41 能量转化与守恒 简答题-浙江省各地区2020-2022中考科学真题汇编

这是一份41 能量转化与守恒 简答题-浙江省各地区2020-2022中考科学真题汇编，共49页。试卷主要包含了简答题等内容，欢迎下载使用。
41 能量转化与守恒 简答题-浙江省各地区2020-2022中考科学真题汇编


一、简答题
1. （2020·浙江嘉兴·中考真题）图甲是一款深受人们喜爱的便携式充电喷雾小风扇（部分参数如表），具有只扇风不喷雾和既扇风又喷雾两档工作状态。

喷雾小风扇部分参数
输出电压

喷雾功率

出风功率

电池容量


（1）小风扇喷出的水雾在空气中发生了________（填物态变化的名称），从周围吸热，起到降温作用。
（2）图乙是小风扇喷雾时水位自动报警器的工作原理图，当水箱内的水位较低时，红灯亮报警，请结合上图说明其工作原理。______________
（3）小风扇在只扇风状态下工作10分钟消耗的电能是多少________？
（4）商家宣称此款小风扇充满电后，在喷雾状态下可持续工作5小时与实际是否相符________。
2. （2020·浙江衢州·中考真题）为提高垃圾分类效率，小科设计了如图甲所示的垃圾分类机器人。它捡起垃圾时，会快速从垃圾上取出标准规格的样品，通过机械手上的探针检测样品的电阻大小来识别垃圾的类别，并投入相应的垃圾桶。该机器人检测电路如图乙所示。各类垃圾样品的电阻参考值如下表。

样品电阻值/
垃圾类别
小于10
金属
10-30
餐厨
大于30
其他

（1）机器人通过摄像头获得二维码倒立、缩小的像来识别垃圾桶，下列物体成像原理与其相同的是________。A．平面镜          B照相机          C．放大镜          D．眼球
（2）机器人从某块垃圾上取样检测时，检测电路电压表读数为1伏，检测时间为0．1秒，
①通过计算说明应将该垃圾放入图丙中哪个垃圾桶________。
②该次检测电阻过程中，检测电路消耗的电能为多少________？
（3）机器人将重1牛的垃圾举高70厘米后再水平移动3米，放入相应的垃圾桶。该过程中机器人至少对垃圾做了多少功________？
3. （2020·浙江·中考真题）方方用图甲所示电路研究电功率和电流的关系，绘制了定值电阻R、滑动变阻器R的功率与电流的关系图，如图乙


（1）实线表示的是______________（选填R或R0）的功率与电流的关系。
（2）求R0的阻值。______________（写出计算过程）
（3）当电流表示数为0.5安时，求R消耗的功率。______________（写出计算过程）
4. （2020·浙江·中考真题）为了防止门被风吹动，常在门背后和墙上安装如图甲所示的“门吸”。图乙是简化后的模型。门可以绕轴O自由转动，门宽为1.2米。“门吸”与O位置关系、“门吸”引力大小和方向如图乙所示。（摩擦力忽略不计）


（1）关门所需的最小力F是____________牛。
（2）在图乙中画出F的作用点和方向___________。
5. （2020·浙江·中考真题）某跳伞运动员从飞机上跳下，沿竖直方向降落，一段时间后打开降落伞，最后安全着地。已知运动员和跳伞设备的总重力为700牛，跳伞过程中下降的速度与时间的关系如图甲所示。

（1）图甲中曲线OA段速度越来越大的原因是_______。
（2）图乙是跳伞过程中部分阶段的情景及受力示意图，其中与图甲曲线中CD阶段对应的是_________
（3）计算运动员和跳伞设备的总重力在AB段所做的功_________。

6. （2020·浙江绍兴·中考真题）小敏家住某5层公寓楼中的4楼，当他在1楼按下楼道灯开关，5盏“220V 12W”的楼道灯全部点亮，然后延时60秒均自动关闭，他正常每登一层楼所需时间为12秒，小敏意识到楼道灯这样的工作方式有些浪费电能，对楼道电路进行设计，改进电路如图，为启动延时开关，为感应跳转开关，按下时接通触点1、2，感应到人到2楼，跳转至触点2、3，感应到人到3楼，跳转至触点3、4……跳转后若20秒后感应不到人，则断开。

（1）按照原先楼道灯的工作方式，小敏正常上楼回家一次，楼道灯一共消耗多少电能________？
（2）改进后的方案中，跳转前后，通过启动延时开关的电流大小__________（选填增大”、“减小”或“不变”），小敏正常上楼回家一次，比原来节约多少电能________？
7. （2020·浙江绍兴·中考真题）2020年5月27日，中国珠峰高程测量登山队从北坡成功登顶，圆满完成峰顶测量任务，亿万民众共同见证这一极限挑战，激起国人满腔豪情。

（1）登顶的一大难关是“第二台阶”，这段垂直高度4米的岩壁上架着“中国梯”（图甲），登山队员的质量为75千克，爬完岩壁至少需要克服重力做功多少焦耳__________？
（2）科学家在珠峰底部设立了多个观测点（图乙）来测量珠峰高度的目的是__________。
（3）受到测量珠峰高度的启发，小敏用激光笔来测量校内的旗杆高度（图丙）：打开激光笔开关，让激光对准旗杆的顶端，要测算出旗杆高度，需测出的数据有__________。
8. （2020·浙江衢州·中考真题）近年来，衢州城市面貌焕然一新，这离不开环卫工人们的辛苦付出。如图，洒水车某次在平直的道路上以15千米/时的速度匀速行驶，进行洒水作业。洒水车的部分参数如下表。
项目
数值
空载质量（吨）
2．4
满载装水量（吨）
20
满载时车轮与水平地面接触总面积（米2）
0．4
正常酒水流量（吨/时）
50


（1）若洒水车满载并按正常洒水流量洒水，它在本次洒水过程中最多可连续喷洒多少路程_______？
（2）求洒水车满载时，停在水平地面上对地面的压强_______。
（3）在本次洒水过程中，洒水车的机械能大小变化情况是________。
9. （2020·浙江绍兴·中考真题）图甲是某电烤箱的内部简化电路图，图乙是电烤箱铭牌的部分信息，R0和R均为电热丝，其他电阻均忽略不计，已知欧。

额定电压
220V
频率
50HZ
额定功率
高温档

低温档
200W

（1）电烤箱、触点中连接火线的是__________触点。
（2）闭合总开关，将旋钮开关转到如图所示位置，此时电烤箱处于__________（选填“高温档”或“低温档”）。
（3）在额定电压下，电烤箱高温档工作2分钟产生内能__________焦。
10. （2020·浙江衢州·中考真题）在实际生活中，常用螺丝刀将螺丝钉拧进（出）物体。图甲中正在拧螺丝钉的螺丝刀，可视为图乙所示的杠杆AO，其中O为支点，B为阻力作用点，F2为阻力，动力作用在手柄上。

（1）图甲中的螺丝刀属于________杠杆。
（2）请在答题纸相应位置图中，画出对应F2的最小动力F1的示意图。________
11. （2020·浙江绍兴·中考真题）热机发明后，一直在持续的改进和发展中。
材料一：1769年，法国人居纽制造出蒸汽机推动的三轮汽车（图甲），传统蒸汽机的燃料在气缸外部燃烧（图乙），热效率为5%一8%之间。

材料二：1862年，法国人德罗夏提出内燃机（内燃指燃料在气缸内燃烧）的四冲程循环理论：①气缸的向外运动造成的真空将混合气体燃料吸入气缸；②通过气缸的向内运动对进入气缸里的燃料进行压缩；
③高压燃烧气体产生巨大爆发力；④将已经燃烧的废气从气缸中排出。
材料三：1876年，德国人奥托制造出以四冲程为依据的煤气内燃机，利用飞轮的惯性使四冲程自动实现循环往复，内燃机的效率达到14%。
（1）四冲程循环理论提及的“巨大爆发力”由下图中的__________冲程实现。
A． B．         C．       D．
（2）德罗夏提到的内燃方式是基于__________的猜想。
（3）老师在重复演示“做功改变内能”实验（图丙）之间，需在拔出活塞后将厚玻璃筒甩几下，其目的与内燃机的__________（选填“吸气”、“压缩”、“做功”或“排气”）冲程的原理相似。

12. （2020·浙江·中考真题）英国物理学家斯特林于1816年发明了“斯特林发动机”。斯特林发动机气缸内工作介质易汽化、易液化，该介质经过吸热膨胀、冷却压缩的循环过程输出动力，因此又被称为热气机。某工程师按照斯特林发动机原理设计了如图甲所示的模型机，工作过程中飞轮持续旋转如图乙。请结合所学知识解释飞轮能持续转动的工作原理_________。

13. （2020·浙江浙江·中考真题）为延长蔬果保鲜时间，某同学帮助菜农设计了蔬果保鲜仓库的自动制冷装置。装置如图甲所示，控制电路中电源电压恒为3伏，R1为热敏电阻，R2阻值为10欧，电磁铁线圈阻值忽略不计。R1阻值随温度的变化关系如图乙所示。当温度升高到启动值时，控制电路中电流达到0．1安，衔铁吸下，制冷器启动工作；当温度降低到设定值后，工作电路断开，制冷器停止工作，如此进行间歇性循环工作。图丙为工作电路某1小时内制冷器功率与时间的关系图。


请完成下列问题：
（1）通过计算并结合图乙确定该制冷器启动工作的温度_______；       
（2）在图丙所示的1小时内，工作电路中制冷器消耗的总电能是多少_______？
14. （2020·浙江台州·中考真题）图中小朋友在玩滑梯游戏。小朋友坐在滑梯顶端，用手轻推滑梯，沿着滑梯开始下滑且速度越来越大，同时感觉屁股发烫，到达底端时还会滑出一段距离。请说出其中蕴含的科学道理_____。

15. （2020·浙江杭州·中考真题）为了解决人们在野外生活和工作时的饮水问题，小金开展了便携式野外净水器的设计和制作。
（一）设计方案如图甲所示（其中箭头表示预设的水流方向）。


（1）为了确保水流按预设方向，原水进口和净水出口需要安装单向阀，单向阀类似于人体心脏中心房和心室之间的_______（填写结构名称）。
（2）为了使水质符合饮用水标准，小金选择了三种滤料去除原水中的杂质，三种滤料的用途如表所示，则滤料甲、乙、丙分别为_______（按序填写编号）。


（3）为了使净水器出水快，需要通过加压装置吸水和压水。下列设计中手柄均可带动活塞做直线往复运动，其中能达到人推拉手柄省力这一目的的是________（选填字母）。


（二）小金按其设计方案完成了净水器的制作，并对净水器的净水500效果进行检测已知随着滤料内污染物增加净水流速会降低，当其低于250mL/min时，需对滤料进行处理。图乙为净水器对三种地表水体进行净水实验，得到的净水流速随净水量变化的图像据此判断，在不处理滤料的情况下，此净水器______（选填“能或“不能”）从以上三种地表水体中获取30L净水。

16. （2020·浙江杭州·中考真题）杆秤是一种用来测量物体质量的工具。小金尝试做了如图所示的杆秤。在秤盘上不放重物时，将秤砣移至O点提纽处，杆秤恰好水平平衡，于是小金将此处标为0刻度。当秤盘上放一个质量为2kg的物体时，秤砣移到B处，恰好能使杆秤水平平衡，测得OA=5cm，OB=10cm。

（1）计算秤砣的质量；_________
（2）小金在B处标的刻度应为_______kg。若图中OC=2OB，则C处的刻度应为______kg；
（3）当秤盘上放一个质量为2kg的物体时，若换用一个质量更大的秤砣，移动秤砣使杆秤再次水平平衡时，其读数_______（选填“”）2kg，由此可知一杆杆秤不能随意更换秤砣。
17. （2021·浙江杭州·中考真题）如图电路中，电源电压恒为4.5V，灯泡规格是“3V   0.75W"”。

（1）灯泡正常工作时，电压表V1、V2示数分别为多少_____？滑动变阻器接入的电阻为多少？_____
（2）灯泡正常工作4分钟，整个电路消耗的电能是多少？_____
18. （2021·浙江衢州·中考真题）“认真观察和仔细分析”是科学研究的基本要求。
（1）如图甲，在静止指向南北方向的小磁针上方平行地放一根直导线。闭合开关，原来静止的小磁针发生转动，原来静止的直导线仍然末动。
①小磁针发生转动，可以说明它一定受到力的作用，因为______。
②直导线仍然未动，此时偏转的小磁针对直导线______（填“有”或“没有”）力的作用。
（2）如图乙是某饮水器水龙头的结构示意图，A是固定的出水口，B是一根手柄，C是一根连接在阀门上的杆，由弹簧将它拉紧，O1是连接B、C的一根销钉。可将手柄简化为一根杠杆，手柄与A的接触点O2为支点，下压手柄，C就上升，阀门打开水流出；放手后，C自动恢复原位，水龙头关闭。
①请在答题纸相应位置图中画出动力F1的力臂l1。______
②正常使用手柄取水时，手柄属于______杠杆。

19. （2021·浙江宁波·中考真题）如图所示是世界上第一艘飞艇，它是由法国工程师吉法尔于1852年制造的。这艘飞艇的气囊充满氢气后，长，直径，体积，形状像一个巨大的橄榄。这年的9月24日，吉法尔乘坐该飞艇从巴黎的马戏场出发，用一台的蒸汽机带动螺旋桨，以的速度，飞行了。
（1）飞艇的气囊形状像一个橄榄，在前进过程中可以减小___________。
（2）充满氢气后气囊受到的浮力是多少___________？（空气密度取）
（3）这次飞行，飞行所需时间___________、蒸汽机做的功___________及飞行时受到的平均阻力各为多少___________？

20. （2021·浙江宁波·中考真题）反思是一种良好的学习品质。
（1）一根轻质硬棒，在力的作用下能绕固定点转动。现在硬棒上施加两个力和，点到和的作用线的距离分别为和。小宁认为，只要满足，则硬棒一定保持静止状态或匀速转动。你认为小宁的想法正确吗？请说出你的理由。
（2）在“动滑轮”实验中，小宁通过如图所示装置进行实验，得到结论：使用动滑轮匀速提升物体，竖直向上的拉力小于物重。小宁思考后认为，即使不计摩擦和绳重，上述结论要成立，物重和动滑轮重之间也必须满足一定条件。请你说出这一条件，并予以证明。

21. （2021·浙江衢州·中考真题）“加氢几分钟，畅行数百里”，这是2021上海车展上为氢能源汽车打出的标语。氢能源汽车使用的是氢燃料电池（如图所示）。电池工作时在催化剂的作用下，氢原子失去电子形成氢离子，穿过电极A通过电解液移动到电极B与氧离子结合形成水分子；而电子则从电极A经外部电路通过电动机到达电极B，形成电流。

（1）氢燃料电池工作时是将化学能直接转化为______能。
（2）氢气是氢燃料电池的原料，可以在用电低谷时，利用电网多余电能电解水来制取。已知1.2kg氢气大约可供某款氢能源汽车行驶100km，请根据化学方程式计算，制取1.2kg氢气至少需要电解多少质量的水______。
（3）氢燃料电池工作时，通过电动机的电流方向是：______。
（4）世界能源组织提出：在制氢过程中基本上没有碳排放而得倒的氢气称为绿氢。下列方式可制得绿氢的是______。
A．水力发电制氢　　　　B．太阳能发电制氢
C．火力发电制氢　　　　D．核能发电制氢
22. （2021·浙江衢州·中考真题）我国继去年嫦娥五号成功登月之后，今年5月15日天问一号探测器携祝融号火星车又成功着陆火星乌托邦平原。天问一号探测器从进入火星大气到着陆火星表面的9分钟过程中，依靠自身完成弹开降落伞、反推发动机点火、悬停避障、缓冲着陆等多个动作，实现速度从4.9km/s降低到0m/s。月球和火星部分信息见下表。
天体
离地球距离
天体表面物体受到的重力
表面状况
大气压情况
火星


约为地球上的
岩石、高山、平原
只有地球大气压的1%，大气中95%为二氧化碳
月球


约为地球上的
环形山、高地、平原
没有

（1）探测器着陆火星时离地球约为，根据相关报道，探测器着陆火星表面的9分钟过程中，它会“失去”地面指挥人员的控制，只能依靠自身独立完成各种精确动作。请你根据数据计算并分析探测器“失控”的原因。( )（提示：通讯信息是通过电磁波传递的，其速度为）
（2）已知祝融号火星车质量为240kg，它随探测器降落至距离火星表面100m时，先悬停避障然后着陆到火星表面。请计算从距离火星表面100m处到着陆火星表面过程中火星车重力做了多少功。( )
（3）自上个世纪60年代以来，人类对火星开展了40余次探测活动，成功的却不到一半，但人类探索太空的脚步并未停止，相信不远的将来，在火星上将会建立研究站进行长期考察。你认为在设计制定建立研究站计划时，需要考虑人类生存的问题有：______（写出一点即可）。
（4）如图为一幅网友自称来自月球车在月球上拍摄的照片，照片上呈现了类似地球上雨后“彩虹”光晕。很多网友问这是不是月球上的彩虹？请你作出判断并说明理由。______

23. （2021·浙江温州·中考真题）常用的密度计使用时需要较多待测液体（如图甲）。小明设计了一台只需少量待测液体就能直接测量其密度大小的简易密度仪（如图乙）。其工作原理为：桶中无液体时，滑片P指向A处；测量时，将待测液体加满小桶，装有滑轮和滑片P的滑块向下移动，弹簧弹力增加F，待滑块稳定后闭合开关S，就能从已标注相应密度值的电流表刻度盘上读出待测液体密度。电源电压恒为6伏，定值电阻的阻值为12欧，电流表量程为0~0.6安，小桶的容积为10厘米3，粗细均匀的电阻丝AB总长为20厘米，其阻值随长度变化如表。F与的关系如图丙所示。（不计摩擦，桶距底座高度足够）。
电阻丝的长度（厘米）
0
5
10
15
20
电阻丝的阻值（欧姆）
0
10
20
30
40


（1）闭合开关S，滑片P在A点和B点时，电流表示数分别为、，则、的大小关系是______；
（2）某次测量时，电流表示数为0.2安，则所测液体密度为多少克/厘米3______？
（3）为了方便在电流表的表盘上标注对应的密度值，需根据上述信息，分析密度与电流的关系并确定量程；
①写出密度与电流的关系式：______；
②该密度仪能测量的最大密度为______克/厘米3。
24. （2021·浙江温州·中考真题）图甲所示为一种水下滑翔机，图乙是其部分结构示意图。该滑翔机通过液压泵将油在内、外油囊间来回转移，从而改变浮力大小以达到上浮和下潜的目的，再结合其它技术即可滑行，以执行海洋环境的监测任务。
（1）该滑翔机具有低能耗、高续航的特点，电池一次充电后能提供1千瓦时电能。它在整个运动过程中前进速度保持0.2米/秒，但只有9%的时间耗电，耗电时功率仅为4瓦。该滑翔机充电一次总共能航行的路程为多少千米？
（2）该滑翔机总重515牛。当外油囊中无油时，滑翔机排开水的体积为0.0495米3。已知海水密度随深度变化情况如图丙所示。当该滑翔机在600米深度悬浮时，外油囊中油的体积为多少米3?（忽略海水压强对油和滑翔机外壳体积的影响）

25. （2021·浙江温州·中考真题）2021年5月，我国“天问一号”着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原（如图甲），实现了我国首次地外行星者陆。图乙是其阶段Ⅲ着陆过程中的高度随时间的变化关系。

（1）火星大气密度是地球的1%，大气中氧气含量为0.15%且没有液态水，表面平均温度为-55℃，绕日公转周期为687天。下列关于火星的说法不合理的是______；
A．表面平均温度比地球低
B．公转周期比地球长
C．大气中氧气含量比地球低
D．雨、雪天数比地球多
（2）图乙中时段，着陆巡视器在竖直向上推力作用下，竖直下落的速度减小，该过程中推力F与重力G的大小关系是______；（不计大气阻力）
（3）着陆巡视器在火星上总重为4888牛，其重力在时段做功______焦。
26. （2021·浙江金华·中考真题）便携式无线加湿器，让你随时随地实现加湿自由。某品牌便携式无线加湿器，通过旋转开关S接触不同触点，实现高、低两个档位的转换，其简化的工作电路如图所示，铭牌上的部分参数如下表。完成下列问题：
项目
参数
工作电压（V）
20
低档位功率（W）
5
高档位功率（W）
10

（1）旋转开关S接触“bc”两触点时，加湿器属于___________档位；
（2）加湿器低档位工作时，电路通过的电流多大___________？
（3）加湿器高档位工作6小时，将消耗多少电能___________？

27. （2021·浙江金华·中考真题）金义东（金华—义乌—东阳）线是金华轻轨的首条线路，全长约108千米，该线路的建成有助于打造金义都市区“一小时通勤圈”。金义东线所用列车空载时的质量约为200吨，停靠时车轮跟铁轨接触总面积为0.8平方米，最高设计速度为120千米/小时。完成下列问题：
（1）若列车全程以最高设计速度行驶，途中不停靠，则从金华到东阳共需要多少小时？
（2）停靠时，空载列车对铁轨的压强为多少？
（3）若空载列车以最高设计速度匀速直线行驶时，所受阻力为车重的0.04倍，此时该列车的功率为多少瓦？

28. （2021·浙江绍兴·中考真题）某兴趣小组设计了一种恒温箱电路，如图甲所示。工作电路电源电压，。控制电路电源电压，，热敏电阻R能即时感知恒温箱内温度，其阻值与温度的关系如图乙，不计线圈的电阻。当线圈中的电流大于或等于40mA时，继电器的衔铁被吸合，动触点A与静触点B接触；当线圈中的电流小于或等于30mA时衔铁被释放，动触点A与静触点C接触。求：


（1）闭合开关和，恒温箱开始工作，此时衔铁的动触点A与______（选填“B”或“C”）静触点相接触。
（2）电热丝正常工作5分钟消耗的电能。______
（3）分析计算恒温箱正常工作时的温度变化范围。______
29. （2021·浙江嘉兴·中考真题）健康的生活既要注意平衡膳食，还要积极参加体育锻炼。如图所示为可调式握力器，可用于锻炼手部肌肉。锻炼时只要抓住左手柄，用力抓紧使其碰触右手柄上的计数按钮，即算完成一个握力动作。
（1）握力器的力度可以通过使用调节器移动弹簧下端的位置来改变，现在需要将力度调小，则应该将弹簧下端向___________（选填左”或“右”）移。
（2）小嘉用平均大小为500牛的力抓握力器的手柄，使手柄在力的方向上移动6厘米完成一个握力动作，则做功多少焦___________？
（3）小嘉饮用一罐净含量为330毫升的可乐后，获得的能量为540千焦。若获得能量的10%用于握力做功，则消耗这些能量需要完成多少个题（2）中的握力动作___________？

30. （2021·浙江丽水·中考真题）智能家居带给我们健康、舒适的生活，如智能马桶（图甲）。某品牌智能马桶座圈的简易加热电路如图乙所示，电阻R1和R2是阻值恒定的电热丝，单刀双掷开关S2可接a或b，再通过开关S1的通断，实现“高、中、低”三种温档的调节，其中低温档的功率为20瓦，电阻R2为1210欧

（1）座圈加热时，把电能转化为___________能；
（2）当开关S1闭合、S2接a时，该座圈的电路相当于下列选项中的___________；

（3）1千瓦时的电能可供该座圈低温档工作多少小时___________？
（4）该座圈处于中温档工作时的电功率为多少___________
31. （2022·浙江台州·中考真题）某兴趣小组想要利用风扇、发热电阻等元件，制作一个有低温档和高温档的暖风机，设计了发热部分的两种电路，如图甲、乙所示。

（1）图甲中，当开关S闭合、断开时，和的连接方式是___________，此时处于___________档工作状态；
（2）若选用图乙所示电路，电源电压为24伏，想要实现发热电阻的电功率为120瓦，则选用的阻值应为多少？___________
（3）按图乙电路制作的暖风机高温档的总功率为200瓦，在高温档工作600秒，暖风机所消耗的电能是多少？___________
32. （2022·浙江台州·中考真题）图甲是一种太阳能“摆叶花”，其摆动原理如图乙所示。塑料摆叶AOB是硬质整体，由摆杆OB和叶瓣OA组成，可视为绕固定点O自由转动的杠杆。

（1）图乙为断电静止时的状态，叶瓣OA重0.04牛，C是其重力作用点。摆杆OB质量不计，B端固定着一块小磁铁，C、O、D在同一水平线上。求磁铁受到的重力是多少牛？___________
（2）线圈E有电流时，推动磁铁向左上方运动，则线圈E上端的磁极是___________极；
（3）线圈E推动磁铁向左上方运动，使摆叶AOB顺时针小幅摆动后，立即断电，摆叶AOB会自动逆时针摆回来。请利用杠杆知识对上述现象作出分析。___________
33. （2022·浙江湖州·中考真题）我国现在倡导绿色、环保、低碳的生产和生活方式。湖州长兴弁山风力发电场是浙江省首个低风速区域风电项目，已并网发电，一年可发电约5000万千瓦时。
（1）下列装置可以演示风力发电机原理的是___________（选填“A”或“B”）；


（2）已知火力发电时，发1度电需煤400克，弁山风力发电场的投入使用，每年可节省煤约多少吨？___________
（3）现代人居家装修普遍采用无主灯风格，如图所示。小明家今年装修新房，家庭电路中总共安装了20只规格为“220V   10W”的灯泡，若这20只灯泡全部正常工作（其他用电器不工作），求家庭电路中的总电流。___________

34. （2022·浙江杭州·中考真题）密闭的房间里有一台规格为“220V 800W”的取暖器，闭合开关使其正常工作30分钟。
（1）该取暖器消耗的电能为多少焦耳？
（2）若房间里空气质量为45千克，取暖器放出热量的15%被空气吸收，则房间里空气温度升高了多少摄氏度？[空气的比热为1000J/（kg·℃）]
35. （2022·浙江绍兴·中考真题）图甲是某款电火锅，其内部简化电路如图乙所示，S1是旋钮开关，S2是温控开关（当锅体温度达到设定值时自动断开，当锅体温度低于一定值时自动闭合），R是指示灯的分压电阻，不起到加热作用，发热管内部结构如图丙所示，滑片转动时只能与滑动触头接触，0档为断开状态，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ档是不同功率的档位，电热丝被均分为四节接入电路，其他元件的电阻均忽略不计。

（1）S1从0档转到Ⅰ档开始工作，温控开关S2的状态是___________（选填“断开”或“闭合”）
（2）加热时，锅内水温逐渐升高，其中改变水的内能的方式是___________（选填“做功”或“热传递”）。
（3）图丙中，滑片顺时针转动，发热管的加热功率增大，IV档时功率最大，则接线柱a、b、c中连入电路的应该是___________。
（4）已知电火锅IV档加热功率为1000瓦，若电火锅在Ⅲ档工作5分钟，求发热管消耗的电能。___________
36. （2022·浙江绍兴·中考真题）汽车在给人们的出行带来便利的同时，也带来了能源消耗、尾气污染等问题。
材料一：图是一辆小汽车行驶时的能耗分配图、汽油在汽缸内完全燃烧时放出的能量，大约只有13%用于驱动汽车前进，而其余87%的能量则被损耗掉了。
材料二：排出的尾气除了CO2，H2O外，还有CO、NO、NO2及未燃烧的碳复化合物等有害气体。
结合材料：
（1）对汽车行驶时能量形式的转化与损耗途径作出分析。
（2）请从节能、减排等方面对燃油汽车提出技术改进建议。

37. （2022·浙江舟山·中考真题）如图是广泛应用于建筑的强夯机，使用时夯锤从高处下落撞击地面，从而起到夯实地基的作用。（g取10N/kg）


（1）如图所示，a是___________滑轮。
（2）为确保安全，应考虑钢绳的承受力。若夯机使用了质量为4×104千克的夯锤，则钢绳能承受的拉力至少多大？（不计滑轮、钢绳自重及摩擦）___________
（3）夯实地基所需能量来自于夯锤的重力势能。若质量为4×104千克的夯锤，从10米高处下落至地面，重力做了多少功？___________
38. （2022·浙江浙江·中考真题）太阳能将成为全球未来供电的主要能源。某学校开展了“制作太阳能动力小车”的项目活动。小科制作的小车已经完成测定的参数如下：小车的质量为100g，车长8cm、宽6.5cm、高3cm，轮胎与地面的总接触面积为2cm2完成下列问题：
（1）小车静止在水平地面时，对地面的压强为多少？
（2）某次测试中，小车在阳光照射下行驶40米用时1分20秒，该次测试中小车的速度为多少？
（3）测试中，小车以最快速度0.8m/s在水平地面上匀速直线行驶，若受到的阻力为重力的0.1倍，此时小车的功率为多少瓦？

39. （2022·浙江浙江·中考真题）图甲为市面上的某款电热毛巾架，额定电压220V，简化的工作电路如图乙，该毛巾架通过智能系统实现加热、保温档自动切换，图丙为该毛巾架在正常工作30分钟内功率的变化情况。完成下列问题：
（1）加热状态下，毛巾架正常工作时的电流为多大？
（2）分析计算图乙电路中定值电阻R0、R1的阻值各为多少欧？
（3）毛巾架正常工作30分钟总共消耗多少电能？

40. （2022·浙江丽水·中考真题）火的使用推动了人类文明的进步。随着科技的发展，生活中的点火方式越来越使捷多样，但火柴仍是实验室常用的点火工具。火柴引燃过程：划动火柴→擦火皮（含微量易燃物）产生火星→引发火柴头燃烧。图乙是小丽设计的三种引燃火柴的方式，若F1=F2>F3，且B、C的火柴棒与擦火皮夹角相同，则哪种方式更容易将火柴引燃?请用所学知识解释。

41. （2022·浙江舟山·中考真题）寒冷的冬天，人们经常会使用油汀取暖器，如图为小舟家油汀取吸器的工作原理示意图，R1和R2为发热体，其部分参数如表所示，试回答问题：

产品类型
油汀取暖
额定电压
220V
发热体R1规格
48.4Ω
发热体R2规格
96.8Ω
操作挡位
三挡

（1）取吸器的工作原理：导热油是一种易导热但不易___________的液体。接通电路，发热体放热，导热油吸热、温度升高。___________变小在油管内上升，同时向周围的空气热到达顶端后从边上管道下降到油箱重新加热；
（2）取暖器有高、中、低三挡，小舟选择中挡在房间内取暖。使用一段时间后发现一个规律，取暖器工作25分钟后，温控开关断开停止加热，5分钟后温控开关又自动闭合，取暖器再次工作，如此循环，维持室温的基本恒定。则选择中挡使用时，取暖器每小时消耗多少电能？___________
（3）某次使用时，取暖器突然不工作了，于是小舟和父亲一起寻找故障。接入电源，闭合所有开关，用测电笔检测a~i各处，发现只有a、b两处测电笔的氖管能发光，根据此现象，可以推测取暖器发生的故障是___________。

参考答案：
1.      汽化     水位降低到探针以下时，控制电路断开，电磁铁磁性消失，衔铁弹回、红灯所在电路接通          商家的宣传与实际不相符
【解析】
(1)物质由液态变为气态的过程叫汽化，汽化过程吸收热量。
(2)只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁铁吸引的作用下克服弹簧的拉力，从而带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合；当线圈断电后，电磁铁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力下返回原来的位置，使动触点与原来的静触点（常闭触点）吸合；这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的。
(3)根据求出风扇只扇风时10分钟所消耗的电能。
(4)先利用求出电池的能量，再利用公式的变形公式，可求出持续工作的时间。
(1)[1]小风扇喷出的水雾，其降温作用是通过水雾的汽化吸热而实现的。
(2)[2]当水位降低到探针以下时，控制电路断开，电磁铁失去磁性，弹簧拉着衔铁弹回，红灯所在电路接通，则红灯亮。
(3)[3]小风扇在只扇风时功率为4W，则工作10分钟所消耗的电能为
W=Pt=4W×600s=2400J
(4)[4]电池的容量为

则一次充满电最多持续正常工作时间为

故商家宣称此款小风扇充满电后，在喷雾状态下可持续工作5小时与实际不相符。
答：(1)小风扇喷出的水雾在空气中发生了汽化，从周围吸热，起到降温作用；
(2)当水位降低到探针以下时，控制电路断开，电磁铁失去磁性，弹簧拉着衔铁弹回，红灯所在电路接通，则红灯亮；
(3)小风扇在只扇风状态下工作10分钟消耗的电能是2400J；
(4)商家宣称此款小风扇充满电后，在喷雾状态下可持续工作5小时与实际不相符。
【点睛】
本题考查了汽化现象，电磁继电器原理，电池容量，是一道综合题。
2.      BD     第一个垃圾桶     0.015J     0.7J
【解析】
（1）摄像头相当于凸透镜，成倒立、缩小的实像；
（2）①根据串联电路的电压特点求出样品两端的电压，根据电压表示数和定值电阻的阻值求出电路中的电流，根据欧姆定律求出样品的电阻；
②根据W=UIt求出消耗的电能；
（3）根据W=Gh求出机器人所做的功。
（1）机器人通过摄像头获得二维码倒立、缩小的像，其应用与照相机的成像原理和人的眼睛的成像原理相同；故选BD；
（2）由图可知，样品两端的电压为：
U'=U-UV=1.5V-1V=0.5V；
电路中的电流为：

根据欧姆定律可知，样品的电阻为：
；
根据表格中的数据可知，垃圾的类别为金属，需要放入第一个垃圾桶中；
该次检测电阻过程中。检测电路消耗的电能为：
W=UIt=1.5V×0.1A×0.1s=0.015J；
（3）机器人将重1牛的垃圾举高70厘米后所做的功为：W'=Gh=1N×0.7m=0.7J；水平移动3米的过程中，力的方向是竖直向上的，移动的距离在水平方向上，所以机器人不做功，故所做的总功为W'=0.7J。
【点睛】
本题考查了凸透镜成像的应用、欧姆定律的应用、功的计算，明确公式的应用是解题的关键。
3.      R0     8Ω    
【解析】
(1)[1]研究电功率和电流的关系，通过调节变阻器R的滑片改变电路中电流，由P=I2R知，在电阻一定时，电功率P与电流I是二次函数关系，R0＞0，所以图象开口向上，图乙中实线是定值电阻R0的功率与电流的关系，虚线表示滑动变阻器R的功率与电流关系。
(2)[2]由图乙中，R0的功率与电流关系图象知，I=2A时，P0=32W由P=I2R可得，R0的阻值；

(3)[3]由电路图可知，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电流表测电路中电流，当滑动变阻器R连入阻值为0时，电路为R0的简单电路，电路中电流最大，由图象知此时的电流I=2A，由P=UI可得，电源电压

由欧姆定律可得，当电路中电流I′=0.5A时，R0两端电压

由串联电路特点知，此时R两端电压

R消耗的功率

4.    4    
【解析】
(1)[1]已知O为支点，利用杠杆平衡条件可得，F×L门宽=F引力×L引力，即
F×1.2m=6N×0.8m
解得
F=4N
(2)[2]已知O为支点，门宽为1.2米为最长力臂，F的作用点在最右端，方向与门垂直，如图所示

5.      运动员和跳伞设备的总重力大于阻力     ③    
【解析】
(1)[1]由图甲可知，跳伞运动员在OA段处于加速降落过程中，此时运动员和跳伞设备受到的重力大于空气阻力。
(2)[2]①图中降落伞打开，运动员受到的阻力大于重力，运动员处于减速降落过程，应该是图甲曲线中BC阶段，故①不符合题意；
②图中运动员已经着陆，运动员的速度为0，与图甲曲线中CD阶段不符，故②不符合题意；
③图中降落伞打开，运动员受到的阻力等于重力，运动员处于匀速降落过程，是图甲曲线中CD阶段，故③符合题意；
④图中降落伞未打开，运动员受到的阻力等于重力，运动员处于匀速降落过程，应该是图甲曲线中AB阶段，故④不符合题意。
(3)[3]由图甲可知，运动员在AB段的速度为v=50m/s，时间为
t=40s-20s=20s
由速度公式得，运动员在AB段下降的高度
h=s=vt=50m/s×20s=1000m
则运动员和跳伞设备的总重力在AB段所做的功为
W=Gs=700N×1000m=7×105J
6.      3600J     不变     2256J
【解析】
（1）根据W=Pt求出楼道灯消耗的电能；
（2）由于每盏灯的规格相同，所以各自独立工作时的电流是相同的；根据每层楼道内的灯工作的时间求出其消耗的电能，然后求出总电能。
（1）按照原先楼道灯的工作方式，小敏正常上楼回家一次，楼道灯一共消耗的电能为：W=Pt=5×12W×60s=3600J；
（2）由题意可知，每盏灯的规格相同，它们都能各自独立工作，工作时的电流是相同的,即电流不变；
一楼灯消耗的电能：
二楼灯消耗的电能：
三楼灯消耗的电能：
四楼灯消耗的电能：
五楼灯消耗的电能：

节约的电能：。
7.    3000J     多次测量求平均值来减小误差     AB       AC       OB
【解析】
（1）利用G=mg可求得登山队员的重力，再利用W=Gh可求得爬完岩壁至少需要克服重力做功多少焦耳；
（2）多次测量的目的：一是用来求平均值来减小误差，二是为了从不同情况中找到普遍规律，据此选择；
（3）利用相似三角形对应边的比等于相似比可得旗杆的高度。
（1）登山队员的重力
G=mg=75kg×10N/kg=750N
爬完岩壁做功
W=Gh=750N×4m=3000J
（2）科学家在珠峰底都设立了多个观测点来测量珠峰高度的目的是多次测量求平均值减小误差；
（3）要测算出旗杆高度H，利用相似三角形对应边的比等于相似比，则

因此需测出的数据有 AB、AC、OB。
8.     6km          变小
【解析】
（1）由表格数据知：满载装水量为20t，正常洒水流量50t/h，算出洒水时间，根据算出它在本次洒水的路程；
（2）算出洒水车满载时的总质量，根据G=mg算出洒水车满载时对水平面的压力，根据压强公式算出洒水车满载时，停在水平地面上对地面的压强；
（3）影响动能大小的因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大；
影响重力势能大小的因素：质量、被举的高度。质量越大，高度越大，重力势能就越大；
机械能等于动能与势能的总和。
（1）洒水时间：

可喷洒路面的距离：

答：最多可连续喷洒。
（2）洒水车的总质量：

洒水车的总重：

洒水车对路面的压力：

洒水车对路面的压强：

答：洒水车对地面的压强为
（3）一辆在水平路面上匀速行驶的洒水车正在洒水作业，水的质量减小、速度不变，动能减小，重力势能减小；机械能等于动能和势能之和，所以机械能减小。
9.      A     低温档     145200
【解析】
（1）开关与用电器的连接方法：从火线先接入开关，再接入用电器，从用电器出来后回到零线；
（2）将旋钮开关转到如图所示位置时，分析电路的总电阻，根据判断电路的总功率大小，然后得出电烤箱的档位；
（3）电路图可知，R0与R串联，电烤箱处于低温档，根据求出电路的总电阻，利用电阻的串联求出R0的阻值；电烤箱高温档时电路为R0的简单电路，根据求出工作2分钟产生的内能。
（1）由电路图可知，总开关与A触点相连，根据安全用电的原则可知，连接火线的是A触点；
（2）由电路图可知，将旋钮开关转到如图所示位置，R0与R串联，此时电路的总电阻最大，
由可知，电源的电压不变时，电路的总功率最小，电烤箱处于低温档；
（3）电路图可知，R0与R串联，电烤箱处于低温档，此时电路的总电阻：
，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，R0的阻值：
                                      ，
电烤箱高温档时电路为R0的简单电路，工作2分钟产生的内能：
。
【点睛】
本题考查了安全用电的原则和电功率公式、电热公式的综合应用等，分清电烤箱处于不同档位时电路的连接方式是关键。
10.      省力    
【解析】
(1)[1]螺丝刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。
(2)[2]由杠杆平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，动力作用在手柄上即A处，因此OA作为动力臂最长；由图知F2使杠杆沿逆时针方向转动，则动力F1应使杠杆沿顺时针方向转动，故F1的方向应该垂直于OA向下；则过A点垂直于OA向下作出最小动力F1的示意图。如下图所示

11.      C     燃料在气缸内燃烧，热量散失少，热效率高     排气
【解析】
（1）在四冲程内燃机中，提供动力的是做功冲程；
（2）燃料在气缸内燃烧时的热效率高一些；
（3）老师在重复演示“做功改变内能”实验（图丙）之间，需在拔出活塞后将厚玻璃筒甩几下，其目的是排出里面的废气。
（1）在四冲程内燃机中，提供动力的是做功冲程；由图可知，A中进气门打开，活塞下行，为吸气冲程；B中两个气门关闭，活塞上行，为压缩冲程；C中两个气门关闭，活塞下行，为做功冲程；D中排气门打开，活塞上行，为排气冲程；故“巨大爆发力”由C冲程实现；
（2）德罗夏提到的内燃方式是基于燃料在气缸内燃烧，热量损失少，热效率高的猜想；
（3）老师需在拔出活塞后将厚玻璃筒甩几下，其目的是排出里面的废气，相当于内燃机的排气冲程。
【点睛】
本题考查了内燃机的工作过程，明确内燃机的四个冲程是解题的关键。
12. 见解析
【解析】
根据图示可知，酒精灯加热将化学能转化为内能，热气缸中的工作介质吸热汽化膨胀，推动活塞A向右运动做功，将内能转化为机械能；由于飞轮具有惯性，带动活塞A向左运动，活塞A将气缸中的工作介质推入冷气缸并液化，活塞B又将介质推回热气缸。如此反复。
13.      5.6℃     6.48×106J
【解析】
（1）由图可知，R1与R2串联，由可求得该制冷器启动工作的总电阻，然后可知R1的阻值，查乙图可知定该制冷器启动工作的温度。
（2）由丙图可知工作时间，利用W=Pt可求得中制冷器消耗的总电能。
（1）由图可知，R1与R2串联，由可得，该制冷器启动工作的总电阻
,
则
，
查乙图可知定该制冷器启动工作的温度5.6℃；
（2）在图丙所示的1小时内工作时间
，
由可得，制冷器消耗的总电能
。
14. 见解析
【解析】
根据题意知道，小朋友在玩滑梯游戏时，蕴含的科学道理有：
①“用手轻推沿着滑梯开始下滑”是利用力的作用是相互的，
②力能改变物体的运动状态；
③“速度越来越大”是重力势能转化为动能，相同物体，动能越大，速度越大；
④“屁股发烫”是克服摩擦力做功，机械能转化为热能；
⑤“会滑出一段距离”是因为物体具有惯性，保持原有运动状态。
15.   瓣膜     ①②③     B     能
【解析】
（1）心脏瓣膜的主要功能是单向阀的作用，使血液只能从右心房到右心室再到肺动脉；左心房到左心室再到主动脉；防止血液倒流。故填：瓣膜。
（2）水的净化除去杂质的顺序是按照颗粒或微粒由大到小的顺序设置的，所以先通过滤料甲除去泥沙、悬浮物等大颗粒污染物，再通过滤料乙除去较大分子有机物、重金属和细菌等，最后通过滤料丙除去残留细菌和小分子有机物、重金属离子和异味等，所以三种滤料的填放顺序为①②③。故填：①②③。
（3）A. 该装置是杠杆原理，手所用的力（动力）与动力臂的乘积等于摩擦力（阻力）与阻力臂的乘积，因为动力臂小于阻力臂，所以动力大于阻力，是费力杠杆原理。故A不符合题意。
B. 该装置是杠杆原理，手所用的力（动力）与动力臂的乘积等于摩擦力（阻力）与阻力臂的乘积，因为动力臂大于阻力臂，所以动力小于阻力，是省力杠杆原理。故B符合题意。
C. C装置手用的力（动力）大于或等于滑动摩擦阻力。故C不符合题意。
故选B。
（4）由图乙可知，当净水量为30L时，三种地表水体的流速都大于250mL/min，所以在不处理滤料的情况下，此净水器能从以上三种地表水体中获取30L净水。故填：能。
16.      1kg     2     4     ＜
【解析】
(1)[1]由杠杆的平衡条件得到
G物×OA=G砣×OB
m物g×OA=m砣g×OB
m砣==1kg
(2)[2]秤盘上放一个质量为2kg的物体时，秤砣移到B处，能使杆秤水平平衡，说明B处标的刻度应为2kg。
[3]图中
OB=2OA
OC=2OB=4OA
由杠杆的平衡条件可知
G物1×OA=G砣×OC
m物1g×OA=m砣g×OC
m物1=4×1kg=4kg
则C处的刻度应为4kg。
(3)[4]当秤盘上放一个质量为2kg的物体时，若换用一个质量更大的秤砣，移动秤砣使杆秤再次水平平衡时，由杠杆的平衡条件可知
G物×OA=G砣×l
G物×OA的值不变，G砣增大，力臂l变小，读数变小，小于2kg。
17.     3V与1.5V     6Ω     270J
【解析】
（1）闭合开关，灯泡和滑动变阻器串联接入电路，电压表V1测灯泡两端电压，电压表V2测滑动变阻器两端的电压，灯泡正常工作时，灯泡两端的电压等于灯泡的额定电压，所以电压表V1的示数为3V，串联电路总电压等于各分电压之和，所以滑动变阻器两端的电压
UH=U-UL=4.5V-3V=1.5V
即电压表V2的示数为1.5V，灯泡正常工作时的电流

串联电路各处电流相等，由欧姆定律知道，此时滑动变阻器接入电路的电阻

（2）灯泡正常工作4分钟，整个电路消耗的电能
W=UIt=4.5V×0.25A×4×60s=270J
答：（1）灯泡正常工作时，电压表V1的示数为3V，电压表V2的示数为1.5V，滑动变阻器接入电路的电阻为6Ω；
（2）灯泡正常工作4分钟，整个电路消耗的电能为270J。
18.      力是改变物体运动状态的原因     有          省力
【解析】
（1）[1]小磁针发生转动，运动状态改变，力是物体运动状态改变的原因。
[2]因为力的作用是相互的，所以小磁针对直导线有力的作用。
（2）[3]延长力的作用线，从支点向力的作用线作垂线，垂线段长度即为力臂，如下图所示

[4]由图可知，动力臂大于阻力臂，所以是省力杠杆。
19.      空气阻力          3.5h          990N
【解析】
解：（1）飞艇的气囊形状像一个橄榄，可以减小迎风面积，从而减小前进过程中受到的空气阻力。
（2）充满氢气后气囊受到空气的浮力是
F浮=ρ空气gV排=ρ空气gV=1.29kg/m3×10N/kg×2100m3=27090N
（3）这次飞行，飞行所需时间为
t=3.5h=1.26×104s
蒸汽机做的功为
W=Pt=2.2×103W×1.26×104s=2.772×107J
飞行时受到的平均阻力为
f=F=990N
答：（1）飞艇的气囊形状像一个橄榄，在前进过程中可以减小空气阻力；
（2）充满氢气后气囊受到的浮力是27090N；
（3）这次飞行，飞行所需时间为3.5h，蒸汽机做的功为2.772×107J，飞行时受到的平均阻力为990N。
20. （1）见解析；（2）见解析
【解析】
（1）不正确；若要硬棒AB保持静止状态或匀速转动，除了要满足杠杆平衡条件，即F1×d1=F2×d2，还需要两个力根据实际情况在方向上满足一定的条件。
（2）需要满足G>G动；
由于动滑轮上有两段绳子，则在不计摩擦的情况下，绳子拉力为

则要满足竖直向上的拉力F小于物重G，即为

解得G>G动。
21.      电     解：设制取1.2kg氢气需要电解水的质量为x


x=10.8kg
答：需要电解水的质量为10.8kg。     B→电动机→A或B→A或向左     ABD
【解析】
（1）电池是将化学能转化为电能的装置，故氢燃料电池是将化学能直接转化为电能。
（2）解析见答案。
（3）由题目信息电子则从电极A经外部电路通过电动机到达电极B，形成电流，而电流的方向与电子的流向相反，故电动机内电流从B极到A极。
（4）在制氢过程中基本上没有碳排放而得倒的氢气称为绿氢；
A、水力发电制氢过程中不排放碳，可制得绿氢；
B、太阳能属于清洁能源，太阳能发电制氢过程中不排放碳，可制得绿氢；
C、火力发电，燃烧化石燃料，排放二氧化碳，不能制得绿氢；
D、核能发电制氢过程中不排放碳，可制得绿氢。
故选ABD。
22.      见解析     96000J     见解析     见解析
【解析】
（1）[1]探测器着陆火星时离地球约为，而通讯信息是通过电磁波传递的，其速度为3×105km/s，根据速度，地面指挥人员发出的信息传播到火星所用的时间为
＞
故探测器着陆火星表面的9分钟过程中，它会“失去”地面指挥人员的控制。
（2）[2] 火星车质量为240kg，在地球上的重力大小为

已知火星表面物体受到的重力为约地球上的，故火星车在火星上的重力约为

故距离火星表面100m处到着陆火星表面过程中火星车重力做的功

（3）[3] 人类生存需要空气和水，而月球上没有空气和水，设计制定建立研究站计划时，需要考虑人类生存的问题有：如何获取空气和水（其它合理也可）。
（4）[4] 这不是月球上的彩虹。地球上雨后“彩虹”光晕是太阳光传播过程中被空气中的雨滴色散形成的，而雨是空气中水蒸气遇冷液化成的小水滴，因月球上没有空气和液态水，因此不会下雨，故不具备“彩虹”光晕形成的条件。
23.           1.1克/厘米3     （克/厘米3）     2
【解析】
（1）闭合开关S，滑片P从A点移到B点的过程中，其接入电路的阻值变小，而电源电压不变，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，则有

（2）解：当电流表示数为0.2安时，电路中的总电阻

则此时滑动变阻器接入电路的阻值

则有

解得：厘米；此时弹簧弹力的增加量

小桶中待测液体的重力

根据G=mg可知，小桶中待测液体的质量

则所测液体密度

（3）①当电流表示数为I时，电路中的总电阻

则此时滑动变阻器接入电路的阻值

则有

解得：；此时弹簧弹力的增加量

小桶中待测液体的重力

根据G=mg可知，小桶中待测液体的质量

则所测液体密度

②由题意可知，装有滑轮和滑片P的滑块向下移动的最大距离为20厘米，即滑片位于最下端的B点，此时电路中的电流

则该密度仪能测量的最大密度

答：（2）所测液体密度为1.1克/厘米3。
24. （1）2000千米；（2）
【解析】
解：（1）电池一次充电后的耗电时间

该滑翔机充电一次后航行的时间

则该滑翔机充电一次总共能航行的路程

（2）该滑翔机处于悬浮状态时有

由可得，该滑翔机排开水的体积

所以外油囊中油的体积

答：（1）充电一次总共航行路程2000千米；（2）该滑翔机在600米深度悬浮时，外油囊中油体积为。
25.     D     推力大于重力    
【解析】
（1）[1]A．火星表面平均温度为-55℃，地球表面的平均温度约15℃，火星表面平均温度比地球低，故A正确，不符合题意；
B．火星绕日公转周期为687天，地球公转周期是1年，火星公转周期比地球长，故B正确，不符合题意；
C．火星大气中氧气含量为0.15%，地球氧气含量比火星氧气含量高，故C正确，不符合题意；
D．火星没有液态水，不会有雨雪，故D错误，符合题意。
故选D。
（2）[2]着陆巡视器在竖直向上受到推力和重力的作用，竖直下落的速度减小，说明推力大于重力。
（3）[3]由图乙可知，着陆巡视器在t2~t4时间内下降的高度是100m，重力做功
W=Gh=4888N×100m=4.888×105J
26.      低     0.25A    
【解析】
（1）[1]旋转开关S接“bc”两触点时，只有R2接入电路中，当电阻最大时，由 可知电功率最小，处于低温档。
（2）[2]加湿器低档位工作时，电路通过的电流

（3）[3]加湿器高档位工作6小时，消耗的电能
W=P高t=10W×6×3600s=2.16×105J
27. （1）0.9h；（2）；（3）
【解析】
解：（1）从金华到东阳共需要的时间

（2）停靠时，空载列车对铁轨的压力
F=G=mg=200×103kg×10N/kg=2.0×106N
停靠时，空载列车对铁轨的压强为

（3）列车匀速运动时，列车受到的牵引力和阻力是平衡力，牵引力
F=f=0.04G=0.04mg=0.04×200×103kg×10N/kg=8×104N
列车的速度
v=120km/h=
此时该列车的功率为
P==Fv=8×104N×≈2.7×106W
答：（1）若列车全程以最高设计速度行驶，途中不停，则从金华到东阳共需要2.0×106N；
（2）停靠时，空载列车对铁轨的压强为2.5×106Pa；
（3）若空载列车以最高设计速度匀速直线行驶时，所受阻力为车重的0.04倍，此时该列车的功率为2.7×106W。
28.      C          90℃~100℃
【解析】
解：（1）[1]闭合开关S1和S2，恒温箱开始工作，R1电路接通，R接入电路工作，若衔铁要被吸下，则线圈中的电流大于或等于40mA，需使R的阻值为

由图乙，需在温度100℃，因此可知，闭合开关时，衔铁不会被吸下，因此衔铁的动触点A与C静触点相接触。
（2）[2]电热丝R1正常工作5分钟消耗的电能

（3）[3]若衔铁要被吸下，则线圈中的电流大于或等于40mA，需使R的阻值为

由图乙，需在温度100℃，继电器的衔铁被吸合，R1停止加热，动触点A与静触点B接触， R与R2并联，当恒温箱温度最低时，控制电路的电流I′=0.03A时衔铁被释放，R2的电流为

R的电流为

R的电阻为

由乙图可知恒温箱内的最低温度为90℃，故恒温箱内的温度变化范围为90℃~100℃。
答：（1）闭合开关S1和S2，恒温箱开始工作，此时衔铁的动触点A与C静触点相接触；
（2）电热丝R1正常工作5分钟消耗的电能6×104J；
（3）恒温箱正常工作时的温度变化范围90℃~100℃。
29.      右     30J     1800
【解析】
（1）[1]需要将力度调小，弹簧的弹力减小，将弹簧的伸长量减小，可以将弹簧下端向右移动。
（2）[2]完成一个握手动作做功
W=Fs=500N×0.06m=30J
（3）[3]消耗这些能量需要完成的次数

30.      内     C     50h     40W
【解析】
（1）[1]座圈加热时，消耗电能，产生内能，把电能转化为内能。
（2）[2]当开关S1闭合、S2接a时，R1与R2并联。
A．电路中只有R1的简单电路，故A不符合题意；
B．电路中两个电阻串联，故B不符合题意；
C．电路中两个电阻并联，故C符合题意。
故选C。
（3）[3]1千瓦时的电能可供该座圈低温档工作的时间

（4）[4]低温档时，两个电阻串联，总电阻

R1的阻值
R1=R总-R2=2420Ω-1210Ω=1210Ω
中温挡时，电路中只有R1工作，中温档工作时的电功率

31.      串联     低温     4.8欧     焦
【解析】
（1）[1][2]甲方案中，开关S、S1均闭合时，电路为R1的简单电路；开关S闭合、S1断开时，R1与R2串联，由串联电路中总电阻等于各分电阻之和。根据公式可知，开关S闭合、S1断开时，此时处于低温档工作状态。
（2）[3]R3的阻值应为

（3）[4]暖风机消耗的电能
W=Pt=200W×600s=1.2×105J
32.      0.12N     南##S     见解析
【解析】
（1）[1]摆叶AOB可视为杠杆，此时动力臂和阻力臂分别为


动力

根据杠杆平衡条件得
0.04N×4.5cm=F2×1.5cm
F2=0.12N
磁铁受到的重力

（2）[2]因为线圈有电流时，推动磁铁向左上方运动，说明线圈E对小磁铁B有斥力作用，所以线圈E上端的磁极是S极。
（3）[3]摆动后，力臂变小，力臂变大，则，摆叶AOB会逆时针自动摆回来。
33.     B     2×104t     0.91A
【解析】
（1）[1]A图中，闭合开关，导体中有电流通过，导体在磁场中受到力的作用，是电动机的原理。
B图中，导体在磁场中做切割磁感线运动，灵敏电流计指针偏转，说明电路中产生感应电流，属于电磁感应，是发电机的原理，可以演示风力发电机原理的是B。
（2）[3]发1度电需煤400g，需要煤的质量
m=W总×400g/kW·h=5×107kW·h×400g/kW·h=2×1010g=2×107kg=2×104t
（3）[4]用电器的总功率为
P总=20×10W=200W
这20只灯泡全部正常工作（其他用电器不工作），则电路中的总电流为

34. （1）1.44×106J；（2）4.8℃
【解析】
解：（1）30分钟取暖器消耗的电能
W=Pt=800W×1800s=1.44×106J
（2）取暖器放出热量的15%被空气吸收，即
Q放×15%=Q吸
取暖器放出的热量
Q放=W
空气吸收的热量
Q吸=cm∆t
即
W ×15%=cm∆t
带入数值得

答：（1）该取暖器消耗的电能为1.44×106J；
（2）若房间里空气质量为45千克，取暖器放出热量的15%被空气吸收，则房间里空气温度升高4.8℃。
35.      闭合     热传递     b，c     1.5×103焦
【解析】
（1）[1]根据题意知道，S2是温控开关，即当锅体温度达到设定值时自动断开，当锅体温度低于一定值时自动闭合，所以，S1从0档转到Ⅰ档是开始工作，故温控开关S2的状态应是闭合的。
（2）[2]锅中的水温度升高，是水吸收了热量，所以，是通过热传递增加了水的内能。
（3）[3]根据题意知道，滑片顺时针转动，发热管的加热功率增大，且IV档时功率最大，由知道，说明滑片顺时针转动，接入电路的电阻减小，由图知道，滑片与b连接，当接线柱b、c中连入电路时，满足要求。
（4）[4]由于电热丝被均分为四节接入电路，由图知道，Ⅲ档长度是IV档长度的2倍，由知道，电火锅IV档接入电路的电阻

所以Ⅲ档时，连入阻值为96.8欧，此时功率

电火锅在Ⅲ档工作5分钟，发热管消耗的电能
W=Pt=500W×300s=1.5×103J
36. （1）见解析；（2）见解析
【解析】
（1）汽车行驶时能量转化分析：汽油的化学能→气体的内能→活塞的动能→汽车的机械能。
损耗途径分析：绝大部分是以热能形式报失；部分未完全燃烧的碳氢化合物损失；少量汽油蒸发损失。
（2）技术改进建议：减少散热器、排气管和发动机的热损失；减少汽油的蒸发；使汽油能充分燃烧；研制和使用混合动力或纯电动的新能源汽车。
37.     动     2×105     4×106
【解析】
解：（1）[1]如图所示强夯机工作时a滑轮的轴心会上下移动，因此a是动滑轮。
（2）[2]不计滑轮、钢绳自重及摩擦，动滑轮的本质是动力臂是阻力臂二倍的杠杆，可以省一半的力，夯锤受到的重力
G=mg=4×104kg×10N/kg=4×105N
因此，钢绳至少能承受的拉力

（3）[3]夯锤重力做的功
W=Fs=Gh=4×105N×10m=4×106J
答：（1）动；
（2）钢绳能承受的拉力至少为2×105N；
（3）重力做功4×106J。
38. （1）；（2）；（3）
【解析】
解：（1）小车的重力

小车对地面的压强

（2）测试过程中小车行驶的时间
t=1min20s=80s
则该次测试中小车的速度

（3）小车受到的阻力

因为小车在水平地面上匀速直线运动，所以小车的牵引力

则此时小车的功率

答：（1）小车静止在水平地面时，对地面的压强为5000Pa；
（2）该次测试中小车的速度为0.5m/s；
（3）此时小车的功率为0.08W。
39. （1）；（2）110Ω；；（3）（或）
【解析】
解：（1）加热状态下通过毛巾架的电流为

（2）由电路图可知，开关S闭合时，电路为R0的简单电路，电热饮水机处于加热状态，
根据可得，R0的阻值

当开关S断开时，R1与R0串联，电热毛巾架处于保温状态，
此时电路的总电阻

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电阻R1的阻值
R1=R-R0=605Ω-110Ω=495Ω
（3）该电热水器正常工作30分钟消耗的电能

答：（1）加热状态下，毛巾架正常工作时的电流为2A；
（2）分析计算图乙电路中定值电阻R0、R1的阻值各为10Ω、495Ω；
（3）毛巾架正常工作30分钟总共消耗3.6×105J电能。
40. 见详解
【解析】
火柴头与擦火皮之间的压力越大，产生的摩擦力越大；火柴滑动过程中，克服摩擦力做功越多，机械能转化为内能越多；内能增大，温度很高；温度达到擦火皮上易燃物的着火点，产生火星；放出的热量传递到火柴头，引发火柴头燃烧，综上所述，根据题意知道，B方式更容易将火柴引燃。
41.      导电     密度     3×106     温控开关断路
【解析】
（1）[1]取暖器是将电能转化为内能的，油是绝缘体，导热油是一种易导热但不易导电的液体。
[2]接通电路，发热体放热，导热油吸热，温度升高，质量不变，体积膨胀，根据可知，液体的密度变小，在油管内上升。
（2）[3]由表格数据知R1电阻值小于R2电阻值，当只闭合开关S、S2时电阻R2工作，电路的总电阻最大，根据可知电功率最小，是低温挡；只闭合开关S、S1时电阻R1工作，电路的总电阻最大，根据可知电功率较小，是中温挡；开关均闭合时，R1、R2并联，电路的总电阻最小，根据可知电功率较大，是高温挡。中温挡时，电功率

中温挡工作1小时，电阻R1的通电时间
t=25min+25min=50min=3000s
消耗的电能
W=Pt=1000W×3000s=3×106J
（3）[4]取暖器突然不工作了，a、b两处测电笔的氖管能发光，说明电路不是发生短路而造成的空气开关断开，是电路中发生了断路；b处测电笔的氖管能发光，d、e、f处测电笔的氖管能不发光，根据此现象，可以推测取暖器发生的故障是温控开关发生断路。