广东省中山市2022年中考物理一模试题含解析

这是一份广东省中山市2022年中考物理一模试题含解析，共24页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题等内容，欢迎下载使用。

2022年广东省中山市中考一模物理试题

一、选择题（共7小题，每小题3分，满分21分）
1. 如图所示，这是我国民族吹管乐器——唢呐，用它吹奏名曲《百鸟朝凤》可模仿多种鸟叫声，让人仿佛置身于百鸟争鸣的森林之中、下列说法正确的是（　　）

A. 唢呐声是由空气柱振动产生的
B. 吹奏时按压不同位置的气孔，主要改变的是声音的响度
C. 悦耳动听的唢呐声可以在真空中传播
D. 悦耳动听的唢呐声一定不会是噪声
【1题答案】
【答案】A
【解析】
【详解】A．唢呐是靠空气柱振动发声的，故A正确；
B．吹奏时按压不同位置的气孔，则发声的空气柱长度不同，振动频率不同，因此主要改变声音的音调，故B错误；
C．声音的传播需要介质，真空不能传声，故C错误；
D．唢呐的声音悦耳动听，给人们以美的享受，但如果妨碍人们正常工作、学习和休息就成为噪声，故D错误。
故选A。
2. 如图所示的现象属于光的折射的现象是（　　）
A. 景物在水中形成的倒影 B. 从后视镜观看车后景物
C. 手影游戏 D. 铅笔在水面处折断了
【2题答案】
【答案】D
【解析】
【详解】A．景物在水中形成倒影，是光的反射形成的，故A不符合题意；
B．从后视镜观看车后景物，是光的反射，故B不符合题意；
C．手影游戏是光的直线传播，故C不符合题意；
D．铅笔在水面处折断了，是光的折射，故D符合题意。
故选D。
3. 对如图所示的几个电学实验现象，解释正确的是（　　）

A. 如图甲，丝绸摩擦玻璃棒，使玻璃棒和丝绸都带上正电
B. 如图乙，丝绸摩擦过的玻璃棒接近轻质小球时的情况，说明该小球带正电
C. 如图丙，验电器的金属箔片张开是由于异种电荷相互排斥
D. 如图丁，毛皮摩擦过的橡胶棒靠近轻质塑料吸管一端，相互吸引，说明吸管一定带正电
【3题答案】
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．丝绸摩擦玻璃棒，使玻璃棒带上正电，丝绸带上负电，故A错误；
B．丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，排斥轻质小球，说明该小球一定带正电，故B正确；
C．验电器的原理是同种电荷相互排斥，故C错误；
D．带电物体可以吸引轻小物体，毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，吸引吸管，说明吸管可能带正电或者不带电，故D错误。
故选B。
4. 如下表列出一些物质的比热容，根据表中数据，下列判断错误的是（　　）
物质
水
煤油
冰
铝
铜
比热容






A. 不同物质的比热容可能相同
B. 一杯水凝固成冰后，比热容会变化
C. 用水作为暖气中的传热介质是因为水的比热容大
D. 铝和铜升高相同的温度，铝吸收的热量更多
【4题答案】
【答案】D
【解析】
【详解】A．由表格知，不同物质的比热容一般不同，但也有相同的，比如煤油和冰的比热容相同，故A正确，不符合题意；
B．由表格知，水和冰的比热容不相同，所以一杯水凝固成冰后，比热容会变化，故B正确，不符合题意；
C．在生活中用水作为暖气中的传热介质是因为水的比热容较大，与其它液体在相同质量时，降低相同的温度能放出更加多的热量，故C正确，不符合题意；
D．由表格知，铝的比热容大于铜的比热容，那么质量相同的铝和铜升高相同的温度，铝吸收的热量更多，如果没有质量相同这个前提条件，则无法判断吸热的情况，故D错误，符合题意。
故选D。
5. 如图所示，是托里拆利实验的规范操作过程，关于托里拆利实验，下面说法错误的是（　　）


A. 实验中玻璃管内水银面上方气压为零
B. 是大气压支持玻璃管内的水银柱，使它不下落
C. 大气压的数值等于这段水银柱产生的压强
D. 玻璃管倾斜会影响实验测量结果
【5题答案】
【答案】D
【解析】
【详解】A．实验中玻璃管内水银面的上方是真空，气压为零，故A正确，不符合题意；
B．玻璃管内水银柱不会落下是靠大气压支持，故B正确，不符合题意；
C．由图可知，玻璃管内水银柱停留在760mm高度不再下落，这时大气压的数值等于这段水银柱产生的压强，故C正确，不符合题意；
D．实验时，玻璃管如果倾斜会使管内水银柱的长度增加，但高度不变，不影响实验测量结果，故D错误，符合题意。
故选D。
6. 如图所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，电源电压不变，闭合开关S1、S2，两电表均有示数．若断开开关S2，则

A. 电流表的示数变大，电压表的示数变小
B. 电流表的示数变小，电压表的示数变大
C. 电流表和电压表的示数都变小
D. 电流表和电压表的示数都变大
【6题答案】
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知，当两个开关都闭合时，电阻R1被短路了，电路中只有R2，电压表测的是电阻R2两端电压，即电源电压U（因为电路中只有电阻R2，所以电阻R2两端电压就是电源电压），电流表的示数为：I=；
若断开开关S2，则电阻R1与R2是串联，此时电压表与电阻R2并联，测的是R2两端的电压U2，电流表的示数为：
I′=，
根据串联电路电压规律可知，U2＜U，所以电压表的示数变小了；
因为串联时的总电阻大于各串联电阻，根据欧姆定律可知，在电源电压一定时，电流与电阻成反比，所以I′＜I，即电流表的示数变小了，故选 C。
7. 在两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体，把体积相同的A、B两个实心小球放入甲液体中，两球沉底如图甲，放入乙液体中，两球静止时的情况如图乙，则下列说法正确的是（　　）

A. A的质量等于B的质量
B. A在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中受到的浮力
C. B在甲、乙两种液体中受到的浮力相等
D. 在甲液体中A所受的浮力等于B所受的浮力
【7题答案】
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．A球在乙溶液中漂浮，B球在乙溶液中沉底，两实心球的密度

A、B两球的体积相同，由

得

故A错误；
B．A球在甲溶液中沉底，在乙溶液中漂浮，所以A在甲液体中受到的浮力小于在乙液体中受到的浮力，故B错误；
C．A球在甲溶液中沉底，在乙溶液中漂浮，所以甲溶液的密度小于乙溶液的密度，B球分别浸没在甲、乙两种液体中中，由阿基米德原理得，B在甲液体中受到的浮力小于B在乙液体中受到的浮力，故C错误；
D．AB两球的体积相等，A、B两球都浸没在甲液体中，因此AB排开甲液体的体积相等，由阿基米德原理得，在甲液体中A所受的浮力等于B所受的浮力，故D正确。
故选D。
二、填空题（共7小题，每空1分，满分21分）
8. 如图1所示，圆柱体的直径是_______cm，其估读值是_______cm；如图2所示，秒表的读数为_______s。

【8题答案】
【答案】 ①. 1.20 ②. 0.00 ③. 342
【解析】
【详解】[1]由图1知，刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm，即此刻度尺的分度值为0.1cm；圆的左侧与8.00cm对齐，右侧与9.20cm，所以圆的直径为

圆的直径为1.20cm。
[2]圆的直径为1.20cm，其中准确值是1.2cm，0.00cm是估读值。
[3]由图2可知，小表盘的分度值是0.5min，停表分针指在5与6间，靠近6min，因此分针示数是5min；大表盘的分度值是1s，秒表秒针读数为42s，所以秒表的示数为

秒表的读数为342s。
9. 目前核能已经被广泛和平利用，核电站是利用_______（选填“核裂变”或“核聚变”）时释放出核能来发电的，核能属于________（选填“一次”或“二次”）能源；原子弹爆炸属于_______（选填“核裂变”或“核聚变”）。
【9题答案】
【答案】 ①. 核裂变 ②. 一次 ③. 核裂变
【解析】
【分析】
【详解】[1]核能主要包括核裂变与核聚变，由于核聚变的反应目前还不可控，故核电站主要是利用了原子核发生可控制的裂变释放出的核能来发电的。
[2]核能一旦消耗就很难再生，是可以从自然界直接获取，属于一次能源。
[3]原子弹爆炸主要是利用核链式反应，即属于核裂变。
10. “花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴”古诗中蕴含着许多物理知识，从物理学的角度解释，前一诗句是指分子______加快，说明周围的气温突然______（填“升高”或“降低”）；树木很难被压缩说明分子间有______力。
【10题答案】
【答案】 ①. 无规则运动 ②. 升高 ③. 斥
【解析】
【详解】[1][2]花香越来越浓，是因为分子的无规则运动与温度有关，温度越高，分子无规则运动越剧烈，故“花气袭人知骤暖”说明周围的气温突然升高，分子无规则运动加快。
[3]分子之间有相互作用的引力和斥力，树木很难被压缩，说明分子间有斥力，使得分子间距离很难变小。
11. 在2021年抗击新冠肺炎疫情中，人们常用浓度75%的酒精来消毒，如图甲所示，当酒精喷洒在手上后一会儿就变干了，在这个过程中酒精发生了_____（填物态变化名称）；如图乙，医护人员在工作过程中，所戴的护目镜镜片常会变得模糊不清，这是由于水蒸气在护目镜的____（选填“内”或“外”）侧____形成的。


【11题答案】
【答案】 ①. 汽化 ②. 内 ③. 液化
【解析】
【详解】[1]酒精喷洒在手上之后一会就变干了，是发生了汽化由液态变为气态。
[2][3]护目镜镜片变得模糊不清，是由于呼出的水蒸气温度较高，遇到温度较低的镜片发生液化，形成小水珠附着在护目镜的内侧。
12. 如图所示，图A是汽油机的________冲程，与它改变内能方式相同的是_________图所示的演示实验；行驶时汽油机的飞轮的转数可以达到，则每秒钟做功的次数为_________次。

【12题答案】
【答案】 ①. 做功 ②. C ③. 30
【解析】
【分析】
【详解】[1]图A中，两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，此冲程将内能转化为机械能。
[2] 图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧。是通过对物体做功来增大物体内能的，即是将机械能转化为内能的过程；C图对试管中的水加热，加快水的蒸发，使试管中水的内能增大，体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能转化为塞子的机械能；汽油机的做功冲程中将内能转化为机械能，因此与做功冲程原理相同的是C实验；且汽油机的工作示意图中机械能转化为内能的冲程是B图。
[3]飞轮转速是

表示每秒飞轮转动60圈，要经过120个冲程，对外做功30次。
13. 我国096核潜艇预计今年服役。外媒推测，其舰长150米、舰宽20米，最大排水量16000吨，另外，由于舰体外壳使用高强度合金钢，所以其潜深可以达到600米。
（1）潜水器在水面下100m时受到海水的压强为___________ Pa，从水面下100m到150m，受到海水的浮力___________。选填“增大”、“减小”或“不变”
（2）所受的最大浮力为___________ N。

【13题答案】
【答案】 ①. ②. 不变 ③.
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1][2]潜水器在水面下100m时受到海水的压强

潜水器从水面下100m到150m过程中排开液体的体积等于潜水器的体积和海水的密度均没有发生变化，根据可知，潜水器受到的浮力不变。
（2）[3]潜水器受到的最大浮力

潜水器受到的最大浮力。
14. 如图所示，电路电源电压不变，灯L上标有“18V 18W”的字样。当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P移到a端时，灯L正常发光，电流表示数为当开关S断开、滑动变阻器的滑片P移到距a端长度的c处时，电压表示数为则电源的电压为________ V，滑动变阻器的最大电阻为_________开关S断开，滑动变阻器的滑片P在c处时，灯L的功率为___________

【14题答案】
【答案】 ①. 18 ②. 12 ③. 8
【解析】
【分析】
【详解】[1]当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P移到a端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡正常发光，所以，电源的电压

故电源的电压为18V。
[2] 由可得，通过灯泡的电流

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过滑动变阻器

由可得，滑动变阻器的最大阻值

滑动变阻器的最大阻值为12Ω。
[3] 开关S断开，滑动变阻器的滑片P在c处时，滑动变阻器阻值的和灯泡串联，则滑动变阻器的电阻为

而此时电压表的示数为15V，电压表测量滑动变阻器的电压，故电路中的电流为

小灯泡两端的电压为

此时，灯泡的实际功率

灯泡的实际功率为8W。
三、作图题（满分7分）
15. （1）如图，是由水中射出一束光在水面的反射光线OB，请画出反射光线OB的入射光线和在空气中的大致折射光线。

（2）如图所示，有一个杠杆AOB，可绕O点自由转动，A端吊着一个重2N的物体，请画出使杠杆在图示位置静止时向上的最小力F和物体所受的重力示意图。

（3）如图，一间教室要安装两盏电灯和插座，要求开关S控制两盏灯，且每盏灯都能正常发光，其中部分电路已经连接，请你用笔画线代替导线将电路连接完整

【15题答案】
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）根据光的反射定律可知，反射角等于入射角，因此，过水平面的O点作法线，在法线的右侧作入射光线；根据光的折射规律可知，当光线从水中射向空气时，折射角大于入射角，因此，过O点作折射光线，折射光线偏离法线。综上，可作图如下。

（2）根据杠杆平衡条件可知，当阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，则动力越小；其中O为支点，A点离支点距离最远，当OA作为动力臂时，动力臂最长，且已知动力方向向上，过A点作垂直于OA向上的最小动力。由于重力方向始终竖直向下，物体中心为重力的作用点，画一条带箭头竖直向下的线段，用字母G表示，大小为2N，作图如下。

（3）两盏灯由开关S控制，且都可以正常发光，因此左侧火线应连接在两盏灯的中间位置，使得两盏灯并联，电流分别经两条支路回到零线；由于开关S不控制插座，故应从火线单独引出一支电路，从插座的一侧引入，并从插座另一侧流回零线，作图如下。

四．实验题（共3个小题，每空1分，满分21分）
16. 在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，实验小组用如图所示的装置进行了实验，实验数据记录如表所示；
实验
次数
钩码所受的
重力G/N
钩码上升的高度h/cm
拉力
F/N
绳自由端移动的距离s/cm
机械效率
η
1
2
10
0.8
30
83.3%
2
4
10
1.5
30

3
6
10
2.2
30
90.9%
4
6
15
2.2
45
90.9%
（1）实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做______运动；
（2）如果在第一次实验时，忽略绳重和摩擦，可以计算出动滑轮的重为______N；
（3）第2次实验时所做的有用功为______J，滑轮组的机械效率是______；
（4）分析1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物所受重力越______（选填“大”或“小”），滑轮组的机械效率越高；分析3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度______（选填“有关”或“无关”）；
（5）结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是______。
A.增大绳重
B.减轻动滑轮重
C.加快物体提升的速度


【16题答案】
【答案】 ①. 匀速 ②. 0.4 ③. 0.4 ④. 88.9% ⑤. 大 ⑥. 无关 ⑦. B
【解析】
【详解】（1）[1]实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做匀速运动。
（2）[2]在第一次实验时，滑轮组的绳子段数

忽略绳重和摩擦，可以计算出动滑轮的重

（3）[3][4]第2次实验时所做的有用功为

第2次做的总功

滑轮组的机械效率是

（4）[5][6]分析1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越大，滑轮组的机械效率越高；分析3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度无关。
（5）[7]A．增大绳重，增大了额外功，有用功与总功的比值变小，机械效率变小，故A不符合题意。
B．减轻动滑轮重，减小了额外功，有用功与总功的比值变大，机械效率大，故B符合题意。
C．由（3）知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度无关，根据分析，机械效率与物体提升的速度无关，故C不符合题意。
故选B。
17. 在探究“凸透镜成像规律”的实验中。

（1）小红用平行光作光源，移动光屏，在光屏上得到一个最小最亮的光斑，如图甲所示，则该凸透镜的焦距为___cm；
（2）如图乙蜡烛位置，调节光屏刚好在光屏上得到一个倒立、_____的实像，在生活中的应用是___；
（3）如图丙所示，保持蜡烛的位置不变，移动透镜至图丙所示刻度线处，则人眼应该在图中______（选填“A”、“B”或“C”）处且朝着相应方向，才能观察到烛焰正立、放大的像；
（4）图丁中，点燃蜡烛，经过凸透镜在光屏上成清晰的、倒立缩小的实像。然后，在烛焰和凸透镜之间放一副近视眼镜，发现光屏上的像变模糊了，不改变眼镜和透镜的位置，要使光屏上再次呈现清晰的像，可以进行的操作是___（填“光屏远离透镜”或“蜡烛靠近透镜”）；
（5）小红不断改变蜡烛与透镜间的距离，并移动光屏进行实验，所获得的实验数据如表所示。
实验次序
物体到凸透镜的距离
光屏上像到凸透镜的距离
光屏上像的大小
1
60
12
缩小
2
30
15
缩小
3
20
20
等大
4
15
30
放大
5
12
60
放大
小红同学的实验过程是不全面的，因为她只记录了像的大小，没有记录像的___。
【17题答案】
【答案】 ①. 10.0 ②. 放大 ③. 投影仪 ④. B ⑤. 光屏远离透镜 ⑥. 正倒
【解析】
【详解】（1）[1]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距
f=20.0cm-10.0cm=10.0cm
所以凸透镜的焦距是凸透镜的焦距是10.0cm。
（2）[2][3]由图可知此时的物距为15cm，位于一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立放大实像；是投影仪的应用。
（3）[4]当物距小于一倍焦距时，凸透镜成正立放大的虚像，光屏上承接不到，透过凸透镜观察蜡烛看到正立放大的虚像；虚像与成像物体同侧，C处眼睛在观察光屏，虚像要透过透镜观察，所以应从B处观察。
（4）[5]近视眼镜的镜片为凹透镜，对光有发散作用，可使光线的会聚点推迟延后。因此，不改变眼镜和透镜的位置，要使光屏上再次呈现清晰的像，可以进行的操作是：将光屏向远离凸透镜的方向移动适当距离或将蜡烛向远离凸透镜的方向移动适当距离。
（5）[6]小红同学的实验过程不够全面，因为他只记录了像的大小，没有记录像的正倒，所以他的记录不全。
18. 小东计划用电源电压为6V的学生电源，测量某小灯泡的额定电功率，他观察到小灯泡标注的额定电压为2.5V，咨询老师得知小灯泡电阻约为10Ω。他找来了A、B两个不同规格的滑动变阻器，铭牌分别标有“10Ω 1A”和“50Ω 2A”字样。


（1）本实验中小东应该选择______（选填“A”或“B”）滑动变阻器；
（2）请按照要求完成图甲所示实验电路，要求：滑片向左滑动时，小灯泡发光变亮；（ ）
（3）闭合开关后，发现电流表有示数，电压表无示数，则故障可能是______；
（4）排除故障后，在接下来的实验过程中，小东观察电压表和电流表示数描绘出了如图乙所示图像，则小灯泡的额定功率为______W；描绘出来的I-U图像是一条曲线，原因是小灯泡的电阻随温度的升高而______；
（5）测量“小灯泡的额定功率”小亮在只有一只电压表的情况下，连接如图丙所示电路，测出了额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率（已知电阻R1的阻值为20Ω，电源电压为4.5V）请你将实验步骤补充完整。
①闭合开关S，将开关S1接______（选填“a”或“b”），调节R2的滑片，使电压表的示数为______V时，小灯泡正常发光；
②保持R2的滑片位置不动，闭合开关S，将开关S1接a，此时电压表的示数为3V；
③小灯泡L的额定功率P额=______W。
【18题答案】
【答案】 ①. B ②. ③. 小灯泡短路 ④. 0.6 ⑤. 增大 ⑥. b ⑦. 2.5 ⑧. 0.5
【解析】
【详解】（1）[1]根据可知，小灯泡正常工作时通过电路的电流


根据串联电路的特点可知，此时滑动变阻器需要接入电路的阻值


故选B滑动变阻器。
（2）[2]滑动变阻器选择“一上一下”两个接线柱，滑片向左滑动时，小灯泡发光变亮，故此时电路中的电流变大，根据欧姆定律可知此时电路总电阻变小，故滑动变阻器接入电路的阻值变小，应将滑动变阻器的左下a端接线柱与开关串联。如图所示


（3）[3]闭合开关后，发现电流表有示数，说明电路接通，电压表无示数，说明与电压表并联的元件短路，则故障可能是小灯泡短路。
（4）[4]小灯泡标注的额定电压为2.5V，从图乙可知小灯泡的额定电流为0.24A，根据功率的计
算公式可得，小灯泡的额定功率

[5]灯丝的电阻与温度有关，描绘出来的I-U图像是一条曲线，因为小灯泡的电阻随温度的升高而增大。
（5）[6][7][8]当小灯泡两端的电压为额定电压时，流过小灯泡的电流与额定电压的乘积为额定功率，闭合开关S，将开关S1接b，R1短路，电压表测小灯泡两端的电压，调节变阻器的滑片使电压表的示数为2.5V时，小灯泡正常发光，保持R2的滑片不动，闭合开关S，将开关S1接a，此时电压表的示数为3V，L短路，电压表测定值电阻的电压，由欧姆定律可得

由串联电路的规律，滑动变阻器连入电路的电阻

开关S1接b，由串联电路的规律和欧姆定律可求出灯的额定电流

灯的额定功率


五．计算题（共2个小题，满分13分）
19. 如图所示，为我国自主研发的新一代智能汽车，该汽车具有自动加速、刹车和避障等功能，已知汽车空载质量为1000kg，最大载重为500kg，静止时轮胎与水平地面的总接触面积为0.1m2，不考虑外界因素影响，汽车行驶时受到的阻力为汽车总重的0.05倍，如图所示，是汽车满载并以恒定功率行驶时的速度与时间图像，g取10N/kg，求：
（1）汽车在10~20s内通过的路程；
（2）空载的汽车静止在水平地面时对地面的压强；
（3）汽车满载时行驶的恒定功率。

【19题答案】
【答案】（1）200m；（2）1×105Pa；（3）1.5×104W
【解析】
【分析】
【详解】解：（1）由图可知，汽车在10~20s内匀速直线运动，通过的路程
s=vt=20m/s×10s=200m
（2）空载的汽车静止在水平地面时对地面的压力
F1=G车=m车g=1000kg×10N/kg=10000N
空载的汽车静止在水平地面时对地面的压强
=1×105Pa
（3）汽车满载时总重力
G总=m总g=(1000kg+500kg)×10N/kg=1.5×104N
汽车行驶时受到的阻力为
f=0.05 G总=0.05×1.5×104N=750N
汽车匀速运动时受到的牵引力和阻力是平衡力，牵引力
F=f=750N
汽车满载时行驶的恒定功率
=Fv=750N×20m/s=1.5×104W
答：（1）汽车在10~20s内通过的路程是200m；
（2）空载的汽车静止在水平地面时对地面的压强是1×105Pa；
（3）汽车满载时行驶的恒定功率是1.5×104W。
20. 如图所示是某品牌电炖锅的内部简化电路图，电炖锅上有1000W和440W两挡功率，挡位可自动调节。其工作过程是：按下开关，自动选择1000W挡将汤煮至，然后自动跳至440W挡进行保温慢炖。设汤的初温为，质量为2kg，汤的比热容为，求：
（1）若电炖锅将汤从初温加热至，在此过程中汤吸收的热量是多少？
（2）不考虑热损失，将汤从初温加热至，需要加热多长时间？
（3）保温时的功率是多少？

【20题答案】
【答案】（1）；（2）640s；（3）
【解析】
【分析】
【详解】解：（1）汤从初温加热至吸收的热量

（2）因为不考虑热损失，所以

由可知

（3）由电路图可知，开关S接a时电路为的简单电路，开关S接b时、串联，因串联电路中总电阻大于任何一个分电阻，所以，开关S接a时，电路的总电阻最小，由可知，电路的功率最大，电炖锅处于加热状态，则加热时，有电阻丝的阻值

而保温时，根据可知，电路中的电流为

此时，的功率

答：（1）汤从初温加热至吸收的热量为；
（2）不考虑热摸失，将汤从初温加热至，需要加热640s；
（3）保温时的功率是。
21. 阅读短文，回答问题
“天问一号”——中国航天史上又一重要里程碑，5月15日，“天问一号”着陆巡视器与环绕器实现分离，成功登陆火星。这是人类航天史上的又一次壮举，是中国航天史上又一重要里程碑。
探测器要想成功着陆火星需要在短短9分钟时间内将两万多公里时速降为零，其间需要经历气动减速、降落伞减速、动力减速、着陆缓冲等多个环节。火星与地球的距离为3亿千米，“天问一号”来到距离火星表面约2公里处，经过一系列减速措施，以约100m/s的速度不断接近火星表面。这个速度相当于目前我国高铁的最高运行时速。由航天科技集团第六研究院研制的7500N变推力发动机就是最后动力减速环节的主要工具。
因探测环境差异巨大，天问一号需要接受“冰火两重天”的温度考验。纳米气凝胶是一种不为大众熟知的神奇材料。它是由纳米尺度的固体骨架构成的一个三维立体网络，其密度可以做到比空气还轻，是世界上最轻的固体；导热系数仅为静止空气的一半，是导热系数最低的固体，这使它成为“天问一号”应对极寒、极热等严酷环境所需热防护材料的不二之选。
回首60载，中国航天，逐月追星，步履从未停歇；放眼未来，每一个航天材料人都将不忘初心、砥砺前行，为下一个十年的空天征途续写新的辉煌篇章。

（1）探测器着陆火星的过程中动能_____，机械能_____；（选填“变大”、“变小”或“不变”）
（2）作为“天问一号”应对极寒、极热等严酷环境所需热防护材料的纳米气凝胶主要优点是_____；
（3）从火星到地球用_____（选填“超声波”或“电磁波”）传递信息，信息传递到地球大约需要_____ s。
【21题答案】
【答案】 ①. 变小 ②. 变小 ③. 密度小，导热系数低 ④. 电磁波 ⑤. 1000
【解析】
【详解】（1）[1][2]探测器着陆过程是减速运动，速度减小，高度也降低，质量不变，则动能和重力势能都减小，机械能变小。
（2）[3根据题意可知，纳米气凝胶的导热系数仅为静止空气的一半，是能在极寒和极热环境下工作，是导热系数最低的固体，故“天问一号”应对极寒、极热等严酷环境所需热防护材料的纳米气凝胶主要优点是：密度小，导热系数低。
（3）[4]电磁波可以在真空中传播，天问一号是利用电磁波来传递信息的。
[5]火星与地球的距离约为：s=3×1011m，由可得电磁波在这个过程所需时间

即信息传递到地球大约需要1000s。
22. 阅读短文，回答问题。
背负式机动喷雾喷粉机
背负式机动喷雾喷粉机（以下简称背负机）主要由机架、离心风机、汽油机、油箱、药箱和喷洒装置等部件组成。离心风机与汽油机输出轴直连，汽油机带动风机叶轮旋转，产生高速气流，并在风机出口处形成一定压力，其中大部分高速气流经风机出口流经喷管，而少量气流流进药箱内，使药箱中形成一定的气压。药液在压力的作用下流到喷头，从喷嘴周围的小孔以一定的流量流出，先与喷嘴叶片相撞，初步雾化，再与高速气流在喷口中冲击相遇，进一步雾化，弥散成细小雾粒，并随气流吹到很远的前方。

某型号背负机相关参数如下：
型号MODEL
3W﹣650
风机转速（r/min）
6500
药箱容积（L）
15
喷量（L/min）（水平）
2.5
标定功率（kW）
1.25
水平射程（m）
12
风量（m3/s）
0.2
雾粒平均直径
105
耗油率（g/kW•h）
557
（1）如表格中划横线部分，雾粒平均直径的单位是：_____（选填“nm”或“μm”）；
（2）试说明背负机工作时的能量转化：汽油机内部汽油燃烧先将_____能转化为_____能，再带动风机叶轮旋转，转化为_____能；
（3）从文中所述可知背负机是利用_____使药液从喷嘴处喷出；
（4）该背负机水平喷洒一箱药液至少要消耗_____ J的电能；
【22题答案】
【答案】 ①. nm ②. 化学 ③. 内 ④. 机械 ⑤. 压力 ⑥.
【解析】
【详解】（1）[1]由于
1mm=1000μm=1000000nm
根据表格数据知道，雾粒平均直径是105nm才合理，相当于0.1mm。
（2）[2][3][4]背负机工作时，汽油机内部汽油燃烧，先将化学能转化为内能，再带动风机叶轮旋转，即将内能再转化为机械能。
（3）[5]由题意，药液不断进入气室并压缩气室内的空气，形成了高压打开喷杆上的阀门，药液在压力作用下从喷嘴喷出，可知背负机是利用压力使药液从喷嘴处喷出。
（4）[6]由表中数据可知，该背负机药箱容积为15L，喷量为2.5L/min，则水平喷洒一箱药液需要6min，至少要消耗的电能为

23. 珠海的春季，天气潮湿，需要除湿，如图1所示为某实验室的自动除湿器。除湿器内部的电路结构由控制电路和工作电路两部分组成，简化后的电路图如图2所示。控制电路中的电源电压，调控电阻的阻值范围为，R为装在除湿器内的湿敏电阻，其阻值随相对湿度空气中含有水蒸气的百分比，单位为：变化的图像如图2所示，L为磁控开关，当湿敏电阻R的阻值发生变化时，控制电路中的电流随之发生变化，当电流大于或等于20mA时，L的两个由磁性材料制成的弹片具有了磁性并相互吸合，工作电路的压缩机开始带动系统进行除湿。工作电路两端电压为保护电阻，磁控开关L的线电阻不计。问：


（1）当S接通时，可判断出图2中线圈上端P的磁极是_____极；
（2）磁性弹片可能是下列哪些材料组成_____；
A．钴、锌 B．铁、铝 C．钴、镍 D．铁、钢
（3）开关S闭合后，磁控开关L的两个弹片在一定条件下相互吸合，涉及的知识有_____；
A．电流的磁效应 B．通电导体在磁场中受力的作用
C．磁化 D．磁极间相互作用
（4）由图3可知，湿敏电阻R的阻值随着相对湿度的增加而_____；在磁控开关L闭合条件不变的情况下，若要早点开始除湿，则应将控制电阻R0_____（两空均选：变大/变小）。
（5）因实验室内有较敏感的器件，要求相对湿度控制在以内，则调控电阻的阻值不能超过________；
【23题答案】
【答案】 ①. N ②. C ③. ACD ④. 变小 ⑤. 变小 ⑥. 500
【解析】
【详解】（1）[1]当S接通时，由右手螺旋定则可判断出图2中线圈的上端P的磁极是N极。
（2）[2]磁性材料是指铁钴镍等物质，磁性弹片需要用磁性材料；
A．在钴、锌中锌不是磁性材料，故A不符合题意；
B．在铁、铝中铝不是磁性材料，故B不符合题意；
C．钴、镍都是磁性材料，故C符合题意；
D．铁、钢都是磁性材料，但钢是硬磁性材料，通电时有磁性，断电时磁性不会消失，不合适做磁性弹片，故D不符合题意。
故选A。
（3）[3] ACD．开关S闭合后，磁控开关L的两个弹片在电流的磁效应作用下被磁化成异名磁极，异名磁极相互吸引，同时说明了通电导体周围存在着磁场，故用到了电流的磁效应、磁化、磁极间相互作用，故ACD符合题意；
B．磁控开关L的两个弹片闭合前无电流通过，故B不符合题意。
故选ACD。
（4）[4]根据图3可知湿敏电阻R的阻值随着相对湿度的增加而变小。
[5]由图知，控制电阻与湿敏电阻R串联。若要早点开始除湿，即相对湿度减小，湿敏电阻阻值变大，由于衔铁被吸下的电流不变，根据知总电阻不变，所以需要减小控制电阻的阻值。
（5）[6]由图3可知，当相对湿度控制在时湿敏电阻R的阻值

已知当电流

时L的两个磁性弹片相互吸合，工作电路的压缩机开始带动系统进行除湿。由可得，电路中的总电阻

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以调控电阻的阻值

调控电阻的阻值为500Ω。