[物理][三模]福建省厦门市集美区2024年中考三模试题(解析版)

这是一份[物理][三模]福建省厦门市集美区2024年中考三模试题(解析版)，共22页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，简答题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1. 人类孜孜不倦地探索物质世界的奥秘。在宇宙和微观世界中，空间尺度最小的是（ ）
A. 银河系B. 分子C. 电子D. 纳米颗粒
【答案】C
【解析】A．银河系的空间尺度大约10万光年，故A不符合题意；
B．分子的尺度大约在10-5~10-10m左右，故B不符合题意；
C．电子的尺度小于10-18m，故C符合题意；
D．纳米颗粒的空间尺度是10-9m，故D不符合题意。
故选C。
2. 节能环保，从我做起。下列行为，能为节能环保做出贡献的是（ ）
A. 废旧电池随意丢弃B. 夏天空调温度尽量最低
C. 离开教室随手关灯D. 电脑长期处于待机状态
【答案】C
【解析】A．废旧电池随意丢弃，污染环境，故A不符合题意；
B．夏天空调温度尽量最低，耗电，应该调节合适的温度，大约在24℃左右，故B不符合题意；
C．人离开教室时，一定要把灯随手关掉，减少电能的浪费，节约用电，故C符合题意；
D．电视机不看时就关机，不要长期处于待机状态，长期处于待机状态浪费电能，故D不符合题意。
故选C。
3. 在生活中，人们常用温水擦拭给发热病人降温，这是由于温水（ ）
A. 液化放热B. 汽化吸热C. 升华吸热D. 熔化吸热
【答案】B
【解析】温水擦拭给发热病人降温，这是由于温水蒸发，由液态变成气态，发生的是汽化现象，在蒸发过程需要向周围吸收热量，故可以给发热病人降温，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
4. 下列关于生活中一些物理量的估测，最切合实际的（ ）
A. 人体舒适的环境气温为37℃
B. 中学生的体积大约为60dm³
C. 人站立时脚对地面的压强约为600Pa
D. 人从一楼步行到二楼教室做功20J
【答案】B
【解析】A．人体舒适的环境气温为25℃左右，人的正常体温约为37℃，故A不符合题意；
B．人的密度与水的密度接近，中学生的质量约为60kg，体积约为
故B符合题意；
C．人站立时脚对地面的压强
故C不符合题意；
D．人从一楼步行到二楼教室做功
故D不符合题意。
5. 如图所示，两个相同的滑轮用甲、乙两种不同的方式将同一个物体提升相同的高度，不计绳重和摩擦，滑轮的机械效率（ ）
A. 甲的大B. 乙的大C. 一样大D. 无法确定
【答案】B
【解析】图甲中绳子承重段数n=2，甲的机械效率
乙是定滑轮，不计绳重和摩擦，拉力等于重力，机械效率
所以乙的机械效率大。
故选B。
6. 保护视力、科学用眼已成社会共识。下列有关近视眼的病理和矫正的说法正确的是（ ）
A. 看远处的物体时，成像在视网膜的后方
B. 像离视网膜越近，配戴眼镜的度数越高
C. 物体在视网膜上成倒立缩小虚像
D. 配戴合适度数的凹透镜进行矫正
【答案】D
【解析】A．看远处的物体时，成像在视网膜的后方是远视眼，故A错误；
B．像离视网膜越近，说明近视程度越小，配戴眼镜的度数越低，故B错误；
C．物体在视网膜上成倒立缩小实像，故C错误；
D．近视眼成像在视网膜前面，配戴合适度数的具有发散作用的凹透镜进行矫正，故D正确。
故选D。
7. 近日，神舟十八号载人飞船与天和核心舱对接成功，福建舰圆满完成了首次航行试验任务，神舟十八号对接成功，中国空间站相对于下列哪一个物体是静止的（ ）
A. 太阳B. 地球
C. 神舟十八号D. 空间站
【答案】C
【解析】AB．神舟十八号对接成功后，中国空间站相对于太阳、地球的位置发生了改变，所以空间站相对于太阳和地球是运动的，故AB不符合题意；
C．神舟十八号对接成功后，中国空间站相对于神舟十八号的位置没有发生改变，所以空间站相对于神州十八号是静止的，故C符合题意；
D．研究对象是中国空间站，不能选择空间站自身为参照物，故D不符合题意。
故选C。
8. 长征运载火箭推进太空探索技术发展，促进人类文明进程。下列说法正确的是（ ）
A. 火箭点燃时，周围出现大量“白气”是汽化现象
B. 火箭点燃后，火焰通过做功方式使水池水温升高
C. 火箭燃料燃烧得越充分，燃料的热值越大
D. 火箭外壳选用熔点较高的耐烧蚀隔热涂料
【答案】D
【解析】A．火箭点燃时，周围出现大量“白气”是水蒸气液化形成的小液滴，故A错误；
B．火箭点燃后，燃料燃烧放出热量，水池中的水吸收热量，温度升高，所以火焰通过热传递的方式使水池水温升高，故B错误；
C．燃料的热值是燃料的属性，与燃料是否燃烧充分无关，故C错误；
D．为了防止火箭外壳在与大气层摩擦时被烧毁，应选用熔点较高的耐烧蚀隔热涂料，故D正确。
故选D。
9. 中国空间站绕地球做匀速圆周运动。下列实验，可能被选中作为太空实验的项目的是（ ）
A. 用托盘天平测量物体的质量
B. 用电流表和电压表测量电阻
C. 探究浮力大小与哪些因素有关
D. 探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关
【答案】BD
【解析】A．天平实质是等臂杠杆，如果没有重力，杠杆两端没有了作用力，无论天平两端挂质量多大物体，都不能改变天平的平衡，故A不符合题意；
B．用电流表和电压表测量电阻与重力无关，故可以进行实验，故B符合题意；
C．浮力产生是液体上下表面压力差，也就是液体上下表面压强差，液体压强是由于液体受到重力且具有流动性产生的，故无重力环境下无法探究浮力大小与哪些因素有关，故C不符合题意；
D．滑动摩擦力大小只与压力和接触面粗糙程度有关，与重力无关，太空中可以通过挤压方式改变压力，故可以完成探究，故D符合题意。
故选BD。
10. 据官方公布的数据显示，福建舰满载排水量8万余吨，吃水深度13米（海面到航母底的距离）。下列说法正确的是（ ）
A. 航行时，福建舰浮力大于重力
B. 满载时，福建舰受到的浮力为8×107N
C. 遇上涨潮，吃水深度保持不变
D. 满载时，福建舰底部受到海水压强较小
【答案】C
【解析】A．航行时，福建舰处于漂浮状态，浮力等于重力，故A错误；
B．满载时，福建舰受到的浮力等于排开水受到的重力，排水量为8万吨时，受到的浮力为
故B错误；
C．遇上涨潮，福建舰重力不变，仍处于漂浮状态，浮力不变，排开水的体积不变，所以吃水深度保持不变，故C正确；
D．满载时，福建舰总重力较大，浮力较大，由可知，排开水的体积较大，吃水深度较大，由可知，底部受到海水压强较大，故D错误。
故选C。
11. 福建舰甲板上三套电磁弹射器清晰可见。电磁弹射器的弹射车与舰载机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车的导体有强电流通过时，就会受到磁场强大的作用，使舰载机迅速获得起飞速度。如图所示，电磁弹射器工作原理与下列实验相同的是（ ）
A. 磁极间的相互作用B. 奥斯特实验
C. 磁场对电流作用实验D. 电磁感应实验
【答案】C
【解析】电磁弹射器是当弹射车的导体有强电流通过时，就会受到磁场强大的作用，使舰载机迅速获得起飞速度，即通电导线在磁场中受力的作用，因此ABD不符合题意，C符合题意。
12. 嫦娥六号利用鹊桥中继星进行月地之间的信息传递。下列说法正确的是（ ）
A. 嫦娥六号与指挥中心之间采用光纤通信
B. 太阳能电池板能将太阳能转化为机械能
C. 月球车的车轮表面宽大，以增大摩擦力
D. 探测器零部件采用热胀冷缩较微弱材料
【答案】D
【解析】A．电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，所以嫦娥六号与指挥中心之间采用电磁波通信，光纤不能实现这么远距离的传输，故A错误；
B．太阳能电池板的主要材料是半导体材料，能将太阳能转化为电能，故B错误；
C．月球车的车轮表面宽大，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故C错误；
D．月球上昼夜温差较大，所以探测器零部件采用热胀冷缩较微弱材料，零件间留有适当的空隙，防止高温膨胀时出现变形损坏的现象，故D正确。
13. 福建舰的电磁阻拦系统简单轻巧、调节方便。当舰载机着舰滑行时，系统自动分析、反馈、提供最合适的拉力勾住飞机减速。下列说法正确的是（ ）
A. 阻拦索的拉力改变了舰载机的运动状态
B. 舰载机对阻拦索的力与阻拦索对舰载机的力是一对平衡力
C. 随着速度的减小，舰载机的惯性逐渐减小
D. 舰载机的机械能不变
【答案】A
【解析】A．力可以改变物体的运动状态，阻拦索的拉力改变了舰载机的运动状态，故A正确；
B．舰载机对阻拦索的力与阻拦索对舰载机的力作用在两个相互的物体上，是一对相互力，故B错误；
C．随着速度的减小，舰载机的质量不变，惯性大小不变，故C错误；
D．当舰载机着舰滑行时，质量不变，高度不变，重力势能不变，舰载机在拉力作用下，飞机减速，则飞机的动能减小，机械能为动能与重力势能的总和，则机械能减小，故D错误。
14. 月夜温度极低，月球车会进入休眠状态，等到月昼来临，它将自主唤醒，进入工作状态。实践小组利用光敏电阻设计了一个“模拟唤醒系统”，如图所示，电源的电压为12V，Rp是光敏电阻，它的阻值随光强的变化关系如下表所示，光强用符号E表示，单位符号lx 表示。下列说法正确的是（ ）
A. 光敏电阻的阻值随光强增大而增大
B. 当光强为4.5lx时，Rp光敏阻值为8Ω
C. 当光照强度为7.0lx时，调节电阻箱R的阻值控制电路能正常启动，Rp消耗的电功率为3W，则R消耗的电功率为6W
D. 光线强度较弱时，增大电阻箱阻值，能使控制电路进入工作状态
【答案】D
【解析】A．由表中数据可知，随着光照强度的增强，光敏电阻的阻值先减小后不变，故A错误；
B．由表中数据可知，当光照强度小于6.0lx时，光照强度与光敏电阻的阻值的乘积是一个常数，所以当光强为4.5lx时
解得
故B错误；
C．当光照强度为7.0lx时，Rp光敏阻值为3欧姆，Rp消耗的电功率为3W，则Rp两端的电压为
解得
电源电压为12V，所以电阻箱两端的电压为
串联电路电流处处相等，由可知，功率之比等于电压之比，即
解得
故C错误；
D．等到月昼来临，它将自主唤醒，进入工作状态，此时光敏电阻阻值较小，电阻箱两端的分压较大。当光线强度较弱时，Rp光敏阻值的阻值较大，电阻箱两端的电压较小，通过增大电阻箱的阻值，可以增大电阻箱两端的分压，使控制电路进入工作状态，故D正确。
二、填空题：本题共6小题，每空1分，共12分。
15. 学习《声的世界》后，小东同学自制了“橡皮筋吉他”，如图所示。拨动橡皮筋，橡皮筋___________ 而产生声音，改用不同的力度拨动橡皮筋，可以改变发出声音的 ___________。
【答案】振动 响度
【解析】[1]声音是由物体振动产生，拨动橡皮筋，橡皮筋振动而产生声音。
[2]改用不同的力度拨动橡皮筋，橡皮筋的振动幅度不同，可以改变发出声音的响度。
16. 春天，校园处处都能闻到浓郁的花香，这是___________现象； 用久的风扇叶片上布满灰尘，主要是由于叶片旋转与空气发生_____现象，叶片带电吸引轻小物体。
【答案】扩散 摩擦
【解析】[1]校园处处都能闻到浓郁的花香，这是扩散现象，花香分子不断扩散到空气中。
[2]用久的风扇叶片上布满灰尘，主要是由于叶片旋转与空气发生摩擦现象，使电子发生转移，使叶片带电吸引轻小物体。
17. 豪华轿车门框上（或门板边缘）装有电磁线圈，当车门打开时，就会有__________通过，从而产生“磁力”，当车门关到与门框距离较近时，车门就会被自动 “吸”上。座椅配有 _________ （选填“安全带”或“头枕”），当发 生“后方追尾”事故时，能有效保护“前车”司乘人员的生命安全。
【答案】电流 头枕
【解析】[1]当车门打开时，车门切割磁感线，产生感应电流，则此时就会有感应电流通过，从而产生“磁力”，当车门关到与门框距离较近时，车门就会被自动 “吸”上。
[2]座椅配有头枕，当发生“后方追尾”事故时，身体下半身与车一起向前加速，身体上半身由于惯性，保持原来运动状态，向后运动，则此时头枕能有效保护“前车”司乘人员的生命安全。
18. 如图，航拍无人机由于体积小、操控方便、拍摄效果好，深受摄影爱好者喜欢。无人机获得升力的原理是_______________________________________；航拍时，为了使位于航拍器正下方的同学们所成的像更大，应 ___________飞行高度（选填“升高” 或“降低”）。
【答案】气体流速越快，压强越小；气体流速越慢，压强越大 降低
【解析】[1]无人机获得升力的原因是机翼上表面空气流速大于下表面空气流速，上、下表面存在压强差，因而有压力差，从而获得竖直向上的升力。
[2]航拍时，为了使位于航拍器正下方的同学们所成的像更大，应降低飞行高度，减小物距，增大像距。
19. 生活中我们要遵守安全用电原则。如图所示，有居民将电线插座从窗口悬挂至室外，给电瓶车充电。这种“飞线”充电方式存在安全隐患，夜晚气温下降，空气中的水蒸气________（填物态变化名称）成小水珠附着在插座内部，含有杂质的液态水会导致电路__________（选填“短路”或“断路”）。
【答案】液化 短路
【解析】[1][2]夜晚温度低，水蒸气遇冷由气态液化成液态的小液滴，含有杂质的液态水可以导电，相当于导线，容易引起短路，电路中电流过大，容易导致火灾的发生。
20. 小明家客厅的电灯突然全部熄灭，用电器也不工作，经检查空气开关未跳闸，氖管都发光，如图所示___________。排除该处故障后，断开书房的电灯开关，小明又用测电笔分别接触该灯底坐的接线柱E、F，闭合开关后，书房灯发光。要避免这种情况的出现_________。
【答案】进户零线断路 开关接在灯泡与火线之间
【解析】[1]小明家中的几盏亮着的灯突然全部熄灭了，经检查空气开关未跳闸，说明不是因为电路中电流过大导致的，这说明电路可能出现了断路故障。用测电笔检测插座左右两孔，氖管都发光，则火线一定是完好的，因而故障是进户的零线断了。
[2]按照小明的接法可知开关连在了零线和电灯之间，即使断开开关的情况下，台灯仍与火线相通，所以E、F都能使氖管发光，为了防止触电事故的发生，应将开关接在火线上。
三、作图题：本题共2小题，每小题2分，共4分。
21. 生活中有很多折射现象，人们看见水中的鱼，其实看见的是鱼的虚像，并标出像大致位置。
【答案】
【解析】过入射点作出法线，人看到的鱼在水中，当光从水中斜射入空气中时，人感觉光是沿直线传播的，好像是从像发出的，如图所示
22. 如图是船桨的杠杆模型。划桨时，手握住船桨的一端O 点，另一手握住桨柄中部B点施加动力向后划水，使龙舟前进。F2 表示船桨受到的阻力，在图中画出阻力臂l2。
【答案】
【解析】O点为支点，过O点做阻力作用线的垂线，支点到垂足之间的距离为阻力臂l2，如图所示：
四、简答题：本题共1小题，共4分。
23. 骑自行车是一种低碳环保的交通工具，它的结构及使用与物理知识密切相关。
（1）从自行车的结构和使用来看，它涉及许多有关摩擦力的知识，例举1个例子，将它填在下表中，并写出相应的科学道理
（2）在上坡前，往往要用力加紧蹬几下，请从能的转化方面阐述这样做的好处。____
【答案】（1）用力捏车闸刹车 增大压力，可以增大摩擦 （2）见解析
【解析】（1）[1][2]自行车中涉及许多有关摩擦力的知识有许多。除了题中提到的还有车把手有花纹，通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦；刹车用力，通过增大压力增大摩擦；车轴内有滚珠，变滑动为滚动减小摩擦；给链条擦润滑油，减小接触面粗糙程度，减小摩擦等。
（2）[3]在上坡前，用力加紧蹬几下，增大自行车的动能，在上坡过程中，较大的动能转化为更多重力势能，在质量不变的情况下，提升的高度更高。
五、实验探究题：本题共5小题，共30分。
24. 如图所示，学习小组使用跳棋等探究“平面镜成像的特点”。
（1）实验中选用 _________ 代替平面镜进行实验，成像虽没有平面镜清晰，但能巧妙地解决确定像的位置和大小的问题；
（2）将光屏放在像的位置，直接观察光屏无成像。这说明：_____
（3）取另一个完全相同的跳棋放在像 M '的位置，与像重合。这可以探究：平面镜成像时，像与跳棋的_________ 关系；
（4）选用方格纸铺在玻璃板下，记录某次的玻璃板、跳棋 M与跳棋像M '对应点的位置。你认为造成这种情况的原因是_________
（5）实验中，小华发现棋子M的像M '偏暗，采用如下图所示的 a、b、c三种操作，其中观察到M 的像最亮的是 __________
【答案】（1）玻璃板 （2）平面镜所成的像是虚像 （3）大小 （4）玻璃板没有竖直放置 （5）b
【解析】（1）[1]实验中用透明的玻璃板代替平面镜，可以透过玻璃板观察像的位置，便于确定像的位置。
（2）[2]将光屏放在像的位置，直接观察光屏无成像，因为虚像不能用光屏承接，则说明平面镜所成的像是虚像。
（3）[3]实验中用了两个相同的棋子，像与物能够重合，是为了比较像和物体的大小关系。
（4）[4]根据平面镜成像特点，物距等于像距；由图可知物距与像距不相等，则可能是玻璃板没有竖直放置，导致像与物不再同一水平面，使得物距与像距不相等。
（5）[5]平面镜成像的原理是光的反射，成像比较暗，说明物体反射的光线较少；所以应该用手电筒照射物体，使物体反射的光线增多，经平面镜再次反射的光线就增多，则能看到更明亮的像，所以由图可知应选b。
25. 实践小组在探究“物重与物体的质量关系”。
（1）【器材】弹簧测力计、天平、空桶（1N）、绿豆或红豆；
【步骤】选取绿豆或红豆，测得多组的质量与物重数据，并绘制出图像；
【结论】图像是一条经过原点的直线，由此可知“物体所受重力的大小与它的质量成_______”；在同一坐标内，绘出绿豆、红豆的数据图像，如图1所示_____，可以判断重力与物质的种类关系（已知）；
【延伸】当空桶加满水，指针指在“3”刻度处，进一步计算获得此空桶的容积为________mL；
（2）小华在测力计的刻度盘标注密度值，制成简单而实用的液体密度秤：
①密度为“0”刻度应标在原刻度_____N处；
②当容器中加满某待测液体时，指针位置如图2所示，则“称”出该液体的密度________g/cm3；
③要增大此密度秤的量程，可采取的措施是____________。（写出一种即可）
【答案】（1）正比 乙 200 （2）1 0.9 减小容器的质量
【解析】（1）[1]【结论】图像是一条经过原点的倾斜直线，重力随质量的增大而增大，由数学知识可知，物体所受重力大小与质量成正比。
[2]【分析】因物体所受重力大小与质量成正比，即为一定值，所以红豆与绿豆的图像是一条重合的直线。
故选乙。
[3]【延伸】空桶的重力G0＝1N，指针指在“3”刻度处，即总重力为3N，则满桶水的重力为
满桶水的质量为
水的体积即空桶的容积
（2）[4]①空容器挂在秤钩上时示数为1N，所以示数1N处即密度秤的零刻度。
[5]②如图2所示，容器中倒入200mL的待测液体，液体的重力为
液体的质量为
液体密度
[6]在测力计刻度一定的情况下，减小容器的质量，可增大该密度秤的量程。
26. 实践小组使用图装置，开展多个热学实验探究。
（1）①按自下而上的顺序安装器材，在调整石棉网的高度时 ，________ （选填“需要”或“不需要”）点燃酒精灯；
②小华提出：探究冰的熔化规律时，应采取“水浴加热”方式实验，其目的________
（2）探究水在沸腾前后温度变化的特点的实验，观察到：水沸腾时，水中有大量气泡生成，上升变大的同时还发现温度计的示数 _________ （选填“变大”“变小”或“不变”）；
（3）①在比较水和煤油的吸热能力实验中，选用相同的实验装置，并在两个试管中加入初温相同、 ________ 相同的水和煤油；
② 如下图，分析数据，发现水吸热升温较慢，推断：________；
③多次实验后，发现各组实验数据存在较大的差异，分析可能的原因是： _________
【答案】（1）需要 使冰受热均匀，增加冰熔化的时间，便于观察记录 （2）不变 （3）质量 水的吸热能力更强 酒精灯火力不稳定
【解析】（1）[1] 安装实验器材应按照自下而上顺序进行，酒精灯需用外焰加热，所以要放好酒精灯，再固定铁圈的高度，按规范要求，调节酒精灯上方摆放着石棉网和烧杯的铁圈的高度时，需要点燃酒精灯。
[2] 探究冰的熔化规律时，应采取“水浴加热”方式实验，可以使冰块受热均匀，同时延缓冰块熔化，增加冰块熔化时间，便于观察和记录冰熔化结果。
（2）[3]水中有大量气泡生成，上升变大说明水已经沸腾，水沸腾的特点，持续吸热，温度不变，故温度计示数不变。
（3）[4]比较水和煤油的吸热能力实验采用控制变量法，只改变物质种类，其他均保持不变，因此需要在两个试管中加入初温相同、质量相同的水和煤油。
[5] 用酒精灯加热，加热时间越长，液体吸收的热量越多，实验中加热时间水吸热升温较慢，需要的时间更长，吸收的热量更多，因此升高相同的温度，水吸收的热量更多，水的吸热能力更强。
[6]实验中需要重新安装器材，酒精灯外焰温度高，在安装过程中铁圈高度不固定，会导致酒精灯加热效率不一，同时酒精灯燃烧火焰会晃动，加热不稳定，因此多次实验后，发现各组实验数据存在较大的差异，可能是酒精灯火力不稳定造成的。
27. 小华设计图甲装置，塑料盒中密封着空气，盒内装有电阻丝，与U 形管相连，
最初两端液面相平，进行实验探究。
（1）实验通过比较____________来反映电流通过导体产生热量的多少；据上表提供的信息，判断小华探究的问题： 电流通过导体产生的热量与____________ 的关系；
（2）小红同学更换电阻R2， 保持电流I 不变，通电1min 进行实验，测得U形管两侧液 面高度差如图丙所示，可知电阻R2=____________________Ω。若向左移动滑片，实验效果更____________（选填“明显”或“不明显”）；
（3）生活中经常看到“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热”这一现象，我们可以采用将两个甲图装置a、b（Ra≠Rb）_________ 联接入电路中进行实验探究。
【答案】（1）U形管两边液面高度差 通电时间 （2）20 明显 （3）串
【解析】（1）[1]实验通过比较U形管两边液面高度差来反映电流通过导体产生热量的多少，U形管两边液面高度差越大，表明电流通过导体产生热量越多。
[2]由表格中数据得，实验中控制电阻的电流与电阻不变，改变通电时间，得出电流通过导体产生的热量与通电时间的关系。
（2）[3]由表中数据得，电阻R1通电1min，U形管两侧液面高度差为0.4cm；电流不变时，电阻R2，通电1min ，由图丙得，U形管两边液面高度差为0.8cm，说明电流与通电时间相同时，R2产生的热量是R1产生的热量的2倍，由得
[4]由图乙得，变阻器与电阻串联，若向左移动滑片，变阻器接入电路中电阻变小，通过电阻的电流变大，通电相同时间，电阻产生热量较多，U形管两边液面高度差较大，实验效果更明显。
（3）[5]电炉丝与与它相连的导线串联，电流与通电时间相同，电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热，是因为电炉丝的电阻远大于与它相连的导线的电阻，则我们可以采用将两个甲图装置a、b
串联接入电路中进行实验探究。
28. 学习小组用伏安法测量小灯泡的电阻，连接图1电路，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）图1中有一根导线连接错误，请在该导线上打“×”，并用笔重新画一根正确连接的导线（导线不得交叉）；____
（2）改正错误后，闭合开关，移动滑片至某位置，电压表示数为2V，应将滑片P向_____（选填“A”或“B”）端移动；
（3）小灯泡正常发光时，电流表的示数如图2甲所示，此时小灯泡的电阻是________Ω（保留整数）；
（4）小灯泡的关系如图2乙，当小灯泡的两端电压增大时，它的电阻_______（选填“增大”“减小”或“不变”），其原因是灯丝电阻受_______的影响；
（5）实验中，发现电压表已损坏。小华于是设计了图2丙电路，测量Rx的阻值。实验步骤如下：
①将滑片移到a端，闭合开关S，读出电流表的示数I1；
②将滑片移到b端，闭合开关S，读出电流表的示数I2；
③读出滑动变阻器的最大阻值为R，则Rx＝_______（用I1、I2和R表示）。
【答案】（1） （2）B （3）10 （4）增大 温度 （5）
【解析】（1）[1]电压表测量灯泡两端的电压，图中电压表测量电源电压，所以电压表负接线柱与滑动变阻器左端接线柱这根连线错误，去掉错误的导线后，再用导线将灯泡左接线柱与电压表负接线柱相连，如图所示
（2）[2]改正错误后，闭合开关，电压表示数为2V，为测量小灯泡正常发光时电阻，根据串联电路电压规律，根据分压原理，故应将滑片向B端移动，减小滑动变阻器连入电路的阻值，从而减小滑动变阻器两端的分压，直至电压表示数为2.5V。
（3）[3]当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，分度值0.02A，示数为0.26A，则此时小灯泡的电阻为

（4）[4]分析图像丙可知，当小灯泡两端电压增大时，电流增大的较慢，但小灯泡两端的电压增大较快，由可知，电阻变大。
[5]当小灯泡两端电压增大时，温度也会升高，灯泡的电阻变大，所以灯泡的电阻与温度有关。
（5）[6]①将滑片移到a端，此电路为Rx的简单电路，闭合开关S，记为I1，则电源电压为
②将滑片移到b端，此时Rx与R串联，读出电流表的示数I2，则电源电压为
解得
六、计算题：本题共3小题，共22分。
29. 回归自然、亲近自然、享受自由，房车自驾已经成为旅游的新趋势。某日，柯老师试驾某品牌小型房车，房车与地面的总接触面积为0.4m2，试驾时车和人总质量为4×103kg，汽车以54km/h的速度匀速行驶了3.6km，正常匀速行驶时阻力是车总重的0.1倍。求：
（1）启动时，房车静止在水平地面上，对地面的压强是多少？
（2）房车匀速行驶了多长时间？
（3）房车匀速行驶时，牵引力做功的功率是多大？
【答案】（1）1×105Pa；（2）240s；（3）6×104W
【解析】解：（1）房车的总重力
房车静止在水平地面上时，对地面的压力
对地面的压强为
（2）房车匀速行驶的速度
房车匀速行驶的时间
（3）房车匀速行驶时受到的阻力
汽车匀速行驶时牵引力与于阻力平衡，则牵引力
牵引力做功的功率
答：（1）房车静止在水平地面上时，对地面的压强是1×105Pa；
（2）房车匀速行驶了240s；
（3）房车匀速行驶时牵引力做功的功率是6×104W。
30. 柯老师的汽车座椅具有加热通风功能，座椅设有“高温”“低温”和“关”三个挡位，其中“高温”挡的功率为48W，“低温”挡的功率为16W。座椅加热的电路简化图如图所示，电源电压恒为24V，S为挡位切换开关， R1和R2为电热丝。求：
（1）“高温”挡状态下，工作5min所做的功；
（2）电热丝 R1的阻值；
（3）电热丝R2的阻值。
【答案】（1）14400J；（2）12Ω；（3）24Ω
【解析】解：（1）由题意知，“高温”挡功率为48W，在“高温”挡状态下，5min所做的功为
（2）由电路图可知，开关S接1时，处于“关”挡位，当S接2时，电路只有R1工作，此时电阻的阻值最小，当S接3时，R1和R2串联，电阻最大，由 可知，电阻越小，功率越大，所以当开关接2时，电路处于“高温”挡，此时电热丝的R1的阻值为
（3）当S接3时，R1和R2串联，电路的总电阻最大，由 可知，电阻越大，功率越小，此时电路处于“低温”挡位，则串联电路的总电阻为
电热丝R2的阻值为
答：（1）“高温”挡状态下，工作5min所做的功为14400J；
（2）电热丝 R₁的阻值是12Ω；
（3）电热丝R₂的阻值是24Ω。
31. 我国不断创新和突破新能源汽车技术，发展新质生产力。如图甲，某品牌增程式电动汽车以“纯电模式”在封闭的平直路段匀速行驶10km完成测试，蓄电池储存的能量从25%减少至20%。当动力电池的电量降至20%时，将启动“增程模式”工作，增程器发电给蓄电池充电，增程系统综合效率η2为40%，其模式工作流程如图乙所示。求：
（1）测试中，汽车受到的阻力为600N，则牵引力所做的功是多少？
（2）汽车蓄电池电池容量为40kW·h，汽车的电驱综合效率η1是多少？（结果保留整数）
（3）若用“增程模式”完成测试，需要消耗汽油多少？（汽油的热值为 3.6×10⁷J/L）
（4）在汽车行驶路程相同的情况下，选择“经济”或“效能”的视角，通过计算分析对两种模式进行评价。（汽油价格8.7元/L，电费为0.8元/kW·h）
【答案】（1）；（2）83%；（3）0.5L；（4）纯电模式更经济，效能更高
【解析】解：（1）测试中，汽车匀速行驶，受力平衡，牵引力等于阻力，牵引力所做的功
（2）消耗的电能为
汽车的电驱综合效率
（3）增程系统综合效率η2为
则
消耗汽油的体积
（4）从“经济角度”：纯电模式
增程
所以纯电更经济。
从效能角度：纯电效率为83%，增程效率为40%，所以纯电模式效能高。
答：（1）测试中，汽车受到的阻力为600N，则牵引力所做的功是；
（2）汽车蓄电池电池容量为40kW·h，汽车的电驱综合效率η1为83%；
（3）若用“增程模式”完成测试，需要消耗汽油0.5L；
（4）纯电模式更经济，效能更高。E/1x
1.0
2.0
3.0
4.0
6.0
7.0
8.0
Rp/Ω
18
9
6
4.5
3
3
3
应用举例
相应的科学原理（或道理）
范例
自行车轮胎上有花纹
增大物体接触面粗糙程度，可以增大摩擦
____
____
电阻R1/Ω
通电时间t/min
U形管两侧液面高度差/cm
1
10
1
0.4
2
10
2
0.8
3
10
3
1.2