2024年中考押题预测卷02（辽宁卷）-物理（全解全析）

这是一份2024年中考押题预测卷02（辽宁卷）-物理（全解全析），共16页。
物 理·全解全析
（考试时间：90分钟 试卷满分：80分）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一．选择题（本题共9小题，每小题2分，共18分。在每小题给出的四个选项中，第1-6题只有一项符合题目要求，选对的得2分；第7-9题有多项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分)
1．如图是一款变频超声波驱蚊器，该驱蚊器通过发出不同的声音，干扰蚊蝇的感觉和行为，从而达到驱蚊的效果，对于该驱蚊器使用分析正确的是（ ）
A．该驱蚊器可以在真空环境使用
B．该驱蚊器发出的声音不在人耳能够感受的波段范围内
C．该驱蚊器调至频率最高挡时，声音振幅会增大
D．该驱蚊器发声时，离开驱蚊器的距离越远，声音的传播速度越小
【答案】B
【详解】解：A、由题意可知，驱蚊器通过发出不同的声音，干扰蚊蝇的感觉和行为，由于真空不能传声，所以该驱蚊器不可以在真空环境使用，故A错误；
B、该驱蚊器是超声波驱蚊器，人耳无法听到超声波，故B正确；
C、该驱蚊器调至频率最高挡时，音调升高，故C错误；
D、声音的传播速度与距离声源的远近无关，故D错误。
故选：B。
2．严冬，狗去舔古力盖上的食物时，舌头被粘在金属上（如图）；小蓝同学在狗舌与金属交界处撒些盐，很快就使舌头与金属分开。该过程先后发生的物态变化（ ）
A．先凝固后熔化B．先凝华后熔化
C．先凝固后升华D．先凝华后液化
【答案】A
【详解】解：狗舌头被粘住，是狗舌头上的水遇冷变成了冰，属于凝固；在狗舌与金属交界处撒些盐，降低了冰的熔点，使冰很快变为液态水，这属于熔化，故A正确。
故选：A。
3．如图甲所示是生物课上小明用放大镜贴着七星瓢虫观察的情况，在将放大镜逐渐远离瓢虫时，小明观察到的成像情况发生了变化，如图乙。像的变化情况排序正确的是（ ）
A．①②④③B．②①③④C．③④①②D．②①④③
【答案】D
【详解】解：放大镜贴着瓢虫观察到的情况，放大镜成正立放大的虚像，将放大镜逐渐远离瓢虫时，当物距大于一倍焦距、小于二倍焦距时，先成倒立放大的实像，继续远离，然后成倒立等大的实像变小直到变为2倍焦距时，成等大的实像，当物距大于两倍焦距时，最远时成倒立缩小的实像，故正确的顺序是②①④③，故D正确。
故选：D。
4．下列实例中，材斜的选用与物理属性的描述不相符的是（ ）
A．热水壶的提把用胶木材料包裹是利用了胶木的导热性好
B．输电线的内芯用铜制成，是因为铜的导电性好
C．黄金饰品易于加工成各种形状是因为黄金的延展性好
D．窗户用玻璃制成，是因为玻璃的透光性好
【答案】A
【详解】解：A、热水壶的提把用胶木材料包裹是利用了胶木的隔热性好，故A错误；
B、输电线的内芯用铜制成，是因为铜的导电性好，故B正确；
C、黄金饰品易于加工成各种形状是因为黄金的延展性好，故C正确；
D、窗户用玻璃制成，是因为玻璃的透光性好，故D正确。
故选：A。
5．我们的学习和生活都离不开电，树立安全用电的意识十分重要。下列做法符合安全用电原则的是（ ）
A．使用绝缘皮破损的电线
B．使用金属外壳用电器不接地线
C．多个大功率用电器使用同一插座
D．发现有人触电立刻切断电源
【答案】D
【详解】解：A、使用绝缘皮破损的电线容易发生漏电和触电事故，故A不符合安全用电原则；
B、带有金属外壳的用电器，其金属外壳一定要接在地线上，以防用电器外壳带电时危及人身安全，故B不符合安全用电原则；
C、多个大功率用电器使用同一插座，通过插座的电流过大而引起火灾，故C不符合安全用电原则；
D、发现有人触电立刻切断电源，然后再施救，故D符合安全用电原则；
故选：D。
6．如图所示，春节假期期间某公路上一大货车由于超速行驶，虽然紧急刹车，仍然追尾前方等红灯的小轿车。事故造成小轿车后备厢受损严重，大货车的前保险杠也发生轻微形变。下列关于本次事故的描述正确的是（ ）
A．小轿车比大货车受损严重，是由于碰撞时大货车对小轿车的作用力大于小轿车对大货车的作用力
B．由于大货车速度过快，导致其惯性较大而很难停下
C．刹车过程中，地面对车轮的摩擦力改变了大货车的运动状态
D．小轿车静止时对地面的压力和它受到的支持力是一对平衡力
【答案】C
【详解】解：A、货车对小轿车的作用力和小轿车对大货车的作用力是一对相互作用力，其大小相等，故A错误；
B、大货车的质量大，其惯性也大，所以不易停下来，而不是因为其速度大，故B错误；
C、刹车过程中，大货车的速度逐渐减小，说明地面对车轮的摩擦力改变了大货车的运动状态，故C正确；
D、小轿车静止时对地面的压力，受力物体是地面，而地面对小轿车的支持力，受力物体是小轿车，两个力作用在不同的物体上，不符合二力平衡条件，因此不是一对平衡力，故D错误。
故选：C。
7．如图所示的四个热学实验，下列说法正确的是（ ）
A．甲图：抽去玻璃板两瓶气体混合颜色变均匀，说明分子永不停息地做无规则运动
B．乙图：墨水在热水中比在冷水中扩散快，说明分子无规则运动的剧烈程度与温度有关
C．丙图：试管中的水加热沸腾后，塞子被水蒸气推出，水蒸气内能转化为塞子机械能
D．丁图：将紧压在一起的两铅柱放在真空罩中，抽真空后铅柱未被下面悬挂的重物拉开，说明分子间存在引力
【答案】BCD
【详解】解：A．抽去玻璃板两瓶气体混合颜色变均匀，由于二氧化氮密度比空气大，即使分子不做无规则运动，密度大的气体也会沉与空气混合，不能说明分子在做无规则运动，故A不符合题意；
B．红墨水在热水中比在冷水中扩散快，是因为分子的热运动受温度影响，温度越高，分子热运动越剧烈，故B符合题意；
C．试管内的水沸腾后，水蒸气将软木塞推出，是水蒸气对木塞做功，水蒸气的内能转化为木塞的机械能，故C符合题意；
D．将紧压在一起的两铅柱放在真空罩中，抽真空后铅柱未被下面悬挂的重物拉开，说明铅柱紧紧吸在一起不是由于受到大气压力而是因为分子间存在引力，故D符合题意。
故选：BCD。
8．图甲是某同学自制的“磁悬浮地球仪”，在地球仪中内嵌有条形磁铁，利用底座中的电磁铁就可将其稳定地“悬浮”在空中，其工作原理如图乙所示，某时刻，地球仪稳定地“悬浮”在空中，下列分析正确的是（ ）
A．电源的左端为负极
B．M点处磁感线方向竖直向下
C．滑片P向上移动时，地球仪将上升
D．地球仪稳定“悬浮”在空中时，电磁铁对地球仪的斥力大小与“悬浮”高度无关
【答案】CD
【详解】解：A、“地球仪”稳定地“悬浮”起来，磁铁的下端为S极，电磁铁的上端是S极，下端是N极，根据安培定则，电流从上方流入，电源左侧为正极，故A错误；
B、磁体外部的磁场方向从N极出发回到S极，故M点磁感线方向大致向上，故B错误；
CD、将滑片P向上移动加以调节，使电路中的电阻变小，电流变大，电磁铁磁性增强，地球仪将上升。增加地球仪“悬浮”的高度后，电磁铁对地球仪的斥力仍等于地球仪的重力，故斥力大小不变，与“悬浮”高度无关，故CD正确。
故选：CD。
9．图甲所示的坐位体前屈测量仪可以对学生进行体质健康检测，测量仪的简化电路图如图乙所示，当学生推动绝缘柄使滑动变阻器的滑块M向右移动时，电路中各表变化情况正确的是（ ）
A．电流表示数不变B．电流表示数变大
C．电压表示数不变D．电压表示数变大
【答案】AD
【详解】解：由图可知，滑动变阻器和定值电阻串联，电压表测量滑动变阻器滑片左边电阻两端的电压，电流表测量电路中的电流；
AB、由于滑动变阻器的电阻全部连入电路，则在滑片移动时没有改变滑动变阻器连入电路的电阻，所以电路中的电流不变，即电流表示数不变，故A正确，B错误；
CD、当学生推动绝缘柄使滑动变阻器的滑块M向右移动时，滑动变阻器滑片左边电阻中的电阻变大，根据U＝IR可知，电压表示数变大，故C错误、D正确。
故选：AD。
二．填空题（本题共6小题，每空1分，共12分）
10．我国南北朝著名药物学家雷敦在《雷公炮炙论》中写道：“琥珀如血色，熟于布上拭，吸得芥子者，真也。”这是因为琥珀与布之间发生了 摩擦起电 现象，琥珀带上了电荷，具有吸引 轻小物体 的性质。
【答案】摩擦起电；吸引轻小物体。
【详解】解：琥珀与布之间发生了摩擦起电；带电体能吸引轻小物体。
故答案为：摩擦起电；吸引轻小物体。
11．风能属于 可 再生能源。将湿衣服晾在有风的地方是为了 加快 （选填“加快”或“减慢”）水分的蒸发。
【答案】可；加快。
【详解】解：风能属于可再生能源。将湿衣服晾在有风的地方是为了加快空气流动速度而加快水分的蒸发。
故答案为：可；加快。
12．国产大型客机C919已成功载客飞行，飞机选用先进的合金材料减小了质量，这是因为材料本身的 密度 较小。飞机起飞时在跑道上快速滑行，因为气体流速大的位置压强 小 ，从而受到升力的作用。
【答案】密度；小。
【详解】解：根据密度公式的变形式m＝ρV知，体积一定时，密度小的物体质量小，选用先进的合金材料减小了飞机的质量，这是因为材料本身的密度较小；
飞机的机翼呈流线型，飞行时，上方空气流速度大，压强小，下方空气流速小，压强大，从而形成向上的压强差，这是飞机获取升力的原因。
故答案为：密度；小。
13．如图所示，2024年3月21日，长征二号丁运载火箭将云海二号02组卫星送入预定轨道，发射任务取得圆满成功。发射过程中，以火箭为参照物，云海二号02组卫星是 静止 的。发射火箭过程的能量转化与汽油机的 做功 冲程相同。
【答案】静止；做功
【详解】解：发射过程中，以火箭为参照物，云海二号02组卫星与火箭之间没有发生位置的变化，是静止的；
火箭上升过程中，内能转化为机械能，汽油机的做功冲程中将内能转化为机械能，所以火箭上升过程中，其能量转化与汽油机的做功冲程相同。
故答案为：静止；做功。
14．中国的无人机技术发展迅速，水平居世界前沿。我们听到无人机的旋翼飞行时发出的“嗡嗡”声是依靠 空气 传播到人耳的；操纵无人机飞行控制器右手的“调速”手柄（如图所示）；可改变飞行的速度，与这个“调速”手柄联动的电路元件实质是一个 滑动变阻器 。
【答案】空气；滑动变阻器
【详解】解：声音的传播需要介质，我们听到无人机的旋翼飞行时发出的“嗡嗡”声是依靠空气传播到人耳的；
“调速”手柄相当于我们学过的滑动变阻器，它是通过改变电阻丝接入电路的长度来改变电阻，从而达到改变电路中电流大小的目的。
故答案为：空气；滑动变阻器。
15．某火箭发动机携带了6×104m3液态氢作为燃料，这些燃料完全燃烧放出的热量是 8.4×1012 J，这些热量可以将 2.5×107 kg初温为20℃的水加热至沸腾。[q氢＝1.4×108J/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃）]，当地气压为标准大气压，不计热量损失]
【答案】8.4×1012；2.5×107。
【详解】解：6×104m3液态氢作为燃料完全燃烧放出的热量：Q放＝q氢V氢＝1.4×108J/m3×6×104m3＝8.4×1012J；
可加热至沸腾的水的质量为：m水＝Q吸c水（t−t0）＝Q放c水（t−t0）＝8.4×1012J4.2×103J/(kg∙℃）×（100℃−20℃）＝2.5×107kg。
故答案为：8.4×1012；2.5×107。
三．作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
16．如图甲所示将平面镜斜放入水中，让太阳光照射在水下的平面镜上，并反射到白纸上就能形成色散。图乙中P点为某一束光入射到水面的点，O点为光折射后在镜面上的入射点，Q点代表白纸。请在图中画出光到达Q点的光路图。
【答案】见详解图
【详解】解：过入射点，垂直平面镜画出法线，在水中根据反射角等于入射角画出反射光线，与水面的交点为O'，再经水面折射入射到Q点，如图所示：
17．在学校大扫除中，办公室有一个一侧带有书柜的办公桌，如图所示。现要将其一端抬离地面，方便打扫地面的垃圾。请标出将左侧抬离地面时的支点“O”的位置，并作出抬离地面时最小力的示意图。
【答案】。
【详解】解：由题意知，带有书柜的办公桌的重心偏右，施加的动力应该在左侧，所以要使最小的力抬起办公桌一端，动力作用点应在左上角，支点在右下角；
要使最小的力抬起办公桌一端，在阻力和阻力臂不变时，根据杠杆的平衡条件F1L1＝F2L2知需要使动力臂最长，动力作用点应在离支点最远的左上角，连接支点O与办公桌的左上角A点，OA就是最长的动力臂，然后作垂直于OA向上的力，即最小力的示意图，如图所示：
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实验题（本题共4小题，共24分）
18．（6分）利用低温箱和温度传感器探究不同温度的水降温的快慢，温度传感器可实时监测并自动记录水温，如图甲所示。
（1）实验时，在三个相同的杯子中加入 质量 相同、初温不同的水。将温度传感器的探头浸没水中测量水温时，应注意探头不要 接触杯底或杯壁 。
（2）将三杯水同时放入﹣30℃的低温箱中冷却，箱内的风扇可使箱内气流稳定循环，使得三杯水受冷环境 相同 。
（3）同时用三个温度传感器分别监测三杯水的温度，并获得温度随时间变化的图象如图乙。分析图象可知：在其他条件相同的情况下，初温高的水降温 快 （填“快”或“慢”）；水在凝固过程中， 放出 热量，温度保持不变。
（4）为提高实验结论的普遍性，实验时应在每杯水中放入多个探头，对杯子中不同 位置或深度 的水进行测量。
【答案】（1）质量；接触杯底（或杯壁）；（2）相同；（3）快；放出；（4）位置（或深度）
【详解】解：（1）实验时，在三个相同的杯子中加入质量相同、初温不同的水。将温度传感器的探头浸没水中测量水温时，应注意探头不要接触杯底或杯壁。
（2）将三杯水同时放入﹣30℃的低温箱中冷却，箱内的风扇可使箱内气流稳定循环，使得三杯水受冷环境相同。
（3）同时用三个温度传感器分别监测三杯水的温度，并获得温度随时间变化的图象如图乙。分析图象可知：在其他条件相同的情况下，初温高的水降温快；水在凝固过程中，放出热量，温度保持不变。
（4）为提高实验结论的普遍性，实验时应在每杯水中放入多个探头，对杯子中不同位置或深度的水进行测量。
故答案为：（1）质量；接触杯底（或杯壁）；（2）相同；（3）快；放出；（4）位置（或深度）。
19．（6分）如图所示探究光的反射规律时，在水平放置的平面镜上方竖直放一光屏，光屏由可以绕ON折转的E、F两块白板组成，如图甲所示：
（1）实验中需要的测量器材是 量角器 ；
（2）实验过程中，当入射光与平面镜 垂直 时，反射光与入射光重合，此特殊的位置即为法线的位置；
（3）实验中采用可折转的光屏，此光屏在实验中的作用是：
①显示光的传播路径；
②可以验证反射光线、法线、入射光线是否在 同一平面内 ；
（4）图甲中，E、F在同一平面上，让光线沿纸板E上的AO射向镜面，则在纸板F上得到沿OB的反射光线，在纸板前的不同位置都能看到光线，是因为光在纸板上发生了 漫反射 ，在实验过程中，若将纸板倾斜（即纸板与平面镜不垂直），如图乙所示，让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面，此时在纸板F上 不能 （选填“能”或“不能”）看到反射光线；
（5）如图丙所示，小车的前挡风玻璃是倾斜的，不仅可以有效减小阻力，晚上开车时，还能将来自后方车辆的水平强光反射到 下方 （选填“上方”或“下方”），以减少对司机视线的干扰。
【答案】（1）量角器；（2）垂直；（3）同一平面内；（4）漫反射；不能；（5）下方。
【详解】解：（1）为了完成实验，需要的测量工具是量角器；
（2）实验过程中，当入射线垂直于镜面入射时，反射光线与入射光线重合，此特殊的位置即为法线的位置；
（3）将光屏向后折，可验证入射光线、法线、反射光线是否在同一平面内；
（4）在纸板前的不同位置都能看到光线，是因为光在纸板上发生了漫反射，在实验过程中，若将纸板倾斜（即纸板与平面镜不垂直），如图乙所示，让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面，此时反射光线与入射光线在同一平面内。因纸板与平面镜不垂直，故纸板F上不能看到反射光线；
（5）如图乙所示，晚上开车时，来自后方车辆的强光入射到前挡风玻璃，根据光的反射定律可知，被反射到下方，以减少对司机视线的干扰。
故答案为：（1）量角器；（2）垂直；（3）同一平面内；（4）漫反射；不能；（5）下方。
20．（5分）为了探究“运动与力的关系”，小华同学设计了如图所示的斜面实验，让同一小车从同一斜面下滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上。
（1）实验中应每次让图（A）小车从斜面顶端同一高度静止滑下，目的是使小车每次在水平面上开始滑行时的 速度 相等；
（2）如图（B）甲、乙、丙所示的三个图像是实验时用传感器和示波器记录的小车在斜面和三种不同的水平表面上运动的“速度与路程”图像；
（3）分析与论证：
①分析图（B）甲、乙、丙三个实验图像可知：阻力越小，小车运动的速度 减小得越慢 （填“越快”“越慢”“减小得越快”或“减小得越慢”）；
②推理可知：其他条件相同时，若水平面绝对光滑没有阻力，则小车将 做匀速直线运动 ；
（4）请在图（B）丁中，画出小车在斜面和绝对光滑水平表面上运动的“速度与路程”图像；
（5）在一架水平向右匀速直线飞行的飞机上，自由释放一包物资，下面给出了几种物资落地前与飞机位置关系的情形，如图（C）所示，请你作出正确的选择。
①不计空气对物资的阻力，物资与飞机的位置关系为 乙 图；
②实际上，由于空气阻力的存在，物资与飞机的位置关系为 甲 图。
【答案】（1）速度；（3）减小得越慢；做匀速直线运动；（4）；（5）乙；甲。
【详解】解：（1）为了使小车在滑到水平面时的初速度相同，在实验中应让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下，这里采取的研究方法是控制变量法；
（3）①根据图像可知，接触面不同，小车运动的路程不相同，接触面越光滑，受到的阻力越小，小车运动的越远，速度减小的越慢，所以结论为：运动小车所受的阻力越小，速度减小的越慢；
②进一步推理可知，若水平面绝对光滑，即小车不受摩擦力，小车的运动状态不变，则小车将做匀速直线运动；
（4）小车仍在同一斜面顶端静止释放，小车的速度越来越大，在水平面上若阻力为零，根据牛顿第一定律可知，小车将做匀速直线运动，“速度与路程”图象如下所示：
（5）①不计空气对炸弹的阻力，炸弹与飞机的位置关系为乙图，此时炸弹由于惯性和飞机相对静止，在它的正下方，故乙正确。
②实际上，由于空气阻力的存在，炸弹与飞机的位置关系为甲图，此时炸弹由于离开飞机后受到阻力，在飞机的后下方，故甲正确。
故答案为：（1）速度；（3）减小得越慢；做匀速直线运动；（4）；（5）乙；甲。
21．（7分）某生态园在花棚里安装了自动喷雾和浇水系统，其简化后的电路图如图甲所示。浇水系统的开关是电子时控开关，每天上午7：00﹣7：30、中午12：00﹣12：30、下午17：00﹣17：30会自动闭合，启动浇水系统对花卉进行浇淋。喷雾系统用于调节空气湿度，其控制电路中电源电压U＝10V，R为装在探头上的湿敏电阻，其阻值随相对湿度（空气中含有水蒸气的百分比，单位为：RH）变化的图象如图乙所示。当控制电路的电流达到0.05A时，继电器的衔铁被吸合；当控制电路中的电流减小到0.04A时，衔铁被释放。
（1）浇水系统的水泵参数如表所示，则水泵一个月（按30天）耗电 45 度；
（2）随着花棚内空气湿度减小，控制电路的电流会 变小 （变大/变小/不变），图甲中喷雾系统的C点应连接 A （A/B）点。
（3）如果花棚的湿度小于50%时喷雾系统启动，则R0的阻值为 100 Ω，当花棚湿度到达 60 %，喷雾系统停止工作。当使用时间长以后，控制电路的电池电压U会变小，这时花棚所控制的最高湿度会 上升 （上升/下降/不变），如果在控制电路的电池电压U变小的情况下，要求花棚所控制的最高湿度不变，则可采取的措施是 减小定值电阻R0阻值 （写出一条即可）。
【答案】（1）45；（2）变小；A；（3）100；60%；上升；减小定值电阻R0阻值。
【详解】解：（1）由题意可知，浇水系统每天工作的时间：t＝30min+30min+30min＝90min，
则水泵一个月工作的总时间：t总＝30t＝30×90min＝2700min＝45h，
由P＝Wt可知，水泵一个月消耗的电能：W＝Pt总＝1000×10﹣3kW×45h＝45kW•h＝45度；
（2）由图乙可知，花棚的湿度减小，湿敏电阻R的阻值变大，由串联电路的电阻特点可知，控制电路的总电阻变大，由欧姆定律可知，控制电路的电流会变小；
由电磁铁的磁性影响因素可知，电磁铁的磁性减弱，衔铁被释放，动触点与A接触，由题意可知，此时应启动喷雾系统，因此图甲中喷雾系统的C点应连接A点；
（3）由图乙可知，湿度为50%时，湿敏电阻的阻值为R＝150Ω，由题意可知，喷雾系统启动时电路中的电流为I1＝0.04A，
由欧姆定律可知，此时控制电路的总电阻：R启动＝UI1＝10V0.04A＝250Ω，由串联电路的电阻特点可知，R0的阻值：R0＝R启动﹣R＝250Ω﹣150Ω＝100Ω；
由题意可知，喷雾系统停止工作时电路中的电流为I2＝0.05A，由欧姆定律可知，此时控制电路的总电阻：R停止＝UI2＝10V0.05A＝200Ω，
由串联电路的电阻特点可知，此时湿敏电阻的阻值：R'＝R停止﹣R0＝200Ω﹣100Ω＝100Ω；
由图乙可知，花棚湿度为60%；由题意可知，喷雾系统停止工作时，控制电路中的电流一定，控制电路的电压U降低，由欧姆定律可知，控制电路的总电阻减小，由串联电路的电阻特点可知，湿敏电阻的阻值减小，由图乙可知，这时花棚所控制的最高湿度会上升。喷雾系统停止工作时，控制电路中的电流一定，控制电路的电压U降低，由欧姆定律可知，控制电路的总电阻减小，保证湿度不变，即湿敏电阻的阻值不变，由串联电路的电阻特点可知，需要减小定值电阻R0阻值。
故答案为：（1）45；（2）变小；A；（3）100；60%；上升；减小定值电阻R0阻值。
综合应用题（本题共3小题，共22分）
22．（7分）如题图甲所示，救援车固定不动，利用车上的电动机、绳子和滑轮将小轿车水平拉出沙滩。小轿车的质量为1.2t，静止时轮胎与沙滩接触的总面积为0.3m2，拉动过程中小轿车移动的速度随时间变化的图象如图乙所示，电动机的功率恒为2×103W。求：（不计绳子与滑轮间的摩擦力及滑轮和绳子的重力，g＝10N/kg）
（1）小轿车静止时对沙滩的压强；
（2）0～12s，电动机做的功；
（3）小轿车被匀速拉动时绳子上的拉力。
【答案】（1）小轿车静止时对沙滩的压强是6×104Pa；
（2）0～12s，电动机做的功为2.4×104J；
（3）小轿车被匀速拉动时绳子上的拉力为2×103N。
【详解】解：（1）已知小轿车的质量为m＝1.2t，因小轿车在水平沙滩上，小轿车对地面的压力大小等于小轿车的重力，
则小轿车静止时对沙滩的压力：F压＝G＝mg＝1.2×103kg×10N/kg＝1.2×104N，
小轿车静止时对沙滩的压强为：
p＝F压S＝1.2×104N0.3m2＝4×104Pa；
（2）已知电动机的功率恒为P＝2×103W，由P＝Wt可得，0～12s，电动机做的功：
W＝Pt＝2×103W×12s＝2.4×104J；
（3）由图甲可知，n＝2，由图乙可知，匀速拉动过程中小轿车移动的速度v＝0.5m/s，
则绳子移动的速度v′＝2v＝2×0.5m/s＝1m/s，
由P＝Wt＝Fst＝Fv可得，小轿车被匀速拉动时绳子上的拉力：
F＝Pv·‘’＝2×103W1m/s＝2×103N。
答：（1）小轿车静止时对沙滩的压强是6×104Pa；
（2）0～12s，电动机做的功为2.4×104J；
（3）小轿车被匀速拉动时绳子上的拉力为2×103N。
23．（9分）小明家有一款电热桌垫如图甲，查看说明书发现：该电热桌垫由24V电源供电，发热部分由R1、R2两根电热丝组成，通过调温开关控制不同的挡位，其原理电路如图乙所示，已知电热桌垫处于高温挡时功率为60W，R1阻值为48Ω，不考虑温度对电阻的影响。求：
（1）当开关S与d、c接线柱连接时，电热桌垫处于高温挡，通过R1的电流；
（2）R2的电阻；
（3）若电热桌垫的原理电路图如图丙所示，电路元件及电源电压不变，当开关S1闭合、S2断开时，消耗的电功率。
【答案】（1）当电热桌垫处于高温挡时，通过R1的电流是0.5A：
（2）R2的电阻是12Ω；
（3）当桌垫处于低温挡时消耗的电功率是9.6W。
【详解】解：
（1）高温挡时，开关S与bc接线柱连接。R1与 R2并联，U1＝U＝24V；
通过R1的电流：I1＝U1R1＝24V48Ω＝0.5A；
（2）根据P＝UI可得，处于高温挡时干路电流为：
I＝P高U＝60W24V＝2.5A，
根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可知：
通过R2的电流：I2＝I﹣I1＝2.5A﹣0.5A＝2A；
根据I＝UR可得，R2的电阻；R2＝UI2＝24V2A＝12Ω；
（3）图丙中，当开关S1闭合、S1断开时，R1、R2串联，总电阻最大，根据P＝U2R可知，此时总功率最小，为低温挡，
则总电阻R＝R1+R2＝48Ω+12Ω＝60Ω，
低温挡时消耗的电功率：P低＝U2R＝(24V)260Ω＝9.6W。
答：（1）当电热桌垫处于高温挡时，通过R1的电流是0.5A：
（2）R2的电阻是12Ω；
（3）当桌垫处于低温挡时消耗的电功率是9.6W。
24．（6分）阅读短文，回答下列问题。
电动自行车
电动自行车是指在普通自行车的基础上安装了电极、控制器、蓄电池、转把闸把等操作部件和显示仪表系统的机电一体化的个人交通工具，电动自行车轻巧、便捷，方便了我们的日常生活。如图甲所示是某款电动自行车的实物图，该款电动自行车拥有高、低两挡变速（内部电路如图乙所示），相关参数如下表所示。
为确保充电安全，此类自行车配置的充电器都有过热保护装置，控制电路如图丙所示，R1是滑动变阻器，R2是热敏电阻，其阻值随温度升高而减小。当R1两端电压U1增大到8V时，控制电路将切断充电电路，实现保护。
（1）电动自行车的转速把手可以调节电动自行车的转速，转速把手相当于 滑动变阻器 （填一种电学器材）；
（2）该款电动自行车的电池充满电时储存的电能为 8.64×106 J；
（3）分析图乙的内部电路可知，当开关S2拨到 a 端时为高速挡，假设该电动自行车以最快时速行驶时电机始终以最大功率运行，则该电动车的理论续航里程为 200 km；
（4）已知模拟控制电路电源电压U为10V，当R2＝1.5Ω时，此时充电电路恰好被切断，则R1的电阻为 6 Ω。若要在更低的温度时切断充电电路，可以将滑片P向 右 （填“左”或“右”）移动。
【答案】（1）滑动变阻器；（2）8.64×106；（3）a；200；（4）6；右。
【详解】解：（1）转速把手相当于我们学过的滑动变阻器，它是利用改变电阻的大小来改变电路中电流大小的。
（2）电池充满电时储存电能W＝UIt＝48V×50A×3600s＝8.64×106J；
（3）由图乙可知，开关S2拨到a端，一个电阻、电动机和变阻器串联，电路的总电阻最小，由欧姆定律可知电路中的电流最大，电动机转数最快，为高速挡。
由表中数据可知，最大功率是300W，最快速度是25km/h，行驶的时间
t=WP=8.64×106J300W=28800s=8h，
行驶的路程s＝vt＝25km/h×8h＝200km；
（4）由图可知，电阻R2和变阻器R1串联，当R1两端电压增大到8V时，控制电路将切断充电电路，
由串联电路电压的规律可知R2两端的电压U2＝U﹣U1＝10V﹣8V＝2V，
由串联分压可知R1R2=U1U2，即R11.5Ω=8V2V，解得：R1＝6Ω，
若要在更低的温度时切断充电电路，热敏电阻R2的阻值增大，热敏电阻R2分得的电压增大，滑动变阻器R1两端的电压减小，要使滑动变阻器R1两端的电压与原来相同，需要增大滑动变阻器的电阻来增大其两端的电压，所以将滑动变阻器R1的滑片向右移。
故答案为：（1）滑动变阻器；（2）8.64×106；（3）a；200；（4）6；右。
型号
SC****
材质
不锈钢
功率
1000W
颜色
灰白色
电源
220V/50Hz
重量
80kg
电机最大功率
300W
电池规格
48V/50Ah
整车质量
50kg
最快时速
25km/h