精品解析：2025年中考物理定心卷（福建专用）

【中考定心卷】2025年中考物理定心卷（福建专用） 九年级物理 （本试卷共31小题　考试时间：90分钟　试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上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。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 本试卷：g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3 （选择题　共28分） 一、选择题：本题共14小题，每小题2分，共28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。 1. 如图所示，工作人员用遥控器控制无人机的运动和工作，是利用（ ） A. 空气 B. 电磁波 C. 超声波 D. 次声波 2. 在操场上，距离演讲者的远近不同，会影响听众听到声音的（ ） A. 音色 B. 响度 C. 音调 D. 速度 3. 《吕氏春秋·察今》记载了刻舟求剑的故事，其中有这样的文字“舟已行矣，而剑不行……”，从物理角度看，“剑不行”所选择的参照物是（　　） A. 舟 B. 岸 C. 流水 D. 舟中人 4. “以铜为镜,可以正衣冠”的光学原理是 A. 光的直线传播 B. 光的反射 C. 光的折射 D. 光的色散 5. 物理学史上，涌现出了许多为物理做出很大贡献的科学家，为了纪念这样的科学家，以其名字命名为电流单位的是（　　） A. 安培 B. 欧姆 C. 牛顿 D. 帕斯卡 6. 下列做法可以减小摩擦力的是（　　） A. 自行车刹车时用力捏闸 B. 磁悬浮列车悬浮行驶 C. 垫毛巾拧开罐头盖 D. 汽车轮胎刻凹凸花纹 7. 2025年4月24日是第十个中国航天日。小振用可乐瓶制作出水火箭，如图所示，先在瓶里装适量水，旋紧瓶塞，然后将带有阀门的金属管插入瓶塞，用打气筒往瓶里打足气，打开阀门后，水从金属管向下喷出，水火箭竖直向上飞向空中。下列分析正确的是（　　） A. 水火箭上升过程中，水火箭瓶内气体的内能在不断增加 B. 水向下喷出时，通过热传递的方式减小了瓶内空气的内能 C. 升空时，水火箭内气体对水向下的力与水对它向上的力是一对平衡力 D. 打气筒将空气压入水火箭内的能量转化与汽油机的压缩冲程相同 8. 人类的生存离不开地球上的水循环，关于图中水循环过程中的物态变化，下列说法不正确的是（ ） A. 海水吸热，蒸发成水蒸气上升到空中 B. 空气中的水蒸气遇冷，液化成云中的小水滴 C. 云中的小水滴遇冷，凝华形成冰雹 D. 云中的小冰晶吸热，熔化形成雨 9. 古诗《侍太子坐》中有名句“白日曜青春，时雨静飞尘”。其中飞尘是指悬浮在空气中的灰尘，其颗粒直径大约为（　　） A. 0.5m B. 0.5dm C. 0.5cm D. 0.5μm 10. 五月五，是端午，蒸角粽，挂菖蒲，香囊身边佩，龙舟水上浮。如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中，蒸角粽是用做功的方式改变粽子的内能 B. 图乙中，挂在墙上的菖蒲只受重力 C. 图丙中，佩在身上的香囊香气四溢是由于分子做无规则运动 D. 图丁中，龙舟依靠浮力向前运动 11. 在2025年的春节联欢晚会上，智能机器人的精彩表演惊艳全场。以下关于机器人相关的说法，正确的是（ ） A. 机器人内部的电池工作时，将电能转化为化学能 B. 机器人内部的导线通常用铜制成，是因为铜的电阻比其他金属都大 C. 机器人内部的集成电路，主要是利用半导体材料制成 D. 机器人工作时，通过其电路的电流越大，电阻就越大 12. 如图甲所示，静止在水平面上的物块，受水平拉力F作用，F随时间t的变化关系如图乙所示。从开始，小兵每隔2s记录的物块位置和时刻如图丙所示，下列说法正确的是（　　） A. 内，物块受到的摩擦力为4N B. 内，物块受到的摩擦力为6N C. 内，物块受到的摩擦力都为4N D. 若16s时撤去F，物块将做匀速直线运动 13. 公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。地磅内部的简化电路如图所示。其工作原理是车辆开上地磅会压缩弹簧（弹簧处于弹性限度内）引起滑片P 移动，当电路的电流I≥I0（I0为某一定值）时，电路中电铃会发出警示声（电铃可视为一个小电阻），表明车辆超重了。电源电压保持不变，电压表可反映车辆的质量值， R0为保护电阻。下列说法不正确的是（ ） A. 车辆质量越小，电压表的示数越小 B. 车辆质量越大，通过R0的电流越大 C. 为了节约电能，可以将电阻R0 去掉 D. 若更换更大阻值的R0，地磅的报警质量值将变大 14. 如图甲，水平桌面上放置圆柱形容器，容器内放置底面积为200 cm2的圆柱形木块。缓慢向容器中注水，水对容器底的压强与所注水质量的关系如图乙，木块始终竖直，当注入0.5 kg水时，木块恰好漂浮。（）下列判断正确的是（　　） A. 木块恰好漂浮时，注入的水深度为0.05 cm B. 木块漂浮时，受到的浮力为5 N C. 容器的底面积为400 cm2 D. 注水1.4 kg时水对容器底的压强为800 Pa 二、填空题：本题共6小题，每空1分，共12分。 15. 有这么一段描述：“方家以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”针锋是磁体的__________极；“然常微偏东，不全南也”，说明地理的两极和地磁场的两极__________。 16. 体脂率是指人体内脂肪的质量占人体总质量的百分比。体脂秤通过测量人体的电阻并结合人体的身高、体重、年龄等因素，经综合分析得出人的体脂率。人运动时，存储在脂肪中的能量的一部分转化为人体的内能，使人体温度升高。肌肉密度比脂肪密度大，肌肉比脂肪更容易导电。若人的体脂率下降，体重不变，则人体的密度____（选填“增大”或“减小”），人体的电阻_____（选填“增大”或“减小”）。 17. 小杨选择了两个高度分别为10 cm和6 cm，底面积SA：SB= 1：3的实心均匀的圆柱体A、B进行工艺品搭建，A、B置于水平桌面上，如图1所示．他从A的上表面沿水平方向截取高为h的圆柱块，并将截取部分平放在B的中央，则AB对桌面的压强随截取高度h的变化关系如图2所示，求： （1）圆柱体A的密度； （2）从A截取h=6cm的圆柱块平放在B的中央，B对桌面的压强增加量； （3）图2中a的值． 18. 我国055型万吨级驱逐舰“延安”号排水量约12000t，吃水深度6.6m，该舰满载时受到的浮力大小为__________N；“延安”号发射多枚导弹后吃水深度会变__________。 19. 夜幕降临，曲水亭街花灯点亮。投影灯投射到地面上的彩色超然楼图案是由红、___________、蓝三种色光混合而成。投影灯长时间工作会升温，这个过程实际是能量的转化过程，在转化的过程中，能量的总量是___________的。 20. 如图甲所示，电源为电压可调的学生电源，定值电阻 R 的阻值为10Ω，图乙是电流表示数随电源电压变化的 I - U 图像。闭合开关 S ，电源电压为1V时，电流表的示数为______A ；闭合开关S ，电源电压为2V时，通电时间10s，电阻R产生的热量为_______J. 三、作图题：本题共2小题，每小题2分，共4分。 21. 如图，一木块A沿斜面匀速下滑，请作出木块受到的重力的示意图。 22. 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。 四、简答题：本题共1小题，共4分。 23. “滩涂泥撬制作工艺”是福建省非物质文化遗产。泥撬是一块前端翘起的长木板，形似滑雪板，不易陷入泥潭。如图15，渔民一条腿跪在板上，另一只脚向后蹬地，泥撬快速向前滑行，收脚后，泥撬会继续向前滑行。请你用物理知识解释： （1）泥撬不易陷入泥潭的原因； （2）收脚后，泥撬继续向前滑行的原因。 五、实验题：本题共5小题，共30分。 24. 用如图1甲所示的实验装置探究水沸腾前后温度变化的特点。 （1）某时刻温度计示数如图1乙所示，为______℃； （2）加热过程，烧杯上方冒“白气”，“白气”是水蒸气______（填物态变化名称）形成的； （3）根据实验数据绘制的图像如图1丙所示，由图像可知，水沸腾前温度不断升高，沸腾过程温度______；进一步分析可知，第一次所用水的质量较______； （4）图2是我国地形剖面图，在图中不同地区进行上述实验时，水的沸点与本实验相差最大的是第______级阶梯。 25. 小明进行了“探究凸透镜成像规律”的实验。 （1）小明让平行于凸透镜主光轴的光射到凸透镜A上，在透镜另一侧移动光屏出现最小、最亮的光斑，如图甲所示，测出凸透镜A的焦距f=_______ cm； （2）调节蜡烛位置并移动光屏，如图乙所示，此时在光屏上成清晰的像，这个像是一个________（填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像，生活中_______（填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这个原理工作的； （3）将图乙中蜡烛移到20.0cm刻度线处时，须把光屏移到为_______ cm之间才能在光屏上找到清晰的像； （4）在图乙中，不改变蜡烛和光屏的位置，小明将凸透镜移到______ cm处，光屏上可以出现另一个清晰的像。小光同学发现在图乙中，不改变蜡烛和光屏的位置，若换一个焦距为20cm的凸透镜，无论怎么移动凸透镜在光屏上都找不到清晰的像，原因是___________。 26. 同学们参加学校项目式学习挑战赛——设计制作“创意船模”。图甲是“智创”小组设计并制作的一艘“化学船”模型。其原理是：漏斗流下的稀盐酸液体与塑料罐里的大理石颗粒发生反应，产生大量的CO2气体。CO2气体从尾部玻璃管喷出，产生动力使船前进。 （1）当CO2气体从尾部玻璃管喷出时，“化学船”获得向前的动力，说明力的作用是___________的；“化学船”在行驶过程中受到的浮力___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （2）小组同学发现“化学船”航速较小，以下改进措施中有利于增大航速的是___________（填字母）； A. 增大玻璃管的长度 B. 减小配重物块的质量 C. 减小稀盐酸液体的浓度 （3）为了践行“低碳环保”理念，“智创”小组同学进一步讨论后，将船模由化学能驱动换成电能驱动，设计并制作“电动船”如图乙，其工作原理电路图如图丙。在试航期间他们发现： ①“电动船”只能前进，不能后退。如果要让船能够后退，可以改变丙图电路中电流的___________； ②启动阶段“电动船”的运动越来越快，说明此时“电动船”所受合力___________（选填“等于”或“不等于”）零； ③“电动船”运动越快，船体越容易失控。经进一步讨论，决定通过改变电动机转速来控制“电动船”的运动快慢，请在丙图基础上，给小组同学提一个改进的建议：___________。 27. 经过一段时间的学习，同学们想把弹簧测力计改装成测量液体密度的密度秤（水的密度，铁的密度）。 （1）第一小组用同一小桶分别盛满不同的液体（如图甲所示），用弹簧测力计测出空小桶所受的重力为1N，装满水后总重为3N，倒掉水再装满另一液体时总重为4N，则该液体密度为 ____________kg/m3，用这样的方法分别在弹簧测力计的示数处标注对应其他液体的密度； （2）第二小组用弹簧测力计挂同重为5N的重物分别浸没在不同液体中（如图乙所示），将物体浸没在水中时示数为3N，则该密度秤能测量的最大密度为 ____________kg/m3；用这样的方法分别在弹簧测力计的示数处标注对应其他液体的密度； （3）第三小组利用弹簧测力计和一铁块进行下列的探究活动（如图丙所示）。 ①首先，他们称得此铁块所受的重力（G＝7.9N），然后将铁块浸没在待测液体中，设此时弹簧测力计的示数为F，则待测液体的密度表达式为ρ＝______（用G、F、ρ铁表示）。依据此规律，他们在弹簧测力计的示数处标注对应其他液体的密度值，做成了一支密度秤； ②当利用该此密度秤测某液体密度时，指针在7.1N的位置，则该刻度应标记为 __________kg/m3； ③下列能正确反映液体的密度ρ与测力计示数F之间关系的是 _____（选填选项）； ④水银的密度是水的十几倍，利用该密度秤能否测出水银的密度并说明理由：____。 28. 探究“电流与电阻的关系”时，实验器材有：学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20Ω 2A”字样）、定值电阻5个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、50Ω）、开关一个、导线若干。 （1）请用笔画线代替导线将图甲中的实物图连接完整，要求：滑片P向右移动时电压表示数变大，导线不交叉。 （2）连接好电路，将电源电压调至4.5V，滑动变阻器阻值调到最大，闭合开关S，移动滑片P，发现电流表无示数，电压表示数始终接近电源电压，导致这一现象的原因可能是_________（填序号）。 A. 滑动变阻器断路 B. 定值电阻R断路 C. 定值电阻R短路 （3）排除故障后利用前四个定值电阻进行实验，图乙是根据实验数据得到的I-R图像： ①其中阴影部分面积表示的物理量是_________，其值为_________； ②由实验图像可得出结论：在电压一定时，_________。 （4）实验时更换为50Ω的定值电阻后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片都不能使电压表示数达到原来的数值，为了能完成这次实验，下列措施可行的是_________（填序号）。 A. 调高电源电压 B. 将电压表改接到滑动变阻器两端 C. 在电源和开关之间串联一个15Ω的电阻 （5）实验结束后，该小组用电压表和一个已知最大阻值为R0的滑动变阻器，测量未知电阻Rx的阻值。他们设计了如图丙所示电路图，实验操作如下： ①将滑动变阻器滑片P移到最右端，闭合开关S，此时电压表的示数为U1； ②将滑动变阻器滑片P移到最左端，此时电压表的示数为U2； ③则Rx=__________（用R0、U1、U2表示）。 六、计算题：本题共3小题，共22分。 29. 某地利用地热资源建立温泉浴池。某温泉池注入了的水，初始水温为42℃，一段时间后水温降至30℃，放出的热量为，已知。求： （1）的大小； （2）完全燃烧多少立方米的天然气放出的热量与的大小相等。 30. “暖科技”助力城市更新。图甲是一款智能控温抗寒服，抗寒服内有输出电压为5 V 的充电宝，为内部电加热模块供电。如图乙所示为其简化电路图， R1、R2均为电热丝（阻值不变），抗寒服有低温挡4W和高温挡14W两挡，可实现“恒温保暖”或“10秒速热”。当开关 S1闭合、 S2断开时，抗寒服处于低温挡；当开关 S1与 S2都闭合，处于高温挡。求：处于高温挡时， （1）通过R2的电流； （2）R2的阻值； （3）处于高温挡时，通过电阻R2的电流在10s内产生的热量。 31. 图甲为一种抗压检测器电路。某次检测时将所需要检测的材料样品（不计质量）水平放在压力传感器上，闭合开关S，将一重物从样品正上方由静止释放，1s后重物撞击样品并最终静止在样品上。此过程电流表示数I随时间t变化情况如图乙所示，压力传感器的电阻R随压力F变化情况如图丙所示。已知电源电压保持不变，定值电阻，求： （1）重物撞击样品前，压力传感器的电阻； （2）电源电压； （3）重物撞击样品时，样品受到的最大压力。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 【中考定心卷】2025年中考物理定心卷（福建专用） 九年级物理 （本试卷共31小题　考试时间：90分钟　试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上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。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 本试卷：g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3 （选择题　共28分） 一、选择题：本题共14小题，每小题2分，共28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。 1. 如图所示，工作人员用遥控器控制无人机的运动和工作，是利用（ ） A. 空气 B. 电磁波 C. 超声波 D. 次声波 【答案】B 【解析】 【详解】电磁波有利于在空气中无距离传播，而且传播速度快，工作人员是利用遥控器发射的电磁波来控制无人机的，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2. 在操场上，距离演讲者的远近不同，会影响听众听到声音的（ ） A. 音色 B. 响度 C. 音调 D. 速度 【答案】B 【解析】 【详解】影响声音响度的因素有振动幅度、声音的传播距离和声音的分散程度，因此距离演讲者的远近不同，会影响听众听到声音的响度，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 3. 《吕氏春秋·察今》记载了刻舟求剑的故事，其中有这样的文字“舟已行矣，而剑不行……”，从物理角度看，“剑不行”所选择的参照物是（　　） A. 舟 B. 岸 C. 流水 D. 舟中人 【答案】B 【解析】 【详解】舟已行矣，而剑不行，意思是舟已经向前行驶了，但剑没有行进，“剑不行”即剑相对于参照物是静止的。 A．以舟为参照物，剑相对于舟的位置发生变化，即剑相对于舟是运动的，故A不符合题意； B．以岸为参照物，剑相对于岸的位置没有发生变化，即剑相对于岸是静止的，故B符合题意； C．以流水为参照物，剑相对于流水的位置发生变化，即剑相对于流水是运动的，故C不符合题意； D．以舟中人为参照物，剑相对于人的位置发生变化，即剑相对于舟中人是运动的，故D不符合题意。 故选B。 4. “以铜为镜,可以正衣冠”的光学原理是 A. 光的直线传播 B. 光的反射 C. 光的折射 D. 光的色散 【答案】B 【解析】 【详解】“以铜为镜,可以正衣冠”的意思是一个人用铜鉴当镜子，可以照见衣帽是不是穿戴得端正．这种镜一面磨光发亮，一面铸刻花纹，照光亮的一面，可以照出人的基本模样，运用了平面镜成像的原理，属于光的反射现象，故B选项符合题意． 5. 物理学史上，涌现出了许多为物理做出很大贡献的科学家，为了纪念这样的科学家，以其名字命名为电流单位的是（　　） A. 安培 B. 欧姆 C. 牛顿 D. 帕斯卡 【答案】A 【解析】 【详解】电流的国际单位是安培，简称安，符号A，是为了纪念物理学家安培，欧姆是电阻的单位，牛顿是力的单位，帕斯卡是压强的单位，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6. 下列做法可以减小摩擦力的是（　　） A. 自行车刹车时用力捏闸 B. 磁悬浮列车悬浮行驶 C. 垫毛巾拧开罐头盖 D. 汽车轮胎刻凹凸花纹 【答案】B 【解析】 【详解】A．自行车刹车时用力捏车闸，是通过增大压力从而增大摩擦力，故A不符合题意； B．磁悬浮列车与车轨分离，通过将接触面分离而减小摩擦力，故B符合题意； C．垫毛巾拧开罐头盖，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故C不符合题意； D．做成凹凸不平的花纹，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故D不符合题意。 故选B。 7. 2025年4月24日是第十个中国航天日。小振用可乐瓶制作出水火箭，如图所示，先在瓶里装适量水，旋紧瓶塞，然后将带有阀门的金属管插入瓶塞，用打气筒往瓶里打足气，打开阀门后，水从金属管向下喷出，水火箭竖直向上飞向空中。下列分析正确的是（　　） A. 水火箭上升过程中，水火箭瓶内气体的内能在不断增加 B. 水向下喷出时，通过热传递的方式减小了瓶内空气的内能 C. 升空时，水火箭内气体对水向下的力与水对它向上的力是一对平衡力 D. 打气筒将空气压入水火箭内的能量转化与汽油机的压缩冲程相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．水火箭上升过程中，水从金属管向下喷出，气体的内能转化为火箭的机械能，所以水火箭瓶内气体的内能在不断减小，故A错误； B．水向下喷出时，气体的内能转化为火箭的机械能，通过做功的方式减小了瓶内空气的内能，故B错误； C．升空时，水火箭内气体对水向下的力的受力物体是水，水对水火箭向上的力的受力物体是水火箭，两个力的受力物体不是相同物体，所以不是一对平衡力，故C错误； D．打气筒将空气压入水火箭内的能量转化是将机械能转化为空气的内能，汽油机的压缩冲程是将机械能转化为汽缸内气体的内能，所以打气筒将空气压入水火箭内的能量转化与汽油机的压缩冲程相同，故D正确。 故选D。 8. 人类的生存离不开地球上的水循环，关于图中水循环过程中的物态变化，下列说法不正确的是（ ） A. 海水吸热，蒸发成水蒸气上升到空中 B. 空气中的水蒸气遇冷，液化成云中的小水滴 C. 云中的小水滴遇冷，凝华形成冰雹 D. 云中的小冰晶吸热，熔化形成雨 【答案】C 【解析】 【详解】A．海水吸热，由液态汽化为气态，即海水吸热，蒸发成水蒸气上升到空中，故A正确，不符合题意； B．水蒸气与冷空气接触，由气态的水蒸气变成液态的水，是液化现象，故B正确，不符合题意； C．小水滴遇到更寒冷的气流，由液态的小水珠变成固态的小冰粒，是凝固现象，故C错误，符合题意； D．小冰晶是固态，雨是液态，物质从固态变成液态的过程是熔化，故D正确，不符合题意。 故选C。 9. 古诗《侍太子坐》中有名句“白日曜青春，时雨静飞尘”。其中飞尘是指悬浮在空气中的灰尘，其颗粒直径大约为（　　） A. 0.5m B. 0.5dm C. 0.5cm D. 0.5μm 【答案】D 【解析】 【详解】飞尘是指悬浮在空气中的灰尘，灰尘很小，其颗粒直径大约为0.5μm，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 10. 五月五，是端午，蒸角粽，挂菖蒲，香囊身边佩，龙舟水上浮。如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中，蒸角粽是用做功的方式改变粽子的内能 B. 图乙中，挂在墙上的菖蒲只受重力 C. 图丙中，佩在身上的香囊香气四溢是由于分子做无规则运动 D. 图丁中，龙舟依靠浮力向前运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．蒸角粽是通过热传递的方式，让高温的水蒸气将热量传递给粽子，从而改变粽子的内能，不是做功的方式，故A错误； B．挂在墙上的菖蒲受到重力和绳子对它的拉力等力的作用，不是只受重力，故B错误； C．佩在身上的香囊香气四溢，是因为香囊中的香料分子在不停地做无规则运动，扩散到空气中，故C正确； D．龙舟向前运动是因为人划桨时，桨对水施加向后的力，根据力的作用是相互的，水对桨施加向前的力，从而使龙舟向前运动，不是依靠浮力，故D错误。 故选C。 11. 在2025年的春节联欢晚会上，智能机器人的精彩表演惊艳全场。以下关于机器人相关的说法，正确的是（ ） A. 机器人内部的电池工作时，将电能转化为化学能 B. 机器人内部的导线通常用铜制成，是因为铜的电阻比其他金属都大 C. 机器人内部的集成电路，主要是利用半导体材料制成 D. 机器人工作时，通过其电路的电流越大，电阻就越大 【答案】C 【解析】 【详解】A．电池工作时，将化学能转化为电能，故A错误； B．机器人内部的导线通常用铜制成，是因为铜的电阻比其他金属都小，可以减小因电热导致的电能损失，故B错误； C．集成电路是将多个电阻元件集成在一个小型的硅片或其他半导体材料上制成的微小电路，故C正确； D．电阻是导体的一种特性，与导体的材料、长度、横截面积有关，与通过的电流大小无关，故D错误。 故选C。 12. 如图甲所示，静止在水平面上的物块，受水平拉力F作用，F随时间t的变化关系如图乙所示。从开始，小兵每隔2s记录的物块位置和时刻如图丙所示，下列说法正确的是（　　） A. 内，物块受到的摩擦力为4N B. 内，物块受到的摩擦力为6N C. 内，物块受到的摩擦力都为4N D. 若16s时撤去F，物块将做匀速直线运动 【答案】C 【解析】 【详解】由图丙知，12s到18s物体在相同时间内通过的路程相等，物块做匀速直线运动，物块受到的摩擦力为滑动摩擦力，物块受到平衡力的作用，由图乙知，此时的滑动摩擦力 A．由图丙知，内，物体位置不变，所以处于静止状态，所受静摩擦力等于拉力，由图乙知物体受到的拉力，所以内，物块受到的摩擦力为2N，故A错误； BC．由图丙知，内，物体处于运动状态，物体受到的摩擦力为滑动摩擦力，滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度、物体间的压力大小有关，由于物体间接触面的粗糙程度与物体间的压力都不变，滑动摩擦力大小不变，摩擦力仍等于4N，故B错误，C正确； D．若16s时撤去F，物块由于具有惯性要保持向右运动，但在滑动摩擦力的作用下，物块将做减速直线运动，故D错误。 故选C。 13. 公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。地磅内部的简化电路如图所示。其工作原理是车辆开上地磅会压缩弹簧（弹簧处于弹性限度内）引起滑片P 移动，当电路的电流I≥I0（I0为某一定值）时，电路中电铃会发出警示声（电铃可视为一个小电阻），表明车辆超重了。电源电压保持不变，电压表可反映车辆的质量值， R0为保护电阻。下列说法不正确的是（ ） A. 车辆质量越小，电压表的示数越小 B. 车辆质量越大，通过R0的电流越大 C. 为了节约电能，可以将电阻R0 去掉 D. 若更换更大阻值的R0，地磅的报警质量值将变大 【答案】C 【解析】 【详解】A．变阻器、保护电阻、电铃串联，车的质量越小，对地磅压力越小，变阻器连入电路阻值越大。在电源电压不变情况下，电路中电流越小，根据U=IR可知，保护电阻两端电压越小。故A正确，不符合题意； B．车的质量越大，对地磅的压力越大，变阻器接入电路阻值越小，在电源电压不变时，电路中电流越大。故B正确，不符合题意； C．如果电路中没有保护电阻，当车的质量较大时，对地磅的压力较大，变阻器连入电路阻值较小，可能导致电路中电流较大损坏电路元件。故C错误，符合题意； D．报警电流值是固定的，当保护电阻阻值较大时，变阻器连入电路阻值较小时即可报警。变阻器连入电路阻值较小，说明车对地磅压力较大，即车的质量较大，即报警质量增大了。故D正确，不符合题意。 故选C。 14. 如图甲，水平桌面上放置圆柱形容器，容器内放置底面积为200 cm2的圆柱形木块。缓慢向容器中注水，水对容器底的压强与所注水质量的关系如图乙，木块始终竖直，当注入0.5 kg水时，木块恰好漂浮。（）下列判断正确的是（　　） A. 木块恰好漂浮时，注入的水深度为0.05 cm B. 木块漂浮时，受到的浮力为5 N C. 容器的底面积为400 cm2 D. 注水1.4 kg时水对容器底的压强为800 Pa 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图乙知，注入0.5kg水时，水对容器底的压强为，据得，注入的水的深度，故A错误； B．木块漂浮时，排开水的体积 据阿基米德原理知，木块受到的浮力，故B错误； C．注入0.5kg水时，水的体积 水及排开水的总体积 容器的底面积，故C错误； D．注水1.4kg时，水的重力 漂浮时，木块所受的重力等于所受的浮力为10N，水和木块的重力 此时水对容器底的压强，故D正确。 故选D。 二、填空题：本题共6小题，每空1分，共12分。 15. 有这么一段描述：“方家以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”针锋是磁体的__________极；“然常微偏东，不全南也”，说明地理的两极和地磁场的两极__________。 【答案】 ①. 南##S ②. 不完全重合 【解析】 【详解】[1]磁石磨针锋后，针锋能指南，说明针锋是磁体的南极（S 极）； [2]“然常微偏东，不全南也” 表明地理的两极和地磁场的两极不重合，存在磁偏角。 16. 体脂率是指人体内脂肪的质量占人体总质量的百分比。体脂秤通过测量人体的电阻并结合人体的身高、体重、年龄等因素，经综合分析得出人的体脂率。人运动时，存储在脂肪中的能量的一部分转化为人体的内能，使人体温度升高。肌肉密度比脂肪密度大，肌肉比脂肪更容易导电。若人的体脂率下降，体重不变，则人体的密度____（选填“增大”或“减小”），人体的电阻_____（选填“增大”或“减小”）。 【答案】 ①. 增大 ②. 减小 【解析】 【详解】[1]人的体脂率下降，体重不变，即总质量m不变。因为肌肉密度比脂肪密度大，体脂率下降意味着脂肪减少，肌肉等其他组织相对增多，根据可知，总体积V会减小。因为人的总质量m不变，总体积V减小，根据可知，人体的密度增大。 [2]肌肉比脂肪更容易导电，人的体脂率下降，意味着脂肪减少，肌肉相对增多，人体的导电能力增强。而电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量，导电能力越强，电阻越小。所以人体的电阻减小。 17. 小杨选择了两个高度分别为10 cm和6 cm，底面积SA：SB= 1：3的实心均匀的圆柱体A、B进行工艺品搭建，A、B置于水平桌面上，如图1所示．他从A的上表面沿水平方向截取高为h的圆柱块，并将截取部分平放在B的中央，则AB对桌面的压强随截取高度h的变化关系如图2所示，求： （1）圆柱体A的密度； （2）从A截取h=6cm的圆柱块平放在B的中央，B对桌面的压强增加量； （3）图2中a的值． 【答案】（1）2×103kg/m3 （2）400Pa（3）3cm 【解析】 【详解】（1）从A的上表面沿水平方向截取高为h的圆柱块，并将截取部分平放在B的中央，则A对桌面的压强逐渐减小，B对桌面的压强逐渐增加，可以判断A的最初压强是2000Pa，由于均匀柱体对水平面的压强是p=ρgh，所以，圆柱体A的密度是： =2×103 kg/m3； （2）从A截取h=6cm的圆柱块的重力是：△GA =ρA g△hA SA ，由于SA ：SB =1：3，所以，将圆柱块平放在B的中央时，B对桌面的压强增加量是： =400Pa； （3）由图象知道，B的最初压强是1200Pa，所以，由p=ρgh知道圆柱体B的密度是： =2×103 kg/m3 ， 由图象知道，截取高度a，剩下部分A和截取后叠加B的压强相等，即pA '=pB '，所以ρA g（0.1m-a）= ，又因为ρA =ρB ，SA ：SB =1：3（即SB =3SA ），所以化简代入数据解得：a=0.03m=3cm． 18. 我国055型万吨级驱逐舰“延安”号排水量约12000t，吃水深度6.6m，该舰满载时受到的浮力大小为__________N；“延安”号发射多枚导弹后吃水深度会变__________。 【答案】 ①. ②. 小 【解析】 【详解】[1]该舰满载时受到的浮力为 [2]“延安”号漂浮在海面上，受到的浮力等于自身的重力；发射导弹后仍漂浮，自重减小，受到的浮力变小，根据可知，排开海水的体积减小，舰体会略微上浮一些，所以吃水深度变小。 19. 夜幕降临，曲水亭街花灯点亮。投影灯投射到地面上的彩色超然楼图案是由红、___________、蓝三种色光混合而成。投影灯长时间工作会升温，这个过程实际是能量的转化过程，在转化的过程中，能量的总量是___________的。 【答案】 ①. 绿 ②. 不变 【解析】 【详解】[1]红、绿、蓝三种色光叫色光三原色；彩色投影画面的颜色是由红、绿、蓝三种色光合成的。 [2]能量只会转化和转移，且能量守恒。能量的转化过程，在转化的过程中，能量的总量是不变的。 20. 如图甲所示，电源为电压可调的学生电源，定值电阻 R 的阻值为10Ω，图乙是电流表示数随电源电压变化的 I - U 图像。闭合开关 S ，电源电压为1V时，电流表的示数为______A ；闭合开关S ，电源电压为2V时，通电时间10s，电阻R产生的热量为_______J. 【答案】 ①. 0.3 ②. 4 【解析】 【详解】[1]根据题意，图乙是电流表示数随电源电压变化的 I - U 图像，所以根据图乙，当电源电压为1V时，电流表的示数为0.3A。 [2]当S闭合后，灯泡与电阻R并联，所以通电时间10s，电阻R产生的热量为 三、作图题：本题共2小题，每小题2分，共4分。 21. 如图，一木块A沿斜面匀速下滑，请作出木块受到的重力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】重力的方向是竖直向下的，从木块的重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示，如图所示： 22. 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】 【解析】 【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： 四、简答题：本题共1小题，共4分。 23. “滩涂泥撬制作工艺”是福建省非物质文化遗产。泥撬是一块前端翘起的长木板，形似滑雪板，不易陷入泥潭。如图15，渔民一条腿跪在板上，另一只脚向后蹬地，泥撬快速向前滑行，收脚后，泥撬会继续向前滑行。请你用物理知识解释： （1）泥撬不易陷入泥潭的原因； （2）收脚后，泥撬继续向前滑行的原因。 【答案】（1）泥撬底面的面积较大，作用在泥滩上时，受力面积较大。根据可知，在压力一定时，受力面积越大，对泥滩的压强越小，所以泥撬不会陷入泥滩中。 （2）收脚后，泥撬不再受到向前的作用力，但由于它具有惯性，要保持原来的运动状态，所以能继续向前滑行。 【解析】 【小问1详解】 略。 【小问2详解】 略。 五、实验题：本题共5小题，共30分。 24. 用如图1甲所示的实验装置探究水沸腾前后温度变化的特点。 （1）某时刻温度计示数如图1乙所示，为______℃； （2）加热过程，烧杯上方冒“白气”，“白气”是水蒸气______（填物态变化名称）形成的； （3）根据实验数据绘制的图像如图1丙所示，由图像可知，水沸腾前温度不断升高，沸腾过程温度______；进一步分析可知，第一次所用水的质量较______； （4）图2是我国地形剖面图，在图中不同地区进行上述实验时，水的沸点与本实验相差最大的是第______级阶梯。 【答案】 ①. 93 ②. 液化 ③. 不变 ④. 少 ⑤. 一 【解析】 【详解】（1）[1]由图1乙可知，温度计的分度值是1℃，此时是零上，液柱上表面对准了90℃上面第3个小格处，读作93℃。 （2）[2]“白气”是水蒸气遇冷被液化形成的小水滴。 （3）[3][4]由图像可知，水沸腾前温度不断升高，沸腾过程中温度不变；其他条件相同时，水的质量越小，水升温越快。进一步分析可知，第一次实验时，水温升高的更快，因此第一次所用水的质量较少。 （4）[5]由于地势越高，气压越低，第一阶梯地势最高，则气压最低，沸点最低，所以水的沸点与本实验相差最大的是第一级阶梯。 25. 小明进行了“探究凸透镜成像规律”的实验。 （1）小明让平行于凸透镜主光轴的光射到凸透镜A上，在透镜另一侧移动光屏出现最小、最亮的光斑，如图甲所示，测出凸透镜A的焦距f=_______ cm； （2）调节蜡烛位置并移动光屏，如图乙所示，此时在光屏上成清晰的像，这个像是一个________（填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像，生活中_______（填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这个原理工作的； （3）将图乙中蜡烛移到20.0cm刻度线处时，须把光屏移到为_______ cm之间才能在光屏上找到清晰的像； （4）在图乙中，不改变蜡烛和光屏的位置，小明将凸透镜移到______ cm处，光屏上可以出现另一个清晰的像。小光同学发现在图乙中，不改变蜡烛和光屏的位置，若换一个焦距为20cm的凸透镜，无论怎么移动凸透镜在光屏上都找不到清晰的像，原因是___________。 【答案】（1）10.0 （2） ①. 放大 ②. 投影仪 （3）60∼70 （4） ①. 65 ②. 光屏与蜡烛之间的距离小于4f 【解析】 【小问1详解】 由图甲知道，平行光经凸透镜会聚于一点，此点即为焦点，凸透镜的光心到凸透镜的焦点的距离为 所以凸透镜的焦距为。 【小问2详解】 [1][2]由图乙知道，此时在光屏上成清晰的像，物距小于像距，则物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像，像距大于二倍焦距，生活中投影仪是依据此原理制成的。 【小问3详解】 将蜡烛移到刻度线处时，物距变为30cm，物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，故须把光屏移到为60～70cm两刻度线之间才能在光屏上找到清晰的像。 【小问4详解】 [1][2]保持蜡烛、光屏位置不动，此时的物距为 像距为 根据光路可逆知道，当物距为，像距为时成倒立、缩小的实像，即将凸透镜移到光具座上的65cm处，光屏上可再次得到清晰的像；换用20cm的凸透镜，保持蜡烛和光屏位置不变，由图乙知道，光屏与蜡烛之间的距离小于4f，因此无论怎样移动蜡烛，在光屏上都得不到烛焰清晰的像。 26. 同学们参加学校项目式学习挑战赛——设计制作“创意船模”。图甲是“智创”小组设计并制作的一艘“化学船”模型。其原理是：漏斗流下的稀盐酸液体与塑料罐里的大理石颗粒发生反应，产生大量的CO2气体。CO2气体从尾部玻璃管喷出，产生动力使船前进。 （1）当CO2气体从尾部玻璃管喷出时，“化学船”获得向前的动力，说明力的作用是___________的；“化学船”在行驶过程中受到的浮力___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （2）小组同学发现“化学船”航速较小，以下改进措施中有利于增大航速的是___________（填字母）； A. 增大玻璃管的长度 B. 减小配重物块的质量 C. 减小稀盐酸液体的浓度 （3）为了践行“低碳环保”理念，“智创”小组同学进一步讨论后，将船模由化学能驱动换成电能驱动，设计并制作“电动船”如图乙，其工作原理电路图如图丙。在试航期间他们发现： ①“电动船”只能前进，不能后退。如果要让船能够后退，可以改变丙图电路中电流的___________； ②启动阶段“电动船”的运动越来越快，说明此时“电动船”所受合力___________（选填“等于”或“不等于”）零； ③“电动船”运动越快，船体越容易失控。经进一步讨论，决定通过改变电动机转速来控制“电动船”的运动快慢，请在丙图基础上，给小组同学提一个改进的建议：___________。 【答案】（1） ①. 相互的 ②. 变小 （2）B （3） ①. 方向 ②. 不等于 ③. 电路中串联一个滑动变阻器 【解析】 【小问1详解】 [1]船向后喷出气体，给空气一个作用力，因为力的作用是相互的，那么，空气就会给船一个反作用力，船在反作用力的作用下，改变了运动状态，由静止变为运动，因此是力改变了物体的运动状态。 [2]船处于漂浮状态，船所受的浮力等于重力，即F=G；因为在塑料罐中的物质发生了化学反应，产生气体向外喷出，船的总重变小，所以船受的浮力也会变小。 【小问2详解】 要增大航速，可减小配重使总质量减小，在相同推力下船的加速度更大，增大玻璃管长度或减小酸浓度均不利于航速增大。 故选B。 【小问3详解】 [1]通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关，因此如果要让船能够后退，可以改变丙图电路中电流的方向。 [2]力是改变物体运动状态的原因，启动阶段“电动船”的运动越来越快，说明此时“电动船”所受的不是平衡力，因此合力不为零。 [3]通电导体在磁场中的受力大小与磁场强弱和电流大小有关，若需控制船速，可在电路中串联滑动变阻器，通过调节电流来改变电机转速。 27. 经过一段时间的学习，同学们想把弹簧测力计改装成测量液体密度的密度秤（水的密度，铁的密度）。 （1）第一小组用同一小桶分别盛满不同的液体（如图甲所示），用弹簧测力计测出空小桶所受的重力为1N，装满水后总重为3N，倒掉水再装满另一液体时总重为4N，则该液体密度为 ____________kg/m3，用这样的方法分别在弹簧测力计的示数处标注对应其他液体的密度； （2）第二小组用弹簧测力计挂同重为5N的重物分别浸没在不同液体中（如图乙所示），将物体浸没在水中时示数为3N，则该密度秤能测量的最大密度为 ____________kg/m3；用这样的方法分别在弹簧测力计的示数处标注对应其他液体的密度； （3）第三小组利用弹簧测力计和一铁块进行下列的探究活动（如图丙所示）。 ①首先，他们称得此铁块所受的重力（G＝7.9N），然后将铁块浸没在待测液体中，设此时弹簧测力计的示数为F，则待测液体的密度表达式为ρ＝______（用G、F、ρ铁表示）。依据此规律，他们在弹簧测力计的示数处标注对应其他液体的密度值，做成了一支密度秤； ②当利用该此密度秤测某液体密度时，指针在7.1N的位置，则该刻度应标记为 __________kg/m3； ③下列能正确反映液体的密度ρ与测力计示数F之间关系的是 _____（选填选项）； ④水银的密度是水的十几倍，利用该密度秤能否测出水银的密度并说明理由：____。 【答案】 ①. 1.5×103 ②. 2.5×103 ③. ρ铁 ④. 0.8×103 ⑤. C ⑥. 不能 因为ρ水银＞ρ铁，铁块在水银中漂浮，不能浸没在水银中 【解析】 【详解】（1）[1]装满水水的重力为 G水＝3N﹣1N＝2N， 装满液体的重力为 G液＝4N﹣1N＝3N 因桶的容积不变，故有 故液体密度为 （2）[2]该密度秤能测量的最大密度，也就是当重物完全浸没在液体中时，测力计没有拉力，浮力大小等于重力，由题意可知，这个浮力大小为 F浮′＝G重＝5N 由题可知，用弹簧测力计挂一重5N的重物后，将物体浸没在水中时示数为3N，这个浮力大小 F浮＝G重﹣F拉＝5N﹣3N＝2N 水的密度为1.0×103kg/m3，根据阿基米德原理可知，排开水的体积为 因为浸没，故重物的体积为 V重＝V排＝2×10﹣4m3 因F浮′＝5N，由阿基米德原理可知，液体的最大密度为 （3）[3]由G＝mg＝ρgV可知，铁块的体积 将金属块浸没在待测液体中，则有 V排＝V 根据称重法可知 F浮＝G﹣F 由阿基米德原理可知，则液体的密度为 [4]当利用该密度计测某液体密度时，指针在7.1N的位置，即F=7.1N，则 [5]根据中可以看出，液体的密度ρ随弹簧测力计的示数F的增大而减小，故初步判断只有C可选。 [6]因为ρ水银＞ρ铁，铁块在水银中漂浮，不能浸没在水银中，故利用该密度秤不能测出水银的密度。 28. 探究“电流与电阻的关系”时，实验器材有：学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20Ω 2A”字样）、定值电阻5个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、50Ω）、开关一个、导线若干。 （1）请用笔画线代替导线将图甲中的实物图连接完整，要求：滑片P向右移动时电压表示数变大，导线不交叉。 （2）连接好电路，将电源电压调至4.5V，滑动变阻器阻值调到最大，闭合开关S，移动滑片P，发现电流表无示数，电压表示数始终接近电源电压，导致这一现象的原因可能是_________（填序号）。 A. 滑动变阻器断路 B. 定值电阻R断路 C. 定值电阻R短路 （3）排除故障后利用前四个定值电阻进行实验，图乙是根据实验数据得到的I-R图像： ①其中阴影部分面积表示的物理量是_________，其值为_________； ②由实验图像可得出结论：在电压一定时，_________。 （4）实验时更换为50Ω的定值电阻后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片都不能使电压表示数达到原来的数值，为了能完成这次实验，下列措施可行的是_________（填序号）。 A. 调高电源电压 B. 将电压表改接到滑动变阻器两端 C. 在电源和开关之间串联一个15Ω的电阻 （5）实验结束后，该小组用电压表和一个已知最大阻值为R0的滑动变阻器，测量未知电阻Rx的阻值。他们设计了如图丙所示电路图，实验操作如下： ①将滑动变阻器滑片P移到最右端，闭合开关S，此时电压表的示数为U1； ②将滑动变阻器滑片P移到最左端，此时电压表的示数为U2； ③则Rx=__________（用R0、U1、U2表示）。 【答案】（1） （2）B （3） ①. 电压 ②. ③. 通过导体的电流与导体的电阻成反比 （4）C （5） 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，电压表测定值电阻两端电压，滑片P向右移动时电压表示数变大，根据欧姆定律可知，通过定值电阻的电流变大，则滑动变阻器与定值电阻串联，滑片P向右移动时其连入电路的阻值变小，因此将滑动变阻器的右下接线柱与定值电阻的右接线柱连接，如图所示： 【小问2详解】 电流表无示数，说明电路中某处断路，电压表示数始终接近电源电压，说明电压表两接线柱到电源两极之间是通路，则可能的原因是定值电阻R断路，故B符合题意，AC不符合题意。 故选B。 【小问3详解】 [1][2]由图乙可知，图中阴影部分的面积为I×R，则表示的物理量是电压，其值为 I×R=0.2A×15Ω=3V [3]由图乙可知，图像上各点电流与电阻的乘积 0.6A×5Ω=3V 0.3A×10Ω=3V 0.2A×15Ω=3V 乘积为一定值，可得出结论：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 【小问4详解】 A．根据串联电路电流、电压特点和欧姆定律可得 则。实验时更换为的定值电阻，即变大，则变大，下一步应减小至原来的数值，可减小或增大，调高电源电压，即增大，则增大，故A错误； B．将电压表改接到滑动变阻器两端，不能改变定值电阻两端电压，故B错误； C．在电源和开关之间串联一个的电阻，相当于增大了，则减小，故C正确。 故选C。 【小问5详解】 步骤②，滑动变阻器连入电路的阻值为0，则电源电压等于此时电压表的示数；步骤①，根据串联电路的电压特点可知，两端电压 根据欧母定律可知，电路中的电流 则 六、计算题：本题共3小题，共22分。 29. 某地利用地热资源建立温泉浴池。某温泉池注入了的水，初始水温为42℃，一段时间后水温降至30℃，放出的热量为，已知。求： （1）的大小； （2）完全燃烧多少立方米的天然气放出的热量与的大小相等。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 放出的热量 Q=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×6×103kg×(42℃-30℃)=3.024×108J 【小问2详解】 天然气放出的热量 Q放=Q=3.024×108J 天然气的体积 30. “暖科技”助力城市更新。图甲是一款智能控温抗寒服，抗寒服内有输出电压为5 V 的充电宝，为内部电加热模块供电。如图乙所示为其简化电路图， R1、R2均为电热丝（阻值不变），抗寒服有低温挡4W和高温挡14W两挡，可实现“恒温保暖”或“10秒速热”。当开关 S1闭合、 S2断开时，抗寒服处于低温挡；当开关 S1与 S2都闭合，处于高温挡。求：处于高温挡时， （1）通过R2的电流； （2）R2的阻值； （3）处于高温挡时，通过电阻R2的电流在10s内产生的热量。 【答案】（1）2A （2）2.5Ω （3）100J 【解析】 【小问1详解】 当开关 S1闭合、 S2断开时，为R1的简单电路，抗寒服处于低温挡；当开关 S1与 S2都闭合，R1、R2并联，处于高温挡；处于高温挡时，R2的功率为 通过R2的电流为 【小问2详解】 R2的阻值为 【小问3详解】 处于高温挡时，通过电阻R2的电流在10s内产生的热量为 31. 图甲为一种抗压检测器电路。某次检测时将所需要检测的材料样品（不计质量）水平放在压力传感器上，闭合开关S，将一重物从样品正上方由静止释放，1s后重物撞击样品并最终静止在样品上。此过程电流表示数I随时间t变化情况如图乙所示，压力传感器的电阻R随压力F变化情况如图丙所示。已知电源电压保持不变，定值电阻，求： （1）重物撞击样品前，压力传感器的电阻； （2）电源电压； （3）重物撞击样品时，样品受到的最大压力。 【答案】（1）50Ω （2）6V （3）2250N 【解析】 【小问1详解】 重物撞击样品前，未接触压力传感器，传感器受到的压力为0N，由图丙可知，此时压力传感器的电阻为50Ω。 【小问2详解】 由图乙可知在0~1s时间内，电路中的电流为I=0.1A，电源电压U=I（R+R0)=0.1A×（50Ω+10Ω)=6V 【小问3详解】 当电路中的电流为I'=0.4A时，样品受到的压力最大，电路的总电阻 压力传感器的电阻R'=R总-R0=15Ω-10Ω=5Ω 由图丙可知，压力传感器的电阻与所受压力是一次函数关系，设关系式为 根据图像可得 由以上两式可得：k=-0.02Ω/N，b=50Ω。则压力传感器的电阻R与压力F的关系为 则样品受到的最大压力为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $