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2024年江苏省苏州市吴中区中考物理模拟试卷（原卷版+解析版）
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1. 学校附近的居民，早上总能听到喇叭播放的跑操音乐声。下列说法正确的是（ ）
A. 音乐声是由于空气振动产生的
B. 音乐声通过空气传入居民耳中
C. 音乐声在空气中传播速度为3×108m/s
D. 声音的音调可用音量旋钮调节
【答案】B
【解析】
【详解】A．喇叭播放的跑操音乐声是由于喇叭内纸盆振动产生的，故A错误；
B．声音的传播需要介质，音乐声是通过空气传入居民耳中的，故B正确；
C．声在15℃空气中传播速度为340m/s，故C错误；
D．调节音量按钮实质上是在改变声音的响度，故D错误。
故选B。
2. 下列物态变化的说法，正确的是（ ）
A. 谷雨时节雨的形成是凝固
B. 白露时节露形成是汽化
C. 霜降时节霜的形成是凝华
D. 大雪时节雪的形成是升华
【答案】C
【解析】
【详解】A．雨是空气中水蒸气遇冷液化形成的，故A错误；
B．露是由空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠，故B错误；
C．霜是固态的小冰晶，是由空气中的水蒸气遇冷凝华形成的，故C正确；
D．雪是由空气中的水蒸气遇冷形成的，属于凝华现象，故D错误。
故选C。
3. 下列光现象中，由光的直线传播形成的是（ ）
A. 光的色散B. 钢笔移位
C. 小孔成像D. 水中倒影
【答案】C
【解析】
【详解】A．从图中可以看出，太阳光通过三棱镜后，由于不同色光的折射率不同，所以出现的色散现象，属于折射现象．故A不符合题意；
B．钢笔移位”，是由于光线通过玻璃、空气进入人的眼睛时，光线的传播方向发生改变而形成的现象，属于光的折射现象．故B不符合题意；
C．小孔成像属于光沿直线传播现象．故C符合题意；
D．平静的水面相等于平面镜，水中倒影是平面镜成像现象，属于光的反射．故D不符合题意；
故选C．
4. 在如图所示的跳水比赛中，关于运动员利用跳板起跳过程中涉及到的物理知识，下列说法中不正确的是( )
A. 运动员能被弹起说明力可以改变物体的运动状态
B. 跳板被压弯说明力可以改变物体的形状
C. 运动员对跳板的压力和跳板对运动员的支持力始终是一对相互作用力
D. 运动员受到的重力和跳板对运动员的支持力始终是一对平衡力
【答案】D
【解析】
【详解】AB．运动员站在跳板上，对跳板产生向下的压力，跳板被压弯，所以压力改变了跳板的形状，弯曲的跳板恢复原状的过程中，对运动员产生向上的弹力，这个弹力把运动员弹起，改变的了运动员的运动状态，故AB正确，不符合题意；
C．运动员对跳板的压力和跳板对运动员的支持力是一对相互作用力，其大小相等、方向相反、在同一条直线上，作用在两个不同物体上，故C正确，不符合题意；
D．运动员静止时，重力和支持力是一对平衡力，但运动员向上运动的瞬间，运动状态改变，两个力不再平衡，支持力大于重力，故D错误，符合题意。
故选D。
5. 图示为我国新型反潜巡逻机，其机尾的“棍子”叫做磁异探测器，它能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为大小变化的电流（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．由题意可知，磁异探测器能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为大小变化的电流，符合磁生电的特点，可判断其利用了电磁感应的原理，A选项图示为奥斯特实验，故A不符合题意；
B．图示是通电导体在磁场中受力运动，是电动机的原理图，故B不符合题意；
C．图中开关闭合后，切割磁感应线，灵敏电流计的指针偏转，说明此时有感应电流产生，是发电机的工作原理，故C符合题意；
D．图中有电源，说明通电导体在磁场中受力转动，故D不符合题意。
故选C。
6. 下列说法中正确的是（ ）
A. 组成物质的分子之间，只存在引力，不存在斥力
B. 组成物质的大量分子在做无规则运动
C. 0℃的物体具有的内能为零
D. 物体的内能越大则其机械能越大
【答案】B
【解析】
【详解】A．分子之间同时存在引力和斥力，故A错误；
B．分子在永不停歇的做无规则运动，故B正确；
C．因为分子的热运动永不停息，所以内能不会为零，故C错误；
D．内能和机械能是两种完全不同的能量，所以内能大，机械能不一定大，故D错误。
故选B。
7. 目前很多学校配备了自动防疫检测系统，只有体温正常且戴口罩的人方可进入校园。为此，小明同学设计了一个模拟电路，准备对校门控制系统进行改进，当检测到进校人员体温正常时，开关S1会自动闭合，又检测到该人正确带口罩时，开关S2会自动闭合，学校电动门才会自动开启。下列电路符合设计要求的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】依题意得，当开关S1和开关S2同时闭合时，电动机才会工作，说明开关S1和开关S2都控制着电动机，开关S1、开关S2、电动机应串联，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
8. 对图中所示光现象的描述正确的是( )
A. 图甲中，漫反射的光线不遵循光的反射定律
B. 图乙中，水中倒影说明了光的折射
C. 图丙中，光的色散现象说明白光是由各种色光混合而成的
D. 图丁中，平面镜成像时进入眼睛的光线是由像发出的
【答案】C
【解析】
【详解】A．漫反射的光线尽管杂乱无章，但每条光线仍然遵循光的反射定律，故A错误；
B．水面相当于一个平面镜，水面倒影属于平面镜成像，平面镜成像的原理是光的反射，故B错误；
C．白光通过三棱镜时，因为不同颜色的光通过玻璃时偏折的角度不同，白光通过三棱镜分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光，说明白光是由各种色光混合而成的，故C正确；
D．平面镜成虚像，虚像是反射光线的反向延长线会聚而成的，虚像不会发出光线，故D错误。
故选C。
9. 甲、乙两种不同的液体盛放在同样的容器中，将完全相同的密度计分别浸入甲、乙液体中，静止后如图所示。现将密度计从液体中取出，若甲、乙两种液体的密度为、，液体对容器底部的压强变化量为、，则（ ）
A. ，B. ，
C. ，D. ，
【答案】D
【解析】
【详解】将完全相同的密度计分别浸入甲、乙液体中，静止后如图所示，由图示可知
根据
可知
两个密度计完全相等，分别在甲、乙液体中漂浮，根据浮沉条件可知，漂浮时，浮力等于重力，即
所以两个小球受到的浮力相等，浮力都等于密度计的重力，所以密度计在液体中，容器底部的压力变化量等于密度计的重力，又因为两个容器是相同的，底面积相等，故压强的变化量相等，即
故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D
10. 被斜向上抛出的小球在空中飞行过程中经过不同位置时的能量情况如图所示，下列判断中错误的（ ）
A. 经过B、D两位置时小球的高度相同
B. 经过B、E两位置时小球的速度大小相同
C. C位置可能为最高点
D. 从A到B位置的过程中，小球的动能变化量小于重力势能变化量
【答案】D
【解析】
【详解】A．重力势能的大小与质量和高度有关，由图可知，BD位置的重力势能相同，质量不变，所以BD位置的高度相同，故A正确，不符合题意；
B．动能的大小与质量和速度有关，由图可知，BE位置的动能相同，质量不变，所以经过BE两位置时小球的速度大小相同，故B正确，不符合题意；
C．重力势能的大小与质量和高度有关，由图可知，C位置的重力势能最大，质量不变，C位置可能为最高点，故C正确，不符合题意；
D．机械能包括动能和势能，由图可知，小球中E位置的机械能小于A位置的机械能，说明小球整个过程机械能减小，小球从A到B的过程中，重力势能增大，动能减小，动能转化为重力势能，机械能减小，小球的动能变化量大于重力势能变化量，故D错误，符合题意。
故选D。
11. 甲、乙两相同的容器中装有体积相等的两种液体，静止放置在水平桌面上，将同种材料制作的实心物体A、B分别放入两容器中，静止时液面等高，如图所示，则（ ）
A. A的重力大于B的重力
B. A受到的浮力小于B受到的浮力
C. 甲杯中液体的密度小于乙杯中液体的密度
D. 甲杯和乙杯对水平桌面的压强相等
【答案】A
【解析】
【详解】A．甲、乙两相同的容器中装有体积相等的两种液体，将实心物体A、B分别放入两容器中，静止时液面等高，则甲液体与A排开液体的体积之和等于乙液体与B排开液体的体积之和，由图可知，A漂浮，排开液体的体积小于物体的体积，B悬浮，排开液体的体积等于物体的体积，所以A的体积大于B的体积，实心物体A、B由同种材料制作，则密度相等，根据m=ρV得到A的质量大于B的质量，根据G=mg可知，A的重力大于B的重力。故A符合题意；
B．由图可知，A漂浮，受到的浮力等于其重力，B悬浮，受到的浮力等于其重力，因为A的重力大于B的重力，所以A受的浮力大于B受到的浮力，故B不符合题意；
C．由图可知，A漂浮，A的密度小于甲液体的密度，B悬浮，B的密度等于乙液体的密度，实心物体A、B由同种材料制作，则密度相等，所以，甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度，故C不符合题意；
D．由题可知甲杯中液体的体积等于乙杯中液体的体积，甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度，由m=ρV可知甲杯中液体的质量大于乙杯中液体的质量，根据G=mg可知，甲杯中液体的重力大于乙杯中液体的重力，A的重力大于B的重力，甲杯和乙杯对水平桌面的压力等于液体、物体和杯子的总重力，两个杯子是相同的，重力相同，所以甲杯对水平桌面的压力大于乙杯对水平桌面的压力，两个杯子的底面积相等，由可知甲杯对水平桌面的压强大于乙杯对水平桌面的压强，故D不符合题意。
故选A。
12. 如图甲所示的电路，电源电压恒定且不超过20V，滑动变阻器R上标有“30Ω 1A”字样，滑片移动到某一位置时，电流表和电压表指针位置如图乙、丙所示，再将滑片移动到另一位置时，其中一个电表指针刚好达到所选量程的最大刻度值处，另一个电表指针在所选量程最大刻度值的处，各元件安全且前后两次定值电阻的功率变化不小于1W。则（ ）
A. 阻值为2.5ΩB. 阻值为10Ω
C. 阻值为12.5ΩD. 阻值为50Ω
【答案】B
【解析】
【详解】如图甲所示，滑动变阻器与定值电阻串联，电压表测量滑动变阻器的电压，由于滑动变阻器能够允许最大电流为1A，所以，由图乙可知，电流表的量程为0~0.6A，此时电路中的电流I1=0.5A，设电源电压为U。
①若丙电压表选用0~3V量程，则此时滑动变阻器的电压为2.5V，则定值电阻的阻值为
此时定值电阻的功率为
P定1=I定12R定1=(0.5A)2R定1
再将滑片移动到另一位置时，其中一个电表指针刚好达到所选量程的最大刻度值处，另一个电表指针在所选量程最大刻度值的处。
Ⅰ若满偏的是电流表，则此时电路中的电流为0.6A，电压表的示数为
定值电阻的阻值为
根据定值电阻的阻值不变，可以列等式为
解得
U=7.5V，R定1=10Ω
此时定值电阻的功率为
P定11=I定112R定1=(0.6A)2×10Ω=3.6W
则前后两次定值电阻R1的功率变化
ΔP1=P定11-P定1=3.6W-(0.5A)2×10Ω=1.1W>1W
符合题意；
Ⅱ若电压表满偏，则电流表示数为
则定值电阻的大小为
根据定值电阻的阻值不变，可以列等式为
解得
U=3.75V，R定12=2.5Ω
此时定值电阻的功率为
P定12=I定122R定11=(0.43)2R定12=(0.3A)2×2.5Ω=0.225W
则前后两次定值电阻R1的功率变化
ΔP1=P定1-P定12=(0.5A)2×2.5Ω-0.32W=0.305W<1W
不符合题意，舍去；
②若丙图电压表选择大量程，则此时滑动变阻器的电压为12.5V，则定值电阻的阻值为
此时定值电阻的功率为
P定2=I定22R定2=(0.5A)2R定2
再将滑片移动到另一位置时，其中一个电表指针刚好达到所选量程的最大刻度值处，另一个电表指针在所选量程最大刻度值的处；
Ⅰ若满偏的是电流表，则此时电路中的电流为0.6A，电压表的示数为
定值电阻的阻值为
根据定值电阻的阻值不变，可以列等式为
U=37.5V
电源电压恒定且不超过20V，舍去；
Ⅱ若电压表满偏，则电流表示数为
则滑动变阻器的阻值为
滑动变阻器R的最大阻值是30Ω，故舍去；综上所述，定值电阻的阻值为10Ω。故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
二、填空题（本题9小题，每空1分，共26分）
13. 自然界和日常生活中有很多有趣的声现象，例如：笑树能发出笑声是因为果实的外壳上面有许多小孔，经风一吹，壳里的籽撞击壳壁，使其________发声，这种声音是通过________传入我们耳中的。
【答案】 ①. 振动 ②. 空气
【解析】
【分析】
【详解】[1][2]有风的时候，壳里的籽撞击壳壁，使其振动，振动发声，所以笑树能发出笑声；我们听见声音是通过空气传到我们耳朵的。
14. “大树底下好乘凉”，如图所示，从物理学角度可知乘凉的区域实际是大树的______（选填“影子”“实像”或“虚像”），其原理是_______。
【答案】 ①. 影子 ②. 光的直线传播
【解析】
【详解】[1][2]光沿直线传播，在光的传播过程中大树的叶子挡住了部分光线，所以在地上形成了影子，可供乘凉。
15. 如图所示，当足球离开同学的脚后，足球的运动状态_______（选填“改变”或“不变”）。足球在空中下落过程中，重力对足球_______（选填“有”或“没有”）做功。
【答案】 ①. 改变 ②. 有
【解析】
【详解】[1]当足球离开同学的脚后，足球的运动方向和速度大小发生改变，足球的运动状态改变。
[2]足球在空中下落过程中，足球在重力的方向上通过一定距离，所以重力对它做了功。
16. 红外线测温仪是利用红外线______效应工作的，其中______图能反映测温过程中红外线的传播情况（填“甲”或“乙”）。
【答案】 ①. 热 ②. 乙
【解析】
【详解】[1]红外线的特性是热效应强，红外线测温仪是利用红外线的热效应工作的。
[2]红外线测温仪接收到物体发出的红外线来进行测温，是红外线接收器，其测温过程中红外线的传播情况如图乙。
17. 如图所示，两根水平玻璃棒中间放上两个乒乓球，通过空心塑料管向两球间用力吹气，观察到的现象是________ ，此现象说明________ ．
【答案】 ①. 两乒乓球向中间靠拢 ②. 气体流速大的位置压强小
【解析】
【详解】[1]当向乒乓球中间吹气时，乒乓球会向中间靠拢．
[2]向乒乓球中间吹气时，乒乓球中间空气流速大，则压强小，乒乓球外侧空气流速小压强大，所以乒乓球受到向内的压强差，使得乒乓球靠拢，说明流体流速大的地方压强小．
18. 有一个物体重500N，放在水平桌面上静止不动。现用20N的水平力向右推它，但没有推动，此时它所受到的摩擦力大小是_________N，此时摩擦力的方向是_________，（选填“向左”或“向右”）当用40N的力水平向右推它结果使它匀速直线运动，此时它所受到的摩擦力大小是_________N；又改用45N的力水平向右推它，此时它受到的摩擦力大小是_________N。
【答案】 ①. 20 ②. 向左 ③. 40 ④. 40
【解析】
【详解】[1][2]用20N的力推静止在水平桌面上的物体，没有推动，物体处于静止状态，是由于物体和桌面之间存在摩擦力，并且水平方向受到的静摩擦力和推力是一对平衡力，两个力的大小相等，方向相反，即此物体受到的摩擦力等于20N，摩擦力的方向向左。
[3]用40N的力推这个物体匀速直线前进，水平方向受到的滑动摩擦力和拉力是一对平衡力，两个力的大小相等，所以此时物体受到的摩擦力等于40N。
[4]若推力增加到45N，由于压力和接触面的粗糙程度未变，所以摩擦力的大小不变，仍为40N。
19. 在如图所示的电路中，电源电压不变，当电键闭合后，滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表A1的示数将_______，电压表V的示数将_______，电压表V与电流表A2的示数的比值将_______．（选填“变小”、“不变”或“变大”）
【答案】 ①. 不变 ②. 不变 ③. 变大
【解析】
【详解】如图电路，灯与滑动变阻器并联，A1测量灯的电流，A2测量干路电流，电压表测量电源电压，则移动滑片时，电压表示数不变．
滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电源电压不变，所以通过滑动变阻器的电流变小；
灯泡两端的电压不变，通过的电流不变，即电流表A1示数不变；
干路电流等于各支路电流之和，所以电流表A2示数变小；
电压表示数不变，电流表A2示数变小，所以电压表V与电流表A2的示数的比值将变大．
20. 学习密度知识后，刘明同学用实验测量某品牌酸奶的密度：
（1）调节天平横梁平衡时，指针偏向分度盘中央红线的右侧，此时应向____（选填“左”或“右”）移动平衡螺母，才能使天平平衡；
（2）如图所示甲、乙、丙图是他按顺序进行实验示意图；依据图中的数据填人下表的空格中；
（3）在以上实验中，烧杯内壁会残留部分酸奶而导致实验结果___（选填“偏大”或“偏小”），如何做才能避免由此产生的实验误差？________________________。
【答案】 ①. 左 ②. 33.4 ③. 82.0 ④. 40 ⑤. 1220 ⑥. 偏大 ⑦. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]根据天平的调解原则：右偏左调，左偏右调。指针偏向分度盘中央红线的右侧，此时应该向左移动平衡螺母。
（2）[2][3][4][5]空杯的质量
m杯=20g+10g+3.4g=33.4g
杯和酸奶的质量
m总=50g+20g+10g+2g=82g
量筒的读数为40mL，酸奶的体积40cm3；根据密度公式，酸奶的质量
m酸=82g-33.4g=48.6g
酸奶的密度是
（3）[6]因为烧杯壁会残留部分酸奶，所以酸奶的体积减小了，根据密度公式，质量不变，体积减小，密度值就增大了，所以结果偏大。
[7]为防止容器壁粘液体影响所测结果，要先测烧杯、酸奶总质量，再将酸奶倒入量筒测体积，并测倒走酸奶后烧杯的质量，这样就避免了误差的产生。
21. 阅读短文，回答问题。
彩球温度计
“彩球温度计”是一种精美的居家装饰品，也是一种很特别的温度计，可用于粗略地测量环境温度。如图甲所示，当外界温度变化时，玻璃管中液体的密度会随之变化，每个彩球都标注有特定的温度。当彩球都在玻璃管中静止，不再运动时
当外界温度降低时，液体中有部分彩球上浮至“彩球温度计”的上部（彩球体积变化可忽略）。图乙是某温度时彩球温度计中的彩球稳定后的分布情况。
（1）图乙“彩球温度计”中彩球___________（选填彩球编号）上标注的温度是当时的环境温度；
（2）如果图甲是另一温度时彩球稳定后的分布情况，则___________（选填“甲”或“乙”）“彩球温度计”所处环境温度较高；
（3）彩球a标注的温度___________（选填“高于”或“低于”）彩球c标注的温度。
【答案】 ①. c ②. 甲 ③. 高于
【解析】
【详解】（1）[1]由题意可知，当彩球都在玻璃管中静止，不再运动时，所有上浮彩球中最下方一个彩球标注的温度表示所测的环境温度，所以乙图中，“彩球温度计”中彩球c，都在球a、b之下，球c上标注的温度是当时的环境温度。
（2）[2]玻璃管中液体对温度敏感，液体的质量一定时，液体膨胀，由
由图知，甲中彩球下沉，甲中彩球小于乙中彩球受到的浮力，由
可知，甲中液体小于乙中液体密度，即甲所处环境温度较高。
（3）[3]当外界气温降低时，容器内液体的体积变小，当液体的密度大于小球的密度时，按小球上浮的先后顺序，对应标注的温度最高，对应的标注温度最低，a球标注的温度高于c球标注的温度。
三、解答题（共50分）
22. 根据光的折射规律作折射光线。
【答案】
【解析】
【详解】首先做出法线，已知入射光线与界面的夹角为60°，则入射角为90°-60°=30°，当光从空气中斜射入水中时，折射光线将向靠近法线的方向偏折，即折射角小于入射角，如下图所示：
23. 某插排内部除了三孔插座外，还内置了一个USB供电模块，通过两根线和家庭电路相连，请用笔画线代替导线将电路图补充完整。
【答案】
【解析】
【详解】由题意可知，三孔插座和供电模块可以独立工作，两者互不影响，应并联，三孔插座中间孔接地线；而三孔插座和供电模块由总开关控制，所以总开关在干路上，由安全用电的原则，总开关应接在火线上，三孔插座的左侧孔与USB模块的另一接线处接零线，如下图所示：
24. 用瓶盖起子开瓶盖，请在图中画出作用在A处的最小动力F1及力臂L1和阻力F2。
【答案】
【解析】
【详解】用起子开瓶盖时，根据使用情况可知，图中起子与瓶盖上面接触的点O为支点；
动力作用在A处，当动力臂等于OA时，动力臂最长，根据杠杆平衡条件可知，此时动力最小；
连接OA，即为动力臂L1，过动力作用点A作力臂OA的垂线，方向向上，标出力的符号F1；
阻力作用在起子与瓶盖下面的接触点，方向向下，标出力的符号F2，如图所示
25. 如图所示，请标出通电螺线管的N、S极；并用箭头标出磁感线的方向。
【答案】
【解析】
【详解】电源右侧为正极，则电流由右侧流入，根据安培定则：用右手握住螺线管，使弯曲的四指所指的方向为电流的方向，则大拇指所指的左侧为N极，右侧为S极，外部磁感线由N指向S，如图所示：
26. 小张同学探究凸透镜的成像规律，将一焦距为10cm的凸透镜固定在水平放置的光具座的50cm刻线处，如图所示。
（1）实验前，应将烛焰中心、透镜光心、光屏中心的位置调整在 ___________。
（2）将蜡烛移到0刻线位置，光屏的位置如图所示，为了能在光屏上找到烛焰清晰的像，应将光屏向 ___________（选填“左”或“右”）移动。
（3）实验中，光屏上已成清晰的、缩小的像，固定蜡烛，在光屏和凸透镜间放上自己所配戴的近视眼镜，若仍要在光屏上成清晰的像，则需将光屏向 ___________（选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动，此时所成的清晰像为 ___________（选填“实”或“虚”）像。
（4）小张同学将点燃的蜡烛移动到光具座贴近40cm刻线时，然而无论怎样移动光屏，都不能得到烛焰清晰的像，这是因为：
①如果蜡烛在40cm刻线左侧贴近，此时所成的像 ___________，成像特点类似于 ___________（选填“幻灯机”或“放大镜”）。
②如果蜡烛在40cm刻线右侧贴近，此时所成的像 ___________。
【答案】 ①. 同一高度上 ②. 左 ③. 远离 ④. 实 ⑤. 是倒立放大的实像 ⑥. 幻灯机 ⑦. 是正立放大的虚像
【解析】
【详解】（1）[1]应将透镜、蜡烛火焰、光屏的中心调到同一高度，像才能呈在光屏的中央位置。
（2）[2]当蜡烛位于0刻度线处，凸透镜位于50cm刻度线时，此时的物距为50cm，凸透镜的焦距为10cm，物距大于二倍焦距，像处于1倍焦距和2倍焦距之间，在60~70cm之间，所以要向左移动光屏。
（3）[3][4]近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，实验中，光屏上已成清晰的、缩小的像，此时固定蜡烛和凸透镜，在光屏和凸透镜间放上凹透镜，若仍要在光屏上成清晰的像，由于光线发散，会延迟会聚，则需将光屏向远离凸透镜的方向移动，此时所成的清晰像仍为实像。
（4）①[5][6]如果蜡烛在40cm刻线左侧贴近，此时的物距略微大于焦距，成倒立放大的实像，应用为幻灯机。
②[7]如果蜡烛在40cm刻线右侧贴近，此时的物距略微小于焦距，成正立放大的虚像。
27. 探究小组在探究液体压强的实验中进行了如图所示的操作。
（1）实验中，探究液体压强的工具是___________ ；
（2）甲、乙两图是探究液体压强与___________ 的关系，实验中液体内部压强的大小变化是通过___________ 反映出来的；
（3）对比丙、丁得出：液体压强与盛液体的容器形状___________ （选填“有关”、“无关”）；
（4）为了探究液体压强与液体密度的关系，小组成员将压强计的探头先后放入水和煤油中的某一深度处，发现U形管两侧液面高度差几乎不变，下面改进操作不能使实验效果更加明显的是___________ 。
A．将U形管换成更细的
B．U形管中换用密度更小的液体
C．将烧杯中的水换成盐水
D．使探头在水和煤油中的深度加大
【答案】 ①. 液体压强计 ②. 液体深度 ③. 液体压强计U形管两边液面的高度差 ④. 无关 ⑤. A
【解析】
【详解】（1）[1]这是利用U形管中液面高度差来显示压强大小的仪器，叫做液体压强计。
（2）[2]甲、乙两图中，液体均是水，密度相同；但压强计探头所处的深度不同，故是研究液体压强与液体深度的关系。
[3]压强计探头上受到的压强越大，压强计U形管中两侧的液面高度差就越大。
（3）[4]丙、丁再次实验中，液体的密度、探头所处深度均相同，只是容器形状不同，但压强计U形管中液面高度差相同。故得出的结论是：液体压强与容器形状无关。
（4）[5]待测压强大小与U形管中两管中液体压强差是正相关的。所以，为了使实验现象更明显，即让U形管两侧液面高度差大，有两条途径，一是增大被测压强，这可以增大液体密度，或者增大探头所处深度；二是在待测压强相等的情况下，减小U形管中液体的密度，根据可知这会使U形管中液面高度差更大。故A符合题意；BCD不符合题意。
故选A。
28. 在探究“凸透镜成像规律”“实验中如图所示：
（1）如图甲所示，凸透镜位置固定，发光的小灯泡放在40.0cm刻度线位置时，移动光屏发现光屏上始终能呈现一个面积大小不变的光斑，则该凸透镜的焦距为___________ cm；
（2）在图乙中再次移动蜡烛至45cm刻度线处，则观察到的像是图丙中的___________ （选填“1”、“2”、“3”或“4”），此时将蜡烛向___________ （选填“左”、“右”）移动，观察到的像会变大；
（3）图乙中烛焰在光屏上恰好成一清晰的像（未画出），___________ （选填“照相机”、“投影仪”和“放大镜”）就是利用这一成像规律工作的；
（4）保持图乙中蜡烛和光屏不动，只移动凸透镜到___________ 刻度线处，光屏上可以再次呈现清晰的像；
（5）实验小组又借来同学的眼镜并将其靠近凸透镜左侧（如图丁），发现光屏上的像变模糊，向右移动光屏又出现清晰的像，则该同学佩戴的是___________ 眼镜。（选填“近视”、“远视”）
【答案】 ①. 10.0 ②. 4 ③. 左 ④. 投影仪 ⑤. 65.0cm ⑥. 近视
【解析】
【详解】（1）[1]根据题意知道，当发光的小灯泡放在40.0cm刻度线位置时，小灯泡距离透镜为
此时在右侧无论怎样移动光屏，发现光屏上始终是一个大小不变的圆形光斑，根据焦点和焦距的定义知道，小灯泡在凸透镜是焦点上，则该透镜的焦距为。
（2）[2]在图甲中再次移动蜡烛至45cm刻度线处，此时物距小于焦距时，成正立、放大的虚像，则观察到的像是图丙中的4。
[3]要使观察到的像会变大，根据凸透镜成虚像时，物距增大，像变大可知，此时应将蜡烛向左移动。
（3）[4]图乙中烛焰在光屏上恰好成一清晰的像，此时物距大于一倍焦距，小于二倍焦距，在光屏上成倒立放大的实像，投影仪就是利用此原理制成的。
（4）[5]图乙中物距
像距
凸透镜成倒立放大的实像，根据光的折射中光路是可逆的知道，当时，凸透镜成倒立缩小的实像，故当凸透镜在65cm刻度线处，符合
所以把凸透镜移动刻度线处。
（5）[6]实验小组又借来同学的眼镜并将其靠近凸透镜左侧如图丁，发现光屏上的像变模糊，向右移动光屏又出现清晰的像，说明该眼镜对光线具有发散作用，使光线推迟会聚，近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，故该同学佩戴的是近视眼镜。
29. 小华同学用图甲的电路图探究“电流与电阻的关系”，实验中所用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω，电源电压为6V不变，滑动变阻器“20Ω，1A”。
（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）连接正确后开始实验，实验过程中，需要改变定值电阻，观察电流的变化，为科学地得出实验结论，当每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器的滑片，此时他眼睛应注意观察________（填序号）；
A．滑动变阻器滑片 B．电压表 C．电流表 D．电源
（3）同组的两个同学先后进行实验，并作出I-R图像如图所示，________图（选填“甲”或“乙”）实验操作中不符合要求，是：________；
（4）按照上述正确的一组数据继续探究：小华用30Ω的定值电阻代替原来的电阻进行实验，发现无论怎样移动滑片电压表示数都________（选填“大于”或“小于”）3V，为了能够继续完成实验，并能使电压表示数调到3V，他可以________；
（5）在上述实验中当接入的定值电阻为10Ω时，滑动变阻器和该电阻的功率之比为k1，若接入20Ω电阻时该比值为k2，则k1_________k2（选填“>”“=”或“<”）。
【答案】 ①. ②. B ③. 乙 ④. 没有移动滑动变阻器，使R两端电压不变 ⑤. 大于 ⑥. 见解析
⑦. =
【解析】
【详解】（1）[1]电压表并联在定值电阻两端，所以应该把电压表的负接线柱与定值电阻的右端相连，如图所示：
（2）[2]探究电流与电阻的关系时，应该固定定值电阻两端的电压一定，所以当接入不同阻值的电阻后，应该移动滑动变阻器滑片，眼睛注视着电压表。
（3）[3][4]甲中电压值
5Ω×0.6A=10Ω×0.3A=15Ω×0.2A=3V
乙中电压值
5Ω×0.6A≠10Ω×0.4A
没有固定定值电阻两端的电压不变。所以操作乙不符合要求。
（4）[5][6]通过（3）中图甲可知，定值电阻两端的电压应该固定为3V不变，又因为电源电压为6V，根据串联电路电压之比等于电阻之比，当定值电阻接30Ω时，要使电压固定3V不变，滑动变阻器的阻值也应该为30Ω，而滑动变阻器的最大阻值是20Ω，所以，电压表的示数要大于3V，要想完成实验可以换用阻值更大的滑动变阻器或减小电源电压。
（5）[7]通过（4）中分析，实验时滑动变阻器的阻值始终等于定值电阻的阻值，因为滑动变阻器和定值电阻始终串联，电流相等，它们的功率之比等于电阻之比，始终等于1，即k1=k2。
30. 小芳设想完成两个探究实验，首先她探究了某个LED发光的颜色与通过其电流方向的关系，如图1所示。
（1）该LED在两次实验中发光情况如图2所示，两次实验线图均在转动，线圈1顺时针转动，由此可知线圈2_______（选填“顺时针”或“逆时针”）转动；
（2）如下图，导体棒a与该LED相连；在某磁场中，使a垂直于纸面左右往复运动（虚线为运动轨迹），LED交替发出红、黄光，则该过程a中电流方向________（选填“不变”或“变化”），该磁场可能的分布包括右下图中哪些选项？________（填序号）；
（3）小芳还设想利用升降台让球越弹越高，将球从M点竖直向下以某速度抛出，球经静止在位置Ⅰ的台面反弹后，到达的最高点为N（图中未标出），经台面反弹后上升过程球的动能_________（选填“增大”“减小”或“不变”），N_______（选填“可能”或“不可能”）比M高；球从N点下降时，台面已升至合适的位置Ⅱ并保持静止，球再次经反弹后，到达的最高点P_______（选填“可能”或“不可能”）比N高。
【答案】 ①. 顺时针 ②. 变化 ③. ①③④ ④. 减小 ⑤. 可能 ⑥. 不可能
【解析】
【详解】（1）[1]从图1可以看到，电流从B端流入，A端流出时，LED发红光，电流从A端流入，B端流出时，LED发黄光；再观察图2中的两个电路图，左边的电路图LED发红光，说明了电流从B端流入，A端流出，电源右端是正极，左端是负极，磁铁左端是N极，右端是S极，线圈1顺时针转动；右边的电路图LED发黄光，说明了电流从A端流入，B端流出，电源右端是负极，左端是正极，磁铁左端是S极，右端是N极，由此可知，相对于左边的电路图，电流方向和磁场方向都与它相反，因为通电导线在磁场中的受力方向跟电流方向和磁场方向有关，只改变其中一个方向时，受力方向改变，线圈转动方向改变，两个方向都改变时，受力方向不变，线圈转动方向不变，所以线圈2的转动方向和线圈1的是一样，顺时针转动。
（2）[2]从图中可以看到，导体棒a与该LED相连，串联在一起，在某磁场中，使a垂直于纸面左右往复运动，LED交替发出红、黄光，说明电流在LED内方向在交替变动着，则该过程导体棒a中电流方向在变化。
[3]由[2]解析可知道，导体棒a与LED相连的电路产生了电流，这要求的是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，才产生感应电流，图①中导体棒a左右运动时，有切割磁感线，这是磁场可能的分布情况，图②中导体棒a左右运动时，没有切割磁感线，左右运动的方向，和磁感线的方向是平行的，这不是磁场可能的分布情况，图③、④中导体棒a左右运动时，有切割磁感线，这是磁场可能的分布情况；综上所述，该磁场可能的分布包括图中①③④选项。
（3）[4]经台面反弹后上升过程中，克服重力做功，动能转化为重力势能，动能是减小的。
[5]从M点下落时，球具有速度，下落过程重力势能转化为动能，在位置Ⅰ的台面反弹后，部分动能亏损，剩下来的动能，有可能足够大，球上升到M点位置时，球可能还是有速度，到达的最高点N时，速度为零，那么N可能比M高。
[6]球从N点下降时，N点的速度为零，台面已升至合适的位置Ⅱ并保持静止，球再次经反弹后，部分动能亏损，能上升的最高高度有所降低，到达的最高点P不可能比N高。
31. 工人用如图甲所示的滑轮组利用箱子运送建材上楼，每次运送量不定．滑轮组的机械效率随建材重量变化的图象如图乙所示，滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计，g取10N/kg。
（1）动滑轮的重力是多大？________
（2）若工人在 1min 内将建材匀速竖直向上提升了 12m，作用在钢绳上的拉力为 200N，求拉力的功率；________
（3）当滑轮组的机械效率为 80% 时，运送建材的重力是多大？________
【答案】 ①. 400N ②. 80W ③. 1600N
【解析】
【详解】（1）由图乙知道，当运送建材的重力G1=400N时，滑轮组的机械效率η=50%，根据题意知道克服建材重力做的功为有用功，克服建材和动滑轮总重力做的功为总功，所以滑轮组的机械效率：
η=，
故动滑轮的重力是：
G轮=400N；
（2）由图甲知道，n=2，所以钢绳移动的距离是：
s=nh=2×12m=24m，
拉力做的功：
W=Fs=200N×24m=4800J，
拉力的功率：
P= =80W；
（3）当滑轮组的机械效率为80% 时，有：
η=
故运送建材的重力是：
G′=1600N
32. 如图所示，电源电压不变，定值电阻，电流表量程为，小灯泡标有“6V，3W”字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。当开关S闭合，S1、S2断开，滑动变阻器滑片P从b端滑动到某一位置时，变阻器接入电路中的阻值减小了10Ω，电流表示数变化了0.2A，此时小灯泡恰好正常发光。
（1）电源电压是多大？
（2）S闭合，S1、S2断开时，为保证电路安全，滑动变阻器的取值范围是多少？
（3）S、S1、S2都闭合，为保证电路安全，求滑动变阻器的最大功率。
【答案】（1）7.5V；（2）3Ω-13Ω；（3）16.875W
【解析】
【详解】答：（1）由得小灯泡正常发光的电流为
由得灯泡的电阻为
当开关S闭合，、断开，该电路为滑动变阻器R和小灯泡L的串联电路，电流表测电路中的电流；由题知滑片P从b滑至某一位置时，其接入电路的阻值变小，电路中的电流变大；当滑片P从b端滑至某一位置时，灯泡正常发光，则电路中的电流为
则电源电压为
①
当滑片P在b端时，电路中的电流为
则电源电压
②
联立①②可解得
（2）S闭合，、断开时，为保证电路安全，当滑动变阻器接入电路的电阻最小时，灯正常发光，此时接入的电阻
当变阻器接入电路的电阻最大，电路安全，故滑动变阻器的取值范围。
（3）当开关S、、都闭合时，L被短路，该电路为滑动变阻器R和定值电阻的并联电路，电流表测干路的电流；通过的电流为
已知电流表量程为，则干路电流最大，由并联电路的电流特点可知通过R的最大电流为
则滑动变阻器的最大功率为
答：（1）电源电压是；
（2）滑动变阻器的取值范围；
（3）当开关S、、都闭合时，调节滑片P，在保证电路安全的前提下，滑动变阻器R的最大功率是。物理量/单位
空杯的质量m/g
杯盒酸奶的质量m/g
酸奶的体积V/mL
酸奶的密度ρ/kg·m-3
测量值
_____
_____
_____
_____
1. 学校附近的居民，早上总能听到喇叭播放的跑操音乐声。下列说法正确的是（ ）
A. 音乐声是由于空气振动产生的
B. 音乐声通过空气传入居民耳中
C. 音乐声在空气中传播速度为3×108m/s
D. 声音的音调可用音量旋钮调节
【答案】B
【解析】
【详解】A．喇叭播放的跑操音乐声是由于喇叭内纸盆振动产生的，故A错误；
B．声音的传播需要介质，音乐声是通过空气传入居民耳中的，故B正确；
C．声在15℃空气中传播速度为340m/s，故C错误；
D．调节音量按钮实质上是在改变声音的响度，故D错误。
故选B。
2. 下列物态变化的说法，正确的是（ ）
A. 谷雨时节雨的形成是凝固
B. 白露时节露形成是汽化
C. 霜降时节霜的形成是凝华
D. 大雪时节雪的形成是升华
【答案】C
【解析】
【详解】A．雨是空气中水蒸气遇冷液化形成的，故A错误；
B．露是由空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠，故B错误；
C．霜是固态的小冰晶，是由空气中的水蒸气遇冷凝华形成的，故C正确；
D．雪是由空气中的水蒸气遇冷形成的，属于凝华现象，故D错误。
故选C。
3. 下列光现象中，由光的直线传播形成的是（ ）
A. 光的色散B. 钢笔移位
C. 小孔成像D. 水中倒影
【答案】C
【解析】
【详解】A．从图中可以看出，太阳光通过三棱镜后，由于不同色光的折射率不同，所以出现的色散现象，属于折射现象．故A不符合题意；
B．钢笔移位”，是由于光线通过玻璃、空气进入人的眼睛时，光线的传播方向发生改变而形成的现象，属于光的折射现象．故B不符合题意；
C．小孔成像属于光沿直线传播现象．故C符合题意；
D．平静的水面相等于平面镜，水中倒影是平面镜成像现象，属于光的反射．故D不符合题意；
故选C．
4. 在如图所示的跳水比赛中，关于运动员利用跳板起跳过程中涉及到的物理知识，下列说法中不正确的是( )
A. 运动员能被弹起说明力可以改变物体的运动状态
B. 跳板被压弯说明力可以改变物体的形状
C. 运动员对跳板的压力和跳板对运动员的支持力始终是一对相互作用力
D. 运动员受到的重力和跳板对运动员的支持力始终是一对平衡力
【答案】D
【解析】
【详解】AB．运动员站在跳板上，对跳板产生向下的压力，跳板被压弯，所以压力改变了跳板的形状，弯曲的跳板恢复原状的过程中，对运动员产生向上的弹力，这个弹力把运动员弹起，改变的了运动员的运动状态，故AB正确，不符合题意；
C．运动员对跳板的压力和跳板对运动员的支持力是一对相互作用力，其大小相等、方向相反、在同一条直线上，作用在两个不同物体上，故C正确，不符合题意；
D．运动员静止时，重力和支持力是一对平衡力，但运动员向上运动的瞬间，运动状态改变，两个力不再平衡，支持力大于重力，故D错误，符合题意。
故选D。
5. 图示为我国新型反潜巡逻机，其机尾的“棍子”叫做磁异探测器，它能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为大小变化的电流（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．由题意可知，磁异探测器能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为大小变化的电流，符合磁生电的特点，可判断其利用了电磁感应的原理，A选项图示为奥斯特实验，故A不符合题意；
B．图示是通电导体在磁场中受力运动，是电动机的原理图，故B不符合题意；
C．图中开关闭合后，切割磁感应线，灵敏电流计的指针偏转，说明此时有感应电流产生，是发电机的工作原理，故C符合题意；
D．图中有电源，说明通电导体在磁场中受力转动，故D不符合题意。
故选C。
6. 下列说法中正确的是（ ）
A. 组成物质的分子之间，只存在引力，不存在斥力
B. 组成物质的大量分子在做无规则运动
C. 0℃的物体具有的内能为零
D. 物体的内能越大则其机械能越大
【答案】B
【解析】
【详解】A．分子之间同时存在引力和斥力，故A错误；
B．分子在永不停歇的做无规则运动，故B正确；
C．因为分子的热运动永不停息，所以内能不会为零，故C错误；
D．内能和机械能是两种完全不同的能量，所以内能大，机械能不一定大，故D错误。
故选B。
7. 目前很多学校配备了自动防疫检测系统，只有体温正常且戴口罩的人方可进入校园。为此，小明同学设计了一个模拟电路，准备对校门控制系统进行改进，当检测到进校人员体温正常时，开关S1会自动闭合，又检测到该人正确带口罩时，开关S2会自动闭合，学校电动门才会自动开启。下列电路符合设计要求的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】依题意得，当开关S1和开关S2同时闭合时，电动机才会工作，说明开关S1和开关S2都控制着电动机，开关S1、开关S2、电动机应串联，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
8. 对图中所示光现象的描述正确的是( )
A. 图甲中，漫反射的光线不遵循光的反射定律
B. 图乙中，水中倒影说明了光的折射
C. 图丙中，光的色散现象说明白光是由各种色光混合而成的
D. 图丁中，平面镜成像时进入眼睛的光线是由像发出的
【答案】C
【解析】
【详解】A．漫反射的光线尽管杂乱无章，但每条光线仍然遵循光的反射定律，故A错误；
B．水面相当于一个平面镜，水面倒影属于平面镜成像，平面镜成像的原理是光的反射，故B错误；
C．白光通过三棱镜时，因为不同颜色的光通过玻璃时偏折的角度不同，白光通过三棱镜分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光，说明白光是由各种色光混合而成的，故C正确；
D．平面镜成虚像，虚像是反射光线的反向延长线会聚而成的，虚像不会发出光线，故D错误。
故选C。
9. 甲、乙两种不同的液体盛放在同样的容器中，将完全相同的密度计分别浸入甲、乙液体中，静止后如图所示。现将密度计从液体中取出，若甲、乙两种液体的密度为、，液体对容器底部的压强变化量为、，则（ ）
A. ，B. ，
C. ，D. ，
【答案】D
【解析】
【详解】将完全相同的密度计分别浸入甲、乙液体中，静止后如图所示，由图示可知
根据
可知
两个密度计完全相等，分别在甲、乙液体中漂浮，根据浮沉条件可知，漂浮时，浮力等于重力，即
所以两个小球受到的浮力相等，浮力都等于密度计的重力，所以密度计在液体中，容器底部的压力变化量等于密度计的重力，又因为两个容器是相同的，底面积相等，故压强的变化量相等，即
故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D
10. 被斜向上抛出的小球在空中飞行过程中经过不同位置时的能量情况如图所示，下列判断中错误的（ ）
A. 经过B、D两位置时小球的高度相同
B. 经过B、E两位置时小球的速度大小相同
C. C位置可能为最高点
D. 从A到B位置的过程中，小球的动能变化量小于重力势能变化量
【答案】D
【解析】
【详解】A．重力势能的大小与质量和高度有关，由图可知，BD位置的重力势能相同，质量不变，所以BD位置的高度相同，故A正确，不符合题意；
B．动能的大小与质量和速度有关，由图可知，BE位置的动能相同，质量不变，所以经过BE两位置时小球的速度大小相同，故B正确，不符合题意；
C．重力势能的大小与质量和高度有关，由图可知，C位置的重力势能最大，质量不变，C位置可能为最高点，故C正确，不符合题意；
D．机械能包括动能和势能，由图可知，小球中E位置的机械能小于A位置的机械能，说明小球整个过程机械能减小，小球从A到B的过程中，重力势能增大，动能减小，动能转化为重力势能，机械能减小，小球的动能变化量大于重力势能变化量，故D错误，符合题意。
故选D。
11. 甲、乙两相同的容器中装有体积相等的两种液体，静止放置在水平桌面上，将同种材料制作的实心物体A、B分别放入两容器中，静止时液面等高，如图所示，则（ ）
A. A的重力大于B的重力
B. A受到的浮力小于B受到的浮力
C. 甲杯中液体的密度小于乙杯中液体的密度
D. 甲杯和乙杯对水平桌面的压强相等
【答案】A
【解析】
【详解】A．甲、乙两相同的容器中装有体积相等的两种液体，将实心物体A、B分别放入两容器中，静止时液面等高，则甲液体与A排开液体的体积之和等于乙液体与B排开液体的体积之和，由图可知，A漂浮，排开液体的体积小于物体的体积，B悬浮，排开液体的体积等于物体的体积，所以A的体积大于B的体积，实心物体A、B由同种材料制作，则密度相等，根据m=ρV得到A的质量大于B的质量，根据G=mg可知，A的重力大于B的重力。故A符合题意；
B．由图可知，A漂浮，受到的浮力等于其重力，B悬浮，受到的浮力等于其重力，因为A的重力大于B的重力，所以A受的浮力大于B受到的浮力，故B不符合题意；
C．由图可知，A漂浮，A的密度小于甲液体的密度，B悬浮，B的密度等于乙液体的密度，实心物体A、B由同种材料制作，则密度相等，所以，甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度，故C不符合题意；
D．由题可知甲杯中液体的体积等于乙杯中液体的体积，甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度，由m=ρV可知甲杯中液体的质量大于乙杯中液体的质量，根据G=mg可知，甲杯中液体的重力大于乙杯中液体的重力，A的重力大于B的重力，甲杯和乙杯对水平桌面的压力等于液体、物体和杯子的总重力，两个杯子是相同的，重力相同，所以甲杯对水平桌面的压力大于乙杯对水平桌面的压力，两个杯子的底面积相等，由可知甲杯对水平桌面的压强大于乙杯对水平桌面的压强，故D不符合题意。
故选A。
12. 如图甲所示的电路，电源电压恒定且不超过20V，滑动变阻器R上标有“30Ω 1A”字样，滑片移动到某一位置时，电流表和电压表指针位置如图乙、丙所示，再将滑片移动到另一位置时，其中一个电表指针刚好达到所选量程的最大刻度值处，另一个电表指针在所选量程最大刻度值的处，各元件安全且前后两次定值电阻的功率变化不小于1W。则（ ）
A. 阻值为2.5ΩB. 阻值为10Ω
C. 阻值为12.5ΩD. 阻值为50Ω
【答案】B
【解析】
【详解】如图甲所示，滑动变阻器与定值电阻串联，电压表测量滑动变阻器的电压，由于滑动变阻器能够允许最大电流为1A，所以，由图乙可知，电流表的量程为0~0.6A，此时电路中的电流I1=0.5A，设电源电压为U。
①若丙电压表选用0~3V量程，则此时滑动变阻器的电压为2.5V，则定值电阻的阻值为
此时定值电阻的功率为
P定1=I定12R定1=(0.5A)2R定1
再将滑片移动到另一位置时，其中一个电表指针刚好达到所选量程的最大刻度值处，另一个电表指针在所选量程最大刻度值的处。
Ⅰ若满偏的是电流表，则此时电路中的电流为0.6A，电压表的示数为
定值电阻的阻值为
根据定值电阻的阻值不变，可以列等式为
解得
U=7.5V，R定1=10Ω
此时定值电阻的功率为
P定11=I定112R定1=(0.6A)2×10Ω=3.6W
则前后两次定值电阻R1的功率变化
ΔP1=P定11-P定1=3.6W-(0.5A)2×10Ω=1.1W>1W
符合题意；
Ⅱ若电压表满偏，则电流表示数为
则定值电阻的大小为
根据定值电阻的阻值不变，可以列等式为
解得
U=3.75V，R定12=2.5Ω
此时定值电阻的功率为
P定12=I定122R定11=(0.43)2R定12=(0.3A)2×2.5Ω=0.225W
则前后两次定值电阻R1的功率变化
ΔP1=P定1-P定12=(0.5A)2×2.5Ω-0.32W=0.305W<1W
不符合题意，舍去；
②若丙图电压表选择大量程，则此时滑动变阻器的电压为12.5V，则定值电阻的阻值为
此时定值电阻的功率为
P定2=I定22R定2=(0.5A)2R定2
再将滑片移动到另一位置时，其中一个电表指针刚好达到所选量程的最大刻度值处，另一个电表指针在所选量程最大刻度值的处；
Ⅰ若满偏的是电流表，则此时电路中的电流为0.6A，电压表的示数为
定值电阻的阻值为
根据定值电阻的阻值不变，可以列等式为
U=37.5V
电源电压恒定且不超过20V，舍去；
Ⅱ若电压表满偏，则电流表示数为
则滑动变阻器的阻值为
滑动变阻器R的最大阻值是30Ω，故舍去；综上所述，定值电阻的阻值为10Ω。故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
二、填空题（本题9小题，每空1分，共26分）
13. 自然界和日常生活中有很多有趣的声现象，例如：笑树能发出笑声是因为果实的外壳上面有许多小孔，经风一吹，壳里的籽撞击壳壁，使其________发声，这种声音是通过________传入我们耳中的。
【答案】 ①. 振动 ②. 空气
【解析】
【分析】
【详解】[1][2]有风的时候，壳里的籽撞击壳壁，使其振动，振动发声，所以笑树能发出笑声；我们听见声音是通过空气传到我们耳朵的。
14. “大树底下好乘凉”，如图所示，从物理学角度可知乘凉的区域实际是大树的______（选填“影子”“实像”或“虚像”），其原理是_______。
【答案】 ①. 影子 ②. 光的直线传播
【解析】
【详解】[1][2]光沿直线传播，在光的传播过程中大树的叶子挡住了部分光线，所以在地上形成了影子，可供乘凉。
15. 如图所示，当足球离开同学的脚后，足球的运动状态_______（选填“改变”或“不变”）。足球在空中下落过程中，重力对足球_______（选填“有”或“没有”）做功。
【答案】 ①. 改变 ②. 有
【解析】
【详解】[1]当足球离开同学的脚后，足球的运动方向和速度大小发生改变，足球的运动状态改变。
[2]足球在空中下落过程中，足球在重力的方向上通过一定距离，所以重力对它做了功。
16. 红外线测温仪是利用红外线______效应工作的，其中______图能反映测温过程中红外线的传播情况（填“甲”或“乙”）。
【答案】 ①. 热 ②. 乙
【解析】
【详解】[1]红外线的特性是热效应强，红外线测温仪是利用红外线的热效应工作的。
[2]红外线测温仪接收到物体发出的红外线来进行测温，是红外线接收器，其测温过程中红外线的传播情况如图乙。
17. 如图所示，两根水平玻璃棒中间放上两个乒乓球，通过空心塑料管向两球间用力吹气，观察到的现象是________ ，此现象说明________ ．
【答案】 ①. 两乒乓球向中间靠拢 ②. 气体流速大的位置压强小
【解析】
【详解】[1]当向乒乓球中间吹气时，乒乓球会向中间靠拢．
[2]向乒乓球中间吹气时，乒乓球中间空气流速大，则压强小，乒乓球外侧空气流速小压强大，所以乒乓球受到向内的压强差，使得乒乓球靠拢，说明流体流速大的地方压强小．
18. 有一个物体重500N，放在水平桌面上静止不动。现用20N的水平力向右推它，但没有推动，此时它所受到的摩擦力大小是_________N，此时摩擦力的方向是_________，（选填“向左”或“向右”）当用40N的力水平向右推它结果使它匀速直线运动，此时它所受到的摩擦力大小是_________N；又改用45N的力水平向右推它，此时它受到的摩擦力大小是_________N。
【答案】 ①. 20 ②. 向左 ③. 40 ④. 40
【解析】
【详解】[1][2]用20N的力推静止在水平桌面上的物体，没有推动，物体处于静止状态，是由于物体和桌面之间存在摩擦力，并且水平方向受到的静摩擦力和推力是一对平衡力，两个力的大小相等，方向相反，即此物体受到的摩擦力等于20N，摩擦力的方向向左。
[3]用40N的力推这个物体匀速直线前进，水平方向受到的滑动摩擦力和拉力是一对平衡力，两个力的大小相等，所以此时物体受到的摩擦力等于40N。
[4]若推力增加到45N，由于压力和接触面的粗糙程度未变，所以摩擦力的大小不变，仍为40N。
19. 在如图所示的电路中，电源电压不变，当电键闭合后，滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表A1的示数将_______，电压表V的示数将_______，电压表V与电流表A2的示数的比值将_______．（选填“变小”、“不变”或“变大”）
【答案】 ①. 不变 ②. 不变 ③. 变大
【解析】
【详解】如图电路，灯与滑动变阻器并联，A1测量灯的电流，A2测量干路电流，电压表测量电源电压，则移动滑片时，电压表示数不变．
滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电源电压不变，所以通过滑动变阻器的电流变小；
灯泡两端的电压不变，通过的电流不变，即电流表A1示数不变；
干路电流等于各支路电流之和，所以电流表A2示数变小；
电压表示数不变，电流表A2示数变小，所以电压表V与电流表A2的示数的比值将变大．
20. 学习密度知识后，刘明同学用实验测量某品牌酸奶的密度：
（1）调节天平横梁平衡时，指针偏向分度盘中央红线的右侧，此时应向____（选填“左”或“右”）移动平衡螺母，才能使天平平衡；
（2）如图所示甲、乙、丙图是他按顺序进行实验示意图；依据图中的数据填人下表的空格中；
（3）在以上实验中，烧杯内壁会残留部分酸奶而导致实验结果___（选填“偏大”或“偏小”），如何做才能避免由此产生的实验误差？________________________。
【答案】 ①. 左 ②. 33.4 ③. 82.0 ④. 40 ⑤. 1220 ⑥. 偏大 ⑦. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]根据天平的调解原则：右偏左调，左偏右调。指针偏向分度盘中央红线的右侧，此时应该向左移动平衡螺母。
（2）[2][3][4][5]空杯的质量
m杯=20g+10g+3.4g=33.4g
杯和酸奶的质量
m总=50g+20g+10g+2g=82g
量筒的读数为40mL，酸奶的体积40cm3；根据密度公式，酸奶的质量
m酸=82g-33.4g=48.6g
酸奶的密度是
（3）[6]因为烧杯壁会残留部分酸奶，所以酸奶的体积减小了，根据密度公式，质量不变，体积减小，密度值就增大了，所以结果偏大。
[7]为防止容器壁粘液体影响所测结果，要先测烧杯、酸奶总质量，再将酸奶倒入量筒测体积，并测倒走酸奶后烧杯的质量，这样就避免了误差的产生。
21. 阅读短文，回答问题。
彩球温度计
“彩球温度计”是一种精美的居家装饰品，也是一种很特别的温度计，可用于粗略地测量环境温度。如图甲所示，当外界温度变化时，玻璃管中液体的密度会随之变化，每个彩球都标注有特定的温度。当彩球都在玻璃管中静止，不再运动时
当外界温度降低时，液体中有部分彩球上浮至“彩球温度计”的上部（彩球体积变化可忽略）。图乙是某温度时彩球温度计中的彩球稳定后的分布情况。
（1）图乙“彩球温度计”中彩球___________（选填彩球编号）上标注的温度是当时的环境温度；
（2）如果图甲是另一温度时彩球稳定后的分布情况，则___________（选填“甲”或“乙”）“彩球温度计”所处环境温度较高；
（3）彩球a标注的温度___________（选填“高于”或“低于”）彩球c标注的温度。
【答案】 ①. c ②. 甲 ③. 高于
【解析】
【详解】（1）[1]由题意可知，当彩球都在玻璃管中静止，不再运动时，所有上浮彩球中最下方一个彩球标注的温度表示所测的环境温度，所以乙图中，“彩球温度计”中彩球c，都在球a、b之下，球c上标注的温度是当时的环境温度。
（2）[2]玻璃管中液体对温度敏感，液体的质量一定时，液体膨胀，由
由图知，甲中彩球下沉，甲中彩球小于乙中彩球受到的浮力，由
可知，甲中液体小于乙中液体密度，即甲所处环境温度较高。
（3）[3]当外界气温降低时，容器内液体的体积变小，当液体的密度大于小球的密度时，按小球上浮的先后顺序，对应标注的温度最高，对应的标注温度最低，a球标注的温度高于c球标注的温度。
三、解答题（共50分）
22. 根据光的折射规律作折射光线。
【答案】
【解析】
【详解】首先做出法线，已知入射光线与界面的夹角为60°，则入射角为90°-60°=30°，当光从空气中斜射入水中时，折射光线将向靠近法线的方向偏折，即折射角小于入射角，如下图所示：
23. 某插排内部除了三孔插座外，还内置了一个USB供电模块，通过两根线和家庭电路相连，请用笔画线代替导线将电路图补充完整。
【答案】
【解析】
【详解】由题意可知，三孔插座和供电模块可以独立工作，两者互不影响，应并联，三孔插座中间孔接地线；而三孔插座和供电模块由总开关控制，所以总开关在干路上，由安全用电的原则，总开关应接在火线上，三孔插座的左侧孔与USB模块的另一接线处接零线，如下图所示：
24. 用瓶盖起子开瓶盖，请在图中画出作用在A处的最小动力F1及力臂L1和阻力F2。
【答案】
【解析】
【详解】用起子开瓶盖时，根据使用情况可知，图中起子与瓶盖上面接触的点O为支点；
动力作用在A处，当动力臂等于OA时，动力臂最长，根据杠杆平衡条件可知，此时动力最小；
连接OA，即为动力臂L1，过动力作用点A作力臂OA的垂线，方向向上，标出力的符号F1；
阻力作用在起子与瓶盖下面的接触点，方向向下，标出力的符号F2，如图所示
25. 如图所示，请标出通电螺线管的N、S极；并用箭头标出磁感线的方向。
【答案】
【解析】
【详解】电源右侧为正极，则电流由右侧流入，根据安培定则：用右手握住螺线管，使弯曲的四指所指的方向为电流的方向，则大拇指所指的左侧为N极，右侧为S极，外部磁感线由N指向S，如图所示：
26. 小张同学探究凸透镜的成像规律，将一焦距为10cm的凸透镜固定在水平放置的光具座的50cm刻线处，如图所示。
（1）实验前，应将烛焰中心、透镜光心、光屏中心的位置调整在 ___________。
（2）将蜡烛移到0刻线位置，光屏的位置如图所示，为了能在光屏上找到烛焰清晰的像，应将光屏向 ___________（选填“左”或“右”）移动。
（3）实验中，光屏上已成清晰的、缩小的像，固定蜡烛，在光屏和凸透镜间放上自己所配戴的近视眼镜，若仍要在光屏上成清晰的像，则需将光屏向 ___________（选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动，此时所成的清晰像为 ___________（选填“实”或“虚”）像。
（4）小张同学将点燃的蜡烛移动到光具座贴近40cm刻线时，然而无论怎样移动光屏，都不能得到烛焰清晰的像，这是因为：
①如果蜡烛在40cm刻线左侧贴近，此时所成的像 ___________，成像特点类似于 ___________（选填“幻灯机”或“放大镜”）。
②如果蜡烛在40cm刻线右侧贴近，此时所成的像 ___________。
【答案】 ①. 同一高度上 ②. 左 ③. 远离 ④. 实 ⑤. 是倒立放大的实像 ⑥. 幻灯机 ⑦. 是正立放大的虚像
【解析】
【详解】（1）[1]应将透镜、蜡烛火焰、光屏的中心调到同一高度，像才能呈在光屏的中央位置。
（2）[2]当蜡烛位于0刻度线处，凸透镜位于50cm刻度线时，此时的物距为50cm，凸透镜的焦距为10cm，物距大于二倍焦距，像处于1倍焦距和2倍焦距之间，在60~70cm之间，所以要向左移动光屏。
（3）[3][4]近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，实验中，光屏上已成清晰的、缩小的像，此时固定蜡烛和凸透镜，在光屏和凸透镜间放上凹透镜，若仍要在光屏上成清晰的像，由于光线发散，会延迟会聚，则需将光屏向远离凸透镜的方向移动，此时所成的清晰像仍为实像。
（4）①[5][6]如果蜡烛在40cm刻线左侧贴近，此时的物距略微大于焦距，成倒立放大的实像，应用为幻灯机。
②[7]如果蜡烛在40cm刻线右侧贴近，此时的物距略微小于焦距，成正立放大的虚像。
27. 探究小组在探究液体压强的实验中进行了如图所示的操作。
（1）实验中，探究液体压强的工具是___________ ；
（2）甲、乙两图是探究液体压强与___________ 的关系，实验中液体内部压强的大小变化是通过___________ 反映出来的；
（3）对比丙、丁得出：液体压强与盛液体的容器形状___________ （选填“有关”、“无关”）；
（4）为了探究液体压强与液体密度的关系，小组成员将压强计的探头先后放入水和煤油中的某一深度处，发现U形管两侧液面高度差几乎不变，下面改进操作不能使实验效果更加明显的是___________ 。
A．将U形管换成更细的
B．U形管中换用密度更小的液体
C．将烧杯中的水换成盐水
D．使探头在水和煤油中的深度加大
【答案】 ①. 液体压强计 ②. 液体深度 ③. 液体压强计U形管两边液面的高度差 ④. 无关 ⑤. A
【解析】
【详解】（1）[1]这是利用U形管中液面高度差来显示压强大小的仪器，叫做液体压强计。
（2）[2]甲、乙两图中，液体均是水，密度相同；但压强计探头所处的深度不同，故是研究液体压强与液体深度的关系。
[3]压强计探头上受到的压强越大，压强计U形管中两侧的液面高度差就越大。
（3）[4]丙、丁再次实验中，液体的密度、探头所处深度均相同，只是容器形状不同，但压强计U形管中液面高度差相同。故得出的结论是：液体压强与容器形状无关。
（4）[5]待测压强大小与U形管中两管中液体压强差是正相关的。所以，为了使实验现象更明显，即让U形管两侧液面高度差大，有两条途径，一是增大被测压强，这可以增大液体密度，或者增大探头所处深度；二是在待测压强相等的情况下，减小U形管中液体的密度，根据可知这会使U形管中液面高度差更大。故A符合题意；BCD不符合题意。
故选A。
28. 在探究“凸透镜成像规律”“实验中如图所示：
（1）如图甲所示，凸透镜位置固定，发光的小灯泡放在40.0cm刻度线位置时，移动光屏发现光屏上始终能呈现一个面积大小不变的光斑，则该凸透镜的焦距为___________ cm；
（2）在图乙中再次移动蜡烛至45cm刻度线处，则观察到的像是图丙中的___________ （选填“1”、“2”、“3”或“4”），此时将蜡烛向___________ （选填“左”、“右”）移动，观察到的像会变大；
（3）图乙中烛焰在光屏上恰好成一清晰的像（未画出），___________ （选填“照相机”、“投影仪”和“放大镜”）就是利用这一成像规律工作的；
（4）保持图乙中蜡烛和光屏不动，只移动凸透镜到___________ 刻度线处，光屏上可以再次呈现清晰的像；
（5）实验小组又借来同学的眼镜并将其靠近凸透镜左侧（如图丁），发现光屏上的像变模糊，向右移动光屏又出现清晰的像，则该同学佩戴的是___________ 眼镜。（选填“近视”、“远视”）
【答案】 ①. 10.0 ②. 4 ③. 左 ④. 投影仪 ⑤. 65.0cm ⑥. 近视
【解析】
【详解】（1）[1]根据题意知道，当发光的小灯泡放在40.0cm刻度线位置时，小灯泡距离透镜为
此时在右侧无论怎样移动光屏，发现光屏上始终是一个大小不变的圆形光斑，根据焦点和焦距的定义知道，小灯泡在凸透镜是焦点上，则该透镜的焦距为。
（2）[2]在图甲中再次移动蜡烛至45cm刻度线处，此时物距小于焦距时，成正立、放大的虚像，则观察到的像是图丙中的4。
[3]要使观察到的像会变大，根据凸透镜成虚像时，物距增大，像变大可知，此时应将蜡烛向左移动。
（3）[4]图乙中烛焰在光屏上恰好成一清晰的像，此时物距大于一倍焦距，小于二倍焦距，在光屏上成倒立放大的实像，投影仪就是利用此原理制成的。
（4）[5]图乙中物距
像距
凸透镜成倒立放大的实像，根据光的折射中光路是可逆的知道，当时，凸透镜成倒立缩小的实像，故当凸透镜在65cm刻度线处，符合
所以把凸透镜移动刻度线处。
（5）[6]实验小组又借来同学的眼镜并将其靠近凸透镜左侧如图丁，发现光屏上的像变模糊，向右移动光屏又出现清晰的像，说明该眼镜对光线具有发散作用，使光线推迟会聚，近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，故该同学佩戴的是近视眼镜。
29. 小华同学用图甲的电路图探究“电流与电阻的关系”，实验中所用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω，电源电压为6V不变，滑动变阻器“20Ω，1A”。
（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）连接正确后开始实验，实验过程中，需要改变定值电阻，观察电流的变化，为科学地得出实验结论，当每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器的滑片，此时他眼睛应注意观察________（填序号）；
A．滑动变阻器滑片 B．电压表 C．电流表 D．电源
（3）同组的两个同学先后进行实验，并作出I-R图像如图所示，________图（选填“甲”或“乙”）实验操作中不符合要求，是：________；
（4）按照上述正确的一组数据继续探究：小华用30Ω的定值电阻代替原来的电阻进行实验，发现无论怎样移动滑片电压表示数都________（选填“大于”或“小于”）3V，为了能够继续完成实验，并能使电压表示数调到3V，他可以________；
（5）在上述实验中当接入的定值电阻为10Ω时，滑动变阻器和该电阻的功率之比为k1，若接入20Ω电阻时该比值为k2，则k1_________k2（选填“>”“=”或“<”）。
【答案】 ①. ②. B ③. 乙 ④. 没有移动滑动变阻器，使R两端电压不变 ⑤. 大于 ⑥. 见解析
⑦. =
【解析】
【详解】（1）[1]电压表并联在定值电阻两端，所以应该把电压表的负接线柱与定值电阻的右端相连，如图所示：
（2）[2]探究电流与电阻的关系时，应该固定定值电阻两端的电压一定，所以当接入不同阻值的电阻后，应该移动滑动变阻器滑片，眼睛注视着电压表。
（3）[3][4]甲中电压值
5Ω×0.6A=10Ω×0.3A=15Ω×0.2A=3V
乙中电压值
5Ω×0.6A≠10Ω×0.4A
没有固定定值电阻两端的电压不变。所以操作乙不符合要求。
（4）[5][6]通过（3）中图甲可知，定值电阻两端的电压应该固定为3V不变，又因为电源电压为6V，根据串联电路电压之比等于电阻之比，当定值电阻接30Ω时，要使电压固定3V不变，滑动变阻器的阻值也应该为30Ω，而滑动变阻器的最大阻值是20Ω，所以，电压表的示数要大于3V，要想完成实验可以换用阻值更大的滑动变阻器或减小电源电压。
（5）[7]通过（4）中分析，实验时滑动变阻器的阻值始终等于定值电阻的阻值，因为滑动变阻器和定值电阻始终串联，电流相等，它们的功率之比等于电阻之比，始终等于1，即k1=k2。
30. 小芳设想完成两个探究实验，首先她探究了某个LED发光的颜色与通过其电流方向的关系，如图1所示。
（1）该LED在两次实验中发光情况如图2所示，两次实验线图均在转动，线圈1顺时针转动，由此可知线圈2_______（选填“顺时针”或“逆时针”）转动；
（2）如下图，导体棒a与该LED相连；在某磁场中，使a垂直于纸面左右往复运动（虚线为运动轨迹），LED交替发出红、黄光，则该过程a中电流方向________（选填“不变”或“变化”），该磁场可能的分布包括右下图中哪些选项？________（填序号）；
（3）小芳还设想利用升降台让球越弹越高，将球从M点竖直向下以某速度抛出，球经静止在位置Ⅰ的台面反弹后，到达的最高点为N（图中未标出），经台面反弹后上升过程球的动能_________（选填“增大”“减小”或“不变”），N_______（选填“可能”或“不可能”）比M高；球从N点下降时，台面已升至合适的位置Ⅱ并保持静止，球再次经反弹后，到达的最高点P_______（选填“可能”或“不可能”）比N高。
【答案】 ①. 顺时针 ②. 变化 ③. ①③④ ④. 减小 ⑤. 可能 ⑥. 不可能
【解析】
【详解】（1）[1]从图1可以看到，电流从B端流入，A端流出时，LED发红光，电流从A端流入，B端流出时，LED发黄光；再观察图2中的两个电路图，左边的电路图LED发红光，说明了电流从B端流入，A端流出，电源右端是正极，左端是负极，磁铁左端是N极，右端是S极，线圈1顺时针转动；右边的电路图LED发黄光，说明了电流从A端流入，B端流出，电源右端是负极，左端是正极，磁铁左端是S极，右端是N极，由此可知，相对于左边的电路图，电流方向和磁场方向都与它相反，因为通电导线在磁场中的受力方向跟电流方向和磁场方向有关，只改变其中一个方向时，受力方向改变，线圈转动方向改变，两个方向都改变时，受力方向不变，线圈转动方向不变，所以线圈2的转动方向和线圈1的是一样，顺时针转动。
（2）[2]从图中可以看到，导体棒a与该LED相连，串联在一起，在某磁场中，使a垂直于纸面左右往复运动，LED交替发出红、黄光，说明电流在LED内方向在交替变动着，则该过程导体棒a中电流方向在变化。
[3]由[2]解析可知道，导体棒a与LED相连的电路产生了电流，这要求的是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，才产生感应电流，图①中导体棒a左右运动时，有切割磁感线，这是磁场可能的分布情况，图②中导体棒a左右运动时，没有切割磁感线，左右运动的方向，和磁感线的方向是平行的，这不是磁场可能的分布情况，图③、④中导体棒a左右运动时，有切割磁感线，这是磁场可能的分布情况；综上所述，该磁场可能的分布包括图中①③④选项。
（3）[4]经台面反弹后上升过程中，克服重力做功，动能转化为重力势能，动能是减小的。
[5]从M点下落时，球具有速度，下落过程重力势能转化为动能，在位置Ⅰ的台面反弹后，部分动能亏损，剩下来的动能，有可能足够大，球上升到M点位置时，球可能还是有速度，到达的最高点N时，速度为零，那么N可能比M高。
[6]球从N点下降时，N点的速度为零，台面已升至合适的位置Ⅱ并保持静止，球再次经反弹后，部分动能亏损，能上升的最高高度有所降低，到达的最高点P不可能比N高。
31. 工人用如图甲所示的滑轮组利用箱子运送建材上楼，每次运送量不定．滑轮组的机械效率随建材重量变化的图象如图乙所示，滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计，g取10N/kg。
（1）动滑轮的重力是多大？________
（2）若工人在 1min 内将建材匀速竖直向上提升了 12m，作用在钢绳上的拉力为 200N，求拉力的功率；________
（3）当滑轮组的机械效率为 80% 时，运送建材的重力是多大？________
【答案】 ①. 400N ②. 80W ③. 1600N
【解析】
【详解】（1）由图乙知道，当运送建材的重力G1=400N时，滑轮组的机械效率η=50%，根据题意知道克服建材重力做的功为有用功，克服建材和动滑轮总重力做的功为总功，所以滑轮组的机械效率：
η=，
故动滑轮的重力是：
G轮=400N；
（2）由图甲知道，n=2，所以钢绳移动的距离是：
s=nh=2×12m=24m，
拉力做的功：
W=Fs=200N×24m=4800J，
拉力的功率：
P= =80W；
（3）当滑轮组的机械效率为80% 时，有：
η=
故运送建材的重力是：
G′=1600N
32. 如图所示，电源电压不变，定值电阻，电流表量程为，小灯泡标有“6V，3W”字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。当开关S闭合，S1、S2断开，滑动变阻器滑片P从b端滑动到某一位置时，变阻器接入电路中的阻值减小了10Ω，电流表示数变化了0.2A，此时小灯泡恰好正常发光。
（1）电源电压是多大？
（2）S闭合，S1、S2断开时，为保证电路安全，滑动变阻器的取值范围是多少？
（3）S、S1、S2都闭合，为保证电路安全，求滑动变阻器的最大功率。
【答案】（1）7.5V；（2）3Ω-13Ω；（3）16.875W
【解析】
【详解】答：（1）由得小灯泡正常发光的电流为
由得灯泡的电阻为
当开关S闭合，、断开，该电路为滑动变阻器R和小灯泡L的串联电路，电流表测电路中的电流；由题知滑片P从b滑至某一位置时，其接入电路的阻值变小，电路中的电流变大；当滑片P从b端滑至某一位置时，灯泡正常发光，则电路中的电流为
则电源电压为
①
当滑片P在b端时，电路中的电流为
则电源电压
②
联立①②可解得
（2）S闭合，、断开时，为保证电路安全，当滑动变阻器接入电路的电阻最小时，灯正常发光，此时接入的电阻
当变阻器接入电路的电阻最大，电路安全，故滑动变阻器的取值范围。
（3）当开关S、、都闭合时，L被短路，该电路为滑动变阻器R和定值电阻的并联电路，电流表测干路的电流；通过的电流为
已知电流表量程为，则干路电流最大，由并联电路的电流特点可知通过R的最大电流为
则滑动变阻器的最大功率为
答：（1）电源电压是；
（2）滑动变阻器的取值范围；
（3）当开关S、、都闭合时，调节滑片P，在保证电路安全的前提下，滑动变阻器R的最大功率是。物理量/单位
空杯的质量m/g
杯盒酸奶的质量m/g
酸奶的体积V/mL
酸奶的密度ρ/kg·m-3
测量值
_____
_____
_____
_____
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