为是同一密度计，所以密度计受到的浮力，设密度计横截面积为S，即， 则盐水密度 【小问4详解】 密度计在使用过程中，浸入的体积越大，即排开液体的体积越大，则所测液体密度越小，故密度计的刻度是越往上，示数越小，如图丁，两支密度计都放在水里，水面恰好与a密度计最上面刻度线齐平，说明a的最小刻度是1g/cm3，水面恰好与b密度计最下面刻度线齐平，说明b的最大刻度是1g/cm3，要测量密度稍小于水的另一种液体的密度，则应选用b密度计。 【小问5详解】 如图戊所示，刻度D对应的值是1.0g/cm3，刻度E对应的值是1.6g/cm3；设该密度计横截面积是S，密度计底端到刻度线D的高度为h1，密度计底端到刻度线E的高度为h2；因为密度计始终是漂浮在液体中，所以密度计受到的浮力相等，即有 代入数据后可得 在D、E的中点的是F，则密度计底端到刻度线F的高度为 又因为，所以当液面的位置恰好在D、E的中点F处，则这种液体的密度是 【小问6详解】 由探究活动可知，密度计的刻度不均匀，可以通过改变密度计的形状，即通过调整密度计杆的粗细，使其随着液体密度的不同均匀下沉。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $