模拟试卷（十）-【名师领教】2027年中考物理模拟卷（广东专版）

2027年广东省初中毕业生水平考试模拟试卷（十）（物理） （本卷满分100分，共24小题） 学校：__________ 姓名：__________ 准考证号：__________ 座位号：__________ 一、选择题：本大题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．我国北方某地最低气温曾达到，当地多使用酒精温度计，这是利用了酒精的（　　） A. 热值高 B. 比热容大 C. 沸点低 D. 凝固点低 2．2019年央视春晚首次实现全媒体传播，并在4K、5G、VR、AR、AI等多方面进行技术创新，首次进行4K超高清直播，全程采用5.1环绕声，实现5G内容传输，是一场真正的艺术与科技完美结合的春晚。下面说法正确的是（　　） A．观众是根据音调分辨出钢琴声和二胡声的　 B．5G的传输速度更大，是因为5G是通过超声波传递信息的　 C．手机通过Wi﹣Fi收看春晚直播，是利用电磁波传递信息的　 D．收看过程中为不影响他人，把音量调小一些，这是在传播过程中减弱噪声 3．如图所示，日晷是我国古代的一种计时工具，它的计时原理利用的是（　　） A. 光的直线传播 B. 光的反射 C. 光的折射 D. 光的色散 4．据记载元宵节起源于西汉时期，是一元复始、大地春回之日，在节日当天有吃元宵的习俗。下列相关说法正确的是（　　） A．将制作好的元宵放入冰箱速冻，发生的是熔化现象　 B．元宵在“解冻”的过程中会吸收热量　 C．锅里的水烧开后冒出的“白气”是汽化现象　 D．煮元宵时在水沸腾后改用小火，是因为水沸腾后不需要吸热 5．下图中属于费力杠杆的是（　　） A. 核桃夹 B. 筷子 C. 撬棍 D. 钳子 6．（2025·甘肃兰州）2025年4月24日，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。神舟二十号载人飞船进入预定轨道后，与空间站“天和核心舱”成功对接。下列分析正确的是（　　） A．火箭加速升空的过程中，机械能保持不变　 B．航天员从地面到达空间站后惯性减小　 C．空间站中的航天员是靠电磁波和地面控制中心取得联系的　 D．飞船与空间站对接后，以飞船为参照物，空间站是运动的 7．冬日的清晨，折多山草木上凝满素白霜花，霜花形成所发生的物态变化是（　　） A. 凝固 B. 凝华 C. 熔化 D. 升华 二、填空题：本大题共6小题，每空1分，共21分。 8．（3分）2024年3月，常州市金坛区三星村遗址出土了一件大穿孔石钺，是迄今发现的中国史前保存完好的最大石钺．如图甲所示，考古学家测得其宽度l为___________cm．石钺由均质石块打磨而成，打磨过程中，石块的___________不变。如图乙所示，古人使用石钺生产劳动时，用圆弧形、薄的一侧劈砍树木，而不用平整、厚实的一侧，这是通过___________的方法增大压强。 9．（6分）（1）春晚戏曲节目《春晖满梨园》，老中青幼四代同台演唱，观众能根据________（填写声音的特性）分辨出主奏乐器；动听的戏曲是由他们的声带________而产生，通过________传播到现场观众耳中。 （2）阳春三月，小华一家开着汽车去公园游玩。汽车散热器等散热设备常用水作为冷却剂，这是因为水的______较大；倒车时，汽车倒车雷达启动后发出______波，信号经周边的物体反射后，可判断车与障碍物的距离；在公园中，小华闻到了阵阵花香，这是______现象。 10．（3分）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，所选凸透镜的焦距为10cm。如图所示，组装器材时应将___________的高度向下调整。调整完毕后，若凸透镜和蜡烛的位置不变，将光屏向___________移动，可以找到烛焰清晰的像，此时的像是倒立、___________的实像。 11．（3分）如图，《江潮报》是新四军在苏中抗日根据地创办的报纸。印报纸的工具包括铁笔、蜡纸和油印机等。为保证能印出最大数量的报纸，蜡纸不能发生撕裂或褶皱，铁笔在蜡纸上刻字，须均匀用力，力求笔尖对蜡纸的压强_______，用铁笔刻字，是因为铁的_______比蜡大；还需适时调制油墨以适应不同季节，报纸散发墨香，是因为分子处在_______中。 12．（3分）注射器的针头做得很尖，其目的是为了增大________；注射器能将药液吸入针管是利用了________的作用；如果针筒漏气，会导致药液________（选填“容易”或“不易”）被吸入。 13．（3分）如图所示，物块处于静止状态，则物块重力为_______ N，电流表读数为_______A，电压表读数为_______V。 三、作图题：本题7分。 14．（2分）小华在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”实验时，所用实验器材及装置如下图所示。 （1）小华用力推箱子在水平面上运动时，发现箱子越重，推起来越费力，由此猜想滑动摩擦力的大小可能跟_______有关；水平面越粗糙，推起来越费力，由此猜想滑动摩擦力的大小可能跟____因素有关； （2）在实验中，小华用弹簧测力计水平拉动木块，使木块做____运动，此时弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等； （3）小华按要求进行实验，弹簧测力计的示数如图甲、乙、丙所示。小明多次实验后得出结论：在压力大小一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力_____；在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力______。在实验中，小华用到的主要研究方法是转换法和_____法； （4）联想到“雨天路滑”，小华猜想：除了接触面材料，接触面上有水也可能影响滑动摩擦力的大小。于是他在桌面上注水后再次实验，发现多次测出的摩擦力都比没注水时要________（选填“大”“小”或“相等”）。通过讨论和查阅资料知道：在木块和桌面之间形成一层水膜充当了润滑剂。 15．（2分）小州与小腾利用如图甲所示电路来探究电流与电压、电阻的关系，电源电压恒为3V。 （1）在探究电流与电压的关系时，应控制______不变。请你用笔画线代替导线将图乙补充完整，使滑动变阻器接入电路的阻值最大。 （2）在探究电流与电阻的关系时，小州先将滑动变阻器调到最大阻值，再把5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，记下此时电压表的示数刚好为1V，电流表示数为0.2A，他由此计算出滑动变阻器的最大阻值为______Ω。接着他把定值电阻换成10Ω，发现无论怎样调节滑动变阻器，都不能使电压表示数为1V。小腾分析后指出，只需将滑动变阻器接入电路的阻值调______（选填“大”或“小”），使定值电阻两端的控制电压由1V调为2V，重做以上实验即可。 （3）小州将定值电阻由10Ω换成30Ω继续实验，又发现无论怎样调节滑动变阻器，都不能使电压表示数回到2V。经过分析，他将滑动变阻器更换为0-______（选填“5”或“20”）Ω的滑动变阻器后，可完成探究。 16．（3分） （1）一束光从空气斜射入玻璃中，请在图甲中画出玻璃中大致的折射光线。 （2）如图乙所示，通电螺线管的左端为极，请在括号中标出通电螺线管右端的磁极，并在点标出电流方向。 四、实验题：本大题共3小题，第17、19小题各7分，第18小题6分，共20分。 17．（7分） （1）如图所示，瓶盖的直径为______cm； （2）在探究水在沸腾前后温度变化的特点实验中，判断水沸腾的依据是______，沸腾时温度计的示数如图所示，此时水的沸点为______℃。若在高海拔地区重复此实验，测得水的沸点会变______（选填“高”或“低”）； （3）如图所示，杠杆水平平衡，每个钩码重0.5 N，弹簧测力计的示数为______N。该测量值与根据杠杆平衡条件得出的理论值不相符，原因可能是______（写1条即可）。若在A、B两点各增加0.5N竖直向下的拉力，杠杆______侧将向下倾斜。 18．（6分）某同学在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，提出了如下猜想： 猜想a：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关 猜想b：滑动摩擦力的大小与接触面的压力有关 猜想c：滑动摩擦力的大小与接触面积有关 为了验证猜想，该同学利用弹簧测力计、两个完全相同的木块、木板、玻璃板、细线等器材进行了如图甲所示的4次操作。玻璃板和木板固定，每次操作均用弹簧测力计沿水平方向以相同的速度匀速向右拉动木块，第1次弹簧测力计的示数为0.3N，第2次弹簧测力计的示数为0.6N，第3次和第4次弹簧测力计的示数均为1.2N。 （1）比较第2次和第3次操作，可验证猜想______是否正确；比较第3次和第4次操作，可验证猜想______是否正确（均填“a”“b”或“c”）。 （2）该同学查阅资料发现，物体受到的滑动摩擦力大小与接触面压力大小的比值反映了接触面的粗糙程度，称为动摩擦因数，则木块与玻璃板间的动摩擦因数跟木块与木板间的动摩擦因数之比为______。 （3）小明对实验装置进行了改进，如图乙所示，木板放在水平桌面上，木块叠放在木板上，细线一端连接木块，另一端连接固定的拉力传感器。向右拉动木板，水平细线的拉力大小通过拉力传感器的示数显示。 ①实验过程中，______（填“需要”或“不需要”）匀速拉动木板； ②小明认为拉力传感器示数反映的是木板与桌面间的滑动摩擦力大小，你认为是否正确，并说明理由：____________。 19．（7分）小成同学探究“滑动摩擦力大小与什么有关”，实验器材如下：长木板（上下表面粗糙程度不同）、长方体木块（每个面粗糙程度都相同，长宽高不等）、弹簧测力计。 （1）实验过程中，将木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向缓缓匀速拉动木块（如图），目的是为了让弹簧测力计示数与木块所受滑动摩擦力大小__________。 （2）小成在实验探究时利用下表收集数据，你认为她探究的是滑动摩擦力大小与__________的关系。 长木板不同表面 弹簧测力计示数/N 一个木块 两个木块重量 光滑表面 粗糙表面 （3）小成利用同一个木块探究了滑动摩擦力大小与接触面积是否有关，她改变接触面积的操作是__________。 （4）小成发现匀速拉动木块时，不好控制且不方便读数，于是爱思考的她利用木块静止时二力平衡的特点，设计了改进方案（如下表所示），你认为应该采用哪个方案？答：__________。 方案一：用绳子将木块连接到墙上后，通过弹簧测力计拉动下面的长木板 方案二：用绳子将木块连接到墙上后，通过弹簧测力计拉动底部加了轮子的长木板 方案三：通过弹簧测力计将木块连接到墙上后，直接拉动下面的长木板 B卷（共20分） 五、计算题：本大题共2小题，第20小题6分，第21小题7分，共13分。 20．（6分）某消毒柜具有高温消毒和紫外线杀菌功能，其简化电路如图所示。发热电阻，紫外灯L规格为“220V 50W”。闭合开关和，消毒柜正常工作，求： （1）通过R的电流； （2）R的电功率； （3）L工作100s消耗的电能。 21．（7分）中国高铁位居世界前列，成为了中国一张亮丽名片，具有节能、快速、高效、安全、智能和舒适等优势。 （1）节能；动车组减速过程中，可以将机械能转化为电能，实现节能。图____（填“a”或“b”）与其工作原理相同。 （2）快速；复兴号某动车组在高速运行时，若空气阻力占总阻力的80%，与速度的关系为（，的单位为），当该动车组以400km/h的速度匀速直线运动时，该动车组牵引力每小时至少做功____J。（为方便计算，数据已作简化处理） （3）高效；列车网络控制系统可以依托大数据优化停靠站，提高效率。优化前，一动车组以速度匀速行驶，经停某站，先减速一段时间，然后停一段时间，再加速一段时间，恰好恢复到原速度继续匀速行驶。优化后，该动车组不停靠此站，可视为在原路线上一直以速度匀速行驶，则该动车组因不停靠此站而节省的时间为____。（该动车组加速阶段、减速阶段的平均速度均为，题中所给的物理量均为已知量） （4）安全；如图（c），受电弓安装在高铁车箱的顶部，受电弓的碳钢滑板与供电线接触。如果碳钢滑板的同一位置与供电线持续摩擦，会缩短碳钢滑板的使用寿命，更会影响动车组的运行安全，那么图____（填“d”或“e”）的设计能使碳钢滑板的磨损均匀化。 （5）智能；某小组设计了一个冻雨预警电路，如图（f）所示。闭合S后，当环境温度低于0℃（温控开关闭合）且空气湿度高于80%（湿控开关闭合）时，警示灯一直发光并出现持续的亮暗交替现象，发出预警。已知：电源电压恒为6V，定值电阻为10，警示灯标有“6V；0.5A”。当电磁铁线圈中的电流时，电磁铁吸下衔铁，使动触点与下方静触点接触。为实现预警功能，温控开关与湿控开关应____联，请选择合适的接线柱，用笔画线代替导线将电路连接完整_______。（图中温控开关与湿控开关之间已正确连接，电磁铁线圈的电阻、温控开关与湿控开关的电阻均忽略不计，只能在标有字母的接线柱上连接导线，导线不能交叉） （6）中国高铁的发展，彰显了我国在科技创新领域的强大实力。请写出你想象的中国高铁最智慧的样子：____。 六、综合能力题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。 22．（6分）某同学利用滑动变阻器、电阻箱、电压表、电压恒定的电源、开关等器材设计了测量电阻的实验电路，如图所示。 （1）请补充主要实验步骤： ①按电路图连接电路，将滑动变阻器的阻值调到最大端。 ②闭合，________，记录电压表的示数。 ③闭合，________，使电压表的示数仍为。 ④记录电阻箱的阻值。 （2）待测电阻的阻值________。（用测量量表示） 23．（6分）在“探究电压一定时电流与电阻的关系”实验中，实验小组的同学选用器材如下：电压恒为9 V的电源，阻值分别为15 Ω、20 Ω、30 Ω、40 Ω的定值电阻，标有“30 Ω 1 A”字样的滑动变阻器。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲的电路连接完整。（要求：导线不能交叉） （2）闭合开关后，发现电压表指针有明显偏转，电流表指针无偏转，可能的电路故障是________。 （3）排除电路故障后，先接入15 Ω的电阻，调节滑动变阻器滑片P至某一位置时，观察到电流表指针位置如图乙所示，电流表的示数为________A，然后记录数据。更换其余电阻继续实验，根据记录的数据作出图像如图丙，分析图像可得出：导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成________比。 （4）该实验小组的同学实验后又设计了如图丁所示的电路，测小灯泡L正常发光时的电阻。已知：电源电压不变，小灯泡的额定电流为，滑动变阻器的最大阻值为，滑动变阻器的最大阻值为。实验方案如下： ①只闭合开关S和，移动的滑片，使电流表示数为； ②只闭合开关S和，保持①中的滑片位置不动，移动的滑片，使电流表的示数为________； ③只闭合开关S和，保持②中的滑片位置不动，将的滑片移到最左端，电流表的示数为；再将的滑片移到最右端，电流表的示数为，则小灯泡正常发光时电阻的表达式为________。（用、、表示） 24．（6分）如图甲是科技小组设计的“智能温控小屋”简化电路，受控电路功率随时间的变化关系如图乙所示。当室温上升至28℃时冷却系统开始工作，当室温降至23℃时停止工作。Rt为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，当控制电路中的电流为0.15A时，衔铁刚好被吸下，控制电路电源电压恒为3V。定值电阻R0为100Ω，线圈电阻忽略不计。求： （1）受控电路30min内消耗的电能； （2）受控电路工作时，通过电阻R0的电流； （3）热敏电阻Rt的变化范围。 　 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027年广东省初中毕业生水平考试模拟试卷（十）（物理） （本卷满分100分，共24小题） 学校：__________ 姓名：__________ 准考证号：__________ 座位号：__________ 一、选择题：本大题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．我国北方某地最低气温曾达到，当地多使用酒精温度计，这是利用了酒精的（　　） A. 热值高 B. 比热容大 C. 沸点低 D. 凝固点低 【答案】D 【解析】 【详解】而酒精的凝固点较低，是－117℃，在-52.3℃时，酒精仍然是液态，所以当地多使用酒精温度计。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 2．2019年央视春晚首次实现全媒体传播，并在4K、5G、VR、AR、AI等多方面进行技术创新，首次进行4K超高清直播，全程采用5.1环绕声，实现5G内容传输，是一场真正的艺术与科技完美结合的春晚。下面说法正确的是（　　） A．观众是根据音调分辨出钢琴声和二胡声的　 B．5G的传输速度更大，是因为5G是通过超声波传递信息的　 C．手机通过Wi﹣Fi收看春晚直播，是利用电磁波传递信息的　 D．收看过程中为不影响他人，把音量调小一些，这是在传播过程中减弱噪声 【答案】2019年央视春晚首次实现全媒体传播，并在4K、5G、VR、AR、AI等多方面进行技术创新，首次进行4K超高清直播，全程采用5.1环绕声，实现5G内容传输，是一场真正的艺术与科技完美结合的春晚。下面说法正确的是（ ） A．观众是根据音调分辨出钢琴声和二胡声的 B．5G的传输速度更大，是因为5G是通过超声波传递信息的 C．手机通过Wi﹣Fi收看春晚直播，是利用电磁波传递信息的 D．收看过程中为不影响他人，把音量调小一些，这是在传播过程中减弱噪声 【解析】解： 【解析】A、观众是根据音色来分辨出钢琴声和二胡声的，故A错误； 【解析】B、5G的传输通过电磁波传递信息的，故B错误； 【解析】C、手机可以接受电磁波，通过Wi﹣Fi收看春晚直播，是利用电磁波传递信息的，故C正确； 【解析】D、把音量调小一些，这是在声源处减弱噪声，故D错误。 3．如图所示，日晷是我国古代的一种计时工具，它的计时原理利用的是（　　） A. 光的直线传播 B. 光的反射 C. 光的折射 D. 光的色散 【答案】A 【解析】 【详解】日晷是我国古代的一种计时工具，它是利用光的直线传播来工作的。故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 4．据记载元宵节起源于西汉时期，是一元复始、大地春回之日，在节日当天有吃元宵的习俗。下列相关说法正确的是（　　） A．将制作好的元宵放入冰箱速冻，发生的是熔化现象　 B．元宵在“解冻”的过程中会吸收热量　 C．锅里的水烧开后冒出的“白气”是汽化现象　 D．煮元宵时在水沸腾后改用小火，是因为水沸腾后不需要吸热 【答案】B 【解析】A．将制作好的元宵放入冰箱速冻，是元宵中的水由液态变成固态，发生的是凝固现象，而熔化是固态变为液态，故A错误； 【解析】B．元宵在“解冻”的过程中，是固态变为液态的熔化过程，熔化需要吸收热量，故B正确； 【解析】C．“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，而非汽化现象，故C错误； 【解析】D．水沸腾后的特点是温度不变，不断吸热，煮元宵时在水沸腾后改用小火，水还能继续吸热、继续沸腾，温度不变，这样更节能，故D错误。 【解析】故选B。 5．下图中属于费力杠杆的是（　　） A. 核桃夹 B. 筷子 C. 撬棍 D. 钳子 【答案】B 【解析】 【详解】 ACD．核桃夹、撬棍、钳子使用时动力臂均大于阻力臂，属于省力杠杆，故ACD不符合题意； B．筷子使用时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故B符合题意。 故选 B。 6．（2025·甘肃兰州）2025年4月24日，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。神舟二十号载人飞船进入预定轨道后，与空间站“天和核心舱”成功对接。下列分析正确的是（　　） A．火箭加速升空的过程中，机械能保持不变　 B．航天员从地面到达空间站后惯性减小　 C．空间站中的航天员是靠电磁波和地面控制中心取得联系的　 D．飞船与空间站对接后，以飞船为参照物，空间站是运动的 【答案】C 【知识点】不同参照物下描述运动、物体运动过程中各种机械能的变化情况、惯性的概念、电磁波的应用 【解析】A．火箭加速升空的过程中，速度变大，动能变大，高度变大，重力势能变大，故机械能增大，故A错误； 【解析】B．惯性大小取决于物体的质量，而质量是物体的属性，不随位置的改变而变化，故航天员的质量不变，从地面到达空间站后惯性大小不变，故B错误； 【解析】C．声音不能在真空中传播，空间站中的航天员是靠电磁波和地面控制中心取得联系的，故C正确； 【解析】D．飞船与空间站对接后，以飞船为参照物，空间站的位置没有变化，是静止的，故D错误。 【解析】故选C。 7．冬日的清晨，折多山草木上凝满素白霜花，霜花形成所发生的物态变化是（　　） A. 凝固 B. 凝华 C. 熔化 D. 升华 【答案】B 【解析】 【详解】霜花是空气中的水蒸气遇冷后，由气态直接变为固态小冰晶形成的，属于凝华。凝固是液态变为固态的过程，熔化是固态变为液态的过程，升华是固态直接变为气态的过程，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 二、填空题：本大题共6小题，每空1分，共21分。 8．（3分）2024年3月，常州市金坛区三星村遗址出土了一件大穿孔石钺，是迄今发现的中国史前保存完好的最大石钺．如图甲所示，考古学家测得其宽度l为___________cm．石钺由均质石块打磨而成，打磨过程中，石块的___________不变。如图乙所示，古人使用石钺生产劳动时，用圆弧形、薄的一侧劈砍树木，而不用平整、厚实的一侧，这是通过___________的方法增大压强。 【答案】 ①. 36.0 ②. 密度 ③. 减小受力面积 【解析】 【详解】[1]在图甲中，刻度尺的分度值为1cm，即每小格代表1cm，则考古学家测得其宽度l为36.0cm。 [2]在石钺由均质石块打磨成形的过程中，虽然其形状和质量发生了变化，但其密度是不变的。 [3]在压力一定时，受力面积越小，压强越大。当用圆弧形、薄的一侧劈砍树木时，受力面积较小，从而在压力一定的情况下增大了压强，使得劈砍效果更佳。 9．（6分）（1）春晚戏曲节目《春晖满梨园》，老中青幼四代同台演唱，观众能根据________（填写声音的特性）分辨出主奏乐器；动听的戏曲是由他们的声带________而产生，通过________传播到现场观众耳中。 （2）阳春三月，小华一家开着汽车去公园游玩。汽车散热器等散热设备常用水作为冷却剂，这是因为水的______较大；倒车时，汽车倒车雷达启动后发出______波，信号经周边的物体反射后，可判断车与障碍物的距离；在公园中，小华闻到了阵阵花香，这是______现象。 （1） 【答案】音色 振动 空气/气体 【解析】[1]不同乐器的发声结构不同，发出声音的音色不同，所以观众能根据音色分辨出主奏乐器。 【解析】[2]声音是由物体的振动产生的，动听的戏曲是由他们的声带振动产生的。 【解析】[3]声音的传播需要介质，现场观众听到的声音是通过空气（或气体）传播到耳中的。 （2） 【答案】比热容 超声 扩散 【解析】[1]冷却剂需要具备较强的吸放热能力，比热容是衡量物质吸放热能力的物理量，水的该物理属性较大，能在相同条件下吸收更多热量，契合冷却剂的工作需求。 【解析】[2]倒车雷达利用的是频率高于20000Hz的声波，这类声波属于超声波，具有良好的方向性与反射性，可通过接收反射信号判断距离。 【解析】[3]该现象源于分子在永不停息地做无规则运动，不同物质相互接触时分子会彼此进入对方，这是扩散现象的本质原因。 10．（3分）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，所选凸透镜的焦距为10cm。如图所示，组装器材时应将___________的高度向下调整。调整完毕后，若凸透镜和蜡烛的位置不变，将光屏向___________移动，可以找到烛焰清晰的像，此时的像是倒立、___________的实像。 【答案】 ①. 凸透镜 ②. 左 ③. 缩小 【解析】 【详解】[1]在“探究凸透镜成像的规律”实验中，为了使烛焰的像能成在光屏的中央，需要调整烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在同一高度。 由图可知，蜡烛、凸透镜和光屏中，图中凸透镜偏高，应将凸透镜高度向下调整。 [2][3]凸透镜焦距，由图知物距 根据凸透镜成像规律，此时像距，即像在60cm到70cm之间像为倒立、缩小的实像，所以应将光屏向左移动找到清晰像 。 11．（3分）如图，《江潮报》是新四军在苏中抗日根据地创办的报纸。印报纸的工具包括铁笔、蜡纸和油印机等。为保证能印出最大数量的报纸，蜡纸不能发生撕裂或褶皱，铁笔在蜡纸上刻字，须均匀用力，力求笔尖对蜡纸的压强_______，用铁笔刻字，是因为铁的_______比蜡大；还需适时调制油墨以适应不同季节，报纸散发墨香，是因为分子处在_______中。 【答案】 ①. 大小适中 ②. 硬度 ③. 永不停息的无规则运动 【解析】 【13题详解】 [1]刻字时压强过大，会撕裂蜡纸；压强过小无法清晰刻出字迹，均匀用力就是为了让压强大小适中，既保证刻出清晰字迹，又不损坏蜡纸。 [2]硬度是物质的物理属性，铁的硬度比蜡更大，因此铁笔可以在蜡纸上刻出痕迹。 [3]能闻到墨香是扩散现象，扩散现象说明分子始终处在永不停息的无规则运动中。 12．（3分）注射器的针头做得很尖，其目的是为了增大________；注射器能将药液吸入针管是利用了________的作用；如果针筒漏气，会导致药液________（选填“容易”或“不易”）被吸入。 【答案】压强；大气压强；不易 【解析】注射器的针头做得很尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强的。 【解析】注射器能将药液吸入针筒是因为针筒内的气压减小，外界大气压把药液压入针筒。 【解析】如果针筒漏气，针筒内也存在大气压，会导致药液不易被吸入。 13．（3分）如图所示，物块处于静止状态，则物块重力为_______ N，电流表读数为_______A，电压表读数为_______V。 【答案】 ①. 1.6 ②. 0.52 ③. 2.3 【解析】 【详解】[1]物块处于静止状态，则所受重力等于弹簧测力计的拉力，即测力计示数；由图可知弹簧测力计的分度值为0.2N，则测力计示数为1.6N，即为物体重力。 [2]如图电流表选用的是0~0.6A量程，分度值为0.02A，故此时电流表示数为0.52A。 [3]如图电压表选用的是0~3V量程，分度值为0.1V，故此时电压表示数为2.3V。 三、作图题：本题7分。 14．（2分）小华在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”实验时，所用实验器材及装置如下图所示。 （1）小华用力推箱子在水平面上运动时，发现箱子越重，推起来越费力，由此猜想滑动摩擦力的大小可能跟_______有关；水平面越粗糙，推起来越费力，由此猜想滑动摩擦力的大小可能跟____因素有关； （2）在实验中，小华用弹簧测力计水平拉动木块，使木块做____运动，此时弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等； （3）小华按要求进行实验，弹簧测力计的示数如图甲、乙、丙所示。小明多次实验后得出结论：在压力大小一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力_____；在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力______。在实验中，小华用到的主要研究方法是转换法和_____法； （4）联想到“雨天路滑”，小华猜想：除了接触面材料，接触面上有水也可能影响滑动摩擦力的大小。于是他在桌面上注水后再次实验，发现多次测出的摩擦力都比没注水时要________（选填“大”“小”或“相等”）。通过讨论和查阅资料知道：在木块和桌面之间形成一层水膜充当了润滑剂。 【答案】 ①. 压力的大小 ②. 接触面的粗糙程度 ③. 匀速直线 ④. 越大 ⑤. 越大 ⑥. 控制变量 ⑦. 小 【解析】 【详解】（1）[1][2]由题意可知，箱子越重，推起来越费力，改变的对水平面的压力，说明滑动摩擦力的大小可能跟压力的大小有关；水平面越粗糙，推起来越费力，改变的是接触面的粗糙程度，说明滑动摩擦力的大小可能跟接触面的粗糙程度因素有关。 （2）[3]当木块做匀速直线运动时，处于平衡状态，根据二力平衡可知，弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等。 （3）[4][5][6]根据控制变量法的思想，分析甲、乙可知，接触面粗糙程度相同，乙图压力大，弹簧测力计示数大，即摩擦力大，可知在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大；分析甲、丙可知，压力相同，丙图接触面更粗糙，弹簧测力计示数大，即摩擦力大，可知在压力大小一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；由以上可知，主要研究方法是转换法和控制变量法。 （4）[7]在桌面上注水，就会在木块与桌面之间形成一层水膜，起到润滑作用，摩擦力减小，因此测出的摩擦力比没注水时要小。 15．（2分）小州与小腾利用如图甲所示电路来探究电流与电压、电阻的关系，电源电压恒为3V。 （1）在探究电流与电压的关系时，应控制______不变。请你用笔画线代替导线将图乙补充完整，使滑动变阻器接入电路的阻值最大。 （2）在探究电流与电阻的关系时，小州先将滑动变阻器调到最大阻值，再把5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，记下此时电压表的示数刚好为1V，电流表示数为0.2A，他由此计算出滑动变阻器的最大阻值为______Ω。接着他把定值电阻换成10Ω，发现无论怎样调节滑动变阻器，都不能使电压表示数为1V。小腾分析后指出，只需将滑动变阻器接入电路的阻值调______（选填“大”或“小”），使定值电阻两端的控制电压由1V调为2V，重做以上实验即可。 （3）小州将定值电阻由10Ω换成30Ω继续实验，又发现无论怎样调节滑动变阻器，都不能使电压表示数回到2V。经过分析，他将滑动变阻器更换为0-______（选填“5”或“20”）Ω的滑动变阻器后，可完成探究。 【答案】（1）电阻 （2） ①. 10 ②. 小 （3）20 【解析】 【小问1详解】 在探究电流与电压的关系时，应控制电阻不变。滑动变阻器需接入最大阻值，故应将滑动变阻器的右下接线柱接入电路，电路连接如图所示： 【小问2详解】 [1]当接入5Ω电阻时，电压表示数为1V，电流表示数为0.2A，此时滑动变阻器分压为3V−1V=2V，由欧姆定律可得滑动变阻器接入的阻值为 因闭合开关前滑片已调至最大阻值处，故滑动变阻器的最大阻值为10Ω。 [2]换用10Ω电阻后，若仍控制电压为1V，则电路电流应为0.1A，此时滑动变阻器需分担2V电压，其阻值需达到20Ω，但原滑动变阻器最大阻值仅为10Ω，无法满足要求。因此需提高定值电阻两端电压至2V，此时滑动变阻器只需分担1V电压，阻值可减小至5Ω，故应将滑动变阻器阻值调小。 【小问3详解】 当定值电阻增至30Ω时，若控制电压为2V，滑动变阻器需分担1V电压，其阻值需为15Ω。原滑动变阻器最大阻值10Ω，故阻值不足，故需更换为0~20Ω的滑动变阻器。 16．（3分） （1）一束光从空气斜射入玻璃中，请在图甲中画出玻璃中大致的折射光线。 （2）如图乙所示，通电螺线管的左端为极，请在括号中标出通电螺线管右端的磁极，并在点标出电流方向。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 经过折射点垂直玻璃面作出法线，在法线的右侧作出折射光线，且折射角小于入射角。 【小问2详解】 左侧为通电螺线管的N极，右侧为通电螺线管的S极，根据安培定则，伸出右手使大拇指指向N极，四指弯曲方向为电流的方向，所以电流从通电螺线管右侧流入。 四、实验题：本大题共3小题，第17、19小题各7分，第18小题6分，共20分。 17．（7分） （1）如图所示，瓶盖的直径为______cm； （2）在探究水在沸腾前后温度变化的特点实验中，判断水沸腾的依据是______，沸腾时温度计的示数如图所示，此时水的沸点为______℃。若在高海拔地区重复此实验，测得水的沸点会变______（选填“高”或“低”）； （3）如图所示，杠杆水平平衡，每个钩码重0.5 N，弹簧测力计的示数为______N。该测量值与根据杠杆平衡条件得出的理论值不相符，原因可能是______（写1条即可）。若在A、B两点各增加0.5N竖直向下的拉力，杠杆______侧将向下倾斜。 【答案】（1）2.12 （2） ①. 水中产生大量气泡，并在上升过程中体积变大##吸收热量，温度保持不变 ②. 100 ③. 低 （3） ①. 1.6 ②. 实验前未调节杠杆至水平平衡 ③. 左 【解析】 【小问1详解】 如图所示，刻度尺分度值为0.1cm，要估读到分度值的下一位，则瓶盖的直径为。 【小问2详解】 水沸腾前，上升过程中气泡变小，水沸腾时，水中产生大量气泡，并在上升过程中体积变大，据此可以判断水是否沸腾。 如图所示，温度计分度值为1℃，示数为100℃，水的沸点为100℃。 液体的沸点与液面上方的气压有关，海拔越高，气压越低，水的沸点越低，所以若在高海拔地区重复此实验，测得水的沸点会变低。 【小问3详解】 设杠杆每格长度为 L ，A点力臂 ，初始时A点的力 ， B点力臂，根据杠杆平衡条件得，B点理论的力 由图可知，弹簧测力计的分度值为0.1N，示数为，该测量值小于由根据杠杆平衡条件得出的理论值2N，原因可能是实验前未调节杠杆至水平平衡，也可能是因为测力计未调零。 若在A、B两点各增加0.5N竖直向下的拉力，左侧力与力臂的乘积为 右侧力与力臂的乘积为 杠杆左侧力和力臂的乘积较大，则杠杆左侧将向下倾斜。 18．（6分）某同学在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，提出了如下猜想： 猜想a：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关 猜想b：滑动摩擦力的大小与接触面的压力有关 猜想c：滑动摩擦力的大小与接触面积有关 为了验证猜想，该同学利用弹簧测力计、两个完全相同的木块、木板、玻璃板、细线等器材进行了如图甲所示的4次操作。玻璃板和木板固定，每次操作均用弹簧测力计沿水平方向以相同的速度匀速向右拉动木块，第1次弹簧测力计的示数为0.3N，第2次弹簧测力计的示数为0.6N，第3次和第4次弹簧测力计的示数均为1.2N。 （1）比较第2次和第3次操作，可验证猜想______是否正确；比较第3次和第4次操作，可验证猜想______是否正确（均填“a”“b”或“c”）。 （2）该同学查阅资料发现，物体受到的滑动摩擦力大小与接触面压力大小的比值反映了接触面的粗糙程度，称为动摩擦因数，则木块与玻璃板间的动摩擦因数跟木块与木板间的动摩擦因数之比为______。 （3）小明对实验装置进行了改进，如图乙所示，木板放在水平桌面上，木块叠放在木板上，细线一端连接木块，另一端连接固定的拉力传感器。向右拉动木板，水平细线的拉力大小通过拉力传感器的示数显示。 ①实验过程中，______（填“需要”或“不需要”）匀速拉动木板； ②小明认为拉力传感器示数反映的是木板与桌面间的滑动摩擦力大小，你认为是否正确，并说明理由：____________。 【答案】（1） ①. b ②. c （2）1:2 （3） ①. 不需要 ②. 不正确，理由见解析 【解析】 【小问1详解】 [1]比较第2次和第3次操作，接触面的粗糙程度相同，接触面积相同，压力不同，第3次操作中压力更大，弹簧测力计的示数也更大，滑动摩擦力也更大，说明滑动摩擦力的大小与接触面的压力有关，可验证猜想b是否正确。 [2]比较第3次和第4次操作，接触面的粗糙程度相同，压力相同，接触面积不同，两次操作中弹簧测力计的示数相同，说明滑动摩擦力的大小与接触面积无关，可验证猜想c是否正确。 【小问2详解】 由第1次和第2次操作可知，木块与玻璃板间的动摩擦因数为 ，木块与木板间的动摩擦因数为，则木块与玻璃板间的动摩擦因数跟木块与木板间的动摩擦因数之比为 【小问3详解】 [1]向右拉动木板时，木块对木板的压力不变，接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力不变，故不需要匀速拉动木板。 [2]同一跟细线上的力大小相等，故细线对木块的拉力等于细线对拉力传感器的拉力，由于木块处于静止状态，细线对木块的拉力等于木块受到的滑动摩擦力，故拉力传感器的示数反映的是木块与木板间的滑动摩擦力大小，故小明的想法不正确。 19．（7分）小成同学探究“滑动摩擦力大小与什么有关”，实验器材如下：长木板（上下表面粗糙程度不同）、长方体木块（每个面粗糙程度都相同，长宽高不等）、弹簧测力计。 （1）实验过程中，将木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向缓缓匀速拉动木块（如图），目的是为了让弹簧测力计示数与木块所受滑动摩擦力大小__________。 （2）小成在实验探究时利用下表收集数据，你认为她探究的是滑动摩擦力大小与__________的关系。 长木板不同表面 弹簧测力计示数/N 一个木块 两个木块重量 光滑表面 粗糙表面 （3）小成利用同一个木块探究了滑动摩擦力大小与接触面积是否有关，她改变接触面积的操作是__________。 （4）小成发现匀速拉动木块时，不好控制且不方便读数，于是爱思考的她利用木块静止时二力平衡的特点，设计了改进方案（如下表所示），你认为应该采用哪个方案？答：__________。 方案一：用绳子将木块连接到墙上后，通过弹簧测力计拉动下面的长木板 方案二：用绳子将木块连接到墙上后，通过弹簧测力计拉动底部加了轮子的长木板 方案三：通过弹簧测力计将木块连接到墙上后，直接拉动下面的长木板 B卷（共20分） 【答案】 ①. 相等 ②. 接触面粗糙程度和压力 ③. 换用木块面积不同的侧面置于水平木板上 ④. 方案三 【解析】 【详解】（1）[1]用弹簧测力计沿水平方向缓缓匀速拉动木块，木块处于平衡状态，由二力平衡条件可知，木块受到的拉力等于木块受到的摩擦力，所以弹簧测力计示数与木块所受滑动摩擦力大小相等。 （2）[2]由表中物理量可知，控制一个木块重量不变时，长木板表面的粗糙程度不同；当长木板表面的粗糙程度相同时，可以改变木块的重量，所以探究的是滑动摩擦力大小与接触面的的粗糙程度和压力的关系。 （3）[3]由于长方体木块的每个面粗糙程度都相同，长宽高不等，所以每个面的面积不同，要探究了滑动摩擦力大小与接触面积是否有关，可以换用木块面积不同的侧面置于水平木板上，来改变接触面积。 （4）[4]由于实验中要测量木块受到的摩擦力大小，所以应通过弹簧测力计将木块连接到墙上，用弹簧测力计测木块的拉力，然后直接拉动下面的长木板，故应该采用方案三。 B卷（共20分） 五、计算题：本大题共2小题，第20小题6分，第21小题7分，共13分。 20．（6分）某消毒柜具有高温消毒和紫外线杀菌功能，其简化电路如图所示。发热电阻，紫外灯L规格为“220V 50W”。闭合开关和，消毒柜正常工作，求： （1）通过R的电流； （2）R的电功率； （3）L工作100s消耗的电能。 【答案】（1）2A；（2）440W；（3）5000J 【解析】 【详解】解：（1）由题意可得，灯泡L和电阻R并联在电路中，消毒柜正常工作，所以电路中的电源电压为220V，通过R的电流 （2）R的电功率为 （3）紫外灯L两端的电压为220V，正好处于额定电压工作状态，工作100s消耗的电能 答：（1）通过R的电流为2A； （2）R的电功率为440W； （3）灯泡L工作100s消耗的电能5000J。 21．（7分）中国高铁位居世界前列，成为了中国一张亮丽名片，具有节能、快速、高效、安全、智能和舒适等优势。 （1）节能；动车组减速过程中，可以将机械能转化为电能，实现节能。图____（填“a”或“b”）与其工作原理相同。 （2）快速；复兴号某动车组在高速运行时，若空气阻力占总阻力的80%，与速度的关系为（，的单位为），当该动车组以400km/h的速度匀速直线运动时，该动车组牵引力每小时至少做功____J。（为方便计算，数据已作简化处理） （3）高效；列车网络控制系统可以依托大数据优化停靠站，提高效率。优化前，一动车组以速度匀速行驶，经停某站，先减速一段时间，然后停一段时间，再加速一段时间，恰好恢复到原速度继续匀速行驶。优化后，该动车组不停靠此站，可视为在原路线上一直以速度匀速行驶，则该动车组因不停靠此站而节省的时间为____。（该动车组加速阶段、减速阶段的平均速度均为，题中所给的物理量均为已知量） （4）安全；如图（c），受电弓安装在高铁车箱的顶部，受电弓的碳钢滑板与供电线接触。如果碳钢滑板的同一位置与供电线持续摩擦，会缩短碳钢滑板的使用寿命，更会影响动车组的运行安全，那么图____（填“d”或“e”）的设计能使碳钢滑板的磨损均匀化。 （5）智能；某小组设计了一个冻雨预警电路，如图（f）所示。闭合S后，当环境温度低于0℃（温控开关闭合）且空气湿度高于80%（湿控开关闭合）时，警示灯一直发光并出现持续的亮暗交替现象，发出预警。已知：电源电压恒为6V，定值电阻为10，警示灯标有“6V；0.5A”。当电磁铁线圈中的电流时，电磁铁吸下衔铁，使动触点与下方静触点接触。为实现预警功能，温控开关与湿控开关应____联，请选择合适的接线柱，用笔画线代替导线将电路连接完整_______。（图中温控开关与湿控开关之间已正确连接，电磁铁线圈的电阻、温控开关与湿控开关的电阻均忽略不计，只能在标有字母的接线柱上连接导线，导线不能交叉） （6）中国高铁的发展，彰显了我国在科技创新领域的强大实力。请写出你想象的中国高铁最智慧的样子：____。 【答案】（1）b （2） （3） （4）e （5） ①. 串 ②. （6）智能节能系统，实现绿色低碳运营 【解析】 【小问1详解】 动车组减速过程中，可以将机械能转化为电能，属于电磁感应现象，图b为电磁感应现象，图a为通电导体在磁场中受力的作用，故图b与其工作原理相同。 【小问2详解】 空气的阻力为 总阻力为 该动车组匀速直线运动，牵引力和阻力二力平衡，大小相等，牵引力大小为 该动车组牵引力每小时运动的路程为 该动车组牵引力每小时至少做功 【小问3详解】 由题意可知，经停某站运动的路程为 经停某站的总时间 匀速运动通过的时间 该动车组因不停靠此站而节省的时间为 【小问4详解】 如果碳钢滑板的同一位置与供电线持续摩擦，会缩短碳钢滑板的使用寿命，更会影响动车组的运行安全，需要尽量每个位置都能摩擦，故图e的设计能使碳钢滑板的磨损均匀化。 【小问5详解】 [1]闭合S后，当环境温度低于0℃（温控开关闭合）且空气湿度高于80%（湿控开关闭合）时，警示灯一直发光并出现持续的亮暗交替现象，发出预警。说明两个开关同时闭合，灯泡才亮，发出预警，故温控开关与湿控开关应串联。 [2]根据题意可知，开关闭合，温控开关与湿控开关闭合，灯泡一直亮，通过定值电阻和电磁铁的短路与否来改变电路中的总电阻，改变电路中的电流，从而改变灯泡的亮暗。闭合开关，环境温度低于0℃（温控开关闭合）且空气湿度高于80%（湿控开关闭合）时，灯泡与电阻串联，灯泡发光，由于电源电压为，灯泡分得的电压小于额定电压，灯泡发光较暗，灯泡电阻为 总电阻为 电流为 电流，衔铁被吸下，定值电阻与电磁铁被短路，此时电路为灯泡的简单电路，灯泡两端电压等于电源电压，达到额定电压，发光较亮，此时由于电磁铁被短路，没有电流流过电磁铁，电磁铁磁性消失，衔铁被松开，重复以上现象，灯泡会亮暗交替，故如下图所示： 【小问6详解】 我想象的中国高铁最智慧的样子是智能节能系统，实现绿色低碳运营。 六、综合能力题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。 22．（6分）某同学利用滑动变阻器、电阻箱、电压表、电压恒定的电源、开关等器材设计了测量电阻的实验电路，如图所示。 （1）请补充主要实验步骤： ①按电路图连接电路，将滑动变阻器的阻值调到最大端。 ②闭合，________，记录电压表的示数。 ③闭合，________，使电压表的示数仍为。 ④记录电阻箱的阻值。 （2）待测电阻的阻值________。（用测量量表示） 【答案】（1） ①. 开关S2与触点2闭合 ②. 开关S2与触点1闭合，调节电阻箱 （2） 【解析】 【小问1详解】 [1][2]由电路图可知，将滑动变阻器的阻值调到最大端，闭合S1，开关S2与触点2闭合，此时滑动变阻器与待测电阻串联，电压表测滑动变阻器两端电压，记录电压表的示数U；闭合S1，开关S2与触点1闭合，此时滑动变阻器与电阻箱串联，电压表测滑动变阻器两端电压，此时根据串联分压，调节电阻箱，使电压表的示数仍为U，则待测电阻的值与电阻箱的阻值相同。 【小问2详解】 由实验步骤可知，当待测电阻与滑动变阻器串联时，电压表测滑动变阻器两端电压，当电阻箱与滑动变阻器串联时，电压表仍测滑动变阻器两端电压，且示数不变，根据串联分压可知，待测电阻的阻值等于电阻箱的阻值，即。 23．（6分）在“探究电压一定时电流与电阻的关系”实验中，实验小组的同学选用器材如下：电压恒为9 V的电源，阻值分别为15 Ω、20 Ω、30 Ω、40 Ω的定值电阻，标有“30 Ω 1 A”字样的滑动变阻器。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲的电路连接完整。（要求：导线不能交叉） （2）闭合开关后，发现电压表指针有明显偏转，电流表指针无偏转，可能的电路故障是________。 （3）排除电路故障后，先接入15 Ω的电阻，调节滑动变阻器滑片P至某一位置时，观察到电流表指针位置如图乙所示，电流表的示数为________A，然后记录数据。更换其余电阻继续实验，根据记录的数据作出图像如图丙，分析图像可得出：导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成________比。 （4）该实验小组的同学实验后又设计了如图丁所示的电路，测小灯泡L正常发光时的电阻。已知：电源电压不变，小灯泡的额定电流为，滑动变阻器的最大阻值为，滑动变阻器的最大阻值为。实验方案如下： ①只闭合开关S和，移动的滑片，使电流表示数为； ②只闭合开关S和，保持①中的滑片位置不动，移动的滑片，使电流表的示数为________； ③只闭合开关S和，保持②中的滑片位置不动，将的滑片移到最左端，电流表的示数为；再将的滑片移到最右端，电流表的示数为，则小灯泡正常发光时电阻的表达式为________。（用、、表示） 【答案】（1） （2）定值电阻R断路 （3） ①. 0.4 ②. 反 （4） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 滑动变阻器按“一上一下”接入电路；电压表并联在定值电阻两端，电源电压为9V，因此电压表选择测量范围，正接线柱接定值电阻左端，负接线柱接定值电阻右端，据此作图。 【小问2详解】 电流表无偏转说明电路发生断路；电压表有明显偏转，说明电压表两端到电源通路，因此故障为和电压表并联的定值电阻断路。 【小问3详解】 电流表选用测量范围，分度值为，读数为；由图 丙可知，随均匀变化，即与​成正比，则说明：导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 【小问4详解】 本实验利用等效替代法： ① 闭合、，灯泡与串联，调节使电流为​，灯泡正常发光； ② 闭合、​，与串联，保持滑片不动，调节使电流仍为，此时总电阻不变，因此接入的电阻等于灯泡正常发光的电阻，即； ③ 保持滑片不动：滑片移到最左端，接入电阻为，电源电压① 滑片移到最右端，接入最大电阻​，电源电压② 联立①②两式，代入​，解得。 24．（6分）如图甲是科技小组设计的“智能温控小屋”简化电路，受控电路功率随时间的变化关系如图乙所示。当室温上升至28℃时冷却系统开始工作，当室温降至23℃时停止工作。Rt为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，当控制电路中的电流为0.15A时，衔铁刚好被吸下，控制电路电源电压恒为3V。定值电阻R0为100Ω，线圈电阻忽略不计。求： （1）受控电路30min内消耗的电能； （2）受控电路工作时，通过电阻R0的电流； （3）热敏电阻Rt的变化范围。 【答案】（1）1.44×106J；（2）0.12A；（3）0＜Rt≤25Ω 【解析】 【详解】解：（1）受控电路30min内消耗的电能为 W＝Pt＝1200W×20×60s＝1.44×106J （2）衔铁被吸下时，受控电路工作，此时控制电路中R0与Rt并联，由并联电路中电压的规律知，R0两端的电压为 U0＝U＝3V 通过电阻R0的电流为 （3）当控制电路中的电流为0.15A时，通过Rt的电流为 It＝I－I0＝0.15A－0.03A＝0.12A 此时Rt的阻值为 因为Rt的阻值随温度的升高而减小，若Rt的阻值继续增大，电路中的电流变小，衔铁被弹回，冷却系统开始工作，温度降低，此时Rt的阻值会减小，故Rt的阻值最大为25Ω，故热敏电阻Rt的变化范围为0＜Rt≤25Ω。 答：（1）受控电路30min内消耗的电能为1.44×106J； （2）受控电路工作时，通过电阻R0的电流为0.12A； （3）热敏电阻Rt的变化范围为0＜Rt≤25Ω。 学科网（北京）股份有限公司 $