2025年广东省肇庆市颂德学校中考物理二模试卷

2025年广东省肇庆市颂德学校中考物理二模试卷 一、选择题：本大题共7小题，每小题9分，共21分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 【生活主题】如图所示是小明饭后洗碗的情景，完成1～3题。 1．小明打开水龙头调节水温直至感觉水温不冷不热，此时水的温度大约是（　　） A．0℃ B．10℃ C．38℃ D．90℃ 2．在洗碗时，小明发现不同材质碗碟之间碰撞发出的声音不同，主要是因为____不同（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．声速 3．小明洗碗时用力摩擦去除污渍，主要是为了通过（　　） A．增大压力来增大摩擦力 B．减小压力来增大摩擦力 C．减小压力来减小摩擦力 D．增大压力来减小摩擦力 4．（3分）如图李白诗中“对影成三人”有了真实写照，白鹤站在水滩边，岸上的人既能直接看到白鹤，还能看到它的“白影”和“黑影”，下列描述正确的是（　　） A．水中白色的倒影是光的反射形成的实像 B．黑色的影子是光沿直线传播形成的 C．当白鹤飞离水滩时，它在水中的像会变小 D．能看到白鹤是因为白鹤发出的光进入人眼 5．（3分）如图所示，人们使用钳子剪断钢丝，这是为了（　　） A．省力 B．省距离 C．省功 D．提高机械效率 6．（3分）如图所示，10197架无人机同时悬停在空中。下列相关说法正确的是（　　） A．以地面为参照物，无人机是运动的 B．以其中一架无人机为参照物，其它无人机是静止的 C．无人机机身采用的复合材料密度大，可减轻自重 D．明亮的水面、路灯、无人机都是光源 7．（3分）2025年2月10日，我国17岁运动小将熊诗芮勇夺亚冬会单板滑雪女子大跳台比赛的冠军，如图是熊诗芮比赛时的情景，熊诗芮在空中上升过程中，熊诗芮的（　　） A．动能减少，重力势能增加 B．动能减少，重力势能减少 C．动能增加，机械能增加 D．动能增加，机械能不变 二、填空题：本大题共5小题，每空1分，共21分。 8．（9分）【科技主题】近年来，中国科技经历了迅猛的发展进程，在航天、航海等多个领域取得重大突破。请完成小题。 （1）图甲“雪龙2”号破冰船利用自身重力破冰，说明力可以改变物体的 　 　 ；图乙“奋斗者”号潜水器在下潜过程中，受到海水的压强 　 　 ，浮力 　 　 。（两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （2）2024年9月25日，中国成功发射一枚洲际弹道导弹，飞行距离约1.2万公里，精确命中预定海域。该洲际弹道导弹点火后的情景如图丙所示，其发动机是 　 　 （选填“电动机”或“热机”），工作时主要将化学能转化为 　 　 能再转化为 　 　 能。 （3）如图丁所示，嫦娥六号能将图片信息传回到地球上，是利用 　 　 传递信息（选填“电磁波”或“声波”）。嫦娥六号有特殊的降温神器，能使水由固态直接变成气态，带走发动机的热量，通过 　 　 （填物态变化）给发动机降温。2024年6月，“嫦娥六号”返回器将土壤从月球携带回地球，该土壤的质量 　 　 （选填“增大”“不变”或“减小”）。 9．（3分）《天王开物》中记载，釜的铸造过程“铁化如水，以泥固纯铁柄杓从嘴受注”。“铁化为水”的过程中，是利用 　 　 的方式 　 　 铁的内能；用铁铸造的釜加热升温快是利用了铁的比热容比较 　 　 的特点。 10．（3分）如图甲所示，该电路引起电流过大的原因可能是 　 　 （选填“用电器的总功率过大”或“短路”）；乙、丙两图中，使用试电笔的方法正确的是图 　 　 ，当笔尖插入插座的插孔中时，氖管发光，说明此插孔中连接的是 　 　 线。 11．（3分）如图所示的滑轮组中，能够省力的是滑轮 　 　 （选填“A”或“B”）；已知物重G2＝340N，动滑轮重60N，滑轮组能保持平衡，则物重G1＝ 　 　 N；取下G1，用手拉动绳子将G2匀速提升0.5m，滑轮组的机械效率为 　 　 %（不计绳重及摩擦）。 12．（3分）如图甲所示为小明家的电能表，若小明家此时只有电炉在烧水，该电能表的转盘在5min内转了60转，则这段时间内小明家消耗的电能为 　 　 J，可以算得电炉子的功率为 　 　 kW，小明观察到图乙电炉丝热得发红，而跟电炉丝连接的导线却发热不明显，可以通过比较图丙实验中的 　 　 （选填“A、B、C”）两个液柱高度可解释说明这种情况。 三、作图题：本题7分。 13．（3分）如图所示，光线AB经凸透镜折射后，折射光线BO恰好经过凸透镜另一侧焦点F。再经水平面上的平面镜反射，反射光线为OC。请在图中画出：①入射光线AB；②反射光线OC；③反射角的度数。 14．（2分）如图甲所示是一种蔬菜挤水器，其手柄可以看做一个杠杆，图乙是其简化的示意图，请在图乙中画出阻力臂L2及在A点施加的最小动力F1的示意图。 15．（2分）小明用漆包线铜丝和铁芯支撑如图所示电磁铁，闭合开关S后，右边小磁针发生旋转，静止时的指向如图所示，请标出图中磁感线的方向和电源右端的极性。 四、实验题：本大题共3小题，第16小题5分、17小题8分，18小题6分，共19分。 16．（5分）（1）如图甲所示，电阻箱的示数为 　 　 Ω；天平平衡时，放在天平右盘中的砝码和游码位置如图乙所示，所测物体的质量是 　 　 g。 （2）如图丙所示，ab与灵敏电流计组成闭合电路。若导体棒ab不动，快速向右水平移动磁铁，电路中 　 　 （选填“有”或“无”）感应电流产生。 （3）在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，小明发现很难使木块做匀速直线运动，于是对实验装置进行改进，如图丁所示，重复实验，发现效果更好。该改进实验中，小明 　 　 （选填“需要”或“不需要”）匀速拉动长木板，若将木板恰好匀速拉动时，拉力F和弹簧测力计示数如图，则木板受到地面的摩擦力为 　 　 N。 17．（8分）在学习了凸透镜成像规律的知识之后，小明用硬纸板制作一个长方体暗箱，配置合适的凸透镜制成一个简易投影仪，将播放视频的手机放到指定位置，白屏上便能观察到放大的视频画面。 [设计与制作] （1）将实验用凸透镜正对太阳光（如图甲），调节凸透镜与光屏间的距离，直到光屏上形成一个最小、最亮的光斑。测得该凸透镜的焦距为 　 　 cm； （2）如图乙，制作时使凸透镜、手机和白屏三者中心在同一水平直线上，目的是 　 　 ；现有宽和高均为18cm，长度分别为10cm、20cm和40cm的三个纸盒，则他应选择长度为 　 　 cm的纸盒做暗箱； （3）为了使投影仪具有更好的观影效果，手机屏幕应该选图丙中的 　 　 （A/B）的放置方式。 [优化与改进] （4）小明给暗箱设计了一个抽屉，如图丁所示。这样设计的优点是：　 　 。 （5）若使白屏上的像变得更大，他的操作是 　 　 。 （6）观影时小明发现白屏上的画面偏暗，于是在暗箱上开槽，如图戊所示，插入某种类型的透镜后，画面的亮度增强，但模糊不清，则这块透镜是 　 　 透镜。为了得到清晰的像，他接下来应将白屏向 　 　 （选填“左”或“右”）移动。 18．（6分）科技兴趣小组测量额定电压为2.5V的灯泡L正常发光时的电阻，实验装置如图甲所示，电源电压为6V。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲所示的实物图连接完整； （2）正确连接电路后，滑动变阻器的滑片从一端移到另一端的过程中（实验过程中曾改变电压表的量程），测得了如表所示的实验数据，根据第 　 　 次数据可知，电路出现故障，故障原因是小灯泡 　 　 ； 实验次数 电压表示数/V 电流表示数/A 灯泡亮度 R/Ω 1 1 0.2 较暗 2 2.5 正常发光 3 2.8 0.32 强烈发光 4 6 0 不发光 （3）小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示为 　 　 A，则灯泡L正常发光时的电阻约为 　 　 Ω（结果保留一位小数）； （4）爱思考的小峰同学同时提出一个有关电功率的问题，当小灯泡强烈发光时，其实际功率 　 　 额定功率。（选填“＞”、“＜”或“＝”） 五、计算题：本大题共2小题，第19小题7分，第20小题6分，共13分。 19．（7分）如图所示是我国自主研制的彩虹﹣9无人机于2025年3月15日首次飞行的情景。若无人机总质量为1500kg，轮胎与水平地面接触的总面积为0.1m2，在执行某次飞行任务过程25小时内它持续飞行了104km（g取10N/kg）。求： （1）无人机静止在地面时对地面的压强是多大？ （2）此次飞行过程平均飞行速度？ （3）当无人机从地面沿竖直方向向上飞行至104米高空时，克服重力所做的功是多少？ 20．（6分）小白设计了一种可以戴在手腕上的防溺水定位求救报警器，其简化电路如图甲所示。已知电源输出电压为9V保持不变，报警器由电压表改装，R0是定值电阻，RP是压敏电阻，图乙是压敏电阻RP阻值随水深h变化的图像。报警器未浸入水中时，电流表示数是0.15A；当报警器浸入水中一定深度时报警器报警，通过计算回答： （1）由上图可以看出，随着浸入水中深度增加，报警器电压表示数会 　 　 （选填“变大”、“变小”或“不变”），理由是 　 　 。 （2）报警器未浸入水中时，RP电压为多少？ （3）报警器未浸入水中时，R0的功率为多少？ 六、综合能力题：共3小题，第21小题7分，22、23小题各6分，共19分。 21．（7分）小明注意到，回南天现象往往在天气回暖时出现，且不同材质的窗户上水珠凝结量存在差异。他猜想可能与温差和材料的导热性有关。于是，他使用图中的实验装置验证，设计实验：先将等大的正方体冰块分别放入②、③、④号三个碗中，静置10分钟；然后将四个碗的外壁擦干后，放入同一个密封箱内；每隔一段时间观察碗壁是否出现水珠，并记录水珠出现的时间和数量，如表所示。 观察对象 水珠出现时间 10分钟后水珠数量 ①号碗 未出现 无 ②号碗 1分钟 最多 ③号碗 3分钟 较多 ④号碗 未出现 无 （1）实验中用湿毛巾加湿是为了增大空气中的 　 　 。 （2）对比①号碗和②号碗是为了探究水珠形成与 　 　 的关系，②号碗水珠的形成过程的物态变化是 　 　 。这个过程需要 　 　 （选填“吸热”或“放热”）。 （3）由以上实验可得，回南天地板和墙壁的温度 　 　 （选填“高于”“等于”或“低于”）空气温度。 （4）金属板比木板更早出现水珠，说明水珠形成与材料的 　 　 有关。 （5）小明查资料还了解到回南天本质是空气中水蒸气温度骤降至露点以下被迫凝结成小水珠。当相对湿度≥90%时，露点温度与空气温度的关系如图所示，则上述实验密封箱内的露点温度为 　 　 ℃。 22．（6分）2025年2月27日，小米SU7Ultra正式上市，它采用了“麒麟Ⅱ”三元锂电池，该电池具有电池容量大、能量密度高的特点，纯电也能安心出行。SU7Ultra部分参数如表： 电池容量（kW•h） 90 电动机最大功率（kW） 1138 电池能量密度（Wh/kg） 250 10%﹣80%快充时间（min） 10 （1）电动汽车为保证长续航，往往会采用“动能回收”技术，将行驶过程中多余的机械能转化为电能存储起来，这一能量转化的方式和 　 　 （选填“发电机”或“电动机”）类似。 （2）SU7Ultra为保证其赛道性能，配备了固定式大尾翼。竞速时，尾翼 　 　 （选填“上方”或“下方”）的空气流速较大，可提供下压力稳住车身；若电动机以最大功率输出，1mịn就会消耗电能 　 　 J，因此在做赛道测试时，往往会准备多台SU7Ultra轮流测试。 （3）SU7Ultra进入快充时（将电池从10%充至80%），其电池相当于电路中的 　 　 （选填“电源”或“用电器”），平均充电功率为 　 　 kW，电池的质量为 　 　 kg。 23．（6分）阅读短文，回答问题： 智能机器人 2025年春晚舞台上，宇树机器人灵活转动手绢的场景令人叹为，如图1所示。智能机器人有相当发达的“大脑”，具备形形色色的内部信息传感器和外部信息传感器，它还有效应器，通过步进电机使手、脚、鼻子、触角等以精准的角度动起来。智能机器人能用人类语言同操作者对话，有着其他材质不可替代的优点。随着智能机器人技术的不断发展和成熟，它将走进千家万户，服务人们的生活。 步进电机锂硫电池 电压 24V 容量 15A•h 能量密度 2500wh/kg 步进电机 额定电压 24V 额定功率 50W 体重 47kg 表格中是某款智能机器人的信息，根据信息回答下列问题： （1）制造机器人芯片所使用的材料是 　 　 （选填“导体”，“半导体”或“绝缘体”），给步进电机锂硫电池充电时电能转化为 　 　 能。 （2）机器人的大脑通过释放脉冲信号使步进电机带动手指转动一定的角度，这种步进电机是将电能转化为 　 　 能；机器人的手指转动一圈，步进电机收到400个脉冲信号，则一个脉冲信号可以使步进电机转动的角度是 　 　 °。 （3）某智能机器人站着发射超声波，经过0.01s后收到障碍物的回波，则该智能机器人与障碍物间的距离约为 　 　 m。（设超声波在空气中的传播速度为340m/s） （4）如果智能机器人在水平地面上移动时受到的摩擦力f与压力F之间的关系如图2所示，则机器人匀速直线前进500m克服阻力做功 　 　 J（g取10N/kg）。 2025年广东省肇庆市颂德学校中考物理二模试卷 参考答案与试题解析 一．选择题（共4小题） 题号 4 5 6 7 答案 B A B A 一、选择题：本大题共7小题，每小题9分，共21分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 【生活主题】如图所示是小明饭后洗碗的情景，完成1～3题。 1．小明打开水龙头调节水温直至感觉水温不冷不热，此时水的温度大约是（　　） A．0℃ B．10℃ C．38℃ D．90℃ 【解答】解：人体的温度大约是37℃，小明打开水龙头调节水温直至感觉水温不冷不热，说明此时水温接近人体的温度，约37℃左右，故C符合题意、ABD不符合题意。 故选：C。 2．在洗碗时，小明发现不同材质碗碟之间碰撞发出的声音不同，主要是因为____不同（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．声速 【解答】解：音色反映了声音的品质和特色，不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也就不同，不同材质碗碟之间碰撞发出的声音不同是因为不同材质的碗碟发出声音的音色不同。故选：C。 3．小明洗碗时用力摩擦去除污渍，主要是为了通过（　　） A．增大压力来增大摩擦力 B．减小压力来增大摩擦力 C．减小压力来减小摩擦力 D．增大压力来减小摩擦力 【解答】解：小明洗碗时用力摩擦去除污渍，是在接触面的粗糙程度一定的情况下，通过增大压力来增大摩擦力，将碗洗的更干净。 故选：A。 4．（3分）如图李白诗中“对影成三人”有了真实写照，白鹤站在水滩边，岸上的人既能直接看到白鹤，还能看到它的“白影”和“黑影”，下列描述正确的是（　　） A．水中白色的倒影是光的反射形成的实像 B．黑色的影子是光沿直线传播形成的 C．当白鹤飞离水滩时，它在水中的像会变小 D．能看到白鹤是因为白鹤发出的光进入人眼 【解答】解：A．平静的水面相当于平面镜，水中白鹤的倒影属于平面镜成像，是光的反射形成的虚像，故A错误； B．白鹤在阳光下的影子早晚长，中午短，是由于光沿直线传播形成的，故B正确； C．平面镜成像时，像和物体大小相等，所以当白鹤飞离水滩时，它在水中的像大小不变，故C错误； D．我们能够看见物体，都是因为有光射入我们的眼睛，刺激到视觉神经使我们能够感知到物体的存在，白鹤自身不会发光，是因为白鹤反射的光进入了小明的眼睛，他才能看见白鹤，故D错误。 故选：B。 5．（3分）如图所示，人们使用钳子剪断钢丝，这是为了（　　） A．省力 B．省距离 C．省功 D．提高机械效率 【解答】解：钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，省力费距离；使用任何简单机械都不能省功；钳子在使用过程中，并非提高机械效率，而是为了省力。 故选：A。 6．（3分）如图所示，10197架无人机同时悬停在空中。下列相关说法正确的是（　　） A．以地面为参照物，无人机是运动的 B．以其中一架无人机为参照物，其它无人机是静止的 C．无人机机身采用的复合材料密度大，可减轻自重 D．明亮的水面、路灯、无人机都是光源 【解答】解：A、无人机悬停在空中时，以地面为参照物，无人机相对于地面没有发生位置变化，是静止的，故A错误。 B、10197架无人机同时悬停在空中时，以其中一架无人机为参照物，其它无人机相对于该架无人机的位置没有发生变化，是静止的，故B正确。 C、根据ρ可得m＝ρV，可知体积相同的不同物质，密度越小，质量越小。所以无人机机身采用的复合材料密度小，可减轻自重，故C错误。 D、明亮的水面、无人机自身不能发光，都不是光源，故D错误。 故选：B。 7．（3分）2025年2月10日，我国17岁运动小将熊诗芮勇夺亚冬会单板滑雪女子大跳台比赛的冠军，如图是熊诗芮比赛时的情景，熊诗芮在空中上升过程中，熊诗芮的（　　） A．动能减少，重力势能增加 B．动能减少，重力势能减少 C．动能增加，机械能增加 D．动能增加，机械能不变 【解答】解：运动员在空中上升的过程中，质量不变，速度变小，则动能变小，同时其高度增加，重力势能增大，因为受空气阻力等，所以机械能会减小，故A正确，BCD错误； 故选：A。 二、填空题：本大题共5小题，每空1分，共21分。 8．（9分）【科技主题】近年来，中国科技经历了迅猛的发展进程，在航天、航海等多个领域取得重大突破。请完成小题。 （1）图甲“雪龙2”号破冰船利用自身重力破冰，说明力可以改变物体的 　形状　 ；图乙“奋斗者”号潜水器在下潜过程中，受到海水的压强 　变大　 ，浮力 　不变　 。（两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （2）2024年9月25日，中国成功发射一枚洲际弹道导弹，飞行距离约1.2万公里，精确命中预定海域。该洲际弹道导弹点火后的情景如图丙所示，其发动机是 　热机　 （选填“电动机”或“热机”），工作时主要将化学能转化为 　内　 能再转化为 　机械　 能。 （3）如图丁所示，嫦娥六号能将图片信息传回到地球上，是利用 　电磁波　 传递信息（选填“电磁波”或“声波”）。嫦娥六号有特殊的降温神器，能使水由固态直接变成气态，带走发动机的热量，通过 　升华　 （填物态变化）给发动机降温。2024年6月，“嫦娥六号”返回器将土壤从月球携带回地球，该土壤的质量 　不变　 （选填“增大”“不变”或“减小”）。 【解答】解：（1））图甲“雪龙2”号破冰船利用自身重力破冰，说明力可以改变物体的形状；图乙“奋斗者”号潜水器下潜的深度越深，所受海水的压强越大，在入水的过程中V排变大，所受到的浮力变大； （2）热机是利用内能来做功的机器，导弹发动机通过燃烧燃料，将燃料的化学能转化为内能，产生高温高压气体，然后这些气体膨胀对外做功，将内能转化为导弹的机械能，推动导弹飞行。电动机是将电能转化为机械能的装置，不符合导弹发动机的工作原理； （3）嫦娥六号能将图片信息传回到地球上，是利用电磁波传递信息。嫦娥六号有特殊的降温神器，能使水由固态直接变成气态，带走发动机的热量，通过升华给发动机降温； 月球土壤样本抵达地球后，位置发生了变化，但月壤所含物质的多少不变，故其质量不变。 故答案为：（1））形状；变大；变大；（2）热机；内；机械；（3）电磁波；升华；不变。 9．（3分）《天王开物》中记载，釜的铸造过程“铁化如水，以泥固纯铁柄杓从嘴受注”。“铁化为水”的过程中，是利用 　热传递　 的方式 　增加　 铁的内能；用铁铸造的釜加热升温快是利用了铁的比热容比较 　小　 的特点。 【解答】解：“铁化为水”，铁吸收热量，内能增大，温度升高，通过热传递的方式改变铁的内能；用铁铸造的釜加热升温快，因为它的比热容小，与质量相同的其它物质相比，吸收相同的热量，升高的温度高。 故答案为：热传递；增加；小。 10．（3分）如图甲所示，该电路引起电流过大的原因可能是 　用电器的总功率过大　 （选填“用电器的总功率过大”或“短路”）；乙、丙两图中，使用试电笔的方法正确的是图 　乙　 ，当笔尖插入插座的插孔中时，氖管发光，说明此插孔中连接的是 　火　 线。 【解答】解：甲图所示，电路中有电饭锅、电烤箱、空调等大功率电器一起使用，电路中用电器的总功率过大，造成干路电流过大。 如图所示的手拿试电笔方法正确的是甲图（手指一定要接触笔尾金属体）。当笔尖插入插座的插孔中时，氖管发光，说明此插孔中连接的是火线。 故答案为：用电器的总功率过大；甲；火。 11．（3分）如图所示的滑轮组中，能够省力的是滑轮 　B　 （选填“A”或“B”）；已知物重G2＝340N，动滑轮重60N，滑轮组能保持平衡，则物重G1＝ 　200　 N；取下G1，用手拉动绳子将G2匀速提升0.5m，滑轮组的机械效率为 　85　 %（不计绳重及摩擦）。 【解答】解：由图可知，滑轮B随物体一起移动，是动滑轮，使用动滑轮能省力，但费距离； 由图可知，n＝2，不计绳重及摩擦，物重G1为： G1（G2+G动）（340N+60N）＝200N； 滑轮组的机械效率为： η100%＝85%。 故答案为：B；200；85。 12．（3分）如图甲所示为小明家的电能表，若小明家此时只有电炉在烧水，该电能表的转盘在5min内转了60转，则这段时间内小明家消耗的电能为 　3.6×105　 J，可以算得电炉子的功率为 　1.2　 kW，小明观察到图乙电炉丝热得发红，而跟电炉丝连接的导线却发热不明显，可以通过比较图丙实验中的 　B、C　 （选填“A、B、C”）两个液柱高度可解释说明这种情况。 【解答】解：（1）600r/（kW•h）表示电路中的用电器每消耗1kW•h电能，电能表的转盘转过600转， 则电能表转盘转了60转，用电器消耗的电能：W0.1kW•h＝3.6×105J； 电炉的功率：P1.2kW＝1200W＝1.2kW； （2）图乙中的电炉丝与导线是串联的，通过的电流和通电时间相等，根据Q＝I2Rt可知电阻越大，产生的热量越多，电炉丝的电阻远大于导线的电阻，所以在相同的时间内，电炉丝产生的热量较多，电炉丝热得发红，而与电炉丝连接的导线却几乎不发热；图丙中B、C两电阻串联接入电路，通过两电阻的电流相等，两电阻的阻值不同，故可用图丙中的B、C两个液柱高度可说明这种情况。 故答案为：3.6×105；1.2；B、C。 三、作图题：本题7分。 13．（3分）如图所示，光线AB经凸透镜折射后，折射光线BO恰好经过凸透镜另一侧焦点F。再经水平面上的平面镜反射，反射光线为OC。请在图中画出：①入射光线AB；②反射光线OC；③反射角的度数。 【解答】解：（1）图中画的是一条折射光线，过焦点，根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，所以对应的入射光线应与主光轴平行； （2）首先过入射点画出法线，法线与界面垂直（虚线），然后根据反射角等于入射角画出反射光线，入射角为90°﹣30°＝60°，故反射角为60°，如图所示： 。 14．（2分）如图甲所示是一种蔬菜挤水器，其手柄可以看做一个杠杆，图乙是其简化的示意图，请在图乙中画出阻力臂L2及在A点施加的最小动力F1的示意图。 【解答】解： O为支点，反向延长F2画出F2的作用线，从支点O向F2的作用线作垂线段，即为其力臂L2； 由杠杆平衡条件可知，在阻力、阻力臂一定时，动力臂越大，动力越小；力F1作用在A点，当OA为动力臂时，动力臂最长，此时动力F1最小，并且F1的方向垂直于OA向下，据此作图，如图所示： 15．（2分）小明用漆包线铜丝和铁芯支撑如图所示电磁铁，闭合开关S后，右边小磁针发生旋转，静止时的指向如图所示，请标出图中磁感线的方向和电源右端的极性。 【解答】解：由图可知，小磁针的N极静止时指向右端，S极指向左端，根据异名磁极相互吸引可知螺线管的右端是N极； 磁体外部的磁感线方向由N极指向S极； 根据安培定则，可判断电源的右端是正极，如下图所示： 四、实验题：本大题共3小题，第16小题5分、17小题8分，18小题6分，共19分。 16．（5分）（1）如图甲所示，电阻箱的示数为 　2035　 Ω；天平平衡时，放在天平右盘中的砝码和游码位置如图乙所示，所测物体的质量是 　46.8　 g。 （2）如图丙所示，ab与灵敏电流计组成闭合电路。若导体棒ab不动，快速向右水平移动磁铁，电路中 　有　 （选填“有”或“无”）感应电流产生。 （3）在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，小明发现很难使木块做匀速直线运动，于是对实验装置进行改进，如图丁所示，重复实验，发现效果更好。该改进实验中，小明 　不需要　 （选填“需要”或“不需要”）匀速拉动长木板，若将木板恰好匀速拉动时，拉力F和弹簧测力计示数如图，则木板受到地面的摩擦力为 　2.6　 N。 【解答】解：（1）由图甲可知，电阻箱的示数为R＝2×1000Ω+0×100Ω+3×10Ω+5×1Ω＝2035Ω； 由图乙可知，称量标尺的分度值为0.2g，被测物体的质量为m＝20g+20g+5g+1.8g＝46.8g； （2）ab与灵敏电流计组成闭合电路，若导体棒ab不动，快速向右水平移动磁铁，导体棒ab切割磁感线，电路中有感应电流产生； （3）由图丁所示实验可知，拉动木板时木块保持不动，木块处于平衡状态，滑动摩擦力等于测力计的拉力，实验时不需要匀速拉动长木板。 由图丁可知，弹簧测力计的示数为2.6N，由二力平衡可知，木块受到的滑动摩擦力为2.6N。 故答案为：（1）2035；46.8；（2）有；（3）不需要；2.6。 17．（8分）在学习了凸透镜成像规律的知识之后，小明用硬纸板制作一个长方体暗箱，配置合适的凸透镜制成一个简易投影仪，将播放视频的手机放到指定位置，白屏上便能观察到放大的视频画面。 [设计与制作] （1）将实验用凸透镜正对太阳光（如图甲），调节凸透镜与光屏间的距离，直到光屏上形成一个最小、最亮的光斑。测得该凸透镜的焦距为 　20.0　 cm； （2）如图乙，制作时使凸透镜、手机和白屏三者中心在同一水平直线上，目的是 　使像成在白屏中央　 ；现有宽和高均为18cm，长度分别为10cm、20cm和40cm的三个纸盒，则他应选择长度为 　40　 cm的纸盒做暗箱； （3）为了使投影仪具有更好的观影效果，手机屏幕应该选图丙中的 　B　 （A/B）的放置方式。 [优化与改进] （4）小明给暗箱设计了一个抽屉，如图丁所示。这样设计的优点是：　便于改变物距　 。 （5）若使白屏上的像变得更大，他的操作是 　向右推动抽屉　 。 （6）观影时小明发现白屏上的画面偏暗，于是在暗箱上开槽，如图戊所示，插入某种类型的透镜后，画面的亮度增强，但模糊不清，则这块透镜是 　凸　 透镜。为了得到清晰的像，他接下来应将白屏向 　左　 （选填“左”或“右”）移动。 【解答】解：（1）将凸透镜正对太阳光时，光屏上会形成一个光斑，通过来回移动光屏找到光斑最小、最亮的位置，对应的距离即为凸透镜的焦距，由甲图可知，凸透镜的焦距为f＝30.0cm﹣10.0cm＝20.0cm； （2）为了使像成在白屏中央，制作时需要保证凸透镜、手机和白屏三者的中心在同一水平直线上； 投影仪是根据物距f＜u＜2f制成的，即手机屏幕到凸透镜的距离应大于20cm，小于40cm，故只有40cm的纸盒长度能满足要求； （3）凸透镜成实像时，像与物上下颠倒，为了使投影仪实验过程中具有更好的观影效果，手机屏幕应该倒着放，即选择B的放置方式； （4）抽屉设计使得凸透镜与手机屏幕的相对距离可以灵活调整，即便于改变物距； （5）根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，若使白屏上的像变得更大，可以减小物距，即他的操作是向右推动抽屉； （6）因凸透镜对光具有会聚作用，所以插入凸透镜后，画面的亮度增强，同时会将光线提前会聚成像；为了得到清晰的像，因此他接下来应将白屏向靠近凸透镜方向（向左）移动。 故答案为：（1）20.0；（2）使像成在白屏中央；40；（3）B；（4）便于改变物距；（5）向右推动抽屉；（6）凸；左。 18．（6分）科技兴趣小组测量额定电压为2.5V的灯泡L正常发光时的电阻，实验装置如图甲所示，电源电压为6V。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲所示的实物图连接完整； （2）正确连接电路后，滑动变阻器的滑片从一端移到另一端的过程中（实验过程中曾改变电压表的量程），测得了如表所示的实验数据，根据第 　4　 次数据可知，电路出现故障，故障原因是小灯泡 　断路　 ； 实验次数 电压表示数/V 电流表示数/A 灯泡亮度 R/Ω 1 1 0.2 较暗 2 2.5 正常发光 3 2.8 0.32 强烈发光 4 6 0 不发光 （3）小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示为 　0.3　 A，则灯泡L正常发光时的电阻约为 　8.3　 Ω（结果保留一位小数）； （4）爱思考的小峰同学同时提出一个有关电功率的问题，当小灯泡强烈发光时，其实际功率 　＞　 额定功率。（选填“＞”、“＜”或“＝”） 【解答】解：（1）采用“一上一下”的原则将滑动变阻器串联接入电路，如图所示： ； （2）由表中数据可知，第4次实验中，电流表示数为0，因此第4次实验中电路出现故障，电流表无示数，说明电路可能断路，由表中数据可知，此时电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，与电压表并联的小灯泡断路； （3）小灯泡正常发光时，由图乙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，由表中数据可知，此时灯泡两端的电压为2.5V，由欧姆定律可知，灯泡L正常发光时的电阻：RL8.3Ω； （4）由表中数据可知，灯泡强烈发光时，灯泡两端的电压为2.8V，通过灯泡的电流为0.32A，此时灯泡的实际功率：PL＝ULIL＝2.8V×0.32A＝0.896W，而灯泡的额定功率：P额＝U额I额＝2.5V×0.3A＝0.75W，即当小灯泡强烈发光时，其实际功率大于额定功率。 故答案为：（1）见解答图；（2）4；断路；（3）0.3；8.3；（4）＞。 五、计算题：本大题共2小题，第19小题7分，第20小题6分，共13分。 19．（7分）如图所示是我国自主研制的彩虹﹣9无人机于2025年3月15日首次飞行的情景。若无人机总质量为1500kg，轮胎与水平地面接触的总面积为0.1m2，在执行某次飞行任务过程25小时内它持续飞行了104km（g取10N/kg）。求： （1）无人机静止在地面时对地面的压强是多大？ （2）此次飞行过程平均飞行速度？ （3）当无人机从地面沿竖直方向向上飞行至104米高空时，克服重力所做的功是多少？ 【解答】解：（1）无人机的重力为： G＝mg＝1500kg×10N/kg＝1.5×104N， 无人机静止在水平地面时对地面的压力为： F压＝G＝1.5×104N， 无人机静止在地面时对地面的压强为： p1.5×105Pa； （2）此次飞行过程平均飞行速度为： v400km/h； （3）当无人机从地面沿竖直方向向上飞行至104米高空时，克服重力所做的功为： W＝Gh＝1.5×104N×104m＝1.5×108J。 答：（1）无人机静止在地面时对地面的压强是1.5×105Pa； （2）此次飞行过程平均飞行速度为400km/h； （3）当无人机从地面沿竖直方向向上飞行至104米高空时，克服重力所做的功是1.5×108J。 20．（6分）小白设计了一种可以戴在手腕上的防溺水定位求救报警器，其简化电路如图甲所示。已知电源输出电压为9V保持不变，报警器由电压表改装，R0是定值电阻，RP是压敏电阻，图乙是压敏电阻RP阻值随水深h变化的图像。报警器未浸入水中时，电流表示数是0.15A；当报警器浸入水中一定深度时报警器报警，通过计算回答： （1）由上图可以看出，随着浸入水中深度增加，报警器电压表示数会 　变大　 （选填“变大”、“变小”或“不变”），理由是 　深度增加时，压敏电阻Rp阻值变小，电路总电阻变小，电流变大，R0两端的电压越大　 。 （2）报警器未浸入水中时，RP电压为多少？ （3）报警器未浸入水中时，R0的功率为多少？ 【解答】解：（1）Rp与R0串联，由乙图可知，Rp随着深度增加而减小，深度增加时，压敏电阻Rp阻值变小，电路总电阻变小，电流变大，R0两端的电压越大； （2）由乙图可知，报警器未浸入水中时，Rp＝40Ω，I＝0.15A，则Rp电压为： Up＝IRp＝0.15A×40Ω＝6V； （3）电源电压U＝9V，则R0两端电压： U0＝U﹣UP＝9V﹣6V＝3V； R0的功率为： P0＝U0I＝3V×0.15A＝0.45W； 答：（1）变大；深度增加时，压敏电阻Rp阻值变小，电路总电阻变小，电流变大，R0两端的电压越大； （2）报警器未浸入水中时，RP电压为6V； （3）报警器未浸入水中时，R0的功率为0.45W。 六、综合能力题：共3小题，第21小题7分，22、23小题各6分，共19分。 21．（7分）小明注意到，回南天现象往往在天气回暖时出现，且不同材质的窗户上水珠凝结量存在差异。他猜想可能与温差和材料的导热性有关。于是，他使用图中的实验装置验证，设计实验：先将等大的正方体冰块分别放入②、③、④号三个碗中，静置10分钟；然后将四个碗的外壁擦干后，放入同一个密封箱内；每隔一段时间观察碗壁是否出现水珠，并记录水珠出现的时间和数量，如表所示。 观察对象 水珠出现时间 10分钟后水珠数量 ①号碗 未出现 无 ②号碗 1分钟 最多 ③号碗 3分钟 较多 ④号碗 未出现 无 （1）实验中用湿毛巾加湿是为了增大空气中的 　湿度　 。 （2）对比①号碗和②号碗是为了探究水珠形成与 　温度　 的关系，②号碗水珠的形成过程的物态变化是 　液化　 。这个过程需要 　放热　 （选填“吸热”或“放热”）。 （3）由以上实验可得，回南天地板和墙壁的温度 　低于　 （选填“高于”“等于”或“低于”）空气温度。 （4）金属板比木板更早出现水珠，说明水珠形成与材料的 　导热性　 有关。 （5）小明查资料还了解到回南天本质是空气中水蒸气温度骤降至露点以下被迫凝结成小水珠。当相对湿度≥90%时，露点温度与空气温度的关系如图所示，则上述实验密封箱内的露点温度为 　22.5　 ℃。 【解答】解：（1）实验中用湿毛巾加湿是为了增大空气中的湿度。湿毛巾中的水分蒸发到空气中，使空气的湿度增加，这样更有利于模拟回南天空气湿度较大的环境，便于观察水珠的形成现象。 （2）对比①号碗和②号碗，①号碗没有冰块，②号碗有冰块，其他条件相同，所以是为了探究水珠形成与温差的关系。②号碗水珠的形成过程是空气中的水蒸气遇冷变成小水珠，物态变化是液化，这个过程需要放热。 （3）回南天现象是一些冰冷的物体表面遇到暖湿气流后产生水珠2。在实验中，有冰块的碗壁温度低，出现了水珠，说明回南天地板和墙壁的温度低于空气温度，这样暖湿气流中的水蒸气遇到温度较低的地板和墙壁才会液化形成水珠。 （4）金属板比木板更早出现水珠，因为金属的导热性比木板好，在相同条件下，金属板能更快地将冰块的冷传递到表面，使表面温度降低，从而更早地使空气中的水蒸气液化，说明水珠形成与材料的导热性有关。 （5）当相对湿度≥90%时，则有等式，解得t＝22.5℃，由露点温度与空气温度的关系可知上述实验密封箱内的露点温度约为22.5℃。 故答案为：（1）湿度；（2）温度；液化；放热；（3）低于；（4）导热性；（5）22.5。 22．（6分）2025年2月27日，小米SU7Ultra正式上市，它采用了“麒麟Ⅱ”三元锂电池，该电池具有电池容量大、能量密度高的特点，纯电也能安心出行。SU7Ultra部分参数如表： 电池容量（kW•h） 90 电动机最大功率（kW） 1138 电池能量密度（Wh/kg） 250 10%﹣80%快充时间（min） 10 （1）电动汽车为保证长续航，往往会采用“动能回收”技术，将行驶过程中多余的机械能转化为电能存储起来，这一能量转化的方式和 　发电机　 （选填“发电机”或“电动机”）类似。 （2）SU7Ultra为保证其赛道性能，配备了固定式大尾翼。竞速时，尾翼 　下方　 （选填“上方”或“下方”）的空气流速较大，可提供下压力稳住车身；若电动机以最大功率输出，1mịn就会消耗电能 　6.828×107　 J，因此在做赛道测试时，往往会准备多台SU7Ultra轮流测试。 （3）SU7Ultra进入快充时（将电池从10%充至80%），其电池相当于电路中的 　用电器　 （选填“电源”或“用电器”），平均充电功率为 　378　 kW，电池的质量为 　360　 kg。 【解答】解：（1）发电机是将其他形式的能转化为电能的装置，而电动汽车的动能回收技术是将行驶过程中多余的机械能转化为电能存储起来，与发电机的能量转化方式类似。电动机是将电能转化为机械能的装置，与动能回收的能量转化方式相反。 （2）根据伯努利原理，流体流速越大的地方，压强越小。SU7Ultra 配备的固定式大尾翼，竞速时尾翼下方的空气流速较大，压强较小，上方空气流速小，压强大，从而产生向下的压力差，提供下压力稳住车身。 根据公式可得消耗的电能W＝Pt＝1138000W×60s ＝ 6.828×107J。 （3）在充电过程中，电池消耗电能，相当于电路中的用电器。 根据公式可得平均充电功率P ＝378kW。 已知电池能量密度为ρ＝250Wh/kg ＝ 0.25kW/kg，电池容量为W容＝90kW•h，根据公式可得电池质量m360kg。 故答案为：（1）发电机；（2）下方；6.828×107；（3）用电器；378；360。 23．（6分）阅读短文，回答问题： 智能机器人 2025年春晚舞台上，宇树机器人灵活转动手绢的场景令人叹为，如图1所示。智能机器人有相当发达的“大脑”，具备形形色色的内部信息传感器和外部信息传感器，它还有效应器，通过步进电机使手、脚、鼻子、触角等以精准的角度动起来。智能机器人能用人类语言同操作者对话，有着其他材质不可替代的优点。随着智能机器人技术的不断发展和成熟，它将走进千家万户，服务人们的生活。 步进电机锂硫电池 电压 24V 容量 15A•h 能量密度 2500wh/kg 步进电机 额定电压 24V 额定功率 50W 体重 47kg 表格中是某款智能机器人的信息，根据信息回答下列问题： （1）制造机器人芯片所使用的材料是 　半导体　 （选填“导体”，“半导体”或“绝缘体”），给步进电机锂硫电池充电时电能转化为 　化学　 能。 （2）机器人的大脑通过释放脉冲信号使步进电机带动手指转动一定的角度，这种步进电机是将电能转化为 　机械　 能；机器人的手指转动一圈，步进电机收到400个脉冲信号，则一个脉冲信号可以使步进电机转动的角度是 　0.9　 °。 （3）某智能机器人站着发射超声波，经过0.01s后收到障碍物的回波，则该智能机器人与障碍物间的距离约为 　1.7　 m。（设超声波在空气中的传播速度为340m/s） （4）如果智能机器人在水平地面上移动时受到的摩擦力f与压力F之间的关系如图2所示，则机器人匀速直线前进500m克服阻力做功 　94000　 J（g取10N/kg）。 【解答】解：（1）制造机器人芯片所使用的材料是半导体； 给步进电机锂硫电池充电时，将电能转化为化学能储存起来。 （2）步进电机工作时将电能转化为机械能。手指转动一圈是360°，收到400个脉冲信号，所以一个脉冲信号使步进电机转动角度为0.9°。 （3）超声波从机器人到障碍物再返回，经过路程s＝vt＝ 340m/s×0.01s＝3.4m， 则机器人与障碍物距离L1.7m。 （4）机器人对地面的压力F＝G＝mg＝47kg×10N/kg＝470N， 由图可知F＝470N时，，解得f＝188N， 克服阻力做的功：W＝fs＝188N×500m＝94000J。 故答案为：（1）半导体；化学；（2）机械；0.9；（3）1.7；（4）94000。 声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2025/6/19 11:29:56；用户：白玮龙；邮箱：2548256485@qq.com；学号：19601098 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $$