内容正文:
2026年根河市阿龙山中学初中毕业生学业模拟考试
物理
一、选择题(本题共8小题,每小题给出的选项中只有一个符合题意。每小题3分,共24分)
1. 在智能驾驶与车载交互技术飞速普及的今天,智能语音交互系统已成为新一代汽车的主流配置。下列分析正确的是( )
A. 减小声音音量实质是降低音调
B. 语音助手发出的声音不是振动产生的
C. 人们能分辨出车载音乐中不同乐器的声音,依据的是声音的音色
D. AI语音助手能根据用户语音指令完成指定操作,说明声音可以传递能量
2. 2026年3月25日是全国第31个中小学安全教育日,下列做法中符合安全用电原则的是( )
A. 在一个插线板上同时使用多个大功率用电器
B. 在楼道里给电动车充电
C. 正在充电的手机放在枕头旁边
D. 卫生间安装带有防水盖的插座
3. 在“探索厨房中的物态变化问题”跨学科实践活动中,下列说法不正确的是( )
A. 蔬菜放置一段时间后会变蔫,是因为蔬菜中的水汽化了
B. 打开冰箱,用湿手去拿冷冻室的肉块时,手往往会被肉“粘”住是因为水凝固了
C. 拿刚出笼的馒头前,先将手沾点水,这样手不会被烫伤,这是利用了液化放热
D. 煮饺子时,当水沸腾后继续加热,水量减少,因为水汽化了
4. 厨房里能发现许多与物理知识有关的现象,下列说法正确的是( )
A. 甲图中菜刀的刀刃磨得光滑而薄,主要是为了减小切菜时的摩擦力
B. 乙图中向水平管中吹气,水从竖直管中喷出,是因为管上方空气流速变大,压强越小
C. 丙图中轻轻一吸,牛奶入口,使牛奶上升到嘴里的力是嘴的吸力
D. 丁图中高压锅能很快煮熟食物,是由于锅内气压增大,水的沸点减小
5. 下列关于图中“电和磁”现象,说法正确的是( )
A. 图甲,动圈式话筒利用了磁场对通电导线力的作用
B. 图乙,闭合开关,当导体ab在磁场中运动时,电流表指针就会偏转
C. 图丙,是电磁感应现象原理图,机械能转化为电能
D. 图丁,扬声器工作时把电信号转换成声信号,电能转化成机械能
6. 如图为商场门口的广告投影机及其内部结构,它主要由光源、广告片和焦距为的凸透镜组成,下列正确的是( )
A. 地面上的广告图标是正立、放大的虚像
B. 广告片到镜头的距离应大于2f
C. 为了能从不同角度看见广告图标,应选择光滑的地面
D. 要使地面上的像变得更小一些,应该将镜头远离广告片适当的距离
7. 《天工开物》是我国古代科技著作,记录了我国古代的技术和发明。图片对应物理知识描述错误的是( )
A. “湿田击稻”用力甩稻秆,稻粒落入木桶中,是因为稻粒受到惯性作用
B. “赶稻及菽”中牛拉石磙的力和石磙拉牛的力是一对相互作用力
C. “脚踏碓(duì)”的头比较细,是为了增大对谷物的压强
D. “试弓定力”是测量弓弩最大弹力的一种方法,其原理是杠杆平衡条件
8. 如图所示电路,电源电压保持不变。闭合开关后,在保证电路元件安全的前提下,向左移动滑动变阻器滑片,下列说法正确的是( )
A. 电压表示数变大,电流表示数变小
B. 电压表示数变小,电流表示数变大
C. 电压表、示数之差与电流表示数之比变小
D. 电压表、示数之差与电流表示数之比不变
二、非选择题(本题共6小题,共36分)
9. 某实践小组利用如图甲所示装置做“探究平面镜成像的特点”的实验。
(1)用透明玻璃板M代替平面镜是能够便于______;
(2)点燃蜡烛A,在玻璃板后面移动不点燃的蜡烛B,直到蜡烛B与蜡烛A的像______;
(3)小明得出平面镜成像的特点后,给大家表演了一个“浇不灭的蜡烛”的魔术,如图乙所示。“蜡烛浇不灭”是因为杯中的“蜡烛”是实际蜡烛的______像;
(4)如图丙所示,利用平面镜成像特点测量视力,视力表的像离人的距离是______m。
10. 小明做“测小灯泡的电功率”实验时,所用器材有:电压为6V的电源,额定电压为1.5V的小灯泡,标有“60Ω;1A”的滑动变阻器以及符合实验要求的电压表、电流表、开关和导线。
(1)如图甲所示是小明连接的实物电路,图中有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线;
(2)小明闭合开关后,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,则故障可能是________,排除故障后,通过移动滑片,分别记下了多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成了如图乙所示的图像,根据图像提供的信息,可计算出小灯泡正常工作时的电功率为________W;
(3)小明还想在不改变上述电路的情况下继续探究电流与电压的关系,但老师告诉小明他的想法是错误的,其主要原因是________;
(4)若实验中电流表坏了,电压表量程为0~3V,为了测量小灯泡的额定功率,小明又用一个定值电阻接在原电路电流表的位置(保持其它器材不动),设计了如图丙所示的电路,然后调节滑动变阻器滑片使电压表示数为1.5V,接着保持滑片位置不变,将电压表的________点(选填“a”或“b”)接线改接到c点,观察并记录电压表示数为,则小灯泡的额定功率可表示为________(用已知物理量或符号表示)。
11. 图甲是某居民楼前的无障碍通道,扬扬正用轮椅推着他不慎摔伤脚踝的母亲缓缓上行,帮助母亲尽快恢复。图乙是该通道斜面示意图。为了解扬扬推轮椅时所用力的大小,兴趣小组的同学们进行了探究。他们从斜面底端A点沿斜面确定了相距1m处的B点。
(1)使刻度尺“0”刻度线与水平地面对齐,正确测量B点高度,结果如图乙为______cm;
(2)选用车轮与轮椅相同材质、花纹的小车为研究对象,进行了如下操作:
①正确使用弹簧测力计,测出小车重为2.0N;
②将弹簧测力计与斜面平行放置并______,然后沿斜面方向匀速拉动小车,如图乙所示,弹簧测力计示数为______N;
③计算出将小车从A点拉到B点的过程中,拉力所做的功为______J;利用斜面将小车从水平地面提升到B点时的机械效率为______;
(3)在小车上逐渐添加重物,测出小车的总重G,测出沿斜面匀速拉动小车需要的力,计算出拉小车从A点到B点所做的功W1;计算出竖直向上将小车从水平地面提升到B点所做的功W2。以功为纵坐标,以小车总重为横坐标,建立平面直角坐标系,作出W1和W2与小车总重G的关系图像,分别如图丙中的线段a和b;
①由图像可知:用该通道斜面提升物体,增大物重G则斜面的机械效率______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
②若这位母亲的质量为60kg,所坐的轮椅质量为20kg,则扬扬用沿着通道斜面方向的力推轮椅匀速上坡时,推力的大小为______N,轮椅所受斜面摩擦力为______N。(g取10N/kg)
12. 全液冷超充技术是一种用于电动车快速充电的先进技术,与传统慢充相比,它采用更粗的导线(如图),同时在充电设备、导线和电池之间建立专门的液体循环管道,通过冷却液(主要成分是水)循环将热量带走,从而实现了高达600kW的输出功率,给汽车充电一秒的电能可供汽车行驶约一公里。请运用物理知识选择下列一项进行解释:
(1)全液冷超充使用较粗的导线的原因;
(2)选择水作为冷却液的主要原因。
13. 考古学家在黄海海域发现甲午海战沉船“致远舰”的消息轰动了整个考古界,随着水下考古工作的进行,一些重要文物近日陆续出水重见天日,关于这艘在海水中沉睡了120余年的战舰是如何被打捞起来的谜题也逐步解开。现某课外活动小组,照此设计了如图所示的简单机械,模拟打捞沉船,实验中用实心立方体A代替沉船,已知A的体积为0.1m3,质量为280kg(设整个过程A均为匀速直线运动状态,忽略钢缆绳重及滑轮摩擦,不考虑风浪、水流等因素的影响,g取10N/kg)。
(1)A完全浸没在水中时受到的浮力是多少?()
(2)若每个动滑轮重600N,则A完全打捞出水面后,滑轮组的机械效率是多少?
(3)若A完全打捞出水面后,以0.1 m/s的速度匀速提升,则岸上钢缆绳拉力F的功率为多少?
14. 随着科技的迅猛发展,机器人技术已逐渐渗透到我们生活的方方面面。在餐饮业,智能送餐机器人的出现,不仅提升了服务效率,也为消费者带来了全新的用餐体验。下表是如图甲所示的送餐机器人的部分参数,求:
最大速度
0.6m/s
一次最大送餐量
?kg
电机额定电压
48V
电机额定功率
72W
(1)该机器人电机正常工作时的电流;
(2)该机器人以额定功率、最大移动速度给距离的顾客送餐,则完成此次送餐电机所消耗的电能;
(3)如图乙所示为该机器人送餐负重过载保护电路原理图,图乙中电源电压为,电阻箱的阻值为,为托盘内的压力传感器,其阻值随所受压力变化的图像如图丙所示,为保护机器人,当电流时触发器断开(触发器的电阻忽略不计),可使电机停止工作,放弃送餐。请通过列式计算送餐机器人一次最大送餐量为多少千克。
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2026年根河市阿龙山中学初中毕业生学业模拟考试
物理
一、选择题(本题共8小题,每小题给出的选项中只有一个符合题意。每小题3分,共24分)
1. 在智能驾驶与车载交互技术飞速普及的今天,智能语音交互系统已成为新一代汽车的主流配置。下列分析正确的是( )
A. 减小声音音量实质是降低音调
B. 语音助手发出的声音不是振动产生的
C. 人们能分辨出车载音乐中不同乐器的声音,依据的是声音的音色
D. AI语音助手能根据用户语音指令完成指定操作,说明声音可以传递能量
【答案】C
【解析】
【详解】A.声音的音量指的是声音的响度,减小声音音量实质是降低声音的响度,而音调是由发声体振动的频率决定的,与音量大小无关,故A错误;
B. 声音是由物体振动产生的,语音助手发出的声音也是通过其内部的发声装置振动产生的,故B错误;
C.音色是指声音的特色,不同乐器的材料和结构不同,发出声音的音色也就不同,所以人们能分辨出车载音乐中不同乐器的声音,依据的是声音的音色,故C正确;
D.根据用户语音指令,AI语音助手能完成指定操作,这是因为语音指令中包含了信息,AI语音助手接收到这些信息后进行处理,说明声音可以传递信息,而不是能量,故D错误。
故选C。
2. 2026年3月25日是全国第31个中小学安全教育日,下列做法中符合安全用电原则的是( )
A. 在一个插线板上同时使用多个大功率用电器
B. 在楼道里给电动车充电
C. 正在充电的手机放在枕头旁边
D. 卫生间安装带有防水盖的插座
【答案】D
【解析】
【详解】A.多个大功率用电器插头插在同一插线板上,会使干路电流过大,容易引起火灾,故A不符合题意;
B.电动自行车电池在充电时可能因过热或故障引发火灾,楼道属于相对密闭空间,在密闭空间风险更大,故B不符合题意;
C.充电的手机会持续产生热量,温度升高,枕头是易燃物,放在枕头旁容易引发火灾,不符合安全用电原则,故C不符合题意;
D.卫生间潮湿多水,生活中的水是导体,带有防水盖的插座可以避免水进入插座,防止触电事故,故D符合题意。
故选 D。
3. 在“探索厨房中的物态变化问题”跨学科实践活动中,下列说法不正确的是( )
A. 蔬菜放置一段时间后会变蔫,是因为蔬菜中的水汽化了
B. 打开冰箱,用湿手去拿冷冻室的肉块时,手往往会被肉“粘”住是因为水凝固了
C. 拿刚出笼的馒头前,先将手沾点水,这样手不会被烫伤,这是利用了液化放热
D. 煮饺子时,当水沸腾后继续加热,水量减少,因为水汽化了
【答案】C
【解析】
【详解】A.蔬菜放置一段时间后变蔫,是因为蔬菜中的水由液态变为气态,散发到空气中,属于汽化现象,故A正确,不符合题意;
B.用湿手去拿冷冻室的肉块时,因为冷冻室温度很低,手上的水遇冷由液态变为固态,从而使手被肉“粘”住,属于凝固现象,故B正确,不符合题意;
C.拿刚出笼的馒头前,先将手沾点水,水遇到热的馒头会汽化,汽化过程是吸热过程,能使手的温度不会升得过高,从而避免被烫伤,故C错误,符合题意;
D.煮饺子时,当水沸腾后继续加热,水会吸收热量,由液态变为气态,发生汽化现象,所以水量会减少,故D正确,不符合题意。
故选C。
4. 厨房里能发现许多与物理知识有关的现象,下列说法正确的是( )
A. 甲图中菜刀的刀刃磨得光滑而薄,主要是为了减小切菜时的摩擦力
B. 乙图中向水平管中吹气,水从竖直管中喷出,是因为管上方空气流速变大,压强越小
C. 丙图中轻轻一吸,牛奶入口,使牛奶上升到嘴里的力是嘴的吸力
D. 丁图中高压锅能很快煮熟食物,是由于锅内气压增大,水的沸点减小
【答案】B
【解析】
【详解】A.菜刀刀刃磨得薄,主要目的是通过减小受力面积增大压强,方便切菜,故A错误;
B.向水平管吹气时,竖直管管口上方空气流速变大,根据流体压强规律:流速越大,压强越小,管口压强小于外界大气压,试管中的水在大气压作用下向上喷出,故B正确;
C.吸牛奶时,是先将吸管内空气吸出,使管内气压小于外界大气压,大气压将牛奶压入口中,故C错误;
D.液体沸点随气压增大而升高,高压锅内气压增大,水的沸点升高,因此能更快煮熟食物,故D错误。
故选B。
5. 下列关于图中“电和磁”现象,说法正确的是( )
A. 图甲,动圈式话筒利用了磁场对通电导线力的作用
B. 图乙,闭合开关,当导体ab在磁场中运动时,电流表指针就会偏转
C. 图丙,是电磁感应现象原理图,机械能转化为电能
D. 图丁,扬声器工作时把电信号转换成声信号,电能转化成机械能
【答案】D
【解析】
【详解】A.动圈式话筒的工作原理是电磁感应现象:声音振动带动线圈在磁场中切割磁感线,产生感应电流,故A错误;
B.乙图是电磁感应实验,产生感应电流的条件是:闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动;如果导体ab沿磁感线方向运动,不切割磁感线,电路中不会产生感应电流,电流表指针不会偏转,故B错误;
C.丙图装置接有电源,是通电导体在磁场中受力运动的原理图(电动机原理),能量转化是电能转化为机械能,故C错误;
D.扬声器工作时,携带信息的变化电流通过线圈,线圈在永久磁体的磁场中受力振动,带动纸盆发声,将电信号转换成声信号,能量转化为电能转化为机械能,故D正确。
故选D。
6. 如图为商场门口的广告投影机及其内部结构,它主要由光源、广告片和焦距为的凸透镜组成,下列正确的是( )
A. 地面上的广告图标是正立、放大的虚像
B. 广告片到镜头的距离应大于2f
C. 为了能从不同角度看见广告图标,应选择光滑的地面
D. 要使地面上的像变得更小一些,应该将镜头远离广告片适当的距离
【答案】D
【解析】
【详解】A.广告图标能呈现在地面上,说明是实像;投影仪成的是倒立、放大的实像,故A错误;
B.凸透镜成倒立放大实像的条件是:物距(广告片到镜头的距离)满足大于一倍焦距小于两倍焦距,故B错误;
C.能从不同角度看到图标,是因为光发生了漫反射;光滑地面会发生镜面反射,只能在特定方向看到像,粗糙地面才能发生漫反射,故C错误;
D.根据凸透镜成像规律“物远像近像变小”,要让像变小,需要增大物距,即将镜头远离广告片,故D正确。
故选D。
7. 《天工开物》是我国古代科技著作,记录了我国古代的技术和发明。图片对应物理知识描述错误的是( )
A. “湿田击稻”用力甩稻秆,稻粒落入木桶中,是因为稻粒受到惯性作用
B. “赶稻及菽”中牛拉石磙的力和石磙拉牛的力是一对相互作用力
C. “脚踏碓(duì)”的头比较细,是为了增大对谷物的压强
D. “试弓定力”是测量弓弩最大弹力的一种方法,其原理是杠杆平衡条件
【答案】A
【解析】
【详解】A.“湿田击稻”时,稻粒从稻秆上被打落,是因为稻粒具有惯性,惯性是物体的固有属性,不能说受到惯性,故A错误,符合题意;
B.牛拉石磙的力和石磙拉牛的力,是两个物体之间相互作用的力,大小相等、方向相反、作用在同一直线和不同物体上,是一对相互作用力,故B正确,不符合题意;
C.压力一定时,减小受力面积可以增大压强,碓头比较细减小了受力面积,增大了对谷物的压强,故C正确,不符合题意;
D.如图,“试弓定力”的装置属于杠杆,测量原理是杠杆平衡条件,故D正确,不符合题意。
故选A。
8. 如图所示电路,电源电压保持不变。闭合开关后,在保证电路元件安全的前提下,向左移动滑动变阻器滑片,下列说法正确的是( )
A. 电压表示数变大,电流表示数变小
B. 电压表示数变小,电流表示数变大
C. 电压表、示数之差与电流表示数之比变小
D. 电压表、示数之差与电流表示数之比不变
【答案】D
【解析】
【详解】AB.滑动变阻器与定值电阻串联,向左移动滑动变阻器滑片,滑动变阻器接入的阻值变小,总电阻变小,电流表示数变大,电压表测量滑动变阻器两端的电压,由串联分压原理可知,电压表的示数变小;电压表测量电源电压,示数不变,故AB错误;
CD.电压表、示数之差是定值电阻两端的电压,这个电压差与电流表示数之比即为的阻值,因为是定值电阻,故不会变化,故D正确,C错误。
故选D。
二、非选择题(本题共6小题,共36分)
9. 某实践小组利用如图甲所示装置做“探究平面镜成像的特点”的实验。
(1)用透明玻璃板M代替平面镜是能够便于______;
(2)点燃蜡烛A,在玻璃板后面移动不点燃的蜡烛B,直到蜡烛B与蜡烛A的像______;
(3)小明得出平面镜成像的特点后,给大家表演了一个“浇不灭的蜡烛”的魔术,如图乙所示。“蜡烛浇不灭”是因为杯中的“蜡烛”是实际蜡烛的______像;
(4)如图丙所示,利用平面镜成像特点测量视力,视力表的像离人的距离是______m。
【答案】(1)确定像的位置 (2)完全重合
(3)虚 (4)5
【解析】
【小问1详解】
实验中用透明的玻璃板代替平面镜,在物体的一侧能看到物体的像,同时透过玻璃板也能观察到代替物体像的另一个物体,便于确定像的位置。
【小问2详解】
点燃蜡烛 A,在玻璃板后面移动不点燃的蜡烛 B,当蜡烛 B与蜡烛 A 的像完全重合时,说明此时蜡烛 B 所在位置就是蜡烛 A像的位置,这样可以比较像与物的大小关系等。
【小问3详解】
平面镜所成的像是虚像,不是由实际光线会聚而成的。图乙中杯中的“蜡烛”是实际蜡烛通过玻璃板所成的像,所以是虚像,这就是“蜡烛浇不灭”的原因。
【小问4详解】
由图丙可知,视力表到平面镜的距离为
根据平面镜成像特点,像与物到平面镜的距离相等,所以视力表的像到平面镜的距离也为3m,而人到平面镜的距离为,所以视力表的像离人的距离为
10. 小明做“测小灯泡的电功率”实验时,所用器材有:电压为6V的电源,额定电压为1.5V的小灯泡,标有“60Ω;1A”的滑动变阻器以及符合实验要求的电压表、电流表、开关和导线。
(1)如图甲所示是小明连接的实物电路,图中有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线;
(2)小明闭合开关后,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,则故障可能是________,排除故障后,通过移动滑片,分别记下了多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成了如图乙所示的图像,根据图像提供的信息,可计算出小灯泡正常工作时的电功率为________W;
(3)小明还想在不改变上述电路的情况下继续探究电流与电压的关系,但老师告诉小明他的想法是错误的,其主要原因是________;
(4)若实验中电流表坏了,电压表量程为0~3V,为了测量小灯泡的额定功率,小明又用一个定值电阻接在原电路电流表的位置(保持其它器材不动),设计了如图丙所示的电路,然后调节滑动变阻器滑片使电压表示数为1.5V,接着保持滑片位置不变,将电压表的________点(选填“a”或“b”)接线改接到c点,观察并记录电压表示数为,则小灯泡的额定功率可表示为________(用已知物理量或符号表示)。
【答案】(1) (2) ①. 小灯泡短路 ②.
(3)小灯泡的电阻随温度升高而变化,无法保持电阻不变
(4) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
原电路中,电流表与小灯泡并联,电压表串联在电路中,是错误的,电流表与小灯泡串联,电压表与小灯泡并联,据此作图。
【小问2详解】
[1]电流表有示数说明电路为通路,小灯泡不亮、电压表无示数,说明并联在小灯泡两端的电压表被短路,即小灯泡短路。
[2]小灯泡额定电压为,由图乙得,电压为时对应的电流为,因此额定功率
【小问3详解】
探究电流与电压的关系时,需要控制导体电阻不变,而小灯泡的电阻会随温度改变,因此无法完成探究。
【小问4详解】
[1][2]原来电压表正接线柱接、负接线柱接;将改接后,电压表正负接线仍正确,此时电压表测小灯泡和的总电压,两端电压为;串联电流相等,小灯泡的额定电流
因此小灯泡的额定功率
11. 图甲是某居民楼前的无障碍通道,扬扬正用轮椅推着他不慎摔伤脚踝的母亲缓缓上行,帮助母亲尽快恢复。图乙是该通道斜面示意图。为了解扬扬推轮椅时所用力的大小,兴趣小组的同学们进行了探究。他们从斜面底端A点沿斜面确定了相距1m处的B点。
(1)使刻度尺“0”刻度线与水平地面对齐,正确测量B点高度,结果如图乙为______cm;
(2)选用车轮与轮椅相同材质、花纹的小车为研究对象,进行了如下操作:
①正确使用弹簧测力计,测出小车重为2.0N;
②将弹簧测力计与斜面平行放置并______,然后沿斜面方向匀速拉动小车,如图乙所示,弹簧测力计示数为______N;
③计算出将小车从A点拉到B点的过程中,拉力所做的功为______J;利用斜面将小车从水平地面提升到B点时的机械效率为______;
(3)在小车上逐渐添加重物,测出小车的总重G,测出沿斜面匀速拉动小车需要的力,计算出拉小车从A点到B点所做的功W1;计算出竖直向上将小车从水平地面提升到B点所做的功W2。以功为纵坐标,以小车总重为横坐标,建立平面直角坐标系,作出W1和W2与小车总重G的关系图像,分别如图丙中的线段a和b;
①由图像可知:用该通道斜面提升物体,增大物重G则斜面的机械效率______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
②若这位母亲的质量为60kg,所坐的轮椅质量为20kg,则扬扬用沿着通道斜面方向的力推轮椅匀速上坡时,推力的大小为______N,轮椅所受斜面摩擦力为______N。(g取10N/kg)
【答案】(1)9.00
(2) ①. 调零 ②. 0.3 ③. 0.3 ④.
(3) ①. 不变 ②. 120 ③. 48
【解析】
【小问1详解】
如图乙,刻度尺分度值为0.1cm,则B点高度为9.00cm。
【小问2详解】
[1]弹簧测力计使用前要先在所测力的方向上调零,所以应将弹簧测力计与斜面平行放置并调零。
[2]如图乙所示,弹簧测力计分度值为0.02N,示数为0.3N。
[3]拉力所做的功为
[4]有用功为
则机械效率为
【小问3详解】
[1]图丙中图线a、b均为正比例函数,设图丙中图线a的关系式为,图线b的关系式为,则斜面的机械效率
因为图线a、b的斜率为定值,所以增大物重G,斜面的机械效率不变。
[2]这位母亲和轮椅的总重力为
有用功为
总功为
则推力的大小为
[3]额外功为
则轮椅所受斜面摩擦力为
12. 全液冷超充技术是一种用于电动车快速充电的先进技术,与传统慢充相比,它采用更粗的导线(如图),同时在充电设备、导线和电池之间建立专门的液体循环管道,通过冷却液(主要成分是水)循环将热量带走,从而实现了高达600kW的输出功率,给汽车充电一秒的电能可供汽车行驶约一公里。请运用物理知识选择下列一项进行解释:
(1)全液冷超充使用较粗的导线的原因;
(2)选择水作为冷却液的主要原因。
【答案】(1)600kW的输出功率是大功率,由得,当电源电压一定时,电路中电流很大,当导线的材料、长度一定时,横截面积越大,导线电阻越小,由可知,当电路电流和通电时间一定时,导线电阻越小,产生热量越少,不易引起火灾
(2)水和其他物质相比水的比热容较大,由可知,当质量和升高温度相同时,水吸收的热量较多,所以冷却液主要成分是水
【解析】
【小问1详解】
见答案
【小问2详解】
见答案
13. 考古学家在黄海海域发现甲午海战沉船“致远舰”的消息轰动了整个考古界,随着水下考古工作的进行,一些重要文物近日陆续出水重见天日,关于这艘在海水中沉睡了120余年的战舰是如何被打捞起来的谜题也逐步解开。现某课外活动小组,照此设计了如图所示的简单机械,模拟打捞沉船,实验中用实心立方体A代替沉船,已知A的体积为0.1m3,质量为280kg(设整个过程A均为匀速直线运动状态,忽略钢缆绳重及滑轮摩擦,不考虑风浪、水流等因素的影响,g取10N/kg)。
(1)A完全浸没在水中时受到的浮力是多少?()
(2)若每个动滑轮重600N,则A完全打捞出水面后,滑轮组的机械效率是多少?
(3)若A完全打捞出水面后,以0.1 m/s的速度匀速提升,则岸上钢缆绳拉力F的功率为多少?
【答案】(1)1000N
(2)70% (3)400W
【解析】
【小问1详解】
由题意得,A浸没在水中时,排开水的体积为
根据阿基米德原理,A浸没在水中时受到的浮力为
【小问2详解】
A的重力为
由图可知,滑轮组承担物重的绳子段数,忽略钢缆绳重及滑轮摩擦,滑轮组的机械效率为
【小问3详解】
A完全打捞出水面后,岸上钢缆绳的拉力为
钢缆绳自由端移动的速度
岸上钢缆绳拉力F的功率为
14. 随着科技的迅猛发展,机器人技术已逐渐渗透到我们生活的方方面面。在餐饮业,智能送餐机器人的出现,不仅提升了服务效率,也为消费者带来了全新的用餐体验。下表是如图甲所示的送餐机器人的部分参数,求:
最大速度
0.6m/s
一次最大送餐量
?kg
电机额定电压
48V
电机额定功率
72W
(1)该机器人电机正常工作时的电流;
(2)该机器人以额定功率、最大移动速度给距离的顾客送餐,则完成此次送餐电机所消耗的电能;
(3)如图乙所示为该机器人送餐负重过载保护电路原理图,图乙中电源电压为,电阻箱的阻值为,为托盘内的压力传感器,其阻值随所受压力变化的图像如图丙所示,为保护机器人,当电流时触发器断开(触发器的电阻忽略不计),可使电机停止工作,放弃送餐。请通过列式计算送餐机器人一次最大送餐量为多少千克。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
该机器人电机正常工作时的电流为
【小问2详解】
给顾客送餐时间为
则完成此次送餐电机所消耗的电能为
【小问3详解】
分析图乙电路可知,电阻箱和压力传感器串联。当电路中电流最大为0.2A时,送餐量最大,此时总电阻为
则此时压力传感器的阻值为
由图丙可知,最大压力为150N,则送餐机器人一次最大送餐量为
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