2026年山西大同市初中学业水平模拟考试理综物理试题（含解析）

这是一份2026年山西大同市初中学业水平模拟考试理综物理试题（含解析），共50页。
1．本试卷由化学部分和物理部分组成，分为第Ⅰ卷和第Ⅱ卷。全卷共16页，满分150分，考试时间150分钟。
2．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷及答题卡相应的位置。
3．答案全部在答题卡上完成，答在本试卷上无效。
4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷 选择题（共50分）
物理部分
一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该项涂黑）
1. 如图所示，豆浆、油条、茶叶蛋是很多人的早餐选择，以下对有关物理量的估测最接近实际的是（ ）
A. 一根油条的长度约5mm
B. 一个鸡蛋的质量约2000g
C. 适宜饮用的豆浆温度约40℃
D. 一瓶豆浆的体积约5L
【答案】C
【解析】
【详解】A．一根油条的长度约为30cm，，远小于实际长度，故A不符合题意；
B．一个普通鸡蛋的质量约为，2000g=2kg，远大于鸡蛋的实际质量，故B不符合题意；
C．人体体温约为，适宜饮用的豆浆温度略高于体温，40∘C符合实际，故C符合题意；
D．日常瓶装豆浆的体积约为500mL=0.5L，远大于实际体积，故D不符合题意。
故选C。
2. “穿越千年的北魏礼乐盛宴”在正月于平城剧院拉开帷幕。如图所示，演员们身着北魏华服，手执编钟、古琴、琵琶等，在光影流转间，复现北魏云乐府的乐舞风华。下列说法正确的是（ ）
A. 用大小不同的力弹奏琵琶产生的声音音调不同
B. 击鼓声是由鼓面振动产生的
C. 古朴典雅的音乐在任何时候都不可能是噪声
D. 观众能够辨别云锣和编钟的声音，是因为两种乐器的响度不同
【答案】B
【解析】
【详解】A．用大小不同的力弹奏琵琶，改变的是发声体的振动幅度，振幅影响响度，因此产生声音的响度不同，A错误；
B．声音是由物体振动产生的，击鼓声正是由鼓面振动产生的，B正确；
C．凡是妨碍人们正常休息、学习、工作的声音都属于噪声，优美的音乐如果干扰了人们的正常生活，就属于噪声，C错误；
D．不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色不同，观众辨别不同乐器的声音是依靠音色，D错误。
故选B。
3. 下列四种情况中，符合安全用电原则的是（ ）
A. 爬上电线杆取风筝B. 在楼梯间给电动车充电
C. 雷雨天在大树下躲雨D. 使用试电笔时，手要接触笔尾金属体
【答案】D
【解析】
【详解】A．爬上电线杆徒手接触输电线，有触电危险，不符合安全用电原则，故A不符合题意；
B．在楼梯间给电动车充电，楼梯间属于消防通道，且充电过程中电动车可能出现起火、爆炸等危险，不符合安全用电原则，故B不符合题意；
C．雷雨天在大树下躲雨，大树较高容易被雷电击中，电流会通过大树传导到人体，造成雷击事故，不符合安全用电原则，故C不符合题意；
D．在使用试电笔时，应用手接触笔尾的金属体，使人体、试电笔、大地、导线等形成一个闭合回路，故D符合题意。
故选D。
4. 大同市博物馆馆藏的北魏“杂技乐舞俑”（如图），生动再现了北魏时期杂技与乐舞表演的场景。下列现象与背景板上陶俑的影子成因相同的是（ ）
A. 教室黑板反光看不清字B. 夜晚看到湖水中的月亮
C. 插入水中的筷子“弯折”D. 平板灯台上创作的沙画
【答案】D
【解析】
【详解】背景板上陶俑影子的成因是光的直线传播。
A．黑板反光看不清字，是黑板发生镜面反射，属于光的反射现象，故A不符合题意；
B．湖水中的月亮是平面镜成像，属于光的反射现象，故B不符合题意；
C．插入水中的筷子“弯折”是光的折射现象，故C不符合题意；
D．沙画是利用沙子遮挡光线形成图案，原理是光的直线传播，和影子成因相同，故D符合题意。
故选D。
5. 有一种佩戴在手腕上的“计步器”，其内部的基本构造是在一段塑料管中密封一小块磁体，管外绕着线圈。走路时，磁体在管中往复运动，线圈就输出不断变化的电流，实现计步。下列选项中与“计步器”产生电流的原理相同的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】计步器的工作原理是：磁体在管中往复运动，线圈就输出不断变化的电流。这描述的是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中产生感应电流的现象，即电磁感应现象。
A．该图是奥斯特实验，演示的是通电导线周围存在磁场，即电流的磁效应，与计步器产生电流的原理不同，故A不符合题意；
B．该图是电磁感应实验装置。闭合电路中的导体ab在磁场中做切割磁感线运动时，电流表指针偏转，说明电路中产生了感应电流，与计步器产生电流的原理相同，故B符合题意；
C．该图是探究电磁铁磁性强弱的实验装置，演示的是电流的磁效应，与计步器产生电流的原理不同，故C不符合题意；
D．该图是通电导体在磁场中受力的实验装置，演示的是电动机的工作原理，与计步器产生电流的原理不同，故D不符合题意。
故选B。
6. 通过水的三态变化，地球上的水不停地循环，如图所示。水循环各过程所发生的物态变化是（ ）
A. 过程①是海水吸热升华成水蒸气B. 过程②是水蒸气放热液化成小水滴
C. 过程③是水蒸气放热凝固成小冰晶D. 过程④是小水滴吸热凝华成小冰晶
【答案】B
【解析】
【详解】A．过程①是海水变成水蒸气，是汽化现象，故A不符合题意；
B．过程②是水蒸气变成了小水滴，是液化现象，故B符合题意；
C．过程③是水蒸气凝华成小冰晶，故C不符合题意；
D．过程④是小水滴凝固成小冰晶，故D不符合题意。
故选B。
7. 2026年米兰冬奥会上，中国选手苏翊鸣在单板滑雪男子坡面障碍技巧决赛中腾空跃起，完成高难度动作后平稳落地（如图）。下列说法正确的是（ ）
A. 从腾空跃起到落地的过程中，他的运动状态一直在发生改变
B. 滑雪板相对于他是运动的
C. 出发前他站在雪地上，他对雪板的压力与雪板对他的支持力是一对平衡力
D. 从最高点到落地的过程中，他的动能减少、重力势能增大
【答案】A
【解析】
【详解】A．从腾空跃起到落地的过程中，运动方向和速度大小都发生改变，他的运动状态一直在发生改变，故A正确；
B．滑雪板相对于他的位置没有发生改变，滑雪板相对于他是静止的，故B错误；
C．出发前他站在雪地上，他对雪板的压力与雪板对他的支持力作用 两个物体上，不是一对平衡力，故C错误；
D．从最高点到落地的过程中，质量不变，速度增大，动能增大，高度减小，重力势能减小，故D错误。
故选A。
8. 静电除尘掸（如图）能够高效吸附灰尘和毛絮。下列说法正确的是（ ）
A. 打扫墙壁时，除尘掸与墙壁摩擦创造了电荷
B. 除尘掸左右扫动时，除尘掸可看作是一个费力杠杆
C. 静电除尘掸的工作原理与验电器的相同
D. 除尘掸手柄处的橡胶把手是为了减小摩擦
【答案】B
【解析】
【详解】A．摩擦起电的实质是电荷的转移，并不是创造了电荷，故A错误；
B．除尘掸左右扫动时，动力臂小于阻力臂，因此属于费力杠杆，故B正确；
C．静电除尘掸是利用带电体吸引轻小物体的性质，而验电器是利用同种电荷相互排斥的原理来检测物体是否带电。两者工作原理并不相同，故C错误；
D．除尘掸手柄处的橡胶把手，是压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故D错误。
故选B。
9. 如图所示是小明利用一次性注射器和试管自制的潜艇模型，关于该潜艇模型的分析正确的是（ ）
A. 潜艇模型是通过改变试管排开液体的体积来实现上浮和下沉的
B. 为使潜艇模型上浮，可将注射器的活塞向外抽
C. 潜艇模型下潜过程中，潜艇底部所受的液体压强不变
D. 潜艇模型悬浮在水中时，其排开水的重力等于自身的重力
【答案】D
【解析】
【详解】A．该潜艇模型完全浸没在水中后，自身体积不变，排开液体的体积不变，是通过进水或出水改变自身重力来实现上浮和下沉的，A错误；
B．将注射器活塞向外抽时，试管内空气被抽出，试管内气压减小，水会进入试管，模型总重力变大，重力大于浮力，模型会下沉，故B错误；
C．根据，潜艇下潜过程中，底部所处深度h增大，水的密度不变，因此底部受到的液体压强变大，C错误；
D．根据阿基米德原理，模型受到的浮力等于排开水的重力；模型悬浮时，浮力等于自身重力，因此排开水的重力等于模型自身的重力，D正确。
故选D。
10. 图甲为家用燃气报警器，其简化电路如图乙。电源电压恒定不变，燃气报警器的核心是气敏电阻R，其阻值随燃气浓度的变化如图丙。当电表示数增大到某一定值，就会发出警报声，此时燃气浓度为警戒浓度。下列说法正确的是（ ）
A. R的阻值随燃气浓度的升高而增大
B. 燃气报警器是由电压表改装而成
C. 若只换用电压更大的电源，警戒浓度将变低
D. 浓度增大时，电路的总功率变小
【答案】C
【解析】
【详解】A．据丙图可知，R的阻值随燃气浓度的升高而减小，故A错误；
BD．据乙图可知，R与R1串联，电压表测R两端电压，电流表测电路中的电流，当燃气浓度升高时，R的阻值变小，电路的总电阻变小，由可知，电路中电流变大，电流表的示数变大；由串联分压原理可知，R两端电压变小，电压表的示数变小，因此燃气报警器是由电流表改装；根据可知，电源电压不变，电路中电流变大，电路中的总功率变大，故BD错误；
C．当报警电流不变时，由可知，换用电压更大的电源，电路中的总电阻变大，由于R1的阻值不变，则R的阻值会变大，结合丙图，警戒浓度将变低，故C正确。
故选C。
第Ⅱ卷 非选择题（共100分）
二、实验探究题（本大题共5个小题，31小题5分，32小题5分，33小题7分，34小题3分，35小题4分，共24分）
11. 雨过初晴，小丽发现透过附在叶片上的水珠，能看到正立放大的“叶片脉络”；而透过叶片上的水珠能看到倒立、缩小的“花朵”（如图甲）。水珠形似凸透镜，于是她利用图乙装置来探究凸透镜的成像规律。
实验思路：
（1）通过观察，小丽发现：叶片脉络和花朵与水珠的距离明显不同；因此小丽决定，通过改变物体与凸透镜之间的距离（物距u），观察光屏能否成像及像的特点，总结成像条件。
实验过程：
（2）将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上，点燃蜡烛，调节它们的高度，使烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致在______；
（3）小丽在实验过程中不断移动蜡烛，改变烛焰与凸透镜的距离，观察到如图丙中①至④四种烛焰清晰的像。请按物距由远到近所得到的4个像进行排序，正确顺序为______；
实验结论：
（4）凸透镜成像规律遵循“物距（u）决定像的性质”。透过水珠看到的“花朵”与丙图①的像的性质相同，在生活中的应用为______（“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。
实验拓展：
（5）完成上述探究后，小丽把凸透镜换成一块薄玻璃板，透过玻璃板能看到烛焰正立、______（选填“放大”“缩小”或“等大”）的像，把光屏移到像所在的位置，直接观察光屏，光屏上______（选填“有”或“没有”）烛焰的像。
【答案】 ①. 同一高度 ②. ①②④③ ③. 照相机 ④. 等大 ⑤. 没有
【解析】
【详解】[1]探究凸透镜成像实验中，点燃蜡烛后，需要调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度，目的是让像成在光屏的中央，便于观察。
[2]根据凸透镜成实像规律及“物近像远像变大”可知：当物距在二倍焦距以外时，成倒立、缩小的实像，且随着物距逐渐减小到接近焦距时，仍成倒立的实像，且越来越大；当物距在一倍焦距以内时，成正立、放大的虚像，按物距由远到近所得到的像依次是①②④③。
[3]透过水珠看到倒立、缩小的花朵，和①的成像性质相同，都是倒立、缩小的实像，照相机就是利用这一原理工作的。
[4][5]薄玻璃板等效于平面镜，平面镜成正立、等大的虚像；虚像不能用光屏承接，因此把光屏移到像的位置，光屏上没有烛焰的像。
12. 浑源凉粉作为浑源县代表性的特色小吃（如图甲），承载着当地独特的饮食文化与传统技艺，为了体验地方民俗文化，实践小组前往浑源县体验制作凉粉。制作凉粉的第一步是用淀粉和水调制出最佳密度为的淀粉水，为了检验调制出的淀粉水是否合格，进行了如下实验。
实验思路：
（1）用天平、量筒分别测量出淀粉水的质量和体积，由密度公式计算出淀粉水的密度。
实验过程：
（2）将托盘天平放在水平工作台上，游码移至标尺左端的零刻度线处，发现指针此时如图乙所示，接下来的操作是______，使横梁水平平衡；
（3）测出淀粉水和烧杯的总质量，如图丙：将烧杯中适量的淀粉水倒入量筒中，如图丁：再测出剩余淀粉水和烧杯的质量，如图戊。根据测量数据可知倒出的淀粉水的质量为______g。
实验结论：
（4）通过计算可得淀粉水的密度为______；为了得到最佳密度的淀粉水，还需要向淀粉水中加适量的______。
拓展交流：
（5）为了减小测量误差，将烧杯中的淀粉水倒入量筒的过程中，除了不滴洒在地面上以外，还需要注意______。（写出一条即可）
【答案】 ①. 向左调节平衡螺母 ②. 52 ③. 1.3 ④. 水 ⑤. 将烧杯中的淀粉水倒入量筒的过程中避免淀粉水溅到量筒壁上，导致测量的体积出现误差。
【解析】
【详解】[1]游码移到零刻度线后，图乙指针偏右，说明天平右侧更重，根据天平调平规则，需要向左调节平衡螺母，使横梁平衡。
[2]由图丙可知，游码的示数为2g，淀粉水和烧杯总质量
由图戊可知，剩余淀粉水和烧杯总质量，因此倒出淀粉水的质量
[3][4]由图丁可知，倒出淀粉水的体积
淀粉水的密度为
题目要求最佳密度为，当前密度大于要求的最大值，水的密度小于该淀粉水密度，因此需要加适量水降低整体密度。
[5]将烧杯中的淀粉水倒入量筒的过程中，要避免淀粉水溅到量筒壁上，否则会导致测量的淀粉水的体积偏小而出现误差。
13. 小明从废旧收音机上拆下一个完好的定值电阻R，他想知道该电阻的阻值，于是他采用书中学到的“伏安法”进行测量。
实验思路：
（1）“伏安法”测电阻，是利用电压表测量定值电阻两端电压，用电流表测出通过定值电阻的电流，再利用公式______计算出该电阻的阻值；
实验过程及结果：
（2）图甲为小明连接的部分电路，请你用笔画线代替导线帮小明补充完整（要求滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表示数变大）：
（3）闭合开关后，小明发现电流表无示数，电压表有示数且接近电源电压，则电路故障可能是______；
（4）排除故障后，移动滑动变阻器滑片到某一位置时，此时电流表示数为0.24A，电压表示数如图乙所示，为______V，则定值电阻R的阻值为______；
评价交流：
（5）请对小明的测量实验进行评价，并简述理由。______
【答案】（1）
（2） （3）定值电阻断路
（4） ①. 2.4 ②. 10
（5）小明只测量了一次，测量结果可能存在较大的误差，可以改变滑片位置，多测几组数据求取平均值，减小误差
【解析】
【小问1详解】
利用电压表测量定值电阻两端电压，用电流表测出通过定值电阻的电流，再根据欧姆定律的变形公式计算出该电阻的阻值。
【小问2详解】
电流表测通过定值电阻的电流时应与定值电阻串联，且由第（4）小问中电流表示数为0.24A，故选用小量程。滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表示数变大，滑动变阻器阻值变小，故应将左下端接线柱接入电路，电路图连接如下
。
【小问3详解】
闭合开关后，发现电流表无示数，说明电路可能断路，电压表有示数，说明电压表与电源连通，电压表被串联在电路中，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即由此可判断产生的故障可能是电阻R断路。
【小问4详解】
如图乙所示，此时电压表接入电路的量程为小量程，分度值为0.1V，电压表示数2.4V。
根据欧姆定律可知，定值电阻R的阻值为
【小问5详解】
小明只测量了一次，测量结果可能存在较大的误差，可以改变滑片位置，多测几组数据求取平均值，减小误差。
14. 大同风能资源丰富，是打造“算力之城”的核心绿色能源之一。图甲所示为某种风力发电机，主要由叶片、齿轮箱、发电机等组成，其简化结构如图乙。
创新小组想探究影响风力发电机发电功率的因素有哪些，小组成员提出了如下猜想：
猜想一：可能与扇叶的长度有关：
猜想二：可能与扇叶的倾斜角度有关；
针对以上猜想，小组成员将电压表接在小型发电机模型输出电能导线两端，用吹风机来模拟自然风，通过调节扇叶与风向的夹角θ，利用形状相同、长度不同的扇叶进行实验，通过多次实验得到下表数据：
（1）扇叶产生的动力通过传动系统传递给发电机，利用______原理进行发电；
（2）实验中是通过______来反映风力发电机发电功率大小的；
（3）根据表格数据，可以得到结论：______。
【答案】（1）电磁感应
（2）电压表的示数 （3）当扇叶与风向的夹角相同时，风力发电机的发电功率随扇叶长度增大而增大；
当扇叶长度相同时，发电功率与扇叶和风向的夹角有关，在30°~60°范围内，随着夹角增大，发电功率先增大后减小。
【解析】
【小问1详解】
发电机的发电原理是电磁感应现象，通过闭合导体在磁场中切割磁感线产生感应电流，将机械能转化为电能。
【小问2详解】
本实验采用转换法：发电机输出电压越大，发电功率越大，实验中通过电压表示数的大小反映风力发电机发电功率的大小。
【小问3详解】
由表格1、2、3组实验和控制变量法可知：扇叶倾斜角度相同，扇叶长度越长，电压表示数越大，说明发电功率越大；
由1、4、5组实验：扇叶长度相同，扇叶与风向的夹角由30°到45°时，电压表示数（发电功率）逐渐增大；扇叶与风向的夹角由45°到60°时，电压表示数（发电功率）逐渐减小。
15. 如图是运动员跳伞的场景，实践小组的成员们对降落伞下降的速度与哪些因素有关产生了兴趣。成员们找来了纱布、棉布、防水布做伞面材料，用剪刀、刻度尺、透明胶带、绳子制作了。降落伞，用质量不同的小沙包来模拟跳伞运动员。作为小组成员的你所提出的猜想是：降落伞下降的速度与______有关。
请你结合已有的物品并补充器材设计一个实验方案进行探究，验证你的猜想是否正确_______。
【答案】 ①. 伞面面积 ②. 用防水布做伞面材料，分别制作三个伞面面积大小不同的降落伞，将3个质量相同的沙包分别挂在降落伞下，使他们从同一高度处由静止自由下落，用秒表记录它们下落所用的时间为、和。若，则降落伞下降的速度与伞面面积有关；若，则降落伞下降的速度与伞面面积无关。
【解析】
【详解】略
三、综合应用题（本大题共6个小题，36、37、38小题各4分，39小题2分，40小题5分，41小题7分，共26分）
16. 小丽在成长笔记中记录了如下错题，请你帮助她找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。
【答案】 ①. 半个苹果由于惯性的作用会保持原来静止的状态 ②. 惯性是物体本身的固有属性，不是一种力 ③. 半个苹果由于惯性会保持原来静止的状态
【解析】
【详解】原解析中“半个苹果由于惯性的作用会保持原来静止的状态”，“由于惯性的作用”表述错误。
惯性是物体本身固有的属性，并不是一种力，不能说“惯性的作用”，这种表述混淆了力和惯性的概念，只能说物体“由于惯性”或“具有惯性”。
竖直提起竹筷，苹果静止时受到竹筷的静摩擦力与自身重力是一对平衡力，因此苹果不会从竹筷上滑下；用铁锤向下敲击竹筷顶端，竹筷受力后迅速向下运动，而半个苹果由于惯性保持原来的静止状态，因此苹果相对于向下运动的竹筷向上运动；经过一次次重复敲击，苹果就逐渐“爬”到了竹筷的中上部。
17. 跨学科实践
蒸发型加湿器的工作原理
北方的冬天空气湿度低容易引发呼吸道疾病，如鼻腔干燥出血、咽喉干痒咳嗽等，加湿器就成为了很多家庭的必备小家电。常见的蒸发型加湿器采用蒸发原理进行加湿。图甲为某品牌的蒸发型加湿器及其内部结构。
加湿器上部内置一个小型风扇，通电后风扇转动增大水箱上部的空气流速，将湿度较大的空气向上吹入室内。加湿器下部有三部分装置：加湿滤网、滤网架（含浮筒）和水箱。加湿滤网呈蜂窝状（如图乙），放入水箱后，水会布满整个滤网。
（1）蒸发型加湿器的加湿滤网是通过______的方式加快水的蒸发；水蒸发过程中，水的内能会______（选填“增加”“减少”或“不变”）：
（2）该蒸发型加湿器通电后主要把电能转化为______；
（3）实验发现，加湿滤网使用一段时间后会出现水垢，导致加湿效率下降。请分析水垢对蒸发的影响，并提出解决方法______。
【答案】（1） ①. 增大液体表面积 ②. 减少
（2）机械能 （3）水垢会堵塞滤网孔隙，减小水的表面积，降低蒸发效率。解决方法：①定期用白醋浸泡滤网去除水垢；②使用纯净水减少水垢生成
【解析】
【小问1详解】
加湿滤网呈蜂窝状结构，这种设计可以显著增大水与空气的接触面积，即通过增大液体表面积的方式来促进蒸发的；水蒸发过程中，需要吸收热量，热量会从水中被带走，且水的质量在变少，则水的内能减少。
【小问2详解】
加湿器工作时，电能主要转化为风扇转动的机械能，用于加快空气流动。同时还有少量电能转化为其他形式的能量，如声能等，但主要能量转化是电能转化为机械能。
【小问3详解】
略
18. 据统计，2025年我国共发生84.1万起火灾事故，其中因电气故障引发的火灾达25.9万起，占比30.8%，稳居火灾成因首位。如图所示为全国消防安全日的部分宣传内容。请你运用所学的物理知识任选一项解释引发火灾的原因。
【答案】选择1，电线插座超负荷：
家庭电路中用电器是并联的，超负荷用电，电器消耗的总功率过大。由可知，当家庭电路中的电压一定时，电路中功率越大，电路中的干路电流过大；根据焦耳定律可知，当电阻和通电时间一定时，干路的电流越大，电流通过导线产生的热量越多，导致导线的温度升高引发火灾。
选择2，电线老旧破损：
电线老旧破损，导线容易短路，电路电阻急剧减小。由可知，家庭电路中电压一定时，电阻减小，电流增大；根据焦耳定律可知，当电阻和通电时间一定时，干路的电流增大，电流通过导线产生的热量越多，导致导线的温度升高引发火灾。
选择3，插头接触不良：
插头接触不良，接头处横截面积变小，在其他因素一定时电阻变大；根据可知，当通过导线的电流和通电时间一定时，电阻越大，产生的热量越多，导致导线的温度升高而引发火灾。
【解析】
【详解】略
19. 大同社火现场惊现机器狗舞狮（如图甲），为传统年俗注入满满科技感，请在图乙中画出机器狗站立在水平地面时的受力示意图（O点为该机器狗的重心）。
【答案】
【解析】
【详解】机器狗静止站立在水平地面，受到的竖直向下的重力G和地面对它竖直向上的支持力F支是一对平衡力，大小相等。过O点沿竖直向下画一条带箭头的线段，标注G；过O点沿竖直向上画一条和G长度相等的带箭头的线段，标注��支。
20. 第四届长沙国际工程机械展览会（CICEE）于2025年5月18日圆满闭幕，展会展出的盾构机可以实现一边挖掘隧道，一边在隧道内壁安装盾构管片，如图所示。某盾构机满负荷工作时，最大推进力，在内向前推进。安装的某个管片有效承压面积是，管片承受的压强是。求：
（1）该盾构机满负荷工作时推进速度；
（2）该管片此时承受的压力；
（3）该盾构机最大推进力做功的功率。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
该盾构机满负荷工作时推进速度
【小问2详解】
该管片此时承受的压力
【小问3详解】
该盾构机最大推进力做功的功率
21. 小丽的爸爸给自家小汽车安装了电加热座椅垫，如图甲所示。通过观察和研究，小丽了解到该座椅垫有“高温”“低温”和“关”三个挡位，其电路简化图如图乙，S为挡位切换开关，和为阻值不变的电热丝，部分参数如下表，求：
（1）座椅垫处于低温挡时开关S应接触______点（选填“1”或“2”）；
（2）电热丝的阻值；
（3）阅读说明书可知，该座椅垫的加热片质量为0.45kg，高温挡正常加热10min，温度升高了20℃，求加热过程中座椅垫吸收的热量；（）
（4）根据说明书介绍，该座椅垫加热效率达85%以上，请你通过计算判断这一数据是否可信。（计算结果保留一位小数）
【答案】（1）1 （2）
（3）
（4）不可信
【解析】
【小问1详解】
根据公式，电源电压不变时，电路总电阻越大，电功率越小。当开关S接1时，与串联，总电阻R总>R1，因此接1时功率更小，为低温挡，故S接触1点。
【小问2详解】
高温挡时，S接2，只有接入电路，由得R1=U2P高=(24V)236W=16Ω
【小问3详解】
座椅垫吸收的热量Q吸=c垫mΔt=1.0×103J/(kg·℃)×0.45kg×20℃=9×103J
【小问4详解】
高温挡加热时间
高温挡消耗的总电能W=P高t=36W×600s=21600J
加热效率η=Q吸W×100%=9×103J21600J×100%≈41.7%
由于41.7%