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2024年山东省枣庄市薛城区北临城中学中考物理一模试卷（原卷版+解析版）
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一、选择题（本题共12小题，每题2分，共24分）
1. 学物理、识生活。下列估值符合实际的是（ ）
A. 中学生的质量约为500kg
B. 成人步行的速度约为1.1m/s
C. 中学生课桌的高度约为7.5m
D. 人的正常体温约为45℃
【答案】B
【解析】
【详解】A．中学生的质量约为50kg，不是500kg，故A不符合题意；
B．一般情况下，成人散步的速度约为1.1m/s，故B符合题意；
C．中学生课桌的高度约为8dm，故C不符合题意；
D．人的正常体温约为37℃，故D不符合题意。
故选B。
2. “潭清疑水浅，荷动知鱼散”“林间疏影，潭整映人”都是与光现象有关的诗句。关于诗句中描述的现象及如图所示光现象说法正确的是（ ）
A. ①图中孩子的身影和④图中彩虹的形成原理相同
B. “林间疏影”与②图中树的倒影形成的原理相同
C. “潭影映人”和①图中孩子的身影形成的原理相同
D. 潭清疑水浅和③图中“折断”的铅笔形成的原理相同
【答案】D
【解析】
【详解】A．①图中孩子的身影是光的直线传播形成的，④图中彩虹是光的色散，是光经空气中的小水珠多次折射形成的，故A错误；
B．林间疏影是光的直线传播形成的，②图中树的倒影是平面镜成像，是光的反射形成的，故B错误；
C．潭影映人属于平面镜成像，是由光的反射形成的；①图中孩子的身影是光的直线传播形成的，故C错误；
D．潭清疑水浅指人看到水底形成的像，像的位置比物体的实际位置要浅，是光的折射现象；③图中“折断“的铅笔是由光的折射形成的，故D正确。
故选D。
3. 在“探究凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上能成等大清晰的像。关于本实验下列说法正确的是（ ）
A. 凸透镜的焦距是20cm
B. 把蜡烛移至刻度尺10cm处，凸透镜不动，移动光屏，能在光屏上得到清晰的像
C. 把蜡烛移至刻度尺32cm处，凸透镜不动，移动光屏，能在光屏上得到清晰的像。这与照相机的成像原理相同
D. 把蜡烛移至刻度尺45cm处，凸透镜不动，移动光屏，会再次在光屏上得到清晰的像
【答案】B
【解析】
【详解】A．当物距等于二倍焦距时，凸透镜成等大像时，由图可知
u=20cm=2f
解得f=10cm，故A错误；
B．把蜡烛移至刻度尺10cm处，凸透镜不动，此时物距40cm，大于二倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，移动光屏，能在光屏上得到清晰的倒立的缩小的实像，故B正确；
C．把蜡烛移至刻度尺32cm处，凸透镜不动，此时物距为18cm，等于一倍焦距而小于二倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，移动光屏，能在光屏上得到清晰的倒立的放大的实像，这与投影仪的成像原理相同，故C错误；
D．把蜡烛移至刻度尺45cm处，凸透镜不动，此时物距为5cm，小于焦距，根据凸透镜成像规律可知，此时成的是虚像，不能在光屏上不成像，故D错误。
故选B。
4. 关于质量和密度，下列说法正确的是（ ）
A. 同种物质组成的物体，其密度与质量成正比
B. 水的密度是，表明的水质量是
C. 一块冰全部熔化成水后，质量变小
D 嫦娥五号返回舱从月球带回1731g月球土壤样品返回地球，土壤样品质量不变
【答案】D
【解析】
【详解】A．密度是物质的一种特性，与物体质量和体积无关，同种物质组成的物体密度相同，故A错误；
B．水的密度是1.0×103kg/m3，表明1m3的水质量是1.0×103kg，故B错误；
C．一块冰全部熔化成水后，状态改变，质量不变，故C错误；
D．质量是物体的一种属性，不随物体位置、形状、状态和温度变化，嫦娥五号返回舱从月球带回1731g月球土壤样品返回地球，样品的位置发生变化，质量不变，故D正确。
故选D。
5. 在2022年北京冬季奥运会上，某运动员参加短道速滑比赛。下列对比赛时的说法正确的是（ ）
A. 发令枪响前，运动员静止时所受的支持力与他对冰面的压力是一对平衡力
B. 发令枪响后，运动员用力向后蹬来获得向前的动力，是因为物体间力的作用是相互的
C. 运动员在经过弯道时不再用力向后蹬，此时运动状态不发生改变
D. 冲线后，运动员停止用力仍能滑行很远，是因为运动员不受阻力
【答案】B
【解析】
【详解】A．运动员静止时所受的支持力与他对冰面的压力不是作用在同一物体上，故不是一对平衡力，而是一对相互作用力，故A错误；
B．发令枪响后，脚向后蹬，脚对地面产生一个向后的摩擦力，地面就会对脚产生一个向前的摩擦力，故B正确；
C．运动员过弯道时做曲线运动，处于非平衡状态，故运动状态发生了变化，故C错误；
D．冲线后，运动员停止用力仍能滑行很远，是因为运动员具有惯性，故D错误。
故选B。
6. 下列四幅图是小明在探究“影响滑动摩擦力大小因素”时设计的实验方案。以下说法正确的是（ ）
A. 通过甲、乙对比，可探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响
B. 通过甲、丁对比，可探究接触面积的大小对滑动摩擦力大小的影响
C. 通过乙、丙对比，可探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响
D. 通过乙、丁对比，可探究接触面的粗糙程度对滑动摩擦力大小的影响
【答案】A
【解析】
【详解】探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验中，应采用控制变量法。
A．甲、乙两图中，接触面的粗糙程度相同，压力大小不同，变量唯一，所以可以探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响，故A正确；
B. 甲、丁两图中，压力大小相同，接触面的粗糙程度不同，接触面积大小不同，存在两个变量，所以无法探究接触面积的大小对滑动摩擦力大小的影响，故B错误；
C. 乙、丙两图中，压力大小不同，接触面的粗糙程度不同，存在两个变量，所以不能探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响，故C错误；
D. 乙、丁两图中，压力大小不同，接触面的粗糙程度不同，接触面积大小不同，存在三个变量，所以不能可探究接触面的粗糙程度对滑动摩擦力大小的影响，故D错误。
故选A。
7. 如图是测量大气压强的实验装置，玻璃管长约1米，槽内装有水银。下列说法正确的是（ ）
A. 将玻璃管从竖直位置适当向右侧倾斜，玻璃管内外水银面的高度差仍为760mm
B. 若将玻璃管向上提2cm，但玻璃管口仍在槽内水银面以下，则玻璃管内外水银面高度差变为780mm
C. 在实验中，若玻璃管内混入少量空气，所测的大气压值偏大
D. 将此装置从山脚移到山顶，管内外水银面高度差变大
【答案】A
【解析】
【详解】在托里拆利实验中，管内外水银面的高度差是指管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度，玻璃管水银上方是真空，所以玻璃管内水银柱的高度由大气压决定。
A．当把玻璃管倾斜时，大气压不变，水银柱产生的压强与大气压强相等，故水银柱的高度不变，所以管内外水银面的高度差不发生变化，仍为760mm，故A正确；
B．向上提起一段距离，管口未离开水银面，水银柱的高度差不变，产生压强始终等于大气压，管内封闭水银柱长度不变， 仍为760mm，故B错误；
C．若玻璃管内混入少量空气，空气也会产生压强，所以大气压支持的水银柱高度会降低，测出的大气压值偏小，故C错误；
D．由于大气压随高度的增加而降低，所以将该装置从山脚移到山顶，玻璃管中水银柱的液面将下降，即玻璃管内外水银面高度差变小，故D错误。
故选A
8. 物体在同一水平面上做匀速直线运动，当物体运动路程与时间的关系图象如图甲时，受到的水平推力为；当物体运动的速度与时间的关系图象如图乙时，受到的水平推力为。两次推力的功率分别为、。则和分别为（ ）
A. ，B. ，C. ，D. ，
【答案】D
【解析】
【详解】物体在同一水平面上做匀速直线运动，物体受到平衡力作用，推力等于摩擦力。由于摩擦力的大小与压力大小和接触面粗糙程度有关，两次压力相同，接触面粗糙程度相同，故两次水平推力大小相等，即F1∶F2=1∶1，由甲乙两图可得v1=3m/s，v2=5m/s；根据
可得
故选D。
9. 疫情防控期间，各个单位和居民小区都加强了门卫保安工作，凡是内部车辆均可通过感应，驾驶员需要经过测温、核查、登记后，由保安人员手动打开门禁系统进入。由此可知下列与控制门禁工作原理一致的电路图（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A．当两开关闭合时，电路短路，故A不符合题意；
B．内部车辆门禁系统可以自动识别将门打开，外部车辆需要门卫人员按动按钮才能将门打开，即两开关并联后再与电动机串联，故B符合题意；
C．当两开关闭合时，电路短路，故C不符合题意；
D．两开关串联，必须两开关均闭合，电动机才工作，故D不符合题意。
故选B。
10. 下列关于关于能源和信息的说法，错误的是（ ）
A. 原子弹是利用核聚变制造的武器B. 电磁波可以用来加热食品
C. 太阳能和石油都是一次能源D. 核电站是利用核裂变发电
【答案】A
【解析】
【详解】A．原子弹是核裂变的链式反应，是不可控制的，故A错误，符合题意；
B．电磁波中的红外线具有热效应，可以用来加热食品，故B正确，不符合题意；
C．太阳能和石油都是从自然界直接获取的能源，故是一次能源，故C正确，不符合题意；
D．在核电站的核反应堆中，利用的是可控的核裂变，故D正确，不符合题意。
故选A。
11. 如图所示是一款“运动手环”，其主要部分是一段密闭的空心塑料管，管内有一小块磁铁，磁铁在管内反复运动，线圈中便会产生电流，能反映其工作原理的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据“运动手环”的特点可知，当塑料管运动时，切割线圈而产生电流，即计步器的基本原理是电磁感应。
A．是研究通电导体在磁场中受力运动的实验，故A不符合题意；
B．是电磁感应实验，故B符合题意；
C．探究电磁铁的磁性与电流大小的关系，故C不符合题意；
D．是奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，故D不符合题意。
故选B。
12. 在昼夜明灯的地下停车场，驾驶员根据车位入口上方的红绿灯入停．如图所示是小吴设计的自动控制电路图，将光控开关(遮光时开关闭合)装在每个车位地面中央，红绿灯装在车位入口上方．当车位未停车时绿灯亮，当车位已停车时红灯亮，则图中L1、L2( )
A. 都是红灯B. 都是绿灯
C. 分别是红灯、绿灯D. 分别是绿灯、红灯
【答案】D
【解析】
【详解】当车库中有车时，光控开关闭合，电磁铁有磁性，吸引衔铁，触头与灯L2接通，此时灯L2亮，所以灯L2是红灯；当车库中没有车时，光控开关断开，电磁铁无磁性，不吸引衔铁，触头与灯L1接通，此时灯L1亮，所以灯L1是绿灯；故应选D．
二、填空题：本题共6小题，每空1分，共12分。
13. 小华对一支铅笔的长度进行4次正确测量，记录数据如下：17.58cm、17.57cm、17.56cm、17.57cm，该铅笔的长度是___________cm。
【答案】17.57
【解析】
【详解】铅笔长度的平均值为
该铅笔的长度是17.57cm。
14. 小刚同学在探究某种物质熔化特点的实验中，根据实验数据画出了该物质熔化过程中温度随时间变化的图象。由图象可知，该物质是_________（选填“晶体”或“非晶体”），在熔化过程中温度_________；在加热6min时，该物质处于_________（选填“固态”“液态”或“固液共存态”）。
【答案】 ①. 晶体 ②. 不变 ③. 固液共存态
【解析】
【详解】[1]该物质在BC段保持不变，则该物质有固定的熔点，所以为晶体。
[2]晶体熔化过程中吸收热量，温度不变。
[3]在加热6min时温度处于熔点，此时为固液共存态。
15. 由不同材料组成的a、b、c三个实心物体，它们的体积与质量的关系如图所示，则密度最大的是______（选填“a”、“b”或“c”）物体，它的密度是______。
【答案】 ①. c ②.
【解析】
【详解】[1]由图象可知，当a、b、c三种物质体积相同时，c的质量最大，由可知，c物质的密度最大。
[2] 由图象可知，当体积Vc=2cm3时，c物质的质量mc=4g，c物质的密度
16. 如图所示是生活中常见的杆秤。称量时杆秤在水平位置平衡，被测物体和秤砣到提纽的距离分别为0.05m、0.2m，秤砣的质量为0.1kg，秤杆的质量忽略不计，则被测物体的质量为______kg。若秤砣有缺损，则杆秤所测物体的质量会______（选“偏大”或“偏小”）。
【答案】 ①. 0.4 ②. 偏大
【解析】
【详解】[1]如图所示：
由杠杆平衡条件得到
m1g×OA=m2g×OB
[2]若秤砣有缺损，m2减小，而G1×OA不变，所以OB要变大，杆秤所示的质量值要偏大。
17. 小明自制了一个带有电磁铁的木船模型（如图所示），将它放入水中漂浮，船头指向东，电磁铁由于受到__________的作用；闭合开关S，船头会指向__________方（填“南”或“北”）。
【答案】 ①. 地磁场 ②. 北
【解析】
【详解】[1]电磁铁受到地磁场的作用，地磁场的N极在地理南极附近，由异名磁极相互吸引得，船头指向东。
[2]闭合开关S，电流从电磁铁的右端流入，根据安培定则可知，电磁铁的B端（船头）为N极。
18. 如图甲所示，电源电压恒定不变，定值电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω。开关闭合后，当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时，电压表V1的示数如图乙所示，此时R2的功率为0.8W。则电流表的示数为______A，电源电压为______V。
【答案】 ①. 0.4 ②. 6
【解析】
【详解】[1][2]由电路图可知，R1、R2串联，电压表V1测量R1两端的电压，电压表V2测量R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
若电压表V1接小量程时，由乙图可知，电阻R1两端的电压U1=0.8V，电路中的电流
由于此时R2的功率为0.8W，所以R2两端的电压为
滑动变阻器R2接入的阻值为
所以假设不成立，故电压表V1接的是大量程，由于分度值为0.5V，所以电压表V1的示数为4V，电路中的电流为
由于此时R2的功率为0.8W，所以R2两端的电压为
根据串联电路电压特点可得，电源电压为
U=U1′+U2′=4V +2V=6V
三、作图：共4分
19. 如图所示，请在图中作光路图确定物体S点所成像S′的位置，并画出所成的像。
【答案】
【解析】
【详解】分别做物体点S发出的平行于主光轴的光线与过光心的光线，平行于主光轴的光线的折射光线过焦点；通过光心的光线经凸透镜传播方向不变，这两条光线的反向延长线的交点为S的像点S′，如图所示：
20. 如图所示，OAB为一可绕O点自由转动的轻质杠杆，OA垂直于AB，要求在端点B处施加一个最小的力F，使杠杆在图示位置平衡，请画出该最小力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】在B点施加一个最小的力，则力臂应最大，当以OB作为力臂时，动力最小，如下所示：
四、实验与探究题：每空1分，共16分。
21. 在“探究凸透镜成像规律”的实验中。
（1）如图甲，把蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上，并将蜡烛烛焰和光屏的中心调到凸透镜的主光轴上，目的是使像成在_________；
（2）按要求进行观察和测量，并将部分观测情况记录在下列表中：
①凸透镜焦距f＝_________cm；
②当物距u=20cm时，像距v＝_________cm；
③当物距u=10cm时，像的性质是_________；
（3）如图乙是航天员王亚平太空授课制作水球时呈现的情景，假设她稍向后远离水球，则她在球中所成的像将_________（“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】 ①. 光屏中央 ②. 15 ③. 60 ④. 正立、放大、虚像 ⑤. 变小
【解析】
【详解】（1）[1]将蜡烛烛焰、凸透镜中心和光屏中央调到同一高度，目的是使像成在光屏中央。
（2）[2] ①观察表格中数据，当物距为30cm时，像距也为30cm，可知，此时蜡烛在2倍焦距处，因此该凸透镜额焦距
f=15cm
[3] ②观察表格数据，当物距为60cm时，像距为20cm，根据光的折射中光路可逆可知，当物距为20cm时，像距为60cm。
[4]③当物距为10cm，物距小于一倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，此时成正立、放大的虚像。
（3）[5]图中成倒立的像，说明此时成实像。当王亚平稍向后远离水球，则物距变大，根据凸透镜成实像时的规律（物远像近像变小）可知，她在球中所成的像变小。
22. 小李同学想探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。
（1）实验步骤如图1所示，甲、乙、丙、丁中的弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4，物体受到的浮力F浮＝__________；
（2）小李利用三个不同物体a、b、c进行实验探究，实验数据如表所示：
分析表中物体a、b的实验数据，小李得出的结论是：__________；
（3）小李在探究物体c所受浮力的实验中，排除各种测量误差因素的影响，发现物体c排开水的重力明显小于它所受浮力__________；
（4）小张利用身边器材对小李的实验进行改进：两个相同的弹簧测力计A和B、重物、溢水杯（由饮料瓶和吸管组成）、薄塑料杯（质量忽略不计）等器材，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，观察到弹簧测力计A的示数逐渐__________，弹簧测力计B的示数逐渐增大，若弹簧测力计A的示数变化量为ΔFA，弹簧测力计B的示数变化量为ΔFB，则它们的大小关系是ΔFA__________ΔFB（选填“＞”、“＝”或“＜”）；
（5）针对两种实验方案，小张实验装置优点是__________（填答案标号）。
A.弹簧测力计A的示数就是物体所受浮力的大小；
B.实验器材生活化，实验中能同步观察弹簧测力计A、B示数的变化。
【答案】 ①. F1﹣F3 ②. 物体浸在液体中所受浮力大小等于它排开液体所受的重力 ③. 将物体c浸入水中之前，溢水杯中没有加满水 ④. 变小 ⑤. ＝ ⑥. B
【解析】
【详解】（1）[1]由图甲可知物体的重力
由图丁可知物体浸没时弹簧测力计的示数
则物体受到的浮力
（2）[2]由表中数据可得结论：物体浸在液体中所受浮力大小等于它排开液体所受的重力。
（3）[3]在实验中，若溢水杯没有装满水，则排开水的重力明显小于所受的浮力（或排开的水没有全部流入小桶）。
（4）[4]如图2所示，向下移动水平横杆，重物排开水的体积变大，由称重法
可知，弹簧测力计A的示数变小。
[5]重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，弹簧测力计A的示数变化量为浮力的增大量，ΔFA，弹簧测力计B的示数变化量为重物排开的水的重力的增加量，则
（5）[6]A．弹簧测力计A的示数变化就是物体所受浮力的大小，故A不符合题意；
B．实验器材生活化，实验中能同步观察弹簧测力计A、B示数的变化，能直接看出弹簧测力计A、B示数的变化量关系，故B符合题意。
故选B。
23. 某物理兴趣小组利用“伏安法”测量一个阻值较小的定值电阻Rx的阻值，电路如图甲所示。已知电源电压为6V，R0=10Ω，滑动变阻器规格为“50Ω 0.6A”。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整，要求滑片向右移动连入电路中的阻值变小，导线不能交叉______；
（2）实验时，闭合开关，发现电流表和电压表示数都为0。现用一根导线在图甲中先后连接接线柱A与B、C与H时，电流表和电压表示数仍为0，连接接线柱H与G时，电流表和电压表指针有明显偏转，则电路的故障是______；
（3）排除故障后，闭合开关调节滑片，利用电压表和电流表测出了多组实验数据，并作出了电压表与电流表示数的关系图像，如图乙所示，则Rx阻值为______Ω；
（4）调节滑动变阻器，当电压表的示数为3V时，Rx消耗的电功率是______W；
（5）电路中串联R0的作用是______（填正确答案标号）
A.增大串联电阻，增大分压，电压表易于读数
B.增大串联电阻，增大分流，电流表易于读数
【答案】 ①. ②. 开关断路（或开关接触不良） ③. 2 ④. 0.125 ⑤. A
【解析】
【详解】（1）[1]滑动变阻器的接线柱要“一上一下”串联接入电路，因为要求滑片向右移动连入电路中的阻值变小，连接电路如图所示：
（2）[2]连接电路后，闭合开关，发现电流表示数为0，说明电路发生了断路，电压表示数为了0，说明与电压表并联以外的电路断路。用一根导线在图甲中先后连接接线柱A与B、C与H时，电流表和电压表示数仍为0，说明R0、Rx和滑动变阻器都没有故障，连接接线柱H与G时，电流表和电压表指针有明显偏转，则说明开关断路。
（3）[3]排除故障后，闭合开关调节滑片，测出多组数据，如图乙所示。则电路中的总阻值为
Rx阻值为
Rx=R总-R0=12Ω-10Ω=2Ω
（4）[4]由乙图可知，当R0和Rx阻值一定时，电流表示数与电压表示数成正比，所以当电压表的示数为3V时，通过Rx的电流为0.25A，所以Rx消耗的电功率为
（5）[5]为了增大串联电阻，增大分压，使电压表易于读数，在该电路中串联R0，故A符合题意，B不符合题意。
故选A。
五、计算题：本题包括2个小题，共14分。解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的运算步骤，只写出最后答案的不得分。
24. 如图（甲）所示，用弹簧测力计通过细线拉着正方体物块缓慢浸入某未知液体中（乙）所示（g取10N/kg），求：
（1）物块质量；
（2）物块刚好浸没在液体中时其下表面所受压强；
（3）未知液体的密度。
【答案】（1）1.5kg；（2）1000Pa；（3）0.9×103kg/m3
【解析】
【详解】解：（1）由图像可知，当
时，此时物块未浸入液体中，物体的重力为15N，由得，物体的质量为
（2）由图像可知，当
时，说明物体受到的浮力不变，故当
时，此时其下表面浸入的深度为10cm，物块刚好浸没在液体中时其下表面所受压强为
（3）正方体的棱长等于物块刚好浸没在液体中时其下表面浸入的深度，即
物块的体积
由图像可知，物块完全浸没在液体中时弹簧测力计的示数
物块受到的浮力
因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，所以由可得，液体的密度为
答：（1）物块的质量为1.5kg；
（2）物块刚好浸没在液体中时其下表面所受压强为1000Pa；
（3）未知液体的密度为0.9×103kg/m3。
25. 如图甲所示，电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。当滑片P由滑动变阻器b端移动到a端的过程中，分别测出几组对应的电压值和电流值，通过计算得出滑动变阻器对应的电功率P，并画出滑动变阻器的电功率P和电流I的关系图像，如图乙所示。求：
（1）滑动变阻器的最大阻值；
（2）R0的阻值和电源电压；
（3）整个电路消耗的最小电功率和最大电功率之比。
【答案】（1）50Ω；（2）10Ω，12V；（3）
【解析】
【详解】解：由甲图可知，R0与R串联，电压表测滑动变阻器R两端的电压。
（1）由乙图可知，当滑片P在b端时，电路中的电流最小，且，，由可知，滑动变阻器的最大阻值为
（2）由乙图可知，当滑片P在某点c处时，电路中的电流，，所以滑动变阻器连入电路的阻值为
当滑片P在b端时，电源电压为
①
当滑片P在c点时，电源电压为
②
由①②两式可得，电阻R0的阻值为
电源电压为
（3）当滑片P在b端时，电路消耗的电功率最小，则
当滑片P在a端时，电路消耗的电功率最大，则
电路消耗的最小电功率与最大电功率之比为
或电路消耗的最小电功率与最大电功率之比为
答：（1）滑动变阻器的最大阻值为50Ω；
（2）R0的阻值为10Ω，电源电压为12V；
（3）整个电路消耗的最小电功率和最大电功率之比为。实验序号
物距u/cm
像距v/cm
像的性质
1
60
20
倒立、缩小、实像
2
30
30
倒立、等大、实像
3
20
4
10
物体
物重G/N
水中测力计的示数F/N
浮力F浮/N
空桶重G0/N
桶与排开水的总重G1/N
排开水重G排/N
a
1.2
0.7
0.5
0.6
1.1
0.5
b
2
1.4
0.6
0.6
1.2
0.6
c
2.4
1.7
0.7
0.6
1.2
0.6
一、选择题（本题共12小题，每题2分，共24分）
1. 学物理、识生活。下列估值符合实际的是（ ）
A. 中学生的质量约为500kg
B. 成人步行的速度约为1.1m/s
C. 中学生课桌的高度约为7.5m
D. 人的正常体温约为45℃
【答案】B
【解析】
【详解】A．中学生的质量约为50kg，不是500kg，故A不符合题意；
B．一般情况下，成人散步的速度约为1.1m/s，故B符合题意；
C．中学生课桌的高度约为8dm，故C不符合题意；
D．人的正常体温约为37℃，故D不符合题意。
故选B。
2. “潭清疑水浅，荷动知鱼散”“林间疏影，潭整映人”都是与光现象有关的诗句。关于诗句中描述的现象及如图所示光现象说法正确的是（ ）
A. ①图中孩子的身影和④图中彩虹的形成原理相同
B. “林间疏影”与②图中树的倒影形成的原理相同
C. “潭影映人”和①图中孩子的身影形成的原理相同
D. 潭清疑水浅和③图中“折断”的铅笔形成的原理相同
【答案】D
【解析】
【详解】A．①图中孩子的身影是光的直线传播形成的，④图中彩虹是光的色散，是光经空气中的小水珠多次折射形成的，故A错误；
B．林间疏影是光的直线传播形成的，②图中树的倒影是平面镜成像，是光的反射形成的，故B错误；
C．潭影映人属于平面镜成像，是由光的反射形成的；①图中孩子的身影是光的直线传播形成的，故C错误；
D．潭清疑水浅指人看到水底形成的像，像的位置比物体的实际位置要浅，是光的折射现象；③图中“折断“的铅笔是由光的折射形成的，故D正确。
故选D。
3. 在“探究凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上能成等大清晰的像。关于本实验下列说法正确的是（ ）
A. 凸透镜的焦距是20cm
B. 把蜡烛移至刻度尺10cm处，凸透镜不动，移动光屏，能在光屏上得到清晰的像
C. 把蜡烛移至刻度尺32cm处，凸透镜不动，移动光屏，能在光屏上得到清晰的像。这与照相机的成像原理相同
D. 把蜡烛移至刻度尺45cm处，凸透镜不动，移动光屏，会再次在光屏上得到清晰的像
【答案】B
【解析】
【详解】A．当物距等于二倍焦距时，凸透镜成等大像时，由图可知
u=20cm=2f
解得f=10cm，故A错误；
B．把蜡烛移至刻度尺10cm处，凸透镜不动，此时物距40cm，大于二倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，移动光屏，能在光屏上得到清晰的倒立的缩小的实像，故B正确；
C．把蜡烛移至刻度尺32cm处，凸透镜不动，此时物距为18cm，等于一倍焦距而小于二倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，移动光屏，能在光屏上得到清晰的倒立的放大的实像，这与投影仪的成像原理相同，故C错误；
D．把蜡烛移至刻度尺45cm处，凸透镜不动，此时物距为5cm，小于焦距，根据凸透镜成像规律可知，此时成的是虚像，不能在光屏上不成像，故D错误。
故选B。
4. 关于质量和密度，下列说法正确的是（ ）
A. 同种物质组成的物体，其密度与质量成正比
B. 水的密度是，表明的水质量是
C. 一块冰全部熔化成水后，质量变小
D 嫦娥五号返回舱从月球带回1731g月球土壤样品返回地球，土壤样品质量不变
【答案】D
【解析】
【详解】A．密度是物质的一种特性，与物体质量和体积无关，同种物质组成的物体密度相同，故A错误；
B．水的密度是1.0×103kg/m3，表明1m3的水质量是1.0×103kg，故B错误；
C．一块冰全部熔化成水后，状态改变，质量不变，故C错误；
D．质量是物体的一种属性，不随物体位置、形状、状态和温度变化，嫦娥五号返回舱从月球带回1731g月球土壤样品返回地球，样品的位置发生变化，质量不变，故D正确。
故选D。
5. 在2022年北京冬季奥运会上，某运动员参加短道速滑比赛。下列对比赛时的说法正确的是（ ）
A. 发令枪响前，运动员静止时所受的支持力与他对冰面的压力是一对平衡力
B. 发令枪响后，运动员用力向后蹬来获得向前的动力，是因为物体间力的作用是相互的
C. 运动员在经过弯道时不再用力向后蹬，此时运动状态不发生改变
D. 冲线后，运动员停止用力仍能滑行很远，是因为运动员不受阻力
【答案】B
【解析】
【详解】A．运动员静止时所受的支持力与他对冰面的压力不是作用在同一物体上，故不是一对平衡力，而是一对相互作用力，故A错误；
B．发令枪响后，脚向后蹬，脚对地面产生一个向后的摩擦力，地面就会对脚产生一个向前的摩擦力，故B正确；
C．运动员过弯道时做曲线运动，处于非平衡状态，故运动状态发生了变化，故C错误；
D．冲线后，运动员停止用力仍能滑行很远，是因为运动员具有惯性，故D错误。
故选B。
6. 下列四幅图是小明在探究“影响滑动摩擦力大小因素”时设计的实验方案。以下说法正确的是（ ）
A. 通过甲、乙对比，可探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响
B. 通过甲、丁对比，可探究接触面积的大小对滑动摩擦力大小的影响
C. 通过乙、丙对比，可探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响
D. 通过乙、丁对比，可探究接触面的粗糙程度对滑动摩擦力大小的影响
【答案】A
【解析】
【详解】探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验中，应采用控制变量法。
A．甲、乙两图中，接触面的粗糙程度相同，压力大小不同，变量唯一，所以可以探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响，故A正确；
B. 甲、丁两图中，压力大小相同，接触面的粗糙程度不同，接触面积大小不同，存在两个变量，所以无法探究接触面积的大小对滑动摩擦力大小的影响，故B错误；
C. 乙、丙两图中，压力大小不同，接触面的粗糙程度不同，存在两个变量，所以不能探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响，故C错误；
D. 乙、丁两图中，压力大小不同，接触面的粗糙程度不同，接触面积大小不同，存在三个变量，所以不能可探究接触面的粗糙程度对滑动摩擦力大小的影响，故D错误。
故选A。
7. 如图是测量大气压强的实验装置，玻璃管长约1米，槽内装有水银。下列说法正确的是（ ）
A. 将玻璃管从竖直位置适当向右侧倾斜，玻璃管内外水银面的高度差仍为760mm
B. 若将玻璃管向上提2cm，但玻璃管口仍在槽内水银面以下，则玻璃管内外水银面高度差变为780mm
C. 在实验中，若玻璃管内混入少量空气，所测的大气压值偏大
D. 将此装置从山脚移到山顶，管内外水银面高度差变大
【答案】A
【解析】
【详解】在托里拆利实验中，管内外水银面的高度差是指管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度，玻璃管水银上方是真空，所以玻璃管内水银柱的高度由大气压决定。
A．当把玻璃管倾斜时，大气压不变，水银柱产生的压强与大气压强相等，故水银柱的高度不变，所以管内外水银面的高度差不发生变化，仍为760mm，故A正确；
B．向上提起一段距离，管口未离开水银面，水银柱的高度差不变，产生压强始终等于大气压，管内封闭水银柱长度不变， 仍为760mm，故B错误；
C．若玻璃管内混入少量空气，空气也会产生压强，所以大气压支持的水银柱高度会降低，测出的大气压值偏小，故C错误；
D．由于大气压随高度的增加而降低，所以将该装置从山脚移到山顶，玻璃管中水银柱的液面将下降，即玻璃管内外水银面高度差变小，故D错误。
故选A
8. 物体在同一水平面上做匀速直线运动，当物体运动路程与时间的关系图象如图甲时，受到的水平推力为；当物体运动的速度与时间的关系图象如图乙时，受到的水平推力为。两次推力的功率分别为、。则和分别为（ ）
A. ，B. ，C. ，D. ，
【答案】D
【解析】
【详解】物体在同一水平面上做匀速直线运动，物体受到平衡力作用，推力等于摩擦力。由于摩擦力的大小与压力大小和接触面粗糙程度有关，两次压力相同，接触面粗糙程度相同，故两次水平推力大小相等，即F1∶F2=1∶1，由甲乙两图可得v1=3m/s，v2=5m/s；根据
可得
故选D。
9. 疫情防控期间，各个单位和居民小区都加强了门卫保安工作，凡是内部车辆均可通过感应，驾驶员需要经过测温、核查、登记后，由保安人员手动打开门禁系统进入。由此可知下列与控制门禁工作原理一致的电路图（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A．当两开关闭合时，电路短路，故A不符合题意；
B．内部车辆门禁系统可以自动识别将门打开，外部车辆需要门卫人员按动按钮才能将门打开，即两开关并联后再与电动机串联，故B符合题意；
C．当两开关闭合时，电路短路，故C不符合题意；
D．两开关串联，必须两开关均闭合，电动机才工作，故D不符合题意。
故选B。
10. 下列关于关于能源和信息的说法，错误的是（ ）
A. 原子弹是利用核聚变制造的武器B. 电磁波可以用来加热食品
C. 太阳能和石油都是一次能源D. 核电站是利用核裂变发电
【答案】A
【解析】
【详解】A．原子弹是核裂变的链式反应，是不可控制的，故A错误，符合题意；
B．电磁波中的红外线具有热效应，可以用来加热食品，故B正确，不符合题意；
C．太阳能和石油都是从自然界直接获取的能源，故是一次能源，故C正确，不符合题意；
D．在核电站的核反应堆中，利用的是可控的核裂变，故D正确，不符合题意。
故选A。
11. 如图所示是一款“运动手环”，其主要部分是一段密闭的空心塑料管，管内有一小块磁铁，磁铁在管内反复运动，线圈中便会产生电流，能反映其工作原理的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据“运动手环”的特点可知，当塑料管运动时，切割线圈而产生电流，即计步器的基本原理是电磁感应。
A．是研究通电导体在磁场中受力运动的实验，故A不符合题意；
B．是电磁感应实验，故B符合题意；
C．探究电磁铁的磁性与电流大小的关系，故C不符合题意；
D．是奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，故D不符合题意。
故选B。
12. 在昼夜明灯的地下停车场，驾驶员根据车位入口上方的红绿灯入停．如图所示是小吴设计的自动控制电路图，将光控开关(遮光时开关闭合)装在每个车位地面中央，红绿灯装在车位入口上方．当车位未停车时绿灯亮，当车位已停车时红灯亮，则图中L1、L2( )
A. 都是红灯B. 都是绿灯
C. 分别是红灯、绿灯D. 分别是绿灯、红灯
【答案】D
【解析】
【详解】当车库中有车时，光控开关闭合，电磁铁有磁性，吸引衔铁，触头与灯L2接通，此时灯L2亮，所以灯L2是红灯；当车库中没有车时，光控开关断开，电磁铁无磁性，不吸引衔铁，触头与灯L1接通，此时灯L1亮，所以灯L1是绿灯；故应选D．
二、填空题：本题共6小题，每空1分，共12分。
13. 小华对一支铅笔的长度进行4次正确测量，记录数据如下：17.58cm、17.57cm、17.56cm、17.57cm，该铅笔的长度是___________cm。
【答案】17.57
【解析】
【详解】铅笔长度的平均值为
该铅笔的长度是17.57cm。
14. 小刚同学在探究某种物质熔化特点的实验中，根据实验数据画出了该物质熔化过程中温度随时间变化的图象。由图象可知，该物质是_________（选填“晶体”或“非晶体”），在熔化过程中温度_________；在加热6min时，该物质处于_________（选填“固态”“液态”或“固液共存态”）。
【答案】 ①. 晶体 ②. 不变 ③. 固液共存态
【解析】
【详解】[1]该物质在BC段保持不变，则该物质有固定的熔点，所以为晶体。
[2]晶体熔化过程中吸收热量，温度不变。
[3]在加热6min时温度处于熔点，此时为固液共存态。
15. 由不同材料组成的a、b、c三个实心物体，它们的体积与质量的关系如图所示，则密度最大的是______（选填“a”、“b”或“c”）物体，它的密度是______。
【答案】 ①. c ②.
【解析】
【详解】[1]由图象可知，当a、b、c三种物质体积相同时，c的质量最大，由可知，c物质的密度最大。
[2] 由图象可知，当体积Vc=2cm3时，c物质的质量mc=4g，c物质的密度
16. 如图所示是生活中常见的杆秤。称量时杆秤在水平位置平衡，被测物体和秤砣到提纽的距离分别为0.05m、0.2m，秤砣的质量为0.1kg，秤杆的质量忽略不计，则被测物体的质量为______kg。若秤砣有缺损，则杆秤所测物体的质量会______（选“偏大”或“偏小”）。
【答案】 ①. 0.4 ②. 偏大
【解析】
【详解】[1]如图所示：
由杠杆平衡条件得到
m1g×OA=m2g×OB
[2]若秤砣有缺损，m2减小，而G1×OA不变，所以OB要变大，杆秤所示的质量值要偏大。
17. 小明自制了一个带有电磁铁的木船模型（如图所示），将它放入水中漂浮，船头指向东，电磁铁由于受到__________的作用；闭合开关S，船头会指向__________方（填“南”或“北”）。
【答案】 ①. 地磁场 ②. 北
【解析】
【详解】[1]电磁铁受到地磁场的作用，地磁场的N极在地理南极附近，由异名磁极相互吸引得，船头指向东。
[2]闭合开关S，电流从电磁铁的右端流入，根据安培定则可知，电磁铁的B端（船头）为N极。
18. 如图甲所示，电源电压恒定不变，定值电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω。开关闭合后，当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时，电压表V1的示数如图乙所示，此时R2的功率为0.8W。则电流表的示数为______A，电源电压为______V。
【答案】 ①. 0.4 ②. 6
【解析】
【详解】[1][2]由电路图可知，R1、R2串联，电压表V1测量R1两端的电压，电压表V2测量R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
若电压表V1接小量程时，由乙图可知，电阻R1两端的电压U1=0.8V，电路中的电流
由于此时R2的功率为0.8W，所以R2两端的电压为
滑动变阻器R2接入的阻值为
所以假设不成立，故电压表V1接的是大量程，由于分度值为0.5V，所以电压表V1的示数为4V，电路中的电流为
由于此时R2的功率为0.8W，所以R2两端的电压为
根据串联电路电压特点可得，电源电压为
U=U1′+U2′=4V +2V=6V
三、作图：共4分
19. 如图所示，请在图中作光路图确定物体S点所成像S′的位置，并画出所成的像。
【答案】
【解析】
【详解】分别做物体点S发出的平行于主光轴的光线与过光心的光线，平行于主光轴的光线的折射光线过焦点；通过光心的光线经凸透镜传播方向不变，这两条光线的反向延长线的交点为S的像点S′，如图所示：
20. 如图所示，OAB为一可绕O点自由转动的轻质杠杆，OA垂直于AB，要求在端点B处施加一个最小的力F，使杠杆在图示位置平衡，请画出该最小力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】在B点施加一个最小的力，则力臂应最大，当以OB作为力臂时，动力最小，如下所示：
四、实验与探究题：每空1分，共16分。
21. 在“探究凸透镜成像规律”的实验中。
（1）如图甲，把蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上，并将蜡烛烛焰和光屏的中心调到凸透镜的主光轴上，目的是使像成在_________；
（2）按要求进行观察和测量，并将部分观测情况记录在下列表中：
①凸透镜焦距f＝_________cm；
②当物距u=20cm时，像距v＝_________cm；
③当物距u=10cm时，像的性质是_________；
（3）如图乙是航天员王亚平太空授课制作水球时呈现的情景，假设她稍向后远离水球，则她在球中所成的像将_________（“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】 ①. 光屏中央 ②. 15 ③. 60 ④. 正立、放大、虚像 ⑤. 变小
【解析】
【详解】（1）[1]将蜡烛烛焰、凸透镜中心和光屏中央调到同一高度，目的是使像成在光屏中央。
（2）[2] ①观察表格中数据，当物距为30cm时，像距也为30cm，可知，此时蜡烛在2倍焦距处，因此该凸透镜额焦距
f=15cm
[3] ②观察表格数据，当物距为60cm时，像距为20cm，根据光的折射中光路可逆可知，当物距为20cm时，像距为60cm。
[4]③当物距为10cm，物距小于一倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，此时成正立、放大的虚像。
（3）[5]图中成倒立的像，说明此时成实像。当王亚平稍向后远离水球，则物距变大，根据凸透镜成实像时的规律（物远像近像变小）可知，她在球中所成的像变小。
22. 小李同学想探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。
（1）实验步骤如图1所示，甲、乙、丙、丁中的弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4，物体受到的浮力F浮＝__________；
（2）小李利用三个不同物体a、b、c进行实验探究，实验数据如表所示：
分析表中物体a、b的实验数据，小李得出的结论是：__________；
（3）小李在探究物体c所受浮力的实验中，排除各种测量误差因素的影响，发现物体c排开水的重力明显小于它所受浮力__________；
（4）小张利用身边器材对小李的实验进行改进：两个相同的弹簧测力计A和B、重物、溢水杯（由饮料瓶和吸管组成）、薄塑料杯（质量忽略不计）等器材，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，观察到弹簧测力计A的示数逐渐__________，弹簧测力计B的示数逐渐增大，若弹簧测力计A的示数变化量为ΔFA，弹簧测力计B的示数变化量为ΔFB，则它们的大小关系是ΔFA__________ΔFB（选填“＞”、“＝”或“＜”）；
（5）针对两种实验方案，小张实验装置优点是__________（填答案标号）。
A.弹簧测力计A的示数就是物体所受浮力的大小；
B.实验器材生活化，实验中能同步观察弹簧测力计A、B示数的变化。
【答案】 ①. F1﹣F3 ②. 物体浸在液体中所受浮力大小等于它排开液体所受的重力 ③. 将物体c浸入水中之前，溢水杯中没有加满水 ④. 变小 ⑤. ＝ ⑥. B
【解析】
【详解】（1）[1]由图甲可知物体的重力
由图丁可知物体浸没时弹簧测力计的示数
则物体受到的浮力
（2）[2]由表中数据可得结论：物体浸在液体中所受浮力大小等于它排开液体所受的重力。
（3）[3]在实验中，若溢水杯没有装满水，则排开水的重力明显小于所受的浮力（或排开的水没有全部流入小桶）。
（4）[4]如图2所示，向下移动水平横杆，重物排开水的体积变大，由称重法
可知，弹簧测力计A的示数变小。
[5]重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，弹簧测力计A的示数变化量为浮力的增大量，ΔFA，弹簧测力计B的示数变化量为重物排开的水的重力的增加量，则
（5）[6]A．弹簧测力计A的示数变化就是物体所受浮力的大小，故A不符合题意；
B．实验器材生活化，实验中能同步观察弹簧测力计A、B示数的变化，能直接看出弹簧测力计A、B示数的变化量关系，故B符合题意。
故选B。
23. 某物理兴趣小组利用“伏安法”测量一个阻值较小的定值电阻Rx的阻值，电路如图甲所示。已知电源电压为6V，R0=10Ω，滑动变阻器规格为“50Ω 0.6A”。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整，要求滑片向右移动连入电路中的阻值变小，导线不能交叉______；
（2）实验时，闭合开关，发现电流表和电压表示数都为0。现用一根导线在图甲中先后连接接线柱A与B、C与H时，电流表和电压表示数仍为0，连接接线柱H与G时，电流表和电压表指针有明显偏转，则电路的故障是______；
（3）排除故障后，闭合开关调节滑片，利用电压表和电流表测出了多组实验数据，并作出了电压表与电流表示数的关系图像，如图乙所示，则Rx阻值为______Ω；
（4）调节滑动变阻器，当电压表的示数为3V时，Rx消耗的电功率是______W；
（5）电路中串联R0的作用是______（填正确答案标号）
A.增大串联电阻，增大分压，电压表易于读数
B.增大串联电阻，增大分流，电流表易于读数
【答案】 ①. ②. 开关断路（或开关接触不良） ③. 2 ④. 0.125 ⑤. A
【解析】
【详解】（1）[1]滑动变阻器的接线柱要“一上一下”串联接入电路，因为要求滑片向右移动连入电路中的阻值变小，连接电路如图所示：
（2）[2]连接电路后，闭合开关，发现电流表示数为0，说明电路发生了断路，电压表示数为了0，说明与电压表并联以外的电路断路。用一根导线在图甲中先后连接接线柱A与B、C与H时，电流表和电压表示数仍为0，说明R0、Rx和滑动变阻器都没有故障，连接接线柱H与G时，电流表和电压表指针有明显偏转，则说明开关断路。
（3）[3]排除故障后，闭合开关调节滑片，测出多组数据，如图乙所示。则电路中的总阻值为
Rx阻值为
Rx=R总-R0=12Ω-10Ω=2Ω
（4）[4]由乙图可知，当R0和Rx阻值一定时，电流表示数与电压表示数成正比，所以当电压表的示数为3V时，通过Rx的电流为0.25A，所以Rx消耗的电功率为
（5）[5]为了增大串联电阻，增大分压，使电压表易于读数，在该电路中串联R0，故A符合题意，B不符合题意。
故选A。
五、计算题：本题包括2个小题，共14分。解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的运算步骤，只写出最后答案的不得分。
24. 如图（甲）所示，用弹簧测力计通过细线拉着正方体物块缓慢浸入某未知液体中（乙）所示（g取10N/kg），求：
（1）物块质量；
（2）物块刚好浸没在液体中时其下表面所受压强；
（3）未知液体的密度。
【答案】（1）1.5kg；（2）1000Pa；（3）0.9×103kg/m3
【解析】
【详解】解：（1）由图像可知，当
时，此时物块未浸入液体中，物体的重力为15N，由得，物体的质量为
（2）由图像可知，当
时，说明物体受到的浮力不变，故当
时，此时其下表面浸入的深度为10cm，物块刚好浸没在液体中时其下表面所受压强为
（3）正方体的棱长等于物块刚好浸没在液体中时其下表面浸入的深度，即
物块的体积
由图像可知，物块完全浸没在液体中时弹簧测力计的示数
物块受到的浮力
因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，所以由可得，液体的密度为
答：（1）物块的质量为1.5kg；
（2）物块刚好浸没在液体中时其下表面所受压强为1000Pa；
（3）未知液体的密度为0.9×103kg/m3。
25. 如图甲所示，电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。当滑片P由滑动变阻器b端移动到a端的过程中，分别测出几组对应的电压值和电流值，通过计算得出滑动变阻器对应的电功率P，并画出滑动变阻器的电功率P和电流I的关系图像，如图乙所示。求：
（1）滑动变阻器的最大阻值；
（2）R0的阻值和电源电压；
（3）整个电路消耗的最小电功率和最大电功率之比。
【答案】（1）50Ω；（2）10Ω，12V；（3）
【解析】
【详解】解：由甲图可知，R0与R串联，电压表测滑动变阻器R两端的电压。
（1）由乙图可知，当滑片P在b端时，电路中的电流最小，且，，由可知，滑动变阻器的最大阻值为
（2）由乙图可知，当滑片P在某点c处时，电路中的电流，，所以滑动变阻器连入电路的阻值为
当滑片P在b端时，电源电压为
①
当滑片P在c点时，电源电压为
②
由①②两式可得，电阻R0的阻值为
电源电压为
（3）当滑片P在b端时，电路消耗的电功率最小，则
当滑片P在a端时，电路消耗的电功率最大，则
电路消耗的最小电功率与最大电功率之比为
或电路消耗的最小电功率与最大电功率之比为
答：（1）滑动变阻器的最大阻值为50Ω；
（2）R0的阻值为10Ω，电源电压为12V；
（3）整个电路消耗的最小电功率和最大电功率之比为。实验序号
物距u/cm
像距v/cm
像的性质
1
60
20
倒立、缩小、实像
2
30
30
倒立、等大、实像
3
20
4
10
物体
物重G/N
水中测力计的示数F/N
浮力F浮/N
空桶重G0/N
桶与排开水的总重G1/N
排开水重G排/N
a
1.2
0.7
0.5
0.6
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