湖北省黄石市富池片区重点中学2024届中考物理五模试卷含解析

湖北省黄石市富池片区重点中学2024届中考物理五模试卷注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）1．如图所示，一束光线由介质Ⅰ射入介质Ⅱ，下列说法中正确的是A．α为入射角，γ为折射角B．α为入射角，β为折射角C．如果角δ增大5°，则角β也一定增大5°D．入射光线AO与折射光线OB一定在同一平面内2．在探究蹄形磁体周围磁场的实验中，老师将玻璃板平放在磁体上，并均匀地撒上一层铁屑，轻敲玻璃板，铁屑就会有序地排列起来，如图．对实验中有关现象的分析不正确的是（）A．撒铁屑的目的是将原来不存在的磁场显示出来B．铁屑在磁场中被磁化成一个个小磁体C．轻敲玻璃板，铁屑由于具有惯性会与玻璃板分离D．轻敲玻璃板，铁屑与玻璃板分离后，不受摩擦力，铁屑在磁力作用下排列有序3．如图所示的甲、乙两滑轮组，在相同的时间内用大小相同的力F1、F2分别把同一重物提升到相同的高度．则下列说法中不正确的是A．力F1做功的功率大B．甲滑轮组的额外功较大C．乙滑轮组的机械效率高D．甲、乙两个滑轮组的总功相同4．下列实例中的“吸”，不是利用大气压工作的是A．用吸盘吸住玻璃 B．用饮料管吸饮料C．用干纸巾吸水滴 D．用吸尘器吸灰尘5．如图所示，重为50N的木块放在水平地面上，现用大小为15N、方向与水平地面成、斜向上的拉力F拉动木块，使木块沿水平地面匀速滑行．拉力F沿水平方向和竖直方向分解为和．取，．则下列说法错误的是A．木块受到的合力为零B．木块受到的摩擦力为15NC．木块受到的支持力为41ND．木块受到的支持力与木块对地面的压力是相互作用力6．今年四月以来，我省大部分地区遭遇强沙尘天气，空气质量指数AQI爆表，AQI空气质量评价的主要污染物为PM2.5、NO2等六项。PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5μm的颗粒物，把PM2.5、NO2分子、电子、原子核按照空间尺度由大到小排序正确的是A．PM2.5→NO2分子→原子核→电子B．NO2分子→PM2.5→原子核→电子C．NO2分子→原子核→PM2.5→电子D．NO2分子→原子核→电子→PM2.57．如图所示电路，电源电压不变，小灯泡标有“1V3W“字样，闭合开关后，当滑片P移至某一位置时，小灯泡恰好正常发光，此时滑动变阻器消耗的功率为P1；当滑片P移至某一端点时，电流表示数为0.3A，电压表示数变化了3V，此时滑动变阻器消耗的功率为P2，且P1：P2=5：1．下列判断正确的是（）A．滑动变阻器的最大阻值为10ΩB．电路允许消耗的最大功率为4.5WC．小灯泡正常发光时，滑片P位于滑动变阻器中点位置D．滑动变阻器消耗的功率由P1变为P2的过程中，小灯泡消耗的功率变化了0.1W二、填空题（本大题7小题，共21分）8．物体A沿着斜面匀速下滑，在图1中，_____为物体A所受重力的示意图（选填“G1”、“G2”或“G3”）。图2，通电螺线管的A端为_____极（选填“N”或“S”）。图3是温度计的一部分，它指示的温度是_____℃。如图4的厘米刻度尺中，物体A的长度为_____cm。如图5，弹簧测力计的示数为_____N。9．如图是一种可以进行航拍的“无人机”（多功能飞行器）．以“无人机”为参照物，照相机是_____的；已知“无人机”（多功能飞行器）的总质量为3kg，“无人机”以6m/s的最大速度竖直升高5s，克服重力做的功是_____J．10．如图所示，通电螺线管的A端为_____极（填：“N”或“S”）11．中国的茶文化在宋朝时已借助“海上丝绸之路”名扬世界．用热水泡茶时，茶杯温度会升高，其内能是通过_____的方式改变的：茶水散发出清香，这是_____现象．12．水深1米处的压强为______帕；重为12牛、体积为的石块浸没在水中受到重力与浮力的合力大小为_______牛，方向为_______________。13．如图所示，货物重6×103N，动滑轮重10N，起重机将货物匀速提升10m。这个过程中，起重机对货物做功为_____J；若起重机的机械效率为80%，则起重机做的额外功为_____J。14．工人用如图所示装置在10s内将质量为45kg的货物匀速提升2m，此过程中拉力F的功率为120W．不计绳重和轮与轴的摩擦，工人的拉力F为_____N，该滑轮组的机械效率为_____。三、作图题（共7分）15．如图S是发光点，S′是其在平面镜中成的像，SP是一条入射光线，请画出平面镜的位置及该条入射光线的反射光线．16．如图甲是一种雪团夹，向内握右端的手柄，左端的凹槽就能将雪压成雪团。它由两个杠杆组成，乙图所示的是其中一个杠杆AOB的简化图，请在图乙中画出：(1)阻力F2的力臂l2；(2)在A点施加的最小动力F1及其力臂l1。17．如下图，一质量分布均匀的轻杆AB焊接于A点后悬挂于竖直墙壁的B点，轻杆的延长线过球心O，画出要使铁球刚好离开墙壁时的最小动力F1和阻力F2及阻力臂L2．四、实验题（本大题共5小题，共20分）18．在“探究电流产生的热量与电阻大小是否有关”的实验中，小方同学选取两根阻值不同的电阻丝，两个装有初始温度相同（记为）、等质量（记为）煤油的玻璃瓶，组装成如图所示的电路进行实验．（1）将图中实验电路连接完整（要求变阻器的滑片P向右滑动电路中电流减小）．（______）（2）在此实验中，滑动变阻器的作用主要是____________________（3）实验中是通过比较___________________来比较电阻丝放出热量的多少．（4）实验结束后，小明整理实验器材时，发现滑动变阻器连入电路的电阻丝比金属杆接入电路部分要热很多，其原因是________________．19．小明同学用电压表、电流表测量小灯泡电功率的实验，已知电源电压3V，灯泡上标有“2.5V”的字样．（1）小明连接了如图所示的实验电路，检查后发现有一根导线连接有错误．请你在这根导线上打“X”，并用笔画线代替导线，画出正确的连线．（_____________）（2）电路改正后，调好变阻器滑片，闭合开关，小明发现灯泡不亮，电流表的示数为零，电压表有示数，取下灯泡，两表的示数仍不变．其故障可能是_____．（3）故障排除后，小明闭合开关，将滑片移动到某个位置时，电压表示数为2V，为了使小灯泡正常发光，需将滑片向_____移动．（选填“左”或“右”）（4）小灯泡正常发光时，电流表的示数如图所示．则小灯泡的额定功率为_____W，滑动变阻器连入电路的电阻_____Ω（结果保留一位小数）．（5）小明利用这次实验的数据算出小灯泡在不同情况下的电阻，发现相差较大．通过交流，其他小组也都有类似现象，经讨论，同学们很快认识到：这个现象不能单纯用误差来解释．因为：如果是误差，那么三次测得的电阻值应该相差_____（选填“较大”或“较小”），并具有_____的特点（选填“逐次增大”、“逐次减小”或“时大时小”）．后来，同学们通过查阅课本得知灯泡的电阻还与温度有关实验次数123电压/V1.001.702.50电流/A0.140.220.30电阻/Ω7.17.720．在“测量小灯泡功率”的实验中，提供的器材有：铭牌上仅能看清标有“0.3A”字样的小灯泡、电池组、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干．（1）请用笔画线代替导线将图甲所示的实物电路连接完整．（_____）（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于____（左/右）端．闭合开关，小灯泡不亮，电流表有示数．电压表无示数，则电路故障是____．（3）排除故障后，移动变阻器的滑片，使电流表示数为0.3A，此时电压表示数如图乙所示，其值为____V，小灯泡的额定功率为____W．（4）测出小灯泡的额定功率后，同学们又把灯泡两端的电压调为额定电压的一半，发现测得的实际功率不等于其额定功率的四分之一，请你帮助分析出这种现象的原因是____．21．在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，小吴有如下猜想：A．滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关；B．滑动摩擦力大小与压力大小有关。为此，小吴进行了如图所示实验。（1）在实验过程中，需用弹簧测力计水平拉动木块做_____运动，根据二力平衡的知识可知，滑动摩擦力大小_____（选填“＞”“＝”或“＜”）拉力大小。（2）由图甲和图乙比较，可验证猜想B正确，并可得到结论：_____；举例说明这一结论在生活中的应用_____（3）在实验中还发现，按照图甲的方式匀速快拉或慢拉动木块，弹簧测力计的示数都相同，说明滑动摩擦力的大小与速度大小无关；测量时，如果不小心使弹簧测力计向右上方倾斜，则木块受到的滑动摩擦力会_____（选填“变大”“变小”或“不变”）（4）实验中，如果弹簧测力计的示数不稳定，可能的原因是_____22．某实验小组同学通过实验探究串联电路中两个电阻消耗电功率的变化规律．他们按如图所示连接电路，电源电压保持不变，定值电阻R定为10欧．实验时，他们多次改变滑动变阻器滑片的位置，并读出各电表的示数，分别用公式计算出变阻器接入电路的电阻R滑、R定消耗的电功率P定、R滑消耗的电功率P滑，并将计算结果及相关数据记录在下表中．R定=10欧实验序号R滑（欧）P定（瓦）P滑（瓦）122.500.50251.600.803100.900.904150.580.865200.400.80（1）根据表格中实验序号1、2、3中的数据，可以得出的初步结论是：在串联电路中，当电源电压和R定一定时，_______．（2）根据表格中实验序号4与5中的数据，可以得出的初步结论是：在串联电路中，当电源电压和R定一定时，________．（3）请根据表格中的信息判断：当该电路中滑动变阻器的功率为0.85瓦时，滑动变阻器的阻值范围为________．（4）该小组同学猜想R定与R滑满足_________条件时，P滑最大．为了验证以上猜想，他们还需添加_________实验器材继续探究．五、计算题（本大题共2小题，共13分）23．质量为20kg、底面积100cm2的物体静止在水平地面上．用如图所示的滑轮组在5s内将物体匀速竖直提升3m，已知动滑轮重50N，不计绳重和摩擦．（g=10N/kg）求：（1）提升前，物体静止在水平地面上时对地面的压强；（2）拉力F的功率；（3）滑轮组的机械效率．24．我国第五代多功能隐身战斗机歼﹣20已服役，作为第五代战斗机，其中一个标准就是能超音速巡航，钓鱼岛是我国固有领土，距我国东海岸约350km。若歼﹣20以700m/s从东海岸匀速飞到钓鱼岛。在超音速巡航时，飞机受到阻力是1×105N，求：战斗机从东海岸飞到钓鱼岛所需的时间是多少？这段时间歼﹣20战斗机的发动机做功多少？发动机功率是多少？六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）25．某混合动力汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电．在某次测试中，蓄电池储存的电能为5×107J，由内燃机提供能量，汽车以50km/h的速度在水平路面匀速直线行驶了0.5h，所受的平均阻力为1000N，同时蓄电池的电能增加了22%．则在上述测试中．（1）以“·”表示汽车，在图中画出汽车水平方向的受力示意图．（2）汽车牵引力做的功是多少?（3）测试消耗了2kg燃料，燃料的热值为4.5×107J/kg（假设燃料完全燃烧），放出的总热量是多少?（4）内燃机的效率是多少?26．生活中处处都有物理．微信是时下广为流行的一款手机软件，微信信息是手机利用_____（选填“电磁波”或“超声波”）进行传播的．随着科技的发展，利用太阳能给手机充电已成为现实．太阳能属于_____（选填“可再生”或“不可再生”）能源．阳光透过树叶间的缝隙，在地面上形成了许多圆形的光斑，这是光的___形成的．我们能从不同方向看到一朵花，这是由于光在花朵表面发生了___反射．透过蓝色玻璃观察红花时，看到的花是___色的．某家庭需要将50kg、初温为10℃的水加热到50℃作为生活用水，他们利用煤气灶烧水，需要燃烧0.8kg的煤气．这些水从10℃加热到50℃需要吸收的热量为_____J，0.8kg的煤气完全燃烧放出的热量为_____J，煤气灶烧水的效率为_____．（c水=4.2×103J/（kg•℃），q煤气=4.2×107J/kg）如图甲，松开气球的口子，快速放气后会感到气球温度变_____，这是因为气体_____，导致内能变化．如图乙，松开气球的口子，气球向后喷出气体的同时，气球会沿着绳子快速向前飞去，这说明_____．小明看到在沸腾的油锅中取铁球的表演后，得知锅中的“油”是由油和醋组成的混合液体，油的沸点为287℃，醋的沸点只有60℃，当温度达到_____℃时液体就沸腾了，继续加热，液体的温度_____（选填“会”或“不会”）升高，表演时铁球的温度不可能超过_____℃．27．阅读下面的短文，回答问题．1821年，德国物理学家塞贝克发现了一种奇怪的现象：把两种不同材料的导线（如铁线和铜线）与灵敏电流计串联成闭合电路，然后把铜丝和铁丝的一个连接点放在盛有冰水混合物的容器里保持低温，另一个连接点放在火焰上加热，发现灵敏电流计的指针发生了偏转，表明这时闭合电路中产生了电流．塞贝克把这种电流叫做“热电流”，把这种电路叫“热电偶电路”．某研究小组的同学们按如图所示的电路，模拟塞贝克实验，探究了决定“热电流”大小的因素，通过实验测得了电流的大小与温差关系的一组数据：两接点间的温差/℃01100200300500电路中的电流/10﹣1A0.000.010.641.422.294.17请根据以上资料和数据说明回答下列问题：其它条件不变，只将铁丝换成铜丝，电路电流_____；其它条件不变，只将A处杯中的冰水混合物换为沸水，电路电流_____；其它条件不变，移去酒精灯，将B放入另一杯冰水混合物中，稳定后，电路电流_____．（各空格均选填“变大”、“变小”、“不变”、“变为零”）这样的热电偶实际上是一个电源，它的电能是由_____能转化而来．热电偶电路可以把温度信号换成_____信号，利用这种性质可以把热电偶做成_____（写出一种应用）．

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】

AB、入射光线与法线的夹角叫做入射角；折射光线与法线的夹角叫做折射角，由图可知，δ为入射角，β为折射角，故AB错误；C、因为一束光线由介质Ⅰ射入介质Ⅱ，折射角小于入射角，所以如果角δ增大5°，则角β也增大，但增大的度数小于5°，故C错误；D、由图可知，入射光线是AO，折射光线为OB，折射光线、法线、入射光线在同一平面内，故D正确．2、A【解析】

磁场这种物质能对放入其中的磁体产生力的作用，借助细铁屑可以显示磁体周围的磁场分布特点；在磁体或电流的作用下，使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化；一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性．惯性与质量有关，质量越小，惯性越小，运动状态越容易改变．据以上内容分析即可解答．【详解】磁体周围始终存在磁场，对放入其中的磁体产生力的作用；撒铁屑的目的是：借助细铁屑显示磁体周围的磁场分布特点，但不是将原来不存在的磁场显示出来，故A错误；原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化，铁屑在磁场中被磁化成一个个小磁体，故B正确；铁屑质量较小，惯性小，运动状态容易改变，轻敲玻璃板时，铁屑由于具有惯性而与玻璃板分离，故C正确；铁屑受到磁场的作用，轻敲玻璃板，铁屑与玻璃板分离后，不受摩擦力，铁屑逐渐有序排列，故D正确，故选A．【点睛】本题考查的是磁场的存在、性质、磁化、惯性现象等知识点，关键是磁场客观存在，可以利用细铁屑显示磁场分布，体现的是转换思想．3、D【解析】（1）由图可知，甲滑轮组有三段绳子承担物重，乙滑轮组有两段绳子承担物重，已知分别把同一重物提升到相同的高度h，则s1=3h，s2=2h，由于力F1、F2大小相同，设F1=F2=F，根据W=Fs可得：W甲总=F1s1=F×3h=3Fh，W乙总=F2s2=F×2h=2Fh，所以W甲总＞W乙总，故D错误；由于在相同的时间内把同一重物提升到相同的高度，根据可得，P1＞P2，故A正确；（2）已知用大小相同的力F1、F2分别把同一重物提升到相同的高度，根据W有用=Gh可知，W甲有用=W乙有用，又由W额外=W总-W有用可知，W甲额＞W乙额，故B正确；有用功相同，甲滑轮组的总功大，根据可知，，故C正确；故答案为D．点睛：已知甲、乙两滑轮组将同一重物提升相同的高度，根据W=Gh可比较有用功的大小．根据W额外=W总-W有用可比较额外功．根据可比较机械效率的大小．4、C【解析】

A．首先用力将挂衣钩的吸盘紧压在玻璃上，将塑料吸盘中的空气排出，松手后，由于吸盘内的空气减少，内部气压小于外界大气压，外界大气压将吸盘紧压在玻璃上，利用了大气压．故A不合题意；B．用吸管吸饮料时，吸管内气压减小，小于外界大气压，在大气压的作用下饮料被压入吸管，故B不合题意；C．用干纸巾吸水滴，利用干纸巾的吸水性，没有利用大气压，故C符合题意；D．吸尘器工作过程中，吸嘴处空气流动速度快，气压较小，大气压强将灰尘压入吸尘器内，利用了大气压，故D不合意题；5、B【解析】

A．以物体为研究对象，受重力、支持力、摩擦力和拉力，由于物体匀速运动，所以合力为零，故A正确；B．物体受力如图，根据正交分解得摩擦力：f=F1=F×cos37°=15N×0.8=12N；故B错误C．木块受到的支持力：N=G-F2=G-F×sin37°=50N-15N×0.6=41N；故C正确；D．木块受到的支持力与木块对地面的压力大小相等，方向相反，在一条直线上，作用在两个物体上，是相互作用力，故D正确．6、A【解析】

M2.5是指大气中直径小于或等于2.5μm的颗粒物，空间尺度大于分子，分子是由原子构成的，原子是由位于中心的原子核和核外电子构成的，原子核包括质子和中子两部分。【详解】质子和中子构成原子核，电子和原子核构成原子，电子的空间尺度小于原子核的空间尺度，原子构成分子，分子构成物质，PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5m的颗粒物的空间尺度大于分子，所以它们从大到小的顺序为：PM2.5→NO2分子→原子核→电子，故A正确。故选A。7、B【解析】

由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。A．设电源电压为U，当滑片P移至某位置时，小灯泡正常发光，由P＝UI可得，此时电路中的电流为：I＝IL＝＝0.5A，滑动变阻器消耗的功率为：P1＝（U﹣UL）I＝（U﹣1V）×0.5A﹣﹣﹣﹣﹣①，当滑片P移至某一端点时，电流表示数为0.3A，电流表示数减小，说明变阻器接入的电阻变大，此时滑片在最大阻值处；变阻器接入的电阻变大，由串联分压规律可知，变阻器分得的电压变大，所以，电压表示数增大了3V，此时滑动变阻器两端的电压为：U滑＝U﹣1V3V＝U﹣3V，此时滑动变阻器消耗的功率为：P2＝U滑I′＝（U﹣3V）×0.3A﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，已知P1：P2＝5：1﹣﹣﹣﹣③，联立①②③解得，电源电压U＝9V；则滑动变阻器的最大阻值为：R滑大＝＝20Ω，故A错误；B．电路中的最大电流为灯泡的额定电流:0.5A，电路的最大功率：P大＝UI大＝9V×0.5A＝4.5W，故B正确；C．小灯泡正常发光时，滑动变阻器的电压为：U滑′＝U﹣1V＝9V﹣1V＝3V，此时滑动变阻器的电阻为：R滑′＝＝1Ω，因为滑动变阻器的最大阻值为20Ω，所以此时滑片P不在中点位置，故C错误；D．由题意可知，小灯泡恰好正常发光，此时滑动变阻器消耗的功率为P1，则此时灯泡消耗的功率PL＝P额＝3W，滑动变阻器消耗的功率由P1变为P2的过程中，电压表示数变化了3V即增大了3V，由串联电路的电压规律可得，灯泡两端的电压减小了3V，则此时灯泡两端的电压UL′＝1V﹣3V＝3V，此时灯泡消耗的电功率：PL′＝UL′I′＝3V×0.3A＝0.9W，则灯泡消耗的功率变化了：△P＝PL﹣PL′＝3W﹣0.9W＝2.1W，故D错误。二、填空题（本大题7小题，共21分）8、G3N-264.503.2【解析】

（1）不管物体怎样运动，其所受重力的方向总是竖直向下的，所以，图中G3为物体A所受重力的示意图；（2）由电源正负极可知电流从图中右侧流向左侧，结合图中导线的绕法，用右手握住螺母管，使四指环绕的方向与电流的方向相同，此时大拇指所指的方向就是螺线管的N极，即A端为N极；（3）由图3可知，0℃在上方，液柱在0℃以下；每一个大格是10℃，则每一个小格是1℃，示数为-26℃；（4）由图4可知，刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表1mm，即刻度尺的分度值为1mm；物体左侧与0刻度线对齐，右侧在4.50cm处，所以物体A的长度为4.50cm；（5）由图5可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，其示数为3.2N。9、静止882【解析】

以“无人机”为参照物，照相机与无人机之间没有位置变化，所以照相机是静止的；根据v＝可得，无人机上升的高度：h＝s＝vt＝6m/s×5s＝30m，无人机的重力：G＝mg＝3kg×9.8N/kg＝29.4N，则克服重力做的功：W＝Gh＝29.4N×30m＝882J．10、N【解析】电流由A端流入，根据右手螺旋定则，伸出右手四指弯曲指向电流的方向，则大拇指所指的方向--通电螺线管的A端为N极．点睛：已知电流的方向，根据右手螺旋定则判断通电螺线管的磁极．11、热传递扩散【解析】

用热水泡茶时，茶杯接触热水，热量从水传递给茶杯，茶杯温度会升高，其内能是通过热传递的方式改变的；茶水散发出清香，是因为茶叶的香味分子在空气中永不停息地做无规则运动，这属于扩散现象．12、98007.1竖直向下【解析】

水深1m处水的压强为：p=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×1m=9800Pa；石块浸没在水中受到的浮力为：F浮=G排=ρ液gV排=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×5×10-4m3=4.9N；浮力与重力的合力为：F合=G-F浮=12N-4.9N=7.1N，合力的方向竖直向下。13、6×1041.5×104【解析】

在提升货物的过程中，起重机对货物做功：W有用=Gh=6×103N×10m=6×104J，总功：W总===7.5×104J，则额外功：W额外=W总-W有用=7.5×104J-6×104J=1.5×104J。14、20075%【解析】

由图可知，连接动滑轮绳子的股数n＝3，绳端移动的距离s＝nh＝3×2m＝6m，在10s内拉力做的总功：W总＝Pt＝120W×10s＝1200J，由W总＝Fs得，工人的拉力：F＝＝＝200N；物体的重力：G＝mg＝45kg×10N/kg＝450N，拉力做的有用功：W有＝Gh＝450N×2m＝900J，则该滑轮组的机械效率：η＝×100%＝×100%＝75%。三、作图题（共7分）15、【解析】

连接S、S′，根据平面镜成像的特点知，像与物关于镜面对称，则镜面位置在SS’的中垂线上，作出平镜面后，光线SP与平面镜相交于点O，即为入射点，连接S'与入射点O，画出反射光线即可．如图所示：16、【解析】

（1）因为力与力臂垂直因此首先作出阻力F2所在的阻力的作用线，然后过支点O向阻力的作用线引一条垂线段即所求画的阻力臂l2；（2）直接连接支点O与动力的作用点A即为最长的动力臂l1，因为力与力臂垂直因此根据实际情况即可作出最小动力F1。17、【解析】试题分析：由图知，当力F1作用在球的下边缘，且与通过AB的直径垂直时，动力臂最长，由图知，球对杆的拉力方向竖直向下，阻力的方向竖直向下，阻力臂既支点到阻力作用线的距离，其受力图如图所示：四、实验题（本大题共5小题，共20分）18、控制电路中的电流或保护电路温度计的示数的大小根据焦耳定律，在电流和通电时间相同时，电流通过电阻丝产生的热量远大于通过金属杆产生的热量【解析】

（1）由题意可知，要探究电流产生的热量与电阻大小是否有关，应选取电阻不同的电阻，控制通过它们的电流、通电时间相同，故R1、R2应串联，图中滑动变阻器一端接A点，为了使变阻器的滑片P向右滑动电路中电流减小，所以另一端接C点；如图所示：（2）在实验中，滑动变阻器的作用是调节电路中电流的大小；（3）实验过程中，哪个电阻放出的热量多，哪个瓶中的煤油吸收的热量就多，温度就高，所以通过观察温度计示数的大小来比较放出热量的多少；（4）导体中产生的热量与导体中电流的平方成正比、与导体的电阻成正比、与通电时间成正比，即Q=I2Rt，由于电阻丝的电阻远远大于金属杆的电阻，所以在电流和通电时间相同时，电流通过电阻丝产生的热量远大于通过金属杆产生的热量．19、灯泡断路左0.651.9较小时大时小【解析】

（1）原电路中，电压表测电源电压是错误的，应测灯的电压，因为电源电压为3V，故应接在“3”接线柱上，如下图所示：（2）经分析，实验中发现电流表的示数为零，电压表示数较大，电路可能出现的故障是灯泡断路；（3）灯在额定电压下正常发光，示数为2V小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向左移动，直到电压表示数为额定电压；（4）小灯泡正常发光时，电流表的示数如图所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.26A，则小灯泡的额定功率为：P＝UI＝2.5V×0.26A＝0.65W；根据串联电路的规律和欧姆定律，滑动变阻器连入电路的电阻：R滑＝＝≈1.9Ω．（4）灯的电流随电压的增大而变大，根据P＝UI可知，灯的功率变大，灯的温度升高，灯的电阻变大，故灯泡电阻随电压增大、亮度增强而增大．误差是在正确测量条件下，测量值与真实值的差异，如果只是误差，三次测量值相差会比较小，并具有时大时小的特点．20、见解析所示左灯泡短路2.50.75灯丝的电阻随温度的变化而变【解析】

（1）由于灯上标有“0.3A”字样，表示灯的额定电流为0.3A，所以，测量小灯泡功率的实验中，电流表选用小量程与灯串联，电压表与灯并联，电路如下：（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置阻值最大处，即左端；闭合开关，发现灯泡不亮，电流表在干路上有示数，说明电路故障为短路；电压表无示数，则说明与电压表串联的灯泡是短路；（3）排除故障后，移动变阻器的滑片，使电流表示数为0.3A，由于电压表选用小量程，故由图乙知道，分度值为0.1V，其值为2.5V，小灯泡的额定功率是：P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；（4）当灯泡两端的电压调为额定电压的一半时，通过灯的电流也减小了，此时灯丝的温度降低，而灯的电阻随温度的降低而减小，由知道，测得的实际功率不等于其额定功率的。21、匀速直线＝压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力越大轮胎上刻有凹凸不平的花纹变小没有拉动物块做匀速直线运动【解析】

（1）用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动时，拉力与摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡条件可得出二者大小相等；（2）由实验1、2可知，压力的大小相同，接触面的材料不变即接触面的粗糙程度不同，弹簧测力计的示数不同即受到的摩擦力不同，且接触面越粗糙摩擦力越大，可验证猜想B，可得结论：压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力越大；轮胎上刻有凹凸不平的花纹，是为了增大摩擦；（3）小东在实验中还发现，快拉或慢拉木块，压力和接触面粗糙程度相同，弹簧测力计的示数都相同，说明滑动摩擦力的大小与速度无关；测量时，如果不小心使弹簧测力计向右上方倾斜，则木块对支持面的压力变小，根据影响滑动摩擦力大小的因素，受到的滑动摩擦力会变小。（4）实验过程中弹簧测力计示数不稳定，可能是没有拉动物块做匀速直线运动。22、R滑越大，P定越小，P滑越大R滑越大，P定越小，P滑越小5欧到10欧或15欧到20欧R滑等于R定用阻值不同的定值电阻【解析】

（1）根据表格中实验序号1、2、3中的数据，R滑由2欧、5欧增大到10欧，P定由2.50瓦减小到0.90瓦，P滑由0.50瓦增大到0.90瓦，因此可以得出的初步结论是：在串联电路中，当电源电压和R定一定时，R滑越大，P定越小，P滑越大；（2）根据表格中实验序号4与5中的数据，R滑由15欧增大到20欧，P定由0.58瓦减小到0.40瓦，P滑由0.86瓦减小到0.80瓦，因此可以得出的初步结论是：在串联电路中，当电源电压和R定一定时，R滑越大，P定越小，P滑越小；（3）根据表格中的信息判断：，R滑由2欧增大到20欧的过程中，电路中滑动变阻器的功率先增大后变小，当滑动变阻器的功率为0.85瓦时，滑动变阻器的电阻有两种可能，即5欧到10欧或15欧到20欧；（4）请根据表格中的信息，当R滑和R定都是10欧时，滑动变阻器的功率最大是0.90瓦，因此同学猜想R滑等于R定时，P滑最大；为了验证猜想，他们还需要用阻值不同的定值电阻，进行重复实验，继续探究得到普遍规律．五、计算题（本大题共2小题，共13分）23、（1）2×104pa；（2）150W；（3）80％【解析】

（1）物体对地面的压力：F压=G=mg=40kg×10N/kg=400N，对地面的压强：p=F压/S=200N/100×10−4m2=2×104Pa；（2）由图可知，n=2，则绳端移动的距离：s=nh=2×3m=6m，不计绳重和摩擦时，拉力大小：F=（G+G动）/n=（200N+50N）/2=125N，拉力做的总功：W总=Fs=125N×6m=750J，拉力F的功率：P=W总/t=750J/5s=150W；（3）有用功：W有=Gh=200N×3m=600J，滑轮组的机械效率：η=×100%=600J/750J×100%≈80%．24、（1）500s；（2）3.5×1010J；（3）7×107W。【解析】

（1）s=350km=3.5×105m，战斗机从东海岸飞到钓鱼岛所需的时间：t==500s；（2）由于战斗机是匀速飞行，战斗机受到的牵引力F和阻力f是一对平衡力，大小相等，F=f=1×105N，发动机做功：W=Fs=1×105N×3.5×105m=3.5×1010J；（3）发动机功率：P==7×1