精品解析：2026年安徽省阜南县会龙乡吕大元中学等校九年级5月模考二模物理试题

物理（一） 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. 2026年春晚《武BOT》节目中，宇树科技的人形机器人手持长棍与武术少年精准对练（如图所示）。此时，以舞台上的幕布为参照物，正在做“击打”动作的机器人是__________（选填“运动”或“静止”）的。 2. 我国科学家研制出一种新型手抛灭火弹，弹内装有干冰（固态二氧化碳），将灭火弹投入火场后，其外壳破裂，干冰会快速________（填写物态变化名称）成二氧化碳气体，同时从周围吸收大量的热量而达到快速灭火的效果。 3. 人呼吸过程的模拟装置如图所示，当向下拉动橡皮膜时，橡皮膜向外凸起，此时，容器内的气压变小，气球在__________的作用下体积变大，完成吸气过程。 4. 物理老师课堂上组织大家做了有趣的“摇绳发电”实验，如图所示，他们将多股导线拧成了长约10m的跳绳，将跳绳的两端与固定在地面上的灵敏电流计相连，当图中摇绳的男女同学按东西方向站位摇绳时，灵敏电流计的指针左右摆动的幅度较大，本实验的实验原理是____________现象。 5. 小熙爸爸购书回家途中，驾驶的汽车行驶过程中的导航信息截图如图所示，若按图中提供的信息行驶，则剩余路段汽车的平均速度为__________。 6. 我国已经实现对可燃冰的安全可控开采。可燃冰分解后，可释放出约天然气，已知，。可燃冰释放出的天然气完全燃烧，若放出的热量全部被水吸收，可将__________kg的水从20℃加热至95℃。 7. 在一次实验探究活动中，小林用如图所示滑轮组将重为2.7 N的物体匀速提升了 20cm，用时10s，绳子自由端弹簧测力计的示数如图所示，则滑轮组的机械效率为__________%。 8. 如图甲所示的是一种家用天然气泄漏检测仪，其内部简化电路图如图乙所示，电源电压为，定值电阻的电阻，天然气气敏电阻的电阻是。当报警器两端的电压达到时报警，此时__________。 9. 某手机电池的容量为，可以理解为充满电的手机以的电流放电，其电量显示将由100%下降为0。若该手机电量显示从80%降到70%的过程中，电池电压保持不变，这个过程中消耗了电能__________。 10. 图甲为开封铁塔及其倒影的美景。请在图乙中画出光从塔尖经水面反射进入人眼的光路图，其中A点表示水中“塔尖”的位置。 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. 对下列安全教育内容进行分析，利用物理知识解释不合理的是（　　） A. 遇险自救：用破窗锤破窗逃生是为了增大压力 B. 交通安全：驾车要系好安全带是防范惯性危害 C. 用电安全：安装漏电保护器对触电起保护作用 D. 出行安全：等候列车不越安全线是因为流体流速越大压强越小 12. 枣阳博物馆收藏了许多珍贵文物。如图甲展示的是一种具有报警功能的文物展示台，若其内部电路结构如图乙所示。开关S处于闭合状态时，文物放置在金属片B上，弹簧处于压缩状态，金属片B与A、C接触；当文物被搬离展示台时（　　） A. 灯泡不亮，电铃不响 B. 灯泡亮，电铃响 C. 灯泡和电铃都短路 D. 灯泡断路，电铃短路 13. 下列关于功、内能和热量的描述中正确的是（　　） A. 物体的分子热运动加剧一定是从外界吸收了热量 B. 物体从外界吸收了热量其分子热运动一定加剧 C. 热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递 D. 内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体 14. 如图所示，小敏在家中做凸透镜成像实验，墙上出现一个倒立缩小清晰的像。下列说法正确的是（　　） A. 墙上所成的烛焰像是虚像 B. 手和透镜在墙上的影子是光的反射形成的 C. 若透镜不动，将蜡烛向上移动，墙上烛焰的像会向上移动 D. 若蜡烛不动，透镜靠近蜡烛，能再次呈现清晰的烛焰像 15. 在学习“摩擦力”这节课时，一同学上台做了如图所示的实验：将牙刷放在水平木板上，向左拉动牙刷，观察到刷毛如图甲所示向右弯曲；保持牙刷不动，向右拉动木板，观察到刷毛如图乙所示依然向右弯曲。则图甲与图乙中牙刷毛受到的摩擦力方向分别为（　　） A. 都向左 B. 都向右 C. 甲中向左，乙中向右 D. 甲中向右，乙中向左 16. 跳远是一项传统的体育运动项目．某同学参加跳远比赛的几个阶段如图所示，空气阻力不可忽略，关于该同学在上述过程中，下列有关说法正确的是（ ） A. 助跑速度越大跳得越远，是因为速度越大惯性越大 B. 跳到最高点时，若受到的力全部消失，人将静止 C. 从起跳到落地的过程中，该同学的机械能一直变小 D. 起跳后到最高点的过程中，重力势能的增加量等于动能的减小量 17. 在如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，为定值电阻，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从最左端滑到最右端，两电压表示数随电流表示数变化的完整图线如图乙所示。则下列说法正确的是　　 A. 电压表对应的是图线② B. 电压满足 C. 的最大阻值小于的阻值 D. 电路的最大总功率为 三、实验探究题（第18小题4分，第19小题4分，第20小题8分，共16分） 18. 小明想知道家里洗衣液的密度，于是与小华一起用天平和量筒进行测量。 （1）调节天平平衡后，他们进行了以下实验： ①用天平测出烧杯的质量为37g； ②往烧杯中倒入适量的洗衣液，测出烧杯和洗衣液的总质量如图甲所示； ③将烧杯中的洗衣液倒入量筒中，洗衣液的体积如图乙所示； （2）实验测得洗衣液的密度是______kg/m³； （3）要精确地测量洗衣液的密度，步骤 （1）的实验顺序排列合理是_______。（只写①②③的序号） 19. 在探究杠杆平衡条件的实验中。 （1）小明在调好的杠杆两边挂上钩码后如图所示，他应该__________使杠杆重新在水平位置平衡（选填字母）； A. 向左调节平衡螺母 B. 将右侧钩码向左移动 C. 增加右侧钩码个数 （2）如图是一个加宽的杠杆装置，此时杠杆处于平衡状态。若只将左侧的钩码改挂到A点正上方的B点，此时杠杆__________（选填“仍能”或“不能”）保持平衡。 20. 探究“电流与电阻的关系”时，可供实验器材有：三节新的干电池（电压为4.5 V）、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20Ω 2A”字样）、定值电阻5个（5Ω、10Ω、15 Ω、20 Ω、50 Ω），开关一个，导线若干。小静等同学设计了如图甲所示的电路图： （1）请用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整，要求：滑片向右移动时电阻变大________； （2）闭合开关，电流表无示数，电压表有示数，并接近电源电压，则故障原因是______________； （3）图丙是根据实验数据画出的定值电阻的I-R图像，其中阴影部分面积表示的物理量是___________； （4）实验中，在接入50Ω的定值电阻后，小静同学无论怎样移动滑片，都不能使电压表示数达到原来的数值，为了能完成这次实验，小静采取的措施可行的是（ ）。 A.调高电源电压 B.更换一个最大阻值为30Ω的滑动变阻器 C.将电压表改接到滑动变阻器两端 四、计算题（第21小题6分，第22小题6分，第23小题8分，共20分；解答要有必要的公式和过程） 21. 人工智能将给人们生活带来更多便利。如图甲所示的运送机器人重为150N，静止时它与水平地面的接触面积为100cm2。它在水平地面运动时，所受牵引力与速度的关系如图乙所示。求： （1）该机器人静止时对水平地面的压强； （2）该机器人在水平地面上以0.5m/s的速度匀速直线运动10s，求牵引力所做功的功率。 22. 一艘货船运输货物的途中需要穿过一个桥洞：该船空载时，船底到水面的深度为0.9m，船可以看作一个长方体，船长a=25m，宽b=6m，船顶到水面的高度为4.8m。桥洞露出水面的部分是一个半径为5m的半圆。（ρ水=1.0×103kg/m3） （1）如图所示，该船（ABCD为船露出水面的部分）要安全通过桥洞（O为圆心），船能露出水面的最大高度是多少? （2）该船要安全通过桥洞，至少需要装载质量为多少吨的货物? 23. 已知一个具有高、低温两挡调节功能的自制电加热器的内部电路由电阻丝R1、R2和开关S1三个元件组成，两根电阻丝允许通过的最大电流均为1A，R1=10Ω，在不拆解加热器的情况下，小明用如图所示电路对其进行探究：他先闭合S2，电流表的示数为0.24A；再闭合S1，电流表的示数变为0.84A，已知电源电压为6V。 （1）求电阻丝R2的阻值，并在题图虚线框中补充电加热器的电路图； （2）若电源电压可调，闭合S1和S2，为保证电路安全，求此电加热器允许消耗的最大电功率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理（一） 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. 2026年春晚《武BOT》节目中，宇树科技的人形机器人手持长棍与武术少年精准对练（如图所示）。此时，以舞台上的幕布为参照物，正在做“击打”动作的机器人是__________（选填“运动”或“静止”）的。 【答案】运动 【解析】 【详解】以舞台上的幕布为参照物，正在做“击打”动作的机器人的位置不断发生变化，所以机器人是运动的。 2. 我国科学家研制出一种新型手抛灭火弹，弹内装有干冰（固态二氧化碳），将灭火弹投入火场后，其外壳破裂，干冰会快速________（填写物态变化名称）成二氧化碳气体，同时从周围吸收大量的热量而达到快速灭火的效果。 【答案】升华 【解析】 【详解】灭火弹中的干冰在外壳破裂后会直接升华为气态，在升华的过程中，吸收热量，从而起到降温作用，实现快速灭火。 3. 人呼吸过程的模拟装置如图所示，当向下拉动橡皮膜时，橡皮膜向外凸起，此时，容器内的气压变小，气球在__________的作用下体积变大，完成吸气过程。 【答案】大气压 【解析】 【详解】当向下拉动橡皮膜时，容器内气体的体积增大，根据气体压强跟体积的关系可知，此时容器内气体的压强将减小，由于容器内气压减小，小于容器外大气压，外面空气被压入瓶内，所以气球会在大气压的作用下体积变大，完成吸气过程。 4. 物理老师课堂上组织大家做了有趣的“摇绳发电”实验，如图所示，他们将多股导线拧成了长约10m的跳绳，将跳绳的两端与固定在地面上的灵敏电流计相连，当图中摇绳的男女同学按东西方向站位摇绳时，灵敏电流计的指针左右摆动的幅度较大，本实验的实验原理是____________现象。 【答案】电磁感应 【解析】 【详解】用一根导线做成跳绳，将跳绳的两端与固定在地面上的灵敏电流计相连，摇动跳绳时，导体在磁场中做切割磁感线运动，电路中会产生感应电流，灵敏电流计的指针左右摆动，这是电磁感应现象。 5. 小熙爸爸购书回家途中，驾驶的汽车行驶过程中的导航信息截图如图所示，若按图中提供的信息行驶，则剩余路段汽车的平均速度为__________。 【答案】36 【解析】 【详解】由图可知，剩余路段汽车通过的路程s＝24km，所需的时间 则汽车通过剩余路段的平均速度为 6. 我国已经实现对可燃冰的安全可控开采。可燃冰分解后，可释放出约天然气，已知，。可燃冰释放出的天然气完全燃烧，若放出的热量全部被水吸收，可将__________kg的水从20℃加热至95℃。 【答案】 【解析】 【详解】可燃冰释放出的天然气完全燃烧放出的热量为 若放出的热量全部被水吸收，水吸收的热量为 可加热水的质量为 7. 在一次实验探究活动中，小林用如图所示滑轮组将重为2.7 N的物体匀速提升了 20cm，用时10s，绳子自由端弹簧测力计的示数如图所示，则滑轮组的机械效率为__________%。 【答案】75 【解析】 【详解】由图可知，测力计的分度值为0.2N，绳子自由端的拉力为F=1.2N，动滑轮上有三股绳子承重，即n=3，故可得滑轮组的机械效率为 8. 如图甲所示的是一种家用天然气泄漏检测仪，其内部简化电路图如图乙所示，电源电压为，定值电阻的电阻，天然气气敏电阻的电阻是。当报警器两端的电压达到时报警，此时__________。 【答案】200 【解析】 【详解】由电路图可知，R与串联，报警器（可看成电压表）并联在两端；电源电压为，当报警器两端的电压达到时，此时R两端电压 因为串联电路电流处处相等，电路中的电流 此时气敏电阻阻值 9. 某手机电池的容量为，可以理解为充满电的手机以的电流放电，其电量显示将由100%下降为0。若该手机电量显示从80%降到70%的过程中，电池电压保持不变，这个过程中消耗了电能__________。 【答案】 6660 【解析】 【详解】根据题意可知，电池储存的电能为 该手机电量显示从80%降到70%的过程中，消耗的电能为 10. 图甲为开封铁塔及其倒影的美景。请在图乙中画出光从塔尖经水面反射进入人眼的光路图，其中A点表示水中“塔尖”的位置。 【答案】 【解析】 【分析】 【详解】首先找到A关于水面的对称点A’，即为塔尖，连接A和眼睛，与水面的交点O，在水面以下用虚线，水面以上用实线，并标上指向眼睛的箭头，即为反射光线，连接塔尖A’与O点并标上向下的箭头，即为入射光线，故如下图所示： 。 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. 对下列安全教育内容进行分析，利用物理知识解释不合理的是（　　） A. 遇险自救：用破窗锤破窗逃生是为了增大压力 B. 交通安全：驾车要系好安全带是防范惯性危害 C. 用电安全：安装漏电保护器对触电起保护作用 D. 出行安全：等候列车不越安全线是因为流体流速越大压强越小 【答案】A 【解析】 【详解】A．用破窗锤破窗逃生中，破窗锤的前端受力面积小，在压力一定时，增大了压强，故A不合理，符合题意； B．驾车要系好安全带是防止紧急刹车时，由于人具有惯性，继续向前运动，造成事故，所以是防止惯性带来的危害，故B合理，不符合题意； C．漏电保护器的主要作用是在发生触电事故时迅速切断电源，以避免触电伤害的加重，故C合理，不符合题意； D．由于流体流速大的位置，压强小，所以等候列车不越安全线，是防止列车进站时，列车周围空气流速大，压强小，造成事故，故D合理，不符合题意。 故选A。 12. 枣阳博物馆收藏了许多珍贵文物。如图甲展示的是一种具有报警功能的文物展示台，若其内部电路结构如图乙所示。开关S处于闭合状态时，文物放置在金属片B上，弹簧处于压缩状态，金属片B与A、C接触；当文物被搬离展示台时（　　） A. 灯泡不亮，电铃不响 B. 灯泡亮，电铃响 C. 灯泡和电铃都短路 D. 灯泡断路，电铃短路 【答案】B 【解析】 【详解】由图可知，金属片B相当于开关，当文物在展示台上时，ABC接通，电铃被短路，电铃不响，灯泡亮；当文物被搬离展示台时，金属片B在弹力作用下与AC分开，灯泡和电铃串联，电路的右半部分为通路，此时灯泡亮，电铃响，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 13. 下列关于功、内能和热量的描述中正确的是（　　） A. 物体的分子热运动加剧一定是从外界吸收了热量 B. 物体从外界吸收了热量其分子热运动一定加剧 C. 热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递 D. 内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体 【答案】D 【解析】 【详解】A．对物体做功也能使物体温度升高，分子热运动加剧，不一定要通过热传递，例如压缩密闭的气体，故A错误； B．温度反映了分子无规则运动剧烈程度，物体从外界吸收了热量，不一定升高物体的温度，也可能是改变了物体的状态，例如冰熔化为水，吸收热量温度不变，故B错误； C．热传递时，热量只能从温度高的物体向温度低的物体传递，与物体内能大小无关，故C错误； D．内能小的物体只要温度高，也可以向内能大但温度低的物体传递内能，故D正确。 故选D。 14. 如图所示，小敏在家中做凸透镜成像实验，墙上出现一个倒立缩小清晰的像。下列说法正确的是（　　） A. 墙上所成的烛焰像是虚像 B. 手和透镜在墙上的影子是光的反射形成的 C. 若透镜不动，将蜡烛向上移动，墙上烛焰的像会向上移动 D. 若蜡烛不动，透镜靠近蜡烛，能再次呈现清晰的烛焰像 【答案】D 【解析】 【详解】A．实像可以被光屏承接，而虚像不能；因为像可以承接在墙（相当于光屏）上，所以墙上所成的烛焰像是实像，故A错误； B．影子的形成是由于光的直线传播造成的，当光源发出的光射在不透明的道具上时，会在其背后形成影子。故B错误； C．若透镜不动，将蜡烛向上移动，经过光心的光线的传播方向不变可知，墙上烛焰的像会向下移动，故C错误； D．此时墙上成倒立缩小的实像，说明物体在凸透镜的两倍焦距以外，当蜡烛不动，将透镜靠近蜡烛时，物距变小，当物体在凸透镜的一倍焦距和两倍焦距之间时，将在墙上成倒立放大的实像，故D正确。 故选D。 15. 在学习“摩擦力”这节课时，一同学上台做了如图所示的实验：将牙刷放在水平木板上，向左拉动牙刷，观察到刷毛如图甲所示向右弯曲；保持牙刷不动，向右拉动木板，观察到刷毛如图乙所示依然向右弯曲。则图甲与图乙中牙刷毛受到的摩擦力方向分别为（　　） A. 都向左 B. 都向右 C. 甲中向左，乙中向右 D. 甲中向右，乙中向左 【答案】B 【解析】 【详解】图甲：向左拉动牙刷，牙刷相对于木板向左运动。摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反，所以牙刷受到的摩擦力方向向右，刷毛因此向右弯曲；图乙：保持牙刷不动，向右拉动木板。此时木板相对于牙刷向右运动，牙刷相对于木板向左运动，所以牙刷受到的摩擦力方向仍然向右，刷毛同样向右弯曲。因此，甲、乙两图中牙刷毛受到的摩擦力方向都向右。故B符合题意。 故选B。 16. 跳远是一项传统的体育运动项目．某同学参加跳远比赛的几个阶段如图所示，空气阻力不可忽略，关于该同学在上述过程中，下列有关说法正确的是（ ） A. 助跑速度越大跳得越远，是因为速度越大惯性越大 B. 跳到最高点时，若受到的力全部消失，人将静止 C. 从起跳到落地的过程中，该同学的机械能一直变小 D. 起跳后到最高点的过程中，重力势能的增加量等于动能的减小量 【答案】C 【解析】 【详解】A．惯性的唯一衡量标准是质量，助跑速度变大但质量不变，因此惯性不变，故A错误； B．运动到最高的位置时，人在水平方向仍有一定速度，根据牛顿第一定律可知，若受到的力全部消失，人将做匀速直线运动，故B错误； C．从起跳到落地的过程中，人不断克服空气阻力做功，将机械能转化为内能，因此机械能一直变小，故C正确； D．起跳后到最高点的过程中，运动员高度增加，速度减小，重力势能增大，动能减小，但由于要克服空气阻力做功，因此重力势能的增加量小于动能的减小量，故D错误。 故选C。 17. 在如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，为定值电阻，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从最左端滑到最右端，两电压表示数随电流表示数变化的完整图线如图乙所示。则下列说法正确的是　　 A. 电压表对应的是图线② B. 电压满足 C. 的最大阻值小于的阻值 D. 电路的最大总功率为 【答案】B 【解析】 【详解】A．滑片在最右端时，接入电路的阻值为零，因此此时电压表示数为零，由图像可得，图线②反映电压表示数随电流的变化，图线①反映电压表示数随电流的变化，故A错误； B．从图乙可以看出，电路中电流为时，电压表示数为，电压表示数为，根据串联电路的电压规律可知，电源电压 当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电压表测量电源电压，此时的示数为，所以 故B正确； C．从图乙可以看出，电路中电流最小时为，此时滑动变阻器两端的电压要大于两端的电压，根据分压原理，滑动变阻器的最大阻值要大于的阻值，故C错误； D．由图可知，当电路中电流为时，电流是最大的，则最大功率为 故D错误。 故选B。 三、实验探究题（第18小题4分，第19小题4分，第20小题8分，共16分） 18. 小明想知道家里洗衣液的密度，于是与小华一起用天平和量筒进行测量。 （1）调节天平平衡后，他们进行了以下实验： ①用天平测出烧杯的质量为37g； ②往烧杯中倒入适量的洗衣液，测出烧杯和洗衣液的总质量如图甲所示； ③将烧杯中的洗衣液倒入量筒中，洗衣液的体积如图乙所示； （2）实验测得洗衣液的密度是______kg/m³； （3）要精确地测量洗衣液的密度，步骤 （1）的实验顺序排列合理是_______。（只写①②③的序号） 【答案】 ①. ②. ②③① 【解析】 【详解】（2）[1]由图甲知，标尺的分度值为0.2g，游码所对应的质量为2.0g，烧杯和洗衣液的总质量为 由题意可知，空烧杯的质量为37g，所以倒入量筒中的洗衣液的质量是 如图乙所示，量筒的分度值为2mL，量筒洗衣液的体积为 根据密度公式可得，洗衣液的密度为 （3）[2]首先测出烧杯和洗衣液的总质量，然后将洗衣液倒入量筒，测出洗衣液的体积，最后测出空烧杯的质量。按照这个步骤，可以避免因为烧杯壁有残留的液体而使测得体积偏小，造成误差过大，因此合理的顺序是②③①。 19. 在探究杠杆平衡条件的实验中。 （1）小明在调好的杠杆两边挂上钩码后如图所示，他应该__________使杠杆重新在水平位置平衡（选填字母）； A. 向左调节平衡螺母 B. 将右侧钩码向左移动 C. 增加右侧钩码个数 （2）如图是一个加宽的杠杆装置，此时杠杆处于平衡状态。若只将左侧的钩码改挂到A点正上方的B点，此时杠杆__________（选填“仍能”或“不能”）保持平衡。 【答案】（1）B （2）仍能 【解析】 【小问1详解】 由图可知，杠杆不在水平位置，右端向下倾斜，左端上翘，则左侧力与力臂的乘积要小于右侧力与力臂的乘积； A．在实验的过程中，不能通过调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡，故A不符合题意； B．将左侧钩码向左移动，左侧的力不变，力臂变大，则左侧力与力臂的乘积变大，会使杠杆平衡，故B符合题意； C．增加右侧钩码个数，右侧的力臂不变，力变大，力与力臂的乘积变大，杠杆不会平衡，故C不符合题意。 故选B。 【小问2详解】 力臂是支点到力的作用线的距离，将左侧的钩码改挂到A点正上方的B点，力臂是线段OA，与原来相比较力和力臂都没有改变，所以杠杆仍能保持平衡。 20. 探究“电流与电阻的关系”时，可供实验器材有：三节新的干电池（电压为4.5 V）、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20Ω 2A”字样）、定值电阻5个（5Ω、10Ω、15 Ω、20 Ω、50 Ω），开关一个，导线若干。小静等同学设计了如图甲所示的电路图： （1）请用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整，要求：滑片向右移动时电阻变大________； （2）闭合开关，电流表无示数，电压表有示数，并接近电源电压，则故障原因是______________； （3）图丙是根据实验数据画出的定值电阻的I-R图像，其中阴影部分面积表示的物理量是___________； （4）实验中，在接入50Ω的定值电阻后，小静同学无论怎样移动滑片，都不能使电压表示数达到原来的数值，为了能完成这次实验，小静采取的措施可行的是（ ）。 A.调高电源电压 B.更换一个最大阻值为30Ω的滑动变阻器 C.将电压表改接到滑动变阻器两端 【答案】 ①. ②. 定值电阻断路 ③. 定值电阻两端的电压 ④. B 【解析】 【详解】（1）[1]滑动变阻器接一个上接线柱和一个下接线柱串联在电路中，要求滑片向右移动时电阻变大，确定滑动变阻器的左下接线柱接入电路，如下图所示 （2）[2]若电流表没有示数，说明电路可能断路，电压表有示数，并接近电源电压，说明电压表和电源是连通的，所以故障可能是与电压表并联的定值电阻断路。 （3）[3]根据画出I-R图像（如图丙）知，图中阴影面积为长方形，其面积等于IR，由欧姆定律得，U＝IR，阴影面积表示的物理量是定值电阻两端的电压。 （4）[4]实验中，在接入50Ω的定值电阻后，小静同学无论怎样移动滑片，都不能使电压表示数达到原来的数值，是因为滑动变阻器最大阻值不够。 A．设电源电压为U，定值电阻两端的电压为UV，当接入50Ω的定值电阻时，根据串联电路电流处处相等可得 即 解得电源电压为：U=4.2V，所以降低电源电压可以完成这次实验，故A不符合题意； B．为了能完成这次实验，根据串联电路电流处处相等可得 解得滑动变阻器的最大电阻为：，所以更换一个最大阻值为30Ω的滑动变阻器可以完成这次实验，故B符合题意； C．将电压表改接到滑动变阻器两端，电压表原来测定值电阻的两端电压，现在测变阻器的两端电压，对改变定值电阻的电压大小没有影响，无论怎样移动滑片，都不能使电压表示数达到原来的数值，所以不能完成这次实验，故C不符合题意。 故选B。 四、计算题（第21小题6分，第22小题6分，第23小题8分，共20分；解答要有必要的公式和过程） 21. 人工智能将给人们生活带来更多便利。如图甲所示的运送机器人重为150N，静止时它与水平地面的接触面积为100cm2。它在水平地面运动时，所受牵引力与速度的关系如图乙所示。求： （1）该机器人静止时对水平地面的压强； （2）该机器人在水平地面上以0.5m/s的速度匀速直线运动10s，求牵引力所做功的功率。 【答案】（1） （2）200W 【解析】 【小问1详解】 该机器人静止时对水平地面的压力为 则对水平地面的压强 【小问2详解】 由乙图可知，速度为0.5m/s时，牵引力为400N，根据，牵引力所做功的功率 22. 一艘货船运输货物的途中需要穿过一个桥洞：该船空载时，船底到水面的深度为0.9m，船可以看作一个长方体，船长a=25m，宽b=6m，船顶到水面的高度为4.8m。桥洞露出水面的部分是一个半径为5m的半圆。（ρ水=1.0×103kg/m3） （1）如图所示，该船（ABCD为船露出水面的部分）要安全通过桥洞（O为圆心），船能露出水面的最大高度是多少? （2）该船要安全通过桥洞，至少需要装载质量为多少吨的货物? 【答案】（1）4m （2）120t 【解析】 【小问1详解】 船宽，桥洞半圆半径。 船通过桥洞时，船身两侧边缘到圆心的水平距离为船宽的一半，即 设船能露出水面的最大高度为h，根据勾股定理，圆心到船顶的距离为半径5m， 因此 所以，船能露出水面的最大高度为4m。 【小问2详解】 空载时船顶到水面的高度为4.8m，安全通过桥洞要求船顶露出水面的高度不超过4m，因此船需要下沉的高度为 船的底面积为 下沉增加的排开水的体积 增加的浮力 货物重力，因此货物质量 23. 已知一个具有高、低温两挡调节功能的自制电加热器的内部电路由电阻丝R1、R2和开关S1三个元件组成，两根电阻丝允许通过的最大电流均为1A，R1=10Ω，在不拆解加热器的情况下，小明用如图所示电路对其进行探究：他先闭合S2，电流表的示数为0.24A；再闭合S1，电流表的示数变为0.84A，已知电源电压为6V。 （1）求电阻丝R2的阻值，并在题图虚线框中补充电加热器的电路图； （2）若电源电压可调，闭合S1和S2，为保证电路安全，求此电加热器允许消耗的最大电功率。 【答案】（1）25Ω （2）14W 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，先闭合，再闭合后，电流表的示数变大，则电路可能是两电阻并联，同时开关与其中一个电阻串联；也可能是两电阻串联，同时开关与其中一个电阻并联 第一种情况：若两电阻串联，同时开关与其中一个电阻并联， 由可得，开关闭合前两电阻串联，电路中的总电阻 则 若开关对起短路作用，则开关闭合后电流，不符合题意 若开关对起短路作用，则开关闭合后电流，不符合题意 故此种情况不可能 第二种情况：若两电阻并联，同时开关与其中一个电阻串联，只闭合开关时，电路中的电阻 而，则 再闭合 与题意相符，此时开关与串联，据此作图。 【小问2详解】 闭合后，两电阻并联，两电阻两端允许的最大电压 因并联电路中各支路两端的电压相等，为保证电路安全，所以取两者中较小的一个，电源的最大电压 所以电加热器允许消耗的最大电功率 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $