精品解析：2025年广东省清远市阳山县中考一模物理试题

2025年阳山县初中学业水平考试押题试卷（一） 物理 说明：本试卷共8页，共23小题，满分100分。考试用时80分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的准考证号、姓名、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔在“考场号”和“座位号”栏相应位置填涂自己的考场号和座位号。将条形码粘贴在答题卡“条形码粘贴处”。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 一、选择题（本大题共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，请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑。） 1. 茶饼的起源可以追溯到两晋南北朝时期，题图中与物理书并排摆放的茶饼直径接近（ ） A. 18mm B. 18cm C. 18dm D. 18m 2. 年初，我国试制出镁合金半固态注射成型车轮，有出色的“轻”量化效果，减少汽车行驶能耗。“轻”描述的是该材料的（　　） A. 质量小 B. 密度小 C. 比热容小 D. 热值小 3. 如图所示，我国古代聪慧的劳动人民能巧妙地应用简单机械将护城河上的板桥拉起来。安装在护城河旁城墙顶端的滑轮的作用是（　　） A. 改变力的方向 B. 省力 C. 省功 D. 省距离 4. 我国研发出探针显微镜，得到六角冰的原子级图像。历史上科学家提出过多种原子结构模型，下列符合卢瑟福原子核式结构模型的是（　　） A. 实心球模型 B. 西瓜模型 C. 面包模型 D. 行星模型 5. 2025年国际橡塑展中，中科院展出了多材料混合挤出4D打印。打印时，将固体材料变成液体材料后挤出塑型，冷却后变成实物。此过程中材料（　　） A. 先液化再凝固 B. 先汽化再凝华 C. 先熔化再凝固 D. 先升华再凝华 6. 如图所示为景颇族牛角取火器，源自东汉时期。推杆前端附艾绒，取火时猛推推杆，艾绒即燃。下列与此改变内能的方式相同的是（　　） A. 热水取暖 B. 冷敷降温 C. 钻木取火 D. 哈气取暖 7. 驾驶摩托车时，无论是捏前刹还是踩后刹，车尾左右两侧的刹车灯均同时发光以提醒他人。据此小明设计了一个模拟刹车电路，前后刹各相当于一个开关，刹车时开关闭合。下图中符合要求的电路是 （ ） A. B. C. D. 二、填空题（本大题共7小题，每空1分，共21分） 8. 如图是小明用发卡制作的发卡琴，发卡琴发出的声音是由______（选填“发卡”或“空气”）振动产生的，拨动不同的发卡，主要是为了改变声音的______（选填“响度”或“音调”），我们能区分发卡琴和钢琴发出的声音，主要是因为它们发出声音的______（选填“音调”“响度”或“音色”）不同。 广州国际生物岛是生态与科技融合的创新枢纽，随处可见新科技与传统文化的交融，请回答第9~10小题。 9. 智能无人驾驶小巴车通过车上的摄像机和激光雷达识别道路状况，其摄像头镜头相当于一个_______透镜，行人在摄像机感光元件上成倒立、__________（选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像。当小巴车靠近行人时，行人在摄像机感光元件上所成的像__________（选填“变大”“变小”或“不变”），车会自动减速。 10. 如图所示，在龙舟比赛时，发令枪响，参赛选手奋力划桨，龙舟由静止迅速前进，说明力可以改变物体的 ______，使龙船前进的力的施力物体是 ______；向后划桨，龙舟向前运动，说明物体间力的作用是 ______的。 11. 五一期间车的风阻系数上热搜。轿车速度过高时抓地力变小，是因为流过车上方的空气流速大，______所以开车不能太快。如图所示，将乒乓球放在装水的饮料瓶瓶口，有水漏出但球不上浮，球受到水的压强______（填方向）；用手托住瓶口，一会儿后球上浮，是因为它受到______。 12. 2025年5月，我国BEST（紧凑型核能实验装置）启动总装。它需要线圈产生强大的磁场来约束等离子体，线圈应采用__________（填“超导体”“半导体”或“绝缘体”）制作。装置的反应原理与太阳类似，利用氘、氚核___________（填“裂变”或“聚变”）产生巨大的核能，再转化成水的__________发电。 13. 如图所示，将一条形磁体迅速向下插入线圈中，观察到桌面上静止的小磁针发生偏转，说明通电导线周围存在____________，此时____________（选填“磁体”或“线圈”）相当于电源。若接着迅速向上拔出磁体，则小磁针____________（选填“会”或“不会”）偏转。 14. 如图（a）所示的电蚊拍，具有灭蚊和照明功能，电路设计简化为如图（b）所示。只有灭蚊网通电起到灭蚊作用时，需要闭合的电键是______。若只有灭蚊网工作时电路中的总电阻为R，灭蚊网与灯同时工作时电路中的总电阻为R'，则R______R'（选填“大于”“等于”或“小于”）。若电蚊拍工作电压为4伏，通过灯的电流为0.3安，通电10秒钟，小灯消耗的电能为______焦。 三、作图题（本大题共3小题，共7分） 15. 完成下列作图题： （1）如图，桃子重3N，静止在水平桌面上，请作出桃子所受的力的示意图。 （2）如图，请画出入射光线经凸透镜折射后的光线。 （3）如图甲所示的电路图，用笔画线表示导线，将图乙中各元件连接起来。（导线不允许交叉） 四、实验题（本大题共3小题，每空1分，共20分） 16. 完成下列各题 （1）如图甲所示，汽车速度表的读数是__________。 （2）如图乙所示，温度计的读数是__________℃。 （3）小明同学准备用托盘天平测量一节5号干电池的质量，首先将天平放在水平工作台上，游码移至标尺左端的零刻度线处，发现指针左右摆动幅度如图丙所示，此时应将平衡螺母向__________调节，使天平平衡。调好平衡后，如图丁所示，用托盘天平测得一节5号干电池的质量为__________g。 17. 如图所示的是探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验。（图甲、乙、丙中木板材料相同，图甲、乙中木板更光滑） （1）实验前要把弹簧测力计在________（填“水平”或“竖直”）方向上调零。 （2）将木块放在水平木板上，每次都用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做________运动，根据________条件可知，木块所受的摩擦力等于弹簧测力计的示数；现利用如图甲所示的实验装置，在下列两种操作中木块所受摩擦力的大小仍为1.2N的是________（填字母）。 A.木块以更大的速度做匀速直线运动； B.木块保持静止。 （3）如图乙实验过程中，砝码受到的摩擦力是________N。 （4）对比图乙、图丙两次实验的结果，你能得到的结论是________。 （5）为了使弹簧测力计示数稳定，小明对实验装置进行了改进，如图丁所示。他用水平拉力F拉动长木板，待弹簧测力计示数稳定后，木块C受到水平向________的摩擦力，大小为________N。 18. 在“测量小灯泡的电功率”的实验中，给同学们提供的器材有：电压恒为6V的电源、额定电压为2.5V的小灯泡（灯丝电阻约为），电流表、电压表、开关各一个，导线若干，两种规格的滑动变阻器（ 0.2A）、（ 0.5A）可供选择。 （1）下列实验操作步骤最合理的排序是______（填字母）。 ①闭合开关 ②将滑动变阻器的滑片调到最大阻值处 ③断开开关 ④连接电路 A. ④③②① B. ③④①② C. ③④②① （2）为完成实验，滑动变阻器应选择______（填“”或“”）。选择合适变阻器后，请用笔画线代替导线将电路连接完整______。要求：变阻器的滑片P向A端移动时，灯泡变暗。 （3）实验中滑动变阻器除了保护电路外，还具有的作用是__________。 （4）滑片P置于阻值最大处，闭合开关，发现电压表示数较大，电流表几乎无示数，移动滑片P，电流表示数无变化，出现的电路故障原因可能是__________。 （5）排除故障后，闭合开关S，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示为__________V。若要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向__________（填“A”或“B”）端移动。根据图丙图像信息，小灯泡的额定功率是__________W。 五、计算题（本大题共2小题，共13分） 19. 2025年4月19日，北京亦庄机器人半程马拉松开跑，如图“天工Ultra”获得冠军。它由电能驱动，其高1.8m，重54kg，单脚触地面积为，最高奔跑速度可达，输出功率可达4kW，g取。（假设无能量损失）求： （1）已知半马距离约为21km，若该机器人以最高奔跑速度跑完，需用时多久？ （2）天工Ultra静止站立时对地面的压强是多少？ （3）以最高功率输出跑完半马，共消耗多少电能？ 20. 如图甲是一款车载电热水杯，将其插头插在汽车电源上就可以使用，简单方便，保证驾车出行时随时随地有热水喝。该水杯有高、低两个挡位，图乙为其简化电路图，汽车电源电压为，电阻的阻值为。 试求： （1）开关、闭合时，电路中电流为，则电阻的阻值为多少？ （2）开关、闭合时，工作电阻产生的热量为多少？ （3）开关闭合、断开时，电路的总功率为多少？ 六、综合能力题（本大题共3小题，每空1分，共18分） 21. 2024年4月25日20时69分，搭载神舟十八号载人飞船的火箭成功发射，后又与“天和”核心舱完成精准对接，此次成功发射成为我国航天事业发展的重要里程碑。展现了我国航天技术的成熟与先进。同学们为此感到自豪的同时也对火箭的发射产生浓厚的兴趣，在跨学科实践课上在老师的指导下开展了“设计火箭发射系统”的项目化学习活动。下面是该小组同学交流的实践过程： 【项目分解】 ①制作简易火箭 ②改进并优化火箭发射系统 【项目设计与实施】 （1）结构及原理 为探究火箭发射原理，同学们先进行了下面的实验，如图甲所示在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，给水加热，加热一段时间后我们看到___________的现象说明利用内能可以做功。利用此原理，老师和同学们一起用可乐瓶制作了水火箭，如图乙所示。下面是水火箭的安装及工作过程： ①在水火箭中装入占高压舱体积三分之一的水，然后把水火箭喷嘴朝下安装在发射架的弹簧卡口上； ②用打气装置向高压舱内打气，当气压表显示4个标准大气压时，可以通过线闸开关来进行发射； ③发射后高压舱内的水通过狭小的喷口高速向后喷射，由于水的反冲作用，水火箭受到一个向上的升力，加速飞向高空。 （2）方案评估：升空距离比较短，不能实现自动定时发射 （3）设计改进： 同学们经研究进行下面改进，用燃料燃烧获得能量，制作简易火箭。查阅资料已知以下燃料热值如图丙，若从表中几种燃料中选择，应选择___________做火箭的燃料，因为若质量相同的情况下完全燃烧该燃料放出的热量更___________。如图丁，重新制作了火箭，饮料瓶剪掉底，用纸壳做支架就制成箭体。用喷壶向瓶内喷适量燃料后迅速将火箭立在桌面上，燃气就将瓶体顶飞出去了。简易火箭发射过程燃料燃烧将化学能转化为___________能，再转化为火箭的机械能。 （4）优化火箭发射系统 同学们在实践过程中考虑到直接用打火器点火距离火箭太近不安全，于是设计了如图戊的电路，用起爆器实现自动点火，其引燃装置起爆前定时开关S是闭合的，因此起爆器处于被___________路的状态，所以在定时阶段引燃装置不会引燃。当设定的引燃时间一到，定时开关S就会自动断开，此时电流___________（填“能”或“不能”）通过起爆器。 【项目评估】同学们优化的火箭系统还可以继续优化，同学们会继续努力。 22. “芒种”前后是麦子成熟收割的时间，需要及时把麦子归仓。现在很多地方都用联合收割机收割麦子，某收割机的参数如表所示。（g取10 N/kg） 割幅/m 2.2/2.5 履带接地总面积/m² 3.6 喂入量/（kg·s⁻¹） 3/4/4.5 功率/kW 60 发动机效率 40% 油箱容积/L 72 满油时整机质量/kg 2 880 （1）满油时收割机对水平地面的压强是______Pa； （2）如图甲所示，收割机功率保持60kW不变，收割过程中减慢行驶速度，是为了______牵引力。收割一块地的麦子，耗时0.5h，该收割机做功______J，在此过程中消耗______kg柴油；（柴油的热值为，计算结果保留一位小数） （3）“喂入量”是指收割机在单位时间内收获的作物量，它受很多因素的影响。某次收割时作业速度与喂入量之间的关系如图乙所示。当作业速度为4km/h时，喂入量是______kg/s，出现这一结果，除了受收割机的作业速度影响外，你认为作物的______也会对喂入量产生影响。 23. 阅读短文，回答问题。 自动拍摄火情的无人机 无人机在森林防火中逐渐发展成从监测到扑救全覆盖的一体化网络，往后将成为智能防火救援的核心节点。如图甲为某自动拍摄火情的无人机（以下简称无人机），由锂电池供电，采用4个电动机分别带动旋翼转动，对下方空气施力的同时获得升力。该无人机携带的微型摄像装置带有自动拍摄火情功能，未出现火情时处于待机状态。图乙为火情自启系统原理图，该系统由“自启电路”“控制电路”等组成。其中电源由无人机的锂电池提供，R是电阻箱，是红外探测器，它的阻值与红外线强度变化的对应关系如图丙图像所示（E为红外线强度，单位为cd）。当发生火情时，无人机上的探测到红外线强度增强，阻值变小，a、b两端电压变大，当a、b两端电压达到某一数值时摄像机将被自主启动进入工作状态。下表是该无人机的部分参数。 无人机质量（含摄像机） 2kg 锂电池额定电压 12V 最大上升速度 电动机额定电压 12V 最大上升速度时受到的空气阻力 10N 电阻箱R的最大阻值 （1）无人机组成救援网络时，是以__________来传递信息和指令的。 （2）无人机以最大速度匀速上升时受到的升力为__________N。（g取） （3）4个电动机的连接方式是__________（填“并联”或“串联”）。 （4）已知无人机上升时受到的空气阻力与上升速度的平方成正比。该无人机以的速度从地面匀速竖直升空时，受到的空气阻力为__________N。 （5）在“火情自启系统”中，a、b两端电压必须等于或大于9V时，控制电路才能启动摄像机进入工作状态。若设定红外线强度为3cd时启动摄像机工作，此时电阻箱的阻值至少应调到__________；该系统能实现火情探测的最小红外探测强度为__________cd。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年阳山县初中学业水平考试押题试卷（一） 物理 说明：本试卷共8页，共23小题，满分100分。考试用时80分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的准考证号、姓名、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔在“考场号”和“座位号”栏相应位置填涂自己的考场号和座位号。将条形码粘贴在答题卡“条形码粘贴处”。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 一、选择题（本大题共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，请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑。） 1. 茶饼的起源可以追溯到两晋南北朝时期，题图中与物理书并排摆放的茶饼直径接近（ ） A. 18mm B. 18cm C. 18dm D. 18m 【答案】B 【解析】 【详解】中学生伸开手掌，大拇指指尖到中指指尖的距离大约18cm，我们所用的义务教育物理教科书的宽度约为18cm，茶饼直径与教科书的宽度相当，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 2. 年初，我国试制出镁合金半固态注射成型车轮，有出色的“轻”量化效果，减少汽车行驶能耗。“轻”描述的是该材料的（　　） A. 质量小 B. 密度小 C. 比热容小 D. 热值小 【答案】B 【解析】 【详解】当车轮的体积固定时，车轮的材料密度越小，车轮的质量就越小，镁合金的“轻”量化效果，正是利用了其密度小的特性。 故选B。 3. 如图所示，我国古代聪慧的劳动人民能巧妙地应用简单机械将护城河上的板桥拉起来。安装在护城河旁城墙顶端的滑轮的作用是（　　） A. 改变力的方向 B. 省力 C. 省功 D. 省距离 【答案】A 【解析】 【详解】使用滑轮时，轴的位置固定不动的滑轮称为定滑轮。定滑轮不省力，但是可以改变力的方向，安装在护城河旁城墙顶端的滑轮是定滑轮，作用是改变力的方向，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4. 我国研发出探针显微镜，得到六角冰的原子级图像。历史上科学家提出过多种原子结构模型，下列符合卢瑟福原子核式结构模型的是（　　） A. 实心球模型 B. 西瓜模型 C. 面包模型 D. 行星模型 【答案】D 【解析】 【详解】A．实心球模型：是道尔顿提出的原子模型，不符合卢瑟福的模型，故A不符合题意； BC．西瓜模型、面包模型：二者本质都是汤姆逊提出的枣糕模型，认为正电荷均匀分布，电子镶嵌其中，不符合卢瑟福的模型，故BC不符合题意； D．行星模型：卢瑟福通过α粒子散射实验提出原子核式结构模型，该模型认为原子中心是体积很小、质量很大的原子核，电子在核外绕原子核运动，结构类似行星绕太阳运行，因此也叫行星模型，故D符合题意。 故选D。 5. 2025年国际橡塑展中，中科院展出了多材料混合挤出4D打印。打印时，将固体材料变成液体材料后挤出塑型，冷却后变成实物。此过程中材料（　　） A. 先液化再凝固 B. 先汽化再凝华 C. 先熔化再凝固 D. 先升华再凝华 【答案】C 【解析】 【详解】将固体材料变成液体材料：固体 → 液体，这个过程是熔化（吸热）。 挤出塑型，冷却后变成实物：液体 → 固体，这个过程是凝固（放热）。 故选C。 6. 如图所示为景颇族牛角取火器，源自东汉时期。推杆前端附艾绒，取火时猛推推杆，艾绒即燃。下列与此改变内能的方式相同的是（　　） A. 热水取暖 B. 冷敷降温 C. 钻木取火 D. 哈气取暖 【答案】C 【解析】 【详解】封闭的气体被推杆压缩过程中，活塞对气体做功，气体内能增加，是机械能转化为内能，通过做功的方式改变物体的内能。 A．热水取暖，热水放出热量，内能减小，是热传递改变了物体的内能，故A不符合题意； B．冷敷降温，人体放出热量，内能减小，是热传递改变了物体的内能，故B不符合题意； C．钻木取火，克服摩擦做功，是通过做功的方式改变物体的内能，故C符合题意； D．哈气取暖，人体吸收热量，内能增大，是热传递改变了物体的内能，故D不符合题意。 故选C。 7. 驾驶摩托车时，无论是捏前刹还是踩后刹，车尾左右两侧的刹车灯均同时发光以提醒他人。据此小明设计了一个模拟刹车电路，前后刹各相当于一个开关，刹车时开关闭合。下图中符合要求的电路是 （ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据电路图可知，两开关串联，同时闭合时两个灯泡发光，当其中一个开关闭合时，灯泡不能工作；故AB不符合题意； C．根据电路图可知，两个开关分别控制支路上的灯泡，当其中一个开关闭合时，只有一个灯泡工作，故C不符合题意； D．根据电路图可知，当任何一个开关闭合时，两个灯泡都能发光，故D符合题意。 故选D。 二、填空题（本大题共7小题，每空1分，共21分） 8. 如图是小明用发卡制作的发卡琴，发卡琴发出的声音是由______（选填“发卡”或“空气”）振动产生的，拨动不同的发卡，主要是为了改变声音的______（选填“响度”或“音调”），我们能区分发卡琴和钢琴发出的声音，主要是因为它们发出声音的______（选填“音调”“响度”或“音色”）不同。 【答案】 ①. 发卡 ②. 音调 ③. 音色 【解析】 【详解】[1]声音是由物体振动产生的，发卡琴发出的声音是由发卡振动产生的。 [2]根据音调和频率的关系可知，拨动不同的发卡，发卡振动的频率不同，音调不同。 [3]因为它们发出声音的音色不同，所以我们能区分发卡琴和钢琴发出的声音。 广州国际生物岛是生态与科技融合的创新枢纽，随处可见新科技与传统文化的交融，请回答第9~10小题。 9. 智能无人驾驶小巴车通过车上的摄像机和激光雷达识别道路状况，其摄像头镜头相当于一个_______透镜，行人在摄像机感光元件上成倒立、__________（选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像。当小巴车靠近行人时，行人在摄像机感光元件上所成的像__________（选填“变大”“变小”或“不变”），车会自动减速。 【答案】 ①. 凸 ②. 缩小 ③. 变大 【解析】 【详解】[1][2][3]摄像机的镜头相当于一个凸透镜，行人在摄像机感光元件上成倒立、缩小的实像；当小巴车靠近行人时，物距变小，由凸透镜成实像时物近像远像变大可知，行人在摄像机感光元件上所成的像变大。 10. 如图所示，在龙舟比赛时，发令枪响，参赛选手奋力划桨，龙舟由静止迅速前进，说明力可以改变物体的 ______，使龙船前进的力的施力物体是 ______；向后划桨，龙舟向前运动，说明物体间力的作用是 ______的。 【答案】 ①. 运动状态 ②. 水 ③. 相互 【解析】 【分析】 【详解】[1]在龙舟比赛时，发令枪响，参赛选手奋力划桨，龙舟由静止迅速前进，龙舟的运动状态发生了改变，说明力可以改变物体的运动状态； [2][3]龙舟前进时，船桨向后划水，同时水会对船桨产生一个大小相等，方向相反的反作用力，使船前进，所以使龙舟前进的力的施力物体是水；由此说明物体间力的作用是相互的。 11. 五一期间车的风阻系数上热搜。轿车速度过高时抓地力变小，是因为流过车上方的空气流速大，______所以开车不能太快。如图所示，将乒乓球放在装水的饮料瓶瓶口，有水漏出但球不上浮，球受到水的压强______（填方向）；用手托住瓶口，一会儿后球上浮，是因为它受到______。 【答案】 ①. 压强小 ②. 向下 ③. 浮力 【解析】 【详解】根据流体压强与流速的关系：流体流速越大的位置压强越小。轿车行驶时，车上方空气流速大、压强小，车下方压强大，产生向上的压力差，使车抓地力变小；初始状态下，乒乓球在瓶口，下方和外界大气连通，只有上方接触瓶内的水，因此水对球的压强方向向下；手托住瓶口后，水逐渐填满乒乓球下方，使乒乓球受到了向上的浮力，浮力大于重力后球上浮。 12. 2025年5月，我国BEST（紧凑型核能实验装置）启动总装。它需要线圈产生强大的磁场来约束等离子体，线圈应采用__________（填“超导体”“半导体”或“绝缘体”）制作。装置的反应原理与太阳类似，利用氘、氚核___________（填“裂变”或“聚变”）产生巨大的核能，再转化成水的__________发电。 【答案】 ①. 超导体 ②. 聚变 ③. 内能 【解析】 【详解】超导体的电阻为零，根据焦耳定律可知，通电时不会产生电热损耗，能显著降低线圈的电能损耗；导体有电阻会产生损耗，半导体主要用于电子元件，不适合制作这类线圈，所以线圈应采用超导体制作。 太阳内部发生的是核聚变，该装置的反应原理与太阳类似，是通过核聚变释放核能；核聚变过程中再转化成水的内能发电。 13. 如图所示，将一条形磁体迅速向下插入线圈中，观察到桌面上静止的小磁针发生偏转，说明通电导线周围存在____________，此时____________（选填“磁体”或“线圈”）相当于电源。若接着迅速向上拔出磁体，则小磁针____________（选填“会”或“不会”）偏转。 【答案】 ①. 磁场 ②. 线圈 ③. 会 【解析】 【详解】[1]将一条形磁体迅速向下插入线圈中，观察到桌面上静止的小磁针发生偏转，说明小磁针受到磁力的作用，说明通电导线周围存在磁场。 [2]此时线圈相当于电源，磁体迅速向下插入线圈中，产生感应电流，将机械能转化为电能。 [3]接着迅速向上拔出磁体，磁体做切割磁感线运动的方向相反，产生感应电流的方向相反，电流周围的磁场方向相反，所以小磁针会发生偏转，偏转方向与原来相反。 14. 如图（a）所示的电蚊拍，具有灭蚊和照明功能，电路设计简化为如图（b）所示。只有灭蚊网通电起到灭蚊作用时，需要闭合的电键是______。若只有灭蚊网工作时电路中的总电阻为R，灭蚊网与灯同时工作时电路中的总电阻为R'，则R______R'（选填“大于”“等于”或“小于”）。若电蚊拍工作电压为4伏，通过灯的电流为0.3安，通电10秒钟，小灯消耗的电能为______焦。 【答案】 ①. S1 ②. 大于 ③. 12 【解析】 【详解】[1][2]由图乙所示电路图可知，当闭合开关S1时，只有灭蚊网接入电路，则灭蚊网通电起到灭蚊作用；当开关S1与S2同时闭合时，灭蚊网与灯同时接入电路，根据并联电路的电阻特点可知，灭蚊网与灯并联时的总电阻R′小于各支路的电阻，所以，R>R′。 [3]消耗的电能 W=UIt=4V×0.3A×10s=12J 三、作图题（本大题共3小题，共7分） 15. 完成下列作图题： （1）如图，桃子重3N，静止在水平桌面上，请作出桃子所受的力的示意图。 （2）如图，请画出入射光线经凸透镜折射后的光线。 （3）如图甲所示的电路图，用笔画线表示导线，将图乙中各元件连接起来。（导线不允许交叉） 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 静止在水平桌面上的桃子受力平衡，受到两个力：竖直向下的重力G，桌面对桃子竖直向上的支持力F，二力大小相等 ，作用点都在桃子重心。  【小问2详解】 过凸透镜光心O的入射光线：传播方向不变，沿原方向延长得到折射光线，标注箭头； 平行于主光轴的入射光线：折射后过左侧焦点，连接入射点和左侧焦点F，标注箭头得到折射光线。 【小问3详解】 由甲图可知，、为串联连接，电流从电源正极流出，依次经过开关S、、，回到电源负极，依次用笔画线代替导线将各元件顺次连接起来。 四、实验题（本大题共3小题，每空1分，共20分） 16. 完成下列各题 （1）如图甲所示，汽车速度表的读数是__________。 （2）如图乙所示，温度计的读数是__________℃。 （3）小明同学准备用托盘天平测量一节5号干电池的质量，首先将天平放在水平工作台上，游码移至标尺左端的零刻度线处，发现指针左右摆动幅度如图丙所示，此时应将平衡螺母向__________调节，使天平平衡。调好平衡后，如图丁所示，用托盘天平测得一节5号干电池的质量为__________g。 【答案】（1）70 （2）36.6 （3） ①. 右 ②. 23.6 【解析】 【小问1详解】 速度表的单位是km/h，指针指向70，所以读数是70 km/h。 【小问2详解】 温度计的分度值为0.1℃，液柱在36℃~37℃之间，刻度从36往右数第6格，读数是36.6℃。 【小问3详解】 指针摆动幅度左大右小，说明天平左侧偏重，平衡螺母应向右调节； 砝码质量为20g，标尺的分度值为0.2g，游码在标尺上对应刻度为3.6g，所以总质量为 17. 如图所示的是探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验。（图甲、乙、丙中木板材料相同，图甲、乙中木板更光滑） （1）实验前要把弹簧测力计在________（填“水平”或“竖直”）方向上调零。 （2）将木块放在水平木板上，每次都用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做________运动，根据________条件可知，木块所受的摩擦力等于弹簧测力计的示数；现利用如图甲所示的实验装置，在下列两种操作中木块所受摩擦力的大小仍为1.2N的是________（填字母）。 A.木块以更大的速度做匀速直线运动； B.木块保持静止。 （3）如图乙实验过程中，砝码受到的摩擦力是________N。 （4）对比图乙、图丙两次实验的结果，你能得到的结论是________。 （5）为了使弹簧测力计示数稳定，小明对实验装置进行了改进，如图丁所示。他用水平拉力F拉动长木板，待弹簧测力计示数稳定后，木块C受到水平向________的摩擦力，大小为________N。 【答案】（1）水平 （2） ①. 匀速直线 ②. 二力平衡 ③. A （3）0 （4）在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大 （5） ①. 右 ②. 1.2 【解析】 【小问1详解】 实验中弹簧测力计需沿水平方向拉木块，为减小因弹簧自身重力或受力方向不同导致的误差，实验前要把弹簧测力计在水平方向上调零。 【小问2详解】 [1]只有沿水平方向拉着木块做匀速直线运动时，木块在水平方向上才受到平衡力的作用，此时摩擦力与拉力大小相等。 [2]木块做匀速直线运动时，水平方向的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡条件，二者大小相等，故可通过弹簧测力计示数得出摩擦力大小。 [3]滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与运动速度无关。 A．木块以更大速度做匀速直线运动，压力和接触面粗糙程度不变，摩擦力仍为1.2N；故A符合题意； B．木块保持静止，未发生相对滑动，是静摩擦力大小等于拉力大小，不一定等于1.2N。故B不符合题意。 故选A。 【小问3详解】 图乙实验中，砝码随木块一起做匀速直线运动，砝码与木块之间没有相对运动的趋势，二者之间不存在摩擦力，故砝码受到的摩擦力是0N。 【小问4详解】 对比图乙、图丙两次实验，木块对接触面的压力大小相同（均为木块与砝码的总重力），图丙中接触面比图乙中接触面更粗糙，且图丙中弹簧测力计示数更大，即滑动摩擦力更大。由此可得出结论：在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 【小问5详解】 [1]图丁中，用水平拉力F拉动长木板时，木块C相对于长木板向左运动，根据滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反，可知木块C受到水平向右的摩擦力。 [2]待弹簧测力计示数稳定后，木块C处于静止状态，水平方向上受到弹簧测力计向左的拉力和长木板对它向右的滑动摩擦力，二者是一对平衡力，大小相等。由图丁可知，弹簧测力计分度值为0.2N，示数为1.2N，故木块C受到的摩擦力大小为1.2N。 18. 在“测量小灯泡的电功率”的实验中，给同学们提供的器材有：电压恒为6V的电源、额定电压为2.5V的小灯泡（灯丝电阻约为），电流表、电压表、开关各一个，导线若干，两种规格的滑动变阻器（ 0.2A）、（ 0.5A）可供选择。 （1）下列实验操作步骤最合理的排序是______（填字母）。 ①闭合开关 ②将滑动变阻器的滑片调到最大阻值处 ③断开开关 ④连接电路 A. ④③②① B. ③④①② C. ③④②① （2）为完成实验，滑动变阻器应选择______（填“”或“”）。选择合适变阻器后，请用笔画线代替导线将电路连接完整______。要求：变阻器的滑片P向A端移动时，灯泡变暗。 （3）实验中滑动变阻器除了保护电路外，还具有的作用是__________。 （4）滑片P置于阻值最大处，闭合开关，发现电压表示数较大，电流表几乎无示数，移动滑片P，电流表示数无变化，出现的电路故障原因可能是__________。 （5）排除故障后，闭合开关S，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示为__________V。若要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向__________（填“A”或“B”）端移动。根据图丙图像信息，小灯泡的额定功率是__________W。 【答案】（1）C （2） ①. ②. （3）改变小灯泡两端的电压 （4）小灯泡断路 （5） ①. 2.2 ②. B ③. 0.5 【解析】 【小问1详解】 连接电路前，先断开开关，再连接电路；连接完成后，需将滑动变阻器滑片调至最大阻值处保护电路，最后闭合开关，排序为③④②①，故选C。 【小问2详解】 灯泡额定电流约为 滑动变阻器需要分压 所需滑动变阻器电阻约为 额定电流 ，不符合要求，因此选规格为 的​。要求滑片向A移动灯泡变暗（电流变小，电阻变大），因此滑动变阻器接下接线柱B。 【小问3详解】 本实验需要探究小灯泡在不同电压下的电功率，滑动变阻器除保护电路外，主要作用是改变灯泡两端电压，获取多组实验数据。 【小问4详解】 电流表几乎无示数说明电路断路，电压表示数较大说明电压表连通电源两端，因此故障为小灯泡断路，此时电压表串联接入电路，符合该现象。 【小问5详解】 [1]移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，其示数为2.2V。 [2]2.2V小于灯泡的额定电压2.5V，若要测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡的电压，由串联电路的电压规律可知应减小变阻器两端的电压，根据串联分压的规律，应减小变阻器连入电路中的电阻，则由图甲可知应将滑片P向B端移动，直到电压表示数为额定电压。 [3]根据图丙可知，灯泡电压为2.5 V时，灯在额定电压下的电流为0.2A，则小灯泡的额定功率  五、计算题（本大题共2小题，共13分） 19. 2025年4月19日，北京亦庄机器人半程马拉松开跑，如图“天工Ultra”获得冠军。它由电能驱动，其高1.8m，重54kg，单脚触地面积为，最高奔跑速度可达，输出功率可达4kW，g取。（假设无能量损失）求： （1）已知半马距离约为21km，若该机器人以最高奔跑速度跑完，需用时多久？ （2）天工Ultra静止站立时对地面的压强是多少？ （3）以最高功率输出跑完半马，共消耗多少电能？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由题意得，机器人最高奔跑速度，半马路程，根据速度公式 ，可得需用时 【小问2详解】 机器人重力 机器人静止站立时，对水平地面的压力等于自身重力，即，站立时为双脚触地，总受力面积 对地面的压强 【小问3详解】 机器人输出功率 ，运动时间 ，消耗的电能为 20. 如图甲是一款车载电热水杯，将其插头插在汽车电源上就可以使用，简单方便，保证驾车出行时随时随地有热水喝。该水杯有高、低两个挡位，图乙为其简化电路图，汽车电源电压为，电阻的阻值为。 试求： （1）开关、闭合时，电路中电流为，则电阻的阻值为多少？ （2）开关、闭合时，工作电阻产生的热量为多少？ （3）开关闭合、断开时，电路的总功率为多少？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 当开关、闭合时，被短路，只有在单独工作，根据欧姆定律，电阻的阻值 【小问2详解】 开关、闭合时，工作10min，根据焦耳定律得，电阻产生的热量 【小问3详解】 闭合开关、断开时，和串联，电路中的总电阻 那么电路的总功率 六、综合能力题（本大题共3小题，每空1分，共18分） 21. 2024年4月25日20时69分，搭载神舟十八号载人飞船的火箭成功发射，后又与“天和”核心舱完成精准对接，此次成功发射成为我国航天事业发展的重要里程碑。展现了我国航天技术的成熟与先进。同学们为此感到自豪的同时也对火箭的发射产生浓厚的兴趣，在跨学科实践课上在老师的指导下开展了“设计火箭发射系统”的项目化学习活动。下面是该小组同学交流的实践过程： 【项目分解】 ①制作简易火箭 ②改进并优化火箭发射系统 【项目设计与实施】 （1）结构及原理 为探究火箭发射原理，同学们先进行了下面的实验，如图甲所示在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，给水加热，加热一段时间后我们看到___________的现象说明利用内能可以做功。利用此原理，老师和同学们一起用可乐瓶制作了水火箭，如图乙所示。下面是水火箭的安装及工作过程： ①在水火箭中装入占高压舱体积三分之一的水，然后把水火箭喷嘴朝下安装在发射架的弹簧卡口上； ②用打气装置向高压舱内打气，当气压表显示4个标准大气压时，可以通过线闸开关来进行发射； ③发射后高压舱内的水通过狭小的喷口高速向后喷射，由于水的反冲作用，水火箭受到一个向上的升力，加速飞向高空。 （2）方案评估：升空距离比较短，不能实现自动定时发射 （3）设计改进： 同学们经研究进行下面改进，用燃料燃烧获得能量，制作简易火箭。查阅资料已知以下燃料热值如图丙，若从表中几种燃料中选择，应选择___________做火箭的燃料，因为若质量相同的情况下完全燃烧该燃料放出的热量更___________。如图丁，重新制作了火箭，饮料瓶剪掉底，用纸壳做支架就制成箭体。用喷壶向瓶内喷适量燃料后迅速将火箭立在桌面上，燃气就将瓶体顶飞出去了。简易火箭发射过程燃料燃烧将化学能转化为___________能，再转化为火箭的机械能。 （4）优化火箭发射系统 同学们在实践过程中考虑到直接用打火器点火距离火箭太近不安全，于是设计了如图戊的电路，用起爆器实现自动点火，其引燃装置起爆前定时开关S是闭合的，因此起爆器处于被___________路的状态，所以在定时阶段引燃装置不会引燃。当设定的引燃时间一到，定时开关S就会自动断开，此时电流___________（填“能”或“不能”）通过起爆器。 【项目评估】同学们优化的火箭系统还可以继续优化，同学们会继续努力。 【答案】 ①. 橡胶塞被顶出 ②. 氢 ③. 多 ④. 内 ⑤. 短 ⑥. 能 【解析】 【详解】（1）[1]如图甲所示在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，给水加热，加热过程中，试管中的水不断汽化成水蒸气，体积膨胀，加热一段时间后，我们会看到橡胶塞被顶出的现象，说明水蒸气对橡胶塞做功，说明利用内能可以做功。 （3）[2][3]由表格中数据可以看出，氢的热值最大，燃烧质量相同时，氢释放的热量最多，则应选择氢做火箭的燃料。 [4]简易火箭发射过程燃料燃烧，经历化学反应，产生热量，将化学能转化为内能，再转化为火箭的机械能。 （4）[5]由图戊得，起爆器与开关S并联，则开关S闭合时，起爆器被短路。 [6]当设定的引燃时间一到，定时开关S就会自动断开，此时起爆器处于通路状态，电流能通过起爆器。 22. “芒种”前后是麦子成熟收割的时间，需要及时把麦子归仓。现在很多地方都用联合收割机收割麦子，某收割机的参数如表所示。（g取10 N/kg） 割幅/m 2.2/2.5 履带接地总面积/m² 3.6 喂入量/（kg·s⁻¹） 3/4/4.5 功率/kW 60 发动机效率 40% 油箱容积/L 72 满油时整机质量/kg 2 880 （1）满油时收割机对水平地面的压强是______Pa； （2）如图甲所示，收割机功率保持60kW不变，收割过程中减慢行驶速度，是为了______牵引力。收割一块地的麦子，耗时0.5h，该收割机做功______J，在此过程中消耗______kg柴油；（柴油的热值为，计算结果保留一位小数） （3）“喂入量”是指收割机在单位时间内收获的作物量，它受很多因素的影响。某次收割时作业速度与喂入量之间的关系如图乙所示。当作业速度为4km/h时，喂入量是______kg/s，出现这一结果，除了受收割机的作业速度影响外，你认为作物的______也会对喂入量产生影响。 【答案】（1）8000 （2） ①. 增大 ②. ③. 6.3 （3） ①. 2.4 ②. 籽粒含水率 【解析】 【小问1详解】 满油时收割机对水平地面的压力为 则满油时收割机对水平地面的压强 【小问2详解】 [1]根据，收割机功率保持60kW不变，收割过程中减慢行驶速度，是为了增大牵引力。 [2]收割机做功 [3]柴油完全燃烧放出的热量为 则柴油质量为 【小问3详解】 [1]由图乙可知，当作业速度为4km/h时，喂入量是2.4kg/s。 [2]由图乙可知，在喂入量不超过3.6kg/s内，作业速度随喂入量变化而变化，且成正比关系，当作业速度一定时，作物的品种、籽粒含水率等会对喂入量产生影响。 23. 阅读短文，回答问题。 自动拍摄火情的无人机 无人机在森林防火中逐渐发展成从监测到扑救全覆盖的一体化网络，往后将成为智能防火救援的核心节点。如图甲为某自动拍摄火情的无人机（以下简称无人机），由锂电池供电，采用4个电动机分别带动旋翼转动，对下方空气施力的同时获得升力。该无人机携带的微型摄像装置带有自动拍摄火情功能，未出现火情时处于待机状态。图乙为火情自启系统原理图，该系统由“自启电路”“控制电路”等组成。其中电源由无人机的锂电池提供，R是电阻箱，是红外探测器，它的阻值与红外线强度变化的对应关系如图丙图像所示（E为红外线强度，单位为cd）。当发生火情时，无人机上的探测到红外线强度增强，阻值变小，a、b两端电压变大，当a、b两端电压达到某一数值时摄像机将被自主启动进入工作状态。下表是该无人机的部分参数。 无人机质量（含摄像机） 2kg 锂电池额定电压 12V 最大上升速度 电动机额定电压 12V 最大上升速度时受到的空气阻力 10N 电阻箱R的最大阻值 （1）无人机组成救援网络时，是以__________来传递信息和指令的。 （2）无人机以最大速度匀速上升时受到的升力为__________N。（g取） （3）4个电动机的连接方式是__________（填“并联”或“串联”）。 （4）已知无人机上升时受到的空气阻力与上升速度的平方成正比。该无人机以的速度从地面匀速竖直升空时，受到的空气阻力为__________N。 （5）在“火情自启系统”中，a、b两端电压必须等于或大于9V时，控制电路才能启动摄像机进入工作状态。若设定红外线强度为3cd时启动摄像机工作，此时电阻箱的阻值至少应调到__________；该系统能实现火情探测的最小红外探测强度为__________cd。 【答案】（1）电磁波 （2）30 （3）并联 （4）6.4 （5） ①. 18 ②. 0.9 【解析】 【小问1详解】 无人机组成救援网络时，进行远距离无线传输信息，无线通信依靠电磁波传递信息和指令。 【小问2详解】 无人机以最大速度匀速上升时受力平衡，受到向下的重力、向下的空气阻力，向上的升力。无人机重力 已知最大速度时空气阻力为，因此升力 【小问3详解】 4个电动机分别带动旋翼转动，可独立工作、互不影响，因此连接方式为并联。 【小问4详解】 已知空气阻力与上升速度的平方成正比，即，代入、 得 当时， 【小问5详解】 由图丙可知，与成反比，满足 。当时， ；自启电路中与串联，启动摄像机需要两端电压 ，电源电压，因此两端电压 串联电流相等，电路电流 因此电阻箱最小阻值 红外强度越小，阻值越大，当电阻箱取最大阻值时，对应最大，即对应最小红外强度。启动时仍为，此时电路电流 最大 ，结合 得 因此最小红外探测强度为0.9cd。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $