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广东省揭阳市普宁市2025年中考一模物理试题
一、选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）
1．（2025·普宁模拟）【传统文化主题】广东民间舞蹈英歌舞是我国首批国家级非物质文化遗产，如图所示，表演者手中的舞槌长度大约是（　　）
A．10cm B．1m C．50mm D．50cm
2．（2025·普宁模拟）广东民间舞蹈英歌舞是我国首批国家级非物质文化遗产，在表演过程中，表演者不断改变两根舞槌对击时的力度，是为了改变发出声音的（　　）
A．音调 B．音色 C．响度 D．频率
3．（2025·普宁模拟）近年来，我国在科技领域取得了辉煌的成就。下列说法正确的是（　　）
A．国内AI大模型DeepSeek的后台高算力芯片是由超导体材料制成的
B．2025年春晚机器人跳舞的过程中将机械能转化为电能
C．核聚变装置“中国环流器三号”获得核能的方式与核电站相同
D．“神舟十九号”的航天员是靠电磁波与地面保持联系的
4．（2025·普宁模拟）客车行驶时，车内的窗帘被“吸”出窗外，其中“吸”字蕴含的物理道理，与下列现象中的“吸”字相同的是（　　）
A．铅块压紧后“吸”在一起
B．漩涡把靠近的物体“吸”进去
C．用吸管“吸”杯子中的饮料
D．与头发摩擦过的塑料尺能“吸”起纸屑
5．（2025·普宁模拟）为避免电动自行车进楼充电引发火灾，小区车棚内安装了充电插座，如图是在车棚内充电的电动自行车。下列说法正确的是（　　）
A．充电车棚内各充电插座是串联的
B．充电线绝缘皮破损后可继续使用
C．充满电后，插头能长时间插在插座上
D．若车在充电时着火，应立即切断电源
6．（2025·普宁模拟）如图甲为我国古代的滴水计时工具——漏刻，图乙为它的模拟示意图。漏水壶通过底部的出水口向受水壶中滴水，受水壶中的箭尺始终处于漂浮状态，当受水壶中液面升高时，变化的是（　　）
A．箭尺受到的浮力 B．箭尺排开水的质量
C．箭尺排开水的重力 D．水对受水壶底的压强
7．（2025·普宁模拟）如图所示，电源电压恒为4.5V，电压表的量程为0~3V，滑动变阻器的规格为“35Ω 1.5A”，小灯泡L的额定电流为0.5A，电阻恒为5Ω不变。闭合开关，判断正确的是（　　）
A．滑动变阻器滑片向右滑动，电压表与电流表示数比值变小
B．滑动变阻器滑片向左滑动，电压表示数变小
C．小灯泡两端最小电压是2V
D．滑动变阻器允许的调节范围是4~35Ω
二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分）
8．（2025·普宁模拟）【奥运主题】2024年巴黎奥运会上，中国代表团以卓越的竞技水平展现了新时代体育强国建设的伟大成就。在男子50米双人皮划艇比赛中，运动员用力划桨时艇会加速前进，艇相对于岸边的观众是　 　（选填“运动”或“静止”）的；水中浮现运动员的倒影，是光的　 　；运动员在弯腰靠近水面的过程中，他在水中所成像的大小　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。
9．（2025·普宁模拟）【奥运主题】2024年巴黎奥运会上，中国代表团以卓越的竞技水平展现了新时代体育强国建设的伟大成就。樊振东为我国赢得巴黎奥运会乒乓球男单冠军。比赛中某次击球，球先后经过A、B、C三个位置，图甲为球的运动轨迹。图乙为球在位置A的机械能参数，球此时的机械能为　 　J，若图丙为球在位置C的机械能参数，则乒乓球在整个运动过程中，机械能　 　（选填“守恒”或“不守恒”），小球在位置C的重力势能　 　（选填“>”“<”或“=”）球在位置A的重力势能。
10．（2025·普宁模拟）我国大力开发新能源，如核能发电，核能属于　 　（选填“一次”或“二次”）能源，核能来源于原子内部的原子核，原子核是由中子和带　 　（选填“正”或“负”）电的　 　组成的。
11．（2025·普宁模拟）《哪吒2》中哪吒的法宝包含了很多物理知识。哪吒用乾坤圈打击敌人，乾坤圈出手后能继续向前飞行，是因为它具有　 　；哪吒为解救陈塘关百姓，挥动混天绫搅动海水形成反向声波，声波频率远超20000Hz，则混天绫产生的是　 　（选填“超声”或“次声”）波；哪吒发现前方5km处有一妖怪正在休息，他驾驭风火轮以500m/s的速度飞过去，则哪吒到达妖怪处需要　 　s。
12．（2025·普宁模拟）小杰在探究凸透镜成像特点时，将蜡烛、凸透镜、光屏放置在如图所示位置时，光屏上恰好出现等大的清晰的像，当蜡烛被移至43cm刻度处，无论怎样移动光屏都接收不到像，是因为所成的像是　 　（选填“实”或“虚”）像，　 　（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）是利用这个原理制成的，生活中利用这类透镜来矫正　 　（选填“近视”或“远视”）眼的视力缺陷。
13．（2025·普宁模拟）如图甲所示，小伟用高压打气筒往封闭空塑料瓶内打入空气，当气压达到一定程度时，瓶盖飞出，这与内燃机　 　冲程的能量转化情况相同；如图乙所示，电源电压恒定，电阻丝R114．（2025·普宁模拟）如图所示，用100N的拉力F拉动重为600N的物体A水平向左匀速直线运动了1m，忽略绳重、滑轮重及绳与滑轮间的摩擦，若滑轮组的机械效率为75%，则绳子自由端移动的距离为　 　m，滑轮组的有用功为　 　J，地面对A的摩擦力为　 　N。
三、作图题（2+2+3=7分）
15．（2025·普宁模拟）（1）春节，家家户户张灯结彩，请画出图中灯笼静止时的受力示意图（O为灯笼重心）；
（2）请在图中画出入射光线通过透镜后的折射光线；
（3）请在图中括号中标出静止在磁场中的电源左侧极性、小磁针的右侧磁极和磁感线的方向。
四、实验题（每空1分，共20分）
16．（2025·普宁模拟）（1）小明学完物理知识后，对周围物体进行测量。如图甲，物体的长度为　 　cm；如图乙，物体的质量为　 　g；如图丙，时间为　 　s；如图丁，物体的温度为　 　℃。
（2）小明又做了以下几个小实验：
①图甲中，接通电源时小磁针会偏转，断开开关时小磁针又恢复原状，说明电流周围存在　 　；
②图乙丙是探究产生感应电流的条件的实验，实验中，通过观察电流计是否发生偏转来判断电路中是否产生感应电流，这用到的实验方法是　 　法。
③如图丙，导体向上下、左右运动都　 　（选填“能”或“不能”）产生感应电流。
17．（2025·普宁模拟）小红在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”实验中，三次实验情况分别如图甲、乙、丙所示。
（1）实验时，用弹簧测力计拉木块在水平木板（或毛巾）上做　 　运动，如图甲，这时滑动摩擦力的大小为　 　N；
（2）比较图中甲、丙两组数据可知，滑动摩擦力的大小与　 　有关；
（3）要探究“滑动摩擦力的大小与压力大小的关系”时，　 　（选填“能”或“不能”）对比甲乙两图，因为　 　；
（4）小丽认为小红的这种测量方法存在的操作难度比较大，便改良了实验装置，如图丁所示，实验中小丽　 　（选填“需要”或“不需要”）匀速拉动长木板。
18．（2025·普宁模拟）实验小组利用如图甲所示的电路，探究“通过导体的电流跟电阻的关系”。实验器材：电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表各一只、开关、三个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω）、两只滑动变阻器（甲“10Ω2A”、乙“20Ω1A”）、导线若干。
（1）用笔画线代替导线完成图甲电路的连接　 　；
（2）连接电路时，开关应处于　 　状态；
（3）将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，电流表无示数，电压表有示数，电路出现的故障是定值电阻　 　（选填“断路”或“短路”）；
（4）实验中，控制定值电阻两端电压为2.5V不变。当实验小组改用15Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都无法使电压表的示数达到实验要求的值，则实验小组选用的滑动变阻器的规格是　 　（选填“甲”或“乙”），为顺利完成5Ω、10Ω、15Ω这三组实验，小亮提出可以在电路中串联一个定值电阻，那么这个定值电阻的范围是　 　Ω；
（5）除了以上方案外，小组其他同学还想到通过　 　（选填“增大”或者“减小”）电源电压的方式也可以完成实验；
（6）某同学用电阻箱来代替电阻R，改进电路如图乙所示，该电路的优点是　 　。
五、计算题（6+7=13分）
19．（2025·普宁模拟）如图所示是2025年春节联欢晚会上表演节目的机器人，质量为45kg，与地面接触的总面积为0.03m2。（g取10N/kg）
（1）求机器人对水平地面的压强；
（2）若机器人在2s内用力将100N的箱子竖直向上匀速抬高1m，忽略空气阻力，求：在2s内机器人对箱子做功的功率。
20．（2025·普宁模拟）如图甲所示是一款电加热煮茶壶，其额定电压为220V。图乙为其简化工作原理图，R1、R2均为阻值不变的加热电阻丝，旋钮开关S分别调至1、2、3挡位置，与该挡的两个触点同时接通。通过改变旋钮开关的位置，可实现“加热”、“保温”两种温挡的调节。已知加热挡的额定功率为1210W，R1＝160Ω。求：
（1）电阻丝R2的阻值；
（2）保温挡正常工作100s消耗的电能；
（3）该煮茶壶加热时的效率为80%。若在用电高峰期使用加热挡，将500g的茶水从40℃加热到100℃需2.5min，则电茶壶工作的实际电压值。[茶水的比热容]
六、综合能力题（本大题3小题，共18分）
21．（2025·普宁模拟）如图所示的几幅图选自中国古代科技著作《天工开物》，请用你所学的物理知识回答：
（1）图甲中，“试弓定力”中弓被拉开，说明力可以改变物体的　 　。
（2）图乙中“赶稻及菽”中牛拉石碾的力与石碾拉牛的力是一对　 　（选填“平衡”或“相互作用”）力。
（3）图丙“透火焙干”中把湿纸贴在墙上可以加快水分　 　（填物态变化）。
（4）图丁“炒蒸油料”中在锅中翻炒会闻到香味是因为分子在不停地做　 　。
（5）如图戊是《天工开物》中记载的三千多年前在井上汲水的桔槔，其原理如图己，该装置相当于一个　 　（选填“省力”或“费力”）杠杆。轻质杠杆AB用细线悬挂于O点，A点挂边长为2dm、密度为2×103kg/m3的正方体C，B点挂边长为1dm实心正方体D，AO∶OB=5∶3，杠杆在水平位置平衡时，D静止在空中，C对水平地面的压强为1000Pa。再将正方体D浸没在水中（未接触容器底），保持杠杆在水平位置平衡，要使C对水平地面的压强仍为1000Pa，则可在A点施加竖直向上的拉力为　 　N。（g=10N/kg）
22．（2025·普宁模拟）2025年3月7日，我国的“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟10909m的最深处取得重大突破，同学们引以为傲，并针对潜水艇的制作，开展项目式学习。
【项目设计】项目小组利用硬质塑料瓶制作潜水艇，塑料瓶厚度不计，相邻两舱之间密封不连通，水舱与注射器通过塑料软管相连，推拉注射器活塞可以实现潜水器的浮沉，模型如图甲所示。
【产品检测】
（1）为使悬浮的潜水艇上浮，应　 　（选填“推”或“拉”）活塞；
（2）如图乙所示，重力为G的潜水艇从深度B缓慢上浮到深度A，最终在水面保持静止。请在图丙中将潜水艇所受浮力随时间变化的大致图像补充完整　 　；
（3）若某潜水艇的总体积是650cm3，所用材料的总质量是0.5kg。g取10N/kg。则图甲中注射器的容积最小应大于　 　mL，才能保证潜水艇能够完成上浮、悬浮、下潜功能。（假设推拉注射器活塞时，装置内气体体积的变化量与水舱内水的体积变化量相同）
（4）如下为项目小组制定的评价量表。
级别 优秀 合格 待改进
功能舱分区设计 生活舱和水舱独立分开，生活舱不进水，且生活舱较大 生活舱和水舱独立分开，生活舱不进水 生活舱和水舱未独立分开
浮沉情况 潜水艇能顺利实现下潜、上浮、悬浮、漂浮 潜水艇能下潜、上浮、悬浮、漂浮，但较困难 潜水艇不能实现下潜、上浮、悬浮、漂浮
项目小组对某潜水艇测试时发现：注射器活塞推到最左端时，潜水艇位于水槽底部，根据测试结果，对该潜水艇的浮沉情况评价级别是　 　。
（5）【知识迁移】“奋斗者”号下潜过程中，所受海水压强变　 　，在10909m的最深处时，受到的海水压强为　 　Pa。（海水的密度为1g/cm3）
23．（2025·普宁模拟）阅读材料，回答问题。
全液冷超充桩
近段时间推出的“全液冷超充桩”（如图甲所示）在充电领域引起了巨大反响。该充电桩最大输出功率可以达到600kW，最大电流为600A，号称充电大约“一秒一公里”，一杯咖啡的时间就能满电出发！
全液冷充电枪（含输电线）作为大功率的充电设备之一，主要利用液冷充电技术。液冷充电枪内部有电缆和管子，它利用管子内流动的冷却液带走热量，所以不需要增大横截面积来维持电流通过，这样不但减轻了重量，还能增加充电效率。
请回答下列问题：
（1）为了提高冷却效果，液冷充电枪管子内的冷却液应该选用　 　（选填“比热容”或“热值”）较大的液体；
（2）充电过程中，充电输电线缆发热，它的内能　 　（选填“增加”或“减少”），这是通过　 　（选填“热传递”或“做功”）的方式实现的；
（3）若按宣传充电桩最大功率600kW充电“一秒一公里”，每公里只需花费0.3元，充电桩的计费为　 　元/kW·h；
（4）某型号电动车原来用普通充电桩时，输出电流为I0，需要5小时充满电；现用全液冷超充桩，输出电流为25倍I0，只需要15分钟就可充满电。若充电输电线缆的电阻相同，则在同样的时间内，电流在现用充电输电线缆上产生的热量是原来的　 　倍；
（5）某型号最新版电动车电池电量从0%充到100%的过程中，充电桩输出的电流和电压随时间变化的情况如图乙所示。若充电输电线缆的阻值为0.3Ω，该次充电在前10分钟已充了电池总电量的60%，假设前后10分钟的充电效率相等，则后10分钟充电枪输出的平均功率是　 　kW。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】长度的估测
【解析】【解答】 解：表演者手中的舞槌长度大约是5dm=50cm，故ABC错误，D正确。
故选：D。
【分析】根据生活常识和对长度单位的认识进行估测。
2．【答案】C
【知识点】音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】解：A . 振动的频率决定音调，改变对击力度并不能改变振动频率，也就不能改变音调，A错误，不符合题意；
B .发声体的材料和结构决定音色，改变对击力度不会改变舞槌的材料和结构，所以音色不变，B错误，不符合题意；
C.当改变对击力度时，舞槌振动的幅度会改变，而响度与振幅有关，振幅越大，响度越大，所以改变对击力度是为了改变声音的响度，C正确，符合题意。
D .频率决定音调，改变对击力度不会改变舞槌振动的频率，D错误，不符合题意。
故选：C。
【分析】 声音的高低叫音调，由振动频率决定；
声音的大小叫响度，影响因素是发声体的振幅和距离发声体远近；
频率是指每秒振动的次数。
3．【答案】D
【知识点】能量的转化或转移；核裂变；半导体特点及作用；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】解：A、甲图：国内AI大模型DeepSeek的后台高算力芯片是由半导体材料制成的，故A正确；
B、乙图：2025年春晚机器人跳舞的过程中将电能转化为机械能，故B错误；
C、丙图：核聚变装置“中国环流器三号”获得核能的方式与核电站不同，核电站是利用核裂变释放的核能，故C错误；
D、丁图：“神舟十九号”的航天员是靠电磁波与地面保持联系的，故D正确。
故选：D。【分析】 （1）高算力芯片是由半导体材料制成的。
（2）机器人跳舞的过程中将电能转化为机械能。
（3）核聚变装置“中国环流器三号”获得核能的方式与核电站不同，核电站是利用核裂变释放的核能。
（4）电磁波可以传递信息。
4．【答案】B
【知识点】大气压的综合应用；流体压强与流速的关系；物体带电情况的判断；分子间相互作用力
【解析】【解答】 解：客车行驶时，风沿着车窗吹过，窗帘外侧空气流速大，压强小，内侧空气流速慢，压强大，窗帘受到向外的压强大于向内的压强，把窗帘压向窗户外面，其原理是流体压强和流速的关系。
A．铅块压紧后“吸”在一起，是因为分子间有引力，故A不符合题意；
B．漩涡外部的水流速小，压强大，“旋涡”内的水流速大，压强小，在压强差的作用下，靠近的物体被“吸”进去，利用的是流体压强和流速的关系，故B符合题意；
C．用吸管从瓶中吸起饮料，是利用大气压将饮料压入嘴中，故C不符合题意；
D．与头发摩擦过的塑料尺能“吸”起纸屑，是因为带电体具有吸引轻小物体的性质，故D不符合题意。
故选：B。
【分析】客车行驶时，车内的窗帘被“吸”出窗外，利用的是流体压强和流速的关系，据此对各选项逐一进行分析即可作答。
5．【答案】D
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；安全用电原则
【解析】【解答】 解：A、电动自行车充电时，它们之间互不影响，所以充电插座是并联的，故A错误；
B、如果充电插座的电线绝缘皮破损后继续使用，容易发生触电事故，故B错误；
C、由电流的热效应可知，用电器充完电后仍然会发热，所以，用电器充完电后要及时拔掉充电器，防止积累过多的热量而引发火灾，即安全又节能，故C错误；
D、电动自行车充电着火时，应立即切断电源，再灭火，故D正确。
故选：D。
【分析】 （1）并联电路中各用电器互不影响，串联电路中各用电器相互影响；
（2）绝缘皮破损，老化的电线应立即更换；
（3）长时间充电容易引发触电事故；
（4）用电器着火时，要先切断电源再灭火。
6．【答案】D
【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】 解：A、因受水壶中的箭尺始终处于漂浮状态，根据物体的浮沉条件可知箭尺受到的浮力等于箭尺的重力，由于箭尺的重力不变，则浮力不变，故A错误；
BC、由于箭尺受到的浮力不变，根据阿基米德原理可知排开水的重力等于箭尺受到的浮力，则箭尺排开水的重力不变，根据G=mg可知箭尺排开水的质量不变，故BC错误；
D、当受水壶中液面升高时，由于液体密度一定，深度变大，则根据p=ρgh可知水对受水壶底压强变大，故D正确。
故选：D。
【分析】 （1）根据物体的浮沉条件即可判断浮力的变化；
（2）根据阿基米德原理判断排开水的重力变化，根据重力公式判断排开水的质量变化；
（3）根据液体内部的压强与液体深度关系判断水对受水壶底压强。
7．【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】 解：A、由题意可知，变阻器与灯泡串联，电压表测量变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流。电压表与电流表示数的比值等于滑动变阻器接入电路的阻值。当滑动变阻器滑片向右滑动时，其接入电路的电阻变大，所以该比值变大，故A错误。
B、当滑动变阻器滑片向左滑动时，其接入电路的电阻变小，根据串联电路分压原理，电阻越小，分得的电压越小，所以滑动变阻器两端的电压变小，即电压表示数变小，故B正确。
C、因为电压表量程为 0～3V，当电压表示数最大为3V时，根据串联电路电压规律U=U1+U2，
此时小灯泡两端的电压最小，UL小=U-U滑大=4.5V-3V=1.5V，故C错误。
D、已知灯泡的额定电流为0.5A，根据欧姆定律可得灯泡正常发光时两端电压UL=ILRL=0.5A×5Ω=2.5V，
此时滑动变阻器两端电压U滑=U-UL=4.5V-2.5V=2V，则滑动变阻器接入电路的最小电阻；当电压表示数最大为 3V 时，电路电流最小，，
滑动变阻器接入电路的最大电阻，
所以滑动变阻器允许的调节范围是4Ω～10Ω，故D错误。
故选：B。
【分析】 （1）由题意可知，变阻器与灯泡串联，电压表测量变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流。电压表与电流表示数的比值等于滑动变阻器接入电路的阻值。当滑动变阻器滑片向右滑动时，其接入电路的电阻变大，所以该比值变大。
（2）当滑动变阻器滑片向左滑动时，其接入电路的电阻变小，根据串联电路分压原理，电阻越小，分得的电压越小，所以滑动变阻器两端的电压变小，即电压表示数变小。
（3）因为电压表量程为 0～3V，当电压表示数最大为3V时，根据串联电路电压规律U=U1+U2，此时小灯泡两端的电压最小，UL小=U-U滑大。
（4）已知灯泡的额定电流为0.5A，根据欧姆定律可得灯泡正常发光时两端电压UL=ILRL，此时滑动变阻器两端电压U滑=U-UL，则滑动变阻器接入电路的最小电阻；当电压表示数最大为3V 时，电路电流最小，，滑动变阻器接入电路的最大电阻，求得滑动变阻器允许的调节范围。
8．【答案】运动；反射；不变
【知识点】光的反射；平面镜成像的原理、特点；参照物及其选择
【解析】【解答】 解：在男子50米双人皮划艇比赛中，运动员用力划桨时艇会加速前进，艇相对于岸边的观众是运动的；水中浮现运动员的倒影，是光的反射；运动员在弯腰靠近水面的过程中，他在水中所成像的大小不变；
故答案为：运动；反射；不变。
【分析】 物体相当于参照物的位置发生改变，则物体是运动的，物体相当于参照物的位置没有改变，则物体是静止的；
倒影属于平面镜成像现象，其原理是光的反射，平面镜成像时像与物体大小相等；
9．【答案】1；不守恒；<
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能及其转化
【解析】【解答】解：樊振东为我国赢得巴黎奥运会乒乓球男单冠军。比赛中某次击球，球先后经过A、B、C三个位置，图甲为球的运动轨迹。图乙为球在位置A的机械能参数，球此时的机械能为，若图丙为球在位置C的机械能参数，则乒乓球在整个运动过程中，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，机械能不守恒，小球在位置C的高度较低，所以重力势能小球在位置C的＜球在位置A的重力势能。
故答案为：1；不守恒；＜。
【分析】 图乙为球在位置A的机械能参数，根据图乙计算球此时的机械能，乒乓球在整个运动过程中，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，机械能减小；
物体的质量越大，高度越高，物体的重力势能越大。
10．【答案】一次；正；质子
【知识点】能源及其分类；原子结构
【解析】【解答】 解：一次能源指以天然形式存在，没有经过加工和转换的能源资源，如原煤、原油、天然气、水能、核能、风能、太阳能等。
原子核由带正电荷的质子和不带电的中子构成。
故答案为：一次；正；质子。
【分析】 一次能源：是指可以从自然界直接获取的能源。例：煤炭、石油、天然气、水能、风能、太阳能、地热能、潮汐能、生物质能、核能。
原子由原子核和核外带负电的电子组成，原子核由带正电荷的质子和不带电的中子构成。
11．【答案】惯性；超声；10
【知识点】速度公式及其应用；惯性及其现象；超声波与次声波
【解析】【解答】解：（1）乾坤圈出手后能继续向前飞行，是因为乾坤圈具有惯性，仍要保持原来的运动状态。
（2）混天绫产生的声波频率远超 20000Hz，属于超声波。
（3）妖怪在前方5km=5000m处，以500m/s的速度飞过去，则哪吒到达妖怪处需要的时间为：。
故答案为：惯性；超声；10。
【分析】 物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性，一切物体都有惯性。
超声波是发声频率大于2万赫兹，次声波是发声频率低于20赫兹。
利用速度公式计算出哪吒到达妖怪处需要的时间。
12．【答案】虚；放大镜；远视
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验；近视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】解：小杰在探究凸透镜成像特点时，将蜡烛、凸透镜、光屏放置在如图所示位置时，光屏上恰好出现等大的清晰的像，此时u=v=20.0cm，根据u=v=2f，成倒立等大的实像，故2f=20.0cm，即f=10.0cm；
当蜡烛被移至43cm刻度处，此时物距u=50cm-43cm=7cm＜f，根据u＜f，成正立放大的虚像，像与物同侧，要想观察到像可以从凸透镜的左侧用眼睛观察，生活中的放大镜是利用这个原理制成的，生活中利用这类透镜来矫正远视眼的视力缺陷。
故答案为：虚；放大镜；远视。
【分析】根据u=v=2f，成倒立等大的实像，据此确定凸透镜的焦距；
根据u＜f，成正立放大的虚像，像与物同侧，放大镜就是利用此原理制成的。
13．【答案】做功；乙；电源
【知识点】热机；电路的构成及电路图；焦耳定律的应用
【解析】【解答】解：（1）在图甲中，用高压打气筒往封闭塑料瓶内打入空气，当气压达到一定程度时，瓶盖飞出，这一过程中瓶内气体对瓶盖做功，气体的内能转化为瓶盖的机械能。在内燃机的做功冲程中，高温高压的燃气推动活塞做功，也是内能转化为机械能，所以与内燃机做功冲程的能量转化情况相同。
（2）在图乙中，电阻丝R1与R2串联，根据串联电路电流处处相等，即I1=I2，且通电时间t相同。由焦耳定律Q=I2Rt可知，在电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多。因为R1＜R2，所以R2产生的热量多，乙气球内空气吸热更多，膨胀更明显，乙气球先鼓起来。
（3）在图丙中，夜晚蓄电池供电使路灯发光，蓄电池在这个过程中提供电能，而电源是提供电能的装置，用电器是消耗电能的装置，开关是控制电路通断的装置，所以蓄电池相当于电源。
故答案为：做功；乙；电源。
【分析】 （1）在内燃机的做功冲程中，高温高压的燃气推动活塞做功，内能转化为机械能。
（2）由焦耳定律可知，在电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多。
（3）电源是提供电能的装置，用电器是消耗电能的装置，开关是控制电路通断的装置。
14．【答案】2；150；150
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算；有用功和额外功
【解析】【解答】 解：（1）由图可知n=2，绳子自由端移动的距离：s=ns物=2×1m=2m；
（2）拉力做的总功：W总=Fs=100N×2m=200J，
由可知，滑轮组做的有用功：W有=ηW总=75%×200J=150J，由W有=fs物可知，地面对A的摩擦力：。
故答案为：2；150；150。
【分析】 （1）由图可知n=2，绳子自由端移动的距离s=ns物；
（2）利用W总=Fs求拉力做的总功；利用求滑轮组的有用功；利用W有=fs物求地面对A的摩擦力。
15．【答案】（1）
（2）
（3）
【知识点】透镜的光路图；力的三要素及力的示意图；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】解：（1）灯笼静止时处于平衡状态，受到的拉力与重力平衡，二力大小相等、方向相反、在同一条直线上，是一对平衡力，拉力和重力的作用点都画在重心，拉力竖直向上，重力竖直向下，如图所示：
（2） 平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变，据此作出对应的折射光线，如图所示：
（3） 根据图示可知，通电螺线管的左端为S极、右端为N极，由磁极间的相互作用规律得出小磁针的左端为S极、右端为N极；
磁体周围的磁感线都是从N极出来回到S极的；
由安培定则可知电流由左侧流入，即电源左侧为正极，因电磁铁外部磁感线由N极指向S极，故磁感线方向向左，如图所示：
【分析】（1）静止的物体受力平衡，受到的拉力与重力平衡，据此画图。
（2）在作凸透镜、凹透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。
（3） 根据通电螺线管的磁极，利用磁极间的相互作用规律判断小磁针的磁极；利用安培定则，判断电磁铁导线中电流方向和电源的正负极；磁体周围的磁感线都是从N极出来回到S极的。
（1）灯笼静止，受重力和绳的拉力，且为一对平衡力，如图所示
（2）根据凸透镜三条特殊光线的画法，通过光心的光线传播方向不变；平行于主光轴的光线折射后会聚于焦点。如图
（3）由图可知，螺线管左端为S极，右端为N极，根据安培定则，可以判断电源左端为正极；根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引的规律，小磁针的右端为N极；磁体外部磁感线方向：从磁体的N极出来，返回S极，图中磁感线的方向为：向左。如图所示
16．【答案】（1）2.60；18；337.5；-12
（2）磁场；转换；不能
【知识点】时间及其测量；刻度尺的使用；通电直导线周围的磁场；产生感应电流的条件
【解析】【解答】 解：（1）①刻度尺1cm之间有10个小格，其分度值为0.1cm，物体左侧与1.00cm对齐，右侧与3.00cm对齐，所以物体的长度为L=3.60cm-1.00cm=2.60cm；
②物体的质量等于砝码示数和游码在标尺上的示数之和：m=10g+5g+3g=18g；
③停表小盘的分度值是0.5min，指针在5min和6min之间，偏向6min一侧，读数5min；大盘的分度值是0.1s，而大盘指针在37.0s，因此秒表读数为t=5min+37s=337s；
④如图1丁，温度计的分度值是1℃，且在0℃以下，物体的温度为-12℃。
（2）①图2甲中，接通电源时小磁针会偏转，断开开关时小磁针又恢复原状，说明电流周围存在磁场；
②图2乙、丙是探究产生感应电流的条件的实验，实验中，通过观察电流计是否发生偏转来判断电路中是否产生感应电流，这用到的实验方法是转换法。
③如图2丙，导体向上下、左右运动时，电路是断开的，都不能产生感应电流。
故答案为：（1）2.60；18；337.5；-12；（2）①磁场；②转换；③不能。
【分析】 （1）①由图示刻度尺确定其分度值，物体两端点所对应刻度尺的示数之差是物体的长度，由图示求出物体长度；分度值越小的刻度尺测量结果越准确；
②物体的质量等于砝码示数和游码在标尺上的示数之和；
③停表的中间的表盘代表分钟，周围的大表盘代表秒，停表读数是两个表盘的示数之和；
④先确定温度计的量程、分度值，再根据液柱位置读数，进而得出物体的温度，在0℃以下对应的温度值为负值。
（2）①通电导体的周围存在磁场。
②通过观察电流计是否发生偏转来判断电路中是否产生感应电流，这用到的实验方法是转换法。
③闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象。
（1）[1]如图甲，图中刻度尺分度值为1mm，物体左端为1.00cm，末端对准3.60cm处。物体长度为L=3.60cm-1.00cm=2.60cm
[2]如图乙，标尺分度值为0.2g，游码示数3g，物体的质量为m=10g+5g+3g=18g
[3]如图丙，分针在5~6min之间，读数为5min，分针过了半格，秒针读数为37.5s，即秒表读数为5min37.5s。合337.5s。
[4]如图丁，温度计液柱位于零刻度线以下，分度值为1℃，示数为-12℃。
（2）[1]图甲中，接通电源时小磁针偏转，断开时恢复原状，表明小磁针受到力的作用，说明电流周围存在磁场。
[2]图乙丙实验中，通过电流计偏转判断感应电流的产生，使用的实验方法是转换法。将不易观察的电流信号转换为指针偏转现象。
[3]如图丙，导体向上下、左右运动均不能产生感应电流。只有导体做切割磁感线运动时才会产生感应电流，图示运动方向未切割磁感线。
17．【答案】（1）匀速直线；3.6
（2）接触面的粗糙程度
（3）不能；没有控制就接触面的粗糙程度相同
（4）不需要
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】 解：（1）要使物体所受的摩擦力与拉力平衡，应用弹簧测力计拉着木块沿水平方向做匀速直线运动，此时滑动摩擦力等于测力计的示数。
弹簧测力计的分度值为0.2N，此时弹簧测力计的示数为3.6N，此时滑动摩擦力的大小为3.6N。
（2）甲和丙两图中，压力大小相同，丙中接触面粗糙程度大于大于乙中接触面粗糙程度，丙中弹簧测力计的示数更大，说明压力大小相同时，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大。
（3）要探究摩擦力与压力大小的关系，需要控制接触面的粗糙程度相同，才能得出结论，甲、乙两图压力大小和接触面的粗糙程度都不同，所以不能得出结论。
（4）如丁图所示的实验装置，不管木板做匀速运动还是变速运动，木块始终相对于地面静止，受到摩擦力和测力计的拉力为一对平衡力，故该装置的优点是不需要长木板做匀速直线运动。
故答案为：（1）匀速直线；3.6；（2）接触面粗糙程度；（3）不能；没有控制接触面粗糙程度相同；（4）不需要。 【分析】 （1）用弹簧测力计拉着木块沿水平方向做匀速直线运动，利用二力平衡的条件分析；根据弹簧测力计的分度值读数；
（2）（3）研究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，要控制压力大小相同，只改变接触面的粗糙程度；
（4）如丁图所示的实验装置，木块相对于地面静止，根据力的平衡分析。
（1）[1][2]实验时，用弹簧测力计拉木块在水平木板上做匀速运动，此时木块受到的摩擦力与拉力是一对平衡力，用弹簧测力计测出拉力，就知道摩擦力大小；如图甲，弹簧测力计示数为3.6N，则这时滑动摩擦力的大小为3.6N。
（2）比较图中甲、丙两图及数据：木块对水平面的压力相同，接触面的粗糙程度不同，弹簧测力计示数不同，说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
（3）[1][2]要探究“滑动摩擦力的大小与压力大小的关系”，需控制接触面的粗糙程度相同，改变压力。而甲乙两图中木块对水平面的压力不同，接触面的粗糙程度也不同，所以不能对比甲乙两图。
（4）如图丁，在拉动长木板时，木块相对地面静止，受到的摩擦力与拉力仍然是一对平衡力，所以此时小丽不需要匀速拉动长木板。
18．【答案】（1）
（2）断开
（3）断路
（4）甲；2~4
（5）减小
（6）无需频繁更换定值电阻
【知识点】串联电路的电压规律；探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】 解：（1）连接电路时，需将定值电阻、滑动变阻器、电流表串联，电压表并联在定值电阻两端。注意电流“正进负出”，实物连接如下：
（2）连接电路时，开关应处于 断开 状态，防止短路。
（3）电流表无示数、电压表有示数，故障为定值电阻断路。
（4）当使用 15Ω 电阻时，滑动变阻器需分压 4.5V 2.5V=2V，此时滑动变阻器阻值需达到 。
但滑动变阻器“甲”（10Ω）无法满足，故选用的是乙。为完成实验，串联定值电阻R串需满足：，当 R滑=10Ω 时，R串≥2Ω。因此，串联电阻范围为 2Ω≤R串≤5Ω（保证5Ω电阻实验时电流不超过电流表量程）。
（5）减小电源电压可降低滑动变阻器分压需求。
（6）使用电阻箱的优点是 可以连续改变电阻值，实现更多组实验数据的测量。
答案：（1）；（2）断开；（3）断路；（4）乙，2Ω≤R≤5；（5）减小；（6）无需频繁更换定值电阻。
【分析】（1）在探究“通过导体的电流跟电阻的关系”的实验中，电源、开关、电流表、定值电阻和滑动变阻器串联，电压表并联在定值电阻两端，由此补充电路；
（2）为了保护电路，连接电路时，开关必须断开；
（3）电流表无示数、电压表有示数，故障为定值电阻断路。
（4）当使用15Ω电阻时，根据串联电路电压特点可知，计算滑动变阻器需的分担的电压及此时滑动变阻器阻值需达到的电阻。
选择滑动变阻器。为完成实验，串联定值电阻R串需满足：，当 R滑=10Ω 时，R串≥2Ω。因此，串联电阻范围为 2Ω≤R串≤5Ω（保证5Ω电阻实验时电流不超过电流表量程）。
（5）减小电源电压可降低滑动变阻器分压需求。
（6）使用电阻箱的优点是 可以连续改变电阻值，实现更多组实验数据的测量。
（1）在探究“通过导体的电流跟电阻的关系”的实验中，电流表应该串联在电路中，电压表应该并联在定值电阻两端，滑动变阻器应该“一上一下”接入电路中，连接如下
（2）为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态。
（3）将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，电流表无示数，说明电路可能发生了断路故障，电压表有示数，说明电压表能连接电源的两极，电路出现的故障是与电压表并联的定值电阻断路。
（4）[1]当用15Ω的电阻继续实验时，根据串联电路电流和电压的规律及欧姆定律可得
滑动变阻器最大阻值至少为
所以他发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都无法使电压表的示数达到实验要求的值；则小明选用的滑动变阻器的规格是“10Ω 2A”，即选用甲滑动变阻器。
[2]当电压表的示数为2.5V时，电路的电流为
根据串联电路电压的规律知，滑动变阻器和串联的电阻两端的总电压为U滑+串=U-UR=4.5V-2.5V=2V
根据欧姆定律知，滑动变阻器和串联电阻的总电阻值为
根据串联电路电阻的特点知，串联电阻的最小电阻值为
当定值电阻为5Ω时，电路的最大电流为
电路的总电阻为
滑动变阻器的电阻为零时，串联的定值电阻的阻值最大，串联电阻的最大电阻值为R串大=R总﹣R最小=9Ω﹣5Ω=4Ω
所以串联的这个定值电阻的范围是2Ω～4Ω。
（5）若增大电源电压，电路中的电流也会增大，可能会烧坏电路，所以除了以上方案外，小组其他同学还想到通过减小电源电压的方式也可以完成实验。
（6）某同学用电阻箱来代替电阻R，改进电路如图乙所示，该电路的优点是：无需频繁更换定值电阻。
19．【答案】（1）解：重力公式G=mg可得：机器人所受的总重力G=mg=45kg×10N/kg=450N；
机器人对水平地面的压力F=G=450N；
该机器人对水平地面的压强为：；
（2）解：机器人对箱子做功的功率：。
【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；功的计算及应用
【解析】【分析】 （1）已知质量，由重力公式可求出机器人的总重力；机器人对水平地面的压力大小等于机器人的重力；已知受力面积，由压强公式即可求出机器人对水平地面的压强；
（2）根据得到机器人对箱子做功的功率。
（1）机器人所受的重力G=mg=45kg×10N/kg=450N
机器人对地面的压力F=G=450N
机器人对水平地面的压强p=
（2）由于箱子匀速运动，机器人给箱子的力F''=G箱=100N
机器人对箱子做功W=F''s=100N×1m=100J
机器人对箱子做功的功率P===50W
20．【答案】解：（1）当开关S接触2，3时，电路为电阻丝R2的简单电路，由可得，电阻丝R2的阻值；（2）当开关S接触1，2时，电阻丝R1、R2串联，则茶壶低温挡功率
保温挡正常工作100s消耗的电能：W电=Pt=242W×100s=24200J；
（3）水从40℃升高到100℃吸收的热量：Q=cmΔt=4.0×103J/（kg ℃）×0.5kg×（100-40）℃=1.2×105J； ，
根据得， 。
答：（1）R2的阻值40Ω
（2）保温挡正常工作100s消耗的电能是24200J；
（3）电茶壶工作的实际电压值是200V。
【知识点】比热容；电功率的计算
【解析】【分析】 （1）由图乙可知，当开关S接触2，3时，电路为R 2的简单电路，由可得R 2的阻值；（2）当开关S接触1，2时，R1、R 2串联，由可得茶壶低温挡功率，由W=Pt可得保温挡正常工作100s消耗的电能；
（3）由Q=cmΔt可得水从40℃升高到100℃吸收的热量，根据可得消耗的电能，根据得电茶壶工作的实际电压值。
21．【答案】（1）形状
（2）相互作用
（3）汽化
（4）无规则运动
（5）省力；6
【知识点】影响蒸发快慢的因素；力的作用效果；力作用的相互性；杠杆的平衡条件；分子热运动
【解析】【解答】解：（1）弓被拉开，弓的形状发生了改变，这表明力可以改变物体的形状。
（2）牛拉石碾的力与石碾拉牛的力，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，且分别作用在牛和石碾这两个不同的物体上，符合相互作用力的条件，所以是一对相互作用力。
（3）湿纸中的水分由液态变为气态，这种物态变化是汽化现象，把湿纸贴在墙上可以加快水分的汽化。
（4）在锅中翻炒油料时闻到香味，这是因为油料分子在不停地做无规则运动，扩散到空气中被人闻到。
（5）由图己可知，桔槔装置在使用时，动力臂大于阻力臂，所以该装置相当于一个省力杠杆。
正方体C的边长aC =2dm=0.2m，密度ρC =2×103kg/m3，正方体C的体积VC =aC3 =(0.2m)3=0.008m3
根据m=ρV可得正方体C的质量mC =ρC VC =2×103kg/m3×0.008m3=16kg
根据G=mg可得正方体C的重力GC =mC g=16kg×10N/kg=160N
根据S=a2可得正方体C的底面积SC =aC2 =(0.2m)2=0.04m2
已知C对水平地面的压强p=1000Pa，根据 可得C对地面的压力F压 =pSC =1000Pa×0.04m2=40N
因为C受到竖直向下的重力GC 、竖直向上的拉力FA 和地面的支持力FN ，且FN =F压 ，根据力的平衡条件GC =FA +FN 可得FA=GC FN =160N 40N=120N
已知AO∶OB=5∶3，根据杠杆平衡条件F1 l1 =F2 l2 可得FA ×AO=GD ×OB，则
已知正方体D的边长aD =1dm=0.1m，根据V=a3可得正方体D的体积VD =aD3 =(0.1m)3=0.001m3
D浸没在水中，所以V排 =VD =0.001m3，根据F浮 =ρ液 gV排 可得D受到的浮力F浮 =ρ水 gVD =1×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N
D受到竖直向下的重力GD 、竖直向上的浮力F浮 和拉力FB' ，根据力的平衡条件有GD =F浮 +FB' ，可得FB' =GD F浮 =200N 10N=190N
根据杠杆平衡条件FA ' ×AO=FB' ×OB，可得
要使C对水平地面的压强仍为1000Pa，在A点施加竖直向上的拉力为。
故答案为：（1）形状；（2）相互作用；（3）汽化；（4）无规则运动；（5）省力；6。
【分析】 （1）力可以改变物体的形状和运动状态；
（2）相互作用力的特点是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在两个物体上；
（3）物质由液态变为气态叫汽化；
（4）分子在不停地做无规则运动；
（5）省力杠杆的动力臂大于阻力臂；综合考查压强浮力及杠杆平衡条件应用的计算。
（1）力可以使物体发生形变，也可以改变物体的运动状态。 在“试弓定力”中，弓在力的作用下形状发生了改变，由原来的弯曲程度较小变为弯曲程度较大，这说明力可以改变物体的形状。
（2）平衡力是作用在同一物体上的两个力，大小相等、方向相反，且作用在同一条直线上，这两个力相互平衡，使物体处于静止状态或匀速直线运动状态。 相互作用力是两个物体之间相互作用的一对力，它们大小相等、方向相反，且作用在同一条直线上，但这两个力分别作用在两个不同的物体上。 在“赶稻及菽”中，牛拉石碾的力作用在石碾上，石碾拉牛的力作用在牛上，这两个力分别作用在两个不同的物体上，且大小相等、方向相反，作用在同一条直线上，所以它们是一对相互作用力。
（3）把湿纸贴在墙上，湿纸上的水分会逐渐变成水蒸气散发到空气中，这是水分由液态变为气态的过程，属于汽化现象。将湿纸贴在墙上，增大了水分的蒸发面积，加快了空气的流动速度，从而加快了水分的汽化。
（4）不同物质在相互接触时，彼此进入对方的现象叫做扩散。扩散现象表明一切物质的分子都在不停地做无规则运动。在锅中翻炒油料时，油料中的香味分子会不停地做无规则运动，扩散到空气中，进入人的鼻腔，从而使人闻到香味。
（5）[1]由图己可知，桔槔装置在使用时，动力臂大于阻力臂，所以该装置相当于一个省力杠杆。
[2]正方体C的边长aC =2dm=0.2m，密度ρC =2×103kg/m3，正方体C的体积VC =aC3 =(0.2m)3=0.008m3
根据m=ρV可得正方体C的质量mC =ρC VC =2×103kg/m3×0.008m3=16kg
根据G=mg可得正方体C的重力GC =mC g=16kg×10N/kg=160N
根据S=a2可得正方体C的底面积SC =aC2 =(0.2m)2=0.04m2
已知C对水平地面的压强p=1000Pa，根据 可得C对地面的压力F压 =pSC =1000Pa×0.04m2=40N
因为C受到竖直向下的重力GC 、竖直向上的拉力FA 和地面的支持力FN ，且FN =F压 ，根据力的平衡条件GC =FA +FN 可得FA=GC FN =160N 40N=120N
已知AO∶OB=5∶3，根据杠杆平衡条件F1 l1 =F2 l2 可得FA ×AO=GD ×OB，则
已知正方体D的边长aD =1dm=0.1m，根据V=a3可得正方体D的体积VD =aD3 =(0.1m)3=0.001m3
D浸没在水中，所以V排 =VD =0.001m3，根据F浮 =ρ液 gV排 可得D受到的浮力F浮 =ρ水 gVD =1×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N
D受到竖直向下的重力GD 、竖直向上的浮力F浮 和拉力FB' ，根据力的平衡条件有GD =F浮 +FB' ，可得FB' =GD F浮 =200N 10N=190N
根据杠杆平衡条件FA ' ×AO=FB' ×OB，可得
要使C对水平地面的压强仍为1000Pa，在A点施加竖直向上的拉力为
22．【答案】（1）推
（2）
（3）150
（4）待改进
（5）大；1.0909×108
【知识点】液体压强计算公式的应用；浮力的利用；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】解：（1）为实现潜水艇的上浮，小组同学的操作是：推动活塞，向潜水艇打气，排出水舱内的水，潜水艇浮力大于重力时实现上浮。
（2）潜水艇从B位置到潜水艇上表面刚要露出水面时，这个过程潜水艇完全浸没，排开水的体积不变，密度不变，则浮力不变，此时浮力大于重力，潜水艇上浮；接着潜水艇排开水的体积减小，则浮力变小，最终静止时处于漂浮状态，浮力等于重力，如图所示：
（3）要使潜水器实现在水中的悬浮，则浮力应等于潜水器的总重力，该潜水器悬浮时受到的浮力为
材料的总质量为0.5kg，则材料的总重力为
因该潜水器材料的总重力小于悬浮时的浮力，所以需在水舱内注水，则需注入水的重力为
需注入水的体积为
（4）注射器活塞推到最左端时，潜水艇位于水槽底部，说明不能实现上浮，此时重力最小，则该潜水艇的浮沉情况评价级别是待改进。
（5）下潜过程中，所受海水压强变大，根据p=ρ液gh知，所受海水压强变大，在10909m的最深处时，受到的海水压强p=ρ液gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10909m=1.0909×108Pa。
故答案为：（1）推；（2）；（3）150；；（4）待改进；（5）大；1.0909×108。
【分析】 （1）根据潜水艇依靠改变自身重力实现浮沉分析；
（2）根据阿基米德原理分析；
（3）要使潜水器实现在水中的悬浮，则浮力应等于潜水器的总重力，根据阿基米德原理得出潜水器悬浮时受到的浮力；
材料的总质量为0.5kg，根据G=mg得出材料的总重力，根据阿基米德原理可知需注入水的体积；
（4）注射器活塞推到最左端时，潜水艇位于水槽底部，说明不能实现上浮，此时重力最小，则该潜水艇的浮沉情况评价级别是待改进。
（5）根据p=ρ液gh分析和计算压强。
（1）为实现潜水艇的上浮，应推动活塞，向潜水艇打气，排出水舱内的水，减小重力，潜水艇浮力大于重力时实现上浮。
（2）潜水艇从B位置到潜水艇上表面刚要露出水面时，这个过程潜水艇完全浸没，排开水的体积不变，密度不变，则浮力不变，此时浮力大于重力，潜水艇上浮；接着潜水艇排开水的体积减小，则浮力变小，最终静止时处于漂浮状态，浮力等于重力，如图所示
（3）要使潜水器实现在水中的悬浮，则浮力应等于潜水器的总重力，该潜水器悬浮时受到的浮力为
材料的总质量为0.5kg，则材料的总重力为
因该潜水器材料的总重力小于悬浮时的浮力，所以需在水舱内注水，则需注入水的重力为
需注入水的体积为
（4）注射器活塞推到最左端时，潜水艇位于水槽底部，说明不能实现上浮，此时重力最小，则该潜水艇的浮沉情况评价级别是待改进。
（5）[1]“奋斗者”号下潜过程中，海水的深度变大，根据p=ρ海水gh可知“奋斗者”号下潜过程中受到海水的压强变大。
[2]到最深处时所受到海水的压强p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10909m=1.0909×108Pa
23．【答案】（1）比热容
（2）增加；做功
（3）1.8
（4）625
（5）300
【知识点】比热容；燃料的热值；电功率的计算
【解析】【解答】 解：（1）因为水的比热容较大，质量相同的水和其他物质相比，升高相同的温度时，吸收的热量较多，冷却效果好；
（2）充电过程中，充电输电线缆发热，所以它的内能增加；电流做功，将电能转化为内能，是利用做功的方式增大内能；
（3）充电桩最大功率600kW，充电“一秒一公里”，一秒消耗的电能
每公里只需花费0.3元，充电桩的计费为
（4）根据Q=I2Rt可知，原来用普通充电桩时，输电线缆上产生的热量
用全液冷超充桩，充电输电线缆的电阻相同，输电线缆上产生的热量
所以
故在同样的时间内，电流在现用充电输电线缆上产生的热量是原来的625倍。
（5）由图乙知，前10分钟的充电电压U=1000V，0~5min的充电电流I=600A，5~10min的充电电流I'=300A，由W=UIt可知，充电桩在前10分钟消耗的电能为
前10分钟已充了电池总电量的60%，则后10分钟充了电池总电量的40%，而充电效率相同，所以充电枪消耗的电能为
则后10分钟充电枪输出的平均功率。
故答案为：（1）比热容；（2）增加；做功；（3）1.8；（4）625；（5）300。
【分析】（1）质量和升高的温度相同时，比热容大的物质吸热多，据此分析；
（2）物体温度降低时内能减少，温度升高时内能增加；电流做功的过程是电能转化其他形式能的过程；
（3）充电桩最大功率600千瓦，充一秒可以跑1公里，只花费0.3元。算出一秒时间内消耗的电能，就可以计算充电桩的充电价格；
（4）由题知，原来和现在充电的充电电流，输电线缆的电阻相同，根据Q=I2Rt分析解答；
（5）根据W=UIt计算充电桩在前10分钟消耗的电能，从而计算电池总电量、后10分钟充电电量，根据计算后10分钟充电枪输出的平均功率。
（1）质量相同冷却液的比热容较大和其他物质相比，升高相同的温度时，吸收的热量较多，所以冷却效果好。为了提高冷却效果，液冷充电枪管子内的冷却液应该选用比热容较大的液体。
（2）[1][2]电流的热效应。充电过程中，充电输电线缆发热，电流做功，将电能转化为内能增加，内能增加，是利用电流做功的方式增大内能。
（3）充电桩最大功率600kW，充电“一秒一公里”，一秒消耗的电能
每公里只需花费0.3元，充电桩的计费为
（4）根据Q=I2Rt可知，原来用普通充电桩时，输电线缆上产生的热量
用全液冷超充桩，充电输电线缆的电阻相同，输电线缆上产生的热量
所以
故在同样的时间内，电流在现用充电输电线缆上产生的热量是原来的625倍。
（5）由图乙知，前10分钟的充电电压U=1000V，0~5min的充电电流I=600A，5~10min的充电电流I'=300A，由W=UIt可知，充电桩在前10分钟消耗的电能为
前10分钟已充了电池总电量的60%，则后10分钟充了电池总电量的40%，而充电效率相同，所以充电枪消耗的电能为
则后10分钟充电枪输出的平均功率
1 / 1广东省揭阳市普宁市2025年中考一模物理试题
一、选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）
1．（2025·普宁模拟）【传统文化主题】广东民间舞蹈英歌舞是我国首批国家级非物质文化遗产，如图所示，表演者手中的舞槌长度大约是（　　）
A．10cm B．1m C．50mm D．50cm
【答案】D
【知识点】长度的估测
【解析】【解答】 解：表演者手中的舞槌长度大约是5dm=50cm，故ABC错误，D正确。
故选：D。
【分析】根据生活常识和对长度单位的认识进行估测。
2．（2025·普宁模拟）广东民间舞蹈英歌舞是我国首批国家级非物质文化遗产，在表演过程中，表演者不断改变两根舞槌对击时的力度，是为了改变发出声音的（　　）
A．音调 B．音色 C．响度 D．频率
【答案】C
【知识点】音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】解：A . 振动的频率决定音调，改变对击力度并不能改变振动频率，也就不能改变音调，A错误，不符合题意；
B .发声体的材料和结构决定音色，改变对击力度不会改变舞槌的材料和结构，所以音色不变，B错误，不符合题意；
C.当改变对击力度时，舞槌振动的幅度会改变，而响度与振幅有关，振幅越大，响度越大，所以改变对击力度是为了改变声音的响度，C正确，符合题意。
D .频率决定音调，改变对击力度不会改变舞槌振动的频率，D错误，不符合题意。
故选：C。
【分析】 声音的高低叫音调，由振动频率决定；
声音的大小叫响度，影响因素是发声体的振幅和距离发声体远近；
频率是指每秒振动的次数。
3．（2025·普宁模拟）近年来，我国在科技领域取得了辉煌的成就。下列说法正确的是（　　）
A．国内AI大模型DeepSeek的后台高算力芯片是由超导体材料制成的
B．2025年春晚机器人跳舞的过程中将机械能转化为电能
C．核聚变装置“中国环流器三号”获得核能的方式与核电站相同
D．“神舟十九号”的航天员是靠电磁波与地面保持联系的
【答案】D
【知识点】能量的转化或转移；核裂变；半导体特点及作用；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】解：A、甲图：国内AI大模型DeepSeek的后台高算力芯片是由半导体材料制成的，故A正确；
B、乙图：2025年春晚机器人跳舞的过程中将电能转化为机械能，故B错误；
C、丙图：核聚变装置“中国环流器三号”获得核能的方式与核电站不同，核电站是利用核裂变释放的核能，故C错误；
D、丁图：“神舟十九号”的航天员是靠电磁波与地面保持联系的，故D正确。
故选：D。【分析】 （1）高算力芯片是由半导体材料制成的。
（2）机器人跳舞的过程中将电能转化为机械能。
（3）核聚变装置“中国环流器三号”获得核能的方式与核电站不同，核电站是利用核裂变释放的核能。
（4）电磁波可以传递信息。
4．（2025·普宁模拟）客车行驶时，车内的窗帘被“吸”出窗外，其中“吸”字蕴含的物理道理，与下列现象中的“吸”字相同的是（　　）
A．铅块压紧后“吸”在一起
B．漩涡把靠近的物体“吸”进去
C．用吸管“吸”杯子中的饮料
D．与头发摩擦过的塑料尺能“吸”起纸屑
【答案】B
【知识点】大气压的综合应用；流体压强与流速的关系；物体带电情况的判断；分子间相互作用力
【解析】【解答】 解：客车行驶时，风沿着车窗吹过，窗帘外侧空气流速大，压强小，内侧空气流速慢，压强大，窗帘受到向外的压强大于向内的压强，把窗帘压向窗户外面，其原理是流体压强和流速的关系。
A．铅块压紧后“吸”在一起，是因为分子间有引力，故A不符合题意；
B．漩涡外部的水流速小，压强大，“旋涡”内的水流速大，压强小，在压强差的作用下，靠近的物体被“吸”进去，利用的是流体压强和流速的关系，故B符合题意；
C．用吸管从瓶中吸起饮料，是利用大气压将饮料压入嘴中，故C不符合题意；
D．与头发摩擦过的塑料尺能“吸”起纸屑，是因为带电体具有吸引轻小物体的性质，故D不符合题意。
故选：B。
【分析】客车行驶时，车内的窗帘被“吸”出窗外，利用的是流体压强和流速的关系，据此对各选项逐一进行分析即可作答。
5．（2025·普宁模拟）为避免电动自行车进楼充电引发火灾，小区车棚内安装了充电插座，如图是在车棚内充电的电动自行车。下列说法正确的是（　　）
A．充电车棚内各充电插座是串联的
B．充电线绝缘皮破损后可继续使用
C．充满电后，插头能长时间插在插座上
D．若车在充电时着火，应立即切断电源
【答案】D
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；安全用电原则
【解析】【解答】 解：A、电动自行车充电时，它们之间互不影响，所以充电插座是并联的，故A错误；
B、如果充电插座的电线绝缘皮破损后继续使用，容易发生触电事故，故B错误；
C、由电流的热效应可知，用电器充完电后仍然会发热，所以，用电器充完电后要及时拔掉充电器，防止积累过多的热量而引发火灾，即安全又节能，故C错误；
D、电动自行车充电着火时，应立即切断电源，再灭火，故D正确。
故选：D。
【分析】 （1）并联电路中各用电器互不影响，串联电路中各用电器相互影响；
（2）绝缘皮破损，老化的电线应立即更换；
（3）长时间充电容易引发触电事故；
（4）用电器着火时，要先切断电源再灭火。
6．（2025·普宁模拟）如图甲为我国古代的滴水计时工具——漏刻，图乙为它的模拟示意图。漏水壶通过底部的出水口向受水壶中滴水，受水壶中的箭尺始终处于漂浮状态，当受水壶中液面升高时，变化的是（　　）
A．箭尺受到的浮力 B．箭尺排开水的质量
C．箭尺排开水的重力 D．水对受水壶底的压强
【答案】D
【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】 解：A、因受水壶中的箭尺始终处于漂浮状态，根据物体的浮沉条件可知箭尺受到的浮力等于箭尺的重力，由于箭尺的重力不变，则浮力不变，故A错误；
BC、由于箭尺受到的浮力不变，根据阿基米德原理可知排开水的重力等于箭尺受到的浮力，则箭尺排开水的重力不变，根据G=mg可知箭尺排开水的质量不变，故BC错误；
D、当受水壶中液面升高时，由于液体密度一定，深度变大，则根据p=ρgh可知水对受水壶底压强变大，故D正确。
故选：D。
【分析】 （1）根据物体的浮沉条件即可判断浮力的变化；
（2）根据阿基米德原理判断排开水的重力变化，根据重力公式判断排开水的质量变化；
（3）根据液体内部的压强与液体深度关系判断水对受水壶底压强。
7．（2025·普宁模拟）如图所示，电源电压恒为4.5V，电压表的量程为0~3V，滑动变阻器的规格为“35Ω 1.5A”，小灯泡L的额定电流为0.5A，电阻恒为5Ω不变。闭合开关，判断正确的是（　　）
A．滑动变阻器滑片向右滑动，电压表与电流表示数比值变小
B．滑动变阻器滑片向左滑动，电压表示数变小
C．小灯泡两端最小电压是2V
D．滑动变阻器允许的调节范围是4~35Ω
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】 解：A、由题意可知，变阻器与灯泡串联，电压表测量变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流。电压表与电流表示数的比值等于滑动变阻器接入电路的阻值。当滑动变阻器滑片向右滑动时，其接入电路的电阻变大，所以该比值变大，故A错误。
B、当滑动变阻器滑片向左滑动时，其接入电路的电阻变小，根据串联电路分压原理，电阻越小，分得的电压越小，所以滑动变阻器两端的电压变小，即电压表示数变小，故B正确。
C、因为电压表量程为 0～3V，当电压表示数最大为3V时，根据串联电路电压规律U=U1+U2，
此时小灯泡两端的电压最小，UL小=U-U滑大=4.5V-3V=1.5V，故C错误。
D、已知灯泡的额定电流为0.5A，根据欧姆定律可得灯泡正常发光时两端电压UL=ILRL=0.5A×5Ω=2.5V，
此时滑动变阻器两端电压U滑=U-UL=4.5V-2.5V=2V，则滑动变阻器接入电路的最小电阻；当电压表示数最大为 3V 时，电路电流最小，，
滑动变阻器接入电路的最大电阻，
所以滑动变阻器允许的调节范围是4Ω～10Ω，故D错误。
故选：B。
【分析】 （1）由题意可知，变阻器与灯泡串联，电压表测量变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流。电压表与电流表示数的比值等于滑动变阻器接入电路的阻值。当滑动变阻器滑片向右滑动时，其接入电路的电阻变大，所以该比值变大。
（2）当滑动变阻器滑片向左滑动时，其接入电路的电阻变小，根据串联电路分压原理，电阻越小，分得的电压越小，所以滑动变阻器两端的电压变小，即电压表示数变小。
（3）因为电压表量程为 0～3V，当电压表示数最大为3V时，根据串联电路电压规律U=U1+U2，此时小灯泡两端的电压最小，UL小=U-U滑大。
（4）已知灯泡的额定电流为0.5A，根据欧姆定律可得灯泡正常发光时两端电压UL=ILRL，此时滑动变阻器两端电压U滑=U-UL，则滑动变阻器接入电路的最小电阻；当电压表示数最大为3V 时，电路电流最小，，滑动变阻器接入电路的最大电阻，求得滑动变阻器允许的调节范围。
二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分）
8．（2025·普宁模拟）【奥运主题】2024年巴黎奥运会上，中国代表团以卓越的竞技水平展现了新时代体育强国建设的伟大成就。在男子50米双人皮划艇比赛中，运动员用力划桨时艇会加速前进，艇相对于岸边的观众是　 　（选填“运动”或“静止”）的；水中浮现运动员的倒影，是光的　 　；运动员在弯腰靠近水面的过程中，他在水中所成像的大小　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】运动；反射；不变
【知识点】光的反射；平面镜成像的原理、特点；参照物及其选择
【解析】【解答】 解：在男子50米双人皮划艇比赛中，运动员用力划桨时艇会加速前进，艇相对于岸边的观众是运动的；水中浮现运动员的倒影，是光的反射；运动员在弯腰靠近水面的过程中，他在水中所成像的大小不变；
故答案为：运动；反射；不变。
【分析】 物体相当于参照物的位置发生改变，则物体是运动的，物体相当于参照物的位置没有改变，则物体是静止的；
倒影属于平面镜成像现象，其原理是光的反射，平面镜成像时像与物体大小相等；
9．（2025·普宁模拟）【奥运主题】2024年巴黎奥运会上，中国代表团以卓越的竞技水平展现了新时代体育强国建设的伟大成就。樊振东为我国赢得巴黎奥运会乒乓球男单冠军。比赛中某次击球，球先后经过A、B、C三个位置，图甲为球的运动轨迹。图乙为球在位置A的机械能参数，球此时的机械能为　 　J，若图丙为球在位置C的机械能参数，则乒乓球在整个运动过程中，机械能　 　（选填“守恒”或“不守恒”），小球在位置C的重力势能　 　（选填“>”“<”或“=”）球在位置A的重力势能。
【答案】1；不守恒；<
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能及其转化
【解析】【解答】解：樊振东为我国赢得巴黎奥运会乒乓球男单冠军。比赛中某次击球，球先后经过A、B、C三个位置，图甲为球的运动轨迹。图乙为球在位置A的机械能参数，球此时的机械能为，若图丙为球在位置C的机械能参数，则乒乓球在整个运动过程中，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，机械能不守恒，小球在位置C的高度较低，所以重力势能小球在位置C的＜球在位置A的重力势能。
故答案为：1；不守恒；＜。
【分析】 图乙为球在位置A的机械能参数，根据图乙计算球此时的机械能，乒乓球在整个运动过程中，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，机械能减小；
物体的质量越大，高度越高，物体的重力势能越大。
10．（2025·普宁模拟）我国大力开发新能源，如核能发电，核能属于　 　（选填“一次”或“二次”）能源，核能来源于原子内部的原子核，原子核是由中子和带　 　（选填“正”或“负”）电的　 　组成的。
【答案】一次；正；质子
【知识点】能源及其分类；原子结构
【解析】【解答】 解：一次能源指以天然形式存在，没有经过加工和转换的能源资源，如原煤、原油、天然气、水能、核能、风能、太阳能等。
原子核由带正电荷的质子和不带电的中子构成。
故答案为：一次；正；质子。
【分析】 一次能源：是指可以从自然界直接获取的能源。例：煤炭、石油、天然气、水能、风能、太阳能、地热能、潮汐能、生物质能、核能。
原子由原子核和核外带负电的电子组成，原子核由带正电荷的质子和不带电的中子构成。
11．（2025·普宁模拟）《哪吒2》中哪吒的法宝包含了很多物理知识。哪吒用乾坤圈打击敌人，乾坤圈出手后能继续向前飞行，是因为它具有　 　；哪吒为解救陈塘关百姓，挥动混天绫搅动海水形成反向声波，声波频率远超20000Hz，则混天绫产生的是　 　（选填“超声”或“次声”）波；哪吒发现前方5km处有一妖怪正在休息，他驾驭风火轮以500m/s的速度飞过去，则哪吒到达妖怪处需要　 　s。
【答案】惯性；超声；10
【知识点】速度公式及其应用；惯性及其现象；超声波与次声波
【解析】【解答】解：（1）乾坤圈出手后能继续向前飞行，是因为乾坤圈具有惯性，仍要保持原来的运动状态。
（2）混天绫产生的声波频率远超 20000Hz，属于超声波。
（3）妖怪在前方5km=5000m处，以500m/s的速度飞过去，则哪吒到达妖怪处需要的时间为：。
故答案为：惯性；超声；10。
【分析】 物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性，一切物体都有惯性。
超声波是发声频率大于2万赫兹，次声波是发声频率低于20赫兹。
利用速度公式计算出哪吒到达妖怪处需要的时间。
12．（2025·普宁模拟）小杰在探究凸透镜成像特点时，将蜡烛、凸透镜、光屏放置在如图所示位置时，光屏上恰好出现等大的清晰的像，当蜡烛被移至43cm刻度处，无论怎样移动光屏都接收不到像，是因为所成的像是　 　（选填“实”或“虚”）像，　 　（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）是利用这个原理制成的，生活中利用这类透镜来矫正　 　（选填“近视”或“远视”）眼的视力缺陷。
【答案】虚；放大镜；远视
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验；近视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】解：小杰在探究凸透镜成像特点时，将蜡烛、凸透镜、光屏放置在如图所示位置时，光屏上恰好出现等大的清晰的像，此时u=v=20.0cm，根据u=v=2f，成倒立等大的实像，故2f=20.0cm，即f=10.0cm；
当蜡烛被移至43cm刻度处，此时物距u=50cm-43cm=7cm＜f，根据u＜f，成正立放大的虚像，像与物同侧，要想观察到像可以从凸透镜的左侧用眼睛观察，生活中的放大镜是利用这个原理制成的，生活中利用这类透镜来矫正远视眼的视力缺陷。
故答案为：虚；放大镜；远视。
【分析】根据u=v=2f，成倒立等大的实像，据此确定凸透镜的焦距；
根据u＜f，成正立放大的虚像，像与物同侧，放大镜就是利用此原理制成的。
13．（2025·普宁模拟）如图甲所示，小伟用高压打气筒往封闭空塑料瓶内打入空气，当气压达到一定程度时，瓶盖飞出，这与内燃机　 　冲程的能量转化情况相同；如图乙所示，电源电压恒定，电阻丝R1【答案】做功；乙；电源
【知识点】热机；电路的构成及电路图；焦耳定律的应用
【解析】【解答】解：（1）在图甲中，用高压打气筒往封闭塑料瓶内打入空气，当气压达到一定程度时，瓶盖飞出，这一过程中瓶内气体对瓶盖做功，气体的内能转化为瓶盖的机械能。在内燃机的做功冲程中，高温高压的燃气推动活塞做功，也是内能转化为机械能，所以与内燃机做功冲程的能量转化情况相同。
（2）在图乙中，电阻丝R1与R2串联，根据串联电路电流处处相等，即I1=I2，且通电时间t相同。由焦耳定律Q=I2Rt可知，在电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多。因为R1＜R2，所以R2产生的热量多，乙气球内空气吸热更多，膨胀更明显，乙气球先鼓起来。
（3）在图丙中，夜晚蓄电池供电使路灯发光，蓄电池在这个过程中提供电能，而电源是提供电能的装置，用电器是消耗电能的装置，开关是控制电路通断的装置，所以蓄电池相当于电源。
故答案为：做功；乙；电源。
【分析】 （1）在内燃机的做功冲程中，高温高压的燃气推动活塞做功，内能转化为机械能。
（2）由焦耳定律可知，在电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多。
（3）电源是提供电能的装置，用电器是消耗电能的装置，开关是控制电路通断的装置。
14．（2025·普宁模拟）如图所示，用100N的拉力F拉动重为600N的物体A水平向左匀速直线运动了1m，忽略绳重、滑轮重及绳与滑轮间的摩擦，若滑轮组的机械效率为75%，则绳子自由端移动的距离为　 　m，滑轮组的有用功为　 　J，地面对A的摩擦力为　 　N。
【答案】2；150；150
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算；有用功和额外功
【解析】【解答】 解：（1）由图可知n=2，绳子自由端移动的距离：s=ns物=2×1m=2m；
（2）拉力做的总功：W总=Fs=100N×2m=200J，
由可知，滑轮组做的有用功：W有=ηW总=75%×200J=150J，由W有=fs物可知，地面对A的摩擦力：。
故答案为：2；150；150。
【分析】 （1）由图可知n=2，绳子自由端移动的距离s=ns物；
（2）利用W总=Fs求拉力做的总功；利用求滑轮组的有用功；利用W有=fs物求地面对A的摩擦力。
三、作图题（2+2+3=7分）
15．（2025·普宁模拟）（1）春节，家家户户张灯结彩，请画出图中灯笼静止时的受力示意图（O为灯笼重心）；
（2）请在图中画出入射光线通过透镜后的折射光线；
（3）请在图中括号中标出静止在磁场中的电源左侧极性、小磁针的右侧磁极和磁感线的方向。
【答案】（1）
（2）
（3）
【知识点】透镜的光路图；力的三要素及力的示意图；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】解：（1）灯笼静止时处于平衡状态，受到的拉力与重力平衡，二力大小相等、方向相反、在同一条直线上，是一对平衡力，拉力和重力的作用点都画在重心，拉力竖直向上，重力竖直向下，如图所示：
（2） 平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变，据此作出对应的折射光线，如图所示：
（3） 根据图示可知，通电螺线管的左端为S极、右端为N极，由磁极间的相互作用规律得出小磁针的左端为S极、右端为N极；
磁体周围的磁感线都是从N极出来回到S极的；
由安培定则可知电流由左侧流入，即电源左侧为正极，因电磁铁外部磁感线由N极指向S极，故磁感线方向向左，如图所示：
【分析】（1）静止的物体受力平衡，受到的拉力与重力平衡，据此画图。
（2）在作凸透镜、凹透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。
（3） 根据通电螺线管的磁极，利用磁极间的相互作用规律判断小磁针的磁极；利用安培定则，判断电磁铁导线中电流方向和电源的正负极；磁体周围的磁感线都是从N极出来回到S极的。
（1）灯笼静止，受重力和绳的拉力，且为一对平衡力，如图所示
（2）根据凸透镜三条特殊光线的画法，通过光心的光线传播方向不变；平行于主光轴的光线折射后会聚于焦点。如图
（3）由图可知，螺线管左端为S极，右端为N极，根据安培定则，可以判断电源左端为正极；根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引的规律，小磁针的右端为N极；磁体外部磁感线方向：从磁体的N极出来，返回S极，图中磁感线的方向为：向左。如图所示
四、实验题（每空1分，共20分）
16．（2025·普宁模拟）（1）小明学完物理知识后，对周围物体进行测量。如图甲，物体的长度为　 　cm；如图乙，物体的质量为　 　g；如图丙，时间为　 　s；如图丁，物体的温度为　 　℃。
（2）小明又做了以下几个小实验：
①图甲中，接通电源时小磁针会偏转，断开开关时小磁针又恢复原状，说明电流周围存在　 　；
②图乙丙是探究产生感应电流的条件的实验，实验中，通过观察电流计是否发生偏转来判断电路中是否产生感应电流，这用到的实验方法是　 　法。
③如图丙，导体向上下、左右运动都　 　（选填“能”或“不能”）产生感应电流。
【答案】（1）2.60；18；337.5；-12
（2）磁场；转换；不能
【知识点】时间及其测量；刻度尺的使用；通电直导线周围的磁场；产生感应电流的条件
【解析】【解答】 解：（1）①刻度尺1cm之间有10个小格，其分度值为0.1cm，物体左侧与1.00cm对齐，右侧与3.00cm对齐，所以物体的长度为L=3.60cm-1.00cm=2.60cm；
②物体的质量等于砝码示数和游码在标尺上的示数之和：m=10g+5g+3g=18g；
③停表小盘的分度值是0.5min，指针在5min和6min之间，偏向6min一侧，读数5min；大盘的分度值是0.1s，而大盘指针在37.0s，因此秒表读数为t=5min+37s=337s；
④如图1丁，温度计的分度值是1℃，且在0℃以下，物体的温度为-12℃。
（2）①图2甲中，接通电源时小磁针会偏转，断开开关时小磁针又恢复原状，说明电流周围存在磁场；
②图2乙、丙是探究产生感应电流的条件的实验，实验中，通过观察电流计是否发生偏转来判断电路中是否产生感应电流，这用到的实验方法是转换法。
③如图2丙，导体向上下、左右运动时，电路是断开的，都不能产生感应电流。
故答案为：（1）2.60；18；337.5；-12；（2）①磁场；②转换；③不能。
【分析】 （1）①由图示刻度尺确定其分度值，物体两端点所对应刻度尺的示数之差是物体的长度，由图示求出物体长度；分度值越小的刻度尺测量结果越准确；
②物体的质量等于砝码示数和游码在标尺上的示数之和；
③停表的中间的表盘代表分钟，周围的大表盘代表秒，停表读数是两个表盘的示数之和；
④先确定温度计的量程、分度值，再根据液柱位置读数，进而得出物体的温度，在0℃以下对应的温度值为负值。
（2）①通电导体的周围存在磁场。
②通过观察电流计是否发生偏转来判断电路中是否产生感应电流，这用到的实验方法是转换法。
③闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象。
（1）[1]如图甲，图中刻度尺分度值为1mm，物体左端为1.00cm，末端对准3.60cm处。物体长度为L=3.60cm-1.00cm=2.60cm
[2]如图乙，标尺分度值为0.2g，游码示数3g，物体的质量为m=10g+5g+3g=18g
[3]如图丙，分针在5~6min之间，读数为5min，分针过了半格，秒针读数为37.5s，即秒表读数为5min37.5s。合337.5s。
[4]如图丁，温度计液柱位于零刻度线以下，分度值为1℃，示数为-12℃。
（2）[1]图甲中，接通电源时小磁针偏转，断开时恢复原状，表明小磁针受到力的作用，说明电流周围存在磁场。
[2]图乙丙实验中，通过电流计偏转判断感应电流的产生，使用的实验方法是转换法。将不易观察的电流信号转换为指针偏转现象。
[3]如图丙，导体向上下、左右运动均不能产生感应电流。只有导体做切割磁感线运动时才会产生感应电流，图示运动方向未切割磁感线。
17．（2025·普宁模拟）小红在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”实验中，三次实验情况分别如图甲、乙、丙所示。
（1）实验时，用弹簧测力计拉木块在水平木板（或毛巾）上做　 　运动，如图甲，这时滑动摩擦力的大小为　 　N；
（2）比较图中甲、丙两组数据可知，滑动摩擦力的大小与　 　有关；
（3）要探究“滑动摩擦力的大小与压力大小的关系”时，　 　（选填“能”或“不能”）对比甲乙两图，因为　 　；
（4）小丽认为小红的这种测量方法存在的操作难度比较大，便改良了实验装置，如图丁所示，实验中小丽　 　（选填“需要”或“不需要”）匀速拉动长木板。
【答案】（1）匀速直线；3.6
（2）接触面的粗糙程度
（3）不能；没有控制就接触面的粗糙程度相同
（4）不需要
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】 解：（1）要使物体所受的摩擦力与拉力平衡，应用弹簧测力计拉着木块沿水平方向做匀速直线运动，此时滑动摩擦力等于测力计的示数。
弹簧测力计的分度值为0.2N，此时弹簧测力计的示数为3.6N，此时滑动摩擦力的大小为3.6N。
（2）甲和丙两图中，压力大小相同，丙中接触面粗糙程度大于大于乙中接触面粗糙程度，丙中弹簧测力计的示数更大，说明压力大小相同时，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大。
（3）要探究摩擦力与压力大小的关系，需要控制接触面的粗糙程度相同，才能得出结论，甲、乙两图压力大小和接触面的粗糙程度都不同，所以不能得出结论。
（4）如丁图所示的实验装置，不管木板做匀速运动还是变速运动，木块始终相对于地面静止，受到摩擦力和测力计的拉力为一对平衡力，故该装置的优点是不需要长木板做匀速直线运动。
故答案为：（1）匀速直线；3.6；（2）接触面粗糙程度；（3）不能；没有控制接触面粗糙程度相同；（4）不需要。 【分析】 （1）用弹簧测力计拉着木块沿水平方向做匀速直线运动，利用二力平衡的条件分析；根据弹簧测力计的分度值读数；
（2）（3）研究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，要控制压力大小相同，只改变接触面的粗糙程度；
（4）如丁图所示的实验装置，木块相对于地面静止，根据力的平衡分析。
（1）[1][2]实验时，用弹簧测力计拉木块在水平木板上做匀速运动，此时木块受到的摩擦力与拉力是一对平衡力，用弹簧测力计测出拉力，就知道摩擦力大小；如图甲，弹簧测力计示数为3.6N，则这时滑动摩擦力的大小为3.6N。
（2）比较图中甲、丙两图及数据：木块对水平面的压力相同，接触面的粗糙程度不同，弹簧测力计示数不同，说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
（3）[1][2]要探究“滑动摩擦力的大小与压力大小的关系”，需控制接触面的粗糙程度相同，改变压力。而甲乙两图中木块对水平面的压力不同，接触面的粗糙程度也不同，所以不能对比甲乙两图。
（4）如图丁，在拉动长木板时，木块相对地面静止，受到的摩擦力与拉力仍然是一对平衡力，所以此时小丽不需要匀速拉动长木板。
18．（2025·普宁模拟）实验小组利用如图甲所示的电路，探究“通过导体的电流跟电阻的关系”。实验器材：电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表各一只、开关、三个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω）、两只滑动变阻器（甲“10Ω2A”、乙“20Ω1A”）、导线若干。
（1）用笔画线代替导线完成图甲电路的连接　 　；
（2）连接电路时，开关应处于　 　状态；
（3）将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，电流表无示数，电压表有示数，电路出现的故障是定值电阻　 　（选填“断路”或“短路”）；
（4）实验中，控制定值电阻两端电压为2.5V不变。当实验小组改用15Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都无法使电压表的示数达到实验要求的值，则实验小组选用的滑动变阻器的规格是　 　（选填“甲”或“乙”），为顺利完成5Ω、10Ω、15Ω这三组实验，小亮提出可以在电路中串联一个定值电阻，那么这个定值电阻的范围是　 　Ω；
（5）除了以上方案外，小组其他同学还想到通过　 　（选填“增大”或者“减小”）电源电压的方式也可以完成实验；
（6）某同学用电阻箱来代替电阻R，改进电路如图乙所示，该电路的优点是　 　。
【答案】（1）
（2）断开
（3）断路
（4）甲；2~4
（5）减小
（6）无需频繁更换定值电阻
【知识点】串联电路的电压规律；探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】 解：（1）连接电路时，需将定值电阻、滑动变阻器、电流表串联，电压表并联在定值电阻两端。注意电流“正进负出”，实物连接如下：
（2）连接电路时，开关应处于 断开 状态，防止短路。
（3）电流表无示数、电压表有示数，故障为定值电阻断路。
（4）当使用 15Ω 电阻时，滑动变阻器需分压 4.5V 2.5V=2V，此时滑动变阻器阻值需达到 。
但滑动变阻器“甲”（10Ω）无法满足，故选用的是乙。为完成实验，串联定值电阻R串需满足：，当 R滑=10Ω 时，R串≥2Ω。因此，串联电阻范围为 2Ω≤R串≤5Ω（保证5Ω电阻实验时电流不超过电流表量程）。
（5）减小电源电压可降低滑动变阻器分压需求。
（6）使用电阻箱的优点是 可以连续改变电阻值，实现更多组实验数据的测量。
答案：（1）；（2）断开；（3）断路；（4）乙，2Ω≤R≤5；（5）减小；（6）无需频繁更换定值电阻。
【分析】（1）在探究“通过导体的电流跟电阻的关系”的实验中，电源、开关、电流表、定值电阻和滑动变阻器串联，电压表并联在定值电阻两端，由此补充电路；
（2）为了保护电路，连接电路时，开关必须断开；
（3）电流表无示数、电压表有示数，故障为定值电阻断路。
（4）当使用15Ω电阻时，根据串联电路电压特点可知，计算滑动变阻器需的分担的电压及此时滑动变阻器阻值需达到的电阻。
选择滑动变阻器。为完成实验，串联定值电阻R串需满足：，当 R滑=10Ω 时，R串≥2Ω。因此，串联电阻范围为 2Ω≤R串≤5Ω（保证5Ω电阻实验时电流不超过电流表量程）。
（5）减小电源电压可降低滑动变阻器分压需求。
（6）使用电阻箱的优点是 可以连续改变电阻值，实现更多组实验数据的测量。
（1）在探究“通过导体的电流跟电阻的关系”的实验中，电流表应该串联在电路中，电压表应该并联在定值电阻两端，滑动变阻器应该“一上一下”接入电路中，连接如下
（2）为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态。
（3）将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，电流表无示数，说明电路可能发生了断路故障，电压表有示数，说明电压表能连接电源的两极，电路出现的故障是与电压表并联的定值电阻断路。
（4）[1]当用15Ω的电阻继续实验时，根据串联电路电流和电压的规律及欧姆定律可得
滑动变阻器最大阻值至少为
所以他发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都无法使电压表的示数达到实验要求的值；则小明选用的滑动变阻器的规格是“10Ω 2A”，即选用甲滑动变阻器。
[2]当电压表的示数为2.5V时，电路的电流为
根据串联电路电压的规律知，滑动变阻器和串联的电阻两端的总电压为U滑+串=U-UR=4.5V-2.5V=2V
根据欧姆定律知，滑动变阻器和串联电阻的总电阻值为
根据串联电路电阻的特点知，串联电阻的最小电阻值为
当定值电阻为5Ω时，电路的最大电流为
电路的总电阻为
滑动变阻器的电阻为零时，串联的定值电阻的阻值最大，串联电阻的最大电阻值为R串大=R总﹣R最小=9Ω﹣5Ω=4Ω
所以串联的这个定值电阻的范围是2Ω～4Ω。
（5）若增大电源电压，电路中的电流也会增大，可能会烧坏电路，所以除了以上方案外，小组其他同学还想到通过减小电源电压的方式也可以完成实验。
（6）某同学用电阻箱来代替电阻R，改进电路如图乙所示，该电路的优点是：无需频繁更换定值电阻。
五、计算题（6+7=13分）
19．（2025·普宁模拟）如图所示是2025年春节联欢晚会上表演节目的机器人，质量为45kg，与地面接触的总面积为0.03m2。（g取10N/kg）
（1）求机器人对水平地面的压强；
（2）若机器人在2s内用力将100N的箱子竖直向上匀速抬高1m，忽略空气阻力，求：在2s内机器人对箱子做功的功率。
【答案】（1）解：重力公式G=mg可得：机器人所受的总重力G=mg=45kg×10N/kg=450N；
机器人对水平地面的压力F=G=450N；
该机器人对水平地面的压强为：；
（2）解：机器人对箱子做功的功率：。
【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；功的计算及应用
【解析】【分析】 （1）已知质量，由重力公式可求出机器人的总重力；机器人对水平地面的压力大小等于机器人的重力；已知受力面积，由压强公式即可求出机器人对水平地面的压强；
（2）根据得到机器人对箱子做功的功率。
（1）机器人所受的重力G=mg=45kg×10N/kg=450N
机器人对地面的压力F=G=450N
机器人对水平地面的压强p=
（2）由于箱子匀速运动，机器人给箱子的力F''=G箱=100N
机器人对箱子做功W=F''s=100N×1m=100J
机器人对箱子做功的功率P===50W
20．（2025·普宁模拟）如图甲所示是一款电加热煮茶壶，其额定电压为220V。图乙为其简化工作原理图，R1、R2均为阻值不变的加热电阻丝，旋钮开关S分别调至1、2、3挡位置，与该挡的两个触点同时接通。通过改变旋钮开关的位置，可实现“加热”、“保温”两种温挡的调节。已知加热挡的额定功率为1210W，R1＝160Ω。求：
（1）电阻丝R2的阻值；
（2）保温挡正常工作100s消耗的电能；
（3）该煮茶壶加热时的效率为80%。若在用电高峰期使用加热挡，将500g的茶水从40℃加热到100℃需2.5min，则电茶壶工作的实际电压值。[茶水的比热容]
【答案】解：（1）当开关S接触2，3时，电路为电阻丝R2的简单电路，由可得，电阻丝R2的阻值；（2）当开关S接触1，2时，电阻丝R1、R2串联，则茶壶低温挡功率
保温挡正常工作100s消耗的电能：W电=Pt=242W×100s=24200J；
（3）水从40℃升高到100℃吸收的热量：Q=cmΔt=4.0×103J/（kg ℃）×0.5kg×（100-40）℃=1.2×105J； ，
根据得， 。
答：（1）R2的阻值40Ω
（2）保温挡正常工作100s消耗的电能是24200J；
（3）电茶壶工作的实际电压值是200V。
【知识点】比热容；电功率的计算
【解析】【分析】 （1）由图乙可知，当开关S接触2，3时，电路为R 2的简单电路，由可得R 2的阻值；（2）当开关S接触1，2时，R1、R 2串联，由可得茶壶低温挡功率，由W=Pt可得保温挡正常工作100s消耗的电能；
（3）由Q=cmΔt可得水从40℃升高到100℃吸收的热量，根据可得消耗的电能，根据得电茶壶工作的实际电压值。
六、综合能力题（本大题3小题，共18分）
21．（2025·普宁模拟）如图所示的几幅图选自中国古代科技著作《天工开物》，请用你所学的物理知识回答：
（1）图甲中，“试弓定力”中弓被拉开，说明力可以改变物体的　 　。
（2）图乙中“赶稻及菽”中牛拉石碾的力与石碾拉牛的力是一对　 　（选填“平衡”或“相互作用”）力。
（3）图丙“透火焙干”中把湿纸贴在墙上可以加快水分　 　（填物态变化）。
（4）图丁“炒蒸油料”中在锅中翻炒会闻到香味是因为分子在不停地做　 　。
（5）如图戊是《天工开物》中记载的三千多年前在井上汲水的桔槔，其原理如图己，该装置相当于一个　 　（选填“省力”或“费力”）杠杆。轻质杠杆AB用细线悬挂于O点，A点挂边长为2dm、密度为2×103kg/m3的正方体C，B点挂边长为1dm实心正方体D，AO∶OB=5∶3，杠杆在水平位置平衡时，D静止在空中，C对水平地面的压强为1000Pa。再将正方体D浸没在水中（未接触容器底），保持杠杆在水平位置平衡，要使C对水平地面的压强仍为1000Pa，则可在A点施加竖直向上的拉力为　 　N。（g=10N/kg）
【答案】（1）形状
（2）相互作用
（3）汽化
（4）无规则运动
（5）省力；6
【知识点】影响蒸发快慢的因素；力的作用效果；力作用的相互性；杠杆的平衡条件；分子热运动
【解析】【解答】解：（1）弓被拉开，弓的形状发生了改变，这表明力可以改变物体的形状。
（2）牛拉石碾的力与石碾拉牛的力，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，且分别作用在牛和石碾这两个不同的物体上，符合相互作用力的条件，所以是一对相互作用力。
（3）湿纸中的水分由液态变为气态，这种物态变化是汽化现象，把湿纸贴在墙上可以加快水分的汽化。
（4）在锅中翻炒油料时闻到香味，这是因为油料分子在不停地做无规则运动，扩散到空气中被人闻到。
（5）由图己可知，桔槔装置在使用时，动力臂大于阻力臂，所以该装置相当于一个省力杠杆。
正方体C的边长aC =2dm=0.2m，密度ρC =2×103kg/m3，正方体C的体积VC =aC3 =(0.2m)3=0.008m3
根据m=ρV可得正方体C的质量mC =ρC VC =2×103kg/m3×0.008m3=16kg
根据G=mg可得正方体C的重力GC =mC g=16kg×10N/kg=160N
根据S=a2可得正方体C的底面积SC =aC2 =(0.2m)2=0.04m2
已知C对水平地面的压强p=1000Pa，根据 可得C对地面的压力F压 =pSC =1000Pa×0.04m2=40N
因为C受到竖直向下的重力GC 、竖直向上的拉力FA 和地面的支持力FN ，且FN =F压 ，根据力的平衡条件GC =FA +FN 可得FA=GC FN =160N 40N=120N
已知AO∶OB=5∶3，根据杠杆平衡条件F1 l1 =F2 l2 可得FA ×AO=GD ×OB，则
已知正方体D的边长aD =1dm=0.1m，根据V=a3可得正方体D的体积VD =aD3 =(0.1m)3=0.001m3
D浸没在水中，所以V排 =VD =0.001m3，根据F浮 =ρ液 gV排 可得D受到的浮力F浮 =ρ水 gVD =1×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N
D受到竖直向下的重力GD 、竖直向上的浮力F浮 和拉力FB' ，根据力的平衡条件有GD =F浮 +FB' ，可得FB' =GD F浮 =200N 10N=190N
根据杠杆平衡条件FA ' ×AO=FB' ×OB，可得
要使C对水平地面的压强仍为1000Pa，在A点施加竖直向上的拉力为。
故答案为：（1）形状；（2）相互作用；（3）汽化；（4）无规则运动；（5）省力；6。
【分析】 （1）力可以改变物体的形状和运动状态；
（2）相互作用力的特点是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在两个物体上；
（3）物质由液态变为气态叫汽化；
（4）分子在不停地做无规则运动；
（5）省力杠杆的动力臂大于阻力臂；综合考查压强浮力及杠杆平衡条件应用的计算。
（1）力可以使物体发生形变，也可以改变物体的运动状态。 在“试弓定力”中，弓在力的作用下形状发生了改变，由原来的弯曲程度较小变为弯曲程度较大，这说明力可以改变物体的形状。
（2）平衡力是作用在同一物体上的两个力，大小相等、方向相反，且作用在同一条直线上，这两个力相互平衡，使物体处于静止状态或匀速直线运动状态。 相互作用力是两个物体之间相互作用的一对力，它们大小相等、方向相反，且作用在同一条直线上，但这两个力分别作用在两个不同的物体上。 在“赶稻及菽”中，牛拉石碾的力作用在石碾上，石碾拉牛的力作用在牛上，这两个力分别作用在两个不同的物体上，且大小相等、方向相反，作用在同一条直线上，所以它们是一对相互作用力。
（3）把湿纸贴在墙上，湿纸上的水分会逐渐变成水蒸气散发到空气中，这是水分由液态变为气态的过程，属于汽化现象。将湿纸贴在墙上，增大了水分的蒸发面积，加快了空气的流动速度，从而加快了水分的汽化。
（4）不同物质在相互接触时，彼此进入对方的现象叫做扩散。扩散现象表明一切物质的分子都在不停地做无规则运动。在锅中翻炒油料时，油料中的香味分子会不停地做无规则运动，扩散到空气中，进入人的鼻腔，从而使人闻到香味。
（5）[1]由图己可知，桔槔装置在使用时，动力臂大于阻力臂，所以该装置相当于一个省力杠杆。
[2]正方体C的边长aC =2dm=0.2m，密度ρC =2×103kg/m3，正方体C的体积VC =aC3 =(0.2m)3=0.008m3
根据m=ρV可得正方体C的质量mC =ρC VC =2×103kg/m3×0.008m3=16kg
根据G=mg可得正方体C的重力GC =mC g=16kg×10N/kg=160N
根据S=a2可得正方体C的底面积SC =aC2 =(0.2m)2=0.04m2
已知C对水平地面的压强p=1000Pa，根据 可得C对地面的压力F压 =pSC =1000Pa×0.04m2=40N
因为C受到竖直向下的重力GC 、竖直向上的拉力FA 和地面的支持力FN ，且FN =F压 ，根据力的平衡条件GC =FA +FN 可得FA=GC FN =160N 40N=120N
已知AO∶OB=5∶3，根据杠杆平衡条件F1 l1 =F2 l2 可得FA ×AO=GD ×OB，则
已知正方体D的边长aD =1dm=0.1m，根据V=a3可得正方体D的体积VD =aD3 =(0.1m)3=0.001m3
D浸没在水中，所以V排 =VD =0.001m3，根据F浮 =ρ液 gV排 可得D受到的浮力F浮 =ρ水 gVD =1×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N
D受到竖直向下的重力GD 、竖直向上的浮力F浮 和拉力FB' ，根据力的平衡条件有GD =F浮 +FB' ，可得FB' =GD F浮 =200N 10N=190N
根据杠杆平衡条件FA ' ×AO=FB' ×OB，可得
要使C对水平地面的压强仍为1000Pa，在A点施加竖直向上的拉力为
22．（2025·普宁模拟）2025年3月7日，我国的“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟10909m的最深处取得重大突破，同学们引以为傲，并针对潜水艇的制作，开展项目式学习。
【项目设计】项目小组利用硬质塑料瓶制作潜水艇，塑料瓶厚度不计，相邻两舱之间密封不连通，水舱与注射器通过塑料软管相连，推拉注射器活塞可以实现潜水器的浮沉，模型如图甲所示。
【产品检测】
（1）为使悬浮的潜水艇上浮，应　 　（选填“推”或“拉”）活塞；
（2）如图乙所示，重力为G的潜水艇从深度B缓慢上浮到深度A，最终在水面保持静止。请在图丙中将潜水艇所受浮力随时间变化的大致图像补充完整　 　；
（3）若某潜水艇的总体积是650cm3，所用材料的总质量是0.5kg。g取10N/kg。则图甲中注射器的容积最小应大于　 　mL，才能保证潜水艇能够完成上浮、悬浮、下潜功能。（假设推拉注射器活塞时，装置内气体体积的变化量与水舱内水的体积变化量相同）
（4）如下为项目小组制定的评价量表。
级别 优秀 合格 待改进
功能舱分区设计 生活舱和水舱独立分开，生活舱不进水，且生活舱较大 生活舱和水舱独立分开，生活舱不进水 生活舱和水舱未独立分开
浮沉情况 潜水艇能顺利实现下潜、上浮、悬浮、漂浮 潜水艇能下潜、上浮、悬浮、漂浮，但较困难 潜水艇不能实现下潜、上浮、悬浮、漂浮
项目小组对某潜水艇测试时发现：注射器活塞推到最左端时，潜水艇位于水槽底部，根据测试结果，对该潜水艇的浮沉情况评价级别是　 　。
（5）【知识迁移】“奋斗者”号下潜过程中，所受海水压强变　 　，在10909m的最深处时，受到的海水压强为　 　Pa。（海水的密度为1g/cm3）
【答案】（1）推
（2）
（3）150
（4）待改进
（5）大；1.0909×108
【知识点】液体压强计算公式的应用；浮力的利用；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】解：（1）为实现潜水艇的上浮，小组同学的操作是：推动活塞，向潜水艇打气，排出水舱内的水，潜水艇浮力大于重力时实现上浮。
（2）潜水艇从B位置到潜水艇上表面刚要露出水面时，这个过程潜水艇完全浸没，排开水的体积不变，密度不变，则浮力不变，此时浮力大于重力，潜水艇上浮；接着潜水艇排开水的体积减小，则浮力变小，最终静止时处于漂浮状态，浮力等于重力，如图所示：
（3）要使潜水器实现在水中的悬浮，则浮力应等于潜水器的总重力，该潜水器悬浮时受到的浮力为
材料的总质量为0.5kg，则材料的总重力为
因该潜水器材料的总重力小于悬浮时的浮力，所以需在水舱内注水，则需注入水的重力为
需注入水的体积为
（4）注射器活塞推到最左端时，潜水艇位于水槽底部，说明不能实现上浮，此时重力最小，则该潜水艇的浮沉情况评价级别是待改进。
（5）下潜过程中，所受海水压强变大，根据p=ρ液gh知，所受海水压强变大，在10909m的最深处时，受到的海水压强p=ρ液gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10909m=1.0909×108Pa。
故答案为：（1）推；（2）；（3）150；；（4）待改进；（5）大；1.0909×108。
【分析】 （1）根据潜水艇依靠改变自身重力实现浮沉分析；
（2）根据阿基米德原理分析；
（3）要使潜水器实现在水中的悬浮，则浮力应等于潜水器的总重力，根据阿基米德原理得出潜水器悬浮时受到的浮力；
材料的总质量为0.5kg，根据G=mg得出材料的总重力，根据阿基米德原理可知需注入水的体积；
（4）注射器活塞推到最左端时，潜水艇位于水槽底部，说明不能实现上浮，此时重力最小，则该潜水艇的浮沉情况评价级别是待改进。
（5）根据p=ρ液gh分析和计算压强。
（1）为实现潜水艇的上浮，应推动活塞，向潜水艇打气，排出水舱内的水，减小重力，潜水艇浮力大于重力时实现上浮。
（2）潜水艇从B位置到潜水艇上表面刚要露出水面时，这个过程潜水艇完全浸没，排开水的体积不变，密度不变，则浮力不变，此时浮力大于重力，潜水艇上浮；接着潜水艇排开水的体积减小，则浮力变小，最终静止时处于漂浮状态，浮力等于重力，如图所示
（3）要使潜水器实现在水中的悬浮，则浮力应等于潜水器的总重力，该潜水器悬浮时受到的浮力为
材料的总质量为0.5kg，则材料的总重力为
因该潜水器材料的总重力小于悬浮时的浮力，所以需在水舱内注水，则需注入水的重力为
需注入水的体积为
（4）注射器活塞推到最左端时，潜水艇位于水槽底部，说明不能实现上浮，此时重力最小，则该潜水艇的浮沉情况评价级别是待改进。
（5）[1]“奋斗者”号下潜过程中，海水的深度变大，根据p=ρ海水gh可知“奋斗者”号下潜过程中受到海水的压强变大。
[2]到最深处时所受到海水的压强p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10909m=1.0909×108Pa
23．（2025·普宁模拟）阅读材料，回答问题。
全液冷超充桩
近段时间推出的“全液冷超充桩”（如图甲所示）在充电领域引起了巨大反响。该充电桩最大输出功率可以达到600kW，最大电流为600A，号称充电大约“一秒一公里”，一杯咖啡的时间就能满电出发！
全液冷充电枪（含输电线）作为大功率的充电设备之一，主要利用液冷充电技术。液冷充电枪内部有电缆和管子，它利用管子内流动的冷却液带走热量，所以不需要增大横截面积来维持电流通过，这样不但减轻了重量，还能增加充电效率。
请回答下列问题：
（1）为了提高冷却效果，液冷充电枪管子内的冷却液应该选用　 　（选填“比热容”或“热值”）较大的液体；
（2）充电过程中，充电输电线缆发热，它的内能　 　（选填“增加”或“减少”），这是通过　 　（选填“热传递”或“做功”）的方式实现的；
（3）若按宣传充电桩最大功率600kW充电“一秒一公里”，每公里只需花费0.3元，充电桩的计费为　 　元/kW·h；
（4）某型号电动车原来用普通充电桩时，输出电流为I0，需要5小时充满电；现用全液冷超充桩，输出电流为25倍I0，只需要15分钟就可充满电。若充电输电线缆的电阻相同，则在同样的时间内，电流在现用充电输电线缆上产生的热量是原来的　 　倍；
（5）某型号最新版电动车电池电量从0%充到100%的过程中，充电桩输出的电流和电压随时间变化的情况如图乙所示。若充电输电线缆的阻值为0.3Ω，该次充电在前10分钟已充了电池总电量的60%，假设前后10分钟的充电效率相等，则后10分钟充电枪输出的平均功率是　 　kW。
【答案】（1）比热容
（2）增加；做功
（3）1.8
（4）625
（5）300
【知识点】比热容；燃料的热值；电功率的计算
【解析】【解答】 解：（1）因为水的比热容较大，质量相同的水和其他物质相比，升高相同的温度时，吸收的热量较多，冷却效果好；
（2）充电过程中，充电输电线缆发热，所以它的内能增加；电流做功，将电能转化为内能，是利用做功的方式增大内能；
（3）充电桩最大功率600kW，充电“一秒一公里”，一秒消耗的电能
每公里只需花费0.3元，充电桩的计费为
（4）根据Q=I2Rt可知，原来用普通充电桩时，输电线缆上产生的热量
用全液冷超充桩，充电输电线缆的电阻相同，输电线缆上产生的热量
所以
故在同样的时间内，电流在现用充电输电线缆上产生的热量是原来的625倍。
（5）由图乙知，前10分钟的充电电压U=1000V，0~5min的充电电流I=600A，5~10min的充电电流I'=300A，由W=UIt可知，充电桩在前10分钟消耗的电能为
前10分钟已充了电池总电量的60%，则后10分钟充了电池总电量的40%，而充电效率相同，所以充电枪消耗的电能为
则后10分钟充电枪输出的平均功率。
故答案为：（1）比热容；（2）增加；做功；（3）1.8；（4）625；（5）300。
【分析】（1）质量和升高的温度相同时，比热容大的物质吸热多，据此分析；
（2）物体温度降低时内能减少，温度升高时内能增加；电流做功的过程是电能转化其他形式能的过程；
（3）充电桩最大功率600千瓦，充一秒可以跑1公里，只花费0.3元。算出一秒时间内消耗的电能，就可以计算充电桩的充电价格；
（4）由题知，原来和现在充电的充电电流，输电线缆的电阻相同，根据Q=I2Rt分析解答；
（5）根据W=UIt计算充电桩在前10分钟消耗的电能，从而计算电池总电量、后10分钟充电电量，根据计算后10分钟充电枪输出的平均功率。
（1）质量相同冷却液的比热容较大和其他物质相比，升高相同的温度时，吸收的热量较多，所以冷却效果好。为了提高冷却效果，液冷充电枪管子内的冷却液应该选用比热容较大的液体。
（2）[1][2]电流的热效应。充电过程中，充电输电线缆发热，电流做功，将电能转化为内能增加，内能增加，是利用电流做功的方式增大内能。
（3）充电桩最大功率600kW，充电“一秒一公里”，一秒消耗的电能
每公里只需花费0.3元，充电桩的计费为
（4）根据Q=I2Rt可知，原来用普通充电桩时，输电线缆上产生的热量
用全液冷超充桩，充电输电线缆的电阻相同，输电线缆上产生的热量
所以
故在同样的时间内，电流在现用充电输电线缆上产生的热量是原来的625倍。
（5）由图乙知，前10分钟的充电电压U=1000V，0~5min的充电电流I=600A，5~10min的充电电流I'=300A，由W=UIt可知，充电桩在前10分钟消耗的电能为
前10分钟已充了电池总电量的60%，则后10分钟充了电池总电量的40%，而充电效率相同，所以充电枪消耗的电能为
则后10分钟充电枪输出的平均功率
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