精品解析：2024年安徽省蚌埠市中考二模物理试题

2024年九年级学业水平测试第二次模拟 物理试卷 注意事项： 1．你拿到的试卷试题满分70分，考试时间为60分钟。 2．试卷包括“试题卷”和“答题卡”两部分，“试题卷”共4页，“答题卡”共2页。 3．请务必在“答题卡”上答题，在“试题卷”上答题是无效的。 一、填空题（每题2分，共20分） 1. 东汉王充所著《论衡》所述：“云雾，雨之征也，夏则为露，冬则为霜，温则为雨，寒则为雪。”描述了水蒸气在自然界中的存在状态，其中“霜”是空气中的水蒸气发生________（填写物态变化名称）形成的。 2. 书法是中华民族文化的瑰宝，在书写时能闻到淡淡的“墨香”，是__________现象。 3. 研究表明，太阳光对被照射的物体具有力的作用，利用这一现象制成的太阳帆可以为太空飞船提供动力。命名为“宇宙一号”的太阳帆面积为，正对太阳时受到光的压强为，则该压强值表示的物理意义是__________。 4. 请在图中画出反射光线，并标出反射角大小。 5. 如图所示，日晷是利用晷上的针的影子随时间长短和位置变化来判断时间的计时工具。从早晨到中午，阳光下日晷晷针的影子相对日晷的盘面某刻度线是________（选填“运动”或“静止”）的。 6. 如图所示，用5N的水平拉力F拉动木板A在水平地面上向右匀速运动，物体B相对地面静止不动，弹簧测力计的示数为2N，则物体B所受到的摩擦力大小是________。 7. 如图所示，小明匀速向下拉动绳子，2s内物体上升20cm，，F＝6N，不计绳重和摩擦。小明想更省力，他只改变了滑轮组的绕线方法，滑轮组的机械效率________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 8. 小华在弹簧测力计下悬挂一个金属球，如图甲所示，弹簧测力计的示数为2.6N；将金属球浸没在水中，弹簧测力计的示数如图乙所示；将金属球从水中取出并擦干水分，再将它浸没在另一种液体中，弹簧测力计示数如图丙所示。则图丙中液体的密度为________。 9. 小张根据老师提供的器材设计了如图甲所示的电路，已知电源电压恒定不变，。当只闭合开关S1时，电流表的示数为0.3A；当开关S1、S2均闭合时，电流表示数如图乙所示。则为________Ω。 10. 张强妈妈买了一个新的电饭煲，说明书中的部分信息如表所示，工作电路图如图所示，为温控开关，加热电阻和的阻值不随温度变化，则______。 额定电压 220V 额定蒸煮功率 1210W 额定保温功率 88W 二、选择题（每题2分，共14分） 11. 现代社会交通方便，假期人们喜欢开车自驾游，如图是车辆在高速上行驶的画面，下列说法正确的是（　　） A. 汽车高速行驶时，汽车上方流速大压强大 B. 司乘人员要系好安全带是为了防止汽车的惯性带来危害 C. 高速行驶后，汽车表面容易沾有灰尘，是因为汽车与空气摩擦产生电荷，从而吸引灰尘 D. 汽车的导航系统使用北斗导航，是通过电磁波定位汽车的位置 12. 我国的民族音乐源远流长，下列关于民族乐器的说法错误的是（　　） A. 演奏古筝时琴弦振动发声 B. 敲锣的力越大，锣声的响度越大 C. 编钟的大小不同，发出声音的音调不同 D. 笛声的音调越高，在空气中的传播速度越快 13. 如图所示，小明沿滑道从顶端匀速下滑的过程中，小明的（　　） A. 重力势能减小，机械能减小 B. 动能不变，机械能不变 C. 重力势能减小，动能增大 D. 重力势能不变，机械能减小 14. 如图是小亮使用弹簧测力计时的情景，下列分析正确的是（　　） A. 使弹簧伸长的力就是物块的重力 B. 物块所受的重力和测力计对物块的拉力是相互作用力 C. 当物块静止时，测力计对物块的拉力和物块的重力是一对平衡力 D. 测力计对物块的拉力和物块对测力计的拉力是一对平衡力 15. 在“探究凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上能成等大清晰的像。关于本实验下列说法正确的是（　　） A. 凸透镜的焦距是20cm B. 把蜡烛移至刻度尺10cm处，凸透镜不动，移动光屏，能在光屏上得到清晰的像 C. 把蜡烛移至刻度尺32cm处，凸透镜不动，移动光屏，能在光屏上得到清晰的像。这与照相机的成像原理相同 D. 把蜡烛移至刻度尺45cm处，凸透镜不动，移动光屏，会再次在光屏上得到清晰的像 16. 学校科技小组设计了一个室内天然气泄漏检测仪，原理如图所示，其中R是检测天然气的电阻（气敏电阻），天然气浓度增大时，R减小，R0为定值电阻，电源电压不变，闭合开关S，下列判断正确的是（　　） A. 显示仪一定是电流表 B. 室内有天然气泄漏时，显示仪示数变小 C. 室内有天然气泄漏时，电路消耗的电功率变小 D. 若调低报警浓度，可将R0换成阻值大一点的电阻 17. 图中是小明制作的简单电动机模型，其线圈由漆包线绕成，将线圈一端的漆全部刮掉，另一端只刮掉半周，在线圈的下面放置了一块磁体。将其接入电路中，闭合开关后，线圈转动起来了。关于此电动机模型下列说法正确的是（　　） A. 利用电磁感应原理工作 B. 线圈在转动时，始终受到磁场作用力 C. 将电能转化为机械能 D. 增大线圈中的电流可改变转动方向 三、实验探究题（每空2分，共20分） 18. 在“探究水沸腾前后温度变化的特点”的实验中： （1）在组装器材时，出现如图甲所示的情形，此时应对________（选填“A”或“B”）处进行调整； （2）器材调整好后，用酒精灯给烧杯中的水加热，某一时刻温度计的示数如图乙所示，此时水的温度为________℃； （3）继续加热，当水温达到90℃时，每隔0.5min记录一次温度，根据记录的数据绘制了如图丙所示的图像。由图像可知此水沸腾前后温度变化的特点是____________。 19. 小明在测量金属块密度的实验中，进行了如下实验： （1）将天平放在水平台面上，把游码移到标尺的零刻度线处，横梁静止时，指针指在分度盘中央刻度线的左侧，如图甲所示。为使横梁在水平位置平衡，接下来应该_________； （2）将金属块放在调节好的天平左盘内，改变右盘中砝码的个数和游码的位置，使天平横梁在水平位置重新平衡，右盘中所放砝码及游码在标尺上的位置如图乙所示，则金属块的质量为_________g； （3）然后，将系好细线的金属块放入盛有50mL水的量筒中，量筒中的水面升高到如图丙的位置，则金属块的密度为_________kg/m3。 20. 小杨用如图所示的电路探究电流与电阻的关系。电源电压为8V，滑动变阻器最大阻值为20Ω，实验用到的定值电阻阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω，小杨同学顺利地完成了前三次实验，第四次实验没有成功，实验数据如表所示。 实验次数 1 2 3 4 电阻R/Ω 5 10 20 30 电流I/A 0.8 0.4 0.2 （1）开关闭合前滑片应该放在阻值最大端，目的是___________，开关闭合后发现电压表有示数且较大，电流表无示数，故障可能是定值电阻处________； （2）分析前三次实验数据，得到结论：___________； （3）老师告诉小杨第四次实验没有成功的原因是控制定值电阻两端的电压不合适，为了使接入5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的电阻都能顺利完成实验，应控制定值电阻两端的电压至少为________V。 四、计算题（第21题4分，第22题6分，第23题6分，共16分） 21. 如图所示为一款新型无人驾驶的电动汽车，在某次性能测试中，汽车沿平直的公路匀速行驶，行驶过程中汽车受到的阻力为1500N，在180s的测试时间内汽车匀速行驶了1800m。求： （1）汽车的平均速度； （2）牵引力做功的功率。 22. 如图所示为一拉杆旅行箱的示意图，将其视为杠杆，O为支点，B为重心，BC为竖直方向，A为拉杆端点，已知箱的总重为 180N，OA为120cm，OC为 20cm。 （1）你认为图示的拉杆旅行箱是省力杠杆还是费力杠杆？理由是什么？ （2）图中在A点沿30°方向施加动力F，箱子静止时动力F的力臂为多少 cm？动力F大小为多少N？ 23. 图像法是处理实验数据揭示物理规律、解决物理问题的常用方法。如图甲所示电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值为60Ω，当变阻器滑片从一个端点移到另一个端点的过程中，变阻器R2的电功率与电流表示数I之间的P-I图像如图乙所示，请根据图像中的相关信息计算： （1）电源电压U和定值电阻R1的阻值； （2）图像中P0的值和I0的值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024年九年级学业水平测试第二次模拟 物理试卷 注意事项： 1．你拿到的试卷试题满分70分，考试时间为60分钟。 2．试卷包括“试题卷”和“答题卡”两部分，“试题卷”共4页，“答题卡”共2页。 3．请务必在“答题卡”上答题，在“试题卷”上答题是无效的。 一、填空题（每题2分，共20分） 1. 东汉王充所著《论衡》所述：“云雾，雨之征也，夏则为露，冬则为霜，温则为雨，寒则为雪。”描述了水蒸气在自然界中的存在状态，其中“霜”是空气中的水蒸气发生________（填写物态变化名称）形成的。 【答案】凝华 【解析】 【详解】霜是空气中的水蒸气遇到极冷时，凝华成固态形成的。 2. 书法是中华民族文化的瑰宝，在书写时能闻到淡淡的“墨香”，是__________现象。 【答案】扩散 【解析】 【详解】在书写时闻到淡淡的“墨香”，是由于墨汁分子在不停地做无规则运动，发生了扩散现象。 3. 研究表明，太阳光对被照射的物体具有力的作用，利用这一现象制成的太阳帆可以为太空飞船提供动力。命名为“宇宙一号”的太阳帆面积为，正对太阳时受到光的压强为，则该压强值表示的物理意义是__________。 【答案】太阳帆每平方米面积上受到光的压力为 【解析】 【详解】压强是表示压力作用效果的物理量，所以，正对太阳时受到光的压强为，则该压强值表示的物理意义是：太阳帆每平方米面积上受到光的压力为。 4. 请在图中画出反射光线，并标出反射角大小。 【答案】 【解析】 【详解】由图得，入射角为 根据光的反射定律可知，反射角等于入射角，则反射角等于60°，据此画出反射光线及反射角，如图所示： 5. 如图所示，日晷是利用晷上的针的影子随时间长短和位置变化来判断时间的计时工具。从早晨到中午，阳光下日晷晷针的影子相对日晷的盘面某刻度线是________（选填“运动”或“静止”）的。 【答案】运动 【解析】 【详解】以日晷的盘面某刻度线为参照物，阳光下日晷晷针的影子和日晷的盘面某刻度线之间的相对位置发生了改变，所以是运动的。 6. 如图所示，用5N的水平拉力F拉动木板A在水平地面上向右匀速运动，物体B相对地面静止不动，弹簧测力计的示数为2N，则物体B所受到的摩擦力大小是________。 【答案】2N 【解析】 【详解】物体B相对地面静止不动，处于平衡状态，水平方向受到测力计向左的拉力和A对B向右的摩擦力是一对平衡力，大小相等，方向相反，所以A对B的摩擦力大小（即物体B所受到的摩擦力）为2N，方向水平向右。 7. 如图所示，小明匀速向下拉动绳子，2s内物体上升20cm，，F＝6N，不计绳重和摩擦。小明想更省力，他只改变了滑轮组的绕线方法，滑轮组的机械效率________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】不变 【解析】 【详解】不计摩擦及绳重，额定功的来源是克服动滑轮重力做的功，改变图中滑轮组的绕线方法，提起同一重物时，有用功为 额外功为 总功为 根据 可知，滑轮组的机械效率不变。 8. 小华在弹簧测力计下悬挂一个金属球，如图甲所示，弹簧测力计的示数为2.6N；将金属球浸没在水中，弹簧测力计的示数如图乙所示；将金属球从水中取出并擦干水分，再将它浸没在另一种液体中，弹簧测力计示数如图丙所示。则图丙中液体的密度为________。 【答案】 【解析】 【详解】如图甲所示，弹簧测力计的示数为2.6N，即物体的重力G=2.6N，由图乙可知，物体浸没在水中时弹簧测力计的示数F=1.6N，根称重法可知，物体浸没在水中时受到的浮力 F浮=G-F=2.6N-1.6N=1N 物体的体积 由图丙可知，物体浸没在液体中时弹簧测力计的示数F′=1.8N，根据称重法可知，物体浸没在液体中受到的浮力 F浮′=G-F′=2.6N-1.8N=0.8N 由于物体都浸没了，则物体排开液体的体积等于排开水的体积，图丙中液体的密度 9. 小张根据老师提供的器材设计了如图甲所示的电路，已知电源电压恒定不变，。当只闭合开关S1时，电流表的示数为0.3A；当开关S1、S2均闭合时，电流表示数如图乙所示。则为________Ω。 【答案】12 【解析】 【详解】当只闭合开关S1时，电路为的简单电路，电流表的示数为0.3A，此时的电路电流为0.3A，根据欧姆定律可得，电源电压为 当开关S1、S2均闭合时，两电阻并联，两电阻的两端电压相等且都等于电源电压，通过的电流不变，为0.3A，此时电流表测的是干路电流，示数如图乙所示，其分度值为0.02A，示数为0.50A，根据并联电路的电流特点可得，通过的电流为 根据欧姆定律可得，电源电压为 所以，可得 解得，。 10. 张强妈妈买了一个新的电饭煲，说明书中的部分信息如表所示，工作电路图如图所示，为温控开关，加热电阻和的阻值不随温度变化，则______。 额定电压 220V 额定蒸煮功率 1210W 额定保温功率 88W 【答案】4∶51 【解析】 【详解】分析电路可知，、均闭合时，只有工作，此时总电阻较小，根据可知功率较大，为额定蒸煮状态，则阻值为 只闭合时，、串联，此时总电阻较大，根据可知功率较小，为保温状态，则总电阻为 则阻值为 则和的阻值之比为 二、选择题（每题2分，共14分） 11. 现代社会交通方便，假期人们喜欢开车自驾游，如图是车辆在高速上行驶的画面，下列说法正确的是（　　） A. 汽车高速行驶时，汽车上方流速大压强大 B. 司乘人员要系好安全带是为了防止汽车的惯性带来危害 C. 高速行驶后，汽车表面容易沾有灰尘，是因为汽车与空气摩擦产生电荷，从而吸引灰尘 D. 汽车的导航系统使用北斗导航，是通过电磁波定位汽车的位置 【答案】D 【解析】 【详解】A．流速越大压强越小，故A错误； B．司乘人员要系好安全带是为了防止由于人的惯性带来危害，故B错误； C．静电现象是由于摩擦过程中电子转移，不是产生创造了电荷，故C错误； D．电磁波可以传递信息，且可以在真空中传播，所以，汽车使用的北斗导航是利用电磁波进行定位和导航的，故D正确。 故选D。 12. 我国的民族音乐源远流长，下列关于民族乐器的说法错误的是（　　） A. 演奏古筝时琴弦振动发声 B. 敲锣的力越大，锣声的响度越大 C. 编钟的大小不同，发出声音的音调不同 D. 笛声的音调越高，在空气中的传播速度越快 【答案】D 【解析】 【详解】A．声音是由物体的振动产生的，演奏古筝时靠的是琴弦的振动而发声的，故A正确，不符合题意； B．敲锣的力越大，锣的振动幅度越大，发声的响度越大，故B正确，不符合题意； C．编钟的大小不同，振动快慢不同，发声的振动频率不同，音调不同，故C正确，不符合题意； D．声速与介质和温度有关，相同温度下，同种介质中，音调不同的笛声的传播速度相同，故D错误，符合题意。 故选D。 13. 如图所示，小明沿滑道从顶端匀速下滑的过程中，小明的（　　） A. 重力势能减小，机械能减小 B. 动能不变，机械能不变 C. 重力势能减小，动能增大 D. 重力势能不变，机械能减小 【答案】A 【解析】 【详解】小明沿滑道从顶端匀速下滑的过程中，质量不变，速度不变，则动能不变；高度降低，则重力势能减小；机械能是动能与势能的总和，且下滑过程中克服阻力做功，机械能减小。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 14. 如图是小亮使用弹簧测力计时的情景，下列分析正确的是（　　） A. 使弹簧伸长的力就是物块的重力 B. 物块所受的重力和测力计对物块的拉力是相互作用力 C. 当物块静止时，测力计对物块的拉力和物块的重力是一对平衡力 D. 测力计对物块的拉力和物块对测力计的拉力是一对平衡力 【答案】C 【解析】 【详解】A．使弹簧伸长的力是物块对弹簧的拉力，并不是物块的重力，故A错误； BC．对物块进行受力分析，物块受到竖直向下的重力和竖直向上的拉力，在这两个力作用下，物块处于静止状态，所以物块所受的重力和弹簧测力计对物块的拉力是一对平衡力，故B错误，C正确； D．测力计对物块的拉力和物块对测力计的拉力是一对相互作用力，故D错误。 故选C。 15. 在“探究凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上能成等大清晰的像。关于本实验下列说法正确的是（　　） A. 凸透镜的焦距是20cm B. 把蜡烛移至刻度尺10cm处，凸透镜不动，移动光屏，能在光屏上得到清晰的像 C. 把蜡烛移至刻度尺32cm处，凸透镜不动，移动光屏，能在光屏上得到清晰的像。这与照相机的成像原理相同 D. 把蜡烛移至刻度尺45cm处，凸透镜不动，移动光屏，会再次在光屏上得到清晰的像 【答案】B 【解析】 【详解】A．当物距等于二倍焦距时，凸透镜成等大像时，由图可知 u=20cm=2f 解得f=10cm，故A错误； B．把蜡烛移至刻度尺10cm处，凸透镜不动，此时物距40cm，大于二倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，移动光屏，能在光屏上得到清晰的倒立的缩小的实像，故B正确； C．把蜡烛移至刻度尺32cm处，凸透镜不动，此时物距为18cm，等于一倍焦距而小于二倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，移动光屏，能在光屏上得到清晰的倒立的放大的实像，这与投影仪的成像原理相同，故C错误； D．把蜡烛移至刻度尺45cm处，凸透镜不动，此时物距为5cm，小于焦距，根据凸透镜成像规律可知，此时成的是虚像，不能在光屏上不成像，故D错误。 故选B。 16. 学校科技小组设计了一个室内天然气泄漏检测仪，原理如图所示，其中R是检测天然气的电阻（气敏电阻），天然气浓度增大时，R减小，R0为定值电阻，电源电压不变，闭合开关S，下列判断正确的是（　　） A. 显示仪一定是电流表 B. 室内有天然气泄漏时，显示仪示数变小 C. 室内有天然气泄漏时，电路消耗的电功率变小 D. 若调低报警浓度，可将R0换成阻值大一点的电阻 【答案】D 【解析】 【详解】A．由电路图可知，R与R0串联，当天然气浓度增大时，R阻值减小，由串联电路电阻等比例分压可知，此时R0两端电压增大，可知显示仪可以为电压表，故A错误； B．室内有天然气泄漏时，R阻值减小，若显示仪为电压表，则由串联电路电阻等比例分压可知，此时R0两端电压增大，若显示仪为电流表，此时R0将被短路，电路中只有R，R阻值减小，由欧姆定律可得，电路中电流增大，故可知B错误； C．室内有天然气泄漏时，此时电路中的阻值变小，由可得，电路消耗的电功率变大，故C错误； D．若调低报警浓度，即电阻R阻值较大时，此时R0两端电压不变，故由串联电路电阻等比例分压可知，可将R0换成阻值大一点的电阻，故D正确。 17. 图中是小明制作的简单电动机模型，其线圈由漆包线绕成，将线圈一端的漆全部刮掉，另一端只刮掉半周，在线圈的下面放置了一块磁体。将其接入电路中，闭合开关后，线圈转动起来了。关于此电动机模型下列说法正确的是（　　） A. 利用电磁感应原理工作 B. 线圈在转动时，始终受到磁场作用力 C. 将电能转化为机械能 D. 增大线圈中的电流可改变转动方向 【答案】C 【解析】 【详解】A．此实验利用通电线圈在磁场中受到力的作用，故A错误； B．由于线圈中有一端的漆只刮掉半周，会出现电路中无电流状态，当线圈转到该位置处，由于线圈中无电流，所以不会受到磁场力的作用，故B错误； C．电动机消耗电能而转动起来，能量转化为电能转化为机械能，故C正确； D．增大线圈中的电流，会改变线圈受到磁场力的大小，而不会改变受力的方向，故D错误。 故选C。 三、实验探究题（每空2分，共20分） 18. 在“探究水沸腾前后温度变化的特点”的实验中： （1）在组装器材时，出现如图甲所示的情形，此时应对________（选填“A”或“B”）处进行调整； （2）器材调整好后，用酒精灯给烧杯中的水加热，某一时刻温度计的示数如图乙所示，此时水的温度为________℃； （3）继续加热，当水温达到90℃时，每隔0.5min记录一次温度，根据记录的数据绘制了如图丙所示的图像。由图像可知此水沸腾前后温度变化的特点是____________。 【答案】（1）A （2）76 （3）沸腾前温度上升，沸腾时温度不变 【解析】 【小问1详解】 在组装器材时，酒精灯需要点燃，根据外焰高度调整铁圈；实验组装过程中，要采用自下而上的方法组装，图甲中温度计的玻璃泡接触了烧杯底部，应调整A。 【小问2详解】 如图乙所示，温度计的分度值为1°C，液柱在0刻度线以上，示数为76°C。 【小问3详解】 从图像可以看出，水在沸腾前，不断吸热，温度上升；水在沸腾过程中温度保持99°C不变，所以沸点为99°C；沸腾时，温度保持不变，继续吸热。 19. 小明在测量金属块密度的实验中，进行了如下实验： （1）将天平放在水平台面上，把游码移到标尺的零刻度线处，横梁静止时，指针指在分度盘中央刻度线的左侧，如图甲所示。为使横梁在水平位置平衡，接下来应该_________； （2）将金属块放在调节好的天平左盘内，改变右盘中砝码的个数和游码的位置，使天平横梁在水平位置重新平衡，右盘中所放砝码及游码在标尺上的位置如图乙所示，则金属块的质量为_________g； （3）然后，将系好细线的金属块放入盛有50mL水的量筒中，量筒中的水面升高到如图丙的位置，则金属块的密度为_________kg/m3。 【答案】 ①. 将平衡螺母向右调节 ②. 74 ③. 【解析】 【详解】（1）[1] 由图甲知，指针左偏，说明左盘低右盘高，为使横梁在水平位置平衡，应将平衡螺母向右调节。 （2）[2] 由图乙知，金属块的质量 （3）[3] 由题意和图丙可知 金属块的体积 则金属块的密度为 20. 小杨用如图所示的电路探究电流与电阻的关系。电源电压为8V，滑动变阻器最大阻值为20Ω，实验用到的定值电阻阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω，小杨同学顺利地完成了前三次实验，第四次实验没有成功，实验数据如表所示。 实验次数 1 2 3 4 电阻R/Ω 5 10 20 30 电流I/A 0.8 0.4 0.2 （1）开关闭合前滑片应该放在阻值最大端，目的是___________，开关闭合后发现电压表有示数且较大，电流表无示数，故障可能是定值电阻处________； （2）分析前三次实验数据，得到结论：___________； （3）老师告诉小杨第四次实验没有成功的原因是控制定值电阻两端的电压不合适，为了使接入5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的电阻都能顺利完成实验，应控制定值电阻两端的电压至少为________V。 【答案】（1） ①. 保护电路 ②. 断路 （2）电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 （3）4.8 【解析】 【小问1详解】 [1]为了保护电路，开关闭合前，变阻器的滑片应该放在阻值最大端，使得变阻器接入电路的阻值最大。 [2]开关闭合后，电流表无示数，说明电路某处出现断路；电压表有示数且较大，说明电压表的两端与电源两端是连通的，与电压表并联的那部分电路出现断路，所以，故障可能是定值电阻处断路。 【小问2详解】 由表中前三次实验数据可知，电流与电阻的乘积为 为一定值，故可得出结论：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 【小问3详解】 研究电流与电阻的关系，要控制电压表示数不变，滑动变阻器与定值电阻串联，设电压表示数为，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压 根据分压原理有 即 ① 因电压表示数为定值，由①式知，方程左边为一定值，故右边也为一定值，故当定值电阻取最大时，滑动变阻器连入电路中的电阻最大，由①式得 解得电压表的示数，即为完成实验，电压表的最小电压为4.8V。 四、计算题（第21题4分，第22题6分，第23题6分，共16分） 21. 如图所示为一款新型无人驾驶的电动汽车，在某次性能测试中，汽车沿平直的公路匀速行驶，行驶过程中汽车受到的阻力为1500N，在180s的测试时间内汽车匀速行驶了1800m。求： （1）汽车的平均速度； （2）牵引力做功的功率。 【答案】（1）10m/s （2） 【解析】 【小问1详解】 根据可得，汽车的平均速度为 【小问2详解】 由于汽车匀速行驶，汽车处于平衡状态，受到的是平衡力作用，所以汽车受到的牵引力等于阻力，即 此过程中汽车牵引力做的功为 汽车牵引力做功的功率为 22. 如图所示为一拉杆旅行箱的示意图，将其视为杠杆，O为支点，B为重心，BC为竖直方向，A为拉杆端点，已知箱的总重为 180N，OA为120cm，OC为 20cm。 （1）你认为图示的拉杆旅行箱是省力杠杆还是费力杠杆？理由是什么？ （2）图中在A点沿30°方向施加动力F，箱子静止时动力F的力臂为多少 cm？动力F大小为多少N？ 【答案】（1）无法确定；（2）60cm；60N 【解析】 【详解】（1）箱子重力的力臂是OC。如图所示，做出动力的力臂OD。在直角三角形ODA中，30°角所对的直角边OD长度等于斜边OA的一半。已知OA=120cm，则OD长度为 又知OC=20cm，所以动力的力臂大于阻力的力臂，因而这是个省力杠杆。 （2）箱子在其重力和动力的作用下静止，根据杠杆平衡条件有 答：（1）是省力杠杆。因为阻力的力臂为20cm，动力的力臂为60cm，动力臂大于阻力臂，所以杠杆时省力杠杆。 （2）静止时动力的动力臂为60cm。动力为60N。 23. 图像法是处理实验数据揭示物理规律、解决物理问题的常用方法。如图甲所示电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值为60Ω，当变阻器滑片从一个端点移到另一个端点的过程中，变阻器R2的电功率与电流表示数I之间的P-I图像如图乙所示，请根据图像中的相关信息计算： （1）电源电压U和定值电阻R1的阻值； （2）图像中P0的值和I0的值。 【答案】（1）18V，30Ω；（2）2.4W，0.4A 【解析】 【详解】解：（1）由图乙可知，滑片在最左端时，电路中只有R1，电流I1为0.6A，电源电压为 滑片在最右端时，电路中R1与R2串联，R2为60Ω，电流I2为0.2A，电源电压为 由上面两个方程可得，电源电压U为18V，R1为30Ω。 （2）由图乙和图甲可知，当滑片移到最右端时，R2为60Ω，电流I2为0.2A，滑动变阻器的电功率P0为 由图乙知，当电路中的电流I0为时，滑动变阻器的电功率仍然为P0，则P0为 解得I0为0.4A或者0.2A，所以I0为0.4A。 答：（1）电源电压U为18V，定值电阻R1的阻值为30Ω； （2）图像中P0的值为2.4W，I0的值为0.4A。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $