精品解析：2025年安徽省芜湖市第二十七中学中考二模物理试题

2025年安徽省初中学业水平模拟考试 物理 （试题卷） 温馨提示： 1．物理试卷共四大题23小题，满分70分，理化合卷的考试时间共120分钟。 2．本试卷中g值均取10N/kg。 一、填空题（每小题2分，共20分，将答案直接写在横线上，不必写出解题过程） 1. 用如图所示的刻度尺测量一个长方形物体的长度，其测量结果应记为______cm。 2. 如图所示，小明同学利用自制的笛子演奏歌曲《我和我的祖国》。在演奏的过程中，小明要用手指不时按住或放开笛子上不同的孔，其主要目的是为了改变笛子发声的______（填写声音特性的名称）。 3. 最近气温逐渐升高，有些同学会喝一些加冰冷饮，这是利用了冰块______（填物态变化）吸热来降低饮料的温度。 4. 如图所示，2024年12月26日，我省首条全自动驾驶地铁线路——合肥地铁“8号线”一期正式开通运营，该地铁线路全程长为22.6km，列车跑完全程约需37min，则列车跑完全程的平均速度约为______m/s。（结果保留一位小数） 5. 如图所示是家庭电路的一部分，当开关S1、S2都闭合时，灯L1正常发光，而灯L2不亮，用测电笔测试c、d两点，发现测电笔的氖管都发光，则电路的故障可能是______（填“灯L2”、“bc之间”或“ad之间”）断路。 6. 如图所示，一个质量为100g的小球悬浮于水中，请在图中作出此时小球的受力示意图。 7. 我国是世界上第一个成功试采并利用深海绿色能源——“可燃冰”的国家。如图完全燃烧的“可燃冰”可以释放出的热量，则“可燃冰”的热值是______。 8. 如图所示，一张质量约为5g普通A4纸平铺在水平桌面上，其与水平桌面的接触面积约为，则该A4纸对水平桌面的压强为______Pa。（计算结果保留一位小数） 9. 如图所示，电源电压保持不变，R1与R2是定值电阻，其中定值电阻R1、R2的阻值分别为6Ω和10Ω，只闭合开关S时，电流表的示数为0.3A，当开关S、S1都闭合时，1min内整个电路消耗的电能为______J。 10. 如图甲所示，电源电压恒为9V，闭合开关，将滑片从右端向左端移动的过程中，电流表和电压表示数的关系如图乙所示，当电流表示数为0.6A时，灯泡L消耗的电功率为______W。 二、选择题（每小题2分，共14分，每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意） 11. 从物理学角度来分析，下列说法中正确的是（　　） A. 物体距离平面镜越远，其在平面镜中所成的像越小 B. 一个物体受到力的作用，其运动状态就会发生改变 C. 热传递过程中，热量可从内能小的物体传给内能大的物体 D. 一部分导体在足够强的磁场快速运动，就会产生感应电流 12. 如图所示，2022年11月17日，神舟十四号乘组进行第三次出舱活动，完成舱间连接装置安装、问天实验舱全景相机抬升等作业。下列说法正确的是（　　） A. 航天员在太空中随空间站一起高速飞行时不具有惯性 B. 航天员与地面控制中心的联系是通过电磁波传递信息 C. 问天实验舱的太阳能电池板工作时将机械能转化为电能 D. 问天实验舱和天和核心舱组合体在轨运动时处于平衡状态 13. 正在热映的国产动漫电影《哪吒2》中哪吒光脚站在表面水平的大石头上并保持静止状态的情景如图所示。下列分析正确的是（　　） A. 哪吒所受重力和石头对哪吒的支持力是一对相互作用力 B. 哪吒脚对石头的压力和石头对哪吒的支持力是一对平衡力 C. 哪吒脚对石头的压力和石头对哪吒脚底的支持力合力为零 D. 哪吒脚对石头的压力是由于哪吒脚底发生弹性形变产生的 14. 如图所示，利用无人机航拍成为很多旅游爱好者的新时尚。如果无人机起飞升空或降落的过程中，不计空气阻力。下列说法中正确的是（　　） A 无人机匀速下落时，其机械能保持不变 B. 要拍地面全景时，应让无人机上升到适当高度进行拍摄 C. 无人机匀速升空时，其动能和重力势能均增大 D. 拍摄风景时，要让景物位于无人机镜头的1倍焦距以内 15. 如图甲所示是质量为60kg的小明在踮脚时的示意图，可简化为图乙所示的杠杆模型。双踮起脚时，每只脚上的阻力是人体重力G的一半且重力的作用点位置保持不变，小腿肌肉施加的拉力F看作动力，其方向保持竖直向上。则下列说法中正确的是（　　） A. 小明踮脚时小腿肌肉对每只脚拉力为200N B. 向上踮脚的过程中，阻力臂变长 C. 向上踮脚的过程中，小腿肌肉施加的拉力F变小 D. 踮起脚时，脚掌相当于费力杠杆 16. 如图所示，条形磁铁置于水平桌面上，电磁铁的右端固定，当电路中滑动变阻器的滑片向左移动时，条形磁铁仍保持静止，在此过程中条形磁铁受到的摩擦力是（　　） A. 方向向左，逐渐增大 B. 方向向右，逐渐增大 C. 方向向左，逐渐减小 D. 方向向右，逐渐减小 17. 如图所示，电路中的电源电压保持不变，为定值电阻，为滑动变阻器。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动的过程中，下列分析正确的是（　　） A. 电压表和电流表A示数的比值变小 B. 电压表与电压表示数的比值不变 C. 电流表A示数和电压表示数均变大 D. 电压表示数变化量与电流表A示数变化量的比值不变 三、实验题（第18小题4分，第19小题6分，第20小题6分，共16分） 18. 利用如图所示的实验装置“探究凸透镜成像规律”。请你完成下列问题： （1）蜡烛、凸透镜和光屏位于如图所示的位置，光屏上恰能成烛焰清晰的像，则此像为______（选填“缩小”、“放大”或“等大”）的倒立实像； （2）若将一只远视眼镜的镜片放在烛焰和凸透镜之间的适当位置，保持烛焰和凸透镜的位置不变，为了能在光屏上再次承接到烛焰清晰的像，可将光屏向______（选填“左”或“右”）移动适当的距离。 19. 如图所示，在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中，将弹簧测力计圆环固定在墙壁上，测力计挂钩拉着木块A，木块A上面放置一个砝码，木块A下面是一个长木板B，实验时用的拉力拉着长木板B在粗糙水平面上向左做匀速直线运动。请你解答下列问题： （1）如图所示，长木板B对木块A所施加的滑动摩擦力大小为______N； （2）如图所示，若保持其他因素不变，仅增大拉动长木板的拉力F，则弹簧测力计的示数将会______（选填“变大”、“变小”或“保持不变”）； （3）实验过程中，将原来放置在木块A上面的砝码取走，用拉力拉着长木板B在粗糙水平面上向左仍做匀速直线运动，发现弹簧测力计示数变为1.5N，分析对比砝码取走前后弹簧测力计的示数，可初步得到的实验结论为：______。 20. 某物理实验小组做“探究电流与电阻的关系”的实验，连接了如图甲所示的实物电路。请你协助解答下列问题： （1）如图甲所示，将电阻箱调至某一阻值，闭合开关，缓慢移动滑动变阻器的滑片，发现电流表指针偏转（有示数且会变化），而电压表指针不动（没有示数），则电路故障可能是：______（正确写出一种即可）。 （2）排除电路故障后，再次连接好电路并将电阻箱调至某一阻值，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为一个适当的值记为，同时记录电流表的示数和电阻箱此时接入电路中的阻值。 （3）改变电阻箱接入电路中的阻值，调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数仍为，并记录电流表的示数和电阻箱此时接入电路中的阻值。 （4）重复步骤（2）多次实验，根据所得实验数据画出电流随电阻变化的图像如图乙所示。根据图像可计算出该小组进行实验的过程中，保持电压表的电压值为______V不变。 （5）进一步实验探究发现：图线上的任一点和坐标轴围成的矩形“面积”大小都相等（如图乙阴影所示），由此可以得出的实验结论是：______。 四、计算题（第21小题5分，第22小题7分，第23小题8分，共20分；解答要有必要的文字说明及物理公式和解答过程，只有最后答案的不能得分） 21. 如图所示，一辆汽车发动机功率恒为150kW，载有的货物和车体的总质量为3000kg，该汽车现以5m/s的速度沿着斜长为300m、倾角为的斜面向上做匀速直线运动直至斜面顶端（汽车上升的高度看作等于斜面的高度）。求： （1）汽车在上坡过程中所受的牵引力大小； （2）上述过程中，汽车克服重力做功的功率。 22. 图甲是一款电煮锅，通过挡位开关实现低、中、高三挡控温，图乙是其内部简化电路图，其中均为阻值不变的电热丝，已知的阻值为55Ω，的阻值为155Ω，电煮锅的部分参数如下表所示。[已知水的比热容为]求： 额定电压 220V 低温1挡 中温2挡 440W 高温3挡 （1）高温挡的电功率； （2）电热丝的阻值； （3）若用低温挡将0.5kg水从10℃加热至76℃时11min，则此过程中该电煮锅实际电压是多少？（不计热量损失） 23. 在底面积为S的薄壁柱形容器内注入适量的水（容器壁厚度不计），让空杯漂浮在水面上（水的密度用表示），测出水的深度为h0，如图甲所示；再将一金属球放入空杯中，此时杯子仍漂浮在水面上，测出水的深度为h1，如图乙所示；最后将该金属球取出轻轻放入水中，空杯仍漂浮在水面上，待金属球沉底后测出水的深度为h2，如图丙所示。求： （1）金属球的质量m（用题中给定的物理量符号表示）； （2）金属球的密度（用题中给定的物理量符号表示）； （3）若，，，，当金属球下沉于容器底部静止后，金属球对容器底的压力。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年安徽省初中学业水平模拟考试 物理 （试题卷） 温馨提示： 1．物理试卷共四大题23小题，满分70分，理化合卷的考试时间共120分钟。 2．本试卷中g值均取10N/kg。 一、填空题（每小题2分，共20分，将答案直接写在横线上，不必写出解题过程） 1. 用如图所示的刻度尺测量一个长方形物体的长度，其测量结果应记为______cm。 【答案】3.25 【解析】 【详解】由图知：刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm，即此刻度尺的分度值为1mm；物体左侧与2.00cm对齐，右侧与5.25cm的刻度线对齐，所以物体的长度为L=5.25cm-2.00cm=3.25cm 2. 如图所示，小明同学利用自制的笛子演奏歌曲《我和我的祖国》。在演奏的过程中，小明要用手指不时按住或放开笛子上不同的孔，其主要目的是为了改变笛子发声的______（填写声音特性的名称）。 【答案】音调 【解析】 【详解】吹笛子时空气柱振动会发出声音，用手指不时按住或放开笛子上不同的孔，空气柱的长度不同，空气柱振动的快慢不同，所以会发出不同音调的声音。 3. 最近气温逐渐升高，有些同学会喝一些加冰冷饮，这是利用了冰块______（填物态变化）吸热来降低饮料的温度。 【答案】熔化 【解析】 【详解】饮料中加冰块，冰块熔化时从饮料吸收热量，从而降低饮料的温度。 4. 如图所示，2024年12月26日，我省首条全自动驾驶地铁线路——合肥地铁“8号线”一期正式开通运营，该地铁线路全程长为22.6km，列车跑完全程约需37min，则列车跑完全程的平均速度约为______m/s。（结果保留一位小数） 【答案】10.2 【解析】 【详解】列车跑完全程的平均速度约为 5. 如图所示是家庭电路的一部分，当开关S1、S2都闭合时，灯L1正常发光，而灯L2不亮，用测电笔测试c、d两点，发现测电笔的氖管都发光，则电路的故障可能是______（填“灯L2”、“bc之间”或“ad之间”）断路。 【答案】ad之间 【解析】 【详解】如图所示是家庭电路的一部分，当开关S1、S2都闭合时，灯L1正常发光，说明L1两端与火线和零线是通路，而灯L2不亮，用测电笔测试c、d两点，发现测电笔的氖管都发光，说明c、d两点与火线相通，不亮说明灯泡没有电流，因而是ad之间断路，导致没有与零线相连，则电路的故障可能是ad之间断路。 6. 如图所示，一个质量为100g的小球悬浮于水中，请在图中作出此时小球的受力示意图。 【答案】 【解析】 【详解】小球的重力是 小球在水中悬浮，则受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力，且大小相等，两个力的作用点都画在几何中心上，如下图所示： 7. 我国是世界上第一个成功试采并利用深海绿色能源——“可燃冰”的国家。如图完全燃烧的“可燃冰”可以释放出的热量，则“可燃冰”的热值是______。 【答案】 【解析】 【详解】已知2m3的可燃冰完全燃烧可以释放出2.1×109J的热量，根据热值的公式可知，可燃冰的热值为 8. 如图所示，一张质量约为5g的普通A4纸平铺在水平桌面上，其与水平桌面的接触面积约为，则该A4纸对水平桌面的压强为______Pa。（计算结果保留一位小数） 【答案】0.8 【解析】 【详解】由于A4纸放在水平桌面上，所以A4纸对桌面的压力为 又因为它与桌面的接触面积为0.06m2，所以长方体对桌面的压强为 9. 如图所示，电源电压保持不变，R1与R2是定值电阻，其中定值电阻R1、R2阻值分别为6Ω和10Ω，只闭合开关S时，电流表的示数为0.3A，当开关S、S1都闭合时，1min内整个电路消耗的电能为______J。 【答案】144 【解析】 【详解】由图所得，只闭合开关S时，电路中仅有R2，电流表的示数为0.3A，由可得，电源电压为 当开关S、S1都闭合时，电阻R1与R2并联，电流表测干路电流，根据并联电路各支路两端电压等于电源电压，干路电流等于各支路电流之和可得，， 则干路总电流为 根据可得， 1min内整个电路消耗的电能为。 10. 如图甲所示，电源电压恒为9V，闭合开关，将滑片从右端向左端移动的过程中，电流表和电压表示数的关系如图乙所示，当电流表示数为0.6A时，灯泡L消耗的电功率为______W。 【答案】3.6 【解析】 【详解】由图甲可知小灯泡和滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端电压，电流表测量电路中的电流；由图乙可知，当电压表示数为3V时，电路中的电流为，则小灯泡两端的电压为 灯泡消耗的电功率为 二、选择题（每小题2分，共14分，每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意） 11. 从物理学角度来分析，下列说法中正确的是（　　） A. 物体距离平面镜越远，其在平面镜中所成的像越小 B. 一个物体受到力的作用，其运动状态就会发生改变 C. 热传递过程中，热量可从内能小的物体传给内能大的物体 D. 一部分导体在足够强的磁场快速运动，就会产生感应电流 【答案】C 【解析】 【详解】A．平面镜成像与物体的大小相等，物体距离平面镜越远，其在平面镜中所成的像不变，故A错误； B．一个物体受到平衡力的作用，其运动状态不会发生改变，故B错误； C．在热传递过程中，热量从温度高的物体转移到温度低的物体，内能小的物体温度可能高，所以热量可从内能小的物体转移到内能大的物体，故C正确； D．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中才有感应电流产生，如果导体没有切割磁感线，不会产生感应电流，故D错误。 故选C。 12. 如图所示，2022年11月17日，神舟十四号乘组进行第三次出舱活动，完成舱间连接装置安装、问天实验舱全景相机抬升等作业。下列说法正确的是（　　） A. 航天员在太空中随空间站一起高速飞行时不具有惯性 B. 航天员与地面控制中心的联系是通过电磁波传递信息 C. 问天实验舱的太阳能电池板工作时将机械能转化为电能 D. 问天实验舱和天和核心舱组合体在轨运动时处于平衡状态 【答案】B 【解析】 【详解】A．航天员在太空中随空间站一起高速飞行时具有惯性，故A错误； B．电磁波能传递信息，航天员与地面控制中心的联系是通过电磁波传递信息，故B正确； C．问天实验舱的太阳能电池板工作时将太阳能转化为电能，故C错误； D．问天实验舱和天和核心舱组合体在轨运动时速度方向不断变化，不是处于平衡状态，故D错误。 故选B。 13. 正在热映的国产动漫电影《哪吒2》中哪吒光脚站在表面水平的大石头上并保持静止状态的情景如图所示。下列分析正确的是（　　） A. 哪吒所受的重力和石头对哪吒的支持力是一对相互作用力 B. 哪吒脚对石头的压力和石头对哪吒的支持力是一对平衡力 C. 哪吒脚对石头的压力和石头对哪吒脚底的支持力合力为零 D. 哪吒脚对石头的压力是由于哪吒脚底发生弹性形变产生的 【答案】D 【解析】 【详解】A．哪吒所受的重力和石头对哪吒的支持力满足二力平衡的条件：“同一物体”、“大小相等”、“方向相反”、“在同一直线上”，所以是一对平衡力，故A错误； B．哪吒脚对石头的压力和石头对哪吒的支持力是一对作用力与反作用力，故B错误； C．哪吒所受的重力和石头对哪吒的支持力是一对平衡力，合力为零，故C错误； D．弹力是施力物体发生弹性形变产生的，所以哪吒脚对石头的压力是由于哪吒脚底发生弹性形变产生的，故D正确。 故选D。 14. 如图所示，利用无人机航拍成为很多旅游爱好者的新时尚。如果无人机起飞升空或降落的过程中，不计空气阻力。下列说法中正确的是（　　） A. 无人机匀速下落时，其机械能保持不变 B. 要拍地面全景时，应让无人机上升到适当高度进行拍摄 C. 无人机匀速升空时，其动能和重力势能均增大 D. 拍摄风景时，要让景物位于无人机镜头的1倍焦距以内 【答案】B 【解析】 【详解】A．无人机匀速下落时，质量不变，速度不变，动能不变；高度减小，重力势能减小；机械能等于动能与势能之和，由于动能与势能之和在减小，所以机械能减小。故A错误； B．要拍地面全景时，需要把像减小，根据成实像时，物距增大，像距减小，像减小，所以应让无人机上升到适当高度进行拍摄，从而增大物距，减小像，故B正确； C．无人机匀速升空时，质量不变，速度不变，动能不变；高度增大，重力势能增大，故C错误； D．照相机工作时物距大于2倍焦距成倒立缩小的实像，所以拍摄风景时，要让景物位于无人机镜头的2焦距之外，故D错误。 故选B。 15. 如图甲所示是质量为60kg的小明在踮脚时的示意图，可简化为图乙所示的杠杆模型。双踮起脚时，每只脚上的阻力是人体重力G的一半且重力的作用点位置保持不变，小腿肌肉施加的拉力F看作动力，其方向保持竖直向上。则下列说法中正确的是（　　） A. 小明踮脚时小腿肌肉对每只脚的拉力为200N B. 向上踮脚的过程中，阻力臂变长 C. 向上踮脚的过程中，小腿肌肉施加的拉力F变小 D. 踮起脚时，脚掌相当于费力杠杆 【答案】A 【解析】 【详解】A．小明受到的重力为 每只脚受到的阻力为 根据杠杆的平衡条件可得，故小腿肌肉对每只脚的拉力为 故A正确； B．从水平站立向上踮脚的过程中，阻力臂逐渐变小，故B错误； C．由图可知，杠杆受到动力和阻力的方向都沿竖直方向，则根据相似三角形的性质可知，向上踮脚过程中动力臂和阻力臂的比值不变，且阻力大小不变，根据杠杆的平衡条件可知，动力大小不变，即小腿肌肉施加的拉力F不变，故C错误； D．由题图可知，以O点为支点，动力臂大于阻力臂，该杠杆是一个省力杠杆，故D错误。 故选A。 16. 如图所示，条形磁铁置于水平桌面上，电磁铁的右端固定，当电路中滑动变阻器的滑片向左移动时，条形磁铁仍保持静止，在此过程中条形磁铁受到的摩擦力是（　　） A. 方向向左，逐渐增大 B. 方向向右，逐渐增大 C. 方向向左，逐渐减小 D. 方向向右，逐渐减小 【答案】B 【解析】 【详解】由安培定则可知，螺线管左侧为N极；因同名磁极相互排斥，故条形磁铁所受磁场力向左；因条形磁铁处于平衡状态，条形磁铁所受摩擦力应与磁场力是一对平衡力，大小相等，方向相反，故摩擦力的方向水平向右；当滑片向左移动时，滑动变阻器接入电阻变小，由欧姆定律得螺线管内的电流增大，则可知螺线管的磁性增强，条形磁铁所受到的磁场力增强，因条形磁铁仍处于平衡状态，所以条形磁铁所受摩擦力也增大。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 17. 如图所示，电路中的电源电压保持不变，为定值电阻，为滑动变阻器。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动的过程中，下列分析正确的是（　　） A. 电压表和电流表A示数的比值变小 B. 电压表与电压表示数的比值不变 C. 电流表A示数和电压表示数均变大 D. 电压表示数变化量与电流表A示数变化量的比值不变 【答案】D 【解析】 【详解】由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。 A．由知电压表V1和电流表A示数的比值等于定值电阻R1的阻值，滑片移动定值电阻R1的阻值不变，所以电压表V1和电流表A示数的比值不变，故A错误； BC．若滑动变阻器滑片P自a向b移动，R2接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由可知，电路中的电流变小，即电流表A的示数变小； 由U=IR可知，R1两端的电压变小，电压表的V1示数变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R2两端的电压变大，即电压表V2的示数变大，则电压表V1的示数与电压表V2的示数比值变小，故BC错误； D．设滑片移动前后电路中的电流为I1、I2，由串联电路的电压特点和欧姆定律可得，电压表V2示数的变化量 即，则电压表V2的示数变化量ΔU2与电流表A的示数变化量ΔI的比值不变，故D正确。 故选D。 三、实验题（第18小题4分，第19小题6分，第20小题6分，共16分） 18. 利用如图所示的实验装置“探究凸透镜成像规律”。请你完成下列问题： （1）蜡烛、凸透镜和光屏位于如图所示的位置，光屏上恰能成烛焰清晰的像，则此像为______（选填“缩小”、“放大”或“等大”）的倒立实像； （2）若将一只远视眼镜的镜片放在烛焰和凸透镜之间的适当位置，保持烛焰和凸透镜的位置不变，为了能在光屏上再次承接到烛焰清晰的像，可将光屏向______（选填“左”或“右”）移动适当的距离。 【答案】（1）等大 （2）左 【解析】 【小问1详解】 图中物距等于像距，光屏上恰能成烛焰清晰的像，由凸透镜成像的规律可知，此时成倒立、等大的实像。 【小问2详解】 若在图中蜡烛和凸透镜之间放一远视眼镜的镜片，远视眼镜是凸透镜，凸透镜对光线具有会聚作用，会使光线提前会聚，像成在光屏的左侧，故将光屏向左移动才能再次看到烛焰清晰的像。 19. 如图所示，在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中，将弹簧测力计圆环固定在墙壁上，测力计挂钩拉着木块A，木块A上面放置一个砝码，木块A下面是一个长木板B，实验时用的拉力拉着长木板B在粗糙水平面上向左做匀速直线运动。请你解答下列问题： （1）如图所示，长木板B对木块A所施加的滑动摩擦力大小为______N； （2）如图所示，若保持其他因素不变，仅增大拉动长木板的拉力F，则弹簧测力计的示数将会______（选填“变大”、“变小”或“保持不变”）； （3）实验过程中，将原来放置在木块A上面的砝码取走，用拉力拉着长木板B在粗糙水平面上向左仍做匀速直线运动，发现弹簧测力计示数变为1.5N，分析对比砝码取走前后弹簧测力计的示数，可初步得到的实验结论为：______。 【答案】（1）2.4 （2）保持不变 （3）在接触面粗糙程度相同时，压力越小，滑动摩擦力越小 【解析】 【小问1详解】 因为木块A处于静止状态，水平方向受到弹簧测力计的拉力和长木板B对它的滑动摩擦力，这两个力是一对平衡力。由图可知弹簧测力计的示数为2.4N，根据二力平衡条件，长木板B对木块A所施加的滑动摩擦力大小为2.4N。 【小问2详解】 滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关。当仅增大拉动长木板的拉力F时，木块A对长木板B的压力不变，接触面的粗糙程度也不变，所以长木板B对木块A的滑动摩擦力大小不变。又因为木块A始终处于静止状态，弹簧测力计的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以弹簧测力计的示数将保持不变。 【小问3详解】 砝码取走前，弹簧测力计示数为2.4N；砝码取走后，弹簧测力计示数变为1.5N。在接触面粗糙程度不变的情况下，取走砝码，木块A对长木板B的压力减小，滑动摩擦力减小。由此可初步得到的实验结论为：在接触面粗糙程度相同时，压力越小，滑动摩擦力越小。 20. 某物理实验小组做“探究电流与电阻关系”的实验，连接了如图甲所示的实物电路。请你协助解答下列问题： （1）如图甲所示，将电阻箱调至某一阻值，闭合开关，缓慢移动滑动变阻器的滑片，发现电流表指针偏转（有示数且会变化），而电压表指针不动（没有示数），则电路故障可能是：______（正确写出一种即可）。 （2）排除电路故障后，再次连接好电路并将电阻箱调至某一阻值，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为一个适当的值记为，同时记录电流表的示数和电阻箱此时接入电路中的阻值。 （3）改变电阻箱接入电路中的阻值，调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数仍为，并记录电流表的示数和电阻箱此时接入电路中的阻值。 （4）重复步骤（2）多次实验，根据所得实验数据画出电流随电阻变化的图像如图乙所示。根据图像可计算出该小组进行实验的过程中，保持电压表的电压值为______V不变。 （5）进一步实验探究发现：图线上的任一点和坐标轴围成的矩形“面积”大小都相等（如图乙阴影所示），由此可以得出的实验结论是：______。 【答案】 ①. 电阻箱短路 ②. 6 ③. 当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 【解析】 【详解】[1]闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片电流表指针偏转说明电路为通路，电压表示数为零，则故障可能是电阻箱短路。 [2]由图乙可得，当R=10Ω时，I=0.6A，由欧姆定律可得，调节滑动变阻器的滑片保持不变的电压为 [3]由图乙可知，图线上的任一点和坐标轴围成的矩形“面积”大小都相等，表示电阻两端电压保持不变，即电流与电阻的乘积不变，故所得实验结论为：当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。 四、计算题（第21小题5分，第22小题7分，第23小题8分，共20分；解答要有必要的文字说明及物理公式和解答过程，只有最后答案的不能得分） 21. 如图所示，一辆汽车发动机功率恒为150kW，载有的货物和车体的总质量为3000kg，该汽车现以5m/s的速度沿着斜长为300m、倾角为的斜面向上做匀速直线运动直至斜面顶端（汽车上升的高度看作等于斜面的高度）。求： （1）汽车在上坡过程中所受的牵引力大小； （2）上述过程中，汽车克服重力做功的功率。 【答案】（1） （2）7.5×104W 【解析】 【小问1详解】 根据可得，汽车发动机的牵引力 小问2详解】 汽车的重力G=mg=3000kg×10N/kg=30000N 由直角三角形中所对的直角边等于斜边的一半可得，汽车上升的高度 汽车克服重力所做的功W=Gh=30000N×150m=4.5×106J 由可知，汽车从斜面低端移动到斜面顶端所用的时间为 则汽车克服重力做功的功率 22. 图甲是一款电煮锅，通过挡位开关实现低、中、高三挡控温，图乙是其内部简化电路图，其中均为阻值不变的电热丝，已知的阻值为55Ω，的阻值为155Ω，电煮锅的部分参数如下表所示。[已知水的比热容为]求： 额定电压 220V 低温1挡 中温2挡 440W 高温3挡 （1）高温挡电功率； （2）电热丝的阻值； （3）若用低温挡将0.5kg水从10℃加热至76℃时11min，则此过程中该电煮锅的实际电压是多少？（不计热量损失） 【答案】（1）880W （2）55Ω （3）210V 【解析】 【小问1详解】 开关接“3”时，电路中只有R1，电路总电阻最小，功率最大，是高温挡，高温挡电功率 【小问2详解】 中温挡时，电路中的总电阻 因为R1=55Ω，所以另一个电阻为R´=110Ω-55Ω=55Ω 由于阻值为155Ω，所以R3=55Ω 【小问3详解】 将0.5kg水从10℃加热至76℃，水吸收热量 不计热量损失，电煮锅消耗电能 低温档S接“1”触点，R1和R2串联，电路中的阻最大，电功率最小，为低温挡，由 可得，电煮锅的实际电压 23. 在底面积为S的薄壁柱形容器内注入适量的水（容器壁厚度不计），让空杯漂浮在水面上（水的密度用表示），测出水的深度为h0，如图甲所示；再将一金属球放入空杯中，此时杯子仍漂浮在水面上，测出水的深度为h1，如图乙所示；最后将该金属球取出轻轻放入水中，空杯仍漂浮在水面上，待金属球沉底后测出水的深度为h2，如图丙所示。求： （1）金属球的质量m（用题中给定的物理量符号表示）； （2）金属球的密度（用题中给定的物理量符号表示）； （3）若，，，，当金属球下沉于容器底部静止后，金属球对容器底的压力。 【答案】（1） （2） （3）6N 【解析】 【小问1详解】 乙图中，金属球受到的浮力为 乙图中金属球借助杯子漂浮，金属球受到的浮力等于金属球的重力，金属球的重力为 则金属球的质量为 【小问2详解】 丙图中金属球沉底，体积等于排开液体的体积，即 由可知，金属球的密度为 【小问3详解】 丙图中金属球受到的浮力为 容器底对金属球的支持力为 容器底对金属球的支持力与金属球对容器底的压力是一对相互作用力，大小相等，所以金属球对容器底的压力为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$