2024年四川省广安市中考物理试卷

这是一份2024年四川省广安市中考物理试卷，共36页。试卷主要包含了单项选择题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1．（1.5分）（2024•广安）中华民族传统乐器历史悠久、种类繁多。关于乐器使用所涉及的声现象，下列分析正确的是（ ）
A．唢呐表演，模仿鸟儿的叫声令人愉悦，是乐音
B．笛子演奏，按压不同位置的气孔，主要改变声音的响度
C．击鼓鸣锣，告知将士冲锋或收兵，说明声音可以传递能量
D．敲击编钟，周围的人能听到声音，说明声音的传播不需要介质
2．（1.5分）（2024•广安）赏中华诗词、寻文化基因、悟生活之理。对下列诗句所蕴含的热现象分析正确的是（ ）
A．“北国风光，千里冰封，万里雪飘”，水凝固成冰的过程会放热，温度降低
B．“风雨送春归，飞雪迎春到”，雪的形成是升华现象
C．“一夜新霜著瓦轻，芭蕉新折败荷倾”，霜的形成是凝华现象
D．“青青园中葵，朝露待日晞”，露的形成需要吸热
3．（1.5分）（2024•广安）“以铜为镜，可以正衣冠”，我们的祖先很早就会利用磨光的铜镜来观察自己的像。下列现象与铜镜成像原理相同的是（ ）
A．水膜中的像B．水中的倒影
C．手影游戏D．天空中的彩虹
4．（1.5分）（2024•广安）关于广安市中考体育测试场上出现的运动场景，下列分析正确的是（ ）
A．小聪进行1000m测试通过终点时不能立即停下来，是因为受到惯性的作用
B．小明进行乒乓球测试时，乒乓球撞击墙面被弹回，说明力的作用是相互的
C．小敏踢出去的足球在草地上滚动一段距离会停下来，是因为足球未受到力的作用
D．小捷在跳绳测试中，起跳时她的重力和地面对她的支持力一定是一对平衡力
5．（1.5分）（2024•广安）如图所示是一款用于某校“五四”汇演航拍的新型智能无人机，在它竖直向上匀速运动的过程中（ ）
A．动能增大，重力势能增大，机械能增大
B．动能减小，重力势能增大，机械能不变
C．动能不变，重力势能增大，机械能增大
D．动能减小，重力势能增大，机械能减小
6．（1.5分）（2024•广安）《新能源汽车产业发展规划（2021﹣2035年）》指出：发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路。下列家用电器与新能源电动汽车动力装置的工作原理相同的是（ ）
A．电视机B．手电筒
C．电饭锅D．电风扇
7．（1.5分）（2024•广安）小强上次查看家里的电能表显示为，本次查看时电能表示数如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．电能表是测量电功率的仪表
B．在这段时间内消耗的电能为792kW•h
C．小强家同时工作的用电器的总功率不能超过2200W
D．只将一台标有“220V，1000W”的电热水器接入电路中，正常工作5min，电能表的指示灯闪烁300次
8．（1.5分）（2024•广安）桔槔是《天工开物》中记载的一种原始的汲水工具，在拗石辅助下，人几乎可以不用力就能将一桶水从井中提起。如图所示，已知A点所挂拗石重力为100N，OA：OB＝2：1，两侧悬挂的绳子始终保持在竖直方向，忽略横杆和绳的重力。下列说法错误的是（ ）
A．桔槔平衡时，桶内水的体积为2×10﹣2m3
B．桔槔是杠杆装置
C．桔槔平衡时，A、B两点所受的拉力之比为1：2
D．要想一次提取更多的水，可以将悬挂点A向远离O点方向移动
9．（1.5分）（2024•广安）内燃机的发明是第二次工业革命中应用技术领域的一项重大成就。如图所示为单缸四冲程汽油机的一个冲程示意图，若该汽油机的效率为30%，飞轮每分钟转动1800圈，则下列说法正确的是（ ）
A．图中所示冲程是做功冲程
B．若该汽油机完全燃烧5kg汽油，则汽油机做的有用功为6.9×107J
C．该汽油机在1s内做功30次
D．汽油机消耗的燃料越少，效率一定越高
10．（1.5分）（2024•广安）2023年4月，我国东部战区组织了环台岛军事演习。当参演的航空母舰——“辽宁舰”上的战斗机从军舰上起飞后（ ）
A．飞行的战机以航母为参照物，是静止的
B．航母所受浮力变小，会上浮一些
C．航母所受浮力不变，排开水的体积不变
D．航母两侧水域流速大的位置压强大
11．（1.5分）（2024•广安）党的二十大报告指出“必须坚持科技是第一生产力”。某学校为了培养学生的科学素养，开展了STEM科创教育，在此期间，科创小组自制了“冰淇淋自动售货机”。该作品可以通过扫码（该开关闭合）或投币（该开关闭合）完成自动出售服务；当光线较暗时，光控开关闭合，还可以提供照明。下列电路设计符合该要求的是（ ）
A．
B．
C．
D．
12．（1.5分）（2024•广安）如图甲所示电路，电源电压恒定不变，电流表量程是0～0.6A，电压表量程是0～3V。闭合开关S，在滑动变阻器R的滑片从最右端向左滑到a点的过程中，滑动变阻器R和灯泡L的U﹣I图象分别如图乙所示，当滑片在a点时灯泡L恰好正常发光。下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为4V
B．灯泡L正常发光时的电阻为6Ω
C．电路中允许的最大功率为2.25W
D．电压表测量的是滑动变阻器R两端的电压
二、填空题（每空1分，共14分）
13．（2分）（2024•广安）科学既是物理的，也是化学的，还是地理的……某款暖手包，包内的物质含有醋酸钠，其液体可以通过凝固放热，再以 （选填“做功”或“热传递”）方式温暖我们的双手；教学用磁悬浮地球仪应用了同名磁极相互 的规律。
14．（2分）（2024•广安）水是人类赖以生存的宝贵资源，节约用水是每个公民应尽的义务。在对水循环进行探究时，小月将冰块装入一个质量为20g的烧杯中，利用天平测出它们的总质量如图所示，由此得出这块冰的质量为 g；如果这块冰完全熔化成水，其质量 。（选填“变大”“变小”或“不变”）
15．（2分）（2024•广安）LED灯已广泛应用于展示台装饰、居家照明、城市夜景美化等，制作LED灯的材料是 （选填“半导体”或“超导体”）。如图所示为某学校电子屏中滚动播放的标语，其显示屏中的“增”字有一部分未显示出来，其它部分正常发光，由此可知，未发光部分与其它部分之间是 联的。
16．（2分）（2024•广安）某地区的居民常用太阳灶来烧水，太阳灶所利用的太阳能来源于太阳内部原子核的 （选填“聚变”或“裂变”）。如果把质量为1.2kg、温度为25℃的水加热到75℃，至少需要给水提供 J的能量。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
17．（2分）（2024•广安）房屋装修时，工人利用滑轮组提升物体。如图所示，已知物体的重力为800N，在绳子自由端用500N的力拉着物体在竖直方向上做匀速直线运动，物体被提升了3m，该滑轮组的机械效率为 。如果要提高滑轮组的机械效率，可采用的措施有： （填写序号）。
①增加物体的重力；
②增加提升物体的高度；
③减小动滑轮的重力。
18．（2分）（2024•广安）如图甲所示，足够高的圆柱形薄壁容器，装有适量的水放在水平桌面上。现将一个质量为2kg、底面积为100cm2的均匀长方体竖直放入容器中，受到容器的支持力为4N，此时物体所受浮力为 N。若再加入适量的水使长方体刚好漂浮，如图乙所示，则此时水面的高度与图甲相比增加了 cm。，g取10N/kg）
19．（2分）（2024•广安）如图所示，电源电压恒定不变，甲、乙为两只相同的电表。当开关S1闭合、S2断开时，甲、乙两电表示数之比为5：3，则两电表均为 （选填“电压表”或“电流表”）。一段时间后，电阻R1产生的热量为Q1；现同时更换两电表种类，并调整开关状态，使两电表均有正常示数，经过相同的时间，电阻R1产生的热量为Q2，则Q1：Q2为 。
三、作图题（每小题1分，共3分）
20．（1分）（2024•广安）如图所示，请作出这束光从三棱镜斜面射出的折射光线的大致方向。
21．（1分）（2024•广安）如图所示，请作出静止在水平桌面上的书所受的摩擦力和书对桌面压力的示意图。
22．（1分）（2024•广安）如图所示，请用笔画线代替导线，将图中的插座、电灯和开关正确接入家庭电路中。
四、实验探究题（每空1分，共12分）
23．（4分）（2024•广安）爱动手爱思考的小军，在做了“探究凸透镜成像规律”实验后，又选用了焦距未知的凸透镜进行拓展探究。
（1）将凸透镜安装在光具座上，用平行光作为光源，移动光屏直至光屏上得到一个最小最亮的光斑，如图甲所示，则凸透镜焦距为 cm。（要求估读）
（2）在实验过程中，当物距为5cm时所成像与生活中的 所成像的规律相同。（写出一种即可）
（3）蜡烛随着燃烧而变短，小军发现光屏上所成的像向上移动，从而影响了实验的进行，如图乙所示。为了解决这一问题，你认为他最合理的调整方法是 。
A.只需将光屏适当上移；
B.只需将凸透镜适当下移；
C.将光屏和凸透镜都适当下移；
D.以上操作均可行。
（4）小军认为在实验过程中用蜡烛作为发光体除容易变短外，还存在一些不足之处，比如 。（写出合理的一条即可）
24．（4分）（2024•广安）物理兴趣小组的同学在“探究影响浮力大小的因素”过程中，经过讨论提出如下猜想：
猜想1：浮力的大小与物体浸入的深度有关；
猜想2：浮力的大小与液体的密度有关；
猜想3：浮力的大小与物体的形状有关。
小组同学分别对以上猜想进行探究，以下是他们的实验过程。
（1）小凌根据A、B、C三图，认为猜想1是正确的；同组的小果根据A、C、D三图，认为猜想1是错误的。通过深入分析上述现象，小组同学一致认为浮力的大小随物体浸入液体体积的增大而 ，与物体浸没在液体的深度无关。
（2）根据 三图，可验证猜想2是正确的。同学们通过查阅相关资料并结合图中数据，还可以测出物体的密度为 kg/m3。
（3）为了验证猜想3，小组同学找来两个完全相同的薄铝片、一个烧杯和适量的水等器材进行实验，实验步骤如下：
①将一个薄铝片放入盛有适量水的烧杯中，观察到铝片下沉至杯底；
②将另一薄铝片弯成“碗状”也放入该烧杯中，观察到铝片漂浮在水面上。
根据以上现象，小丽得出猜想3是正确的。她的结论不可靠，原因是 。
25．（4分）（2024•广安）小华和同学们进行了“探究电流与电阻的关系”实验。实验器材有：三节干电池（每节恒为1.5V）、电流表一只、电压表一只、滑动变阻器两个（分别标有“20Ω，2A”“40Ω，1A”字样）、定值电阻4个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、开关一个、导线若干。他们利用这些器材设计了如图甲所示的电路。
（1）小华先将5Ω的电阻接入电路，闭合开关，发现电流表有示数、电压表无示数，出现该故障的原因可能是 。（写出一种即可）
（2）排除故障后，闭合开关，移动滑片至某一位置，观察并记录两电表示数。接着将5Ω的电阻换成10Ω，闭合开关，为控制定值电阻两端电压不变，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“A”或“B”）端移动。
（3）多次更换定值电阻进行实验，并根据实验数据画出电流随电阻变化的I﹣R图象，如图乙所示。通过观察发现：在误差范围内，图象上的任意点和坐标轴围成的矩形面积大小都相等，因此可以得出的实验结论是 。
（4）为了完成整个实验，他们选取的滑动变阻器规格是 。
五、计算题（26、27题各4分，28题5分，共13分）
26．（4分）（2024•广安）周末，小成同学骑自行车前往离家较近的邓小平图书馆研修学习。在某段平直的公路上，其运动的v﹣t图象如图所示。已知小成和自行车总重力为600N，运动时所受阻力大小恒为总重力的0.2倍。
（1）求自行车在匀速直线运动时所通过的路程。
（2）如果自行车在前10s内所通过的路程为30m，那么自行车在0～50s内克服阻力所做的功为多少？
27．（4分）（2024•广安）茶壶几乎是每家必备的常用器具。学习压强知识后，小淇想对家中的茶壶进行相关研究。她测得茶壶的质量为600g，底面积为100cm2，装入适量水后将它放在水平桌面上，测得水的深度如图所示，请你接着她的探究完成如下任务。，g取10N/kg）
（1）求水对茶壶底的压强。
（2）若水对茶壶底的压力是茶壶对桌面压力的0.6倍，则茶壶内水的质量为多少？（茶壶壁厚度不计）
28．（5分）（2024•广安）如图所示，电源电压为6V恒定不变，灯泡L标有“2V，0.4W”的字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器R2标有“60Ω，1A”的字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V。
（1）求灯泡L正常发光时的电阻。
（2）当S1、S2均闭合，S3接b，滑动变阻器滑片移到最大阻值处时，电流表示数为0.4A，求R1的阻值。
（3）在保证电路安全的情况下，求整个电路电功率的变化范围。
2024年四川省广安市中考物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题（每小题1.5分，共18分）
1．（1.5分）（2024•广安）中华民族传统乐器历史悠久、种类繁多。关于乐器使用所涉及的声现象，下列分析正确的是（ ）
A．唢呐表演，模仿鸟儿的叫声令人愉悦，是乐音
B．笛子演奏，按压不同位置的气孔，主要改变声音的响度
C．击鼓鸣锣，告知将士冲锋或收兵，说明声音可以传递能量
D．敲击编钟，周围的人能听到声音，说明声音的传播不需要介质
【答案】A
【分析】（1）乐音是指乐器发声时，物体有规则的振动产生的声音；
（2）笛子靠空气柱振动发声，按压不同位置的气孔，是在改变振动部分空气柱的长度，从而改变振动频率，改变音调；
（3）声音可以传递信息，也可以传递能量，击鼓鸣锣，是用声音传递信息；
（4）声音的传播需要介质，真空不能传声。
【解答】解：A、乐音是指乐器发声时，物体有规则的振动产生的声音，从声音产生的角度，唢呐表演，是乐音，正确；
B、笛子靠空气柱振动发声，按压不同位置的气孔，是在改变振动部分空气柱的长度，从而改变振动频率，改变音调，故B错误；
C、声音可以传递信息，也可以传递能量，击鼓鸣锣，是用声音传递信息，故C错误；
D、声音的传播需要介质，真空不能传声。敲击编钟，周围的人能听到声音，是靠空气传播的，故D错误。
故选：A。
【点评】这是一道有关声现象的基础题，考查声音的产生和传播及声音的利用。
2．（1.5分）（2024•广安）赏中华诗词、寻文化基因、悟生活之理。对下列诗句所蕴含的热现象分析正确的是（ ）
A．“北国风光，千里冰封，万里雪飘”，水凝固成冰的过程会放热，温度降低
B．“风雨送春归，飞雪迎春到”，雪的形成是升华现象
C．“一夜新霜著瓦轻，芭蕉新折败荷倾”，霜的形成是凝华现象
D．“青青园中葵，朝露待日晞”，露的形成需要吸热
【答案】C
【分析】（1）熔化过程吸热，凝固过程放热；
（2）雪的形成属于凝华现象；
（3）霜的形成属于凝华现象；
（4）露的形成属于液化，液化过程放热
【解答】解：A、水凝固成冰的过程属于凝固，凝固过程放热，故A错误；
B、雪是水蒸气由气态直接变成固态形成的，属于凝华现象，故B错误；
C、霜是水蒸气由气态直接变成固态形成的，属于凝华现象，故C正确；
D、露是水蒸气由气态变成液态形成的，属于液化现象，液化过程放热，故D错误。
故选：C。
【点评】该题全面考查了物态变化的基础知识，必须熟练掌握各种物态变化的定义，了解各种物态变化现象，知道每种物态变化的吸放热情况。
3．（1.5分）（2024•广安）“以铜为镜，可以正衣冠”，我们的祖先很早就会利用磨光的铜镜来观察自己的像。下列现象与铜镜成像原理相同的是（ ）
A．水膜中的像B．水中的倒影
C．手影游戏D．天空中的彩虹
【答案】B
【分析】平面镜成像的原理是光的反射，根据各个选项分析原理解答。
【解答】解：“以铜为镜，可以正衣冠”，我们的祖先很早就会利用磨光的铜镜来观察自己的像，是光的反射；
A．水膜中的像，水膜相当于凸透镜，成倒立的像，是光的折射，故A错误；
B．水中的倒影相当于平面镜成像，是光的反射，故B正确；
C．手影游戏是光的直线传播形成的暗区，故C错误；
D．天空中的彩虹是光的色散，由于光的折射形成的，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查光现象的分析，属于中档题。
4．（1.5分）（2024•广安）关于广安市中考体育测试场上出现的运动场景，下列分析正确的是（ ）
A．小聪进行1000m测试通过终点时不能立即停下来，是因为受到惯性的作用
B．小明进行乒乓球测试时，乒乓球撞击墙面被弹回，说明力的作用是相互的
C．小敏踢出去的足球在草地上滚动一段距离会停下来，是因为足球未受到力的作用
D．小捷在跳绳测试中，起跳时她的重力和地面对她的支持力一定是一对平衡力
【答案】B
【分析】（1）一切物体都有惯性，惯性是物体保持运动状态不变的性质；
（2）物体间力的作用是相互的；
（3）力可以改变物体的运动状态；
（4）二力平衡条件：大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。
【解答】解：A、冲过终点时不能立即停下来，是因为具有惯性的缘故，惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故A错误；
B、乒乓球撞击墙面被弹回，说明力的作用是相互的，故B正确；
C、踢出去的足球在草地上滚动的越来越慢，最后会停下来，是因为受到阻力的作用，故C错误；
D、在跳绳测试中，起跳时地面对人的支持力大小大于它的重力，不符合二力平衡条件，不是平衡力，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了对惯性、平衡力的辨别、力和运动关系的理解，力与运动的关系是力学中的一个重点和难点，正确理解力与运动的关系是学好力学的关键。
5．（1.5分）（2024•广安）如图所示是一款用于某校“五四”汇演航拍的新型智能无人机，在它竖直向上匀速运动的过程中（ ）
A．动能增大，重力势能增大，机械能增大
B．动能减小，重力势能增大，机械能不变
C．动能不变，重力势能增大，机械能增大
D．动能减小，重力势能增大，机械能减小
【答案】C
【分析】动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大。
重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越大，重力势能越大。动能与势能的总和是机械能。
【解答】解：无人机在竖直向上匀速运动的过程中，速度和质量不变，动能不变，高度升高，重力势能增大，故机械能变大，故C正确，ABD错误。
故选：C。
【点评】本题考查动能、势能和机械能的大小变化分析，知道动能和重力势能大小的影响因素是解决该题的关键。
6．（1.5分）（2024•广安）《新能源汽车产业发展规划（2021﹣2035年）》指出：发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路。下列家用电器与新能源电动汽车动力装置的工作原理相同的是（ ）
A．电视机B．手电筒
C．电饭锅D．电风扇
【答案】D
【分析】首先明确电动机的工作原理和能量转化：通电线圈在磁场中受力转动，工作时消耗电能转化为机械能，然后分析四个选项中用电器的工作原理找出符合题意的选项。
【解答】解：新能源电动汽车动力装置的工作原理是：通电线圈在磁场中受力转动，工作时消耗电能转化为机械能。
A、电视机，工作时消耗电能主要转化为声能、内能，故A不符合题意；
B、手电筒，工作时消耗电能主要转化为光能，电磁起重机是利用电流的磁效应工作的，故B不符合题意；
C、电饭锅是根据电流的热效应制成的，工作时消耗电能主要转化为内能，故C不符合题意；
D、电风扇的核心部件是电动机，是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，工作时消耗电能转化为机械能，故D符合题意。
故选：D。
【点评】本题涉及到家用电器的工作原理、能量转化，难度不大，认真分析即可作答。
7．（1.5分）（2024•广安）小强上次查看家里的电能表显示为，本次查看时电能表示数如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．电能表是测量电功率的仪表
B．在这段时间内消耗的电能为792kW•h
C．小强家同时工作的用电器的总功率不能超过2200W
D．只将一台标有“220V，1000W”的电热水器接入电路中，正常工作5min，电能表的指示灯闪烁300次
【答案】D
【分析】（1）电能表是测量消耗电能（电功）的仪表；
（2）电能表读数时，注意：电能表的最后一位数是小数，单位是kW•h；某段时间内消耗的电能等于前、后电能表的示数之差；
（3）“220V 10（40）A”中，220V是指电能表的工作电压，10A是指电能表的标定电流，20A是指电能表平时工作允许通过的最大电流，利用P＝UI求小强家电路允许使用的用电器的最大电功率；
（4）电热水器正常工作时的电功率等于其额定功率，利用W＝Pt计算消耗的电能；3600imp/（kW•h）表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能，电能表的指示灯闪烁3600次，据此求这段时间内电能表指示灯闪烁的次数。
【解答】解：A、电能表是测量电功的仪表，不是电功率，故A错误；
B、电能表前、后的示数为8553.2kW•h、8632.4kW•h，这段时间内消耗的电能为：8632.4kW•h﹣8553.2kW•h＝79.2kW•h，故B错误；
C、由图知，电能表的工作电压是220V，电能表平时工作允许通过的最大电流为20A，小强家同时使用的用电器最大总功率：P最大＝UI最大＝220V×20A＝4400W，故C错误；D、电热水器正常工作时的电功率P＝P额＝1000W＝1kW，
单独正常工作5min消耗的电能：
W＝Pt＝1kW×h＝kW•h，
3600imp/（kW•h）表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能，电能表的指示灯闪烁3600次，
这段时间内电能表指示灯闪烁的次数：
n＝3600imp/（kW•h）×kW•h＝300imp（次），故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查电能表作用和读数、消耗电能和电功率的计算，明确电能表相关参数的含义是关键。
8．（1.5分）（2024•广安）桔槔是《天工开物》中记载的一种原始的汲水工具，在拗石辅助下，人几乎可以不用力就能将一桶水从井中提起。如图所示，已知A点所挂拗石重力为100N，OA：OB＝2：1，两侧悬挂的绳子始终保持在竖直方向，忽略横杆和绳的重力。下列说法错误的是（ ）
A．桔槔平衡时，桶内水的体积为2×10﹣2m3
B．桔槔是杠杆装置
C．桔槔平衡时，A、B两点所受的拉力之比为1：2
D．要想一次提取更多的水，可以将悬挂点A向远离O点方向移动
【答案】A
【分析】（1）杠杆的特点是能绕固定点转到，桔槔是杠杆装置；
（2）根据杠杆平衡条件，能够求出AB两点所受拉力之比，还能求出B点所受拉力；
（3）把石头的拉力看成动力，悬挂点A向远离O点方向移动，可以增大动力臂。
【解答】解：A、桔槔平衡时，FA×OA＝FB×OB，FB＝＝＝200N，G桶+G水＝FB＝200N
∴G水≠200N，V水≠2×10﹣2m3，故A错误；
B、一根硬棒能绕固定点转动，这根硬棒就是杠杆，桔槔是杠杆装置，故B正确；
C、桔槔平衡时，FA×OA＝FB×OB，＝，故C正确；
D、把石头的拉力看成动力，悬挂点A向远离O点方向移动，可以增大动力臂，动力与动力臂的乘积变大，根据杠杆平衡条件，阻力与阻力臂的乘积也变大，而阻力臂不变，所以阻力变大，提取更多的水，故D正确。
故选：A。
【点评】这是一道有关杠杆的习题，要会用学过的杠杆平衡条件解决实际问题。
9．（1.5分）（2024•广安）内燃机的发明是第二次工业革命中应用技术领域的一项重大成就。如图所示为单缸四冲程汽油机的一个冲程示意图，若该汽油机的效率为30%，飞轮每分钟转动1800圈，则下列说法正确的是（ ）
A．图中所示冲程是做功冲程
B．若该汽油机完全燃烧5kg汽油，则汽油机做的有用功为6.9×107J
C．该汽油机在1s内做功30次
D．汽油机消耗的燃料越少，效率一定越高
【答案】B
【分析】（1）判断冲程名称可用口诀：“先看气门开关情，再看活塞上下行；开下吸气开上排，关上压缩关下功”进行分析；
（2）利用热量公式Q＝mq求得放出的热量；有用功W＝Qη；
（3）根据飞轮每分钟转动1800圈求出飞轮1min做功的次数；
（4）热机用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率。
【解答】解：A、由图可知：活塞向上运动，进气门和排气门都关闭，因此是压缩冲程，故A错误；
B、完全燃烧5kg的汽油放出的热量：Q放＝mq＝5kg×4.6×107J/kg＝2.3×108J；
由η＝可得，有用功：W有用＝Q放η＝2.3×108J×30%＝6.9×107J，故B正确；
C、曲轴每转两圈对外做功一次，所以1min转动1800周，要做功900次，则该汽油机在1s内做功：＝15次/s，故C错误；
D、热机消耗的燃料越少，其做的有用功也可能少，其效率也不一定就越高，故D错误。
故选：B。
【点评】此题考查内燃机的四个冲程工作特点、做功冲程特点、热量公式、做功次数、热机的效率，难度不大。
10．（1.5分）（2024•广安）2023年4月，我国东部战区组织了环台岛军事演习。当参演的航空母舰——“辽宁舰”上的战斗机从军舰上起飞后（ ）
A．飞行的战机以航母为参照物，是静止的
B．航母所受浮力变小，会上浮一些
C．航母所受浮力不变，排开水的体积不变
D．航母两侧水域流速大的位置压强大
【答案】B
【分析】（1）研究物体的运动情况时，首先要选取一个物体作为标准，这个被选作标准的物体叫做参照物；研究对象的运动情况是怎样的，就看它与参照物的相对位置是否变化；
（2）物体漂浮时，浮力等于重力，据此判断浮力的变化和排开水的体积变化；
（3）流体的压强跟流速有关，流速越大，压强越小。
【解答】解：A、飞行的战机以航母为参照物，战机的位置在发生变化，是运动的，故A错误；
BC、航空母舰一直漂浮在水面上，所受浮力等于重力大小；若舰上的战斗机飞离甲板后，其总重力减小，则航空母舰所受的浮力变小；由F浮＝ρ水gV排可知，在水的密度一定时，所受浮力变小，则排开水的体积变小，舰身将上浮一些，故B正确，C错误；
D、流体的压强跟流速有关，流速越大，压强越小，因此航母两侧水域流速大的位置压强小，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了运动和静止的相对性、物体的浮沉条件及其应用和阿基米德原理的应用以及流体压强与流速的关系等知识，综合性较强，难度不大。
11．（1.5分）（2024•广安）党的二十大报告指出“必须坚持科技是第一生产力”。某学校为了培养学生的科学素养，开展了STEM科创教育，在此期间，科创小组自制了“冰淇淋自动售货机”。该作品可以通过扫码（该开关闭合）或投币（该开关闭合）完成自动出售服务；当光线较暗时，光控开关闭合，还可以提供照明。下列电路设计符合该要求的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】D
【分析】由题知，闭合“扫码”开关S或“投币”开关S都能完成自动出售服务，说明两开关互不影响，为并联方式；“光控”开关S3自动闭合，提供照明。据此分析解答。
【解答】解：由题知，自动出售服务既可以通过扫码闭合感应开关，也可以通过投币闭合投币开关，这说明扫码和投币互不影响，故感应开关和投币开关应是并联的，两个开关都能控制电动机；
光线较暗时光控开关自动闭合，接通灯泡提供照明，这说明灯泡能独立工作，故灯泡与电动机是并联的，只有D图符合题意。
故选：D。
【点评】根据考查根据要求设计电路图，明确并联电路各支路互不影响及开关与控制的电路串联是关键。
12．（1.5分）（2024•广安）如图甲所示电路，电源电压恒定不变，电流表量程是0～0.6A，电压表量程是0～3V。闭合开关S，在滑动变阻器R的滑片从最右端向左滑到a点的过程中，滑动变阻器R和灯泡L的U﹣I图象分别如图乙所示，当滑片在a点时灯泡L恰好正常发光。下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为4V
B．灯泡L正常发光时的电阻为6Ω
C．电路中允许的最大功率为2.25W
D．电压表测量的是滑动变阻器R两端的电压
【答案】C
【分析】闭合S时，灯泡L和R串联，在滑动变阻器R的滑片从最右端向左滑至a点的过程中，R的阻值减小，电路中的总电阻变小，电流变大，根据图象即可读出滑片在a点时小灯泡正常工作时灯泡、R的电压和电流，根据串联电路的电压特点求出电源电压，根据R＝求出灯泡正常发光时的电阻，根据I﹣U图象得出电路中的最大电流值，根据P＝UI求出电路的最大功率。
【解答】D、闭合S，灯与变阻器串联，电压表测灯的电压，电流表测电路中的电流，故D错；
ABC、闭合S，灯泡、变阻器R串联，在滑动变阻器R的滑片从最右端向左滑至a点的过程中，R的阻值减小，电路中的总电阻变小，电流变大，灯泡两端的电压变大，由此可知：图乙中，下边的曲线为灯泡的I﹣U图象，则上边的曲线为R的I﹣U图象，
滑片在a点时R的阻值最小（允许接入的最小阻值），电路中的电流最大，由于灯泡恰好正常发光，则根据I﹣U图象可知：小灯泡正常工作时的电压为1.5V，电流为0.5A，此时R两端的电压为3V，
则电源电压：U＝UL+U1＝1.5V+3V＝4.5V，故A错误；
则灯泡正常发光时的电阻为：R＝＝＝3Ω，故B错误；
电路的最大功率：P最大＝UI最大＝4.5V×0.5A＝2.25W，故C正确。
故选：C。
【点评】本题考查串联电路的规律及欧姆定律和电功率公式的运用，关键是明确图象各点所对应的电路状态。
二、填空题（每空1分，共14分）
13．（2分）（2024•广安）科学既是物理的，也是化学的，还是地理的……某款暖手包，包内的物质含有醋酸钠，其液体可以通过凝固放热，再以 热传递 （选填“做功”或“热传递”）方式温暖我们的双手；教学用磁悬浮地球仪应用了同名磁极相互 排斥 的规律。
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）物体内能的方式有两种：做功和热传递；
（2）磁极间的相互作用规律：同名磁极相排斥，异名磁极相吸引。
【解答】解：某款暖手包，包内的物质含有醋酸钠，其液体可以通过凝固放热，再以热传递方式温暖我们的双手；
教学用磁悬浮地球仪应用了同名磁极相互排斥的规律。
故答案为：热传递；排斥。
【点评】本题考查了物体内能的方式、磁极间的相互作用规律等，属于基础性题目。
14．（2分）（2024•广安）水是人类赖以生存的宝贵资源，节约用水是每个公民应尽的义务。在对水循环进行探究时，小月将冰块装入一个质量为20g的烧杯中，利用天平测出它们的总质量如图所示，由此得出这块冰的质量为 42.4 g；如果这块冰完全熔化成水，其质量 不变 。（选填“变大”“变小”或“不变”）
【答案】42.4；不变。
【分析】（1）天平读数时，右盘砝码的总质量加上游码所对的刻度值，就等于被测物体质量；
（2）质量是物体本身的一种属性，不随物体的形状、状态而变化。
【解答】解：水和杯子的总质量等于62.4g，杯子的质量20g，所以水的质量42.4g；因为质量是物体本身的一种属性，不随物体的形状、状态、位置而变化，所以冰熔化成水，质量不变。
【点评】掌握天平的读数方法，掌握质量不随物体状态而变化。
15．（2分）（2024•广安）LED灯已广泛应用于展示台装饰、居家照明、城市夜景美化等，制作LED灯的材料是 半导体 （选填“半导体”或“超导体”）。如图所示为某学校电子屏中滚动播放的标语，其显示屏中的“增”字有一部分未显示出来，其它部分正常发光，由此可知，未发光部分与其它部分之间是 并 联的。
【答案】故答案为：半导体；并联。
【分析】（1）LED是一种发光二极管可以把电能直接转化成光能；
（2）串联电路的特点：各用电器工作时相互影响，有一处有问题则整个电路都处于断路状态；
并联电路的特点：并联电路中的各用电器可以单独工作、互不影响。
【解答】解：（1）LED是一种半导体发光二极管，通过电流时不用经过加热灯丝直接能够发光，即把电能直接转化成光能；
（2）由图可见当显示屏中的“增”字的土字旁未能显示出来，其它的灯仍能正常发光，由此可知，显示屏的每个小灯泡是互不影响的，所以它们之间能独立工作，一定是并联的。
故答案为：半导体；并联。
【点评】本题考查半导体材料的应用、串并联电路特点的理解，知道并联电路各用电器是可以独立工作的，互不影响。
16．（2分）（2024•广安）某地区的居民常用太阳灶来烧水，太阳灶所利用的太阳能来源于太阳内部原子核的 聚变 （选填“聚变”或“裂变”）。如果把质量为1.2kg、温度为25℃的水加热到75℃，至少需要给水提供 2.1×105 J的能量。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
【答案】聚变；2.1×105。
【分析】（1）太阳能来源于太阳内部原子核的聚变；
（2）根据热量公式进行计算。
【解答】解：太阳灶所利用的太阳能来源于太阳内部原子核不可控的聚变。
把质量为1kg、温度为20℃的水加热到70℃，至少需要给水提供的热量：
Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（75℃﹣25℃）＝2.1×105J。
故答案为：聚变；2.1×105。
【点评】本题考查太阳能，要知道核聚变和会根据热量公式进行简单的计算。
17．（2分）（2024•广安）房屋装修时，工人利用滑轮组提升物体。如图所示，已知物体的重力为800N，在绳子自由端用500N的力拉着物体在竖直方向上做匀速直线运动，物体被提升了3m，该滑轮组的机械效率为 80% 。如果要提高滑轮组的机械效率，可采用的措施有： ①③ （填写序号）。
①增加物体的重力；
②增加提升物体的高度；
③减小动滑轮的重力。
【答案】80%；①③。
【分析】（1）根据滑轮组装置确定绳子股数，利用η＝＝＝＝求出该滑轮组的机械效率；
（2）增大机械效率的方法有二：一是增大有用功，即拉更重的重物；二是减小额外功，如减小摩擦、减轻动滑轮重。
【解答】解：由图可知，n＝2，该滑轮组的机械效率为：
η＝＝＝＝＝×100%＝80%；
增大机械效率的方法有二：一是增大有用功，即拉更重的重物；二是减小额外功，如减小摩擦、减轻动滑轮重，故选：①③。
故答案为：80%；①③。
【点评】本题考查了滑轮组机械效率公式的应用以及增大或减小机械效率的方法，明确滑轮组绳子的有效股数是关键。
18．（2分）（2024•广安）如图甲所示，足够高的圆柱形薄壁容器，装有适量的水放在水平桌面上。现将一个质量为2kg、底面积为100cm2的均匀长方体竖直放入容器中，受到容器的支持力为4N，此时物体所受浮力为 16 N。若再加入适量的水使长方体刚好漂浮，如图乙所示，则此时水面的高度与图甲相比增加了 4 cm。，g取10N/kg）
【答案】16；4。
【分析】（1）根据物体受力平衡分析解答；
（2）根据浮力计算浸入的深度，根据漂浮时浮力等于重力，计算浸入的深度，据此得出液面高度的变化。
【解答】解：长方体静止受力平衡，受到重力、支持力和浮力平衡，
则浮力F浮＝G﹣F支持＝mg﹣F支持＝2kg×10N/kg﹣4N＝16N；
此时浸入的深度h＝＝＝＝0.16m；
当物体漂浮时，浮力等于重力，F浮＝G＝mg＝2kg×10N/kg＝20N；
此时浸入的深度h'＝＝＝＝0.2m；
此时水面的高度与图甲相比增加了h'﹣h＝0.2m﹣0.16m＝0.04m＝4cm。
故答案为：16；4。
【点评】本题考查平衡条件的应用与浮力的计算，属于中档题。
19．（2分）（2024•广安）如图所示，电源电压恒定不变，甲、乙为两只相同的电表。当开关S1闭合、S2断开时，甲、乙两电表示数之比为5：3，则两电表均为 电流表 （选填“电压表”或“电流表”）。一段时间后，电阻R1产生的热量为Q1；现同时更换两电表种类，并调整开关状态，使两电表均有正常示数，经过相同的时间，电阻R1产生的热量为Q2，则Q1：Q2为 25：9 。
【答案】电流表；25：9。
【分析】甲、乙为两只相同的电表。当开关S1闭合、S2断开时，甲、乙两电表示数之比为5：3，则甲、乙均串联在电路中，一定为电流表，根据并联电路的特点分析得出两个电阻之比，现同时更换两电表种类，并调整开关状态，则两个电阻串联，根据串联分压得出电阻R1的电压，根据Q＝W＝t比较解答。
【解答】解：电源电压恒定不变，甲、乙为两只相同的电表。当开关S1闭合、S2断开时，甲、乙两电表示数之比为5：3，此时甲串联在电路中，则必是电流表，乙也是电流表，两个电阻并联，甲测量干路电流，乙测量R2的电流，根据并联电路的电流特点知，两个电阻的电流之比为I1：I2＝（I甲﹣I乙）：I乙＝（5﹣3）：3＝2：3；
根据并联电路的分流规律可得：并联电路的电流之比等于电阻倒数之比，则R1：R2＝I2：I1＝3：2；
电阻R1产生的热量为Q1＝；
同时更换两电表种类，并调整开关状态，使两电表均有正常示数，两个电阻串联，串联电路的分压规律可得，串联电压之比等于电阻之比，U1：U2＝R1：R2＝3：2，
根据U1+U2＝U可得，则U1＝U；
经过相同的时间，电阻R1产生的热量为Q2＝t；
则Q1：Q2＝：t＝25：9。
故答案为：电流表；25：9。
【点评】本题考查串并联电路的特点与欧姆定律以及电热的计算，属于中档题。
三、作图题（每小题1分，共3分）
20．（1分）（2024•广安）如图所示，请作出这束光从三棱镜斜面射出的折射光线的大致方向。
【答案】
【分析】当光线从空气斜射入其它透明介质时，折射角小于入射角；当光线从其它介质斜射入空气时，则折射角大于入射角。
【解答】解：光从玻璃斜射入空气中，首先过入射点画出法线，然后根据折射角大于入射角，画出折射光线。如图所示：
【点评】本题考查光的折射光路图，属于基础题。
21．（1分）（2024•广安）如图所示，请作出静止在水平桌面上的书所受的摩擦力和书对桌面压力的示意图。
【答案】
【分析】（1）压力是接触面受到的力，因此压力的作用点在接触面上，即书与接触面的接触点，方向与接触面垂直，即竖直向下；
（2）摩擦力的方向水平向左，利用力的示意图画法画出压力和摩擦力。
【解答】解：
过压力的作用点（在桌面上）做竖直向下的力，并标出F压；过书的重心做水平向左的摩擦力f；如图所示：
【点评】本题考查了力的示意图的画法，准确找出力的作用点和方向，是画力的示意图的关键所在。
22．（1分）（2024•广安）如图所示，请用笔画线代替导线，将图中的插座、电灯和开关正确接入家庭电路中。
【答案】
【分析】（1）三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。
（2）灯泡的接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套。
【解答】解：（1）三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。
（2）灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡，又能更安全。如图所示：
【点评】掌握家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法，同时考虑使用性和安全性。
四、实验探究题（每空1分，共12分）
23．（4分）（2024•广安）爱动手爱思考的小军，在做了“探究凸透镜成像规律”实验后，又选用了焦距未知的凸透镜进行拓展探究。
（1）将凸透镜安装在光具座上，用平行光作为光源，移动光屏直至光屏上得到一个最小最亮的光斑，如图甲所示，则凸透镜焦距为 10.0 cm。（要求估读）
（2）在实验过程中，当物距为5cm时所成像与生活中的 放大镜 所成像的规律相同。（写出一种即可）
（3）蜡烛随着燃烧而变短，小军发现光屏上所成的像向上移动，从而影响了实验的进行，如图乙所示。为了解决这一问题，你认为他最合理的调整方法是 C 。
A.只需将光屏适当上移；
B.只需将凸透镜适当下移；
C.将光屏和凸透镜都适当下移；
D.以上操作均可行。
（4）小军认为在实验过程中用蜡烛作为发光体除容易变短外，还存在一些不足之处，比如 烛焰不稳定，火焰在有风的时候会晃动，且对环境有污染等 。（写出合理的一条即可）
【答案】（1）10.0；（2）放大镜；（3）C；（4）烛焰不稳定，火焰在有风的时候会晃动，且对环境有污染等。
【分析】（1）平行于主光轴的光会聚于主光轴上一点，这一点叫焦点，焦点到光心的距离叫焦距，读数时估读到分度值的下一位；
（2）根据u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜；
（3）根据过光心的光线传播方向不变分析回答；
（4）用蜡烛作为发光体除容易变短外，还存在成像不稳定，对环境有污染等。
【解答】解：（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是：f＝40.0cm﹣30.0cm＝10.0cm；
（2）在实验过程中，当物距为5cm，此时u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜；
（3）蜡烛在燃烧中不断变短，烛焰向下移动，根据过光心的光线传播方向不变可知，光屏上的像向上移动，要使像能够成在光屏中央，可将凸透镜向下移动一些，或者将光屏向上移动一些，或者将凸透镜和光屏都向下移动一些（即烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度）；由于该实验还需要进一步研究凸透镜成像的规律，所以最合理的调整是将凸透镜和光屏都向下移动一些，使三者的中心在同一高度上，故选：C；
（4）用烛焰作为发光物体存在不足之处：烛焰不稳定，火焰在有风的时候会晃动，且对环境有污染等。
故答案为：（1）10.0；（2）放大镜；（3）C；（4）烛焰不稳定，火焰在有风的时候会晃动，且对环境有污染等。
【点评】此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用，关键是熟记成像规律的内容，并做到灵活运用。
24．（4分）（2024•广安）物理兴趣小组的同学在“探究影响浮力大小的因素”过程中，经过讨论提出如下猜想：
猜想1：浮力的大小与物体浸入的深度有关；
猜想2：浮力的大小与液体的密度有关；
猜想3：浮力的大小与物体的形状有关。
小组同学分别对以上猜想进行探究，以下是他们的实验过程。
（1）小凌根据A、B、C三图，认为猜想1是正确的；同组的小果根据A、C、D三图，认为猜想1是错误的。通过深入分析上述现象，小组同学一致认为浮力的大小随物体浸入液体体积的增大而 增大 ，与物体浸没在液体的深度无关。
（2）根据 A、D、E 三图，可验证猜想2是正确的。同学们通过查阅相关资料并结合图中数据，还可以测出物体的密度为 2.0×103 kg/m3。
（3）为了验证猜想3，小组同学找来两个完全相同的薄铝片、一个烧杯和适量的水等器材进行实验，实验步骤如下：
①将一个薄铝片放入盛有适量水的烧杯中，观察到铝片下沉至杯底；
②将另一薄铝片弯成“碗状”也放入该烧杯中，观察到铝片漂浮在水面上。
根据以上现象，小丽得出猜想3是正确的。她的结论不可靠，原因是 没有控制排开液体的体积相同 。
【答案】（1）增大；（2）A、D、E；2.0×103；（3）没有控制排开液体的体积相同。
【分析】（1）对比ABC中改变的量分析解答；
（2）探究浮力的大小与液体的密度的关系，必须控制排开液体的体积相同，
根据称重法计算水中的浮力，结合阿基米德原理和G＝mg＝ρVg列式计算物体的密度；
（3）根据控制变量法分析解答。
【解答】解：对比图A、B、C知，改变物体浸入的深度同时改变了排开液体的体积，因而没有准确控制变量，B排开液体的体积较大，拉力较小，浮力较大；对比A、C、D改变了浸没的深度，控制了液体密度和排开液体的体积相同，拉力不变，浮力不变，说明与深度无关，故浮力的大小随物体浸入液体体积的增大而增大，与物体浸没在液体的深度无关；
（2）探究浮力的大小与液体的密度的关系，必须控制排开液体的体积相同，故对比A、D、E三图，
C图浮力为F浮＝G﹣F＝4N﹣2N＝2N；
由阿基米德原理F浮＝ρ水gV排可得：2N＝ρ水gV排；
物体的重力为4N，根据G＝mg＝ρVg可得：4N＝ρ物gV；
浸没时V排＝V，解得ρ物＝2ρ水＝2.0×103kg/m3；
（3）探究浮力的大小与物体的形状的关系，必须控制液体的密度和排开液体的体积相同，而浮力的大小与物体的形状，通过制成空心增大了排开液体的体积，故实验不可靠，没有控制排开液体的体积相同。
故答案为：（1）增大；（2）A、D、E；2.0×103；（3）没有控制排开液体的体积相同。
【点评】本题以探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验为背景考查了学生对控制变量法的理解和掌握。
25．（4分）（2024•广安）小华和同学们进行了“探究电流与电阻的关系”实验。实验器材有：三节干电池（每节恒为1.5V）、电流表一只、电压表一只、滑动变阻器两个（分别标有“20Ω，2A”“40Ω，1A”字样）、定值电阻4个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、开关一个、导线若干。他们利用这些器材设计了如图甲所示的电路。
（1）小华先将5Ω的电阻接入电路，闭合开关，发现电流表有示数、电压表无示数，出现该故障的原因可能是 定值电阻短路 。（写出一种即可）
（2）排除故障后，闭合开关，移动滑片至某一位置，观察并记录两电表示数。接着将5Ω的电阻换成10Ω，闭合开关，为控制定值电阻两端电压不变，应将滑动变阻器的滑片向 B （选填“A”或“B”）端移动。
（3）多次更换定值电阻进行实验，并根据实验数据画出电流随电阻变化的I﹣R图象，如图乙所示。通过观察发现：在误差范围内，图象上的任意点和坐标轴围成的矩形面积大小都相等，因此可以得出的实验结论是 电压一定时，电流与电阻成反比 。
（4）为了完成整个实验，他们选取的滑动变阻器规格是 “40Ω，1A” 。
【答案】（1）定值电阻短路；（2）B；（3）电压一定时，电流与电阻成反比；（4）“40Ω，1A”。
【分析】（1）连好电路后，闭合开关。电流表有示数，说明电路通路，根据电压表示数分析故障原因；
（2）利用欧姆定律计算出定值电阻两端所控制的电压，根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向；
（3）根据U＝IR可求出面积的意义，当电压一定时，电流与电阻成反比；
（4）要探究电流和电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变，根据图像计算不变的电压，根据串联电压规律分析电阻大小关系，得出滑动变阻器的最大值范围。
【解答】解：（1）连好电路后，闭合开关，发现电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，可能电压表被短路，则定值电阻短路了；
（2）根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向B端移动，使电压表的示数不变，再次读取电流表的示数；
（3）在误差范围内，图象上的任意点和坐标轴围成的矩形面积大小都相等，即U＝IR不变，说明电压一定时，电流与电阻成反比。
（4）当5Ω接入电路时，电流为0.4A，由欧姆定律可知，电压表示数为：UV＝IR＝0.4A×5Ω＝2V；电源电压三节干电池电压为4.5V，则滑动变阻器的电压为2.5V，则滑动变阻器的电压是定值电阻电压的＝1.25倍，根据串联电压之比等于电阻之比，滑动变阻器的电阻始终是定值电阻的1.25倍，当定值电阻是20Ω时，滑动变阻器的电阻为1.25×20Ω＝25Ω＞20Ω，必须选择“40Ω，1A”。
故答案为：（1）定值电阻短路；（2）B；（3）电压一定时，电流与电阻成反比；（4）“40Ω，1A”。
【点评】本题探究“电流与电阻的关系”实验，考查电路故障分析、电路的改接、控制变量法、操作过程、实验结论，同时考查了在没有电压表时控制电压不变的方法，有一定的难度。
五、计算题（26、27题各4分，28题5分，共13分）
26．（4分）（2024•广安）周末，小成同学骑自行车前往离家较近的邓小平图书馆研修学习。在某段平直的公路上，其运动的v﹣t图象如图所示。已知小成和自行车总重力为600N，运动时所受阻力大小恒为总重力的0.2倍。
（1）求自行车在匀速直线运动时所通过的路程。
（2）如果自行车在前10s内所通过的路程为30m，那么自行车在0～50s内克服阻力所做的功为多少？
【答案】（1）自行车在匀速直线运动时所通过的路程是200m。
（2）自行车在0～50s内克服阻力所做的功为27600J。
【分析】（1）根据速度的公式计算自行车在前匀速运动的路程；
（2）根据阻力和重力的关系得到电动车受到的阻力，根据总路程和W＝fs计算克服摩擦力做的功。
【解答】解：（1）根据图像知，从10s﹣50s内做匀速直线运动，t＝50s﹣10s＝40s，速度v＝5m/s；
匀速直线运动时所通过的路程s＝vt＝5m/s×40s＝200m；
（2）自行车受到的阻力：f＝0.2G＝0.2×600N＝120N；
运动的路程为s'＝200m+30m＝230m；
在0～50s内克服阻力所做的功W＝fs＝120N×230m＝27600J。
答：（1）自行车在匀速直线运动时所通过的路程是200m。
（2）自行车在0～50s内克服阻力所做的功为27600J。
【点评】本题考查速度和功的计算，属于基础题。
27．（4分）（2024•广安）茶壶几乎是每家必备的常用器具。学习压强知识后，小淇想对家中的茶壶进行相关研究。她测得茶壶的质量为600g，底面积为100cm2，装入适量水后将它放在水平桌面上，测得水的深度如图所示，请你接着她的探究完成如下任务。，g取10N/kg）
（1）求水对茶壶底的压强。
（2）若水对茶壶底的压力是茶壶对桌面压力的0.6倍，则茶壶内水的质量为多少？（茶壶壁厚度不计）
【答案】（1）水对茶壶底的压强；
（2）茶壶内水的质量为1.4kg。
【分析】（1）利用液体压强公式p＝ρ水gh计算壶底受到的压强；
（2）水对茶壶底的压力是茶壶对桌面压力的0.6倍，列出p底s＝0.6（m水+m壶）g，即可求出m水
【解答】解：（1）壶中水的深度h＝12cm＝0.12m
水对茶壶底的压强p＝ρ水gh＝1×103kg/m3×10N/kg×0.12m＝1200Pa
（2）m壶＝600g＝0.6kg，s壶＝100cm2＝10﹣2m2
水对茶壶底的压力是茶壶对桌面压力的0.6倍，p底s＝0.6（m水+m壶）g
可以写成：ρ水ghs＝0.6（m水+m壶）g
m水＝＝﹣0.6kg＝1.4kg
答：（1）水对茶壶底的压强；
（2）茶壶内水的质量为1.4kg。
【点评】压强是初中物理的重点难点，固体压强和液体压强的计算，又是压强这一单元的重点，必须熟练掌握压强的计算公式。要特别注意液体压力压强问题，先求液体对底部的压强，后求液体对底部的压力。
28．（5分）（2024•广安）如图所示，电源电压为6V恒定不变，灯泡L标有“2V，0.4W”的字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器R2标有“60Ω，1A”的字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V。
（1）求灯泡L正常发光时的电阻。
（2）当S1、S2均闭合，S3接b，滑动变阻器滑片移到最大阻值处时，电流表示数为0.4A，求R1的阻值。
（3）在保证电路安全的情况下，求整个电路电功率的变化范围。
【答案】（1）灯泡L正常发光时的电阻10Ω；
（2）当S1、S2均闭合，S3接b，滑动变阻器滑片移到最大阻值处时，电流表示数为0.4A，R1的阻值为20Ω；
（3）在保证电路安全的情况下，求整个电路电功率的变化范围0.6W至3.6W。
【分析】（1）根据灯泡的规格参数“2V，0.4W”，利用电功率公式，计算灯丝电阻；
（2）要分析清楚当S1、S2均闭合，S3接b时，电路的链接情况，再利用欧姆定律和串并联电路规律求解；
（3）要知道，什么时候这个电路的规律最大，什么时候这个电路的规律最小
【解答】解：（1）由P＝得，RL＝＝＝10Ω；
（2）当S1、S2均闭合，S3接b，滑动变阻器滑片移到最大阻值处时，灯泡被短路，R1与R2并联
R2＝60Ω，I＝0.4A，I2＝＝＝0.1A，I1＝I﹣I2＝0.4A﹣0.1A＝0.3A，R1＝＝＝20Ω；
（3）开个S1和S2断开，S3接a，灯泡L、R1与R2串联，电压表示数为3V时，此时电流最小，电路总功率最小。
灯泡L与R1的电压之和U′＝U﹣U滑＝6V﹣3V＝3V，最小电流
电路最小规律 ；
当S1、S2均闭合，S3接b，灯泡短路，R1与R2并联，移动滑片，使电流表示数为I最大＝0.6A时，电路规律最大，此时电路的最大规律为：
P最大＝UI最大＝6V×0.6A＝3.6W，所以整个电路电功率的变化范围0.6W至3.6W。
答：（1）灯泡L正常发光时的电阻10Ω；
（2）当S1、S2均闭合，S3接b，滑动变阻器滑片移到最大阻值处时，电流表示数为0.4A，R1的阻值为20Ω；
（3）在保证电路安全的情况下，求整个电路电功率的变化范围0.6W至3.6W。
【点评】该题综合性较强，涉及到欧姆定律，电功率，动态电路，要求学生由较强的分析能力。特别要注意，开关转换时，电路的连接情况，会判断最大功律和最小功率。
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