中考冲刺（综合题30道）- 2025年中考物理复习热点题型专练(人教版)

中考冲刺（综合题30道） 1．同学们对“声音的产生和传播”有下面两种看法，请根据你的认识，对每种看法作出评论． (1)“声音是由于物体的运动产生的”，评论： ． (2)“声音的传播速度是340 m/s”，评论： ． 【答案】 错误 错误 【详解】（1）声音是由于物体的振动产生的，一切正在发声的物体都在振动，振动停止，发声也停止，故此种说法错误； （2）声音在空气中的传播速度约为340m/s，声音在不同的介质中的传播速度是不相同的，故此种说法错误． 2．现今，乌鲁木齐地铁已开通了八楼至地窝堡机场的线路，大大便利了民众出行需求。 （1）不同于汽车，地铁主要是靠 （选填“内能”或者“电能”）获取动力，它属于 （选填“一次”或“二次”）能源。 （2）地铁加速出站时，座椅会对乘客产生一个与地铁运动方向 （选填“相同”或“相反”）的力。地铁行驶过程中，若以座椅上的乘客为参照物，地铁是 的（选填“静止”或“运动”）。地铁进站时，撤去动力，地铁不能立刻停止，这是因为列车具有 。 （3）2017年乌鲁木齐市创建全国文明城市，市区里种植大量的树木可以在 减弱噪声（选填“声源处”，“传播过程中”或“人耳处”），从而使我们的生活环境更安静； （4）春天道路两旁鲜花盛开，微风吹过，飘来阵阵花香，这是 现象，树叶上的两滴水珠接触后合成更大的一滴，这表明分子间存在 力； （5）为实现减排目标，乌市周边已建成多个风力发电站．若某小型风力发电机每小时可发电5kw·h，合 J，这些电能可使电功率为100W的照明灯连续正常工作 h，这些电能相当于完全燃烧 kg焦炭放出的热量（已知焦炭的热值为3.0×107J/kg）； （6）首府高架路段需要铲雪车连夜清雪。当铲雪车以恒定功率攀行高架路段时，可以通过 （选填“增大”或“减小”）车速来增大牵引力。铲雪车所配的推雪铲与雪堆的接触面积为3m2，当铲雪车以28.8km/h的速度匀速清雪时，推雪铲受到雪堆产生的平均压强是6250Pa，忽略其他阻力的影响，铲雪车的功率是 kW。 【答案】 电能 二次 相同 静止 惯性 传播过程中 扩散 引 1.8×107 50 0.6 减小 150 【详解】(1)[1]地铁主要是靠电能获取动力。 [2]电能不能直接从自然界获取，必须经过一次能源的消耗才能得到，是二次能源。 (2)[3]地铁加速出站时，乘客由于具有惯性仍保持原来的静止状态，故座椅会对乘客产生一个与地铁运动方向相同的力，使乘客随着地铁一起加速运动。 [4]以乘客为参照物，地铁和乘客之间没有发生位置的改变，故地铁是静止的。 [5]地铁进站时，撤去动力，地铁不能立刻停止，是由于地铁具有惯性要保持原来的运动状态，继续前行。 (3)[6]市区里种植大量的树木是在传播过程中减弱噪声，从而使我们的生活环境更安静。 (4)[7]春天道路两旁鲜花盛开，微风吹过，飘来阵阵花香，是由于花香分子在不停地做无规则运动，属于扩散现象。 [8]树叶上的两滴水珠接触后合成更大的一滴，这表明分子间存在引力。 (5)[9]发电机每小时可发电 [10]照明灯连续正常工作时间 [11]完全燃烧焦炭的质量 (6)[12]铲雪车以恒定功率攀行高架路段时，由可知，在功率不变时，可以减小车速来增大牵引力。 [13]由压强的公式可得，推雪铲受到雪堆的压力 铲雪车的功率 3．如图所示的四个装置可以用来演示物理现象或原理，下列表述不正确的是 A．实验说明电流周围存在着磁场 B．实验可探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系 C．实验说明通电导体在磁场中受到力的作用而运动 D．实验中电能转化为机械能，可用来演示电动机原理 理由说明： 【答案】 D 见解析 【详解】[1][2]A．图中是奥斯特实验，说明了电流周围存在磁场，故A正确，不符合题意； B．图中是一个串联电路，电流处处相等，而线圈匝数不同，吸引大头针的根数不同，则说明磁性强弱不同，这是演示电磁铁中线圈匝数的多少，与磁性强弱的关系的实验装置，故B正确，不符合题意； C．图中是说明通电导体在磁场中受到力的作用而运动，是电动机的原理，故C正确，不符合题意； D．图中是研究电磁感应现象的实验装置，是发电机的原理，实验中将机械能转化为电能，故D错误，符合题意。 故选D。 4．2020年11月24日嫦娥五号探测2发射成功，开启我国首次地外天体采样返回之旅。 （1）航天中心通过 （选填“超声波”或“电磁波”）控制嫦娥五号，这种波在真空中传播的速度为 m/s；如图所示探测器入轨段着陆器太阳翼展开，太阳翼是将太阳能转化为电能，电能是 （选填“一”或“二”）次能源； （2）首次在月球表面自助采样2kg并以接近第二宇宙速度11.2 （选填km/s或m/s）返回地球；2kg月壤在地球上的质量 、受到的重力 （两空均选填“变小”、“不变”或“变大”）。 （3）首次从月面起飞，在38万公里外的月球轨道进行无人交会对接。起飞的过程是力可以改变物体的 ；环月轨道交会对接时它们是相对 （选填运动或静止）的；返回器着陆在地面静止时受到的是 （选填“平衡”或“非平衡”）力。 （4）采获月壤用岩芯钻探机和机器取样器，从0至2m内不同深度的月球土层中取出的材料，拿回地球。岩芯钻探机的钻头尖是为了 （选填“增大”或“减小”）压强，机器取样器的长臂与人的手臂一样是 （选填“省力”或“费力”）杠杆；嫦娥五号探测器用两台150W发动机工作，原理与 （选填“热机”或“电动机”）类似。 【答案】 电磁波 3×108 二 km/s 不变 变大 运动状态 静止 平衡 增大 费力 热机 【详解】（1）[1]真空不能传声，航天中心是通过电磁波控制嫦娥五号。 [2]电磁波在真空中的传播速度最快，速度是3×108m/s。 [3]一次能源是从自然界中直接获取的能源，二次能源是一次能源经过加工转换以后得到的，太阳翼是将太阳能转化为电能，电能是二次能源。 （2）[4]第二宇宙速度是航天器的速度达到一定的值，脱离地球的引力而成为绕太阳运行的人造行星，这个速度很大，大小为11.2km/s。 [5]质量是物质的一种属性，不随物体的形状、状态、温度、位置的变化而变化，故2kg月壤在地球上的质量不变。 [6]地球上的重力常数是月球上的6倍，由可知，在质量一定时，重力常数越大，重力越大，2kg月壤在地球上受到的重力变大。 （3）[7]嫦娥五号起飞的过程中，速度越来越大，运动状态改变，说明力可以改变物体的运动状态。 [8]环月轨道交会对接时，位置不变，它们是相对静止的。 [9]返回器着陆在地面静止时，处于平衡状态，受到平衡力的作用。 （4）[10]岩芯钻探机的钻头尖是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强。 [11]人的手臂肌肉作用在关节，运动距离小，而它带动的是整个手臂，阻力臂大于动力臂，是费力杠杆，机器取样器的长臂与人的手臂一样是费力杠杆。 [12]发动机属于热机，嫦娥五号探测器用两台150W发动机工作，原理与热机类似。 5．同学们用手边的铅笔可以做很多物理小实验，如图所示。 (1)图甲中铅笔的长度是 cm。 (2)图乙中插入水中的铅笔看起来弯折了，是因为光从 中斜射入 中时发生了折射现象。 (3)图丙中，用两手指压住铅笔的两端，铅笔静止时，两手指对铅笔的压力 平衡力（选填“是”或“不是”）。 (4)将一些细铜丝绕在铅笔下端，如图丁所示。将它分别置于A、B两杯液体中，观察到静止时的情形，A杯液体的密度 B杯液体的密度（填“大于”、“小于”或“等于”）。 【答案】 3.00 水 空气 不是 小于 【详解】由图知： (1)[1]刻度尺的分度值为，铅笔左侧与0刻度线对齐，右侧与对齐，所以铅笔的长度为。 (2)[2][3]水中铅笔看起来变弯折，是因为光从水中斜射入空气中时发生了折射现象。 (3)[4]铅笔处于静止状态，受到的两手指的压力大小不相等，方向相反，作用在同一物体上，作用在同一直线上，不是一对平衡力。 (4)[5]因为铅笔漂浮在液面上，受到的浮力等于铅笔的重力，所以两种液体内铅笔受浮力相等，由图可看出A中排开水的体积比B中的大，则由 得A杯液体的密度比B杯密度小。 6．（1）如图所示，电阻箱读数为 Ω； （2）完成图中两条光线经过凸透镜后的传播路径； ( ) （3）如图所示，一物体静止在斜面上，请作出物体所受重力和摩擦力的示意图。 ( )     【答案】 3608 【详解】[1]由图示电阻箱可知，电阻箱连入电路的电阻为 [2]图示两条入射光线，根据凸透镜对光线的作用规律，一条平行于凸透镜主光轴，经折射后过焦点；另一条射向凸透镜的光心，传播方向不改变，所求画图如下 [3]物体静止在斜面上，物体受重力，方向竖直向下，物体相对于斜面有沿着斜面向下的运动趋势，故摩擦力方向沿着斜面向上；过物体的重心作沿斜面向上的力，即摩擦力，过物体的重心作竖直向下的力，即为重力，所求画图如下 7．阅读下列短文，回答问题。 智能电加热眼罩 今年的全国两会上，全国政协委员、北京市石景山区八角社区卫生服务中心全科主任诺敏带来了青少年近视防控相关的提案。她强调：“眼保健操对于视力正常的学生能起到保护视力、预防近视的作用，对于已经近视的学生则能有效防止近视的进一步加深。” 近几年，近视眼成为影响青少年身体健康的重要因素，为有效保护眼睛，降低近视率，目前市场上推出一款电加热眼罩（如图甲），对缓解眼疲劳有一定效果，电加热眼罩是在绝缘的聚酯薄膜表面有序排列10根相同的具有发热、控温双重功能的PTC加热丝，PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钡为主，渗入多种物质后加工而成。电加热眼罩内部结构如图乙所示，PTC加热丝两端与金属导线相连，形成网状结构，由6V的锂电池供电。每根PTC加热丝的电阻随温度变化的关系图像如图丙所示，当温度达到40℃时，PTC加热丝的发热功率等于散热功率（即在相同时间内产生的热量与散失的热量相等），温度保持不变，实现智能控温。 (1)根据题意，这10根PTC加热丝的连接方式是 （选填“串联”或“并联”）； (2)眼罩加热电路的最小阻值为 Ω，当温度为15℃时，通电10 min，眼罩加热电路消耗的电能为 J； (3)将眼罩加热电路开关闭合，其功率随时间变化的图像最可能是图丁的 。 【答案】(1)并联 (2) 4 3600 (3)C 【详解】（1）由文中信息“PTC加热丝两端与金属导线相连”可知，10根PTC加热丝的连接方式是并联的。 （2）[1]由图丙可知，每根PTC加热丝的最小阻值为40欧姆，则十根PTC加热丝并联后的阻值为 故眼罩加热电路的最小阻值为 [2]当温度为15℃时，每根PTC加热丝的阻值为60欧姆，通电10 min，眼罩加热电路消耗的电能为 （3）由图丙可知，温度在30℃以下时，PTC加热丝的阻值随温度升高而减小，温度在30℃以上时，PTC加热丝的阻值随温度的升高而增大，由可知，在温度低于30℃时，温度更高，电功率变大；当温度高于30℃时，温度升高，电功率变小。当温度达到40℃时，PTC加热丝的发热功率等于散热功率（即在相同时间内产生的热量与散失的热量相等），温度保持不变，则阻值不变，因此电功率不变。 故选C。 8．使用太阳能可以节能减排，减少雾霾天气。小明在项目化学习中，对学校的太阳能热水器（如图）展开了研究。 (1)太阳能热水器使用过程中 的方式增加水的内能； (2)雾与霾的形成原理不同。雾是水蒸气遇冷 （填物态变化）形成的漂浮在空中的微小水滴．形成过程中要 （选填“吸热”或“放热”）； (3)雾霾天气的罪魁祸首是可吸入颗粒物。如PM2.5，它是指直径不大于2.5 （选填“微米”或“纳米”）的颗粒物；大气中PM2.5的运动属于 （选填“机械运动”或“分子热活动”）； (4)如图中太阳能热水器接收阳光垂直照射的面积是。每平方米每秒接收到的太阳能为1000J。热水器中装有100L水。垂直照射7min，水温可以升高 ℃。[不计一切热量损失。水的比热容为]。 【答案】(1)热传递 (2) 液化 放热 (3) 微米 机械运动 (4)2 【详解】（1）太阳能热水器使用过程中太阳内转化为热水器的内能，热水器再以热传递的方式转化为水的内能。 （2）[1][2]雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的，液化过程需要放热。 （3）[1][2]雾霾天气的罪魁祸首是可吸入颗粒物，这些颗粒是指大气中直径不大于2.5微米的颗粒物，PM2.5的运动是固体颗粒物的运动，属于机械运动，不属于分子的运动。 （4）阳光垂直照射太阳能热水器7min时，不计一切热量损失，则水吸收的热量为 水的质量为 水升高的温度为 9．2022年4月16日，神舟十三号载人飞船返回舱在东风着路场成功着陆，神舟十三号载人飞行任务圆满成功。中国航天，又站在了一个新的起点。 （1）中国空间站的轨道高度离地球表面大约402 （填“米”、“千米”或“光年”）左右。在空间站授课时，宇航员讲课声音很大是指声音的 （填“音调”、“响度”或“音色”），宇航员的声音是通过 （填“超声波”或“电磁波”）传回到地球，该波从空间站发出到地球接收大约需 s，我们通过调节遥控器发出红外线的 （填“波速”或“频率”）来选择太空授课的电视频道； （2）若宇航员用同一弹簧测力计测出同一物体在地球和月球上所受重力分别为和，那么宇航员手托100g的冰墩墩，以的速度水平匀速运动了一段距离，则宇航员对冰墩墩做功的功率为 W；若一根绳子在地球表面最多能悬挂重为750N的物体，则它在月球表面最多能悬挂的物体的重力 （填“小于”、“等于”或“大于”），它在月球表面最多能悬挂的物体的质量约为 （填“250”、“1500”、“4500”或“9000”）个鸡蛋的质量。 【答案】 千米 响度 电磁波 频率 0 等于 9000 【详解】（1）[1]根据长度的知识可知，中国空间站的轨道高度离地球表面大约402km。 [2]响度是指声音的强弱或大小，所以，在空间站授课时，宇航员讲课声音很大是指声音的响度大。 [3]声音不能在真空中传播；电磁波可以传递信息，能在真空中传播，所以，宇航员的声音是通过电磁波传回到地球。 [4]电磁波在真空中传播的速度 根据速度公式可知，该波从空间站发出到地球接收大约需要的时间为 [5]调节电视频道是通过调节遥控器发出红外线的频率来实现的。 （2）[6]宇航员手托100g的冰墩墩，对冰墩墩的力是向上的，使冰墩墩水平匀速运动了一段距离，在力的方向上没有移动距离，则宇航员对冰墩墩没有做功，所以，功率为0W。 [7]绳子承受的最大拉力 在月球上能承受的拉力不变，还是 此时 在月球上 则 [8]一个鸡蛋的质量约为 共需要的鸡蛋数量 则它在月球表面最多能悬挂的物体的质量约为9000个鸡蛋的质量。 10．如图所示是市场上一种不符合生产标准的插线板，请回答下列问题： （1）指示灯与插线板上所接的用电器之间应该是串联还是并联的？ （2）插线板的电源线比国家标准更细会有什么危险？ （3）如果将电冰箱通过该插线板接入家庭电路，存在什么安全隐患？ 【答案】（1）并联；（2）见解析；（3）见解析 【详解】（1）由生活经验可知，指示灯与插线板上所接用电器在工作时互不影响，所以指示灯与插线板上所接的用电器之间是并联的。 （2）在材料和长度一定时，劣质插线板的电源线芯线比合格产品的细，则横截面积越小，电阻越大；在电流和通电时间一定时，电阻越大，由可知，电流产生的热量越多，容易引起线路起火，存在安全隐患。 （3）如果将电冰箱通过该插线板接入家庭电路，电冰箱的外壳不能接地，可能造成危险。 11．为解决人口膨胀、全球变暖等问题，设计师提出建立海上漂浮城市的设想，如图的“百合镇”浮岛就是其中城著名的设计。这座城市能自给自足，全部物质都可以循环使用并采用清洁能源。请完成以下问题：（ρ海水= 1.03×kg/） （1）海水涨潮时，“百合镇”浮岛的吃水深度将 ；随着入住人数的增加，“百合镇”受到海水的浮力将 ； （2）若“百合镇”浮岛浸入海水中的体积为2. 2×求“百合镇” 浮岛所受到的浮力；( ) 〈3）求“百合镇”浮岛在水面下12m深处的观察窗受到海水的压强。( ) 【答案】 不变 变大 【详解】（1）[1]当涨潮时，“百合镇”仍处于漂浮，根据漂浮条件知浮力等于重力，浮岛的重力不变，浮力也不变，排开水的体积不变，故吃水深度将不变。 [2]随着入住人数的增加，“百合镇”自重增大，因为“百合镇”漂浮，F浮= G，所以“百合镇”受到的浮力变大。 （2）[3]“百合镇”受到的浮力 （3）[4]观察窗受到海水的压强为 12．（1）新疆是中国西域璀璨的明珠，所出产的长绒棉是世界上最好的棉花，棉田基本都采用机械化采摘，采棉机上的柴油机是利用燃料燃烧释放出的 （选填“内能”或“热量”）来做功的；新疆瓜果味道香甜，主要是该地区砂石较多、日照时间长，由于砂石的 较小，导致昼夜温差大，非常有利于水果中糖分的积累； （2）2020年11月13日，中国“奋斗者”号载人潜水器潜入地球最深处的马里亚纳海沟，并实现了全球首次万米洋底的电视直播。潜水器在深海中下潜过程所受浮力 （选填“变大”“变小”或“不变”）。“奋斗者”号坐底后，通过海底定位技术准确的捕捉到了自己的“御用摄影师”——“沧海”号潜水器所处的位置并向它靠近，以“沧海”号为参照物，“奋斗者”号是 的； （3）山东生产的石墨烯太阳能电池，可以将光具有的能量转换为 能。在石墨烯研究领域，中国学者曹原取得重大发现：当两层平行石墨烯堆成约1.1°的角度，加入一定数量的电子时，电阻会突然变为零，产生 现象，做到这一点就有可能实现远距离无损耗的输送强电流。 【答案】 内能 比热容 不变 运动 电 超导 【详解】（1）[1]柴油机属于热机，是利用燃料燃烧释放的内能来对外做功的。 [2]该地区砂石较多、日照时间长，由于砂石的比热容较小，吸收或放出相同的热量，砂石的温度升高或降低的多，导致昼夜温差大，非常有利于水果中糖分的积累。 （2）[3]潜水器在深海中下潜时，液体密度和排开液体的体积均不变，由F浮=ρgV排可知，潜水器受到的浮力不变。 [4]根据题意可知，“奋斗者”号与“沧海”号的距离逐渐减小，因此以“沧海”号为参照物，“奋斗者”号是运动的。 （3）[5]太阳能电池是将光能转化为电能的装置。 [6]导体的电阻变为0，这是超导现象。 13．在2018年“无人机系统与电视传媒应用峰会”上，中国航空工业发展研究中心副总工程师吴强发表了以“新闻报道中无人机的使用和趋势”的演讲，从应用和技术两个角度详细阐述了无人机的使用情况和发展趋势． 无人驾驶飞机简称“无人机”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机．地面或母机遥控站人员通过雷达等设备对其进行跟踪、定位、遥控、遥测和数字传输．可在无线电遥控下像普通飞机一样起飞或用助推火箭发射升空，也可由母机带到空中投放飞行．回收时，可用与普通飞机着陆过程一样的方式自动着陆，也可通过遥控用降落伞或拦网回收． 与载人飞机相比，无人机具有体积小、造价低、使用方便、对作战环境要求低、战场生存能力较强等优点，备受世界各国军队的青睐．它将与孕育中的武库舰、无人驾驶坦克、机器人士兵、计算机病毒武器、天基武器、激光武器等一道，成为21世纪陆战、海战、空战、天战舞台上的重要角色，对未来的军事斗争造成较为深远的影响． 有专家预言：“未来的空战，将是具有隐身特性的无人驾驶飞行器与防空武器之间的作战．”但是，由于无人驾驶飞机还是军事研究领域的新生事物，实战经验少，各项技术不够完善，使其作战应用还只局限于高空电子照相侦察等有限技术，并未完全发挥出应有的巨大战场影响力和战斗力．根据实战的检验和未来作战的需要，无人驾驶飞机将在更多方面得到更快的发展． （1）无人机螺旋桨一旋转，便能上升，其工作原理是： ；使它上升的力的施力物体是 ． （2）无人机照相时，拍到大海的局部调整为拍全景，应 （选填“增大”或“减小”）物距． （3）根据文中的介绍，请提出一个与物理知识相关的问题，并作出正确的回答． 提问： ？回答： ． 【答案】 无人机螺旋桨在旋转的同时受到空气给它的反作用力 空气 增大 无人机在加速升空的过程中，机械能如何变化 无人机在加速升空过程中质量不变，速度增大，高度增加，机械能增大 【详解】（1）无人机螺旋桨一旋转，便能上升，是因为物体间力的作用是相互的，无人机螺旋桨在旋转的同时受到空气给它的反作用力；因此，使它上升的力的施力物体是空气． （2）无人机照相时，拍到大海的局部调整为拍全景，说明像变小了，由凸透镜成像规律可知，应增大物距，这样像距变小，像变小，才能拍到全景． （3）文中涉及的物理知识相关的问题有：无人机在加速升空的过程中，机械能如何变化？答：无人机在加速升空过程中质量不变，速度增大，高度增加，机械能增大． 再如：无线电遥控设备是通过什么来传递信息的？答：无线电遥控设备是通过电磁波来传递信息的． 14．2021年6月25日，我国自主研发的平均水深最深、勘探开发难度最大的海上超深水大气田“深海一号”正式投产通气，它的投产意味着我国海洋石油勘探开发能力实现了由300米到1500米超深水的历史性跨越。在大气田上矗立着“深海一号”能源站，它是世界首座十万吨级深水半潜式生产储油平台，排水量11万立方米，排水量相当于两艘辽宁舰。目前已经探明储量超千亿方，最大井深4000米以上，由海洋生物遗体分解产生的天然气，就是被这座能源站处理达标后，主要用于发电和城市燃气。 （1）天然气属于下列哪一类能源 ； A．一次能源    B．可再生能源    C．新能源 （2）海下1500m深处，海水压强的大小为 Pa；它表示的物理意义是 ；（海水的密度为1.0×103kg/m3） （3）请你结合题中信息和所学知识，分析开采和传输天然气面临的技术难题有 。（写出一条即可） 【答案】 A 1.5×107 见解析 压强大、温度低、与地面通信难等 【详解】（1）[1]天然气是从自然界直接获得不需要加工的能源，是一次能源，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 （2）[2][3]海下1500m深处，海水压强 p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1500m=1.5×107Pa 它表示的物理意义是海下1500m深处每平方米的面积上所受的压力为1.5×107N。 （3）[4]根据海底的特点可知：在海底作业时面临的技术难题：压强大、温度低、与地面通信难等。 15．周日，小明在公园游玩。他站在平静的湖边看到“云在水中飘，鱼在云中游”的现象，其中看到的“云”是光的 现象；一条小鱼在点，请在答题卡图中画出小明在岸上点（眼睛的位置）观察到鱼（点）的大致光路图。 【答案】 反射 【详解】[1]小明看到的“云在水中飘”，是由于云反射的光线经过平静的湖面反射后进入人眼所形成的虚像，这是光的反射现象。 [2]观察鱼的光路图绘制要点：鱼的实际位置为A点，光线从水中斜射入空气时会发生折射（折射角大于入射角）。人眼在B点逆着折射光线看过去，会看到鱼的虚像A'（位置比实际鱼的位置要浅）。如图所示： 16．太阳是人类的“能源之母”，太阳能可能成为未来最理想的能源，太阳能路灯已经成为许多城市的一道靓丽的风景线。    （1）太阳能是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源，所以我们要加大太阳能路灯的投入使用量。如图所示，此灯的功率为40W，此太阳能光电板的总面积为0.2m2，该地区太阳能辐射到地面的平均功率为P＝1×103W/m2（即平均每平方米每秒钟太阳辐射能为1×103J），假设此光电板每天接收太阳能的时间为8h，太阳能光电板的光电转换效率20%，则光电板一天内转换的电能能供应此灯用多少h ？ （2）“幸福村”安装了这种路灯100盏，如果每天路灯正常工作8h，一月（30天）消耗的电能相当于完全燃烧多少千克的天然气所放出的热量 ？（天然气的热值为6.4×107J/kg） 【答案】 可再生 8h 54 【详解】（1）[1]由于太阳能可以在自然界源源不断的获得，因此太阳能属于可再生能源 [2]已知太阳能光电板的总面积为0.2m2，该地区太阳能辐射到地面的平均功率P＝1×103W/m2，此光电板每天接收太阳能的时间为8h，太阳能光电板接收到的太阳能 而光电转换效率为20%，获得的电能 灯的功率 P灯＝40W＝0.04kW 由可得供灯工作的时间 （2）[3]安装100盏这种灯的总功率 正常工作一月（30天）的总时间 由可得，安装100盏这种路灯一月（30天）消耗的电能 由题意知，天然气完全燃烧所放出的热量 由Q＝mq得，需要完全燃烧天然气的质量 17．智能家居带给我们健康、舒适的生活，如智能马桶（图甲）。某品牌智能马桶座圈的简易加热电路如图乙所示，电阻和是阻值恒定的电热丝，单刀双掷开关；可接或，再通过开关的通断，实现“高、中、低”三种温挡的调节，其中低温挡的功率为20瓦，电阻为1210欧。 （1）座圈加热时，把电能转化为 能； （2）当开关闭合、接时，该座圈的电路相当于下列选项中的 ； A．B．C． （3）该座圈处于中温挡工作时的电功率为 。 【答案】 内 C 【详解】（1）[1]座圈加热时，消耗电能，产生热量，把电能转化为内能。 （2）[2]当开关闭合、接时，两电阻并联。 A．图A为的简单电路，故A不符合题意； B．图B为两电阻串联的电路，故B不符合题意； C．图C为两电阻并联的电路，故C符合题意。 故选C。 （3）[3]当开关闭合、接时，两电阻并联，总电阻最小，根据 可知此时总功率最大，为高温挡；闭合，接时，电路为的简单电路，总电阻较小，根据 可知此时总功率较大，为中温挡;当开关断开、接时，两电阻串联，总电阻最大，根据 可知此时总功率最小，为低温挡。该座圈处于低温挡时，电路的总电阻为 则 该座圈处于中温挡工作时的电功率 18．如图所示是我国自主研发的“极目一号”皿型浮空艇。它的体积约为9000m3，总质量约为2.6t，内部上层充满氦气，下层是空气，中间隔开。由于没有动力系统，它通过一条缆绳与地面的锚泊设备连接，利用自身的浮力和缆绳的拉力可以实现升空和驻空。能在低温、低压、高风速等恶劣环境中完成科学观测任务。在2022年5月15日凌晨1点26分，它从海拔4300m的科考营地顺利升空，4点40分达到海拔9032m空气稀薄的高空，超过珠峰8848.86m的高度，创造了浮空艇大气科学观测的世界纪录。 请回答下列问题： （1）浮空艇内的氦气密度 （选填“大于”、“小于”或“等于”）艇外空气密度； （2）浮空艇所受重力约为多少 ？（g取10N/kg） （3）若浮空艇的质量和体积不变，请判断它在无风时匀速上升的过程中缆绳的拉力大小如何变化？并说明理由 ； （4）若艇内外压强差过大，则浮空艇有安全隐患，为保证内外压强差在一个安全范围内，有时需要排出下层的部分空气。如果你是浮空艇的指挥员，你应该选择在浮空艇上升还是下降的过程中来排出部分空气？说明理由 。    【答案】 小于 2.6×104N 见解析 见解析 【详解】（1）[1]浮空艇要上升，说明浮空艇受到的浮力大于重力，由于排开空气的体积和浮空艇的体积相等，因此有ρ空Vg >ρ氦V g，则有ρ空>ρ氦，即浮空艇内的氦气密度小于艇外空气密度。 （2）[2]浮空艇所受重力 G=mg=2.6×103kg×10N/kg=2.6×104N （3）[3]细绳的拉力会变小，由于浮空艇匀速上升，则有 F浮=G+F拉 在上升过程中，空气变稀薄，空气密度变小， 由F浮=ρ空V排g可得，所受浮力变小，由于其质量和体积不变，其重力G不变，则拉力变小。 （4）[4]选择在浮空艇上升的过程中排出部分空气，当浮空艇用上层的氮气排出下层的部分空气时，浮空艇自身的重力会减小，则其浮力大于重力，浮空艇会上升，故应在上升的过程中排出部分空气。 19．利用一瓶矿泉水，我们可以探究很多物理问题： （1）如图（a）所示，没有启封的矿泉水所装水的质量为 g； （2）给矿泉水换一种瓶盖可以便于携带，如图（b）所示，用食指捏一下瓶盖上方把手，出现一个缺口，可以将矿泉水挂起来，松手后会自动闭合，则被压弯的塑料把手具有 势能．小明将矿泉水如图（c）A、B两种方式放置，用手推A的上部，瓶会跌倒，而推B的下部，瓶会移动，这表明力的作用效果跟力的 有关．分别沿箭头方向吹A和B，发现B很容易被吹动，这说明在相同条件下， ． （3）如图（d）所示，小明用力捏矿泉水瓶，瓶身变瘪了，这说明力能使物体发生 ． 【答案】 550 弹性 作用点 滚动代替滑动可以减小摩擦 形变 【详解】（1）由图（a）知道，水的体积是：V=550ml=550cm3；所以，没有启封的矿泉水所装水的质量是：m=ρV=1.0g/cm3 ×550cm3 =550g； （2）被压弯的塑料把手发生弹性形变，松手后会自动闭合，说明此时塑料把手具有弹性势能；由（c）图知道，用手推A的上部，瓶会跌倒，而推A的下部，瓶会移动，这表明力的作用效果跟力的作用点有关；若分别沿箭头方向吹A和B，发现B很容易被吹动，这说明在相同条件下滚动摩擦力小于滑动摩擦力； （3）用力捏矿泉水瓶，瓶身变瘪了，这说明力能使物体发生形变． 20．电热水壶发热电阻阻值不变，工作电路如图所示。其主要参数如表：[，]求： 容量 1L 额定电压 220V 额定加热功率 1000W 额定保温功率 44W （1）正常工作时，电热水壶保温状态下电路中的电流是多少？ （2）正常工作时，在加热状态下，电热水壶正常工作100s，消耗的电能是多少？ （3）R2的阻值是多大？ （4）把一满壶水从20℃加热到100℃，水吸收的热量是多少？    【答案】（1）0.2A；（2）；（3）1051.6Ω；（4） 【详解】解：（1）由表中数据可知，电热水壶的额定保温功率为，根据可知，正常工作时，电热水壶保温状态下电路中的电流为 （2）由表中数据可知，电热水壶的额定加热功率为，由可知，正常工作时，在加热状态下，电热水壶正常工作，消耗的电能为 （3）当S闭合，S1断开时，、串联；当S、S1都闭合时，电路为的简单电路；因为串联电路中的总电阻大于各串联导体的电阻，所以由 可知，电路为的简单电路时，电路中的电阻最小，电功率最大，电热水壶为高温挡；、串联时，电路中的电阻最大，电功率最小，电热水壶为保温挡；加热挡时电路为的简单电路，由 可知，的阻值为 保温时电路的电阻为 保温挡时，、串联，由串联电路的电阻特点可知，的阻值为 （4）由可知，水的质量为 水吸收的热量为 答：（1）正常工作时，电热水壶保温状态下电路中的电流是； （2）正常工作时，在加热状态下，电热水壶正常工作，消耗的电能是；（3）R2的阻值是1051.6Ω； （4）把一满壶水从加热到，水吸收的热量是。 21．小明所在的研究性学习小组利用自行车进行探究活动，如图所示： （1）小组成员分别用不同的方法测量出了自行车后轮的周长为180 cm，请你说出其中的一种测量方法： ； （2）小明骑车在学校操场百米跑道上沿直线匀速前进，小亮测出自行车后轮转50圈用时30s，小明骑车的速度是多大 ？ 【答案】 见解析 3 m/s 【详解】（1）[1]用刻度尺先量出自行车后轮的半径r，再根据周长公式，算出车轮的周长。 （2）[2]依题意自行车后轮的周长为180 cm，则后轮转50圈经过的路程为 由可知，小明骑车的速度为 22．某校开展科技竞赛活动，物理兴趣小组设计了车速提醒简化电路，如图甲所示，电源电压保持不变，定值电阻R的阻值为10Ω，Rv为可变电阻，当电压表的示数达到某一数值时提醒驾驶员车速过快，需要减速。当车速从0加速到120km/h的过程中，Rv消耗的电功率随电流变化的图像如图乙所示；图丙是Rv的阻值与车速关系的图像。求： （1）由图丙可知，车速越大，Rv的阻值越 （填“大”或“小”）； （2）当车速为120km/h时，电流表示数为0.2A，求此时电压表的示数 和Rv的阻值；( ) （3）电源电压的大小；( ) 【答案】 大 10V 50Ω 12V 【详解】（1）[1]由丙图可知，电阻与速度成正比，随着速度变大，电阻的阻值变大。 （2）[2][3]电路为串联电路，从乙图可知，当电流为0.2A，Rv消耗的电功率为2W，由电功率公式可得 由欧姆定律 （3）[4]由上述分析可知，当车速为120km/h时，Rv=50Ω，根据串联电路电阻规律可知，电路中的总电阻为 此时电路中的电流为0.2A，由欧姆定律可知 23．如图所示是小华用漆包线和磁体制作的一台发电机，制作时用刀片将线圈两端的漆全部刮掉，作为转动轴，将转轴放在支架上，如图所示，转动小风车，电流表指针左右偏转 （填“改变”或“不变”），此过程中发电机将 能转化为电能。若将小量程电流表换成电池，线圈 （填“能”或“不能”）持续转动。 【答案】 改变 机械 不能 【详解】[1]将发电机与小量程电流表相连，转动小风车，线圈在磁场中做切割磁感线运动，线圈中会产生感应电流，由于线圈转动一圈后，切割磁感线的方向将发生变化，产生的感应电流方向也将发生变化，电流表指针将左右偏转。 [2]发电机工作的过程中线圈在磁场中转动的机械能转化为电能。 [3]若将图中电流表换成电池，则无风吹时，由于通电线圈处在磁场中故而受力转动，但线圈转动至平衡位置因线圈两端的绝缘漆全部刮掉，无法改变线圈中的电流从而不能持续转动下去。 24．为了做好新冠肺炎疫情防控工作，避免直接或间接接触导致交叉感染，更好地向群众宣传防疫知识，普及防疫方法、检测体温、传递物质等工作，部分地区利用无人机测体温、监控、喊话。如图所示为某品牌四旋翼无人机，它采用4个电机带动旋翼（螺旋桨）转动，对下方空气施力的同时获得升力。该无人机设有一键起降和返航、空中悬停等功能，携带的摄像机可以进行高清拍摄并实时把信号传到遥控器显示器，它还拥有GPS卫星定位系统。如表是该无人机的部分参数： 整机质量 2kg 电池额定电压 15V 最大上升速度 6m/s 电动机工作电压 12V 最大下降速度 2m/s 悬停时每个电动机功率 50W 最大水平速度 16m/s 电动机数量 4 (1)根据上述内容，下列说法中不正确的是 ； A．遥控无人机、卫星定位都是通过电磁波来传递信息的 B．无人机利用了空气对旋翼的反作用力从而获得升力 C．无人机在拍摄地面图象时减小悬停高度可以使图象变大 D．无人机在悬停时不消耗电能 (2)无人机通过机载摄像头拍摄的实时画面，摄像头相当于一个 （选填“凸透镜”、“凹透镜”），被拍摄的物体应位于镜头 的位置； (3)电动机在工作时要保持其两端电压为12V不变，通过电子调速器（简称电调）来控制电动机的电流从而改变电动机的功率，每一个电动机连接一个电调，那么电动机和电调的连接方式是 （选填“并联”或“串联”）；若电源电压全部加在电动机和电调的两端，则电动机和电调的功率之比为 ； (4)在电池满容量的情况下，利用该无人机喊话宣传的过程中，需要从地面起飞，飞到3米高处，然后悬停喊话（整个过程四个电动机同时工作）。由于无人机机动性和灵活性强，这一过程可视为以最大速度匀速直线上升，且达到3米高处时立即静止（悬停）。若无人机悬停10分钟，电动机将电能转化为机械能的效率为90%，无人机上升过程中所受的阻力为10N，无人机上升过程做功 J，从起飞到悬停结束，电动机消耗电能 J。 【答案】 D 凸透镜 大于二倍焦距 串联 4∶1 90 120100 【详解】(1)[1]A．电磁波可以在真空中传播，可以传递信息，遥控无人机、卫星定位都是通过电磁波来传递信息的，故A正确； B．四旋翼无人机，当电机带动旋翼（螺旋桨）转动，对下方空气施加向下的作用力，根据物体间力的作用是相互的，空气对它施加向上的反作用力，即为升力，故B正确； C．摄像机的镜头是凸透镜，成倒立缩小的实像，当拍摄地面图象时减小悬停高度即物距减小，像距变大，所成的像也变大，故C正确； D．无人机在悬停时电动机仍在工作，每个电动机功率为50W，仍要消耗电能，故D不正确。 故选D。 (2)[2][3]无人机通过机载摄像头的成像原理与照相机的成像原理相同，摄像头相当于一个凸透镜，被拍摄的物体应位于镜头二倍焦距之外的位置。 (3)[4]由题意知，每一个电动机连接一个电调，通过电子调速器（简称电调）来控制电动机的电流从而改变电动机的功率，故电动机和电调的连接方式是串联。 [5]根据串联电路电压规律可知，电调两端的电压 则电动机和电调的电压之比 由P=UI得，电动机和电调的功率之比 (4)[6]上升过程中所做的功为 [7]由得，上升过程中电动机消耗电能 悬停时电动机总功率 悬停时电动机消耗电能 则起飞到悬停结束电动机共消耗电能 25．凝聚着国人梦想的国产大飞机C919于2022年8月1日顺利完成取证试飞。 (1)如图所示，C919全长38.9m，翼展（两机翼远端的最大距离）宽度较大，由图文信息可知C919的翼展长最接近 （选填“25m”、“35m”或“45m”）。 (2)C919首飞返回现场时，现场见证者心情越发激动，随着声音的 （选填“响度”、“音调”或“音色”）越来越大，飞机开始着陆，最终首飞取得圆满成功。C919研发专家们流下了激动和幸福的泪水，对于他们来说，C919发动机的轰鸣声属于 （选填“乐音”或“噪声”）。 (3)研制C919用到了先进的3D激光打印技术，在高能激光的作用下，钛合金、高强钢等金属材料 热量， （选填“物态变化名称”）成液态，然后按构件形状重新凝固打印成零件。 (4)为验证C919的可靠性，试飞前要进行飞机模型的风洞模拟试验。试验时，以风洞为参照物，C919模型是 的，而以 为参照物，C919模型是运动的，说明机械运动是 的。为了使飞机获得升力，机翼的形状应该设计为 （选填“上平下凸”或“上凸下平”）结构。 (5)C919巡航速度达到0.785~0.82马赫（1马赫即1倍声速），标准航程4075km，上海至三亚的飞行距离为1944km，若C919以0.8马赫的速度飞行，需要 h（当时的声速为337.5m/s）。 (6)假设C919沿水平方向以270m/s的速度正常巡航时，发现正前方有一座山峰，为测定飞机与山峰间的距离，其搭载的声呐系统向山峰发出超声波后，经20s收到反射信号，则收到反射信号时飞机与山峰间的距离为 m（已知超声波在空气中的传播速度为340m/s）。 (7)C919为了减重，使用了新型合金材料。飞机上某个器件原设计为铝合金（），其质量为52kg，改用某种密度为的新型材料，可以让这器件的质量减轻 kg。 【答案】(1)35 (2) 响度 乐音 (3) 吸收 熔化 (4) 静止 流动的空气 相对 上凸下平 (5)2 (6)700 (7)30 【详解】（1）根据题中信息和C919全长38.9米，且翼展宽度较大可知C919的翼展长最接近35m。 （2）[1][2]响度与振幅、离发声体的距离有关，C919首飞返回现场时，现场见证者与飞机距离越来越近，所以响度越来越大；现场研发专家们流下了激动和幸福的泪水，对于他们来说，C919发动机的轰鸣声是他们想听到的声音，所以属于乐音。 （3）[1][2]钛合金、高强钢等金属材料在高温下由固态变成液态，是熔化现象，需要吸热。 （4）[1][2][3]以风洞为参照物，C919模型与风洞之间的位置没有发生变化，所以C919模型相对与风洞是静止的；以风为参照物，C919模型相对于流动的空气即风的位置在不断发生改变，此时该模型是运动的，这说明机械运动是相对的。 [4]为了使飞机获得升力，机翼的形状应该设计为“上凸下平”。这是因为当飞机飞行时，机翼上方的空气流速会大于下方的空气流速（由于机翼上凸的形状导致）。流速大的地方压强小，所以机翼上方的压强会小于下方的压强。这个压强差就产生了向上的升力，使得飞机能够飞行。 （5）C919以0.8马赫的速度飞行时，即 v＝0.8×337.5m/s＝270m/s＝972km/h由可得，C919飞行的时间 （6）收到反射信号时，飞机飞行的距离 s1=v1t1＝270m/s×20s＝5400m该过程中超声波传播的距离 s2＝v2t1＝340m/s×20s＝6800m因收到反射信号时飞机与山峰间的距离等于声音传播距离减去飞机运动距离后的一半，所以，收到反射信号时飞机与山峰间的距离 （7）由可得，这个器件的体积 改用某种新型材料后器件的质量 m′＝ρV＝1.1×103kg/m3×0.02m3＝22kg 这个器件减轻的质量 ∆m＝m-m′＝52kg-22kg＝30kg 26．电梯为居民出入带来很大的便利，小明家住某小区某栋6楼，放学后，乘电梯回家： （1）若小明的体重为500N，脚与电梯地面的总接触面积为0.05m2，则小明对电梯地面的压强为 Pa。 （2）若电梯在20s内将小明匀速提升15m，在此过程中，电梯上升的速度是 m/s；电梯对小明做了 J功，电梯对小明做功的功率为 W。 （3）小明又查阅资料，了解到出于安全考虑，电梯都设置了超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示，电路由工作电路和控制电路组成:在工作电路中，当电梯没有超载时，触点K与触点A接触，闭合开关S，电动机正常工作；当电梯超载时，触点K与触点B接触，电铃发出报警铃声，闭合开关S，电动机不工作。在控制电路中，已知电源电压U=6V，保护电阻R1=100Ω，电阻式压力传感器(压敏电阻)R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。 ①在控制电路中，当压敏电阻R2受到的压力F增大时，其阻值减小，从而使电磁铁的磁性 (填“增强”“减弱”或“不变”)。 ②若电磁铁线圈电流达到20mA时，衔铁刚好被吸住，电铃发出警报声。当该电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载 ?(g取10N/kg) 【答案】 1×104 0.75 7.5×103 375 增强 见解析 【详解】（1）[1]根据题意，由二力平衡可知，小明对电梯地面的压力是 故小明对电梯地面的压强为 （2）[2]因为电梯在20s内将小明匀速提升15m，所以电梯匀速上升的速度是 [3]电梯对小明做的功为 [4]则电梯对小明做功的功率为 （3）①[5]在控制电路中，当压敏电阻R2受到的压力F增大时，其阻值减小，电路中的总电阻减小，由可知，电路中的电流变大，所以电流增大时电磁铁的磁性增强。 ②[6]电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时，由二力平衡可知，电梯受到的压力大小等于乘客的重力大小，即 由图乙知道，当压力F=10000N时，对应的压敏电阻阻值是R2=100Ω，因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，控制电路中的电流为 因为30mA＞20mA，所以，此时是电梯超载的。 27．从地面上搬起重物我们的常见做法是弯腰（如图甲）或人下蹲弯曲膝盖（如图乙）把它搬起来，哪种方法好呢？下面就建立模型说明这个问题。把脊柱简化为杠杆如图丙所示，脊柱可绕骶骨（轴）O转动，腰背部复杂肌肉的等效拉力F1作用在A点，其实际作用方向与脊柱夹角为12°且保持不变，搬箱子拉力F2作用在肩关节B点，在B点挂一重物代替箱子。用测力计沿F1方向拉，使模型静止，可测出腰背部复杂肌肉拉力的大小。接着，改变脊柱与水平面的夹角即可改变杠杆与水平面的夹角α，多次实验得出结论。 (1)在丙图中画出F2力臂L2。 ( ) (2)当α角增大时，L2 （变大/不变/变小），F1 （变大/不变/变小）。 (3)如果考虑到人上半身的重力，那么腰背部肌肉的实际拉力将比丙图中F1要 （大/小）。 (4)对比甲乙两种姿势所对应丙图中的两种状态，由以下分析可得， （甲/乙）图中的姿势比较正确。 【答案】 变小 变小 大 乙 【详解】(1)[1]延长F2作用线，由支点作其作用线的垂线，L2是其力臂，如图所示 (2)[2][3]根据图可知：当α角增大时，力臂L2变小；由于拉力F1的方向与脊柱夹角始终为12°，且OA这段距离不变，则O点到F1作用线的距离不变，即动力臂不变，阻力为箱子的重力不变，根据杠杆平衡条件可知，F1变小； (3)[4]如果考虑到人上半身的重力，由于上半身的重力会阻碍杠杆的转动，根据杠杆平衡条件可知：实际拉力将变大； (4)[5]比较甲、乙两种姿势可知：甲的支点太高，在搬起物体时，阻力臂减小得慢，则腰背部复杂肌肉的等效拉力F1要比较长时间的使用较大的力，所以甲姿势不正确，乙姿势比较正确。 28．实验小组设计的一个水果自动筛选装置及其检测点的电路图如图所示。其原理是：质量不同的水果经过传送带上的压力检测点时，检测点下方的力敏电阻R0的阻值发生变化，AB间的电压U1也随之改变，且压力每增加1N，R0的阻值减小4Ω；当压力F大于等于4N时，R0的阻值保持2Ω不变。均匀电阻丝R1的规格为“2Ω/cm”。当质量小于一定值的水果经压力检测点，使AB间电压U1小于6V时，机械装置启动，将质量不达标的水果推出传送带，实现自动筛选。（取g=10N/kg） （1）请在答题卡上画出水果对传送带压力的示意图 ； （2）当压力检测点不受压力时，力敏电阻R0的阻值为 Ω，当水果质量小于400g时，经过压力检测点的水果质量越大，电路中的电流 ； （3）该装置可以调节筛选水果的质量，将滑片P置于电阻丝R1的最上端，闭合开关S，当压力检测点不受压力时，AB间的电压U1为5V；保持滑片P位置不变，启动机械装置，质量小于150g的水果筛除，为了实现将小于250g的水果筛除，需要将滑片P从最顶端向下移动多少 ？（写出必要的文字说明、表达式及最后的结果） 【答案】 见详解 18 越大 3cm 【详解】（1）[1]水果对传送带压力垂直作用于传送带上，作用点在接触面上，大小等于水果自身的重力，故水果对传送带压力的示意图如下图所示 （2）[2]压力每增加1N，R0的阻值减小4Ω，当压力F大于等于4N时，R0的阻值保持2Ω不变。则当压力小于等于4N时，每减小1N，R0的阻值增加4Ω，则当压力小于等于4N时阻值应满足为 当压力检测点不受压力时，即压力为0时，力敏电阻R0的阻值为 [3]根据[1][2]分析可知，水果的重力大小等于R0所受的压力，故当水果质量小于400g时，R0的阻值随水果质量的增大而减小。根据欧姆定律可知，电阻越小，电路中的电流越大。故经过压力检测点的水果质量越大，电路中的电流越大。 （3）[4]由图可知，电路为串联电路，当压力检测点不受压力时，AB间的电压U1为5V，此时R0为18Ω，电源电压可表示为 ① 保持滑片P位置不变，质量小于150g的水果筛除，即机械装置启动，AB间电压U1启动为6V，根据（2）此时压力等于水果重力，FN＝mg＝1.5N，则此时R0150g为12Ω，电源电压可表示为 ② 联立①②两式，解得，。 若要将质量小于250g的水果筛除，即当质量为250g时 FN=mg=2.5N 即 R0=8Ω 传送带启动。此时U1=6V，则U0为 根据串联分压规律可知 则滑动变阻器R1减小了 根据均匀电阻丝R1的规格为2Ω/cm可知，滑片P需要向下移动3cm。 29．.2022年10月18日，卡塔尔阿尔卡萨800MW光伏电站正式投产， 届此中国光伏点亮卡塔尔世界杯，为首届“碳平衡”世界杯助力。据悉电站共使用了如图所示的200万块双面光伏组件，每天可为卡塔尔提供的电能，减排二氧化碳约250吨。若这些太阳能电池板每天获得到的太阳辐射能量为，求： （1）太阳能 （选填“是”或“不是”） 清洁能源。 （2）若这些电能由热值为的天然气完全燃烧产生， 所需天然气的体积是多少？（不计热损失） （3）光伏电池的光电转化效率是多少？ （4）已知在一段时间内，垂直于太阳光的 1m2面积上每1秒接收的太阳能为500J如图所示，太阳光与水平面夹角为 60°，面积为4m2的太阳能电池板竖直放置。太阳能电池板将太阳能直接转化为电能的效率为20%。求1分钟内通过该太阳能电池板获得的电能。    【答案】 是 5×105m3 20% 1.2×104J 【详解】（1）[1]太阳能在使用中不会产生废气、废渣，所以对环境无污染，是清洁能源。 （2）[2]每天提供的电能 根据题意可知，天然气完全燃烧放出的热量 Q放=W电=1.8×1013J 由Q放=Vq可知，所需天然气的体积 （ 3）[3]光伏电池的光电转化效率为 （4）[4]由题知，垂直于太阳光的lm2面积上每l秒接收的太阳能为500J，则太阳光与水平面夹角为60°，面积为4m2时的太阳能电池板竖直放置时l分钟接收的太阳能    因太阳能电池板将太阳能直接转化为电能的效率为20%，所以l分钟内通过该太阳能电池板获得的电能 30．洛洛在跨学科实践活动中为班级设计了一款电热水器，其内部简化电路如图甲所示。控制电路中电源电压为6V，R为滑动变阻器，R₀为热敏电阻，其阻值随水温变化图象如图乙所示，当电磁铁线圈（电阻忽略不计）电流达到5mA时，衔铁会被吸下。工作电路中电源电压为220V，该电热水器加热功率为4000W。（已知气压为一标准大气压） （1）闭合开关 S₁后，电磁铁的上端为 （选填 “N”或“S”） 极，衔铁被吸下后，热水器工作时处于 （选填“加热”或“保温”）状态。 （2）洛洛设定水烧开时电热水器会进入保温状态，求此时控制电路中R 的阻值应调为多少？ （3）若不计热量损失，此热水器要将质量5kg 初温为20℃的水烧开，需要多长时间？[c=4.2×10³J/（kg·℃）] （4）为了避免烫伤，老师建议调低设定水温，请说出一种调节的办法。 【答案】 S 保温 700Ω 420s 将滑动变阻器R阻值调小 【详解】（1）[1][2]闭合开关S1​后，电流从螺线管的下端流入、上端流出，根据安培定则可知，电磁铁的下端为N极，所以电磁铁的上端为S极；由电路图可知，衔铁被吸下后，工作电路中的电阻R1​、R2​工作，电路中的电阻变大，根据可知，电路中的电功率变小，热水器处于保热状态。 （2）[3](标准大气压水烧开时的温度为100℃，由图可知此时R0=500Ω，串联电路中，电流 I=5mA=5×10-³A R0两端的电压 U0=IR0=5×10-³A×500Ω=2.5VR两端的电压 UR=U-U0=6V-2.5V=3.5V 控制电路中R 的阻值应调为 （3）[4]若不计热量损失，此热水器要消耗的电能与吸收的热能相等，即 W=Q=cm△t=4.2×103J/(kg·℃)×5 kg×(100°C-20℃)=1.68×106J 需要时间 （4）[5]为了避免烫伤，老师建议调低设定水温，即热水器进入保温状态时的温度降低，由题意可知，衔铁被吸下时电路中的电流不变，热敏电阻阻值变大，由可知，应减小滑动变阻器接入电路中的电阻。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 中考冲刺（综合题30道） 1．同学们对“声音的产生和传播”有下面两种看法，请根据你的认识，对每种看法作出评论． (1)“声音是由于物体的运动产生的”，评论： ． (2)“声音的传播速度是340 m/s”，评论： ． 2．现今，乌鲁木齐地铁已开通了八楼至地窝堡机场的线路，大大便利了民众出行需求。 （1）不同于汽车，地铁主要是靠 （选填“内能”或者“电能”）获取动力，它属于 （选填“一次”或“二次”）能源。 （2）地铁加速出站时，座椅会对乘客产生一个与地铁运动方向 （选填“相同”或“相反”）的力。地铁行驶过程中，若以座椅上的乘客为参照物，地铁是 的（选填“静止”或“运动”）。地铁进站时，撤去动力，地铁不能立刻停止，这是因为列车具有 。 （3）2017年乌鲁木齐市创建全国文明城市，市区里种植大量的树木可以在 减弱噪声（选填“声源处”，“传播过程中”或“人耳处”），从而使我们的生活环境更安静； （4）春天道路两旁鲜花盛开，微风吹过，飘来阵阵花香，这是 现象，树叶上的两滴水珠接触后合成更大的一滴，这表明分子间存在 力； （5）为实现减排目标，乌市周边已建成多个风力发电站．若某小型风力发电机每小时可发电5kw·h，合 J，这些电能可使电功率为100W的照明灯连续正常工作 h，这些电能相当于完全燃烧 kg焦炭放出的热量（已知焦炭的热值为3.0×107J/kg）； （6）首府高架路段需要铲雪车连夜清雪。当铲雪车以恒定功率攀行高架路段时，可以通过 （选填“增大”或“减小”）车速来增大牵引力。铲雪车所配的推雪铲与雪堆的接触面积为3m2，当铲雪车以28.8km/h的速度匀速清雪时，推雪铲受到雪堆产生的平均压强是6250Pa，忽略其他阻力的影响，铲雪车的功率是 kW。 3．如图所示的四个装置可以用来演示物理现象或原理，下列表述不正确的是 A．实验说明电流周围存在着磁场 B．实验可探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系 C．实验说明通电导体在磁场中受到力的作用而运动 D．实验中电能转化为机械能，可用来演示电动机原理 理由说明： 4．2020年11月24日嫦娥五号探测2发射成功，开启我国首次地外天体采样返回之旅。 （1）航天中心通过 （选填“超声波”或“电磁波”）控制嫦娥五号，这种波在真空中传播的速度为 m/s；如图所示探测器入轨段着陆器太阳翼展开，太阳翼是将太阳能转化为电能，电能是 （选填“一”或“二”）次能源； （2）首次在月球表面自助采样2kg并以接近第二宇宙速度11.2 （选填km/s或m/s）返回地球；2kg月壤在地球上的质量 、受到的重力 （两空均选填“变小”、“不变”或“变大”）。 （3）首次从月面起飞，在38万公里外的月球轨道进行无人交会对接。起飞的过程是力可以改变物体的 ；环月轨道交会对接时它们是相对 （选填运动或静止）的；返回器着陆在地面静止时受到的是 （选填“平衡”或“非平衡”）力。 （4）采获月壤用岩芯钻探机和机器取样器，从0至2m内不同深度的月球土层中取出的材料，拿回地球。岩芯钻探机的钻头尖是为了 （选填“增大”或“减小”）压强，机器取样器的长臂与人的手臂一样是 （选填“省力”或“费力”）杠杆；嫦娥五号探测器用两台150W发动机工作，原理与 （选填“热机”或“电动机”）类似。 5．同学们用手边的铅笔可以做很多物理小实验，如图所示。 (1)图甲中铅笔的长度是 cm。 (2)图乙中插入水中的铅笔看起来弯折了，是因为光从 中斜射入 中时发生了折射现象。 (3)图丙中，用两手指压住铅笔的两端，铅笔静止时，两手指对铅笔的压力 平衡力（选填“是”或“不是”）。 (4)将一些细铜丝绕在铅笔下端，如图丁所示。将它分别置于A、B两杯液体中，观察到静止时的情形，A杯液体的密度 B杯液体的密度（填“大于”、“小于”或“等于”）。 6．（1）如图所示，电阻箱读数为 Ω； （2）完成图中两条光线经过凸透镜后的传播路径； ( ) （3）如图所示，一物体静止在斜面上，请作出物体所受重力和摩擦力的示意图。 ( )     7．阅读下列短文，回答问题。 智能电加热眼罩 今年的全国两会上，全国政协委员、北京市石景山区八角社区卫生服务中心全科主任诺敏带来了青少年近视防控相关的提案。她强调：“眼保健操对于视力正常的学生能起到保护视力、预防近视的作用，对于已经近视的学生则能有效防止近视的进一步加深。” 近几年，近视眼成为影响青少年身体健康的重要因素，为有效保护眼睛，降低近视率，目前市场上推出一款电加热眼罩（如图甲），对缓解眼疲劳有一定效果，电加热眼罩是在绝缘的聚酯薄膜表面有序排列10根相同的具有发热、控温双重功能的PTC加热丝，PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钡为主，渗入多种物质后加工而成。电加热眼罩内部结构如图乙所示，PTC加热丝两端与金属导线相连，形成网状结构，由6V的锂电池供电。每根PTC加热丝的电阻随温度变化的关系图像如图丙所示，当温度达到40℃时，PTC加热丝的发热功率等于散热功率（即在相同时间内产生的热量与散失的热量相等），温度保持不变，实现智能控温。 (1)根据题意，这10根PTC加热丝的连接方式是 （选填“串联”或“并联”）； (2)眼罩加热电路的最小阻值为 Ω，当温度为15℃时，通电10 min，眼罩加热电路消耗的电能为 J； (3)将眼罩加热电路开关闭合，其功率随时间变化的图像最可能是图丁的 。 8．使用太阳能可以节能减排，减少雾霾天气。小明在项目化学习中，对学校的太阳能热水器（如图）展开了研究。 (1)太阳能热水器使用过程中 的方式增加水的内能； (2)雾与霾的形成原理不同。雾是水蒸气遇冷 （填物态变化）形成的漂浮在空中的微小水滴．形成过程中要 （选填“吸热”或“放热”）； (3)雾霾天气的罪魁祸首是可吸入颗粒物。如PM2.5，它是指直径不大于2.5 （选填“微米”或“纳米”）的颗粒物；大气中PM2.5的运动属于 （选填“机械运动”或“分子热活动”）； (4)如图中太阳能热水器接收阳光垂直照射的面积是。每平方米每秒接收到的太阳能为1000J。热水器中装有100L水。垂直照射7min，水温可以升高 ℃。[不计一切热量损失。水的比热容为]。 9．2022年4月16日，神舟十三号载人飞船返回舱在东风着路场成功着陆，神舟十三号载人飞行任务圆满成功。中国航天，又站在了一个新的起点。 （1）中国空间站的轨道高度离地球表面大约402 （填“米”、“千米”或“光年”）左右。在空间站授课时，宇航员讲课声音很大是指声音的 （填“音调”、“响度”或“音色”），宇航员的声音是通过 （填“超声波”或“电磁波”）传回到地球，该波从空间站发出到地球接收大约需 s，我们通过调节遥控器发出红外线的 （填“波速”或“频率”）来选择太空授课的电视频道； （2）若宇航员用同一弹簧测力计测出同一物体在地球和月球上所受重力分别为和，那么宇航员手托100g的冰墩墩，以的速度水平匀速运动了一段距离，则宇航员对冰墩墩做功的功率为 W；若一根绳子在地球表面最多能悬挂重为750N的物体，则它在月球表面最多能悬挂的物体的重力 （填“小于”、“等于”或“大于”），它在月球表面最多能悬挂的物体的质量约为 （填“250”、“1500”、“4500”或“9000”）个鸡蛋的质量。 10．如图所示是市场上一种不符合生产标准的插线板，请回答下列问题： （1）指示灯与插线板上所接的用电器之间应该是串联还是并联的？ （2）插线板的电源线比国家标准更细会有什么危险？ （3）如果将电冰箱通过该插线板接入家庭电路，存在什么安全隐患？ 11．为解决人口膨胀、全球变暖等问题，设计师提出建立海上漂浮城市的设想，如图的“百合镇”浮岛就是其中城著名的设计。这座城市能自给自足，全部物质都可以循环使用并采用清洁能源。请完成以下问题：（ρ海水= 1.03×kg/） （1）海水涨潮时，“百合镇”浮岛的吃水深度将 ；随着入住人数的增加，“百合镇”受到海水的浮力将 ； （2）若“百合镇”浮岛浸入海水中的体积为2. 2×求“百合镇” 浮岛所受到的浮力；( ) 〈3）求“百合镇”浮岛在水面下12m深处的观察窗受到海水的压强。( ) 12．（1）新疆是中国西域璀璨的明珠，所出产的长绒棉是世界上最好的棉花，棉田基本都采用机械化采摘，采棉机上的柴油机是利用燃料燃烧释放出的 （选填“内能”或“热量”）来做功的；新疆瓜果味道香甜，主要是该地区砂石较多、日照时间长，由于砂石的 较小，导致昼夜温差大，非常有利于水果中糖分的积累； （2）2020年11月13日，中国“奋斗者”号载人潜水器潜入地球最深处的马里亚纳海沟，并实现了全球首次万米洋底的电视直播。潜水器在深海中下潜过程所受浮力 （选填“变大”“变小”或“不变”）。“奋斗者”号坐底后，通过海底定位技术准确的捕捉到了自己的“御用摄影师”——“沧海”号潜水器所处的位置并向它靠近，以“沧海”号为参照物，“奋斗者”号是 的； （3）山东生产的石墨烯太阳能电池，可以将光具有的能量转换为 能。在石墨烯研究领域，中国学者曹原取得重大发现：当两层平行石墨烯堆成约1.1°的角度，加入一定数量的电子时，电阻会突然变为零，产生 现象，做到这一点就有可能实现远距离无损耗的输送强电流。 13．在2018年“无人机系统与电视传媒应用峰会”上，中国航空工业发展研究中心副总工程师吴强发表了以“新闻报道中无人机的使用和趋势”的演讲，从应用和技术两个角度详细阐述了无人机的使用情况和发展趋势． 无人驾驶飞机简称“无人机”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机．地面或母机遥控站人员通过雷达等设备对其进行跟踪、定位、遥控、遥测和数字传输．可在无线电遥控下像普通飞机一样起飞或用助推火箭发射升空，也可由母机带到空中投放飞行．回收时，可用与普通飞机着陆过程一样的方式自动着陆，也可通过遥控用降落伞或拦网回收． 与载人飞机相比，无人机具有体积小、造价低、使用方便、对作战环境要求低、战场生存能力较强等优点，备受世界各国军队的青睐．它将与孕育中的武库舰、无人驾驶坦克、机器人士兵、计算机病毒武器、天基武器、激光武器等一道，成为21世纪陆战、海战、空战、天战舞台上的重要角色，对未来的军事斗争造成较为深远的影响． 有专家预言：“未来的空战，将是具有隐身特性的无人驾驶飞行器与防空武器之间的作战．”但是，由于无人驾驶飞机还是军事研究领域的新生事物，实战经验少，各项技术不够完善，使其作战应用还只局限于高空电子照相侦察等有限技术，并未完全发挥出应有的巨大战场影响力和战斗力．根据实战的检验和未来作战的需要，无人驾驶飞机将在更多方面得到更快的发展． （1）无人机螺旋桨一旋转，便能上升，其工作原理是： ；使它上升的力的施力物体是 ． （2）无人机照相时，拍到大海的局部调整为拍全景，应 （选填“增大”或“减小”）物距． （3）根据文中的介绍，请提出一个与物理知识相关的问题，并作出正确的回答． 提问： ？回答： ． 14．2021年6月25日，我国自主研发的平均水深最深、勘探开发难度最大的海上超深水大气田“深海一号”正式投产通气，它的投产意味着我国海洋石油勘探开发能力实现了由300米到1500米超深水的历史性跨越。在大气田上矗立着“深海一号”能源站，它是世界首座十万吨级深水半潜式生产储油平台，排水量11万立方米，排水量相当于两艘辽宁舰。目前已经探明储量超千亿方，最大井深4000米以上，由海洋生物遗体分解产生的天然气，就是被这座能源站处理达标后，主要用于发电和城市燃气。 （1）天然气属于下列哪一类能源 ； A．一次能源    B．可再生能源    C．新能源 （2）海下1500m深处，海水压强的大小为 Pa；它表示的物理意义是 ；（海水的密度为1.0×103kg/m3） （3）请你结合题中信息和所学知识，分析开采和传输天然气面临的技术难题有 。（写出一条即可） 15．周日，小明在公园游玩。他站在平静的湖边看到“云在水中飘，鱼在云中游”的现象，其中看到的“云”是光的 现象；一条小鱼在点，请在答题卡图中画出小明在岸上点（眼睛的位置）观察到鱼（点）的大致光路图。 16．太阳是人类的“能源之母”，太阳能可能成为未来最理想的能源，太阳能路灯已经成为许多城市的一道靓丽的风景线。    （1）太阳能是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源，所以我们要加大太阳能路灯的投入使用量。如图所示，此灯的功率为40W，此太阳能光电板的总面积为0.2m2，该地区太阳能辐射到地面的平均功率为P＝1×103W/m2（即平均每平方米每秒钟太阳辐射能为1×103J），假设此光电板每天接收太阳能的时间为8h，太阳能光电板的光电转换效率20%，则光电板一天内转换的电能能供应此灯用多少h ？ （2）“幸福村”安装了这种路灯100盏，如果每天路灯正常工作8h，一月（30天）消耗的电能相当于完全燃烧多少千克的天然气所放出的热量 ？（天然气的热值为6.4×107J/kg） 17．智能家居带给我们健康、舒适的生活，如智能马桶（图甲）。某品牌智能马桶座圈的简易加热电路如图乙所示，电阻和是阻值恒定的电热丝，单刀双掷开关；可接或，再通过开关的通断，实现“高、中、低”三种温挡的调节，其中低温挡的功率为20瓦，电阻为1210欧。 （1）座圈加热时，把电能转化为 能； （2）当开关闭合、接时，该座圈的电路相当于下列选项中的 ； A．B．C． （3）该座圈处于中温挡工作时的电功率为 。 18．如图所示是我国自主研发的“极目一号”皿型浮空艇。它的体积约为9000m3，总质量约为2.6t，内部上层充满氦气，下层是空气，中间隔开。由于没有动力系统，它通过一条缆绳与地面的锚泊设备连接，利用自身的浮力和缆绳的拉力可以实现升空和驻空。能在低温、低压、高风速等恶劣环境中完成科学观测任务。在2022年5月15日凌晨1点26分，它从海拔4300m的科考营地顺利升空，4点40分达到海拔9032m空气稀薄的高空，超过珠峰8848.86m的高度，创造了浮空艇大气科学观测的世界纪录。 请回答下列问题： （1）浮空艇内的氦气密度 （选填“大于”、“小于”或“等于”）艇外空气密度； （2）浮空艇所受重力约为多少 ？（g取10N/kg） （3）若浮空艇的质量和体积不变，请判断它在无风时匀速上升的过程中缆绳的拉力大小如何变化？并说明理由 ； （4）若艇内外压强差过大，则浮空艇有安全隐患，为保证内外压强差在一个安全范围内，有时需要排出下层的部分空气。如果你是浮空艇的指挥员，你应该选择在浮空艇上升还是下降的过程中来排出部分空气？说明理由 。    19．利用一瓶矿泉水，我们可以探究很多物理问题： （1）如图（a）所示，没有启封的矿泉水所装水的质量为 g； （2）给矿泉水换一种瓶盖可以便于携带，如图（b）所示，用食指捏一下瓶盖上方把手，出现一个缺口，可以将矿泉水挂起来，松手后会自动闭合，则被压弯的塑料把手具有 势能．小明将矿泉水如图（c）A、B两种方式放置，用手推A的上部，瓶会跌倒，而推B的下部，瓶会移动，这表明力的作用效果跟力的 有关．分别沿箭头方向吹A和B，发现B很容易被吹动，这说明在相同条件下， ． （3）如图（d）所示，小明用力捏矿泉水瓶，瓶身变瘪了，这说明力能使物体发生 ． 20．电热水壶发热电阻阻值不变，工作电路如图所示。其主要参数如表：[，]求： 容量 1L 额定电压 220V 额定加热功率 1000W 额定保温功率 44W （1）正常工作时，电热水壶保温状态下电路中的电流是多少？ （2）正常工作时，在加热状态下，电热水壶正常工作100s，消耗的电能是多少？ （3）R2的阻值是多大？ （4）把一满壶水从20℃加热到100℃，水吸收的热量是多少？    21．小明所在的研究性学习小组利用自行车进行探究活动，如图所示： （1）小组成员分别用不同的方法测量出了自行车后轮的周长为180 cm，请你说出其中的一种测量方法： ； （2）小明骑车在学校操场百米跑道上沿直线匀速前进，小亮测出自行车后轮转50圈用时30s，小明骑车的速度是多大 ？ 22．某校开展科技竞赛活动，物理兴趣小组设计了车速提醒简化电路，如图甲所示，电源电压保持不变，定值电阻R的阻值为10Ω，Rv为可变电阻，当电压表的示数达到某一数值时提醒驾驶员车速过快，需要减速。当车速从0加速到120km/h的过程中，Rv消耗的电功率随电流变化的图像如图乙所示；图丙是Rv的阻值与车速关系的图像。求： （1）由图丙可知，车速越大，Rv的阻值越 （填“大”或“小”）； （2）当车速为120km/h时，电流表示数为0.2A，求此时电压表的示数 和Rv的阻值；( ) （3）电源电压的大小；( ) 23．如图所示是小华用漆包线和磁体制作的一台发电机，制作时用刀片将线圈两端的漆全部刮掉，作为转动轴，将转轴放在支架上，如图所示，转动小风车，电流表指针左右偏转 （填“改变”或“不变”），此过程中发电机将 能转化为电能。若将小量程电流表换成电池，线圈 （填“能”或“不能”）持续转动。 24．为了做好新冠肺炎疫情防控工作，避免直接或间接接触导致交叉感染，更好地向群众宣传防疫知识，普及防疫方法、检测体温、传递物质等工作，部分地区利用无人机测体温、监控、喊话。如图所示为某品牌四旋翼无人机，它采用4个电机带动旋翼（螺旋桨）转动，对下方空气施力的同时获得升力。该无人机设有一键起降和返航、空中悬停等功能，携带的摄像机可以进行高清拍摄并实时把信号传到遥控器显示器，它还拥有GPS卫星定位系统。如表是该无人机的部分参数： 整机质量 2kg 电池额定电压 15V 最大上升速度 6m/s 电动机工作电压 12V 最大下降速度 2m/s 悬停时每个电动机功率 50W 最大水平速度 16m/s 电动机数量 4 (1)根据上述内容，下列说法中不正确的是 ； A．遥控无人机、卫星定位都是通过电磁波来传递信息的 B．无人机利用了空气对旋翼的反作用力从而获得升力 C．无人机在拍摄地面图象时减小悬停高度可以使图象变大 D．无人机在悬停时不消耗电能 (2)无人机通过机载摄像头拍摄的实时画面，摄像头相当于一个 （选填“凸透镜”、“凹透镜”），被拍摄的物体应位于镜头 的位置； (3)电动机在工作时要保持其两端电压为12V不变，通过电子调速器（简称电调）来控制电动机的电流从而改变电动机的功率，每一个电动机连接一个电调，那么电动机和电调的连接方式是 （选填“并联”或“串联”）；若电源电压全部加在电动机和电调的两端，则电动机和电调的功率之比为 ； (4)在电池满容量的情况下，利用该无人机喊话宣传的过程中，需要从地面起飞，飞到3米高处，然后悬停喊话（整个过程四个电动机同时工作）。由于无人机机动性和灵活性强，这一过程可视为以最大速度匀速直线上升，且达到3米高处时立即静止（悬停）。若无人机悬停10分钟，电动机将电能转化为机械能的效率为90%，无人机上升过程中所受的阻力为10N，无人机上升过程做功 J，从起飞到悬停结束，电动机消耗电能 J。 25．凝聚着国人梦想的国产大飞机C919于2022年8月1日顺利完成取证试飞。 (1)如图所示，C919全长38.9m，翼展（两机翼远端的最大距离）宽度较大，由图文信息可知C919的翼展长最接近 （选填“25m”、“35m”或“45m”）。 (2)C919首飞返回现场时，现场见证者心情越发激动，随着声音的 （选填“响度”、“音调”或“音色”）越来越大，飞机开始着陆，最终首飞取得圆满成功。C919研发专家们流下了激动和幸福的泪水，对于他们来说，C919发动机的轰鸣声属于 （选填“乐音”或“噪声”）。 (3)研制C919用到了先进的3D激光打印技术，在高能激光的作用下，钛合金、高强钢等金属材料 热量， （选填“物态变化名称”）成液态，然后按构件形状重新凝固打印成零件。 (4)为验证C919的可靠性，试飞前要进行飞机模型的风洞模拟试验。试验时，以风洞为参照物，C919模型是 的，而以 为参照物，C919模型是运动的，说明机械运动是 的。为了使飞机获得升力，机翼的形状应该设计为 （选填“上平下凸”或“上凸下平”）结构。 (5)C919巡航速度达到0.785~0.82马赫（1马赫即1倍声速），标准航程4075km，上海至三亚的飞行距离为1944km，若C919以0.8马赫的速度飞行，需要 h（当时的声速为337.5m/s）。 (6)假设C919沿水平方向以270m/s的速度正常巡航时，发现正前方有一座山峰，为测定飞机与山峰间的距离，其搭载的声呐系统向山峰发出超声波后，经20s收到反射信号，则收到反射信号时飞机与山峰间的距离为 m（已知超声波在空气中的传播速度为340m/s）。 (7)C919为了减重，使用了新型合金材料。飞机上某个器件原设计为铝合金（），其质量为52kg，改用某种密度为的新型材料，可以让这器件的质量减轻 kg。 26．电梯为居民出入带来很大的便利，小明家住某小区某栋6楼，放学后，乘电梯回家： （1）若小明的体重为500N，脚与电梯地面的总接触面积为0.05m2，则小明对电梯地面的压强为 Pa。 （2）若电梯在20s内将小明匀速提升15m，在此过程中，电梯上升的速度是 m/s；电梯对小明做了 J功，电梯对小明做功的功率为 W。 （3）小明又查阅资料，了解到出于安全考虑，电梯都设置了超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示，电路由工作电路和控制电路组成:在工作电路中，当电梯没有超载时，触点K与触点A接触，闭合开关S，电动机正常工作；当电梯超载时，触点K与触点B接触，电铃发出报警铃声，闭合开关S，电动机不工作。在控制电路中，已知电源电压U=6V，保护电阻R1=100Ω，电阻式压力传感器(压敏电阻)R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。 ①在控制电路中，当压敏电阻R2受到的压力F增大时，其阻值减小，从而使电磁铁的磁性 (填“增强”“减弱”或“不变”)。 ②若电磁铁线圈电流达到20mA时，衔铁刚好被吸住，电铃发出警报声。当该电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载 ?(g取10N/kg) 27．从地面上搬起重物我们的常见做法是弯腰（如图甲）或人下蹲弯曲膝盖（如图乙）把它搬起来，哪种方法好呢？下面就建立模型说明这个问题。把脊柱简化为杠杆如图丙所示，脊柱可绕骶骨（轴）O转动，腰背部复杂肌肉的等效拉力F1作用在A点，其实际作用方向与脊柱夹角为12°且保持不变，搬箱子拉力F2作用在肩关节B点，在B点挂一重物代替箱子。用测力计沿F1方向拉，使模型静止，可测出腰背部复杂肌肉拉力的大小。接着，改变脊柱与水平面的夹角即可改变杠杆与水平面的夹角α，多次实验得出结论。 (1)在丙图中画出F2力臂L2。 ( ) (2)当α角增大时，L2 （变大/不变/变小），F1 （变大/不变/变小）。 (3)如果考虑到人上半身的重力，那么腰背部肌肉的实际拉力将比丙图中F1要 （大/小）。 (4)对比甲乙两种姿势所对应丙图中的两种状态，由以下分析可得， （甲/乙）图中的姿势比较正确。 28．实验小组设计的一个水果自动筛选装置及其检测点的电路图如图所示。其原理是：质量不同的水果经过传送带上的压力检测点时，检测点下方的力敏电阻R0的阻值发生变化，AB间的电压U1也随之改变，且压力每增加1N，R0的阻值减小4Ω；当压力F大于等于4N时，R0的阻值保持2Ω不变。均匀电阻丝R1的规格为“2Ω/cm”。当质量小于一定值的水果经压力检测点，使AB间电压U1小于6V时，机械装置启动，将质量不达标的水果推出传送带，实现自动筛选。（取g=10N/kg） （1）请在答题卡上画出水果对传送带压力的示意图 ； （2）当压力检测点不受压力时，力敏电阻R0的阻值为 Ω，当水果质量小于400g时，经过压力检测点的水果质量越大，电路中的电流 ； （3）该装置可以调节筛选水果的质量，将滑片P置于电阻丝R1的最上端，闭合开关S，当压力检测点不受压力时，AB间的电压U1为5V；保持滑片P位置不变，启动机械装置，质量小于150g的水果筛除，为了实现将小于250g的水果筛除，需要将滑片P从最顶端向下移动多少 ？（写出必要的文字说明、表达式及最后的结果） 29．.2022年10月18日，卡塔尔阿尔卡萨800MW光伏电站正式投产， 届此中国光伏点亮卡塔尔世界杯，为首届“碳平衡”世界杯助力。据悉电站共使用了如图所示的200万块双面光伏组件，每天可为卡塔尔提供的电能，减排二氧化碳约250吨。若这些太阳能电池板每天获得到的太阳辐射能量为，求： （1）太阳能 （选填“是”或“不是”） 清洁能源。 （2）若这些电能由热值为的天然气完全燃烧产生， 所需天然气的体积是多少？（不计热损失） （3）光伏电池的光电转化效率是多少？ （4）已知在一段时间内，垂直于太阳光的 1m2面积上每1秒接收的太阳能为500J如图所示，太阳光与水平面夹角为 60°，面积为4m2的太阳能电池板竖直放置。太阳能电池板将太阳能直接转化为电能的效率为20%。求1分钟内通过该太阳能电池板获得的电能。    30．洛洛在跨学科实践活动中为班级设计了一款电热水器，其内部简化电路如图甲所示。控制电路中电源电压为6V，R为滑动变阻器，R₀为热敏电阻，其阻值随水温变化图象如图乙所示，当电磁铁线圈（电阻忽略不计）电流达到5mA时，衔铁会被吸下。工作电路中电源电压为220V，该电热水器加热功率为4000W。（已知气压为一标准大气压） （1）闭合开关 S₁后，电磁铁的上端为 （选填 “N”或“S”） 极，衔铁被吸下后，热水器工作时处于 （选填“加热”或“保温”）状态。 （2）洛洛设定水烧开时电热水器会进入保温状态，求此时控制电路中R 的阻值应调为多少？ （3）若不计热量损失，此热水器要将质量5kg 初温为20℃的水烧开，需要多长时间？[c=4.2×10³J/（kg·℃）] （4）为了避免烫伤，老师建议调低设定水温，请说出一种调节的办法。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$