精品解析：2025年江苏省盐城市三校联考中考一模物理试题

2025 届初三年级第一次模拟考试 物理试卷 注意事项: 1．本试卷选择题共24分，非选择题共76分，全卷满分100分．考试时间90分钟． 2．答题前，请务必将自己的姓名、考试号等用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题上． 第 I 卷（选择题 共24分） 一、选择题（每小题 2 分，共 24分．每题只有一个选项符合题意） 1. 下列能源属于可再生能源的是（　　） A. 太阳能 B. 煤 C. 石油 D. 天然气 2. 如图所示，将手指润湿后沿着高脚酒杯杯口摩擦，仅改变高脚杯中的水量，会发出不同的声音，此处“不同”主要是指声音的（　　） A. 速度 B. 响度 C. 音调 D. 音色 3. 如图所示，冬天早晨窗户玻璃内侧常会附着一层冰花，冰花形成过程发生的物态变化是（　　） A. 汽化 B. 液化 C. 升华 D. 凝华 4. 关于粒子和宇宙的说法中，正确的是（　　） A. 太阳是宇宙的中心 B. 汤姆生发现电子说明原子可以再分 C. 验电器的金属箔张开是由于异种电荷相互排斥 D. 杨树飘絮，说明分子在永不停息地无规则运动 5. 如图所示的简单机械在正常使用时能够省力的是（　　） A. 镊子 B 船桨 C. 钓鱼杆 D. 扳手 6. “歼20”是我国自主研发的具有“隐身功能的”第五代战斗机，下列描述正确的是（　　） A. 歼20特殊的外形和涂层能反射和吸收敌方雷达发射的超声波 B. 歼20 静止在跑道上待命时，受到的重力和跑道对它的支持力，是相互作用力 C. 歼20在水平跑道上滑行，速度越快，惯性越大，摩擦力也越大 D. 歼20在加速上升的过程中，如果力全部消失，它将匀速上升 7. 火车站使用的进站验票闸机，当乘客身份信息和人脸信息都符合时，电动机转动，打开闸门， 下列电路设计符合要求的是（　　） A. B. C. D. 8. 第十五届中国航展展示的运-8反潜巡逻机配备了磁异探测器，它能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为电流大小变化。下面能反映磁异探测器工作原理的是（　　） A. B. C. D. 9. 如图所示为探究“不同物质吸热升温现象”、“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的实验装置。下列说法正确的是（　　） A. 两实验的研究对象都是烧杯中的液体 B. 两实验都需要控制被加热的液体质量相等 C. 除图中的器材，两实验都需要用到天平和秒表 D. 两实验都可以根据温度计示数的变化来比较烧杯中液体吸热的多少 10. 数形结合是物理学中经常使用到的一种方法，下列相关的物理量之间不符合如图所示关系的是（　　） A. 物体的重力与质量 B. 在弹性限度内弹簧的长度与受到拉力 C. 某种燃料完全燃烧所放出的热量与燃料质量 D. 定值电阻中的电流与导体两端电压 11. 学习了惯性知识后，老师给每个实验小组提供了两个鸡蛋（如图甲），其中个—个生的另一个是熟的，要求在不破坏鸡蛋的情况下快速找出生的鸡蛋。为此讨论后小明拟定如下两个方案：①先对两个鸡蛋分别按图乙的方式用相同的力捻—下，使它们在玻璃桌面上转动起 来，观察哪个鸡蛋先停下来；②先对两个鸡蛋分别按图乙的方式用相同的力捻—下，然后 用手按住使之刚好停下，迅速把手移开，观察哪个鸡蛋还能再转动。两方案能达到探究目的的是（　　） A. 仅方案①可行 B. 仅方案②可行 C. 两方案均可行 D. 两方案均不可行 12. 分别在底端封闭的两支相同吸管中装入不同质量的细沙，制成了A、B 两支密度计，放入盛有水的烧杯中，静止后如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 两支密度计受到的浮力相等 B. A 密度计可以测量更小的液体密度 C. A 密度计更精确 D. 向水中加盐，A 上升高度等于B上升的高度 第 II 卷（非选择题 共 76 分） 二、填空题（本题共 8 小题，每空 1 分，共 24分） 13. 2025 年 4 ⽉ 24 日，神舟二十号载人飞船随着火箭发射升空，将航天员送入太空，火箭升空时，载人飞船相对于火箭是_______的。火箭的燃料使用液态氢，主要是因为它的_______大。宇 航员从地球到达太空后，它的质量_______。 14. 掷实心球是体育中考选测项目之一。实心球从手中飞出后，人对实心球_______ （做功/不做功），实心球在空中运动的过程中，受 _______（平衡力/非平衡力）作用 ，实心球落地后在地面上留下明显的凹痕，说明力可以使物体发生_______ 。 15. 在测量小金属块的密度的实验中，小明先用天平测其质量，所用砝码及游码位置如图甲所示，小金属块质量是_______g。再用量筒测体积（如图乙），则小金属块的密度 ρ1= _______ kg/m3．小华在测体积时，先读取金属块投入量筒时液面示数，再读出拎出金属块后液面示数，测得 同一金属块密度为 ρ2，则 ρ2______ ρ1（＞/=/＜）。 16. 如图所示仪器是_______，在使用前出现图甲情形，调节的方法是_______。调整好后将金属 盒放在图乙水中某—深度，利用旋钮改变橡皮膜的朝向，U 形管两侧液面高度差不变，说明在同一深度处液体内部压强的大小与_______无关。 17. 利用注射器可以做下面—些物理实验： （1）如图甲，用力推压活塞，会看到液态乙醚出现，这是用_______的方式使气体液化； （2）如图乙，要使静止的两“船”靠近，可用注射器对着图中的_______点处射水； （3）如图丙是自制潜水艇模型，向内推注射器活塞，可实现潜水艇_______ （上浮/下沉）。 18. 小明发现自家汽车上许多地方都用到了物理知识。 （1）照明大灯内功率较小的近光灯丝与功率较大的远光灯丝长度相同，_______光灯的灯丝较粗。 （2）—汽油机转速3000r/min，则该汽油机每秒完成_______个冲程。 （3）汽车行驶1h，消耗了6kg汽油，则 6kg汽油完全燃烧所放出的热量为_______ J。（汽油 的热值为） 19. 如图是现代家庭中的电子式电能表，它的示数为_______，小明利用该电能表测某家用电器的电功率，测量前，他应该_______ ，直至电能表指示灯停止闪烁再进行测量。若按正确方法测量，从指示灯第 1 次闪烁开始计时到第 9 次闪烁停止计时所用时间为 1min，这个用电器的功率是 _______W。 20. 综合实践活动小组中小明设计了如图甲所示的握力计模型电路，R 为压敏电阻，其阻值随 其所受压力 F 的关系如图乙所示，R0 是阻值为 50Ω的定值电阻，电源两端的电压恒为 6V， 电压表的量程为 0～3V，闭合开关 S。 （1）当压敏电阻不受力时，电路中电流_______A； （2）当压力为 100N 时，电路消耗的总功率_______ W； （3）在保证电路安全的情况下，该握力计模型允许测量的最大压力_______ N。 三、解答题（本题共 7 小题，共 52分，解答第 25、26题时应有解题过程） 21. 实验室常用蜡烛完成以下光学实验： （1）图甲演示的是小孔成像示意图，其成因是光的_______； （2）图乙为“探究平面镜成像特点”实验，请根据平面镜成像特点作出AB 在平面镜中的像_______ , 若让 AB 远离平面镜，则它的像的大小将_______； （3）图丙为“探究凸透镜成像规律”的实验装置，当蜡烛、凸透镜和光屏处于图示位置时， 可在光屏上得到清晰的像； ①实验时，为使像成在光屏中央，应将烛焰和光屏的中心调到凸透镜的_______上； ②如图丙，此时光屏上所成像的特点与_______（照相机/放大镜/投影仪）相同。若小明将自己佩戴的眼镜放置在凸透镜左侧，需要将光屏向右移动，光屏上的像才能清晰， 则小明是_______ 眼； （4）完成图甲小孔成像实验后，小明在小孔处放—个凸透镜，恰好也能在光屏上成清晰的像，为进—步了解小孔成像和凸透镜成像的区别，小明做了以下两种操作： a、拿掉光屏，观察能否看到像； b、前后移到光屏，看光屏上是否仍成清晰的像。 以上两个方案能区分是小孔成像还是凸透镜成像的是（ ） A. 仅 a B. 仅 b C. a、b 均能 D. a、b 均不能 22. 在探究“影响浮力大小的因素”时，小明设计了如图所示的实验步骤： （1）请在 b 步骤中作出此时物体所受浮力示意图________，物体的体积为_______m3。 （2）分析 a、c、d 三次实验，可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度_______（选填“有关”或“无关”）； 分析_______两次实验可得：物体所受的浮力大小与物体排开液体的体积有关。 （3）小明发现物体浸没在不同液体中，测力计的示数会不同。可以把测力计的刻度改成相应的液体密度值，该“密度计”的刻度分布是_______ （选填“均匀”或“不均匀”）的。 （4）小明探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”，他用薄铁片，烧杯和水进行实验，实验步骤如下： 步骤—：将铁片放入盛水的烧杯中，铁片下沉至杯底。 步骤二：将铁片弯成“碗状”再放入水中，它漂浮在水面上。 ①分析可知，第一次铁片受到的浮力_______第二次铁片受到的浮力 （选填“大于”“等于”或“小于”）。 ②小明得出：物体受到的浮力与其形状有关，他得出错误结论的原因是：只关注了铁片形状的改变，忽视了_______ 对浮力大小的影响。 23. 为了探究电流与电压、电阻的关系，小明找来了以下实验器材：电源（电压为 4.5V），滑动变阻器（20Ω 1A），阻值为 5Ω 、10Ω、20Ω的定值电阻各—个，量程为 0～0.6A 的电流表， 量程为 0～3V 的电压表，开关—只，导线若干 。实验时不改变电表的量程。 （1）连接电路时，开关应_______ 。若此时电压表的指针位置如图乙所示，其原因是_______。 （2）实验时设计了如图甲所示的电路图，按电路图连接成图丙所示的实物图，他将滑动变阻器的阻值调到最大，若闭合开关，则丙图中_______无示数，这是因为丙图中有—根导线连接错误，请在该导线上打“×” ， 并画出正确的连线_______。 （3）在探究“电流与电压关系”时，为了改变电阻 R 两端的电压，_______（需要/不需要）调节滑动变阻器的阻值。 （4）在探究“电流与电阻的关系”，为了使三个电阻单独接入电路都能完成实验，应控制电压表 的示数不低于_______V，实验时若接入 10Ω阻值，滑动变阻器和该电阻的功率之比为k1， 若接入20Ω阻值时该比值为k2，则 k1______k2。 24. 篮球运动员传球时，篮球撞击地面后能准确反弹到远处队友手中，小明觉得好奇：篮球撞 击地面后，反弹方向与哪些因素有关呢与同学讨论后，他们觉得可以用弹性小球代替篮球，对小球撞击水平地面后的反弹方向进行探究，并提出了三种猜想。 猜想1：与小球撞击地面前是否旋转有关； 猜想2：与小球撞击地面时的入射方向有关； 猜想3：与地面的粗糙程度有关。 （1）对于猜想1，联想到旋转的乒乓球打到球台后，反弹的路线发生明显变化，由此判断猜想1是_______的； （2）为验证猜想2和3，同学们设计了如图甲所示的装置，每次都让弹性小球从压缩了相同长度的弹簧的下端，由静止弹出并撞击地面，分别改变地面的粗糙程度和小球的入射方向与地面的夹角α，测出小球撞击地面后的反弹方向与地面的夹角β，记录数据如下表。 夹角α 20.0° 30.0° 45.0° 60.0° 70.0° 夹角β 玻璃地面 25.5° 34.7° 49.2° 63.5° 72.8° 木板地面 28.6° 37.3° 51.6° 65.4° 74.1° 水泥地面 30.9° 39.2° 53.9° 67.5° 76.6° ①对猜想2，分析数据可得β与α的定性关系是：_______， 说明该猜想是正确的； ②对猜想3，小虎认为：表中α—定时，各次测得的β不等，这是由测量误差引起的，所以猜想3是错误的。同学们不赞成小虎的观点，因为如果是误差，各次测得的β应_______； （3）用每隔s曝光—次的频闪照相机拍摄到某次小球从地面O位置反弹至D位置的照片，如图乙所示。 ①用毫米刻度尺测出图乙中小球在O、D两位置时球心间距为_______m；小球上标有“直径4cm”字样，请估测小球从O运动至D的平均速度为_______m/s； ②小球是从图乙中的________（A/B/C）位置开始入射的； （4）请同学们分析，当α—定时，地面粗糙程度改变时，β值随α的变化规律，由此推理，如果地面没有摩擦，则β_______α。 25. 质量为20kg、底面积100cm2的物体静止在水平地面上。用如图所示的滑轮组将物体匀速竖直提升5m，已知动滑轮重50N，不计绳重和摩擦。求：（g＝10N/kg） （1）物体挂上动滑轮的挂钩前，静止在水平地面上时对地面的压强； （2）拉力 F 所做的功； （3）滑轮组的机械效率。 26. 音乐喷泉是集声光电技术于—体的装置，它通过电脑采集音乐的声音频率特征，并将其转 化为控制信号，控制水泵喷出水柱，形成喷泉。如图甲为控制喷泉工作的模拟电路，控制电 路电源电压 Ua，呈周期性变化（如图乙所示），定值电阻 R1=2Ω ，E为具有特殊功能的电子 元件，当 Ua<6V 时，电路中没有电流通过；当 Ua≥6V 时，E 两端电压恒为 6V，当线圈中通 过的电流I≥2A 时，电磁继电器衔铁被吸下，水泵启动喷水（不计线圈电阻）已知水泵每秒 可喷出水的体积为 2×10-3m3，求： （1）t＝3s 时，线圈中通过的电流； （2）电磁继电器衔铁刚好被吸下水泵启动喷水时，电阻 R1 的功率； （3）在 0～6s 内，水泵喷水的总质量。 27. 阅读短文，回答下列问题 机器人马拉松：科技与运动的碰撞 2025年4月19日，—场马拉松赛事在北京亦庄举行，这是全球首次人类与人形机器人共同参加的半程马拉松赛事，赛道全长 21.0975 公里。北京人形机器人创新中心研发的“天工Ultra”机器人表现出色 ，以 2 小时 40 分 42秒的成绩夺得冠军。 机器人选手主要通过如4G、5G、蓝牙等信号或机器人扫描前面的领跑员背后的传感器两种方式完成整场比赛。 足式机器人在奔跑时，消耗电能中有 90%传输给所有电机工作，所有电机消耗能量的40%用来克服阻力前进，当电池容量减小为10%时， 自动切断电机电路，此时需要及时充电或更换电池。在赛事中，每隔5km设立了—个补给站，以便更换电池或更换机器人，每次更换电池时间约为1.5min，足式机器人受到的阻力平均为重力的 0.4 倍。（g＝10N/kg） 请根据以上信息，回答下列问题： （1）5G 信号属于_______波。 （2）下列关于常见智能机器人的说法中，正确的是 （ ） A. 人耳有时也能听到机器人发出的超声波 B. 当障碍物到智能机器人距离变小时，障碍物经镜头成的像也会变小 C. 部分大功率电机在运行时还配备了降温措施，是因为电流具有热效应 D. 控制设备屏幕上的彩色画面是由红、绿、黄三种色光混合而成 （3）机器人在运动过程中感知到前方有障碍物时，机器人在运动过程中可发射、接收超声波或激光来侦测障碍物信息巧妙避障，当遇到玻璃等透明障碍物时利用_______才能较好地感知到障碍物。 （4）“天工 Ultra”机器人比赛过程中的平均速度约为 （ ） A. 3. 1m/s B. 1.3m/s C. 2. 1m/s D. 1.8m/s （5）电池容量“45A·h”是指当工作电流为45A，能持续供电1h。某足式机器人的部分参数如表所示，该机器人完成比赛的最短时间约为_______min（计算结果保留整数）。 额定电压/V 24 电池容量/A·h 45 机器人质量/kg 50 腿部电机输出功率 /W 400 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025 届初三年级第一次模拟考试 物理试卷 注意事项: 1．本试卷选择题共24分，非选择题共76分，全卷满分100分．考试时间90分钟． 2．答题前，请务必将自己的姓名、考试号等用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题上． 第 I 卷（选择题 共24分） 一、选择题（每小题 2 分，共 24分．每题只有一个选项符合题意） 1. 下列能源属于可再生能源的是（　　） A. 太阳能 B. 煤 C. 石油 D. 天然气 【答案】A 【解析】 【详解】太阳能属于可再生能源；煤、石油、天然气等化石能源都是不可再生能源，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2. 如图所示，将手指润湿后沿着高脚酒杯杯口摩擦，仅改变高脚杯中水量，会发出不同的声音，此处“不同”主要是指声音的（　　） A. 速度 B. 响度 C. 音调 D. 音色 【答案】C 【解析】 【详解】将手指润湿后沿着高脚酒杯杯口摩擦，仅改变高脚杯中的水量，酒杯振动的快慢不同，频率不同，音调不同，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 3. 如图所示，冬天早晨窗户玻璃内侧常会附着一层冰花，冰花形成过程发生的物态变化是（　　） A. 汽化 B. 液化 C. 升华 D. 凝华 【答案】D 【解析】 【详解】冰花是室内温度较高的水蒸气遇到温度较低的玻璃凝华形成的小冰晶。 故选D。 4. 关于粒子和宇宙的说法中，正确的是（　　） A. 太阳是宇宙的中心 B. 汤姆生发现电子说明原子可以再分 C. 验电器的金属箔张开是由于异种电荷相互排斥 D. 杨树飘絮，说明分子永不停息地无规则运动 【答案】B 【解析】 【详解】A．宇宙是广阔无垠的，没有中心。太阳是太阳系的中心，而不是宇宙的中心，故A错误； B．物理学家汤姆生发现了电子，从而揭示了原子是有结构的，故B正确； C．用带电体接触验电器时，验电器的金属箔张开，是由于同种电荷相互排斥，故C错误； D．杨树飘絮，是机械运动，不是分子在运动，分子运动是肉眼看不见的，故D错误。 故选B。 5. 如图所示的简单机械在正常使用时能够省力的是（　　） A. 镊子 B. 船桨 C. 钓鱼杆 D. 扳手 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．镊子、船桨、钓鱼杆在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，使用时费力，故ABC不符合题意； D．扳手在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，使用时省力，故D符合题意。 故选D。 6. “歼20”是我国自主研发的具有“隐身功能的”第五代战斗机，下列描述正确的是（　　） A. 歼20特殊的外形和涂层能反射和吸收敌方雷达发射的超声波 B. 歼20 静止在跑道上待命时，受到重力和跑道对它的支持力，是相互作用力 C. 歼20在水平跑道上滑行，速度越快，惯性越大，摩擦力也越大 D. 歼20在加速上升的过程中，如果力全部消失，它将匀速上升 【答案】D 【解析】 【详解】A．由于电磁波传播速度快，传播范围广，所以雷达发射的是电磁波，则歼20特殊的外形和涂层能反射和吸收敌方雷达发射的电磁波，故A错误； B．歼20静止在跑道上待命时，处于平衡态，受到的重力和跑道的支持力，大小相等，方向相反，所以是一对平衡力，故B错误； C．惯性是物体的属性，只与质量有关，与物体的运动状态无关；摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关，与速度无关，所以歼20在水平跑道上滑行时，惯性不变，摩擦力也不变，故C错误； D．歼20在加速上升的过程中，如果力全部消失，由牛顿第一定律可知，它将保持速度不变，继续上升，即匀速上升，故D正确。 故选D。 7. 火车站使用的进站验票闸机，当乘客身份信息和人脸信息都符合时，电动机转动，打开闸门， 下列电路设计符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由题意知，乘客身份信息与人脸信息都符合时，电动机才工作，所以身份信息及人脸信息对应的开关应串联后，同时控制电动机，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 8. 第十五届中国航展展示的运-8反潜巡逻机配备了磁异探测器，它能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为电流大小变化。下面能反映磁异探测器工作原理的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由题意可知，机尾的磁异探测器，能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流，其工作原理为电磁感应； A．如图为奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，故A不符合题意； B．由图可知，闭合开关，通电线圈相当于电磁铁，利用了电流的磁效应，故B不符合题意； C．如图，闭合路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，闭合开关后，电流表的指针发生偏转，是电磁感应现象，故C符合题意； D．该图说明通电导体在磁场中要受到力的作用，电动机是利用该原理来工作的，故D不符合题意。 故选C。 9. 如图所示为探究“不同物质吸热升温现象”、“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的实验装置。下列说法正确的是（　　） A. 两实验的研究对象都是烧杯中的液体 B. 两实验都需要控制被加热的液体质量相等 C. 除图中的器材，两实验都需要用到天平和秒表 D. 两实验都可以根据温度计示数的变化来比较烧杯中液体吸热的多少 【答案】B 【解析】 【详解】A．“不同物质吸热升温现象”中研究对象是容器中被加热的物体；而“比较不同燃料燃烧时放出的热量”中研究对象是不同的燃料，故A错误； B．根据“比较不同燃料燃烧时放出的热量”和探究“不同物质吸热升温现象”两实验的要求，容器中被加热物质的质量都要相同，故B正确； C．“比较不同燃料燃烧时放出的热量”实验中，只要两种不同燃料全部燃烧完即可，故没有必要用到秒表，故C错误； D．根据转换法，甲图是通过加热时间来反映物体吸收热量的多少；乙图是通过温度计上升的示数来比较燃料燃烧放出热量的多少，故D错误。 故选B。 10. 数形结合是物理学中经常使用到的一种方法，下列相关的物理量之间不符合如图所示关系的是（　　） A. 物体的重力与质量 B. 在弹性限度内弹簧的长度与受到拉力 C. 某种燃料完全燃烧所放出的热量与燃料质量 D. 定值电阻中的电流与导体两端电压 【答案】B 【解析】 【详解】A．物体所受重力与质量成正比，物体的图象中是一条过原点的直线，故A不符合题意； B．在弹性限度内弹簧的伸长量与受到拉力成正比，式中k为常数，为伸长量，l为受到拉力时弹簧的长度，l0 为原长；在弹性限度内弹簧的长度与受到拉力的关系图像为一条不过原点的直线，不是正比关系，故B不符合题意； C．燃料完全燃烧放出的热量与燃料质量成正比，热值q为一定值，燃料的图像中是一条过原点的直线，故C不符合题意； D．电阻一定时，通过电阻的电流与导体两端电压成正比，电阻的图线为过原点的直线，故D不符合题意。 故选B。 11. 学习了惯性知识后，老师给每个实验小组提供了两个鸡蛋（如图甲），其中个—个生的另一个是熟的，要求在不破坏鸡蛋的情况下快速找出生的鸡蛋。为此讨论后小明拟定如下两个方案：①先对两个鸡蛋分别按图乙的方式用相同的力捻—下，使它们在玻璃桌面上转动起 来，观察哪个鸡蛋先停下来；②先对两个鸡蛋分别按图乙的方式用相同的力捻—下，然后 用手按住使之刚好停下，迅速把手移开，观察哪个鸡蛋还能再转动。两方案能达到探究目的的是（　　） A. 仅方案①可行 B. 仅方案②可行 C. 两方案均可行 D. 两方案均不可行 【答案】C 【解析】 【详解】方案①：生鸡蛋的蛋液和蛋壳是两部分，转动时，生鸡蛋的蛋壳受力开始转动，而蛋液由于惯性要保持原来静止的状态，从而给蛋壳一个阻力，所以生鸡蛋很快就停下来；熟鸡蛋的蛋液和蛋壳是一个整体，转动时，蛋壳和蛋液都受力开始转动，则孰鸡蛋转动的时间较长，此方案可以区分生、孰鸡蛋； 方案②对两个鸡蛋分别按图乙的方式用相同的力捻一下，使它们在玻璃桌面上转动起来，然后用手按住使之刚好停下，迅速把手移开，由于熟鸡蛋的蛋液和蛋壳是一个整体，所以当蛋壳受力静止时，蛋液也会停下来，即熟鸡蛋不再转动了；而生鸡蛋的蛋壳受力静止时，蛋液由于惯性要保持原来运动的状态，所以生鸡蛋还能再转一、二圈；此方案也可以区分生、孰鸡蛋； 由以上分析可知，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 12. 分别在底端封闭的两支相同吸管中装入不同质量的细沙，制成了A、B 两支密度计，放入盛有水的烧杯中，静止后如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 两支密度计受到的浮力相等 B. A 密度计可以测量更小的液体密度 C. A 密度计更精确 D. 向水中加盐，A 上升的高度等于B上升的高度 【答案】B 【解析】 【详解】A．两只密度计均漂浮在液体中，所以其浮力等于重力大小，而两只密度计的质量不同，则重力不同，所以它们的浮力不相等，故A错误； B．因为A密度计浸入液体中体积小，由阿基米德原理可知A密度计所受的浮力小，所以其重力小于B密度计，所以A密度计测密度更小的液体时，其浸入液体中的体积更小，比B密度计更难触底，即A 密度计可以测量更小的液体密度，故B正确； CD．由公式可知，A密度计所受的浮力小，所以其V排变化量更小，向水中加盐，A 上升的高度小于B上升的高度，所以其精确度更差，故CD错误。 故选B。 第 II 卷（非选择题 共 76 分） 二、填空题（本题共 8 小题，每空 1 分，共 24分） 13. 2025 年 4 ⽉ 24 日，神舟二十号载人飞船随着火箭发射升空，将航天员送入太空，火箭升空时，载人飞船相对于火箭是_______的。火箭的燃料使用液态氢，主要是因为它的_______大。宇 航员从地球到达太空后，它的质量_______。 【答案】 ①. 静止 ②. 热值 ③. 不变 【解析】 【详解】[1]火箭升空时，载人飞船相对于火箭的位置不发生改变，载人飞船相对于火箭是静止的。 [2]热值是指单位质量的某种燃料完全燃烧后释放的能量，在完全燃烧相同质量的燃料时，热值越大的燃料释放出的热量越多，火箭的燃料使用液态氢，主要是因为它的热值大，能为火箭提供更多的能量。 [3]质量是物体的一种基本属性，与物体的状态、形状、温度、所处的空间位置的变化无关，航员从地球到达太空后，它的质量不变。 14. 掷实心球是体育中考选测项目之一。实心球从手中飞出后，人对实心球_______ （做功/不做功），实心球在空中运动的过程中，受 _______（平衡力/非平衡力）作用 ，实心球落地后在地面上留下明显的凹痕，说明力可以使物体发生_______ 。 【答案】 ①. 不做功 ②. 非平衡力 ③. 形变 【解析】 【详解】[1]实心球从手中飞出后，人对实心球不再有力的作用，所以人对实心球不做功。 [2]实心球在空中运动的过程中受到重力和空气阻力的作用，这两个力不在同一直线上，不是一对平衡力，所以受非平衡力作用。 [3]实心球落地时，在力的作用下留下明显的凹痕，地面的形状发生变化，说明力可以使物体发生形变。 15. 在测量小金属块的密度的实验中，小明先用天平测其质量，所用砝码及游码位置如图甲所示，小金属块质量是_______g。再用量筒测体积（如图乙），则小金属块的密度 ρ1= _______ kg/m3．小华在测体积时，先读取金属块投入量筒时液面示数，再读出拎出金属块后液面示数，测得 同一金属块密度为 ρ2，则 ρ2______ ρ1（＞/=/＜）。 【答案】 ①. 78.4 ②. 7.84×103 ③. ＜ 【解析】 【详解】[1]由甲图可知，标尺上刻度的分度值为0.2g，游码在标尺上的读数为3.4g，砝码总质量为75g，则小金属块的质量为 m=75g+3.4g=78.4g [2]由乙图可知，量筒中水的体积为30mL，小金属块和水的总体积为40mL，则小金属块的体积为 V=V总-V水=40mL-30mL=10mL=10cm3 则金属块的密度为 [3] 小华在测体积时，先读取金属块投入量筒时液面示数V1，再读出拎出金属块后液面示数V2，金属块拎出时，会带走一部分水，导致水的体积变小，则测出金属块的体积（V1-V2）偏大，由可知，质量相同时，金属块的体积偏大，则测得金属块的密度偏小。故测得同一金属块密度为 ρ2 小于 ρ1。 16. 如图所示仪器是_______，在使用前出现图甲情形，调节的方法是_______。调整好后将金属 盒放在图乙水中某—深度，利用旋钮改变橡皮膜的朝向，U 形管两侧液面高度差不变，说明在同一深度处液体内部压强的大小与_______无关。 【答案】 ①. 压强计 ②. 取下软管重新安装 ③. 方向 【解析】 【详解】[1]如图所示的仪器可以测量液体内部压强的大小，是实验室用的微小压强计。 [2]使用前，U形管左右两侧液面不相平，调节的方法是取下软管重新安装，安装后左右两侧液体上方气压相同，液面相平。 [3]把压强计放在水中某一深度，改变橡皮膜的朝向，U形管两侧液面高度差不变，液体向各个方向的压强相等，说明在同一深度处液体内部压强的大小与方向无关。 17. 利用注射器可以做下面—些物理实验： （1）如图甲，用力推压活塞，会看到液态乙醚出现，这是用_______的方式使气体液化； （2）如图乙，要使静止的两“船”靠近，可用注射器对着图中的_______点处射水； （3）如图丙是自制潜水艇模型，向内推注射器活塞，可实现潜水艇_______ （上浮/下沉）。 【答案】（1）压缩体积 （2）B （3）上浮 【解析】 【小问1详解】 图甲中，用力推活塞，则注射器内气体的体积被压缩，气态的乙醚会液化，出现液态乙醚，这是用压缩体积的方法使气体液化。 【小问2详解】 图乙中，用注射器对着B点射水，则B点流速变大，压强变小，而A和C点的流速较小，压强较大，将两船向中间压。 【小问3详解】 图丙中，向内推注射器的活塞，则模型内气体增加，将部分水排出，自身的重力减小，模型一直浸没水中，所受的浮力不变，重力小于浮力时，会上浮。 18. 小明发现自家汽车上许多地方都用到了物理知识。 （1）照明大灯内功率较小的近光灯丝与功率较大的远光灯丝长度相同，_______光灯的灯丝较粗。 （2）—汽油机转速3000r/min，则该汽油机每秒完成_______个冲程。 （3）汽车行驶1h，消耗了6kg汽油，则 6kg汽油完全燃烧所放出的热量为_______ J。（汽油 的热值为） 【答案】（1）远 （2）100 （3） 【解析】 【小问1详解】 由可知，在电压相同时，灯丝的功率越大，通过灯丝的电流越大，因此远光灯灯丝的电流较大；由可知，远光灯的灯丝电阻较小；近光灯丝与远光灯丝的材料、长度相同，灯丝长度相同时，灯丝越粗电阻越小，因此远光灯的灯丝较粗。 【小问2详解】 汽油机转速3000r/min =50r/s，即1s飞轮转50r，飞轮转2r完成一个工作循环，所以1s完成25个工作循环，一个工作循环有4个冲程，所以1s完成100个冲程。 【小问3详解】 汽油完全燃烧放出的热量 19. 如图是现代家庭中的电子式电能表，它的示数为_______，小明利用该电能表测某家用电器的电功率，测量前，他应该_______ ，直至电能表指示灯停止闪烁再进行测量。若按正确方法测量，从指示灯第 1 次闪烁开始计时到第 9 次闪烁停止计时所用时间为 1min，这个用电器的功率是 _______W。 【答案】 ①. 12.5 ②. 断开所有用电器开关 ③. 150 【解析】 【详解】[1]如图为电子式电能表，它的示数为。 [2]要用该电能表测某家用电器的电功率，测量前，他应该断开所有用电器开关，直至电能表指示灯停止闪烁再进行测量。 [3]由表盘可知，电路中的用电器每消耗的电能，电能表的指示灯闪烁3200次，1min指示灯闪烁8次，用电器消耗的电能 这个用电器的功率是 20. 综合实践活动小组中小明设计了如图甲所示的握力计模型电路，R 为压敏电阻，其阻值随 其所受压力 F 的关系如图乙所示，R0 是阻值为 50Ω的定值电阻，电源两端的电压恒为 6V， 电压表的量程为 0～3V，闭合开关 S。 （1）当压敏电阻不受力时，电路中的电流_______A； （2）当压力为 100N 时，电路消耗的总功率_______ W； （3）在保证电路安全的情况下，该握力计模型允许测量的最大压力_______ N。 【答案】（1）0.02 （2）0.18 （3）200 【解析】 【小问1详解】 当力敏电阻不受力时，由图乙知道，此时R=250Ω；电路的电流是 【小问2详解】 当压力为 100N 时，由图乙知道，此时，电路的电流是 电路消耗的总功率 【小问3详解】 当电压表示数为3V时，正压力最大，此时电路中的电流为 此时，力敏电阻的阻值为 由图乙知道，力敏电阻允许测量的最大正压力为Fmax=200N 三、解答题（本题共 7 小题，共 52分，解答第 25、26题时应有解题过程） 21. 实验室常用蜡烛完成以下光学实验： （1）图甲演示的是小孔成像示意图，其成因是光的_______； （2）图乙为“探究平面镜成像特点”实验，请根据平面镜成像特点作出AB 在平面镜中的像_______ , 若让 AB 远离平面镜，则它的像的大小将_______； （3）图丙为“探究凸透镜成像规律”的实验装置，当蜡烛、凸透镜和光屏处于图示位置时， 可在光屏上得到清晰的像； ①实验时，为使像成在光屏中央，应将烛焰和光屏的中心调到凸透镜的_______上； ②如图丙，此时光屏上所成像的特点与_______（照相机/放大镜/投影仪）相同。若小明将自己佩戴的眼镜放置在凸透镜左侧，需要将光屏向右移动，光屏上的像才能清晰， 则小明是_______ 眼； （4）完成图甲小孔成像实验后，小明在小孔处放—个凸透镜，恰好也能在光屏上成清晰的像，为进—步了解小孔成像和凸透镜成像的区别，小明做了以下两种操作： a、拿掉光屏，观察能否看到像； b、前后移到光屏，看光屏上是否仍成清晰的像。 以上两个方案能区分是小孔成像还是凸透镜成像的是（ ） A. 仅 a B. 仅 b C. a、b 均能 D. a、b 均不能 【答案】（1）光的直线传播 （2） ①. ②. 不变 （3） ①. 主光轴 ②. 照相机 ③. 近视 （4）C 【解析】 【小问1详解】 图甲是小孔成像，是利用光的直线传播形成的。 【小问2详解】 [1]先作出端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为物体AB的像，如下图所示： [2]平面镜成的像与物大小相同，与物体到镜面的距离无关，所以将AB远离平面镜，则它的像的大小将不变。 【小问3详解】 ①[1]实验时，为使像成在光屏中央，应将烛焰的中心、光屏的中心和凸透镜的光心调到同一高度处，即将烛焰和光屏的中心调到凸透镜的主光轴上。 ②[2]由图丙知道，此时物距大于像距，根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，应用于照相机。 [3]若小明将自己佩戴的眼镜放置在凸透镜左侧，需要将光屏向右移动，光屏上的像才能清晰，说明该眼镜对光线具有发散作用，近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，可以矫正近视眼。 【小问4详解】 小孔成像是利用光的直线传播的原理，成倒立的实像；因通过小孔的光线较少，亮度较暗，光屏上成像较暗，拿掉光屏，不能通过人眼直接观察；而凸透镜对光线具有会聚作用，能在光屏和人眼中成像，因此以上两个方案都能区分是小孔成像还是凸透镜成像，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 22. 在探究“影响浮力大小的因素”时，小明设计了如图所示的实验步骤： （1）请在 b 步骤中作出此时物体所受浮力示意图________，物体的体积为_______m3。 （2）分析 a、c、d 三次实验，可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度_______（选填“有关”或“无关”）； 分析_______两次实验可得：物体所受的浮力大小与物体排开液体的体积有关。 （3）小明发现物体浸没在不同液体中，测力计示数会不同。可以把测力计的刻度改成相应的液体密度值，该“密度计”的刻度分布是_______ （选填“均匀”或“不均匀”）的。 （4）小明探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”，他用薄铁片，烧杯和水进行实验，实验步骤如下： 步骤—：将铁片放入盛水的烧杯中，铁片下沉至杯底。 步骤二：将铁片弯成“碗状”再放入水中，它漂浮在水面上。 ①分析可知，第一次铁片受到的浮力_______第二次铁片受到的浮力 （选填“大于”“等于”或“小于”）。 ②小明得出：物体受到的浮力与其形状有关，他得出错误结论的原因是：只关注了铁片形状的改变，忽视了_______ 对浮力大小的影响。 【答案】（1） ①. ②. 1×10-4 （2） ①. 无关 ②. b、c （3）均匀 （4） ①. 小于 ②. 排开液体体积 【解析】 【小问1详解】  [1]由于物体浸在液体中，受到液体施加的向上的浮力，所以b步骤中物体所受浮力方向向上，作用点在重心上，如下图所示： [2]由a步骤中，弹簧测力计示数为4N可知，物体的重力为4N，由c步骤中，弹簧测力计示数为3N可知，物体浸没时，受到的拉力为3N，则物体浸没时，受到的浮力为 由于物体浸没时，排开水的体积等于物体的体积，所以物体的体积 【小问2详解】 [1]分析 a、c、d 三次实验发现，物体浸在水中的深度不同，弹簧测力计示数相同，由称重法可知，物体受到的浮力相同，所以可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。 [2]要探究物体所受的浮力大小与物体排开液体的体积的关系，由控制变量法可知，应控制液体的密度相同，改变物体排开液体的体积，所以可以分析 b、c两次实验。 【小问3详解】 把物体浸没在不同液体中，物体排开液体的体积不变，物体受到的浮力 物体的重力不变，则弹簧测力计示数 所以把测力计的刻度改成相应的液体密度值，该“密度计”的刻度分布是均匀的。 【小问4详解】 [1]将铁片放入盛水的烧杯中，铁片下沉至杯底，由沉浮条件可知，铁片受到的浮力小于铁片的重力；将铁片弯成“碗状”再放入水中，它漂浮在水面上，由沉浮条件可知，铁片受到的浮力等于铁片的重力，所以第—次铁片受到的浮力小于第二次铁片受到的浮力。 [2]铁片下沉至杯底和铁片弯成“碗状”漂浮在水面上，铁片排开水的体积不同，所以只关注了铁片形状的改变，忽视了排开液体体积对浮力大小的影响，所以得出错误结论。 23. 为了探究电流与电压、电阻的关系，小明找来了以下实验器材：电源（电压为 4.5V），滑动变阻器（20Ω 1A），阻值为 5Ω 、10Ω、20Ω的定值电阻各—个，量程为 0～0.6A 的电流表， 量程为 0～3V 的电压表，开关—只，导线若干 。实验时不改变电表的量程。 （1）连接电路时，开关应_______ 。若此时电压表的指针位置如图乙所示，其原因是_______。 （2）实验时设计了如图甲所示的电路图，按电路图连接成图丙所示的实物图，他将滑动变阻器的阻值调到最大，若闭合开关，则丙图中_______无示数，这是因为丙图中有—根导线连接错误，请在该导线上打“×” ， 并画出正确的连线_______。 （3）在探究“电流与电压关系”时，为了改变电阻 R 两端的电压，_______（需要/不需要）调节滑动变阻器的阻值。 （4）在探究“电流与电阻的关系”，为了使三个电阻单独接入电路都能完成实验，应控制电压表 的示数不低于_______V，实验时若接入 10Ω阻值，滑动变阻器和该电阻的功率之比为k1， 若接入20Ω阻值时该比值为k2，则 k1______k2。 【答案】（1） ①. 断开 ②. 电压表没有调零 （2） ①. 电压表 ②. （3）需要 （4） ①. 2.25 ②. = 【解析】 【小问1详解】 [1][2]连接电路时，为了保护电路，开关应断开；若此时电压表的指针位置在零刻线左侧，其原因是电压表没有调零，应把指针调到零刻线处。 【小问2详解】 [1][2]图丙所示的实物图，电阻R没有接入电路中，电压表并联在电阻两端，将滑动变阻器的阻值调到最大，若闭合开关，丙图中电压表无示数；探究电流与电压、电阻关系的实验中，电阻、滑动变阻器、电流表串联，电压表接在电阻两端，丙图中有—根导线连接错误，正确的连线如图 【小问3详解】 在探究电流与电压关系时，为了改变电阻 R 两端的电压，需要调节滑动变阻器的阻值，来改变电路中的电流，从而改变R两端的电压。 【小问4详解】 [1]在探究电流与电阻的关系时，为了使5Ω 、10Ω、20Ω三个电阻单独接入电路都能完成实验，定值电阻、滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电压表分得的电压最小，由并联电路的分压规律可的 电源电压为4.5V，因此电压表的最小值为 应控制电压表的示数不低于2.25V。 [2]实验时若接入 10Ω阻值，滑动变阻器和该电阻的功率之比为k1，则有 若接入20Ω阻值时该比值为k2，滑动变阻器和该电阻的功率之比为则 。 24. 篮球运动员传球时，篮球撞击地面后能准确反弹到远处队友手中，小明觉得好奇：篮球撞 击地面后，反弹方向与哪些因素有关呢与同学讨论后，他们觉得可以用弹性小球代替篮球，对小球撞击水平地面后的反弹方向进行探究，并提出了三种猜想。 猜想1：与小球撞击地面前是否旋转有关； 猜想2：与小球撞击地面时的入射方向有关； 猜想3：与地面的粗糙程度有关。 （1）对于猜想1，联想到旋转的乒乓球打到球台后，反弹的路线发生明显变化，由此判断猜想1是_______的； （2）为验证猜想2和3，同学们设计了如图甲所示的装置，每次都让弹性小球从压缩了相同长度的弹簧的下端，由静止弹出并撞击地面，分别改变地面的粗糙程度和小球的入射方向与地面的夹角α，测出小球撞击地面后的反弹方向与地面的夹角β，记录数据如下表。 夹角α 20.0° 30.0° 45.0° 60.0° 70.0° 夹角β 玻璃地面 25.5° 34.7° 49.2° 63.5° 72.8° 木板地面 28.6° 37.3° 51.6° 65.4° 74.1° 水泥地面 30.9° 39.2° 53.9° 67.5° 76.6° ①对猜想2，分析数据可得β与α的定性关系是：_______， 说明该猜想是正确的； ②对猜想3，小虎认为：表中α—定时，各次测得的β不等，这是由测量误差引起的，所以猜想3是错误的。同学们不赞成小虎的观点，因为如果是误差，各次测得的β应_______； （3）用每隔s曝光—次的频闪照相机拍摄到某次小球从地面O位置反弹至D位置的照片，如图乙所示。 ①用毫米刻度尺测出图乙中小球在O、D两位置时球心间距为_______m；小球上标有“直径4cm”字样，请估测小球从O运动至D的平均速度为_______m/s； ②小球是从图乙中的________（A/B/C）位置开始入射的； （4）请同学们分析，当α—定时，地面的粗糙程度改变时，β值随α的变化规律，由此推理，如果地面没有摩擦，则β_______α。 【答案】（1）正确 （2） ①. 当地面的粗糙程度一定时，β随α的增大而增大 ②. 时大时小 （3） ①. 0.24 ②. 2.4 ③. C （4）等于 【解析】 【小问1详解】 旋转的乒乓球打到球台后，反弹的路线发生明显变化，说明小球撞击水平地面后的反弹方向与小球撞击地面前是否旋转有关，由此判断猜想1是正确的。 【小问2详解】 [1] 由表中数据可知，当地面的粗糙程度一定时，小球的入射方向与地面的夹角α越大，小球撞击地面后的反弹方向与地面的夹角β就越大，由此验证猜想2是正确的。 [2] 如果是由误差引起的，则不管地面的粗糙程度如何变化，小球撞击地面后的反弹方向与地面的夹角β可能偏大也可能偏小，因此各次测得的β应时大时小的。 【小问3详解】 [1]图中O、D两位置球心间距离大约是6个小球的直径，小球直径4cm，所以O、D两位置球心间距离s=6×4cm=24cm=0.24m [2] 小球从O运动到D位置过程被记录的4次，这个过程所用时间 从O运动至D的平均速度为 [3]分析表中数据可知，小球的入射方向与地面的夹角α始终小于小球撞击地面后的反弹方向与地面的夹角β，由此判断小球是从图乙中C位置开始入射的。 【小问4详解】 当α—定时，地面的粗糙程度改变时，β值随α的变化而变化，由此推理，假设地面没有摩擦，小球就没有收到阻力，则β与α相等。 25. 质量为20kg、底面积100cm2的物体静止在水平地面上。用如图所示的滑轮组将物体匀速竖直提升5m，已知动滑轮重50N，不计绳重和摩擦。求：（g＝10N/kg） （1）物体挂上动滑轮的挂钩前，静止在水平地面上时对地面的压强； （2）拉力 F 所做的功； （3）滑轮组的机械效率。 【答案】（1）2×104Pa （2）1250J （3）80% 【解析】 【小问1详解】 由题意可得，物体静止在水平地面上时对地面的压力等于自身重力，即 静止在水平地面上时对地面的压强为 【小问2详解】 动滑轮上有两股绳，绳子末端上的拉力为物体和动滑轮重力之和的二分之一，即 绳子端移动的距离是物体移动距离的2倍，则拉力F所做的功为 【小问3详解】 由题意可得，滑轮组的有用功为 滑轮组的机械效率为 26. 音乐喷泉是集声光电技术于—体的装置，它通过电脑采集音乐的声音频率特征，并将其转 化为控制信号，控制水泵喷出水柱，形成喷泉。如图甲为控制喷泉工作的模拟电路，控制电 路电源电压 Ua，呈周期性变化（如图乙所示），定值电阻 R1=2Ω ，E为具有特殊功能的电子 元件，当 Ua<6V 时，电路中没有电流通过；当 Ua≥6V 时，E 两端电压恒为 6V，当线圈中通 过的电流I≥2A 时，电磁继电器衔铁被吸下，水泵启动喷水（不计线圈电阻）已知水泵每秒 可喷出水的体积为 2×10-3m3，求： （1）t＝3s 时，线圈中通过的电流； （2）电磁继电器衔铁刚好被吸下水泵启动喷水时，电阻 R1 的功率； （3）在 0～6s 内，水泵喷水的总质量。 【答案】（1）4.5A （2）8W （3）4kg 【解析】 【小问1详解】 由图乙知道，当t=3s时，电源电压是15V，定值电阻两端的电压为 线圈中通过的电流 【小问2详解】 根据题意知道，水泵启动喷水时，当线圈中通过的电流I≥2A，则根据欧姆定律知道 则根据串联电路的电压特点知道，电源电压 此时，电阻R1的功率 【小问3详解】 当Ua＜6伏时，电路中没有电流通过，水泵不工作；当线圈中通过的电流I≥2A时，电磁继电器衔铁被吸下，水泵启动喷水，控制电路两端的电压≥10V，由图乙知道，电压在3s内由0V增大到15V，又在3s内由15V减小到0V，那么每秒电压的变化量为5V，据此推算0～2s内电源电压小于10V，水泵不工作；2s～4s内电源电压大于等于10V，水泵启动喷水；已知水泵每秒可喷出水的体积为2×10-3m3，则在0～6s内喷时间是2s，则这段时间喷水的质量为 27. 阅读短文，回答下列问题。 机器人马拉松：科技与运动的碰撞 2025年4月19日，—场马拉松赛事在北京亦庄举行，这是全球首次人类与人形机器人共同参加的半程马拉松赛事，赛道全长 21.0975 公里。北京人形机器人创新中心研发的“天工Ultra”机器人表现出色 ，以 2 小时 40 分 42秒的成绩夺得冠军。 机器人选手主要通过如4G、5G、蓝牙等信号或机器人扫描前面的领跑员背后的传感器两种方式完成整场比赛。 足式机器人在奔跑时，消耗电能中有 90%传输给所有电机工作，所有电机消耗能量的40%用来克服阻力前进，当电池容量减小为10%时， 自动切断电机电路，此时需要及时充电或更换电池。在赛事中，每隔5km设立了—个补给站，以便更换电池或更换机器人，每次更换电池时间约为1.5min，足式机器人受到的阻力平均为重力的 0.4 倍。（g＝10N/kg） 请根据以上信息，回答下列问题： （1）5G 信号属于_______波。 （2）下列关于常见智能机器人的说法中，正确的是 （ ） A. 人耳有时也能听到机器人发出的超声波 B. 当障碍物到智能机器人距离变小时，障碍物经镜头成的像也会变小 C. 部分大功率电机在运行时还配备了降温措施，是因为电流具有热效应 D. 控制设备屏幕上的彩色画面是由红、绿、黄三种色光混合而成 （3）机器人在运动过程中感知到前方有障碍物时，机器人在运动过程中可发射、接收超声波或激光来侦测障碍物信息巧妙避障，当遇到玻璃等透明障碍物时利用_______才能较好地感知到障碍物。 （4）“天工 Ultra”机器人比赛过程中的平均速度约为 （ ） A. 3. 1m/s B. 1.3m/s C. 2. 1m/s D. 1.8m/s （5）电池容量“45A·h”是指当工作电流为45A，能持续供电1h。某足式机器人的部分参数如表所示，该机器人完成比赛的最短时间约为_______min（计算结果保留整数）。 额定电压/V 24 电池容量/A·h 45 机器人质量/kg 50 腿部电机输出功率 /W 400 【答案】（1）电磁 （2）C （3）超声波 （4）C （5）180 【解析】 【小问1详解】 5G信号属于频率较高的电磁波。 【小问2详解】 A．人耳能听到的声音频率范围是20Hz到20000Hz，超声波的频率高于20000Hz，人耳听不到超声波，故A错误； B．根据凸透镜成像规律，当物距减小时，像距增大，像也会增大，所以当障碍物到智能机器人距离变小时，障碍物经镜头成的像会变大，故B错误； C．电流通过导体时会产生热量，这就是电流的热效应，大功率电机运行时电流较大，产生的热量较多，所以需要配备降温措施，故C正确； D．光的三原色是红、绿、蓝，控制设备屏幕上的彩色画面是由红、绿、蓝三种色光混合而成的，故D错误。 故选C。 【小问3详解】 玻璃等透明物体对超声波的阻挡能力较强，反射的超声波信号较强，对激光的阻挡能力较弱，激光会穿透物体，反射的激光信息弱。因此当遇到玻璃等透明障碍物时利用发射和接收超声波能较好地感知到障碍物。 【小问4详解】 赛道全长s=21.0975km=21097.5m 比赛时间t=2h40min42s=2×3600s+40×60s+42s=9642s 机器人比赛过程中的平均速度，与选项中最接近的是2.1m/s。故选C。 【小问5详解】 电池储存的电能W=UIt=24V×45A×3600s=3.888×106J 当电池容量减小为10%时，自动切断电机电路，所以足形机器人实际可用的电能W实 ​ =W×(1−10%)=3.888×106J×0.9=3.4992×106J 足形机器人受到的重力G=mg=50kg×10N/kg=500N 足形机器人受到的阻力f=0.4G=0.4×500N=200N 已知足形机器人在奔跑时，消耗电能中有90%传输给所有电机工作，所有电机消耗能量的40%用来克服阻力前进，则足形机器人克服阻力做的有用功为W有=W实×90%×40%==3.4992×106J×0.9×0.4=1259712J 机器人实际能前进的路程 每隔5km=5000m设立一个补给站，为让足形机器人能跑完全程，由一次能够跑的距离可得中途需更换电池三次，每次更换电池时间约为1.5min，则更换电池的时间t换=1.5min×3=4.5min 机器人以腿部电机输出功率P=400W跑步时的速度 机器人跑完全程所用时间 则足形机器人完成比赛的最短时间约为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$