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相关试卷

1、某款网红USB智能恒温垫，让55℃温度触手可及。该款智能恒温垫具有“5V 5W”加热挡和“5V 2W”保温挡两种模式。如图甲所示，将热饮杯放在恒温垫上时，若杯子的温度低于55℃，恒温垫自动变为加热模式；当杯子的温度高于55℃时，恒温垫自动变为保温模式。小明利用阻值为5Ω的加热电阻R₁、阻值为7.5Ω的加热电阻R₂和温控开关S₂ ，设计制作了这样一款智能恒温垫，并用该恒温垫耗时35min，将100g水从35℃加热至55℃。已知水的比热容为4.2×10³J/(kg·℃)。

(1)、请通过计算说明应如何设计电路，并将设计的电路图画在图乙的虚线框内；

(2)、小明设计的恒温杯电路加热水的效率是多少？

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2、在探究电流与电压的关系的实验中，电源电压为3V，滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样。

(1)、闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调到最（选填“左”或“右”）端。

(2)、图甲所示电路，有一根导线连接错误，请用笔画一条线代替导线，将电路连接正确（导线不能交叉）。

(3)、纠正错误后闭合开关，两电表均无示数，故障可能原因是___________（选填序号）。

A、电阻开路 B、电阻短路 C、开关接触不良 D、滑动变阻器开路

(4)、排除故障后进行实验，记录的数据如下表所示，其中第2次实验时，电流表的示数如图乙所示，为A。
实验序号
1
2
3
4
5
电压 $U / V$
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流 $I / A$
0.1

0.3
0.4
0.5

(5)、分析表中数据，请找出一组拼凑的实验数据并说明理由。。

(6)、实验所用定值电阻的阻值为Ω。

(7)、分析有效实验数据可得出结论：电阻一定时，通过它的电流与它两端的电压成正比。小明认为这个结论并不可靠，原因。

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3、上课时，老师做了如图甲所示的实验：在铁桶内放少量的水，用火加热，水沸腾后把桶口堵住，然后浇上冷水，铁桶很快变扁了。老师解释是因为桶内的气压变小，
铁桶在内外压强差的作用下，被压扁了。小明对桶内气压变小的原因，做出了如下猜想：
猜想一：气体压强的大小可能和气体体积的大小有关；
猜想二：气体压强的大小可能和气体质量的大小有关；
猜想三：气体压强的大小可能和气体温度的高低有关。

(1)、小明做出猜想二的理由：浇冷水时，铁桶内的水蒸气成水，质量变小；做出猜想三的理由：浇冷水时，桶内气体的内能通过的方式变小，温度降低；

(2)、为探究猜想一，小明设计了如图乙所示的实验。将注射器内先密封着 $8 {cm}^{3}$ 的气体，然后缓慢匀速推动活塞，改变气体的体积，并通过固定在左端的压强传感器读出相应压强值，记录的数据如表一所示。
表一
实验次数
封闭气体体积 $V / {cm}^{3}$
气体体积 $V / {cm}^{3}$
气体压强 $p / \times 10^{5} Pa$
1
8
8
1.01
2
8
6
1.35
3
8
4
2.02
4
8
2
4.04
①实验时缓慢匀速推动活塞的目的是控制空气的不变；
②通过分析实验数据可知，质量和温度相同的空气，体积越小，压强越；

(3)、用注射器密封 $4 {cm}^{3}$ 的气体再进行实验，得到的数据如表二所示。要探究气体压强与质量的关系，应将该表中的第1次实验与表一中的第实验数据进行比较；
表二
实验次数
封闭气体体积 $V / {cm}^{3}$
气体体积 $V / {cm}^{3}$
气体压强 $p / \times 10^{5} Pa$
1
4
4
1.01
2
4
2
2.02
3
4
1
4.04

(4)、为了探究气体压强与温度的关系，小明将烧瓶内封入一定质量的空气，然后分别将温度传感器和压强传感器伸入烧瓶内并与计算机相连，再把烧瓶漂浮在水中加热，记录的温度和相应的压强值如表三所示。分析数据可知，对一定质量的空气，体积不变时，压强的变化量与温度的变化量成比；
表三
温度 $t / ^{\circ} C$
20
40
60
80
气体压强 $p / \times 10^{5} Pa$
1.01
1.08
1.15
1.22

(5)、如图丙所示，用吹风机对着倒扣在水中的圆底烧瓶吹热风时，瓶内液面将（选填“上升”“下降”或“不变”）。

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4、端午食粽的风俗，千百年来在中国盛行不衰，已成了中华民族影响最大、覆盖面最广的民间饮食习俗之一。小明对自己亲手包的粽子的密度进行了测量。

(1)、将天平放在水平工作台上，把游码移动到称量标尺左端的零刻度线处，分度盘指针偏向右侧，应将平衡螺母向端调节，让天平平衡；

(2)、用保鲜膜将粽子紧紧包好（忽略保鲜膜的体积），用天平测量粽子的质量，天平平衡时，如图甲所示，则粽子的质量为g；

(3)、因粽子体积较大放不进量筒中，小明借助一只烧杯完成了对粽子体积的测量。图乙中的四个步骤，最佳顺序是（用序号表示）。根据数据可知，粽子的体积为cm³；

(4)、实验所测粽子的密度为g/cm³；

(5)、本实验所用烧杯的底面积大小对实验结果有无影响并说明理由。。

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5、在“探究水的奥秘”主题学习活动中，小明组装了如图所示实验装置，进行相关探究。

(1)、组装该实验装置的过程中，固定铁夹B时，应让试管中的碎冰；固定铁夹C时，应让温度计的玻璃泡；

(2)、将装冰的试管置于水中加热，而不用酒精灯直接加热，好处是（写出一条即可）；

(3)、实验过程中，某时刻温度计的示数如图乙所示，此时碎冰的温度为℃；

(4)、因为烧杯内没有温度计，观察到现象，说明烧杯里的水沸腾了；

(5)、经过长时间的加热，试管里的水（选填“能”或“不能”）沸腾。

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6、如图所示电路的电源电压不变，R₁和R₂是两段长度和材料均相同的电阻丝，R₂的阻值为30Ω。仅闭合S₁时，电流表的示数为0.3A；再闭合S₂后，电流表的示数为0.5A，则电阻R₁的阻值为Ω，电阻丝的横截面积较大。

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7、“泼水成冰”是在严寒天气下，部分水蒸气在极寒环境下凝华成小冰晶，另一部分水蒸气围绕小冰晶（填物态变化）成小水滴并很快凝固成冰，形成类似“冰雾”的壮观景象，如图。“泼水成冰”需要极寒的环境和大量的水蒸气，所以“泼水成冰”游戏应选用（选填“开水”或“冷水”）。

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8、图甲所示电路的电源电压不变，电流表的量程为 $0 \sim 0.6 A$ ，电压表的量程为 $0 \sim 15 V$ ，滑动变阻器的规格为“ $50 Ω ， 0.5 A$ ”。闭合开关S后，调节滑动变阻器的滑片，测得多组数据后，绘制出电流表示数随滑动变阻器接入电路阻值的变化关系图像，如图乙所示。在保证电路安全的情况下（　　）

A、电源电压为 $12 V$ B、定值电阻 $R_{0}$ 的阻值为 $5 Ω$ C、电路的最大总功率为 $3.6 W$ D、滑动变阻器的最大功率为 $0.9 W$

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9、为保证海鲜低于-18℃保存，小明为存放海鲜的冷库设计了如图所示的温度自动报警器，控制电路中的热敏电阻 $R_{t}$ 放在冷库中，工作电路中的灯泡为低温达标指示灯，电铃为报警电铃。下列判断正确的是（　　）

A、闭合开关S₁ ，电磁铁的上端为 $N$ 极 B、热敏电阻的阻值随温度的升高而增大 C、增大电阻 $R$ 的阻值可以提高报警温度 D、温度降低时，控制电路的总功率增大

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10、盐水可以去除水果表面残留的农药。水平桌面上甲、乙两个完全相同的容器，分别盛有浓度不同的盐水。质量相等的冬枣和樱桃（冬枣的体积大于樱桃的体积），在盐水中静止时，两容器中的液面相平，如图所示。则（　　）

A、向甲容器中加盐后，冬枣会下沉到容器底部 B、甲容器中盐水的密度大于乙容器中盐水的密度 C、冬枣排开盐水的质量等于樱桃排开盐水的质量 D、甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力

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11、如图甲所示的桔槔俗称“吊杆”，是一种原始的汲水工具。桔槔横长杆的中间由竖木支撑或悬吊起来，相当于支点。横杆的一端用绳子与汲器（提水的容器）相连，另一端绑上或悬挂一块重石头（配重）。当要提水时，人用力向下拉绳子使汲器下降到水面以下并让水流入汲器，与此同时另一端石头的位置则上升。当汲器装满水后，人缓缓放开绳子，通过另一端石头的下降就可将汲器提升。这种提水工具，是中国古代社会的一种重要灌溉机械。在我国南方一些地区，至今仍然保留了用桔槔汲水的做法。

(1)、人用力向下拉绳子时，桔槔相当于一个杠杆。

(2)、汲器在露出水面之前上升的过程中，受到的浮力（选填“变大”“变小”或“不变”）。

(3)、装满水的汲器在空中匀速上升时，它的机械能变。

(4)、桔槔的简化模型如图乙所示， $O$ 为支点， $B O$ 长 $1 m$ ， $A O$ 长 $2 m$ 。若空水桶重 $20 N$ ，石头重200N，水桶最大装水量为 $160 N$ ，不计横杆和细绳的重力。人用这个桔槔沿竖直方向提起一满桶水，并使杠杆保持水平位置平衡时，人施加的力为N。

(5)、为使用更大的水桶一次打取更多的水，应（选填“增大”“减小”或“不变”）桔槔的配重。

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12、物流机器人的出现，极大地提高了生产效率，助力了临沂物流的产业升级。如图所示机器人的质量为 $350 kg$ ，它与地面的有效接触面积为 $100 {cm}^{2}$ 。在平直道路上匀速行驶 $180 m$ 用时 $2 min$ ，受到的阻力为 $300 N$ ， g取 $10 N / kg$ ，求该机器人：

(1)、静止在水平地面上时对地面的压强；

(2)、沿直线匀速行驶 $2 min$ 牵引力所做的功和功率。

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13、2025年2月28日，大型水陆两栖飞机AG600鲲龙圆满完成取证前全部试飞科目。鲲龙水陆两栖飞机的最大起飞质量为 $53.5 t$ ，正常的巡航速度为 $500 km / h$ 。在某次测试中，该飞机在水面上以 $12 m / s$ 的速度沿直线匀速运动 $1 min$ ，水平动力的功率为 $2.4 \times 10^{6} W$ 。 $g$ 取 $10 N / kg$ ，求该飞机：

(1)、在水面上匀速行驶10s水平动力所做的功。

(2)、以最大起飞质量漂浮在水面上时所受的浮力。

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14、图甲是某人分别用两种方式挑着同一物体行走时的情景。小明看后思考：杠杆平衡时，阻力和动力臂一定，动力与阻力臂之间有什么关系？他通过实验来研究。

(1)、实验前，杠杆处于如图乙所示的状态，此时杠杆（选填“是”或“不是”）处于平衡状态。为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向（选填“左”或“右”）端调节，这样做是为了。

(2)、实验时，保持动力臂 $l_{1}$ 和阻力 $F_{2}$ 不变。将重物悬挂在杠杆右侧，将弹簧测力计悬挂在左侧并竖直向下拉杠杆，使其重新在水平位置平衡，如图丙所示。将阻力臂 $l_{2}$ 和动力 $F_{1}$ 记录下来。接着，需移动（选填“弹簧测力计”或者“重物”）的位置，多次重复前面的实验，并把相应的数据记录下来。

(3)、实验数据如下表所示。分析表中数据，可以得出结论：杠杆平衡时，阻力和动力臂一定，动力与阻力臂成。因此，图甲中左边人手施加的动力（选填“大于”“小于”或“等于”）右边人手施加的动力。
探究：杠杆平衡时，阻力和动力臂一定，动力与阻力臂之间的关系
实验次数
动力 $F_{1} / N$
动力臂 $l_{1} / m$
阻力 $F_{2} / N$
阻力臂 $l_{2} / m$
1
0.5
0.2
1
0.1
2
1
0.2
1
0.2
3
1.5
0.2
1
0.3

(4)、若在第一次实验时斜向下拉弹簧测力计，仍保持杠杆水平平衡，与竖直拉动相比，弹簧测力计的示数将（选填“变大”“变小”或“不变”）。

(5)、如图戊所示，以刻度尺的中点为支点，将两个质量不同的玩具小车放到刻度尺上，并调节小车的位置使刻度尺在水平位置平衡，可知侧小车的质量较大。若将两小车向支点移动相同的距离，刻度尺会（选填“保持平衡”“左端下降”或“右端下降”）。

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15、在探究浮力的大小与哪些因素有关时：

(1)、如图所示，把物体慢慢浸入液体中，弹簧测力计的示数变小，说明物体在液体中受到浮力且浮力的方向；

(2)、把物体分别浸入到盛有水和酒精的溢水杯中，采集到的实验数据如表一所示。分析实验序号为的数据，可知：在同一种液体中，物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大；分析实验序号1、4（或2、5或3、6）可知：物体排开液体的体积相同时，浮力大小跟有关；

表一
实验序号	液体的密度 $ρ / kg \cdot m^{- 3}$	物体排开液体的体积 $V / {cm}^{3}$	物体的重力 $G / N$	测力计的示数 $F / N$	浮力 $F_{浮} / N$
1	$0.8 \times 10^{3}$	40	2	1.7	0.3
2		50	2	1.6	0.4
3		60	2	1.5	0.5
4	$1 \times 10^{3}$	40	2	1.6	0.4
5		50	2	1.5	0.5
6		60	2	1.4	0.6

(3)、小明还想探究浮力大小与物体的形状是否有关，请你简述实验方法（可自选一种器材）；

(4)、小明和小强交流时发现：在不同液体中，即使排开液体的体积不同，物体也能受到一样大的浮力。他们根据测量数据，又计算出物体排开液体的重力，与物体受到的浮力大小进行比较，如表二所示。对比数据可知：物体所受的浮力大小跟相等；

表二
实验序号	1	2	3	4
物体排开液体的重力 $G_{排} / N$	0.3	0.4	0.48	0.62
浮力 $F_{浮} / N$	0.3	0.4	0.5	0.6

(5)、小刚指出，表二中3、4两次数据与上述结论并不相符。他与小明、小强讨论后认为：这是由于实验误差引起的，不影响结论的正确性。表三是小芳的实验数据，每次均是浮力比物体排开液体的重力大，可能的原因是。

表三
实验序号	1	2	3	4
物体排开液体的重力 $G_{排} / N$	0.28	0.4	0.48	0.6
浮力 $F_{浮} / N$	0.3	0.42	0.5	0.62

16、用U形管压强计探究影响液体内部压强因素。

(1)、对于图甲所示压强计出现的问题，应___________（选填序号）；

A、将U形管中的液体倒出一部分 B、更换U形管中液体 C、检查压强计的气密性

(2)、实验中，通过比较U形管左右两液面的比较液体压强的大小；下面实验，与此研究方法不相同的是；
A.在同一高度释放不同质量的物体，探究重力势能与质量的关系
B.用木块被小车撞击后移动的距离来反映动能的大小
C.用海绵的形变程度，探究压力的作用效果与受力面积的关系

(3)、比较图乙、丙、丁三次实验，可得出结论：；

(4)、探究液体压强与液体密度的关系时，小明认为两烧杯中的液面必须相平。他的观点（选填“正确”或“不正确”），理由是；

(5)、小明利用如图所示装置测量盐水的密度。把探头浸入水中后在U形管上做标记A，用刻度尺测出探头在水中深度为 $h_{1}$ ；取出探头浸入盐水中，观察U形管液面达到A处时，测出探头在盐水中深度为 $h_{2}$ ，盐水的密度 $ρ_{盐} =$ （用 $ρ_{水}$ 、 $h_{2}$ 、 $h_{1}$ 表示）。

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17、骑车上学的小明发现，不踩脚踏板，运动中的自行车也能继续向前滑行一段距离。在不同的路面上多次尝试后，他提出猜想：车滑行的距离可能与路面的粗糙程度以及开始滑行时的初始速度有关。为探究其中的奥秘，他设计了如图甲所示的探究实验：在水平桌面上搭成一个斜面，用小球代替自行车做实验，用毛巾、棉布、木板等改变水平桌面的粗糙程度。

(1)、为了探究小球在水平面上滚动的距离与开始滚动时初始速度的关系：应先后三次将小球从斜面的（选填“同一”或“不同”）高度处释放，比较小球在（选填“同一”或“不同”）粗糙面上滚动的路程。

(2)、为探究小球滚动的距离与水平面粗糙程度的关系：先后三次将小球从斜面上的同一高度处释放，目的是。三次实验结果如图所示，则小球在表面上运动时，速度改变得最慢。通过本实验还可进一步推理：水平面上运动的物体，如果不受阻力作用，将。

(3)、为了模拟汽车超速带来的安全隐患，小明将 $A$ 、 $B$ 两个小球先后从同一斜面的不同高度处滚下 $(m_{A} > m_{B} ， h_{A} > h_{B})$ ，分别推动同一木块运动一段距离，如图乙所示。同组的小红认为他的实验不正确，理由是。

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18、周末，小明为家人准备丰盛的晚餐。

(1)、使用如图甲所示的工具压饺子皮时，该工具是一个杠杆，其简化示意图如图乙所示， $O$ 为支点， $F_{2}$ 是压杆上 $B$ 点在下压时受到的阻力。请在图乙中画出阻力臂 $l_{2}$ 和作用在杠杆 $A$ 点的最小动力 $F_{1}$ ；

(2)、洗菜时，体积较大的土豆沉入水底，体积较小的西红柿浮于水面，则土豆受到的浮力（选填“大于”“等于”或“小于”）西红柿受到的浮力。

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19、下图所示的警用弓弩，弓两端的滑轮组可将弩弦拴绕在弓上。弓弩中滑轮组的作用是（选填“省力”“省距离”或“提高机械效率”）。用弩将箭水平射出时，弩弦的能转化为箭的动能。

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20、在跨学科实践活动中，小明将铅笔的下端粘上橡皮泥制成一个简易密度计。该密度计在甲、乙两种液体中静止时，两烧杯液面相平，如图所示。则该密度计在甲液体中所受浮力在乙液体中所受浮力；甲液体对烧杯底部的压强乙液体对烧杯底部的压强（均选填“大于”“小于”或“等于”）。

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