信息必刷卷05-2025年中考物理考前信息必刷卷(深圳专用)
2025-05-21
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内容正文:
绝密★启用前
2025年中考考前信息必刷卷05(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.如图所示的太阳能背包,前面有一个太阳能电池板,它可以给包里的蓄电池充电,蓄电池又可以给手机、小风扇等充电。下列说法正确的是( )
A.太阳能是不可再生能源
B.小风扇的工作原理是电磁感应
C.太阳能电池板主要是由超导材料制成的
D.蓄电池给小风扇供电时,蓄电池相当于电源
2.“赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”的《中国诗词大会》,深受观众的青睐。下列对古诗文中涉及的热现象解释正确的是( )
A.“雾凇沆砀,天与云与山与水,上下一白”,雾凇的形成是升华现象
B.“月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠”,霜的形成是汽化现象
C.“青青园中葵,朝露待日晞”,露的形成是汽化现象
D.“腾蛇乘雾,终为土灰”,雾的形成是液化现象
3.在初中物理的学习中,我们常会用到一些科学研究方法,如在“探究液体压强与哪些因素有关”实验时,我们通过观察压强计U形管左右两侧液面高度差来判断液体内部压强大小的变化。以下研究中所采用方法与此相同的是( )
A.探究动能大小与哪些因素有关时,通过小车推出物体的远近,判断小车动能大小
B.为了描述磁体周围的磁场而引入“磁感线”
C.在探究平面镜成像特点时,用两支相同的蜡烛来比较像与物的大小
D.探究压力对滑动摩擦力大小的影响时,保持接触面粗糙程度不变,改变压力
4.李老师戴着眼镜正在批改作业,听到远处有学生叫她,为了看清该学生的容貌,李老师立即摘下眼镜跟这位学生打招呼,说明李老师的视力缺陷类型及矫正视力需要配戴的透镜种类是( )
A.远视眼,凸透镜 B.远视眼,凹透镜
C.近视眼,凸透镜 D.近视眼,凹透镜
5.2024年12月17日,神舟十九号航天员乘组完成首次出舱活动9小时,刷新了中国航天员单次出舱活动时长纪录。如图所示,航天员在舱外不能面对面交谈的原因是( )
A.太空中噪声太大
B.太空中没有空气,不能传声
C.太空中航天员的声带无法振动发声
D.太空中声音的传播速度非常小
6.在使用电吹风时,为了防止发热管单独工作带来安全隐患,只闭合,不发热也不吹风;只闭合,吹冷风;同时闭合、,吹风机才能吹出热风。下列电路图符合要求的是( )
A. B.
C. D.
二、非选择题(共11小题,共51分)
主题二:物理与社会发展
7.(2分)把汤匙放在手指上,仔细调节支撑汤匙的支点,使其在手指上平衡,由此可确定汤匙的重心就在过支点的竖直线上,如图所示。请画出汤匙所受重力和手指对汤匙支持力的示意图。
8.(2分)如图甲是家庭常用的插线板,开关断开时,指示灯不发光,插孔不能提供工作电压;开关闭合时,指示灯发光,插孔可以提供工作电压;图乙是可以接入插孔的插头。请在图丙中画出开关、指示灯和插孔的连接方式,并把接线板与电源接通。
9.(3分)2025年1月7日,我国使用长征三号乙运载火箭,成功将实践二十五号卫星发射升空。长征三号乙运载火箭采用的燃料是偏二甲肼,因为该燃料具有较大的______;火箭在向上加速运动的过程中,地面的建筑相对于火箭是______(选填“运动”或“静止”)的;卫星进入轨道后,通过______(选填“电磁波”或“超声波”)向地面控制中心发送信息。
10.(2分)如图所示的“胶囊胃镜”是一种磁控微型机器人,重0.05N,患者吞服后15分钟即可完成胃部检查。胶囊的质量为________g,胶囊材料比热容为2000J/(kg·°C),胶囊进入胃部后,温度从25°C上升到37°C,该过程胶囊吸收_________J的热量。(g取10N/kg)
主题三 物理与科学探究
11.(4分)科技小组选择了如图甲所示的实验装置做“比较不同物质吸热能力”的实验。用铁夹将盛有水和煤油的两个试管固定在铁架台上,两试管中均装有温度传感器,温度传感器的探头与试管内的水和煤油接触良好,两只温度传感器通过数据采集线与计算机相连接。用同一红外加热器对盛有水和煤油的试管进行加热,在计算机上可以得到水和煤油的温度随加热时间变化的图像,如图乙所示,A为煤油,B为水。
(1)为了便于探究,应在两个相同的试管中加入______(填“质量”或“体积”)相同的水和煤油。
(2)选择同一红外加热器给水和煤油加热可以认为相同时间内水和煤油______相同。
(3)通过图像可知水和煤油吸收相同的热量时,温度升高较多的是______(填“水”或“煤油”),可以得出______(填“水”或“煤油”)的吸热能力更强。
12.(6分)小明利用电子秤、小金属柱、细线、柱形杯,探究影响浮力大小的因素(g取10N/kg,金属柱的密度为7.9g/cm3):
(1)如图甲所示,将搅拌后的糖水装入柱形杯中,置于电子秤上,示数为400.0g用质量和体积均不计的细线系好金属柱,缓慢浸入装有糖水的容器中,直到乙图所示的位置,发现这个过程中电子秤示数逐渐增大,这说明金属柱所受浮力大小与______有关;
(2)将金属柱缓慢放置到图丙所示位置,通过观察与比较,物体所受浮力大小与______无关,此时金属柱所受浮力大小为______N;
(3)将金属柱沉入杯底,松开细线,此时秤的示数如图丁所示,利用所测数据计算出金属块的体积为______cm3,糖水密度为______kg/m3;
(4)放置一段时间,将金属柱从糖水中慢慢提起,小明发现金属柱离开杯底至露出液面前,电子秤示数逐渐减小,造成这个结果的主要原因可能是______。
13.(7分)某学习小组依据标准电热丝R0=4Ω制作了一批相同规格的电热丝R,现需逐一检测这批电热丝R是否合格,合格的标准为R0±10%(即0.9R0~1.1R0范围内合格)。实验电路如图1所示,可用实验器材有:电源(电压3V恒定)、标准电热丝R0、待检测电热丝R、滑动变阻器、电压表(量程0~3V、0~15V)、电流表、开关、导线。
(1)该实验原理是____________。(用公式表示)
(2)某同学按图1电路图连接好实物电路后闭合开关,发现电流表无示数,电压表示数接近电源电压,则电路中出现的故障可能是____________________。(填写一种情况即可)
(3)排除故障后,某次检测,电流表示数如图2所示,电流表示数为___________A,电压表示数为1.6V,则检测结果为∶该电热丝___________(选填“合格”或“不合格”)。
(4)在评估实验时,有成员提出:待测电热丝数量多,每次检测都需要调节、读数和计算,太繁琐。建议用标准电热丝R0和电压表重新设计检测电路,在电压表表盘上标示合格范围,如图3所示。将待检电热丝R接入,无须任何调节,观察到指针在标示的范围内即为合格,范围外为不合格。
①将设计的电路图画于图4虚线框内___________。
②图3中表盘上标示的“+10%”对应的电压表示数为___________V。(保留一位小数)
③若用该电路检测其它批次阻值不同的电热丝,更换对应批次的标准电热丝R0,对该电路不进行任何调节,则电压表表盘上标示___________(选填“依旧可用”或“无法使用”)。
主题四 物理与工程实践
14.(6分)2024年10月1日,亚运会田径比赛进入第三日。赛场上,几只忙碌的电子狗很是吸引眼球。杭州亚运会田径铁饼赛场上几只电子机器狗来来回回运送铁饼,如图所示。对于只有12公斤的机器狗来说,想要稳稳扛回铁饼,并非易事。1个2公斤的铁饼不算重,每次往返运输的平均距离约120米。一次“机器狗”负重后的总质量为14kg,其四只脚与水平地面接触的总面积为,在水平地面上工作时,该机器人匀速直线移动的速度为1.2m/s,所受阻力是机器人重力的0.05倍;g取10N/ kg。求:
(1)“机器狗”负重后站在水平面上不动时,对水平地面的压强;
(2)“机器狗”负重后在水平地面上匀速直线移动时,“机器狗”和铁饼的总重力做的功;
(3)“机器狗”在水平地面上匀速直线移动60米,“机器狗”的牵引力做功的功率。
15.(6分)如图甲是一种恒温调奶器,可以自动调试好加水的奶粉,然后加热到最适合宝宝饮用的温度40℃,还可以自动保温,特别适合夜间使用。图乙是机器的电路简图,参数表如下(R1、R2为电热丝,S为双触点自动开关)。求:
型号:HY101M
电源:220V50Hz
加热功率:500W
保温功率:16W
(1)调奶器处于保温状态时的工作电流(结果保留两位小数)?
(2)电阻R2的阻值?
(3)若把200g调好的奶粉从20℃加热到40℃所用时间为64s,调奶器的加热效率是多少(奶粉的比热容是4×103J/(kg⋅℃))?
16.(4分)小乐家购买了一辆电动汽车,他发现用自家交流充电桩充电更慢,用公共区域的直流充电桩充电更快。他看了充电桩的说明,并通过DeepSeek了解到关于直流充电桩的相关信息。直流充电桩是一种为电动汽车补给能量的装置。它能够将电网中的交流电转化为直流电,再将电能充入汽车动力电池(以下简称电池)。
设电池当前储能占充满状态储能的百分比为D。充电时,充电桩的充电功率P会随着电池的D的变化而变化,还可以通过充电桩显示屏了解充电过程中的其他信息。
现实际测试一个直流充电桩对电动汽车的充电性能。假定测试中充电桩输出的电能全部转化为电池的储能。充电前,D为20%,充电桩显示屏中充电时长、充电度数、充电费用示数均为0。开始充电后,P与D的关系如图所示(为方便计算,图像已作近似处理)。充满后,立即停止充电。当D达到60%时充电桩显示屏的部分即时信息如表所示。
充电电压(V)
充电电流(A)
充电时长(min)
充电度数(kW·h)
充电费用(元)
500
240
18
36.0
54.0
(1)小乐研究电动汽车的充电情况后,有以下认识,其中不合理的是______;
A.直流充电桩比交流充电桩的充电电压更高、电流更大
B.直流充电桩的充电功率与电池储能状态呈现线性动态关联
C.D达到80%之后减小充电功率是防止过充并保护电池寿命
D.选择与车辆兼容的充电桩并在充电前阅读充电桩的充电流程
(2)当D达到70%,充电电压为600V时,充电电流为______A;
(3)D从90%增至100%所需时间______min;
(4)若充电过程中充电电费单价不变,则测试全过程的充电费用为______元。
17.(9分)阅读短文,回答问题。
综合实践活动一一电动汽车储能的项目化学习活动
【项目分解】
认识电动汽车及快充原理:了解电动汽车的充电性能
【项目实施】
(1)认识电动汽车及快充原理;
电动汽车因噪音小、智能化程度高、加速快,而备受人们青睐,如图甲,直流充电桩是一种为电动汽车补给能量的装置,它能够将电网中的交流电转化为直流电,再将电能充入汽车动力电池。通常,直流充电桩比交流充电桩的充电电压更高、电流更大,因而可实现快速充电。
①电动汽车行驶时极为安静,它是在_______(选填“声源处”或“传播途中”)减弱噪声。北斗卫星利用_______与电动汽车传递导航信息。电动汽车需紧急出行而电量不足时,应选择_______(选填“直流”或“交流”)充电方式。
②下列关于电动汽车的说法中,不正确的是____
A.电动车快充时,使用的导线要比慢充时粗
B.电动车在充电时,动力电池相当于用电器
C.人眼不能够看见电动车钥匙发射的红外线
D.高速行驶时,地面的支持力和其重力平衡
(2)了解电动车的充电性能。设汽车动力电池当前储能占充满状态储能的百分比为D。充电时,充电桩的充电功率P会随着D的变化而变化,同时用户还可以通过充电桩显示屏了解充电过程中的其他相关信息。现在测试一个直流充电桩对某辆电动汽车的充电性能,假定测试中充电桩输出的电能全部转化为动力电池的储能。充电前,D为30%,充电桩显示屏中充电时长、充电度数、充电费用示数均为0。开始充电后,P与D的关系如图乙(为方便计算,图像已作近似处理),充满后,立即停止充电。当D达到65%时充电桩显示屏的部分即时信息如下表所示:
充电电压/V
充电电流/A
充电时长/min
充电度数/kW·h
充电费用/元
______
100
35
21.0
31.20
①D从30%增至65%的过程中,充电功率大致的变化规律是_________。当D为65%时,充电电压为_______V。若充电过程中充电电费单价不变,则测试全过程的充电费用为_______元。
②D从70%增至80%所需时间为t1,从80%增至100%所需时间为t2,且t1∶t2=1∶3,则测试全过程的充电总时长为________min。
【项目拓展】
若某电动汽车百公里耗电量为12kW·h/100km,某燃油车与该电动汽车用来做有用功的能量相同,则每行驶100km燃油车需要燃烧________kg的燃油。(已知电动汽车的效率为90%,燃油车的效率为36%,q燃油=5.0×107/kg)
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2025年中考物理考前信息必刷卷05(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】A
4.【答案】A
5.【答案】B
6.【答案】C
二、非选择题(共11小题,共51分)
主题二:物理与社会发展
7.(2分)
【答案】
8.(2分)
【答案】
9.(3分)
【答案】 热值 运动 电磁波
10.(2分)
【答案】 5 120
主题三 物理与科学探究
11.(4分)
【答案】(1)质量
(2)吸收热量
(3) 煤油 水
12.(6分)
【答案】(1)排开液体的体积
(2) 深度 0.224
(3) 20 1.12×103
(4)放置一段时间后糖水密度分布不均匀
13.(7分)
【答案】(1)
(2)电热丝R断路
(3) 0.32 不合格
(4) 1.6 依旧可用
主题四 物理与工程实践
14.(6分)
【答案】(1)7×105Pa
(2)0
(3)8.4W
15.(6分)
【答案】(1)0.07A (2)100Ω (3)50%
16.(4分)
【答案】(1)B
(2)200
(3)18
(4)108
17.(9分)
【答案】 声源处 电磁波 直流 D 先增大后不变 400 62.40 103.5 2.16
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绝密★启用前
2025年中考考前信息必刷卷05(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.如图所示的太阳能背包,前面有一个太阳能电池板,它可以给包里的蓄电池充电,蓄电池又可以给手机、小风扇等充电。下列说法正确的是( )
A.太阳能是不可再生能源
B.小风扇的工作原理是电磁感应
C.太阳能电池板主要是由超导材料制成的
D.蓄电池给小风扇供电时,蓄电池相当于电源
【答案】D
【详解】A.太阳能可以源源不断从自然界获取,是可再生能源,故A错误;
B.小风扇主要部件是电动机,工作原理是通电导体在磁场中受力运动,电磁感应是发电机工作原理,故B错误;
C.太阳能电池板主要由半导体材料制成,不是超导材料,故C错误;
D.蓄电池给小风扇供电时,蓄电池提高电能,相当于电源,故D正确。
故选D。
2.“赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”的《中国诗词大会》,深受观众的青睐。下列对古诗文中涉及的热现象解释正确的是( )
A.“雾凇沆砀,天与云与山与水,上下一白”,雾凇的形成是升华现象
B.“月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠”,霜的形成是汽化现象
C.“青青园中葵,朝露待日晞”,露的形成是汽化现象
D.“腾蛇乘雾,终为土灰”,雾的形成是液化现象
【答案】D
【详解】A.雾凇是空气中的水蒸气凝华形成的小冰晶,故A错误;
B.霜是空气中的水蒸气凝华形成的小冰晶,故B错误;
C.露是空气中的水蒸气液化形成的小水珠,故C错误;
D.雾是空气中的水蒸气液化形成的小水珠,故D正确。
故选D。
3.在初中物理的学习中,我们常会用到一些科学研究方法,如在“探究液体压强与哪些因素有关”实验时,我们通过观察压强计U形管左右两侧液面高度差来判断液体内部压强大小的变化。以下研究中所采用方法与此相同的是( )
A.探究动能大小与哪些因素有关时,通过小车推出物体的远近,判断小车动能大小
B.为了描述磁体周围的磁场而引入“磁感线”
C.在探究平面镜成像特点时,用两支相同的蜡烛来比较像与物的大小
D.探究压力对滑动摩擦力大小的影响时,保持接触面粗糙程度不变,改变压力
【答案】A
【详解】在“探究液体压强与哪些因素有关”实验中,把金属盒放入液体中,通过观察U形管两边液面的高度差来判断探头处液体的压强的大小,这里用到了转换法。
A.“探究动能大小与哪些因素有关时,通过小车推出物体的远近,判断小车动能大小”所采用的科学研究方法是转换法,故A符合题意;
B.研究磁场时,引入“磁感线”;采用的是理想模型法,故B不符合题意;
C.探究在平面镜成像的实验中利用两个完全相同的蜡烛,验证像与物的大小关系,采用的科学研究方法是等效替代法,故C不符合题意;
D.在探究压力对滑动摩擦力的影响时,保持接触面粗糙程度不变,改变压力,采用的是控制变量法,故D不符合题意。
故选A。
4.李老师戴着眼镜正在批改作业,听到远处有学生叫她,为了看清该学生的容貌,李老师立即摘下眼镜跟这位学生打招呼,说明李老师的视力缺陷类型及矫正视力需要配戴的透镜种类是( )
A.远视眼,凸透镜 B.远视眼,凹透镜
C.近视眼,凸透镜 D.近视眼,凹透镜
【答案】A
【详解】李老师能看清楚远处的物体,看不清楚近处的物体,所以他是远视眼,是晶状体对光的折射能力弱导致看近处物体时,晶状体将光线会聚在视网膜之后,所以要用对光有会聚作用的凸透镜进行矫正,故A正确,BCD错误。
故选A。
5.2024年12月17日,神舟十九号航天员乘组完成首次出舱活动9小时,刷新了中国航天员单次出舱活动时长纪录。如图所示,航天员在舱外不能面对面交谈的原因是( )
A.太空中噪声太大
B.太空中没有空气,不能传声
C.太空中航天员的声带无法振动发声
D.太空中声音的传播速度非常小
【答案】B
【详解】A.太空中是真空环境,几乎没有物质,不存在噪声大的情况,故A不符合题意;
B.声音的传播需要介质,太空中没有空气,是真空环境,真空不能传声,所以航天员在舱外不能面对面交谈,故B符合题意;
C.航天员在太空中,声带依然可以正常振动发声,只是发出的声音没有介质传播,故C不符合题意;
D.太空中是真空,声音不能在真空中传播,而不是传播速度非常小,故D不符合题意。
故选B。
6.在使用电吹风时,为了防止发热管单独工作带来安全隐患,只闭合,不发热也不吹风;只闭合,吹冷风;同时闭合、,吹风机才能吹出热风。下列电路图符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.由图可知,只闭合,电路断路,电动机和发热管都不工作,只闭合,电动机和发热管串联,都工作,同时闭合、,发热管被短路,只有电动机工作,故A不符合题意;
B.由图可知,只闭合,电动机和发热管串联,都工作,同时闭合、,电源被短路,两个用电器都不工作,故B不符合题意;
C.由图可知,只闭合,电路断路,电动机和发热管都不工作,只闭合,电动机工作,吹冷风;同时闭合、,电动机和发热管并联,都工作,吹出热风,故C符合题意;
D.由图可知,只闭合,电动机工作,只闭合,电路断路,电动机和发热管都不工作,故D不符合题意。
故选C。
二、非选择题(共11小题,共51分)
主题二:物理与社会发展
7.(2分)把汤匙放在手指上,仔细调节支撑汤匙的支点,使其在手指上平衡,由此可确定汤匙的重心就在过支点的竖直线上,如图所示。请画出汤匙所受重力和手指对汤匙支持力的示意图。
【答案】
【详解】汤匙在手指上平衡时,它受到两个主要力的作用:重力,地球对汤匙的吸引力,方向竖直向下,作用点在汤匙的重心;支持力,手指对汤匙的托力,方向竖直向上,作用点在支点(手指接触点)。由于汤匙处于平衡状态,这两个力必须满足:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上(即过支点的竖直线)。如图所示:
8.(2分)如图甲是家庭常用的插线板,开关断开时,指示灯不发光,插孔不能提供工作电压;开关闭合时,指示灯发光,插孔可以提供工作电压;图乙是可以接入插孔的插头。请在图丙中画出开关、指示灯和插孔的连接方式,并把接线板与电源接通。
【答案】
【详解】根据题目描述,开关需控制指示灯和插孔的通断,且指示灯与插孔需同时工作或停止。由于家庭电路中各用电器通常并联,但此处开关需同时控制两者,因此开关应接在干路中,指示灯与插孔并联后共同受开关控制。具体连接如下:从电源火线引出,先接开关输入端,开关输出端分两路:一路接指示灯一端,另一路接插孔的右孔(遵循 “左零右火” 原则)。电源零线直接接在指示灯的保护电阻后面和插孔的左孔,形成并联回路。插孔的上孔需接地,确保用电安全。如图所示:
9.(3分)2025年1月7日,我国使用长征三号乙运载火箭,成功将实践二十五号卫星发射升空。长征三号乙运载火箭采用的燃料是偏二甲肼,因为该燃料具有较大的______;火箭在向上加速运动的过程中,地面的建筑相对于火箭是______(选填“运动”或“静止”)的;卫星进入轨道后,通过______(选填“电磁波”或“超声波”)向地面控制中心发送信息。
【答案】 热值 运动 电磁波
【详解】[1]热值是燃料的一种特性,反映了燃料燃烧释放热量的能力。偏二甲肼作为火箭燃料,因其热值大,相同质量下完全燃烧能释放出更多热量,为火箭提供强大动力 。
[2]判断物体的运动状态,需看其相对于参照物的位置是否改变。火箭向上加速运动时,地面建筑相对于火箭的位置不断变化,所以地面的建筑相对于火箭是运动的。
[3]太空是真空环境,声音无法在真空中传播,而电磁波能在真空中传播且传播速度快,所以卫星进入轨道后通过电磁波向地面控制中心发送信息。
10.(2分)如图所示的“胶囊胃镜”是一种磁控微型机器人,重0.05N,患者吞服后15分钟即可完成胃部检查。胶囊的质量为________g,胶囊材料比热容为2000J/(kg·°C),胶囊进入胃部后,温度从25°C上升到37°C,该过程胶囊吸收_________J的热量。(g取10N/kg)
【答案】 5 120
【详解】[1]胶囊的质量
[2]胶囊吸收的热量Q吸=cmΔt=2000J/(kg·°C)×0.005kg×(37℃-25℃)=120J
主题三 物理与科学探究
11.(4分)科技小组选择了如图甲所示的实验装置做“比较不同物质吸热能力”的实验。用铁夹将盛有水和煤油的两个试管固定在铁架台上,两试管中均装有温度传感器,温度传感器的探头与试管内的水和煤油接触良好,两只温度传感器通过数据采集线与计算机相连接。用同一红外加热器对盛有水和煤油的试管进行加热,在计算机上可以得到水和煤油的温度随加热时间变化的图像,如图乙所示,A为煤油,B为水。
(1)为了便于探究,应在两个相同的试管中加入______(填“质量”或“体积”)相同的水和煤油。
(2)选择同一红外加热器给水和煤油加热可以认为相同时间内水和煤油______相同。
(3)通过图像可知水和煤油吸收相同的热量时,温度升高较多的是______(填“水”或“煤油”),可以得出______(填“水”或“煤油”)的吸热能力更强。
【答案】(1)质量
(2)吸收热量
(3) 煤油 水
【详解】(1)物质吸热的多少与质量有关,根据控制变量法,为了便于探究,应在两个相同的试管中加入质量相同的水和煤油。
(2)物质吸热的多少不易直接测量,实验中采用相同的热源,相同时间产生的热量相同,可以利用加热时间间接反映吸热的多少。
(3)[1][2]根据比热容的公式,由图乙可知,水和煤油吸收相同的热量时,温度升高较多的是煤油;杯中的水和煤油升高相同的温度时,水和煤油的加热时间不相同,吸收的热量不相同,水的加热时间长,水吸收的热量更多,水的吸热能力更强。
12.(6分)小明利用电子秤、小金属柱、细线、柱形杯,探究影响浮力大小的因素(g取10N/kg,金属柱的密度为7.9g/cm3):
(1)如图甲所示,将搅拌后的糖水装入柱形杯中,置于电子秤上,示数为400.0g用质量和体积均不计的细线系好金属柱,缓慢浸入装有糖水的容器中,直到乙图所示的位置,发现这个过程中电子秤示数逐渐增大,这说明金属柱所受浮力大小与______有关;
(2)将金属柱缓慢放置到图丙所示位置,通过观察与比较,物体所受浮力大小与______无关,此时金属柱所受浮力大小为______N;
(3)将金属柱沉入杯底,松开细线,此时秤的示数如图丁所示,利用所测数据计算出金属块的体积为______cm3,糖水密度为______kg/m3;
(4)放置一段时间,将金属柱从糖水中慢慢提起,小明发现金属柱离开杯底至露出液面前,电子秤示数逐渐减小,造成这个结果的主要原因可能是______。
【答案】(1)排开液体的体积
(2) 深度 0.224
(3) 20 1.12×103
(4)放置一段时间后糖水密度分布不均匀
【详解】(1)金属块逐渐浸入糖水中,排开糖水体积逐渐增大,受到糖水浮力增大,因为力的作用是相互的,所以金属块对糖水有向下力的作用逐渐增大,所以糖水对杯底压力增大,这说明金属块受到的浮力与排开液体的体积有关。
(2)[1]由图乙和丙知,液体的密度相同,排开液体的体积也相同,深度不同,电子秤的示数相同,浮力相同,说明物体所受浮力大小与深度无关。
[2]图丙中,金属块所受的浮力:。
(3)[1]金属块的质量为,根据密度公式知,金属块的体积:。
[2]根据得糖水的密度为:。
(4)由题知,石块从糖水中慢慢提起,石块离开杯底至露出液面前,电子秤示数一直减小;在该过程中,电子秤的示数等于容器和糖水的总重再加上石块对糖水的压力(该压力等于浮力),电子秤示数减小,说明石块受到浮力也减小了,由此说明石块在放置一段时间的糖水中所受浮力的大小与浸没深度有关;石块离开杯底至露出液面前浸没在糖水中,探究浮力与浸入深度的关系控制了石块浸入液体体积不变,所以造成得到这个结果的原因可能是放置一段时间后不同深度的糖水密度不同。
13.(7分)某学习小组依据标准电热丝R0=4Ω制作了一批相同规格的电热丝R,现需逐一检测这批电热丝R是否合格,合格的标准为R0±10%(即0.9R0~1.1R0范围内合格)。实验电路如图1所示,可用实验器材有:电源(电压3V恒定)、标准电热丝R0、待检测电热丝R、滑动变阻器、电压表(量程0~3V、0~15V)、电流表、开关、导线。
(1)该实验原理是____________。(用公式表示)
(2)某同学按图1电路图连接好实物电路后闭合开关,发现电流表无示数,电压表示数接近电源电压,则电路中出现的故障可能是____________________。(填写一种情况即可)
(3)排除故障后,某次检测,电流表示数如图2所示,电流表示数为___________A,电压表示数为1.6V,则检测结果为∶该电热丝___________(选填“合格”或“不合格”)。
(4)在评估实验时,有成员提出:待测电热丝数量多,每次检测都需要调节、读数和计算,太繁琐。建议用标准电热丝R0和电压表重新设计检测电路,在电压表表盘上标示合格范围,如图3所示。将待检电热丝R接入,无须任何调节,观察到指针在标示的范围内即为合格,范围外为不合格。
①将设计的电路图画于图4虚线框内___________。
②图3中表盘上标示的“+10%”对应的电压表示数为___________V。(保留一位小数)
③若用该电路检测其它批次阻值不同的电热丝,更换对应批次的标准电热丝R0,对该电路不进行任何调节,则电压表表盘上标示___________(选填“依旧可用”或“无法使用”)。
【答案】(1)
(2)电热丝R断路
(3) 0.32 不合格
(4) 1.6 依旧可用
【详解】(1)该实验通过伏安法测电阻,现将电阻的电压、电流测出,再通过算出电阻的阻值,故该实验原理是。
(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。闭合开关,发现电流表无示数,电压表示数接近电源电压,说明电路出现断路现象,且电压表与电源相连接,则电路中出现的故障可能是与电压表并联的定值电阻断路。
(3)[1]由图2所示,电流表的分度值为0.02A,示数为0.32A。
[2]电压表示数为1.6V,由欧姆定律得,电阻的阻值为
则该电热丝不合格。
(4)[1]用标准电热丝R0和电压表重新设计检测电路,在电压表表盘上标示合格范围,将待检电热丝R接入,无须任何调节,观察到指针在标示的范围内即为合格,范围外为不合格。由串联电路中电阻越大,分到的电压越大得,可将标准电热丝R0与R串联,电压表串联R的电压,如图所示:
[2]图3中表盘上指向“+10%”时,R的阻值为1.1R0,串联电路中电流处处相等,由欧姆定律得
则对应的电压表示数为
[3]由于电压表的读数可以直接反应待测电阻是否合格,故更换对应批次的标准电热丝R0后,其分压比例不变,电压表表盘上标示依旧可用。
主题四 物理与工程实践
14.(6分)2024年10月1日,亚运会田径比赛进入第三日。赛场上,几只忙碌的电子狗很是吸引眼球。杭州亚运会田径铁饼赛场上几只电子机器狗来来回回运送铁饼,如图所示。对于只有12公斤的机器狗来说,想要稳稳扛回铁饼,并非易事。1个2公斤的铁饼不算重,每次往返运输的平均距离约120米。一次“机器狗”负重后的总质量为14kg,其四只脚与水平地面接触的总面积为,在水平地面上工作时,该机器人匀速直线移动的速度为1.2m/s,所受阻力是机器人重力的0.05倍;g取10N/ kg。求:
(1)“机器狗”负重后站在水平面上不动时,对水平地面的压强;
(2)“机器狗”负重后在水平地面上匀速直线移动时,“机器狗”和铁饼的总重力做的功;
(3)“机器狗”在水平地面上匀速直线移动60米,“机器狗”的牵引力做功的功率。
【答案】(1)7×105Pa
(2)0
(3)8.4W
【详解】(1)“机器狗”负重后对水平地面的压力等于重力,故压力为F=G= mg=14kg×10N/ kg=140N
“机器狗”对水平地面的压强为
(2)“机器狗”负重后在水平地面上匀速直线移动时,“机器狗”的总重力方向是竖直向下,而运动方向是水平方向,所以总重力不做功,即W重 = 0J
(3)“机器狗”负重后,在水平地面上匀速直线移动时,受力平衡,牵引力等于阻力,故牵引力为F=f=0.05G=0.05×140N=7N
“机器狗”在水平地面上匀速直线移动120米所用的时间为
“机器狗”的牵引力做功为W= Fs=7N×60m=420J
“机器狗”的牵引力做功的功率为
15.(6分)如图甲是一种恒温调奶器,可以自动调试好加水的奶粉,然后加热到最适合宝宝饮用的温度40℃,还可以自动保温,特别适合夜间使用。图乙是机器的电路简图,参数表如下(R1、R2为电热丝,S为双触点自动开关)。求:
型号:HY101M
电源:220V50Hz
加热功率:500W
保温功率:16W
(1)调奶器处于保温状态时的工作电流(结果保留两位小数)?
(2)电阻R2的阻值?
(3)若把200g调好的奶粉从20℃加热到40℃所用时间为64s,调奶器的加热效率是多少(奶粉的比热容是4×103J/(kg⋅℃))?
【答案】(1)0.07A (2)100Ω (3)50%
【详解】(1)由可得,调奶器处于保温状态时的工作电流
(2)由题意可知,当S接“2”时,电路为的简单电路,电阻较大,根据可知,功率较小,调奶器处于保温状态;当接“3”时,电路为、并联,电阻较小,根据可知,功率较大,奶器处于加热状态,因电路中的总功率等于各用电器功率之和,所以,的电功率
由可得,电阻的阻值:
(3)由可得,调奶器消耗的电能
调好奶粉的吸收的热量
调奶器的加热效率:
16.(4分)小乐家购买了一辆电动汽车,他发现用自家交流充电桩充电更慢,用公共区域的直流充电桩充电更快。他看了充电桩的说明,并通过DeepSeek了解到关于直流充电桩的相关信息。直流充电桩是一种为电动汽车补给能量的装置。它能够将电网中的交流电转化为直流电,再将电能充入汽车动力电池(以下简称电池)。
设电池当前储能占充满状态储能的百分比为D。充电时,充电桩的充电功率P会随着电池的D的变化而变化,还可以通过充电桩显示屏了解充电过程中的其他信息。
现实际测试一个直流充电桩对电动汽车的充电性能。假定测试中充电桩输出的电能全部转化为电池的储能。充电前,D为20%,充电桩显示屏中充电时长、充电度数、充电费用示数均为0。开始充电后,P与D的关系如图所示(为方便计算,图像已作近似处理)。充满后,立即停止充电。当D达到60%时充电桩显示屏的部分即时信息如表所示。
充电电压(V)
充电电流(A)
充电时长(min)
充电度数(kW·h)
充电费用(元)
500
240
18
36.0
54.0
(1)小乐研究电动汽车的充电情况后,有以下认识,其中不合理的是______;
A.直流充电桩比交流充电桩的充电电压更高、电流更大
B.直流充电桩的充电功率与电池储能状态呈现线性动态关联
C.D达到80%之后减小充电功率是防止过充并保护电池寿命
D.选择与车辆兼容的充电桩并在充电前阅读充电桩的充电流程
(2)当D达到70%,充电电压为600V时,充电电流为______A;
(3)D从90%增至100%所需时间______min;
(4)若充电过程中充电电费单价不变,则测试全过程的充电费用为______元。
【答案】(1)B
(2)200
(3)18
(4)108
【详解】(1)A.直流充电桩比交流充电桩的充电电压更高、电流更大,根据可知用时更短,所以用自家交流充电桩充电更慢,用公共区域的直流充电桩充电更快,故A不符合题意;
B.由图像可知,直流充电桩的充电功率与电池储能状态并非是呈现线性动态关联,故B符合题意;
C.由图像可知,D达到80%之后充电功率减小,这是为了防止过充并保护电池寿命,可以延长电池使用年限,故C不符合题意;
D.选择与车辆兼容的充电桩并在充电前阅读充电桩的充电流程可以做到安全合理充电,延长电池使用年限,故D不符合题意。
故选B。
(2)由图像可知,当D达到70%时,充电功率为,则充电电流为
(3)由表可知,D从20%达到60%时,消耗的电能为,则D从90%增至100%消耗的电能为
由图像可知,D从90%增至100%时充电功率为,则D从90%增至100%所需时间
(4)由表可知,D从20%达到60%时,消耗的电能为,电费为54元,则测试全过程消耗的电能为
因为,则测试全过程的充电费用为108元。
17.(9分)阅读短文,回答问题。
综合实践活动一一电动汽车储能的项目化学习活动
【项目分解】
认识电动汽车及快充原理:了解电动汽车的充电性能
【项目实施】
(1)认识电动汽车及快充原理;
电动汽车因噪音小、智能化程度高、加速快,而备受人们青睐,如图甲,直流充电桩是一种为电动汽车补给能量的装置,它能够将电网中的交流电转化为直流电,再将电能充入汽车动力电池。通常,直流充电桩比交流充电桩的充电电压更高、电流更大,因而可实现快速充电。
①电动汽车行驶时极为安静,它是在_______(选填“声源处”或“传播途中”)减弱噪声。北斗卫星利用_______与电动汽车传递导航信息。电动汽车需紧急出行而电量不足时,应选择_______(选填“直流”或“交流”)充电方式。
②下列关于电动汽车的说法中,不正确的是____
A.电动车快充时,使用的导线要比慢充时粗
B.电动车在充电时,动力电池相当于用电器
C.人眼不能够看见电动车钥匙发射的红外线
D.高速行驶时,地面的支持力和其重力平衡
(2)了解电动车的充电性能。设汽车动力电池当前储能占充满状态储能的百分比为D。充电时,充电桩的充电功率P会随着D的变化而变化,同时用户还可以通过充电桩显示屏了解充电过程中的其他相关信息。现在测试一个直流充电桩对某辆电动汽车的充电性能,假定测试中充电桩输出的电能全部转化为动力电池的储能。充电前,D为30%,充电桩显示屏中充电时长、充电度数、充电费用示数均为0。开始充电后,P与D的关系如图乙(为方便计算,图像已作近似处理),充满后,立即停止充电。当D达到65%时充电桩显示屏的部分即时信息如下表所示:
充电电压/V
充电电流/A
充电时长/min
充电度数/kW·h
充电费用/元
______
100
35
21.0
31.20
①D从30%增至65%的过程中,充电功率大致的变化规律是_________。当D为65%时,充电电压为_______V。若充电过程中充电电费单价不变,则测试全过程的充电费用为_______元。
②D从70%增至80%所需时间为t1,从80%增至100%所需时间为t2,且t1∶t2=1∶3,则测试全过程的充电总时长为________min。
【项目拓展】
若某电动汽车百公里耗电量为12kW·h/100km,某燃油车与该电动汽车用来做有用功的能量相同,则每行驶100km燃油车需要燃烧________kg的燃油。(已知电动汽车的效率为90%,燃油车的效率为36%,q燃油=5.0×107/kg)
【答案】 声源处 电磁波 直流 D 先增大后不变 400 62.40 103.5 2.16
【详解】(1)[1]电动汽车行驶时极为安静,说明其产生的噪声较小,这是在声源处减弱噪声。
[2]北斗卫星利用电磁波与电动汽车传递导航信息,因为电磁波可以在真空中传播,且传播速度快,适合用于卫星通信。
[3]电动汽车需紧急出行而电量不足时,应选择直流充电方式,因为直流充电桩的充电电压更高、电流更大,可实现快速充电。
[4]A.快充时电流大,为了减小电流通过导线而发热,由焦耳定律可知,应减小导线的电阻,因此导线需要更粗。故A正确,不符合题意;
B.电动车在充电时,动力电池相当于用电器,消耗电能。故B正确,不符合题意;
C.人眼看不见红外线。故C正确,不符合题意;
D.高速行驶时,由于电动汽车的弧形结构,导致上方空气流速快,压强小,下方空气流速慢,压强大,使汽车在高速行驶时获得一个向上的升力,此时地面对电动汽车的支持力小于汽车的重力,这两个力不平衡。故D错误,符合题意。
故选D。
(2)[5]根据图乙可知,D从30%增至65%的过程中,充电功率大致的变化规律是先增大后不变。
[6]当D为65%时,由图乙可知,充电功率为40kW,由表格数据可知充电电流为100A,则充电电压为
[7]设测试全过程的充电费用为x,充电过程中充电电费单价不变,则有
解得x=62.40元。
[8]由题意可知,充满电时储存的电能为
由图乙知,D从80%至100%时,即D增加20%,消耗电能
此过程中充电功率P2=15kW保持不变,此时充电的时间
由题知,t1∶t2=1∶3, 所以D从70%增至80%所需时间
从、D从65%增至70%所需时间
由表中数据知,D从30%增至65%的过程中充电时长35min,所以测试全过程的充电总时长t=35min+4.5min+16min+48min=103.5min
[9]电动汽车的有用功为W有=12kW·h×90%=10.8kW⋅h
燃油车需要消耗的总能量为
燃油车需要燃烧的燃油量为
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