2024年陕西省西安市交通大学附属中学九年级中考四模物理试题（原卷版+解析版）

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1．本试卷分为第一部分（选择题）和第二部分（非选择题）。全卷共8页，总分80分。考试时间80分钟。
2．领到试卷和答题卡后，请用0．5毫米黑色墨水签字笔，分别在试卷和答题卡上填写班级、姓名和准考证号。
3．请在答题卡上各题的指定区域内作答，否则作答无效。
4．答作图题时，先用铅笔作图，再用规定的签字笔描黑。
5．考试结束，本试卷和答题卡一并交回。
第一部分（选择题 共20分）
一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的）
1. 如图所示是一把铜制尺子，根据图片提供的信息，可估测出该尺子的长度约为（ ）
A. 1cmB. 5cmC. 18cmD. 30cm
【答案】C
【解析】
【详解】人的手掌的宽度约为10cm，由图可知，铜制尺子的长度约为人手掌宽的2倍，约为20cm，18cm最接近，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
2. 学校组织参观延安革命纪念馆，参观过程中讲解员使用扩音器讲解先烈们的英雄事迹，下列说法正确的是（ ）
A. 扩音器发出的声音不是由物体振动产生的
B. 扩音器发出的声音在传播时不需要介质
C. 使用扩音器的主要作用是提高声音的音调
D. 通过讲解获知英雄事迹，说明声音可以传递信息
【答案】D
【解析】
【详解】A．一切声音都是由物体振动产生的，扩音器发出的声音也是由物体振动产生的，故A错误；
B．声音的传播需要介质，扩音器发出的声音在传播时也需要介质，故B错误；
C．使用扩音器主要作用是提高声音的响度，故C错误；
D．声音可以传递信息和能量，通过讲解获知英雄事迹，说明声音可以传递信息，故D正确。
故选D。
3. 生活中的光现象随处可见，下列关于光现象的说法正确的是（ ）
A. 图-1中，日食是由光的反射形成的
B. 图-2中，人能看到本身不发光的物体是因为光是沿直线传播的
C. 图-3中，演员对着镜子画脸谱时镜中所成的像是虚像
D. 图-4中，碗中的铅笔看起来“变弯”是因为光从空气进入水中时发生了折射
【答案】C
【解析】
【详解】A．日食、月食都是光沿直线传播形成的，故A错误；
B．我们看到本身不发光的物体是因为光在物体表面发生了反射，反射光线进入到我们的眼睛的缘故，故B错误；
C．平面镜成是虚像，演员对着镜子画脸谱是利用平面镜成像，所以镜中所成的像是虚像，故C正确；
D．碗中的铅笔看起来“变弯”是因为光由水中进入空气中发生折射形成的，故D错误。
故选C
4. 酷暑，公交车内开着空调吹冷风，小明发现车窗玻璃表面有一层水珠；寒冬，公交车内开着空调吹热风，小明发现车窗玻璃表面也有一层水珠。下列关于水珠的分析不正确的是（ ）
A. 夏天和冬天水珠的形成都属于液化现象
B. 夏天和冬天水珠在形成时都需要放热
C. 夏天的水珠位于车窗玻璃内表面，冬天的水珠位于车窗玻璃外表面
D. 酷暑，车辆熄火一段时间后，水珠消失，是汽化现象
【答案】C
【解析】
【详解】ABC．夏天车内温度较低，车外温度较高的水蒸气接触到冷的车窗玻璃液化成小水珠附着在车窗外侧；冬天车内温度较高，车内温度较高的水蒸气遇到冷的车窗玻璃液化成小水珠，附着在车窗内侧，所以夏天和冬天水珠的形成都属于液化现象，液化向外放热，故AB正确，不符合题意，C错误，符合题意；
D．酷暑，车辆熄火一段时间后，水珠吸热汽化成水蒸气，所以观察到水珠消失，故D正确，不符合题意。
故选C。
5. 4月19日至21日，2024世界泳联跳水世界杯总决赛在西安奥体中心游泳跳水馆举行，如图所示是运动员进行比赛时的分解动作示意图，下列说法正确的是（ ）

A. 站在跳板上静止时，跳板对运动员的支持力与运动员对跳板的压力是一对平衡力
B. 跳板被运动员压弯，说明力可以改变物体的运动状态
C. 运动员运动到最高点后下落是因为受到重力的作用
D. 入水前的下落过程中，运动员的动能主要转化为重力势能
【答案】C
【解析】
【详解】A．站在跳板上静止时，跳板对运动员的支持力与运动员对跳板的压力是作用在不同物体上的两个力,所以不是一对平衡力,故A错误；
B．运动员站在跳板上，跳板被压弯，说明力可以改变物体的形状，故B错误；
C．运动员运动到最高点时速度为零，此时物体只受到重力作用，于是物体在重力的作用下下落，故C正确；
D．入水前的下落过程中，运动员的高度越来越大，速度越来越多，所以是重力势能主要转化为动能，故D错误。
故选C。
6. 如图是某公园内工人师傅利用汽油修剪机修剪绿植的情景，下列有关说法正确的是（ ）
A. 绿植呈现绿色，是因为其反射绿光
B. 汽油来源于石油，而石油属于可再生能源
C. 修剪机向外输出动力的是汽油机的压缩冲程
D. 修剪时能闻到植物的清香，是因为分子间存在引力
【答案】A
【解析】
【详解】A．不透明物体的颜色是由它反射的光决定的。绿植呈现绿色，是因为其反射绿光，故A正确；
B．汽油来源于石油，而石油在短时间内不能得到补充，所以是不可再生能源，故B错误；
C．汽油机的做功冲程对外输出动力，故C错误；
D．修剪时能闻到植物的清香，这是扩散现象，扩散现象说明分子间在不停地做无规则运动，故D错误。
故选A。
7. 小明所在的学校举办了以“树立安全用电意识，保护人身安全”为主题的知识竞赛活动。下列是同学们的抢答内容，其中正确的是（ ）
A. 使用测电笔时需要用手接触笔尾金属体
B. 家庭电路中的吊灯和插座是串联的
C. 空气开关“跳闸”一定是短路引起的
D. 发现有人触电时应立即用手将人拉开
【答案】A
【解析】
【详解】A．使用测电笔时，为能形成电流的回路，正确辨别火线和零线，手应接触笔尾金属体，故A正确；
B．家庭电路中，各用电器是并联的，墙壁上插座接其他用电器，所以应和吊灯并联，故B错误；
C．空气开关跳闸，不一定是电路中发生了短路，也可能是用电器总功率过大，故C错误；
D．发现有人触电时应立即断开电源，再进行施救，在没有断开电源的情况下，不能用手救人，否则施救者也会触电，故D错误。
故选A。
8. 碳纳米管是由单层或多层的石墨烯层围绕中心轴按一定的螺旋角卷曲而成的一维量子材料，如图所示。碳纳米管的强度比钢高100倍，硬度约为钢的5倍，但重量只有钢的六分之一导电性和导热性能也非常显著，且具有较高的耐酸性和耐碱性。下列说法正确的是（ ）
A. 利用其密度小的特性可以制作螺丝刀头
B. 利用其耐酸性和耐碱性较高的特性可以制作药品容器
C. 利用其导电性好的特性可以制作金属炊具
D. 利用其导热性好的特性可以制作高压输电线
【答案】B
【解析】
【详解】A．利用其硬度大的特性可以制作螺丝刀头，故A错误；
B．利用其耐酸性和耐碱性较高的特性可以制作药品容器，减小酸性或碱性药品腐蚀的可能性，故B正确；
C．利用其导热性好的特性可以制作金属炊具，故C错误；
D．利用其导电性好的特性可以制作高压输电线，故D错误。
故选B
9. 如图是直播访谈节目中采用摇臂摄像技术工作时的情景，下列有关说法正确的是（ ）

A. 现场直播的画面通过超声波传到千家万户
B. 电池为摄像机供电时将电能转化为化学能
C. 摇臂摄像的整个支架相当于一个费力杠杆
D. 用垂直于摇臂的力F把摇臂从虚线位置移动到图示位置的过程中，力F不变
【答案】C
【解析】
【详解】A．电磁波的传播不需要介质且电磁波可以传递信息，所以现场直播的画面通过电磁波传到千家万户，故A错误；
B．电池为摄像机供电时将化学能转化为电能，故B错误；
C．由图可知，摇臂摄像动力臂小于阻力臂，整个支架相当于一个费力杠杆，故C正确；
D．用垂直于摇臂的力F把摇臂从虚线位置移动到图示位置的过程中，动力臂和阻力大小不变，阻力臂减小，由可知，动力F变小，故D错误。
故选C。
10. 如图-1所示是创新小组设计的“划船健身器”工作原理图，其中电源电压为12V，为10Ω的定值电阻，R为质地均匀的电阻丝，其最大阻值为50Ω，显示拉力的显示仪是用电压表改装的。健身者通过来回拉动c端的把手来达到健身的目的，手拉把手的力F与滑片左侧电阻丝的阻值的关系如图-2所示。则闭合开关后，下列说法正确的是（ ）
A. 该显示仪刻度盘上刻度线分布不均匀
B. 健身器工作时电路中的电流为0.2A
C. 当手拉把手的力时，两端电压为4V
D. 只将更换为阻值更大的定值电阻，拉力相同时，显示仪示数变大
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图可知，电压表接在滑动变阻器滑片上，移动滑片P，滑动变阻器连入电路的阻值不变，则电路中电流大小不变，电压表测量滑片左侧电阻的分压，由可知，电压表示数与滑片左侧电阻阻值成正比，所以该显示仪刻度盘上刻度线分布均匀，故A错误；
B．健身器工作时电路中的电流
故B正确；
C．由A分析可知，电路中电流大小不变，所以两端电压不变，两端电压为
故C错误；
D．只将更换为阻值更大的定值电阻，电路中电流减小，拉力相同时，电压表测量的电阻阻值不变，所以分压减小，显示仪示数变小，故D错误。
故选B。
第二部分（非选择题 共60分）
二、填空与作图题（共6小题，计18分）
11. 如图所示，在干燥的天气梳头时，头发会随着塑料梳子飘扬，是由于________使梳子和头发带上了异种电荷；头发越梳理越松散的原因是_________。
【答案】 ①. 摩擦 ②. 同种电荷相互排斥
【解析】
【详解】[1]不同物质组成的物体相互摩擦时，原子核束缚电子的本领不同，原子核束缚电子本领强的夺得电子带负电，原子核束缚电子本领弱的失去电子带正电，使梳子和头发带上了异种电荷。
[2]头发带上同种电荷，由于同种电荷互相排斥，所以越梳理越松散。
12. 周末，小明用天然气灶为家人制作辣椒炒肉，切肉的刀比较锋利是为了________（选填“增大”或“减小”）压强；炒肉过程中，肉的内能是通过________的方式改变的。
【答案】 ①. 增大 ②. 热传递
【解析】
【详解】[1]切肉的刀比较锋利是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强。
[2]炒肉过程中，天然气燃烧放热，肉吸热温度升高，所以肉的内能是通过热传递的方式改变的。
13. 在一段长50cm左右的胶皮管一端接一个顶端开口的尖嘴小管，另一端接一个大漏斗，这样便做成了一个人工喷泉（两连接处都密封好），如图所示。当往大漏斗灌水超过________（选填“A”“B”或“C”）点时，尖嘴小管开始喷水；水在喷出后能继续上升是因为具有________；如果想使喷泉喷出的水柱更高，应将连接尖嘴小管的一端________（选填“向上”或“向下”）移动。
【答案】 ①. B ②. 惯性 ③. 向下
【解析】
【详解】[1]尖嘴小管通过胶皮管与大漏斗连接，受到开口，底部连通，构成连通器。根据连通器的原理可知，当大漏斗灌水超过B点时，尖嘴小管开始喷水。
[2]水在喷出后具有向上的速度，还能继续上升是因为水具有惯性。
[3]“喷泉”喷出水的高度由尖嘴处水的压强决定的，该处水压强越大，水喷的就越高。将连接尖嘴小管的一端向下移动，尖嘴处变低，液面高度差变大，根据p=ρgh可知，增大了尖嘴处水的压强，故能让喷泉喷出的水比笔尖处更高一些。
14. 如图-1，向两张纸中间吹气，纸会靠拢，说明气体流速________的地方压强小；如图-2，持续加热的纸锅不会烧起来是因为水的沸点________（选填“大于”或“小于”）纸的着火点；如图-3，将两沓纸交叉叠放在一起后很难拉开，是因为拉纸时会产生较大的________力。
【答案】 ①. 大 ②. 小于 ③. 摩擦
【解析】
【详解】[1]图-1中，向两张纸中间吹气，中间空气流速变大，压强变小，而两侧的空气压强不变，所以纸会收到向中间的压力差使纸向中间靠拢。
[2]如图-2，持续加热的纸锅不会烧着是因为纸的着火点高于水的沸点且水沸腾时需要吸热，温度不变。
[3]如图-3，将两沓纸交叉叠放在一起后很难拉开，纸张之间接触面比较粗糙，会产生很大的摩擦力，这是很难拉开的主要原因。
15. 如图所示是小明家的露营车，该车重10kg，每个轮子与地面的接触面积为，周末露营时车内装有30kg重的物资，当其静止在水平地面上时，对地面的压强为________Pa；小明拉着露营车在水平路面上匀速直线运动100m用时125s，若露营车受到的阻力为所受重力的0.1倍，在此过程中，露营车的速度为________m/s，小明克服露营车和物资的重力做的功为________J，克服露营车阻力做功的功率为________W。（g取）
【答案】 ①. 2×105 ②. 0.8 ③. 0 ④. 32
【解析】
【详解】[1]车内装有30kg重的物资，当其静止在水平地面上时，车对地面的压力为
F=G=mg=（10kg+30kg）×10N/kg=400N
对地面的压强为
[2]露营车匀速直线运动100m用时125s，所以速度大小
[3]物资的重力是竖直向下的，物质没有在重力方向上移动距离，所以没有克服重力做功，即小明克服露营车和物资的重力做功为0J。
[4]由于露营车受到的阻力为所受重力的0.1倍，所以露营车受到的阻力为
f=0.1G=0.1×400N=40N
根据
可得，拉力做的功即克服阻力做功的功率为
P=Fv=fv=40N×0.8m/s=32W
16. 如图所示为装有一定量水的锥形瓶，O为水的重心，请画出水受到重力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】重力的方向是竖直向下的，作用点为O，故过O点沿竖直向下的方向做有向线段，并标上G，作图如下：
17. 如图（a）是一款磁悬浮饮料展示架，其简化原理图如图（b）所示，在饮料上方固定一个条形磁体，展示架内有一电磁铁，闭合开关后使饮料悬空，请在括号中标出电磁铁下端极性和电源上端极性。
【答案】
【解析】
【详解】闭合开关后使饮料悬空，说明饮料罐受到引力作用，由异名磁极相吸引得，电磁铁下方为S极，则电磁铁上端为N极，由安培定则得，电流从电磁铁上端流入，则电源上端为正极，如图所示：
三、实验与探究题（共4小题，计22分）
18. 如图，苹果的重力为________N。
【答案】2.2
【解析】
【详解】弹簧测力计读数前应明确其量程和分度值，由图可知，弹簧测力计的量程为0~5N，分度值为0.2N，弹簧测力计读数为2.2N，故苹果的重力为2.2N。
19. 如图，组装完成后，轻压探头的橡皮膜几次，U形管内液面没有明显变化，说明装置________。
【答案】漏气
【解析】
【详解】轻压探头的橡皮膜几次，U形管内液面没有明显变化，说明装置漏气，轻压橡皮膜时，橡皮膜受到的压强无法传递给U形管内的液体。
20. 如图，在“比较不同物质吸热情况”的实验中，小明在相同烧杯中分别装入相同质量和初温的水和食用油，用相同规格的电热器加热相同时间，水吸收的热量________（选填“大于”“小于”或“等于”）食用油吸收的热量；升高相同温度时，水需要的加热时间更长，说明________的吸热能力更强。
【答案】 ①. 等于 ②. 水
【解析】
【详解】[1]在“比较不同物质吸热情况”的实验中，是通过加热时间来反映物质吸收热量多少的，加热时间相同，水吸收的热量等于食用油吸收的热量。
[2]质量相同、升高相同温度时，根据Q=cmΔt可知，水需要的加热时间更长，即水吸收的热量多，说明水的吸热能力更强。
21. 小明用光具座、蜡烛、夹子和透明胶膜组成的水透镜、光屏等器材模拟眼睛看到物体的过程。（将两个夹子同时向中心移动相同距离使得水透镜焦距变小、将两个夹子同时向远离中心的方向移动相同距离使得水透镜焦距变大）
（1）向透明胶膜中注入一定量的水，调整烛焰、水透镜、光屏三者的中心在同一高度处，调节三者的位置如图所示，此时光屏上呈现清晰的像（像未画出），则所成的像是倒立、________的实像，用来模拟正常的眼球成像；
（2）接下来将两个夹子同时向中心移动相同距离，观察到光屏上的像变模糊，此过程模拟的是________（选填“远视”或“近视”）眼的成因；
①此时，在不改变蜡烛和水透镜位置的情况下，我们可以将光屏适当向________（选填“左”或“右”）移动，光屏上可重新得到清晰的像；
②在实际生活中，患有上述视力疾病的人群为了能看清物体，通常会配戴眼镜进行调节，这种做法相当于在水透镜前面增加一个合适的________（选填“凸”或“凹”）透镜。
【答案】 ①. 缩小 ②. 近视 ③. 左 ④. 凹
【解析】
【详解】（1）[1]由图可知，物距大于像距，此时光屏上成倒立、缩小的实像，可用来模拟正常的眼球成像。
（2）[2]近视眼眼球的焦距变小，远视眼眼球的焦距变大。由题意可知，将两个夹子同时向中心移动相同距离，水透镜焦距变小，此过程模拟的是近视眼的成因。
①[3]近视眼，像成在视网膜前方，所以此时，在不改变蜡烛和水透镜位置的情况下，可以将光屏适当向左移动，光屏上可重新得到清晰的像。
②[4]凹透镜具有发散作用，可以用于矫正近视眼，所以配戴眼镜进行调节，这种做法相当于在水透镜前面增加一个合适的凹透镜。
22. 如图-1是小明探究“通过导体的电流与电阻关系”的电路，用到的实验器材有：学生电源（电压为6V）、电阻箱R、滑动变阻器、电流表、电压表、开关、导线若干。
（1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至最________（选填“左”或“右”）端。
（2）闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表和电压表指针均不偏转，将与电压表“-”接线柱相连的导线D端拆下，先接触C点，电流表与电压表指针均不偏转，再接触B点，电流表指针不偏转，电压表指针偏转（电表均完好），若电路中只有一处故障，则可能是___________。
（3）排除故障后继续实验，小明通过多次改变电阻箱的阻值，并调节滑动变阻器，测得的实验数据如下表所示，其中第4次实验中电流表示数如图-2所示，为________A。
（4）老师检查发现有一次实验数据存在问题，则存在问题的数据是第________次，但他实验过程中电表读数、数据记录都是正确的，你认为错误的原因可能是：__________。
（5）小明重新实验后，将实验数据描在直角坐标系中，如图-3所示，则坐标系横坐标应该是________（填写字母及单位，参考纵坐标的表示方式），最终得出结论：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成________比。
【答案】 ①. 左 ②. 导线BC断路 ③. 0.24 ④. 2 ⑤. 见解析 ⑥. ⑦. 反
【解析】
【详解】（1）[1]为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处，图中一条导线接在滑动变阻器的右下端接线柱，所以应将滑动变阻器的滑片P移至最左端。
（2）[2]闭合开关后，电流表示数为0，说明电路可能断路，电压表示数为0，说明电压表与电源没有连通；将与电压表“-”接线柱相连的导线从D端拆下，试触C点，电压表指针不偏转，试触B点，电压表指针偏转，说明此时电压表与电源连通，电压表并联的电路断路，若电路中只有一处故障，则可能是导线BC断路。
（3）[3]电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.24A 。
（4）[4]探究“通过导体的电流与电阻关系”的电路，根据电压一定，发现第1、3、4、5的电压
U=0.6A×4Ω=0.3A×8Ω=0.24A×10Ω=0.20×12Ω=2.4V
只有第二次的电压不是2.4V，则存在问题的数据是第2次。
[5]由[4]分析可知，错误的原因可能是：移动滑动变阻器的滑片时，没有控制电阻箱两端的电压为2.4V。
（5）[6][7]由图像-3，根据
可知：I和成正比。最终得出结论：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
23. 小明学习了解到“吸盘挂钩”可以承担重物，那是因为吸盘在________的作用下会紧紧吸附在墙面上，如图所示：
（1）小明回家后发现家中使用的吸盘，有的可以挂较重的物品，有的只能挂较轻的物品，小明很好奇原因是什么，于是他想探究吸盘的吸附能力与哪些因素有关，实验过程如下：
他将吸盘压紧吸附在墙上，容量为2.5L的矿泉水瓶通过细绳挂在吸盘挂钩上，用量杯给矿泉水瓶中加水，直至吸盘脱落，记录矿泉水瓶中水的体积；之后改变吸盘面积的大小和墙壁材料重复进行实验，并将数据记录在如下表格中：
①实验中通过吸盘脱落时_________来反映吸盘的吸附能力；
②分析________三组实验可知，吸盘的吸附能力与吸盘面积的大小有关；
③通过对比3、4或2、5两组实验可得出结论：吸盘在光滑的墙壁上更________（选填“不易”或“容易”）脱落；
（2）实验结束后和同学交流时发现，在安装吸盘时吸盘与光滑瓷砖之间会残留少许空气，会导致测量出挂钩的最大承重能力比实际________（选填“偏大”“偏小”或“不变”），理由是__________；
（3）接下来小明想在厨房用吸盘挂上厨具，若要使吸盘长时间不易脱落，请你根据实验结论，提出一个可行性建议：___________（答案合理即可）。
【答案】 ①. 大气压 ②. 矿泉水瓶中水的体积 ③. 1、2、3 ④. 不易 ⑤. 偏小 ⑥. 见解析 ⑦. 见解析
【解析】
【详解】[1]吸盘内部气体被排出，在大气压强的作用下牢牢的压在墙面上，与墙面间的存在摩擦力，所以可以承担重物。
（1）[2]实验中通过吸盘脱落时矿泉水瓶中水的体积来反映吸盘的吸附能力，矿泉水瓶中水的体积越大，重力越大，说明吸盘的吸附能力越强。
[3]由表中1、2、3三组数据可知，在相同材质的墙壁上，吸盘面积越大，吸盘的吸附能力越强，说明吸盘的吸附能力与吸盘面积的大小有关。
[4]对比3、4或2、5两组实验可知，在光滑的瓷砖表面，吸盘的吸附能力更强，故得出结论：吸盘在光滑的墙壁上更不易脱落。
（2）[5][6]在安装吸盘时吸盘与光滑瓷砖之间会残留少许空气，会导致测量出挂钩的最大承重能力比实际偏小，原因是由于内部空气的存在，会减小吸盘内外的压强差，导致大气压产生的压力减小，吸盘与光滑瓷砖间的最大摩擦力减小。
（3）[7]要使吸盘长时间不易脱落，将吸盘内的空气尽量排净，增大压力或增大接触面积。
四、综合题（共3小题，计20分）
24. 2024年3月23日，中印尼联合科考“奋斗者”号创下印尼深海下潜新纪录，两国科研人员借助“奋斗者”号全海深载人潜水器成功下潜7178m。已知“奋斗者”号的总质量为37t（包含其底部装配的4块相同的可抛弃压载铁，每块压载铁重为0.5t）。（海水的密度取，g取）
（1）7178m深处海水的压强是多少？
（2）“奋斗者”号抛掉2块压载铁后在海水中悬停，此时“奋斗者”号排开海水的体积是多少？
【答案】（1）7.718×107Pa；（2）36m3
【解析】
【详解】解：（1）7178m深处海水的压强是
（2）“奋斗者”号抛掉2块压载铁后在海水中悬停，此时“奋斗者”号排开海水的质量与“奋斗者”号此时的质量相同，即
由得，此时“奋斗者”号排开海水的体积是
答：（1）7178m深处海水的压强是7.718×107Pa；
（2）“奋斗者”号抛掉2块压载铁后在海水中悬停，此时“奋斗者”号排开海水的体积是36m3。
25. 如图-1所示，是学校公共饮水机的简化原理图。饮水机容器内有电热丝和热敏电阻，继电器开关的作用是当饮水机的水加热至一定温度后自动切断加热电路。已知的阻值为10Ω，加热电路的额定电压为220V，控制电路的电源电压为5V。的最大阻值为30Ω，水箱容积为10L。[，]请回答下列问题：
（1）当水位没有达到接触开关上端接线柱时，控制电路处于_______状态；
（2）饮水机正常工作时的加热功率是多少？水箱中的水量达到最大值后，正常加热使水温从20℃升高到100℃，水吸收的热量是多少？（ ）
（3）如图-2所示，是热敏电阻随温度t变化曲线，当滑动变阻器调到最大阻值时，饮水机在60℃就停止加热，不考虑线圈的阻值，若需要将停止加热温度设置在100℃，滑动变阻器接入电路的阻值应为多少？（ ）
【答案】 ①. 断开 ②. 4840W，3.36×106J ③. 10Ω
【解析】
【详解】（1）[1]水是导体，当水位没有达到接触开关上端接线柱时，相当于S1断开，控制电路不能工作，处于断开状态。
（2）[2]饮水机正常工作时的加热功率为
水箱中的水量达到最大值后，水箱中水的质量为
m=ρV=1.0×103kg/m3×10×10-3m3=10kg
水温从20℃升高到100℃，水吸收的热量为
（3）[3]由图-2可知，60℃停止加热，Rx接入电路的电阻为20Ω，此时电路中的电流为
停止加热时的电流相同，若需要将停止加热温度设置在100℃，由图-2可知，此时Rx′=40Ω，则滑动变阻器接入电路的阻值为
26. 2023年12月6日，华能石岛湾高温气冷堆核电站正式投入商业运行，标志着我国在第四代核电技术领域达到世界领先水平，其工作简图如图所示。核燃料在反应堆容器内发生核反应时的产热功率为，然后将热量传递给冷却气体——氦气，高温高压氦气在“蒸汽发生器”中将热量传递给“二回路”中的水，产生高温高压水蒸气，推动蒸汽轮机工作，再通过交流发电机产生电能。
（1）图中反应堆容器中发生的核反应是指核_______（选填“裂变”或“聚变”）；
（2）发电机输电功率为，高温气冷堆核电站的发电效率是多少？（ ）
（3）若核反应堆工作1小时释放的热量由燃烧煤提供，需要完全燃烧多少吨煤？（ ）（煤的热值为）
（4）在输送核电站电能时，需要选择合适粗细的高压线；过粗会导致传输效率低下造成浪费，过细则会造成输电线过热，容易烧断。若高压线的安全电流密度J（通过导体单位横截面积的电流大小）在之间，要使高压线所输送的电流大小稳定在750~900A之间，则应选择下表哪种规格的高压线？并通过计算说明理由。（ ）
【答案】 ①. 裂变 ②. 40% ③. 6t ④. 见解析
【解析】
【详解】解：（1）[1]核能发电是利用核裂变，图中反应堆容器中发生的核反应是指核裂变。
（2）[2]发电机输电功率为，高温气冷堆核电站的发电效率为
（3）[3]核反应堆工作1小时释放的热量为
这些热量由燃烧煤提供，需要完全燃烧煤的质量为
（4）[4]根据题意可知，导线的横截面积最小值为
导线的横截面积最小值为
故选选规格Ⅲ的高压线即选横截面积为240mm2的高压输电线。实验次数
1
2
3
4
5
电阻R/Ω
4
6
8
10
12
电流I/A
0.60
0.50
0.30
0.20
序号
吸盘面积
墙壁
矿泉水瓶中水的体积/mL
1
小
光滑的瓷砖
550
2
中
光滑的瓷砖
670
3
大
光滑的瓷砖
810
4
大
带漆木板
580
5
中
带漆木板
500
规格
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
高压线横截面积/
150
185
240
300