2026年辽宁沈阳中考物理自编模拟练习卷（十五）

2026年辽宁沈阳中考物理自编模拟练习卷（十五） 一．选择题（共9小题，满分18分，每小题2分） 1．（2分）乒乓球拍的表面粘了一层胶皮，此胶皮的材料具有良好的（　　） A．塑性 B．磁性 C．弹性 D．导热性 2．（2分）如图所示，手指蘸水后沿着装有水的高脚酒杯杯口摩擦，会发出悦耳的声音；向杯中继续加水后再次摩擦杯口，声音会不同。这里的不同主要是指（　　） A．音调不同 B．响度不同 C．音色不同 D．以上说法都不对 3．（2分）北京故宫被誉为世界五大宫之首，拥有中国古建筑群独有的韵味，吸引了众多摄影爱好者前来记录。下列摄影作品中的现象，由于光的折射形成的是（　　） A．故宫红墙上的树 B．角楼在透明水晶球里形成的倒影 C．角楼在水面形成的倒影 D．日晷晷针形成的影子 4．（2分）对下面几幅图反映出来的各种现象的原因，解释正确的是（　　） A．图甲是室外的两个人说话，呼出的白气是水汽化形成的水蒸气 B．图乙树杈上的霜是空气中水蒸气升华形成的 C．图丙中玻璃“冒汗”是水蒸气凝固形成的 D．图丁灯泡内壁变黑是钨蒸气凝华形成的 5．（2分）如图所示，青瓦是古建筑常用的材料，制瓦工艺有上千年的历史。制瓦工艺分为成坯、晒制、高温烧制等诸多流程。下列说法正确的是（　　） A．晒制泥坯时，泥坯温度越高含有的热量越多 B．高温烧制时，主要通过做功的方式改变瓦片的内能 C．烧制青瓦时，燃料燃烧越充分，热效率越高，但其热值不变 D．在质地均匀的瓦上定型切割，瓦的密度变小 6．（2分）如图所示是一款家用充电式电动螺丝刀，该电动螺丝刀在工作过程中，不仅比常规螺丝刀效率更高，还能够通过正转和反转来实现紧螺丝或松螺丝的双重功能。下列有关说法正确的是（　　） A．电动螺丝刀紧螺丝时，与动圈式话筒的原理相同 B．电动螺丝刀松螺丝时，是将机械能转化为电能 C．电动螺丝刀在充电过程中，相当于一个电源 D．可以通过改变电流方向实现正、反转的调换 （多选）7．（2分）下列关于冬季体育运动项目的说法错误的是（　　） A．跳台滑雪运动员在空中加速下落的过程中，所受重力做了功 B．短道速滑运动员在转弯滑行的过程中，运动状态发生改变 C．冰壶运动员掷出去的冰壶能继续向前运动，是由于冰壶受到惯性的作用 D．冰球运动员用球杆击出冰球后，冰球在水平冰面上滑动过程中，冰球所受重力和支持力不是一对平衡力 （多选）8．（2分）如图所示，是小红自制望远镜的结构示意图，下列说法正确的是（　　） A．A镜应为物镜，B镜应为目镜 B．望远镜的目镜和物镜作用不相同 C．目镜的焦距应较长，物镜的焦距应较短 D．物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成实像 （多选）9．（2分）如图所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从一端滑到另一端的过程中，两个电阻的U﹣I关系图像如图所示。则下列判断不正确的是（　　） A．图线甲是电阻R1的“U﹣I”关系图像 B．电源电压为9V C．R1的阻值为10Ω D．滑动变阻器R的最大阻值为20Ω 二．填空题（共6小题，满分12分） 10．（2分）某同学自制了一个每秒滴下1滴水的“滴水计时器”。他把滴水计时器固定在玩具车上，并把玩具车放置在带有刻度的水平木板上，用来测量玩具车运动的速度，如图甲所示。释放玩具车后，水滴在木板上的位置如图乙所示。由图可知，玩具车在AD间做 　 　 （选填“加速”“减速”或“匀速”）直线运动，它在AD间的平均速度为 　 　 cm/s。 11．（2分）如图所示，手拿着杯子接水的过程中杯子保持静止，则杯子受到的摩擦力将 　 　 （选填“变大”、“不变”或“变小”）；当杯子在手中开始向下滑时，用力握住杯子使其保持静止，这是通过 　 　 的方式来增大摩擦力。 12．（2分）每年的4月24日是中国航天日，以此纪念我国航天事业创造的以“两弹一星”“载人航天”“北斗工程”“月球探测”为代表的辉煌成就。“两弹”中的原子弹是利用不加以控制的核 　 　 反应，释放巨大的能量；“北斗”卫星导航系统是通过 　 　 （填“电磁波”“次声波”或“超声波”）向地面发送信息，提供全天候即时定位服务。 13．（2分）如图所示，在做红磷燃烧测空气中氧气含量的实验中，氧气被消耗，集气瓶内气体的密度　 　 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；打开止水夹，烧杯中的水在　 　 的作用下进入集气瓶，根据集气瓶中水的体积变化，便可测出空气中氧气的体积占比。 14．（2分）人们在实际生活中，经常利用一些简单机械给工作带来方便，升旗时利用了旗杆顶端定滑轮能够 　 　 的特点；旗织匀速上升时，其动能将 　 　 。（填“增大”、“不变”或“减小”） 15．巴蜀科技创新小组利用力传感器设计了一个“智能鱼缸水位控制器”。其部分装置如图甲所示，轻质细杆的上端通过力传感器固定在天花板上，下端与由A、B两部分组成的工件AB相连，并悬挂在底面积为150cm2，重3N的足够高的薄壁空容器中，容器放置于水平升降台上。已知A、B均为实心圆柱体，B的底面积是A的底面积的2倍，现向容器中注水，力传感器示数F大小随容器中水的深度变化的图像如图乙所示，则AB的体积是 　 　 cm3；当轻质细杆的示数为4F1时，停止注水，升降台向上移动5cm，此时容器对升降台的压强为 　 　 Pa。 三．作图题（共2小题，满分4分） 16．（2分）如图所示，将重力均为10N，外形完全相同的A、B两物体叠放在水平桌面上，用F1＝10N的水平拉力作用在A物块上，A、B一起向右做匀速直线运动，画出此时B物体的受力示意图。 17．如图是小明家在一楼和二楼都能控制的楼梯灯L，S1和S2是单刀双掷开关。根据安全用电原则，用笔画线代替导线将图中a、b两点正确接入家庭电路。 四．实验探究题（共4小题，满分24分，每小题6分） 18．（6分）为了探究光的反射规律，同学们进行了如图所示的实验。 （1）实验时，纸板与平面镜应互相 　 　 （填“平行“或“垂直”）； （2）小红将一束光贴着纸板A沿着EO射到镜面上的O点，纸板B上会显示出反射光束OF，接着将纸板B向后折，则纸板B上 　 　 （填“能“或“不能”）看到反射光线，此时反射光 　 　 （填“存在“或“不存在”）。这一实验是为了探究反射光线、入射光线和法线是否在 　 　 ； （3）移动激光笔，使入射角为45°，测得反射角也为45°，由此就得出“光反射时，反射角等于入射角”的结论，你认为有何不妥之处？ 19．（6分）寒冷的冬季，小融发现厨房的花生油已经凝固。将其取出时，小融想顺便研究花生油的熔化情况，于是他将等质量的花生油和冰放在如图甲所示的装置上加热，观察比较二者的熔化过程。 （1）要完成该探究实验，除了秒表和天平，还需要的测量工具是 　 　 。完成实验后绘制了图乙。其中 　 　 图象（选填“甲”或“乙”）是花生油的熔化图象。乙图象对应的物体在B点的内能 　 　 在C点的内能（选填“大于”“小于”或“等于”）。 （2）小融看到已经成为液态的花生油和水，又想比较它们吸热能力强弱。于是对二者继续加热，并记录它们温度随时间变化的数据，如表格所示。小融是通过观察比较 　 　 （选填“加热时间”或“温度计示数变化量”）来比较水和油吸收热量的多少。该物理研究方法叫 　 　 法。由表格可知 　 　 （选填“花生油”或“水”）的吸热能力更强。 t/min 0 5 10 15 20 25 水温/℃ 20 27 34 41 48 55 油温/℃ 20 30 40 50 60 70 20．（6分）如图是某同学“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验过程。 （1）检查实验器材良好后，做了如图甲、乙、丙所示的实验，分别比较甲、乙和乙、丙实验现象可以得液体的压强与液体的 　 　 有关； （2）为了鉴别水和酒精，接着他将调节好的压强计分别没入图丁液体中相同深度处，可以判断装水的是 　 　 烧杯。 21．（6分）在“探究电流与电压、电阻关系”的实验中，某实验小组选用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω五个电阻，电压恒为6V的电源，“40Ω 1A”的滑动变阻器等器材，设计了如图甲所示的实验电路。 （1）请你根据甲图，将乙图中的部分电路连接完整（要求：滑片向右移动时，电流表示数变大，导线不交叉）； （2）闭合开关后，发现电流表有示数，电压表无示数，则电路存在的故障可能是定值电阻 　 　 （选填“短路”或“断路”）； （3）排除故障后，首先接入10Ω的电阻探究“电流与电压的关系”； ①当电压表示数为2.8V时，电流表如图丙所示，为 　 　 A；实验小组记录的数据表格如图，小红分析了数据后，指出有一组数据不符合实际，这组数据对应的实验序号是 　 　 。 实验序号 1 2 3 4 5 6 电压/V 1.0 1.4 2.0 2.4 2.8 3.0 电流/A 0.1 0.14 0.20 0.24 0.30 ②分析正确的数据，可得出结论：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 　 　 ； （4）接着小红继续按照图乙所示电路，将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω这五个电阻随机单独接入电路，探究电流与电阻的关系； ①实验中控制电阻两端的电压为2V不变。她用10Ω的电阻完成实验后，保持滑动变阻器的滑片位置不动，断开开关，换上15Ω电阻，闭合开关后，为了使电阻两端的电压恢复到2V，此时应将滑片适当向 　 　 调（选填“左”或“右”）； ②她发现当接入　 　 Ω的电阻时，无论怎样调节滑片，电压表的示数都大于2V，若想完成实验，应更换一个最大阻值不小于 　 　 Ω的滑动变阻器； （5）小红思考：为使实验顺利进行，电阻两端的电压应控制为多少V合适呢？在不改变实验器材和电路连接的前提下，实验小组分别提出了2.2V、2.4V和2.6V三个电压值，你认为这三个电压值中不能选择的是 　 　 V。 五．计算题（共3小题，满分22分） 22．（7分）一名运动员骑着自行车沿着平直的水平路面匀速直线行驶了300m，用时60s，骑行过程中人和车受到的阻力为20N。求： （1）自行车的速度； （2）匀速直线行驶60s牵引力所做的功； （3）牵引力做功的功率。 23．在如图所示的电路中，电源电压U＝6V，小灯泡L标有“3V 0.9W”的字样（电源电压和小灯泡的阻值均保持不变），R1为定值电阻，滑动变阻器标有“20Ω 1A”的字样，电流表A的量程为0～0.6A。求： （1）小灯泡L的电阻RL； （2）当开关S1闭合、S2断开时，电压表的示数为2V，R1工作1分钟消耗的电能； （3）当开关S1断开、S2闭合时，在电路安全的情况下，小灯泡电功率的最小值和滑动变阻器接入电路的最小值各是多大。 24．（8分）阅读短文，回答问题。 喷泉 喷泉是利用水泵将水喷洒成特定形态的水表演艺术。水泵由电机带动工作时，水泵的叶轮高速旋转，驱使水飞离叶轮向外喷出。从而在叶轮中心区形成真空，将池中的水不断“吸”上来。水泵转速恒定时。喷出的水柱高度稳定。 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。水泵的流量与转速成正比，扬程与转速的平方成正比。流量指水泵单位时间内喷出水的体积，扬程指水泵能将水提升的高度。 图甲所示的是一游乐喷泉向上喷出的水柱使卡通模型悬停在空中的照片，喷泉使用的水泵的部分参数如表一。模型悬停在空中时，水冲击到模型时的速度v与模型的质量M、水泵流量Q之间的关系如表二。 表一： 额定转速 2900r/min 额定流量Q 0.04m3/s 额定扬程H 8m 额定功率 7.5kW 表二： 速度v/m•s﹣1 1.0 2.0 3.0 4.0 6.0 质量M/kg 3.0 6.0 12.0 12.0 12.0 流量Q/m3•s﹣1 0.03 0.03 0.04 0.03 0.02 （1）水泵的叶轮中心区形成真空时，水池中的水在 　 　 的作用下不断地进入水泵内； （2）下列关于喷泉的有关说法，正确的是 　 　 ； A.喷泉水泵所使用的电机运用了电磁感应原理 B.向上喷出的水在上升过程中的速度处处相等 C.阳光下喷泉附近常出现的彩虹是由光的反射引起的 D.音乐喷泉通过采集声音中的音调信息控制水泵的转速 （3）某喷泉装有四台参数如表一的水泵。第一次调试时水泵转速为额定值的0.8倍，则此时扬程为 　 　 m；第二次调试时四台水泵都在额定功率下工作，每台水泵先依次各喷20s，然后一起喷70s后停止，则这次调试过程四台水泵消耗的电能为 　 　 kW•h； （4）分析表二数据，当卡通模型的质量为10kg，水冲击模型时的速度4.0m/s时，对应的流量为 　 　 m3/s，水泵每秒喷出水的质量为 　 　 kg； （5）如图乙为控制喷泉断续工作的模拟电路，AB两端输入如图丙所示的周期性变化的电压曲线，定值电阻R＝2Ω，D为电子元件，当UAB＜6V时，D两端的电压UD等于输入电压，UAB≥6V时，UD保持6V不变，当R的电功率满足P≥8W时，水泵启动喷水。则t＝3s时电阻R的电功率为 　 　 W；该电路工作20min，喷水时间共为 　 　 s。 2026年辽宁沈阳中考物理自编模拟练习卷（十五） 参考答案与试题解析 一．选择题（共6小题） 题号 1 2 3 4 5 6 答案 C A B D C D 二．多选题（共3小题） 题号 7 8 9 答案 CD ABD ABD 一．选择题（共9小题，满分18分，每小题2分） 1．（2分）乒乓球拍的表面粘了一层胶皮，此胶皮的材料具有良好的（　　） A．塑性 B．磁性 C．弹性 D．导热性 【答案】C 【分析】乒乓球拍胶皮需要有较好的弹性。 【解答】解：乒乓球拍表面粘上一层胶皮，胶皮表面的有很强的弹性和贴合性，使得球员有更好的控球能力，故C正确，ABD错误。 故选：C。 【点评】本题考查我们对物质属性的应用能力，难度较低。 2．（2分）如图所示，手指蘸水后沿着装有水的高脚酒杯杯口摩擦，会发出悦耳的声音；向杯中继续加水后再次摩擦杯口，声音会不同。这里的不同主要是指（　　） A．音调不同 B．响度不同 C．音色不同 D．以上说法都不对 【答案】A 【分析】声音的高低叫音调，音调与发声体的振动频率有关，频率越高，音调越高。 【解答】解：将手指润湿后沿着高脚酒杯杯口摩擦，仅改变高脚杯中的水量，酒杯振动的快慢不同，频率不同，音调不同。 故选：A。 【点评】本题主要考查了声音的音调；知道音调与频率有关。 3．（2分）北京故宫被誉为世界五大宫之首，拥有中国古建筑群独有的韵味，吸引了众多摄影爱好者前来记录。下列摄影作品中的现象，由于光的折射形成的是（　　） A．故宫红墙上的树 B．角楼在透明水晶球里形成的倒影 C．角楼在水面形成的倒影 D．日晷晷针形成的影子 【答案】B 【分析】（1）光在同种均匀物质中沿直线传播，如：激光准直、小孔成像和影子的形成等； （2）当光照射到物体表面上时，有一部分光被反射回来发生反射现象，例如：平面镜成像、水中倒影等； （3）当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会偏折，发生折射现象，如：看水里的鱼比实际位置浅等。 【解答】解：A．故宫红墙上的树，是由于光沿直线传播形成的，故A不正确； B．透明水晶球相当于凸透镜，故宫角楼可以通过透明水晶球成的倒立的像（即“倒影”），是由光的折射形成的，故B正确； C．角楼在水面形成的倒影，属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故C不正确； D．日光下日晷晷针形成的影子，是由光的直线传播形成的，故D不正确。 故选：B。 【点评】本题考查光沿直线传播现象以及光的反射现象，理解各成语的含义是选出正确答案的前提。同时此题也体现了学科的整合性。 4．（2分）对下面几幅图反映出来的各种现象的原因，解释正确的是（　　） A．图甲是室外的两个人说话，呼出的白气是水汽化形成的水蒸气 B．图乙树杈上的霜是空气中水蒸气升华形成的 C．图丙中玻璃“冒汗”是水蒸气凝固形成的 D．图丁灯泡内壁变黑是钨蒸气凝华形成的 【答案】D 【分析】物质由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固，由液态变为气态叫汽化，由气态变为液态叫液化，由固态直接变为气态叫升华，由气态直接变为固态叫凝华。 【解答】解：A．图甲中冬天户外活动时，口中呼出的“白气”是液态小水滴，是口中呼出的温度较高的水蒸气遇冷液化形成的，故A不符合题意； B．图乙中树杈上的霜是由空气中的水蒸气凝华形成的，故B不符合题意； C．图丙中玻璃上“冒汗”即水珠是由水蒸气液化形成的，故C不符合题意； D．图丁中灯泡内壁上黑色物质，是钨丝先升华形成的蒸气，再冷却后钨蒸气凝华形成的钨，故D符合题意。 故选：D。 【点评】分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。 5．（2分）如图所示，青瓦是古建筑常用的材料，制瓦工艺有上千年的历史。制瓦工艺分为成坯、晒制、高温烧制等诸多流程。下列说法正确的是（　　） A．晒制泥坯时，泥坯温度越高含有的热量越多 B．高温烧制时，主要通过做功的方式改变瓦片的内能 C．烧制青瓦时，燃料燃烧越充分，热效率越高，但其热值不变 D．在质地均匀的瓦上定型切割，瓦的密度变小 【答案】C 【分析】（1）热量是一个过程量，不能用含有、具有等来修饰； （2）改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，做功过程是能量的转化过程； （3）1kg某种燃料完全燃烧放出的能量，叫做这种燃料的热值；热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关； （4）密度是物质的特性，密度的大小与质量、体积无关。 【解答】解：A、热量是一个过程量，只能说吸收（或者放出）了多少热量，不能说某物体含有多少热量，故A错误； B、高温烧制时，通过热传递的方法增加瓦片的内能，故B错误； C、燃料的热值仅与燃料的种类有关，而与燃料是否充分燃烧、质量都无关，故C正确； D、若在质地均匀的砖上雕刻花纹，砖的质量变小，体积变小，但砖的密度不会变化，故D错误。 故选：C。 【点评】本题是一道热学综合题，主要考查学生对热量、内能、热值以及密度等概念以及热传递条件的理解，难度不大。 6．（2分）如图所示是一款家用充电式电动螺丝刀，该电动螺丝刀在工作过程中，不仅比常规螺丝刀效率更高，还能够通过正转和反转来实现紧螺丝或松螺丝的双重功能。下列有关说法正确的是（　　） A．电动螺丝刀紧螺丝时，与动圈式话筒的原理相同 B．电动螺丝刀松螺丝时，是将机械能转化为电能 C．电动螺丝刀在充电过程中，相当于一个电源 D．可以通过改变电流方向实现正、反转的调换 【答案】D 【分析】（1）电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用来工作的；动圈式话筒是利用电磁感应原理来工作的。 （2）电动机工作时将电能转化为机械能。 （3）电动螺丝刀在充电过程中，相当于一个用电器。 （4）电动机的转动方向与电流的方向有关。 【解答】解：A、电动螺丝刀紧螺丝时，与动圈式话筒的原理不同；电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用来工作的；动圈式话筒是利用电磁感应原理来工作的，故A错误； B、电动螺丝刀松螺丝时，是将电能转化为机械能，故B错误； C、电动螺丝刀在充电过程中，相当于一个用电器，故C错误； D、可以通过改变电流方向实现正、反转的调换，故D正确。 故选：D。 【点评】知道电动机和动圈式话筒的原理；知道电源和用电器在电路中的作用；知道电磁感应现象和通电导体在磁场中受到力的作用。 （多选）7．（2分）下列关于冬季体育运动项目的说法错误的是（　　） A．跳台滑雪运动员在空中加速下落的过程中，所受重力做了功 B．短道速滑运动员在转弯滑行的过程中，运动状态发生改变 C．冰壶运动员掷出去的冰壶能继续向前运动，是由于冰壶受到惯性的作用 D．冰球运动员用球杆击出冰球后，冰球在水平冰面上滑动过程中，冰球所受重力和支持力不是一对平衡力 【答案】CD 【分析】（1）做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离，二者缺一不可。 （2）力可以改变物体的运动状态，包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化； （3）任何物体都具有惯性，惯性是物体保持原运动状态不变的性质，惯性不是力； （4）大小相等，方向相反，作用在同一物体上，作用在同一直线上，是一对平衡力。 【解答】解：A．跳台滑雪运动员在空中加速下落的过程中，所受重力的方向是竖直向下的，运动员在竖直方向上移动了距离，所以重力做了功，故A正确； B．短道速滑运动员在转弯滑行的过程中，运动方向发生改变，所以其运动状态发生改变，故B正确； C．冰壶运动员掷出去的冰壶能继续向前运动，是由于冰壶具有惯性要保持原来的运动状态，惯性是一种性质，不是一种作用，故C错误； D．冰球运动员用球杆击出冰球后，冰球在水平冰面上滑动过程中，在竖直方向，冰壶所受的重力和支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对平衡力，故D错误。 故选：CD。 【点评】本题考查了力是否做功的判断、物体运动状态变化的判断、惯性现象的理解和平衡力的判断，考查较综合，难度一般。 （多选）8．（2分）如图所示，是小红自制望远镜的结构示意图，下列说法正确的是（　　） A．A镜应为物镜，B镜应为目镜 B．望远镜的目镜和物镜作用不相同 C．目镜的焦距应较长，物镜的焦距应较短 D．物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成实像 【答案】ABD 【分析】物镜的焦距比较长，直径要大一些，目镜的焦距比较短，直径应小一些； 望远镜的物镜相当于照相机，目镜相当于放大镜。 【解答】解：AC、物镜的焦距比较长，直径要大一些，故A镜是物镜，目镜的焦距比较短，直径应小一些，B镜是目镜，故A正确，C错误； B、望远镜的物镜相当于照相机，目镜作用相当于放大镜，故B正确； D、观察最远处的物体时，物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成实像，故D正确。 故选：ABD。 【点评】本题考查了望远镜，属于基础题目。 （多选）9．（2分）如图所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从一端滑到另一端的过程中，两个电阻的U﹣I关系图像如图所示。则下列判断不正确的是（　　） A．图线甲是电阻R1的“U﹣I”关系图像 B．电源电压为9V C．R1的阻值为10Ω D．滑动变阻器R的最大阻值为20Ω 【答案】ABD 【分析】由电路图可知，R1、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； （1）根据电压变化的范围进行判断，定值电阻两端电压不会等于零； （2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，根据图象读出电路中的最小电流和两电阻两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源的电压，根据欧姆定律求出R1和滑动变阻器的最大阻值。 【解答】解：由电路图可知，R1、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； （1）当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，R1两端的电压最大，R2两端的电压为0， 由图象可知，甲为滑动变阻器R2的U﹣I关系图象，乙为电阻R1的U﹣I图象，故A错误； （2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小， 由U﹣I图象可知，电路中的最小电流I＝0.3A，R1两端的电压U1＝3V，R2两端的电压U2＝9V， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，电源电压：U＝U1+U2＝3V+9V＝12V，故B错误； 由I可得，R1和滑动变阻器的最大阻值：R110Ω，R230Ω，故D错误，C正确。 故选：ABD。 【点评】本题考查串联电路电流和电压的规律以及滑动变阻器的使用，关键是欧姆定律的应用，要明白电路各个用电器的连接情况，还要会看“U﹣I”关系图象。在电学中，有些题目的信息是通过图象给出的，所以要会读电路图中的信息和U﹣I图象中的信息。 二．填空题（共6小题，满分10分） 10．（2分）某同学自制了一个每秒滴下1滴水的“滴水计时器”。他把滴水计时器固定在玩具车上，并把玩具车放置在带有刻度的水平木板上，用来测量玩具车运动的速度，如图甲所示。释放玩具车后，水滴在木板上的位置如图乙所示。由图可知，玩具车在AD间做 　加速　 （选填“加速”“减速”或“匀速”）直线运动，它在AD间的平均速度为 　1.20　 cm/s。 【答案】加速；1.20。 【分析】物体在一条直线上运动，如果在相等的时间内通过的路程相同，则物体做匀速直线运动，如果物体在相同的时间内通过的路程不相同，则物体做变速直线运动；读出小车在AD间通过的路程和所用的时间，利用v计算平均速度。 【解答】解：由图可知，玩具车在同一直线上运动，在相等时间间隔内，玩具车的路程越来越大，则玩具车做加速直线运动； 由图可知，玩具车从A位置运动到D位置实际通过的路程s＝4.10cm﹣0.50cm＝3.60cm， 根据滴水频率结合图示得出玩具车从A位置运动到D位置所用的时间t＝3s， 则此过程玩具车的平均速度v1.20cm/s。 故答案为：加速；1.20。 【点评】本题考查了测量平均速度的实验，解题关键是知道平均速度等于该段的路程与对应的时间的比值。 11．（2分）如图所示，手拿着杯子接水的过程中杯子保持静止，则杯子受到的摩擦力将 　变大　 （选填“变大”、“不变”或“变小”）；当杯子在手中开始向下滑时，用力握住杯子使其保持静止，这是通过 　增大压力　 的方式来增大摩擦力。 【答案】变大；增大压力 【分析】（1）水杯静止在手中，重力和摩擦力相平衡，据此分析在接水过程中杯子受到的摩擦力变化； （2）增大摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度。 【解答】解：用杯子接水时，水杯静止在手中，在竖直方向上，杯子受到的重力和摩擦力是一对平衡力，在接水过程中，杯子和水的总重力变大，所以杯子受到的摩擦力将会变大； 摩擦力大小的影响因素是压力大小和接触面的粗糙程度，当杯子在手中开始向下滑时，接触面的粗糙程度是一定的，因此可以紧握杯子，通过增大压力的方式来增大摩擦力使其在手中静止。 故答案为：变大；增大压力。 【点评】本题考查摩擦力大小的影响因素，以及增大摩擦的方法，摩擦力问题在生活中应用非常广泛，解答此题类问题时要利用控制变量法研究。 12．（2分）每年的4月24日是中国航天日，以此纪念我国航天事业创造的以“两弹一星”“载人航天”“北斗工程”“月球探测”为代表的辉煌成就。“两弹”中的原子弹是利用不加以控制的核 　裂变　 反应，释放巨大的能量；“北斗”卫星导航系统是通过 　电磁波　 （填“电磁波”“次声波”或“超声波”）向地面发送信息，提供全天候即时定位服务。 【答案】裂变；电磁波。 【分析】目前人类获取核能有两种方式：核聚变和核裂变； 电磁波的传播不需要介质。 【解答】解：中子轰击铀核使其裂变的链式反应，若不加控制，就会在极短的时间内放出巨大的能量，以致引起威力强大的爆炸，“两弹”中的原子弹就是利用这个原理制成的； 电磁波可以在真空中传播，我国建立的“北斗”卫星导航系统是通过电磁波向地面传递信息的。 故答案为：裂变；电磁波。 【点评】本题考查的是裂变反应和电磁波的运用。 13．（2分）如图所示，在做红磷燃烧测空气中氧气含量的实验中，氧气被消耗，集气瓶内气体的密度　变小　 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；打开止水夹，烧杯中的水在　大气压　 的作用下进入集气瓶，根据集气瓶中水的体积变化，便可测出空气中氧气的体积占比。 【答案】变小；大气压。 【分析】（1）根据判断集气瓶内气体的密度变化； （2）根据大气压的作用分析。 【解答】解：氧气被消耗后，集气瓶内气体的质量变小，体积不变，由可知，密度变小； 氧气被消耗后，集气瓶内气体的压强变小，打开止水夹，水在大气压的作用下进入集气瓶，根据水的体积，测出空气中氧气的体积占比。 故答案为：变小；大气压。 【点评】本题考查了密度计算公式的应用和大气压的应用，属于基础题。 14．（2分）人们在实际生活中，经常利用一些简单机械给工作带来方便，升旗时利用了旗杆顶端定滑轮能够 　改变力的方向　 的特点；旗织匀速上升时，其动能将 　不变　 。（填“增大”、“不变”或“减小”） 【答案】改变力的方向；不变。 【分析】定滑轮不能省力，但可以改变力的方向；动滑轮可以省一半的力，但不能改变力的方向。 影响动能大小的因素：物体的质量和速度。 【解答】解：（1）使用定滑轮不能省力，但可以改变力的方向，升旗时利用了旗杆顶端定滑轮能够改变力的方向的特点； （2）旗织匀速上升时，质量、速度均不变，故其动能将不变。 故答案为：改变力的方向；不变。 【点评】此题考查了定滑轮的特点、动能大小的影响因素，是基础性题目，要从本质上理解。 15．巴蜀科技创新小组利用力传感器设计了一个“智能鱼缸水位控制器”。其部分装置如图甲所示，轻质细杆的上端通过力传感器固定在天花板上，下端与由A、B两部分组成的工件AB相连，并悬挂在底面积为150cm2，重3N的足够高的薄壁空容器中，容器放置于水平升降台上。已知A、B均为实心圆柱体，B的底面积是A的底面积的2倍，现向容器中注水，力传感器示数F大小随容器中水的深度变化的图像如图乙所示，则AB的体积是 　2×103 cm3；当轻质细杆的示数为4F1时，停止注水，升降台向上移动5cm，此时容器对升降台的压强为 　2075　 Pa。 【答案】2×103；2075。 【分析】（1）根据图乙得出容器中没有水时压力传感器受到的拉力，即为组合体的重力；由图乙可知，当加入40cm的水时组合体恰好浸没大水中，此时组合体受到竖直向下的重力、杆的压力及竖直向上的浮力共同作用，从而可求出组合体浸没时受到的浮力，根据阿基米德原理可求出此时排开水的体积即组合体AB的体积； （2）根据图乙的给出的信息结合体积公式，求出A、B的底面积和高度以及B的体积；由图知，当轻质细杆的示数为F1时，B恰好完全浸没，根据阿基米德原理可求出此时组合体受到的浮力，此时组合受到竖直向下的重力、杆的拉力及竖直向上的浮力共同作用，从而可求出此时组合体受到杆的拉力F1；当杆的作用力为4F1时，停止注水，由图乙可知，杆对物体的作用力只能为向上的拉力，此时只有B浸入水中，根据整体受力平衡可得B所受浮力，根据阿基米德原理可求出此时B排开水的体积，根据体积公式可求出B浸在水中的深度，从而求出容器中水的体积；根据G水＝m水g＝ρ水V水g求出容器中水的重力；当容器向上移动5cm时，根据水的体积不变得出A和B所处状态，求出A浸在水中的深度，从而得出组合体排开水的体积，根据阿基米德原理可求出此时所受的浮力；此时组合体受到竖直向下的重力、杆的拉力及竖直向上的浮力共同作用，从而可求出此时组合体受到杆的拉力；然后根据总重力减去杆对组合体的拉力得出容器对升降台的压力，利用压强公式求出容器对升降台的压强。 【解答】解：（1）根据图乙得出容器中没有水时压力传感器受到的拉力F＝12.5N， 则该组合物体的重力为：G＝F＝12.5N； 由图乙可知，当加入40cm的水时组合体恰好浸没于水中，此时组合受到竖直向下的重力、杆的压力及竖直向上的浮力共同作用， 此时组合体受到的浮力为： F浮＝G+F'＝12.5N+7.5N＝20N， 由阿基米德原理可知，组合体AB的体积为： VAB＝V排2×10﹣3m3＝2×103cm3， （2）由图乙可知，当注入10cm的水时，水面恰好与B下表面接触，当注入20cm的水时，水面恰好与B上表面接触，当注入40cm的水时，水面恰好与A上表面接触， 则实心圆柱体B的高度为：hB＝20cm﹣10cm＝10cm， 实心圆柱体A的高度为：hA＝40cm﹣20cm＝20cm， 设A的底面积为SA，则B的底面积为2SA， 组合体AB的体积VAB＝SAhA+2SAhB＝S×20cm+2S×10cm＝2×103cm3， 解得：SA＝50cm2，则SB＝100cm2， VB＝SBhB＝100cm2×10cm＝1×103cm3＝1×10﹣3m3， 由图知，当轻质细杆的示数为F1时，B恰好完全浸没，V′排＝VB＝1×10﹣3m3， 此时组合体受到的浮力为： F′浮＝ρ水gV′排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3＝10N， 此时组合受到竖直向下的重力、杆的拉力及竖直向上的浮力共同作用， 此时组合体受到杆的拉力为： F1＝G﹣F'浮＝12.5N﹣10N＝2.5N， 当杆的作用力为4F1＝4×2.5N＝10N时，停止注水，由图乙可知，杆对物体的作用力只能为向上的拉力， 此时只有B浸入水中，根据整体受力平衡可得B所受浮力为： F浮B＝G﹣4F1＝12.5N﹣4×2.5N＝2.5N， 此时B排开水的体积为： V排B2.5×10﹣4m3， B浸入水中的深度为： hB浸2.5×10﹣2m＝2.5cm， 故当杆的作用力为4F1时，容器中水的体积为： V水＝150cm2×10cm+（150cm2﹣100cm2）×2.5cm＝1625cm3， 容器中水的重力为： G水＝m水g＝ρ水V水g＝1.0×103kg/m3×1625×10﹣6m3×10N/kg＝16.25N， 当容器向上移动5cm时，B下方水的深度为10cm﹣5cm＝5cm， 因B下方水的体积大于B两侧水的体积，则容器向上移动5cm时，B一定浸没在水中，且容器内水的体积为1625cm3，设A浸入水中的深度为hA浸， 则有：V水＝S容h水+（S容﹣SB）hB+（S容﹣SA）hA浸， 即1625cm3＝150cm2×5cm+（150cm2﹣100cm2）×10cm+（150cm2﹣50cm2）×hA浸， 解得hA浸＝3.75cm， 此时组合体排开水的体积为： V排1＝VB+SA×hA浸＝100cm2×10cm+50cm2×3.75cm＝1187.5cm3， 此时组合体受到的浮力为： F″浮＝ρ水gV排1＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1187.5×10﹣6m3＝11.875N， 此时组合受到竖直向下的重力、杆的拉力及竖直向上的浮力共同作用， 此时组合体受到杆的拉力为： F′1＝G﹣F″浮＝12.5N﹣11.875N＝0.625N， 则容器对升降台的压力为： F压＝G容+G水+G﹣F′1＝3N+16.25N+12.5N﹣0.625N＝31.125N， 容器对升降台的压强为： p2075Pa。 故答案为：2×103；2075。 【点评】本题是浮力、压强类的压轴题，难度较大，解题的关键是：正确分析杆对物体的施力方向；会根据体积关系建立等式；会根据平衡状态下的物体受力关系建立等式。 三．作图题（共2小题，满分2分） 16．（2分）如图所示，将重力均为10N，外形完全相同的A、B两物体叠放在水平桌面上，用F1＝10N的水平拉力作用在A物块上，A、B一起向右做匀速直线运动，画出此时B物体的受力示意图。 【答案】 【分析】先要对物体B进行受力分析，看物体受几个力，要先分析力的大小、方向和作用点，再按照画图的要求画出各个力。 【解答】解：图中，A、B两物块一起向右做匀速直线运动，AB之间没有发生相对运动也没有相对运动趋势，所以AB之间没有摩擦力，B物体受竖直向下的重力和竖直向上的支持力，过B的重心分别作竖直向下的重力和竖直向上的支持力，大小都为10N，如图所示： 【点评】此题考查力的示意图的画法，难点在于对物块B进行正确的受力分析。 17．如图是小明家在一楼和二楼都能控制的楼梯灯L，S1和S2是单刀双掷开关。根据安全用电原则，用笔画线代替导线将图中a、b两点正确接入家庭电路。 【答案】 【分析】在家庭电路中，开关接在用电器和火线之间，据此分析。 【解答】解：在家庭电路中，为了用电的安全，开关接在用电器和火线之间，如下所示： 【点评】本题考查了家庭电路的连接，属于基础题。 四．实验探究题（共4小题，满分24分，每小题6分） 18．（6分）为了探究光的反射规律，同学们进行了如图所示的实验。 （1）实验时，纸板与平面镜应互相 　垂直　 （填“平行“或“垂直”）； （2）小红将一束光贴着纸板A沿着EO射到镜面上的O点，纸板B上会显示出反射光束OF，接着将纸板B向后折，则纸板B上 　不能　 （填“能“或“不能”）看到反射光线，此时反射光 　存在　 （填“存在“或“不存在”）。这一实验是为了探究反射光线、入射光线和法线是否在 　同一平面内　 ； （3）移动激光笔，使入射角为45°，测得反射角也为45°，由此就得出“光反射时，反射角等于入射角”的结论，你认为有何不妥之处？ 【答案】（1）垂直；（2）不能；存在；同一平面内；（3）实验次数太少，仅凭一组数据就得出结论具有偶然性。 【分析】（1）实验过程中法线要与平面镜垂直；如果不垂直，在纸板上看不到反射光线； （2）在光的反射现象中，反射光线、入射光线、法线在同一平面内； （3）为避免实验的偶然性，应该多做几次实验，然后才可以得出结论； 【解答】解：（1）入射光线、反射光线、法线在同一平面上，实验时，为了在纸板上同时显示入射光线、反射光线、法线，纸板与平面镜应互相垂直。 （2）小红将一束光贴着纸板A沿着EO射到镜面上的O点，纸板B上会显示出反射光束OF，接着将纸板B向后折，则纸板B上不能看到反射光线，此时反射光时存在的，只是不在纸板上。 这一实验与之前纸板在同一平面上进行对比，是为了探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面上。 （3）只进行一次实验，就得出结论，实验次数太少，结论具有偶然性。 故答案为：（1）垂直；（2）不能；存在；同一平面内；（3）实验次数太少，仅凭一组数据就得出结论具有偶然性。 【点评】本题考查了光的反射定律的应用，重点要掌握光的反射定律，结合实验数据，分析解决问题。 19．（6分）寒冷的冬季，小融发现厨房的花生油已经凝固。将其取出时，小融想顺便研究花生油的熔化情况，于是他将等质量的花生油和冰放在如图甲所示的装置上加热，观察比较二者的熔化过程。 （1）要完成该探究实验，除了秒表和天平，还需要的测量工具是 　温度计　 。完成实验后绘制了图乙。其中 　甲　 图象（选填“甲”或“乙”）是花生油的熔化图象。乙图象对应的物体在B点的内能 　小于　 在C点的内能（选填“大于”“小于”或“等于”）。 （2）小融看到已经成为液态的花生油和水，又想比较它们吸热能力强弱。于是对二者继续加热，并记录它们温度随时间变化的数据，如表格所示。小融是通过观察比较 　加热时间　 （选填“加热时间”或“温度计示数变化量”）来比较水和油吸收热量的多少。该物理研究方法叫 　转换　 法。由表格可知 　水　 （选填“花生油”或“水”）的吸热能力更强。 t/min 0 5 10 15 20 25 水温/℃ 20 27 34 41 48 55 油温/℃ 20 30 40 50 60 70 【答案】（1）温度计；甲；小于；（2）加热时间；转换法；水。 【分析】（1）实验中需记录温度随时间的变化，所以要用到温度计测量温度，用秒表来记录时间，天平测量质量； 根据晶体与非晶体的熔化图像； 物质吸收热量，内能变大； （2）实验中通过加热时间来反映水和花生油吸收热量的多少； 比较物质吸热能力的2种方法： ①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强； ②使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强。 【解答】解：（1）实验中要用到温度计测量温度，用秒表来记录时间，天平来测量质量； 花生油不是晶体，所以图甲是花生油熔化图像； 冰在熔化的过程中，吸收热量，内能变大，所以冰在B点时的内能小于在C点时的内能； （2）该实验中，可以通过加热时间来反映水和花生油吸收热量的多少，用到转换法； 由表中数据，质量相同的水和花生油加热25分钟，水升高的温度为：55℃﹣20℃＝25℃； 花生油升高的温度为：70℃﹣20℃＝50℃＞25℃，即质量相同的水和花生油加热相同时间，水升温低，说明水的吸热能力强； 故答案为：（1）温度计；甲；小于；（2）加热时间；转换法；水。 【点评】本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法，综合性较强。 20．（6分）如图是某同学“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验过程。 （1）检查实验器材良好后，做了如图甲、乙、丙所示的实验，分别比较甲、乙和乙、丙实验现象可以得液体的压强与液体的 　深度和密度　 有关； （2）为了鉴别水和酒精，接着他将调节好的压强计分别没入图丁液体中相同深度处，可以判断装水的是 　A　 烧杯。 【答案】（1）深度和密度；（2）A。 【分析】（1）液体压强与液体的深度和密度有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变； （2）根据p＝ρgh可知深度相同时，密度大的液体产生的压强大。 【解答】解：（1）比较甲图、乙图，在相同液体中的不同深度处，U形管两侧的液面高度差不相等，液体的压强不同，可得出液体的压强与液体的深度有关； 比较乙图、丙图，在相同深度的不同液体中，U形管两侧的液面高度差不相等，液体的压强不同，可得出液体的压强与液体的密度有关； （2）压强计两金属盒分别浸入两种液体深度相同，U形管内液面左低右高，说明烧杯A中液体对金属盒的压强较大，根据p＝ρgh可知深度相同时，密度大的液体产生的压强大，所以烧杯A中液体的密度较大，则A是水，B是酒精。 故答案为：（1）深度和密度；（2）A。 【点评】本题探究影响液体内部压强大小的因素，考查注意事项、液体压强特点和控制变量法和转换法的的运用，是一道综合题。 21．（6分）在“探究电流与电压、电阻关系”的实验中，某实验小组选用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω五个电阻，电压恒为6V的电源，“40Ω 1A”的滑动变阻器等器材，设计了如图甲所示的实验电路。 （1）请你根据甲图，将乙图中的部分电路连接完整（要求：滑片向右移动时，电流表示数变大，导线不交叉）； （2）闭合开关后，发现电流表有示数，电压表无示数，则电路存在的故障可能是定值电阻 　短路　 （选填“短路”或“断路”）； （3）排除故障后，首先接入10Ω的电阻探究“电流与电压的关系”； ①当电压表示数为2.8V时，电流表如图丙所示，为 　0.28　 A；实验小组记录的数据表格如图，小红分析了数据后，指出有一组数据不符合实际，这组数据对应的实验序号是 　1　 。 实验序号 1 2 3 4 5 6 电压/V 1.0 1.4 2.0 2.4 2.8 3.0 电流/A 0.1 0.14 0.20 0.24 0.30 ②分析正确的数据，可得出结论：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 　正比　 ； （4）接着小红继续按照图乙所示电路，将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω这五个电阻随机单独接入电路，探究电流与电阻的关系； ①实验中控制电阻两端的电压为2V不变。她用10Ω的电阻完成实验后，保持滑动变阻器的滑片位置不动，断开开关，换上15Ω电阻，闭合开关后，为了使电阻两端的电压恢复到2V，此时应将滑片适当向 　左　 调（选填“左”或“右”）； ②她发现当接入　25　 Ω的电阻时，无论怎样调节滑片，电压表的示数都大于2V，若想完成实验，应更换一个最大阻值不小于 　50　 Ω的滑动变阻器； （5）小红思考：为使实验顺利进行，电阻两端的电压应控制为多少V合适呢？在不改变实验器材和电路连接的前提下，实验小组分别提出了2.2V、2.4V和2.6V三个电压值，你认为这三个电压值中不能选择的是 　2.2　 V。 【答案】（1）见解析中的图；（2）短路；（3）①0.28；1；②正比；（4）①左；②25；50；（5）2.2。 【分析】（1）要求滑片向右移动时，电流表示数变大，可知变阻器连入电路的电阻变化，据此确定变阻器的连接，并与电流表串联，电压表与电阻并联； （2）闭合开关后，发现电流表有示数，电路为通路，根据电压表无示数分析； （3）①根据电流表选用小量程确定分度值读数；根据串联电阻的规律得出电路的最大电阻，根据欧姆定律求出电路的最小电流分析； ②分析表中数据得出结论； （4）①根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向； ②实验中控制电阻两端的电压为2V不变，根据串联电路电压的规律得出变阻器分得的电压，根据分压原理求出当接入变阻器连入电路中的电阻最大为40Ω时对应的定值电阻最大值，据此分析； 若想完成实验，分压原理求出更换一个最大阻值不小于多少欧姆的滑动变阻器； （5）根据串联电路的规律及分压原理求出控制的最小电压。 【解答】解： （1）根据滑片向右移动时，电流表示数变大，故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与电流表串联，电压表与电阻并联，如下所示： （2）闭合开关后，发现电流表有示数，电路为通路，电压表无示数，则电路存在的故障可能是定值电短路； （3）①当电压表示数为2.8V时，电流表如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.28A； 根据串联电阻的规律，电路的最大电阻为： R串联＝40Ω+10Ω＝50Ω； 根据欧姆定律，电路的最小电流为： I小0.1A； 不符合实际对应的实验序号是1； ②分析正确的数据可知，电压增大为原来的几倍，通过的电流也增大为原来的几倍，故可得出结论：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比； （4）（4）①探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，用10Ω的电阻完成实验后，保持滑动变阻器的滑片位置不动，断开开关换上15Ω电阻，根据分压原理，电阻的电压变大，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，为了使电阻两端的电压恢复到2V，此时应将滑片向左适当调节； ②实验中控制电阻两端的电压为2V不变，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为： U滑＝6V﹣2V＝4V； 电阻的电压为变阻器电压的0.5倍，根据分压原理，当接入变阻器连入电路中的电阻最大为40Ω时，对应的定值电阻最大为： R定大＝0.5×40Ω＝20Ω； 故实验中她发现当接入25Ω的电阻进行实验时，无论怎样调节滑动变阻器，电压表的示数都大于2V； 若想完成实验，由分压原理，应更换一个最大阻值不小于： R滑换＝2×25Ω＝50Ω的滑动变阻器； （5）根据串联电路的规律及分压原理有： ； 方程左边为一定值，故右边也为一定值， 当变阻器最大电阻连入电路中时，对应的定值电阻也最大，这时电压表控制的电压最小，即： ； 控制的最小电压为 U′≈2.31V； 故这三个电压值中不能选择的是2.2V。 故答案为：（1）见解析中的图；（2）短路；（3）①0.28；1；②正比；（4）①左；②25；50；（5）2.2。 【点评】本题探究电流与电压、电阻关系”的实验，考查电路连接、故障和数据分析及对器材的要求。 五．计算题（共3小题，满分15分） 22．（7分）一名运动员骑着自行车沿着平直的水平路面匀速直线行驶了300m，用时60s，骑行过程中人和车受到的阻力为20N。求： （1）自行车的速度； （2）匀速直线行驶60s牵引力所做的功； （3）牵引力做功的功率。 【答案】（1）自行车的速度为5m/s； （2）匀速直线行驶60s牵引力所做的功为6000J； （3）牵引力做功的功率为100W。 【分析】（1）根据速度公式求出自行车的速度； （2）根据二力平衡条件求出牵引力，根据W＝Fs求出牵引力所做的功； （3）根据P求牵引力做功的功率。 【解答】解：（1）自行车的速度：v5m/s； （2）因为运动员骑着自行车匀速直线行驶，所以，由二力平衡条件可知，牵引力：F＝f＝20N， 牵引力所做的功：W＝Fs＝20N×300m＝6000J； （3）牵引力做功的功率：P100W。 答：（1）自行车的速度为5m/s； （2）匀速直线行驶60s牵引力所做的功为6000J； （3）牵引力做功的功率为100W。 【点评】本题考查二力平衡条件、速度公式、功和功率公式的应用，难度不大。 23．在如图所示的电路中，电源电压U＝6V，小灯泡L标有“3V 0.9W”的字样（电源电压和小灯泡的阻值均保持不变），R1为定值电阻，滑动变阻器标有“20Ω 1A”的字样，电流表A的量程为0～0.6A。求： （1）小灯泡L的电阻RL； （2）当开关S1闭合、S2断开时，电压表的示数为2V，R1工作1分钟消耗的电能； （3）当开关S1断开、S2闭合时，在电路安全的情况下，小灯泡电功率的最小值和滑动变阻器接入电路的最小值各是多大。 【答案】（1）小灯泡L的电阻为10Ω； （2）R1工作1分钟消耗的电能为48J； （3）小灯泡电功率的最小值为0.4W，滑动变阻器接入电路的最小值为10Ω。 【分析】（1）根据灯泡铭牌，由P＝UI求出小灯泡L的电阻RL； （2）开关S1闭合、S2断开时，L与R1串联，电压表测L两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路电流，根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压，根据W＝UIt求出R1工作1分钟消耗的电能； （3）开关S1断开、S2闭合时，R与L串联，电压表测L两端的电压，电流表测电路中的电流，在电路安全的情况下，根据串联电路的特点和欧姆定律求出电路的最小电流和最大电流，再根据P＝I2R求出小灯泡电功率的最小值，根据欧姆定律和串联电路的电阻特点求出滑动变阻器接入电路的最小值。 【解答】解：（1）由P＝UI可知，小灯泡L的电阻：RL10Ω； （2）开关S1闭合、S2断开时，L与R1串联，电压表测L两端的电压， 由串联电路的电流特点和欧姆定律可知，此时电路电流：I＝I1＝IL0.2A， 由串联电路的电压特点可知，此时R1两端的电压：U1＝U﹣UL＝6V﹣2V＝4V， 则R1工作1分钟消耗的电能：W＝U1I1t＝4V×0.2A×1×60s＝48J； （3）开关S1断开、S2闭合时，R与L串联，电压表测L两端的电压，电流表测电路中的电流， 由欧姆定律可知，当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路中的电流最小， 由串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻：R总＝R+RL＝20Ω+10Ω＝30Ω， 此时通过小灯泡的最小电流：I最小0.2A， 小灯泡的最小功率：P最小＝I最小2RL＝（0.2A）2×10Ω＝0.4W， 由欧姆定律可知，小灯泡的额定电流：I额0.3A， 滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，电流表允许通过的最大电流为0.6A，小灯泡允许通过的最大电流为0.3A， 由串联电路的电流特点可知，在电路安全的情况下，此时电路允许通过的最大电流：I大＝0.3A， 由欧姆定律可知，电路中总电阻的最小值：R总小20Ω， 则滑动变阻器接入电路的最小值：R小＝R总小﹣RL＝20Ω﹣10Ω＝10Ω。 答：（1）小灯泡L的电阻为10Ω； （2）R1工作1分钟消耗的电能为48J； （3）小灯泡电功率的最小值为0.4W，滑动变阻器接入电路的最小值为10Ω。 【点评】本题考串联电路规律、欧姆定律、电功率的公式及其变形的应用，正确分析电路是关键。 24．（8分）阅读短文，回答问题。 喷泉 喷泉是利用水泵将水喷洒成特定形态的水表演艺术。水泵由电机带动工作时，水泵的叶轮高速旋转，驱使水飞离叶轮向外喷出。从而在叶轮中心区形成真空，将池中的水不断“吸”上来。水泵转速恒定时。喷出的水柱高度稳定。 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。水泵的流量与转速成正比，扬程与转速的平方成正比。流量指水泵单位时间内喷出水的体积，扬程指水泵能将水提升的高度。 图甲所示的是一游乐喷泉向上喷出的水柱使卡通模型悬停在空中的照片，喷泉使用的水泵的部分参数如表一。模型悬停在空中时，水冲击到模型时的速度v与模型的质量M、水泵流量Q之间的关系如表二。 表一： 额定转速 2900r/min 额定流量Q 0.04m3/s 额定扬程H 8m 额定功率 7.5kW 表二： 速度v/m•s﹣1 1.0 2.0 3.0 4.0 6.0 质量M/kg 3.0 6.0 12.0 12.0 12.0 流量Q/m3•s﹣1 0.03 0.03 0.04 0.03 0.02 （1）水泵的叶轮中心区形成真空时，水池中的水在 　大气压　 的作用下不断地进入水泵内； （2）下列关于喷泉的有关说法，正确的是 　D　 ； A.喷泉水泵所使用的电机运用了电磁感应原理 B.向上喷出的水在上升过程中的速度处处相等 C.阳光下喷泉附近常出现的彩虹是由光的反射引起的 D.音乐喷泉通过采集声音中的音调信息控制水泵的转速 （3）某喷泉装有四台参数如表一的水泵。第一次调试时水泵转速为额定值的0.8倍，则此时扬程为 　5.12　 m；第二次调试时四台水泵都在额定功率下工作，每台水泵先依次各喷20s，然后一起喷70s后停止，则这次调试过程四台水泵消耗的电能为 　0.75　 kW•h； （4）分析表二数据，当卡通模型的质量为10kg，水冲击模型时的速度4.0m/s时，对应的流量为 　0.025　 m3/s，水泵每秒喷出水的质量为 　25　 kg； （5）如图乙为控制喷泉断续工作的模拟电路，AB两端输入如图丙所示的周期性变化的电压曲线，定值电阻R＝2Ω，D为电子元件，当UAB＜6V时，D两端的电压UD等于输入电压，UAB≥6V时，UD保持6V不变，当R的电功率满足P≥8W时，水泵启动喷水。则t＝3s时电阻R的电功率为 　40.5　 W；该电路工作20min，喷水时间共为 　400　 s。 【答案】（1）大气压；（2）D；（3）5.12；0.75；（4）0.025；25；（5）40.5；400。 【分析】（1）水泵是利用大气压原理工作的。 （2）①电动机是通电线圈就会在磁体的磁场中受力而发生转动； ②向上喷出的水在上升过程中，动能转化为水的重力势能，动能减小，速度减小； ③彩虹是光的折射现象 ④声音频率决定音调，频率高，音调高； （3）根据题意知：扬程与转速的平方成正比；根据W＝pt算出这次调试过程四台水泵消耗的电能； （4）根据表格二可以发现水冲击到模型的速度、水泵的流量和模型的质量有一定的关系，即M＝kQv，将第一次数据代入得M＝100Qv 将卡通模型的质量为10kg，水冲击模型时的速度为4m/s代入公式求出对应的流量即水泵每秒喷出水的体积，根据密度公式算出水泵每秒喷出水的质量。 （5）由图知当t＝3s时，UAB＝15V，此时UD＝6V，根据串联电路电压的特点算出R两端的电压，根据P算出R的电功率； 当R的电功率满足PR≥8W时，水泵启动喷水，根据P算出R两端的电压，这个电压为能否喷水的临界电压， 根据UAB＝UD+UR算出UAB的电压， 根据图知0﹣3sAB的电压均匀增加，3s达到15V，判断出2s对于的电压为10V，即一个周期的2﹣4s内，UAB≥10V， 则有三分之一的时间在喷水，最后算出喷水时间。 【解答】解：（1）声音的传播需要介质，气体、液体、固态都能够传声，当欣赏音乐喷泉时，悦耳的声音是通过空气传入人耳的； 水泵由电机带动工作时，水泵的叶轮高速旋转，驱使水飞离叶轮向外喷出，从而在叶轮中心区形成真空，使其内部气压小于外界大气压，在外界大气压的作用下将水压入抽水机或水泵内，进而实现把水从低处压到高处的目的。 （2）A．电动机是通电线圈就会在磁体的磁场中受力而发生转动，故A错误； B．向上喷出的水在上升过程中，动能转化为水的重力势能，动能减小，速度减小，故B错误； C．阳光下喷泉附近常出现的彩虹是光的折射现象，故C错误； D．音乐喷泉用计算机采集音乐的声音频率特征控制水泵的转速，频率不同体现了声音的音调不同，故D正确。 故选D。 （3）根据题意知：扬程与转速的平方成正比，第一次调试时水泵的转速为额定值的0.8倍，则此时的扬程为额定功率时的（0.8）2倍， 即此时的扬程为：0.64×8m＝5.12m； 第二次调试时四台水泵都在额定功率下工作，每台水泵先依次各喷20s，然后一起喷70s停喷， 则这次调试过程四台水泵消耗的电能为： W＝Pt1+Pt2＝7.5kWh+7.5kWh＝0.75kW•h （4）分析表格二，可以发现水冲击到模型的速度、水泵的流量和模型的质量有一定的关系，即M＝kQv， 将第一次数据代入得：3.0kg＝k0.03m3/s×1.0m/s 解得：k＝100kg•s2/m3 故M＝100Qv 故当卡通模型的质量为10kg，水冲击模型时的速度为4m/s时， 对应的流量为： Q0.025m3/s， 即水泵每秒喷出水的体积为 0.025m3 根据ρ得， 水泵每秒喷出水的质量：m＝ρV＝1.0×103kg/m3×0.025m3＝25kg。 （5）根据题意知：当UAB＜6V时，D两端的电压UD等于输入电压，UAB≥6V时，UD保持6V不变。 当t＝3s时，UAB＝15V，此时UD＝6V， 根据串联电路的特点知：定值电阻两端的电压为UR＝UAB﹣UD＝15V﹣6V＝9V； 电阻R的电功率为：PR40.5W； 当R的电功率满足PR≥8W时，水泵启动喷水， 所以当PR＝8W时， 根据P知 R两端的电压为：U′R4V； 这个电压为能否喷水的临界电压， 所以UAB对应的电压为：UAB＝UD+UR＝6V+4V＝10V， 由图知0﹣3sAB的电压均匀增加，3s达到15V，故2s对应的电压为10V，即一个周期的2﹣4s内，UAB≥10V， 则有三分之一的时间在喷水，所以20min＝1200s，相当于200个周期，则有2×200＝400s时间在喷水。 故答案为：（1）大气压；（2）D；（3）5.12；0.75；（4）0.025；25；（5）40.5；400。 【点评】本题以喷泉为背景，考查了声音的传播、大气压的应用、平衡力的辨别、能量转化、声音的特征等知识，还考查了同学分析图像和分析题意的能力，是一道难题。 声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2026/3/14 9:52:58；用户：尚洪亮；邮箱：13166609970；学号：41217949 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $