精品解析：2024年海南省初中毕业生学业水平考试物理仿真试题（一）

2024年海南省初中毕业生学业水平考试 物理仿真试题（一） （考试时间60分钟，满分100分） 一、选择题（本大题有10小题，每小题只有一个正确的选项，每小题3分，共30分） 1. 小明是一名初中男生，下列与他相关的一些估测数据，最合理的是（　　） A. 他的质量约为55kg B. 他的体温约为45℃ C. 他穿的鞋长度约为42cm D. 他的脉搏跳动50次大约需要5min 2. 青铜铸成的编钟是我国最古老的乐器之一，兴起于周朝，盛于春秋战国直至秦汉，它由大小不同的扁圆钟按次序排列起来，如图所示。敲击编钟演奏时（　　） A. 钟声是由空气振动而产生的 B. 大小不同的扁圆钟发声的音调不同 C. 钟声在空气中传播速度是 D. 人们能分辨出编钟的声音是依据响度 3. 如图所示的光现象中，由于光的反射形成的（ ） A. 放大镜把字放大 B. 皮影在幕布上的影子 C. 烛焰通过小孔形成“倒像” D. 角楼在水中形成“倒像” 4. 如图所示为一种新型材料——“透明铝”，用透明铝替代军用防弹玻璃的外层玻璃部分，防弹玻璃的防弹性能会大大提升，说明这种新型材料（　　） A. 导热性好 B. 透光性差 C. 硬度大 D. 密度大 5. 踢足球是青少年喜爱的一项体育运动。下列说法正确的是（　　） A. 踢足球时，脚对足球的力的大小大于足球对脚的力的大小 B. 在草地上滚动的足球慢慢停止，说明力是维持物体运动状态的原因 C. 静止在水平草地上的足球对草地的压力是足球形变产生的 D. 离开脚后，足球在空中运动的过程中受到脚的踢力、空气阻力和重力的作用 6. 如图所示，在水平桌面上放有A、B、C、D四个底面积均为0.01m2的薄壁空杯。当在其中一个空杯中装入0.9kg的水后，水对杯底产生的压强为900Pa，则这个杯子的形状可能是图中的（ ） A. B. C. D. 7. 如图甲所示，桔棒是一种利用杠杆原理的取水机械。如图乙是用桔棒从井中汲水的示意图，已知BO=2OA，A端所挂配重C的重力 ，B端水桶总重 ，不计杠杆自重及摩擦，关于水桶离开水面匀速上升时人用力的大小及方向，下面选项说法正确的是（ ） A. 50N，竖直向上 B. 50N， 竖直向下 C. 100N， 竖直向上 D. 100N， 竖直向下 8. 关于能源，以下说法正确的是（　　） A. 煤、石油、天然气属于可再生能源 B. 火箭采用液氢作为燃料，是因为液氢的热值小 C. 太阳能电池板利用半导体材料，将太阳能转化为电能 D. 能量守恒是自然界最基本的规律，所以我们可以不用节约能源 9. 如图所示，甲、乙两个相同的装置分别由U形磁铁、导体棒和支架构成，导体棒ab和cd由导线连接。闭合开关并向右移动ab，cd也会随之向右移动，对于以上现象，分析正确的是（　　） A. 闭合开关并向右移动ab时，甲装置相当于电动机 B. 闭合开关并向右移动ab时，乙装置相当于发电机 C. 若闭合开关并上下移动ab，cd也会受力移动 D. 若闭合开关并向左移动ab，cd会向左移动 10. 如图是汽车油箱内监测油量的装置模型，电流表显示油量，电磁继电器控制指示灯、。当油量较低时（　　） A. 电流表示数变小，灯亮 B. 电流表示数变大，灯亮 C. 电流表示数变小，灯亮 D. 电流表示数变大，灯亮 二、填空题（本大题有7小题，每小题4分，共28分） 11. 科学研究过程中经常要进行各种测量、图甲中，物体的长度是______cm；图乙是常用的温度计，此时指示的温度是______℃。 12. 在皮划艇比赛时、发令枪响参赛选手奋力划桨。皮划艇由静止快速前进。说明力可以改变物体的______；此时以地面为参照物。皮划艇是______的。 13. 如图所示小刚在家烧水时。看到水沸腾时水蒸气顶开壶盖的情景，这个过程与汽油机的______冲程能量转化相同。他还看到壶嘴处有白雾冒出，是______（填物态变化名称）现象形成的。 14. 如图所示为兴趣小组制作的名为“倒转穹顶”的作品、此时看到的“穹顶”是______（选填“虚像”或“实像”）、若将光学器件适当靠近人眼，像的大小将______。 15. 如图，晴空下的城市洒水车往往可以制造出“人造彩虹”，形成一道别致的景观。水雾在空中随风散落，______（“属于”或“不属于”）分子运动，匀速洒水的过程中洒水车的动能______。 16. 太阳内部的原子核发生______（选填“裂变”、“聚变”）从而释放能量、小陈家里的太阳能热水器水箱内盛有100kg水。在太阳照射下水温从20℃上升到70℃。则水吸收的热量为______J。[c=4.2×103J/(kg·℃)] 17. 小王用如图所示的模型模拟冰川在海面上漂浮的场景。容器中装的是水。漂浮着的是正方体冰块，已知冰块的质量为0.9kg，熔化前冰块底部所受液体压强为______Pa；冰块熔化后，容器对桌面的压强______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。（ρ水=1.0×103kg/m3，ρ冰=0.9×103kg/m3） 三、作图与实验探究题（第18题4分，第19题8分，第20题8分，共20分） 18. 图甲是我国火箭发射时的场景，图乙是示意图，O表示重心。请在图乙中画出火箭加速竖直上升过程中的受力示意图。（不计空气阻力） 19. 如图所示，OB是反射光线，请画出入射光线AO并标出入射角i。 20. 用天平和量筒测某品牌牛奶的密度。 （1）天平放在水平台上，将游码移到零刻度线处，指针位置如图甲，应向______（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，直至横梁平衡； （2）往烧杯中倒入适放牛奶，测得烧杯和牛奶的总质量为106g； （3）将烧杯中部分牛奶倒入量筒，如图乙，再测出烧杯和剩余牛奶的质量。如图丙： （4）算出牛奶的密度为______kg/m3； （5）若操作第（3）步时，不慎将少量牛奶附着在量筒内壁上，测得的牛奶密度将会______（选填“偏小”“不变”或“偏大”），原因是______。 21. 小听在“探究电流与电阻关系”的实验时： （1）连接完图甲的实物图后，仔细检查发现有一根导线连接错误。请在连错的那根导线上打“×”、并用笔画线代替导线将电路连接正确______； （2）正确连接电路后，闭合开关，发现电压表、电流表示数均为零，其中可能的原因是______； A．电阻R短路 B．电阻R断路 C．滑动变阻器短路 D．滑动变阻器断路 （3）某次实验中，如果将10Ω电阻更换成15Ω，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向______（选填“左”或“右”）端移动；小听完成实验并绘制出图乙所示I-R图像，电源电压保持4.5V不变，则滑动变阻器的最大阻值至少是______Ω。 四、综合应用题（第21题10分，第22题12分，共22分，解答时要写出必要的文宇说明、公式和具体步骤） 22. 一辆载重汽车装完砂石后总质量为2t，以额定功率80kW从静止开始运动，v-t图象如图所示，经15s运动100m恰好达到最大速度、接着匀速运动25s，关闭发动机滑行500m停下。已知汽车在运动过程中受到的阻力为车总重的0.2倍。求： （1）前40s过程中发动机做的功； （2）汽车的最大速度； （3）若整个过程中需要燃烧0.25kg汽油，则发动机的转化效率为多少?（已知汽油的热值大约为4×107J/kg） 23. 下表为某电火锅的铭牌。R1、R2为阻值一定的电热丝、且R2>R1。通过控制开关S、S2的断开或闭合状态。可以让电火锅在不同挡位工作。 （1）电火锅在高温挡正常工作的电流（结果保留小数点后1位）； （2）若电火锅接在198V的电压下，此时中温挡的实际功率； （3）请结合表格中的内容，设计出电火锅的工作简易电路，并求R1∶R2的值。 XX牌电火锅 额定电压 220V 额定功率 低温挡 500W 中温挡 1000W 高温挡 1500W 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024年海南省初中毕业生学业水平考试 物理仿真试题（一） （考试时间60分钟，满分100分） 一、选择题（本大题有10小题，每小题只有一个正确的选项，每小题3分，共30分） 1. 小明是一名初中男生，下列与他相关的一些估测数据，最合理的是（　　） A. 他的质量约为55kg B. 他的体温约为45℃ C. 他穿的鞋长度约为42cm D. 他的脉搏跳动50次大约需要5min 【答案】A 【解析】 【详解】A．他的质量为55kg左右，故A符合题意； B．人体的正常体温为36~37℃，故B不符合题意； C．他穿的鞋长度约为25cm，故C不符合题意； D．他的脉搏跳动50次大约需要50s，故D不符合题意。 故选A。 2. 青铜铸成的编钟是我国最古老的乐器之一，兴起于周朝，盛于春秋战国直至秦汉，它由大小不同的扁圆钟按次序排列起来，如图所示。敲击编钟演奏时（　　） A. 钟声是由空气振动而产生的 B. 大小不同的扁圆钟发声的音调不同 C. 钟声在空气中传播速度是 D. 人们能分辨出编钟的声音是依据响度 【答案】B 【解析】 【详解】A．声音是由物体振动产生的，因此钟声是由编钟振动而产生的，故A不符合题意； B．大小不同的扁圆钟，振动发声时，声音的振动频率不同，音调不同，故B符合题意； C．声音的传播速度受介质和温度等的影响，钟声在15℃的空气中传播速度是340m/s，故C不符合题意； D．不同编钟发出的声音的音色不同，因此人们能分辨出编钟的声音是依据音色，故D不符合题意。 故选B。 3. 如图所示的光现象中，由于光的反射形成的（ ） A. 放大镜把字放大 B. 皮影在幕布上的影子 C. 烛焰通过小孔形成“倒像” D. 角楼在水中形成“倒像” 【答案】D 【解析】 【详解】A．放大镜把字放大属于凸透镜成像，是由于光的折射形成的，故A不符合题意； B．皮影在幕布上的影子是由于光的直线传播形成的，故B不符合题意； C．烛焰通过小孔形成“倒像”属于小孔成像，是由于光的直线传播形成的，故C不符合题意； D．角楼在水中形成“倒像”属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故D符合题意。 故选D。 4. 如图所示为一种新型材料——“透明铝”，用透明铝替代军用防弹玻璃的外层玻璃部分，防弹玻璃的防弹性能会大大提升，说明这种新型材料（　　） A. 导热性好 B. 透光性差 C. 硬度大 D. 密度大 【答案】C 【解析】 【详解】由题目信息可知新型材料是“透明铝”，说明透光性较好，使防弹玻璃的防弹性能大大提升说明新型材料的硬度大，而密度、导热性根据所给信息无法确定。 故选C。 5. 踢足球是青少年喜爱的一项体育运动。下列说法正确的是（　　） A. 踢足球时，脚对足球的力的大小大于足球对脚的力的大小 B. 在草地上滚动的足球慢慢停止，说明力是维持物体运动状态的原因 C. 静止在水平草地上的足球对草地的压力是足球形变产生的 D. 离开脚后，足球在空中运动的过程中受到脚的踢力、空气阻力和重力的作用 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题意可知，踢球时脚对足球的力与足球对脚的力是一对相互作用力，大小是相等的，故A错误； B．在草地上滚动的足球受到草地对它的阻力的作用而慢慢停止，这是力改变了物体的运动状态，说明力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因，故B错误； C．静止在水平草地上的足球与草地接触产生形变，进而对草地有压力，故C正确； D．脚踢足球的一瞬间足球受到脚对它的踢力，离开脚在空中运动的过程中只受到空气阻力和重力的作用，不再受到脚的踢力的作用，故D错误。 故选C。 6. 如图所示，在水平桌面上放有A、B、C、D四个底面积均为0.01m2的薄壁空杯。当在其中一个空杯中装入0.9kg的水后，水对杯底产生的压强为900Pa，则这个杯子的形状可能是图中的（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】水的重力为 G=mg=0.9kg×10N/kg=9N 根据杯底的面积S=0.01m²，水对杯底产生的压强为p=900 Pa，可知水对杯底的压力为 F=pS=900Pa×0.01m²=9N 从液体深度方面分析，由题图可知，A杯粗细均匀，水对杯底的压力等于水的重力，B杯中水的深度较小，根据p=ρgh及F=pS可知，水对杯底的压力小于水的重力，C和D中水的深度较大，水对杯底的压力大于水的重力。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7. 如图甲所示，桔棒是一种利用杠杆原理的取水机械。如图乙是用桔棒从井中汲水的示意图，已知BO=2OA，A端所挂配重C的重力 ，B端水桶总重 ，不计杠杆自重及摩擦，关于水桶离开水面匀速上升时人用力的大小及方向，下面选项说法正确的是（ ） A. 50N，竖直向上 B. 50N， 竖直向下 C. 100N， 竖直向上 D. 100N， 竖直向下 【答案】A 【解析】 【详解】由图乙可知，用桔棒从井中汲水时需用力向上提绳子，将重物吊起，才能将桶提起，对于杠杆AOB，根据杠杆平衡条件得，即 水桶离开水面匀速上升时人用力的大小为 由于 所以要让桶匀速上升，人用力的方向为竖直向上，故A正确，BCD错误。 故选A。 8. 关于能源，以下说法正确的是（　　） A. 煤、石油、天然气属于可再生能源 B. 火箭采用液氢作为燃料，是因为液氢的热值小 C. 太阳能电池板利用半导体材料，将太阳能转化为电能 D. 能量守恒是自然界最基本的规律，所以我们可以不用节约能源 【答案】C 【解析】 【详解】A．煤、石油、天然气不可能在短期内从自然界得到补充的能源，属于不可再生能源，故A错误； B．液氢的热值高，完全燃烧相同质量的液氢和其他燃料，液氢放出的热量多，所以火箭常用液氢作燃料，故B错误； C．太阳能电池板是利用半导体的光电效应发电的半导体器件，工作时将太阳能转化为电能，故C正确； D．自然界的能量是守恒的，它既不能创生，也不会消灭，但由于能量转化和转移都是具有方向性的，因而人类可利用的资源是有限的，所以我们仍然要注意节约能源，故D错误。 故选C。 9. 如图所示，甲、乙两个相同的装置分别由U形磁铁、导体棒和支架构成，导体棒ab和cd由导线连接。闭合开关并向右移动ab，cd也会随之向右移动，对于以上现象，分析正确的是（　　） A. 闭合开关并向右移动ab时，甲装置相当于电动机 B. 闭合开关并向右移动ab时，乙装置相当于发电机 C. 若闭合开关并上下移动ab，cd也会受力移动 D. 若闭合开关并向左移动ab，cd会向左移动 【答案】D 【解析】 【详解】AB．闭合开关，导体ab和cd组成一个闭合电路，闭合电路的一部分导体ab在磁场中进行切割磁感线运动，闭合电路中有了感应电流，这种现象是电磁感应现象，发电机是利用电磁感应现象工作的，所以甲装置相当于发电机，电路中有了感应电流之后，感应电流经过导体cd，导体cd成为通电导体在磁场中受力而运动，这是电动机的工作原理，所以乙装置相当于电动机；故AB错误； C．若闭合开关并上下移动ab，闭合电路的一部分导体ab在磁场中没有切割磁感线运动，闭合电路中没有感应电流，cd不会受力移动，故C错误； D．闭合开关并向右移动ab、cd也会随之向右运动，ab向左运动时，磁场方向不变，感应电流的方向改变，通过cd的电流方向改变，磁场方向不变，则cd 受力方向改变，运动的方向会改变，因此向左运动。故D正确。 故选D。 10. 如图是汽车油箱内监测油量的装置模型，电流表显示油量，电磁继电器控制指示灯、。当油量较低时（　　） A. 电流表示数变小，灯亮 B. 电流表示数变大，灯亮 C. 电流表示数变小，灯亮 D. 电流表示数变大，灯亮 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，当油量较低时，根据杠杆特点可知，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，则电路中的电流变小，即电流表的示数变小，当浮标低到一定程度时，金属针右端的金属触头上翘与电磁继电器控制电路上的静触头连接，使控制电路通电，电磁铁通电就有磁性，就能吸引电磁铁上边的衔铁向下运动，使电磁继电器工作电路中的指示灯与电源形成通路，衔铁与上触点接触，灯泡L2亮，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 二、填空题（本大题有7小题，每小题4分，共28分） 11. 科学研究过程中经常要进行各种测量、图甲中，物体的长度是______cm；图乙是常用的温度计，此时指示的温度是______℃。 【答案】 ①. 1.80 ②. -8 【解析】 【详解】[1]刻度尺的分度值为0.1cm，物体的左侧对应的刻度值为2.00cm，右侧对应的刻度值为3.80 cm，则木块的长度是 l=3.80cm-2.00cm=1.80cm [2]温度计的分度值为1℃，液柱在零摄氏度以下，故指示的温度是-8℃。 12. 在皮划艇比赛时、发令枪响参赛选手奋力划桨。皮划艇由静止快速前进。说明力可以改变物体的______；此时以地面为参照物。皮划艇是______的。 【答案】 ①. 运动状态 ②. 运动 【解析】 【详解】[1]皮划艇由静止快速前进，它的速度变大，运动状态发生改变，说明力可以改变物体的运动状态。 [2]此时以地面为参照物，皮划艇的位置发生改变，皮划艇是运动的。 13. 如图所示小刚在家烧水时。看到水沸腾时水蒸气顶开壶盖的情景，这个过程与汽油机的______冲程能量转化相同。他还看到壶嘴处有白雾冒出，是______（填物态变化名称）现象形成的。 【答案】 ①. 做功 ②. 液化 【解析】 【详解】[1]水沸腾时水蒸气顶开壶盖的情景，这个过程将内能转化为机械能，与汽油机的做功冲程能量转化相同。 [2]他还看到壶嘴处有白雾冒出，是水蒸气遇冷液化形成的水珠。 14. 如图所示为兴趣小组制作的名为“倒转穹顶”的作品、此时看到的“穹顶”是______（选填“虚像”或“实像”）、若将光学器件适当靠近人眼，像的大小将______。 【答案】 ①. 实像 ②. 变小 【解析】 【详解】[1][2]根据图示可知，此时成的是倒立、缩小的像，这是凸透镜成像，此时穹顶在凸透镜的二倍焦距之外，成的是实像；若将光学器件适当靠近人眼，物距变大，像距变小，像的大小将变小。 15. 如图，晴空下的城市洒水车往往可以制造出“人造彩虹”，形成一道别致的景观。水雾在空中随风散落，______（“属于”或“不属于”）分子运动，匀速洒水的过程中洒水车的动能______。 【答案】 ①. 不属于 ②. 减小 【解析】 【详解】[1]街上洒水车喷出水雾是小水珠在空中运动，是宏观物体的运动，所以这不是扩散现象，不属于分子运动。 [2]在洒水过程中，洒水车的质量不断减小，速度不变，动能减小。 16. 太阳内部的原子核发生______（选填“裂变”、“聚变”）从而释放能量、小陈家里的太阳能热水器水箱内盛有100kg水。在太阳照射下水温从20℃上升到70℃。则水吸收的热量为______J。[c=4.2×103J/(kg·℃)] 【答案】 ①. 聚变 ②. 2.1×107 【解析】 【详解】[1]太阳内部氢原子核在高温下发生核聚变而释放出巨大能量。 [2]水吸收的热量 Q吸=c水m(t﹣t0)=4.2×103J/(kg·℃)×100kg×(70℃﹣20℃)=2.1×107J 17. 小王用如图所示的模型模拟冰川在海面上漂浮的场景。容器中装的是水。漂浮着的是正方体冰块，已知冰块的质量为0.9kg，熔化前冰块底部所受液体压强为______Pa；冰块熔化后，容器对桌面的压强______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。（ρ水=1.0×103kg/m3，ρ冰=0.9×103kg/m3） 【答案】 ①. 900 ②. 不变 【解析】 【详解】[1]冰块的体积 冰块的边长 正方体冰块漂浮，浮力 F浮=G冰=m冰g=0.9kg×10N/kg=9N 由浮力产生的原因可知冰块下表面受到压力 F下=F浮=9N 熔化前冰块底部所受液体压强 [2]冰熔化成水之后，状态变化，质量不变，冰块熔化前后，容器对桌面的压力不变，都等于容器的重力、冰块的重力、水的重力之和，由可知，冰块熔化后，容器对桌面的压强不变。 三、作图与实验探究题（第18题4分，第19题8分，第20题8分，共20分） 18. 图甲是我国火箭发射时的场景，图乙是示意图，O表示重心。请在图乙中画出火箭加速竖直上升过程中的受力示意图。（不计空气阻力） 【答案】 【解析】 【详解】火箭在加速上升的过程中，受到竖直向上的推力和竖直向下的重力的作用。从重心O开始竖直向上画一条线段，在末端画上箭头，标出符号；从重心O开始竖直向下画一条线段，在末端画上箭头，标出符号G；火箭加速上升时，推力大于重力，故表示推力的线段要长一些，如图所示： 19. 如图所示，OB是反射光线，请画出入射光线AO并标出入射角i。 【答案】 【解析】 【详解】过入射点O做垂直于镜面的法线，因为反射光线与镜面的夹角是60°，所以反射角为 根据反射角与入射角相等作出入射光线并标出入射角的度数。如图所示 20. 用天平和量筒测某品牌牛奶的密度。 （1）天平放在水平台上，将游码移到零刻度线处，指针位置如图甲，应向______（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，直至横梁平衡； （2）往烧杯中倒入适放牛奶，测得烧杯和牛奶的总质量为106g； （3）将烧杯中部分牛奶倒入量筒，如图乙，再测出烧杯和剩余牛奶的质量。如图丙： （4）算出牛奶的密度为______kg/m3； （5）若操作第（3）步时，不慎将少量牛奶附着在量筒内壁上，测得的牛奶密度将会______（选填“偏小”“不变”或“偏大”），原因是______。 【答案】 ①. 左 ②. 1.1×103 ③. 偏大 ④. 测得的体积偏小，根据可知测得的牛奶密度将会偏大 【解析】 【详解】（1）[1]天平放在水平台上，将游码移到零刻度线处，指针偏向分度盘的右侧，此时应该将右边的平衡螺母向左移动，直到指针指在分度盘的中央。 （4）[2]根据图示可知，量筒中牛奶的体积为 V=40mL=40cm3 烧杯和剩余牛奶的总质量 m1=50g+10g+2g=62g 量筒中牛奶的质量 m=m总-m1=106g-62g=44g 牛奶的密度为 （5）[3][4]若将烧杯中部分牛奶倒入量筒时，不慎将少量牛奶附着在量筒内壁上，则测得的体积偏小，根据可知测得的牛奶密度将会偏大。 21. 小听在“探究电流与电阻关系”的实验时： （1）连接完图甲的实物图后，仔细检查发现有一根导线连接错误。请在连错的那根导线上打“×”、并用笔画线代替导线将电路连接正确______； （2）正确连接电路后，闭合开关，发现电压表、电流表示数均为零，其中可能的原因是______； A．电阻R短路 B．电阻R断路 C．滑动变阻器短路 D．滑动变阻器断路 （3）某次实验中，如果将10Ω电阻更换成15Ω，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向______（选填“左”或“右”）端移动；小听完成实验并绘制出图乙所示I-R图像，电源电压保持4.5V不变，则滑动变阻器的最大阻值至少是______Ω。 【答案】 ①. ②. D ③. 左 ④. 12.5 【解析】 【详解】（1）[1] 图中没有将定值电阻接入电路，错误的导线是连接定值电阻右侧接线柱与电流表相连的导线，将错误导线去除后，再用导线将定值电阻左接线柱与电流表0.6A接线柱相连，如图所示： （2）[2] A．电阻R短路，电压表相当于测量一段导线两端的电压，所以示数为0，电路仍为通路，电流表示数不为0，故A不符合题意； B．电阻R断路，电压表串联进电路，相当于测量电源电压，电路中电流很小，所以电压表有示数，电流表没有示数，故B不符合题意； C．滑动变阻器短路，电路仍为通路，电流表和电压表均有示数，故C不符合题意； D．滑动变阻器断路，整个电路处于断路状态，电流表与电压表均无示数，故D符合题意。 故选D。 （3）[3] 在探究电流与电阻的关系时，要控制定值电阻两端的电压保持不变，由图乙可知，定值电阻两端的电压为 如果将10Ω电阻更换成15Ω，闭合开关，由串联电路的分压特点可知，定值电阻两端的电压将变大，为了控制电压不变，将滑动变阻器的滑片向左移，增大滑动变阻器连入电路的阻值，从而增大滑动变阻器两端的分压，直至电压表示数恢复到3V。 [4] 将最大的定值电阻25Ω连入电路，根据串联分压原理则有 解得，则滑动变阻器的最大阻值至少是12.5Ω。 四、综合应用题（第21题10分，第22题12分，共22分，解答时要写出必要的文宇说明、公式和具体步骤） 22. 一辆载重汽车装完砂石后总质量为2t，以额定功率80kW从静止开始运动，v-t图象如图所示，经15s运动100m恰好达到最大速度、接着匀速运动25s，关闭发动机滑行500m停下。已知汽车在运动过程中受到的阻力为车总重的0.2倍。求： （1）前40s过程中发动机做的功； （2）汽车的最大速度； （3）若整个过程中需要燃烧0.25kg汽油，则发动机的转化效率为多少?（已知汽油的热值大约为4×107J/kg） 【答案】（1）3.2×106J；（2）20m/s；（3） 【解析】 【详解】解：（1）因汽车在运动过程中受到的阻力为车重的0.2倍，所以，全程中汽车所受阻力 f=0.2G=0.2mg=0.2×2×103kg×10N/kg=4×103N 由题意可知，整个过程中发动机做功的时间 t=15s +25s=40s 整个过程中发动机做的功 W=Pt=80×103W×40s=3.2×106J （2）因汽车匀速时速度最大，且受到的阻力和牵引力是一对平衡力，二力大小相等，由 可得，汽车的最大速度 （3）发动机的转化效率为 答：（1）前40s过程中发动机做的功为3.2×106J； （2）汽车的最大速度为20m/s； （3）若整个过程中需要燃烧0.25kg汽油，则发动机的转化效率为。 23. 下表为某电火锅的铭牌。R1、R2为阻值一定的电热丝、且R2>R1。通过控制开关S、S2的断开或闭合状态。可以让电火锅在不同挡位工作。 （1）电火锅在高温挡正常工作的电流（结果保留小数点后1位）； （2）若电火锅接在198V的电压下，此时中温挡的实际功率； （3）请结合表格中的内容，设计出电火锅的工作简易电路，并求R1∶R2的值。 XX牌电火锅 额定电压 220V 额定功率 低温挡 500W 中温挡 1000W 高温挡 1500W 【答案】（1）6.8A；（2）810W；（3），R1∶R2=1∶2 【解析】 【详解】解：（1）高温挡功率为1500W，根据P=UI可知电火锅在高温挡正常工作的电流为 （2）中温挡的功率为1000W，根据可知，在R不变的条件下，电功率与电压的平方成正比，故若电火锅接在198V的电压下，此时中温挡的实际功率 （3）根据可知，因为R2>R1，故只有R2连入电路中时为低温挡，只有R1连入电路中时为中温挡；因并联电阻小于其中任一电阻，故两电阻并联时电功率最大，为高温挡，电路的设计如下所示： 由可知，当电压一定时，电功率与电阻成反比，所以有 答：（1）电火锅在高温挡正常工作的电流为6.8A； （2）若电火锅接在198V的电压下，此时中温挡的实际功率为810W； （3）电火锅的工作简易电路见解析，电阻之比R1∶R2=1∶2 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $