2025年广东省深圳市南山区第二外国语学校前海学校中考三模物理试题
1．（2025·南山模拟）2025年端午假期，深圳少年小明开启了一场融合传统民俗与现代科技的端午探索之旅。在大沙河河畔，小明目睹了2025年大沙河国际龙舟邀请赛的盛况，选手们挥桨竞渡激起层层浪花，相关的物理学原理在此生动展现。如图所示为赛龙舟现场，下列估测数据最接近实际的是（ ）
A．龙舟的长度约为 B．龙舟的质量约为
C．龙舟冲刺时速度约为 D．深圳当天的气温约为
2．（2025·南山模拟）2025年端午假期，深圳少年小明开启了一场融合传统民俗与现代科技的端午探索之旅。在大沙河河畔，小明目睹了2025年大沙河国际龙舟邀请赛的盛况，选手们挥桨竞渡激起层层浪花，相关的物理学原理在此生动展现。赛龙舟时锣鼓声震耳欲聋，下列说法正确的是（ ）
A．锣鼓声震耳欲聋，说明锣鼓声的音调高
B．现场观众通过音色来辨别锣鼓声
C．停止敲鼓，鼓声也立即消失
D．热闹的锣鼓声不可能成为噪声
3．（2025·南山模拟）2025年端午假期，深圳少年小明开启了一场融合传统民俗与现代科技的端午探索之旅。在大沙河河畔，小明目睹了2025年大沙河国际龙舟邀请赛的盛况，选手们挥桨竞渡激起层层浪花，相关的物理学原理在此生动展现。随着有节奏的锣鼓声，大家齐心协力划水，使龙舟在水中快速前进，以下说法正确的是（ ）
A．划龙舟前，划桨人在手上涂抹镁粉，是为了增大摩擦力
B．以龙舟为参照物，运动员是运动的
C．桨对水的力和水对桨的力是一对平衡力
D．停止划桨龙舟会慢慢停下来，说明力是维持龙舟运动的原因
4．（2025·南山模拟）2025年端午假期，深圳少年小明开启了一场融合传统民俗与现代科技的端午探索之旅。在大沙河河畔，小明目睹了2025年大沙河国际龙舟邀请赛的盛况，选手们挥桨竞渡激起层层浪花，相关的物理学原理在此生动展现。小明在观看比赛时注意到了以下景象，并拍了上面的照片，下列分析正确的是（ ）
A．拍摄该照片时龙舟位于镜头的2倍焦距以内
B．龙舟在水中的倒影是由于光的反射形成的实像
C．水面下看似折断的船桨是光的折射形成的实像
D．岸上树的影子是由于光的直线传播形成的阴影
5．（2025·南山模拟）2025年端午假期，深圳少年小明开启了一场融合传统民俗与现代科技的端午探索之旅。在大沙河河畔，小明目睹了2025年大沙河国际龙舟邀请赛的盛况，选手们挥桨竞渡激起层层浪花，相关的物理学原理在此生动展现。在比赛结束后参赛运动员从龙舟一个接一个地登上码头的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．龙舟重力变大 B．龙舟下沉一些
C．龙舟受的浮力变小 D．龙舟受的浮力变大
6．（2025·南山模拟）比赛结束后，小明前往科技馆，了解光电技术的奥秘。小明在前往科技馆的路上想起了之前学习过的电路图，下列说法错误的是（ ）
A．研究“电流与电压的关系”可以用小灯泡代替定值电阻进行实验
B．研究“电流与电阻的关系”每次更换电阻后，都要保持电阻两端电压不变
C．“伏安法”测定值电阻，多次实验的目的是求平均值，减小误差
D．在以上选项的三个实验中，滑动变阻器都有保护电路的作用
7．（2025·南山模拟）智能锁正在逐步走进千家万户。如图甲所示为某款智能锁，它支持密码与指纹两种认证方式开门，密码正确相当于开关S1闭合，指纹正确相当于开关S2闭合，开门由电动机完成。请在如图乙所示的电路图的虚线框内补画出开关S1和S2并补充完整电路图。
8．（2025·南山模拟）小明来到如图甲所示“模拟避雷”的实验展台。当“闪电”发生时，电子从“云层”移动到避雷针，建筑物不会受到任何影响，图乙为上述情景的示意图。制作避雷针的材料为 （选填“导体”“半导体”或“绝缘体”），当“云层”向避雷针放电时，电流方向是从 （选填“大地指向避雷针”或“避雷针指向大地”）。当遇到雷雨天时我们 （选填“能”或“不能”）在大树下避雨。
9．（2025·南山模拟）如图所示，科技馆展出的名为“叶子”的小型低碳化未来汽车，车顶部的巨型叶子实际上是一个高效光电转换器，车子的动力是利用压缩空气膨胀推动活塞做功提供的。光电转换器实际就是把光能转换成 能，开车时发动机是将空气的 能转化为机械能。该车还具有远程解锁和定位的功能，是利用 来传递信息的。
10．（2025·南山模拟）小明在科技展览上看到一个有趣的实验。如题图所示 ，将一块磁铁放入铜管中后 ，磁铁在铜管中 会缓慢下落至离开铜管 ，小明想知道磁铁下落的速度与哪些因素有关。 观察装置后 ，小明猜想磁铁 的下落速度可能与铜管厚度和通过铜管的磁铁数量有关 ，于是进行了下列探究。
（1） 磁铁从铜管中下降过程中 ，在铜管中产生了 ，铜管周围产生磁场 ，与磁铁发生相互作用 ，从而使磁铁下降减慢。
（2） 为了观察磁铁在铜管中下落情况 ，在长度相同、厚度不同的铜管底部开一个小孔 ，拍摄不同磁铁数目“ 串联”下落过程的视频 ，通过慢速回放记录磁铁的下落的情况 ，记录相关数据如下表所示
实验序号 铜管厚度/mm 磁铁数量 磁铁通过铜管的时间/s
1 1.5 1 2. 8
2 1.5 2 4. 8
3 1.5 3 5. 6
4 1.5 4 5. 1
5 2.0 3 6. 4
6 3.0 3 9.6
①实验中通过记录磁铁通过相同长度的铜管 来比较磁铁下落的速度；
②分析 1、2、3、4 组实验数据 ，可初步得出结论：磁铁通过相同厚度的铜管时 ，随着磁铁数量的增加 ，磁铁下落的速度 ；
③分析 次的实验数据 ，可初步得出结论 ∶相同数量的磁铁通过铜管 ，铜管越厚 ，磁铁下落的速度越慢；
（3） 小红认为当铜管的厚度无限增加 ，磁铁可能在铜管中静止。 你认为她的想法 （ 选填“ 正确”或“不正确”） ，你的理由是 。
11．（2025·南山模拟）小明结束一天的行程后，回到家中。小明想知道端午节期间深圳的气压情况。于是加热粽子时在水温为时，每隔记录一次水的温度，记录的数据如图所示，后水开始沸腾。水沸腾后持续加热一段时间温度 （选填“升高”、“降低”或“不变”），水的沸点是 ℃，此时家里的气压 （选填“高于”、“等于”或“低于”）1个标准大气压。
12．（2025·南山模拟）小明结束一天的行程后，回到家中；小明想知道粽子的密度，于是他找来天平、烧杯、量筒等器材进行了如下实验：
（1）将天平放在水平工作台上，把游码移动到标尺左端的 处，将右侧平衡螺母向左调节后，指针指向分度盘的中央，则调节前，指针偏向分度盘的 侧（选填“左”或“右”）；
（2）当天平再次平衡时所加砝码及游码的位置如图甲所示，测得粽子的质量是 g；
（3）因粽子体积较大放不进量筒，小明借助一只烧杯，如图乙所示，用细线将粽子悬挂水中浸没（水未溢出），在水面处做标记，然后将粽子取出，用装有适量水的量筒给烧杯补水至标记处如图丙，量筒补水前后的刻度如图丁所示，测得粽子的体积为 ，算出粽子的密度是 ；
（4）小明选取了另一个粽子利用烧杯、水、电子秤测粽子的密度，具体操作如下：
①用电子秤称出粽子质量为；
②称出装满水的烧杯的总质量为；
③粽子放入烧杯中使水溢出，擦干烧杯外壁的水后，称出烧杯、粽子和剩余水的总质量为；综合以上测量结果，可推导出粽子密度的表达式 。（用、、和表示）
13．（2025·南山模拟）如表是某款两挡位电火锅的有关参数，如图甲是其简化电路图，R1和R2为阻值不变的电热丝，单刀双掷开关可接1或2，实现不同挡位的切换。
额定电压U/V 电火锅挡位 额定功率P/W
220 低温 250
高温 880
（1）求R1电热丝的阻值。
（2）电火锅正常工作时，用低温挡将2kg的水从60℃加热到70℃，求此过程中水吸收的热量。
（3）电火锅正常工作时，分别用低温挡和高温挡将质量为2kg的水加热，绘制的水温随时间变化的图像如图乙所示。请通过计算比较使用高温挡还是低温挡更节能。
14．（2025·南山模拟）某小区停车场使用升降停车设备（如图），其参数如下表所示。若某汽车质量为1.2t，车轮与停车平台接触的总面积为，g取10N/kg。求：
***型升降停车设备相关参数
汽车最大质量 2500kg
平均升降速度 4m/min
升降高度 2m
（1）设备以平均升降速度从下层升至上层，需要的时间；
（2）该汽车对平台的压强；
（3）从上层降至下层，汽车重力做功。
15．（2025·南山模拟）项目学习小组实验发现，装在筒内的电动机带动风叶转动时，电动机转动方向改变，气流方向也改变，如图甲所示。于是想利用带风叶的电动机制作一款“书桌神器”：既能清理书桌上的小纸屑，又能吹风纳凉。他们制定的产品评价表如下：
评价指标 评价等级
优秀 合格 待改进
指标一 能吸纸屑、吹风且风速可调 能吸纸屑、吹风，风速不可调 只能吸纸屑或只能吹风
指标二 吸纸屑后，吹风时无纸屑吹出，且集满纸屑后，吹风也几乎不受影响 吸纸屑后，吹风时有部分纸屑吹出 吸纸屑后，吹风时全部纸屑吹出
小组同学设计如图乙电路，利用带风叶的电动机、电池、旋钮式电阻等材料制作模型，其工作原理示意图如图丙，间装有只能向左打开的单向阀门，吸纸屑时阀门打开，吹风时阀门关闭。
（1）该“书桌神器”工作时，筒内气体流速变快，气压变 。
（2）图乙中，将开关S由“1”切换到“2”时，电动机的转向改变，其原因是 。
（3）将开关S与“1”连接，旋钮式电阻旋钮绕O点沿箭头方向转动时，电路中电阻变 ，电动机转速会变 。
（4）对模型测试时，其“指标二”为合格；结合评价表，判断该模型的“指标一”评价等级为 。
16．（2025·南山模拟）端午节假期第二天，小明一家准备出发去大梅沙海滨公园。小明还看到了一款新科技运动器械——电动水翼冲浪板，下表是其相关参数，其结构示意图如图乙。内部含有的电机推动水翼板向前运动，玩家通过板体站立就实现了水上飞行。内部电机电源是电压为的蓄电池组，电机效率是指电动机获得的有用机械能与消耗电能的比值。（g取）
品牌 自重 最大载重 最大速度 蓄电池电压 蓄电池容量 电机额定电压 电机额定功率 电机效率
苇渡
（1）下列关于水翼冲浪板及其蓄电池的说法错误的是（ ）
A．水翼冲浪板材料具有高强度、耐腐蚀、平衡性好等特点
B．高端的冲浪板材料选用碳纤维，比玻璃纤维更轻，很坚固
C．蓄电池充、放电的过程中，电能、机械能互相转化
D．蓄电池组是由若干节蓄电池串联组成的
（2）当水翼冲浪板的蓄电池充满电，其储存的电能约 J，冲浪板在额定功率下以最大速度匀速前进时，电机最大电流为 A，电机提供的动力为 N；
（3）质量为的运动员站在冲浪板上，以最大速度前行了，使冲浪板向前运动的力的施力物体是 。此时阻力是总重力的0.2倍，则阻力为 N，蓄电池消耗的电能为 kW·h；
（4）为了防止速度过快对人造成伤害，小明利用压力传感器设计了一个“感知自启系统”，如图丙所示。该系统由“感知电路”、“控制电路”等组成。其中电源由蓄电池提供，是电阻箱，是压力传感器，可视为可变电阻，它的阻值与压力变化的对应关系如下表所示：
1 2 3 4 6
18 9 6 4.5 3
①若、两端电压必须等于或大于时，控制电路才能启动反推电动机进入工作状态。小明设定压力为时反推电动机工作，电阻箱的阻值至少应调到 ，此消耗的电功率为 W；
②为了能使控制电路在压力较弱时就能启动反推电动机进入工作状态，可采取的措施： （写出一种方法即可）
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】温度及温度计的使用与读数；质量及其特性；长度的估测；速度与物体运动
【解析】【解答】根据题意可知，龙舟长度为18.5m，一艘标准的龙舟的重量约为300kg，龙舟冲刺时速度约为，端午假期时深圳温度在25℃至30℃之间，故C符合题意，而ABD符合题意。
故选C。
【分析】根据对长度、质量、速度和温度的认识判断。
2．【答案】B
【知识点】声音的产生；音色；音调、响度与音色的区分；噪声及来源
【解析】【解答】A．根据题意可知，锣鼓声震耳欲聋，说明锣鼓声的响度大，故A错误；
B．根据题意可知，现场观众通过音色来辨别锣鼓声，故B正确；
C．根据题意可知，停止敲鼓后鼓皮可用振动一段时间，因此鼓声不一定立即消失，故C错误；
D．根据题意可知，热闹的锣鼓声如果干扰人们正常的休息、学习，也属于噪声，故D错误。
故选B。
【分析】A.声音的大小叫响度，声音的高低叫音调；
B.声音的特点叫音色，与发声体的特点有关；
C.声音由物体振动产生；
D.根据噪声的定义判断。
3．【答案】A
【知识点】物体运动状态的变化；平衡力的辨别；增大或减小摩擦的方法；参照物及其选择
【解析】【解答】A．根据题意可知，划桨人在手上涂抹镁粉，是为了通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故A正确；
B．运动员相对龙舟的位置不变，则以龙舟为参照物，运动与是静止的，故B错误；
C．桨对水的力和水对桨的力作用在不同物体上，不是一对平衡力，故C错误；
D．龙舟的运动状态发生改变，说明力是改变物体运动状态的原因，故D错误。
故选A。
【分析】A.增大摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度；用滑动代替滚动；
B.在研究物体的运动和静止时，要看物体的位置相对于参照物是否发生改变，若改变，则是运动的，若不改变，则是静止的；
C.二力平衡的条件是：大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上；
D.力是改变物体运动状态的原因，维持物体运动不需要力。
4．【答案】D
【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；凸透镜成像的应用
【解析】【解答】A．根据题意可知，拍照使用照相机，则拍摄该照片时龙舟位于镜头的2倍焦距以外，成倒立、缩小的实像，故A错误；
B．龙舟在水中的倒影是由于光的反射形成的虚像，故B错误；
C．光线从水中斜射入空气中时发生折射形成的虚像，在实际位置的上方，则水面下看似船桨是折断的，故C错误；
D．岸上树的影子是由于光的直线传播形成的阴影，故D正确。
故选D。
【分析】A.根据照相机成像的条件分析。
B.水中倒影是平面镜所成的虚像。
C.水面上方看水中物体是由于光的折射所成的虚像。
D.光在同种均匀介质中是沿直线传播的，如影子的形成。
5．【答案】C
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A．根据题意可知，参赛运动员从龙舟登上码头的过程中，龙舟的质量不变，根据G=mg可知，龙舟的重力不变，故A错误；
BCD．参赛运动员登上码头的过程中，龙舟和运动员的总的重力变小，则龙舟受到的浮力变小。由阿基米德原理可知，龙舟排开水的体积变小，所以龙舟会上浮一些，故C正确，BD错误。
故选C。
【分析】已知龙舟漂浮，所受浮力等于自身的重力，当参赛运动员一个一个登上龙舟的过程中，根据龙舟和人的总重力的变化判断浮力变化，根据阿基米德原理判断排开水的体积变化。
6．【答案】A
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】A．根据控制变量法的要求可知，在研究电流与电压关系时，应该控制电阻的阻值保持不变，而小灯泡的电阻会受温度的变化而变化，故A错误符合题意；
B．根据控制变量法的要求可知，研究“电流与电阻的关系”时，应当保证定值电阻两端的电压不变，故B正确不符合题意；
C．根据题意可知，伏安法测电阻的目的是多次实验求电阻的平均值，以减小误差避免实验的偶然性，故C正确不符合题意；
D．根据题意可知，在以上实验中，滑动变阻器除了控制或改变电阻两端的电压外，还起到保护电路的作用，故D正确，不符合题意。
故选A。
【分析】A.在研究电流与电压关系时，应当控制电阻是定值；
B.研究“电流与电阻的关系”，应当保证定值电阻两端的电压不变；
C.“伏安法”测定值电阻，可以多次试验，求平均值，减小误差；
D.滑动变阻器都有保护电路的作用。
7．【答案】
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】根据要求，密码开关和指纹开关能独立接通电路，是并联的，电动机在干路中，如图所示：
【分析】各开关分别控制用电器，开关并联。
8．【答案】导体；大地指向避雷针；不能
【知识点】导体与绝缘体；电流的方向
【解析】【解答】（1）当发生雷电时，避雷针将电流导入大地，所以制作避雷针的材料为导体。
（2）根据题意可知，“闪电”发生时，电子从“云层”移动到避雷针，而电流的方向与电子定向移动的方向相反，所以“云层”向避雷针放电时，电流方向是从大地指向避雷针。
（3）雷电寻找尖端的物体放电，则高耸的大树易成为放电主体，因此不能在大树下避雨。
【分析】（1）容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体；
（2）电流方向与电子的移动方向相反；
（3）根据雷电尖端放电的知识解答。
9．【答案】电；内；电磁波
【知识点】能量的转化或转移；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】（1）根据题意可知，光电转换器实际就是把光能转换成电能。
（2）根据题意可知，车子的动力是利用压缩空气膨胀推动活塞做功提供的，即将空气的内能转化为车的机械能。
（3）远程功能（如解锁和定位）依赖无线通信技术，如蓝牙、Wi-Fi或GPS，这些系统都通过电磁波（如无线电波）在空气中传播信号来传递数据。
【分析】（1）（2）根据题意，结合能量转化的知识解答；
（3）根据电磁波的特点和应用解答。
10．【答案】电流；时间；先变慢再变快；3、5、6；不正确；若磁铁静止在铜管中，则铜管不再切割磁感线，铜管中不再产生感应电流，也不再产生磁场，磁体将受重力而下落，与题中条件矛盾，则磁铁不可能在铜管中静止。
【知识点】物体运动状态的变化；产生感应电流的条件
【解析】【解答】探究磁铁下落的速度与哪些因素有关时，（1）铜管相当于线圈，磁铁下降时，相对于铜管做切割磁感线运动，铜管中产生感应电流，电流又产生磁场，与磁铁发生相互作用，使磁铁下降速度变慢；
（2）①通过相同距离所用时间，比较速度，实验中，通过比较磁铁通过相同长度的铜管所用时间，比较磁铁下落的速度，用时越短，下落速度越快。
②根据表格中1、2、3、4组实验数据，铜管厚度相同，当磁铁数量增加时，磁铁通过铜管的时间先增加后减少，磁铁下落的速度先变慢再变快。
③探究相同数量的磁铁通过铜管，铜管越厚，磁铁下落的速度关系，控制磁铁的数量相同，改变铜管的厚度，选3、5、6次的实验数据；
（3）若磁铁静止在铜管中，则铜管不再切割磁感线，铜管中不再产生感应电流，也不再产生磁场，磁体将受重力而下落，与题中条件矛盾，则磁铁不可能在铜管中静止。
【分析】（1）磁体在铜管中下落时，导体切割磁感线，产生感应电流；
（2）比较速度时，可以在相同时间内比较通过的距离，或相同距离，比较时间；探究磁体在铜管中下落的速度和铜管厚度的关系，需要改变铜管厚度相同，保持磁体数量相同；
（3）导体切割磁感线时，产生感应电流，同时电流有产生磁场；则磁体不可能在铜管中静止，否则不能产生电流，不能产生磁场。
11．【答案】不变；99；低于
【知识点】沸腾及沸腾条件；探究水的沸腾实验；沸点及沸点与气压的关系
【解析】【解答】（1）根据图像可知，加热5min后水开始沸腾，水沸腾后温度一直保持99℃不变，即此时水的沸点是99℃。
（2）此时水的沸点是99℃，而标准大气压下水的沸点是100℃，说明当地大气压低于1个标准大气压。
【分析】（1）根据图像分析水沸腾后温度变化规律，并确定此时水的沸点；
（2）根据液体沸点随上方气压的增大而升高的规律分析。
12．【答案】（1）零刻度线；右
（2）96
（3）48；3
（4）
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】（1）①天平使用前， 将天平放在水平工作台上， 还要将游码向左调至零刻度线处。
②将右侧平衡螺母向左调节，说明调节之前左端轻右侧重，即指针偏向分度盘的右侧。
（2）根据甲图可知，天平标尺的分度值0.2g，则游码质量为1g，砝码质量为：50g+20g+20g+5g=95g，则粽子的质量是
（3）根据图片可知，量筒的分度值为4mL，
则粽子的体积为；
那么粽子的密度是
（4）根据题意可知，溢出水的质量为，
测量过程中溢出水的体积与粽子的体积相等，
则粽子的体积为；
那么粽子密度的表达式为。
【分析】 （1）使用天平时，将天平放在水平工作台面上，将游码调至标尺左端零刻度线处，若指针不在分度盘的中央，按照左偏右调，右盘左调的原则，调节平衡螺母，直到天平平衡；
（2）称量时，向右盘加减砝码时，按照从大到小的顺序，测量粽子的质量等于砝码的质量加游码的示数；
（3）用图中的方法测量粽子的体积等于图丁中量筒向烧杯加水前的水体积减去加水后量筒剩余的水的体积，粽子的密度等于粽子的质量除以粽子的体积；
（4）①粽子的质量为m；②m1=m烧杯+m水；③m2=m烧杯+m+m水剩，所以杯m2-m1=m+m水剩-m水，由此可求出溢出水的质量，水的密度已知，可求出溢出水的体积，溢出水的体积等于粽子的体积，粽子的质量为m，粽子的密度等于粽子的质量除以粽子的体积。
（1）[1]根据天平使用规则可知，天平使用时，要将游码向左调至零刻度线处。
[2]将右侧平衡螺母向左调节后，指针指向分度盘的中央，说明调节之前右侧重，指针偏向分度盘的右侧。
（2）甲图中天平标尺的分度值0.2g，则粽子的质量是
（3）[1][2]图中量筒的分度值为4mL，粽子的体积为
粽子的密度是
（4）测量过程中溢出水的体积与粽子的体积相等，溢出水的质量为
粽子的体积为
可推导出粽子密度的表达式为
13．【答案】解：（1）根据题意可知，当接到1时，和串联，此时电阻较大而电功率较小，则为低温档；开关接2时，断路，电路为的简单电路，此时电阻较小而电功率较大，为高温档；
那么的阻值。
答：电热丝的阻值为。
（2）根据题意可知，水吸收的热量
。
答：此过程中水吸收的热量为。
（3）根据图像可知，分别用低温挡和高温挡将质量为的水由加热到，高温挡的加热时间为，低温挡的加热时间为，
则加热高温挡工作时消耗的电能；
低温挡工作时消耗的电能；
因，所以高温挡更节能。
答：使用高温挡更节能。
【知识点】比热容；热量的计算；电功率的计算；电功与热量的综合计算
【解析】【分析】 （1）根据电路图分析电路结构，结合串联电路电阻规律和可知各档位时电路的连接；根据表中数据可知高温挡的电功率，根据
求出高温挡电路中的电阻，即为R1电热丝的阻值；
（2）根据Q吸=cmΔt求出水吸收的热量；
（3）根据图象可知，选用不同档位加热的时间，根据W=Pt分别求出高温挡和低温挡工作时消耗的电能，进行比较可知选用哪个挡为更节能。
14．【答案】解：（1）设备以平均升降速度从下层升至上层，需要的时间。
（2）该汽车的重力，该汽车对平台的压强
。
（3）从上层降至下层，汽车重力做功。
答：（1）设备以平均升降速度从下层升至上层，需要的时间为30s；
（2）该汽车对平台的压强为1.2×105Pa；
（3）从上层降至下层，汽车重力做功为2.4×104J。
【知识点】速度公式及其应用；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）设备以平均升降速度4m/min 升降2m ，根据速度公式计算需要的时间。
（2） 汽车质量为1.2t ，根据G=mg计算该汽车的重力，静止时，汽车的重力等于压力，根据压强公式计算该汽车对平台的压强；
（3）根据做功公式计算从上层降至下层，汽车重力做功。
15．【答案】小；改变通过电动机电流的方向；大；慢；优秀
【知识点】流体压强与流速的关系；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】（1）流体在流速大的地方压强小，当筒内气体流速变快，气压变小；
（2）图乙，开关S接“1”时，电流从电动机的上方流入，开关S接“2”时，电流从电动机的下方流入，电动机的电流方向改变，转动方向改变；
（3）图乙中，开关S接“1”，旋钮式电阻与电动机串联，旋钮沿箭头方向转动时，接入电路的电阻变大，电动机的电流变小，转速变慢；
（4）图丙中，模型按照“指标二”评价，为合格，即吸纸屑后，吹风时有部分纸屑吹出，是其能吸纸屑、吹风，通过改变旋钮式电阻的阻值，改变电动机的电流，改变电动机的转速，则风速可调，因此该模型按照的“指标一”评价等级为优秀。
【分析】（1）在流速小的地方压强较大；
（2）改变通过电动机电流的方向。
（3）电动机和电阻串联，接入电路的电阻变大，电流减小，电动机转动变慢；
（4）根据吸纸屑和吹风情况，判断电动机的转速；进行评价吹风等级。
16．【答案】（1）C
（2）；62.5；240
（3）海浪；200；0.375
（4）12；36；调高电源电压
【知识点】热机的效率；电源及其能量转化；欧姆定律及其应用；电功的计算；电功率的计算
【解析】【解答】（1）A．根据题意可知，水翼冲浪板材料具有高强度、耐腐蚀、平衡性好等特点，故A正确不符合题意；
B．根据题意可知，高端的冲浪板材料选用碳纤维，比玻璃纤维更轻，很坚固，故B正确不符合题意；
C．根据题意可知，蓄电池充、放电的过程中，电能、化学能互相转化，故C错误符合题意；
D．根据题意可知，蓄电池组是由若干节蓄电池串联组成的，故D正确不符合题意。
故选C。
（2）根据表格可知，蓄电池充满电，其储存的电能40Ah，即约；
冲浪板在额定功率下以最大速度匀速前进时，电机最大电流为；
那么电机的实际功率为；
冲浪板运动的最大速度。
电机提供的动力。
（3）根据题意可知，阻力为；
牵引力所做的功为；
蓄电池消耗的电能为。
（4）①根据题意可知，a、b两端电压必须等于或大于36V时，反推电机开始工作，
此时加在Rp两端的电压为；
根据表格中的数据分析可知∶压力传感器的阻值与它受到的压力成反比，
当压力为时，对应点压敏电阻为；
串联电路中的电流为
电阻箱的阻值为
Rp消耗的电功率为。
②根据题意可知，为了能使控制电路在压力较弱时就能启动反推电动机，进入工作状态，此时电路中的总电阻变大，根据欧姆定律可知。此时应该增大电流，可采取的措施提高电源电压。
【分析】 （1）AB.物质的性质决定用途，也能根据用途确定材料的性质；
C.根据能量转化的知识分析；
D.根据串联电路的电压规律分析判断。
（2）根据W=UIt计算储存的电能；根据P=UI计算电流；根据效率公式计算动力。
（3）根据力的相互作用可知使冲浪板向前运动的力的施力物体；根据f=0.2G=0.2mg求出冲浪板受到的阻力；根据二力平衡条件求出冲浪板的牵引力，根据W=Fs求出牵引力所做的功，根据效率公式求出蓄电池消耗的电能；
（4）①根据欧姆定律和电功率的公式进行计算。
②根据欧姆定律分析解答。
（1）A．水翼冲浪板材料具有高强度、耐腐蚀、平衡性好等特点，故A正确，不符合题意；
B．高端的冲浪板材料选用碳纤维，比玻璃纤维更轻，很坚固，故B正确，不符合题意；
C．蓄电池充、放电的过程中，电能、化学能互相转化，故C错误，符合题意；
D．蓄电池组是由若干节蓄电池串联组成的，故D正确，不符合题意。
故选C。
（2）[1][2][3]蓄电池充满电，其储存的电能约
冲浪板在额定功率下以最大速度匀速前进时，电机最大电流为
根据结合表格数据可知，电机的实际功率为
冲浪板运动的最大速度
又由可得电机提供的动力
（3）[1][2][3]阻力是总重力的0.2倍，则阻力为
牵引力所做的功为
根据效率公式有蓄电池消耗的电能为
（4）①[1][2]a、b两端电压必须等于或大于36V时，反推电机开始工作，此时加在Rp两端的电压为
根据表格中的数据分析可知∶压力传感器的阻值与它受到的压力成反比，当压力为时，对应点压敏电阻为
串联电路中的电流为
电阻箱的阻值为
Rp消耗的电功率为
②为了能使控制电路在压力较弱时就能启动反推电动机，进入工作状态，此时电路中的总电阻变大，根据欧姆定律可知。此时应该增大电流，可采取的措施提高电源电压。
1 / 12025年广东省深圳市南山区第二外国语学校前海学校中考三模物理试题
1．（2025·南山模拟）2025年端午假期，深圳少年小明开启了一场融合传统民俗与现代科技的端午探索之旅。在大沙河河畔，小明目睹了2025年大沙河国际龙舟邀请赛的盛况，选手们挥桨竞渡激起层层浪花，相关的物理学原理在此生动展现。如图所示为赛龙舟现场，下列估测数据最接近实际的是（ ）
A．龙舟的长度约为 B．龙舟的质量约为
C．龙舟冲刺时速度约为 D．深圳当天的气温约为
【答案】C
【知识点】温度及温度计的使用与读数；质量及其特性；长度的估测；速度与物体运动
【解析】【解答】根据题意可知，龙舟长度为18.5m，一艘标准的龙舟的重量约为300kg，龙舟冲刺时速度约为，端午假期时深圳温度在25℃至30℃之间，故C符合题意，而ABD符合题意。
故选C。
【分析】根据对长度、质量、速度和温度的认识判断。
2．（2025·南山模拟）2025年端午假期，深圳少年小明开启了一场融合传统民俗与现代科技的端午探索之旅。在大沙河河畔，小明目睹了2025年大沙河国际龙舟邀请赛的盛况，选手们挥桨竞渡激起层层浪花，相关的物理学原理在此生动展现。赛龙舟时锣鼓声震耳欲聋，下列说法正确的是（ ）
A．锣鼓声震耳欲聋，说明锣鼓声的音调高
B．现场观众通过音色来辨别锣鼓声
C．停止敲鼓，鼓声也立即消失
D．热闹的锣鼓声不可能成为噪声
【答案】B
【知识点】声音的产生；音色；音调、响度与音色的区分；噪声及来源
【解析】【解答】A．根据题意可知，锣鼓声震耳欲聋，说明锣鼓声的响度大，故A错误；
B．根据题意可知，现场观众通过音色来辨别锣鼓声，故B正确；
C．根据题意可知，停止敲鼓后鼓皮可用振动一段时间，因此鼓声不一定立即消失，故C错误；
D．根据题意可知，热闹的锣鼓声如果干扰人们正常的休息、学习，也属于噪声，故D错误。
故选B。
【分析】A.声音的大小叫响度，声音的高低叫音调；
B.声音的特点叫音色，与发声体的特点有关；
C.声音由物体振动产生；
D.根据噪声的定义判断。
3．（2025·南山模拟）2025年端午假期，深圳少年小明开启了一场融合传统民俗与现代科技的端午探索之旅。在大沙河河畔，小明目睹了2025年大沙河国际龙舟邀请赛的盛况，选手们挥桨竞渡激起层层浪花，相关的物理学原理在此生动展现。随着有节奏的锣鼓声，大家齐心协力划水，使龙舟在水中快速前进，以下说法正确的是（ ）
A．划龙舟前，划桨人在手上涂抹镁粉，是为了增大摩擦力
B．以龙舟为参照物，运动员是运动的
C．桨对水的力和水对桨的力是一对平衡力
D．停止划桨龙舟会慢慢停下来，说明力是维持龙舟运动的原因
【答案】A
【知识点】物体运动状态的变化；平衡力的辨别；增大或减小摩擦的方法；参照物及其选择
【解析】【解答】A．根据题意可知，划桨人在手上涂抹镁粉，是为了通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故A正确；
B．运动员相对龙舟的位置不变，则以龙舟为参照物，运动与是静止的，故B错误；
C．桨对水的力和水对桨的力作用在不同物体上，不是一对平衡力，故C错误；
D．龙舟的运动状态发生改变，说明力是改变物体运动状态的原因，故D错误。
故选A。
【分析】A.增大摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度；用滑动代替滚动；
B.在研究物体的运动和静止时，要看物体的位置相对于参照物是否发生改变，若改变，则是运动的，若不改变，则是静止的；
C.二力平衡的条件是：大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上；
D.力是改变物体运动状态的原因，维持物体运动不需要力。
4．（2025·南山模拟）2025年端午假期，深圳少年小明开启了一场融合传统民俗与现代科技的端午探索之旅。在大沙河河畔，小明目睹了2025年大沙河国际龙舟邀请赛的盛况，选手们挥桨竞渡激起层层浪花，相关的物理学原理在此生动展现。小明在观看比赛时注意到了以下景象，并拍了上面的照片，下列分析正确的是（ ）
A．拍摄该照片时龙舟位于镜头的2倍焦距以内
B．龙舟在水中的倒影是由于光的反射形成的实像
C．水面下看似折断的船桨是光的折射形成的实像
D．岸上树的影子是由于光的直线传播形成的阴影
【答案】D
【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；凸透镜成像的应用
【解析】【解答】A．根据题意可知，拍照使用照相机，则拍摄该照片时龙舟位于镜头的2倍焦距以外，成倒立、缩小的实像，故A错误；
B．龙舟在水中的倒影是由于光的反射形成的虚像，故B错误；
C．光线从水中斜射入空气中时发生折射形成的虚像，在实际位置的上方，则水面下看似船桨是折断的，故C错误；
D．岸上树的影子是由于光的直线传播形成的阴影，故D正确。
故选D。
【分析】A.根据照相机成像的条件分析。
B.水中倒影是平面镜所成的虚像。
C.水面上方看水中物体是由于光的折射所成的虚像。
D.光在同种均匀介质中是沿直线传播的，如影子的形成。
5．（2025·南山模拟）2025年端午假期，深圳少年小明开启了一场融合传统民俗与现代科技的端午探索之旅。在大沙河河畔，小明目睹了2025年大沙河国际龙舟邀请赛的盛况，选手们挥桨竞渡激起层层浪花，相关的物理学原理在此生动展现。在比赛结束后参赛运动员从龙舟一个接一个地登上码头的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．龙舟重力变大 B．龙舟下沉一些
C．龙舟受的浮力变小 D．龙舟受的浮力变大
【答案】C
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A．根据题意可知，参赛运动员从龙舟登上码头的过程中，龙舟的质量不变，根据G=mg可知，龙舟的重力不变，故A错误；
BCD．参赛运动员登上码头的过程中，龙舟和运动员的总的重力变小，则龙舟受到的浮力变小。由阿基米德原理可知，龙舟排开水的体积变小，所以龙舟会上浮一些，故C正确，BD错误。
故选C。
【分析】已知龙舟漂浮，所受浮力等于自身的重力，当参赛运动员一个一个登上龙舟的过程中，根据龙舟和人的总重力的变化判断浮力变化，根据阿基米德原理判断排开水的体积变化。
6．（2025·南山模拟）比赛结束后，小明前往科技馆，了解光电技术的奥秘。小明在前往科技馆的路上想起了之前学习过的电路图，下列说法错误的是（ ）
A．研究“电流与电压的关系”可以用小灯泡代替定值电阻进行实验
B．研究“电流与电阻的关系”每次更换电阻后，都要保持电阻两端电压不变
C．“伏安法”测定值电阻，多次实验的目的是求平均值，减小误差
D．在以上选项的三个实验中，滑动变阻器都有保护电路的作用
【答案】A
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】A．根据控制变量法的要求可知，在研究电流与电压关系时，应该控制电阻的阻值保持不变，而小灯泡的电阻会受温度的变化而变化，故A错误符合题意；
B．根据控制变量法的要求可知，研究“电流与电阻的关系”时，应当保证定值电阻两端的电压不变，故B正确不符合题意；
C．根据题意可知，伏安法测电阻的目的是多次实验求电阻的平均值，以减小误差避免实验的偶然性，故C正确不符合题意；
D．根据题意可知，在以上实验中，滑动变阻器除了控制或改变电阻两端的电压外，还起到保护电路的作用，故D正确，不符合题意。
故选A。
【分析】A.在研究电流与电压关系时，应当控制电阻是定值；
B.研究“电流与电阻的关系”，应当保证定值电阻两端的电压不变；
C.“伏安法”测定值电阻，可以多次试验，求平均值，减小误差；
D.滑动变阻器都有保护电路的作用。
7．（2025·南山模拟）智能锁正在逐步走进千家万户。如图甲所示为某款智能锁，它支持密码与指纹两种认证方式开门，密码正确相当于开关S1闭合，指纹正确相当于开关S2闭合，开门由电动机完成。请在如图乙所示的电路图的虚线框内补画出开关S1和S2并补充完整电路图。
【答案】
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】根据要求，密码开关和指纹开关能独立接通电路，是并联的，电动机在干路中，如图所示：
【分析】各开关分别控制用电器，开关并联。
8．（2025·南山模拟）小明来到如图甲所示“模拟避雷”的实验展台。当“闪电”发生时，电子从“云层”移动到避雷针，建筑物不会受到任何影响，图乙为上述情景的示意图。制作避雷针的材料为 （选填“导体”“半导体”或“绝缘体”），当“云层”向避雷针放电时，电流方向是从 （选填“大地指向避雷针”或“避雷针指向大地”）。当遇到雷雨天时我们 （选填“能”或“不能”）在大树下避雨。
【答案】导体；大地指向避雷针；不能
【知识点】导体与绝缘体；电流的方向
【解析】【解答】（1）当发生雷电时，避雷针将电流导入大地，所以制作避雷针的材料为导体。
（2）根据题意可知，“闪电”发生时，电子从“云层”移动到避雷针，而电流的方向与电子定向移动的方向相反，所以“云层”向避雷针放电时，电流方向是从大地指向避雷针。
（3）雷电寻找尖端的物体放电，则高耸的大树易成为放电主体，因此不能在大树下避雨。
【分析】（1）容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体；
（2）电流方向与电子的移动方向相反；
（3）根据雷电尖端放电的知识解答。
9．（2025·南山模拟）如图所示，科技馆展出的名为“叶子”的小型低碳化未来汽车，车顶部的巨型叶子实际上是一个高效光电转换器，车子的动力是利用压缩空气膨胀推动活塞做功提供的。光电转换器实际就是把光能转换成 能，开车时发动机是将空气的 能转化为机械能。该车还具有远程解锁和定位的功能，是利用 来传递信息的。
【答案】电；内；电磁波
【知识点】能量的转化或转移；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】（1）根据题意可知，光电转换器实际就是把光能转换成电能。
（2）根据题意可知，车子的动力是利用压缩空气膨胀推动活塞做功提供的，即将空气的内能转化为车的机械能。
（3）远程功能（如解锁和定位）依赖无线通信技术，如蓝牙、Wi-Fi或GPS，这些系统都通过电磁波（如无线电波）在空气中传播信号来传递数据。
【分析】（1）（2）根据题意，结合能量转化的知识解答；
（3）根据电磁波的特点和应用解答。
10．（2025·南山模拟）小明在科技展览上看到一个有趣的实验。如题图所示 ，将一块磁铁放入铜管中后 ，磁铁在铜管中 会缓慢下落至离开铜管 ，小明想知道磁铁下落的速度与哪些因素有关。 观察装置后 ，小明猜想磁铁 的下落速度可能与铜管厚度和通过铜管的磁铁数量有关 ，于是进行了下列探究。
（1） 磁铁从铜管中下降过程中 ，在铜管中产生了 ，铜管周围产生磁场 ，与磁铁发生相互作用 ，从而使磁铁下降减慢。
（2） 为了观察磁铁在铜管中下落情况 ，在长度相同、厚度不同的铜管底部开一个小孔 ，拍摄不同磁铁数目“ 串联”下落过程的视频 ，通过慢速回放记录磁铁的下落的情况 ，记录相关数据如下表所示
实验序号 铜管厚度/mm 磁铁数量 磁铁通过铜管的时间/s
1 1.5 1 2. 8
2 1.5 2 4. 8
3 1.5 3 5. 6
4 1.5 4 5. 1
5 2.0 3 6. 4
6 3.0 3 9.6
①实验中通过记录磁铁通过相同长度的铜管 来比较磁铁下落的速度；
②分析 1、2、3、4 组实验数据 ，可初步得出结论：磁铁通过相同厚度的铜管时 ，随着磁铁数量的增加 ，磁铁下落的速度 ；
③分析 次的实验数据 ，可初步得出结论 ∶相同数量的磁铁通过铜管 ，铜管越厚 ，磁铁下落的速度越慢；
（3） 小红认为当铜管的厚度无限增加 ，磁铁可能在铜管中静止。 你认为她的想法 （ 选填“ 正确”或“不正确”） ，你的理由是 。
【答案】电流；时间；先变慢再变快；3、5、6；不正确；若磁铁静止在铜管中，则铜管不再切割磁感线，铜管中不再产生感应电流，也不再产生磁场，磁体将受重力而下落，与题中条件矛盾，则磁铁不可能在铜管中静止。
【知识点】物体运动状态的变化；产生感应电流的条件
【解析】【解答】探究磁铁下落的速度与哪些因素有关时，（1）铜管相当于线圈，磁铁下降时，相对于铜管做切割磁感线运动，铜管中产生感应电流，电流又产生磁场，与磁铁发生相互作用，使磁铁下降速度变慢；
（2）①通过相同距离所用时间，比较速度，实验中，通过比较磁铁通过相同长度的铜管所用时间，比较磁铁下落的速度，用时越短，下落速度越快。
②根据表格中1、2、3、4组实验数据，铜管厚度相同，当磁铁数量增加时，磁铁通过铜管的时间先增加后减少，磁铁下落的速度先变慢再变快。
③探究相同数量的磁铁通过铜管，铜管越厚，磁铁下落的速度关系，控制磁铁的数量相同，改变铜管的厚度，选3、5、6次的实验数据；
（3）若磁铁静止在铜管中，则铜管不再切割磁感线，铜管中不再产生感应电流，也不再产生磁场，磁体将受重力而下落，与题中条件矛盾，则磁铁不可能在铜管中静止。
【分析】（1）磁体在铜管中下落时，导体切割磁感线，产生感应电流；
（2）比较速度时，可以在相同时间内比较通过的距离，或相同距离，比较时间；探究磁体在铜管中下落的速度和铜管厚度的关系，需要改变铜管厚度相同，保持磁体数量相同；
（3）导体切割磁感线时，产生感应电流，同时电流有产生磁场；则磁体不可能在铜管中静止，否则不能产生电流，不能产生磁场。
11．（2025·南山模拟）小明结束一天的行程后，回到家中。小明想知道端午节期间深圳的气压情况。于是加热粽子时在水温为时，每隔记录一次水的温度，记录的数据如图所示，后水开始沸腾。水沸腾后持续加热一段时间温度 （选填“升高”、“降低”或“不变”），水的沸点是 ℃，此时家里的气压 （选填“高于”、“等于”或“低于”）1个标准大气压。
【答案】不变；99；低于
【知识点】沸腾及沸腾条件；探究水的沸腾实验；沸点及沸点与气压的关系
【解析】【解答】（1）根据图像可知，加热5min后水开始沸腾，水沸腾后温度一直保持99℃不变，即此时水的沸点是99℃。
（2）此时水的沸点是99℃，而标准大气压下水的沸点是100℃，说明当地大气压低于1个标准大气压。
【分析】（1）根据图像分析水沸腾后温度变化规律，并确定此时水的沸点；
（2）根据液体沸点随上方气压的增大而升高的规律分析。
12．（2025·南山模拟）小明结束一天的行程后，回到家中；小明想知道粽子的密度，于是他找来天平、烧杯、量筒等器材进行了如下实验：
（1）将天平放在水平工作台上，把游码移动到标尺左端的 处，将右侧平衡螺母向左调节后，指针指向分度盘的中央，则调节前，指针偏向分度盘的 侧（选填“左”或“右”）；
（2）当天平再次平衡时所加砝码及游码的位置如图甲所示，测得粽子的质量是 g；
（3）因粽子体积较大放不进量筒，小明借助一只烧杯，如图乙所示，用细线将粽子悬挂水中浸没（水未溢出），在水面处做标记，然后将粽子取出，用装有适量水的量筒给烧杯补水至标记处如图丙，量筒补水前后的刻度如图丁所示，测得粽子的体积为 ，算出粽子的密度是 ；
（4）小明选取了另一个粽子利用烧杯、水、电子秤测粽子的密度，具体操作如下：
①用电子秤称出粽子质量为；
②称出装满水的烧杯的总质量为；
③粽子放入烧杯中使水溢出，擦干烧杯外壁的水后，称出烧杯、粽子和剩余水的总质量为；综合以上测量结果，可推导出粽子密度的表达式 。（用、、和表示）
【答案】（1）零刻度线；右
（2）96
（3）48；3
（4）
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】（1）①天平使用前， 将天平放在水平工作台上， 还要将游码向左调至零刻度线处。
②将右侧平衡螺母向左调节，说明调节之前左端轻右侧重，即指针偏向分度盘的右侧。
（2）根据甲图可知，天平标尺的分度值0.2g，则游码质量为1g，砝码质量为：50g+20g+20g+5g=95g，则粽子的质量是
（3）根据图片可知，量筒的分度值为4mL，
则粽子的体积为；
那么粽子的密度是
（4）根据题意可知，溢出水的质量为，
测量过程中溢出水的体积与粽子的体积相等，
则粽子的体积为；
那么粽子密度的表达式为。
【分析】 （1）使用天平时，将天平放在水平工作台面上，将游码调至标尺左端零刻度线处，若指针不在分度盘的中央，按照左偏右调，右盘左调的原则，调节平衡螺母，直到天平平衡；
（2）称量时，向右盘加减砝码时，按照从大到小的顺序，测量粽子的质量等于砝码的质量加游码的示数；
（3）用图中的方法测量粽子的体积等于图丁中量筒向烧杯加水前的水体积减去加水后量筒剩余的水的体积，粽子的密度等于粽子的质量除以粽子的体积；
（4）①粽子的质量为m；②m1=m烧杯+m水；③m2=m烧杯+m+m水剩，所以杯m2-m1=m+m水剩-m水，由此可求出溢出水的质量，水的密度已知，可求出溢出水的体积，溢出水的体积等于粽子的体积，粽子的质量为m，粽子的密度等于粽子的质量除以粽子的体积。
（1）[1]根据天平使用规则可知，天平使用时，要将游码向左调至零刻度线处。
[2]将右侧平衡螺母向左调节后，指针指向分度盘的中央，说明调节之前右侧重，指针偏向分度盘的右侧。
（2）甲图中天平标尺的分度值0.2g，则粽子的质量是
（3）[1][2]图中量筒的分度值为4mL，粽子的体积为
粽子的密度是
（4）测量过程中溢出水的体积与粽子的体积相等，溢出水的质量为
粽子的体积为
可推导出粽子密度的表达式为
13．（2025·南山模拟）如表是某款两挡位电火锅的有关参数，如图甲是其简化电路图，R1和R2为阻值不变的电热丝，单刀双掷开关可接1或2，实现不同挡位的切换。
额定电压U/V 电火锅挡位 额定功率P/W
220 低温 250
高温 880
（1）求R1电热丝的阻值。
（2）电火锅正常工作时，用低温挡将2kg的水从60℃加热到70℃，求此过程中水吸收的热量。
（3）电火锅正常工作时，分别用低温挡和高温挡将质量为2kg的水加热，绘制的水温随时间变化的图像如图乙所示。请通过计算比较使用高温挡还是低温挡更节能。
【答案】解：（1）根据题意可知，当接到1时，和串联，此时电阻较大而电功率较小，则为低温档；开关接2时，断路，电路为的简单电路，此时电阻较小而电功率较大，为高温档；
那么的阻值。
答：电热丝的阻值为。
（2）根据题意可知，水吸收的热量
。
答：此过程中水吸收的热量为。
（3）根据图像可知，分别用低温挡和高温挡将质量为的水由加热到，高温挡的加热时间为，低温挡的加热时间为，
则加热高温挡工作时消耗的电能；
低温挡工作时消耗的电能；
因，所以高温挡更节能。
答：使用高温挡更节能。
【知识点】比热容；热量的计算；电功率的计算；电功与热量的综合计算
【解析】【分析】 （1）根据电路图分析电路结构，结合串联电路电阻规律和可知各档位时电路的连接；根据表中数据可知高温挡的电功率，根据
求出高温挡电路中的电阻，即为R1电热丝的阻值；
（2）根据Q吸=cmΔt求出水吸收的热量；
（3）根据图象可知，选用不同档位加热的时间，根据W=Pt分别求出高温挡和低温挡工作时消耗的电能，进行比较可知选用哪个挡为更节能。
14．（2025·南山模拟）某小区停车场使用升降停车设备（如图），其参数如下表所示。若某汽车质量为1.2t，车轮与停车平台接触的总面积为，g取10N/kg。求：
***型升降停车设备相关参数
汽车最大质量 2500kg
平均升降速度 4m/min
升降高度 2m
（1）设备以平均升降速度从下层升至上层，需要的时间；
（2）该汽车对平台的压强；
（3）从上层降至下层，汽车重力做功。
【答案】解：（1）设备以平均升降速度从下层升至上层，需要的时间。
（2）该汽车的重力，该汽车对平台的压强
。
（3）从上层降至下层，汽车重力做功。
答：（1）设备以平均升降速度从下层升至上层，需要的时间为30s；
（2）该汽车对平台的压强为1.2×105Pa；
（3）从上层降至下层，汽车重力做功为2.4×104J。
【知识点】速度公式及其应用；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）设备以平均升降速度4m/min 升降2m ，根据速度公式计算需要的时间。
（2） 汽车质量为1.2t ，根据G=mg计算该汽车的重力，静止时，汽车的重力等于压力，根据压强公式计算该汽车对平台的压强；
（3）根据做功公式计算从上层降至下层，汽车重力做功。
15．（2025·南山模拟）项目学习小组实验发现，装在筒内的电动机带动风叶转动时，电动机转动方向改变，气流方向也改变，如图甲所示。于是想利用带风叶的电动机制作一款“书桌神器”：既能清理书桌上的小纸屑，又能吹风纳凉。他们制定的产品评价表如下：
评价指标 评价等级
优秀 合格 待改进
指标一 能吸纸屑、吹风且风速可调 能吸纸屑、吹风，风速不可调 只能吸纸屑或只能吹风
指标二 吸纸屑后，吹风时无纸屑吹出，且集满纸屑后，吹风也几乎不受影响 吸纸屑后，吹风时有部分纸屑吹出 吸纸屑后，吹风时全部纸屑吹出
小组同学设计如图乙电路，利用带风叶的电动机、电池、旋钮式电阻等材料制作模型，其工作原理示意图如图丙，间装有只能向左打开的单向阀门，吸纸屑时阀门打开，吹风时阀门关闭。
（1）该“书桌神器”工作时，筒内气体流速变快，气压变 。
（2）图乙中，将开关S由“1”切换到“2”时，电动机的转向改变，其原因是 。
（3）将开关S与“1”连接，旋钮式电阻旋钮绕O点沿箭头方向转动时，电路中电阻变 ，电动机转速会变 。
（4）对模型测试时，其“指标二”为合格；结合评价表，判断该模型的“指标一”评价等级为 。
【答案】小；改变通过电动机电流的方向；大；慢；优秀
【知识点】流体压强与流速的关系；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】（1）流体在流速大的地方压强小，当筒内气体流速变快，气压变小；
（2）图乙，开关S接“1”时，电流从电动机的上方流入，开关S接“2”时，电流从电动机的下方流入，电动机的电流方向改变，转动方向改变；
（3）图乙中，开关S接“1”，旋钮式电阻与电动机串联，旋钮沿箭头方向转动时，接入电路的电阻变大，电动机的电流变小，转速变慢；
（4）图丙中，模型按照“指标二”评价，为合格，即吸纸屑后，吹风时有部分纸屑吹出，是其能吸纸屑、吹风，通过改变旋钮式电阻的阻值，改变电动机的电流，改变电动机的转速，则风速可调，因此该模型按照的“指标一”评价等级为优秀。
【分析】（1）在流速小的地方压强较大；
（2）改变通过电动机电流的方向。
（3）电动机和电阻串联，接入电路的电阻变大，电流减小，电动机转动变慢；
（4）根据吸纸屑和吹风情况，判断电动机的转速；进行评价吹风等级。
16．（2025·南山模拟）端午节假期第二天，小明一家准备出发去大梅沙海滨公园。小明还看到了一款新科技运动器械——电动水翼冲浪板，下表是其相关参数，其结构示意图如图乙。内部含有的电机推动水翼板向前运动，玩家通过板体站立就实现了水上飞行。内部电机电源是电压为的蓄电池组，电机效率是指电动机获得的有用机械能与消耗电能的比值。（g取）
品牌 自重 最大载重 最大速度 蓄电池电压 蓄电池容量 电机额定电压 电机额定功率 电机效率
苇渡
（1）下列关于水翼冲浪板及其蓄电池的说法错误的是（ ）
A．水翼冲浪板材料具有高强度、耐腐蚀、平衡性好等特点
B．高端的冲浪板材料选用碳纤维，比玻璃纤维更轻，很坚固
C．蓄电池充、放电的过程中，电能、机械能互相转化
D．蓄电池组是由若干节蓄电池串联组成的
（2）当水翼冲浪板的蓄电池充满电，其储存的电能约 J，冲浪板在额定功率下以最大速度匀速前进时，电机最大电流为 A，电机提供的动力为 N；
（3）质量为的运动员站在冲浪板上，以最大速度前行了，使冲浪板向前运动的力的施力物体是 。此时阻力是总重力的0.2倍，则阻力为 N，蓄电池消耗的电能为 kW·h；
（4）为了防止速度过快对人造成伤害，小明利用压力传感器设计了一个“感知自启系统”，如图丙所示。该系统由“感知电路”、“控制电路”等组成。其中电源由蓄电池提供，是电阻箱，是压力传感器，可视为可变电阻，它的阻值与压力变化的对应关系如下表所示：
1 2 3 4 6
18 9 6 4.5 3
①若、两端电压必须等于或大于时，控制电路才能启动反推电动机进入工作状态。小明设定压力为时反推电动机工作，电阻箱的阻值至少应调到 ，此消耗的电功率为 W；
②为了能使控制电路在压力较弱时就能启动反推电动机进入工作状态，可采取的措施： （写出一种方法即可）
【答案】（1）C
（2）；62.5；240
（3）海浪；200；0.375
（4）12；36；调高电源电压
【知识点】热机的效率；电源及其能量转化；欧姆定律及其应用；电功的计算；电功率的计算
【解析】【解答】（1）A．根据题意可知，水翼冲浪板材料具有高强度、耐腐蚀、平衡性好等特点，故A正确不符合题意；
B．根据题意可知，高端的冲浪板材料选用碳纤维，比玻璃纤维更轻，很坚固，故B正确不符合题意；
C．根据题意可知，蓄电池充、放电的过程中，电能、化学能互相转化，故C错误符合题意；
D．根据题意可知，蓄电池组是由若干节蓄电池串联组成的，故D正确不符合题意。
故选C。
（2）根据表格可知，蓄电池充满电，其储存的电能40Ah，即约；
冲浪板在额定功率下以最大速度匀速前进时，电机最大电流为；
那么电机的实际功率为；
冲浪板运动的最大速度。
电机提供的动力。
（3）根据题意可知，阻力为；
牵引力所做的功为；
蓄电池消耗的电能为。
（4）①根据题意可知，a、b两端电压必须等于或大于36V时，反推电机开始工作，
此时加在Rp两端的电压为；
根据表格中的数据分析可知∶压力传感器的阻值与它受到的压力成反比，
当压力为时，对应点压敏电阻为；
串联电路中的电流为
电阻箱的阻值为
Rp消耗的电功率为。
②根据题意可知，为了能使控制电路在压力较弱时就能启动反推电动机，进入工作状态，此时电路中的总电阻变大，根据欧姆定律可知。此时应该增大电流，可采取的措施提高电源电压。
【分析】 （1）AB.物质的性质决定用途，也能根据用途确定材料的性质；
C.根据能量转化的知识分析；
D.根据串联电路的电压规律分析判断。
（2）根据W=UIt计算储存的电能；根据P=UI计算电流；根据效率公式计算动力。
（3）根据力的相互作用可知使冲浪板向前运动的力的施力物体；根据f=0.2G=0.2mg求出冲浪板受到的阻力；根据二力平衡条件求出冲浪板的牵引力，根据W=Fs求出牵引力所做的功，根据效率公式求出蓄电池消耗的电能；
（4）①根据欧姆定律和电功率的公式进行计算。
②根据欧姆定律分析解答。
（1）A．水翼冲浪板材料具有高强度、耐腐蚀、平衡性好等特点，故A正确，不符合题意；
B．高端的冲浪板材料选用碳纤维，比玻璃纤维更轻，很坚固，故B正确，不符合题意；
C．蓄电池充、放电的过程中，电能、化学能互相转化，故C错误，符合题意；
D．蓄电池组是由若干节蓄电池串联组成的，故D正确，不符合题意。
故选C。
（2）[1][2][3]蓄电池充满电，其储存的电能约
冲浪板在额定功率下以最大速度匀速前进时，电机最大电流为
根据结合表格数据可知，电机的实际功率为
冲浪板运动的最大速度
又由可得电机提供的动力
（3）[1][2][3]阻力是总重力的0.2倍，则阻力为
牵引力所做的功为
根据效率公式有蓄电池消耗的电能为
（4）①[1][2]a、b两端电压必须等于或大于36V时，反推电机开始工作，此时加在Rp两端的电压为
根据表格中的数据分析可知∶压力传感器的阻值与它受到的压力成反比，当压力为时，对应点压敏电阻为
串联电路中的电流为
电阻箱的阻值为
Rp消耗的电功率为
②为了能使控制电路在压力较弱时就能启动反推电动机，进入工作状态，此时电路中的总电阻变大，根据欧姆定律可知。此时应该增大电流，可采取的措施提高电源电压。
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