精品解析：2026年山东中考物理试题

物理试题 （本卷满分：100分 考试时间：90分钟） 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列物体空间尺度最小的是（ ） A. 水滴 B. 电子 C. 细胞 D. 原子 【答案】B 【解析】 【详解】根据物质微观结构及宏观物体尺度关系，各选项物质尺度从大到小排序为：水滴>细胞>原子>电子，因此空间尺度最小的是电子。 故选B。 2. 谷雨时节，菏泽牡丹园内繁花似锦，如图所示。游客能嗅到花香是因为（ ） A. 分子间有空隙 B. 分子的热运动 C. 分子间有引力 D. 分子间有斥力 【答案】B 【解析】 【详解】游客能闻到花香是扩散现象，扩散现象说明，组成物质的分子在永不停息地做无规则运动，这种无规则运动叫做分子的热运动。故选B。 3. 安装电灯和开关时，下列做法符合安全用电原则的是（ ） A. 在导线连接处缠绕绝缘胶布 B. 开关接在零线和电灯之间 C. 使用外壳破损的开关 D. 不切断电源进行安装 【答案】A 【解析】 【详解】A．导线连接处容易裸露带电，缠绕绝缘胶布可以隔绝带电部分，防止漏电，符合安全用电要求，故A符合题意； B．开关必须接在火线和电灯之间，这样断开开关后电灯不带电；如果接在零线和电灯之间，断开开关后电灯仍与火线连通带电，易引发触电，故B不符合题意； C．外壳破损的开关会露出内部带电导体，人触碰易发生触电，故C不符合题意； D．带电安装时容易误触火线引发触电，安装电路必须先切断电源，故D不符合题意。 故选 A。 4. 山东山海相连，土地肥沃，良好的自然条件孕育出日照蓝莓、烟台樱桃、肥城桃、昌乐西瓜……这些水果成熟后，质量最接近200g的是（ ） A. 一颗蓝莓 B. 一颗樱桃 C. 一个桃 D. 一个西瓜 【答案】C 【解析】 【详解】AB. 一颗蓝莓和一颗樱桃质量较小，分别约为 5g 和 10g，均远小于 200g，故AB不符合题意； C.一个桃子的质量约为 200g  ，故C符合题意； D. 一个西瓜质量较大，约 5kg，即 5000g，远大于 200g，故D不符合题意。 故选C。 5. 非洲用中国制造的铺轨机建设首条沙漠重载铁路时，用长钢轨替代短钢轨，减少了钢轨接缝数量，进而减少振动减弱噪声。下列减弱噪声的途径与之相同的是（ ） A. 在学校附近禁止鸣笛 B. 在高架路两侧设隔音板 C. 将玻璃换成双层玻璃 D. 在强噪声环境下戴耳塞 【答案】A 【解析】 【详解】A．禁止鸣笛是从声源处阻止噪声产生，与题干中减少钢轨接缝，进而减少振动减弱噪声，是在声源处减弱噪声，故A正确； B． 高架路两侧设隔音板是在传播过程中阻断噪声传播，故B错误； C．双层玻璃是在传播过程中阻断噪声传播，故C错误； D．戴耳塞是在人耳处减弱噪声，故D错误。 故选 A。 6. 沿海城市威海气候宜人，全年平均昼夜温差约为8℃；内陆城市淄博四季分明，全年平均昼夜温差约为13℃。从物理学角度看，这主要是因为海水和砂石具有不同的（ ） A. 密度 B. 热量 C. 内能 D. 比热容 【答案】D 【解析】 【详解】沿海地区海水多，水的比热容远大于砂石的比热容。根据热量公式，质量相同的不同物质，吸收或放出相同热量时，比热容越大，温度变化量越小。因此海水的昼夜温度变化比砂石小，使得沿海城市威海的昼夜温差远小于内陆城市淄博。 故选D。 7. 东汉郑玄在注解《考工记·弓人》时写道“假令弓力胜三石，引之中三尺，弛其弦，以绳缓擐之，每加物一石，则张一尺”。大意是……重物每增加一石，弓就会多张开一尺，示意如图。下列测量工具的工作原理与之相同的是（　　） A. 弹簧测力计 B. 托盘天平 C. 刻度尺 D. 量筒 【答案】A 【解析】 【分析】由题意可知，弓的形变量与所受外力成正比，即增加的力与增加的形变量成正比。 【详解】A．弹簧测力计的工作原理是在弹性限度内，弹簧的伸长量与受到的拉力成正比，和题干原理一致，故A符合题意； B．托盘天平的原理是等臂杠杆，故B不符合题意； C．刻度尺是依靠均匀刻度测量长度，故C不符合题意； D．量筒是用来测量液体体积的工具，故D不符合题意。 故选A。 8. 在高寒干旱地区，人们给树苗根部罩上“集水托盘”。夜晚，水蒸气在托盘内壁凝结成水滴汇集到根部。此过程水蒸气发生的物态变化是（ ） A. 汽化 B. 液化 C. 凝华 D. 熔化 【答案】B 【解析】 【详解】物质由气态变为液态的过程叫做液化。题干中气态的水蒸气凝结成液态的水滴，物质状态从气态变成液态，因此该过程属于液化。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 9. 麦收时节，小明在学校的劳动实践田收获小麦时，用焦距为10的凸透镜观察到的麦穗如图。此时麦穗到透镜的距离可能是（ ） A. 5 B. 10 C. 15 D. 20 【答案】A 【解析】 【详解】由图可知，麦穗成正立、放大的虚像，根据凸透镜成像规律，物距  需满足 ，所以 。 故选A。 10. 某款智能眼镜所搭载的光学模块能将导航信息直接投射在用户视野中，语音导航时，通过手指按在镜腿上移动可调节音量，如图所示。起调节作用的“镜腿”相当于电路中的（ ） A. 电源 B. 开关 C. 导线 D. 滑动变阻器 【答案】D 【解析】 【详解】滑动变阻器的工作原理是通过改变接入电路的电阻长度改变电阻，从而改变电路中的电流。 手指在镜腿上移动可以调节音量，本质是通过改变电路电流大小改变声音响度，作用和滑动变阻器完全符合。故选D。 11. 自由式小轮车运动是一种挑战勇气、技术的项目。如图所示，运动员们骑着小轮车从同一高台冲到底部的过程，体重大的运动员的重力（ ） A. 做功一定多 B. 做功一定少 C. 功率一定大 D. 功率一定小 【答案】A 【解析】 【详解】AB．所有运动员从同一高台滑下，下落高度相同，体重大的运动员重力更大，故体重大的运动员重力做功一定更多，故B不符合题意，A符合题意； CD．功率公式为，我们不知道运动员滑到底部所用的时间，无法确定功率的大小，故CD不符合题意。 故选A。 12. 花样游泳被称为“水中芭蕾”，比赛时运动员在水中展示优美的舞姿。下列关于运动员所受浮力的分析，正确的是（ ） A. 入水过程，浮力不变 B. 漂浮在水面时，浮力大于重力 C. 在水面下，下潜越深，浮力越大 D. 露出水面前，上浮时的浮力等于下潜时的浮力 【答案】D 【解析】 【详解】A．入水过程增大，水密度不变，由可知，浮力变大，故A错误； B．物体漂浮时，浮力等于自身重力，故B错误； C．水面下下潜时，等于自身体积保持不变，由得浮力不变，故C错误； D．露出水面前，上浮和下潜时均等于运动员体积，由得两次浮力相等，故D正确。 故选D。 13. 小丽为户外劳动者设计了一款工作服，将小风扇M、电热贴片R装在衣服夹层里。仅闭合开关，小风扇启动，向衣服内送风；仅闭合开关和温控开关，电热贴片发热，达到设定温度后，自动断开，电热贴片停止加热。下列电路图符合设计要求的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】AB．图中在干路，仅闭合时，干路开关断开，电路断路，小风扇M不工作，故AB不符合题意； C．图中M与R并联，在小风扇M所在的支路，、串联在R支路。仅闭合，小风扇M支路通路，M工作；仅闭合、，R支路通路，R工作；断开，R支路断路，R停止工作，故C符合题意； D．图中与R并联，仅闭合和时，R被短路，不发热，故D不符合题意。 故选C。 14. 如图所示，工人用叉车将一批图书运送到图书馆。某次在水平地面装载图书后，后轮刚好离开地面，导致无法正常行驶。通过杠杆知识来分析原因，下列建构的杠杆示意图最合理的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】后轮刚好离开地面时，叉车处于将要向前翘起的临界状态，此时可把前轮与地面的接触点看作支点O。叉车自身重力和图书重力的方向都竖直向下。叉车重心在支点O左侧，图书重心在支点O右侧，两力分别作用在O的两侧，对O的转动作用方向相反。 A．图中F2的方向竖直向上，而叉车自身受到的重力方向应竖直向下，故A不符合题意。 B．图中支点O位于两个力的同一侧，支点位置错误，故B不符合题意。 C．图中支点O位于两个力之间，F1、F2均竖直向下，且图书重力与叉车自身重力分别作用在O的两侧，故C符合题意。 D．图中支点O的位置错误，并且F2的方向竖直向上，故D不符合题意。 故选C。 15. 探究并联电路中电流特点的实验装置如图所示，下列分析正确的是（ ） A. 闭合开关后，电流表测量的是通过的电流 B. 更换不同规格的灯泡重复实验，是为了减小误差 C. 闭合开关后，若亮、不亮，是因为发生短路 D. 将导线a接电流表“0.6”接线柱的一端改接到“－”接线柱，可测量通过的电流 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，灯、并联，电流表接在干路上测干路的电流，故A错误； B．更换不同规格的灯泡重复实验，是为了避免实验的偶然性，寻找普遍规律，故B错误； C．闭合开关后，若发生短路，会造成电源短路，也不亮，亮、不亮的原因可能是断路，故C错误； D．将导线a接电流表“0.6”接线柱的一端改接到“－”接线柱，电流表与串联，可测量通过的电流，故D正确。 故选D。 二、填空与作图题：本题共3小题，填空每空1分，作图3分，共13分。 16. 消防演练时，消防员投掷灭火弹扑灭地面火源。灭火弹在空中运动轨迹如图中虚线所示。 （1）灭火弹离开手后继续运动，是由于__________，灭火弹最终落回地面，是因为灭火弹受到__________力，请在图中画出该力的示意图。_________ （2）图中灭火弹的运动状态__________（选填“是”或“不是”）平衡状态。 【答案】（1） ①. 惯性 ②. 重 ③. （2）不是 【解析】 【小问1详解】 [1]灭火弹离开手后继续运动，是由于惯性，物体具有保持原来运动状态的性质。 [2]灭火弹最终落回地面，是因为受到重力的作用，重力的方向竖直向下。 [3]重力示意图的画法：在灭火弹的重心处，沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段，并标注符号 G。 【小问2详解】 平衡状态是指物体静止或做匀速直线运动；灭火弹的运动轨迹是曲线，且速度大小和方向都在变化，所以它的运动状态不是平衡状态。 17. 我国某科技公司发射的太空算力卫星，将数据中心“搬”到太空，利用太阳能电池板发电，在太空完成计算、存储等任务，并将数据传回地球，其在轨运行示意图如图所示。 （1）太阳能是__________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。 （2）卫星携带的算力芯片工作时，电能转化为内能，但这些内能无法自发地再转化为电能，说明能量的转化具有__________。在能量转化和转移的过程中，能量的总量_______。 （3）数据信息传回地球利用的是__________ （4）目前发射卫星使用的推进剂主要有液氢、偏二甲肼等。完全燃烧时，液氢产生的热量比等质量的偏二甲肼产生的热量多，这说明液氢的__________大。 【答案】（1）可再生 （2） ①. 方向性 ②. 保持不变 （3）电磁波 （4）热值 【解析】 【小问1详解】 太阳能可以从自然界源源不断得到补充，属于可再生能源。 【小问2详解】 电能转化为内能后，这些内能无法自发地再转化为电能，说明能量的转化具有方向性。 根据能量守恒定律，在能量转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。 【小问3详解】 太空与地球之间是真空，电磁波可以在真空中传播，故数据信息传回地球利用的是电磁波。 【小问4详解】 由可知，完全燃烧相同质量的燃料，液氢产生的热量更多，说明液氢的热值大。 18. 将快速温度传感器接入压缩空气实验仪可以采集内部空气的温度，如图甲。实验时，用手迅速下压活塞，是通过__________的方式改变空气内能；松开手，活塞最终恢复到原位置。整个过程内部空气温度随时间变化的图像分为a、b、c三段，如图乙，其中__________段曲线表示的是内部空气内能减小的过程。 【答案】 ①. 做功 ②. b 【解析】 【详解】迅速向下压活塞，活塞会压缩空气做功，机械能转化为内能，使空气的内能增加，温度升高，这是通过做功的方式改变空气内能； 松开手，活塞最终恢复到原位置，被压缩的空气膨胀对外做功，内能减少，温度降低。整个过程内部空气温度随时间变化的图像分为a、b、c三段，如图乙，其中b段曲线表示的是内部空气内能减小的过程。 三、实验探究题：本题共4小题，共28分。 19. “人工心脏泵”是一种可以代替心脏推动血液循环的体外装置，其内部含有螺线管和磁体。为了解“人工心脏泵”的工作原理，同学们对通电螺线管外部磁场的方向进行了探究。 （1）将螺线管安装在有机玻璃板上，板面上均匀地撒满铁屑后，给螺线管通电，接下来的操作是__________，直至铁屑呈现规律性的分布，如图甲，发现通电螺线管外部磁场分布情况与__________磁体的磁场相似。 （2）沿铁屑轨迹摆放小磁针，通电后，小磁针静止时，图乙中指向不可能出现的是__________。 （3）同学们交流时发现，有两个小组虽然使用了相同的螺线管且小磁针位置相同，但是小磁针静止后N极指向相反，如图丙。观察电路后发现，这是由于通过螺线管的__________方向不同，导致其外部的磁场方向不同。 （4）实验后，分析“人工心脏泵”的工作原理，示意图如图丁，螺线管中的电流方向已标出。此时螺线管的左端是__________极，螺线管带动活塞向__________运动。不断改变螺线管的磁场方向可以使活塞往复运动，推动血液循环。 【答案】（1） ①. 轻敲有机玻璃板 ②. 条形 （2）c （3）电流 （4） ①. N ②. 右 【解析】 【小问1详解】 螺线管通电后，铁屑会被磁化，但可能分布不均匀，轻敲玻璃板可以使铁屑在磁场作用下自由转动并排列成有规律的分布。 从图甲可以看出，通电螺线管两端为N、S极，外部磁场两端强、中间弱，和条形磁体的磁场分布特点一致。 【小问2详解】 图乙中，小磁针静止时N极应指向该点的磁场方向，c指向与周围铁屑排列方向明显不一致，故不可能出现。 【小问3详解】 由图丙可知，两组实验电流方向不同，两组使用相同螺线管、相同位置小磁针，仅N极指向相反，说明外部磁场方向相反，所以改变磁场方向的原因是改变了螺线管中电流的方向。 【小问4详解】 根据图丁中螺线管的电流方向，由安培定则可知螺线管左端是N极。 磁体右端为N极，同名磁极相斥，所以螺线管带动活塞向右运动。 20. 小明用红色激光笔、平面镜等器材探究光的反射定律。 （1）如图甲，将一束激光入射到平面镜的O点，为了看清光在空气中的传播路径，可以采取的方法是__________，显示出光的路径后，观察到一束入射光只对应一束反射光。 （2）为了记录图甲中的光路，将图乙中的纸板A放在镜面上，使A的小缺口对准O点，调整A，直到在A上同时观察到入射光和反射光。小明在两束光路的合适位置各做一个标记点，并将标记点与__________连线、标注方向，即可在A上得到入射光线和反射光线。 （3）保持A板位置不变，调节激光笔，使入射光离开A，从另一个面入射到O点，将图乙中的纸板B与A拼插，调整B直至在B上同时呈现入射光与反射光，此时B与A的交线过O点，记为，如图丙；任意改变入射到O点的光的方向，重复实验，观察到B与A始终相交于。以上实验表明，的空间位置与射向O点的入射光的方向_________（选填“有关”或“无关”）。测量发现与镜面垂直，在物理学中被称为法线。分析现象得到结论：反射光线总在_________所确定的平面内，反射光线和入射光线分别位于法线两侧。 （4）为了探究反射角与入射角的关系，小明继续实验，得到下表数据。 实验次数 1 2 3 4 5 6 入射角/度 10 31 49 58 70 85 反射角/度 10 31 49 59 70 84 分析表中数据得到结论：____________________________________________________________________。 （5）小明总结出光的反射定律后，反思是否只有红光反射时遵循以上规律？为了使实验结论更具有普遍性，他应该_________，继续实验。 【答案】（1）在空气中喷一些烟雾 （2）O点 （3） ①. 无关 ②. 入射光线与法线 （4）光反射时，反射角等于入射角 （5）换用不同颜色的激光 【解析】 【小问1详解】 光在均匀空气中传播时路径不可见，通过烟雾等微小颗粒对光的散射，可以显示出光的传播路径。 【小问2详解】 通过两点确定一条直线，用O点和光路上的标记点连线，即可画出完整的光路图。 【小问3详解】 无论入射光方向如何改变，B板与A板始终相交于ON，说明ON的位置与入射光方向无关。 ON始终与镜面垂直，这就是法线，反射光线、入射光线和法线在同一平面内，即反射光线总在入射光线和法线所确定的平面内。 【小问4详解】 由第1~5次实验可得，反射角都等于入射角，第6次实验和存在的误差，属于实验误差范围，不影响结论。 【小问5详解】 小明使用的是红色激光笔，为了验证反射定律是否适用于所有颜色的光，需要换用其他颜色的光源进行多次实验，使结论更具普遍性。 21. 同学们学习了“压强”这一物理量后，探究液体压强大小与哪些因素有关。 【理论推导】 如图为盛有液体的容器，设想密度为的液体中有一高度为h、横截面积为S的液柱，液柱上表面与液面齐平，利用压强、重力和密度的公式推导出液柱对其底面的压强。 【实验验证】 （1）选择水、酒精、不同密度的盐水、刻度尺、压强传感器（可准确测出液体内部压强的大小）等器材进行实验，设计出实验思路： ①保持液体_________不变，改变深度，探究液体压强大小与深度的关系； ②__________________________________________________________________________________________ （2）根据实验思路①，设计记录数据的表格，将其画在下方。 （3）根据实验数据作出图像，以下选项中符合理论预期的图像是_________、图像是_________。 A． B． C． D． 【答案】（1） ①. 密度 ②. 保持液体深度不变，改变液体密度，探究液体压强大小与液体密度的关系 （2） 实验次数 液体密度ρ/kg·m-3 深度h/m 压强 1 2 3 （3） ①. A ②. C 【解析】 【小问1详解】 [1]要探究液体压强大小与深度的关系，根据控制变量法，需要保持液体密度不变，改变深度。 [2]保持液体深度不变，改变液体密度，探究液体压强大小与液体密度的关系。 【小问2详解】 根据实验思路①，设计记录数据的表格如下： 实验次数 液体密度ρ/kg·m-3 深度h/m 压强 1 2 3 【小问3详解】 [1]根据液体的压强，液体密度一定时，压强与h成正比，所以图像 是过原点的直线，对应A。 [2]根据液体的压强，液体深度一定时，压强与液体密度成正比，所以图像是过原点的直线，对应C。 22. 科技社团在试飞设计制作的无人机时，由于电机温度过高，无人机自动停机。他们改进了无人机散热片的尺寸和结构后，对散热片的选材进行了分析。生活中常见的金属有铜、铁、铝等，由于铁会干扰无人机的导航模块，他们对铜、铝的导热能力进行对比探究。 （1）实验室提供了a、b、c、d四根金属棒，a、c、d横截面积相同，如图甲，应选择__________和__________进行探究。 （2）实验电路图和装置分别如图乙、丙所示，利用加热电阻将容器A中的水温控制在75℃，模拟无人机发热时的情况。若A中水温下降，应向__________（选填“左”或“右”）移动滑片P，使A中水温恢复到75℃。 （3）容器B、C中装有质量、初温均相同的水，金属棒插入水中的长度相同，通过比较相同时间内B、C中水的温度变化来比较铜、铝的导热能力。为了减少与空气的热传递，采取的措施有：B和C选用保温杯、使用保温棉包裹金属棒裸露在空气中的部分，给B和C加__________（选填“铁”或“木”）盖。 （4）实验时，每隔2min测量一次B和C中的水温，所得数据如表1所示，数据表明__________的导热能力更好。 表1 加热时间/min 0 2 4 6 8 B中水温/℃ 20.1 21.9 25.5 28.9 32.0 C中水温/℃ 20.1 21.0 23.1 25.1 26.9 （5）查阅资料得知，相同情况下无人机质量越大，飞行距离越短。为兼顾散热和飞行距离，结合表2和实验结论，为图丁中散热片的内层和外层分别选择材料并说明理由：____________________________________________________________。 表2 物质 密度/ 铜 铝 【答案】（1） ①. a ②. c （2）左 （3）木 （4）铜 （5）内层选用铜，因为铜的导热能力更好，能快速导出热量保证散热效果；外层选用铝，因为铝的密度比铜小，相同体积下铝的质量更小，可减小无人机总质量，保证飞行距离。 【解析】 【小问1详解】 根据控制变量法，探究材料对导热能力的影响时，要保证铜和铝的尺寸相同，所以应该选择横截面积和长度均相同的铜和铝，即a和c。 【小问2详解】 水温下降应该让加热电阻产生更多的热量使得水温上升，所以要增大加热电阻的电功率，由公式可知，电路中的电流应该增大，所以应该向左移动滑动变阻器的滑片。 【小问3详解】 为了避免热量散失，应该选择导热性差的木盖作为盖子。 【小问4详解】 由表格中的数据可知，加热相同时间B中水温上升的更高，说明铜的导热性更好。 【小问5详解】 略 四、综合解答题：本题共3小题，共29分。 23. 金刚石被广泛应用于石油钻探、隧道挖掘、量子计算等领域。天然金刚石产生于地幔高温高压环境，数量有限。我国是人工合成金刚石的最大生产国，技术人员使用“六面顶压机”产生高温高压，将石墨（铅笔芯的主要材料）转变为金刚石。某次生产中，“六面顶压机”对样品腔某个平面A的压强为，受力面积为0.81，产出的单颗金刚石体积为0.12，质量为0.42g。求： （1）金刚石的密度； （2）生产过程中，A面受到的压力。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 金刚石密度 【小问2详解】 A面受到的压力 24. 图甲为某智能机器人的机械手，为了使它能精准地抓取易碎物品，工程师研发了一种柔性触觉传感器，核心元件是压敏电阻，图乙为压敏电阻阻值随压力F变化的图像。科技小组利用该压敏电阻制作了一个触觉测试仪，其部分简化电路图如图丙。已知电源电压恒为6V，为定值电阻。 （1）闭合开关，对压敏电阻施加压力，随着压力的增大，压敏电阻的阻值__________，电路中的电流__________。（均选填“增大”“减小”或“不变”） （2）将质量为200g的砝码放在水平放置的压敏电阻上进行测试，此时电流表的示数为0.04A，g取10。求： ①压敏电阻受到的压力； ②压敏电阻两端的电压。 ③的阻值。 （3）触觉测试仪显示的压力大小用电压表指针偏转角度表示，为了使压力越大，指针偏转角度越大，电压表应并联在__________的两端。 【答案】（1） ①. 减小 ②. 增大 （2）①2N，②4V，③50Ω （3）R0 【解析】 【小问1详解】 闭合开关，与串联；由图乙可知，压力增大时，阻值减小；因总电阻，压力增大，总电阻减小；由可知，电源电压不变，总电阻减小，则电路电流增大。 【小问2详解】 砝码放在水平压敏电阻上，与串联，电流。 ① 水平放置时压力等于砝码重力 ② 由图乙可知，时，，串联电路电流处处相等，压敏电阻两端电压 ③ 电路总电阻 的阻值 【小问3详解】 压力越大，阻值越小，串联电路中电阻越小分得的电压越小，故两端电压随压力增大而增大，因此电压表应并联在两端。 25. 截至2025年底，我国抽水蓄能的装机规模连续10年位居世界首位，其中雅砻江两河口抽水蓄能电站是全球在建规模较大的混合式抽水蓄能电站，如图甲。同学们对抽水蓄能电站展开了项目化研究。 任务一：了解抽水蓄能电站工作原理 通过查阅资料得知，抽水蓄能电站在用电低谷期，用电动抽水机将水从下水库抽到上水库，把富余的能量储存起来；在用电高峰期，上水库向下水库放水，进行水力发电。 （1）请在答题卡指定位置将能量转化过程补充完整。 __________能__________能__________能 任务二：设计并制作抽水蓄能电站模拟装置 模拟装置如图乙所示。将发电机作为电源只给一个小灯泡供电，发电机输出功率即为小灯泡的功率。 （2）在虚线框内补画测量该发电机输出功率的电路图。 任务三：模拟抽水蓄能发电 将上水库的水全部放完，关闭阀门。再利用抽水机将下水库中的水全部抽到上水库中，抽水过程水增加的机械能为351J。 打开阀门开始计时，上水库的水全部流完停止计时，将该过程所测的发电机的输出电压、输出电流和发电时间记录在下表，电流表的示数如图丙所示。 电压 电流 时间 1.5 180 （3）图丙中电流表的示数为__________A。 （4）计算此过程上水库水的机械能转化为发电机输出电能的效率。 任务四：项目评估 （5）请写出一条影响（4）所述效率的因素，并写出相应的改进措施。 影响因素：________________________________________________________________________________； 改进措施：________________________________________________________________________________。 通过本次项目化研究，同学们从能源开发与利用的角度体会到了可持续发展的重要性。 【答案】（1） ①. 电 ②. 机械 ③. 电 （2） （3）0.26 （4）20% （5） ①. 发电机内部机械的摩擦损耗 ②. 给发电机内部的机械润滑 【解析】 【小问1详解】 抽水机抽水时将电能转化为水的机械能，放水时将水的机械能转化为电能。 【小问2详解】 测量发电机输出功率（小灯泡功率）的原理为，所以需要将电压表并联在灯泡两端测出灯泡两端的电压，将电流表串联接在电路中测出通过灯泡的电流。 【小问3详解】 由图可知，电流表所接量程为0~0.6A，所以电流表读数为0.26A。 【小问4详解】 由功的公式可得发电机产生的电能 由效率公式可得效率 【小问5详解】 发电机内部存在的机械摩擦会影响发电效率，所以应该给发电机内部的机械润滑。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理试题 （本卷满分：100分 考试时间：90分钟） 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列物体空间尺度最小的是（ ） A. 水滴 B. 电子 C. 细胞 D. 原子 2. 谷雨时节，菏泽牡丹园内繁花似锦，如图所示。游客能嗅到花香是因为（ ） A. 分子间有空隙 B. 分子的热运动 C. 分子间有引力 D. 分子间有斥力 3. 安装电灯和开关时，下列做法符合安全用电原则的是（ ） A. 在导线连接处缠绕绝缘胶布 B. 开关接在零线和电灯之间 C. 使用外壳破损的开关 D. 不切断电源进行安装 4. 山东山海相连，土地肥沃，良好的自然条件孕育出日照蓝莓、烟台樱桃、肥城桃、昌乐西瓜……这些水果成熟后，质量最接近200g的是（ ） A. 一颗蓝莓 B. 一颗樱桃 C. 一个桃 D. 一个西瓜 5. 非洲用中国制造的铺轨机建设首条沙漠重载铁路时，用长钢轨替代短钢轨，减少了钢轨接缝数量，进而减少振动减弱噪声。下列减弱噪声的途径与之相同的是（ ） A. 在学校附近禁止鸣笛 B. 在高架路两侧设隔音板 C. 将玻璃换成双层玻璃 D. 在强噪声环境下戴耳塞 6. 沿海城市威海气候宜人，全年平均昼夜温差约为8℃；内陆城市淄博四季分明，全年平均昼夜温差约为13℃。从物理学角度看，这主要是因为海水和砂石具有不同的（ ） A. 密度 B. 热量 C. 内能 D. 比热容 7. 东汉郑玄在注解《考工记·弓人》时写道“假令弓力胜三石，引之中三尺，弛其弦，以绳缓擐之，每加物一石，则张一尺”。大意是……重物每增加一石，弓就会多张开一尺，示意如图。下列测量工具的工作原理与之相同的是（　　） A. 弹簧测力计 B. 托盘天平 C. 刻度尺 D. 量筒 8. 在高寒干旱地区，人们给树苗根部罩上“集水托盘”。夜晚，水蒸气在托盘内壁凝结成水滴汇集到根部。此过程水蒸气发生的物态变化是（ ） A. 汽化 B. 液化 C. 凝华 D. 熔化 9. 麦收时节，小明在学校的劳动实践田收获小麦时，用焦距为10的凸透镜观察到的麦穗如图。此时麦穗到透镜的距离可能是（ ） A. 5 B. 10 C. 15 D. 20 10. 某款智能眼镜所搭载的光学模块能将导航信息直接投射在用户视野中，语音导航时，通过手指按在镜腿上移动可调节音量，如图所示。起调节作用的“镜腿”相当于电路中的（ ） A. 电源 B. 开关 C. 导线 D. 滑动变阻器 11. 自由式小轮车运动是一种挑战勇气、技术的项目。如图所示，运动员们骑着小轮车从同一高台冲到底部的过程，体重大的运动员的重力（ ） A. 做功一定多 B. 做功一定少 C. 功率一定大 D. 功率一定小 12. 花样游泳被称为“水中芭蕾”，比赛时运动员在水中展示优美的舞姿。下列关于运动员所受浮力的分析，正确的是（ ） A. 入水过程，浮力不变 B. 漂浮在水面时，浮力大于重力 C. 在水面下，下潜越深，浮力越大 D. 露出水面前，上浮时的浮力等于下潜时的浮力 13. 小丽为户外劳动者设计了一款工作服，将小风扇M、电热贴片R装在衣服夹层里。仅闭合开关，小风扇启动，向衣服内送风；仅闭合开关和温控开关，电热贴片发热，达到设定温度后，自动断开，电热贴片停止加热。下列电路图符合设计要求的是（ ） A. B. C. D. 14. 如图所示，工人用叉车将一批图书运送到图书馆。某次在水平地面装载图书后，后轮刚好离开地面，导致无法正常行驶。通过杠杆知识来分析原因，下列建构的杠杆示意图最合理的是（ ） A. B. C. D. 15. 探究并联电路中电流特点的实验装置如图所示，下列分析正确的是（ ） A. 闭合开关后，电流表测量的是通过的电流 B. 更换不同规格的灯泡重复实验，是为了减小误差 C. 闭合开关后，若亮、不亮，是因为发生短路 D. 将导线a接电流表“0.6”接线柱的一端改接到“－”接线柱，可测量通过的电流 二、填空与作图题：本题共3小题，填空每空1分，作图3分，共13分。 16. 消防演练时，消防员投掷灭火弹扑灭地面火源。灭火弹在空中运动轨迹如图中虚线所示。 （1）灭火弹离开手后继续运动，是由于__________，灭火弹最终落回地面，是因为灭火弹受到__________力，请在图中画出该力的示意图。_________ （2）图中灭火弹的运动状态__________（选填“是”或“不是”）平衡状态。 17. 我国某科技公司发射的太空算力卫星，将数据中心“搬”到太空，利用太阳能电池板发电，在太空完成计算、存储等任务，并将数据传回地球，其在轨运行示意图如图所示。 （1）太阳能是__________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。 （2）卫星携带的算力芯片工作时，电能转化为内能，但这些内能无法自发地再转化为电能，说明能量的转化具有__________。在能量转化和转移的过程中，能量的总量_______。 （3）数据信息传回地球利用的是__________ （4）目前发射卫星使用的推进剂主要有液氢、偏二甲肼等。完全燃烧时，液氢产生的热量比等质量的偏二甲肼产生的热量多，这说明液氢的__________大。 18. 将快速温度传感器接入压缩空气实验仪可以采集内部空气的温度，如图甲。实验时，用手迅速下压活塞，是通过__________的方式改变空气内能；松开手，活塞最终恢复到原位置。整个过程内部空气温度随时间变化的图像分为a、b、c三段，如图乙，其中__________段曲线表示的是内部空气内能减小的过程。 三、实验探究题：本题共4小题，共28分。 19. “人工心脏泵”是一种可以代替心脏推动血液循环的体外装置，其内部含有螺线管和磁体。为了解“人工心脏泵”的工作原理，同学们对通电螺线管外部磁场的方向进行了探究。 （1）将螺线管安装在有机玻璃板上，板面上均匀地撒满铁屑后，给螺线管通电，接下来的操作是__________，直至铁屑呈现规律性的分布，如图甲，发现通电螺线管外部磁场分布情况与__________磁体的磁场相似。 （2）沿铁屑轨迹摆放小磁针，通电后，小磁针静止时，图乙中指向不可能出现的是__________。 （3）同学们交流时发现，有两个小组虽然使用了相同的螺线管且小磁针位置相同，但是小磁针静止后N极指向相反，如图丙。观察电路后发现，这是由于通过螺线管的__________方向不同，导致其外部的磁场方向不同。 （4）实验后，分析“人工心脏泵”的工作原理，示意图如图丁，螺线管中的电流方向已标出。此时螺线管的左端是__________极，螺线管带动活塞向__________运动。不断改变螺线管的磁场方向可以使活塞往复运动，推动血液循环。 20. 小明用红色激光笔、平面镜等器材探究光的反射定律。 （1）如图甲，将一束激光入射到平面镜的O点，为了看清光在空气中的传播路径，可以采取的方法是__________，显示出光的路径后，观察到一束入射光只对应一束反射光。 （2）为了记录图甲中的光路，将图乙中的纸板A放在镜面上，使A的小缺口对准O点，调整A，直到在A上同时观察到入射光和反射光。小明在两束光路的合适位置各做一个标记点，并将标记点与__________连线、标注方向，即可在A上得到入射光线和反射光线。 （3）保持A板位置不变，调节激光笔，使入射光离开A，从另一个面入射到O点，将图乙中的纸板B与A拼插，调整B直至在B上同时呈现入射光与反射光，此时B与A的交线过O点，记为，如图丙；任意改变入射到O点的光的方向，重复实验，观察到B与A始终相交于。以上实验表明，的空间位置与射向O点的入射光的方向_________（选填“有关”或“无关”）。测量发现与镜面垂直，在物理学中被称为法线。分析现象得到结论：反射光线总在_________所确定的平面内，反射光线和入射光线分别位于法线两侧。 （4）为了探究反射角与入射角的关系，小明继续实验，得到下表数据。 实验次数 1 2 3 4 5 6 入射角/度 10 31 49 58 70 85 反射角/度 10 31 49 59 70 84 分析表中数据得到结论：____________________________________________________________________。 （5）小明总结出光的反射定律后，反思是否只有红光反射时遵循以上规律？为了使实验结论更具有普遍性，他应该_________，继续实验。 21. 同学们学习了“压强”这一物理量后，探究液体压强大小与哪些因素有关。 【理论推导】 如图为盛有液体的容器，设想密度为的液体中有一高度为h、横截面积为S的液柱，液柱上表面与液面齐平，利用压强、重力和密度的公式推导出液柱对其底面的压强。 【实验验证】 （1）选择水、酒精、不同密度的盐水、刻度尺、压强传感器（可准确测出液体内部压强的大小）等器材进行实验，设计出实验思路： ①保持液体_________不变，改变深度，探究液体压强大小与深度的关系； ②__________________________________________________________________________________________ （2）根据实验思路①，设计记录数据的表格，将其画在下方。 （3）根据实验数据作出图像，以下选项中符合理论预期的图像是_________、图像是_________。 A． B． C． D． 22. 科技社团在试飞设计制作的无人机时，由于电机温度过高，无人机自动停机。他们改进了无人机散热片的尺寸和结构后，对散热片的选材进行了分析。生活中常见的金属有铜、铁、铝等，由于铁会干扰无人机的导航模块，他们对铜、铝的导热能力进行对比探究。 （1）实验室提供了a、b、c、d四根金属棒，a、c、d横截面积相同，如图甲，应选择__________和__________进行探究。 （2）实验电路图和装置分别如图乙、丙所示，利用加热电阻将容器A中的水温控制在75℃，模拟无人机发热时的情况。若A中水温下降，应向__________（选填“左”或“右”）移动滑片P，使A中水温恢复到75℃。 （3）容器B、C中装有质量、初温均相同的水，金属棒插入水中的长度相同，通过比较相同时间内B、C中水的温度变化来比较铜、铝的导热能力。为了减少与空气的热传递，采取的措施有：B和C选用保温杯、使用保温棉包裹金属棒裸露在空气中的部分，给B和C加__________（选填“铁”或“木”）盖。 （4）实验时，每隔2min测量一次B和C中的水温，所得数据如表1所示，数据表明__________的导热能力更好。 表1 加热时间/min 0 2 4 6 8 B中水温/℃ 20.1 21.9 25.5 28.9 32.0 C中水温/℃ 20.1 21.0 23.1 25.1 26.9 （5）查阅资料得知，相同情况下无人机质量越大，飞行距离越短。为兼顾散热和飞行距离，结合表2和实验结论，为图丁中散热片的内层和外层分别选择材料并说明理由：____________________________________________________________。 表2 物质 密度/ 铜 铝 四、综合解答题：本题共3小题，共29分。 23. 金刚石被广泛应用于石油钻探、隧道挖掘、量子计算等领域。天然金刚石产生于地幔高温高压环境，数量有限。我国是人工合成金刚石的最大生产国，技术人员使用“六面顶压机”产生高温高压，将石墨（铅笔芯的主要材料）转变为金刚石。某次生产中，“六面顶压机”对样品腔某个平面A的压强为，受力面积为0.81，产出的单颗金刚石体积为0.12，质量为0.42g。求： （1）金刚石的密度； （2）生产过程中，A面受到的压力。 24. 图甲为某智能机器人的机械手，为了使它能精准地抓取易碎物品，工程师研发了一种柔性触觉传感器，核心元件是压敏电阻，图乙为压敏电阻阻值随压力F变化的图像。科技小组利用该压敏电阻制作了一个触觉测试仪，其部分简化电路图如图丙。已知电源电压恒为6V，为定值电阻。 （1）闭合开关，对压敏电阻施加压力，随着压力的增大，压敏电阻的阻值__________，电路中的电流__________。（均选填“增大”“减小”或“不变”） （2）将质量为200g的砝码放在水平放置的压敏电阻上进行测试，此时电流表的示数为0.04A，g取10。求： ①压敏电阻受到的压力； ②压敏电阻两端的电压。 ③的阻值。 （3）触觉测试仪显示的压力大小用电压表指针偏转角度表示，为了使压力越大，指针偏转角度越大，电压表应并联在__________的两端。 25. 截至2025年底，我国抽水蓄能的装机规模连续10年位居世界首位，其中雅砻江两河口抽水蓄能电站是全球在建规模较大的混合式抽水蓄能电站，如图甲。同学们对抽水蓄能电站展开了项目化研究。 任务一：了解抽水蓄能电站工作原理 通过查阅资料得知，抽水蓄能电站在用电低谷期，用电动抽水机将水从下水库抽到上水库，把富余的能量储存起来；在用电高峰期，上水库向下水库放水，进行水力发电。 （1）请在答题卡指定位置将能量转化过程补充完整。 __________能__________能__________能 任务二：设计并制作抽水蓄能电站模拟装置 模拟装置如图乙所示。将发电机作为电源只给一个小灯泡供电，发电机输出功率即为小灯泡的功率。 （2）在虚线框内补画测量该发电机输出功率的电路图。 任务三：模拟抽水蓄能发电 将上水库的水全部放完，关闭阀门。再利用抽水机将下水库中的水全部抽到上水库中，抽水过程水增加的机械能为351J。 打开阀门开始计时，上水库的水全部流完停止计时，将该过程所测的发电机的输出电压、输出电流和发电时间记录在下表，电流表的示数如图丙所示。 电压 电流 时间 1.5 180 （3）图丙中电流表的示数为__________A。 （4）计算此过程上水库水的机械能转化为发电机输出电能的效率。 任务四：项目评估 （5）请写出一条影响（4）所述效率的因素，并写出相应的改进措施。 影响因素：________________________________________________________________________________； 改进措施：________________________________________________________________________________。 通过本次项目化研究，同学们从能源开发与利用的角度体会到了可持续发展的重要性。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $