信息必刷卷03-2025年中考物理考前信息必刷卷（深圳专用）

绝密★启用前 2025年中考考前信息必刷卷03（深圳专用） 物 理 （考试时间：60分钟 试卷满分：63分） 考情速递 中考·新动向：物理部分题目数量减少，总分由70分减少为63分。阅读难度增大。题目可能由24年的19题变为16或17题，选择题7变6，作图题2变1，实验题3变2。但整体阅读难度增大，一方面与生活、实践结合，增加了理解难度，另一方面信息量增大，如13题，一题占用一页多篇幅。 中考·新考法：通过物理与日常生活、物理与社会发展两个主题，结合社会生活情景考查基础知识。计算题的难度近两年中考难度一般，区分度不大，需要学生对相关公式熟练运用。 中考·新情境：综合题阅读量将会增加，不仅考查基础知识，还考查学生对文本信息的提取与分析能力，对探究过程的反思和评价。跨学科融合，结合材料学、地理学、工程和技术操作，需要学生结合生活实际，思考实验探究过程带给自己的启示。对学生的知识点灵活应用能力要求较高，区分度会在这两个题目中产生。 命题·大预测：试卷整体难度降低，但不易拿高分。选择、填空计算难度降低，但实验与综合考察较为开放，通过设问方式、问题设计等方式增加难度，不易拿高分。 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题（共6小题，每题2分，共12分，在每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题目要求） 主题一：物理与日常生活 1．2025年央视春晚中，藏族歌舞《格桑花开》不仅是一场视觉的享受，更是藏族文化的生动展现。下列说法中正确的是（    ） A．表演者发出的声音是由空气振动产生的 B．前排观众听到的声音大，是因为听到声音的音调高 C．伴奏演员按琴弦的不同位置是为了改变琴弦的音色 D．表演者的歌声是通过空气传到观众耳朵中的 2．如图，叶片运行时会与尘埃摩擦而带正电，停转后叶片吸引M，则（    ） A．M一定带负电 B．M可能带正电 C．叶片得到了正电荷 D．叶片和尘埃摩擦后分别带异种电荷 3．生活处处是物理，留心观察皆学问。下列描述的热现象中，需要放热的是（    ） A．晾晒的湿衣服变干 B．夏天吃冰激凌解热 C．冬天地上出现白霜 D．衣柜中樟脑丸变小 4．如图所示，“舞狮”是我国传统的年俗活动，在表演过程中，下列说法正确的是（       ） A．“狮子”静止在支架上时，对支架的压力和自身重力是一对平衡力 B．“狮子”向上跃起的过程中，具有的惯性越来越小 C．支架对“狮子”有向上的支持力，是因为“狮子脚”发生了弹性形变 D．跃起的“狮子”最终落向地面，是因为受到重力的作用 5．“一盔一带”守护安全，如图为配备了头盔的共享电动车。骑车时需要先扫码（相当于闭合开关）开锁，然后佩戴头盔（相当于闭合开关）才能启动。没有使用头盔或头盔低于设定高度，电动车的中控系统将断开开关，自动控制电动车停止行驶。下列符合条件的电路设计是（   ） A． B． C． D． 6．盐水选种是一种巧妙挑选种子的方法，选种前需要配制一定浓度的盐水，然后把种子倒入盐水中，漂浮于水面的是次种，沉入容器底的是良种（如图所示）。下列说法正确的是（        ） A．漂浮于水面的次种所受浮力大于自身重力 B．盐水选种时所用盐水的密度大于所有良种的密度 C．若要选出更饱满的种子，则需要往盐水中加入适当的盐 D．体积相同的良种和次种，良种受到的浮力较小 二、非选择题（共10小题，共51分） 主题二：物理与社会发展 7．（2分）在图中标出通电螺线管的N极和磁感线的方向。 8．（2分）如图甲是小明用水后及时关闭水龙头时的情景，水龙头的手柄可以看作是一个杠杆如图乙所示。请在图乙中画出施加在A点的最小动力F1的方向及阻力臂L2。 9．（2分）如图是“临摹神器”，将平板和玻璃板M放在支架上调节到适当角度，眼睛需要在___________（选填“平板侧”或“白纸侧”）进行观察，即可对平板屏幕中的物体临摹。若将平板远离玻璃板M时，玻璃板M所成的像的大小会___________（选填“变大”、“变小”或“不变”） 10．（2分）氢能利用是新能源利用的新潮流，是实现“碳达峰、碳中和”的重要举措。如图13所示是某品牌氢能自行车，一次性充满0.03kg氢气，能以一定速度匀速骑行56km。若车与骑行者总质量为90kg，骑行时受到的阻力为总重的0.06倍。此次骑行过程中氢气的利用效率是________；这些氢气完全燃烧产生的热量最多可以使标准气压下质量为25kg、温度为20℃的水的温度升高____℃。[水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），氢气热值约为1.4×108J/kg，g取10N/kg]    主题三 物理与科学探究 11．（7分）为探究二力平衡的条件，同学们进行了如下实验： （1）肖明向图1中的左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码，此时木块两边受到的拉力______（选填“相等”或“不相等”），木块处于静止状态。当他把左盘中砝码换成一个质量更大的砝码时，木块仍处于静止状态，出现这种现象的原因是______； （2）李亮对肖明的实验进行了改进，利用如图2所示的装置继续实验。往两盘中加入质量相等的砝码，将小车在水平桌面上扭转一个角度后释放，小车将______（选填“运动”或“静止”）。进行这个操作是为了探究______； （3）李老师看完他们的实验后，对他们表示了赞扬，并让他们尝试用轻质硬纸片代替小车，用如图甲中的装置进行实验。请你写出图甲中的装置的两个优点：①______；②______； （4）在轻质硬纸片两端细线上挂上相同的钩码，如图乙所示，此时硬纸片______（选填“能”或“不能”）平衡。 12．（10分）小明所在的实验小组利用如图甲所示的电路测量小灯泡的电阻，其中电源电压为3V且恒定不变，小灯泡的额定电压为2.5V。 （1）该实验的原理是__________； （2）请用笔画线代替导线，将电路连接完整（要求：导线不能交叉）_______； （3）检查无误后，闭合开关，发现电流表无示数，小灯泡不亮，电压表示数接近电源电压，造成这一故障的原因可能是小灯泡__________（选填“断路”或“短路”）； （4）问题解决后闭合开关，移动滑片至某一位置，电压表的示数如图乙所示，此时小灯泡两端的电压为________V；为了测量小灯泡正常工作时的电阻，应将滑动变阻器的滑片向__________（选填“左”或“右”）移动。当电压表的示数为2.5V时，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图丙所示，为__________A，计算出此时小灯泡的阻值为__________Ω（计算结果保留一位小数）； （5）多次调节滑动变阻器的滑片，记录的实验数据如表所示。对比小灯泡在不同亮度下的电阻，你的发现是_________； 实验次数 1 2 3 4 5 发光情况 不亮 微光 暗 明亮 耀眼 电压U/V 0.5 0.9 1.5 2.5 2.8 电流I/A 0.16 0.20 0.22 0.30 电阻R/Ω （6）小明想用本实验器材探究电流和电压的关系，你认为是否可行并说明理由：__________。 主题四 物理与工程实践 13．（6分）如图警用机器人的质量为100kg，车轮与水平地面接触的总面积为0.01m2，按照设定程序，机器人以0.5m/s的速度在平直路面上匀速直线行驶60s，行驶过程中所受阻力为重力的0.2倍。求机器人： （1）通过的路程； （2）牵引力所做的功； （3）静止时对水平地面的压强。 14．（7分）如图所示，是某款家用电水壶内部电路简化图，定值电阻R1、R2均为加热电阻，通过转动旋钮开关，可以实现加热和保温两种功能的切换，电水壶的加热功率为1000W，保温功率为44W。在一标准大气压下，用此水壶加热初温为20℃、质量为1.5kg的水，经600s水刚好沸腾。[c水=4.2×103J/（kg·℃）]求： （1）R1、R2的阻值； （2）水吸收的热量； （3）此热水器加热挡的热效率。 15．（6分）某高校科研人员根据西藏地区太阳辐射强、供暖周期长等特点，为西藏地区某县设计了太阳能供暖蓄热系统。该系统由集热、蓄热和供暖三部分组成，其基本工作过程如图1所示。集热板白天接收太阳辐射时，其内部水温升高，然后通过热交换器，使蓄水箱内水温升高，再通过水泵将热水送入用户。集热板无法供热时，蓄水箱与热交换器之间阀门关闭。晴天时，集热板获得的内能不仅能满足县城用户全天24小时的取暖需求，同时富余的内能可储存在蓄水箱中，用以解决阴雨天集热板无法供热的问题。 如图2所示，太阳能集热板中有许多玻璃吸热管并列排布，每根玻璃吸热管由双层玻璃管组成，双层玻璃管之间是真空，真空不利于热量的传递，如图3所示是双层玻璃吸热管的内部结构，其与保温瓶的玻璃内胆相似，只是在玻璃吸热管的内表面涂了一层黑色的吸热材料，能更有效地吸收太阳能。 同学们用所学知识对该县太阳能供暖蓄热系统某一天的数据进行了简单的分析，为便于计算，工作过程和相关数值均做了简化处理，如下表所示。不计集热板到水箱之间的管道、热交换器的热损失。[水的比热容为] 集热板每小时、每平方米接收的太阳辐射能量 集热板面积 蓄水箱全天持续供暖输出能量（含用户得到的内能、蓄水箱和供暖管道的热损失） （1）太阳光照射到集热板中黑色吸热材料上，使管内的水变热，这是通过______的方式改变内能。 （2）图3中，能否将黑色的吸热材料涂在玻璃管的表面上？请判断并说明理由：______。 （3）若这一天光照时长为10h，集热板的光热转化效率为60%，则集热板中的水获得的内能是______J；这些内能，一方面通过蓄水箱对用户全天持续供暖，另一方面使得蓄水箱的温度最终升高了。请分析计算该水箱中水的质量至少是______kg。 （4）假设该县城用户均采用地暖供热，根据地理供热标准，用户的进水温度不低于。若上述系统这一天持续供暖结束后，蓄水箱水温为：，接下来为连续阴天气，该蓄水箱储存的内能是否还能为县城用户按标准持续供暖3天？请判断并说明理由：______。 16．（7分）项目式学习小组想研究如图所示的这款能自动回洗抹布的拖地机器人，它能根据需求设置抹布的干湿程度。 【问题驱动】 项目小组确定探究问题：影响此拖地机器人抹布脱水性能的因素。经查阅，脱水性能的主要指标是脱水效率，。 【项目研究】 （1）项目组猜想脱水效率可能跟抹布的材料、脱水转速、脱水时间有关，探究过程及数据记录如下： 实验次数 材料 干抹布的 质量 湿抹布的 质量 脱水转速 脱水时间 t/s 脱水后抹布的 质量 1 棉布 40 160 400 50 136 2 雪尼尔 40 168 400 50 128 3 雪尼尔 40 168 600 50 110 4 雪尼尔 40 168 600 60 110 5 雪尼尔 40 168 600 70 110 【解释交流】 ①请根据数据计算第1次实验的脱水效率为______％； ②请你找出该探究过程中的一处不足：______； ③分析证据可知：使拖地机器人脱水效率达到最高且最省电的办法是______； 【项目迭代】 （2）为了优化拖地模式，项目组同学设计了自动检测污渍功能和根据污渍情况增减拖地压力功能的模型图，如甲图所示。小灯泡L发出的光经地面反射到光敏电阻R上，有污渍处反光量E较小。R的阻值随反光量E的变化如图乙所示，产品指标评价表如下： 产品指标评价表 等级 指标 合格 待改进 1 能检测到污渍 不能检测到污渍 2 能在对应位置增加拖地压力 不能在对应位置增加拖地压力 【分析评价】 ①开关闭合时，抹布对地板的压力大于开关断开时的压力，则磁铁的上端应为______极。若电源电压恒为6V，小灯泡电阻保持不变，流过电磁铁的电流每改变0.04A，压力就改变1N，则地面反光量从40cd降低到5cd的过程中，压力______（选填“增加”或“减小”）了______N（电磁铁电阻忽略不计）； ②根据产品指标评价表，请你对该模型的两项指标做出等级评价：______。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年中考物理考前信息必刷卷03（深圳专用） 答案及评分标准 一、选择题（共6小题，每题2分，共12分，在每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题目要求） 主题一：物理与日常生活 1．【答案】D 2．【答案】D 3．【答案】C 4．【答案】D 5．【答案】C 6．【答案】C 二、非选择题（共10小题，共51分） 7．（2分） 【答案】 8．（2分） 【答案】 9．（2分） 【答案】 平板侧 不变 10．（2分） 【答案】 72% 40 11．（7分） 【答案】(1) 相等 桌面与木块之间有摩擦力 (2) 运动 不在同一直线上的两个力是否平衡 (3) 可忽略硬纸片重力对实验的影响 可以减小摩擦力对实验的影响 (4)能 12．（10分） 【答案】(1) (2) (3)断路 (4) 1.9 右 0.28 8.9 (5)小灯泡的电阻不同 (6)不可行，因为小灯泡的电阻随温度的变化而变化 13．（6分） 【答案】(1)30m (2)6000J (3)1×105Pa 14．（7分） 【答案】(1)， (2) (3)84% 15．（6分） 【答案】(1)热传递 (2)不能，黑色吸热层能把太阳能更有效地转化为内能，将管内部的水加热，如果将将黑色的吸热材料涂在玻璃管的表面上则不能将内部水加热。 (3) (4)能，，过程见解析。 16．（7分） 【答案】 20 没有保持湿抹布的质量相同 使用雪尼尔材料、脱水转速为600、脱水时间为50s时，脱水效率最高，且最省电 S 减小 7 见解析 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 绝密★启用前 2025年中考考前信息必刷卷03（深圳专用） 物 理 （考试时间：60分钟 试卷满分：63分） 考情速递 中考·新动向：物理部分题目数量减少，总分由70分减少为63分。阅读难度增大。题目可能由24年的19题变为16或17题，选择题7变6，作图题2变1，实验题3变2。但整体阅读难度增大，一方面与生活、实践结合，增加了理解难度，另一方面信息量增大，如13题，一题占用一页多篇幅。 中考·新考法：通过物理与日常生活、物理与社会发展两个主题，结合社会生活情景考查基础知识。计算题的难度近两年中考难度一般，区分度不大，需要学生对相关公式熟练运用。 中考·新情境：综合题阅读量将会增加，不仅考查基础知识，还考查学生对文本信息的提取与分析能力，对探究过程的反思和评价。跨学科融合，结合材料学、地理学、工程和技术操作，需要学生结合生活实际，思考实验探究过程带给自己的启示。对学生的知识点灵活应用能力要求较高，区分度会在这两个题目中产生。 命题·大预测：试卷整体难度降低，但不易拿高分。选择、填空计算难度降低，但实验与综合考察较为开放，通过设问方式、问题设计等方式增加难度，不易拿高分。 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题（共6小题，每题2分，共12分，在每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题目要求） 主题一：物理与日常生活 1．2025年央视春晚中，藏族歌舞《格桑花开》不仅是一场视觉的享受，更是藏族文化的生动展现。下列说法中正确的是（    ） A．表演者发出的声音是由空气振动产生的 B．前排观众听到的声音大，是因为听到声音的音调高 C．伴奏演员按琴弦的不同位置是为了改变琴弦的音色 D．表演者的歌声是通过空气传到观众耳朵中的 【答案】D 【详解】A．表演者发出的声音是由声带振动产生的，故A错误； B．前排观众听到的声音大，是因为听到声音的响度大，故B错误； C．伴奏演员按琴弦的不同位置是为了改变琴弦的音调，故C错误； D．声音的传播需要介质，固体、液体和气体都是传播声音的介质，表演者的歌声是通过空气传到观众耳朵中的，故D正确。 故选D。 2．如图，叶片运行时会与尘埃摩擦而带正电，停转后叶片吸引M，则（    ） A．M一定带负电 B．M可能带正电 C．叶片得到了正电荷 D．叶片和尘埃摩擦后分别带异种电荷 【答案】D 【详解】CD．摩擦起电的实质是电子的转移。叶片运行时会与尘埃摩擦，叶片失去电子带正电，而非得到了正电荷，尘埃得到电子带负电，叶片和尘埃摩擦后分别带异种电荷，故C不符合题意，D符合题意； AB．异种电荷相互吸引，带电体具有吸引轻小物体的性质。停转后带正电的叶片吸引M，则M可能带负电，也可能不带电，故AB不符合题意。 故选D。 3．生活处处是物理，留心观察皆学问。下列描述的热现象中，需要放热的是（    ） A．晾晒的湿衣服变干 B．夏天吃冰激凌解热 C．冬天地上出现白霜 D．衣柜中樟脑丸变小 【答案】C 【详解】A．晾晒的湿衣服变干，是蒸发现象，吸收热量，故A不符合题意； B．夏天吃冰激凌，冰激凌是固态的，吃到嘴里后变为液态，是熔化现象，熔化吸热，故B不符合题意； C．冬天地上出现白霜，是空气中水蒸气遇冷凝华形成的，凝华放热，故C符合题意； D．衣柜里的樟脑丸变小，是由固态直接变成气态，是升华现象，升华吸热，故D不符合题意。 故选C。 4．如图所示，“舞狮”是我国传统的年俗活动，在表演过程中，下列说法正确的是（       ） A．“狮子”静止在支架上时，对支架的压力和自身重力是一对平衡力 B．“狮子”向上跃起的过程中，具有的惯性越来越小 C．支架对“狮子”有向上的支持力，是因为“狮子脚”发生了弹性形变 D．跃起的“狮子”最终落向地面，是因为受到重力的作用 【答案】D 【详解】A．“狮子”静止在支架上时，对支架的压力和自身重力，这两个力的方向都是向下的，且分别作用在支架和“狮子”上，不满足平衡力“同体、等大、反向、共线”的条件，不是一对平衡力，故A错误； B．惯性大小只与物体的质量有关，“狮子”向上跃起的过程中，质量不变，其惯性大小不变，故B错误； C．支架对“狮子”有向上的支持力，是因为支架发生了弹性形变，要恢复原状从而对“狮子”产生向上的弹力，即支持力，故C错误； D．重力的方向是竖直向下的，跃起的“狮子”最终落向地面，是因为受到重力的作用，故D正确。 故选D。 5．“一盔一带”守护安全，如图为配备了头盔的共享电动车。骑车时需要先扫码（相当于闭合开关）开锁，然后佩戴头盔（相当于闭合开关）才能启动。没有使用头盔或头盔低于设定高度，电动车的中控系统将断开开关，自动控制电动车停止行驶。下列符合条件的电路设计是（   ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】由题意可知，只有闭合两个开关车才会启动，且断开开关，自动控制电动车停止行驶，即两个开关、相互影响共同控制电动机，是串联的，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 6．盐水选种是一种巧妙挑选种子的方法，选种前需要配制一定浓度的盐水，然后把种子倒入盐水中，漂浮于水面的是次种，沉入容器底的是良种（如图所示）。下列说法正确的是（        ） A．漂浮于水面的次种所受浮力大于自身重力 B．盐水选种时所用盐水的密度大于所有良种的密度 C．若要选出更饱满的种子，则需要往盐水中加入适当的盐 D．体积相同的良种和次种，良种受到的浮力较小 【答案】C 【详解】A．良种下沉，所受浮力小于重力，次种漂浮，所受浮力等于重力，故A错误； B．若盐水选种时所用盐水的密度大于所有良种的密度，那么所有的种子都会漂浮，无法挑选种子，故B错误； C．更饱满种子的密度更大，若要选出更饱满种子，则需要往盐水中加入适当的盐，增大盐水的密度，将次种漂浮起来，故C正确； D．若良种和次种的体积相同，良种排开的盐水的体积大，由知道，良种受到的浮力较大，故D错误。 故选C。 二、非选择题（共10小题，共51分） 主题二：物理与社会发展 7．（2分）在图中标出通电螺线管的N极和磁感线的方向。 【答案】 【详解】已知电源左侧为正极，则电流由左侧流入，根据安培定则：用右手握住螺线管，使四指所指的方向为电流的方向，则大拇指所指的右侧为N极，左侧为S极，外部磁感线由N极指向S极，如图所示： 8．（2分）如图甲是小明用水后及时关闭水龙头时的情景，水龙头的手柄可以看作是一个杠杆如图乙所示。请在图乙中画出施加在A点的最小动力F1的方向及阻力臂L2。 【答案】 【详解】动力最小，即动力臂最长，阻力的方向已标出，所以动力的方向应该向下，连接支点O与A点，过A点作OA的垂线就得到在A点施加的最小动力F1，OA即为动力臂L1，反向延长阻力作用线，过O作阻力作用线的垂线，得出阻力臂，如下图所示： 9．（2分）如图是“临摹神器”，将平板和玻璃板M放在支架上调节到适当角度，眼睛需要在___________（选填“平板侧”或“白纸侧”）进行观察，即可对平板屏幕中的物体临摹。若将平板远离玻璃板M时，玻璃板M所成的像的大小会___________（选填“变大”、“变小”或“不变”） 【答案】 平板侧 不变 【详解】[1] 平面镜成的是虚像，虚像不能再光屏上呈现，临摹时，为了能观察到平板屏幕中物体成的像，需要透过镜M观察，即眼睛需要在平板侧进行观察，才能看到像。 [2]平面镜成的像，像和物体大小相等，将屏幕远离镜M时，镜M所成的像的大小会不变。 10．（2分）氢能利用是新能源利用的新潮流，是实现“碳达峰、碳中和”的重要举措。如图13所示是某品牌氢能自行车，一次性充满0.03kg氢气，能以一定速度匀速骑行56km。若车与骑行者总质量为90kg，骑行时受到的阻力为总重的0.06倍。此次骑行过程中氢气的利用效率是________；这些氢气完全燃烧产生的热量最多可以使标准气压下质量为25kg、温度为20℃的水的温度升高____℃。[水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），氢气热值约为1.4×108J/kg，g取10N/kg]    【答案】 72% 40 【详解】[1]0.03kg氢气完全燃烧产生的热量为 氢能自行车骑行时受到的阻力为 由二力平衡的条件可知，骑行时发动机的牵引力为 氢能自行车牵引力所做的有用功为 氢气的利用效率为 [2]由题意可知 由得 主题三 物理与科学探究 11．（7分）为探究二力平衡的条件，同学们进行了如下实验： （1）肖明向图1中的左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码，此时木块两边受到的拉力______（选填“相等”或“不相等”），木块处于静止状态。当他把左盘中砝码换成一个质量更大的砝码时，木块仍处于静止状态，出现这种现象的原因是______； （2）李亮对肖明的实验进行了改进，利用如图2所示的装置继续实验。往两盘中加入质量相等的砝码，将小车在水平桌面上扭转一个角度后释放，小车将______（选填“运动”或“静止”）。进行这个操作是为了探究______； （3）李老师看完他们的实验后，对他们表示了赞扬，并让他们尝试用轻质硬纸片代替小车，用如图甲中的装置进行实验。请你写出图甲中的装置的两个优点：①______；②______； （4）在轻质硬纸片两端细线上挂上相同的钩码，如图乙所示，此时硬纸片______（选填“能”或“不能”）平衡。 【答案】(1) 相等 桌面与木块之间有摩擦力 (2) 运动 不在同一直线上的两个力是否平衡 (3) 可忽略硬纸片重力对实验的影响 可以减小摩擦力对实验的影响 (4)能 【详解】（1）[1]由于左盘和右盘中砝码的质量相等，砝码的重力相等，故木块两边所受的拉力相等。 [2]肖明再把左盘中的砝码换成一个质量更大的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，所以木块还受平衡力作用；此时木块有向左运动的趋势，桌面对木块有向右的摩擦力，向左的拉力、向右的摩擦力与向右的拉力这三个力平衡。 （2）[1][2]用手将小车扭转一个角度，两个力不在同一直线上，松手后小车不能平衡，小车会发生转动（运动），设计这个步骤的目的是为了探究不在同一直线上的两个力是否平衡。 （3）[1][2]由于硬纸片的质量很小，重力远小于硬纸片受到的拉力，所以选用轻质硬纸片目的是忽略硬纸片重力对实验的影响；将木块放在水平桌面上，木块和水平桌面间就会产生较大的摩擦力，就会影响实验效果，而用轻质硬纸片代替小车，可以减小摩擦力对实验的影响。 （4）如图乙所示，硬纸片在同一方向上满足二力平衡条件，大小相等、方向相反、作用同一直线、同一物体上，所以硬纸片能平衡。 12．（10分）小明所在的实验小组利用如图甲所示的电路测量小灯泡的电阻，其中电源电压为3V且恒定不变，小灯泡的额定电压为2.5V。 （1）该实验的原理是__________； （2）请用笔画线代替导线，将电路连接完整（要求：导线不能交叉）_______； （3）检查无误后，闭合开关，发现电流表无示数，小灯泡不亮，电压表示数接近电源电压，造成这一故障的原因可能是小灯泡__________（选填“断路”或“短路”）； （4）问题解决后闭合开关，移动滑片至某一位置，电压表的示数如图乙所示，此时小灯泡两端的电压为________V；为了测量小灯泡正常工作时的电阻，应将滑动变阻器的滑片向__________（选填“左”或“右”）移动。当电压表的示数为2.5V时，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图丙所示，为__________A，计算出此时小灯泡的阻值为__________Ω（计算结果保留一位小数）； （5）多次调节滑动变阻器的滑片，记录的实验数据如表所示。对比小灯泡在不同亮度下的电阻，你的发现是_________； 实验次数 1 2 3 4 5 发光情况 不亮 微光 暗 明亮 耀眼 电压U/V 0.5 0.9 1.5 2.5 2.8 电流I/A 0.16 0.20 0.22 0.30 电阻R/Ω （6）小明想用本实验器材探究电流和电压的关系，你认为是否可行并说明理由：__________。 【答案】(1) (2) (3)断路 (4) 1.9 右 0.28 8.9 (5)小灯泡的电阻不同 (6)不可行，因为小灯泡的电阻随温度的变化而变化 【详解】（1）用伏安法测量小灯泡的电阻的实验中，需要测量小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，实验原理是。 （2）用伏安法测量小灯泡的电阻的实验中，需要串联一个电流表，并联一个电压表在灯泡两端，且电流表和电压表正负接线柱不能接反，用滑动变阻器改变电路中的电流以便多次测量，滑动变阻器应该“一上一下”的接入电路中，如图所示： （3）连好电路闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表无示数，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，即与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则可能是与电压表并联的电路断路了。 （4）[1]电压表的示数如图乙所示，选择的是小量程0-3V，分度值为0.1V，电压表示数为1.9V，即此时小灯泡两端的电压为1.9V。 [2]因为小灯泡的额定电压为2.5V，为了测量小灯泡正常工作时的电阻，应将滑动变阻器的滑片向右移动，使滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路中的电流变大，灯泡两端的电压变大，直到电压表示数为2.5V。 [3][4]当电压表的示数为2.5V时，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图丙所示，电流表选择的是小量程0-0.6A，分度值为0.02A，示数为0.28A，此时小灯泡的阻值为 （5）由表中数据知道，小灯泡发光不同时，小灯泡的电阻分别为，，，， 各次的电阻不同，且灯丝的电阻随着温度的升高而增大。 （6）在探究电流与电压的关系实验中，需控制电阻阻值不变，而灯丝的电阻随温度的变化而变化，不是一定值，因此不能用本实验的器材继续探究电流与电压的关系。 主题四 物理与工程实践 13．（6分）如图警用机器人的质量为100kg，车轮与水平地面接触的总面积为0.01m2，按照设定程序，机器人以0.5m/s的速度在平直路面上匀速直线行驶60s，行驶过程中所受阻力为重力的0.2倍。求机器人： （1）通过的路程； （2）牵引力所做的功； （3）静止时对水平地面的压强。 【答案】(1)30m (2)6000J (3)1×105Pa 【详解】（1）由题意可知，机器人通过的路程为s=vt=0.5m/s×60s=30m （2）机器人所受的重力为G=mg=100kg×10N/kg=1000N 因为它做匀速直线运动，受力平衡，所以受到牵引力的大小与受到阻力的大小相等，则可得牵引力大小为F牵=F阻=0.2G=0.2×1000N=200N 牵引力做的功为W=F牵s=200N×30m=6000J （3）静止时，机器人对地面的压力为F压=G=1000N 则其对地面的压强为 14．（7分）如图所示，是某款家用电水壶内部电路简化图，定值电阻R1、R2均为加热电阻，通过转动旋钮开关，可以实现加热和保温两种功能的切换，电水壶的加热功率为1000W，保温功率为44W。在一标准大气压下，用此水壶加热初温为20℃、质量为1.5kg的水，经600s水刚好沸腾。[c水=4.2×103J/（kg·℃）]求： （1）R1、R2的阻值； （2）水吸收的热量； （3）此热水器加热挡的热效率。 【答案】(1)， (2) (3)84% 【详解】（1）分析电路可知，旋钮开关旋到“1”时，、串联，此时总电阻最大，根据，总功率最小，为保温挡，则总电阻为 则旋钮开关旋到“2”时，单独工作，此时为加热挡，则阻值为 所以阻值为 （2）水吸收的热量 （3）消耗的电能为 则此热水器加热挡的热效率 15．（6分）某高校科研人员根据西藏地区太阳辐射强、供暖周期长等特点，为西藏地区某县设计了太阳能供暖蓄热系统。该系统由集热、蓄热和供暖三部分组成，其基本工作过程如图1所示。集热板白天接收太阳辐射时，其内部水温升高，然后通过热交换器，使蓄水箱内水温升高，再通过水泵将热水送入用户。集热板无法供热时，蓄水箱与热交换器之间阀门关闭。晴天时，集热板获得的内能不仅能满足县城用户全天24小时的取暖需求，同时富余的内能可储存在蓄水箱中，用以解决阴雨天集热板无法供热的问题。 如图2所示，太阳能集热板中有许多玻璃吸热管并列排布，每根玻璃吸热管由双层玻璃管组成，双层玻璃管之间是真空，真空不利于热量的传递，如图3所示是双层玻璃吸热管的内部结构，其与保温瓶的玻璃内胆相似，只是在玻璃吸热管的内表面涂了一层黑色的吸热材料，能更有效地吸收太阳能。 同学们用所学知识对该县太阳能供暖蓄热系统某一天的数据进行了简单的分析，为便于计算，工作过程和相关数值均做了简化处理，如下表所示。不计集热板到水箱之间的管道、热交换器的热损失。[水的比热容为] 集热板每小时、每平方米接收的太阳辐射能量 集热板面积 蓄水箱全天持续供暖输出能量（含用户得到的内能、蓄水箱和供暖管道的热损失） （1）太阳光照射到集热板中黑色吸热材料上，使管内的水变热，这是通过______的方式改变内能。 （2）图3中，能否将黑色的吸热材料涂在玻璃管的表面上？请判断并说明理由：______。 （3）若这一天光照时长为10h，集热板的光热转化效率为60%，则集热板中的水获得的内能是______J；这些内能，一方面通过蓄水箱对用户全天持续供暖，另一方面使得蓄水箱的温度最终升高了。请分析计算该水箱中水的质量至少是______kg。 （4）假设该县城用户均采用地暖供热，根据地理供热标准，用户的进水温度不低于。若上述系统这一天持续供暖结束后，蓄水箱水温为：，接下来为连续阴天气，该蓄水箱储存的内能是否还能为县城用户按标准持续供暖3天？请判断并说明理由：______。 【答案】(1)热传递 (2)不能，黑色吸热层能把太阳能更有效地转化为内能，将管内部的水加热，如果将将黑色的吸热材料涂在玻璃管的表面上则不能将内部水加热。 (3) (4)能，，过程见解析。 【详解】（1）改变内能的方式有两种：热传递和做功。太阳光照射到集热板中黑色吸热材料上，使管内的水变热，这是通过热传递方式改变内能。 （2）不能将黑色的吸热材料涂在外玻璃管的表面上，黑色吸热层能把太阳能更有效地转化为内能，将管内部的水加热，如果将黑色的吸热材料涂在外玻璃管的表面上，因为集热管有真空层，则不能将内部水加热。 （3）[1]集热板接收的太阳辐射能量 由​​可得，集热板中的水获得的内能 [2]通过蓄水箱对用户全天持续供暖后剩余，也就是水吸收的热量为 根据计算，该水箱中水的质量至少是 （4）蓄水箱储存的内能为 持续供暖3天需要热量为 则，该蓄水箱储存的内能还能为县城用户按标准持续供暖3天。 16．（7分）项目式学习小组想研究如图所示的这款能自动回洗抹布的拖地机器人，它能根据需求设置抹布的干湿程度。 【问题驱动】 项目小组确定探究问题：影响此拖地机器人抹布脱水性能的因素。经查阅，脱水性能的主要指标是脱水效率，。 【项目研究】 （1）项目组猜想脱水效率可能跟抹布的材料、脱水转速、脱水时间有关，探究过程及数据记录如下： 实验次数 材料 干抹布的 质量 湿抹布的 质量 脱水转速 脱水时间 t/s 脱水后抹布的 质量 1 棉布 40 160 400 50 136 2 雪尼尔 40 168 400 50 128 3 雪尼尔 40 168 600 50 110 4 雪尼尔 40 168 600 60 110 5 雪尼尔 40 168 600 70 110 【解释交流】 ①请根据数据计算第1次实验的脱水效率为______％； ②请你找出该探究过程中的一处不足：______； ③分析证据可知：使拖地机器人脱水效率达到最高且最省电的办法是______； 【项目迭代】 （2）为了优化拖地模式，项目组同学设计了自动检测污渍功能和根据污渍情况增减拖地压力功能的模型图，如甲图所示。小灯泡L发出的光经地面反射到光敏电阻R上，有污渍处反光量E较小。R的阻值随反光量E的变化如图乙所示，产品指标评价表如下： 产品指标评价表 等级 指标 合格 待改进 1 能检测到污渍 不能检测到污渍 2 能在对应位置增加拖地压力 不能在对应位置增加拖地压力 【分析评价】 ①开关闭合时，抹布对地板的压力大于开关断开时的压力，则磁铁的上端应为______极。若电源电压恒为6V，小灯泡电阻保持不变，流过电磁铁的电流每改变0.04A，压力就改变1N，则地面反光量从40cd降低到5cd的过程中，压力______（选填“增加”或“减小”）了______N（电磁铁电阻忽略不计）； ②根据产品指标评价表，请你对该模型的两项指标做出等级评价：______。 【答案】 20 没有保持湿抹布的质量相同 使用雪尼尔材料、脱水转速为600、脱水时间为50s时，脱水效率最高，且最省电 S 减小 7 见解析 【详解】（1）[1]根据数据第1次实验的脱水效率为 [2]要探究脱水效率与某个因素的关系时，必须保证其它因素相同，由表格数据知：在第1、2次实验中，探究与抹布的材料有关，没有保持湿抹布的质量相同。 [3]由1、2次实验数据可知，在脱水时间、脱水转速相同时，材料不同，脱水效率不同，所以脱水效率与材料有关。 由2、3次实验数据可知，在材料、脱水时间相同时，脱水转速越大，脱水效率越高，所以脱水效率与脱水转速有关。 由3、4、5次实验数据可知，在材料、脱水转速相同时，脱水时间越长，脱水效率越高，但脱水时间超过50s后，脱水效率不再变化，所以脱水效率与脱水时间有关，但脱水时间达到一定值后，脱水效率不再变化。 综上所述，当使用雪尼尔材料、脱水转速为600、脱水时间为50s时，脱水效率最高，且最省电。 （2）[4]开关闭合，电磁铁通电时，电流从电磁铁的下端流入，上端流出，由右手定则可知，具有磁性，电磁铁上端为N极，下方为S极。开关闭合，抹布对地板的压力大于开关断开时的压力，说明开关闭合时，磁铁受到电磁铁向下的排斥力的作用，由同名磁极相排斥得，磁铁上端为S极。 [5][6]由题可知，流过电磁铁的电流每改变0.04A，压力就改变1N， 当地面反光量从40cd降低到5cd的过程中，光敏电阻的阻值变大，流过电磁铁的电流变小，地面反光量从40cd时，电路电流为 地面反光量从5cd时，电路电流为 则压力减小，减小的压力为 [7]由光敏电阻的阻值随反光量的变化图象可知，当反光量小于10cd时，光敏电阻的阻值很大，由欧姆定律可知，流过电磁铁的电流很小，电磁铁磁性很弱，不能吸引衔铁，开关断开，不能检测到污渍，所以，该模型的第一项指标等级为待改进；由光敏电阻的阻值随反光量的变化图象可知，当反光量小于10cd时，光敏电阻的阻值很大，由欧姆定律可知，流过电磁铁的电流很小，电磁铁磁性很弱，不能吸引衔铁，开关断开，不能在对应位置增加拖地压力，所以，该模型的第二项指标等级为待改进。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$