2023年广东省汕头市潮阳实验学校中考物理二模试卷

这是一份2023年广东省汕头市潮阳实验学校中考物理二模试卷，共39页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验题，计算题，综合能力题等内容，欢迎下载使用。
1．（3分）下列估测数据中最接近实际的是（ ）
A．一张试卷厚度大约1mm
B．深圳市的南坪快速路限速为80m/s
C．家用电风扇正常工作的电流约为4.2A
D．小明同学将两个鸡蛋举高1m，克服鸡蛋重力所做的功约为1J
2．（3分）很多动物为了适应自身生存的环境，进化了符合一定物理规律的身体特征。对此，从物理学角度给出的解释错误的是（ ）
A．泥鳅身上有粘液，能在遇到抓捕时减小摩擦，便于逃脱
B．骆驼的脚掌很大，可以减小压力，从而使其在沙漠中行走自如
C．深水里的海鱼，捕到岸上会死掉，是因为水面压强比深水处小得多
D．鸟类的翅膀上凸下平，上方空气运动速度大于下方，从而获得升力
3．（3分）如图所示，与孟浩然的《宿建德江》中“野旷天低树，江清月近人”蕴含的光学知识相同的是（ ）
A．手影B．丛林中的光束
C．国家大剧院及它的倒影D．放入水中的笔
4．（3分）下列现象与物态变化对应正确的是（ ）
A．冬天窗户玻璃上出现冰花﹣﹣升华
B．夏天吃冰棒解暑﹣﹣液化
C．春天的早晨出现大雾﹣﹣汽化更多优质滋源请 家 威杏 MXSJ663 D．深秋时节小草上结了霜﹣﹣凝华
5．（3分）物理学知识对科技发展发挥着重要作用，关于材料、能源和技术的应用，以下说法正确的是（ ）
A．超导材料能用来制作通信电缆
B．热机中的燃料在燃烧不充分时，热值会变小
C．医院可以向人体发射次声波击碎结石
D．贵州“天眼”就是利用光的折射原理工作的
（多选）6．（3分）如图用甲、乙两个滑轮组将同一物体匀速提升相同高度，拉力分别为F甲、F乙，此过程相关数据如图，则（ ）
A．F甲比F乙大
B．F甲做的功比F乙多
C．乙滑轮组的机械效率为75%
D．两滑轮组绳子自由端移动距离相等
7．（3分）如图甲所示的智能照明电路，该电路可实现生态节能，天暗时灯L自动发光，天亮时自动熄灭，其中R1为光敏电阻，其阻值会随着光照强度的变化而变化，R2为滑动变阻器，电磁铁线圈电阻不计。若保持光照强度不变，闭合S后，将滑片P从下端移至上端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A．电磁铁是利用电磁感应原理工作的
B．工作电路中导线A应连接家庭电路中的零线
C．滑动变阻器的最大阻值是100Ω
D．若想照明灯L在傍晚发光的时间提前，可将滑动变阻器滑片上移
二、填空题：（本大题7小题，每小题3分，共21分）
8．（3分）如图展示的曾候乙编钟是我国古代的一种打击乐器，青铜编钟依大小次序编组悬挂，不同的钟用相同的力敲击后能够发出不同的 （填“音色”、“响度”或“音调”）从而演奏出美妙的乐曲，编钟越大，音调就越 （填“高”或“低”）。形如左右对称的杏仁状柱体，扁如“盒瓦”的编钟，其截面如图乙所示，已知同一物体，敲击部位不同，发出声音的音调也可以不同，分别敲击钟的A、B、C三个部位，则编钟可发出 个固有频率的音调。
9．（3分）“强弩之末，势不能穿鲁缟”，即强弩发射出去的箭到最后，不能穿透薄薄的丝绸。说明物体的动能大小与它的 有关。海底发生的地震会引发海啸，海啸在形成时只有几厘米或几米高，进入海岸线浅滩时，受海底阻力的作用，速度会 ，但高度会增加，海水的动能转化为 能。
10．（3分）小明将一只点燃的蜡烛放在凸透镜（f＝10cm）前20cm处，光屏上得到了烛焰倒立、 的清晰的像，然后他在蜡烛和凸透镜之间放置了一个近视眼镜片，由于近视眼镜片对光线有 作用，所以光屏上烛焰的像变模糊了（如图所示），若想在光屏上重新得到清晰的像，他可将光屏 （填“靠近”或“远离”）凸透镜。
11．（3分）将物体A、B置于如图所示的装置中，物体B在2s内匀速下降了10cm，已知每个滑轮的重力均为4N，物体A在水平面上匀速移动，受到的摩擦力为5N。忽略绳重及滑轮与绳间的摩擦，则物体B的重力为 N，物体A移动的速度为 m/s，绳子拉力对物体A做功的功率为 W.
12．（3分）在家庭电路中，为了用电安全，控制用电器的开关要连接在 线和用电器之间；用试电笔可辨别火线和零线，使氖管发光的是 。如图所示的电路，闭合开关后，发现电灯不亮，用试电笔测试图中的a、b、c、d四点，只有a点不发光，可能发生的故障是 。
13．（3分）据日本共同社报道，当地时间4月13日，日本政府召开相关阁僚会议，正式决定将福岛第一核电站核废水排入大海，这个决定迅速引发了周边国家的不满。核电站是通过核 （选填“裂变”或“聚变”）获得巨大能量，核能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。如图标志中，表示有核辐射的是 。
14．（3分）如图所示，电源电压恒为6V，R1、R2为定值电阻，R1和灯泡L的I﹣U关系图象如图所示，当开关S1、S2、S3都闭合时，通过灯泡L的电流为 A；当S1闭合，S2、S3断开时，电压表示数为4V，则R1的电功率为 W，R2的阻值为 Ω。
三、作图题：（2+2+3＝7分）
15．（2分）如图所示，请根据凸透镜成像的规律画出蜡烛上S点的像S′。（保留作图痕迹）
16．（2分）如图所示是小明家一个右端带抽屉的桌子，我们可以把它看成一个杠杆。请画出把这张桌子的一端稍微抬离地面的最小力F及其力臂L。
17．（3分）小明家卧室安装一盏门口和床头都能控制的灯，同时为了方便给手机充电，还加装了两个USB模块，请完成电路连接。
四、实验题：（每空1分，共20分）
18．（6分）（1）如图1所示，纽扣的直径为 cm；如图2所示，电能表的示数为 kW•h；携带如图3所示装置从山下到山上，玻璃管内水柱高度将 （选填“升高”、“不变”或“降低”）。
（2）小海用如图4所示实验装置测量小车的平均速度，他让小车从斜面顶端由静止开始下滑，测出相应运动路程和时间，经过计算即可得出小车的平均速度。
①调试装置时，发现小车运动过快，此时应将垫木向 （选填“左”或“右”）移动；
②某次实验测得s＝90.0cm，对应时间t＝5s，则此过程小车平均速度为 cm/s；
③撤去金属片，小车从斜面顶端由静止下滑，如果水平桌面光滑，请你在图5中画出小车在斜面和水平面整个运动过程中速度随时间变化的大致图象。
19．（7分）小明在石材加工厂找到两个同种材质的球状石块M和正方体石块N，为确定石块的密度，他进行了如下操作：
（1）将天平放在水平台面上，游码归零，然后调节 使天平平衡；
（2）将石块M放入天平左盘，当天平右盘内所加砝码和标尺上游码所处位置如图乙所示时，天平恰好平衡，则球形石块M的质量是 g；
（3）接着他又用量筒测量了球形石块M体积，如图丙所示，则石块的密度为 g/cm3；
（4）小红还想借助现有石块探究杠杆的平衡条件，于是她又称出了石块N的质量为168g，然后分别将石块M和N挂在杠杆上（实验前已调节杠杆在水平位置平衡）的A点和B点，杠杆恰好平衡，如图丁所示：
①小红对实验数据分析后得到结论：在误差允许的范围内，动力×动力臂＝阻力×阻力臂，你认为她这样就得出结论是否合理？ ；简述理由： ；
②之后小红用弹簧测力计代替石块继续这个实验，当弹簧测力计竖直向下拉杠杆上的A点时，杠杆恰好在水平方向平衡，如图戊所示，测力计的示数是 N（g＝10N/kg）；
③接下来，小红先将弹簧测力计的挂钩用细线系在杠杆上，用大小为F1的力向下拉弹簧测力计的圆环使杠杆水平平衡，如图己所示；然后她又将弹簧测力计的圆环用细线系在杠杆上，用大小为F2的力向下拉弹簧测力计的挂钩使杠杆水平平衡，如图庚所示；则F1 F2（选填“＞”或“＝”或“＜”）。
20．（7分）小明同学测定标有“2.5V”字样（正常工作电流约为0.25A）小灯泡的额定功率。现有器材：电压恒为6V的电源、开关、电压表（量程0～3V）、电流表（量程0～0.6A）、导线若干，另有三种规格的滑动变阻器可供选择：R1（10Ω 1A）、R2（20Ω 0.5A）、R3（50Ω 0.2A），按图甲的实验电路进行实验，请完成下列问题：
小明用图甲所示的实验电路测量额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的电阻，其中电源由四节新的干电池串联组成。
（1）闭合开关后，小明发现有一根导线连接错误，请在图甲中错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线把电路连接正确；
（2）小明选择了合适的滑动变阻器并且正确连接电路后，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，小灯泡的电阻为 Ω，根据数据可以判断出他选用的滑动变阻器是 ；（填选项前的字母）
A.10Ω 1A
B.20Ω 0.5A
C.50Ω 0.2A
（3）小明将甲图改正后的实验电路和器材探究“电流与电阻的关系”，他找来了阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻代替小灯泡进行实验；
①小明将10Ω电阻连入电路中，调节滑片使电压表示数为2V，读出电流表示数；
②选用另一电阻实验时，如果滑动变阻器的滑片保持不动，电压表示数大于2V，那么他选择的电阻应该是 （“5”或“15”）Ω；
（4）小明又想测量3.8V小灯泡的额定功率，他重新找来器材设计了图丙所示的实验电路，已知R2阻值为10Ω。他用同一个电流表分别在图中的①、②、③三个位置测量出电流，请将下面的步骤补充完整；
①将电流表先接在图中 （填“1”或“3”）的位置上，闭合开关后，调节滑片使电流表的示数为 A，小灯泡正常发光；
②将电流表接在图中2的位置上，保持滑片位置不动，闭合开关，读出电流表的示数为0.58A；
③将电流表接在图中最后一个的位置上，保持滑片位置不动，闭合开关，读出电流表的示数为0.4A；
④小灯泡的额定功率P额＝ W。
五、计算题（6+7＝13分）
21．（6分）一辆质量为2t的四轮新能源汽车，每个车轮与地面的接触面积为200cm2，在平直公路上以额定功率80kW从静止开始运动，经15s运动了200m，恰好达到最大速度，接着匀速运动25s后，关闭发动机，滑行100m停下，其v﹣t图象如图所示，已知汽车在运动过程中受到的阻力为车重的0.2倍。（g取10N/kg）求：
（1）汽车静止在水平路面上对路面的压强；
（2）整个过程中发动机所做的功；
（3）汽车运动的最大速度v。
22．（7分）深圳的冬季气候时冷时热又干燥，很容易引起皮肤过敏，建议同学们干燥天气要多喝水，勤洗澡，同时注意蔬菜和水果的补充调理。但缓解空气干燥最快速、简单的方法就是使用加湿器。小明家新买了一台电热型加湿器，说明书上有原理图（如图甲），表格中为其部分技术参数，R1、R2为发热电阻，且R2＝3R1，S为旋转型开关，1、2、3、4为触点，通过旋转开关S可实现“关”、“低挡”、“高挡”之间的转换（低挡为小功率加热，高挡为大功率加热）；
（1）求加热电阻R1的阻值。
（2）求加湿器正常工作时的低挡功率。
（3）如图乙所示，求加湿器正常工作30分钟消耗的电能。
六、综合能力题：（5+7+6＝18分）
23．（5分）为了探究圆柱体在不同液体中受到的浮力，某同学进行了如图所示的实验（图A、B、C中的液体是水）。
（1）为了探究F浮与G排的关系，需要在图中操作的基础上增加一个步骤。请写出该步骤的内容：用弹簧测力计测量 。
（2）由图中步骤B、E可知，浮力的大小跟 有关。
（3）圆柱体的体积为 m3；未知液体的密度为 kg/m3。
（4）若B步骤中的溢水杯放在电子秤上，如图F，在圆柱体浸入水的过程中（未接触容器底），电子秤的读数将 。（选填“增大”“减小”或“不变”）
24．（7分）如图甲所示，“翼龙”是我国自主研制的一种中低空、长航时、多用途无人机，可携带各种侦察、测距、电子对抗设备及小型空地打击武器，可广泛应用于如灾情监视、军事活动等科学研究领域。
（1）无人机身表面采用的复合材料，受力不易变形，说明该材料的 （选填“密度”“硬度”或“导电性”）较大。无人机能将灾情监视、军事活动等信息通过 （填“超声波”或“电磁波”）传递到指挥中心。
（2）工程师给发动机装上了能控制油门大小的限速器，其简化电路如图乙所示，其中保护电阻R0为定值电阻，R的阻值随飞行速度的变化图象如图丙所示。要使电表示数能随飞行速度的增大而增大，则电表应选用 （选填“电流表”或“电压表”），并且安装在 （选填“①”或“②”）的位置。当飞行速度达到某设定值时，电磁铁刚好能够吸下衔铁B，使得油门C的喷油量减小，从而实现控制无人机的速度不再增大，此时电磁铁上端的极性为 极。
（3）若电源电压恒为12V，R0的阻值为20Ω，当无人机飞行速度达到280km/h时，R的电功率是 W。（电磁铁的线圈电阻忽略不计）
（4）时间久了，保护电阻R0的阻值会变大，为确保最大飞行速度不变，可采取的办法是 。
25．（6分）阅读短文，回答问题：
新能源共享电动汽车
“绿水青山就是金山银山”，为了保护环境，我国大力发展电动汽车替代传统燃油汽车。新能源共享电动汽车车内也有多项高科技，它集合了多项高科技功能，包括卫星定位、远程开锁，及时将车辆所在位置（GPS信息）和车辆当前状态（锁定状态或使用状态）报送云端等，如图乙是共享汽车前进和倒车工作原理简单示意图，开关S1和S2由绝缘操纵杆控制，能同时接“1”或接“2”，向前推操纵杆时汽车前进且能调速，向后拉操纵杆时汽车以恒定速度后退。
（1）云端为了随时了解共享汽车行程状况，利用GPS工作来实现定位，是利用 来传递信息的；
（2）用直流充电桩给电动汽车充电时其蓄电池在电路中相当于 （选填“电源”或“用电器”）；
（3）如图乙所示，当共享汽车需要倒车时，开关S1和S2应同时接 ，共享汽车能前进和倒车，是因为可以改变电动机的线圈中的 ；
（4）共享汽车的速度是通过电子调速器来控制改变电动机电流的大小来实现，共享汽车在倒车时，位于车后面两个灯会同时闪亮，当前进转弯时后面只有一个灯闪亮，则位于汽车后面两个灯 （选填“串联”或“并联”）连接。
2023年广东省汕头市潮阳实验学校中考物理二模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题：（本大题7小题，每小题3分，共21分）
1．（3分）下列估测数据中最接近实际的是（ ）
A．一张试卷厚度大约1mm
B．深圳市的南坪快速路限速为80m/s
C．家用电风扇正常工作的电流约为4.2A
D．小明同学将两个鸡蛋举高1m，克服鸡蛋重力所做的功约为1J
【分析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
【解答】解：A、人的头发的直径在75μm左右，试卷的厚度与此差不多，在75μm＝0.075mm左右，故A不符合实际；
B、城市内部道路一般限速为40km/h，约10m/s，则深圳市的南坪快速路限速不可能为80m/s，故B不符合实际；
C、家用电风扇正常工作的功率约为50W，电流约为I＝＝≈0.23A，故C不符合实际；
D、两个鸡蛋的重力约为1N，将两个鸡蛋举高1m，克服鸡蛋重力做的功约为：W＝Gh＝1N×1m＝1J，故D符合实际。
故选：D。
【点评】估测法是利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法。
2．（3分）很多动物为了适应自身生存的环境，进化了符合一定物理规律的身体特征。对此，从物理学角度给出的解释错误的是（ ）
A．泥鳅身上有粘液，能在遇到抓捕时减小摩擦，便于逃脱
B．骆驼的脚掌很大，可以减小压力，从而使其在沙漠中行走自如
C．深水里的海鱼，捕到岸上会死掉，是因为水面压强比深水处小得多
D．鸟类的翅膀上凸下平，上方空气运动速度大于下方，从而获得升力
【分析】（1）滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，当压力一定时，减小接触面的粗糙程度可以减小摩擦。
（2）固体压强与压力的大小和受力面积的大小有关，在压力一定时，受力面积越小，压强就越大；在压力一定时，受力面积越大，压强越小。
（3）根据液体压强p＝ρgh可知，在海水中，越深处海水的压强越大。据此分析判断。
（4）流体压强与流速有关，流速越快的位置，压强越小。
【解答】解：A、泥鳅身上有许多粘液，可以在压力一定时，减小接触面的粗糙程度减小摩擦力，从而方便逃生，故A正确；
B、骆驼能在沙漠自如行走，是因为它的脚掌面积很大，在压力一定时减小了骆驼对地面的压强，从而不会陷入沙漠中，故B错误；
C、根据p＝ρgh深海处的海水压强很大，深海鱼长期生活在深海处已经适应了这个压强，故把它打捞到岸上时压强远小于深海处的压强，所以会死掉，故C正确；
D、鸟类的翅膀上凸下平，使鸟的翅膀上方空气流速快压强小，从而获得向上的升力，故D正确。
故选：B。
【点评】此题综合性很强，既考查了减小摩擦力的方法及其应用、减小压强的方法及其应用，也考查了液体压强的特点、大气压的应用。物理是有趣的，这有趣就体现在生活中有许多现象和我们学过的物理知识是有关的，多观察，多思考，才能学好物理。
3．（3分）如图所示，与孟浩然的《宿建德江》中“野旷天低树，江清月近人”蕴含的光学知识相同的是（ ）
A．手影B．丛林中的光束
C．国家大剧院及它的倒影D．放入水中的笔
【分析】（1）手影是光的直线传播形成的；
（2）丛林中的光束是光的直线传播形成的；
（3）国家大剧院在水中的倒影属于平面镜成像，是光的反射形成的；
（4）放入水中的笔变弯曲是光的折射形成的。
【解答】解：
“野旷天低树，江清月近人”，这是平面镜成像，江水中的明月是光的反射现象。
A．手影是光的直线传播形成的，故A不符合题意；
B．丛林中的光束是光的直线传播形成的，故B不符合题意；
C．国家大剧院在水中的倒影属于平面镜成像，是光的反射形成的，故C符合题意；
D．放入水中的笔变弯曲是光的折射现象，故D不符合题意。
故答案为C。
【点评】本题考查了光学现象形成原理的判断，是一道综合题。
4．（3分）下列现象与物态变化对应正确的是（ ）
A．冬天窗户玻璃上出现冰花﹣﹣升华
B．夏天吃冰棒解暑﹣﹣液化
C．春天的早晨出现大雾﹣﹣汽化
D．深秋时节小草上结了霜﹣﹣凝华
【分析】物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固。
【解答】解：A、冬天窗户玻璃上出现冰花，是水蒸气的凝华现象，故A错误；
B、夏天吃冰棒解暑，是因为冰棒熔化吸热，故B错误；
C、春天的早晨出现大雾，是水蒸气的液化现象，故C错误；
D、深秋时节小草上结了霜，是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶，故D正确。
故选：D。
【点评】分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
5．（3分）物理学知识对科技发展发挥着重要作用，关于材料、能源和技术的应用，以下说法正确的是（ ）
A．超导材料能用来制作通信电缆
B．热机中的燃料在燃烧不充分时，热值会变小
C．医院可以向人体发射次声波击碎结石
D．贵州“天眼”就是利用光的折射原理工作的
【分析】（1）超导材料的特点就是在温度很低时电阻为零；
（2）1kg某种燃料完全燃烧放出的热量叫热值，热值是燃料的特性，其大小与燃料的种类有关，而与质量、体积大小无关；
（3）声音可以传递信息和能量；
（4）“天眼”是利用光的反射原理。
【解答】解：A．超导材料的特点就是在温度很低时电阻为零，利用超导体的零电阻可以实现远距离输电，也可以做通信电缆，故A正确；
B．热值只与燃料的种类有关，与是否燃烧充分无关，故B错误；
C．声音可以传递信息和能量，在医学上常常利用超声波击碎结石，故C错误；
D．贵州“天眼”是利用光的反射原理，故D错误。
故选：A。
【点评】此题考查对热值、声音的利用、半导体和超导体的特点等，属于识记的内容，比较简单。半导体和超导体是不同的，要注意区分。
（多选）6．（3分）如图用甲、乙两个滑轮组将同一物体匀速提升相同高度，拉力分别为F甲、F乙，此过程相关数据如图，则（ ）
A．F甲比F乙大
B．F甲做的功比F乙多
C．乙滑轮组的机械效率为75%
D．两滑轮组绳子自由端移动距离相等
【分析】（1）由图可知甲、乙滑轮组绳子的有效股数，根据s＝nh可知甲、乙滑轮组绳端移动的距离关系，由图2可知甲、乙滑轮组中总功的大小关系，根据W＝Fs可知甲、乙中拉力的大小关系；
（2）绳子自由端拉力做的功为总功，根据图2中两滑轮组的总功大小直接判断拉力做的总功关系；
（3）由图2可知乙滑轮组的总功和额外功，利用W总＝W有+W额求乙滑轮组的有用功，利用η＝×100%求滑轮组的机械效率；
（4）由图可知滑轮组绳子的有效股数n甲＝3、n乙＝2，利用s＝nh比较拉力端移动距离的大小关系。
【解答】解：A、由图可知滑轮组绳子的有效股数分别为：n甲＝3，n乙＝2，
由题意可知，物体上升的高度相同，设物体上升的高度为h，甲、乙滑轮组绳端移动的距离分别为：s甲＝3h，s乙＝2h，
由图2可知，甲、乙滑轮组中总功分别为：W甲总＝1200J，W乙总＝800J，
由W总＝Fs可知，＝＝×＝×＝，即F甲＝F乙，故A错误；
B、绳子自由端拉力做的功为总功，根据图2中两滑轮组的总功大小分别为W甲总＝1200J，W乙总＝800J，因此F甲做的功比F乙多，故B正确；
C、由图2可知，可知乙滑轮组的总功W总＝800J，额外功W额＝200J，则有用功：W有＝W总﹣W额＝800J﹣200J＝600J，
因此乙滑轮组的机械效率：η＝×100%＝×100%＝75%，故C正确；
D、由图可知滑轮组绳子的有效股数n甲＝3，n乙＝2，则s甲＝3h，s乙＝2h，则两滑轮组绳端移动的距离不相等，故D错误。
故选：BC。
【点评】本题考查了使用滑轮组时有用功、总功和机械效率的计算，明确有用功、额外功和总功的关系是解题的关键。
7．（3分）如图甲所示的智能照明电路，该电路可实现生态节能，天暗时灯L自动发光，天亮时自动熄灭，其中R1为光敏电阻，其阻值会随着光照强度的变化而变化，R2为滑动变阻器，电磁铁线圈电阻不计。若保持光照强度不变，闭合S后，将滑片P从下端移至上端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A．电磁铁是利用电磁感应原理工作的
B．工作电路中导线A应连接家庭电路中的零线
C．滑动变阻器的最大阻值是100Ω
D．若想照明灯L在傍晚发光的时间提前，可将滑动变阻器滑片上移
【分析】（1）电流流过导体时，会产生磁场，这是电流的磁效应；
（2）照明电路的开关应该接在火线上；
（3）控制电路中，滑动变阻器和光敏电阻串联，电压表测光敏电阻两端的电压，电流表测电路中的电流；当滑片位于最上端时，变阻器接入电路中的电阻为零，此时电路中的电流最大，电压表测电源的电压，由图乙可知电源的电压；当滑片位于最下端时，变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，根据图乙可知光敏电阻两端的电压和电路中的电流，根据串联电路的电压特点求出此时滑动变阻器两端的电压，利用欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值；
（4）由于控制电路的电源电压不变，要想减小电流，应增大总电阻。
【解答】解：
A．电磁铁通电后具有磁性，是利用电流的磁效应来工作的，故A错误；
B．在照明电路中，开关必须接在火线上，工作电路中导线A应连接家庭电路中的火线，故B错误；
C．控制电路中，滑动变阻器和光敏电阻串联，电压表测光敏电阻两端的电压，电流表测电路中的电流，
当滑片位于最上端时，变阻器接入电路中的电阻为零，此时电路中的电流最大，电压表测电源的电压，由图乙可知电源的电压U＝12V；
当滑片位于最下端时，变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，由图乙可知，光敏电阻两端的电压U2＝2V，电路中的电流I＝0.1A，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，此时滑动变阻器两端的电压：U1＝U﹣U2＝12V﹣2V＝10V，
由I＝可得，滑动变阻器的最大阻值：R2＝＝＝100Ω，故C正确；
D．若想L在傍晚发光的时间提前，即灯L所在电路应闭合，结合电路图可知衔铁应释放，控制电路的电流需减小到一定数值，因为控制电路中电源电压恒定，若将电流减小，应将总电阻增大，则滑片应向下移动，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电流的磁效应、安全用电常识等知识，涉及的知识点较多，关键是会分析电路图结合所学知识进行解决实际问题。
二、填空题：（本大题7小题，每小题3分，共21分）
8．（3分）如图展示的曾候乙编钟是我国古代的一种打击乐器，青铜编钟依大小次序编组悬挂，不同的钟用相同的力敲击后能够发出不同的 音调 （填“音色”、“响度”或“音调”）从而演奏出美妙的乐曲，编钟越大，音调就越 低 （填“高”或“低”）。形如左右对称的杏仁状柱体，扁如“盒瓦”的编钟，其截面如图乙所示，已知同一物体，敲击部位不同，发出声音的音调也可以不同，分别敲击钟的A、B、C三个部位，则编钟可发出 2 个固有频率的音调。
【分析】音调的高低与发声体振动快慢有关，物体振动越快，音调就越高。
【解答】解：战国时铸造的编钟，这套编钟的制作材料一样，厚薄和质量不同。不同的钟在敲击后振动的快慢不同，即频率不同，所以能够发出不同音调的声音；
演奏者按音谱敲打，可以演奏出美妙的乐曲。编钟越大，音调就越低；
分别敲击钟的A、B、C三个部位，A、C在同一位置，则编钟可发出 2个固有频率的音调。
故答案为：音调；低；2。
【点评】此题结合实例考查对音调的理解与应用，会结合定义进行解释。
9．（3分）“强弩之末，势不能穿鲁缟”，即强弩发射出去的箭到最后，不能穿透薄薄的丝绸。说明物体的动能大小与它的 速度 有关。海底发生的地震会引发海啸，海啸在形成时只有几厘米或几米高，进入海岸线浅滩时，受海底阻力的作用，速度会 减小 ，但高度会增加，海水的动能转化为 重力势 能。
【分析】（1）强弩在运动到最后时不能穿透薄薄的丝绸时说明它几乎没有动能了，这应从速度的变化上分析动能大小的变化。
（2）根据影响动能和重力势能大小的因素来分析动能和重力势能的变化，找到能量转化的方向。
【解答】解：（1）“强弩之末势不能穿鲁缟者也”，意思是强弩在运动到最后时不能穿透薄薄的丝绸，这是因为弩飞行到最后时速度几乎为零引起的，说明物体的动能大小与它的速度有关；
（2）因为海水的速度减慢，高度增加，所以海水的动能减小，重力势能增加，其动能转化为重力势能。
故答案为：速度；减小；重力势。
【点评】本题考查了动能和重力势能大小的影响因素以及能量转化问题，属于基础知识。
10．（3分）小明将一只点燃的蜡烛放在凸透镜（f＝10cm）前20cm处，光屏上得到了烛焰倒立、 等大 的清晰的像，然后他在蜡烛和凸透镜之间放置了一个近视眼镜片，由于近视眼镜片对光线有 发散 作用，所以光屏上烛焰的像变模糊了（如图所示），若想在光屏上重新得到清晰的像，他可将光屏 远离 （填“靠近”或“远离”）凸透镜。
【分析】（1）当物距等于2f时，凸透镜成倒立等大的实像；
（2）近视镜片是凹透镜，对光线具有发散作用，会使像推迟会聚。
【解答】解：已知f＝10cm，则2f＝20cm，小明将一只点燃的蜡烛放在凸透镜（f＝10cm）前20cm处，光屏上得到了烛焰倒立、等大的清晰的像；
近视眼镜片是凹透镜，所以远视眼镜片对光线有发散作用；
将近视眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间，经过凸透镜的光线会比原来推迟会聚成像，所以将光屏远离凸透镜，才能在光屏上重新得到清晰的像。
故答案为：等大；发散；远离。
【点评】本题主要考查了凸透镜成像规律的应用，要熟练掌握成像特点与物距、像距的关系。
11．（3分）将物体A、B置于如图所示的装置中，物体B在2s内匀速下降了10cm，已知每个滑轮的重力均为4N，物体A在水平面上匀速移动，受到的摩擦力为5N。忽略绳重及滑轮与绳间的摩擦，则物体B的重力为 6 N，物体A移动的速度为 0.1 m/s，绳子拉力对物体A做功的功率为 0.5 W.
【分析】由图可知有2段绳子拉动动滑轮，即有n＝2；
将物体A、B置于如图所示的装置中，物体B恰好能够匀速下滑，根据使用滑轮组提升物体时不计绳重和摩擦，动力F＝（G物+G动），此时物体A受到的拉力F大小等于物体A受到地面的摩擦力，列出方程；
根据P＝＝＝Fv计算拉力F的功率。
【解答】解：物体B匀速下降的速度：
v＝＝＝5cm/s；
由于物体A在水平面上匀速移动，所以由二力平衡条件可知物体A受到的拉力F大小等于物体A受到地面的摩擦力，则FA＝5N，
由图可知有2段绳子拉动动滑轮，即有n＝2，
动力F＝（G物+G动），即（GB+4N）＝5N，解得，GB＝6N；
则绳子自由端移动的速度为v绳＝nv物＝2×5cm/s＝10cm/s，
所以物体A移动的速度为0.1m/s；
绳子拉力对物体A做功的功率为P＝Fv绳＝5N×0.1m/s＝0.5W。
故答案为：6；0.1；0.5。
【点评】本题主要考查滑轮组提升物体时，动力大小与物体的重力和动滑轮重之间的关系，其中对物体A的受力分析是解题的关键，同时考查了功率的计算，综合性强，难度大。
12．（3分）在家庭电路中，为了用电安全，控制用电器的开关要连接在 火 线和用电器之间；用试电笔可辨别火线和零线，使氖管发光的是 火线 。如图所示的电路，闭合开关后，发现电灯不亮，用试电笔测试图中的a、b、c、d四点，只有a点不发光，可能发生的故障是 ab之间断路 。
【分析】（1）在家庭电路中，开关要接在火线和用电器之间，断开开关时，能切断火线，操作更安全；
（2）试电笔是用来辨别火线和零线的：用手接触笔尾的金属体，笔尖接触火线时，氖管发光；笔尖接触零线时，氖管不发光；
（3）用试电笔测试b、c、d三点，氖管都发光，这说明b、c、d与火线是连通的，则问题出在ab之间，据此判断。
【解答】解：（1）为了用电安全，在家庭电路中，开关应接在火线和家用电器之间；
（2）用试电笔可以区分火线和零线，使氖管发光的是火线；
（3）闭合开关后，发现电灯不亮，说明电路中有断路故障；
用试电笔测试b、c、d三点，氖管都发光，这说明从火线→d→c→b点之间的电路都是完好的，没有断路；而试电笔测试a点时，氖管不发光，说明b点到零线之间的导线出现断路，即a、b之间某处断路。
故答案为：火；火线；ab之间断路。
【点评】本题考查了家庭电路故障的判断、测电笔的使用，也考查了学生学以致用的能力。
13．（3分）据日本共同社报道，当地时间4月13日，日本政府召开相关阁僚会议，正式决定将福岛第一核电站核废水排入大海，这个决定迅速引发了周边国家的不满。核电站是通过核 裂变 （选填“裂变”或“聚变”）获得巨大能量，核能属于 不可再生 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。如图标志中，表示有核辐射的是 丙 。
【分析】（1）核裂变和核聚变都能释放能量，对于核裂变是可控的，如核电站的核反应堆就是通过核裂变提供能量的，对于核聚变过程不可控，如氢弹爆炸就是利用核聚变释放能量；
（2）能从自然界源源不断获得的能源是可再生能源，不能源源不断从自然界获得的能源是不可再生能源；
（3）解答本题可根据图中所示标志的含义及题目的要求进行分析判断即可。
【解答】解：（1）核电站是利用原子核发生裂变释放能量来发电的；
（2）核能会越用越少，不能在短期内从自然界得到补充，则核能是不可再生能源；
（3）甲图是噪声有害标志；乙图为高压危险标志；丙图为核辐射标志。
故答案为：裂变；不可再生；丙。
【点评】本题考查了能源的分类、核能利用以及核辐射标志牌的认识，是一道基础题。
14．（3分）如图所示，电源电压恒为6V，R1、R2为定值电阻，R1和灯泡L的I﹣U关系图象如图所示，当开关S1、S2、S3都闭合时，通过灯泡L的电流为 1.0 A；当S1闭合，S2、S3断开时，电压表示数为4V，则R1的电功率为 1.6 W，R2的阻值为 5 Ω。
【分析】当开关S1、S2、S3都闭合时，小灯泡与定值电阻R1并联，由并联电路电压的规律判断出小灯泡两端的电压，由右图判断出通过灯泡L的电流；
当S1闭合，S2、S3断开时，定值电阻R1和R2串联，电压表测量R1两端的电压，由右图知当电压表示数为4V时，通过定值电阻R1的电流，根据P＝UI算出R1的电功率；
由串联电路电压的规律算出定值电阻R2两端的电压，由串联电路电流的规律判断出通过定值电阻R2的电流，根据欧姆定律I＝算出R2的阻值。
【解答】解：当开关S1、S2、S3都闭合时，小灯泡与定值电阻R1并联，
由并联电路电压的规律知小灯泡两端的电压为电源电压，即UL＝6V，
由右图知通过灯泡L的电流为1.0A；
当S1闭合，S2、S3断开时，定值电阻R1和R2串联，电压表测量R1两端的电压，由右图知当电压表示数为4V时，通过定值电阻R1的电流为0.4A，
R1的电功率为：
P1＝U1I1＝4V×0.4A＝1.6W；
由串联电路电压的规律知定值电阻R2两端的电压为：
U2＝U﹣U1＝6V﹣4V＝2V，
由串联电路电流的规律知通过定值电阻R2的电流等于通过定值电阻R1的电流，为0.4A，
根据欧姆定律I＝知R2的阻值为：
R2＝＝＝5Ω。
故答案为：1.0；1.6；5。
【点评】本题考查了串并联电路的规律、欧姆定律、电功率公式的运用，关键是电路的分析。
三、作图题：（2+2+3＝7分）
15．（2分）如图所示，请根据凸透镜成像的规律画出蜡烛上S点的像S′。（保留作图痕迹）
【分析】在作凸透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点作出折射光线，即可得到发光点S的像点S′。
【解答】解：由图可知，蜡烛在一倍焦距与二倍焦距之间，成的像是倒立、放大的实像，像与蜡烛在凸透镜异侧，过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点。两条折射光线的交点即为发光点S的像点S′．如图所示：
【点评】凸透镜的三条特殊光线：①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴。②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点。③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变。
16．（2分）如图所示是小明家一个右端带抽屉的桌子，我们可以把它看成一个杠杆。请画出把这张桌子的一端稍微抬离地面的最小力F及其力臂L。
【分析】根据杠杆平衡的条件，在阻力一定的情况下，要使所用的动力最小，需要使阻力臂最短、动力臂最长。而在通常情况下，连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长。
【解答】解：由题意知，桌子右端带书柜，所以书柜的重心偏右，施加的动力应该在左侧，所以要使最小的力抬起书柜一端，动力作用点在左上角A点，支点在右下角O1。连接O1与书柜的左上角A点就是最长的动力臂，从A点垂直O1A向上画出最小力的示意图，如图所示：
【点评】本题的解题关键是通过杠杆的平衡条件得出：在阻力一定时，阻力臂越短、动力臂越长，动力越小的结论。
17．（3分）小明家卧室安装一盏门口和床头都能控制的灯，同时为了方便给手机充电，还加装了两个USB模块，请完成电路连接。
【分析】家庭电路中的用电器是并联的；开关要控制火线。
【解答】解：家庭电路中的用电器是并联的，所以两个USB模块和灯泡并联接入电路中，开关要控制火线，即a接火线，b、c接零线，如图所示：
【点评】本题考查了电路图的设计和家庭电路的连接，难度不大。
四、实验题：（每空1分，共20分）
18．（6分）（1）如图1所示，纽扣的直径为 1.20 cm；如图2所示，电能表的示数为 2022.5 kW•h；携带如图3所示装置从山下到山上，玻璃管内水柱高度将 升高 （选填“升高”、“不变”或“降低”）。
（2）小海用如图4所示实验装置测量小车的平均速度，他让小车从斜面顶端由静止开始下滑，测出相应运动路程和时间，经过计算即可得出小车的平均速度。
①调试装置时，发现小车运动过快，此时应将垫木向 右 （选填“左”或“右”）移动；
②某次实验测得s＝90.0cm，对应时间t＝5s，则此过程小车平均速度为 18.0 cm/s；
③撤去金属片，小车从斜面顶端由静止下滑，如果水平桌面光滑，请你在图5中画出小车在斜面和水平面整个运动过程中速度随时间变化的大致图象。
【分析】（1：刻度尺的使用要注意其量程和分度值，读出起始端刻度值和末端刻度值，相减即为物体长度；读数时视线要与物体末端所对刻度相垂直，注意刻度尺要估读到分度值的下一位；
电能表读数：数字方框中最后一位是小数，单位是kW•h；瓶中的气体同样存在压强，分析大气压变化与瓶中压强大小的变化关系；
（2）①斜面的坡度越大，小车运动越快，为了使小车运动慢一些，可以减小坡度；
②利用速度公式计算出小车的平均速度；
③小车在斜面上的运动速度越来越快，由于水平桌面是光滑的，所以小车在水平桌面做匀速直线运动，据此作图。
【解答】解：
（1）由图1可知，刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm＝1mm，即此刻度尺的分度值为1mm；物体左侧与2.00cm对齐，右侧与3.20cm对齐，所以物体的长度为3.20cm﹣2.00cm＝1.20cm；
由图2可知，电能表的示数为2022.5kW•h；
由图3所示，当把此装置从山脚带到山顶时，发现玻璃管内水柱高度变高。这是因为大气压是随高度的升高而变小的，这样，大气压减小，液柱就会在内部压强的作用下而升高；
（2）①发现小车运动过快，此时应将垫木向右移动，可以减小斜面的坡度，使小车速度减小；
②此过程小车平均速度：v＝＝＝18.0cm/s；
③小车在斜面上的运动速度越来越快，在v﹣t图象中是一条过原点的直线，由于水平桌面是光滑的，所以小车在水平桌面做匀速直线运动，是一条平行于时间轴的直线，如图所示：
故答案为：（1）1.20；2022.5；升高；（2）①右；18.0；图见解析。
【点评】本题考查基本仪器的使用和读数、气压计的使用、测量小车的平均速度、速度的计算，是实验常考题。
19．（7分）小明在石材加工厂找到两个同种材质的球状石块M和正方体石块N，为确定石块的密度，他进行了如下操作：
（1）将天平放在水平台面上，游码归零，然后调节 平衡螺母 使天平平衡；
（2）将石块M放入天平左盘，当天平右盘内所加砝码和标尺上游码所处位置如图乙所示时，天平恰好平衡，则球形石块M的质量是 42 g；
（3）接着他又用量筒测量了球形石块M体积，如图丙所示，则石块的密度为 2.8 g/cm3；
（4）小红还想借助现有石块探究杠杆的平衡条件，于是她又称出了石块N的质量为168g，然后分别将石块M和N挂在杠杆上（实验前已调节杠杆在水平位置平衡）的A点和B点，杠杆恰好平衡，如图丁所示：
①小红对实验数据分析后得到结论：在误差允许的范围内，动力×动力臂＝阻力×阻力臂，你认为她这样就得出结论是否合理？ 不合理 ；简述理由： 用一组数据得到结论，偶然性太大，不具有普遍性 ；
②之后小红用弹簧测力计代替石块继续这个实验，当弹簧测力计竖直向下拉杠杆上的A点时，杠杆恰好在水平方向平衡，如图戊所示，测力计的示数是 0.84 N（g＝10N/kg）；
③接下来，小红先将弹簧测力计的挂钩用细线系在杠杆上，用大小为F1的力向下拉弹簧测力计的圆环使杠杆水平平衡，如图己所示；然后她又将弹簧测力计的圆环用细线系在杠杆上，用大小为F2的力向下拉弹簧测力计的挂钩使杠杆水平平衡，如图庚所示；则F1 ＝ F2（选填“＞”或“＝”或“＜”）。
【分析】（1）结合天平的使用方法分析解答；
（2）石块的质量等于砝码的质量加上游码在标尺上对应的示数；
（3）石块的体积等于石块浸没水中前后量筒中水面对应的刻度值的差；利用密度公式计算出石块的密度；
（4）①实验时，如果只用一组数据得到结论，偶然性太大，因此应获取多组实验数据归纳出物理规律；
②③由杠杆平衡条件可算出拉力大小。
【解答】解：（1）将天平放在水平台面上，游码归零，然后调节平衡螺母使天平平衡；
（2）由图乙可知，石块M的质量m＝20g+20g+2g＝42g；
（3）由图丙可知，石块的体积V＝35mL﹣20mL＝15mL＝15cm3；
石块的密度：ρ＝＝＝2.8g/cm3；
①用一组数据得到结论，偶然性太大，不具有普遍性，故不合理；
②设杠杆的每一格为L，根据杠杆平衡条件可知：
0.042kg×10N/kg×4L＝F×2L，解得，F＝0.84N；
③从图己到图庚，石块对杠杆的拉力不变（等于石块的重力），该拉力的力臂也不变，测力计悬挂的位置不变且测力计对杠杆的拉力始终竖直向下，则动力臂不变，由杠杆平衡条件可知动力大小不变，且动力＝测力计的重力+手施加的拉力，所以可知手施加的拉力大小不变，即F1＝F2。
故答案为：（1）平衡螺母；（2）42；（3）2.8；（4）①不合理；用一组数据得到结论，偶然性太大，不具有普遍性；②0.84；③＝。
【点评】本题考查固体密度的测量实验和杠杆平衡条件的应用，难度适中。
20．（7分）小明同学测定标有“2.5V”字样（正常工作电流约为0.25A）小灯泡的额定功率。现有器材：电压恒为6V的电源、开关、电压表（量程0～3V）、电流表（量程0～0.6A）、导线若干，另有三种规格的滑动变阻器可供选择：R1（10Ω 1A）、R2（20Ω 0.5A）、R3（50Ω 0.2A），按图甲的实验电路进行实验，请完成下列问题：
小明用图甲所示的实验电路测量额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的电阻，其中电源由四节新的干电池串联组成。
（1）闭合开关后，小明发现有一根导线连接错误，请在图甲中错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线把电路连接正确；
（2）小明选择了合适的滑动变阻器并且正确连接电路后，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，小灯泡的电阻为 12.5 Ω，根据数据可以判断出他选用的滑动变阻器是 B ；（填选项前的字母）
A.10Ω 1A
B.20Ω 0.5A
C.50Ω 0.2A
（3）小明将甲图改正后的实验电路和器材探究“电流与电阻的关系”，他找来了阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻代替小灯泡进行实验；
①小明将10Ω电阻连入电路中，调节滑片使电压表示数为2V，读出电流表示数；
②选用另一电阻实验时，如果滑动变阻器的滑片保持不动，电压表示数大于2V，那么他选择的电阻应该是 15 （“5”或“15”）Ω；
（4）小明又想测量3.8V小灯泡的额定功率，他重新找来器材设计了图丙所示的实验电路，已知R2阻值为10Ω。他用同一个电流表分别在图中的①、②、③三个位置测量出电流，请将下面的步骤补充完整；
①将电流表先接在图中 3 （填“1”或“3”）的位置上，闭合开关后，调节滑片使电流表的示数为 0.38 A，小灯泡正常发光；
②将电流表接在图中2的位置上，保持滑片位置不动，闭合开关，读出电流表的示数为0.58A；
③将电流表接在图中最后一个的位置上，保持滑片位置不动，闭合开关，读出电流表的示数为0.4A；
④小灯泡的额定功率P额＝ 0.76 W。
【分析】（1）在测小灯泡的额定功率实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在灯泡两端；
（2）已知灯泡正常发光时的电压和电流，根据由欧姆定律求出灯正常发光时的电阻；根据串联电路电压的规律得出灯正常发光时滑动变阻器两端的电压，由欧姆定律求出灯正常发光时滑动变阻器连入电路的电阻，考虑到电流因素，确定选用的滑动变阻器的规格；
（3）电压表示数变大，利用串联分压原理进行分析，判断所更换定值电阻的阻值变化；
（4）要测量3.8V小灯泡的额定功率，要先让小灯泡两端实际电压达到额定电压，小灯泡正常发光，然后测量出小灯泡的电流，再根据P＝UI计算出小灯泡的额定功率。
【解答】解：（1）在测小灯泡的额定功率实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在灯泡两端，如下图所示：
（2）当小灯泡两端的实际电压达到额定电压2.5V时灯泡正常发光，故调节滑动变阻器时要观察电压表的示数，使电压表的示数为2.5V，此时小灯泡正常发光；
由图乙可知，电流表的示数为0.2A，则小灯泡的电阻为：RL＝＝＝12.5Ω，
由串联电路的规律及欧姆定律，灯正常发时滑动变阻器连入的电阻：R滑＝＝＝17.5Ω，由于额定电流为0.2A，滑动变阻器的最小电阻为17.5Ω，故选：B；
（3）小明将10Ω电阻连入电路中，调节滑片使电压表示数为2V，选用另一电阻实验时，如果滑动变阻器的滑片保持不动，电压表示数大于2V，根据串联分压原理知，分得电压变大，则另一电阻的阻值应该大于10Ω，故他选择的电阻应该是15Ω；
（4）由题意和图丙可知，小灯泡、电阻R1、电阻R2是并联接入电路，三者两端电压相等，R2阻值为10Ω，则让R2两端电压为3.8V，小灯泡即正常发光，此时，通过R2的电流为：
I2＝＝＝0.38A，故实验步骤为：
①将电流表先接在图中3的位置上，闭合开关后，调节滑片使电流表的示数为0.38A，小灯泡正常发光；
②将电流表接在图中2的位置上，保持滑片位置不动，闭合开关，读出电流表的示数为0.58A；
此时电流表测量的是通过R1和R2的总电流，所以通过R1的电流为：I1＝0.58A﹣0.38A＝0.2A，
③将电流表接在图中最后一个的位置上，保持滑片位置不动，闭合开关，读出电流表的示数为0.4A；
此时电流测量的是通过灯泡和R1的总电流，所以通过灯泡的电流为：I灯＝0.4A﹣0.2A＝0.2A，
则小灯泡的额定功率为：P额＝U额I灯＝3.8V×0.2A＝0.76W。
故答案为：（1）见解答过程；（2）12.5；B；（3）15；（4）①3；0.38；④0.76。
【点评】本题涉及测量小灯泡的电功率、探究电流与电阻的关系等实验，考查了实物电路的连接、器材的选取、电阻和电功率的计算、实特殊法测电功率，有一定难度。
五、计算题（6+7＝13分）
21．（6分）一辆质量为2t的四轮新能源汽车，每个车轮与地面的接触面积为200cm2，在平直公路上以额定功率80kW从静止开始运动，经15s运动了200m，恰好达到最大速度，接着匀速运动25s后，关闭发动机，滑行100m停下，其v﹣t图象如图所示，已知汽车在运动过程中受到的阻力为车重的0.2倍。（g取10N/kg）求：
（1）汽车静止在水平路面上对路面的压强；
（2）整个过程中发动机所做的功；
（3）汽车运动的最大速度v。
【分析】（1）根据F＝G＝mg得出汽车静止在水平路面上对路面的压力，根据p＝得出汽车静止在水平路面上对路面的压强；
（2）由题意可知，整个过程中发动机的工作时间，根据P＝求出整个过程中发动机做的功；
（3）汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍，根据f＝0.2G求出全程中汽车的所受阻力；汽车匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，二力大小相等，根据P＝＝＝Fv求出汽车的最大速度。
【解答】解：（1）汽车静止在水平路面上对路面的压力F＝G＝mg＝2×103kg×10N/kg＝2×104N，
汽车静止在水平路面上对路面的压强p＝＝＝2.5×105Pa；
（2）由题意可知，整个过程中发动机的工作时间t＝15s+25s＝40s，且在这段时间内发动机的功率不变，
由P＝可得，整个过程中发动机做的功：
W＝Pt＝80×103W×40s＝3.2×106J；
（3）全程中汽车的所受阻力：
f＝0.2G＝0.2×2×104N＝4×103N；
因汽车匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，
所以，汽车的牵引力F＝f＝4×103N，
由P＝＝＝Fv可得，汽车的最大速度：
v＝＝＝20m/s。
答：（1）汽车静止在水平路面上对路面的压强为2.5×105Pa；
（2）整个过程中发动机所做的功为3.2×106J；
（3）汽车运动的最大速度v为20m/s。
【点评】本题考查了压强公式、重力公式、做功公式、功率公式以及二力平衡条件的应用，明确整个过程中发动机的工作时间和汽车匀速时速度最大是关键。
22．（7分）深圳的冬季气候时冷时热又干燥，很容易引起皮肤过敏，建议同学们干燥天气要多喝水，勤洗澡，同时注意蔬菜和水果的补充调理。但缓解空气干燥最快速、简单的方法就是使用加湿器。小明家新买了一台电热型加湿器，说明书上有原理图（如图甲），表格中为其部分技术参数，R1、R2为发热电阻，且R2＝3R1，S为旋转型开关，1、2、3、4为触点，通过旋转开关S可实现“关”、“低挡”、“高挡”之间的转换（低挡为小功率加热，高挡为大功率加热）；
（1）求加热电阻R1的阻值。
（2）求加湿器正常工作时的低挡功率。
（3）如图乙所示，求加湿器正常工作30分钟消耗的电能。
【分析】（1）分析旋转开关接3、4触点及2、3触点时，电路的连接，根据电阻的串联规律结合P＝UI＝分析对应的不同挡位，根据P＝求出R1；
（2）已知高温挡时的功率表达式，根据已知条件得出低温挡时电路的电阻表达式，由P＝可得正常工作时的低挡功率表达式，从而得出低温挡时电路的功率；
（3）由图乙可知加湿器工作30min内高挡工作的时间及低挡工作的时间，由P＝可得出加湿器工作30分钟消耗的电能。
【解答】解：（1）当旋转开关接3、4触点时，R2短路，电路为R1的简单电路；
旋转开关接2、3触点时，R1与R2串联，由电阻的串联规律，此时电路的总电阻最大，
由P＝UI＝，旋转开关接3、4触点时电路的功率最大，加湿器处于高挡，
则R1＝＝＝110Ω；
（2）高温挡时的功率：
P高＝＝440W﹣﹣﹣﹣①；
旋转开关接2、3触点时，电路的总功率最小，加湿器处于低挡，
因R2＝3R1，
由电阻的串联，正常工作时的低挡功率：
P低＝＝＝×﹣﹣﹣②，
把①代入②得：
P低＝×440W＝110W；
（3）由图乙可知，加湿器工作30min内，高挡工作的时间为10min，低挡工作的时间为20min，
由P＝可得，加湿器工作30分钟消耗的电能：
W＝P高t高+P低t低＝440W×10×60s+110W×20×60s＝3.96×105J。
答：（1）加热电阻R1的阻值为110Ω；
（2）加湿器正常工作时的低挡功率为110W；
（3）加湿器正常工作30分钟消耗的电能为3.96×105J。
【点评】本题考查了电功率公式、电功公式的应用和串联电阻的规律，分清加湿器处于不同状态时电路的结构是关键。
六、综合能力题：（5+7+6＝18分）
23．（5分）为了探究圆柱体在不同液体中受到的浮力，某同学进行了如图所示的实验（图A、B、C中的液体是水）。
（1）为了探究F浮与G排的关系，需要在图中操作的基础上增加一个步骤。请写出该步骤的内容：用弹簧测力计测量 圆柱体的重力 。
（2）由图中步骤B、E可知，浮力的大小跟 液体的密度 有关。
（3）圆柱体的体积为 1×10﹣4 m3；未知液体的密度为 0.8×103 kg/m3。
（4）若B步骤中的溢水杯放在电子秤上，如图F，在圆柱体浸入水的过程中（未接触容器底），电子秤的读数将 不变 。（选填“增大”“减小”或“不变”）
【分析】（1）根据阿基米德原理，要测F浮，需要知道物重G和物体完全浸没时的拉力F，要测G排，需测桶的重力G桶、桶和水的总重力G总；
（2）分析B、E中相同的量和不同的量，得出浮力与液体密度的关系；
（3）由F浮＝G排计算出圆柱体在水中受到的浮力，根据F浮＝ρ液gV排和在两种液体中排开液体的体积相等，得出液体的密度；
（4）圆柱体浸没在水中静止时，圆柱体受到重力、浮力以及拉力的作用。根据阿基米德原理可知圆柱体受到的浮力等于排开的水重，圆柱体对水的压力大小与浮力相等，所以溢水杯对电子秤的压力不变。
【解答】解：（1）要测量物体在水中受到的浮力，还需测出圆柱体的重力；
（2）B、E两图，物体排开液体的体积相等，液体的密度不同，可知，浮力大小与液体的密度有关；
（3）由题意知，在水中的浮力F浮＝G排＝1.2N﹣0.2N＝1N；
圆柱体排开液体的体积不变，由F浮＝ρ液gV排得，V＝V排＝＝＝1×10﹣4m3；
根据F浮＝G﹣F知，G＝F+F浮＝1N+1.7N＝2.7N；
则物体在液体中所受浮力为F浮′＝G﹣F′＝2.7N﹣1.9N＝0.8N；
圆柱体排开液体的体积不变，由F浮＝ρ液gV排得，ρ液＝＝＝0.8×103kg/m3；
（4）圆柱体浸没在水中静止时，圆柱体受到重力、浮力以及拉力的作用。根据阿基米德原理可知圆柱体受到的浮力等于排开的水重，圆柱体对水的压力大小与浮力相等，所以溢水杯对电子秤的压力不变。
故答案为：（1）圆柱体的重力；（2）液体的密度；（3）1×10﹣4；0.8×103；（4）不变。
【点评】此题是探究阿基米德原理实验，考查了对实验原理及阿基米德原理公式的熟练应用，要熟练掌握基本公式，并能进行变形应用，能够分析出物体在水中和液体中排开液体的体积相等，是解决问题的关键。
24．（7分）如图甲所示，“翼龙”是我国自主研制的一种中低空、长航时、多用途无人机，可携带各种侦察、测距、电子对抗设备及小型空地打击武器，可广泛应用于如灾情监视、军事活动等科学研究领域。
（1）无人机身表面采用的复合材料，受力不易变形，说明该材料的 硬度 （选填“密度”“硬度”或“导电性”）较大。无人机能将灾情监视、军事活动等信息通过 电磁波 （填“超声波”或“电磁波”）传递到指挥中心。
（2）工程师给发动机装上了能控制油门大小的限速器，其简化电路如图乙所示，其中保护电阻R0为定值电阻，R的阻值随飞行速度的变化图象如图丙所示。要使电表示数能随飞行速度的增大而增大，则电表应选用 电压表 （选填“电流表”或“电压表”），并且安装在 ② （选填“①”或“②”）的位置。当飞行速度达到某设定值时，电磁铁刚好能够吸下衔铁B，使得油门C的喷油量减小，从而实现控制无人机的速度不再增大，此时电磁铁上端的极性为 S 极。
（3）若电源电压恒为12V，R0的阻值为20Ω，当无人机飞行速度达到280km/h时，R的电功率是 1.6 W。（电磁铁的线圈电阻忽略不计）
（4）时间久了，保护电阻R0的阻值会变大，为确保最大飞行速度不变，可采取的办法是 增大电源电压 。
【分析】（1）无人机机身表面采用的复合材料受力不易形变，说明该材料的硬度较大，无人机将灾情监视、军事活动等信息通过电磁波及时传达到指挥中心；
（2）从图中可知，①②位置分别与R和R0并联，故电表应选用电压表。
从图丙可知，R的阻值随飞行速度的增加而变小，当飞行速度增大时，根据串联分压特点可知R两端的电压变小，电源电压不变，根据串联分压特点可知R0两端的电压变大，据此得出电表的安装的位置；
闭合开关时，电流从电磁铁的上方流入，下方流出，根据安培定则可知电磁铁下端的极性；
（3）由乙图与丙图中的信息可知：当无人机达到最大飞行速度时，找出R的阻值为10Ω，此时电阻R、R0串联，由欧姆定律求出I，再根据电功率P＝UI＝I2R即可求出R0的电功率；
（3）由图可知，R和R0串联，由题意可知，时间久了，保护电阻R0的阻值会变大，为确保最大飞行速度不变，则R的阻值一定，电磁铁的吸合电流不变，由欧姆定律可知，增大电源电压可使吸合电流保持不变，由此得出结论。
【解答】解：（1）无人机机身表面采用的复合材料受力不易形变，说明该材料的硬度较大，无人机将灾情监视、军事活动等信息通过电磁波及时传达到指挥中心。
（2）从图中可知，①②位置分别与R和R0并联，故电表应选用电压表。
从图丙可知，R的阻值随飞行速度的增加而变小，当飞行速度增大时，根据串联分压特点可知R两端的电压变小，电源电压不变，根据串联分压特点可知R0两端的电压变大。要使电表示数能随飞行速度的增大而增大，则并且安装②的位置；
闭合开关时，电流从电磁铁的上方流入，下方流出，根据安培定则可知电磁铁上端为S极；
（3）当无人机飞行速度达到280km/h时，从图中可知R＝10Ω，R、R0串联，
根据欧姆定律可知电路电流I＝＝＝0.4A，
R的电功率P＝I2R＝（0.4A）2×10Ω＝1.6W；
（4）由图可知，R和R0串联，由题意可知，时间久了，保护电阻R0的阻值会变大，为确保最大飞行速度不变，则R的阻值一定，电磁铁的吸合电流不变，由欧姆定律可知，增大电源电压可使吸合电流保持不变，即为确保最大飞行速度不变，可采取的办法增大电源电压。
故答案为：（1）硬度；电磁波；（2）电压表；②；S；（3）1.6；（4）增大电源电压。
【点评】本题考查电磁波、欧姆定律、安培定则、电功率等知识，综合性较强。
25．（6分）阅读短文，回答问题：
新能源共享电动汽车
“绿水青山就是金山银山”，为了保护环境，我国大力发展电动汽车替代传统燃油汽车。新能源共享电动汽车车内也有多项高科技，它集合了多项高科技功能，包括卫星定位、远程开锁，及时将车辆所在位置（GPS信息）和车辆当前状态（锁定状态或使用状态）报送云端等，如图乙是共享汽车前进和倒车工作原理简单示意图，开关S1和S2由绝缘操纵杆控制，能同时接“1”或接“2”，向前推操纵杆时汽车前进且能调速，向后拉操纵杆时汽车以恒定速度后退。
（1）云端为了随时了解共享汽车行程状况，利用GPS工作来实现定位，是利用 电磁波 来传递信息的；
（2）用直流充电桩给电动汽车充电时其蓄电池在电路中相当于 用电器 （选填“电源”或“用电器”）；
（3）如图乙所示，当共享汽车需要倒车时，开关S1和S2应同时接 2 ，共享汽车能前进和倒车，是因为可以改变电动机的线圈中的 电流的方向 ；
（4）共享汽车的速度是通过电子调速器来控制改变电动机电流的大小来实现，共享汽车在倒车时，位于车后面两个灯会同时闪亮，当前进转弯时后面只有一个灯闪亮，则位于汽车后面两个灯 并联 （选填“串联”或“并联”）连接。
【分析】（1）电磁波的传播不需要介质。
（2）能量之间可以相互转化，充电桩给电动汽车充电时将电能转变成化学能。
（3）电动机中电流方向影响电动机的转向。
（4）并联电路之间互相不影响。
【解答】解：（1）利用GPS定位，这是利用电磁波传递信息。
（2）直流充电桩给电动汽车充电时将电能转变成化学能，相当于用电器。
（3）向前推操纵杆时汽车前进且能调速，向后拉操纵杆时汽车以恒定速度后退，故倒车电路中的电阻不变，共享汽车需要倒车时，开关S1和S2应同时接2，共享汽车能前进和倒车，是因为可以改变电动机的线圈中的电流方向。
（4）两个灯可以同时工作，也可以单独工作，故它们之间是并联。
故答案为：（1）电磁波；（2）用电器；（3）2；电流方向；（4）并联。
【点评】本题考查了电磁波、能量的转化和电路连接，属于基础题。额定电压
220V
水箱容积
3L
高挡功率
440W
额定电压
220V
水箱容积
3L
高挡功率
440W