07 综合题（光、热、力、电磁、力热电综合）——备战2026年中考物理三轮冲刺（题型专练）

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抢分专练
题型一 光学
1．如图，F为凸透镜的焦点，O为光心。物体MN上点M发出的光线a平行于凸透镜的主光轴。
(1)在图中画出：
①光线a经透镜折射后的光线；
②MN在平面镜中的像；
(2)MN经凸透镜成的像相对于MN是____________（选填“放大”“缩小”或“等大”）的，____________（选填“放大镜”“照相机”或“投影仪”）运用了该成像规律。
2．教室是同学们学习和生活的地方。
(1)教室里电路的电压为____V；
(2)教室里动圈式扬声器的工作原理是 ；
A．电流的磁效应B．通电导线在磁场中受到作用力C．电磁感应
(3)教室里的白板有时会发生反光，如果将反光的白板看作平面镜，在图中画出入射光线经白板反射后的反射光路图。
题型二 热学
3．F1赛事是目前世界上速度最快的赛车比赛。
(1)F1赛车的尾翼是其获得高速过弯稳定性的关键。如图所示，A、B为F1赛车的尾翼上方、下方的两点，行驶过程中A、B处的空气压强大小关系___________。
A．大于B．小于C．等于
(2)赛车车架采用碳纤维等材料，已知碳纤维材料密度为，钢的密度为，的碳纤维材料与等体积的钢相比，质量相差___________kg。
(3)若F1赛车以360km/h速度匀速通过距离为6km直线跑道，需耗时___________min。
(4)比赛后，车身上会吸附灰尘，这是由于车身与空气高速摩擦后，带上了___________。
(5)已知赛车的发动机燃料热值约为，转化成有用功的效率为，求完全燃烧0.1kg燃料经发动机后转化的有用功W。
4．2025年8月30日，我国拥有完全自主知识产权，全球最大26兆瓦级海上风力发电机组在山东东营完成吊装。风电技术是利用风力带动扇叶旋转，并通过增速机将转速提高，从而带动风机内的发电机发电，通过电缆输送到升压变压器提升电压后，再由高压输电线路输送给用户，其简化模型如图所示。
(1)风机内的发电机是利用______原理进行发电的，风能属于______（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
(2)当海风从左向右水平吹向水平扇叶A时，从正面看，水平扇叶A将______（选填“顺时针”或“逆时针”）转动。
(3)已知发电机1s获得的风能为，风能转化为电能的效率为25%，海上平均风速为10m/s，发电机1天工作时间按5h计算。若发电机1天产生的电能全部用于给电动汽车提供动力，可供牵引力为的电动汽车以100km/h的速度匀速直线行驶多少小时?
(4)在远距离输电中，为了减少输电线中电能的损耗，除了图中的方式外，你认为还可以采取什么方法?请简要说明原理。
题型三 力学
5．如图是我国第一艘自主建造的极地科考破冰船“雪龙2号”，“雪龙2号”破冰船满载时的排水量为1.4万吨，船底面积约为。取。
(1)“雪龙2号”破冰船“首柱削尖”的构造是通过___________的方法增大压强；为破冰船提供动力的是大功率柴油发动机的___________冲程。南极空气很湿润，这是由于冰雪___________成水蒸气的原因。
(2)“雪龙2号”满载时船底受到水的压强约为多大？
(3)“雪龙2号”能在冰中以速度连续破冰航行，破冰船的推进功率为，则破冰船在1h内的前进过程中动力做功多少？受到的平均阻力为多大？
6．氢能是新能源利用的新潮流，积极发展氢能是实现“碳达峰、碳中和”的重要举措。某款环保能源汽车——氢能重卡，它满载时总质量为，车轮总着地面积为，采用氢燃料发动机获得动力。若某次运输过程中，汽车以300kW的输出功率，在水平公路上匀速直线行驶了20min，汽车发动机的效率为75%。（g取，柴油热值取）
(1)将氢能源作为新型能源，是因为它的__________（选填“热值”或“比热容”）大，氢燃烧时化学能转化为内能，再转化为汽车的______能，对环境无污染。
(2)该汽车满载时静止在水平地面上，它对地面的压强为多少？
(3)这次行驶过程中，汽车消耗的氢能为多少？
(4)若这次行驶过程中消耗的氢能由柴油来提供，至少需要完全燃烧多少柴油？
7．全国冰壶锦标赛首次“南下”落户上海。
(1)运动员推动冰壶后松手，冰壶由于___________继续运动。
(2)冰壶受到阻力的作用，速度逐渐减小，最终在冰面上静止，如图所示，这一现象表明了力能改变物体的___________（选填“形状”或“运动状态”）。
(3)若冰壶所受重力为200N，请在图中画出冰壶在竖直方向上的受力示意图。
8．消防机器人作为特种消防设备，可代替消防队员接近火场实施有效的排烟、灭火救援、火场侦察等工作，如图是消防机器人灭火时的情景。该款消防机器人的质量为300kg，搭载的柴油机最大输出功率为，消防机器人静止时与水平地面的总接触面积为。请完成下列问题。（取，）
(1)消防机器人搭载的柴油机工作时将内能转化为______能；
(2)消防机器人静止时对水平地面的压强是多少？
(3)消防机器人匀速直线到达相距的火源用时100s，所受阻力为总重的0.04倍，机器人前进时牵引力做功的功率是多少？
(4)某次任务中，消防机器人以最大功率工作250s消耗了0.5kg的柴油，则其发动机的效率是多少？
9．图甲是我国古代的配重式投石车，图乙是其工作原理图。工作时，在投石车端绑着配重，端的木碗中放好石头，借助外力将端拉下，发射时只需撤掉端的外力就可以将石头发射出去。已知投石车重力（含配重）为2500N，四个车轮与地面的接触面积为，。
(1)在图乙中画出拉力的力臂。
(2)投石车未装石块时，对水平地面的压强是多大？
(3)若某次要投射的石块重力为200N，不计杠杆自重及摩擦，则点配重的质量至少为多少？
题型四 电磁学
10．在跨学科实践课上，某小组制作了一个简易空气质量检测仪。如图甲所示的是检测仪的电路，其中定值电阻，电源电压恒为不变，用电流表示数表示对应空气质量指数；闭合开关S，当电流表示数为时，电路报警，此时电磁铁把衔铁B吸下来，净化系统开始工作，当空气质量指数降低到50时，衔铁被释放。电磁铁中线圈的电阻不计。气敏电阻的阻值随空气质量指数的关系如图乙所示：
(1)当衔铁B被吸下时，弹簧处于___________（选填“拉伸”或“压缩”）状态，净化器的工作电路中的两个接线柱分别为和，则接相线（火线）的是___________（选填“”或“”）；
(2)当空气质量指数为时，表示空气优良，则时电流表的示数是多大？
(3)当电路报警时，空气质量指数是多大？
11．小林用图甲的手持挂烫机帮家人熨烫衣物，挂烫机内的水被加热汽化后喷出。图乙为挂烫机的等效电路，额定电压为，为电热丝，为限流电阻，S为自动温控开关。将挂烫机接入电路，S在位置“1”时，前端电热板被加热；当温度升到时，S切换到位置“2”，挂烫机处于待机状态；当温度降到时，S又回到位置“1”。某次正常熨烫过程中，电路的电功率随时间变化如图丙所示，求：
(1)挂烫机中的电热丝是利用电流的______效应工作的。
(2)该过程中，挂烫机消耗的电能是多少？
(3)挂烫机正常加热时，电路中的电流是多少？
(4)用电高峰时，电压只有200V，此时挂烫机加热状态时的实际功率是多少？
12．如图甲所示，电烙铁是电子制作中进行焊接的常用工具。图乙是电烙铁内部的电路简化图，、为加热电阻，通过控制开关使电路具有如下特点：在暂不焊接时，可将电烙铁调节到保温挡进行保温；需焊接时，调节到加热挡，使电烙铁很快达到焊接温度。已知电源电压是220V，当开关接在点时，电烙铁的电功率为80W，当开关接在点时，电烙铁的电功率为，且。
(1)电烙铁工作时，烙铁头温度可达，而手柄处却不烫手，说明手柄处的材料导热性_______（选填“好”或“差”）。
(2)加热电阻、的电阻各是多少？
(3)电烙铁处于保温挡正常工作20s，加热电阻产生的热量是多少
(4)为了满足不同焊接需求，小明同学只增加了一个开关，对原电路进行了改进，改进后的电路如图丙所示，使电烙铁实现低温、中温、高温三挡可调，其中低温挡、中温挡分别对应原保温挡、加热挡，则处接入的是加热电阻_______（选填“”或“”）。当闭合开关，同时开关接点时，电烙铁处于_______挡。
13．图甲为一个超声波加湿器，图乙为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V，定值电阻的阻值为，电流表的测量范围为0~200mA，电压表的测量范围为0~9V。湿敏电阻R的阻值随湿度变化的关系图像如图丙所示。在电路安全工作的前提下：
(1)当湿度增大时，电流表的示数__________，电压表的示数__________。（以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”）
(2)当电流表的示数为150mA时，此时环境的湿度为多少？
(3)湿度为20%时，求电压表示数。
(4)装置能监测湿度的最大值是多少？
14．小梦家的电热水壶有加热和保温两种功能，图-1是电热水壶部分电路图，该电热水壶内部有两根电热丝和，若电热丝烧断，只有加热挡能正常工作。某次加热过程中，小梦关闭了家中的其他用电器，只让电热水壶正常工作，4min内可将1kg温度为20℃的水加热至60℃，发现图-2所示的电能表的转盘转了80r。[水的比热容为]
(1)在图-1电路中画出开关补全电路；
(2)水吸收的热量是多少；
(3)的阻值是多少。
题型五 综合
15．如图（a）所示，“中国天眼”是目前世界上最大的射电望远镜。
(1)“中国天眼”通过接收星体辐射的微弱________（选填“A．电磁波”或“B．声波”）探测宇宙中极其遥远的天体；研究发现，星系之间的距离在逐渐增加，说明宇宙是在________（选填“A．膨胀”或“B．收缩”）的；
(2)为了对厚度仅为1mm的反射面板进行日常维护，如图（b）所示，维护人员小王工作时身背连接着氦气球的装置，气球可为小王提供竖直向上的拉力（气球的厚度忽略不计）。
①若气球排开空气的体积为，空气密度为，计算气球受到的浮力F浮，并在图（b）中用力的示意图画出F浮______；
②为比较气球内部的氦气密度ρ氦气与空气密度ρ空气的大小关系，小华的分析过程如下：
请利用所学知识补充小华的分析过程；______
③若小王穿戴装置（未与气球连接）站立时，受到的总重力为850N，与地面的接触面积为，对地面的压强为p1。如图（c）所示，小王工作时受到730N竖直向上的拉力，膝盖下方的轻质防护板与反射面板的接触面积为，对反射面板的压强为p2，计算p2与p1的差值Δp______。
16．空调热水器，又名空气能热泵热水器，其工作原理如图甲所示。工作过程中空调热水器通过一种工作媒质在蒸发器里迅速变成气态，再经过压缩机（消耗少量电能），将其压缩成高温高压的气体，然后在冷凝器中重新变成液态，达到给水加热的目的。空调热水器具有高效节能的特点，产生相同的热水量，比传统的电热水器和燃气热水器的能效更高。图乙为该空调热水器的温控系统原理图。[，，g取10N/kg]
(1)温控系统中电磁铁的上端为_______（选填“N”或“S”）极；当停止用水且冷凝器中的水温达到时，水中的热敏电阻的阻值将变_______（选填“大”或“小”），从而使电磁铁将衔铁吸下，立即切断压缩机工作电路。
(2)若该空调热水器的水箱为圆柱形，上下表面是面积为的圆形，装满水时水深为1.25 m，则水箱底部受到水的压强和压力分别是多少？
(3)热水产出率和能效比是衡量空调热水器性能的两个重要指标，热水产出率是指该热水器当进水温度为，出水温度为时，每小时可出热水的体积数，能效比是指加热过程中水吸收的热量与压缩机消耗电能的比值。若该空调热水器的能效比为3.5，压缩机的额定功率为2 kW，则该空调热水器正常工作时的热水产出率为多少L/h？
17．小明同学为帮助大家加强体重管理，设计了一台由电流表改装的可设置语音提示的体重计，A、B为语音提示器，大家可以根据自身情况设置语音提示，如图甲所示。当控制电路中电流I≥0.2A时，衔铁被电磁铁吸引，断开A接通B，控制电路的电源电压为6V，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，R为压敏电阻，其阻值与所受到的压力关系如图乙所示，电流表量程为0~0.6A，踏板重力不计，g取10N/kg。
(1)压敏电阻R的阻值随着压力的减小而____（选填“增大”或“减小”）。
(2)控制电路中，开关S闭合时，电磁铁的上端是____极（选填“N”或“S”）。
(3)小明同学想将触发B的最小质量设置为60kg，此时控制电路的总电阻为____Ω，应调节滑动变阻器的阻值为____Ω。
(4)能触发B的最小质量是____kg。
18．冬天气温较低，汽车后挡风玻璃上常常会形成一层薄霜或者雾气，导致驾驶员无法观察后方情况。为保障安全出行，汽车后挡风玻璃上都安装有加热除霜（雾）装置。小轩同学通过询问专业人员，结合所学知识，在老师的帮助下设计了汽车后挡风玻璃加热电路，如图所示。它由控制电路和工作电路组成，为定值电阻，、设置在后挡风玻璃内，其中为热敏电阻，其温度始终与玻璃温度相同，为加热电阻，阻值为，电源电压，。开关S闭合后，使后挡风玻璃的温度达到时，工作电路会自动断开。
(1)由题意可知，热敏电阻的阻值随温度的升高而___________（选填“增大”、“减小”）。
(2)工作电路接通后，通过的电流是多大？
(3)将玻璃从加热至，所需的时间是多长？（设后挡风玻璃的质量为10kg，其比热容为，加热过程中的热量损耗为20%）
(4)不计电磁铁线圈电阻，当线圈中的电流减小到25mA时，电磁继电器的衔铁会断开。若定值电阻，闭合开关，玻璃的温度为和时，控制电路的电功率相差0.02W，则时热敏电阻的阻值为多少？
19．图甲是某自动机械臂，其旋转关节安装了电阻式角度传感器，通过电阻值变化实时反馈转动角度来实现精确控制。小明设计了一款具有类似功能的电阻式角度显示电路，如图乙所示，电源电压为6V，R0＝30Ω，电压表量程为0~3V，电阻丝RAB＝30Ω，滑片OP能绕圆心O转动且与AB接触良好，OP电阻忽略不计，OA与OP的夹角为θ。
(1)若OA与OP的夹角为θ＝0°，且用导线代替定值电阻R0，闭合开关，电路发生 _____ ‌（选填“短路”或“断路”）。
(2)当OP转动的角度θ变大时，电压表示数 _____ 。
(3)当电压表的示数为1.5V时，OP转动的角度θ为 ______ ，电路中电流是______ A。
(4)当OP转动的角度θ为120°时，电压表的示数为 ______ V。
(5)将电压表盘上的刻度值替换成OP转动的角度θ，发现角度值分布不均匀，请在图丙的基础上设计出角度值分布均匀的电路图。
由题意可知，F浮>G球+G氦气。
________
所以ρ氦气