一、选择题：本大题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1．（3分）下列关于普通教室内的物理量的估测，符合实际的是（　　）

A．一根粉笔的质量约为1kg    

B．课桌的高度约为70cm    

C．室内大气压强约为100Pa    

D．室温约为60℃

2．（3分）小明发现衣柜里防虫用的樟脑丸会越来越小，此现象属于哪种物态变化（　　）

A．熔化    B．升华    C．汽化    D．液化

3．（3分）下列微观粒子中，尺度最大的是（　　）

A．原子    B．电子    C．质子    D．中子

4．（3分）下列关于声音的说法，不正确的是（　　）

A．临街住宅安装双层玻璃可以减弱噪声    

B．长期佩戴耳机开大音量听音乐可能损伤听力    

C．北京天坛的回音壁利用了声音反射的原理    

D．声呐通过次声波的回声定位探索海洋的秘密

5．（3分）关于能量和能源，下列说法正确的是（　　）

A．煤、石油、天然气都是可再生能源    

B．电能是一次能源    

C．水力发电是将水的机械能转化为电能    

D．太阳释放的能量是核裂变产生的

6．（3分）分别使用图中四种装置匀速提升同一重物，不计滑轮重、绳重和摩擦，最省力的是（　　）

A．    B．    C．    D．

7．（3分）图中的a表示垂直于纸面的一段导线，它是闭合电路的一部分，当a在下列磁场中沿图中所示方向运动时，不会产生感应电流的是（　　）

A．    B．    

C．    D．

二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。

8．（3分）班级厨艺展示活动中，用煤气炉烹饪食物主要是通过 　   　（选填“做功”或“热传递”）的方式增大食物的内能；现场香气四溢属于 　   　现象，表明分子在不停地做无规则的运动。活动结束，剩余煤气的热值 　   　（选填“变大”“变小”或“不变”）。

9．（3分）如图表示四冲程汽油机处于 　   　冲程。汽车尾气带走的能量 　   　（选填“能”或“不能”）自动汇集回来转化成燃料的化学能，这反映了能量的转化具有 　   　。

10．（3分）一枚实心纪念币的质量为16g，体积为2cm3，纪念币的密度是 　   　g/cm3。可见，这枚纪念币 　   　（选填“是”或“不是”）纯金制成。若宇航员将这枚纪念币带到太空，其质量 　   　（选填“变大”“变小”或“不变”）。（ρ金＝19.3×103kg/m3）

11．（3分）如图所示，电子蜡烛的“烛焰”通过凸透镜在光屏上成一个清晰 　   　立的实像。利用这一成像规律可制成 　   　（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。若保持蜡烛和光屏的位置不变，仅将凸透镜更换成另一个焦距相同、尺寸更大的凸透镜，此时光屏上像的大小与原来的像对比应 　   　（选填“变大”“变小”或“不变”）。

12．（3分）家庭电路中，电热水壶应与其他家用电器 　   　联。若用电热水壶加热0.8kg的水，使其温度从30℃升高到80℃，则水吸收的热量是 　   　J。此过程中，电热水壶实际消耗的电能 　   　（选填“大于”“等于”或“小于”）水吸收的热量。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]

13．（3分）“西塞山前白鹭飞，桃花流水鳜鱼肥”（[唐]张志和《渔歌子》）。如图是白鹭在如镜的水面上飞行的情形。水中的“白鹭”是由光的 　   　形成的 　   　（选填“实”或“虚”）像。若水深3m，当白鹭距离水面5m时，它的像距离水面 　   　m。

14．（3分）图甲中过山车从A点出发，先后经过B、C、D、E点。图乙是过山车在B、C、D、E点的动能和重力势能大小的示意图，则过山车的动能在 　   　点最大，B点重力势能的大小 　   　E点动能的大小。在这个过程中，过山车的机械能是 　   　（选填“变化”或“不变”）的。

三、作图题：本题共3小题，共7分。

15．（2分）如图所示，物体A保持静止，画出A所受重力G和拉力F的示意图。

16．（2分）如图所示，一束光从水中射向水面O点，画出法线、反射光线和大致的折射光线。

17．（3分）如图所示，画出通电螺线管中的电流方向和它外部磁感线a的方向。

四、实验题：本大题共3小题，第18小题7分，第19、20小题各6分，共19分。

18．（7分）（1）图1中刻度尺的分度值为 　   　mm，物体的长度为 　   　cm。

（2）与毛皮摩擦过的橡胶棒因得到电子而带 　   　电。用带电的橡胶棒接触验电器的金属球，金属箔张开，如图2所示，这两片金属箔带 　   　种电荷。

（3）体温计是根据液体 　   　的规律制成的。体温计离开人体后，直管内的水银 　   　（选填“能”或“不能”）自动退回玻璃泡，所以体温计能离开人体读数。图3中的体温计示数是 　   　℃。

19．（6分）在“探究杠杆的平衡条件”实验中：

（1）小明安装好杠杆后，发现其左端下沉，如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 　   　调节。

（2）如图乙所示，杠杆调节平衡后，在A处悬挂3个钩码，每个钩码重0.5N。如果在B处施加一个拉力使杠杆在水平位置再次平衡，当方向为 　   　时，拉力最小，大小为 　   　N。

（3）课后，小明制作了一个简易杠杆，调节杠杆在水平位置平衡，然后在它两边恰当位置分别放上不同数量的同种硬币，使其在水平位置再次平衡，如图丙所示，则力臂l1：l2＝　   　，若两边同时各取走―枚硬币，则杠杆的 　   　端将下沉。

20．（6分）图甲是测量小灯泡在不同电压下电阻的实验电路图（小灯泡额定电压为1.5V）。

（1）小明按电路图连接实物，刚接上最后一根导线，看到电流表的指针立刻有偏转。若电路连线正确，造成这种异常现象的原因是 　   　。

（2）实验中，调节滑动变阻器，分别记录电压表和电流表的示数如下：

②小灯泡正常发光时的电阻是 　   　Ω。

③第5次测量中，小灯泡不发光，小明断定是灯丝断了。这个判断是 　   　（选填“正确”或“错误”）的，理由是 　   　。

五、计算题：本大题共2小题，第21小题7分，第22小题6分，共13分。

21．（7分）图中某智能机器人的质量为80kg，其轮子与水平地面接触的总面积为5×10﹣4m2。在水平地面上工作时，该机器人匀速直线移动的速度为1m/s，所受阻力是机器人重力的0.05倍。求：（取g＝10N/kg）

（1）机器人对水平地面的压强；

（2）机器人在水平地面上匀速直线移动时的牵引力；

（3）机器人在水平地面上匀速直线移动30s，此过程中牵引力做的功。

22．（6分）某电热取暖器的简化电路如图所示，R1、R2为发热电阻。取暖器工作时，通过开关S1和S2实现低温、高温的挡位控制。已知高温挡功率为1320W，R1＝55Ω。求：

（1）取暖器工作时通过R1的电流；

（2）取暖器处于低温挡时，工作1min产生的热量；

（3）R2的阻值。

六、综合能力题：本大题共3小题，第23小题7分，第24、25小题各6分，共19分。

23．（7分）我国自主研制的载人深潜器下潜深度已突破10000m，在载人深潜领域达到世界领先水平。（取ρ海水＝1.03×103kg/m3，ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）

（1）潜水艇活动的海水深度一般为300m至600m。它可以通过水舱排水或充水来改变 　   　，从而实现浮沉。

（2）深潜器可进入更深的水域，在10000m的深处，海水产生的压强为 　   　Pa。由于深海海水压强太大，深潜器实现浮沉的方法与潜水艇有所不同。

（3）小明阅读资料后，利用如图的装置模拟深潜器在水中的运动过程。物体甲、乙由一条细线连接且在水中处于静止状态，已知乙的质量为0.2kg，体积为25cm3，则乙所受浮力的大小为 　   　N，乙受到细线的拉力为 　   　N。若剪断细线，甲将 　   　（选填“上浮”“悬浮”或“下沉”），此时甲所受浮力 　   　（填字母）。

A.增大，且大于重力

B.不变，且等于重力

C.不变，且大于重力

D.减小，且小于重力

24．（6分）图甲为部分电磁波的频率分布示意图。

（1）由图可知，紫外线 　   　（选填“是”或“不是”）电磁波。它在真空中的传播速度约为 　   　m/s。

（2）下列实例中，属于紫外线应用的是 　   　（填字母）。

A.遥控器控制电视

B.体检时拍X光片

C.医院杀菌消毒灯

D.“测温”测量体温

（3）少量的紫外线照射是有益的，过量的紫外线照射会损伤皮肤。紫外线能使荧光物质发光，小明想检验某防晒霜对紫外线的阻挡作用，利用图乙所示的实验装置在暗室及一定防护下进行实验。

步骤一：如图乙所示，固定好紫外线灯和涂有荧光物质的硬纸板，将一块大小合适的玻璃板放置在 　   　（选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）区域，且调整玻璃板与硬纸板平行；

步骤二：打开紫外线灯，荧光物质发光；

步骤三：关闭紫外线灯，荧光物质不发光；

步骤四：按产品的说明书要求在玻璃板上均匀涂满防晒霜，再次打开紫外线灯，荧光物质有微弱发光。

由此可推断，该防晒霜 　   　（选填“能”或“不能”）阻挡全部紫外线。

25．（6分）阅读下列短文，回答问题。

直流充电桩

直流充电桩是一种为电动汽车补给能量的装置，如图甲所示。它能够将电网中的交流电转化为直流电，再将电能充入汽车动力电池（以下简称电池）。通常，直流充电桩比交流充电桩的充电电压更高、电流更大，因而可实现快速充电。

设电池当前储能占充满状态储能的百分比为D。充电时，充电桩的充电功率P会随着电池的D的变化而变化，同时用户还可以通过充电桩显示屏了解充电过程中的其他相关信息。

现实际测试一个直流充电桩对某辆电动汽车的充电性能。假定测试中充电桩输出的电能全部转化为电池的储能。充电前，D为30%，充电桩显示屏中充电时长、充电度数、充电费用示数均为0。开始充电后，P与D的关系如图乙所示（为方便计算，图像已作近似处理）。充满后，立即停止充电。当D达到70%时充电桩显示屏的部分即时信息如表。

（2）在D从30%增至70%的过程中，充电功率大致的变化规律是 　   　。当D为70%时，充电电流为 　   　A。

（3）若充电过程中充电电费单价不变，则测试全过程的充电费用为 　   　元。

（4）设D从70%增至80%所需时间为t1，从80%增至90%所需时间为t2，且t1：t2＝2：3，则测试全过程的充电总时长为 　   　min。

 参与解析

一、选择题：本大题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1．【解析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。

【参】解：

A、一块橡皮的质量在5g左右，粉笔的质量与此差不多，在5g左右，故A不符合实际；

B、课桌高度约为70cm，故B符合实际；

C、教室内大气压强约为1个标准大气压，即1.01×105Pa，故C不符合实际；

D、夏季室温约为30℃左右，冬季更低，不可能达到60℃，故D不符合实际。

故选：B。

2．【解析】物质从固态变为液态的过程是熔化，物质从液态变为固态是凝固；物质从液态变成气态称为汽化，物质从气态变成液态称为液化；物质直接从固态变成气态的现象称为升华，物质直接从气态变为固态是凝华。

【参】解：衣柜里防虫用的樟脑丸，过一段时间会变小，这是固态的樟脑丸直接升华为气态。故选项ACD错误，B正确。

故选：B。

3．【解析】根据对物质微观结构的认识参。

【参】解：物质是由分子组成的，分子是由原子组成的，原子是由原子核和电子组成的，原子核是由质子和中子构成，质子和中子又由夸克组成，因此尺度最大的是原子。

故选：A。

4．【解析】（1）减弱噪声的方法有三种：①在声源处减弱噪声；②在传播过程中减弱噪声；③在人耳处减弱噪声；

（2）音量即响度，声源的振幅越大，响度越大；

（3）回声是声音在传播过程中遇到障碍物被反射回来的现象；

（4）声音可以传递能量和信息。

【参】解：A、临街住宅安装双层玻璃可以在声音传播过程中减弱噪声，故A正确；

B、长期佩戴耳机开大音量听音乐，增大声音的响度，可能损伤听力，故B正确；

C、驰名中外的北京天坛里的回音壁有非常美妙的声音现象，它是我国古代建筑师利用声音的反射造成的音响效果，故C正确；

D、声呐通过超声波的回声定位探索海洋的秘密，故D错误。

故选：D。

5．【解析】（1）煤、石油、天然气都是化石能源，不能在短时间内形成，是不可再生能源；

（2）能从自然界直接获取的是一次能源，需要通过一次能源的消耗来获得的能源，叫二次能源；

（3）风力发电机发电时是把机械能转化为电能；

（4）太阳释放的能量是氢聚变产生的。

【参】解：A、煤、石油、天然气都是化石能源，不能在短时间内形成，是不可再生能源，故A错误；

B、电能需通过消耗一次能源才能获得，是二次能源，故B错误；

C、水力发电机发电时是将水的机械能转化为电能，故C正确；

D、太阳释放的能量是氢核聚变产生的，故D错误。

故选：C。

6．【解析】由题知，不计摩擦和动滑轮重，先解析所用的是定滑轮、动滑轮还是滑轮组，

若是定滑轮，不省力，F＝G；

若是动滑轮，省一半力，F＝G；

若是滑轮组，找出拉动动滑轮绳子股数n，则F＝G。

【参】解：由题知，不计摩擦和动滑轮重，

A、使用的是滑轮组，n＝3，F＝G。

B、使用的是滑轮组，n＝2，F＝G；

C、使用的是定滑轮，F＝G；

D、使用的是动滑轮，F＝G；

由此可知A图中最省力，F＝G。

故选：A。

7．【解析】能否产生感应电流，就要看图示的情景能否满足①闭合电路；②部分导体；③切割磁感线运动这三个条件。

【参】解：ABC、由题意知导体是闭合电路中的导体，由图知，当a在图示磁场中沿图中所示方向运动时，导体做切割磁感线运动，所以会产生感应电流，故ABC不符合题意；

D、导体是闭合电路中的部分导体，但当a在图示磁场中沿图中所示方向运动时，导体没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，故D符合题意。

故选：D。

二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。

8．【解析】（1）改变内能的方法有两个：做功和热传递；

（2）扩散现象说明一切物质的分子都在不停地做无规则运动；

（3）1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫这种燃料的热值，热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关.

【参】解：用煤气炉烹饪食物，食物从锅中吸收热量，用热传递的方式增大食物的内能；

食物的香气四溢是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，

因为热值是燃料的一种性质，活动结束，燃烧一部分后，剩余煤气的种类没变，故其热值不变。

故答案为：热传递；扩散；不变。

9．【解析】内燃机的一个工作循环由吸气、压缩、做功和排气四个冲程组成；由进气门和排气门的关闭和打开情况、活塞的上行和下行情况来判断是哪个冲程；

能量转化和转移是具有方向性的。

【参】解：图中排气门打开，活塞上行，气体流出汽缸，是排气冲程；

大量向外散失的能量不会自动再汇集回来，说明能量转化和转移是具有方向性；

故答案为：排气；不能；方向性。

10．【解析】知道纪念币的质量和体积，根据ρ＝求出纪念币的密度，然后与金的密度相比较判断该纪念币是不是用纯金制成的；

质量是物体的属性，物体的质量不会受到物体的形状、状态、位置的改变而改变

【参】解：纪念币的密度：

ρ＝＝＝8g/cm3＝8×103kg/m3，

由ρ＜ρ金＝19.3×103kg/m3可知，该纪念币不是用纯金制成的。

若宇航员将这枚纪念币带到太空，位置发生了变化，物体的质量不随位置变化而变化，故其质量不变。

故答案为：8；不是；不变。

11．【解析】凸透镜成像规律之一，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，应用于照相机；

仅将凸透镜更换成另一个焦距相同、尺寸更大的凸透镜，物距、像距不变，则光屏上像的大小不变。

【参】解：由图可知，物距大于像距，由凸透镜成像规律可知，此时成倒立缩小的实像，利用这一成像规律可制成照相机；

若保持蜡烛和光屏的位置不变，仅将凸透镜更换成另一个焦距相同、尺寸更大的凸透镜，物距、像距不变，此时光屏上像的大小与原来的像对比不变。

故答案为：倒；照相机；不变。

12．【解析】（1）家庭电路中，各家用电器之间并联连接；

（2）已知水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用公式Q吸＝cm（t﹣t0）可求水吸收的热量；

（3）在烧水过程中，有热损失，消耗电能转化的内能没有全部被水吸收，据此判断。

【参】解：家庭电路中各用电器之间或插座之间都是并联连接，这样在工作时才会互不影响，电则热水壶应与其他家用电器并联。

水吸收的热量：

Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×0.8kg×（80℃﹣30℃）＝1.68×105J；

因为在烧水过程中，有热损失，所以电热水壶实际消耗的电能大于水吸收的热量。

故答案为：并；1.68×105；大于。

13．【解析】水中倒影属于镜面反射，所成像为虚像，物体到平面镜的距离和像到平面镜的距离相等。

【参】解：水中的“白鹭”属于倒影，所以是反射所成虚像；物体到平面镜的距离和像到平面镜的距离相等。当白鹭距离水面5m时，它的像距离水面5m。

故答案为：反射；虚；5。

14．【解析】（1）由图乙可知各点的动能大小和重力势能的大小关系；

（2）机械能等于动能和势能的总和。

【参】解：（1）由图乙可知，过山车的动能在C点最大，在B点最小；B点的重力势能大小与E点的动能大小相等；

（2）由于机械能等于动能和势能的总和，由图乙可知，从B到C点、再到D点、最后到达E点的过程中，重力势能与动能之和越来越小，所以在这个过程中，过山车的机械能是变化的。

故答案为：C；等于；变化。

三、作图题：本题共3小题，共7分。

15．【解析】解析物体静止时的受力情况，画出受力示意图。

【参】解：由图可知，物体静止时，弹簧测力计对物体的拉力F与物体受到的重力G是一对平衡力，这两个力的大小相等，方向相反，作用在同一条竖直方向的直线上，拉力的方向与细线重合，力的作用点在重心（几何中心）。

A所受重力G和拉力F的示意图如下图所示：

故答案为：见上图。

16．【解析】（1）根据入射光线、反射光线和法线在同一平面内，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，画出反射光线；

（2）根据入射光线、折射光线和法线在同一平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，折射角大于入射角，确定折射光线的方向。

【参】解：图中经过入射点O作出垂直于界面的法线（虚线），根据反射角r1等于入射角i画出反射光线；

根据折射角r2大于入射角i画出折射光线，折射光线偏离法线。如图所示：

。

17．【解析】根据电源正负极判断螺线管中电流的方向和安培定则判断出磁极方向及磁感线方向，再在图中标出即可。

【参】解：根据电源正负极判断螺线管中电流的方向，在电源外部，电流方向从电源正极经螺线管回到电源负极；用右手握住螺线管，使四指所指的方向为电流的方向，则大拇指所指的右侧为线圈的N极，左侧为S极；磁体外部的磁感线由N极指向S极，据此标出外部磁感线的方向。如图所示：

故答案为：如图所示。

四、实验题：本大题共3小题，第18小题7分，第19、20小题各6分，共19分。

18．【解析】（1）明确刻度尺的分度值，确定物体对应的起始刻度和末刻度，二者的差值即为物体的长度；

（2）物体因得到电子带负电；电荷与电荷之间存在相互作用，且同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；

（3）体温计是根据液体热胀冷缩的原理制成的；根据其构造可以离开人体读数；读数时应明确分度值和量程。

【参】解：（1）由图1可知，刻度尺的1cm长均分成10个小格，所以其分度值为1mm；

物体的起始刻度为0.00cm，末刻度为3.85cm，所以物体的长度为3.85cm﹣0.00cm＝3.85cm；

（2）物体得到电子带负电；带负电的橡胶棒与验电器的金属球接触后，使金箔带上等量的负电荷而张开，即金属箔带同种电荷；

（3）体温计是根据液体热胀冷缩的规律制成的；

由它的结构可知，水银泡上方有个细小的弯管，使得直管内的水银不能自动退回玻璃泡；

图3中体温计的分度值为0.1℃，示数是36.5℃。

故答案为：（1）1；3.85；（2）负；同；（3）热胀冷缩；不能；36.5。

19．【解析】（1）调节杠杆在水平位置平衡时，平衡螺母向上翘的一端移动；

（2）根据杠杆的平衡条件，可得出可使杠杆保持水平平衡的最小力；

（3）根据杠杆的平衡条件求出两力臂之比以及若两边同时各取走―枚硬币，杠杆会向哪端下沉。

【参】解：（1）如图甲所示，杠杆左端下沉，其右端偏高，应将平衡螺母向上翘的右端移动，使杠杆在水平位置平衡；

（2）根据杠杆的平衡条件，F1l1＝F2l2知要使力最小，需要使力臂最大，当力的方向竖直向下时，力臂最长，力最小；

在A点悬挂3个钩码，则由杠杆的平衡条件得：3G×4l＝FB×3l，

解得：最小的力FB＝4G＝4×0.5N＝2N；

（3）根据杠杆的平衡条件，F1l1＝F2l2

设每个硬币的重力为G，则由图可得，2Gl1＝4Gl2，

则l1：l2＝2：1；

若两边同时各取走―枚硬币，则左边为：Gl1＝2Gl2，右边为3Gl2，

由于2Gl2＜3Gl2，所以杠杆的右端将下沉。

故答案为：（1）右；（2）竖直向下；2；（3）2：1；右。

20．【解析】（1）连接电路中，开关应处于断开状态；

（2）①电压表和电流表的读数：首先确定使用的量程，然后确定每一个大格和每一个小格代表的示数；

②根据R＝求出小灯泡正常发光时的电阻；

③串联电路中各部分是相互影响的。

【参】解：（1）连接电路中，开关没有处于断开状态，刚接上最后一根导线，电流表的指针立刻有偏转；

（2）①根据图乙可知，电压表量程为0～3V，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，电压为0.6V；电流表使用的0～0.6A，每一个大格代表0.2A，每一个小格代表0.02A，电流为0.22A；

②小灯泡额定电压为1.5V，第2次实验可知小灯泡额定电流为0.3A，小灯泡正常发光时的电阻为：R＝＝＝5Ω；

③这个判断是错误的，理由是如果灯丝断了，整个电路断路，则电流表无示数，电压表有示数，小灯泡不发光。

故答案为：（1）开关没有处于断开状态；（2）①0.6；0.22；②5；③错误；如果灯丝断了，整个电路断路，则电流表无示数，电压表有示数。

五、计算题：本大题共2小题，第21小题7分，第22小题6分，共13分。

21．【解析】（1）利用G＝mg计算出机器人的重力；在水平地面上工作时，机器人对水平地面的压力大小等于机器人自身的重力大小；利用p＝计算出机器人对水平地面的压强；

（2）根据题意求出机器人在水平地面受到的阻力；机器人匀速直线运动时，机器人的牵引力大小等于受到的阻力大小；

（3）利用W＝Fs＝Fvt计算出此过程中牵引力做的功。

【参】解：（1）机器人的重力：G＝mg＝80kg×10N/kg＝800N；

在水平地面上工作时，机器人对水平地面的压力：F＝G＝800N；

机器人对水平地面的压强：p＝＝＝1.6×106Pa；

（2）机器人在水平地面受到的阻力f＝0.05G＝0.05×800N＝40N；

机器人匀速直线运动时，机器人在水平方向上受力平衡，则机器人的牵引力F牵＝f＝40N；

（3）此过程中牵引力做的功：W＝F牵s＝F牵vt＝40N×1m/s×30s＝1200J。

答：（1）机器人对水平地面的压强为1.6×106Pa；

（2）机器人在水平地面上匀速直线移动时的牵引力为40N；

（3）机器人在水平地面上匀速直线移动30s，此过程中牵引力做的功为1200J。

22．【解析】（1）根据欧姆定律求取暖器工作时通过R1的电流。

（2）S1闭合、S2断开时，只有R1接入电路，此时为低温挡，根据焦耳定律求取暖器处于低温挡时，工作1min产生的热量。

（3）根据功率公式求出低温挡的功率；根据并联电路的特点求出R2的电功率，利用根据P＝UI求出通过R2的电流，再根据欧姆定律求R2的阻值。

【参】解：（1）当闭合S1、S2时，R1、R2并联，所以U＝U1＝U2＝220V，

取暖器工作时通过R1的电流：

I1＝＝＝4A；

（2）当只闭合S1时，只有R1工作，当闭合S1、S2时，R1、R2并联，根据并联电路的电阻特点可知，并联的总电阻小于任一分电阻，

电压是一定的，根据P＝可知，当只闭合S1时，只有R1工作，电路中的电阻最大，电功率最小，电热取暖器处于低温挡，取暖器处于低温挡时，工作1min产生的热量：

Q＝I2R1t＝（4A）2×55Ω×1×60s＝5.28×104J；

（3）低温挡的额定功率：P低＝＝＝880W，

当闭合S1、S2时，R1、R2并联，电路中的电阻最小，电功率最大，电热取暖器处于高温挡；

R2的电功率：P2＝P高﹣P低＝1320W﹣880W＝440W；

由P＝UI可知，通过电阻R2的电流：I2＝＝＝2A；

R2的阻值：

R2＝＝＝110Ω。

答：（1）取暖器工作时通过R1的电流是4A；

（2）取暖器处于低温挡时，工作1min产生的热量是5.28×104J；

（3）R2的阻值为110Ω。

六、综合能力题：本大题共3小题，第23小题7分，第24、25小题各6分，共19分。

23．【解析】（1）潜水艇是通过改变自重来实现上浮和下沉的；

（2）根据p＝ρ海gh可得海水产生的压强；

（3）乙浸没在水中，排开水的体积等于乙的体积，根据阿基米德原理可得乙受到的浮力；

对乙受力解析，根据力的平衡条件可得乙受到的拉力；

对甲受力解析，根据力的平衡条件得出甲的受力关系，从而确定浮力与重力的大小，再判断甲的浮与沉；

根据F浮＝ρ水gV排可知甲露出水面前的浮力变化。

【参】解：（1）潜水艇是通过改变自重来实现上浮和下沉的；

（2）海水产生的压强：p＝ρ海gh＝1.03×103kg/m3×10N/kg×10000m＝1.03×108Pa；

（3）乙浸没在水中，排开水的体积等于乙的体积，即：V排水＝V乙，

乙所受浮力：F浮乙＝ρ水gV排水＝1.0×103kg/m3×10N/kg×25×10﹣6m3＝0.25N；

乙静止时，受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和绳子拉力的作用，

由力的平衡条件可知，拉力：F拉＝G乙﹣F浮乙＝m乙g﹣F浮乙＝0.2kg×10N/kg﹣0.25N＝1.75N；

剪断细线前，甲静止时，受到竖直向下的重力、拉力和竖直向上的浮力的作用，

由力的平衡条件可得，F拉+G甲＝F浮甲，此时浮力大于重力，当剪断细线后，甲不受向下的拉力作用，由于浮力大于重力，所以甲会上浮，露出水面前，甲排开水的体积不变，由F浮＝ρ水gV排可知，甲受到浮力不变，故C正确。

故答案为：（1）自身重力；（2）1.03×108；（3）0.25；1.75；上浮；C。

24．【解析】（1）不可见光属于电磁波；电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s；

（2）紫外线的作用和用途：紫外线有杀菌的作用，制成消毒灯；紫外线能使荧光物质发光，制成验钞机；紫外线能合成维生素D能促进钙的吸收；

（3）涂有荧光物质的硬纸板可以用来检验有没有紫外线射到硬纸板上，据此解析涂有防晒霜的玻璃板的位置；

根据实验现象解析参。

【参】解：（1）紫外线属于电磁波；电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s；

（2）B、体检时拍X光片，由图甲可知，X射线不属于紫外线，故B错误；

AD、遥控器和的测温是利用红外线工作的，故AD错误；

C、紫外线化学作用强，可以杀死微生物，医院杀菌消毒灯是利用紫外线工作的，故C正确；

故选C；

（3）涂有荧光物质的硬纸板可以用来检验有没有紫外线射到硬纸板上，因此应将玻璃板放在紫外线灯和硬纸板之间，即Ⅱ位置；

由步骤二、三可知，没有紫外线射到硬纸板上时，荧光物质不发光；有紫外线照射到硬纸板上时，荧光物质发光，由步骤四可知，荧光物质有微弱发光，说明有少量的紫外线透过涂有防晒霜的玻璃板射到硬纸板上，因此防晒霜不能阻挡全部紫外线。

故答案为：（1）是；3×108；（2）C；（3）Ⅱ；不能。

25．【解析】（1）由P＝UI可知，充电电压更高、电流更大，充电功率的大小情况；

（2）由图乙知，D从30%增至70%的过程中，充电功率大致的变化规律；

由表中数据知，D达到70%时的充电电压，由图乙知此时的充电功率，由P＝UI计算此时的充电电流；

（3）由表中数据知，D达到70%时的充电度数和充电费用，可计算电费的单价；

充电前，D为30%，根据电池当前储能占充满状态储能的百分比为D，可计算充满时的充电度数，从而计算测试全过程的充电费用；

（4）由图乙知，D从80%至90%时，即D增加10%，此过程中充电功率为15kW保持不变，由W＝Pt计算充电的时间t2，从而计算出D从70%增至80%所需时间为t1，再计算测试全过程的充电总时长。

【参】解：

（1）通常，直流充电桩比交流充电桩的充电电压更高、电流更大，由P＝UI可知，充电功率更大；

（2）由图乙知，D从30%增至70%的过程中，充电功率大致的变化规律是先变大，后不变；

当D达到70%时，充电功率为40kW＝40000W，

由表中数据知，D达到70%时，充电电压为400V，

由P＝UI可知，此时的充电电流：

I＝＝＝100A；

（3）由表中数据知，D达到70%时，即充入充满状态储能的40%时，充电度数为24.0kW•h，充电费用28.80元，

电费单价为：＝1.20元/kW•h，

则充满电还需充入30%，需消耗的电能为：W′＝＝18kW•h，

测试全过程的充电费用为（24+18）kW•h×1.20元/kW•h＝50.4元；

（4）由题意可知，充满电时储存的电能为：W＝＝60kW•h，

由图乙知，D从80%至90%时，即D增加10%，消耗电能W2＝10%×W＝10%×60kW•h＝6kW•h，

此过程中充电功率P2＝15kW保持不变，

由W＝Pt可得，此时充电的时间t2＝＝＝0.4h＝24min，

D从90%至100%的过程中，充电功率不变，充电时间也为24min，

由题知，t1：t2＝2：3，

所以D从70%增至80%所需时间：t1＝t2＝×24min＝16min，

由表中数据知，D从30%增至70%的过程中充电时长45min，

所以测试全过程的充电总时长t＝45min+16min+24min+24min＝109min。

故答案为：（1）大；（2）先变大，后不变；100；（3）50.4；（4）109。下载本文