资源简介

2025年陕西省西安市高新区第三初级中学中考三模物理试题
1．陕西省西安市临潼区盛产石榴，是中国五大名榴之冠，具有色泽鲜艳、果大皮薄、汁多味甜等特点。一颗成熟的石榴的质量最接近（　　）
A．25g B．40g C．400g D．4kg
2．下列现象形成的过程中，吸收热量的是（　　）
A．冬日窗上的冰花
B．山河云海
C．冰川融化
D．朝露晶莹
3．为解决广场舞噪声扰民的问题，民警在奥体中心露天广场安装了几套声音分贝测试及提醒设备（如图），随时监测音量，达到峰值时设备会鸣叫示警，提醒群众音量已经超标，下列说法不正确的是（　　）
A．音响发出的声波通过空气这种介质进入人的耳中
B．分贝是响度的单位
C．关闭电源后，音响停止振动，声音就会消失
D．当人距离音响越近，听到声音越响，说明响度与人到声源的距离有关
4．西安灌汤包历史悠久，面皮薄透、馅料丰富汤汁鲜美、咬开后有浓郁汤汁，口感鲜美，包子顶部有褶皱，形似花朵，蒸熟后晶莹剔透。下列有关包子说法正确的是（　　）
A．蒸包子的过程中，是通过做功的方式改变包子的内能
B．包子散发的阵阵香气，说明分子在做无规则运动
C．包子冒的“白气”是水蒸气汽化而成的小水珠
D．包子入口烫嘴，说明含有很多热量
5．如图所示，某国产手机发布了其首款折叠屏+5G手机，其使用的柔性LED显示屏是让手机可折叠的关键技术，还搭配了双金属保护外壳的设计，同时为了满足散热以及控制机身厚度的要求，使用了升级版的石墨散热技术。关于这款手机所利用到的材料属性，描述正确的是（　　）
A．柔性LED的韧性差
B．金属外壳的硬度小
C．石墨烯的隔热性好，所以也可以用来做保温杯的外壳
D．LED显示屏透光性好
6．2024年5月5日，在成都举办的2024年汤姆斯杯暨尤伯杯赛落下帷幕，国羽男、女队“双杀”印度尼西亚队夺冠，下列说法正确的是（　　）
A．羽毛球被球拍扣杀回去，说明力可以改变物体运动状态
B．羽毛球离开球拍后还能继续运动，是因为羽毛球受到惯性力
C．羽毛球上升到空中最高点时，处于平衡状态
D．羽毛球对球拍的力和球拍对羽毛球的力是一对平衡力
7．我国自行研制的第三艘航空母舰福建号采用了最先进的电磁弹射器。电磁弹射器的弹射车处于强磁场中，当弹射车内的导体有强电流通过时，弹射车就给舰载机提供强大的推力而快速起飞。下列各图能正确反映电磁弹射器工作原理的是（　　）
A． B．
C． D．
8．家庭电路和安全用电的知识是现代公民必备的知识，下列有关图文说法正确的是（　　）
A．甲图：图中家庭电路元件的连接顺序是正确的
B．乙图：甲站在干燥的木桌上，乙站在地上，则甲、乙都不会触电
C．丙图：使用测电笔时，手必须接触笔尖金属体
D．丁图：使用电冰箱时，金属外壳不需要接地
9．对于图中所示的四幅图，下列说法中正确的是（　　）
A．甲图所示中试管内的水蒸气推动塞子冲出去时，水蒸气的内能增大
B．乙图所示中运动员投掷铅球时，铅球在最高点C点时动能为零
C．丙图所示中小朋友匀速下滑时，重力势能转化为动能
D．丁图所示中人蹦极从O点下落到最低点C点的过程中，动能先增大后减小
10．每年进入汛期，多地会发生强降雨，导致河流水位上涨。某校科技小组设计了一个监测水位的装置如图甲所示，电路中电源电压保持不变， R0为定值电阻， R滑是竖直放置的起滑动变阻器作用的电阻装置（最大阻值40Ω）， 浮子可带动金属滑杆AP即滑动变阻器滑片竖直上下移动，当电流表的示数达到某一数值时提醒小组成员水位达到警戒值。R滑接入电路的阻值 R随水位的变化关系如图乙所示，与之对应的电压表与电流表示数变化关系如图丙所示。下列说法正确的是（　　）
A．当水位升高时，电压表的示数减小
B．该电路工作时总功率最小值为0.3W
C．水位变化过程中，滑动变阻器功率最大时水位为20cm
D．当水位达到警戒水位时，电压表的示数为3V
11．如图表示原子核在转变过程中释放能量的方式。原子的原子核由中子和　 　 组成，太阳辐射的巨大能量来自图　 　 （选填“A”或“B”）所示的核反应。
12．图1为小狗的原图片，图2为该图片利用凸透镜制作而成的光学仪器投影在墙上的像。该像相对于原图片是倒立缩小的　 　（选填“实像”或“虚像”），该成像原理与　 　（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）的成像原理是一样的。
13．潜水艇是海军的战略重器，建设一支强大的海军是实现中国梦的有力保障。如图1，排水量为，此时潜水艇所受到海水的浮力为　 　N，潜水艇的水舱向外排出一部分海水后开始上浮，潜水艇在图2中的位置时受到海水的浮力为　 　N；最终潜水艇静止在图3中的海面上。由此可见，潜水艇是通过改变　 　实现上浮和下潜的。（）
14．如图所示，在玻璃杯里装上大半杯米，把一根筷子插在中间，将米压紧并使筷子直立，再往杯内加少许水，过一会儿拿起筷子，可以看到筷子把装米的玻璃杯提起来了，若米和玻璃杯总重为4N，则当筷子提着米在空中静止时，筷子对米的摩擦力大小为　 　N，方向为竖直　 　。
15．华为Mate70Pro手机搭载了我国自主研发芯片麒麟9020S5G处理器，拥有容量为5000mA h，标称电压为3.8V的超大锂离子聚合物电池，该处理器的芯片主要材料是　 　 （选填“导体”、“半导体”或“超导体”）；该手机电池充满电后可储存的电能为 　 　 J；若每次都将手机电池电量耗尽后再充满，一度电最多能让该手机充满电 　 　 次。
16．工人利用如图所示的装置提升物料，已知滑轮重100N，货篮重120N，不计绳重及摩擦。工人用该装置匀速提升空货篮时的拉力为　 　N。若绳子能承受的最大拉力为710N，人的质量为70kg，每根钢条重100N，该装置匀速提升钢条时，所能达到的最大机械效率为　 　。（，结果保留一位小数）
17．（1）根据折射光线画出对应的入射光线。
（2）如图所示是一辆静止在水平面上的小车，在其支架的杆上固定一个质量为m的小球，作出杆对小球作用力F和小球受到的重力G。
18．按要求完成填空。
（1）如图甲所示，测得圆柱体的直径为　 　cm；
（2）如图乙所示，小明将一个杯子装满水，用薄塑料片紧贴杯口，倒扣以后塑料片未往下掉，这是由于纸片受到　 　的作用；
（3）如图丙所示，在试管中装些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气把软木塞冲出时的能量转化与四冲程汽油机的　 　冲程相同；
（4）如图丁所示，为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”实验的部分装置，R3与R2并联，目的是使通过R1与R2的　 　不同。
19．小明实验小组在“探究串联电路电压的规律”实验中，设计了如图甲所示的电路。
（1）连接电路前，小明发现电压表指针如图乙所示，接下来他应对电压表进行的正确操作是　 　；
（2）按照图甲连接电路时，开关应处于　 　状态；
（3）检查电路无误后闭合开关，用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压分别为、、，得到的数据记录在表格中，分析实验数据，可得到串联电路的电压特点是　 　（用公式表示）；
实验次数 /V /V /V
1 2.6 1.9 4.5
2 2.2 2.2 4.5
3 2.9 1.6 4.5
（4）小组成员小杨根据某一次实验数据即得出了实验结论，同学们对小杨获得实验结论的方法进行了评价，并提出了改进措施，你认为正确的是　 　。
A．小明获得结论的方法正确，无需再进行改进
B．小明获得结论的方法不科学，再做一次实验即可
C．小明获得结论的方法不科学，应换规格不同的灯泡多次实验
20．在学习了密度、浮力、杠杆的相关知识后，小丽同学根据杠杆的平衡条件测出了一个物块的密度，请帮她将下列步骤补充完整。（，）
（1）相邻两刻度间距离相等的轻质杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆　 　（选填“是”或“不是”）处于平衡状态，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向　 　（选填“左”或“右”）调节；
（2）调节杠杆水平平衡后，用细线将物块挂于杠杆左侧，将3个钩码挂于右侧，杠杆仍处于水平平衡，如图乙所示，每个钩码质量100g，则物块质量为　 　；
（3）将该物块浸没在装有水的烧杯中，调节右侧钩码的位置，使杠杆处于水平平衡，如图丙所示，则物块在水中所受浮力为　 　N；
（4）物块的密度是　 　；
（5）在探究杠杆平衡条件的实验中，多次改变钩码的位置和个数，收集多组数据的目的是______（选填字母）；
A．避免实验的偶然性，便于得到普遍规律
B．取平均值，减小误差
（6）图丁为桔槔在水平位置平衡的模型图，A处所吊水和水桶的总质量为，O处为支点，杠杆的质量为，重心在C处，B处所挂石块的质量为，，，，请写出的表达式，　 　（用字母表示）。
21．我国第三艘航空母舰“福建舰”下水，标志着我国已经成为继美国之后第二个掌握电磁弹射航空母舰的国家。如图甲所示，电磁弹射器的弹射车处于强磁场中，当弹射车内的导体有强电流通过时，受到推力并带动飞机短距离快速起飞，短时间内可放飞多架舰载机形成强大战斗力。创新小组的同学们，查阅资料发现：通电直导体在磁场中受力大小与磁场强弱、磁场中的导体长度及电流大小有关。他们为进一步研究，设计了如图乙所示的实验装置，通电直铜棒置于水平放置的压力传感器上，直铜棒的两端通过导线与电流表、滑动变阻器、电源、开关相连。闭合开关，通过改变连入电路中滑动变阻器的阻值，获得多组数据并记录在表格中。
（1）创新小组探究的问题是：通电直导体在磁场中受力大小与　 　的关系；
（2）分析表中数据可知：闭合开关后，直铜棒受到磁场的作用力方向是　 　（选填“向上”或“向下”）。得出的结论：在其他条件一定时，通过导体的电流越大，导体在磁场中受力越　 　；
序号 电流表示数/A 传感器示数/N 直铜棒受到的磁场力/N
1 0 4.0 0
2 0.1 3.6 0.4
3 0.2 3.2 0.8
4 0.3 2.8 1.2
（3）航母上配备大量先进装备，其中舰载机是航母战斗力的核心，研究人员发现影响飞机油耗主要因素是其在行进中所受到的空气阻力（也称风阻），主要与两个因素有关：①飞机正面投影面积S；②飞机行驶速度v。某研究人员在风洞实验室中通过模拟实验得到下表所列数据：
20 30 40 50 60
2.0 206 464 824 1291 1856
2.5 258 580 1030 1614 2320
3.0 309 696 1236 1937 2784
3.5 361 812 1442 2259 3248
4.0 412 928 1648 2582 3712
请由上述数据推出：在其他条件一定时，风阻f与正面投影面积S成　 　，与　 　（选填“v”或“v2”）成正比；
（4）为庆祝“福建舰”列装服役，各种焰火缤纷绽放。有一种质量为100g的叫做“高声”的焰火，能够持续向下喷射火焰，产生大小为自重6倍的恒定的推力，因其速度快产生啸叫声，所以称为“高声”。经实验测量，这种焰火在运动时，受到的阻力与速度的关系如图所示，则焰火受到的最大阻力为　 　N，焰火能够达到的最大速度为　 　m/s。（火药的质量不计，g取10N/kg）
22．如图所示，某同学用燃气灶烧水给餐具消毒，在标准大气压下，用该燃气灶加热质量为5kg、初温为20℃的水，加热到沸腾，共消耗了的天然气；[水的比热容为，天然气的热值为]求：
（1）水吸收的热量；
（2）该燃气灶烧水的热效率。
23．直饮机的电路图如图所示，电热丝绕在出水管上，水经过出水管时被加热，通过改变“温、开水选择开关”的状态，可以选择出温水或开水。该直饮机的额定电压是，开水加热电功率是，温水加热电功率是。
（1）温、开水选择开关处于　 　（“断开”或“闭合”）状态时饮水机处于加热状态；
（2）饮水机正常工作，出开水时电热丝中的电流是多少？
（3）电热丝的电阻是多少？
（4）现想缩短将水烧开所用的时间，需对直饮机的电路进行改造，请你仅用现有器材设计新的电路图。
24．如图1是正在充电的某款智能电动汽车，衡量电池性能的一个重要参数是能量密度，电池能量密度指的是电池平均单位质量所释放出的电能。许多新能源车都有动能回收装置，储能效率是指汽车关闭发动机同时开启储能装置，通过发电机将减少的动能转化为电能的效率。电池输出的电能有80%用于维持车辆行驶，并在剩余10%时启动系统低电量保护，而无法行驶。该款电动汽车的部分参数如下表：
整车质量 1500kg 储能效率 60%
电池容量 60kW h 电池能量密度 0.15kW h/kg
若某次小张驾驶该车在高速公里行驶，时刻仪表盘显示：输出P＝10kW，速度v＝100km/h，剩余电量60%。
（1）该款智能电动汽车配备的电池质量是多少？
（2）该车在该路段行驶时的阻力为多少？
（3）若此地距目的地还有250km，前方距此50km左右有1个可以充电的服务区，小张是否需要在前方服务区充电？
（4）如果先让汽车以一定速度匀速直线行驶，然后关闭发动机，分别测出开启和关闭发电机两种情况下，汽车通过的路程s与匀速运动时的动能Ek，作出Ek﹣s图像（如图2），若此过程中汽车受到的阻力为车重（人的重力忽略不计）的0.02，试计算在开启发电机的测试中，电池中最多可增加的能量。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】质量及其特性
【解析】【解答】A、25g 接近一个鸡蛋一半质量，远小于成熟临潼石榴质量，故 A 错误；
B、40g 约为小鹌鹑蛋质量，石榴质量更大，故 B 错误；
C、400g=0.4kg，符合大个临潼石榴的实际质量，故 C 正确；
D、4kg 质量过大，远超单颗石榴正常重量，故 D 错误；
故答案为：C。
【分析】A、考查质量估测，25g 质量太小，不符合石榴规格；
B、结合日常实物对比，40g 偏重小型浆果，不匹配石榴；
C、联系生活常识，优质临潼大石榴单果约 400g；
D、4kg 相当于大西瓜重量，单颗石榴达不到该质量。
2．【答案】C
【知识点】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；凝华及凝华放热
【解析】【解答】A．冬日窗上的冰花，是空气中的水蒸气从气态直接变成固态发生凝华形成的小冰晶，凝华放热，故A不符合题意；
B．空气中的水蒸气在高空时放热，一部分从气态变成液态发生液化形成小水珠，另一部分从气态直接变成固态发生凝华成形成小冰晶，二者聚集形成云，故B不符合题意；
C．冰川融化是物质从固态变成液体发生熔化现象，熔化吸热，故C符合题意；
D．露是空气中的水蒸气从气态变成液态发生液化成的小水珠，液化放热，故D不符合题意。
故选C。
【分析】在常见的六种物态变化中，熔化、汽化和升华，都需要吸热；凝固、液化和凝华，都向外放热。
3．【答案】C
【知识点】声音的传播条件；响度及响度与振幅的关系；音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】A、声音传播需要介质，音响的声波依靠空气传入人耳，故 A 正确；
B、分贝（dB）是响度的计量单位，故 B 正确；
C、关闭电源音响停止振动，但已经传播出去的声波还在空气中继续传播，声音不会立刻消失，故 C 错误；
D、声源振幅不变时，离声源越近响度越大，说明响度和人与声源的距离有关，故 D 正确；
故答案为：C。
【分析】A、考查声音的传播介质，空气是常见传声介质；
B、考查响度单位，分贝用来量化响度大小；
C、考查声音产生与传播，声源停振，已发出的声波仍可继续传播；
D、考查响度影响因素之一：声源距离。
4．【答案】B
【知识点】热量的概念；热传递改变物体内能；分子热运动
【解析】【解答】A．蒸包子的过程中，水蒸气放出热量，而包子吸收热量，那么这是通过热传递的方式改变包子的内能，故A错误；
B．包子散发的阵阵香气，是因为香味分子在不停地做无规则运动，故B正确；
C．包子冒的“白气”是水蒸气从气态变成液态发生液化而成的小水珠，故C错误；
D．包子入口烫嘴，说明包子温度高，故D错误。
故选B。
【分析】A.热传递改变内能的本质为能量的转移，做功改变内能的本质为能量的转化；
B.根据分子运动的知识判断；
C.根据物态变化的知识分析判断；
D.温度表示物体的冷热程度。
5．【答案】D
【知识点】物质的基本属性
【解析】【解答】A、柔性 LED 可弯折折叠，韧性优良，故 A 错误；
B、手机金属保护外壳需要抗磕碰，硬度大，故 B 错误；
C、石墨烯用于手机散热，导热性能优异，隔热性差，不能做保温杯外壳，故 C 错误；
D、LED 显示屏需要透光显示画面，透光性好，故 D 正确；
故答案为：D。
【分析】A、考查柔性材料特点，可折叠说明韧性好；
B、考查金属外壳物理属性，防护用金属硬度偏大；
C、考查石墨烯导热特性，散热材料导热强、隔热差；
D、考查显示屏选材要求，良好透光才能呈现画面。
6．【答案】A
【知识点】力的作用效果；惯性及其现象；二力平衡的条件及其应用；平衡状态的判断
【解析】【解答】A．羽毛球被球拍扣杀回去时，羽毛球的运动方向发生改变，说明力可以改变物体运动状态，故A正确；
B．惯性是物体的一种性质，而不是力的作用，故B错误；
C．羽毛球上升到空中最高点时，只受重力作用，此时受力不平衡，不处于平衡状态，故C错误；
D．羽毛球对球拍的力作用在球拍上，球拍对羽毛球的力作用在羽毛球上，二者作用在不同的物体上，不是平衡力，故D错误。
故选A。
【分析】A.运动状态的改变包括：速度大小改变或运动方向改变；
B.物体保持运动状态不变的性质叫惯性；
C.对最高点时的羽毛球进行受力分析；
D.平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上。
7．【答案】C
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】根据题意可知，当弹射车内的导体有强电流通过时，弹射车就给舰载机提供强大的推力，则它的原理是通电导体在磁场中受力运动。
图A中，当电流通过导线时小磁针发生偏转，说明电流周围存在磁场，故A不符合题意；
图B中，线圈匝数多的电磁铁吸引的铁屑更多，即探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，故B不符合题意；
图C中，当闭合开关后，通过电流的导体在磁场中受力运动，是电动机原理，故C符合题意；
图D中，当导体在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针摆动，这是探究电磁感应现象的实验，故D不符合题意。
故选C。
【分析】根据图片确定各个选项中包含的物理原理，然后与电磁弹射器的原理比较即可。
8．【答案】B
【知识点】家庭电路的组成；家庭电路的连接；测电笔的使用；安全用电原则
【解析】【解答】A．甲图中，家庭电路中，电能表应装在总开关之前，故A错误；
B．乙图中，甲在木凳上，接触火线，未形成回路，乙接触零线没有电压，都不会触电，故B正确；
C．丙图中，使用测电笔时，手不能接触笔尖金属体，但要接触笔尾金属体，故C错误；
D．丁图中，使用电冰箱时，利用三脚插头，金属外壳需要接地，防止漏电，故D错误。
故选B。
【分析】家庭电路中，电能表在总开关前；没有电流通过人体，人不触电；使用测电笔时，手要接触笔尾金属体；有金属外壳的用电器，金属外壳要接地。
9．【答案】D
【知识点】机械能及其转化；做功改变物体内能
【解析】【解答】A、水蒸气推动塞子对外做功，自身内能减小，故 A 错误；
B、铅球在最高点 C 竖直速度为 0，但仍有水平方向速度，动能不为零，故 B 错误；
C、小朋友匀速下滑，动能不变，重力势能减小，转化为内能，故 C 错误；
D、O 到 a 段只受重力加速下落，动能变大；a 到 c 段弹力大于重力后减速下落，动能变小，全程动能先增大后减小，故 D 正确；
故答案为：D。
【分析】A、考查做功改变内能，气体对外做功内能减少；
B、考查抛体运动动能，最高点保留水平分速度，动能不为零；
C、考查能量转化，匀速运动动能不变，势能转化为内能；
D、考查蹦极动能变化，合力向下加速、合力向上减速，动能先增后减。
10．【答案】C
【知识点】电阻的串联；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】A．根据甲图可知，R滑和R0串联接入电路，电流表测通过电路的电流，电压表测R0两端的电压。由当水位升高时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，由串联电路电压与电阻成正比的规律可知，滑动变阻器分得的电压变小。根据U =U总-U滑可知，电压表示数变大，故A错误；
B．根据甲图可知，当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路里只有R0，此时电阻最小而电流最大，且电压表的示数等于电源电压。由丙图可知，通过电路的最大电流为0.3A，电压表示数为电源电压U=6V，那么定值电阻的阻值为；
根据丙图可知，通过电路的最小电流为0.1A，该电路工作时的最小总功率为P=UI'=6V×0.1A=0.6W，
故B错误；
C．水位变化过程中，当时，滑动变阻器的功率最大，
由乙图可知，；
可得：k=-2Ω/cm，b=60Ω，则R滑=-2Ω/cm×h+60Ω；20Ω=-2Ω/cm×h+60Ω；解得：h1=20cm，故C正确；
D．综上所述，当水位达到警戒水位25cm时，滑动变阻器接入电路的电阻为R'=-2Ω/cm×25cm+60Ω=10Ω，此时通过电路的电流为，
此时电压表示数为U'=0.2A×20Ω=4V。故D错误。
故选C。
【分析】 A.由图甲可知当水位升高时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据串联分压原理确定R0两端电压变化，根据U =U总-U滑可知电压表示数变化；
B.通过电路的电流最小时，电路的电功率最小，根据P=UI计算该电路工作时的最小总功率；
C.当变阻器和定值电阻串联时，如果二者阻值相同，那么此时变阻器的功率最大。
根据乙图得到变阻器的阻值随水位变化的关系式，据此推算即可；
D.由乙图可得接入电路的阻值随水位的变化的函数关系，进一步计算当水位达到警戒水位25cm时，滑动变阻器接入电路的电阻，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律计算此时通过电路的电压。
11．【答案】质子；B
【知识点】核聚变；原子结构
【解析】【解答】分子可分为原子，原子由原子核和核外电子构成，原子核由中子和质子组成。
太阳内部有大量的氘和氚，通过核聚变释放巨大能量，图B核聚变。故第1空填：质子；第2空填：B。
【分析】原子分为原子核和核外电子；太阳能利用核聚变释放能量。
12．【答案】实像；照相机
【知识点】凸透镜成像的应用
【解析】【解答】像能够呈现在墙壁上，由实际光线会聚而成，是倒立缩小的实像；照相机依据凸透镜成倒立、缩小实像的规律制成，因此成像原理和照相机一致。
故答案为：实像；照相机
【分析】(1) 实像可承接在光屏（墙面）上，虚像无法用光屏承接，据此判断成像类型；
(2) 凸透镜成像：u>2f时成倒立、缩小实像，应用为照相机；投影仪成倒立放大实像，放大镜成正立放大虚像。
13．【答案】；；自身重力
【知识点】浮力大小的计算；浮力的利用
【解析】【解答】，由阿基米德原理：
；
图1到图2潜水艇浸没、不变、海水密度不变，浮力仍；
潜水艇靠改变自身重力实现上浮、下潜。
故答案为：；；自身重力
【分析】(1) 阿基米德原理，代入排水量数据求浮力；
(2) ，浸没时不变，浮力大小不变；
(3) 潜水艇排水减重、吸水增重，浮力不变，依靠改变自身重力调整浮沉。
14．【答案】4；向上
【知识点】二力平衡的条件及其应用；摩擦力的大小；摩擦力的方向
【解析】【解答】将米和玻璃杯看作整体，整体静止受力平衡，竖直向下总重力为4N，则筷子对米的摩擦力大小为4N，方向竖直向上。
故答案为：4；向上
【分析】(1) 静止物体受平衡力，摩擦力与总重力大小相等；
(2) 重力竖直向下，因此摩擦力与重力反向、竖直向上。
15．【答案】半导体；68400；52
【知识点】半导体特点及作用；电功的计算
【解析】【解答】手机等处理器的关键部件是芯片，主要材料是半导体制成的；
根据电压、电流和时间，计算充手机一次充满电可储存的电能为：；
因，则1度电可供充电的次数为：。故第1空填：半导体；第3空填：68400；第3空填：52。
【分析】芯片是由半导体材料制成的；根据，可以计算电能的多少；根据总电量和存电多少，判断充电次数。
16．【答案】110；83.3%
【知识点】滑轮（组）的机械效率；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】由图可知承担物重绳子段数
(1) 空篮时拉力：；
(2) 人的最大拉力：，故绳最大拉力取；
最大总物重：，
钢条最大重力：，结合单根取；
此时实际拉力；
最大机械效率：。
故答案为：；
【分析】(1) 不计绳重摩擦，，代入空篮与动滑轮重力求拉力；
(2) 人能施加的最大拉力为人自身重力（小于绳承受极限，以此为准），先求可提升最大总重，再减去篮、动滑轮自重得到钢条最大重力，按单根取整；最后利用计算最大机械效率。
17．【答案】（1）
（2）
【知识点】透镜的光路图；力的三要素及力的示意图；二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】（1）经过凸透镜光心的光线，经凸透镜后传播方向不变；经过凸透镜焦点的光线，经凸透镜后，折射光线平行于主光轴，作图如下：
（2）杆对小球作用力F和小球受到的重力G是一对平衡力，大小相等，方向相反，作图如下：
【分析】(1) 凸透镜特殊光路：①过光心的光线传播方向不变；②折射后平行主光轴的光线，入射光线过另一侧焦点；据此反向画入射光线。
(2) 小球静止处于平衡状态，竖直方向重力与杆的支持力是一对平衡力，等大、反向、共线、作用在同一物体。
（1）经过凸透镜光心的光线，经凸透镜后传播方向不变；经过凸透镜焦点的光线，经凸透镜后，折射光线平行于主光轴，作图如下：
（2）杆对小球作用力F和小球受到的重力G是一对平衡力，大小相等，方向相反，作图如下：
18．【答案】1.20；大气压；做功；电流大小
【知识点】热机；刻度尺的使用；大气压的综合应用；焦耳定律
【解析】【解答】（1）根据甲图可知，该刻度尺的分度值为1mm，圆柱体左侧与6.00cm对齐，右侧与7.20cm对齐，则圆柱体的直径为。
（2） 如图乙所示， 塑料片受到水对它向下的压强和外界大气压对它向上的压强，而纸板受到向上的大气压远大于水对纸片向下的压强，所以纸片不会掉下来。
（3）水蒸气将软木塞推出时，将水蒸气的内能转化为塞子的机械能，此过程的能量转化与内燃机的做功冲程相同。
（4）根据图丁可知，左侧5Ω的电阻在干路上，右侧两个5Ω的电阻在支路上，根据并联电路干路电流等于支路电流之和可知，则，因此R3与R2并联，目的是使通过R1与R2的电流不同。
【分析】（1）根据甲图确定刻度尺的分度值，根据“测量值=准确值+估读值”记录两个刻度值，最后相减即可；
（2）大气对浸入其中的物体会产生力的作用，则就是大气压强；
（3）内燃机的压缩冲程，将机械能转化为内能；做功冲程，将内能转化为机械能；
（4）根据并联电路干路电流等于支路电流之和的规律分析。
19．【答案】对电压表进行调零；断开；；C
【知识点】探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】【解答】（1）接入电路前的电表的指针未指向0刻度线，故应将电压表进行调零处理。
故答案为：对电压表进行调零
（2）为保护电路用电器，按照图甲连接电路时，开关应处于断开状态。
故答案为：断开
（3）根据表中数据，可以发现电路中电压、、的关系可以大致总结为
故答案为：
（4）为了得到普遍性的结论，应该换用不同规格的小灯泡，多进行几组实验，这样得到的实验结论才更科学，故C正确，AB错误。
故答案为：C。
【分析】(1) 考查电压表使用规范：使用前需要调零；
(2) 考查电路连接安全操作：接线时开关断开；
(3) 考查串联电路电压规律：串联总电压等于各部分电路两端电压之和；
(4) 考查实验改进思路：多次实验、换用不同器材避免实验偶然性，使结论具备普遍性。
20．【答案】（1）是；右
（2）
（3）2
（4）
（5）A
（6）
【知识点】密度公式及其应用；阿基米德原理；探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】（1）如图甲，杠杆静止，处于平衡状态；杠杆左端下沉，说明左端重，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向右调节，给右端增重。
故答案为：是；右
（2）如图乙所示，设杠杆上一格的长度为L，可根据杠杆平衡条件，
则有，解得。
故答案为：
（3）图丙中，设细线拉力为，根据杠杆平衡条件，
则有
解得
物块重力为
则物块在水中所受浮力为
故答案为：2
（4）物块体积为
则物块密度为
故答案为：
（5）在探究杠杆平衡条件的实验中，多次改变钩码的位置和个数，收集多组数据的目的是避免实验的偶然性，便于得到普遍规律，故A正确。
故答案为：A
（6）根据杠杆平衡条件，则有，
即，解得。
故答案为：
【分析】(1) 本小问杠杆静止属于平衡状态；左端下沉，平衡螺母向偏高的右端调节。
(2) 本小问依托杠杆平衡条件，代入力臂、钩码质量求解物块质量。
(3) 先用杠杆平衡算出浸没后细线拉力，再用称重法求浮力。
(4) 本小问由阿基米德原理得体积，再由算物块密度。
(5) 本小问多次实验目的是避免偶然性、总结普遍规律，选。
(6) 本小问对整体列杠杆平衡方程，化简变形得到表达式。
（1）[1][2]静止和匀速转动是杠杆的平衡状态，如图甲，杠杆静止，处于平衡状态；杠杆左端下沉，说明左端重，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向右调节，给右端增重。
（2）如图乙所示，设杠杆上一格的长度为L，根据杠杆平衡条件，则有
解得物块质量。
（3）图丙中，设细线拉力为，根据杠杆平衡条件，则有
解得。物块重力为
根据称重法，物块在水中所受浮力为
（4）物块体积为
则物块密度为
（5）在探究杠杆平衡条件的实验中，多次改变钩码的位置和个数，收集多组数据的目的是避免实验的偶然性，便于得到普遍规律，故选A。
（6）根据杠杆平衡条件，则有，即，解得。
21．【答案】电流；向上；大；正比；v2；5；11
【知识点】科学探索；重力及其大小的计算；二力平衡的条件及其应用；磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】（1）创新小组探究的问题是：通电直导体在磁场中受力大小与电流大小的关系，通过改变滑动变阻器连入电路的阻值大小可以改变电路中的电流大小，从而获得多组数据。
故答案为：电流
（2）由表中数据可知，直铜棒受到的磁场力逐渐变大时，压力传感器受到的压力逐渐变小，说明直铜棒受到的支持力逐渐变小，直铜棒的重力不变，说明磁场力方向向上。
由表中数据可知，随着电流逐渐增大，磁场力逐渐变大，故可得：在其他条件一定时，通过导体的电流越大，导体在磁场中受力越大。
故答案为：向上；大
（3）当风速为20时，飞机正面投影面积为2.0时，风阻为206N，飞机正面投影面积为4.0时，风阻为412N，飞机正面投影面积为原来的两倍时，风阻也为原来的两倍，可知在风速一定时，风阻与飞机正面投影面积成正比。
当飞机正面投影面积为2.0时，风速为20时，风阻为206N，风速为40时，风阻为824N，速度变为原来的两倍，风阻为原来的四倍，说明风阻与风速的平方成正比。
故答案为：正比；v2
（4）焰火的重力
产生大小为自重6倍的恒定的推力，故推力为
焰火上升时受到最大的阻力
由图可知，当阻力为5N时，速度为11。
故答案为：5；11
【分析】(1) 控制变量法：固定磁场、导体长度，改变电流，探究受力与电流关系；
(2) 受力平衡分析：，减小则向上；由数据归纳受力随电流变化规律；
(3) 数据分析：固定一个变量，看另一变量成倍变化时阻力变化，确定正比关系；
(4) 先算重力与推力，平衡条件求最大阻力，结合图像读取对应最大速度。
22．【答案】（1）解：水吸收的热量为
（2）解：天然气的完全燃烧放出的热量为
该燃气灶烧水的热效率为
【知识点】比热容的定义及其计算公式；燃料的热值
【解析】【分析】(1) 本小问考查物体吸热公式，标准大气压限定水的末温为；
(2) 本小问考查燃料放热公式与热效率定义，水吸收的热量为有效利用热量。
（1）水吸收的热量为
（2）天然气的完全燃烧放出的热量为
该燃气灶烧水的热效率为
23．【答案】（1）闭合
（2）解：根据题意可知，加热功率P加热=2200W，电源电压为U=220V，
则饮水机出开水时电热丝中的电流。
（3）解：根据题意可知，饮水机处于加热状态时，只有电阻R0接入电路，
则R0的阻值；
饮水机处于保温状态时，两电阻串联接入电路，
此时总电阻为：；
则电热丝R1的电阻。
（4）
【知识点】电阻的串联；电阻的并联；电功率的计算
【解析】【解答】（1）根据图片可知，当开关闭合时，只有电阻R0接入电路，总电阻为R0；
当开关断开时，电阻R1和R2串联，总电阻为R串；
根据电阻串联的知识可知，R0由可知，前者电功率较大，此时饮水机处于加热状态；后者电功率较小，为保温状态。
（4）根据题意可知，要缩短烧水时间，即增大加热功率。由可知，当电源电压不变时，电功率变大，则总电阻变小，即可以将两电阻并联，如图所示：
【分析】 （1）根据公式比较开关在不同闭合情况下总功率大小，进而确定对应的工作状态；
（2）知道加热功率和额定电压，可利用P=UI的变形公式求出正常工作时电路中的电流；
（3）首先利用公式计算出电热丝R0的阻值，然后根据计算串联时的总电阻，最后根据计算电热丝R1的电阻；
（4）电功率越大，通电时间越短，并联电路总电阻小于任一分电阻，两电阻并联时电功率最大，据此设计电路。
（1）当温、开水选择开关闭合时，只有电阻R0接入电路，此时电阻最小，由可知，电路消耗的功率最大，此时饮水机处于加热状态；当温、开水选择开关断开时，电阻R1和R0串联接入电路，电路中电阻最大，由可知，电路消耗的功率最小，此时饮水机处于保温状态。
（2）根据题意可知，P加热=2200W，U=220V，由P=UI可得，饮水机出开水时电热丝中的电流
（3）饮水机处于加热状态时，只有电阻R0接入电路，R0的阻值
饮水机处于保温状态时，两电阻串联接入电路，电热丝R1的电阻
（4）电功率越大，通电时间越短，并联电路总电阻小于任一分电阻，由可知两电阻并联时电功率最大，如图所示：
24．【答案】（1）解：由表中数据可知，电池的能量密度为0.15（kW h）/kg，电池容量是60kW h，
因此电池的质量
（2）解：由输出P＝10kW，速度v＝100km/h，由
得，轿车运动过程中受到的阻力为
（3）解：已知剩余60%电量，当剩余10%电量时系统启动低电量保护，而无法行驶，故能让汽车行驶的电量为50%；维持车辆行驶的电能为输出电能的80%，则实际行驶可使用的电量为50%×80%×60kW h＝24kW h
则消耗此电能行驶的距离，故需要充电。
（4）解：阻力为车重的0.02倍，则f＝0.02G＝0.02mg＝0.02×1500kg×10N/kg＝300N
不开启发电机行驶的距离s＝100m，开启发电机行驶的距离为s'＝60m，故fs＝W电+fs'
则转化的电能W电＝f（s﹣s'）＝300N×（100m﹣60m）＝12000J
增加的电能为60%×12000J＝7200J。
【知识点】功率计算公式的应用；功的计算及应用；能量的利用效率
【解析】【分析】(1) 依据电池能量密度公式，总电能÷单位质量电能=电池质量；
(2) 机车功率，匀速时牵引力与阻力平衡，变形求阻力；
(3) 扣除保护电量10%，再乘80%有效输出效率得到可用电能，结合算最大续航路程，对比250km判断是否充电；
(4) 无回收时动能全部克服摩擦，开启回收后动能一部分摩擦损耗、一部分转化电能，差值为发电总能量，再乘储能效率得到电池储存电能。
1 / 12025年陕西省西安市高新区第三初级中学中考三模物理试题
1．陕西省西安市临潼区盛产石榴，是中国五大名榴之冠，具有色泽鲜艳、果大皮薄、汁多味甜等特点。一颗成熟的石榴的质量最接近（　　）
A．25g B．40g C．400g D．4kg
【答案】C
【知识点】质量及其特性
【解析】【解答】A、25g 接近一个鸡蛋一半质量，远小于成熟临潼石榴质量，故 A 错误；
B、40g 约为小鹌鹑蛋质量，石榴质量更大，故 B 错误；
C、400g=0.4kg，符合大个临潼石榴的实际质量，故 C 正确；
D、4kg 质量过大，远超单颗石榴正常重量，故 D 错误；
故答案为：C。
【分析】A、考查质量估测，25g 质量太小，不符合石榴规格；
B、结合日常实物对比，40g 偏重小型浆果，不匹配石榴；
C、联系生活常识，优质临潼大石榴单果约 400g；
D、4kg 相当于大西瓜重量，单颗石榴达不到该质量。
2．下列现象形成的过程中，吸收热量的是（　　）
A．冬日窗上的冰花
B．山河云海
C．冰川融化
D．朝露晶莹
【答案】C
【知识点】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；凝华及凝华放热
【解析】【解答】A．冬日窗上的冰花，是空气中的水蒸气从气态直接变成固态发生凝华形成的小冰晶，凝华放热，故A不符合题意；
B．空气中的水蒸气在高空时放热，一部分从气态变成液态发生液化形成小水珠，另一部分从气态直接变成固态发生凝华成形成小冰晶，二者聚集形成云，故B不符合题意；
C．冰川融化是物质从固态变成液体发生熔化现象，熔化吸热，故C符合题意；
D．露是空气中的水蒸气从气态变成液态发生液化成的小水珠，液化放热，故D不符合题意。
故选C。
【分析】在常见的六种物态变化中，熔化、汽化和升华，都需要吸热；凝固、液化和凝华，都向外放热。
3．为解决广场舞噪声扰民的问题，民警在奥体中心露天广场安装了几套声音分贝测试及提醒设备（如图），随时监测音量，达到峰值时设备会鸣叫示警，提醒群众音量已经超标，下列说法不正确的是（　　）
A．音响发出的声波通过空气这种介质进入人的耳中
B．分贝是响度的单位
C．关闭电源后，音响停止振动，声音就会消失
D．当人距离音响越近，听到声音越响，说明响度与人到声源的距离有关
【答案】C
【知识点】声音的传播条件；响度及响度与振幅的关系；音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】A、声音传播需要介质，音响的声波依靠空气传入人耳，故 A 正确；
B、分贝（dB）是响度的计量单位，故 B 正确；
C、关闭电源音响停止振动，但已经传播出去的声波还在空气中继续传播，声音不会立刻消失，故 C 错误；
D、声源振幅不变时，离声源越近响度越大，说明响度和人与声源的距离有关，故 D 正确；
故答案为：C。
【分析】A、考查声音的传播介质，空气是常见传声介质；
B、考查响度单位，分贝用来量化响度大小；
C、考查声音产生与传播，声源停振，已发出的声波仍可继续传播；
D、考查响度影响因素之一：声源距离。
4．西安灌汤包历史悠久，面皮薄透、馅料丰富汤汁鲜美、咬开后有浓郁汤汁，口感鲜美，包子顶部有褶皱，形似花朵，蒸熟后晶莹剔透。下列有关包子说法正确的是（　　）
A．蒸包子的过程中，是通过做功的方式改变包子的内能
B．包子散发的阵阵香气，说明分子在做无规则运动
C．包子冒的“白气”是水蒸气汽化而成的小水珠
D．包子入口烫嘴，说明含有很多热量
【答案】B
【知识点】热量的概念；热传递改变物体内能；分子热运动
【解析】【解答】A．蒸包子的过程中，水蒸气放出热量，而包子吸收热量，那么这是通过热传递的方式改变包子的内能，故A错误；
B．包子散发的阵阵香气，是因为香味分子在不停地做无规则运动，故B正确；
C．包子冒的“白气”是水蒸气从气态变成液态发生液化而成的小水珠，故C错误；
D．包子入口烫嘴，说明包子温度高，故D错误。
故选B。
【分析】A.热传递改变内能的本质为能量的转移，做功改变内能的本质为能量的转化；
B.根据分子运动的知识判断；
C.根据物态变化的知识分析判断；
D.温度表示物体的冷热程度。
5．如图所示，某国产手机发布了其首款折叠屏+5G手机，其使用的柔性LED显示屏是让手机可折叠的关键技术，还搭配了双金属保护外壳的设计，同时为了满足散热以及控制机身厚度的要求，使用了升级版的石墨散热技术。关于这款手机所利用到的材料属性，描述正确的是（　　）
A．柔性LED的韧性差
B．金属外壳的硬度小
C．石墨烯的隔热性好，所以也可以用来做保温杯的外壳
D．LED显示屏透光性好
【答案】D
【知识点】物质的基本属性
【解析】【解答】A、柔性 LED 可弯折折叠，韧性优良，故 A 错误；
B、手机金属保护外壳需要抗磕碰，硬度大，故 B 错误；
C、石墨烯用于手机散热，导热性能优异，隔热性差，不能做保温杯外壳，故 C 错误；
D、LED 显示屏需要透光显示画面，透光性好，故 D 正确；
故答案为：D。
【分析】A、考查柔性材料特点，可折叠说明韧性好；
B、考查金属外壳物理属性，防护用金属硬度偏大；
C、考查石墨烯导热特性，散热材料导热强、隔热差；
D、考查显示屏选材要求，良好透光才能呈现画面。
6．2024年5月5日，在成都举办的2024年汤姆斯杯暨尤伯杯赛落下帷幕，国羽男、女队“双杀”印度尼西亚队夺冠，下列说法正确的是（　　）
A．羽毛球被球拍扣杀回去，说明力可以改变物体运动状态
B．羽毛球离开球拍后还能继续运动，是因为羽毛球受到惯性力
C．羽毛球上升到空中最高点时，处于平衡状态
D．羽毛球对球拍的力和球拍对羽毛球的力是一对平衡力
【答案】A
【知识点】力的作用效果；惯性及其现象；二力平衡的条件及其应用；平衡状态的判断
【解析】【解答】A．羽毛球被球拍扣杀回去时，羽毛球的运动方向发生改变，说明力可以改变物体运动状态，故A正确；
B．惯性是物体的一种性质，而不是力的作用，故B错误；
C．羽毛球上升到空中最高点时，只受重力作用，此时受力不平衡，不处于平衡状态，故C错误；
D．羽毛球对球拍的力作用在球拍上，球拍对羽毛球的力作用在羽毛球上，二者作用在不同的物体上，不是平衡力，故D错误。
故选A。
【分析】A.运动状态的改变包括：速度大小改变或运动方向改变；
B.物体保持运动状态不变的性质叫惯性；
C.对最高点时的羽毛球进行受力分析；
D.平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上。
7．我国自行研制的第三艘航空母舰福建号采用了最先进的电磁弹射器。电磁弹射器的弹射车处于强磁场中，当弹射车内的导体有强电流通过时，弹射车就给舰载机提供强大的推力而快速起飞。下列各图能正确反映电磁弹射器工作原理的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】根据题意可知，当弹射车内的导体有强电流通过时，弹射车就给舰载机提供强大的推力，则它的原理是通电导体在磁场中受力运动。
图A中，当电流通过导线时小磁针发生偏转，说明电流周围存在磁场，故A不符合题意；
图B中，线圈匝数多的电磁铁吸引的铁屑更多，即探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，故B不符合题意；
图C中，当闭合开关后，通过电流的导体在磁场中受力运动，是电动机原理，故C符合题意；
图D中，当导体在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针摆动，这是探究电磁感应现象的实验，故D不符合题意。
故选C。
【分析】根据图片确定各个选项中包含的物理原理，然后与电磁弹射器的原理比较即可。
8．家庭电路和安全用电的知识是现代公民必备的知识，下列有关图文说法正确的是（　　）
A．甲图：图中家庭电路元件的连接顺序是正确的
B．乙图：甲站在干燥的木桌上，乙站在地上，则甲、乙都不会触电
C．丙图：使用测电笔时，手必须接触笔尖金属体
D．丁图：使用电冰箱时，金属外壳不需要接地
【答案】B
【知识点】家庭电路的组成；家庭电路的连接；测电笔的使用；安全用电原则
【解析】【解答】A．甲图中，家庭电路中，电能表应装在总开关之前，故A错误；
B．乙图中，甲在木凳上，接触火线，未形成回路，乙接触零线没有电压，都不会触电，故B正确；
C．丙图中，使用测电笔时，手不能接触笔尖金属体，但要接触笔尾金属体，故C错误；
D．丁图中，使用电冰箱时，利用三脚插头，金属外壳需要接地，防止漏电，故D错误。
故选B。
【分析】家庭电路中，电能表在总开关前；没有电流通过人体，人不触电；使用测电笔时，手要接触笔尾金属体；有金属外壳的用电器，金属外壳要接地。
9．对于图中所示的四幅图，下列说法中正确的是（　　）
A．甲图所示中试管内的水蒸气推动塞子冲出去时，水蒸气的内能增大
B．乙图所示中运动员投掷铅球时，铅球在最高点C点时动能为零
C．丙图所示中小朋友匀速下滑时，重力势能转化为动能
D．丁图所示中人蹦极从O点下落到最低点C点的过程中，动能先增大后减小
【答案】D
【知识点】机械能及其转化；做功改变物体内能
【解析】【解答】A、水蒸气推动塞子对外做功，自身内能减小，故 A 错误；
B、铅球在最高点 C 竖直速度为 0，但仍有水平方向速度，动能不为零，故 B 错误；
C、小朋友匀速下滑，动能不变，重力势能减小，转化为内能，故 C 错误；
D、O 到 a 段只受重力加速下落，动能变大；a 到 c 段弹力大于重力后减速下落，动能变小，全程动能先增大后减小，故 D 正确；
故答案为：D。
【分析】A、考查做功改变内能，气体对外做功内能减少；
B、考查抛体运动动能，最高点保留水平分速度，动能不为零；
C、考查能量转化，匀速运动动能不变，势能转化为内能；
D、考查蹦极动能变化，合力向下加速、合力向上减速，动能先增后减。
10．每年进入汛期，多地会发生强降雨，导致河流水位上涨。某校科技小组设计了一个监测水位的装置如图甲所示，电路中电源电压保持不变， R0为定值电阻， R滑是竖直放置的起滑动变阻器作用的电阻装置（最大阻值40Ω）， 浮子可带动金属滑杆AP即滑动变阻器滑片竖直上下移动，当电流表的示数达到某一数值时提醒小组成员水位达到警戒值。R滑接入电路的阻值 R随水位的变化关系如图乙所示，与之对应的电压表与电流表示数变化关系如图丙所示。下列说法正确的是（　　）
A．当水位升高时，电压表的示数减小
B．该电路工作时总功率最小值为0.3W
C．水位变化过程中，滑动变阻器功率最大时水位为20cm
D．当水位达到警戒水位时，电压表的示数为3V
【答案】C
【知识点】电阻的串联；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】A．根据甲图可知，R滑和R0串联接入电路，电流表测通过电路的电流，电压表测R0两端的电压。由当水位升高时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，由串联电路电压与电阻成正比的规律可知，滑动变阻器分得的电压变小。根据U =U总-U滑可知，电压表示数变大，故A错误；
B．根据甲图可知，当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路里只有R0，此时电阻最小而电流最大，且电压表的示数等于电源电压。由丙图可知，通过电路的最大电流为0.3A，电压表示数为电源电压U=6V，那么定值电阻的阻值为；
根据丙图可知，通过电路的最小电流为0.1A，该电路工作时的最小总功率为P=UI'=6V×0.1A=0.6W，
故B错误；
C．水位变化过程中，当时，滑动变阻器的功率最大，
由乙图可知，；
可得：k=-2Ω/cm，b=60Ω，则R滑=-2Ω/cm×h+60Ω；20Ω=-2Ω/cm×h+60Ω；解得：h1=20cm，故C正确；
D．综上所述，当水位达到警戒水位25cm时，滑动变阻器接入电路的电阻为R'=-2Ω/cm×25cm+60Ω=10Ω，此时通过电路的电流为，
此时电压表示数为U'=0.2A×20Ω=4V。故D错误。
故选C。
【分析】 A.由图甲可知当水位升高时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据串联分压原理确定R0两端电压变化，根据U =U总-U滑可知电压表示数变化；
B.通过电路的电流最小时，电路的电功率最小，根据P=UI计算该电路工作时的最小总功率；
C.当变阻器和定值电阻串联时，如果二者阻值相同，那么此时变阻器的功率最大。
根据乙图得到变阻器的阻值随水位变化的关系式，据此推算即可；
D.由乙图可得接入电路的阻值随水位的变化的函数关系，进一步计算当水位达到警戒水位25cm时，滑动变阻器接入电路的电阻，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律计算此时通过电路的电压。
11．如图表示原子核在转变过程中释放能量的方式。原子的原子核由中子和　 　 组成，太阳辐射的巨大能量来自图　 　 （选填“A”或“B”）所示的核反应。
【答案】质子；B
【知识点】核聚变；原子结构
【解析】【解答】分子可分为原子，原子由原子核和核外电子构成，原子核由中子和质子组成。
太阳内部有大量的氘和氚，通过核聚变释放巨大能量，图B核聚变。故第1空填：质子；第2空填：B。
【分析】原子分为原子核和核外电子；太阳能利用核聚变释放能量。
12．图1为小狗的原图片，图2为该图片利用凸透镜制作而成的光学仪器投影在墙上的像。该像相对于原图片是倒立缩小的　 　（选填“实像”或“虚像”），该成像原理与　 　（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）的成像原理是一样的。
【答案】实像；照相机
【知识点】凸透镜成像的应用
【解析】【解答】像能够呈现在墙壁上，由实际光线会聚而成，是倒立缩小的实像；照相机依据凸透镜成倒立、缩小实像的规律制成，因此成像原理和照相机一致。
故答案为：实像；照相机
【分析】(1) 实像可承接在光屏（墙面）上，虚像无法用光屏承接，据此判断成像类型；
(2) 凸透镜成像：u>2f时成倒立、缩小实像，应用为照相机；投影仪成倒立放大实像，放大镜成正立放大虚像。
13．潜水艇是海军的战略重器，建设一支强大的海军是实现中国梦的有力保障。如图1，排水量为，此时潜水艇所受到海水的浮力为　 　N，潜水艇的水舱向外排出一部分海水后开始上浮，潜水艇在图2中的位置时受到海水的浮力为　 　N；最终潜水艇静止在图3中的海面上。由此可见，潜水艇是通过改变　 　实现上浮和下潜的。（）
【答案】；；自身重力
【知识点】浮力大小的计算；浮力的利用
【解析】【解答】，由阿基米德原理：
；
图1到图2潜水艇浸没、不变、海水密度不变，浮力仍；
潜水艇靠改变自身重力实现上浮、下潜。
故答案为：；；自身重力
【分析】(1) 阿基米德原理，代入排水量数据求浮力；
(2) ，浸没时不变，浮力大小不变；
(3) 潜水艇排水减重、吸水增重，浮力不变，依靠改变自身重力调整浮沉。
14．如图所示，在玻璃杯里装上大半杯米，把一根筷子插在中间，将米压紧并使筷子直立，再往杯内加少许水，过一会儿拿起筷子，可以看到筷子把装米的玻璃杯提起来了，若米和玻璃杯总重为4N，则当筷子提着米在空中静止时，筷子对米的摩擦力大小为　 　N，方向为竖直　 　。
【答案】4；向上
【知识点】二力平衡的条件及其应用；摩擦力的大小；摩擦力的方向
【解析】【解答】将米和玻璃杯看作整体，整体静止受力平衡，竖直向下总重力为4N，则筷子对米的摩擦力大小为4N，方向竖直向上。
故答案为：4；向上
【分析】(1) 静止物体受平衡力，摩擦力与总重力大小相等；
(2) 重力竖直向下，因此摩擦力与重力反向、竖直向上。
15．华为Mate70Pro手机搭载了我国自主研发芯片麒麟9020S5G处理器，拥有容量为5000mA h，标称电压为3.8V的超大锂离子聚合物电池，该处理器的芯片主要材料是　 　 （选填“导体”、“半导体”或“超导体”）；该手机电池充满电后可储存的电能为 　 　 J；若每次都将手机电池电量耗尽后再充满，一度电最多能让该手机充满电 　 　 次。
【答案】半导体；68400；52
【知识点】半导体特点及作用；电功的计算
【解析】【解答】手机等处理器的关键部件是芯片，主要材料是半导体制成的；
根据电压、电流和时间，计算充手机一次充满电可储存的电能为：；
因，则1度电可供充电的次数为：。故第1空填：半导体；第3空填：68400；第3空填：52。
【分析】芯片是由半导体材料制成的；根据，可以计算电能的多少；根据总电量和存电多少，判断充电次数。
16．工人利用如图所示的装置提升物料，已知滑轮重100N，货篮重120N，不计绳重及摩擦。工人用该装置匀速提升空货篮时的拉力为　 　N。若绳子能承受的最大拉力为710N，人的质量为70kg，每根钢条重100N，该装置匀速提升钢条时，所能达到的最大机械效率为　 　。（，结果保留一位小数）
【答案】110；83.3%
【知识点】滑轮（组）的机械效率；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】由图可知承担物重绳子段数
(1) 空篮时拉力：；
(2) 人的最大拉力：，故绳最大拉力取；
最大总物重：，
钢条最大重力：，结合单根取；
此时实际拉力；
最大机械效率：。
故答案为：；
【分析】(1) 不计绳重摩擦，，代入空篮与动滑轮重力求拉力；
(2) 人能施加的最大拉力为人自身重力（小于绳承受极限，以此为准），先求可提升最大总重，再减去篮、动滑轮自重得到钢条最大重力，按单根取整；最后利用计算最大机械效率。
17．（1）根据折射光线画出对应的入射光线。
（2）如图所示是一辆静止在水平面上的小车，在其支架的杆上固定一个质量为m的小球，作出杆对小球作用力F和小球受到的重力G。
【答案】（1）
（2）
【知识点】透镜的光路图；力的三要素及力的示意图；二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】（1）经过凸透镜光心的光线，经凸透镜后传播方向不变；经过凸透镜焦点的光线，经凸透镜后，折射光线平行于主光轴，作图如下：
（2）杆对小球作用力F和小球受到的重力G是一对平衡力，大小相等，方向相反，作图如下：
【分析】(1) 凸透镜特殊光路：①过光心的光线传播方向不变；②折射后平行主光轴的光线，入射光线过另一侧焦点；据此反向画入射光线。
(2) 小球静止处于平衡状态，竖直方向重力与杆的支持力是一对平衡力，等大、反向、共线、作用在同一物体。
（1）经过凸透镜光心的光线，经凸透镜后传播方向不变；经过凸透镜焦点的光线，经凸透镜后，折射光线平行于主光轴，作图如下：
（2）杆对小球作用力F和小球受到的重力G是一对平衡力，大小相等，方向相反，作图如下：
18．按要求完成填空。
（1）如图甲所示，测得圆柱体的直径为　 　cm；
（2）如图乙所示，小明将一个杯子装满水，用薄塑料片紧贴杯口，倒扣以后塑料片未往下掉，这是由于纸片受到　 　的作用；
（3）如图丙所示，在试管中装些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气把软木塞冲出时的能量转化与四冲程汽油机的　 　冲程相同；
（4）如图丁所示，为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”实验的部分装置，R3与R2并联，目的是使通过R1与R2的　 　不同。
【答案】1.20；大气压；做功；电流大小
【知识点】热机；刻度尺的使用；大气压的综合应用；焦耳定律
【解析】【解答】（1）根据甲图可知，该刻度尺的分度值为1mm，圆柱体左侧与6.00cm对齐，右侧与7.20cm对齐，则圆柱体的直径为。
（2） 如图乙所示， 塑料片受到水对它向下的压强和外界大气压对它向上的压强，而纸板受到向上的大气压远大于水对纸片向下的压强，所以纸片不会掉下来。
（3）水蒸气将软木塞推出时，将水蒸气的内能转化为塞子的机械能，此过程的能量转化与内燃机的做功冲程相同。
（4）根据图丁可知，左侧5Ω的电阻在干路上，右侧两个5Ω的电阻在支路上，根据并联电路干路电流等于支路电流之和可知，则，因此R3与R2并联，目的是使通过R1与R2的电流不同。
【分析】（1）根据甲图确定刻度尺的分度值，根据“测量值=准确值+估读值”记录两个刻度值，最后相减即可；
（2）大气对浸入其中的物体会产生力的作用，则就是大气压强；
（3）内燃机的压缩冲程，将机械能转化为内能；做功冲程，将内能转化为机械能；
（4）根据并联电路干路电流等于支路电流之和的规律分析。
19．小明实验小组在“探究串联电路电压的规律”实验中，设计了如图甲所示的电路。
（1）连接电路前，小明发现电压表指针如图乙所示，接下来他应对电压表进行的正确操作是　 　；
（2）按照图甲连接电路时，开关应处于　 　状态；
（3）检查电路无误后闭合开关，用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压分别为、、，得到的数据记录在表格中，分析实验数据，可得到串联电路的电压特点是　 　（用公式表示）；
实验次数 /V /V /V
1 2.6 1.9 4.5
2 2.2 2.2 4.5
3 2.9 1.6 4.5
（4）小组成员小杨根据某一次实验数据即得出了实验结论，同学们对小杨获得实验结论的方法进行了评价，并提出了改进措施，你认为正确的是　 　。
A．小明获得结论的方法正确，无需再进行改进
B．小明获得结论的方法不科学，再做一次实验即可
C．小明获得结论的方法不科学，应换规格不同的灯泡多次实验
【答案】对电压表进行调零；断开；；C
【知识点】探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】【解答】（1）接入电路前的电表的指针未指向0刻度线，故应将电压表进行调零处理。
故答案为：对电压表进行调零
（2）为保护电路用电器，按照图甲连接电路时，开关应处于断开状态。
故答案为：断开
（3）根据表中数据，可以发现电路中电压、、的关系可以大致总结为
故答案为：
（4）为了得到普遍性的结论，应该换用不同规格的小灯泡，多进行几组实验，这样得到的实验结论才更科学，故C正确，AB错误。
故答案为：C。
【分析】(1) 考查电压表使用规范：使用前需要调零；
(2) 考查电路连接安全操作：接线时开关断开；
(3) 考查串联电路电压规律：串联总电压等于各部分电路两端电压之和；
(4) 考查实验改进思路：多次实验、换用不同器材避免实验偶然性，使结论具备普遍性。
20．在学习了密度、浮力、杠杆的相关知识后，小丽同学根据杠杆的平衡条件测出了一个物块的密度，请帮她将下列步骤补充完整。（，）
（1）相邻两刻度间距离相等的轻质杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆　 　（选填“是”或“不是”）处于平衡状态，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向　 　（选填“左”或“右”）调节；
（2）调节杠杆水平平衡后，用细线将物块挂于杠杆左侧，将3个钩码挂于右侧，杠杆仍处于水平平衡，如图乙所示，每个钩码质量100g，则物块质量为　 　；
（3）将该物块浸没在装有水的烧杯中，调节右侧钩码的位置，使杠杆处于水平平衡，如图丙所示，则物块在水中所受浮力为　 　N；
（4）物块的密度是　 　；
（5）在探究杠杆平衡条件的实验中，多次改变钩码的位置和个数，收集多组数据的目的是______（选填字母）；
A．避免实验的偶然性，便于得到普遍规律
B．取平均值，减小误差
（6）图丁为桔槔在水平位置平衡的模型图，A处所吊水和水桶的总质量为，O处为支点，杠杆的质量为，重心在C处，B处所挂石块的质量为，，，，请写出的表达式，　 　（用字母表示）。
【答案】（1）是；右
（2）
（3）2
（4）
（5）A
（6）
【知识点】密度公式及其应用；阿基米德原理；探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】（1）如图甲，杠杆静止，处于平衡状态；杠杆左端下沉，说明左端重，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向右调节，给右端增重。
故答案为：是；右
（2）如图乙所示，设杠杆上一格的长度为L，可根据杠杆平衡条件，
则有，解得。
故答案为：
（3）图丙中，设细线拉力为，根据杠杆平衡条件，
则有
解得
物块重力为
则物块在水中所受浮力为
故答案为：2
（4）物块体积为
则物块密度为
故答案为：
（5）在探究杠杆平衡条件的实验中，多次改变钩码的位置和个数，收集多组数据的目的是避免实验的偶然性，便于得到普遍规律，故A正确。
故答案为：A
（6）根据杠杆平衡条件，则有，
即，解得。
故答案为：
【分析】(1) 本小问杠杆静止属于平衡状态；左端下沉，平衡螺母向偏高的右端调节。
(2) 本小问依托杠杆平衡条件，代入力臂、钩码质量求解物块质量。
(3) 先用杠杆平衡算出浸没后细线拉力，再用称重法求浮力。
(4) 本小问由阿基米德原理得体积，再由算物块密度。
(5) 本小问多次实验目的是避免偶然性、总结普遍规律，选。
(6) 本小问对整体列杠杆平衡方程，化简变形得到表达式。
（1）[1][2]静止和匀速转动是杠杆的平衡状态，如图甲，杠杆静止，处于平衡状态；杠杆左端下沉，说明左端重，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向右调节，给右端增重。
（2）如图乙所示，设杠杆上一格的长度为L，根据杠杆平衡条件，则有
解得物块质量。
（3）图丙中，设细线拉力为，根据杠杆平衡条件，则有
解得。物块重力为
根据称重法，物块在水中所受浮力为
（4）物块体积为
则物块密度为
（5）在探究杠杆平衡条件的实验中，多次改变钩码的位置和个数，收集多组数据的目的是避免实验的偶然性，便于得到普遍规律，故选A。
（6）根据杠杆平衡条件，则有，即，解得。
21．我国第三艘航空母舰“福建舰”下水，标志着我国已经成为继美国之后第二个掌握电磁弹射航空母舰的国家。如图甲所示，电磁弹射器的弹射车处于强磁场中，当弹射车内的导体有强电流通过时，受到推力并带动飞机短距离快速起飞，短时间内可放飞多架舰载机形成强大战斗力。创新小组的同学们，查阅资料发现：通电直导体在磁场中受力大小与磁场强弱、磁场中的导体长度及电流大小有关。他们为进一步研究，设计了如图乙所示的实验装置，通电直铜棒置于水平放置的压力传感器上，直铜棒的两端通过导线与电流表、滑动变阻器、电源、开关相连。闭合开关，通过改变连入电路中滑动变阻器的阻值，获得多组数据并记录在表格中。
（1）创新小组探究的问题是：通电直导体在磁场中受力大小与　 　的关系；
（2）分析表中数据可知：闭合开关后，直铜棒受到磁场的作用力方向是　 　（选填“向上”或“向下”）。得出的结论：在其他条件一定时，通过导体的电流越大，导体在磁场中受力越　 　；
序号 电流表示数/A 传感器示数/N 直铜棒受到的磁场力/N
1 0 4.0 0
2 0.1 3.6 0.4
3 0.2 3.2 0.8
4 0.3 2.8 1.2
（3）航母上配备大量先进装备，其中舰载机是航母战斗力的核心，研究人员发现影响飞机油耗主要因素是其在行进中所受到的空气阻力（也称风阻），主要与两个因素有关：①飞机正面投影面积S；②飞机行驶速度v。某研究人员在风洞实验室中通过模拟实验得到下表所列数据：
20 30 40 50 60
2.0 206 464 824 1291 1856
2.5 258 580 1030 1614 2320
3.0 309 696 1236 1937 2784
3.5 361 812 1442 2259 3248
4.0 412 928 1648 2582 3712
请由上述数据推出：在其他条件一定时，风阻f与正面投影面积S成　 　，与　 　（选填“v”或“v2”）成正比；
（4）为庆祝“福建舰”列装服役，各种焰火缤纷绽放。有一种质量为100g的叫做“高声”的焰火，能够持续向下喷射火焰，产生大小为自重6倍的恒定的推力，因其速度快产生啸叫声，所以称为“高声”。经实验测量，这种焰火在运动时，受到的阻力与速度的关系如图所示，则焰火受到的最大阻力为　 　N，焰火能够达到的最大速度为　 　m/s。（火药的质量不计，g取10N/kg）
【答案】电流；向上；大；正比；v2；5；11
【知识点】科学探索；重力及其大小的计算；二力平衡的条件及其应用；磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】（1）创新小组探究的问题是：通电直导体在磁场中受力大小与电流大小的关系，通过改变滑动变阻器连入电路的阻值大小可以改变电路中的电流大小，从而获得多组数据。
故答案为：电流
（2）由表中数据可知，直铜棒受到的磁场力逐渐变大时，压力传感器受到的压力逐渐变小，说明直铜棒受到的支持力逐渐变小，直铜棒的重力不变，说明磁场力方向向上。
由表中数据可知，随着电流逐渐增大，磁场力逐渐变大，故可得：在其他条件一定时，通过导体的电流越大，导体在磁场中受力越大。
故答案为：向上；大
（3）当风速为20时，飞机正面投影面积为2.0时，风阻为206N，飞机正面投影面积为4.0时，风阻为412N，飞机正面投影面积为原来的两倍时，风阻也为原来的两倍，可知在风速一定时，风阻与飞机正面投影面积成正比。
当飞机正面投影面积为2.0时，风速为20时，风阻为206N，风速为40时，风阻为824N，速度变为原来的两倍，风阻为原来的四倍，说明风阻与风速的平方成正比。
故答案为：正比；v2
（4）焰火的重力
产生大小为自重6倍的恒定的推力，故推力为
焰火上升时受到最大的阻力
由图可知，当阻力为5N时，速度为11。
故答案为：5；11
【分析】(1) 控制变量法：固定磁场、导体长度，改变电流，探究受力与电流关系；
(2) 受力平衡分析：，减小则向上；由数据归纳受力随电流变化规律；
(3) 数据分析：固定一个变量，看另一变量成倍变化时阻力变化，确定正比关系；
(4) 先算重力与推力，平衡条件求最大阻力，结合图像读取对应最大速度。
22．如图所示，某同学用燃气灶烧水给餐具消毒，在标准大气压下，用该燃气灶加热质量为5kg、初温为20℃的水，加热到沸腾，共消耗了的天然气；[水的比热容为，天然气的热值为]求：
（1）水吸收的热量；
（2）该燃气灶烧水的热效率。
【答案】（1）解：水吸收的热量为
（2）解：天然气的完全燃烧放出的热量为
该燃气灶烧水的热效率为
【知识点】比热容的定义及其计算公式；燃料的热值
【解析】【分析】(1) 本小问考查物体吸热公式，标准大气压限定水的末温为；
(2) 本小问考查燃料放热公式与热效率定义，水吸收的热量为有效利用热量。
（1）水吸收的热量为
（2）天然气的完全燃烧放出的热量为
该燃气灶烧水的热效率为
23．直饮机的电路图如图所示，电热丝绕在出水管上，水经过出水管时被加热，通过改变“温、开水选择开关”的状态，可以选择出温水或开水。该直饮机的额定电压是，开水加热电功率是，温水加热电功率是。
（1）温、开水选择开关处于　 　（“断开”或“闭合”）状态时饮水机处于加热状态；
（2）饮水机正常工作，出开水时电热丝中的电流是多少？
（3）电热丝的电阻是多少？
（4）现想缩短将水烧开所用的时间，需对直饮机的电路进行改造，请你仅用现有器材设计新的电路图。
【答案】（1）闭合
（2）解：根据题意可知，加热功率P加热=2200W，电源电压为U=220V，
则饮水机出开水时电热丝中的电流。
（3）解：根据题意可知，饮水机处于加热状态时，只有电阻R0接入电路，
则R0的阻值；
饮水机处于保温状态时，两电阻串联接入电路，
此时总电阻为：；
则电热丝R1的电阻。
（4）
【知识点】电阻的串联；电阻的并联；电功率的计算
【解析】【解答】（1）根据图片可知，当开关闭合时，只有电阻R0接入电路，总电阻为R0；
当开关断开时，电阻R1和R2串联，总电阻为R串；
根据电阻串联的知识可知，R0由可知，前者电功率较大，此时饮水机处于加热状态；后者电功率较小，为保温状态。
（4）根据题意可知，要缩短烧水时间，即增大加热功率。由可知，当电源电压不变时，电功率变大，则总电阻变小，即可以将两电阻并联，如图所示：
【分析】 （1）根据公式比较开关在不同闭合情况下总功率大小，进而确定对应的工作状态；
（2）知道加热功率和额定电压，可利用P=UI的变形公式求出正常工作时电路中的电流；
（3）首先利用公式计算出电热丝R0的阻值，然后根据计算串联时的总电阻，最后根据计算电热丝R1的电阻；
（4）电功率越大，通电时间越短，并联电路总电阻小于任一分电阻，两电阻并联时电功率最大，据此设计电路。
（1）当温、开水选择开关闭合时，只有电阻R0接入电路，此时电阻最小，由可知，电路消耗的功率最大，此时饮水机处于加热状态；当温、开水选择开关断开时，电阻R1和R0串联接入电路，电路中电阻最大，由可知，电路消耗的功率最小，此时饮水机处于保温状态。
（2）根据题意可知，P加热=2200W，U=220V，由P=UI可得，饮水机出开水时电热丝中的电流
（3）饮水机处于加热状态时，只有电阻R0接入电路，R0的阻值
饮水机处于保温状态时，两电阻串联接入电路，电热丝R1的电阻
（4）电功率越大，通电时间越短，并联电路总电阻小于任一分电阻，由可知两电阻并联时电功率最大，如图所示：
24．如图1是正在充电的某款智能电动汽车，衡量电池性能的一个重要参数是能量密度，电池能量密度指的是电池平均单位质量所释放出的电能。许多新能源车都有动能回收装置，储能效率是指汽车关闭发动机同时开启储能装置，通过发电机将减少的动能转化为电能的效率。电池输出的电能有80%用于维持车辆行驶，并在剩余10%时启动系统低电量保护，而无法行驶。该款电动汽车的部分参数如下表：
整车质量 1500kg 储能效率 60%
电池容量 60kW h 电池能量密度 0.15kW h/kg
若某次小张驾驶该车在高速公里行驶，时刻仪表盘显示：输出P＝10kW，速度v＝100km/h，剩余电量60%。
（1）该款智能电动汽车配备的电池质量是多少？
（2）该车在该路段行驶时的阻力为多少？
（3）若此地距目的地还有250km，前方距此50km左右有1个可以充电的服务区，小张是否需要在前方服务区充电？
（4）如果先让汽车以一定速度匀速直线行驶，然后关闭发动机，分别测出开启和关闭发电机两种情况下，汽车通过的路程s与匀速运动时的动能Ek，作出Ek﹣s图像（如图2），若此过程中汽车受到的阻力为车重（人的重力忽略不计）的0.02，试计算在开启发电机的测试中，电池中最多可增加的能量。
【答案】（1）解：由表中数据可知，电池的能量密度为0.15（kW h）/kg，电池容量是60kW h，
因此电池的质量
（2）解：由输出P＝10kW，速度v＝100km/h，由
得，轿车运动过程中受到的阻力为
（3）解：已知剩余60%电量，当剩余10%电量时系统启动低电量保护，而无法行驶，故能让汽车行驶的电量为50%；维持车辆行驶的电能为输出电能的80%，则实际行驶可使用的电量为50%×80%×60kW h＝24kW h
则消耗此电能行驶的距离，故需要充电。
（4）解：阻力为车重的0.02倍，则f＝0.02G＝0.02mg＝0.02×1500kg×10N/kg＝300N
不开启发电机行驶的距离s＝100m，开启发电机行驶的距离为s'＝60m，故fs＝W电+fs'
则转化的电能W电＝f（s﹣s'）＝300N×（100m﹣60m）＝12000J
增加的电能为60%×12000J＝7200J。
【知识点】功率计算公式的应用；功的计算及应用；能量的利用效率
【解析】【分析】(1) 依据电池能量密度公式，总电能÷单位质量电能=电池质量；
(2) 机车功率，匀速时牵引力与阻力平衡，变形求阻力；
(3) 扣除保护电量10%，再乘80%有效输出效率得到可用电能，结合算最大续航路程，对比250km判断是否充电；
(4) 无回收时动能全部克服摩擦，开启回收后动能一部分摩擦损耗、一部分转化电能，差值为发电总能量，再乘储能效率得到电池储存电能。
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