精品解析：2026年河南周口市沈丘县中英文学校等校二模物理试题

2026年初中学业水平模拟测试（二） 物理试卷 注意事项 1.本试卷共五大题，21小题，满分70分，考试时长60分钟。 2.答题前，请将密封线内的姓名、班级、准考证号填写完整。 3.所有答案均需写在答题卡上，写在本试卷上无效。 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 夏日公园树荫下乘凉，我们能闻到花草的清香，这是_____现象；树荫是光的_____形成的；地面斑驳的圆形光斑是太阳通过树叶缝隙成的_____（选填“实像”或“虚像”）。 2. 古诗《小石潭记》中“隔篁竹，闻水声，如鸣佩环”，水声是由水和岩石的_____产生的；能分辨水声与佩环声，依靠的是声音的_____。 3. 如图，家用智能充电桩为电动汽车充电时，蓄电池相当于电路中的_____（选填“电源”或“用电器”）；充电过程中将电能主要转化为_____能。 4. 同一物体分别漂浮在清水和盐水中，物体所受浮力大小相等；物体浸入液体的体积在_____中更大，由此可推理：液体密度越大，漂浮物体排开液体的体积_____。 5. 如图我国自主研发的无人机匀速竖直升空时，受到的升力与重力是一对____力；无人机利用_____向地面传输高清影像信号。 6. 如图所示电路，电源电压为6V且保持不变，，滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω。当开关S闭合，S1、S2断开时，调节滑动变阻器的滑片至中点，恰好使灯泡正常发光，此时电流表示数为0.3A。忽略温度对灯泡电阻的影响，电流表测量范围是，画出对应的等效电路图。求： （1）灯泡的电阻是______，灯泡的额定电压是___________ ； （2）将滑动变阻器的滑片滑至最右端，当S、S1、S2都闭合时，整个电路消耗的电功率是_________。 二、选择题（本题共8小题，共16分。7--12题为单项选择题，每题2分； 13、14题为双项选择题，每题2分。全部选对得2分，选对但不全、错选均不得分） 7. 下列对生活物理量估测最符合实际的是（　　） A. 中学生步行速度约5m/s B. 家用台灯额定功率约200W C. 人体正常体温约37℃ D. 教室课桌高度约1.5m 8. 如图是我国宇树科技自主研发的智能机器狗，正驮着货物匀速上山，下列说法正确的是（　　） A. 以机器狗所驮货物为参照物，路边的树是静止的 B. 机器狗的动能和重力势能均增大 C. 机器狗脚底凹凸不平的花纹是为了增大摩擦 D. 机器狗对地面的压力和它受到的重力是一对平衡力 9. 下列现象中，属于光的折射应用的是（　　） A. 后视镜成像 B. 海市蜃楼 C. 镜花水月 D. 立竿见影 10. 生活中蕴含丰富热学知识，下列说法正确的是（　　） A. 初春“露水”是汽化现象 B. 深秋“霜”是凝固形成 C. 烧水冒“白气”是液化 D. 冰块熔化需要放热 11. 下列四种情况中，符合安全用电原则的是（　　） A. 爬上电线杆取风筝 B. 在楼梯间给电动车充电 C. 雷雨天在大树下躲雨 D. 使用试电笔时，手要接触笔尾金属体 12. 如图所示，用一根导线固定在铅笔芯最左端，将另一根导线接触铅笔芯右端并逐渐向左滑动。下列说法正确的是（　　） A. 灯泡的亮度逐渐变暗 B. 铅笔芯接入电路的电阻变小 C. 铅笔芯接入电路越短电阻越大 D. 用橡胶棒替换铅笔芯灯也亮 13. 关于压强和浮力，下列说法正确的是（　　） A. 压力越大，压强一定越大 B. 拦河大坝上窄下宽是因为液体压强随深度增大而增大 C. 潜水艇靠改变自身重力实现上浮和下沉 D. 漂浮的物体浮力大于重力 14. 如图甲所示为某无人机内发动机限速器的内部简化电路，当飞行速度达到350 km/h时，衔铁B刚好被吸下，油门C的喷油量减小，无人机速度不再增大。已知电源电压为12 V，定值电阻，电磁铁线圈电阻忽略不计，电阻R的阻值随飞行速度变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 当无人机飞行速度增大时，电磁铁的磁性减弱 B. 当无人机飞行速度增大时，电压表的示数增大 C. 当无人机飞行速度达到350 km/h时，电压表的示数为2 V D. 若无人机以210 km/h的速度飞行2 min，R产生的热量是162 J 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 如图所示，光源S发出的一束光经平面镜反射后，反射光线经过A点进入人眼，试作出光路图。（保留作图痕迹） 16. 如图所示，一条形磁铁静置于水平桌面上，其右端放置一个螺线管。闭合开关，条形磁铁被排斥但仍然保持静止，请画出桌面对条形磁铁水平方向上的作用力和A 点的磁场方向。 四、实验探究题（本题共3小题，共18分） 17. 某实验小组用一凸透镜做“探究凸透镜成像规律”实验，进行了以下实验步骤： （1）将凸透镜正对太阳，在另一侧移动光屏，距凸透镜10cm处，光屏接收到一个最小、最亮的光斑，由此可知，该凸透镜的焦距为_______cm； （2）安装实验装置如图，实验前应首先调节蜡烛的焰心、_______、光屏的中心，在同一高度。 （3）如图所示，在实验过程中保持凸透镜的位置不变，移动光屏始终找不到像，这是因为透镜与蜡烛的距离_______10cm所致（选填“大于”、“等于”或“小于”）。蜡烛在从图中的位置B向位置A移动的过程中，所成的像逐渐_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （4）蜡烛在A位置时，烛焰在光屏上会成清晰的倒立、_______的实像（选填“放大”、“等大”或“缩小”）；此时光屏与透镜的距离______（选填“大于”或“小于”）。 18. 为了探究“影响滑动摩擦力大小的因素”，小晋设计了如图所示的实验。 （1）图甲所示的实验中，将一个木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向_________拉动木块，由_________原理可知，此时木块受到的滑动摩擦力为_________ N。 （2）由甲、乙两图可知：_________，滑动摩擦力越大。 （3）小晋对实验装置进行了改动，如图丁所示，重复实验，发现改动后的实验装置效果更好。实验中，小晋_________（选填“需要”或“不需要”）匀速拉动长木板，此时木块受到的摩擦力方向为水平向_________（选填“左”或“右”）。 19. 某学习小组在探究压敏电阻阻值随压力变化的关系时，设计了如图甲所示的电路图，电源电压恒为12 V，R是滑动变阻器。回答下列问题： （1）小组成员选择合适的测量范围，按电路图连接好电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于_________（填“a”或“b”）端。 （2）滑动变阻器的滑片置于正确的位置后，闭合开关，发现电压表示数接近电源电压，电流表无示数，则故障可能是压敏电阻处发生_________（选填“短路”或“断路”）。 （3）排除故障后，闭合开关，该压敏电阻在无压力情况下，调节滑动变阻器，电流表与电压表的指针稳定后如图乙所示，此时压敏电阻的阻值为_________。 （4）闭合开关，改变压力F的大小，调节滑动变阻器，直到电流表的示数与图乙中电流表示数相同，记录下此时电压表测得的电压U，描绘出不同压力下的U-F图，如图丙，结合图像可知，该压敏电阻的阻值随压力的增大而_________（填“增大”或“减小”），其中压力F较小时的敏感程度更_________（填“高”或“低”）。 （5）实验后，学习小组同学向物理老师请教如何减小温度对压敏电阻阻值的影响，物理老师告诉他们可以将压敏电阻平放在一个大的长方体铜块上，可减小温度变化带来的影响，这是利用铜的_________性能好。 五、综合应用题（本题共2小题，每小题9分，共18分） 20. 图甲是学校科技小组为学校开水房设计的自动注水装置的部分结构模型简图，底面积为柱形水箱内装有质量50kg的水，竖直硬细杆上端通过力传感器固定，下端与不吸水且质地均匀的实心柱体A连接。打开水龙头，水箱中的水缓慢排出，细杆对力传感器作用力的大小随排出水的质量变化的关系如图乙所示，当排出水的质量达到40kg时，A刚好全部露出水面。（不计细杆重力，水的密度为）求： （1）水箱中的水排出的过程中，长方体A所受的重力____（选填“变大”“变小”或“不变”）； （2）当排出水的质量达到40kg时，水箱内的水对箱底的压强； （3）若设计小组设定传感器示数为2N时，进水口开始注水，求此时水箱中水的质量，并尝试说说此设计存在的问题。 21. 如图是某电热锅内部简化电路图，电源电压恒为220V，R1、R2是电热丝，当只闭合开关S时，为低温挡，此时电路的电功率为440W。当S和S1都闭合时为高温挡，电路的总功率为1320W。求： （1）低温挡时电路中电流？ （2）R1的阻值是多少？ （3）高温挡工作5min后，低温挡保温10min，整个电路消耗的电能是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年初中学业水平模拟测试（二） 物理试卷 注意事项 1.本试卷共五大题，21小题，满分70分，考试时长60分钟。 2.答题前，请将密封线内的姓名、班级、准考证号填写完整。 3.所有答案均需写在答题卡上，写在本试卷上无效。 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 夏日公园树荫下乘凉，我们能闻到花草的清香，这是_____现象；树荫是光的_____形成的；地面斑驳的圆形光斑是太阳通过树叶缝隙成的_____（选填“实像”或“虚像”）。 【答案】 ①. 扩散 ②. 直线传播 ③. 实像 【解析】 【详解】不同物质相互接触时，分子彼此进入对方的现象叫扩散，闻到花草清香是因为花草的分子在永不停息地做无规则运动，并扩散到空气中进入到鼻腔，属于扩散现象。 光在同种均匀介质中沿直线传播，树叶遮挡太阳光，在地面形成光照不到的暗区即树荫，因此树荫是光的直线传播形成的。 树叶缝隙相当于小孔，根据小孔成像原理，太阳发出的光通过小孔后，实际光线会聚在地面形成倒立的像，这种由实际光线会聚而成的像为实像，所以地面的圆形光斑是太阳的实像。 2. 古诗《小石潭记》中“隔篁竹，闻水声，如鸣佩环”，水声是由水和岩石的_____产生的；能分辨水声与佩环声，依靠的是声音的_____。 【答案】 ①. 振动 ②. 音色 【解析】 【详解】声音的产生源于物体的振动，水声是水和岩石发生振动时产生的。 音色是声音的独特特征，不同发声体的结构、材料不同，发出声音的音色存在差异，人们正是依靠音色来区分不同的声音，所以分辨水声与佩环声依靠的是声音的音色。 3. 如图，家用智能充电桩为电动汽车充电时，蓄电池相当于电路中的_____（选填“电源”或“用电器”）；充电过程中将电能主要转化为_____能。 【答案】 ①. 用电器 ②. 化学 【解析】 【详解】在电路中，电源是提供电能的装置，用电器是消耗电能的装置。当家用智能充电桩为电动汽车充电时，蓄电池消耗电能，所以蓄电池相当于电路中的用电器。 充电过程中，电能主要转化为化学能储存在蓄电池中。 4. 同一物体分别漂浮在清水和盐水中，物体所受浮力大小相等；物体浸入液体的体积在_____中更大，由此可推理：液体密度越大，漂浮物体排开液体的体积_____。 【答案】 ①. 清水 ②. 越小 【解析】 【详解】同一物体漂浮时，浮力始终等于自身重力，因此清水和盐水中浮力相等。根据阿基米德原理 ，变形可得 ，浮力不变时， 因为清水密度小于盐水密度，所以物体浸入清水的体积更大。 浮力不变时，排开液体体积和液体密度成反比，由此可知：液体密度越大，漂浮物体排开液体的体积越小。 5. 如图我国自主研发的无人机匀速竖直升空时，受到的升力与重力是一对____力；无人机利用_____向地面传输高清影像信号。 【答案】 ①. 平衡 ②. 电磁波 【解析】 【详解】无人机匀速竖直升空，处于平衡状态，在竖直方向上受到竖直向上的升力和竖直向下的重力，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体（无人机）上，是一对平衡力。 电磁波可以在真空中传播，且传播速度快，无人机是利用电磁波向地面传输高清影像信号的。 6. 如图所示电路，电源电压为6V且保持不变，，滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω。当开关S闭合，S1、S2断开时，调节滑动变阻器的滑片至中点，恰好使灯泡正常发光，此时电流表示数为0.3A。忽略温度对灯泡电阻的影响，电流表测量范围是，画出对应的等效电路图。求： （1）灯泡的电阻是______，灯泡的额定电压是___________ ； （2）将滑动变阻器的滑片滑至最右端，当S、S1、S2都闭合时，整个电路消耗的电功率是_________。 【答案】（1） ①. 10Ω ②. 3V （2）4.8W 【解析】 【小问1详解】 当开关S闭合，、断开，滑片调至中点时，灯泡L与滑动变阻器中点阻值串联，电流表测电路电流，由题意得电路电流，电源电压，滑动变阻器接入电路的阻值 电路中的总电阻 灯泡电阻 灯泡的额定电压 【小问2详解】 当、、都闭合时，灯泡L被短路，与滑动变阻器最大阻值并联，消耗的电功率 滑动变阻器消耗的电功率 整个电路消耗的电功率 二、选择题（本题共8小题，共16分。7--12题为单项选择题，每题2分； 13、14题为双项选择题，每题2分。全部选对得2分，选对但不全、错选均不得分） 7. 下列对生活物理量估测最符合实际的是（　　） A. 中学生步行速度约5m/s B. 家用台灯额定功率约200W C. 人体正常体温约37℃ D. 教室课桌高度约1.5m 【答案】C 【解析】 【详解】A．中学生正常步行速度约为1 - 1.4m/s，5m/s接近短跑速度，远大于正常步行速度，故A不符合题意； B．家用台灯额定功率一般在10 - 60W之间，200W对于家用台灯来说功率过大，故B不符合题意； C．人体正常体温约为36.5℃ - 37℃，约37℃符合实际情况。故C符合题意； D．中学生身高一般在1.5 - 1.7m左右，教室课桌高度约为中学生身高的一半，在0.7 - 0.8m左右，1.5m过高，故D不符合题意。 故选C。 8. 如图是我国宇树科技自主研发的智能机器狗，正驮着货物匀速上山，下列说法正确的是（　　） A. 以机器狗所驮货物为参照物，路边的树是静止的 B. 机器狗的动能和重力势能均增大 C. 机器狗脚底凹凸不平的花纹是为了增大摩擦 D. 机器狗对地面的压力和它受到的重力是一对平衡力 【答案】C 【解析】 【详解】A．以货物为参照物，路边的树相对于货物的位置发生变化，因此路边的树是运动的，故A错误； B．机器狗匀速上山，质量不变，速度不变，高度变大，故动能不变，重力势能增大，故B错误； C．机器狗脚底凹凸不平的花纹增大了接触面粗糙程度，目的是增大摩擦，故C正确； D．机器狗对地面的压力作用在地面上，机器狗的重力作用在机器狗上，两个力没有作用在同一物体上，且两个力方向不相反，大小不相等，故二力不是一对平衡力，故D错误。 故选C。 9. 下列现象中，属于光的折射应用的是（　　） A. 后视镜成像 B. 海市蜃楼 C. 镜花水月 D. 立竿见影 【答案】B 【解析】 【详解】A．汽车后视镜是凸面镜，成像原理是光的反射，故A不符合题意； B．海市蜃楼是空气密度不均匀时，光在不均匀介质中传播发生折射形成的虚像，属于光的折射现象，故B符合题意； C．镜花水月是平面镜成像，原理是光的反射，故C不符合题意； D．立竿见影的影子是光沿直线传播，被不透明物体阻挡形成的，属于光的直线传播现象，故D不符合题意。 故选B。 10. 生活中蕴含丰富热学知识，下列说法正确的是（　　） A. 初春“露水”是汽化现象 B. 深秋“霜”是凝固形成 C. 烧水冒“白气”是液化 D. 冰块熔化需要放热 【答案】C 【解析】 【详解】A．初春“露水”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，不是汽化现象，故A错误； B．深秋“霜”是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶，不是凝固形成的，故B错误； C．烧水时冒出的“白气”，是壶中出来的高温水蒸气遇冷液化成的小水滴，属于液化现象，故C正确； D．冰块熔化是从固态变为液态，这个过程需要吸收热量，而不是放热，故D错误。 故选C。 11. 下列四种情况中，符合安全用电原则的是（　　） A. 爬上电线杆取风筝 B. 在楼梯间给电动车充电 C. 雷雨天在大树下躲雨 D. 使用试电笔时，手要接触笔尾金属体 【答案】D 【解析】 【详解】A．爬上电线杆徒手接触输电线，有触电危险，不符合安全用电原则，故A不符合题意； B．在楼梯间给电动车充电，楼梯间属于消防通道，且充电过程中电动车可能出现起火、爆炸等危险，不符合安全用电原则，故B不符合题意； C．雷雨天在大树下躲雨，大树较高容易被雷电击中，电流会通过大树传导到人体，造成雷击事故，不符合安全用电原则，故C不符合题意； D．在使用试电笔时，应用手接触笔尾的金属体，使人体、试电笔、大地、导线等形成一个闭合回路，故D符合题意。 故选D。 12. 如图所示，用一根导线固定在铅笔芯最左端，将另一根导线接触铅笔芯右端并逐渐向左滑动。下列说法正确的是（　　） A. 灯泡的亮度逐渐变暗 B. 铅笔芯接入电路的电阻变小 C. 铅笔芯接入电路越短电阻越大 D. 用橡胶棒替换铅笔芯灯也亮 【答案】B 【解析】 【详解】A．导线向左滑动时，铅笔芯接入电路的长度变短，接入电阻变小，电源电压不变，根据可知，电路电流变大，灯泡实际功率变大，亮度逐渐变亮，故A错误； B．材料和横截面积不变时，导体电阻随长度变短而减小，导线向左滑动后，铅笔芯接入电路的长度变短，因此接入电阻变小，故B正确； C．材料、横截面积相同时，导体长度越短电阻越小，因此铅笔芯接入电路越短电阻越小，故C错误； D．橡胶棒是绝缘体，不容易导电，用橡胶棒替换铅笔芯后电路断路，灯泡没有电流通过，不会发光，故D错误。 故选B。 13. 关于压强和浮力，下列说法正确的是（　　） A. 压力越大，压强一定越大 B. 拦河大坝上窄下宽是因为液体压强随深度增大而增大 C. 潜水艇靠改变自身重力实现上浮和下沉 D. 漂浮的物体浮力大于重力 【答案】BC 【解析】 【详解】A．压强的大小不仅与压力有关，还与受力面积有关，根据压强公式可知，当受力面积一定时，压力越大，压强才一定越大，若受力面积变化，压力大压强不一定大，故A错误； B‌．因为液体内部的压强随深度的增加而增大，拦河大坝下面受到水的压强比上面大得多，为了能承受更大的压强，所以拦河大坝要建成上窄下宽的形状，故B正确； ‌C．潜水艇浸没在水中时，排开水的体积不变，根据阿基米德原理可知，它受到的浮力不变。潜水艇是通过改变自身重力来实现上浮和下沉的，当向潜水艇的水舱中充水时，重力增大，重力大于浮力，潜水艇下沉；当排出水舱中的水时，重力减小，重力小于浮力，潜水艇上浮，故C正确； ‌D．根据物体的浮沉条件，漂浮在液面上的物体，其所受浮力等于自身重力，故D错误。 故选BC。 14. 如图甲所示为某无人机内发动机限速器的内部简化电路，当飞行速度达到350 km/h时，衔铁B刚好被吸下，油门C的喷油量减小，无人机速度不再增大。已知电源电压为12 V，定值电阻，电磁铁线圈电阻忽略不计，电阻R的阻值随飞行速度变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 当无人机飞行速度增大时，电磁铁的磁性减弱 B. 当无人机飞行速度增大时，电压表的示数增大 C. 当无人机飞行速度达到350 km/h时，电压表的示数为2 V D. 若无人机以210 km/h的速度飞行2 min，R产生的热量是162 J 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．读图乙可知，无人机速度越大，可变电阻的阻值越小，电源电压不变，根据欧姆定律可知，电路中电流变大，则电磁铁的磁性增强，根据可知，定值电阻两端电压变大，则电压表示数变大。故故A错误，B正确； C．无人机速度为350km/h时，可变电阻阻值为5Ω，电路中电流为 电压表的示数为，故C错误； D．无人机速度为210km/h时，可变电阻阻值为15Ω，电路中电流为 R产生的热量为，故D正确。 故选BD。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 如图所示，光源S发出的一束光经平面镜反射后，反射光线经过A点进入人眼，试作出光路图。（保留作图痕迹） 【答案】 【解析】 【详解】根据平面镜成像“物像关于镜面对称”，作出光源关于平面镜的对称点（即的虚像，作对称的垂线、镜后部分辅助线都用虚线）。连接，交平面镜于点，就是光在平面镜上的入射点；其中到的镜后部分画虚线，到画实线。连接到，得到入射光线；在光线上标注箭头：入射光线箭头从指向，反射光线箭头从指向，据此作图。 16. 如图所示，一条形磁铁静置于水平桌面上，其右端放置一个螺线管。闭合开关，条形磁铁被排斥但仍然保持静止，请画出桌面对条形磁铁水平方向上的作用力和A 点的磁场方向。 【答案】 【解析】 【详解】条形磁铁右端为 S 极，被螺线管排斥，说明螺线管左端为S极、右端为N极，因此螺线管上方A 点的磁场方向水平向左；条形磁铁受螺线管向左的排斥力，因保持静止，桌面对它的水平摩擦力方向与排斥力相反，即水平向右。 四、实验探究题（本题共3小题，共18分） 17. 某实验小组用一凸透镜做“探究凸透镜成像规律”实验，进行了以下实验步骤： （1）将凸透镜正对太阳，在另一侧移动光屏，距凸透镜10cm处，光屏接收到一个最小、最亮的光斑，由此可知，该凸透镜的焦距为_______cm； （2）安装实验装置如图，实验前应首先调节蜡烛的焰心、_______、光屏的中心，在同一高度。 （3）如图所示，在实验过程中保持凸透镜的位置不变，移动光屏始终找不到像，这是因为透镜与蜡烛的距离_______10cm所致（选填“大于”、“等于”或“小于”）。蜡烛在从图中的位置B向位置A移动的过程中，所成的像逐渐_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （4）蜡烛在A位置时，烛焰在光屏上会成清晰的倒立、_______的实像（选填“放大”、“等大”或“缩小”）；此时光屏与透镜的距离______（选填“大于”或“小于”）。 【答案】（1）10 （2）凸透镜的中心 （3） ①. 小于 ②. 变小 （4） ①. 缩小 ②. 大于 【解析】 【小问1详解】 平行的太阳光经凸透镜会聚后，最小最亮的光斑是凸透镜的焦点，焦点到凸透镜光心的距离就是焦距，题目中光斑距凸透镜10cm，因此焦距为10cm。 【小问2详解】 探究凸透镜成像实验时，为了使像成在光屏中央，实验前需要调节蜡烛的焰心、凸透镜的中心、光屏的中心在同一高度。 【小问3详解】 当蜡烛到凸透镜的距离小于焦距时，凸透镜成正立放大的虚像，虚像无法呈现在光屏上，因此光屏找不到像的原因是物距小于10cm；当物距大于焦距时，凸透镜成实像，凸透镜成实像时，遵循“物远像近像变小”的规律，蜡烛从B向A移动时，蜡烛离凸透镜越来越远，物距增大，因此像逐渐变小。 【小问4详解】 蜡烛在A位置时，物体在处，物距为，大于2倍焦距，所以成倒立缩小的实像；此时像距处于1倍和2倍焦距之间，所以光屏与透镜的距离大于。 18. 为了探究“影响滑动摩擦力大小的因素”，小晋设计了如图所示的实验。 （1）图甲所示的实验中，将一个木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向_________拉动木块，由_________原理可知，此时木块受到的滑动摩擦力为_________ N。 （2）由甲、乙两图可知：_________，滑动摩擦力越大。 （3）小晋对实验装置进行了改动，如图丁所示，重复实验，发现改动后的实验装置效果更好。实验中，小晋_________（选填“需要”或“不需要”）匀速拉动长木板，此时木块受到的摩擦力方向为水平向_________（选填“左”或“右”）。 【答案】（1） ①. 匀速直线 ②. 二力平衡 ③. 1.2 （2）当接触面粗糙程度一定时，压力越大 （3） ①. 不需要 ②. 左 【解析】 【小问1详解】 [1][2][3]当用弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动木块时，根据二力平衡原理可知，木块受到的滑动摩擦力与拉力是一对平衡力，两个力大小相等，方向相反，由图甲可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为1.2N，故木块受到的滑动摩擦力为1.2N。 【小问2详解】 对比甲、乙两图可知，接触面的粗糙程度相同，木块对接触面的压力越大，弹簧测力计的示数越大，故可得：当接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。 【小问3详解】 [1]由图丁可知，无论是否匀速拉动木板，木块相对于桌面始终是静止的，所受的摩擦力等于拉力的大小，故不需要匀速拉动长木板，弹簧测力计的示数也能稳定反映摩擦力大小。 [2]向左拉动长木板，则木块相对于长木板向右运动，摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反，故此时木块受到的摩擦力方向为水平向左。 19. 某学习小组在探究压敏电阻阻值随压力变化的关系时，设计了如图甲所示的电路图，电源电压恒为12 V，R是滑动变阻器。回答下列问题： （1）小组成员选择合适的测量范围，按电路图连接好电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于_________（填“a”或“b”）端。 （2）滑动变阻器的滑片置于正确的位置后，闭合开关，发现电压表示数接近电源电压，电流表无示数，则故障可能是压敏电阻处发生_________（选填“短路”或“断路”）。 （3）排除故障后，闭合开关，该压敏电阻在无压力情况下，调节滑动变阻器，电流表与电压表的指针稳定后如图乙所示，此时压敏电阻的阻值为_________。 （4）闭合开关，改变压力F的大小，调节滑动变阻器，直到电流表的示数与图乙中电流表示数相同，记录下此时电压表测得的电压U，描绘出不同压力下的U-F图，如图丙，结合图像可知，该压敏电阻的阻值随压力的增大而_________（填“增大”或“减小”），其中压力F较小时的敏感程度更_________（填“高”或“低”）。 （5）实验后，学习小组同学向物理老师请教如何减小温度对压敏电阻阻值的影响，物理老师告诉他们可以将压敏电阻平放在一个大的长方体铜块上，可减小温度变化带来的影响，这是利用铜的_________性能好。 【答案】（1）b （2）断路 （3）35 （4） ①. 减小 ②. 高 （5）导热 【解析】 【小问1详解】 闭合开关前，滑动变阻器应置于最大阻值处。由图甲可知，滑片移至b端时，滑动变阻器接入电阻最大。 【小问2详解】 若压敏电阻短路，则电压表也被短路，没有示数，电路是通路，电流表有示数，这与题目中电流表无示数不符；若压敏电阻断路，此时电路断开，电流无法通过，电流表无示数，而电压表与滑动变阻器串联在电路中，电压表测量电源电压，电压表示数接近电源电压。所以故障可能是压敏电阻处发生断路。 【小问3详解】 由图乙可知，电流表量程0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A；电压表量程0~15V，分度值为0.5V，示数为10.5V。根据欧姆定律，可知压敏电阻阻值 【小问4详解】 由图丙可知，压力增大时，电压表示数减小，即压敏电阻两端电压减小；因电流不变，根据欧姆定律可知，压敏电阻阻值随压力增大而减小。 压力较小时，根据图像可知压敏电阻两端电压变化更明显，说明阻值变化更显著，敏感程度更高。 【小问5详解】 将压敏电阻放在铜块上，利用了铜的导热性能好的特点，能快速散热，减小温度变化对压敏电阻阻值的影响。 五、综合应用题（本题共2小题，每小题9分，共18分） 20. 图甲是学校科技小组为学校开水房设计的自动注水装置的部分结构模型简图，底面积为柱形水箱内装有质量50kg的水，竖直硬细杆上端通过力传感器固定，下端与不吸水且质地均匀的实心柱体A连接。打开水龙头，水箱中的水缓慢排出，细杆对力传感器作用力的大小随排出水的质量变化的关系如图乙所示，当排出水的质量达到40kg时，A刚好全部露出水面。（不计细杆重力，水的密度为）求： （1）水箱中的水排出的过程中，长方体A所受的重力____（选填“变大”“变小”或“不变”）； （2）当排出水的质量达到40kg时，水箱内的水对箱底的压强； （3）若设计小组设定传感器示数为2N时，进水口开始注水，求此时水箱中水的质量，并尝试说说此设计存在的问题。 【答案】（1）不变 （2） （3），该设计只设定了开始注水的条件，未设定停止注水的水位，水满后无法停止注水，会导致水溢出 【解析】 【分析】根据题意和图像，结合阿基米德原理以及受力平衡，分情况进行分析。 【小问1详解】 水箱中的水排出的过程中，长方体A的质量不变，根据可知，所受的重力不变。 【小问2详解】 由题可知，当排出水的质量达到40kg时，水箱中剩下水的质量 由可知，此时水的深度 水箱内的水对箱底的压强 【小问3详解】 由图乙和题意可知，水逐渐减少时，传感器的示数先不变，然后减小，最后增大，说明开始时细杆对传感器有向上的压力，对A有向下的压力，当排出水的质量为10kg以后，A受到的浮力减小，重力不变，此时细杆对A的压力减小，当重力大于浮力时，细杆对A有向上的拉力；则当传感器示数时，所受浮力有两种情况①传感器受到细杆的拉力，此时浮力； ②传感器受到细杆向上的压力，A受到细杆对其向下的压力，此时浮力 ①若，则此时水箱中水的质量 ②由图像和题意可知，当A全部浸入在水中时，受到竖直向下的重力和细杆对其的压力及竖直向上的浮力，此时压力大小为8N，则受到的最大浮力为 此时物体的体积等于排开水的体积，则物体的体积为 水的体积为 未排水时，水的深度为 由图像可知，排出水的质量为后，传感器示数开始变化，则未排水时，A上表面到水面的高度为 A的高度为 圆柱体的底面积为 当传感器示数时,A排开水的体积为 此时A浸在水中的深度为 此时A两侧水的体积为 水的密度为 此时A两侧水的质量为 此时水箱中水的质量为 因为传感器示数为2N时，进水口开始注水，分析可知，此时水箱中水的质量为22kg； 该设计存在问题：该设计只设定了开始注水的条件，未设定停止注水的水位，水满后无法停止注水，会导致水溢出。 21. 如图是某电热锅内部简化电路图，电源电压恒为220V，R1、R2是电热丝，当只闭合开关S时，为低温挡，此时电路的电功率为440W。当S和S1都闭合时为高温挡，电路的总功率为1320W。求： （1）低温挡时电路中电流？ （2）R1的阻值是多少？ （3）高温挡工作5min后，低温挡保温10min，整个电路消耗的电能是多少？ 【答案】（1）2A；（2）55Ω；（3）660000J 【解析】 【详解】解：（1）当只闭合开关S时，只有电阻R2接入电路为低温挡，电路中的电流为 （2）当S和S1都闭合时电阻R1和R2并联，为高温挡，R1的功率为 P1＝P高﹣P低=1320W﹣440W=880W R1的阻值为 （3）高温挡工作5min，电路消耗的电能 W高＝P高t高＝1320W×5×60s＝396000J 低温挡保温10min，电路消耗的电能 W低＝P低t低＝440W×10×60s＝264000J 整个电路消耗的总电能是 W＝W高+W低＝396000J+264000J＝660000J 答：（1）低温挡时电路中电流为2A； （2）R1的阻值是55Ω； （3）高温挡工作5min后，低温挡保温10min，整个电路消耗的电能是660000J。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $