精品解析：2025年安徽省淮北市定准卷中考考前预测物理试题

物理试题卷 注意事项： 1.本试卷满分为70分 2.本试卷包括“试题卷”和“答题卷”两部分。“试题卷”共4页，“答题卷”共4页。 3.本试卷试题中值均取。 一、填空题（每小题2分，共20分） 1. 唐代诗人李白在《早发白帝城》中写道：“两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山。”如图所示，从物理学的角度看，若以________（选填“高山”或“轻舟”）为参照物，则乘舟的人是运动的。 2. 古筝是中国一种具有优美音色和丰富表现力的民族拨弦乐器，古筝艺术是中华民族重要的非物质文化遗产。我们之所以能够区分古筝和风笛的声音，是因为它们的________（选填“音调”“响度”或“音色”）不同。 3. 我国自主研发的高端造雪机为北京冬奥会的成功举办立下了汗马功劳。如图所示，造雪机将压缩空气与5℃以下的冷水混合后喷出水雾，在与空气的接触中，水雾凝结成冰晶，继而变成雪花。据了解，这样的“人工雪”更耐高温。“人工雪”的形成是______现象。（填物态变化名称） 4. 在用已调节好的天平测量烧杯和水的质量时，在右盘加减砝码，正确操作，当将最小为5g的砝码放入右盘时，分度盘指针所指的位置如图所示，接下来的操作是：______ 5. 如图甲所示的是小鸣家的一个插座。小鸣用试电笔接触插座的A孔，氖管发光，接触插座的B孔，氖管不发光。如图乙所示的是一个台灯的电路示意图。把台灯接入电路，为了安全，应将台灯插头的________（选填“C”或“D”）插脚插入B孔。 6. 早在3000多年前我们的祖先就设计了辘轳。辘轳通常用于从水井中提水，如图甲所示。某辘轳可简化成杠杆，如图乙所示，。某人将总质量为40kg的水和桶从井中匀速提起，他在摇把末端施加的力至少为________。 7. 如图所示，用细线将小球悬挂在斜面上，请画出小球所受的重力和小球对斜面压力的示意图。 8. 合理分类和利用垃圾可以变废为宝。在一定条件下，1kg垃圾能“榨”出0.17kg燃料油。如果0.17kg的燃料油完全燃烧所释放出的热量中有42%被水吸收，那么可以使68kg的水的温度从升高到________℃。[燃料油的热值为，水的比热容为] 9. 在如图所示的电路中，电源电压恒为3V，开关闭合后，小灯泡、均正常发光，电流表甲的示数为1.1A，电流表乙的示数为0.5A，则小灯泡正常发光时的电阻为________。 10. 在如图所示的电路中，电源电压恒为3V，定值电阻的阻值为。闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为，保持滑片的位置不变，则通电电流通过滑动变阻器产生的热量为________。 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. 如图所示的是车辆在高速公路上行驶的画面，下列说法中正确的是（　　） A. 汽车使用的北斗卫星导航系统是通过超声波定位汽车的位置的 B. 小轿车在高速行驶时，小轿车顶部上方的气体流速大压强大 C. 司乘人员要系好安全带，是为了防止汽车突然减速时，惯性带来的危害 D. 高速行驶的汽车表面容易沾上灰尘，是因为汽车与空气摩擦产生电荷，从而吸引灰尘 12. 图示为热播电影《哪吒2》中哪吒站在一块大石头上保持静止的情景。如果哪吒所受的重力用G表示，哪吒对石头的压力用F1表示，石头对哪吒的支持力用F2表示，则下列分析正确的是（　　） A. G和F1是一对相互作用力 B. G和F2是一对平衡力 C. F1和F2是一对平衡力 D. 从力的大小来看，F1大于F2 13. 2024年10月11 日，我国在东风着陆场成功回收首颗可重复使用返回式技术试验卫星——实践十九号卫星。卫星在减速下落的过程中，下列关于卫星的说法正确的是（ ） A. 动能不变，重力势能不变 B. 动能变大，重力势能变小 C. 机械能不变 D. 动能变小，重力势能变小 14. 在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时在光屏上呈现一个清晰的烛焰的像。以下说法正确的是（ ） A. 光屏上的像是倒立缩小的实像 B. 当蜡烛变短时，光屏上的像会向下移动 C. 当蜡烛向右移动一定距离后，可能不成像 D. 如果在蜡烛与透镜之间放一个远视镜，需将光屏向右移动才能在光屏上成清晰的像 15. 在合肥市某条道路一侧指定的区域内整齐地停着一排共享电动单车。为了引导市民文明安全骑行、规范佩戴电动单车头盔，科技人员研发了三道开关。使用时先用手机扫描二维码解锁（相当于开关闭合），然后才能取下头盔（相当于开关闭合），最后转动右手把手（相当于开关闭合）使共享电动单车开动。下列电路设计中，符合上述要求的是（　　） A. B. C. D. 16. 如图甲所示的电动机在生活中的应用越来越广泛，图乙为电动机的工作原理图。线圈abcd处于水平向右的磁场中，两个铜半环E和F跟线圈两端相连，可随线圈一起转动，两半环中间断开，彼此绝缘；A和B是电刷，它们分别跟两个半环接触，使电源和线圈组成闭合电路。下列分析正确的是（　　） A. 线圈连续转动是靠电流做功实现的 B. 电动机通电后不转，一定电路断路 C. 图乙中，线圈由图示位置转动180°时，ab边受力方向改变 D. 电动机在工作过程中，消耗的电能全部转化为机械能 17. 如图甲所示，电源电压恒为3V，通过小灯泡L的电流与小灯泡L两端电压的关系如图乙所示。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从左向右移动一段距离，使滑动变阻器R接入电路的电阻变化20Ω，下列分析中正确的是（　　） A. 电压表的示数变小，电压表与电流表的示数的比值不变 B. 电流表的示数变小，电压表与电流表的示数的比值变大 C. 电路的总电阻变化量大于20Ω D. 电路总电阻变化量小于20Ω 三、实验题（作图2分，其余每空2分，共16分） 18. 某同学利用如图所示装置探究平面镜成像的特点。 （1）在实验中使用透明薄玻璃板代替平面镜的原因是使用透明薄玻璃板不仅便于观察蜡烛的像，也便于___________； （2）当玻璃板放置的位置如图所示时，蜡烛P的像可能位于图中的________（选填“A”“B”或“C”）处。 19. 小红利用木块、长木板、弹簧测力计、毛巾和棉布等器材探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。 （1）小红做了图甲和图乙所示的实验，实验中使用的木块完全相同。对比图甲和图乙所示的实验及两次弹簧测力计的示数，能不能得到滑动摩擦力的大小与接触面面积的关系？请给出你的判断并说明理由：_________。 （2）小红在实验中发现，拉着木块运动时很难让其做匀速直线运动，于是她设计了图丙所示的装置，将弹簧测力计（已校零）固定，水平拉动长木板，使长木板向右运动。若水平拉动长木板的力F恒为4N，弹簧测力计的示数F'为1.5N，则长木板与木块间的摩擦力的大小为________N。 20. 为了探究电流与电阻的关系，小明使用阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个和电压恒为6V的电源等器材进行了实验，实验电路如图甲所示（未连接完整）。 （1）请用笔画线代替导线将图甲所示的实验电路连接完整，要求：当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电路中的电流变小。 （2）他正确连接实验电路并规范操作，闭合开关S，发现两电表均无示数。为了检查电路故障，小明将电压表接在滑动变阻器的两端，发现电压表无示数，但接在开关两端时却有示数，则电路的故障是________。 （3）图乙是小明解决故障后根据测得的实验数据绘制的电流随电阻变化的图像。将定值电阻由更换为的闭合开关后，应该将滑动变阻器的滑片向____（选填“左”或“右”）端滑动。要完成该实验，滑动变阻器的最大阻值至少是________。 四、计算题与推导题（第21小题5分，第22小题7分，第23小题8分，共20分；解答要有必要的公式和解答过程，只有最后答案的不能得分） 21. 如图所示的是2025年中央广播电视总台春节联欢晚会舞蹈节目《秧BOT》上机器人扭秧歌的情景。已知某机器人的质量为，机器人匀速行驶时受到地面的阻力是机器人重力的。 （1）求该机器人在水平地面上匀速行驶，牵引力所做的功。 （2）若该机器人在水平地面上匀速行驶的速度是，求此过程中牵引力做功的功率。 22. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值为，定值电阻的电阻为，小灯泡上标有“”字样，忽略温度对灯丝电阻的影响。 （1）当闭合开关和，将滑动变阻器的滑片移到最左端时，小灯泡正常发光，求电源电压及电压表的示数； （2）当闭合开关和，将滑动变阻器的滑片移到最左端时，小灯泡正常发光，求电流表的示数； （3）当断开开关，闭合开关，将滑动变阻器的滑片移到最右端时，求小灯泡的实际电功率。 23. 如图甲所示，将质地均匀、质量为的圆柱体竖直放入置于水平桌面上的薄壁圆柱形容器内（容器壁厚度不计），圆柱体与圆柱形容器的底部不密合。圆柱形容器的底面积为。已知水的密度。 （1）缓慢向圆柱形容器内注入深的水，圆柱体不倾斜，也没有浮起，如图乙所示，求此时水对圆柱形容器底部的压强。 （2）继续往容器内注水，当注水深度为圆柱体高度时，圆柱体对容器底部的压力恰好为，如图丙所示，求圆柱体的密度。 （3）继续向圆柱形容器内注入适量水，圆柱体最终静止时如图丁所示。将圆柱体露出水面的部分切去再将其剩余部分缓慢放入图丁所示的水中，待剩余部分再次静止时，求水对容器底部压强的变化量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理试题卷 注意事项： 1.本试卷满分为70分 2.本试卷包括“试题卷”和“答题卷”两部分。“试题卷”共4页，“答题卷”共4页。 3.本试卷试题中值均取。 一、填空题（每小题2分，共20分） 1. 唐代诗人李白在《早发白帝城》中写道：“两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山。”如图所示，从物理学的角度看，若以________（选填“高山”或“轻舟”）为参照物，则乘舟的人是运动的。 【答案】高山 【解析】 【详解】从轻舟已过万重山中，可以体现出舟中的人相对于高山位置不断变化，所以以高山为参照物，乘舟的人是运动的。 2. 古筝是中国一种具有优美音色和丰富表现力的民族拨弦乐器，古筝艺术是中华民族重要的非物质文化遗产。我们之所以能够区分古筝和风笛的声音，是因为它们的________（选填“音调”“响度”或“音色”）不同。 【答案】音色 【解析】 【详解】音色与发声体的结构和材料有关，不同的乐器发出声音的音色不同。所以，我们能够区分古筝和风笛的声音是因为它们的音色不同。 3. 我国自主研发的高端造雪机为北京冬奥会的成功举办立下了汗马功劳。如图所示，造雪机将压缩空气与5℃以下的冷水混合后喷出水雾，在与空气的接触中，水雾凝结成冰晶，继而变成雪花。据了解，这样的“人工雪”更耐高温。“人工雪”的形成是______现象。（填物态变化名称） 【答案】凝固 【解析】 【详解】水雾凝结成冰晶，继而变成雪花，雪花的形成过程是水由液态变为固态的过程，所以，“人工雪”的形成是凝固现象。 4. 在用已调节好的天平测量烧杯和水的质量时，在右盘加减砝码，正确操作，当将最小为5g的砝码放入右盘时，分度盘指针所指的位置如图所示，接下来的操作是：______ 【答案】向右移动游码使指针指在分度盘中央 【解析】 【详解】放入最小的砝码后指针所指的位置在分度盘的左侧，说明此时砝码的质量小于烧杯和水的质量，所以接下来的操作是：向右移动游码使指针指在刻度盘中央。 5. 如图甲所示的是小鸣家的一个插座。小鸣用试电笔接触插座的A孔，氖管发光，接触插座的B孔，氖管不发光。如图乙所示的是一个台灯的电路示意图。把台灯接入电路，为了安全，应将台灯插头的________（选填“C”或“D”）插脚插入B孔。 【答案】C 【解析】 【详解】根据安全用电原则，灯泡的开关要接在火线和灯泡之间。用试电笔接触插座A孔，氖管发光，说明A孔接的是火线，接触插座的B孔，氖管不发光，说明B孔接的是零线，所以应将台灯插头的D插脚插入A孔，C插脚插入B孔。 6. 早在3000多年前我们的祖先就设计了辘轳。辘轳通常用于从水井中提水，如图甲所示。某辘轳可简化成杠杆，如图乙所示，。某人将总质量为40kg的水和桶从井中匀速提起，他在摇把末端施加的力至少为________。 【答案】100 【解析】 【详解】水和桶对绳子的拉力为 辘轳实质为可以连续转动的杠杆，，根据杠杆的平衡条件可得 解得 7. 如图所示，用细线将小球悬挂在斜面上，请画出小球所受的重力和小球对斜面压力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】小球所受重力的作用点在小球的重心，方向竖直向下；压力的作用点在斜面上，方向垂直于斜面向下。分别过重力的作用点和压力的作用点沿重力和压力的方向各画一条有向线段，并标明力的符号。如下图所示： 8. 合理分类和利用垃圾可以变废为宝。在一定条件下，1kg垃圾能“榨”出0.17kg燃料油。如果0.17kg的燃料油完全燃烧所释放出的热量中有42%被水吸收，那么可以使68kg的水的温度从升高到________℃。[燃料油的热值为，水的比热容为] 【答案】30 【解析】 【详解】燃料油完全燃烧释放出的热量为 由，水吸收的热量为 由可知，水升高的温度为 所以水的温度从升高到 9. 在如图所示的电路中，电源电压恒为3V，开关闭合后，小灯泡、均正常发光，电流表甲的示数为1.1A，电流表乙的示数为0.5A，则小灯泡正常发光时的电阻为________。 【答案】5 【解析】 【详解】由图可知，两灯泡并联，并联时各支路电压等于电源电压。电流表甲测干路总电流，电流表乙测L2支路的电流。 L1支路的电流为 L1正常发光时两端的电压为3V，由欧姆定律得其电阻 10. 在如图所示的电路中，电源电压恒为3V，定值电阻的阻值为。闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为，保持滑片的位置不变，则通电电流通过滑动变阻器产生的热量为________。 【答案】24 【解析】 【详解】由图可知与串联，电路中电流处处相等，电压表测量两端的电压，则通过的电流 根据串联电路的电压特点可知，滑动变阻器两端的电压 则通电2min电流通过滑动变阻器产生的热量 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. 如图所示的是车辆在高速公路上行驶的画面，下列说法中正确的是（　　） A. 汽车使用的北斗卫星导航系统是通过超声波定位汽车的位置的 B. 小轿车在高速行驶时，小轿车顶部上方的气体流速大压强大 C. 司乘人员要系好安全带，是为了防止汽车突然减速时，惯性带来的危害 D. 高速行驶的汽车表面容易沾上灰尘，是因为汽车与空气摩擦产生电荷，从而吸引灰尘 【答案】C 【解析】 【详解】A．北斗卫星导航系统是通过电磁波来定位的，不是超声波，因为超声波不能在真空中传播，而卫星在太空，故A错误； B．根据流体压强与流速的关系，流速大的地方压强小。小轿车高速行驶时，顶部上方气体流速大压强小，故B错误； C．司乘人员系安全带，是为了防止汽车突然减速时，人由于惯性继续向前运动而带来的危害，故C正确； D．高速行驶的汽车表面容易沾上灰尘，是因为汽车与空气摩擦起电，带电体有吸引轻小物体的性质，所以会吸引灰尘，静电现象是由于摩擦过程中电子转移，不是产生了电荷，D错误。 故选C。 12. 图示为热播电影《哪吒2》中哪吒站在一块大石头上保持静止的情景。如果哪吒所受的重力用G表示，哪吒对石头的压力用F1表示，石头对哪吒的支持力用F2表示，则下列分析正确的是（　　） A. G和F1是一对相互作用力 B. G和F2是一对平衡力 C. F1和F2是一对平衡力 D. 从力的大小来看，F1大于F2 【答案】B 【解析】 【详解】A．哪吒所受的重力G和哪吒对石头的压力用方向相同，不是一对相互作用力，故A错误； B．哪吒所受的重力G和石头对哪吒的支持力这两个力的作用下保持静止，所以哪吒所受的重力G和石头对哪吒的支持力是一对平衡力，故B正确； CD．和分别作用在两个相互的物体上，两个力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对相互作用力，故CD错误。 故选B。 13. 2024年10月11 日，我国在东风着陆场成功回收首颗可重复使用返回式技术试验卫星——实践十九号卫星。卫星在减速下落的过程中，下列关于卫星的说法正确的是（ ） A. 动能不变，重力势能不变 B. 动能变大，重力势能变小 C. 机械能不变 D. 动能变小，重力势能变小 【答案】D 【解析】 【详解】当卫星在减速下落的过程中，卫星的质量不变，高度越来越低，重力势能越来越小；速度越来越小，动能越来越小，则机械能变小，故ABC错误，D正确。 故选D。 14. 在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时在光屏上呈现一个清晰的烛焰的像。以下说法正确的是（ ） A. 光屏上的像是倒立缩小的实像 B. 当蜡烛变短时，光屏上的像会向下移动 C. 当蜡烛向右移动一定距离后，可能不成像 D. 如果在蜡烛与透镜之间放一个远视镜，需将光屏向右移动才能在光屏上成清晰的像 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，此时物距小于像距，根据凸透镜成实像规律可知，物距小于像距，成倒立、放大的实像，故A错误； B．过光心光线传播方向不改变，所以当蜡烛变短时，连接光心和蜡烛焰心的直线靠上，光屏上的像会向上移动，故B错误； C．当蜡烛向右移动一定距离后，可能将物体移至物距为，此时不成像，可以得到平行光，故C正确； D．若在透镜和蜡烛之间放远视镜片，远视镜片是凸透镜，凸透镜对光线具有会聚作用，会将光线提前会聚成像，因此应将光屏适当左移，可再次出现清晰像，故D错误。 故选C。 15. 在合肥市某条道路一侧指定的区域内整齐地停着一排共享电动单车。为了引导市民文明安全骑行、规范佩戴电动单车头盔，科技人员研发了三道开关。使用时先用手机扫描二维码解锁（相当于开关闭合），然后才能取下头盔（相当于开关闭合），最后转动右手把手（相当于开关闭合）使共享电动单车开动。下列电路设计中，符合上述要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据题意，开关S1、S2、S3需要依次闭合才能让电动机工作，说明三个开关是串联的关系，只有当三个开关都闭合时，电路才会导通，电动机才能工作。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 16. 如图甲所示的电动机在生活中的应用越来越广泛，图乙为电动机的工作原理图。线圈abcd处于水平向右的磁场中，两个铜半环E和F跟线圈两端相连，可随线圈一起转动，两半环中间断开，彼此绝缘；A和B是电刷，它们分别跟两个半环接触，使电源和线圈组成闭合电路。下列分析正确的是（　　） A. 线圈连续转动是靠电流做功实现的 B. 电动机通电后不转，一定是电路断路 C. 图乙中，线圈由图示位置转动180°时，ab边受力方向改变 D. 电动机在工作过程中，消耗的电能全部转化为机械能 【答案】C 【解析】 【详解】A．线圈在非平衡位置连续转动是靠电流做功实现的，在平衡位置连续转动是靠惯性实现的，故A错误； B．电动机通电后不转，不一定是电路断路，可能是线圈恰好处在平衡位置，线圈受到的作用力不能使线圈产生转动效果，故B错误； C． 图乙中，线圈由图示位置转过180°时，ab转到右侧，dc转到左侧，线圈中电流沿abcd流过线圈，ab边电流方向改变，受力方向改变，使线圈能连续转动，故C正确； D．电动机在工作过程中，消耗的电能大部分转化为机械能，一小部分转化成内能，故D错误。 故选C。 17. 如图甲所示，电源电压恒为3V，通过小灯泡L的电流与小灯泡L两端电压的关系如图乙所示。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从左向右移动一段距离，使滑动变阻器R接入电路的电阻变化20Ω，下列分析中正确的是（　　） A. 电压表的示数变小，电压表与电流表的示数的比值不变 B. 电流表的示数变小，电压表与电流表的示数的比值变大 C. 电路的总电阻变化量大于20Ω D. 电路的总电阻变化量小于20Ω 【答案】D 【解析】 【详解】由电路图知小灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量小灯泡两端的电压，电流表测量电路中的电流。 AB．闭合开关S，滑动变阻器的滑片从左端向右调节一段距离，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大，由得电路中的电流变小，电流表的示数变小，小灯泡变暗，小灯泡的温度降低，小灯泡的电阻变小，根据知小灯泡两端的电压变小，电压表的示数变小；由于电压表与电流表示数的比值等于小灯泡的电阻，小灯泡的电阻变小，所以电压表与电流表示数的比值变小，故AB错误； CD．由于小灯泡的电阻变小，滑动变阻器的电阻增大20Ω，所以电路总电阻变化量小于20Ω，故C错误，D正确。 故选D。 三、实验题（作图2分，其余每空2分，共16分） 18. 某同学利用如图所示的装置探究平面镜成像的特点。 （1）在实验中使用透明薄玻璃板代替平面镜的原因是使用透明薄玻璃板不仅便于观察蜡烛的像，也便于___________； （2）当玻璃板放置的位置如图所示时，蜡烛P的像可能位于图中的________（选填“A”“B”或“C”）处。 【答案】（1）确定像的位置 （2）C 【解析】 【小问1详解】 玻璃板有透光性，既能成像，又能看见玻璃板后的物体，应选透明薄玻璃板来研究平面镜成像特点，这样做的目的是确定像的位置。 【小问2详解】 平面镜所成的像与物关于镜面对称，当玻璃板放置的位置如图所示时，C处的像和蜡烛P可能关于平面镜对称，蜡烛P的像可能是图中的C。 19. 小红利用木块、长木板、弹簧测力计、毛巾和棉布等器材探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。 （1）小红做了图甲和图乙所示的实验，实验中使用的木块完全相同。对比图甲和图乙所示的实验及两次弹簧测力计的示数，能不能得到滑动摩擦力的大小与接触面面积的关系？请给出你的判断并说明理由：_________。 （2）小红在实验中发现，拉着木块运动时很难让其做匀速直线运动，于是她设计了图丙所示的装置，将弹簧测力计（已校零）固定，水平拉动长木板，使长木板向右运动。若水平拉动长木板的力F恒为4N，弹簧测力计的示数F'为1.5N，则长木板与木块间的摩擦力的大小为________N。 【答案】（1）不能，因为没有控制压力的大小不变 （2）1.5 【解析】 【小问1详解】 比较甲、乙两图可知，接触面的粗糙程度相同，压力大小不同，接触面积也不同，存在两个变量，所以不能探究滑动摩擦力大小与接触面积的关系。 【小问2详解】 图丙所示的装置，将弹簧测力计固定，拉动木板时，木块相对于地面静止，处于平衡状态，受到的拉力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，木块受到的拉力与上方弹簧测力计的示数相同，所以木块所受摩擦力的大小为1.5N。 20. 为了探究电流与电阻的关系，小明使用阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个和电压恒为6V的电源等器材进行了实验，实验电路如图甲所示（未连接完整）。 （1）请用笔画线代替导线将图甲所示的实验电路连接完整，要求：当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电路中的电流变小。 （2）他正确连接实验电路并规范操作，闭合开关S，发现两电表均无示数。为了检查电路故障，小明将电压表接在滑动变阻器的两端，发现电压表无示数，但接在开关两端时却有示数，则电路的故障是________。 （3）图乙是小明解决故障后根据测得的实验数据绘制的电流随电阻变化的图像。将定值电阻由更换为的闭合开关后，应该将滑动变阻器的滑片向____（选填“左”或“右”）端滑动。要完成该实验，滑动变阻器的最大阻值至少是________。 【答案】（1） （2）开关S断路 （3） ①. 右 ②. 50 【解析】 【小问1详解】 在“探究电流与电阻关系”的实验中，定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量定值电阻两端的电压。当滑片P向右移动时电路中电流变小，即电路中的电阻变大，所以滑动变阻器应选择左下方接线柱接入电路，如图所示： 【小问2详解】 串联电路中，闭合开关，电流表无示数，说明电路发生断路，电压表接在定值电阻和变阻器两端均无示数，此时电压表无法和电源构成通路，因此无示数，当电压表接在开关两端时却有示数，说明电压表与电源正负极构成通路，则可能是开关S发生断路。 【小问3详解】 [1]由图乙可知，当时，电流为，当时，电流为，当时，电流为，由可知，R两端的电压为 当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，由串联电路的分压原理可知，R两端的电压会变大，要控制R两端的电压不变，就应将变阻器两端的电压调大，即将变阻器接入电路的阻值调大，所以应该将滑动变阻器的滑片P向右端滑动。 [2]已知电源电压为，R两端所控制的电压为，所以变阻器两端的电压为 由串联电路的分压原理可得 即 四、计算题与推导题（第21小题5分，第22小题7分，第23小题8分，共20分；解答要有必要的公式和解答过程，只有最后答案的不能得分） 21. 如图所示的是2025年中央广播电视总台春节联欢晚会舞蹈节目《秧BOT》上机器人扭秧歌的情景。已知某机器人的质量为，机器人匀速行驶时受到地面的阻力是机器人重力的。 （1）求该机器人在水平地面上匀速行驶，牵引力所做的功。 （2）若该机器人在水平地面上匀速行驶的速度是，求此过程中牵引力做功的功率。 【答案】（1）282J （2）47W 【解析】 【小问1详解】 由题意，机器人的重力 由，得机器人受到的阻力 因为机器人匀速行驶，所以机器人处于平衡状态，牵引力与阻力是一对平衡力，所以牵引力 根据功的公式，牵引力所做的功 【小问2详解】 行驶速度，由 则牵引力做功的功率 22. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值为，定值电阻的电阻为，小灯泡上标有“”字样，忽略温度对灯丝电阻的影响。 （1）当闭合开关和，将滑动变阻器的滑片移到最左端时，小灯泡正常发光，求电源电压及电压表的示数； （2）当闭合开关和，将滑动变阻器的滑片移到最左端时，小灯泡正常发光，求电流表的示数； （3）当断开开关，闭合开关，将滑动变阻器的滑片移到最右端时，求小灯泡的实际电功率。 【答案】（1）， （2）1.1A （3）0.48W 【解析】 【小问1详解】 由电路图可知，当闭合开关和，将滑动变阻器的滑片移到最左端时，小灯泡正常发光，此时滑动变阻器接入电路的电阻为，电压表与滑动变阻器并联，测滑动变阻器两端电压，所以此时电压表的示数为 小灯泡正常发光，小灯泡两端的实际电压等于额定电压，即 此时定值电阻和小灯泡并联，根据并联电压规律可知，电源电压 【小问2详解】 小灯泡正常发光时，小灯泡两端的实际电压等于额定电压，实际功率等于额定功率，由可得，通过小灯泡的电流为 由可得，通过定值电阻的电流为 电流表在干路上，测干路电流，根据并联电流规律可知，电流表的示数为 【小问3详解】 当断开开关，闭合开关，将滑动变阻器滑片移到最右端时，小灯泡与滑动变阻器串联接入电路，滑动变阻器全部接入电路，定值电阻断路； 由可得，小灯泡的电阻为 由可得，通过电路的电流为 由可得，小灯泡的实际功率为 23. 如图甲所示，将质地均匀、质量为的圆柱体竖直放入置于水平桌面上的薄壁圆柱形容器内（容器壁厚度不计），圆柱体与圆柱形容器的底部不密合。圆柱形容器的底面积为。已知水的密度。 （1）缓慢向圆柱形容器内注入深的水，圆柱体不倾斜，也没有浮起，如图乙所示，求此时水对圆柱形容器底部的压强。 （2）继续往容器内注水，当注水深度为圆柱体高度的时，圆柱体对容器底部的压力恰好为，如图丙所示，求圆柱体的密度。 （3）继续向圆柱形容器内注入适量的水，圆柱体最终静止时如图丁所示。将圆柱体露出水面的部分切去再将其剩余部分缓慢放入图丁所示的水中，待剩余部分再次静止时，求水对容器底部压强的变化量。 【答案】（1）500Pa （2） （3）160Pa 【解析】 【小问1详解】 由可得，此时水对圆柱形容器底部的压强为 【小问2详解】 当圆柱体对容器底部的压力恰好为时，圆柱体刚好处于漂浮的状态，根据二力平衡可知，圆柱体受到的浮力与圆柱体重力的关系为；由可得，圆柱体所受的重力为 由二力平衡可得，圆柱体受到的浮力为 由可得，圆柱体排开水的体积为 由题意知，圆柱体的体积为 由可得，圆柱体的密度为 【小问3详解】 圆柱体露出水面的部分切去之前，圆柱体处于漂浮的状态，此时 切去后圆柱体剩余的质量为 剩余部分放入水中后，最终还会处于漂浮状态，由可得，根据二力平衡可知，剩余部分圆柱体受到的浮力与剩余部分圆柱体重力的关系为，则 则剩余部分圆柱体漂浮时排开液体的体积为 由题意可知，容器内液面深度的变化量为 由可得，此时水对容器底部压强的变化量为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $