湖北省孝感市八校联谊2024-2025学年中考物理试题：考前冲刺打靶卷含解析.doc

湖北省孝感市八校联谊2024-2025学年中考物理试题：考前冲刺打靶卷
注意事项：
1． 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。
4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）
1．下列对一些常见物体的估测最恰当的是（　　）
A．家中的桌子高度约 80mm
B．物理课本长度约 30dm
C．一只小兔的质量约为 20kg
D．中学生的体积约为 50dm3
2．下列用品中，通常情况下属于导体的是
A．金属勺 B．塑料盆 C．玻璃杯 D．干木棒
3．下列实例中，为了增大压强的是
A．铁轨下铺放枕木 B．书包带做得较宽
C．推土机装有宽大的履带 D．篆刻刀的刀口做得锋利
4．小阳设计一个天然气泄漏检测电路，如图甲所示，R为气敏电阻，其阻值随天然气浓度变化曲线如图乙所示，R0为定值电阻，电源电压恒定不变．则下列说法正确的是（ ）

A．天然气浓度增大，电压表示数变小
B．天然气浓度减小，电流表示数变大
C．天然气浓度增大，电路消耗的总功率变小
D．天然气浓度减小，电压表与电流表示数的比值不变
5．今年2月底，某国产手机品牌发布了其首款折叠屏幕+5G手机，其使用柔性LED（有机发光二极管）可让手机折叠屏幕的关键技术，还搭配了双金属外壳的设计，同时为了满足散热以及控制机身厚度的要求，使用了升级版的石墨烯散热技术，关于这款手机所利用到的材料属性描述不正确的是

A．柔性LED的硬度较小
B．柔性LED的表面透光性好
C．金属外壳的导电性好
D．石墨烯的导热性好
6．甲、乙两个完全相同的烧杯，盛有密度不同的盐水，放在水平桌面上。将同一只鸡蛋先后放入甲、乙两个烧杯中，当鸡蛋静止时，如图所示，两烧杯中液面恰好相平。若甲、乙两杯盐水对容器底的压强分别为p甲和p乙，鸡蛋排开盐水的质量分别是m甲和m乙．则下列判断中正确的是

A．p甲＝p乙m甲＝m乙 B．p甲＜p乙m甲＝m乙
C．p甲＜p乙m甲＞m乙 D．p甲＞p乙m甲＞m乙
7．如图所示的坐标图，如果可以给这个坐标图的横纵坐标加上一些适当的物理量及单位，可以用来说明

A．匀速直线运动中速度与所运动路程的关系
B．导体的电阻与其两端的电压的关系
C．燃料完全燃烧放出的热量与质量的关系
D．晶体加热时温度与时间的关系
二、填空题（本大题7小题，共21分）
8．用热效率为50%的燃气灶将5 kg的水由20 ℃加热到60 ℃，水需要吸收_____J的热量，该过程需要完全燃烧_____m3天然气．此时，壶口上方会出现“白气”，水蒸气变成“白气”的过程要_____（选填“吸热”或“放热”）．[c水＝4.2×103J/（kg·℃），q天然气＝8.4×107J/m3]．
9．如图所示，若开关S闭合后，灯L1、L2都能发光，则甲是_______（选填“电压表”或“电流表”），此时L1、L2的连接方式是______联（选填“串”或“并”），若开关S断开后，两灯都能发光，甲、乙两表的示数之比为4：3，则灯L1、L2电阻之比为_____．

10．如图是一个风力测定仪，O是转动轴，金属杆OC与圆弧AB接触良好，下面连着一块受风板，无风时OC是竖直的，金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于一个_____，由图可知风越大，接入电路的电阻越_____，开关S闭合时，小灯泡的亮度_____（选填：“变亮”、“变暗”或“不变”）。

11．某楼顶水塔的水面比地面高出23m，一只离地面8m高的水龙头与水塔相通，水龙头横截面积为5cm2，若水龙头口处如用手指堵住，打开阀门时，水对手指的压强为_____Pa，手指受到的压力为_____N．（g 取10N/kg）
12．某导体两端的电压为6伏时，通过它的电流为0.3安，则10秒钟通过该导体横截面的电荷量为_____库，导体的电阻为_____欧。若导体两端的电压改为8伏时，导体的电阻_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
13．如图所示，A物体重40 N，B物体重12 N．A物体在绳子水平拉力作用下沿水平桌面向右做匀速直线运动，它受到桌面的摩擦力为___N如果要使A物体匀速向左运动，则应给它施加一个大小为___N的水平向左拉力．

14．小米手机创始人雷军说过：站在风口上，猪也能飞起来．如图所示，A、B两头重力和密度均相等的猪，_________更有可能在风口上飞起来（选填“A”或“B”）；若两头猪掉人河水中，都处于漂浮状态，A受到的浮力_________B受到的浮力（选填“大于”、“等于”或“小于”）．

三、作图题（共7分）
15．将一矩形玻璃砖从中间斜切后，向左右沿水平直线拉开一小段距离，如图所示，一条光从左侧面垂直射入，画出这条光线从右侧玻璃砖射出的折射光路图（保留作图痕迹）．

16．请利用平面镜成像的特点在图中作出AB物体在平面镜中的像，保留作图痕迹．

17．请在图中画力F对支点O的力臂，并用L表示。

四、实验题（本大题共5小题，共20分）
18．小刘利用如图所示的实验装置探究平面镜成像的特点。请按要求回答

下列问题:实验中，使用薄透明平板玻璃代替平面镜，这样做的目的是________。在水平桌面上铺一张白纸，纸上竖直放置一块薄透明平板玻璃。把蜡烛 A 放在平板玻璃的前面，再拿一支外形与 A 相同的蜡烛 B 放在平板玻璃后面移动。透过平板玻璃观察蜡烛 B，直到从多个角度看上去都跟蜡烛 A 的像________，此位置即为像的位置。蜡烛 A 经平板玻璃所成的像是____像。（选填“虚”或“实”）将蜡烛 A 向靠近平板玻璃的方向移动时，像的大小____。（选填“变大”、“不变”或“变小”）小刘在经历了平面镜成像的探究过程后，对小轿车的前挡风玻璃一般都是倾斜的这一设计有了进一步的认识。下列关于小轿车挡风玻璃设计的优点分析合理的是____ （多选）
A．可以减少空气阻力
B．车内景物通过前挡风玻璃所成的虚像成在驾驶员的斜上方，避免与前方景物混淆，干扰司机判断
C．让小轿车高速行驶时，减小空气升力，抓地更稳
19．小明连接了如图甲所示的电路来“探究电流跟电压的关系”，电源电压为6V不变。

R=10Ω
电压U/V
1
2
3
4
电流I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
(1)请在图甲中接错的那根导线上打“×”，再画出正确的接线。实验中，滑动变阻器除了保护电路外，另一个作用是：_____；实验所测数据如上表所示，分析数据可得出结论：在电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压成_______。接着，小明用如图乙所示装置“探究产生感应电流的条件”：
①闭合开关，若导体AB不动，左右移动磁体，电路中___________(选填“有”或“无”)感应电流，此过程中的能量转化是：___________。
②如果将电流表换成___________，可以用来“探究磁场对通电导体的作用”。
20．小明欲测量一只小灯泡的额定功率.器材如下:待测小灯泡(额定电压为2.5 V)、电源(电压约6V左右)、电流表(0～0.6A、 0～3A)、电压表(0～3V、0～15V)、滑动变阻器（20Ω 2A）、开关各一只，导线若干.

（1）如图甲所示是小明开始时连接的电路，仔细观察发现该电路存在连接错误，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确.请你在应改动的导线上打“× ”，并用笔画线代替导线在原图上画出正确的接法.
（_________）
（2）正确操作后，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，电流为________A，小灯泡的额定功率为______W.
（3）小明还想换一种方法测定该小灯泡的额定功率，于是向老师要了一个阻值已知的定值电阻R0和一个单刀双掷开关，借助原有的实验器材，设计了如图丙所示的电路.请你根据他设计的电路，补全主要的实验步骤:
实验步骤:①将开关S1闭合,开关S2断开，读出电压表示数U；
②S2与a接线柱接通，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为U额；
③S2与b接线柱接通，______（移动/不移动）滑动变阻器滑片，读出电压表示数U0；小灯泡的额定功率P额=_______ （用已知量和测量量的符号表示）.

（4）小明在（3）中测得电源电压为6V，他还想探究“在电压一定时，电流与电阻的关系”，于是将甲图中的小灯泡换成四个阻值分别为10Ω，8Ω，6Ω和4Ω的定值电阻，其余连接均不改变．
①在实验过程中，将4个定值电阻依次接入电路，调节滑动变阻器使定值电阻两端的电压保持某个值U0不变，为了能够顺利得到4组I、R数据，完成实验，该电压U0的取值大小应满足：______；
②四次实验中，当电压表调到控制电压时，滑动变阻器消耗的最大功率和最小功率之比是_______．
21．小虎在“探究串联电路中电压规律”的实验中连接了如图所示的实物电路，正准备闭合开关进行测量，同组的小明发现他连接的电路存在问题。

（1）请你替小明告诉他存在的问题是：
①_____；
②_____。
（2）在该电路中只需改动一根连线，即可改为测量灯L2两端的电压，请你在需要改动的导线上用笔打“×”，并画出改动后的正确连线。
（_____________）
（3）小虎将电压表改为测量灯L2两端的电压电路后，闭合开关后，两灯（两个小灯泡的规格相同）发光。此时，小虎不小心把L1的玻璃外壳打破了，结果发现L1熄灭，L2却更亮了。这是为什么呢？他们提出猜想：
猜想一：可能L1处发生开路；猜想二：可能L1处发生短路。
①根据_____（选填“串联”或“并联”）电路的特点，可知猜想一是不正确的。
②为了探究猜想二是否正确，小明分别用电压表测量了两灯的电压，实验发现两次电压表的读数中一次有明显读数，另一次没有读数。说明猜想二是_____（选填“正确”或“不正确”）的。你认为导致L1熄灭、L2更亮的原因可能是_____。
A、通过L1中的电流变小
B、L1两端的电压变大
C、通过L2中的电流变小
D、L2两端的电压变大
22．在探究小灯泡亮度与实际功率的关系，小兰所在兴趣小组设计了如图甲所示的实验电路，标有2.5V字样的小灯泡电阻约为10Ω，电源电压6V，可供选用的滑动变阻器有R1“10Ω 1A”和R2“20Ω 1A“。
请用笔画线代替导线将图甲的实验电路补充完整（要求：滑动变阻器滑片向右移动时，灯泡变亮）。为了完成实验，你认为应该选用的滑动变阻器是_____（选填“R1”或“R2“）。小兰正确连接电路后，闭合开关，他们发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表指针明显偏转，你以认为造成这一现象的原因可能是_____：（选填字母）
A电流表断路 B小灯泡短路 C小灯泡灯丝断了 D滑动变阻器短路排除故障后，当滑动变阻器的滑片移动到某一位置时，某同学从0﹣15V量程的刻度线看出指针停在10V处，若要测量小灯泡的额定功率，应如何操作_____，直到小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是_____W。根据收集到的实验数据，同学们得出了灯泡亮度与实际功率的关系。在分析论证过程中，勤于思考的小明发现小灯泡在不同亮度下，它两端的电压与电流的比值不一样，你认为其主要原因是_____。
五、计算题（本大题共2小题，共13分）
23．用如图所示的滑轮组提升重物，若货物重，货物上升速度是，拉力F的功率是，求：
绳子自由端拉力F滑轮组的机械效率.
24．电动摩托车是利用电动机来驱动的一种环保型交通工具，采用独轮设计，车身小巧并具有自身平衡功能,可帮助通勤者应对拥堵的交通和避免昂贵的停车费.某款电动摩托车的整车质量为57kg，电动机的额定电压为60V，电动机的额定功率为300W，且行驶最大速度可达40km/h，此车只可乘一人，已知小强的质量为60kg，匀速行驶时所受阻力为总重的0.02倍．（g=10N/kg）该车以额定功率行驶20min时，消耗的电能；若该车电动机将80%的电能转化为克服阻力做的功，在平直公路上以额定功率匀速行驶20km所需要的时间．
六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）
25．阅读短文，回答问题
空气加湿器的奥秘
如图甲所示，是一种常见的家用空气加湿器，它能将水“雾化”成1﹣5μm的微小颗粒，并利用风扇吹散到空气中，这就是我们看到的图中加湿器上方的“白气”。
加湿器中的关键部件是压电陶瓷换能器，如图乙所示。图丙是其主视图。它是由压电陶瓷、金属电极和引线组成，外部电压通过引线和电极加到压电陶瓷上。在电压驱动下压电陶瓷产生1.5～2MHz高频机械振动，在水中产生相同频率的声波，将水直接雾化。
压电陶瓷具有压电效应和逆压电效应。在外力作用发生形变时，在它的两个相对表面上出现正负相反的电荷。当外力去掉后，它又会恢复到不带电的状态，这种现象称为压电效应。相反，当在其电极上加上一定电压就会发生形变，电压消失后，形变随之消失，这种现象称为逆压电效应。
图中的“白气”是_____（选填“小水滴”或“水蒸气”），“白气”最终在空气中“消失”，在其“消失”过程中_____（选填“吸收”或“放出”）热量。压电陶瓷换能器振动产生的声波是_____（选填“超声波”或“次声波”）。压电陶瓷换能器是利用压电陶瓷的_____效应；压电陶瓷换能器是将电能转化成_____能。加湿器中压电陶瓷换能器上所加电压符合要求的是图中的_____。

26．图1是一款家用小型烤面包片的电烤炉，其额定功率为800W．它内部的简化电路如图2，发热体由两根完全相同的电热丝组成（不考虑温度对电阻的影响）．
该电烤炉正常工作5min，电热丝放出的总热量是多少？小华只想让一根电热丝工作，她在图2中的a、b两点间接入一个开关S1．请你通过计算说明，若开关S、S1均闭合时，对电热丝的使用寿命会造成什么影响？小华最终将电烤炉内部电路改造为图3，其中R3＝R2．当开关S、S1、S2均闭合时，电烤炉的功率仍为800W，则电热丝R3的阻值应为多少？
27．电冰箱是生活中常见的家用电器，请回答以下问题：
⑴电冰箱冷藏室内灯泡与电动压缩机是如何连接的，并说出你的判断理由．
⑵请你说出一种使用电冰箱时可以节约电能的方法．
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】
A．中学生的身高在160cm左右，家中桌子的高度大约是中学生身高的一半，在80cm＝800mm左右，故A不符合实际；
B．一根筷子的长度约25cm，物理课本的长度略大于此数值，在26cm＝2.6dm左右，故B不符合实际；
C．一只小兔子的质量在2kg左右，故C不符合实际；
D．人体密度与水的密度差不多，在1.0×103kg/m3左右，中学生的质量在50kg左右，体积在V＝＝0.05m3＝50dm3左右，故D符合实际．
2、A
【解析】
导体是容易导电的物体，绝缘体是不容易导电的物体，金属勺容易导电，属于导体，塑料杯、玻璃杯、干木棒不容易导电，属于绝缘体，答案选A。
3、D
【解析】
A．铁轨下铺设枕木，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，不符合题意．
B．书包带较宽，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小书包对肩膀的压强，不符合题意．
C．推土机用宽大的履带，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小对路基的压强，不符合题意．
D．篆刻刀的刀口做得锋利，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强的，符合题意．
4、D
【解析】
因为由气敏电阻的阻值随天然气浓度变化曲线可知，气敏电阻的阻值随天然气浓度的增大而减小，所以当天然气浓度增大增大时，串联电路中的总电阻减小，由I＝可知电路中的电流增大；由U=IR可知，定值电阻R0的电压增大，即天然气浓度增大电压表示数增大；由 P＝UI可知，电路消耗的总功率变大；电压表与电流表示数的比值等于R0的阻值，是不变的．故选D．
5、C
【解析】
A、此款手机为折叠屏幕，说明了柔性LED的硬度较小，故A正确，不符合题意；
B、柔性LED的表面透光性好，这样能看清手机画面，故B正确，不符合题意；
C、利用双金属外壳是为了增加其安全性，不是利用金属的导电性好，故C错误，符合题意；
D、石墨烯具有高导热性，所以用石墨烯来散热，故D正确，不符合题意。
6、B
【解析】
由图可知，鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于悬浮和漂浮状态，因为物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的重力相等，所以同一只鸡蛋在两杯中受到的浮力相等，都等于鸡蛋的重力，
因为F浮＝G排＝m排g，浮力相同，所以鸡蛋排开盐水的质量相同。因为ρ液＞ρ物时物体漂浮，ρ液＝ρ物时物体悬浮，所以乙杯中盐水的密度大于甲杯中盐水的密度，因为p＝ρgh，且两杯中液面相平，所以乙杯底压强大于甲杯底压强。
7、C
【解析】
如图的图像，为正比例图像，即表示一个量与另一个量成正比．
A．匀速直线运动中速度是不变的，即速度随运动路程没有变化，画出图像应为水平线，故不可以表示；
B．导体的电阻是导体本身的属性，由材料、粗细和长度决定，与其两端的电压无关，所以不能表示；
C．根据可知，燃料完全燃烧放出的热量与质量成正比，可以用此图像来表示，横坐标为质量，纵坐标为热量即可；
D．晶体加热时温度先升高，达到熔点后，吸热温度不变，全部熔化为液体后，温度再升高，画出图像中间也有水平的一段，故不能表示．

二、填空题（本大题7小题，共21分）
8、8.4×105 0.02 放热
【解析】
水吸收的热量： ＝4.2×103J/（kg•℃）×5kg×（60℃﹣20℃）＝84×105J；由得天然气完全燃烧放出的热量： ，由 得需要完全燃烧天然气的体积： ；壶口上方的水蒸气遇冷液化成小水珠飘散在空中，即白气，在此过程中放出热量，水蒸气的内能减小．
9、电压表串联3：1
【解析】
开关S闭合后,甲乙表必须是相当于开路的电压表,这样电流才能依次通过灯泡L1、L2,灯L1、L2都能发光，此时两电灯串联．
当S断开时,甲乙表必须是相当于导线的电流表,两灯泡才能发光,并且两电灯并联,甲表测总电流,乙表测流过L2的电流，
已知甲、乙两表的示数之比为4:3,设甲表中电流为I甲=4I,则乙表中电流为I2=I乙=3I，
则由并联电路的电流特点可知,流过R1中的电流I1=I甲−I乙=4I−3I=I；
由欧姆定律I=可得：====.
10、滑动变阻器 小 变亮
【解析】
由图可得风一吹，OC杆能够在AB段圆弧形电阻上滑动，改变了接入电路中电阻的长度，从而改变了接入电路中电阻，所以金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于一个滑动变阻器；由图可知，风越大，OC杆偏转的角度越大，该变阻器接入电路的电阻越小，开关S闭合时，电流越大，小灯泡的亮度变亮。
11、1.5×105 75
【解析】
水龙头处水的深度：h＝h1﹣h2＝23m﹣8m＝15m，
打开阀门时，水对手指的压强：p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×15m＝1.5×105Pa，
由p＝可得，手指受到的压力：F＝pS＝1.5×105Pa×5×10﹣4m2＝75N。
12、3 20 不变
【解析】
由I=可得，通过该导体横截面的电荷量：Q=It=0.3A×10s=3C，
由I=可得，导体的电阻：R===20Ω，因电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，所以当导体两端的电压为8伏时，该导体的电阻仍为20Ω不变。
13、12 24
【解析】
[1]A物体向右匀速运动所受的力为平衡力，这时它受到两个力相等，所以摩擦力等于绳子的拉力也就是B物体的重力为12N；
[2]要想让A物体匀速向左运动，就必须克服摩擦力和B物体的重力，所以此时的拉力为24N．
14、A 等于
【解析】
A、B两猪，A猪上表面凸起、下方较平，相同时间内，空气从猪上方通过的距离较长，流速较大，压强较小，（下方空气通过的距离短，流速较小，压强较大）．因而使得猪上下方形成了压强差才使猪获得了升力，从而飞起来．A、B两头重力和密度均相等的猪，若两头猪掉人河水中，都处于漂浮状态，根据物体的浮沉条件可知，漂浮时浮力等于其重力，则A受到的浮力等于B受到的浮力．

三、作图题（共7分）
15、
【解析】
光从空气垂直入射到玻璃界面上，传播方向不变，当光从玻璃斜射入空气中时，折射角大于入射角，折射光线将远离法线；当光从空气斜射入右侧玻璃砖时，传播规律相同，如图所示：

16、
【解析】
因为平面镜成像的特点是：像与物关于平面镜对称，所以，先作出端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为物体AB的像，如下图：

本题考查的是平面镜成像的相关作图，在作出物体在平面镜中所成的像时，要先作出端点或关键点的像点，用虚线连接就能得到物体在平面镜中的像．
17、
【解析】
反向延长力F画出力F的作用线，再由O向F的作用线作垂线段，即为该力的力臂L，如图所示：

四、实验题（本大题共5小题，共20分）
18、便于确定像的位置 完全重合 虚 不变 AB
【解析】
（1）薄透明平板玻璃能在看到像的同时，还能看到玻璃后面的物体，这样用蜡烛B在玻璃后面移动时才能看见蜡烛B，进而才能用蜡烛B找到蜡烛A的像的位置。
（2）蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，说明蜡烛A的像就在蜡烛B的位置。
（3）本实验中玻璃板为平面镜，平面镜成像是由于光的反射形成的虚像。
（4）平面镜成的像，大小与物体相等。不管物体靠近还是远离平面镜，只要物体大小不变，则像的大小就不变。
（5）A. 小轿车的前挡风玻璃倾斜，这样可以减小空气对轿车的阻力，故A正确；
B. 当车外光线比车内光线暗时，轿车的前挡风玻璃相当于镜面，会成车内物体的像，由于平面镜成的像与物体关于镜面是对称的，所以，倾斜的挡风玻璃能够使镜中的像上移，避免与前方景物混淆，从而避免干扰司机判断，故B正确；
C. 倾斜的挡风玻璃会使得车身上凸下平，在小轿车高速行驶时，会由于车身上表面空气流速大而压强小，下表面空气流速较小而压强大，从而产生向上的“升力”，减小抓地力。故C错误。
19、 改变定值电阻两端的电压和通过它的电流 正比 有 机械能转化为电能 电源
【解析】
(1)原电路中，电流表与电阻并联，电压表串联在电路中是错误的，电流表应与电阻串联，电压表与电阻并联，如下所示：

(2)因为该实验是探究电流和电压的关系的，所以需要移动滑动变阻器的滑片来改变定值电阻两端的电压和通过它的电流；横向分析这些数据，电压是原来的几倍，通过的电流也为原来的几倍，可以得出结论是：电阻不变时，电流与电压成正比；
(3)①左右移动磁体，导体和磁场相互切割，所以会有感应电流产生，该过程中机械能转化为电能；
②如果将电流表换成电源，闭合开关后电流流过导体棒，导体棒受安培力作用，可以观察磁场对通电导体的作用。
20、 0.3 0.75 不移动 1-2.4V 5：2
【解析】
(1)灯应与电压表并联，电流表串联在电路中，故连接灯的左接线柱与电源负极的连线有误，将连接电源负极的线改接在变阻器金属杆的左接线柱即可，如图所示：

(2)电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.3A,小灯泡的额定功率P额=U额I=2.5V×0.3A=0.75W；
(3)实验步骤: ①将开关S1闭合,开关S2断开，读出电压表示数U；
②S2与a接线柱接通，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为U额；
③S2与b接线柱接通，不移动滑动变阻器滑片，读出电压表示数U0；
由实验步骤可知：
S2接b时，滑动变阻器两端的电压U滑=U−U0，电路中的电流I=, 滑动变阻器接入电路中的电阻：R滑===,
S2接a时，滑动变阻器两端的电压U’滑=U−U额，电路中的电流I’===
灯泡额定功率：P额=U额I’U额=
(4)把四个电阻依次串联接入电路中，为了保护电流表，电路中的电流不能超过0.6A，故电路的最小电阻为：
R小===10Ω，
电路中接入4Ω的电阻时,滑动变阻器接入电路的最小电阻为：R′=R小−4Ω=6Ω；
此时定值电阻两端的电压为：UR=IR=0.6A×4Ω=2.4V；即定值电阻两端的最大电压为2.4V；
当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电阻两端的电压为6V，等于电源电压，故在探究实验中，电阻两端的电压都能达到6V；
把四个电阻接入电路中时,电阻两端的最小电压为：U小=R,把电源电压和四个电阻10Ω、8Ω、6Ω和4Ω带入,得四个电压值为：2V、1.71V、1.38V、1V,为了能够顺利得到4组I、R数据,则电阻两端的电压最小为1V,故电压U0的取位大小应满足1V⩽U0⩽2.4V.
(5)四次实验中，当电压表调到控制电压U表时（保持不变），根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为：U滑=U-U表=6V-U表，则变阻器的电压保持不变，即定值电阻的电压（电压表示数）与变阻器的电压之比为定值，
由分压原理可得==定值，当定值电阻分别取4Ω和10Ω时，故对应的变阻器的变阻器连入电路中的电阻之比=，
根据P=UI=，滑动变阻器消耗的最大功率和最小功率之比等于变阻器连入电路中电阻的反比，
即===．
21、没有校零电压表正负接线柱接反了串联正确D
【解析】
1）①从图中可以看出，开关断开时指针不在零刻度线处，因此没有校零；
②电流必须从电压表的正接线柱流入，负接线柱流出，因此该电路存在的问题之一为电压表正负接线柱错误。
（2）与电压表负接线柱相连的导线改接L2的右接线柱即可；如图所示

（3）①根据串联电路的特点，如果某处有断路，则整个电路就会不通，而结果是结果L1熄灭，L2却更亮了，所以猜想一不正确，猜想二是正确的；
②导致L1熄灭，说明L1的电流为0；L2更亮，说明通过L2的电流变大；
A、通过L1中的电流变小，则L1会发光，与题意不符，故A错误；
B、L1两端的电压变大，则L1会发光，与题意不符，故B错误；
C、通过L2中的电流变小，则L2会变暗，与题意不符，故C错误；
D、L2两端的电压变大，通过L2的电流变大，L2会变亮，与题意相符，故D正确。
22、 R2 C 滑片向右移动，直到电压表示数为额定电压 0.65 灯的电阻随温度的升高而变大
【解析】
（1）要求滑动变阻器滑片向右移动时，灯泡变亮，即电流变大电阻变小，故变阻器右下接线柱连入电路中，如下所示：

（2）标有“2.5V”字样的小灯泡电阻约为10Ω，由欧姆定律，其额定电流：I＝＝＝0.25A，电源电压6V，灯正常发光，根据串联电路的规律和欧姆定律，变阻器连入电路中的电阻：R滑＝＝＝14Ω＞10Ω，故选用的滑动变阻器R2；
（3）A．若电流表断路，整个电路断路，两表都没有示数，不符合题意；
B．若小灯泡短路，则电压表示数为0，电流表有示数，不符合题意；
C．若小灯泡灯丝断了，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表与电源连通测电源电压，电压表指针明显偏转，符合题意；
D．若滑动变阻器短路，电流表有示数，电压表有示数，不符合题意。
（4）灯在额定电压下正常发光，排除故障后，当滑动变阻器的滑片移到某一位置时，某同学从“0﹣15V”量程的刻度线看出指针停在10V处，则对应小量程的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，故滑片向右移动，直到电压表示数为额定电压；此时电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流大小为0.26A，则小灯泡的额定功率是：P＝UI＝2.5V×0.26A＝0.65W；
（5）灯的实际功率越大，灯越亮，灯的温度越高，因灯的电阻随温度的升高而变大，故灯丝的电阻越大，由欧姆定律，灯两端的电压与电流的比值即为灯的电阻，故不一样。

五、计算题（本大题共2小题，共13分）
23、（1）200N（2）60%
【解析】
(1)手拉绳子的速度为v2=3v1=3×0.3m/s=0.9m/s，由 得，作用在绳子自由端的拉力： ；
(2)由得，滑轮组的机械效率：=60%.
24、（1）3.6×105J（2）1950s
【解析】
（1）由P=可得消耗的电能：W=Pt=300W×20×60s=3.6×105J；
（2）人和车的总重力：G总=(m车+m人)g=(57kg+60kg)×10N/kg=1170N；车受到的阻力：F阻=0.02G总=0.02×1170N=23.4N；由题意得：80%Pt=F阻S，则t===1950s．

六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）
25、小水滴 吸收 超声波 逆压电 机械 B
【解析】
（1）“白气”是无数小水滴飘在空气中形成的；“白气”“消失”是液态的小水滴又变成了气态的水蒸气，是汽化现象，汽化要吸热。
（2）压电陶瓷换能器在电压驱动下产生1.5﹣2MHz高频机械振动，显然发生的频率大于20000Hz，故为超声波，人们不能听到。
（3）压电陶瓷换能器工作是在其电极上加上一定电压使其会发生形变，因此是利用压电陶瓷逆压电效应工作的，并把电能转化为机械能。
（4）A图中电压周期为0.4×10-1s，则振动频率为＝25Hz；B图中电压周期为0.6×10-6s，则振动频率为＝1.67MHz；C图中电压周期为0.1s，则振动频率为＝10Hz；D图中电压值是恒定的，不会引起振动，频率为0Hz。显然只有B的振动频率在电陶瓷产生的频率范围内，故选B。
26、（1）2.2×105J（2）a、b两点间接入一个开关S1．若开关S、S1均闭合时，电热丝容易因温度过高而熔断（3）121Ω
【解析】
（1）家用电烤炉的额定电压为家庭电路电压：U＝220V；额定功率：P＝800W；工作时间：t＝5min＝300s；
因为电烤炉工作时所消耗的电能全部转化为内能，即Q＝W，
所以电烤炉正常工作5min放出的热量：Q＝W＝Pt＝800W×300s＝2.2×105J；
（2）由P＝UI得：I＝，电烤炉正常工作时电流：I＝＝＝3.62A；
正常工作时电阻：R＝＝＝60.5Ω；
a、b两点间接入一个开关S1，开关S、S1均闭合时，电路中只有R2工作，R1被S1短路，
由于R1＝R2，R2＝R＝×60.5Ω＝30.25Ω；
此时电流：I′＝＝＝7.27A＝2I；
即此时R2中电流实正常工作时的2倍，由焦耳定律式Q＝I2Rt；
可知相同时间内R2此时的热量是正常工作时的2倍，很容易因温度过高而熔断；
（3）由图3可知，R3、R2并联，且R3＝R2；功率：P′＝800W；
R3所消耗的功率：P3＝U3I3＝U×I＝×800W＝200W；故R3的电阻：R3＝＝＝121Ω．
27、⑴并联．因为它们可以不同时工作； ⑵尽量减少开关冰箱门的时间 评分标准：不把冰箱温度调得过低；减少开关冰箱门的时间；温度高的食物冷却到室温后放入冰箱内；把电冰箱放在阴凉干燥通风处等
【解析】
因为电冰箱冷藏室内灯泡与电动压缩机可以不同时工作，所以它们是并联的．
在使用冰箱时，尽量减少开关冰箱门的时间；不把冰箱温度调得过低；减少开关冰箱门的时间；温度高的食物冷却到室温后放入冰箱内；把电冰箱放在阴凉干燥通风处等方法都可以节约电能．