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2024年黑龙江省哈尔滨市风华中学中考一模物理试题（原卷版+解析版）
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1. 下列数据中，最接近生活实际的是（ ）
A. 校园内机动车限速5m/s
B. 初中物理书平放在桌面上压强约为60Pa
C. 教室里的日光灯额定功率约为100W
D. 电视机正常工作时后背散热孔的温度约为90℃
【答案】B
【解析】
【详解】A．校园内机动车限速，故A不符合题意；
B．初中物理书平放在桌面上压强为
故B符合题意；
C．教室里的日光灯额定功率约为40W，故C不符合题意；
D．电视机正常工作时后背散热孔的温度略高于人的体温，不可能达到90℃，故D不符合题意。
故选B。
2. 一个身高1.5m的人站在河岸看到对岸的一根电线杆在水中的像，当人离开河岸后退，距离超过6m时，就不能看到完整的电线杆的像。已知河岸高出水面1m，河宽40m，则电线杆高（ ）
A. 6mB. 8mC. 10mD. 12m
【答案】B
【解析】
【详解】根据题意画出图形,在直角ΔCOB'、ΔOGH和ΔGFF'相似，则每个三角形的直角边之比为一定值，则
又GF′=6m，FF′=1.5m，GH=1m，则，解得OH=4m，而
CO=40m-4m=36m
又因为，所以
故
AB=A′B′=CB′-CA′=9m-1m=8m
故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
3. 下列是生活中常见的一些热现象，对这些现象的解释不正确的是（ ）
A. 夏天常用干冰给食品保鲜，利用了干冰熔化吸热
B. 春天冰雪消融是熔化现象，这个过程要吸收热量
C. 秋天早晨的雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的
D. 寒冷的冬天，窗户的玻璃的内侧会出现冰花，这是水蒸气发生了凝华
【答案】A
【解析】
【详解】A．物质由固态直接变为气态的过程叫升华，升华是吸热过程。夏天，常用干冰给食品保鲜，利用了干冰升华吸热，故A错误，符合题意；
B．春天，冰雪消融是熔化现象，这个过程要吸热，故B正确，不符合题意；
C．秋天，草木的叶子上有露珠，这是水蒸气液化形成的，故C正确，不符合题意；
D．冬天，玻璃窗上会出现冰花，这是水蒸气发生了凝华，故D正确，不符合题意。
故选A。
4. 下列四幅图片与其对应的说法，正确的是（ ）
A. 图甲摩托车的消音器是在传播过程中减弱噪声
B. 图乙蝙蝠的超声导航系统已经应用在神舟系列飞船的测距、定位工作中了
C. 图丙正在发声的音叉把小球反复弹开，说明发声的音叉在振动
D. 图丁自制橡皮筋吉他的橡皮筋绷紧程度相同时，细的橡皮筋是低音弦
【答案】C
【解析】
【详解】A．图甲摩托车的消音器是在声源处减弱噪声，故A错误；
B．蝙蝠的超声导航系统利用的是超声波，而超声波无法在真空中传播，因此不能应用在神舟系列飞船的测距、定位工作中，故B错误；
C．正在发声的音叉把小球反复弹开，说明发声的音叉在振动，音叉振动带动小球的振动的，故C正确；
D．在橡皮筋的松紧程度、长度均相同时，橡皮筋越细，其振动越快，音调越高，所以细的橡皮筋是高音弦，故D错误。
故选C。
5. 第24届冬季奥林匹克运动会（简称冬奥会）于2022年2月4日至20日在北京成功举办。中国向世界呈现了一场富有绿色味、文化味、科技味的体育盛会。关于图中冬奥会的项目，下列说法正确的是（ ）
A. 跳台滑雪运动员离开跳台后继续向前飞行，是由于受到了惯性作用
B. 短道速滑运动员在弯道滑行过程中，其运动状态保持不变
C. 花样滑冰运动员受到的重力和她对冰面的压力是一对平衡力
D. 双人滑冰中男队员将女队员托举在空中，女队员身体的重心在男队员托举手上方
【答案】D
【解析】
【详解】A．跳台滑雪运动员离开跳台后继续向前飞行，是由于运动员具有惯性，但不能说受到了惯性作用，故A错误；
B．短道速滑运动员在弯道滑行过程中，其速度大小和方向都会发生改变，因此运动状态改变，故B错误；
C．花样滑冰运动员受到的重力和她对冰面的压力方向相同，作用在不同物体上，不是一对平衡力，故C错误；
D．双人滑冰中男队员将女队员托举在空中，女队员身体的重心在男队员托举手上方，这样才能保持运动员的相对平衡，故D正确。
故选D。
6. 在①电动机、②发电机、③电磁继电器、④动圈式话筒中，应用的原理相同的是（ ）
A. ②④B. ①④C. ①②D. ②③
【答案】A
【解析】
【详解】①电动机是利用通电导体在磁场中受力而运动的现象制成的；
②发电机原理是一部分导体做切割磁感线运动，是根据电磁感应原理制成的；
③电磁继电器是利用电流的磁效应制成的；
④动圈式话筒是根据电磁感应原理制成的；
故应用的原理相同的是②④，故A符合题意；BCD不符合题意。
故选A。
7. 如图所示，闭合开关后，两盏灯都能发光。若将一根导线连接到灯泡L2两端，关于电路中灯泡发光情况，下列说法正确的是（ ）
A. L1、L2都变亮B. L1不亮、L2变亮
C. L1、L2都变暗D. L1变亮、L2不亮
【答案】D
【解析】
【详解】由图可知，该电路串联电路，闭合开关后，两盏灯都能发光；若将一根导线连接到灯泡L2两端，灯泡L2被短路，灯泡L2不发光，通过灯泡L1有电流，且电流变大，L1发光变亮，故D正确；ABC错误。
故选D。
8. 某物理兴趣小组用实验探究“影响滑动摩擦力大小因素”时，水平匀速拉动木块A或木板，弹簧测力计示数如图所示，下列描述正确的是（ ）
A. 由甲、乙可知，滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关
B. 由乙、丙可知，滑动摩擦力大小与压力大小有关
C. 丁图中，只能匀速拉动木板，不然会影响所测滑动摩擦力大小
D. 由甲、乙、丙可知，其他条件不变时，增大压力或使接触面更粗糙，可以增大滑动摩擦力
【答案】D
【解析】
【详解】A．甲、乙两图，接触面的粗糙程度相同，乙的压力较大，所受的摩擦力较大，探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系，故A错误；
B．乙、丙两图，压力相同，丙的接触面较粗糙，摩擦力较大，探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，故B错误；
C．丁图中木块相对于地面是静止的，木块受到测力计的拉力和木板对木块的滑动摩擦力是一对平衡力，其大小始终相等，与木板运动的速度无关，所以实验时不必控制木板做匀速直线运动，故C错误；
D．由甲、乙、丙可知，摩擦力与压力、接触面粗糙程度有关，其他条件不变时，增大压力或使接触面更粗糙，可以增大滑动摩擦力，故D正确。
故选D。
9. 在图所示的四种做法中，符合安全用电原则的是（ ）
A. 取高压线上的风筝
B. 用湿手按开关
C. 双手分别接触火线、零线
D. 用试电笔辨别火线和零线
【答案】D
【解析】
【详解】A. 高压电线电压很高，很容易引起电弧触电，没有专业防护取高压线上的风筝极易造成触电危险，故A不符合题意；
B. 自然界的水是导体，用湿手按开关，容易引发触电事故，故B不符合题意；
C. 双手分别接触火线、零线，会导致强大的电流通过人体，造成触电事故，故C不符合题意；
D. 当试电笔笔尖接触火线，手接触笔尾金属体时，试电笔可以发光，表示为火线，用试电笔可以辨别火线和零线，故D正确。
故选D。
10. 如图所示的实验现象解释的物理原理或规律与所对应的应用技术不正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A．通电导体在磁场中会受到力的作用，电动机是利用这一原理工作的，故A正确，不符合题意；
B．上图中蒸气推动风车转动，将内能转化为机械能，下图中是内燃机的做功冲程，燃气推动活塞做功，也是将内能转化为机械能，故B正确，不符合题意；
C．验电器是利用同种电荷相互排斥的原理制成的，故C正确，不符合题意；
D．上图中通电导体在磁场中会受到力的作用，下图中的话筒是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中产生感应电流，将声信号转化为电信号，故D错误，符合题意。
故选D。
11. 用杠杆和滑轮分别将重为300N的物体M以0.5m/s的速度匀速提升1m至图中位置，杠杆在水平平衡（BO＝3AO，在B点施加的力F未画出），不计杠杆自重和摩擦，滑轮组不计绳重及摩擦，滑轮组绳端拉力的大小为200N，关于这一过程小江做出了如下判断：
①用这两种机械对物体M做的功相等；
②图甲图中使杠杆在水平位置平衡B点施加最小的力为100N；
③滑轮组的机械效率为75%，拉力的功率为200W；
④使用图甲中杠杆的机械效率高于图乙中滑轮的机械效率。小江的判断中正确的是（ ）
A ①②③B. ②③④C. ①③④D. ①②③④
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】①因使用两机械都使物体上升了相同的高度，由知，两种机械对物体做的功相等，故①符合题意；
②由杠杆平衡条件知，在B点施加的最小力为
即
故②符合题意；
③滑轮组的机械效率为
拉力的功率为
故③符合题意；
④使用杠杆时，拉力所做的总功为
使用滑轮组时，拉力所做的总功为
由知，使用图甲中杠杆的机械效率高于图乙中滑轮的机械效率，故④符合题意。
故选D。
12. 如图所示，电源电压为6V，定值电阻R=18Ω，闭合开关S。下列说法正确的是（ ）
A. 在a、b两点间接入一个电压表时，电压表无示数
B. 在a、b两点间接入导线，电流2s做的功是2J
C. 在a、b两点间接入一个12Ω的电阻，电路消耗的总功率为1.2W
D. 在a、b两点间接入一个“1.5V 0.25A”的小灯泡，小灯泡不能正常发光
【答案】C
【解析】
【详解】A．在 a、b两点间接入一个电压表时，电压表串联在电路中测电源的电压，即电压表有明显示数，故A错误；
B．在 a、b 两点间接入导线，电流做功
故B错误；
C．在a、b两点间接入一个12Ω的电阻，电路中的电流
电路消耗的总功率
故C正确；
D．因串联电路中总电压等于各分电压之和，若灯泡正常发光，则电阻两端电压
U串=U-UL=6V-1.5V=4.5V
因串联电路中各处的电流相等，则串联时通过灯泡的电流
则通过灯泡的电流等于灯泡的额定电流，故小灯泡能正常发光，故D错误。
故选C。
二．填空题（共10小题，满分24分）
13. 小华在做实验时请你帮助完成读数：
（1）刻度尺的分度值是__________，测量物体的长度为__________cm；
（2）使用弹簧测力计前要进行__________，所测物体的重力是__________N。
【答案】 ①. 1mm ②. 2.75 ③. 校零 ④. 3.4
【解析】
【详解】（1）[1][2]刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表1mm，即刻度尺的分度值为1mm；物体左侧与4.00cm对齐，右侧与6.75cm对齐，所以物体的长度为
L=675cm-4.00cm=2.75cm
（2）[3]弹簧测力计在使用前要看指针是否指在零刻度线处，若没有指在零刻线处，需要进行调零；另外要明确弹簧测力计量程和分度值。
[4]由图知道，弹簧测力计的量程为0～5N，分度值为0.2N，则所测物体的重力为3.4N。
14. 在用天平测量土豆的质量时，砝码和游码的位置如图所示，则土豆的质量为______。
【答案】
【解析】
【详解】解：如图所示，砝码质量为
标尺分度值为0.2g，游码示数为2.6g，则土豆的质量为
15. 在天宫课堂中，王亚平向大水球中间注入一个气泡，如图所示。通过水球能看到她的两个像：一个是正立缩小的像，另一个是倒立缩小的像，如图所示。
解释两个像的成因时，老师画出如图所示的图示。其中倒立缩小的像是由图上、下两部分水形成的，该像是___________（选填“完整”或“不完整”）的；图中间部分的水相当于两个___________（选填“凸透镜”或“凹透镜”），你判断的依据是：___________。
【答案】 ①. 完整 ②. 凹透镜 ③. 见解析
【解析】
【详解】[1]在水球光学实验中，成倒立缩小的像是由图上、下两部分水形成的，从图中可以看出，上、下两部分水所组成的透镜中间厚边缘薄，因此相当于凸透镜，凸透镜成像是由光的折射形成的，中间部分也会有光通过上下部分的水折射而会聚成像，因此所成的像是完整的。
[2][3]图中水球中间部分被气泡分为了两部分，中间是空气、气泡周围是水，两个水透镜中间薄边缘厚，相当于凹透镜，这个时候水球中间又出现了一个正立、缩小的虚像，所以中间部分的水相当于两个凹透镜。
16. 如图是不倒翁式拳击袋。用相同的力击打拳击袋，要使拳击袋发生最大程度倾斜，应击打拳击袋的______（选填“上”或“下”）方，这说明力的作用效果与力的______有关。不倒翁式拳击袋被打倾斜后，它所受重力的方向为______。
【答案】 ①. 上 ②. 作用点 ③. 竖直向下
【解析】
【详解】[1][2]用相同的力击打拳击袋，要使拳击袋发生最大程度倾斜，应击打拳击袋的上方，这说明力的作用效果与力的作用点有关。
[3]重力的方向始终是竖直向下的，不倒翁式拳击袋被打倾斜后，它所受重力的方向为竖直向下。
17. 某电台的电磁波波长为5m，则它的频率是______MHz电磁波的家族成员很多，有无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线等。它们与人们的生活息息相关，电视机遥控器是利用______来工作的。
【答案】 ①. 60 ②. 红外线
【解析】
【详解】[1]电磁波的频率为
[2]电视机遥控器是利用红外线来工作，利用红外线定位准的原则。
18. 在一个重2N，底面积为0.01m2的容器里装12N的水，容器中水的深度h为0.1m，把它放在水平桌面上，如图所示（g=10N/kg），
（1）水对容器底部的压强是______Pa，压力是______N；
（2）容器对桌面的压强是______Pa，压力是______N。
【答案】 ①. 1000 ②. 10 ③. 1400 ④. 14
【解析】
【详解】（1）[1]水对容器底部的压强是
[2]由得，压力是
（2）[3][4]容器在水平面上，容器对桌面压力
容器对桌面的压强是
19. 月月参加了一次长跑，身体消耗的能量约为8.4×106J，这些能量相当于完全燃烧____________m3的天然气，若天然气完全燃烧放出的热量有50%被水吸收，这些热量可将1标准大气压下__________kg、温度为20℃的水烧开。（q天然气=4×107J/m3）
【答案】 ①. 0.21 ②. 12.5
【解析】
【详解】[1]由题可知，天然气完全燃烧放出的热量等于身体消耗的能量，需要天然气的体积
[2]水吸收的热量
Q吸=ηQ放=50%×8.4×106J＝4.2×106J
水的质量
20. 家庭电路中，冰箱和其它用电器的连接方式是__________（选填“串联”或“并联”），发生触电事故，都是因为人体直接或间接与________接触造成的。
【答案】 ①. 并联 ②. 火线
【解析】
【详解】[1]家庭电路中的电冰箱和其它用电器是互不影响的，独立工作，所以它们都是并联的。
[2]家庭电路触电事故，都是人体直接或间接跟火线接触形成通路，有电流通过人体造成的。
21. 标有“6V 1.5W”的小灯泡，通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示。若把这样的三只灯泡串联起来，接在12 V的电源两端，则每个灯泡的电阻为_____Ω，实际功率为_____W。
【答案】 ①. 20 ②. 0.8
【解析】
【详解】[1]3只灯泡串联，每只灯泡两端的电压为
由图像可知，当灯泡两端电压为4V时，通过灯泡电流为0.2A，灯泡电阻为
[2]灯泡的实际功率为
22. 焦耳定律实验是通过观察两个U形管中______的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少。如图所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与______的关系。若装置中电阻R1=R2=R3，则相同时间电流通过R1、R2产生的热量比______。
【答案】 ①. 液面高度差 ②. 电流 ③. 4：1
【解析】
【详解】[1]实验中电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，可以通过U形管中液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法，产生的热量越多，U形管中液面高度差越大。
[2]如图装置中两个相同的电阻并联再与一个相同的电阻串联，根据串联电路的电流特点可知，右边两个电阻的总电流和左边电阻的电流相等，即I右=I1，两个相同的电阻并联，根据并联电路的电流特点知
两电阻的阻值相等，则支路中电流相等，即
所以通过右边容器中电阻的电流是通过左侧容器中电阻的电流的一半，即
因电阻相同，电流不同，所以可探究电流产生的热量与电流的关系。
[3]相同的时间内，电阻R1、R2产生的热量之比是
三.作图题。（共2小题，共8分）
23. 在图中，画出杠杆AB在图示位置静止时作用在A端点的最小力F的方向及其力臂。
【答案】
【解析】
【详解】使杠杆AB静止时所用最小力的作用点和方向如图所示，在A点用力，用力方向与OA垂直，这样动力臂最长（等于OA），最省力，如图所示：
24. 标出螺线管的N、S极和小磁针静止后的N极。
【答案】
【解析】
【详解】在螺线管中电流的方向是从右端流入的，结合螺线管的绕向，根据安培定则，可以确定螺线管的左端为S极，右端是N极；根据磁极间的作用规律可知，靠近螺线管右端的为小磁针的S极，所以小磁针的左端为S极，右端为N极。如图所示
四、实验探究题。（共3小题，共18分）
25. 如图是“探究平面镜成像特点”的实验装置图。
（1）实验室提供了厚薄不同的两块玻璃板，你应选择______（选填“厚”或“薄”）玻璃板进行实验；
（2）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B（与蜡烛A大小相同）竖立在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的______（选填“前侧”或“后侧”）观察，直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，这种确定像与物大小关系的方法是______（选填“控制变量法”、“等效替代法”或“转换法”）；
（3）移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，直接观察光屏，光屏上______（选填“能”或“不能”）出现蜡烛的像；
（4）实验时，将蜡烛A逐渐靠近玻璃板时，它的像的大小______（选填“变大”、“不变”或“变小”）；
（5）实验中，让玻璃板沿OO′轴（如图中玻璃板与桌面的接触部分）方向水平向右移动，结果他发现镜中的像相对于A______（选填“向右”、“向左”或“不”）移动。
【答案】 ①. 薄 ②. 前侧 ③. 等效替代法 ④. 不能 ⑤. 不变 ⑥. 不
【解析】
【详解】（1）[1]玻璃板有两个反射面，两个反射面都能成像，玻璃板越厚，两个像距离越远，实验比较复杂，所以采用薄玻璃板，实验简单化。
（2）[2][3]在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的前侧（A侧）观察，直至它与蜡烛A的像完全重合，这种确定像与物大小关系的方法是等效替代法。
（3）[4]因为平面镜所成的像是虚像，不会出现在光屏上，所以，移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，光屏上无法呈现蜡烛的像，说明平面镜成虚像。
（4）[5]平面镜成像大小跟物体大小有关，与物体到平面镜的距离无关，将蜡烛A逐渐靠近玻璃板时，像的大小不会变化。
（5）[6]在实验过程中，让玻璃板沿OO′轴方向水平向右移动，A和平面镜之间的距离不变，根据物像到平面镜的距离相等，A的像和平面镜之间的距离也不变，所以他发现镜中的像相对于A不移动。
26. 在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中,如图所示．
(1)实验中每次均让小车从斜面顶端由静止下滑的目的是:使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小___________．(选填“相等”或“不相等”)．
(2)实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最近,在棉布表面滑行的距离较远,在木板表面滑行的距离最远．说明小车受到的阻力越小,速度减小得越____________．(选填“快”或“慢”)．
(3)假设水平面绝对光滑,小车不受任何阻力,则它会在水平面上做____________运动．
(4)在大量经验事实的基础上,牛顿总结伽利略等人的研究成果概括出了牛顿第一定律,所以牛顿第一定律虽然不是直接由实验得出的,但是通过符合逻辑的____________得出的正确结论．
(5)牛顿第一定律告诉我们物体的运动__________(选填“需要”或“不需要”)力来维持,一切物体都有保持原来__________不变的性质．
【答案】 ①. 相等 ②. 慢 ③. 匀速直线 ④. 推理 ⑤. 不需要 ⑥. 运动状态
【解析】
【详解】（1）每次都从斜面上同一位置释放，使小车运动到斜面底端时获得相等的速度；
（2）由毛巾表面到棉布再到木板，接触面的粗糙程度减小，小车受到的阻力也减小，小车运动的距离就越远，这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢；
（3）假如小车受到的阻力为零，即小车不受力，小车的运动状态将不会改变，做匀速直线运动；
（4）由上分析可知，牛顿第一定律是在实验的基础上，通过推理得出的，不是用实验直接得出的；
（5）牛顿第一定律的内容为：一切物体在不受外力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态；这反映了力和运动的关系，表明了物体的运动不需要力来维持，而力是改变物体运动状态的根本原因；同时表明一切物体都有保持原来运动状态不变的性质．
27. 现有下列器材：学生电源（4V），一块完好的电流表，一块完好的电压表、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一个）、开关、一个规格为30Ω 0.7A滑动变阻器、导线若干，利用这些器材探究“电压不变时，电流与电阻的关系”。
（1）请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路______；
（2）实验中依次接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表的示数，利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像，由图像可以得出结论：______；
（3）上述实验中，小赫用5Ω的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，接着把R换为10Ω的电阻接入电路，闭合开关，向______（选填“A”或“B”）端移动滑片，使电压表示数为______时，读出电流表的示数；
（4）在实验分析过程中，为了使接入5Ω、10Ω、20Ω的电阻都能顺利完成实验，且保证各元件不被损坏，定值电阻两端电压可以在______范围内选取。
【答案】 ①. ②. 导体两端的电压一定时，通过导体中的电流与导体的电阻成反比 ③. A ④. 2V ⑤. 1.6V～3V
【解析】
【详解】（1）[1]由图甲可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻两端的电压，电源负极接滑动变阻器B点，右上接线柱与定值电阻右侧接线柱连接，电压表的负接线柱连接定值电阻右侧，如图所示：
（2）[2]分析图像可知，三次实验，每次通过电阻的电流与其阻值的乘积都为一定值，可以得出结论：导体两端的电压一定时，通过导体中的电流与导体的电阻成反比。
（3）[3][4]由图像可知，当电阻为5Ω时，通过导体的电流为0.4A，根据欧姆定律可知，电阻两端的电压为
U=IR=0.4A×5Ω=2V
探究电流与电阻的关系，要控制电压不变。把R换为10Ω的电阻接入电路，要使电压表示数不变，根据串联分压原理可知，需增大滑动变阻器连入电路的电阻，所以，闭合开关，向A端移动滑片，使电压表示数为2V时，读出电流表的示数。
（4）[5]滑动变阻器的规格为30Ω 0.7A，电流表用的小量程，所以电路的最大电流为0.6A，当定值电阻为5Ω时，电压表示数即为允许的最大电压
U大=R小I大=5Ω×0.6A=3V
因滑动变阻器的最大阻值为30Ω，当全部连入电路时，电路电流最小，为
定值电阻的最小电压为
U小=I小R定大=0.08A×20Ω=1.6V
所以定值电阻两端电压可以在1.6V～3V范围内选取。
五、计算题。（共1小题，共12分）
28. 电动汽车是绿色环保型交通工具，它的特征是效率高、噪声小、无废气排放、无油污，如图所示为淮安市某景区电动观光车，该车技术参数如表所示。
（1）观光车静止在水平地面上，空载时对地面的压强是多大？（g取10N/kg）
（2）观光车的电动机以额定功率工作0.5h，消耗多少电能？
（3）在题（2）条件下，观光车受到的牵引力为320N，运动路程为18km，在该过程中牵引力做多少功？电能转化为机械能的效率是多少？
【答案】（1）108000Pa；（2）7.2×106J；（3）5.76×106J；80%
【解析】
【详解】解：（1）由受力分析可知，观光车静止在水平地面上，空载时对地面的压力为
F=G=mg=1080kg×10N/kg=10800N
轮胎与地面的接触面积为
S=1000cm2=0.1m2
故空载时对地面的压强为
（2）由表中数据可知，电动机的额定功率为P=4000W，故电动机以额定功率工作0.5h，消耗的电能为
W=Pt=4000W×0.5×3600s=7.2×106J
（3）由题意可知，该过程中牵引力做功为
W牵=F牵s=320N×18000m=5.76×106J
电能转化为机械能的效率为
答：（1）空载时对地面的压强是108000Pa；
（2）消耗的电能为7.2×106J；
（3）此过程中牵引力做的功为5.76×106J，电能转化为机械能的效率为80%。空载质量
1080kg
空载时轮胎与水平地面的总接触面积
1000cm2
电动机的额定功率
4kW
1. 下列数据中，最接近生活实际的是（ ）
A. 校园内机动车限速5m/s
B. 初中物理书平放在桌面上压强约为60Pa
C. 教室里的日光灯额定功率约为100W
D. 电视机正常工作时后背散热孔的温度约为90℃
【答案】B
【解析】
【详解】A．校园内机动车限速，故A不符合题意；
B．初中物理书平放在桌面上压强为
故B符合题意；
C．教室里的日光灯额定功率约为40W，故C不符合题意；
D．电视机正常工作时后背散热孔的温度略高于人的体温，不可能达到90℃，故D不符合题意。
故选B。
2. 一个身高1.5m的人站在河岸看到对岸的一根电线杆在水中的像，当人离开河岸后退，距离超过6m时，就不能看到完整的电线杆的像。已知河岸高出水面1m，河宽40m，则电线杆高（ ）
A. 6mB. 8mC. 10mD. 12m
【答案】B
【解析】
【详解】根据题意画出图形,在直角ΔCOB'、ΔOGH和ΔGFF'相似，则每个三角形的直角边之比为一定值，则
又GF′=6m，FF′=1.5m，GH=1m，则，解得OH=4m，而
CO=40m-4m=36m
又因为，所以
故
AB=A′B′=CB′-CA′=9m-1m=8m
故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
3. 下列是生活中常见的一些热现象，对这些现象的解释不正确的是（ ）
A. 夏天常用干冰给食品保鲜，利用了干冰熔化吸热
B. 春天冰雪消融是熔化现象，这个过程要吸收热量
C. 秋天早晨的雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的
D. 寒冷的冬天，窗户的玻璃的内侧会出现冰花，这是水蒸气发生了凝华
【答案】A
【解析】
【详解】A．物质由固态直接变为气态的过程叫升华，升华是吸热过程。夏天，常用干冰给食品保鲜，利用了干冰升华吸热，故A错误，符合题意；
B．春天，冰雪消融是熔化现象，这个过程要吸热，故B正确，不符合题意；
C．秋天，草木的叶子上有露珠，这是水蒸气液化形成的，故C正确，不符合题意；
D．冬天，玻璃窗上会出现冰花，这是水蒸气发生了凝华，故D正确，不符合题意。
故选A。
4. 下列四幅图片与其对应的说法，正确的是（ ）
A. 图甲摩托车的消音器是在传播过程中减弱噪声
B. 图乙蝙蝠的超声导航系统已经应用在神舟系列飞船的测距、定位工作中了
C. 图丙正在发声的音叉把小球反复弹开，说明发声的音叉在振动
D. 图丁自制橡皮筋吉他的橡皮筋绷紧程度相同时，细的橡皮筋是低音弦
【答案】C
【解析】
【详解】A．图甲摩托车的消音器是在声源处减弱噪声，故A错误；
B．蝙蝠的超声导航系统利用的是超声波，而超声波无法在真空中传播，因此不能应用在神舟系列飞船的测距、定位工作中，故B错误；
C．正在发声的音叉把小球反复弹开，说明发声的音叉在振动，音叉振动带动小球的振动的，故C正确；
D．在橡皮筋的松紧程度、长度均相同时，橡皮筋越细，其振动越快，音调越高，所以细的橡皮筋是高音弦，故D错误。
故选C。
5. 第24届冬季奥林匹克运动会（简称冬奥会）于2022年2月4日至20日在北京成功举办。中国向世界呈现了一场富有绿色味、文化味、科技味的体育盛会。关于图中冬奥会的项目，下列说法正确的是（ ）
A. 跳台滑雪运动员离开跳台后继续向前飞行，是由于受到了惯性作用
B. 短道速滑运动员在弯道滑行过程中，其运动状态保持不变
C. 花样滑冰运动员受到的重力和她对冰面的压力是一对平衡力
D. 双人滑冰中男队员将女队员托举在空中，女队员身体的重心在男队员托举手上方
【答案】D
【解析】
【详解】A．跳台滑雪运动员离开跳台后继续向前飞行，是由于运动员具有惯性，但不能说受到了惯性作用，故A错误；
B．短道速滑运动员在弯道滑行过程中，其速度大小和方向都会发生改变，因此运动状态改变，故B错误；
C．花样滑冰运动员受到的重力和她对冰面的压力方向相同，作用在不同物体上，不是一对平衡力，故C错误；
D．双人滑冰中男队员将女队员托举在空中，女队员身体的重心在男队员托举手上方，这样才能保持运动员的相对平衡，故D正确。
故选D。
6. 在①电动机、②发电机、③电磁继电器、④动圈式话筒中，应用的原理相同的是（ ）
A. ②④B. ①④C. ①②D. ②③
【答案】A
【解析】
【详解】①电动机是利用通电导体在磁场中受力而运动的现象制成的；
②发电机原理是一部分导体做切割磁感线运动，是根据电磁感应原理制成的；
③电磁继电器是利用电流的磁效应制成的；
④动圈式话筒是根据电磁感应原理制成的；
故应用的原理相同的是②④，故A符合题意；BCD不符合题意。
故选A。
7. 如图所示，闭合开关后，两盏灯都能发光。若将一根导线连接到灯泡L2两端，关于电路中灯泡发光情况，下列说法正确的是（ ）
A. L1、L2都变亮B. L1不亮、L2变亮
C. L1、L2都变暗D. L1变亮、L2不亮
【答案】D
【解析】
【详解】由图可知，该电路串联电路，闭合开关后，两盏灯都能发光；若将一根导线连接到灯泡L2两端，灯泡L2被短路，灯泡L2不发光，通过灯泡L1有电流，且电流变大，L1发光变亮，故D正确；ABC错误。
故选D。
8. 某物理兴趣小组用实验探究“影响滑动摩擦力大小因素”时，水平匀速拉动木块A或木板，弹簧测力计示数如图所示，下列描述正确的是（ ）
A. 由甲、乙可知，滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关
B. 由乙、丙可知，滑动摩擦力大小与压力大小有关
C. 丁图中，只能匀速拉动木板，不然会影响所测滑动摩擦力大小
D. 由甲、乙、丙可知，其他条件不变时，增大压力或使接触面更粗糙，可以增大滑动摩擦力
【答案】D
【解析】
【详解】A．甲、乙两图，接触面的粗糙程度相同，乙的压力较大，所受的摩擦力较大，探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系，故A错误；
B．乙、丙两图，压力相同，丙的接触面较粗糙，摩擦力较大，探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，故B错误；
C．丁图中木块相对于地面是静止的，木块受到测力计的拉力和木板对木块的滑动摩擦力是一对平衡力，其大小始终相等，与木板运动的速度无关，所以实验时不必控制木板做匀速直线运动，故C错误；
D．由甲、乙、丙可知，摩擦力与压力、接触面粗糙程度有关，其他条件不变时，增大压力或使接触面更粗糙，可以增大滑动摩擦力，故D正确。
故选D。
9. 在图所示的四种做法中，符合安全用电原则的是（ ）
A. 取高压线上的风筝
B. 用湿手按开关
C. 双手分别接触火线、零线
D. 用试电笔辨别火线和零线
【答案】D
【解析】
【详解】A. 高压电线电压很高，很容易引起电弧触电，没有专业防护取高压线上的风筝极易造成触电危险，故A不符合题意；
B. 自然界的水是导体，用湿手按开关，容易引发触电事故，故B不符合题意；
C. 双手分别接触火线、零线，会导致强大的电流通过人体，造成触电事故，故C不符合题意；
D. 当试电笔笔尖接触火线，手接触笔尾金属体时，试电笔可以发光，表示为火线，用试电笔可以辨别火线和零线，故D正确。
故选D。
10. 如图所示的实验现象解释的物理原理或规律与所对应的应用技术不正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A．通电导体在磁场中会受到力的作用，电动机是利用这一原理工作的，故A正确，不符合题意；
B．上图中蒸气推动风车转动，将内能转化为机械能，下图中是内燃机的做功冲程，燃气推动活塞做功，也是将内能转化为机械能，故B正确，不符合题意；
C．验电器是利用同种电荷相互排斥的原理制成的，故C正确，不符合题意；
D．上图中通电导体在磁场中会受到力的作用，下图中的话筒是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中产生感应电流，将声信号转化为电信号，故D错误，符合题意。
故选D。
11. 用杠杆和滑轮分别将重为300N的物体M以0.5m/s的速度匀速提升1m至图中位置，杠杆在水平平衡（BO＝3AO，在B点施加的力F未画出），不计杠杆自重和摩擦，滑轮组不计绳重及摩擦，滑轮组绳端拉力的大小为200N，关于这一过程小江做出了如下判断：
①用这两种机械对物体M做的功相等；
②图甲图中使杠杆在水平位置平衡B点施加最小的力为100N；
③滑轮组的机械效率为75%，拉力的功率为200W；
④使用图甲中杠杆的机械效率高于图乙中滑轮的机械效率。小江的判断中正确的是（ ）
A ①②③B. ②③④C. ①③④D. ①②③④
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】①因使用两机械都使物体上升了相同的高度，由知，两种机械对物体做的功相等，故①符合题意；
②由杠杆平衡条件知，在B点施加的最小力为
即
故②符合题意；
③滑轮组的机械效率为
拉力的功率为
故③符合题意；
④使用杠杆时，拉力所做的总功为
使用滑轮组时，拉力所做的总功为
由知，使用图甲中杠杆的机械效率高于图乙中滑轮的机械效率，故④符合题意。
故选D。
12. 如图所示，电源电压为6V，定值电阻R=18Ω，闭合开关S。下列说法正确的是（ ）
A. 在a、b两点间接入一个电压表时，电压表无示数
B. 在a、b两点间接入导线，电流2s做的功是2J
C. 在a、b两点间接入一个12Ω的电阻，电路消耗的总功率为1.2W
D. 在a、b两点间接入一个“1.5V 0.25A”的小灯泡，小灯泡不能正常发光
【答案】C
【解析】
【详解】A．在 a、b两点间接入一个电压表时，电压表串联在电路中测电源的电压，即电压表有明显示数，故A错误；
B．在 a、b 两点间接入导线，电流做功
故B错误；
C．在a、b两点间接入一个12Ω的电阻，电路中的电流
电路消耗的总功率
故C正确；
D．因串联电路中总电压等于各分电压之和，若灯泡正常发光，则电阻两端电压
U串=U-UL=6V-1.5V=4.5V
因串联电路中各处的电流相等，则串联时通过灯泡的电流
则通过灯泡的电流等于灯泡的额定电流，故小灯泡能正常发光，故D错误。
故选C。
二．填空题（共10小题，满分24分）
13. 小华在做实验时请你帮助完成读数：
（1）刻度尺的分度值是__________，测量物体的长度为__________cm；
（2）使用弹簧测力计前要进行__________，所测物体的重力是__________N。
【答案】 ①. 1mm ②. 2.75 ③. 校零 ④. 3.4
【解析】
【详解】（1）[1][2]刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表1mm，即刻度尺的分度值为1mm；物体左侧与4.00cm对齐，右侧与6.75cm对齐，所以物体的长度为
L=675cm-4.00cm=2.75cm
（2）[3]弹簧测力计在使用前要看指针是否指在零刻度线处，若没有指在零刻线处，需要进行调零；另外要明确弹簧测力计量程和分度值。
[4]由图知道，弹簧测力计的量程为0～5N，分度值为0.2N，则所测物体的重力为3.4N。
14. 在用天平测量土豆的质量时，砝码和游码的位置如图所示，则土豆的质量为______。
【答案】
【解析】
【详解】解：如图所示，砝码质量为
标尺分度值为0.2g，游码示数为2.6g，则土豆的质量为
15. 在天宫课堂中，王亚平向大水球中间注入一个气泡，如图所示。通过水球能看到她的两个像：一个是正立缩小的像，另一个是倒立缩小的像，如图所示。
解释两个像的成因时，老师画出如图所示的图示。其中倒立缩小的像是由图上、下两部分水形成的，该像是___________（选填“完整”或“不完整”）的；图中间部分的水相当于两个___________（选填“凸透镜”或“凹透镜”），你判断的依据是：___________。
【答案】 ①. 完整 ②. 凹透镜 ③. 见解析
【解析】
【详解】[1]在水球光学实验中，成倒立缩小的像是由图上、下两部分水形成的，从图中可以看出，上、下两部分水所组成的透镜中间厚边缘薄，因此相当于凸透镜，凸透镜成像是由光的折射形成的，中间部分也会有光通过上下部分的水折射而会聚成像，因此所成的像是完整的。
[2][3]图中水球中间部分被气泡分为了两部分，中间是空气、气泡周围是水，两个水透镜中间薄边缘厚，相当于凹透镜，这个时候水球中间又出现了一个正立、缩小的虚像，所以中间部分的水相当于两个凹透镜。
16. 如图是不倒翁式拳击袋。用相同的力击打拳击袋，要使拳击袋发生最大程度倾斜，应击打拳击袋的______（选填“上”或“下”）方，这说明力的作用效果与力的______有关。不倒翁式拳击袋被打倾斜后，它所受重力的方向为______。
【答案】 ①. 上 ②. 作用点 ③. 竖直向下
【解析】
【详解】[1][2]用相同的力击打拳击袋，要使拳击袋发生最大程度倾斜，应击打拳击袋的上方，这说明力的作用效果与力的作用点有关。
[3]重力的方向始终是竖直向下的，不倒翁式拳击袋被打倾斜后，它所受重力的方向为竖直向下。
17. 某电台的电磁波波长为5m，则它的频率是______MHz电磁波的家族成员很多，有无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线等。它们与人们的生活息息相关，电视机遥控器是利用______来工作的。
【答案】 ①. 60 ②. 红外线
【解析】
【详解】[1]电磁波的频率为
[2]电视机遥控器是利用红外线来工作，利用红外线定位准的原则。
18. 在一个重2N，底面积为0.01m2的容器里装12N的水，容器中水的深度h为0.1m，把它放在水平桌面上，如图所示（g=10N/kg），
（1）水对容器底部的压强是______Pa，压力是______N；
（2）容器对桌面的压强是______Pa，压力是______N。
【答案】 ①. 1000 ②. 10 ③. 1400 ④. 14
【解析】
【详解】（1）[1]水对容器底部的压强是
[2]由得，压力是
（2）[3][4]容器在水平面上，容器对桌面压力
容器对桌面的压强是
19. 月月参加了一次长跑，身体消耗的能量约为8.4×106J，这些能量相当于完全燃烧____________m3的天然气，若天然气完全燃烧放出的热量有50%被水吸收，这些热量可将1标准大气压下__________kg、温度为20℃的水烧开。（q天然气=4×107J/m3）
【答案】 ①. 0.21 ②. 12.5
【解析】
【详解】[1]由题可知，天然气完全燃烧放出的热量等于身体消耗的能量，需要天然气的体积
[2]水吸收的热量
Q吸=ηQ放=50%×8.4×106J＝4.2×106J
水的质量
20. 家庭电路中，冰箱和其它用电器的连接方式是__________（选填“串联”或“并联”），发生触电事故，都是因为人体直接或间接与________接触造成的。
【答案】 ①. 并联 ②. 火线
【解析】
【详解】[1]家庭电路中的电冰箱和其它用电器是互不影响的，独立工作，所以它们都是并联的。
[2]家庭电路触电事故，都是人体直接或间接跟火线接触形成通路，有电流通过人体造成的。
21. 标有“6V 1.5W”的小灯泡，通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示。若把这样的三只灯泡串联起来，接在12 V的电源两端，则每个灯泡的电阻为_____Ω，实际功率为_____W。
【答案】 ①. 20 ②. 0.8
【解析】
【详解】[1]3只灯泡串联，每只灯泡两端的电压为
由图像可知，当灯泡两端电压为4V时，通过灯泡电流为0.2A，灯泡电阻为
[2]灯泡的实际功率为
22. 焦耳定律实验是通过观察两个U形管中______的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少。如图所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与______的关系。若装置中电阻R1=R2=R3，则相同时间电流通过R1、R2产生的热量比______。
【答案】 ①. 液面高度差 ②. 电流 ③. 4：1
【解析】
【详解】[1]实验中电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，可以通过U形管中液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法，产生的热量越多，U形管中液面高度差越大。
[2]如图装置中两个相同的电阻并联再与一个相同的电阻串联，根据串联电路的电流特点可知，右边两个电阻的总电流和左边电阻的电流相等，即I右=I1，两个相同的电阻并联，根据并联电路的电流特点知
两电阻的阻值相等，则支路中电流相等，即
所以通过右边容器中电阻的电流是通过左侧容器中电阻的电流的一半，即
因电阻相同，电流不同，所以可探究电流产生的热量与电流的关系。
[3]相同的时间内，电阻R1、R2产生的热量之比是
三.作图题。（共2小题，共8分）
23. 在图中，画出杠杆AB在图示位置静止时作用在A端点的最小力F的方向及其力臂。
【答案】
【解析】
【详解】使杠杆AB静止时所用最小力的作用点和方向如图所示，在A点用力，用力方向与OA垂直，这样动力臂最长（等于OA），最省力，如图所示：
24. 标出螺线管的N、S极和小磁针静止后的N极。
【答案】
【解析】
【详解】在螺线管中电流的方向是从右端流入的，结合螺线管的绕向，根据安培定则，可以确定螺线管的左端为S极，右端是N极；根据磁极间的作用规律可知，靠近螺线管右端的为小磁针的S极，所以小磁针的左端为S极，右端为N极。如图所示
四、实验探究题。（共3小题，共18分）
25. 如图是“探究平面镜成像特点”的实验装置图。
（1）实验室提供了厚薄不同的两块玻璃板，你应选择______（选填“厚”或“薄”）玻璃板进行实验；
（2）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B（与蜡烛A大小相同）竖立在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的______（选填“前侧”或“后侧”）观察，直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，这种确定像与物大小关系的方法是______（选填“控制变量法”、“等效替代法”或“转换法”）；
（3）移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，直接观察光屏，光屏上______（选填“能”或“不能”）出现蜡烛的像；
（4）实验时，将蜡烛A逐渐靠近玻璃板时，它的像的大小______（选填“变大”、“不变”或“变小”）；
（5）实验中，让玻璃板沿OO′轴（如图中玻璃板与桌面的接触部分）方向水平向右移动，结果他发现镜中的像相对于A______（选填“向右”、“向左”或“不”）移动。
【答案】 ①. 薄 ②. 前侧 ③. 等效替代法 ④. 不能 ⑤. 不变 ⑥. 不
【解析】
【详解】（1）[1]玻璃板有两个反射面，两个反射面都能成像，玻璃板越厚，两个像距离越远，实验比较复杂，所以采用薄玻璃板，实验简单化。
（2）[2][3]在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的前侧（A侧）观察，直至它与蜡烛A的像完全重合，这种确定像与物大小关系的方法是等效替代法。
（3）[4]因为平面镜所成的像是虚像，不会出现在光屏上，所以，移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，光屏上无法呈现蜡烛的像，说明平面镜成虚像。
（4）[5]平面镜成像大小跟物体大小有关，与物体到平面镜的距离无关，将蜡烛A逐渐靠近玻璃板时，像的大小不会变化。
（5）[6]在实验过程中，让玻璃板沿OO′轴方向水平向右移动，A和平面镜之间的距离不变，根据物像到平面镜的距离相等，A的像和平面镜之间的距离也不变，所以他发现镜中的像相对于A不移动。
26. 在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中,如图所示．
(1)实验中每次均让小车从斜面顶端由静止下滑的目的是:使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小___________．(选填“相等”或“不相等”)．
(2)实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最近,在棉布表面滑行的距离较远,在木板表面滑行的距离最远．说明小车受到的阻力越小,速度减小得越____________．(选填“快”或“慢”)．
(3)假设水平面绝对光滑,小车不受任何阻力,则它会在水平面上做____________运动．
(4)在大量经验事实的基础上,牛顿总结伽利略等人的研究成果概括出了牛顿第一定律,所以牛顿第一定律虽然不是直接由实验得出的,但是通过符合逻辑的____________得出的正确结论．
(5)牛顿第一定律告诉我们物体的运动__________(选填“需要”或“不需要”)力来维持,一切物体都有保持原来__________不变的性质．
【答案】 ①. 相等 ②. 慢 ③. 匀速直线 ④. 推理 ⑤. 不需要 ⑥. 运动状态
【解析】
【详解】（1）每次都从斜面上同一位置释放，使小车运动到斜面底端时获得相等的速度；
（2）由毛巾表面到棉布再到木板，接触面的粗糙程度减小，小车受到的阻力也减小，小车运动的距离就越远，这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢；
（3）假如小车受到的阻力为零，即小车不受力，小车的运动状态将不会改变，做匀速直线运动；
（4）由上分析可知，牛顿第一定律是在实验的基础上，通过推理得出的，不是用实验直接得出的；
（5）牛顿第一定律的内容为：一切物体在不受外力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态；这反映了力和运动的关系，表明了物体的运动不需要力来维持，而力是改变物体运动状态的根本原因；同时表明一切物体都有保持原来运动状态不变的性质．
27. 现有下列器材：学生电源（4V），一块完好的电流表，一块完好的电压表、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一个）、开关、一个规格为30Ω 0.7A滑动变阻器、导线若干，利用这些器材探究“电压不变时，电流与电阻的关系”。
（1）请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路______；
（2）实验中依次接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表的示数，利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像，由图像可以得出结论：______；
（3）上述实验中，小赫用5Ω的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，接着把R换为10Ω的电阻接入电路，闭合开关，向______（选填“A”或“B”）端移动滑片，使电压表示数为______时，读出电流表的示数；
（4）在实验分析过程中，为了使接入5Ω、10Ω、20Ω的电阻都能顺利完成实验，且保证各元件不被损坏，定值电阻两端电压可以在______范围内选取。
【答案】 ①. ②. 导体两端的电压一定时，通过导体中的电流与导体的电阻成反比 ③. A ④. 2V ⑤. 1.6V～3V
【解析】
【详解】（1）[1]由图甲可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻两端的电压，电源负极接滑动变阻器B点，右上接线柱与定值电阻右侧接线柱连接，电压表的负接线柱连接定值电阻右侧，如图所示：
（2）[2]分析图像可知，三次实验，每次通过电阻的电流与其阻值的乘积都为一定值，可以得出结论：导体两端的电压一定时，通过导体中的电流与导体的电阻成反比。
（3）[3][4]由图像可知，当电阻为5Ω时，通过导体的电流为0.4A，根据欧姆定律可知，电阻两端的电压为
U=IR=0.4A×5Ω=2V
探究电流与电阻的关系，要控制电压不变。把R换为10Ω的电阻接入电路，要使电压表示数不变，根据串联分压原理可知，需增大滑动变阻器连入电路的电阻，所以，闭合开关，向A端移动滑片，使电压表示数为2V时，读出电流表的示数。
（4）[5]滑动变阻器的规格为30Ω 0.7A，电流表用的小量程，所以电路的最大电流为0.6A，当定值电阻为5Ω时，电压表示数即为允许的最大电压
U大=R小I大=5Ω×0.6A=3V
因滑动变阻器的最大阻值为30Ω，当全部连入电路时，电路电流最小，为
定值电阻的最小电压为
U小=I小R定大=0.08A×20Ω=1.6V
所以定值电阻两端电压可以在1.6V～3V范围内选取。
五、计算题。（共1小题，共12分）
28. 电动汽车是绿色环保型交通工具，它的特征是效率高、噪声小、无废气排放、无油污，如图所示为淮安市某景区电动观光车，该车技术参数如表所示。
（1）观光车静止在水平地面上，空载时对地面的压强是多大？（g取10N/kg）
（2）观光车的电动机以额定功率工作0.5h，消耗多少电能？
（3）在题（2）条件下，观光车受到的牵引力为320N，运动路程为18km，在该过程中牵引力做多少功？电能转化为机械能的效率是多少？
【答案】（1）108000Pa；（2）7.2×106J；（3）5.76×106J；80%
【解析】
【详解】解：（1）由受力分析可知，观光车静止在水平地面上，空载时对地面的压力为
F=G=mg=1080kg×10N/kg=10800N
轮胎与地面的接触面积为
S=1000cm2=0.1m2
故空载时对地面的压强为
（2）由表中数据可知，电动机的额定功率为P=4000W，故电动机以额定功率工作0.5h，消耗的电能为
W=Pt=4000W×0.5×3600s=7.2×106J
（3）由题意可知，该过程中牵引力做功为
W牵=F牵s=320N×18000m=5.76×106J
电能转化为机械能的效率为
答：（1）空载时对地面的压强是108000Pa；
（2）消耗的电能为7.2×106J；
（3）此过程中牵引力做的功为5.76×106J，电能转化为机械能的效率为80%。空载质量
1080kg
空载时轮胎与水平地面的总接触面积
1000cm2
电动机的额定功率
4kW
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