2024年江蘇省常州市武進區(qū)前黃實驗校中考一模物理試題（解析版）

這是一份2024年江蘇省常州市武進區(qū)前黃實驗校中考一模物理試題（解析版），共27頁。試卷主要包含了單項選擇，填空與作圖等內(nèi)容，歡迎下載使用。
1. 制作短視頻時，利用AI配音可以大大提高視頻的質(zhì)量和吸引力，讓觀眾沉浸其中。只要作者輸入文本，AI配音就能夠惟妙惟肖地模仿某個明星的聲音生成音頻，這其實是模仿該明星聲音的（ ）
A 音色B. 音調(diào)C. 頻率D. 響度
【答案】A
【解析】
【詳解】不同的人發(fā)出聲音主要是音色不同，所以AI模仿的是明星的音色，聽眾是根據(jù)音色的不同來判斷AI所模仿的明星。
故選A。
2. 小明去武夷山旅行觀看了《印象大紅袍》演出，舞臺上的舞者的衣服隨著舞臺燈光的變換，時而變成綠色，時而變成紅色，美輪美奐。小明立刻判斷舞者的衣服在陽光下應該呈（ ）
A. 紅色B. 綠色C. 白色D. 黑色
【答案】C
【解析】
【詳解】紅色燈光照在臺上舞蹈演員身上時，演員的服裝看起來是紅色的；當燈光變成綠色時，演員的服裝看起來也變成了綠色，說明演員的衣服既能反射紅光，又能反射綠光，所以演員穿的衣服是白色，故ABD不符合題意，C符合題意。
故選C。
3. 如圖所示，光線從空氣射入某種液體中，入射角為45°，折射角為30°，光線射到液體底部水平放置的平面鏡上又反射回來，最后光線又回到空氣中的折射角是（ ）
A. 30°B. 45°C. 55°D. 60°
【答案】B
【解析】
【詳解】作出示意圖
光線入射到平面鏡上時的反射角，平面鏡反射時，反射角等于入射角,而光從水中斜射入空氣中時，折射角大于入射角， 如圖所示
∠2=∠1 = 30°
光從液體射向空氣時的入射角為
∠3=∠2 = 30°
根據(jù)光路的可逆性可知這時的折射角
∠4 = 45°
故選B。
4. 2023年10月，長征二號F遙十七運載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，神舟十六、十七號兩個乘組6名航天員在中國空間站勝利會師。如圖是神舟十七號正在靠攏空間站組合體，即將完成交會對接。下列說法錯誤的是（ ）
A. 在靠攏空間站組合體過程中，以空間站組合體為參照物，神舟十七號是運動的
B. 在靠攏空間站組合體過程中，以神舟十七號為參照物，空間站組合體是運動的
C. 以地球為參照物，空間站組合體是靜止的
D. 以地球為參照物，神舟十七號是運動的
【答案】C
【解析】
【詳解】A．在靠攏空間站組合體過程中，以空間站組合體為參照物，神舟十七號相對于空間站組合體的位置在發(fā)生變化，所以神舟十七號是運動的。故A正確，不符合題意；
B．在靠攏空間站組合體過程中，以神舟十七號為參照物，空間站組合體相對于神舟十七號位置也在發(fā)生變化，所以空間站組合體是運動的。故B正確，不符合題意；
C．空間站組合體繞地球軌道運行，其相對于地球的位置在發(fā)生變化，所以它是運動的。故C錯誤，符合題意；
D．神舟十七號在繞地球軌道上運行，其相對于地球的位置也在發(fā)生變化。是運動的。故D正確，不符合題意。
故選C。
5. 2023年11月16日，我國高海拔宇宙線觀測站“拉索”（LHAASO）正式發(fā)布迄今最亮的伽馬射線暴——GRB 221009A的高能伽馬輻射的精確能譜。伽馬射線的頻率超過，有極強的穿透本領，對細胞有殺傷力。下列關于伽馬射線說法不正確的是（ ）
A. 伽馬射線是一種電磁波B. 伽馬射線在真空中的傳播速度約為
C. 伽馬射線的振動周期超過D. 伽馬射線醫(yī)療上可以用來治療腫瘤
【答案】C
【解析】
【詳解】A．伽馬射線是一種頻率較高的電磁波，故A正確，不符合題意；
B．伽馬射線屬于電磁波，電磁波在真空中的傳播速度為3×108m/s，故B正確，不符合題意；
C．伽馬射線的頻率超過，所以伽馬射線的振動周期約為
沒有超過，故C錯誤，符合題意；
D．伽馬射線的頻率超過，有極強的穿透本領，對細胞有殺傷力，所以伽馬射線醫(yī)療上可以用來治療腫瘤，故D正確，不符合題意。
故選C。
6. 如圖，“天宮課堂”第二次太空授課如期舉行。在液橋演示實驗中，水將兩個塑料板連接起來，連接著兩個固體表面之間的一段液體形成了一座橋，即液橋。關于液橋，下列說法正確的是（ ）
A. 液橋?qū)嶒炚f明水分子間存在空隙
B. 液橋?qū)嶒炚f明水分子都在不停地做無規(guī)則的運動
C. 液橋?qū)嶒炚f明水的溫度越高，擴散越快
D. 液橋?qū)嶒炚f明水分子間存在著一定的引力
【答案】D
【解析】
【詳解】分子動理論的內(nèi)容：物質(zhì)由分子或原子組成，分子在不停地做無規(guī)則運動、分子間有間隙、分子間有引力和斥力。分子間距離越小，作用力越大。液橋?qū)嶒炚f明水分子間存在著一定的引力，故D正確，ABC錯誤。
故選D。
7. 液晶高分子聚合物（簡稱LCP）是一種新型的高性能工程塑料。這類材料具有優(yōu)異的耐熱性、絕緣性、耐腐蝕性及優(yōu)異的阻燃性能。LCP中加入某些添加劑還可制成強度遠高于一般金屬材料的合金。下列關于LCP應用的說法中不正確的是（ ）
A. LCP可用于制造微波爐內(nèi)的容器
B. LCP可用于制造遠距離輸電線路
C. LCP可用于制造消防官兵使用的防火毯
D. LCP制成的合金可用于制造機械零部件
【答案】B
【解析】
【詳解】A．由于LCP具有優(yōu)異的耐熱性，可制造微波爐內(nèi)的容器，故A正確，不符合題意；
B．由于LCP具有優(yōu)良的絕緣性，所以不可制造輸電線路，故B錯誤，符合題意；
C．由于LCP具有優(yōu)異的阻燃性能，所以可以用來制作消防官兵用的防火毯，故C正確，不符合題意；
D．由于LCP制成的合金強度很高，可用于制造機械零部件，故D正確，不符合題意。
故選B。
8. 靜電植絨方式是：植絨機產(chǎn)生數(shù)萬伏的高壓靜電，通過電子轉(zhuǎn)移讓噴頭中的絨毛帶上負電荷，然后在被植絨物體表面噴涂上膠粘劑，移動噴頭靠近被植絨物體，絨毛在高壓靜電作用下從噴頭中飛升到被植絨物體表面，呈垂直蓬松狀植在涂有膠粘劑的物體表面。上述植絨過程中蘊含了許多科學知識，下列描述合理的是（ ）
A. 被植絨物體表面一定是帶正電荷
B. 噴頭中的絨毛帶上負電荷，是由于絨毛失去了電子
C. 絨毛呈垂直狀植入，是因為絨毛帶同種電荷，互相排斥
D. 絨毛受到被植絨物體吸引力，被植絨物體沒有受到絨毛吸引力
【答案】C
【解析】
【詳解】A．由于帶電體會吸引不帶電的輕小物體，被植絨物體表面不一定帶電，故A不符合題意；
B．噴頭中的絨毛帶上負電荷，是由于絨毛得到電子，故B不符合題意；
C．絨毛呈垂直狀植入，是因為絨毛帶同種電荷，同種電荷互相排斥，故C符合題意；
D．物體間力的作用時相互的，絨毛與被植絨物體間相互吸引，故D不符合題意。
故選C。
9. 一個工人師傅從旗桿的A點下滑到地面的D點，他下滑的時間與速度圖像如圖所示，已知AB＝CD=3 m ，BC=6m ，則下列說法正確的是
A. AB段克服摩擦力做的功等于CD段克服摩擦力做的功．
B. BC段克服摩擦力做的功是AB段克服摩擦力做的功的兩倍．
C. CD段克服摩擦力做的功大于AB段克服摩擦力做的功．
D. AB段和CD段重力做功的平均功率不相等．
【答案】C
【解析】
【詳解】A.由圖像可知AB段速度逐漸增大，因此AB段重力大于摩擦力，CD段速度逐漸減小因此CD段重力小于摩擦力，重力不變因此摩擦力AB段小于CD段，又因為AB＝CD=3 m ，根據(jù)公式 可知AB段克服摩擦力做的功小于CD段克服摩擦力做的功，故A錯誤；
B. BC段做勻速運動摩擦力等于重力克服摩擦力做的功， AB段加速運動重力大于摩擦力，克服摩擦力做的功，因為，所以，故B錯誤；
C. CD段做減速運動，因此重力小于摩擦力，因此，又因為AB＝CD=3 m，根據(jù)公式可得，故C正確；
D. AB段和CD段G，h，t都相等，因此AB段和CD段重力做功的平均功率相等，故D錯誤．
10. 質(zhì)量相等的甲、乙兩種液體，裝在相同的容器中，用相同的加熱器加熱，其溫度隨時間變化的圖象如圖所示。下列說法正確的是（ ）
A. 1min后乙的內(nèi)能保持不變
B. 升高相同的溫度，甲吸收的熱量多
C. 加熱相同的時間，乙吸收的熱量多
D. 乙的比熱容比甲的大
【答案】B
【解析】
【詳解】A．由圖可知，1min后乙物質(zhì)沸騰，在沸騰過程中溫度不變，但需要吸收熱量，因此內(nèi)能增加，故A錯誤；
B．由圖可知，升高相同的溫度時，甲液體的加熱時間大于乙液體的加熱時間，所以甲吸收的熱量比乙吸收的熱量多，故B正確；
C．因為用相同的加熱器加熱。加熱相同的時間，加熱器放出的熱量一樣多，因此甲、乙吸收的熱量同樣多，故C錯誤；
D．由圖可知，加熱相同時間，即吸收相等的熱量時，乙升高的溫度大于甲升高的溫度，根據(jù)公式Q吸=cmΔt可知，質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，在吸收相同的熱量時，比熱容越小，溫度變化越大，所以乙的比熱容小于甲的比熱容，故D錯誤。
故選B。
11. 如圖是高鐵軌道螺絲警報器的原理圖：螺絲（螺絲在電路圖中用虛線框表示，其電阻不計）連接在電路中，當螺絲松動時，它會與下端的導線分離而斷開，此時電燈亮起而發(fā)出警報，及時提醒值班人員修理。下列設計合理的電路圖是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【詳解】根據(jù)題意可知，螺絲連接在電路中，當螺絲松動時，它會與下端的導線分離而斷開，螺絲不接入電路中，即螺絲所在電路發(fā)生了斷路，此時指示燈會發(fā)光，這表明螺絲與燈泡是并聯(lián)在電路中的，由于螺絲的電阻很小，能把燈泡短路；為了保護電路，防止電源短路，在干路中應該接上一個保護電阻，故D符合題意，ABC不符合題意。
故選D。
12. 在班級組織的“自制指南針”活動中，小偉同學用條形磁體將縫衣針磁化后，將其放在水中漂浮的一片樹葉上。多次將樹葉輕輕旋轉(zhuǎn)，待樹葉靜止后，觀察到樹葉的尖端總是指向南方，如圖所示。下列說法中正確的是（ ）

A. 樹葉尖端指向地磁南極
B. 指南針的“N”應標注在樹葉尖端
C. 樹葉周圍存在磁場和磁感線
D. 若用磁體的N極靠近樹葉尖端，會相互吸引
【答案】D
【解析】
【詳解】A．對地球是一個大的磁體，地球和自制指南針的磁場相互作用，樹葉尖端指向地磁北極，地理的南極，故A錯誤；
B．樹葉尖端指向地理的南極，指南針的“S”應標注在樹葉尖端，故B錯誤；
C．樹葉上放有自制指南針，因此樹葉周圍存在磁場，磁感線是為了描述磁場而畫出的線，實際并不存在，故C錯誤；
D．樹葉的尖端是指南針的S極，若用磁體的N極靠近樹葉尖端，會相互吸引，故D正確。
故選D。
13. 我國已成功發(fā)射的“嫦娥五號”實現(xiàn)了中國首次月球無人采樣返回。返回器使用類似“打水漂”的方式著陸地球，其著陸過程的部分軌跡簡化為如題圖所示。關于此過程（只考慮空氣阻力和重力的影響），下列說法正確的是（ ）
A. 段返回器的動能變大
B. 段返回器的機械能減小
C. 段返回器動能增加量小于重力勢能的減小量
D. 到的全過程中返回器機械能守恒
【答案】C
【解析】
【詳解】A．AB段，返回器的質(zhì)量不變，高度變大，重力勢能變大，此過程中返回器的動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，還要克服和空氣的摩擦做功，所以返回器的動能變小，故A錯誤；
B．BC段在大氣層外，沒有受到空氣的阻力，只有重力做功，機械能是守恒的，機械能保持不變，故B錯誤；
C．CD段，返回器的質(zhì)量不變，高度變小，重力勢能減??；返回器速度變大，動能變大，是重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，由于克服空氣阻力做功，一部分重力勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以在CD段返回器動能增加量小于重力勢能的減小量，故C正確；
D．除BC段外，A到D的過程中，由于克服空氣阻力做功，使得機械能減小，返回器機械能不守恒，故D錯誤。
故選C。
14. 如圖甲、乙是兩個完全相同的容器，分別裝滿兩種不同的液體A、B，放置在水平桌面上。若容器甲底部受到的液體壓強大于容器乙底部受到的液體壓強。則下列說法正確的是（ ）

A. 甲液體密度小于乙液體密度
B. 兩容器對桌面的壓力相等
C. A液體對容器底部的壓力大于B液體對容器底部的壓力
D. A液體質(zhì)量小于B液體的質(zhì)量
【答案】C
【解析】
【詳解】A．由題知容器底部受到的壓強p甲＞p乙，即
ρ甲gh甲＞ρ乙gh乙
由圖知h甲＝h乙，所以ρ甲＞ρ乙，故A錯誤；
B．A液體的重力
G甲＝m甲g＝ρ甲V甲g
B液體的重力
G乙＝m乙g＝ρ乙V乙g
由題知V甲＝V乙，由上述分析知ρ甲＞ρ乙，所以G甲＞G乙，甲、乙是兩個完全相同的容器，則甲容器的總重力大于乙的，兩容器對桌面的壓力等于液體和容器的總重力，所以甲容器對桌面的壓力大于乙的，故B錯誤；
C．由題知液體的壓強p甲＞p乙，由圖知底面積S甲＞S乙，又因為液體對容器底部的壓力F＝pS，則A液體對容器底部的壓力大于B液體對容器底部的壓力，故C正確；
D．因為質(zhì)量m＝ρV，根據(jù)B分析知G甲＞G乙，故A液體的質(zhì)量大于B的，故D錯誤。
故選C。
15. 如圖所示，電源電壓恒為12V，，滑動變阻器的規(guī)格為“50Ω 2A”，電流表的量程為“0~0.6A”，小燈泡上標有“6V 3W”字樣（不考慮溫度對燈絲電阻的影響），為保證電路安全，下列正確的是（ ）
A. S、、都閉合，電路消耗的最小功率為2.4W
B. S閉合，、都斷開，滑動變阻器接入電路的阻值變化范圍是8Ω~50Ω
C. S閉合，、都斷開，調(diào)節(jié)滑動變阻器，電路消耗的最大功率為9.2W
D. S、、都閉合，當滑動變阻器接入電路的阻值為30Ω時，電路消耗的功率最大
【答案】D
【解析】
【詳解】A．S、S1、S2都閉合，滑動變阻器與R0并聯(lián)， 電流表測干路電流； 當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時電路消耗的總功率最小， 因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等， 所以，兩支路的電流分別為
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和， 所以，干路電流
電路消耗的總功率最小值
P小=UI=12V×0.44A=5.28W
故A錯誤；
D．由電流表的量程可知，干路中的最大電流為0.6A ，則電路消耗的總功率最大， 此時通過滑動變阻器的最大電流
由歐姆定律得，滑動變阻器接入電路中的最小阻值
故D正確；
C．S閉合，S1、S2都斷開，滑動變阻器與L串聯(lián)，電流表測電路中的電流， 由P=UI可得，燈泡的額定電流
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且滑動變阻器允許通過的最大電流為2A，電流表的量程為 0~0.6A， 所以，電路中的最大電流I大=0.5A，電路消耗的最大功率
P=UI大=12V×0.5A=6W
故C錯誤；
B．由可得，燈泡的電阻和電路中的總電阻分別為
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以滑動變阻器接入電路中的最小阻值
故滑動變阻器接入電路的阻值范圍是12Ω~50Ω ，故B錯誤。
故選D。
二、填空與作圖（本題共10小題，每空1分，每圖2分，共25分）
16. 2024年3月，第一屆全國陸地冰壺城市巡回賽在福建省舉行。如圖所示，冰壺運動員用腳向后蹬冰面，人向前運動，這說明力的作用是______，冰壺離開手之后，由于______還能繼續(xù)向前運動。為了消除滑行造成的劃痕，常需進行“補冰”?！把a冰”時，工作人員在冰面上澆水，并立即向澆水處噴撒干冰（固態(tài)二氧化碳），干冰迅速______（填物態(tài)變化名稱）吸熱，使水凝固成冰，快速“補冰”。
【答案】 ①. 相互的 ②. 慣性 ③. 升華
【解析】
【詳解】[1]當她用腳向后蹬冰面時，冰面會給她向前的力，由此體現(xiàn)了物體間力的作用是相互的。
[2]物體都有保持原有運動狀態(tài)不變的性質(zhì)叫慣性，一切物體都具有慣性。冰壺被推出后，由于具有慣性，會保持原來的運動狀態(tài)，會繼續(xù)向前運動。
[3]“補冰”時，工作人員在冰面上澆水，并向澆水處噴撒干冰（固態(tài)二氧化碳），此過程中干冰迅速升華成氣體，從周圍吸收大量的熱，使劃痕處的溫度快速下降，水放熱量后凝固成冰，實現(xiàn)快速“補冰”。
17. 生活中我們經(jīng)常可以看到的廣告投影燈，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示。為了在地面上得到更大的廣告圖像，使投影燈______（選填“靠近”或“遠離”）地面，同時凸透鏡應該________（選填“向外伸”、“向內(nèi)縮”或“保持不動”）。
【答案】 ①. 遠離 ②. 向內(nèi)縮
【解析】
【詳解】[1][2]由圖示知，廣告投影燈使物體成倒立放大的實像，其鏡頭是凸透鏡，為了得到更大的廣告圖像，即像變大，應讓物距變小，像距變大，所以使投影燈遠離地面，同時凸透鏡應向內(nèi)縮。
18. 如圖是小朋友非常喜歡玩的遙控爬墻車，它吸附并停在豎直的墻壁上，主要是因為車身內(nèi)的電動排風機將空氣排出，車身底部的空氣需要不斷地補充，使車身和墻壁之間的空氣流速變大，壓強______，在______的作用下，車身就可以緊貼在墻壁上。若加大電動排風扇的轉(zhuǎn)速，則爬墻車對墻壁的壓力______，爬墻車所受摩擦力大小______。（以上兩空選填“變大”、“變小”、“不變”）
【答案】 ①. 變小 ②. 大氣壓 ③. 變大 ④. 不變
【解析】
【詳解】[1][2]根據(jù)流體壓強和流速的關系可知，遙控爬墻車車身內(nèi)的電動排風機將空氣排出，車身底部的空氣需要不斷地補充，使車身和墻壁之間的空氣流速大壓強小，而外界大氣壓不變，在大氣壓的作用下，車身就可以緊貼在墻壁上。
[3]若加大電動排風扇的轉(zhuǎn)速，壓強差變大，則爬墻車對墻壁的壓力變大。
[4]當爬墻車在豎直的墻上靜止時，爬墻車處于平衡狀態(tài)，在豎直方向上受到的重力和摩擦力是一對平衡力，重力大小不變，所以爬墻車所受摩擦力大小不變。
19. 截至2023年，中國新能源汽車銷量突破了302.44萬輛。小明一家開新能源電動車自駕去山頂旅行，下山時發(fā)現(xiàn)續(xù)航里程反而越來越多，這是因為該車裝有能量回收系統(tǒng)下山時能自發(fā)電，該過程是利用了______原理。小明還了解到一個奇怪的現(xiàn)象：新能源電動礦車“空車上山采礦滿載礦石下山”比“空車上山空車下山”反而更節(jié)省電能，這是因為多利用了______的機械能。
【答案】 ①. 電磁感應 ②. 礦石
【解析】
【詳解】[1]該車裝有能量回收系統(tǒng)下山時能自發(fā)電，即產(chǎn)生了電流，該過程是利用了電磁感應原理。
[2]新能源電動礦車“空車上山采礦滿載礦石下山”比 “空車上山空車下山”反而更節(jié)省電能，這是因為 下山時，礦石的重力勢能減小，把山上的礦石的重力勢能轉(zhuǎn)化為了電能，故利用了礦石的機械能。
20. 下圖是一位攝影愛好者用頻閃攝影技術拍攝的一張照片，每隔0.05秒照一次像，黑點表示物體的像。由圖可知，物體從A位置運動到B位置通過的路程為______cm，該過程平均速度是______m/s。
【答案】 ①. 7.50 ②. 0.3
【解析】
【詳解】[1]由圖可知，一大格表示1cm，一大格之間有10個小格，所以1個小格代表的是0.1cm，即刻度尺的分度值為1mm；刻度尺讀數(shù)需要估讀，故物體在AB段的路程為7.50cm。
[2]由題意可知，每隔0.05秒照一次像，物體從A位置運動到B位置所用時間為
該過程平均速度是
21. 小明用測電筆檢查家庭電路，電路中畫“×”處表示該處斷路，開關閉合后，用測電筆測試電路中的A點，測電筆火線零線氖管________（選填“會”或“不會”）發(fā)光。辨別零火線時要求流過人體的電流不超過0.22mA，如果人體的電阻為1000Ω，則測電筆配阻至少為________Ω。
【答案】 ①. 會 ②. 9.99×105
【解析】
【詳解】[1]由圖中可知開關閉合后，電流從火線流出經(jīng)開關、燈泡，但零線位置斷路，電流不能回零線，可以經(jīng)過A點，經(jīng)測電筆、人體回大地構(gòu)成回路，因此測電筆氖管會發(fā)光。
[2]火線、試電筆、人體、大地組成的閉合回路的電阻為
測電筆配阻至少為
22. 今年“十一”假期期間，小剛同學家購買了一款如圖甲所示戶外分體式燃氣爐，準備去戶外野炊。該燃氣爐的銘牌如圖乙所示，其中功率是指氣體燃料完全燃燒時燃氣爐每秒放出的熱量。
（1）在標準大氣壓下，用該燃氣爐將水從加熱到沸騰用時，燃氣爐燒水時的效率是多少？已知水的密度為，水的比熱容為；
（2）小剛注意到爐頭上標有“參數(shù)：15”字樣，他查閱說明書得知，該參數(shù)表示的是：燃氣爐功率[單位：瓦（W）]與耗氣量[單位：克/時]之比的數(shù)值為15，計算該燃氣爐所使用燃料的熱值是多少？
【答案】（1）50%；（2）5.4×107J/kg
【解析】
【詳解】解：（1）水的質(zhì)量為
1kg的水從25℃加熱到沸騰，水吸收的熱量為
燃氣爐燃氣燃燒釋放的熱量為
燃氣爐燒水時的效率是
（2）根據(jù)該參數(shù)的意義，可知該燃氣爐每小時需要燃燒的燃氣質(zhì)量為
該燃氣爐1h放出的熱量為
燃氣的熱值為
答：（1）燃氣爐燒水時的效率是50%；
（2）該燃氣爐所使用燃料的熱值是。
23. 近日，全球首個二氧化碳+飛輪儲能示范項目竣工，標志著我國這一新型儲能技術實現(xiàn)了工程應用的巨大飛躍。二氧化碳儲能是壓縮氣體儲能的一種，就像個超級“充電寶”。
（1）如圖所示，用電低谷期時，這個“充電寶”開啟充電模式，壓縮機啟動，2個小時就能把巨大的柔性氣倉里體積達25萬立方米的二氧化碳氣體全部壓縮為液態(tài)，體積只有原來的1/300，該過程是使用在常溫下用______的方法使二氧化碳氣體______（填物態(tài)變化）并儲存起來。
（2）在用電高峰到來時，高壓二氧化碳會被釋放流經(jīng)透平機沖擊葉片推動葉輪轉(zhuǎn)動，該過程的能量轉(zhuǎn)化是______，此能量轉(zhuǎn)化與熱機四沖程的______沖程相同。透平機進一步驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電，從而將機械能轉(zhuǎn)換為電能。
【答案】（1） ①. 壓縮體積 ②. 液化
（2） ①. 內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能 ②. 做功
【解析】
【小問1詳解】
[1][2]該過程是使用在常溫下用壓縮體積的方式 使二氧化碳氣體液化。
【小問2詳解】
[1][2]高壓二氧化碳會被釋放流經(jīng)透平機沖擊葉片推 動葉輪轉(zhuǎn)動，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，與熱機的做功沖程的能量轉(zhuǎn)化相同。
24. 道釘撬是一種用于拆除道釘?shù)墓ぞ?。如圖所示，請畫出用道釘撬撬起道釘A所用最小力F1及其力臂l1。
【答案】
【解析】
【詳解】由杠桿平衡條件可知，在阻力與阻力臂一定時，動力臂越長，動力越小，越省力；連接支點O與B，即為最長動力臂l1，過點B作垂直于l1的力F1，方向向下，即為使道釘撬起道釘A所用最小力，如圖所示：
25. 小明在寶塔前面的廣場上倒了一瓶水，能拍出寶塔和倒影相映成趣的照片。請畫出相機拍攝寶塔頂端A點的一條光路。
【答案】
【解析】
【詳解】先做出A點關于水面的對稱點，得到A點在水中的像A′；連接相機與A′，得到反射光線，反射光線與水面的交點為入射點，連接A點與入射點，得到入射光線，如圖所示：
三、解答與探究（本題共7小題，共45分）計算型問題解答時要有必要的文字說明、公式和運算過程，直接寫出結(jié)果的不能得分。
26. 小江同學利用幾個等質(zhì)量的彈珠、三根材料和厚度相同、長寬不同的橡皮條，探究“橡皮條的彈性勢能與長度、寬度的關系”。他依次將橡皮條固定在彈弓上，如圖所示，在彈性范圍內(nèi)，拉伸相同的伸長量，將彈珠在同一位置沿水平方向彈射出去，測得彈射的水平距離，數(shù)據(jù)如下表：
請回答以下問題：
（1）實驗中，是通過比較______來間接反映橡皮條的彈性勢能大?。?br>（2）比較1、2兩次實驗可知，拉伸相同的伸長量，橡皮條的彈性勢能與橡皮條的______有關；
（3）比較______兩次實驗可知，拉伸相同的伸長量，橡皮條的彈性勢能還與橡皮條的寬度有關；
（4）用同種材料同厚度的橡皮條，拉伸相同的伸長量，彈性勢能最大的橡皮條是______。
A. 窄而長的B. 寬而長的C. 窄而短的D. 寬而短的
【答案】（1）彈珠彈射的水平距離
（2）長度 （3）1、3
（4）D
【解析】
【小問1詳解】
實驗中，是通過比較彈珠彈射的水平距離來間接反映橡皮條的彈性勢能大小，彈珠彈射的水平距離越長，橡皮條的彈性勢能越大。
【小問2詳解】
比較1、2兩次實驗，拉伸相同的伸長量，橡皮條寬度相同，長度不同，彈珠射出的距離不同，故橡皮條的彈性勢能與橡皮條的長度有關。
【小問3詳解】
比較第1次和第3次實驗可知，拉伸相同的伸長量，橡皮條長度相同，橡皮條寬度不同，彈珠射出的距離不同，故橡皮條的彈性勢能與橡皮條的寬度有關。
小問4詳解】
由以上實驗數(shù)據(jù)可知，彈性勢能的大小與寬度、長度有關；在拉伸相同的伸長量時，寬度越寬，彈性勢能越大，長度越短，彈性勢能越大，故彈性勢能最大的橡皮條是寬面短的，故選D。
27. 小明想用木板和支架制作一個“漫畫臨摹神器”，如圖所示，OA為木板并用可伸縮支架固定，木板上放置平板電腦，平板電腦屏幕上展示待臨摹的圖片。OB處放置并固定某光學器材，并在桌面OC處甲放一張白紙。
（1）OB處放置的光學器材應該用_________（平面鏡/茶色玻璃），為了增強臨摹效果，該光學器材應該_________（厚/薄）一點；
（2）調(diào)整支架的位置，當屏幕圖片的像___________________時，停止調(diào)節(jié)，該像是________（實像/虛像），若光學器材與桌面的夾角∠BOC=60°，則木板與桌面的夾角∠AOC=________；
（3）臨摹時，人眼應該在圖中，_____（D/E/F）處觀察，若臨摹準確，臨摹成漫畫相較于屏幕圖片_____（更大/更小/大小相等）。
【答案】（1） ①. 茶色玻璃 ②. 薄
（2） ①. 與白紙重合 ②. 虛像 ③. 120
（3） ①. E ②. 大小相等
【解析】
【小問1詳解】
[1][2]OB處放置的光學器材應該用茶色玻璃，既可以成像，又可以看見后面的筆尖和白紙，為了增強臨摹效果，該光學器材應該薄一點，避免出現(xiàn)兩個像而模糊。
【小問2詳解】
[1][2][3]調(diào)整支架的位置，當屏幕圖片的像與白紙重合時，停止調(diào)節(jié)，平面鏡成虛像，若光學器材與桌面的夾角∠BOC=60°，根據(jù)像與物關于鏡面對稱，則∠AOB=60°，所以木板與桌面的夾角為
∠AOC=60°+60°=120°
【小問3詳解】
[1][2]平面鏡成像是光的反射形成的，臨摹時，人眼應該在物體一側(cè)透過玻璃板觀察，即圖中E處觀察。若臨墓準確，臨摹成的漫畫相較于屏幕圖片大小相等。
28. 車輛超載是造成公路橋梁損壞的重要原因，因此限制車輛超載有著重要意義。某物理興趣小組設計了一個“汽車超載記錄器”原理圖，如圖甲，圖中使用了一個水平杠桿OAB，O為支點，OA:AB=1:9。R為壓敏電阻，其所受壓力與電阻的關系如圖乙所示。已知變阻器規(guī)格為“50Ω 2A”，電磁繼電器線圈電阻忽略不計，當通過線圈的電流達到0.1A時，電磁繼電器的銜鐵被吸下。
（1）將圖甲連接完整。要求：若未超載，則綠燈亮；若超載，則紅燈亮且照相機拍照，記錄違法行為，即使紅燈損壞，照相機仍可以拍照記錄；
（2）在某路段限重20t。當車輛剛好達20t時，壓敏電阻阻值為______Ω，計算可知此時控制電路電壓U的最大值為______V；
（3）某些主干道抗壓能力較好，允許通行質(zhì)量更大車輛，需適當調(diào)高限載，下列措施可行的是______。
A. 適當增大阻值B. 減小電磁鐵線圈匝數(shù)
C. 適當減小控制電路電源電壓D. B點左移
【答案】（1）見解析 （2） ①. 30 ②. 8 （3）ABC
【解析】
【小問1詳解】
若未超載，則綠燈亮，則銜鐵接上面；若超載，則紅燈亮且照相機拍照，記錄違法行為，即使紅燈損壞，照相機仍可以拍照記錄，說明此時銜鐵解下面，且紅燈與照相機互不影響，兩者并聯(lián)；為了用電安全，火線先接銜鐵，再通過用電器回到零線，如圖所示：
造成公路橋梁損壞的重要原因，因此限制車輛超載有著重要意義。某物理興趣小組設計了一個“汽車超載記錄器”原理圖，如圖甲，圖中使用了一個水平杠桿OAB，O為支點，。R為壓敏電阻，其所受壓力與電阻的關系如圖乙所示。已知變阻器規(guī)格為“50Ω 2A”，電磁繼電器線圈電阻忽略不計，當通過線圈的電流達到0.1A時，電磁繼電器的銜鐵被吸下。
【小問2詳解】
依題意得
由杠桿平衡條件得
則B點受到的支持力為
由力的相互作用得，壓敏電阻所受壓力為2×104N。
由圖乙得，此時
[2]閉合開關，壓敏電阻R和變阻器R1串聯(lián)接入電路，當
時，電源電壓最大，由歐姆定律得，電源電壓為
【小問3詳解】
A．適當增大阻值，壓敏電阻一定時，由歐姆定律得，通過電流的電流會減小，銜鐵不會被吸下，照相機不會啟動拍照，則該方法可行，故A符合題意；
B．減小電磁鐵線圈匝數(shù)，通過電路的電流一定時，電磁鐵的磁性減弱，銜鐵不會被吸下，銜鐵不會被吸下，照相機不會啟動拍照，則該方法可行，故B符合題意；
C．適當減小控制電路電源電壓，壓敏電阻一定時，由歐姆定律得，通過電流的電流會減小，銜鐵不會被吸下，照相機不會啟動拍照，則該方法可行，故C符合題意；
D．B點左移，車載不變時，根據(jù)杠桿平衡條件得，壓敏電阻受到的壓力變大，由圖可知，壓敏電阻的阻值減小，由歐姆定律得，通過電流的電流會變大，銜鐵被吸下，照相機會啟動拍照，則該方法不可行，故D不符合題意。
故選ABC。
29. 測量一未知電阻Rx阻值的實驗：
（1）小明用伏安法測量Rx阻值的實驗電路如圖甲所示，電源電壓恒為3V；
①電路中有一處連接錯誤，請在需要改動的導線上畫“×”，并用筆畫線代替導線畫出正確的接線；（ ）
②改正錯誤后，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片P時，發(fā)現(xiàn)兩電表均無示數(shù)，初步檢查確認，電路接線完好，導線和兩電表均無故障，若電路只有一處故障，則發(fā)生故障的元件一定不是______（填字母）：
A.滑動變阻器的電阻絲 B.定值電阻Rx C.開關
③排除故障后，正確操作，當閉合開關時，電壓表的示數(shù)為1V，電流表的示數(shù)如圖乙所示，則Rx=______Ω；為了減小誤差，接下來小明應該______；
（2）完成上面實驗后，同組的小亮同學測量額定電流（燈泡正常發(fā)光時的電流）為的小燈泡正常發(fā)光時的電阻，設計了如圖丙所示的電路。已知電源電壓恒定不變，的阻值為10Ω，請完成下面的實驗步驟。
①先只閉合開關S和______，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P，使電壓表示數(shù)為U0=______V時，則小燈泡正常發(fā)光；
②再保持滑動變阻器滑片的位置不動，只閉合開關S和______，讀出電壓表示數(shù)為U；
③小燈泡正常工作時的電阻：R=______（用U、U0、I額表示）。
【答案】（1） ①. ②. B ③. 5 ④. 調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，進行多次測量，取平均值
（2） ①. S2 ②. 3 ③. S1 ④.
【解析】
【小問1詳解】
①[1] 原電路中電壓表測是是未知電阻和滑動變阻器兩端的總電壓，在“伏安法”測量未知電阻Rx的阻值實驗中，電壓表應測未知電阻Rx兩端的電壓，故改正后如下圖所示：
②[2]A．若滑動變阻器短路，兩表同時有示數(shù)，若滑動變阻器斷路，兩表同時無示數(shù)，故A不符合題意；
B．若定值電阻Rx短路，電壓表無示數(shù)，電流表有示數(shù)，若定值電阻Rx斷路，電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)，故B符合題意；
C．若開關有斷路，電路中沒有電流通過，電流表和電壓表都沒有示數(shù)，故C不符合題意。
故選B。
③[3]由乙圖可知，電流表量程是0~0.6A，分度值是0.02A，示數(shù)為0.2A，則未知電阻Rx的阻值為
[4]為了減小誤差，接下來小明應調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，進行多次測量，取平均值。
【小問2詳解】
①[1]由丙圖可知，滑動變阻器和R0、L串聯(lián)。為了使小燈泡正常發(fā)光，需使通過小燈泡的電流為I額=0.3A，由于串聯(lián)電路中電流處處相等，此時通過電阻R0的電流也為0.3A，由于電阻R0=10Ω，所以可以閉合開關S、S2，斷開S1，使電壓表測量定值電阻兩端的電壓，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P，使電壓表示數(shù)為
U0=0.3A×10Ω=3V
此時小燈泡正常發(fā)光。
②[2]未測小燈泡兩端的電壓，保持滑動變阻器滑片的位置不動，斷開S2，閉合開關S、S1，由于電路連接不變，此時電壓表測量定值電阻和小燈泡兩端的總電壓，讀出電壓表示數(shù)為U，則小燈泡兩端的電壓為
U額=U-U0
③[3]小燈泡正常發(fā)光時的電阻為
30. 中國在建的航空母艦“福建艦”利用模塊化建造的方法能夠大大縮短工時，如圖是龍門吊起重機在一次作業(yè)中起重某構(gòu)件的示意圖，起重機通過上方的電動機牽引繩子自由端來控制構(gòu)建的升降。在此作業(yè)中，電動機牽引繩子自由端的拉力為12000N，動滑輪及其附屬裝置的總重力為8000N，構(gòu)件的質(zhì)量為8t，構(gòu)件在1min內(nèi)上升15m，求此次作業(yè)中：（g取10N/kg）
（1）電動機牽引繩子自由端的功率；
（2）滑輪組的機械效率；
（3）電動機克服鋼絲繩重力和滑輪組各處摩擦所做的這部分額外功。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小問1詳解】
由圖可知，有效繩子段數(shù)，則繩子自由端移動距離為
則繩子拉力做功為
則電動機牽引繩子自由端的功率為
【小問2詳解】
有用功為
則滑輪組的機械效率為
【小問3詳解】
額外功為
克服動滑輪及其附屬裝置總重力所做的額外功為
則電動機克服鋼絲繩重力和滑輪組各處摩擦所做的這部分額外功為
31. 在測量大氣壓強的實驗中，為消除活塞與針筒間的摩擦力對實驗的影響、某同學設計了如圖所示的裝置。該同學將刻度尺零刻度線和注射器的零刻度線對齊，然后觀察發(fā)現(xiàn)注射器5mL的刻度線和刻度尺10.00cm刻度線正好對齊。之后該同學將注射器固定在水平桌面上，把活塞推至注射器底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，活塞通過水平細線與燒杯相連，向燒杯中緩慢加水，當活塞剛開始向左滑動時，測得杯中水的質(zhì)量是700g；然后向外緩慢抽水，當活塞剛開始向右滑動時，測得杯中水的質(zhì)量為100g，燒杯質(zhì)量為50g（g取10N/kg，滑輪間的摩擦和繩重不計）。求：
（1）針筒所受摩擦力的大小為多少N？
（2）通過本實驗測得的大氣壓的數(shù)值是多少？
【答案】（1）3N （2）
【解析】
【小問1詳解】
當注射器中活塞向左滑動時，燒杯和水總重為
G1=m1g=（700+50）×10-3kg×10N/kg=7.5N
此時對活塞受力分析，則有
F大氣+f=F拉1=G1=①
當注射器中活塞向右滑動時，燒杯和水總重為
G2=m2g=（100+50）×10-3kg×10N/kg=1.5N
此時對活塞受力分析，則有
F大氣－f=F拉2=G2=②
解①②可求得F大氣=4.5N，f=3N。
【小問2詳解】
由題可知，注射器體積為5mL=5cm3，長度為10cm，那么橫截面積為
則通過本實驗測得的大氣壓為
32. 如圖是某款智能電動汽車，電池是電動汽車的核心，衡量電池性能的一個重要參數(shù)是能量密度，電池能量密度指的是電池平均單位質(zhì)量所釋放出的電能。該款智能電動汽車快充半小時即可將電池容量由30%充至80%；該款智能電動汽車的部分參數(shù)如表：
（1）該款智能電動汽車配備的電池質(zhì)量是多少？
（2）該車在快充時（由30%充至80%）的充電功率為多少？
（3）質(zhì)量為60kg的小王爸爸駕駛該電動汽車回老家，中途發(fā)現(xiàn)電量剩余30%，于是以100km/h的速度勻速趕往服務區(qū)，行駛過程中的阻力為車總重的0.1倍，12分鐘后到達快充點，其中電動機將電能轉(zhuǎn)化成機械能的效率為80%，若行駛過程中動能回收可忽略不計，則到達后利用快充需要多少分鐘能把電池充滿？
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小問1詳解】
電池能量密度指的是電池平均單位質(zhì)量所釋放出的電能，則該款智能電動汽車配備的電池質(zhì)量為
【小問2詳解】
該車在快充時（由30%充至80%）充的電能為
則充電功率為
【小問3詳解】
行駛過程中車子做勻速直線運動，受力平衡，則牽引力為
電動汽車行駛的距離為
則汽車行駛過程中做的有用功為
電動汽車行駛過程中消耗的電能為
則到達服務區(qū)后要把電池充滿，需要給電池充入的電能為
則需要的時間為
次數(shù)
橡皮條
橡皮條寬/cm
橡皮條長/cm
彈射的水平距離/m
1
a
0.50
20.00
10.10
2
b
0.50
30.00
8.20
3
c
1.00
2000
14.00
整車質(zhì)量
電池容量
電池能量密度
1740kg
60kW·h
150（W·h） /kg