精品解析：2025年江苏省常州市河海实验学校中考模拟物理试题

2025年中考模拟卷 物理学科 注意事项：1.本试卷满分为100分，考试时间为100分钟。 2.请将答案全部填写在答题卡上，在本试卷上答题无效。 一、单项选择题（共30分，每小题2分）每小题只有一个选项符合题意。 1. 下列估测值符合生活实际的是（　　） A. 人体正常的体温约为25℃ B. 家用空调的功率约为200W C. 教室里空气的质量约为20kg D. 成年人正常行走的速度约为1m/s 2. 根据学者考证，我国酿酒历史悠久，但酒精含量并不高，直到蒸馏提工艺出现后，才制造出高度酒。如图所示为酒精提器具结构，在锅炉顶部放置了装满冷水的特质锅盖，其使用方法是在锅炉中加热酒，酒精升腾至锅盖顶部遇冷凝结，顺锅炉内壁滑落，经预留孔道流入酒坛之中。以下说法不正确的是（　　） A. 此器具利用了酒精的沸点比水低 B. 酒精升腾至锅盖顶部发生了液化现象，液化吸热 C. 在一个标准大气压下，水的沸点为100℃ D. 液体沸腾过程中温度保持不变 3. 如图所示的一次性使用医用口罩，由罩体、松紧和铝条组成佩戴时，罩体紧粘面部，松紧跨在两耳耳根后，用手指紧压铝条。使口罩上端紧贴鼻梁。然后向下拉伸口罩，覆盖鼻子、嘴巴，关于该口罩，以下说法中正确的是（　　） A. 任何物质的分子都不能通过罩体 B. 压弯的铝条发生的是弹性形变 C. 松紧形变后会对耳根处产生弹力的作用 D. 松紧拉得越长，对耳根处的压强越小 4. 下列说法中，你认为正确的是（　　） A. 如果蝴蝶在相同时间内拍打翅膀的次数足够多，我们也可能听见其发出的声音 B. 在地面上的人听不见高空中超音速飞机发动机的声音是因为它们发出的是超声波 C. 在相同温度和介质的情况下，超声波的传播速度要快于次声波的传播速度 D. 利用“B超”对胎儿进行检查因为胎儿能发出超声波 5. 如图所示A、B两个正方体放在水平地面上，已知两物体的边长之比是LA:LB=2:1，重力之比为GA:GB=3:2，则A对地面的压强与B对地面的压强之比为（　　） A. 3:8 B. 3:1 C. 2:3 D. 3:4 6. 北京时间2020年12月6日5时42分，嫦娥五号上升器成功与轨道器和返回器组合体交会对接，并于6时12分将样品容器安全转移至返回器中。这是我国首次实现月球轨道交会对接。 关于本次对接，以下说法中正确的是（　　） A. 对接过程中，嫦娥五号和组合体之间是相对静止的 B. 对接完成后，嫦娥五号和组合体之间是相对静止的 C. 对接过程中，嫦娥五号相对于组合体是静止 D. 对接完成后，嫦娥五号相对于组合体是运动的 7. 早在两千多年前，墨子就在《墨经》中记录了小孔成像现象。如图所示的是小孔成像实验，下列说法正确的是（　　） A. 蜡烛燃烧不断缩短，烛焰的像向下移动 B. 只将小孔由圆形改为三角形，像的形状将变为三角形 C. 蜡烛和小孔不动，光屏靠近小孔，烛焰的像变大 D. 光屏和蜡烛不动，小孔靠近蜡烛，烛焰的像变大 8. 如图是一台正在工作的电扇。下图四个实验能反映其工作原理的是（　　） A. B. C. D. 9. 放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间 t 的关系和物块速度v与时间t的关系如下左图和右图所示。由此两图线可以知道下列结论错误的是（　　） A. t=3s时，物块受到的摩擦力为 f=2N B. 物块在 4s-6s 时间内水平推力做功为 16J C. 物块0-2s 时间内在1N的水平推力作用下，处于静止状态 D. 物块 2s-4s 时间内的平均速度大小为 4m/s 10. 装修房屋时，为了检查家庭电路连接是否有问题，电工师傅将家中所有开关都断开，然后将火线上的保险丝取下，换上一只额定电压为220V的灯泡L，如图所示。闭合总开关S和S1，则下列判断正确的是（　　） A. 若灯泡L正常发光，说明L1支路发生短路 B. 若灯泡L正常发光，说明L1支路工作正常 C. 若灯泡L不发光，说明L1支路发生短路 D. 若灯泡L发光，但发光较暗，说明L1支路发生短路 11. 2020年7月22日，中国火星探测工程正式对外发布“中国首次火星探测任务天问一号1∶1着陆平台和火星车”。7月23日，天问一号探测器在中国文昌航天发射场发射升空。如图，是7月27日，“天问一号”探测器传回的地月合影。探测器姿态稳定，按计划将在2021年2月实施近火制动，进入环火轨道，准备着陆火星。以下说法中正确的是（　　） A. 探测器进入环火轨道后匀速圆周运动时受平衡力 B. 探测器上升过程中机械能越来越小 C. 探测器上升过程中重力势能越来越大 D. 探测器着落火星时动能不变 12. 如图所示，王瑞同学通过斜面用平行于斜面F＝200N的推力，将质量为30kg的物体在5s时间内匀速推到1m高的平台上，斜面长s＝2m。（g取10N/kg）下列说法中（　　） ①推力的功率为40W ②斜面的机械效率为75% ③斜面对物体的摩擦力100N ④推力做的额外功100J A. 只有①正确 B. 只有②④正确 C. 只有③④正确 D. ①②③④都正确 13. 现有a、b两个小球，分别由、的两种材料制成，两小球质量之比为，体积之比为。则下列说法正确的是（　　） A. 若只有一个球是空心，则a球是空心的 B. 若只有一个球是空心的，则空心球空心部分的体积与实心球的体积之比为3∶2 C. 若两球均是空心的，a球的空心部分体积可以比b球的空心部分体积大 D. 若只有一个球是空心的，将空心球的空心部分装上水，则该球实心部分的质量与所加水的质量之比为5∶1 14. 2020年11月10日8时12分，中国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909米，创造了中国载人深潜新纪录。“奋斗者”号载人潜水器采用了安全稳定、动力强劲的能源系统，拥有先进的控制系统和定位系统以及耐压的载人球舱和浮力材料。关于“奋斗者”号载人潜水器，以下说法正确的是（假设下潜过程中潜水器的体积不变）（　　） A. “奋斗者”号载人潜水器在下潜的过程中受到的浮力会越来越大 B. 随着“奋斗者”号载人潜水器下潜深度越来越大，他所受到的水压越来越大 C. “奋斗者”号载人潜水器在下潜的过程中排水量不断增加 D. 坐底后，“奋斗者”号载人潜水器所受重力等于海底对他的支持力 15. 如图甲，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P从a端移至b端的过程中，R1消耗的电功率P随电阻变化关系如图乙，根据图像信息，下列判断正确的是（　　） A. 电路中最小电流是0.3A B. 定值电阻R0的阻值是10Ω C. R0消耗的最大电功率是0.4W D. 整个电路最大功率为12.5W 二、填空与作图（每空格1分，每图2分，共30分） 16. 如图所示，在12N的水平拉力F作用下，木板A在光滑水平地面上加速向右运动的过程中，物体B始终保持静止，此时弹簧测力计的示数为5N，则物体B所受滑动摩擦力方向水平向______（选填“左”或“右”），木板A受______（平衡力/非平衡力）。 17. 请你根据学过的物理知识，回答下列问题： （1）飞机上的着地轮一般都装有如图所示的搭地线，这是为了防止因______起电现象而造成危险，还有些飞机不装搭地线，而是采用了一种特殊的橡胶轮胎，这种橡胶一定是______（选填“容易导电”或“不容易导电”）。 （2）如图所示是一辆轻便电动自行车。充电时，电瓶相当于 ______（选填“电源”、“开关”或“用电器”），把图中车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，但不会行驶，这把车钥匙其实就是一个______（选填“电源”、“开关”或“用电器”），跨上自行车将右把手旋转，车子就能前进，并且旋转的角度越大，车速就越快，其实这右把手就相当于一个______。 18. 如图所示，当车辆在高速行驶时，车窗紧闭，当打开天窗时，天窗外空气流速大于车内空气的流速，天窗外空气的压强______车内空气的压强，所以车内空气被“抽”到车外。与此同时高速行驶中车辆对地面的压力______重力。（以上两空均选填“大于”、“等于”或“小于”）。汽车座椅上的头枕可以减少汽车在突然______（选填“刹车”或者“被追尾”）时对人体的伤害。 19. 如图是汽油机一个工作循环的四个冲程，其中图______是将机械能转化为内能的冲程，图______为不是靠飞轮惯性完成的冲程。现有一台四冲程汽油机，飞轮的转速为1800r/min，这台汽油机每分钟完成______个冲程，对外做了______次功。 20. 小蔡同学设计的煤气检测电路如图所示，电源电压不变，R为定值电阻，Q为气敏元件，其阻值随煤气浓度的升高而增大。闭合开关S，当煤气浓度升高时，电流表示数___，输出信号电压Uab___，定值电阻R消耗的电功率___。（三空均选填“变大”“变小”或“不变”） 21. 如图甲是一款“悬浮月球灯”，它能悬浮发光。球体内装有用闭合线圈连接LED灯和永磁铁，底座内有一个电磁铁和无线充电模块，其简化电路如图乙所示。 （1）其无线输电原理是：电流通过底座的线圈时产生磁场，球体内的线圈靠近该磁场时就会产生感应电流，从而使LED灯发光，这利用了______现象； （2）当底座的电路接通电源后，月球灯能克服重力悬浮在空中是因为同名磁极______； （3）若底座的线圈匝数增加，可支持的灯重______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 22. 如图所示，已知物体A重为200N，当物体A匀速上升高度为1m时，绳子端移动的距离为______m，若人对绳子的拉力为170N，则动滑轮质量为______kg，拉力所做的总功为______J，该滑轮组机械效率为______（绳子与滑轮的摩擦力、空气阻力忽略不计，g取10N/kg）。 23. 如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为12V，闭合开关S后，当滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的I﹣U图像如图乙所示，则小灯泡的额定功率为_____W，滑动变阻器的最大阻值为_____Ω。 24. 图a是一种简易晾衣架，它的横杆相当于一个杠杆，如图b，O点是支点，F2是阻力，请作出A点受到的动力F1的示意图和它的力臂l1。 25. 用笔画线表示导线，按照图甲所示的电路图，将图乙中各元件连接起来。（导线不允许交叉） 三、解答与探究(第26小题4分、第27小题6分，第28小题6分，第29小题6分、第30小题8分，第31小题10分，共40分)计算型问题解答时要有必要的文字说明、公式和运算过程，直接写出结果不能得分。 26. 在探究“凸透镜成像规律”的实验中． （1）如图甲，平行光正对着凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，则凸透镜的焦距f＝_____cm； （2）如图乙，光屏上呈现清晰的像，若保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏的位置互换，则光屏上_____（选填“能”或“不能”）再次呈现清晰的像； （3）如图丙，保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处，则人眼在图中_____处能观察到蜡烛的像． （4）实验过程中，如果用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分，则光屏上的像_____． A．只出现蜡烛像的上半部分 B．只出现蜡烛像的下半部分 C．出现蜡烛完整的像，但像更小了 D．像仍然是完整的，且大小不变，只是变暗了 27. 小明和小红通过实验制作简易密度计： (1)取一根粗细均匀的饮料吸管，在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口。塞入金属丝的目的是使吸管能_______在液体中； (2)将吸管放到水中的情景如图（a）所示，测得浸入的长度为H；放到另一液体中的情景如图（b）所示，浸入的长度为h（h＜H）。用ρ液、ρ水分别表示液体和水的密度，则ρ液______ρ水（填“＞”“=”或“＜”），h与ρ水、ρ液及H的关系式是h＝_________________； (3)小明根据图（a）在吸管上标出1.0刻度线（单位g/cm3，下同），再利用上述关系式进行计算，标出了0.8、0.9、1.1、1.2的刻度线（图中未画出）。结果发现，1.1刻线是在1.0刻线的______（填“上”或“下”）方，相邻刻线的间距____________（填“均匀”或“不均匀”）； (4)小红用这个密度计测量另一种液体的密度时出现图（c）所示的情形，为了能满足测量要求，她将密度计从液体中取出后打开石蜡封口，从吸管中取出少许金属丝后用原石蜡重新封口，再次测量如图（d）所示，由刻度读出密度值，则其密度测量值________（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 28. 有两个阻值未知的定值电阻R1、R2（R1约6Ω，R2约500Ω）和一个电水壶。要求测出未知电阻的阻值和电水壶的额定功率。 （1）图甲是测量R1阻值的部分实物图，电源为两节干电池。 ①用一根导线将电路连接完整（连线不得交叉）______。 ②闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到______（选填“A”或“B”）端。 ③闭合开关，移动滑片P，发现电压表有示数，电流表无示数，故障可能是导线______（选填“a”“b”或“c”）内部断路。 ④排除故障后，闭合开关，移动滑片P，当电压表示数为1.2V时，电流表示数如图乙所示，则R1=______Ω。 （2）小华利用家里的电子式电能表和秒表估测电水壶的额定功率。她只让电水壶正常工作，记下电能表的指示灯闪烁n1次所用时间为t1。由于电能表常数被遮挡，她借助额定功率为P0的电热水器，只让电热水器正常工作，记下指示灯闪烁n2次所用时间为t2；则电水壶的额定功率为______。 29. 如图所示，是最新一款无人驾驶汽车原型图。该款车以某速度在一段平直的公路上匀速行驶一段距离时，消耗汽油2kg。汽油机的效率为30%，那么在这段运动过程中，（汽油的热值为4.5×107J/kg）求： （1）汽油完全燃烧放出的热量是多少？ （2）假设该汽车在这次行驶过程中，发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出的热量的42%，这些废气的能量全部被质量100kg温度为20℃的水吸收，水温升高到多少？（一标准大气压下） 30. 电动机是一种使用广泛的动力机械，从能量转化的角度看，它主要是把电能转化为机械能，还有一部分能量在线圈中 以热量的形式散失掉。现有一台电动机，当它两端加220V电压时，通过线圈的电流为50A。问： （1）求每分钟该电动机消耗的电能。 （2）若该电动机线圈电阻是0.4Ω，求该电动机的线圈每分钟产生的热量。 （3）求这台电动机每分钟所做的机械功。 （4）求这台电动机的机械效率。（结果保留一位小数） 31. 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。小明查阅资料，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，动触点K与静触点A接触，闭合开关S，电动机正常工作；当电梯超载时，动触点K与静触点B接触，电铃发出报警铃声，即使闭合开关S，电动机也不工作。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，电磁铁的磁性___________（选填“增强”“减弱”或“不变”）。 （2）若小明的体重为400N，他站在静止的电梯上，脚与电梯地面的总接触面积为0.04m2，则此时小明对电梯地面的压强为多少___________？ （3）某次电梯正常运行时，测得通过电磁铁线圈电流为10mA，则此时电梯载重为多少___________？ （4）若电磁铁线圈电流达到20mA时，刚好接触静触点B，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） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年中考模拟卷 物理学科 注意事项：1.本试卷满分为100分，考试时间为100分钟。 2.请将答案全部填写在答题卡上，在本试卷上答题无效。 一、单项选择题（共30分，每小题2分）每小题只有一个选项符合题意。 1. 下列估测值符合生活实际的是（　　） A. 人体正常的体温约为25℃ B. 家用空调的功率约为200W C. 教室里空气的质量约为20kg D. 成年人正常行走的速度约为1m/s 【答案】D 【解析】 【详解】A．人体正常的体温在范围内，故A不符合题意； B．家用空调的功率约为，故B不符合题意； C．室的长、宽、高大约分别为、和，教室中的空气体积大约为 教室中空气质量大约为 所以，教室中空气的质量大约为，故C不符合题意； D．成年人正常步行的速度约为，故D符合题意。 故选D。 2. 根据学者考证，我国酿酒历史悠久，但酒精含量并不高，直到蒸馏提工艺出现后，才制造出高度酒。如图所示为酒精提器具结构，在锅炉顶部放置了装满冷水特质锅盖，其使用方法是在锅炉中加热酒，酒精升腾至锅盖顶部遇冷凝结，顺锅炉内壁滑落，经预留孔道流入酒坛之中。以下说法不正确的是（　　） A. 此器具利用了酒精的沸点比水低 B. 酒精升腾至锅盖顶部发生了液化现象，液化吸热 C. 在一个标准大气压下，水的沸点为100℃ D. 液体沸腾过程中温度保持不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．酒精的沸点小于水的沸点，酒精和水的混合溶液被加热后其中的酒精通过沸腾后大量汽化，再液化后通过导管流入容器，即可获得度数较高的白酒，故A正确，不符合题意； B．酒精蒸汽升腾至锅盖顶部遇冷液化形成液体，液化放热，故B错误，符合题意； C．不同大气压下，水的沸点不同，在一个标准大气压下，水的沸点为100℃，故C正确，不符合题意； D．液体在沸腾过程中不断吸热，温度保持不变，故D正确，不符合题意。 故选B。 3. 如图所示的一次性使用医用口罩，由罩体、松紧和铝条组成佩戴时，罩体紧粘面部，松紧跨在两耳耳根后，用手指紧压铝条。使口罩上端紧贴鼻梁。然后向下拉伸口罩，覆盖鼻子、嘴巴，关于该口罩，以下说法中正确的是（　　） A. 任何物质的分子都不能通过罩体 B. 压弯的铝条发生的是弹性形变 C. 松紧形变后会对耳根处产生弹力的作用 D. 松紧拉得越长，对耳根处的压强越小 【答案】C 【解析】 【详解】A．透过罩体人能正常呼吸空气，说明有空气分子通过，故A错误； B．压弯的铝条，铝条弯曲变形，撤去外力，铝条不能自动恢复原状，发生的不是弹性形变，故B错误； C．松紧受力后发生的是弹性形变，松紧形变后会对耳根处产生弹力的作用，故C正确； D．在受力面积相同时，松紧拉得越长，压力越大，对耳根处的压强越大，故D错误。 故选C。 4. 下列说法中，你认为正确的是（　　） A. 如果蝴蝶在相同时间内拍打翅膀的次数足够多，我们也可能听见其发出的声音 B. 在地面上的人听不见高空中超音速飞机发动机的声音是因为它们发出的是超声波 C. 在相同温度和介质的情况下，超声波的传播速度要快于次声波的传播速度 D. 利用“B超”对胎儿进行检查是因为胎儿能发出超声波 【答案】A 【解析】 【详解】A．如果蝴蝶在相同时间内拍打翅膀的次数足够多，当单位时间内拍打翅膀的次数可以达到20次以上，即发声频率达到20Hz以上，我们也可能听见其发出的声音，故A正确； B．在地面上的人听不见高空中超音速飞机发动机的声音，是因为声音在传播的过程中能量消耗，振幅减小，响度减小，当到达地面时因响度太小而人耳听不到，并不是因为它们发出的是超声波，故B错误； C．声音传播的速度与频率无关，在相同温度和介质的情况下，超声波的传播速度等于次声波的传播速度，故C错误； D．利用“B超”对胎儿进行检查是利用了回声定位原理，是仪器发出并接收超声波，而不是因为胎儿能发出超声波，故D错误。 故选A。 5. 如图所示A、B两个正方体放在水平地面上，已知两物体的边长之比是LA:LB=2:1，重力之比为GA:GB=3:2，则A对地面的压强与B对地面的压强之比为（　　） A. 3:8 B. 3:1 C. 2:3 D. 3:4 【答案】A 【解析】 【详解】两个正方体放在水平地面上，对地面的压力等于自身的重力，底面积之比 SA:SB=LA2:LB2=22:12=4:1 据得，A对地面的压强与B对地面的压强之比 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6. 北京时间2020年12月6日5时42分，嫦娥五号上升器成功与轨道器和返回器组合体交会对接，并于6时12分将样品容器安全转移至返回器中。这是我国首次实现月球轨道交会对接。 关于本次对接，以下说法中正确的是（　　） A. 对接过程中，嫦娥五号和组合体之间是相对静止的 B. 对接完成后，嫦娥五号和组合体之间是相对静止的 C. 对接过程中，嫦娥五号相对于组合体是静止的 D. 对接完成后，嫦娥五号相对于组合体是运动的 【答案】B 【解析】 【详解】AC．对接过程中，嫦娥五号相对于组合体的位置在不断发生变化，所以嫦娥五号和组合体之间是运动的，故AC错误； BD．对接完成后，嫦娥五号和组合体合并成一个整体，两者之间保持相对静止，故B正确，D错误。 故选B。 7. 早在两千多年前，墨子就在《墨经》中记录了小孔成像现象。如图所示的是小孔成像实验，下列说法正确的是（　　） A. 蜡烛燃烧不断缩短，烛焰的像向下移动 B. 只将小孔由圆形改为三角形，像的形状将变为三角形 C. 蜡烛和小孔不动，光屏靠近小孔，烛焰的像变大 D. 光屏和蜡烛不动，小孔靠近蜡烛，烛焰的像变大 【答案】D 【解析】 【详解】A．由于蜡烛的燃烧，烛焰的高度逐渐降低，则像的位置会偏高，即屏上像逐渐向上移动，故A错误； B．根据小孔成像的特点，像的形状由物体的形状决定，与孔的形状无关，所以将小圆孔改为三角形小孔，则像的形状不变，故B错误； C．根据小孔成像的特点，蜡烛和小孔不动，光屏靠近小孔，烛焰的像变小，故C错误； D．根据小孔成像的特点，光屏和蜡烛不动，小孔靠近蜡烛，烛焰的像变大，故D正确。 故选D。 8. 如图是一台正在工作的电扇。下图四个实验能反映其工作原理的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】电风扇的工作原理是通电导线在磁场中受力运动。 A．该实验是奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，是电流的磁效应，故A不符合题意； B．该实验中，闭合开关，拨动风扇，小灯泡会发光，说明闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，是机械能转化为电能，故B不符合题意； C．该实验中，当给导体中通电时，通电导体在磁场中受力的作用而运动，与电扇的工作原理相同，故C符合题意； D．该实验是探究影响电磁铁磁性大小因素的实验，利用的电流的磁效应，故D不符合题意。 故选C。 9. 放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间 t 的关系和物块速度v与时间t的关系如下左图和右图所示。由此两图线可以知道下列结论错误的是（　　） A. t=3s时，物块受到的摩擦力为 f=2N B. 物块在 4s-6s 时间内水平推力做功为 16J C. 物块0-2s 时间内在1N的水平推力作用下，处于静止状态 D. 物块 2s-4s 时间内的平均速度大小为 4m/s 【答案】D 【解析】 【详解】A．由速度-时间图象可知，4～6s内物体处于匀速直线运动状态，由平衡条件可得，物体所受到的摩擦力与推力是一对平衡力，摩擦力等于推力，由F-t图象可知，在4s～6s内，推力F=2N，物体所受到的摩擦力 f=F=2N 在2-4s内物块做匀加速运动，t=3s时，压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力大小不变，为2N，故A正确，不符合题意； B．在4s～6s内物体的速度为4m/s，在4～6s内物体前进的距离 s=vt=4m/s×2s=8m 故这段时间内对物体做功 W=Fs=2N×8m=16J 故B正确，不符合题意； C．由速度-时间图象可以知道，在0～2s时，物体处于静止状态，推力F=1N，故C正确，不符合题意； D．在2-4s内物块做匀加速运动，在4s末速度为4m/s，物块2s-4s时间内的平均速度大小不可能为4m/s，故D错误，符合题意。 故选D。 10. 装修房屋时，为了检查家庭电路连接是否有问题，电工师傅将家中所有开关都断开，然后将火线上的保险丝取下，换上一只额定电压为220V的灯泡L，如图所示。闭合总开关S和S1，则下列判断正确的是（　　） A. 若灯泡L正常发光，说明L1支路发生短路 B. 若灯泡L正常发光，说明L1支路工作正常 C. 若灯泡L不发光，说明L1支路发生短路 D. 若灯泡L发光，但发光较暗，说明L1支路发生短路 【答案】A 【解析】 【详解】AB．若灯泡L正常发光，说明电路是接通的，灯泡L两端的电压为220V，所以发生的故障是L1短路，故A正确，B错误； C．若灯泡L不发光，这表明电路中无电流，电路出现了断路现象，不可能是L1支路发生短路，故C错误； D．若灯泡L发光，说明电路是通路，但发光较暗，说明灯泡L两端的电压要小于电源的电压，即灯泡L1两端有电压，即灯泡L1是正常的，故D错误。 故选A。 11. 2020年7月22日，中国火星探测工程正式对外发布“中国首次火星探测任务天问一号1∶1着陆平台和火星车”。7月23日，天问一号探测器在中国文昌航天发射场发射升空。如图，是7月27日，“天问一号”探测器传回的地月合影。探测器姿态稳定，按计划将在2021年2月实施近火制动，进入环火轨道，准备着陆火星。以下说法中正确的是（　　） A. 探测器进入环火轨道后匀速圆周运动时受平衡力 B. 探测器上升过程中机械能越来越小 C. 探测器上升过程中重力势能越来越大 D. 探测器着落火星时动能不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．探测器进入环火轨道后匀速圆周运动时运动方向发生改变，运动状态发生改变，受到非平衡力，故A错误； BC．探测器上升过程中，质量不变，速度变大，动能变大，高度变大，重力势能变大，机械能变大，故B错误，C正确； D．探测器着落火星时，质量不变，速度变小，动能变小，故D错误。 故选C。 12. 如图所示，王瑞同学通过斜面用平行于斜面F＝200N的推力，将质量为30kg的物体在5s时间内匀速推到1m高的平台上，斜面长s＝2m。（g取10N/kg）下列说法中（　　） ①推力的功率为40W ②斜面的机械效率为75% ③斜面对物体的摩擦力100N ④推力做的额外功100J A. 只有①正确 B. 只有②④正确 C. 只有③④正确 D. ①②③④都正确 【答案】B 【解析】 【详解】①推力做功为 W总＝Fs＝200N×2m＝400J 推力功率为 P＝＝80W 故①错误。 ②物体重力 G＝mg＝30kg×10N/kg＝300N 所做有用功为 W有＝Gh＝300N×1m＝300J 斜面机械效率为 η＝＝75% 故②正确。 ③所做额外功为 W额＝W总﹣W有＝400J﹣300J＝100J 由W额＝fs得摩擦力 f＝＝50N 故③错误。 ④所做额外功为 W额＝W总﹣W有＝400J﹣300J＝100J 故④正确。 故选B。 13. 现有a、b两个小球，分别由、的两种材料制成，两小球质量之比为，体积之比为。则下列说法正确的是（　　） A. 若只有一个球是空心，则a球是空心的 B. 若只有一个球是空心的，则空心球空心部分的体积与实心球的体积之比为3∶2 C. 若两球均是空心的，a球的空心部分体积可以比b球的空心部分体积大 D. 若只有一个球是空心的，将空心球的空心部分装上水，则该球实心部分的质量与所加水的质量之比为5∶1 【答案】D 【解析】 【详解】A．若两球都为实心，体积比为3∶2，两球实际体积比为3∶4，若只有一个球是空心，则b球空心，故A错误； B．若只有一个球是空心的，由A可知，b球空心部分体积与实心部分体积相同，则空心球空心部分的体积与实心球的体积之比为2∶3，故B错误； C．a球实心部分体积大于b球实心部分体积，a球体积小于b球体积；若两球均是空心，a球空心部分体积小于b球空心部分体积，故C错误； D．若只有一个球是空心的，将空心球的空心部分装上水，空心部分体积与实心部分体积相同，则该球实心部分的质量与所加水的质量之比为ρb∶ρ水=5∶1，故D正确。 故选D。 14. 2020年11月10日8时12分，中国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909米，创造了中国载人深潜的新纪录。“奋斗者”号载人潜水器采用了安全稳定、动力强劲的能源系统，拥有先进的控制系统和定位系统以及耐压的载人球舱和浮力材料。关于“奋斗者”号载人潜水器，以下说法正确的是（假设下潜过程中潜水器的体积不变）（　　） A. “奋斗者”号载人潜水器在下潜的过程中受到的浮力会越来越大 B. 随着“奋斗者”号载人潜水器下潜深度越来越大，他所受到的水压越来越大 C. “奋斗者”号载人潜水器在下潜的过程中排水量不断增加 D. 坐底后，“奋斗者”号载人潜水器所受重力等于海底对他的支持力 【答案】B 【解析】 【详解】A．“奋斗者”号载人潜水器在下潜的过程中，体积不变，根据阿基米德原理，其所受浮力不变，故A错误； B．由p=ρgh可知，水压随深度增加而增大，故随着“奋斗者”号载人潜水器下潜深度越来越大，他所受到的水压越来越大，故B正确； C．“奋斗者”号载人潜水器在下潜的过程中，体积不变，排水量也不变，故C错误； D．坐底后，“奋斗者”号载人潜水器受到重力、浮力和海底的支持力，处于静止状态，故所受重力大于海底对他的支持力，故D错误。 故选B。 15. 如图甲，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P从a端移至b端的过程中，R1消耗的电功率P随电阻变化关系如图乙，根据图像信息，下列判断正确的是（　　） A. 电路中最小电流是0.3A B. 定值电阻R0的阻值是10Ω C. R0消耗的最大电功率是0.4W D. 整个电路最大功率为12.5W 【答案】B 【解析】 【详解】由甲电路图可知，R0与R1串联，电流表测电路中的电流。 A．当滑动变阻器R1的滑片P在a端时，接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小， 由图乙可知，R1的最大阻值为40Ω，R1的功率 因串联电路中各处的电流相等，所以，由可得，电路中的最小电流 故A错误； B．当滑动变阻器R1的滑片P在a端时，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，由欧姆定律得，电源的电压 ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 由图乙可知，当 时，R1的功率 此时电路中的电流 由欧姆定律得，电源的电压 ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②， 由①②可得 ， 故B正确； CD．当滑动变阻器连入电路的电阻为0时，电路为R0的简单电路，此时R0的功率最大，整个电路的电功率最大，则最大电功率 即R0消耗的最大功率和整个电路最大功率均为10W，故CD错误。 故选B。 二、填空与作图（每空格1分，每图2分，共30分） 16. 如图所示，在12N的水平拉力F作用下，木板A在光滑水平地面上加速向右运动的过程中，物体B始终保持静止，此时弹簧测力计的示数为5N，则物体B所受滑动摩擦力方向水平向______（选填“左”或“右”），木板A受______（平衡力/非平衡力）。 【答案】 ①. 右 ②. 非平衡力 【解析】 【详解】[1]物体B受到弹簧测力计向左的拉力，由于B始终保持静止，处于平衡状态，水平方向所受合力为零，因此B必受到水平向右的摩擦力，大小为5N，与拉力平衡。 [2]木板A在水平拉力F作用下加速向右运动，其运动状态发生改变（速度大小变化），根据牛顿第一定律可知，物体受非平衡力作用时运动状态会改变，因此木板A受非平衡力。 17. 请你根据学过的物理知识，回答下列问题： （1）飞机上的着地轮一般都装有如图所示的搭地线，这是为了防止因______起电现象而造成危险，还有些飞机不装搭地线，而是采用了一种特殊的橡胶轮胎，这种橡胶一定是______（选填“容易导电”或“不容易导电”）。 （2）如图所示是一辆轻便电动自行车。充电时，电瓶相当于 ______（选填“电源”、“开关”或“用电器”），把图中车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，但不会行驶，这把车钥匙其实就是一个______（选填“电源”、“开关”或“用电器”），跨上自行车将右把手旋转，车子就能前进，并且旋转的角度越大，车速就越快，其实这右把手就相当于一个______。 【答案】 ①. 摩擦 ②. 容易导电 ③. 用电器 ④. 开关 ⑤. 变阻器 【解析】 【详解】（1）[1][2]飞机上的着地轮一般都装有如图所示的搭地线，这是为了防止因摩擦起电现象而造成危险；还有些飞机不装搭地线，而是采用了一种特殊的橡胶轮胎，这种橡胶一定是导体，及时地把飞机在飞行过程中由于摩擦而产生的电荷通过导体而转移给大地，以免发生放电现象，保证飞机和乘客的安全。 （2）[3]给电瓶充电时，将电能转化为化学能，此时电瓶相当于用电器。 [4]电动自行车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，所以这车钥匙其实就是一个开关。 [5]电动自行车将右手把向后旋转，车子就能前进，并且向后旋转的角度越大，车速就越快，说明右手把能改变电路中的电流，从而改变电动机的转速，所以这右手把就相当于一只变阻器。 18. 如图所示，当车辆在高速行驶时，车窗紧闭，当打开天窗时，天窗外空气流速大于车内空气的流速，天窗外空气的压强______车内空气的压强，所以车内空气被“抽”到车外。与此同时高速行驶中车辆对地面的压力______重力。（以上两空均选填“大于”、“等于”或“小于”）。汽车座椅上的头枕可以减少汽车在突然______（选填“刹车”或者“被追尾”）时对人体的伤害。 【答案】 ①. 小于 ②. 小于 ③. 被追尾 【解析】 【详解】[1]根据流体压强与流速的关系可知，天窗外空气流速大，压强小，车内空气的流速慢，压强大，所以车内空气被“抽”到车外。 [2]车高速行驶中，车上方空气流速快，压强小，车下方空气流速慢，压强大，会产生向上的压强差，向上的升力，导致车对地面的压力小于车的重力。 [3]汽车座椅上的头枕会减小车被追尾时，由于人的惯性而向后倾斜带来的伤害。 19. 如图是汽油机一个工作循环的四个冲程，其中图______是将机械能转化为内能的冲程，图______为不是靠飞轮惯性完成的冲程。现有一台四冲程汽油机，飞轮的转速为1800r/min，这台汽油机每分钟完成______个冲程，对外做了______次功。 【答案】 ①. 乙 ②. 丙 ③. 3600 ④. 900 【解析】 【详解】[1]图乙为压缩冲程，把机械能转化为内能。 [2]图丙为做功冲程，靠燃料燃烧做功来完成该冲程，不是靠飞轮惯性完成冲程。 [3]飞轮转2转完成1个工作循环，有4个冲程；飞轮的转速为1800r/min ，即1分钟转1800转，完成900个工作循环，冲程数为 900×4 = 3600个 [4]1个工作循环对外做功1次，900个工作循环做功900次。 20. 小蔡同学设计的煤气检测电路如图所示，电源电压不变，R为定值电阻，Q为气敏元件，其阻值随煤气浓度的升高而增大。闭合开关S，当煤气浓度升高时，电流表示数___，输出信号电压Uab___，定值电阻R消耗的电功率___。（三空均选填“变大”“变小”或“不变”） 【答案】 ①. 变小 ②. 变大 ③. 变小 【解析】 【详解】[1][2]由电路图可知，电阻R与气敏电阻串联，电流表测量电路中的电流；由题意可知，当煤气浓度升高时，气敏电阻的阻值变大，电路中的总电阻变大，由欧姆定律可知，电路中的电流变小，即电流表示数变小。再根据欧姆定律可知，R两端的电压变小，电源电压不变，由串联电路电压特点可知，气敏电阻两端电压变大。 [3]根据电功率公式P=I2R可知，定值电阻R消耗的电功率变小。 21. 如图甲是一款“悬浮月球灯”，它能悬浮发光。球体内装有用闭合线圈连接的LED灯和永磁铁，底座内有一个电磁铁和无线充电模块，其简化电路如图乙所示。 （1）其无线输电的原理是：电流通过底座的线圈时产生磁场，球体内的线圈靠近该磁场时就会产生感应电流，从而使LED灯发光，这利用了______现象； （2）当底座的电路接通电源后，月球灯能克服重力悬浮在空中是因为同名磁极______； （3）若底座的线圈匝数增加，可支持的灯重______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 【答案】（1）电磁感应 （2）相互排斥 （3）增大 【解析】 【小问1详解】 电流通过底座的线圈时产生磁场，球体内的线圈感应底座的线圈产生的磁场，就会产生感应电流，供灯泡发光，将机械能转化为电能，这是利用了电磁感应原理。 【小问2详解】 底座的电路接通电源后，月球灯能克服重力悬浮在空中，说明月球灯受到底座对它向上的磁场力，磁极间的相互作用，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以月球灯能克服重力悬浮在空中是因为同名磁极相互排斥。 【小问3详解】 若底座的线圈匝数增加，在通过同样的电流时，电磁铁的磁性增强，磁场力增大，可平衡的重力也增大。 22. 如图所示，已知物体A重为200N，当物体A匀速上升高度为1m时，绳子端移动的距离为______m，若人对绳子的拉力为170N，则动滑轮质量为______kg，拉力所做的总功为______J，该滑轮组机械效率为______（绳子与滑轮的摩擦力、空气阻力忽略不计，g取10N/kg）。 【答案】 ①. 2 ②. 14 ③. 340 ④. 58.8% 【解析】 【详解】[1]由图可知，滑轮组的线段数为，根据公式可知，绳子端移动的距离为 [2]绳子与滑轮的摩擦力、空气阻力忽略不计，绳端的拉力为，则动滑轮重为 根据公式可知，动滑轮的质量为 [3]拉力所做的总功，根据公式可知，总功为 [4]克服物体重力做的功为有用功，有用功为 根据公式可知，机械效率为 23. 如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为12V，闭合开关S后，当滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的I﹣U图像如图乙所示，则小灯泡的额定功率为_____W，滑动变阻器的最大阻值为_____Ω。 【答案】 ①. 24 ②. 18 【解析】 【详解】[1]当滑片位于左端时，电路中的电流最大，灯泡两端的电压为12V，由图像可知，通过灯泡的电流I=2.0A，灯泡的额定功率 P=UI=12V×2.0A=24W [2]当滑片位于右端时，电路中的电流最小，由图像可知，UL=3V，I′=0.5A，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压 UR=U﹣UL=12V﹣3V=9V 滑动变阻器的最大阻值 24. 图a是一种简易晾衣架，它的横杆相当于一个杠杆，如图b，O点是支点，F2是阻力，请作出A点受到的动力F1的示意图和它的力臂l1。 【答案】 【解析】 【详解】动力F1作用在A点，沿绳的方向向上；由支点O作力F1作用线的垂线，垂线段的长即为力臂l1，示意图如下： 25. 用笔画线表示导线，按照图甲所示的电路图，将图乙中各元件连接起来。（导线不允许交叉） 【答案】 【解析】 【详解】电流从正极出发经过开关k1后，分为两个支路，一条支路是经灯泡直接回到负极，另一条经过开关k2到电铃，然后回到负极。实物连接如下图 三、解答与探究(第26小题4分、第27小题6分，第28小题6分，第29小题6分、第30小题8分，第31小题10分，共40分)计算型问题解答时要有必要的文字说明、公式和运算过程，直接写出结果不能得分。 26. 在探究“凸透镜成像规律”的实验中． （1）如图甲，平行光正对着凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，则凸透镜的焦距f＝_____cm； （2）如图乙，光屏上呈现清晰的像，若保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏的位置互换，则光屏上_____（选填“能”或“不能”）再次呈现清晰的像； （3）如图丙，保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处，则人眼在图中_____处能观察到蜡烛的像． （4）实验过程中，如果用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分，则光屏上的像_____． A．只出现蜡烛像的上半部分 B．只出现蜡烛像的下半部分 C．出现蜡烛完整的像，但像更小了 D．像仍然是完整的，且大小不变，只是变暗了 【答案】 ①. 10.0 ②. 能 ③. B ④. D 【解析】 【详解】（1）在图甲中，平行光线经凸透镜后会聚到一点，说明凸透镜对光线具有会聚作用，光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透镜的焦点，所以焦距为f＝20.0cm-10.0cm＝10.0cm； （2）焦距为10cm，物距为25cm-10cm=15cm，此时物距在一倍焦距与二倍焦距之间，烛焰可在光屏上成清晰放大、倒立的实像； 若保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏的位置互换，此时物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距与二倍焦距之间，所以光屏上成倒立缩小的实像； （3）保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处，此时u＝16cm-10cm＝6cm，u＜f时，凸透镜成正立放大的虚像，光屏上接收不到，透过凸透镜观察蜡烛看到正立放大的虚像；虚像与成像物体同侧，所以应从B处观察； （4）蜡烛上的某一点发出无数条光线经过凸透镜后成像在光屏上，当遮住凸透镜的上半部分时，蜡烛发出的光线被挡住了一部分，但仍有光线通过凸透镜的下半部分而照在光屏上成像．只不过是通过的光线减少，图象的亮度变暗． 故选D． 27. 小明和小红通过实验制作简易密度计： (1)取一根粗细均匀的饮料吸管，在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口。塞入金属丝的目的是使吸管能_______在液体中； (2)将吸管放到水中的情景如图（a）所示，测得浸入的长度为H；放到另一液体中的情景如图（b）所示，浸入的长度为h（h＜H）。用ρ液、ρ水分别表示液体和水的密度，则ρ液______ρ水（填“＞”“=”或“＜”），h与ρ水、ρ液及H的关系式是h＝_________________； (3)小明根据图（a）在吸管上标出1.0刻度线（单位g/cm3，下同），再利用上述关系式进行计算，标出了0.8、0.9、1.1、1.2的刻度线（图中未画出）。结果发现，1.1刻线是在1.0刻线的______（填“上”或“下”）方，相邻刻线的间距____________（填“均匀”或“不均匀”）； (4)小红用这个密度计测量另一种液体的密度时出现图（c）所示的情形，为了能满足测量要求，她将密度计从液体中取出后打开石蜡封口，从吸管中取出少许金属丝后用原石蜡重新封口，再次测量如图（d）所示，由刻度读出密度值，则其密度测量值________（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 【答案】 ①. 竖直漂浮 ②. > ③. ④. 下 ⑤. 不均匀 ⑥. 大于 【解析】 【详解】(1)[1]为了让饮料吸管能竖直的漂浮在液体中，吸管下端塞入一些金属丝作为配重，这样做的目的是让密度计竖直漂浮在液体中。 (2)[2][3]图a、b中均漂浮，浮力与重力相等，则在水和另一种液体中受到的浮力相等，吸管粗细均匀则截面积相同 即 又因h<H，则ρ液>ρ水。 (3)[4][5]根据 可知，将上端刻度与下端刻度进行比较，得到刻度线的特点是：上端刻度小、下端刻度大和上端刻度疏、下端刻度密；即1.1刻线是在1.0刻线的下方，相邻刻线的间距不均匀。 (4)[6]图c所示的情形，说明密度计的重力过大，应该使密度计漂浮在液体中，不能沉底，从吸管中取出少许金属丝后用原石蜡重新封口后，能够如图d所示漂浮在水中，但此时的刻度线仍为原标记值，水面刻度线的位置将低于图c中，即密度测量值大于真实值。 28. 有两个阻值未知的定值电阻R1、R2（R1约6Ω，R2约500Ω）和一个电水壶。要求测出未知电阻的阻值和电水壶的额定功率。 （1）图甲是测量R1阻值的部分实物图，电源为两节干电池。 ①用一根导线将电路连接完整（连线不得交叉）______。 ②闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到______（选填“A”或“B”）端。 ③闭合开关，移动滑片P，发现电压表有示数，电流表无示数，故障可能是导线______（选填“a”“b”或“c”）内部断路。 ④排除故障后，闭合开关，移动滑片P，当电压表示数为1.2V时，电流表示数如图乙所示，则R1=______Ω。 （2）小华利用家里的电子式电能表和秒表估测电水壶的额定功率。她只让电水壶正常工作，记下电能表的指示灯闪烁n1次所用时间为t1。由于电能表常数被遮挡，她借助额定功率为P0的电热水器，只让电热水器正常工作，记下指示灯闪烁n2次所用时间为t2；则电水壶的额定功率为______。 【答案】（1） ①. ②. B ③. b ④. 5 （2） 【解析】 【小问1详解】 [1]伏安法测量电阻的实验中，电压表应测量定值电阻的电压，电流表测量经过电阻的电流，滑动变阻器“一上一下”串联接入电路中，故如图所示： [2]闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到最大阻值的位置，故应滑到B端。 [3]电压表有示数，电流表无示数，说明电路中某处发生断路，断路应发生在电压表所并联的电路中，故故障可能是导线b内部断路。 [4]由图电流表接了小量程，分度值为0.02A，故此时电流表示数为0.24A，即电阻。 【小问2详解】 只让电热水器正常工作，时间内所消耗的电能，则电能表的参数，故电能表闪烁次所消耗的电能，则电水壶额定功率。 29. 如图所示，是最新一款无人驾驶汽车原型图。该款车以某速度在一段平直的公路上匀速行驶一段距离时，消耗汽油2kg。汽油机的效率为30%，那么在这段运动过程中，（汽油的热值为4.5×107J/kg）求： （1）汽油完全燃烧放出的热量是多少？ （2）假设该汽车在这次行驶过程中，发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出的热量的42%，这些废气的能量全部被质量100kg温度为20℃的水吸收，水温升高到多少？（一标准大气压下） 【答案】（1）9×107J；（2）100℃ 【解析】 【分析】 【详解】解：（1）汽油完全燃烧放出的热量 Q放=mq=2kg×4.5×107J/kg=9×107J （2）由η=可知，水吸收的热量为 Q吸=ηQ放=42%×9×107J=3.78×107J 由Q吸=cmt得水升高的温度 t===90℃ 水的末温 t=t+t0=90℃+20℃=110℃ 在一标准大气压下，水的沸点是100℃，水温升高到100℃。 答：（1）汽油完全燃烧放出的热量为9×107J； （2）水温度升高到100℃。 30. 电动机是一种使用广泛的动力机械，从能量转化的角度看，它主要是把电能转化为机械能，还有一部分能量在线圈中 以热量的形式散失掉。现有一台电动机，当它两端加220V电压时，通过线圈的电流为50A。问： （1）求每分钟该电动机消耗的电能。 （2）若该电动机线圈电阻是0.4Ω，求该电动机的线圈每分钟产生的热量。 （3）求这台电动机每分钟所做的机械功。 （4）求这台电动机的机械效率。（结果保留一位小数） 【答案】（1）6.6×105J （2）6×104J （3）6×105J （4）90.9% 【解析】 【小问1详解】 每分钟该电动机消耗的电能为W=UIt=220V×50A×60s=6.6×105J 【小问2详解】 电动机的线圈每分钟产生的热量为Q=I2Rt=（50A）2×0.4Ω×60s=6×104J 【小问3详解】 这台电动机每分钟所做的机械功为 W机械=W-Q=6.6×105J-6×104J=6×105J 【小问4详解】 这台电动机的机械效率为 31. 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。小明查阅资料，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，动触点K与静触点A接触，闭合开关S，电动机正常工作；当电梯超载时，动触点K与静触点B接触，电铃发出报警铃声，即使闭合开关S，电动机也不工作。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，电磁铁的磁性___________（选填“增强”“减弱”或“不变”）。 （2）若小明的体重为400N，他站在静止的电梯上，脚与电梯地面的总接触面积为0.04m2，则此时小明对电梯地面的压强为多少___________？ （3）某次电梯正常运行时，测得通过电磁铁线圈电流为10mA，则此时电梯载重为多少___________？ （4）若电磁铁线圈电流达到20mA时，刚好接触静触点B，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. 增强 ②. 1×104Pa ③. 6×103 N ④. 超载 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1]从图甲中可以看出定值电阻R1与压敏电阻R2串联，从图乙中可以看出，当压敏电阻R2受到的压力F增大时，压敏电阻R2减小，故此时电路中电流变大，因此电磁铁磁性增强。 （2）[2]小明站在水平的电梯面上 此时小明对电梯地面的压强 （3）[3]通过电磁铁线圈电流为10mA时，电磁铁所在电路中的总电阻 由串联电路特点可得 由图乙可知，此时压敏电阻R2受到的压力 故电梯载重为 6×103 N 。 （4）[4]该电梯厢内站立总质量为 1000kg的乘客时，乘客对电梯的压力 由图乙可知，当压力 时，压敏电阻的阻值 此时电磁铁所在电路的电流 所以，此时电梯超载。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$