迎戰中考2022年物理一模

四川泸州卷

（本卷共25小題，滿分95分。考試時間90分鐘）

一、選擇題（本題共12小題，其中1-10題每題3分，隻有一個選項符合題目要求。11-12題每題4分，有多個選項符合題目要求，全部選對得4分，選對但不全得2分，有錯的得0分。共38分）

1.《中國詩詞大會》在央視綜合頻道播出。讓我們分享詩詞之美，感受詩詞之趣。對于詩詞中物理知識的解釋，下列說法正确的是（　　）。

A．“霜葉紅于二月花”中“霜”的形成是升華現象，需要放出熱量；

B．“池水映明月，潭清疑水淺”，“水淺”是由光的反射造成的；

C．“綠樹陰濃夏日長，樓台倒影入池塘”，“倒影”是光的折射形成的；

D．“姑蘇城外寒山寺，夜半鐘聲到客船”，“鐘聲到客船”說明空氣能夠傳播聲音

【答案】D。

【解析】A、霜是空氣中的水蒸氣遇冷凝華形成的小冰晶，凝華放熱。故A錯誤；

B、“潭清疑水淺”中“水淺”是水底看起來比較淺，這是由于光的折射形成的，看水底是逆着光的傳播方向看的（即逆着折射光線看），我們始終認為光是沿直線傳播的，所以看到的位置比實際位置淺。故B錯誤；

C、樓台的倒影屬于平面鏡成像，是光的反射形成的虛像。故C錯誤；

D、聲音可以在空氣中傳播，鐘聲是通過空氣傳到船上的。故D正确。

2.對光現象的解釋錯誤的是（　　）。

A. “小孔成像”所成的像是倒立的實像；

B. 人遠離平面鏡時，平面鏡中的像越來越小；

C. 手機的人臉識别功能用到了光的反射；

D. 今年疫情期間使用的紅外測溫儀是利用人體輻射的紅外線，進行溫度測量

【答案】B。

【解析】A．小孔成像成的像是倒立的實像，可以是放大的、縮小的、也可以是等大的，故A正确，不符合題意；

B．平面鏡成的像與物體大小相等，人遠離平面鏡時，人的大小不變，像的大小不變，故B錯誤，符合題意；

C．手機的人臉識别，是人臉反射的光進入手機攝像頭，手機進行識别，故C正确，不符合題意；

D．紅外測溫儀能檢測到的人體輻射的紅外線，然後轉換成電信号，顯示溫度，故D正确，不符合題意。故選B。

3.在初中物理的學習中，我們常會用到一些科學研究方法，如在“探究液體壓強與哪些因素有關”實驗時，我們通過觀察壓強計U形管左右兩側液面高度差來判斷液體内部壓強大小的變化。以下研究中所采用方法與此相同的是（ ）。

A.探究杠杆的平衡條件時，改變動力（臂）和阻力（臂），多次測量；

B.探究動能大小與哪些因素有關時，通過小車推出物體的遠近，判斷小車動能大小；

C.探究阻力對物體運動的影響時，推理出物體不受阻力時的運動狀态；

D.探究壓力對滑動摩擦力大小的影響時，保持接觸面粗糙程度不變，改變壓力

【答案】B。

【解析】在“探究液體壓強與哪些因素有關”實驗時，我們通過觀察壓強計U形管左右兩側液面高度差來判斷液體内部壓強大小的變化，是利用了轉換法；

A.探究杠杆的平衡條件時，改變動力（臂）和阻力（臂），多次測量，是尋找普遍規律，與轉換法無關，故A不符合題意；

B.探究動能大小與哪些因素有關時，通過小車推出物體的遠近，判斷小車動能大小，用距離來判斷動能，是利用了轉換法，故B符合題意；

C.探究阻力對物體運動的影響時，推理出物體不受阻力時的運動狀态，是實驗推理法，故C不符合題意；

D.探究壓力對滑動摩擦力大小的影響時，保持持接觸面粗糙程度不變，改變壓力，是控制變量法，故D不符合題意。故選B。

4.關于汽車的說法中，下列表述不正确的是（ ）。

A.與其他液體相比，水的比熱容比較大，适合做汽車的冷卻劑；

B.汽車在公路上高速駛過時，飄落在車旁的樹葉被卷入車底；

C.急刹車時，車上的乘客由于受到慣性作用身體會向前傾斜；

D.汽油機的壓縮沖程将機械能轉化為内能

【答案】C。

【解析】A.因為水的比熱容較大，相同質量的水和其它物質比較，升高相同的溫度時，水吸收的熱量多，所以适合做汽車的冷卻劑，故A正确；

B.汽車高速駛過時，汽車附近的空氣流速變大、壓強變小，故飄落在車旁的樹葉被卷入車底，故B正确；

C.人坐在車裡和車一起行駛，急刹車時，乘客由于慣性要保持原來的運動狀态，繼續運動，因此身體會向車行方向傾斜，但不是受到慣性作用，故C錯誤；

D.壓縮沖程将汽油和空氣的混合物壓縮，使混合物的溫度升高、内能增大，即将機械能轉化内能，故D正确。

5.以下表述錯誤的是（　　）。

A.飛艇和飛機獲得升力的原理相同；

B.氫氣球在空中上升過程中受氣壓影響體積會變大；

C.熱氣球充的是加熱後體積膨脹的熱空氣；

D.潛水艇工作時是通過改變自身重力的方式來實現浮沉的

【答案】A。

【解析】A.飛艇是由于在空中，受到的浮力大于重力，從而獲得升力的；而飛機是由于機翼的上下表面空氣流速不一樣，從而壓強不一樣，獲得升力；它們獲得升力的原理不相同，故A錯誤，符合題意；

B.氫氣球在空中上升過程中，大氣壓越來越小，那麼其自身的體積會變大，即氫氣球在空中上升過程中受氣壓影響體積會變大，故B正确，不符合題意；

C.一般情況下的熱氣球，充的是被燃燒器燒熱，從而體積膨脹的熱空氣，故C正确，不符合題意；

D.潛水艇工作時，在豎直方向上受到浮力和重力作用，由于自身的體積不變，排開水的體積不變，則受到的浮力不變，那麼通過排水或進水，改變自身重力的方式來實現浮沉的，故D正确，不符合題意。

故選A。

6.關于下面四幅圖的說法中，正确的是（　　）。

A．在甲圖中，浮在水面上的浮橋，受到的浮力大于其重力；

B．在乙圖中，沉在水底的鐵球，受到的浮力小于其重力；

C．在丙圖中，用手水平推着一個大箱子沒有移動，推力小于箱子受到的摩擦力；

D．在丁圖中，用手握住一根長直鐵棒沒有下滑，手對鐵棒的握力等于鐵棒的重力

【答案】B。

【解析】A．在甲圖中，漂浮在水面上的浮橋，根據浮沉條件可知受到的浮力等于其重力，故A項錯誤；

B．在乙圖中，沉在水底的鐵球，在豎直方向上受到重力、浮力以及容器給的支持力作用，保持平衡，重力等于浮力與支持力之和，所以受到的浮力小于其重力，故B項正确；

C．在丙圖中，用手水平推着一個大箱子沒有移動，在水平方向上受到推力和摩擦力處于平衡狀态，兩個力是一對大小相等的平衡力，故C項錯誤；

D．在丁圖中，用手握住一根長直鐵棒沒有下滑，手對鐵棒的握力垂直鐵棒指向水平方向，鐵棒的重力豎直向下，無法判斷大小，故D項錯誤。故選B。

7.下列說法正确的是(　　)。

A.運動的物體具有的能量叫作動能；

B.甲、乙二人同時登山,甲先到達山頂,則甲的功率大；

C.功就是能,因為它們的單位相同；

D.用50 N的水平力拉着重力為100 N的小車沿着水平地面前進5 m,則此過程拉力做的功比重力做的功多

【答案】D。

【解析】物體由于運動而具有的能叫作動能,A錯；

甲、乙二人同時登山,甲先到達山頂,表明甲用的時間少,雖然上升的高度相同,但不能确定甲、乙二人的重力大小,就無法比較做功的大小,從而無法判定功率的大小,B錯；

功和能是兩個不同的物理量,雖然單位相同,但物理意義不同,C錯；

用50N的水平力拉着重力為100 N的小車沿着水平地面前進5 m,拉力做了功,而重力沒有做功,則此過程拉力做的功比重力做的功多,故D正确。故選D。

8.如圖2所示的擺設，正常運行時，小輪在支架上來回滾動，每次到達的最大高度相同。小明發現擺設上有一電源，關掉電源後，小輪逐漸停下來（ ）。

A．小輪滾動過程中沒有力對其做功；

B．正常運行時，小輪的速度一直不變；

C．斷電後小輪會停下，說明能量守恒定律不一定成立；

D．正常運行時，小輪往返一次，擺設一定需要消耗電能

【答案】D。

【解析】A．小輪在滾動過程需要克服摩擦力做功，故A錯誤；

B．正常運行時，小輪存在重力勢能與動能之間的轉化，所以其速度是不斷變化的，故B錯誤；

C．斷電後小輪會停下，說明小輪的機械能轉化成其它形式的能，在轉化過程總的能量保持不變，所以能量守恒定律一定是成立的，故C錯誤；

D．小輪在往返過程需要克服摩擦力做功，從而使機械能減少，但為了使小輪每次到達的最大高度相同，就要使小輪的機械能保持不變，則需要提供另外一種能量來補償減少的機械能，而這個另外的能量正是由電源提供的，因此小輪往返一次，擺設一定需要消耗電能。故應選D。

9.如圖所示，甲、乙、丙三輛小車同時、同地向同方向運動，那麼（　　）。

A.甲車的速度為8m/s；

B.10s時，甲、乙兩車相距70m；

C.若乙、丙運動的路程之比為2：3，則乙和丙所用的時間之比為8：3；

D.甲、乙兩車的速度之比為2：1

【答案】C。

【解析】A.由甲的s-t圖像知道，當t甲 =2s時，s甲 =8m，由

知道，甲車的速度

故A錯誤；

B.由乙的s-t圖像知道，當t乙 =4s時，s乙 =4m，則乙車的速度

10s時，因甲、乙兩車同時、同地向同方向運動，甲、乙兩車相距

,故B錯誤；

C.丙的圖像是v-t圖像，速度不随時間的變化而變化，是一個定值，其速度大小v丙 =4m/s，則乙和丙所用的時間之比為

，故C正确；

D.甲、乙兩車的速度之比為

，故D不符合題意。故選C。

10.如圖甲所示，小燈泡L的額定電壓為5V，滑動變阻器R的最大阻值為60

，電流表量程為“0～0.6A”，電壓表量程為“0～15V”，電源電壓恒定。閉合開關S，在保證電路安全的前提下，最大範圍調節滑動變阻器的滑片P，繪制了電流表示數與電壓表示數關系圖像如圖乙所示，電流表示數與滑動變阻器R連入電路阻值的變化關系圖像如圖丙所示。則下列說法中正确的是（　　）。

A.電源電壓為5V；

B.小燈泡正常發光時電阻為2.5

；

C.當電壓表示數為1V時，滑動變阻器消耗的電功率為2.5W；

D.當電壓表示數為2V時，小燈泡和變阻器消耗的功率之比為1：4

【答案】D。

【解析】滑動變阻器與小燈泡串聯，乙、丙圖相結合

A.電路中電流為0.5A時，滑動變阻器的阻止為10Ω，電源電壓為

,故A錯誤；

B.小燈泡正常發光時電阻為

,故B錯誤；

C.當電壓表示數為1V時，電路中的電流為0.2A，滑動變阻器消耗的電功率為

,故C錯誤；

D.當電壓表示數為2V時，變阻器兩端的電壓為8V，小燈泡和變阻器串聯，消耗的功率之比為

故D正确。故選D。

11.用如圖所示的滑輪組，在時間t内，将重為G的貨物勻速提升了h，人對繩子豎直向下的拉力恒為F，以下說法正确的是（　　）。

A.額外功為(2F-G)h B.滑輪組的機械效率為

C.滑輪組的機械效率随h的增大而增大 D.拉力F的功率為

【答案】AD。

【解析】A.由圖可知，連接動滑輪繩子的股數n=2繩子自由端移動的距離s=nh=2h，拉力F做的功

W總 =Fs=2Fh

拉力做的有用功W有 =Gh，則額外功W額 =W總 -W有 =2Fh-Gh=(2F-G)h,故A正确；

B.由圖可知，連接動滑輪繩子的股數n=2 繩子自由端移動的距離s=nh=2h，滑輪組的機械效率

,故B錯誤；

C.由

可知，滑輪組的機械效率與提升的高度h無關，故C錯誤；

D.由圖可知，連接動滑輪繩子的股數n=2 繩子自由端移動的距離s=nh=2h，拉力F做的功W總 =Fs=2Fh

則拉力F的功率P

故D正确。故選AD。

12.關于電與磁的說法正确的是（　　）。

A.電磁波不能在其真空中傳播；

B.奧斯特實驗說明電流周圍存在磁場；

C.地磁南極在地理北極附近，地磁北極在地理南極附近；

D.發電機是利用電磁感應現象制成的，工作時将機械能轉化為電能

【答案】BCD。

【解析】 電磁波能夠在真空中傳播，所以現代通信主要靠電磁小波來傳傳遞信息，故A錯誤；

奧斯特發現通電導線周圍的小磁針會

發生偏轉，說明電流周圍存在磁場，故B正确；

地磁南極在地理北極附近，地磁北極在地理南極附近，所以小磁針的南極指向地理的南極，小磁針的北極指向地理的北極，故C正确；

閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，會産生感應電流，這叫電磁感應，發電機就是利用這一原理制成的，在這一過程中消耗機械能，得到了電能，所以是機械能轉化為電能，故D正确；應選BCD。

二、填空題（本題共8個小題，每空1分，共24分）

13.如圖是一款名為“吸血鬼”網紅杯，杯子粗細兩部分構成了一個______。當用左側細管吸飲料時，飲料在______的作用下進入到嘴裡，粗杯内液面逐漸降低，飲料對杯底的壓強會逐漸______（選填“變大”、“變小”或“不變”）。

【答案】連通器；大氣壓；變小。

【解析】(1)由圖可知杯子粗細兩部分上端開口，底部連通，構成了一個連通器。

(2)當用左側細管吸飲料時，吸管内氣壓減小，飲料在大氣壓的作用下進入到了人的嘴裡。

(3)液面的逐漸降低，即

變小，根據

知，飲料對杯底的壓強會逐漸變小。

14.興趣小組利用透明橡皮膜、注射器、乳膠管、止水夾等器材制成凸起程度可改變的水透鏡。通過注射器向橡皮膜注水或抽水，可以改變水透鏡的凸起程度。如圖所示，光屏上出現清晰的燭焰像，則該像是倒立、_____的_____像；向左移動蠟燭，保持光屏和水透鏡位置不動，為使光屏上出現清晰的像，應通過注射器_____。（選填“注水”或“抽水”）

【答案】放大；實；抽水。

【解析】（1）由圖可以知道,物距小于像距,并且能在光屏上成實像,所以物距一定是在一倍焦距到二倍焦距之間,所以成的是倒立、放大的實像；

(2)向左移動蠟燭,即此時的物距變大,像距應該變小,即光屏應該向左移動,才能使得像清晰,但若保持光屏和透鏡不變,仍使得像成在光屏上,即需要讓凸透鏡的會聚能力減弱,即需要讓凸透鏡變薄,故應該向外抽水。

15.圖示是學校走廊燈的自動制電路,走廊入口上方安裝有反射式光電傳感器，開關閉合時，當人靠近到一定距離，從光電傳感器上發射的紅外線經人體反射後被接收器接收,接收器中的光敏電阻R0的阻值減小，通過定值電R的電流_________(選填“變大”、“變小”或“不變”)同時電磁鐵的磁性_________（選填“變強”、“變弱”、“不變”)，工作電路接通，燈泡L發光，圖中電磁鐵的上端是_____極。

【答案】變大；變強；S。

【解析】如圖，自動控制電路的光敏電阻R0與定值電阻R串聯，由題意知，當人靠近到一定距離時，從光電傳感器上發射的紅外線經人體反射後被接收器接收，接收器中的光敏電阻R0阻值減小，根據

知，電路電流變大，再根據

知，電阻R兩端電壓變大，同時電磁繼電器磁性增強，銜鐵被吸下燈泡發光；電源左端是正極，因此電磁鐵的下端是電流流進端，根據安培定則，右手四指順電流方向握住螺線管後，大拇指指向下端，為N極，則上端是S極。

16.可燃冰是一種新能源，它是水和天然氣在高壓低溫下形成的類似冰狀結晶物質，主要成分是甲烷，我國可燃冰的開采技術處于世界領先水平，用燃氣鍋爐燒水時，将500kg初溫20℃的水加熱到100℃，共燃燒了0.1m3的可燃冰，這個過程中水吸收的熱量為______J。完全燃燒0.1m3可燃冰放出的熱量為______J，燃氣鍋爐燒水時的效率為______。(c水=4.2×103J/（kg·℃），可燃冰熱值q=6.0×109J/m3)

【答案】1.68×108；6.0×108；28%。

【解析】(1)水吸收的熱量Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×500kg×(100℃-20℃)=1.68×108J

(2)完全燃燒0.1m3可燃冰放出的熱量Q放=Vq=0.1m3×6.0×109J/m3=6.0×108J

(3)燃氣鍋爐燒水時的效率

=28%。

17.“殲﹣10”是我國直行研發的新型戰機，當發動機以1.2×l05N的推力使其以二倍聲速飛行時．10s飛行的距離______m，發動機推力做功______J，它的功率是______W。

【答案】6800；8.16×107；8.16×106。

【解析】①飛機飛行速度：v=2v聲=2×340m/s=680m/s；飛行的距離為S=vt=680m/s×10s=6800m；

②推力做功：W=Fs=1.2×105N×6800m=8.16×107J；

③發動機的功率為P=Fv=1.2×105N×680m/s=8.16×106W．

故答案為：6800；8.16×107；8.16×106。

18.如圖甲所示，彈簧測力計通過細線拉着正方體物塊緩慢浸入某未知液體中，物塊受到的拉力F與其下表面浸入液體中的深度h之間的關系如圖乙所示。則物塊受到的重力為________N，物塊剛好浸沒在液體中時其下表面浸入的深度為________cm，未知液體的密度為________kg/m3。（g取10N/kg）

【答案】15；10；0.9×103。

【解析】（1）由圖象可知，彈簧測力計的最大示數F最大＝15N，此時物塊未浸入水中，則物塊重力G＝F最大＝15N；

（2）由圖象可知，物塊從剛浸入水到完全浸入，物塊浸入深度h＝10cm，即正方體物塊的邊長為10cm；

（3）物塊的體積V＝（10cm）3＝1000cm3＝1×10﹣3m3，物塊全浸入時彈簧測力計的示數F示＝6N，

受到的浮力F浮＝G﹣F示＝15N﹣6N＝9N，

物塊排開水的體積：V排＝V＝1×10﹣3m3，

由F浮＝ρ液V排g可得液體的密度：ρ液＝

＝

＝0.9×103kg/m3。

19.如圖，一個箱子靜止在水平地面，小聰用150N的水平拉力将箱子移動了0.4m，小聰的拉力做功為______J。待箱子靜止後，小明用80N的水平推力推這個箱子沒有推動，小明的推力做功_______J，此時箱子受到地面的摩擦力為______N。

【答案】60；0；80。

【解析】小聰的拉力做功

；

小明用80N的水平推力推這個箱子沒有推動，此過程隻有力沒有距離，小明的推力不做功，做功為0J；此時箱子受到地面的摩擦力為靜摩擦力，大小等于小明的推力80N。

20.在探究杠杆平衡條件的實驗時，實驗前發現杠杆左端低，右端高，為使杠杆在水平位置平衡，應将平衡螺母向______（選填“左”或“右”）調節；實驗時，在A點懸挂兩個重各為1N的鈎碼，在B點用彈簧測力計豎直向下拉（如圖所示），使杠杆在水平位置再次平衡，則拉力應為______N，此時杠杆屬于______杠杆。

【答案】右；1.6；省力。

【解析】[1]實驗前發現杠杆左端低，右端高，說明重心偏左，為使杠杆在水平位置平衡，應将杠杆兩端的平衡螺母向右調節。

[2][3]由圖設杠杆每個小格的長度為L，則LA =4L，LB =5L，根據杠杆的平衡條件知道

2×1N×4L=F×5L

所以拉力應為F=1.6N；因為杠杆動力小于阻力，所以此杠杆為省力杠杆。

三、實驗探究題（本題共3個小題，每空1分，共14分）

21.（3分）小華在探究某種物質熔化規律的實驗中，發現了以下問題，請做岀正确解答：

（1）實驗室溫度計的使用方法正确的是______；

（2）圖戊是該物質熔化時溫度随時間變化的圖像，該物質屬于______（選填“晶體”或“非晶體”）；

（3）該物質第15分鐘時處于______态（選填“固”、“液”或“固液共存”）。

【答案】丁；晶體；液。

【解析】（1）甲中溫度計玻璃泡觸底了，乙中溫度計玻璃泡碰壁了，丙中溫度計玻璃泡未完全浸入液體中，故正确使用的是丁。

（2）由圖戊可知，該物質在熔化時，雖然持續吸熱，但溫度保持48°C不變，說明該物質是晶體。

（3）由圖戊可知，該晶體在12min時已經全部熔化完，所以該物質第15分鐘時處于液态。

22.（5分）為了探究物體的浮沉條件，實驗室提供了如下器材：彈簧測力計、燒杯、金屬塊、細線、水及其他簡單輔助器材。實驗步驟如下：

（1）按如圖甲的方法測出金屬塊受到的重力，大小為______N ；

（2）按如圖乙的方法測出金屬塊浸沒在水中時排開水的體積，大小為______cm3 ；

（3）用公式______計算金屬塊浸沒在水中受到的浮力，大小為______N；

（4）比較金屬塊浸沒在水中受到的浮力和金屬塊受到的重力大小，可知金屬塊浸沒在水中時會______（填“上浮”、“懸浮”或“下沉”）。

【答案】2.2；20；F浮 =ρ液gV排 ；0.2；下沉。

【解析】（1）[1]圖甲中測力計分度值為0.2N，示數為2.2N，即金屬塊的重力大小為2.2N。

（2）[2]圖乙中量筒的分度值為2mL，原來水的體積為V1 =20mL，金屬與水的總體積V2 =40mL，則金屬塊的體積即排開水的體積V=V2 -V1 =40mL-20mL=20mL=20cm3

（3）[3][4]根據阿基米德原理，金屬塊浸沒在水中受到的浮力

F浮 =ρ液 gV排 =ρ水 gV=1.0×103 kg/m3 ×10N/kg×20×10-6 m3 =0.2N

（4）[5]金屬塊浸沒在水中受到浮力大小為0.2N，小于金屬塊的重力2.2N，根據物體的浮沉條件知，金屬塊将下沉。

23.（6分）有一隻小燈泡的銘牌上僅能看清“0.5A”的字樣，小強為了測量該小燈泡的額定功率，進行了如下實驗。

(1)他連接了如圖甲所示的電路，閉合開關後，移動滑動變阻器的滑片，發現小燈泡不亮，電流表的示數始終為零，電壓表的示數接近3V保持不變，為了排除故障，接下來的操作合理的是____(選填字母 )；

A.擰緊開關兩端的接線柱 B.擰緊小燈泡和它兩端的接線柱

(2)他測量小燈泡額定功率的實驗原理是____(填公式)，圖甲中____(填儀器名稱)的量程選擇不合理；

(3)排除故障後，正确連接電路｡使小燈泡正常發光，電壓表示數如圖乙所示為____V，小燈泡的額定功率為____W；

(4)小強對實驗進行了拓展，利用如圖丙所示的電路，測出了另一隻己知額定電流為I1 的小燈泡的額定功率，請完成實驗步驟：

① 閉合開關S1 ，開關S2 連接b，移動滑動變阻器的滑片，使電流表示數為____；

② 保持滑動變阻器的滑片位置不變，開關S2 連接a，調節電阻箱的阻值，使電流表示數為I1 ，讀出電阻箱的示數為R0 ；

③ 則小燈泡的額定功率表達式P額 =___(用字母表示 )｡

【答案】B；P=UI；電流表；2.4；1.2；I1 ；I12 R0。

【解析】(1)[1]閉合開關S後，移動滑動變阻器的滑片P，發現小燈泡不亮，電流表無示數，說明電路出現了斷路；電壓表示數接近于電源電壓，說明電壓表與電源正負極之間是接通的，所以故障是燈泡斷路，因此應擰緊小燈泡和它兩端的接線柱，檢查是否是由此引起的斷路，故選B。

(2)[2]伏安法測小燈泡額定功率的實驗原理是P=UI。

[3]小燈泡的額定電流為0.5A，電流表應選小量程，圖甲中電流表的選擇大量程，故電流表的量程選擇不合理。

(3)[4] [5]圖乙所示電壓表選擇小量程，分度值為0.1V，示數為2.4V，即小燈泡額定電壓為2.4V，小燈泡的額定功率P=U額 I額 =2.4V

0.5A=1.2W，小燈泡的額定功率為1.2W。

(4) ①[6]閉合開關S1 ，開關S2 連接b，滑動變阻器與燈泡串聯，移動滑動變阻器的滑片，使電流表示數為I1 ，此時小燈泡正常發光。

②③[7]保持滑動變阻器的滑片位置不變，開關S2 連接a，滑動變阻器與電阻箱串聯，調節電阻箱的阻值，使電流表示數為I1 ，讀出電阻箱的示數為R0 ；當電流表示數為I1 時，此時電阻箱連入電路的電阻與①中電流為I1 時燈絲電阻相同；燈絲中電流為I1 時阻值一定為R0 ，則小燈泡的額定功率

P額 =I12 R0。

四、計算題（24題9分，25題10分，共19分，要求寫出必要的步驟、公式和文字說明）

24.（9分）康康家裡有一台電火鍋，部分技術參數如下表，圖甲是其内部電路的工作原理簡圖，

、

均為阻值不變的加熱電阻，通過開關S、

、

的通斷可實現三個擋位功能的切換，其中

是能分别與a、b兩擲點相連的單刀雙擲開關。

（1）電火鍋正常工作時，鍋内水溫随時間變化的圖象如圖所示。若用高溫擋把質量為4kg、初溫為50℃的水加熱到60℃，求此過程中水吸收的熱量和電火鍋的熱效率；

（2）若改用低溫擋給（1）問中的水加熱，請比較使用高溫擋還是低溫擋更節能；

（3）求電火鍋正常工作時保溫擋的電功率。

【答案】（1）

；

；（2）高溫擋更節能；（3）

。

【解析】（1）水吸收的熱量

由圖可知，用高溫檔将水從50℃的水加熱到60℃所需要的時間t1 =3min=180s，這個過程消耗的電能

，

電火鍋的熱效率

；

（2）由圖可知改用低溫擋給（1）問中的水從50℃的水加熱到60℃所需要的時間t2 =5min=300s，這個過程消耗的電能

，所以使用高溫檔更節能。

（3）分析電路，當閉合開關S、S1 ，開關S2 接b，電路中隻有R1 接入電路，電路處于低溫檔，則流過R1 的電流

R1 的電阻

當閉合開關S、S1 、S2 接b，電路中R1 、R2 并聯接入電路，電路處于高溫檔，此時電路總電流

流過R2 的電流

R2 的電阻

當閉合開關S、S2 接a時，電路中R1 、R2 串聯接入電路，電路處于保溫檔，此時電路總電阻

；

電路保溫功率

。

答：（1）水吸收的熱量為

；電火鍋的熱效率為

；（2）高溫擋更節能；（3）電火鍋正常工作時保溫擋的電功率為

。

25.（10分）如圖所示是一個水位監測儀的簡化模型。杠杆

質量不計，A端懸挂着物體M，

端懸挂着物體N，支點為

，

。物體M下面是一個壓力傳感器，物體N是一個質量分布均勻的實心圓柱體，放在水槽中，當水槽中無水時，物體N下端與水槽的底部恰好接觸且壓力為零，此時壓力傳感器的示數也為零。已知物體N的質量

，高度

，橫截面積

（

取

，

）。求：

（1）物體N的密度

；

（2）物體M的質量

；

（3）當壓力傳感器的示數

時，求水槽内水的深度

。

【答案】（1）2×103 kg/m3 ；（2）16kg；（3）0.5m。

【解析】（1）由題意知，物體N的體積V2 =SH=20×10-4 m2 ×1m=2×10-3 m3

密度

（2）将物體M、N分别挂在杠杆的A、B端時，M對壓力傳感器的壓力為零，N對水槽底部的壓力為零，則杠杆在水平位置平衡，據杠杆的平衡條件知m1 g·AO=m2 g·BO

即m1 ·AO =4kg·4AO

解得，物體M的質量m1 =16kg

（3）當壓力傳感器的示數F=40N時，壓力傳感器對M的支持力為40N，則M對杠杆A端的拉力

F1 =G1 -F=m1 g-F=16kg×10N/kg-40N=120N

設N對杠杆B端的拉力為F2 ，據杠杆平衡條件有F1 ·OA=F2 ·4OA

即

；

此時N受到豎直向下的重力、豎直向上的浮力和豎直向上的拉力的作用，處于靜止，所以浮力

F浮 =m2 g-F2 =4kg×10N/kg-30N=10N

據阿基米德原理知，N排開水的體積

此時水未将N浸沒，則水槽内水的深度

。

答：（1）物體N的密度ρ為2×103 kg/m3 ；（2）物體M的質量m1 為16kg；（3）水槽内水的深度h為0.5m。

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