精品解析：2026年安徽省阜阳市太和县中考二模物理试题

物理（四） 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. 如图所示是我国“祝融号”火星车在火星表面进行探测的情景。火星车在火星表面匀速直线行驶时，若以地球为参照物，则火星车是______（选填“运动”或“静止”）的。 2. 如图所示，在2023年央视春晚的乐曲节目《百鸟归巢》表演中，演奏者用洞箫以花舌吹法模拟鸟啼声，这主要是模拟鸟啼声的__________。（选填“响度”、“音调”或“音色”） 3. 我国古代著名教育家墨子就在研究小孔成像的现象。如图所示，他用蜡烛作为光源，在木板上钻一个小孔，发现烛焰透过小孔在墙壁上形成一个______（选填“倒立的实”“倒立的虚”或“正立的虚”）像。 4. 在探究凸透镜成像规律的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏处于如图所示的位置时，恰能在光屏上得到一个清晰的像，应用这一成像原理的是______（选填“潜望镜”“放大镜”“照相机”或“投影仪”）。 5. 小明在实验室用一架含6个砝码（100g、50g、20g、20g、10g、5g）、标尺所标最大值为5g的托盘天平测某物体的质量，天平平衡时砝码和游码如图所示，若操作方法正确，但在整理器材时发现：测量时将物体和砝码放颠倒了，则该物体的实际质量应为______g。 6. 如图所示是引体向上的示意图，小刚同学在半分钟内做了12个规范的引体向上。已知小刚的质量为60kg，每次引体向上他能将自身重心提高0.4m，整个过程中的平均功率为______W。 7. 如图所示，物体重300N，用效率为60%的滑轮组使它沿水平面以0.1m/s的速度匀速行驶20s，受到的摩擦力为72N。则拉力做功的功率为 ______W。（忽略绳重和滑轮重） 8. 根据图中小磁针静止时的指向，请在图中标出螺线管的 S 极和电源的正极． （ ） 9. 如图甲所示是通过小灯泡L的电流与其两端电压的关系图像。现将小灯泡L与电阻R连入如图乙所示的电路中，闭合开关S，小灯泡的实际功率为0.6W，电压表示数为3V，则电源电压为______V。 10. 某品牌的电加热器工作电路如图所示，其额定电压为220V，加热功率为1100W，保温功率为44W，电路中定值电阻R2的阻值为______Ω。 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. 如图所示，验电器箔片闭合，小红同学用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球，看到验电器的金属箔片张开，下列说法正确的是（ ） A. 丝绸摩擦过的玻璃棒带负电 B. 验电器的工作原理是：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引 C. 此过程中，玻璃棒上的正电荷移动到金属箔片上 D. 此过程中，产生瞬间电流的方向是从玻璃棒到金属箔片 12. 小贝用力将足球踢出去，足球在水平地面上运动，以下说法正确的是（　　） A. 足球由于惯性的作用，继续向前运动 B. 足球受力运动，说明物体的运动需要力来维持 C. 足球受到的重力和支持力是一对平衡力 D. 脚对球的作用力与球对脚的作用力是一对平衡力 13. 如图所示是高速公路上的避险车道，当高速行驶的汽车出现刹车失灵时，可进入路面粗糙的上升的斜坡（避险车道），快速降低车速直至停止。在车辆冲入避险车道直至停止的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 汽车在爬坡时速度变小，所以惯性变小 B. 汽车在爬坡过程中的动能减少并完全转化为重力势能 C. 汽车的机械能不变 D. 汽车的机械能减小 14. 如图所示，可充电按摩仪具有按摩和热敷两种功能，使用时，闭合开关，电动机驱动按摩头开始按摩；再闭合开关，加热电阻R工作，按摩的同时进行热敷。若断开，按摩仪无法单独进行热敷。下列电路符合要求的是（ ） A. B. C. D. 15. 固态、液态和气态是物质常见的三种状态，某物质通过放热、吸热在甲、乙、丙三种物态之间转化，如图所示，下列说法正确的是 A. 甲为固态，由甲到乙是升华过程 B. 乙为液态，由乙到丙是凝固过程 C. 丙为液态，由乙到丙是液化过程 D. 丙为固态，由丙到甲是熔化过程 16. 如图甲所示，这是一套基于电磁感应无线能量传输原理的微型机械臂演示装置，它的原理如图乙所示，用绝缘细线分别将超导铜棒ab、cd水平悬挂，置于强稀土永磁体（磁场方向竖直）的U形磁体间，两铜棒间用导线连接构成闭合回路。当快速左右移动铜棒ab时，铜棒cd随之同步左右移动，可实现无接触机械力的远程传递。下列说法中不正确的是（　　） A. 左边装置的原理是电磁感应，可类比无线能量传输的发电端 B. 右边装置中电能转化为机械能，可类比无线能量传输的受电执行端 C. 快速上下移动铜棒ab，铜棒cd也会上下移动，实现三维力传递 D. 快速左右移动铜棒cd时，铜棒ab随之左右移动，可实现双向力的交互传递 17. 如图所示的电路，电源电压为U且保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，电路中的电流以及三个电阻两端电压、和都发生变化，变化量的大小分别用、、、表示。下列分析判断正确的是（　　） A. 电流表示数变大 B. 电压表示数变小 C. D. 三、实验探究题（第18小题4分，第19小题6分，第20小题8分，共18分） 18. 如图所示是小宇“探究光的反射与折射规律”的实验装置。通过多次实验得到如表数据： 入射角 反射角 折射角 （1）分析表中入射角与反射角的数据，可知：在光的反射过程中，______； （2）分析表中入射角与折射角的数据，可知：______。（写出一条即可） 19. 在“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明用铁钉制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图1所示的电路。而小华同学学习了电磁方面的知识后，做了以下两个实验（如图2所示）。 （1）由图1可知，通过观察______来判断磁性强弱。 （2）小华用图2的甲装置进行了如下操作：①让导体静止在磁场中；②让导体在磁场中左右运动；③让导体在磁场中沿竖直方向上下缓慢运动。其中能使电流计指针发生偏转的是______（选填序号）。 （3）在图2的乙装置实验中，当开关闭合时，发现导体向左运动，若要使导体向右运动，下列措施不可行的是______（选填字母序号）。 A. 调换电源正负极 B. 调换磁体、极 C. 同时调换电源正负极和磁体、极 20. 某学习小组在“探究通电导体电流与电阻的关系”的实验时设计了如图甲所示的电路，准备的实验器材有：电源（电压恒为）、开关、滑动变阻器、电流表、电压表、阻值为、、、、的定值电阻个。 （1）请用笔画线代替导线将图乙中的实物电路连接完整；（要求：滑动变阻器的滑片向左移动，电路中电流变大，导线不得交叉） （2）连接好电路，闭合开关，发现电压表示数接近于电源电压，电流表几乎无示数，则故障为______； （3）图丙是小组根据5次测得的实验数据所绘制的电流随电阻变化的图像，观察图像可以得出的实验结论是_______________________________； （4）实验所选择的滑动变阻器的阻值至少是______。 四、计算题（第21小题4分，第22小题6分，第23小题8分，共18分；解答要有必要的公式和过程） 21. 小明家新买了一辆搭载智能能量管理系统的混合动力小汽车，使用汽油为燃料。车辆内置AI驾驶辅助系统，能实时监测行驶状态，当车辆以的速度匀速行驶时，发动机处于最高效经济模式，最省油。此时发动机的有用功率为，发动机综合效率为。若汽车在AI最优模式下行驶，消耗了汽油。已知汽油热值，求： （1）汽车匀速行驶时受到的阻力大小； （2）消耗汽油，汽车最多能行驶多少千米？ 22. 如图所示的电路中，电源电压为，、、均为定值电阻，其中，，。求： （1）当开关闭合，、均断开时，电压表的示数； （2）当开关、和均闭合时，通电，整个电路产生的热量。 23. 如图甲所示，轻质细杆（不计体积和质量）下端固定在底面积为的容器底部，其上端与质量为0.6kg、棱长为0.1m的实心正方体A相连。现向容器内缓慢注水，轻质细杆上端所受到的弹力F随水深h变化的关系如图乙所示，已知，g取10N/kg。求： （1）正方体A所受重力； （2）当水深为时，水对容器底部的压强； （3）当正方体A刚好完全浸没时停止注水，此时剪断轻质细杆，待正方体A静止时其上移的高度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理（四） 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. 如图所示是我国“祝融号”火星车在火星表面进行探测的情景。火星车在火星表面匀速直线行驶时，若以地球为参照物，则火星车是______（选填“运动”或“静止”）的。 【答案】运动 【解析】 【详解】火星车在火星表面开展巡视探测，以地球为参照物，火星车的位置发生了改变，所以是运动的。 2. 如图所示，在2023年央视春晚的乐曲节目《百鸟归巢》表演中，演奏者用洞箫以花舌吹法模拟鸟啼声，这主要是模拟鸟啼声的__________。（选填“响度”、“音调”或“音色”） 【答案】音色 【解析】 【详解】发声体的材料、结构不同，发出声音的音色不同，根据音色可以辨别不同的发声体；演奏者用洞箫以花舌吹法模拟鸟啼声，这主要是模拟鸟啼声的音色。 3. 我国古代著名教育家墨子就在研究小孔成像的现象。如图所示，他用蜡烛作为光源，在木板上钻一个小孔，发现烛焰透过小孔在墙壁上形成一个______（选填“倒立的实”“倒立的虚”或“正立的虚”）像。 【答案】倒立的实 【解析】 【详解】小孔成像实验中，所成的像是由光的直线传播形成的，并且所成的像为倒立的实像。 4. 在探究凸透镜成像规律的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏处于如图所示的位置时，恰能在光屏上得到一个清晰的像，应用这一成像原理的是______（选填“潜望镜”“放大镜”“照相机”或“投影仪”）。 【答案】投影仪 【解析】 【详解】由图可知，蜡烛位于一倍焦距和二倍焦距之间，光屏在二倍焦距以外，此时所成的像是倒立放大的实像，应用这一原理制作的是投影仪。 5. 小明在实验室用一架含6个砝码（100g、50g、20g、20g、10g、5g）、标尺所标最大值为5g的托盘天平测某物体的质量，天平平衡时砝码和游码如图所示，若操作方法正确，但在整理器材时发现：测量时将物体和砝码放颠倒了，则该物体的实际质量应为______g。 【答案】21.4 【解析】 【详解】无论物体和砝码放置位置是否正确，天平平衡时始终满足：左盘总质量是右盘总质量和游码示数之和。 由题图可知，砝码总质量 标尺分度值为0.2g，图中游码示数为3.6g，则有 因此物体实际质量 6. 如图所示是引体向上的示意图，小刚同学在半分钟内做了12个规范的引体向上。已知小刚的质量为60kg，每次引体向上他能将自身重心提高0.4m，整个过程中的平均功率为______W。 【答案】96 【解析】 【详解】做一次引体向上做功 做12个引体向上做的总功 所用时间 整个过程中的平均功率 7. 如图所示，物体重300N，用效率为60%的滑轮组使它沿水平面以0.1m/s的速度匀速行驶20s，受到的摩擦力为72N。则拉力做功的功率为 ______W。（忽略绳重和滑轮重） 【答案】12 【解析】 【详解】物体移动的距离为 拉力所做的有用功为 滑轮组的机械效率为60%，拉力所做的总功为 此时拉力做功的功率 8. 根据图中小磁针静止时的指向，请在图中标出螺线管的 S 极和电源的正极． （ ） 【答案】 【解析】 【详解】小磁针N极向右，则得螺线管左侧为S极，右侧为N极，由安培定则得电流由右侧流入螺线管，即电源左侧为负极，右侧为正极，如图所示： 9. 如图甲所示是通过小灯泡L的电流与其两端电压的关系图像。现将小灯泡L与电阻R连入如图乙所示的电路中，闭合开关S，小灯泡的实际功率为0.6W，电压表示数为3V，则电源电压为______V。 【答案】6 【解析】 【详解】由图乙可知，小灯泡L与电阻R串联，电压表测R两端电压。当小灯泡实际功率为0.6W时，根据图甲的图像和公式，找到符合实际功率为0.6W的点，即，符合。因串联电路中电流处处相等，故通过R的电流 已知电压表示数，电源电压 10. 某品牌的电加热器工作电路如图所示，其额定电压为220V，加热功率为1100W，保温功率为44W，电路中定值电阻R2的阻值为______Ω。 【答案】1056 【解析】 【详解】观察电路图可知，当开关S接a时，两电阻R1和R2串联接在电路中，电路的总电阻为 当开关S接b时，只有电阻R1接在电路中，电路的电阻为，那么可知，电源电压不变，根据电功率公式可知，两电阻串联时的电功率较小，仅仅R1接在电路中时的电功率较大，而加热功率为1100W，保温功率为44W，则两电阻串联时的电功率为保温功率44W，仅仅R1接在电路中时的电功率为加热功率1100W，则 解得，电路中定值电阻R2的阻值为1056Ω。 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. 如图所示，验电器箔片闭合，小红同学用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球，看到验电器的金属箔片张开，下列说法正确的是（ ） A. 丝绸摩擦过的玻璃棒带负电 B. 验电器的工作原理是：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引 C. 此过程中，玻璃棒上的正电荷移动到金属箔片上 D. 此过程中，产生瞬间电流的方向是从玻璃棒到金属箔片 【答案】D 【解析】 【详解】A．丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，这是因为玻璃棒在摩擦过程中失去了电子，而电子带负电，所以失去电子的玻璃棒带正电。故A错误； B．验电器的工作原理是同种电荷互相排斥，当带电体接触验电器的金属球时，验电器的两片金属箔会带上同种电荷，由于同种电荷互相排斥，所以金属箔会张开。故B错误； C．当带正电的玻璃棒接触验电器的金属球时，是金属球上的电子（带负电）转移到了玻璃棒上，而不是玻璃棒上的正电荷移动到了金属箔片上。故C错误； D．电流的方向规定为正电荷定向移动的方向。但在这个问题中，实际上是电子从金属箔片转移到了玻璃棒上，由于电子带负电，所以电流的方向与电子移动的方向相反，即从玻璃棒到金属箔片。故D正确。 故选D。 12. 小贝用力将足球踢出去，足球在水平地面上运动，以下说法正确的是（　　） A. 足球由于惯性的作用，继续向前运动 B. 足球受力运动，说明物体的运动需要力来维持 C. 足球受到的重力和支持力是一对平衡力 D. 脚对球的作用力与球对脚的作用力是一对平衡力 【答案】C 【解析】 【详解】A．惯性是物体本身的一种属性，不是力，不能说“惯性的作用”，故A错误； B．物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因，踢出去的足球在水平地面上运动是因为足球具有惯性，最终停下来是因为受到阻力，故B错误； C．足球在水平地面上运动时，竖直方向上受到向下的重力和向上的支持力，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一条直线上，是一对平衡力，故C正确； D．脚对球的作用力与球对脚的作用力，作用在两个不同的物体上，是一对相互作用力，故D错误。 故选C。 13. 如图所示是高速公路上的避险车道，当高速行驶的汽车出现刹车失灵时，可进入路面粗糙的上升的斜坡（避险车道），快速降低车速直至停止。在车辆冲入避险车道直至停止的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 汽车在爬坡时速度变小，所以惯性变小 B. 汽车在爬坡过程中的动能减少并完全转化为重力势能 C. 汽车的机械能不变 D. 汽车的机械能减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．惯性是物体的固有属性，只与物体的质量有关，与速度无关。汽车爬坡时质量不变，因此惯性不变，故A错误； B．汽车爬坡时，动能一部分转化为重力势能，另一部分因路面粗糙、存在摩擦，会克服摩擦力做功转化为内能，并非完全转化为重力势能，故B错误； CD．机械能包括动能和势能，汽车爬坡过程中需克服摩擦力做功，部分机械能转化为内能，因此机械能总量减小，故C错误，D正确。 故选D。 14. 如图所示，可充电按摩仪具有按摩和热敷两种功能，使用时，闭合开关，电动机驱动按摩头开始按摩；再闭合开关，加热电阻R工作，按摩的同时进行热敷。若断开，按摩仪无法单独进行热敷。下列电路符合要求的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据题意可知，使用时，闭合开关，电动机驱动按摩头开始按摩；再闭合开关，加热电阻R工作，按摩的同时进行热敷。这说明电动机可以单独工作，也能与加热电阻同时工作，则电动机和加热电阻是并联的；同时，由题可知，若断开，按摩仪无法单独进行热敷，说明开关在干路中，控制整个电路；开关在加热电阻支路中，控制加热电阻，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 15. 固态、液态和气态是物质常见的三种状态，某物质通过放热、吸热在甲、乙、丙三种物态之间转化，如图所示，下列说法正确的是 A. 甲为固态，由甲到乙是升华过程 B. 乙为液态，由乙到丙是凝固过程 C. 丙为液态，由乙到丙是液化过程 D. 丙为固态，由丙到甲是熔化过程 【答案】D 【解析】 【详解】由图像可知，丙吸热变为甲，甲吸热变为乙，故甲是液态、乙是气态、丙是固态，所以甲到乙是汽化，乙到丙是凝华，丙到甲是熔化，故ABC错误，D正确． 16. 如图甲所示，这是一套基于电磁感应无线能量传输原理的微型机械臂演示装置，它的原理如图乙所示，用绝缘细线分别将超导铜棒ab、cd水平悬挂，置于强稀土永磁体（磁场方向竖直）的U形磁体间，两铜棒间用导线连接构成闭合回路。当快速左右移动铜棒ab时，铜棒cd随之同步左右移动，可实现无接触机械力的远程传递。下列说法中不正确的是（　　） A. 左边装置的原理是电磁感应，可类比无线能量传输的发电端 B. 右边装置中电能转化为机械能，可类比无线能量传输的受电执行端 C. 快速上下移动铜棒ab，铜棒cd也会上下移动，实现三维力传递 D. 快速左右移动铜棒cd时，铜棒ab随之左右移动，可实现双向力的交互传递 【答案】C 【解析】 【详解】A．左边装置快速左右移动铜棒，切割磁感线产生感应电流，原理是电磁感应，故A正确； B．左边产生感应电流，右边装置铜棒随之左右移动，是因为磁场对通电导体有力的作用，电能转化为机械能，故B正确； C．快速上下移动铜棒，不切割磁感线，不能产生感应电流，故铜棒不会上下移动，故C不正确； D．快速左右移动铜棒时，切割磁感线产生感应电流，传给铜棒，因为磁场对通电导体有力的作用，也随之左右移动，故D正确。 本题选择不正确的，故选C。 17. 如图所示的电路，电源电压为U且保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，电路中的电流以及三个电阻两端电压、和都发生变化，变化量的大小分别用、、、表示。下列分析判断正确的是（　　） A. 电流表示数变大 B. 电压表示数变小 C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】AB．电路为串联电路，当滑片向右滑动时，变大，所以电路中电流变小，电流表示数变小，电压表测量的是两端的电压，电阻变大，分压变多，所以电压表示数会变大，故AB选项错误； CD．两端电压变大，、两端电压减小，总电压不变，电压增加的量等于电压减小的量，即；定值电阻，所以，故C正确，D错误。 故选C。 三、实验探究题（第18小题4分，第19小题6分，第20小题8分，共18分） 18. 如图所示是小宇“探究光的反射与折射规律”的实验装置。通过多次实验得到如表数据： 入射角 反射角 折射角 （1）分析表中入射角与反射角的数据，可知：在光的反射过程中，______； （2）分析表中入射角与折射角的数据，可知：______。（写出一条即可） 【答案】（1）反射角等于入射角 （2）折射角随入射角增大而增大/光从空气斜射入水中，折射角小于入射角 【解析】 【小问1详解】 由表中数据可知，在光的反射过程中，反射角始终与入射角相等。 【小问2详解】 由表中数据可知，当光从空气斜射入水中时，入射角由15°增大到60°，折射角由11°增大到40°，随着入射角的增大折射角也在增大，折射角随入射角的增大而增大；折射角总是小于入射角。 19. 在“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明用铁钉制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图1所示的电路。而小华同学学习了电磁方面的知识后，做了以下两个实验（如图2所示）。 （1）由图1可知，通过观察______来判断磁性强弱。 （2）小华用图2的甲装置进行了如下操作：①让导体静止在磁场中；②让导体在磁场中左右运动；③让导体在磁场中沿竖直方向上下缓慢运动。其中能使电流计指针发生偏转的是______（选填序号）。 （3）在图2的乙装置实验中，当开关闭合时，发现导体向左运动，若要使导体向右运动，下列措施不可行的是______（选填字母序号）。 A. 调换电源正负极 B. 调换磁体、极 C. 同时调换电源正负极和磁体、极 【答案】（1）电磁铁吸引大头针数目的多少 （2）② （3）C 【解析】 【小问1详解】 本实验利用转换法，电磁铁磁性越强，能吸引的大头针越多，所以通过观察吸引大头针的数量判断磁性强弱。 【小问2详解】 产生感应电流的条件是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。①导体静止，不切割磁感线，无感应电流；②导体左右运动，切割磁感线，产生感应电流，电流计指针偏转；③导体沿竖直方向运动，运动方向与磁感线平行，不切割磁感线，无感应电流。因此能使指针偏转的是②。 【小问3详解】 通电导体在磁场中的受力方向与电流方向、磁场方向有关，只改变其中一个因素，受力方向改变；同时改变两个因素，受力方向不变。故A、B方法可行，C方法不可行，故选C。 20. 某学习小组在“探究通电导体电流与电阻的关系”的实验时设计了如图甲所示的电路，准备的实验器材有：电源（电压恒为）、开关、滑动变阻器、电流表、电压表、阻值为、、、、的定值电阻个。 （1）请用笔画线代替导线将图乙中的实物电路连接完整；（要求：滑动变阻器的滑片向左移动，电路中电流变大，导线不得交叉） （2）连接好电路，闭合开关，发现电压表示数接近于电源电压，电流表几乎无示数，则故障为______； （3）图丙是小组根据5次测得的实验数据所绘制的电流随电阻变化的图像，观察图像可以得出的实验结论是_______________________________； （4）实验所选择的滑动变阻器的阻值至少是______。 【答案】（1） （2）电阻断路 （3）电压一定时，电流与电阻成反比 （4）35 【解析】 【小问1详解】 由电路图知，电压表应与定值电阻并联，滑片P向左移动，电路中电流变大，所以滑动变阻器选择A接线柱串联入电路中，如图所示。 【小问2详解】 连接好电路，闭合开关，电流表几乎无示数，电路可能断路，发现电压表示数接近于电源电压，则电压表与电源连通，则故障为定值电阻R断路。 【小问3详解】 由图丙可知，电流与电阻的乘积为定值，因此可以得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 【小问4详解】 由图丙可知定值电阻两端电压为 电源电压为，则滑动变阻器两端电压为 当定值电阻最大为时，电路中电流最小 此时滑动变阻器的阻值最大 所以滑动变阻器的阻值至少是。 四、计算题（第21小题4分，第22小题6分，第23小题8分，共18分；解答要有必要的公式和过程） 21. 小明家新买了一辆搭载智能能量管理系统的混合动力小汽车，使用汽油为燃料。车辆内置AI驾驶辅助系统，能实时监测行驶状态，当车辆以的速度匀速行驶时，发动机处于最高效经济模式，最省油。此时发动机的有用功率为，发动机综合效率为。若汽车在AI最优模式下行驶，消耗了汽油。已知汽油热值，求： （1）汽车匀速行驶时受到的阻力大小； （2）消耗汽油，汽车最多能行驶多少千米？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【详解】（1）汽车匀速的速度 根据可得 因为汽车匀速行驶，所以汽车所受的牵引力与摩擦力是一对平衡力 则 （2）汽油放出的热量 根据，则 汽车最多能行驶的路程 22. 如图所示的电路中，电源电压为，、、均为定值电阻，其中，，。求： （1）当开关闭合，、均断开时，电压表的示数； （2）当开关、和均闭合时，通电，整个电路产生的热量。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 当开关闭合，、均断开时，与串联，电压表测量两端的电压，电路总电阻 电路中的电流 电压表示数，即两端的电压为 【小问2详解】 （2）当开关、和均闭合时，被短路，与并联 支路电流 支路电流 干路总电流 整个电路产生的热量 23. 如图甲所示，轻质细杆（不计体积和质量）下端固定在底面积为的容器底部，其上端与质量为0.6kg、棱长为0.1m的实心正方体A相连。现向容器内缓慢注水，轻质细杆上端所受到的弹力F随水深h变化的关系如图乙所示，已知，g取10N/kg。求： （1）正方体A所受重力； （2）当水深为时，水对容器底部的压强； （3）当正方体A刚好完全浸没时停止注水，此时剪断轻质细杆，待正方体A静止时其上移的高度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据重力公式计算正方体A的重力。已知，则 【小问2详解】 由乙图可知，当水深为时，细杆上端受到的弹力F=0。此时，正方体A处于漂浮状态（由细杆约束），其所受的浮力与重力相等。即，根据阿基米德原理，可求出此时排开水的体积 正方体A的底面积 此时A浸入水中的深度 由乙图可知，当水深h=5cm时，A的下表面开始接触水。所以，当弹力为0时，水深等于A的下表面离容器底的高度与A浸入水中深度的和 此时水对容器底部的压强为 【小问3详解】 当正方体A刚好完全浸没时，由乙图可知，水深 此时A排开水的体积等于其自身体积 此时A的下表面距离容器底的高度 剪断细杆后，A最终漂浮在水面上，此时浮力等于重力 此时A排开水的体积 在剪断细杆前后，容器内水的体积保持不变。设剪断细杆后水深为h2，A的下表面距离容器底的高度为y2。水的体积 剪断后，水的体积也为 所以 解得 A静止时，浸入水中的深度 A静止时，其下表面距离容器底的高度 所以，A上移的高度 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $