内容正文:
2026年东莞市初中生毕业水平考试试题
物理
说明:全卷共8页。满分为100分。考试时间为80分钟。
一、选择题(共7小题,每小题3分,共21分。在每小题列出的四个选项中,只有一项是正确的。)
1. 如图所示,贾湖骨笛被认定是世界上发现年代最早的可演奏乐器,吹奏时能发出宫、商、角、徵、羽五音,相当于现在的do、re、mi、sol、la。五音是指声音的( )
A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 声速
2. 如图所示,萌娃变“萌蛙”,“蛙”形成的原因是( )
A. 光沿直线传播 B. 光的反射
C. 光的折射 D. 光的色散
3. 如图是一款剪铁皮的剪刀,它的手柄设计得比较长,这样设计的目的是( )
A. 增大动力臂,费力 B. 增大动力臂,省力
C. 增大阻力臂,费力 D. 增大阻力臂,省力
4. 如图所示,无线蓝牙耳机没电时,可以将单只或一对耳机放入收纳盒中进行充电,此时收纳盒相当于电路中的( )
A. 导线 B. 用电器 C. 电源 D. 开关
5. 如图为汽油机工作过程中某冲程的示意图,此冲程是( )
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
6. 如图是电动水翼冲浪板的模型图。当水翼在水中向前运动时,会将板面抬升出水面。图中虚线框内水翼截面的大致形状是( )
A. B. C. D.
7. 骑行共享单车不戴头盔会存在安全隐患,于是小明同学设计了以下方案:骑行前,扫码成功后S1闭合,只有灯亮;从车头取出头盔并戴上后S2闭合,电动机通电。下列电路符合以上设计要求的是( )
A. B. C. D.
二、填空题(本题共7小题,每空1分,共21分)
8. 如图为氢原子结构示意图,其中电子是______,原子核是______,带正电的是______(以上均选填“甲”或“乙”)。
9. 陈皮是广东特产,晾晒陈皮时,香味四溢,这是______现象;与冬天相比,夏天晾晒陈皮更容易闻到味道,是因为温度越高,分子热运动越______;晾晒过程中,陈皮变干是陈皮里的水分发生______(填物态变化)。
10. 2025年11月3日,中国空间站迎来“厨房神器”——太空烤箱。烤箱工作时将电能主要转化为______能。烤鸡翅时,通过______的方式增加了鸡翅的内能,使其温度升高。航天员在空间站靠______(选填“超声波”“次声波”或“电磁波”)与地面指挥中心传递信息。
11. 如图所示,是某运动员在冬奥会自由式滑雪决赛滑行轨迹。她从a点滑到b点,其动能增大,重力势能______(选填“增大”“减小”或“不变”);滑行过程中,运动员在b点的动能______(选填“大于”“小于”或“等于”)c点的动能;运动员落至c点后不能立刻停下来,是由于运动员具有______。
12. 2025年9月22日,央视公布了福建舰成功弹射舰载机的画面,如图所示。弹射飞行中的舰载机相对于福建舰是______(选填“运动”或“静止”)的。当舰载机群起飞之后,福建舰受到的浮力______,其底部受到海水的压强______(后两空选填“变大”“变小”或“不变”)。
13. 如图所示是小明制作的简易水位报警器。水位上涨到金属块A时,控制电路接通,电磁铁产生磁性,这是利用了电流的______效应,此时______灯亮,若电磁铁的上方为N极,则电源1的右端为______(选填“正”或“负”)极。
14. 如图所示是探究电流产生的热量与电阻的关系的实验装置()。为了在较短时间内观察到明显的现象,烧瓶中应装入的液体是______(选填“水”或“煤油”),且要求两烧瓶中液体的______相同,以保证能通过______来反映电阻丝产生热量的多少。
三、作图题(共3小题,第1、2小题各2分,第3小题3分,共7分)
15.
(1)如图所示,一只小船静止在松山湖水面上,请画出小船的受力示意图。
(2)如图甲所示是我国敦煌的塔式光热电站。某时刻定日镜恰好能将太阳光反射到吸热器上,如图乙所示。请在图乙中画出入射光线。
(3)如图所示,请将开关和节能灯正确接入家庭电路。
四、实验题(共3小题,每空1分,共20分)
16.
(1)如图所示,长方体木块的长度为______cm;
(2)如图所示,用已调好的天平测量小石块的质量为______g;
(3)在“探究凸透镜成像的规律”实验中(),如图所示,此时物体恰好在光屏上成清晰的倒立______(选填“放大”“缩小”或“等大”)的像。为了让光屏上的像更大一些,应将物体与凸透镜的距离调______(选填“小”或“大”)些。
(4)在“探究水在沸腾前后温度变化特点”的实验中,某时刻温度计示数如图甲所示,此时水温为______℃;能反映水沸腾时气泡变化情况的是图乙中的______图(选填“A”或“B”);为防止温度计出现水雾而影响读数,可采取的措施是______。
17. 为探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,小明利用完全相同的两块木块A、B进行实验,用弹簧测力计拉木块沿水平方向匀速直线运动,弹簧测力计的示数如图所示。
(1)进行甲实验时,木块所受滑动摩擦力为______N。
(2)比较图______两次实验,可以初步得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关;
(3)比较图乙、丙两次实验,可以初步得出结论:在______相同时,压力越大,滑动摩擦力越______。
(4)小明由图乙、丙的实验数据,猜想摩擦力大小可能与压力大小成正比,于是设计了图丁的实验方案。实验时,利用压力传感器和拉力传感器分别测出压力和拉力。
①小明是如何改变铁块对硬纸板的压力?____________________
②改进后多次实验,小明得到滑动摩擦力与压力的关系如戊图所示,则当压力为12N时,拉力传感器测出的拉力为______N。
18. 某学习小组要测量一段导体的阻值,进行了以下实验。
(1)根据题图甲所示的电路图,用笔画线代替导线,将图乙所示的实物图补充完整(导线不允许交叉)。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应滑到最______(选填“左”或“右”)端,目的是________________________。
(3)闭合开关,无论如何移动滑片P,两表始终无示数,经检查,电路连接和电表均完好,则可能是滑动变阻器发生____________(选填“短路”或“断路”)。
(4)排除故障后继续实验,改变滑片P的位置,将电压表和电流表对应的示数记录在表格中。
题表
次数
1
2
3
4
5
6
……
电压/V
1.5
______
1.9
2.1
2.3
2.5
电流/A
0.30
0.29
0.28
0.27
0.26
0.25
第2次实验对应的电压表指针位置如图丙所示,电压值为______V,此时导体的阻值为______(保留1位小数)。
(5)当开关断开,该电阻的阻值最可能为______(选填以下序号)。
A. 0 B. 4.8 C. 5 D. 10
五、计算题(共2小题,21题7分,22题6分,共13分)
19. 如图所示,2026年春晚《武BOT》中人形机器人惊艳全场。某型号人形机器人的质量为70kg,静止在水平地面上时,双脚与水平地面的总接触面积为,取。求该机器人:
(1)受到的重力;
(2)双脚站立静止时对水平地面的压强;
(3)以匀速直线运动5min所通过的路程。
20. 某科技小组设计多挡位吊灯的简化电路,如题图,电源电压为220V,是阻值为800Ω的定值电阻。旋钮开关S接1时,电路中的电流为0.5A;旋钮开关S接2时,电路中的电流为0.2A。求:
(1)旋钮开关S接1时,灯泡L的电功率;
(2)旋钮开关S接2时,灯泡L工作1min消耗的电能。以下虚线框是小明思考的思路,请判断其解题思路是否正确,并说明理由,最后求出灯泡L工作1min消耗的电能。
根据公式
直接代入(1)中进行计
六、综合能力题(共3小题,每小题6分,共18分)
21. 在包装和防护材料生产中,撕裂强度是关键指标。撕裂强度是衡量材料在受到撕裂力作用下的抵抗能力。其定义为:在标准试验条件下,对样品施加拉力,直至使其撕裂的最大拉力与材料厚度之比。实验中,将材料样品以相同的方式夹在拉力机的上、下夹子中,然后以某一速度匀速拉伸,直至材料撕裂,记录其撕裂时的拉力。
题表
材料种类
最大拉力/N
材料1
______
材料2
218
材料3
35
(1)实验时,要求选取尺寸______(选填“相同”或“不同”)的材料。
(2)材料不易被撕裂的原因是分子间存在______(选填“引力”或“斥力”)。
(3)某次实验中,所选材料厚度均为0.25mm,以相同的速度匀速拉伸,直至材料撕裂,并记录撕裂时的最大拉力。实验数据如题表所示。
①如图是使用材料1实验过程中,拉力机测出的拉力大小随时间变化的图像,则材料1撕裂时受到的拉力为______N。
②分析数据可知,撕裂强度最大的材料是______,其撕裂强度为______N/mm。该材料最适合做以下哪种用品?______
A.纸箱的封箱胶布 B.食品保鲜膜 C.医用胶布
22. 2026年3月5日,某国产新能源汽车企业推出的“第二代刀片电池+闪充技术”,可实现“充电5分钟,续航400公里”,实现了“和加油一样快”。某款纯电动车搭载该新型动力电池,部分参数如题22表,其中“电池比能量”指单位质量的电池最大能储存的能量;车身设计采用铝合金材料,减小车身质量,有助于提升车辆加速性能、降低能耗、延长续航里程。
题表
电池组参数
电池组质量/kg
600
电池比能量/(W·h/kg)
200
电池组体积/m3
0.45
(1)该车身所用的铝合金材料主要具有______(选填“硬度”“密度”或“弹性”)小的特点。
(2)如图甲是某次刹车测试中,汽车在同一路面紧急刹车过程中的车速与刹车距离的关系图像。其中a是驾驶者看到障碍物采取刹车制动的图像;b是在智能驾驶状态下,汽车检测到前方障碍物制动的图像。若两车刹车时车与障碍物的距离均为,则撞击时______(选填“a”或“b”)刹车方式对障碍物的破坏程度小些,你判断的依据:_____________________。
(3)满电时,该电池储能为______J。
(4)某次充电过程中,电池储能与充电时间的关系如图乙所示,充电功率随电池储能的增大而______(选填“变大”或“变小”);若0-5min的平均充电功率为,5-9min的平均充电功率为,则与的比值为______。
23. 阅读短文,回答问题。
空中电站——浮空风力发电系统
2026年1月5日,我国自主研制的目前世界上最大的浮空风电装置——S2000型浮空风力发电系统成功放飞至2000米高空完成并网发电测试,其相关参数见表所示。风能中常用“风能密度”(指单位面积上风产生动能的功率)反映风能的潜力,风能密度与风速的三次方成正比,图乙为实验测得的风能密度与风速的关系图像。
高空风能不仅发电效率高,而且风速受地形、气候等自然因素影响较小,因此发电效果更为稳定、可预测。另外,浮空风力发电系统设计相对轻量化,系统自身能耗较低;其在人口稠密地区的环境影响较小,可在不占用土地资源的情况下提供电力。
题表
总体积
20000
发电机组
12套
每套发电机最大功率
300kW
(1)风能属于______(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)下图能反映发电机组发电原理的是______(选填序号)。
A. B.
(3)S2000型浮空风力发电系统浮在2000m高空时受到的浮力为______N。(空气密度取1.1,取10N/kg)
(4)浮空风力发电系统发电与传统风力发电相比的优势有哪些?______(写出一条即可)。
(5)风力发电机组以最大功率工作1h输出的电能相当于______kg的煤完全燃烧放出的热量。()
(6)根据题中所述的测试参数,若某风力发电机叶片转过的总面积为80,当风速以15m/s的速度垂直通过叶片旋转面时,发电机1h输出的电能为,则该风力发电机对风能的利用效率为______。
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2026年东莞市初中生毕业水平考试试题
物理
说明:全卷共8页。满分为100分。考试时间为80分钟。
一、选择题(共7小题,每小题3分,共21分。在每小题列出的四个选项中,只有一项是正确的。)
1. 如图所示,贾湖骨笛被认定是世界上发现年代最早的可演奏乐器,吹奏时能发出宫、商、角、徵、羽五音,相当于现在的do、re、mi、sol、la。五音是指声音的( )
A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 声速
【答案】A
【解析】
【详解】吹奏骨笛时,通过改变手按压不同的孔,改变发出声音的宫、商、角、徵、羽五音不同,所以是通过改变振动空气柱的长短,来改变声音的频率,即改变音调。
故选A。
2. 如图所示,萌娃变“萌蛙”,“蛙”形成的原因是( )
A. 光沿直线传播 B. 光的反射
C. 光的折射 D. 光的色散
【答案】A
【解析】
【详解】萌娃变“萌蛙”,这是光沿直线传播形成的影子,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3. 如图是一款剪铁皮的剪刀,它的手柄设计得比较长,这样设计的目的是( )
A. 增大动力臂,费力 B. 增大动力臂,省力
C. 增大阻力臂,费力 D. 增大阻力臂,省力
【答案】B
【解析】
【详解】根据杠杆平衡条件,剪铁皮的剪刀中,手柄是动力的作用位置,手柄设计较长,目的是增大动力臂;当阻力、阻力臂不变时,动力臂越大,所需动力越小,因此可以省力。
故选B。
4. 如图所示,无线蓝牙耳机没电时,可以将单只或一对耳机放入收纳盒中进行充电,此时收纳盒相当于电路中的( )
A. 导线 B. 用电器 C. 电源 D. 开关
【答案】C
【解析】
【详解】电源是提供电能的装置,用电器是消耗电能的装置,当把耳机放入收纳盒充电时,收纳盒给耳机提供电能,耳机消耗电能,所以收纳盒当于电源。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
5. 如图为汽油机工作过程中某冲程的示意图,此冲程是( )
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知,进气门和排气门都是关闭的,活塞上行,因此是压缩冲程,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
6. 如图是电动水翼冲浪板的模型图。当水翼在水中向前运动时,会将板面抬升出水面。图中虚线框内水翼截面的大致形状是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】在流体中,流速越大的位置,压强越小。 要将板面抬升出水面,水翼需要获得向上的升力:需要水翼上方水的流速更大、压强更小,下方水的流速更小、压强更大,从而形成向上的压力差,因此水翼的截面需要做成上凸下平的形状,故选C。
7. 骑行共享单车不戴头盔会存在安全隐患,于是小明同学设计了以下方案:骑行前,扫码成功后S1闭合,只有灯亮;从车头取出头盔并戴上后S2闭合,电动机通电。下列电路符合以上设计要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.灯泡和电动机串联,只有、都闭合两个用电器才工作,故A不符合题意;
B.灯泡和电动机并联,只控制灯泡、只控制电动机,断开时,灯不亮,闭合电动机也能工作,故B不符合题意;
C.灯泡和电动机并联,闭合后电动机就会工作,故C不符合题意;
D.灯泡和电动机并联,灯泡独立为一条支路,电动机与串联在另一条支路,闭合后,灯泡直接发光,闭合后电动机通电工作,故D符合题意。
故选D。
二、填空题(本题共7小题,每空1分,共21分)
8. 如图为氢原子结构示意图,其中电子是______,原子核是______,带正电的是______(以上均选填“甲”或“乙”)。
【答案】 ①. 乙 ②. 甲 ③. 甲
【解析】
【详解】氢原子由位于中心的原子核和核外绕核运动的电子组成,其中:原子核带正电,体积很小但几乎集中了原子的全部质量;电子带负电,在核外的轨道上运动。由图可知,甲位于中心,是原子核,带正电;乙在核外轨道上,是电子,带负电。
9. 陈皮是广东特产,晾晒陈皮时,香味四溢,这是______现象;与冬天相比,夏天晾晒陈皮更容易闻到味道,是因为温度越高,分子热运动越______;晾晒过程中,陈皮变干是陈皮里的水分发生______(填物态变化)。
【答案】 ①. 扩散 ②. 剧烈 ③. 汽化
【解析】
【详解】香味四溢是不同物质的分子彼此进入对方的现象,这属于扩散现象,是分子永不停息做无规则运动的体现;
分子热运动的剧烈程度随温度升高而增强,夏天温度更高,分子热运动更剧烈,所以更容易闻到陈皮味道;
陈皮里的水分由液态变为气态散发到空气中,这种液态到气态的物态变是汽化。
10. 2025年11月3日,中国空间站迎来“厨房神器”——太空烤箱。烤箱工作时将电能主要转化为______能。烤鸡翅时,通过______的方式增加了鸡翅的内能,使其温度升高。航天员在空间站靠______(选填“超声波”“次声波”或“电磁波”)与地面指挥中心传递信息。
【答案】 ①. 内 ②. 热传递 ③. 电磁波
【解析】
【详解】太空烤箱工作时,消耗电能,主要产生热量用于加热食物,因此是将电能转化为内能。
烤鸡翅时,因存在温度差,烤箱的热量传递给鸡翅,使鸡翅的内能增加,这是通过热传递的方式改变内能。
太空为真空状态,航天员在空间站靠电磁波与地面指挥中心传递信息。
11. 如图所示,是某运动员在冬奥会自由式滑雪决赛滑行轨迹。她从a点滑到b点,其动能增大,重力势能______(选填“增大”“减小”或“不变”);滑行过程中,运动员在b点的动能______(选填“大于”“小于”或“等于”)c点的动能;运动员落至c点后不能立刻停下来,是由于运动员具有______。
【答案】 ①. 减小 ②. 大于 ③. 惯性
【解析】
【详解】运动员从a点滑到b点,运动员质量不变,高度降低、重力势能减小。
从b点滑到c点,员上坡,动能转化为重力势能,同时滑行过程克服摩擦损耗机械能,因此运动员在b点的动能大于c点的动能。
运动员落至c点后不能立刻停下来,是由于运动员具有惯性。
12. 2025年9月22日,央视公布了福建舰成功弹射舰载机的画面,如图所示。弹射飞行中的舰载机相对于福建舰是______(选填“运动”或“静止”)的。当舰载机群起飞之后,福建舰受到的浮力______,其底部受到海水的压强______(后两空选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 运动 ②. 变小 ③. 变小
【解析】
【详解】弹射飞行中的舰载机,与福建舰之间的位置在不断变化,因此舰载机相对于福建舰是运动的。
福建舰始终漂浮在海面上,浮力等于总重力。 舰载机起飞后,福建舰的总重力减小,因此它受到的浮力也变小。
浮力变小,根据阿基米德原理,福建舰排开海水的体积会减小,舰体上浮,吃水深度h变小。海水的密度不变,根据液体压强公式,深度h减小,舰底受到的海水压强也变小。
13. 如图所示是小明制作的简易水位报警器。水位上涨到金属块A时,控制电路接通,电磁铁产生磁性,这是利用了电流的______效应,此时______灯亮,若电磁铁的上方为N极,则电源1的右端为______(选填“正”或“负”)极。
【答案】 ①. 磁 ②. 红 ③. 正
【解析】
【详解】电磁铁通电后产生磁性,这是利用了电流的磁效应。
水位未上涨到金属块A时,控制电路断开,电磁铁无磁性,衔铁在弹簧作用下与上方触点接触,绿灯所在电路接通,绿灯亮。水位上涨到金属块A时,控制电路接通,电磁铁产生磁性,吸引衔铁向下移动,与下方触点接触,红灯所在电路接通,红灯亮。
已知电磁铁上方为N极,根据安培定则:右手握住螺线管,大拇指指向N极,四指弯曲方向为电流方向。由此可知,电流从螺线管的上端流入,下端流出,因此电源1的右端为正极。
14. 如图所示是探究电流产生的热量与电阻的关系的实验装置()。为了在较短时间内观察到明显的现象,烧瓶中应装入的液体是______(选填“水”或“煤油”),且要求两烧瓶中液体的______相同,以保证能通过______来反映电阻丝产生热量的多少。
【答案】 ①. 煤油 ②. 质量和初温 ③. 温度计示数的变化
【解析】
【详解】实验要在短时间内看到明显的温度变化,由可知,在质量和吸热相同的条件下,比热容越小,温度变化越明显。因为煤油的比热容比水小,故煤油升温明显,所以应选煤油。
为了通过温度变化反映热量多少,需要保证两烧瓶中液体的质量和初温相同,这样才有可比性。
电阻丝产生的热量越多,液体温度升高得越多,因此可以通过温度计示数的变化来反映电阻丝产生热量的多少,这是物理中的转换法。
三、作图题(共3小题,第1、2小题各2分,第3小题3分,共7分)
15.
(1)如图所示,一只小船静止在松山湖水面上,请画出小船的受力示意图。
(2)如图甲所示是我国敦煌的塔式光热电站。某时刻定日镜恰好能将太阳光反射到吸热器上,如图乙所示。请在图乙中画出入射光线。
(3)如图所示,请将开关和节能灯正确接入家庭电路。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
小船静止在松山湖水面上,处于平衡状态,受到一对平衡力的作用,即受到的重力和浮力是一对平衡力,从小船重心O,分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段,并分别用G和F浮表示,因为这两个力是一对平衡力,所以作图时两条线段长度要相等,据此作图。
【小问2详解】
过反射点O作法线,根据反射角等于入射角画出入射光线,据此作图。
【小问3详解】
开关与节能灯串联,并且开关与火线相连,灯泡的螺口处与零线相连,据此作图。
四、实验题(共3小题,每空1分,共20分)
16.
(1)如图所示,长方体木块的长度为______cm;
(2)如图所示,用已调好的天平测量小石块的质量为______g;
(3)在“探究凸透镜成像的规律”实验中(),如图所示,此时物体恰好在光屏上成清晰的倒立______(选填“放大”“缩小”或“等大”)的像。为了让光屏上的像更大一些,应将物体与凸透镜的距离调______(选填“小”或“大”)些。
(4)在“探究水在沸腾前后温度变化特点”的实验中,某时刻温度计示数如图甲所示,此时水温为______℃;能反映水沸腾时气泡变化情况的是图乙中的______图(选填“A”或“B”);为防止温度计出现水雾而影响读数,可采取的措施是______。
【答案】(1)2.25
(2)62 (3) ①. 缩小 ②. 小
(4) ①. 96 ②. A ③. 给烧杯加带孔的盖
【解析】
【小问1详解】
刻度尺的分度值是1mm,木块左端对齐3.00cm,右端对齐5.25cm,长度为
【小问2详解】
天平砝码质量为60g,游码对应刻度为2g。小石块的质量为
【小问3详解】
已知,由图可知:物距 ,则,根据凸透镜成像规律,此时成倒立、缩小的实像;
根据“物近像远像变大”,要让像更大一些,应减小物距,即物体与凸透镜的距离调小些。
【小问4详解】
温度计的分度值为,液柱对应刻度为,故此时水温为;
水沸腾时,气泡上升过程中体积逐渐变大;沸腾前,气泡上升时体积变小。所以选A;
水雾是水蒸气遇冷液化形成的,可采取的措施是给烧杯加带孔的盖。
17. 为探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,小明利用完全相同的两块木块A、B进行实验,用弹簧测力计拉木块沿水平方向匀速直线运动,弹簧测力计的示数如图所示。
(1)进行甲实验时,木块所受滑动摩擦力为______N。
(2)比较图______两次实验,可以初步得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关;
(3)比较图乙、丙两次实验,可以初步得出结论:在______相同时,压力越大,滑动摩擦力越______。
(4)小明由图乙、丙的实验数据,猜想摩擦力大小可能与压力大小成正比,于是设计了图丁的实验方案。实验时,利用压力传感器和拉力传感器分别测出压力和拉力。
①小明是如何改变铁块对硬纸板的压力?____________________
②改进后多次实验,小明得到滑动摩擦力与压力的关系如戊图所示,则当压力为12N时,拉力传感器测出的拉力为______N。
【答案】(1)0.2 (2)甲、乙
(3) ①. 接触面粗糙程度 ②. 大
(4) ①. 改变小桶装沙的质量 ②. 3
【解析】
【小问1详解】
实验中木块做匀速直线运动,拉力和滑动摩擦力二力平衡,大小相等。该弹簧测力计的分度值为,示数为,因此木块所受滑动摩擦力为。
【小问2详解】
探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系时,需要控制压力大小相同,改变接触面粗糙程度。甲、乙两次实验压力相同,接触面粗糙程度不同,因此选择甲、乙两次实验。
【小问3详解】
乙、丙两次实验中,接触面粗糙程度相同,丙的压力更大,滑动摩擦力更大,因此可得结论:在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
【小问4详解】
本实验中,,拉力大小等于沙桶和沙子的总重力,因此可以通过改变小桶内沙子的质量,改变沙桶和沙子的总重力,来改变铁块对硬纸板的压力。
由戊图可知,滑动摩擦力和压力成正比,关系为;当时,得
硬纸板静止,拉力传感器的拉力等于滑动摩擦力,因此拉力为。
18. 某学习小组要测量一段导体的阻值,进行了以下实验。
(1)根据题图甲所示的电路图,用笔画线代替导线,将图乙所示的实物图补充完整(导线不允许交叉)。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应滑到最______(选填“左”或“右”)端,目的是________________________。
(3)闭合开关,无论如何移动滑片P,两表始终无示数,经检查,电路连接和电表均完好,则可能是滑动变阻器发生____________(选填“短路”或“断路”)。
(4)排除故障后继续实验,改变滑片P的位置,将电压表和电流表对应的示数记录在表格中。
题表
次数
1
2
3
4
5
6
……
电压/V
1.5
______
1.9
2.1
2.3
2.5
电流/A
0.30
0.29
0.28
0.27
0.26
0.25
第2次实验对应的电压表指针位置如图丙所示,电压值为______V,此时导体的阻值为______(保留1位小数)。
(5)当开关断开,该电阻的阻值最可能为______(选填以下序号)。
A. 0 B. 4.8 C. 5 D. 10
【答案】(1) (2) ①. 右 ②. 保护电路
(3)断路 (4) ①. 1.6 ②. 5.5
(5)B
【解析】
【小问1详解】
电压表应与待测电阻并联,用导线把待测电阻的右侧接线柱与滑动变阻器的左下接线柱(或电压表的“3”接线柱)连接起来,如图所示
【小问2详解】
为保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应滑到阻值最大处,由图可知滑片在最右端时阻值最大。所以滑片应滑到最右端,目的是保护电路。
【小问3详解】
闭合开关,无论如何移动滑片,两表始终无示数,说明电路中没有电流通过,电路处于断路状态。因为电路连接和电表均完好,所以可能是滑动变阻器发生断路。
【小问4详解】
电压表量程为,分度值为,图丙指针位置对应的电压值为。根据欧姆定律可知导体的阻值
【小问5详解】
根据欧姆定律,分别计算每次测量的电阻值:
第1次:
第2次:
第3次:
第4次:
第5次:
第6次:
通过分析可知,电阻随温度的升高而增大,当开关断开时,电阻温度比电压为1.5V时温度低,则电阻阻值应低于5Ω,该电阻不是超导体,所以阻值不可能是0Ω。故选B。
五、计算题(共2小题,21题7分,22题6分,共13分)
19. 如图所示,2026年春晚《武BOT》中人形机器人惊艳全场。某型号人形机器人的质量为70kg,静止在水平地面上时,双脚与水平地面的总接触面积为,取。求该机器人:
(1)受到的重力;
(2)双脚站立静止时对水平地面的压强;
(3)以匀速直线运动5min所通过的路程。
【答案】(1)700N
(2)
(3)600m
【解析】
【小问1详解】
机器人受到的重力
【小问2详解】
机器人静止时对水平地面的压强
【小问3详解】
以匀速直线运动5min所通过的路程
20. 某科技小组设计多挡位吊灯的简化电路,如题图,电源电压为220V,是阻值为800Ω的定值电阻。旋钮开关S接1时,电路中的电流为0.5A;旋钮开关S接2时,电路中的电流为0.2A。求:
(1)旋钮开关S接1时,灯泡L的电功率;
(2)旋钮开关S接2时,灯泡L工作1min消耗的电能。以下虚线框是小明思考的思路,请判断其解题思路是否正确,并说明理由,最后求出灯泡L工作1min消耗的电能。
根据公式
直接代入(1)中进行计
【答案】(1)110W
(2)不正确,理由:挡位改变/灯泡两端电压改变/通过灯泡电流改变/灯泡电功率改变;720J
【解析】
【小问1详解】
当旋钮开关S接1时,电路中只有灯泡L接入,灯泡两端电压等于电源电压,已知此时电路电流 ,根据电功率公式,得灯泡L的电功率
【小问2详解】
不正确;当旋钮开关S接2时,与灯泡串联,灯泡两端的电压、通过的电流都发生了变化,实际功率不再等于(1)中,因此不能直接代入(1)的功率计算电能,所以理由是挡位改变/灯泡两端电压改变/通过灯泡电流改变/灯泡电功率改变。
S接2时,与串联,电路电流 ,根据欧姆定律得两端电压
根据串联电路电压规律,灯泡两端电压
工作时间
所以灯泡L工作1min消耗的电能
六、综合能力题(共3小题,每小题6分,共18分)
21. 在包装和防护材料生产中,撕裂强度是关键指标。撕裂强度是衡量材料在受到撕裂力作用下的抵抗能力。其定义为:在标准试验条件下,对样品施加拉力,直至使其撕裂的最大拉力与材料厚度之比。实验中,将材料样品以相同的方式夹在拉力机的上、下夹子中,然后以某一速度匀速拉伸,直至材料撕裂,记录其撕裂时的拉力。
题表
材料种类
最大拉力/N
材料1
______
材料2
218
材料3
35
(1)实验时,要求选取尺寸______(选填“相同”或“不同”)的材料。
(2)材料不易被撕裂的原因是分子间存在______(选填“引力”或“斥力”)。
(3)某次实验中,所选材料厚度均为0.25mm,以相同的速度匀速拉伸,直至材料撕裂,并记录撕裂时的最大拉力。实验数据如题表所示。
①如图是使用材料1实验过程中,拉力机测出的拉力大小随时间变化的图像,则材料1撕裂时受到的拉力为______N。
②分析数据可知,撕裂强度最大的材料是______,其撕裂强度为______N/mm。该材料最适合做以下哪种用品?______
A.纸箱的封箱胶布 B.食品保鲜膜 C.医用胶布
【答案】(1)相同 (2)引力
(3) ①. 94 ②. 材料2 ③. 872 ④. A
【解析】
【小问1详解】
本实验探究不同材料的撕裂强度,根据控制变量法,需要控制除材料种类外的其他变量保持一致,因此选取尺寸相同的材料。
【小问2详解】
根据分子动理论,分子间同时存在引力和斥力,材料不易被撕裂是因为分子间存在相互作用的引力,阻碍材料被拉开。
【小问3详解】
由题意,撕裂强度对应的是材料撕裂时的最大拉力,从拉力随时间变化的图像可知,拉力的最大值为94N,即材料1撕裂时的拉力为94N。
本题中三种材料厚度d均为0.25mm,因此最大拉力越大,撕裂强度越大,材料2的最大,因此撕裂强度最大;计算得材料2的撕裂强度为
撕裂强度越大,材料抗撕裂能力越强,纸箱封箱胶布需要牢固不易撕裂,符合需求;食品保鲜膜、医用胶布都需要方便手撕撕开,不符合需求,故选A。
22. 2026年3月5日,某国产新能源汽车企业推出的“第二代刀片电池+闪充技术”,可实现“充电5分钟,续航400公里”,实现了“和加油一样快”。某款纯电动车搭载该新型动力电池,部分参数如题22表,其中“电池比能量”指单位质量的电池最大能储存的能量;车身设计采用铝合金材料,减小车身质量,有助于提升车辆加速性能、降低能耗、延长续航里程。
题表
电池组参数
电池组质量/kg
600
电池比能量/(W·h/kg)
200
电池组体积/m3
0.45
(1)该车身所用的铝合金材料主要具有______(选填“硬度”“密度”或“弹性”)小的特点。
(2)如图甲是某次刹车测试中,汽车在同一路面紧急刹车过程中的车速与刹车距离的关系图像。其中a是驾驶者看到障碍物采取刹车制动的图像;b是在智能驾驶状态下,汽车检测到前方障碍物制动的图像。若两车刹车时车与障碍物的距离均为,则撞击时______(选填“a”或“b”)刹车方式对障碍物的破坏程度小些,你判断的依据:_____________________。
(3)满电时,该电池储能为______J。
(4)某次充电过程中,电池储能与充电时间的关系如图乙所示,充电功率随电池储能的增大而______(选填“变大”或“变小”);若0-5min的平均充电功率为,5-9min的平均充电功率为,则与的比值为______。
【答案】(1)密度 (2) ①. b ②. b方式速度小,动能小
(3)
(4) ①. 变小 ②. 16:9
【解析】
【分析】(1)结合密度公式,判断铝合金的特性。
(2)明确破坏程度与动能有关,动能大小和速度有关;然后结合图像,对比相同距离下a、b的车速。
(3)先利用电池比能量和电池组质量计算总能量(单位为W·h),再通过单位换算将其转换为焦耳。
(4)功率公式为,观察图像中相同时间内储能的变化量,判断充电功率的变化趋势;根据图像读取不同时间段的储能变化量,结合功率公式分别计算和,再求比值。
【小问1详解】
铝合金减小车身质量,相同体积下,密度越小的材料质量越小,因此铝合金具有密度小的特点。
【小问2详解】
当刹车距离到(撞击障碍物)时,由图甲可知,b曲线对应速度更小,动能大小与质量和速度有关,汽车质量不变,速度越小,动能越小,对障碍物的破坏程度越小。
【小问3详解】
由题表可知,电池总储存能量
【小问4详解】
充电功率,由图乙可知,随着时间和电池储能的增大,电池储能的变化量越来越小,也就是充电功率随增大而变小;
由图乙可知,0-5min充电增加的储能,时间;5-9min增加的储能,时间,因此功率比
23. 阅读短文,回答问题。
空中电站——浮空风力发电系统
2026年1月5日,我国自主研制的目前世界上最大的浮空风电装置——S2000型浮空风力发电系统成功放飞至2000米高空完成并网发电测试,其相关参数见表所示。风能中常用“风能密度”(指单位面积上风产生动能的功率)反映风能的潜力,风能密度与风速的三次方成正比,图乙为实验测得的风能密度与风速的关系图像。
高空风能不仅发电效率高,而且风速受地形、气候等自然因素影响较小,因此发电效果更为稳定、可预测。另外,浮空风力发电系统设计相对轻量化,系统自身能耗较低;其在人口稠密地区的环境影响较小,可在不占用土地资源的情况下提供电力。
题表
总体积
20000
发电机组
12套
每套发电机最大功率
300kW
(1)风能属于______(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)下图能反映发电机组发电原理的是______(选填序号)。
A. B.
(3)S2000型浮空风力发电系统浮在2000m高空时受到的浮力为______N。(空气密度取1.1,取10N/kg)
(4)浮空风力发电系统发电与传统风力发电相比的优势有哪些?______(写出一条即可)。
(5)风力发电机组以最大功率工作1h输出的电能相当于______kg的煤完全燃烧放出的热量。()
(6)根据题中所述的测试参数,若某风力发电机叶片转过的总面积为80,当风速以15m/s的速度垂直通过叶片旋转面时,发电机1h输出的电能为,则该风力发电机对风能的利用效率为______。
【答案】(1)可再生 (2)B
(3)
(4)发电效果更为稳定和可预测,且对环境影响小,不占用土地资源。
(5)432 (6)25%
【解析】
【小问1详解】
风能可以源源不断从自然界获得,因此风能属于可再生能源。
【小问2详解】
发电机的发电原理是电磁感应现象;A图电路中有电源,演示的是通电导体在磁场中受力运动,是电动机的工作原理;B图电路中没有电源,演示的是电磁感应现象,符合发电机的工作原理,故选B。
【小问3详解】
根据阿基米德原理,浮力,该系统总体积等于排开空气的体积,代入数据计算得
【小问4详解】
根据短文内容,浮空风力发电的优势有:发电效率高、发电稳定、自身能耗低、不占用土地资源、对环境影响小,任意写出一条即可。
【小问5详解】
12套发电机组总功率为
工作输出的电能为
煤完全燃烧放热,因此煤的质量为
【小问6详解】
根据题意,风能密度与风速的三次方成正比,即
由题意知时风能密度为,设时风能密度为,则
内通过叶片的总风能为
风能利用效率为
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