2025年山东省青岛市西海岸新区中考物理模拟试卷（附答案解析）

2025年山东省青岛市西海岸新区中考物理模拟试卷

一、单选题（本大题共8小题，共24分）

1.（3分）我们生活在一个充满声音的世界中，关于声音的下列说法正确的是（）

A.挂在胸前的哨子不是声源

B.声音是一种波，它可以在真空中传播

C.我们能够辨别不同乐器发出的声音，是因为它们的响度不同

D.我们常说声音“悦耳动听”，是指它的音调很高

2.（3分）如图所示，凸透镜的焦距为5厘米，在透镜左侧10厘米处，有一个与主光轴垂

直的物体AB,在透镜右侧15厘米处放一个平面镜，镜面与凸透镜的主光轴垂直，则该

光具组中，物体AB的成像情况是（）

A.一个正立实像，一个倒立实像，一个正立虚像

B.一个正立实像,一个正立虚像,一个倒立虚像

C.一个倒立实像，一个正立虚像，一个倒立虚像

D.一个正立实像，一个倒立实像，一个倒立虚像

3.（3分）用普通照相机拍照时，要按被照物体距相机镜头的远近进行“调焦”，使用起来

不太便捷。有一种“傻瓜”相机，只要把想拍摄的景物全部纳入取景器内，不论远处还

是近处的物体，在照片上都比较清晰，从而使拍照的过程变得十分快捷。这种“傻瓜”

相机不用“调焦”的奥秘是（）

A.采用了长焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相差不大

B.采用了短焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相差不大

C.采用了长焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相同

D.采用了短焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相同

4.（3分）如图所示，物块A的重力GA=20N,物块B的重力GB=10N,水平推力F作用

在A上，A与竖直墙面接触，A和B匀速下滑，在推力F保持不变时，将B取走，在A

的下方施加一个力Fi，使物体A恰好向上做匀速直线运动，则F2的大小为（）

第1页（共28页）

-

B

A

A.20NB.3ONC.40ND.5ON

5.（3分）如图所示，在标准大气压下，三支试管插入水银槽中都封闭了一部分气体。试管

6.（3分）如图所示，小明在做模拟“蹦极”的小实验，一根橡皮筋一端系一个小石块，另

一端固定在A点，B点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置，C点是小石块

从A点自由释放后所能达到的最低点，关于小石块从A点到C点运动过程的说法，正确

A.小石块减少的重力势能全部转化为动能

B.从A点下落到B点的过程中，小石块受到重力和弹力的作用

C.从B点下落到C点的过程中，小石块的速度先增大后减小

D.小石块在C点时，受到平衡力的作用

7.（3分）如图所示，在一敞口玻璃瓶甲里盛适量的水，使之能浮在一水槽中，将另一只同

样的敞口空玻璃瓶乙瓶口朝下，按入槽内水中，并固定位置，在标准大气压下，对槽内

水加热到沸腾时（）

第2页（共28页）

］甲a.乙

工

A.槽内甲、乙瓶内水温都不能达到100℃

B.甲、乙瓶中水都不沸腾

C.甲瓶内水不沸腾，乙瓶内水沸腾

D.甲瓶内水沸腾，乙瓶内水不沸腾

8.（3分）照明电路中，为了安全，一般在电能表后面电路上安装一漏电保护器，如图所示,

当火线上的电流跟零线上的电流相等时漏电保护器的ef两端没有电压，脱扣开关K能始

终保持接通,当火线上的电流跟零线上的电流不相等时漏电保护器的ef两端就有了电压,

脱扣开关K立即断开。下列说法正确的是（）

A.站在地面上的人触及b线时，K自动断开，有触电保护作用

B.当用户家的电流超过一定值时，K自动断开，有过流保护作用

C.当火线和零线间电压太高时，K自动断开，有过压保护作用

D.人站在绝缘物上两手分别触到b线和d线时，K自动断开，有触电保护作用

二、多选题（本大题共4小题，共16分）

（多选）9.（4分）如图所示是艺术体操训练房的俯视图，训练房的北墙有一大平面镜，当

老师从室外进入到图示位置时，甲、乙、丙、丁四位同学能通过平面镜观察到老师的是

()

第3页（共28页）

A.甲同学B.乙同学C.丙同学D.丁同学

（多选）10.（4分）如图所示，水平地面上放有上下两部分均为柱形的薄壁容器，两部分

的横截面积分别为

Si、S2.质量为m的木球通过细线与容器底部相连，细线受到的拉力为T,此时容器中

水深为h（水的密度为po）。下列说法正确的是（）

A.木球的密度为:;---po

T+mg

B.木球的密度为「”一po

T—mg

C.剪断细线，待木球静止后水对容器底的压力变化量为T

D.剪断细线，待木球静止后水对容器底的压力变化量为自

（多选）11.（4分）如图是利用滑轮组匀速提升水中圆柱体M的示意图，滑轮组固定在钢

架上，滑轮组中的两个滑轮质量相等，绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为900N,

连接圆柱体M与动滑轮挂钩的绳子能承受的最大拉力为3000No圆柱体M高为3m,底

面积为0.02m2,密度为4.5Xl（）3kg/m3。在绳端拉力F作用下，圆柱体M从其下表面距

水面15nl处匀速上升到其上表面与水面相平的过程中用了3min,在这个过程中，拉力F

的功率为160W,滑轮组的机械效率为中钢架对定滑轮的拉力为T。在圆柱体M被缓慢

拉出水的过程中，圆柱体M的下表面受到水的压强为p。不计绳重、轮与轴的摩擦及水

的阻力，g10N/kgo下列选项中正确的是（）

第4页（共28页）

钢架

一二二二二二一

A.压强p的最小值为150000Pa

B.拉力T的大小为1900N

C.拉力F的大小为640N

D.滑轮组的机械效率为87.5%

（多选）12.（4分）某敬老院为老人买了一辆电动轮椅，工作原理如图所示，操纵杆可以

同时控制Si和S2两个开关，向前推操纵杆时轮椅前进且能调速，向后拉操纵杆时轮椅以

恒定速度后退，已知蓄电池电压为24V,定值电阻R2为20C,Ri为滑动变阻器。下列对

电路的判断正确的是（）

图1图2

A.S2接触点1,S2接触点2时，轮椅前进

B.Si和S2都接触点1时，轮椅前进

C.轮椅后退时电路中的电流小于1.2A

D.轮椅后退时电路中的电流为1.2A

三、填空题（本大题共4小题，共16分）

13.（4分）有两种金属材料，它们的密度分别为pi和P2（pi>P2）,现分别取等体积和等质

量的两种金属材料，混合组成两个大小一样的合金球甲和乙，甲球的质量为乂甲，乙球

的质量为M乙，则M甲M乙。（选填“大于”、“小于”或者“等于”）

14.（4分）如图所示，是太阳能路灯照明系统。它的工作原理是使太阳能转化为电能储存

在蓄电池内，供路灯发光。这个过程中能量发生转化的流程：太阳能一电能一

第5页（共28页）

-.光能。

15.（4分）有一瀑布，每分钟有60m3的水从50m高处落下，想利用它建设小水电站，送

电电压为l（）4v,导线上的电流是35A,求水的机械能转化为电能的效率为o

16.（4分）一种学生设计的电热座椅主要由座垫和脚踏组成，其电路示意图如图所示，座

垫内的电热丝R1=26OQ、R2=150。，脚踏内的电热丝R3=400Q。闭合开关SI,开关S2

接可以使脚踏处于“低温挡”，开关S2接可以使脚踏处于“高温挡”（忽

略温度变化对电阻的影响），脚踏处于中温挡时，电热座椅在通电5min所消耗的电

能O

四、实验探究题（本大题共2小题，共12分）

17.（8分）利用如图a所示的电路，可以研究通过小灯泡的电流跟加在它两端电压的关系。

实验中使用小灯泡的额定电压为2.5V。

（1）请按照图a,将图b中的实物电路连接完整；

（2）闭合开关S,当滑片从滑动变阻器的一端向另一端移动时，小灯泡两端的电压连续

发生变化，于是可得到多组测量值（U,I）,根据测量值画出小灯泡的I-U图象如图c

所示。从图象可以发现：随着小灯泡两端电压从0逐渐增大（不大于额定电压），其灯丝

的电阻值___________（选填“不断增大”，“保持不变”或“不断减小”）；

（3）在图a中，闭合开关，将片P从A端向B端移动。在此过程中，小灯泡两端的电

压___________（选填“不断变大”，“保持不变”或“不断变小”）

（4）考虑到电压表的电阻对电路的影响，每次电流表的示数比测量时通过小灯泡的实际

电流（选填“偏大”或“偏小”）。

第6页（共28页）

18.（4分）某校同学参加社会实践活动时，在山上发现一块很大的岩石，他们想测出这块

岩石的密度。几位同学随身携带的工具和器材有：电子天平（附说明书）、购物用的弹簧

秤、卷尺、喝水用的茶缸、铁锤、细线和一瓶饮用水（已知水的密度为po）请你从中选

用部分工具和器材，帮他们设计一种精确测量岩石密度的实验方案要求

（1）写出主要的实验步骤

（2）写出岩石密度的数学表达式（用已知量和测量量表示）

XX牌电子天平说明书（节选）

用途：称量物体的质量

自重：1.75kg

量程：0-4kg

精度：0.1g

外形尺寸：200X170X120（mm）

供电方式：7号干电池*4

五、计算题（本大题共3小题，共32分）

19.（10分）城区某街道两旁安装了风光互补路灯，如图所示。该路灯系统同时安装了太阳

能电池板和风力发电机，有阳光时通过太阳能电池板发电，有风时通过风力发电机发电,

并将电能储存至蓄电池中，为了节能该路灯采用LED灯照明。下表为某型号风光互补路

灯系统的部分技术参数，其中光电转化效率是指太阳能电池板将光能转化为电能的效率,

蓄电池容量是指蓄电池放电电流与放电总时间的乘积，最大输出功率是指风速达到最大

限制风速时风力发电机的输出功率。

太阳能电池板风力发电机蓄电池LED灯

电池板的0.8m2最大限制12m/s电池容量250A.h额定电压24V

总面积风速

光电转化15%最大输出150W额定电压12V额定功率100W

第7页（共28页）

效率功率

(1)蓄电池充足一次电可储存的能量是多少J?

(2)在有风晴天，光照5h,风吹10h,太阳能电池板和风力发电机发电总和是多少？设

太阳光照射到地面时单位面积上的辐射功率为1200W/m2,风速达到最大限制风速。

(3)街道两旁安装了100盏该型号风光互补路灯，每天正常工作10h,一个月消耗的电

能相当于完全燃烧煤炭多少kg?(煤炭热值q煤=3Xl()7j/kg,一个月按30天算)

20.(10分)如图甲所示，圆柱形玻璃容器重为3N,底面积为4Xl()2m2,放在水平桌面

上：重为7N,边长为Li=0.1m的正方体木块(不吸水)静止在容器的底部，用一根长

为L2=0.06m的细线(质量和体积不计)将木块与容器底部相连，现向容器缓慢注水，

直到木块受到的浮力等于8N时停止注水(如图乙所示)，已知水的密度为1.0Xl()3kg/m3,

g取10N/kg。容器的厚度不计，求：

(1)木块的密度；

(2)注水过程浮力对木块所做的功；

(3)木块受到的浮力等于8N时容器对桌面的压强。

甲乙

21.(12分)如图所示，L是“12V6W”的小灯泡，Ri是定值电阻，R2是最大阻值为24。

的滑动变阻器，电源电压和灯泡的电阻不变。求：

(1)灯泡的阻值。

(2)闭合开关S、Si,变阻器滑片在b端时，小灯泡恰好能正常发光，这时电流表示数

为0.9A,求Ri的阻值。

(3)闭合开关S、断开Si时，小灯泡消耗的最小功率。

(4)闭合开关S、Si，变阻器滑片移到变阻器中点时，通过电流表的电流是多大？

第8页(共28页)

LT匾

第9页（共28页）

2025年山东省青岛市西海岸新区中考物理模拟试卷

参考答案与试题解析

一、单选题（本大题共8小题，共24分）

1.（3分）我们生活在一个充满声音的世界中，关于声音的下列说法正确的是（）

A.挂在胸前的哨子不是声源

B.声音是一种波，它可以在真空中传播

C.我们能够辨别不同乐器发出的声音，是因为它们的响度不同

D.我们常说声音“悦耳动听”，是指它的音调很高

【解答】解：

A、挂在胸前的哨子，没有发出哨声，不是声源，故A正确；

B、声音是一种波，即声波，它的传播需要介质，不能在真空中传播，故B错误；

C、我们能够辨别不同乐器发出的声音，是因为它们的音色不同，故C错误；

D、我们常说声音“悦耳动听”，是指它的音色好，故D错误。

故选：Ao

2.（3分）如图所示，凸透镜的焦距为5厘米，在透镜左侧10厘米处，有一个与主光轴垂

直的物体AB,在透镜右侧15厘米处放一个平面镜，镜面与凸透镜的主光轴垂直，则该

光具组中，物体AB的成像情况是（）

/

/

/

/

、/

/1

/

/、

、/

A.一个正乂实像,一个倒立实像,一个正立虚像

B.一个正立实像,一个正立虚像,一个倒立虚像

C.一个倒立实像,一个正立虚像,一个倒立虚像

D.一个正立实像,一个倒立实像,一个倒立虚像

【解答】解：如图,①物体AB在凸透镜的二倍焦距处，得到倒立等大的实像AiBio

②实像AIBI如果不用光屏呈接，空气是比较干净时，眼睛从侧面是无法看到的，但是

确实是存在的，实像AiBi又在平面镜中成像，相对AiBi来讲是正立的虚像A2B2。

③虚像A2B2是反射光线的反向延长线会聚形成的，这些反射光线又经凸透镜成相对于

A2B2倒立、缩小的实像A3B30

第10页（共28页）

AB经凸透镜两次成像，像为AiBi和A3B3,经平面镜一次成像，像为A2B2,三次成像

相对于AB来讲，AiBi是倒立、等大的实像，A2B2是倒立、等大的虚像，A3B3是正立、

缩小的实像。

故选：D。

3.（3分）用普通照相机拍照时，要按被照物体距相机镜头的远近进行“调焦”，使用起来

不太便捷。有一种“傻瓜”相机，只要把想拍摄的景物全部纳入取景器内，不论远处还

是近处的物体，在照片上都比较清晰，从而使拍照的过程变得十分快捷。这种“傻瓜”

相机不用“调焦”的奥秘是（）

A.采用了长焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差不大

B.采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差不大

C.采用了长焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相同

D.采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相同

【解答】解：简易“傻瓜”照相机镜头的焦距不能改变，暗箱长度也不能改变。拍照时

只要把景物全部纳入取景器内，无论物距如何变化，都能拍出比较清晰的照片，这主要

是因为这种照相机的焦距小，物距都远大于2倍焦距，像距接近焦距，这样远近不同的

物体成像的位置相差不大，所以不用调节。

通过以上分析，只有选项B是正确的。

故选：B=

4.（3分）如图所示，物块A的重力GA=20N,物块B的重力GB=10N,水平推力F作用

在A上，A与竖直墙面接触，A和B匀速下滑，在推力F保持不变时，将B取走，在A

的下方施加一个力Fi,使物体A恰好向上做匀速直线运动，则F2的大小为（）

/

/

/

/B

/

/

/

/

/

/

/

/

A.20NB.30NC.40ND.50N

第11页（共28页）

【解答】解:

物体A、B组成的整体，受竖直向下的重力G=GA+GB=20N+10N=30N,竖直向上的摩

擦力f,而处于平衡状态,

由平衡条件得A受到的摩擦力：f=G=30N,方向竖直向上;

滑动摩擦与压力和接触面的粗糙程度有关，所以当B取走，推力F保持不变，A受到的

摩擦力不变,

在A的下方施加一个力Fi,使物体A恰好向上做匀速直线运动，此时A受到竖直向上

的推力Fi，A受到竖直向下的重力和竖直向下的摩擦力平衡,

所以Fi=GA+f=20N+30N=50N0

故选：Do

5.（3分）如图所示，在标准大气压下,三支试管插入水银槽中都封闭了一部分气体。试管

)

C.丙试管D.无法确定

【解答】解：如图，在标准大气压下,三支试管倒插在水银槽内，都密封了一部分气体,

设大气压强为po,假设试管中有一自由移动的液片，与水银槽中液面在同一高度处。

则每支试管中水银柱相对于液片的高度分别为h朴h乙、h丙,

由图知，h甲＜h乙Vh丙,

由公式p=pgh知，三段水银柱产生的压强关系为p甲＜p乙＜p丙;

液片虽然在不同试管中，但其下表面受到的压强都等于大气压强po；上表面受到的压强

为试管内空气与水银柱产生压强之和，并且液片上下表面受到的压强相同，即po=p水银

+p内。

因为po一定，P甲＜P乙＜P丙，

所以，试管内空气产生压强关系为p/＞p/＞p/，即被封闭的气体压强中最大的

是甲试管。

第12页（共28页）

故选：Ao

6.（3分）如图所示，小明在做模拟“蹦极”的小实验，一根橡皮筋一端系一个小石块，另

一端固定在A点，B点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置，C点是小石块

从A点自由释放后所能达到的最低点，关于小石块从A点到C点运动过程的说法，正确

的是（）

A.小石块减少的重力势能全部转化为动能

B.从A点下落到B点的过程中，小石块受到重力和弹力的作用

C.从B点下落到C点的过程中，小石块的速度先增大后减小

D.小石块在C点时，受到平衡力的作用

【解答】解：

小石块在下落过程中，在AB段，小石块只受到重力作用，重力不断改变小石块的运动

状态，小石块加速下落；

在BC段受到橡皮筋的拉力作用，过B点后橡皮筋开始伸长（大于原长），弹力逐渐增大。

当拉力小于重力时，小石块仍处于加速状态；当拉力大于重力时，小石块减速下落。

A、从A点到C点运动过程中小石块的有重力势能转化为动能还转化为橡皮筋的弹性势

能，故A错误；

B、由题B点是橡皮筋自然下垂长度的位置，所以在AB段，橡皮筋对小石块没有弹力，

小石块只受到重力，故B错误；

C、从B点下落到C点的过程中，小石块速度先加速后减速，故C正确；

D、BC过程中小石块先加速后减速，减速过程中是因为弹力大于重力，C点是下落的最

低点，此时小石块虽然速度为0,到达C点后小石块会改变运动状态向上运动，故C点

时受到并不是平衡力，故D错误。

故选：Co

7.（3分）如图所示，在一敞口玻璃瓶甲里盛适量的水，使之能浮在一水槽中，将另一只同

第13页（共28页）

样的敞口空玻璃瓶乙瓶口朝下，按入槽内水中，并固定位置，在标准大气压下，对槽内

水加热到沸腾时（）

］甲a.乙

工

A.槽内甲、乙瓶内水温都不能达到100℃

B.甲、乙瓶中水都不沸腾

C.甲瓶内水不沸腾，乙瓶内水沸腾

D.甲瓶内水沸腾，乙瓶内水不沸腾

【解答】解：敞口玻璃瓶甲里盛适量的水，使之能浮在一水槽中，当槽内的水在标准大

气压下沸腾时，通过热传递，玻璃瓶甲内的温度可以达到100℃,但是不能继续吸热，所

以甲内的水不能沸腾；

另一只同样的敞口空玻璃瓶乙瓶口朝下，瓶内的气压增大，水的沸点高于100℃,外面槽

内的水温度达到100℃,此时玻璃瓶乙内的水的温度由于热传递也可以达到100℃,但达

不到水的沸点，所以乙瓶内的水不能沸腾，故B正确，ACD错误。

故选Bo

8.（3分）照明电路中，为了安全，一般在电能表后面电路上安装一漏电保护器，如图所示,

当火线上的电流跟零线上的电流相等时漏电保护器的ef两端没有电压，脱扣开关K能始

终保持接通,当火线上的电流跟零线上的电流不相等时漏电保护器的ef两端就有了电压,

脱扣开关K立即断开。下列说法正确的是（）

A.站在地面上的人触及b线时，K自动断开，有触电保护作用

第14页（共28页）

B.当用户家的电流超过一定值时，K自动断开，有过流保护作用

C.当火线和零线间电压太高时，K自动断开，有过压保护作用

D.人站在绝缘物上两手分别触到b线和d线时，K自动断开，有触电保护作用

【解答】解：A、正常状态时，脱扣开关K保持接通，站在地面上的人触及b线时，电

流通过人体流入大地，火线和零线中电流不同，则脱扣开关会断开。故A正确。

B、当输入电压过低或用户电流超过一定值时，通过火线与零线的电流没有差值，不会使

ef中产生感应电动势，脱扣开关不会断开。故B错误。

C、当火线和零线间电压太高时，只要火线上的电流跟零线上的电流相等，K不会自动断

开，故C错误。

D、当站在绝缘物上的带电工作的人两手分别触到b线和d线时（双线触电），流过火线

与零线的电流相等，保护器中火线和零线中电流产生的磁场应完全抵消，不会使ef中产

生感应电动势，脱扣开关不会断开。故D错误。

故选：Ao

二、多选题（本大题共4小题，共16分）

（多选）9.（4分）如图所示是艺术体操训练房的俯视图，训练房的北墙有一大平面镜，当

老师从室外进入到图示位置时，甲、乙、丙、丁四位同学能通过平面镜观察到老师的是

（）

A.甲同学B.乙同学C.丙同学D.丁同学

【解答】解：根据平面镜成像的特点，作出老师在平面镜中的像点S'和木质屏风在平

面镜中的像A'B',如图所示，像点S'和甲、乙连线都没有被屏风挡住，因此甲、乙

两位同学都能通过平面镜观察到老师，但像点S'与丙、丁连线被屏风虚像挡住，所以

丙、丁两位同学不能通过平面镜观察到老师。

故选：ABo

第15页（共28页）

（多选）10.（4分）如图所示，水平地面上放有上下两部分均为柱形的薄壁容器，两部分

的横截面积分别为

Si、S2.质量为m的木球通过细线与容器底部相连，细线受到的拉力为T,此时容器中

水深为h（水的密度为po）。下列说法正确的是（）

A.木球的密度为/"-po

T+mg

B.木球的密度为/”一po

T—mg

C.剪断细线，待木球静止后水对容器底的压力变化量为T

D.剪断细线，待木球静止后水对容器底的压力变化量为学T

【解答】解：

（1）木球浸没时，其受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和绳子的拉力,

由于木球处于静止状态，受力平衡，根据力的平衡条件可得：

F浮=6+1=018+1',

木球浸没时，丫排=丫木，则根据阿基米德原理F浮=p渍gV排可得：

pogV排=mg+T,

由「=节可得木球的体积：丫木=沪，

P木

所以，pogx=mg+T,

第16页（共28页）

解得「木=溜^po；故A正确，B错误;

（2）剪断细线，木块漂浮，F浮'=G=mg,

则待木球静止后浮力变化量为：AF浮=F浮-F浮'=mg+T-mg=T,

根据阿基米德原理F浮=p、/gV排可得水面下降的高度（容器上部的水面下降）:

AF一

加等=票=送,

则由Ap=^可得，水对容器底的压力变化量:

AF=△pS2=pogAhS2=pogX^A『2=||T,故C错误，D正确。

故选：ADo

（多选）11.（4分）如图是利用滑轮组匀速提升水中圆柱体M的示意图，滑轮组固定在钢

架上，滑轮组中的两个滑轮质量相等，绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为900N,

连接圆柱体M与动滑轮挂钩的绳子能承受的最大拉力为3000N。圆柱体M高为3m,底

面积为0.02m2,密度为4.5X103kg/m3。在绳端拉力F作用下，圆柱体M从其下表面距

水面15nl处匀速上升到其上表面与水面相平的过程中用了3min,在这个过程中，拉力F

的功率为160W,滑轮组的机械效率为中钢架对定滑轮的拉力为T。在圆柱体M被缓慢

拉出水的过程中，圆柱体M的下表面受到水的压强为p。不计绳重、轮与轴的摩擦及水

的阻力，g取10N/kg。下列选项中正确的是（）

A.压强p的最小值为150000Pa

B.拉力T的大小为1900N

C.拉力F的大小为640N

D.滑轮组的机械效率为87.5%

【解答】解：C、由图可知，n=3；

对动滑轮和物体做整体受力分析，如左图，对定滑轮做受力分析如右图所示,

第17页（共28页）

已知圆柱体M高h=3m,底面积S=0.02m2,

圆柱体M的体积：V=Sh=0.02m2x3m=0.06m3,

圆柱体M浸没在水中时V=V排，

受到的浮力：

F浮=「水gV=1.0X103kg/m3X1ON/kgX0.06m3=600N,

GMpgVpGM4-5*103切/小

'F浮―p^gV排~p次''600N-1.0xl03kg/m3,

解得：GM=2700N,

由已知可知物体上升速度：v=壤辞=排s,

WFs

P=半=三=Fv』Fnv=FX3v=FX3x在1m/s=160W,

所以绳端拉力：F=2=吧勿=800N,故C错误；

加3x^m/s

B、整个装置处于平衡状态，

由平衡条件：F浮+3F=G轮+GM，

所以：G轮=F浮+3F-GM=600N+3X800N-2700N=300N,

则钢架对定滑轮的拉力：T=2F+G轮=1600N+300N=1900N,故B正确；

D、不计绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力，克服动滑轮重做功为额外功，

1有—皿有_/浮）"_GM_F浮_2700N-600N_

n=q=勿有+”额=（GM-F浮+G）h=GM-F]G动=2700/V-600/V+300/Vx/o-

87.5%,故D正确;

A、因为：F浮+3F=G动+GM,物体M露出水面，浮力减小，拉力增大，每一段绳子的拉

力最多增大到900N,以后绕在滑轮组上的绳子将拉断；

此时的浮力最小：F浮最小=6动+6乂-3F=300N+2700N-3X900N=300N,

F、柘日

压强p的最小值：p=，拶”=；；霁2=1.5义l（）4pa,故A错误。

故选：BDo

第18页（共28页）

4T

.3F

"G轮•G轮

IGJ,（2F

（多选）12.（4分）某敬老院为老人买了一辆电动轮椅，工作原理如图所示，操纵杆可以

同时控制Si和S2两个开关，向前推操纵杆时轮椅前进且能调速，向后拉操纵杆时轮椅以

恒定速度后退，已知蓄电池电压为24V,定值电阻R2为20C,Ri为滑动变阻器。下列对

电路的判断正确的是（）

A.S2接触点1,S2接触点2时，轮椅前进

B.Si和S2都接触点1时，轮椅前进

C.轮椅后退时电路中的电流小于1.2A

D.轮椅后退时电路中的电流为1.2A

【解答】解:

AB、由题轮椅前进且能调速，故前进电路中应有可以控制电路中的电流的装置，即滑动

变阻器且与电动机串联在电路中。由电路图可知，此时开关Si和S2都接1,故A错误,

B正确；

CD、轮椅后退时，轮椅以恒定速度后退,即电动机应与R2串联，则电路中电流1=万占厂=

7417

而占V1.2A,故C正确，D错误。

故选：BC=

三、填空题（本大题共4小题，共16分）

13.（4分）有两种金属材料，它们的密度分别为pi和P2（pi>p2）,现分别取等体积和等质

第19页（共28页）

量的两种金属材料，混合组成两个大小一样的合金球甲和乙，甲球的质量为M甲乙球

的质量为M乙，则M取大于M%。（选填“大于”、“小于”或者“等于”）

【解答】解：合金球甲和乙大小相同，所以可令V甲=Vz,=2V

对甲球：由p=§得，MEp=piV+p2V=（P1+P2）V

对乙球：由「=多得，N^=pM+p2V2①

2V=VI+V2=^+^②

联立①②可得乂乙=署署

M甲+乂乙=端鬻上＞1所以M甲大于M乙

14.（4分）如图所示，是太阳能路灯照明系统。它的工作原理是使太阳能转化为电能储存

在蓄电池内，供路灯发光。这个过程中能量发生转化的流程：太阳能一电能化学能

一电能一光能。

【解答】解：太阳能是可以重复利用的能源。多余的能量储存在蓄电池内，则是转化为

化学能，夜晚供交通指示灯及照明灯发光，则是由化学能转化为电能，电能转化为光能。

故答案为：化学能；电能。

15.（4分）有一瀑布，每分钟有60m3的水从50m高处落下，想利用它建设小水电站，送

电电压为10飞，导线上的电流是35A,求水的机械能转化为电能的效率为70%。

【解答】解：

由「=£可得Imin下落水的质量：

m=pV=1.0XlO3kg/m3X60m3=6X104kg,

水的重力：

G=mg=6X104kgX10N/kg=6X105N,

水下落中产生的机械能：

W机械=Gh=6Xl（）5NX50m=3Xl（）7j；

发电电功率:

第20页（共28页）

P=UI=104VX35A=3.5X105W,

由「=与可得产生电能：

Wffe=Pt=3.5Xl（）5wx60s=2.1X1（）7J；

水的机械能转化为电能的效率：

卡片=端/1。。%=7。%。

故答案为：70%o

16.（4分）一种学生设计的电热座椅主要由座垫和脚踏组成，其电路示意图如图所示，座

垫内的电热丝Ri=260Q、R2=150O,脚踏内的电热丝R3=400Q。闭合开关SI，开关S2

接b可以使脚踏处于“低温挡”，开关S2接a可以使脚踏处于“高温挡”（忽略

温度变化对电阻的影响），脚踏处于中温挡时，电热座椅在通电5min所消耗的电能

26400o

【解答】解：（1）①S2接a触点时，电路为R3的简单电路；

②S2接b触点时，R3与Ri串联在电路中；

③S2接c触点时，R3与较小的电阻R2串联在电路中；

由电阻的串联规律，②中电路的电阻最大，①中电路的电阻最小，

由P=%,可知，S2接b触点时为可以使脚踏处于“低温挡”；

开关S2接a可以使脚踏处于“高温挡”；

（2）S2接c触点时，R3与较小的电阻R2串联在电路中，由串联电阻的规律:

R$=R3+R2=400(1+150(1=550(1；

电热座椅在通电5min所消耗的电能：

W=(望22x5X60s=264001=

tv由55UJ2

故答案为：b；a；26400o

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四、实验探究题（本大题共2小题，共12分）

17.（8分）利用如图a所示的电路，可以研究通过小灯泡的电流跟加在它两端电压的关系。

实验中使用小灯泡的额定电压为2.5V。

（1）请按照图a,将图b中的实物电路连接完整；

（2）闭合开关S,当滑片从滑动变阻器的一端向另一端移动时，小灯泡两端的电压连续

发生变化，于是可得到多组测量值（U,I）,根据测量值画出小灯泡的I-U图象如图c

所示。从图象可以发现：随着小灯泡两端电压从0逐渐增大（不大于额定电压），其灯丝

的电阻值不断增大（选填“不断增大”，“保持不变”或“不断减小”）；

（3）在图a中，闭合开关，将片P从A端向B端移动。在此过程中，小灯泡两端的电

压不断变大（选填“不断变大”，“保持不变”或“不断变小”）

（4）考虑到电压表的电阻对电路的影响，每次电流表的示数比测量时通过小灯泡的实际

电流偏大（选填“偏大”或“偏小”）。

【解答】解：（1）灯的额定电压为2.5V,故电压表选用小量程与灯并联，如下所示:

（2）由图c知，当电压为0.25V、1.0V、2.0V时，对应的电流大小分别为0.1A、0.3A、

0.45A,由欧姆定律

R=p对应的电阻大小分别为：2.5。、3.3Q、4.4Q,故灯丝的电阻值不断增大；

（3）在图a中，灯与变阻器PA部分并联后与变阻器的PB部分串联，闭合开关，将片P

第22页（共28页）

从A端向B端移动。PA部分电阻越来越大，根据并联电阻的规律，并联部分的电阻变

大，PB部分电阻变小，由分压原理，并联部分的电压变大，即灯的电压不断变大；

（4）因电压表与灯并联，根据并联电路电流的规律，电流表的示数比测量时通过小灯泡

的实际电流偏大。

故答案为：（1）如上；（2）不断增大；（3）不断变大；（4）偏大。

18.（4分）某校同学参加社会实践活动时，在山上发现一块很大的岩石，他们想测出这块

岩石的密度。几位同学随身携带的工具和器材有：电子天平（附说明书）、购物用的弹簧

秤、卷尺、喝水用的茶缸、铁锤、细线和一瓶饮用水（已知水的密度为po）请你从中选

用部分工具和器材，帮他们设计种精确测量岩石密度的实验方案要求

（1）写出主要的实验步骤

（2）写出岩石密度的数学表达式（用已知量和测量量表示）

XX牌电子天平说明书（节选）

用途：称量物体的质量

自重:1.75kg

量程：0—4kg

精度：0.1g

外形尺寸：200X170X

供电方式：7号干电池*4

【解答】解：（1）测物体密度所依据的实验原理是p=，，所以要测出岩石的密度，就需

要知道岩石的质量和岩石的体积，

故设计实验步骤如下：

①用铁锤敲击岩石，取下适当体积的小岩石块；

②用电子天平称出小岩石块的质量，记为mo；

③在茶缸中倒入适量水，称出茶缸和水的总质量，记为mi；

④用细线系好小岩石块，提着细线的一端，将小岩石块浸没在水中保持静止（小岩石块

不与茶缸接触），读出此时天平的示数，记为H12;

（2）小岩石块浸没在水中，排开水的质量：n^p=m2-mi,

则根据P=爷可得，小岩石的体积：v=v排=吗?=四产,

vPo

所以岩石的密度表达式：p=^=^a=YV'p。。

VZ1■7717—ITIA

答：（1）主要的实验步骤见解答;

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（2）岩石密度的数学表达式为p=/M・po。

五、计算题（本大题共3小题，共32分）

19.（10分）城区某街道两旁安装了风光互补路灯，如图所示。该路灯系统同时安装了太阳

能电池板和风力发电机，有阳光时通过太阳能电池板发电，有风时通过风力发电机发电,

并将电能储存至蓄电池中，为了节能该路灯采用LED灯照明。下表为某型号风光互补路

灯系统的部分技术参数，其中光电转化效率是指太阳能电池板将光能转化为电能的效率,

蓄电池容量是指蓄电池放电电流与放电总时间的乘积，最大输出功率是指风速达到最大

限制风速时风力发电机的输出功率。

太阳能电池板风力发电机蓄电池LED灯

电池板的0.8m2最大限制12m/s电池容量250A.h额定电压24V

总面积风速

光电转化15%最大输出150W额定电压12V额定功率100W

效率功率

（1）蓄电池充足一次电可储存的能量是多少J?

（2）在有风晴天，光照5h,风吹IOh,太阳能电池板和风力发电机发电总和是多少？设

太阳光照射到地面时单位面积上的辐射功率为1200W/m2,风速达到最大限制风速。

（3）街道两旁安装了100盏该型号风光互补路灯，每天正常工作10h,一个月消耗的电

能相当于完全燃烧煤炭多少kg?（煤炭热值q煤=3X107j/kg,一个月按30天算）

【解答】解：（1）蓄电池储存的电能：

W=UQ=Ult=12VX250A义3600s=1.08X107J；

（2）太阳光照射到地面时单位面积上的辐射功率为1200W/m2,太阳能电池板转化成电

能的功率为：

Pi=1200W/m2X0.8m2X15%=144W；

光照5h转化的电能为：

第24页（共28页）

Wi=Piti=0.144kWX5h=0.72kW-h；

风力发电机最大输出功率为150W,风吹10h,获得的电能：

W2=P2t2=0.15kWX10h=1.5kW-h；

太阳能电池板和风力发电机发电总和是：

W=Wi+W2=0.72kW-h+1.5kW-h=2.22kW«h=7.992X106J；

(3)100盏该型号风光互补路灯的总功率：

P=100X100W=10000W=10kW,

一天消耗的电能：

W=Pt=10kWX10h=100kW«h=100X3.6X106J=3.6X108J,

一个月用电:

W总=3.6X108jx30=L08Xl()i°J,

则由Q=mq可得，一个月消耗的电能相当于完全燃烧煤炭质量:

W

_Q_2^_1.08x1010/

m=?=~q~=3xlO7J/kg=360kgo

答:

（1）蓄电池充足一次电可储存的能量是1.08X107J；

（2）在有风晴天，光照5h,风吹10h,太阳能电池板和风力发电机发电总和是7.992X

106J；

（3）一个月消耗的电能相当于完全燃烧煤炭360kg。

20.（10分）如图甲所示，圆柱形玻璃容器重为3N,底面积为4Xl（）2m2,放在水平桌面

上：重为7N,边长为Li=0.1m的正方体木块（不吸水）静止在容器的底部，用一根长

为L2=0.06m的细线（质量和体积不计）将木块与容器底部相连，现向容器缓慢注水，

直到木块受到的浮力等于8N时停止注水（如图乙所示），已知水的密度为1.0X103kg/m3,

g取10N/kg。容器的厚度不计，求：

（1）木块的密度；

（2）注水过程浮力对木块所做的功；

（3）木块受到的浮力等于8N时容器对桌面的压强。

甲乙

第25页（共28页）

【解答】解：（1）木块的质量:

G7N

m=—==0.7kg,

9ION.kg

木块的密度:

_m_0.7kg

33；

PV(0,1m)3=0.7X10kg/m

（2）向容器中注水过程中，木块受到的浮力从0〜7N时，木块呆在原地未上浮（因为开

始木块受到的浮力小于其重力，随着注水，浮力变大，直到木块受到的浮力等于其重力

时为临界状态）；再注入水则木块上浮，此时木块受到的浮力为7N