【中考超车卷】2026年中考物理超车卷(江苏·无锡)
2026-06-10
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摘要:
**基本信息**
以2026年科技前沿(海底数据中心、人形机器人)和传统文化(《本草纲目》琥珀摩擦)为情境,覆盖声、光、力、电、热核心知识,注重科学思维(模型建构、推理)与探究能力(实验设计、数据分析)考查。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|12/24|声现象、材料属性、光现象等|结合音乐公路、金刚石—铜复合材料等科技情境,考查物理观念|
|填空题|12/36|能源、力学、电磁学等|融入《天工开物》“试弓定力”、海上风电等素材,体现科学态度与责任|
|解答题|6/40|作图、计算、实验探究等|第30题自动开合窗帘电路设计综合电磁继电器与光敏电阻,考查科学思维与创新应用|
内容正文:
绝密★启用前
【中考超车卷】2026年中考物理超车卷(江苏·无锡)
九年级物理
( 共30小题 考试时间:100分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
(选择题 共24分)
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。每小题给出的选项中只有一个选项符合题意)
1.如图所示的音乐公路,其路面上分布着疏密不一的横向凹槽。当汽车以指定速度行驶通过时,就会发出动听的旋律。凹槽疏密不一是为了改变所发出声音的( )
A.音调 B.响度
C.音色 D.声速
【答案】A
【详解】音调是指声音的高低,它由发声体振动的频率决定。 汽车在音乐公路上以指定速度行驶时,车轮会碾过路面上的凹槽,从而产生振动发出声音。凹槽分布密的地方,车轮在相同时间内振动的次数多,频率高,发出的声音音调就高;凹槽分布疏的地方,车轮在相同时间内振动的次数少,频率低,发出的声音音调就低。 因此,凹槽疏密不一是为了改变声音的音调,从而形成旋律。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2.2026年4月我国科研团队研发出金刚石—铜高导热复合材料,可快速传导热量、质地坚硬不易磨损,同时能够传导电流,常用于高端芯片、超算设备的散热结构。下列物理属性中不属于该材料的是( )
A.导热性好 B.导电性好
C.磁性强 D.硬度大
【答案】C
【详解】金刚石—铜高导热复合材料,可快速传导热量、说明该材料导热性好;质地坚硬不易磨损,说明材料硬度大;能够传导电流,说明材料的导电性好,常用于高端芯片、超算设备的散热结构;故ABD不符合题意;C符合题意。
故选C。
3.手机防窥膜是一种通过光学设计来保护用户隐私的功能性贴膜,主要通过限制屏幕可视角度,防止他人偷窥屏幕内容。手机防窥膜中的防窥结构层采用了超细不透明百叶窗光学技术,其原理类似百叶窗,只能透过一定角度的光线,其立体结构放大示意图如图甲所示。防窥层上下还附有具备其他功能的透明层,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.由于光沿直线传播,结合不透明材料进行遮挡,防窥结构层便可达到防窥目的
B.当用户使用手机时,各个方向都能有效防窥
C.为达到更好的防窥效果,可适当降低不透明百叶窗的高度h
D.由于透明层厚度很薄,当光线到达屏幕与透明层界面时,将不发生折射
【答案】A
【详解】A.手机防窥膜利用光的直线传播原理,通过不透明的超细百叶窗结构限制屏幕可视角度,能起到防窥作用,故A正确;
B.防窥膜只能在一定角度范围内正常观看,并非各个方向都有效防窥,故B错误;
C.适当增大百叶窗高度可缩小可视角度,从而更好地防止偷窥,降低高度会增大可视角度,不利于防窥,故C错误;
D.即使透明层厚度很薄,光线从一种介质进入另一种介质时仍会发生折射,故D错误。
故选A。
4.2026年3月,北京大学邹如强教授团队研发出一种新型智能调温纤维。这种纤维中嵌入了一种晶体相变材料,其原理是:当外界温度升高时,材料内部的相变物质从固态变为液态;当温度降低时,材料内部的相变物质从液态变为固态,从而实现智能调温。下列关于相变材料说法正确的是( )
A.从固态变为液态时,需要放出热量
B.从液态变为固态是凝华现象
C.从固态变为液态是液化现象
D.从液态变为固态过程,温度保持不变
【答案】D
【详解】A.物质从固态变为液态是熔化过程,熔化需要吸收热量,故A错误;
B.物质从液态变为固态是凝固过程,故B错误;
C.物质从固态变为液态是熔化过程,故C错误;
D.由题意可知该材料是晶体,晶体在凝固(液态变为固态)过程中,温度保持不变,故D正确。
故选D。
5.如图所示,2026年2月,全球首个“海风直连”海底数据中心在上海临港正式启用。该项目将数据舱部署于东海海底,通过海上风电直连供电,利用常年10~15℃的低温海水为服务器散热,大幅降低能耗。下列说法错误的是( )
A.风力发电利用了电磁感应原理
B.利用海水降温是因为海水的密度大
C.海水为服务器散热是通过热传递改变内能
D.数据舱受到海水的压强随深度的增大而增大
【答案】B
【详解】A.风力发电依靠发电机工作,发电机利用了电磁感应原理,将机械能转化为电能,故A正确,不符合题意;
B.利用海水降温,是因为海水本身温度低,且水的比热容大,相同质量的水和其他物质相比,升高相同温度时能吸收更多热量,和海水密度无关,故B错误,符合题意;
C.改变内能的方式分为做功和热传递,海水散热是热量从高温的服务器传递给低温海水,属于热传递改变内能,故C正确,不符合题意;
D.根据液体压强公式,海水密度不变时,数据舱受到的海水压强随深度增大而增大,故D正确,不符合题意。
故选B。
6.2026年4月15日是我国第11个“全民国家安全教育日”,守护用电安全,共筑安全防线,“用电安全”至关重要。下列做法中不符合安全用电原则的是( )
A.不靠近高压带电体 B.有金属外壳的家用电器外壳一定要接地
C.雷雨天避免在树下避雨 D.用试电笔判断相线、中性线时手不能接触金属笔尾
【答案】D
【详解】A.不靠近高压带电体,是安全用电的基本原则,故A不符合题意。
B.家用电器的金属外壳接地,可防止外壳漏电时发生触电事故,符合安全用电要求,故B不符合题意;
C.雷雨天,高大建筑物和大树下被雨淋湿成为雷电的导体,在它们的下面易触电,因此避免在高大建筑物和大树下避雨,故C不符合题意;
D.使用试电笔判断相线、中性线时,手必须接触笔尾金属体,这样才能形成回路,让氖管发光,所以“手不能接触笔尾金属体”是错误的,故D符合题意。
故选D。
7.如图,2026年米兰-科尔蒂纳冬奥会冰壶比赛于2026年2月4日至22日在意大利科尔蒂纳丹佩佐的奥林匹克冰壶馆举行。下列说法正确的是( )
A.冰壶比赛中用冰刷刷冰面是为了增大摩擦力
B.用力推冰壶,冰壶向前运动,说明力能改变物体的运动状态
C.掷出后,冰壶受到惯性继续运动
D.冰壶运动越来越慢最后停下,说明力是维持物体运动状态的原因
【答案】B
【详解】A.冰刷刷冰面时,摩擦生热使冰面表层熔化形成水膜,目的是减小摩擦力,故A错误;
B.用力推冰壶,冰壶从静止变为运动,运动状态发生改变,说明力能改变物体的运动状态,故B正确;
C.惯性是物体本身固有的性质,不是力,不能说“受到惯性”,故C错误;
D.冰壶逐渐停下是因为受到摩擦力作用,改变了运动状态,说明力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动的原因,故D错误。
故选B。
8.2026年4月28日我国自主建造的全球最大汽车运输船“格罗唯视领航”轮正式在广州交付。在码头陆续装载国产新能源汽车上船的过程中(船始终漂浮在海面上),下列说法正确的是( )
A.运输船受到的浮力逐渐变大
B.运输船排开海水的体积保持不变
C.船底受到海水的压强逐渐变小
D.运输船所受重力的方向始终垂直于船底
【答案】A
【详解】A.漂浮的物体浮力等于重力,装载汽车的过程中,运输船的总重力逐渐增大,因此运输船受到的浮力也逐渐变大,故A正确;
B.根据阿基米德原理,海水的密度不变,浮力变大,排开海水的体积增大,故B错误;
C.V排增大,船底在海水中的深度变大,根据可知,船底受到的海水压强会逐渐变大,故C错误;
D.重力的方向始终是竖直向下,但不一定总是垂直于船底,故D错误。
故选A。
9.小明同学在劳动实践基地用如图所示滑轮组将重力为400N的物体匀速提升12m,用时1min。图中所示动滑轮重力为100N,小明重力为600N,(空气阻力、摩擦力及绳重不计)该过程中下列说法正确的是( )
A.小明对绳子的拉力为500N B.小明做功的功率为50W
C.小明对地面压力为600N D.该滑轮组机械效率为80%
【答案】D
【详解】A.动滑轮重力为,小明重力为。由图可知,该滑轮组承担物重的绳子段数,不计绳重摩擦,拉力
故A错误。
B.绳子自由端移动距离
总功
时间,功率
故B错误。
C.小明站在地面上,受到向下的重力、向上的绳子拉力、向上的地面支持力,支持力
小明对地面的压力与地面对小明的支持力是相互作用力,大小相等,即压力为,不是600N,故C错误。
D.有用功
机械效率
故D正确。
故选 D。
10.2026年3月,我国T1200级超高强度碳纤维成为打破国外垄断的战略性新材料。该材料单丝直径不足头发丝的十分之一,拉伸强度达8056MPa,为普通钢材的10倍,密度仅1.8g/cm3,约为钢材的,同时具备绝缘性好、耐高温、耐腐蚀、抗疲劳等优异物理属性,下列说法中没有利用对应物理属性的是( )
A.制造飞机机身与机翼——利用其密度小的属性,在体积相同时减小飞机质量
B.制作高压电气设备绝缘外壳——利用其绝缘性好的属性,防止漏电触电
C.制造深海探测器外壳——利用其强度高、耐腐蚀的属性,抵御海水高压与腐蚀
D.制作新能源汽车动力电池外壳——利用其导电性强的属性,提高电池充放电效率
【答案】D
【详解】A.飞机需要减轻自身质量,根据,体积相同时,密度越小质量越小,正确利用了碳纤维密度小的属性,故A不符合题意;
B.电气设备的绝缘外壳需要防止漏电,利用了碳纤维绝缘性好的属性,故B不符合题意;
C.深海探测器外壳需要抵御海水高压、抵抗海水腐蚀,利用了碳纤维强度高、耐腐蚀的属性,故C不符合题意;
D.题干明确说明碳纤维绝缘性好,且动力电池外壳本身需要绝缘、不需要导电,不存在利用导电性强的属性,故D符合题意。
故选D。
11.下列初中物理的研究实例中,采用了相同研究方法的是( )
①研究真空能否传声;
②研究磁场时,引入磁感线来形象描述磁场的方向与强弱;
③研究阻力对物体运动影响时,比较小车在不同表面移动的距离;
④比较压强计金属盒受液体压强大小时,观察U形管液柱高度差;
A.①④ B.②③
C.①② D.③④
【答案】D
【详解】① 研究真空能否传声——实验中无法真正达到绝对真空,只能通过 “抽气时声音逐渐变小” 的现象,推理得出真空不能传声。方法:实验推理法(理想实验法)
② 研究磁场时引入磁感线——磁感线本身不存在,是为了形象描述磁场的分布、方向和强弱而构建的模型。方法:模型法(建立物理模型法)
③ 研究阻力对物体运动的影响——通过观察小车在不同粗糙程度表面移动的距离,来反映阻力对运动的影响,把 “阻力对运动的影响” 转换为 “移动距离”。方法:转换法
④ 比较液体压强大小时观察U形管液柱高度差——液体压强的大小无法直接观察,通过 U 形管两侧液面的高度差来间接反映压强大小。方法:转换法
故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
12.如图甲所示,电源电压恒为18V,灯泡L上标有“10V 5W”字样,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~15V,滑动变阻器R的最大阻值为200Ω,当只闭合S和S1,移动滑动变阻器的滑片P时,它两端的电压与其接入电路的电阻关系如图乙所示。当滑动变阻器接入电路的阻值由R1增大到4R1时,定值电阻R0的电功率变化了5.4W。(忽略灯泡电阻随温度的变化)。则下列说法中错误的是( )
A.灯泡L正常发光时通过的电流为0.5A
B.定值电阻R0的阻值为40Ω
C.只闭合S和S2,且滑动变阻器的滑片P置于中点位置时,灯泡的实际功率为0.45W
D.只闭合S和S1,在保证电路安全的情况下,当电阻R0消耗电功率最小时,滑动变阻器R消耗的电功率为2.25W
【答案】B
【详解】A.由P=UI可得,灯泡L正常发光时通过的电流为
故A正确,不符合题意;
BD.当只闭合S和S1时,R0与R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流,则变阻器接入电路中的为R1和4R1时,电路中的电路中的电流分别为
由图乙可知,变阻器接入电路中的为R1和4R1时对应电压表的示数分别为U1、2U1,则两次电压表的示数之比
解得
由题意知,滑动变阻器接入电路的阻值由R1增大到4R1时,定值电阻R0的电功率变化了5.4W,由P=I2R可得
解得
R0=20Ω
当电压表的示数为15V时,则滑动变阻器两端的电压最大,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R0两端的电压为
因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流
所以,此时电阻R0消耗的电功率最小,则滑动变阻器R消耗的电功率为
故B错误,符合题意,故D正确,不符合题意;
C.由可得,灯泡的电阻为
只闭合S和S2,灯泡和滑动变阻器串联,电流表测量电路电流,电压表测量变阻器两端电压,当滑动变阻器的滑片P置于中点位置,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,则其实电路电阻为
由可得,此时电路电流为
灯泡的实际功率为
故C正确,不符合题意。
故选B。
二、填空题(本题共12个小题,每空1分,共36分。)
13.2026年5月2日,三峡集团牵头研发建设的全球单机容量最大16兆瓦漂浮式海上风电平台——“三峡领航号”在广东阳江海域完成安装,标志着我国在深远海漂浮式风电技术领域取得重大突破。风能属于________(选填“可再生”或“不可再生”)能源,若一台风机每小时发电量为,这些能量相当于完全燃烧________kg焦炭放出的热量。焦炭的热值为。
【答案】 可再生 1920
【详解】可再生能源是能从自然界源源不断获取的能源,风能可持续从自然界得到,因此属于可再生能源;
风机发电量等于焦炭完全燃烧放出的热量,即
由可得相当于完全燃烧的焦炭质量
14.2026年4月6日,海安博文高中足球队与南通支云青训队联袂在海安市凤山足球营地上演揭幕友谊赛。运动员开球时,用脚将球踢出,说明力能改变物体的________;足球离脚后能继续运动,是因为足球具有________;以空中飞行的足球为参照物,球门是________的。
【答案】 运动状态 惯性 运动
【详解】[1]力的作用效果包括改变物体的形状和改变物体的运动状态。足球原本静止,被脚踢出后开始运动,运动状态发生改变,因此此处填运动状态。
[2]惯性是物体保持原有运动状态不变的固有属性。足球离脚后,不受脚的作用力,但由于惯性,仍会保持原来的运动状态继续向前运动,所以此处填惯性。
[3]判断物体的运动状态需看其相对于参照物的位置变化。以空中飞行的足球为参照物,球门的位置相对于足球发生了改变,因此球门是运动的。
15.如图所示,这是九三阅兵时展示的我国隐身高速型察打一体无人机。该无人机能10min到达180km远的目标位置,则此过程中无人机的平均速度是______m/s;机翼上表面凸起,下表面较平,利用流体在流速越大的地方压强越______,从而获得升力。无人机由军用重型越野卡车运载通过天安门广场接受检阅,以重型越野卡车为参照物,该无人机是______(运动/静止)的。
【答案】 300 小 静止
【详解】无人机的平均速度为
流体在流速越大的地方压强越小。机翼上表面凸起,空气流速大,压强小,下表面较平,空气流速小,压强大,从而获得向上的升力;无人机由军用重型越野卡车运载通过天安门广场接受检阅,以重型越野卡车为参照物,该无人机的相对位置不变,是静止的。
16.在《本草纲目》中关于琥珀的记载:“琥珀如血色,以布拭热,吸得芥子者真也”,“拭”指摩擦,“芥子”指轻小的芥菜籽。
琥珀与布摩擦过程中________了电荷(选填“创造”或“转移”);摩擦后的布和琥珀带的是________电荷(选填“同种”或“异种”);摩擦过的琥珀“吸得芥子”,说明带电体具有________的性质。
【答案】 转移 异种 吸引轻小物体
【详解】 电荷不能凭空产生和凭空消失,只会从一个物体转移到另一个物体,整个摩擦起电的过程中发生电子的转移,得到电子带负电,失去电子带正电,因此布和琥珀带的是异种电荷。摩擦过的琥珀变成了带电体,能够吸引轻小的芥菜籽,说明带电体具有吸引轻小物体的性质。
17.“试弓定力”是《天工开物》中记载的一种用杆秤测量弓最大弹力的方法。如图所示,提起杆秤提纽,在秤的一端挂上弓,并在弓的下方绑一个重物,使弓被拉满,移动秤砣直至秤杆水平。挂上重物后,张开的弓具有__________能。已知秤砣的质量为20kg(取10N/kg),弓的质量为2kg,若此时秤砣悬挂点距提纽90cm,挂弓点距提纽30cm(杆秤自重不计),则该弓的最大弹力F=_______N;若要增大该杆秤的测量范围,可采取的方法是_______(写出一种即可)。
【答案】 弹性势 580 换用质量更大的秤砣/向左移动提纽
【详解】张开的弓发生了弹性形变,因此具有弹性势能。
提纽是杠杆的支点,秤砣的重力
弓的重力
根据杠杆平衡条件可得,平衡时
代入数据
解得。
根据杠杆平衡关系,要增大测量范围(即能测更大的弹力),可换用质量更大的秤砣,或向左移动提纽减小挂弓点的力臂,写出一种即可。
18.如图甲所示,用力将活塞迅速下压,玻璃筒内硝化棉燃烧起来,该过程中的能量转化与四冲程汽油机的_______冲程相同。某单缸四冲程汽油机飞轮转速为3000r/min,则每秒对外做功_______次。若每次对外做功115J,该汽油机的效率为25%,连续工作1小时需消耗汽油__________kg(q汽油=4.6×107J/kg)。
【答案】 压缩 25 0.9
【详解】用力下压活塞时,活塞对筒内空气做功,将机械能转化为空气的内能,使硝化棉温度升高燃烧,该能量转化过程与四冲程汽油机的压缩冲程相同;汽油机飞轮转速,四冲程汽油机每飞轮转2圈,完成1次对外做功,因此每秒对外做功次数为次;
汽油机1小时做的有用功
根据效率公式得,汽油完全燃烧放出的总热量
再根据得,消耗汽油的质量
19.潮汐电站利用海水在涨潮和落潮过程中所具有的动能和势能来发电,潮汐能属于________(选填“可再生”或“不可再生”)能源,某潮汐电站年发电量可达,若在冬天给用户供暖,这些电量能将________kg的水温度升高30℃。,若用火力发电产生这些电能,发电效率为40%,煤的热值为,则需要用煤________kg。
【答案】 可再生
【详解】潮汐能可从自然界源源不断获取,属于可再生能源;
不计能量损失时,电能全部转化为水的内能,即
由可得,水的质量
由可得,煤完全燃烧放出的热量
由可得,需要煤的质量
20.如图是某道路限载报警器的工作原理图。电源电压不变,R1是力敏电阻,其阻值随压力的变化而变化。闭合开关S,当车的质量超过限载质量时,电磁铁吸下衔铁,电铃响。根据不同的路面,可以改变滑动变阻器滑片P的位置,来设定不同的限载质量。由此可知:闭合开关S,电磁铁的上端为__________极;力敏电阻R1的阻值随压力的增大而________,若要提高设定的限载质量,应将滑片P向_______移动。
【答案】 S 减小 左
【详解】[1]闭合开关S,电流从电磁铁的下端流入,从上端流出,根据安培定则可判断此时电磁铁的上端为S极。
[2] 当车的质量超过限载质量时,力敏电阻受到的压力变大,只有电阻变小,才能使电路中电流变大,电磁铁磁性增强,使电磁铁吸下衔铁,电铃响。故力敏电阻R1的阻值随压力的增大而减小。
[3]若要提高设定的限载质量,此时力敏电阻的阻值减小,电磁铁吸下衔铁时的电流不变,根据欧姆定律,应该增大滑动变阻器的电阻,应将滑片P向左移动。
21.在发光亮度相当的情况下,和普通白炽灯相比,“220V 4.4W”的LED灯可以节约90%的电能,此LED灯与功率为______W的普通白炽灯亮度相当;家中电能表如图所示,如果断开家中所有用电器,只接通该LED灯,正常发光5小时消耗电能______kW·h,电能表指示灯闪烁______次。
【答案】 44 0.022 66
【详解】[1]在发光亮度相当的情况下,LED灯节约90%电能,意味着白炽灯消耗电能是LED灯的10倍。根据公式(相同时间内),功率与电能成正比,所以白炽灯功率是LED灯功率的10倍。已知,则
[2]LED灯的电功率
LED灯正常发光5小时消耗电能
[3]已知电能表参数为,即每消耗电能指示灯闪烁3000次。由问题2知消耗电能
则闪烁次数
即电能表指示灯闪烁66次。
22.如图甲是坐位体前屈测量仪,图乙是小明设计的模拟电路,定值电阻的阻值为,闭合开关S,当推动绝缘柄使滑动变阻器的滑片向左移动时,可利用示数增大的电表反映测量成绩。闭合开关S,绝缘柄向左推的距离越大,电路消耗的总功率越________(选填“大”或“小”);当电流表的示数为时,通电,定值电阻产生的热量为________。此电路设计中,应该用________(选填“电流表”或“电压表”)示数反映测量成绩。
【答案】 大 4 电流表
【详解】由图知道,该电路为串联电路,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电流。向前推的距离变大,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,总电阻变小,根据欧姆定律可知,电流表示数变大;根据串联电路的分压规律可知,电压表示数变小,则用电流表示数反映测量成绩。由知道,电路消耗的总功率变大。
定值电阻产生的热量为
23.如图甲所示,物体A是边长为10cm的正方体,硬杆B一端固定在容器底,硬杆B受到物体A的作用力F随水深h变化的图象如图乙所示,不计杆的质量和体积。则物体A重 N,当物体A刚好浸没时,硬杆B受到物体A的作用力 N,方向 。
【答案】 6 4 竖直向下
【详解】[1]由图乙可知,当水深在0~3cm时,物体A不受到浮力的作用,该作用力大小等于A的重力;水深在3cm~9cm,杆B受到物体A的作用力逐渐变小;当水深为9cm时,杆B受到物体A的作用力为0,此时物体A受到的重力与浮力大小相等,
此时物体A浸入水中深度为
物体A排开水的体积
物体A受到水的浮力
物体A的重力为G=F浮=6N
[2][3]硬杆B的长度为3cm,A的边长为10cm,物体A恰好浸没,排开液体的体积为
此时物体A受到水的浮力
物体A静止,受到的浮力,B对物体A的拉力
方向与重力同向,竖直向下。
24.小华发现可以利用托盘天平(量程0~200g,分度值0.2g)和烧杯制作测量液体密度的“密度计”。首先,她测量出烧杯的质量为50g,向烧杯中加水直至烧杯和水的总质量为150g,此时在水面处做好标记;接着,将待测液体倒入空烧杯中直至标记处,用天平测出烧杯和待测液体的总质量,便可得知其密度。该密度计的量程是______g/cm3,分度值为______g/cm3。若想将该密度计的量程增大到0~1.8g/cm3,有两种方案,方案一:只更换不同质量的烧杯,新烧杯的质量为______g;方案二:不更换烧杯,只将原烧杯标记______(选填“向上移动”、“保持不动”或“向下移动”)。
【答案】 0~1.5 0.002 20 向下移动
【详解】[1][2]液体的体积为
托盘天平量程0~200g,则液体的最大质量为
所以液体的最大密度为
所以该密度计的量程是0~1.5g/cm3,托盘天平分度值为0.2g,则该密度计的分度值为
[3][4]要想将该密度计的量程增大到0~1.8g/cm3,若只更换不同质量的烧杯,则液体的最大质量为
则新烧杯的质量为
若不更换烧杯,可以只将原烧杯标记向下移动,液体的最大质量不变,体积变小,根据,该密度计可测量的最大密度变大,即量程变大。
三、解答题(本题共6个小题,共40分。其中26、30题应写出必要的解题过程)
25.(6分)按要求作图:
(1)我国墨子巡天望远镜是北半球巡天能力最强的光学时域望远镜,如图1所示。一束光入射到望远镜,经主镜反射后到达凸透镜,如图2所示,OB是反射光线,恰好平行于凸透镜的主光轴。请画出:入射光线和OB经过凸透镜后的折射光线。
(2)如甲图,一只熊猫正躺在树上休息,图乙是其简化图,O为熊猫重心。请在乙图中画出熊猫受到的支持力F和摩擦力f的示意图。
(3)如图甲是桌面摆件悬空灯泡,请在图乙中依据磁感线方向标出电源下方的极性(用“+”或“-”表示)、灯泡底部的磁极(用“N”或“S”表示)。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)根据光的反射定律,过O点作出法线,反射角等于入射角,作出入射光线,平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点。据此作图。
(2)支持力垂直于支持面向上,由于熊猫有向下滑动的趋势,故熊猫受到沿树向上的摩擦力,据此作图。
(3)条形磁体外部磁感线由N极出发,回到S极,故线圈的上端为N极,下端为S极,由安培定则可知,电流从线圈上端流入,下端流出,故电源上端为正极,下端为电源的负极,根据同名磁极相互排斥可知,灯泡底部的磁极为N极。据此作图。
26.(5分)国产新能源汽车“比亚迪•汉EV”深受消费者青睐,相比传统燃油汽车,电动汽车具有无尾气排放、噪音小、起步快等优点。小刚家购买了一辆“比亚迪•汉EV”,如图所示,整车质量为2250kg,在2026年3月20日,她的妈妈驾驶该车在S70高速路上以90km/h的速度匀速行驶了10min,所受到的阻力为2700N,该车静止时轮胎与路面接触的总面积为。求:
(1)10min行驶的路程是多少。
(2)该电车静止在水平路面上时,电车对地面的压强大小。
(3)当该电车在平直公路上以90km/h的速度匀速直线行驶时,其牵引力做功的功率大小。
【答案】(1)15km
(2)
(3)
【详解】(1)10min行驶的路程
(2)水平路面上,电车对地面的压力等于自身重力
电车对地面的压强
(3)电车匀速直线行驶,牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等
牵引力做功的功率
27.(7分)利用如图所示的装置探究杠杆的平衡条件。
(1)实验前呈现图甲所示情况,该杠杆处于_______(选填“平衡状态”或“非平衡状态”)。此时应将杠杆两端的螺母向_______调(选填“左”或“右”);
(2)在杠杆两端加挂钩码,并移动钩码,使杠杆在水平位置平衡,测出力臂。多次实验并把数据记录在下表中,多次实验的目的是________(只填序号);
A.减小误差 B.寻找普遍规律
次数
F1/N
l1/cm
F2/N
l2/cm
1
1
10
2
5
2
2
10
1
20
3
2
15
3
10
(3)杠杆调节平衡后,在杠杆上的A处挂4个钩码,如图乙所示,为使杠杆重新平衡,应在B处挂_______个相同的钩码;实验中让杠杆在水平位置平衡的好处是_______。
(4)当图乙所示的杠杆平衡后,将A点和B点下方所挂的钩码同时向支点O移动一格,杠杆_______(选填“左侧下降”“右侧下降”或“水平平衡”);
(5)如图丙所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡。当弹簧测力计在原位置逐渐向右倾斜时,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】(1) 平衡状态 右
(2)B
(3) 6 便于测量力臂
(4)左侧下降
(5)变大
【详解】(1)杠杆的平衡状态定义为:杠杆静止或匀速转动,图甲中杠杆静止,属于平衡状态;杠杆右端偏高,平衡螺母应向偏高的一侧调节,因此向右调。
(2)本实验是探究规律类实验,多次实验的目的是避免单次实验的偶然性,得到普遍适用的杠杆平衡规律,故选B。
(3)设每个钩码重力为G,杠杆每格长度为L,根据杠杆平衡条件,左侧力和力臂的乘积为,设B处挂n个钩码,可得:
解得。
杠杆在水平位置平衡时,竖直方向的力的力臂与杠杆重合,可以直接从杠杆上读取力臂的长度,因此好处是便于测量力臂。
(4)钩码同时向支点移动一格后:左侧力和力臂的乘积为,右侧力和力臂的乘积为,左侧大于右侧,因此杠杆左侧下降。
(5)弹簧测力计向右倾斜后,动力臂会变小,阻力和阻力臂不变,根据杠杆平衡条件,动力需要变大,因此弹簧测力计的示数变大。
28.(7分)同学们在“探究电流与电压的关系”实验中,用到器材:干电池两节、开关、电流表、电压表、定值电阻(阻值为5Ω、10Ω和15Ω各一个)、规格为“30 Ω 1A”的滑动变阻器、规格为“20Ω 2A”的滑动变阻器,导线若干。
(1)请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整,要求当滑动变阻器滑片向右滑动时电流变小;
(2)电路连接后,闭合开关,发现无论怎样移动滑片,电压表的示数都接近3V且保持不变,电流表的示数几乎为0,则电路的故障可能是______;排除故障后闭合开关,需多次改变______(A/B)进行实验;
A.导体两端的电压 B.定值电阻的阻值
(3)小明测量并记录了几组电压和电流值,最后一次实验中电流表的示数如图乙所示,此时电流为_____A,表中实验所用的滑动变阻器为_______()。
电压
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流
0.10
0.20
0.30
0.40
(4)图丙为不同组的同学们根据测得的实验数据绘制出的电流与电压关系图像,小明发现b组数据与a和c明显不同,导致该现象的原因是____________。
(5)在探究“电流与电阻的关系”实验时,小华找实验室老师借了个电阻箱接入电路;每次改变电阻箱的阻值后,调节滑动变阻器的滑片,使电阻箱两端的电压保持不变,并记下对应的电流表示数如表。
实验次数
1
2
3
4
5
5
10
15
20
25
0.6
0.3
0.2
0.12
在做第4次实验时,将电阻箱的阻值从调为后,就闭合开关直接记录电流表示数,这个示数可能是________。(选填正确选项字母)
A.0.18 A B.0.15 A C.0.13 A
【答案】(1)
(2) 定值电阻断路 A
(3) 0.5
(4)电压表已经调零,电流表没有调零/电流表已经调零,电压表没有调零
(5)A
【详解】(1)滑动变阻器的滑片向右滑动时,电路中的电流变小,说明变阻器接入电路的阻值变大,故变阻器选用左下接线柱与灯泡串联接入电路中,据此作图。
(2)[1]连接好电路后,闭合开关,电流表无示数,电路可能断路,电压表有示数,电压表与电源连通,则电路故障原因可能是定值电阻R断路。
[2]在探究电流与电压的关系”实验中,需要保持定值电阻的阻值不变,通过改变接入的滑动变阻器的电阻来改变导体两端的电压,然后观察通过的电流的变化,故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
(3)[1]电流表选用的是小量程,分度值为0.02A,示数为0.5A。
[2]电源是两节干电池,电压为3V。由表格中数据可知,当电压表示数为0.5V时,滑动变阻器两端电压为
此时电路电流为0.1A,则滑动变阻器连入电路的阻值为
R2的最大值是20Ω,不符合要求,所以所用的滑动变阻器为R1。
(4)由图丙可知,b组数据,电压表示数为零时,电流表示数不为零。 可能是电压表已经调零,电流表没有调零(不工作时,指针在零刻度线右侧); 也可能是电流表已经调零,电压表没有调零(不工作时,指针在零刻度线左侧)。
(5)将电阻箱R的阻值从调为后,就闭合开关直接记录电流表示数,此时滑动变阻器阻值没有改变,第4次实验中总电阻相比第3次实验中总电阻大,根据欧姆定律,可知电源电压恒定,电阻越大,电流越小,故第4次实验中电流表示数小于;由第3次实验可知定值电阻两端电压应恒定为
若按照正确步骤应增大滑动变阻器的阻值,使定值电阻两端电压恒为,此时电流表的示数
而实际没有移动滑动变阻器滑片使阻值增大,故电流表示数大于,所以电流表的示数应该 小于大于,故选A。
29.(7分)阅读短文,回答问题。
2026年4月19日,2026北京亦庄人形机器人半程马拉松鸣枪开跑。赛道全长21.0975公里,涵盖城市坡道、起伏路面及公园内部生态路段。来自济南的“行者泰山”人形机器人首次参赛便凭借稳健表现成功完赛,其中2支队伍更是凭借单台机器人顺利跑完全程,展现了济南智造的硬核实力。
最新迭代的第三代“行者泰山”E1,身高1米38,体重38 kg,拥有21个自由度,最高移动速度达4.5米/秒。机器人站立时,双脚与地面总接触面积约为。它对地面的压强约为①_______Pa。当机器人单脚支撑时,对地面的②_______增大。为减小下陷和打滑风险,工程师在机器人脚底设置了特殊的仿生纹理,以增大脚底与地面之间的③_______。
机器人行走时,后腿蹬地对地面施加向后的作用力。根据力的作用是④________,地面同时会对脚掌施加一个向前的反作用力(即推力),推动机器人前进。AI系统精确控制蹬地角度与力度,使机器人按照预定轨迹稳定奔跑。
当机器人高速奔跑中遇到弯道需要减速时,AI迅速制动腿部关节。但由于机器人具有⑤________,其上半身会继续保持原来的运动状态,导致身体前倾。为此,AI系统会同步调整手臂摆动和躯干角度,利用这一性质完成缓冲,避免摔倒。在上下坡时,机器人躯干的重心位置必须精确调节,以维持⑥_________(即合力为零、运动状态不变的状态)。若重心偏离支撑面,机器人就可能倾倒。据报道,第三代“行者泰山”已能够轻松跨越30厘米高的台阶,爬坡斜度可达20度。此外,机器人的脚底集成了多个微型压力传感器。运动过程中,足底不同区域受到的压力大小不同。AI根据这些数据判断脚掌是否出现局部悬空或应力集中,并动态调整步态,使整个脚底均匀承压,确保奔跑的稳定性。
【答案】 压强 摩擦力 相互的 惯性 平衡状态
【详解】①机器人对地面的压力等于自身重力,故它对地面的压力约为
机器人对地面的压强
②单脚支撑时,机器人对地面的压力不变(等于自身重力),但受力面积减小,故压强增大。
③仿生纹理增大了脚底与地面的接触面粗糙程度,在压力一定时,接触面粗糙程度越大,摩擦力越大。
④力的作用是相互的,当机器人后腿对地面施加向后的作用力时,地面会对脚掌施加一个向前的反作用力,推动机器人前进。
⑤惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,机器人制动腿部关节时,上半身由于惯性仍保持原来的运动状态,导致身体前倾。
⑥物体所受合力为零、运动状态不变的状态,是平衡状态。
30.(8分)图甲是小明为家中客厅设计的“自动开合窗帘”电路,主要部件有:电磁继电器(线圈电阻不计,当电流时,衔铁被吸下;当电流时,线圈会烧坏)、光敏电阻(其阻值随光照强度的变化图像如图乙)、电阻箱、低压电源,两个延时开关(可设置接通时间,到达设定时间后立即断开)、两个直流电源和(图中未画出)、直流电动机(电流从流入流出时,电动机顺时针转;电流从流入流出时,电动机逆时针转)、定滑轮等,电动机与定滑轮间距离为,两者传动时皮带速度为。每扇窗帘一端固定在固定杆上,一端系在皮带上。
为实现当客厅外光照超过2000 lx时,两扇窗帘从窗户中间自动打开;光照低于2000 lx时,窗帘自动闭合的功能要求:
(1)在图中、两个虚线框中,填上电池符号;
(2)延时开关设置的时间是__________s;
(3)电阻箱的阻值应该设置为__________;
(4)若电阻箱内部电阻氧化导致实际阻值比设置值偏大,将会使窗帘在白天自动开关时,相比预设情况__________:
A.早开早关 B.早开晚关 C.晚开晚关 D.晚开早关
(5)小明想对设计好的电路进行改进:既有符合以上功能的“自动挡”,又有能不受光照条件控制、手动开合的“手动挡”,可供选择使用的器材有:1只单刀双掷开关、1只单刀单掷开关、滑动变阻器“,”、滑动变阻器“,”、导线若干。请在供选用的器材中选用尽量少的仪器对甲图中虚线框内电路进行修改,画出该部分在改进后的电路,并阐述如何进行手动控制:__________。
【答案】(1)
(2)5
(3)100
(4)D
(5)
用单刀双掷开关S3切换自动挡和手动挡,手动挡闭合S1窗帘打开,断开S1窗帘关闭。
【详解】(1)当光照超过2000 lx,光敏电阻R1减小,控制电路电流≥20mA,衔铁被吸下,此时电动机接b电源上,电流d→c,逆时针转(开窗帘);当光照低于2000 lx,控制电路电流<20mA,衔铁弹回,电动机接在a电源上,电流c→d,顺时针转(关窗帘)。据此作图。
(2)电动机到定滑轮的皮带距离为4m,皮带速度。窗帘从中间完全打开,皮带需要移动的距离为2m(每扇窗帘移动2m)。需要时间
(3)当光照强度时,衔铁刚好被吸下,控制电路电流。由图乙知,此时,光敏电阻。
由欧姆定律得电路总阻值
电阻箱的阻值应为
(4)若R2偏大,控制电路总电阻偏大,电流偏小。要使电流达到20mA,需要光照更强(R1更小),因此窗帘会晚开。关闭时,光照减弱,R1增大,电流减小。由于R2偏大,电流会更快低于20mA,因此窗帘会早关。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
(5)S3接1切换回原自动挡实现光照控制;接2,闭合S1电路电流
线圈安全且衔铁被吸下,打开窗帘;断开S1衔铁弹回,窗帘关闭。
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绝密★启用前
【中考超车卷】2026年中考物理超车卷(江苏·无锡)
九年级物理
( 共30小题 考试时间:100分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
(选择题 共24分)
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。每小题给出的选项中只有一个选项符合题意)
1.如图所示的音乐公路,其路面上分布着疏密不一的横向凹槽。当汽车以指定速度行驶通过时,就会发出动听的旋律。凹槽疏密不一是为了改变所发出声音的( )
A.音调 B.响度
C.音色 D.声速
2.2026年4月我国科研团队研发出金刚石—铜高导热复合材料,可快速传导热量、质地坚硬不易磨损,同时能够传导电流,常用于高端芯片、超算设备的散热结构。下列物理属性中不属于该材料的是( )
A.导热性好 B.导电性好
C.磁性强 D.硬度大
3.手机防窥膜是一种通过光学设计来保护用户隐私的功能性贴膜,主要通过限制屏幕可视角度,防止他人偷窥屏幕内容。手机防窥膜中的防窥结构层采用了超细不透明百叶窗光学技术,其原理类似百叶窗,只能透过一定角度的光线,其立体结构放大示意图如图甲所示。防窥层上下还附有具备其他功能的透明层,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.由于光沿直线传播,结合不透明材料进行遮挡,防窥结构层便可达到防窥目的
B.当用户使用手机时,各个方向都能有效防窥
C.为达到更好的防窥效果,可适当降低不透明百叶窗的高度h
D.由于透明层厚度很薄,当光线到达屏幕与透明层界面时,将不发生折射
4.2026年3月,北京大学邹如强教授团队研发出一种新型智能调温纤维。这种纤维中嵌入了一种晶体相变材料,其原理是:当外界温度升高时,材料内部的相变物质从固态变为液态;当温度降低时,材料内部的相变物质从液态变为固态,从而实现智能调温。下列关于相变材料说法正确的是( )
A.从固态变为液态时,需要放出热量
B.从液态变为固态是凝华现象
C.从固态变为液态是液化现象
D.从液态变为固态过程,温度保持不变
5.如图所示,2026年2月,全球首个“海风直连”海底数据中心在上海临港正式启用。该项目将数据舱部署于东海海底,通过海上风电直连供电,利用常年10~15℃的低温海水为服务器散热,大幅降低能耗。下列说法错误的是( )
A.风力发电利用了电磁感应原理
B.利用海水降温是因为海水的密度大
C.海水为服务器散热是通过热传递改变内能
D.数据舱受到海水的压强随深度的增大而增大
6.2026年4月15日是我国第11个“全民国家安全教育日”,守护用电安全,共筑安全防线,“用电安全”至关重要。下列做法中不符合安全用电原则的是( )
A.不靠近高压带电体 B.有金属外壳的家用电器外壳一定要接地
C.雷雨天避免在树下避雨 D.用试电笔判断相线、中性线时手不能接触金属笔尾
7.如图,2026年米兰-科尔蒂纳冬奥会冰壶比赛于2026年2月4日至22日在意大利科尔蒂纳丹佩佐的奥林匹克冰壶馆举行。下列说法正确的是( )
A.冰壶比赛中用冰刷刷冰面是为了增大摩擦力
B.用力推冰壶,冰壶向前运动,说明力能改变物体的运动状态
C.掷出后,冰壶受到惯性继续运动
D.冰壶运动越来越慢最后停下,说明力是维持物体运动状态的原因
8.2026年4月28日我国自主建造的全球最大汽车运输船“格罗唯视领航”轮正式在广州交付。在码头陆续装载国产新能源汽车上船的过程中(船始终漂浮在海面上),下列说法正确的是( )
A.运输船受到的浮力逐渐变大
B.运输船排开海水的体积保持不变
C.船底受到海水的压强逐渐变小
D.运输船所受重力的方向始终垂直于船底
9.小明同学在劳动实践基地用如图所示滑轮组将重力为400N的物体匀速提升12m,用时1min。图中所示动滑轮重力为100N,小明重力为600N,(空气阻力、摩擦力及绳重不计)该过程中下列说法正确的是( )
A.小明对绳子的拉力为500N B.小明做功的功率为50W
C.小明对地面压力为600N D.该滑轮组机械效率为80%
10.2026年3月,我国T1200级超高强度碳纤维成为打破国外垄断的战略性新材料。该材料单丝直径不足头发丝的十分之一,拉伸强度达8056MPa,为普通钢材的10倍,密度仅1.8g/cm3,约为钢材的,同时具备绝缘性好、耐高温、耐腐蚀、抗疲劳等优异物理属性,下列说法中没有利用对应物理属性的是( )
A.制造飞机机身与机翼——利用其密度小的属性,在体积相同时减小飞机质量
B.制作高压电气设备绝缘外壳——利用其绝缘性好的属性,防止漏电触电
C.制造深海探测器外壳——利用其强度高、耐腐蚀的属性,抵御海水高压与腐蚀
D.制作新能源汽车动力电池外壳——利用其导电性强的属性,提高电池充放电效率
11.下列初中物理的研究实例中,采用了相同研究方法的是( )
①研究真空能否传声;
②研究磁场时,引入磁感线来形象描述磁场的方向与强弱;
③研究阻力对物体运动影响时,比较小车在不同表面移动的距离;
④比较压强计金属盒受液体压强大小时,观察U形管液柱高度差;
A.①④ B.②③
C.①② D.③④
12.如图甲所示,电源电压恒为18V,灯泡L上标有“10V 5W”字样,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~15V,滑动变阻器R的最大阻值为200Ω,当只闭合S和S1,移动滑动变阻器的滑片P时,它两端的电压与其接入电路的电阻关系如图乙所示。当滑动变阻器接入电路的阻值由R1增大到4R1时,定值电阻R0的电功率变化了5.4W。(忽略灯泡电阻随温度的变化)。则下列说法中错误的是( )
A.灯泡L正常发光时通过的电流为0.5A
B.定值电阻R0的阻值为40Ω
C.只闭合S和S2,且滑动变阻器的滑片P置于中点位置时,灯泡的实际功率为0.45W
D.只闭合S和S1,在保证电路安全的情况下,当电阻R0消耗电功率最小时,滑动变阻器R消耗的电功率为2.25W
二、填空题(本题共12个小题,每空1分,共36分。)
13.2026年5月2日,三峡集团牵头研发建设的全球单机容量最大16兆瓦漂浮式海上风电平台——“三峡领航号”在广东阳江海域完成安装,标志着我国在深远海漂浮式风电技术领域取得重大突破。风能属于________(选填“可再生”或“不可再生”)能源,若一台风机每小时发电量为,这些能量相当于完全燃烧________kg焦炭放出的热量。焦炭的热值为。
14.2026年4月6日,海安博文高中足球队与南通支云青训队联袂在海安市凤山足球营地上演揭幕友谊赛。运动员开球时,用脚将球踢出,说明力能改变物体的________;足球离脚后能继续运动,是因为足球具有________;以空中飞行的足球为参照物,球门是________的。
15.如图所示,这是九三阅兵时展示的我国隐身高速型察打一体无人机。该无人机能10min到达180km远的目标位置,则此过程中无人机的平均速度是______m/s;机翼上表面凸起,下表面较平,利用流体在流速越大的地方压强越______,从而获得升力。无人机由军用重型越野卡车运载通过天安门广场接受检阅,以重型越野卡车为参照物,该无人机是______(运动/静止)的。
16.在《本草纲目》中关于琥珀的记载:“琥珀如血色,以布拭热,吸得芥子者真也”,“拭”指摩擦,“芥子”指轻小的芥菜籽。
琥珀与布摩擦过程中________了电荷(选填“创造”或“转移”);摩擦后的布和琥珀带的是________电荷(选填“同种”或“异种”);摩擦过的琥珀“吸得芥子”,说明带电体具有________的性质。
17.“试弓定力”是《天工开物》中记载的一种用杆秤测量弓最大弹力的方法。如图所示,提起杆秤提纽,在秤的一端挂上弓,并在弓的下方绑一个重物,使弓被拉满,移动秤砣直至秤杆水平。挂上重物后,张开的弓具有__________能。已知秤砣的质量为20kg(取10N/kg),弓的质量为2kg,若此时秤砣悬挂点距提纽90cm,挂弓点距提纽30cm(杆秤自重不计),则该弓的最大弹力F=_______N;若要增大该杆秤的测量范围,可采取的方法是_______(写出一种即可)。
18.如图甲所示,用力将活塞迅速下压,玻璃筒内硝化棉燃烧起来,该过程中的能量转化与四冲程汽油机的_______冲程相同。某单缸四冲程汽油机飞轮转速为3000r/min,则每秒对外做功_______次。若每次对外做功115J,该汽油机的效率为25%,连续工作1小时需消耗汽油__________kg(q汽油=4.6×107J/kg)。
19.潮汐电站利用海水在涨潮和落潮过程中所具有的动能和势能来发电,潮汐能属于________(选填“可再生”或“不可再生”)能源,某潮汐电站年发电量可达,若在冬天给用户供暖,这些电量能将________kg的水温度升高30℃。,若用火力发电产生这些电能,发电效率为40%,煤的热值为,则需要用煤________kg。
20.如图是某道路限载报警器的工作原理图。电源电压不变,R1是力敏电阻,其阻值随压力的变化而变化。闭合开关S,当车的质量超过限载质量时,电磁铁吸下衔铁,电铃响。根据不同的路面,可以改变滑动变阻器滑片P的位置,来设定不同的限载质量。由此可知:闭合开关S,电磁铁的上端为__________极;力敏电阻R1的阻值随压力的增大而________,若要提高设定的限载质量,应将滑片P向_______移动。
21.在发光亮度相当的情况下,和普通白炽灯相比,“220V 4.4W”的LED灯可以节约90%的电能,此LED灯与功率为______W的普通白炽灯亮度相当;家中电能表如图所示,如果断开家中所有用电器,只接通该LED灯,正常发光5小时消耗电能______kW·h,电能表指示灯闪烁______次。
22.如图甲是坐位体前屈测量仪,图乙是小明设计的模拟电路,定值电阻的阻值为,闭合开关S,当推动绝缘柄使滑动变阻器的滑片向左移动时,可利用示数增大的电表反映测量成绩。闭合开关S,绝缘柄向左推的距离越大,电路消耗的总功率越________(选填“大”或“小”);当电流表的示数为时,通电,定值电阻产生的热量为________。此电路设计中,应该用________(选填“电流表”或“电压表”)示数反映测量成绩。
23.如图甲所示,物体A是边长为10cm的正方体,硬杆B一端固定在容器底,硬杆B受到物体A的作用力F随水深h变化的图象如图乙所示,不计杆的质量和体积。则物体A重 N,当物体A刚好浸没时,硬杆B受到物体A的作用力 N,方向 。
24.小华发现可以利用托盘天平(量程0~200g,分度值0.2g)和烧杯制作测量液体密度的“密度计”。首先,她测量出烧杯的质量为50g,向烧杯中加水直至烧杯和水的总质量为150g,此时在水面处做好标记;接着,将待测液体倒入空烧杯中直至标记处,用天平测出烧杯和待测液体的总质量,便可得知其密度。该密度计的量程是______g/cm3,分度值为______g/cm3。若想将该密度计的量程增大到0~1.8g/cm3,有两种方案,方案一:只更换不同质量的烧杯,新烧杯的质量为______g;方案二:不更换烧杯,只将原烧杯标记______(选填“向上移动”、“保持不动”或“向下移动”)。
三、解答题(本题共6个小题,共40分。其中26、30题应写出必要的解题过程)
25.(6分)按要求作图:
(1)我国墨子巡天望远镜是北半球巡天能力最强的光学时域望远镜,如图1所示。一束光入射到望远镜,经主镜反射后到达凸透镜,如图2所示,OB是反射光线,恰好平行于凸透镜的主光轴。请画出:入射光线和OB经过凸透镜后的折射光线。
(2)如甲图,一只熊猫正躺在树上休息,图乙是其简化图,O为熊猫重心。请在乙图中画出熊猫受到的支持力F和摩擦力f的示意图。
(3)如图甲是桌面摆件悬空灯泡,请在图乙中依据磁感线方向标出电源下方的极性(用“+”或“-”表示)、灯泡底部的磁极(用“N”或“S”表示)。
26.(5分)国产新能源汽车“比亚迪•汉EV”深受消费者青睐,相比传统燃油汽车,电动汽车具有无尾气排放、噪音小、起步快等优点。小刚家购买了一辆“比亚迪•汉EV”,如图所示,整车质量为2250kg,在2026年3月20日,她的妈妈驾驶该车在S70高速路上以90km/h的速度匀速行驶了10min,所受到的阻力为2700N,该车静止时轮胎与路面接触的总面积为。求:
(1)10min行驶的路程是多少。
(2)该电车静止在水平路面上时,电车对地面的压强大小。
(3)当该电车在平直公路上以90km/h的速度匀速直线行驶时,其牵引力做功的功率大小。
27.(7分)利用如图所示的装置探究杠杆的平衡条件。
(1)实验前呈现图甲所示情况,该杠杆处于_______(选填“平衡状态”或“非平衡状态”)。此时应将杠杆两端的螺母向_______调(选填“左”或“右”);
(2)在杠杆两端加挂钩码,并移动钩码,使杠杆在水平位置平衡,测出力臂。多次实验并把数据记录在下表中,多次实验的目的是________(只填序号);
A.减小误差 B.寻找普遍规律
次数
F1/N
l1/cm
F2/N
l2/cm
1
1
10
2
5
2
2
10
1
20
3
2
15
3
10
(3)杠杆调节平衡后,在杠杆上的A处挂4个钩码,如图乙所示,为使杠杆重新平衡,应在B处挂_______个相同的钩码;实验中让杠杆在水平位置平衡的好处是_______。
(4)当图乙所示的杠杆平衡后,将A点和B点下方所挂的钩码同时向支点O移动一格,杠杆_______(选填“左侧下降”“右侧下降”或“水平平衡”);
(5)如图丙所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡。当弹簧测力计在原位置逐渐向右倾斜时,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
28.(7分)同学们在“探究电流与电压的关系”实验中,用到器材:干电池两节、开关、电流表、电压表、定值电阻(阻值为5Ω、10Ω和15Ω各一个)、规格为“30 Ω 1A”的滑动变阻器、规格为“20Ω 2A”的滑动变阻器,导线若干。
(1)请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整,要求当滑动变阻器滑片向右滑动时电流变小;
(2)电路连接后,闭合开关,发现无论怎样移动滑片,电压表的示数都接近3V且保持不变,电流表的示数几乎为0,则电路的故障可能是______;排除故障后闭合开关,需多次改变______(A/B)进行实验;
A.导体两端的电压 B.定值电阻的阻值
(3)小明测量并记录了几组电压和电流值,最后一次实验中电流表的示数如图乙所示,此时电流为_____A,表中实验所用的滑动变阻器为_______()。
电压
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流
0.10
0.20
0.30
0.40
(4)图丙为不同组的同学们根据测得的实验数据绘制出的电流与电压关系图像,小明发现b组数据与a和c明显不同,导致该现象的原因是____________。
(5)在探究“电流与电阻的关系”实验时,小华找实验室老师借了个电阻箱接入电路;每次改变电阻箱的阻值后,调节滑动变阻器的滑片,使电阻箱两端的电压保持不变,并记下对应的电流表示数如表。
实验次数
1
2
3
4
5
5
10
15
20
25
0.6
0.3
0.2
0.12
在做第4次实验时,将电阻箱的阻值从调为后,就闭合开关直接记录电流表示数,这个示数可能是________。(选填正确选项字母)
A.0.18 A B.0.15 A C.0.13 A
29.(7分)阅读短文,回答问题。
2026年4月19日,2026北京亦庄人形机器人半程马拉松鸣枪开跑。赛道全长21.0975公里,涵盖城市坡道、起伏路面及公园内部生态路段。来自济南的“行者泰山”人形机器人首次参赛便凭借稳健表现成功完赛,其中2支队伍更是凭借单台机器人顺利跑完全程,展现了济南智造的硬核实力。
最新迭代的第三代“行者泰山”E1,身高1米38,体重38 kg,拥有21个自由度,最高移动速度达4.5米/秒。机器人站立时,双脚与地面总接触面积约为。它对地面的压强约为①_______Pa。当机器人单脚支撑时,对地面的②_______增大。为减小下陷和打滑风险,工程师在机器人脚底设置了特殊的仿生纹理,以增大脚底与地面之间的③_______。
机器人行走时,后腿蹬地对地面施加向后的作用力。根据力的作用是④________,地面同时会对脚掌施加一个向前的反作用力(即推力),推动机器人前进。AI系统精确控制蹬地角度与力度,使机器人按照预定轨迹稳定奔跑。
当机器人高速奔跑中遇到弯道需要减速时,AI迅速制动腿部关节。但由于机器人具有⑤________,其上半身会继续保持原来的运动状态,导致身体前倾。为此,AI系统会同步调整手臂摆动和躯干角度,利用这一性质完成缓冲,避免摔倒。在上下坡时,机器人躯干的重心位置必须精确调节,以维持⑥_________(即合力为零、运动状态不变的状态)。若重心偏离支撑面,机器人就可能倾倒。据报道,第三代“行者泰山”已能够轻松跨越30厘米高的台阶,爬坡斜度可达20度。此外,机器人的脚底集成了多个微型压力传感器。运动过程中,足底不同区域受到的压力大小不同。AI根据这些数据判断脚掌是否出现局部悬空或应力集中,并动态调整步态,使整个脚底均匀承压,确保奔跑的稳定性。
30.(8分)图甲是小明为家中客厅设计的“自动开合窗帘”电路,主要部件有:电磁继电器(线圈电阻不计,当电流时,衔铁被吸下;当电流时,线圈会烧坏)、光敏电阻(其阻值随光照强度的变化图像如图乙)、电阻箱、低压电源,两个延时开关(可设置接通时间,到达设定时间后立即断开)、两个直流电源和(图中未画出)、直流电动机(电流从流入流出时,电动机顺时针转;电流从流入流出时,电动机逆时针转)、定滑轮等,电动机与定滑轮间距离为,两者传动时皮带速度为。每扇窗帘一端固定在固定杆上,一端系在皮带上。
为实现当客厅外光照超过2000 lx时,两扇窗帘从窗户中间自动打开;光照低于2000 lx时,窗帘自动闭合的功能要求:
(1)在图中、两个虚线框中,填上电池符号;
(2)延时开关设置的时间是__________s;
(3)电阻箱的阻值应该设置为__________;
(4)若电阻箱内部电阻氧化导致实际阻值比设置值偏大,将会使窗帘在白天自动开关时,相比预设情况__________:
A.早开早关 B.早开晚关 C.晚开晚关 D.晚开早关
(5)小明想对设计好的电路进行改进:既有符合以上功能的“自动挡”,又有能不受光照条件控制、手动开合的“手动挡”,可供选择使用的器材有:1只单刀双掷开关、1只单刀单掷开关、滑动变阻器“,”、滑动变阻器“,”、导线若干。请在供选用的器材中选用尽量少的仪器对甲图中虚线框内电路进行修改,画出该部分在改进后的电路,并阐述如何进行手动控制:__________。
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