2024年湖南省湘潭十二中中考物理模拟试卷

2024年湖南省湘潭十二中中考物理模拟试卷 一.单项选择题（每小题只有一个正确答案，本大题12个小题，每小题3分，共计36分） 1．（3分）湘潭体育中考刚刚结束，213班同学得到了一些数据，其中最符合实际的是（　　） A．男生跑1000米平均速度约20m/s B．某中学生身高为1.7cm C．一个男生质量约为50kg D．田径场上中午的温度为5℃ 2．（3分）关于声现象，下列说法正确的是（　　） A．只要物体振动，人就能听见声音 B．剧院内墙的吸音材料是在声源处减弱噪声 C．分辨出各种乐器主要是依据音调的不同 D．弹琵琶时改变手指按压弦的位置，是为了改变声音的音调 3．（3分）下列四个节气关于物态变化分析正确的是（　　） A．白露：露的形成过程是汽化现象 B．寒露：水结冰的过程是凝固现象 C．霜降：霜的形成过程是凝固现象 D．大雪：积雪消融过程需要放热 4．（3分）下列诗词中从物理角度分析正确的是（　　） A．“举杯邀明月”中的“明月”是光源 B．“一石击破水中天”，“天”是由光的折射形成的虚像 C．“映日荷花别样红”，“荷花”呈红色是由于它能吸收红光 D．“游鱼细石，直视无碍”，“游鱼细石”是由光的折射形成的虚像 5．（3分）5月3日，嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射，开启月球背面采样返回之旅。下列说法错误的是（　　） A．从月球上带回地球的土壤，质量变大 B．火箭在加速升空过程中，重力势能逐渐增大 C．火箭升空时，嫦娥六号相对于地球是运动的 D．火箭向下喷出气流上升，利用了力的作用是相互的 6．（3分）如图，将水稻种子倒入一定浓度的盐水中，漂浮于水面的是次种，这种方法称之为盐水选种。考虑种子个体差异，在图示情境中（　　） A．良种所受浮力小于自身重力 B．良种重力小于次种重力 C．次种所受浮力大于自身重力 D．良种密度小于次种密度 7．（3分）将扁平的石子向水面快速抛出，在一定条件的情况下，石子会在水面上一跳一跳地飞向远方（　　） A．打水漂，是利用石子受到惯性的作用 B．石子运动过程中石子受到的重力不变 C．石子能在水面打水漂是受到平衡力的作用 D．据图可知，石子在水面上从右向左运动 8．（3分）如图是某品牌的家用空调。当遥控板按下电源开关键（相当于S1闭合）时，压缩机开始工作，若要改变风向或形成摆风2闭合），电动机开始工作。单独按下风向键S2，空调不能工作。下列的电路中符合要求的是（　　） A． B． C． D． 9．（3分）新能源汽车环保节能，但有续航里程、充电难和充电安全等问题，新能源汽车充电桩有快充和慢充两种。下列说法正确的是（　　） A．安装充电桩时不需要接地和漏电保护 B．若充电桩起火，第一时间应浇水扑灭 C．额定工作时，快充比慢充的功率大 D．额定工作时，快充比慢充消耗的电能多 10．（3分）油电混合动力汽车逐渐走进普通家庭，混动汽车搭载了传统的内燃机，高效的电动机、发电机和蓄电池组。行驶过程中内燃机提供动力，也可以由蓄电池和电动机提供动力。下列关于汽车说法正确的是（　　） A．汽车高速行驶时上表面空气流速大压强大 B．发电机的工作原理是利用电流的磁效应 C．油电混动汽车的工作效率可以达到100% D．电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力的作用 11．（3分）如图所示，用竖直向上50N的拉力F，在10秒内将重为120N的物体匀速提升3m（不计绳重及摩擦）（　　） A．自由端的速度为0.6m/s B．拉力F的功率为15W C．滑轮组的机械效率为80% D．动滑轮的重力为20N 12．（3分）科技兴趣小组制作了一个简易台秤，用来测物体质量。内部电路如图甲所示，电源电压为18V0为30Ω，电阻R为力敏电阻，其阻值与所受压力的变化情况如图乙所示（绝缘体，质量忽略不计）里，电压表的量程为0～15V，电压表的表盘被改装为台秤的示数。以下分析正确的是（　　） A．物体的质量越小，电路的总功率越大 B．力敏电阻的阻值随压力的增大而增大 C．物体的质量越小，通过电路中的电流越大 D．在保证电路安全的情况下，该台秤所能称量物体的最大重力为100N 二、填空题（本大题共5小题，每空2分，共20分） 13．（4分）我国现代农业已进入信息化和数字化时代。无人驾驶联合收割机依靠“北斗导航”精准定位控制行驶路线，它们是利用 　 　（选填“超声波”或“电磁波”）来传递信息的；装载车和收割机是以柴油机作为动力装置，它们使用的燃料属于 　 　（选填“一次”或“二次”）能源。 14．（4分）在如图所示的游戏中，毽子被踢出主要表明力可以改变物体的 　 　。毽子被踢出后，上升到最高处时，若所有的外力都消失　 　状态。 15．（4分）“曲水流觞”是古代文人墨客诗酒唱酬的一种雅事。将酒盏漂浮在清冽的溪水上随溪流动，会降低酒的温度，这是通过 　 　方式在改变酒的内能；酒盏里质量为100g的酒在漂流过程中，温度从30℃降低至20℃　 　J的热量。[c酒＝3.4×103J/（kg•℃）] 16．（4分）假期到了，小明带着单反相机（镜头可以前后伸缩），在河滨公园同一地点，通过调节相机镜头如图A、B、C所示，拍了三张照片　 　（选填“大于”“小于”或“等于”）相机的二倍焦距；照片 　 　（选填“甲”“乙”或“丙”）是用A拍摄的。 17．（4分）如图所示电路，电源电压保持不变，要使电压表示数从6V变化到2V　 　（选填“左”或“右”）调节，同时观察电流表示数由0.5A变为1A。其电源电压U＝　 　V。 三、作图与实验探究题（本大题共4小题，第18题4分，其余每空2分，共28分） 18．（4分）如图甲所示，桔槔是我国古代汲水的一种器具，可看作杠杆，并画出力F1的力臂l1。 19．（6分）小明同学“探究平面镜成像的特点”的实验情景如图所示。 （1）用玻璃板代替平面镜做实验时，玻璃板不仅可以成像，还便于 　 　； （2）将点燃的蜡烛A竖立在玻璃板的前面，将未点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面并移动，直到看上去蜡烛B跟蜡烛A的像完全重合。实验时应在 　 　（选填“A”或“B”）侧观察蜡烛A经玻璃板所成的像； （3）将光屏竖立在像的位置（与玻璃板平行），光屏上无法呈现蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是 　 　（选填“虚”或“实”）像。 20．（10分）小明用弹簧测力计、圆柱体、两个相同的圆柱形容器，分别装有一定量的水和盐水，对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究 （1）分析图甲、乙、丙，说明物体受到浮力的大小与 　 　有关； （2）为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系，选用图 　 　来进行操作； （3）分析图甲、丁、戊，说明物体受到浮力的大小与 　 　有关； （4）圆柱体浸没在水中时所受浮力是 　 　N，用图示实验数据测出盐水的密度是 　 　kg/m3。 21．（8分）莉莉在“测量小灯泡的电功率”的实验中，选择了额定电压为2.5V的小灯泡，电源电压保持6V不变，连接电路如图甲所示。 （1）电路连接时，需要 　 　开关。 （2）连接好电路，发现灯泡不亮，电流表示数较大，则电路中存在的故障可能是 　 　。 （3）排除故障后，调节滑动变阻器滑片，当电压表示数如图乙所示时，则应将滑片向 　 　（选填“左”或“右”）移动一些。 （4）完成了上述的实验后，还想测另一只额定电压为U1的小灯泡正常发光时的电功率，但发现电流表损坏了。利用阻值已知的定值电阻R0，设计了如图丙所示的电路，并操作如下： ①依据电路图连接好电路，闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器，使电压表的示数为U1； ②　 　（选填“向右调节滑片”“向左调节滑片”或“保持滑片位置不变”），断开S1，闭合开关S2，读出电压表示数为U2； ③小灯泡的额定功率P＝　 　（用U1、U2和R0表示）。 四、计算题（本大题共2小题，第23题6分，第24题10分，共16分） 22．（6分）铁桶重为20N，桶的底面积为400cm2，往桶里倒入80N的水，水的深度为15cm，平放在面积为1m2的水平台面上。求： （1）水对桶底的压强。 （2）桶底受到水的压力。 （3）台面受到桶的压强。 23．（10分）健身使用的电子握力计模拟电路如图甲所示。将电流表（量程为0﹣0.6A）改装成握力计。电源电压为18V，定值电阻R1为10Ω，握力计手柄A端与滑动变阻器R2的滑片P连接，B端与R2的b端固定在绝缘支架上。测握力F大小时，滑片在ab之间滑动，握力为零时滑片F处于a端，滑动变阻器接入电路的阻值与握力F的大小关系如图乙所示。 （1）握力为0N时电路中的电流是多少？ （2）握力为100N时，R2消耗的电功率是多少？ （3）若想增大握力计的测量范围。电路中增加一个阻值为10Ω定值电阻R3，请判断分析应该将R3与R1串联还是并联？在电路安全的情况下，计算改进后握力计测量握力的范围。 2024年湖南省湘潭十二中中考物理模拟试卷 参考答案与试题解析 一.单项选择题（每小题只有一个正确答案，本大题12个小题，每小题3分，共计36分） 1．（3分）湘潭体育中考刚刚结束，213班同学得到了一些数据，其中最符合实际的是（　　） A．男生跑1000米平均速度约20m/s B．某中学生身高为1.7cm C．一个男生质量约为50kg D．田径场上中午的温度为5℃ 【答案】C 【解答】解：A、世界级优秀百米短跑运动员百米跑的平均速度约为10m/s，故A错误； B、某中学生身高约为1.7m＝170cm； C、一个男生质量约为50kg； D、田径场上中午的温度在25℃左右。 故选：C。 2．（3分）关于声现象，下列说法正确的是（　　） A．只要物体振动，人就能听见声音 B．剧院内墙的吸音材料是在声源处减弱噪声 C．分辨出各种乐器主要是依据音调的不同 D．弹琵琶时改变手指按压弦的位置，是为了改变声音的音调 【答案】D 【解答】解：A．物体振动发声，因此只有在此频率范围内的才能被人耳听到，人耳能够听到声音需要传播介质，故A错误； B．剧院内墙用吸音材料装饰，故B错误； C．发声体的声音品质，分辨合奏中的各种乐器主要靠音色的不同； D．演奏者通过手指在弦上按压位置的变化来改变弦的振动频率，故D正确。 故选：D。 3．（3分）下列四个节气关于物态变化分析正确的是（　　） A．白露：露的形成过程是汽化现象 B．寒露：水结冰的过程是凝固现象 C．霜降：霜的形成过程是凝固现象 D．大雪：积雪消融过程需要放热 【答案】B 【解答】解：A、露是空气中的水蒸气变成小水滴，是液化现象； B、水结成冰，是凝固现象； C、霜的形成，是凝华现象； D、积雪消融，是熔化现象，故D错误； 故选：B。 4．（3分）下列诗词中从物理角度分析正确的是（　　） A．“举杯邀明月”中的“明月”是光源 B．“一石击破水中天”，“天”是由光的折射形成的虚像 C．“映日荷花别样红”，“荷花”呈红色是由于它能吸收红光 D．“游鱼细石，直视无碍”，“游鱼细石”是由光的折射形成的虚像 【答案】D 【解答】解：A、月亮本身不能发光，故A错误； B、“一石击破水中天”，故B错误； C、荷花因为吸收了其它色光，所以呈现红色； D、“水皆缥碧，游鱼细石，故D正确。 故选：D。 5．（3分）5月3日，嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射，开启月球背面采样返回之旅。下列说法错误的是（　　） A．从月球上带回地球的土壤，质量变大 B．火箭在加速升空过程中，重力势能逐渐增大 C．火箭升空时，嫦娥六号相对于地球是运动的 D．火箭向下喷出气流上升，利用了力的作用是相互的 【答案】A 【解答】解：A、从月球上带回地球的土壤，但其所含物质的多少没有变化，故A错误。 B、火箭在加速升空过程中，高度变大，故B正确。 C、火箭升空时，所以相对于地球是运动的。 D、火箭向下喷出气流，由于物体间力的作用是相互的，从而使火箭上升。 故选：A。 6．（3分）如图，将水稻种子倒入一定浓度的盐水中，漂浮于水面的是次种，这种方法称之为盐水选种。考虑种子个体差异，在图示情境中（　　） A．良种所受浮力小于自身重力 B．良种重力小于次种重力 C．次种所受浮力大于自身重力 D．良种密度小于次种密度 【答案】A 【解答】解：AC、良种下沉，次种漂浮，故A正确； B、良种的重力大于次种的重力； D、良种沉底，次种漂浮，所以良种密度大于次种密度。 故选：A。 7．（3分）将扁平的石子向水面快速抛出，在一定条件的情况下，石子会在水面上一跳一跳地飞向远方（　　） A．打水漂，是利用石子受到惯性的作用 B．石子运动过程中石子受到的重力不变 C．石子能在水面打水漂是受到平衡力的作用 D．据图可知，石子在水面上从右向左运动 【答案】B 【解答】解：A、打水漂，惯性不是力，故A错误； B、石子运动过程中石子质量不变，故B正确； C、石子能在水面打水漂时受到非平衡力的作用； D、由于石子克服摩擦做功，石子的高度减小，故D错误。 故选：B。 8．（3分）如图是某品牌的家用空调。当遥控板按下电源开关键（相当于S1闭合）时，压缩机开始工作，若要改变风向或形成摆风2闭合），电动机开始工作。单独按下风向键S2，空调不能工作。下列的电路中符合要求的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解答】解：闭合S1时，压缩机工作2时，电动机工作2时，电动机不工作，S2在支路上，只控制电动机，S1在干路，控制整个电路。 故选：A。 9．（3分）新能源汽车环保节能，但有续航里程、充电难和充电安全等问题，新能源汽车充电桩有快充和慢充两种。下列说法正确的是（　　） A．安装充电桩时不需要接地和漏电保护 B．若充电桩起火，第一时间应浇水扑灭 C．额定工作时，快充比慢充的功率大 D．额定工作时，快充比慢充消耗的电能多 【答案】C 【解答】解：A、安装充电桩时，要接地线，故A错误； B、若充电桩起火，生活用水是导体，否则可能会引起触电事故； CD、对同一台汽车充电，快充时间短，快充的功率大，功率小，D错误。 故选：C。 10．（3分）油电混合动力汽车逐渐走进普通家庭，混动汽车搭载了传统的内燃机，高效的电动机、发电机和蓄电池组。行驶过程中内燃机提供动力，也可以由蓄电池和电动机提供动力。下列关于汽车说法正确的是（　　） A．汽车高速行驶时上表面空气流速大压强大 B．发电机的工作原理是利用电流的磁效应 C．油电混动汽车的工作效率可以达到100% D．电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力的作用 【答案】D 【解答】解：A．汽车向上凸起，故A错误； B．发电机的工作原理是利用电磁感应现象； C．油电混动汽车运动过程中要克服摩擦阻力做功，故C错误； D．电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力的作用发生运动。 故选：D。 11．（3分）如图所示，用竖直向上50N的拉力F，在10秒内将重为120N的物体匀速提升3m（不计绳重及摩擦）（　　） A．自由端的速度为0.6m/s B．拉力F的功率为15W C．滑轮组的机械效率为80% D．动滑轮的重力为20N 【答案】C 【解答】解：A．如图，自由端移动距离 s＝nh＝3×3m＝5m， 速度为 ，故A错误； B．总功W总＝Fs＝50N×9m＝450J， 拉力F的功率为P＝＝45W； C．有用功W有＝Gh＝120N×3m＝360J， 滑轮组的机械效率为 ，故C正确； D．滑轮组的额外功 W额＝W总﹣W有＝450J﹣360J＝90J， 不计绳重及摩擦时，动滑轮的重力为 ，故D错误。 故选：C。 12．（3分）科技兴趣小组制作了一个简易台秤，用来测物体质量。内部电路如图甲所示，电源电压为18V0为30Ω，电阻R为力敏电阻，其阻值与所受压力的变化情况如图乙所示（绝缘体，质量忽略不计）里，电压表的量程为0～15V，电压表的表盘被改装为台秤的示数。以下分析正确的是（　　） A．物体的质量越小，电路的总功率越大 B．力敏电阻的阻值随压力的增大而增大 C．物体的质量越小，通过电路中的电流越大 D．在保证电路安全的情况下，该台秤所能称量物体的最大重力为100N 【答案】D 【解答】解：闭合开关，两电阻串联接入电路， AC、物体的质量越小，力敏电阻的阻值越大可知通过电路中的电流越小，故AC错误； B、由图乙可知，故B错误； D、串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可知当电压表的示数最大为15V时，最大电流：I0＝＝＝0.5A， 串联电路总电压等于各部分电压之和，此时力敏电阻两端的电压：UR＝U﹣U4＝18V﹣15V＝3V， 此时力敏电阻的阻值：R′＝＝＝4Ω， 由乙图可知此时力敏电阻受到的压力为100N，所以该台秤所能称量物体的最大重力为100N。 故选：D。 二、填空题（本大题共5小题，每空2分，共20分） 13．（4分）我国现代农业已进入信息化和数字化时代。无人驾驶联合收割机依靠“北斗导航”精准定位控制行驶路线，它们是利用 　电磁波　（选填“超声波”或“电磁波”）来传递信息的；装载车和收割机是以柴油机作为动力装置，它们使用的燃料属于 　二次　（选填“一次”或“二次”）能源。 【答案】电磁波；二次。 【解答】解：（1）“北斗导航”精准定位控制行驶路线，是利用电磁波传递信息的； （2）柴油是由石油加工而成的，属于二次能源。 故答案为：电磁波；二次。 14．（4分）在如图所示的游戏中，毽子被踢出主要表明力可以改变物体的 　运动状态　。毽子被踢出后，上升到最高处时，若所有的外力都消失　匀速直线运动　状态。 【答案】运动状态；匀速直线运动。 【解答】解：毽子在力的作用下，由静止变为运动，这表明力可以改变物体的运动状态。 被踢出后，毽子上升到最高处时，水平方向速度不为0，由牛顿第一定律可知。 故答案为：运动状态；匀速直线运动。 15．（4分）“曲水流觞”是古代文人墨客诗酒唱酬的一种雅事。将酒盏漂浮在清冽的溪水上随溪流动，会降低酒的温度，这是通过 　热传递　方式在改变酒的内能；酒盏里质量为100g的酒在漂流过程中，温度从30℃降低至20℃　3.4×103　J的热量。[c酒＝3.4×103J/（kg•℃）] 【答案】热传递；3.4×103。 【解答】解：将酒盏漂浮在清冽的溪水上随溪流动时，酒放出热量，温度降低； 酒放出的热量：Q放＝c酒m（t0﹣t）＝3.3×103J/（kg•℃）×100×10﹣3kg×（30℃﹣20℃）＝6.4×103J。 故答案为：热传递；6.4×103。 16．（4分）假期到了，小明带着单反相机（镜头可以前后伸缩），在河滨公园同一地点，通过调节相机镜头如图A、B、C所示，拍了三张照片　大于　（选填“大于”“小于”或“等于”）相机的二倍焦距；照片 　丙　（选填“甲”“乙”或“丙”）是用A拍摄的。 【答案】大于；丙 【解答】解：照相机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像制成的。 由左边三幅图可知，从A→B→C，根据凸透镜成实像时的动态变化规律可知像逐渐变小，照片乙是用B拍摄的。 故答案为：大于；丙。 17．（4分）如图所示电路，电源电压保持不变，要使电压表示数从6V变化到2V　左　（选填“左”或“右”）调节，同时观察电流表示数由0.5A变为1A。其电源电压U＝　10　V。 【答案】左；10。 【解答】解：由电路图可知，R0与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压；根据串联分压规律知，说明电阻减小， 当电压表的示数减小时，因为串联电路的总电压等于各分电压之和，根据U＝IR可知， 故当电压表的示数为6V时，电路中的电流为3.5A0； 当电压表的示数为8V，电路中的电流为1A0； 因为电源的电压不变，所以有：4V+0.6A×R4＝2V+1A×R2， 解得：R0＝8Ω， 电源的电压：U＝5V+1A×R0＝5V+1A×8Ω＝10V。 故答案为：左；10。 三、作图与实验探究题（本大题共4小题，第18题4分，其余每空2分，共28分） 18．（4分）如图甲所示，桔槔是我国古代汲水的一种器具，可看作杠杆，并画出力F1的力臂l1。 【答案】 【解答】解：重力的方向是竖直向下的，过水桶重心作竖直向下的重力G，该垂线段为动力的力臂l1；如图所示； 19．（6分）小明同学“探究平面镜成像的特点”的实验情景如图所示。 （1）用玻璃板代替平面镜做实验时，玻璃板不仅可以成像，还便于 　确定像的位置　； （2）将点燃的蜡烛A竖立在玻璃板的前面，将未点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面并移动，直到看上去蜡烛B跟蜡烛A的像完全重合。实验时应在 　A　（选填“A”或“B”）侧观察蜡烛A经玻璃板所成的像； （3）将光屏竖立在像的位置（与玻璃板平行），光屏上无法呈现蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是 　虚　（选填“虚”或“实”）像。 【答案】（1）确定像的位置；（2）A； （3）虚。 【解答】解：（1）用玻璃板代替平面镜做实验时，玻璃板不仅可以成像，便于确定像的位置。 （2）平面镜成像利用的是光的反射，像在反射光线的延长线上，实验时应在A侧观察蜡烛A经玻璃板所成的像。 （3）实像能在光屏上呈现，虚像不能在光屏上，光屏上无法呈现蜡烛A的像。 故答案为：（1）确定像的位置；（2）A； 。 20．（10分）小明用弹簧测力计、圆柱体、两个相同的圆柱形容器，分别装有一定量的水和盐水，对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究 （1）分析图甲、乙、丙，说明物体受到浮力的大小与 　物体排开液体的体积　有关； （2）为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系，选用图 　丙、丁　来进行操作； （3）分析图甲、丁、戊，说明物体受到浮力的大小与 　液体的密度　有关； （4）圆柱体浸没在水中时所受浮力是 　4　N，用图示实验数据测出盐水的密度是 　1.1×103　kg/m3。 【答案】（1）物体排开液体的体积；（2）丙、丁；（3）液体的密度；（4）4；1.1×103。 【解答】解：（1）由图甲、乙、丙所示实验可知，物体受到的浮力不同，浮力大小与物体排开液体的体积有关。 （2）探究浮力与物体浸入液体深度的关系，应控制液体密度与物体排开液体的体积相同而物体浸没在液体中的深度不同，图丙、物体排开液体的体积相同而物体浸没在液体中的深度不同、丁所示实验探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系。 （3）分析图甲、丁、戊可知，在水中受到的浮力为5N﹣1N＝8N，故浮力大小与液体密度有关； （4）由图甲、丙所示实验可知浮＝G﹣F＝5N﹣1N＝2N； 物块排开水的体积为：V排＝＝＝4×10﹣4m3， 物块浸没在盐水受到的浮力为：F浮′＝G﹣F'＝5N﹣5.6N＝4.3N， 盐水的密度：ρ液＝＝＝1.4×103kg/m3。 故答案为：（1）物体排开液体的体积；（2）丙、丁；（4）73。 21．（8分）莉莉在“测量小灯泡的电功率”的实验中，选择了额定电压为2.5V的小灯泡，电源电压保持6V不变，连接电路如图甲所示。 （1）电路连接时，需要 　断开　开关。 （2）连接好电路，发现灯泡不亮，电流表示数较大，则电路中存在的故障可能是 　小灯泡短路　。 （3）排除故障后，调节滑动变阻器滑片，当电压表示数如图乙所示时，则应将滑片向 　右　（选填“左”或“右”）移动一些。 （4）完成了上述的实验后，还想测另一只额定电压为U1的小灯泡正常发光时的电功率，但发现电流表损坏了。利用阻值已知的定值电阻R0，设计了如图丙所示的电路，并操作如下： ①依据电路图连接好电路，闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器，使电压表的示数为U1； ②　保持滑片位置不变　（选填“向右调节滑片”“向左调节滑片”或“保持滑片位置不变”），断开S1，闭合开关S2，读出电压表示数为U2； ③小灯泡的额定功率P＝　•U1　（用U1、U2和R0表示）。 【答案】（1）断开；（2）小灯泡短路（或电压表短路）；（3）右；（4）②保持滑片位置不变；S、S2；③•U1。 【解答】解：（1）为了保护电路，电路连接时； （2）连接好电路后，闭合开关，说明电路是通路，电压表无示数，即电路中存在的故障可能是小灯泡短路或电压表短路； （3）排除故障后，调节滑动变阻器滑片，电压表选用小量程，其示数为1.8V，想使小灯泡正常发光，根据串联电路电压规律，根据分压原理，故应将滑片向右移动一些； （4）实验步骤： ①依据电路图连接好电路，只闭合开关S、S6，调节滑动变阻器，使电压表的示数为U1； ②保持滑片位置不变，只闭合开关S、S2，读出电压表示数为U4； ③在步骤①中，灯与定值电阻串联后再与滑动变阻器串联，调节滑动变阻器的滑片1，灯正常发光； 在步骤②中，电压表测灯与R0两端的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，根据串联电路电压的规律 U8＝U2﹣U1，由串联电路电流特点和欧姆定律可知，电路中的电流为： I额＝I3＝＝， 则小灯泡的额定功率表达式： P＝U额I额＝•U4。 故答案为：（1）断开；（2）小灯泡短路（或电压表短路）；（4）②保持滑片位置不变；S、S2；③•U1。 四、计算题（本大题共2小题，第23题6分，第24题10分，共16分） 22．（6分）铁桶重为20N，桶的底面积为400cm2，往桶里倒入80N的水，水的深度为15cm，平放在面积为1m2的水平台面上。求： （1）水对桶底的压强。 （2）桶底受到水的压力。 （3）台面受到桶的压强。 【答案】（1）水对桶底的压强为1500Pa； （2）桶底受到水的压力为60N； （3）台面受到桶的压强为2500Pa。 【解答】解：（1）水对桶底的压强：p＝ρgh＝1.0×102kg/m3×10N/kg×15×10﹣3m＝1500Pa； （2）由p＝可知﹣2m2＝60N； （3）桶对台面的压力F′＝G水+G桶＝80N+20N＝100N， 台面受到桶的压强：p′＝＝＝2500Pa。 答：（1）水对桶底的压强为1500Pa； （2）桶底受到水的压力为60N； （3）台面受到桶的压强为2500Pa。 23．（10分）健身使用的电子握力计模拟电路如图甲所示。将电流表（量程为0﹣0.6A）改装成握力计。电源电压为18V，定值电阻R1为10Ω，握力计手柄A端与滑动变阻器R2的滑片P连接，B端与R2的b端固定在绝缘支架上。测握力F大小时，滑片在ab之间滑动，握力为零时滑片F处于a端，滑动变阻器接入电路的阻值与握力F的大小关系如图乙所示。 （1）握力为0N时电路中的电流是多少？ （2）握力为100N时，R2消耗的电功率是多少？ （3）若想增大握力计的测量范围。电路中增加一个阻值为10Ω定值电阻R3，请判断分析应该将R3与R1串联还是并联？在电路安全的情况下，计算改进后握力计测量握力的范围。 【答案】（1）握力为0N时电路中的电流是0.3A；（2）握力为100N时，R2消耗的电功率是6.075W；（3）若想增大握力计的测量范围，应该将R3与R1串联；在电路安全的情况下，改进后握力计测量握力的范围为0～200N。 【解答】解：（1）由甲图可知：定值电阻R1和滑动变阻器R2组成串联电路，电源电压为18V不变； 由乙图可知：当握力为6N时，R2＝50Ω；由串联电路电阻特点可知：串联电路总电阻R总＝R1+R8＝10Ω+50Ω＝60Ω； 由欧姆定律可知：此时电路中的电流； （2）由乙图可知：当握力为100N时，滑动变阻器R2的阻值为R21＝30Ω；串联电路总电阻R总1＝R7+R21＝10Ω+30Ω＝40Ω； 由欧姆定律可知：此时电路电流； 由公式P＝I2R可知：R2消耗的电功率； （3）由乙图可知：当握力增大时，R7阻值减小，电路总电阻减小，由欧姆定律可知：电路总电流将增大，因此应使定值电阻阻值增大，即若想增大握力计的测量范围3，应该将R3与R7串联； 改进后的握力计，由R3与R1串联成新的定值电阻R定值，R定值＝R3+R3＝10Ω+10Ω＝20Ω；在电路安全的情况下，R2电阻最小，电路总电阻最小，最大电流值为Imax＝6.6A； 由欧姆定律可知：电路总电阻，则R2＝Rmin﹣R定值＝30Ω﹣20Ω＝10Ω；由乙图可知：当R2＝10Ω时，握力F＝200N。 答：（1）握力为3N时电路中的电流是0.3A；（2）握力为100N时，R2消耗的电功率是6.075W；（3）若想增大握力计的测量范围3与R6串联；在电路安全的情况下。 学科网（北京）股份有限公司 $$