辽宁省2025届中考物理真题
1.(2025·辽宁)我国自主研发的IGBT芯片是高铁强劲有力的心脏。制造芯片的硅材料是( )
A.导体 B.绝缘体 C.半导体 D.超导体
2.(2025·辽宁)如图,陶笛是我国历史悠久的乐器。吹奏时,手指按在不同的音孔上,是为了改变它发出声音的( )
A.音色 B.响度 C.音调 D.声速
3.(2025·辽宁)某同学在某湿地公园看到了美丽的水鸟。水鸟在平静的水中形成的倒影( )
A.是虚像 B.是实像 C.比水鸟大 D.比水鸟小
4.(2025·辽宁)下列实例中,通过做功的方式来改变内能的是( )
A.冰镇西瓜 B.炭火烤肉 C.围炉煮茶 D.钻木取火
5.(2025·辽宁)厨房不仅是加工食材的场所,也是充满物态变化的“实验室”。从冰箱的冷藏室中取出一瓶矿泉水,过一会儿瓶外壁变湿了,这是因为空气中的水蒸气发生了( )
A.液化 B.熔化 C.凝固 D.汽化
6.(2025·辽宁)如图,北极熊趴在冰面上爬过薄冰,这样避免了冰面被压破。“趴”的作用是( )
A.增大压强 B.减小压强 C.增大压力 D.减小压力
7.(2025·辽宁)在2025年世界乒乓球锦标赛中,我国运动员获得4枚金牌。比赛时,运动员抛出的乒乓球在上升的过程中( )
A.运动状态保持不变 B.受到惯性的作用
C.重力势能变大 D.质量不变
8.(2025·辽宁)来自物体的光经过照相机镜头后会聚在胶片上,形成该物体的像。下列说法正确的是( )
A.镜头相当于一个凸透镜 B.镜头相当于一个凹透镜
C.像是倒立的 D.像是正立的
9.(2025·辽宁)如图(a),电源电压保持不变,电流表量程0~0.6A,电压表量程0~15V。在保证各元件安全的情况下(灯泡两端的电压不超过额定电压,电表均不超过量程),进行下列操作:只闭合S1、S2,最大范围内移动滑动变阻器滑片P,电流表示数与滑动变阻器接入电路的阻值的关系如图(b)所示;只闭合S3,滑片P从最右端向左滑动,直至灯泡正常发光,电流表示数与电压表示数的关系如图(c)所示。下列说法正确的是( )
A.电源电压为5V
B.小灯泡的额定功率为2.64W
C.小灯泡工作时的最小电压为1V
D.只闭合S1、S2与只闭合S2、S3,滑动变阻器允许接入电路的最小电阻之比为5:1
10.(2025·辽宁)2025年5月29日,搭载天问二号探测器的长征三号乙运载火箭在西昌卫星发射中心成功发射。探测器与火箭一起升空的过程中,探测器相对于火箭是 的,相对于地面是 的。
11.(2025·辽宁)神舟二十号航天员乘组在中国空间站通过 波与地面联系,遥祝亿万同胞端午安康,航天员吃粽子时,粽香扑鼻是 现象。
12.(2025·辽宁)在探究水在沸腾前后温度变化的特点实验中,水沸腾时,观察到大量气泡不断上升、体积变 ,温度计的示数 。
13.(2025·辽宁)丝绸摩擦过的玻璃棒带了 ,能吸引轻小物体;在摩擦过程中电子发生转移,电子的空间尺度比原子的 。
14.(2025·辽宁)如图,若某同学往吸管B中吹气,可以看到吸管A中的水面上升。由于吹气,使吸管A上方空气流速变 ,压强变 。
15.(2025·辽宁)如图,装有适量水的柱形容器静止在水平桌面上,不计质量的弹簧悬挂一不吸水圆柱体,圆柱体浸入水中3cm且处于静止状态,此时弹簧伸长量为8cm。现向柱形容器注水,注水过程中圆柱体缓慢上升,当弹簧恰好恢复原长时,停止注水,圆柱体静止。注水量为2.76kg且水没有溢出。已知:圆柱体高20cm、底面积100cm2,柱形容器底面积200cm2。容器中的水面与注水前相比升高了 cm,圆柱体的密度为 g/cm3。(,整个过程圆柱体始终未与容器壁接触)
16.(2025·辽宁)如图,根据入射光线和折射光线,在图中的虚线框内画出一个透镜。
17.(2025·辽宁)如图,物体在拉力的作用下沿斜面向上运动,请以点为作用点画出物体所受摩擦力的示意图。
18.(2025·辽宁)某小组探究在光的反射现象中反射角和入射角的关系。
(1)注意:为了避免伤害眼睛,使用激光笔时,禁止 。
(2)把一块平面镜放在水平桌面上,再把一张纸板 地立在平面镜上,纸板上的直线垂直于镜面,使一束光贴着纸板沿某一角度射到点,经平面镜反射,沿另一个方向射出,在纸板上用笔描出入射光和 的径迹,并标出入射角和反射角,如图所示。
(3)改变光束入射的角度,多做几次实验,换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。取下纸板,用 测量和的度数,将数据记录在下表中。
数据序号 1 2 3 4 5 ...
30° 40° 50° 60° 70° ...
30° 40° 50° 60° 70° ...
分析表中数据,得出结论:在反射现象中,反射角 入射角。
19.(2025·辽宁)如图(a),某小组在两个相同的烧杯中分别装入质量相同的水和食用油,比较它们的吸热能力。
(1)为使两个电加热器在单位时间内放出的热量相同,电加热器的规格应 。
(2)本实验中使用的液体温度计是根据液体 的规律制成的。
(3)每隔0.5min记录一次温度,并将数据记录在下表中。第2.5min时,食用油中的温度计示数如图(b)所示,为 ℃。
加热时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 ...
水的温度/℃ 25 27 29 31 33 35 ...
食用油的温度/℃ 25 30 34 37 42 ...
分析表中数据,发现 吸热能力强。
(4)为使内部充有液态介质的电暖器通电后能迅速升温,内部应充入吸热能力较 (填“强”或“弱”)的介质。(仅从吸热能力的角度分析)
20.(2025·辽宁)在探究电流与电阻的关系实验中,实验器材如下:学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器“40Ω1.5A”、开关各一个,五个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω),导线若干。
(1)图(a)为使用5Ω定值电阻连接的实验电路。某同学检查电路时发现有一条导线连接错误。请在图(a)中错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确 (导线不能交叉)。
(2)改正错误后,将滑动变阻器的滑片P移到最 端。闭合开关,移动滑片P使电压表的示数达到所要控制的电压U0时,电流表的示数如图(b)所示,为 A。
(3)将不同阻值的定值电阻分别接入电路中,重复实验,记录的数据如下表。
数据序号 1 2 3 4 5
电阻R/Ω 5 10 15 20 25
电流I/A 0.24 0.16 0.12 0.10
分析表中数据,在误差允许范围内,电流值与其对应的电阻值的乘积近似 (填“相等”或“不相等”),从而得出结论:在导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 比。
(4)利用本实验提供的器材 (填“能”或“不能”)探究电流与电压的关系。
21.(2025·辽宁)某小组在参观古代科技展时,看到一汲水装置——辘轳,如图(a)所示。讲解员介绍:辘轳是古人利用他们的智慧发明创造的工具,解决了提水费力问题。它是主要由大轮和小轮组成的轮轴装置。使用它能够实现“四两拨千斤”。辘轳静止时满足杠杆的平衡条件。
【质疑与验证】
⑴某同学质疑辘轳静止时满足杠杆的平衡条件,该同学自制了一部分器材,进行验证。
⑵该同学先在质量分布均匀的圆形薄硬板上画一条直径MN,并标出圆心O和均匀的刻度,再以O为圆心过MN上的L点画一个圆。接下来,在圆心处挖一个洞,然后将圆板安装在铁架台的固定的光滑转轴上,转轴水平且与圆板平面垂直,如图(b)所示。
⑶将一组钩码(钩码重均为0.5N)通过细线悬挂在L点,另一组钩码悬挂在N点。调整右侧钩码个数直至MN处于水平且静止,如图(c)所示。规定能使圆板顺(逆)时针转动的力为动(阻)力。由图(c)中的信息得到:动力×动力臂 阻力×阻力臂。
⑷多次调整力和力臂,反复进行实验,记下每一次MN水平且静止时的数据。
⑸处理数据后,发现每次圆板静止时都满足杠杆的平衡条件。
⑹实验中,每次均使MN在水平位置静止,MN应与悬挂钩码的细线 (填“垂直”或“平行”);目的是便于测量 。
【反思】
⑺古人之所以把井绳缠在小轮上,是因为这样做可以 力。
⑻制造辘轳时,把小轮和大轮半径之比变 ,可以达到更省力的目的。(不计机械自重和轴的摩擦)
【发现与探索】
⑼该同学想起辘轳的大轮上不止一个手柄,两名同学可以一起提水,于是继续探究两个动力作用下杠杆的平衡条件。
多次实验,数据表格如下:
数据序号 动力 动力臂 动力 动力臂 阻力 阻力臂
1 0.5 0.4 1.5 0.2 2.5 0.2
2 0.5 0.4 1.0 0.3 2.5 0.2
3 1.0 0.3 1.0 0.2 2.5 0.2
分析表中数据,得出结论:= 。(用表中字母表示)
22.(2025·辽宁)如图,某同学用一个定滑轮将质量10kg的重物匀速向上提起9m,其所做的总功为1000J。g取10N/kg。求该过程中:
(1)重物受到的重力G的大小;
(2)重物受到的拉力F的大小;
(3)有用功;
(4)定滑轮的机械效率。
23.(2025·辽宁)某同学家中的电热水壶标有“220V 880W”。求:
(1)电热水壶的额定电流I;
(2)电热水壶的电阻R;
(3)电热水壶正常工作min消耗的电能W;
(4)1kg的水从升高到吸收的热量。[]
24.(2025·辽宁)中国高铁位居世界前列,成为了中国一张亮丽的名片,具有节能、快速、高效、安全、智能和舒适等优势。
(1)节能
动车组减速过程中,可以将机械能转化为电能,实现节能。图 (填“a”或“b”)与其工作原理相同。
(2)快速
复兴号某动车组在高速运行时,若空气阻力占总阻力的80%,与速度的关系为(,的单位为),当该动车组以400km/h的速度匀速直线运动时,该动车组牵引力每小时至少做功 J。(为方便计算,数据已作简化处理)
(3)高效
列车网络控制系统可以依托大数据优化停靠站,提高效率。
优化前,一动车组以速度匀速行驶,经停某站,先减速一段时间,然后停一段时间,再加速一段时间,恰好恢复到原速度继续匀速行驶。优化后,该动车组不停靠此站,可视为在原路线上一直以速度匀速行驶,则该动车组因不停靠此站而节省的时间为 。(该动车组加速阶段、减速阶段的平均速度均为,题中所给的物理量均为已知量)
(4)安全
如图(c),受电弓安装在高铁车箱的顶部,受电弓的碳钢滑板与供电线接触。如果碳钢滑板的同一位置与供电线持续摩擦,会缩短碳钢滑板的使用寿命,更会影响动车组的运行安全,那么图 (填“d”或“e”)的设计能使碳钢滑板的磨损均匀化。
(5)智能
某小组设计了一个冻雨预警电路,如图(f)所示。闭合S后,当环境温度低于0℃(温控开关闭合)且空气湿度高于80%(湿控开关闭合)时,警示灯一直发光并出现持续的亮暗交替现象,发出预警。已知:电源电压恒为6V,定值电阻为10Ω,警示灯标有“6V 0.5A”。当电磁铁线圈中的电流时,电磁铁吸下衔铁,使动触点与下方静触点接触。为实现预警功能,温控开关与湿控开关应 联,请选择合适的接线柱,用笔画线代替导线将电路连接完整 。(图中温控开关与湿控开关之间已正确连接,电磁铁线圈的电阻、温控开关与湿控开关的电阻均忽略不计,只能在标有字母的接线柱上连接导线,导线不能交叉)
(6)中国高铁的发展,彰显了我国在科技创新领域的强大实力。请写出你想象的中国高铁最智慧的样子:
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】半导体特点及作用
【解析】【解答】 硅材料是制造芯片的重要材料,它属于半导体材料;半导体材料的导电性介于导体和绝缘体之间,且可以通过掺杂等工艺调整其导电性能,是制造各种电子器件的基础材料。
故选C。
【分析】 半导体材料因其独特的电学性质,在电子工业中有着广泛的应用,特别是作为集成电路和芯片的基础材料。
2.【答案】C
【知识点】音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】 吹奏陶笛时,手指按在不同的音孔上,空气柱的长短不同,空气柱振动的频率不同,能改变长笛发出声音的音调不同。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【分析】 音调指声音的高低;响度指声音的大小;通过音色能辨别不同的发声体。
3.【答案】A
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】 平静的水面相当于平面镜,水鸟在平静的水中形成倒影是平面镜成像现象,成的是正立、等大的虚像,即像与水鸟的大小相等,故A正确、BCD错误。
故选A。
【分析】 平面镜成像的特点:物体在平面镜中所成的像是虚像,像和物体的大小相等,它们对应点的连线垂直于镜面,像和物体到镜面的距离相等。
4.【答案】D
【知识点】做功改变物体内能;热传递改变物体内能
【解析】【解答】 A.冰镇西瓜是把西瓜放到低温环境中,利用热传递使西瓜的内能减少,温度降低,达到冰镇效果,是利用热传递改变内能与题意不符,故A不合题意;
B.炭火烤肉是把肉放到炭火上,利用热传递增加肉的内能,把肉烤熟,是利用热传递改变内能,故B不合题意;
C.围炉煮茶是利用炉火的温度高于茶水的温度,使热量从炉火传递给茶水使茶水的内能增大,是利用热传递改变内能,故C不合题意;
D.钻木取火是利用摩擦做功增加木头的内能,使其温度升高,达到着火点,利用做功改变内能,故D符合提。
故选D。
【分析】 改变内能的两种方式分别是做功和热传递。 做功的本质为能量的转化,热传递的本质为能量的转移。
5.【答案】A
【知识点】凝固与凝固放热特点;熔化和凝固的探究实验;汽化及汽化吸热的特点;液化及液化放热
【解析】【解答】 从冰箱的冷藏室中取出一瓶矿泉水,过一会儿瓶外壁变湿了,这是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水珠附着在瓶外壁形成的,故A正确、BCD错误。
故选A。
【分析】物质由气态变成液态叫做液化。
6.【答案】B
【知识点】减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】 北极熊趴在冰面上爬过薄冰,是在压力大小一定时,增大受力面积来减小压强,这样避免了冰面被压破,故B正确,而ACD错误。
故选B。
【分析】 增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积;在受力面积一定时,增大压力;
减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积;在受力面积一定时,减小压力。
7.【答案】C,D
【知识点】质量及其特性;势能大小的比较;惯性及其现象
【解析】【解答】 A.运动员抛出的乒乓球在上升的过程中,速度的大小和运动方向都在改变,运动状态改变,故A错误;
B.惯性是物体的一种性质,不是一种作用,故B错误;
C.高度增大,质量不变,乒乓球在上升的过程中,重力势能变大,故C正确;
D.质量与位置、温度、形状和状态无关,故D正确。
故选CD。
【分析】 A.物体运动状态是指速度大小和运动方向都不变;
B.物体保持运动状态不变的性质叫惯性;
C.重力势能与质量和高度有关;
D.质量是物质本身的一种属性,与位置、温度、形状和状态无关。
8.【答案】A,C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】 AB.由于照相机需要成一个缩小的实像,根据凸透镜成像的规律可知,照相机的镜头相当于一个凸透镜,故A正确、B错误;
CD.由照相机的工作原理可知,照相机是利用物距大于两倍焦距时,成倒立缩小实像的原理工作的,故C正确、D错误。
故选AC。
【分析】 根据照相机成像的特点结合凸透镜成像的规律分析照相机镜头的类型。
9.【答案】B,C
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】 根据图(c)电压表示数为0时,灯泡正常工作,此时滑动变阻器被短路,电源电压就是灯泡正常工作电压,灯泡正常工作电流为I额=0.44A;
根据等效电路Ⅰ图可知,灯泡与滑动变阻器并联,电流表测干路总电流,电压表测电源电压,且电源电压为灯泡正常工作电压,
Ⅰ图:
灯泡此时电流IⅠ=I额=0.44A,根据图(b)滑动变阻器50Ω时电流表示数为0.56A,滑动变阻器电流为:IⅠ滑=0.56A-0.44A=0.12A,灯泡与滑动变阻器并联,故电源电压为:UⅠ滑=U额=U=IⅠ滑Rpmax=0.12A×50Ω=6V,故A错误;
小灯额定泡功率为:P=U额I额=6V×0.44A=2.64W,故B正确;
根据等效电路Ⅱ图可知,滑动变阻器与灯泡串联,当滑动变阻器为50Ω时,电阻两端电压最大,电灯泡两端电压最小,
Ⅱ图:;
此时电流为IⅡmin=0.1A可得出小灯泡工作时的最小电压为:ULmin=U-U滑max=6V-0.1A×50Ω=1V,故C正确;
只闭合S1、S2,为保护电路安全,电压表量程超过电源电压不考虑其安全,灯泡并联直接并联电源且电源电压等于灯泡额定电压电流为I额=0.44A,电流表最大示数为0.6A,滑动变阻器允许接入电路的最大电流为:IⅠ滑max=0.6A-0.44A=0.16A,滑动变阻器允许接入电路最小电阻为:;
当只闭合S2、S3时,画出等效电路图:
Ⅲ图:
灯泡被短路,电压表测电源电压,电流表测滑动变阻器电流,电流表最大示数为0.6A,滑动变阻器允许接入电路最小电阻为:;
只闭合S1、S2与只闭合S2、S3,滑动变阻器允许接入电路的最小电阻之比为
,故D错误。
故选BC。
【分析】 根据题意画出两种状态的等效电路图,根据图(c)电压表示数为0时,灯泡正常工作,此时滑动变阻器被短路,电源电压就是灯泡正常工作电压,根据已知隐藏条件作答。
10.【答案】静止;运动
【知识点】参照物及其选择
【解析】【解答】 探测器与火箭一起升空的过程中,探测器与火箭之间没有位置的变化,探测器相对于火箭是静止的;
探测器与与地面之间有位置的变化,相对于地面是运动的。
【分析】 在研究物体运动时,要选择参照的标准,即参照物,物体的位置相对于参照物发生变化,则运动,不发生变化,则静止。
11.【答案】电磁;扩散
【知识点】电磁波在日常生活中的应用;分子热运动
【解析】【解答】 (1)电磁波可以在真空中传播,神舟二十号航天员乘组在中国空间站通过电磁波与地面联系;
(2)粽香扑鼻是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动。
【分析】 (1)电磁波可以传递信息,且电磁波可以在真空中传播;
(2)不同物质相互接触时彼此进入对方的现象叫扩散,扩散现象是分子不停地做无规则运动的体现。
12.【答案】变;保持不变
【知识点】沸腾及沸腾条件
【解析】【解答】 水沸腾时,观察到大量气泡不断上升、体积变大,到达水面破裂;
水沸腾时的特点:吸收热量,温度不变,所以温度计的示数不变。
【分析】根据液体沸腾的特点分析解答。
13.【答案】正电;小
【知识点】两种电荷;原子结构
【解析】【解答】 丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,这是因为在摩擦过程中,玻璃棒的束缚电子本领弱,电子转移到了丝绸上,玻璃棒因失去电子而带正电。电子是原子的组成部分,原子由原子核和核外电子构成,所以电子的空间尺度比原子小。
【分析】 (1)当两种不同的物体相互摩擦时,束缚电子本领弱的物体的一些电子会转移到束缚电子本领强的物体上。失去电子的物体因缺少电子而带正电,得到电子的物体因有多余电子而带负电。例如,用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒会得到电子带负电,毛皮会失去电子带正电。
(2)原子由原子核和核外电子构成,电子的空间尺度比原子小。
14.【答案】大;小
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】 某同学往吸管B中吹气,可以看到吸管A中的水面上升。由于吹气,使吸管A上方空气流速变大,压强变小。
【分析】 在流体中,流速越大的位置,压强越小。
15.【答案】19.6;0.73
【知识点】密度公式及其应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 (1)由圆柱体浸入水中3cm且处于静止状态,此时弹簧伸长量为8cm。现向柱形容器注水,注水过程中圆柱体缓慢上升,当弹簧恰好恢复原长时,停止注水,圆柱体静止可知,在停止注水时,圆柱体上升8cm,
圆柱体下增加的水的体积Δ水=S容器h升=200cm2×8cm=1600cm3。
注水的体积,
容器中的水面与注水前相比升高了;
(2)圆柱体浸入水中的深度h=19.6cm-8cm+3cm=14.6cm,
圆柱体漂浮,有G物=F浮,
ρ圆柱体S圆柱体h圆柱体g=ρ水gS圆柱体h,
ρ圆柱体×20cm=ρ水×14.6cm,
圆柱体的密度ρ圆柱体=0.73×10kg/m3=0.73g/cm3。
【分析】 (1)由圆柱体浸入水中3cm且处于静止状态,此时弹簧伸长量为8cm。现向柱形容器注水,注水过程中圆柱体缓慢上升,当弹簧恰好恢复原长时,停止注水,圆柱体静止可知,在停止注水时,圆柱体上升8cm,由V=Sh得到圆柱体下增加的水的体积Δ水。由密度公式得到注水的体积,分别得到注水体积减去圆柱体下面增加的水的体积和容器的底面积与圆柱体的底面积之差,进而得到容器中的水面与注水前相比升高的值。
(2)先得到圆柱体浸入水中的深度,由圆柱体漂浮时G物=F浮,展开等式、代入数据得到圆柱体的密度。
16.【答案】
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】 根据图片可知,虚线框内的透镜对光线有会聚作用,为凸透镜,如下图所示:
【分析】凸透镜对光线有会聚作用,根据图示折射光线与入射光线的关系画入适当的透镜。
17.【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【解答】 根据题意可知,物体在斜面上受到的摩擦力与拉力的方向相反,沿着斜面水平向下,作用在重心上,如下图所示:
【分析】 物体在斜面上受到的摩擦力与拉力的方向相反。
18.【答案】(1)激光笔直射眼睛
(2)竖直;反射光
(3)量角器;等于
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】 (1)为了避免伤害眼睛,使用激光笔时,禁止射向眼睛;
(2)实验时要把纸板竖直放置在水平平面镜上,纸板上的直线ON垂直于镜面,使一束光贴着纸板沿某一角度射到O点,经平面镜反射,沿另一个方向射出,在纸板上用笔描出入射光和反射光的径迹,并标出入射角i和反射角r;
(3)改变光束入射的角度,多做几次实验,换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。取下纸板,用测量角度的仪器,量角器测量∠i和∠r的度数,将数据记录在下表中;
分析表中数据,得出结论:在反射现象中,反射角等于入射角。
【分析】 (1)为了避免伤害眼睛,使用激光笔时,禁止射向眼睛;
(2)实验时要把纸板竖直放置在水平平面镜上;入射光线与法线的夹角为入射角,反射光线与法线的夹角为反射角;
(3)根据量角器的用途解答。根据表格数据比较每组数据中反射角和入射角的大小关系即可。
19.【答案】(1)相同
(2)热胀冷缩
(3)46;水
(4)弱
【知识点】比热容
【解析】【解答】 (1)选择两个完全相同的电加热器,根据转换法,选择相同的电加热器目的是为了相同时间内,两个电加热器对水和食用油放出的热量相同;
(2)实验使用的温度计是根据液体的热胀冷缩规律制成的;
(3)如图b,温度计的分度值为1℃,读数为46℃;
根据列表中的数据可知,加热相同的时间,水和食用油吸收的热量相同,食用油的温度升高的多,说明水的吸热能力强;
(4)为了使它通电后能快速升温,根据可知,在质量和吸热相同的条件下,其内部应充入比热容较小的液体,即内部应充入吸热能力较弱的介质。
【分析】 (1)我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少,这种方法叫转换法;
(2)温度计是根据液体的热胀冷缩制成的;
(3)先观察温度计的分度值,再读数;
比较物质吸热能力的2种方法:使相同质量的不同物质升高相同的温度,比较吸收的热量(即比较加热时间),吸收热量多的吸热能力强;或使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间),比较温度的变化,温度变化小的吸热能力强;
(4)由分析。
20.【答案】(1)
(2)右;0.48
(3)相等;反
(4)能
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】 (1)原电路中,电压表并联在电流表两端且正负接线柱连接错误,应让电压表与定值电阻并联。在电流表0.6A接线柱和电压表负接线柱之间的导线上画“×”,然后将电压表负接线柱与定值电阻左接线柱相连,据此连接电路,电路如下图所示:
。
(2)为保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处,即最右端(因为滑动变阻器左下接线柱接入电路)。
电流表使用0~0.6A量程,分度值为0.02A,指针指在0.48A刻度处,示数为0.48A。
(3)计算电流值与电阻值的乘积:
第1组:0.48A×5Ω=2.4V;
第2组:0.24A×10Ω=2.4V;
第3组:0.16A×15Ω=2.4V;
第4组:0.12A×20Ω=2.4V;
第5组:0.10A×25Ω=2.5V。
在误差允许范围内,电流值与其对应的电阻值的乘积近似相等。
结论:在导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
(4)本实验装置能够探究电流与电压的关系。探究电流与电压的关系时,需控制电阻不变,改变电阻两端的电压。本实验器材中,可通过调节滑动变阻器来改变定值电阻两端的电压,同时用电流表测量电流,电压表测量电压,所以能探究电流与电压的关系。
【分析】 (1)原电路中,电压表并联在电流表两端且正负接线柱连接错误,应让电压表与定值电阻并联,据此连接电路。
(2)为保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处,电流表读数时要先确定量程和分度值,根据指针位置读取数据。
(3)通过计算电流值与电阻值的乘积可得到相关结论。
(4)本实验装置能够探究电流与电压的关系。探究电流与电压的关系时,需控制电阻不变,改变电阻两端的电压,本实验器材能够满足实验要求。
21.【答案】等于;垂直;力臂;省;大;F1l1+F2l2
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】 (3)动力×动力臂与阻力×阻力臂的关系由图(c)可知,悬挂在L点的钩码为阻力(使圆板逆时针转动),每个钩码重 0.5N,L点悬挂4个钩码,则阻力F阻=4×0.5N=2N;阻力臂为L点到圆心O的距离,设为l阻。悬挂在N点的钩码为动力(使圆板顺时针转动),N点悬挂2个钩码,则动力F动=2×0.5N=1N;动力臂为N点到圆心O的距离设为l动,且由刻度均匀可知l阻=l动。
则阻力×阻力臂=2N×l阻,动力×动力臂=1N×2l阻=2N×l阻,
因此动力×动力臂 = 阻力×阻力臂。
(6)MN与细线的关系及目的实验中,MN应与悬挂钩码的细线垂直。当MN水平且与细线垂直时,细线的方向竖直向下,此时力臂恰好是MN上的刻度长度(即力的作用点到圆心的水平距离),便于测量力臂。
(7)辘轳的大轮为动力轮(动力作用在大轮边缘),小轮为阻力轮(阻力为水和桶的重力,作用在小轮边缘)。根据杠杆平衡条件F动×R = F阻×r(R为大轮半径,r为小轮半径),因为R>r、则F动<F阻,即可以省力。
(8)由F动 = F阻×可知,在阻力和大轮半径不变时,小轮半径r越小,动力F动越小。因此,把小轮和大轮半径之比变小,可更省力。
(9)两个动力作用下杠杆的平衡条件分析表格数据:
序号 1:F1l1+F2l2=0.5N×0.4m+1.5N×0.2m=0.5N m,F3l3=2.5N×0.2m=0.5N m,两者相等。
序号 2:F1l1+F2l2=0.5N×0.4m+1.0N×0.3m=0.5N m,F3l3 = 2.5N×0.2m=0.5N m,两者相等。
序号 3:F1l1+F2l2=1.0N×0.3m+1.0N×0.2m=0.5N m,F3l3= 2.5N×0.2m=0.5N m,两者相等。
结论:F3l3 =F1l1+F2l2。
【分析】 (3)根据图c,结合力臂的大小计算出动力臂和动力的乘积,阻力和阻力臂的乘积,最后比较大小即可;
(6)MN与细线的关系及目的实验中,MN应与悬挂钩码的细线垂直。当MN水平且与细线垂直时,细线的方向竖直向下,此时力臂恰好是MN上的刻度长度(即力的作用点到圆心的水平距离),便于测量力臂。
(7)辘轳的大轮为动力轮(动力作用在大轮边缘),小轮为阻力轮(阻力为水和桶的重力,作用在小轮边缘)。根据杠杆平衡条件F动×R = F阻×r分析解答;
(8)由F动 = F阻×可分析解答;
(9)分别计算序号1、2、3,F1l1+F2l2 与F3l3大小,然后比较大小得出结论。
22.【答案】(1)解: 重物受到的重力G=mg=10kg×10N/kg=100N;
(2)解:根据图片可知,此装置是定滑轮,不省力不费力,
则拉力移动的距离s=h=9m,
那么重物受到的拉力。
(3)解:当竖直使用滑轮组提升重物时W有用=Gh=100N×9m=900J。
(4)解: 定滑轮的机械效率。
【知识点】重力及其大小的计算;定滑轮及其工作特点;机械效率的计算;功的计算及应用
【解析】【分析】 (1)根据G=mg可以计算重物受到的重力G的大小;
(2)根据W=FS可以推导得到F=W/s进行计算;
(3)竖直使用滑轮组提升重物W有用=Gh;
(4)根据进行计算。
23.【答案】(1)解:根据P=UI得电热水壶的额定电流为:
;
(2)解:根据可知,
电热水壶的电阻为:;
(3)解:电热水壶正常工作t=5min=300s消耗的电能为:
W=Pt=880W×300s=2.64×105J;
(4)解:水吸收的热量为:
Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg ℃)×1kg×(70℃-20℃)=2.1×105J。
【知识点】热量的计算;欧姆定律及其应用;电功的计算
【解析】【分析】 (1)由电热水壶铭牌可知,其额定电压是220V,额定功率是880W,由P=UI的变形公式可以求出它正常工作时的电流。
(2)由欧姆定律可以求出其电阻。
(3)由W=Pt可以求出它消耗的电能。
(4)根据Q吸=c水mΔt得出水吸收的热量。
24.【答案】(1)b
(2)
(3)
(4)e
(5)串;
(6)智能节能系统,实现绿色低碳运营(合理即可)
【知识点】速度公式及其应用;串联电路和并联电路的辨别;电功率的计算;电磁感应;功的计算及应用
【解析】【解答】 (1)动车组减速过程中,可以将机械能转化为电能,利用的是电磁感应现象,是发电机的工作原理;由图可知,a是电动机的工作原理,b是发电机的工作原理,故选图b;
(2)当该动车组以400km/h的速度匀速直线运动时,空气阻力为:
f气=kv2=0.4N h2/km2×(400km/h)2=6.4×104N,
因空气阻力f气占总阻力的80%,、
则总阻力为:,
动车组匀速运行时牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,即F牵=f=8×104N,
该动车组每小时行驶的距离为s=vt=400km/h×1h=400km=4×105m,
当该动车组以400km/h的速度匀速直线运动时,该动车组牵引力每小时做的功为:
W=F牵s=8×104N×4×105m=3.2×1010J;
(3)由题意可知,经停某站运动的路程为,
经停某站的总时间t总=t1+t2+t3,
匀速运动通过的时间,
该动车组因不停靠此站而节省的时间为;
(4)如果碳钢滑板的同一位置与供电线持续摩擦,会缩短碳钢滑板的使用寿命,更会影响动车组的运行安全,需要尽量每个位置都能摩擦,故图e的设计能使碳钢滑板的磨损均匀化;
(5)闭合S后,当环境温度低于0℃(温控开关闭合)且空气湿度高于80%(湿控开关闭合)时,警示灯一直发光并出现持续的亮暗交替现象,发出预警;说明两个开关同时闭合,灯泡才亮,发出预警,故温控开关与湿控开关应串联;
根据题意可知,开关S闭合,温控开关与湿控开关闭合,灯泡一直亮,通过定值电阻R0和电磁铁的短路与否来改变电路中的总电阻,改变电路中的电流,从而改变灯泡的亮暗;闭合开关S,环境温度低于0℃(温控开关闭合)且空气湿度高于80%(湿控开关闭合)时,灯泡与电阻串联,灯泡发光,由于电源电压为6V,灯泡分得的电压小于额定电压6V,灯泡发光较暗,
灯泡电阻为,
总电阻为R总=R0+R灯=10Ω+12Ω=22Ω,
电流为,电流I>0.1A,衔铁被吸下,定值电阻与电磁铁被短路,此时电路为灯泡的简单电路,灯泡两端电压等于电源电压6V,达到额定电压,发光较亮,此时由于电磁铁被短路,没有电流流过电磁铁,电磁铁磁性消失,衔铁被松开,重复以上现象,灯泡会亮暗交替,故电路连接如下图所示:
;
(6)我想象的中国高铁最智慧的样子是智能节能系统,实现绿色低碳运营。
【分析】 (1)动车组减速过程中,可以将机械能转化为电能,利用的是电磁感应现象,是发电机的工作原理;
(2)根据f=kv2求出空气阻力的大小,因空气阻力f气占总阻力的80%,据此求出总阻力,根据动车匀速运行时受平衡力可知牵引力等于阻力,利用s=vt求出动车组行驶的距离,根据W=Fs求出该动车组牵引力每小时做的功;
(3)根据s=vt求出经停某站运动的路程,然后再根据求出该动车组不停靠此站所用的时间,据此求出节省的时间;
(4)如果碳钢滑板的同一位置与供电线持续摩擦,会缩短碳钢滑板的使用寿命,更会影响动车组的运行安全,需要尽量每个位置都能摩擦,据此分析;
(5)闭合S后,当环境温度低于0℃(温控开关闭合)且空气湿度高于80%(湿控开关闭合)时,警示灯一直发光并出现持续的亮暗交替现象,发出预警;说明两个开关同时闭合,灯泡才亮,发出预警,据此分析温控开关与湿控开关连接方式;
开关S闭合,温控开关与湿控开关闭合,灯泡一直亮,通过定值电阻R0和电磁铁的短路与否来改变电路中的总电阻,改变电路中的电流,从而改变灯泡的亮暗,据此将电路连接完整;
(6)从节能环保等方面分析回答。
1 / 1辽宁省2025届中考物理真题
1.(2025·辽宁)我国自主研发的IGBT芯片是高铁强劲有力的心脏。制造芯片的硅材料是( )
A.导体 B.绝缘体 C.半导体 D.超导体
【答案】C
【知识点】半导体特点及作用
【解析】【解答】 硅材料是制造芯片的重要材料,它属于半导体材料;半导体材料的导电性介于导体和绝缘体之间,且可以通过掺杂等工艺调整其导电性能,是制造各种电子器件的基础材料。
故选C。
【分析】 半导体材料因其独特的电学性质,在电子工业中有着广泛的应用,特别是作为集成电路和芯片的基础材料。
2.(2025·辽宁)如图,陶笛是我国历史悠久的乐器。吹奏时,手指按在不同的音孔上,是为了改变它发出声音的( )
A.音色 B.响度 C.音调 D.声速
【答案】C
【知识点】音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】 吹奏陶笛时,手指按在不同的音孔上,空气柱的长短不同,空气柱振动的频率不同,能改变长笛发出声音的音调不同。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【分析】 音调指声音的高低;响度指声音的大小;通过音色能辨别不同的发声体。
3.(2025·辽宁)某同学在某湿地公园看到了美丽的水鸟。水鸟在平静的水中形成的倒影( )
A.是虚像 B.是实像 C.比水鸟大 D.比水鸟小
【答案】A
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】 平静的水面相当于平面镜,水鸟在平静的水中形成倒影是平面镜成像现象,成的是正立、等大的虚像,即像与水鸟的大小相等,故A正确、BCD错误。
故选A。
【分析】 平面镜成像的特点:物体在平面镜中所成的像是虚像,像和物体的大小相等,它们对应点的连线垂直于镜面,像和物体到镜面的距离相等。
4.(2025·辽宁)下列实例中,通过做功的方式来改变内能的是( )
A.冰镇西瓜 B.炭火烤肉 C.围炉煮茶 D.钻木取火
【答案】D
【知识点】做功改变物体内能;热传递改变物体内能
【解析】【解答】 A.冰镇西瓜是把西瓜放到低温环境中,利用热传递使西瓜的内能减少,温度降低,达到冰镇效果,是利用热传递改变内能与题意不符,故A不合题意;
B.炭火烤肉是把肉放到炭火上,利用热传递增加肉的内能,把肉烤熟,是利用热传递改变内能,故B不合题意;
C.围炉煮茶是利用炉火的温度高于茶水的温度,使热量从炉火传递给茶水使茶水的内能增大,是利用热传递改变内能,故C不合题意;
D.钻木取火是利用摩擦做功增加木头的内能,使其温度升高,达到着火点,利用做功改变内能,故D符合提。
故选D。
【分析】 改变内能的两种方式分别是做功和热传递。 做功的本质为能量的转化,热传递的本质为能量的转移。
5.(2025·辽宁)厨房不仅是加工食材的场所,也是充满物态变化的“实验室”。从冰箱的冷藏室中取出一瓶矿泉水,过一会儿瓶外壁变湿了,这是因为空气中的水蒸气发生了( )
A.液化 B.熔化 C.凝固 D.汽化
【答案】A
【知识点】凝固与凝固放热特点;熔化和凝固的探究实验;汽化及汽化吸热的特点;液化及液化放热
【解析】【解答】 从冰箱的冷藏室中取出一瓶矿泉水,过一会儿瓶外壁变湿了,这是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水珠附着在瓶外壁形成的,故A正确、BCD错误。
故选A。
【分析】物质由气态变成液态叫做液化。
6.(2025·辽宁)如图,北极熊趴在冰面上爬过薄冰,这样避免了冰面被压破。“趴”的作用是( )
A.增大压强 B.减小压强 C.增大压力 D.减小压力
【答案】B
【知识点】减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】 北极熊趴在冰面上爬过薄冰,是在压力大小一定时,增大受力面积来减小压强,这样避免了冰面被压破,故B正确,而ACD错误。
故选B。
【分析】 增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积;在受力面积一定时,增大压力;
减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积;在受力面积一定时,减小压力。
7.(2025·辽宁)在2025年世界乒乓球锦标赛中,我国运动员获得4枚金牌。比赛时,运动员抛出的乒乓球在上升的过程中( )
A.运动状态保持不变 B.受到惯性的作用
C.重力势能变大 D.质量不变
【答案】C,D
【知识点】质量及其特性;势能大小的比较;惯性及其现象
【解析】【解答】 A.运动员抛出的乒乓球在上升的过程中,速度的大小和运动方向都在改变,运动状态改变,故A错误;
B.惯性是物体的一种性质,不是一种作用,故B错误;
C.高度增大,质量不变,乒乓球在上升的过程中,重力势能变大,故C正确;
D.质量与位置、温度、形状和状态无关,故D正确。
故选CD。
【分析】 A.物体运动状态是指速度大小和运动方向都不变;
B.物体保持运动状态不变的性质叫惯性;
C.重力势能与质量和高度有关;
D.质量是物质本身的一种属性,与位置、温度、形状和状态无关。
8.(2025·辽宁)来自物体的光经过照相机镜头后会聚在胶片上,形成该物体的像。下列说法正确的是( )
A.镜头相当于一个凸透镜 B.镜头相当于一个凹透镜
C.像是倒立的 D.像是正立的
【答案】A,C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】 AB.由于照相机需要成一个缩小的实像,根据凸透镜成像的规律可知,照相机的镜头相当于一个凸透镜,故A正确、B错误;
CD.由照相机的工作原理可知,照相机是利用物距大于两倍焦距时,成倒立缩小实像的原理工作的,故C正确、D错误。
故选AC。
【分析】 根据照相机成像的特点结合凸透镜成像的规律分析照相机镜头的类型。
9.(2025·辽宁)如图(a),电源电压保持不变,电流表量程0~0.6A,电压表量程0~15V。在保证各元件安全的情况下(灯泡两端的电压不超过额定电压,电表均不超过量程),进行下列操作:只闭合S1、S2,最大范围内移动滑动变阻器滑片P,电流表示数与滑动变阻器接入电路的阻值的关系如图(b)所示;只闭合S3,滑片P从最右端向左滑动,直至灯泡正常发光,电流表示数与电压表示数的关系如图(c)所示。下列说法正确的是( )
A.电源电压为5V
B.小灯泡的额定功率为2.64W
C.小灯泡工作时的最小电压为1V
D.只闭合S1、S2与只闭合S2、S3,滑动变阻器允许接入电路的最小电阻之比为5:1
【答案】B,C
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】 根据图(c)电压表示数为0时,灯泡正常工作,此时滑动变阻器被短路,电源电压就是灯泡正常工作电压,灯泡正常工作电流为I额=0.44A;
根据等效电路Ⅰ图可知,灯泡与滑动变阻器并联,电流表测干路总电流,电压表测电源电压,且电源电压为灯泡正常工作电压,
Ⅰ图:
灯泡此时电流IⅠ=I额=0.44A,根据图(b)滑动变阻器50Ω时电流表示数为0.56A,滑动变阻器电流为:IⅠ滑=0.56A-0.44A=0.12A,灯泡与滑动变阻器并联,故电源电压为:UⅠ滑=U额=U=IⅠ滑Rpmax=0.12A×50Ω=6V,故A错误;
小灯额定泡功率为:P=U额I额=6V×0.44A=2.64W,故B正确;
根据等效电路Ⅱ图可知,滑动变阻器与灯泡串联,当滑动变阻器为50Ω时,电阻两端电压最大,电灯泡两端电压最小,
Ⅱ图:;
此时电流为IⅡmin=0.1A可得出小灯泡工作时的最小电压为:ULmin=U-U滑max=6V-0.1A×50Ω=1V,故C正确;
只闭合S1、S2,为保护电路安全,电压表量程超过电源电压不考虑其安全,灯泡并联直接并联电源且电源电压等于灯泡额定电压电流为I额=0.44A,电流表最大示数为0.6A,滑动变阻器允许接入电路的最大电流为:IⅠ滑max=0.6A-0.44A=0.16A,滑动变阻器允许接入电路最小电阻为:;
当只闭合S2、S3时,画出等效电路图:
Ⅲ图:
灯泡被短路,电压表测电源电压,电流表测滑动变阻器电流,电流表最大示数为0.6A,滑动变阻器允许接入电路最小电阻为:;
只闭合S1、S2与只闭合S2、S3,滑动变阻器允许接入电路的最小电阻之比为
,故D错误。
故选BC。
【分析】 根据题意画出两种状态的等效电路图,根据图(c)电压表示数为0时,灯泡正常工作,此时滑动变阻器被短路,电源电压就是灯泡正常工作电压,根据已知隐藏条件作答。
10.(2025·辽宁)2025年5月29日,搭载天问二号探测器的长征三号乙运载火箭在西昌卫星发射中心成功发射。探测器与火箭一起升空的过程中,探测器相对于火箭是 的,相对于地面是 的。
【答案】静止;运动
【知识点】参照物及其选择
【解析】【解答】 探测器与火箭一起升空的过程中,探测器与火箭之间没有位置的变化,探测器相对于火箭是静止的;
探测器与与地面之间有位置的变化,相对于地面是运动的。
【分析】 在研究物体运动时,要选择参照的标准,即参照物,物体的位置相对于参照物发生变化,则运动,不发生变化,则静止。
11.(2025·辽宁)神舟二十号航天员乘组在中国空间站通过 波与地面联系,遥祝亿万同胞端午安康,航天员吃粽子时,粽香扑鼻是 现象。
【答案】电磁;扩散
【知识点】电磁波在日常生活中的应用;分子热运动
【解析】【解答】 (1)电磁波可以在真空中传播,神舟二十号航天员乘组在中国空间站通过电磁波与地面联系;
(2)粽香扑鼻是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动。
【分析】 (1)电磁波可以传递信息,且电磁波可以在真空中传播;
(2)不同物质相互接触时彼此进入对方的现象叫扩散,扩散现象是分子不停地做无规则运动的体现。
12.(2025·辽宁)在探究水在沸腾前后温度变化的特点实验中,水沸腾时,观察到大量气泡不断上升、体积变 ,温度计的示数 。
【答案】变;保持不变
【知识点】沸腾及沸腾条件
【解析】【解答】 水沸腾时,观察到大量气泡不断上升、体积变大,到达水面破裂;
水沸腾时的特点:吸收热量,温度不变,所以温度计的示数不变。
【分析】根据液体沸腾的特点分析解答。
13.(2025·辽宁)丝绸摩擦过的玻璃棒带了 ,能吸引轻小物体;在摩擦过程中电子发生转移,电子的空间尺度比原子的 。
【答案】正电;小
【知识点】两种电荷;原子结构
【解析】【解答】 丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,这是因为在摩擦过程中,玻璃棒的束缚电子本领弱,电子转移到了丝绸上,玻璃棒因失去电子而带正电。电子是原子的组成部分,原子由原子核和核外电子构成,所以电子的空间尺度比原子小。
【分析】 (1)当两种不同的物体相互摩擦时,束缚电子本领弱的物体的一些电子会转移到束缚电子本领强的物体上。失去电子的物体因缺少电子而带正电,得到电子的物体因有多余电子而带负电。例如,用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒会得到电子带负电,毛皮会失去电子带正电。
(2)原子由原子核和核外电子构成,电子的空间尺度比原子小。
14.(2025·辽宁)如图,若某同学往吸管B中吹气,可以看到吸管A中的水面上升。由于吹气,使吸管A上方空气流速变 ,压强变 。
【答案】大;小
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】 某同学往吸管B中吹气,可以看到吸管A中的水面上升。由于吹气,使吸管A上方空气流速变大,压强变小。
【分析】 在流体中,流速越大的位置,压强越小。
15.(2025·辽宁)如图,装有适量水的柱形容器静止在水平桌面上,不计质量的弹簧悬挂一不吸水圆柱体,圆柱体浸入水中3cm且处于静止状态,此时弹簧伸长量为8cm。现向柱形容器注水,注水过程中圆柱体缓慢上升,当弹簧恰好恢复原长时,停止注水,圆柱体静止。注水量为2.76kg且水没有溢出。已知:圆柱体高20cm、底面积100cm2,柱形容器底面积200cm2。容器中的水面与注水前相比升高了 cm,圆柱体的密度为 g/cm3。(,整个过程圆柱体始终未与容器壁接触)
【答案】19.6;0.73
【知识点】密度公式及其应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 (1)由圆柱体浸入水中3cm且处于静止状态,此时弹簧伸长量为8cm。现向柱形容器注水,注水过程中圆柱体缓慢上升,当弹簧恰好恢复原长时,停止注水,圆柱体静止可知,在停止注水时,圆柱体上升8cm,
圆柱体下增加的水的体积Δ水=S容器h升=200cm2×8cm=1600cm3。
注水的体积,
容器中的水面与注水前相比升高了;
(2)圆柱体浸入水中的深度h=19.6cm-8cm+3cm=14.6cm,
圆柱体漂浮,有G物=F浮,
ρ圆柱体S圆柱体h圆柱体g=ρ水gS圆柱体h,
ρ圆柱体×20cm=ρ水×14.6cm,
圆柱体的密度ρ圆柱体=0.73×10kg/m3=0.73g/cm3。
【分析】 (1)由圆柱体浸入水中3cm且处于静止状态,此时弹簧伸长量为8cm。现向柱形容器注水,注水过程中圆柱体缓慢上升,当弹簧恰好恢复原长时,停止注水,圆柱体静止可知,在停止注水时,圆柱体上升8cm,由V=Sh得到圆柱体下增加的水的体积Δ水。由密度公式得到注水的体积,分别得到注水体积减去圆柱体下面增加的水的体积和容器的底面积与圆柱体的底面积之差,进而得到容器中的水面与注水前相比升高的值。
(2)先得到圆柱体浸入水中的深度,由圆柱体漂浮时G物=F浮,展开等式、代入数据得到圆柱体的密度。
16.(2025·辽宁)如图,根据入射光线和折射光线,在图中的虚线框内画出一个透镜。
【答案】
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】 根据图片可知,虚线框内的透镜对光线有会聚作用,为凸透镜,如下图所示:
【分析】凸透镜对光线有会聚作用,根据图示折射光线与入射光线的关系画入适当的透镜。
17.(2025·辽宁)如图,物体在拉力的作用下沿斜面向上运动,请以点为作用点画出物体所受摩擦力的示意图。
【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【解答】 根据题意可知,物体在斜面上受到的摩擦力与拉力的方向相反,沿着斜面水平向下,作用在重心上,如下图所示:
【分析】 物体在斜面上受到的摩擦力与拉力的方向相反。
18.(2025·辽宁)某小组探究在光的反射现象中反射角和入射角的关系。
(1)注意:为了避免伤害眼睛,使用激光笔时,禁止 。
(2)把一块平面镜放在水平桌面上,再把一张纸板 地立在平面镜上,纸板上的直线垂直于镜面,使一束光贴着纸板沿某一角度射到点,经平面镜反射,沿另一个方向射出,在纸板上用笔描出入射光和 的径迹,并标出入射角和反射角,如图所示。
(3)改变光束入射的角度,多做几次实验,换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。取下纸板,用 测量和的度数,将数据记录在下表中。
数据序号 1 2 3 4 5 ...
30° 40° 50° 60° 70° ...
30° 40° 50° 60° 70° ...
分析表中数据,得出结论:在反射现象中,反射角 入射角。
【答案】(1)激光笔直射眼睛
(2)竖直;反射光
(3)量角器;等于
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】 (1)为了避免伤害眼睛,使用激光笔时,禁止射向眼睛;
(2)实验时要把纸板竖直放置在水平平面镜上,纸板上的直线ON垂直于镜面,使一束光贴着纸板沿某一角度射到O点,经平面镜反射,沿另一个方向射出,在纸板上用笔描出入射光和反射光的径迹,并标出入射角i和反射角r;
(3)改变光束入射的角度,多做几次实验,换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。取下纸板,用测量角度的仪器,量角器测量∠i和∠r的度数,将数据记录在下表中;
分析表中数据,得出结论:在反射现象中,反射角等于入射角。
【分析】 (1)为了避免伤害眼睛,使用激光笔时,禁止射向眼睛;
(2)实验时要把纸板竖直放置在水平平面镜上;入射光线与法线的夹角为入射角,反射光线与法线的夹角为反射角;
(3)根据量角器的用途解答。根据表格数据比较每组数据中反射角和入射角的大小关系即可。
19.(2025·辽宁)如图(a),某小组在两个相同的烧杯中分别装入质量相同的水和食用油,比较它们的吸热能力。
(1)为使两个电加热器在单位时间内放出的热量相同,电加热器的规格应 。
(2)本实验中使用的液体温度计是根据液体 的规律制成的。
(3)每隔0.5min记录一次温度,并将数据记录在下表中。第2.5min时,食用油中的温度计示数如图(b)所示,为 ℃。
加热时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 ...
水的温度/℃ 25 27 29 31 33 35 ...
食用油的温度/℃ 25 30 34 37 42 ...
分析表中数据,发现 吸热能力强。
(4)为使内部充有液态介质的电暖器通电后能迅速升温,内部应充入吸热能力较 (填“强”或“弱”)的介质。(仅从吸热能力的角度分析)
【答案】(1)相同
(2)热胀冷缩
(3)46;水
(4)弱
【知识点】比热容
【解析】【解答】 (1)选择两个完全相同的电加热器,根据转换法,选择相同的电加热器目的是为了相同时间内,两个电加热器对水和食用油放出的热量相同;
(2)实验使用的温度计是根据液体的热胀冷缩规律制成的;
(3)如图b,温度计的分度值为1℃,读数为46℃;
根据列表中的数据可知,加热相同的时间,水和食用油吸收的热量相同,食用油的温度升高的多,说明水的吸热能力强;
(4)为了使它通电后能快速升温,根据可知,在质量和吸热相同的条件下,其内部应充入比热容较小的液体,即内部应充入吸热能力较弱的介质。
【分析】 (1)我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少,这种方法叫转换法;
(2)温度计是根据液体的热胀冷缩制成的;
(3)先观察温度计的分度值,再读数;
比较物质吸热能力的2种方法:使相同质量的不同物质升高相同的温度,比较吸收的热量(即比较加热时间),吸收热量多的吸热能力强;或使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间),比较温度的变化,温度变化小的吸热能力强;
(4)由分析。
20.(2025·辽宁)在探究电流与电阻的关系实验中,实验器材如下:学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器“40Ω1.5A”、开关各一个,五个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω),导线若干。
(1)图(a)为使用5Ω定值电阻连接的实验电路。某同学检查电路时发现有一条导线连接错误。请在图(a)中错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确 (导线不能交叉)。
(2)改正错误后,将滑动变阻器的滑片P移到最 端。闭合开关,移动滑片P使电压表的示数达到所要控制的电压U0时,电流表的示数如图(b)所示,为 A。
(3)将不同阻值的定值电阻分别接入电路中,重复实验,记录的数据如下表。
数据序号 1 2 3 4 5
电阻R/Ω 5 10 15 20 25
电流I/A 0.24 0.16 0.12 0.10
分析表中数据,在误差允许范围内,电流值与其对应的电阻值的乘积近似 (填“相等”或“不相等”),从而得出结论:在导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 比。
(4)利用本实验提供的器材 (填“能”或“不能”)探究电流与电压的关系。
【答案】(1)
(2)右;0.48
(3)相等;反
(4)能
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】 (1)原电路中,电压表并联在电流表两端且正负接线柱连接错误,应让电压表与定值电阻并联。在电流表0.6A接线柱和电压表负接线柱之间的导线上画“×”,然后将电压表负接线柱与定值电阻左接线柱相连,据此连接电路,电路如下图所示:
。
(2)为保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处,即最右端(因为滑动变阻器左下接线柱接入电路)。
电流表使用0~0.6A量程,分度值为0.02A,指针指在0.48A刻度处,示数为0.48A。
(3)计算电流值与电阻值的乘积:
第1组:0.48A×5Ω=2.4V;
第2组:0.24A×10Ω=2.4V;
第3组:0.16A×15Ω=2.4V;
第4组:0.12A×20Ω=2.4V;
第5组:0.10A×25Ω=2.5V。
在误差允许范围内,电流值与其对应的电阻值的乘积近似相等。
结论:在导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
(4)本实验装置能够探究电流与电压的关系。探究电流与电压的关系时,需控制电阻不变,改变电阻两端的电压。本实验器材中,可通过调节滑动变阻器来改变定值电阻两端的电压,同时用电流表测量电流,电压表测量电压,所以能探究电流与电压的关系。
【分析】 (1)原电路中,电压表并联在电流表两端且正负接线柱连接错误,应让电压表与定值电阻并联,据此连接电路。
(2)为保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处,电流表读数时要先确定量程和分度值,根据指针位置读取数据。
(3)通过计算电流值与电阻值的乘积可得到相关结论。
(4)本实验装置能够探究电流与电压的关系。探究电流与电压的关系时,需控制电阻不变,改变电阻两端的电压,本实验器材能够满足实验要求。
21.(2025·辽宁)某小组在参观古代科技展时,看到一汲水装置——辘轳,如图(a)所示。讲解员介绍:辘轳是古人利用他们的智慧发明创造的工具,解决了提水费力问题。它是主要由大轮和小轮组成的轮轴装置。使用它能够实现“四两拨千斤”。辘轳静止时满足杠杆的平衡条件。
【质疑与验证】
⑴某同学质疑辘轳静止时满足杠杆的平衡条件,该同学自制了一部分器材,进行验证。
⑵该同学先在质量分布均匀的圆形薄硬板上画一条直径MN,并标出圆心O和均匀的刻度,再以O为圆心过MN上的L点画一个圆。接下来,在圆心处挖一个洞,然后将圆板安装在铁架台的固定的光滑转轴上,转轴水平且与圆板平面垂直,如图(b)所示。
⑶将一组钩码(钩码重均为0.5N)通过细线悬挂在L点,另一组钩码悬挂在N点。调整右侧钩码个数直至MN处于水平且静止,如图(c)所示。规定能使圆板顺(逆)时针转动的力为动(阻)力。由图(c)中的信息得到:动力×动力臂 阻力×阻力臂。
⑷多次调整力和力臂,反复进行实验,记下每一次MN水平且静止时的数据。
⑸处理数据后,发现每次圆板静止时都满足杠杆的平衡条件。
⑹实验中,每次均使MN在水平位置静止,MN应与悬挂钩码的细线 (填“垂直”或“平行”);目的是便于测量 。
【反思】
⑺古人之所以把井绳缠在小轮上,是因为这样做可以 力。
⑻制造辘轳时,把小轮和大轮半径之比变 ,可以达到更省力的目的。(不计机械自重和轴的摩擦)
【发现与探索】
⑼该同学想起辘轳的大轮上不止一个手柄,两名同学可以一起提水,于是继续探究两个动力作用下杠杆的平衡条件。
多次实验,数据表格如下:
数据序号 动力 动力臂 动力 动力臂 阻力 阻力臂
1 0.5 0.4 1.5 0.2 2.5 0.2
2 0.5 0.4 1.0 0.3 2.5 0.2
3 1.0 0.3 1.0 0.2 2.5 0.2
分析表中数据,得出结论:= 。(用表中字母表示)
【答案】等于;垂直;力臂;省;大;F1l1+F2l2
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】 (3)动力×动力臂与阻力×阻力臂的关系由图(c)可知,悬挂在L点的钩码为阻力(使圆板逆时针转动),每个钩码重 0.5N,L点悬挂4个钩码,则阻力F阻=4×0.5N=2N;阻力臂为L点到圆心O的距离,设为l阻。悬挂在N点的钩码为动力(使圆板顺时针转动),N点悬挂2个钩码,则动力F动=2×0.5N=1N;动力臂为N点到圆心O的距离设为l动,且由刻度均匀可知l阻=l动。
则阻力×阻力臂=2N×l阻,动力×动力臂=1N×2l阻=2N×l阻,
因此动力×动力臂 = 阻力×阻力臂。
(6)MN与细线的关系及目的实验中,MN应与悬挂钩码的细线垂直。当MN水平且与细线垂直时,细线的方向竖直向下,此时力臂恰好是MN上的刻度长度(即力的作用点到圆心的水平距离),便于测量力臂。
(7)辘轳的大轮为动力轮(动力作用在大轮边缘),小轮为阻力轮(阻力为水和桶的重力,作用在小轮边缘)。根据杠杆平衡条件F动×R = F阻×r(R为大轮半径,r为小轮半径),因为R>r、则F动<F阻,即可以省力。
(8)由F动 = F阻×可知,在阻力和大轮半径不变时,小轮半径r越小,动力F动越小。因此,把小轮和大轮半径之比变小,可更省力。
(9)两个动力作用下杠杆的平衡条件分析表格数据:
序号 1:F1l1+F2l2=0.5N×0.4m+1.5N×0.2m=0.5N m,F3l3=2.5N×0.2m=0.5N m,两者相等。
序号 2:F1l1+F2l2=0.5N×0.4m+1.0N×0.3m=0.5N m,F3l3 = 2.5N×0.2m=0.5N m,两者相等。
序号 3:F1l1+F2l2=1.0N×0.3m+1.0N×0.2m=0.5N m,F3l3= 2.5N×0.2m=0.5N m,两者相等。
结论:F3l3 =F1l1+F2l2。
【分析】 (3)根据图c,结合力臂的大小计算出动力臂和动力的乘积,阻力和阻力臂的乘积,最后比较大小即可;
(6)MN与细线的关系及目的实验中,MN应与悬挂钩码的细线垂直。当MN水平且与细线垂直时,细线的方向竖直向下,此时力臂恰好是MN上的刻度长度(即力的作用点到圆心的水平距离),便于测量力臂。
(7)辘轳的大轮为动力轮(动力作用在大轮边缘),小轮为阻力轮(阻力为水和桶的重力,作用在小轮边缘)。根据杠杆平衡条件F动×R = F阻×r分析解答;
(8)由F动 = F阻×可分析解答;
(9)分别计算序号1、2、3,F1l1+F2l2 与F3l3大小,然后比较大小得出结论。
22.(2025·辽宁)如图,某同学用一个定滑轮将质量10kg的重物匀速向上提起9m,其所做的总功为1000J。g取10N/kg。求该过程中:
(1)重物受到的重力G的大小;
(2)重物受到的拉力F的大小;
(3)有用功;
(4)定滑轮的机械效率。
【答案】(1)解: 重物受到的重力G=mg=10kg×10N/kg=100N;
(2)解:根据图片可知,此装置是定滑轮,不省力不费力,
则拉力移动的距离s=h=9m,
那么重物受到的拉力。
(3)解:当竖直使用滑轮组提升重物时W有用=Gh=100N×9m=900J。
(4)解: 定滑轮的机械效率。
【知识点】重力及其大小的计算;定滑轮及其工作特点;机械效率的计算;功的计算及应用
【解析】【分析】 (1)根据G=mg可以计算重物受到的重力G的大小;
(2)根据W=FS可以推导得到F=W/s进行计算;
(3)竖直使用滑轮组提升重物W有用=Gh;
(4)根据进行计算。
23.(2025·辽宁)某同学家中的电热水壶标有“220V 880W”。求:
(1)电热水壶的额定电流I;
(2)电热水壶的电阻R;
(3)电热水壶正常工作min消耗的电能W;
(4)1kg的水从升高到吸收的热量。[]
【答案】(1)解:根据P=UI得电热水壶的额定电流为:
;
(2)解:根据可知,
电热水壶的电阻为:;
(3)解:电热水壶正常工作t=5min=300s消耗的电能为:
W=Pt=880W×300s=2.64×105J;
(4)解:水吸收的热量为:
Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg ℃)×1kg×(70℃-20℃)=2.1×105J。
【知识点】热量的计算;欧姆定律及其应用;电功的计算
【解析】【分析】 (1)由电热水壶铭牌可知,其额定电压是220V,额定功率是880W,由P=UI的变形公式可以求出它正常工作时的电流。
(2)由欧姆定律可以求出其电阻。
(3)由W=Pt可以求出它消耗的电能。
(4)根据Q吸=c水mΔt得出水吸收的热量。
24.(2025·辽宁)中国高铁位居世界前列,成为了中国一张亮丽的名片,具有节能、快速、高效、安全、智能和舒适等优势。
(1)节能
动车组减速过程中,可以将机械能转化为电能,实现节能。图 (填“a”或“b”)与其工作原理相同。
(2)快速
复兴号某动车组在高速运行时,若空气阻力占总阻力的80%,与速度的关系为(,的单位为),当该动车组以400km/h的速度匀速直线运动时,该动车组牵引力每小时至少做功 J。(为方便计算,数据已作简化处理)
(3)高效
列车网络控制系统可以依托大数据优化停靠站,提高效率。
优化前,一动车组以速度匀速行驶,经停某站,先减速一段时间,然后停一段时间,再加速一段时间,恰好恢复到原速度继续匀速行驶。优化后,该动车组不停靠此站,可视为在原路线上一直以速度匀速行驶,则该动车组因不停靠此站而节省的时间为 。(该动车组加速阶段、减速阶段的平均速度均为,题中所给的物理量均为已知量)
(4)安全
如图(c),受电弓安装在高铁车箱的顶部,受电弓的碳钢滑板与供电线接触。如果碳钢滑板的同一位置与供电线持续摩擦,会缩短碳钢滑板的使用寿命,更会影响动车组的运行安全,那么图 (填“d”或“e”)的设计能使碳钢滑板的磨损均匀化。
(5)智能
某小组设计了一个冻雨预警电路,如图(f)所示。闭合S后,当环境温度低于0℃(温控开关闭合)且空气湿度高于80%(湿控开关闭合)时,警示灯一直发光并出现持续的亮暗交替现象,发出预警。已知:电源电压恒为6V,定值电阻为10Ω,警示灯标有“6V 0.5A”。当电磁铁线圈中的电流时,电磁铁吸下衔铁,使动触点与下方静触点接触。为实现预警功能,温控开关与湿控开关应 联,请选择合适的接线柱,用笔画线代替导线将电路连接完整 。(图中温控开关与湿控开关之间已正确连接,电磁铁线圈的电阻、温控开关与湿控开关的电阻均忽略不计,只能在标有字母的接线柱上连接导线,导线不能交叉)
(6)中国高铁的发展,彰显了我国在科技创新领域的强大实力。请写出你想象的中国高铁最智慧的样子:
【答案】(1)b
(2)
(3)
(4)e
(5)串;
(6)智能节能系统,实现绿色低碳运营(合理即可)
【知识点】速度公式及其应用;串联电路和并联电路的辨别;电功率的计算;电磁感应;功的计算及应用
【解析】【解答】 (1)动车组减速过程中,可以将机械能转化为电能,利用的是电磁感应现象,是发电机的工作原理;由图可知,a是电动机的工作原理,b是发电机的工作原理,故选图b;
(2)当该动车组以400km/h的速度匀速直线运动时,空气阻力为:
f气=kv2=0.4N h2/km2×(400km/h)2=6.4×104N,
因空气阻力f气占总阻力的80%,、
则总阻力为:,
动车组匀速运行时牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,即F牵=f=8×104N,
该动车组每小时行驶的距离为s=vt=400km/h×1h=400km=4×105m,
当该动车组以400km/h的速度匀速直线运动时,该动车组牵引力每小时做的功为:
W=F牵s=8×104N×4×105m=3.2×1010J;
(3)由题意可知,经停某站运动的路程为,
经停某站的总时间t总=t1+t2+t3,
匀速运动通过的时间,
该动车组因不停靠此站而节省的时间为;
(4)如果碳钢滑板的同一位置与供电线持续摩擦,会缩短碳钢滑板的使用寿命,更会影响动车组的运行安全,需要尽量每个位置都能摩擦,故图e的设计能使碳钢滑板的磨损均匀化;
(5)闭合S后,当环境温度低于0℃(温控开关闭合)且空气湿度高于80%(湿控开关闭合)时,警示灯一直发光并出现持续的亮暗交替现象,发出预警;说明两个开关同时闭合,灯泡才亮,发出预警,故温控开关与湿控开关应串联;
根据题意可知,开关S闭合,温控开关与湿控开关闭合,灯泡一直亮,通过定值电阻R0和电磁铁的短路与否来改变电路中的总电阻,改变电路中的电流,从而改变灯泡的亮暗;闭合开关S,环境温度低于0℃(温控开关闭合)且空气湿度高于80%(湿控开关闭合)时,灯泡与电阻串联,灯泡发光,由于电源电压为6V,灯泡分得的电压小于额定电压6V,灯泡发光较暗,
灯泡电阻为,
总电阻为R总=R0+R灯=10Ω+12Ω=22Ω,
电流为,电流I>0.1A,衔铁被吸下,定值电阻与电磁铁被短路,此时电路为灯泡的简单电路,灯泡两端电压等于电源电压6V,达到额定电压,发光较亮,此时由于电磁铁被短路,没有电流流过电磁铁,电磁铁磁性消失,衔铁被松开,重复以上现象,灯泡会亮暗交替,故电路连接如下图所示:
;
(6)我想象的中国高铁最智慧的样子是智能节能系统,实现绿色低碳运营。
【分析】 (1)动车组减速过程中,可以将机械能转化为电能,利用的是电磁感应现象,是发电机的工作原理;
(2)根据f=kv2求出空气阻力的大小,因空气阻力f气占总阻力的80%,据此求出总阻力,根据动车匀速运行时受平衡力可知牵引力等于阻力,利用s=vt求出动车组行驶的距离,根据W=Fs求出该动车组牵引力每小时做的功;
(3)根据s=vt求出经停某站运动的路程,然后再根据求出该动车组不停靠此站所用的时间,据此求出节省的时间;
(4)如果碳钢滑板的同一位置与供电线持续摩擦,会缩短碳钢滑板的使用寿命,更会影响动车组的运行安全,需要尽量每个位置都能摩擦,据此分析;
(5)闭合S后,当环境温度低于0℃(温控开关闭合)且空气湿度高于80%(湿控开关闭合)时,警示灯一直发光并出现持续的亮暗交替现象,发出预警;说明两个开关同时闭合,灯泡才亮,发出预警,据此分析温控开关与湿控开关连接方式;
开关S闭合,温控开关与湿控开关闭合,灯泡一直亮,通过定值电阻R0和电磁铁的短路与否来改变电路中的总电阻,改变电路中的电流,从而改变灯泡的亮暗,据此将电路连接完整;
(6)从节能环保等方面分析回答。
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