2026年中考物理第三轮复习 练习:查缺补漏(综合)
2026-06-11
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 中考复习-三轮冲刺 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 6.00 MB |
| 发布时间 | 2026-06-11 |
| 更新时间 | 2026-06-11 |
| 作者 | 物理李志强老师 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-11 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58305277.html |
| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦中考高频考点,以生活实例与科技应用为载体,融合物理观念与科学思维的综合查缺补漏训练。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础概念|1-2题|填空|物质属性(半导体)→能源分类→惯性应用→光的反射,构建物质与运动观念|
|原理应用|3-8题|选择/计算|电路分析(充电桩)→电磁现象→压强变化,体现科学推理与模型建构|
|实验探究|11-12题|实验题|凝固体积变化→摩擦起电,强化科学探究与证据分析能力|
|综合计算|9-10、13-15题|综合题|浮力计算→力学与电磁综合(饮水机/AG600),整合能量观念与社会责任|
内容正文:
2026物理中考第三轮复习:查缺补漏(综合)
1. 科学家们正在研究一种太空电站,即在地球同步轨道上建立太阳能电站并向地面“无线”输送电能,太空电站的太阳能电池板主要材料是________(选填“超导体”“导体”“半导体”);利用传回地球的微波分解水获得的氢能属于________能源(选填“一次”或“二次”)。
2.如图所示,为了防止汽车__________________(选填“紧急刹车”或“后方追尾”)时车内人员由于惯性而被撞伤,驾驶员和乘客必须按规定使用安全带!小汽车前挡风玻璃具有类似平面镜的反射特性,倾斜安装后,车内景物的虚像被偏移至驾驶员视野____________(选填“上”或“下”)方,从而消除直接干扰。
3.如图甲是一款直流充电桩正在为电动汽车充电;该汽车电池的充电电压为500V,总储能为,汽车充电前剩余20%电能,充电电能达到总储能的90%,后电池充满电。充电电流I随时间t变化图像如图乙所示(假设充电过程无能量损失)。充电过程是将电能转化为________能,在充电第时,充电桩的充电功率为________kW;充电,充电桩给汽车所充的电能为________。
4.生活中有很多相似的物理现象发生,比如用头发摩擦过的塑料尺“吸”引纸屑,下列现象与其“吸”的原理相同的是( )
A.挤压后的橡胶吸盘“吸”在瓷砖上
B.削平的两铅柱挤压后“吸”在一起
C.干手揉搓的塑料袋“吸”在手上
D.快速行驶汽车窗帘“吸”出窗外
5.能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱。关于能源、信息和材料,下列说法正确的是( )
A.目前世界上利用核裂变原理建成了许多核电站,核能属于不可再生能源
B.“魔方Ⅲ”超级计算机的芯片是采用超导材料
C.电视、移动通信、声呐、北斗卫星导航等都利用了电磁波来传递信息
D.“天宫一号”利用太阳能发电时不遵循能量守恒定律
6.关于图中所示情景说法正确的是( )
A.图甲中把自制气压计从1楼移到21楼,细管内的水柱下降
B.图乙中的手摇发电机的工作原理与动圈式话筒的工作原理相同
C.图丙中的插座,孔1没有连接火线或零线,完全无用
D.图丁中手机开启“省电模式”,增大了手机消耗的电功率
7.实践活动小组的同学们设计了如图甲所示的温控电路(用于获得高于室温、一定范围内的控温),包括工作电路和控制电路两部分。控制电路电压为保持不变,是阻值为的定值电阻,为热敏电阻,其阻值随温度变化的关系图像如图乙所示。当控制电路中电流达到时停止加热。下列说法不正确的是( )
A.该装置的温度上限为
B.当温度升高时,电磁铁中的电流减小,磁性减弱
C.当温度为时,控制电路消耗的电功率为
D.要使温度上限设置得更高,应减小的阻值
8.如图所示是物理课本中的一些插图,下列分析中正确的是( )
A.甲图中热气球升空,原因是气球内气体被加热膨胀后密度小于外界气体的密度
B.乙图中温度计升高相同的示数反映了水和食用油吸收了相同的热量
C.因图中掉在地上的弹性小球会弹起,但越弹越低,说明这一过程中能量不守恒
D.丁图中紧压的两块铅柱下面吊一个重物不能把它们拉开,说明分子间存在引力
9.郑和下西洋是明代规模空前的远洋航行,船队的船体型庞大,“水密隔舱”这一设计不仅增强了船舶的抗沉性能,还为货物分区存放、人员起居分隔提供了便利,是中国古代造船技术的杰出创造,如图(a)。受此启发,物理兴趣小组的成员们准备研究水密隔舱的作用,制作了一艘具有10个长方体水密隔舱(每个隔舱相互隔离,且用超薄轻质的材料制成)的实验小船,如图(b),该实验小船空载时小船(含隔舱)总质量为0.9 kg,最大安全排水体积为,每个隔舱的容积为。
(1)将实验小船先后放到海水实验池和淡水池中时,该小船受到的浮力分别为和,隔舱底部所在的深度分别为和,则____________,____________。(均选填“>”“=”或“<”);
(2)在淡水中正常航行的实验过程中,当小船不幸触碰到隐藏在水下的暗礁,导致其中一个水密隔舱裂缝进满水,通过调整货物位置,实验小船仍保持水平漂浮状态。求此时实验小船受到的浮力比破损前增加多少N?
(3)当其中2个隔舱破损进水后,为保证实验小船仍能安全漂浮(剩余8个隔舱无水,进水隔舱充满水),求实验小船的最大载重质量;请结合浮力原理,提出一种增加该实验小船的最大安全载重质量的合理改进方法(只描述方法,不计算)。
10. 如图甲是项目化学习小组设计的饮水机防干烧装置模型原理图,可实现水量不足时自动停止加热,其电路部分由控制电路和加热电路组成,加热电路电源电压恒为220V,。控制电路电源电压恒定,定值电阻R0=5,Rp为压敏电阻。圆柱形浮体A重2N,上方固定一个轻质绝缘T形硬杆,水箱后注水后浮体A竖直上浮,通过T形杆对压敏电阻Rp产生压力,Rp的阻值与所受压力F的大小关系如图乙。当浮体A浸入水中的深度为4cm时,Rp所受压力F为2N,电流表的示数为0.2A,此时为防干烧最低水位线,低于该水位时磁控开关断开,加热电路停止工作。(磁控开关的线圈电阻、T形杆质量均不计,)。求:
(1)加热电路的电功率;
(2)控制电路的电源电压;
(3)当电流表的示数为0.36A时,浮体A底部受到水的压强;
11.罐装饮料能放进冰箱冷冻室吗?小文把一罐未开封的可乐放进冰箱冷冻室,几小时后发现可乐罐被撑得变形。他提出问题:不同液体凝固时体积变化相同吗?为此,他设计了如下实验。
【实验过程】如图所示,将四个完全相同的去盖易拉罐(总体积为330ml)分别装入的纯水、可乐、牛奶、猪油,密封后放入冷冻室至完全凝固,测量凝固后体积,数据如下表:
实验序号
液体种类
凝固前体积
凝固后体积
体积变化量
1
纯水
200
218
2
可乐
200
217
3
牛奶
200
210
4
猪油
200
183
【问题分析】
(1)水凝固过程中,温度________,内能________(均填变化情况);
(2)若定义凝固收缩率为在恒定熔点温度下,物质由液态完全转变为固态时,体积的相对变化率,其数学表达式为:,则根据实验1中的数据,可以计算水的凝固收缩率________。
(3)分析表中数据可知,不同液体的凝固收缩率________(填“相同”或“不同”);
(4)结合以上探究,生活中在冰箱中存放水或可乐时,__________(提出一条建议)。
(5)小文测量水凝固后体积的方法是:待水完全凝固后,从冰箱中取出易拉罐,用量筒向易拉罐中加水直到刚满,读出加入水的体积为,从而得出水凝固后体积。若取出易拉罐及加水过程中冰有熔化,则测得的体积变化量会________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
12. 生活小实验——气球。
(1)如图甲所示,与毛衣摩擦过的气球能吸起小纸片是由于________;
(2)如图乙所示,竖直悬挂两个气球,用吸管沿垂直于纸面方向对准A点用力吹气,两个气球将相互________(选填“靠近”或“远离”);
(3)如图丙所示,在玻璃杯内放入点燃的火柴,用气球覆盖杯口,几秒后火焰熄灭,气球向杯口内凹陷,提起气球时玻璃杯被一同提起,如图所示。
①火柴燃烧使杯内空气温度升高,这是通过_________方式改变内能的;
②气球能提起玻璃杯是由于燃烧导致杯内空气密度减小,杯内气压__________(选填“大于”“等于”或“小于”)大气压,在力的作用下气球向杯口内凹陷,增大了气球与玻璃杯的_____。
13.新疆大学科研团队成功研发出全球首款棉花激光打顶机器人,用科技将农民从繁重的体力劳动中解放出来。
(1)机器人利用激光灼断棉花顶芯的过程,是将光能转化为________能。机器人依靠北斗导航系统行进,北斗卫星与机器人之间通过________传递信息;
(2)已知机器人锂电池组的输出电压为,输出容量为,那么该电池组充满电后储存的电能是________J;若机器人作业时的平均总功率为,充满电后理论上能连续工作________h;
(3)农民可通过专用手机APP远程实时查看机器人的作业面积、打顶进度、电量等信息,实现足不出户监控田间作业。为了防止手机温度过高,手机的散热部件应选用导热快、比热容________(选填“大”或“小”)的材料。使用手机不当,手机产生的电磁波可对人体健康造成一定的损害。按照有关规定,工作场所感受到的电磁辐射强度(单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量)不得超过,若某一小型无线通讯装置的电磁辐射功率是,已知球面面积为,那么在距离该通讯装置________m距离以外是符合规定的安全区域(结果保留一位小数)。
14.在现代生活中,汽车是重要的交通工具。
(1)汽车上的电子防盗报警装置在汽车被撬开时能发出报警声,提醒人们车辆被盗,这是利用了声音可以传递________的特点;报警声尖锐刺耳,人可以捂住耳朵来减少对耳朵的伤害,这种方法是采用在________减弱噪声;
(2)汽车倒车雷达装置利用的是________(选填“电磁波”或“超声波”),倒车影像所成的像是________(选填“实像”或“虚像”);
(3)在交通法规中,规定坐在车内的司乘人员必须系好安全带,这是为了防止高速行驶的汽车紧急刹车时由于________不能立即停止,而造成人员伤亡的交通事故。生活中经常说汽车行驶的速度多少“码”,一码表达的物理意义每小时一千米,某汽车正以72码的速度行驶,合________;
(4)某汽车在牵引力的作用下,以的速度沿平直公路匀速行驶了;汽车在该过程中发动机做的功是________J,汽车的功率是________。
15.阅读短文,回答问题。
鲲龙AG600:中国航空工业的水中蛟龙与空中鲲鹏
2025年2月28日,大型水陆两栖飞机AG600“鲲龙”取证前全部试飞科目圆满完成。2025年5月10日,AG600批产首架机在珠海金湾总装下线。如图1所示,AG600主要用于大型灭火和水上救援,可以从地面起飞和降落,也可以从水面起飞和降落。AG600具有载重量大、航程远、续航时间长的特点,其各项参考数据见下表:
AG600水陆两栖飞机采用单船身、悬臂上单翼布局形式;选装四台WJ6发动机,采用前三点可收放式起落架。AG600水上飞机在执行森林灭火任务时,可在20秒内汲水12000千克,
飞机可在水源与火场之间多次往返,投水灭火。在执行水上救援任务时,飞机最低稳定飞行高度50米,并可在水面上停泊实施救援行动,一次最多可救护50名遇险人员。
AG600“鲲龙”不仅是中国航空工业的一次重要里程碑,也为后续研发积累了宝贵经验。我们期待在未来能看到更多科技创新成果,为中国航空事业的发展注入新的动力。
表1
动力系统
单台发动机功率约3120kW
最大平飞速度
500km/h
空载总质量
41.5t
最大航程、航时
4500km,12h
最大汲水量
12t
(1)“鲲龙”上天是超级洒水车,“鲲龙”入海秒变救护船,其动力系统基本原理是将________能转化为螺旋桨的________能,为救援任务提供动力。图2中,选出汽油机的工作过程与其能量转化相同的是________;若汽油机飞轮的转速2400r/min,则该汽油机每秒对外做功________次。
(2)“鲲龙”AG600大型水陆两栖飞机的发动机采用二级空气冷却系统,其中最主要的冷却方式是发动机压气机抽取的大量空气中,有一小部分会被引导至涡轮叶片、涡轮盘等高温部件周围,形成一层冷却气膜,这是用_______方式改变发动机内能。
(3)在执行某次任务过程中,汲满水的AG600从水面爬升至80m高的空中,飞机对所汲的水做功________J。
(4)AG600飞机发动机燃油热效率约为40%,飞机使用的航空燃油的热值为。AG600水平匀速飞行时其所受阻力与速度的关系如表2所示,若AG600以300m/s水平匀速飞行,消耗燃油40kg,可飞行_______km。
表2
速度m/s
60
80
90
空气阻力f/N
7
学科网(北京)股份有限公司
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2026物理中考第三轮复习:查缺补漏(综合)
1. 科学家们正在研究一种太空电站,即在地球同步轨道上建立太阳能电站并向地面“无线”输送电能,太空电站的太阳能电池板主要材料是________(选填“超导体”“导体”“半导体”);利用传回地球的微波分解水获得的氢能属于________能源(选填“一次”或“二次”)。
【答案】 半导体 二次
【详解】[1]太阳能电池板的工作原理是光伏效应,将太阳能直接转化为电能,其核心材料是半导体(如硅、锗等)。半导体的特殊电学性质能将太阳光中的光能转化为电能,当光照射半导体时,会激发内部的电子空穴对,形成电流。
[2]利用微波分解水获得的氢能,是通过其他能源(太阳能转化的微波能)间接得到的,属于二次能源。
2.如图所示,为了防止汽车__________________(选填“紧急刹车”或“后方追尾”)时车内人员由于惯性而被撞伤,驾驶员和乘客必须按规定使用安全带!小汽车前挡风玻璃具有类似平面镜的反射特性,倾斜安装后,车内景物的虚像被偏移至驾驶员视野____________(选填“上”或“下”)方,从而消除直接干扰。
【答案】 紧急刹车 上
【详解】当汽车紧急刹车时,车速突然减小,车内人员下半身随车减速,上半身由于惯性保持原来的运动状态向前倾,安全带可以拉住人体,防止惯性带来的撞伤;如果是后方追尾,人会向后仰,靠头枕保护,和安全带作用无关,因此第一空填紧急刹车。
平面镜成像特点是像与物关于镜面对称,小汽车前挡风玻璃倾斜安装时,车内景物通过玻璃所成的虚像,会偏移到驾驶员视野的上方,不会干扰驾驶员观察前方路况,因此第二空填上。
3.如图甲是一款直流充电桩正在为电动汽车充电;该汽车电池的充电电压为500V,总储能为,汽车充电前剩余20%电能,充电电能达到总储能的90%,后电池充满电。充电电流I随时间t变化图像如图乙所示(假设充电过程无能量损失)。充电过程是将电能转化为________能,在充电第时,充电桩的充电功率为________kW;充电,充电桩给汽车所充的电能为________。
【答案】 化学 60 2
【详解】给电动汽车电池充电时,电能转化为电池内部的化学能储存起来。
10~50min内充电电流恒为120A,第30min处于该时间段,因此。已知充电电压,该时间段充电桩的充电功率
50min内总共充入的电能
10~50min内充入的电能
0~10min充入电能
4.生活中有很多相似的物理现象发生,比如用头发摩擦过的塑料尺“吸”引纸屑,下列现象与其“吸”的原理相同的是( )
A.挤压后的橡胶吸盘“吸”在瓷砖上
B.削平的两铅柱挤压后“吸”在一起
C.干手揉搓的塑料袋“吸”在手上
D.快速行驶汽车窗帘“吸”出窗外
【答案】C
【详解】用头发摩擦过的塑料尺能“吸”引纸屑,这是因为带电的塑料尺可以吸引轻小物体。
A.挤压后的橡胶吸盘里面的空气被挤出,在外界大气压的作用下,将吸盘“吸”在瓷砖上,故A不符合题意;
B.削平的铅柱挤压后会“吸”在一起,是因为分子间有引力,故B不符合题意;
C.干手揉搓的塑料袋“吸”在手上,是因为干手和塑料袋之间摩擦后带静电,会吸引轻小物体,故C符合题意;
D.快速行驶的汽车,车外的空气流速大,压强小,车内的空气流速小、压强大,压强差就把窗帘压向窗外,故D不符合题意。
故选C。
5.能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱。关于能源、信息和材料,下列说法正确的是( )
A.目前世界上利用核裂变原理建成了许多核电站,核能属于不可再生能源
B.“魔方Ⅲ”超级计算机的芯片是采用超导材料
C.电视、移动通信、声呐、北斗卫星导航等都利用了电磁波来传递信息
D.“天宫一号”利用太阳能发电时不遵循能量守恒定律
【答案】A
【详解】A.目前核电站是利用核裂变原理来工作的,核能属于不可再生能源,故A正确;
B.“魔方Ⅲ”超级计算机的芯片使用的主要是半导体材料,而不是超导材料,故B错误;
C.电视、移动通信、北斗卫星导航是利用电磁波传递信息的,但声呐是利用超声波来传递信息的,超声波不属于电磁波,故C错误;
D.所有能量的转化和转移过程都遵循能量守恒定律,太阳能发电也不例外,故D错误。
故选A。
6.关于图中所示情景说法正确的是( )
A.图甲中把自制气压计从1楼移到21楼,细管内的水柱下降
B.图乙中的手摇发电机的工作原理与动圈式话筒的工作原理相同
C.图丙中的插座,孔1没有连接火线或零线,完全无用
D.图丁中手机开启“省电模式”,增大了手机消耗的电功率
【答案】B
【详解】A.大气压随海拔升高而减小,将自制气压计从1楼移到21楼,外界大气压降低,瓶内气压会将细管内水柱向上推,水柱应上升,故A错误。
B.手摇发电机和动圈式话筒的工作原理都是电磁感应现象,二者工作原理相同,故B正确。
C.三孔插座的接线规则是“左零右火上接地”,图中孔1是接地孔,作用是连接用电器金属外壳,防止漏电时发生触电事故,不是无用,故C错误。
D.手机开启省电模式,是在剩余电池总电能一定时,延长使用时间,根据,是减小了手机消耗的电功率,故D错误。
故选B。
7.实践活动小组的同学们设计了如图甲所示的温控电路(用于获得高于室温、一定范围内的控温),包括工作电路和控制电路两部分。控制电路电压为保持不变,是阻值为的定值电阻,为热敏电阻,其阻值随温度变化的关系图像如图乙所示。当控制电路中电流达到时停止加热。下列说法不正确的是( )
A.该装置的温度上限为
B.当温度升高时,电磁铁中的电流减小,磁性减弱
C.当温度为时,控制电路消耗的电功率为
D.要使温度上限设置得更高,应减小的阻值
【答案】BCD
【分析】含敏感电阻以及电磁继电器的电路分析,欧姆定律以及电功率公式的应用是解答关键。
【详解】A.由图甲可知,控制电路中两个电阻串联,当电流时停止加热,根据欧姆定律,控制电路总电阻
热敏电阻阻值
由图乙可知,对应温度为,即温度上限为,故A正确;
B.由图乙可知,温度升高时,热敏电阻的阻值减小,控制电路总电阻减小,电源电压不变,根据,电磁铁中电流增大;线圈匝数不变时,电磁铁磁性增强,故B错误;
C.温度为时,由图乙得,总电阻
控制电路功率
故C错误;
D.温度上限设置更高,对应停止加热时热敏电阻的阻值更小;停止加热的电流不变,因此控制电路总电阻不变,由可知,减小时需要增大的阻值,因此应增大,故D错误。
本题选择描述错误的,故选BCD。
8.如图所示是物理课本中的一些插图,下列分析中正确的是( )
A.甲图中热气球升空,原因是气球内气体被加热膨胀后密度小于外界气体的密度
B.乙图中温度计升高相同的示数反映了水和食用油吸收了相同的热量
C.因图中掉在地上的弹性小球会弹起,但越弹越低,说明这一过程中能量不守恒
D.丁图中紧压的两块铅柱下面吊一个重物不能把它们拉开,说明分子间存在引力
【答案】AD
【详解】A.在体积一定时,通过加热气球内部的气体,使气球内部的气体受热膨胀逸出,密度变小,小于其外部气体的密度,根据物体的浮沉条件可知,气球受到的浮力大于重力,所以气球才能上升,故A正确;
B.乙图中温度计升高相同的示数,因为水和食用油的比热容不同,根据可知,质量相同时,水和食用油吸收的热量不同,故B错误;
C.丙图中掉在地上的弹性小球会弹起,但越弹越低,说明小球在运动过程中要克服摩擦做功,机械能转化为内能,机械能减小,但能量是守恒的,故C错误;
D.分子间存在引力和斥力。丁图中紧压的两块铅柱下面吊一个重物不能把它们拉开,说明分子间存在引力,故D正确。
故选AD。
9.郑和下西洋是明代规模空前的远洋航行,船队的船体型庞大,“水密隔舱”这一设计不仅增强了船舶的抗沉性能,还为货物分区存放、人员起居分隔提供了便利,是中国古代造船技术的杰出创造,如图(a)。受此启发,物理兴趣小组的成员们准备研究水密隔舱的作用,制作了一艘具有10个长方体水密隔舱(每个隔舱相互隔离,且用超薄轻质的材料制成)的实验小船,如图(b),该实验小船空载时小船(含隔舱)总质量为0.9 kg,最大安全排水体积为,每个隔舱的容积为。
(1)将实验小船先后放到海水实验池和淡水池中时,该小船受到的浮力分别为和,隔舱底部所在的深度分别为和,则____________,____________。(均选填“>”“=”或“<”);
(2)在淡水中正常航行的实验过程中,当小船不幸触碰到隐藏在水下的暗礁,导致其中一个水密隔舱裂缝进满水,通过调整货物位置,实验小船仍保持水平漂浮状态。求此时实验小船受到的浮力比破损前增加多少N?
(3)当其中2个隔舱破损进水后,为保证实验小船仍能安全漂浮(剩余8个隔舱无水,进水隔舱充满水),求实验小船的最大载重质量;请结合浮力原理,提出一种增加该实验小船的最大安全载重质量的合理改进方法(只描述方法,不计算)。
【答案】(1)
(2)5N
(3);改进方法:根据浮力原理,减小船体自身质量,或增大最大安全排水体积,均可增加小船的最大安全载重质量
【详解】(1)小船在海水和淡水中均为漂浮状态,根据漂浮条件,浮力等于小船自身重力,小船重力不变,因此,,可得。
根据阿基米德原理,相等,且,因此
小船底面积不变,由可得,
(2)一个隔舱进满水后,小船总重力的增加量等于舱内水的重力
小船仍保持漂浮,浮力等于总重力,因此浮力增加量
(3)已知小船空载总质量,最大安全排水体积,破损隔舱数。
两个隔舱进满水后,舱内水的质量
小船安全漂浮时,最大浮力等于总重力,即:
展开得:约去整理得:最大载重:
改进方法:根据浮力原理,减小船体自身质量,或增大最大安全排水体积,均可增加小船的最大安全载重质量。
10. 如图甲是项目化学习小组设计的饮水机防干烧装置模型原理图,可实现水量不足时自动停止加热,其电路部分由控制电路和加热电路组成,加热电路电源电压恒为220V,。控制电路电源电压恒定,定值电阻R0=5,Rp为压敏电阻。圆柱形浮体A重2N,上方固定一个轻质绝缘T形硬杆,水箱后注水后浮体A竖直上浮,通过T形杆对压敏电阻Rp产生压力,Rp的阻值与所受压力F的大小关系如图乙。当浮体A浸入水中的深度为4cm时,Rp所受压力F为2N,电流表的示数为0.2A,此时为防干烧最低水位线,低于该水位时磁控开关断开,加热电路停止工作。(磁控开关的线圈电阻、T形杆质量均不计,)。求:
(1)加热电路的电功率;
(2)控制电路的电源电压;
(3)当电流表的示数为0.36A时,浮体A底部受到水的压强;
【答案】(1)1100W
(2)9V
(3)
【分析】(3)利用“浸入深度为4cm时”的受力平衡算出浮力,再通过阿基米德原理求出排开液体的体积,得出圆柱体的底面积,再有电流表示数求出压敏电阻R2,结合RP与拉力F的关系求出F2,由受力平衡求新的浮力F浮2,再由阿基米德原理算出V排以及物体A浸入的深度,即可计算出A底部受到水的压强。
【详解】(1)加热电路的电功率
(2)控制电路中与串联,电流表测电路电流。由图乙可知,当 时,压敏电阻阻值 ,根据串联电路电阻规律,总电阻
控制电路电源电压
(3)根据欧姆定律,此时总电阻
压敏电阻阻值
由图乙两点坐标 、 可得关系
代入 ,解得压敏电阻受到压力
当 ,浸入深度
浮体受力平衡,浮力
根据阿基米德原理,得排开水的体积
圆柱形浮体的底面积
此时浮体受力平衡,浮力
浮力等于浮体底部受到的水的压力,因此浮体底部压强
11.罐装饮料能放进冰箱冷冻室吗?小文把一罐未开封的可乐放进冰箱冷冻室,几小时后发现可乐罐被撑得变形。他提出问题:不同液体凝固时体积变化相同吗?为此,他设计了如下实验。
【实验过程】如图所示,将四个完全相同的去盖易拉罐(总体积为330ml)分别装入的纯水、可乐、牛奶、猪油,密封后放入冷冻室至完全凝固,测量凝固后体积,数据如下表:
实验序号
液体种类
凝固前体积
凝固后体积
体积变化量
1
纯水
200
218
2
可乐
200
217
3
牛奶
200
210
4
猪油
200
183
【问题分析】
(1)水凝固过程中,温度________,内能________(均填变化情况);
(2)若定义凝固收缩率为在恒定熔点温度下,物质由液态完全转变为固态时,体积的相对变化率,其数学表达式为:,则根据实验1中的数据,可以计算水的凝固收缩率________。
(3)分析表中数据可知,不同液体的凝固收缩率________(填“相同”或“不同”);
(4)结合以上探究,生活中在冰箱中存放水或可乐时,__________(提出一条建议)。
(5)小文测量水凝固后体积的方法是:待水完全凝固后,从冰箱中取出易拉罐,用量筒向易拉罐中加水直到刚满,读出加入水的体积为,从而得出水凝固后体积。若取出易拉罐及加水过程中冰有熔化,则测得的体积变化量会________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】(1) 不变 减小
(2)9%
(3)不同
(4)不要将未开封的罐装水/可乐放入冰箱冷冻室存放/放入冷冻室时不要装满,预留空隙
(5)偏小
【分析】(1)因为水是晶体,晶体凝固时温度保持熔点不变,所以可判断温度变化情况;又因为凝固过程放出热量,所以内能会发生相应变化。
(2)根据题目给出的凝固收缩率公式,如果已知实验1的和,那么代入对应数值即可计算结果。
(3)因为实验控制了凝固前液体体积相同,所以对比不同液体的凝固后体积,计算各自收缩率就能判断是否相同。
(4)因为水、可乐凝固后体积会膨胀,所以结合该性质可提出对应的存放建议。
(5)如果冰熔化,那么冰的体积会变小,所以加入水的体积会变化,由此可推导的测量误差,进而判断的偏差情况。
【详解】(1)水是晶体,晶体凝固过程中温度保持不变;凝固会放出热量,因此内能减小。
(2)根据实验1中的数据,可以计算水的凝固收缩率为
(3)由表格数据可知,不同液体凝固后的体积变化量不同,因此凝固收缩率不同。
(4)水和可乐凝固后体积会膨胀,容易撑坏容器,因此不要将未开封的罐装水/可乐放入冰箱冷冻室存放或放入冷冻室时不要装满,预留空隙。
(5)冰熔化时体积会减小,导致测得加入水的体积偏大,根据测量方法,,可知偏小,因此体积变化量也偏小。
12. 生活小实验——气球。
(1)如图甲所示,与毛衣摩擦过的气球能吸起小纸片是由于________;
(2)如图乙所示,竖直悬挂两个气球,用吸管沿垂直于纸面方向对准A点用力吹气,两个气球将相互________(选填“靠近”或“远离”);
(3)如图丙所示,在玻璃杯内放入点燃的火柴,用气球覆盖杯口,几秒后火焰熄灭,气球向杯口内凹陷,提起气球时玻璃杯被一同提起,如图所示。
①火柴燃烧使杯内空气温度升高,这是通过_________方式改变内能的;
②气球能提起玻璃杯是由于燃烧导致杯内空气密度减小,杯内气压__________(选填“大于”“等于”或“小于”)大气压,在力的作用下气球向杯口内凹陷,增大了气球与玻璃杯的_____。
【答案】(1)带电体吸引轻小物体
(2)靠近
(3) 热传递 小于 摩擦力
【详解】(1)与毛衣摩擦后气球因摩擦起电带了电荷,带电体的性质是吸引轻小物体,因此能吸起小纸片。
(2)对准两气球中间吹气,中间空气流速加快、压强减小,小于气球外侧的大气压,因此两个气球被大气压推向中间,相互靠近。
(3)火柴燃烧释放热量,杯内空气吸收热量温度升高,能量发生转移,是通过热传递的方式改变内能。
火柴燃烧消耗了杯内氧气,且火焰熄灭后杯内温度降低,气压减小,因此杯内气压小于外界大气压。
大气压将气球压向杯内凹陷,使气球和玻璃杯之间的压力增大,接触面粗糙程度不变时,压力增大则摩擦力增大,提起气球时玻璃杯被一同提起。
13.新疆大学科研团队成功研发出全球首款棉花激光打顶机器人,用科技将农民从繁重的体力劳动中解放出来。
(1)机器人利用激光灼断棉花顶芯的过程,是将光能转化为________能。机器人依靠北斗导航系统行进,北斗卫星与机器人之间通过________传递信息;
(2)已知机器人锂电池组的输出电压为,输出容量为,那么该电池组充满电后储存的电能是________J;若机器人作业时的平均总功率为,充满电后理论上能连续工作________h;
(3)农民可通过专用手机APP远程实时查看机器人的作业面积、打顶进度、电量等信息,实现足不出户监控田间作业。为了防止手机温度过高,手机的散热部件应选用导热快、比热容________(选填“大”或“小”)的材料。使用手机不当,手机产生的电磁波可对人体健康造成一定的损害。按照有关规定,工作场所感受到的电磁辐射强度(单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量)不得超过,若某一小型无线通讯装置的电磁辐射功率是,已知球面面积为,那么在距离该通讯装置________m距离以外是符合规定的安全区域(结果保留一位小数)。
【答案】(1) 内 电磁波
(2) 12
(3) 大 1.0
【详解】(1)激光灼断棉花顶芯时,激光能量使顶芯温度升高实现灼断,能量形式由光能转化为内能;
北斗卫星与机器人通过电磁波传递信息,电磁波可在真空中传播,适配太空与地面的信息传输需求。
(2)由题意可知,电池输出电压为48V时,可以在100A电流下工作1h,则时间
电池储存电能为
连续工作时间
(3)散热部件选比热容大的材料,根据,质量和升温相同时,比热容大的材料吸热更多,能有效降低手机温度,散热效果更好;
由题意可知,距离无线通讯装置越远,球面面积越大,辐射强度越小,则为了符合规定,球面面积最小为
球面半径最小为
因此在距离该通讯装置1.0m距离以外是符合规定的安全区域。
14.在现代生活中,汽车是重要的交通工具。
(1)汽车上的电子防盗报警装置在汽车被撬开时能发出报警声,提醒人们车辆被盗,这是利用了声音可以传递________的特点;报警声尖锐刺耳,人可以捂住耳朵来减少对耳朵的伤害,这种方法是采用在________减弱噪声;
(2)汽车倒车雷达装置利用的是________(选填“电磁波”或“超声波”),倒车影像所成的像是________(选填“实像”或“虚像”);
(3)在交通法规中,规定坐在车内的司乘人员必须系好安全带,这是为了防止高速行驶的汽车紧急刹车时由于________不能立即停止,而造成人员伤亡的交通事故。生活中经常说汽车行驶的速度多少“码”,一码表达的物理意义每小时一千米,某汽车正以72码的速度行驶,合________;
(4)某汽车在牵引力的作用下,以的速度沿平直公路匀速行驶了;汽车在该过程中发动机做的功是________J,汽车的功率是________。
【答案】(1)
信息
人耳处
(2)
超声波
实像
(3)
惯性
20
(4)
84
【详解】(1)声音能够传递信息和能量,报警声传递车辆被盗的提示,利用了声音传递信息的特点;减弱噪声的途径包括声源处、传播过程中、人耳处,捂住耳朵是阻止噪声进入人耳,属于在人耳处减弱噪声。
(2)倒车雷达依靠超声波的反射来探测障碍物的距离,超声波具有方向性好、易反射的特点,适合用于测距;倒车影像的摄像头是凸透镜,当物体位于凸透镜二倍焦距以外时,成倒立、缩小的实像,与照相机成像原理一致,因此倒车影像成实像。
(3)高速行驶的汽车紧急刹车时,司乘人员由于惯性会继续保持向前的运动状态,易引发危险,因此需要系安全带;由可得
(4)行驶距离
发动机做功
汽车的功率
15.阅读短文,回答问题。
鲲龙AG600:中国航空工业的水中蛟龙与空中鲲鹏
2025年2月28日,大型水陆两栖飞机AG600“鲲龙”取证前全部试飞科目圆满完成。2025年5月10日,AG600批产首架机在珠海金湾总装下线。如图1所示,AG600主要用于大型灭火和水上救援,可以从地面起飞和降落,也可以从水面起飞和降落。AG600具有载重量大、航程远、续航时间长的特点,其各项参考数据见下表:
AG600水陆两栖飞机采用单船身、悬臂上单翼布局形式;选装四台WJ6发动机,采用前三点可收放式起落架。AG600水上飞机在执行森林灭火任务时,可在20秒内汲水12000千克,
飞机可在水源与火场之间多次往返,投水灭火。在执行水上救援任务时,飞机最低稳定飞行高度50米,并可在水面上停泊实施救援行动,一次最多可救护50名遇险人员。
AG600“鲲龙”不仅是中国航空工业的一次重要里程碑,也为后续研发积累了宝贵经验。我们期待在未来能看到更多科技创新成果,为中国航空事业的发展注入新的动力。
表1
动力系统
单台发动机功率约3120kW
最大平飞速度
500km/h
空载总质量
41.5t
最大航程、航时
4500km,12h
最大汲水量
12t
(1)“鲲龙”上天是超级洒水车,“鲲龙”入海秒变救护船,其动力系统基本原理是将________能转化为螺旋桨的________能,为救援任务提供动力。图2中,选出汽油机的工作过程与其能量转化相同的是________;若汽油机飞轮的转速2400r/min,则该汽油机每秒对外做功________次。
(2)“鲲龙”AG600大型水陆两栖飞机的发动机采用二级空气冷却系统,其中最主要的冷却方式是发动机压气机抽取的大量空气中,有一小部分会被引导至涡轮叶片、涡轮盘等高温部件周围,形成一层冷却气膜,这是用_______方式改变发动机内能。
(3)在执行某次任务过程中,汲满水的AG600从水面爬升至80m高的空中,飞机对所汲的水做功________J。
(4)AG600飞机发动机燃油热效率约为40%,飞机使用的航空燃油的热值为。AG600水平匀速飞行时其所受阻力与速度的关系如表2所示,若AG600以300m/s水平匀速飞行,消耗燃油40kg,可飞行_______km。
表2
速度m/s
60
80
90
空气阻力f/N
【答案】(1)
内
机械 A
20
(2)
热传递
(3)
(4)
7.47/7.5
【详解】(1)飞机的发动机属于热机,工作时将燃料燃烧产生的内能转化为螺旋桨转动的机械能,为飞机提供动力。
[3]A两气门关闭,活塞向下运动,火花塞点火,是做功冲程,能量转化为内能转化为机械能,和飞机动力系统能量转化一致;B进气门打开,是吸气冲程;C排气门打开,是排气冲程;D两气门关闭,活塞向上运动,是压缩冲程,机械能转化为内能。因此选A。
汽油机飞轮转速为,四冲程汽油机中飞轮每转2圈对外做功1次,因此每秒对外做功次数为次。
(2)低温冷却空气在高温部件周围形成气膜,高温部件将热量传递给低温空气,是通过热传递的方式改变发动机的内能。
(3)汲满水的质量,爬升高度,飞机对水做功等于克服水重力做的功
(4)由表格数据可得,阻力与速度平方成正比,即,计算比例系数
当时,阻力
飞机匀速飞行,牵引力与阻力平衡,即
燃油完全燃烧放热
由热效率公式,得有用功
由得飞行路程:
13
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