《2026年中考123试题精编物理》

23.(8分)某同学家中的电热水壶标有“220 V 880 W”。求:
(1)电热水壶的额定电流I。
(2)电热水壶的电阻R。
(3)电热水壶正常工作t=5 min消耗的电能W。
(4)1 kg的水从$t_1=20℃$升高到$t_2=70℃$吸收的热量$Q_{吸}$。[$c_{水}=4.2×10^3$ J/(kg·℃)]

答案： 23.解：
(1)根据$P = UI$得，电热水壶的额定电流：
$I=\frac{P}{U}=\frac{880W}{220V}=4A$；
(2)根据$I=\frac{U}{R}$得，电热水壶的电阻：
$R=\frac{U}{I}=\frac{220V}{4A}=55\Omega$；
(3)电热水壶正常工作时间：$t = 5min = 300s$，
根据$P=\frac{W}{t}$得，消耗的电能：
$W = Pt = 880W×300s = 2.64×10^{5}J$；
(4)水吸收的热量：
$Q_{吸}=c_{水}m\Delta t = 4.2×10^{3}J/(kg·^{\circ}C)×1kg×(70^{\circ}C - 20^{\circ}C)=2.1×10^{5}J$。
答：
(1)电热水壶的额定电流$I$为$4A$；
(2)电热水壶的电阻$R$为$55\Omega$；
(3)电热水壶正常工作$t = 5min$消耗的电能$W$为$2.64×10^{5}J$；
(4)$1kg$的水从$t_{1}=20^{\circ}C$升高到$t_{2}=70^{\circ}C$吸收的热量$Q_{吸}$为$2.1×10^{5}J$。

24.(7分)中国高铁位居世界前列,成为了中国一张靓丽的名片,具有节能、快速、高效、安全、智能和舒适等优势。
(1)节能
动车组减速过程中,可以将机械能转化为电能,实现节能。图乙(选填“甲”或“乙”)与其工作原理相同。

(2)快速
复兴号某动车组在高速运行时,若空气阻力$f_{气}$占总阻力的80%,$f_{气}$与速度v的关系为$f_{气}=kv^2$(k=0.4 N·$h^2$/km$^2$,v的单位为km/h),当该动车组以400 km/h的速度匀速直线运动时,该动车组牵引力每小时至少做功$3.2×10^{10}$J。(为方便计算,数据已作简化处理)
(3)高效
列车网络控制系统可以依托大数据优化停靠站,提高效率。
优化前,一动车组以速度v匀速行驶,经停某站,先减速一段时间$t_1$,然后停一段时间$t_2$,再加速一段时间$t_3$,恰好恢复到原速度v继续匀速行驶。优化后,该动车组不停靠此站,可视为在原路线上一直以速度v匀速行驶,则该动车组因不停靠此站而节省的时间为$\frac{t_{1}}{2}+t_{2}+\frac{t_{3}}{2}$(或$\frac{t_{1}+t_{3}}{2}+t_{2}$或$\frac{t_{1}+t_{3}+2t_{2}}{2}$)。(该动车组加速阶段、减速阶段的平均速度均为$\frac{v}{2}$,题中所给的物理量均为已知量)
(4)安全
如图丙,受电弓安装在高铁车厢的顶部,受电弓的碳钢滑板与供电线接触。如果碳钢滑板的同一位置与供电线持续摩擦,会缩短碳钢滑板的使用寿命,更会影响动车组的运行安全,那么图戊(选填“丁”或“戊”)的设计能使碳钢滑板的磨损均匀化。

(5)智能
某小组设计了一个冻雨预警电路,如图己所示。闭合S后,当环境温度低于0℃(温控开关闭合)且空气湿度高于80%(湿控开关闭合)时,警示灯一直发光并出现持续的亮暗交替现象,发出预警。已知:电源电压恒为6 V,定值电阻$R_0$为10 Ω,警示灯有“6 V 0.5 A”。当电磁铁线圈中的电流I≥0.1 A时,电磁铁吸下衔铁,使动触点与下方静触点接触。为实现预警功能,温控开关与湿控开关应串联,请选择合适的接线柱,用笔画线代替导线将电路连接完整。(图中温控开关与湿控开关之间已正确连接,电磁铁线圈的电阻、温控开关与湿控开关的电阻均忽略不计,只能在标有字母的接线柱上连接导线,导线不能交叉)


(6)中国高铁的发展,彰显了我国在科技创新领域的强大实力。请写出你想象的中国高铁最智慧的样子:无人驾驶、机器人引导服务；座椅带有按摩、通风、加热等功能；有下车智能提醒功能；车内灯光自动调节、空气始终保持清新等(合理即可)。

答案：
24.
(1)乙
(2)$3.2×10^{10}$
(3)$\frac{t_{1}}{2}+t_{2}+\frac{t_{3}}{2}$(或$\frac{t_{1}+t_{3}}{2}+t_{2}$或$\frac{t_{1}+t_{3}+2t_{2}}{2}$)
(4)戊
(5)串 如答图所示

(6)无人驾驶、机器人引导服务；座椅带有按摩、通风、加热等功能；有下车智能提醒功能；车内灯光自动调节、空气始终保持清新等(合理即可)