精品解析：2024年甘肃省武威八中中考模拟物理试题

2023-2024学年第二学期甘肃省武威八中九年级物理中考模拟试卷 一、选择题（共21分） 1. 下列数据中，最接近生活实际的是（ ） A. 中学生手掌的宽度约为20cm B. 教室里节能灯的电功率约为100W C. 中学生100米跑成绩约为15s D. 一瓶500mL的矿泉水质量约为5kg 2. 我国的民族音乐源远流长，下列关于民族乐器说法正确的是（　　） A. 演奏古筝时琴弦振动发声 B. 敲锣的力越大，锣声的音调越高 C. 箫声与鼓声的音色相同 D. 笛声在空气中的传播速度比琴声大 3. 对下列图像中的物理信息描述错误的是（　　） A. 物体的重力与质量成正比 B. 该凸透镜的焦距是10cm C. 该物体处于静止状态 D. 水银的凝固点为﹣39℃ 4. 如图，将一支用自制的简易密度计，先后放入盛有不同液体的两个烧杯中，静止后竖直立在液体中，两液面相平，下列判断不正确的是（　　） A. 密度计上a处的刻度数值比b处小 B. 密度计底部所受液体的压强相等 C. 密度计在两种液体中受到浮力大小相等 D. 甲液体对容器底部的压强比乙液体对容器底部的压强小 5. 在老旧小区改造中，工人利用滑轮组将重380N的建筑材料提升到楼顶，如图所示。已知工人对绳子的拉力为200N，建筑材料在5s内匀速上升5m，不计绳重及摩擦。此过程中，下列说法正确的是（　　） A. 工人所拉绳子移动了15m B. 动滑轮所受重力为10N C. 滑轮组所做的有用功为2000J D. 滑轮组的机械效率为95% 6. 下列关于温度、热量和内能的说法正确的是（　　） A. 物体吸收热量，温度一定升高 B. 温度高物体内能一定大，温度低的物体内能一定小 C. 在热传递过程中，内能由高温物体向低温物体转移 D. 物体的内能增加，一定从外界吸收了热量 7. 如图所示，下列描绘物理现象或规律正确的是( ) A. 甲图中闭合开关后看到的现象称为电磁感应现象 B. 乙图展示了电动机的原理 C. 丙图也可把拉线开关与灯的位置互换 D. 丁图用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒带负电是由于毛皮束缚电子的能力比较强 二、填空题（共24分） 8. 劣质橡皮较硬，擦字时易打滑，导致字擦不干净，这是由于物体接触面越光滑，摩擦力________的缘故．小明用橡皮轻轻擦字没擦干净，然后它稍加用力就擦干净了，这是通过增大压力来_____（选填“增大”或“减小”）橡皮与纸间的摩擦． 9. 如图所示，重为0.5N的鸡蛋漂浮在装有淡盐水的玻璃杯中，鸡蛋受到的浮力是___________N，若再往玻璃杯中加盐，鸡蛋受到的浮力将___________。 10. 汽车的鸣笛声是由发声体___________产生的；它对正在学习的小珠而言属于噪声，小珠关闭门窗可在___________中改变声音的___________，从而减弱噪声。 11. 如图小华拿出手机，保持手机到眼镜的距离不变，开启屏幕打开手机前置摄像头，通过摄像头成的像与屏幕关闭时成的像相比___________，由于不合理使用手机，小华患上了近视眼，图___________是近视眼的光路图。 12. 如图是萘熔化时温度随时间变化的图像。从开始熔化到完全熔化，大约持续___________分钟，在10分钟时，萘处于___________。 13. 甲和乙两种物质的质量与体积关系图象如题图所示，甲物质的密度为__________kg/m3，相同体积的甲、乙质量之比m甲：m乙=__________；由乙物质做成的小物品被宇航员从地球带到太空后，质量__________（选填“变大”“不变”或“变小”）。 14. 如图所示，用动滑轮把重为 40N 的物体 A 以 0.5m/s 的速度匀速 提升，用时 4s，拉力 F 的大小是 25N，则拉力 F 的功率是_____W， 动滑轮的机械效率是_____． 15. 汽车发动机一般是汽油机，在做功冲程中把燃料燃烧产生的内能转化为___________能；完全燃烧10kg的汽油能够释放___________J能量。（汽油的热值为4.6×107J/kg） 16. 如图所示，电源两端电压保持12V不变，R为滑动变阻器，、为定值电阻，，电流表A的量程为0~3A。若a、b两处都为电流表（量程为0~3A），滑片处于A（A点为滑动变阻器的中点）时，此电路的连接方式是______联。此时a、b处两电流表示数之比为8∶5，电路总功率为52.8W，则R的最大阻值为______Ω。 17. 如图，三脚插头插入三孔插座中，这样做可以使金属外壳与插座中______（选填“火线”、“零线”或“地线”）相连，某家庭电能表如图所示，将某家用电器单独接在该电能表上正常工作5min，电能表指示灯闪烁了160次，该家用电器的额定功率是______W。 18. 如图所示电路中，磁敏电阻R的阻值随磁场的增强而明显减小，将螺线管一端靠近磁敏电阻R，闭合开关、，则螺线管右端为______极，当的滑片向左端滑动时，电压表示数______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 三、作图题（共3分） 19. 如图所示，凹透镜主光轴处于水平位置，F是其焦点，平面镜与水平方向成45°，请画出竖直激光束AO经平面镜反射，再经凹透镜折射的光路图。 四、实验探究题（共10分） 20. 如图是用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。 （1）在使用压强计前，发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差，如图甲，其调节的方法是______（选填“A”或“B”），使U形管左右两侧的水面相平； A．将右侧支管中高出的水倒出 B．取下软管重新安装 （2）比较图乙和图丙，可以得到：液体的压强与______有关； （3）比较______两图，可以得到：液体的压强与液体的密度有关。 21. 在“探究电流与电阻的关系”实验中，大华老师提供了两节新干电池、电流表、电压表、开关、1个规格为“20Ω，0.5A”的滑动变阻器，阻值为10Ω、20Ω、25Ω、30Ω的定值电阻各一个，以及导线若干。 （1）请根据图甲，用笔画线代替导线将实物图（图乙）连接完整。（要求导线不交叉：当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大）____； （2）闭合开关后，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，其原因可能是定值电阻 _______（选填“断路”或“短路”）； （3）小华排除故障后，更换不同电阻进行实验，测得数据填入下述表格。当取下10Ω的定值电阻，换接上20Ω的定值电阻时，为控制定值电阻两端电压为 _____V不变，则滑动变阻器的滑片更靠近 _____（选填“左端”或“右端”）； （4）由表中数据可得出的结论是：导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 _____比（选填“正”或“反”）； 实验序号 1 2 3 4 电阻R/Ω 10 20 25 30 电流I/A 0.2 0.1 0.08 0.07 （5）在不改变电路连接的情况下，为完成整个实验，定值电阻两端电压设置的范围是 ___________。 五、简答题（共4分） 22. 如图矿泉水瓶盖侧面刻有凹凸不平的条纹，便于旋开瓶盖；联系所学的物理知识，说明上述实例中条纹的作用。 六、计算题（共18分） 23. 如图，重为200N的正方体形薄侧壁玻璃槽，底面积为，放在水平台面上，向槽中加水至水深0.4m（，）。 （1）求水对玻璃槽底部的压强和槽底对水平台面的压强； （2）将边长为20cm的正方体物块轻轻放入水中，当其静止时，测出该物块露出水面的高度为4cm，求该物块的密度； （3）用力垂直向下作用在物块的上表面，使物块露出水面的高度为2cm并保持静止，求此时力F的大小。 24. 如图甲为某一款多挡位电热水器，内部简化电路如图乙所示，电热水器的加热功率可以实现低挡位、中挡位、高挡位三个挡位工作，已知U＝220V、R1＝44Ω，R2＝88Ω、c水＝4.2×103J/（kg•℃）。 （1）将50kg的水从20℃加热到60℃，水吸收的热量是多少； （2）求该电热水器低挡位工作时的功率是多少？ （3）当电热水器用高挡位加热，将50kg水从20℃加热到60℃用时1.5h，求电热水器此挡位的加热效率。（保留一位小数） 25. 如图所示电源电压为12V保持不变，滑动变阻器R3铭牌标有“30Ω 1A”。当只闭合开关S，滑片P在最左端时，R1的电功率为P1；当闭合开关S、S2、S3，滑片P在最右端时，R1的电功率为P2，电流表A与A1示数之差为1.2A。已知：，A与A1的量程都是，电压表量程为。求： （1）R2的阻值； （2）保证电路安全的情况下电路的最小总功率和最大总功率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023-2024学年第二学期甘肃省武威八中九年级物理中考模拟试卷 一、选择题（共21分） 1. 下列数据中，最接近生活实际的是（ ） A. 中学生手掌的宽度约为20cm B. 教室里节能灯的电功率约为100W C. 中学生100米跑成绩约为15s D. 一瓶500mL的矿泉水质量约为5kg 【答案】C 【解析】 【详解】A．中学生拳头的宽度在10cm左右，手掌宽度与拳头差不多，在10cm左右，故A不符合题意； B．一般情况下，教室里节能灯的电功率约为40W，故B不符合题意； C．百米赛跑世界纪录是9.58s，中学生100米跑成绩约为15s，故C符合题意； D．一瓶500mL的矿泉水质量约为500g，即0.5kg，故D不符合题意。 故选C 2. 我国的民族音乐源远流长，下列关于民族乐器说法正确的是（　　） A. 演奏古筝时琴弦振动发声 B. 敲锣的力越大，锣声的音调越高 C. 箫声与鼓声的音色相同 D. 笛声在空气中的传播速度比琴声大 【答案】A 【解析】 【详解】A．声音是由物体的振动产生的，演奏古筝时是由琴弦振动发声的，故A正确； B．敲锣的力越大，锣声的响度越大，故B错误； C．箫声与鼓声发声的材料不同，所以音色不同，故C错误； D．声速与介质和温度有关，相同温度下，同种介质中，传播速度相同，故D错误。 故选A。 3. 对下列图像中的物理信息描述错误的是（　　） A. 物体的重力与质量成正比 B. 该凸透镜的焦距是10cm C. 该物体处于静止状态 D. 水银的凝固点为﹣39℃ 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．物体受到的重力的大小跟物体的质量成正比，计算公式是 g为比例系数，故A正确，A不符合题意； B．凸透镜的成像规律中，当物距等于像距时，成倒立等大的实像，此时物距等于像距，都等于二倍焦距，图中 计算得焦距为 所以该凸透镜得焦距为5cm，故B错误，B符合题意； C．如图路程﹣时间图像中，横坐标为时间，纵坐标为路程，路程不会随着时间的改变而改变，说明物体处于静止状态，故C正确，C不符合题意； D．晶体在凝固的过程中，温度不变，我们把温度不变的点叫做凝固点，由图可知水银的凝固点为﹣39℃，故D正确，D不符合题意。 故选B 4. 如图，将一支用自制的简易密度计，先后放入盛有不同液体的两个烧杯中，静止后竖直立在液体中，两液面相平，下列判断不正确的是（　　） A. 密度计上a处的刻度数值比b处小 B. 密度计底部所受液体的压强相等 C. 密度计在两种液体中受到的浮力大小相等 D. 甲液体对容器底部的压强比乙液体对容器底部的压强小 【答案】A 【解析】 【详解】A．密度计漂浮，密度计的重力不变，根据可知密度计所受的浮力不变，密度计上a处与液面相平时排开液体的体积小于密度计上b处与液面相平时排开液体的体积，根据可知a处对应的液体密度大于b处对应的液体密度，故密度计上a处的刻度数值比b处大，故A错误，符合题意； BC．同一个密度计放在甲、乙液体中都漂浮，根据可知密度计在甲、乙两种液体中受到的浮力相等，根据浮力产生的原因可知，浮力等于物体下表面和上表面所受压力之差，密度计漂浮，其上表面受到的压力为0，所以下表面受到的压力相等，密度计底面积一定，由可知密度计底部所受液体的压强相等，故BC正确，不符合题意； D．由图知密度计排开液体的体积 又因为浮力相等，由可知则液体的密度 因为容器中的液面相平，根据知甲液体对容器底部的压强比乙液体对容器底部的压强小，故D正确，不符合题意。 故选A。 5. 在老旧小区改造中，工人利用滑轮组将重380N的建筑材料提升到楼顶，如图所示。已知工人对绳子的拉力为200N，建筑材料在5s内匀速上升5m，不计绳重及摩擦。此过程中，下列说法正确的是（　　） A. 工人所拉绳子移动了15m B. 动滑轮所受重力为10N C. 滑轮组所做的有用功为2000J D. 滑轮组的机械效率为95% 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图知，承担重物绳子的段数n=2，工人所拉绳子移动距离 故A错误； B．由可得，动滑轮重力 故B错误； C．滑轮组所做的有用功 故C错误； D．工人所用拉力的总功 滑轮组的机械效率 故D正确。 故选D。 6. 下列关于温度、热量和内能的说法正确的是（　　） A. 物体吸收热量，温度一定升高 B. 温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小 C. 在热传递过程中，内能由高温物体向低温物体转移 D. 物体的内能增加，一定从外界吸收了热量 【答案】C 【解析】 【详解】A．物体吸收热量，温度不一定升高；比如，晶体在熔化过程中，吸收热量，但温度不变，故A错误； B．内能的大小与物体的质量、温度、状态有关，仅凭温度的高低不能判断物体内能的大小，故B错误； C．热传递过程中，高温物体放出热量，低温物体吸收热量，即内能由高温物体传向低温物体，故C正确； D．物体的内能增加，可能是从外界吸收热量，也可能是外界对物体做功，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，下列描绘物理现象或规律正确的是( ) A. 甲图中闭合开关后看到的现象称为电磁感应现象 B. 乙图展示了电动机的原理 C. 丙图也可把拉线开关与灯的位置互换 D. 丁图用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒带负电是由于毛皮束缚电子的能力比较强 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲图说明通电导线的周围存在磁场，此现象为电流的磁效应，故A错误； B．图乙说明通电直导线在磁场中要受到力的作用，是电动机的原理，故B正确； C．从安全用电的角度分析，开关和灯的位置互换后，易造成触电事故，不安全，故C错误； D．丁图用毛皮摩擦橡胶棒，毛皮束缚电子的能力比较弱，电子转移到橡胶棒上，而使其带负电，故D错误。 故选B。 二、填空题（共24分） 8. 劣质橡皮较硬，擦字时易打滑，导致字擦不干净，这是由于物体接触面越光滑，摩擦力________的缘故．小明用橡皮轻轻擦字没擦干净，然后它稍加用力就擦干净了，这是通过增大压力来_____（选填“增大”或“减小”）橡皮与纸间的摩擦． 【答案】 ①. 越小 ②. 增大 【解析】 【详解】劣质橡皮质硬，擦字时打滑，由于物体表面越光滑，摩擦力越小，字擦不干净；小明用力擦，增大了橡皮对纸的压力，从而增大了摩擦力，字就擦干净了． 9. 如图所示，重为0.5N的鸡蛋漂浮在装有淡盐水的玻璃杯中，鸡蛋受到的浮力是___________N，若再往玻璃杯中加盐，鸡蛋受到的浮力将___________。 【答案】 ①. 0.5 ②. 不变 【解析】 【详解】[1]鸡蛋漂浮在装有淡盐水的玻璃杯中，根据浮与沉的条件可知，鸡蛋受到的浮力 F浮=G=0.5N [2]若再往玻璃杯中加盐，盐水的密度变大，鸡蛋仍然处于漂浮状态，受到的浮力等于重力，鸡蛋的重力不变，浮力不变。 10. 汽车的鸣笛声是由发声体___________产生的；它对正在学习的小珠而言属于噪声，小珠关闭门窗可在___________中改变声音的___________，从而减弱噪声。 【答案】 ①. 振动 ②. 传播过程 ③. 响度 【解析】 【详解】[1][2][3]声音是由物体振动产生的，所以汽车的鸣笛声是由发声体振动产生的，减弱噪声的通常方法有3种，分别是在声源处减弱噪声、在传播途中减弱噪声、在人耳处减弱噪声，小珠关闭门窗可在传播过程中改变声音的响度，从而减弱噪声。 11. 如图小华拿出手机，保持手机到眼镜的距离不变，开启屏幕打开手机前置摄像头，通过摄像头成的像与屏幕关闭时成的像相比___________，由于不合理使用手机，小华患上了近视眼，图___________是近视眼的光路图。 【答案】 ①. 变小 ②. 乙 【解析】 【详解】[1]屏幕关闭时成的像是平面镜成像，像和小华大小相等；通过摄像头成的像是小华缩小的实像，因此通过摄像头成的像与屏幕关闭时成的像相比变小。 [2]小华患上了近视眼，近视眼是由于晶状体变厚，对光的折射能力变强，使像成在视网膜的前方，因此图乙是近视眼的光路图。 12. 如图是萘熔化时温度随时间变化的图像。从开始熔化到完全熔化，大约持续___________分钟，在10分钟时，萘处于___________。 【答案】 ①. 15 ②. 固态 【解析】 【详解】[1]由图可知，萘在熔化过程中，在10~25min的过程中温度保持不变，说明萘处于熔化过程中，故萘在开始熔化到完全熔化，大约持续的时间为 t=25min-10min=15min [2]在10min时，萘温度刚到达80℃，刚好要熔化，所以10min时萘处于固态。 13. 甲和乙两种物质的质量与体积关系图象如题图所示，甲物质的密度为__________kg/m3，相同体积的甲、乙质量之比m甲：m乙=__________；由乙物质做成的小物品被宇航员从地球带到太空后，质量__________（选填“变大”“不变”或“变小”）。 【答案】 ①. 8×103 ②. 8:3 ③. 不变 【解析】 【详解】[1]从图中的数据可知，当甲物质的体积为1.0cm3时，其质量为8g，根据可得，甲物质的密度为 [2]从图中的数据可知，当乙物质的体积为2.0cm3时，其质量为6g，根据可得，乙物质的密度为 相同体积的甲、乙质量之比为 [3]由于物体的质量与其所处的位置没有关系，所以当乙物质做成的小物品被宇航员从地球带到太空后，质量不变。 14. 如图所示，用动滑轮把重为 40N 的物体 A 以 0.5m/s 的速度匀速 提升，用时 4s，拉力 F 的大小是 25N，则拉力 F 的功率是_____W， 动滑轮的机械效率是_____． 【答案】 ①. 25 ②. 80% 【解析】 【详解】动滑轮由两段绳子拉着物体上升，即． 总功为： 拉力 F 的功率是： ； 有用功为： 机械效率为： ． 点睛：涉及机械效率的问题时，关键是要清楚总功、有用功、额外功都在哪，特别要清楚额外功是对谁做的功，明确这些功，求效率就很简单了． 15. 汽车发动机一般是汽油机，在做功冲程中把燃料燃烧产生的内能转化为___________能；完全燃烧10kg的汽油能够释放___________J能量。（汽油的热值为4.6×107J/kg） 【答案】 ①. 机械 ②. 4.6×108 【解析】 【详解】[1]汽油机的做功冲程把燃料燃烧产生的内能转化为机械能。 [2]完全燃烧10kg的汽油放出的热量 16. 如图所示，电源两端电压保持12V不变，R为滑动变阻器，、为定值电阻，，电流表A的量程为0~3A。若a、b两处都为电流表（量程为0~3A），滑片处于A（A点为滑动变阻器的中点）时，此电路的连接方式是______联。此时a、b处两电流表示数之比为8∶5，电路总功率为52.8W，则R的最大阻值为______Ω。 【答案】 ①. 并 ②. 30 【解析】 【详解】\[1]如图所示，把电流表当成导线时，电阻R、R1和R2互不影响，它们之间是并联的。 [2]滑片处于中点A时，三个电阻并联接入电路，电流表a测通过R1和变阻器的电流，A测干路电流，电流表b测R2的电流，并联电路干路电流等于各支路电流之和，电路总功率为52.8W，则由可知通过干路的电流为 ① 因为 并联电路各支路两端电压相等，根据欧姆定律可得通过两定值电阻的电流之比 ② 因为a、b处两电流表示数之比为8∶5，则 ③ 联立①②③解得 ，， 根据欧姆定律可得 由欧姆定律可得，滑动变阻器的最大阻值为 17. 如图，三脚插头插入三孔插座中，这样做可以使金属外壳与插座中的______（选填“火线”、“零线”或“地线”）相连，某家庭电能表如图所示，将某家用电器单独接在该电能表上正常工作5min，电能表指示灯闪烁了160次，该家用电器的额定功率是______W。 【答案】 ①. 地线 ②. 600 【解析】 【详解】[1] 三脚插头插入三孔插座中，使得用电器的金属外壳与插座中的地线相连，这样即使金属外壳带电，电流会通过地线导入大地，防止触电事故的发生。 [2] 消耗的电能为 则该家用电器的额定功率为 18. 如图所示电路中，磁敏电阻R的阻值随磁场的增强而明显减小，将螺线管一端靠近磁敏电阻R，闭合开关、，则螺线管右端为______极，当的滑片向左端滑动时，电压表示数______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. S ②. 变小 【解析】 【详解】[1]由左电路图可知，闭合开关，电流从螺线管右侧流入，从左侧流出，用右手握住螺线管，四指指向电流方向，则大拇指所指的方向即通电螺线管的左端为N极，右端为S极； [2]因为电流与匝数相同的情况下，加入铁芯的磁性要比不加入铁芯时的磁性要强，所以，在螺线管中插入铁芯后，磁敏电阻R所处的磁场强度增强，由“磁敏电阻R的阻值随磁场的增强而明显减小”可知，R的阻值减小，右侧电路的总电阻减小，由欧姆定律 可知，右侧电路的电流增大，R1两端的电压增大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R两端的电压减小，即电压表的示数变小。 三、作图题（共3分） 19. 如图所示，凹透镜的主光轴处于水平位置，F是其焦点，平面镜与水平方向成45°，请画出竖直激光束AO经平面镜反射，再经凹透镜折射的光路图。 【答案】 【解析】 【详解】过入射点O垂直于镜面作出法线，平面镜与水平线夹角45°，所以入射光线与平面镜的夹角为45°，所以反射角等于入射角为 90°﹣45°＝45° 据此在法线另一侧画出反射光线；因为入射光线垂直于主光轴，发生反射时反射角和入射角均为45°，所以反射光线与入射光线的夹角为90°，则反射光线平行于主光轴，根据平行于主光轴的光经凹透镜折射后反向延长过焦点画出折射光线，如图所示 四、实验探究题（共10分） 20. 如图是用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。 （1）在使用压强计前，发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差，如图甲，其调节的方法是______（选填“A”或“B”），使U形管左右两侧的水面相平； A．将右侧支管中高出的水倒出 B．取下软管重新安装 （2）比较图乙和图丙，可以得到：液体的压强与______有关； （3）比较______两图，可以得到：液体的压强与液体的密度有关。 【答案】 ①. B ②. 液体的深度 ③. 丙、丁 【解析】 【详解】（1）[1]在使用压强计前，发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差，说明U形管两侧液面上方的气压不相等，调节的方法应该是取下软管重新安装，故选B。 （2）[2]比较图乙和图丙，液体的密度相同，金属盒在水中的深度不同，U形管两侧的液面差也不相等，即液体产生的压强不相等，所以可以得到：液体的压强与液体的深度有关。 （3）[3]比较图丙和图丁，金属盒在液体中的深度相同，液体的密度不同，U形管两侧的液面差也不相等，即液体产生的压强不相等，所以可以得到：液体的压强与液体的密度有关。 21. 在“探究电流与电阻的关系”实验中，大华老师提供了两节新干电池、电流表、电压表、开关、1个规格为“20Ω，0.5A”的滑动变阻器，阻值为10Ω、20Ω、25Ω、30Ω的定值电阻各一个，以及导线若干。 （1）请根据图甲，用笔画线代替导线将实物图（图乙）连接完整。（要求导线不交叉：当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大）____； （2）闭合开关后，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，其原因可能是定值电阻 _______（选填“断路”或“短路”）； （3）小华排除故障后，更换不同电阻进行实验，测得数据填入下述表格。当取下10Ω的定值电阻，换接上20Ω的定值电阻时，为控制定值电阻两端电压为 _____V不变，则滑动变阻器的滑片更靠近 _____（选填“左端”或“右端”）； （4）由表中数据可得出的结论是：导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 _____比（选填“正”或“反”）； 实验序号 1 2 3 4 电阻R/Ω 10 20 25 30 电流I/A 0.2 01 0.08 0.07 （5）在不改变电路连接的情况下，为完成整个实验，定值电阻两端电压设置的范围是 ___________。 【答案】 ①. ②. 断路 ③. 2 ④. 右 ⑤. 反 ⑥. 1.8~3V 【解析】 【详解】（1）[1]定值电阻与变阻器串联，电压表测量定值电阻的电压，电流表测量电路电流。滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，故变阻器应选左下接线柱与电源串联接入电路中，如下图所示： （2）[2]闭合开关后，发现电流表无示数，说明电路可能断路；电压表有示数且接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的支路断路了，即原因可能是定值电阻断路。 （3）[3]根据实验序号1可知，当定值电阻为10Ω时，通过电阻的电流为0.2A，定值电阻两端电压为 故当取下10Ω的定值电阻，换接上20Ω的定值电阻时，为控制定值电阻两端电压为2V不变。 [4]根据串联分压原理可知，将定值电阻由10Ω改接成20Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动。 （4）[5]由表中数据可知，电阻增大为原来的几倍，通过的电流为原来的几分之一，即导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 （5）[6]电源由两节新干电池组成，电源电压为3V；由题意可知，滑动变阻器的最大阻值 定值电阻和滑动变阻器串联，根据串联分压可知，当滑动变阻器的阻值最大时，定值电阻两端电压最小，此时定值电阻阻值 R′＝30Ω 根据串联电路中电流相等可知 即定值电阻两端电压 故可得定值电阻两端最小电压 故定值电阻两端电压设置的范围为1.8~3V。 五、简答题（共4分） 22. 如图矿泉水瓶盖侧面刻有凹凸不平的条纹，便于旋开瓶盖；联系所学的物理知识，说明上述实例中条纹的作用。 【答案】见解析 【解析】 【详解】解：矿泉水瓶盖侧面刻有凹凸不平的条纹，是通过在压力一定时，增大接触面的粗糙程度，增大摩擦。 六、计算题（共18分） 23. 如图，重为200N的正方体形薄侧壁玻璃槽，底面积为，放在水平台面上，向槽中加水至水深0.4m（，）。 （1）求水对玻璃槽底部的压强和槽底对水平台面的压强； （2）将边长为20cm的正方体物块轻轻放入水中，当其静止时，测出该物块露出水面的高度为4cm，求该物块的密度； （3）用力垂直向下作用在物块的上表面，使物块露出水面的高度为2cm并保持静止，求此时力F的大小。 【答案】（1）4×103Pa，5×103Pa；（2）；（3）8N 【解析】 【详解】解：（1）水对玻璃槽底部的压强 p1=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4m=4×103Pa 水的质量 m水=ρ水V=1.0×103kg/m3×0.2×0.4m3=80kg 水的重力 G水=m水g=80kg×10N/kg=800N 槽底对水平台面的压强 （2）正方体物块漂浮，则有 F浮=G ρ水gV排=ρ物gV物 则可得 （3）使物块露出水面的高度为2cm并保持静止，此时压力等于2cm高的木块受到的浮力，即 F=ΔF浮=ρ水gΔV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×20×20×2×10-6m3=8N 答：（1）水对玻璃槽底部的压强为4×103Pa，槽底对水平台面的压强为5×103Pa； （2）该物块的密度为； （3）此时力F的大小为8N。 24. 如图甲为某一款多挡位电热水器，内部简化电路如图乙所示，电热水器的加热功率可以实现低挡位、中挡位、高挡位三个挡位工作，已知U＝220V、R1＝44Ω，R2＝88Ω、c水＝4.2×103J/（kg•℃）。 （1）将50kg的水从20℃加热到60℃，水吸收的热量是多少； （2）求该电热水器低挡位工作时的功率是多少？ （3）当电热水器用高挡位加热，将50kg的水从20℃加热到60℃用时1.5h，求电热水器此挡位的加热效率。（保留一位小数） 【答案】（1）8.4×106J；（2）550W；（3）94.3% 【解析】 【详解】解：（1）水吸收的热量 （2）已知R1＜R2，当电路中只有R2时，电路的电阻最大，由可知，电路的电功率最小，即低挡位；则低挡位工作时的功率为 （3）由图可知，当S1和S2均闭合时，R1和R2并联，由并联电路的电阻特点可知，此时电路总电阻最小，由可知此时电功率最大，即高挡位。由并联电路各支路互不影响可知，R2的功率不变，还是550W。R1的功率为 则高挡位的功率为 高挡位工作1.5h消耗的电能为 由（1）知水吸收的热量为Q吸＝8.4×106J，则电热水器此挡位的加热效率 答：（1）将50kg的水从20℃加热到60℃，水吸收的热量是8.4×106J； （2）该电热水器低挡位工作时的功率是550W； （3）当电热水器用高挡位加热，将50kg的水从20℃加热到60℃用时1.5h，电热水器此挡位的加热效率为94.3%。 25. 如图所示电源电压为12V保持不变，滑动变阻器R3铭牌标有“30Ω 1A”。当只闭合开关S，滑片P在最左端时，R1的电功率为P1；当闭合开关S、S2、S3，滑片P在最右端时，R1的电功率为P2，电流表A与A1示数之差为1.2A。已知：，A与A1的量程都是，电压表量程为。求： （1）R2的阻值； （2）保证电路安全的情况下电路的最小总功率和最大总功率。 【答案】（1）20Ω；（2）2.4W，33.6W 【解析】 【详解】解：当只闭合开关S，滑片P在最左端时，定值电阻R1、R2串联，电压表测量定值电阻R1两端的电压，电压表示数为U1，电流表A测量电路中的电流，电流表A的示数为I；当闭合开关S、S2、S3，滑片P在最右端时，定值电阻R1、定值电阻R2和滑动变阻器的最大电阻并联，R1的电功率为P2，电流表A测量干路的电流，电流表A1测量通过R2和R3的电流，电流表A与A1示数之差为1.2A，由并联电路电流的规律知，通过R1的电流为1.2A； （1）R1的阻值为 当闭合开关S、S2、S3时，R1的电功率为 因为，所以 当只闭合开关S时，电压表示数为 电路中的电流为 此时R2两端电压为 R2的电阻为 （2）当只闭合开关S，且滑片P在最右端时，滑动变阻器的最大电阻、定值电阻R1、R2串联，电路中的总电阻最大，总功率最小，此时电路电流为 此时电压表示数为 没有超过电压表量程，则最小功率为 当闭合开关S、S2、S3时，定值电阻R1、定值电阻R2和滑动变阻器并联，电路中的总电阻最小，总功率最大，电流表A测量干路的电流，此时通过R1、R2的电流分别为 滑动变阻器R3铭牌标有30Ω 1A，则通过变阻器的最大电流为1A，由并联电路的电流特点可知干路电流最大为 所以电路的最大总功率为 答：（1）R2的阻值为20Ω； （2）保证电路安全的情况下，电路的最小总功率为2.4W，电路的最大总功率为33.6W。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$