辽宁省抚顺市新宾满族自治县2024-2025学年全国初三冲刺考(一)全国I卷物理试题含解析.doc

辽宁省抚顺市新宾满族自治县2024-2025学年全国初三冲刺考(一)全国I卷物理试题
考生须知：
1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。

一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）
1．下列数值不符合实际情况的是
A．一本物理教科书的质量约为250g
B．物理课本的宽度约为20mm
C．一个中学生的正常心跳频率为1.2Hz
D．5月份扬州地区的平均气温约为20℃
2．关于声音，下列说法正确的是
A．运动会上，同学们的呐喊声越大，声音的传播速度越快
B．人们小声说话时，声音的音调一定低
C．超声“碎石”是利用声音能传递信息
D．发声物体振动越快,音调越高，响度和声速不受影响
3．二胡是中国的民族乐器，有粗(内弦)、细(外弦)两根弦，拉弓时弓毛和弦摩擦发出声音，如图所示，下列做法不能改变二胡音调的是( )

A．用手指按压同一根弦的不同位置
B．手指按压在弦的相同位置，从摩擦内弦换到摩擦外弦
C．加大摩擦弦的力量
D．旋转弦轴，增加弦的紧张度
4．如图所示，小秦改变了尺子伸出桌面的长度，用大小相同的力拨动尺子，尺子振动的

A．音调与声源振动的频率有关
B．音色与声源振动的幅度有关
C．响度跟人与声源的距离无关
D．声音只能在空气中传播
5．一天，小聪告诉小亮，放大镜不仅能把物体“放大”，还能把物体“缩小”！有些惊讶的小亮立刻找来一个放大镜做起了实验．他把放大镜放到花朵前某一位置时，看到了如图所示的花朵的正立放大虚像．接着他按小聪的提示进行了操作，终于看到了“缩小”的花朵．关于小亮看到“放大”花朵后的操作及他看到的“缩小”花朵，下列说法正确的是

A．小亮向靠近花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的正立缩小虚像，像的位置在放大镜与花朵之间
B．小亮向靠近花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的倒立缩小实像，像的位置在放大镜与小亮眼睛之间
C．小亮向远离花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的正立缩小虚像，像的位置在放大镜与花朵之间
D．小亮向远离花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的倒立缩小实像，像的位置在放大镜与小亮眼睛之间
6．火车站并列停着两列客车，突然，坐在甲车上的小明看到乙车正在后退．则下列判断中一定错误的是
A．甲车静止不动，乙车正在后退
B．甲乙两车都在前进，且乙车运动的快
C．甲车正在前进，乙车静止不动
D．甲车正在前进，乙车正在后退
7．小明在动物世界节目中，知道大象可以发出次声波，通知远方的同伴，隔天他到动物园却听到大象响亮的叫声.关于大象发出的次声波与小明在动物园听见的大象叫声进行比较，下列叙述正确的是
A．前者不是由物体振动产生的 B．前者的传播不需要介质
C．前者的频率比后者低 D．前者在空气中的传播速度比后者快
二、填空题（本大题7小题，共21分）
8．小明坐在天津到北京的动车上，透过车窗看到路边的树木向后移动，他是以_____为参照物；该车仅用30min跑完120km的全程，其平均速度为_____km/h．
9．如图甲所示，若角EON为40°，则反射角的大小为_____°；乙图中将光屏沿ON向后弯折，是为了探究反射光线、入射光线和法线是否在_____．

10．火箭加速升空过程中，对于火箭搭载的卫星来说，动能____，重力势能____，卫星的机械能是由火箭燃料的____能转化而来的．
11．周末小区广场上正在进行节目演出，喝彩声和欢呼声传遍整个小区，这反映了声音_____（选填“响度”或“音调”）的特性。家中正在学习的小明羡慕地望着窗外，无奈地关上窗户，这是在_____减弱噪声。
12．甲车两侧远光灯的规格均为“12V60W”，供电的蓄电池电压为12V，最大容量为80Ah.远光灯的额定电流是_____A，某天晚上，该车熄火时忘记关闭远光灯，则车上蓄电池最多能供两个远光灯正常工作______h.
13．如图所示电路，电源电压保持不变，滑动变阻器最大阻值为20Ω，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P移到a端时，电流表的示数为0.75A，此时电阻R两端电压为_____V，当滑动变阻器的滑片P移到b端时，电流表的示数为1.25A，则电阻R的阻值为_____Ω。

14．2018年5月21日，我国成功发射了“嫦娥四号”的中继星﹣﹣“鹊桥号”，它将成为“嫦娥四号”与地球间的“通信桥梁”。“鹊桥号”质量为448千克，发射后随火箭竖直升空1000米的过程中，“鹊桥号”需克服重力做功_____焦。（g取10N/kg，）若地月间距离为3.8×105千米，电磁波速度为3×105千米/秒，在月球上发出的电磁波到达地球需_____秒。（计算结果保留1位小数）
三、作图题（共7分）
15．图是插线板，请将图的内部电路连接完整．要求：在开关断开时指示灯不发光，插孔不能提供工作电压；在开关闭合时指示灯发光，插孔能提供工作电压；若指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压．

16．如图所示，杯子静置在水平桌面上，请你画出杯子所受重力和支持力的示意图．（图中O点表示杯子的重心）

17．下图甲中的a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分，当导线以图甲所示方向运动时，电路中可产生感应电流.若想改变电路中感应电流的方向，你有什么方法，请在图乙中画出来，并标出磁极的N、S极位置.
（________）

四、实验题（本大题共5小题，共20分）
18．小华在探究影响滑动摩擦力大小因素时，用如图所示的方式测量滑动变阻器的滑动摩擦力大小，这样操作的错误是______，纠正错误后，应拉动弹簧测力计使木块做______运动．若在木块上再放一个砝码，则木块运动时受到的滑动摩擦力将_____（选填“变大”或“不变”）．

19．在探究“物体的重力势能与什么因素有关”时，小明提出了如下猜想：
猜想一：物体的重力势能可能与物体的质量有关；
猜想二：物体的重力势能可能与物体所在高度有关．
为此他设计了如图甲所示的实验装置．将两端开口、长约1m、粗细均匀的圆柱形玻璃管竖直固定在铁架台上，将粗细适宜的圆柱形泡沫塑料块置于玻璃管内O点处（塑料块与玻璃管内壁有适量的摩擦）；其他器材还有：刻度尺、一组系有细线的质量不等的钩码、用于调整泡沫塑料块回到O点位置的木棒（如图乙所示）．

请你帮助小明回答下列问题：
（1）探究“猜想二”时，应使用质量___________（选填“相同”或“不同”）的钩码从___________（选填“相同”或“不同”）的高度在玻璃管内由静止下落，去冲击O点的泡沫塑料块，然后用刻度尺分别测量______________，从而比较出重力势能的大小．
（2）设计探究“猜想一”的记录实验数据的表格．
（__________）
20．如图所示，在“探究电流与电压的关系”实验中：
为了能够完成实验，在图甲中用笔画线代替导线将实验电路连接完整_____________．闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于图中___________（选填“A”或“B”）端．闭合开关，移动滑片，记录电流表和电压表示数，进行多次实验，绘制出I﹣U 图象，如图乙中 a 所示．根据图象得出结论：在电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成___________．实验完成后，将电阻换成小灯泡，重复上述实验过程，绘制出 I﹣U 图象，如图乙中 b 所示．试分析图象中 A、B、C 三点电阻 RA 、RB 、RC 大小关系为___________．
21．在初中物理电学实验中，通常用电流表和电压表进行有关

小明同学在测定小灯泡的电功率时，选用的器材有：额定电压为2.5V的小灯泡（其阻值约为10Ω）“10Ω1A”的滑动变阻器、两节新干电池等。
①请用笔画线代替导线，帮小明同学将图甲中的实物电路连接完整，使闭合开关时滑动变阻器连入电路的电阻最大；
②小明同学连接电路后，闭合开关，滑片P移到某一位置时，电压表示数如图乙所示，为测量灯泡的额定功率，应将滑片P向_____端（选填“A”或“B”）移动，直至电压表的示数为2.5V时电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是_____W。小华同学设计了如图所示的电路来测量一个阻值约为几百欧的电阻Rx，他使用的电源电压为3V，电流表量程为（0～0.6A、0～3A），电压表量程为（3～3V、0～15V）。
①小华同学须按照如图丁所示电路图连接电路后，闭合开关，观察到电流表指针不偏转，示数为零，电压表示数为2V，则他连接的电路出现该故障的原因是_____。
②排除故障换用新元件后，经检查电路完好。闭合开关，逐渐减小滑动变阻器的接入电阻至最小时，电压表有示数，但电流表的指针偏转角度很小，电流太小的原因是_____，所以按小华所设计的电路来测量这个电阻是不合适的。
③为了测出电阻Rx的阻值，老师给小华同学又提供了两个开关和一个电阻箱R（0～9999Ω 5A），电阻箱是一种可以调节电阻大小并且能够显示出阻值的变阻器，它的电路符号用表示，请你帮助小华同学设计一个能测出电阻Rx阻值的实验电路，要求电路只连接一次，将你设计的实验电路图画在图戊虚线方框中。
22．小明在测滑轮组机械效率时，记录了如下实验数据（不计绳重和摩檫）
滑轮组组成
钩码重/N
钩码升高的高度/m
动滑轮重/N
绳子自由端移动距离/m
两个定滑轮，一个动滑轮
4
0.1
0.5
0.3
（1）根据表中数据画出滑轮组的绕线方式（如图中）．
（______）

（2）根据表中数据计算滑轮组的机械效率为_____．
（3）若绳子承受最大拉力为20N，此滑轮组的最大效率为_____．
（4）当动滑轮重为_____N时，使用该滑轮组提起10N重的钩码刚好省一半的力．
（5）在实验中重物移动的速度为0.1m/s．拉绳的功率为3W，则有用功率为_____．
五、计算题（本大题共2小题，共13分）
23．有一台热水器，内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝．R1=88Ω，R2=22Ω．
如何控制S1和S2，使热水器处于高温档：求中温档正常工作时热水器的功率；低温档正常工作10min内电热丝产生的热量．
24．小明妈妈为奶奶买了一个电热足浴盆（如图所示），内部由加热系统和按摩系统两部分组成。加热系统的加热电阻额定电压220V，额定功率605W．问：
小明帮奶奶泡脚时，向足浴盆中加入6kg初温为20℃的水，加热系统的加热电阻正常工作15min将水加热到40℃，此加热过程中水吸收的热量是多少？消耗的电能是多少？[c水=4.2×103J/（kg•℃）]当小明家的实际电压是200V时，加热电阻工作的实际功率是多少？足浴盆按摩系统中的电动机工作电压是12V（按摩系统将交流电压转换为12V），工作电流为4A，其电阻为0.5Ω，电动机工作中因发热损失的功率是多少？
六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）
25．在青铜峡市“中华黄河坛”文化长廊中，有一尊高大的人物雕像栩栩如生，这引起了小华的兴趣，他想测算的雕像的质量以及它对莲花底座的压强有多大，为此，小华从黄河坛文化馆中获取了以下资料：①一枚用同样材质做成的按比例缩小的雕像样品；②雕像的实际高度H；③从数学知识的角度获知，雕像与样品的体积比等于它们高度比的立方；在此基础上，小华又找到了天平、刻度尺、一个能够放入雕像样品的大号量筒、细线、清水等器材进行测算．
要测算雕像的质量M，你认为小华至少需要进行哪些操作测量，并用字母表示这些测量的物理量；请你用已知量、测得量，推导出测算雕像质量M的表达式；若莲花底座的受力面积为S，请你写出雕像对莲花底座压强的表达式p= （用已知量、测得量表示）．
26．如图所示是汽车的一种自动测量油箱内油量的简易装置，R是阻值均匀的变阻器，它的滑片连在杠杆的一端，当油箱内油面发生变化时，浮标通过杠杆使滑片P在电阻R上滑动，引起油量表的指针偏转．油量表实际上是一个量程为“0～0.6A”的电流表，电源电压恒为12V，R0＝10Ω．当油箱中有55升汽油时，油量表的指针满偏；当油箱中的汽油还有5升时，滑片P刚好在R的中点，油量表的示数为0.1A，此时报警电路（图中未画出）开始自动报警，提醒司机尽快加油．问：

（1）油箱装满汽油时R0消耗的电功率是多少？
（2）变阻器R的总电阻是多少？
（3）油箱中汽油的体积V和变阻器接入电路的电阻R的关系为V＝60﹣0.5R（式中V的单位为升，R的单位为欧姆）．当油量表示数为0.4A时，油箱里还有多少升汽油？
（4）若要报警时的油量比5升多一些，请说出两种改进方法．
27．阅读短文，回答问题
无人航拍机
无人驾驶飞机简称“无人机”是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。如图甲所示是目前较为流行的某型号无人航拍机，当剩余电量减为电池容量的10%时，无人航拍机会自动下降并停留地面等待充电。表一为某型号无人航拍机的部分参数，其中的电池容量是指放电电流与放电总时间的乘积。

表一
额定电压/V
6
额定功率/W
42
电池容量/mAh
1500
工作噪音/dB
<50
遥控距离/m
200
整机质量/g
500
充电时间/min
200
电机转化效率/％
90
无人机有竖直方向的三档风力和水平方向的两档风力，其中竖直方向的升力与风叶转速的平方成正比，对应关系如表二。产生的升力与风叶转速之比叫做动率，升力与每秒钟通过风叶空气重力之比为转力效率。
表二
风叶转速/（）
1
1.2
1.4
升力/N
4

动率/（）
1

（1）无人航拍机在空中悬停、飞行、降落、航拍、降落过程中，下列说法中正确的是________。
A．利用超声波对无人机进行遥控的
B．底座做得比较宽大，是为了减小无人机对地面的压力
C．工作时发出的声音不会对人的听力造成损伤
D．用镜头的焦距要尽量长一点起飞时，增大风叶的转速，使吹向下方的风量增加，增大了无人机向上的升力。这是利用______，当风叶转速为时，获得的向上的升力为_________N。该无人机正常工作时的电流为________A；充满电后至下一次自动充电，能够提供无人机工作的机械能为___________J。由表二数据可知，当转速为时，无人机的动率为________。上述转速下，若风叶的转圈时扫过的面积为，空气被吹动的速度为3m/s，则1min内通过风叶的空气总质量为_____kg，转力效率为__________%。（）光敏电阻是制作感光器材的常用元件，其阻值随受光强度的增加而减少。在无人机的航拍镜头中，加入光敏电阻电路可自动控制进入镜头的光强度，电子镜头的透光能力随着受控电压的增加而增加。如图乙所示，为光敏电阻，为定值电阻，无人机的航拍镜头中将电子镜头电路与__________（光敏/定值）电阻相并联。
参考答案

一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）
1、B
【解析】
一本物理教科书的质量大约在250g左右，与一个大苹果的质量相差不多，故A符合实际；
物理课本的宽度大约在20cm左右，与伸开手掌时，大拇指到中指的距离接近，故B不符合实际；
一个中学生的正常心跳约为75次/分，即跳动一次的时间是1s左右，故频率接近1Hz，故C符合实际
5月份扬州地区气温舒适，平均气温约为20℃，故D符合实际。
2、D
【解析】
A.声音的传播速度与介质的种类和介质的温度有关，与声音的响度无关，故A错误；
B.人们小声说话，声带的振幅小，响度小，音调不一定低，故B错误；
C.利用超声波粉碎人体内的结石，是利用了声音能传递能量，故C错误。
D.音调是指声音的高低，是由发声体的振动频率决定的，发声物体振动越快，音调越高，响度和声速不受影响，故D正确；
3、C
【解析】
A．用手指按压同一根弦的不同位置，弦振动部分的长度不同，振动的频率不同，发声的音调不同，故A不合题意；
B．手指按压在弦的相同位置，从摩擦内弦换到摩擦外弦，由于两根弦的粗细不同，振动的频率不同，发声的音调不同，故B不合题意；
C．加大摩擦弦的力量，可使弦的振幅不同，从而发声的响度不同，不能影响音调，故C符合题意；
D．旋转弦轴，增加弦的紧张度，可使弦振动的频率加快，音调提高，故D不合题意；
4、A
【解析】
尺子发出声音的音调与尺子振动快慢有关，（1）当尺子伸出桌面的长度越长时，振动越慢，发出声音的音调越低；（2）当尺子伸出桌面的长度越短时，振动越快，发出声音的音调越高；故探究的是音调与声源振动的频率的关系．故选A．
点睛：声音的三个特征分别是：音调、响度、音色，是从不同角度描述声音的，音调指声音的高低，由振动频率决定；响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离有关；音色是由发声体本身决定的一个特性．
5、D
【解析】
要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律．
凸透镜成像规律：物距小于焦距成正立放大虚像．应用是放大镜．
物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像，像距大于二倍焦距．应用是幻灯机、投影仪．
物距等于二倍焦距成倒立等大实像，像距等于二倍焦距．
物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距．应用是照相机．
【详解】
A、当物距小于焦距时，成正立放大虚像，因此小亮向靠近花朵的方向移动放大镜，可以看到的是花朵的正立放大虚像，故A错误；
B、当成缩小的像时，物距应大于2倍焦距，此时成倒立、缩小的实像，因此，向靠近花朵的方向移动放大镜，不能看到花朵的倒立缩小实像，故B错误；
C、虚像是正立的，同时是放大的，像的位置在放大镜与花朵之间，向远离花朵的方向移动放大镜，不可能看到花朵的正立缩小虚像，故C错误；
D、物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，因此，向远离花朵的方向移动放大镜，能看到的是花朵的倒立缩小实像，像的位置在放大镜与小亮眼睛之间，故D正确．
故选D．
6、B
【解析】
由“坐在甲车上的小明看到乙车正在后退”可知，此题研究的是乙车的运动状态，根据运动和静止的相对性，欲判断乙车是向后运动的，首先应考虑到乙车与所选参照物之间的相对位置肯定发生了变化，并存在以下几种情况：
甲车静止不动，乙车正在后退；甲车正在前进，乙车静止不动；甲车正在前进，乙车正在后退；甲乙两车都在后退，但乙车的速度大于甲车的速度；甲乙两车都在前进，但乙车的速度小于甲车的速度．故ACD选项都是正确的，不符合题意．
若甲乙两车都在前进，且乙车运动的快，则坐在甲车上的小明会看到乙车正在前进，故B错误，符合题意．
7、C
【解析】
次声是物体振动频率低于20Hz的声音，人耳听不到次声波，但是次声也是由物体振动产生的，故A错误。
声音的传播需要介质，次声的传播也需要介质，故B错误。
前者是大象发出的次声波，频率低于人的听觉范围。后者是大象的叫声，小明听到大象响亮的叫声，说明叫声频率在人的听觉范围之内，故前者的频率比后者低，C正确为答案。
次声波也属于声波，这两种声波在空气中的传播速度相同，故D错误。

二、填空题（本大题7小题，共21分）
8、动车；240
【解析】
(1)以火车为参照物，路边的树木相对与火车发生了位置的变化，所以他是以火车为参照物．(2)t＝30min＝0.5h，v＝＝240km/h.
点睛：判断物体是运动还是静止需要选择一个参照物，若物体相对于参照物的位置发生变化，物体是运动的，否则就是静止的．知道从任丘到北京用的时间和路程，利用速度公式求火车全程的平均速度．
9、40° 同一平面内
【解析】
由图知：角EON为入射角，根据反射定律的内容可知，反射角等于入射角，所以反射角也为40°；将光屏沿ON向后弯折，观察纸板F上是否有反射光线，是为了探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内．．
10、增大（增加或变大） 增大（增加或变大） 化学
【解析】
动能大小与质量和速度大小有关，重力势能与质量和高度有关，动能和势能统称为机械能．火箭加速升空过程中，对于火箭搭载的卫星来说，速度变大，高度增加，故动能增大，重力势能增大，卫星的机械能是由火箭燃料的化学能转化而来的．
11、响度 传播过程中
【解析】
喝彩声和欢呼声传遍整个小区，这说明声音的响度大，反应了声音响度这一特性。
小明为减小噪声关上窗户，这是在传播过程中减弱噪声。
12、5 8
【解析】
根据电功率公式P=UI可知，远光灯的额定电流；车上蓄电池最多能供两个远光灯正常工作：；
13、0 30
【解析】
当滑动变阻器的滑片P移到a端时，电阻R被短路，此时电阻R两端电压为0V，此时电路为R1最大阻值的简单电路，电流表测电路中的电流，由I＝可得，电源的电压：U＝IR1＝0.75A×20Ω＝15V；当滑动变阻器的滑片P移到b端时，电阻R与R1的最大阻值并联，电流表测干路电流，此时电路的总电阻：R总＝＝＝12Ω，因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以，＝+，即＝+，解得：R＝30Ω。
14、4.48×106 1.3
【解析】
（1）“鹊桥号”需克服重力做功是：W＝Gh＝mgh＝448kg×10N/kg×1000m＝4.48×106J；
（2）根据 知道，电磁波到达地球需要的时间是：。

三、作图题（共7分）
15、见解析
【解析】
分析题意可知，指示灯的插座之间是并联的，开关同时控制指示灯和插座，接线时要注意：开关接在指示灯、插座和火线之间使用更安全；发光二极管长脚为正极，接火线，短脚为负极，接零线；三孔插座的拉线是左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线；如下图所示：

16、如下图所示

【解析】
试题分析：重力方向竖直向下，用G表示，杯子的支持力垂直斜面且指向杯子，故力的示意图如图所示：

考点：力的示意图
17、
【解析】
如图甲，a表示垂直于纸面的一根导体，它是闭合电路的一部分，若导体a向下做切割磁感线运动，会产生感应电流；若改变导体a中的感应电流方向，可以改变磁场方向即在保持导体切割磁感线方向不变，对调N、S极或保持磁场方向不变，改变导体a切割磁感线方向．如图：

四、实验题（本大题共5小题，共20分）
18、拉力不在水平方向 水平方向匀速直线 变大
【解析】
如图，弹簧测力计没有水平拉动木块，即使木块进行匀速直线运动，木块受到的拉力和滑动摩擦力也不是平衡力，因为它们不在同一直线上．所以要使滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数，弹簧测力计要水平拉动木块，使木块在水平面上进行匀速直线运动；若在木块上再放一个砝码，接触面粗糙程度不变，压力增大，滑动摩擦力增大．
【考点定位】
探究摩擦力的大小与什么因素有关的实验
19、相同 不同 每次泡沫塑料块下移的距离
钩码下落的高度h/cm
次数
钩码质量m/g
泡沫塑料块下移的距离s/cm
1
50

2
100

3
150

【解析】
（1）要探究“猜想二”物体的重力势能可能与物体所在高度有关．根据控制变量法的思路，就要控制钩码的质量相同，从不同的高度在玻璃管内由静止下落，去冲击O点的泡沫塑料块，通过用刻度尺分别测量每次泡沫塑料块下移的距离来反映钩码重力势能的大小．
（2）由于实验是研究“猜想一”物体的重力势能与质量的关系，所以要使物体的高度一定，改变物体的质量，通过泡沫塑料块下移的距离来反映物体重力势能的多少．因此表格中包含的栏目有：物体的高度、物体的质量、泡沫塑料块下移的距离．由于是通过多次实验来比较物体的重力势能的大小的，所以表格中要包括实验次数．故设计表格如下表：
钩码下落的高度h/cm
次数
钩码质量m/g
泡沫塑料块下移的距离s/cm
1
50

2
100

3
150

20、A 正比 R A ＜R C ＜R B 见解析所示
【解析】
试题分析：（1）电流表应串联在电路中．
（2）闭合开关前，为了保护电路防止电流过大，应将滑动变阻器的阻值接入最大，滑片置于图中A端．
（3）根据图象a得出结论：在电阻一定时，I—U图像是一条过原点的直线，即通过导体的电流跟导体两端的电压成正比．
（4）由图乙中b可知，A.C的电流之比为1：2，A.C的电压之比小于1：2，由R=U/I=可知RC>RA；由图乙中a和b可知，当A.B的电流相等时，B的电压电压A的电压，由R=U/I=可知RB>RA；当B.C的电压相等时，通过C的电流大于B的电流，由R=U/I=可知RB>RC．所以，电阻RA.RB.RC大小关系为RB>RC>RA．
【考点方向】I—U图像；欧姆定律
21、 B 0.65 电流表被短路；②；③如图2或图3所示 电源电压太小（或电阻太大）
【解析】
（1）闭合开关时滑动变阻器连入电路的电阻最大，故将变阻器B接线柱连入电路中，额定电压为2.5V的小灯泡，电压表选用小量程与灯并联，其阻值约为10Ω，由欧姆定律，灯正常发光时的电流为： ＝0.25A，故电流表选用小量程与灯串联，如下图1所示：

②灯在额定电压下正常发光，图中电压选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.6V，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B移动，直到电压表示数为额定电压2.5V；电流表示数如图丙所示，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是：P＝UI＝2.5V×0.26A＝0.65 W；
（2）①因为电流表指针不偏转，示数为零，所以可能是电流表出现了短路或Rx出现了断路；图中电压表测待测电阻的电压，又因为电压表的示数不等于电源电压，则不是由于电阻断路造成的（若电阻断路，则电压表与电源连通，电压表示数应为3V），故可判断电路的故障是电流表短路；
②由于电源电压为3V，而电阻Rx的阻值大约为几百欧，根据欧姆定律可知电路中的电流太小，原因是电源电压太小（或电阻太大）；所以按小明所选的器材不能用伏安法测出该电阻的值。
③电源电压为3V，根据分压原理知道，当两个串联的电阻阻值大小相等时，每个电阻分得的电压也相等，所以可以将Rx与电阻箱串联，电压表并联在Rx的两端，改变电阻箱连入电路中的电阻大小，当电压表示数为1.5V时，则电阻箱的阻值等于待测电阻的阻值，电路如图2所示：

另解：只闭合S、S1，将待测电阻与变阻器串联，电压表与待测电阻并联，移动变阻器的滑片，使电压表示数U；只闭合S、S2，将电阻箱与变阻器串联，电压表与电阻箱并联，移动变阻器的滑片，使电压表示数U；根据等效替代法，则电阻箱的阻值等于待测电阻的阻值；如图3所示；

22、89%99%52.95W
【解析】
（1）从表中的数据可知，细线自由端移动的距离为0.3m，钩码上升的高度为0.1m，则二者的关系是s＝3h，即由3段绳子承担物重，绕绳方法如图所示：
；
（2）滑轮组的机械效率为η1＝×100%＝×100%＝×100%＝×100%≈89%；
（3）∵F＝（G+G动），
∴最大物重为G2＝3F最大﹣G动＝3×20N﹣0.5N＝59.5N，
滑轮组的最大机械效率为η2＝×100%＝×100%＝×100%≈99%；
（4）∵F＝（G+G动），
∴动滑轮的重力为G′动＝3F3﹣G3＝3×5N﹣10N＝5N；
（5）绳子自由端移动的速度为v＝3v物＝3×0.1m/s＝0.3m/s，
∵P＝＝Fv，
∴施加的拉力为F＝＝＝10N，
物体的重力为G＝3F﹣G动＝3×10N﹣0.5N＝29.5N，
∴拉力的有用功率为P物＝Gv物＝29.5N×0.1m/s＝2.95W．

五、计算题（本大题共2小题，共13分）
23、（1）S1闭合，S2接a点时，热水器处于高温档 (2)550W (3)2.64×105J
【解析】
（1）S1闭合，S2接a点时，热水器处于高温档
（2）中温档：只闭合S1，电路中只有R1工作．中温档正常工作时热水器的功率为：
（3）低温档：S1断开，S2接b点，R1、R2串联，R串=R1+R2=88Ω+22Ω=110Ω，，
电热丝产生的热量为：
24、（1）5.04×105J； 5.445×105J；（2）500W；（3）8W。
【解析】分析：（1）知道水的比热容、水的质量，初温和末温，利用吸热公式 求水吸收的热量；根据求出足浴盆消耗的电能；
（2）先根据的变形公式求出加热电阻的阻值，然后再根据求出加热电阻工作的实际功率；
（3）根据求出电动机工作中因发热损失的功率。
解答：（1）水吸收的热量：；加热时间
，足浴盆加热时消耗的电能：。
（2）由得，加热电阻的阻值：当小明家的实际电压是200V时，加热电阻工作的实际功率：。
（3）电动机工作中因发热损失的功率：。
答：（1）此加热过程中水吸收的热量是5.04×105J；消耗的电能是5.445×105J；
（2）加热电阻工作的实际功率是500W；
（3）电动机工作中因发热损失的功率是8W。
【点睛】本题考查了电功与热量的综合计算，涉及到吸热公式、电功公式和电功率公式的应用，熟练应用相关公式即可正确解题，关键要注意电动机正常工作时的功率不等于发热功率。

六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）
25、（1）要测算雕像的质量M，需要进行的操作测量有：
①用天平测出雕像样品的质量m；②用刻度尺测出雕像样品的高度h；
（2）雕像质量的表达式M=；（3）．
【解析】
(1)要想算雕像的质量M，就要测量雕像样品的质量及其雕像与雕像样品之间的体积关系，由题意知雕像与样品的体积比等于它们高度比的立方；故在已知雕像高度为H的情况下，只要测量出雕像样品的高度即可，所以需要进行的操作测量及物理量为：①用天平测出雕像样品的质量m；②用刻度尺测出雕像样品的高度h；
(2)因雕像与其样品为同种材料，所以密度相同，故：
；
整理得：
M=；
又因雕像与样品的体积比等于它们高度比的立方得：
M=；
(3)若莲花底座的受力面积为S，雕像对莲花底座压强的表达式：
p=。
26、（1）3.6W；（2）220Ω；（3）50L；（4）方法一：换R0，增大R0的阻值；方法二：换电源，减小电源电压．
【解析】
（1）由题意可知，油箱装满汽油时，油量表的指针满偏，其示数为I0＝0.6A，
此时R0消耗的电功率： P0＝I02R0＝（0.6A）2×10Ω＝3.6W；
（2）当滑片P刚好在R的中点时，油量表的示数为0.1A，由I＝可得，电路的总电阻：R总＝＝＝120Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路的阻值：R＝R总﹣R0＝120Ω﹣10Ω＝110Ω，则变阻器R的总电阻：R＝220Ω；
（3）当油量表示数为0.4A时，电路的总电阻： R总′＝＝＝30Ω，此时变阻器接入电路的电阻：
R′＝R总′﹣R0＝30Ω﹣10Ω＝20Ω，将R′＝20Ω代入V＝60﹣0.5R得：V＝50L；
（4）当油箱中的汽油还有5升时，滑片P刚好在R的中点，油量表的示数为0.1A，此时报警电路开始自动报警，若要报警时的油量比5升多一些，由V＝60﹣0.5R可知，此时滑动变阻器接入电路中的电阻较小，小于R，电路中电流较大，即大于0.1A；要使电路中的电流减小到0.1A（即达到该电流值时报警），由I＝可知，应增大R0的阻值或减小电源的电压，即方法一：换R0，增大R0的阻值；方法二：换电源，减小电源电压．
27、C 力的作用是相互的 5.76 7 5.6 65.52 71.8% 光敏
【解析】
（1）A. 无人机利用无线电进行遥控的，而不是超声波，故A错误；
B.底座做得比较宽大，是为了无人机更容易平稳着陆，保证稳定性，故B错误；
C.工作时发出的声音小于50dB，所以不会对人的听力造成损伤，故C正确；
D.摄像机的镜头相当于一个凸透镜，其成像的原理是：当物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立缩小的实像；当物距增大时，像距减小，也就是当无人机高度上升时增大了物距，这时需减小镜头与感光晶片的距离，所以焦距并非越长越好，才能拍摄到清晰的画面，故D错误。
（2）起飞时，增大风叶的转速，使吹向下方的风量增加，风给直升机一个反作用力进而增大了无人机向上的升力，这是利用力的作用是相互的原理；其中竖直方向的升力与风叶转速的平方成正比，所以可列：F升=kr转2，对应关系如表二，当升力为4N时，转速为，代入上式可知k=4，F升=4r转2①，所以当风叶转速为时，代入公式①可知，获得的向上的升力为5.76N。
（3）该无人机正常工作时额定电压6V，额定功率为42W，根据P=UI可知该无人机正常工作时的电流为；充满电后电量为1500 mAh=1.5Ah，当剩余电量减为电池容量的10%时，无人航拍机会自动下降并停留地面等待充电，所以至下一次自动充电用时为，耗时能够提供无人机工作的机械能为（电机转化率为90%）：。
（4）根据F升=4r转2，由表二数据可知，当转速为时，无人机的升力为7.84N，又因为产生的升力与风叶转速之比叫做动率，所以动率为;上述转速下，若风叶的转圈时扫过的面积为，空气被吹动的速度为3m/s，则1min内通过风叶的空气总质量为，因为升力与每秒钟通过风叶空气重力之比为转力效率，每秒钟通过风叶空气重力为所以转力效率：。
（5）如图乙所示，为光敏电阻与为定值电阻串联，根据串联分压原理以及实际拍摄时为了保持清晰，当外界环境光线较强时，无人机的航拍镜头中将电子镜应减小透光能力（即减小受控电压，此时所并联的电阻应减小），当外界环境光线较弱时，无人机的航拍镜头中将电子镜应增大透光能力（即增大受控电压，此时所并联的电阻应增大），又因为光敏电阻的阻值随受光强度的增加而减少，而无人机的航拍镜头透光能力随着受控电压的增加而增加，所以电子镜头电路应该与光敏电阻相并联。