2024年江西师大附中中考物理三模试卷

这是一份2024年江西师大附中中考物理三模试卷，共23页。试卷主要包含了填空题，选择题，计算题，实验与探究等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）声音由物体的 产生的，区分大人或小孩的声音是通过 （选填“音调”“音色”或“响度”）。
2．（2分）潭清疑水浅是因为光的 ，凿壁偷光是因为光的 。
3．（2分）公元前21世纪，我国就掌握了青铜冶铸技术。铸造青铜钟，就是让经过冶炼的液态铜在泥模内发生 制成的。东汉王充所著《论衡》中有“云雾，雨之征也，夏则为露，冬则为霜，温则为雨，寒则为雪”。其中“露”是 形成的。（填物态变化名称）
4．（2分）2023年5月，“天舟六号”货运飞船成功发射。假设“天舟六号”在加速升空过程中质量保持不变、其惯性 ，运动状态 （均选填“不变”或“改变”）。
5．（2分）如图是智能手扶电梯工作原理图，其中R是压敏电阻，电梯无乘客时，电磁铁磁性极弱，衔铁与触点1接触。当有乘客时，R的阻值减小，磁性变 （选填“强”或“弱”），使衔铁与触点2接触，通过电动机的电流变 （选填“大”或“小”），电动机转速变快，使电梯运动变快。
6．（2分）用滑轮组拖动重物如图所示，已知绳子的拉力为F2为60N，滑轮组的机械效率为50%，求重物所受的摩擦力 。若要增大机械效率，应 物重（选填“增大”或“减小”）。
7．（2分）有一种灯是由两个小灯泡组成，其中一个灯泡规格为“6W 3V”，若将两节干电池作为电源给该灯供电，灯发出昏暗的光（比正常发光更暗），则该灯的两个灯泡为 （选填“串联”或“并联”）；若测出该灯正常发光时的电流为 2A（选填“大于”“小于”或“等于”）则两个灯泡并联。
8．（2分）如图所示为我国古人运送巨木的劳动情景示意图，他们通过横杆、支架、石块等将其移到其他地方。移动过程中支架下端垫有底面积较大的石块是为了 （选填“增大”或“减小”）支架对地面的压强；若他们无法将巨木抬起，则有可能抬起巨木的改进方案有 （填写番号）。①再增加几个人在横杆右端往下压 ②用另一根硬棒绑在横杆上加长横杆 ③增大横杆上悬绳与支架之间的距离
二、选择题（共14分，第9-12小题为单选题，每小题只有一个正确选项，每小题2分；第13、14小题为不定项选择题，每题有一个或几个正确选项，每小题2分，选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分）
9．（2分）下列估测数据最接近实际的是（ ）
A．人体正常温度约为37℃，因此人感觉舒适的环境温度约37℃
B．中学生骑行的山地自行车坐垫的高度约为1m
C．一张物理试卷的重力约1N
D．正在煮饭的电饭锅，电流约为4A
10．（2分）如图所示的电路中，电源电压和灯泡电阻都保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时，下列判断正确的是（ ）
A．电流表示数增大，电压表示数变大灯泡变亮
B．电压表和电流表的示数都减小，电路总功率变小
C．电压表和电流表的示数都增大，电路总功率变大
D．电流表示数变小，电压表示数不变，灯泡亮度不变
11．（2分）如图所示，小明将蜡烛、凸透镜（f＝10cm）、光屏依次摆放在光具座上，光屏上成清晰的烛焰像，然后进行了如下的判断和操作（每次操作均在如图基础上），下列说法正确的是（ ）
A．根据图中凸透镜成像原理可制成投影仪
B．将蜡烛和光屏对调，透镜位置不动，光屏上可再次成清晰的烛焰像
C．小明把自己的眼镜放在蜡烛和透镜之间，向左移动光屏，光屏上可再次成清晰的烛焰像，小明戴的是近视镜
D．将蜡烛放在45cm刻度线处，移动光屏，光屏上成正立放大的烛焰像
12．（2分）如图所示，小明用平行于斜面的力推箱子，没有推动。下列说法正确的是（ ）
A．人推箱子的力和箱子对地面的摩擦力一对平衡力
B．人推箱子的力和箱子推人的力是一对平衡力
C．箱子对斜面的压力和斜面对箱子的支持力一对相互作用力
D．箱子受到的重力和地面对箱子的支持力是一对相互作用力
（多选）13．（3分）下列说法正确的是（ ）
A．太阳能是由核裂变产生的，太阳能是一次能源
B．战斗机依靠电磁波向地面传递信息
C．高温物体会自发的传递热量给低温物体，温度降低，具有的内能减小
D．同质量的酒精燃烧比煤油放的热量更多，酒精的热值更大
（多选）14．（3分）如图所示，是同学们所画的几种情景下的示意图，其中不正确的是（ ）
A．矿泉水瓶静止时受到的重力
B．家庭电路的部分连接情况
C．激光笔对着A照射不能照亮鱼
D．作用在羊角锤上的最小动力F
三、计算题（第15小题7分，第16小题7分，第17小题8分，共22分）
15．（7分）胡师傅驾车去YH上班匀速行驶在公路上，汽车受到的阻力为800N。经过一段对称的弧形公路桥时，胡师傅先减速上桥再匀速下桥的v﹣t图像如图所示。则：
（1）桥长是多少？
（2）胡师傅通过桥的平均速度是多少？
（3）若胡师傅是维持原功率靠惯性上桥的，则汽车上桥时的功率是多少？
16．（7分）如图，电源电压保持不变，已知灯泡L标有“6V 7.2W”字样（假设灯丝电阻不受温度影响），定值电阻R1＝10Ω。当S、S1闭合，且滑片P在a端时，灯L正常发光；当S、S2闭合，且P在滑动变阻器R2的中点处时，电流表示数为0.2A。
（1）求灯泡L的阻值。
（2）求滑动变阻器R2的最大值。
（3）通过对S、S1、S2的开闭控制和调节滑动变阻器，可使电路所消耗的总功率最小，试求出你所调控电路总功率的最小值。
17．（8分）如表是某款两挡位电火锅的有关参数，如图甲是其简化电路图，R1和R2为阻值不变的电热丝，单刀双掷开关S可接高温挡或低温挡，实现不同挡位的变换。
（1）求R1和R2电热丝的阻值；
（2）电火锅正常工作时，分别用低温挡和高温挡将质量2kg的水加热，绘制的水温随时间变化的图像如图乙所示。请通过计算比较使用高温挡还是低温挡更节能；
（3）电火锅正常工作时，用低温挡将2kg的水从60℃加热到70℃，求此过程中水吸收的热量[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]，并求出烧水效率。
四、实验与探究（本大题共5小题，共28分）
18．（7分）（1）如图1所示，温度计的分度值为 ，其示数为 ；
（2）如图2所示，用天平测量物体质量前，接下来的操作是 直至 ，天平水平平衡。
（3）若在测量过程中，电表出现如图3所示的情况，请分析原因：图3 ；图4 ；图5 。
19．（7分）用电流表和电压表测量定值电阻Rx阻值。
实验原理： 。
（1）实验电路如图1所示，小明闭合开关后，发现电流表和电压表的指针都不偏转其原因可能是：滑动变阻器 （选填“短路”或“断路”）；
接着移动滑动变阻器的滑片测出多组电压和电流的值，算出对应的电阻值及电阻的均值，计算电阻平均值的目的是 。
（2）小明做完实验后，把定值电阻换成额定电压是2.5V的小灯泡，测量小灯正常发光时的电阻。正确连接电路，再闭合开关，改变滑动变阻器的阻值，记下对应的电压表和电流表的示数，并绘制了如图2所示图像。根据图像可知小灯泡正常发光时的电阻是 Ω，还发现灯丝的电阻是变化的，原因是 。
（3）同组的小华对实验进行拓展，利用电源（电压未知但恒定不变）、阻值为R0的定值电阻、电流表、开关等器材，设计了如图3所示的电路也测出了R2的阻值，请你补全下列实验步骤：
①按电路图正确连接电路，闭合开关S，断开开关S1，读出电流表示数I1；
② ，读出电流表示数I2；
③计算出待测电阻R2＝ （用R0、I1、I2表示）。
20．（4分）探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。
实验原理： 现象。
实验过程：
（1）如图所示，在蹄形磁体中放置一根导体，导体的两端跟开关和灵敏电流计连接，形成闭合电路；
（2）让导体在磁场中静止，换用不同强度的磁体，观察灵敏电流计的指针是否发生偏转；
（3）让导体在磁场中沿着不同的方向运动，观察灵敏电流计的指针什么时候发生偏转。当导体左右运动时，灵敏电流计的指针发生偏转，当导体上下运动时，灵敏电流计的指针不发生偏转。
实验结论：闭合电路的 （选填“一部分”或“全部”）导体在磁场中做 运动时，导体中会产生感应电流。
交流与评估：此过程中的能量转化： 。
21．（3分）比较不同物质的吸热能力
根据如图：用 来体现物体吸收热量的多少。
根据实验数据描绘的水和煤油的温度随加热时间变化的图像如丙图所示，分析图像可知：b图线对应的物质升温较 （选填“快”或“慢”），分析图像可知：图像中的 对应的是水。
22．（7分）探究杠杆的平衡条件
（1）将装置放在水平桌面上，挂钩码前杠杆静止在如图甲所示位置，此时杠杆处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态。
（2）为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向右调节；使杠杆在这一位置平衡的好处是 。
（3）实验中，在杠杆两侧挂上不同数量的钩码，第1、2次杠杆平衡时的数据已填入表中。图乙是第3次杠杆平衡时的情景，此次杠杆右侧的阻力的数据①为 。
【分析论证】分析实验数据，可归纳出杠杆的平衡条件： 。
（4）【交流与评估】
小组同学对实验过程交流、讨论后，按图丙所示又进行了实验。老师肯定了他们的做法，并指出，用弹簧测力计斜拉可使结论更具普遍性，因为这样做改变了 。在测量拉力F的力臂时，小组内有不同的意见，你认为拉力的力臂应为 （选填“OA”“OB”或“AB”）。
【拓展应用】如图是猴、兔分萝卜过程的两张漫画。看似取得了皆大欢喜的结果，但根据杠杆的平衡条件可知，实际上猴子分得萝卜的重量 （选填“大于”“小于”或“等于”）兔子分得萝卜的重量。
参考答案与试题解析
一、填空题（每空1分，共16分）
1．（2分）声音由物体的 振动 产生的，区分大人或小孩的声音是通过 音色 （选填“音调”“音色”或“响度”）。
【解答】解：声音由物体的振动产生的，区分大人或小孩的声音是通过音色。
故答案为：振动；音色。
2．（2分）潭清疑水浅是因为光的 折射 ，凿壁偷光是因为光的 直线传播 。
【解答】解：潭清疑水浅是因为光从水中斜射向空气中发生了折射，凿壁偷光是因为光的直线传播。
故答案为：折射；直线传播。
3．（2分）公元前21世纪，我国就掌握了青铜冶铸技术。铸造青铜钟，就是让经过冶炼的液态铜在泥模内发生 凝固 制成的。东汉王充所著《论衡》中有“云雾，雨之征也，夏则为露，冬则为霜，温则为雨，寒则为雪”。其中“露”是 液化 形成的。（填物态变化名称）
【解答】解：液态铜倒入泥模铸造青铜钟，是液态的铜凝固为固态；“露”是水蒸气液化形成的小水滴。
故答案为：凝固；液化。
4．（2分）2023年5月，“天舟六号”货运飞船成功发射。假设“天舟六号”在加速升空过程中质量保持不变、其惯性 不变 ，运动状态 改变 （均选填“不变”或“改变”）。
【解答】解：惯性的大小只与物体的质量有关，“天舟六号”在加速升空过程中质量保持不变、其惯性不变；加速时速度变大，所以运动状态改变。
故答案为：不变；改变。
5．（2分）如图是智能手扶电梯工作原理图，其中R是压敏电阻，电梯无乘客时，电磁铁磁性极弱，衔铁与触点1接触。当有乘客时，R的阻值减小，磁性变 强 （选填“强”或“弱”），使衔铁与触点2接触，通过电动机的电流变 大 （选填“大”或“小”），电动机转速变快，使电梯运动变快。
【解答】解：当有人走上电梯后，压敏电阻的阻值减小，控制电路中电流增大，电磁铁磁性变强，则衔铁被吸下，与触点2接触，则电阻R1不连入，电动机两端电压增大为电源电压，通过电动机的电流变大，电动机转速变快，使电梯运动变快。
故答案为：强；大。
6．（2分）用滑轮组拖动重物如图所示，已知绳子的拉力为F2为60N，滑轮组的机械效率为50%，求重物所受的摩擦力 90N 。若要增大机械效率，应 增大 物重（选填“增大”或“减小”）。
【解答】解：由图知，n＝3，根据η＝＝＝＝可得，
重物所受的摩擦力：f＝nFη＝3×60×50%＝90N；
当增大物重时，会增大物体对地面的压力，在接触面粗糙程度不变时，物体受到的摩擦力会增大，从而增大了有用功，而额外功几乎不变，有用功占总功的比例增大，所以机械效率会增大。
故答案为：90N；增大。
7．（2分）有一种灯是由两个小灯泡组成，其中一个灯泡规格为“6W 3V”，若将两节干电池作为电源给该灯供电，灯发出昏暗的光（比正常发光更暗），则该灯的两个灯泡为 串联 （选填“串联”或“并联”）；若测出该灯正常发光时的电流为 等于 2A（选填“大于”“小于”或“等于”）则两个灯泡并联。
【解答】解：两节干电池电压为3V，灯泡规格为“6W 3V”，如果两个灯泡串联接入电路，串联分压，每个灯泡分得电压为1.5V，灯发出昏暗的光，如果并联接入电路，并联电路中，各支路电压等于电源电压，每个灯泡的电压为3V，灯泡正常发光，电流I＝＝＝2A。
故答案为：串联；等于。
8．（2分）如图所示为我国古人运送巨木的劳动情景示意图，他们通过横杆、支架、石块等将其移到其他地方。移动过程中支架下端垫有底面积较大的石块是为了 减小 （选填“增大”或“减小”）支架对地面的压强；若他们无法将巨木抬起，则有可能抬起巨木的改进方案有 ①② （填写番号）。①再增加几个人在横杆右端往下压 ②用另一根硬棒绑在横杆上加长横杆 ③增大横杆上悬绳与支架之间的距离
【解答】解：（1）支架下面垫有面积较大的石块，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小对地面的压强；
（2）如果在现有条件下无法将巨木抬起，我们可以借助于杠杆把巨木抬起、可以增加动力、动力臂，不能增加阻力臂，故①②可行，③不可行。
故答案为：减小；①②。
二、选择题（共14分，第9-12小题为单选题，每小题只有一个正确选项，每小题2分；第13、14小题为不定项选择题，每题有一个或几个正确选项，每小题2分，选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分）
9．（2分）下列估测数据最接近实际的是（ ）
A．人体正常温度约为37℃，因此人感觉舒适的环境温度约37℃
B．中学生骑行的山地自行车坐垫的高度约为1m
C．一张物理试卷的重力约1N
D．正在煮饭的电饭锅，电流约为4A
【解答】解：A.人的正常体温大约是37℃，觉舒适的温度大约是25℃，故A错误。
B.山地自行车坐垫的高度，与常用智能手机的长度相当，大约15cm左右。坐垫的高度约为1m，明显错误。故B错误。
C.一个鸡蛋大约50g，受到的重力大约0.5牛。一张物理试卷的质量明显没有一个鸡蛋的质量大，试卷重力约1N，明显错误。故C错误。
D.电饭锅的功率大约700W，家庭电路电压220V，I＝＝≈3.2A。故D正确。
故选：D。
10．（2分）如图所示的电路中，电源电压和灯泡电阻都保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时，下列判断正确的是（ ）
A．电流表示数增大，电压表示数变大灯泡变亮
B．电压表和电流表的示数都减小，电路总功率变小
C．电压表和电流表的示数都增大，电路总功率变大
D．电流表示数变小，电压表示数不变，灯泡亮度不变
【解答】解：
由电路图知，滑动变阻器与灯并联，电流表测通过滑动变阻器的电流，电压表测滑动变阻两端的电压，
因并联电路各支路两端电压与电源电压都相等，所以移动滑片时，变阻器两端电压不变，即电压表示数不变；
滑片P由中点向右移动时，滑动变阻器连入电路的电阻R滑增大，根据欧姆定律可知，通过它的电流减小，即电流表示数变小；
并联电路中各支路间互不影响，所以灯泡亮度不变；
电路的总功率P总＝P滑+P灯＝+，因R滑增大，R灯不变，且灯和滑动变阻两端的电压都等于电源电压，所以电路的总功率P总变小；
综上所述，ABC错误，D正确。
故选：D。
11．（2分）如图所示，小明将蜡烛、凸透镜（f＝10cm）、光屏依次摆放在光具座上，光屏上成清晰的烛焰像，然后进行了如下的判断和操作（每次操作均在如图基础上），下列说法正确的是（ ）
A．根据图中凸透镜成像原理可制成投影仪
B．将蜡烛和光屏对调，透镜位置不动，光屏上可再次成清晰的烛焰像
C．小明把自己的眼镜放在蜡烛和透镜之间，向左移动光屏，光屏上可再次成清晰的烛焰像，小明戴的是近视镜
D．将蜡烛放在45cm刻度线处，移动光屏，光屏上成正立放大的烛焰像
【解答】解：A、由图可知，凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立、缩小实像，是照相机的原理，故A错误；
B、若保持透镜不动，只将蜡烛和光屏互换位置，根据光的可逆性，物距小于像距，仍能成倒立、放大的实像，故B正确；
C、如果小明戴的是近视镜，因近视镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，若将该眼镜放在凸透镜和蜡烛之间，像会远离凸透镜，所以应将光屏向远离凸透镜的方向移动，即向右移动光屏，才能使蜡烛的像变清晰，不符合题意，故C错误；
D、将蜡烛放在45cm刻度线处，移动光屏，成正立放大的虚像，光屏上不成像，故D错误。
故选：B。
12．（2分）如图所示，小明用平行于斜面的力推箱子，没有推动。下列说法正确的是（ ）
A．人推箱子的力和箱子对地面的摩擦力一对平衡力
B．人推箱子的力和箱子推人的力是一对平衡力
C．箱子对斜面的压力和斜面对箱子的支持力一对相互作用力
D．箱子受到的重力和地面对箱子的支持力是一对相互作用力
【解答】解：A、人推箱子的力作用在箱子上，箱子对地面的摩擦力作用在地面上，两个力不是作用在同一物体上，所以不是一对平衡力，故A错误；
B、人对箱子的推力作用在箱子上，箱子对人的推力作用在人身上，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，但不是作用在同一物体上，所以这两个力是一对相互作用力，而不是一对平衡力，故B错误；
C、箱子对斜面的压力和斜面对箱子的支持力，两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，作用在不同的两个物体上，是一对相互作用力，故C正确；
D、箱子受到的重力，地面对箱子的支持力，没有作用在同一直线上，不是一对相互作用力，故D错误。
故选：C。
（多选）13．（3分）下列说法正确的是（ ）
A．太阳能是由核裂变产生的，太阳能是一次能源
B．战斗机依靠电磁波向地面传递信息
C．高温物体会自发的传递热量给低温物体，温度降低，具有的内能减小
D．同质量的酒精燃烧比煤油放的热量更多，酒精的热值更大
【解答】解：A、太阳能是一次能源，是由太阳内部核聚变产生的，故A错误；
B、战斗机依靠电磁波向地面传递信息，故B正确；
C、高温物体会自发的传递热量给低温物体，温度降低，具有的内能减小，故C正确；
D、同质量的酒精与煤油在完全燃烧时，煤油放出的热量会更多，煤油的热值更大，如果不完全燃烧，则无法比较它们的热值大小，故D错误。
故选：BC。
（多选）14．（3分）如图所示，是同学们所画的几种情景下的示意图，其中不正确的是（ ）
A．矿泉水瓶静止时受到的重力
B．家庭电路的部分连接情况
C．激光笔对着A照射不能照亮鱼
D．作用在羊角锤上的最小动力F
【解答】解：A、矿泉水瓶静止时受到的重力方向竖直向下，作用点在重心，故A正确；
B、根据安全用电的要求，两孔插座，左孔接零线、右孔接火线，故B错误；
C、激光笔对着A照射，这束光在水面将发生折射，由于折射角小于入射角，折射光线将向A点的下方偏折，不会照亮鱼，故C正确；
D、如果在A点垂直OA向上施加力，OA为力臂，此时力臂最长，阻力和阻力臂一定，由杠杆平衡条件可知，此时最省力，图中力F不垂直，故D错误。
故选：BD。
三、计算题（第15小题7分，第16小题7分，第17小题8分，共22分）
15．（7分）胡师傅驾车去YH上班匀速行驶在公路上，汽车受到的阻力为800N。经过一段对称的弧形公路桥时，胡师傅先减速上桥再匀速下桥的v﹣t图像如图所示。则：
（1）桥长是多少？
（2）胡师傅通过桥的平均速度是多少？
（3）若胡师傅是维持原功率靠惯性上桥的，则汽车上桥时的功率是多少？
【解答】解：（1）匀速下桥的时间为：
t2＝t3﹣t1＝27s﹣12s＝15s，
下桥的路程为：
s2＝v2t2＝9m/s×15s＝135m，
由于桥是对称的弧形公路桥，
所以桥长为：
s＝2s2＝2×135m＝270m；
（2）胡师傅通过桥的平均速度是：
v＝＝＝10m/s；
（3）上桥的功率为：
P＝＝＝Fv＝fv＝800N×15m/s＝12000W。
答：（1）桥长是270m；
（2）胡师傅通过桥的平均速度是10m/s；
（3）若胡师傅是维持原功率靠惯性上桥的，则汽车上桥时的功率是12000W。
16．（7分）如图，电源电压保持不变，已知灯泡L标有“6V 7.2W”字样（假设灯丝电阻不受温度影响），定值电阻R1＝10Ω。当S、S1闭合，且滑片P在a端时，灯L正常发光；当S、S2闭合，且P在滑动变阻器R2的中点处时，电流表示数为0.2A。
（1）求灯泡L的阻值。
（2）求滑动变阻器R2的最大值。
（3）通过对S、S1、S2的开闭控制和调节滑动变阻器，可使电路所消耗的总功率最小，试求出你所调控电路总功率的最小值。
【解答】解：（1）灯泡L标有“6V，7.2W”字样，由P＝可得，灯泡L的电阻阻值：
RL＝＝＝5Ω；
（2）由电路图知，当S、S1闭合，且滑片P在a端时，电路为L的简单电路，灯正常发光，
所以电源电压：U＝U额＝6V；
当S、S2闭合，R1与Rx串联，P在滑动变阻器中点处时，电流表测电路中的电流，
由串联电路特点和欧姆定律可得总电阻：R1+Rx＝，
即：10Ω+Rx＝，
解得：Rx＝40Ω；
（3）因为RL＜R1，所以当闭合S、S2，并且滑片在b端时，R1与Rx的最大阻值串联，电路的总电阻最大，总功率最小，
电路总功率的最小值：
P最小＝＝＝0.72W。
答：（1）灯泡L的电阻阻值为5Ω。
（2）滑动变阻器Rx的最大值为40Ω。
（3）电路总功率的最小值为0.72W。
17．（8分）如表是某款两挡位电火锅的有关参数，如图甲是其简化电路图，R1和R2为阻值不变的电热丝，单刀双掷开关S可接高温挡或低温挡，实现不同挡位的变换。
（1）求R1和R2电热丝的阻值；
（2）电火锅正常工作时，分别用低温挡和高温挡将质量2kg的水加热，绘制的水温随时间变化的图像如图乙所示。请通过计算比较使用高温挡还是低温挡更节能；
（3）电火锅正常工作时，用低温挡将2kg的水从60℃加热到70℃，求此过程中水吸收的热量[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]，并求出烧水效率。
【解答】解：（1）当S接高温挡时，只有R1在工作，由表中数据可知，此时功率P高＝880W，根据P＝UI＝可得，电阻R1的阻值为：R1＝＝＝55Ω；
当S接低温挡时，只有R2在工作，由表中数据可知，此时功率P低＝220W，根据可得，电阻R2的阻值为R2＝＝＝220Ω；
（2）由图像可知，将2kg的水从60℃加热到70℃，高温挡的加热时间为2min，加热高温挡工作时消耗的电能为：W高＝P高t高＝880W×2×60s＝1.056×105J，
低温挡的加热时间为12min，低温挡工作时消耗的电能为W低＝P低t低＝220W×12×60s＝1.584×105J；
由于W高＜W低，所以使用高温挡更节能。
（3）由图像可知，将2kg的水从60℃加热到70℃，水吸收的热量为Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（70℃﹣60℃）＝8.4×104J，
用低温挡加热时，烧水效率为η＝×100%＝×100%≈53%。
答：（1）R1和R2电热丝的阻值分别为55Ω和220Ω；
（2）电火锅正常工作时，分别用低温挡和高温挡将质量2kg的水加热，用高温挡更节能；
（3）此过程中水吸收的热量8.4×104J，烧水效率为53%。
四、实验与探究（本大题共5小题，共28分）
18．（7分）（1）如图1所示，温度计的分度值为 2℃ ，其示数为 64℃ ；
（2）如图2所示，用天平测量物体质量前，接下来的操作是 先把天平标尺上的游码拨至标尺左端的零刻度处，再将平衡螺母向右调节 直至 指针指到分度盘的中线处 ，天平水平平衡。
（3）若在测量过程中，电表出现如图3所示的情况，请分析原因：图3 电压表的正负接线柱接反了 ；图4 电流表选择的量程太大了 ；图5 电压表选择的量程太小了 。
【解答】解：（1）由图1可知，该温度计的分度值为2℃；显示的温度高于0℃，示数为64℃；
（2）先将天平放在水平台上，发现天平的游码未归零，但指针却指在分度盘的中央，游码移到标尺左端的零刻度线处后，相当于右盘减小了砝码，所以左端下沉右端上翘，平衡螺母向上翘的右端移动，使天平的横梁平衡；
（3）图3电压表的指针反偏，则电压表的正负接线柱接反了；
②电流表的指针偏转角度太小，则电流表选择的量程太大了；
③电压表的指针偏转角度太大，则电压表选择的量程太小了。
故答案为：（1）2℃；64℃；（2）先把天平标尺上的游码拨至标尺左端的零刻度处，再将平衡螺母向右调节；指针指到分度盘的中线处；（3）电压表的正负接线柱接反了；电流表选择的量程太大了；电压表选择的量程太小了。
19．（7分）用电流表和电压表测量定值电阻Rx阻值。
实验原理： R＝ 。
（1）实验电路如图1所示，小明闭合开关后，发现电流表和电压表的指针都不偏转其原因可能是：滑动变阻器 断路 （选填“短路”或“断路”）；
接着移动滑动变阻器的滑片测出多组电压和电流的值，算出对应的电阻值及电阻的均值，计算电阻平均值的目的是 减小测量误差 。
（2）小明做完实验后，把定值电阻换成额定电压是2.5V的小灯泡，测量小灯正常发光时的电阻。正确连接电路，再闭合开关，改变滑动变阻器的阻值，记下对应的电压表和电流表的示数，并绘制了如图2所示图像。根据图像可知小灯泡正常发光时的电阻是 10 Ω，还发现灯丝的电阻是变化的，原因是 灯丝的电阻随温度的升高而增大 。
（3）同组的小华对实验进行拓展，利用电源（电压未知但恒定不变）、阻值为R0的定值电阻、电流表、开关等器材，设计了如图3所示的电路也测出了R2的阻值，请你补全下列实验步骤：
①按电路图正确连接电路，闭合开关S，断开开关S1，读出电流表示数I1；
② 闭合开关S1 ，读出电流表示数I2；
③计算出待测电阻R2＝ （用R0、I1、I2表示）。
【解答】解：实验原理：R＝；
（1）电流表的指针不偏转，说明电路中没有电流；电压表的指针不偏转说明从电压表的两端到电源两极有断路故障，故可能是滑动变阻器断路；本实验中多次测量求平均值的目的是减小测量误差；
（2）由图2知当U＝2.5V时，I＝0.25A，则小灯泡正常发光时的电阻R＝＝10Ω；灯丝的电阻随温度的升高而增大；
（3）①按电路图正确连接电路，闭合开关S，断开开关S1，仅定值电阻R支路导通，电流表测量R支路电流，读出电流表示数I1；
②闭合开关S1，此时定值电阻R与待测电阻R2并联，电流表测量干路电流，读出电流表示数I2；
③已知定值电阻R的阻值为R0，电源电压U＝I1R0，
通过待测电阻R2支路的电流I＝I2﹣I1，
计算出待测电阻R2＝＝（用R0、I1、I2表示）。
故答案为：R＝；（1）断路；减小测量误差；（2）10；灯丝的电阻随温度的升高而增大；（3）闭合开关S1；。
20．（4分）探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。
实验原理： 电磁感应 现象。
实验过程：
（1）如图所示，在蹄形磁体中放置一根导体，导体的两端跟开关和灵敏电流计连接，形成闭合电路；
（2）让导体在磁场中静止，换用不同强度的磁体，观察灵敏电流计的指针是否发生偏转；
（3）让导体在磁场中沿着不同的方向运动，观察灵敏电流计的指针什么时候发生偏转。当导体左右运动时，灵敏电流计的指针发生偏转，当导体上下运动时，灵敏电流计的指针不发生偏转。
实验结论：闭合电路的 一部分 （选填“一部分”或“全部”）导体在磁场中做 切割磁感线 运动时，导体中会产生感应电流。
交流与评估：此过程中的能量转化： 机械能转化为电能 。
【解答】解：本实验的原理：电磁感应现象。
（3）通过实验得到的结论是：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流。
交流与评估：此过程中的能量转化：机械能转化为电能。
故答案为：电磁感应；（3）一部分；切割磁感线；机械能转化为电能。
21．（3分）比较不同物质的吸热能力
根据如图：用 加热时间的长短 来体现物体吸收热量的多少。
根据实验数据描绘的水和煤油的温度随加热时间变化的图像如丙图所示，分析图像可知：b图线对应的物质升温较 慢 （选填“快”或“慢”），分析图像可知：图像中的 b 对应的是水。
【解答】解：（1）实验中应用转换法，通过加热时间的长短，来比较水和沙子吸收热量的多少；
（2）根据图像可知，加热相同时间，吸收相同的热量，a的温度升高的快，b的温度升高的慢，则b为水，a煤油。
故答案为：加热时间的长短；慢；b。
22．（7分）探究杠杆的平衡条件
（1）将装置放在水平桌面上，挂钩码前杠杆静止在如图甲所示位置，此时杠杆处于 平衡 （选填“平衡”或“非平衡”）状态。
（2）为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向右调节；使杠杆在这一位置平衡的好处是 便于测量力臂大小，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响 。
（3）实验中，在杠杆两侧挂上不同数量的钩码，第1、2次杠杆平衡时的数据已填入表中。图乙是第3次杠杆平衡时的情景，此次杠杆右侧的阻力的数据①为 1.0 。
【分析论证】分析实验数据，可归纳出杠杆的平衡条件： F1l1＝F2l2 。
（4）【交流与评估】
小组同学对实验过程交流、讨论后，按图丙所示又进行了实验。老师肯定了他们的做法，并指出，用弹簧测力计斜拉可使结论更具普遍性，因为这样做改变了 拉力的力臂 。在测量拉力F的力臂时，小组内有不同的意见，你认为拉力的力臂应为 OB （选填“OA”“OB”或“AB”）。
【拓展应用】如图是猴、兔分萝卜过程的两张漫画。看似取得了皆大欢喜的结果，但根据杠杆的平衡条件可知，实际上猴子分得萝卜的重量 大于 （选填“大于”“小于”或“等于”）兔子分得萝卜的重量。
【解答】解：（1）杠杆保持静止，此时杠杆处于静止状态，达到平衡；
（2）如图甲所示，杠杆在水平位置平衡，此时所挂钩码对杠杆产生的拉力的力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响；
（3）由图乙可知，杠杆左端挂了3个钩码，钩码在两格处，右端挂了两个钩码，位置在3格处，结合表中数据可知，两格处的力臂是0.1m，因此3格处的力臂为0.15m，故①为1.0；
根据表中数据可知，杠杆的平衡条件为F1l1＝F2l2；
（4）【交流与评估】力臂不一定是支点到力作用点的距离，用弹簧测力计斜拉可使结论更具普遍性，因为这样做改变了拉力的力臂，使力臂与杠杆不重合；
【拓展应用】从支点到动力作用线的垂直距离叫动力臂，因此拉力的力臂应为OB；
如下图所示：
以O1为支点，左端的重心在P处，右端的重心在Q处，LP＜LQ，即左端重力的力臂小于右端重力的力臂。
根据杠杆的平衡条件可得：GP•LP＝GQ•LQ，
因为LP＜LQ，
所以，GP＞GQ。
故猴子分得萝卜比兔子分得更重。
故答案为：（1）平衡；（2）便于测量力臂大小，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响；（3）1.0；F1l1＝F2l2；（4）【交流与评估】拉力的力臂；OB；【拓展应用】大于。额定电压U/V
电火锅挡位
额定功率P/W
220
低温
220
高温
880
实验次数
动力F1/N
动力臂l1/m
阻力F2/N
阻力臂l2/m
1
2.5
0.2
2
0.25
2
2
0.15
1.5
0.2
3
1.5
0.1
②
0.15
额定电压U/V
电火锅挡位
额定功率P/W
220
低温
220
高温
880
实验次数
动力F1/N
动力臂l1/m
阻力F2/N
阻力臂l2/m
1
2.5
0.2
2
0.25
2
2
0.15
1.5
0.2
3
1.5
0.1
②
0.15