精品解析：2026年广东中山市华辰实验中学中考考前预测物理试卷

2025~2026学年第二学期初三年级第四次模拟考试（物理） 一、单项选择题（每小题3分，共21分） 1. 下列现象与原理对应正确的是（　　） A. 小孔成像——光沿直线传播 B. 日食月食——光的折射 C. 水中筷子弯折——光的反射 D. 镜中成像——光的折射 2. 近10年来，我国持续推进海绵城市建设。海绵城市能有效蓄水，还能缓解局部早晚温差。“缓解早晚温差”主要利用了水的（　　） A. 流动性强 B. 凝固点较低 C. 密度较大 D. 比热容较大 3. 下列生活实例中，为了减小摩擦的是（ ） A. 校园地面上刻有花纹 B. 同学们体操训练时手上擦些镁粉 C. 自行车轮的轴承上装有滚珠 D. 擦黑板时用力按黑板擦 4. 如图所示，这是铡刀切甘蔗时的情景，铡刀实质上是（　　） A. 滑轮 B. 省力杠杆 C. 费力杠杆 D. 等臂杠杆 5. 2026年2月11日，搭载梦舟飞船的长征十号运载火箭在文昌航天发射场成功发射，完成低空演示验证与最大动压逃逸试验。图中所示为火箭与飞船升空的情境。关于该过程，下列说法正确的是（ ） A. 以地面为参照物，发射塔是运动的 B. 以发射塔为参照物，飞船是静止的 C. 以飞船为参照物，火箭是静止的 D. 以火箭为参照物，发射塔是静止的 6. 小文同学在爸爸指导下，走进厨房进行煮排骨汤劳动实践，他发现煮排骨汤涉及很多物理知识，下列说法正确的是（ ） A. 冷冻室取出的排骨表面的“白霜”，是凝固现象 B. 在排骨“解冻”时，排骨中的冰吸热熔化成水 C. 炖排骨用的天然气，燃烧越充分，其热值越大 D. 排骨汤盛出后冒出大量的“白气”，“白气”是升华现象 7. 2026年2月16日晚，央视总台马年春晚舞台上，一群练武的机器人燃爆全场。由宇树科技机器人与河南塔沟武术学校的小朋友同台呈现的节目《武BOT》，凭借灵动的招式与行云流水的人机比武，赢得满堂喝彩。“武BOT”灵活的四肢运动，依赖于内部的高性能直流电动机，下列图中与电动机工作原理相同的是（　　） A. B. C. D. 二、填空题（每空1分，共21分） 8. 具身智能是利用AI与人形机器人结合发展的技术，使得它们拥有像人一样感知、学习和与环境动态交互的能力（如图）。机器人能根据主人语音指令完成指定操作，说明声音可以传递______，人与机器人进行交流是通过______传播声音的，减小机器人的声音音量实质是降低声音的________。 9. 冬天用塑料梳子梳干燥的头发时会发现，头发越梳越蓬松.这是因为梳子与头发摩擦，使头发带上了________，由于同种电荷相互______，所以头发会变得蓬松，__________是利用这一原理制成的（选填“验电器”或“测电笔”）. 10. 我国计划在2030年前实现中国人首次登陆月球。月球上有丰富的氦-3元素，如图是该元素的原子模型，若B为质子，则A为________。氦-3与氘核进行核聚变时，其原理与________（选填“核电站”或“太阳”）相似，核能是________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。 11. 小明在店内喝柠檬茶，利用吸管能将茶“吸”入口中，这是利用了______的作用。窗外有风刮过时，店内窗帘向外飘，这是因为空气流速大的位置，压强______（选填“大”或“小”）。店内洗手池下的反水弯如题图所示，它利用了______的原理来隔绝臭气。 12. 如图所示的无人驾驶航空器可用于高空摄影、旅游观光、喷洒农药等。航空器通过旋转旋翼对空气施加向下的力，从而获得升力，这说明了力的作用是________的。航空器匀速升空过程中，机械能________（选填“增大”“减小”或“不变”）。航空器靠________波与控制中心联系。 13. 如图所示是某快递驿站的扫码出库扫描机，当顾客将快递放置在指定区域后，扫描机的镜头会自动捕捉快递条形码信息。扫描机的彩色画面是由红、___________、蓝三种色光混合而成。当快递放置在快递台上时，快递单通过摄像头所成的像为___________（选填“放大”或“缩小”）的像；若镜头的焦距为30cm，为了能成清晰的像，快递到镜头的距离应大于___________cm。 14. 图甲是一款自动注水、喷淋系统电路图。控制电路的电源电压，为压敏电阻，放置在注水系统水箱底部，其阻值随压力的增大而减小。图乙是受控电路总电流随时间变化的图像。当通过电磁铁线圈中的电流为0.1A时，衔铁恰好被吸下，注水系统停止工作。电磁铁线圈的电阻忽略不计。当衔铁恰好被吸下时电阻为___________，喷淋系统的电功率为___________W，500s内受控电路消耗的电能为___________J。 三、作图题（共6分） 15. 按要求完成下列作图： （1）如图所示，一个重0.2N的乒乓球漂浮在烧杯的水面上，烧杯静止在斜面上，请在该图中画出乒乓球所受浮力及烧杯对斜面的压力。 （2）画出图中进入凹透镜前的入射光线。 （3）如图甲是小组同学制作的简易调光台灯，电位器是调节其亮度的装置。请在图乙中把图中元件接入家庭电路，要求：当电位器滑片顺时针转动时，灯泡变亮。 四、实验题（每空1分，共20分） 16. （1）甲图中物体的长度是________cm；乙图弹簧测力计的读数是________N；丙图是________km/h。 （2）小明探究“杠杆的平衡条件”的实验装置如图所示，钩码的重力均为0.5N。 ①杠杆静止时如图甲所示，此时杠杆处于________（选填“平衡”或“不平衡”）状态； ②图乙中杠杆恰好在水平位置平衡，若在A处下方再挂一个相同的钩码，为使杠杆保持平衡，需将挂在B处的钩码向右移动________格； ③如图丙所示，小明取下B处的钩码，将弹簧测力计钩在C处，使杠杆再次在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数________（选填“大于”“小于”或“等于”）1 N。 17. 小刘和同学们利用弹簧测力计、铜块、溢水杯、小桶和足量的水等实验器材，做“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”的实验，进行了如图所示的操作。 （1）实验前，弹簧测力计应在________方向调零；实验时，若溢水杯中未装满水，则会导致测出的偏________； （2）由________两图得出物块所受浮力N，再由另外两图得出物块排开液体所受重力N； （3）为了得到更普遍的结论，接下来的操作中合理的是________（选填序号）； A. 用原来的方案和器材多次测量求平均值 B. 将铜块换成小石块，再次进行实验 （4）小刘在实验中发现同学们研究的物体都是在液体里下沉的，于是他想用木块验证“漂浮在液体中的物体所受浮力的大小是否等于物体排开的液体所受重力的大小。他在设计实验时，通过推理得到了一种间接验证的方法。推理过程如下： 因为木块漂浮在水中，所以木块所受浮力的大小等于木块所受重力的大小G。若要验证是否等于，只需验证________是否等于，又因为G＝mg，所以只需验证是否等于，于是小刘找来了电子秤（可直接显示初体质量）、溢水杯和小烧杯进行实验，实验步骤如下： a.用电子秤测量木块的质量； b.用电子秤测量小烧杯的质量； c.把木块轻轻放入装满水的溢水杯中，用小烧杯收集从溢水杯中被木块排开的水； d.用电子秤测量小烧杯和排开的水的总质量。 实验数据记录如表所示： 研究对象 木块质量/g 小烧杯质量/g 杯、水总质量/g 排开水的质量/g 木块 80 38 118 （5）分析表格中的实验数据并结合上述实验，得出结论：漂浮在液体中的物体所受浮力的大小与物体排开的液体所受重力的大小________。 （6）同学们在梳理小刘的推理过程时发现，下沉的物体不能通过“是否等于”间接验证“是否等于”，原因是________。 18. 某实验小组在测量定值电阻的实验中。 次数 1 2 3 4 5 电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 电流I/A 0.10 0.20 0.30 0.40 电阻 5 5 5 5 （1）连接电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到B端，目的是_________________________； （2）闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，则电路中出现的故障可能是___________； （3）排除故障后继续实验，将测量的电压值与电流值记录在表格中，该表格设计的不足之处有__________________________________________； （4）其中第5次实验的电流表示数如图乙所示，则该待测电阻的阻值为___________；（结果保留两位小数） （5）另一同学用同一个待测电阻进行实验，但忘记将电压表调零，实验前电压表如图丙所示。最后他根据实验数据作出的关系图像可能是___________（选填字母）；这样对电阻的测量结果___________（选填“有”或“无”）影响。 A． B． C． D． （6）同学们通过实验获得灵感，想设计一个能通过电压表测量声音响度的电路，并且该电路的电压表示数随着响度的增大而增大。准备了如下器材：电源、开关、声敏电阻（阻值随响度的增大而增大，用“”表示）、定值电阻、电压表各一个、导线若干。请利用以上器材并根据要求，在虚线框内画出对应的电路图。 五、计算题（共13分） 19. 质量为2t的汽车，与地面的总接触面积为0.2m2，在平直公路上以额定功率80kW从静止开始运动，经过15s恰好达到最大速度，接着匀速运动25s关闭发动机，滑行一段距离后停下，其v﹣t图像如图所示。已知汽车在运动过程中受到的阻力为车重的0.2倍。求： （1）汽车静止时对地面的压强； （2）整个过程中发动机做的功； （3）汽车的最大速度。 20. 图甲所示为某款新型电饭煲，可以智能化控制不同时间段的烹饪温度，图乙为其电路原理图。和为电阻不变的电热丝，是自动控制开关。某次煮饭时，电饭煲的电功率随时间变化的图像如图丙所示，求： （1）高温加热时的电流。 （2）电阻的阻值。 （3）在0-30min内，消耗的电能。 六、综合能力题（每空1分，共19分） 21. 阅读短文，回答下面的问题。 机器人通过传感器实时感知环境，控制微型电动机从而控制它的运动。红外传感器就是机器人的“眼睛”，其工作原理如图所示。红外发射器向前方发射一束红外线，碰到障碍物后向各个方向反射，其中一光束通过接收透镜中心，照射到红外（CCD）检测器上的某一位置。该位置偏离透镜主光轴的距离称为偏移值。如果检测器到透镜的距离为f，红外发射器中心线与接收透镜主光轴之间的距离为d，当偏移值为L时，根据三角形的相似关系，可计算出红外传感器到障碍物的距离。 （1）红外线属于________（选填“可见光”或“不可见光”）；当机器人遇到玻璃门等透明障碍物时，使用________（选填“超声波”或“红外线”）感应器效果较好； （2）红外线碰到障碍物时发生了_________（选填“镜面”或“漫”）反射； （3）一个红外传感器的检测器到透镜的距离为12cm，红外发射器中心线与接收透镜主光轴之间的距离为18cm，一次测量时偏移值为2cm。则红外传感器到障碍物的距离为________cm； （4）如果偏移值更小一些，说明红外传感器到障碍物的距离更________（选填“大”或“小”）； （5）某型号扫地机器人的红外发射器与墙壁之间的距离为2.1m，现以0.2m/s的速度沿垂直墙壁方向匀速向墙壁靠近，当红外传感器探测到与墙壁之间的距离为0.1m时，立即停止靠近，则扫地机器人的运动时间为_________s。 22. 阅读短文，回答问题。 燃油无人机 如图所示为某型号民用无人机，如图为某款使用燃油发动机为动力的无人机，具有载荷能力大、续航时长等特点。该无人机外壳初期设计是用钢制作的，后来用研制出的极轻新型复合材料制作，外壳质量减少了590kg，提高了载荷量。而且表面采用这种新型复合材料，受力不易形变，飞机外形采用流线型设计。如表为该无人机的部分参数。升阻比是指飞机受空气的升力与阻力的比值。飞机飞行时的空气阻力与迎风面积、飞行速度的平方均成正比。（，） 升阻比 15~20 最大载荷量/t 1 最大迎风面积/ 10 机身外壳质量/kg 200 最大载油量/L 375 机身质量（含外壳）/t 1.1 （1）燃油无人机表面采用这种极轻新型复合材料制作，受力不易形变，说明这种材料具有___________物理属性。（选填字母） A. 硬度大 B. 延展性大 C. 弹性好 D. 导热性能好 （2）燃油密度为，该无人机一次最多可加燃油___________kg，若无人机满载燃油，并以最大载荷量停在水平跑道上，此时无人机对水平跑道的压力___________N； （3）无人机外壳使用复合材料制作后，无人机的载荷量提高了___________t，该复合材料的密度是___________； （4）若无人机的飞行速度和受到的空气升力不变，增加迎风面积，则该无人机的升阻比___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。当该款无人机以50m/s的速度在空中飞行时，受到的空气阻力为；迎风面积不变，改变升力，当该无人机以60m/s的速度在空中飞行时，升阻比达到最大，此时受到空气的升力为___________N。 23. 小明制作一个温度报警装置设计了如图甲电路，为热敏电阻，它的阻值随温度的变化图像如图乙，当温度是40℃时，电压表示数为10.8V；温度为60℃时，电压表示数为12V。是定值电阻，电源电压不变。 （1）甲电路中，温度越高，热敏电阻的阻值越___________，电压表示数越___________。 （2）小明所选用的定值电阻的阻值是___________，电源电压为___________V； （3）小红同学用原有热敏电阻和恒流电源设计了图丙电路，其中的“恒流源”是一个特殊电源，电流大小由电源内部结构决定，当电阻变化时，通过的电流大小保持不变。通过数字电压表的示数可反映环境的温度，某次环境温度从20℃上升到30℃，电压表的示数变化了10mV。当环境温度为40℃时，电压表示数为___________mV。当温度变化值相同时，电压表示数的变化值越大，该测温装置的灵敏度越高。若要增大该测温装置的灵敏度，可换一个电流值更___________的恒流源。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025~2026学年第二学期初三年级第四次模拟考试（物理） 一、单项选择题（每小题3分，共21分） 1. 下列现象与原理对应正确的是（　　） A. 小孔成像——光沿直线传播 B. 日食月食——光的折射 C. 水中筷子弯折——光的反射 D. 镜中成像——光的折射 【答案】A 【解析】 【详解】A．小孔成像是光在同种均匀介质中沿直线传播，通过小孔形成倒立实像，故A正确； B．日食、月食是光沿直线传播形成的，不是折射。故B错误； C．水中筷子弯折是光的折射现象，不是反射。故C错误； D．镜中成像属于平面镜成像，原理是光的反射，不是折射。故D错误。 故选A。 2. 近10年来，我国持续推进海绵城市建设。海绵城市能有效蓄水，还能缓解局部早晚温差。“缓解早晚温差”主要利用了水的（　　） A. 流动性强 B. 凝固点较低 C. 密度较大 D. 比热容较大 【答案】D 【解析】 【详解】水的比热容大，相同质量的水在吸收或释放相同热量时，温度变化小。海绵城市能有效蓄水，白天水吸收大量的热量，温度上升慢，夜晚缓慢释放热量，温度降低慢，从而减小昼夜温差。 故选D。 3. 下列生活实例中，为了减小摩擦的是（ ） A. 校园地面上刻有花纹 B. 同学们体操训练时手上擦些镁粉 C. 自行车轮的轴承上装有滚珠 D. 擦黑板时用力按黑板擦 【答案】C 【解析】 【详解】A．校园地面上刻有花纹，是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦，故A不符合题意； B．体操训练时手上擦些镁粉，是通过增大接触面粗糙程度增大摩擦，故B不符合题意； C．自行车轮的轴承上装有滚珠，是变滑动摩擦为滚动摩擦，滚动摩擦远小于滑动摩擦，属于减小摩擦，故C符合题意； D．擦黑板时用力按黑板擦，是通过增大压力来增大摩擦，故D不符合题意。 故选C。 4. 如图所示，这是铡刀切甘蔗时的情景，铡刀实质上是（　　） A. 滑轮 B. 省力杠杆 C. 费力杠杆 D. 等臂杠杆 【答案】B 【解析】 【详解】由图可知，铡刀也是杠杆，其轴是支点C，切甘蔗处是阻力作用点，刀柄处（即）是动力作用点，铡刀在使用时动力臂大于阻力臂，实质上是一种省力杠杆，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 5. 2026年2月11日，搭载梦舟飞船的长征十号运载火箭在文昌航天发射场成功发射，完成低空演示验证与最大动压逃逸试验。图中所示为火箭与飞船升空的情境。关于该过程，下列说法正确的是（ ） A. 以地面为参照物，发射塔是运动的 B. 以发射塔为参照物，飞船是静止的 C. 以飞船为参照物，火箭是静止的 D. 以火箭为参照物，发射塔是静止的 【答案】C 【解析】 【详解】A．以地面为参照物，发射塔的位置没有变化，是静止的，故A错误； B．以发射塔为参照物，升空过程中飞船的位置不断改变，飞船是运动的，故B错误； C．以飞船为参照物，火箭和飞船共同升空，二者的相对位置没有变化，火箭是静止的，故C正确； D．以火箭为参照物，升空过程中发射塔相对于火箭的位置不断变化，发射塔是运动的，故D错误。 故选C。 6. 小文同学在爸爸指导下，走进厨房进行煮排骨汤劳动实践，他发现煮排骨汤涉及很多物理知识，下列说法正确的是（ ） A. 冷冻室取出的排骨表面的“白霜”，是凝固现象 B. 在排骨“解冻”时，排骨中的冰吸热熔化成水 C. 炖排骨用的天然气，燃烧越充分，其热值越大 D. 排骨汤盛出后冒出大量的“白气”，“白气”是升华现象 【答案】B 【解析】 【详解】A．排骨表面的 “白霜”，是空气中的水蒸气遇冷直接变成固态小冰晶，属于凝华现象，不是凝固，故A 错误； B．排骨中的冰在解冻时，由固态变成液态，属于熔化现象，熔化过程需要吸热， 故B正确； C．热值是燃料的一种固有特性，只与燃料的种类有关，与燃烧是否充分无关，故C错误； D．排骨汤冒出的 “白气”，是高温水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，不是升华，故D错误。 故选 B。 7. 2026年2月16日晚，央视总台马年春晚舞台上，一群练武的机器人燃爆全场。由宇树科技机器人与河南塔沟武术学校的小朋友同台呈现的节目《武BOT》，凭借灵动的招式与行云流水的人机比武，赢得满堂喝彩。“武BOT”灵活的四肢运动，依赖于内部的高性能直流电动机，下列图中与电动机工作原理相同的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动。 A．扬声器：线圈通电后，在永磁体产生的磁场中受到力作用而振动，带动纸盆发声，与电动机原理一致。故A符合题意； B．动圈式话筒：声波驱动膜片使线圈切割磁感线，产生感应电流，属于电磁感应现象，对应发电机原理，故B不符合题意； C．电磁铁实验：利用电流通过螺线管产生磁场，体现“电流的磁效应”，与电动机无关。故C不符合题意； D．电磁感应装置：导体ab切割磁感线产生感应电流，属于发电机原理。故D不符合题意。 故选A。 二、填空题（每空1分，共21分） 8. 具身智能是利用AI与人形机器人结合发展的技术，使得它们拥有像人一样感知、学习和与环境动态交互的能力（如图）。机器人能根据主人语音指令完成指定操作，说明声音可以传递______，人与机器人进行交流是通过______传播声音的，减小机器人的声音音量实质是降低声音的________。 【答案】 ①. 信息 ②. 空气 ③. 响度 【解析】 【详解】声音可以传递信息与能量，机器人通过语音指令获取操作要求，说明声音可以传递信息；声音的传播需要介质，日常环境中人与机器人交流，声音是通过空气传播的；声音的强弱叫做响度，音量指声音的强弱，减小音量实质是降低声音的响度。 9. 冬天用塑料梳子梳干燥的头发时会发现，头发越梳越蓬松.这是因为梳子与头发摩擦，使头发带上了________，由于同种电荷相互______，所以头发会变得蓬松，__________是利用这一原理制成的（选填“验电器”或“测电笔”）. 【答案】 ①. 静电 ②. 排斥 ③. 验电器 【解析】 【详解】[1][2][3]略 10. 我国计划在2030年前实现中国人首次登陆月球。月球上有丰富的氦-3元素，如图是该元素的原子模型，若B为质子，则A为________。氦-3与氘核进行核聚变时，其原理与________（选填“核电站”或“太阳”）相似，核能是________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。 【答案】 ①. 核外电子 ②. 太阳 ③. 不可再生 【解析】 【详解】原子由核内带正电的质子、不带电的中子与核外带负电的电子组成。如图是该元素的原子模型，若B为质子，则A为核外电子。 氦-3与氘核进行核聚变时，其原理与太阳相似，发生的是不可控的核聚变，核电站利用的是可控的核裂变。 核能在短时间内不能再生，是不可再生能源。 11. 小明在店内喝柠檬茶，利用吸管能将茶“吸”入口中，这是利用了______的作用。窗外有风刮过时，店内窗帘向外飘，这是因为空气流速大的位置，压强______（选填“大”或“小”）。店内洗手池下的反水弯如题图所示，它利用了______的原理来隔绝臭气。 【答案】 ①. 大气压 ②. 小 ③. 连通器 【解析】 【详解】用吸管喝饮料时，先吸走管内空气，使管内气压小于外界大气压。在外界大气压的作用下，饮料被压入吸管并进入口中。因此，这是利用了大气压的作用。 流速越大的位置压强越小。窗外有风时，空气流速大，压强小；室内空气流速小，压强大，由此产生的内外压力差，使窗帘向外飘。 洗手池下的反水弯是上端开口、底部连通的容器，属于连通器。当水不流动时，U形管两侧液面保持相平，从而形成水封，隔绝臭气。因此，它利用了连通器的原理。 12. 如图所示的无人驾驶航空器可用于高空摄影、旅游观光、喷洒农药等。航空器通过旋转旋翼对空气施加向下的力，从而获得升力，这说明了力的作用是________的。航空器匀速升空过程中，机械能________（选填“增大”“减小”或“不变”）。航空器靠________波与控制中心联系。 【答案】 ①. 相互 ②. 增大 ③. 电磁 【解析】 【详解】航空器的旋翼对空气施加向下的力，根据力的相互性，空气也会对旋翼施加一个向上的反作用力，这个反作用力就是升力。说明了力的作用是相互的。 航空器匀速升空时，速度不变、质量不变，所以动能不变；高度增加，重力势能增大。 机械能等于势能加动能，动能不变、重力势能增大，故机械能增大。 航空器与地面控制中心之间是通过电磁波传递信息的，电磁波可以在真空中传播，适合远距离无线通信。 13. 如图所示是某快递驿站的扫码出库扫描机，当顾客将快递放置在指定区域后，扫描机的镜头会自动捕捉快递条形码信息。扫描机的彩色画面是由红、___________、蓝三种色光混合而成。当快递放置在快递台上时，快递单通过摄像头所成的像为___________（选填“放大”或“缩小”）的像；若镜头的焦距为30cm，为了能成清晰的像，快递到镜头的距离应大于___________cm。 【答案】 ①. 绿 ②. 缩小 ③. 60 【解析】 【详解】光的三原色：红、绿、蓝，三种色光等量混合可得到白色，彩色画面由这三种色光混合而成。 摄像头镜头是凸透镜，成像原理和照相机一致：当物距 时，成倒立、缩小的实像，因此快递单成缩小的像。 由题意可知焦距 ，照相机成像条件为物距大于 2 倍焦距（），所以快递到镜头的距离应大于 60cm。 14. 图甲是一款自动注水、喷淋系统电路图。控制电路的电源电压，为压敏电阻，放置在注水系统水箱底部，其阻值随压力的增大而减小。图乙是受控电路总电流随时间变化的图像。当通过电磁铁线圈中的电流为0.1A时，衔铁恰好被吸下，注水系统停止工作。电磁铁线圈的电阻忽略不计。当衔铁恰好被吸下时电阻为___________，喷淋系统的电功率为___________W，500s内受控电路消耗的电能为___________J。 【答案】 ①. 120 ②. 220 ③. 【解析】 【详解】电磁铁的电阻忽略不计，控制电路只有，由欧姆定律可得电阻 由乙图可知受控电路工作有两种情况：①衔铁被吸下，喷淋系统单独工作，电流；②注水系统和喷淋系统并联，同时工作总电流。喷淋系统单独工作其电功率 500s内受控电路消耗的电能分为0~400s和400s~500s两部分，需要单独计算。0~400s消耗电能 400s~500s消耗电能 500s内受控电路消耗的电能 三、作图题（共6分） 15. 按要求完成下列作图： （1）如图所示，一个重0.2N的乒乓球漂浮在烧杯的水面上，烧杯静止在斜面上，请在该图中画出乒乓球所受浮力及烧杯对斜面的压力。 （2）画出图中进入凹透镜前的入射光线。 （3）如图甲是小组同学制作的简易调光台灯，电位器是调节其亮度的装置。请在图乙中把图中元件接入家庭电路，要求：当电位器滑片顺时针转动时，灯泡变亮。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 重0.2N的乒乓球漂浮在烧杯的水面上，浮力大小等于重力，再根据浮力的方向竖直向上，作用点在乒乓球的重心，画出乒乓球的浮力；烧杯对斜面的压力是斜面受到的力，作用点在烧杯和斜面的接触面上，方向垂直于斜面并指向斜面，标上垂直符号。 【小问2详解】 图中凹透镜的折射光线平行于主光轴，说明对应的入射光线在折射点与焦点的连线上，先用虚线连接折射点和焦点，然后在凹透镜的另一边将虚线延长，得到入射光线。 【小问3详解】 灯泡的螺纹处要接中性线，电位器的接线柱b连接灯泡顶部，电位器的右边接口c连接相线，顺时针旋转电位器的旋钮，接入电路的电阻变小，电路中电流变大，小灯泡变亮。 四、实验题（每空1分，共20分） 16. （1）甲图中物体的长度是________cm；乙图弹簧测力计的读数是________N；丙图是________km/h。 （2）小明探究“杠杆的平衡条件”的实验装置如图所示，钩码的重力均为0.5N。 ①杠杆静止时如图甲所示，此时杠杆处于________（选填“平衡”或“不平衡”）状态； ②图乙中杠杆恰好在水平位置平衡，若在A处下方再挂一个相同的钩码，为使杠杆保持平衡，需将挂在B处的钩码向右移动________格； ③如图丙所示，小明取下B处的钩码，将弹簧测力计钩在C处，使杠杆再次在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数________（选填“大于”“小于”或“等于”）1 N。 【答案】（1） ①. 2.70 ②. 2.4 ③. 30 （2） ①. 平衡 ②. 1 ③. 大于 【解析】 【小问1详解】 刻度尺分度值为1mm，物体左端对齐1.00cm，右端对齐约3.70cm，因此长度为。 弹簧测力计分度值为0.2N，指针指向2.4N，因此读数为2.4N。 速度表单位为km/h，指针指向刻度数值为30，因此读数为30km/h。 【小问2详解】 图中杠杆静止，因此属于平衡状态。 设每个钩码重力为G，杠杆每格长度为l，根据杠杆平衡条件可知，原平衡状态，若A处下方再挂一个相同的钩码，即等式左边成为，为使杠杆保持平衡，则右端力臂应为，故B处的钩码向右移动1格。 如图丙所示，若弹簧测力计沿竖直方向拉，若是杠杆平衡则有，即 若弹簧测力计斜拉时，其力臂会小于支点到C点的水平距离，即力臂变小，为使杠杆再次在水平位置平衡，相对于拉力需要变大，故弹簧测力计示数大于。 17. 小刘和同学们利用弹簧测力计、铜块、溢水杯、小桶和足量的水等实验器材，做“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”的实验，进行了如图所示的操作。 （1）实验前，弹簧测力计应在________方向调零；实验时，若溢水杯中未装满水，则会导致测出的偏________； （2）由________两图得出物块所受浮力N，再由另外两图得出物块排开液体所受重力N； （3）为了得到更普遍的结论，接下来的操作中合理的是________（选填序号）； A. 用原来的方案和器材多次测量求平均值 B. 将铜块换成小石块，再次进行实验 （4）小刘在实验中发现同学们研究的物体都是在液体里下沉的，于是他想用木块验证“漂浮在液体中的物体所受浮力的大小是否等于物体排开的液体所受重力的大小。他在设计实验时，通过推理得到了一种间接验证的方法。推理过程如下： 因为木块漂浮在水中，所以木块所受浮力的大小等于木块所受重力的大小G。若要验证是否等于，只需验证________是否等于，又因为G＝mg，所以只需验证是否等于，于是小刘找来了电子秤（可直接显示初体质量）、溢水杯和小烧杯进行实验，实验步骤如下： a.用电子秤测量木块的质量； b.用电子秤测量小烧杯的质量； c.把木块轻轻放入装满水的溢水杯中，用小烧杯收集从溢水杯中被木块排开的水； d.用电子秤测量小烧杯和排开的水的总质量。 实验数据记录如表所示： 研究对象 木块质量/g 小烧杯质量/g 杯、水总质量/g 排开水的质量/g 木块 80 38 118 （5）分析表格中的实验数据并结合上述实验，得出结论：漂浮在液体中的物体所受浮力的大小与物体排开的液体所受重力的大小________。 （6）同学们在梳理小刘的推理过程时发现，下沉的物体不能通过“是否等于”间接验证“是否等于”，原因是________。 【答案】（1） ①. 竖直 ②. 小 （2）甲、乙 （3）B （4）木块的重力 （5）相等 （6）下沉的物体浮力小于重力，m物大于m排 【解析】 【小问1详解】 在测量物体竖直方向受到的力时，弹簧测力计需要在竖直方向调零。 实验时，若溢水杯中未装满水，排开的水不能全部流入小桶，会导致测出的偏小。 【小问2详解】 根据称重法可知。由图甲可知，铜块的重力，由图乙可知，铜块浸没在水中时弹簧测力计的示数，则 所以由甲、乙两图能够得出物块所受浮力。 【小问3详解】 本实验是探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系，属于探究规律的实验，应该换用不同的物体进行多次实验，使实验结论更具有普遍性，所以应该将铜块换成小石块，再次进行实验。故选B。 【小问4详解】 木块漂浮在水中时，处于漂浮状态，由沉浮条件可知，木块的重力等于木块受到的浮力，由等量代换可知，要验证是否等于，只需要验证木块的重力等于木块排开的液体的重力，即。 【小问5详解】 根据表格数据可知，排开水的质量为 故排开水的质量与木块的质量相等，即排开水的重力等于木块的重力，而漂浮时木块受到浮力等于木块的重力，故漂浮在液体中的物体所受浮力的大小与物体排开的液体所受重力的大小相等。 【小问6详解】 由沉浮条件可知，下沉的物体受到的浮力小于物体的重力，由阿基米德原理可知，下沉的物体受到的浮力等于排开液体的重力，所以下沉的物体的重力大于排开液体的重力，故下沉的物体的质量大于排开液体的质量，故下沉的物体不能通过“是否等于”间接验证“是否等于”。 18. 某实验小组在测量定值电阻的实验中。 次数 1 2 3 4 5 电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 电流I/A 0.10 0.20 0.30 0.40 电阻 5 5 5 5 （1）连接电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到B端，目的是_________________________； （2）闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，则电路中出现的故障可能是___________； （3）排除故障后继续实验，将测量的电压值与电流值记录在表格中，该表格设计的不足之处有__________________________________________； （4）其中第5次实验的电流表示数如图乙所示，则该待测电阻的阻值为___________；（结果保留两位小数） （5）另一同学用同一个待测电阻进行实验，但忘记将电压表调零，实验前电压表如图丙所示。最后他根据实验数据作出的关系图像可能是___________（选填字母）；这样对电阻的测量结果___________（选填“有”或“无”）影响。 A． B． C． D． （6）同学们通过实验获得灵感，想设计一个能通过电压表测量声音响度的电路，并且该电路的电压表示数随着响度的增大而增大。准备了如下器材：电源、开关、声敏电阻（阻值随响度的增大而增大，用“”表示）、定值电阻、电压表各一个、导线若干。请利用以上器材并根据要求，在虚线框内画出对应的电路图。 【答案】（1）保护电路 （2）断路##开路 （3）没有设计待测电阻的平均值栏目 （4）5.04 （5） ①. C ②. 无 （6） 【解析】 【小问1详解】 闭合开关前，滑动变阻器调至最大阻值，目的是使初始电流最小，保护电路元件。 【小问2详解】 电流表无示数说明电路可能断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表两端连通电源，因此故障可能是断路。 【小问3详解】 测量定值电阻时，需要多次测量求平均值减小误差，原表格缺少电阻平均值栏，是设计的不足。 【小问4详解】 由图可知，电流表选0~0.6A的测量范围，分度值0.02A，读数为0.48A；第5次电阻 待测电阻的阻值为 【小问5详解】 电压表未调零，实验前已有示数，因此当电流为0时，电压表的读数不为0，I−U图像与U轴正半轴相交，且随着电压的增大，电流增大，对应图C，故选C；根据图像分析测量结果时，电阻的阻值，所有电压测量值都比真实值大相同的数值，测量得到的电压差值ΔU和真实的电压差值相等，电压变化量和电流变化量的比值不变，因此电阻测量结果无影响。 【小问6详解】 将声敏电阻与定值电阻串联，电压表并联在两端。响度越大，阻值越大，串联分压中分得的电压越大，电压表示数越大，符合要求。 五、计算题（共13分） 19. 质量为2t的汽车，与地面的总接触面积为0.2m2，在平直公路上以额定功率80kW从静止开始运动，经过15s恰好达到最大速度，接着匀速运动25s关闭发动机，滑行一段距离后停下，其v﹣t图像如图所示。已知汽车在运动过程中受到的阻力为车重的0.2倍。求： （1）汽车静止时对地面的压强； （2）整个过程中发动机做的功； （3）汽车的最大速度。 【答案】（1）1×105Pa；（2）3.2×106J；（3）20m/s 【解析】 【详解】解：（1）汽车对地面的压力 对水平地面的压强 （2）由题意可知，整个过程中发动机的工作时间 在这段时间内发动机的功率不变，由可得，整个过程中发动机做的功 （3）汽车所受的阻力 因汽车匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，汽车的牵引力 由可得，汽车的最大速度 答：（1）汽车静止时对地面的压强为1×105Pa； （2）整个过程中发动机做的功为3.2×106J； （3）汽车的最大速度为20m/s。 20. 图甲所示为某款新型电饭煲，可以智能化控制不同时间段的烹饪温度，图乙为其电路原理图。和为电阻不变的电热丝，是自动控制开关。某次煮饭时，电饭煲的电功率随时间变化的图像如图丙所示，求： （1）高温加热时的电流。 （2）电阻的阻值。 （3）在0-30min内，消耗的电能。 【答案】（1）3A （2）110Ω （3） 【解析】 【小问1详解】 由图丙可知，高温挡的总功率，电源电压，由可得，高温加热时的电流 【小问2详解】 由图乙可知，当开关闭合、断开时，只有接入电路，此时电路总电阻最大，总功率最小，为保温挡，保温挡的功率等于的功率，由图丙得的功率，由可得，的阻值 【小问3详解】 分析电路图可知，无论是否闭合，始终接入电路工作，因此0-30min内，的总工作时间，且的功率始终为；由可得，这个过程消耗的电能 六、综合能力题（每空1分，共19分） 21. 阅读短文，回答下面的问题。 机器人通过传感器实时感知环境，控制微型电动机从而控制它的运动。红外传感器就是机器人的“眼睛”，其工作原理如图所示。红外发射器向前方发射一束红外线，碰到障碍物后向各个方向反射，其中一光束通过接收透镜中心，照射到红外（CCD）检测器上的某一位置。该位置偏离透镜主光轴的距离称为偏移值。如果检测器到透镜的距离为f，红外发射器中心线与接收透镜主光轴之间的距离为d，当偏移值为L时，根据三角形的相似关系，可计算出红外传感器到障碍物的距离。 （1）红外线属于________（选填“可见光”或“不可见光”）；当机器人遇到玻璃门等透明障碍物时，使用________（选填“超声波”或“红外线”）感应器效果较好； （2）红外线碰到障碍物时发生了_________（选填“镜面”或“漫”）反射； （3）一个红外传感器的检测器到透镜的距离为12cm，红外发射器中心线与接收透镜主光轴之间的距离为18cm，一次测量时偏移值为2cm。则红外传感器到障碍物的距离为________cm； （4）如果偏移值更小一些，说明红外传感器到障碍物的距离更________（选填“大”或“小”）； （5）某型号扫地机器人的红外发射器与墙壁之间的距离为2.1m，现以0.2m/s的速度沿垂直墙壁方向匀速向墙壁靠近，当红外传感器探测到与墙壁之间的距离为0.1m时，立即停止靠近，则扫地机器人的运动时间为_________s。 【答案】（1） ①. 不可见光 ②. 超声波 （2）漫 （3）120 （4）大 （5）10 【解析】 【小问1详解】 [1]红外线是波长比可见光长的电磁波，人眼无法看到，属于不可见光。 [2]红外线是光，会穿透玻璃门等透明障碍物，无法被有效反射和接收，因此探测效果不佳。超声波是声波，遇到玻璃门这种固体障碍物时会发生反射，可以被传感器接收，因此使用超声波感应器效果更好。 【小问2详解】 根据题干信息“碰到障碍物后向各个方向反射”，可知光线射到障碍物表面后，反射光线射向四面八方，这符合漫反射的特征。 【小问3详解】 根据题中给出的公式 ，代入数据进行计算。已知检测器到透镜的距离，红外发射器中心线与接收透镜主光轴之间的距离，偏移值。所以，红外传感器到障碍物的距离 【小问4详解】 根据 可知，对于一个确定的传感器，f 和d是定值，当偏移值L减小时，距离D会增大。因此，偏移值更小，说明红外传感器到障碍物的距离更大。 【小问5详解】 扫地机器人运动的距离为初始距离与最终距离之差，即 已知机器人的运动速度，则运动时间为 22. 阅读短文，回答问题。 燃油无人机 如图所示为某型号民用无人机，如图为某款使用燃油发动机为动力的无人机，具有载荷能力大、续航时长等特点。该无人机外壳初期设计是用钢制作的，后来用研制出的极轻新型复合材料制作，外壳质量减少了590kg，提高了载荷量。而且表面采用这种新型复合材料，受力不易形变，飞机外形采用流线型设计。如表为该无人机的部分参数。升阻比是指飞机受空气的升力与阻力的比值。飞机飞行时的空气阻力与迎风面积、飞行速度的平方均成正比。（，） 升阻比 15~20 最大载荷量/t 1 最大迎风面积/ 10 机身外壳质量/kg 200 最大载油量/L 375 机身质量（含外壳）/t 1.1 （1）燃油无人机表面采用这种极轻新型复合材料制作，受力不易形变，说明这种材料具有___________物理属性。（选填字母） A. 硬度大 B. 延展性大 C. 弹性好 D. 导热性能好 （2）燃油密度为，该无人机一次最多可加燃油___________kg，若无人机满载燃油，并以最大载荷量停在水平跑道上，此时无人机对水平跑道的压力___________N； （3）无人机外壳使用复合材料制作后，无人机的载荷量提高了___________t，该复合材料的密度是___________； （4）若无人机的飞行速度和受到的空气升力不变，增加迎风面积，则该无人机的升阻比___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。当该款无人机以50m/s的速度在空中飞行时，受到的空气阻力为；迎风面积不变，改变升力，当该无人机以60m/s的速度在空中飞行时，升阻比达到最大，此时受到空气的升力为___________N。 【答案】（1）A （2） ①. 300 ②. （3） ①. 0.59 ②. （4） ①. 变小 ②. 【解析】 【小问1详解】 A．受力不易形变是硬度大的材料特性，故A符合题意； BCD．延展性指材料可被拉伸延展的性质，弹性指形变后恢复原形状的性质，导热性描述材料导热能力，故BCD不符合题意。 故选A。 【小问2详解】 由题意可知，无人机最大载油量，因此该无人机一次最多可加燃油质量 无人机停在水平跑道，对跑道的压力等于总重力，无人机总质量 因此其对水平跑道的压力 【小问3详解】 采用新材料后的无人机外壳质量减少了590kg，减少的质量即可额外承载，因此载荷量提高了 新旧两种材料外壳体积相等，原钢外壳质量 由可得，，即 【小问4详解】 由题意可知，阻力与迎风面积成正比，增加迎风面积后阻力也将增大，故飞行速度和升力不变时，升阻比变小。 迎风面积不变时，阻力与速度平方成正比，因此，当，阻力，所以当时，阻力 升阻比达到最大20时，此时受到空气的升力 23. 小明制作一个温度报警装置设计了如图甲电路，为热敏电阻，它的阻值随温度的变化图像如图乙，当温度是40℃时，电压表示数为10.8V；温度为60℃时，电压表示数为12V。是定值电阻，电源电压不变。 （1）甲电路中，温度越高，热敏电阻的阻值越___________，电压表示数越___________。 （2）小明所选用的定值电阻的阻值是___________，电源电压为___________V； （3）小红同学用原有热敏电阻和恒流电源设计了图丙电路，其中的“恒流源”是一个特殊电源，电流大小由电源内部结构决定，当电阻变化时，通过的电流大小保持不变。通过数字电压表的示数可反映环境的温度，某次环境温度从20℃上升到30℃，电压表的示数变化了10mV。当环境温度为40℃时，电压表示数为___________mV。当温度变化值相同时，电压表示数的变化值越大，该测温装置的灵敏度越高。若要增大该测温装置的灵敏度，可换一个电流值更___________的恒流源。 【答案】（1） ①. 小 ②. 大 （2） ①. 300 ②. 18 （3） ①. 80 ②. 大 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，两个电阻串联，电压表测量R0两端的电压，由图乙可知，温度越高，R1的阻值越小，由电阻的串联可知电路中的总电阻越小，由可知电路中的电流越大，由可知，R0两端的电压越大。 【小问2详解】 由图乙可知，当温度是40℃时，R1的阻值是200Ω，电压表的示数为10.8V，根据欧姆定律得到 即① 由图乙可知，当温度是60℃时，R1的阻值是150Ω，电压表的示数为12V，根据欧姆定律得到 即② 由①②解得，。 【小问3详解】 根据图乙可知，温度上升80℃，对应电阻减小 故每升高1℃，R1的阻值减小值为 根据可知在恒定电流状态下，U与R成正比，故电压变化量ΔU与电阻变化量ΔR成正比，即，两者的比值即为恒定电流的值。从20℃到30℃，电阻减小量为 故恒定电流值为 当环境温度为40℃时，电阻为200Ω，电流不变仍为0.4mA，故电压 为了增大该装置的灵敏度，应该在温度变化量相同时，变化更大的电压，根据欧姆定律变形公式可知，恒流状态下，电流I越大，电压U变化量越大，装置更灵敏，故应该换一个电流更大的恒流源。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $