精品解析：2026年广东省深圳市龙岗区宏扬学校中考模拟预测物理试题

2026年广东省深圳市龙岗区宏扬学校中考模拟预测物理试题 （满分：70分） 主题一 物理与日常生活 1. 在某市地铁站出口，行人走上“琴键”台阶（如图），台阶亮灯并响起音乐。关于上述情景，下列说法正确的是（　　） A. 该音乐声的频率高于50000Hz B. 该音乐声不能在真空中传播 C. 乐曲的音色与行人的心情有关 D. 乐曲的音调越高响度一定越大 2. 下列说法正确的是（　　） A. 图甲：机器人甲抛出的手绢对它而言是静止的 B. 图乙：哪吒将毽子踢向空中，说明力可以改变物体的形状 C. 图丙：短跑运动员通过向后蹬起跑器来获得向前的力，说明力的作用是相互的 D. 图丁：竖直放置的磁性棋盘上，棋子受到的重力和棋盘对它的吸引力是一对平衡力 3. 2024年1月3日，由中国航空工业集团通用飞机有限责任公司自主研制的AG60E电动飞机在浙江建德千岛湖通用机场圆满完成首次飞行。下面有关电动飞机的说法正确的是（　　） A. 飞机获得升力的原理是“流体流速大的地方压强大” B. 加速升空过程中，机械能不断增大 C. 飞机飞行时，机械能转化为电能 D. 匀速直线飞行时，飞机受非平衡力的作用 4. 如图为封闭小区常见的智能门禁系统，住户通过刷卡或人脸识别进入小区，当门禁系统接通电源后，指示灯发光。住户刷卡或人脸识别成功时（相当于分别闭合对应的开关），电动机工作，控制门打开。下列关于门禁系统的简化电路设计合理的是（　　） A. B. C. D. 主题二 物理与传统文化 5. 如图所示，是具有特色的江西传统小吃。在制作或品尝这些美食时蕴含了相关物理知识，下列说法错误的是（　　） A. 手工制作艾米果捏成不同的形状，表明力能使物体发生形变 B. 瓦罐汤在大型瓦缸内慢慢煨制升温时，吸收热量，内能增加 C. 油条与麻糍能黏在一起，表明物质中的分子间仅有引力而没有斥力 D. 吃茶饼时闻到桂花香味，是由于分子在空气中不停地做无规则运动 6. 如图所示是生活中的工具或装置，对其使用状态下所涉及的物理知识表述不正确的是（　　） A. 水位计：连通器原理 B. 铅垂线：重力的方向 C. 钳子：费力杠杆 D. 塑料吸盘：大气压强 7. 如图所示，电源电压4.5V，定值电阻R0为10Ω，滑动变阻器R规格为“20Ω 2A”，电流表和电压表量程分别选择“0~0.6A”、“0~3V”。闭合开关S，电路正常工作时，下列叙述正确的是（　　） A. 电流表示数最大值为0.6A B. 电压表示数范围为1~3V C. 滑动变阻器的功率可达0.5W D. 滑动变阻器阻值变化范围为5~10Ω 主题三 物理与社会发展 8. （1）如图1所示，小球在竖直挡板的作用下静止在斜面上，画出小球受到的重力和挡板对小球的压力的示意图。 （2）在通电螺线管的磁场中放置一个小磁针，小磁针静止时指向如图2所示，请标明电源的“正”“负”极，并画出螺线管导线的绕法。（画出一种情况即可） 9. 下列三幅图均是中国古代科技著作《天工开物》的插图，图甲中“透火焙干”时把湿纸贴在墙上利用了湿纸受到的摩擦力 _______（选填“大于”、“等于”或“小于”）重力而静止；图乙“六桨客船”中的船工向后划桨时，客船就会向前运动，是因为 _______________的；图丙中“赶稻及菽”时牛拉石碾匀速转动过程中，石碾受 _________（选填“平衡力”或“非平衡力”）的作用。 10. 如图甲所示，用滑轮组将重为90N的物体匀速提起，图乙是拉力F与绳子自由端移动距离s的关系图像，不计绳重和摩擦。则图乙中阴影部分的面积表示的物理量是______（填“总功”“有用功”或“额外功”），该滑轮组的机械效率为______。将物块提升更大的高度，滑轮组的机械效率将______（填“增大”“减小”或“不变”） 11. 如图所示装置中，，。只闭合S1，电路中的电流为0.2A，通电10min电阻R1产生的热量为______J；再闭合S2，左侧U形管内液柱的高度差______（选填“大于”“小于”或“等于”）右侧液柱的高度差；此时通过R2和R3电流大小______（选填“相等”或“不相等”）。 主题四 物理与科学探究 12. 物理课外实践小组在制作面皮活动中，需要用面粉和水调制出最佳密度为1.1~1.2的面浆水，如图甲所示。为了检验调制的面浆水是否合格，进行了如下实验。 （1）将托盘天平放在水平工作台上，游码移至标尺左端的______处，发现指针左右摆动情况如图乙所示，接下来的操作是______，使横梁水平平衡； （2）如图丙，测出面浆水和烧杯的总质量；将烧杯中适量的面浆水倒入量筒中，如图丁，量筒中面浆水的体积为______；如图戊，再测出剩余面浆水和烧杯的质量。根据测量数据可知倒出的面浆水的质量为______，面浆水的密度为______； （3）根据上述结果，为了得到最佳密度的面浆水，需要向面浆水中加适量的______； （4）为了减小测量误差，将烧杯中的面浆水倒入量筒的过程中需要注意_________。（写出一条即可） 13. 某小组在“探究电压一定时，电流与电阻的关系”实验中，设计的电路图如图甲所示。 （1）根据电路图甲，用笔画线代替导线在图乙中的电路补充完整。 （2）正确连接电路，闭合开关后，发现电流表，电压表均无示数，将另一电压表的两端依次连接图乙中的M与N、N与O、O与P，分别显示0、0、3.0V，由此判断电路故障为_____。 （3）排除以上故障后，接入4Ω的定值电阻，闭合开关。调节滑动变阻器，使电压表的示数为2.0V，此时电流表的示数如图丙所示，为___。 （4）断开开关，用5Ω的定值电阻替换4Ω的定值电阻后，闭合开关，接下来的操作是：__________________，并记录电流表的示数。 （5）更换不同定值电阻进行实验，得到如下数据: R/Ω 4 5 8 10 20 0.25 0.2 0.125 0.1 0.05 I/A 0.40 0.32 0.21 0.16 0.08 分析数据，小华发现保持电压不变时，通过导体的电流随着电阻的增大而减小，猜想电流与电阻成反比。为了验证他的猜想，请在坐标纸上描点并作出图像。 （6）根据图像得出结论：实验误差允许范围内，在电压一定的情况下，通过导体的电流与_____成正比，即电流与____成反比。 主题五 物理与工程实践 14. “雪龙”号是我国最大的极地考察船，排水量约，吃水深度可达，动力系统中，主机功率。取，，求： （1）“雪龙”号满载时受到的浮力； （2）水面下5m深处船壁受到海水的压强； （3）如图所示，执行科考任务的“雪龙”号在海面破冰前行，假如船以的速度做匀速直线运动，主机能提供多大的动力。 15. 图甲是一新款电火锅，图乙是其内部电路简化图，图丙是该电火锅铭牌，中温挡功率模糊不清。 （1）中温挡功率为__________W。 （2）仅闭合开关，电火锅在低温挡工作，可推算和的比值是多少？ （3）电火锅正常工作时，用高温挡加热质量为2kg、初温为的水，经过10min水温升高到，求此过程中水吸收的热量和电火锅的加热效率。 16. 阅读短文，回答问题。 液态空气储能 全球规模最大、发电功率世界第一的青海格尔木“”液态空气储能示范项目已进入调试阶段，计划2025年正式投运，为我国储能产业开辟了全新路径。 液态空气储能是一种新型大规模长时储能技术，通过压缩、液化空气储存能量，并在需要时通过加热、膨胀空气释放能量，可有效破解可再生能源“弃风弃光”与电网供需失衡的难题。 充电阶段，在电力富余时段，电能驱动压缩机将空气压缩至高压，经净化装置去除水分、二氧化碳等杂质，避免液化时结冰堵塞管道；随后压缩空气被制冷系统冷却至，变成液态后存储于低温常压储罐，体积仅为室温气态时的，大幅提升了能量储存密度，项目还配套25万千瓦光伏，实现绿色能源自给。 发电阶段，用电高峰时，液态空气从储罐释放，吸收热量迅速汽化、体积膨胀形成常温高压气体，推动膨胀机（或涡轮机）运转，驱动发电机将能量转化为电能回馈电网。该项目单次储能可连续放电10小时，液态空气可以发电，还能同步输出冷、热能，实现能源梯级利用，调峰成本显著降低。 该项目拥有完全自主知识产权，关键设备国产化，全程以空气为工质无污染物排放，设备设计寿命超30年，标志着我国液态空气储能技术实现从实验室到商业化示范的跨越，为能源转型与“双碳”目标实现提供重要支撑。 （1）由于二氧化碳的凝固点比氧气__________，在空气液化降温过程中，二氧化碳会先于氧气凝固成固态，容易结冰堵塞管道。 （2）在充电阶段，压缩后的空气经制冷系统冷却时，内能__________；在发电阶段，高压气体推动膨胀机（或涡轮机）运转，将内能转化成了__________能，驱动发电机获得__________能。 （3）根据材料内容，概括液态空气储能的好处：__________。（至少说出两条） 17. 为了节约电能又不影响照明，工人师傅设计出一个路灯改造方案。此前，每个路灯装有一只“220V 100W”的灯泡L0。此次改造要为每个路灯加装一只相同规格的灯泡L，并安装一个电磁控制感应装置，当夜幕降临时，光控开关闭合，路灯处于低功率的柔光状态；当行人走进感应区时，灯光瞬间变亮，离开感应区时，路灯又恢复原来的柔光状态。图甲是设计的电路（加装的灯泡L未画出），控制电路的电源电压恒为4.5V，压敏电阻R的阻值随压力大小变化的图像如图乙所示，当通过电磁铁的电流等于或大于临界值时，衔铁会被电磁铁吸引而转换触点。工作电路的电源电压220V不变，不考虑灯丝电阻变化，电磁铁线圈电阻忽略不计。 （1）为达到改造要求，工人师傅需要将灯泡L接在电路中______（选填“A”或“B”）处。从安全用电角度考虑，工作电路的导线______（选填“C”或“D”）端应接火线。 （2）若控制电路中R1接入的阻值为55Ω，当感应区上受到的压力时，衔铁被电磁铁吸引转换触点，则感应装置中电磁铁的电流临界值是多少？保持电磁铁电流临界值不变，要想让重力更小的人经过感应区时路灯变亮，写出一种可行的改进办法。 （3）若某路灯每天工作总时间为10h，处于柔光状态的时间累计为8h，求改造后这个路灯在六月份（30天）节约的电能（控制电路消耗的电能忽略不计）。 （4）如图丙所示，在方案实施过程中，工人师傅改装完某处的路灯后，需要把重为200N的材料车沿倾斜路面推至下一路灯处，M、N是途经的两点。已知MN两点间的距离为20m，竖直的灯杆与路面夹角为，材料车受到的摩擦力大小是其重力的0.05倍。假设推力F的方向始终与倾斜路面平行，求工人师傅将材料车从M点匀速推至N点的过程中推力F做的功。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年广东省深圳市龙岗区宏扬学校中考模拟预测物理试题 （满分：70分） 主题一 物理与日常生活 1. 在某市地铁站出口，行人走上“琴键”台阶（如图），台阶亮灯并响起音乐。关于上述情景，下列说法正确的是（　　） A. 该音乐声的频率高于50000Hz B. 该音乐声不能在真空中传播 C. 乐曲的音色与行人的心情有关 D. 乐曲的音调越高响度一定越大 【答案】B 【解析】 【详解】A．该音乐声是人耳能够听到的声音，该音乐声的频率低于20000Hz，故A错误； B．声音不能在真空中传播，该音乐声不能在真空中传播，故B正确； C．乐曲的音色有发声体的材料与结构有关，与行人的心情无关，故C错误； D．乐曲的音调越高，振动越快，与响度无关，故D错误。 故选B。 2. 下列说法正确的是（　　） A. 图甲：机器人甲抛出的手绢对它而言是静止的 B. 图乙：哪吒将毽子踢向空中，说明力可以改变物体的形状 C. 图丙：短跑运动员通过向后蹬起跑器来获得向前的力，说明力的作用是相互的 D. 图丁：竖直放置的磁性棋盘上，棋子受到的重力和棋盘对它的吸引力是一对平衡力 【答案】C 【解析】 【详解】A．机器人甲抛出的手绢相对机器人，手绢位置发生改变，所以抛出的手绢是运动的，故A错误； B．哪吒将毽子踢向空中，毽子的运动状态发生改变，说明力可以改变物体的运动状态，故B错误； C．短跑运动员向后蹬起跑器，同时起跑器给人一个反作用力，获得向前的力，说明力的作用是相互的，故C正确； D．竖直放置的磁性棋盘上，棋子受到的重力和棋盘对它的吸引力方向不是相反的，不是一对平衡力，棋子受到的重力和摩擦力是一对平衡力，故D错误。 故选C。 3. 2024年1月3日，由中国航空工业集团通用飞机有限责任公司自主研制的AG60E电动飞机在浙江建德千岛湖通用机场圆满完成首次飞行。下面有关电动飞机的说法正确的是（　　） A. 飞机获得升力的原理是“流体流速大的地方压强大” B. 加速升空过程中，机械能不断增大 C. 飞机飞行时，机械能转化为电能 D. 匀速直线飞行时，飞机受非平衡力的作用 【答案】B 【解析】 【详解】A．流体在流速大的地方，压强小，在流速小的地方，压强大；飞机机翼获得升力是因流体中流速大的地方压强小，故A错误； B．飞机加速升空过程中，速度增大，动能增大，高度增大，重力势能增大，机械能等于动能和势能之和，则机械能不断增大，故B正确； C．飞机飞行时，消耗电能，将电能转化机械能，故C错误； D．飞机匀速直线飞行时，运动状态不变，受平衡力的作用，故D错误。 故选B。 4. 如图为封闭小区常见的智能门禁系统，住户通过刷卡或人脸识别进入小区，当门禁系统接通电源后，指示灯发光。住户刷卡或人脸识别成功时（相当于分别闭合对应的开关），电动机工作，控制门打开。下列关于门禁系统的简化电路设计合理的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由题意可知，人脸识别、刷卡识别，只要其中一种方式识别成功，则相应开关闭合从而使电动机启动工作，所以两个开关应并联后再与电动机串联在电源上；灯泡与电动机能独立工作，是并联的，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 主题二 物理与传统文化 5. 如图所示，是具有特色的江西传统小吃。在制作或品尝这些美食时蕴含了相关物理知识，下列说法错误的是（　　） A. 手工制作艾米果捏成不同的形状，表明力能使物体发生形变 B. 瓦罐汤在大型瓦缸内慢慢煨制升温时，吸收热量，内能增加 C. 油条与麻糍能黏在一起，表明物质中的分子间仅有引力而没有斥力 D. 吃茶饼时闻到桂花香味，是由于分子在空气中不停地做无规则运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．手工制作艾米果时，手对面皮施加力的作用，使其形成不同的形状，说明力的作用效果之一是使物体发生形变，故A正确，不符合题意； B．瓦罐汤在大型瓦缸内慢慢煨制升温时，瓦罐汤从外界吸收热量，内能增加，这是通过热传递的方式改变物体的内能，故B正确，不符合题意； C．油条与麻糍能黏在一起，表明物质中的分子间存在引力，但是同时也是存在斥力的，故C错误，符合题意； D．吃茶饼时闻到桂花香味，说明了气味分子在空气中不停地做无规则运动，属于扩散现象，故D正确，不符合题意。 故选C。 6. 如图所示是生活中的工具或装置，对其使用状态下所涉及的物理知识表述不正确的是（　　） A. 水位计：连通器原理 B. 铅垂线：重力的方向 C. 钳子：费力杠杆 D. 塑料吸盘：大气压强 【答案】C 【解析】 【详解】A．锅炉水位计上端开口下端连通，利用了连通器原理，故A正确，不符合题意； B．铅垂线是利用重力方向竖直向下来判断墙是否砌得竖直，故B正确，不符合题意； C．钢丝钳使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C错误，符合题意； D．塑料吸盘按在光滑的墙面时，吸盘内的气压小于外界大气压，大气压将吸盘紧紧压在墙面上，是利用了大气压，故D正确，不符合题意。 故选C。 7. 如图所示，电源电压4.5V，定值电阻R0为10Ω，滑动变阻器R规格为“20Ω 2A”，电流表和电压表量程分别选择“0~0.6A”、“0~3V”。闭合开关S，电路正常工作时，下列叙述正确的是（　　） A. 电流表示数最大值为0.6A B. 电压表示数范围为1~3V C. 滑动变阻器的功率可达0.5W D. 滑动变阻器阻值变化范围为5~10Ω 【答案】C 【解析】 【详解】A．由电路图可知，R0与R串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流。当电压表的示数U0=3V时，电路中的电流 因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0~0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为2A，所以，电路中的最大电流为0.3A，故A错误； D．此时电路中的总电阻 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值 R小=R总-R0=15Ω-10Ω=5Ω 则滑动变阻器阻值变化范围为5~20Ω，故D错误； B．当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电压表的示数最小，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以电路中的最小电流 电压表的最小示数 U0′=I小R0=0.15A×10Ω=1.5V 所以电压表示数范围为1.5~3V，故B错误； C．电路中电流的电流 滑动变阻器消耗的电功率 当R=R0=10Ω时，滑动变阻器消耗的电功率最大 所以滑动变阻器的功率达0.5W，故C正确。 故选C。 主题三 物理与社会发展 8. （1）如图1所示，小球在竖直挡板的作用下静止在斜面上，画出小球受到的重力和挡板对小球的压力的示意图。 （2）在通电螺线管的磁场中放置一个小磁针，小磁针静止时指向如图2所示，请标明电源的“正”“负”极，并画出螺线管导线的绕法。（画出一种情况即可） 【答案】（1） （2） ## 【解析】 【小问1详解】 重力 G，方向竖直向下，作用点在小球的重心； 挡板的压力F，方向水平向左，垂直于竖直挡板指向小球。如图所示： 【小问2详解】 小磁针静止时N极向左，说明螺线管上方的磁场方向向左。说明螺线管的右端为N极，左端为S极。 用安培定则判断电流方向，右手握住螺线管，大拇指指向N极（右端），四指弯曲的方向就是电流方向。若电源左端为负极，右端为正极， 螺线管的绕线如图所示： 若电源左端为正极，右端为负极， 螺线管的绕线如图所示： 9. 下列三幅图均是中国古代科技著作《天工开物》的插图，图甲中“透火焙干”时把湿纸贴在墙上利用了湿纸受到的摩擦力 _______（选填“大于”、“等于”或“小于”）重力而静止；图乙“六桨客船”中的船工向后划桨时，客船就会向前运动，是因为 _______________的；图丙中“赶稻及菽”时牛拉石碾匀速转动过程中，石碾受 _________（选填“平衡力”或“非平衡力”）的作用。 【答案】 ①. 等于 ②. 物体间力的作用是相互 ③. 非平衡力 【解析】 【详解】[1]由题意知，将湿纸贴在墙上时，湿纸处于静止状态，其在竖直方向受到的摩擦力和自身重力的作用，两个力是一对平衡力，大小相等。 [2]当向后划船桨时，船桨对水施加了向后的力的作用，由于力的作用是相互的，桨同时受到水对其向前力的作用，从而使客船向前运动。 [3]物体处于静止或匀速直线运动状态时为平衡状态。图丙中，牛拉动石碾匀速转动时，石碾运动方向不断发生改变，其处于非平衡状态，其受非平衡力的作用。 10. 如图甲所示，用滑轮组将重为90N的物体匀速提起，图乙是拉力F与绳子自由端移动距离s的关系图像，不计绳重和摩擦。则图乙中阴影部分的面积表示的物理量是______（填“总功”“有用功”或“额外功”），该滑轮组的机械效率为______。将物块提升更大的高度，滑轮组的机械效率将______（填“增大”“减小”或“不变”） 【答案】 ①. 总功 ②. ③. 不变 【解析】 【详解】[1]图乙中阴影部分的面积等于拉力F与绳子自由端移动距离s的乘积，所以它表示的物理量是总功。 [2]拉力做的总功为 由图知，由3段绳子吊着动滑轮，物体升高的高度为 拉力做的有用功为 该滑轮组的机械效率为 [3]不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率为 可见，滑轮组的机械效率与提升物体的高度无关，所以，将物块提升更大的高度，滑轮组的机械效率将不变。 11. 如图所示装置中，，。只闭合S1，电路中的电流为0.2A，通电10min电阻R1产生的热量为______J；再闭合S2，左侧U形管内液柱的高度差______（选填“大于”“小于”或“等于”）右侧液柱的高度差；此时通过R2和R3电流大小______（选填“相等”或“不相等”）。 【答案】 ①. 240 ②. 大于 ③. 相等 【解析】 【详解】[1]由图可知，只闭合S1，R1、R2串联，通电10min电阻R1产生的热量为 Q=I2Rt=(0.2A)2×10Ω×10×60s=240J [2][3]闭合S1和S2，R2、R3并联后再与R1串联，根据串并联电路的特点可知，通过R1的电流等于通过R2和R3的电流之和，由于R2=R3，所以通过R2、R3的电流相同，且等于通过R1的电流的一半，根据Q=I2Rt可得，左侧U形管内液柱的高度差大于右侧液柱的高度差。 主题四 物理与科学探究 12. 物理课外实践小组在制作面皮活动中，需要用面粉和水调制出最佳密度为1.1~1.2的面浆水，如图甲所示。为了检验调制的面浆水是否合格，进行了如下实验。 （1）将托盘天平放在水平工作台上，游码移至标尺左端的______处，发现指针左右摆动情况如图乙所示，接下来的操作是______，使横梁水平平衡； （2）如图丙，测出面浆水和烧杯的总质量；将烧杯中适量的面浆水倒入量筒中，如图丁，量筒中面浆水的体积为______；如图戊，再测出剩余面浆水和烧杯的质量。根据测量数据可知倒出的面浆水的质量为______，面浆水的密度为______； （3）根据上述结果，为了得到最佳密度的面浆水，需要向面浆水中加适量的______； （4）为了减小测量误差，将烧杯中的面浆水倒入量筒的过程中需要注意_________。（写出一条即可） 【答案】（1） ①. 零刻线 ②. 向左调节平衡螺母 （2） ①. 40 ②. 52 ③. 1.3 （3）水 （4）避免面浆水溅到量筒壁上，导致测量的体积出现误差。 【解析】 【小问1详解】 [1][2]天平在使用前，应先放置在水平台上，且将游码移至左侧零刻线处，乙图中指针向右偏幅度大，说明天平右端沉，应将平衡螺母向左调节至横梁在水平位置平衡。 【小问2详解】 [1]丁图中量筒的读数，即面浆水的体积为 [2]据丙、戊两图可知，倒出的面浆水的质量为 [3]面浆水的密度为 【小问3详解】 根据上述分析可知，目前面浆水的密度过大，即面含量较多，为了得到最佳密度的面浆水，需要向面浆水中加适量的水。 【小问4详解】 将烧杯中的面浆水倒入量筒的过程中避免面浆水溅到量筒壁上，导致测量的体积出现误差。 13. 某小组在“探究电压一定时，电流与电阻的关系”实验中，设计的电路图如图甲所示。 （1）根据电路图甲，用笔画线代替导线在图乙中的电路补充完整。 （2）正确连接电路，闭合开关后，发现电流表，电压表均无示数，将另一电压表的两端依次连接图乙中的M与N、N与O、O与P，分别显示0、0、3.0V，由此判断电路故障为_____。 （3）排除以上故障后，接入4Ω的定值电阻，闭合开关。调节滑动变阻器，使电压表的示数为2.0V，此时电流表的示数如图丙所示，为___。 （4）断开开关，用5Ω的定值电阻替换4Ω的定值电阻后，闭合开关，接下来的操作是：__________________，并记录电流表的示数。 （5）更换不同定值电阻进行实验，得到如下数据: R/Ω 4 5 8 10 20 0.25 0.2 0.125 0.1 0.05 I/A 0.40 0.32 0.21 0.16 0.08 分析数据，小华发现保持电压不变时，通过导体的电流随着电阻的增大而减小，猜想电流与电阻成反比。为了验证他的猜想，请在坐标纸上描点并作出图像。 （6）根据图像得出结论：实验误差允许范围内，在电压一定的情况下，通过导体的电流与_____成正比，即电流与____成反比。 【答案】（1） （2）导线PM断路 （3）0.52A （4）向左调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.0V （5） （6） ①. ②. 电阻 【解析】 【小问1详解】 根据电路图甲，滑动变阻器应与定值电阻串联，且采用 “一上一下” 的接法（电路图中滑动变阻器右下接线柱接入电路，故选右下接线柱）。电压表并联在定值电阻两端（电源为2节电池，故电压表选用0～3V量程），如图所示： 【小问2详解】 电流表、电压表均无示数，说明电路存在断路。将电压表两端依次连接图乙中的M与N、N与O显示0V，说明MN、NO之间没有断路；而连接O与P时显示3.0V，等于电源电压，说明OP之间存在断路，即导线PM断路。 【小问3详解】 由图可知，电流表选用0～0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.52A。 【小问4详解】 用5Ω的定值电阻替换4Ω的定值电阻后，根据串联分压原理，定值电阻两端电压会变大。要探究电压一定时电流与电阻的关系，需保持定值电阻两端电压不变，所以接下来应向左调节滑动变阻器的滑片，调大滑动变阻器电阻，使电压表的示数为2.0V。 【小问5详解】 据表格中的数据，在坐标纸上描出对应的点，然后将这些点连接起来，作出图像，如图所示： 【小问6详解】 [1][2]从作出的图像可以看出，在实验误差允许范围内，图像是一条过原点的直线，说明在电压一定的情况下，通过导体的电流与成正比，即电流与电阻成反比。 主题五 物理与工程实践 14. “雪龙”号是我国最大的极地考察船，排水量约，吃水深度可达，动力系统中，主机功率。取，，求： （1）“雪龙”号满载时受到的浮力； （2）水面下5m深处船壁受到海水的压强； （3）如图所示，执行科考任务的“雪龙”号在海面破冰前行，假如船以的速度做匀速直线运动，主机能提供多大的动力。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由阿基米德原理可知，“雪龙”号满载时受到的浮力 【小问2详解】 水面下5m深处船壁受到海水的压强 【小问3详解】 “雪龙”号做匀速直线运动的速度为 由和得 则“雪龙”号主机提供的动力 15. 图甲是一新款电火锅，图乙是其内部电路简化图，图丙是该电火锅铭牌，中温挡功率模糊不清。 （1）中温挡功率为__________W。 （2）仅闭合开关，电火锅在低温挡工作，可推算和的比值是多少？ （3）电火锅正常工作时，用高温挡加热质量为2kg、初温为的水，经过10min水温升高到，求此过程中水吸收的热量和电火锅的加热效率。 【答案】（1）1000 （2） （3）， 【解析】 【15题详解】 由图乙可知，和 分别由开关和控制，总开关为，即两电阻并联，根据，在电源电压一定的情况下，电路的总电阻越小，总功率越大。电路有高中低三个挡，则两电阻并联时为高温挡，分别只用一个电阻时为中温挡和低温挡。由图丙有，高温挡功率 ，低温挡功率 ，在并联电路中，总功率等于各支路功率之和，则 【16题详解】 仅闭合时，单独工作，为低温挡，则 仅闭合时，单独工作，为中温挡，则 由可得，所以 【17题详解】 水吸收的热量 高温挡功率，工作时间 电火锅消耗的电能 加热效率 16. 阅读短文，回答问题。 液态空气储能 全球规模最大、发电功率世界第一的青海格尔木“”液态空气储能示范项目已进入调试阶段，计划2025年正式投运，为我国储能产业开辟了全新路径。 液态空气储能是一种新型大规模长时储能技术，通过压缩、液化空气储存能量，并在需要时通过加热、膨胀空气释放能量，可有效破解可再生能源“弃风弃光”与电网供需失衡的难题。 充电阶段，在电力富余时段，电能驱动压缩机将空气压缩至高压，经净化装置去除水分、二氧化碳等杂质，避免液化时结冰堵塞管道；随后压缩空气被制冷系统冷却至，变成液态后存储于低温常压储罐，体积仅为室温气态时的，大幅提升了能量储存密度，项目还配套25万千瓦光伏，实现绿色能源自给。 发电阶段，用电高峰时，液态空气从储罐释放，吸收热量迅速汽化、体积膨胀形成常温高压气体，推动膨胀机（或涡轮机）运转，驱动发电机将能量转化为电能回馈电网。该项目单次储能可连续放电10小时，液态空气可以发电，还能同步输出冷、热能，实现能源梯级利用，调峰成本显著降低。 该项目拥有完全自主知识产权，关键设备国产化，全程以空气为工质无污染物排放，设备设计寿命超30年，标志着我国液态空气储能技术实现从实验室到商业化示范的跨越，为能源转型与“双碳”目标实现提供重要支撑。 （1）由于二氧化碳的凝固点比氧气__________，在空气液化降温过程中，二氧化碳会先于氧气凝固成固态，容易结冰堵塞管道。 （2）在充电阶段，压缩后的空气经制冷系统冷却时，内能__________；在发电阶段，高压气体推动膨胀机（或涡轮机）运转，将内能转化成了__________能，驱动发电机获得__________能。 （3）根据材料内容，概括液态空气储能的好处：__________。（至少说出两条） 【答案】（1）高 （2） ①. 减小 ②. 机械 ③. 电 （3）①液态空气储能属于清洁能源，不污染环境；②能量储存密度高 【解析】 【详解】(1) 当进行气体液化操作时，环境温度降低过程中，凝固点相对较高的二氧化碳更容易达到其凝固点从而凝固成固态冰状物质，进而堵塞管道 。由于二氧化碳的凝固点比氧气高，因此二氧化碳更容易在低温下结冰。 (2) 压缩后的空气经制冷系统冷却时，温度降低，其内能减小。高压气体推动膨胀机运转，消耗内能，获得机械能，该过程将内能转化为机械能。驱动发电机将能量转化为电能回馈电网。 (3)液态空气储能属于清洁能源，不污染环境；能量储存密度高。 17. 为了节约电能又不影响照明，工人师傅设计出一个路灯改造方案。此前，每个路灯装有一只“220V 100W”的灯泡L0。此次改造要为每个路灯加装一只相同规格的灯泡L，并安装一个电磁控制感应装置，当夜幕降临时，光控开关闭合，路灯处于低功率的柔光状态；当行人走进感应区时，灯光瞬间变亮，离开感应区时，路灯又恢复原来的柔光状态。图甲是设计的电路（加装的灯泡L未画出），控制电路的电源电压恒为4.5V，压敏电阻R的阻值随压力大小变化的图像如图乙所示，当通过电磁铁的电流等于或大于临界值时，衔铁会被电磁铁吸引而转换触点。工作电路的电源电压220V不变，不考虑灯丝电阻变化，电磁铁线圈电阻忽略不计。 （1）为达到改造要求，工人师傅需要将灯泡L接在电路中______（选填“A”或“B”）处。从安全用电角度考虑，工作电路的导线______（选填“C”或“D”）端应接火线。 （2）若控制电路中R1接入的阻值为55Ω，当感应区上受到的压力时，衔铁被电磁铁吸引转换触点，则感应装置中电磁铁的电流临界值是多少？保持电磁铁电流临界值不变，要想让重力更小的人经过感应区时路灯变亮，写出一种可行的改进办法。 （3）若某路灯每天工作总时间为10h，处于柔光状态的时间累计为8h，求改造后这个路灯在六月份（30天）节约的电能（控制电路消耗的电能忽略不计）。 （4）如图丙所示，在方案实施过程中，工人师傅改装完某处的路灯后，需要把重为200N的材料车沿倾斜路面推至下一路灯处，M、N是途经的两点。已知MN两点间的距离为20m，竖直的灯杆与路面夹角为，材料车受到的摩擦力大小是其重力的0.05倍。假设推力F的方向始终与倾斜路面平行，求工人师傅将材料车从M点匀速推至N点的过程中推力F做的功。 【答案】（1） ①. A ②. D （2）0.036，减小滑动变阻器R1接入的阻值 （3）4.32×107J （4）2200J 【解析】 【小问1详解】 [1]当人走进压力感应区时，压力增大，由乙图可知，电阻R的阻值变小，控制电路的总电阻变小，根据可知，电压一定时，电流变大，电磁铁磁性增强，动触点被吸到右边静触点与B接触，此时只与L0接入电路，灯光亮，故灯泡L接在电路中A处。 [2]根据安全用电的要求，开关应接在火线的用电器之间，所以工作电路的导线D端应接火线。 【小问2详解】 由于题意可知，当感应区上受到的压力F=300N时，衔铁被电磁铁吸引转换触点，此时电流即为感应装置中电磁铁的临界值。由乙图可知，当压力F=300N时，电阻R=70Ω，且与R1串联，根据欧姆定律可知电流的临界值为 重力更小的人，压力更小，由图乙可知，R更大，保持电磁铁电流临界值不变，根据可知，可减小滑动变阻器R1接入的阻值。 【小问3详解】 处于柔光状态工作时，加装的灯泡L与灯泡L0串联，又两灯泡规格相同，根据串联电路电压规律可知，每个灯泡两端的实际电压为110V，由于灯丝电阻不变，所以有 灯泡的实际功率为 L与L0串联的总功率P总=2P实=2×25W=50W 每天节省的电能为W=Δ(P额-P总)t=(100W-50W)×8×3.6×103s=1.44×106J 30天节约的电能为W总=30×1.44×106J=4.32×107J 【小问4详解】 推力F既克服重力做有用功，又要克服摩擦力做额外功，所以推力做的功等于有用功和额外功之和，所做的有用功为W有用=Gh=200N×20m×sin（90°-60°）=2000J 摩擦力大小为f=0.05G=0.05×200N=10N 克服摩擦力所做的额外功为W额外=fs=10N×20m=200J 所以推力F做功为W=W有用+W额外=2000J+200J=2200J 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $