内容正文:
扬州市京华梅岭中学2025-2026学年第二学期初三二模考试试卷
物理学科
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分,每题只有一个选项正确)
1. 2026“苏超”扬州超然现场人声鼎沸,这里“人声鼎沸”主要指声音的( )
A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 声速
【答案】B
【解析】
【详解】声音的三个特性区分如下:音调指声音的高低,由振动频率决定;响度指声音的强弱;音色反映声音的品质特性,用来区分不同发声体。 “人声鼎沸”形容现场人多声音嘈杂、音量大,描述的是声音的响度大,声速是声音的传播速度,和该描述无关。
故选B。
2. 如图所示,用“冰感”毛巾擦拭皮肤后,皮肤表面的液体迅速变干,并带走热量使人感到凉爽。上述过程中,该液体发生的物态变化是( )
A. 汽化 B. 液化 C. 熔化 D. 升华
【答案】A
【解析】
【详解】“液体迅速变干”是物质由液态变为气态的过程,属于汽化现象;汽化过程需要吸收周围环境的热量,从而带走热量使人感到凉爽,故选A。
3. 小曦构建了如图所示的思维导图,下列选项中错误的是( )
A. 海市蜃楼 B. 会聚 C. 红外线 D. 显著的热效应
【答案】D
【解析】
【详解】A.海市蜃楼是光在不均匀空气中发生折射形成的,属于折射现象的实例,故A正确;
B.凸透镜对光有会聚作用,故B正确;
C.人眼看不见的光分为红外线和紫外线两类,因此C处为红外线,故C正确;
D.具有显著热效应的是红外线,紫外线的特性是荧光效应、杀菌消毒,故D错误。
故选D。
4. 图中的双层电动公交车是扬州公交集团推出的“美食巴士”,游客可提前用手机小程序线上预约,在车上吃着早茶逛扬州。下列说法正确的是( )
A. “美食巴士”高度约10m
B. 手机小程序预约巴士时,是利用电磁波传递信息
C. 巴士厨房的蒸饺被蒸熟,主要是通过做功的方式增大内能
D. 巴士行驶时,电能全部转化为机械能,效率可达100%
【答案】B
【解析】
【详解】A.双层公交车的高度一般在4m左右,10m不符合实际,故A错误;
B.手机网络传递信息依靠电磁波,因此线上预约时是利用电磁波传递信息,故B正确;
C.蒸饺被蒸熟,是通过热传递吸收热量、增大内能,不是做功的方式,故C错误;
D.公交车工作过程中一定存在能量损耗,电能不可能全部转化为机械能,效率一定小于100%,故D错误。
故选B。
5. 家里的电风扇使用一段时间后,很容易吸附灰尘。下列现象中的“吸”与扇叶吸灰尘的原理相同的是( )
A. 在大巴车行驶时打开车窗,窗帘被“吸”出窗外
B. 摩擦过的梳子会“吸”小纸屑
C. 两个表面光滑的铅块被紧压后“吸”在一起
D. 吃冰棍时,冰棍“吸”住了舌头
【答案】B
【解析】
【详解】A.大巴车行驶时窗帘被 “吸” 出窗外,是利用流体流速越大的位置压强越小的原理,故A不符合题意;
B.摩擦过的梳子会 “吸” 小纸屑,是利用摩擦起电后带电体能够吸引轻小物体的原理,故B符合题意;
C.两个表面光滑的铅块被紧压后 “吸” 在一起,是因为分子间存在引力,故C不符合题意;
D.吃冰棍时冰棍 “吸” 住舌头,是由于舌头上的水遇冷发生凝固现象,故D不符合题意。
故选B。
6. 近年来,我国现代科技成就显赫,以下分析正确的有( )
①5G通信基站——5G信号在真空中的传播速度大于光速
②“奋斗者号”全海深载人潜水器——在深海中下潜时受到海水的压强逐渐变大
③“天问一号”火星探测器——在火星上反推着陆时,利用了力的作用是相互的
④“嫦娥六号”月球探测器——利用钻具采集月壤样品,利用其弹性好
A. ①② B. ③④ C. ②③ D. ①④
【答案】C
【解析】
【详解】①5G信号属于电磁波,电磁波在真空中的传播速度等于光速,故①错误;
②根据液体压强规律,潜水器下潜时深度不断增大,海水密度不变,因此受到海水的压强逐渐变大,故②正确;
③反推着陆时,探测器向下喷出气体,根据力的作用是相互的,气体会对探测器产生向上的反作用力帮助减速,故③正确;
④采集月壤的钻具需要硬度大才能钻取月壤,不是利用弹性好的性质,故④错误。
综上,正确的是②③,故选C。
7. 图中是扬州瘦西湖景区安保人员自制的“打捞神器”,五一假期成功从水中打捞13部手机。神器的杆头配备高清可视摄像头,可清晰观察水下情况。下列说法正确的是( )
A. 摄像机的镜头是凹透镜
B. 拍摄的物体到镜头的距离小于一倍焦距
C. 摄像头拍摄的水下物件是放大的像
D. 若拍摄的物体靠近照相机,所成的像将变大
【答案】D
【解析】
【详解】摄像头成像原理与照相机相同,都利用凸透镜成像规律工作。
A.摄像机镜头可以成实像,本质是凸透镜,不是凹透镜,故A错误;
B.照相机的成像条件是物距大于二倍焦距,即,故B错误;
C.摄像头拍摄的水下物件时,成倒立、缩小的实像,故C错误;
D.根据凸透镜成像规律:物近像远像变大,当物体靠近照相机时,物距减小,所成的像会变大,故D正确。
故选D。
8. 科技不断发展,一些快递公司尝试用无人机送货(如图)。无人机匀速下降时,所载货物的( )
A. 动能减小 B. 重力势能增大
C. 重力势能转化为动能 D. 机械能减小
【答案】D
【解析】
【详解】无人机在匀速下降时,质量不变,速度不变,它的动能不变,高度降低,重力势能减小,所以机械能减小。
故选D。
9. 如图,电源电压不变,闭合开关,一段时间后,灯L突然熄灭,若电路中仅有一处断路,且只发生在电阻R或灯L上。为检测电路故障,以下方案不可行的是( )
A. 将电压表并联在L两端 B. 将电流表并联在L两端
C. 用完好的导线并联在L两端 D. 用完好的灯L0并联在L两端
【答案】C
【解析】
【详解】A.将电压表并联在灯L两端,测量的是灯L两端的电压,根据题意知道,若电压表无示数,即说明R断路,若电压表有示数,则应是灯泡断路,故A不符合题意;
B.将电流表并联在L两端,若电流表有示数,说明L断路,若电流表无示数,说明R断路,故B不符合题意;
C.用完好的导线并联在L两端,则L被短路,且无法判断电路中是否有电流通过,因此无法检测出故障,故C符合题意;
D.用完好的灯L0并联在L两端,若L0发光,则说明L断路,若L0不发光,说明R断路,故D不符合题意。
故选C。
10. 速热式热水器由于其节能环保(相比储热式热水器省电15%~30%),安全性高,深受人们喜爱。如图所示的是小阳家安装的厨房用速热式热水器,其额定电压为220V、额定功率为5kW。小阳冬天洗碗筷一次,用温热水流的时间平均约为60s。则1度电可以让小阳用温热的水洗碗筷的次数是( )
A. 6次 B. 12次 C. 18次 D. 24次
【答案】B
【解析】
【详解】1度电=
热水器额定功率, 单次洗碗消耗的电能
1度电可使用的次数
故选B。
11. 工程师们在工程建造前常搭建模型开展研究,以此优化系统设计、规避建造风险。利用完全相同的复合板(制作桥面)、木块(制作桥墩)和重物搭建桥梁模型,进行如图实验研究不同类型桥梁的性能。该实验中影响桥梁模型性能的主要因素为( )
A. 桥墩的跨度 B. 桥墩的高度 C. 桥面的形状 D. 桥面的材料
【答案】C
【解析】
【详解】由题意和题图可知,两组实验中,桥墩跨度都为50cm,桥墩相同、高度一致,桥面也采用完全相同的材料,只有桥面的形状不同(左图为下凹形、右图为拱形),因此该实验中,影响桥梁模型性能的主要因素是桥面的形状。
故选C。
12. 电加热眼罩对缓解眼疲劳有一定效果。小金阅读了某款市场上的电加热眼罩开关的外观说明,设计了开关控制电路,通过“手动金属旋转滑片”连续微调加热,其电路设计要求:①电阻忽略不计的金属旋转滑片OP能起到开关通断的作用,且不能出现短路;②滑片OP顺时针旋转时电流表的示数增大(即升温)。下列符合以上设计要求的电路是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.旋转滑片OP到B点时,电路发生短路,故A不符合题意;
B.滑动变阻器与电阻AB串联,滑片OP顺时针旋转时,滑动变阻器接入电路电阻增加,电流表示数减小,故B不符合题意;
C.滑动变阻器与电阻AB串联,滑片OP顺时针旋转时,滑动变阻器接入电路电阻减少,电流表示数增加,故C符合题意;
D.旋转滑片OP到关闭挡时,电路仍然连通,无法起到开关通断的作用,故D不符合题意。
故选 C。
二、填空题(本题共8小题,每空1分,共27分)
13. 古诗词中的月亮都被赋予了多种寓意,小宇同学吟诵张九龄的诗“海上生明月,天涯共此时”,并绘制了一幅画。小宇吟诗发出的声音是由于声带___________产生的;明月倒映在平静的海面上,这是光的___________现象;若以升起的明月为参照物,站立的诗人是___________(选填“运动”或“静止”)的。
【答案】 ①. 振动 ②. 反射 ③. 运动
【解析】
【详解】声音是由物体的振动产生的,小宇吟诗发出的声音正是由于其声带的振动而产生的。
平静的海面相当于平面镜,明月倒映在平静的海面上属于平面镜成像,这是光的反射现象。
若以升起的明月为参照物,站立的诗人相对于明月的位置不断发生改变,因此诗人是运动的。
14. 电为我们的生活带来了便利,安全用电人人有责。
(1)扬州地区家用照明电路的电压为___________V,家用电冰箱和空调间的连接方式是___________。
(2)家中四个不同电热器单独正常工作1h的耗电柱状图如图所示,消耗电能最快的电热器是___________(填序号),在日常生活中,不宜同时使用多个大功率用电器,防止电流过大,因电流的___________效应而引发火灾。
(3)图中正确使用试电笔的方式是___________(选填“甲”或“乙”)。电工师傅正确测试火线时,氖管发光,此时___________(选填“有”或“没有”)电流通过电工师傅的身体。
【答案】(1) ①. 220 ②. 并联
(2) ①. ② ②. 热
(3) ①. 甲 ②. 有
【解析】
【小问1详解】
我国家庭照明电路的标准电压为220V;家庭电路中,各用电器工作时互不影响,因此冰箱、空调这类用电器采用并联连接。
【小问2详解】
电功率表示消耗电能的快慢,根据公式,工作时间相同时,消耗电能越多,电功率越大,消耗电能越快;从柱状图可知②每小时消耗电能最多,因此消耗电能最快的是②;
电流过大时,电流的热效应会产生大量多余热量,容易引发火灾。
【小问3详解】
正确使用试电笔的要求是:手必须接触试电笔的笔尾金属体,才能形成通路区分火线零线,图中甲的手接触了笔尾金属体,是正确操作;
测试火线时,火线、试电笔、人体、大地形成通路,因此有微弱电流通过人体(试电笔内有高值电阻,电流极小,不会伤害人体),氖管才能发光。
15. 为比较A、B两保温杯的保温性能,圆圆在两个保温杯中分别倒入0.2kg相同温度的热水,用温度计测量其初温,示数如图1所示,___________℃。绘制水温随时间的变化图像如图2所示,A杯中水放出的热量为___________J,保温性能更好的是___________(选填“A”或“B”)杯。[]
【答案】 ①. 80 ②. ③. A
【解析】
【详解】图1中温度计的分度值为1℃,示数为80℃,因此初温;
根据得A杯中水放出的热量为
保温性能越好,水温下降越慢;从图2的水温随时间的变化图像可知,相同时间内,A杯的水温下降比B杯慢,说明A杯的热量散失更慢,因此,A杯的保温性能更好。
16. 妈妈带着小涛和他两岁的妹妹到文化活动中心玩跷跷板,如图所示,图中的转轴相当于杠杆的__,妈妈和妹妹的总重力比小涛的重力大,跷跷板在水平位置平衡时,妈妈比小涛离转轴__(选填“远”或“近”);若妈妈放下怀抱中的妹妹(妈妈的位置不变),为了保持跷跷板水平平衡,小涛应适当 __转轴(选填“远离”或“靠近”)。
【答案】 ①. 支点 ②. 远 ③. 靠近
【解析】
【详解】[1][2][3]把跷跷板看作杠杆,转轴即为杠杆的支点;设妈妈和妹妹的总重力为G1,力臂为l1,小涛的重力为G2,力臂为l2,跷跷板在水平位置平衡时,结合杠杆的平衡条件可知
G1l1=G2l2
已知
G1>G2
所以
l1<l2
即小涛比妈妈离转轴远;若妈妈放下怀抱中的妹妹,即G1减小,妈妈的位置不变,即L1不变,为了保持跷跷板水平平衡,由
G1l1=G2l2
可知,在l1和G2不变时,G1减小,l2也减小,即小涛应适当靠近转轴。
17. 某游乐场里有一块能发电的地板,当小朋友们在上面跳跃时,小灯泡便会一闪一闪。地板下方铺设的结构如图1所示,当踩踏地板时,固定在地板下方的磁铁往复运动,使固定在地面上的弹簧线圈做___________磁感线运动,闭合电路中产生感应电流,此过程发生的能量转化是机械能转化为___________,其发电的实验原理是图2___________(选填“甲”“乙”或“丙”)。
【答案】 ①. 切割 ②. 电能 ③. 乙
【解析】
【详解】当踩踏地板时,固定在地板下方的磁铁随之往复运动,相对于固定在地面上的线圈,相当于闭合电路的一部分导体(即弹簧线圈)在做切割磁感线运动。
在闭合电路中产生感应电流,并使小灯泡发光,这一过程消耗了小朋友跳跃时的机械能,最终将其转化为了电能。
该发电地板的工作原理是电磁感应现象;图2中甲是奥斯特实验,探究电流的磁效应,乙探究的是电磁感应现象,丙探究的是磁场对通电导线的作用,因此原理对应图2的乙。
18. 如图所示是“研究同一直线上同方向两个力的合成”的实验中的情境,两次实验中分别使同一根橡皮筋都拉伸到同一点O,是为了使两次实验中力的作用效果___________(选填“相同”或“不同”);图中弹簧测力计的示数___________N,该弹簧测力计静止时,橡皮筋和手对弹簧测力计的拉力是一对___________(选填“平衡力”或“相互作用力”)。
【答案】 ①. 相同 ②. 6 ③. 平衡力
【解析】
【详解】本实验利用等效替代法,将两次橡皮筋拉伸到同一点O,是为了保证两次实验中力的作用效果相同;同一直线上同方向两个力的合力大小等于两个力的大小之和,因此合力
弹簧测力计静止时,橡皮筋和手对弹簧测力计的拉力,都作用在弹簧测力计这同一物体上,大小相等、方向相反、作用在同一直线,符合平衡力的定义,因此第三空填平衡力。
19. 小明用吸管将三个相同的空塑料瓶A、B、C的底部连接起来,组成如图所示的容器,其中A、C两瓶开口,B瓶上拧紧瓶盖。此自制容器中,瓶A与瓶___________(选填“B”或“C”)构成连通器。现将瓶C注满水,则A、B两瓶中的水面___________(选填“A瓶高”“B瓶高”或“相平”)。
【答案】 ①. C ②. A
【解析】
【详解】连通器的定义是:上端开口、底部相连通的容器。A瓶上端开口,底部通过吸管与其他瓶相连;B瓶瓶盖拧紧,上端是封闭的,不满足“上端开口”的条件;C瓶上端开口,底部通过吸管与A瓶相连,因此,瓶A与瓶C构成连通器。
将瓶C注满水,根据连通器原理可知,A、C两瓶中的水面相平,水进入瓶B中并高出吸管管口后,瓶B上方的空间会被空气占据,所以瓶B中的水面会低于瓶A中的水面。
20. 如图甲所示,电源电压恒定,电流表量程为“”,滑动变阻器标有“1A”字样,其最大阻值为,为定值电阻,,灯泡L上标有“6V”字样,其电流与两端电压的关系如图乙所示。当闭合开关,断开开关、,且滑动变阻器滑片P在最右端时,电流表示数为,此时灯泡的功率为______W;当闭合开关,断开开关、时,灯泡恰好正常发光,则电源电压为______V,的阻值为______Ω;在保证各元件安全的前提下,该电路工作1min最多可以产生______J的热量。
【答案】 ①. 1.6 ②. 16 ③. 20 ④. 1728
【解析】
【详解】[1][2][3]分析电路可知,当闭合开关,断开开关、,且滑动变阻器滑片P在最右端时,灯泡和滑动变阻器的最大阻值串联,电流表测电路电流,电流表示数为,由乙图可知此时灯泡的电压为4V,则此时灯泡的功率为
根据串联分压分规律和欧姆定律,此时电源电压可表示为
①
当闭合开关,断开开关、时,灯泡和串联,灯泡恰好正常发光,即灯泡电压为6V,由乙图可知此时灯泡的电流为0.5A,则此时电源电压可表示为
②
、之比为
③
联立①②③,解得,,。
[4]当闭合开关、、时,、并联,此时电流表测干路电流,电流表量程为“”,R2中电流为
则干路电流最大为
I=I2+I1max=0.8A+1A=1.8A
所以该电路工作1min最多可以产生的热量为
三、解答题(本题共9小题,共49分,有的空1分,有的空2分,解答22、23题时应有解题过程)
21. 按照题目要求作图。
(1)如图,晨晨用透镜模拟“削冰取火”,假设F为透镜的焦点,请将图中光路补充完整。
(2)如图,小球漂浮在水面上,请画出小球的受力示意图。
(3)如图,请根据通电螺线管右侧小磁针静止时的指向,在图中标出磁感线的方向和电源右端的极性。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
平行于主光轴的光线,经过凸透镜折射后,折射光线会经过焦点,在光的折射中,光路也是可逆的,光线通过透镜后过焦点,则光线是平行于主光轴入射的。
【小问2详解】
因为小球漂浮在水面上,处于静止状态,所以小球受到重力和浮力的作用,且这两个力是一对平衡力,大小相等。重力的方向是竖直向下,浮力的方向是竖直向上,并且两条线段长度相等。
【小问3详解】
由图可知,小磁针的N极静止时指向左端,由此判断螺线管的右端是S极,左端是N极;根据安培定则,可判断电源的右端是正极,磁体外部的磁感线方向由N极指向S极,据此作图。
22. 一艘柴油动力潜艇的体积约为,在一次执行紧急任务时要穿越一段长约8000m的海峡区域,全速冲刺10分钟进入安全地带。求:(g取10N/kg)
(1)该潜艇执行任务时的平均速度;
(2)该潜艇在海中潜行时所受的浮力;()
(3)发动机完全燃烧20kg柴油所释放的热量。(柴油的热值)
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
潜艇执行任务时的平均速度
【小问2详解】
潜艇潜行时排开海水的体积等于自身体积,即
该潜艇在海中潜行时所受的浮力
【小问3详解】
柴油燃烧释放的热量
23. 如图所示,工人体重600N,用由A、B两个滑轮组成的滑轮组向上提升800N的重物C,提升的过程中,用大小为500N且竖直向下的力拉动绳子,使重物匀速上升,若不计绳重及轮与轴的摩擦。求:
(1)本次提升重物时滑轮组的机械效率;
(2)工人使用该滑轮组能够提起的最大物重。
【答案】(1)
(2)
##
【解析】
【23题详解】
承担动滑轮和物重的绳子段数
机械效率
【24题详解】
不计绳重及摩擦时,由得, 动滑轮重力
工人站在地面拉绳子,最大拉力等于自身重力
由 得,能够提起的最大物重
24. 科学小组同学用图甲所示装置做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验时,其中小嘉误把盐水当成清水,在相同的条件下,获得了与其他同学不同的沸点值。为了探究盐水的沸点与浓度的关系,同组同学用水与不同浓度的盐水做了实验。
(1)小嘉先用温度计测量水的初始温度,图乙中所示a、b、c中操作正确的是___________。
(2)小嘉在安装实验器材时,提出了以下两种安装顺序,你认为更合理的方案是___________。
A. 温度计、烧杯、酒精灯 B. 酒精灯、烧杯、温度计
(3)小嘉通过实验得到了盐水的温度随时间变化的图像,如图丙所示,则他测得的盐水的沸点是___________℃。同学们通过实验得出不同浓度的盐水在标准大气压下的沸点,数据记录如下,分析表中数据可知,我们煮食物时要想让汤汁尽快沸腾,最好选择___________(选填“先”或“后”)放盐。
盐水的浓度/%
0
2
4
6
8
10
12
14
沸点/℃
100.0
100.3
100.6
101.0
101.3
101.6
102.0
102.3
【答案】(1)c (2)B
(3) ①. 103 ②. 后
【解析】
【小问1详解】
温度计的正确使用规则:温度计玻璃泡要全部浸没在被测液体中,且不能接触容器底或容器壁。a中温度计碰容器底,b碰容器壁,只有c操作正确。
【小问2详解】
实验安装器材需要自下而上调整:先根据酒精灯外焰高度确定酒精灯位置,再放烧杯,最后安装温度计,故选B。
【小问3详解】
液体沸腾时温度保持不变,这个不变的温度就是沸点,由图丙可知,盐水温度最终稳定在103℃,因此沸点是103℃。由表格数据可知,盐水浓度越高,沸点越高;要让汤汁尽快沸腾,需要沸点更低,因此应该后放盐,避免一开始浓度高沸点高,延长沸腾时间。
25. 在测量盐水密度的实验中,小玲进行了如下实验:
(1)小玲在使用天平时,先将天平放在水平台上,将游码调到___________处,再调节平衡螺母至横梁在水平位置平衡。
(2)小玲的实验过程如下:
①用已调节好的天平测出空烧杯的质量为20g;
②再往烧杯中倒入适量的盐水,天平平衡时,砝码的质量和游码的位置如图甲所示,则烧杯与盐水的总质量为___________g;
③把烧杯中的盐水倒入量筒中,如图乙所示,盐水的体积为___________mL,盐水的密度___________kg/m3;
④这样测出的盐水密度会___________(选填“偏大”或“偏小”)。
(3)小玲在完成了一次测量后,又分别量取不同体积的该种盐水进行多次实验。与小玲在此实验中多次测量目的相同的是___________(选填序号)。
A. “伏安法”测定值电阻阻值 B. 探究杠杆的平衡条件 C. 探究电流与电阻关系
【答案】(1)标尺左端零刻度线
(2) ①. 42 ②. 20 ③. ④. 偏大
(3)A
【解析】
【小问1详解】
使用天平前,需先将天平放在水平台上,将游码调到标尺左端的零刻度线处,再调节平衡螺母使横梁平衡。
【小问2详解】
图甲中砝码质量为
游码对应刻度为2g,因此总质量为
图乙量筒的分度值为2mL,液面与20mL刻度线对齐,因此体积为20mL;盐水的质量
盐水的密度
将烧杯中的盐水倒入量筒时,烧杯内壁会残留部分盐水,导致量筒中测量的体积偏小。根据密度公式,体积偏小会使计算出的密度偏大。
【小问3详解】
本实验多次测量不同体积盐水的密度,目的是多次测量求平均值,减小实验误差。
A.“伏安法”测定值电阻阻值中,多次测量求平均值,减小误差,故A符合题意;
B.探究杠杆的平衡条件,多次测量寻找普遍规律,故B不符合题意;
C.探究电流与电阻关系,多次测量寻找普遍规律,故C不符合题意。
故选A。
26. 在光学实验课上,小科对以下几个实验做了改进。
【光的反射定律实验】
(1)实验过程中为了便于读出反射角和入射角的度数,把硬纸板做成量角器的形状并标上刻度。以下四种标注方式,最合理的是___________。(填序号)
A. B.
C. D.
(2)小科选用了白色且粗糙的硬纸板,可使实验现象更明显,因为它发生了___________(选填“漫反射”或“镜面反射”),让坐在不同方向的同学都能看到光的传播路径。
【平面镜成像实验】
(3)小科利用如图所示的房间A、B,验证平面镜成像规律。两个房间被玻璃门隔开,其底部地砖的拼接纹路完全对应。房间A中标记物成的像,应在房间B的___________(选填“D”、“E”或“F”)点。
【光的折射规律实验】
(4)如图,利用激光笔在“探究光从空气斜射入水中的折射规律”时,为了便于观察光路和测量角度,下列操作中不可行的是___________。
A. 用眼睛直接迎着折射光线的方向观察
B. 用烟雾发生器在空气中产生少量烟雾,显示入射光线
C. 在玻璃容器的侧壁贴上坐标纸,便于比较折射角和入射角的大小关系
【答案】(1)C (2)漫反射
(3)D (4)A
【解析】
【小问1详解】
反射角、入射角的定义是光线与法线的夹角,法线垂直于反射面;本实验中量角器的圆心在入射点,法线过圆心垂直反射面指向量角器顶端,将刻度设置在法线上,反射角和入射角可以直接读出,不需要额外换算,因此标注方式C最合理。
【小问2详解】
粗糙硬纸板表面不平整,光在它表面发生漫反射,反射光线向各个方向传播,因此坐在教室不同位置的同学都能看清光的传播路径。
【小问3详解】
平面镜成像的核心特点是:像与物体关于镜面对称。本题中玻璃门就是平面镜,标记物位于房间A的第二列,距离玻璃门的竖直距离为2格;只有房间B的D点满足:水平位置与标记物相同、到玻璃门的距离与标记物到玻璃门的距离相等,符合对称关系,因此标记物的像在D点。
【小问4详解】
A.直接迎着折射光线方向观察,只能感受到光线,无法显示完整光路,也无法测量角度,直视激光还容易损伤眼睛,故A操作不可行;
B.空气中喷少量烟雾,烟雾可以散射光线,清晰显示入射光的传播路径,故B操作可行;
C.在容器侧壁贴坐标纸,可以方便确定光线位置,便于比较折射角和入射角的大小,故C操作可行。
本题选择不可行的操作,故选A。
27. 小明利用容积V=20mL的注射器、小桶、刻度尺等器材测量大气压强的值。(活塞重力不计)
(1)如图甲所示,注射器刻度线的长度可测得为___________cm;
(2)将注射器的活塞推到注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,将注射器的活塞推到注射器筒的前端,用橡皮帽封住注射器的小孔。拉动活塞,松手后观察到活塞能回到注射器筒的前端,说明该装置___________(选填“漏气”或“不漏气”)。
(3)在活塞上拴住一个小桶,然后向桶里逐渐增加细沙,直至活塞刚好被拉动,用测力计测出小桶和细沙的总重为19.8N,此时测得大气压的值为___________Pa。
(4)本次实验小明选用20mL的注射器而非2mL的,原因是___________。
【答案】(1)10.00
(2)不漏气 (3)
(4)2mL注射器的横截面积太小,会导致所需拉力过小,测量误差较大;而20mL注射器横截面积较大,所需拉力适中,弹簧测力计示数更明显,误差更小(或便于测量拉力)。
【解析】
【小问1详解】
图甲中刻度尺的分度值为1mm(0.1cm),注射器刻度线左端对应0.00cm。右端对应10.00cm,所以长度为
【小问2详解】
拉动活塞,松手后活塞能回到注射器筒的前端,说明装置不漏气,如果漏气,活塞无法回到原位。
【小问3详解】
注射器的容积为
注射器的横截面积为
小桶静止时受到活塞的拉力和小桶和细沙的总重力是一对平衡力,则有
活塞静止时受到拉力和大气压力是一对平衡力,即
测得大气压的值为
【小问4详解】
略
28. 两只铭牌模糊的小灯泡、,仅能看清分别标有“0.3A”和“0.5A”字样。
(1)图甲是小明测量小灯泡额定功率时连接的实物图;
①图中有一根线连接错误,请在这根线上打“×”,并在图中改正___________;
②闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应位于___________(选填“A”或“B”)端;
③闭合开关,电流表示数为0.1A,移动滑片P,通过观察___________表的示数来判断小灯泡是否正常发光,小灯泡正常发光时,电压表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为___________W。
(2)小华利用图丙所示的电路测出了小灯泡的额定功率,请在虚线框内补上小灯泡、电压表和定值电阻R(阻值已知)这三个元件的符号,使电路完整,实验操作方便。
【答案】(1) ①. ②. B ③. 电流 ④. 0.75
(2)
【解析】
【小问1详解】
测量小灯泡功率时,电源、开关、电流表、滑动变阻器、灯泡串联,电压表并联在灯泡两端,因此应将灯泡与开关之间的连线改为与电源负极或电压表负接线柱相连,据此作图。
为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应位于阻值最大处的B端;
已知灯泡的额定电流,在额定电流下正常发光,闭合开关,电流表示数为0.1A,移动滑片P,通过观察电流表的示数来判断小灯泡是否正常发光;
小灯泡正常发光时,电压表的示数如图乙所示,电压表选用小量程,分度值为0.1V,电压大小为2.5V,则小灯泡的额定功率为
【小问2详解】
由于已知灯泡的额定电流,又因为没有电流表,电压表和定值电阻应起到测量电流的作用,故将小灯泡L2与定值电阻R串联后,电压表并联在定值电阻R两端;如图所示:
闭合S、S1、断开S2,电压表测量定值电阻两端的电压,根据串联电路电流的特点可知,当电路中的电流为0.5A时,小灯泡L2正常工作,因此移动变阻器的滑片P,使电压表的示数是;闭合开关S、S2,断开S1,电压表测量L2和R的总电压U总,则L2两端的电压为
则小灯泡L2的额定功率
29. 阅读短文,回答问题。
跨学科实践——制作大棚补光自动控制系统模型
【提出问题】小明和同学们一起参观了智能大棚种植(大棚内电路的电压和家庭电路电压相同),大棚能自动调节棚内的光照度、温度、湿度及空气的流动性,从而优化作物生长环境,提高作物品质和产量。参观结束后,同学们打算制作一个大棚补光自动控制系统模型,最终希望能够实现目标:补光系统自动控制,可以直接在大棚中使用;通过调节,可以使补光灯在不同光照下开启。
【自主学习】同学们查阅资料发现:光照度是指物体单位面积上接收光的多少,光照度的值越大,表示接收的光越多,光照度的单位是“勒克斯”,250勒克斯的光照度可供我们正常阅读。光照度对蔬菜生长有影响,光照度太小,蔬菜生长缓慢,需要进行适当的补光,保证蔬菜生长需要,但长时间强光照射又会产生抑制作用。大棚中有对光照度敏感的电子元件,可将光信号转变为电路中的电信号,光敏电阻就是常见的对光照度敏感的电子元件。
【设计制作调试】小明利用电磁继电器、光敏电阻R等器件设计并制作了补光自动控制系统模型,其电路示意图如下图所示。
光敏电阻R的阻值与光照度的关系如下表所示:
光照度/勒克斯
8
12
16
40
60
80
光敏电阻R阻值/Ω
30
20
15
6
4
3
控制电路中,电源电压为6V保持不变,R0是电阻箱(0~999Ω),R是光敏电阻,阻值变化范围(5~60Ω),电磁继电器线圈电阻不计。受控电路中,灯泡标有“24V6W”字样。小明开始调试,用遮光布盖在光敏电阻上,闭合开关S,补光电路开启,缓慢向上提起遮光布;当光敏电阻上的光照度升至8勒克斯时,电流表示数为150mA;当电流表示数为300mA时,补光电路关闭。小明在电流表刻度盘上标注对应的光照度的值,将电流表改制成“光照度表”。
【交流评价】
活动小组讨论评价方案,并对小明设计制作调试的补光系统模型进行评价,并提出改进意见。
(1)下列说法中正确的是___________;(填序号)
A. 光照度越大,蔬菜生长速度就越快
B. 我们考场现在的光照度约为60勒克斯
C. 光敏电阻的阻值随光照强度增加而减小
D. 在“2”位置安装灯泡能满足设计要求
(2)植物生长需要的太阳能属于___________再生能源(选填“可”或“不可”)。调试时电阻箱R0接入电路的阻值为___________Ω;补光电路开启2min,受控电路中灯泡消耗的电能为___________J;
(3)调试时,当光照度为___________勒克斯时关闭补光电路,改制的“光照度表”相邻刻度间,光照度的差值___________(选填“相同”或“不相同”);
(4)对于小明设计的补光系统模型,请你根据设计目标,给予评价以及说明理由___________;
(5)为了使补光灯在光照度更大时也能开启,可以采用的方法是:___________。(填序号)
A. 增大控制电路电压 B. 增大电阻箱R0阻值
【答案】(1)C (2) ①.
可 ②.
10 ③.
720 (3) ①.
24 ②.
不相同 (4)
未达到设计目标,该模型能实现自动控制,也可通过调节电阻箱使补光灯在不同光照下开启,但受控电路电压为24V,大棚电路电压为220V,不能直接在大棚中使用 (5)B
【解析】
【小问1详解】
A. 短文说明长时间强光会抑制蔬菜生长,并非光照度越大生长越快,故A错误;
B. 250勒克斯可供正常阅读,考场光照度远大于60勒克斯,故B错误;
C. 由表格数据可知,光照强度越大,光敏电阻阻值越小,故C正确;
D. 光照弱需要补光时,光敏电阻阻值大,控制电路电流小,电磁铁磁性弱,衔铁接通①触点,因此灯泡应装在①位置,故D错误。
故选C。
【小问2详解】
[1]太阳能可以源源不断从自然界获取,属于可再生能源。
[2]光照度为8勒克斯时,光敏电阻,电流,根据欧姆定律总电阻
因此电阻箱阻值
[3]灯泡功率,工作时间,消耗电能
【小问3详解】
[1]补光关闭时电流,总电阻
光敏电阻
由表格数据可得,光照度与光敏电阻满足
因此
[2]由推导可知光照度和电流不是线性关系,电流表相邻刻度对应的光照度差值不相同。
【小问4详解】
设计目标要求:实现自动控制、可直接在大棚使用、可调节补光开启的光照度。本模型能实现自动控制,也可通过调节电阻箱改变补光开启的光照度,但题目说明大棚电路电压与家庭电路相同(220V),本模型受控电路电压为24V,无法直接在大棚中使用,因此未达到设计目标。
【小问5详解】
要使补光灯在光照度更大时开启,即光照更大(更小)时,控制电路电流仍小于电磁继电器吸合电流,补光灯保持开启。根据,增大的阻值会使总电阻变大,电流减小,需要更小(光照更大)才能达到吸合电流,满足要求;增大控制电路电压会使电流变大,补光灯提前关闭,不符合要求。因此选B。
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扬州市京华梅岭中学2025-2026学年第二学期初三二模考试试卷
物理学科
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分,每题只有一个选项正确)
1. 2026“苏超”扬州超然现场人声鼎沸,这里“人声鼎沸”主要指声音的( )
A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 声速
2. 如图所示,用“冰感”毛巾擦拭皮肤后,皮肤表面的液体迅速变干,并带走热量使人感到凉爽。上述过程中,该液体发生的物态变化是( )
A. 汽化 B. 液化 C. 熔化 D. 升华
3. 小曦构建了如图所示的思维导图,下列选项中错误的是( )
A. 海市蜃楼 B. 会聚 C. 红外线 D. 显著的热效应
4. 图中的双层电动公交车是扬州公交集团推出的“美食巴士”,游客可提前用手机小程序线上预约,在车上吃着早茶逛扬州。下列说法正确的是( )
A. “美食巴士”高度约10m
B. 手机小程序预约巴士时,是利用电磁波传递信息
C. 巴士厨房的蒸饺被蒸熟,主要是通过做功的方式增大内能
D. 巴士行驶时,电能全部转化为机械能,效率可达100%
5. 家里的电风扇使用一段时间后,很容易吸附灰尘。下列现象中的“吸”与扇叶吸灰尘的原理相同的是( )
A. 在大巴车行驶时打开车窗,窗帘被“吸”出窗外
B. 摩擦过的梳子会“吸”小纸屑
C. 两个表面光滑的铅块被紧压后“吸”在一起
D. 吃冰棍时,冰棍“吸”住了舌头
6. 近年来,我国现代科技成就显赫,以下分析正确的有( )
①5G通信基站——5G信号在真空中的传播速度大于光速
②“奋斗者号”全海深载人潜水器——在深海中下潜时受到海水的压强逐渐变大
③“天问一号”火星探测器——在火星上反推着陆时,利用了力的作用是相互的
④“嫦娥六号”月球探测器——利用钻具采集月壤样品,利用其弹性好
A. ①② B. ③④ C. ②③ D. ①④
7. 图中是扬州瘦西湖景区安保人员自制的“打捞神器”,五一假期成功从水中打捞13部手机。神器的杆头配备高清可视摄像头,可清晰观察水下情况。下列说法正确的是( )
A. 摄像机的镜头是凹透镜
B. 拍摄的物体到镜头的距离小于一倍焦距
C. 摄像头拍摄的水下物件是放大的像
D. 若拍摄的物体靠近照相机,所成的像将变大
8. 科技不断发展,一些快递公司尝试用无人机送货(如图)。无人机匀速下降时,所载货物的( )
A. 动能减小 B. 重力势能增大
C. 重力势能转化为动能 D. 机械能减小
9. 如图,电源电压不变,闭合开关,一段时间后,灯L突然熄灭,若电路中仅有一处断路,且只发生在电阻R或灯L上。为检测电路故障,以下方案不可行的是( )
A. 将电压表并联在L两端 B. 将电流表并联在L两端
C. 用完好的导线并联在L两端 D. 用完好的灯L0并联在L两端
10. 速热式热水器由于其节能环保(相比储热式热水器省电15%~30%),安全性高,深受人们喜爱。如图所示的是小阳家安装的厨房用速热式热水器,其额定电压为220V、额定功率为5kW。小阳冬天洗碗筷一次,用温热水流的时间平均约为60s。则1度电可以让小阳用温热的水洗碗筷的次数是( )
A. 6次 B. 12次 C. 18次 D. 24次
11. 工程师们在工程建造前常搭建模型开展研究,以此优化系统设计、规避建造风险。利用完全相同的复合板(制作桥面)、木块(制作桥墩)和重物搭建桥梁模型,进行如图实验研究不同类型桥梁的性能。该实验中影响桥梁模型性能的主要因素为( )
A. 桥墩的跨度 B. 桥墩的高度 C. 桥面的形状 D. 桥面的材料
12. 电加热眼罩对缓解眼疲劳有一定效果。小金阅读了某款市场上的电加热眼罩开关的外观说明,设计了开关控制电路,通过“手动金属旋转滑片”连续微调加热,其电路设计要求:①电阻忽略不计的金属旋转滑片OP能起到开关通断的作用,且不能出现短路;②滑片OP顺时针旋转时电流表的示数增大(即升温)。下列符合以上设计要求的电路是( )
A. B.
C. D.
二、填空题(本题共8小题,每空1分,共27分)
13. 古诗词中的月亮都被赋予了多种寓意,小宇同学吟诵张九龄的诗“海上生明月,天涯共此时”,并绘制了一幅画。小宇吟诗发出的声音是由于声带___________产生的;明月倒映在平静的海面上,这是光的___________现象;若以升起的明月为参照物,站立的诗人是___________(选填“运动”或“静止”)的。
14. 电为我们的生活带来了便利,安全用电人人有责。
(1)扬州地区家用照明电路的电压为___________V,家用电冰箱和空调间的连接方式是___________。
(2)家中四个不同电热器单独正常工作1h的耗电柱状图如图所示,消耗电能最快的电热器是___________(填序号),在日常生活中,不宜同时使用多个大功率用电器,防止电流过大,因电流的___________效应而引发火灾。
(3)图中正确使用试电笔的方式是___________(选填“甲”或“乙”)。电工师傅正确测试火线时,氖管发光,此时___________(选填“有”或“没有”)电流通过电工师傅的身体。
15. 为比较A、B两保温杯的保温性能,圆圆在两个保温杯中分别倒入0.2kg相同温度的热水,用温度计测量其初温,示数如图1所示,___________℃。绘制水温随时间的变化图像如图2所示,A杯中水放出的热量为___________J,保温性能更好的是___________(选填“A”或“B”)杯。[]
16. 妈妈带着小涛和他两岁的妹妹到文化活动中心玩跷跷板,如图所示,图中的转轴相当于杠杆的__,妈妈和妹妹的总重力比小涛的重力大,跷跷板在水平位置平衡时,妈妈比小涛离转轴__(选填“远”或“近”);若妈妈放下怀抱中的妹妹(妈妈的位置不变),为了保持跷跷板水平平衡,小涛应适当 __转轴(选填“远离”或“靠近”)。
17. 某游乐场里有一块能发电的地板,当小朋友们在上面跳跃时,小灯泡便会一闪一闪。地板下方铺设的结构如图1所示,当踩踏地板时,固定在地板下方的磁铁往复运动,使固定在地面上的弹簧线圈做___________磁感线运动,闭合电路中产生感应电流,此过程发生的能量转化是机械能转化为___________,其发电的实验原理是图2___________(选填“甲”“乙”或“丙”)。
18. 如图所示是“研究同一直线上同方向两个力的合成”的实验中的情境,两次实验中分别使同一根橡皮筋都拉伸到同一点O,是为了使两次实验中力的作用效果___________(选填“相同”或“不同”);图中弹簧测力计的示数___________N,该弹簧测力计静止时,橡皮筋和手对弹簧测力计的拉力是一对___________(选填“平衡力”或“相互作用力”)。
19. 小明用吸管将三个相同的空塑料瓶A、B、C的底部连接起来,组成如图所示的容器,其中A、C两瓶开口,B瓶上拧紧瓶盖。此自制容器中,瓶A与瓶___________(选填“B”或“C”)构成连通器。现将瓶C注满水,则A、B两瓶中的水面___________(选填“A瓶高”“B瓶高”或“相平”)。
20. 如图甲所示,电源电压恒定,电流表量程为“”,滑动变阻器标有“1A”字样,其最大阻值为,为定值电阻,,灯泡L上标有“6V”字样,其电流与两端电压的关系如图乙所示。当闭合开关,断开开关、,且滑动变阻器滑片P在最右端时,电流表示数为,此时灯泡的功率为______W;当闭合开关,断开开关、时,灯泡恰好正常发光,则电源电压为______V,的阻值为______Ω;在保证各元件安全的前提下,该电路工作1min最多可以产生______J的热量。
三、解答题(本题共9小题,共49分,有的空1分,有的空2分,解答22、23题时应有解题过程)
21. 按照题目要求作图。
(1)如图,晨晨用透镜模拟“削冰取火”,假设F为透镜的焦点,请将图中光路补充完整。
(2)如图,小球漂浮在水面上,请画出小球的受力示意图。
(3)如图,请根据通电螺线管右侧小磁针静止时的指向,在图中标出磁感线的方向和电源右端的极性。
22. 一艘柴油动力潜艇的体积约为,在一次执行紧急任务时要穿越一段长约8000m的海峡区域,全速冲刺10分钟进入安全地带。求:(g取10N/kg)
(1)该潜艇执行任务时的平均速度;
(2)该潜艇在海中潜行时所受的浮力;()
(3)发动机完全燃烧20kg柴油所释放的热量。(柴油的热值)
23. 如图所示,工人体重600N,用由A、B两个滑轮组成的滑轮组向上提升800N的重物C,提升的过程中,用大小为500N且竖直向下的力拉动绳子,使重物匀速上升,若不计绳重及轮与轴的摩擦。求:
(1)本次提升重物时滑轮组的机械效率;
(2)工人使用该滑轮组能够提起的最大物重。
24. 科学小组同学用图甲所示装置做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验时,其中小嘉误把盐水当成清水,在相同的条件下,获得了与其他同学不同的沸点值。为了探究盐水的沸点与浓度的关系,同组同学用水与不同浓度的盐水做了实验。
(1)小嘉先用温度计测量水的初始温度,图乙中所示a、b、c中操作正确的是___________。
(2)小嘉在安装实验器材时,提出了以下两种安装顺序,你认为更合理的方案是___________。
A. 温度计、烧杯、酒精灯 B. 酒精灯、烧杯、温度计
(3)小嘉通过实验得到了盐水的温度随时间变化的图像,如图丙所示,则他测得的盐水的沸点是___________℃。同学们通过实验得出不同浓度的盐水在标准大气压下的沸点,数据记录如下,分析表中数据可知,我们煮食物时要想让汤汁尽快沸腾,最好选择___________(选填“先”或“后”)放盐。
盐水的浓度/%
0
2
4
6
8
10
12
14
沸点/℃
100.0
100.3
100.6
101.0
101.3
101.6
102.0
102.3
25. 在测量盐水密度的实验中,小玲进行了如下实验:
(1)小玲在使用天平时,先将天平放在水平台上,将游码调到___________处,再调节平衡螺母至横梁在水平位置平衡。
(2)小玲的实验过程如下:
①用已调节好的天平测出空烧杯的质量为20g;
②再往烧杯中倒入适量的盐水,天平平衡时,砝码的质量和游码的位置如图甲所示,则烧杯与盐水的总质量为___________g;
③把烧杯中的盐水倒入量筒中,如图乙所示,盐水的体积为___________mL,盐水的密度___________kg/m3;
④这样测出的盐水密度会___________(选填“偏大”或“偏小”)。
(3)小玲在完成了一次测量后,又分别量取不同体积的该种盐水进行多次实验。与小玲在此实验中多次测量目的相同的是___________(选填序号)。
A. “伏安法”测定值电阻阻值 B. 探究杠杆的平衡条件 C. 探究电流与电阻关系
26. 在光学实验课上,小科对以下几个实验做了改进。
【光的反射定律实验】
(1)实验过程中为了便于读出反射角和入射角的度数,把硬纸板做成量角器的形状并标上刻度。以下四种标注方式,最合理的是___________。(填序号)
A. B.
C. D.
(2)小科选用了白色且粗糙的硬纸板,可使实验现象更明显,因为它发生了___________(选填“漫反射”或“镜面反射”),让坐在不同方向的同学都能看到光的传播路径。
【平面镜成像实验】
(3)小科利用如图所示的房间A、B,验证平面镜成像规律。两个房间被玻璃门隔开,其底部地砖的拼接纹路完全对应。房间A中标记物成的像,应在房间B的___________(选填“D”、“E”或“F”)点。
【光的折射规律实验】
(4)如图,利用激光笔在“探究光从空气斜射入水中的折射规律”时,为了便于观察光路和测量角度,下列操作中不可行的是___________。
A. 用眼睛直接迎着折射光线的方向观察
B. 用烟雾发生器在空气中产生少量烟雾,显示入射光线
C. 在玻璃容器的侧壁贴上坐标纸,便于比较折射角和入射角的大小关系
27. 小明利用容积V=20mL的注射器、小桶、刻度尺等器材测量大气压强的值。(活塞重力不计)
(1)如图甲所示,注射器刻度线的长度可测得为___________cm;
(2)将注射器的活塞推到注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,将注射器的活塞推到注射器筒的前端,用橡皮帽封住注射器的小孔。拉动活塞,松手后观察到活塞能回到注射器筒的前端,说明该装置___________(选填“漏气”或“不漏气”)。
(3)在活塞上拴住一个小桶,然后向桶里逐渐增加细沙,直至活塞刚好被拉动,用测力计测出小桶和细沙的总重为19.8N,此时测得大气压的值为___________Pa。
(4)本次实验小明选用20mL的注射器而非2mL的,原因是___________。
28. 两只铭牌模糊的小灯泡、,仅能看清分别标有“0.3A”和“0.5A”字样。
(1)图甲是小明测量小灯泡额定功率时连接的实物图;
①图中有一根线连接错误,请在这根线上打“×”,并在图中改正___________;
②闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应位于___________(选填“A”或“B”)端;
③闭合开关,电流表示数为0.1A,移动滑片P,通过观察___________表的示数来判断小灯泡是否正常发光,小灯泡正常发光时,电压表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为___________W。
(2)小华利用图丙所示的电路测出了小灯泡的额定功率,请在虚线框内补上小灯泡、电压表和定值电阻R(阻值已知)这三个元件的符号,使电路完整,实验操作方便。
29. 阅读短文,回答问题。
跨学科实践——制作大棚补光自动控制系统模型
【提出问题】小明和同学们一起参观了智能大棚种植(大棚内电路的电压和家庭电路电压相同),大棚能自动调节棚内的光照度、温度、湿度及空气的流动性,从而优化作物生长环境,提高作物品质和产量。参观结束后,同学们打算制作一个大棚补光自动控制系统模型,最终希望能够实现目标:补光系统自动控制,可以直接在大棚中使用;通过调节,可以使补光灯在不同光照下开启。
【自主学习】同学们查阅资料发现:光照度是指物体单位面积上接收光的多少,光照度的值越大,表示接收的光越多,光照度的单位是“勒克斯”,250勒克斯的光照度可供我们正常阅读。光照度对蔬菜生长有影响,光照度太小,蔬菜生长缓慢,需要进行适当的补光,保证蔬菜生长需要,但长时间强光照射又会产生抑制作用。大棚中有对光照度敏感的电子元件,可将光信号转变为电路中的电信号,光敏电阻就是常见的对光照度敏感的电子元件。
【设计制作调试】小明利用电磁继电器、光敏电阻R等器件设计并制作了补光自动控制系统模型,其电路示意图如下图所示。
光敏电阻R的阻值与光照度的关系如下表所示:
光照度/勒克斯
8
12
16
40
60
80
光敏电阻R阻值/Ω
30
20
15
6
4
3
控制电路中,电源电压为6V保持不变,R0是电阻箱(0~999Ω),R是光敏电阻,阻值变化范围(5~60Ω),电磁继电器线圈电阻不计。受控电路中,灯泡标有“24V6W”字样。小明开始调试,用遮光布盖在光敏电阻上,闭合开关S,补光电路开启,缓慢向上提起遮光布;当光敏电阻上的光照度升至8勒克斯时,电流表示数为150mA;当电流表示数为300mA时,补光电路关闭。小明在电流表刻度盘上标注对应的光照度的值,将电流表改制成“光照度表”。
【交流评价】
活动小组讨论评价方案,并对小明设计制作调试的补光系统模型进行评价,并提出改进意见。
(1)下列说法中正确的是___________;(填序号)
A. 光照度越大,蔬菜生长速度就越快
B. 我们考场现在的光照度约为60勒克斯
C. 光敏电阻的阻值随光照强度增加而减小
D. 在“2”位置安装灯泡能满足设计要求
(2)植物生长需要的太阳能属于___________再生能源(选填“可”或“不可”)。调试时电阻箱R0接入电路的阻值为___________Ω;补光电路开启2min,受控电路中灯泡消耗的电能为___________J;
(3)调试时,当光照度为___________勒克斯时关闭补光电路,改制的“光照度表”相邻刻度间,光照度的差值___________(选填“相同”或“不相同”);
(4)对于小明设计的补光系统模型,请你根据设计目标,给予评价以及说明理由___________;
(5)为了使补光灯在光照度更大时也能开启,可以采用的方法是:___________。(填序号)
A. 增大控制电路电压 B. 增大电阻箱R0阻值
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