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精品解析：2020年山东省聊城市临清市中考二模物理试题（解析版+原卷板）
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这是一份精品解析：2020年山东省聊城市临清市中考二模物理试题（解析版+原卷板），文件包含精品解析2020年山东省聊城市临清市中考二模物理试题解析版docx、精品解析2020年山东省聊城市临清市中考二模物理试题原卷版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共33页， 欢迎下载使用。
选择题（共42分）
一、单项选择题（本题包括10个小题；每小题3分，共30分。每小题只有一个选项符合题意，多选或不选均得0分）
1. 下列电路中两个灯泡都能够独立工作的是
A. B.
C. D.
【1题答案】
【答案】B
【解析】
【详解】A．当两开关同时闭合，两个灯泡同时工作；只闭合S，上面灯泡单独工作，但下面的灯泡不能单独工作，故A不符合题意；
B．当三开关同时闭合，两个灯泡同时工作；只闭合S和S1，上面灯泡单独工作；只闭合S和S2，下面灯泡单独工作，故B符合题意；
C．闭合开关S，两个灯泡同时工作，但不能让两个灯泡单独工作，故C不符合题意；
D．当两开关同时闭合，两个灯泡同时工作；只闭合S，下面灯泡单独工作，但上面的灯泡不能单独工作，故D不符合题意．
2. 有关声音的知识，下列说法正确的是
A. 演奏古筝时按压不同的弦是为了改变其响度
B. 用大小不同的力击打鼓面是为了改变其音调
C. 摩托车安装消音器是为了在传播过程中减弱噪声
D. 能分辨出《二泉映月》是用二胡演奏的，是因为不同乐器发声时音色不同
【2题答案】
【答案】D
【解析】
【详解】A．弦乐器发声的音调高低是由弦的材质、长度、横截面积、松紧度来决定的；在材质、横截面积、松紧度一定的情况下，改变其长度，可以改变音调高低；所以，演奏弦乐时，手指在弦上的位置不断变化，改变了振动弦的长短，这是为了改变琴声的音调，故A错误．
B．大小不同的力击打鼓面，振幅不同，响度不同，故用大小不同的力击打鼓面是为了改变其响度，故B错误；
C．摩托车安装消音器是为了在声源处减弱噪声，故C错误；
D．音色反映了声音的品质和特色，不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也就不同．我们能区分不同乐器发出的声音，这是因为不同乐器发出声音的音色不同，故D正确．
3. 下列现象中，可以说明分子间存在引力是
A. 液体很难被压缩B. 两个铅块相互压紧后粘在一起
C. 美味佳肴香气扑鼻D. 酒精和水充分混合后总体积减小
【3题答案】
【答案】B
【解析】
【详解】A、液体很难被压缩是因为分子间存在相互的斥力，故A错误；
B、两个表面光滑的铅块紧压后，由于分子间存在相互的引力而使两块铅块粘在一起，故B正确；
C、美味佳肴香气扑鼻是分子做无规则运动的结果，是扩散现象，故C错误；
D、酒精和水混合后总体积变小，说明物质分子间有间隙，故D错误．
4. 关于光现象及其应用，下列说法正确的是（ ）
A. 站在河边会发现自己的倒影，这是光的折射现象
B. 大雨过后，看到的彩虹是光的色散现象
C. 验钞机利用红外线使荧光物质发光
D. 近视眼成像在视网膜后方，需要戴凹透镜矫正
【4题答案】
【答案】B
【解析】
【详解】A．我们看到自己在水中的倒影，属于平面镜成像，这是光的反射现象，故A错误；
B．雨过天晴时，常在天空出现彩虹，这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的，白光经水珠折射以后，分成各种彩色光，这种现象叫做光的色散现象，故B正确；
C．验钞机利用紫外线使荧光物质发光，故C错误；
D．近视眼看远处的物体，像成在视网膜的前方，用凹透镜矫正，光线会聚能力减弱，能使像成在视网膜上，能看清物体，故D错误。
故选B。
5. 关于家庭电路，下列说法正确的是（ ）
A. 空气开关自动断开，一定是某处出现了短路
B. 用电器的金属外壳一定要接地
C. 电能表测量的是家用电器的总功率
D. 使用测电笔时，手不能接触笔尾的金属体
【5题答案】
【答案】B
【解析】
【详解】A．空气开关自动断开，可能是电路出现了短路，也可能是用电器的总功率过大，故A错误；
B．有金属外壳的用电器，其金属外壳必须接地，可以防止漏电时发生触电事故，符合安全用电要求，故B正确；
C．电能表是测量电路消耗电能（或测量电功）的仪表，故C错误；
D．使用测电笔时，手必须接触笔尾的金属体，才能分辨出火线和零线，故D错误。
故选B。
6. 下列现象形成的过程中，吸收热量的是（ ）
A. 晨雾弥漫
B. 冰块熔化
C. 朝露晶莹
D. 霜打枝头
【6题答案】
【答案】B
【解析】
【详解】A．雾是水蒸气遇冷液化而成的小水珠，属于液化放热，故A不符合题意；
B．冰块从固态变为液态，属于熔化吸热，故B符合题意；
C．露是水蒸气遇冷液化而成的小水珠，属于液化放热，故C不符合题意；
D．霜是水蒸气遇冷凝华而成的小冰晶，属于凝华放热，故D不符合题意。
故选B。
7. 关于电和磁，下列说法正确的是（ ）
A. 通电导体周围存在磁场
B. 磁场是由磁感线组成的
C. 指南针指南北是因为地球周围存在磁场，地磁场的南极在地理的南极附近
D. 电磁铁磁性的强弱只与线圈的匝数有关
【7题答案】
【答案】A
【解析】
【详解】A．根据奥斯特实验可知，通电导体周围存在磁场，故A正确；
B．磁感线是人们为了形象地描述磁场而假想的一些曲线，并不是真实存在的，故B错误；
C．指南针能指南北就是因为受到地磁场的作用，地磁场的南极在地理的北极附近，故C错误；
D．电磁铁的磁性强弱的影响因素有两个：电流的强弱、线圈的匝数，故D错误。
故选A。
8. 2019年12月17日，我国第一艘国产航空母舰山东舰入列中国海军，双航母时代来临。山东舰能搭载歼-15飞机 36架。满载时排水量约6.5万吨。下列说法正确的是（ ）
A. 山东舰在大海里航行时，所受到的重力和浮力是一对平衡力
B. 满载时所受海水的浮力为6.5×108kg
C. 山东舰在大海里航行时，以岸为参照物，舰是静止的
D. 当飞机飞离母舰时，母舰底部受到海水的压强不变
【8题答案】
【答案】A
【解析】
【详解】A．山东舰在大海里航行时，漂浮在海面，受到的重力和浮力是一对大小相等平衡力，故A正确；
B．排水量的重力
根据阿基米德原理可知满载时所受海水的浮力
故B错误；
C．山东舰在大海里航行时，以岸为参照物，山东舰的位置发生了相对变化，舰是运动的，故C错误；
D．当飞机飞离母舰时，自身重力减小，浮力减小，排开水的体积减小，则母舰上浮，根据p=ρgh可知，底部受到海水的压强减小，故D错误。
故选A。
9. 工人用如图所示的装置运送砂石。下列说法正确的是（ ）
A. 滑轮组中的定滑轮只能改变力的方向
B. 图中动滑轮相当于一个费力杠杆
C. 绳子自由端下拉1 m，桶上升2 m
D. 质量为65 kg工人利用该滑轮组能提起150 kg的砂石
【9题答案】
【答案】A
【解析】
【详解】A．定滑轮能改变力方向，但不能改变力的大小，故A正确；
B．动滑轮实质是动力臂等于阻力臂二倍的杠杆，属于省力杠杆，故B错误；
C．由图知，n=2，拉力端移动距离s=2h，若绳子自由端下拉1m，则桶上升0.5m，故C错误；
D．工人向下拉绳子时，绳子会对人施加向上的拉力，为避免人被绳子拉上去，所以人提供的最大拉力
F最大=G人=m人g=65kg×10N/kg=650N
不计绳重、动滑轮重和摩擦时，利用该滑轮组能提起的最大物重
G最大=2F最大=2×650N=1300N
则提升物体的最大质量
m最大==130kg
故D错误。
故选A。
10. 如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S,滑动变阻器滑片向左移动时，下列判断正确的是( )
A. 电路总功率变小B. 电压表示数变大C. 电压表与电流表示数的比值不变D. 电流表示数变大
【10题答案】
【答案】A
【解析】
【详解】如图，两电阻并联，电压表测电源两端的电压，电流表测干路电流，电源电压不变，则滑片移动时，电压表的示数不变，故B错误；
电源电压不变，滑片移动时，通过定值电阻R的电流不变，滑片向左移动时，接入电路中的电阻变大，通过滑动变阻器的电流变小，则干路电流也变小，即电流表的示数变小，故D错误；
电压表的示数不变、电流表A的示数变小，故电压表与电流表示数的比值变大，故C错误；
电源电压U不变，干路电流I变小，由P＝UI可知，电路总功率变小，故A正确．
二、多项选择题（本题包括3个小题；每小题4分，共12分。每小题的选项中至少有两个选项符合题意。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分）
11. 下列关于内燃机说法正确的是（ ）
A. 柴油机吸气冲程吸入的是空气B. 汽油机气缸顶部有火花塞
C. 做功冲程中内能转化为机械能D. 内燃机功率越大，效率越高
【11题答案】
【答案】ABC
【解析】
【详解】A．柴油机吸气冲程中，将空气吸入气缸，故A正确；
B．汽油机气缸顶部有火花塞，柴油机顶部有喷油嘴，故B正确；
C．压缩冲程把机械能转化为内能，做功冲程把内能转化为机械能，故C正确；
D．功率表示物体做功的快慢的物理量，与热机效率是两个完全不同的概念，故D错误。
故选ABC。
12. 2019年4月28日，第55届世界乒乓球锦标赛单项赛在匈牙利结束，中国乒乓球队时隔八年再度包揽单项赛全部五枚金牌。如图是运动员在比赛中的场景，下列说法正确的是（ ）
A. 乒乓球速度越大，惯性越大
B. 击球时，拍对球的力和球对拍的力是一对相互作用力
C. 球在空中运动时，其方向不断发生变化，运动状态发生改变
D. 球被水平击出后，若所受外力全部消失，球将立即竖直下落
【12题答案】
【答案】BC
【解析】
【详解】A．惯性的大小只和质量有关，和速度无关，质量越大，惯性越大，故Ａ错误；
B．当拍与球碰撞的时候，拍对球有力的作用，反过来球对拍也有力的作用，并且它们大小相等，方向相反，彼此有力的作用，是一对相互作用力，故Ｂ正确；
C．物体的运动状态包括速度大小和方向，球在空中运动时，其方向发生改变，进而运动状态也改变，故C正确；
D．球被水平击出后，若所受外力全部消失，根据牛顿第一定律，任何物体都要保持匀速直线运动或者静止状态，直到外力迫使它改变运动状态为止。因此，球会继续保持匀速直线运动，故D错误。
13. 如图所示的电路中，电源电压为4.5V保持不变，电压表量程0~3V，电流表量程0~0.6A，滑动变阻器R的规格是“10Ω 1A”，灯泡L标有“2.5V 0.5A”字样，若闭合开关S，两电表示数均不超过所选的量程，灯泡两端电压不允许超过额定电压，不考虑灯丝电阻的变化，则下列说法正确的是（ ）
A. 电流表的示数变化范围0.3A~0.6A
B. 灯泡消耗的最小功率为0.45W
C. 电路消耗的最大总功率为2.25W
D. 滑动变阻器允许调节的阻值范围是4Ω~10Ω
【13题答案】
【答案】BCD
【解析】
【详解】灯泡和滑动变阻器是串联的，电流表测量整个电路电流，电压表测量灯泡的电压。灯泡电阻
RL==5Ω
当滑动变阻器向左移动时，电路中最大电流为0.5A，因为要照顾元件中最小的电流值，否则会烧坏最小电流的用电器。当滑动变阻器电阻最小时，电流表示数是0.5A（照顾元件中最小的电流值），电压表示数为2.5V（当电流为0.5A时，灯泡正常工作，电压表测量灯泡电压，故电压表示数为2.5V）此时滑动变阻器的最小电阻
R==4Ω
当滑动变阻器电阻最大时，电路电流最小电流表不会被烧坏，电压表示数也变小也不会被烧坏，所以滑动变阻器可以取最大值10Ω，电路电流为
I总==0.3A
电压表示数为
U'L=I总RL=0.3A×5Ω=1.5V
滑动变阻器可以取最大值10Ω。
A．电流表的示数变化范围0.3A～0.5A，故选项错误；
B．灯泡的最小电流为0.3A，最小电压是1.5V，灯泡消耗的最小功
P'=UI总=1.5V×0.3A=0.45W
故选项正确；
C．电源电压是4.5V，最大电流是0.5A，电路最大功率
P=UI=4.5V×0.5A=2.25W
故选项正确；
D．滑动变阻器的电阻变化范围是4Ω--10Ω，故选项正确。
故选BCD。
三、填空题（本题包括5个小题；每空1分，共10分）
14. 俗话说“酒香不怕巷子深”，从物理学角度来说这是______现象， 通过这个现象我们可以了解关于分子的一些情况．比如，炒菜时菜很快就变咸了，而腌咸菜时，很长时间菜才会变咸，这个表明了______越高，分子热运动越剧烈．
【14题答案】
【答案】 ①. 扩散 ②. 温度
【解析】
【详解】“酒香不怕巷子深”，说明在很远的地方可以闻到酒的香味，这是扩散现象；炒菜时往菜里加盐，菜很快就咸了，而腌咸菜时，很长时间菜才会变咸，这是因为炒菜时菜的温度比较高，使分子无规则运动加快了，即温度越高，分子热运动越剧烈．
15. 2020年3月9日，在举国抗击新冠肺炎疫情的关键时期，又一个来自中国航天的振奋人心的消息！第54颗北斗导航卫星在西昌卫星发射中心成功发射。这也是北斗三号卫星导航系统第二颗地球同步轨道（GEO）卫星，被科研人员爱称为“吉星”。该“吉星”有功能最多、信号最多、体型最大、寿命最长等优点。该卫星通过________与地面上的用户联系的；火箭发射升空时，燃料燃烧的化学能转化为燃气的内能，内能转化为火箭的______能。
【15题答案】
【答案】 ①. 电磁波 ②. 机械
【解析】
【详解】[1]该卫星通过电磁波与地面上的用户联系的，因为电磁波的传播不需要介质。
[2]火箭发射升空时，燃料燃烧的化学能转化为燃气的内能，内能转化为火箭的机械能，使火箭升空。
16. 在日常生活和工农业生产中，提高机械效率有着重要的意义。小亮利用如图装置测斜面的机械效率：斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩擦有关，与物重无关。
(1)保持斜面倾斜程度不变，可以采用________的方法减小摩擦，从而提高斜面的机械效率。
(2)实验表明：额外功越小，总功越接近有用功；进一步推理得出：假设没有额外功，总功等于有用功；可见使用任何机械都________。
【16题答案】
【答案】 ①. 减小接触面的粗糙程度 ②. 不能省功 （或 不省功）
【解析】
【详解】(1)[1]斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩擦有关，所以保持斜面倾斜程度不变，可以采用减小接触面的粗糙程度的方法减小摩擦，从而提高斜面的机械效率。
(2)[2]实验表明：额外功越小，总功越接近有用功；进一步推理得出：假设没有额外功，总功等于有用功；可见使用任何机械都不省功。
17. 如图所示为巨磁电阻特性原理示意图，图中GMR是巨磁电阻（阻值随周围磁场强度的增强而减小），闭合开关S1和S2后，电磁铁右侧为_____极（选填“N”或“S”），当滑片P向左移动时，小灯泡的亮度将_____（选填“变亮”、“变暗”或“不变”）。
【17题答案】
【答案】 ①. S ②. 变亮
【解析】
【详解】[1]由图知道，当闭合开关S1 时，电流从螺线管右端流入，由安培定则知道，电磁铁左侧为N极，右侧为S极。
[2]由左图知道，向左滑动滑片P时，变阻器接入电路中的电阻变小，由知道，左边电路中的电流变大，则电磁铁的磁性变强，周围的磁场增强；由右图可知，巨磁电阻和指示灯串联，因为巨磁电阻的阻值随磁场的增强而减小，所以此时巨磁电阻的阻值会变小，右边电路中的总电阻变小，由知道，右边电路中的电流变大，通过指示灯的电流变大，指示灯的实际功率变大，所以指示灯变亮。
18. 将“12V 3W”的灯泡L1和“12V 6W”的灯泡L2串联后接入12V的电路里，则较亮的灯泡是________ ；如果将它们并联接入该电路里，则通过它们的总电流是________A。
【18题答案】
【答案】 ①. L1 ②. 0.75
【解析】
【详解】[1]由可得两个灯泡各自的电阻
串联后接入12V的电路里，通过它们电流相同，根据P=I2R可知电阻大的消耗的实际功率大，灯泡L1的电阻大，消耗的实际功率大，则更亮一些。
[2]并联在12V的电路里，则它们各自通过的电流
则干路电流
四、作图题（本题包括2个小题；每小题2分，共4分）
19. 如图所示，请画出鸡蛋在盐水中上浮时所受力的示意图。
【19题答案】
【答案】
【解析】
【详解】鸡蛋在盐水中上浮时，浮力、重力均作在重心上，重力G竖直向下，浮力F竖直向上，浮力的长度大于重力，结果如图所示：
。
20. 如图所示，一束光线经凹透镜折射后，射向与凹透镜主光轴平行的平面镜上，请画出：
（1）射向凹透镜的入射光线；（2）经平面镜的反射光线．
（ ）
【20题答案】
【答案】
【解析】
【详解】平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点，据此画出入射光线；
过平面镜的入射点垂直于镜面作出法线，然后根据反射角等于入射角，在法线右侧作出反射光线，如下图：
五、实验探究题（本题包括3个小题；共15分）
21. 为了研究光在反射时的规律，物理实验课上做了如下实验：
(1)将右侧纸板向后偏折一定角度（如图），让光线从EO入射，则在右侧纸板上________看到反射光线（选填“会”或“不会”），这说明：____________。
(2)改变入射角大小做三次实验并将数据记在如下表格中，分析数据从而得出结论：在反射现象中，____________。
(3)同学们在不同的位置上都能看到纸板上的光，是因为光在纸板上发生______反射。
(4)另一名同学也把一束光贴着纸板E射到O点，但纸板并未与平面镜垂直，他_______（选填“能”或“不能”）在纸板F上看到反射光线。
【21题答案】
【答案】 ①. 不会 ②. 反射光线、入射光线、法线在同一平面内 ③. 反射角等于入射角 ④. 漫 ⑤. 不能
【解析】
【详解】(1)[1] [2]实验中，把纸板NOF向前折或向后折，看不到反射光了，说明反射光已经不在纸板上了，而此时左右2个纸板也不在同一个平面了，由此说明：反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(2)[3]根由表格中数据知，反射角等于入射角。
(3)[4]实验时让光贴着纸板入射，纸板前不同方位的同学都能看到光的传播路径，这是因为光在光屏上发生了漫反射。
(4)[5]如果纸板没有与平面镜垂直放置，让光线仍贴着纸板沿EO方向射向镜面，此时反射光线、入射光线也在同一平面内，但不在纸板所在平面内（原因是纸板倾斜了），故不能看到反射光线。
22. 小明同学在探究重力势能的大小与什么因素有关时，提出了如下猜想：
猜想一：物体的重力势能与物体的质量有关
猜想二：物体的重力势能与物体所在高度有关
为了验证上述猜想，他计划利用小桌、沙子、质量不同的铁块和刻度尺进行实验：如图所示，将小桌桌腿朝下放在平整的沙面上，把铁块从距桌面某一高度由静止释放，撞击在桌面的中心部位，记录桌腿进入沙子的深度。
按上述方案进行实验，其实验数据如下表所示。
(1)实验中通过比较__________来判断物体重力势能的大小；
(2)为了验证猜想一，需选择表中__________（填实验序号）三组数据进行分析；
(3)分析表中①②③的实验数据，可得出的结论是：质量__________的物体，位置越高，具有的重力势能__________。
(4)此实验用到的实验方法主要有____________和转化法
【22题答案】
【答案】 ①. 桌腿进入沙子的深度 ②. ①④⑤ ③. 相同 ④. 越大 ⑤. 控制变量法
【解析】
【详解】(1)[1]根据小明的实验可知，他是通过比较桌腿进入沙子的深浅来比较重力势能的大小，桌腿进入沙堆越深说明物体做的功越多，他具有的重力势能越大。
(2)[2]要验证猜想一物体的重力势能与质量有关，根据控制变量法，应控制物体的高度不变，改变物体质量的大小，故应选择质量不同的几个物体进行实验，故①④⑤组符合题意。
(3)[3][4]通过对①②③组数据分析可知，质量相同，高度依次增加，导致桌腿进入沙子的深度更深即重力势能越大。
(4)[5]根据验证猜想一和猜想二，得到表中数据分析可知，进行实验的方法有控制变量法和转化法。
23. 如图甲为测定额定电压为“2.5V”小灯泡电功率的实验电路，电源电压恒为3V不变。
（1）请用笔划线代替导线，将图甲中的实物图连接完整；
（ ）
（2）闭合开关前，滑片应移到滑动变阻器最______端（左/右）；
（3）正确连接好电路，闭合开关，发现灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数；移动滑片，发现除了电流表示数改变外，其余均无变化。经检查，电压表完好，则故障可能是小灯泡______（短路/断路）；
（4）排除故障后，移动滑片，实验小组记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图乙所示的I-U图象，由图象可计算出小灯泡的额定功率为______W；
（5）实验过程中，当电压表示数为0.5V时，滑动变阻器连入电路的阻值为______Ω。
【23题答案】
【答案】 ①. ②. 左 ③. 短路 ④. 0.75 ⑤. 25
【解析】
【详解】(1)[1]为测定小灯泡额定电压，小灯泡应该和滑动变阻器串联起来，电压表并联在小灯泡两端，由于电源电压恒为3V不变，那么电压表的量程选择0到3V即可，如下图所示；
(2)[2]闭合开关前，滑片应移到滑动变阻器的最左端，此时电路中的电阻最大，可确保电路中的电流不会太大；
(3)[3]假设是小灯泡断路，那么电流会从电压表流过，电压表有示数，电流表几乎没有示数，移动滑片，电流表的示数几乎不变，这与题意不符合，故不可能是小灯泡断路；假设是小灯泡短路，闭合开关，灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，移动滑片，电路中的电阻值大小会发生变化，那么电路中的电流大小也会发生变化，这种情况与题意相符合，所以故障可能是小灯泡短路；
(4)[4]从图乙可以看到，当小灯泡的电压是2.5V时，这是小灯泡的额定电压，对应的电流大小为0.3A，可计算出额定功率是
(5)[5]从图乙可以看到，当电压表示数为0.5V时，电流表的示数为0.1A，电源电压恒为3V不变，那么滑动变阻器接入电路的电阻两端电压是
可知滑动变阻器连入电路的阻值为
六、计算题（本题包括3个小题，共29分。解答时应写出必要的文字说明、主要公式和重要的演算步骤。只写最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位）
24. 据新华社报道，2020年4月8日，中国新疆塔里木盆地传来振奋人心的消息：人们新发现了储量达到2.28亿吨的石油，如图所示。这一发现进一步证实了塔里木盆地下方富含石油！石油燃烧时能释放出巨大的能量。[已知c水=4.2×103J/（kg•℃），q石油按4.4×107J/kg计算]，求：
(1)200g石油完全燃烧放出的热量多少J？
(2)若这些热量的42%被水吸收，可以使多少kg的水的温度升高40℃？
【24题答案】
【答案】(1) 8.8×l06J；(2)22kg
【解析】
【详解】解：(1)由题意知，q石油=4.4×107J/kg，m石油=200g=0.2kg，根据热值公式Q放=mq
(2)石油燃烧放出热量的42%被水吸收
根据比热容公式知
答：(1) 200g石油完全燃烧放出的热量8.8×106J。
(2)若这些热量的42%被水吸收，可以使22kg的水的温度升高40℃。
25. 如图是某科技小组设计的在岸边打捞水中金属块的装置示意图，每个滑轮重为100N，均匀实心金属块的密度为8×103kg/m3，金属块的质量为120kg。绳重和摩擦、滑轮与轴及杠杆支点处的摩擦、水对金属块的阻力均忽略不计，金属块一直匀速上升。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：
(1)在金属块还未露出水面时，金属块的体积和金属块所受到的浮力；
(2)在金属块未露出水面时，动滑轮下端挂钩处绳对物体的拉力和人的拉力；
(3)金属块在水中匀速上升2m，且金属块未露出水面时，人的拉力所做的功。
【25题答案】
【答案】(1) 0.015m3和150N；(2) 1050N和575N；(3) 2300J
【解析】
【详解】(1)由密度公式 可得金属块的体积
当金属块还为露出水面时
金属块受到的浮力
(2)设绳对物体的拉力为 ，当金属块未露出水面时，一直在水中匀速上升，金属块受力平衡，则
对滑轮组分析，人的拉力为
(3)根据题意有
人的拉力做的功
答：(1)金属块还未露出水面时，金属块的体积为，此时受到的浮力为；
(2)金属块为露出水面时，绳子对物体的拉力为，人对绳子的拉力为；
(3)当物体在水中匀速上升2m，且金属块未露出水面时，人的拉力所做的功为。
26. 如图所示，电源电压保持12V不变，电阻R1=60Ω，只闭合开关S3，将滑动变阻器滑片P移到中点时，电流表示数为0.4A，小灯泡L的实际功率为3.6W；电流表的量程为，电压表的量程为。（不考虑温度对灯丝电阻的影响）
(1)当开关S1、S2、S3都闭合时，通过R1的电流是多少？
(2)只闭合开关S3，滑片P在中点时，小灯泡的电阻和滑动变阻器的最大阻值；
(3)在保证电路安全的条件下，电路消耗的最小功率是多少？在这种情况下，5min内电路消耗的总电能。
【26题答案】
【答案】(1) 0.2A；(2) 22.5Ω，15Ω；(3) 1.92W，576J
【解析】
【详解】解：(1)当开关S1、S2、S3都闭合时，滑动变阻器被短路，小灯泡L和并联，并联电路的电源电压等于各支路电压，则通过R1的电流是
(2)只闭合开关S3，滑动变阻器和小灯泡串联，将滑动变阻器滑片P移到中点时，电流表示数为0.4A，小灯泡L的实际功率为3.6W，则小灯泡的电阻
小灯泡两端电压
则此时滑动变阻器的电阻
所以滑动变阻器的最大阻值是15Ω。
(3)由可知，当电路中电流最小时，电路的总功率最小，只闭合开关，滑动变阻器调到最大阻值，此时电路的电流
此时电压表示数为
没有超过电压表量程，所以电路是安全的，此时电路消耗的最小功率
5min内电路消耗的总电能
答：(1)当开关S1、S2、S3都闭合时，通过R1的电流是0.2A；
(2)只闭合开关S3，滑片P在中点时，小灯泡的电阻是22.5Ω，滑动变阻器的最大阻值是15Ω；
(3)在保证电路安全的条件下，电路消耗的最小功率是1.92W，在这种情况下，5min内电路消耗的总电能是576J。
实验序号
入射角
反射角
1
60°
60°
2
40°
40°
3
10°
10°
实验序号
铁块质量
铁块距桌面高度
桌腿进入沙子的深度
①
20
20
1.9
②
20
30
2.9
③
20
40
3.8
④
30
20
2.9
⑤
40
20
4.1
选择题（共42分）
一、单项选择题（本题包括10个小题；每小题3分，共30分。每小题只有一个选项符合题意，多选或不选均得0分）
1. 下列电路中两个灯泡都能够独立工作的是
A. B.
C. D.
【1题答案】
【答案】B
【解析】
【详解】A．当两开关同时闭合，两个灯泡同时工作；只闭合S，上面灯泡单独工作，但下面的灯泡不能单独工作，故A不符合题意；
B．当三开关同时闭合，两个灯泡同时工作；只闭合S和S1，上面灯泡单独工作；只闭合S和S2，下面灯泡单独工作，故B符合题意；
C．闭合开关S，两个灯泡同时工作，但不能让两个灯泡单独工作，故C不符合题意；
D．当两开关同时闭合，两个灯泡同时工作；只闭合S，下面灯泡单独工作，但上面的灯泡不能单独工作，故D不符合题意．
2. 有关声音的知识，下列说法正确的是
A. 演奏古筝时按压不同的弦是为了改变其响度
B. 用大小不同的力击打鼓面是为了改变其音调
C. 摩托车安装消音器是为了在传播过程中减弱噪声
D. 能分辨出《二泉映月》是用二胡演奏的，是因为不同乐器发声时音色不同
【2题答案】
【答案】D
【解析】
【详解】A．弦乐器发声的音调高低是由弦的材质、长度、横截面积、松紧度来决定的；在材质、横截面积、松紧度一定的情况下，改变其长度，可以改变音调高低；所以，演奏弦乐时，手指在弦上的位置不断变化，改变了振动弦的长短，这是为了改变琴声的音调，故A错误．
B．大小不同的力击打鼓面，振幅不同，响度不同，故用大小不同的力击打鼓面是为了改变其响度，故B错误；
C．摩托车安装消音器是为了在声源处减弱噪声，故C错误；
D．音色反映了声音的品质和特色，不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也就不同．我们能区分不同乐器发出的声音，这是因为不同乐器发出声音的音色不同，故D正确．
3. 下列现象中，可以说明分子间存在引力是
A. 液体很难被压缩B. 两个铅块相互压紧后粘在一起
C. 美味佳肴香气扑鼻D. 酒精和水充分混合后总体积减小
【3题答案】
【答案】B
【解析】
【详解】A、液体很难被压缩是因为分子间存在相互的斥力，故A错误；
B、两个表面光滑的铅块紧压后，由于分子间存在相互的引力而使两块铅块粘在一起，故B正确；
C、美味佳肴香气扑鼻是分子做无规则运动的结果，是扩散现象，故C错误；
D、酒精和水混合后总体积变小，说明物质分子间有间隙，故D错误．
4. 关于光现象及其应用，下列说法正确的是（ ）
A. 站在河边会发现自己的倒影，这是光的折射现象
B. 大雨过后，看到的彩虹是光的色散现象
C. 验钞机利用红外线使荧光物质发光
D. 近视眼成像在视网膜后方，需要戴凹透镜矫正
【4题答案】
【答案】B
【解析】
【详解】A．我们看到自己在水中的倒影，属于平面镜成像，这是光的反射现象，故A错误；
B．雨过天晴时，常在天空出现彩虹，这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的，白光经水珠折射以后，分成各种彩色光，这种现象叫做光的色散现象，故B正确；
C．验钞机利用紫外线使荧光物质发光，故C错误；
D．近视眼看远处的物体，像成在视网膜的前方，用凹透镜矫正，光线会聚能力减弱，能使像成在视网膜上，能看清物体，故D错误。
故选B。
5. 关于家庭电路，下列说法正确的是（ ）
A. 空气开关自动断开，一定是某处出现了短路
B. 用电器的金属外壳一定要接地
C. 电能表测量的是家用电器的总功率
D. 使用测电笔时，手不能接触笔尾的金属体
【5题答案】
【答案】B
【解析】
【详解】A．空气开关自动断开，可能是电路出现了短路，也可能是用电器的总功率过大，故A错误；
B．有金属外壳的用电器，其金属外壳必须接地，可以防止漏电时发生触电事故，符合安全用电要求，故B正确；
C．电能表是测量电路消耗电能（或测量电功）的仪表，故C错误；
D．使用测电笔时，手必须接触笔尾的金属体，才能分辨出火线和零线，故D错误。
故选B。
6. 下列现象形成的过程中，吸收热量的是（ ）
A. 晨雾弥漫
B. 冰块熔化
C. 朝露晶莹
D. 霜打枝头
【6题答案】
【答案】B
【解析】
【详解】A．雾是水蒸气遇冷液化而成的小水珠，属于液化放热，故A不符合题意；
B．冰块从固态变为液态，属于熔化吸热，故B符合题意；
C．露是水蒸气遇冷液化而成的小水珠，属于液化放热，故C不符合题意；
D．霜是水蒸气遇冷凝华而成的小冰晶，属于凝华放热，故D不符合题意。
故选B。
7. 关于电和磁，下列说法正确的是（ ）
A. 通电导体周围存在磁场
B. 磁场是由磁感线组成的
C. 指南针指南北是因为地球周围存在磁场，地磁场的南极在地理的南极附近
D. 电磁铁磁性的强弱只与线圈的匝数有关
【7题答案】
【答案】A
【解析】
【详解】A．根据奥斯特实验可知，通电导体周围存在磁场，故A正确；
B．磁感线是人们为了形象地描述磁场而假想的一些曲线，并不是真实存在的，故B错误；
C．指南针能指南北就是因为受到地磁场的作用，地磁场的南极在地理的北极附近，故C错误；
D．电磁铁的磁性强弱的影响因素有两个：电流的强弱、线圈的匝数，故D错误。
故选A。
8. 2019年12月17日，我国第一艘国产航空母舰山东舰入列中国海军，双航母时代来临。山东舰能搭载歼-15飞机 36架。满载时排水量约6.5万吨。下列说法正确的是（ ）
A. 山东舰在大海里航行时，所受到的重力和浮力是一对平衡力
B. 满载时所受海水的浮力为6.5×108kg
C. 山东舰在大海里航行时，以岸为参照物，舰是静止的
D. 当飞机飞离母舰时，母舰底部受到海水的压强不变
【8题答案】
【答案】A
【解析】
【详解】A．山东舰在大海里航行时，漂浮在海面，受到的重力和浮力是一对大小相等平衡力，故A正确；
B．排水量的重力
根据阿基米德原理可知满载时所受海水的浮力
故B错误；
C．山东舰在大海里航行时，以岸为参照物，山东舰的位置发生了相对变化，舰是运动的，故C错误；
D．当飞机飞离母舰时，自身重力减小，浮力减小，排开水的体积减小，则母舰上浮，根据p=ρgh可知，底部受到海水的压强减小，故D错误。
故选A。
9. 工人用如图所示的装置运送砂石。下列说法正确的是（ ）
A. 滑轮组中的定滑轮只能改变力的方向
B. 图中动滑轮相当于一个费力杠杆
C. 绳子自由端下拉1 m，桶上升2 m
D. 质量为65 kg工人利用该滑轮组能提起150 kg的砂石
【9题答案】
【答案】A
【解析】
【详解】A．定滑轮能改变力方向，但不能改变力的大小，故A正确；
B．动滑轮实质是动力臂等于阻力臂二倍的杠杆，属于省力杠杆，故B错误；
C．由图知，n=2，拉力端移动距离s=2h，若绳子自由端下拉1m，则桶上升0.5m，故C错误；
D．工人向下拉绳子时，绳子会对人施加向上的拉力，为避免人被绳子拉上去，所以人提供的最大拉力
F最大=G人=m人g=65kg×10N/kg=650N
不计绳重、动滑轮重和摩擦时，利用该滑轮组能提起的最大物重
G最大=2F最大=2×650N=1300N
则提升物体的最大质量
m最大==130kg
故D错误。
故选A。
10. 如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S,滑动变阻器滑片向左移动时，下列判断正确的是( )
A. 电路总功率变小B. 电压表示数变大C. 电压表与电流表示数的比值不变D. 电流表示数变大
【10题答案】
【答案】A
【解析】
【详解】如图，两电阻并联，电压表测电源两端的电压，电流表测干路电流，电源电压不变，则滑片移动时，电压表的示数不变，故B错误；
电源电压不变，滑片移动时，通过定值电阻R的电流不变，滑片向左移动时，接入电路中的电阻变大，通过滑动变阻器的电流变小，则干路电流也变小，即电流表的示数变小，故D错误；
电压表的示数不变、电流表A的示数变小，故电压表与电流表示数的比值变大，故C错误；
电源电压U不变，干路电流I变小，由P＝UI可知，电路总功率变小，故A正确．
二、多项选择题（本题包括3个小题；每小题4分，共12分。每小题的选项中至少有两个选项符合题意。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分）
11. 下列关于内燃机说法正确的是（ ）
A. 柴油机吸气冲程吸入的是空气B. 汽油机气缸顶部有火花塞
C. 做功冲程中内能转化为机械能D. 内燃机功率越大，效率越高
【11题答案】
【答案】ABC
【解析】
【详解】A．柴油机吸气冲程中，将空气吸入气缸，故A正确；
B．汽油机气缸顶部有火花塞，柴油机顶部有喷油嘴，故B正确；
C．压缩冲程把机械能转化为内能，做功冲程把内能转化为机械能，故C正确；
D．功率表示物体做功的快慢的物理量，与热机效率是两个完全不同的概念，故D错误。
故选ABC。
12. 2019年4月28日，第55届世界乒乓球锦标赛单项赛在匈牙利结束，中国乒乓球队时隔八年再度包揽单项赛全部五枚金牌。如图是运动员在比赛中的场景，下列说法正确的是（ ）
A. 乒乓球速度越大，惯性越大
B. 击球时，拍对球的力和球对拍的力是一对相互作用力
C. 球在空中运动时，其方向不断发生变化，运动状态发生改变
D. 球被水平击出后，若所受外力全部消失，球将立即竖直下落
【12题答案】
【答案】BC
【解析】
【详解】A．惯性的大小只和质量有关，和速度无关，质量越大，惯性越大，故Ａ错误；
B．当拍与球碰撞的时候，拍对球有力的作用，反过来球对拍也有力的作用，并且它们大小相等，方向相反，彼此有力的作用，是一对相互作用力，故Ｂ正确；
C．物体的运动状态包括速度大小和方向，球在空中运动时，其方向发生改变，进而运动状态也改变，故C正确；
D．球被水平击出后，若所受外力全部消失，根据牛顿第一定律，任何物体都要保持匀速直线运动或者静止状态，直到外力迫使它改变运动状态为止。因此，球会继续保持匀速直线运动，故D错误。
13. 如图所示的电路中，电源电压为4.5V保持不变，电压表量程0~3V，电流表量程0~0.6A，滑动变阻器R的规格是“10Ω 1A”，灯泡L标有“2.5V 0.5A”字样，若闭合开关S，两电表示数均不超过所选的量程，灯泡两端电压不允许超过额定电压，不考虑灯丝电阻的变化，则下列说法正确的是（ ）
A. 电流表的示数变化范围0.3A~0.6A
B. 灯泡消耗的最小功率为0.45W
C. 电路消耗的最大总功率为2.25W
D. 滑动变阻器允许调节的阻值范围是4Ω~10Ω
【13题答案】
【答案】BCD
【解析】
【详解】灯泡和滑动变阻器是串联的，电流表测量整个电路电流，电压表测量灯泡的电压。灯泡电阻
RL==5Ω
当滑动变阻器向左移动时，电路中最大电流为0.5A，因为要照顾元件中最小的电流值，否则会烧坏最小电流的用电器。当滑动变阻器电阻最小时，电流表示数是0.5A（照顾元件中最小的电流值），电压表示数为2.5V（当电流为0.5A时，灯泡正常工作，电压表测量灯泡电压，故电压表示数为2.5V）此时滑动变阻器的最小电阻
R==4Ω
当滑动变阻器电阻最大时，电路电流最小电流表不会被烧坏，电压表示数也变小也不会被烧坏，所以滑动变阻器可以取最大值10Ω，电路电流为
I总==0.3A
电压表示数为
U'L=I总RL=0.3A×5Ω=1.5V
滑动变阻器可以取最大值10Ω。
A．电流表的示数变化范围0.3A～0.5A，故选项错误；
B．灯泡的最小电流为0.3A，最小电压是1.5V，灯泡消耗的最小功
P'=UI总=1.5V×0.3A=0.45W
故选项正确；
C．电源电压是4.5V，最大电流是0.5A，电路最大功率
P=UI=4.5V×0.5A=2.25W
故选项正确；
D．滑动变阻器的电阻变化范围是4Ω--10Ω，故选项正确。
故选BCD。
三、填空题（本题包括5个小题；每空1分，共10分）
14. 俗话说“酒香不怕巷子深”，从物理学角度来说这是______现象， 通过这个现象我们可以了解关于分子的一些情况．比如，炒菜时菜很快就变咸了，而腌咸菜时，很长时间菜才会变咸，这个表明了______越高，分子热运动越剧烈．
【14题答案】
【答案】 ①. 扩散 ②. 温度
【解析】
【详解】“酒香不怕巷子深”，说明在很远的地方可以闻到酒的香味，这是扩散现象；炒菜时往菜里加盐，菜很快就咸了，而腌咸菜时，很长时间菜才会变咸，这是因为炒菜时菜的温度比较高，使分子无规则运动加快了，即温度越高，分子热运动越剧烈．
15. 2020年3月9日，在举国抗击新冠肺炎疫情的关键时期，又一个来自中国航天的振奋人心的消息！第54颗北斗导航卫星在西昌卫星发射中心成功发射。这也是北斗三号卫星导航系统第二颗地球同步轨道（GEO）卫星，被科研人员爱称为“吉星”。该“吉星”有功能最多、信号最多、体型最大、寿命最长等优点。该卫星通过________与地面上的用户联系的；火箭发射升空时，燃料燃烧的化学能转化为燃气的内能，内能转化为火箭的______能。
【15题答案】
【答案】 ①. 电磁波 ②. 机械
【解析】
【详解】[1]该卫星通过电磁波与地面上的用户联系的，因为电磁波的传播不需要介质。
[2]火箭发射升空时，燃料燃烧的化学能转化为燃气的内能，内能转化为火箭的机械能，使火箭升空。
16. 在日常生活和工农业生产中，提高机械效率有着重要的意义。小亮利用如图装置测斜面的机械效率：斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩擦有关，与物重无关。
(1)保持斜面倾斜程度不变，可以采用________的方法减小摩擦，从而提高斜面的机械效率。
(2)实验表明：额外功越小，总功越接近有用功；进一步推理得出：假设没有额外功，总功等于有用功；可见使用任何机械都________。
【16题答案】
【答案】 ①. 减小接触面的粗糙程度 ②. 不能省功 （或 不省功）
【解析】
【详解】(1)[1]斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩擦有关，所以保持斜面倾斜程度不变，可以采用减小接触面的粗糙程度的方法减小摩擦，从而提高斜面的机械效率。
(2)[2]实验表明：额外功越小，总功越接近有用功；进一步推理得出：假设没有额外功，总功等于有用功；可见使用任何机械都不省功。
17. 如图所示为巨磁电阻特性原理示意图，图中GMR是巨磁电阻（阻值随周围磁场强度的增强而减小），闭合开关S1和S2后，电磁铁右侧为_____极（选填“N”或“S”），当滑片P向左移动时，小灯泡的亮度将_____（选填“变亮”、“变暗”或“不变”）。
【17题答案】
【答案】 ①. S ②. 变亮
【解析】
【详解】[1]由图知道，当闭合开关S1 时，电流从螺线管右端流入，由安培定则知道，电磁铁左侧为N极，右侧为S极。
[2]由左图知道，向左滑动滑片P时，变阻器接入电路中的电阻变小，由知道，左边电路中的电流变大，则电磁铁的磁性变强，周围的磁场增强；由右图可知，巨磁电阻和指示灯串联，因为巨磁电阻的阻值随磁场的增强而减小，所以此时巨磁电阻的阻值会变小，右边电路中的总电阻变小，由知道，右边电路中的电流变大，通过指示灯的电流变大，指示灯的实际功率变大，所以指示灯变亮。
18. 将“12V 3W”的灯泡L1和“12V 6W”的灯泡L2串联后接入12V的电路里，则较亮的灯泡是________ ；如果将它们并联接入该电路里，则通过它们的总电流是________A。
【18题答案】
【答案】 ①. L1 ②. 0.75
【解析】
【详解】[1]由可得两个灯泡各自的电阻
串联后接入12V的电路里，通过它们电流相同，根据P=I2R可知电阻大的消耗的实际功率大，灯泡L1的电阻大，消耗的实际功率大，则更亮一些。
[2]并联在12V的电路里，则它们各自通过的电流
则干路电流
四、作图题（本题包括2个小题；每小题2分，共4分）
19. 如图所示，请画出鸡蛋在盐水中上浮时所受力的示意图。
【19题答案】
【答案】
【解析】
【详解】鸡蛋在盐水中上浮时，浮力、重力均作在重心上，重力G竖直向下，浮力F竖直向上，浮力的长度大于重力，结果如图所示：
。
20. 如图所示，一束光线经凹透镜折射后，射向与凹透镜主光轴平行的平面镜上，请画出：
（1）射向凹透镜的入射光线；（2）经平面镜的反射光线．
（ ）
【20题答案】
【答案】
【解析】
【详解】平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点，据此画出入射光线；
过平面镜的入射点垂直于镜面作出法线，然后根据反射角等于入射角，在法线右侧作出反射光线，如下图：
五、实验探究题（本题包括3个小题；共15分）
21. 为了研究光在反射时的规律，物理实验课上做了如下实验：
(1)将右侧纸板向后偏折一定角度（如图），让光线从EO入射，则在右侧纸板上________看到反射光线（选填“会”或“不会”），这说明：____________。
(2)改变入射角大小做三次实验并将数据记在如下表格中，分析数据从而得出结论：在反射现象中，____________。
(3)同学们在不同的位置上都能看到纸板上的光，是因为光在纸板上发生______反射。
(4)另一名同学也把一束光贴着纸板E射到O点，但纸板并未与平面镜垂直，他_______（选填“能”或“不能”）在纸板F上看到反射光线。
【21题答案】
【答案】 ①. 不会 ②. 反射光线、入射光线、法线在同一平面内 ③. 反射角等于入射角 ④. 漫 ⑤. 不能
【解析】
【详解】(1)[1] [2]实验中，把纸板NOF向前折或向后折，看不到反射光了，说明反射光已经不在纸板上了，而此时左右2个纸板也不在同一个平面了，由此说明：反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(2)[3]根由表格中数据知，反射角等于入射角。
(3)[4]实验时让光贴着纸板入射，纸板前不同方位的同学都能看到光的传播路径，这是因为光在光屏上发生了漫反射。
(4)[5]如果纸板没有与平面镜垂直放置，让光线仍贴着纸板沿EO方向射向镜面，此时反射光线、入射光线也在同一平面内，但不在纸板所在平面内（原因是纸板倾斜了），故不能看到反射光线。
22. 小明同学在探究重力势能的大小与什么因素有关时，提出了如下猜想：
猜想一：物体的重力势能与物体的质量有关
猜想二：物体的重力势能与物体所在高度有关
为了验证上述猜想，他计划利用小桌、沙子、质量不同的铁块和刻度尺进行实验：如图所示，将小桌桌腿朝下放在平整的沙面上，把铁块从距桌面某一高度由静止释放，撞击在桌面的中心部位，记录桌腿进入沙子的深度。
按上述方案进行实验，其实验数据如下表所示。
(1)实验中通过比较__________来判断物体重力势能的大小；
(2)为了验证猜想一，需选择表中__________（填实验序号）三组数据进行分析；
(3)分析表中①②③的实验数据，可得出的结论是：质量__________的物体，位置越高，具有的重力势能__________。
(4)此实验用到的实验方法主要有____________和转化法
【22题答案】
【答案】 ①. 桌腿进入沙子的深度 ②. ①④⑤ ③. 相同 ④. 越大 ⑤. 控制变量法
【解析】
【详解】(1)[1]根据小明的实验可知，他是通过比较桌腿进入沙子的深浅来比较重力势能的大小，桌腿进入沙堆越深说明物体做的功越多，他具有的重力势能越大。
(2)[2]要验证猜想一物体的重力势能与质量有关，根据控制变量法，应控制物体的高度不变，改变物体质量的大小，故应选择质量不同的几个物体进行实验，故①④⑤组符合题意。
(3)[3][4]通过对①②③组数据分析可知，质量相同，高度依次增加，导致桌腿进入沙子的深度更深即重力势能越大。
(4)[5]根据验证猜想一和猜想二，得到表中数据分析可知，进行实验的方法有控制变量法和转化法。
23. 如图甲为测定额定电压为“2.5V”小灯泡电功率的实验电路，电源电压恒为3V不变。
（1）请用笔划线代替导线，将图甲中的实物图连接完整；
（ ）
（2）闭合开关前，滑片应移到滑动变阻器最______端（左/右）；
（3）正确连接好电路，闭合开关，发现灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数；移动滑片，发现除了电流表示数改变外，其余均无变化。经检查，电压表完好，则故障可能是小灯泡______（短路/断路）；
（4）排除故障后，移动滑片，实验小组记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图乙所示的I-U图象，由图象可计算出小灯泡的额定功率为______W；
（5）实验过程中，当电压表示数为0.5V时，滑动变阻器连入电路的阻值为______Ω。
【23题答案】
【答案】 ①. ②. 左 ③. 短路 ④. 0.75 ⑤. 25
【解析】
【详解】(1)[1]为测定小灯泡额定电压，小灯泡应该和滑动变阻器串联起来，电压表并联在小灯泡两端，由于电源电压恒为3V不变，那么电压表的量程选择0到3V即可，如下图所示；
(2)[2]闭合开关前，滑片应移到滑动变阻器的最左端，此时电路中的电阻最大，可确保电路中的电流不会太大；
(3)[3]假设是小灯泡断路，那么电流会从电压表流过，电压表有示数，电流表几乎没有示数，移动滑片，电流表的示数几乎不变，这与题意不符合，故不可能是小灯泡断路；假设是小灯泡短路，闭合开关，灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，移动滑片，电路中的电阻值大小会发生变化，那么电路中的电流大小也会发生变化，这种情况与题意相符合，所以故障可能是小灯泡短路；
(4)[4]从图乙可以看到，当小灯泡的电压是2.5V时，这是小灯泡的额定电压，对应的电流大小为0.3A，可计算出额定功率是
(5)[5]从图乙可以看到，当电压表示数为0.5V时，电流表的示数为0.1A，电源电压恒为3V不变，那么滑动变阻器接入电路的电阻两端电压是
可知滑动变阻器连入电路的阻值为
六、计算题（本题包括3个小题，共29分。解答时应写出必要的文字说明、主要公式和重要的演算步骤。只写最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位）
24. 据新华社报道，2020年4月8日，中国新疆塔里木盆地传来振奋人心的消息：人们新发现了储量达到2.28亿吨的石油，如图所示。这一发现进一步证实了塔里木盆地下方富含石油！石油燃烧时能释放出巨大的能量。[已知c水=4.2×103J/（kg•℃），q石油按4.4×107J/kg计算]，求：
(1)200g石油完全燃烧放出的热量多少J？
(2)若这些热量的42%被水吸收，可以使多少kg的水的温度升高40℃？
【24题答案】
【答案】(1) 8.8×l06J；(2)22kg
【解析】
【详解】解：(1)由题意知，q石油=4.4×107J/kg，m石油=200g=0.2kg，根据热值公式Q放=mq
(2)石油燃烧放出热量的42%被水吸收
根据比热容公式知
答：(1) 200g石油完全燃烧放出的热量8.8×106J。
(2)若这些热量的42%被水吸收，可以使22kg的水的温度升高40℃。
25. 如图是某科技小组设计的在岸边打捞水中金属块的装置示意图，每个滑轮重为100N，均匀实心金属块的密度为8×103kg/m3，金属块的质量为120kg。绳重和摩擦、滑轮与轴及杠杆支点处的摩擦、水对金属块的阻力均忽略不计，金属块一直匀速上升。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：
(1)在金属块还未露出水面时，金属块的体积和金属块所受到的浮力；
(2)在金属块未露出水面时，动滑轮下端挂钩处绳对物体的拉力和人的拉力；
(3)金属块在水中匀速上升2m，且金属块未露出水面时，人的拉力所做的功。
【25题答案】
【答案】(1) 0.015m3和150N；(2) 1050N和575N；(3) 2300J
【解析】
【详解】(1)由密度公式 可得金属块的体积
当金属块还为露出水面时
金属块受到的浮力
(2)设绳对物体的拉力为 ，当金属块未露出水面时，一直在水中匀速上升，金属块受力平衡，则
对滑轮组分析，人的拉力为
(3)根据题意有
人的拉力做的功
答：(1)金属块还未露出水面时，金属块的体积为，此时受到的浮力为；
(2)金属块为露出水面时，绳子对物体的拉力为，人对绳子的拉力为；
(3)当物体在水中匀速上升2m，且金属块未露出水面时，人的拉力所做的功为。
26. 如图所示，电源电压保持12V不变，电阻R1=60Ω，只闭合开关S3，将滑动变阻器滑片P移到中点时，电流表示数为0.4A，小灯泡L的实际功率为3.6W；电流表的量程为，电压表的量程为。（不考虑温度对灯丝电阻的影响）
(1)当开关S1、S2、S3都闭合时，通过R1的电流是多少？
(2)只闭合开关S3，滑片P在中点时，小灯泡的电阻和滑动变阻器的最大阻值；
(3)在保证电路安全的条件下，电路消耗的最小功率是多少？在这种情况下，5min内电路消耗的总电能。
【26题答案】
【答案】(1) 0.2A；(2) 22.5Ω，15Ω；(3) 1.92W，576J
【解析】
【详解】解：(1)当开关S1、S2、S3都闭合时，滑动变阻器被短路，小灯泡L和并联，并联电路的电源电压等于各支路电压，则通过R1的电流是
(2)只闭合开关S3，滑动变阻器和小灯泡串联，将滑动变阻器滑片P移到中点时，电流表示数为0.4A，小灯泡L的实际功率为3.6W，则小灯泡的电阻
小灯泡两端电压
则此时滑动变阻器的电阻
所以滑动变阻器的最大阻值是15Ω。
(3)由可知，当电路中电流最小时，电路的总功率最小，只闭合开关，滑动变阻器调到最大阻值，此时电路的电流
此时电压表示数为
没有超过电压表量程，所以电路是安全的，此时电路消耗的最小功率
5min内电路消耗的总电能
答：(1)当开关S1、S2、S3都闭合时，通过R1的电流是0.2A；
(2)只闭合开关S3，滑片P在中点时，小灯泡的电阻是22.5Ω，滑动变阻器的最大阻值是15Ω；
(3)在保证电路安全的条件下，电路消耗的最小功率是1.92W，在这种情况下，5min内电路消耗的总电能是576J。
实验序号
入射角
反射角
1
60°
60°
2
40°
40°
3
10°
10°
实验序号
铁块质量
铁块距桌面高度
桌腿进入沙子的深度
①
20
20
1.9
②
20
30
2.9
③
20
40
3.8
④
30
20
2.9
⑤
40
20
4.1
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