精品解析：2026年河南平顶山市叶县第四教研区中考考前预测物理试题

2026年中考学科第三次调研 物理 注意事项： 1.试卷共6页，五个大题，21小题，满分70分，考试时间60分钟。 2.试卷上不要答题，请按答题卡上注意事项的要求，直接把答案填写在答题卡上。答在试卷上的答案无效。 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 我国研制的大型太阳能无人机“启明星50”首飞成功。机翼表面覆盖太阳能电池板，太阳能是太阳内部核____________反应而来的，它既是清洁能源又是____________（填“可”或“不可”）再生能源。 2. 陕西西安半坡遗址出土的陶埙是我国最古老的吹奏乐器之一，如图所示。吹奏时，陶埙发出的声音是由________振动产生的；听众能分辨出陶埙与秦腔演唱的声音，是依据声音的________。 3. 暑假，小天乘坐高铁外出研学。如图所示是高铁站台的平面示意图，小天在站台区候车时，被列车员提醒要站在安全黄线的____________侧。列车员通过无线耳麦与其他工作人员进行交流，无线耳麦是利用____________传递信息的。 4. 传统非遗技艺“糖画”是用熔化的蔗糖在石板上绘制图案的民间艺术（如图所示）。熬糖时能闻到浓郁的甜香，这是________现象，说明分子在永不停息地做________运动。糖汁凝固成糖画的过程中，质量________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 5. 雨量感应式雨刷能自主感应雨量，调节雨刷摆动频率。如图甲是雨刷的模拟电路，电源电压不变，当有雨时，由于雨水是导体，金属网会接通（如图乙）；当雨量增大时，金属网上的雨水增多，相当于增大了导体的横截面积，金属网的电阻会________，电动机的转速会________。（以上两空均选填“变大”“不变”或“变小”）若电动机的电阻为10Ω，通过电阻的电流为0.5A时，电动机1min内产生的热量为________J。 6. 2026年2月18日，我国选手在米兰冬奥会单板滑雪男子坡面障碍技巧决赛中夺冠。如图所示，在他腾空后从最高点加速下落的过程中，他的____________能转化为动能。请从物理学角度简要解释他加速下落的原因：________________________。 二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求；第13~14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 7. 我国自主研发的C929宽体客机的设计要求轻量化，其发动机涡轮叶片采用了新型单晶高温合金材料，可保证发动机在高温高压、阻力极大等极端条件下稳定高效运行。下列关于该材料的说法不正确的是（ ） A. 耐高温 B. 耐摩擦 C. 硬度高 D. 密度大 8. 如图所示，将一圆底烧瓶倒扣在水槽内的水中，烧瓶内液面高于水槽内液面，小明用热毛巾裹住圆底烧瓶底部。下列说法正确的是（ ） A. 烧瓶内空气的密度不变 B. 烧瓶内的液面会上升 C. 短时间内烧瓶内空气的内能增大 D. 热毛巾通过做功改变了烧瓶的内能 9. 如图所示为带有USB接口的多功能插座。从家庭电路和安全用电角度看，下列说法正确的是（　　） A. 使用该插座同时为多个大功率用电器供电 B. 用湿手直接插拔USB充电插头 C. 若发现插座外壳发热，应立即断开插座电源，并停止使用 D. 插座内部USB接口和三孔插口是串联的 10. 如图所示，后母戊鼎是我国商周时期青铜文化的代表作，是迄今世界上出土的最重的青铜器。工匠在铸造后母戊鼎时，将铜料化为铜液注入模具，铜液冷却后成为后母戊鼎形状。关于此过程，下列说法正确的是（ ） A. 固态铜料化为液态需要放热 B. 固态铜料化为液态是熔化过程 C. 铜液冷却后形成鼎需要吸热 D. 铜液冷却后形成鼎是凝华过程 11. 如图所示，用与毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，发现验电器的两片金属箔张开，下列说法正确的是（ ） A. 橡胶棒是导体 B. 摩擦起电的实质是创造了电荷 C. 瞬时的电流方向是从金属球到金属箔 D. 两片金属箔都带负电，由于互相排斥而张开 12. 为了方便市民出行，某地投放了一批合规的共享电动车（如图所示）。这类车辆均配备了防滑橡胶轮胎，且当电池缺电时，可通过脚踏板骑行。下列有关说法正确的是（ ） A. 轮胎对地面的压力与地面对轮胎的支持力是一对相互作用力 B. 脚蹬踏板的力越大，踏板对脚的反作用力越小 C. 防滑轮胎表面凹凸不平是通过增大接触面积的方式来增大摩擦力 D. 骑行时人对车的压力与人的重力是同一个力 13. 如图所示，将条形磁铁的一端插入螺线管时，灵敏电流计的指针向左偏转，图中箭头表示螺线管中的电流方向。下列说法中正确的是（ ） A. 此时螺线管的上端为N极 B. 螺线管中发生了电磁感应现象 C. 将磁铁拔出时，灵敏电流计的指针仍向左偏转 D. 将磁铁拔出时，螺线管的上端为N极 14. 水平桌面上放有两个完全相同的烧杯，分别盛有甲、乙两种液体，将质量相等、体积不等（）的正方体物块M、N分别放入两烧杯中，静止时如图所示，两烧杯中液面刚好相平。下列说法正确的是（　　） A. M受到的浮力小于N受到的浮力 B. M的密度小于N的密度 C. 甲液体对杯底的压强大于乙液体对杯底的压强 D. 若将N放入甲液体中，静止时，N将漂浮 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 一束光从空气中斜射向长方形匀质玻璃砖，从A点射入，从B点射出，请在图中大致作出表示上述过程的光路图。 16. 如图所示的扫把静止在光滑水平地面上，扫把的重心为，其所受支持力的作用点为，请在图中标出，并画出扫把所受支持力的示意图。 四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题9分，共19分） 17. 在探究“凸透镜成像规律”的实验中，小星利用光具座、“F”光源、焦距为10cm的凸透镜、光屏组装成如图甲所示的装置进行实验。 （1）实验前，将光源、凸透镜和光屏并拢在一起，是为了调整________________。 （2）为了便于从光具座上读取物距和像距，应该保持________的位置不动。 （3）将装置调整至如图乙所示位置时，光屏上呈现出一个像（未画出），若要判断这个像是否最清晰，应该进行的操作是________________________________。完成调节后，光屏上成一个倒立、缩小的像，这个像是________（选填“实像”或“虚像”）。 18. 如图所示，戥（děng）秤是中药房中常用的一种称量药品的杆秤。小明为了弄清戥秤的刻度是否均匀，他利用如图所示的装置来探究杠杆的平衡条件（每个钩码重）。 （1）将质地均匀的杠杆安装在支架上，以中点为转轴是为了消除________，对实验的影响。 （2）杠杆静止时的情景如图甲所示，此时应向________调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。 （3）调节好后，在杠杆两侧挂上不同数量的钩码，调节悬挂位置直至杠杆水平平衡，将数据记录在表中。图乙为第3次杠杆平衡时的情景，请将杠杆左侧的动力的数据填写在下表中。 序号 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 0.5 10.0 1.0 5.0 2 1.0 20.0 2.0 10.0 3 ______ 15.0 1.5 10.0 （4）通过分析数据，可得杠杆的平衡条件为________________（用表中物理量符号表示）。 （5）分析图中的戥秤可知，戥秤相当于杠杆，使用时需要水平平衡，若将秤砣对秤杆的力视为动力，盛装药品的秤盘对秤杆的力视为阻力，则用同一秤砣称量不同药品时，不变量是动力和________________；结合杠杆平衡条件可知，戥秤的刻度是均匀的。 （6）若戥秤使用久了之后配套的秤砣有磨损，则药品质量的测量值与真实值相比________（选填“偏小”“不变”或“偏大”）。 19. 在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中，小明连接的实物电路如图甲所示。电源电压恒为，滑动变阻器的规格为“ 1A”，三个定值电阻的阻值分别为、、。 （1）用笔画线代替导线完成图甲中的电路连接，并使滑动变阻器的滑片位于阻值最大端； （2）正确连接电路后，探究电流与电压的关系，得到的实验数据如表所示，请根据表格中的数据在图乙所示的坐标系中描点，并作出关系图像____。由图像可以发现，第_______次实验数据是错误的。删除错误数据后可初步得到结论：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成_______比； 序号 1 2 3 4 5 电压U/V 0.6 0.8 1.0 1.2 1.5 电流I/A 0.12 0.16 0.20 0.28 0.30 （3）接下来仍用图甲电路探究电流与电阻的关系，小明将上表中第1次实验数据作为该实验的其中一组数据，他先后将、的电阻换接入电路，发现无法完成实验，原因是____________________。请你帮他想一个解决该问题的方法：________________________； 【拓展】 （4）小北用图甲电路探究电流与电阻的关系时，在原来的基础上又添加了、的定值电阻，并将电源更换为的恒压电源，其他电路连接不变。若使所有的定值电阻均能完成实验，则定值电阻两端的电压能取到的最大值与最小值之比为_______。 五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分） 20. 我国自主研发的“山猫M20”轮足机器人整机质量为33kg，共有4个支点（轮足）。某次测试中，机器人携带15kg的科考物资，在水平地面上以2m/s的速度匀速直线行驶了10s，若行驶时受到的阻力为总重的0.1，每个支点与地面的接触面积为，求：（g取10N/kg） （1）机器人空载时的重力； （2）机器人携带物资静止在水平地面上时，对地面的压强； （3）机器人在匀速直线行驶过程中，牵引力做的功。 21. “玲龙一号”是我国自主研发的具有完全自主知识产权的全球首个通过国际原子能机构安全审查的陆上商用模块化小堆。反应堆通过核燃料发生核反应释放能量，再经多级能量转化最终输出电能。与传统火力发电相比，它能大幅减少温室气体排放，为我国“双碳”战略推进提供重要支撑。反应堆运行时，先将核反应释放的能量传递给水，使水变成高温高压的水蒸气，再通过蒸汽轮机带动发电机发电。若核能转化为蒸汽的内能的效率约为82.5%，蒸汽的内能转化为电能的效率约为40%；1kg核燃料完全反应可释放的核能约为。水的比热容，标准大气压下，水的初温为，沸点为。火力发电中，煤炭热值为，燃煤电站能量转化效率约为40%，每燃烧1t煤炭会产生约2.7t二氧化碳。请根据上述信息，解答下列问题： （1）核电站在发电过程中的能量转化的顺序为：核能→内能→____→电能。 （2）该核电站正常工作1h，可输出电能约。若将这些电能用于加热水，加热效率为84%，在标准大气压下，能将多少千克的水加热至沸腾？ （3）若该核电站在一段时间内消耗核燃料的质量为125kg，则这段时间该核电站的发电量为多少焦耳？ （4）若（3）中的发电量全部由燃煤电站替代供给，与燃煤电站相比，该核电站理论上可减少排放二氧化碳多少吨？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年中考学科第三次调研 物理 注意事项： 1.试卷共6页，五个大题，21小题，满分70分，考试时间60分钟。 2.试卷上不要答题，请按答题卡上注意事项的要求，直接把答案填写在答题卡上。答在试卷上的答案无效。 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 我国研制的大型太阳能无人机“启明星50”首飞成功。机翼表面覆盖太阳能电池板，太阳能是太阳内部核____________反应而来的，它既是清洁能源又是____________（填“可”或“不可”）再生能源。 【答案】 ①. 聚变 ②. 可 【解析】 【详解】[1]太阳内部进行的是氢原子核聚合成氦原子核的核聚变反应。 [2]可再生能源是能够源源不断从自然界获取的能源，太阳能可持续从太阳获取，属于可再生能源。 2. 陕西西安半坡遗址出土的陶埙是我国最古老的吹奏乐器之一，如图所示。吹奏时，陶埙发出的声音是由________振动产生的；听众能分辨出陶埙与秦腔演唱的声音，是依据声音的________。 【答案】 ①. 空气柱 ②. 音色 【解析】 【详解】声音是由物体振动产生的，吹奏陶埙这类吹奏乐器时，发声是靠陶埙内部的空气柱振动； 不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色不同，分辨不同发声体的声音，依据的是声音的音色特性。 3. 暑假，小天乘坐高铁外出研学。如图所示是高铁站台的平面示意图，小天在站台区候车时，被列车员提醒要站在安全黄线的____________侧。列车员通过无线耳麦与其他工作人员进行交流，无线耳麦是利用____________传递信息的。 【答案】 ①. 外 ②. 电磁波 【解析】 【详解】根据流体压强与流速的关系：当列车进站时，安全黄线内侧（靠近轨道一侧）空气流速大、压强小，人若站在内侧，外侧较大的大气压会将人推向列车，引发危险，因此需要站在安全黄线的外侧；无线通信都是利用电磁波来传递信息的，所以无线耳麦靠电磁波传递信息。 4. 传统非遗技艺“糖画”是用熔化的蔗糖在石板上绘制图案的民间艺术（如图所示）。熬糖时能闻到浓郁的甜香，这是________现象，说明分子在永不停息地做________运动。糖汁凝固成糖画的过程中，质量________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 扩散 ②. 无规则 ③. 不变 【解析】 【详解】熬糖时闻到甜味是扩散现象，说明构成物质的分子在永不停息地做无规则运动；质量是物体的固有属性，只和物体所含物质的多少有关，与物体的状态、形状无关。糖汁凝固成糖画只是状态发生改变，所以质量不变。 5. 雨量感应式雨刷能自主感应雨量，调节雨刷摆动频率。如图甲是雨刷的模拟电路，电源电压不变，当有雨时，由于雨水是导体，金属网会接通（如图乙）；当雨量增大时，金属网上的雨水增多，相当于增大了导体的横截面积，金属网的电阻会________，电动机的转速会________。（以上两空均选填“变大”“不变”或“变小”）若电动机的电阻为10Ω，通过电阻的电流为0.5A时，电动机1min内产生的热量为________J。 【答案】 ①. 变小 ②. 变快 ③. 150 【解析】 【详解】导体材料、长度不变，横截面积越大，电阻越小；雨水增多，导致金属网接入横截面积变大，所以电阻变小。金属网电阻变小，所以电路总电阻变小，电源电压不变，由可知，电路电流变大，电动机转速变快。 电动机产生的热量 6. 2026年2月18日，我国选手在米兰冬奥会单板滑雪男子坡面障碍技巧决赛中夺冠。如图所示，在他腾空后从最高点加速下落的过程中，他的____________能转化为动能。请从物理学角度简要解释他加速下落的原因：________________________。 【答案】 ①. 重力势 ②. 选手在空中受到竖直向下的重力，且重力大于空气阻力，合力向下，所以加速下落 【解析】 【详解】选手在空中受到竖直向下的重力，且重力大于空气阻力，受力不平衡，合力向下，所以加速下落；选手从最高点加速下落，质量不变，高度降低、速度变大，重力势能减小，动能增大，重力势能转化为动能。 二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求；第13~14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 7. 我国自主研发的C929宽体客机的设计要求轻量化，其发动机涡轮叶片采用了新型单晶高温合金材料，可保证发动机在高温高压、阻力极大等极端条件下稳定高效运行。下列关于该材料的说法不正确的是（ ） A. 耐高温 B. 耐摩擦 C. 硬度高 D. 密度大 【答案】D 【解析】 【详解】A．发动机需在高温条件下运行，该材料必须具备耐高温的特性，故A正确； B．发动机运行时阻力极大，叶片受到的摩擦作用较强，因此材料需要耐摩擦，故B正确； C．发动机在高压、阻力极大的极端条件下运行，材料需要有较高的硬度来保证结构稳定，不易损坏变形，故C正确； D．客机设计要求轻量化，根据，在叶片体积一定时，密度大的材料质量更大，不符合轻量化的设计要求，故D错误。 本题选不正确的，故选D。 8. 如图所示，将一圆底烧瓶倒扣在水槽内的水中，烧瓶内液面高于水槽内液面，小明用热毛巾裹住圆底烧瓶底部。下列说法正确的是（ ） A. 烧瓶内空气的密度不变 B. 烧瓶内的液面会上升 C. 短时间内烧瓶内空气的内能增大 D. 热毛巾通过做功改变了烧瓶的内能 【答案】C 【解析】 【详解】A．初始状态下，烧瓶内气压小于外界大气压，因此烧瓶内液面高于水槽液面；用热毛巾加热烧瓶后，瓶内空气质量不变，受热后空气体积膨胀，根据密度公式​，密度会减小，故A错误； B．用热毛巾加热烧瓶后，瓶内空气温度升高，气压增大，会将瓶内水压出烧瓶，瓶内液面下降，故B错误； C．用热毛巾加热烧瓶后，短时间内瓶内空气吸收热量，温度升高，内能增大，故C正确； D．热毛巾温度更高，是通过热传递改变内能，不是做功，故D错误。 故选C。 9. 如图所示为带有USB接口的多功能插座。从家庭电路和安全用电角度看，下列说法正确的是（　　） A. 使用该插座同时为多个大功率用电器供电 B. 用湿手直接插拔USB充电插头 C. 若发现插座外壳发热，应立即断开插座电源，并停止使用 D. 插座内部USB接口和三孔插口是串联的 【答案】C 【解析】 【详解】A．已知家庭电路的连接方式为并联，根据公式可知，同时为多个大功率用电器供电时，总功率过大，会导致干路电流过大，易引发火灾等安全事故，违反安全用电要求，故A错误； B．生活中的水是导体，用湿手插拔插头时，容易发生触电事故，违反安全用电原则，故B错误； C．若插座外壳发热，说明电路存在电流过大或故障隐患，继续使用容易引发安全问题，立即断开电源并停止使用，符合安全用电要求，故C正确； D．家庭电路中各用电器需要独立工作、互不影响，因此插座内部的USB接口和三孔插口是并联的，不是串联，故D错误。 故选C。 10. 如图所示，后母戊鼎是我国商周时期青铜文化的代表作，是迄今世界上出土的最重的青铜器。工匠在铸造后母戊鼎时，将铜料化为铜液注入模具，铜液冷却后成为后母戊鼎形状。关于此过程，下列说法正确的是（ ） A. 固态铜料化为液态需要放热 B. 固态铜料化为液态是熔化过程 C. 铜液冷却后形成鼎需要吸热 D. 铜液冷却后形成鼎是凝华过程 【答案】B 【解析】 【详解】AB．固态铜料化为液态铜液，物质由固态变为液态的过程是熔化，熔化需要吸热，故A错误，B正确； CD．铜液冷却变为固态鼎，物质由液态变为固态的过程是凝固，凝固需要放热；凝华是气态直接变为固态的过程，不符合这个过程，故CD错误。 故选B。 11. 如图所示，用与毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，发现验电器的两片金属箔张开，下列说法正确的是（ ） A. 橡胶棒是导体 B. 摩擦起电的实质是创造了电荷 C. 瞬时的电流方向是从金属球到金属箔 D. 两片金属箔都带负电，由于互相排斥而张开 【答案】D 【解析】 【详解】A．橡胶棒不容易导电，属于绝缘体，故A错误； B．摩擦起电的实质是电荷（电子）的转移，并不是创造了电荷，电荷总量保持不变，故B错误； C．与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，接触验电器后，带负电的电子从橡胶棒经金属球流向金属箔；物理学规定电流方向与负电荷定向移动的方向相反，因此瞬时电流方向是从金属箔流向金属球，故C错误； D．带负电的橡胶棒接触验电器后，负电荷转移到两片金属箔，两片金属箔都带负电，根据同种电荷互相排斥，金属箔因此张开，故D正确。 故选D。 12. 为了方便市民出行，某地投放了一批合规的共享电动车（如图所示）。这类车辆均配备了防滑橡胶轮胎，且当电池缺电时，可通过脚踏板骑行。下列有关说法正确的是（ ） A. 轮胎对地面的压力与地面对轮胎的支持力是一对相互作用力 B. 脚蹬踏板的力越大，踏板对脚的反作用力越小 C. 防滑轮胎表面凹凸不平是通过增大接触面积的方式来增大摩擦力 D. 骑行时人对车的压力与人的重力是同一个力 【答案】A 【解析】 【详解】A．轮胎对地面的压力和地面对轮胎的支持力分别作用在地面和轮胎上，且大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，是一对相互作用力，故A正确； B．相互作用的两个力大小相等，因此脚对踏板的力越大，踏板对脚的反作用力也越大，二者大小始终相等，故B错误； C．防滑轮胎表面凹凸不平，是压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故C错误； D．人对车的压力和人的重力，施力物体、受力物体都不同，是两个性质不同的力，故D错误。 故选A。 13. 如图所示，将条形磁铁的一端插入螺线管时，灵敏电流计的指针向左偏转，图中箭头表示螺线管中的电流方向。下列说法中正确的是（ ） A. 此时螺线管的上端为N极 B. 螺线管中发生了电磁感应现象 C. 将磁铁拔出时，灵敏电流计的指针仍向左偏转 D. 将磁铁拔出时，螺线管的上端为N极 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据图中箭头的方向，利用安培定则可知螺线管的下端为N极，上端为S极，故A错误； B．将条形磁铁的一端插入螺线管时，闭合回路中的螺线管的线圈切割条形磁铁的磁感线，根据题意可知电路中产生了感应电流，因此这是电磁感应现象，故B正确； CD．将磁铁从螺线管中拔出时，螺线管的线圈切割磁感线的方向改变，磁场方向不变，因此产生的感应电流的方向改变，灵敏电流计的指针会向右偏转；利用安培定则可知，此时螺线管的上端为N极，故C错误，D正确。 故选BD。 14. 水平桌面上放有两个完全相同的烧杯，分别盛有甲、乙两种液体，将质量相等、体积不等（）的正方体物块M、N分别放入两烧杯中，静止时如图所示，两烧杯中液面刚好相平。下列说法正确的是（　　） A. M受到的浮力小于N受到的浮力 B. M的密度小于N的密度 C. 甲液体对杯底的压强大于乙液体对杯底的压强 D. 若将N放入甲液体中，静止时，N将漂浮 【答案】CD 【解析】 【详解】A．物块M在甲液体中漂浮，则，物块N在乙液体中悬浮，则，而两物块质量相等，即，所以M受到的浮力等于N受到的浮力，故A错误； B．由题意知，M的体积小于N的体积，两物块质量相等，根据可知，质量相同，体积小的密度大，因此M的密度大于N的密度，故B错误； C．由图知，M排开液体的体积小于N排开液体的体积，又知M受到的浮力等于N受到的浮力，根据可知，浮力相同，排开液体的体积越小，液体密度越大，甲液体的密度大于乙液体的密度，即；两液面等高，根据可知，甲液体对杯底的压强大于乙液体对杯底的压强，故C正确； D．物块N在乙液体中悬浮，则，又因为，所以，故将N放入甲液体中静止时，N将漂浮，故D正确。 故选CD。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 一束光从空气中斜射向长方形匀质玻璃砖，从A点射入，从B点射出，请在图中大致作出表示上述过程的光路图。 【答案】 【解析】 【详解】过入射点A作垂直于玻璃砖上表面的虚线法线，在A点上方空气区域画出斜射向A的入射光线，根据光从空气斜射入玻璃时折射角小于入射角，连接A、B得到玻璃内部的折射光线；过出射点B作垂直于玻璃砖下表面的虚线法线，根据光从玻璃斜射入空气时折射角大于入射角，且玻璃砖上下表面平行，最终出射光线与入射光线平行，在B点下方空气区域画出出射光线即可。据此作图。 16. 如图所示的扫把静止在光滑水平地面上，扫把的重心为，其所受支持力的作用点为，请在图中标出，并画出扫把所受支持力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】扫把静止在光滑水平地面上，处于平衡状态，因此受力平衡，即重力与支持力是一对平衡力。地面对扫把的支持力作用在扫把与地面的接触面上，等效为作用点，通过作垂线与地面的交点即的位置（依据：相互平衡的两个力作用在同一直线上），支持力的方向为竖直向上。 四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题9分，共19分） 17. 在探究“凸透镜成像规律”的实验中，小星利用光具座、“F”光源、焦距为10cm的凸透镜、光屏组装成如图甲所示的装置进行实验。 （1）实验前，将光源、凸透镜和光屏并拢在一起，是为了调整________________。 （2）为了便于从光具座上读取物距和像距，应该保持________的位置不动。 （3）将装置调整至如图乙所示位置时，光屏上呈现出一个像（未画出），若要判断这个像是否最清晰，应该进行的操作是________________________________。完成调节后，光屏上成一个倒立、缩小的像，这个像是________（选填“实像”或“虚像”）。 【答案】（1）三者的中心大致在同一高度 （2）凸透镜 （3） ①. 左右小幅度移动光屏，观察像的清晰程度变化 ②. 实像 【解析】 【小问1详解】 实验中，若“F”光源、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度，像可能不能完整地成在光屏中央，不便于观察和实验。因此实验前把三者靠拢，目的是调整三者的中心大致在同一高度。 【小问2详解】 物距是指物体到凸透镜光心的距离，像距是指物体的像到凸透镜光心的距离，为了便于测量和比较物距、像距，一般应保持凸透镜的位置不动，只移动光源和光屏。 【小问3详解】 当光屏上已经出现像时，要判断像是否最清晰，不能只凭当前看到的情况立刻下结论，而应当在光屏位置附近左右小幅度移动光屏，观察像的清晰程度变化，直到光屏上得到最清晰的像为止；光屏上能够承接到的像一定是实像。 18. 如图所示，戥（děng）秤是中药房中常用的一种称量药品的杆秤。小明为了弄清戥秤的刻度是否均匀，他利用如图所示的装置来探究杠杆的平衡条件（每个钩码重）。 （1）将质地均匀的杠杆安装在支架上，以中点为转轴是为了消除________，对实验的影响。 （2）杠杆静止时的情景如图甲所示，此时应向________调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。 （3）调节好后，在杠杆两侧挂上不同数量的钩码，调节悬挂位置直至杠杆水平平衡，将数据记录在表中。图乙为第3次杠杆平衡时的情景，请将杠杆左侧的动力的数据填写在下表中。 序号 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 0.5 10.0 1.0 5.0 2 1.0 20.0 2.0 10.0 3 ______ 15.0 1.5 10.0 （4）通过分析数据，可得杠杆的平衡条件为________________（用表中物理量符号表示）。 （5）分析图中的戥秤可知，戥秤相当于杠杆，使用时需要水平平衡，若将秤砣对秤杆的力视为动力，盛装药品的秤盘对秤杆的力视为阻力，则用同一秤砣称量不同药品时，不变量是动力和________________；结合杠杆平衡条件可知，戥秤的刻度是均匀的。 （6）若戥秤使用久了之后配套的秤砣有磨损，则药品质量的测量值与真实值相比________（选填“偏小”“不变”或“偏大”）。 【答案】（1）杠杆自重 （2）左 （3）1.0 （4） （5）阻力臂 （6）偏大 【解析】 【小问1详解】 质地均匀的杠杆重心在中点，以中点为支点时，杠杆自身重力的力臂为0，可以消除杠杆自身重力对实验的影响。 【小问2详解】 图甲中杠杆左高右低，说明右侧偏重，应将平衡螺母向左调节，使杠杆在水平位置平衡。 【小问3详解】 根据杠杆平衡条件，代入表格数据：，解得。 【小问4详解】 分析实验数据可得杠杆平衡条件，每组数据均满足动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积，即​。 【小问5详解】 戥秤的提绳（支点）位置固定，秤盘位置不变，提绳到秤盘悬挂点的距离固定，即阻力臂不变，同一秤砣重力不变，即动力不变；由 得​，与​成正比，故刻度均匀。 【小问6详解】 秤砣磨损后，自身重力（动力）变小，根据杠杆平衡条件​：、不变，减小，则平衡时需要的动力臂更大，对应刻度的读数更大，因此测量值比真实值偏大。 19. 在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中，小明连接的实物电路如图甲所示。电源电压恒为，滑动变阻器的规格为“ 1A”，三个定值电阻的阻值分别为、、。 （1）用笔画线代替导线完成图甲中的电路连接，并使滑动变阻器的滑片位于阻值最大端； （2）正确连接电路后，探究电流与电压的关系，得到的实验数据如表所示，请根据表格中的数据在图乙所示的坐标系中描点，并作出关系图像____。由图像可以发现，第_______次实验数据是错误的。删除错误数据后可初步得到结论：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成_______比； 序号 1 2 3 4 5 电压U/V 0.6 0.8 1.0 1.2 1.5 电流I/A 0.12 0.16 0.20 0.28 0.30 （3）接下来仍用图甲电路探究电流与电阻的关系，小明将上表中第1次实验数据作为该实验的其中一组数据，他先后将、的电阻换接入电路，发现无法完成实验，原因是____________________。请你帮他想一个解决该问题的方法：________________________； 【拓展】 （4）小北用图甲电路探究电流与电阻的关系时，在原来的基础上又添加了、的定值电阻，并将电源更换为的恒压电源，其他电路连接不变。若使所有的定值电阻均能完成实验，则定值电阻两端的电压能取到的最大值与最小值之比为_______。 【答案】（1） （2） ①. ②. 4 ③. 正 （3） ①. 滑动变阻器的最大阻值太小 ②. 换一个最大阻值至少为60Ω的滑动变阻器 （4）6∶5 【解析】 【小问1详解】 实验中滑动变阻器与定值电阻串联，要使滑动变阻器的滑片位于阻值最大端，应将滑动变阻器的左下接线柱与定值电阻左端连接。据此作图。 【小问2详解】 将表中数据在方格纸上描点并连接，据此作图。 根据计算可知，前3、第5次实验，只有第4次数据偏离该定值，因第4次实验数据错误。 删除错误数据后，图像为过原点的直线，可得结论：电阻一定时，电流与导体两端电压成正比。 【小问3详解】 本题中控制定值电阻两端电压为第一次数据的，当接入电阻时，根据串联分压规律，需要滑动变阻器接入为 而接入电阻时，根据串联分压规律，需要滑动变阻器接入为 现有滑动变阻器最大阻值仅，滑动变阻器阻值太小，无法保持定值电阻两端电压为0.6V不变。因此要想完成实验，可以换用一个最大阻值至少为60Ω的滑动变阻器。 【小问4详解】 设控制定值电阻两端电压为。根据串联分压知识，当定值电阻最大时，若要完成实验，滑动变阻器与定值电阻的电压关系为 解得，若定值电阻两端电压更小，则会导致滑动变阻器阻值不足。 当定值电阻最小时，电路最大电流不超过电流表的量程，最大电流，得定值电阻两端最大电压，而电压表量程为0~3V，因此定值电阻两端最大电压为3V，即。因此最大值与最小值之比 五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分） 20. 我国自主研发的“山猫M20”轮足机器人整机质量为33kg，共有4个支点（轮足）。某次测试中，机器人携带15kg的科考物资，在水平地面上以2m/s的速度匀速直线行驶了10s，若行驶时受到的阻力为总重的0.1，每个支点与地面的接触面积为，求：（g取10N/kg） （1）机器人空载时的重力； （2）机器人携带物资静止在水平地面上时，对地面的压强； （3）机器人在匀速直线行驶过程中，牵引力做的功。 【答案】（1）330N （2） （3）960J 【解析】 【小问1详解】 机器人空载时的重力 【小问2详解】 机器人携带物资时的总质量 总重力 静止在水平地面上时，对地面的压力 支点的总接触面积 对地面的压强 【小问3详解】 机器人匀速直线行驶时，牵引力与阻力平衡，即 行驶的距离 牵引力做的功 21. “玲龙一号”是我国自主研发的具有完全自主知识产权的全球首个通过国际原子能机构安全审查的陆上商用模块化小堆。反应堆通过核燃料发生核反应释放能量，再经多级能量转化最终输出电能。与传统火力发电相比，它能大幅减少温室气体排放，为我国“双碳”战略推进提供重要支撑。反应堆运行时，先将核反应释放的能量传递给水，使水变成高温高压的水蒸气，再通过蒸汽轮机带动发电机发电。若核能转化为蒸汽的内能的效率约为82.5%，蒸汽的内能转化为电能的效率约为40%；1kg核燃料完全反应可释放的核能约为。水的比热容，标准大气压下，水的初温为，沸点为。火力发电中，煤炭热值为，燃煤电站能量转化效率约为40%，每燃烧1t煤炭会产生约2.7t二氧化碳。请根据上述信息，解答下列问题： （1）核电站在发电过程中的能量转化的顺序为：核能→内能→____→电能。 （2）该核电站正常工作1h，可输出电能约。若将这些电能用于加热水，加热效率为84%，在标准大气压下，能将多少千克的水加热至沸腾？ （3）若该核电站在一段时间内消耗核燃料的质量为125kg，则这段时间该核电站的发电量为多少焦耳？ （4）若（3）中的发电量全部由燃煤电站替代供给，与燃煤电站相比，该核电站理论上可减少排放二氧化碳多少吨？ 【答案】（1）机械能 （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 核反应将核能转化为水的内能，内能推动蒸汽轮机转动，将内能转化为蒸汽轮机的机械能，机械能再带动发电机转化为电能，因此中间环节为机械能。 【小问2详解】 由题知，水吸收的热量 由可知，水的质量 【小问3详解】 消耗125kg核燃料所释放的核能 该核电站的发电效率 该核电站的发电量 【小问4详解】 若（3）中的发电量全部由燃煤电站提供，煤炭完全燃烧释放的热量 由知，所需煤炭的质量 理论上可减少的二氧化碳排放量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $