精品解析：2025年福建省厦门外国语中学中考二模物理试题

初三年物理学科中考模拟测验 物 理 （试卷满分：100分考试时间：90分钟） 注意事项： 1.全卷六大题，31小题，试卷共9页，另有答题卡。 2.答案一律写在答题卡上，否则不能得分。 3.作图题可直接用2B铅笔画。 一、选择题（本大题共14小题。每小题2分，共28分。每小题只有一个选项符合题意） 1. 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 2. 海绵陶瓷是我国科学家研发的一种超轻质材料，它不仅具备传统陶瓷材料耐高温、隔热好等优点，而且同海绵一样富有柔性和弹性。由此可推测，海绵陶瓷适合用来制作（ ） A. 消防服 B. 晾衣架 C. 水果刀 D. 保险丝 3. 下列光现象中，与“波光粼粼”蕴含的物理原理相同的是（　　） A. 圭表 B. 汽车后视镜 C. 彩虹 D. 放大镜 4. “二十四节气”是中国传统文化的核心组成部分之一，对于其中所涉及到的物态变化属于吸收热量的是（ ） A. 立春：冰雪消融 B. 寒露：仙露明珠 C. 霜降：霜气横秋 D. 大寒：千里冰封 5. 关于家庭电路和安全用电，以下判断正确的是（ ） A. 电灯开关短路时，可引起空气开关跳闸 B. 漏电保护器和空气开关作用相同可以相互替代 C. 为了使用方便，可以将电冰箱的三脚插头换成两脚插头 D. 当电路被保险装置切断时，不能直接恢复供电 6. “东风快递，使命必达”。2024年9月25日，我国洲际导弹用时21min，射程大约12000km，准确落入太平洋预定海域。如图所示，这是洲际导弹加速升空的情景。下列说法正确的是（　　） A. 洲际导弹速度越大，受到的惯性也越大 B. 海面相对于加速升空的洲际导弹是静止的 C. 洲际导弹此时受到的重力大于推力 D. 洲际导弹加速升空，说明力可以改变物体的运动状态 7. 从垃圾袋上剪下一个宽约的塑料环，用餐巾纸分别摩擦PVC管和塑料环，将塑料环抛向空中，调整PVC管与塑料环的距离，可使塑料环稳稳地静止于PVC管上方，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 摩擦过程中生了电荷 B. 摩擦后的塑料环和PVC管带异种电荷 C. 图中塑料环对PVC管没有作用力 D. 图中塑料环受到平衡力的作用 8. 某路灯照明系统的太阳能电池白天将太阳能转化为电能，对蓄电池充电，晚上蓄电池对路灯供电，对下图方框中能量形式判断正确的是（　　） A. 甲是“电能” B. 乙是“太阳能” C. 丙是“电能” D. 丁是“机械能” 9. 新一代国产CPU采用我国自主设计的系统和架构，无需依赖国外授权技术。CPU工作时会不断发热，为了保证CPU不被烧坏，当温度上升到某一值时，外接电风扇（用M表示）开始工作辅助降温，下列电路图符合要求的是（　　） A. B. C. D. 10. 学习小组将装满盐水的气球连接在如图的电路中、闭合开关，通过某个操作，发现突然电压表示数变大，电流表示数变小，灯变暗，下列操作可能的是（　　） ①向两侧拉气球 ②向中间压气球 ③气球破裂 ④气球内导线直接相连 A. ① B. ①③ C. ②④ D. ④ 11. 如图是小明同学按物理课本“迷你实验室”提供的方法制作的科普小实验，下列关于该小实验分析不正确的是（ ） A. 图甲：西红柿电池工作时化学能转化为电能 B. 图乙：简易电动机工作是利用电磁感应现象制成的 C. 图丙：滑动变阻器向右移动时电磁铁吸引大头针的个数会增多 D. 图丁：铅笔芯变阻器是通过改变接入电路中铅笔芯的长度改变电阻的 12. 暑假小明去旅行，目的地可能是北戴河，也可能是拉萨。出发前，他在通州家里给没开封的薯片拍了一张照片，照片显示包装袋比较瘪，如图甲所示；到达目的地后又拍了一张这袋薯片的照片，可以看出包装袋明显鼓了起来，如图乙所示。不考虑温度对袋内气压的影响，下列判断正确的是（　　） A. 小明去了拉萨，包装袋内的气压变小 B. 小明去了拉萨，包装袋内的气压变大 C. 小明去了北戴河，包装袋内的气压变小 D. 小明去了北戴河，包装袋内的气压变大 13. 如图所示，工作人员正在用电动滑轮吊起神舟飞船。现将质量为2t的飞船部件在10s内匀速提升2m，电动滑轮的机械效率为80%，g取10N/kg。下列分析正确的是（　　） A. 用该电动滑轮提升1t的物体时，机械效率大于80% B. 飞船部件的重力为2×103N C. 电动滑轮的有用功为4×104J D. 电动滑轮的功率为5×104W 14. “绿水青山就是金山银山”，为保护环境，我国大力发展新能源汽车，图甲是电动车充电的场景。图乙是某电动汽车前进和倒车工作原理简单示意图，开关S1和S2由绝缘操纵杆控制，能同时接“1”或接“2”，向前推操纵杆时汽车前进且能调速（调速是通过电子调速器改变流过电动机的电流大小来实现，图中R1相当于电子调速器），向后拉操纵杆时汽车以恒定速度后退。 结合情境中的文字和图像信息判断，下列说法正确的是（ ） A. 给电动汽车上的蓄电池充电时，蓄电池相当于电路中的电源 B. 电动机和电子调速器的连接方式是并联 C. 开关S1和S2同时接1可实现汽车倒车 D. 汽车前进和倒车是通过开关改变电动机线圈中的电流方向实现 二、选择题（本大题共6小题。每小题2分，共12分。） 15. 2025年1月1日，漳州核电1号机组正式投入商业运行。目前核电站的核反应堆中发生的是人工可以控制的核______（选填“聚变”或“裂变”），核能属于______（选填“可再生”或“不可再生”）能源。 16. 2025年央视春晚，杭州字树科技旗下的机器人H1惊艳亮相。后台的操控人员依靠___________来控制机器人；机器人内置集成电路板上的芯片是用___________（选填“绝缘体”“超导体”或“半导体”）材料制成的。 17. 央视节目《一馔千年》再现了《清明上河图》中荔枝膏的制作过程。如图所示，先用清水煮荔枝，通过___________的方式增加荔枝的内能，煮到水剩一半，去掉荔枝继续煮，陆续放入各种辅料直到最后熬成稠膏。舀起荔枝膏时会拉出细丝，说明分子间___________。 18. 如图为我国晋代顾恺之所绘《斫琴图》的局部，展示了古代乐师调整琴弦长度的情景。演奏时，由于琴弦______而产生美妙的声音。调整琴弦的长度，将琴弦拧紧，用相同力度弹奏时，声音的______发生改变。 19. 如图甲所示，电磁炮是利用电磁技术制成的一种新型武器。同学查阅资料画出其原理图，如图乙所示。螺线管通电后周围产生___________，使铁制撞针受力快速前移撞击炮弹，让其发射出去。电磁炮工作过程中其能量的转化与___________（选填“发电机”或“电动机”）相同。 20. 如图《自然》杂志发表神奇的“反浮力现象”；研究人员在装有硅油的容器中注入气泡，通过高频振动产生稳定的空气层，使得液体悬浮在了空气上方，再将两个相同规格的小船分别放在液体的上液面和下液面，两艘船均漂浮。若两艘船所受的“浮力”分别为F1和F2，从二力平衡角度可知F1和F2大小___________，方向___________（选填“相同”或“相反”）。 三、作图题（本大题共2小题。每小题2分，共4分。） 21. 如图所示，要将一束太阳光AO反射到室内的B点，请正确地画出平面镜，并标出反射角γ。（保留作图痕迹） 22. 高铁轨道中的螺丝会因震动而松动，引发安全隐患。创新小组的同学们设计了一个检测螺丝松动的报警方案电路图。其工作原理是：螺丝（螺丝在电路图中用虚线框表示，其电阻不计）正常连接时，报警灯不亮：当螺丝松动时会与下端的导线分离而断开，此时报警灯亮起提醒工人及时维修。请根据其工作原理在方框内完成电路图。 四、简答题（本大题共1小题。共4分。） 23. 如图甲所示，“脚踏式冲天火箭”是深受小朋友喜爱的玩具。发射时，用脚使劲踩踏气泵，泵内气体被压缩，到一定程度后，气体推动泡沫火箭向上飞出。 （1）请你分析发射过程中，泵内气体内能大小的变化情况，并说明你判断的依据。 （2）调整不同的发射角度，如图乙所示，若火箭脱离支架时的速度大小均为，忽略空气阻力，请你判断火箭上升的高度、的大小关系，并从能量的角度说明理由。 五、实验题（本大题共5小题。共31分。） 24. 小明同学在“探究不同物质吸热情况”的实验中，将水和煤油分别装在两个相同的烧杯中，用两个相同的酒精灯加热，每隔2min记录一次温度。 （1）如图甲所示是小明同学的实验装置，其中有一处明显错误，请指出错误之处：______； （2）纠正错误后继续实验，实验过程中水和煤油吸热多少是通过_________来反映的； （3）小明同学根据记录的实验数据，绘制了如图乙所示的温度随时间变化关系的图象，由图像可知_________吸热能力强。已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，则煤油的比热容为_________J/(kg·℃)； （4）下列事实能用上述实验结果解释的是_______； A. 夏天给教室洒水，感觉凉爽 B. 鸭蛋浸泡在盐水里一段时间后会变咸 C. 长期堆放煤的水泥地面变黑 D. 沿海地区昼夜温差比内陆地区小 25. 如图所示是自制水滴显微镜探究它的工作原理的实验。 （1）如图甲，在白屏上画一个箭头，放在透明磁带盒的下方，在磁带盒上表面上滴一滴水，小水滴可看作一个焦距很小的______镜； ①透过这个小水滴，若看到一个与原来方向相同的、放大的箭头，则该箭头是______（选填“实”或“虚”）像； ②在不调整水滴与箭头距离的情况下，把水滴变厚，直至看到与原来方向相反的、放大了的箭头，则该箭头是______（选填“实”或“虚”）像，此时如果磁带盒的厚度是12mm，那么最终水滴凸透镜的焦距范围是______； （2）如图乙：制作一个显微镜，本实验以小水滴作为显微镜的______镜（选填“物”或“目”），图中凸透镜的作用与______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的作用类似。 26. 小明利用传感器探究“气体压强与流速的关系”。图甲装置中三节长度相同、粗细不同的塑料管紧密连接在一起，左端与抽气机连通。（塑料管A最细，塑料管C最粗） （1）将三个气体压强传感器探头分别插入三节塑料管中，传感器与电脑相连，2.5s后启动抽气机抽气。第一阶段抽气10s收集到的信息如图乙，已知①②③三条图线分别对应塑料管、、中气体压强随时间变化的情况。实验时的环境气压为______，抽气内流过塑料管A的空气体积______流过塑料管C的空气体积，塑料管______中的气流速度最大。由图像可知：平稳流动的气体，流速大处压强______； （2）第二阶段改变抽气机的功率继续抽气，图像中①②③三条图线均出现了下移，由此可以判断三节管中气体的流速相比第一阶段均在______； （3）聪明的小明用3D打印机制作了图丙所示的机翼模型，置于电子秤上，用吹风机从右向左水平吹风，电子秤示数会______。 27. 在测量液体和固体密度的实验中： （1）将天平放在______台面上，游码移到标尺左端零刻度线处，发现天平指针指在分度盘中线的左侧，为了使天平平衡，应将平衡螺母向______调节；（选填“左”或“右”） （2）如图甲，测得烧杯和饮料的总质量为______；向量筒中倒入部分饮料，如图乙，量筒中饮料的体积为______；用天平测得烧杯和剩余饮料的总质量为，饮料的密度为______； （3）接着，用水、刻度尺、薄壁轻质塑料瓶测石头的密度，设计了如图丙所示方案，请将实验步骤补充完整： 在薄壁轻质塑料瓶中装适量的水，用刻度尺测出瓶中水的深度为； 用双面胶（不考虑质量和体积）把石头粘在瓶底，将瓶子放水中，瓶子恰好在竖直方向漂浮，用刻度尺测出瓶子浸入水中的深度为； 将瓶子和石头上下对调，再将瓶子放入水中，瓶子仍在竖直方向漂浮，用刻度尺测出______的高度为，则石头密度的表达式为 ______。（用和测量量的符号表示） 28. 测量未知电阻R阻值的实验中，用到的实验器材有：两节新干电池、电压表、电流表、开关、滑动变阻器、导线若干。 （1）实验小组的同学连接的电路如图甲所示，闭合开关后，电流表___________（选填“有”或“没有”）示数； （2）甲图电路中存在导线连接错误，请在接错的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法，只能更改一根导线；___________ （3）正确连接电路后，闭合开关，当电压表示数为1.2V时，电流表示数如图乙所示，则被测电阻的阻值大小为___________Ω；通过调节滑动变阻器，测得多组Rₓ的电压值和电流值，最后算出阻值Rₓ的平均值，这样做的目的是___________； （4）把图甲中的未知电阻换成小灯泡，测量小灯泡的电阻，根据两次实验的数据绘制出 I-U关系图像，如图丙，其中小灯泡的 I-U关系图线是___________（选填“a或b” ） 。 （5）完成上述实验后，实验小组的同学借助阻值已知的定值电阻R0和另一个电压表，设计了如图丁所示的电路来测量未知电阻的阻值。 ①电路图中虚线框内的元件组合相当于一个___________表； ②闭合开关，调节滑片，读出电压表V 和V₀的示数分别为Uₓ和U₀ ③未知电阻Rx=___________（用测量量和已知量符号表示）。 六、计算题（本大题共3小题。共21分。） 29. 培养菌种需要在相对稳定的温度环境下进行。右图是研究性学习小组的同学设计的恒温箱。他们将一段电热丝R接入电源电压为36V的电路中，测得其实际功率为27W。（电热丝阻值不随温度变化）请你解答下列问题： （1）通过电热丝R的电流为多大？ （2）为保证菌种的培养，箱内发热功率应为12W。在不改变电源电压和原电热丝的情况下，请你通过计算说明，需在箱内串联还是并联另一个阻值多大的电热丝？ 30. 2025年4月，在北京亦庄举行的半程马拉松赛事，首次由人类和人形机器人共跑。某型号机器人的质量为50kg，拥有高度仿生的躯干构型和拟人化的运动控制。本次赛事的赛道约21km，下表是该机器人的部分参数，g取10N/kg。请通过计算回答： 脚与地面接触总面积/cm2 500 跑步最高速度/（km·h-1） 10 满电时持续工作时间/h 3 续航电能/（kW·h） 2.025 （1）该机器人若以最高速度跑完该赛道需要的时间是多少？ （2）该机器人站立在水平地面上，对地面的压强是多少？ （3）该机器人满电时持续工作的功率是多少？ 31. 如图是科技小组设计的具有防干烧功能的饮水机装置模型，由控制器和加热器组成，可在水量不足时自动停止加热。加热电路电源电压恒为，。控制电路电源电压恒为，，为压敏电阻，下方固定一个轻质绝缘形硬杆，水箱注水后圆柱形浮体竖直上浮，通过形杆对压敏电阻产生压力，所受压力每增加，电阻减小。浮体的底面积为、高。科技小组对饮水机模型进行测试：向水箱内缓慢注水，当液面上升至距浮体底部处时，电磁铁线圈中的电流为，此时衔铁恰好被吸下，加热器开始工作；当电磁铁线圈中的电流为时，防干烧功能启动。（形硬杆的质量和电磁铁线圈的电阻忽略不计，，取 （1）求加热电路工作时的电流； （2）求饮水机防干烧功能启动时底部受到水的压强； （3）为了防止防干烧功能太早启动，请提出一种可行的方法（如更换电源、电阻、电磁继电器弹簧等）并说明理由。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 初三年物理学科中考模拟测验 物 理 （试卷满分：100分考试时间：90分钟） 注意事项： 1.全卷六大题，31小题，试卷共9页，另有答题卡。 2.答案一律写在答题卡上，否则不能得分。 3.作图题可直接用2B铅笔画。 一、选择题（本大题共14小题。每小题2分，共28分。每小题只有一个选项符合题意） 1. 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。 2. 海绵陶瓷是我国科学家研发的一种超轻质材料，它不仅具备传统陶瓷材料耐高温、隔热好等优点，而且同海绵一样富有柔性和弹性。由此可推测，海绵陶瓷适合用来制作（ ） A. 消防服 B. 晾衣架 C. 水果刀 D. 保险丝 【答案】A 【解析】 【详解】A．海绵陶瓷具有耐高温的优点，可用作消防服，故A符合题意； BC．晾衣架和水果刀需要硬度较好的材料，而海绵陶瓷富有柔性和弹性，不适合用作晾衣架和水果刀，故BC不符合题意； D．保险丝的熔点较低，而海绵陶瓷耐高温，故D不符合题意。 故选A。 3. 下列光现象中，与“波光粼粼”蕴含的物理原理相同的是（　　） A. 圭表 B. 汽车后视镜 C. 彩虹 D. 放大镜 【答案】B 【解析】 【详解】波光粼粼是光的反射现象， A．圭表是利用光的直线传播，故A不符合题意； B．汽车后视镜是凸面镜，属于凸面镜成像，是光的反射形成的，故B符合题意； C．彩虹是太阳光经过小水珠分解成七种颜色的光线，属于光的色散现象，故C不符合题意； D．用放大镜看邮票属于凸透镜成像，是光的折射形成的，故D不符合题意。 故选B。 4. “二十四节气”是中国传统文化的核心组成部分之一，对于其中所涉及到的物态变化属于吸收热量的是（ ） A. 立春：冰雪消融 B. 寒露：仙露明珠 C. 霜降：霜气横秋 D. 大寒：千里冰封 【答案】A 【解析】 【详解】A．冰雪消融是固态变成液态的熔化过程，该过程中吸收热量，故A符合题意； B．露珠是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水珠，该过程放出热量，故B不符合题意； C．霜挂枝头，霜是空气中的水蒸气遇到极冷时，凝华成的，该过程放出热量，故C不符合题意； D．冰封是液态变成固态的凝固过程，该过程放出热量，故D不符合题意。 故选A。 5. 关于家庭电路和安全用电，以下判断正确的是（ ） A. 电灯开关短路时，可引起空气开关跳闸 B. 漏电保护器和空气开关作用相同可以相互替代 C. 为了使用方便，可以将电冰箱的三脚插头换成两脚插头 D. 当电路被保险装置切断时，不能直接恢复供电 【答案】D 【解析】 【详解】A．空气开关跳闸是因为电路电流过大造成的，而电灯开关短路时，开关只是会失去对用电器的控制作用，但电灯仍会正常工作，因此不会引起空气开关跳闸，故A错误； B．空气开关切断电路是电流的磁效应引起的，熔断器切断电路是电流的热效应引起的，因此二者不可相互替代，故B错误； C．有金属外壳的用电器在使用时，为了安全都要用三脚插头，一旦发生漏电事故，防止人触电，所以不能换成两脚插头，故C错误； D．当电路被保险装置切断时，应先检查故障的原因，并修理后，才能恢复供电，故D正确。 故选D。 6. “东风快递，使命必达”。2024年9月25日，我国洲际导弹用时21min，射程大约12000km，准确落入太平洋预定海域。如图所示，这是洲际导弹加速升空的情景。下列说法正确的是（　　） A. 洲际导弹速度越大，受到的惯性也越大 B. 海面相对于加速升空的洲际导弹是静止的 C. 洲际导弹此时受到的重力大于推力 D. 洲际导弹加速升空，说明力可以改变物体的运动状态 【答案】D 【解析】 【详解】A．惯性的大小只与物体的质量有关，洲际导弹速度大，但惯性大小不会变，惯性不是力，也不能用受到来描述，故A错误； B．海面相对于加速升空的洲际导弹位置发生了改变，是运动的，故B错误； C．洲际导弹加速升空，处于非平衡状态，此时受到的重力小于推力，故C错误； D．洲际导弹受到较大的推力后加速升空，速度大小发生改变，说明力可以改变物体的运动状态，故D正确。 故选D。 7. 从垃圾袋上剪下一个宽约的塑料环，用餐巾纸分别摩擦PVC管和塑料环，将塑料环抛向空中，调整PVC管与塑料环的距离，可使塑料环稳稳地静止于PVC管上方，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 摩擦过程中生了电荷 B. 摩擦后的塑料环和PVC管带异种电荷 C. 图中塑料环对PVC管没有作用力 D. 图中塑料环受到平衡力的作用 【答案】D 【解析】 【详解】A．摩擦起电的实质是电子的转移，并不是创造了电荷，故A错误； B．摩擦后的塑料环和PVC管相互排斥，带同种电荷，故B错误； C．塑料环和PVC管相互排斥，由于力的作用是相互的，则塑料环对PVC管有排斥力，故C错误； D．塑料环受到竖直向下的重力和PVC管对其竖直向上的斥力的作用而悬浮在空中，处于平衡状态，受到平衡力的作用，故D正确。 故选D。 8. 某路灯照明系统的太阳能电池白天将太阳能转化为电能，对蓄电池充电，晚上蓄电池对路灯供电，对下图方框中能量形式判断正确的是（　　） A. 甲是“电能” B. 乙是“太阳能” C. 丙是“电能” D. 丁是“机械能” 【答案】C 【解析】 【详解】由题意可知整个过程是太阳能通过太阳能电池将太阳能转化为电能，电能通过蓄电池将电能转化为化学能储存在蓄电池中，晚上蓄电池对外放电，将化学能转化为电能供应路灯工作，路灯工作时将电能转化为光能，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 9. 新一代国产CPU采用我国自主设计的系统和架构，无需依赖国外授权技术。CPU工作时会不断发热，为了保证CPU不被烧坏，当温度上升到某一值时，外接电风扇（用M表示）开始工作辅助降温，下列电路图符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由题意可知，温度较低时，电路中只有CPU工作，电动机不工作；当温度高于某一值时，CPU与电动机一起工作，说明CPU与电动机互不影响，采用并联方式，且电动机有独立开关控制，则一个开关与电动机串联，另一个开关应在干路上控制整个电路，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 10. 学习小组将装满盐水的气球连接在如图的电路中、闭合开关，通过某个操作，发现突然电压表示数变大，电流表示数变小，灯变暗，下列操作可能的是（　　） ①向两侧拉气球 ②向中间压气球 ③气球破裂 ④气球内导线直接相连 A. ① B. ①③ C. ②④ D. ④ 【答案】A 【解析】 【详解】据图可知，电路是串联，电压表测盐水气球两端电压，发现电流表示数变小，灯变暗，说明电路中电流变小，电阻变大，电压表示数变大，由串联分压原理可知，盐水气球的电阻变大；①向两侧拉气球，盐水气球的长度边长，电阻变大；②向中间压气球，盐水气球的横截面积变大，电阻变小； ③气球破裂，电路发生断路，灯泡会熄灭；④气球内导线直接相连，电阻变小，电流变大，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 11. 如图是小明同学按物理课本“迷你实验室”提供的方法制作的科普小实验，下列关于该小实验分析不正确的是（ ） A. 图甲：西红柿电池工作时化学能转化为电能 B. 图乙：简易电动机工作是利用电磁感应现象制成的 C. 图丙：滑动变阻器向右移动时电磁铁吸引大头针的个数会增多 D. 图丁：铅笔芯变阻器是通过改变接入电路中铅笔芯的长度改变电阻的 【答案】B 【解析】 【详解】A．西红柿电池工作时，消耗化学能，产生电能，将化学能转化为电能，故A正确，不符合题意； B．电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理制成的，故B错误，符合题意； C．当滑动变阻器滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流增大，所以电磁铁的磁性增强，其吸引大头针的个数增多，故C正确，不符合题意； D．铅笔芯变阻器是通过改变铅笔芯接入电路的长度来改变电路电阻，进而改变通过电路的电流来工作的，故D正确，不符合题意。 故选B。 12. 暑假小明去旅行，目的地可能是北戴河，也可能是拉萨。出发前，他在通州家里给没开封的薯片拍了一张照片，照片显示包装袋比较瘪，如图甲所示；到达目的地后又拍了一张这袋薯片的照片，可以看出包装袋明显鼓了起来，如图乙所示。不考虑温度对袋内气压的影响，下列判断正确的是（　　） A. 小明去了拉萨，包装袋内的气压变小 B. 小明去了拉萨，包装袋内的气压变大 C. 小明去了北戴河，包装袋内的气压变小 D. 小明去了北戴河，包装袋内的气压变大 【答案】A 【解析】 【详解】薯片袋在北京（通州）封口时，袋内气体压强与当地大气压相等；若小明前往的地点是北戴河（海拔变化不大），袋外大气压与北京相差甚微，袋子不会明显鼓胀；而拉萨海拔高，大气压显著降低，袋内原先较高的气体压强会使包装袋膨胀，呈现“鼓起”状态；由于最终袋内气体要与外界平衡，因此包装袋内的压强实际上比在北京时更小，故A正确，BCD错误。 故选A。 13. 如图所示，工作人员正在用电动滑轮吊起神舟飞船。现将质量为2t的飞船部件在10s内匀速提升2m，电动滑轮的机械效率为80%，g取10N/kg。下列分析正确的是（　　） A. 用该电动滑轮提升1t的物体时，机械效率大于80% B. 飞船部件的重力为2×103N C. 电动滑轮的有用功为4×104J D. 电动滑轮的功率为5×104W 【答案】C 【解析】 【详解】A．同一动滑轮，它的机械效率随提升物体的重力增大而增大，由题可知，提升2t物体时机械效率为80%，用该电动滑轮提升1t的物体时，物体质量减小，重力也减小，机械效率小于80%，故A错误； B．飞船部件的重力为 故B错误； C．电动滑轮的有用功为 故C正确； D．电动滑轮做的总功为 电动滑轮的功率为 故D错误。 故选 C。 14. “绿水青山就是金山银山”，为保护环境，我国大力发展新能源汽车，图甲是电动车充电的场景。图乙是某电动汽车前进和倒车工作原理简单示意图，开关S1和S2由绝缘操纵杆控制，能同时接“1”或接“2”，向前推操纵杆时汽车前进且能调速（调速是通过电子调速器改变流过电动机的电流大小来实现，图中R1相当于电子调速器），向后拉操纵杆时汽车以恒定速度后退。 结合情境中的文字和图像信息判断，下列说法正确的是（ ） A. 给电动汽车上的蓄电池充电时，蓄电池相当于电路中的电源 B. 电动机和电子调速器的连接方式是并联 C. 开关S1和S2同时接1可实现汽车倒车 D. 汽车前进和倒车是通过开关改变电动机线圈中的电流方向实现 【答案】D 【解析】 【详解】A．给电动汽车上的蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，此时蓄电池相当于电路中的用电器，故A错误； B． 由乙图，根据串联电路特点知，电动机和电子调速器的连接方式是串联，故B错误； C． 由题意知，开关S1和S2同时接1，电动机与R1串联可已实现电动机调速实现汽车前进，故C错误； D．由题意知，开关S1和S2同时接1或接2时，电路中电流方向改变，实现汽车前进和倒车，故汽车前进和倒车是通过开关改变电动机线圈中的电流方向实现，故D正确。 故选D。 二、选择题（本大题共6小题。每小题2分，共12分。） 15. 2025年1月1日，漳州核电1号机组正式投入商业运行。目前核电站的核反应堆中发生的是人工可以控制的核______（选填“聚变”或“裂变”），核能属于______（选填“可再生”或“不可再生”）能源。 【答案】 ①. 裂变 ②. 不可再生 【解析】 【详解】[1][2]利用核能的方式有核裂变和核聚变，核电站的核反应堆中发生的是人工可以控制的核裂变；产生核能的物质在短期内不能从自然界得到补充，因此核能属于不可再生能源。 16. 2025年央视春晚，杭州字树科技旗下的机器人H1惊艳亮相。后台的操控人员依靠___________来控制机器人；机器人内置集成电路板上的芯片是用___________（选填“绝缘体”“超导体”或“半导体”）材料制成的。 【答案】 ①. 电磁波 ②. 半导体 【解析】 【详解】[1]操控机器人需要传递指令信号，通常通过电磁波实现远程无线通信。例如遥控设备、无线网络均依赖电磁波传输信息。 [2]芯片的核心材料是半导体（如硅），其具有单向导电性，适合制造晶体管等电子元件。超导体需极低温环境，绝缘体无法导电，均不符合芯片需求。 17. 央视节目《一馔千年》再现了《清明上河图》中荔枝膏的制作过程。如图所示，先用清水煮荔枝，通过___________的方式增加荔枝的内能，煮到水剩一半，去掉荔枝继续煮，陆续放入各种辅料直到最后熬成稠膏。舀起荔枝膏时会拉出细丝，说明分子间___________。 【答案】 ①. 热传递 ②. 存在引力 【解析】 【详解】[1]改变内能的方式有做功和热传递，用清水煮荔枝，荔枝吸收热量，温度升高，内能增大，因此是通过热传递的方式增加荔枝的内能。 [2]分子间存在着相互作用的引力和斥力，舀起荔枝膏时会拉出细丝是因为分子间存在引力。 18. 如图为我国晋代顾恺之所绘《斫琴图》的局部，展示了古代乐师调整琴弦长度的情景。演奏时，由于琴弦______而产生美妙的声音。调整琴弦的长度，将琴弦拧紧，用相同力度弹奏时，声音的______发生改变。 【答案】 ①. 振动 ②. 音调 【解析】 【详解】[1]声音是由物体的振动产生的，用手拨动琴弦，琴弦会振动而发声。 [2]音调的高低与发声体振动快慢有关，物体振动越快，音调越高。调整琴弦的长度，将琴弦拧紧，琴弦振动快慢会发生改变，发出声音的音调就会不同。 19. 如图甲所示，电磁炮是利用电磁技术制成的一种新型武器。同学查阅资料画出其原理图，如图乙所示。螺线管通电后周围产生___________，使铁制撞针受力快速前移撞击炮弹，让其发射出去。电磁炮工作过程中其能量的转化与___________（选填“发电机”或“电动机”）相同。 【答案】 ①. 磁场 ②. 电动机 【解析】 【详解】[1][2]根据电流的磁效应，螺线管通电后周围就产生磁场，铁制撞针会被磁化成磁体，磁体在通电导体中受到力的作用，改变了铁制撞针的运动状态，使铁制撞针由静止迅速前移撞击炮弹，让其发射出去，这个过程中把电能转化为机械能；发电机是利用闭合电路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，是电磁感应现象，将机械能转化为电能，电动机是利用通电导体在磁场中受力的作用工作的，将电能转化为机械能，因此电磁炮工作过程中其能量的转化与生活中电动机的原理是相同的。 20. 如图《自然》杂志发表神奇的“反浮力现象”；研究人员在装有硅油的容器中注入气泡，通过高频振动产生稳定的空气层，使得液体悬浮在了空气上方，再将两个相同规格的小船分别放在液体的上液面和下液面，两艘船均漂浮。若两艘船所受的“浮力”分别为F1和F2，从二力平衡角度可知F1和F2大小___________，方向___________（选填“相同”或“相反”）。 【答案】 ①. 相同 ②. 相同 【解析】 【详解】根据浮力产生的原因是物体上下表面的压力差，小船在上液面只受到向上的压力，浮力方向竖直向上，该小船漂浮，根据物体的浮沉条件可知，该小船受到的浮力和自身的重力是一对平衡力，二力方向相反，大小相等，则F1=G1；由于下液面的空气的压强大于液体向下的压强，故对下液面的小船产生向上的压力差，即浮力，浮力方向也是竖直向上，此时该小船漂浮，同理可知，该小船受到的浮力和自身的重力是一对平衡力，二力方向相反，大小相等，则F2=G2；两个小船规格相同，所以重力相等，则G1=G2，所以可得F1=F2，方向相同。 三、作图题（本大题共2小题。每小题2分，共4分。） 21. 如图所示，要将一束太阳光AO反射到室内的B点，请正确地画出平面镜，并标出反射角γ。（保留作图痕迹） 【答案】 【解析】 【详解】先作出入射光线和反射光线的角平分线，即为法线，再过反射点垂直法线作出平面镜，反射角为反射光线与法线的夹角，如图所示： 22. 高铁轨道中的螺丝会因震动而松动，引发安全隐患。创新小组的同学们设计了一个检测螺丝松动的报警方案电路图。其工作原理是：螺丝（螺丝在电路图中用虚线框表示，其电阻不计）正常连接时，报警灯不亮：当螺丝松动时会与下端的导线分离而断开，此时报警灯亮起提醒工人及时维修。请根据其工作原理在方框内完成电路图。 【答案】 【解析】 【详解】根据题意可知，螺丝连接在电路中，当螺丝松动时，它会与下端的导线分离而断开，螺丝不接入电路中，即螺丝所在电路发生了断路，此时指示灯会发光，这表明螺丝与灯泡是并联在电路中的，由于螺丝的电阻很小，能把灯泡短路；为了保护电路，防止电源短路，在干路中应该接上一个保护电阻，如图所示： 四、简答题（本大题共1小题。共4分。） 23. 如图甲所示，“脚踏式冲天火箭”是深受小朋友喜爱的玩具。发射时，用脚使劲踩踏气泵，泵内气体被压缩，到一定程度后，气体推动泡沫火箭向上飞出。 （1）请你分析发射过程中，泵内气体内能大小的变化情况，并说明你判断的依据。 （2）调整不同的发射角度，如图乙所示，若火箭脱离支架时的速度大小均为，忽略空气阻力，请你判断火箭上升的高度、的大小关系，并从能量的角度说明理由。 【答案】（1）见解析 （2）h1>h2，理由见解析 【解析】 【小问1详解】 在发射过程中，用脚踩踏气泵，泵内气体被压缩，压缩气体做功推动泡沫火箭向上飞出，气体对外做功时，其内能会减小，因此，泵内气体的内能在发射过程中减小。 【小问2详解】 忽略空气阻力，机械能守恒，火箭脱离支架时的动能全部转化为火箭上升到最高点时的重力势能，由于火箭脱离支架时的速度相同，动能相同，上升到最高点时的重力势能相同，火箭上升的高度相同，即h1=h2。 第一种情况火箭竖直发射，火箭到达最高点时速度为零，忽略空气阻力，动能全部转化为重力势能；第二种情况倾斜发射，火箭到达最高点时不再升高，但仍具有水平方向的速度，此时动能不为零，发射时的动能没有全部转化为重力势能，高度低于第一种情况，即h1>h2。 五、实验题（本大题共5小题。共31分。） 24. 小明同学在“探究不同物质吸热情况”的实验中，将水和煤油分别装在两个相同的烧杯中，用两个相同的酒精灯加热，每隔2min记录一次温度。 （1）如图甲所示是小明同学的实验装置，其中有一处明显错误，请指出错误之处：______； （2）纠正错误后继续实验，实验过程中水和煤油吸热多少是通过_________来反映的； （3）小明同学根据记录的实验数据，绘制了如图乙所示的温度随时间变化关系的图象，由图像可知_________吸热能力强。已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，则煤油的比热容为_________J/(kg·℃)； （4）下列事实能用上述实验结果解释的是_______； A. 夏天给教室洒水，感觉凉爽 B. 鸭蛋浸泡在盐水里一段时间后会变咸 C. 长期堆放煤的水泥地面变黑 D. 沿海地区昼夜温差比内陆地区小 【答案】（1）没有控制水和煤油的质量相同 （2）加热时间的长短 （3） ①. 水 ②. 2.1×103 （4）D 【解析】 【小问1详解】 要探究不同物质的吸热能力，需要控制液体的质量相同，图甲中液面相平，液体的体积相同，由于液体的密度不相同，根据m=ρV知，液体的质量不相同，故甲图中的错误是没有控制液体的质量相同。 【小问2详解】 相同的加热装置在相同时间内放出的热量相同，即液体在相同时间内吸收的热量相同，根据转换法，加热过程中，水和煤油吸热的多少可以通过加热时间来反映的。 【小问3详解】 [1]根据图象分析可知，相同质量的水和煤油，加热相同的时间即吸收相同的热量，水升温小，根据Q=cmΔt可知，水的吸热能力强些。 [2]由图乙可以看出，升高40℃，水要加热8分钟，煤油要4分钟，即升高相同的温度，煤油吸热的热量是水的一半，根据Q=cmΔt可知，在质量和升高温度相同的情况下，比热容与吸收的热量成正比，故煤油的比热容是 【小问4详解】 A．夏天给教室洒水，感觉凉爽，这是由于水蒸发吸热造成的，故A不符合题意； B．用盐水腌蛋，一段时间后蛋会变咸，这是因为分子是在永不停息地运动，故B不符合题意； C．长期堆放煤的水泥地面变成黑色，这也是由于分子运动造成的，故C不符合题意； D．相同质量的水和干泥土相比较，在相同的受冷和受热的情况下，由于水的比热容大（水的吸热能力大），水温度变化慢，而干泥土温度变化快，故沿海地区昼夜温差会比内陆地区小，故D符合题意。 故选D。 25. 如图所示是自制水滴显微镜探究它的工作原理的实验。 （1）如图甲，在白屏上画一个箭头，放在透明磁带盒的下方，在磁带盒上表面上滴一滴水，小水滴可看作一个焦距很小的______镜； ①透过这个小水滴，若看到一个与原来方向相同的、放大的箭头，则该箭头是______（选填“实”或“虚”）像； ②在不调整水滴与箭头距离的情况下，把水滴变厚，直至看到与原来方向相反的、放大了的箭头，则该箭头是______（选填“实”或“虚”）像，此时如果磁带盒的厚度是12mm，那么最终水滴凸透镜的焦距范围是______； （2）如图乙：制作一个显微镜，本实验以小水滴作为显微镜的______镜（选填“物”或“目”），图中凸透镜的作用与______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的作用类似。 【答案】 ①. 凸透 ②. 虚 ③. 实 ④. 6mm～12mm（或6mm＜f＜12mm） ⑤. 物 ⑥. 放大镜 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1]小水滴接近圆形，中间厚边缘薄，可以看作是一个焦距很小的凸透镜。 ①②[2][3][4]由题意可知，小水滴此时相当于放大镜，成的是正立、放大的虚像，说明箭头在小水滴的焦点之内，即小水滴的焦距过大，因此应该把水珠变得再厚些，使其焦距变小，直至成倒立、放大的实像，此时物距满足 f＜12mm＜2f 即凸透镜的焦距为 6mm＜f＜12mm （2）[5]小水滴接近圆形，所以其相当于一个焦距很小的凸透镜，是当作显微镜的物镜来使用的。 [6]由乙图可知，凸透镜在上面，应该是目镜；凸透镜放置的位置是水平的，此时，凸透镜镜相当于一个放大镜，成的是一个正立、放大的虚像；由此可以看出图中凸透镜的作用与放大镜的作用类似。 26. 小明利用传感器探究“气体压强与流速的关系”。图甲装置中三节长度相同、粗细不同的塑料管紧密连接在一起，左端与抽气机连通。（塑料管A最细，塑料管C最粗） （1）将三个气体压强传感器探头分别插入三节塑料管中，传感器与电脑相连，2.5s后启动抽气机抽气。第一阶段抽气10s收集到的信息如图乙，已知①②③三条图线分别对应塑料管、、中气体压强随时间变化的情况。实验时的环境气压为______，抽气内流过塑料管A的空气体积______流过塑料管C的空气体积，塑料管______中的气流速度最大。由图像可知：平稳流动的气体，流速大处压强______； （2）第二阶段改变抽气机的功率继续抽气，图像中①②③三条图线均出现了下移，由此可以判断三节管中气体的流速相比第一阶段均在______； （3）聪明的小明用3D打印机制作了图丙所示的机翼模型，置于电子秤上，用吹风机从右向左水平吹风，电子秤示数会______。 【答案】（1） ①. 101.4 ②. 等于 ③. A ④. 小 （2）增大##变大 （3）增大##变大 【解析】 【小问1详解】 [1]由图乙可知实验时的环境气压为101.4kPa。 [2][3][4]气体在塑料管中流动时，由于抽气机的风扇转速是恒定的，因此可以认为通过同一根塑料管不同横截面积处的流量不变，即10秒内通过两部分塑料管的气体体积相等。抽气10s内流过塑料管A的空气体积等于流过塑料管C的空气体积，三个塑料管的流量相同，A管横截面积最小，流速最大，所以细管内气体流速比粗管内气体流速大，流体的流速越大压强越小。 【小问2详解】 ①②③三条图线出现了下移，说明流体的压强变小，流速增大。 【小问3详解】 机翼模型下表面弯曲，上表面较平直，相同时间内，空气经过下面的速度大，上面速度小，所以机翼下表面压强小，上表面压强大，上下表面出现压强差，产生向下的压力，电子秤示数会增大。 27. 在测量液体和固体密度的实验中： （1）将天平放在______台面上，游码移到标尺左端零刻度线处，发现天平指针指在分度盘中线的左侧，为了使天平平衡，应将平衡螺母向______调节；（选填“左”或“右”） （2）如图甲，测得烧杯和饮料的总质量为______；向量筒中倒入部分饮料，如图乙，量筒中饮料的体积为______；用天平测得烧杯和剩余饮料的总质量为，饮料的密度为______； （3）接着，用水、刻度尺、薄壁轻质塑料瓶测石头的密度，设计了如图丙所示方案，请将实验步骤补充完整： 在薄壁轻质塑料瓶中装适量的水，用刻度尺测出瓶中水的深度为； 用双面胶（不考虑质量和体积）把石头粘在瓶底，将瓶子放水中，瓶子恰好在竖直方向漂浮，用刻度尺测出瓶子浸入水中的深度为； 将瓶子和石头上下对调，再将瓶子放入水中，瓶子仍在竖直方向漂浮，用刻度尺测出______的高度为，则石头密度的表达式为 ______。（用和测量量的符号表示） 【答案】（1） ①. 水平 ②. 右 （2） ①. ②. ③. （3） ①. 瓶子内外水面 ②. 【解析】 【小问1详解】 [1]使用天平时，先要放平，即将天平放在水平台面上。 [2]将游码调至标尺左端零刻度线处，指针不在分度盘的中央时，按照指针左偏右调，右偏左调的方法，调节平衡螺母，直到天平平衡，故指针指在分度盘中线的左侧时，向右调节平衡螺母。 【小问2详解】 [1]图甲中，烧杯和饮料的总质量 [2]图乙中量筒的分度值时，量筒中液体的体积 [3]量筒中液体的质量 饮料的密度 【小问3详解】 [1]将瓶子和石头上下对调，再将瓶子放入水中，瓶子仍在竖直方向漂浮，由于瓶子和石头的总重力不变，则浮力的大小不变，那么排开液体的体积不变，设瓶子的底面积为S，则水的体积为，根据第②可知，总的排开水的体积为石头的体积和之和，步骤③中，若用刻度尺测量出瓶子内外水面的高度，则可以知道排开水的体积为，那么石头的体积为 [2]由物体的沉浮条件和阿基米德原理得，石块的重力 石块的密度 28. 测量未知电阻R阻值的实验中，用到的实验器材有：两节新干电池、电压表、电流表、开关、滑动变阻器、导线若干。 （1）实验小组的同学连接的电路如图甲所示，闭合开关后，电流表___________（选填“有”或“没有”）示数； （2）甲图电路中存在导线连接错误，请在接错的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法，只能更改一根导线；___________ （3）正确连接电路后，闭合开关，当电压表示数为1.2V时，电流表示数如图乙所示，则被测电阻的阻值大小为___________Ω；通过调节滑动变阻器，测得多组Rₓ的电压值和电流值，最后算出阻值Rₓ的平均值，这样做的目的是___________； （4）把图甲中的未知电阻换成小灯泡，测量小灯泡的电阻，根据两次实验的数据绘制出 I-U关系图像，如图丙，其中小灯泡的 I-U关系图线是___________（选填“a或b” ） 。 （5）完成上述实验后，实验小组的同学借助阻值已知的定值电阻R0和另一个电压表，设计了如图丁所示的电路来测量未知电阻的阻值。 ①电路图中虚线框内的元件组合相当于一个___________表； ②闭合开关，调节滑片，读出电压表V 和V₀的示数分别为Uₓ和U₀ ③未知电阻Rx=___________（用测量量和已知量符号表示）。 【答案】（1）没有 （2）见解析 （3） ①. 5 ②. 平均值，减小误差 （4）a （5） ①. 电流 ②. 【解析】 【小问1详解】 图甲中电流表与电压表串联，由于电压表的内阻非常大，导致电流表的示数几乎为0，则电流表没有示数。 【小问2详解】 实验中，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻的电压，电流表测量电路电流，电路更改如下： 【小问3详解】 [1]由图乙得，电流表的分度值为0.02A，示数为0.24A，由欧姆定律得，被测电阻的阻值大小为 [2]实验中多次实验的目的有求平均值，减小误差或者避免偶然性，得到普遍规律。本实验通过调节滑动变阻器，测得多组Rₓ的电压值和电流值，最后算出阻值Rₓ的平均值，这样做的目的是求平均值，减小误差。 【小问4详解】 灯泡的电阻随温度的升高而增大，当灯泡的电压、电流增大时，温度升高，电阻变大，则小灯泡的 I-U关系图线是a。 【小问5详解】 [1]图中虚线框内的元件组合为阻值已知的定值电阻R0与电压表并联，由电压表的示数与欧姆定律可得电流，则虚线框内的元件组合相当于一个电流表。 [2]闭合开关，调节滑片，读出电压表V 和V0示数分别为Uₓ和U0 由图丁得，定值电阻R0、未知电阻Rx于变阻器串联，电压表表V 、V0分别测量未知电阻Rx、定值电阻R0的电压，串联电路电流处处相等，由欧姆定律得 则 六、计算题（本大题共3小题。共21分。） 29. 培养菌种需要在相对稳定的温度环境下进行。右图是研究性学习小组的同学设计的恒温箱。他们将一段电热丝R接入电源电压为36V的电路中，测得其实际功率为27W。（电热丝阻值不随温度变化）请你解答下列问题： （1）通过电热丝R的电流为多大？ （2）为保证菌种的培养，箱内发热功率应为12W。在不改变电源电压和原电热丝的情况下，请你通过计算说明，需在箱内串联还是并联另一个阻值多大的电热丝？ 【答案】（1）； （2）串联一个电热丝 【解析】 【小问1详解】 据图可知，闭合开关，电路只有电热丝R工作，电热丝的实际电功率为27W，电源电压为36V，则通过电热丝R的电流为 【小问2详解】 根据上问中的信息可得电阻丝的阻值为 箱内发热功率应为12W，可得电路中的总电阻为 由串并联电路电阻的关系可知，应该串联一个电热丝，其阻值为 30. 2025年4月，在北京亦庄举行的半程马拉松赛事，首次由人类和人形机器人共跑。某型号机器人的质量为50kg，拥有高度仿生的躯干构型和拟人化的运动控制。本次赛事的赛道约21km，下表是该机器人的部分参数，g取10N/kg。请通过计算回答： 脚与地面接触总面积/cm2 500 跑步最高速度/（km·h-1） 10 满电时持续工作时间/h 3 续航电能/（kW·h） 2.025 （1）该机器人若以最高速度跑完该赛道需要的时间是多少？ （2）该机器人站立在水平地面上，对地面的压强是多少？ （3）该机器人满电时持续工作的功率是多少？ 【答案】（1）2.1h （2）1×104Pa （3）0.675kW 【解析】 【小问1详解】 机器人若以最高速度跑完该赛道需要的时间为 【小问2详解】 机器人的重力为 因为在水平面上，所以机器人对水平面的压力为 脚与地面接触总面积为 机器人站立在水平地面上，对地面的压强为 【小问3详解】 机器人满电时持续工作的功率为 31. 如图是科技小组设计的具有防干烧功能的饮水机装置模型，由控制器和加热器组成，可在水量不足时自动停止加热。加热电路电源电压恒为，。控制电路电源电压恒为，，为压敏电阻，下方固定一个轻质绝缘形硬杆，水箱注水后圆柱形浮体竖直上浮，通过形杆对压敏电阻产生压力，所受压力每增加，电阻减小。浮体的底面积为、高。科技小组对饮水机模型进行测试：向水箱内缓慢注水，当液面上升至距浮体底部处时，电磁铁线圈中的电流为，此时衔铁恰好被吸下，加热器开始工作；当电磁铁线圈中的电流为时，防干烧功能启动。（形硬杆的质量和电磁铁线圈的电阻忽略不计，，取 （1）求加热电路工作时的电流； （2）求饮水机防干烧功能启动时底部受到水的压强； （3）为了防止防干烧功能太早启动，请提出一种可行的方法（如更换电源、电阻、电磁继电器弹簧等）并说明理由。 【答案】（1） （2） （3）适当减小阻值 【解析】 【小问1详解】 加热电路中，单独工作，则加热电路工作时的电流 【小问2详解】 控制电路中，和串联。加热器开始工作时，控制电路总电阻为 则此时阻值为 防干烧功能启动时，控制电路总电阻为 则此时阻值为 压敏电阻的压力每增加，电阻减小，所以从加热器开始工作到防干烧启动，阻值增大了，则压力减小了5N。形硬杆的质量忽略不计，则压敏电阻受到的压力，所以浮力变化量为 则形硬杆排开水的体积减小量为 则水箱内液面下降的高度为 则防干烧功能启动时，底部深度 则底部受到水的压强 【小问3详解】 若防干烧功能启动时的电流不变，则控制电路总电阻不变。为让防干烧功能延迟启动，则防干烧功能启动时压敏电阻的压力变小，则阻值变大，所以应适当减小阻值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $