湖南省浏阳市2024届中考三模物理试题含解析

湖南省浏阳市浏阳河中学2024届中考三模物理试题

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）

填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处”o

2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦

干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。

3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先

划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。

4.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、单选题（本大题共10小题，共30分）

1.有两个不同材料做成的实心球A和B,重力相等。把A、B放在水中都能漂浮，它们露出水面的体积分别是自身体

积的和，则

A.球A、B的体积之比为4：3

B.球A、B的密度之比为4：3

C.球A、B所受的浮力之比为3：2

D.球A、B所受的浮力之比为2：3

2.摩擦起电是日常生活中常见的现象，这种现象在某些场所出现可能会引发安全事关.如图是张贴在加油站中的安全

表示，其中与摩擦起电有关的是（）

A®BQ

禁止放易燃物禁止梳头

熄灭加油

禁止明

3.我国“天宫一号”航天器于2018年4月2日完成使命重返地球，落入南太平洋中。如图所示是“天宫一号”在轨道运

行时的姿态。下列有关“天宫一号'’的说法中错误的是（）

A.在轨道运行时，“天宫一号”的太阳能帆板可将太阳能转化为电能

B.在轨道运行时，“天宫一号”从远地点向近地点运行时将势能转化为动能

C.返回地球途中，“天宫一号”相对于地球是运动的

D.返回地球途中，“天宫一号”外壳经过大气层时被烧毁是通过热传递增大内能

4.小灯泡L的额定电压为3V,它的1-U图像如图甲所示.把小灯泡接入如图乙所示的电路中，先将滑动变阻器的滑

片尸移至3端，闭合开关S,电压表示数为1.5V；再将滑片P向左移动直到电压表示数为3V.已知电源电压恒定，

滑动变阻器的铭牌标有“10。2A”.下列说法中错误的是

甲

A.电源电压为4.5V

B.小灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗的电功率为2.5W

C.小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为3Q

D.小灯泡的额定功率为1.5W

5.关于家庭电路和安全用电常识中，错误的是

A.家庭电路中，用电器的金属外壳一定要接地

B.家用保险丝被烧断后，不能用铁丝或铜丝代替

C.使用试电笔时，笔尖应该接触被测导体，手应该接触笔尾金属体

D.家庭电路中，空气开关跳闸一定是发生了短路

6.关于粒子和宇宙的认识，正确的是

A.雪花漫天飞舞，说明分子在做无规则运动

B.光年是长度的单位

C.质子、中子和电子就像行星绕太阳运动一样在绕原子核运动

D.在探索比分子更小的微观粒子的历程中，人们首先发现了质子

7.射箭时，拉开的弓弦能将箭射出，箭离开弓弦后还能继续飞行，小明根据这一现象得出了以下结论：①弓弦对箭施

加的力改变了箭的运动状态：②弓弦的弹性势能转化为箭的动能；③箭由于惯性作用仍能继续飞行；④在空中飞行的

箭若不受任何力作用，将处于静止状态，其中说法正确的是（）

A.只有①B.只有①②C.只有①②③D.①②③④都正确

8.如图甲所示，长L6m、粗细均匀的金属杆可以绕O点在竖直平面内自由转动，一拉力--位移传感器竖直作用在

杆上，并能使杆始终保持水平平衡.该传感器显示其拉力F与作用点到O点距离x的变化关系如图乙所示.据图可知

金属杆重（）

'I'

A.5NB.IONC.20ND.40N

10.如图所示，浸在水中的A物体的质量为3kg,5物体的质量为2kg,且整体处于静止状态，弹簧测力计自身重力

不计，g=10N/kg,滑轮摩擦不计，下列说法正确的是

①弹簧测力计的示数为20N

②物体A受到的浮力为10N

③物体A浸在水中的体积为500cm3

④物体A处于平衡状态

A.只有①④正确B.只有②③正确

C.只有①②©正确D.只有①②（③正确

二、多选题(本大题共3小题，共12分)

11.弹簧测力计下挂一长方体物体，将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入

水中如图甲；图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度&变化关系的图象，则下列说法中正确的是

甲乙

A.物体的体积是400cm3

B.物体受到的最大浮力是8N

C.物体的密度是1.5Xl()3kg/m3

D.物体刚浸没时下表面受到水的压力是12N

12.在探究“凸透镜成像规律”的实验时，蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示，此时在光屏上得到烛焰清

A.随着蜡烛的燃烧，光屏上的像也会慢慢下移

B.若保持蜡烛和光屏的位置不变，只移动凸透镜，可再次在光屏上得到烛焰清晰的像

C.若将蜡烛移至10cm刻度处，调节光屏位置，可以在光屏上成正立、缩小的实像

D.若使光屏上的像变小，可向左移动蜡烛，同时向左移动光屏

13.石墨烯只有一个碳原子厚度的二维材料，如图所示.它具有许多奇特的属性：极强的抗拉力、优良的导电性和导

热性、极高的硬度、高熔点、高透光性等，这种高新材料有可能代替硅成为新的半导体材料，发现石墨烯的两位俄裔

科学家因此获2010年诺贝尔物理学奖.根据石墨烯的特性，你认为石墨烯可以用来制成

A.超级输电线B.保温隔热材料

C.超级计算机D.手机显示屏

三、填空题（本大题共5小题，共10分）

14.著名的实验证明了大气压强是很大的，测量大气压强的仪器是,教学楼顶层大气压比地面大气压___

（选填“高”或"低”）=

15.灼热的太阳内部原子与原子之间的剧烈碰撞使核（裂变/聚变）不停地进行，从而不断辐射出巨大的能量，

给地球带来光和热；太阳能热水器接受阳光的照射将太阳能转化为能，绿色植物接受阳光的照射将太阳能转化为

_____能.

16.小丽同学用水平力F拉动如图所示装置，使重100N的A物体4s内在水平地面上匀速运动了80cm,物体B重50N

（物体B与A始终接触），此过程中地面受到的摩擦力为10N,弹簧测力计的示数为8N.若不计轮重、弹簧测力计重、

绳重和绳与滑轮间摩擦，则滑轮移动的速度为____m/s,物体A受到B施加的摩擦力（选填“水平向左”、“水平

向右”或“为零”），水平拉力F为N,水平拉力F的功率为W.

17.如图所示是甲、乙两电阻经实验测得的图象，现将甲、乙两电阻并联在电路中，当通过两个电阻的总电流为

0.3A,则电路两端的总电压是V；若将甲、乙两电阻串联在电路中，当通过电路的电流为4时，两个电阻

消耗的功率相等.

°0.10.20.3//A

18.家庭电路中，电冰箱、电饭煲、日光灯等家用电器的连接方式是联，其中电饭煲是利用电流的___工作的.如

图所示的A点是灯头接导线的螺丝（灯丝完好），当电路中的开关S断开时，站在地面上的人用手接触电路中的A点

（选填"会”或“不会”）触电.

kA------»—

<<----*--------

\8

四、计算题（本大题共3小题，共29分）

19.如果只有重力做功，物体的动能和重力势能可以相互转化，但机械能的总量保持不变，在物理学中把这个规律叫

做机械能守恒定律。已知物体的重力势能表达式为Ep=mgh,动能表达式为后女二万相声，其中m为物体的质量，h

为物体距离水平地面的高度，v为物体的运动速度。如图所示，将一质量为0.3kg的物体从距离地面20m的高空静止

释放，让小球自由下落，不计空气阻力。求：

(1)小球落地时的速度是多大?

(2)如果小球从开始下落到落地用时2s,重力做功的功率是多大？

20.如图是小明家的电热水壶及其铭牌，小明将该电热水壶接入家庭电路，用它来加热L5kg水.

|产品型号

EL-8952

220V

IDrs50Hz

颔定功率1100W

।容量

1.5L

(1)该电热水壶正常工作时的电流为多少？

(2)水从20℃加热到100℃吸收的热量为多少？

(3)小明烧开这壶水实际用时lOmin,则该电热水壶的效率为多少？

21.如图甲所示电路，电源两端电压U不变，Ri是定值电阻，电是滑动变阻器.当开关S闭合后，改变滑动变阻器接

入电路的电阻，其电流与电压的关系如图乙所示.

(1)请依据题中提供的信息，求滑动变阻器电接入电路的最大阻值

(2)请分析求出定值电阻Ri的电阻值和电源电压

(3)电阻R消耗电功率的最大值

五、作图题(本大题共2小题，共4分)

22.如图所示，一根弹性杆的一端固定在倾角为30。的斜面上，杆的另一端固定一个重力是2N的小球，小球处于静止

状态，请用力的图示画出弹性杆对小球的弹力.

23.如图所示，画出杠杆所受动力F的力臂.

六、实验探究题（本大题共3小题，共15分）

24.某实验小组的同学用图甲所示器材测量小灯泡电功率，待测小灯泡L的额定电压为3.8V,额定功率小于1W,电

源电压恒为6V,滑动变阻器R的规格为“20。1A”，图甲所示是该实验小组没有连接完整的电路.

（1）请你用笔线代替导线，在图甲中把电路连接完整

（2）正确连接完电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑片，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数明显，仔细检

查，连接无误，那么出现该状况的原因应该是（选填"A”、"B”、"C”或“D”）

A.电流表内部断路了B.灯泡的灯丝断了

C.灯座内部出现了短路D.滑动变阻器的电阻线断了

（3）排出故障后，通过正确操作，当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，其值为A,小灯泡的额定功率

为W.

（4）测出小灯泡的额定功率后，再测大于小灯泡额定功率的实际功率，应将滑动变阻器的滑片向（选填“左”

或“右”）端滑动.

（5）测量小灯泡的电功率（选填“需要”或“不需要”）多次测量求平均值，原因是.

（6）图丙是该实验小组的同学测量小灯泡电功率的电路图，测量后他们对测量结果进行了误差分析，考虑电表本身对

电路的影响，该电路主要是由于所测__（选填“电压”或“电流”）值偏大引起小灯跑电功率偏大的.

25.小刚在做“探究液体内部压强的规律”实验时找来一根长20cm的薄壁玻璃管、烧杯、刻度尺、质量已知的细沙、

适量的水和盐水（已知p水=L0X103kg/m3,g取10N/kg）。他设计的实验步骤如下：

（a）将玻璃管的一端扎上橡皮膜，竖直插入水中如图甲所示，发现橡皮膜向上凸起，此现象说明

(b)向玻璃管中分别装入不同质量的细沙，并竖直插入液体中，直至橡皮膜变平，如图乙所示。

(C)用刻度尺测出每一次橡皮膜到液面的距离，记录数据如下表:

实验序号1234

待测液体水盐水

沙子质量(g)30609030

橡皮膜在液体中受到的压强

3757501125375

(Pa)

橡皮膜到液面的距离(cm)3.75—11.253.0

(1)请你帮小刚将表格中数据填写完整。

(2)要研究液体内部压强与液体密度的关系应选择第组实验。

(3)分析1、2、3组实验数据可得出结论：液体密度不变时，其内部压强与深度成□

(拓展)同组的小红想利用这些器材测量某液体的密度：①她先将装有一定量沙子的玻璃管竖直插入水中，让玻璃管

漂浮在水面上，用刻度尺测出玻璃管露出水面部分的长度％；②；则待测液体的密度为o(用测量的物理

量表示)

26.在“探究凸透镜成像规律”的实验中(凸透镜的焦距为15cm)：

(1)发光体"F”、凸透镜(焦距为f)和光屏在光具座上的位置如图所示，实验前应将光屏向调整，使发光体

“F”和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上。

(2)保持图中发光体“F”和凸透镜位置不变，左右移动光屏，直到在光屏上成清晰的像，这个像是倒立、的实

像，生活中的就是利用这一原理工作的。

(3)当光屏上呈现清晰的像时，保持发光体“F”和凸透镜位置不变，取一只与原实验中焦距相同但镜面直径较小的

凸透镜，替代原来的凸透镜再次实验，所成的像与原来的像相比，你可观察到的现象有。

(4)实验时还发现，当发光体“F”在距透镜15-30cm之间时，像均成在透镜另一侧距透镜30cm以外处，但是，当

他们把发光体F放在C位置时，在光具座上无论怎样移动光屏，都不能得到清晰的像，原因是像距；

(5)为了让发光体“F”在C位置的像成在光具座上的光屏上，他们采用了两种做法：

做法一：保持发光体“F”和透镜的位置不变，更换凸透镜，在光具座上移动光屏，光屏上又出现了清晰的像，这表

明像距变了，由此推断更换的凸透镜会聚光的能力较强，此透镜焦距15cm（选填“大于”、“小于”或“等

于"）o

做法二：保持发光体“F”和透镜的位置不变，在发光体“F”和透镜之间再放置一个凸透镜，在光具座上移动光屏，

光屏上又出现了清晰的像，此实验联系实际即模拟了（选填“近视眼”或“远视眼”）的形成及矫正。

参考答案

一、单选题（本大题共10小题，共30分）

1、B

【解析】

把A、B放在水中都能漂浮，所以它们受到的浮力都等于它们的重力，由于A、B的重力相等，所以两个球受到的浮

力相等，则浮力之比为1：1,故CD错误。

A露出水面的体积是自身体积的;，

所以由漂浮条件和阿基米德原理可得：0AgVA="g（1-）VA,

解得=1水；

B露出水面的体积是自身体积的二，

2

所以由漂浮条件和阿基米德原理可得：一水g（1-：）VB,

解得亍水；

所以〃A：QB=］水：J水=4：3,故B正确；

重力相同的实心物体A和B,所以帆A=/WB,

两球的体积之比为VA：VB=—：1=X=i=3：4,故A错误；

%>■Fp.

2、B

【解析】

解：A、放易燃物产生的火花，会发生爆炸事故，与摩擦起电无关，故A错误；

B、用塑料梳子梳头时会因为摩擦产生静电，会产生电火花，有发生爆炸的危险，故B正确；

C、加油时如果不熄火，可能会把油气点燃，发生爆炸事故，与摩擦起电无关，故C错误；

D、吸烟时烟头的火花会把油气点燃，发生爆炸事故，与摩擦起电无关，故D错误.

故选B.

点睛：根据题中所给标志的含义，结合需要张贴的环境进行分析.

3、D

【解析】

A.“天宫一号”的太阳能帆板工作时，直接将太阳能转化为电能，故A正确；

B.“天宫一号”从远地点向近地点运行时，质量不变，距离地面的高度变小，重力势能变小；速度变大，动能变大，

重力势能转化为动能，故B正确；

C.“天宫一号”航天器完成使命重返地球时，“天宫一号”相对地球位置发生变化，故“天宫一号”相对于地球是运动的,

故C正确；

D.“天宫一号”经过大气层时与大气摩擦，温度升高，内能增加，是通过做功的方式增大了内能，故D错误。

4、B

【解析】

当滑动变阻器的滑片尸移至5端时，滑动变阻器的最大阻值和灯泡串联，

由图象可知，当电压表示数为1.5V时，电路中的电流/=0.3A,

由/可得，滑动变阻器两端的电压：

U4=IR滑=0.3Axl0Q=3V,

因串联电路中总电压等于各分电压之和，

所以，电源的电压：

U=Uz+U渭=1.5V+3V=4.5V,故A正确，不符合题意；

由图象可知，灯泡两端的电压为3V时,电路中的电流〃=0.5A,

因额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等，

所以，灯泡的额定功率：

尸1额=近额/'=3VxO.5A=1.5W,故D正确，不符合题意；

此时滑动变阻器两端的电压：

U"=U-UL额=4.5V-3V=L5V,

滑动变阻器接入电路中的电阻：

R，滑="=乒E=3d故C正确，不符合题意；

r0.5A

滑动变阻器消耗的电功率：

P，滑潸r=1.5VxO.5A=0.75W,

故B不正确，符合题意.

5、D

【解析】

A.家庭电路中，用电器的金属外壳一定要接地，防止漏电发生触电，故A正确；B.家用保险丝被烧断后，不能用铁

丝或铜丝代替，以防电流过大引起火灾，故B正确；C.使用试电笔时，笔尖应该接触被测导体，手应该接触笔尾金属

体，故C正确；D.家庭电路中，空气开关跳闸可能是发生了短路，也可能是用电器的总功率过大，故D错误.故选

D.

6、B

【解析】

A.雪花漫天飞舞，那是物质的机械运动，不是分子在运动，分子运动是肉眼看不见的。故A错误；

B.光年表示光在一年中通过的距离，所以是长度单位。故B正确；

C.原子核由质子和中子构成，电子就像行星绕太阳运动一样在绕原子核运动。故C错误；

D.在探索比分子更小的微观粒子的历程中人们首先发现了电子。故D错误。

7、B

【解析】

①弓弦对箭施加的力使箭由静止变为运动，改变了箭的运动状态，故①正确；

②箭射出时，弓弦的弹性形变程度变小，弹性势能减小；箭由静止变为运动，动能增大；所以，弓弦的弹性势能转化

为箭的动能，故②正确；

③射出去的箭离开弓以后能够继续向前运动，是箭由于惯性仍然保持原来的运动状态；惯性是物体保持原来运动状态

不变的性质，不是力，不能说由于惯性作用，故③错误；

④在空中飞行的箭若不受任何力作用，将保持原来的运动状态，继续做匀速直线运动，故④错误；

综上分析可知，只有①②正确；故应选B。

8、B

【解析】

杠杆的平衡条件

【详解】

使金属杆转动的力是金属杆的重力，金属杆重心在中心上，所以阻力臂为:

Li=0.8m,

取当拉力F=20N,由图象可知此时阻力臂:

L2=0.4m,

根据杠杆的平衡条件有：

GL1=FL2

所以

Gx0.8m=20Nx0.4m

解得：

G=10N

9^C

【解析】

A、手在屏幕上形成手影是因为光是沿直线传播的，故A错误；

B、水中出现“倒影”，属于平面镜成像，平面镜成像是光的反射原理，故B错误；

C、放大镜将文字放大是光的折射现象，故C正确；

D、小狗经小孔形成“倒立的像”是因为光是沿直线传播的，故D错误.

10、C

【解析】

A物体的重力为GA=n/Ag=3kgxl0N/kg=3ON；B物体的重力为GB=»iBg=2kgxl0N/kg=20N；

①滑轮摩擦不计，由于整体处于静止状态、定滑轮不省力，弹簧测力计的示数等于物体B的重力，大小为20N,故①

正确；

②由图可知，物体A受到20N的向上的拉力、受到30N的重力，所受浮力为：下浮=6-/拉=30N-20N=10N,故②正确；

③由公式尸浮=〃水gV排可知，物体A浸在水中的体积为：

F浮10N

Va=V'=^=1.0xl03^/m3710N^g=1X1°3n，3=ldm3=1（）00cm3>故③错误;

④由题意可知，物体A整体处于静止，处于平衡状态，故④正确.

二、多选题（本大题共3小题，共12分）

11、BC

【解析】

AB、由图象知，G=12N,当物体完全浸没时，拉力歹=4N,

则完全浸没时的浮力为尸浮=G-尸=12N-4N=8N,此时物体完全浸没，故浮力最大为8N,B正确；

F浮8N

由尸浮=〃液gV排得物体的体积：V=%产丁j=1Oxl()3kg/m3><：lON/k“=8xl0"m3=800cm3,故A错误；

G12N

C、物体的质量：—=--——=1.2kg；

gION/kg

1，2133

则物体的密度：ny3=1.5X10kg/m,故C正确；

V8x10m

D、物体刚浸没时，上表面受到水的压力为0,则下表面受到的压力尸下=人浮=8N,故D错误.

12、BD

【解析】

A.蜡烛越烧越短，向下移动，则光屏上蜡烛的像向上移动，故A错误.

B.若保持蜡烛和光屏的位置不变，只移动凸透镜，根据折射光路是可逆的，使物距大于像距，这样成倒立、缩小的

实像，故B正确.

C.凸透镜成像时，正立的像是虚像，虚像不能呈现在光屏上，故C错误.

D.根据凸透镜成实像时“物远像近像变小”，若使光屏上的像变小，可向左移动蜡烛，使物距变大，同时向左移动光

屏，使像距变小，故D正确.

13、ACD

【解析】

A.超级输电线，利用了它的导电性好的特点，故A正确；

B.保温隔热材料，要求导热性能差，而石墨烯具有优良的导电性和导热性，故B错误；

CD.超级计算机、手机显示屏都利用了它的半导体特性，故CD正确.

故选ACD.

三、填空题(本大题共5小题，共10分)

14、马德堡半球气压计低

【解析】

著名的马德堡半球实验有力地证明了大气压的存在，且能体现出大气压的数值是很大的;

测量大气压强的仪器是气压计；

由于气压随高度的增加而减小，故教学楼顶层大气压比地面大气压比地面大气压要低。

15、聚变内化学

【解析】

太阳内部原子与原子之间的剧烈碰撞使核聚变不停地进行，从而不断辐射出巨大的能量，给地球带来光和热.

太阳能热水器接受阳光的照射将太阳能转化为内能.

绿色植物接受阳光的照射进行光合作用，将太阳能转化为化学能.

16、0.1水平向右363.6

【解析】

(1)滑轮为动滑轮，滑轮移动的速度等于物体移动速度的二分之一;

(2)根据力的作用的相互性得出物体A受到B施加的摩擦力的大小及方向;

(3)物体A受到向左的拉力等于地面对A的摩擦力f地加上物体A受到B施加的摩擦力fA；而滑轮为动滑轮，滑水平

wFs

拉力F为F左的2倍，据此计算水平拉力F的大小；然后利用。=%=二=2计算功率.

tt

【详解】

,s物0.8m八一,—

(1)物体移动的速度%=上=：—=02m/s,滑轮移动的速度

/物4s

—=—xQ.2m/s=0.1m/s；

2物2

(2)因为力的作用是相互的，相互作用力大小相等，方向相反，而物体B受到A的摩擦力

%=8N,所以，物体A受到B施加的摩擦力/=%=8N,方向水平向右.

(3)物体A受到向左的拉力等于地面对A的摩擦力f地加上物体A受到B施加的摩擦力

fA,F&^f^+fA=10N+8N^18N,滑轮为动滑轮，水平拉力F为F左的2倍，故

wFs

尸=2々=2xl8N=36N,则拉力做功功率P=亍=(=Fv=36Nx0.1m/s=3.6W；

【点睛】

本题考查了使用滑轮时速度、功、功率的计算，知识点多、题图复杂，要求灵活运用所学知识.

17、20.25

【解析】

(1)将甲、乙两电阻并联在电路中，当通过两个电阻的总电流为0.3A时，因并联电路中各支路两端的电压相等，且

干路电流等于各支路电流之和，则由图象可知，当U=2V时，通过甲的电流为0.1A、通过乙的电流为0.2A时，符合

/=/甲+/乙=0.3A；

(2)将甲、乙两电阻串联在电路中时，因串联电路中各处的电流相等，所以，由P=0可知，当两电阻两端的电压相

等时，它们消耗的电功率相等，由图象可知，当电路中的电流/=0.25A时，两电阻两端的电压均为5V,它们消耗的电

功率相等；

18、并热效应会

【解析】

家庭电路中，电冰箱、电饭煲、日光灯等全部并联，各用电器都能在额定电压下工作，而且互相不影响；电饭锅工作

时电能转化为内能，电饭锅是利用电流热效应工作的；断开开关，A处还和火线相连，接触A点，相当于接触火线，

因此会发生触电事故.

四、计算题(本大题共3小题，共29分)

19、(1)20m/s(2)30W

【解析】

(1)物体从高处下落机械能守恒，贝！J：，叫/1=5"2,解得片42gh=J2xION/kgx20m=20m/s；

W60J

(2)重力做的功：W=Gh=mgh^0.3kgXlON/kgX20m=60J,重力做功的功率：P=—=——=30W。

,t2s

20、(1)5A；(2)5.04X105J；(3)76.4%

【解析】

P1100W

(1)电热水壶正常工作时的电流：Z=-=-=5A；

U220V

35

(2)水从20℃加热到100℃吸收的热量:Q吸=cm(t-to)=4.2xlOJ/(kg»℃)xl.Skgx(100℃-20℃)=5.04xl0J；

(3)电热壶正常工作时的功率为U00W,正常工作lOmin将水烧开，则电热水壶消耗的电能：

yy=p^HOOWx10x60s=6.6x105J,电热水壶的效率：n=^=5-04x10J^76.4%.

W6.6X105J

答：(1)该电热水壶正常工作时的电流为5A；

(2)水从20C加热到100℃吸收的热量为5.04xl05j；

(3)该电热水壶的效率为76.4%.

21、(1)60Q;(2)1012；7V；(3)4.9W

【解析】

(1)由电路图知道，当滑片位于最右端时，滑动变阻器的最大阻值R2与电阻R串联，电压表测及两端的电压，此

时电路中的电流最小；由乙图知道，电压表的最大值是Ui=6V,/最小=0.1A,所以，变阻器必接入电路的最大阻值：

P_a_6V

2一/最小-0.从=6*

(2)当滑片位于最左端时电路为R的简单电路，此时电路中的电流最大，由乙图知道，/最大=0.7A,由/=2知道,

R

电源的电压是：V=I^Ri=0.7AXRI；

由于欧姆定律和串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压是：最小RI+S=0.1AXRI+6V,

由于电源的电压不变，所以，0.7AXRi=0.1AXRi+6V,由此解得：Ri=10Q,U=7V；

（3）当滑动变阻器接入电路的电阻为0Q时，电路消耗的总功率最大，此时消耗的最大总功率是:

p=U/=7VX0.7A=4.9W.

五、作图题（本大题共2小题，共4分）

22、

【解析】

掌握二力平衡条件，对小球进行受力分析，小球手重力和杆对它的弹力作用，又由于小球处于静止状态，所以重力和

弹力是一对平衡力，大小相等、方向相反，作用在同一直线上.

【详解】

小球手重力和弹力作用，由于小球处于静止状态，所以重力和弹力是一对平衡力，重力大小为2N,方向竖直向下，所

以弹力大小也为2N,方向竖直向上，如图所示：

首先沿力F的方向作出F的作用线，由支点。向尸的作用线做垂线，垂线段的长度心为尸的力臂，如图所示:

六、实验探究题（本大题共3小题，共15分）

24、B0.20.76右不需要灯在不同电压下的功率不同电

甲

流

【解析】

（1）因为灯的额定电压是3.8V,所以电压表选用大量程且与灯并联，将变阻器的最大电阻连入电路中与灯和电流表

串联，因为小灯泡L的额定电压为3.8V,额定功率小于1W,由尸知道，灯泡的额定功率约是尸=1W/3.8V=O.26A,

所以电流表选用小量程，电路连接如下图：

甲

（2）因为是电流表与灯和变阻器是串联，若电流表内部断路了，则整个电路断路，两表都没有示数，故A不符合题

意