卷子答案网-一个不只有答案的网站2023年山东省聊城市阳谷县中考物理二模试卷
一、单项选择题（本题包括10个小题；每小题3分，共30分。每小题只有一个选项符合题意，多选或不选均得0分）
1．（3分）每天运动一小时，健康生活一辈子。周末，小明与小强相约到东莞佛灵湖绿道骑单车健身，如图是他们某段时间内的运动图像，下列说法中正确的是（ ）
A．前10s，小明在做匀速直线运动
B．前10s，小强处于静止状态
C．小强的运动状态一直不变是因为他不受力的作用
D．小明在第10s时受到的力是非平衡力
2．（3分）用所学的物理知识解释生活中的现象是同学们应该具备的学科素养。下面对物态变化现象的阐述错误的是（ ）
A．长时间佩戴口罩后，口罩内侧会逐渐出现小水珠，这是水蒸气液化形成的
B．打开除雾功能，汽车玻璃上的“雾”很快消失，是汽化现象
C．夏天吃冰棒时偶尔会有冰棒粘嘴唇的现象，“粘”是因为发生了凝固现象
D．舞台上喷撒干冰后雾气缥缈，仿佛置身于人间仙境，“雾气”属于升华现象
3．（3分）以下列举是同学们做过的实验，其研究方法相同的是（ ）
①研究声音的产生时，将发声的音叉与水面接触；
②研究光现象时，引入“光线”；
③研究平面镜成像特点时，两个棋子的大小相同；
④研究墨水在冷、热水中扩散的快慢可以知道分子运动的快慢与温度的关系；
⑤研究液体内部压强规律时，在同种液体中改变深度。
A．①③ B．②④ C．③⑤ D．①④
4．（3分）如图所示，一足够长木板B放在水平地面上，木块A放在B的上面，A的右端通过轻质弹簧固定在竖直墙壁上，用F＝10N的力水平向左拉B，使B以速度v向左匀速运动，稳定后A静止不动，这时弹簧的拉力F1＝4N，则下面说法中正确的是（ ）
A．木板B受到A的滑动摩擦力与A受到B的滑动摩擦力是一对相互作用力，力的大小为 6N
B．木板B对地面的滑动摩擦力的大小为4N
C．若用2F的力向左拉木板B做加速运动，木块A受到的摩擦力大小仍为4N
D．木块A静止不动，所以A受到的摩擦力是静摩擦力
5．（3分）如图所示，水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙、丙三个平底容器，分别装有深度相同、质量相等的不同液体。下列说法正确的是（ ）
A．容器对桌面的压力：F甲＝F乙＝F丙
B．容器对桌面的压强：p′甲＜p′乙＜p′丙
C．液体的密度：ρ甲＜ρ乙＜ρ丙
D．液体对容器底部的压强：p甲＝p乙＝p丙
6．（3分）如图为北京冬奥会高速摄影机记录的苏端鸣在比赛中，从跳台起跳到落地过程的情景。下列关于这一过程说法正确的 （ ）
①他从起跳到最高点的过程中，动能逐渐转化成重力势能
②他起跳后到达最高点时，机械能最大
③他从空中下落过程中，重力做功越来越快
④他从起跳到落地的整个过程中，机械能是守恒的
A．只有③④ B．只有①② C．只有②④ D．只有①③
7．（3分）如图所示，把图钉按在铅笔的一端，手握铅笔使图钉钉帽在粗糙的硬纸板上来回摩擦，然后用手轻触钉帽，感觉钉帽的温度明显升高了，甚至发烫。关于该实验，下列说法正确的是（ ）
A．钉帽的温度升高，内能不变
B．此实验中改变图钉钉帽内能的方式是热传递
C．摩擦后钉帽的分子热运动更剧烈
D．钉帽的内能的大小等于钉帽克服摩擦力做功的多少
8．（3分）能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱，关于它们下列说法正确的是（ ）
A．太阳能、风能和天然气都是可再生能源
B．我国的“北斗”导航是利用超声波进行定位和导航的
C．大亚湾核电站利用核裂变释放的能量来发电
D．超导体材料可以应用于任何电器并使其效率提高
9．（3分）如图所示的电路中，电源两端电压恒定，R0是定值电阻，R是用石墨烯制成的湿敏电阻，其特点是阻值会随着其周围环境含水量的升高而增大。闭合开关S，当R周围环境含水量升高时，下列说法正确的是（ ）
A．电流表的示数变大
B．电压表的示数不变
C．电路的总功率变小
D．电压表与电流表的示数之比变小
10．（3分）关于如图所示的四个电磁实验，下列说法中正确的是（ ）
A．实验甲：开关S闭合，电热器独立工作；开关S断开，电动机独立工作
B．实验乙：开关S闭合，只要导体ab在磁场中做切割磁感线运动，导体中就有电流产生
C．实验丙：开关S闭合，导体ab在磁场中运动，发电机是利用这一原理制成
D．实验丁：开关S闭合，小磁针发生偏转，表明通电导线的周围存在磁感线
二、多项选择题（本题包括3个小题；每小题4分，共12分。每个小题的选项中至少有两个选项符合题意。全部选对的得4分。选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分）
（多选）11．（4分）F点为透镜的焦点，P点到透镜光心距离为2倍焦距，将发光LED做成的箭头形物体放在透镜左侧某处，在另一侧光屏上成像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．物体放置时箭头朝下
B．物体放置在Ⅳ区域内某处
C．光屏不动，透镜稍向右移动，为了使光屏上成像，物体适当向左移动
D．光屏不动，将一个凹透镜放在凸透镜左侧，为了使光屏上成像，物体适当向右移动
（多选）12．（4分）某同学家新房装修时，工人师傅在地面与平台间搭一斜木板，用400N的拉力将瓷砖沿木板从地面匀速拉上平台，如图所示。已知平台高3m，木板长5m，瓷砖重500N，整个过程中空气阻力忽略不计。下列说法正确的是（ ）
A．拉力做的有用功是2000J
B．工人师傅做的功为2000J
C．瓷砖受到的摩擦力是400N
D．减小斜面的粗糙程度，其机械效率变大
（多选）13．（4分）如图甲所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，两个电阻的“U﹣I”关系图象如图乙所示。则下列判断正确的是（ ）
A．电源电压为6V
B．定值电阻R1的阻值为20Ω
C．滑动变阻器R2的阻值变化范围为0～20Ω
D．变阻器滑片在中点时，电路消耗的总功率为1.8W
三、填空题（每空1分，共12分）
14．（2分）编钟是我国古代的一种乐器，它是广大劳动人民智慧的结晶。演奏时轻敲或重敲同一位置，所发出声音的 （选填“音调”、“响度”或“音色”）不同；亲临现场时，我们能从不同角度看见编钟，是因为光在其表面发生 。
15．（3分）手机屏幕工作时将 能转化为光能，其发出的蓝光属于 光（选填“可见”或“不可见”），对人眼伤害较大，造成近视时需要佩戴 透镜进行矫正。
16．（2分）在探究“杠杆平衡条件”的实验中，杠杆在 位置平衡最便于测力臂。如图所示，杠杆已经平衡，如果在右侧钩码下增加一个钩码，杠杆将失去平衡，由此可以猜想：杠杆平衡可能与力的 有关。
17．（2分）如图所示是两个相同的不带电的验电器A和B，先用与丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器B的金属球，再用带有绝缘手柄的金属棒将验电器A和B连接起来的瞬间，验电器A的箔片张开，说明验电器A的箔片 （选填“得到”或“失去”）电子，金属棒中的电流方向是 （选填“从A到B”或“从B到A”）。
18．（3分）用12V的电源为微型电动机供电的电路如图（甲）所示。当单刀双掷开关S1、S2均向上合上时，电动机开始转动，电流I随时间t变化的图象如图（乙）所示。当电流稳定时，电动机正常工作。试解答下列问题。
（1）当单刀双掷开关S1、S2均 合上时可实现电动机的反转。
（2）当电动机正常工作时，电动机消耗的电功率为 W。
（3）电动机正常工作时的输出功率 W。
四、作图题（19题2分，20题2分，共4分）
19．（2分）如图所示，一条与主光轴垂直的光线经平面镜反射后射向前方的凹透镜。请画出经过平面镜反射后的反射光线以及经过凹透镜折射后的折射光线。
20．（2分）如图所示，在螺线管旁悬挂一条形磁体。闭合开关后，条形磁体向左偏。请在括号内标出：
（1）通电螺线管的“N”或“S”极；
（2）电源的“+”或“﹣”极。
五、实验探究题（21题7分，22题7分，23题7分，共21分）
21．（7分）小明在“测量石块的密度”的实验中。
（1）用天平测量石块的质量：使用天平时，先将托盘天平放置在水平桌面上，调平时，天平指针如图甲所示，应向 调节平衡螺母；石块质量如图乙所示，m＝ g。
（2）用量筒测量石块的体积：①将石块浸没在量筒中的水中，读出总体积为90mL；②取出石块，剩余水体积如图丙，读数为 mL。
（3）可计算出石块的密度是ρ＝ g/cm3。
（4）利用上述方法测出的石块的密度偏 （选填“大”或“小”）。
（5）小丽再次测某种液体的密度。进行了下列实验操作：
A.用天平测出空杯质量m1；
B.用天平测出烧杯和液体的总质量m2；
C.液体全部倒入量筒中测出体积为V；
小明认为顺序调换一下，测量误差会减小，更准确的顺序是 （填字母代号）。液体密度的表达式为 。
22．（7分）同学们进行了“影响滑轮组机械效率因素”的实验探究，用到的装置如图甲、乙、丙所示，实验数据记录如表所示。
实验次数 钩码重力G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η
1 2 0.1 1.2 0.3 55.6%
2 4 0.1 1.9 0.3 70.2%
3 6 0.1 1.6 0.5
4 2 0.2 1.2 0.6 55.6%
（1）实验中应沿竖直方向 拉动弹簧测力计。
（2）通过比较1、4两次实验数据可得出：使用同一滑轮组提升相同重物，滑轮组的机械效率与重物上升高度 。
（3）通过比较 两次实验数据可得出：同一滑轮组提升的物体越重，滑轮组机械效率越高。
（4）分析表中数据可知：第3次实验是用图 所示装置来完成的，第3次实验时所做的有用功为 J，滑轮组的机械效率是 %。
（5）假如第1次实验时，不计绳重和摩擦，钩码重由2N增加到8N，滑轮组的效率可以达到 %。
23．（7分）为了做“探究电流与电压的关系”的实验，小明使用电压恒为3V的电源、开关、导线若干、定值电阻R1、电流表，电压表和滑动变阻器连接了图甲所示的电路：
（1）闭合开关前，变阻器的滑片应位于 端。闭合开关发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，移动滑动变阻器的滑片P，电流表、电压表示数均无变化，则故障可能是定值电阻 （选填“短路”或“断路”）。
（2）闭合开关后，小明调节滑片使电压表示数为0.5V，记录电流表读数，再将滑片向着靠近 端的方向移动，使电压表示数为1.0V，继续记录电流表读数。（选填“A”或“B”）
（3）完成实验并整理器材后，小明将所得数据描点连线画出如图乙所示的R1的I﹣U图像，并根据图像得出结论： 。
（4）为了得到更具有普遍性的结论，小白利用小明的实验器材，仅将R1更换为不同阻值的定值电阻R2，重新连接电路并进行相同操作，画出的I﹣U图像却如图丙所示：
①小明帮助小白进行分析，确认是电路连接错误，该错误为： ；
②小明还认为，即使不重新进行实验，利用小白的现有数据，也能画出R2的I﹣U图像。请你在图乙中画出R2的I﹣U图，并通过图像分析，R2 R1 （选填“＞”、“＜”或“＝”）。
六、计算题（24题6分，25题7分，26题8分，共21分）
24．（6分）氢能源汽车具有零排放的环保优势，某款氢能源汽车总质量为1.5×103kg，在水平公路上以70km/h的速度匀速行驶时受到的阻力为1.2×103N，行驶0.5h消耗氢0.6kg，已知氢的热值为1.4×108J/kg，g取10N/kg。求汽车：
（1）受到的重力和牵引大的大小；
（2）行驶的距离和牵引力做的功；
（3）利用氢能的效率。
25．（7分）图甲是一盛有水的圆柱形容器，现置于水平桌面上，容器内水深为0.3m，容器的底面积为0.04m2，图乙是一质量均匀的塑料球，密度为0.2×103kg/m3，（g取10N/kg）。求：
（1）容器中水的质量；
（2）距容器底部0.1m处A点液体的压强；
（3）把塑料球放入该容器中，用了16N的力恰好使其完全浸没在水中，塑料球的重力多大？
26．（8分）如图甲所示电路中，电源电压保持不变，电压表量程可选，电流表量程为0～0.6A，滑动变阻器R2标有“1A”字样，最大阻值未知。闭合开关S1、S3，断开开关S2，将滑动变阻器R2的滑片P从b端移动到a端，得R1的“U﹣I”关系图像如图乙所示。
（1）求电阻R1的阻值和R2的最大阻值；
（2）若闭合开关S2、S3，断开开关S1，使R2的滑片P位于a端，此时电流表示数为0.42A，求R3通电50s产生的电热；
（3）若闭合开关S1、S3，断开开关S2，且电压表的量程为0～3V，在保证电路元件都安全的情况下，求电路总功率的变化范围。
2023年山东省聊城市阳谷县中考物理二模试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题（本题包括10个小题；每小题3分，共30分。每小题只有一个选项符合题意，多选或不选均得0分）
1．【解答】解：A．由s﹣t图可知，小明的运动图像描述的是他通过的路程与所用时间的关系，斜线部分表示小明在做匀速直线运动，水平部分表示小明处于静止状态。前10s，小明在做匀速直线运动，故A正确。
B．小强的运动图像描述的是小强的速度随时间变化的关系，小强的运动速度保持不变，做匀速直线运动，前10s，小强做匀速直线运动，故B错误。
C．由v﹣t图可知，小强的运动状态不变，说明小强受力平衡，故C错误；
D．由s﹣t图可知，小明在第10s时处于匀速直线运动状态，受力平衡，故D错误。
故选：A。
2．【解答】解：A、口罩内侧会逐渐出现小水珠，这是水蒸气液化形成的，故A描述正确；
B、打开除雾功能，汽车玻璃上的“雾”很快消失，是小水珠的汽化现象，故B描述正确；
C、夏天吃冰棒时偶尔会有冰棒粘嘴唇的现象，“粘”是因为发生了凝固现象，故C描述正确；
D、舞台上喷撒干冰后雾气缥缈，仿佛置身于人间仙境，“雾气”属于水蒸气的液化现象，故D描述错误。
故选：D。
3．【解答】解：①研究声音的产生时，将发声的音叉与水面接触，水花四溅，表示音叉在振动，采用了转换法；
②研究光现象时，为了便于研究光传播时的规律而引入“光线”，采用的是理想模型法；
③研究平面镜成像特点时，两个棋子的大小相同，采用的是等效替代法；
④通过研究墨水在冷、热水中扩散的快慢可以知道分子运动的快慢与温度的关系时，通过颜色的变化来了解分子运动的快慢，采用了转换法；
⑤研究液体内部压强规律时，在同种液体中改变深度，采用了控制变量法。
综上所述，可以看出①和④的研究方法相同，都采用了转换法。
故选：D。
4．【解答】解：A、A处于静止状态，A受水平向右的拉力和水平向左的摩擦力，这两个力是一对平衡力，大小相等，故摩擦力为4N，又因为物体间力的作用是相互的，则物体B受到A对它水平向右的摩擦力的大小为4N，故A错误；
B、由于B做匀速直线运动，则B受到水平向左的拉力和水平向右的两个摩擦力，物体B处于三力平衡状态，A对B的摩擦力4N，则地面对B的摩擦力为10N﹣4N＝6N，故B错误；
C、若用2F的力拉木板B，B开始加速，但是A与B间压力不变，接触面粗糙程度不变，故摩擦力大小不变，木块A受摩擦力大小仍为4N，故C正确；
D、木块A与木板B之间发生相对滑动，故A受到的摩擦力为滑动摩擦力，故D错误。
故选：C。
5．【解答】解：AB、容器对桌面的压力等于容器的重力与液体的重力之和，而两容器和甲、乙两种液体质量相等，所以三容器的总重力相等，所以容器对桌面的压力相等，即F甲＝F乙＝F丙，故A正确；
因两容器底面积相同，且F甲＝F乙＝F丙，由p＝可知，容器对桌面的压强p甲′＝p乙′＝p丙′，故B错误；
CD、根据题图可知，甲、乙、丙液体的质量相等，丙液体的体积最大，其次是乙的体积，甲的体积最大，根据ρ＝可知，甲的密度最大，丙的密度最小，即ρ甲＞ρ乙＞ρ丙，故C错误；
因液体深度相同，且ρ甲＞ρ乙＞ρ丙，所以由p＝ρgh可知，p甲＞p乙＞p丙，故D错误。
故选：A。
6．【解答】解：
①他从起跳到最高点的过程中，他的质量不变，高度变大，重力势能变大，速度变小，动能变小，是动能逐渐转化成重力势能，故①正确；
②他起跳后到达最高点时，由于存在空气阻力，克服空气阻力做功，一部分机械能转化为内能，所以在最高点时的机械能不是最大，故②错误；
③他从空中下落过程中，速度越来越大，重力不变，根据P＝＝＝Gv可知，重力做功的功率越来越大，即重力做功越来越快，故③正确；
④他从起跳到落地的整个过程中，克服摩擦或空气阻力做功，机械能转化为内能，所以机械能是不守恒的，故④错误。
故选：D。
7．【解答】解：A．物体的内能增加物体的温度才会升高，所以由图钉的温度升高可知其内能增加，故A错误；
B．硬纸板对图钉钉帽做功使其内能增加，故B错误；
C．钉帽温度升高，甚至发烫，说明钉帽分子热运动更剧烈，故C正确；
D．钉帽和硬纸板内能增加的大小之和等于图钉克服摩擦力做功的多少，故D错误。
故选：C。
8．【解答】解：A．太阳能和风能，能够源源不断的从自然界得到的能源，属于可再生能源，天然气在短期内不能从自然界得到补充，属于不可再生能源，故A错误；
B．我国的北斗卫星导航系统是利用电磁波进行定位和导航的，故B错误；
C．裂变是可控的，所以大亚湾核电站利用核裂变释放的能量来发电的，故C正确；
D．超导体在足够低的温度和足够弱的磁场下，其电阻率为零，故超导体材料通电时，不能产生热量，所以不能用来制作电饭锅、电热器的等电器，故D错误。
故选：C。
9．【解答】解：由电路图可知，湿敏电阻R与定值电阻R1串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流。
因湿敏电阻的阻值会随含水量的升高而增大，当环境含水量升高时，湿敏电阻R的阻值变大，电路的总电阻变大，由I＝可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，故A错误；
由U＝IR可知，R0两端的电压变小，根据串联电路的电压规律可知，R两端电压变大，所以电压表的示数变大，故B错误；
电源电压不变，电路中的电流变小，根据P＝UI可知，总功率变小，故C正确；
由于电流表的示数减小，电压表的示数增大，所以电压表与电流表的示数之比变大，故D错误。
综上所述，C正确。
故选：C。
10．【解答】解：A．开关S闭合，电磁铁有磁性，吸引衔铁，电动机电路接通，独立工作；开关S断开，电磁铁没有磁性，衔铁在弹簧拉力作用下上移，电热器电路接通，独立工作，故A不符合题意；
B．闭合开关后，只有导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中才会有感应电流，故B符合题意；
C．开关S闭合，导体ab在磁场中运动，说明通电导体在磁场中受力而运动，电动机是利用这一原理制成的，故C不符合题意；
D．闭合开关S，通电导线周围存在磁场，小磁针受到磁场的作用发生偏转，表明通电导线的周围存在磁场，磁感线不是真是存在的，是一种理想模型，故D不符合题意。
故选：B。
二、多项选择题（本题包括3个小题；每小题4分，共12分。每个小题的选项中至少有两个选项符合题意。全部选对的得4分。选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分）
11．【解答】解：AB、图中像距位于一倍焦距和二倍焦距之间，则此时物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，物体放置在Ⅲ区域内某处，箭头朝下，故A正确，B错误；
C、光屏不动，透镜稍向右移动，像距减小，物距增大，物距增大量等于像距减小量，由于成缩小实像时物距变化量比像距变化量大，所以为了使光屏上成清晰的像，物体应适当向左移动，增大物距，故C正确；
D、若在透镜和蜡烛之间放一凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，折射光线延迟会聚，为了使光屏上成像，物体适当向左移动，可再次出现清晰的像，故D错误。
故选：AC。
12．【解答】解：
A、拉力做的有用功：W有用＝Gh＝500N×3m＝1500J，故A错误；
B、工人师傅做的功（总功）：W总＝Fs＝400N×5m＝2000J，故B正确；
C、使用斜面，克服瓷砖与斜面间摩擦力做的功为额外功，W额＝W总﹣W有用＝2000J﹣1500J＝500J，
由W额＝fs可得瓷砖受到的摩擦力：
f＝＝＝100N，故C错误；
D、减小斜面的粗糙程度，斜面的倾斜程度、斜面长、斜面高都不变，在木板上拉上相同的瓷砖，压力不变，瓷砖受到的摩擦力减小，额外功减小，做功相同的有用功，总功减小，由η＝可知斜面的机械效率变大，故D正确。
故选：BD。
13．【解答】解：（1）当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，R1两端的电压最大，R2两端的电压为0，
由图象可知，甲为滑动变阻器R2的U﹣I关系图象，乙为电阻R1的U﹣I图象，
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，
由U﹣I图象可知，电路中的最小电流I＝0.2A，R1两端的电压U1＝2V，R2两端的电压U2＝4V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源电压：
U＝U1+U2＝2V+4V＝6V，故A正确；
由I＝可得，定值电阻R1的阻值：
R1＝＝＝10Ω，故B错误；
滑动变阻器的最大阻值：
R2＝＝＝20Ω，
即滑动变阻器R2的阻值变化范围为0～20Ω，故C正确；
（2）因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，变阻器滑片在中点时，电路消耗的总功率：
P＝＝＝1.8W，故D正确。
故选：ACD。
三、填空题（每空1分，共12分）
14．【解答】解：轻敲或重敲同一编钟的同一位置，编钟振动的幅度不同，所发出声音的响度不同；
亲临现场时，我们能从不同角度看见编钟，是因为光在其表面发生漫反射。
故答案为：响度；漫反射。
15．【解答】解：手机屏幕工作时将电能转化为光能，其发出的蓝光属于可见光，对人眼伤害较大，造成近视时需要配戴凹透镜进行矫正。
故答案为：电；可见；凹。
16．【解答】解：（1）重力的方向竖直向下，当杠杆在水平位置平衡，由力臂的定义，此时力的作用点与支点的距离大小等于力臂大小，即可在杠杆直接读出力臂大小，故方便测量力臂大小，应使杠杆在水平位置平衡；
（2）如果在右侧钩码下增加一个钩码，杠杆左侧力和力臂，右侧力臂不变，力变大，根据杠杆平衡条件可知，杠杆将失去平衡，由此可以猜想：杠杆平衡可能与力的大小有关。
故答案为：水平；大小。
17．【解答】解：丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，用与丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器B的金属球后，B验电器由于失去电子而带正电；
用带绝缘柄的金属杆将两个验电器的金属球接触时，A验电器上自由电子向验电器B转移，因为电子带负电，电流方向与电子定向移动方向相反，所以瞬间电流方向是从B到A。
故答案为：失去；从B到A。
18．【解答】解：（1）根据开关的控制作用可以看出，单刀双掷开关S1、S2均均向下闭合时流入电动机的电流方向改变，则可实现电动机的反转。
（2）由图乙可知电动机正常工作时的电流I＝0.4A，则P＝UI＝12V×0.4A＝4.8W，
（3）由图乙可知电动机刚开始转动时的电流I′＝1.2A，
由欧姆定律得：则电动机的电阻R＝＝＝10Ω，
电动机正常工作时P热＝I2R＝（0.4A）2×10Ω＝1.6W，
P输出＝P﹣P热＝4.8W﹣1.6W＝3.2W。
故答案为：（1）向下；（2）4.8；（3）3.2。
四、作图题（19题2分，20题2分，共4分）
19．【解答】解：（1）由图知，入射光线与主光轴垂直，主光轴与镜面的夹角为45°，过入射点垂直于镜面作出法线，则入射角为90°﹣45°＝45°，反射角也为45°，根据光的反射定律作出反射光线；
（2）平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点，据此画出入射光线，如图所示：
20．【解答】解：由图可知，条形磁铁被螺线管吸引，根据异名磁极相互吸引可知，螺线管的右端为S极，左端为N极；跟安培定则可知，电流从螺线管的右侧流入，左侧流出，所以电源的左端为负极，如图所示：
五、实验探究题（21题7分，22题7分，23题7分，共21分）
21．【解答】解：（1）测量前，如图甲所示，发现指针静止时指在分度盘中央刻度线的右侧，要使横梁平衡，应将平衡螺母向左调节；
标尺的分度值是0.2g，所以游码的示数是1.8g，则被测物体的质量m＝50g+20g+5g+1.8g＝76.8g；
（2）已知1mL＝1cm3；将石块浸没在量筒中的水中，读出总体积为V1＝90mL＝90cm3，图丙中，取出石块，读出剩余水体积为V2＝60mL＝60cm3，故被测物体的体积V＝V1﹣V2＝90cm3﹣60cm3＝30cm3；
（3）金属块的密度ρ＝＝＝2.56g/cm3；
（4）实验时图丙中，取出石块，由于石块会带出一部分水，导致测得的V2偏小，根据V＝V1﹣V2可知测得石块的体积会偏大，由密度公式ρ＝可知，此时测得的密度会偏小；
（5）把烧杯中的液体全部倒入量筒中，由于烧杯内壁粘有液体所以体积V偏小，根据密度公式ρ＝可知，密度偏大，为减小误差，可先测烧杯和液体的质量，将液体倒入量筒，读出体积，再测出烧杯的质量，步骤为BCA；
量筒中液体的质量：m′＝m2﹣m1，
则液体的密度：ρ＝＝。
故答案为：（1）左；76.8；（2）60；（3）2.56；（4）小；（5）BCA；。
22．【解答】解：（1）为了准确测出滑轮组的机械效率，应使弹簧测力计沿竖直方向做匀速直线运动；
（2）通过比较1、4两次实验数据知，滑轮组和提升物体的重力相同，绳子段数相同，重物上升高度不同而机械效率相同，故得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物时，滑轮组的机械效率与重物上升高度无关；
（3）1、2两次实验，s＝0.3m，h＝0.1m，由s＝nh可得n＝3，使用同样的滑轮组，即使用的甲、乙两图，通过得出的实验数据可知提升的物体重力越大，滑轮组的机械效率越高，得出结论：同一滑轮组提升的物体越重，滑轮组机械效率越高；
（4）在第3次实验中，s＝0.5m，h＝0.1m，由s＝nh可得n＝5，即承担物重的绳子股数n＝5，所以第3次实验是用丙图所示装置来完成的；
第3次实验时所做的有用功为：
W有用＝Gh＝6N×0.1m＝0.6J；
第3次做的总功：
W总＝Fs＝1.6N×0.5m＝0.8J；
滑轮组的机械效率是：
η＝＝×100%＝75%；
（5）第1次实验时，不计绳重和摩擦，根据F＝（G物+G动）得动滑轮的重力为：
G动＝3F′﹣G′＝3×1.2N﹣2N＝1.6N，
钩码重8N时滑轮组的效率为：
η＝＝＝＝×100%≈83.3%。
故答案为：（1）匀速；（2）无关；（3）1、2；（4）丙；0.6；75；（5）83.3。
23．【解答】解：（1）为了保护电路，闭合开关前，变阻器的滑片应位于阻值最大处，即B端；闭合开关发现电流表无示数，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即故障可能是定值电阻断路；
（2）闭合开关后，小明调节滑片使电压表示数为0.5V，记录电流表读数，要使电压表的示数为1.0V，即增大定值电阻两端的电压，由串联电路电压的规律知滑动变阻器两端的电压需要减小，由串联电路的分压作用知滑动变阻器的电阻需减小，即将滑片向着靠近A端的方向移动，使电压表示数为1.0V，继续记录电流表读数；
（3）由图已知在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
（4）①由图丙知随着电流的增大，电压表的示数减小，说明电压表并联在滑动变阻器的两端了；
②由图丙知当电压表的示数为0.50V时，电路中的电流为0.50A，此时定值电阻R2两端的电压为：U21＝U﹣UV1＝3V﹣0.50V＝2.5V；
当电压表的1.0V时，电路中的电流为0.40A，此时定值电阻R2两端的电压为：U22＝U﹣UV2＝3V﹣1.0V＝2V；
当电压表的1.5V时，电路中的电流为0.30A，此时定值电阻R2两端的电压为：U23＝U﹣UV3＝3V﹣1.5V＝1.5V；
当电压表的2.0V时，电路中的电流为0.20A，此时定值电阻R2两端的电压为：U24＝U﹣UV4＝3V﹣2.0V＝1.0V；
当电压表的2.5V时，电路中的电流为0.10A，此时定值电阻R2两端的电压为：U25＝U﹣UV5＝3V﹣2.5V＝0.5V；
根据定值电阻R2两端的电压与电流的数据画出图像，见下图：
；
由图像知R2＜R1。
故答案为：（1）B；断路；（2）A；（3）在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；（4）①电压表并联在滑动变阻器的两端了；②见解答图；＜。
六、计算题（24题6分，25题7分，26题8分，共21分）
24．【解答】解：（1）①汽车受到的重力：G＝mg＝1.5×103kg×10N/kg＝1.5×104N
②因为匀速行驶，根据二力平衡原理，汽车受到的牵引力：F牵＝f＝1.2×103N
（2）①汽车行驶的距离为：由得s＝vt＝70km/h×0.5h＝35km＝3.5×104m
②牵引力做的功为：W＝F牵s＝1.2×103N×3.5×104m＝4.2×107J
（3）氢完全燃烧所产生的热量：Q＝mq＝0.6kg×1.4×108J/kg＝8.4×107J
汽车利用氢能的效率：η＝＝%
答：（1）汽车受到的重力为1.5×104N，汽车受到的牵引力为1.2×103N；
（2）汽车行驶的距离为3.5×104m，牵引力做的功为4.2×107J；
（3）汽车利用氢能的效率为50%。
25．【解答】解：（1）容器中水的体积：V＝Sh＝0.04m2×0.3m＝0.012m3，
由ρ＝可得水的质量：m＝ρV＝1×103kg/m3×0.012m3＝12kg；
（2）距容器底部0.1m处A点液体的压强：
p＝ρgh＝1×103kg/m3×10N/kg×（0.3m﹣0.1m）＝2000Pa；
（3）设塑料球的体积为V′，
塑料球放入该容器中完全浸没在水中受到的浮力：
F浮＝ρ液gV排＝ρ液gV′，
塑料球的重力：G＝m′g＝ρ塑V′g，
塑料球放入该容器中，用了16N的力恰好使其完全浸没在水中，对塑料球分析受力有：
F浮＝F+G，
ρ液gV′＝F+ρ塑V′g，
（ρ液g﹣ρ塑g）V′＝F，
代入数据，（1×103kg/m3×10N/kg﹣0.2×103kg/m3×10N/kg）V′＝16N，
解得：V′＝2×10﹣3m3，
由ρ＝可得塑料球的质量：
m球＝ρ塑料V′＝0.2×103kg/m3×2×10﹣3m3＝0.4kg，
塑料球的重力：
G球＝m球g＝0.4kg×10N/kg＝4N。
答：（1）容器中水的质量是12kg；
（2）距容器底部0.1m处A点液体的压强是2000Pa；
（3）塑料球的重力是4N。
26．【解答】解：（1）闭合开关S1、S3，断开开关S2，滑动变阻器R2和R1串联，电压表测量R1两端的电压，电流表测量电路中的电流，
当滑动变阻器R2的滑片P在a端时，滑动变阻器的电阻为零，电路中只有电阻R1接入电路，它两端的电压最大，为电源电压，由图乙知电源电压为6V；
当滑动变阻器R2的滑片P在b端时，滑动变阻器的电阻最大，电路中的电流最小，由图乙知此时R1的两端的电压为1V，电路中的电流为0.1A；
由I＝知电阻R1的阻值为：
R1＝＝＝10Ω；
串联电路电压的规律知滑动变阻器两端的电压最大为：
U2＝U﹣U1＝6V﹣1V＝5V，
滑动变阻器R2的最大阻值为：
R2＝＝＝50Ω；
（2）若闭合开关S2、S3，断开开关S1，使R2的滑片P位于a端，滑动变阻器的最大电阻与定值电阻R3并联，电流表测量电路中的总电流；
通过R2的的电流为：
I2＝＝＝0.12A，
由并联电路电流的规律知通过R3的的电流为：
I3＝I﹣I2＝0.42A﹣0.12A＝0.3A，
R3通电50s产生的电热为：
Q3＝W＝UI3t＝6V×0.3A×50s＝90J；
（3）若闭合开关S1、S3，断开开关S2时，由电压表的量程为0～3V知，定值电阻两端的电压最大为3V，电路中的最大电流为：
I大＝＝＝0.3A，
电路的最大功率为：
P大＝UI大＝6V×0.3A＝1.8W；
当滑动变阻器的电阻最大时电路中的电流最小，最小电流为0.1A，
电路的最小功率为：
P小＝UI小＝6V×0.1A＝0.6W，所以电路总功率的变化范围为0.6W～1.8W。
答：（1）电阻R1的阻值为10Ω、R2的最大阻值为50Ω；
（2）若闭合开关S2、S3，断开开关S1，使R2的滑片P位于a端，此时电流表示数为0.42A，R3通电50s产生的电热为90J；
（3）若闭合开关S1、S3，断开开关S2，且电压表的量程为0～3V，在保证电路元件都安全的情况下，电路总功率的变化范围为0.6W～1.8W。
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