1 2024年河北省初中毕业生升学文化课考试·物理部分-【一战成名新中考】2025河北中考物理·真题与拓展训练

参考答案及重难题解析·河北物理 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 参考答案及重难题解析 真 题 模 拟 真题模拟 第一部分　 河北近 3 年中考真题卷 1. 2024 年河北省初中毕业生 升学文化课考试·物理部分 一、选择题(本大题共 8 个小题,共 19 分. 15~ 19 小题为单选 题,每小题的四个选项中,只有一个选项符合题意,每小 题 2 分;20~ 22 小题为多选题,每小题的四个选项中,有 两个或两个以上选项符合题意,每小题 3 分,全选对的得 3 分,选对但不全的得 2 分,有错选或不选的不得分) 15. B 【A】一个鸡蛋的质量约为 50 g,故 A 错误;【B】去菜市场 时的步行速度约为 1 m / s,故 B 正确;【C】普通酒精灯的 高度约为 10 cm,故 C 错误;【D】冰箱正常工作时冷藏室 的温度约为 5 ℃ ,故 D 错误. 思路点拨 估测题的常用解决方法 1. 直接判断法:熟记生活中常见的物理量,直接确定 答案. 如:人正常步行的速度约 1. 1 m / s,人体正常体温约为 37 ℃ ,中学生大拇指的长度可在考试时直接测量. 2. 单位换算法:把不熟悉的单位换算成熟悉的单位. 如:人正常步行的速度约为 3. 6 km / h = 1 m / s,一袋方便 面的质量约为 0. 1 kg = 100 g. 3. 比较法:将考试中自己不太熟悉的物理量与自己熟悉 的物理量进行对比,从而得出结论. 如:中学生的正常身高约为 1. 6 m,这一高度小于门的高 度,可以判断门的高度约为 2 m. 4. 估算法:结果不是精确值而是一个大概的范围,可以 应用熟悉的估测量及相关公式进行估测. 如:判断中学生爬到三楼时所做的功,我们已知中学生 的质量约为 50 kg,爬到三楼的竖直距离约为 6 m(两层 楼的高度),根据 W=Fs=Gh =mgh 可计算出中学生爬到 三楼所做的功. 16. C 选项 正误 辨析 A ✕ 用骨笛吹奏发声时,如果影响了别人 的休息,它也是噪声 B ✕ 发出的声音是由空气柱的振动产生的 续表 C √ 发出的声音在空气中的传播速度与响 度无关 D ✕ 按压骨笛上不同的孔可以改变发出的 声音的音调 17. A 【A】冰锥是水遇冷凝固形成的,属于凝固现象,故 A 符 合题意;【BCD】冰花、雾凇和霜都是空气中的水蒸气遇 冷形成的小冰晶,属于凝华现象,故 BCD 不符合题意. 18. D　 【“倒影”是河岸上的物体反射的光线,是光的反射 现象】 选项 成像原理 A. 小孔成像 光的直线传播 B. 放大镜成像 C. 照相机成像 凸透镜成像 D. 平面镜成像 光的反射 19. B 【A】无人机上升过程中,货物的质量不变,高度变大,货 物的重力势能变大,故 A 错误;【 B】无人机水平匀速飞 行时,货物的质量不变,速度不变,高度不变,货物的机 械能不变,故 B 正确;【C】无人机在某一高度悬停时,货 物的机械能等于其重力势能,不为零,故 C 错误;【 D】无 人机下降过程中,货物的速度没有体现,若速度变小,则 动能有可能变小,故 D 错误. 思路点拨 动能与势能的影响因素 1. 动能的影响因素:①质量;②速度 2. 势能 重力势能 影响因素 → 质量 高度{ 弹性势能 影响因素 → 物体发生弹性 形变的程度等 { 20. ACD 【A】动圈式话筒工作时把声信号转化为电信号,工作原 理是电磁感应现象(磁生电),故 A 正确;【 B】磁场存在 于磁体周围的空间,铁屑分布较多的地方磁场较强,故 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 1 参考答案及重难题解析·河北物理 真 题 模 拟 B 错误;【C】导体 ab 在磁场中,接通电源后,通电导体 ab 在磁场中会受到力的作用,故 C 正确;【 D】电流从通 电螺线管的上端流入,下端流出,根据安培定则可以判 断通电螺线管的上端是 N 极,下端是 S 极,故 D 正确. 21. BC 小明推车的运动过程分析如下表: 推力 距离 时间 甲→乙 F s1 乙处卸货 0 0 乙→丙 F′ s2 s1 +s2 t1 t2 t3 t1 +t2 +t3 【A】小明全程的平均速度为 v= s1 +s2 t1 +t2 +t3 ,故 A 错误;【 B】 小车在甲到乙段做的功为 W1 = Fs1 ,由题知两次推力做 功之比为 W1 W2 = Fs1 F′s2 = 2 ∶ 1,所以从乙到丙的过程中,小明 的水平推力 F′= Fs1 2s2 ,故 B 正确;【C】从乙到丙的过程中, 小明推力做功的功率 P = W2 t3 = 1 2 W1 t3 = Fs1 2t3 ,故 C 正确; 【D】若把空车从丙沿原路匀速推回到甲,推力做功 W3 = F′( s1 +s2 )= Fs1 2s2 ×( s1 +s2 ),故 D 错误. 22. AC　 【 A】由题意可知,当两个表互换位置后,P1 ∶ P2 = 5 ∶ 6,则 P1 ∶ P2 =UI1 ∶ UI2 = I1 ∶ I2 = 5 ∶ 6①,两次的电 流关系为 I2 -I1 = 0. 1 A ②,联立①②式可得,I1 = 0. 5 A, I2 = 0. 6 A. 当 a 为电压表,b 为电流表时,R1 单独工作, R2 和 R3 短路,电路中的电流 IR1 = U R1 = 6 V 10 Ω = 0. 6 A = I2 , 刚开始时, a 是电流表,b 为电压表,电路电流为 I1 = 0. 5 A. 故 A 正确; 【B】当 a 为电流表,b 为电压表时,R1 短路,R2 和 R3 并 联工作,则电路中的电流I1 = U R2 + U R3 = 0. 5 A③,两个电阻 的阻值关系为 R2 ∶ R3 = 2 ∶ 3④,联立③④可得,R2 = 20 Ω,R3 = 30 Ω,故 B 错误; 【C】由题意可知,将图中的电源、电表 a、电表 b 任意互 换,共有如下 6 种组合: (1) 　 　 (2) (3) 　 　 (4) (5) 　 　 (6) 根据 P = U2 R 可知,当电路中阻值最大时,电路中的电功 率最小: (1)为题干中电表互换前的原图,为 R2 和 R3 并联工作, 阻值为 R总 = R2 ×R3 R2 +R3 = 20 Ω×30 Ω 20 Ω+30 Ω = 12 Ω;(2)为题中 a、b 互换位置后,为 R1 单独工作,阻值 R1 = 10 Ω;(3)为 R1 单独工作,阻值 R1 = 10 Ω;(4)为 R1 、R2 和 R3 并联工作, 阻值为 R4 = 1 1 R1 + 1 R2 + 1 R3 = 1 1 10 Ω + 1 20 Ω + 1 30 Ω = 60 11 Ω;(5) R2 和 R3 并联工作,阻值为 R5 =R总 = 12 Ω;(6)为 R1 、R2 和 R3 并联工作,阻值为 R6 = R4 = 60 11 Ω,综上可知,电路 中的最大阻值为 12 Ω,则电路中的最小电功率为Pmin = U2 Rmax = (6 V) 2 12 Ω = 3 W,故 C 正确; 【D】将 R1 、R2 、R3 中的一个与图中的电表 a 互换,有如下 3 种情况: (7) 　 　 (8) (9) 根据前面对【A】的分析可知,电表未互换之前,R1 短路, R2 和 R3 并联工作,电流表测量干路电流,电路中的阻值 为 12 Ω; (7)中,R1 短路,R2 和 R3 并联,与未互换前一致,故(7) 中电流表示数将不变;(8)中,R3 短路,R1 和 R2 并联,电 流表 测 量 干 路 电 流, 电 路 中 的 阻 值 R8 = R2 ×R1 R2 +R1 = 20 Ω×10 Ω 20 Ω+10 Ω = 20 3 Ω,根据 I = U R 可知,(8)中电流表的示 数将变大;(9)中,R2 短路,R1 和 R3 并联,电流表测量干 路电流,电路中的阻值 R9 = R3 ×R1 R3 +R1 = 30 Ω×10 Ω 30 Ω+10 Ω = 7. 5 Ω, 根据 I= U R 可知,(9)中电流表的示数将变大,综上所述, 故 D 错误. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 2 参考答案及重难题解析·河北物理 真 题 模 拟 二、填空及简答题(本大题共 5 个小题;每空 1 分,共 14 分) 23. 大气压　 空气吸盘　 24. 静止　 电磁　 有 25. 投影仪　 右　 能 26. 220　 8. 4×106 　 93 【解析】由表格参数可知,热水器的额定电压 U = 220 V; 由 ρ = m V 可知, 热水器中水的质量 m= ρV = 1. 0 × 103 kg / m3 ×80 × 10-3 m3 = 80 kg,水吸收的热量 Q吸 = cm( t- t0 ) = 4. 2 × 103 J / ( kg ·℃ ) × 80 kg × ( 50 ℃ - 25 ℃ )= 8. 4×106 J;热水器消耗的电能 W=Pt = 3 000 W× 3 000 s=9×106 J,热水器的效率 η= Q吸 W ×100% = 8. 4×106 J 9×106 J × 100%≈93%. 思维归纳 常见的热效率计算 情景 能量变化 计算公式 火烧水 燃料燃烧的化学能转化为内能,再传 递给水 η= Q吸 Q放 电烧水 电能转化为内能,再传递给水 η= Q吸 W电 汽车 发动机 燃料燃烧的化学能转化为内能,再转 化为机械能 η= W有用 Q放 Q吸表示水吸收的热量;Q放 表示燃料燃烧放出的热 量;W电表示消耗的电能;W有用表示汽车牵引力做的功 27. 可再生　 太阳　 10 三、实验探究题(本大题共 3 个小题;第 32 小题 4 分,第 33 小题 6 分,第 34 小题 7 分,共 17 分) 32. (1)力可以改变物体的运动状态 　 (2) 电阻越大,产生 的热量越多　 (3)各容器中的液面应保持相平　 (4)液 体密度 33. (1)左　 (2)3　 (3)②③④　 (4)4　 (5)O′N 【拓展】11 【解析】(1)小明将杠杆左边的螺母调至最左端,发现杠 杆右侧还略向下倾斜,即左端上翘,平衡螺母应向上翘 的左端移动;(2) 由题知,杠杆两侧挂上不同数量的钩 码,且每个钩码重为 0. 5 N,那么动力和阻力应为 0. 5 N 的整数倍,由表中数据知,第 3 次实验中,动力 F1 为 0. 1 N 是一个钩码重的五分之一,故第 3 次实验数据有 误;(3)设杠杆上每一格长为 L,左侧 A 点(距离支点 5L 处)悬挂三个钩码(重 1. 5 N),B 点在距离支点 3L 处,当 作用在 B 点的弹簧测力计垂直杠杆向上拉(竖直向上) 时,力臂最长,弹簧测力计示数最小,由杠杆的平衡条件 有 1. 5 N×5L=F最小 ×3L,弹簧测力计作用在杠杆上的最 小力 F最小 = 2. 5 N,弹簧测力计与杠杆不垂直,则示数会 大于 2. 5 N,所以示数可能为②③④;(4)筷子在使用过 程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,由表中数据知, 第 4 次实验中动力大于阻力,与筷子的杠杆类型相同; (5)用一根筷子把另一根筷子 MN 水平托起来,筷子 MN 的重心在 O′点,将筷子以 O′分为左右两部分,根据杠杆 平衡条件:F1L1 =F2L2 ,由题意可得:GMO′L左 = GO′NL右,L左 >L右,则 GMO′ <GO′N,即 O′N 段更重一些;【拓展】小桶内 的水量可调整,不装水时其重力最小,等于桶重 1 N,当 桶中装满水时, 装水重力最大, G水最大 = m水最大 g = ρ水 V水最大 g= 1. 0×103 kg / m3 ×800×10-6 m3 ×10 N / kg = 8 N,总 重力最大为 G最大 =G桶 + G水最大 = 1 N+8 N = 9 N,即桶的总 重力范围为:1 N≤G总≤9 N,若相邻两凹槽间距离为 L, 重为 2 N 的物体悬挂在标记 6 处,①若以标记 5 处为支 点,桶的总重力为最小值 1 N 时,有桶离支点的最大距 离,由杠杆的平衡条件有: G总最小 ×L最大 = 2 N ×L,L最大 = 2 N×L 1 N = 2L,小桶可挂在标记 3 和 4 处,即有两种方案可 使细杆在水平位置平衡;②若以标记 4 处为支点,桶的 总重力最小时,由杠杆的平衡条件有: G总最小 × L最大 = 2 N× 2L,L最大 = 2 N×2L 1 N = 4L,小桶可挂在标记 0、1、2、 3 处,即有四种方案可使细杆在水平位置平衡;③若以标 记 3 处为支点,若桶挂在标记 0 处时,由杠杆的平衡条 件有: G总 ×3L = 2 N× 3L, G总 = 2 N;若桶挂在标记 2 处 时, G总 ×L= 2 N×3L, G总 = 6 N,满足桶的总重力范围,小 桶可挂在标记 0、1、2 处,即有三种方案可使细杆在水平 位置平衡;④若以标记 1 处为支点,若桶挂在标记 0 处 时,由杠杆的平衡条件有: G总 ×2L = 2 N×4L, G总 = 4 N; 若桶挂在标记 0 处时, G总 ×L = 2 N×4L, G总 = 8 N,满足 桶的总重力范围,小桶可挂在标记 0、1 处,即有两种方 案可使细杆在水平位置平衡;⑤若以标记 2 处为支点, 桶只能挂在标记 1 处时,由杠杆的平衡条件有:G总 ×L = 2 N×5L, G总 = 10 N,大于桶的总重力最大值,所以不能 使细杆在水平位置平衡. 综上所述,有 2+4+3+2 = 11 种 方案使细杆在水平位置平衡. 34. (1)如答图所示 　 ( 2) 1. 8 　 ( 3) 5 　 ( 4) 寻找普遍规 律　 (5)②　 (6)电阻一定时,通过导体的电流与导体 两端电压成正比　 【拓展】22. 5 第 34 题答图 【解析】(2)由图丙可知,电压表用的小量程,分度值为 0. 1 V,故示数为 1. 8 V;( 3) 根据数据可知 R0 的阻值 R0 = Ucd I = 1. 0 V 0. 2 A = 5 Ω;(4)探究串联电路电压的特点实 验,多次实验目的寻找普遍规律;( 5) 分析表格中的数 据,数据②的大小为 Uac = Uad -Ucd = 4. 5 V - 1. 2 V = 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 3 参考答案及重难题解析·河北物理 真 题 模 拟 3. 3 V,此时电压表用的大量程,分度值为 0. 5 V,则读取 3. 3 V 电压值时电压表的指针没有对准刻度线;(6) 分 析表格中的数据,观察 R0 两端电压与电流可知,电阻一 定时,通过导体的电流与导体两端电压成正比;【拓展】 设电源电压为 U,只闭合 S1 ,L 与 L1 串联,灯 L1 的额定 电流为 0. 2 A,由表格中数据可知,此时灯 L 两端电压为 1 V,则灯 L1 的额定电压为 U-1 V,所以灯 L1 的额定功 率 P1 = (U-1 V) ×0. 2 A……①;断开 S1 ,闭合 S2 ,L 与 L2 串联,灯 L2 的额定电流为 0. 3 A,由表格中数据可知,此 时灯 L 两端电压为 2. 5 V,则灯 L2 的额定电压为 U- 2. 5 V,所以灯 L2 的额定功率 P2 = (U- 2. 5 V) × 0. 3 A ……②;灯泡 L1 和 L2 的额定功率相等,所以① = ②;即 (U-1 V) ×0. 2 A = (U-2. 5 V) ×0. 3 A,解得 U = 5. 5 V; 则灯 L1 的额定电压 U-1 V = 5. 5 V- 1 V = 4. 5 V,则 L1 正常发光时的电阻 R1 = 4. 5 V 0. 2 A = 22. 5 Ω. 四、计算应用题(本大题共 2 个小题:第 37 小题 6 分,第 38 小题 7 分,共 13 分. 解答时,要求有必要的文字说明、公 式和计算步骤等,只写最后结果不得分) 37. 解:(1)A 为质量分布均匀的长方体物块,质量为 300 g, 其体积为 VA = 8 cm×5 cm×10 cm = 400 cm3 ,则 A 的密度 ρA = mA VA = 300 g 400 cm3 = 0. 75 g / cm3 = 0. 75×103 kg / m3 (1 分) …… ……………………………………………… (2) A 对地面的压力等于自身的重力,则 A 对地面的压 强 p1 = FA SA = GA SA = mAg SA , B 对地面的压力等于自身的重力加 A 的重力,则 B 对地 面的压强 p2 = FB SB = GA+GB SB = mAg+mBg SB (1 分)…………… 因 p1 ∶ p2 = 5 ∶ 2,则 mAg SA ∶ mAg+mBg SB = 5 ∶ 2,即 mA SA ∶ mA+mB SB = 5 ∶ 2, 代入数据得 300 g 8 cm×5 cm ∶ 300 g+mB 300 cm2 = 5 ∶ 2,解得 mB = 600 g (1 分)…………………………………………… (3)将 A 放入 B 后,向 B 中缓慢加水,因 A 的密度小于 水的密度,当 A 刚好漂浮,即 F浮 = GA = mAg = 0. 3 kg × 10 N / kg = 3 N 时, A 对 B 底部的压力恰好为 0 (1 分) ……… ……………………………………………… 当长方体底面积最大时,水的深度最小,此时水对容器 底部的压力最小; 由图可知,最大底面积 SA ′= 0. 08 m×0. 1 m = 8×10-3 m2 , 根据阿基米德原理可知, A 浸入水中的深度 h= F浮 ρ水gSA ′ = 3 N 1. 0×103 kg / m3 ×10 N / kg×8×10-3 m2 = 3. 75×10-2 m (1 分) … ……………………………………………… B 容器中注入水的体积 V水 = SBh = 300× 10 -4 m2 × 3. 75× 10-2 m = 1. 125×10-3 m3 , 注入水的重力 G水 = ρ水gV水 = 1. 0× 103 kg / m3 × 10 N / kg× 1. 125×10-3 m3 = 11. 25 N (1 分)……………………… 因 B 为内部平滑的圆柱形薄壁容器,水对容器底部的压 力等于水的重力, 故水对容器底部的最小压力为 11. 25 N. 38. 解:(1)由图可知,R1 、R2 和 R 串联,电压表 V1 测 R2 和 R 两端总电压,电压表 V2 测 R2 两端电压;闭合开关,滑动 变阻器 R 的滑片置于某一位置 A 时,电压表 V1 的示数 为 14 V,V2 的示数为 2 V,根据串联电路电流特点结合 欧姆定律可知,电路中的电流 I= I2 = U2 R2 = 2 V 10 Ω = 0. 2 A (2 分)……………………………………………… (2)R1 两端电压 UR1 = I2R1 = 0. 2 A×20 Ω = 4 V, 则电源电压 U=UR1 +U1 = 4 V+14 V = 18 V (1 分)…… (3)当电压表 V1 满偏时,即 U1 ′= 15 V,滑动变阻器 R 接 入电路的阻值最大,根据串联电路电压规律可知,R1 两 端电压为 UR1 ′=U-U1 ′= 18 V-15 V = 3 V, 此时电路中的电流 I′= UR1 ′ R1 = 3 V 20 Ω = 3 20 A, R2 两端电压 U2 ′= I′R2 = 3 20 A×10 Ω = 1. 5 V (1 分)… 滑动变阻器 R 两端电压 UR = U1 ′-U2 ′ = 15 V - 1. 5 V = 13. 5 V, 则滑动变阻器 R 接入电路的最大阻值 R大 = UR I′ = 13. 5 V 3 20 A = 90 Ω (1 分)…………………………………… 当电压表 V2 满偏时,即 U2 ″= 3 V,滑动变阻器 R 接入电 路的阻值最小; 此时电路中的电流 I″= U2 ″ R2 = 3 V 10 Ω = 0. 3 A, 电路的总电阻 R总 = U I″ = 18 V 0. 3 A = 60 Ω, 则滑动变阻器 R 接入电路的最小阻值 R小 =R总 -R1 -R2 = 60 Ω-20 Ω-10 Ω = 30 Ω, 故 R 在替换前的阻值变化范围为 30~ 90 Ω (1 分)… 用最大阻值为 50 Ω 的滑动变阻器 R0 替换电阻 R1 ,要使 电路总功率最大,即电路中的电流最大,当电压表 V2 满 偏时,电路中的电流最大,此时电路中的电流为 I″ = 0. 3 A,电路的总电阻为 R总 = 60 Ω; 根据电阻的串联规律可知,R0 +R2 +R = 60 Ω,即 R0 +R = 60 Ω-R2 = 60 Ω-10 Ω = 50 Ω, 因 R 仅可以在替换前的范围内变化,当 R = 30 Ω 时, R0 = 20 Ω;当电压表 V1 满偏时,根据串联分压原理可 知, U1 ′ U0 = R2 +R R0 ,代入数据 15 V 3 V = 10 Ω+R R0 ,即 5R0 - R = 10 Ω, 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 4 参考答案及重难题解析·河北物理 真 题 模 拟 因 R0 +R = 50 Ω,解得 R0 = 10 Ω,故 R0 接入电路的阻值 范围为 10~ 20 Ω (1 分)………………………………… 2. 2023 年河北省初中毕业生 升学文化课考试·物理部分 一、选择题(共 8 小题,共 19 分. 15~ 19 小题为单选题,每小 题 2 分;20~ 22 小题为多选题,每小题 3 分,全选对的得 3 分,选对但不全的得 2 分,有错选或不选的不得分) 15. A 【A】中学生立定跳远成绩一般在 2 m 左右,故 A 符合实 际;【B】一个篮球的质量约为 500 g,故 B 不符合实际; 【 C】人体正常体温在 37 ℃左右,跑完 800 米比赛后体温 可能略有上升,但变化幅度很小,故 C 不符合实际;【 D】 初中生百米跑所用时间一般是十几秒,故 D 不符合 实际. 16. C　 【“潭清疑水浅”指人看到水底形成的像,像的位置 比物体的实际位置要浅,是光的折射现象􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍】 选项 成像原理 A. 水中倒影 光的反射 B. 手影形成 光的直线传播 C. 筷子“弯折” 光的折射 D. 激光准直 光的直线传播 17. D 18. A 【AB】通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似, 磁场的方向与电流的方向有关,改变通电螺线管中电流 方向,小磁针 N 极指向会发生改变,故 A 正确,B 错误; 【CD】匝数一定时,通入的电流越小,电磁铁的磁性越 弱,电流一定时,减少铁钉上线圈的匝数,电磁铁的磁性 变弱,故 CD 错误. 19. C 20. BD 选项 分析过程 A 由图可知,物距大于二倍焦距,此时成倒立、缩 小的实像,与照相机的成像原理相同 B 将蜡烛放置在 35 cm 刻度处,此时的物距在一倍 焦距和二倍焦距之间,像距要大于二倍焦距,向右 移动光屏,能得到清晰、倒立、放大的实像 C 若飞来一只小虫落在凸透镜上,遮住凸透镜的 部分区域,物体上任一点都有光线射向凸透镜 的下半部,经凸透镜折射后,照样能会聚成像, 像的大小不发生变化,只是折射光线减少,会聚 成的像变暗 D 蜡烛、凸透镜、光屏位置不动,用焦距 8 cm 凸透 镜替换该透镜,凸透镜的焦距变小,会聚能力变 强,像会提前会聚,所以光屏上不再成清晰的像 21. AB 【A】土豆漂浮在水面上时,根据物体的沉浮条件可知: 土豆受到的浮力与其重力大小相等,故 A 正确;【 B】土 豆悬浮在盐水中时,根据物体的沉浮条件可知:土豆的 密度与此时盐水的密度相等,故 B 正确;【 C】土豆漂浮 时受到的浮力等于重力,土豆沉到底部后,受到的浮力 小于重力,则沉到底部后,土豆受到的浮力小于漂浮时 受到的浮力,故 C 错误;【D】沉到底部后,土豆排开水的 体积不变,继续注入清水,盐水的密度变小,由 F浮 = ρ液 gV排可知:土豆受到的浮力变小,故 D 错误. 22. ACD　 【A】将电压表、电流表的位置互换后开关 S1 、S2 均闭合 时,两电阻并联,电流表测 R1 支路的电流,电压表测量 电源电压,则电源电压为 6 V,故 A 正确;【 B】两表位置 互换后,根据 I= U R 可得,R1 的阻值 R1 = U I1 = 6 V 1 A = 6 Ω, 两表位置互换前,只闭合开关 S1 后,两电阻串联,电流 表测电路中的电流,根据 I = U R 可得,电路中总电阻 R总 = U I = 6 V 0. 4 A = 15 Ω,由串联电路的总电阻等于各用 电器的电阻之和可得 R2 的阻值为 R2 = R总 - R1 = 15 Ω-6 Ω = 9 Ω,故 B 错误;【 C】两表位置互换前,R1 两端 的电压 U1 = IR1 = 0. 4 A× 6 Ω = 2. 4 V;两表位置互换后 R1 两端的电压为电源电压 6 V,则两表位置互换前后, 电阻 R1 两端的电压之比为 U1 ∶ U1 ′ = 2. 4 V ∶ 6 V = 2 ∶ 5,故 C 正确;【D】两表位置互换前 R2 的功率 P2 = I2R2 = (0. 4 A) 2 × 9 Ω = 1. 44 W,两表位置互换后 R2 的功率 P2 ′= U2 R2 = (6 V) 2 9 Ω = 4 W,则两表位置互换前后,电阻 R2 的 功率之比为 P2 ∶ P2′ = 1. 44 W ∶ 4 W = 9 ∶ 25,故 D 正确. 二、填空及简答题(共 5 小题;第 25 小题 3 分,其他小题每空 1 分,共 14 分) 23. 小　 大　 大 24. 并联　 2 000 25. 小于　 如答图所示　 向右盘中加入小米(或将放小米的 盘向右移动一段距离;将放大米的盘向右移动一段距 离) 第 25 题答图 26. 比热容　 6. 3×107 　 做功 27. 裂变　 100　 太阳能热水器(答案合理即可) 三、实验探究题(共 3 小题,第 32 小题 4 分,第 33 小题 6 分, 第 34 小题 7 分,共 17 分) 32. (1)自下而上　 (2) 99　 (3)水珠是水蒸气遇冷液化形 成的　 (4)不能 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 5 班级:　 　 　 　 　 　 　 姓名:　 　 　 　 　 　 　 学号:　 　 　 　 　 　 1　 　 1 2024 年河北省初中毕业生升学文化课考试 物理部分 注意事项:试卷共 2 页,总分 63 分,考试时间 60 分钟. 一、选择题(本大题共 8 个小题,共 19 分. 15~ 19 小题为单选题,每小题的四个选项中,只有一个选项 符合题意,每小题 2 分;20~ 22 小题为多选题,每小题的四个选项中,有两个或两个以上选项符合 题意,每小题 3 分,全选对的得 3 分,选对但不全的得 2 分,有错选或不选的不得分) 15. 对日常生活中相关数据的估测,符合实际的是 ( B ) 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　A. 一个鸡蛋的质量约为 0. 5 kg B. 去菜市场时的步行速度约为 1 m / s C. 普通酒精灯的高度约为 10 mm D. 冰箱正常工作时冷藏室的温度约为 26 ℃ 16. 如图所示,用鹤骨制作的贾湖骨笛是迄今为止中国考古发现的最早的管乐器. 用骨笛吹奏发声 时,下列说法正确的是 ( C ) 第 16 题图 A. 发出的声音一定不是噪声 B. 发出的声音是由鹤骨的振动产生的 C. 发出的声音在空气中的传播速度与响度无关 D. 按压骨笛上不同的孔可以改变发出的声音的音色 17. 如图中的四幅图,反映的物态变化不属于 ∙∙∙ 凝华的是 ( A ) 18. 赵州桥是世界上现存最早保存最完整的古代单孔敞肩石拱桥. 如图所示,在平静的水面,桥与它 第 18 题图 的倒影相映成趣. 以下的像与“倒影”的形成原理相同的是 ( D ) A. 小孔成像 B. 放大镜成像 C. 照相机成像 D. 平面镜成像 19. 2024 年 5 月 7 日,河北省首条低空无人机物流运输航线试航成功. 如图为正在运输货物的无人 第 19 题图 机,下列说法正确的是 ( B ) A. 无人机上升过程中,货物的重力势能可能减小 B. 无人机水平匀速飞行时,货物的机械能保持不变 C. 无人机在某一高度悬停时,货物的机械能一定为零 D. 无人机下降过程中,货物的动能一定增大 20. 对如图所示的实验或装置,分析正确的是 ( ACD ) 第 20 题图 A. 甲:动圈式话筒的工作原理是“磁生电” B. 乙:只有铁屑分布较多的地方才有磁场 C. 丙:接通电源,导体 ab 会受到磁场的作用力 D. 丁:根据电流方向,可判定螺线管的上端为 N 极 21. 如图 1 所示,在一次社会实践活动中,小明用一辆小车运送货物时,先后经过同一平直路面上的甲、 乙、丙三个地点,图 2 为运动路径示意图. 小明先用水平推力 F 把装有货物的小车从甲匀速推到乙, 用时为 t1;在乙停车卸货用时为 t2;再用水平推力将空车从乙匀速推到丙,用时为 t3;两次推力做功 之比为 2 ∶ 1. 下列说法正确的是 ( BC ) A. 小明全程的平均速度为 s1 +s2 t1 +t3 B. 从乙到丙的过程中,小明的水平推力为 Fs1 2s2 C. 从乙到丙的过程中,小明推力做功的功率为 Fs1 2t3 图 1 　 图 2 　 　 　 　 　 　 　 第 21 题图 D. 若把空车从丙沿原路匀速推回到甲,推力做功为 F( s1 +s2) 22. 如图所示,电源电压为 6 V. a、b 为两个电表,其中一个为电流表,一个为电压表. R1 = 10 Ω,R2 ∶ R3 = 2 ∶ 3. 闭合开关 S,电路总功率为 P1,通过 M 点的电流为 I1, a、b 互换后再闭合开关,电路总功率为 P2,通过 M 点的电流为 I2 . 若 P1 ∶ P2 = 5 ∶ 6,I2 -I1 = 0. 1 A,下列说法正确的是 ( AC ) 第 22 题图 A. a 为电流表 B. R2 的阻值为 30 Ω C. 将图中的电源、电表 a、电表 b 任意互换,闭合开关,电路总功率的最小值为 3 W D. 将 R1、R2、R3 中的一个与图中的电表 a 互换,闭合开关,电表 a 的示数可能比互 换前小 二、填空及简答题(本大题共 5 个小题;每空 1 分,共 14 分) 第 23 题图 23. 如图所示,在铁桶内放少量的水,用火加热,沸腾之后把桶口堵住,然后浇上冷水. 在 　 大气压　 作用下,铁桶被压扁了. 这种作用在生活中有很多应用,请举出一个实例: 　 空气吸盘　 . 24. 2024 年 4 月 26 日,神舟十八号载人飞船成功对接空间站天和核心舱径向端口. 对接成功 后,飞船相对于空间站是　 静止　 的;宇航员在空间站通过　 电磁　 波与地面联系;飞船 在太空中　 有　 (选填“有”或“没有”)惯性. 第 25 题图 25. 如图所示,烛焰经凸透镜在光屏上成清晰的像,此成像原理可用于制作　 投影 仪　 . 不改变蜡烛与光屏的位置,向　 右　 (选填“左”或“右”)移动凸透镜到 某一位置,能再次在光屏上成清晰的像. 若烛焰的高度大于凸透镜的直径,在 足够大的光屏上　 能　 (选填“能”或“不能”)成清晰且完整的像. 26. 如表所示为某储水式电热水器的铭牌,它表明该热水器的额定电压为　 220　 V. 若该热水器正常工 作 3 000 s,可将一箱装有额定容量的水从 25 ℃加热到 50 ℃ ,则这个过程中水吸收的热量为　 8. 4× 106 　 J,热水器的效率为　 93　 %(结果保留整数). 水的密度为 1. 0×103 kg / m3,水的比热容为 4. 2× 103 J / (kg·℃ ). 型号 额定电压 220 V 额定容量 80 L 额定频率 50 Hz 额定最高温度 75 ℃ 额定功率 3 000 W 防水等级 IP×4 额定内压 0. 8 MPa 出厂编号 27. 风电的开发可以有效助力我国实现“碳达峰、碳中和”的战略目标. 张北—雄安特高压交流输变电工程 投运后,实现了“张家口的风点亮雄安的灯”. 从能源的视角来看,“张家口的风”属于　 可再生　 (选填 “可再生”或“不可再生”)能源,它实际上来源于　 太阳　 能. 我国自主研发的单个陆上风电机组 功率可达 107 W,这样一个风电机组在此功率下稳定工作　 10　 min 产生的电能,相当于 200 kg 焦炭完全燃烧放出的热量. 焦炭的热值为 3. 0×107 J / kg. 三、实验探究题(本大题共 3 个小题;第 32 小题 4 分,第 33 小题 6 分,第 34 小题 7 分,共 17 分) 32. 根据如图所示的四幅图,在下面的空格处填入相应的内容. 甲 　 　 乙 　 　 丙 　 　 丁 第 32 题图 (1)甲图:让小铁球从斜面上滚到水平桌面,在它运动路径的侧旁放一个磁体,观察到小球运动的 轨迹偏向了磁体. 从力的作用效果看,实验表明:　 力可以改变物体的运动状态　 . (2)乙图:两个相同的透明容器中密封着等量的空气,使两容器中的电阻丝串联起来接到电源两 端,通电一段时间后,右侧 U 形管中液面的高度变化较大. 实验表明:在电流和通电时间相同的情 况下,　 电阻越大,产生的热量越多　 . (3)丙图:把两个注射器筒拔去活塞后用胶管连接,做成一个连通器,在连通器中加入水,观察两个 筒里水面的高度. 实验表明:连通器里的同一种液体不流动时,　 各容器中的液面应保持相平　 . (4)丁图:新鲜的鸡蛋浸没在盛有清水的烧杯中,向清水中加盐能使沉在水下的鸡蛋上浮. 实验表 明:浸没在液体中的物体所受浮力的大小与　 液体密度　 有关. 33. 在“探究杠杆的平衡条件”实验中,小明使用可绕 O 点自由转动、刻度均匀的杠杆,以及多个重为 0. 5 N 的钩码进行了以下操作: 甲 　 　 乙 　 　 丙 　 　 丁 第 33 题图 (1)不挂钩码时,杠杆在如图甲所示的位置静止. 小明将杠杆左边的螺母调至最左端,发现杠杆右 侧还略向下倾斜. 此时小明应向　 左　 (选填“左”或“右”)调节杠杆右边的螺母. 使杠杆水平并 静止,达到平衡状态. (2)给杠杆两侧挂上不同数量的钩码,设右侧钩码对杠杆施的力为动力 F1,左侧钩码对杠杆施的 力为阻力 F2,测出杠杆水平平衡时的动力臂 l1 和阻力臂 l2;多次实验并把数据填入下表. 实验次数 动力 F1 / N 动力臂 l1 / m 阻力 F2 / N 阻力臂 l2 / m 1 0. 5 0. 2 1. 0 0. 1 2 1. 0 0. 15 1. 5 0. 1 3 0. 1 3. 0 2. 0 0. 15 4 2. 0 0. 15 1. 5 0. 2 … 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 真题与拓展·河北物理　 1-1 真题与拓展·河北物理　 1-2 真题与拓展·河北物理　 1-3 2　 小明分析表格中的数据发现,第　 3　 次实验数据有误,剔除这一组数据后,初步得出杠杆的平衡 条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂. (3)第 4 次实验结束后,小明撤去右侧钩码,改用弹簧测力计继续实验. 如图乙所示,他在左侧 A 点悬挂三个钩码,再用弹簧测力计(未画出)在 B 点拉杠杆. 杠杆重新在水平位置平衡时,弹簧测 力计的示数可能为　 ②③④　 (选填序号). ①2. 0 N ②2. 5 N ③3. 0 N ④3. 5 N (4)筷子是中国传统餐具,体现了我国古代劳动人民的智慧. 用筷子夹东西时,所属的杠杆类型与 第　 4　 次实验时的杠杆类型相同. (5)小明选用质量分布均匀但两端粗细不同的筷子玩“托筷子”游戏时,用一根筷子把另一根筷 子 MN 水平托起来,图丙为筷子稳定时的俯视图,筷子 MN 的重心在 O′点,此时　 O′N　 (选填 “MO′”或“O′N”)段更重一些. 【拓展】如图丁所示,小明在一根均匀硬质细杆上挖出等间距的 5 道细凹槽,将细杆分成 6 等份, 并分别在细杆两端和凹槽处标记出“0、1、2、3、4、5、6”然后在两端对称安装合适的螺母. 支架(未 画出)支撑在任一标记处时,都要重新调节螺母,使细杆不挂物体时在水平位置平衡. 现把重为 2 N 的物体悬挂在标记“6”处,仅在其他标记处放置支架和悬挂最大容积为 800 mL、重为 1 N 的 小桶,通过改变支架支撑的位置和小桶悬挂的位置,并调整小桶内的水量,可以有　 11　 种方案 使细杆在水平位置平衡. 水的密度为 1. 0×103 kg / m3, g 取 10 N / kg. 34. 在“探究串联电路电压的特点”实验中,小明设计了图甲所示的电路. 其中 R0 为定值电阻,R 为滑 动变阻器,L 为小灯泡. 甲 　 　 乙 　 　 丙 　 　 丁 第 34 题图 (1)根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线,将图乙所示的实物图补充完整. (2)连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片至某一位置,记录电流表的示数;选择合适 的量程,用电压表分别测出 ab、bc、cd、ac、bd、ad 间的电压. 将这些数据记入下表. 改变滑动变阻器 滑片的位置,在保证电路安全的情况下再做几次实验. 读取数据①时电压表的示数如图丙所示, 示数为　 1. 8　 V. 数据序号 电流 / A Uab / V Ubc / V Ucd / V Uac / V Ubd / V Uad / V 1 0. 20 1. 0 2. 5 1. 0 3. 5 3. 5 4. 5 2 0. 24 ① 1. 5 1. 2 ② 2. 7 4. 5 3 0. 30 2. 5 0. 5 ③ 3. 0 2. 0 4. 5 … (3)根据数据可知 R0 的阻值为　 5　 Ω. (4)根据第 1 组的实验数据可初步得出结论:串联电路中,总电压等于这部分电路中的各用电器 两端电压之和. 再做几次实验的目的是　 寻找普遍规律　 . (5)读取数据　 ②　 (选填“②”或“③”)时,电压表指针没有对准刻度线. (6)根据表中的实验数据,写出一条你还能发现的规律:　 电阻一定时,通过导体的电流与导 　 　 　 　 　 　 　 　 　 . 【拓展】灯泡 L1 和 L2 的额定功率相等,额定电流分别为 0. 2 A 和 0. 3 A,小明利用图甲中的灯泡 L, 对 L1 和 L2 的发光情况进行研究. 将 L、L1、L2 与某一可调压电源连接成图丁所示的电路,只闭合 S1, 调节电源电压至某一值时,通过电压表判断出 L1 正常发光;断开 S1,闭合 S2,发现不用改变电源电 压,L2 也恰好正常发光. 则 L1 正常发光时的电阻为　 22. 5　 Ω. 四、计算应用题(本大题共 2 个小题;第 37 小题 6 分,第 38 小题 7 分,共 13 分. 解答时,要求有必要的文 字说明、公式和计算步骤等,只写最后结果不得分) 37. A 为质量分布均匀的长方体物块,质量为 300 g,边长如图甲所示. B 为内部平滑的圆柱形薄壁容器, 底面积为 300 cm2,高为 15 cm,如图乙所示. A、B 均静置于水平地面上. 水的密度为 1. 0 × 103 kg / m3, g 取 10 N / kg. (1)求 A 的密度; (2)图甲中 A 对地面的压强为 p1,将 A 放入 B 后,B 对地面的压强为 p2,且 p1 ∶ p2 = 5 ∶ 2,求 B 的质量; (3)将 A 放入 B 后,向 B 中缓慢加水,在 A 对 B 底部的压力恰好最小的所有情况中,分析并计算水 对容器底部的最小压力. 甲 　 　 乙 第 37 题图 38. 如图所示,电源电压不变,R1、R2 均为定值电阻,R1 = 20 Ω,R2 = 10 Ω,R 为滑动变阻器,电压表 V1 的量程为 0~ 15 V, V2 的量程为 0~ 3 V. 闭合开关,滑动变阻器 R 的滑片置于某一位置 A 时,电压 表 V1 的示数为 14 V, V2 的示数为 2 V. 在保证电路安全的情况下移动 R 的滑片,两电表均能达 到满偏. 第 38 题图 (1)求滑片置于 A 时,电路中的电流; (2)求电源电压; (3)用最大阻值为 50 Ω 的滑动变阻器 R0 替换电阻 R1,不改变其他元件的连 接. 闭合开关,使电路总功率保持最大,在保证电路安全的情况下,调节 R 和 R0 接入电路的阻值,其中 R 仅可以在替换前的范围内变化,求 R0 接入电路的阻值 范围. 解:(1)由图可知,R1、R2 和 R 串联,电压表 V1 测 R2 和 R 两端总电压,电压表 V2 测 R2 两端电 压;闭合开关,滑动变阻器 R 的滑片置于某一位置 A 时,电压表 V1 的示数为 14 V, V2 的示数为 2 V,根据串联电路电流特点结合欧姆定律可知,电路中的电流 I= I2 = U2 R2 = 2 V 10 Ω =0. 2 A (2 分) ……… ……………………………………………………………………………………………… (2)R1 两端电压 UR1 = I2R1 =0. 2 A×20 Ω=4 V, 则电源电压 U=UR1+U1 =4 V+14 V=18 V (1 分)………………………………………………… (3)当电压表 V1 满偏时,即 U1′ = 15 V,滑动变阻器 R 接入电路的阻值最大,根据串联电路电压 规律可知,R1 两端电压为 UR1′=U-U1′= 18 V-15 V=3 V, 此时电路中的电流 I′= UR1′ R1 = 3 V 20 Ω = 3 20 A, R2 两端电压 U2′= I′R2 = 3 20 A×10 Ω=1. 5 V (1 分)………………………………………………… 滑动变阻器 R 两端电压 UR =U1′-U2′=15 V-1. 5 V=13. 5 V, 则滑动变阻器 R 接入电路的最大阻值 R大 = UR I′ =13. 5 V 3 20 A =90 Ω (1 分)………………………… 当电压表 V2 满偏时,即 U2″= 3 V,滑动变阻器 R 接入电路的阻值最小; 此时电路中的电流 I″= U2″ R2 = 3 V 10 Ω =0. 3 A, 电路的总电阻 R总 = U I″ = 18 V 0. 3 A =60 Ω, 则滑动变阻器 R 接入电路的最小阻值 R小 =R总-R1-R2 =60 Ω-20 Ω-10 Ω=30 Ω, 故 R 在替换前的阻值变化范围为 30~ 90 Ω (1 分)………………………………………………… 用最大阻值为 50 Ω的滑动变阻器 R0 替换电阻 R1,要使电路总功率最大,即电路中的电流最大, 当电压表 V2 满偏时,电路中的电流最大,此时电路中的电流为 I″ = 0. 3 A,电路的总电阻为 R总 = 60 Ω; 根据电阻的串联规律可知,R0+R2+R=60 Ω,即 R0+R=60 Ω-R2 =60 Ω-10 Ω=50 Ω, 因 R 仅可以在替换前的范围内变化,当 R=30 Ω时,R0 =20 Ω;当电压表 V1 满偏时,根据串联分 压原理可知, U1′ U0 = R2+R R0 ,代入数据15 V 3 V =10 Ω+R R0 ,即 5R0-R=10 Ω, 因 R0+R=50 Ω,解得 R0 =10 Ω,故 R0 接入电路的阻值范围为 10~ 20 Ω (1 分)………………… 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 真题与拓展·河北物理　 2-1 真题与拓展·河北物理　 2-2 真题与拓展·河北物理　 2-3