精品解析：2026年广东省深圳市龙华区中考二模考试物理试题

物理卷 一、选择题（共7题，每题2分，共14分。每题4个选项中，只有一项符合题意） 主题一 物理与社会发展 十四五科技成果广泛应用于产业、民生、国防等各领域，深刻改变生产生活方式。请完成下列1~7题。 1. 如图为某型号机器人与工作人员一起参加马拉松比赛的场景，可估测机器人的身高大约是（　　） A. 40 cm B. 120 cm C. 180 cm D. 260 cm 2. 2025年11月25日，神舟二十二号飞船与天和核心舱顺利对接，对接后相对于飞船静止的是（　　） A. 天和核心舱 B. 地球 C. 地面发射塔 D. 太阳 3. 如图，AI音箱可通过主人的“指令”调控电器设备。它识别“指令”是根据声音的（　　） A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 频率 4. 如图是某熔盐塔式光热电站，它通过多面定日镜将太阳光聚集到塔顶，其光学原理是（　　） A. 光的直线传播 B. 光的反射 C. 光的折射 D. 凸透镜会聚光线 5. 如图是“天宫二号”的综合材料实验炉，能实现真空环境下950 ℃的炉膛温度，材料在炉中从固态变为液态的过程是（　　） A. 熔化 B. 凝华 C. 液化 D. 凝固 6. 如图，自动驾驶的电动车在水平路面上匀速直线行驶，与电动车所受重力相平衡的是（　　） A. 电动车受到的牵引力 B. 电动车对地面的压力 C. 电动车受到的阻力 D. 地面对电动车的支持力 7. 如图是某款自动洗手液机，只闭合开关S1，指示灯亮，再将手伸入感应区开关S2闭合，电动机启动并挤出洗手液；若只闭合开关S2，电动机不能启动。下列电路符合要求的是（　　） A. B. C. D. 二、非选择题（共10题，共56分） 主题二 物理与日常生活 茶文化是中国优秀传统文化的组成部分。请完成下列8~12题。 8. 煮水时，质量为1kg的水升温10℃吸收的热量是________J（水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）；泡茶时茶香四溢，从分子动理论的角度对此现象的解释是________。 9. 如图所示，茶壶的壶嘴与壶身构成一个________，使两侧液面总保持相平。用手指堵住壶盖上的小孔，茶水不易倒出，这是________作用的缘故。 10. 电茶炉工作时金属外壳必须接________线，防止触电；把电茶壶接入电路，闭合开关后，家里的空气开关就“跳闸”了，原因可能是________（写出一种即可）。 11. 如图，小明看到水中有一条鱼，A点是小明看到鱼的像的位置，B点是鱼的实际位置，请在图中画出他看到鱼的光路图（保留作图痕迹）。 12. 如图，钓鱼竿可视为以O为支点的杠杆，动力F1作用在A点，请画出动力F1的力臂l1以及杠杆在B点所受阻力F2的示意图。 主题三 物理与科学探究 13. 实验小组用如图甲的装置探究水沸腾前后温度变化的特点，当水温接近90 ℃时开始计时，每隔1 min读一次温度计的示数，直到水沸腾约3 min后停止读数，数据记录如下表： 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 …… 温度/℃ 90 92 96 98 99 99 99 99 …… （1）第2 min时温度计示数如图乙，此时温度是________℃。 （2）第5 min时，水中气泡如图丙所示时，水________（填“没有沸腾”或“已经沸腾”）。 （3）分析表格中的实验数据，总结水在沸腾前后温度变化的特点：水在沸腾前温度持续升高，沸腾后温度________。 （4）实验后，取下烧杯让水自然冷却，从水温降低到60℃开始，每隔2 min测量一次水温，描点连线作出温度一时间图像。有同学分别绘制了如图丁和戊两个图像，其中正确的是图________，为证明另一个图像是错误的，可对实验做出的改进是________。 14. 在“认识浮力”的学习中，小明尝试了以下实验： 实验 现象 Ⅰ.将一个密封的空水瓶压入水中，感觉越来越吃力 Ⅱ.鸡蛋在清水中会沉底，在浓盐水中会漂浮 Ⅲ。木块和泡沫块总会在水中浮起，而铁块和石块则会下沉 猜想 Ⅰ.浮力大小可能与物体浸入液体的体积有关 Ⅱ.浮力大小可能与________有关 Ⅲ。浮力大小可能与物体的密度有关 （1）在上表空格处填上根据对应现象所做的合理猜想____。 （2）小明用弹簧测力计吊着某物块缓慢地浸入液体中，步骤如图中①②③④⑤所示（液体均未溢出，弹簧测力计的读数为该状态静止时的示数）。根据①②③④实验结果可以证明猜想Ⅰ是________的（选填“正确”或“错误”），同时还可以得出浮力的大小与浸没的深度________（选填“有关”或“无关”）。 （3）图⑤中，物块浸没在盐水中受到的浮力为________N，比在水中受到的浮力大。 （4）为了探究猜想Ⅲ，小明找来了体积相同、密度不同的A、B两个圆柱体，测得其重力分别为4N和4.5N，然后进行如图⑥所示的a、b两次实验，根据实验结果可得：浮力大小与物体的密度________。 （5）如将质量相同的实心铜块和实心铝块浸没于水中（ρ铜>ρ铝>ρ水），谁受到的浮力更大？请说明理由：________。 15. 某实验小组连接了如图甲所示的电路，测量定值电阻Rx的阻值，电源电压恒为3V。 （1）图甲电路的连接有一处错误，请把接错的那一根导线找出来打“×”，用笔画线代替导线画出正确的连接。 （2）闭合开关前，为保护电路，应将滑动变阻器的滑片调至最________端（选填“左”或“右”）。 （3）正确连接电路后，闭合开关，电压表指针有明显偏转，电流表示数几乎为0。若电路中只有一处故障，则发生的故障可能是________。 （4）排除故障后，滑片P移至某处，此时电压表示数为1.5V，电流表示数如图乙所示，本次测得Rx的阻值为________Ω；为减小实验误差，请写出接下来的操作过程和数据处理方法：________。 （5）该探究小组对实验进一步拓展，在缺少电流表的情况下，设计了图丙实验电路来测量Rx的阻值，已知滑动变阻器的最大阻值为R0，电源电压恒定不变。实验步骤如下： ①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片移至b端，读出电压表的示数为U1； ②再将滑动变阻器的滑片移至a端，读出电压表的示数为U2； ③未知电阻Rx阻值的表达式：Rx=________（用U1、U2、R0表示）。 主题四 物理与工程实践 16. 如图为我国自主研发的智能巡检机器人，该机器人质量为24kg，车轮与水平地面接触的总面积为0.01m2。在一次巡检任务中，机器人沿水平地面匀速行进10m，行进时受到的动力为60N。求：（g取10N/kg） （1）机器人所受的重力； （2）机器人静止在水平地面时，对地面的压强； （3）机器人行进过程中动力所做的功。 17. 如图是某型号电加热器的工作电路，其中R和R0是加热器内部的发热体。将电加热器接入电压为220V的家庭电路中，当开关S先后置于“1”挡和“2”挡时，电流表的示数分别为5A和0.1A。求： （1）R0的阻值； （2）当开关S置于“1”挡时，加热器的电功率； （3）当开关S置于“2”挡时，加热器工作10分钟消耗的电能。 18. 某探究实践小组尝试制作一台简易直流电动机。 任务一：让导体动起来 （1）按图组装仪器，为了让导体棒AB受力运动，应在M、N之间接入________（选填“电流表”或“电源”）。 任务二：让导体转起来 （2）实践小组把漆包线绕成矩形线圈，将线圈两端的导线拉直作为转动轴，为了能顺利转动，需将线圈重心调整至转动轴上。下列选项中，线圈的绕制最合理的是________（填选项）。 A. B. C. 任务三：让线圈持续转动 （3）实践小组绕制了合适线圈，并将漆包线两端的漆全部刮去后，放入图中所示支架，通电后，发现线圈不能持续转动，只能在平衡位置附近摆动。为了使线圈能持续转动，正确的刮漆方法可以是________（填选项）。 A. 一侧全刮，另一侧刮半周 B. 一侧刮上半周，一侧刮下半周 （4）改进刮漆方式后，线圈持续转动起来。若要改变电动机的转动方向，可采取的措施是________（写出一条即可）。 任务四：调节线圈的转速 （5）电动机使用中若需要调节线圈的转速，你可以采取哪些措施：________（写出一条即可）。 19. 近年来，我国大力发展风电、光伏等新能源，但风电、光伏发电具有局限性，如何保障电网平稳运行，成为亟待破解的课题。 重力储能作为新兴物理储能方式，凭借选址灵活、储能容量大、使用寿命长等优势快速发展。如图甲所示的“大魔方”建筑是我国新建的重力储能项目，当前正处于调试阶段。建筑内有12600块重达25吨的储能块，可通过升降电梯上下移动，项目内部结构如图乙，在电力富余时储能块被提升至高处，待电网或用户需要用电时再将储能块放下，实现电能与重力势能的相互转化。该重力储能项目单次最大发电量可达 。 在一次调试中，储能阶段：电机将低处的一个储能块提升120 m，储能块经历加速、匀速、减速三个阶段，消耗的电能为 ，电能转化为储能块重力势能的效率为80%；发电阶段：同一储能块下降120m同时驱动电机发电，下降过程储能块经历加速、匀速、减速三个阶段，下降的高度分别为h1、h2、h3，，其中，匀速下降阶段，测得电机的发电功率为 ，储能块重力势能转化为电能的效率为90%。为描述调试过程中单个储能块的重力势能，定义某位置储能块的重力势能E1与该储能块的最大重力势能E0的比为数量A，即，该次调试过程A与时间t的关系如图丙所示，其中t1~t2为储能块经历的匀速下降阶段。 （1）风能、太阳能属于________能源（选填“可再生”或“不可再生”）。相比风能、太阳能发电，重力储能发电的优点有：________（写出一条即可）。 （2）升降电梯将质量巨大的储能块从高处降至低处，该过程可实现________（选填“储能”或“发电”）。储能块匀速下降过程，动能________，机械能________。 （3）若该重力储能项目单次最大发电量 通过火力发电来实现，火力发电的效率取40%，则需要燃烧煤________kg。（煤炭的热值取） （4）该次调试过程储能块匀速下降阶段的速度为________m/s。 （5）为提高重力储能项目的发电能力，可采取哪些措施？________（写出一条即可）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理卷 一、选择题（共7题，每题2分，共14分。每题4个选项中，只有一项符合题意） 主题一 物理与社会发展 十四五科技成果广泛应用于产业、民生、国防等各领域，深刻改变生产生活方式。请完成下列1~7题。 1. 如图为某型号机器人与工作人员一起参加马拉松比赛的场景，可估测机器人的身高大约是（　　） A. 40 cm B. 120 cm C. 180 cm D. 260 cm 2. 2025年11月25日，神舟二十二号飞船与天和核心舱顺利对接，对接后相对于飞船静止的是（　　） A. 天和核心舱 B. 地球 C. 地面发射塔 D. 太阳 3. 如图，AI音箱可通过主人的“指令”调控电器设备。它识别“指令”是根据声音的（　　） A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 频率 4. 如图是某熔盐塔式光热电站，它通过多面定日镜将太阳光聚集到塔顶，其光学原理是（　　） A. 光的直线传播 B. 光的反射 C. 光的折射 D. 凸透镜会聚光线 5. 如图是“天宫二号”的综合材料实验炉，能实现真空环境下950 ℃的炉膛温度，材料在炉中从固态变为液态的过程是（　　） A. 熔化 B. 凝华 C. 液化 D. 凝固 6. 如图，自动驾驶的电动车在水平路面上匀速直线行驶，与电动车所受重力相平衡的是（　　） A. 电动车受到的牵引力 B. 电动车对地面的压力 C. 电动车受到的阻力 D. 地面对电动车的支持力 7. 如图是某款自动洗手液机，只闭合开关S1，指示灯亮，再将手伸入感应区开关S2闭合，电动机启动并挤出洗手液；若只闭合开关S2，电动机不能启动。下列电路符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】1. C 2. A 3. C 4. B 5. A 6. D 7. C 【解析】 【1题详解】 成年人的身高通常在160cm到180cm之间。从图中看，机器人与旁边的工作人员身高差不多，与180cm接近，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【2题详解】 如果一个物体相对于参照物的位置没有发生改变，就说这个物体是静止的。飞船与核心舱对接后，它们会组合成一个整体，一起在太空中飞行。它们之间的相对位置保持不变。因此，以飞船为参照物，天和核心舱是静止的。而地球、地面发射塔、太阳相对于这个组合体都在发生位置变化，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【3题详解】 AI音箱要识别出是“主人”的指令，而不是别人的，就是利用了主人声音独一无二的音色，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【4题详解】 “定日镜”是平面镜或微凹面镜，它们的作用是改变光的传播方向。太阳光照射到镜子表面，然后被反射到塔顶的接收器上。这个过程利用的是光的反射原理。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【5题详解】 材料在炉中从固态变为液态，这个过程，在物理学中称为熔化。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【6题详解】 作用在同一个物体上的两个力，如果大小相等、方向相反、作用在同一直线上，这两个力就是一对平衡力。重力方向竖直向下，受力物体是电动车。地面对电动车的支持力受力物体是电动车，方向竖直向上且大小与重力相同。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 【7题详解】 灯与电动机可以独立工作，表明它们是并联的，若只闭合开关S2，电动机不能启动，表明干路上有开关，即S1干路上开关，则S2在电动机的支路上，只控制电动机，故选C。 二、非选择题（共10题，共56分） 主题二 物理与日常生活 茶文化是中国优秀传统文化的组成部分。请完成下列8~12题。 8. 煮水时，质量为1kg的水升温10℃吸收的热量是________J（水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）；泡茶时茶香四溢，从分子动理论的角度对此现象的解释是________。 9. 如图所示，茶壶的壶嘴与壶身构成一个________，使两侧液面总保持相平。用手指堵住壶盖上的小孔，茶水不易倒出，这是________作用的缘故。 10. 电茶炉工作时金属外壳必须接________线，防止触电；把电茶壶接入电路，闭合开关后，家里的空气开关就“跳闸”了，原因可能是________（写出一种即可）。 11. 如图，小明看到水中有一条鱼，A点是小明看到鱼的像的位置，B点是鱼的实际位置，请在图中画出他看到鱼的光路图（保留作图痕迹）。 12. 如图，钓鱼竿可视为以O为支点的杠杆，动力F1作用在A点，请画出动力F1的力臂l1以及杠杆在B点所受阻力F2的示意图。 【答案】8. ①. ②. 分子永不停息地做无规则运动 9. ①. 连通器 ②. 大气压 10. ①. 地（保护） ②. 用电器短路 11. 12. 【解析】 【8题详解】 质量为1kg的水升温10℃吸收的热量是 茶香四溢是扩散现象，从分子动理论角度，是因为分子永不停息地做无规则运动。 【9题详解】 茶壶的壶嘴和壶身上端开口、底部互相连通，符合连通器的结构特点，构成连通器，连通器中同种液体静止时液面相平。 堵住壶盖小孔后，壶内水流出一部分后，内部气压小于外界大气压，大气压阻碍水流出，因此是大气压的作用。 【10题详解】 根据安全用电原则，带金属外壳的用电器使用时外壳必须接地线（接保护线），若外壳漏电，电流会通过地线导入大地，避免触电。 家庭电路中空气开关跳闸是电流过大导致的，电流过大的原因是用电器短路或总功率过大。 【11题详解】 光从水中斜射入空气，折射角大于入射角，人看到的是鱼的虚像，虚像A在实际位置B上方。连接眼睛与A点，与水面交点为入射点O；连接B与O为入射光线，O与眼睛连线为折射光线。据此作图。 【12题详解】 根据杠杆的五要素可知，过O点作动力F1的垂线即为动力臂l1，杠杆在B点所受阻力F2由鱼的重力提供，故过B点作竖直向下的阻力F2。据此作图。 主题三 物理与科学探究 13. 实验小组用如图甲的装置探究水沸腾前后温度变化的特点，当水温接近90 ℃时开始计时，每隔1 min读一次温度计的示数，直到水沸腾约3 min后停止读数，数据记录如下表： 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 …… 温度/℃ 90 92 96 98 99 99 99 99 …… （1）第2 min时温度计示数如图乙，此时温度是________℃。 （2）第5 min时，水中气泡如图丙所示时，水________（填“没有沸腾”或“已经沸腾”）。 （3）分析表格中的实验数据，总结水在沸腾前后温度变化的特点：水在沸腾前温度持续升高，沸腾后温度________。 （4）实验后，取下烧杯让水自然冷却，从水温降低到60℃开始，每隔2 min测量一次水温，描点连线作出温度一时间图像。有同学分别绘制了如图丁和戊两个图像，其中正确的是图________，为证明另一个图像是错误的，可对实验做出的改进是________。 【答案】（1）94 （2）已经沸腾 （3）不变 （4） ①. 丁 ②. 可以缩短测温的时间间隔 【解析】 【小问1详解】 图乙温度计的分度值为，温度为。 【小问2详解】 水沸腾时，整杯水温度一致，气泡上升过程不断有水汽化进入气泡，因此气泡体积越往上越大，故图丙中水已经沸腾。 【小问3详解】 由表格数据可知，水沸腾后，继续吸热但温度不再升高，保持不变。 【小问4详解】 热水的温度不会随时间的变化突然改变，因此正确的图像应该是平滑的曲线，而不是折线。图丁符合这一规律，而图戊显示了突然的温度变化，这是不合理的。故正确的是图丁。为了验证判断的正确性，可以缩短测温的时间间隔，这样可以更准确地描述温度随时间的变化，从而判断图像的正确性。 14. 在“认识浮力”的学习中，小明尝试了以下实验： 实验 现象 Ⅰ.将一个密封的空水瓶压入水中，感觉越来越吃力 Ⅱ.鸡蛋在清水中会沉底，在浓盐水中会漂浮 Ⅲ。木块和泡沫块总会在水中浮起，而铁块和石块则会下沉 猜想 Ⅰ.浮力大小可能与物体浸入液体的体积有关 Ⅱ.浮力大小可能与________有关 Ⅲ。浮力大小可能与物体的密度有关 （1）在上表空格处填上根据对应现象所做的合理猜想____。 （2）小明用弹簧测力计吊着某物块缓慢地浸入液体中，步骤如图中①②③④⑤所示（液体均未溢出，弹簧测力计的读数为该状态静止时的示数）。根据①②③④实验结果可以证明猜想Ⅰ是________的（选填“正确”或“错误”），同时还可以得出浮力的大小与浸没的深度________（选填“有关”或“无关”）。 （3）图⑤中，物块浸没在盐水中受到的浮力为________N，比在水中受到的浮力大。 （4）为了探究猜想Ⅲ，小明找来了体积相同、密度不同的A、B两个圆柱体，测得其重力分别为4N和4.5N，然后进行如图⑥所示的a、b两次实验，根据实验结果可得：浮力大小与物体的密度________。 （5）如将质量相同的实心铜块和实心铝块浸没于水中（ρ铜>ρ铝>ρ水），谁受到的浮力更大？请说明理由：________。 【答案】（1）液体密度 （2） ①. 正确 ②. 无关 （3） 2.4 （4）无关 （5）铝块浮力更大；理由：质量相同时，由得，，所以，都浸没在水中时，铝块排开水的体积更大，根据阿基米德原理，铝块受到的浮力更大。 【解析】 【小问1详解】 同一鸡蛋浸入清水和浓盐水，液体密度不同，浮沉状态不同浮力不同，因此猜想浮力大小与液体密度有关。 【小问2详解】 ①②③中，液体密度不变，物体浸入液体的体积越大，弹簧测力计拉力越小，由​可知，浮力越大，证明猜想Ⅰ正确；③④中物体浸没后，深度不同但拉力相同、浮力相同，说明浮力大小与浸没深度无关。 【小问3详解】 由图①得物块重力，图⑤中物块浸没盐水时拉力 ，根据称重法： 【小问4详解】 A的浮力 B的浮力 两个物体体积相同、浮力相等，说明浮力大小与物体密度无关。 【小问5详解】 质量相同时，由得，，所以，都浸没在水中时，铝块排开水的体积更大，根据阿基米德原理，铝块受到的浮力更大。 15. 某实验小组连接了如图甲所示的电路，测量定值电阻Rx的阻值，电源电压恒为3V。 （1）图甲电路的连接有一处错误，请把接错的那一根导线找出来打“×”，用笔画线代替导线画出正确的连接。 （2）闭合开关前，为保护电路，应将滑动变阻器的滑片调至最________端（选填“左”或“右”）。 （3）正确连接电路后，闭合开关，电压表指针有明显偏转，电流表示数几乎为0。若电路中只有一处故障，则发生的故障可能是________。 （4）排除故障后，滑片P移至某处，此时电压表示数为1.5V，电流表示数如图乙所示，本次测得Rx的阻值为________Ω；为减小实验误差，请写出接下来的操作过程和数据处理方法：________。 （5）该探究小组对实验进一步拓展，在缺少电流表的情况下，设计了图丙实验电路来测量Rx的阻值，已知滑动变阻器的最大阻值为R0，电源电压恒定不变。实验步骤如下： ①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片移至b端，读出电压表的示数为U1； ②再将滑动变阻器的滑片移至a端，读出电压表的示数为U2； ③未知电阻Rx阻值的表达式：Rx=________（用U1、U2、R0表示）。 【答案】（1） （2）右 （3）断路 （4） ①. 5 ②. 移动滑动变阻器滑片，得到多组对应的电压、电流值，计算出多组的阻值后取平均值 （5） 【解析】 【小问1详解】 原电路错误为电压表并联在开关两端，错误导线是将电流表与电压表相连的导线，打×后，将电压表改为并联在定值电阻两端。 【小问2详解】 闭合开关前，滑动变阻器需调至接入电阻最大处，本电路滑动变阻器接左下接线柱，滑片在最右端时接入电阻最大，因此滑片调至最右端。 【小问3详解】 电流表示数几乎为0说明电路断路，电压表有明显偏转说明电压表两端连通电源，因此故障可能是和电压表并联的断路。 【小问4详解】 电流表选用0~0.6A量程，分度值0.02A，读数为0.3A，则本次测得Rx的阻值 测定值电阻阻值时，为减小实验误差，可移动滑动变阻器滑片，得到多组对应的电压、电流值，计算出多组的阻值后取平均值。 【小问5详解】 滑片移到b端时，滑动变阻器最大阻值与串联，电压表测量电源电压，可得电源电压；滑片移到a端时，滑动变阻器最大阻值与串联，电压表测电压，此时滑动变阻器两端电压为，根据串联电流相等得 整理得 主题四 物理与工程实践 16. 如图为我国自主研发的智能巡检机器人，该机器人质量为24kg，车轮与水平地面接触的总面积为0.01m2。在一次巡检任务中，机器人沿水平地面匀速行进10m，行进时受到的动力为60N。求：（g取10N/kg） （1）机器人所受的重力； （2）机器人静止在水平地面时，对地面的压强； （3）机器人行进过程中动力所做的功。 【答案】（1） 240N （2） 2.4×104Pa （3） 600J 【解析】 【小问1详解】 机器人所受重力 【小问2详解】 机器人静止在水平地面，对地面的压力等于自身重力，即 机器人静止时对地面的压强 【小问3详解】 行进过程中动力做的功 17. 如图是某型号电加热器的工作电路，其中R和R0是加热器内部的发热体。将电加热器接入电压为220V的家庭电路中，当开关S先后置于“1”挡和“2”挡时，电流表的示数分别为5A和0.1A。求： （1）R0的阻值； （2）当开关S置于“1”挡时，加热器的电功率； （3）当开关S置于“2”挡时，加热器工作10分钟消耗的电能。 【答案】（1） 44Ω （2） 1100W （3） 1.32×104J 【解析】 【小问1详解】 由图可知，当开关S接“1”挡时，被短路，电路为只有的简单电路，电路电流较大为，则的阻值  【小问2详解】 加热器的电功率  【小问3详解】 当S接“2”挡时，与串联。电路电流较小为，加热器工作10分钟消耗的电能  18. 某探究实践小组尝试制作一台简易直流电动机。 任务一：让导体动起来 （1）按图组装仪器，为了让导体棒AB受力运动，应在M、N之间接入________（选填“电流表”或“电源”）。 任务二：让导体转起来 （2）实践小组把漆包线绕成矩形线圈，将线圈两端的导线拉直作为转动轴，为了能顺利转动，需将线圈重心调整至转动轴上。下列选项中，线圈的绕制最合理的是________（填选项）。 A. B. C. 任务三：让线圈持续转动 （3）实践小组绕制了合适线圈，并将漆包线两端的漆全部刮去后，放入图中所示支架，通电后，发现线圈不能持续转动，只能在平衡位置附近摆动。为了使线圈能持续转动，正确的刮漆方法可以是________（填选项）。 A. 一侧全刮，另一侧刮半周 B. 一侧刮上半周，一侧刮下半周 （4）改进刮漆方式后，线圈持续转动起来。若要改变电动机的转动方向，可采取的措施是________（写出一条即可）。 任务四：调节线圈的转速 （5）电动机使用中若需要调节线圈的转速，你可以采取哪些措施：________（写出一条即可）。 【答案】（1）电源 （2）A （3）A （4）对调电源正负极##对调磁极 （5）串联滑动变阻器改变电流大小 【解析】 【小问1详解】 直流电动机的原理是通电导体在磁场中受力运动，需要给导体提供电能，因此M、N之间需要接入电源。  【小问2详解】 线圈重心要落在转动轴上，只有线圈对称分布在转动轴两侧，才能让重心在转动轴上，故选A。  【小问3详解】 要让线圈持续转动，需要利用半周通电受力、半周断电靠惯性转动的方法，相当于自制简易换向器：正确做法是一端全部刮掉漆皮，另一端只刮半周，这样线圈就能持续转动，故选A。 【小问4详解】 电动机的转动方向由电流方向和磁场方向共同决定，因此改变转动方向，只需要改变其中一个因素即可，故可以对调电源正负极或者对调磁极。 【小问5详解】 电动机的转速和电流大小、磁场强弱有关：电流越大、磁场越强，线圈受力越大，转速越快，因此可以通过改变电流，比如串联滑动变阻器或者改变磁场强弱来调节转速。 19. 近年来，我国大力发展风电、光伏等新能源，但风电、光伏发电具有局限性，如何保障电网平稳运行，成为亟待破解的课题。 重力储能作为新兴物理储能方式，凭借选址灵活、储能容量大、使用寿命长等优势快速发展。如图甲所示的“大魔方”建筑是我国新建的重力储能项目，当前正处于调试阶段。建筑内有12600块重达25吨的储能块，可通过升降电梯上下移动，项目内部结构如图乙，在电力富余时储能块被提升至高处，待电网或用户需要用电时再将储能块放下，实现电能与重力势能的相互转化。该重力储能项目单次最大发电量可达 。 在一次调试中，储能阶段：电机将低处的一个储能块提升120 m，储能块经历加速、匀速、减速三个阶段，消耗的电能为 ，电能转化为储能块重力势能的效率为80%；发电阶段：同一储能块下降120m同时驱动电机发电，下降过程储能块经历加速、匀速、减速三个阶段，下降的高度分别为h1、h2、h3，，其中，匀速下降阶段，测得电机的发电功率为 ，储能块重力势能转化为电能的效率为90%。为描述调试过程中单个储能块的重力势能，定义某位置储能块的重力势能E1与该储能块的最大重力势能E0的比为数量A，即，该次调试过程A与时间t的关系如图丙所示，其中t1~t2为储能块经历的匀速下降阶段。 （1）风能、太阳能属于________能源（选填“可再生”或“不可再生”）。相比风能、太阳能发电，重力储能发电的优点有：________（写出一条即可）。 （2）升降电梯将质量巨大的储能块从高处降至低处，该过程可实现________（选填“储能”或“发电”）。储能块匀速下降过程，动能________，机械能________。 （3）若该重力储能项目单次最大发电量 通过火力发电来实现，火力发电的效率取40%，则需要燃烧煤________kg。（煤炭的热值取） （4）该次调试过程储能块匀速下降阶段的速度为________m/s。 （5）为提高重力储能项目的发电能力，可采取哪些措施？________（写出一条即可）。 【答案】（1） ①. 可再生 ②. 选址灵活 （2） ①. 发电 ②. 不变 ③. 减小 （3） （4） 2 （5） 增加储能块的数量 【解析】 【小问1详解】 风能、太阳能可以源源不断从自然界获取，因此属于可再生能源。 根据题干描述，重力储能发电的优点有选址灵活、储能容量大、使用寿命长、可保障电网平稳运行。 【小问2详解】 根据题意，电网需要用电时，将高处的储能块放下，驱动电机发电，因此储能块从高处降至低处的过程可实现发电。 匀速下降过程中储能块的质量、速度均不变，因此动能不变。 机械能等于动能与重力势能之和，动能不变，高度降低导致重力势能减小，因此总机械能减小。 【小问3详解】 最大发电量 煤炭完全燃烧放出的总热量 需要燃烧煤炭的质量 【小问4详解】 储能块重力 匀速下降时，重力做功的功率为 ，发电效率为90%，则发电功率 则储能块匀速下降阶段的速度为 【小问5详解】 重力储能发电的能量来自储能块的重力势能，重力势能大小与质量和高度有关，因此可以通过增加储能块的数量、增大单个储能块的质量、增大储能块提升的最大高度等方式提高发电能力。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $