精品解析：2025年河北省衡水市枣强县中考一模物理试题

河北省衡水市枣强县中考物理一模模拟 学校：______学生：______学号：______ 一、选择题 1. 关于下列各图，说法正确的是（　　） A. 甲图中小女孩用力拨琴弦是为了提高音调 B. 乙图中“禁止说话”是在声音传播过程中减弱噪声 C. 丙图所示实验可以证明发声的物体能够传递信息 D. 丁图中的收音机通过电磁波接收信息 2. 中国高铁以惊人的速度和广度一再刷新我国的“高铁版图”和纪录，让越来越多的人享受到高铁带来的方便。下列高铁涉及的惯性知识正确的是（　　） A. 高铁静止时不具有惯性 B. 高铁减速行驶时，高铁的惯性减小 C. 高铁加速行驶时，高铁的惯性增大 D. 高铁进站前关闭动力设备利用了惯性 3. 如图所示是我国的太阳能无人机“启明星50”，它是第一款以太阳能为唯一动力能源的全电大型无人机，通过在全身布满太阳能电池板为无人机提供动力。下列有关说法正确的是（　　） A. 太阳能是二次能源 B. 太阳能电池板是由超导材料制成的 C. 地面通过超声波控制“启明星50” D. 太阳能是太阳内部发生核聚变产生的能量 4. “珍爱生命，注意安全”，下列做法中符合安全用电原则的是（　　） A. 发生触电事故时，应尽快用手将触电人拉开 B. 用电器失火时，先用水灭火，再切断电源 C. 在山区遇雷雨时，不可以靠在大树下避雨 D. 发现高压输电线掉落在地面时，可以走近用木棍挑开 5. 下列各种说法中正确的是（　　） A. 图甲中抽去玻璃后，两瓶中的气体逐渐混合，说明气体分子间没有间隙 B. 图乙中端面磨平的铅棒压紧后能够吊住大钩码，说明固体分子间存在引力 C. 图丙中橡皮塞从容器中被气体推出去时，气体内能增大 D. 图丁中迅速压下活塞时硝化棉燃烧，说明气体分子间距离很小，不容易被压缩 6. 下列关于电与磁的四幅图，说法正确的是（　　） A. 此装置可以制成发电机 B. 司南利用了地磁场与磁体间的相互作用 C. 电磁继电器是利用电流的热效应工作的 D. 发电机将电能转化为机械能 7. 正月十五是我国传统节日元宵节.这一天人们不仅要食用传统食物元宵，还要打灯笼、猜灯谜，因此这一天也被称为灯节，如图所示，挂在绳子下端的灯笼处于静止状态，下列有关分析正确的是（　　） A. 灯笼受到的重力和绳子对灯笼的拉力是一对平衡力 B. 灯笼受到的重力和灯笼对绳子的拉力是一对相互作用力 C. 若绳子断的瞬间，灯笼所受外力全部消失，灯笼将匀速竖直下落 D. 灯笼对绳子的拉力和绳子对灯笼的拉力作用点相同 8. 在探究“凸透镜成像的规律”的实验中，光具座上各元件位置如图所示，此时在光屏上恰好成一个清晰的像，则下列说法正确的是（ ） A. 若将蜡烛远离凸透镜，则应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像，且像逐渐变大 B. 若保持凸透镜位置不变，将蜡烛放在刻度线45cm处，适当移动光屏，也能在光屏上得到一个清晰的像 C. 若在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜，则光屏应靠近凸透镜才能得到清晰的像 D. 图中此时成像原理与显微镜物镜的成像原理相同 9. 如图所示，用滑轮组提升重物时，5s将重90N的物体匀速提升了2m。已知动滑轮重为10N（不计绳重和摩擦），则提升重物的过程中正确的是（ ） A. 绳子自由端拉力F的大小为45N B. 提升物体的过程中，拉力F做的有用功为200J C. 绳子自由端拉力F的功率为40W D. 物体被提升的高度越高，滑轮组的机械效率越大 10. 疫情防控期间，我国采取了各项措施，例如图1所示，在公共场所的入口设有自动测温设备，此设备除了测温还能记录通过的人数。如图2所示是计数电路图，R为定值电阻，Rt是光敏电阻，电源电压为6V。闭合开关S，无人通过时，光敏电阻阻值为20Ω，电压表示数为4V，有人通过时，挡住入射到光敏电阻上的光，电压表示数变为5V，装置计数一次。关于该设备，下列说法正确的是（　　） A. 有人通过时，Rt的阻值变小了 B. 有人通过时，电路总功率变大 C. 有人通过时，Rt的阻值为50Ω D. 无人通过时，R的功率为1.2W 二、填空题 11. 小明家一周前后电能表示数如图所示。其所在地每度电的电费0.5元。则本周应付电费______元。若电路中只有一个220V，1000W的电热水壶正常工作3min电能表的铝盘转______转。 12. 小芳的爸爸开车带着一家人出去旅游，在汽车下坡的过程中，为保证行驶安全轻踩刹车使其匀速下坡，汽车的重力势能__________，汽车的机械能__________（选填“增大”、“不变”或“减小”）。 13. 如图所示，让一束光斜射向桌面上的平面镜上，墙壁上就会出现一个明亮的光斑，这是由于光的________（选填“反射”或“折射”）形成的；将这束光平行向右移动，墙面上的光斑会向________（选填“上”或“下”）移动。 14. 天宫空间站是我国自主研发的空间站系统，如图是航天员在机械臂的帮助下进行舱外活动的情景，以机械臂为参照物，航天员是_________（选填“运动”或“静止”）的；由于真空不能传声，出舱后航天员间即使距离很近，也必须使用无线电设备通过_________来通讯。 15. 小明在家用热水加热盒装牛奶，这是通过______的方式改变了牛奶的内能；将初温为20℃、质量为300g的牛奶加热到40℃吸收的热量是______J。[牛奶的比热容] 三、实验探究题 16. 请完成下列填空。 （1）如图1，用天平测得一物体的质量为_______g； （2）如图2，将玻璃板水平接触水面，稍稍用力向上拉，弹簧测力计的示数大于玻璃板受到的重力，这说明分子间存在_______； （3）如图3，在“探究影响压力作用效果的因素”实验中，通过观察泡沫的_______来比较压力的作用效果.由实验现象可知：当受力面积一定时，_______越大，压力的作用效果越明显。 17. 小明同学在探究“影响浮力大小的因素”时，依次做了如图甲所示的实验； （1）由图甲中的______可知，物体受到的浮力大小跟物体浸在水中的体积有关；由图甲中的A、C、D可知，浸没在水中的物体受到的浮力大小跟物体浸没在水中的深度______（选填“有关”或“无关”）； （2）根据图甲中的A、D、E三幅图的实验现象，请提出一个可探究的科学问题：______？ （3）实验所用物块的密度为______kg/m3； （4）小明还想探究浮力是否与物体所受的重力有关，请你帮他简述实验方案：______； 【拓展】小明受上面实验的启发，用家里的电子秤、玻璃杯、木块、水、牙签，进行了如下操作，实验过程如图乙所示； ①向烧杯内倒入适量水，放在已调零的电子秤上，如图乙A所示； ②将木块直接放入水中，电子秤示数如图乙B所示； ③用细针向下压木块，使其刚好浸没在水中，此时电子秤示数如图乙C所示； 利用上述实验可得木块的密度为____g/cm3。 18. 如图甲所示是小明“测量小灯泡电阻”的实验电路。已知小灯泡的额定电压为2.5V 电源电压不变，电流表、电压表各一只，开关若干，滑动变阻器一个，导线若干。 （1）用笔画线代替导线将图中实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P向右移动时，灯泡变亮，导线不得交叉）； _______ （2）按图正确连接电路后闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，则故障可能是_______； （3）小明排除故障后继续实验，在实验过程中得到了如表所示的数据； 实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω R的平均值/Ω 1 1.0 0.18 5.56 2 1.5 0.22 6.81 3 2.0 0.26 7.69 4 2.5 小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，小灯泡正常发光时的电阻为______Ω（保留两位小数）。同组的小红认为表格设计有不妥之处，你认为不妥之处是__________； （4）分析比较表格中的数据可以看出，在小灯泡两端电压逐渐增大的过程中，灯丝的电阻阻变大，进一步分析表明灯丝的电阻与_________ 有关； 【拓展】同组的小红添加了 一只滑动变阻器 R2，没有使用电流表也测出了该小灯泡正常发光时的电阻，已知滑动变阻器R1的最大阻值为R0， 如图丙所示。实验步骤如下： ①只闭合开关S、S1，调节滑动变阻器R1的阻值，使电压表的示数为 U额； ② 保持滑动变阻器R₁滑片不动，闭合开关S、S2，_______ 使电压表的示数仍为U额； ③将R1的滑片P 滑至最左端，记录电压表的示数 U；再将R1的滑片P 滑至最右端记录电压表的示数U2，则小灯泡正常发光时的电阻表达式为 _______ 。 四、计算应用题 19. 如图甲是一种新型吊运设备的简化模型示意图，虚线框里是滑轮组（未画出），定滑轮和电动机均固定。在一次作业中，吊运设备匀速竖直提升物体时，绳子自由端的拉力为200N，此时滑轮组的机械效率为80%，被提升的物体上升的速度为0.5m/s，电动机做的功跟时间的变化关系如图乙所示。不考虑滑轮组绳子的质量、滑轮与轴和绳子间的摩擦，求： （1）此次作业中被提升的物体受到的重力； （2）绳子自由端移动的速度； （3）若要使该滑轮组的机械效率提升5%，则物体的重力为多少？ 20. 如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，电流表的量程为0 ~ 0.6 A，电压表的量程为0 ~15 V，滑动变阻器的规格为“200Ω 1A”。在滑动变阻器的滑片移动的过程中 ，电压表的示数与滑动变阻器接入电路的电阻的关系如图乙所示。若要求两只电表的示数均不能超过所选量程。 （1） 求电源电压和 R1的阻值； （2） 求电流表示数的变化范围； （3）若已知滑动变阻器 R2在该电路中消耗的最大功率为4.05W，求此时电路消耗的总电功率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河北省衡水市枣强县中考物理一模模拟 学校：______学生：______学号：______ 一、选择题 1. 关于下列各图，说法正确的是（　　） A. 甲图中小女孩用力拨琴弦是为了提高音调 B. 乙图中“禁止说话”是在声音传播过程中减弱噪声 C. 丙图所示实验可以证明发声的物体能够传递信息 D. 丁图中的收音机通过电磁波接收信息 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲图中小女孩用力拨琴弦是为了增大振幅，从而增大声音的响度，故A错误； B．乙图中“禁止说话”是在声源处减弱噪声，防止噪声产生，故B错误； C．丙图中烛焰晃动，说明发声的物体能够传递能量，故C错误； D．电磁波可以在真空中传播，丁图中的收音机通过电磁波接收信息，故D正确。 故选D。 2. 中国高铁以惊人的速度和广度一再刷新我国的“高铁版图”和纪录，让越来越多的人享受到高铁带来的方便。下列高铁涉及的惯性知识正确的是（　　） A. 高铁静止时不具有惯性 B. 高铁减速行驶时，高铁的惯性减小 C. 高铁加速行驶时，高铁的惯性增大 D. 高铁进站前关闭动力设备利用了惯性 【答案】D 【解析】 【详解】A．物体在任何状态下都具有惯性，故A错误； B C．惯性的大小只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，高铁的惯性与运动的速度无关，故BC错误； D．高铁进站前关闭动力设备时，高铁是运动的，高铁由于惯性可以继续运动使其到达站点，利用了惯性，故D正确。 故选D。 3. 如图所示是我国的太阳能无人机“启明星50”，它是第一款以太阳能为唯一动力能源的全电大型无人机，通过在全身布满太阳能电池板为无人机提供动力。下列有关说法正确的是（　　） A. 太阳能是二次能源 B. 太阳能电池板是由超导材料制成的 C. 地面通过超声波控制“启明星50” D. 太阳能是太阳内部发生核聚变产生的能量 【答案】D 【解析】 【详解】A．太阳能是可以从自然界直接获取的能源，是一次能源，故A错误； B．太阳能电池板由半导体材料制成，故B错误； C．电磁波的传播不需要介质，地面通过电磁波控制“启明星50”，故C错误； D．太阳之所以能发光发热，是因为其内部氢原子核在超高温下发生核聚变释放核能，故D正确。 故选D。 4. “珍爱生命，注意安全”，下列做法中符合安全用电原则的是（　　） A. 发生触电事故时，应尽快用手将触电人拉开 B. 用电器失火时，先用水灭火，再切断电源 C. 在山区遇雷雨时，不可以靠在大树下避雨 D. 发现高压输电线掉落在地面时，可以走近用木棍挑开 【答案】C 【解析】 【详解】A．当发现有人触电时，应该立即采取的措施是使触电人尽快与带电体分离，不能用手拉触电的人，否则自己也会触电，故A错误； B．水是导体，用电器失火时，在切断电源之前，不能用水灭火，否则会发生触电事故，故B错误； C．在山区遇雷雨时，不要靠在大树下避雨，以防遭到雷击，故C正确； D．人不直接接触高压输电线路，靠近时也会引起高压电弧触电或跨步电压触电，从而对人体造成伤害，如发现有高压输电线掉落在地面，不可走近，故D错误。 故选C。 5. 下列各种说法中正确的是（　　） A. 图甲中抽去玻璃后，两瓶中的气体逐渐混合，说明气体分子间没有间隙 B. 图乙中端面磨平的铅棒压紧后能够吊住大钩码，说明固体分子间存在引力 C. 图丙中橡皮塞从容器中被气体推出去时，气体内能增大 D. 图丁中迅速压下活塞时硝化棉燃烧，说明气体分子间距离很小，不容易被压缩 【答案】B 【解析】 【详解】A．图甲中抽去玻璃隔板后，两瓶中的气体逐渐混合，这是气体的扩散现象，说明分子间有间隙，故A错误； B．分子间存在相互作用的引力和斥力，图乙中端面磨平的铅棒压紧后能吊住大钩码，可以说明固体分子间存在引力，故B正确； C．图丙中试管内的水沸腾后，橡皮塞从容器中被气体推出去时，此时是试管内的水蒸气膨胀对橡胶塞做功做功，所以气体内能减小，故C错误； D．图丁中压缩玻璃筒内的空气，空气的内能增加，当达到棉花的燃点后硝化棉燃烧，与气体分子间距无关，故D错误。 故选B。 6. 下列关于电与磁的四幅图，说法正确的是（　　） A. 此装置可以制成发电机 B. 司南利用了地磁场与磁体间的相互作用 C. 电磁继电器是利用电流的热效应工作的 D. 发电机将电能转化为机械能 【答案】B 【解析】 【详解】A．A装置中有电源，是电动机的原理图，可以制成电动机，故A错误； B．B图司南利用了地磁场与磁体间的相互作用，故B正确； C．C图电磁继电器是利用电磁铁的性质工作的，故C错误； D．D图发电机工作时，将机械能转化为电能，故D错误。 故选B。 7. 正月十五是我国传统节日元宵节.这一天人们不仅要食用传统食物元宵，还要打灯笼、猜灯谜，因此这一天也被称为灯节，如图所示，挂在绳子下端的灯笼处于静止状态，下列有关分析正确的是（　　） A. 灯笼受到的重力和绳子对灯笼的拉力是一对平衡力 B. 灯笼受到的重力和灯笼对绳子的拉力是一对相互作用力 C. 若绳子断的瞬间，灯笼所受外力全部消失，灯笼将匀速竖直下落 D. 灯笼对绳子的拉力和绳子对灯笼的拉力作用点相同 【答案】A 【解析】 【详解】AB．灯笼受到的重力和绳子对灯笼的拉力大小相等，方向相反，作用在同一个物体上，且作用在同一直线上，所以是一对平衡力，故A正确，B错误； C．若绳子断的瞬间，灯笼所受外力全部消失，根据牛顿第一定律可知，灯笼保持静止状态，故C错误； D．灯笼对绳子的拉力作用点在绳子上，绳子对灯笼的拉力作用点在灯笼上，二力作用点不相同，故D错误。 故选A。 8. 在探究“凸透镜成像的规律”的实验中，光具座上各元件位置如图所示，此时在光屏上恰好成一个清晰的像，则下列说法正确的是（ ） A. 若将蜡烛远离凸透镜，则应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像，且像逐渐变大 B. 若保持凸透镜位置不变，将蜡烛放在刻度线45cm处，适当移动光屏，也能在光屏上得到一个清晰的像 C. 若在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜，则光屏应靠近凸透镜才能得到清晰的像 D. 图中此时成像原理与显微镜物镜的成像原理相同 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．若将蜡烛远离凸透镜，物距增大，像距减小，像变小，故A错误； B．图中物距小于像距，成倒立放大实像，可得 f＜u=15cm＜2f v=30cm＞2f 解得 7.5cm＜f＜15cm 将蜡烛放在刻度线45cm处，物距小于一倍焦距，故不成像，故B错误； C．近视眼镜是凹透镜，发散光线，则光屏应远离凸透镜才能得到清晰的像，故C错误； D．显微镜的物镜成倒立放大的实像，图中也是，故D正确。 故选D。 9. 如图所示，用滑轮组提升重物时，5s将重90N的物体匀速提升了2m。已知动滑轮重为10N（不计绳重和摩擦），则提升重物的过程中正确的是（ ） A. 绳子自由端拉力F的大小为45N B. 提升物体的过程中，拉力F做的有用功为200J C. 绳子自由端拉力F的功率为40W D. 物体被提升的高度越高，滑轮组的机械效率越大 【答案】C 【解析】 【详解】A．用滑轮组提升物体时，不计绳重和摩擦，则绳子自由端的拉拉力 故A错误； B．拉力提升物体提升2m，则做的有用功 故B错误； C．绳子自由端的拉力为50N，物体提升2m，拉力做的功 则拉力的功率 故C正确； D．不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率 由上式分析可知，滑轮组机械效率与物重和动滑轮的重力有关，与重物提升的高度无关，故D错误。 故选C。 10. 疫情防控期间，我国采取了各项措施，例如图1所示，在公共场所的入口设有自动测温设备，此设备除了测温还能记录通过的人数。如图2所示是计数电路图，R为定值电阻，Rt是光敏电阻，电源电压为6V。闭合开关S，无人通过时，光敏电阻阻值为20Ω，电压表示数为4V，有人通过时，挡住入射到光敏电阻上的光，电压表示数变为5V，装置计数一次。关于该设备，下列说法正确的是（　　） A. 有人通过时，Rt的阻值变小了 B. 有人通过时，电路总功率变大 C. 有人通过时，Rt的阻值为50Ω D. 无人通过时，R的功率为1.2W 【答案】C 【解析】 【详解】由图-2可知，两电阻串联，电压表测光敏电阻Rt两端的电压； A．由题意可知，有人通过时Rt两端的电压变大，由串联电路的电压特点可知，电源电压不变，R两端的电压变小，由欧姆定律可知，通过R的电流变小，结合串联电路的电流关系可知，流过Rt的电流变小，由欧姆定律可知Rt的电阻变大，故A错误； B．由可知，电源电压一定，有人通过时，电路中的电流变小，电路的总功率变小，故B错误； CD．无人通过时，光敏电阻阻值为20Ω，电压表示数为4V，通过光敏电阻的电流为 因为串联电路中电流处处相等，所以此时电路中电流为0.2A，由串联电路的电压特点可知，此时R两端的电压 由欧姆定律可知，R的阻值 有人通过时，电压表示数变为5V，即，则 此时电路中的电流为 有人通过时，Rt的阻值为 无人通过时，R的功率为 故C正确，D错误。 故选C。 二、填空题 11. 小明家一周前后电能表示数如图所示。其所在地每度电的电费0.5元。则本周应付电费______元。若电路中只有一个220V，1000W的电热水壶正常工作3min电能表的铝盘转______转。 【答案】 ①. 20 ②. 30 【解析】 【详解】[1]小明家这周共消耗的电能 他家1周需要付的电费 [2]该电热水壶正常工作1min消耗的电能 电能表的铝盘转数 12. 小芳的爸爸开车带着一家人出去旅游，在汽车下坡的过程中，为保证行驶安全轻踩刹车使其匀速下坡，汽车的重力势能__________，汽车的机械能__________（选填“增大”、“不变”或“减小”）。 【答案】 ①. 减小 ②. 减小 【解析】 【详解】[1][2]动能的大小与物体的质量和速度有关，因为汽车匀速下坡，质量和速度不变，动能不变。重力势能的大小与物体的质量和高度有关，因为汽车下坡，高度减小，重力势能减小。机械能等于动能和重力势能之和，所以汽车的机械能减小。 13. 如图所示，让一束光斜射向桌面上的平面镜上，墙壁上就会出现一个明亮的光斑，这是由于光的________（选填“反射”或“折射”）形成的；将这束光平行向右移动，墙面上的光斑会向________（选填“上”或“下”）移动。 【答案】 ①. 反射 ②. 下 【解析】 【详解】[1]光斜射向桌面上的不透明的平面镜时，在平面镜上发生反射，反射光线射向墙壁，在墙壁上形成光斑。 [2]这束射向平面镜的光平行向右移动，入射角不变，则反射角也不变，但入射点靠近墙壁，则反射在墙面上的光斑向下移动。 14. 天宫空间站是我国自主研发的空间站系统，如图是航天员在机械臂的帮助下进行舱外活动的情景，以机械臂为参照物，航天员是_________（选填“运动”或“静止”）的；由于真空不能传声，出舱后航天员间即使距离很近，也必须使用无线电设备通过_________来通讯。 【答案】 ①. 静止 ②. 电磁波 【解析】 【详解】[1]以机械臂为参照物，航天员相对于机械臂有位置变化，故航天员是静止的。 [2]真空不能传声，出舱后航天员处于真空环境中，故必须通过电磁波来进行通讯。 15. 小明在家用热水加热盒装牛奶，这是通过______的方式改变了牛奶的内能；将初温为20℃、质量为300g的牛奶加热到40℃吸收的热量是______J。[牛奶的比热容] 【答案】 ①. 热传递 ②. 【解析】 【详解】[1]利用热水加热盒装牛奶，是通过热传递的方式改变了牛奶的内能。 [2]由题意知道，牛奶的质量为 由知道，牛奶吸收的热量为 三、实验探究题 16. 请完成下列填空。 （1）如图1，用天平测得一物体的质量为_______g； （2）如图2，将玻璃板水平接触水面，稍稍用力向上拉，弹簧测力计的示数大于玻璃板受到的重力，这说明分子间存在_______； （3）如图3，在“探究影响压力作用效果的因素”实验中，通过观察泡沫的_______来比较压力的作用效果.由实验现象可知：当受力面积一定时，_______越大，压力的作用效果越明显。 【答案】（1）18.4 （2）引力 （3） ①. 凹陷程度 ②. 压力 【解析】 【小问1详解】 由图1可知，标尺的分度值是0.2g，则物体的质量为 【小问2详解】 玻璃板水平接触水面时，弹簧测力计的示数大于玻璃板受到的重力，说明水分子和玻璃板下表面的分子之间会产生相互作用的引力，即分子间存在引力。 【小问3详解】 [1]根据转换法，实验中通过观察泡沫的凹陷程度来比较压力的作用效果。 [2]由实验现象可知，受力面积相同，压力越大，压力作用效果越明显，可得结论为：当受力面积一定时，压力越大，压力作用效果越明显。 17. 小明同学在探究“影响浮力大小的因素”时，依次做了如图甲所示的实验； （1）由图甲中的______可知，物体受到的浮力大小跟物体浸在水中的体积有关；由图甲中的A、C、D可知，浸没在水中的物体受到的浮力大小跟物体浸没在水中的深度______（选填“有关”或“无关”）； （2）根据图甲中的A、D、E三幅图的实验现象，请提出一个可探究的科学问题：______？ （3）实验所用物块的密度为______kg/m3； （4）小明还想探究浮力是否与物体所受的重力有关，请你帮他简述实验方案：______； 【拓展】小明受上面实验的启发，用家里的电子秤、玻璃杯、木块、水、牙签，进行了如下操作，实验过程如图乙所示； ①向烧杯内倒入适量水，放在已调零的电子秤上，如图乙A所示； ②将木块直接放入水中，电子秤示数如图乙B所示； ③用细针向下压木块，使其刚好浸没在水中，此时电子秤示数如图乙C所示； 利用上述实验可得木块的密度为____g/cm3。 【答案】（1） ①. A、B、C ②. 无关 （2）浮力的大小和液体的密度有关吗 （3）1.6×103 （4） ①. 取两块体积相同的铁块和铝块，测出它们各自的重力，分别用弹簧测力计吊着浸没到水中，静止时读出测力计的示数，再计算浮力，通过比较得出结论 ②. 0.8 【解析】 【小问1详解】 [1]探究物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积关系时，应控制液体的密度相同，改变物体排开液体的体积，故应选择A、B、C三图。 [2]由图甲中的A、C、D三图可知，排开水的体积相同，深度不同，但浮力相同，说明浸没在水中的物体受到的浮力大小跟物体浸没在水中的深度无关。 【小问2详解】 由图甲中的A、D、E可知，物体浸没在液体中的深度相同、排开液体的体积相同，物体受到的浮力不同，说明物体所受的浮力与液体的密度有关，故可探究的科学问题是浮力的大小和液体的密度有关吗？ 【小问3详解】 测力计分度值为0.1N，由图甲知，物块的重力为1.6N；根据称重法测浮力，由图甲中的A、C可知物块受到的浮力 由可得，物块的体积物块的重力为1.6N，根据得，物块的质量 物块的密度 【小问4详解】 [1]探究浮力是否与物体所受的重力有关，应控制液体的密度与物体排开液体的体积相同，即将质量不同、体积相同的不同物体浸没在水中。 【拓展】[2]将烧杯、水、木块视为一个整体，木块的质木块全部浸入水中时，排开水的质量 木块排开水的体积 因木块浸没在水中，所以木块的体积 木块的密度 18. 如图甲所示是小明“测量小灯泡电阻”的实验电路。已知小灯泡的额定电压为2.5V 电源电压不变，电流表、电压表各一只，开关若干，滑动变阻器一个，导线若干。 （1）用笔画线代替导线将图中实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P向右移动时，灯泡变亮，导线不得交叉）； _______ （2）按图正确连接电路后闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，则故障可能是_______； （3）小明排除故障后继续实验，在实验过程中得到了如表所示的数据； 实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω R的平均值/Ω 1 1.0 0.18 5.56 2 1.5 0.22 6.81 3 2.0 0.26 7.69 4 2.5 小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，小灯泡正常发光时的电阻为______Ω（保留两位小数）。同组的小红认为表格设计有不妥之处，你认为不妥之处是__________； （4）分析比较表格中的数据可以看出，在小灯泡两端电压逐渐增大的过程中，灯丝的电阻阻变大，进一步分析表明灯丝的电阻与_________ 有关； 【拓展】同组的小红添加了 一只滑动变阻器 R2，没有使用电流表也测出了该小灯泡正常发光时的电阻，已知滑动变阻器R1的最大阻值为R0， 如图丙所示。实验步骤如下： ①只闭合开关S、S1，调节滑动变阻器R1的阻值，使电压表的示数为 U额； ② 保持滑动变阻器R₁滑片不动，闭合开关S、S2，_______ 使电压表的示数仍为U额； ③将R1的滑片P 滑至最左端，记录电压表的示数 U；再将R1的滑片P 滑至最右端记录电压表的示数U2，则小灯泡正常发光时的电阻表达式为 _______ 。 【答案】 ①. ②. 灯泡断路 ③. 8.33 ④. 取灯的电阻的平均值 ⑤. 温度 ⑥. 移动R2的滑片 ⑦. 【解析】 【详解】（1）[1]要求滑动变阻器的滑片P向右移动时，灯泡变亮，则电路的电流变大，变阻器连入电路的电阻变小，故变阻器右下接线柱连入电路中，如下所示： （2）[2]按图正确连接电路后闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电路可能断路，电压表有示数，电压表与电源连通，则故障可能是灯泡断路。 （3）[3]小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.3A，由欧姆定律，小灯泡正常发光时的电阻为 [4]根据表中数据可知，灯在不同电压下的电阻不同，取灯的电阻的平均值没有意义，不妥之处是取灯的电阻的平均值。 （4）[5]分析比较表格中的数据可以看出，在小灯泡两端电压逐渐增大的过程中，通过灯的电流变大，灯的功率变大，灯丝的温度升高，灯丝的电阻变大，进一步分析表明灯丝的电阻与温度有关。 【拓展】①只闭合开关S、S1，调节滑动变阻器R1的阻值，使电压表的示数为U额；此时灯与R1串联，灯正常发光。 ②[6]通过开关的转换，在保持滑动变阻器R1滑片不动的条件，使变阻器R2与变阻器R1串联，移动R2的滑片使电压表的示数仍为U额；根据等效替代法，此时变阻器R2连入电路的电阻即为灯正常发光的电阻。故保持滑动变阻器R1滑片不动，闭合开关S、S2，移动R2的滑片使电压表的示数仍为U额。 ③[7]将R1的滑片P 滑至最左端，电路为R2的简单电路，电压表测电源电压，此时为记录电压表的示数U；再将R1的滑片P 滑至最右端，此时两变阻器串联，滑动变阻器R1的最大阻值为R0连入电路中，记录电压表的示数U2，即R2的电压，根据串联电路电压的规律，则R1的电压大小为 U0=U-U2 根据分压原理有 滑动变阻器R2连入电路的电阻即小灯泡正常发光时的电阻表达式为 四、计算应用题 19. 如图甲是一种新型吊运设备的简化模型示意图，虚线框里是滑轮组（未画出），定滑轮和电动机均固定。在一次作业中，吊运设备匀速竖直提升物体时，绳子自由端的拉力为200N，此时滑轮组的机械效率为80%，被提升的物体上升的速度为0.5m/s，电动机做的功跟时间的变化关系如图乙所示。不考虑滑轮组绳子的质量、滑轮与轴和绳子间的摩擦，求： （1）此次作业中被提升的物体受到的重力； （2）绳子自由端移动的速度； （3）若要使该滑轮组的机械效率提升5%，则物体的重力为多少？ 【答案】（1）480N （2）1.5m/s （3）680N 【解析】 【小问1详解】 由图乙可知，当t=1s时，绳子自由端拉力做的总功W总=300J，绳子自由端拉力的功率 滑轮组的机械效率 则有用功功率P有=ηP总=80%×300W=240W 由可得，被提升物体的重力 【小问2详解】 由得到 由绳端拉力可得 绳端移动速度v绳=nv物=3×0.5m/s=1.5m/s 【小问3详解】 由于G物＋G动=600N 则动滑轮的重力G动=600N-G物=600N-480N=120N 根据题意要将滑轮组的效率提升5%，则η′=η＋5%=80%＋5%=85% 根据 代入数值可得 物体的重力G物′=680N 20. 如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，电流表的量程为0 ~ 0.6 A，电压表的量程为0 ~15 V，滑动变阻器的规格为“200Ω 1A”。在滑动变阻器的滑片移动的过程中 ，电压表的示数与滑动变阻器接入电路的电阻的关系如图乙所示。若要求两只电表的示数均不能超过所选量程。 （1） 求电源电压和 R1的阻值； （2） 求电流表示数的变化范围； （3）若已知滑动变阻器 R2在该电路中消耗的最大功率为4.05W，求此时电路消耗的总电功率。 【答案】（1）18V；20Ω；（2）0.15A~0.6A；（3）8.1W 【解析】 【详解】解：（1）由图可知，电阻R1、R2串联，电压表测量R2两端的电压，电流表测量电路中的电流。由图乙可知，当R2连入电路的阻值为40Ω时，其电压为12V，则电路中电流为 根据串联电路的电压规律可得 0.3A×R1+12V=U ① 当R2连入电路的阻值为70Ω时，其电压为14V，则电路中电流为 根据串联电路的电压规律可得 0.2A×R1+14V=U ② 联立①②两式可得：R1=20Ω，U=18V。 （2）当电压表示数最大为15V时，滑动变阻器连入电路的阻值最大，电流最小，此时R1两端的电压为 U1=U-U2=18V-15V=3V 最小电流为 当电路中电流为电流表最大量程0.6A时，电路中的总电阻为 所以电流表示数的变化范围是0.15A~0.6A。 （3）R2的功率 由上式可知，当 R2=R1=20Ω 时，滑动变阻器消耗的功率最大，根据公式P=I2R可知，此时电阻R1的功率 P1=P2=4.05W 则电路总功率 P=R1+R2=4.05W+4.05W=8.1W 答：（1） 电源电压为18V；R1的阻值为20Ω； （2） 电流表示数的变化范围为0.15A~0.6A； （3）此时电路消耗的总电功率为8.1W。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $