广东省惠州市惠城区第五中学2025年中考一模物理试题
1.(2025·惠城模拟)如图所示,一双常见的竹筷子的长度约为( )
A. B. C. D.
2.(2025·惠城模拟)如图所示,将筷子放入装有水的杯中,发现筷子在水下的部分看起来发生了“偏折”。下列现象与筷子“偏折”的形成原理相同的是( )
A.手影游戏 B.水中倒影 C.海市蜃楼 D.小孔成像
3.(2025·惠城模拟)如图所示,使用筷子夹起物体时,筷子可以视为杠杆。下列四种工具与筷子属于同种杠杆的是( )
A.钢丝钳 B.羊角锤 C.核桃夹 D.食品夹
4.(2025·惠城模拟)2024年2月17日,第十四届全国冬季运动会在内蒙古呼伦贝尔拉开帷幕。如图所示是短道速滑项目的精彩瞬间,下列说法中正确的是( )
A.以看台上的观众为参照物,运动员是运动的
B.运动员在转弯过程中,其运动状态保持不变
C.运动员到达终点后,不能立即停下来是因为受到惯性作用
D.运动员站立时对冰面的压力和运动员所受的重力是一对平衡力
5.(2025·惠城模拟)如图所示,小鸟正在平静的河边栖息,下列说法正确的是( )
A.水中的“小鸟”是实像
B.小鸟的像是光的反射形成的
C.在平静的水面呈现小鸟的像,是由于水面发生了漫反射
D.当小鸟展翅飞走时,它们在水中的像将越来越小
6.(2025·惠城模拟)2024年4月30日16时56分,北京航天飞行控制中心通过地面测控站发出返回指令,“神舟十七号”载人飞船轨道舱与返回舱成功分离。之后,返回舱的反推发动机启动,向下推动空气,减速“刹车”,最终成功着陆。下列说法错误的是( )
A.控制中心发出的返回指令是通过电磁波传递的
B.向下推动空气,返回舱减速,表明物体间力的作用是相互的
C.返回舱减速下落的过程中,重力势能减小
D.返回舱减速下落的过程中,机械能保持不变
7.(2025·惠城模拟)不戴头盔存在安全隐患,于是小华同学设计以下方案:骑行前,扫码成功后开关S1闭合,指示灯L亮,但电机不工作;从车头取出头盔并戴上后,头盔内遥控设备遥控S2闭合,电动机才通电工作;若只戴头盔不扫码则无法骑行。下列电路符合以上设计要求的是( )
A. B.
C. D.
8.(2025·惠城模拟)市场上出现了很多新能源汽车,其中的氢能源汽车选氢作为燃料,这是因为氢的 较大,另外,氢能源汽车比燃油汽车环保,这是因为燃油汽车的发动机在工作过程中排放的尾气会放出大量的 (选填“内能”或“热量”),在城市地区容易造成 效应。
9.(2025·惠城模拟)AI智能音箱已广泛应用于新能源汽车,它让用户以语音对话的交互方式实现多项功能的操作。当对AI智能音箱发出切换不同的人来播报声音并调小音量的指令时,音箱就自动改变发出的声音的 (选填“音调”或“音色”),并使音箱内部的扬声器振动的幅度 (选填“变大”或“变小”),我们听到的音箱发出的声音是通过 传播的。
10.(2025·惠城模拟)电动汽车在行驶过程中,蓄电池相当于基本电路中的 (选填“用电器”或“电源”),主要将电能转化为 (选填“机械能”或“化学能”);充电站内有多台电动汽车在充电时,各台电动汽车之间是 (选填“串联”或“并联”)的。
11.(2025·惠城模拟)如图所示,我国第三艘航空母舰“福建”号满载排水量为8.5万吨,满载航行时受到的浮力为 N。“福建”号将采用自行研制的电磁弹射器,电磁弹射器的弹射车与航母上携带的飞机前轮连接,并处于电磁铁产生的强磁场中,当弹射车内的导体通过强电流时,即可受到强大的推力,其原理和 (填“电动机”或“发电机”)相似。航空母舰上的舰载机起飞后,该舰受到的浮力 (填“变大”“不变”或“变小”)。(g取10N/kg)。
12.(2025·惠城模拟)使用打印技术可以缩短治疗牙齿的时间。如图所示,先打印出塑料牙齿的大致模样,接着手工打磨得到形状完美的塑料牙齿,再根据塑料牙齿铸造得到形状、大小都相同的烤瓷牙齿。打磨过程中塑料牙齿的密度 (选填“变大”“变小”或“不变”)。从塑料牙齿到烤瓷牙齿,若质量增加,则牙齿的体积为 。烤瓷可用于制作牙齿,是因为它的硬度较 (选填“大”或“小”)。(,)
13.(2025·惠城模拟)如图所示为《墨经》中记载的斜面引重车.绳子一端紧系在后轮,另一端绕过斜面顶端的滑轮与重物相连,重物通过绳子被从斜面的底端匀速拉到顶端。若物重,斜面长,高,后轮施加在绳子上的拉力大小为,不计绳重、滑轮与绳间的摩擦,则此过程中拉力做的功为 J,该车的机械效率为 ,该车是一种 (选填“省力”或“费力”)机械。
14.(2025·惠城模拟)班级科技创新小组设计了一台由电流表改装而成的简易体重计,其电路如图甲所示.已知电源电压恒定,定值电阻,为压敏电阻,其阻值与受到的压力的大小关系如图乙所示,电流表量程为0~0.6A,不计踏板所受重力,闭合开关,当体重计空载时,电路中的电流为,此时的阻值为 Ω,电源电压为 V。当测量质量为的小好同学时,电流表示数为 A。(g取)
15.(2025·惠城模拟)(1)“井底之蛙”这一成语最早出自战国中期思想家庄子所作的《庄子·秋水》,比喻那些见识短浅的人。如1图所示,一只青蛙坐在枯井中,请利用光路画图并标出青蛙的观察范围,说明青蛙为什么“坐井观天,所见甚小”。(点表示青蛙的眼睛)
(2)在劳动实践活动中,小雷同学用锄头除草,如2图甲所示。他向上挥动锄头时锄头可简化为如2图乙所示的模型,点为支点,请在2图乙中画出力的力臂。
(3)如下图甲所示为带开关的插座,开关断开后,所有插孔均不能提供工作电压。请在图乙中将其正确地接入家庭电路中。
16.(2025·惠城模拟)欣欣和家人一起用刻度尺测量了铅笔的长度,用机械秒表测量了她跳绳所用的时间,用温度计测量了冰箱冷冻室的温度,如图所示。
(1)测量前,欣欣需要观察测量工具的测量范围、零刻度线、 和单位等信息。
(2)测量时,她将刻度尺有刻度的一边紧贴铅笔,让零刻度线对齐铅笔的左端,如题图甲所示,测量的结果为 cm;妈妈从处读数,结果和欣欣的并不一致.欣欣认为测量过程难免有误差,这是不可避免的。请分析说明欣欣的观点是否正确: 。
(3)欣欣跳绳所用的时间如图乙所示,测量的结果为 s。
(4)欣欣用温度计测出冰箱冷冻室的温度如图丙所示,测量的结果为 。
(5)欣欣用温度计测量冰箱冷冻室的温度时,不小心将刻度尺放入了冰箱的冷冻室。欣欣用这把刚从冰箱冷冻室取出的刻度尺再次测量了铅笔的长度,发现这次的测量结果 (选填“大于”“小于”或“等于”)第一次的测量结果,查阅资料了解到这个现象可能是刻度尺的热胀冷缩导致的。
17.(2025·惠城模拟)小华用凸透镜做“探究凸透镜成像的规律”实验。
(1)实验前,小华先测量凸透镜的焦距。如图甲所示,他将该凸透镜正对着太阳光,把一张纸放在它的另一侧,移动该凸透镜使纸上呈现一个最小、最亮的光斑时,测得这个光斑到该凸透镜光心的距离为,则该凸透镜的焦距 (选填“”“”或“”),此时测得该凸透镜的焦距为10.0cm。
(2)调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度时,应 (选填“点燃”或“不点燃”)蜡烛。
(3)如图乙所示,将蜡烛右移至刻度线处时,从凸透镜右侧通过凸透镜可以看到烛焰的 (选填“实”或“虚”像;该实验现象可以说明 (选填“照相机”“幻灯机”或“放大镜”)的成像特点。
(4)小华在实验过程中不断移动蜡烛的位置,观察到图丙中①至⑤的烛焰清晰的五个像,请按照蜡烛到凸透镜的距离由远到近所得到的五个像进行排序,正确顺序为 。
(5)若按图丁中的方式,将凸透镜中间部分切除,再将凸透镜剩余部分往中间凑紧,重新组成一个“透镜”进行实验,则在光屏上最多可呈现 个像。(光屏足够大)
18.(2025·惠城模拟)我国航天技术已达到世界领先水平,在跨学科实践课上,某小组开展了“制作火箭模型”的学习活动,下面是该小组同学交流的实践过程。
(1)了解火箭的相关知识:2024年10月30日,搭载神舟十九号载人飞船的长征二号遥十九运载火箭点火发射,如题图甲所示。火箭刚发射时,它的机械能 (选填“增加”“减小”或“不变”)。火箭产生的高温火焰向下喷射到发射台的地面,发射台遇到这样的高温容易发生 (填物态变化名称),为了保护发射台,在发射台底建了一个大水池,让火焰喷射到水中,利用水的 (填物态变化名称)来吸收大量的热量。火箭升空的瞬间伴有的庞大白色气团实质是 ;选填“小水滴”“烟雾”或“水蒸气”)。
(2)制作并发射:同学们制作了“水火箭”并进行发射,如图乙、丙所示,给“水火箭”打气,打开阀门,水向下喷出,“水火箭”一飞冲天,使用打气筒打气时的能量转化与汽油机的 冲程的能量转化相同,使“水火箭”上升的力的施力物体是 (选填“打气的同学”或“喷出的水”)。
(3)项目评估:小组的同学们制作好了“水火箭”后开展飞行比赛,发现“水火箭”在竖直方向上升高的高度不容易测量,同学们讨论后认为可以通过测量“水火箭”的 来评选出“最佳飞行奖”。(写出一种方法即可)
19.(2025·惠城模拟)我国自行设计的“蛟龙号”载人潜水器的示意图如图所示。“蛟龙号”的外壳主材选用钛合金板,其主要技术参数如表所示。“蛟龙号”挂有适当数量的压载铁,可通过改变压载铁的数量,来控制其下沉或上浮。“蛟龙号”采用科学家们研发的具有世界先进水平的高速水声通信技术,即声呐通信。
体积 50 最大速度/节 25
质量/kg 最大载荷(不包括乘员质量) 220
最大下潜深度/m 7000 乘员人数(每人质量不超过) 3
(1)钛合金具有硬度大、耐腐蚀性好和耐热性高等特点。航空发动机用钛合金制造低压压气机盘和叶片,主要是利用钛合金 的特点;“蛟龙号”的外壳主材选用钛合金板,使其能更好地在海水中工作,主要是利用钛合金 的特点;
(2)“蛟龙号”在下潜的过程中受到海水的浮力 (选填“变大”“变小”或“不变”);
(3)加速下沉的“蛟龙号”,若在经过某一密度均匀的海水区域时,迅速抛掉部分压载铁,使其所受的浮力等于重力,不计水的阻力,则其将_____;
A.继续加速下沉 B.减速下沉
C.匀速下沉 D.立即静止
(4)“蛟龙号”采用“深潜器无动力下潜上浮技术”,它通过改变压载铁的数量,实质上就是通过改变它所受的 来实现浮沉,当它处于深的工作区时,它所受海水的压强为 。(,取)
20.(2025·惠城模拟)阅读材料,回答问题:
氢燃料电池
氢燃料电池是一种利用氢气和氧气反应产生电能的设备,其工作原理如题图甲所示,其基本原理是电解水的逆反应,把氢和氧分别供给阳(负)极和阴(正)极,氢通过阳极向外扩散和电解质发生反应后,放出电子通过外部的负载到达阴极,从而在外部电路中产生电流提供动力。
氢燃料电池通常和蓄电池配合使用,蓄电池寿命可以用“循环寿命”来衡量,是指电池寿命结束前进行的100%全循环放电次数。例如某辆氢燃料电池车电池堆栈最大功率为114千瓦,体积功率密度为3千瓦/升,百公里耗氢大约0.8kg,该氢燃料电池车行驶时将蓄电池电量从90%用到30%,则这次的放电深度为60%;再次使用前通过氢燃料电池将蓄电池充电到70%后,又用到30%,这次的放电深度为40%,则这两次总共完成了1次100%全循环放电,研究人员以不同的放电深度,对蓄电池进行充、放电循环研究,得到了如题图乙所示的蓄电池100%全循环放电次数与放电深度的关系。
(1)完成下列氢燃料电池车的部分能量转化流程图 ;
(2)如题图甲所示的氢燃料电池工作时,通过电动机的电流方向为 (选填“从左到右”或“从右到左”)。
(3)该车的燃料电池的体积是 m3,氢燃料电池车行驶百公里消耗的氢完全燃烧放出的热量为 J;(氢的热值为1.4×108J/kg)
(4)某辆氢燃料电池大巴每天使用前都充电到蓄电池容量的100%,行驶一天消耗的电量刚好为最有利于延长蓄电池寿命的电量。按此计算,若一年开车350天共完成 次100%全循环放电。
21.(2025·惠城模拟)小静所在的实验小组在“测量小灯泡的电功率”实验中,所用的器材有电池组(装有两节新干电池)、电压表、电流表、滑动变阻器、标有额定电压为的小灯泡、导线若干。
(1)如图甲所示,小静连接电路时,开关S应断开。如果将滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表的示数变大,则导线应与滑动变阻器的接线柱 (选填“A”“B”或“D”)相连;
(2)小静把滑动变阻器正确接入电路中后,应将滑动变阻器的滑片移至阻值 处,闭合开关S后,发现小灯泡不发光,电流表无示数,但电压表有示数,电压表示数如图乙所示,为 V,则电路中出现的故障可能是 ;
(3)小静排除故障后,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率为 ;
(4)小明认为本实验电路除了能用来测量小灯泡的电功率,还能用来测量小灯泡灯丝的阻值,而小华认为本实验电路还能用来探究电流与电压的关系。 的观点是错误的,理由是 。
22.(2025·惠城模拟)如图所示为我国首辆 “玉兔号”月球车.登月前,在水平地面上进行了测试,月球车匀速直线行驶180 m用时60min,若车的质量为140kg,受到地面的摩擦阻力为500N,网状轮子与地面接触的总面积为0.02m2.求:
(1)月球车受到的重力;
(2)月球车对水平地面的压强;
(3)月球车在测试过程中的功率。
23.(2025·惠城模拟)如图甲所示是某多功能电热菜板,它有加热和保温两挡功能,其内部简化电路如图乙所示,、是用于发热的定值电阻,其中的阻值为,电热菜板的加热功率为。某次使用电热菜板的保温功能加热凉开水,将的凉开水从加热至,用时[c水=4.2×103J/(kg ℃)]。求:
(1)该电热菜板的保温功率;
(2)凉开水吸收的热量;
(3)此次加热凉开水的加热功率。(不计热量损失)
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】长度的估测
【解析】【解答】根据题意可知,一支2B铅笔的长度约17cm,筷子的长度略大与铅笔,则款子可能在22cm左右。
故选A。
【分析】根据常见物体长度的认识判断。
2.【答案】C
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射定律;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】A.根据题意可知,手影是光的直线传播形成的,故A不符合题意;
B.水中倒影是由于光的反射形成的平面镜成像,故B不符合题意;
C.海市蜃楼是光在不均匀介质空气中发生折射形成的,故C符合题意;
D.小孔成像是光的直线传播形成的,故D不符合题意。
故选C。
【分析】筷子水下的部分反射的光线从水中射入空气中时发生了折射,人逆着折射后的光线看到的是筷子的虚像。由于虚像的位置靠上,因此看似偏折,据此分析判断。
3.【答案】D
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】筷子使用时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。
钢丝钳、羊角锤和核桃夹在使用时,动力臂大于阻力臂,都是省力杠杆,故A、B、C不符合题意;
食品夹在使用时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故D符合题意。
故选D。
【分析】比较动力臂和阻力臂的大小,从而确定杠杆的分类。
4.【答案】A
【知识点】物体运动状态的变化;惯性及其现象;二力平衡的条件及其应用;参照物及其选择
【解析】【解答】A.根据图片可知,以看台上的观众为参照物,运动员的相对位置改变,因此运动员是运动的,故A正确;
B.运动员在转弯过程中,它的运动方向发生改变,即其运动状态改变,故B错误;
C.运动员到达终点后,不能立即停下来是因为具有惯性,故C错误;
D.运动员站立时对冰面的压力和运动员所受的重力,二者的方向相同,不是一对平衡力,故D错误。
故选A。
【分析】A.根据参照物的知识判断;
B.运动状态的改变包括:运动方向改变或速度大小改变;
C.物体保持运动状态不变的性质叫惯性;
D.平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上。
5.【答案】B
【知识点】镜面反射与漫反射;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】AB.水中的“小鸟”是河边的小鸟经平静水面所成的虚像,故A错误,B正确;
C.由于湖面发生了镜面反射,所以在清澈见底的湖面呈现岸边景物的像,故C错误;
D.根据“物像等大”的规律可知,当小鸟展翅飞走时,小鸟大小不变,所以它们在水中像的大小将不变,故D错误。
故选B。
【分析】根据平面镜成像的特点和原理分析判断。
6.【答案】D
【知识点】机械能及其转化;力作用的相互性;电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A.控制中心发出的返回指令是通过电磁波传递的,故A正确不符合题意;
B.向下推动空气,空气给返回舱一个向上的力,使返回舱减速,说明物体间力的作用是相互的,故B正确不符合题意;
CD.返回舱减速下落的过程中,质量减小,速度减小,则动能减小;高度减小,则重力势能减小。根据“机械能=动能+重力势能”可知,则其机械能减小,故C正确不符合题意,D错误符合题意。
故选D。
【分析】A.根据电磁波的特点和应用判断;
B.根据力的作用的相互性判断;
CD.动能与质量和速度有关,重力势能与质量和高度有关,根据“机械能=动能+重力势能”分析机械能的变化。
7.【答案】A
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】根据要求,骑行前,扫码成功后,开关S1闭合,指示灯L亮,但电机不工作;戴上头盔后,头盔内遥控设备遥控S2闭合,电动机才通电工作,则灯泡与电机工作时互不影响,是并联的;若只戴头盔不扫码则无法骑行,则开关S1在干路中控制整个电路,开关S2与电机在一条支路中,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【分析】开关闭合后,各用电器互不影响,是并联电路,干路开关控制所有用电器,支路开关控制支路用电器。
8.【答案】热值;热量;温室
【知识点】内能的概念;燃料的热值
【解析】【解答】(1)市场上出现了很多新能源汽车,其中的氢能源汽车选氢作为燃料,这是因为:氢具有较高的热值,与质量相同的其它燃料相比,完全燃烧放出的热量更多。
(2)燃油汽车的发动机在工作过程中,通过的二氧化碳加剧了全球的温室效应,使地球气温上升,冰层熔化。
【分析】(1)热值是表示燃料燃烧放热本领大小的物理量;
(2)根据二氧化碳会加剧温室效应解答。
9.【答案】音色;变小;空气
【知识点】声音的传播条件;响度及响度与振幅的关系;音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】当对AI智能音箱发出切换不同的人来播报声音并调小音量的指令时,音箱就自动改变发出的声音的音色,并使音箱内部的扬声器振动的幅度变小,我们听到的音箱发出的声音是通过空气传播的。
【分析】(1)声音的特点叫音色,声音的高低叫音调,声音的大小叫响度;
(2)响度与发声体的振幅大小有关;
(3)声音的传播需要介质。
10.【答案】电源;机械能;并联
【知识点】电源及其能量转化;电路的构成及电路图;串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】(1) 电动汽车在行驶过程中, 蓄电池对外供电,相当于电源,将电能转化为机械能;
(2)多台电动汽车在充电时,各台电动汽车互不影响,它们是并联的。
【分析】(1)电源提供电能,用电器消耗电能;
(2)用电器不相互影响为串联,相互影响为并联。
11.【答案】8.5×108;电动机;变小
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用;电磁感应
【解析】【解答】(1)根据题意可知,“福建”号载航行时受到的浮力为
。
(2)根据“当弹射车内的导体通过强电流时,即可受到强大的推力”可知,其原理是通电导体在磁场中受力运动,与电动机原理相似。
(3) 航空母舰漂浮在水面上,则航空母舰受到的浮力等于其总重力。航空母舰上的舰载机起飞后,总重力变小,因此该舰受到的浮力变小。
【分析】(1)根据阿基米德原理F浮=G排计算浮力;
(2)根据“当弹射车内的导体通过强电流时,即可受到强大的推力”分析电磁弹射器的工作原理;
(3)根据漂浮条件分析舰载机起飞后航母受到的浮力变化。
12.【答案】不变;0.5;大
【知识点】密度及其特性;密度公式及其应用
【解析】【解答】(1)打磨过程中,组成塑料牙齿的物质种类不变,所以它的密度不变。
(2)设牙齿的体积为V,
则m烤瓷-m塑料=△m;
ρ烤瓷V-ρ塑料V=Δm;
2.9g/cm3·V-0.9g/cm3·V=1g;
解得:V=0.5cm3。
(3) 烤瓷可用于制作牙齿,是因为它的硬度较大。
【分析】(1)密度是物质本身的一种性质,只与物质的种类和状态有关;
(2)以质量差为1g,结合密度公式m=ρV列式计算即可;
(3)物质的性质决定用途。
13.【答案】4000;80%;省力
【知识点】杠杆的分类;斜面的机械效率;有用功和额外功
【解析】【解答】(1) 绳子上的拉力大小为 ,斜面长为2m,
则拉力做的总功W总=Fs=2000N×2m=4000J;
(2)物体的重力为4000N,斜面高为0.8m,
则拉力做的有用功W有=Gh=4000N×0.8m=3200J;
该车的机械效率为。
(3)根据题意可知,拉力F=【分析】(1)根据W总=Fs计算拉力做的总功;
(2)根据W有=Gh计算拉力做的有用功,根据计算车的机械效率;
(3)比较拉力和物体重力的大小,从而确定是否省力。
14.【答案】45;12;0.4
【知识点】重力及其大小的计算;电阻的串联;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】(1)根据甲图可知,闭合开关S,定值电阻R0与压敏电阻R串联。
根据乙图可知,当体重计空载时,压敏电阻R=45Ω,此时的电流I=0.2A,
则电源电压为U=IR总=I(R+R0)=0.2A×(45Ω+15Ω)=12V;
(2)根据题意可知,小好同学的重力G=mg=60kg×10N/kg=600N;
根据乙图可知,此时压敏电阻的阻值R'=15Ω,
此时电路中电流为。
【分析】(1)根据乙图确定体重计空载时压敏电阻的阻值,然后根据U=IR总=I(R+R0)计算电源电压;
(2)根据G=mg计算小好同学的重力,根据图乙确定压敏电阻的阻值,最后根据计算电路中的电流。
15.【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】光的直线传播及其应用;力臂的画法;家庭电路的连接
【解析】【解答】(1)根据光的直线传播规律可知,井口以外物体发出的光会被井壁挡住,不能射入青蛙的眼中,自然看不到井口以外的地方。从井口射来的光进入青蛙的眼睛,它通过进口能观察到的范围如图所示:
由于井壁阻挡了其他方向的光线,青蛙只能看到井口上方的一小片天空,因此“所见甚小”。
(2)根据图片可知,首先将F2力的作用线向上延长,然后用虚线从支点O作力F2作用线的垂线,从支点到力的作用线的距离就是力臂,如下图所示:
(3)根据题意可知,两个插座互不影响,是并联的。开关断开后,所有插孔均不能提供工作电压,这说明开关控制整个电路。三孔插座的接法:上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线;两孔插座的接法:左孔接零线、右孔接火线,如图所示:
【分析】(1)根据光沿直线传播的规律完成作图;
(2)力臂是从杠杆的支点到力的作用线的垂直距离;
(3)用电器相互影响为串联,不相互影响为并联。干路开关控制所有用电器,支路开关只能控制支路上的用电器,结合插座的接线方法解答。
(1)根据光的直线传播规律,从井口射来的光进入青蛙的眼睛,它通过进口能观察到的范围如图所示:
由于井壁阻挡了其他方向的光线,青蛙只能看到井口上方的一小片天空,因此“所见甚小”。
(2)用虚线从支点O作力F2作用线的垂线,画上直角符号;用大括号括住垂线段,标上力臂l2的符号,如图所示:
(3)根据题意可知,开关断开后,所有插孔均不能提供工作电压,这说明开关控制整个电路;两个插座互不影响,是并联的;三孔插座的接法:上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线;两孔插座的接法:左孔接零线、右孔接火线。如图所示:
16.【答案】(1)分度值
(2)5.50;错误
(3)99.8
(4)-18
(5)大于
【知识点】温度及温度计的使用与读数;时间及其测量;刻度尺的使用
【解析】【解答】(1)测量前,欣欣需要观察测量工具的测量范围、零刻度线、分度值和单位等信息。
(2)① 根据图甲可知,刻度尺的分度值为0.1cm,准确值为5.5cm,估读值为0.00cm,则则铅笔的长度为:5.5cm+0.00cm=5.50cm。
②欣欣的观点是错误的,理由:从B处看时,视线没有与尺面垂直,即方法错误,此时产生的不是误差。
(3)根据乙图可知,停表的小盘分度值为0.5min,指针指向1和2之间,偏过中线;大盘分度值为0.1s,指针指向39.8s。 则测量结果为t=1 × 60s +39.8s = 99.8s。
(4)根据丙图可知,温度计的分度值为2℃,刻度值上小下大为零下温度,示数为-18℃。
(5)刻度尺从冷冻室取出后,温度降低,刻度尺收缩变短。 刻度尺的刻度间距变小,但读数时仍按原刻度值计算,则读数会偏大。
【分析】(1)根据测量的步骤和方法解答;
(2)①根据图甲确定刻度尺的分度值,然后读出准确值和估读值,然后相加即可;
②根据误差和错误的区别分析。
(3)根据乙图确定秒表的分度值,分别读出大盘和小盘的示数,然后相加即可;
(4)根据丙图确定温度计的分度值,根据刻度增大的方向确定在零上还是零下,然后读出示数;
(5)测量值=。
(1)测量工具的观察内容有: 测量范围(量程)、工具能测量的最小值(分度值)、零刻度线和单位。
(2)[1] 图甲中刻度尺的分度值为0.1cm,铅笔的左端对准零刻度线,右端对准5.50cm,则铅笔的长度为5.50cm。
[2]从B处读数视线不对,属于测量方法错误,不是误差。测量中的误差不可避免,但若因读数方法错误导致结果不一致,则属于错误,是可以避免的。 因此欣欣的观点是错误的。
(3)停表的小盘分度值为0.5min,指针指向1和2之间,偏过中线;大盘分度值为0.1s,指针指向39.8s。 则测量结果为t=1 × 60s +39.8s = 99.8s。
(4) 图丙中温度计的分度值为2℃,刻度值上小下大为零下温度,示数为-18℃。
(5)刻度尺从冷冻室取出后,温度降低,刻度尺收缩变短。 刻度尺的刻度间距变小,但读数时仍按原刻度值计算,则读数会偏大。
17.【答案】(1)=
(2)点燃
(3)虚;放大镜
(4)①②④⑤③
(5)2
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】(1)当把凸透镜正对着太阳光,移动凸透镜使纸上呈现一个最小、最亮的光斑时,这个光斑就是焦点,光斑到凸透镜光心的距离L就等于该凸透镜的焦距f 。
(2)只有点燃蜡烛,才能确定烛焰的中心位置,进而进行 “三心等高” 的调节,从而使烛焰的像成在光屏的中央。
(3)当蜡烛移至45.0cm刻度线处时物距u=50.0cm 45.0cm=5.0cm ,那么此时u(4)根据凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像变小;相反,物距减小,像距增大,像变大,物距小于焦距时成正立放大的虚像,越远像越大,故正确顺序为①②④⑤③。
(5)将凸透镜中间部分切除,相当于变成了两个透镜,且光心位置不同,对光线的折射作用会形成2个像 。
【分析】(1)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点,焦点到光心的距离是凸透镜的焦距。
(2)根据探究凸透镜成像规律实验的注意事项解答;
(3)根据图片确定此时的物距,并与焦距比较,从而确定成像特点和应用;
(4)根据“物近像远大,物远像近小”的实像规律,结合“物近像近小,物远像远大”的规律分析即可;
(5)注意分析剩余部分的焦点是否在一起即可。
(1)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点,焦点到光心的距离是凸透镜的焦距。当把凸透镜正对着太阳光,移动凸透镜使纸上呈现一个最小、最亮的光斑时,这个光斑就是焦点,光斑到凸透镜光心的距离L就等于该凸透镜的焦距f 。
(2)调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度,目的是使烛焰的像成在光屏的中央。只有点燃蜡烛,才能确定烛焰的中心位置,进而进行 “三心等高” 的调节 。
(3)[1][2]已知凸透镜焦距f=10.0cm ,当蜡烛移至45.0cm刻度线处时,物距u=50.0cm 45.0cm=5.0cm
此时u(4)根据凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像变小;相反,物距减小,像距增大,像变大,物距小于焦距时成正立放大的虚像,越远像越大;故正确顺序为①②④⑤③。
(5)将凸透镜中间部分切除,再将剩余部分往中间凑紧重新组成 “透镜”,相当于变成了两个透镜,上面一部分和下面一部分,这两部分都相当于凸透镜,且光心位置不同,对光线的折射作用会形成2个像 。
18.【答案】(1)增加;熔化;汽化;小水滴
(2)压缩;喷出的水
(3)飞行时间
【知识点】熔化与熔化吸热特点;汽化及汽化吸热的特点;机械能及其转化;热机的四个冲程;力作用的相互性
【解析】【解答】(1)①根据题意可知,火箭刚发射时,质量不变,速度增加,则动能增加;高度增加,重力势能增加。根据“机械能=动能+重力势能”可知,机械能增大。
②发射台遇到高温的火焰会吸热,从固态变成液态而熔化。
③发射台下是水池,水吸热从液态变为气态的水蒸气即发生汽化。这些水蒸气散发到空气中放热,再次从气态变成液态发生液化成小水滴,就是我们看到的“白气”。
(2)①根据题意可知,使用打气筒打气时,活塞压缩气体做功,将机械能转化为气体的内能,与汽油机的压缩冲程相同。
②水火箭向下喷水,而力的作用是相互的,则喷出的水给火箭一个向上的力,使火箭上升,所以使水火箭上升的施力物体是喷出的水。
(3)同学们讨论后认为可以通过测量“水火箭”的飞行时间来评选出“最佳飞行奖”。
【分析】(1)①动能与质量和速度有关,重力势能与质量和高度有关,而“机械能=动能+重力势能”;
②③根据物质的初始态和终末态确定物态变化的名称。
(2)①汽油机的压缩冲程将机械能转化为内能,做功冲程将内能转化为机械能;
②根据相互作用力的知识分析。
(3)水火箭飞行的时间越长,则说明飞行高度越大。
(1)[1]火箭刚发射时,质量不变,速度增加,动能增加;高度增加,重力势能增加,因此机械能总量增加。
[2]火焰的温度很高,所以发射台遇到高温的火焰会吸热而熔化。
[3][4]发射台下是水池,而让火焰喷射到水中,水从液态变为气态的水蒸气即发生汽化,从而能从周围吸取热量。这些水蒸气散发到空气中,遇到冷空气液化成的小水滴就是我们看到的“白气”。
(2)[1]使用打气筒打气时,活塞压缩气体做功,将机械能转化为气体的内能,与汽油机的压缩冲程相同。
[2]水火箭向下喷水,喷出的水给火箭一个向上的力,使火箭上升,所以使水火箭上升的施力物体是喷出的水。
(3)“水火箭”在竖直方向飞行上升的高度不容易测量,可以测量水火箭在空中飞行的时间,时间越长,飞行的高度越高。
19.【答案】(1)耐热性高;耐腐蚀性好、硬度大
(2)不变
(3)C
(4)自身重力;1.03×107
【知识点】液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】(1)钛合金具有硬度大、耐腐蚀性好和耐热性高等特点。航空发动机用钛合金制造低压压气机盘和叶片,主要是利用钛合金耐热性高的特点;“蛟龙号”的外壳主材选用钛合金板,使其能更好地在海水中工作,主要是利用钛合金耐腐蚀性好、硬度大的特点;
(2)“蛟龙号”下潜的过程中,排开水的体积始终等于自身体积,则排开水的体积不变,根据阿基米德原理可知,它受到的浮力不变。
(3)抛掉部分压载铁,使其所受浮力等于重力,则此时受的是平衡力,它将保持原状态做匀速下沉运动,
故选C。
(4)①“蛟龙号”通过改变压载铁的数量,改变自身重力,即它是靠改变自身重力来实现浮沉。
②它所受海水的压强为p=ρ海水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×1000m=1.03×107Pa。
【分析】(1)物质的性质决定用途,也能根据用途推测物质的性质;
(2)根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析潜艇受到浮力的变化;
(3)根据平衡力的知识分析;
(4)①根据潜艇的浮沉方法解答;
②根据液体压强公式p=ρ海水gh计算即可。
(1)[1][2]航空发动机工作时产生大量的热量,温度非常高,钛合金耐热性高能够满足要求;液体压强随深度的增加而增大,要克服深海海水产生的巨大压强,所选的材料必须有很强的硬度,而钛合金板就属于硬度大、耐腐蚀性好的材料。
(2)“蛟龙号”下潜的过程中,海水密度不变,排开水的体积不变,根据阿基米德原理可知受到的浮力不变。
(3)抛掉部分压载铁,使其所受浮力等于重力,不计水的阻力,受的是平衡力,它将保持原状态做匀速下沉运动,故选C。
(4)[1]“蛟龙号”通过改变压载铁的数量,改变自身重力,浮力的大小不变,重力大于浮力,下沉,重力小于浮力,上浮,它是靠改变自身重力来实现浮沉。
[2]当它处于深的工作区时,它所受海水的压强为p=ρ海水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×1000m=1.03×107Pa
20.【答案】①是电能,②机械能。;从右到左;0.038;1.12×108;140
【知识点】燃料的热值;能量的转化或转移;电流的形成
【解析】【解答】(1)根据题意可知,氢燃料电池车将化学能转化为电能,电动机将电能转化为机械能,所以①是电能,②机械能。
(2)由图可知,电子的移动方向是从左向右,而电流方向与负电荷的移动方向相反,所以通过电动机的电流方向为从右到左。
(3)①氢燃料电池车电池堆栈最大功率为114kW,体积功率密度为3kW/L,
则该车的燃料电池的体积是;
②百公里消耗的氢完全燃烧放出的热量Q=mq=0.8kg×1.4×108J/kg=1.12×108J。
(4)由图可知,最有利于延长蓄电池寿命的放电深度是40%,即行驶一天消耗的电量是40%,一天完成0.4次100%全循环放电,一年完成n=0.4×350=140次。
【分析】(1)根据能量转化的知识解答;
(2)①电流方向与负电荷定向移动的方向相反;
(3)①燃料电池的体积=;
②根据Q=mq计算氢气燃烧放出的热量。
(4)根据题意计算全循环的放电次数。
21.【答案】(1)B
(2)最大;3;灯泡断路
(3)0.75
(4)小华;见解析
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】(1)根据题意可知,滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表的示数变大,则滑动变阻器接入电路的阻值减小,则导线M应与滑动变阻器的右下角接线柱B连接。
(2)①为了保护电路,在开关闭合前,应该把滑动变阻器的滑片移到阻值最大的位置。
②根据图乙可知,量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为3V。灯L不发光,电流表无示数,说明电路存在断路。电压表有示数,则出现的故障是:与电压表并联的灯泡断路。
(3)根据丙图可知,其量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A,灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
(4)而在探究电流与电压的关系时,要保持电阻大小不变,而灯丝的电阻不是一个定值,而是随温度的升高而变大,所以小华的观点是错误的。
【分析】(1)根据电流表的示数变化确定变阻器的阻值变化,再根据图片确定下面选择的接线柱即可;
(2)①根据电路连接时的注意事项解答;
②根据图片确定电压表的量程和分度值,根据指针位置读出示数。当灯泡发生断路时,电压表串联在电路中,此时它测电源电压。由于电压表的内阻很大,因此电流表的示数几乎为零;
(3)根据丙图读出灯泡的额定电流,根据P=UI计算灯泡的额定功率;
(4)根据控制变量法的要求,结合灯丝电阻随温度的升高而增大的规律分析。
(1)滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表的示数变大,则滑动变阻器接入电路的阻值减小。由图甲可知,导线M应与滑动变阻器的接线柱B连接。
(2)[1]把滑动变阻器正确连入电路后,在开关闭合前,为了保护电路,应该把滑动变阻器的滑片移到阻值最大的位置。
[2][3]由图所示电压表可知,其量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为3V。灯L不发光,电流表无示数,说明电路存在断路。电压表有示数,说明电压表与电源两端相通。电压表并联电路之外电路不存在断路,则与电压表并联的灯泡断路。
(3)由图所示电流表可知,其量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A,灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
(4)[1][2]灯丝的电阻不是一个定值,而是随温度的升高而变大,而在探究电流与电压的关系时,要保持电阻大小不变,改变电压,记录对应的电流,所以小华的观点是错误的。本实验可以利用伏安法测小灯泡的电阻,故小明的观点是正确的。
22.【答案】解:(1)月球车受到的重力;
答:月球车受到的重力是1400N。
(2)月球车对地面的压力等于重力,即F=G=1400N;
月球车对水平地面的压强;
答:月球车对水平地面的压强为7×104 Pa。
(3)月球车在测试过程中做匀速直线运动,牵引力等于阻力,
即F=f=500N;
牵引力做的功;
月球车在测试过程中的功率。
答:月球车在测试过程中的功率为25 W。
【知识点】功率计算公式的应用;重力及其大小的计算;压强的大小及其计算
【解析】【分析】 (1)根据G=mg计算月球车的重力;(2)月球车对地面的压力等于其重力,根据求出对地面的压强;
(3)根据平衡力的知识计算月球车受到的牵引力,根据W=Fs计算牵引力做的功,根据计算做功的功率。
23.【答案】(1)解:根据图片可知,当开关S接1时,电路只有R2,
当开关S接2时R1与R2串联,
则前者电路的总电阻最小,由知道,前者电路的总功率最大,处于加热档,后者为保温档,
则电阻;
该热菜板保温时的功率。
(2)解:凉开水吸收的热量。
(3)解:此次加热凉开水的加热功率。
【知识点】比热容;热量的计算;电功率的计算;多状态电路——多挡位问题
【解析】解: (1)分析开关S转换时电路的连接,根据串联电路电阻规律结合可知电路不同档位电路的结构,并得出电阻R2;
(2)根据吸热公式得出凉开水吸收的热量;
(3)根据计算加热凉开水的加热功率。
(1)当开关S接1时电路为R2的简单电路,当开关S接2时R1与R2串联,根据串联电路电阻规律知道,当开关S接1时,电路的总电阻最小,由知道,电路的总功率最大,处于加热挡,当开关S接2时电路总电阻最大处于保温挡,则电阻
串联电路中总电阻等于各分电阻之和,该热菜板保温时的功率
(2)凉开水吸收的热量
(3)此次加热凉开水的加热功率
1 / 1广东省惠州市惠城区第五中学2025年中考一模物理试题
1.(2025·惠城模拟)如图所示,一双常见的竹筷子的长度约为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】长度的估测
【解析】【解答】根据题意可知,一支2B铅笔的长度约17cm,筷子的长度略大与铅笔,则款子可能在22cm左右。
故选A。
【分析】根据常见物体长度的认识判断。
2.(2025·惠城模拟)如图所示,将筷子放入装有水的杯中,发现筷子在水下的部分看起来发生了“偏折”。下列现象与筷子“偏折”的形成原理相同的是( )
A.手影游戏 B.水中倒影 C.海市蜃楼 D.小孔成像
【答案】C
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射定律;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】A.根据题意可知,手影是光的直线传播形成的,故A不符合题意;
B.水中倒影是由于光的反射形成的平面镜成像,故B不符合题意;
C.海市蜃楼是光在不均匀介质空气中发生折射形成的,故C符合题意;
D.小孔成像是光的直线传播形成的,故D不符合题意。
故选C。
【分析】筷子水下的部分反射的光线从水中射入空气中时发生了折射,人逆着折射后的光线看到的是筷子的虚像。由于虚像的位置靠上,因此看似偏折,据此分析判断。
3.(2025·惠城模拟)如图所示,使用筷子夹起物体时,筷子可以视为杠杆。下列四种工具与筷子属于同种杠杆的是( )
A.钢丝钳 B.羊角锤 C.核桃夹 D.食品夹
【答案】D
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】筷子使用时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。
钢丝钳、羊角锤和核桃夹在使用时,动力臂大于阻力臂,都是省力杠杆,故A、B、C不符合题意;
食品夹在使用时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故D符合题意。
故选D。
【分析】比较动力臂和阻力臂的大小,从而确定杠杆的分类。
4.(2025·惠城模拟)2024年2月17日,第十四届全国冬季运动会在内蒙古呼伦贝尔拉开帷幕。如图所示是短道速滑项目的精彩瞬间,下列说法中正确的是( )
A.以看台上的观众为参照物,运动员是运动的
B.运动员在转弯过程中,其运动状态保持不变
C.运动员到达终点后,不能立即停下来是因为受到惯性作用
D.运动员站立时对冰面的压力和运动员所受的重力是一对平衡力
【答案】A
【知识点】物体运动状态的变化;惯性及其现象;二力平衡的条件及其应用;参照物及其选择
【解析】【解答】A.根据图片可知,以看台上的观众为参照物,运动员的相对位置改变,因此运动员是运动的,故A正确;
B.运动员在转弯过程中,它的运动方向发生改变,即其运动状态改变,故B错误;
C.运动员到达终点后,不能立即停下来是因为具有惯性,故C错误;
D.运动员站立时对冰面的压力和运动员所受的重力,二者的方向相同,不是一对平衡力,故D错误。
故选A。
【分析】A.根据参照物的知识判断;
B.运动状态的改变包括:运动方向改变或速度大小改变;
C.物体保持运动状态不变的性质叫惯性;
D.平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上。
5.(2025·惠城模拟)如图所示,小鸟正在平静的河边栖息,下列说法正确的是( )
A.水中的“小鸟”是实像
B.小鸟的像是光的反射形成的
C.在平静的水面呈现小鸟的像,是由于水面发生了漫反射
D.当小鸟展翅飞走时,它们在水中的像将越来越小
【答案】B
【知识点】镜面反射与漫反射;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】AB.水中的“小鸟”是河边的小鸟经平静水面所成的虚像,故A错误,B正确;
C.由于湖面发生了镜面反射,所以在清澈见底的湖面呈现岸边景物的像,故C错误;
D.根据“物像等大”的规律可知,当小鸟展翅飞走时,小鸟大小不变,所以它们在水中像的大小将不变,故D错误。
故选B。
【分析】根据平面镜成像的特点和原理分析判断。
6.(2025·惠城模拟)2024年4月30日16时56分,北京航天飞行控制中心通过地面测控站发出返回指令,“神舟十七号”载人飞船轨道舱与返回舱成功分离。之后,返回舱的反推发动机启动,向下推动空气,减速“刹车”,最终成功着陆。下列说法错误的是( )
A.控制中心发出的返回指令是通过电磁波传递的
B.向下推动空气,返回舱减速,表明物体间力的作用是相互的
C.返回舱减速下落的过程中,重力势能减小
D.返回舱减速下落的过程中,机械能保持不变
【答案】D
【知识点】机械能及其转化;力作用的相互性;电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A.控制中心发出的返回指令是通过电磁波传递的,故A正确不符合题意;
B.向下推动空气,空气给返回舱一个向上的力,使返回舱减速,说明物体间力的作用是相互的,故B正确不符合题意;
CD.返回舱减速下落的过程中,质量减小,速度减小,则动能减小;高度减小,则重力势能减小。根据“机械能=动能+重力势能”可知,则其机械能减小,故C正确不符合题意,D错误符合题意。
故选D。
【分析】A.根据电磁波的特点和应用判断;
B.根据力的作用的相互性判断;
CD.动能与质量和速度有关,重力势能与质量和高度有关,根据“机械能=动能+重力势能”分析机械能的变化。
7.(2025·惠城模拟)不戴头盔存在安全隐患,于是小华同学设计以下方案:骑行前,扫码成功后开关S1闭合,指示灯L亮,但电机不工作;从车头取出头盔并戴上后,头盔内遥控设备遥控S2闭合,电动机才通电工作;若只戴头盔不扫码则无法骑行。下列电路符合以上设计要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】根据要求,骑行前,扫码成功后,开关S1闭合,指示灯L亮,但电机不工作;戴上头盔后,头盔内遥控设备遥控S2闭合,电动机才通电工作,则灯泡与电机工作时互不影响,是并联的;若只戴头盔不扫码则无法骑行,则开关S1在干路中控制整个电路,开关S2与电机在一条支路中,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【分析】开关闭合后,各用电器互不影响,是并联电路,干路开关控制所有用电器,支路开关控制支路用电器。
8.(2025·惠城模拟)市场上出现了很多新能源汽车,其中的氢能源汽车选氢作为燃料,这是因为氢的 较大,另外,氢能源汽车比燃油汽车环保,这是因为燃油汽车的发动机在工作过程中排放的尾气会放出大量的 (选填“内能”或“热量”),在城市地区容易造成 效应。
【答案】热值;热量;温室
【知识点】内能的概念;燃料的热值
【解析】【解答】(1)市场上出现了很多新能源汽车,其中的氢能源汽车选氢作为燃料,这是因为:氢具有较高的热值,与质量相同的其它燃料相比,完全燃烧放出的热量更多。
(2)燃油汽车的发动机在工作过程中,通过的二氧化碳加剧了全球的温室效应,使地球气温上升,冰层熔化。
【分析】(1)热值是表示燃料燃烧放热本领大小的物理量;
(2)根据二氧化碳会加剧温室效应解答。
9.(2025·惠城模拟)AI智能音箱已广泛应用于新能源汽车,它让用户以语音对话的交互方式实现多项功能的操作。当对AI智能音箱发出切换不同的人来播报声音并调小音量的指令时,音箱就自动改变发出的声音的 (选填“音调”或“音色”),并使音箱内部的扬声器振动的幅度 (选填“变大”或“变小”),我们听到的音箱发出的声音是通过 传播的。
【答案】音色;变小;空气
【知识点】声音的传播条件;响度及响度与振幅的关系;音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】当对AI智能音箱发出切换不同的人来播报声音并调小音量的指令时,音箱就自动改变发出的声音的音色,并使音箱内部的扬声器振动的幅度变小,我们听到的音箱发出的声音是通过空气传播的。
【分析】(1)声音的特点叫音色,声音的高低叫音调,声音的大小叫响度;
(2)响度与发声体的振幅大小有关;
(3)声音的传播需要介质。
10.(2025·惠城模拟)电动汽车在行驶过程中,蓄电池相当于基本电路中的 (选填“用电器”或“电源”),主要将电能转化为 (选填“机械能”或“化学能”);充电站内有多台电动汽车在充电时,各台电动汽车之间是 (选填“串联”或“并联”)的。
【答案】电源;机械能;并联
【知识点】电源及其能量转化;电路的构成及电路图;串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】(1) 电动汽车在行驶过程中, 蓄电池对外供电,相当于电源,将电能转化为机械能;
(2)多台电动汽车在充电时,各台电动汽车互不影响,它们是并联的。
【分析】(1)电源提供电能,用电器消耗电能;
(2)用电器不相互影响为串联,相互影响为并联。
11.(2025·惠城模拟)如图所示,我国第三艘航空母舰“福建”号满载排水量为8.5万吨,满载航行时受到的浮力为 N。“福建”号将采用自行研制的电磁弹射器,电磁弹射器的弹射车与航母上携带的飞机前轮连接,并处于电磁铁产生的强磁场中,当弹射车内的导体通过强电流时,即可受到强大的推力,其原理和 (填“电动机”或“发电机”)相似。航空母舰上的舰载机起飞后,该舰受到的浮力 (填“变大”“不变”或“变小”)。(g取10N/kg)。
【答案】8.5×108;电动机;变小
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用;电磁感应
【解析】【解答】(1)根据题意可知,“福建”号载航行时受到的浮力为
。
(2)根据“当弹射车内的导体通过强电流时,即可受到强大的推力”可知,其原理是通电导体在磁场中受力运动,与电动机原理相似。
(3) 航空母舰漂浮在水面上,则航空母舰受到的浮力等于其总重力。航空母舰上的舰载机起飞后,总重力变小,因此该舰受到的浮力变小。
【分析】(1)根据阿基米德原理F浮=G排计算浮力;
(2)根据“当弹射车内的导体通过强电流时,即可受到强大的推力”分析电磁弹射器的工作原理;
(3)根据漂浮条件分析舰载机起飞后航母受到的浮力变化。
12.(2025·惠城模拟)使用打印技术可以缩短治疗牙齿的时间。如图所示,先打印出塑料牙齿的大致模样,接着手工打磨得到形状完美的塑料牙齿,再根据塑料牙齿铸造得到形状、大小都相同的烤瓷牙齿。打磨过程中塑料牙齿的密度 (选填“变大”“变小”或“不变”)。从塑料牙齿到烤瓷牙齿,若质量增加,则牙齿的体积为 。烤瓷可用于制作牙齿,是因为它的硬度较 (选填“大”或“小”)。(,)
【答案】不变;0.5;大
【知识点】密度及其特性;密度公式及其应用
【解析】【解答】(1)打磨过程中,组成塑料牙齿的物质种类不变,所以它的密度不变。
(2)设牙齿的体积为V,
则m烤瓷-m塑料=△m;
ρ烤瓷V-ρ塑料V=Δm;
2.9g/cm3·V-0.9g/cm3·V=1g;
解得:V=0.5cm3。
(3) 烤瓷可用于制作牙齿,是因为它的硬度较大。
【分析】(1)密度是物质本身的一种性质,只与物质的种类和状态有关;
(2)以质量差为1g,结合密度公式m=ρV列式计算即可;
(3)物质的性质决定用途。
13.(2025·惠城模拟)如图所示为《墨经》中记载的斜面引重车.绳子一端紧系在后轮,另一端绕过斜面顶端的滑轮与重物相连,重物通过绳子被从斜面的底端匀速拉到顶端。若物重,斜面长,高,后轮施加在绳子上的拉力大小为,不计绳重、滑轮与绳间的摩擦,则此过程中拉力做的功为 J,该车的机械效率为 ,该车是一种 (选填“省力”或“费力”)机械。
【答案】4000;80%;省力
【知识点】杠杆的分类;斜面的机械效率;有用功和额外功
【解析】【解答】(1) 绳子上的拉力大小为 ,斜面长为2m,
则拉力做的总功W总=Fs=2000N×2m=4000J;
(2)物体的重力为4000N,斜面高为0.8m,
则拉力做的有用功W有=Gh=4000N×0.8m=3200J;
该车的机械效率为。
(3)根据题意可知,拉力F=【分析】(1)根据W总=Fs计算拉力做的总功;
(2)根据W有=Gh计算拉力做的有用功,根据计算车的机械效率;
(3)比较拉力和物体重力的大小,从而确定是否省力。
14.(2025·惠城模拟)班级科技创新小组设计了一台由电流表改装而成的简易体重计,其电路如图甲所示.已知电源电压恒定,定值电阻,为压敏电阻,其阻值与受到的压力的大小关系如图乙所示,电流表量程为0~0.6A,不计踏板所受重力,闭合开关,当体重计空载时,电路中的电流为,此时的阻值为 Ω,电源电压为 V。当测量质量为的小好同学时,电流表示数为 A。(g取)
【答案】45;12;0.4
【知识点】重力及其大小的计算;电阻的串联;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】(1)根据甲图可知,闭合开关S,定值电阻R0与压敏电阻R串联。
根据乙图可知,当体重计空载时,压敏电阻R=45Ω,此时的电流I=0.2A,
则电源电压为U=IR总=I(R+R0)=0.2A×(45Ω+15Ω)=12V;
(2)根据题意可知,小好同学的重力G=mg=60kg×10N/kg=600N;
根据乙图可知,此时压敏电阻的阻值R'=15Ω,
此时电路中电流为。
【分析】(1)根据乙图确定体重计空载时压敏电阻的阻值,然后根据U=IR总=I(R+R0)计算电源电压;
(2)根据G=mg计算小好同学的重力,根据图乙确定压敏电阻的阻值,最后根据计算电路中的电流。
15.(2025·惠城模拟)(1)“井底之蛙”这一成语最早出自战国中期思想家庄子所作的《庄子·秋水》,比喻那些见识短浅的人。如1图所示,一只青蛙坐在枯井中,请利用光路画图并标出青蛙的观察范围,说明青蛙为什么“坐井观天,所见甚小”。(点表示青蛙的眼睛)
(2)在劳动实践活动中,小雷同学用锄头除草,如2图甲所示。他向上挥动锄头时锄头可简化为如2图乙所示的模型,点为支点,请在2图乙中画出力的力臂。
(3)如下图甲所示为带开关的插座,开关断开后,所有插孔均不能提供工作电压。请在图乙中将其正确地接入家庭电路中。
【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】光的直线传播及其应用;力臂的画法;家庭电路的连接
【解析】【解答】(1)根据光的直线传播规律可知,井口以外物体发出的光会被井壁挡住,不能射入青蛙的眼中,自然看不到井口以外的地方。从井口射来的光进入青蛙的眼睛,它通过进口能观察到的范围如图所示:
由于井壁阻挡了其他方向的光线,青蛙只能看到井口上方的一小片天空,因此“所见甚小”。
(2)根据图片可知,首先将F2力的作用线向上延长,然后用虚线从支点O作力F2作用线的垂线,从支点到力的作用线的距离就是力臂,如下图所示:
(3)根据题意可知,两个插座互不影响,是并联的。开关断开后,所有插孔均不能提供工作电压,这说明开关控制整个电路。三孔插座的接法:上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线;两孔插座的接法:左孔接零线、右孔接火线,如图所示:
【分析】(1)根据光沿直线传播的规律完成作图;
(2)力臂是从杠杆的支点到力的作用线的垂直距离;
(3)用电器相互影响为串联,不相互影响为并联。干路开关控制所有用电器,支路开关只能控制支路上的用电器,结合插座的接线方法解答。
(1)根据光的直线传播规律,从井口射来的光进入青蛙的眼睛,它通过进口能观察到的范围如图所示:
由于井壁阻挡了其他方向的光线,青蛙只能看到井口上方的一小片天空,因此“所见甚小”。
(2)用虚线从支点O作力F2作用线的垂线,画上直角符号;用大括号括住垂线段,标上力臂l2的符号,如图所示:
(3)根据题意可知,开关断开后,所有插孔均不能提供工作电压,这说明开关控制整个电路;两个插座互不影响,是并联的;三孔插座的接法:上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线;两孔插座的接法:左孔接零线、右孔接火线。如图所示:
16.(2025·惠城模拟)欣欣和家人一起用刻度尺测量了铅笔的长度,用机械秒表测量了她跳绳所用的时间,用温度计测量了冰箱冷冻室的温度,如图所示。
(1)测量前,欣欣需要观察测量工具的测量范围、零刻度线、 和单位等信息。
(2)测量时,她将刻度尺有刻度的一边紧贴铅笔,让零刻度线对齐铅笔的左端,如题图甲所示,测量的结果为 cm;妈妈从处读数,结果和欣欣的并不一致.欣欣认为测量过程难免有误差,这是不可避免的。请分析说明欣欣的观点是否正确: 。
(3)欣欣跳绳所用的时间如图乙所示,测量的结果为 s。
(4)欣欣用温度计测出冰箱冷冻室的温度如图丙所示,测量的结果为 。
(5)欣欣用温度计测量冰箱冷冻室的温度时,不小心将刻度尺放入了冰箱的冷冻室。欣欣用这把刚从冰箱冷冻室取出的刻度尺再次测量了铅笔的长度,发现这次的测量结果 (选填“大于”“小于”或“等于”)第一次的测量结果,查阅资料了解到这个现象可能是刻度尺的热胀冷缩导致的。
【答案】(1)分度值
(2)5.50;错误
(3)99.8
(4)-18
(5)大于
【知识点】温度及温度计的使用与读数;时间及其测量;刻度尺的使用
【解析】【解答】(1)测量前,欣欣需要观察测量工具的测量范围、零刻度线、分度值和单位等信息。
(2)① 根据图甲可知,刻度尺的分度值为0.1cm,准确值为5.5cm,估读值为0.00cm,则则铅笔的长度为:5.5cm+0.00cm=5.50cm。
②欣欣的观点是错误的,理由:从B处看时,视线没有与尺面垂直,即方法错误,此时产生的不是误差。
(3)根据乙图可知,停表的小盘分度值为0.5min,指针指向1和2之间,偏过中线;大盘分度值为0.1s,指针指向39.8s。 则测量结果为t=1 × 60s +39.8s = 99.8s。
(4)根据丙图可知,温度计的分度值为2℃,刻度值上小下大为零下温度,示数为-18℃。
(5)刻度尺从冷冻室取出后,温度降低,刻度尺收缩变短。 刻度尺的刻度间距变小,但读数时仍按原刻度值计算,则读数会偏大。
【分析】(1)根据测量的步骤和方法解答;
(2)①根据图甲确定刻度尺的分度值,然后读出准确值和估读值,然后相加即可;
②根据误差和错误的区别分析。
(3)根据乙图确定秒表的分度值,分别读出大盘和小盘的示数,然后相加即可;
(4)根据丙图确定温度计的分度值,根据刻度增大的方向确定在零上还是零下,然后读出示数;
(5)测量值=。
(1)测量工具的观察内容有: 测量范围(量程)、工具能测量的最小值(分度值)、零刻度线和单位。
(2)[1] 图甲中刻度尺的分度值为0.1cm,铅笔的左端对准零刻度线,右端对准5.50cm,则铅笔的长度为5.50cm。
[2]从B处读数视线不对,属于测量方法错误,不是误差。测量中的误差不可避免,但若因读数方法错误导致结果不一致,则属于错误,是可以避免的。 因此欣欣的观点是错误的。
(3)停表的小盘分度值为0.5min,指针指向1和2之间,偏过中线;大盘分度值为0.1s,指针指向39.8s。 则测量结果为t=1 × 60s +39.8s = 99.8s。
(4) 图丙中温度计的分度值为2℃,刻度值上小下大为零下温度,示数为-18℃。
(5)刻度尺从冷冻室取出后,温度降低,刻度尺收缩变短。 刻度尺的刻度间距变小,但读数时仍按原刻度值计算,则读数会偏大。
17.(2025·惠城模拟)小华用凸透镜做“探究凸透镜成像的规律”实验。
(1)实验前,小华先测量凸透镜的焦距。如图甲所示,他将该凸透镜正对着太阳光,把一张纸放在它的另一侧,移动该凸透镜使纸上呈现一个最小、最亮的光斑时,测得这个光斑到该凸透镜光心的距离为,则该凸透镜的焦距 (选填“”“”或“”),此时测得该凸透镜的焦距为10.0cm。
(2)调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度时,应 (选填“点燃”或“不点燃”)蜡烛。
(3)如图乙所示,将蜡烛右移至刻度线处时,从凸透镜右侧通过凸透镜可以看到烛焰的 (选填“实”或“虚”像;该实验现象可以说明 (选填“照相机”“幻灯机”或“放大镜”)的成像特点。
(4)小华在实验过程中不断移动蜡烛的位置,观察到图丙中①至⑤的烛焰清晰的五个像,请按照蜡烛到凸透镜的距离由远到近所得到的五个像进行排序,正确顺序为 。
(5)若按图丁中的方式,将凸透镜中间部分切除,再将凸透镜剩余部分往中间凑紧,重新组成一个“透镜”进行实验,则在光屏上最多可呈现 个像。(光屏足够大)
【答案】(1)=
(2)点燃
(3)虚;放大镜
(4)①②④⑤③
(5)2
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】(1)当把凸透镜正对着太阳光,移动凸透镜使纸上呈现一个最小、最亮的光斑时,这个光斑就是焦点,光斑到凸透镜光心的距离L就等于该凸透镜的焦距f 。
(2)只有点燃蜡烛,才能确定烛焰的中心位置,进而进行 “三心等高” 的调节,从而使烛焰的像成在光屏的中央。
(3)当蜡烛移至45.0cm刻度线处时物距u=50.0cm 45.0cm=5.0cm ,那么此时u(4)根据凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像变小;相反,物距减小,像距增大,像变大,物距小于焦距时成正立放大的虚像,越远像越大,故正确顺序为①②④⑤③。
(5)将凸透镜中间部分切除,相当于变成了两个透镜,且光心位置不同,对光线的折射作用会形成2个像 。
【分析】(1)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点,焦点到光心的距离是凸透镜的焦距。
(2)根据探究凸透镜成像规律实验的注意事项解答;
(3)根据图片确定此时的物距,并与焦距比较,从而确定成像特点和应用;
(4)根据“物近像远大,物远像近小”的实像规律,结合“物近像近小,物远像远大”的规律分析即可;
(5)注意分析剩余部分的焦点是否在一起即可。
(1)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点,焦点到光心的距离是凸透镜的焦距。当把凸透镜正对着太阳光,移动凸透镜使纸上呈现一个最小、最亮的光斑时,这个光斑就是焦点,光斑到凸透镜光心的距离L就等于该凸透镜的焦距f 。
(2)调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度,目的是使烛焰的像成在光屏的中央。只有点燃蜡烛,才能确定烛焰的中心位置,进而进行 “三心等高” 的调节 。
(3)[1][2]已知凸透镜焦距f=10.0cm ,当蜡烛移至45.0cm刻度线处时,物距u=50.0cm 45.0cm=5.0cm
此时u(4)根据凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像变小;相反,物距减小,像距增大,像变大,物距小于焦距时成正立放大的虚像,越远像越大;故正确顺序为①②④⑤③。
(5)将凸透镜中间部分切除,再将剩余部分往中间凑紧重新组成 “透镜”,相当于变成了两个透镜,上面一部分和下面一部分,这两部分都相当于凸透镜,且光心位置不同,对光线的折射作用会形成2个像 。
18.(2025·惠城模拟)我国航天技术已达到世界领先水平,在跨学科实践课上,某小组开展了“制作火箭模型”的学习活动,下面是该小组同学交流的实践过程。
(1)了解火箭的相关知识:2024年10月30日,搭载神舟十九号载人飞船的长征二号遥十九运载火箭点火发射,如题图甲所示。火箭刚发射时,它的机械能 (选填“增加”“减小”或“不变”)。火箭产生的高温火焰向下喷射到发射台的地面,发射台遇到这样的高温容易发生 (填物态变化名称),为了保护发射台,在发射台底建了一个大水池,让火焰喷射到水中,利用水的 (填物态变化名称)来吸收大量的热量。火箭升空的瞬间伴有的庞大白色气团实质是 ;选填“小水滴”“烟雾”或“水蒸气”)。
(2)制作并发射:同学们制作了“水火箭”并进行发射,如图乙、丙所示,给“水火箭”打气,打开阀门,水向下喷出,“水火箭”一飞冲天,使用打气筒打气时的能量转化与汽油机的 冲程的能量转化相同,使“水火箭”上升的力的施力物体是 (选填“打气的同学”或“喷出的水”)。
(3)项目评估:小组的同学们制作好了“水火箭”后开展飞行比赛,发现“水火箭”在竖直方向上升高的高度不容易测量,同学们讨论后认为可以通过测量“水火箭”的 来评选出“最佳飞行奖”。(写出一种方法即可)
【答案】(1)增加;熔化;汽化;小水滴
(2)压缩;喷出的水
(3)飞行时间
【知识点】熔化与熔化吸热特点;汽化及汽化吸热的特点;机械能及其转化;热机的四个冲程;力作用的相互性
【解析】【解答】(1)①根据题意可知,火箭刚发射时,质量不变,速度增加,则动能增加;高度增加,重力势能增加。根据“机械能=动能+重力势能”可知,机械能增大。
②发射台遇到高温的火焰会吸热,从固态变成液态而熔化。
③发射台下是水池,水吸热从液态变为气态的水蒸气即发生汽化。这些水蒸气散发到空气中放热,再次从气态变成液态发生液化成小水滴,就是我们看到的“白气”。
(2)①根据题意可知,使用打气筒打气时,活塞压缩气体做功,将机械能转化为气体的内能,与汽油机的压缩冲程相同。
②水火箭向下喷水,而力的作用是相互的,则喷出的水给火箭一个向上的力,使火箭上升,所以使水火箭上升的施力物体是喷出的水。
(3)同学们讨论后认为可以通过测量“水火箭”的飞行时间来评选出“最佳飞行奖”。
【分析】(1)①动能与质量和速度有关,重力势能与质量和高度有关,而“机械能=动能+重力势能”;
②③根据物质的初始态和终末态确定物态变化的名称。
(2)①汽油机的压缩冲程将机械能转化为内能,做功冲程将内能转化为机械能;
②根据相互作用力的知识分析。
(3)水火箭飞行的时间越长,则说明飞行高度越大。
(1)[1]火箭刚发射时,质量不变,速度增加,动能增加;高度增加,重力势能增加,因此机械能总量增加。
[2]火焰的温度很高,所以发射台遇到高温的火焰会吸热而熔化。
[3][4]发射台下是水池,而让火焰喷射到水中,水从液态变为气态的水蒸气即发生汽化,从而能从周围吸取热量。这些水蒸气散发到空气中,遇到冷空气液化成的小水滴就是我们看到的“白气”。
(2)[1]使用打气筒打气时,活塞压缩气体做功,将机械能转化为气体的内能,与汽油机的压缩冲程相同。
[2]水火箭向下喷水,喷出的水给火箭一个向上的力,使火箭上升,所以使水火箭上升的施力物体是喷出的水。
(3)“水火箭”在竖直方向飞行上升的高度不容易测量,可以测量水火箭在空中飞行的时间,时间越长,飞行的高度越高。
19.(2025·惠城模拟)我国自行设计的“蛟龙号”载人潜水器的示意图如图所示。“蛟龙号”的外壳主材选用钛合金板,其主要技术参数如表所示。“蛟龙号”挂有适当数量的压载铁,可通过改变压载铁的数量,来控制其下沉或上浮。“蛟龙号”采用科学家们研发的具有世界先进水平的高速水声通信技术,即声呐通信。
体积 50 最大速度/节 25
质量/kg 最大载荷(不包括乘员质量) 220
最大下潜深度/m 7000 乘员人数(每人质量不超过) 3
(1)钛合金具有硬度大、耐腐蚀性好和耐热性高等特点。航空发动机用钛合金制造低压压气机盘和叶片,主要是利用钛合金 的特点;“蛟龙号”的外壳主材选用钛合金板,使其能更好地在海水中工作,主要是利用钛合金 的特点;
(2)“蛟龙号”在下潜的过程中受到海水的浮力 (选填“变大”“变小”或“不变”);
(3)加速下沉的“蛟龙号”,若在经过某一密度均匀的海水区域时,迅速抛掉部分压载铁,使其所受的浮力等于重力,不计水的阻力,则其将_____;
A.继续加速下沉 B.减速下沉
C.匀速下沉 D.立即静止
(4)“蛟龙号”采用“深潜器无动力下潜上浮技术”,它通过改变压载铁的数量,实质上就是通过改变它所受的 来实现浮沉,当它处于深的工作区时,它所受海水的压强为 。(,取)
【答案】(1)耐热性高;耐腐蚀性好、硬度大
(2)不变
(3)C
(4)自身重力;1.03×107
【知识点】液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】(1)钛合金具有硬度大、耐腐蚀性好和耐热性高等特点。航空发动机用钛合金制造低压压气机盘和叶片,主要是利用钛合金耐热性高的特点;“蛟龙号”的外壳主材选用钛合金板,使其能更好地在海水中工作,主要是利用钛合金耐腐蚀性好、硬度大的特点;
(2)“蛟龙号”下潜的过程中,排开水的体积始终等于自身体积,则排开水的体积不变,根据阿基米德原理可知,它受到的浮力不变。
(3)抛掉部分压载铁,使其所受浮力等于重力,则此时受的是平衡力,它将保持原状态做匀速下沉运动,
故选C。
(4)①“蛟龙号”通过改变压载铁的数量,改变自身重力,即它是靠改变自身重力来实现浮沉。
②它所受海水的压强为p=ρ海水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×1000m=1.03×107Pa。
【分析】(1)物质的性质决定用途,也能根据用途推测物质的性质;
(2)根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析潜艇受到浮力的变化;
(3)根据平衡力的知识分析;
(4)①根据潜艇的浮沉方法解答;
②根据液体压强公式p=ρ海水gh计算即可。
(1)[1][2]航空发动机工作时产生大量的热量,温度非常高,钛合金耐热性高能够满足要求;液体压强随深度的增加而增大,要克服深海海水产生的巨大压强,所选的材料必须有很强的硬度,而钛合金板就属于硬度大、耐腐蚀性好的材料。
(2)“蛟龙号”下潜的过程中,海水密度不变,排开水的体积不变,根据阿基米德原理可知受到的浮力不变。
(3)抛掉部分压载铁,使其所受浮力等于重力,不计水的阻力,受的是平衡力,它将保持原状态做匀速下沉运动,故选C。
(4)[1]“蛟龙号”通过改变压载铁的数量,改变自身重力,浮力的大小不变,重力大于浮力,下沉,重力小于浮力,上浮,它是靠改变自身重力来实现浮沉。
[2]当它处于深的工作区时,它所受海水的压强为p=ρ海水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×1000m=1.03×107Pa
20.(2025·惠城模拟)阅读材料,回答问题:
氢燃料电池
氢燃料电池是一种利用氢气和氧气反应产生电能的设备,其工作原理如题图甲所示,其基本原理是电解水的逆反应,把氢和氧分别供给阳(负)极和阴(正)极,氢通过阳极向外扩散和电解质发生反应后,放出电子通过外部的负载到达阴极,从而在外部电路中产生电流提供动力。
氢燃料电池通常和蓄电池配合使用,蓄电池寿命可以用“循环寿命”来衡量,是指电池寿命结束前进行的100%全循环放电次数。例如某辆氢燃料电池车电池堆栈最大功率为114千瓦,体积功率密度为3千瓦/升,百公里耗氢大约0.8kg,该氢燃料电池车行驶时将蓄电池电量从90%用到30%,则这次的放电深度为60%;再次使用前通过氢燃料电池将蓄电池充电到70%后,又用到30%,这次的放电深度为40%,则这两次总共完成了1次100%全循环放电,研究人员以不同的放电深度,对蓄电池进行充、放电循环研究,得到了如题图乙所示的蓄电池100%全循环放电次数与放电深度的关系。
(1)完成下列氢燃料电池车的部分能量转化流程图 ;
(2)如题图甲所示的氢燃料电池工作时,通过电动机的电流方向为 (选填“从左到右”或“从右到左”)。
(3)该车的燃料电池的体积是 m3,氢燃料电池车行驶百公里消耗的氢完全燃烧放出的热量为 J;(氢的热值为1.4×108J/kg)
(4)某辆氢燃料电池大巴每天使用前都充电到蓄电池容量的100%,行驶一天消耗的电量刚好为最有利于延长蓄电池寿命的电量。按此计算,若一年开车350天共完成 次100%全循环放电。
【答案】①是电能,②机械能。;从右到左;0.038;1.12×108;140
【知识点】燃料的热值;能量的转化或转移;电流的形成
【解析】【解答】(1)根据题意可知,氢燃料电池车将化学能转化为电能,电动机将电能转化为机械能,所以①是电能,②机械能。
(2)由图可知,电子的移动方向是从左向右,而电流方向与负电荷的移动方向相反,所以通过电动机的电流方向为从右到左。
(3)①氢燃料电池车电池堆栈最大功率为114kW,体积功率密度为3kW/L,
则该车的燃料电池的体积是;
②百公里消耗的氢完全燃烧放出的热量Q=mq=0.8kg×1.4×108J/kg=1.12×108J。
(4)由图可知,最有利于延长蓄电池寿命的放电深度是40%,即行驶一天消耗的电量是40%,一天完成0.4次100%全循环放电,一年完成n=0.4×350=140次。
【分析】(1)根据能量转化的知识解答;
(2)①电流方向与负电荷定向移动的方向相反;
(3)①燃料电池的体积=;
②根据Q=mq计算氢气燃烧放出的热量。
(4)根据题意计算全循环的放电次数。
21.(2025·惠城模拟)小静所在的实验小组在“测量小灯泡的电功率”实验中,所用的器材有电池组(装有两节新干电池)、电压表、电流表、滑动变阻器、标有额定电压为的小灯泡、导线若干。
(1)如图甲所示,小静连接电路时,开关S应断开。如果将滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表的示数变大,则导线应与滑动变阻器的接线柱 (选填“A”“B”或“D”)相连;
(2)小静把滑动变阻器正确接入电路中后,应将滑动变阻器的滑片移至阻值 处,闭合开关S后,发现小灯泡不发光,电流表无示数,但电压表有示数,电压表示数如图乙所示,为 V,则电路中出现的故障可能是 ;
(3)小静排除故障后,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率为 ;
(4)小明认为本实验电路除了能用来测量小灯泡的电功率,还能用来测量小灯泡灯丝的阻值,而小华认为本实验电路还能用来探究电流与电压的关系。 的观点是错误的,理由是 。
【答案】(1)B
(2)最大;3;灯泡断路
(3)0.75
(4)小华;见解析
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】(1)根据题意可知,滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表的示数变大,则滑动变阻器接入电路的阻值减小,则导线M应与滑动变阻器的右下角接线柱B连接。
(2)①为了保护电路,在开关闭合前,应该把滑动变阻器的滑片移到阻值最大的位置。
②根据图乙可知,量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为3V。灯L不发光,电流表无示数,说明电路存在断路。电压表有示数,则出现的故障是:与电压表并联的灯泡断路。
(3)根据丙图可知,其量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A,灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
(4)而在探究电流与电压的关系时,要保持电阻大小不变,而灯丝的电阻不是一个定值,而是随温度的升高而变大,所以小华的观点是错误的。
【分析】(1)根据电流表的示数变化确定变阻器的阻值变化,再根据图片确定下面选择的接线柱即可;
(2)①根据电路连接时的注意事项解答;
②根据图片确定电压表的量程和分度值,根据指针位置读出示数。当灯泡发生断路时,电压表串联在电路中,此时它测电源电压。由于电压表的内阻很大,因此电流表的示数几乎为零;
(3)根据丙图读出灯泡的额定电流,根据P=UI计算灯泡的额定功率;
(4)根据控制变量法的要求,结合灯丝电阻随温度的升高而增大的规律分析。
(1)滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表的示数变大,则滑动变阻器接入电路的阻值减小。由图甲可知,导线M应与滑动变阻器的接线柱B连接。
(2)[1]把滑动变阻器正确连入电路后,在开关闭合前,为了保护电路,应该把滑动变阻器的滑片移到阻值最大的位置。
[2][3]由图所示电压表可知,其量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为3V。灯L不发光,电流表无示数,说明电路存在断路。电压表有示数,说明电压表与电源两端相通。电压表并联电路之外电路不存在断路,则与电压表并联的灯泡断路。
(3)由图所示电流表可知,其量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A,灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
(4)[1][2]灯丝的电阻不是一个定值,而是随温度的升高而变大,而在探究电流与电压的关系时,要保持电阻大小不变,改变电压,记录对应的电流,所以小华的观点是错误的。本实验可以利用伏安法测小灯泡的电阻,故小明的观点是正确的。
22.(2025·惠城模拟)如图所示为我国首辆 “玉兔号”月球车.登月前,在水平地面上进行了测试,月球车匀速直线行驶180 m用时60min,若车的质量为140kg,受到地面的摩擦阻力为500N,网状轮子与地面接触的总面积为0.02m2.求:
(1)月球车受到的重力;
(2)月球车对水平地面的压强;
(3)月球车在测试过程中的功率。
【答案】解:(1)月球车受到的重力;
答:月球车受到的重力是1400N。
(2)月球车对地面的压力等于重力,即F=G=1400N;
月球车对水平地面的压强;
答:月球车对水平地面的压强为7×104 Pa。
(3)月球车在测试过程中做匀速直线运动,牵引力等于阻力,
即F=f=500N;
牵引力做的功;
月球车在测试过程中的功率。
答:月球车在测试过程中的功率为25 W。
【知识点】功率计算公式的应用;重力及其大小的计算;压强的大小及其计算
【解析】【分析】 (1)根据G=mg计算月球车的重力;(2)月球车对地面的压力等于其重力,根据求出对地面的压强;
(3)根据平衡力的知识计算月球车受到的牵引力,根据W=Fs计算牵引力做的功,根据计算做功的功率。
23.(2025·惠城模拟)如图甲所示是某多功能电热菜板,它有加热和保温两挡功能,其内部简化电路如图乙所示,、是用于发热的定值电阻,其中的阻值为,电热菜板的加热功率为。某次使用电热菜板的保温功能加热凉开水,将的凉开水从加热至,用时[c水=4.2×103J/(kg ℃)]。求:
(1)该电热菜板的保温功率;
(2)凉开水吸收的热量;
(3)此次加热凉开水的加热功率。(不计热量损失)
【答案】(1)解:根据图片可知,当开关S接1时,电路只有R2,
当开关S接2时R1与R2串联,
则前者电路的总电阻最小,由知道,前者电路的总功率最大,处于加热档,后者为保温档,
则电阻;
该热菜板保温时的功率。
(2)解:凉开水吸收的热量。
(3)解:此次加热凉开水的加热功率。
【知识点】比热容;热量的计算;电功率的计算;多状态电路——多挡位问题
【解析】解: (1)分析开关S转换时电路的连接,根据串联电路电阻规律结合可知电路不同档位电路的结构,并得出电阻R2;
(2)根据吸热公式得出凉开水吸收的热量;
(3)根据计算加热凉开水的加热功率。
(1)当开关S接1时电路为R2的简单电路,当开关S接2时R1与R2串联,根据串联电路电阻规律知道,当开关S接1时,电路的总电阻最小,由知道,电路的总功率最大,处于加热挡,当开关S接2时电路总电阻最大处于保温挡,则电阻
串联电路中总电阻等于各分电阻之和,该热菜板保温时的功率
(2)凉开水吸收的热量
(3)此次加热凉开水的加热功率
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