2025年湖北省初中学业水平考试押题 物理丙卷
悦心悟理工作室编制
本试卷共14页，满分70分，考试用时70分钟。
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上指定位置。
2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效，作图一律用2B铅笔或黑色签字笔。
4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并交回。
一、选择题（共12题，每题2分，共24分。在每题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）
1．“阅读诗词经典，弘扬传统文化”，阅读古诗词可以感受诗词之美、之趣，涵养心灵。从力的作用效果角度看，下列诗句中（加点部分）描述的现象与其他三项不同的是（ ）
A．北风卷地白草折，胡天八月即飞雪 B．水晶帘动微风起，满架蔷薇一院香
C．八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅 D．无边落木萧萧下，不尽长江滚滚来
2. (2025·山东省济南市市·一模)塔式太阳能发电系统是在空旷的地面上建立高大的中央吸热塔，塔顶上安装固定一个接收器，塔的周围安装一定数量的定日镜，通过定日镜将太阳光聚集到塔顶的接收器的腔体内产生高温，再将通过接收器的工作物质加热并产生高温蒸汽，推动汽轮机进行发电，如图所示，下列关于塔式太阳能发电系统的说法中错误的是（ ）
A．高温蒸汽推动汽轮机的能量转换与汽油机做功冲程相同
B．定日镜是平面镜，其作用是改变光路，太阳光的入射角等于反射角
C．在太阳内部，氢原子核在超高温下发生核聚变，释放出巨大的核能
D．凝汽器中高温蒸汽发生液化，放出热量
3. 如图所示，敲击音叉A，音叉B将乒乓球弹起，下列说法正确的是（ ）
A．A、B之间的空气可以传递信息和能量 B．A、B之间的空气与音叉发生了相互作用
C．用大小不同的力敲击音叉A，音叉B发出声音的音色会变化
D．若在宇航员生活的空间站内做此实验，乒乓球无法弹起来
4. 小刚在“制作简易的密度计”的综合实践活动中发现自己做的细管密度计不能竖直漂浮在液体中而是斜靠在容器的边沿上，什么原因呢？在老师指导下，小刚查阅资料知道漂浮在水中的物体有两个心：重心与浮心。对于质量分布均匀、形状规则的物体，重心就是物体的几何中心；浮心是浮力的作用点，浮心的位置就是那部分被排开液体的重心的位置。根据你的所学帮助小刚判断下图中细管密度计可以竖直漂浮在液体中的是（ ）
A． B． C． D．
5．下列有关信息、能源的说法，错误的是（ ）
A．接通或者关闭电灯、电冰箱、电饭锅等电器时都能产生电磁波
B．微波炉使用金属作外壳且炉门玻璃上装有金属网，目的是减少电磁波的泄漏
C．5G技术利用“电磁波的频率越高，在一定时间内传递的信息越多”的原理实现了更大的网络容量
D．纯电动汽车、燃料电池电动汽车等新能源汽车的推广有利于保护环境，可以取代太阳能、风能、核能等新能源的研发利用
6．(2025·河北省唐山市·模拟)质量分布均匀的实心正方体甲、乙放在水平地面上，将甲、乙沿水平方向切去高度，剩余部分对地面的压强与的关系如图所示，已知，乙的边长为，下列选项正确的是（取）（ ）
A．乙的密度 B．未切前，甲的质量为
C．图中 D．图中
7．2024年11月26日带着全新AI功能的Mate 70系列手机在华为发布会正式揭晓，搭载纯血鸿蒙系统HarmonyOS NEXT和最新华为麒麟芯片是它的最大卖点。Mate70手机常常是通过指纹识别开关S1或3D人脸识别开关S2来解锁的。任一方式解锁前S3是闭合的，当任一方式3次解锁失败后，开关S3就会断开而暂停手机解锁功能，一段时间后S3会自动闭合而恢复解锁功能。若用灯泡L发光模拟手机解锁成功，则图中符合要求的模拟电路是（ ）
A．B．C． D．
8. 【例3】(2025·河北省石家庄市·一模)如图所示是小华家中电路的一部分，下列说法正确的是（ ）
A．电冰箱接入三孔插座后，其外壳与零线相连
B．断开开关时，站在地上的人接触A点会触电，接触B点不会触电
C．可以用漏电保护器来代替保险丝
D．为了用电安全，应在乙处安装开关，甲处安装电灯
9．【新情境】（2024·北京·中考真题）图甲为自动气象站中的测温装置，它的测温电路可简化为图乙，其中的“恒流源”是一个特殊电源，电流大小由电源内部结构决定，当电阻R变化时，通过R的电流大小保持不变。电阻R的阻值随温度的变化规律如图丙所示，通过数字电压表的示数可反映环境的温度。某次环境温度从20℃上升到30℃，电压表的示数变化了8mV。当温度的变化值相同时，电压表示数的变化值越大，该测温装置的灵敏度越高。下列说法正确的是（ ）
A．每升高1℃，R的阻值增大1.65Ω B．通过R的电流为20mA
C．环境温度为20℃时，电压表的示数为216mV
D．若要增大该测温装置的灵敏度，可换一个电流值更小的恒流源
10．调制器的作用是（ ）
A．产生高频电流 B．产生低频电流 C．将高频电磁波变成载波 D．产生音频电流
11.如图甲所示，将金属球和木球用细绳相连放入某液体中，木球静止时露出液面的体积为它自身体积的。当把细绳剪断后，金属球沉底，木球静止时露出液面的体积为它自身体积的一半，如图乙所示。若已知金属球和木球的体积之比为1︰5，则液体与金属球的密度之比为（ ）
A．1︰6 B．2︰3 C．2︰5 D．1︰3
12．如图所示，两个相同的圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上，甲容器的液面高于乙容器的液面。实验中，且A、B两点到容器底部距离相等，此时U形管内的液面高度差相等。下列说法中正确的是（ ）
A．A点受到的液体压强大于B点 B．两容器底部受到的液体压强P甲>P乙
C．甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度
D．若将甲容器内的探头缓慢向上提起，U形管内的液面高度差变大
二、填空题（共4题，每空1分，共9分）
13.（1分） (2024·江苏省常州市·二模)某抽奖转盘，指针在转盘正上方，如图所示。抽奖人转动匀质转盘，等到转盘静止时，指针所指即为所获奖项。如果在圆盘上粘贴一块铁片，以增加一等奖的获奖几率，下列粘贴位置，效果最好的是 （填写：A．“四等奖”区域并远离圆心；B．“四等奖”区域并靠近圆心；C．“一等奖”区域并远离圆心；D．“一等奖”区域并靠近圆心）
14．（2分）图甲是脚踏式翻盖垃圾桶的实物图，翻盖的原理是由两个杠杆组合而成，图乙为两水平杠杆AO1B、DCO2组合的示意图。已知桶盖重10N，重心位于DC中点的正上方，AO1＝30cm，O1B＝20cm，桶盖和连接杆的尺寸如图乙所示，脚踏杆AO1B和竖直连接杆BC的质量不计。
（1）杠杆AO1B是 （选填“省力”或“费力”）杠杆；
（2）若要把桶盖翻开，脚对踏板、A处的压力至少为 N。
15. （3分）如图甲所示是电动机原理图，其中abcd所示位置 （填“是”或“不是”）平衡位置，小张同学学习了电动机原理后也制作了一个简易电动机，如图乙所示，但是闭合开关后发现线圈无法持续转动，其原因是 ；小张乙线圈一侧轴的漆皮刮掉一半，线圈另一侧轴的漆皮全部刮掉，乙线圈持续转动，这是因为线圈在磁场中受力转动半圈后，由于 （填“惯性”或“不受力”）保持转动状态。
16. （3分）某同学设计了一个身高、体重测量仪，电路如图乙所示。改装后的电压表、电流表的刻度分别显示身高和体重的大小，压敏电阻R的阻值随压力增大而减小，R1为定值电阻，滑片P随身高增高而上滑。体检者体重越大，电流表的示数越 ；改装后 （选填“电压表”“电流表”或“两者”）的刻度是均匀的。若要增大该测量仪的测身高量程，你的方法是 （请写出一种改进方法）。
探究实践题（共5题，共29分）
17. （2分）（2024 洪江市模拟）按要求完成下列作图：
如图甲所示，平面镜垂直于凸透镜的主光轴，有一发光点S，恰好在凸透镜的二倍焦距上，SC是S发出的一条光线，O为凸透镜的光心，F为凸透镜的焦点.请根据凸透镜和平面镜的成像特点画出：
①光线SC经过凸透镜折射后的光线；②由S发出经过平面镜反射后过A点的光路。
18. （2分）如图所示，电位器只控制螺口灯泡，且可调节灯泡亮度，要求在电路安全的前提下，插座正常工作，灯泡变亮，请用笔画线代替导线将电路连接完整。
19. （8分） (2025·山东省枣庄市滕州市·一模)如图甲所示，小明和小华在探究“光的折射现象”时，将一束入射角为50°的光斜射入杯中的水里，更换杯中的介质时他们发现光的偏折程度不同。为了定量反映这种差异，小明将“折射角与入射角的比值”定义为“偏折比”，并根据所学物理知识和生活经验，对影响“偏折比”大小的因素提出以下猜想：
猜想1：“偏折比”与液面的高度有关；
猜想2：“偏折比”与液体的种类有关；
猜想3：“偏折比”与人射光的颜色有关。
(1)小华认为猜想1是错误的，其理由是
(2)为了验证猜想2，小明只将图甲中的水换成油。如图乙所示，油的高度小于水的高度，杯底光斑的位置恰与图甲实验时光斑的位置重合，对比可知，在相同条件下，油对光的“偏折比” （选填“大于”“等于”或“小于”）水对光的“偏折比”。
(3)为了探究猜想3，小明用图甲装置先后射入绿色和紫色的激光，杯底光斑位置如图丙所示，则猜想3 （“正确”或“错误”）， 光的“偏折比”大。将其中的一束激光穿过如图丁所示的玻璃砖，若光在玻璃砖上表面折射时的“偏折比”为0.8，则光在下表面折射时的“偏折比”为 。
(4)根据小明的操作和计算结果，小华认为，应该将“偏折比”定义为“光线在空气中与法线的夹角和光线在介质中与法线的夹角之比”。经过对多组不同玻璃砖的实验，测得数据如表；根据表格中的数据，分析可得：光在空气与另一种透明介质中传播时，对于不同的入射角，“偏折比” （选填“相等”或“不相等”）；对于相同的入射角，“偏折比”越大，介质对光的折射程度越 （选填“高”或“低”）。
(5) 根据表格中的数据还可以判断：当光以的入射角从空气射入玻璃中时，其折射角 （选填“等于”、“小于”或“大于”）；
玻璃砖A 玻璃砖B 玻璃砖C
光线在空气中与法线夹角 30.0 45.0 60.0 30.0 45.0 60.0 30.0 45.0 60.0
光线在介质中与法线夹角 22.0 32.0 40.5 17.0 24.4 30.4 20.0 28.9 36.3
1.36 1.41 1.48 1.76 1.84 1.97 1.50 1.58 1.65
20. （5分）【跨学科实践】（24-25九年级上·广东肇庆·期中）风车是利用风力做功的装置，小明制作了一架小风车，风车转起来时，回形针能被提到一定高度，他想粗略测量风车在一定风速下做功的功率，实验装置如图所示。
(1)观察实验装置可知，小明是通过测量细线对 做功的功率来测量风车做功的功率的；
(2)除了图中的实验器材，还必需的测量工具有： 、刻度尺和弹簧测力计；
(3)实验时，逐渐增加挂在细线下的回形针数量，直到细线恰好缓慢匀速提升回形针为止，此时风车对细线的拉力 （选填“等于”、“小于”或“大于”）回形针的重力。若测得回形针匀速上升的高度h、所用的时间t、回形针重力G，则风车做工的功率为 ；
(4)实验过程中，风车转动转轴处会有摩擦，这会使测得的风车功率与实际相比偏 （选填“大”或“小”）。
21．（4分）【新考法】（2024·吉林长春·中考真题）“领先”科创小组利用一个内、外壁均附有刻度尺，厚度均匀的平底柱形玻璃筒进行如下探究：
（1）将玻璃筒放入大烧杯内的水中，玻璃筒竖直漂浮，如图甲所示。测得玻璃筒浸入水中的深度为；
（2）向玻璃筒中缓慢注水，观察到玻璃筒浸入水中的深度逐渐变大，说明：浸在液体中的物体所受浮力的大小跟 有关；进一步分析还可说明：液体内部压强跟 有关。当玻璃筒内水柱的高度为h0时停止注水，此时玻璃筒仍竖直漂浮，测得玻璃筒浸入水中的深度增加了；
（3）如图乙所示，将一个底部平滑的固体艺术品放在质地均匀的黏土上A处；将玻璃筒从水中取出并将外壁及底擦干，然后放在黏土上B处，继续向玻璃筒中缓慢注水，发现黏土凹陷程度增大，说明压力的作用效果跟 有关。当B处与A处凹陷程度相同时，停止注水，发现玻璃筒内水柱的高度增加了；
（4）利用上述方法可粗略测出该艺术品对黏土的压强，其表达式为 （用、g及物理量符号表示）。
22．（8分）（2024·江苏镇江·中考真题）小明用图1电路探究“电压一定时，电流与电阻的关系”。
(1)用笔画线代替导线将图1中的电压表正确接入电路；
(2)开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于最 （选填“左”或“右”）端；
(3)闭合开关，小明发现无论怎样调节滑动变阻器，电流表指针不偏转，电压表指针有明显偏转且保持不变。已知导线及各接线柱连接完好，则电路中 出现了 故障。故障排除后，移动滑片，使电压表示数为，记录电流表示数。多次更换定值电阻重复实验，得到电流I与定值电阻R的倒数关系如图2中图线甲所示，从而得出结论；
(4)实验结束后，小明应先断开开关，再拆除 两端的导线。在整理器材时，他突然发现电压表指针位置如图3所示。
①小明遗漏的实验操作是 ；
②小华通过正确实验操作也进行了上述实验，小明发现他与小华的实验结论一致。遗漏的实验操作并未影响结论，你认为其原因是 ；
③小明按正确操作重新进行实验，你认为他得到的电流I与定值电阻R的倒数关系应为图2中的图线 （选填“甲”、“乙”或“丙”）。
四、综合应用题（共1题，共8分）
23. (8分)2025年2月21日，由中航工业自主研制的电动型载人飞艇“祥云”AS700D在湖北荆门成功完成科研首飞，如图。“祥云”AS700D采用先进的锂电池电驱动系统取代传统的航空发动机和燃料系统，实现零排放、低噪声。其部分技术参数如下表。g取10N/kg。
(1)若飞艇从地面竖直起飞到最大飞行高度，用时25min，该过程中飞艇的平均速度多大
(2)飞艇以最大起飞质量悬停在空中时，所受的浮力多大
(3)飞艇在某高度飞行时，携带的气压计测得该高度的大气压相当于600mm高水银柱产生的压强，该高度的大气压强多大 水银的密度取13.6×103kg/m3。
(4)若飞艇在水平方向上沿直线匀速飞行时，推进器提供的水平推力为1.8×103N，飞艇推进系统的推进效率为70%，按设计最大航程计算，飞艇携带的锂电池至少需要储存多少焦耳的电能
附：“海油观澜号”是我国首座深远海浮式风电平台，装机容量7.25MW，可在水中漂浮并捕捉风能发电。“海油观澜号”由浮式基础和风机设备组成，总体呈三角形结构，包括3个边立柱和1个中间立柱（不计立柱之间的连结结构体积）；浮式基础上方是质量为5200t的风机设备。
（1）如图甲所示，浮式基础在青岛完成总装后，在拖船的协助下运至2630km远的珠海码头，受到水的阻力为4×106N，求拖船通过钢绳对浮式基础施加拉力的功率。
（2）到达珠海码头后，需要将叶片组装成叶轮。风机设备的叶轮由三个叶片组成，每个叶片长为76.6m。在安装其中一个叶片时，如图乙所示。若叶片重心在O点，此时钢索AB和CD在竖直方向，已知O点到AB的距离为60m，O点到CD的距离为4m5N，则该叶片的质量为多少千克？
（3）如图丙所示，组装好的“海油观澜号”被拖到目标海域后，为了增加稳定性，使整个平台下降，全过程浮式基础未全部浸没（不考虑立柱间连接部分的体积）。若注入海水前“海油观澜号”吃水深度为18.4m，注入3800t海水后“海油观澜号”吃水深度会增加多少米？2025年湖北省初中学业水平考试押题 物理丙卷
悦心悟理工作室编制
本试卷共14页，满分70分，考试用时70分钟。
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上指定位置。
2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效，作图一律用2B铅笔或黑色签字笔。
4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并交回。
一、选择题（共12题，每题2分，共24分。在每题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）
1．“阅读诗词经典，弘扬传统文化”，阅读古诗词可以感受诗词之美、之趣，涵养心灵。从力的作用效果角度看，下列诗句中（加点部分）描述的现象与其他三项不同的是（ ）
A．北风卷地白草折，胡天八月即飞雪
B．水晶帘动微风起，满架蔷薇一院香
C．八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅
D．无边落木萧萧下，不尽长江滚滚来
【答案】A
【详解】“北风卷地白草折，胡天八月即飞雪”中，白草折说明力可以改变物体的形状；“水晶帘动微风起”是指水晶帘在微风（力）的作用下动了起来，这说明力可以改变物体的运动状态；“八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅”中，风刮过屋顶，屋顶上的茅草被卷走，这说明力可以改变物体的运动状态；“无边落木萧萧下”，木头重力作用下向下运动，说明力可以改变物体的运动状态。综上所述，选项A与其它三个选项中力的作用效果不同。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
2. (2025·山东省济南市市·一模)塔式太阳能发电系统是在空旷的地面上建立高大的中央吸热塔，塔顶上安装固定一个接收器，塔的周围安装一定数量的定日镜，通过定日镜将太阳光聚集到塔顶的接收器的腔体内产生高温，再将通过接收器的工作物质加热并产生高温蒸汽，推动汽轮机进行发电，如图所示，下列关于塔式太阳能发电系统的说法中错误的是（ ）
A．高温蒸汽推动汽轮机的能量转换与汽油机做功冲程相同
B．定日镜是平面镜，其作用是改变光路，太阳光的入射角等于反射角
C．在太阳内部，氢原子核在超高温下发生核聚变，释放出巨大的核能
D．凝汽器中高温蒸汽发生液化，放出热量
【答案】B
【来源】2025年山东省济南市市中区中考一模物理试题
【知识点】热机工作过程中的能量转化、聚变及其应用、液化的概念和现象、光的反射定律
【详解】A．高温蒸汽推动汽轮机的能量转换是内能转化为机械能，与汽油机做功冲程相同，故A正确；
B．由光的反射定律可知，反射角等于入射角，先有入射角再有反射角，不能说成入射角等于反射角，故B错误；
C．太阳内部是氢核原子发生聚变，从而释放出巨大的核能，故C正确；
D．凝汽器中高温蒸汽由气体变为液体，发生液化，放出热量，故D正确。
故选ACD。
3. 如图所示，敲击音叉A，音叉B将乒乓球弹起，下列说法正确的是（ ）
A．A、B之间的空气可以传递信息和能量
B．A、B之间的空气与音叉发生了相互作用
C．用大小不同的力敲击音叉A，音叉B发出声音的音色会变化
D．若在宇航员生活的空间站内做此实验，乒乓球无法弹起来
【答案】B
4. 小刚在“制作简易的密度计”的综合实践活动中发现自己做的细管密度计不能竖直漂浮在液体中而是斜靠在容器的边沿上，什么原因呢？在老师指导下，小刚查阅资料知道漂浮在水中的物体有两个心：重心与浮心。对于质量分布均匀、形状规则的物体，重心就是物体的几何中心；浮心是浮力的作用点，浮心的位置就是那部分被排开液体的重心的位置。根据你的所学帮助小刚判断下图中细管密度计可以竖直漂浮在液体中的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【来源】【专题】2022-2023学年八年级物理下册同步精品课堂（苏科版）第十章 压强和浮力 10.5物体的浮与沉（（练习）
【知识点】杠杆的动态平衡分析、物体沉浮状态与浮力、重力和体积的关系、重心
【详解】浮心是浮力的作用点，浮心的位置就是那部分被排开液体的重心的位置；小刚发现自己做的细管密度计不能竖直漂浮在液体中而是斜靠在容器的边沿上，这是因为他制作密度计的重心较高（不稳定），高于浮心的位置；
AB．为了使细管密度计可以竖直漂浮在液体中，应该降低细管密度计的重心，使密度计的重心低于浮心，故AB不符合题意；
CD．图C中密度计受到的浮力等于重力，图C中密度计可看做一根杠杆，以密度计的底端为支点，则可知浮力的力臂大于重力的力臂，所以密度计会绕支点沿逆时针方向转动，直到在竖直位置漂浮；图D中密度计受到的浮力小于重力，而密度计竖直漂浮在液体里时受到的浮力等于重力；故C符合题意，D不符合题意。
故选C。
5．下列有关信息、能源的说法，错误的是（ ）
A．接通或者关闭电灯、电冰箱、电饭锅等电器时都能产生电磁波
B．微波炉使用金属作外壳且炉门玻璃上装有金属网，目的是减少电磁波的泄漏
C．5G技术利用“电磁波的频率越高，在一定时间内传递的信息越多”的原理实现了更大的网络容量
D．纯电动汽车、燃料电池电动汽车等新能源汽车的推广有利于保护环境，可以取代太阳能、风能、核能等新能源的研发利用
【答案】D
【详解】A．电器设备的开关操作或状态变化都会引起电流的变化，根据电磁波产生的原理，这些变化会以电磁波的形式向外辐射，因此，无论是接通或者关闭电灯、电冰箱、电饭锅等电器时都能产生电磁波，故A正确，不符合题意；
B．电磁波遇到金属会发生反射，金属不能吸收或传导微波炉产生的电磁波，所以微波炉使用金属作外壳且炉门玻璃上装有金属网，目的是减少电磁波的泄漏，防止对人体造成伤害，故B正确，不符合题意；
C．电磁波的频率越高，能利用的频率资源越丰富，传输速率越快，5G技术就是利用“电磁波的频率越高，在一定时间内传递的信息越多”的原理实现了更大的网络容量，故C正确，不符合题意；
D．纯电动汽车、燃料电池电动汽车等新能源汽车的推广有利于保护环境，可以减少化石燃料的使用，不能取代太阳能、风能、核能等新能源的研发利用，故D错误，符合题意。
故选D。
6．(2025·河北省唐山市·模拟)质量分布均匀的实心正方体甲、乙放在水平地面上，将甲、乙沿水平方向切去高度，剩余部分对地面的压强与的关系如图所示，已知，乙的边长为，下列选项正确的是（取）（ ）
A．乙的密度
B．未切前，甲的质量为
C．图中
D．图中
【答案】C
【来源】2025年河北省唐山市路南区中考模拟物理试题
【知识点】利用p=ρgh的公式计算柱状固体的压强
【详解】A．乙的高度为30cm，由图可知，不切时，对地压强为，正方体对水平面的压强为
则乙的密度为
故A错误；
B．由图可知，甲的高度为20cm，未切前，甲体积为
甲的质量为
故B错误；
CD．如图在A点时，切掉后，甲乙对地压强相等，则
即
解得
切去一定高度后，图像A点处正方体对地面的压强为
故C正确，D错误。
故选C。
7．2024年11月26日带着全新AI功能的Mate 70系列手机在华为发布会正式揭晓，搭载纯血鸿蒙系统HarmonyOS NEXT和最新华为麒麟芯片是它的最大卖点。Mate70手机常常是通过指纹识别开关S1或3D人脸识别开关S2来解锁的。任一方式解锁前S3是闭合的，当任一方式3次解锁失败后，开关S3就会断开而暂停手机解锁功能，一段时间后S3会自动闭合而恢复解锁功能。若用灯泡L发光模拟手机解锁成功，则图中符合要求的模拟电路是（ ）
A．B．C． D．
【答案】A
【详解】由题意可知，指纹开关S1或3D人脸识别开关S2均可以解锁，开关S3断开时暂停手机解锁功能，则指纹开关S1和3D人脸识别开关S2可以独立工作、互不影响即为并联，且开关S3位于干路。
A．图中开关S1和开关S2并联，开关S3位于干路，与灯泡、电源组成电路，只有先闭合开关S3，然后闭合开关S1或S2，灯泡才能发光，故A符合题意；
B．图中开关S2和开关S3串联后再和开关S1并联，与灯泡、电源组成电路，只闭合开关S1，灯泡就可以发光，故B不符合题意；
C．图中三个开关并联再和灯泡串联，闭合任何一个开关，灯泡都发光，故C不符合题意；
D．图中三个开关和灯泡串联，只有三个开关都闭合，灯泡才能发光，故D不符合题意。
故选A。
8. 【例3】(2025·河北省石家庄市·一模)如图所示是小华家中电路的一部分，下列说法正确的是（ ）
A．电冰箱接入三孔插座后，其外壳与零线相连
B．断开开关时，站在地上的人接触A点会触电，接触B点不会触电
C．可以用漏电保护器来代替保险丝
D．为了用电安全，应在乙处安装开关，甲处安装电灯
【答案】B
【来源】2025年河北省石家庄市藁城区中考一模物理试题
【知识点】家庭电路中各元件的连接方式、三线插头的接线及作用、保险丝的功能与使用方法、可能发生触电事故的情况
【详解】A．电冰箱接入三孔插座后，其外壳与地线相连，避免人接触外壳触电，故A错误；
B．断开开关时，A点在火线上，火线与大地之间的电压为220V，站在地上的人接触A点会形成“火线—人体—大地”的回路，所以人会触电；B点与零线相连，零线与大地之间的电压为0，故人接触B点不会触电，故B正确；
C．保险丝是防止线路短路或者超负荷用的，而漏电保护器只有漏电的时候才会跳闸，所以漏电保护器和保险丝的作用不相同，在电路中要同时安装，故C错误；
D．开关应与火线连接，若在图中甲、乙两处分别装上电灯或开关，甲处应装开关，乙处应装电灯，故D错误。
故选B。
9．【新情境】（2024·北京·中考真题）图甲为自动气象站中的测温装置，它的测温电路可简化为图乙，其中的“恒流源”是一个特殊电源，电流大小由电源内部结构决定，当电阻R变化时，通过R的电流大小保持不变。电阻R的阻值随温度的变化规律如图丙所示，通过数字电压表的示数可反映环境的温度。某次环境温度从20℃上升到30℃，电压表的示数变化了8mV。当温度的变化值相同时，电压表示数的变化值越大，该测温装置的灵敏度越高。下列说法正确的是（ ）
A．每升高1℃，R的阻值增大1.65Ω
B．通过R的电流为20mA
C．环境温度为20℃时，电压表的示数为216mV
D．若要增大该测温装置的灵敏度，可换一个电流值更小的恒流源
【答案】C
【详解】A．由图丙可知，温度升高20℃，电阻增大8Ω，则每升高1℃，R的阻值增大
故A错误；
BC．由图丙可知，当时，，由欧姆定律可知，通过R的电流
当时
则通过R的电流为
由题意可知，当电阻R变化时，通过R的电流大小保持不变，环境温度从20℃上升到30℃，电阻变大，由可知，电压表的示数会增大，因电压表的示数变化了8mV，即
因电流不变，则，即
解得
故B错误，C正确；
D．由可知，阻值变化量相同时，电流越大，电压表示数变化值越大，因此若要增大该测温装置的灵敏度，可换一个电流值更大的恒流源。故D错误。
故选C。
10．调制器的作用是（ ）
A．产生高频电流 B．产生低频电流
C．将高频电磁波变成载波 D．产生音频电流
【答案】C
【详解】A．产生高频电流的是振荡器，故A不符合题意；
B．产生低频电流不是调制器的功能，故B不符合题意；
C．调制器将高频电磁波变成载波，即将声音信号加载到射频信号上，故C符合题意；
D．产生音频电流的是话筒，故D不符合题意。
故选C。
11.如图甲所示，将金属球和木球用细绳相连放入某液体中，木球静止时露出液面的体积为它自身体积的。当把细绳剪断后，金属球沉底，木球静止时露出液面的体积为它自身体积的一半，如图乙所示。若已知金属球和木球的体积之比为1︰5，则液体与金属球的密度之比为（ ）
A．1︰6 B．2︰3 C．2︰5 D．1︰3
【答案】B
【来源】2025年新疆乌鲁木齐市多校联考中考一模物理试题
【知识点】密度公式的简单应用、二力或多力平衡问题、利用阿基米德原理计算浮力、密度及质量、物体沉浮状态与浮力、重力和体积的关系
【详解】剪断绳子前，金属球受到竖直向上绳子的拉力F、浮力和竖直向下的重力作用，此时球排开液体的体积等于球的体积，由力的平衡与阿基米德原理得
绳子剪断前木球排开液体的体积
此时木块在竖直向下的重力、拉力与竖直向上的浮力作用处于静止状态，由力的平衡与阿基米德原理得┄┄①
当绳子剪断后，木块漂浮，此时木块受到浮力等于木块的重力，此时木球静止时露出液面的体积为它自身体积的一半，则┄┄②
将②代入①得┄┄③
则
已知金属球和木球的体积之比为1︰5，由得，金属球的密度为
则液体与金属球的密度之比为
故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
12．如图所示，两个相同的圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上，甲容器的液面高于乙容器的液面。实验中，且A、B两点到容器底部距离相等，此时U形管内的液面高度差相等。下列说法中正确的是（ ）
A．A点受到的液体压强大于B点
B．两容器底部受到的液体压强P甲>P乙
C．甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度
D．若将甲容器内的探头缓慢向上提起，U形管内的液面高度差变大
【答案】C
【解析】AC、甲容器的液面高于乙容器的液面，此时U形管内的液面高度差相等、B两点的液体压强相等，故A错误；
B、A、B两点到容器底部距离相等，A、B两点的液体压强相等，故B错误；
D、若将甲容器内的探头缓慢向上提起，所以U形管内的液面高度差变小。
故选：C。
押题解读
本题考查液体压强公式的灵活运用，知道U形管是通过液面高度差来反映液体压强大小的。
考前秘笈
本题是通过实验考查液体压强，根据p＝ρgh比较容器中液体的密度的大小；再根据p＝ρgh可知探头受到的液体压强变化，据此判断U形管内的液面高度差变化。
二、填空题（共4题，每空1分，共9分）
13.（1分） (2024·江苏省常州市·二模)某抽奖转盘，指针在转盘正上方，如图所示。抽奖人转动匀质转盘，等到转盘静止时，指针所指即为所获奖项。如果在圆盘上粘贴一块铁片，以增加一等奖的获奖几率，下列粘贴位置，效果最好的是 （填写：A．“四等奖”区域并远离圆心；B．“四等奖”区域并靠近圆心；C．“一等奖”区域并远离圆心；D．“一等奖”区域并靠近圆心）
【答案】A．“四等奖”区域并远离圆心
【来源】2024年江苏省常州市中考二模物理试题
【知识点】重心、重力的概念
【详解】由图可知，原来转盘的重心在圆心，由于重力的作用点在物体的重心位置，所以转盘停止转动后，停在任何位置的几率相同；为了增加一等奖的获奖几率，则圆盘的重心需要在“一等奖”区域以圆心为对称点的区域，即图中“四等奖”的区域，在“四等奖”区域并远离圆心粘贴一块铁片，可以使圆盘（包括贴片在内）的重心在“四等奖”区域内，这样受圆盘重力的作用，圆盘静止时其重心在圆心的下方，使“一等奖”在指针的下面，达到增加一等奖获奖几率的目的，故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
14．（2分）图甲是脚踏式翻盖垃圾桶的实物图，翻盖的原理是由两个杠杆组合而成，图乙为两水平杠杆AO1B、DCO2组合的示意图。已知桶盖重10N，重心位于DC中点的正上方，AO1＝30cm，O1B＝20cm，桶盖和连接杆的尺寸如图乙所示，脚踏杆AO1B和竖直连接杆BC的质量不计。
（1）杠杆AO1B是 （选填“省力”或“费力”）杠杆；
（2）若要把桶盖翻开，脚对踏板、A处的压力至少为 N。
【答案】（1）省力；（2）40。
【解析】（1）图乙中，杠杆AO1B，设脚对A点的作用力为F1，顶杆对B点的作用力为F2，根据杠杆平衡条件可得：F1×AO1＝F2×O1B……①
已知AO1＝30cm，O1B＝20cm，则AO1＞O1B，
所以，F1＜F2，即杠杆AO1B是省力杠杆；
（2）设顶杆对桶盖上C点的作用力为F1'，EO2＝EC+CO250cm+5cm＝30cm，
根据杠杆平衡条件可得：G×EO2＝F1'×CO2……②
根据力的作用是相互的可知：F1'＝F2，
由得：，所以，F1G10N＝40N。
15. （3分）如图甲所示是电动机原理图，其中abcd所示位置 （填“是”或“不是”）平衡位置，小张同学学习了电动机原理后也制作了一个简易电动机，如图乙所示，但是闭合开关后发现线圈无法持续转动，其原因是 ；小张乙线圈一侧轴的漆皮刮掉一半，线圈另一侧轴的漆皮全部刮掉，乙线圈持续转动，这是因为线圈在磁场中受力转动半圈后，由于 （填“惯性”或“不受力”）保持转动状态。
答案：不是 线圈转动过平衡位置后手里方向与原来相反，阻碍线圈继续转动 惯性
16. （3分）某同学设计了一个身高、体重测量仪，电路如图乙所示。改装后的电压表、电流表的刻度分别显示身高和体重的大小，压敏电阻R的阻值随压力增大而减小，R1为定值电阻，滑片P随身高增高而上滑。体检者体重越大，电流表的示数越 ；改装后 （选填“电压表”“电流表”或“两者”）的刻度是均匀的。若要增大该测量仪的测身高量程，你的方法是 （请写出一种改进方法）。
【答案】大；电压表；增加滑动变阻器的长度。
【解析】图中R与R1串联后再与R0并联，电流表测压敏电阻所在支路的电流，电压表测滑片P下方电阻丝两端的电压，当体重越大时，压敏电阻受到的压力越大，由压敏电阻的阻值随压力增大而减小可知，R的阻值越小，由可知，通过R的电流变大，即电流表的示数变大；
因电压表相当于断路，所以，人的身高变化即滑片移动时，R0接入电路中的电阻不变，通过R0的电流不变，根据U＝IR可知，电压表的示数与电压表并联部分的电阻的大小成正比，所以将电压表改装成的身高测量仪的刻度是均匀的。
由于滑片P随身高增高而上滑，要增大测身高量程，即要增大电压表的示数范围，可以增加滑动变阻器的长度，使滑片 P 移动范围更大。
探究实践题（共5题，共29分）
17. （2分）（2024 洪江市模拟）按要求完成下列作图：
如图甲所示，平面镜垂直于凸透镜的主光轴，有一发光点S，恰好在凸透镜的二倍焦距上，SC是S发出的一条光线，O为凸透镜的光心，F为凸透镜的焦点.请根据凸透镜和平面镜的成像特点画出：
①光线SC经过凸透镜折射后的光线；
②由S发出经过平面镜反射后过A点的光路。
【解答】解：①由凸透镜成像特点知，当u＝2f时，成等大、倒立的实像，所以发光S点发出的光经凸透镜折射后一定过另一侧二倍焦距处，由此画出SC经过凸透镜折射后的光线；
②根据平面镜成像时，像与物体关于平面镜对称，先作出S关于平面镜的像点S'，连接S'A与平面镜交点为入射点，S与入射点的连接为入射光线，入射点与A的连接为反射光线，如图所示：
18. （2分）如图所示，电位器只控制螺口灯泡，且可调节灯泡亮度，要求在电路安全的前提下，插座正常工作，灯泡变亮，请用笔画线代替导线将电路连接完整。
【答案】
【解析】三孔插座的上孔接地线，左孔接零线；
开关控制灯泡时，火线先接入开关，零线直接接在灯泡的螺旋套上；
顺时针旋转旋钮时灯泡变亮，说明通过灯泡的电流变大，故应接bc接线柱
19. （8分） (2025·山东省枣庄市滕州市·一模)如图甲所示，小明和小华在探究“光的折射现象”时，将一束入射角为50°的光斜射入杯中的水里，更换杯中的介质时他们发现光的偏折程度不同。为了定量反映这种差异，小明将“折射角与入射角的比值”定义为“偏折比”，并根据所学物理知识和生活经验，对影响“偏折比”大小的因素提出以下猜想：
猜想1：“偏折比”与液面的高度有关；
猜想2：“偏折比”与液体的种类有关；
猜想3：“偏折比”与人射光的颜色有关。
(1)小华认为猜想1是错误的，其理由是
(2)为了验证猜想2，小明只将图甲中的水换成油。如图乙所示，油的高度小于水的高度，杯底光斑的位置恰与图甲实验时光斑的位置重合，对比可知，在相同条件下，油对光的“偏折比” （选填“大于”“等于”或“小于”）水对光的“偏折比”。
(3)为了探究猜想3，小明用图甲装置先后射入绿色和紫色的激光，杯底光斑位置如图丙所示，则猜想3 （“正确”或“错误”）， 光的“偏折比”大。将其中的一束激光穿过如图丁所示的玻璃砖，若光在玻璃砖上表面折射时的“偏折比”为0.8，则光在下表面折射时的“偏折比”为 。
(4)根据小明的操作和计算结果，小华认为，应该将“偏折比”定义为“光线在空气中与法线的夹角和光线在介质中与法线的夹角之比”。经过对多组不同玻璃砖的实验，测得数据如表；根据表格中的数据，分析可得：光在空气与另一种透明介质中传播时，对于不同的入射角，“偏折比” （选填“相等”或“不相等”）；对于相同的入射角，“偏折比”越大，介质对光的折射程度越 （选填“高”或“低”）。
(5) 根据表格中的数据还可以判断：当光以的入射角从空气射入玻璃中时，其折射角 （选填“等于”、“小于”或“大于”）；
玻璃砖A 玻璃砖B 玻璃砖C
光线在空气中与法线夹角 30.0 45.0 60.0 30.0 45.0 60.0 30.0 45.0 60.0
光线在介质中与法线夹角 22.0 32.0 40.5 17.0 24.4 30.4 20.0 28.9 36.3
1.36 1.41 1.48 1.76 1.84 1.97 1.50 1.58 1.65
【答案】(1)液面的高度改变，入射角、折射角的大小不变，“偏折比”不变
(2)小于
(3) 正确 绿 1.25
(4) 不相等 高
(5) 大于
【来源】2025年山东省枣庄市滕州市中考一模物理试题
【知识点】光的折射的实验现象及结论
【详解】（1）分析可知，水面上升或下降时，入射角和折射角都不变，则折射角与入射角的比值即偏折比也不变，由此说明偏折比与液体深度无关，故猜想1不正确。
（2）将图甲中的水换成油，当油的深度小于水的深度，杯底光斑位置恰与图甲实验时光斑位置重合，如图1
由图1可知：水中的折射角大于油中的折射角，由于入射角相同，则在相同条件下，油对光的折射能力更强，其“偏折比”比水对光的“偏折比”小。
（3）[1][2]由图丙可知：绿色激光的折射角大于紫色激光的折射角，故猜想3正确；由于入射角相同，则根据“偏折比”的定义可知：绿光的“偏折比”大。
[3]若光在玻璃砖上表面折射时入射角为i，折射角为r，此时“偏折比”为0.8，即；当光在下表面折射时，则此时入射角为i′，折射角为r′，根据光路的可逆性可知∠i′=∠r，∠r′=∠i，所以，光在下表面折射时的“偏折比”为。
（4）[1]分析玻璃砖A（或玻璃砖B或玻璃砖C）的数据可知，光在空气与另一种透明介质中传播时，对于不同的入射角，α和β之比不同，即“偏折比”不相等。
[2]分析表中数据，当光线在空气中与法线夹角都是30°时，光线分别在A、B、C三种玻璃中与法线的夹角越大，α和β之比越大，即“偏折比”越大，说明介质对光的折射程度越高。
20. （5分）【跨学科实践】（24-25九年级上·广东肇庆·期中）风车是利用风力做功的装置，小明制作了一架小风车，风车转起来时，回形针能被提到一定高度，他想粗略测量风车在一定风速下做功的功率，实验装置如图所示。
(1)观察实验装置可知，小明是通过测量细线对 做功的功率来测量风车做功的功率的；
(2)除了图中的实验器材，还必需的测量工具有： 、刻度尺和弹簧测力计；
(3)实验时，逐渐增加挂在细线下的回形针数量，直到细线恰好缓慢匀速提升回形针为止，此时风车对细线的拉力 （选填“等于”、“小于”或“大于”）回形针的重力。若测得回形针匀速上升的高度h、所用的时间t、回形针重力G，则风车做工的功率为 ；
(4)实验过程中，风车转动转轴处会有摩擦，这会使测得的风车功率与实际相比偏 （选填“大”或“小”）。
【答案】(1)回形针
(2)秒表
(3) 等于
(4)小
【详解】（1）由实验装置可知，风车转起来时，回形针能被提到一定高度，所以是通过测量细线对回形针做功的功率粗略测定风车在一定风速下做功的功率的。
（2）由可得，要测出细线对回形针做功的功率，还需要秒表测出所用的时间t。
（3）[1]实验时，逐渐增加挂在细线下的回形针数量，直到细线恰好缓慢匀速提升回形针为止，此时回形针受力平衡，拉力等于重力。
[2]风车克服回形针重力做功，做功的功率为
（4）实验过程中，风车转轴处总会有摩擦，克服风车转轴处摩擦也要做功，所以风车做的总功大于克服回形针重力做的功，则测得的风车功率与实际相比偏小。
21．（4分）【新考法】（2024·吉林长春·中考真题）“领先”科创小组利用一个内、外壁均附有刻度尺，厚度均匀的平底柱形玻璃筒进行如下探究：
（1）将玻璃筒放入大烧杯内的水中，玻璃筒竖直漂浮，如图甲所示。测得玻璃筒浸入水中的深度为；
（2）向玻璃筒中缓慢注水，观察到玻璃筒浸入水中的深度逐渐变大，说明：浸在液体中的物体所受浮力的大小跟 有关；进一步分析还可说明：液体内部压强跟 有关。当玻璃筒内水柱的高度为h0时停止注水，此时玻璃筒仍竖直漂浮，测得玻璃筒浸入水中的深度增加了；
（3）如图乙所示，将一个底部平滑的固体艺术品放在质地均匀的黏土上A处；将玻璃筒从水中取出并将外壁及底擦干，然后放在黏土上B处，继续向玻璃筒中缓慢注水，发现黏土凹陷程度增大，说明压力的作用效果跟 有关。当B处与A处凹陷程度相同时，停止注水，发现玻璃筒内水柱的高度增加了；
（4）利用上述方法可粗略测出该艺术品对黏土的压强，其表达式为 （用、g及物理量符号表示）。
【答案】 排开液体体积 液体深度 压力大小
【详解】（2）[1]向玻璃筒中缓慢注水，观察到玻璃筒浸入水中的深度逐渐变大，玻璃筒排开水的体积变大，且玻璃筒始终处于漂浮状态，玻璃筒受到的浮力等于玻璃筒的重力，玻璃筒的重力增大，浮力增大，说明：浸在液体中的物体所受浮力的大小跟排开液体的体积有关。
[2]玻璃筒漂浮时，受到的浮力等于玻璃筒底部受到的水的压力，浮力增大，水的压力增大，由得，玻璃筒底部受到的水的压强增大，此时玻璃筒浸入水中的深度逐渐变大，说明液体内部压强跟深度有关。
（3）[3]将玻璃筒从水中取出并将外壁及底擦干，然后放在黏土上B处，继续向玻璃筒中缓慢注水，黏土受到的压力增大，受力面积不变，发现黏土凹陷程度增大，说明压力的作用效果跟压力大小有关。
（4）[4]当玻璃筒内水柱的高度为h0时停止注水，此时玻璃筒仍竖直漂浮，测得玻璃筒浸入水中的深度增加了h2，由浮沉条件得，此时玻璃筒的水的重力为
由浮沉条件得，玻璃筒的重力为
B处与A处凹陷程度相同，说明艺术品对黏土的压强等于玻璃筒对对黏土的压强，此时桶内装的水的高度为
则此时玻璃筒内装入的水的重力为
该艺术品对黏土的压强
22．（8分）（2024·江苏镇江·中考真题）小明用图1电路探究“电压一定时，电流与电阻的关系”。
(1)用笔画线代替导线将图1中的电压表正确接入电路；
(2)开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于最 （选填“左”或“右”）端；
(3)闭合开关，小明发现无论怎样调节滑动变阻器，电流表指针不偏转，电压表指针有明显偏转且保持不变。已知导线及各接线柱连接完好，则电路中 出现了 故障。故障排除后，移动滑片，使电压表示数为，记录电流表示数。多次更换定值电阻重复实验，得到电流I与定值电阻R的倒数关系如图2中图线甲所示，从而得出结论；
(4)实验结束后，小明应先断开开关，再拆除 两端的导线。在整理器材时，他突然发现电压表指针位置如图3所示。
①小明遗漏的实验操作是 ；
②小华通过正确实验操作也进行了上述实验，小明发现他与小华的实验结论一致。遗漏的实验操作并未影响结论，你认为其原因是 ；
③小明按正确操作重新进行实验，你认为他得到的电流I与定值电阻R的倒数关系应为图2中的图线 （选填“甲”、“乙”或“丙”）。
【答案】(1)见解析
(2)右
(3) 定值电阻 断路
(4) 电源 电压表调零（校零） 实验时定值电阻两端电压仍保持为定值 乙
【详解】（1）在探究“电压一定时，电流与电阻的关系”的实验中，电压表应并联在定值电阻两端，以测量定值电阻两端的电压。根据图1中的电路图，我们可以确定电压表的正负接线柱，并将其正确接入电路。将电压表的“+”接线柱与定值电阻的右端相连，如图所示：
（2）开关闭合前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片应置于最大阻值处。根据图1中的滑动变阻器接法，可以确定滑片应置于最右端，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大。
（3）[1][2]闭合开关后，小明发现电流表指针不偏转，说明电路中存在断路故障。而电压表指针有明显偏转且保持不变，说明电压表与电源两极是连通的，且电压表并联的部分（即定值电阻）发生了断路。因此，可以判断电路中定值电阻出现了断路故障。
（4）[1]实验结束后，为了安全起见，小明应先断开开关，再拆除电源两端的导线，以避免在拆除过程中发生触电或短路等危险情况。
[2]在整理器材时，小明发现电压表指针位置如图3所示，即电压表指针没有指向零刻度线。这说明小明在实验前遗漏了将电压表指针调零的实验操作。
[3]尽管小明遗漏了将电压表指针调零的实验操作，但他与小华的实验结论仍然一致。这是因为小明和小华在实验中都是控制定值电阻两端的电压保持不变，然后探究电流与电阻的关系。因此，遗漏的实验操作并未影响结论。
[4]小明原来的操作中，电压表示数为2V时，实际电压应小于2V，按正确操作重新进行实验时，他会控制定值电阻两端的电压为2V不变，即定值电阻两端电压电压变大。根据欧姆定律 ，我们可以推导出电流I与定值电阻R的倒数 的关系为。由于U是定值，因此电流I与定值电阻R的倒数 成正比，这种关系在图2中应表现为一条过原点的直线，但与图甲相比，在电阻一定时，电压变大，电流变大，所以应为图线乙。
的滑动变阻器，电阻箱阻值不变，无法得到灯泡灯泡正常发光时的电阻，不合适，因此a处为电阻箱。
四、综合应用题（共1题，共8分）
23. (8分)2025年2月21日，由中航工业自主研制的电动型载人飞艇“祥云”AS700D在湖北荆门成功完成科研首飞，如图。“祥云”AS700D采用先进的锂电池电驱动系统取代传统的航空发动机和燃料系统，实现零排放、低噪声。其部分技术参数如下表。g取10N/kg。
(1)若飞艇从地面竖直起飞到最大飞行高度，用时25min，该过程中飞艇的平均速度多大
(2)飞艇以最大起飞质量悬停在空中时，所受的浮力多大
(3)飞艇在某高度飞行时，携带的气压计测得该高度的大气压相当于600mm高水银柱产生的压强，该高度的大气压强多大 水银的密度取13.6×103kg/m3。
(4)若飞艇在水平方向上沿直线匀速飞行时，推进器提供的水平推力为1.8×103N，飞艇推进系统的推进效率为70%，按设计最大航程计算，飞艇携带的锂电池至少需要储存多少焦耳的电能
23. （8 分）解：
评分说明：
（1）分步解答或综合解答均可。每一步计算要求写公式（变形式、推导式）、代入数据
（含单位）、得结果（含单位）。应有必要的文字说明。
（2）公式错误、只有数字运算的不得分；没有公式、代入过程及结果虽然正确，不得分。
（3）公式正确、结果正确，没有代入过程或没有带单位的分别只扣 0.5 分，不重复扣分，
此项标准只适用于第（1）问。
附：“海油观澜号”是我国首座深远海浮式风电平台，装机容量7.25MW，可在水中漂浮并捕捉风能发电。“海油观澜号”由浮式基础和风机设备组成，总体呈三角形结构，包括3个边立柱和1个中间立柱（不计立柱之间的连结结构体积）；浮式基础上方是质量为5200t的风机设备。
（1）如图甲所示，浮式基础在青岛完成总装后，在拖船的协助下运至2630km远的珠海码头，受到水的阻力为4×106N，求拖船通过钢绳对浮式基础施加拉力的功率。
（2）到达珠海码头后，需要将叶片组装成叶轮。风机设备的叶轮由三个叶片组成，每个叶片长为76.6m。在安装其中一个叶片时，如图乙所示。若叶片重心在O点，此时钢索AB和CD在竖直方向，已知O点到AB的距离为60m，O点到CD的距离为4m5N，则该叶片的质量为多少千克？
（3）如图丙所示，组装好的“海油观澜号”被拖到目标海域后，为了增加稳定性，使整个平台下降，全过程浮式基础未全部浸没（不考虑立柱间连接部分的体积）。若注入海水前“海油观澜号”吃水深度为18.4m，注入3800t海水后“海油观澜号”吃水深度会增加多少米？
【解析】（1）如图甲所示，浮式基础在青岛完成总装后，已知某段水域中浮式基础以18km/h的速度做匀速直线运动6N，由二力平衡的条件6N，拖船通过钢绳对浮式基础施加拉力的功率；P＝Fv＝6×106N×5m/s＝2×107W
（2）把叶片看作杠杆，以B为支点D，其力臂LF＝AB+BC＝60m+4m＝64m，
叶片的重力G叶＝m叶g＝20×108kg×10N/kg＝2×105N，重力的力臂：LG＝60m，
由杠杆的平衡条件可得：FD×LF＝G叶×LG，
7.25×105N×64m＝G叶×60m，G叶＝2.8×105N
m叶＝＝2.4×103kg
（3）海油观澜号”处于漂浮状态，受到的浮力等于重力，即
F浮＝G总＝m总g＝（4000+5200）×103kg×10N/kg＝9.4×107J；
排开海水的体积为：
V排＝＝＝9.8×103m3，
排开水的深度为：
h＝＝＝18.4m①
注入3800t海水后，海油观澜号”处于漂浮状态，增加的浮力为
ΔF＝Δm＝3800×103kg×10N/kg＝5.8×107J；
增加的排开海水的体积为
ΔV排＝＝＝2.8×103m5，
Δh＝＝②
由①②得
Δh＝7.6m
答：（1）拖船通过钢绳对浮式基础施加拉力的功率为3×107W；
（2）该叶片的质量为2.3×104kg；
（3）注入3800t海水后“海油观澜号”吃水深度会增加7.2m。
