2025年广东省东莞市海德双语学校中考物理一模试卷

2025年广东省东莞市海德双语学校中考物理一模试卷 一、选择题 1．下列物理量最接近实际的是（　　） A．人体的正常体温约43℃ B．一个中学生的重力约500N C．中学生的手掌宽度约10dm D．我国家庭电路的电压为36V 2．晚上，爸爸对小明说“请把电视声音调小点，不要影响邻居休息。”这里“调小”的是声音的（　　） A．音色 B．音调 C．响度 D．速度 3．下列现象能说明分子做无规则运动的是（　　） A．春风拂面，柳絮飞扬 B．晨曦微露，雾漫山野 C．百花齐放，花香四溢 D．天寒地冻，大雪纷飞 4．如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图。下列有关说法正确的是（　　） A．刀刃很薄可以增大压力 B．甘蔗放在a点比b点更易被切断 C．铡刀实质上是一种费力杠杆 D．手沿F1方向用力比沿F2方向更省力 5．检查视力的时候，视力表放在被测者头部的后上方，被测者识别对面墙上镜子里的像（如图所示），视力表在镜中的像与被测者相距（　　） A．2.9m B．2.5m C．4.6m D．5m 6．关于下列四幅图的说法正确的是（　　） A．甲图的实验说明磁场能产生电流 B．乙图的实验所揭示的原理可制成发电机 C．丙图是演示电磁感应现象的实验装置 D．丁图中麦克风是应用了丙实验装置的工作原理 7．如图所示是一款电子握力计的电路原理图，M、N均为金属板，N固定不动，电源电压恒定不变，当握力F增大时，则（　　） A．滑动变阻器R接入电路中的阻值变小 B．电路中电流增大 C．电路总功率减小 D．电阻R0两端电压增大 二、填空题 8．中国的太空空间站是靠 　 　 （选填“超声波”或“电磁波”）来与地面传递信息的。太空空间站的能源主要来源于光伏发电（也就是太阳能发电）；其中太阳能属于 　 　 （选填“可再生”或“不可再生”）能源，电能属于 　 　 （选填“一次”或“二次”）能源。 9．如图所示为“探究电流通过导体产生的热量跟　 　 的关系”的实验装置。实验中用U形管内液面高度差的大小来反映电流通过导体产生热量的多少，这种方法叫　 　 （选填“控制变量”或“转换”）法。通电一段时间后，左侧容器内空气吸收的热量比右侧的　 　 （选填“多”或“少”）。 10．南极洲的冰川　 　 （填“具有”或“不具有”）内能，古人钻木取火是　 　 的方式来改变物体内能的。两物质比热容之比为1：2，质量之比为2：3，升温之比为3：4，则它们吸热之比为　 　 。 11．体积相等、密度不同的A、B、C三个实心小球浸在水中稳定后的情况如图所示，可知：　 　 球受到的浮力最小，　 　 球质量最大，　 　 球的密度与水的密度相等。 12．如图所示，物体A的质量为500g，物体B的质量为300g，用细绳将两物体连接，松手后，A恰能向右做匀速直线运动，则A受到的摩擦力大小为　 　 N，方向向　 　 。若对A施加一个方向水平向左的拉力使A向左做匀速直线运动，则拉力的大小为　 　 N。（g取10N/kg） 13．嫦娥五号返回器用类似“打水漂”的方式着陆地球、其着陆过程的部分轨迹简化为如图所示。AB段返回器的动能　 　 （选填“变大”或“变小”）；BC段返回器的机械能　 　 （选填“不变”或“改变”），CD段返回器C点的机械能　 　 D点的机械能（选填“大于”“等于”或“小于”）。 14．甲、乙两灯的额定电压均为6V，测得两灯的电流与电压关系图像如图所示。甲灯正常工作时的电阻是 　 　 Ω；当乙灯的实际功率是2.4W时，它两端的实际电压是 　 　 V；当把甲、乙两灯串联接在7V的电源上时，电路消耗的总功率是 　 　 W。 三、作图题 15．如图，一束光垂直于凸透镜主光轴射向平面镜，请在图中出该束光经平面镜反射再通过凸透镜折射的光路图。 16．如图，杠杆AOB保持静止，O为支点，请作出动力F1的力臂l1和阻力F2。 17．如图，在导线端括号内标出所接的电源“+、﹣”极，以及小磁针的N极。 四、实验题 18．（1）图1中所测铅笔的长度是　 　 cm；秒表的读数为　 　 s；温度计的示数为　 　 。 （2）图2中电能表的示数为　 　 kW•h。如果该电能表表盘在2min内转了300转，则这段时间内家庭中用电器消耗的电能为　 　 kW•h。 （3）在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中，如图3所示，其中　 　 （“甲”“乙”）是水沸腾前的情况。沸腾前气泡大小变化的原因是：气泡上升过程中　 　 （选填字母）。 A.气泡所受水的压强变大 B.气泡内水蒸气遇冷液化 C.气泡遇热膨胀 19．如图所示是小丽探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验装置。 （1）分析数据可知，金属块浸没在水中时受到的浮力为　 　 N； （2）比较A、C、D三次实验，可以探究浮力与物体浸没在液体中的深度　 　 （填“有关”或“无关”）； （3）比较A、D和　 　 三次实验，可以探究浮力与液体密度的关系，她接下来更换不同密度的液体多次进行实验，目的是　 　 。 （4）用获得的数据求出盐水的密度为　 　 kg/m3。（，g取10N/kg） （5）如果物体从A到D的过程缓慢匀速下降，请在坐标图G中画出浮力随时间t变化的大致图像。 20．在“探究电流与电压关系”的实验中，图甲是某实验小组设计的电路，电源电压3V。 （1）请用笔画线代替导线，在图甲中完成电路连接，要求滑片P右滑电流表的示数变小。 （2）连接电路时，开关应该 　 　 。如图乙，电流表读数为 　 　 A。 （3）检查无误后，闭合开关发现电流表几乎无示数，电压表示数接近3V。移动滑片P，两电表示数均无变化，则电路故障可能是 　 　 。 （4）调节滑动变阻器使电压表示数从0.5V开始依次增大，测得五组数据，并绘制出定值电阻R的I﹣U图象如图丙所示。由图象可得： ①实验中所用定值电阻R的阻值为 　 　 Ω； ②实验结论：　 　 。 （5）结合所测数据分析，本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于 　 　 Ω。 五、计算题 21．某国产氢燃料电池车静止时与水平地面接触总面积为0.05m2，对地面总压力为5×104N。在某次测试中沿水平面匀速直线行驶时受到的阻力是1000N，在60s内行驶了900m的路程。求该车：（g取10N/kg） （1）本次测试行驶的平均速度； （2）该车静止在水平地面时，对地面的压强； （3）本次测试牵引力做了多少功。 22．某款电热饮水机具有加热和保温两挡，额定电压为220V。图甲是其电路原理图。S0为温控开关，R1，R2为电热丝（阻值不变），某饮水机在额定电压下工作的电功率P与时间t的关系图像如图乙所示求： （1）饮水机处于加热挡阶段消耗的电能； （2）饮水机处于保温挡时，通过R1的电流； （3）R2的阻值。 六、综合能力题 23．为了探究影响机械效率的因素，小明选取了大小相同的滑轮，利用图甲和图乙装置进行实验，并把数据记录在表中。 实验次数 滑轮材质 钩码重G/N 提升的高度h/m 有用功W有用/J 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 总功W总/J 机械效率η 1 铝 1 0.1 0.1 0.6 0.3 0.18 56% 2 铝 2 0.1 0.2 1.0 0.3 0.3 67% 3 铝 2 0.2 0.4 1.0 0.6 0.6 67% 4 塑料 2 0.2 0.4 0.8 0.6 0.48 83% 5 塑料 2 0.2 0.4 2.1 0.2 0.42 95% （1）测绳端拉力F时，应尽量竖直向上　 　 拉动弹簧测力计。 （2）比较3和4两次实验发现：提升相同重物时，动滑轮越重，机械效率越　 　 。（选填“高”或“低”）比较　 　 两次实验发现：用同一滑轮组提升相同重物时，机械效率与提升的高度无关。 （3）第5次实验是利用图　 　 的装置完成的。 （4）若利用图甲的装置，把重6N的物体用2.5N的拉力匀速拉起，滑轮组的机械效率为　 　 。可见如果没有刻度尺，只有测力计，也可以测量出滑轮组的机械效率。 （5）小明利用图丙装置实验发现：斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和粗糙程度有关，与物重无关。保持斜面倾斜程度不变，斜面越光滑，摩擦越小，从而斜面的机械效率越　 　 。（选填“高”或“低”） 24．阅读下列短文，回答问题。 垃圾分类与垃圾处理 广东省每天产生将近12.4万吨的生活垃圾，如果处理不当，不仅会污染环境，还浪费资源，因此垃圾分类和科学处理尤为重要。目前采取的垃圾分类方法为“四分法”，即将垃圾分为有害垃圾、可回收物、厨余垃圾和其他垃圾。需要特别注意的是，现在生产的1号、5号、7号等干电池是低汞或者无汞电池，不属于有害垃圾。但纽扣电池、电子产品用的锂电池、电动车电瓶等铅蓄电池和镍镉充电电池仍需作为“有害垃圾”进行回收。 垃圾处理厂对回收后的部分垃圾进行卫生填埋、高温堆肥等处理，并把适合焚烧的生活垃圾送至焚烧厂，每充分燃烧1kg生活垃圾放出的热量大约为6×106J。焚烧垃圾产生的能量能够把水加热成高温蒸汽，推动汽轮机转动进行发电。每充分燃烧1kg生活垃圾可产生的电能大约为1.5×106J。垃圾焚烧后产生的炉渣，约占焚烧前垃圾重量的五分之一，可用于制造生态建材等产品，实现资源的综合利用。垃圾发电不仅能变废为宝，产出电能，还能节约煤炭资源。 （1）手机锂电池属于 　 　 （填字母）。 A.有害垃圾 B.可回收物 C.厨余垃圾 D.其他垃圾 （2）焚烧垃圾产生的能量能够把水加热成高温蒸汽，推动汽轮机转动，其能量转化是焚烧垃圾产生的 　 　 能转化为汽轮机的 　 　 能，相当于汽油机中的 　 　 冲程。 （3）垃圾发电不仅能变废为宝，还能节约煤炭资源，如今，我国到处实施“限电令”，若忽略能量的损耗，完全燃烧100kg的生活垃圾所产生的热量可以节约 　 　 kg的煤炭。（） （4）焚烧垃圾发电，发电效率大约为 　 　 %。 25．阅读短文，回答问题。 智能防疫机器人 我国研制的某款智能防疫机器人，具有自主测温、移动、避障等功能。机器人利用镜头中的菲涅尔透镜将人体辐射的红外线聚集到探测器上，通过处理系统转变为热图像，实现对人群的体温检测。当发现超温人员，系统会自动语音报警，并在显示屏上用红色框标注人的脸部。机器人利用磁敏电阻等器件来监控移动速度，控制驱动电机运转，如图甲所示为控制电机运转的原理电路，U为输入电压，RB为磁敏电阻，阻值随外加磁场强弱的变化而改变，机器人为有效避障，在移动过程中会发射、接收超声波（或激光）来侦测障碍物信息，当感知到前方障碍物时，机器人依靠减速器进行减速，并重新规划行驶路线。机器人的部分参数如表所示，“电池比能量”为单位质量的电池所能输出的电能，“减速器的减速比”为输入转速与输出转速的比值。该减速器减速比为30：1。 电池的质量 10kg 减速器的减速比 30：1 电池比能量 140W•h/kg 驱动电机的输入总功率 400W 移动速度 0.1～1m/s 驱动电机将电能转化为机械能的效率 60% （1）机器人在行进过程中遇到玻璃等透明障碍物时，利用 　 　 （选填“超声波”或“激光”）才能较好感知到障碍物；以移动机器人为参照物，障碍物是 　 　 （选填“运动”或“静止”）的。菲涅尔透镜接收的是人体辐射出的 　 　 （选填“红外线”或“紫外线”）。 （2）控制电机运转的磁敏电阻阻值随磁场强弱变化的图线如图乙所示，当磁敏电阻在正常工作区时，即使图甲电路中输入电压U发生改变，R1两端电压U1都能维持在某一定值附近微小变化，从而使控制电路中的电机稳定转动，则磁敏电阻的正常工作区对应图 　 　 段（选填“ab”或“bc”）。已知无磁场时RB阻值为200Ω，R1的阻值为400Ω，线圈电阻忽略不计，当U为24V时，处在磁场中的RB电功率为0.32W，则R1两端的电压U1是 　 　 V。 （3）如图丙所示为机器人测速系统的部分装置简化图，磁敏电阻转速传感器安装在驱动电机旋转齿轮的外侧，当传感器对准齿轮两齿间隙时，电缆输出电流为0。某次当驱动电机的齿轮匀速转动时，电缆输出如图丁所示周期性变化的电流，若此时机器人遇到障碍物，减速器启动，则经减速器降速后的齿轮转速为 　 　 r/min。 2025年广东省东莞市海德双语学校中考物理一模试卷 参考答案与试题解析 一．选择题（共7小题） 题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 B C C B C B C 一、选择题 1．下列物理量最接近实际的是（　　） A．人体的正常体温约43℃ B．一个中学生的重力约500N C．中学生的手掌宽度约10dm D．我国家庭电路的电压为36V 【分析】根据常见的温度、力、长度和电压值进行估测。 【解答】解：A、人体的正常体温是37℃，故A不符合题意； B、一个中学生的重力约500N，故B符合题意； C、中学生的手掌宽度约10cm，故C不符合题意； D、我国家庭电路的电压为220V，故D不符合题意。 故选：B。 【点评】本题考查的是电压、长度、温度和重力的估测，属于基础题目。 2．晚上，爸爸对小明说“请把电视声音调小点，不要影响邻居休息。”这里“调小”的是声音的（　　） A．音色 B．音调 C．响度 D．速度 【分析】响度是指声音的强弱，它与物体振幅有关。音量的调节，就是改变声音的响度。 【解答】解：人耳能感觉到的声音的强弱称为响度，当电视音响振动幅度大时，发出声音的响度也会很大，所以这里“调小”的是声音的响度。 故选：C。 【点评】本题考查学生对响度在生活中具体应用的了解情况。 3．下列现象能说明分子做无规则运动的是（　　） A．春风拂面，柳絮飞扬 B．晨曦微露，雾漫山野 C．百花齐放，花香四溢 D．天寒地冻，大雪纷飞 【分析】不同的物质在相互接触时，彼此进入对方的现象叫做扩散，这一现象说明一切物体的分子都在不停地做无规则运动。由于分子的体积很小，分子的运动无法用肉眼直接看到，但可以通过气味、颜色的变化来体现。 【解答】解： A、柳絮飞扬，是肉眼可见的宏观物体—柳絮的机械运动，不是分子的运动，故A不符合题意； B、雾漫山野，是肉眼可见的宏观物体—雾的机械运动，不是分子的运动，故B不符合题意； C、花香四溢，是花香分子在不停地做无规则运动的结果，是分子运动，故C符合题意； D、大雪纷飞，是肉眼可见的宏观物体—雪花的机械运动，不是分子的运动，故D不符合题意。 故选：C。 【点评】无论是液体还是固体，它们的分子在永不停息地做无规则运动，分子运动是肉眼看不见的，要把它与物体的机械运动区别开来。 4．如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图。下列有关说法正确的是（　　） A．刀刃很薄可以增大压力 B．甘蔗放在a点比b点更易被切断 C．铡刀实质上是一种费力杠杆 D．手沿F1方向用力比沿F2方向更省力 【分析】（1）根据增大压强的方法判定； （2）对于杠杆类型的判断可从动力臂与阻力臂的大小关系上入手； （3）在阻力不变的情况下，减小阻力臂，能减小动力； （4）在阻力、阻力臂不变的情况下，动力臂越大，动力越小。 【解答】解： A、刀刃很薄是通过减小接触面积来增大压强的，故A错误； B、甘蔗放在a点比b点时的阻力臂更小，根据杠杆的平衡条件可知，动力会越小，更易被切断，故B正确； C、铡刀在使用时动力臂大于阻力臂，实质上是一种省力杠杆，故C错误； D、手沿F1方向用力比沿F2方向时的动力臂要小，根据杠杆平衡条件可知，动力越大，故D错误。 故选：B。 【点评】本题利用生活中某一实例，较全面地考查了物理知识的应用，揭示了物理来源于生活又应用于生活的物理意识，是中考的常见题型。 5．检查视力的时候，视力表放在被测者头部的后上方，被测者识别对面墙上镜子里的像（如图所示），视力表在镜中的像与被测者相距（　　） A．2.9m B．2.5m C．4.6m D．5m 【分析】利用平面镜成像特点，先确定视力表到平面镜的距离，进而得到视力表在镜中像到平面镜的距离，再结合被测者到平面镜的距离，计算视力表在镜中的像与被测者的距离。 【解答】解：由图可知，视力表与平面镜之间的距离为2.5m，被测者与视力表之间的距离为0.4m，根据平面镜成像特点，物体与像到镜面的距离相等，可得视力表在镜中的像与视力表之间的距离为2.5m+2.5m＝5m， 已知被测者与视力表之间的距离为0.4m，则视力表在镜中的像与被测者相距5m﹣0.4m＝4.6m。 故选：C。 【点评】本题考查的是平面镜成像的特点。 6．关于下列四幅图的说法正确的是（　　） A．甲图的实验说明磁场能产生电流 B．乙图的实验所揭示的原理可制成发电机 C．丙图是演示电磁感应现象的实验装置 D．丁图中麦克风是应用了丙实验装置的工作原理 【分析】（1）奥斯特实验证实了通电直导线周围存在磁场。即电流的磁效应。 （2）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，电路中会产生感应电流。根据这个原理制成了发电机。 （3）通电导体在磁场中受到力的作用。 （4）动感线圈式话筒是根据电磁感应现象工作的。 【解答】解：A、图甲是奥斯特实验，通电后小磁针偏转，说明了通电导线周围存在磁场；故A错误； B、图乙是电磁感应实验，根据此原理可以制成发电机；故B正确； C、图丙是磁场对电流的作用实验，通电后通电导体在磁场中受到力的作用而运动；故C错误； D、图丁是动感线圈式话筒（麦克风），当人对话筒说话时，引起膜片的振动，膜片的振动会引起线圈的运动，切割永磁铁的磁感线而产生相对应的变化的电流，从而在扬声器产生与说话者相同的声音。动圈式话筒是根据电磁感应原理工作的；故D错误。 故选：B。 【点评】本题考查了电和磁中的各种现象，在学习过程中，一定要掌握各实验的现象及结论，并且要找出其不同进行区分。 7．如图所示是一款电子握力计的电路原理图，M、N均为金属板，N固定不动，电源电压恒定不变，当握力F增大时，则（　　） A．滑动变阻器R接入电路中的阻值变小 B．电路中电流增大 C．电路总功率减小 D．电阻R0两端电压增大 【分析】图中定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器的电压； （1）当握力F增大时，滑片右移，滑动变阻器R接入电路中的阻值变大，根据串联电路电阻规律可知电路总电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中的电流变化，根据U＝IR可知定值电阻R0两端的电压变化，根据串联的电压特点可知电压表的示数变化； （2）电源电压不变，通过电路的电流变小，根据P＝UI可知电路总功率变化。 【解答】解：图中定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器的电压； ABD、当握力F增大时，滑片右移，滑动变阻器R接入电路中的阻值变大，电路中的电流减小，根据U＝IR知定值电阻R0两端的电压减小； 由于电源电压不变，根据串联的电压特点可知电压表的示数变大，故ABD错误； C、电源电压不变，通过电路的电流变小，根据P＝UI可知电路总功率变小，故C正确。 故选：C。 【点评】本题考查串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活运用，属于中档题。 二、填空题 8．中国的太空空间站是靠 　电磁波　 （选填“超声波”或“电磁波”）来与地面传递信息的。太空空间站的能源主要来源于光伏发电（也就是太阳能发电）；其中太阳能属于 　可再生　 （选填“可再生”或“不可再生”）能源，电能属于 　二次　 （选填“一次”或“二次”）能源。 【分析】（1）电磁波可以传递信息，飞船在太空中是通过电磁波传播信息的； （2）短期内可以从自然界得到补充的能源是可再生能源；短期内不能在自然界得到补充的能源是不可再生能源。 【解答】解：（1）生活在空间站中的航天员是依靠电磁波与地面上航天基地的工作人员进行通讯联系的； （2）太阳能可以从自然界源源不断地得到，属于可再生能源； 故答案为：电磁波；可再生。 【点评】本题考查了能源的分类、电磁波，属于基础题，相对比较简单。 9．如图所示为“探究电流通过导体产生的热量跟　电阻　 的关系”的实验装置。实验中用U形管内液面高度差的大小来反映电流通过导体产生热量的多少，这种方法叫　转换　 （选填“控制变量”或“转换”）法。通电一段时间后，左侧容器内空气吸收的热量比右侧的　少　 （选填“多”或“少”）。 【分析】由电路图可知两电阻串联，根据串联电路的电流特点可知通过它们的电流关系，根据Q＝I2Rt比较两电阻产生的热量关系，密闭空气吸收热量后，体积不变，压强变大，U形管内两液面的差值变大，据此进行解答。 【解答】解：由电路图可知两电阻串联，通过两个电阻的电流和通电时间相同，电阻不同，所以探究的是电流通过导体产生的热量跟电阻的关系； 电热丝对空气盒内的空气加热，空气受热膨胀，会推动U形管内的液柱变化，通过液柱的变化可以判定电阻产生热量的多少，这是转换法的应用； 由Q＝I2Rt可知，在电路和通电时间相同时，右侧电阻较大，产生的热量较多，左侧U形管的液面高度差小于右侧U形管。 故答案为：电阻；转换；少。 【点评】本题考查了串联电路的电流特点和焦耳定律的应用，关键是明白U形管在实验中的作用。 10．南极洲的冰川　具有　 （填“具有”或“不具有”）内能，古人钻木取火是　做功　 的方式来改变物体内能的。两物质比热容之比为1：2，质量之比为2：3，升温之比为3：4，则它们吸热之比为　1：4　 。 【分析】（1）一切物体都具有内能；改变内能的方法有做功和热传递； （2）已知甲、乙两物体的质量之比、升高的温度关系，比热容之比，利用Q吸＝cmΔt求甲、乙两物体吸收的热量之比。 【解答】解：（1）一切物体都是具有内能，所以南极洲的冰川也具有内能； 钻木取火是克服摩擦做功，所以是通过做功的方式来改变内能的； （2）由题知，c1：c2＝1：2，m1：m2＝2：3，Δt1：Δt2＝3：4， 由Q吸＝cmΔt得， ＝＝＝。 故答案为：具有；做功；1：4。 【点评】本题主要考查学生内能的概念、改变内能的方法和热量公式的理解和应用，属于热学基础知识的考查，难度不大。 11．体积相等、密度不同的A、B、C三个实心小球浸在水中稳定后的情况如图所示，可知：　A　 球受到的浮力最小，　C　 球质量最大，　B　 球的密度与水的密度相等。 【分析】根据公式F浮＝ρgV排来判断三个小球所受浮力的情况，物体漂浮或悬浮时浮力等于自身重力，下沉时浮力小于重力；悬浮时物体的密度等于液体的密度。 【解答】解：A排开水的体积最小，BC相同，根据公式F浮＝ρgV排可知，BC所受浮力相同，A所受浮力最小； 浮力与重力的关系为FA＝GA，FB＝GB，FC＜GC，所以C球的重力最大，也就是质量最大； B球处于悬浮状态，B球的密度与水的密度相等。 故答案为：A；C；B。 【点评】本题考查浮力公式的应用，关键知道物体漂浮或悬浮时浮力等于物体自身重力，下沉时浮力小于物体重力。 12．如图所示，物体A的质量为500g，物体B的质量为300g，用细绳将两物体连接，松手后，A恰能向右做匀速直线运动，则A受到的摩擦力大小为　3　 N，方向向　左　 。若对A施加一个方向水平向左的拉力使A向左做匀速直线运动，则拉力的大小为　6　 N。（g取10N/kg） 【分析】静止的物体和匀速直线运动的物体受到平衡力的作用。 二力平衡条件：大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在同一个物体上。 物体A静止时，水平方向上受到拉力和摩擦力作用，这两个力是一对平衡力； 物体A匀速直线向右运动时，水平方向上受到拉力和摩擦力作用，这两个力是一对平衡力； 物体A匀速直线向左运动时，水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右的摩擦力和水平向右的拉力作用，这三个力平衡。 【解答】解： （1）物体A重0.5kg×10N/kg＝5N；当物体B重为0.3kg×10N/kg＝3N时，物体A向右做匀速直线运动，A水平方向上受到拉力和摩擦力的作用，这两个力是平衡力，大小相等，f＝F＝GB＝3N，方向水平向左； （2）物体A匀速直线向左运动时，水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右的摩擦力和水平向右的拉力作用，这三个力平衡。因为物体A对水平桌面的压力和接触面的粗糙程度不变，所以此时摩擦力仍为3N．所以F拉＝f′+F′＝3N+3N＝6N。 故答案为：3；左；6。 【点评】本题考查了静止的物体和匀速直线运动的物体受到平衡力的作用，二力平衡条件等，并且涉及到物体的三种运动状态，注意静止的摩擦力与滑动摩擦是有区别的，综合性比较强，有一定的难度。 13．嫦娥五号返回器用类似“打水漂”的方式着陆地球、其着陆过程的部分轨迹简化为如图所示。AB段返回器的动能　变小　 （选填“变大”或“变小”）；BC段返回器的机械能　不变　 （选填“不变”或“改变”），CD段返回器C点的机械能　大于　 D点的机械能（选填“大于”“等于”或“小于”）。 【分析】动能的大小与质量、速度有关； 重力势能的大小与质量、高度有关； 机械能为动能和势能的和，据此分析动能、机械能的变化。 【解答】解：AB段，返回器的质量不变，高度变大，重力势能变大，是返回器的动能转化为重力势能和内能，所以返回器的动能变小； BC段没有受到空气的阻力，机械能是守恒的，所以BC段返回器的机械能保持不变； CD段，质量不变，高度变小，重力势能减小，速度变大，动能变大，在大气层中，从C到D，一部分机械能转化为内能，C点的机械能大于D点的机械能。 故答案为：变小；不变；大于。 【点评】本题考查了动能、重力势能、机械能的变化，属于基础题。 14．甲、乙两灯的额定电压均为6V，测得两灯的电流与电压关系图像如图所示。甲灯正常工作时的电阻是 　20　 Ω；当乙灯的实际功率是2.4W时，它两端的实际电压是 　4　 V；当把甲、乙两灯串联接在7V的电源上时，电路消耗的总功率是 　2.1　 W。 【分析】（1）由图知，甲灯正常工作时的电压和额定电压相等，根据图像读出通过的电流，再根据欧姆定律求出此时甲灯的电阻； （2）由图知，当乙灯的电压为4V时，通过的电流为0.6A，结合乙灯的实际功率分析两端的实际电压； （3）当把两灯串联在7V电源上时，根据串联电路的电流特点和串联电路电压的特点，确定电路中的电流大小，由P＝UI求出电路消耗的总功率。 【解答】解：（1）甲灯的额定电压为6V，甲灯正常工作时的电压U乙＝6V， 由图可知，通过甲灯泡的电流I甲＝0.3A， 由I＝可得，甲灯泡的电阻： R甲＝＝＝20Ω； （2）由图知，当乙灯的电压为4V时，通过的电流为0.6A，乙灯的实际功率： P′＝U′′I＝4V×0.6A＝2.4W，故当乙灯的实际功率是2.4W时，它两端的实际电压是4V； （3）当把两灯串联在7V电源上时，因串联电路的电流相等，由图知，只有当电路中的电流为0.3A，甲灯的实际电压为6V，乙灯的实际电压为1V时，由串联电路电压的特点，两灯的总电压等于电源电压7V，故电路消耗的总功率是： P＝UI实＝7V×0.3A＝2.1W。 故答案为：20；4；2.1。 【点评】本题考查串联电路的特点及欧姆定律和电功率公式的运用，关键是明确灯的电阻是变化的和从图中获取有效的信息。为易错题。 三、作图题 15．如图，一束光垂直于凸透镜主光轴射向平面镜，请在图中出该束光经平面镜反射再通过凸透镜折射的光路图。 【分析】根据图示的入射光线与平面镜的夹角度数，可求入射角与反射角的度数，据此画出反射光线；然后利用入射光线与凸透镜的主光轴垂直，判断反射光线与主光轴的关系，再根据凸透镜的三条特殊光线作出折射光线。 【解答】解：过入射点垂直于镜面作出法线，已知入射光线与平面镜的夹角为45°，可知反射角等于入射角＝90°﹣45°＝45°，据此画出反射光线； 又知入射光线垂直于主光轴，所以可知反射光线平行于主光轴，再根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点画出折射光线。如图所示： 【点评】在做透镜的光路图和光的反射光路图时，要注意实线与虚线的区别，注意真实光线为实线，法线为虚线； 若题目中告诉了入射角或反射角的大小，在图中一定要标注出来。 16．如图，杠杆AOB保持静止，O为支点，请作出动力F1的力臂l1和阻力F2。 【分析】先确定阻力作用点（即B点），然后过阻力作用点表示阻力的方向（即竖直向下）； 力臂的画法：首先确定支点O，再由支点向动力作用线作垂线，标出L1。 【解答】解：阻力F2的作用点在点B，方向竖直向下； 过支点作力F1作用线的垂线段，即可做出力臂L1，如图所示； 【点评】关键是掌握杠杆五要素，然后根据杠杆的五要素作出相应的作用力或力臂。 17．如图，在导线端括号内标出所接的电源“+、﹣”极，以及小磁针的N极。 【分析】在磁体外部，磁感线从磁体的N极出发，回到S极，据此判断通电螺线管的N、S极； 根据安培定则判断通电螺线管线圈中的电流方向，进而判断出电源正负极； 根据磁极间的相互作用规律判断小磁针的N极。 【解答】解：在磁体外部，磁感线从磁体的N极出发，回到S极，因此通电螺线管的左端为N极，右端为S极； 根据安培定则可知，电流从通电螺线管的右前侧流入，左后侧流出，因此导线左端为负极，导线右端为正极； 同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引，因此小磁针的右端为N极。 如图： 【点评】此题考查了磁感线及其特点、安培定则、磁极间的相互作用规律，难度不大，属基础题目。 四、实验题 18．（1）图1中所测铅笔的长度是　4.00　 cm；秒表的读数为　338　 s；温度计的示数为　﹣22　 。 （2）图2中电能表的示数为　741.4　 kW•h。如果该电能表表盘在2min内转了300转，则这段时间内家庭中用电器消耗的电能为　0.1　 kW•h。 （3）在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中，如图3所示，其中　乙　 （“甲”“乙”）是水沸腾前的情况。沸腾前气泡大小变化的原因是：气泡上升过程中　B　 （选填字母）。 A.气泡所受水的压强变大 B.气泡内水蒸气遇冷液化 C.气泡遇热膨胀 【分析】（1）刻度尺的分度值是刻度尺相邻两刻度线表示的长度。使用刻度尺时要明确其分度值，起始端从0开始，读出末端刻度值，就是物体的长度；起始端没有从0刻度线开始的，要以某一刻度线为起点，读出末端刻度值，减去起始端所对刻度即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位； 秒表的中间的表盘代表分钟，周围的大表盘代表秒，秒表读数是两个表盘的示数之和； 使用温度计测量液体温度时，先要弄清楚温度计的量程和分度值，读数时视线与液柱最高处所对刻度相垂直，并注意区分温度是零上还是零下； （2）电能表的读数：数字方框中最后一位是小数，单位是kW•h； 3000r/（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3000转，据此可计算出转盘转过300转，用电器消耗的电能； （3）沸腾是在液体内部和表面发生的剧烈的汽化现象，沸腾前气泡在上升过程中逐渐减小，由于水是热的不良导体，致使下部分的水温较高，上部分的水温较低，气体遇冷收缩，气泡内的水蒸气遇冷而液化。 【解答】解：（1）刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm＝1mm，即此刻度尺的分度值为1mm；物体A左侧与2.00cm对齐，右侧与6.00cm对齐，所以物体A的长度为L＝6.00cm﹣2.00cm＝4.00cm； 由图知：在秒表的中间表盘上，1min中间有两个小格，所以一个小格代表0.5min，指针在“5”和“6”之间，偏向“6”一侧，大表盘示数应大于30s，所以分针指示的时间为5min＝300s； 在秒表的大表盘上，1s之间有10个小格，所以一个小格代表0.1s，指针在38s处，所以秒针指示的时间为38s，即秒表的读数为300s+38s＝338s。 温度计上10℃之间有10个小格，所以一个小格代表的温度是1℃，即此温度计的分度值为1℃，液柱最高处在0℃以下，说明温度低于0℃，此时的温度为﹣22℃； （2）电能表的读数：数字方框中最后一位是小数，单位是kW•h， 由图可知，电能表的示数为741.4kW•h； 3000r/（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3000转， 则电能表的转盘转了300转，用电器消耗的电能：W＝kW•h＝0.1kW•h； （3）比较甲、乙中气泡的大小，沸腾前气泡上升过程中会变小，沸腾中气泡在上升过程中会变大，故乙为水沸腾前的情况；沸腾前气泡在上升过程中变小，由于水是热的不良导体，致使下部分的水温较高，上部分的水温较低，气体上升时遇冷收缩，气泡内的水蒸气遇冷而液化，所以气泡会变小，故选AD。 答案为： （1）4.00；338；﹣22；（2）741.4；0.1；（3）乙；B。 【点评】本题考查了几种测量仪器的读数方法，并考查探究水沸腾时温度变化的特点的实验，是一道综合题。 19．如图所示是小丽探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验装置。 （1）分析数据可知，金属块浸没在水中时受到的浮力为　2　 N； （2）比较A、C、D三次实验，可以探究浮力与物体浸没在液体中的深度　无关　 （填“有关”或“无关”）； （3）比较A、D和　F　 三次实验，可以探究浮力与液体密度的关系，她接下来更换不同密度的液体多次进行实验，目的是　寻找浮力的大小与液体密度之间的普遍规律，防止测量数据的偶然性　 。 （4）用获得的数据求出盐水的密度为　1.2×103　 kg/m3。（，g取10N/kg） （5）如果物体从A到D的过程缓慢匀速下降，请在坐标图G中画出浮力随时间t变化的大致图像。 【分析】（1）由图A、C根据称重法求出金属块浸没时受到的浮力； （2）金属块在C、D中浸没的深度不同，弹簧测力计的示数相同，由称重法可知，金属块受的浮力相同； （3）实验D、F中，金属块浸没在不同的液体中，弹簧测量计的示数不同，由称重法可知，金属块受的浮力不同；为了使实验结论具有普遍性，应更换不同的密度的液体进行多次实验，防止测量数据的偶然性； （4）由金属块浸没在水中受到的浮力，求出金属块排开水的体积即就是看到体积，金属块的重力已知，由密度公式求出金属块的密度； （5）根据物体的浮沉条件：浮力小于重力时下沉、浮力大于重力时上浮、浮力等于重力时悬浮以及阿基米德原理判断金属块所受浮力的变化。 【解答】解：（1）由图A、C可知，金属块浸没在水中时受到的浮力为：F浮C＝G﹣FC＝4.8N﹣2.8N＝2N； （2）金属块在C、D中浸没的深度不同，弹簧测力计的示数相同，由称重法F浮＝G﹣F可知，金属块受的浮力相同，由此可知，浮力的大小与浸没深度无关； （3）实验D、F中，金属块浸没在不同的液体中，弹簧测量计的示数不同，由称重法F浮＝G﹣F可知，金属块受的浮力不同，故图A、D、F可探究浮力大小与密度的关系；为了使实验结论具有普遍性，应更换不同的密度的液体进行多次实验，防止测量数据的偶然性； （4）由F浮C＝V排ρ水g可知，金属块体积为： V＝V排＝＝＝2×10﹣4m3， 由图A、F可知，金属块浸没盐水中时受到的浮力为：F浮F＝G﹣FF＝4.8N﹣2.4N＝2.4N； 则盐水的密度为：ρ盐水＝＝＝1.2×103kg/m3； （5）金属块刚接触水面时，其排开水的体积为0，则此时金属块受到的浮力为0； 将金属块放入水中时，随着金属块排开的水的体积的变化，根据阿基米德原理可知，金属块受到的浮力会逐渐变大，当金属块全部浸入水中后，水的密度不变，金属块排开的水的体积不变，受到的浮力不变；由于金属块的密度大于水的密度，所以金属块在水中下沉，其受到的浮力要小于重力，所以金属块从接触水面到逐渐沉入底部前所受浮力F浮随时间t变化的大致图像如图所示： 。 故答案为：（1）2；（2）无关；（3）F；寻找浮力的大小与液体密度之间的普遍规律，防止测量数据的偶然性；（4）1.2×103；（5）。 【点评】本题考查了称重法测量浮力，影响浮力大小的因素，控制变量法在实验中的应用，密度的计算，阿基米德原理的应用。 20．在“探究电流与电压关系”的实验中，图甲是某实验小组设计的电路，电源电压3V。 （1）请用笔画线代替导线，在图甲中完成电路连接，要求滑片P右滑电流表的示数变小。 （2）连接电路时，开关应该 　断开　 。如图乙，电流表读数为 　0.3　 A。 （3）检查无误后，闭合开关发现电流表几乎无示数，电压表示数接近3V。移动滑片P，两电表示数均无变化，则电路故障可能是 　电阻R断路　 。 （4）调节滑动变阻器使电压表示数从0.5V开始依次增大，测得五组数据，并绘制出定值电阻R的I﹣U图象如图丙所示。由图象可得： ①实验中所用定值电阻R的阻值为 　5　 Ω； ②实验结论：　电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比　 。 （5）结合所测数据分析，本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于 　25　 Ω。 【分析】（1）根据“滑片P向B端滑动时，电流表的示数变小”，则滑动变阻器接入电流的阻值变大，从而确定滑动变阻器接入的接线柱； （2）连接电路时，开关应该断开；根据图乙确定电流表的量程和分度值在读数； （3）电流表无示数，可以判断出电路中出现了断路，然后根据电压表有示数确定出断路的位置； （4）①根据欧姆定律求出定值电阻的阻值； ②由丙图可知，定值电阻R的I﹣U图像是一条过原点的直线，据此分析得出结论； （5）根据串联电路的分压原理求出滑动变阻器的最大阻值，进而确定滑动变阻器的规格。 【解答】解：（1）由于滑动变阻器应“一上一下”接入电路，且要求“滑片P向B端滑动时，电流表的示数变小”，则滑动变阻器接入电流的阻值变大，所以滑动变阻器应接左下接线柱，作图如下： ； （2）连接电路时，开关应该断开；由乙图可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，所以电流表示数为0.3A； （3）检查无误后，闭合开关发现电流表几乎无示数，移动滑片P，两电表示数均无变化，说明电路可能存在断路，电压表示数接近3V，即电源电压为3V，说明电路故障可能是电阻R断路； （4）①由丙图可知，电压表示数为1.5V，电流为0.3A，电阻R的阻值为：R＝＝＝5Ω； ②由丙图可知，定值电阻R的I﹣U图像是一条过原点的直线，所以得出的实验结论是：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比； （5）由丙图知，当电阻R两端的电压为0.5V时，滑动变阻器两端的电压为：U滑＝U﹣UR＝3V﹣0.5V＝2.5V， 根据串联电路分压原理可得：＝，即＝，解得R滑＝25Ω，所以本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于25Ω。 故答案为：（1）如图所示；（2）断开；0.3；（3）电阻R断路；（4）①5；②电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；（5）25。 【点评】本题探究电流与电压关系，考查电路连接、注意事项、故障分析、控制变量法、欧姆定律的应用和分析数据归纳结论的能力，属于中等难度的题目。 五、计算题 21．某国产氢燃料电池车静止时与水平地面接触总面积为0.05m2，对地面总压力为5×104N。在某次测试中沿水平面匀速直线行驶时受到的阻力是1000N，在60s内行驶了900m的路程。求该车：（g取10N/kg） （1）本次测试行驶的平均速度； （2）该车静止在水平地面时，对地面的压强； （3）本次测试牵引力做了多少功。 【分析】（1）根据v＝得到本次测试行驶的平均速度； （2）该车静止在水平地面时，对地面的压力等于总重力，根据p＝得到对地面的压强； （3）根据二力平衡条件求出氢燃料电池车的牵引力，根据W＝Fs求出牵引力做的功。 【解答】解：（1）本次测试行驶的平均速度：v＝＝＝15m/s； （2）车静止在水平地面时，对地面的压力等于总重力F＝G＝5×104N，对地面的压强：p＝Pa； （3）车匀速运动，牵引力和阻力是平衡力，牵引力F＝f＝1000N， 牵引力做功：W＝Fs＝1000N×900m＝9×105J。 答：（1）本次测试行驶的平均速度是15m/s； （2）该车静止在水平地面时，对地面的压强是1×106Pa； （3）本次测试牵引力做了9×105J的功。 【点评】本题考查速度、压强和功的计算，属于综合题。 22．某款电热饮水机具有加热和保温两挡，额定电压为220V。图甲是其电路原理图。S0为温控开关，R1，R2为电热丝（阻值不变），某饮水机在额定电压下工作的电功率P与时间t的关系图像如图乙所示求： （1）饮水机处于加热挡阶段消耗的电能； （2）饮水机处于保温挡时，通过R1的电流； （3）R2的阻值。 【分析】（1）根据图乙判断出加热挡的功率和加热时间，根据W＝Pt算出饮水机处于加热挡阶段消耗的电能； （2）当开关S、S0闭合时，R1与R2并联，电路中的总电阻最小，根据P＝可知，饮水机的总功率最大，此时为加热状态； 当只闭合开关S时，电路为R1的简单电路，饮水机处于保温状态； 根据图乙判断出保温挡的功率，根据P＝UI算出保温挡时通过R1的电流； （3）当开关S、S0闭合时，两电阻并联，电路中的总电阻最小，根据P＝分析电路功率大小可知饮水机处于哪种工作状态；饮水机保温时电路为R1的简单电路，饮水机加热时R1与R2并联，饮水机加热功率减去保温功率即为R2的电功率，根据并联电路的电压特点和P＝求出R2的阻值。 【解答】解： （1）由图乙知，加热挡的功率为P加热＝484W，加热时间为t＝5min＝300s， 饮水机处于加热挡阶段消耗的电能为：W＝P加热t＝484W×300s＝1.452×105J； （2）当开关S、S0闭合时，R1与R2并联，电路中的总电阻最小，根据P＝可知，饮水机的总功率最大，此时为加热状态； 当只闭合开关S时，电路为R1的简单电路，饮水机处于保温状态； 根据图乙知保温挡的功率为44W， 根据P＝UI知，保温挡时通过R1的电流为： I＝＝＝0.2A； （3）因电路的总功率等于各用电器功率之和， 所以，加热时电阻丝R2的电功率： P2＝P加热﹣P1＝P加热﹣P保温＝484W﹣44W＝440W， 因并联电路中各支路两端的电压相等， 由P＝可得，电阻R2的阻值： R2＝＝＝110Ω。 答：（1）饮水机处于加热挡阶段消耗的电能为1.452×105J； （2）饮水机处于保温挡时，通过R1的电流为0.2A； （3）R2的阻值为110Ω。 【点评】本题考查了并联电路的特点和电功率公式的灵活运用，关键是知道加热功率为两电阻并联；要注意开关闭合时电路中电阻的大小和有用信息的搜集。 六、综合能力题 23．为了探究影响机械效率的因素，小明选取了大小相同的滑轮，利用图甲和图乙装置进行实验，并把数据记录在表中。 实验次数 滑轮材质 钩码重G/N 提升的高度h/m 有用功W有用/J 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 总功W总/J 机械效率η 1 铝 1 0.1 0.1 0.6 0.3 0.18 56% 2 铝 2 0.1 0.2 1.0 0.3 0.3 67% 3 铝 2 0.2 0.4 1.0 0.6 0.6 67% 4 塑料 2 0.2 0.4 0.8 0.6 0.48 83% 5 塑料 2 0.2 0.4 2.1 0.2 0.42 95% （1）测绳端拉力F时，应尽量竖直向上　匀速　 拉动弹簧测力计。 （2）比较3和4两次实验发现：提升相同重物时，动滑轮越重，机械效率越　低　 。（选填“高”或“低”）比较　2、3　 两次实验发现：用同一滑轮组提升相同重物时，机械效率与提升的高度无关。 （3）第5次实验是利用图　乙　 的装置完成的。 （4）若利用图甲的装置，把重6N的物体用2.5N的拉力匀速拉起，滑轮组的机械效率为　80%　 。可见如果没有刻度尺，只有测力计，也可以测量出滑轮组的机械效率。 （5）小明利用图丙装置实验发现：斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和粗糙程度有关，与物重无关。保持斜面倾斜程度不变，斜面越光滑，摩擦越小，从而斜面的机械效率越　高　 。（选填“高”或“低”） 【分析】（1）在实验中，应向上匀速拉动测力计，这样才能正确地测出拉力的大小； （2）分析3、4中机械效率和物理量的变化，得出机械效率与动滑轮重之间的关系； 研究机械效率与提升钩码的高度的关系，要控制其它因素相同，只改变提升高度； （3）第5次试验绳端移动的距离与物块提升的高度一致，说明使用的是定滑轮； （4）根据η＝＝＝＝×100%； （5）在斜面上克服摩擦力做的功为额外功。 【解答】解：（1）在实验中，测绳端拉力F时，应尽量竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时绳端的拉力等于弹簧测力计的示数； （2）比较3和4两次实验，动滑轮材质不同，铝的密度比塑料大，故重力大，铝的动滑轮重力大，而第3次实验比第4次实验的机械效率小，所以提升相同重物时，动滑轮越重，机械效率越低； 研究机械效率与提升钩码的高度的关系，要控制其它因素相同，只改变提升高度，故2、3两次实验符合题意； （3）第5次实验中提升钩码的高度和绳端移动的距离相等，所以第5次实验是利用了定滑轮完成的，故是利用图乙的装置完成； （4）图甲中的绳子段数n＝3，则滑轮组的机械效率： η＝＝＝＝×100%＝×100%＝80%； 则滑轮组的机械效率为80%。 （5）斜面倾斜程度不变时，物体对斜面的压力也会不变，斜面越光滑，摩擦越小，克服摩擦力所做的额外功越少，斜面的机械效率越高。 故答案为：（1）匀速；（2）低；2、3；（3）乙；（4）80%；（5）高。 【点评】本题考查了影响机械效率的因素，主要考查控制变量法、数据分析及功的原理，综合性强，但难度不大。 24．阅读下列短文，回答问题。 垃圾分类与垃圾处理 广东省每天产生将近12.4万吨的生活垃圾，如果处理不当，不仅会污染环境，还浪费资源，因此垃圾分类和科学处理尤为重要。目前采取的垃圾分类方法为“四分法”，即将垃圾分为有害垃圾、可回收物、厨余垃圾和其他垃圾。需要特别注意的是，现在生产的1号、5号、7号等干电池是低汞或者无汞电池，不属于有害垃圾。但纽扣电池、电子产品用的锂电池、电动车电瓶等铅蓄电池和镍镉充电电池仍需作为“有害垃圾”进行回收。 垃圾处理厂对回收后的部分垃圾进行卫生填埋、高温堆肥等处理，并把适合焚烧的生活垃圾送至焚烧厂，每充分燃烧1kg生活垃圾放出的热量大约为6×106J。焚烧垃圾产生的能量能够把水加热成高温蒸汽，推动汽轮机转动进行发电。每充分燃烧1kg生活垃圾可产生的电能大约为1.5×106J。垃圾焚烧后产生的炉渣，约占焚烧前垃圾重量的五分之一，可用于制造生态建材等产品，实现资源的综合利用。垃圾发电不仅能变废为宝，产出电能，还能节约煤炭资源。 （1）手机锂电池属于 　A　 （填字母）。 A.有害垃圾 B.可回收物 C.厨余垃圾 D.其他垃圾 （2）焚烧垃圾产生的能量能够把水加热成高温蒸汽，推动汽轮机转动，其能量转化是焚烧垃圾产生的 　内　 能转化为汽轮机的 　机械　 能，相当于汽油机中的 　做功　 冲程。 （3）垃圾发电不仅能变废为宝，还能节约煤炭资源，如今，我国到处实施“限电令”，若忽略能量的损耗，完全燃烧100kg的生活垃圾所产生的热量可以节约 　20　 kg的煤炭。（） （4）焚烧垃圾发电，发电效率大约为 　25　 %。 【分析】（1）阅读短文，得出相关信息，确定手机用的锂电池是否是有害垃圾； （2）燃料燃烧时，燃料的化学能转化为内能；汽轮机属于热机，工作时将内能转化为机械能；汽油机的做功冲程中，内能转化为机械能； （3）若忽略能量的损耗，知道每充分燃烧1kg生活垃圾放出的热量，求出完全燃烧100kg的生活垃圾所产生的热量，可得完全燃烧煤炭放出的热量，再利用Q放＝mq计算可以节约煤炭的质量； （4）焚烧垃圾发电，发电效率等于充分燃烧1kg生活垃圾产生的电能与充分燃烧1kg生活垃圾放出热量的比值。 【解答】解：（1）由题知，纽扣电池、电子产品用的锂电池、电动车电瓶等铅蓄电池和镍镉充电电池仍须作为“有害垃圾”进行回收，所以手机锂电池为有害垃圾，故A符合题意、BCD不符合题意。故选A。 （2）焚烧垃圾产生的能量能够把水加热成高温蒸汽，推动汽轮机转动进行发电，这个过程中，焚烧垃圾产生的内能转化为汽轮机的机械能，相当于汽油机的做功冲程，也是内能转化为机械能； （3）若忽略能量的损耗，每充分燃烧1kg生活垃圾放出的热量大约为Q＝6×106J， 完全燃烧100kg的生活垃圾所产生的热量： Q放＝100Q＝100kg×6×106J＝6×108J， 可以节约煤炭的质量： m煤＝＝＝20kg； （4）焚烧垃圾发电，发电效率大约为： η＝＝×100%＝25%。 故答案为：（1）A；（2）内；机械；做功；（3）20；（4）25。 【点评】本题考查了垃圾分类、热机工作过程中的能量转化、燃料完全燃烧放热公式和效率公式的应用，认真阅读短文、从中获取相关信息是关键。 25．阅读短文，回答问题。 智能防疫机器人 我国研制的某款智能防疫机器人，具有自主测温、移动、避障等功能。机器人利用镜头中的菲涅尔透镜将人体辐射的红外线聚集到探测器上，通过处理系统转变为热图像，实现对人群的体温检测。当发现超温人员，系统会自动语音报警，并在显示屏上用红色框标注人的脸部。机器人利用磁敏电阻等器件来监控移动速度，控制驱动电机运转，如图甲所示为控制电机运转的原理电路，U为输入电压，RB为磁敏电阻，阻值随外加磁场强弱的变化而改变，机器人为有效避障，在移动过程中会发射、接收超声波（或激光）来侦测障碍物信息，当感知到前方障碍物时，机器人依靠减速器进行减速，并重新规划行驶路线。机器人的部分参数如表所示，“电池比能量”为单位质量的电池所能输出的电能，“减速器的减速比”为输入转速与输出转速的比值。该减速器减速比为30：1。 电池的质量 10kg 减速器的减速比 30：1 电池比能量 140W•h/kg 驱动电机的输入总功率 400W 移动速度 0.1～1m/s 驱动电机将电能转化为机械能的效率 60% （1）机器人在行进过程中遇到玻璃等透明障碍物时，利用 　超声波　 （选填“超声波”或“激光”）才能较好感知到障碍物；以移动机器人为参照物，障碍物是 　运动　 （选填“运动”或“静止”）的。菲涅尔透镜接收的是人体辐射出的 　红外线　 （选填“红外线”或“紫外线”）。 （2）控制电机运转的磁敏电阻阻值随磁场强弱变化的图线如图乙所示，当磁敏电阻在正常工作区时，即使图甲电路中输入电压U发生改变，R1两端电压U1都能维持在某一定值附近微小变化，从而使控制电路中的电机稳定转动，则磁敏电阻的正常工作区对应图 　bc　 段（选填“ab”或“bc”）。已知无磁场时RB阻值为200Ω，R1的阻值为400Ω，线圈电阻忽略不计，当U为24V时，处在磁场中的RB电功率为0.32W，则R1两端的电压U1是 　8　 V。 （3）如图丙所示为机器人测速系统的部分装置简化图，磁敏电阻转速传感器安装在驱动电机旋转齿轮的外侧，当传感器对准齿轮两齿间隙时，电缆输出电流为0。某次当驱动电机的齿轮匀速转动时，电缆输出如图丁所示周期性变化的电流，若此时机器人遇到障碍物，减速器启动，则经减速器降速后的齿轮转速为 　10　 r/min。 【分析】（1）激光可以在透明介质中传播，而超声波是以波的形式传播，遇到障碍物时会反射，据此进行解答； 在研究机械运动时，被假定为不动的物体叫参照物，如果物体的位置相对于参照物不断改变，物体是运动的；如果物体的位置相对于参照物的位置没有改变，则物体是静止的； 人体辐射的是红外线，菲涅尔透镜接收的是人体辐射出的红外线； （2）磁敏电阻正常工作区需满足阻值随电压变化小，对应图线斜率小的段； 根据串联电路的特点和欧姆定律表示出当U为24V时，电路中的电流，根据P＝UI＝I2R求出此时RB的阻值，然后可求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出R1两端的电压； （3）由图丁可知10ms内对准传感器的齿间隙为1个，据此得出1s内对准传感器的齿间隙数，由丙图知驱动电机的齿轮间隙数，得出驱动电机的转速，从而得出以分钟为单位其转速大小，根据减速器的减速比为30：1，最后得出经减速器减速后的齿轮转速。 【解答】解：（1）由于激光能穿透透明介质，而超声波会被透明介质阻挡后会发生反射，因此机器人在行进过程中遇到玻璃等透明障碍物时，利用超声波才能较好感知到障碍物； 机器人行进过程中，以移动机器人为参照物，障碍物与机器人之间存在相对位置变化，因此障碍物是运动的； 人体辐射的是红外线，菲涅尔透镜接收的是人体辐射出的红外线； （2）由图甲知，R1与RB串联，由串联分压原理可知，为维持U1两端电压稳定，磁敏电阻RB两端电压UB也应该随输入电压U的变化而发生变化，而R1两端电压U1都能维持在某一定值附近微小变化，且RB阻值的变化量较大，所以，由图乙可知，应选择“bc”段； 根据串联电路的特点和欧姆定律可知，当U为24V时，电路中的电流：I＝＝， 此时处在磁场中的RB电功率为0.32W，则PB＝I2R′B＝（）2×R′B＝0.32W， 解得：R′B＝200Ω或800Ω， 由于磁敏电阻正常工作时电阻变化大，故此时R′B＝800Ω， 此时电路中的电流为：I＝＝＝0.02A， 由I＝可得，此时R1两端的电压为：U1＝IR1＝0.02A×400Ω＝8V； （3）由图丁可知，10×10﹣3s内对准传感器的齿间隙为1个，则1s内对准传感器的齿间隙共有：n＝＝100； 由丙图知驱动电机的齿轮间隙共有20个，也就是说驱动电机的转速为5r/s，以分钟为单位，其转速为：5r/s＝300r/min， 因减速器的减速比为30：1，故经减速器减速后的齿轮转速为10r/min。 故答案为：（1）超声波；运动；红外线；（2）bc；8；（3）10。 【点评】本题结合时事和科技实例从多个角度考查了声学、串联电路的规律、欧姆定律、电功率公式的综合运用，涉及知识点多，综合性强，关键是从题中获取有关的信息解题。 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $$