山西运城东康2023学年中考一模物理试题含解析及点睛

2023学年中考物理模似试卷

考生请注意：

1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。

2.第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的

位置上。

3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）

1.如图所示，均匀圆柱体甲和盛有液体的圆柱形容器乙放置在水平地面上。现沿水平方向切去部分甲并从容器乙中抽

出相同体积的液体后，此时甲剩余部分对地面的压力等于剩余液体对容器乙底部的压力。关于甲原来对地面的压强p

甲、液体原来对容器乙底部的压强p乙的判断，正确的是

A.p甲一定大于Pz.B.p甲可能等于pz.

C.p单一定等于pz,D.p单一定小于p乙

2.我市某中学初中物理组的创意寒假作业受到了学生们和家长们的点赞和关注，小明同学在寒假制作了一个物理科技

小制作（如下图），它是一个看不见内部情况的小盒，盒上有两只灯泡，由一个开关控制，闭合开关两灯都亮，断开开

关两灯都灭；拧下其中任一灯泡，另一灯都亮.请根据上述实验现象分析，符合要求的电路图是

O由4।

3.能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱,关于它们下列说法中正确的是

A.超导体材料可以用来制作电饭锅中的电热丝

B.手机是利用电磁波来传递信息的

C.太阳能、风能、天然气都是可再生能源

D.大亚湾核电站利用的是核聚变释放的能量

4.下列有关声和电磁波的说法正确的是

A.声和电磁波都不能在真空中传播

B.利用超声检测金属内部是否有裂纹，说明声音可以传递信息

C.手机和固定电话都是利用电磁波传信息的

D.校园门口“禁止鸣笛”是在传播过程中减弱噪声

5.图所示的是某同学家常用的一个插线板。他在使用中发现：插线板上的指示灯在开关断开时不发光，插孔不能提供

工作电压；而在开关闭合时指示灯发光，插孔可以提供工作电压；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电

压。下图中，插线板电路连接符合上述现象及安全用电要求的是

□

6.在如图所示的实验电路中，电源电压为3伏，闭合开关后，电流表的示数为0.4A,下列说法错误的是

-©---

A.灯Li、L2是串联的

B.电流表的量程应选0〜3A

C.电压表的量程应选()〜3V

D.电压表测的是灯Li两端的电压

7.如图所示，甲、乙两个实心均匀正方体分别放在水平地面上。沿水平方向分别切去相同高度部分后，剩余部分对地

面的压强相等。关于甲、乙的密度p甲、〃乙和原来的压强p甲、p乙的判断，正确的是

A.P甲＞。乙,p甲二p乙

B.。甲=0乙,p甲=p乙

C.P甲＞0乙,p甲＞p乙

D.。甲V。乙,〃甲〉p乙

二、填空题（本大题7小题，共21分）

8.如图是关于电阻Ri、R2的电流与电压关系的图象，则RiR2,若将Ri、R2并联接在电压为2V的电路中，则

干路的电流为A.

9.一款智能感应小夜灯（如图甲所示）在感应模式工作时，通过内置的光和（选填“红外线”或“紫外线”）

人体传感器的双重感应，自动实现点亮或熄灭.底座与灯球之间（如图乙所示）通过（选填“同名”或“异名"）

磁极间的磁力吸附，可实现分离式设计.该灯正常发光时的功率为2W,充满一次电储存0.04kW・h的电能可供它正

常发光_______h.

10.如图所示，物体A的质量是100kg,在力F的作用下物体以lm/s的速度沿水平方向匀速前进.若A与水平面间

的摩擦力为物重的（）.2倍，滑轮组的机械效率为80%,则5s内拉力做的有用功是J,拉力F是N.（g取

10N/kg）

11.中国海军在水上演习过程中，海军舰艇采用前后编队形式，而不采用并排航行，这是因为并排航行时，左、右舰

艇之间的水流增大，压强_____;舰艇浸入水中的深度为3m时，舰艇底部受到水对它的压强为Pa卬水=

1.0X103kg/m3,g=10N/kg）o

12.随着我国经济的高速发展，城市建筑物越建越高，“高空坠物伤人”事件时有发生.原因是物体所处的高度越高，

物体所具有的重力势能越（选填“大”或“小”）.当高处的物体坠落时，因重力势能转化为能，从而带来

安全隐患.

13.用两个相同的“热得快”，分别给质量、初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，两液体的温度随时间变化关系的图象

如图.根据图象可知，甲液体的比热容一乙液体的比热容（选填“大于”、“小于”或“等于"）.如果乙液体是水，那么

质量为5（）（）g,初温为2（）℃的乙液体吸收1.89xlOsJ的热量，乙液体的温度升高了℃（气压为一标准大气压）.

14.如图是一个温度自动报警器的工作原理电路图。当控制电路中有电流通过时，电磁铁左端为极。在使用

中发现，当温度达到设定值时，电铃没有报警。经检查，各元件完好、电路连接无误，则可能是因为（任写

一种）导致工作电路没有接通。

三、作图题（共7分）

15.2012年6月，我国自主设计的载人潜水器“蛟龙号”，实验下潜7000m达到一个新的深度.试验经历了以下主要过

程：母船用新型的吊装设备将潜水器投放到海中；潜水器缓慢竖直下潜和上升；吊装设备将潜水器吊上母船.如图是

母船的吊装设备的示意图，图中虚线框中是滑轮组（未画出），电动机拉放滑轮组绳子自由端，挂钩挂着潜水器.吊装

设备缓慢地将潜水㈱投放到海中，然后，潜水器下潜用时ti=6h,到达7000m出停留t2=0.5h,上升用时t3=3.5h.潜水

器上升到海面后，挂钩挂着潜水器离开水面后，缓慢匀速竖直上升高度h=6m,在这个过程中电动机拉滑轮组绳子自

由端的拉力F!=5.5X104N,滑轮组的机械效率『80%.

已知潜水器总质量（含潜水员）m=2.2xl（）4kg,体积V=20m3,水的密度pi=1.0xl03kg/m3,海水的密度p2=1.03xl03kg/m\

g取10N/kg.不计绳和挂钩的质量，不考虑空气阻力，不考虑潜水器离开海面后海水对潜水器质量的影响.求：

(1)吊装设备将潜水器投放至刚被海水浸没时，挂钩的拉力是多大？

(2)潜水器从开始下潜到返回海面的整个过程中，平均速度是多少米/秒？

(3)滑轮组中，与动滑轮相连的绳子是多少段？

16.如图所示，利用羊角锤撬起钉子，请你在羊角锤A点处画出所能施加最小动力入，并画出阻力用的阻力臂k

17.请作出图中，滑轮组最省力的绕线方法.

四、实验题(本大题共5小题，共20分)

18.实验桌上有如下器材：符合实验要求的电源、电压表、电流表、电阻箱、滑动变阻器、开关等元件各一个，导线

若干。请利用上述器材，设计一个实验证明：当通过导体的电流一定时，导体消耗的电功率与导体的电阻成正比。

(1)请画出实验电路图；

(2)写出实验步骤；

(3)画出实验数据记录表格。

19.为测定“额定电压为2.5V的小灯泡电功率”的实验中，电源电压保持不变.

如图甲所示，连接电路时开关应处于.

状态.实验时，若无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡始终不亮，但电压表有示数，电流表示数几乎为零，则故

障的原因可能是(选填”电流表与导线”或“灯泡与灯座”)接触不良.故障排除后，闭合开关，变阻器滑片P

在某处时，电压表示数为2V,电流表示数如图乙所示.若想测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片P向

端(选填“左”或“右”)移动.当小灯泡正常发光时，电流表示数如图丙所示，小灯泡的额定功率为W.在初

中学习阶段，我们通常把电流表的电阻近似看作0,把电压表看作断路，这是一种理想模型.实际上，电流表也有一

定的阻值，电压表中也有较小的电流，因此，我们用以上方法测出的小灯泡的额定功率比真实值偏.没有电压表,

小军找了一个阻值为10。的定值电阻R,设计了图丁所示的电路图也测出了小灯泡的功率.简述实验过程中需测量的

物理量并用相应字母表示.

a.只闭合开关Si和S2,调节变阻器，使电流表示数为A时，小灯泡正常发光.

b.只闭合开关Si和S3,.

c.Pff=（用已知量和测量量表示）.

20.现有下列器材：学生电源（6V），电流表（0-0.6A,0-3A）,电压表（0-3V,0-15V），定值电阻（5。、10。、20。各一

个）开关、滑动变阻器和导线若干，利用这些器材探究“电压不变时，电流与电阻的关系”

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，（要求连线不得交叉）实验中依次接入三个定值电阻，调节

滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，几下电流表的示数，利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的

图像，由图象可以得出结论：________上述实验中，小强用5。的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变,

接着把R换为10。的电阻接入电路，闭合开关，向（选填"A”或"B”）端移动滑片，使电压表示数为—V时，

读出电流表的示数.为完成整个实验，应该选取哪种规格的滑动变阻器.

A.30。1.0AB.20Q1.0AC.50Q1.0A

21.用图示装置探究“斜面机械效率”，实验记录如下表.

斜面倾斜程度木块所受重力G/N斜面高度h/m沿面拉力F/N斜面长L/m机械效率n

较缓50.22.5140%

较陡50.53.9164%

最陡50.74.61①

（1）沿斜面拉动物体时，应使其做运动；根据表格中的数据，可知斜面倾斜程度最陡时机械效率为

;由实验可得初步结论：，机械效率越大；斜面倾斜程度越陡，物体对斜面的压力,木

块所受摩擦力（两空均选填“越大”、“越小”或“不变”）.

22.在探究“杠杆平衡条件”的实验中：

回目

12

（1）没挂钩码的杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向（选填“左”或“右”）

调节。

（2）如图甲所示，小明在杠杆左边A处挂了4个1N的钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右边B处挂了6个

重0.5N的钩码，使杠杆在水平位置平衡，小明根据这次试验得出结论“动力X动力臂=阻力X阻力臂”。小明实验中

的不妥之处是

（3）如图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当保持杠杆水平平衡，把弹簧测力计逐渐向右倾斜时，小明发

现弹簧测力计的示数将逐渐变大，拉力变大的原因____。

（4）图乙和图丙中的杠杆都处于静止状态,弹簧测力计竖直向上的拉力分别为尸乙和尸丙，则尸乙F丙.（选填“>”、

“=”或“V”，设杠杆质地均匀，支点恰好在杠杆的重心，不计支点处摩擦）

（5）继续研究杠杆的机械效率，如图丁所示，用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点，在B悬挂总重为G的钩码，弹

簧测力计在A点施加竖直向上的拉力尼使杠杆缓慢匀速上升，用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为加、hr,

则①杠杆机械效率的表达式为（用测量的物理量符号表示）

②若只将测力计的作用点由点A移至C点，O、B位置不变，仍将钩码提升相同的高度，不计摩擦，杠杆的机械效率

将（选填“变大”、“变小”或“不变）

（6）如图戊所示为家庭电路常用的两种墙壁开关，其按钮可绕面板内的轴转动。根据你的生活经验，你认为较

易损坏，这是因为按动这种开关的较小，按动需要的力较大。

五、计算题（本大题共2小题，共13分）

23.中国破冰船''雪龙号”自身质量为104t，满载时总质量为2x10、，在普通海域最大航速为36km/h,在1m厚的

冰层破冰时最大航速为lm/s.请计算:

“雪龙号”在普通海域航行10h通过的最大距离.“雪龙号”满载时所受的浮力.破冰时,

船头的一部分压在冰面上，利用巨大的压强使冰层破裂，若船头压在冰面上的受力面积是10n?,冰面受到的压力是破

冰船满载时总重的04倍，船对冰面的压强.若破冰船在1m厚的冰层破冰时，以最大航速前进时的功率为1.5xIO,W,

则此时破冰船的牵引力.

24.按照规定，我国载货车辆的轮胎对地面的压强应控制在7Xl()5pa以内.某型号货车部分参数如表所示.王师傅在

执行一次运输任务时，开着装满沙子的货车在一段平直的公路上匀速行驶15km.(沙子的密度为2.4X103kg/m，，燃

油的热值为4.5X107J/kg)

货车自重6X104N

车轮个数10

每个轮胎触地面积3X10-2m2

车厢容积10m3

请解答该货车在本次运输过程中的下列问题：

(1)通过计算判断该货车是否超载？

(2)货车在这段公路上匀速行驶时所受阻力为车总重的0.02倍，这段时间内货车牵引力所做的功是多少？

(3)货车在这一过程中消耗燃油4kg,其热机的效率是多少？

六、综合能力题(本大题共3小题，共18分)

25.近几年来,我国大力推广新能源汽车,2017年12月宜昌市正式发放新能源汽车牌照.某款电动汽车(如图)以60km/h

的速度匀速行驶了80km,所受的牵引力为720N,耗电18kW・h,请解答下列问题：

牵引力所做的功及功率各是多少？上述行驶过程中，电动车的效率是多少？有一款与它外形，重量均相

同的汽油车，在相同路面上以60km/h的速度行驶80km,其效率为25%,需要消耗多少汽油？0汽油=4.5x1071/1^)

26.如图甲所示为某初中小组设计了一种测定风力的装置，迎风板与压敏电阻&连接，工作时迎风板总是正对风吹来

的方向.压敏电阻的阻值随风力变化而变化，其阻值必与风对迎风板的作用力/关系如图乙所示.已知电源电压恒定,

定值电阻R=5C,灯泡L标有“6V6W”的字样(不考虑灯丝电阻的变化)，电压表的量程为0〜3V.闭合开关S,

无风时电压表的示数为2.5V.

（1）灯泡心的电阻为多少？.

（2）求无风时，压敏电阻年消耗的电功率？

（3）求该装置所能测量的风对迎风板的最大作用力？

（4）若提高该装置所能测量的风对迎风板的最大作用力，请说出两种改进方法.

27.扫地机器人是智能家用电器的一种，正逐渐进入我们的生活。机器人通过电动机旋转产生高速气流，将灰尘、杂

物吸人集尘盒；其防滑轮皮采用凸凹材质制成；底部安装有塑料刷，用于清扫吸附在地板上的灰尘及轻小物体；前端

装有感应器，通过发射、接收超声波或红外线来侦测障碍物。当剩余电量减为电池容量的20%时，机器人会主动寻找

充电器充电。如图所示，是一款集自动清扫技术和人工智能设计于一体的地面清扫机器人。小华在室外运动场上试用

中发现，该机器人在Imin内沿直线匀速清扫的距离为15m,若它在运动中所受阻力为120N,问：

机器人工作时，主机内部的气压（选填“大于”“小于”或“等于"）大气压而产生

吸力；此机器人在清扫地面时运动的速度为多大?此过程中机器的水平推力所做的功及功率分别是多大

?若此时机器人的电功率为40W,则机器人工作时的效率为多大?

参考答案

一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）

1、D

【解析】

设沿水平方向切去甲的体积为v单切，从容器乙中抽出的液体体积为丫乙抽，因为丫甲切=丫乙抽.

,又因为s甲＞s乙，所以/?甲切＜入乙切，此时甲剩余部分对地面的压力等于剩余液体对容器乙底部的压力。可知G"=G

%,所以，吆剩=加怫，口甲＜。乙，所以切去的甲和乙的质量关系是叫〈，叫1,%＜G乙，所以没有切之前甲乙的总的

重力关系是GK，.甲＜G总乙，因为乙中受力面积小，所以根据公式可知切之前甲的压强一定小于乙的压强。即P甲

一定小于pZ.

2、C

【解析】

根据题意知道，当拧下其中任一灯泡，另一灯仍能亮，则说明两灯互不影响，即两灯应是并联；又因为当闭合开关时

两灯都亮，断开开关时两灯都熄灭，即开关同时控制两个灯泡，说明开关在干路上，综上所述，只有C正确，故选C.

3、B

【解析】

A.超导体材料的电阻为零，不能产生电流的热效应，不能制作电饭锅中的电热丝，A错误；

B.手机是利用电磁波来传递信息的，B说法正确；

C.太阳能、风能是可再生能源，天然气是不可再生能源，C说法错误；

D.大亚湾核电站利用的是核裂变释放的能量，D说法错误；

故选B.

4、B

【解析】

A.电磁波能在空气和真空中传播，声音可以在空气中传播，声音不能在真空中传播，且都能传递信息和能量，故A选

项错误。

B.利用超声检测金属内部是否有裂纹，是利用超声波给金属探伤，属于利用声音传递信息，说明声音可以传递信息，

故B选项正确。

C.固定电话是利用导线中的电流传递信息的，移动电话、广播和电视是利用电磁波传递信息的，C选项错误；

D.校园门口“禁止鸣笛”是在声源处减弱噪声，故D选项错误；

5、A

【解析】

插线板上的指示灯在开关闭合时会发光，插孔正常通电，说明开关同时控制灯泡和插座，灯泡和插座之间可能是串联，

也可能是并联，如果两者并联，开关应该在干路上；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能正常通电，说明灯泡和插

座之间是并联的，开关接在灯泡、插座和火线之间控制火线使用更安全。故A正确。

6、B

【解析】

由图知，两灯泡Li、L2串联，电流表测量电路中电流，电压表测量灯Li两端的电压，故AD正确；

因为串联电路中电流处处相等，且电流表的示数为0.4A,所以电流表的量程应为0〜0.6A,故B错误；

因为电源电压为3V,所以电压表的量程为()〜3V,故C正确。

7、C

【解析】

当从水平方向截去相同高度G后，剩余的甲物体对水平面的压强：。甲=夕甲g(4-h),剩余的乙物体对水平面的

压强：。乙=P乙glh乙-力)，因为剩余部分对地面的压强相等，故夕甲g(4p-力)=P乙glh乙一力)，由图得：g甲

-h)<(h因此：〃单〉?乙；切去相同高度部分产生的压强分别是：。甲1=p^gh,0乙1=p乙gh,因为p甲邛z,

所以P单AP乙I,剩余部分对地面的压强相等，因此原来的压强P单、尸乙的关系是：尸单〉尸乙，故C正确，ABD错误。

二、填空题(本大题7小题，共21分)

8、<1.5

【解析】

试题分析：由图示可知，当电压相同时，通过电阻R1的电流较大，所以可知，较大的电阻是R2；当电阻并联时电压

相等，总电流等于各支路电流之和，由图示可知，当电压为2V时，通过两个电阻的电流分别为1.4A和1.1A,所

以干路中的电流为1.5A.

【考点定位】电压；电阻；电流

9、红外线异名20

【解析】

感应小夜灯在感应模式工作时，通过内置的光和红外线人体传感器的双重感应，自动实现点亮或熄灭，红外线属于电

磁波的一种，电磁波的传播速度是3xl()8m/s,它在生活中应用很广，同名磁极排斥，异名磁极吸引，根据磁极间相互

W

作用底座与灯球之间通过异名磁极间的磁力吸附，可实现分离式设计；由P=7可得正常发光时间：

W0.04kW.h3

t=—=----------------=20h.

P2x10-3kW

10、100()125

【解析】

由吟上可得，5s内物体运动的距离：s=u/=lm/sx5s=5m,物体受到的摩擦力：/=0.2G=0.2/wg=0.2xlOOkgx10N/kg=200N,

t

则5s内拉力做的有用功：W：<¥=200Nx5m=1000J；由图可知，〃=2,则绳端移动的距离：5-w7z=2x5m=10m,由

必i-T㈤%1000J4f但I唯，125OJ

祖=77^X100%可得，拉力做的总功：W&=—=--------=1250J,由W=ks可得，拉力的大小：尸=」=------=125N.

W*H80%s'10m

11、减小3.0X104

【解析】

舰艇并排行驶时，舰艇带动其周围的水随船向前运动，结果使舰艇内侧之间的水流速度大于舰艇外侧的水流速度，因

为水的流速越大，压强越小，水的流速越小压强越大，所以舰艇内外测的水存在压强差，水的压强差使舰艇靠近，进

而发生碰撞，为了避免事故的发生，不采用“并排”护航；舰艇下浸入水中的深度为3m时受到水的压强：

p=p水gh=1.0x103kg/m3x10N/kgx3m=3.0x10'Pa.

12、大；动

【解析】

物体所处的高度越高，物体所具有的重力势能越大；物体从高空落下的过程中，高度越来越小，重力势能越来越小，

速度越来越快，动能越来越大，因此物体落下的过程中重力势能转化为动能，从而带来安全隐患.

13、小于8()

【解析】

试题分析：比较物质的吸热本领即比热容，用到的实验方法为控制变量法，在实验中用相同的加热源是为了使两种物

质在相同时间内吸收的热量相等，在两种物质质量相同时，升温较慢的物质比热容大，故图中乙升温较慢，所以甲液

体的比热容小于乙液体的比热容；如果乙液体是水，那么质量为500g,初温为20℃的乙液体吸收1.89xl()5j的热量,

根据Q=cmAt可知：At=&=-----------"9------=90℃；因标准大气压水的沸点为100℃,故水从20℃升

cm4,2x10?(相。0x。5粒

高到100℃,只升高了80C.

考点：比热容

14、S(或南)控制电路电源电压太小

【解析】

如图根据安培定则判断，右手握住螺线管，四指弯曲指向电流的方向，则大母指所指的右端即为螺线管的N极，故电

磁铁左端为S极。

如图的自动报警器，要能正常工作，当温度达到设定值时，电磁铁中有电流通过，产生磁性，将衔铁吸到左侧将工作

电路接通，电铃响；

若在使用中发现，电铃没有报警。可能的原因有：控制电路部分电流小，电磁铁产生的磁性小，即控制电路电源电压

太低；也可能衔铁触点接触不良，造成断路，电铃不响等。

【点睛】

右手螺旋定则应用时，要注意四指弯曲指向电流的方向，千万不要理解成线圈的绕向，有同学容易在这点混淆，有个

简单的方法，即使用右手螺旋定则前先把电流方向标在线圈上。

三、作图题(共7分)

15、(1)1.4X104N(2)0.39m/S(3)n="5"

【解析】

(D潜水器刚被海水浸没时，潜水器受到水的浮力和自身重力以及挂钩的拉力.浮力向上，拉力向上，重力向下，根

据二力平衡，拉力加浮力等于重力

耳？=p卦=1.03x103kg/m3xION/kgx20m3=2.06x1()5N

潜水器总重G=mg=2.2xl04kgxl0N/kg=2.2xIO5N

所以挂钩拉力等于/=G—%=2.2xIO,N-2.06xlO5N=1.4xl()4N

(2)潜水器下潜时间h=6h,t2=0.5h,上升用时t3=3.5h,总时间是，=4+弓=10〃=3.6xl()'s

下潜深度7000m,上升也是7000m,总路程是14000m所以

s14000m

y=——_________=0.39m/s

t3.6X104,V

(3)离开水面上升过程，已经没有浮力，上升h=6m,有用功W"j=mgh=2.2xl()4kgxl()N/kgx6机=132x1()6/

假设有N段绳子，则有绳自由端上升Nh高度，总功卬总=F1XN〃=5.5xl()4NxNx6/n=3.3Nxl()5,/

1.32xlO6J

机械效率〃=~~~=80%

3.3NX105J

嚏

解得N=5

本题考查知识点多，题目陈述也比较长，但是问题的设计思路很直接，难度不高，纸老虎而已.

16、

【解析】

解答：力臂越长越省力,最长的力臂即支点与作用点的连线，然后根据力臂的画法作出垂直于力臂的作用力即可.过。

点作垂直于F.的垂线即为阻力F1的力臂心.如下图所示：

点睛：由杠杆的平衡条件可知，当动力臂最大时，动力最小，即最省力.连接支点和力的作用点A即是最大动力臂,

当作用力与之垂直时，作用力最小.

【解析】

只有一个动滑轮，要求最省力，绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,

绕过上面的定滑轮，再绕过动滑轮，如图所示.

四、实验题（本大题共5小题，共20分）

(3)

R/Q

Z/A

UN

P/W

【解析】

(1)根据控制变量法，要使通过电路的电流保持不变，必须把电阻箱与滑动变阻器和电流表串联起来，然后利用电压

表测出电阻箱两端的电压，根据分析比较即可。实验电路图，如图所示：

(2)实验步骤：

①按电路图连接实验电路，将电压表电流表指针调零，滑动变阻器调到阻值最大；

②断开开关S,调节电阻箱R的阻值。闭合开关S,适当移动滑动变阻器的滑片P,使电流表A的示数为1,用电压表

V测量电阻箱R两端的电压。，将R、/、U的数据记录在实验记录表中；

③仿照步骤②，分别改变5次电阻箱K的阻值，每次移动滑动变阻器的滑片P,使电流表A的示数仍为/,用电压表

V分别测量各次相应的电压U,并分别将R、/、U的数据记录在实验记录表中：

④利用公式分别计算出6次电阻箱R消耗的电功率尸的数值，并分别记录在实验记录表中。

(3)实验数据记录表：

R/Q.

Z/A

UN

PN

19、断开灯泡与灯座左0.55大0.25读出电流表示数I2.5V

【解析】

(1)连接电路时，为保护电路开关应断开；闭合开关，小灯泡不亮，电流表无示数，说明电路中有断路的地方，电压

表示数接近电源电压，说明电压表的两个接线柱和电源连接的部分没有断路，故障是灯泡与灯座接触不良了；

(2)变阻器滑片P在某处时，电压表示数为2V,小于灯泡额定电压，应使电路中的电流增大，滑动变阻器的阻值应

变小，滑片应向左端移动，直到电压表示数等于额定电压2.5V；

(3)当小灯泡正常发光时，电流表示数如图丙所示，此时电流表量程为0-0.6A,分度值为0.02A,电流表示数0.22A,

故小灯泡的额定功率为：P=U/=2.5VxO.22A=0.55W；因为电流表测量灯泡和电压表中的电流之和，所以电流比真实值

偏大，电压等于真实值，根据尸=口知道，用以上方法测出的额定功率比真实值偏大；

(4)根据题意知道，小灯泡正常发光是的电流是：/=U/R=2.5V/10Q=0.25A；

故实验步骤如下:

a.只闭合开关与和S2,调节变阻器，使电流表示数为0.25A时，小灯泡正常发光；

b.只闭合开关Si和S3,读出电流表示数/;

c.尸灯=U/灯=2.5V(/-0.25A).

点睛：本题考查的是测定“额定电压为2.5V的小灯泡电功率”的实验，涉及连接电路图、电流表读数、求灯泡电功率

等问题，是一道综合性较大试题，有一定的难度.

20、夕影/5一一37电压不变时，电流与电阻成反比A2A

【解析】

(1)变阻器按一下一上接入电路中，根据电路图知，滑动变阻器接5下接线柱，电压表与电阻并联，如下所示:

(2)由图丙知，电流与电阻的积为：U=/R=0.4A*5c=0.2Axl0C=0.1Ax20C=2V,电流与电阻之积为一定值，由图象

可以得出结论：电压不变时，电流与电阻成反比；

⑶根据分压原理可知，将定值电阻由5Q改接成10。的电阻，电阻增大，其分得的电压增大，探究电流与电阻的实验

中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知，应增大滑动变阻器连入电路中的

电阻，所以滑片应向A端移动，使电压表的示数为2V,读出电流表的示数；

(4)电阻两端的电压始终保持2V,根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U『6V-2V=4V,变阻器分得的电压

为电压表示数的二=2倍，根据分压原理，当接入20。电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：R*=2x200=40。，因

2V

BC不可行，故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少40。的滑动变阻器，选用50。1A的变阻器，故A正确.

21、匀速直线76.1%斜面越陡越小越小

【解析】

(1)沿斜面拉动物体时，应使其做匀速直线运动.(2)根据表格中的数据，可知斜面倾斜程度最陡时机械效率为

色_「m_飞［°。.(3)由实验数据可得初步结论：斜面越陡，机械效率越大.(4)可利用极端法进行

FS4.6Nxlm

判断，当斜面倾角为90。时压力为零，所以斜面倾斜程度越陡，物体对斜面的压力越小，木块所受摩擦力越小.

22、左实验次数太少，结论可能有偶然性拉力的力臂变短=不变1力臂

【解析】

(1)杠杆的左端高说明左端轻，因此应将杠杆右端的平衡螺母向左调节；

(2)实验次数太少可能导致实验结论错误，因此小明实验次数太少，结论可能有偶然性；

(3)当保持杠杆水平平衡，把弹簧测力计逐渐向右倾斜时，动力臂会逐渐减小，阻力和阻力臂不变，根据杠杆的平衡

条件可知拉力变大；

pOA

(4)当杠杆在水平位置平衡时，,当杠杆倾斜平衡时，如图所示：

GOC

动力臂是OD,阻力臂是OE,———.......，因为△OAE=ZkOCD,所以----=----，那么尸乙=尸丙；

GODOCOD

(5)①由题知，在图丁中，测力计在A点施加竖直向上的拉力F,使杠杆缓慢匀速上升，用刻度尺分别测出A、B两

点上升的高度为小、h2t

克服钩码重力做的是有用功W为=G/J2,总功是W&=Fhit

杠杆的机械效率为："J；，"二高1；

②将测力计的作用点由点A移至C点，O、B位置不变，仍将钩码提升相同的高度，这时有用功和总功都不变，因此

机械效率不变；

(6)如图戊所示为家庭电路常用的两种墙壁开关，其按钮可绕面板内某轴转动，图1中开关动力臂较小，按动需要的

力较大，较易损坏。

五、计算题(本大题共2小题，共13分)

23、(1)360km；(2)2xlO8N;⑶2X106Pa;(4)1.5xlO7N

【解析】

已知满载时总质量约为，〃=20000t=2xl07kg,在普通海域最大航速约为y=36km/h,破冰时最大航速为M=lm/s,时间

U10h,受力面积S=10m2,功率为P=1.5xl()7w

(1)Vv=s6

J通过的距离s=v/=36km/hx10h=360km,

⑵满载时所受的浮力/浮=G=/wg=2x107kgxl0N/kg=2x108N,

(3)冰面受到的压力F=0.1G=0.1X2X108N=2X107N,

船对冰面的压强P=£=2xl07N=2X1()6pa,

S10m2

...破冰船的牵引力=£=-=1.5X107N,

v'Im/s

答：(1)在普通海域航行10h通过的距离是360km；

⑵满载时所受的浮力是2xlO8N；

(3)船对冰面的压强为2xlO6Pa；

(4)破冰船的牵引力为1.5x1072

24、(1)超载(2)9X107J(3)50%

【解析】

m,

(1)由/?="知道，装满沙子时沙子的质量是：机沙子=〃沙子V=2.4xl伊kg/n?xlOn?=2.4x104kg,

故沙子的重力是：G沙产胆沙子g=2.4xl()4kgxlON/kg=2.4xlO5N；

455

水平路面上，车对路面的压力等于车和沙子的总重，即车对路面的压力是：F=G&=G¥+G»?=6X10N+2.4X10N=3xl0

N,

又因为受力面积是：S=10x3x10-2m2=o.3m2,

所以，车对路面的压强是：〃=£=垩"F=lxl()6pa＞尸最大=7x10$Pa,

S0.3m2

即说明该货车已经超载；

5

(2)根据题意知道，货车受到的阻力是：/=0.02GJ&=0.02x3xl0N=6000N,

由于货车匀速行驶，所以货车的牵引力是：F击6000N,

故牵引力做功是：W=Fs=6000Nx15x1000m=9x107J；

(3)燃油完全燃烧放出的热量是：Q.mq=4kgx4.5xl()7j7kg=1.8x108j,

W_9xlO7J

x100%=50%

货车的热机效率是：7踵一1.8x104

六、综合能力题(本大题共3小题，共18分)

25、(1)5.76X107J,1.2xl04W；(2)88.9%；(3)5.12kg

【解析】

WPs

(1)利用勿=FS求牵引力做的功(有用功)，利用尸=T=F=求牵引力做功功率；

(2)知道消耗的电能(总能量)，电动车的效率等于牵引力做的功与消耗的电能之比；

(3)利用：求汽油完全燃烧放出的热量，再利用、放=巾1求需要汽油的质量；

Q放

【详解】

(1)牵引力做的功(有用功)：W有用=Fs=720Nx80x103nl=5.76x1(/),牵引力做功的功率：

WFs14

P=—=—=Fv=720Nx60X=1.2x10IV;

67

(2)消耗的电能：W,.,=lSkW»h=18X3.6X107=6.48x107,电动车的效率：

“有用5.76x107/

rj=——=---------X100%x88.9%;

”总6.48x10/

(3)由〃=学=25%可得，汽油完全燃烧放出的热量："=576xM/8由Qmq得需

Q放