广东省深圳市宝安区2025年中考二模物理试卷
（2025·宝安模拟）2025年蛇年，我们迎来了首个“非遗版”春节。人们在春节里享团圆、访亲友、赏民俗，尽享欢乐时光。
1．春节前，电工师傅排查小区安全用电情况，下列不需要整改的是
A．私自拉电线为电动汽车充电
B．电暖气长期处于待机状态
C．进户线安装了空气开关和漏电保护器
D．线路绝缘皮有破损情况
2．春节前，小明和爸爸用重垂线来检测年画是否挂正，如题图所示，则
A．若年画右边与重垂线平行则年画挂正
B．重垂线利用了重力方向总是垂直向下
C．重锤所受重力与细线所受拉力是一对平衡力
D．若细线断开，由于惯性，重锤将保持静止
3．《哪吒之魔童闹海》是今年春节档优秀影片之一，其中“宝莲盛开”片段的配乐选用了贵州侗族大歌的纯人声合唱，神秘且震撼。下列说法正确的是
A．合唱时发出的天籁之音不是由振动产生的
B．观众听到的歌声是由空气传播的
C．合唱声的传播速度是3x108m/s
D．观影时禁止大声喧哗是在传播过程中减弱噪声
4．春节期间，全国多地上演非遗打铁花(如题图)，其主要过程是将生铁烧至 1600℃以上化成铁水，一人舀起铁水抛向空中，另一人则用力击打空中的铁水，瞬间铁花四溅。下列说法正确的是
A．铁花四溅是汽化现象
B．打铁花涉及的物态变化有液化、凝固
C．铁水凝固过程中所含热量不变
D．生铁化成铁水时，需吸收热量
（2025·宝安模拟）近日，深圳鲲鹏径铁岗水库支线(如图)正式开放。周末，小明和家人前往打卡。途中，小明抓拍到野鸭妈妈带着鸭宝宝悠闲戏水的画面，如图所示。
5．下列现象中，与鸭子在水中的倒影形成的原理相同的是
A．树荫下的光斑
B．海市蜃楼
C．波光粼粼的水面
D．玻璃珠里的美景
6．野鸭妈妈带着鸭宝宝戏水时，下列有关说法正确的是
A．鸭子的密度等于水的密度
B．鸭妈妈受到的浮力比鸭宝宝大
C．鸭宝宝低头喝水时，排开水的重力变小
D，若鸭妈妈下沉到水中捉鱼，受到水的压强不变
7．（2025·宝安模拟）居家运动健身已成为当今生活的新常态。
（1）如图甲所示，小明妈妈利用弹力带健身，可以通过观察弹力带的 来评估拉力的大小。
（2）用手提起弹力带，桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节运动(如图乙)，请在图丙中画出此时作用在A点的阻力F2以及动力F1的力臂11 。
（3）小明用一个滑轮和一瓶水自制了一个健身器，如图丁所示，当向下摆动脚腕使细绳拉着水瓶缓慢(匀速)提升时，该滑轮的作用是 。
8．（2025·宝安模拟）体重指数(BMI)，也称为身体质量指数，是一种常用的衡量人体肥胖程度和健康状况的指标。其计算方法是体重BMI=体重（kg）/身高2(m2.)除以身高(米)的平方。成年人的 BMI标准如下表所示。小明的爸爸身高如图所示，为 cm，体重81kg，则他的胖瘦程度属于 .
胖瘦程度(成人) 过轻 正常 超重 肥胖
BMI数值(kg/m2) 低于18.5 18.5-24 24-28 高于28
9．（2025·宝安模拟）跳绳是耗时少、耗能大的运动之一。如图为小明的爸爸用软件记录自己的某次跳绳数据。
（1）当他向上跳起的过程中，动能转化为 能；
（2）已知小明的爸爸的质量为81kg，每次跳离地面的高度均为5cm，软件记录的“热量”实际是运动过程中人体消耗的能量，单位为大卡，1大卡约为4.2千焦，依据软件数据可知，小明爸爸此次跳绳过程消耗的能量约为 J，这一能量大于他克服重力做的功，原因可能是 .
10．（2025·宝安模拟）如图所示烛焰在光屏上成清晰的像，可用此模拟正常眼睛的成像。向水透镜 (选填“注水”或“抽水”)可以使像成在光屏左侧模拟近视眼，为矫正近视眼需在水透镜前放置一个合适度数的 (选填“凸透镜”或“凹透镜”)。
11．（2025·宝安模拟）小明发现浴室防滑垫的A面比B面更粗糙，为了比较A、B 两个面的防滑性，小明利用商家赠送的小块地垫样品和弹簧测力计进行了如下探究：
（1）如图甲、乙、丙所示，地垫在弹簧测力计拉力作用下均做匀速直线运动。比较甲、丙两次实验，发现当接触面粗糙程度相同时， 越大，滑动摩擦力越大。
（2）比较甲、乙两次实验，发现测得的滑动摩擦力都很小，不便比较 A、B两个面的防滑性，为了完成探究，小明只需要 ，若改变装置后测出滑动摩擦力的大小为 2.2N，通过与原丙图实验相比，选择地垫 (填“A”或“B”)面铺在地面上，能更有效地防止地垫在地面上滑动。
（3）小明发现家里浴室有防滑垫而客厅却没有。于是他想：摩擦力的大小与接触面的潮湿程度有什么关系呢 他找来运动鞋和喷雾器，用喷雾器向水平地面均匀喷雾，改变地面的潮湿程度，测得运动鞋所受摩擦力随喷雾次数变化的数据如表所示：
喷雾次数 0 2 4 6 8 10 12 14
摩擦力/N 3.2 3.6 4.0 3.0 2.8 2.6 2.6 2.6
分析数据可得：随着接触面潮湿程度的增大，摩擦力的大小的变化情况 。
（4）最近是多雨季节，空气湿度大，墙面、地板非常潮湿。请针对这一现象，为公共场所设计一条提示语，提醒人们注意行走安全 。
12．（2025·宝安模拟）图甲是“探究电流与电压、电阻关系”的实验电路，三个小组的同学分别用5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻和学生电源(电压恒为3V)进行探究。
（1）某小组正确连接电路，闭合开关，移动滑片P，发现电流表、电压表均有示数，但不稳定，指针左右摆动，其故障的原因可能是 接触不良；排除故障，缓慢移动滑片P到某位置时。电压表的示数如图乙所示，为 V。
（2）将不同小组的数据汇总后，得到如表所示的数据，根据实验数据绘制三个电阻的IU图像如图丙所示，其中 (选填“a”“b”或“。”)是R的 IU 图像。
R1=5Ω R2=10Ω R3=15Ω
实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
U/V 0.8 1.0 1.5 1.8 1.2 1.8 2.2 2.6 1.5 1.8 2.1 2.4
I/A 0.16 0.20 0.30 0.36 0.12 0.18 0.22 0.26 0.10 0.12 0.14 0.16
（3）分析数据或图像可得：在电阻一定的情况下， ，根据表格中 (选填实验次数)三组数据还可以分析出电流与电阻的关系。
（4）在上述实验过程中，有两次记录数据时滑动变阻器的滑片恰好是在某一侧的端点，则经计算可知，变阻器的最大电阻是 Ω。
13．（2025·宝安模拟）如图甲所示为某款“垃圾分类机器人”。该机器人可通过机械手上的探针检测样品的电阻来识别、分拣垃圾。其检测电路如图己所示电压表量程为 0~3V，各类垃圾样品的电阻参考值如图丙。若机器人从某块垃圾上取样检测时，检测电路电压表读数为1V，检测时间为 0.1s。则：
（1）此时检测电路中的电流为多大
（2）该次检测电阻过程中，检测电路消耗了多少电能
（3）请通过计算说明该垃圾会被放入图丙中哪个垃圾桶
14．（2025·宝安模拟）如图所示是某款正方形“擦窗机器人”，边长约为20cm，质量为 1.2kg。它既可以自动移动擦窗，又可以通过“腹部”吸盘的真空泵向外排出空气，牢牢吸附在竖直玻璃上。正常工作时，“擦窗机器人”对玻璃的压力为 14N，内外气压差最大可达 7000Pa，实际消耗的功率为90W，求：(g取10N/kg)
（1）擦窗机器人所受的重力；
（2）擦窗机器人与玻璃的接触面积至少为多少 cm2
（3）已知“擦窗机器人”在竖直向上擦窗过程中，消耗电能的0.25%用于克服重力做功。若某落地窗高3m，擦窗机器人从底部开始持续竖直向上擦窗 2min，能否到达落地窗的顶部
15．（2025·宝安模拟）小明去郊外爬山时发现，山坡上的溪水比平地上的溪水更湍急小明猜想是由于溪流的坡度不同导致水流的流速不同。于是利用秒表、量筒、量角器和如题图所示的装置进行探究。实验时，控制每次水龙头的出水速率相同，调整管道的倾斜角度进行多次测量，测得的数据如表所示：
实验序号 1 2 3 4 5
倾斜角度 10 20 30 40 50
10s内水桶中接入水的体积V/mL 563 580 606 635 668
（1）小明通过测量 来判断水流的速度。
（2）分析实验数据可知：其他条件一定时，管道坡度越大，水流速度越 。
（3）小明认为在测量桶内水的体积时，由于倒入量筒后桶内会有残留的水，导致体积测量值偏 。请设计一种能够减小误差的实验方案 。
16．（2025·宝安模拟）小明想为自行车安装一个绿色环保的“自发电照明电路”，于是进行了如下项目研究：
【项目目的】设计并制作自行车自发电照明系统。
【项目分解】
㈠选择节能环保灯具；
㈡制作利用简易发电机为照明灯供电的电路并测试；
㈢设计不同供能方式，制作为照明灯稳定供电的电路
【项目实施】
㈠选择节能环保灯具；
小明查阅资料发现，生活中常用的照明灯有白炽灯、荧光灯和 LED 灯正常工作时，5W 的 LED灯和40W的白炽灯亮度相当，
（1）LED灯的核心元件是发光二极管，其主要材料 (选填“导体”“半导体”“超导体”或“绝缘体”)。
（2）正常工作相同时间，与40W 的白炽灯相比，选用5W的LED灯可以节约 %的电能。
（3）㈡制作利用简易发电机为照明灯供电的电路并测试；
如图甲，小明在自行车车轮轮轴和前又杆处安装了由简易发电机和LED灯组成的照明电路。
为了控制 LED灯只在夜间工作，需在电路中安装控制电路通断的 (填电学元件)。
（4）在测试中小明发现，LED灯的亮度不稳定，原因可能是 。
（5）㈢设计不同供能方式，制作为照明灯稳定供电的电路。
为了给 LED灯提供充足、稳定的电能，小明在供电系统中增加了蓄电池和太阳能电池板，设计了如图乙所示的电路，自行车骑行时或有阳光照射时给蓄电池充电，夜间，蓄电池为LED灯供电：
太阳能电池板发电时，将太阳能转化为 能。
（6）小明安装的太阳能电池板面积为 0.1m2，光电转换效率为 20%。当太阳每秒钟辐射到每平方米电池板上的能量为1x103J时，1h内，太阳能电池板可以提供的电能为 J，这些电能可以供5W的LED灯正常工作 h。
（7）【项目迭代】
为了使照明灯更加智能化，小明将原电路改进为如图丙所示的自动控制电路，其中控制电路电源电压为3V，定制电阻R阻值为10Ω，电磁铁线圈电阳不计。白天，太阳能电池板和发电机产生的电能，贮存于蓄电池中。傍晚，当光照强度减弱，电磁铁中电流I<0.1A时，控制电路会自动接通LED灯电路，蓄电池给 LED 灯供电。
由题意可推断，光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而 (选填“增大”“减小”或“不变”)，LED 灯刚亮起时，光敏电阻R的阻值为 Ω。
（8）若想在光照更暗时才使灯接通工作，可采取的做法有 (写出一种即可)。
（9）【项目评价】
小明根据上述方案完成了自行车自发电照明系统的设计和制作，请根据以下评价量表选择一个维度对该设计进行评价 。
评价维度 合格 不合格
照明情况 亮度稳定 亮度不稳定
供电方式 两种供电方式 一种供电方式
智能化 能自动控制 需手动控制
答案解析部分
【答案】1．C
2．A
3．B
4．D
【知识点】熔化与熔化吸热特点；重力的方向；声音的传播条件；安全用电原则
【解析】【解答】（1）A、私拉电线为电动汽车充电时，容易使人直接或间接接触到火线，会造成触电事故，故A需要整改；
B、电器长期处于待机状态，存在安全隐患，造成了电能的浪费，故B需要整改：
C、进户线安装空气开关和漏电保护器，电流过大或发生漏电时，电路会断开，会更安全，故C不需要整改；
D、线路绝缘皮有破损情况，容易使人造成触电事故，故D需要整改。
故选C。
（2）AB、铅垂线根据重力的方向总是竖直向下的做成，检查年画是否贴正，若年画右边与重垂线平行，则年画挂正，故A正确，B错误；
C、重锤所受重力与细线对重锤的拉力，在同一物体上，大小相等、方向相反、在同一直线上，是一对平衡力，故C错误：
D、若细线断开，重锤由于受到重力，将竖直下落，故D错误。
故选A。
（3）A、合唱时，发出的声音是声带振动产生的，故A错误；
B、观众听到的歌声，是由空气传播的，故B正确 ；
C、声音在15℃空气中，传播速度为340m/s，故C错误；
D、观影时禁止大声喧哗，阻止声音的产生，是在声源处减弱噪声的，故D错误。
故选B。
（4）A、铁花四溅，是铁水变为铁屑，是凝固现象，故A错误；
B、打铁花涉及的物态变化有熔化、凝固，故B错误；
C、铁水凝固过程中放出热量，温度降低，故C错误，
D、生铁化成铁水是熔化现象，此过程中需吸收热量，故D正确。
故选D。
【分析】（1）严禁私拉电线；电暖气不使用时处于待机状态，也会消耗电能；家庭电路中应安装空气开关、漏电保护器等装置；线路绝缘皮有破损要及时更换。
（2）重力的方向是竖直向下的，重垂线是利用此原理制造的仪器，与重锤线平行的线或面都是竖直的；二力平衡时：作用在同一个物体上，在一条直线上，大小相等，方向相反；静止的重锤受到竖直向下的重力和细线竖直向上的拉力，是平衡力。
（3）声音是由物体振动产生的；我们平时听到的声音是由空气传播的；声音在15℃空气中的传播速度为340m/s；减弱噪声的方法：在声源处减弱噪声：在传播过程中减弱噪声：在人耳处减弱噪声；
（4）物质由固态变成液态的过程叫熔化，熔化吸热；物质由液态变为固态，叫凝固，凝固放热。
1．【解答】（1）A、私拉电线为电动汽车充电时，容易使人直接或间接接触到火线，会造成触电事故，故A需要整改；
B、电器长期处于待机状态，存在安全隐患，造成了电能的浪费，故B需要整改：
C、进户线安装空气开关和漏电保护器，电流过大或发生漏电时，电路会断开，会更安全，故C不需要整改；
D、线路绝缘皮有破损情况，容易使人造成触电事故，故D需要整改。
故选C。
2．（2）AB、铅垂线根据重力的方向总是竖直向下的做成，检查年画是否贴正，若年画右边与重垂线平行，则年画挂正，故A正确，B错误；
C、重锤所受重力与细线对重锤的拉力，在同一物体上，大小相等、方向相反、在同一直线上，是一对平衡力，故C错误：
D、若细线断开，重锤由于受到重力，将竖直下落，故D错误。
故选A。
3．（3）A、合唱时，发出的声音是声带振动产生的，故A错误；
B、观众听到的歌声，是由空气传播的，故B正确 ；
C、声音在15℃空气中，传播速度为340m/s，故C错误；
D、观影时禁止大声喧哗，阻止声音的产生，是在声源处减弱噪声的，故D错误。
故选B。
4．（4）A、铁花四溅，是铁水变为铁屑，是凝固现象，故A错误；
B、打铁花涉及的物态变化有熔化、凝固，故B错误；
C、铁水凝固过程中放出热量，温度降低，故C错误，
D、生铁化成铁水是熔化现象，此过程中需吸收热量，故D正确。
故选D。
【答案】5．C
6．B
【知识点】光的直线传播及其应用；光的反射；光的折射现象及其应用；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）光线经过不均匀介质或者从一种介质斜射入另一种介质时，发生折射现象；光线在两种介质的表面上，发生反射现象，如水中倒影、平面镜成像等；光在同一均匀介质中沿直线传播，光沿直线传播的现象有：小孔成像、影子的形成、日食和月食现象等。
（2）根据物体的浮沉条件分析，物体漂浮时，浮力等于物体的重力，判断鸭妈妈和鸭宝宝受到的浮力大小关系；根据阿基米德原理，则浮力等于排开液体的重力；根据p=ρgh，在水中的深度变大时，受到水的压强变大。
5．【解答】（1）鸭子在水中的倒影，属于平面镜成像，是光的反射形成的，
A、树荫下的光斑是小孔成像，是光沿直线传播来形成的，故A错误；
B、海市屋楼是光线经过不均匀的空气，发生折射形成的现象，故B错误；
C、水面相当于平面镜，阳光下溪水波光粼粼，是光在水面发生了反射，是光的反射现象，故C正确；
D、玻璃珠里的美景，是光的折射形成的现象，故D错误；
故选C。
6．（2）A、鸭子漂浮在水面上，鸭子的密度小于水的密度，故A错误；
B、鸭妈妈的重力大于鸭宝宝的重力，在漂浮状态时，物体受到的浮力等于物体自身重力，则鸭妈妈受到的浮力比鸭宝宝大，故B正确；
C、鸭宝宝喝水时，浮力不变，物体受到的浮力等于排开水的重力，则排开水的重力不变，故C错误；
D、若鸭妈妈下沉到水中捉鱼，深度增大，根据p=ρgh，则受到水的压强变大，故D错误。
故选B。
7．【答案】（1）形变程度
（2）
（3）改变力的方向
【知识点】弹力；力臂的画法；定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】（1）弹力大小和物体的弹性形变程度有关，要评估拉力的大小，可以通过弹力带的形变程度，即伸长量来判断；
（2）图乙中，手提物体时，阻力作用点在A点，对手臂的拉力竖直向下，画出阻力F2的示意图；动力F1使手臂沿顺时针方向转动，从支点O向动力F1的作用线作垂线段，即为动力臂L，如图：
（3）图丁中，健身运动时，滑轮位置不变，是定滑轮，定滑轮的作用是改变力的方向。
【分析】（1）弹力的大小和物体的弹性形变程度有关，通过形变程度大小，判断弹力大小；
（2）阻力是阻碍杠杆转动的力，根据阻力的作用点和方向画出阻力F2；支点到动力作用线的垂直，画动力臂；
（3）使用定滑轮既不省力也不省距离，可以改变力的方向。
8．【答案】180.0；超重
【知识点】物理和其他学科的联系；长度及其测量
【解析】【解答】图中，刻度尺的分度值为1cm，小明的爸爸身高为180.0cm=1.80m，结合小明爸爸体重81kg，身高对应的BMI值：，24<25<28，属于超重范围。故第1空填：180.0；第2空填：超重。
【分析】根据人对应刻度尺的位置，测量身高；结合身体质量和身高，计算人体的BMI值，再判断体重是否合理。
9．【答案】（1）重力势
（2）84000；保持恒定体温需消耗能量，或身体新陈代谢需消耗能量。
【知识点】动能和势能的大小变化；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）跳绳时，向上跳起时，速度减小，高度变大，则动能转化为重力势能；
（2）小明的爸爸跳绳1次，克服自身所受重力做的功：
W=Gh=mgh=81kg×10N/kg×0.05m=40.5J；
在1min内跳绳180次，克服重力做的总功：W=nW=180×40.5J=7290J；
根据信息表数据，此次跳绳消耗的能量约为：W=20×4.2×103J=84000J，大于他克服重力做的功，是因为运动加速了人体的新陈代谢，人体也消耗了能量。第1空填：重力势；第2空填：84000；第3空填：保持恒定体温需消耗能量，或身体新陈代谢需消耗能量。
【分析】（1）物体向上运动时，速度减小，高度增大，动能转化为重力势能；
（2）根据W=Gh=mgh，计算跳绳1次克服自身所受重力做的功；在1min内跳绳180次，计算1min内克服重力做的总功；再与消耗的能量比较，则运动能促进人体的新陈代谢。
10．【答案】注水；凹透镜
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】图中，物距大于像距，则物体在二倍焦距外，烛焰在光屏上成清晰的像，可模拟正常眼睛的成像。向水透镜注水，晶状体变厚，使像成在光屏左侧，模拟近视眼，为矫正近视眼，需在水透镜前放置一个合适度数的凹透镜，利用凹透镜对光有发散作用，使像远离凸透镜移动，回到光屏上。故第1空填：注水；第2空填：凹透镜。
【分析】根据凸透镜成实像时，物距大于像距成倒立、缩小的实像，应用于照相机；水透镜的凸起程度变大，水透镜对光的会聚能力变强；凹透镜对光线具有发散作用，可以矫正近视眼。
11．【答案】（1）压力
（2）铁块放在乙图中地垫上，或丙图中地垫A面朝下；A
（3）先增大后减小再不变
（4）地面潮湿，小心地滑
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】探究摩擦力的影响因素时，
（1）根据甲、丙实验，接触面的粗糙程度衔铁，压力不同，测力计的拉力不同，则摩擦力不同，得出结论：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；
（2）探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时，应控制压力大小不变，若测量的摩擦力很小，可以在物体上方放一铁块，增大压力；
地垫A面铺在地上时，弹簧测力计的示数大，能更有效地防止地垫在地面上滑动；
（3）根据表格数据，随着地面潮湿度增大，摩擦力线增大，后减小；得出结论：摩擦力的大小随接触面潮湿程度的增大，先增大后减小再不变；
（4）为提醒人们行走安全，可设置警示语：地面湿滑，小心滑倒。
【分析】（1）影响滑动摩擦力大小因素有：压力大小和接触面的粗糙程度，探究其中一个因素的影响时，要控制另外一个因素不变，根据拉力大小，判断摩擦力的大小；
（2）探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，要控制压力大小相同，接触面的粗糙程度不同；
（3）根据实验数据，得出路面潮湿程度不同，光滑程度不同；
（4）雨天因为摩擦减小，易摔倒，设置路标，提醒路滑，要慢行。
12．【答案】（1）滑动变阻器；2.4
（2）a
（3）电流与电压成正比；4、6和10
（4）15
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】探究电流与电压、电阻关系时，
（1）实验时，闭合开关，移动滑片P，电流表、电压表均有示数，但不稳定，指针左右摆动，电路时通时断路，可能是滑动变阻器接触不良；排除故障，电压表如图乙，电压表选用小量程，分度值为0.1V，根据指针位置，则电压为2.4V。
（2）根据表格数据，绘制三个电阻的I-U图像，图丙中，R1最小，故在电流相等时，R1的电压最小，则a是1的I-U图像。
（3）因电流随电压的变化规律为一过原点的直线，可得：在电阻一定的情况下，电流与电压成正比；探究电流与电阻的关系，要控制电压不变，表格中，4、6、10三组数据的电压相同，电阻增加几倍，通过导体的电流就减小几倍，可知，电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（4）三次实验中，电流最小时，电路中电阻最大。根据串联电阻的规律，变阻器连入电路的电阻为：
；，同理，，有两次数据是滑动变阻器的滑片在某一侧端点，则变阻器的最大电阻是15Ω。
【分析】（1）电流表、电压表均有示数，但不稳定，指针左右摆动，电路时通时断路，判断为接触不良；根据电压表选用小量程，确定分度值读数；
（2）R1最小，在电流相等时，R1的电压最小；
（3）根据电流随电压的变化规律为一过原点的直线，得出结论。研究电流与电阻的关系，要控制电压不变；
（4）三次实验中，电流最小时，电路中电阻最大。根据欧姆定律和串联电阻的规律，则第1次实验变阻器连入电路的电阻，同理，计算第2、3次实验变阻器连入电路的电阻，判断最大电阻值。
13．【答案】（1）解：由图乙可知，电路是串联的，电阻R=10Ω，电阻R两端的电压U1=1V，则此时检测电路中的电流为：
答：此时检测电路中的电流为0.1A。
（2）解：由图乙可知，电源电压U=3V，电路中电流I=0.1A，监测时间t=0.1s，则检测电路消耗的电能为：
答：该次检测电阻过程中，检测电路消耗了0.03J的电能。
（3）解：根据串联电路的电压规律可知，垃圾两端的电压为：
，
垃圾的阻值为：
，
由于10Ω<20Ω<30Ω，所以该垃圾会被放入餐厨垃圾桶。
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电功的计算
【解析】【分析】（1）由图乙可知，电路是串联的，已知电阻的阻值和电阻两端的电压，根据计算检测电路的电流；
（2）已知电源电压、电路中的电流和工作时间，根据W=UIt计算用电器消耗的电能；
（3）根据串联电路电压规律计算出垃圾所分的分压，根据计算出垃圾的电阻，以此确定垃圾放入哪个垃圾桶。
14．【答案】（1）解：已知 擦窗机器的质量为1.2kg，则擦窗机器人的重力为：
答：擦窗机器人所受的重力为12N。
（2）解： 已知“擦窗机器人”对玻璃的压力为 14N，内外气压差最大可达 7000Pa，则擦窗机器人与玻璃的接触面积为：
答： 擦窗机器人与玻璃的接触面积20cm2。
（3）解：已知擦窗机器人工作的时间为：
机器人消耗的电能（总功）为：
克服重力做功为：
擦窗机器人向上移动的距离为：
，不能到达。
答：擦窗机器人不能到达落地窗的顶。
【知识点】重力及其大小的计算；压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）根据机器人的质量，利用G=mg计算重力；
（2）结合压力和受力面积，利用计算受力面积；
（3）根据W=Pt计算消耗电能，即总功；根据效率和总功，计算克服重力所做的功，根据，计算高度变化。
15．【答案】（1）10s内水桶中接入水的体积
（2）大
（3）小；比较每次实验中水桶和桶内水的总质量
【知识点】速度与物体运动
【解析】【解答】（1）因为水龙头出水速率相同，时间相同时，流入桶中水的体积越多，则水流速度越快，通过测量10s内水桶接入水的体积，判断水流的速度。
（2）根据实验数据，随着倾斜角度α的增大，10s内水桶中水的体积V增大，则其他条件一定时，管道坡度越大，水流速度越大。
（3）测量体积时，桶内有水残留，会使倒入量筒中水的体积小于实际流入水桶中的水的体积，导致体积测量值偏小。
实验时，减小误差，可以：①先测量桶和水的总质量，使用天平称出空桶的质量m1，然后将水接入桶中，再用天平称出桶和水的总质量m2，则水的质量：m=m2-m1。再根据水的质量计算水的体积，根据，计算出水的体积V，可避免将水从桶中倒入量筒时，因残留而导致的体积测量误差。
【分析】（1）通过相同时间，流出水的体积，判断水流速度；
（2）根据实验数据，管道坡度越大，流出水的体积越大，水流速度越大；
（3）实验时，将水桶中的水倒入量筒测量体积时，由于有残余，测量的体积偏小；通过水桶中有无水前后质量差，计算流出的水的质量，再计算体积，可以减小误差。
16．【答案】（1）半导体
（2）87.5
（3）开关
（4）车速不稳定
（5）电
（6）72000；4
（7）增大；20
（8）减小R的阻值
（9）照明情况：合格，使用蓄电池供电，输出电压稳定，亮度稳定。供电方式：合格，有两种供电方式，并使用蓄电池将电能储存下来。智能化：合格，能实现光照强度减弱时，LED灯自动提供照明。
【知识点】电路的构成及电路图；半导体特点及作用；欧姆定律及其应用；电功的计算；电功率的计算
【解析】【解答】（1）LED灯是发光二极管，是由半导体材料做成的；
（2）正常工作相同时间，与40W的白炽灯相比，5W的LED灯节约电能的效率为：
；
（3）开关可以控制电路的通断，为了控制LED灯的工作，需在电路中安装控制电路通断的开关。
（4）在测试时，LED灯的亮度不稳定，可能是电压不稳定，而提供电压的是自行车转速，可能车速不稳定。
（5）太阳能电池板发电时，消耗太阳能，得到电能，将太阳能转化为电能。
（6）根据材料，太阳能电池板面积为0.1m2，光电转换效率为20%，当太阳每秒每平方米辐射到电池板上的能量为1×103J时，1h内太阳能电池板可以提供的电能为：
W电=ηE=20%×1×103J/(m2·s)×0.1m2×3600s=7.2×104J；
则可供5W的LED灯正常工作的时间为：；
（7）根据材料，当光照强度减弱，电磁铁中电流变小，则总电阻变大，控制电路会自动接通LED灯电路，根据电磁继电器图像，光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大；LED灯刚亮起时，控制电路中的总电阻为：；光敏电阻的阻值为：R=R总-R0=30Ω-10Ω=20Ω；
（8）若想在光照更暗时才使灯接通工作，则光敏电阻的阻值变大，控制电路的工作电流不变，可减小R0的电阻。
（9）小明设计的照明系统可采用两种方式供电，设计评价为合格。
【分析】（1）发光二极管主要是由半导体材料制成的。
（2）根据节约的电能和总能量的比值，计算节能效率；
（3）为了控制LED灯只在夜间工作，需在电路中安装开关，控制电路的通断；
（4）LED灯发光时，和自行车的转速有关，转速不稳定，则电压不稳定，亮度不稳定；
（5）太阳能电池板发电时，将太阳能转化为电能；
（6）根据单位时间、单位面积上的能量，结合转化效率、实际面积和时间，根据W=Pt，计算能量。根据，计算工作时间；
（7）根据，计算总电阻，结合串联电路电阻规律，计算光敏电阻；
（8）光线越暗，光敏电阻阻值更大，而工作电流一定时，则总电阻一定，减小定值电阻的阻值；
（9）根据设计的自行车自发电照明系统特点，结合评价标准进行评估。
1 / 1广东省深圳市宝安区2025年中考二模物理试卷
（2025·宝安模拟）2025年蛇年，我们迎来了首个“非遗版”春节。人们在春节里享团圆、访亲友、赏民俗，尽享欢乐时光。
1．春节前，电工师傅排查小区安全用电情况，下列不需要整改的是
A．私自拉电线为电动汽车充电
B．电暖气长期处于待机状态
C．进户线安装了空气开关和漏电保护器
D．线路绝缘皮有破损情况
2．春节前，小明和爸爸用重垂线来检测年画是否挂正，如题图所示，则
A．若年画右边与重垂线平行则年画挂正
B．重垂线利用了重力方向总是垂直向下
C．重锤所受重力与细线所受拉力是一对平衡力
D．若细线断开，由于惯性，重锤将保持静止
3．《哪吒之魔童闹海》是今年春节档优秀影片之一，其中“宝莲盛开”片段的配乐选用了贵州侗族大歌的纯人声合唱，神秘且震撼。下列说法正确的是
A．合唱时发出的天籁之音不是由振动产生的
B．观众听到的歌声是由空气传播的
C．合唱声的传播速度是3x108m/s
D．观影时禁止大声喧哗是在传播过程中减弱噪声
4．春节期间，全国多地上演非遗打铁花(如题图)，其主要过程是将生铁烧至 1600℃以上化成铁水，一人舀起铁水抛向空中，另一人则用力击打空中的铁水，瞬间铁花四溅。下列说法正确的是
A．铁花四溅是汽化现象
B．打铁花涉及的物态变化有液化、凝固
C．铁水凝固过程中所含热量不变
D．生铁化成铁水时，需吸收热量
【答案】1．C
2．A
3．B
4．D
【知识点】熔化与熔化吸热特点；重力的方向；声音的传播条件；安全用电原则
【解析】【解答】（1）A、私拉电线为电动汽车充电时，容易使人直接或间接接触到火线，会造成触电事故，故A需要整改；
B、电器长期处于待机状态，存在安全隐患，造成了电能的浪费，故B需要整改：
C、进户线安装空气开关和漏电保护器，电流过大或发生漏电时，电路会断开，会更安全，故C不需要整改；
D、线路绝缘皮有破损情况，容易使人造成触电事故，故D需要整改。
故选C。
（2）AB、铅垂线根据重力的方向总是竖直向下的做成，检查年画是否贴正，若年画右边与重垂线平行，则年画挂正，故A正确，B错误；
C、重锤所受重力与细线对重锤的拉力，在同一物体上，大小相等、方向相反、在同一直线上，是一对平衡力，故C错误：
D、若细线断开，重锤由于受到重力，将竖直下落，故D错误。
故选A。
（3）A、合唱时，发出的声音是声带振动产生的，故A错误；
B、观众听到的歌声，是由空气传播的，故B正确 ；
C、声音在15℃空气中，传播速度为340m/s，故C错误；
D、观影时禁止大声喧哗，阻止声音的产生，是在声源处减弱噪声的，故D错误。
故选B。
（4）A、铁花四溅，是铁水变为铁屑，是凝固现象，故A错误；
B、打铁花涉及的物态变化有熔化、凝固，故B错误；
C、铁水凝固过程中放出热量，温度降低，故C错误，
D、生铁化成铁水是熔化现象，此过程中需吸收热量，故D正确。
故选D。
【分析】（1）严禁私拉电线；电暖气不使用时处于待机状态，也会消耗电能；家庭电路中应安装空气开关、漏电保护器等装置；线路绝缘皮有破损要及时更换。
（2）重力的方向是竖直向下的，重垂线是利用此原理制造的仪器，与重锤线平行的线或面都是竖直的；二力平衡时：作用在同一个物体上，在一条直线上，大小相等，方向相反；静止的重锤受到竖直向下的重力和细线竖直向上的拉力，是平衡力。
（3）声音是由物体振动产生的；我们平时听到的声音是由空气传播的；声音在15℃空气中的传播速度为340m/s；减弱噪声的方法：在声源处减弱噪声：在传播过程中减弱噪声：在人耳处减弱噪声；
（4）物质由固态变成液态的过程叫熔化，熔化吸热；物质由液态变为固态，叫凝固，凝固放热。
1．【解答】（1）A、私拉电线为电动汽车充电时，容易使人直接或间接接触到火线，会造成触电事故，故A需要整改；
B、电器长期处于待机状态，存在安全隐患，造成了电能的浪费，故B需要整改：
C、进户线安装空气开关和漏电保护器，电流过大或发生漏电时，电路会断开，会更安全，故C不需要整改；
D、线路绝缘皮有破损情况，容易使人造成触电事故，故D需要整改。
故选C。
2．（2）AB、铅垂线根据重力的方向总是竖直向下的做成，检查年画是否贴正，若年画右边与重垂线平行，则年画挂正，故A正确，B错误；
C、重锤所受重力与细线对重锤的拉力，在同一物体上，大小相等、方向相反、在同一直线上，是一对平衡力，故C错误：
D、若细线断开，重锤由于受到重力，将竖直下落，故D错误。
故选A。
3．（3）A、合唱时，发出的声音是声带振动产生的，故A错误；
B、观众听到的歌声，是由空气传播的，故B正确 ；
C、声音在15℃空气中，传播速度为340m/s，故C错误；
D、观影时禁止大声喧哗，阻止声音的产生，是在声源处减弱噪声的，故D错误。
故选B。
4．（4）A、铁花四溅，是铁水变为铁屑，是凝固现象，故A错误；
B、打铁花涉及的物态变化有熔化、凝固，故B错误；
C、铁水凝固过程中放出热量，温度降低，故C错误，
D、生铁化成铁水是熔化现象，此过程中需吸收热量，故D正确。
故选D。
（2025·宝安模拟）近日，深圳鲲鹏径铁岗水库支线(如图)正式开放。周末，小明和家人前往打卡。途中，小明抓拍到野鸭妈妈带着鸭宝宝悠闲戏水的画面，如图所示。
5．下列现象中，与鸭子在水中的倒影形成的原理相同的是
A．树荫下的光斑
B．海市蜃楼
C．波光粼粼的水面
D．玻璃珠里的美景
6．野鸭妈妈带着鸭宝宝戏水时，下列有关说法正确的是
A．鸭子的密度等于水的密度
B．鸭妈妈受到的浮力比鸭宝宝大
C．鸭宝宝低头喝水时，排开水的重力变小
D，若鸭妈妈下沉到水中捉鱼，受到水的压强不变
【答案】5．C
6．B
【知识点】光的直线传播及其应用；光的反射；光的折射现象及其应用；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）光线经过不均匀介质或者从一种介质斜射入另一种介质时，发生折射现象；光线在两种介质的表面上，发生反射现象，如水中倒影、平面镜成像等；光在同一均匀介质中沿直线传播，光沿直线传播的现象有：小孔成像、影子的形成、日食和月食现象等。
（2）根据物体的浮沉条件分析，物体漂浮时，浮力等于物体的重力，判断鸭妈妈和鸭宝宝受到的浮力大小关系；根据阿基米德原理，则浮力等于排开液体的重力；根据p=ρgh，在水中的深度变大时，受到水的压强变大。
5．【解答】（1）鸭子在水中的倒影，属于平面镜成像，是光的反射形成的，
A、树荫下的光斑是小孔成像，是光沿直线传播来形成的，故A错误；
B、海市屋楼是光线经过不均匀的空气，发生折射形成的现象，故B错误；
C、水面相当于平面镜，阳光下溪水波光粼粼，是光在水面发生了反射，是光的反射现象，故C正确；
D、玻璃珠里的美景，是光的折射形成的现象，故D错误；
故选C。
6．（2）A、鸭子漂浮在水面上，鸭子的密度小于水的密度，故A错误；
B、鸭妈妈的重力大于鸭宝宝的重力，在漂浮状态时，物体受到的浮力等于物体自身重力，则鸭妈妈受到的浮力比鸭宝宝大，故B正确；
C、鸭宝宝喝水时，浮力不变，物体受到的浮力等于排开水的重力，则排开水的重力不变，故C错误；
D、若鸭妈妈下沉到水中捉鱼，深度增大，根据p=ρgh，则受到水的压强变大，故D错误。
故选B。
7．（2025·宝安模拟）居家运动健身已成为当今生活的新常态。
（1）如图甲所示，小明妈妈利用弹力带健身，可以通过观察弹力带的 来评估拉力的大小。
（2）用手提起弹力带，桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节运动(如图乙)，请在图丙中画出此时作用在A点的阻力F2以及动力F1的力臂11 。
（3）小明用一个滑轮和一瓶水自制了一个健身器，如图丁所示，当向下摆动脚腕使细绳拉着水瓶缓慢(匀速)提升时，该滑轮的作用是 。
【答案】（1）形变程度
（2）
（3）改变力的方向
【知识点】弹力；力臂的画法；定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】（1）弹力大小和物体的弹性形变程度有关，要评估拉力的大小，可以通过弹力带的形变程度，即伸长量来判断；
（2）图乙中，手提物体时，阻力作用点在A点，对手臂的拉力竖直向下，画出阻力F2的示意图；动力F1使手臂沿顺时针方向转动，从支点O向动力F1的作用线作垂线段，即为动力臂L，如图：
（3）图丁中，健身运动时，滑轮位置不变，是定滑轮，定滑轮的作用是改变力的方向。
【分析】（1）弹力的大小和物体的弹性形变程度有关，通过形变程度大小，判断弹力大小；
（2）阻力是阻碍杠杆转动的力，根据阻力的作用点和方向画出阻力F2；支点到动力作用线的垂直，画动力臂；
（3）使用定滑轮既不省力也不省距离，可以改变力的方向。
8．（2025·宝安模拟）体重指数(BMI)，也称为身体质量指数，是一种常用的衡量人体肥胖程度和健康状况的指标。其计算方法是体重BMI=体重（kg）/身高2(m2.)除以身高(米)的平方。成年人的 BMI标准如下表所示。小明的爸爸身高如图所示，为 cm，体重81kg，则他的胖瘦程度属于 .
胖瘦程度(成人) 过轻 正常 超重 肥胖
BMI数值(kg/m2) 低于18.5 18.5-24 24-28 高于28
【答案】180.0；超重
【知识点】物理和其他学科的联系；长度及其测量
【解析】【解答】图中，刻度尺的分度值为1cm，小明的爸爸身高为180.0cm=1.80m，结合小明爸爸体重81kg，身高对应的BMI值：，24<25<28，属于超重范围。故第1空填：180.0；第2空填：超重。
【分析】根据人对应刻度尺的位置，测量身高；结合身体质量和身高，计算人体的BMI值，再判断体重是否合理。
9．（2025·宝安模拟）跳绳是耗时少、耗能大的运动之一。如图为小明的爸爸用软件记录自己的某次跳绳数据。
（1）当他向上跳起的过程中，动能转化为 能；
（2）已知小明的爸爸的质量为81kg，每次跳离地面的高度均为5cm，软件记录的“热量”实际是运动过程中人体消耗的能量，单位为大卡，1大卡约为4.2千焦，依据软件数据可知，小明爸爸此次跳绳过程消耗的能量约为 J，这一能量大于他克服重力做的功，原因可能是 .
【答案】（1）重力势
（2）84000；保持恒定体温需消耗能量，或身体新陈代谢需消耗能量。
【知识点】动能和势能的大小变化；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）跳绳时，向上跳起时，速度减小，高度变大，则动能转化为重力势能；
（2）小明的爸爸跳绳1次，克服自身所受重力做的功：
W=Gh=mgh=81kg×10N/kg×0.05m=40.5J；
在1min内跳绳180次，克服重力做的总功：W=nW=180×40.5J=7290J；
根据信息表数据，此次跳绳消耗的能量约为：W=20×4.2×103J=84000J，大于他克服重力做的功，是因为运动加速了人体的新陈代谢，人体也消耗了能量。第1空填：重力势；第2空填：84000；第3空填：保持恒定体温需消耗能量，或身体新陈代谢需消耗能量。
【分析】（1）物体向上运动时，速度减小，高度增大，动能转化为重力势能；
（2）根据W=Gh=mgh，计算跳绳1次克服自身所受重力做的功；在1min内跳绳180次，计算1min内克服重力做的总功；再与消耗的能量比较，则运动能促进人体的新陈代谢。
10．（2025·宝安模拟）如图所示烛焰在光屏上成清晰的像，可用此模拟正常眼睛的成像。向水透镜 (选填“注水”或“抽水”)可以使像成在光屏左侧模拟近视眼，为矫正近视眼需在水透镜前放置一个合适度数的 (选填“凸透镜”或“凹透镜”)。
【答案】注水；凹透镜
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】图中，物距大于像距，则物体在二倍焦距外，烛焰在光屏上成清晰的像，可模拟正常眼睛的成像。向水透镜注水，晶状体变厚，使像成在光屏左侧，模拟近视眼，为矫正近视眼，需在水透镜前放置一个合适度数的凹透镜，利用凹透镜对光有发散作用，使像远离凸透镜移动，回到光屏上。故第1空填：注水；第2空填：凹透镜。
【分析】根据凸透镜成实像时，物距大于像距成倒立、缩小的实像，应用于照相机；水透镜的凸起程度变大，水透镜对光的会聚能力变强；凹透镜对光线具有发散作用，可以矫正近视眼。
11．（2025·宝安模拟）小明发现浴室防滑垫的A面比B面更粗糙，为了比较A、B 两个面的防滑性，小明利用商家赠送的小块地垫样品和弹簧测力计进行了如下探究：
（1）如图甲、乙、丙所示，地垫在弹簧测力计拉力作用下均做匀速直线运动。比较甲、丙两次实验，发现当接触面粗糙程度相同时， 越大，滑动摩擦力越大。
（2）比较甲、乙两次实验，发现测得的滑动摩擦力都很小，不便比较 A、B两个面的防滑性，为了完成探究，小明只需要 ，若改变装置后测出滑动摩擦力的大小为 2.2N，通过与原丙图实验相比，选择地垫 (填“A”或“B”)面铺在地面上，能更有效地防止地垫在地面上滑动。
（3）小明发现家里浴室有防滑垫而客厅却没有。于是他想：摩擦力的大小与接触面的潮湿程度有什么关系呢 他找来运动鞋和喷雾器，用喷雾器向水平地面均匀喷雾，改变地面的潮湿程度，测得运动鞋所受摩擦力随喷雾次数变化的数据如表所示：
喷雾次数 0 2 4 6 8 10 12 14
摩擦力/N 3.2 3.6 4.0 3.0 2.8 2.6 2.6 2.6
分析数据可得：随着接触面潮湿程度的增大，摩擦力的大小的变化情况 。
（4）最近是多雨季节，空气湿度大，墙面、地板非常潮湿。请针对这一现象，为公共场所设计一条提示语，提醒人们注意行走安全 。
【答案】（1）压力
（2）铁块放在乙图中地垫上，或丙图中地垫A面朝下；A
（3）先增大后减小再不变
（4）地面潮湿，小心地滑
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】探究摩擦力的影响因素时，
（1）根据甲、丙实验，接触面的粗糙程度衔铁，压力不同，测力计的拉力不同，则摩擦力不同，得出结论：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；
（2）探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时，应控制压力大小不变，若测量的摩擦力很小，可以在物体上方放一铁块，增大压力；
地垫A面铺在地上时，弹簧测力计的示数大，能更有效地防止地垫在地面上滑动；
（3）根据表格数据，随着地面潮湿度增大，摩擦力线增大，后减小；得出结论：摩擦力的大小随接触面潮湿程度的增大，先增大后减小再不变；
（4）为提醒人们行走安全，可设置警示语：地面湿滑，小心滑倒。
【分析】（1）影响滑动摩擦力大小因素有：压力大小和接触面的粗糙程度，探究其中一个因素的影响时，要控制另外一个因素不变，根据拉力大小，判断摩擦力的大小；
（2）探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，要控制压力大小相同，接触面的粗糙程度不同；
（3）根据实验数据，得出路面潮湿程度不同，光滑程度不同；
（4）雨天因为摩擦减小，易摔倒，设置路标，提醒路滑，要慢行。
12．（2025·宝安模拟）图甲是“探究电流与电压、电阻关系”的实验电路，三个小组的同学分别用5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻和学生电源(电压恒为3V)进行探究。
（1）某小组正确连接电路，闭合开关，移动滑片P，发现电流表、电压表均有示数，但不稳定，指针左右摆动，其故障的原因可能是 接触不良；排除故障，缓慢移动滑片P到某位置时。电压表的示数如图乙所示，为 V。
（2）将不同小组的数据汇总后，得到如表所示的数据，根据实验数据绘制三个电阻的IU图像如图丙所示，其中 (选填“a”“b”或“。”)是R的 IU 图像。
R1=5Ω R2=10Ω R3=15Ω
实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
U/V 0.8 1.0 1.5 1.8 1.2 1.8 2.2 2.6 1.5 1.8 2.1 2.4
I/A 0.16 0.20 0.30 0.36 0.12 0.18 0.22 0.26 0.10 0.12 0.14 0.16
（3）分析数据或图像可得：在电阻一定的情况下， ，根据表格中 (选填实验次数)三组数据还可以分析出电流与电阻的关系。
（4）在上述实验过程中，有两次记录数据时滑动变阻器的滑片恰好是在某一侧的端点，则经计算可知，变阻器的最大电阻是 Ω。
【答案】（1）滑动变阻器；2.4
（2）a
（3）电流与电压成正比；4、6和10
（4）15
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】探究电流与电压、电阻关系时，
（1）实验时，闭合开关，移动滑片P，电流表、电压表均有示数，但不稳定，指针左右摆动，电路时通时断路，可能是滑动变阻器接触不良；排除故障，电压表如图乙，电压表选用小量程，分度值为0.1V，根据指针位置，则电压为2.4V。
（2）根据表格数据，绘制三个电阻的I-U图像，图丙中，R1最小，故在电流相等时，R1的电压最小，则a是1的I-U图像。
（3）因电流随电压的变化规律为一过原点的直线，可得：在电阻一定的情况下，电流与电压成正比；探究电流与电阻的关系，要控制电压不变，表格中，4、6、10三组数据的电压相同，电阻增加几倍，通过导体的电流就减小几倍，可知，电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（4）三次实验中，电流最小时，电路中电阻最大。根据串联电阻的规律，变阻器连入电路的电阻为：
；，同理，，有两次数据是滑动变阻器的滑片在某一侧端点，则变阻器的最大电阻是15Ω。
【分析】（1）电流表、电压表均有示数，但不稳定，指针左右摆动，电路时通时断路，判断为接触不良；根据电压表选用小量程，确定分度值读数；
（2）R1最小，在电流相等时，R1的电压最小；
（3）根据电流随电压的变化规律为一过原点的直线，得出结论。研究电流与电阻的关系，要控制电压不变；
（4）三次实验中，电流最小时，电路中电阻最大。根据欧姆定律和串联电阻的规律，则第1次实验变阻器连入电路的电阻，同理，计算第2、3次实验变阻器连入电路的电阻，判断最大电阻值。
13．（2025·宝安模拟）如图甲所示为某款“垃圾分类机器人”。该机器人可通过机械手上的探针检测样品的电阻来识别、分拣垃圾。其检测电路如图己所示电压表量程为 0~3V，各类垃圾样品的电阻参考值如图丙。若机器人从某块垃圾上取样检测时，检测电路电压表读数为1V，检测时间为 0.1s。则：
（1）此时检测电路中的电流为多大
（2）该次检测电阻过程中，检测电路消耗了多少电能
（3）请通过计算说明该垃圾会被放入图丙中哪个垃圾桶
【答案】（1）解：由图乙可知，电路是串联的，电阻R=10Ω，电阻R两端的电压U1=1V，则此时检测电路中的电流为：
答：此时检测电路中的电流为0.1A。
（2）解：由图乙可知，电源电压U=3V，电路中电流I=0.1A，监测时间t=0.1s，则检测电路消耗的电能为：
答：该次检测电阻过程中，检测电路消耗了0.03J的电能。
（3）解：根据串联电路的电压规律可知，垃圾两端的电压为：
，
垃圾的阻值为：
，
由于10Ω<20Ω<30Ω，所以该垃圾会被放入餐厨垃圾桶。
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电功的计算
【解析】【分析】（1）由图乙可知，电路是串联的，已知电阻的阻值和电阻两端的电压，根据计算检测电路的电流；
（2）已知电源电压、电路中的电流和工作时间，根据W=UIt计算用电器消耗的电能；
（3）根据串联电路电压规律计算出垃圾所分的分压，根据计算出垃圾的电阻，以此确定垃圾放入哪个垃圾桶。
14．（2025·宝安模拟）如图所示是某款正方形“擦窗机器人”，边长约为20cm，质量为 1.2kg。它既可以自动移动擦窗，又可以通过“腹部”吸盘的真空泵向外排出空气，牢牢吸附在竖直玻璃上。正常工作时，“擦窗机器人”对玻璃的压力为 14N，内外气压差最大可达 7000Pa，实际消耗的功率为90W，求：(g取10N/kg)
（1）擦窗机器人所受的重力；
（2）擦窗机器人与玻璃的接触面积至少为多少 cm2
（3）已知“擦窗机器人”在竖直向上擦窗过程中，消耗电能的0.25%用于克服重力做功。若某落地窗高3m，擦窗机器人从底部开始持续竖直向上擦窗 2min，能否到达落地窗的顶部
【答案】（1）解：已知 擦窗机器的质量为1.2kg，则擦窗机器人的重力为：
答：擦窗机器人所受的重力为12N。
（2）解： 已知“擦窗机器人”对玻璃的压力为 14N，内外气压差最大可达 7000Pa，则擦窗机器人与玻璃的接触面积为：
答： 擦窗机器人与玻璃的接触面积20cm2。
（3）解：已知擦窗机器人工作的时间为：
机器人消耗的电能（总功）为：
克服重力做功为：
擦窗机器人向上移动的距离为：
，不能到达。
答：擦窗机器人不能到达落地窗的顶。
【知识点】重力及其大小的计算；压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）根据机器人的质量，利用G=mg计算重力；
（2）结合压力和受力面积，利用计算受力面积；
（3）根据W=Pt计算消耗电能，即总功；根据效率和总功，计算克服重力所做的功，根据，计算高度变化。
15．（2025·宝安模拟）小明去郊外爬山时发现，山坡上的溪水比平地上的溪水更湍急小明猜想是由于溪流的坡度不同导致水流的流速不同。于是利用秒表、量筒、量角器和如题图所示的装置进行探究。实验时，控制每次水龙头的出水速率相同，调整管道的倾斜角度进行多次测量，测得的数据如表所示：
实验序号 1 2 3 4 5
倾斜角度 10 20 30 40 50
10s内水桶中接入水的体积V/mL 563 580 606 635 668
（1）小明通过测量 来判断水流的速度。
（2）分析实验数据可知：其他条件一定时，管道坡度越大，水流速度越 。
（3）小明认为在测量桶内水的体积时，由于倒入量筒后桶内会有残留的水，导致体积测量值偏 。请设计一种能够减小误差的实验方案 。
【答案】（1）10s内水桶中接入水的体积
（2）大
（3）小；比较每次实验中水桶和桶内水的总质量
【知识点】速度与物体运动
【解析】【解答】（1）因为水龙头出水速率相同，时间相同时，流入桶中水的体积越多，则水流速度越快，通过测量10s内水桶接入水的体积，判断水流的速度。
（2）根据实验数据，随着倾斜角度α的增大，10s内水桶中水的体积V增大，则其他条件一定时，管道坡度越大，水流速度越大。
（3）测量体积时，桶内有水残留，会使倒入量筒中水的体积小于实际流入水桶中的水的体积，导致体积测量值偏小。
实验时，减小误差，可以：①先测量桶和水的总质量，使用天平称出空桶的质量m1，然后将水接入桶中，再用天平称出桶和水的总质量m2，则水的质量：m=m2-m1。再根据水的质量计算水的体积，根据，计算出水的体积V，可避免将水从桶中倒入量筒时，因残留而导致的体积测量误差。
【分析】（1）通过相同时间，流出水的体积，判断水流速度；
（2）根据实验数据，管道坡度越大，流出水的体积越大，水流速度越大；
（3）实验时，将水桶中的水倒入量筒测量体积时，由于有残余，测量的体积偏小；通过水桶中有无水前后质量差，计算流出的水的质量，再计算体积，可以减小误差。
16．（2025·宝安模拟）小明想为自行车安装一个绿色环保的“自发电照明电路”，于是进行了如下项目研究：
【项目目的】设计并制作自行车自发电照明系统。
【项目分解】
㈠选择节能环保灯具；
㈡制作利用简易发电机为照明灯供电的电路并测试；
㈢设计不同供能方式，制作为照明灯稳定供电的电路
【项目实施】
㈠选择节能环保灯具；
小明查阅资料发现，生活中常用的照明灯有白炽灯、荧光灯和 LED 灯正常工作时，5W 的 LED灯和40W的白炽灯亮度相当，
（1）LED灯的核心元件是发光二极管，其主要材料 (选填“导体”“半导体”“超导体”或“绝缘体”)。
（2）正常工作相同时间，与40W 的白炽灯相比，选用5W的LED灯可以节约 %的电能。
（3）㈡制作利用简易发电机为照明灯供电的电路并测试；
如图甲，小明在自行车车轮轮轴和前又杆处安装了由简易发电机和LED灯组成的照明电路。
为了控制 LED灯只在夜间工作，需在电路中安装控制电路通断的 (填电学元件)。
（4）在测试中小明发现，LED灯的亮度不稳定，原因可能是 。
（5）㈢设计不同供能方式，制作为照明灯稳定供电的电路。
为了给 LED灯提供充足、稳定的电能，小明在供电系统中增加了蓄电池和太阳能电池板，设计了如图乙所示的电路，自行车骑行时或有阳光照射时给蓄电池充电，夜间，蓄电池为LED灯供电：
太阳能电池板发电时，将太阳能转化为 能。
（6）小明安装的太阳能电池板面积为 0.1m2，光电转换效率为 20%。当太阳每秒钟辐射到每平方米电池板上的能量为1x103J时，1h内，太阳能电池板可以提供的电能为 J，这些电能可以供5W的LED灯正常工作 h。
（7）【项目迭代】
为了使照明灯更加智能化，小明将原电路改进为如图丙所示的自动控制电路，其中控制电路电源电压为3V，定制电阻R阻值为10Ω，电磁铁线圈电阳不计。白天，太阳能电池板和发电机产生的电能，贮存于蓄电池中。傍晚，当光照强度减弱，电磁铁中电流I<0.1A时，控制电路会自动接通LED灯电路，蓄电池给 LED 灯供电。
由题意可推断，光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而 (选填“增大”“减小”或“不变”)，LED 灯刚亮起时，光敏电阻R的阻值为 Ω。
（8）若想在光照更暗时才使灯接通工作，可采取的做法有 (写出一种即可)。
（9）【项目评价】
小明根据上述方案完成了自行车自发电照明系统的设计和制作，请根据以下评价量表选择一个维度对该设计进行评价 。
评价维度 合格 不合格
照明情况 亮度稳定 亮度不稳定
供电方式 两种供电方式 一种供电方式
智能化 能自动控制 需手动控制
【答案】（1）半导体
（2）87.5
（3）开关
（4）车速不稳定
（5）电
（6）72000；4
（7）增大；20
（8）减小R的阻值
（9）照明情况：合格，使用蓄电池供电，输出电压稳定，亮度稳定。供电方式：合格，有两种供电方式，并使用蓄电池将电能储存下来。智能化：合格，能实现光照强度减弱时，LED灯自动提供照明。
【知识点】电路的构成及电路图；半导体特点及作用；欧姆定律及其应用；电功的计算；电功率的计算
【解析】【解答】（1）LED灯是发光二极管，是由半导体材料做成的；
（2）正常工作相同时间，与40W的白炽灯相比，5W的LED灯节约电能的效率为：
；
（3）开关可以控制电路的通断，为了控制LED灯的工作，需在电路中安装控制电路通断的开关。
（4）在测试时，LED灯的亮度不稳定，可能是电压不稳定，而提供电压的是自行车转速，可能车速不稳定。
（5）太阳能电池板发电时，消耗太阳能，得到电能，将太阳能转化为电能。
（6）根据材料，太阳能电池板面积为0.1m2，光电转换效率为20%，当太阳每秒每平方米辐射到电池板上的能量为1×103J时，1h内太阳能电池板可以提供的电能为：
W电=ηE=20%×1×103J/(m2·s)×0.1m2×3600s=7.2×104J；
则可供5W的LED灯正常工作的时间为：；
（7）根据材料，当光照强度减弱，电磁铁中电流变小，则总电阻变大，控制电路会自动接通LED灯电路，根据电磁继电器图像，光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大；LED灯刚亮起时，控制电路中的总电阻为：；光敏电阻的阻值为：R=R总-R0=30Ω-10Ω=20Ω；
（8）若想在光照更暗时才使灯接通工作，则光敏电阻的阻值变大，控制电路的工作电流不变，可减小R0的电阻。
（9）小明设计的照明系统可采用两种方式供电，设计评价为合格。
【分析】（1）发光二极管主要是由半导体材料制成的。
（2）根据节约的电能和总能量的比值，计算节能效率；
（3）为了控制LED灯只在夜间工作，需在电路中安装开关，控制电路的通断；
（4）LED灯发光时，和自行车的转速有关，转速不稳定，则电压不稳定，亮度不稳定；
（5）太阳能电池板发电时，将太阳能转化为电能；
（6）根据单位时间、单位面积上的能量，结合转化效率、实际面积和时间，根据W=Pt，计算能量。根据，计算工作时间；
（7）根据，计算总电阻，结合串联电路电阻规律，计算光敏电阻；
（8）光线越暗，光敏电阻阻值更大，而工作电流一定时，则总电阻一定，减小定值电阻的阻值；
（9）根据设计的自行车自发电照明系统特点，结合评价标准进行评估。
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