精品解析：2025年安徽省安庆市部分学校中考三模物理试题

2025年中考模拟考试九年级物理试卷 注意事项： 1.本卷共四大题23小题，满分70分。物理与化学的考试时间共120分钟。g取10N/kg。 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。请务必在“答题卷”上答题，在“试题卷”上答题无效。 一、填空题（每小题2分，共20分） 1. 刻度尺的使用是每一位中学生必备的技能，小明按照如图所示方法测量一根金属条的长度，该金属条的长度为______。 2. 音乐喷泉利用音乐文件的物理波形，将其分为若干乐段，可以根据音乐的高低起伏变化实现音乐、水、灯光气氛统一，播放同步。其中音乐喷泉的高度是根据声音的______（填声音的特性）来控制。 3. 如图所示，一束入射光与液面的夹角保持45°不变，经液面反射后在光屏上形成亮点，当液面下降时光斑会由向移动，若与之间的距离为1m，则液面下降的高度为______cm。 4. 两个相同的带刻度的烧杯分别装有水和未知液体，用天平测出装有水的烧杯总质量为，水的体积为，装有未知液体的烧杯总质量为，液体的体积为，现在图像中标出A点和B点，如图所示，则未知液体的密度为______。 5. “塞贝克效应”是指由于两种不同电导体或半导体的温度差异而引起两种物质间的电压差的热电现象。如图所示为根据该原理制作的一款简易装置，其工作时的能量转化情况为______。 6. 如图所示为国之利器“歼-20”，军事爱好者小华了解到某型号飞机的热机每消耗100kg燃油可让飞机获得的机械能。燃油热值取，该热机效率为______。 7. 有一款新型智能航拍无人机，机身总质量为3kg，此无人机先以1.2m/s的速度匀速上升36m，又以1m/s的速度沿水平方向匀速飞行60m，则在整个过程中，无人机克服重力做功的功率为________W。 8. 如图所示电路，电源电压保持不变，当开关S断开，甲、乙两表均为电流表时，两表示数之比，当开关S闭合后，甲、乙两表均为电压表时，两表示数之比______。 9. 如图甲所示是便携式封口机，工作时利用电流的热效应，使发热电阻温度快速升高，熔化塑料包实现封口。如图乙所示是其原理电路图，封口机的电源电压是3V，发热电阻R的阻值为1Ω，闭合开关，则10s内产生___________J的热量。 10. 在不太光滑的斜面底端用力推动物体后松手，如图，物体沿斜面向上运动。请画出物体的受力示意图。 二、选择题（每小题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的） 11. 关于温度、内能、热量，下列说法正确的是（　　） A. 物体的温度越高，所含的热量越多 B. 相同质量的30℃的水比20℃的水内能大 C. 物体的内能增大，一定是吸收了热量 D. 内能小的物体不可能将热量传递给内能大的物体 12. 下列关于力学知识的说法中正确的是（　　） A. 静止的物体不受摩擦力，运动的物体才受摩擦力 B. 抛向空中的实心球到达最高点时，处于平衡状态 C. 篮球运动员投篮后，篮球继续向前运动是因为受到惯性的作用 D. 瓶盖上有很多纹路，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力 13. 如图所示是“探究凸透镜成像规律”的实验，此时在光屏上能成清晰完整的像（像未画出），下列说法正确的是（　　） A 图中位置成像性质和投影仪原理相同 B. 若只把蜡烛向右移动，要使光屏上的像再次清晰，必须把光屏向右移 C. 若在图中蜡烛和凸透镜间放一块近视镜片，要使光屏上的像再次清晰，必须把光屏向左移 D. 若把图中凸透镜换成平面镜，当光屏移到70cm刻度处时光屏上可以看到蜡烛的像 14. 如图所示，“联合利剑—2024A”演习中的远箱火停在水平地面上，下列说法中正确的是（　　） A. 远箱火所受重力和远箱火对地面的压力是一对相互作用力 B. 远箱火所受重力和地面对远箱火的支持力是一对相互作用力 C. 远箱火对地面的压力和地面对远箱火的支持力是一对平衡力 D. 远箱火所受重力和地面对远箱火支持力是一对平衡力 15. 如图所示为家庭电路的一部分，下列说法正确的是（　　） A. 控制灯泡的开关应该接在灯泡和零线之间 B. 正常情况下，测电笔插入三孔插座的左孔，氖管会发光 C. 电冰箱的插头插入三孔插座时，能使电冰箱的金属外壳接地 D. 当空气开关“跳闸”时，电路中某处一定发生了短路 16. 新型智能手机无线充电技术风靡社会，当交变电流通过充电底座中的线圈时，线圈产生磁场，带有金属线圈的智能手机靠近该磁场（如图所示）就能产生电流，来实现充电。下列各图能反映手机无线充电技术原理的是（　　） A. B. C. D. 17. 某款身高测量仪的工作原理如图所示，R是定值电阻，开关闭合时，已知电压表、电流表示数分别为U、I，电压表、电流表示数变化量分别为、，下列说法正确的是（　　） A. 被测人员身高越高，电流表示数越大 B. 被测人员身高越高，电压表示数越小 C. 被测人员身高越高，的值变小 D. 无论被测人员身高如何，的值不变 三、实验探究题（第18小题6分，第19小题8分，第20小题6分，共20分） 18. 在“探究水的沸腾”实验中，小华使用的实验装置如图甲所示，根据实验数据作出的“温度一时间”的图像如图乙所示。 （1）由图乙可知，水面上方的气压___（选填“高于”或“低于”）一个标准大气压； （2）小华在实验中发现如图丙A、B所示的两种情形，其中___是水在沸腾时的情况； （3）另外两位同学也选用相同的装置做该实验，他们大致绘制的温度一时间图像如图丁所示，a、b分别表示两位同学绘制的温度随时间变化的图像，由图像可知：两位同学所用水的质量：___（选填“＜”“＞”或“＝”）。 19. 小天在“探究一定电压下，电流与电阻的关系”实验中，老师提供的实验器材有：电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表各一个，开关一个，四个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），两个变阻器（规格为“30Ω 2A”、”50Ω 1A”），导线若干。 （1）请在保证电路安全的前提下，用笔画线代替导线将图中的实物图连接完整； （2）实验时，在a、b间先接入5Ω的电阻，闭合开关，移动滑片P，使电压表的示数为1.5V，并记下相应的电流值，再改接10Ω的电阻，此时滑片P应向____（选填“E”或“F”）端移动； （3）进行多次实验得到数据记录在表格中，由此可得出电流与电阻规律是：______； 电阻/Ω 5 10 15 电流/A 0.3 0.15 0.1 （4）小天选择了“30Ω 2A”的滑动变阻器进行实验，则阻值为_____Ω的定值电阻不能完成实验。 20. 某实验小组用如图所示的装置“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”，木块挂在弹簧测力计下，木块的右侧面与竖直传送带接触，左侧面有可旋转的螺杆对其施加不同的压力，启动电机，传送带逆时针转动，通过弹簧测力计的示数即可计算出木块所受的摩擦力。部分实验数据见下表。 实验序号 木块所受的重力G/N 螺杆旋转的圈数（圈） 弹簧测力计示数F/N 摩擦力/N 1 0.60 1 0.70 0.10 2 0.60 1.5 0.76 0.16 3 0.60 2 0.82 0.22 4 120 1 1.30 010 5 1.80 1 1.90 （1）比较第1、2、3次的实验数据可知，滑动摩擦力的大小与______有关； （2）第5次实验中，木块受到的滑动摩擦力的大小是______N； （3）当仅将传送带的转动方向调整为顺时针时，弹簧测力计的示数会减小，则木块受到传送带的摩擦力会______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 四、计算题（第21小题4分，第22小题6分，第23小题6分，共16分；解答要有必要的公式和过程） 21. 如图所示，一台小型液压起重吊车正在起吊货物，利用伸缩撑杆可使吊臂绕O点转动，OA长为1m，假设伸缩撑杆对吊臂的支持力始终垂直于吊臂。起重吊车的重力为，吊起的货物质量为。 （1）起重吊车吊起货物在如图所示位置静止时，伸缩撑杆对吊臂的支持力为，不计摩擦，求吊臂自身所受的重力；（假设吊臂的重心在吊臂中心位置） （2）起重吊车匀速将货物吊起3m的过程中，吊臂对货物做功的效率是多少？ 22. 如图所示，足够高的薄壁柱形容器A置于水平地面上，A中盛有体积为、深度为0.4m的水。（） （1）求容器A中水对容器底部的压强； （2）将一块底面积为的均匀实心圆柱体B放入水中后浸没，水对容器底部压强的增加量，求此时圆柱体B所受的浮力大小； （3）B浸没后容器对地面压强的增加量，求圆柱体B的密度。 23. 如图所示电路，电源电压恒为6V，小灯泡L标有“5V 2W”。 （1）只闭合开关S和时，滑动变阻器的滑片P置于某一位置时，电压表的示数为1V，求此时滑动变阻器接入电路的阻值大小； （2）断开、闭合，并保持滑动变阻器的滑片P位置不变，电流表示数为0.48A，再移动滑片到某一位置正好使消耗的功率达到最大，求的最大功率； （3）若滑动变阻器R1的铭牌是“20Ω 1A”，电流表的量程是0~0.6A，电压表的量程是0~3V，只闭合开关S和，移动滑动变阻器的滑片P，在保证各元件安全工作的情况下，求滑动变阻器的取值范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年中考模拟考试九年级物理试卷 注意事项： 1.本卷共四大题23小题，满分70分。物理与化学的考试时间共120分钟。g取10N/kg。 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。请务必在“答题卷”上答题，在“试题卷”上答题无效。 一、填空题（每小题2分，共20分） 1. 刻度尺的使用是每一位中学生必备的技能，小明按照如图所示方法测量一根金属条的长度，该金属条的长度为______。 【答案】2.70cm 【解析】 【详解】由图可知，刻度尺的分度值为1mm，金属条的左端与3.00cm对齐，右端约在5.70cm处，因此金属条的长度为 2. 音乐喷泉利用音乐文件的物理波形，将其分为若干乐段，可以根据音乐的高低起伏变化实现音乐、水、灯光气氛统一，播放同步。其中音乐喷泉的高度是根据声音的______（填声音的特性）来控制。 【答案】音调 【解析】 【详解】音乐喷泉用计算机采集音乐的声音频率特征，并将其转化为控制信号，用以改变输入电机的电源频率；电源频率的改变使水泵的转速发生变化，达到调节水柱高度的目的，而频率决定于声音的音调。 3. 如图所示，一束入射光与液面的夹角保持45°不变，经液面反射后在光屏上形成亮点，当液面下降时光斑会由向移动，若与之间的距离为1m，则液面下降的高度为______cm。 【答案】50 【解析】 【详解】由于入射光线是不变的，且光在水面上发生的是镜面反射，所以当水面发生变化时，反射光线的方向与原来的反射光线是平行的，如图所示，反射到光屏上的光点从移向，说明该液面是下降的； 根据平行四边形的知识可知 由于入射光线与液面的夹角始终为45°，则，所以 可知为等腰直角三角形，过作AB的垂线，则由几何知识可得 即液面下降的高度为50cm。 4. 两个相同的带刻度的烧杯分别装有水和未知液体，用天平测出装有水的烧杯总质量为，水的体积为，装有未知液体的烧杯总质量为，液体的体积为，现在图像中标出A点和B点，如图所示，则未知液体的密度为______。 【答案】 【解析】 【详解】由图像中A点可知，装有水的烧杯总质量为，水的体积为 则水的质量为 故烧杯的质量为 由图像中B点可知，装有未知液体的烧杯总质量为，未知液体的体积为 则未知液体的质量为 故未知液体的密度为 5. “塞贝克效应”是指由于两种不同电导体或半导体的温度差异而引起两种物质间的电压差的热电现象。如图所示为根据该原理制作的一款简易装置，其工作时的能量转化情况为______。 【答案】内能转化为电能 【解析】 【详解】对装置加热可以使电压表指针发生偏转，即可以获得电能，所以是将内能转化为电能。 6. 如图所示为国之利器“歼-20”，军事爱好者小华了解到某型号飞机的热机每消耗100kg燃油可让飞机获得的机械能。燃油热值取，该热机效率为______。 【答案】45% 【解析】 【详解】由题意可知，某型号飞机的热机每消耗100kg燃油可让飞机获得的机械能，则该热机效率为 7. 有一款新型智能航拍无人机，机身总质量为3kg，此无人机先以1.2m/s的速度匀速上升36m，又以1m/s的速度沿水平方向匀速飞行60m，则在整个过程中，无人机克服重力做功的功率为________W。 【答案】12 【解析】 【详解】无人机总质量为3kg，所受重力 无人机运动过程，只有匀速上升过程克服重力做功，水平飞行时在重力方向上无距离，不克服重力做功。克服重力做的功 无人机以1.2m/s的速度匀速上升36m，上升时间 无人机以1m/s的速度沿水平方向匀速飞行60m，所用时间 整个过程中，无人机克服重力做功的功率为 8. 如图所示电路，电源电压保持不变，当开关S断开，甲、乙两表均为电流表时，两表示数之比，当开关S闭合后，甲、乙两表均为电压表时，两表示数之比______。 【答案】2:5 【解析】 【详解】当断开，甲、乙均为电流表时，和并联，甲测干路总电流，乙测通过的电流，根据并联电阻电流的特点可知，，则 根据欧姆定律和并联电阻电压的特点可知，电阻之比为 当S闭合，甲、乙均为电压表时，和串联，甲测两端电压，乙测和两端的总电压，根据欧姆定律和串联电路的特点可知，两电压表之比为 9. 如图甲所示是便携式封口机，工作时利用电流的热效应，使发热电阻温度快速升高，熔化塑料包实现封口。如图乙所示是其原理电路图，封口机的电源电压是3V，发热电阻R的阻值为1Ω，闭合开关，则10s内产生___________J的热量。 【答案】90 【解析】 【详解】10s内发热电阻产生的热量为 10. 在不太光滑的斜面底端用力推动物体后松手，如图，物体沿斜面向上运动。请画出物体的受力示意图。 【答案】 【解析】 【详解】松手后，物体沿在不太光滑的斜面向上运动时，受到竖直向下的重力G；斜面对物体的支持力F；物体相对于斜面向上运动，受到斜面给的沿斜面向下的摩擦力f；作用点可都画在物体的重心上。如图所示 二、选择题（每小题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的） 11. 关于温度、内能、热量，下列说法正确的是（　　） A. 物体的温度越高，所含的热量越多 B. 相同质量的30℃的水比20℃的水内能大 C. 物体的内能增大，一定是吸收了热量 D. 内能小的物体不可能将热量传递给内能大的物体 【答案】B 【解析】 【详解】A．热量是过程量，不能说含有，故A错误； B．水的质量和状态相同，温度越高内能越大，故相同质量的30°C的水比20°C的水内能大，故B正确； C．改变内能的方式是做功和热传递，物体的内能增大可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故C错误； D．内能小的物体也可能温度高，内能大的物体也可能温度低，因此，在热传递过程中，内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体，故D错误。 故选B。 12. 下列关于力学知识的说法中正确的是（　　） A. 静止的物体不受摩擦力，运动的物体才受摩擦力 B. 抛向空中的实心球到达最高点时，处于平衡状态 C. 篮球运动员投篮后，篮球继续向前运动是因为受到惯性的作用 D. 瓶盖上有很多纹路，是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力 【答案】D 【解析】 【详解】A．静止的物体也可能会受到静摩擦力，故A错误； B．实心球到达最高点时，只受重力作用，处于非平衡状态，故B错误； C．惯性是物体的一种性质，不能说物体受到惯性作用，故C错误； D．瓶盖上刻有条形花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的，故D正确。 故选D。 13. 如图所示是“探究凸透镜成像规律”的实验，此时在光屏上能成清晰完整的像（像未画出），下列说法正确的是（　　） A. 图中位置成像性质和投影仪原理相同 B. 若只把蜡烛向右移动，要使光屏上的像再次清晰，必须把光屏向右移 C. 若在图中蜡烛和凸透镜间放一块近视镜片，要使光屏上的像再次清晰，必须把光屏向左移 D. 若把图中凸透镜换成平面镜，当光屏移到70cm刻度处时光屏上可以看到蜡烛的像 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，照相机根据此原理制成，故A错误； B．凸透镜成实像时，根据物近像远像变大的特点，若只把蜡烛向右移动，物距变小，像距会变大，要使光屏上的像再次清晰，必须把光屏向右移，故B正确； C．若在图中蜡烛和凸透镜间放一块近视镜片，近视镜是凹透镜，对光有发散作用，要使光屏上的像再次清晰，必须把光屏向右移，故C错误； D．若把图中凸透镜换成平面镜，根据平面镜成像特点，平面镜成的像是虚像，光屏上看不到像，故D错误。 故选B。 14. 如图所示，“联合利剑—2024A”演习中的远箱火停在水平地面上，下列说法中正确的是（　　） A. 远箱火所受重力和远箱火对地面的压力是一对相互作用力 B. 远箱火所受重力和地面对远箱火支持力是一对相互作用力 C. 远箱火对地面的压力和地面对远箱火的支持力是一对平衡力 D. 远箱火所受重力和地面对远箱火的支持力是一对平衡力 【答案】D 【解析】 【详解】A．远箱火所受重力和远箱火对地面的压力，二力方向相同，不符合相互作用力的要求，所以，不是一对相互作用力，故A错误； BD．远箱火所受重力和地面对远箱火的支持力，二力大小相等，方向相反，作用在同一物体上（远箱火），作用在同一直线上，是一对平衡力，故B错误，D正确； C．远箱火对地面的压力，作用在地面上；地面对远箱火的支持力，作用在远箱火上；二力不是作用在同一物体上，因此不是一对平衡力，故C错误。 故选D。 15. 如图所示为家庭电路的一部分，下列说法正确的是（　　） A. 控制灯泡的开关应该接在灯泡和零线之间 B. 正常情况下，测电笔插入三孔插座的左孔，氖管会发光 C. 电冰箱的插头插入三孔插座时，能使电冰箱的金属外壳接地 D. 当空气开关“跳闸”时，电路中某处一定发生了短路 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据安全用电原则，控制灯泡的开关应该接在灯泡和火线之间，故A错误； B．正常情况下，三孔插座的左孔接零线，测电笔插入三孔插座的左孔，氖管不会发光，故B错误； C．电冰箱的插头插入三孔插座时，能使电冰箱的金属外壳接地，可以避免触电，故C正确； D．空气开关“跳闸”的原因是电流过大，而电流过大的原因可能是电路中发生了短路，也可能是用电器的总功率过大，故D错误。 故选C。 16. 新型智能手机无线充电技术风靡社会，当交变电流通过充电底座中的线圈时，线圈产生磁场，带有金属线圈的智能手机靠近该磁场（如图所示）就能产生电流，来实现充电。下列各图能反映手机无线充电技术原理的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由题意可知，带有金属线圈的智能手机靠近该磁场，产生电流，实现充电过程，是利用电磁感应现象来工作的。 A．图中导线中有电流通过，小磁针的方向发生改变，是奥斯特实验，说明通电导体的周围存在磁场，故A不符合题意； B．该装置说明闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流，这是电磁感应现象，故B符合题意； C．图中导体中有电流通过，导体在磁场中受到力的作用，说明通电导体在磁场中受力而运动，故C不符合题意； D．图中探究电磁铁磁性强弱的影响因素，利用的是电流的磁效应，故D不符合题意。 故选B。 17. 某款身高测量仪的工作原理如图所示，R是定值电阻，开关闭合时，已知电压表、电流表示数分别为U、I，电压表、电流表示数变化量分别为、，下列说法正确的是（　　） A. 被测人员身高越高，电流表示数越大 B. 被测人员身高越高，电压表示数越小 C. 被测人员身高越高，的值变小 D. 无论被测人员身高如何，的值不变 【答案】D 【解析】 【详解】由图可知，闭合开关S，R与变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流； AB．由电路图可知，身高越高时，变阻器接入电路中的电阻越大，根据欧姆定律可知电路中的电流的越小，电流表示数越小；变阻器接入电路中的电阻越大，根据串联电路的分压规律可知，变阻器分担的电压越大大，电压表示数越大，故AB错误； C．由可知，电压表示数与电流表示数的比值等于变阻器的阻值，所以电压表示数与电流表示数的比值越大，故C错误； D．为滑动变阻器两端电压变化量，为通过R的电流变化量，所以，但R的阻值大小不变，故D正确。 故选D。 三、实验探究题（第18小题6分，第19小题8分，第20小题6分，共20分） 18. 在“探究水的沸腾”实验中，小华使用的实验装置如图甲所示，根据实验数据作出的“温度一时间”的图像如图乙所示。 （1）由图乙可知，水面上方的气压___（选填“高于”或“低于”）一个标准大气压； （2）小华在实验中发现如图丙A、B所示的两种情形，其中___是水在沸腾时的情况； （3）另外两位同学也选用相同的装置做该实验，他们大致绘制的温度一时间图像如图丁所示，a、b分别表示两位同学绘制的温度随时间变化的图像，由图像可知：两位同学所用水的质量：___（选填“＜”“＞”或“＝”）。 【答案】（1）低于 （2）A （3）＜ 【解析】 【小问1详解】 由图乙可看出，此时水的沸点为97℃，低于100℃，故水面上方气压低于一个标准大气压。 【小问2详解】 水沸腾时会产生大量气泡，气泡上升过程中不断有水蒸气进入，由下往上越来越大，故A为水沸腾时的情况。 【小问3详解】 相同的加热装置在相同的时间内水吸收热量相等，水质量越大，吸热升温越慢，即初温相同时水达到沸点所用的时间越长，图丁中b加热至沸腾用时更长，故。 19. 小天在“探究一定电压下，电流与电阻的关系”实验中，老师提供的实验器材有：电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表各一个，开关一个，四个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），两个变阻器（规格为“30Ω 2A”、”50Ω 1A”），导线若干。 （1）请在保证电路安全的前提下，用笔画线代替导线将图中的实物图连接完整； （2）实验时，在a、b间先接入5Ω的电阻，闭合开关，移动滑片P，使电压表的示数为1.5V，并记下相应的电流值，再改接10Ω的电阻，此时滑片P应向____（选填“E”或“F”）端移动； （3）进行多次实验得到数据记录在表格中，由此可得出电流与电阻的规律是：______； 电阻/Ω 5 10 15 电流/A 0.3 0.15 0.1 （4）小天选择了“30Ω 2A”的滑动变阻器进行实验，则阻值为_____Ω的定值电阻不能完成实验。 【答案】（1） （2）F （3）电压一定时，电流与电阻成反比 （4）20 【解析】 【小问1详解】 由图可知，电压表选择小量程，测量定值电阻两端的电压，故定值电阻的电压最大为3V，则电路中的最大电流 则电流表选量程为0∼0.6A的，故将电流表“0.6A”的接线柱与开关的右接线柱相连，“-”接线柱与电阻丝的b接线柱相连，据此作图。 【小问2详解】 根据串联分压可知，定值电阻由5Ω更换为10Ω，要使定值电阻分得的电压保持不变，滑动变阻器的阻值要增大，所以滑片需要向F端移动。 【小问3详解】 实验中控制了每次实验时定值电阻两端的电压不变，即电流与电阻的乘积为一定值，故得到的规律为：当电压一定时，电流与电阻成反比。 【小问4详解】 电源电压为4.5V，定值电阻分1.5V电压，滑动变阻器需要分3V电压，所以滑动变阻器需要接入的电阻为定值电阻的2倍，由于滑动变阻器的最大阻值为30Ω，所以定值电阻最大阻值只能为15Ω，所以20Ω的定值电阻不能完成实验。 20. 某实验小组用如图所示的装置“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”，木块挂在弹簧测力计下，木块的右侧面与竖直传送带接触，左侧面有可旋转的螺杆对其施加不同的压力，启动电机，传送带逆时针转动，通过弹簧测力计的示数即可计算出木块所受的摩擦力。部分实验数据见下表。 实验序号 木块所受的重力G/N 螺杆旋转的圈数（圈） 弹簧测力计示数F/N 摩擦力/N 1 0.60 1 0.70 0.10 2 0.60 1.5 0.76 0.16 3 0.60 2 0.82 0.22 4 1.20 1 1.30 010 5 1.80 1 1.90 （1）比较第1、2、3次的实验数据可知，滑动摩擦力的大小与______有关； （2）第5次实验中，木块受到的滑动摩擦力的大小是______N； （3）当仅将传送带的转动方向调整为顺时针时，弹簧测力计的示数会减小，则木块受到传送带的摩擦力会______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】（1）压力大小 （2）0.10 （3）不变 【解析】 【小问1详解】 由1、2、3次实验数据可知螺杆旋转圈数越多，木块对传送带压力越大，故而得到滑动摩擦力大小与压力大小有关。 【小问2详解】 对木块进行受力分析可知，木块所受摩擦力大小等于弹簧测力计的拉力减去木块所受的重力大小，即 【小问3详解】 滑动摩擦力的影响因素是压力和接触面的粗糙程度，仅将传送带的转动方向调整为顺时针时，没有改变压力大小和接触面的粗糙程度，故滑动摩擦力的大小不变。 四、计算题（第21小题4分，第22小题6分，第23小题6分，共16分；解答要有必要的公式和过程） 21. 如图所示，一台小型液压起重吊车正在起吊货物，利用伸缩撑杆可使吊臂绕O点转动，OA长为1m，假设伸缩撑杆对吊臂的支持力始终垂直于吊臂。起重吊车的重力为，吊起的货物质量为。 （1）起重吊车吊起货物在如图所示位置静止时，伸缩撑杆对吊臂的支持力为，不计摩擦，求吊臂自身所受的重力；（假设吊臂的重心在吊臂中心位置） （2）起重吊车匀速将货物吊起3m的过程中，吊臂对货物做功的效率是多少？ 【答案】（1） （2）83.3% 【解析】 【小问1详解】 货物的重力 吊臂可以看作一个以O点为支点的杠杆。根据杠杆平衡条件可得 支持力 其力臂 货物重力的力臂 吊臂重力的作用点在吊臂的中心，因此其力臂 代入数据可得 解得 【小问2详解】 有用功 吊臂重心升高的距离 额外功 总功 吊臂对货物做功的效率 22. 如图所示，足够高的薄壁柱形容器A置于水平地面上，A中盛有体积为、深度为0.4m的水。（） （1）求容器A中水对容器底部的压强； （2）将一块底面积为的均匀实心圆柱体B放入水中后浸没，水对容器底部压强的增加量，求此时圆柱体B所受的浮力大小； （3）B浸没后容器对地面压强的增加量，求圆柱体B的密度。 【答案】（1） （2）10N （3） 【解析】 【小问1详解】 水对容器底部压强 【小问2详解】 容器A的底面积 可得水面上升的高度 圆柱体B浸没在水中 圆柱体B所受的浮力 【小问3详解】 容器对地面增加的压力 ΔF 等于圆柱体B的重力GB， 圆柱体B的质量 圆柱体B的密度 23. 如图所示电路，电源电压恒为6V，小灯泡L标有“5V 2W”。 （1）只闭合开关S和时，滑动变阻器的滑片P置于某一位置时，电压表的示数为1V，求此时滑动变阻器接入电路的阻值大小； （2）断开、闭合，并保持滑动变阻器的滑片P位置不变，电流表示数为0.48A，再移动滑片到某一位置正好使消耗的功率达到最大，求的最大功率； （3）若滑动变阻器R1的铭牌是“20Ω 1A”，电流表的量程是0~0.6A，电压表的量程是0~3V，只闭合开关S和，移动滑动变阻器的滑片P，在保证各元件安全工作的情况下，求滑动变阻器的取值范围。 【答案】（1）2.5Ω （2）0.9W （3）0~10Ω 【解析】 【分析】根据开关的状态分析接入电路中的元件，根据串联电路电流、电压特点，结合欧姆定理进行相关计算；安全工作时，保证各电路元件在自身参数下能正常工作。 【小问1详解】 当只闭合开关S和S2时，滑动变阻器R1与小灯泡L串联，电压表测量R1两端的电压 灯泡的电阻为 根据串联电路电压规律，灯泡L两端的电压为 此时电路中的电流为 滑动变阻器接入电路的阻值为 【小问2详解】 断开S2、闭合S1，并保持滑片P位置不变时，R1与R2串联。电路的总电阻为 根据串联电路电阻规律，R2的阻值为 变阻器R1功率为 当滑动变阻器接入电路的电阻时，R1消耗的功率最大。此时电路中的电流为 R1的最大功率为 【小问3详解】 ①若只闭合开关S和，则R与R1串联。当滑动变阻器R连入电路的阻值最小时，由欧姆定律可知，此时电路中的电流最大，由题知最大电流为Imax=0.6A，此时电阻R1的电压 可知滑动变阻器连入电路的阻值最小为0。 ②当滑动变阻器连入电路的阻值最大时，由串联电路分压的特点知道，此时R两端的电压最大，由电压表的量程可知R两端的电压最大为Umax=3V，由串联电路的电压特点知道，R1两端的电压为 此时电路中的电流为 则滑动变阻器连入电路的最大阻值为 由上述分析可知滑动变阻器R允许的取值范围是0Ω~10Ω。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $