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2025年湖南省长沙市开福区青竹湖湘一外国语学校中考三模物理试题
1．2025年2月7日晚，第九届亚洲冬季运动会开幕式在哈尔滨市举行。本届亚冬会主题歌《点亮亚洲》由4名歌手在现场唱响。下列说法正确的是（　　）
A．歌声在真空中传播速度最快
B．唱歌时，声音是由空气振动产生的
C．现场观众听到的歌声是通过空气传播过来的
D．4名歌手齐声高歌，这里的“高”是指声音的音调高
2．惊蛰已过，气温回升，南方经常出现“回南天”现象：白天开窗以后室内墙壁、地面等处会出现小水珠。这些小水珠的形成是
A．熔化现象 B．液化现象 C．汽化现象 D．凝华现象
3．在“生活处处有物理”的综合实践活动中，小明观察了厨房的一些设备和现象，下列解释正确的是（　　）
A．汤沸腾后锅盖被顶起过程中的能量转化与汽油机的做功冲程相同
B．用高压锅炖煮食物熟得快，是因为锅内水的沸点会随气体压强增大而减小
C．电水壶的三线插头可以用两线插头代替
D．刚出锅的馒头入嘴时很烫，是因为馒头含有的热量很高
4．某兴趣小组为水库设计一个“险情报警器”电路，要求：水位较低时开关断开，电灯和电铃均不工作；当水位达到险情高度时开关闭合，灯亮铃响，即使电灯断路不亮，电铃仍可工作。以下电路图中，符合设计要求的是（　　）
A． B．
C． D．
5．2025年4月25日，长沙举办了半程马拉松赛事。参赛选手在畅跑赛道的同时，充分领略沿途的旖旎风光。下列说法正确的是（　　）
A．阳光下绿树的影子，是光沿直线传播形成的
B．道路两旁水池中绿树的倒影，是光的折射现象
C．人们用手机拍照留念时，手机镜头成的是正立缩小的实像
D．我们能从不同方向看到油菜花，是光照在油菜花上发生了镜面反射
6．“制动能量回收”技术是电动汽车的一项关键技术，其原理是：当电动汽车在减速或制动时，电动机转子的电流被切断，与此同时，汽车车轮由于惯性带动转子转动，继而产生电流，最终将电能储存在汽车动力电池组中。下列实验与能量回收系统原理相同的是（　　）
A．
B．
C．
D．
7．2024年10月30日，神舟十九号载人飞船与空间站天和核心舱成功对接，如图是空间站天和核心舱组合体，下列说法正确的是（　　）
A．飞船加速升空时，航天员的惯性不断增大
B．飞船加速升空时，飞船的动能转化为重力势能
C．对接成功后，飞船和空间站核心舱相对静止
D．空间站天和核心舱组合体绕地球在近似圆形轨道运行时，受平衡力作用
8．下列做法符合安全用电原则的是（　　）
A．用电器着火时用水灭火 B．家用电器的金属外壳接地
C．不切断电源直接换灯泡 D．在高压线附近放风筝
9．生活处处有物理，日常生活中的许多物品和工具在使用过程中用到杠杆原理。以下日常工具。在使用时属于省力杠杆的是（　　）
A．托盘天平
B．筷子
C．核桃钳
D．定滑轮
10．三月十六日WTT重庆冠军赛决赛在华熙体育馆开赛，如图是运动员王楚钦发球时的情景，下列说法正确的是（　　）
A．乒乓球在空中飞行的过程中，受到重力和推力
B．球拍使乒乓球飞出去，说明只有球受到力的作用
C．乒乓球在空中飞行的过程中，运动状态一定发生改变
D．球拍使乒乓球飞出去，说明力是维持物体运动状态的原因
11．物理与日常生活、工程实践密切相关，下列分析正确的是（　　）
A．用久的菜刀需要磨一磨，是为了增大压强
B．飞机受到升力，是因为机翼上下表面空气的流速不同
C．有风吹过，窗帘飘向窗外，是因为窗外大气压变大
D．轧路机使用大滚筒，是为了增大受力面积，减小压强
12．图甲是某酒精测试仪的简化电路图，为定值电阻，R为酒精气体传感器，其阻值随酒精浓度变化的图像如图乙所示。若电源电压不变，闭合开关，当R周围酒精浓度增加时，下列判断正确的是（　　）
A．电流表示数变小
B．电压表示数变小
C．电压表与电流表示数的比值变小
D．电路消耗的总功率变大
13．2025年4月30日13时08分，神舟十九号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。在整个返回过程中宇航员可以通过　 　与地面指挥中心取得联系，返回舱在通过大气层的过程中，与大气层发生剧烈摩擦，这通过　 　的方法增大了返回舱的内能。
14．一些城市公园配备光伏智慧座椅（如图所示），集发电、储能、智能控制于一体，游客坐下可充电，还能提供夜间照明。白天太阳照射，座椅上的太阳能电池板将光能转化为　 　能，太阳能电池板中的晶体硅是　 　材料，利用其配备的USB充电口给手机充电，此时手机电池相当于　 　。
15．如图所示的“胶囊胃镜”是一种磁控微型机器人，重0.05N，患者吞服后15分钟即可完成胃部检查。胶囊的质量为　 　g，胶囊材料比热容为2000J/(kg·℃)，胶囊进入胃部后，温度从25℃上升到37℃，该过程胶囊吸收　 　J的热量。（g取10N/kg）
16．小青同学在社会实践活动中来到了长沙市某汽车制造厂，发现一个很有趣的汽车零件，如图甲所示。这个零件由粗、细两段密度均为，高度均为10cm的实心圆柱体组成，较粗部分横截面积为。若将图甲中零件沿水平方向截成两部分后，按图乙所示方式分别置于水平地面上，经测量，左侧部分高度为6cm，右侧部分对水平地面的压强为，则左侧部分对水平地面的压强为　 　Pa，压力为　 　N，甲图所示放置时此零件对水平地面的压强为　 　Pa。
17．
（1）如图甲所示，家用小轿车的前挡风玻璃是倾斜的，使车内物体所成的像位于小车的斜上方，避免干扰司机。请在图乙中画出司机眼睛（A点）通过挡风玻璃MN看到车内装饰物（B点）的像的光路图。
（2）现代家庭生活中，很多插线板都带有USB充电口，能够直接为手机充电。请将图丙电路图补充完整。要求：开关S控制整个电路；S闭合后，该电路既能给手机充电，同时又不影响为其他家用电器供电。
18．用如图甲所示装置探究水在沸腾前后温度变化的特点。
①在加热过程中，当温度计示数如图甲所示时，水温为　 　℃；
②A、B两组同学用相同的加热装置完成实验后，画出的图像分别是图乙中的A和B，分析图像可知：水在沸腾过程中温度　 　，A组同学所用水的质量更　 　。
19．小青“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验方案如图所示：
（1）如图甲所示，将木块置于水平木板上，应水平拉动木块，使它沿长木板做　 　运动；
（2）甲、乙两图是为了研究滑动摩擦力大小与　 　的关系；
（3）在进行图丙所示实验时，长木板上铺上毛巾后，发现弹簧测力计示数达到最大值时仍没拉动木块。请你想个办法，不新增其他器材，帮小青顺利完成探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系实验。你的办法是　 　。
20．小湖和同学们利用一长方体物块按如下图示过程来探究影响浮力大小的因素（g=10N/kg）。
（1）由图C、D的数据可知：物体浸没在同种液体中时所受浮力大小跟深度　 　；
（2）将物块浸没在盐水中如图E所示，分析数据可知：浮力大小与液体的密度有关，并通过计算得出所用盐水密度为　 　；若在实验前，弹簧测力计的指针在零刻度线以下，并未调零，则测出的盐水密度　 　；
（3）同组的小王同学还想进一步探究：物体在浸没前，浮力大小与物体浸在液体中的深度是否有关？于是他将物块横放后挂在弹簧测力计下，使其露出水面高度与图B相同，测力计示数为3.8N，与B图数据对比，小王得出结论：物体在浸没前，浮力大小与物体浸在液体中的深度有关。你认为该方案是否合理，并说明理由：　 　。
21．如图甲，是“测量小灯泡的电功率”的实验电路，电源电压为4.5V且保持不变，小灯泡L的额定电压为2.5V。多次实验并将数据和现象记录在下表中。分析表中信息，回答下列问题。
实验次数 电压U/V 电流I/A 小灯泡亮度 电功率P/W
1 0.5 0.20 不亮 0.10
2 1.0 0.24 暗 0.24
3 2.0 0.32 较暗 0.64
4 2.5 正常亮
5 3.0 0.38 很亮 1.14
（1）小灯泡L正常工作时，电流表的指针如图乙所示，则小灯泡L的额定功率为　 　W。
（2）第1次实验中，小灯泡L不亮的原因可能是　 　。
（3）某同学认为上面表格中应增设求灯泡电功率的平均值，请对此说说你的看法：　 　
22．4月28日上午，长沙湘江兴联路大桥正式通车试运行，为“一江两岸”协同发展按下“加速键”。如图所示，该大桥的主桥长4.96km。一辆总质量为2t的汽车以54km/h匀速通过这一桥段时，轮胎与桥面总接触面积为，受到的阻力为车重的0.1倍。求：（取，计算结果均只保留整数）
（1）汽车通过主桥长的时间为多少s？
（2）汽车通过主桥长时对桥面的压强为多少Pa？
（3）汽车通过主桥长时发动机牵引力做功的功率为多少W？
23．在科技小组开展的“设计一款多功能电热水器”项目活动中，规定使用两种不同规格的纯电阻发热体和放在水箱中，其中，。小青同学提交的初步设计简化电路如图甲，后来考虑到实际应用中自动控制与快速加热的需求，他又将设计电路修改为如图乙，热敏电阻阻值随温度变化的关系如图丙所示；为可调电阻，用来设定电热水器的水温；电磁铁线圈电阻忽略不计。各电路中的电源电压如图所示且都保持不变。
（1）图甲设计中，开关均闭合时电路工作100s所消耗的电能为多少J？
（2）图乙设计中，加热至60℃时，自动进入保温模式，此时电磁继电器线圈的电流达到30mA，的阻值应该调至多少Ω？
（3）小青比较了以上两种设计的工作电路所消耗的总功率，发现两者最接近时比值为10∶11。请计算得出图甲设计中电路正常工作保温挡时的总功率。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】声音的产生；声音的传播条件；音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】A．歌声不可以在真空中传播，因为声音的传播需要介质，故A错误；
B．根据声音产生的条件可知，唱歌时，声音是由声带振动产生的，故B错误；
C．一般情况下，现场观众听到的歌声是通过空气传播过来的，故C正确；
D.歌手齐声高歌，这里的“高”也就是声音大，即指声音的响度大，故D错误。
故选C。
【分析】AC.根据声音的传播需要介质判断；
B.根据声音产生的知识判断；
D.声音的大小叫响度，剩余的高低叫音调。
2．【答案】B
【知识点】熔化与熔化吸热特点；汽化及汽化吸热的特点；液化及液化放热；凝华及凝华放热
【解析】【解答】ABCD. 白天开窗以后室内墙壁、地面等处会出现小水珠，小水珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的，故B选项符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
【分析】（1）物质由固态变成液态的过程叫熔化，熔化需要吸热；
（2）物质从液态变为气态的过程叫汽化，汽化要吸热；
（3）物质从气态变为液态的过程叫液化，液化要放热；
（4）物质从气态直接变为固态的过程叫凝华，凝华要放热。
3．【答案】A
【知识点】热量的概念；热机的四个冲程；沸点及沸点与气压的关系；家庭电路的组成
【解析】【解答】A．汽油机的做功冲程中，将燃气的内能转化为活塞的机械能。沸腾后锅盖被顶起过程中，将内能转化为机械能，则汤沸腾后锅盖被顶起过程中的能量转化与汽油机的做功冲程相同，故A正确；
B．煮饭菜时高压锅的气压比普通锅内的气压高，所以水沸腾时高压锅内的温度高于普通锅内的温度，故B错误；
C．电水壶用三线插头时，有一个插脚与地线相连，可避免因电器漏电时发生触电事故，故不可以把用电器的三线插头改为两线插头代替，故C错误；
D． 刚出锅的馒头入嘴时很烫，是因为馒头含有的温度很高 ，故D错误。
故选A。
【分析】 A.根据能量转化的知识判断；
B.液体的沸点随气压的增大而增大；
C.有金属外壳的家用电器必须使用三孔插座，从而避免发生漏电事故；
D.热量是一个过程量，只能说吸收或放出，不能说含有。
4．【答案】D
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】开关断开时，电灯和电铃都无法工作，这说明开关位于干路，可以控制整个电路的所有用电器；开关闭合后，灯泡可以正常发光，电铃也可以正常工作，并且哪怕电灯所在支路发生断路，电灯不发光时，电铃仍然可以正常工作，这说明电灯和电ress是并联连接，二者工作互不影响。对各个选项电路逐一分析，故D正确，ABC错误。
故选D。
【分析】电路的串并联：串联：电路元件首位相连，用电器相互干扰，并联：电路元件首首相连，用电器互不干扰，开关在干路上控制整个电路的通断，开关在支路上控制单个支路的通断；家庭、公共场所的电路为并联电路。
5．【答案】A
【知识点】光的直线传播及其应用；光的反射；镜面反射与漫反射；凸透镜成像的应用
【解析】【解答】A．阳光下绿树的影子，是由于光沿直线传播过程中在其后形成的光照不到的区域，故A正确；
B．平静的水池表面相当于平面镜，周围绿树发出的光在水面发生反射成像，这就是我们看到的“倒影”，故B错误；
C．根据凸透镜成像规律和应用可知，手机镜头拍照时，成倒立、缩小的实像，故C错误；
D．光照在油菜花上发生了漫反射，反射光线射向各个方向，所以我们能从不同方向看到油菜花，故D错误。
故选A。
【分析】A.光在同一种均匀介质中沿直线传播，现象有影子、日食和月食，小孔成像等；
B.平面镜成像的原理为光的反射；
C.根据凸透镜成像的特点和应用判断；
D.漫反射的光线射向四面八方。
6．【答案】A
【知识点】通电直导线周围的磁场；磁场对通电导线的作用；电磁感应；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】根据题目描述可知， 汽车车轮由于惯性带动转子转动，继而产生电流， 则“制动能量回收”的本质电磁感应原理。
A．闭合开关后，当导体在磁场中做切割磁感线运动时，灵敏电流计的指针发生偏转，这是电磁感应现象，与能量回收系统原理相同，故A符合题意；
B．当导体中有电流经过时，小磁针的指向发生偏转，说明电流周围存在磁场，与能量回收系统原理不同，故B不符合题意；
C．闭合开关后，通过电流的导体在磁场中受力运动，为电动的工作原理，与能量回收系统原理不同，故C不符合题意；
D．两个电磁铁串联，则通过它们的电流大小相同，线圈匝数多的吸引大头针的数量多，则该图是探究电磁铁的磁性强弱影响因素实验电路图，故D不符合题意。
故选A。
【分析】A.根据电磁感应的现象分析；
B.根据电流周围存在磁场分析；
C.根据通电导体在磁场中受力运动分析；
D.根据影响电磁铁磁场强弱因素的知识分析。
7．【答案】C
【知识点】机械能及其转化；惯性及其现象；平衡状态的判断；运动和静止的相对性
【解析】【解答】A． 飞船加速升空时， 航天员质量不变，则它的惯性不变，故A错误；
B．飞船加速升空时，质量不变，速度增大，则动能增大；质量不变，高度增大，则重力势能增大，二者之间没有转化关系，故B错误；
C． 神舟十九号载人飞船与空间站天和核心舱成功对接成功后，飞船和空间站核心舱相对位置不变，相对静止，故C正确；
D． 空间站天和核心舱组合体绕地球做圆周运动时，运动方向不断变化，处于非平衡状态，则受非平衡力，故D错误。
故选C。
【分析】A.惯性大小只与物体的质量大小有关；
B.动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关，分析动能和重力势能的大小变化即可；
C.根据参照物的知识判断；
D.平衡状态受到平衡力，包括静止状态或匀速直线运动状态。
8．【答案】B
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A．用电器着火时同时带电，用水灭火可能会导致触电事故的发生，故A不符合题意。
B．家用电器的金属外壳接地，可以防止用电器漏电时引起触电事故，符合安全用电原则，故B符合题意。
C．不切断电源更换电灯泡时，灯泡仍然带电，坑会引起触电事故的发生，故C不符合题意。
D．高压线附近放风筝时，风筝线一旦挂在高压线上可能会发生触电事故，故D不符合题意。
故选B。
【分析】根据家庭电路安全用电的知识分析判断。
9．【答案】C
【知识点】杠杆的分类；定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】A．使用天平时，转轴为支点，两个托盘到支点的距离相等，即动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故A不符合题意；
B．使用筷子时，虎口处为支点，阻力作用在筷子尖端，食指施加动力，此时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故B不符合题意；
C．使用核桃钳时，转轴为支点，核桃施加阻力，动力作用在手柄上，此时动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C符合题意；
D．使用定滑轮时，转轴为支点，动力和阻力都作用在滑轮边缘，此时动力臂和阻力臂相等，相当于等臂杠杆，故D不符合题意。
故选C。
【分析】比较动力臂和阻力臂的大小，从而确定杠杆的分类。
10．【答案】C
【知识点】力的概念及单位；力作用的相互性；物体运动状态的变化；力与运动的关系
【解析】【解答】A． 乒乓球在空中飞行的过程中， 与球拍分开，因此它不会受到推力作用，故A错误；
B．球拍使乒乓球飞出去，即乒乓球受到球拍的作用力，而物体间力的作用是相互的，那么球拍也受到球力的作用，故B错误；
C．乒乓球在空中飞做曲线运动，即速度大小和运动方向都在改变，即运动状态发生改变，故C正确；
D．球拍使乒乓球飞出去，说明力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因，故D错误。
故选C。
【分析】A.弹力需要相互接触才能产生；
B.根据力的作用的相互性判断；
C.运动状态的改变包括：速度大小改变或运动方向改变；
D.根据力与运动的关系判断。
11．【答案】A,B
【知识点】增大压强的方法及其应用；流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A．磨菜刀时，刀刃更薄，在压力不变时，通过减小受力面积，增大压强，故A正确；
B．飞机机翼上表面凸起，飞行时，空气的流速大，下表面空气的流速小，机翼上表面的气压小于下表面的气压，从而获得向上的压力差，即升力，故B正确；
C．有风吹过，窗外空气流速快，压强小，小于窗内的气压，在压力差的作用下窗帘飘向窗外，故C错误；
D．轧路机的滚筒很重，是通过增大压力，增大压强，故D错误。
故选AB。
【分析】压力一定时，受力面积减小，可以增大压强；飞机的机翼上方凸起，空气流速大，压强小，下方空气流速小，压强大，使机翼获得升力；受力面积一定时，压力越大，压强越大。
12．【答案】C,D
【知识点】电压的测量及电压表的使用；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】根据甲图知道，定值电阻R0与气体传感器R并联，电压表测电源电压，电流表测干路电流。
A．当R周围酒精浓度增加时，气体传感器R的阻值变小。根据欧姆定律可知，通过R的电流变大。而通过R0的电流不变，根据I总=I1+I2可知，此时干路电流变大，即电流表示数变大，故A错误；
B．电压表测电源电压，而电源电压不变，则电压表示数不变，故B错误；
C．综上所述，电流表示数变大，电压表示数不变，则电压表与电流表示数的比值变小，故C正确；
D．综上所述，干路电流变大，电源电压不变，由知道，电路消耗的总功率变大，故D正确。
故选CD。
【分析】 由图甲可知，R0与R并联，电流表测干路电流，电压表测电源电压。
A．由图乙可知，当R周围酒精浓度增加时，R的阻值变小，根据欧姆定律可知通过R的电流变化，根据I总=I1+I2分析电流表示数变化；
B．根据电源电压不变分析电压表的示数变化；
C．电压表示数不变，电流表示数变大，据此判断电压表与电流表示数的比值变化；
D．电源电压不变，干路电流变大，根据P=UI可知电路消耗的总功率变化。
13．【答案】电磁波；做功
【知识点】做功改变物体内能；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】（1）电磁波可以传递信息，且传播不需要介质，因此在整个返回过程中宇航员可以通过电磁波与地面指挥中心取得联系。
（2）返回舱在通过大气层的过程中，外壳与空气剧烈摩擦，将机械能转化为内能，这是通过做功方式改变物体的内能。
【分析】（1）根据电磁波的特点和应用解答；
（2）改变内能的两种方式：做功和热传递。做功是能量的转化，热传递是能量的转移。
14．【答案】电；半导体；用电器
【知识点】太阳能及其利用与转化；电路的构成及电路图；半导体特点及作用
【解析】【解答】（1） 白天太阳照射， 太阳能电池板将太阳光能直接转化为电能，储存在蓄电池中供后续使用。
（2） 太阳能电池板中的晶体硅导电性能介于导体和绝缘体之间，属于典型的半导体材料。
（3）当通过USB接口给手机充电时，手机电池消耗电能，因此在电路中充当用电器的角色。
【分析】（1）根据能量转化的知识解答；
（2）根据半导体材料的性质和应用解答；
（3）用电器消耗电能，电源提供电能。
15．【答案】5；120
【知识点】比热容的定义及其计算公式；重力及其大小的计算
【解析】【解答】 磁控微型机器人，重0.05N ，根据重力公式计算胶囊的质量， 胶囊进入胃部后，温度从25℃上升到37℃ ，根据热量的计算公式计算胶囊吸收的热量Q吸=cmΔt=2000J/(kg·℃)×0.005kg×(37℃-25℃)=120J。
【分析】重力：由于地球的吸引而使物体受到的力，大小为自身重力、方向竖直向下，作用点位于物体重心。
比热容是物质的特性，与物体的形状、质量、吸放热的多少等无关，计算公式为Q=cmΔt。
16．【答案】3000；30；7000
【知识点】密度公式及其应用；压强的大小及其计算
【解析】【解答】（1）根据题意可知，零件左侧部分为上下粗细一致的柱体，那么它对水平地面的压强
。
左侧较粗部分横截面积为 ，
则左侧部分对水平地面的压力；
乙图左侧部分零件重力等于它对地面的压力，即。
（2）根据题意可知，乙图右侧部分零件体积；
右侧部分零件的重力①；
右侧部分零件对水平地面的压力②；
①② 联立解得：较细部分横截面积S细=4×10-3m2，
则；
甲图所示放置时此零件对水平地面的压强。
【分析】（1）对于上下粗细一致密度均匀的物体，对地面的压强为：。根据F=pS计算左侧部分对地面的压力，最后根据计算左侧零件的重力。
（2）右侧零件对地面的压力也等于自身重力，根据重力公式和F=pS列式计算较细部分的面积，根据F=pS计算右侧对地面的压力，最后根据计算甲图零件对地面的压强。
17．【答案】（1）
（2）
【知识点】平面镜成像的相关作图；家庭电路的组成
【解析】【解答】（1）首先通过发光点B作垂直镜面的垂线，然后根据“物像等距”在镜面右侧找到对应的像点B。连接司机的眼镜A与B'，与MN交于O，这就是入射点。连接BO为入射光线，OA反射光线 ，如下图所示：
（2）根据题意可知， S闭合后，该电路既能给手机充电，同时又不影响为其他家用电器供电，则说明USB接口与三孔插座不相互影响，即二者为并联。三孔插座接线按照左零右火上接地的要求进行。开关S控制整个电路，则开关S位于干路。为了安全用电，开关要接在火线L上，如下图所示：
【分析】（1）平面镜成的像是所有反射光线反向延长线的交点，即所有的反射光线都经过像点。根据“物像等距”找到像点，将像点与眼睛相连，与镜面的交点为入射点，最后补充光路图即可。
（2）用电器相互影响为串联，不相互影响为并联，结合安全用电和三孔插座的接线方法解答。
（1）作B关于MN的对称点B'（即像点 ）；连接A与B'，与MN交于O（入射点）；连接BO（入射光线）、OA（反射光线 ），标上箭头。如图所示：
（2）由题意可知，开关S控制整个电路，则开关S位于干路； 手机充电与其他家用电器是并联的，则USB充电接口与三孔插座并联，三孔插座按照左零右火上接地的原则接入电路中，电路图如下：
18．【答案】87；不变；小
【知识点】探究水的沸腾实验
【解析】【解答】（1）观察温度计可知，零刻度线位于液柱的下方，液柱位置处于零刻度线之上，因此测量的温度为零上。该温度计每一个大格对应10℃，每一个大格分为10个小格，因此分度值为1℃，由此可以读出此时温度计的示数为87℃。
（2）从图乙的温度随时间变化图像可以看出，水在沸腾过程中，持续吸收热量，但温度始终保持不变，此时不变的温度为98℃，也就是水的沸点。
从图乙可以看出，实验过程中A组的水比B组先达到沸腾状态，在实验器材相同、环境温度相同的情况下，水的质量越小，升高到沸点需要吸收的热量越少，升温越快，因此A组的水质量更小。
【分析】1、温度计的原理及使用方法：温度计的之作用原理为热胀冷缩，读数时，需确定分度值，视线平行液柱所对应的刻度线。
2、水沸腾的温度时间特性：水到达沸点时的特点为加热但温度保持不变，气泡由小变大；标准大气压下水的沸点为100℃，低于标准气压，沸点低于100℃。
3、加热时间过长，表明吸收热量较大，所以水的质量较多或者初温较低，或者没有加盖三种原因。
19．【答案】（1）匀速直线
（2）压力大小
（3）去掉砝码测量，再和甲图对比
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】（1）在实验过程中，用弹簧测力计沿长木板做匀速直线运动，则木块在水平方向上受到的摩擦力和拉力相互平衡。根据二力平衡的条件可知，摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
（2）根据图片可知，实验甲、乙中接触面粗糙程度相同（木板），木块对水平面的压力不同（乙中有砝码），此时测力计的示数不同，则是为了研究滑动摩擦力大小与压力的关系。
（3）在丙图中，弹簧测力计示数达到最大值时仍没拉动木块，说明此时木块受到的滑动摩擦力太大，此时要想办法减小摩擦力。
探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时，需要控制压力相同，只改变接触面的粗糙程度。此时可以将图中实验中的砝码取下，木块对水平面的压力与图甲相同，而两者接触面粗糙程度不同，这样就可探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。
【分析】（1）根据平衡力的知识分析解答；
（2）根据图片确定实验甲和乙中哪个因素不同即可；
（3）探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时，需要控制压力相同，只改变接触面的粗糙程度，据此结合丙图分析解答。
（1）如图甲所示，将木块置于水平木板上，应水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动，木块在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件，摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
（2）甲、乙两图中，接触面粗糙程度相同，木块对水平面的压力不同，是为了研究滑动摩擦力大小与压力的关系。
（3）在进行图丙所示实验时，长木板上铺上毛巾后，发现弹簧测力计示数达到最大值时仍没拉动木块；结合前面实验知道，滑动摩擦力大小与压力大小有关，可以将图中实验中的砝码取下，减小木块对水平面的压力，重新进行实验，读出弹簧测力计的示数，从而测出滑动摩擦力大小；此时，木块对水平面的压力与图甲相同，而两者接触面粗糙程度不同，所以，再与图甲的示数进行比较，这样就可探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。
20．【答案】（1）无关
（2）1.1；不变
（3）不合理，未控制排开液体的体积相同
【知识点】阿基米德原理；探究影响浮力大小的因素
【解析】【解答】（1）根据图片可知，实验C、D中物体在水中的深度增加，而弹簧测力计示数不变，根据F浮力=G-F拉可知，受到的浮力不变。说明浸没在液体中的物体所受浮力大小与浸没的深度无关。
（2）①根据图片AD可知，长方体物块完全浸没在水中受到的浮力；
则长方体物块体积等于排开水的体积，为；
根据图片AE可知，长方体物块完全浸没在盐水中此时受到的浮力为；
那么盐水密度为。
②根据公式F浮力=G-F拉可知，浮力是弹簧测力计的两次示数之差，即使测力计的指针没有指零，作差的方式也可以将其抵消，所以计算得到的浮力是准确的，则算出的盐水密度不变。
（3）根据控制变量法的要求可知，要探浮力大小与物体浸在液体中的深度是否有关，需控制物体排开液体的体积、液体的密度相同，只改变深度。小王同学将物块横放后挂在弹簧测力计下，使其露出水面高度与图B相同，则在改变深度的同时，物体排开液体的体积也改变了，故该方案不合理之处是没有控制物体排开液体的体积相同。
【分析】（1）根据图片分析实验C、D中物体的深度改变时浮力大小是否同时改变即可；
（2）①根据实验AD计算物体浸没水中受到的浮力，根据阿基米德原理计算物体的体积。根据AE计算物体浸没盐水中受到的浮力，最后根据计算盐水的密度。
②根据浮力的计算方法F浮力=G-F拉分析判断。
（3）根据控制变量法的要求可知，要探浮力大小与物体浸在液体中的深度是否有关，需控制物体排开液体的体积、液体的密度相同，只改变深度。
（1）观察C、D两图知道，物体完全浸没于液体中，排开液体的体积不变，物体在水中的深度增加，弹簧测力计示数不变，受到的浮力不变。说明浸没在液体中的物体所受浮力大小与浸没的深度无关。
（2）[1]由图可知，长方体物块重力为5N，完全浸没在水中受到的浮力
根据阿基米德原理可知，长方体物块体积为
当长方体物块完全浸没在盐水中此时受到的浮力为
根据阿基米德原理可知，盐水密度为
[2]在实验前，弹簧测力计并未调零，由于浮力是弹簧测力计的两次示数之差，所以计算得到的浮力是准确的，则算出的盐水密度不变。
（3）要探究物体在浸没前，浮力大小与物体浸在液体中的深度是否有关，需控制物体排开液体的体积、液体的密度相同。小王同学将物块横放后挂在弹簧测力计下，使其露出水面高度与图B相同，则在改变深度的同时，物体排开液体的体积也改变了，故该方案不合理之处是没有控制物体排开液体的体积相同。
21．【答案】（1）0.9
（2）小灯泡L实际功率太小
（3）小灯泡在不同电压下的电功率不同，求平均值无意义
【知识点】电功率的计算；电功率的测量；探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）如图乙所示，电流表选用0-0.6A量程，分度值0.02A，其灯泡的额定电流为0.36A，则小灯泡L的额定功率为。
（2）根据表格数据可知，在第1次实验中灯泡的实际功率为0.1W，而灯泡正常发光的功率为0.9W，因此小灯泡L不亮的原因是小灯泡L实际功率太小。
（3）我不需要增设，因为小灯泡的电功率随电压、电流变化而变化，不同电压下的功率不同，求平均值没有意义。
【分析】（1）根据乙图确定电流表的量程和分度值，根据指针位置读出示数，然后根据P=UI计算灯泡的额定功率；
（2）灯泡的亮度与实际功率有关，实际功率越大，亮度越大，根据表格数据分析；
（3）灯泡的电功率不是定值，它会受到灯泡两端电压的变化而变化。
（1）小灯泡L正常工作时，电流表的指针如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.36A，则小灯泡L的额定功率为
（2）由表中数据可知，在第1次实验中，两表均匀示数，说明电路是通路，小灯泡L不亮，说明小灯泡L实际功率太小。
（3）小灯泡的电功率随电压、电流变化而变化，不同电压下的功率不同，求平均值没有意义，因为电功率不是定值。所以不需要增设，因为小灯泡在不同电压下的电功率不同，求平均值无意义 。
22．【答案】（1）解：根据题意可知，汽车通过的路程等于大桥的主桥长度4.96km，速度为 ，
则车通过大桥的时间。
（2）解：汽车对水平地面的压力等于汽车的重力，
即；
轮胎与桥面总接触面积为
则汽车静止时对水平地面的压强。

（3）解：根据题意可知， 汽车受到的阻力为车重的0.1倍，
则汽车受到的阻力；
汽车匀速行驶时处于平衡状态，
则牵引力等于阻力，即；
汽车通过主桥长时发动机牵引力做功的功率为。
【知识点】功率计算公式的应用；速度公式及其应用；压强的大小及其计算
【解析】【分析】 （1）利用速度公式变形计算汽车通过主桥长的时间；（2）静止时汽车对水平地面的压力等于汽车的总重力，利用求解压强；
（3）根据f=0.1G总计算汽车受到的阻力，然后利用二力平衡知识得出牵引力大小，然后利用P=
=Fv求解汽车通过主桥长时发动机牵引力做功的功率。
（1）汽车的速度
由得，车通过大桥的时间
（2）静止时汽车对水平地面的压力
汽车静止时对水平地面的压强
（3）汽车匀速行驶时，牵引力
汽车通过主桥长时发动机牵引力做功的功率为
23．【答案】（1）解：由图甲可知，开关均闭合时，只有R1的简单电路，电路工作100s所消耗的电能
（2）解：由图丙可知，温度升高，Rt的阻值越大，电路的总电阻越大，由欧姆定律可知通过电路的电流越小，电磁铁的磁性越弱，弹簧将衔铁拉起，动触点和上面的静触点连接，只有R2的简单电路，电路的总电阻较大，由可知电路的总功率较小，处于保温模式，由图丙可知加热至60℃时，Rt=60Ω，此时电磁继电器线圈的电流达到30mA，电路的总电阻
由串联电路电阻的规律得到的阻值应该调至RP=R-Rt=200Ω-60Ω=140Ω
（3）解：由图甲可知，闭合开关S1，两个电阻串联，电路的总电阻最大，由可知电路的总功率最小，处于保温状态，小青比较了以上两种设计的工作电路所消耗的总功率，发现两者最接近时比值为10∶11，所以
得到R2=10R1=10×44Ω=440Ω
图甲设计中电路正常工作保温档时，总功率
【知识点】电阻的串联；电功的计算；电功率的计算；电磁继电器的组成、原理和特点；多状态电路——多挡位问题
【解析】【分析】（1）根据，计算用电器消耗电能的多少；
（2）根据电路的连接，利用，计算电阻，结合串联电路电阻规律，计算部分电阻；
（3）根据，根据电功率的比值，计算电阻，再计算保温档时的电功率。
（1）由图甲可知，开关均闭合时，只有R1的简单电路，电路工作100s所消耗的电能
（2）由图丙可知，温度升高，Rt的阻值越大，电路的总电阻越大，由欧姆定律可知通过电路的电流越小，电磁铁的磁性越弱，弹簧将衔铁拉起，动触点和上面的静触点连接，只有R2的简单电路，电路的总电阻较大，由可知电路的总功率较小，处于保温模式，由图丙可知加热至60℃时，Rt=60Ω，此时电磁继电器线圈的电流达到30mA，电路的总电阻
由串联电路电阻的规律得到的阻值应该调至RP=R-Rt=200Ω-60Ω=140Ω
（3）由图甲可知，闭合开关S1，两个电阻串联，电路的总电阻最大，由可知电路的总功率最小，处于保温状态，小青比较了以上两种设计的工作电路所消耗的总功率，发现两者最接近时比值为10∶11，所以
得到R2=10R1=10×44Ω=440Ω
图甲设计中电路正常工作保温挡时的总功率
1 / 12025年湖南省长沙市开福区青竹湖湘一外国语学校中考三模物理试题
1．2025年2月7日晚，第九届亚洲冬季运动会开幕式在哈尔滨市举行。本届亚冬会主题歌《点亮亚洲》由4名歌手在现场唱响。下列说法正确的是（　　）
A．歌声在真空中传播速度最快
B．唱歌时，声音是由空气振动产生的
C．现场观众听到的歌声是通过空气传播过来的
D．4名歌手齐声高歌，这里的“高”是指声音的音调高
【答案】C
【知识点】声音的产生；声音的传播条件；音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】A．歌声不可以在真空中传播，因为声音的传播需要介质，故A错误；
B．根据声音产生的条件可知，唱歌时，声音是由声带振动产生的，故B错误；
C．一般情况下，现场观众听到的歌声是通过空气传播过来的，故C正确；
D.歌手齐声高歌，这里的“高”也就是声音大，即指声音的响度大，故D错误。
故选C。
【分析】AC.根据声音的传播需要介质判断；
B.根据声音产生的知识判断；
D.声音的大小叫响度，剩余的高低叫音调。
2．惊蛰已过，气温回升，南方经常出现“回南天”现象：白天开窗以后室内墙壁、地面等处会出现小水珠。这些小水珠的形成是
A．熔化现象 B．液化现象 C．汽化现象 D．凝华现象
【答案】B
【知识点】熔化与熔化吸热特点；汽化及汽化吸热的特点；液化及液化放热；凝华及凝华放热
【解析】【解答】ABCD. 白天开窗以后室内墙壁、地面等处会出现小水珠，小水珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的，故B选项符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
【分析】（1）物质由固态变成液态的过程叫熔化，熔化需要吸热；
（2）物质从液态变为气态的过程叫汽化，汽化要吸热；
（3）物质从气态变为液态的过程叫液化，液化要放热；
（4）物质从气态直接变为固态的过程叫凝华，凝华要放热。
3．在“生活处处有物理”的综合实践活动中，小明观察了厨房的一些设备和现象，下列解释正确的是（　　）
A．汤沸腾后锅盖被顶起过程中的能量转化与汽油机的做功冲程相同
B．用高压锅炖煮食物熟得快，是因为锅内水的沸点会随气体压强增大而减小
C．电水壶的三线插头可以用两线插头代替
D．刚出锅的馒头入嘴时很烫，是因为馒头含有的热量很高
【答案】A
【知识点】热量的概念；热机的四个冲程；沸点及沸点与气压的关系；家庭电路的组成
【解析】【解答】A．汽油机的做功冲程中，将燃气的内能转化为活塞的机械能。沸腾后锅盖被顶起过程中，将内能转化为机械能，则汤沸腾后锅盖被顶起过程中的能量转化与汽油机的做功冲程相同，故A正确；
B．煮饭菜时高压锅的气压比普通锅内的气压高，所以水沸腾时高压锅内的温度高于普通锅内的温度，故B错误；
C．电水壶用三线插头时，有一个插脚与地线相连，可避免因电器漏电时发生触电事故，故不可以把用电器的三线插头改为两线插头代替，故C错误；
D． 刚出锅的馒头入嘴时很烫，是因为馒头含有的温度很高 ，故D错误。
故选A。
【分析】 A.根据能量转化的知识判断；
B.液体的沸点随气压的增大而增大；
C.有金属外壳的家用电器必须使用三孔插座，从而避免发生漏电事故；
D.热量是一个过程量，只能说吸收或放出，不能说含有。
4．某兴趣小组为水库设计一个“险情报警器”电路，要求：水位较低时开关断开，电灯和电铃均不工作；当水位达到险情高度时开关闭合，灯亮铃响，即使电灯断路不亮，电铃仍可工作。以下电路图中，符合设计要求的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】开关断开时，电灯和电铃都无法工作，这说明开关位于干路，可以控制整个电路的所有用电器；开关闭合后，灯泡可以正常发光，电铃也可以正常工作，并且哪怕电灯所在支路发生断路，电灯不发光时，电铃仍然可以正常工作，这说明电灯和电ress是并联连接，二者工作互不影响。对各个选项电路逐一分析，故D正确，ABC错误。
故选D。
【分析】电路的串并联：串联：电路元件首位相连，用电器相互干扰，并联：电路元件首首相连，用电器互不干扰，开关在干路上控制整个电路的通断，开关在支路上控制单个支路的通断；家庭、公共场所的电路为并联电路。
5．2025年4月25日，长沙举办了半程马拉松赛事。参赛选手在畅跑赛道的同时，充分领略沿途的旖旎风光。下列说法正确的是（　　）
A．阳光下绿树的影子，是光沿直线传播形成的
B．道路两旁水池中绿树的倒影，是光的折射现象
C．人们用手机拍照留念时，手机镜头成的是正立缩小的实像
D．我们能从不同方向看到油菜花，是光照在油菜花上发生了镜面反射
【答案】A
【知识点】光的直线传播及其应用；光的反射；镜面反射与漫反射；凸透镜成像的应用
【解析】【解答】A．阳光下绿树的影子，是由于光沿直线传播过程中在其后形成的光照不到的区域，故A正确；
B．平静的水池表面相当于平面镜，周围绿树发出的光在水面发生反射成像，这就是我们看到的“倒影”，故B错误；
C．根据凸透镜成像规律和应用可知，手机镜头拍照时，成倒立、缩小的实像，故C错误；
D．光照在油菜花上发生了漫反射，反射光线射向各个方向，所以我们能从不同方向看到油菜花，故D错误。
故选A。
【分析】A.光在同一种均匀介质中沿直线传播，现象有影子、日食和月食，小孔成像等；
B.平面镜成像的原理为光的反射；
C.根据凸透镜成像的特点和应用判断；
D.漫反射的光线射向四面八方。
6．“制动能量回收”技术是电动汽车的一项关键技术，其原理是：当电动汽车在减速或制动时，电动机转子的电流被切断，与此同时，汽车车轮由于惯性带动转子转动，继而产生电流，最终将电能储存在汽车动力电池组中。下列实验与能量回收系统原理相同的是（　　）
A．
B．
C．
D．
【答案】A
【知识点】通电直导线周围的磁场；磁场对通电导线的作用；电磁感应；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】根据题目描述可知， 汽车车轮由于惯性带动转子转动，继而产生电流， 则“制动能量回收”的本质电磁感应原理。
A．闭合开关后，当导体在磁场中做切割磁感线运动时，灵敏电流计的指针发生偏转，这是电磁感应现象，与能量回收系统原理相同，故A符合题意；
B．当导体中有电流经过时，小磁针的指向发生偏转，说明电流周围存在磁场，与能量回收系统原理不同，故B不符合题意；
C．闭合开关后，通过电流的导体在磁场中受力运动，为电动的工作原理，与能量回收系统原理不同，故C不符合题意；
D．两个电磁铁串联，则通过它们的电流大小相同，线圈匝数多的吸引大头针的数量多，则该图是探究电磁铁的磁性强弱影响因素实验电路图，故D不符合题意。
故选A。
【分析】A.根据电磁感应的现象分析；
B.根据电流周围存在磁场分析；
C.根据通电导体在磁场中受力运动分析；
D.根据影响电磁铁磁场强弱因素的知识分析。
7．2024年10月30日，神舟十九号载人飞船与空间站天和核心舱成功对接，如图是空间站天和核心舱组合体，下列说法正确的是（　　）
A．飞船加速升空时，航天员的惯性不断增大
B．飞船加速升空时，飞船的动能转化为重力势能
C．对接成功后，飞船和空间站核心舱相对静止
D．空间站天和核心舱组合体绕地球在近似圆形轨道运行时，受平衡力作用
【答案】C
【知识点】机械能及其转化；惯性及其现象；平衡状态的判断；运动和静止的相对性
【解析】【解答】A． 飞船加速升空时， 航天员质量不变，则它的惯性不变，故A错误；
B．飞船加速升空时，质量不变，速度增大，则动能增大；质量不变，高度增大，则重力势能增大，二者之间没有转化关系，故B错误；
C． 神舟十九号载人飞船与空间站天和核心舱成功对接成功后，飞船和空间站核心舱相对位置不变，相对静止，故C正确；
D． 空间站天和核心舱组合体绕地球做圆周运动时，运动方向不断变化，处于非平衡状态，则受非平衡力，故D错误。
故选C。
【分析】A.惯性大小只与物体的质量大小有关；
B.动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关，分析动能和重力势能的大小变化即可；
C.根据参照物的知识判断；
D.平衡状态受到平衡力，包括静止状态或匀速直线运动状态。
8．下列做法符合安全用电原则的是（　　）
A．用电器着火时用水灭火 B．家用电器的金属外壳接地
C．不切断电源直接换灯泡 D．在高压线附近放风筝
【答案】B
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A．用电器着火时同时带电，用水灭火可能会导致触电事故的发生，故A不符合题意。
B．家用电器的金属外壳接地，可以防止用电器漏电时引起触电事故，符合安全用电原则，故B符合题意。
C．不切断电源更换电灯泡时，灯泡仍然带电，坑会引起触电事故的发生，故C不符合题意。
D．高压线附近放风筝时，风筝线一旦挂在高压线上可能会发生触电事故，故D不符合题意。
故选B。
【分析】根据家庭电路安全用电的知识分析判断。
9．生活处处有物理，日常生活中的许多物品和工具在使用过程中用到杠杆原理。以下日常工具。在使用时属于省力杠杆的是（　　）
A．托盘天平
B．筷子
C．核桃钳
D．定滑轮
【答案】C
【知识点】杠杆的分类；定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】A．使用天平时，转轴为支点，两个托盘到支点的距离相等，即动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故A不符合题意；
B．使用筷子时，虎口处为支点，阻力作用在筷子尖端，食指施加动力，此时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故B不符合题意；
C．使用核桃钳时，转轴为支点，核桃施加阻力，动力作用在手柄上，此时动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C符合题意；
D．使用定滑轮时，转轴为支点，动力和阻力都作用在滑轮边缘，此时动力臂和阻力臂相等，相当于等臂杠杆，故D不符合题意。
故选C。
【分析】比较动力臂和阻力臂的大小，从而确定杠杆的分类。
10．三月十六日WTT重庆冠军赛决赛在华熙体育馆开赛，如图是运动员王楚钦发球时的情景，下列说法正确的是（　　）
A．乒乓球在空中飞行的过程中，受到重力和推力
B．球拍使乒乓球飞出去，说明只有球受到力的作用
C．乒乓球在空中飞行的过程中，运动状态一定发生改变
D．球拍使乒乓球飞出去，说明力是维持物体运动状态的原因
【答案】C
【知识点】力的概念及单位；力作用的相互性；物体运动状态的变化；力与运动的关系
【解析】【解答】A． 乒乓球在空中飞行的过程中， 与球拍分开，因此它不会受到推力作用，故A错误；
B．球拍使乒乓球飞出去，即乒乓球受到球拍的作用力，而物体间力的作用是相互的，那么球拍也受到球力的作用，故B错误；
C．乒乓球在空中飞做曲线运动，即速度大小和运动方向都在改变，即运动状态发生改变，故C正确；
D．球拍使乒乓球飞出去，说明力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因，故D错误。
故选C。
【分析】A.弹力需要相互接触才能产生；
B.根据力的作用的相互性判断；
C.运动状态的改变包括：速度大小改变或运动方向改变；
D.根据力与运动的关系判断。
11．物理与日常生活、工程实践密切相关，下列分析正确的是（　　）
A．用久的菜刀需要磨一磨，是为了增大压强
B．飞机受到升力，是因为机翼上下表面空气的流速不同
C．有风吹过，窗帘飘向窗外，是因为窗外大气压变大
D．轧路机使用大滚筒，是为了增大受力面积，减小压强
【答案】A,B
【知识点】增大压强的方法及其应用；流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A．磨菜刀时，刀刃更薄，在压力不变时，通过减小受力面积，增大压强，故A正确；
B．飞机机翼上表面凸起，飞行时，空气的流速大，下表面空气的流速小，机翼上表面的气压小于下表面的气压，从而获得向上的压力差，即升力，故B正确；
C．有风吹过，窗外空气流速快，压强小，小于窗内的气压，在压力差的作用下窗帘飘向窗外，故C错误；
D．轧路机的滚筒很重，是通过增大压力，增大压强，故D错误。
故选AB。
【分析】压力一定时，受力面积减小，可以增大压强；飞机的机翼上方凸起，空气流速大，压强小，下方空气流速小，压强大，使机翼获得升力；受力面积一定时，压力越大，压强越大。
12．图甲是某酒精测试仪的简化电路图，为定值电阻，R为酒精气体传感器，其阻值随酒精浓度变化的图像如图乙所示。若电源电压不变，闭合开关，当R周围酒精浓度增加时，下列判断正确的是（　　）
A．电流表示数变小
B．电压表示数变小
C．电压表与电流表示数的比值变小
D．电路消耗的总功率变大
【答案】C,D
【知识点】电压的测量及电压表的使用；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】根据甲图知道，定值电阻R0与气体传感器R并联，电压表测电源电压，电流表测干路电流。
A．当R周围酒精浓度增加时，气体传感器R的阻值变小。根据欧姆定律可知，通过R的电流变大。而通过R0的电流不变，根据I总=I1+I2可知，此时干路电流变大，即电流表示数变大，故A错误；
B．电压表测电源电压，而电源电压不变，则电压表示数不变，故B错误；
C．综上所述，电流表示数变大，电压表示数不变，则电压表与电流表示数的比值变小，故C正确；
D．综上所述，干路电流变大，电源电压不变，由知道，电路消耗的总功率变大，故D正确。
故选CD。
【分析】 由图甲可知，R0与R并联，电流表测干路电流，电压表测电源电压。
A．由图乙可知，当R周围酒精浓度增加时，R的阻值变小，根据欧姆定律可知通过R的电流变化，根据I总=I1+I2分析电流表示数变化；
B．根据电源电压不变分析电压表的示数变化；
C．电压表示数不变，电流表示数变大，据此判断电压表与电流表示数的比值变化；
D．电源电压不变，干路电流变大，根据P=UI可知电路消耗的总功率变化。
13．2025年4月30日13时08分，神舟十九号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。在整个返回过程中宇航员可以通过　 　与地面指挥中心取得联系，返回舱在通过大气层的过程中，与大气层发生剧烈摩擦，这通过　 　的方法增大了返回舱的内能。
【答案】电磁波；做功
【知识点】做功改变物体内能；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】（1）电磁波可以传递信息，且传播不需要介质，因此在整个返回过程中宇航员可以通过电磁波与地面指挥中心取得联系。
（2）返回舱在通过大气层的过程中，外壳与空气剧烈摩擦，将机械能转化为内能，这是通过做功方式改变物体的内能。
【分析】（1）根据电磁波的特点和应用解答；
（2）改变内能的两种方式：做功和热传递。做功是能量的转化，热传递是能量的转移。
14．一些城市公园配备光伏智慧座椅（如图所示），集发电、储能、智能控制于一体，游客坐下可充电，还能提供夜间照明。白天太阳照射，座椅上的太阳能电池板将光能转化为　 　能，太阳能电池板中的晶体硅是　 　材料，利用其配备的USB充电口给手机充电，此时手机电池相当于　 　。
【答案】电；半导体；用电器
【知识点】太阳能及其利用与转化；电路的构成及电路图；半导体特点及作用
【解析】【解答】（1） 白天太阳照射， 太阳能电池板将太阳光能直接转化为电能，储存在蓄电池中供后续使用。
（2） 太阳能电池板中的晶体硅导电性能介于导体和绝缘体之间，属于典型的半导体材料。
（3）当通过USB接口给手机充电时，手机电池消耗电能，因此在电路中充当用电器的角色。
【分析】（1）根据能量转化的知识解答；
（2）根据半导体材料的性质和应用解答；
（3）用电器消耗电能，电源提供电能。
15．如图所示的“胶囊胃镜”是一种磁控微型机器人，重0.05N，患者吞服后15分钟即可完成胃部检查。胶囊的质量为　 　g，胶囊材料比热容为2000J/(kg·℃)，胶囊进入胃部后，温度从25℃上升到37℃，该过程胶囊吸收　 　J的热量。（g取10N/kg）
【答案】5；120
【知识点】比热容的定义及其计算公式；重力及其大小的计算
【解析】【解答】 磁控微型机器人，重0.05N ，根据重力公式计算胶囊的质量， 胶囊进入胃部后，温度从25℃上升到37℃ ，根据热量的计算公式计算胶囊吸收的热量Q吸=cmΔt=2000J/(kg·℃)×0.005kg×(37℃-25℃)=120J。
【分析】重力：由于地球的吸引而使物体受到的力，大小为自身重力、方向竖直向下，作用点位于物体重心。
比热容是物质的特性，与物体的形状、质量、吸放热的多少等无关，计算公式为Q=cmΔt。
16．小青同学在社会实践活动中来到了长沙市某汽车制造厂，发现一个很有趣的汽车零件，如图甲所示。这个零件由粗、细两段密度均为，高度均为10cm的实心圆柱体组成，较粗部分横截面积为。若将图甲中零件沿水平方向截成两部分后，按图乙所示方式分别置于水平地面上，经测量，左侧部分高度为6cm，右侧部分对水平地面的压强为，则左侧部分对水平地面的压强为　 　Pa，压力为　 　N，甲图所示放置时此零件对水平地面的压强为　 　Pa。
【答案】3000；30；7000
【知识点】密度公式及其应用；压强的大小及其计算
【解析】【解答】（1）根据题意可知，零件左侧部分为上下粗细一致的柱体，那么它对水平地面的压强
。
左侧较粗部分横截面积为 ，
则左侧部分对水平地面的压力；
乙图左侧部分零件重力等于它对地面的压力，即。
（2）根据题意可知，乙图右侧部分零件体积；
右侧部分零件的重力①；
右侧部分零件对水平地面的压力②；
①② 联立解得：较细部分横截面积S细=4×10-3m2，
则；
甲图所示放置时此零件对水平地面的压强。
【分析】（1）对于上下粗细一致密度均匀的物体，对地面的压强为：。根据F=pS计算左侧部分对地面的压力，最后根据计算左侧零件的重力。
（2）右侧零件对地面的压力也等于自身重力，根据重力公式和F=pS列式计算较细部分的面积，根据F=pS计算右侧对地面的压力，最后根据计算甲图零件对地面的压强。
17．
（1）如图甲所示，家用小轿车的前挡风玻璃是倾斜的，使车内物体所成的像位于小车的斜上方，避免干扰司机。请在图乙中画出司机眼睛（A点）通过挡风玻璃MN看到车内装饰物（B点）的像的光路图。
（2）现代家庭生活中，很多插线板都带有USB充电口，能够直接为手机充电。请将图丙电路图补充完整。要求：开关S控制整个电路；S闭合后，该电路既能给手机充电，同时又不影响为其他家用电器供电。
【答案】（1）
（2）
【知识点】平面镜成像的相关作图；家庭电路的组成
【解析】【解答】（1）首先通过发光点B作垂直镜面的垂线，然后根据“物像等距”在镜面右侧找到对应的像点B。连接司机的眼镜A与B'，与MN交于O，这就是入射点。连接BO为入射光线，OA反射光线 ，如下图所示：
（2）根据题意可知， S闭合后，该电路既能给手机充电，同时又不影响为其他家用电器供电，则说明USB接口与三孔插座不相互影响，即二者为并联。三孔插座接线按照左零右火上接地的要求进行。开关S控制整个电路，则开关S位于干路。为了安全用电，开关要接在火线L上，如下图所示：
【分析】（1）平面镜成的像是所有反射光线反向延长线的交点，即所有的反射光线都经过像点。根据“物像等距”找到像点，将像点与眼睛相连，与镜面的交点为入射点，最后补充光路图即可。
（2）用电器相互影响为串联，不相互影响为并联，结合安全用电和三孔插座的接线方法解答。
（1）作B关于MN的对称点B'（即像点 ）；连接A与B'，与MN交于O（入射点）；连接BO（入射光线）、OA（反射光线 ），标上箭头。如图所示：
（2）由题意可知，开关S控制整个电路，则开关S位于干路； 手机充电与其他家用电器是并联的，则USB充电接口与三孔插座并联，三孔插座按照左零右火上接地的原则接入电路中，电路图如下：
18．用如图甲所示装置探究水在沸腾前后温度变化的特点。
①在加热过程中，当温度计示数如图甲所示时，水温为　 　℃；
②A、B两组同学用相同的加热装置完成实验后，画出的图像分别是图乙中的A和B，分析图像可知：水在沸腾过程中温度　 　，A组同学所用水的质量更　 　。
【答案】87；不变；小
【知识点】探究水的沸腾实验
【解析】【解答】（1）观察温度计可知，零刻度线位于液柱的下方，液柱位置处于零刻度线之上，因此测量的温度为零上。该温度计每一个大格对应10℃，每一个大格分为10个小格，因此分度值为1℃，由此可以读出此时温度计的示数为87℃。
（2）从图乙的温度随时间变化图像可以看出，水在沸腾过程中，持续吸收热量，但温度始终保持不变，此时不变的温度为98℃，也就是水的沸点。
从图乙可以看出，实验过程中A组的水比B组先达到沸腾状态，在实验器材相同、环境温度相同的情况下，水的质量越小，升高到沸点需要吸收的热量越少，升温越快，因此A组的水质量更小。
【分析】1、温度计的原理及使用方法：温度计的之作用原理为热胀冷缩，读数时，需确定分度值，视线平行液柱所对应的刻度线。
2、水沸腾的温度时间特性：水到达沸点时的特点为加热但温度保持不变，气泡由小变大；标准大气压下水的沸点为100℃，低于标准气压，沸点低于100℃。
3、加热时间过长，表明吸收热量较大，所以水的质量较多或者初温较低，或者没有加盖三种原因。
19．小青“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验方案如图所示：
（1）如图甲所示，将木块置于水平木板上，应水平拉动木块，使它沿长木板做　 　运动；
（2）甲、乙两图是为了研究滑动摩擦力大小与　 　的关系；
（3）在进行图丙所示实验时，长木板上铺上毛巾后，发现弹簧测力计示数达到最大值时仍没拉动木块。请你想个办法，不新增其他器材，帮小青顺利完成探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系实验。你的办法是　 　。
【答案】（1）匀速直线
（2）压力大小
（3）去掉砝码测量，再和甲图对比
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】（1）在实验过程中，用弹簧测力计沿长木板做匀速直线运动，则木块在水平方向上受到的摩擦力和拉力相互平衡。根据二力平衡的条件可知，摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
（2）根据图片可知，实验甲、乙中接触面粗糙程度相同（木板），木块对水平面的压力不同（乙中有砝码），此时测力计的示数不同，则是为了研究滑动摩擦力大小与压力的关系。
（3）在丙图中，弹簧测力计示数达到最大值时仍没拉动木块，说明此时木块受到的滑动摩擦力太大，此时要想办法减小摩擦力。
探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时，需要控制压力相同，只改变接触面的粗糙程度。此时可以将图中实验中的砝码取下，木块对水平面的压力与图甲相同，而两者接触面粗糙程度不同，这样就可探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。
【分析】（1）根据平衡力的知识分析解答；
（2）根据图片确定实验甲和乙中哪个因素不同即可；
（3）探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时，需要控制压力相同，只改变接触面的粗糙程度，据此结合丙图分析解答。
（1）如图甲所示，将木块置于水平木板上，应水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动，木块在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件，摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
（2）甲、乙两图中，接触面粗糙程度相同，木块对水平面的压力不同，是为了研究滑动摩擦力大小与压力的关系。
（3）在进行图丙所示实验时，长木板上铺上毛巾后，发现弹簧测力计示数达到最大值时仍没拉动木块；结合前面实验知道，滑动摩擦力大小与压力大小有关，可以将图中实验中的砝码取下，减小木块对水平面的压力，重新进行实验，读出弹簧测力计的示数，从而测出滑动摩擦力大小；此时，木块对水平面的压力与图甲相同，而两者接触面粗糙程度不同，所以，再与图甲的示数进行比较，这样就可探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。
20．小湖和同学们利用一长方体物块按如下图示过程来探究影响浮力大小的因素（g=10N/kg）。
（1）由图C、D的数据可知：物体浸没在同种液体中时所受浮力大小跟深度　 　；
（2）将物块浸没在盐水中如图E所示，分析数据可知：浮力大小与液体的密度有关，并通过计算得出所用盐水密度为　 　；若在实验前，弹簧测力计的指针在零刻度线以下，并未调零，则测出的盐水密度　 　；
（3）同组的小王同学还想进一步探究：物体在浸没前，浮力大小与物体浸在液体中的深度是否有关？于是他将物块横放后挂在弹簧测力计下，使其露出水面高度与图B相同，测力计示数为3.8N，与B图数据对比，小王得出结论：物体在浸没前，浮力大小与物体浸在液体中的深度有关。你认为该方案是否合理，并说明理由：　 　。
【答案】（1）无关
（2）1.1；不变
（3）不合理，未控制排开液体的体积相同
【知识点】阿基米德原理；探究影响浮力大小的因素
【解析】【解答】（1）根据图片可知，实验C、D中物体在水中的深度增加，而弹簧测力计示数不变，根据F浮力=G-F拉可知，受到的浮力不变。说明浸没在液体中的物体所受浮力大小与浸没的深度无关。
（2）①根据图片AD可知，长方体物块完全浸没在水中受到的浮力；
则长方体物块体积等于排开水的体积，为；
根据图片AE可知，长方体物块完全浸没在盐水中此时受到的浮力为；
那么盐水密度为。
②根据公式F浮力=G-F拉可知，浮力是弹簧测力计的两次示数之差，即使测力计的指针没有指零，作差的方式也可以将其抵消，所以计算得到的浮力是准确的，则算出的盐水密度不变。
（3）根据控制变量法的要求可知，要探浮力大小与物体浸在液体中的深度是否有关，需控制物体排开液体的体积、液体的密度相同，只改变深度。小王同学将物块横放后挂在弹簧测力计下，使其露出水面高度与图B相同，则在改变深度的同时，物体排开液体的体积也改变了，故该方案不合理之处是没有控制物体排开液体的体积相同。
【分析】（1）根据图片分析实验C、D中物体的深度改变时浮力大小是否同时改变即可；
（2）①根据实验AD计算物体浸没水中受到的浮力，根据阿基米德原理计算物体的体积。根据AE计算物体浸没盐水中受到的浮力，最后根据计算盐水的密度。
②根据浮力的计算方法F浮力=G-F拉分析判断。
（3）根据控制变量法的要求可知，要探浮力大小与物体浸在液体中的深度是否有关，需控制物体排开液体的体积、液体的密度相同，只改变深度。
（1）观察C、D两图知道，物体完全浸没于液体中，排开液体的体积不变，物体在水中的深度增加，弹簧测力计示数不变，受到的浮力不变。说明浸没在液体中的物体所受浮力大小与浸没的深度无关。
（2）[1]由图可知，长方体物块重力为5N，完全浸没在水中受到的浮力
根据阿基米德原理可知，长方体物块体积为
当长方体物块完全浸没在盐水中此时受到的浮力为
根据阿基米德原理可知，盐水密度为
[2]在实验前，弹簧测力计并未调零，由于浮力是弹簧测力计的两次示数之差，所以计算得到的浮力是准确的，则算出的盐水密度不变。
（3）要探究物体在浸没前，浮力大小与物体浸在液体中的深度是否有关，需控制物体排开液体的体积、液体的密度相同。小王同学将物块横放后挂在弹簧测力计下，使其露出水面高度与图B相同，则在改变深度的同时，物体排开液体的体积也改变了，故该方案不合理之处是没有控制物体排开液体的体积相同。
21．如图甲，是“测量小灯泡的电功率”的实验电路，电源电压为4.5V且保持不变，小灯泡L的额定电压为2.5V。多次实验并将数据和现象记录在下表中。分析表中信息，回答下列问题。
实验次数 电压U/V 电流I/A 小灯泡亮度 电功率P/W
1 0.5 0.20 不亮 0.10
2 1.0 0.24 暗 0.24
3 2.0 0.32 较暗 0.64
4 2.5 正常亮
5 3.0 0.38 很亮 1.14
（1）小灯泡L正常工作时，电流表的指针如图乙所示，则小灯泡L的额定功率为　 　W。
（2）第1次实验中，小灯泡L不亮的原因可能是　 　。
（3）某同学认为上面表格中应增设求灯泡电功率的平均值，请对此说说你的看法：　 　
【答案】（1）0.9
（2）小灯泡L实际功率太小
（3）小灯泡在不同电压下的电功率不同，求平均值无意义
【知识点】电功率的计算；电功率的测量；探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）如图乙所示，电流表选用0-0.6A量程，分度值0.02A，其灯泡的额定电流为0.36A，则小灯泡L的额定功率为。
（2）根据表格数据可知，在第1次实验中灯泡的实际功率为0.1W，而灯泡正常发光的功率为0.9W，因此小灯泡L不亮的原因是小灯泡L实际功率太小。
（3）我不需要增设，因为小灯泡的电功率随电压、电流变化而变化，不同电压下的功率不同，求平均值没有意义。
【分析】（1）根据乙图确定电流表的量程和分度值，根据指针位置读出示数，然后根据P=UI计算灯泡的额定功率；
（2）灯泡的亮度与实际功率有关，实际功率越大，亮度越大，根据表格数据分析；
（3）灯泡的电功率不是定值，它会受到灯泡两端电压的变化而变化。
（1）小灯泡L正常工作时，电流表的指针如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.36A，则小灯泡L的额定功率为
（2）由表中数据可知，在第1次实验中，两表均匀示数，说明电路是通路，小灯泡L不亮，说明小灯泡L实际功率太小。
（3）小灯泡的电功率随电压、电流变化而变化，不同电压下的功率不同，求平均值没有意义，因为电功率不是定值。所以不需要增设，因为小灯泡在不同电压下的电功率不同，求平均值无意义 。
22．4月28日上午，长沙湘江兴联路大桥正式通车试运行，为“一江两岸”协同发展按下“加速键”。如图所示，该大桥的主桥长4.96km。一辆总质量为2t的汽车以54km/h匀速通过这一桥段时，轮胎与桥面总接触面积为，受到的阻力为车重的0.1倍。求：（取，计算结果均只保留整数）
（1）汽车通过主桥长的时间为多少s？
（2）汽车通过主桥长时对桥面的压强为多少Pa？
（3）汽车通过主桥长时发动机牵引力做功的功率为多少W？
【答案】（1）解：根据题意可知，汽车通过的路程等于大桥的主桥长度4.96km，速度为 ，
则车通过大桥的时间。
（2）解：汽车对水平地面的压力等于汽车的重力，
即；
轮胎与桥面总接触面积为
则汽车静止时对水平地面的压强。

（3）解：根据题意可知， 汽车受到的阻力为车重的0.1倍，
则汽车受到的阻力；
汽车匀速行驶时处于平衡状态，
则牵引力等于阻力，即；
汽车通过主桥长时发动机牵引力做功的功率为。
【知识点】功率计算公式的应用；速度公式及其应用；压强的大小及其计算
【解析】【分析】 （1）利用速度公式变形计算汽车通过主桥长的时间；（2）静止时汽车对水平地面的压力等于汽车的总重力，利用求解压强；
（3）根据f=0.1G总计算汽车受到的阻力，然后利用二力平衡知识得出牵引力大小，然后利用P=
=Fv求解汽车通过主桥长时发动机牵引力做功的功率。
（1）汽车的速度
由得，车通过大桥的时间
（2）静止时汽车对水平地面的压力
汽车静止时对水平地面的压强
（3）汽车匀速行驶时，牵引力
汽车通过主桥长时发动机牵引力做功的功率为
23．在科技小组开展的“设计一款多功能电热水器”项目活动中，规定使用两种不同规格的纯电阻发热体和放在水箱中，其中，。小青同学提交的初步设计简化电路如图甲，后来考虑到实际应用中自动控制与快速加热的需求，他又将设计电路修改为如图乙，热敏电阻阻值随温度变化的关系如图丙所示；为可调电阻，用来设定电热水器的水温；电磁铁线圈电阻忽略不计。各电路中的电源电压如图所示且都保持不变。
（1）图甲设计中，开关均闭合时电路工作100s所消耗的电能为多少J？
（2）图乙设计中，加热至60℃时，自动进入保温模式，此时电磁继电器线圈的电流达到30mA，的阻值应该调至多少Ω？
（3）小青比较了以上两种设计的工作电路所消耗的总功率，发现两者最接近时比值为10∶11。请计算得出图甲设计中电路正常工作保温挡时的总功率。
【答案】（1）解：由图甲可知，开关均闭合时，只有R1的简单电路，电路工作100s所消耗的电能
（2）解：由图丙可知，温度升高，Rt的阻值越大，电路的总电阻越大，由欧姆定律可知通过电路的电流越小，电磁铁的磁性越弱，弹簧将衔铁拉起，动触点和上面的静触点连接，只有R2的简单电路，电路的总电阻较大，由可知电路的总功率较小，处于保温模式，由图丙可知加热至60℃时，Rt=60Ω，此时电磁继电器线圈的电流达到30mA，电路的总电阻
由串联电路电阻的规律得到的阻值应该调至RP=R-Rt=200Ω-60Ω=140Ω
（3）解：由图甲可知，闭合开关S1，两个电阻串联，电路的总电阻最大，由可知电路的总功率最小，处于保温状态，小青比较了以上两种设计的工作电路所消耗的总功率，发现两者最接近时比值为10∶11，所以
得到R2=10R1=10×44Ω=440Ω
图甲设计中电路正常工作保温档时，总功率
【知识点】电阻的串联；电功的计算；电功率的计算；电磁继电器的组成、原理和特点；多状态电路——多挡位问题
【解析】【分析】（1）根据，计算用电器消耗电能的多少；
（2）根据电路的连接，利用，计算电阻，结合串联电路电阻规律，计算部分电阻；
（3）根据，根据电功率的比值，计算电阻，再计算保温档时的电功率。
（1）由图甲可知，开关均闭合时，只有R1的简单电路，电路工作100s所消耗的电能
（2）由图丙可知，温度升高，Rt的阻值越大，电路的总电阻越大，由欧姆定律可知通过电路的电流越小，电磁铁的磁性越弱，弹簧将衔铁拉起，动触点和上面的静触点连接，只有R2的简单电路，电路的总电阻较大，由可知电路的总功率较小，处于保温模式，由图丙可知加热至60℃时，Rt=60Ω，此时电磁继电器线圈的电流达到30mA，电路的总电阻
由串联电路电阻的规律得到的阻值应该调至RP=R-Rt=200Ω-60Ω=140Ω
（3）由图甲可知，闭合开关S1，两个电阻串联，电路的总电阻最大，由可知电路的总功率最小，处于保温状态，小青比较了以上两种设计的工作电路所消耗的总功率，发现两者最接近时比值为10∶11，所以
得到R2=10R1=10×44Ω=440Ω
图甲设计中电路正常工作保温挡时的总功率
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