【精品解析】2025年陕西省商洛市山阳县中考一模物理试题

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【精品解析】2025年陕西省商洛市山阳县中考一模物理试题

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2025年陕西省商洛市山阳县中考一模物理试题
1.我国自主设计、独立运行的北斗卫星导航系统,在交通出行、精准农业等众多领域发挥着关键作用。北斗卫星与地面播种机之间进行信息传递,主要依靠的是(  )
A.超声波 B.电磁波 C.次声波 D.红外线
2.“二十四节气”起源于黄河流域,是我国劳动人民长期以来经验的积累和智慧的结晶。下列关于“二十四节气”中的现象,属于熔化的是(  )
A.惊蛰时,黄河中游河面解冻
B.立夏时,早晨树叶上露珠的形成
C.霜降时,枝头挂满洁白的霜
D.冬至时,泼出去的水很快结成冰
3.光现象在我们的生活中随处可见,对下列四幅图所涉及的物理知识,分析正确的是(  )
A.图-1中,小孔成像所成的是倒立的像,它是光的反射形成的
B.图-2中,汽车凸面后视镜利用光的折射原理
C.图-3中,筷子在水面处看起来“折断”,这是光的反射现象
D.图-4中,剧院在水面形成倒影,剧院和倒影的顶部到水面的距离相等
4.如图所示为我国自主设计的登月服“望宇”,该登月服可以应对真空、℃至120℃的温差、高辐射、月尘侵蚀等挑战,并具有轻便的特点。关于制造“望宇”登月服的材料具备的物理属性,下列说法正确的是(  )
A.导热性好 B.强度高 C.密度大 D.弹性好
5.如图所示为我国南宋人士楼璹(shú)绘制的《簸扬图》,描绘了古代人民利用自然风筛选种子的劳动场景;将种子和谷壳向上扬起后,自然风会将种子和谷壳吹落在远近不同位置。下列相关说法不正确的是(  )
A.在堆放的种子旁能闻到淡淡的种子味属于扩散现象
B.将种子扬出后人对种子不做功
C.扬出的种子仍能向前运动是由于种子受惯性力的作用
D.落在远处的是谷壳
6.随着生活条件的改善,大功率用电器的增多,我国家庭用电量日益剧增,如即热式电热水器,功率可达,家用蒸烤一体机功率可达,一般家用电能表限制家中同时使用的用电器总功率不能超过。关于这两个用电器,下列说法正确的是(  )
A.可以长时间同时使用即热式电热水器和蒸烤一体机
B.蒸烤一体机应该使用三脚插头
C.即热式电热水器的导线应该细一些
D.可以用湿手插拔蒸烤一体机的插头
7.寒假期间,小明和家人去东北旅游,体验了如图-1所示的“出不去的冰坑”项目,当小明从坑底直接往出爬时,很难爬出来,如果小明沿着图-2所示的虚线的路径快速滑动,就很容易进去和出来。下列相关说法不正确的是(  )
A.小明站在水平冰面上时,受到的重力和冰面对他的支持力是一对平衡力
B.不管从哪个方向爬都会滑到坑底是因为人始终受到重力的作用
C.小明从坑边滑到坑底的过程中运动状态不变
D.小明很难从坑底直接爬出,是因为鞋底和冰面间的摩擦力很小
8.随着我国科学技术的发展,近年各种“大国重器”频频进入我们的视野。下列有关“大国重器”的说法正确的是(  )
A.“嫦娥六号”月球探测器的“脚”较为宽大是通过增大受力面积减小压强
B.“运-20鲲鹏”运输机在高空飞行时利用了流体流速越大压强越大的原理
C.“奋斗者号”潜水器在马里亚纳海沟下潜过程中受到海水的压强变小
D.“东风41”洲际弹道导弹发射后上升的过程中受到的大气压强逐渐增大
9.周末小莉在家中为家人做饭。其中一个灶头上的锅中装有质量为、初温为的水,另一个灶头用来炒菜;水的比热容为。下列说法正确的是(  )
A.天然气燃烧过程中,将天然气的化学能转化为机械能
B.炒菜时菜的内能增加是通过做功的方式实现的
C.两个天然气灶头喷出的天然气热值不同
D.将水加热至,水吸收的热量为
10.如图-1所示,电源电压保持不变,滑动变阻器标有“”字样,电流表量程为,小灯泡、的额定电压均为,通过两灯泡电流与两端电压的关系如图-2所示,只闭合开关,滑动变阻器滑片移至中点时,小灯泡正常发光,此时滑动变阻器消耗的功率为。只闭合开关,电路中电流最小时,滑动变阻器两端的电压为。下列说法正确的是(  )
A.只闭合开关时,滑动变阻器的滑片向左移动,小灯泡的亮度变暗
B.电源电压为
C.小灯泡正常工作消耗的电能为
D.只闭合开关时,电路消耗功率的范围为
11.秦琴是陕西地区戏曲和说唱艺术的重要伴奏弦乐器,如图所示。在弹奏秦琴时,琴声是由   振动产生的,观众能区分秦琴声和二胡声,是依据声音的   这一特性。
12.2025年1月20日,有中国“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)创造了新的世界纪录——首次完成上亿摄氏度1066秒“高质量等离子体运行”。EAST消耗的核燃料是   (选填“可再生”或“不可再生”)能源。核聚变是将两个原子核结合成一个重原子核,放出巨大的能量,原子核中带正电的粒子是   。
13.2025年2月8日,哈尔滨亚冬会越野滑雪男子个人短距离()决赛,中国选手王强以2分56秒的成绩夺得金牌,这也是中国男子越野滑雪亚冬会历史上的首枚金牌。王强在沿斜坡向下加速冲刺时,脚下的滑雪板相对于王强是   (选填“运动”或“静止”)的,王强的重力势能   (选填“变大”“变小”或“不变”);王强在整个比赛过程中的平均速度为   。(计算结果保留两位小数)
14.如图-1,将乒乓球静止悬挂在音响旁,打开音响播放音乐,乒乓球慢慢开始摆动,说明声音具有   ;如图-2,一个乒乓球用细线悬挂起来,将与头发反复摩擦过的塑料尺靠近乒乓球,乒乓球被塑料尺吸引,这是因为塑料尺与头发摩擦后带上了   ;如图-3,用力捏乒乓球,球会变瘪,说明力可以改变物体的   ,将变瘪的乒乓球放在热水中,乒乓球会重新变圆,这是利用了气体   的性质。
15.如图所示,电动机置于水平工作台面上,通过一个   滑轮匀速竖直提升重力为的物体,电动机对绳子竖直向上的拉力为,不计绳重和摩擦,动滑轮的重力为   ;电动机输出的最大功率为,该装置   (选填“能”或“不能”)在内将重的物体匀速提高。
16.
(1)如图-1所示,小华坐在雪橇上,小明拉着雪橇沿水平地面向右做匀速直线运动。请在点画出雪橇所受摩擦力的示意图;
(2)如图-2所示,请根据小磁针静止时N极的指向,标出点的磁感线方向,并在括号内标出电源的“+”或“-”极。
17.请完成下列填空。
(1)如图1,秒表的读数为   s;
(2)如图2,该装置可探究电流通过导体产生的热量与   的关系;
(3)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,在光具座上安装器材后,接通“F”光源的电源,光屏上的像如图3,出现这一现象的原因是   ;重新调节好后,光屏上像的大小仍如图3所示,此时凸透镜成像原理的应用是   (选填“放大镜”“照相机”或“投影仪”)。
18.实验小组在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”的实验中,组装了如图-1所示的装置。
(1)用组装好的器材开始探究,当水的温度达到时,每隔1min读取温度计的示数,记录的数据如表所示。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6
温度/℃ 88
94 97 100 100 100
①1min时温度计的示数如图-2所示,为   ℃;在第2min时,烧杯中气泡的情况如图-3中的   ;
②小明分析实验数据可知,水在沸腾过程中温度   (选填“升高”“降低”或“保持不变”)。
(2)实验后同学们就烧杯上的硬纸板是否需要留一个小孔进行讨论,你认为硬纸板上不留小孔可能会出现的现象是   。
19.小明在做“探究杠杆的平衡条件”的实验,每个钩码重均为,杠杆每小格长。
(1)实验开始前,杠杆如图-1所示,要使横杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向   调节;
(2)横杆水平平衡后,在A点处悬挂两个钩码,如图-2所示,弹簧测力计对杠杆施加向下的拉力,保持钩码的数量和弹簧测力计拉力作用线到支点的距离不变,改变钩码悬挂的位置,始终保持杠杆水平平衡,多次实验,测得的数据如表所示,下表设计不合理的地方是   ;分析数据可以得到的实验结论是   (用字母表示);
实验序号
1 0.5 20 1 10
2 1 20 1 20
3 1.5 20 1 30
(3)小明将弹簧测力计从右侧取下,在进行图-3的探究之前,需要对弹簧测力计进行的操作是   ,竖直向上拉动弹簧测力计,使杠杆在水平位置平衡,此时弹簧测力计的示数为   ;
(4)如图-4所示是同一规格的三把内六角扳手,内六角扳手在使用时相当于一个   (选填“省力”或“费力”)杠杆,小明用扳手拆螺丝时拧不动,应该换用扳手   (选填“B”或“C”)才可能拧动螺丝。
20.小明同学在“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验中,连接的电路如图-1所示,已知小灯泡的额定电压为,电源电压保持不变。
(1)图-1中有一根导线连接错误,请在这根导线上打“”,并用笔画线代替导线正确连接电路;
(2)电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表示数几乎等于电源电压,该故障的原因可能是   ;
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑片,当电压表的示数为时,电流表的示数如图-2所示,为   A,小灯泡正常发光时的电阻为   ;
(4)小明继续移动滑动变阻器的滑片,记录了几组数据,绘制了如图-3所示的图像,小明分析图像后,发现当电压越高时,小灯泡的电阻越大,他与其他同学交流,发现其他同学也都有类似的现象,结合小灯泡发光发热的特性,有同学意识到小灯泡的电阻可能与灯丝温度有关。而小明则认为,是因为实验误差造成的。经过讨论,大家一致认为小明的观点是错误的,因为如果是实验误差的原因,随着小灯泡两端电压的增大,根据数据所绘制的图像是一条   ;
(5)实验完成后,小明发现小灯泡上标有“ ”的字样,通过该字样计算发现小灯泡正常发光时的电阻   (选填“大于”或“小于”)测量值,小明找来了另外一个新购的相同规格的小灯泡,对比发现测量的小灯泡内壁发黑,由此可以猜想测量值和通过铭牌计算的数值不相等的原因可能是   。
21.小明家买了一台智能石墨烯电暖桌,如图所示,其铭牌信息如下表所示。已知该电暖桌的发热体由电阻丝构成(电阻丝电阻不随温度变化)。
产品型号 DHZ-08
额定电压
额定功率 1100W
取暖面积
定时范围
(1)电阻丝的阻值是多少?
(2)电吸桌正常工作30min消耗的电能是多少?
22.2025年3月3日,全球第三大半潜船“华瑞龙”装载13艘船舶前往几内亚,如图-1所示,“华瑞龙”半潜船采用电力推进。小明用体积为,高为,重力为的长方体塑料泡沫制作了如图-2的模型,模拟半潜船的载货能力。将重力为、底面积为的正方体“货物”放在漂浮在水面的“半潜船”上。(取,水的密度为)
(1)“华瑞龙”半潜船动力系统中的电动机的工作原理是   ;
(2)载货时“半潜船”模型受到的浮力是多少?
(3)载货时“半潜船”模型底部受到水的压强是多少?
23.2025年1月7日,我国最大滩涂光伏储能电站——华电莱州大型盐碱滩涂光储一体化项目在渤海湾畔投产发电,大片的盐碱地变身清洁能源新绿洲。该储能电站的总装机容量为,预计项目年发电量可满足50万户家庭一年的用电。由于光伏发电具有间歇性和不稳定性,电站同时又配套建设了容量为的储能系统,在白天阳光强烈时,把多余的电能储存在这里,夜里再将电能释放出来,成为一个夜里也能发电的光伏电站,已知储能系统的放电效率为90%。
(1)若每户家庭的日平均用电量为8度电,则该储能电站预计每年(365天)的发电量是多少?已知传统燃煤电厂的效率为,标准煤的排放系数为2.5(指完全燃烧标准煤排放的二氧化碳的质量为),则与传统燃煤电厂相比该储能电站每年可以减少排放二氧化碳的质量是多少?(标准煤的热值为)
(2)某日夜间电力需求高峰持续3.5小时,储能系统需以的功率持续供电,请通过计算判断满容量的储能系统能否满足电力需求;
(3)白天阳光强烈时,把多余的电能储存至储能系统中,此时储能系统相当于电路中的   (选填“电源”或“用电器”)。请结合所学知识或生活经验分析,导致光伏发电具有不稳定性的因素是:   (写出一条即可)。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】红外线;超声波与次声波;电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】 A、超声波属于声波,传播需要介质,卫星与地面播种机之间是真空环境,超声波无法传播,故A错误;
B、电磁波能在真空中传播,且传播速度快、能携带大量信息,北斗卫星与地面播种机之间进行信息传递主要依靠电磁波,故B正确;
C、次声波同样属于声波,传播需要介质,不能在真空中传播,故C错误;
D、红外线在一些近距离的通信和控制中有应用,但在卫星与地面播种机这种远距离通信中,不是主要依靠的方式,故D错误。
故选:B。
【分析】 在现代通信中,不同的信号传递方式有着不同的特点和应用场景。超声波和次声波都属于声波,声波的传播需要介质,在真空中无法传播。红外线虽然也能传递信息,但在卫星与地面设备的远距离通信中,不是主要的方式。而电磁波的传播不需要介质,可以在真空中传播,并且能够携带大量信息,传播速度快,因此在卫星通信等远距离通信中得到广泛应用。
2.【答案】A
【知识点】物质的三态;熔化与熔化吸热特点;凝固与凝固放热特点;液化及液化放热
【解析】【解答】A.惊蛰气温回升,黄河中游河面冰封消融,固态冰块吸收环境热量转化为液态河水,物质从固态转变为液态的变化为熔化,因此该现象属于熔化,故A正确;
B.清晨环境气温偏低,空气中漂浮的高温水蒸气接触低温树叶表面,遇冷放热液化,凝结成细小水珠形成露珠,该变化是气态转液态的液化现象,和熔化无关,故B错误;
C.深秋或初冬昼夜温差大,夜间气温骤降至0℃以下,空气中的水蒸气不经液态阶段,直接放热凝华成固态小冰晶附着在草木上形成白霜,属于凝华变化,并非熔化,故C错误;
D.低温环境下液态河水失去热量,逐渐凝结成固态冰块,物质由液态转化为固态是凝固过程,不属于熔化,故D错误。
故选:A。
【分析】六种基础物态变化可依据物质前后存在状态区分:固态直接转化为气态是升华,气态直接转化为固态是凝华;气态变为液态为液化,液态变为气态为汽化;固态转化为液态称作熔化,液态转化为固态称作凝固。
从吸放热规律划分:熔化、汽化、升华三类物态变化发生时需要持续从外界吸收热量;凝固、液化、凝华三类物态变化发生时会向外界释放热量。解题时可先确定变化前后物质状态,对照定义判断物态变化种类,再结合吸放热特点辅助验证。
3.【答案】D
【知识点】光的直线传播及其应用;凸面镜和凹面镜;光的折射现象及其应用;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】A.小孔成像的原理是光在同种均匀介质中沿直线传播,光线穿过小孔后会聚成像,所成的像是实际光线会聚而成的倒立实像,题干描述与该原理不符,故A错误;
B.汽车外装的凸面后视镜依靠光的镜面反射成像,凸面镜对光线有发散作用,能够拓展驾驶员的可视范围、增大观察视野,但选项表述有误,故B错误;
C.插入水中的筷子视觉上弯折,源于光的折射规律:水中筷子反射的光线从水斜射入空气时传播方向发生偏折,人眼逆着折射光线回看,便产生筷子错位折断的视觉错觉,故C错误;
D.剧院在水面形成的倒影属于平面镜成像,平静水面等效为天然平面镜,依据平面镜成像规律,物、像到镜面的垂直距离完全相同,因此剧院顶端与其倒影顶端到水面的距离相等,故D正确。
故选:D。
【分析】 (1)光在同种、均匀透明介质中沿直线传播,日食、月食、影子、小孔成像都是光沿直线传播形成的;
(2)光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象,例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的;
(3)光从一种介质斜射入另一种透明介质时,会在界面发生折射;
(4)平面镜成的像与物体的大小相等,像和物体到平面镜的距离相等。
4.【答案】B
【知识点】物质的基本属性;密度的应用与物质鉴别
【解析】【解答】 A.月球昼夜温差极大,环境温度跨度可达-180℃~120℃,登月服面料具备优异隔热保温能力,可阻隔内外热量交换,保障宇航员体表温度处于安全舒适区间,故A错误;
B.月球表面遍布坚硬细小的月尘,棱角锋利易磨损穿刺面料,太空作业还会发生磕碰摩擦,因此制作登月服的材料必须机械强度高、耐磨抗撕裂,故B正确;
C.密度偏大的同等体积材料自身质量大,会大幅加重宇航服整体重量,加大宇航员肢体活动负担、消耗更多体能,登月服选材要求轻量化,优先选用低密度材质,故C错误;
D.题干仅围绕耐温差、抗磨损、自重相关特性展开设问,没有给出和材料弹性相关的场景与条件,缺少判断弹性优劣的依据,无法确定材料弹性性能,故D错误。
故选:B。
【分析】(1)结合月球极端温差环境,宇航服材料需要优良隔热性能,以此隔绝极端高温与低温,维持宇航员体内温度恒定,据此辨析隔热相关选项正误;
(2)立足月球地表布满尖锐月尘、舱外活动易磕碰划伤的环境特点,宇航服材料需要高强度、耐磨损的物理特性,抵御月尘穿刺与外力磨损,以此判断材料强度相关表述;
(3)从宇航员舱外行走、肢体活动的实用性分析,宇航服需轻量化设计,同等体积下材料密度越小,装备自重越小,能够减少人体负重,方便灵活行动,以此排除密度偏大的选材要求;
(4)审题梳理题干已知条件,题目只给出温度、月尘、穿戴负重三类使用条件,全程没有出现形变、回弹等和弹性相关的信息,缺少有效参考条件,不能判定材料弹性好坏。
5.【答案】C
【知识点】惯性及其现象;是否做功的判断;分子热运动
【解析】【解答】A.堆放的种子周边可以嗅到特有气味,是种子中的芳香分子不停地做无规则热运动,扩散到空气中,再随空气进入鼻腔,该现象符合扩散的特点,故A正确;
B.种子被扬出手之后,手不再和种子接触,不再对种子施加作用力,缺少做功必备的力的条件,因此人不再对种子做功,故B正确;
C.种子被抛出后继续向前飞行,是种子自身具有惯性的表现;惯性是物体本身的固有属性,并非一种作用力,不能表述为“受到惯性力作用”,说法存在科学性错误,故C错误;
D.惯性大小只由物体质量决定,谷壳质量远小于饱满种子,对应的惯性更小,受到空气阻力时运动状态更容易发生变化,在空中滞留时间更长、落点更远,故D正确。
故选:C。
【分析】(1)扩散本质是组成物质的分子永不停息地做无规则运动,两种不同物质彼此接触、分子相互渗入对方内部即为扩散,气味飘散、液体掺混都属于扩散现象;
(2)做功需要同时满足两个必备条件:一是存在作用在物体上的作用力,二是物体沿该力的方向移动一段距离,二者缺一便不存在力做功;
(3)惯性是所有有质量物体与生俱来的属性,一切物体无论静止还是运动都具有惯性;惯性大小只取决于物体质量,质量越大,惯性越大,物体的运动状态越难被改变;注意惯性不是力,描述时严禁出现“受惯性、惯性力”等错误用词。
6.【答案】B
【知识点】焦耳定律的应用;家庭电路的组成;家庭电路的连接;安全用电原则
【解析】【解答】A.家用市电电压固定为220V,即热式电热水器额定功率P1=6kW,蒸烤一体机额定功率P2=3.5kW,两用电器并联同时工作时,电路总功率P总=P1+P2=6kW+3.5kW=9.5kW。普通家庭入户配电电能表额定承载最大功率多为8.8kW,两用电器总功率超出线路额定负荷;由P=UI可得,电压不变时总功率过大会造成干路电流超标,依据焦耳定律,输电线会急剧发热,加速绝缘外皮老化,严重时诱发线路短路、起火,因此两款电器不能长时间同时工作,故A错误。
B.蒸烤一体机带有金属外壳,依照安全用电规范需配套三脚插头与三孔插座。三脚插头中间引脚连通电器金属外壳、插座地线接入大地,一旦设备内部绝缘破损造成外壳漏电,漏电电流会经由地线直接流入大地,避免电流经过人体形成触电事故,因此该机型必须选用三脚插头,故B正确。
C.导体电阻与横截面积成反比,同等材质、同等长度的导线,线径越细电阻越大;即热式热水器功率大,工作电流远大于普通家电,电源线路通电时间不变时,由Q=I2Rt可知,细导线电阻偏大,相同电流下发热量激增,极易过热起火。为减小导线电阻、降低发热,大功率热水器必须选配线径更粗的专用电源线,选项表述有误,故C错误。
D.日常自来水含有杂质属于导电介质,湿手表面附着水渍,插拔插头时水分极易渗入插头金属触头,连通火线与人体形成导电回路,触发触电意外,因此严禁湿手插拔蒸烤一体机电源插头,故D错误。
故选:B。
【分析】(1)家庭电路各用电器并联,电路总功率等于所有工作用电器功率相加,结合P=UI可由总功率判断干路电流大小,总功率超过配电限值会造成电流过载,埋下用电隐患;
(2)金属外壳大功率家用电器,必须使用三脚插头接地保护,接地是防范外壳漏电触电的核心防护措施;
(3)导线粗细决定电阻大小,大功率用电器工作电流大,选用粗导线可以减小线路电阻,减少电流热损耗,规避线路过热故障;
(4)纯净水不易导电,但生活用水混有矿物质具备导电性,湿手触碰带电元器件极易发生触电,是日常用电重要禁忌。
7.【答案】C
【知识点】重力及其大小的计算;物体运动状态的变化;二力平衡的条件及其应用;摩擦力产生的条件;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.小明静止站立在水平冰面时,在竖直方向只受自身重力与冰面的支持力。两个力作用在小明同一个物体上,大小相等、方向相反,重力竖直向下、支持力竖直向上,且两个力处在同一条竖直线上,满足二力平衡全部条件,属于一对平衡力,故A正确。
B.地球附近的所有物体始终受重力作用,重力的方向固定为竖直向下。冰坑内壁呈倾斜坡面,无论人沿坡面哪个方位向上挪动,重力始终向下牵引人体,使人极易沿冰面下滑跌落至坑底,故B正确。
C.小明沿冰面从坑边滑向坑底时,滑行的速度大小不断改变,同时滑行轨迹沿坑壁弯折、运动方向持续变化。物体运动状态的改变包含速度大小变化、运动方向变化两种情况,因此该过程中小明的运动状态发生改变,题干描述有误,故C错误。
D.冰面光滑,鞋底与冰面接触面粗糙程度极低,二者之间产生的滑动摩擦力偏小,难以提供充足向上的动力克服重力。小明向上攀爬时,在竖直向下的重力作用下容易回落坑底,很难直接爬出冰坑,故D正确。
故选:C。
【分析】(1)二力平衡需要同时满足四个条件:两个力大小相等、方向相反、作用在同一物体、作用在同一直线,四个条件缺一不可,区分平衡力与相互作用力的关键是判断力的受力物体是否相同;
(2)重力是地球的吸引产生的力,方向永远竖直向下,不受物体所处位置、运动状态影响,是造成物体沿斜面下滑的主要原因;
(3)物体运动状态发生改变分为三种情形:仅速度大小改变、仅运动方向改变、速度大小和运动方向同时改变,只要满足任意一种,就判定运动状态变化;
(4)摩擦力大小和接触面粗糙程度、压力大小有关,冰面光滑会大幅减小接触面粗糙程度,进而减小摩擦力;结合重力、摩擦力的共同作用,就能分析物体的实际运动情况。
8.【答案】A
【知识点】减小压强的方法及其应用;液体压强的特点;大气压强与高度的关系;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A.“嫦娥六号”月球探测器的“脚”较为宽大,是在通过增大受力面积来减小压强,故A正确;
B.运-20鲲鹏”运输机在高空飞行时时利用流体流速越大,压强越小的原理产生升力,故B错误;
C.“奋斗者号”潜水器下潜过程中,根据液体压强公式可知知,海水的压强变大,故C错误;
D.“东风41”洲际弹道导弹发射后上升过程中受到的大气压强逐渐减小,故D错误。
故选A。
【分析】A.减小压强的方法:减小压力和增大受力面积;
B.根据流体压强和流速的关系分析判断;
C.根据液体压强公式分析;
D.根据大气压强随高度的增大而减小分析。
9.【答案】D
【知识点】做功改变物体内能;热传递改变物体内能;比热容的定义及其计算公式;热量的计算;燃料的热值
【解析】【解答】 A.天然气燃烧过程中,将化学能转化为内能,故A错误;
B.炒菜时,菜吸收热量,内能增大,是通过热传递的方式改变内能,故B错误;
C.热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关,两个天然气灶头喷出的天然气热值相同,故C错误;
D.水吸收的热量 ,故D正确。
故选:D。
【分析】(1)燃料燃烧时,将化学能转化为内能;
(2)改变物体内能的两种方式:做功和热传递;
(3)1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值;热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关;
(4)知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温,利用吸热公式Q吸=cm(t-t0)求水吸收的热量。
10.【答案】D
【知识点】串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电功的计算;电功率的计算
【解析】【解答】A.据图-1分析,仅闭合对应开关,灯泡L1与滑动变阻器顺次串联组成完整回路,电流表串联在电路里,实时测量电路总电流。滑片向左滑动时,变阻器接入电路的电阻丝长度缩短,接入阻值随之减小;电源电压恒定,由欧姆定律可知电路总电流增大,小灯泡实际功率随之变大,因此灯泡亮度逐渐变亮,故A错误。
B.只闭合对应开关,灯泡L2与滑动变阻器串联接入电路。当滑动变阻器滑片调至中点位置时,小灯泡恰好正常工作,因此L2两端的额定电压等于6V;结合图-2的图像信息可读出,此时电路工作电流为0.8A。先依据电功率公式算出滑动变阻器两端分压为,再利用串联电路总电压等于各部分电压之和,将灯泡电压与变阻器电压相加,即可求出电源总电压为,故B错误。
C.据图-2可知,小灯泡正常工作时,电路中的电流为1A,则小灯泡正常工作消耗的电能为,故C错误;
D.只闭合开关时,电路为两灯泡与变阻器串联,由两灯泡正常发光时的电流、变阻器的规格可知,电路中允许通过的最大电流为0.8A,电路消耗的最大电功率为
由B选项可知,滑动变阻器滑片移至中点时,电路中的电流为0.8A,变阻器两端电压为4V,变阻器一半的阻值为
则变阻器的最大阻值为10Ω,根据题意,只闭合开关,电路中电流最小时,滑动变阻器两端的电压为,可得电路中的最小电流为,电路消耗的最小电功率为,电路消耗功率的范围为5 8W,故D正确。
故选:D。
【分析】 (1)分析电路可知,闭合开关S2后,电流表,小灯泡L1与滑动变阻器串联,根据滑片的移动判断电阻的变化,从而分析灯泡状态;
(2)只闭合开关S1,电路为灯泡L2和变阻器串联,滑动变阻器滑片P移至中点时,小灯泡L2正常发光,可知灯泡L2两端电压,再据图-2可知,此时电路中的电流,滑动变阻器消耗的功率,即可得出变阻器两端电压,进而求出电源电压;
(3)由W=UIt可求出正常工作1min消耗的电能;
(4)只闭合S3,电路为两灯泡与变阻器串联,由两灯泡正常发光时的电流、变阻器的规格,可知电路中允许通过的最大电流,根据串联电路的电流、电压特点,根据P=UI得出此时电路消耗的最大总功率;
只闭合开关S3,滑动变阻器移动到最右端电路中电流最小时,此时电路中消耗的总功率最小,滑动变阻器滑片P移至中点时的数据可求出的阻值,从而得出滑动变阻器最大阻值,进而算出路中的最小电流,最终得出电路消耗的最小总功率。
11.【答案】琴弦;音色
【知识点】声音的产生;音色
【解析】【解答】 声音是由物体的振动产生的,在弹奏秦琴时,琴声是由琴弦的振动产生的。
音色是声音的品质和特色,不同乐器发出声音的音色不同,观众能分辨出秦琴声和二胡声,主要根据声音的音色。
故答案为:琴弦;音色。
【分析】物体振动发声;
声音的特点和品质叫音色,与发声体的材料和结构有关。
12.【答案】不可再生;质子
【知识点】能源及其分类;核能;核聚变;原子结构
【解析】【解答】 核原料不能在短期内从自然界得到补充,因此核能属于不可再生能源;
原子是由原子核和带负电的核外电子构成的,原子核又是由带正电的质子和不带电的中子构成的,所以在原子核中带正电的微粒是质子。
故答案为:不可再生;质子。
【分析】 短期内不能从自然界中得到补充的能源叫不可再生能源;
原子是由原子核和核外电子组成,原子核又由质子和中子组成。其中质子带正电,核外电子带负电,中子不带电。
13.【答案】静止;变小;7.39
【知识点】势能的影响因素;速度公式及其应用;参照物及其选择;运动和静止的相对性
【解析】【解答】滑雪板紧贴王强的双脚,二者相对位置始终没有发生改变,因此以王强作为参照物,滑雪板处于静止状态。
王强沿着斜坡加速下滑的过程中,自身质量保持恒定,所处竖直高度不断减小,物体的重力势能随高度下降而减小,所以他的重力势能逐渐变小。
平均速度为 。
故答案为:静止;变小;7.39。
【分析】 物体相对于参照物的位置变化了,物体就是运动的;物体相对于参照物的位置不变,物体就是静止的。
影响重力势能大小的因素:质量和高度。质量越大,高度越高,重力势能越大。
利用速度计算公式求得王强在整个比赛过程中的平均速度。
14.【答案】能量;电;形状;热胀冷缩
【知识点】温度及温度计的使用与读数;力的作用效果;声与能量传递;两种电荷
【解析】【解答】 (1)将乒乓球静止悬挂在音响旁,打开音响播放音乐,乒乓球获得能量随着音乐摆,是因为声音具有能量;
(2)与头发反复摩擦过的塑料尺能吸引乒乓球,是因为摩擦过的塑料尺带了电荷,带电体具有吸引轻小物体的性质;
(3)乒乓球受到力的作用变瘪,其形状发生了改变,说明力可以改变物体的形状;
(4)变瘪的乒乓球放在热水中,乒乓球内的空气受热体积膨胀,让乒乓球重新变圆,这是利用了气体的热胀冷缩的性质。
故答案为:能量;电;形状;热胀冷缩。
【分析】 (1)声音可以传递能量;
(2)带电体具有吸引轻小物体的性质;
(3)力的作用效果有两个:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态;
(4)物体有热胀冷缩的性质。
15.【答案】动;100;不能
【知识点】功率计算公式的应用;动滑轮及其工作特点;滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算;有用功和额外功
【解析】【解答】观察题图中滑轮结构,滑轮的转轴跟随被提升重物同步上下移动,符合动滑轮的结构特征,因此该滑轮属于动滑轮。 在忽略绳自身重力、滑轮转轴摩擦的理想条件下,此动滑轮承担物重的绳子段数n=2,依据动滑轮拉力推导公式,变形可得动滑轮自重: G动=2F-G=2×300N-500N=100N。 结合电动机额定功率,先算出电动机连续工作20s能够输出的总功;再利用W有=Gh,计算把1500N重物提升20m所需的有用功。对比电动机可提供的总功与重物提升需要的有用功数值,重物提升需要消耗的有用功大于电动机20s所能输出的全部总功,功率供给无法满足做功需求,因此电动机无法在20s内将重1500N的物体匀速提升20m。
故答案为:动;100;不能。
【分析】(1)动滑轮的特点:能省一半的力,但不能改变力的方向,动滑轮实质是动力臂等于2倍阻力臂的杠杆;
(2)不计绳重及摩擦,绳子承重股数为n=2,根据拉力和重力的关系得到动滑轮的重力;
(3)根据W=Pt得到电动机20s做的总功,根据W=Gh得到20s内提升物体做的有用功,比较两个功的大小判断能否在20s内将重1500N的物体匀速提高20m。
16.【答案】(1)
(2)
【知识点】摩擦力的示意图;磁感线及其特点;通电直导线周围的磁场
【解析】【解答】(1)雪橇所受摩擦力与相对雪地的运动方向相反,方向水平向左,作用点在雪橇与雪地的接触的点O处,如图所示:
(2) 小磁针静止时N极指向右侧,同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引,因此通电螺线管的左端为S极,右端为N极;在磁体周围,磁感线从磁体的N极出发,回到S极;根据安培定则可知,电流从通电螺线管的左侧流入,右侧流出,因此电源的左端为“+”极,右端为“-”极。作图如下:
【分析】(1)分析雪橇受到摩擦力的方向和作用点,再按力的示意图的要求画图。
(2)根据小磁针静止时N极的指向和磁极间的相互作用规律判断通电螺线管的磁极;在磁体周围,磁感线从磁体的N极出发,回到S极;根据安培定则判断通电螺线管线圈中的电流方向,进一步分析电源的正、负极。
(1)雪橇向右沿水平地面做匀速直线运动,所受的摩擦力水平向左,作用点在O点,作图如下:
(2)由图2知,小磁针的N在右端,据“同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引”知,螺线管的左端为S极,右端为N极。螺线管外部的磁感线由N极出来,回到S极,所以M点磁感线方向向左;据安培定则,螺线管的电流由左端流入,右端流出,括号内是电源的正极。作图如下:
17.【答案】(1)22.5
(2)电阻
(3)光源的中心太低;照相机
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;时间及其测量;电流的热效应
【解析】【解答】(1)秒表由中间小刻度盘(分钟盘)与外侧大刻度盘(秒钟盘)组合构成。小表盘代表分钟,分度值0.5min,指针处在0~1min刻度之间,且未越过0.5min中线,说明大表盘取用0~30s量程;外侧秒盘分度值为0.1s,指针对准22.5s刻度线,因此该秒表最终读数为22.5s。
(2)图2电路内两段规格、阻值互不相同的电阻丝首尾顺次串联,根据串联电路电学规律,电路各处电流大小相等,实验中通电时长保持一致,仅改变导体电阻大小,采用控制变量法,用来探究电流产生的电热大小和电阻之间的变化关系。
(3)凸透镜成像实验要求烛焰(光源)、透镜光心、光屏中心三者调整至同一水平高度,保证实像落在光屏中央。光屏上成像位置偏上,故障原因为光源安装位置偏低,三者中心高度不齐;对照光路可见物距大于像距,光屏承接倒立、缩小的实像,该成像规律是照相机的工作原理。
故答案为:(1)22.5;(2)电阻;(3)光源的中心太低;照相机。
【分析】(1)观察秒表,小表盘为分,大表盘为秒,据此得出秒表读数。
(2)电流通过导体产生热量与电阻、电流、通电时间有关,利用控制变量法分析。
(3)光源F的图像在光屏中的位置偏上,可能是光源的中心与凸透镜和光屏的中心不在同一高度上。
由图可知,物距大于像距,光屏上成倒立、缩小的实像,这是照相机的成像原理。
(1)图1中的秒表,小表盘为分钟,分度值为0.5min,指针未超过0和1刻度线的中间刻度,示数为0。大表盘为秒钟,分度值为0.1s,示数为22.5s,秒表的读数为22.5s。
(2)图2中,两个阻值不同的电阻丝串联在电路中,通过的电流相同,探究的是电流通过导体产生热量与电阻的关系。
(3)[1]图3中,光源F的图像在光屏中的位置偏上,可能是光源的位置太低,光源的中心与凸透镜和光屏的中心不在同一高度上。
[2]由图示知,光屏上成倒立、缩小的实像,这是照相机的成像原理。
18.【答案】(1)91;b;保持不变
(2)水沸腾时的温度高于100℃
【知识点】探究水的沸腾实验;沸点及沸点与气压的关系
【解析】【解答】(1)观察实验所用温度计,刻度上相邻两条刻度线代表1℃,即分度值为1℃,结合液柱对应的刻度位置,读出此时水温为91℃。 对照实验记录表中的温度变化,第4min水温维持恒定不再上升,说明水从第4min正式进入沸腾阶段;第2min处于沸腾之前的升温阶段,对应气泡形态为图3里b。沸腾前期水体下层温度高、上层水温偏低,气泡从水底向上上浮过程中,内部水蒸气遇低温水发生液化,气体不断减少,气泡体积逐步收缩变小。 从第4min水开始沸腾直至后续加热,持续吸热但水温保持不变,这是液体沸腾的典型温度特征。
(2)烧杯口加装密封硬纸板且不开设透气小孔时,水不断汽化产生的水蒸气密闭在杯内,无法向外排出,会持续增大烧杯液面上方密闭气体的气压;液体沸点随液面气压升高而增大,标准大气压下水的沸点为100℃,因此杯内水沸腾时的温度会高于100℃。
故答案为:(1)91;b;保持不变;(2)水沸腾时的温度高于100℃。【分析】(1)由图2知,温度计的分度值为1摄氏度,据此读数;
沸腾前,气泡在上升时,遇冷液化,气泡的体积变小;
水沸腾后,温度保持不变;
(2)硬纸板不留小孔,则随着水蒸气增多,水面上方空气压强变大,水沸腾时的温度高于100摄氏度。
(1)[1]由图2知,温度计的分度值为1摄氏度,示数为91摄氏度。
[2]由表格数据知,第4min,温度保持不变,第4min前,温度在升高,则第4min水才开始沸腾,第2min是水在沸腾前,气泡情况是图3中的b,因为沸腾前,水上层温度较低,气泡在上升时,遇冷液化,气泡的体积变小。
[3]由表格数据知,第4min开始,水沸腾后,温度保持不变。
(2)硬纸板不留小孔,则随着水蒸气增多,水面上方空气压强变大,水沸腾时的温度高于100摄氏度。
19.【答案】(1)左
(2)物理量没有单位;F1l1=F2l2
(3)在竖直方向上进行调零;2.5
(4)省力;C
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验;轮轴及其他常见简单机械
【解析】【解答】(1)图甲杠杆静止时右端偏低、左端偏高,说明杠杆右侧偏重。调节杠杆平衡螺母遵循 “偏高向哪调” 的原则,因此需将杠杆左右两端的平衡螺母统一向左调节,直至杠杆在水平位置平衡,便于后续直接读取力臂大小。
(2)规范的实验数据表格里,每个物理量栏目都必须标注对应物理单位,该表格中动力、阻力、动力臂、阻力臂均缺少单位标注,属于表格疏漏;汇总多组实验数据能够得出杠杆平衡规律:动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积,表达式记作F1l1=F2l2 。
(3)弹簧测力计使用前要沿受力方向调零:前期向下施力测量时已竖直向下调零,改为图 3 竖直向上拉动杠杆后,受力方向发生改变,需要将弹簧测力计挂钩朝下,沿竖直向上的方向重新调零。
设杠杆每一格长度为L,单个钩码重力0.5N,左侧总拉力3×0.5N 、力臂5L,弹簧测力计拉力力臂为3L,根据杠杆平衡条件列式:
3×0.5N×5L=F×3L ,计算可得拉力F=2.5N 。
(4)内六角扳手本质是轮轴结构,动力施加在半径更大的轮上,阻力作用在细小的轴上,动力臂远大于阻力臂,属于省力杠杆;拧螺丝时,在阻力和阻力臂不变的条件下,动力臂越长越省力。对比三把扳手,C的动力臂最长,B动力臂最短、A居中。当扳手A无法拧动紧固件时,更换动力臂更长的C扳手,依靠更大动力臂减小所需动力,就有机会拧动螺丝。
故答案为:(1)左;(2)物理量没有单位;F1l1=F2l2;(3)在竖直方向上进行调零;2.5;(4)省力;C。
【分析】 (1)如果杠杆左端下沉,应向右调节平衡螺母,如果杠杆右端下沉,应向左调节平衡螺母,使杠杆在平衡位置平衡;
(2)此实验需要收集四个数据:动力、动力臂、阻力、阻力臂,观察其缺少什么;分析实验数据,得出结论;
(3)使用前要观察弹簧测力计的指针是否指在零刻线;
由杠杆的平衡条件可求出弹簧测力计的示数;
(4)根据动力臂和阻力臂的大小分析杠杆的类型;
根据杠杆的平衡条件进行分析。
(1)图1中,杠杆的右端下沉,应向左调节平衡螺母,才能让杠杆在水平位置平衡。
(2)[1]表格中,每个对应物理量,都应有对应的单位,表格中力及力臂都没有对应的单位。
[2]由实验数据分析可知,动力乘动力臂等于阻力乘阻力臂,即F1l1=F2l2。
(3)[1]弹簧测力计先是向下拉,进行图3探究时,向上拉,则在探究之前,需要让弹簧测力计的拉钩向下,在竖直向方上进行调零。
[2]设杠杆每小格的长度为L,图3中,据杠杆的平衡条件有
解得,测力计的示数F=2.5N。
(4)[1]图示的内六角扳手,相当于轮轴,动力作用在轮上,阻力作用在轴上,则动力臂大于阻力臂,相当于省力杠杆。
[2]图4中,C扳手的最大动力臂比A长,B的比A的短,在其它条件相同时,C比A更省力,B比A更费力,用A拧不动时,应该换用扳手C才可能拧动。
20.【答案】(1)
(2)灯泡断路
(3)0.2;12.5
(4)折线
(5)小于;灯丝升华变细,导致电阻变大
【知识点】伏安法测电阻的探究实验;电功率的计算
【解析】【解答】 (1)根据实验,小灯泡和滑动变阻器是串联的,电压表测灯泡两端电压,电流表测电路中的电流,则改接的电路如下图所示:
(2)本电路为串联结构,闭合开关后小灯泡不发光、电流表指针无偏转,由此可判断电路整体断路,无持续电流通过;电压表表盘示数近似等于电源电压,说明电压表正负接线柱能够连通电源两极,故障位置出现在与电压表并联的小灯泡处。灯泡断路后,电压表串联在整个电路中,因其内阻极大,分得几乎全部电源电压,因此出现上述实验现象。
(3)实验中电流表选用0~0.6A小量程,该量程下分度值为0.02A,对照图-2表盘读数,电路电流为0.2A,结合灯泡额定电压,利用欧姆定律,即可算出小灯泡正常发光的电阻为 。
(4)若测量偏差仅来源于仪器、读数带来的偶然实验误差,测得的电压、电流数据波动没有固定规律;但实际小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大,电压升高、灯泡功率变大、灯丝温度上升,电阻同步改变,U I图像受灯丝温度影响呈现曲线形态,并非无规律折线。
(5)由灯泡铭牌标注的额定参数,灯泡额定状态下的阻值为 ,对比实测数据能发现,灯泡冷态未通电时的固有电阻,小于灯泡正常点亮发热后的实测电阻值。
灯泡长时间工作时,高温环境下钨丝由固态直接升华为钨蒸气;断电降温后,钨蒸气碰到温度偏低的玻璃内壁发生凝华,凝结成固态钨颗粒附着在玻璃上,造成灯泡内壁发黑。灯丝因升华不断变细,灯丝横截面积减小,在材料、长度不变时,导体横截面积越小电阻越大,因此灯丝使用后电阻变大。
故答案为:(1) ;(2)灯泡断路;(3)0.2;12.5;(4)折线;(5)小于;灯丝升华变细,导致电阻变大。
【分析】(1)根据实验,小灯泡和滑动变阻器是串联的,电压表测灯泡两端电压,电流表测电路中的电流,据此改接的电路;
(2)串联电路中,闭合开关,小灯泡不亮,电流表无示数,说明电路发生断路,电压表示数几乎等于电源电压,则可能是灯泡发生断路;
(3)电流表选择的是小量程,分度值是0.02A,根据指针位置读出电流表的示数,根据欧姆定律可求小灯泡正常发光时的电阻;
(4)如果是实验误差的原因,电压和电流的变化无规则,因此随着小灯泡两端电压的增大,根据数据所绘制的图像是一条折线;
(5)根据灯泡规格可知,可求灯泡的电阻,比较灯泡正常发光时的电阻小于测量值;
小灯泡内壁发黑是由于灯丝升华变细,气态灯丝遇冷凝华形成固态的颗附着在小灯泡内壁,由于灯丝变细,则电阻变大。
(1)根据实验,电路是串联的,电压表测灯泡两端电压,电流表测电路中的电流,则改接的电路如下图所示:
(2)串联电路中,闭合开关,电流表无示数,说明电路发生断路,电压表示数几乎等于电源电压,则可能是灯泡发生断路,电压表串联接入电路,测电源电压。
(3)[1][2]电流表选择的是小量程,分度值是0.02A,则图-2中电流表的示数为0.2A,小灯泡正常发光时的电阻为
(4)如果是实验误差的原因,电压和电流的变化无规则,因此随着小灯泡两端电压的增大,根据数据所绘制的图像是一条折线。
(5)[1]根据灯泡规格可知,灯泡的电阻为
灯泡正常发光时的电阻小于测量值。
[2]小灯泡内壁发黑是由于灯丝升华变细,气态灯丝遇冷凝华形成固态的颗附着在小灯泡内壁,由于灯丝变细,则电阻变大。
21.【答案】(1)由 可得,电阻丝的阻值是:。
答: 电阻丝的阻值是44Ω。
(2)根据公式W=Pt可知,电吸桌正常工作30min消耗的电能为W=Pt=1100W×30×60s=1.98×106J。
答: 电暖桌正常工作30min消耗的电能是1.98×106J。
【知识点】电功率的计算;焦耳定律的应用
【解析】【分析】 (1)已知发热体的额定电压和额定功率,根据计算电阻丝的阻值;(2)根据W=Pt计算电暖桌正常工作30min消耗的电能。
(1)电阻丝的阻值是
(2)电吸桌正常工作30min消耗的电能为
22.【答案】(1)通电导体在磁场中受到力的作
(2)载货时,模型漂浮在水面,所受的浮力等于自身的总重力为F浮=G1+G2=1N+12N=13N。
答:载货时“半潜船”模型受到的浮力是13N。
(3)根据阿基米德原理可知,载货时,模型排开水的体积
由体积公式可知,模型的底面积
模型浸入水中的深度。
模型底部所爱的水的压强
答:载货时“半潜船”模型底部受到水的压强是650Pa。
【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;直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】 (1)电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用。
解:通电导体在磁场中受到力的作用。
【分析】(1)电动机是根据通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动的原理制成的。
(2)模型漂浮在水面,所受的浮力等于自身的总重力;
(3)利用阿基米德原理求得模型排开水的体积,进一步求得模型浸入水中的深度,利用p=ρgh求得模型底部所爱的水的压强。
(1)电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用。
(2)载货时,模型漂浮在水面,所受的浮力等于自身的总重力为F浮=G1+G2=1N+12N=13N
(3)载货时,模型排开水的体积
模型的底面积
模型浸入水中的深度
模型底部所爱的水的压强
23.【答案】(1)50万户家庭一年的用电量
该储能电站预计每年的发电量。这些发电量需要传统燃煤电厂燃烧标准煤放出的热量
需要燃烧标准煤的质量
每年可减少排放的二氧化碳的质量
答: 储能电站预计每年(365天)的发电量是1.46×109kW h,与传统燃煤电厂相比该储能电站每年可以减少排放二氧化碳的质量1.095×109kg。
(2)能
(3)用电器;在阴雨天气等情况下光伏发电会受到影响
【知识点】燃料的热值;太阳能及其利用与转化;太阳能的相关计算;电路的构成及电路图;电功率的计算
【解析】【解答】 某日夜间的用电量
储存系统能提供的电能
所以满容量储能系统能满足电力需求。
(3)把多余的电能储存到储能系统中,此时的储能系统相当于消耗电能,因此相当是电路中的用电器。
光伏发电,需要太阳能,在阴雨天气等情况下,太阳能提供受到影响,则光伏发电会受到影响
故答案为:(2)能;(3)用电器;在阴雨天气等情况下光伏发电会受到影响。
【分析】 (1)先求出地热泵对应的排放量,然后求出煤的排放量,两者相减即可求出减少的排放量;
(2)根据W=Pt、发电系数和效率公式进行计算;
(3)消耗电能的是用电器;光伏发电受天气影响。
(1)50万户家庭一年的用电量
该储能电站预计每年的发电量。这些发电量需要传统燃煤电厂燃烧标准煤放出的热量
需要燃烧标准煤的质量
每年可减少排放的二氧化碳的质量
(2)某日夜间的用电量
储存系统能提供的电能
所以满容量储能系统能满足电力需求。
(3)[1]把多余的电能储存到储能系统中,此时的储能系统相当于消耗电能,因此相当是电路中的用电器。
[2]光伏发电,需要太阳能,在阴雨天气等情况下,太阳能提供受到影响,则光伏发电会受到影响。
1 / 12025年陕西省商洛市山阳县中考一模物理试题
1.我国自主设计、独立运行的北斗卫星导航系统,在交通出行、精准农业等众多领域发挥着关键作用。北斗卫星与地面播种机之间进行信息传递,主要依靠的是(  )
A.超声波 B.电磁波 C.次声波 D.红外线
【答案】B
【知识点】红外线;超声波与次声波;电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】 A、超声波属于声波,传播需要介质,卫星与地面播种机之间是真空环境,超声波无法传播,故A错误;
B、电磁波能在真空中传播,且传播速度快、能携带大量信息,北斗卫星与地面播种机之间进行信息传递主要依靠电磁波,故B正确;
C、次声波同样属于声波,传播需要介质,不能在真空中传播,故C错误;
D、红外线在一些近距离的通信和控制中有应用,但在卫星与地面播种机这种远距离通信中,不是主要依靠的方式,故D错误。
故选:B。
【分析】 在现代通信中,不同的信号传递方式有着不同的特点和应用场景。超声波和次声波都属于声波,声波的传播需要介质,在真空中无法传播。红外线虽然也能传递信息,但在卫星与地面设备的远距离通信中,不是主要的方式。而电磁波的传播不需要介质,可以在真空中传播,并且能够携带大量信息,传播速度快,因此在卫星通信等远距离通信中得到广泛应用。
2.“二十四节气”起源于黄河流域,是我国劳动人民长期以来经验的积累和智慧的结晶。下列关于“二十四节气”中的现象,属于熔化的是(  )
A.惊蛰时,黄河中游河面解冻
B.立夏时,早晨树叶上露珠的形成
C.霜降时,枝头挂满洁白的霜
D.冬至时,泼出去的水很快结成冰
【答案】A
【知识点】物质的三态;熔化与熔化吸热特点;凝固与凝固放热特点;液化及液化放热
【解析】【解答】A.惊蛰气温回升,黄河中游河面冰封消融,固态冰块吸收环境热量转化为液态河水,物质从固态转变为液态的变化为熔化,因此该现象属于熔化,故A正确;
B.清晨环境气温偏低,空气中漂浮的高温水蒸气接触低温树叶表面,遇冷放热液化,凝结成细小水珠形成露珠,该变化是气态转液态的液化现象,和熔化无关,故B错误;
C.深秋或初冬昼夜温差大,夜间气温骤降至0℃以下,空气中的水蒸气不经液态阶段,直接放热凝华成固态小冰晶附着在草木上形成白霜,属于凝华变化,并非熔化,故C错误;
D.低温环境下液态河水失去热量,逐渐凝结成固态冰块,物质由液态转化为固态是凝固过程,不属于熔化,故D错误。
故选:A。
【分析】六种基础物态变化可依据物质前后存在状态区分:固态直接转化为气态是升华,气态直接转化为固态是凝华;气态变为液态为液化,液态变为气态为汽化;固态转化为液态称作熔化,液态转化为固态称作凝固。
从吸放热规律划分:熔化、汽化、升华三类物态变化发生时需要持续从外界吸收热量;凝固、液化、凝华三类物态变化发生时会向外界释放热量。解题时可先确定变化前后物质状态,对照定义判断物态变化种类,再结合吸放热特点辅助验证。
3.光现象在我们的生活中随处可见,对下列四幅图所涉及的物理知识,分析正确的是(  )
A.图-1中,小孔成像所成的是倒立的像,它是光的反射形成的
B.图-2中,汽车凸面后视镜利用光的折射原理
C.图-3中,筷子在水面处看起来“折断”,这是光的反射现象
D.图-4中,剧院在水面形成倒影,剧院和倒影的顶部到水面的距离相等
【答案】D
【知识点】光的直线传播及其应用;凸面镜和凹面镜;光的折射现象及其应用;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】A.小孔成像的原理是光在同种均匀介质中沿直线传播,光线穿过小孔后会聚成像,所成的像是实际光线会聚而成的倒立实像,题干描述与该原理不符,故A错误;
B.汽车外装的凸面后视镜依靠光的镜面反射成像,凸面镜对光线有发散作用,能够拓展驾驶员的可视范围、增大观察视野,但选项表述有误,故B错误;
C.插入水中的筷子视觉上弯折,源于光的折射规律:水中筷子反射的光线从水斜射入空气时传播方向发生偏折,人眼逆着折射光线回看,便产生筷子错位折断的视觉错觉,故C错误;
D.剧院在水面形成的倒影属于平面镜成像,平静水面等效为天然平面镜,依据平面镜成像规律,物、像到镜面的垂直距离完全相同,因此剧院顶端与其倒影顶端到水面的距离相等,故D正确。
故选:D。
【分析】 (1)光在同种、均匀透明介质中沿直线传播,日食、月食、影子、小孔成像都是光沿直线传播形成的;
(2)光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象,例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的;
(3)光从一种介质斜射入另一种透明介质时,会在界面发生折射;
(4)平面镜成的像与物体的大小相等,像和物体到平面镜的距离相等。
4.如图所示为我国自主设计的登月服“望宇”,该登月服可以应对真空、℃至120℃的温差、高辐射、月尘侵蚀等挑战,并具有轻便的特点。关于制造“望宇”登月服的材料具备的物理属性,下列说法正确的是(  )
A.导热性好 B.强度高 C.密度大 D.弹性好
【答案】B
【知识点】物质的基本属性;密度的应用与物质鉴别
【解析】【解答】 A.月球昼夜温差极大,环境温度跨度可达-180℃~120℃,登月服面料具备优异隔热保温能力,可阻隔内外热量交换,保障宇航员体表温度处于安全舒适区间,故A错误;
B.月球表面遍布坚硬细小的月尘,棱角锋利易磨损穿刺面料,太空作业还会发生磕碰摩擦,因此制作登月服的材料必须机械强度高、耐磨抗撕裂,故B正确;
C.密度偏大的同等体积材料自身质量大,会大幅加重宇航服整体重量,加大宇航员肢体活动负担、消耗更多体能,登月服选材要求轻量化,优先选用低密度材质,故C错误;
D.题干仅围绕耐温差、抗磨损、自重相关特性展开设问,没有给出和材料弹性相关的场景与条件,缺少判断弹性优劣的依据,无法确定材料弹性性能,故D错误。
故选:B。
【分析】(1)结合月球极端温差环境,宇航服材料需要优良隔热性能,以此隔绝极端高温与低温,维持宇航员体内温度恒定,据此辨析隔热相关选项正误;
(2)立足月球地表布满尖锐月尘、舱外活动易磕碰划伤的环境特点,宇航服材料需要高强度、耐磨损的物理特性,抵御月尘穿刺与外力磨损,以此判断材料强度相关表述;
(3)从宇航员舱外行走、肢体活动的实用性分析,宇航服需轻量化设计,同等体积下材料密度越小,装备自重越小,能够减少人体负重,方便灵活行动,以此排除密度偏大的选材要求;
(4)审题梳理题干已知条件,题目只给出温度、月尘、穿戴负重三类使用条件,全程没有出现形变、回弹等和弹性相关的信息,缺少有效参考条件,不能判定材料弹性好坏。
5.如图所示为我国南宋人士楼璹(shú)绘制的《簸扬图》,描绘了古代人民利用自然风筛选种子的劳动场景;将种子和谷壳向上扬起后,自然风会将种子和谷壳吹落在远近不同位置。下列相关说法不正确的是(  )
A.在堆放的种子旁能闻到淡淡的种子味属于扩散现象
B.将种子扬出后人对种子不做功
C.扬出的种子仍能向前运动是由于种子受惯性力的作用
D.落在远处的是谷壳
【答案】C
【知识点】惯性及其现象;是否做功的判断;分子热运动
【解析】【解答】A.堆放的种子周边可以嗅到特有气味,是种子中的芳香分子不停地做无规则热运动,扩散到空气中,再随空气进入鼻腔,该现象符合扩散的特点,故A正确;
B.种子被扬出手之后,手不再和种子接触,不再对种子施加作用力,缺少做功必备的力的条件,因此人不再对种子做功,故B正确;
C.种子被抛出后继续向前飞行,是种子自身具有惯性的表现;惯性是物体本身的固有属性,并非一种作用力,不能表述为“受到惯性力作用”,说法存在科学性错误,故C错误;
D.惯性大小只由物体质量决定,谷壳质量远小于饱满种子,对应的惯性更小,受到空气阻力时运动状态更容易发生变化,在空中滞留时间更长、落点更远,故D正确。
故选:C。
【分析】(1)扩散本质是组成物质的分子永不停息地做无规则运动,两种不同物质彼此接触、分子相互渗入对方内部即为扩散,气味飘散、液体掺混都属于扩散现象;
(2)做功需要同时满足两个必备条件:一是存在作用在物体上的作用力,二是物体沿该力的方向移动一段距离,二者缺一便不存在力做功;
(3)惯性是所有有质量物体与生俱来的属性,一切物体无论静止还是运动都具有惯性;惯性大小只取决于物体质量,质量越大,惯性越大,物体的运动状态越难被改变;注意惯性不是力,描述时严禁出现“受惯性、惯性力”等错误用词。
6.随着生活条件的改善,大功率用电器的增多,我国家庭用电量日益剧增,如即热式电热水器,功率可达,家用蒸烤一体机功率可达,一般家用电能表限制家中同时使用的用电器总功率不能超过。关于这两个用电器,下列说法正确的是(  )
A.可以长时间同时使用即热式电热水器和蒸烤一体机
B.蒸烤一体机应该使用三脚插头
C.即热式电热水器的导线应该细一些
D.可以用湿手插拔蒸烤一体机的插头
【答案】B
【知识点】焦耳定律的应用;家庭电路的组成;家庭电路的连接;安全用电原则
【解析】【解答】A.家用市电电压固定为220V,即热式电热水器额定功率P1=6kW,蒸烤一体机额定功率P2=3.5kW,两用电器并联同时工作时,电路总功率P总=P1+P2=6kW+3.5kW=9.5kW。普通家庭入户配电电能表额定承载最大功率多为8.8kW,两用电器总功率超出线路额定负荷;由P=UI可得,电压不变时总功率过大会造成干路电流超标,依据焦耳定律,输电线会急剧发热,加速绝缘外皮老化,严重时诱发线路短路、起火,因此两款电器不能长时间同时工作,故A错误。
B.蒸烤一体机带有金属外壳,依照安全用电规范需配套三脚插头与三孔插座。三脚插头中间引脚连通电器金属外壳、插座地线接入大地,一旦设备内部绝缘破损造成外壳漏电,漏电电流会经由地线直接流入大地,避免电流经过人体形成触电事故,因此该机型必须选用三脚插头,故B正确。
C.导体电阻与横截面积成反比,同等材质、同等长度的导线,线径越细电阻越大;即热式热水器功率大,工作电流远大于普通家电,电源线路通电时间不变时,由Q=I2Rt可知,细导线电阻偏大,相同电流下发热量激增,极易过热起火。为减小导线电阻、降低发热,大功率热水器必须选配线径更粗的专用电源线,选项表述有误,故C错误。
D.日常自来水含有杂质属于导电介质,湿手表面附着水渍,插拔插头时水分极易渗入插头金属触头,连通火线与人体形成导电回路,触发触电意外,因此严禁湿手插拔蒸烤一体机电源插头,故D错误。
故选:B。
【分析】(1)家庭电路各用电器并联,电路总功率等于所有工作用电器功率相加,结合P=UI可由总功率判断干路电流大小,总功率超过配电限值会造成电流过载,埋下用电隐患;
(2)金属外壳大功率家用电器,必须使用三脚插头接地保护,接地是防范外壳漏电触电的核心防护措施;
(3)导线粗细决定电阻大小,大功率用电器工作电流大,选用粗导线可以减小线路电阻,减少电流热损耗,规避线路过热故障;
(4)纯净水不易导电,但生活用水混有矿物质具备导电性,湿手触碰带电元器件极易发生触电,是日常用电重要禁忌。
7.寒假期间,小明和家人去东北旅游,体验了如图-1所示的“出不去的冰坑”项目,当小明从坑底直接往出爬时,很难爬出来,如果小明沿着图-2所示的虚线的路径快速滑动,就很容易进去和出来。下列相关说法不正确的是(  )
A.小明站在水平冰面上时,受到的重力和冰面对他的支持力是一对平衡力
B.不管从哪个方向爬都会滑到坑底是因为人始终受到重力的作用
C.小明从坑边滑到坑底的过程中运动状态不变
D.小明很难从坑底直接爬出,是因为鞋底和冰面间的摩擦力很小
【答案】C
【知识点】重力及其大小的计算;物体运动状态的变化;二力平衡的条件及其应用;摩擦力产生的条件;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.小明静止站立在水平冰面时,在竖直方向只受自身重力与冰面的支持力。两个力作用在小明同一个物体上,大小相等、方向相反,重力竖直向下、支持力竖直向上,且两个力处在同一条竖直线上,满足二力平衡全部条件,属于一对平衡力,故A正确。
B.地球附近的所有物体始终受重力作用,重力的方向固定为竖直向下。冰坑内壁呈倾斜坡面,无论人沿坡面哪个方位向上挪动,重力始终向下牵引人体,使人极易沿冰面下滑跌落至坑底,故B正确。
C.小明沿冰面从坑边滑向坑底时,滑行的速度大小不断改变,同时滑行轨迹沿坑壁弯折、运动方向持续变化。物体运动状态的改变包含速度大小变化、运动方向变化两种情况,因此该过程中小明的运动状态发生改变,题干描述有误,故C错误。
D.冰面光滑,鞋底与冰面接触面粗糙程度极低,二者之间产生的滑动摩擦力偏小,难以提供充足向上的动力克服重力。小明向上攀爬时,在竖直向下的重力作用下容易回落坑底,很难直接爬出冰坑,故D正确。
故选:C。
【分析】(1)二力平衡需要同时满足四个条件:两个力大小相等、方向相反、作用在同一物体、作用在同一直线,四个条件缺一不可,区分平衡力与相互作用力的关键是判断力的受力物体是否相同;
(2)重力是地球的吸引产生的力,方向永远竖直向下,不受物体所处位置、运动状态影响,是造成物体沿斜面下滑的主要原因;
(3)物体运动状态发生改变分为三种情形:仅速度大小改变、仅运动方向改变、速度大小和运动方向同时改变,只要满足任意一种,就判定运动状态变化;
(4)摩擦力大小和接触面粗糙程度、压力大小有关,冰面光滑会大幅减小接触面粗糙程度,进而减小摩擦力;结合重力、摩擦力的共同作用,就能分析物体的实际运动情况。
8.随着我国科学技术的发展,近年各种“大国重器”频频进入我们的视野。下列有关“大国重器”的说法正确的是(  )
A.“嫦娥六号”月球探测器的“脚”较为宽大是通过增大受力面积减小压强
B.“运-20鲲鹏”运输机在高空飞行时利用了流体流速越大压强越大的原理
C.“奋斗者号”潜水器在马里亚纳海沟下潜过程中受到海水的压强变小
D.“东风41”洲际弹道导弹发射后上升的过程中受到的大气压强逐渐增大
【答案】A
【知识点】减小压强的方法及其应用;液体压强的特点;大气压强与高度的关系;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A.“嫦娥六号”月球探测器的“脚”较为宽大,是在通过增大受力面积来减小压强,故A正确;
B.运-20鲲鹏”运输机在高空飞行时时利用流体流速越大,压强越小的原理产生升力,故B错误;
C.“奋斗者号”潜水器下潜过程中,根据液体压强公式可知知,海水的压强变大,故C错误;
D.“东风41”洲际弹道导弹发射后上升过程中受到的大气压强逐渐减小,故D错误。
故选A。
【分析】A.减小压强的方法:减小压力和增大受力面积;
B.根据流体压强和流速的关系分析判断;
C.根据液体压强公式分析;
D.根据大气压强随高度的增大而减小分析。
9.周末小莉在家中为家人做饭。其中一个灶头上的锅中装有质量为、初温为的水,另一个灶头用来炒菜;水的比热容为。下列说法正确的是(  )
A.天然气燃烧过程中,将天然气的化学能转化为机械能
B.炒菜时菜的内能增加是通过做功的方式实现的
C.两个天然气灶头喷出的天然气热值不同
D.将水加热至,水吸收的热量为
【答案】D
【知识点】做功改变物体内能;热传递改变物体内能;比热容的定义及其计算公式;热量的计算;燃料的热值
【解析】【解答】 A.天然气燃烧过程中,将化学能转化为内能,故A错误;
B.炒菜时,菜吸收热量,内能增大,是通过热传递的方式改变内能,故B错误;
C.热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关,两个天然气灶头喷出的天然气热值相同,故C错误;
D.水吸收的热量 ,故D正确。
故选:D。
【分析】(1)燃料燃烧时,将化学能转化为内能;
(2)改变物体内能的两种方式:做功和热传递;
(3)1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值;热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关;
(4)知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温,利用吸热公式Q吸=cm(t-t0)求水吸收的热量。
10.如图-1所示,电源电压保持不变,滑动变阻器标有“”字样,电流表量程为,小灯泡、的额定电压均为,通过两灯泡电流与两端电压的关系如图-2所示,只闭合开关,滑动变阻器滑片移至中点时,小灯泡正常发光,此时滑动变阻器消耗的功率为。只闭合开关,电路中电流最小时,滑动变阻器两端的电压为。下列说法正确的是(  )
A.只闭合开关时,滑动变阻器的滑片向左移动,小灯泡的亮度变暗
B.电源电压为
C.小灯泡正常工作消耗的电能为
D.只闭合开关时,电路消耗功率的范围为
【答案】D
【知识点】串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电功的计算;电功率的计算
【解析】【解答】A.据图-1分析,仅闭合对应开关,灯泡L1与滑动变阻器顺次串联组成完整回路,电流表串联在电路里,实时测量电路总电流。滑片向左滑动时,变阻器接入电路的电阻丝长度缩短,接入阻值随之减小;电源电压恒定,由欧姆定律可知电路总电流增大,小灯泡实际功率随之变大,因此灯泡亮度逐渐变亮,故A错误。
B.只闭合对应开关,灯泡L2与滑动变阻器串联接入电路。当滑动变阻器滑片调至中点位置时,小灯泡恰好正常工作,因此L2两端的额定电压等于6V;结合图-2的图像信息可读出,此时电路工作电流为0.8A。先依据电功率公式算出滑动变阻器两端分压为,再利用串联电路总电压等于各部分电压之和,将灯泡电压与变阻器电压相加,即可求出电源总电压为,故B错误。
C.据图-2可知,小灯泡正常工作时,电路中的电流为1A,则小灯泡正常工作消耗的电能为,故C错误;
D.只闭合开关时,电路为两灯泡与变阻器串联,由两灯泡正常发光时的电流、变阻器的规格可知,电路中允许通过的最大电流为0.8A,电路消耗的最大电功率为
由B选项可知,滑动变阻器滑片移至中点时,电路中的电流为0.8A,变阻器两端电压为4V,变阻器一半的阻值为
则变阻器的最大阻值为10Ω,根据题意,只闭合开关,电路中电流最小时,滑动变阻器两端的电压为,可得电路中的最小电流为,电路消耗的最小电功率为,电路消耗功率的范围为5 8W,故D正确。
故选:D。
【分析】 (1)分析电路可知,闭合开关S2后,电流表,小灯泡L1与滑动变阻器串联,根据滑片的移动判断电阻的变化,从而分析灯泡状态;
(2)只闭合开关S1,电路为灯泡L2和变阻器串联,滑动变阻器滑片P移至中点时,小灯泡L2正常发光,可知灯泡L2两端电压,再据图-2可知,此时电路中的电流,滑动变阻器消耗的功率,即可得出变阻器两端电压,进而求出电源电压;
(3)由W=UIt可求出正常工作1min消耗的电能;
(4)只闭合S3,电路为两灯泡与变阻器串联,由两灯泡正常发光时的电流、变阻器的规格,可知电路中允许通过的最大电流,根据串联电路的电流、电压特点,根据P=UI得出此时电路消耗的最大总功率;
只闭合开关S3,滑动变阻器移动到最右端电路中电流最小时,此时电路中消耗的总功率最小,滑动变阻器滑片P移至中点时的数据可求出的阻值,从而得出滑动变阻器最大阻值,进而算出路中的最小电流,最终得出电路消耗的最小总功率。
11.秦琴是陕西地区戏曲和说唱艺术的重要伴奏弦乐器,如图所示。在弹奏秦琴时,琴声是由   振动产生的,观众能区分秦琴声和二胡声,是依据声音的   这一特性。
【答案】琴弦;音色
【知识点】声音的产生;音色
【解析】【解答】 声音是由物体的振动产生的,在弹奏秦琴时,琴声是由琴弦的振动产生的。
音色是声音的品质和特色,不同乐器发出声音的音色不同,观众能分辨出秦琴声和二胡声,主要根据声音的音色。
故答案为:琴弦;音色。
【分析】物体振动发声;
声音的特点和品质叫音色,与发声体的材料和结构有关。
12.2025年1月20日,有中国“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)创造了新的世界纪录——首次完成上亿摄氏度1066秒“高质量等离子体运行”。EAST消耗的核燃料是   (选填“可再生”或“不可再生”)能源。核聚变是将两个原子核结合成一个重原子核,放出巨大的能量,原子核中带正电的粒子是   。
【答案】不可再生;质子
【知识点】能源及其分类;核能;核聚变;原子结构
【解析】【解答】 核原料不能在短期内从自然界得到补充,因此核能属于不可再生能源;
原子是由原子核和带负电的核外电子构成的,原子核又是由带正电的质子和不带电的中子构成的,所以在原子核中带正电的微粒是质子。
故答案为:不可再生;质子。
【分析】 短期内不能从自然界中得到补充的能源叫不可再生能源;
原子是由原子核和核外电子组成,原子核又由质子和中子组成。其中质子带正电,核外电子带负电,中子不带电。
13.2025年2月8日,哈尔滨亚冬会越野滑雪男子个人短距离()决赛,中国选手王强以2分56秒的成绩夺得金牌,这也是中国男子越野滑雪亚冬会历史上的首枚金牌。王强在沿斜坡向下加速冲刺时,脚下的滑雪板相对于王强是   (选填“运动”或“静止”)的,王强的重力势能   (选填“变大”“变小”或“不变”);王强在整个比赛过程中的平均速度为   。(计算结果保留两位小数)
【答案】静止;变小;7.39
【知识点】势能的影响因素;速度公式及其应用;参照物及其选择;运动和静止的相对性
【解析】【解答】滑雪板紧贴王强的双脚,二者相对位置始终没有发生改变,因此以王强作为参照物,滑雪板处于静止状态。
王强沿着斜坡加速下滑的过程中,自身质量保持恒定,所处竖直高度不断减小,物体的重力势能随高度下降而减小,所以他的重力势能逐渐变小。
平均速度为 。
故答案为:静止;变小;7.39。
【分析】 物体相对于参照物的位置变化了,物体就是运动的;物体相对于参照物的位置不变,物体就是静止的。
影响重力势能大小的因素:质量和高度。质量越大,高度越高,重力势能越大。
利用速度计算公式求得王强在整个比赛过程中的平均速度。
14.如图-1,将乒乓球静止悬挂在音响旁,打开音响播放音乐,乒乓球慢慢开始摆动,说明声音具有   ;如图-2,一个乒乓球用细线悬挂起来,将与头发反复摩擦过的塑料尺靠近乒乓球,乒乓球被塑料尺吸引,这是因为塑料尺与头发摩擦后带上了   ;如图-3,用力捏乒乓球,球会变瘪,说明力可以改变物体的   ,将变瘪的乒乓球放在热水中,乒乓球会重新变圆,这是利用了气体   的性质。
【答案】能量;电;形状;热胀冷缩
【知识点】温度及温度计的使用与读数;力的作用效果;声与能量传递;两种电荷
【解析】【解答】 (1)将乒乓球静止悬挂在音响旁,打开音响播放音乐,乒乓球获得能量随着音乐摆,是因为声音具有能量;
(2)与头发反复摩擦过的塑料尺能吸引乒乓球,是因为摩擦过的塑料尺带了电荷,带电体具有吸引轻小物体的性质;
(3)乒乓球受到力的作用变瘪,其形状发生了改变,说明力可以改变物体的形状;
(4)变瘪的乒乓球放在热水中,乒乓球内的空气受热体积膨胀,让乒乓球重新变圆,这是利用了气体的热胀冷缩的性质。
故答案为:能量;电;形状;热胀冷缩。
【分析】 (1)声音可以传递能量;
(2)带电体具有吸引轻小物体的性质;
(3)力的作用效果有两个:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态;
(4)物体有热胀冷缩的性质。
15.如图所示,电动机置于水平工作台面上,通过一个   滑轮匀速竖直提升重力为的物体,电动机对绳子竖直向上的拉力为,不计绳重和摩擦,动滑轮的重力为   ;电动机输出的最大功率为,该装置   (选填“能”或“不能”)在内将重的物体匀速提高。
【答案】动;100;不能
【知识点】功率计算公式的应用;动滑轮及其工作特点;滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算;有用功和额外功
【解析】【解答】观察题图中滑轮结构,滑轮的转轴跟随被提升重物同步上下移动,符合动滑轮的结构特征,因此该滑轮属于动滑轮。 在忽略绳自身重力、滑轮转轴摩擦的理想条件下,此动滑轮承担物重的绳子段数n=2,依据动滑轮拉力推导公式,变形可得动滑轮自重: G动=2F-G=2×300N-500N=100N。 结合电动机额定功率,先算出电动机连续工作20s能够输出的总功;再利用W有=Gh,计算把1500N重物提升20m所需的有用功。对比电动机可提供的总功与重物提升需要的有用功数值,重物提升需要消耗的有用功大于电动机20s所能输出的全部总功,功率供给无法满足做功需求,因此电动机无法在20s内将重1500N的物体匀速提升20m。
故答案为:动;100;不能。
【分析】(1)动滑轮的特点:能省一半的力,但不能改变力的方向,动滑轮实质是动力臂等于2倍阻力臂的杠杆;
(2)不计绳重及摩擦,绳子承重股数为n=2,根据拉力和重力的关系得到动滑轮的重力;
(3)根据W=Pt得到电动机20s做的总功,根据W=Gh得到20s内提升物体做的有用功,比较两个功的大小判断能否在20s内将重1500N的物体匀速提高20m。
16.
(1)如图-1所示,小华坐在雪橇上,小明拉着雪橇沿水平地面向右做匀速直线运动。请在点画出雪橇所受摩擦力的示意图;
(2)如图-2所示,请根据小磁针静止时N极的指向,标出点的磁感线方向,并在括号内标出电源的“+”或“-”极。
【答案】(1)
(2)
【知识点】摩擦力的示意图;磁感线及其特点;通电直导线周围的磁场
【解析】【解答】(1)雪橇所受摩擦力与相对雪地的运动方向相反,方向水平向左,作用点在雪橇与雪地的接触的点O处,如图所示:
(2) 小磁针静止时N极指向右侧,同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引,因此通电螺线管的左端为S极,右端为N极;在磁体周围,磁感线从磁体的N极出发,回到S极;根据安培定则可知,电流从通电螺线管的左侧流入,右侧流出,因此电源的左端为“+”极,右端为“-”极。作图如下:
【分析】(1)分析雪橇受到摩擦力的方向和作用点,再按力的示意图的要求画图。
(2)根据小磁针静止时N极的指向和磁极间的相互作用规律判断通电螺线管的磁极;在磁体周围,磁感线从磁体的N极出发,回到S极;根据安培定则判断通电螺线管线圈中的电流方向,进一步分析电源的正、负极。
(1)雪橇向右沿水平地面做匀速直线运动,所受的摩擦力水平向左,作用点在O点,作图如下:
(2)由图2知,小磁针的N在右端,据“同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引”知,螺线管的左端为S极,右端为N极。螺线管外部的磁感线由N极出来,回到S极,所以M点磁感线方向向左;据安培定则,螺线管的电流由左端流入,右端流出,括号内是电源的正极。作图如下:
17.请完成下列填空。
(1)如图1,秒表的读数为   s;
(2)如图2,该装置可探究电流通过导体产生的热量与   的关系;
(3)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,在光具座上安装器材后,接通“F”光源的电源,光屏上的像如图3,出现这一现象的原因是   ;重新调节好后,光屏上像的大小仍如图3所示,此时凸透镜成像原理的应用是   (选填“放大镜”“照相机”或“投影仪”)。
【答案】(1)22.5
(2)电阻
(3)光源的中心太低;照相机
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;时间及其测量;电流的热效应
【解析】【解答】(1)秒表由中间小刻度盘(分钟盘)与外侧大刻度盘(秒钟盘)组合构成。小表盘代表分钟,分度值0.5min,指针处在0~1min刻度之间,且未越过0.5min中线,说明大表盘取用0~30s量程;外侧秒盘分度值为0.1s,指针对准22.5s刻度线,因此该秒表最终读数为22.5s。
(2)图2电路内两段规格、阻值互不相同的电阻丝首尾顺次串联,根据串联电路电学规律,电路各处电流大小相等,实验中通电时长保持一致,仅改变导体电阻大小,采用控制变量法,用来探究电流产生的电热大小和电阻之间的变化关系。
(3)凸透镜成像实验要求烛焰(光源)、透镜光心、光屏中心三者调整至同一水平高度,保证实像落在光屏中央。光屏上成像位置偏上,故障原因为光源安装位置偏低,三者中心高度不齐;对照光路可见物距大于像距,光屏承接倒立、缩小的实像,该成像规律是照相机的工作原理。
故答案为:(1)22.5;(2)电阻;(3)光源的中心太低;照相机。
【分析】(1)观察秒表,小表盘为分,大表盘为秒,据此得出秒表读数。
(2)电流通过导体产生热量与电阻、电流、通电时间有关,利用控制变量法分析。
(3)光源F的图像在光屏中的位置偏上,可能是光源的中心与凸透镜和光屏的中心不在同一高度上。
由图可知,物距大于像距,光屏上成倒立、缩小的实像,这是照相机的成像原理。
(1)图1中的秒表,小表盘为分钟,分度值为0.5min,指针未超过0和1刻度线的中间刻度,示数为0。大表盘为秒钟,分度值为0.1s,示数为22.5s,秒表的读数为22.5s。
(2)图2中,两个阻值不同的电阻丝串联在电路中,通过的电流相同,探究的是电流通过导体产生热量与电阻的关系。
(3)[1]图3中,光源F的图像在光屏中的位置偏上,可能是光源的位置太低,光源的中心与凸透镜和光屏的中心不在同一高度上。
[2]由图示知,光屏上成倒立、缩小的实像,这是照相机的成像原理。
18.实验小组在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”的实验中,组装了如图-1所示的装置。
(1)用组装好的器材开始探究,当水的温度达到时,每隔1min读取温度计的示数,记录的数据如表所示。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6
温度/℃ 88
94 97 100 100 100
①1min时温度计的示数如图-2所示,为   ℃;在第2min时,烧杯中气泡的情况如图-3中的   ;
②小明分析实验数据可知,水在沸腾过程中温度   (选填“升高”“降低”或“保持不变”)。
(2)实验后同学们就烧杯上的硬纸板是否需要留一个小孔进行讨论,你认为硬纸板上不留小孔可能会出现的现象是   。
【答案】(1)91;b;保持不变
(2)水沸腾时的温度高于100℃
【知识点】探究水的沸腾实验;沸点及沸点与气压的关系
【解析】【解答】(1)观察实验所用温度计,刻度上相邻两条刻度线代表1℃,即分度值为1℃,结合液柱对应的刻度位置,读出此时水温为91℃。 对照实验记录表中的温度变化,第4min水温维持恒定不再上升,说明水从第4min正式进入沸腾阶段;第2min处于沸腾之前的升温阶段,对应气泡形态为图3里b。沸腾前期水体下层温度高、上层水温偏低,气泡从水底向上上浮过程中,内部水蒸气遇低温水发生液化,气体不断减少,气泡体积逐步收缩变小。 从第4min水开始沸腾直至后续加热,持续吸热但水温保持不变,这是液体沸腾的典型温度特征。
(2)烧杯口加装密封硬纸板且不开设透气小孔时,水不断汽化产生的水蒸气密闭在杯内,无法向外排出,会持续增大烧杯液面上方密闭气体的气压;液体沸点随液面气压升高而增大,标准大气压下水的沸点为100℃,因此杯内水沸腾时的温度会高于100℃。
故答案为:(1)91;b;保持不变;(2)水沸腾时的温度高于100℃。【分析】(1)由图2知,温度计的分度值为1摄氏度,据此读数;
沸腾前,气泡在上升时,遇冷液化,气泡的体积变小;
水沸腾后,温度保持不变;
(2)硬纸板不留小孔,则随着水蒸气增多,水面上方空气压强变大,水沸腾时的温度高于100摄氏度。
(1)[1]由图2知,温度计的分度值为1摄氏度,示数为91摄氏度。
[2]由表格数据知,第4min,温度保持不变,第4min前,温度在升高,则第4min水才开始沸腾,第2min是水在沸腾前,气泡情况是图3中的b,因为沸腾前,水上层温度较低,气泡在上升时,遇冷液化,气泡的体积变小。
[3]由表格数据知,第4min开始,水沸腾后,温度保持不变。
(2)硬纸板不留小孔,则随着水蒸气增多,水面上方空气压强变大,水沸腾时的温度高于100摄氏度。
19.小明在做“探究杠杆的平衡条件”的实验,每个钩码重均为,杠杆每小格长。
(1)实验开始前,杠杆如图-1所示,要使横杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向   调节;
(2)横杆水平平衡后,在A点处悬挂两个钩码,如图-2所示,弹簧测力计对杠杆施加向下的拉力,保持钩码的数量和弹簧测力计拉力作用线到支点的距离不变,改变钩码悬挂的位置,始终保持杠杆水平平衡,多次实验,测得的数据如表所示,下表设计不合理的地方是   ;分析数据可以得到的实验结论是   (用字母表示);
实验序号
1 0.5 20 1 10
2 1 20 1 20
3 1.5 20 1 30
(3)小明将弹簧测力计从右侧取下,在进行图-3的探究之前,需要对弹簧测力计进行的操作是   ,竖直向上拉动弹簧测力计,使杠杆在水平位置平衡,此时弹簧测力计的示数为   ;
(4)如图-4所示是同一规格的三把内六角扳手,内六角扳手在使用时相当于一个   (选填“省力”或“费力”)杠杆,小明用扳手拆螺丝时拧不动,应该换用扳手   (选填“B”或“C”)才可能拧动螺丝。
【答案】(1)左
(2)物理量没有单位;F1l1=F2l2
(3)在竖直方向上进行调零;2.5
(4)省力;C
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验;轮轴及其他常见简单机械
【解析】【解答】(1)图甲杠杆静止时右端偏低、左端偏高,说明杠杆右侧偏重。调节杠杆平衡螺母遵循 “偏高向哪调” 的原则,因此需将杠杆左右两端的平衡螺母统一向左调节,直至杠杆在水平位置平衡,便于后续直接读取力臂大小。
(2)规范的实验数据表格里,每个物理量栏目都必须标注对应物理单位,该表格中动力、阻力、动力臂、阻力臂均缺少单位标注,属于表格疏漏;汇总多组实验数据能够得出杠杆平衡规律:动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积,表达式记作F1l1=F2l2 。
(3)弹簧测力计使用前要沿受力方向调零:前期向下施力测量时已竖直向下调零,改为图 3 竖直向上拉动杠杆后,受力方向发生改变,需要将弹簧测力计挂钩朝下,沿竖直向上的方向重新调零。
设杠杆每一格长度为L,单个钩码重力0.5N,左侧总拉力3×0.5N 、力臂5L,弹簧测力计拉力力臂为3L,根据杠杆平衡条件列式:
3×0.5N×5L=F×3L ,计算可得拉力F=2.5N 。
(4)内六角扳手本质是轮轴结构,动力施加在半径更大的轮上,阻力作用在细小的轴上,动力臂远大于阻力臂,属于省力杠杆;拧螺丝时,在阻力和阻力臂不变的条件下,动力臂越长越省力。对比三把扳手,C的动力臂最长,B动力臂最短、A居中。当扳手A无法拧动紧固件时,更换动力臂更长的C扳手,依靠更大动力臂减小所需动力,就有机会拧动螺丝。
故答案为:(1)左;(2)物理量没有单位;F1l1=F2l2;(3)在竖直方向上进行调零;2.5;(4)省力;C。
【分析】 (1)如果杠杆左端下沉,应向右调节平衡螺母,如果杠杆右端下沉,应向左调节平衡螺母,使杠杆在平衡位置平衡;
(2)此实验需要收集四个数据:动力、动力臂、阻力、阻力臂,观察其缺少什么;分析实验数据,得出结论;
(3)使用前要观察弹簧测力计的指针是否指在零刻线;
由杠杆的平衡条件可求出弹簧测力计的示数;
(4)根据动力臂和阻力臂的大小分析杠杆的类型;
根据杠杆的平衡条件进行分析。
(1)图1中,杠杆的右端下沉,应向左调节平衡螺母,才能让杠杆在水平位置平衡。
(2)[1]表格中,每个对应物理量,都应有对应的单位,表格中力及力臂都没有对应的单位。
[2]由实验数据分析可知,动力乘动力臂等于阻力乘阻力臂,即F1l1=F2l2。
(3)[1]弹簧测力计先是向下拉,进行图3探究时,向上拉,则在探究之前,需要让弹簧测力计的拉钩向下,在竖直向方上进行调零。
[2]设杠杆每小格的长度为L,图3中,据杠杆的平衡条件有
解得,测力计的示数F=2.5N。
(4)[1]图示的内六角扳手,相当于轮轴,动力作用在轮上,阻力作用在轴上,则动力臂大于阻力臂,相当于省力杠杆。
[2]图4中,C扳手的最大动力臂比A长,B的比A的短,在其它条件相同时,C比A更省力,B比A更费力,用A拧不动时,应该换用扳手C才可能拧动。
20.小明同学在“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验中,连接的电路如图-1所示,已知小灯泡的额定电压为,电源电压保持不变。
(1)图-1中有一根导线连接错误,请在这根导线上打“”,并用笔画线代替导线正确连接电路;
(2)电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表示数几乎等于电源电压,该故障的原因可能是   ;
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑片,当电压表的示数为时,电流表的示数如图-2所示,为   A,小灯泡正常发光时的电阻为   ;
(4)小明继续移动滑动变阻器的滑片,记录了几组数据,绘制了如图-3所示的图像,小明分析图像后,发现当电压越高时,小灯泡的电阻越大,他与其他同学交流,发现其他同学也都有类似的现象,结合小灯泡发光发热的特性,有同学意识到小灯泡的电阻可能与灯丝温度有关。而小明则认为,是因为实验误差造成的。经过讨论,大家一致认为小明的观点是错误的,因为如果是实验误差的原因,随着小灯泡两端电压的增大,根据数据所绘制的图像是一条   ;
(5)实验完成后,小明发现小灯泡上标有“ ”的字样,通过该字样计算发现小灯泡正常发光时的电阻   (选填“大于”或“小于”)测量值,小明找来了另外一个新购的相同规格的小灯泡,对比发现测量的小灯泡内壁发黑,由此可以猜想测量值和通过铭牌计算的数值不相等的原因可能是   。
【答案】(1)
(2)灯泡断路
(3)0.2;12.5
(4)折线
(5)小于;灯丝升华变细,导致电阻变大
【知识点】伏安法测电阻的探究实验;电功率的计算
【解析】【解答】 (1)根据实验,小灯泡和滑动变阻器是串联的,电压表测灯泡两端电压,电流表测电路中的电流,则改接的电路如下图所示:
(2)本电路为串联结构,闭合开关后小灯泡不发光、电流表指针无偏转,由此可判断电路整体断路,无持续电流通过;电压表表盘示数近似等于电源电压,说明电压表正负接线柱能够连通电源两极,故障位置出现在与电压表并联的小灯泡处。灯泡断路后,电压表串联在整个电路中,因其内阻极大,分得几乎全部电源电压,因此出现上述实验现象。
(3)实验中电流表选用0~0.6A小量程,该量程下分度值为0.02A,对照图-2表盘读数,电路电流为0.2A,结合灯泡额定电压,利用欧姆定律,即可算出小灯泡正常发光的电阻为 。
(4)若测量偏差仅来源于仪器、读数带来的偶然实验误差,测得的电压、电流数据波动没有固定规律;但实际小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大,电压升高、灯泡功率变大、灯丝温度上升,电阻同步改变,U I图像受灯丝温度影响呈现曲线形态,并非无规律折线。
(5)由灯泡铭牌标注的额定参数,灯泡额定状态下的阻值为 ,对比实测数据能发现,灯泡冷态未通电时的固有电阻,小于灯泡正常点亮发热后的实测电阻值。
灯泡长时间工作时,高温环境下钨丝由固态直接升华为钨蒸气;断电降温后,钨蒸气碰到温度偏低的玻璃内壁发生凝华,凝结成固态钨颗粒附着在玻璃上,造成灯泡内壁发黑。灯丝因升华不断变细,灯丝横截面积减小,在材料、长度不变时,导体横截面积越小电阻越大,因此灯丝使用后电阻变大。
故答案为:(1) ;(2)灯泡断路;(3)0.2;12.5;(4)折线;(5)小于;灯丝升华变细,导致电阻变大。
【分析】(1)根据实验,小灯泡和滑动变阻器是串联的,电压表测灯泡两端电压,电流表测电路中的电流,据此改接的电路;
(2)串联电路中,闭合开关,小灯泡不亮,电流表无示数,说明电路发生断路,电压表示数几乎等于电源电压,则可能是灯泡发生断路;
(3)电流表选择的是小量程,分度值是0.02A,根据指针位置读出电流表的示数,根据欧姆定律可求小灯泡正常发光时的电阻;
(4)如果是实验误差的原因,电压和电流的变化无规则,因此随着小灯泡两端电压的增大,根据数据所绘制的图像是一条折线;
(5)根据灯泡规格可知,可求灯泡的电阻,比较灯泡正常发光时的电阻小于测量值;
小灯泡内壁发黑是由于灯丝升华变细,气态灯丝遇冷凝华形成固态的颗附着在小灯泡内壁,由于灯丝变细,则电阻变大。
(1)根据实验,电路是串联的,电压表测灯泡两端电压,电流表测电路中的电流,则改接的电路如下图所示:
(2)串联电路中,闭合开关,电流表无示数,说明电路发生断路,电压表示数几乎等于电源电压,则可能是灯泡发生断路,电压表串联接入电路,测电源电压。
(3)[1][2]电流表选择的是小量程,分度值是0.02A,则图-2中电流表的示数为0.2A,小灯泡正常发光时的电阻为
(4)如果是实验误差的原因,电压和电流的变化无规则,因此随着小灯泡两端电压的增大,根据数据所绘制的图像是一条折线。
(5)[1]根据灯泡规格可知,灯泡的电阻为
灯泡正常发光时的电阻小于测量值。
[2]小灯泡内壁发黑是由于灯丝升华变细,气态灯丝遇冷凝华形成固态的颗附着在小灯泡内壁,由于灯丝变细,则电阻变大。
21.小明家买了一台智能石墨烯电暖桌,如图所示,其铭牌信息如下表所示。已知该电暖桌的发热体由电阻丝构成(电阻丝电阻不随温度变化)。
产品型号 DHZ-08
额定电压
额定功率 1100W
取暖面积
定时范围
(1)电阻丝的阻值是多少?
(2)电吸桌正常工作30min消耗的电能是多少?
【答案】(1)由 可得,电阻丝的阻值是:。
答: 电阻丝的阻值是44Ω。
(2)根据公式W=Pt可知,电吸桌正常工作30min消耗的电能为W=Pt=1100W×30×60s=1.98×106J。
答: 电暖桌正常工作30min消耗的电能是1.98×106J。
【知识点】电功率的计算;焦耳定律的应用
【解析】【分析】 (1)已知发热体的额定电压和额定功率,根据计算电阻丝的阻值;(2)根据W=Pt计算电暖桌正常工作30min消耗的电能。
(1)电阻丝的阻值是
(2)电吸桌正常工作30min消耗的电能为
22.2025年3月3日,全球第三大半潜船“华瑞龙”装载13艘船舶前往几内亚,如图-1所示,“华瑞龙”半潜船采用电力推进。小明用体积为,高为,重力为的长方体塑料泡沫制作了如图-2的模型,模拟半潜船的载货能力。将重力为、底面积为的正方体“货物”放在漂浮在水面的“半潜船”上。(取,水的密度为)
(1)“华瑞龙”半潜船动力系统中的电动机的工作原理是   ;
(2)载货时“半潜船”模型受到的浮力是多少?
(3)载货时“半潜船”模型底部受到水的压强是多少?
【答案】(1)通电导体在磁场中受到力的作
(2)载货时,模型漂浮在水面,所受的浮力等于自身的总重力为F浮=G1+G2=1N+12N=13N。
答:载货时“半潜船”模型受到的浮力是13N。
(3)根据阿基米德原理可知,载货时,模型排开水的体积
由体积公式可知,模型的底面积
模型浸入水中的深度。
模型底部所爱的水的压强
答:载货时“半潜船”模型底部受到水的压强是650Pa。
【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;直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】 (1)电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用。
解:通电导体在磁场中受到力的作用。
【分析】(1)电动机是根据通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动的原理制成的。
(2)模型漂浮在水面,所受的浮力等于自身的总重力;
(3)利用阿基米德原理求得模型排开水的体积,进一步求得模型浸入水中的深度,利用p=ρgh求得模型底部所爱的水的压强。
(1)电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用。
(2)载货时,模型漂浮在水面,所受的浮力等于自身的总重力为F浮=G1+G2=1N+12N=13N
(3)载货时,模型排开水的体积
模型的底面积
模型浸入水中的深度
模型底部所爱的水的压强
23.2025年1月7日,我国最大滩涂光伏储能电站——华电莱州大型盐碱滩涂光储一体化项目在渤海湾畔投产发电,大片的盐碱地变身清洁能源新绿洲。该储能电站的总装机容量为,预计项目年发电量可满足50万户家庭一年的用电。由于光伏发电具有间歇性和不稳定性,电站同时又配套建设了容量为的储能系统,在白天阳光强烈时,把多余的电能储存在这里,夜里再将电能释放出来,成为一个夜里也能发电的光伏电站,已知储能系统的放电效率为90%。
(1)若每户家庭的日平均用电量为8度电,则该储能电站预计每年(365天)的发电量是多少?已知传统燃煤电厂的效率为,标准煤的排放系数为2.5(指完全燃烧标准煤排放的二氧化碳的质量为),则与传统燃煤电厂相比该储能电站每年可以减少排放二氧化碳的质量是多少?(标准煤的热值为)
(2)某日夜间电力需求高峰持续3.5小时,储能系统需以的功率持续供电,请通过计算判断满容量的储能系统能否满足电力需求;
(3)白天阳光强烈时,把多余的电能储存至储能系统中,此时储能系统相当于电路中的   (选填“电源”或“用电器”)。请结合所学知识或生活经验分析,导致光伏发电具有不稳定性的因素是:   (写出一条即可)。
【答案】(1)50万户家庭一年的用电量
该储能电站预计每年的发电量。这些发电量需要传统燃煤电厂燃烧标准煤放出的热量
需要燃烧标准煤的质量
每年可减少排放的二氧化碳的质量
答: 储能电站预计每年(365天)的发电量是1.46×109kW h,与传统燃煤电厂相比该储能电站每年可以减少排放二氧化碳的质量1.095×109kg。
(2)能
(3)用电器;在阴雨天气等情况下光伏发电会受到影响
【知识点】燃料的热值;太阳能及其利用与转化;太阳能的相关计算;电路的构成及电路图;电功率的计算
【解析】【解答】 某日夜间的用电量
储存系统能提供的电能
所以满容量储能系统能满足电力需求。
(3)把多余的电能储存到储能系统中,此时的储能系统相当于消耗电能,因此相当是电路中的用电器。
光伏发电,需要太阳能,在阴雨天气等情况下,太阳能提供受到影响,则光伏发电会受到影响
故答案为:(2)能;(3)用电器;在阴雨天气等情况下光伏发电会受到影响。
【分析】 (1)先求出地热泵对应的排放量,然后求出煤的排放量,两者相减即可求出减少的排放量;
(2)根据W=Pt、发电系数和效率公式进行计算;
(3)消耗电能的是用电器;光伏发电受天气影响。
(1)50万户家庭一年的用电量
该储能电站预计每年的发电量。这些发电量需要传统燃煤电厂燃烧标准煤放出的热量
需要燃烧标准煤的质量
每年可减少排放的二氧化碳的质量
(2)某日夜间的用电量
储存系统能提供的电能
所以满容量储能系统能满足电力需求。
(3)[1]把多余的电能储存到储能系统中,此时的储能系统相当于消耗电能,因此相当是电路中的用电器。
[2]光伏发电,需要太阳能,在阴雨天气等情况下,太阳能提供受到影响,则光伏发电会受到影响。
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