注意事項：
1．本試卷分為第一部分（選擇題）和第二部分（非選擇題）。全卷共6頁，總分80分?？荚嚂r間80分鐘。
2．領到試卷和答題卡后，請用0.5毫米黑色墨水簽字筆，分別在試卷和答題卡上填寫姓名和準考證號，同時用2B鉛筆在答題卡上填涂對應的試卷類型信息點（A或B）。
3．請在答題卡上各題的指定區(qū)域內作答，否則作答無效。
4．答作圖題時，先用鉛筆作圖，再用規(guī)定的簽字筆描黑。
5．考試結束，本試卷和答題卡一并交回。
第一部分（選擇題共20分）
一、選擇題（共10小題，每小題2分，計20分。每小題只有一個選項是符合題意的）
1. 1月5日，中國航天2024年首次發(fā)射圓滿成功，快舟一號甲運載火箭將天目一號氣象星座15—18星發(fā)射升空。氣象星座與地面控制系統(tǒng)間的通訊靠的是（ ）
A. 電磁波B. 超聲波C. 次聲波D. 紫外線
【答案】A
【解析】
【詳解】電磁波能夠傳遞信息，可以在真空中傳播。超聲波、次聲波不能在真空中傳播，紫外線一般不應用于傳遞信息。氣象星座與地面控制系統(tǒng)間的通訊靠的是電磁波，故A符合題意，BCD不符合題意。
故選A。
2. 保護環(huán)境人人有責。小洋發(fā)現(xiàn)地面有垃圾，于是拾起垃圾拎在身體一側保持不動，沿水平方向走一段距離尋找垃圾桶，站在垃圾桶旁辨別垃圾的分類，最后扔掉垃圾，整個過程中小洋對垃圾做功的是（ ）
A. 拾起垃圾B. 沿水平方向走
C. 站在垃圾桶旁D. 垃圾掉落桶中
【答案】A
【解析】
【詳解】A．拾起垃圾的過程，小洋對垃圾施加了向上的拉力作用，并且垃圾在該拉力方向上移動了一段距離，所以小洋對垃圾做了功，故A符合題意；
B．提著垃圾沿水平方向走的過程中，小洋對垃圾施加了向上的拉力作用，但垃圾在拉力方向上沒有移動距離，所以小洋對垃圾不做功，故B不符合題意；
C．站在垃圾桶旁，小洋對垃圾施加了向上的拉力作用，但垃圾在拉力方向上沒有移動距離，所以小洋對垃圾不做功，故C不符合題意；
D．垃圾掉落桶的過程中，小洋對垃圾沒有施加力的作用，所以小洋對垃圾不做功，故D不符合題意。
故選D。
3. 2023年3月，有科學家宣布在1GPa（約1萬個標準大氣壓）下，實現(xiàn)了21℃室溫超導。若未來超導材料得到普及，最適合做（ ）
A. 集成電路的芯片B. 加熱器的電熱絲
C. 用電器的絕緣殼D. 遠距離輸電導線
【答案】D
【解析】
【詳解】A．集成電路的芯片是利用硅等半導體材料制成的，故A不符合題意；
B．加熱器電熱絲利用的電流的熱效應，根據(jù)焦耳定律可知，電流產生的熱量與電阻有關，超導體電阻為0，電流通過時不發(fā)熱，故B不符合題意；
C．用電器的絕緣殼不容易導電，屬于絕緣體，故C不符合題意；
D．根據(jù)焦耳定律可知，電流產生的熱量與電阻有關，超導體電阻為0，電流通過時不發(fā)熱，遠距離輸電導線應用超導體材料，可以減小電能損失，故D符合題意。
故選D。
4. 下列說法正確的是（ ）
A. 一節(jié)干電池的電壓為2V
B. 電荷定向移動的方向就是電流的方向
C. 通過某段導體的電流越大，這段導體的電阻就越小
D. 導體兩端的電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比
【答案】D
【解析】
【詳解】A．一節(jié)干電池的電壓為1.5V，故A錯誤；
B．正電荷定向移動的方向是電流的方向，負電荷定向移動的方向與電流方向相反，故B錯誤；
C．導體的電阻與它的材料、長度、粗細有關，與通過導體的電流無關，故C錯誤；
D．導體兩端電壓一定時，導體的電阻越大，通過導體的電流越小，通過導體的電流與導體的電阻成反比，故D正確。
故選D。
5. 如圖所示的電路，閉合開關、后，小燈泡和正常發(fā)光，電流表和電壓表均有示數(shù)，下列說法正確的是（ ）
A. 電流表測量通過的電流
B. 電壓表只能測兩端的電壓
C. 取下時，仍正常發(fā)光
D. 只斷開開關時，電壓表示數(shù)不變
【答案】C
【解析】
【詳解】A．如圖所示，兩個燈泡是并聯(lián)的，電流表和燈泡L2串聯(lián)，所以電流表測量燈泡L2的電流，故A錯誤；
B．如圖所示，兩個燈泡是并聯(lián)的，電壓表也是和兩個燈泡并聯(lián)的，所以電壓表測量的是電源電壓，也是每一只燈泡兩端的電壓，故B錯誤；
C．兩燈泡并聯(lián)，取下L1時，不會影響另一條支路，燈泡L2正常發(fā)光，故C正確；
D．只斷開開關S1時，電壓表無法與電源的兩極連接，其示數(shù)會變?yōu)榱?，故D錯誤。
故選C。
6. 下列做法不符合安全用電要求的是（ ）
A. 高壓輸電線路即使不接觸也會有危險，應該遠離
B. 正在使用的家用電器著火，應立即用水澆滅
C. 有金屬外殼的用電器，其外殼一定要接地
D. 空氣開關“跳閘”后，需檢查電路解決問題后再將其復位
【答案】D
【解析】
【詳解】A．高壓輸電線路即使不接觸也可能發(fā)生電弧觸電，應該遠離，故A不符合題意；
B．生活用水是導體，正在使用的家用電器著火，不能用水澆滅，應立即切斷電源，故B符合題意；
C．有金屬外殼的用電器，其外殼一定要接地，防止外殼漏電發(fā)生觸電事故，故C不符合題意；
D．空氣開關“跳閘”，有可能是由于電路總功率過大或某處短路造成的，“跳閘”后需檢查電路解決問題后再將其復位，故D不符合題意。
故選B。
7. 如圖所示，在燒瓶內盛少量水，給瓶內打氣，當瓶塞跳起來時，可以看到瓶內出現(xiàn)白霧。下列解釋錯誤的是（ ）
A. 整個過程中，瓶內空氣內能先增大后減小
B. 瓶內出現(xiàn)白霧是因為瓶內空氣內能減小，水蒸氣液化成白霧
C. 瓶塞跳起時的能量轉化和汽油機壓縮沖程的能量轉化相同
D. 本實驗說明做功可以改變物體內能
【答案】C
【解析】
【詳解】A．給瓶內打氣時，對瓶內氣體做功，瓶內空氣內能增大；當瓶塞跳起來時，瓶內空氣對外做功，內能減小，故A正確，不符合題意；
B．當瓶塞跳起來時，瓶內空氣對外做功，內能減小，溫度降低，瓶內水蒸氣液化形成白霧，故B正確，不符合題意；
C．當瓶塞跳起來時，內能轉化為機械能；汽油機壓縮沖程是機械能轉化為內能，故C錯誤，符合題意；
D．本實驗說明做功可以改變物體內能，可以使物體內能增大或減小，故D正確，不符合題意。
故選C。
8. 如圖所示的家用掛燙機為我們的生活提供了很多的方便，為了熨燙不同材質的衣料，一共設置了低溫，中溫和高溫三檔，下列設計的電路圖中能通過開關通斷，調節(jié)出高中低三檔溫度的電路圖是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【詳解】A．開關S接a時，兩個電阻串聯(lián)，接b時，只有電阻R2工作，電路有兩個擋位，不能調節(jié)出高中低三檔，故A不符合題意；
B．開關S1、S2同時閉合，兩個電阻并聯(lián)，斷開S2，只有電阻R1工作，電路有兩個擋位，不能調節(jié)出高中低三檔，故B不符合題意；
C．開關S、S1同時閉合，只有電阻R1工作，斷開S1，兩個電阻串聯(lián)，電路有兩個擋位，不能調節(jié)出高中低三檔，故C不符合題意；
D．只閉合S1，只有電阻R1工作；斷開S1，同時S2接b，兩個電阻串聯(lián)；閉合S1，同時S2接a，兩個電阻并聯(lián)因此電路有兩個擋位，能調節(jié)出高中低三檔，故D符合題意。
故選D。
9. 如圖所示四個實驗裝置，下列表述不正確的是（ ）
A. 圖甲可用來演示通電螺線管的磁場分布
B. 圖乙可用來演示電流的磁效應
C. 圖丙可用來演示磁場對電流的作用
D. 圖丁可用來演示電磁鐵的磁性強弱與線圈匝數(shù)的關系
【答案】C
【解析】
【詳解】A．圖甲小鐵屑被磁化，在磁場力的作用下顯示通電螺線管的磁場分布，故A正確，不符合題意；
B．放在小磁針上方的導線中有電流通過時，小磁針會發(fā)生偏轉，說明通電導體周圍產生了磁場，即演示了電流的磁效應，故B正確，不符合題意；
C．導體棒ab在 磁場中做切割磁感線運動時，電流表中會產生感應電流，故演示的為電磁感應，故C錯誤，符合題意；
D．通電后串聯(lián)的兩繞有線圈的鐵釘都可吸引小鐵釘，但右邊吸引的個數(shù)要多，說明通電螺線管的磁性強弱與線圈匝數(shù)有關，故D正確，不符合題意。
故選C。
10. 小林利用“熱敏電阻的阻值會隨溫度的升高而減小”的性質，設計了判斷水溫變化的裝置，其工作原理如圖甲所示，電源（電壓恒定不變）、熱敏電阻、電磁鐵、定值電阻由導線連接成一個串聯(lián)電路，電磁鐵線圈電阻不計，在線圈的上方固定一個彈簧測力計，其下端掛一條形磁體。實驗時把熱敏電阻放入盛水的燒杯中，水溫的變化會引起彈簧測力計示數(shù)發(fā)生變化。如圖乙所示為某次實驗中彈簧測力計讀數(shù)隨時間變化的圖像。下列說法正確的是（ ）
A. 到時間內熱敏電阻的阻值變大
B. 到時間內水溫降低
C. 到時間內電壓表示數(shù)最小
D. 到時間內電路中的總功率變小
【答案】D
【解析】
【詳解】由電路圖可知，定值電阻與熱敏電阻串聯(lián)，電壓表測定值電阻R0兩端的電壓。
A．由圖象可知，t1到t2時間內彈簧測力計示數(shù)增大，說明鐵塊受到磁力增大，線圈中的電流變大，根據(jù)歐姆定律可知電路中的總電阻減小，則熱敏電阻的阻值減小，故A錯誤；
B．因熱敏電阻的阻值會隨溫度的升高而減小，所以t1到t2時間內熱敏電阻的阻值減小時，水溫升高，故B錯誤；
C．由圖象可知，t2到t3時間彈簧測力計示數(shù)不變，說明電路中的電流不變，則熱敏電阻兩端電壓沒有改變，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點可知，電壓表的示數(shù)不變；結合B項分析可知t2時刻水溫最高，電路中的電流最大，由U=IR可知定值電阻R兩端的電壓最大(電壓表示數(shù)最大)，所以t2到t3時間內電壓表的示數(shù)最大，故C錯誤；
D．由圖象可知，t3到t4時間內彈簧測力計示數(shù)減小，說明鐵塊受到磁力減小，電路中的電流減小，根據(jù)可知，電路中總電功率減小，故D正確。
故選D。
第二部分（非選擇題：共60分）
二、填空與作圖題（共7小題，計22分）
11. 太陽能是通過太陽內部的核______（選填“裂變”或“聚變”）產生的；太陽能既是清潔能源，又是______（選填“可”或“不可”）再生能源。
【答案】 ①. 聚變 ②. 可
【解析】
【詳解】[1]太陽內部不斷發(fā)生核聚變，釋放出巨大的能量，即太陽能。
[2]太陽能可以從自然界源源不斷地獲得，是可再生能源。
12. 如圖所示是常用的“一拖三”手機充電線，若將其USB插頭連入電路同時為三部手機充電，三部手機的電池相當于簡單電路中的______，若拔掉其中一部手機，充電線中的總電流會______（選填“變大”“變小”或“變大”）。
【答案】 ①. 用電器 ②. 變小
【解析】
【詳解】[1]充電時，三部手機的電池需要消耗電能，相當于簡單電路中的用電器。
[2]三部手機是并聯(lián)的，若拔掉其中一部手機，則其中一條支路的電流變?yōu)?，其它支路不受影響，充電線中的總電流會變小。
13. 東漢學者王充在《論衡》中記載：“司南之杓，投之于地，其柢指南。”司南即指南針，如圖所示，“柢”為指南針的_________（選填“N”或“S”）極。指南針之所以指南北，是因為它受到_________的作用。指南針所指的南北方向與地理的南北方向略有偏離，世界上最早記錄這一現(xiàn)象的人是我國宋代學者_________。
【答案】 ①. S ②. 地磁場 ③. 沈括
【解析】
【詳解】[1]東漢學者王充在《論衡》中記載：“司南之杓，投之于地，其柢指南。”司南即指南針，如圖所示，指南針的柢（勺柄）指南，“其柢指南”意思是它的杓柄會指向南方；“柢”為指南針的S極。
[2]地球周圍存在著磁場，指南針之所以指南北，是因為它受到地磁場的作用。
[3]指南針所指的南北方向與地理的南北方向略有偏離，世界上最早記錄這一現(xiàn)象的人是我國宋代學者沈括。
14. 如圖甲所示是高速公路上的“避險車道”，該車道是由粗糙的碎石鋪成的一個陡坡，當汽車剎車失靈時，可駛入“避險車道”快速降低車速直至停止。汽車在避險車道行駛的過程中，汽車的重力勢能______（選填“增加”“減少”或“不變”）。汽車發(fā)動機工作時會產生大量的熱，人們利用水的循環(huán)給它散熱降溫，主要是因為水的______大。如圖乙所示是某單缸四沖程汽油機的______沖程。如圖丙所示是汽車液壓剎車裝置的一部分，該裝置中AOB實為一個杠桿，O是杠桿的支點，剎車時AOB屬于______（選填“省力”“費力”或“等臂”）杠桿。
【答案】 ①. 增加 ②. 比熱容 ③. 做功 ④. 省力
【解析】
【詳解】[1]汽車在避險車道行駛的過程中，汽車的高度增大，汽車的重力勢能增加。
[2]汽車發(fā)動機工作時會產生大量的熱，人們利用水的循環(huán)給它散熱降溫，主要是因為水的比熱容大，相同質量的水和其它物質相比，升高相同溫度時，可以吸收更多熱量，達到更好的冷卻效果。
[3]如圖，汽油機的兩氣門關閉，活塞下行，是做功沖程。
[4]汽車液壓剎車裝置工作時，動力臂大于阻力臂，剎車時，屬于省力杠桿。
15. 工人用如圖所示的滑輪組在5s內將質量為40kg的物體勻速豎直提升3m，所用拉力。該過程中，拉力的功率為______W，滑輪組的機械效率為______。若增大提升物體的重力，滑輪組的機械效率將______（選填“增大”、“減小”或“不變”）。（g取10N/kg）
【答案】 ①. 300 ②. 80% ③. 增大
【解析】
【詳解】[1]由圖可知，有效繩子段數(shù)為2段，繩端移動的距離
s=2h=2×3m=6m
繩端移動的速度為
則拉力的功率為
[2]滑輪組的機械效率為
[3]增大提升物體的重力，有用功在總功中所占的比列增大，機械效率增大。
16. 在如圖甲所示的電路中，電源電壓保持不變，閉合開關S后，滑片P從b端移動到a端的過程中，電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)I的關系圖像如圖乙所示，定值電阻的阻值為______，電源電壓為______V，電路消耗的最小功率為______W。當滑片P在中點時，1min內電路消耗的電能為______J。
【答案】 ①. 10 ②. 6 ③. 1.2 ④. 108
【解析】
【詳解】由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電流表測電路中的電流，電壓表測R2兩端的電壓。
[1][2]當滑片位于a端時，接入電路中的電阻為零，電路中的電流最大， 由圖象可知，電路中的最大電流I大=0.6A.。由可得，電源的電壓
U=I大R1=0.6A×R1…①
當滑片位于b端時接入電路中的電阻最大，電壓表的示數(shù)最大，電流表的示數(shù)最小， 由圖象可知，U2=4V，電路中的最小電流I小=0.2A，則滑動變阻器的最大阻值
根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律和歐姆定律可得，電源的電壓
U=U1+U2=I小R1+U2=0.2A×R1+4V…②
由①②可得：R1=10Ω，U=6V。
[3][4]當滑片位于b揣時接入電路中的電阻最大，電壓表的示數(shù)最大，電流表的示數(shù)最小，電路中的最小電流I小=0.2A，電路消耗的最小功率
P=UI小=6V×0.2A=1.2W
當P位于中點時
t=1min=60s
內電器消耗的電能
17. 如圖甲所示，用桿和繩將一盞電燈吊起，O點是支點，請畫出繩上拉力F的力臂l。
【答案】
【解析】
【詳解】過支點向拉力的作用線作垂線，垂線段就是拉力的力臂，故作圖如下：
18. 如圖乙所示，將兩盞標有“220V 60W”的燈泡、連接到家庭電路中，要求開關S控制兩盞燈泡，開關S閉合后兩盞燈泡都能正常發(fā)光。
【答案】
【解析】
【詳解】“220V 60W”的兩個燈泡、連接到家庭電路中，兩盞燈都能正常發(fā)光，則兩盞燈是并聯(lián)的，兩盞燈由一個開關控制，開關接在干路上；連接時，開關接在火線上，從開關出來的線分兩支入燈泡，從燈泡出來的線回合后，連接在零線上，如圖
三、實驗與探究題（共4小題，計22分）
19. 按要求完成填空。
（1）如圖甲，紅墨水在熱水中比在冷水中擴散得快，說明溫度越______，分子運動越劇烈。
（2）如圖乙，在使用過程中，______（選填“A”或“B”）滑輪能改變力的方向。
（3）如圖丙，是探究電流產生的熱量與______有關的實驗裝置。若在B容器中換上等質量的水，則______（選填“能”或“不能”）用該裝置探究“不同物質的吸熱能力”。
【答案】 ①. 高 ②. A ③. 電阻 ④. 不能
【解析】
【詳解】（1）[1]在冷水杯和熱水杯中滴入兩滴墨水，會看到熱水中的墨水擴散得快，這表明分子的無規(guī)則運動與溫度有關，溫度越高，分子的無規(guī)則運動越劇烈。
（2）[2]如圖乙，A是定滑輪，能改變力的方向，但不能省力；B是動滑輪，可以省力，但不能改變力的方向。
（3）[3]如圖丙所示，兩燒瓶中的電阻絲串聯(lián)，通電時間與電流相等，電阻大小不同，因而探究電流產生的熱量與電阻有關。
[4]根據(jù)比較吸熱能力的方法，要控制水和煤油在相同時間內吸熱相同；通過兩電阻的電流和通電時間相同，根據(jù)可知，只有當兩電阻的阻值相等時，相同時間內電阻絲產生的熱量相同，水和煤油在相同時間吸熱才相同；右側5Ω電阻所在的容器中換上等質量的水，用來探究“不同物質吸熱能力”，這種方案不可行，原因為：兩容器內電阻絲的阻值不相等，不能控制相同時間內水和煤油吸收的熱量相同。
20. 小明在“探究杠桿平衡條件”的實驗中，所用的實驗器材有：刻度均勻的杠桿、支架、彈簧測力計、刻度尺、細線和質量相同的鉤碼若干個。
（1）實驗開始時，杠桿的位置如圖甲所示，此時杠桿處于______（選填“平衡”或“非平衡”）狀態(tài)；為方便實驗，使杠桿在水平位置平衡，小明需將杠桿右端的平衡螺母向______（選填“左”或“右”）調節(jié)；
（2）接著小明在杠桿的A位置掛上兩個鉤碼，如圖乙所示，為使杠桿再次水平平衡，應該在B位置掛上______個同樣的鉤碼；
（3）如圖丙所示，小明改用彈簧測力計在B位置向下拉，當彈簧測力計由豎直方向逐漸向左轉，杠桿始終保持水平平衡，彈簧測力計示數(shù)將______（選填“變大”“變小”或“不變”）。
【答案】 ①. 平衡 ②. 右 ③. 1 ④. 變大
【解析】
【詳解】（1）[1]靜止和勻速直線運動的物體都處于平衡狀態(tài)，杠桿的位置如圖甲所示，此時杠桿處于靜止狀態(tài)時，處于平衡狀態(tài)。
[2]杠桿右端高，說明此時杠桿的重心在支點左邊，所以應將平衡螺母右調，使重心右移，杠桿才能在水平位置平衡。
（2）[3]假設一個鉤碼重G，杠桿一格為L；根據(jù)杠桿的平衡條件:得出
解得，為使杠桿再次水平平衡，應該在B位置掛上1個同樣的鉤碼。
（3）[4]由圖丙可知，彈簧測力計由豎直方向逐漸向左轉動過程中，動力臂變短，而杠桿在水平位置始終保持平衡，由于阻力和阻力臂不變，根據(jù)杠桿平衡條件可知，測力計示數(shù)將變大。
21. 小明想要測量定值電阻Rx的阻值（約十幾歐），他從實驗室找到了以下器材：電壓為6V且保持不變的蓄電池電源、滑動變阻器、電流表、電壓表、開關各一個，導線若干。
（1）實驗電路如圖甲所示。請用筆畫線代替導線完成電路連接。______
（2）電路正確連接后，在閉合開關前，應將滑動變阻器滑片移至最_________端（選填“左”或“右”），閉合開關，當電壓表示數(shù)如圖乙所示，此時Rx兩端的電壓為__________V；
（3）小明讀取電流表示數(shù)時，發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表示數(shù)突然都變?yōu)?。檢測發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表電表完好，且電路中只有一個元件有故障，電路故障可能是：____________；
（4）小明查閱資料了解到，均勻電阻絲阻值與長度成正比。他找到了一根標有長度刻度的均勻電阻絲AB，其總長為20cm、總阻值為10Ω，他用一根帶有鱷魚夾的導線C（如圖丙所示）制作了一個變阻器。他利用如圖丁所示的電路（AB為電阻絲，C為鱷魚夾），繼續(xù)進行實驗：
①根據(jù)已知條件判斷，電壓表量程應選用___________V；
②按照圖丁所示電路連接好器材，閉合開關，當AC的長度為8cm時，電壓表示數(shù)為1.2V，則此時電路中的電流___________A；待測電阻____________Ω。
【答案】 ①. ②. 左 ③. 1.2 ④. 滑動變阻器斷路 ⑤. 0~3V ⑥. 0.3 ⑦. 16
【解析】
【詳解】（1）[1]滑動變阻器按一下一上連入電路中，并與待測電阻串聯(lián)，如圖
（2）[2][3]電路連好后，閉合開關前，為了保護電路，應將滑動變阻器滑片移至阻值最大處，即最左端；如圖乙所示，電壓表選用小量程，分度值為0.1V，此時 Rx兩端的電壓為1.2V。
（3）[4]當小明準備讀取電流表示數(shù)時，發(fā)現(xiàn)兩電表示數(shù)突然都變?yōu)?，說明電路斷路，如果電阻Rx斷路，電流表示數(shù)為零，電壓表測量電源電壓，示數(shù)不為零；如果滑動變阻器斷路，整個電路斷路，電流表、電壓表示數(shù)都為零；由此可以判斷故障可能是：滑動變阻器斷路。
（4）①[5]根據(jù)圖丙可知，AB間的最大電阻為10Ω，定值電阻阻值約十幾歐，電源電壓恒為6V，根據(jù)串聯(lián)電路分壓規(guī)律可知，AB間電壓最大不會超過3V，所以電壓表選擇小量程0~3V。
②[6]均勻電阻絲阻值與長度成正比，當AC的長度為6cm時，電阻絲接入電路的電阻
電壓表示數(shù)為1.2V，則此時電路中的電流
[7]待測電阻
22. 如圖甲所示是陜西黃龍界頭廟風電場，風電場是利用風能并結合一系列發(fā)電機組從而達到用風力發(fā)電的目的。風力發(fā)電機的發(fā)電功率大小可能與哪些因素有關？小明猜想風力發(fā)電機的發(fā)電功率可能與風速大小、扇葉數(shù)量、扇葉形狀、扇葉與風向的夾角等因素有關。
（1）空氣流動形成了風，小明分析：一定質量的空氣，風速越______，空氣的機械能越大，通過風力發(fā)電機可轉化的電能越多。
（2）為了驗證猜想，小明利用如圖乙所示的裝置進行探究。實驗時，將實驗裝置放在水平工作臺上，風機出風口正對發(fā)電機扇葉吹風，扇葉轉動帶動發(fā)電機工作。在風力發(fā)電機外部接入定值電阻、電壓表和電流表，通過測量電阻兩端電壓和電路中電流的大小，可反映出發(fā)電機的發(fā)電功率大小。控制風機出風口風速一定，保持風機與發(fā)電機扇葉之間的______不變，分別改變發(fā)電機的扇葉數(shù)量、扇葉形狀、扇葉與風向的夾角θ，觀察各種情況下工作電路中電壓表、電流表示數(shù)并記錄在下表中。
分析表中的實驗數(shù)據(jù)可知：
①當風速、扇葉與風向的夾角、______一定時，______（選填“三”或“四”）片扇葉的風力發(fā)電機發(fā)電功率較大。
②風力發(fā)電機的發(fā)電功率與扇葉的形狀______（選填“有關”或“無關”）。
③其他條件相同時，當扇葉與風向的夾角越大，風力發(fā)電機的發(fā)電功率如何變化：____________。
（3）小明查閱資料了解到，在實際應用中，大型風力發(fā)電機的扇葉長達40m以上，由此他分析，風力一定時，可利用空間區(qū)域越大，蘊含的風能越多，因此風力發(fā)電機的發(fā)電功率還可能與______有關。
【答案】 ①. 大 ②. 距離 ③. 形狀 ④. 四 ⑤. 有關 ⑥. 隨夾角增大先增大后減小，45°時最大 ⑦. 長度
【解析】
【詳解】（1）[1]空氣流動形成了風，一定質量的空氣，風速越大的時候，空氣的機械能越大，通過風力發(fā)電機可轉化的電能越多。
（2）[2]根據(jù)控制變量法可知實驗時需控制風機出口風速一定，風機與發(fā)電機扇葉之間的距離不變，分別改變發(fā)電機的扇葉數(shù)量、扇葉形狀、扇葉與風向的夾角θ。
[3][4]分析表中的實驗數(shù)據(jù)可知：當風速、夾角θ、扇葉形狀一定時，四片扇葉的風力發(fā)電機發(fā)電功率較大。
[5]分析表中的實驗數(shù)據(jù)可知：當風速、夾角θ、扇葉數(shù)目一定時，弧形扇葉風力發(fā)電機的發(fā)電功率比直扇葉風力發(fā)電機的發(fā)電功率大。
[6]其他條件相同時，當夾角是45°時，發(fā)電機的發(fā)電功率最大；即當夾角慢慢增大到45°時，風力發(fā)電機的發(fā)電功率也跟著增大，當在從45°增大時，這時風力發(fā)電機的發(fā)電功率減小。
（3）[7]在實際應用中，大型風力發(fā)電機的扇葉長達40m以上，由此他分析，風力一定時，可利用空間區(qū)域越大，蘊含的風能越多，因此風力發(fā)電機的發(fā)電功率還可能與扇葉長度有關。
四、綜合題（共2小題，計16分）
23. 某款新能源純電動汽車充滿電后，在水平路面上進行性能測試，汽車以90km/h的速度在水平路面上勻速行駛1h時受到的阻力是900N，電動機的耗電功率為30kW。求：
（1）該電動汽車電動機的效率是多少？______
（2）若某熱機效率為30%的燃油汽車以上述行駛狀態(tài)行駛1h，受到的阻力也為900N，已知汽油的熱值為，則該過程需要消耗多少千克的汽油______？請寫出一種提高熱機效率的方法：______。
【答案】 ①. 75% ②. 6kg ③. 要提高熱機效率可以讓汽油充分燃燒，設法利用廢氣的能量等
【解析】
【詳解】解：（1）[1]汽車勻速行駛時，汽車的牽引力與受到的阻力是一對平衡力，根據(jù)二力平衡條件可知，汽車的牽引力
汽車1h行駛的路程
則汽車牽引力所做的有用功
電動汽車消耗的電能
該電動汽車電動機的效率:
（2）[2]燃油車以相同的狀態(tài)行駛1h，和電動汽車做的有用功相同，汽油完全燃燒釋放的熱量
消耗汽油的質量
[3]要提高熱機效率可以讓汽油充分燃燒，設法利用廢氣的能量等。
答：（1）該電動汽車電動機的效率是75%；
（2）要消耗6kg的汽油，要提高熱機效率可以讓汽油充分燃燒，設法利用廢氣的能量等。
24. 某品牌豆?jié){機的主要結構如圖甲所示，中間部位的打漿裝置是電動機工作帶動打漿刀片，將原料進行粉碎打漿；外部是用來加熱的電熱管。該豆?jié){機的電路原理圖如圖乙所示，電熱管R的電阻不隨溫度變化，銘牌如圖丙所示。下表是豆?jié){機正常工作做一次豆?jié){的過程中電熱管和電動機工作時間與對應的工作狀態(tài)。求：
（1）豆?jié){機的打漿裝置工作時，將電能轉化為______能。若豆?jié){機的電熱裝置將質量為1kg、初溫為40℃的豆?jié){加熱到80℃，豆?jié){吸收的熱量______；[設豆?jié){的比熱容為]
（2）豆?jié){機正常工作做一次豆?jié){，電流做功____________；
（3）小明想了解家里電路的實際電壓，于是將家里的其它用電器都關閉，他觀察到豆?jié){機的電熱管R工作時，家里標有“2000 r/(kW·h)”字樣的電能表轉盤在3min內轉了50轉，則此時他家電路的實際電壓是多少____________？
丙
【答案】 ①. 機械 ②. 1.6×105J ③. 3.024×105J ④. 200V
【解析】
【詳解】（1）[1]豆?jié){機的打漿裝置工作時，消耗電能，產生機械能，將電能轉化為機械能。
[2]豆?jié){吸收的熱量為
（2）[3]由表格中數(shù)據(jù)可知，豆?jié){機正常工作做一次豆?jié){打漿時間為
加熱時間為
打漿消耗的電能為
加熱消耗的電能為
則豆?jié){機正常工作做一次豆?jié){，電流做的功為
（3）[4]電熱管R電阻為
電熱管工作3min消耗的電能為
電熱管的實際電功率為
此時他家電路的實際電壓是
扇葉與風向的夾角θ
三片
四片
4cm直扇葉
4cm弧形扇葉
4cm直扇葉
4cm弧形扇葉
電壓
電流
電壓
電流
電壓
電流
電壓
電流
15°
0
0
0.6
0.06
0
0
1.0
0.10
30°
0
0
1.1
0.12
0.4
0.04
1.5
0.16
45°
1.3
0.14
2.0
0.20
1.5
0.16
2.2
0.22
60°
1.0
0.10
1.2
0.13
1.3
0.12
1.6
0.16
75°
0
0
0.7
0.07
0.8
0.08
1.2
0.12
工作時間（min）
0~1
1~5
5~6
6~10
工作狀態(tài)
粉碎打漿
加熱
粉碎打漿
加熱
型號：Ya-B71
額定電壓：220V
頻率：50Hz
電機功率：100W
加熱功率：605W
容量：1.5L

相關試卷

2024年陜西省商洛市山陽縣中考一模物理試題（原卷版+解析版）：

這是一份2024年陜西省商洛市山陽縣中考一模物理試題（原卷版+解析版），文件包含精品解析2024年陜西省商洛市山陽縣中考一模物理試題原卷版docx、精品解析2024年陜西省商洛市山陽縣中考一模物理試題解析版docx等2份試卷配套教學資源，其中試卷共28頁， 歡迎下載使用。

2024年陜西省西安市雁南中學九年級中考一模物理試題（原卷版+解析版）：

這是一份2024年陜西省西安市雁南中學九年級中考一模物理試題（原卷版+解析版），文件包含精品解析2024年陜西省西安市雁南中學中考一模物理試題原卷版docx、精品解析2024年陜西省西安市雁南中學中考一模物理試題解析版docx等2份試卷配套教學資源，其中試卷共26頁， 歡迎下載使用。

2022年陜西省渭南市澄城縣中考二模物理試題（word版無答案）：

這是一份2022年陜西省渭南市澄城縣中考二模物理試題（word版無答案），共11頁。試卷主要包含了本試卷分為第一部分和第二部分，領到試卷和答題卡后，請用0等內容，歡迎下載使用。

英語朗讀寶

相關試卷 更多

2022年陜西省渭南市澄城縣中考二模物理試題

2022年陜西省渭南市澄城縣中考二模物理試題
精品解析：2020年陜西省臨潼區(qū)中考二模物理試題（解析版+原卷版）

精品解析：2020年陜西省臨潼區(qū)中考二模物理試題（解析版+原卷版）
精品解析：2020年陜西省西安市鐵一中中考二模物理試題（解析版+原卷版）

精品解析：2020年陜西省西安市鐵一中中考二模物理試題（解析版+原卷版）
精品解析：陜西省西安市臨潼區(qū)2021年中考二模物理試題（解析版+原卷版）

精品解析：陜西省西安市臨潼區(qū)2021年中考二模物理試題（解析版+原卷版）
資料下載及使用幫助
版權申訴
版權申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者，認為該資料內容侵犯了您的知識產權，請掃碼添加我們的相關工作人員，我們盡可能的保護您的合法權益。
入駐教習網(wǎng)，可獲得資源免費推廣曝光，還可獲得多重現(xiàn)金獎勵，申請 精品資源制作， 工作室入駐。
版權申訴二維碼
中考專區(qū)
歡迎來到教習網(wǎng)
  • 900萬優(yōu)選資源，讓備課更輕松
  • 600萬優(yōu)選試題，支持自由組卷
  • 高質量可編輯，日均更新2000+
  • 百萬教師選擇，專業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊
qrcode
二維碼已過期
刷新

微信掃碼，快速注冊

手機號注冊
手機號碼

手機號格式錯誤

手機驗證碼 獲取驗證碼

手機驗證碼已經(jīng)成功發(fā)送，5分鐘內有效

設置密碼

6-20個字符，數(shù)字、字母或符號

注冊即視為同意教習網(wǎng)「注冊協(xié)議」及「隱私條款」
QQ注冊
手機號注冊
微信注冊

注冊成功

返回
頂部