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2013 年湖南省长沙市中考物理试卷
一、选择题（本大题包括27个小题，每小题3分，共81分．每小题只有1个选项符合题意．请
将符合题意的选项用2B铅笔填涂在答题卡相应的位置）
1．（3分）能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱．关于能源、信息和材料，下列说法正
确的是（ ）
A．太阳能是不可再生能源
B．“北斗”导航是利用超声波进行定位和导航的
C．卫星通信、移动通信是利用电磁波来传递信息的
D．LED灯的核心元件发光二极管是由超导材料制成的
2．（3分）长沙橘子洲头是著名的旅游景点，每到周末的夜晚，橘子洲的上空就会燃气璀璨夺
目的烟花．这不仅丰富了市民的文化生活，同时为长沙休闲旅游增添了一张新的名片．下列有
关说法正确的是（ ）
A．燃放礼花时，我们是先看到礼花后听到声音
B．礼花爆炸时，内能和机械能没有相互转化
C．礼花爆炸时，很远的地方都能听到响声，是因为其音调高
D．礼花爆炸时，发出的声音是由爆炸而产生的，与振动无关
3．（3分）下列现象中与平面镜成像原理一致的是（ ）
A． B． C． D．
手影 水中倒影 钢笔“错位” 彩虹
4．（3分）如图所示的用具中属于费力杠杆的是（ ）
A． B． C． D．
螺丝刀 钳子
食品夹 瓶盖起子
5．（3分）如图所示的电蚊拍，具有灭蚊和照明等功能．当开关S 闭合，S 断开时，只有灭蚊网
1 2
通电起到灭蚊作用；当开关S 和S 都闭合时，灭蚊网与灯都通电同时起到灭蚊和照明的作用．
1 2
下列电路设计符合这种要求的是（ ）A． B． C． D．
6．（3分）下列现象中，属于热传递的方法改变物体内能的是（ ）
A．刚从蒸笼里拿出的馒头，放一阵子变凉了
B．冬天天冷，通过搓手发热取暖
C．用锤子敲打石头时，锤子发热
D．给自行车车胎打气，打气筒壁变热了
7．（3分）某家庭电路的部分组成如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．图中三个插座是串联的
B．控制灯泡的开关S要接在火线上
C．三脚插头的用电器也可插入两孔插座
D．闭合开关S时，灯泡不亮，一定是零线某处断路
8．（3分）教室里，带磁性的粉笔刷可吸在黑板上不掉下来．如图所示，关于粉笔刷的受力情况，
下列说法正确的是（ ）
A．粉笔刷所受磁力与粉笔刷所受重力是一对平衡力
B．粉笔刷所受磁力与黑板对粉笔刷的支持力是一对相互作用力
C．黑板对粉笔刷的摩擦力的方向竖直向上
D．粉笔刷没有受到摩擦力作用
9．（3分）我们居住的城市高楼林立，如不小心发生高空坠物事件，则可能给人们的生命财产
造成损害，更不可有意为之．日前，某小区的陈先生在早上下楼取车时发现车的后挡风玻璃被
穿了一个孔，上面还插着一个可乐瓶，肇事的可乐瓶里大约还有 的可乐．对此，下列描述正
确的是（ ）
A．可乐瓶从高空坠落，动能会转化为重力势能
B．可乐瓶对挡风玻璃没有做功
C．可乐瓶从高空坠落，重力势能会转化为动能D．可乐瓶砸在挡风玻璃的瞬间，具有很大的重力势能
10．（3分）普通电瓶车耗电一度，最多能够跑40km，2013年5月由湖南大学学生发明团队研
制的超级节能赛车，一度电可跑250km，该赛车质量仅为50kg，运动时“贴地”而行．关于该
节能车，下列说法错误的是（ ）
A．车身采用密度较小的碳纤维材料，车架采用轻质高强度铝材，以减轻车的质量
B．零部件间摩擦很小，以提高能量转换效率
C．车外观呈线条流畅的水滴形，以减小风阻力
D．车的重心高，不容易翻倒
11．（3分）电梯为居民出入很大的便利，出于安全考虑，电梯设置有超载自动报警系统，其工
作原理如图所示，R 为保护电阻，R 为压敏电阻，其阻值随压力增大而减小．下列说法正确的
1 2
是（ ）
A．电磁铁是根据电磁感应原理制成的
B．工作时，电磁铁的上端为S极
C．超载时，电磁铁的磁性减小
D．正常情况下（未超载时），K与B接触
12．（3分）在如图的电路中，灯泡L上标有“6V 4W”的字样，当S、S 均闭合时，灯泡正常发光，
1
电压表示数为12V；若再断开S ，灯泡的实际功率变为原来的 ，则下列选项正确的是（ ）
1
A．电路中电源电压为24V
B．电阻R 的阻值为27Ω
1
C．断开S 后，电压表的示数变大
1
D．断开S 前后，电流表的示数之比为4：1
1
二、（本大题共5小题，11空，每空2分，共22分）
13．（4分）在一个标准大气压下，某同学将碎冰块放入易拉罐中并加入适量的盐，用筷子搅拌
大约半分钟，测得易拉罐中冰和盐水混合物的温度低于0℃，同时发现易拉罐的底部外有白霜
形成，该白霜的形成是 现象（填物质变化名称），在形成白霜的过程中会
热量（选填“吸收”后“放出”）．
14．（4分）某电热壶的电阻为40Ω（假定恒定不变），工作时电流为5A．一标准大气压下，用该
电热水壶将0.5kg的水从20℃加热至100℃，最少需要吸收热量 J，电热水壶至少
要工作 s．15．（4分）浏阳腐乳以其口感细腻、味道纯正而远近闻名，深受广大消费者喜爱．现测得一块
腐乳质量约为10g，体积约8cm3，则其密度为 g/cm3．若吃掉一半，剩余部分密度
将 ．
16．（4分）2013年长沙体育中考，男生新设引体向上项目．如图是引体向上的示意图，小云同
学在半分钟内做了12个规范的引体向上．已知小云的质量为60kg，每次引体向上他能将自身
重心提高0.4m，则小云每做一次引体向上所做的功为 J，整个过程中的平均功率
为 W．（g取10N/kg）
17．（8分）用图甲所示的滑轮组运送货物上楼，每件货物重100N，每次运送的量不定，图乙记
录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图象，由图可知动滑轮重为
N，当某次运送4件货物时，绳子的拉力F是 N，滑轮组的机械效率为
．（不考虑绳重和摩擦）
三、（本大题共4小题，第33题4分，第34题、35题、36题每题6分，共22分）
18．（4分）小明等在做探究凸透镜成像规律的实验．
（1）当他调节蜡烛到凸透镜的距离为20cm时，发现光屏上呈现一个倒立等大的像，则此凸透
镜的焦距为 cm．
（2）如图所示，在凸透镜前放置一个“近视眼睛”的镜片，调节光屏的位置，使烛焰在光屏上
成一个清晰的像．现取下“近视眼镜”的镜片，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，为使光屏上再
次得到清晰的像，应将光屏 （选填“远离”或“靠近”）透镜．
19．（6分）在做“探究物质熔化规律”的实验时，小军采用了如图甲所示的实验装置进行实
验，并将实验数据描绘成如图乙所示的图象．
（1）由图象可知，该物质是 （选填“晶体”或“非晶体”）．
（2）BC段表明该物质处于 态．
（3）该物质在AB段的比热容比CD段的比热容 ．20．（6分）在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中．
（1）小华的三次实验情况如图甲、乙、丙所示．实验时，用弹簧测力计拉木块在水平木板（或毛
巾）上做 运动，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数．
（2）比较甲和乙两组数据可知，压力一定时， ，滑动摩擦力越大．
（3）小华比较甲和丙两组数据得出结论：压力越大，滑动摩擦力就越大．老师指出这样得出的
结论是不对的．理由是： ．
21．（6分）小英在测量小灯泡的电功率实验中，所用小灯泡的额定电压为3.8V，电源电压为
3V．
（1）请你用笔画线代替导线，将如图中的实物电路图连接完整．
（2）小英在实验中连接好电路，并移动滑片P，依次得出以下数据：
灯泡两端电压U/V 电路中的电流I/A
1 2.8 0.28
2 2.5 0.25
3 2.2 0.22
分析上面表格中数据，此实验操作有何不规范之处？ ．
（3）请帮小英计算第2次实验中小灯泡的实际功率P= W；并通过以上实验数据
间接计算小灯泡的额定功率，P额= W．
四、（本大题共3小题，第37题、38题每题6分，第39题8分，共20分）
22．（6分）阅读下文，回答文后问题：
2013年5月1日2时34分，无动力飞行大师杨龙用两分钟的时间，依靠无动力三角翼从湘江
东岸滑翔至西岸．杨龙飞的起飞点在湘江边某高楼50层楼楼顶，起飞高度仅有200米．准备
工作就绪后，在起跳环节，只见杨龙飞带着一副无动力三角翼，通过一阵急促的助跑动作后，
从起飞平台一跃而起，于是他整个人向前跨出楼顶平台．刚开始，我们看到杨龙飞在空中快速
下坠，好惊险！专家分析，如果挑战者不能快速精准寻找气流支撑，以保持一定高度滑翔，就
极有可能一头栽下直至坠毁．说时迟，那时快，只见杨龙迅速调整姿态和角度，3秒后，就像鸟
儿一样在天空滑翔起来．他感觉风呼呼的从脸庞刮过，倍感凉爽，美丽的山水洲城景色从眼下
快速掠过．挑战成功！杨龙飞成为全球城市高空无动力飞行第一人，现场观众纷纷为他欢呼，
声音响彻湘江沿岸…
（1）按要求填写表中空白
物理现象（摘取原文） 物理知识
① 杨龙飞在空中快速下坠
② 利用惯性（2）请根据文中所给信息提出一个有关声现象、物态变化、力学或能量转换等方面的物理问题，
并作出回答．注：不与表中内容重复．
示例：问题：杨龙飞看见景色从眼下掠过，是以什么作为参照物？
答案：自己．
23．（6分）中国第一艘航母﹣﹣“辽宁舰”已于2012年10月正式服役，其最大吃水深度为
10.5m（指最底部到水面的竖直距离），排水量达6.7×104t，舰载机50余架，它将为保护我国领
土领海发挥重要的作用．（取ρ海水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）
（1）每次战机从甲板起降前，机组成员要对甲板进行地毯式排查．已知飞行甲板长300m，排查
时人的行走速度约为1.5m/s，则船员从船头到船尾进行一次排查需要多长时间？
（2）当“辽宁舰”达到最大吃水深度时，其底部受到海水的压强为多大？
（3）当一架质量为20t的舰载机起飞后，航母排开海水的体积减小了多少？
24．（6分）小刚设计了一种小鸡孵化器的电路模型，如图所示，在一般情况下，只需灯光照明，
温度较低时，则需要加热．电源电压为72V，R 为定值电阻，R 为发热电阻丝改成的滑动变阻
1 2
器，其上标有“200Ω 3A”的字样，电流表A 的量程为0～0.6A，电流表A2的量程为0～3A，灯
1
泡上标有“12V 3W”的字样．
（1）灯泡正常工作时的电流是多大？
（2）闭合S，断开S 、S ，灯泡正常工作，求R 的阻值．
1 2 1
（3）S、S 、S 均闭合时，求R 上消耗电功率的最小值和最大值．
1 2 2
湖南省长沙市 年中考物理试卷
2013
一、选择题（本大题包括27个小题，每小题3分，共81分．每小题只有1个选项符合题意．请
将符合题意的选项用2B铅笔填涂在答题卡相应的位置）
1．（3分）（2013•长沙）能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱．关于能源、信息和材料，
下列说法正确的是（ ）A．太阳能是不可再生能源
B．“北斗”导航是利用超声波进行定位和导航的
C．卫星通信、移动通信是利用电磁波来传递信息的
D．LED灯的核心元件发光二极管是由超导材料制成的
考点：能源的分类；半导体的作用；电磁波的传播．
专题：应用题；其他综合题．
分析：（1）可再生能源指的是像水能、风能以及太阳能，可以长期提供或可以再生的能源；
（2）声波和电磁波都可以传递信息，但是声波不能在真空中传播，但是电磁波可以在真
空中传播，所以对于没有空气的情况下的信息传递一般都是通过电磁波实现的；
（3）电磁波和电流在生活中都有着广泛的应用，电磁波的应用主要是用来传递信息；
（4）二极管是由半导体做成的器件，它具有单向导电性．
解答：解：A、对于太阳能等能够源源不断的从自然界得到的能源是可再生能源，故A错误；
B、超声波和次声波都属于声波，不能在真空中传播；电磁波可以在真空中传播．故“北
斗”导航是利用电磁波进行定位和导航的，故B错误；
C、电磁波可以在真空中传播，故卫星通信、移动通信是利用电磁波来传递信息的，故C
正确；
D、LED灯的核心元件发光二极管是由半导体材料制成的，故D错误．
故选C．
点评：本题考查学生能源、半导体、电磁波等相关知识的掌握情况，属于基础内容的考查，比
较简单．
2．（3分）（2013•长沙） 长沙橘子洲头是著名的旅游景点，每到周末的夜晚，橘子洲的上空就
会燃气璀璨夺目的烟花．这不仅丰富了市民的文化生活，同时为长沙休闲旅游增添了一张新
的名片．下列有关说法正确的是（ ）
A．燃放礼花时，我们是先看到礼花后听到声音
B．礼花爆炸时，内能和机械能没有相互转化
C．礼花爆炸时，很远的地方都能听到响声，是因为其音调高
D．礼花爆炸时，发出的声音是由爆炸而产生的，与振动无关
[来源:学科网]
考点：光的传播速度与光年；声速；音调、响度与音色的区分．
专题：应用题；声现象；光的传播和反射、平面镜成像．
分析：（1）光在空气中的传播速度是3×108m/s，声音在空气中的传播速度是340m/s；
（2）礼花爆炸是炸药燃烧产生大量的燃气做功的过程，是内能转化为机械能的过程；
（3）响度是声音的大小，音调是声音的高低；
（4）物体由于振动产生声音．
解答：解：A、礼花和声音是同时产生的，光在空气中的传播速度是3×108m/s，声音在空气中的
传播速度是340m/s，所以先看到礼花后听到声音，故A正确；
B、礼花爆炸是炸药燃烧产生大量的燃气做功的过程，是内能转化为机械能的过程，故B
错误；
C、礼花爆炸时，很远的地方都能听到响声，是因为其响度大，故C错误；
D、物体由于振动产生声音，故D错误．
故选A．
点评：本题考查了光和声音的传播速度，音调、响度、音色的区别，比较简单．
3．（3分）（2013•长沙）下列现象中与平面镜成像原理一致的是（ ）A． B． C． D．
手影
水中倒影
钢笔“错位”
彩虹
考点：光的反射．
专题：光的传播和反射、平面镜成像．
分析：光的折射是指光线从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向发生改变的现象，比
如透镜成像，水变浅了，水中的筷子折断了等；
光的反射是指光线在传播的过程中遇到障碍物被反射出去的现象，比如平面镜成像；
要掌握光沿直线传播现象，知道影子的形成、日月食的形成、小孔成像都是光沿直线传
播形成的．
根据四幅图中形成的原理不同，对其进行分类，并选出符合要求的选项．
解答：解：A、手影，是由于光在同种均匀的介质中沿直线传播形成的，故本选项不符合题意．
B、水中的倒影是平面镜成像现象，故属于光的反射，故本选项符合题意．
C、钢笔“错位”是光线通过玻璃进入空气发生两次折射：故本选项不符合题意．
D、彩虹属于光的折射现象，故本选项不符合题意．
故选B．
点评：本题主要考查学生利用光学知识解释生活中常见的物理现象，此题与实际生活联系密
切，体现了生活处处是物理的理念．
4．（3分）（2013•长沙）如图所示的用具中属于费力杠杆的是（ ）
A． B． C． D．
食品夹
瓶盖起子
螺丝刀
钳子
考点：杠杆的分类．
专题：简单机械．
分析：结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断
它是属于哪种类型的杠杆．
解答：解：A、食品夹，在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
B、瓶盖起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
C、用螺丝刀起钉子，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
D、在钳子的使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
故选A．
点评：本题考查的是杠杆的分类，主要包括以下几种：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费
力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂．
5．（3分）（2012•温州）如图所示的电蚊拍，具有灭蚊和照明等功能．当开关S 闭合，S 断开时，
1 2
只有灭蚊网通电起到灭蚊作用；当开关S 和S 都闭合时，灭蚊网与灯都通电同时起到灭蚊和
1 2
照明的作用．下列电路设计符合这种要求的是（ ）A． B． C． D．
考点：电路图设计．
专题：图析法．
分析：串联电路的特点是各用电器之间相互影响，并联电路的特点是互不影响．再根据开关的
作用来判断符合要求的电路图．
解答：解：根据题意可以知道，灭蚊网和灯泡互不影响，因此属于并联，故A、B错误；答案C中
S 闭合，S 断开时，灯泡亮，灭蚊网不工作，不符合题意，故C错误．综上所述，只有D符
1 2
合题意．
故选D．
点评：此题主要考查的是串并联电路的特点以及开关的作用，用排除法可以得出正确的答案，
基础性题目，比较简单．
6．（3分）（2013•长沙）下列现象中，属于热传递的方法改变物体内能的是（ ）
A．刚从蒸笼里拿出的馒头，放一阵子变凉了
B．冬天天冷，通过搓手发热取暖
C．用锤子敲打石头时，锤子发热
D．给自行车车胎打气，打气筒壁变热了
考点：热传递改变物体内能．
专题：分子热运动、内能．
分析：本题抓住改变物体内能有两种方式：做功和热传递．做功主要有摩擦生热和压缩气体做
功，做功实质是能量的转化，热传递实质是内能从一个物体转移到另一个物体，或者是
从一个物体的高温部分传到低温部分，有传导、对流和辐射三种方式．
解答：解：
A、刚从蒸笼里拿出的馒头，放一阵子变凉了，是馒头上的内能一部分转移到空气中了，
是热传递方式改变了物体的内能．符合题意．
B、两手互相摩擦做功，机械能转化为内能，使手的内能增加，温度升高，不符合题意．
C、用锤子敲打石头时，锤子对石头做功，同时石头对锤子也做功，机械能转化为内能，
锤子发热，属于做功改变物体的内能，不符合题意．
D、给自行车车胎打气时，活塞压缩空气做功、活塞克服与筒壁间的摩擦做功，机械能转
化为内能，内能增加，使打气筒壁变热，属于做功改变物体的内能，不符合题意．
故选A．
点评：本题考查了改变物体内能有两种方式．判断是做功还是热传递，关键是看能量是发生了
转化还是转移．7．（3分）（2013•长沙）某家庭电路的部分组成如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．图中三个插座是串联的
B．控制灯泡的开关S要接在火线上
C．三脚插头的用电器也可插入两孔插座
D．闭合开关S时，灯泡不亮，一定是零线某处断路
考点：家庭电路的连接．
专题：电与热、生活用电．
分析：（1）家庭电路中，各插座和各家用电器之间都是并联的．
（2）开关控制灯泡时，开关要接在灯泡和火线之间．
（3）三个插头的用电器只能使用三孔插座才比较安全．
（4）闭合开关S时，灯泡不亮，可能是零线断路，也可能是火线断路．
解答：解：A、图中的三个插座是并联的．不符合题意．
B、控制灯泡的开关S接在火线上，断开开关，切断火线，操作电路更安全．符合题意．
C、三脚插头的用电器使用三孔插座时，金属外壳接入大地，避免发生触电事故；三脚插
头用电器使用两孔插座也能工作，但是使用不安全．不符合题意．
D、闭合开关S时，灯泡不亮，可能是零线断路，也可能是火线断路．不符合题意．
故选B．
点评：掌握家庭电路中三孔插座、两孔插座、开关、灯泡的接法，并理解各种接法的原因．
8．（3分）（2013•长沙） 教室里，带磁性的粉笔刷可吸在黑板上不掉下来．如图所示，关于粉笔
刷的受力情况，下列说法正确的是（ ）
A．粉笔刷所受磁力与粉笔刷所受重力是一对平衡力
B．粉笔刷所受磁力与黑板对粉笔刷的支持力是一对相互作用力
C．黑板对粉笔刷的摩擦力的方向竖直向上
D．粉笔刷没有受到摩擦力作用
考点：平衡力和相互作用力的区分．
专题：运动和力．
分析：相互作用力的条件：大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，但是两个力的作用点
在不同的物体上．
二力平衡的条件：大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，两个力作用在同一个物
体上．
解答：解：A、粉笔刷所受磁力沿水平方向，而粉笔刷所受重力沿竖直方向，故不是一对平衡
力；
B、粉笔刷所受磁力与黑板对粉笔刷的支持力，二力作用在一个物体上，因此不是一对
相互作用力；
C、由于重力的作用，粉笔刷有向下运动的趋势，而重力方向始终竖直向下，因此黑板对
粉笔刷的摩擦力的方向竖直向上；说法正确；
D、粉笔刷受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力作用，并且二力是一对平衡力，故D
错误．故选C．
点评：解决本题的关键掌握作用力与反作用力和平衡力的区别，作用力和反作用力作用在不
同的物体上，平衡力作用在同一个物体上．
9．（3分）（2013•长沙）我们居住的城市高楼林立，如不小心发生高空坠物事件，则可能给人们
的生命财产造成损害，更不可有意为之．日前，某小区的陈先生在早上下楼取车时发现车的后
挡风玻璃被穿了一个孔，上面还插着一个可乐瓶，肇事的可乐瓶里大约还有的可乐．对此，下
列描述正确的是（ ）
A．可乐瓶从高空坠落，动能会转化为重力势能
B．可乐瓶对挡风玻璃没有做功
C．可乐瓶从高空坠落，重力势能会转化为动能
D．可乐瓶砸在挡风玻璃的瞬间，具有很大的重力势能
考点：动能和势能的转化与守恒．
专题：机械能及其转化．
分析：被举高的物体具有重力势能，在物体下落时，重力势能会转化为动能对外做功．物体的
质量越大、高度越高，重力势能越大，其转化为动能时，往往也会越大．据此来对本题中
的现象进行分析．
解答：解：A、可乐瓶从高空坠落，重力势能会转化为动能，而不是动能会转化为重力势能，说
法错误，不合题意；
B、可乐瓶将挡风玻璃击穿了一人孔，很明显是对物体做了功，故说法错误，不合题意；
C、可乐瓶从高空坠落，高度很高，又有较大的质量，因此重力势能会转化为较多的动
能，说法正确，符合题意；
D、可乐瓶砸在挡风玻璃的瞬间，其速度达到最大，具有很大的动能，故说法错误，不合
题意．
故选C．
点评：本题中考查了重力势能与动能的影响因素，以及它们之间的相互转化，考查的知识点较
为简单．同时也对我们进行了一次日常行为规范的教育．
10．（3分）（2013•长沙）普通电瓶车耗电一度，最多能够跑40km，2013年5月由湖南大学学生
发明团队研制的超级节能赛车，一度电可跑250km，该赛车质量仅为50kg，运动时“贴地”而
行．关于该节能车，下列说法错误的是（ ）
A．车身采用密度较小的碳纤维材料，车架采用轻质高强度铝材，以减轻车的质量
B．零部件间摩擦很小，以提高能量转换效率
C．车外观呈线条流畅的水滴形，以减小风阻力
D．车的重心高，不容易翻倒
考点：与密度有关的物理现象；重心．
专题：其他综合题．
分析：①物体受到的摩擦力与压力成正比，要减小电瓶车行驶时与地面的摩擦力，需要尽可能
地减轻质量，以减小对地面的压力；
②克服机械摩擦做的是额外功，减小摩擦可以少做额外功，机械效率相应提高；
③车辆外观多呈流线型，在行驶过程中可以减小空气阻力；
④重力在物体上的作用点叫重心，重心越低，物体稳定性越强．
解答：解：A、车身采用密度较小的碳纤维材料，车架采用轻质高强度铝材，以减轻车的质量，减小
车身对地面的压力．此选项正确；
B、零部件间保持良好润滑，摩擦很小，赛车骑行过程中克服零部件摩擦做的额外功较
少，可以提高能量转换效率．此选项正确；
C、车外观呈线条流畅的水滴形，可以有效减小骑行过程中受到的空气阻力．此选项正
确；
D、赛车运动时“贴地”而行，说明重心很低，可以增强骑行过程中的稳定性．此选项错
误．
故选D．
点评：此题以中学生最熟悉、喜爱的赛车为素材设计题目，考查了密度、稳度、减小摩擦力的
措施等知识，体现了物理知识与社会生活的密切联系．
11．（3分）（2013•长沙） 电梯为居民出入很大的便利，出于安全考虑，电梯设置有超载自动报
警系统，其工作原理如图所示，R 为保护电阻，R 为压敏电阻，其阻值随压力增大而减小．下列
1 2
说法正确的是（ ）
A．电磁铁是根据电磁感应原理制成的 B．工作时，电磁铁的上端为S极
C．超载时，电磁铁的磁性减小 D．正常情况下（未超载时），K与B接触
考点：电磁继电器的组成、原理和特点．
专题：磁现象、电生磁．
分析：（1）电磁铁是根据电流的磁效应制成的；
（2）知道电流的方向，根据安培定则判断出电磁铁的NS极；
（3）R 为压敏电阻，其阻值随压力增大而减小，所以知道超载时压敏电阻的阻值变化情
2
况，根据I=判断出电流的变化；电磁铁的磁性强弱和电流大小、线圈匝数多少有关；
（4）正常情况下（未超载时），衔铁被弹簧拉起，K与静触点A接触．
解答：解：A、电磁铁是根据电流的磁效应原理制成的，故A错误；
B、工作时，电流从电磁铁的下面导线流入，利用安培定则判断出电磁铁的下端为N极，
上端为S极，故B正确；
C、超载时，随着压力的增大，压敏电阻的阻值随着减小，电路中的电流逐渐增大，电磁
铁的磁性逐渐增强，故C错误；
D、正常情况下（未超载时），衔铁被弹簧拉起，K与静触点A接触，故D错误．
故选B．
点评：此题主要考查的是学生对电磁铁和电磁继电器的原理、磁性强弱的影响因素、安培定
则的理解和掌握，知识点较多，但都是基础性题目．
12．（3分）（2013•长沙） 在如图的电路中，灯泡L上标有“6V 4W”的字样，当S、S 均闭合时，
1
灯泡正常发光，电压表示数为12V；若再断开S ，灯泡的实际功率变为原来的，则下列选项正
1
确的是（ ）A．电路中电源电压为24V
B．电阻R 的阻值为27Ω
1
C．断开S 后，电压表的示数变大
[来 1
源:Zxxk.Com]
D．断开S 前后，电流表的示数之比为4：1
1
考点：电路的动态分析；串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；电阻的串联；电功率的
计算．
专题：计算题；电路和欧姆定律；电能和电功率；电路变化分析综合题．
[来源:Z_xx_k.Com]
分析：（1）当S、S 均闭合时，灯泡与电阻R 串联，电压表测R 两端的电压，电流表测电路中的
1 2 2
电流，灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据串联电路的电压特点求出电源的电
压；
根据P=UI求出电路中的电流，利用欧姆定律求出灯泡和R 的电阻；
2
（2）若再断开S 时，灯泡与两电阻串联，电压表测R 两端的电压，电流表测电路中的电
1 2
流，根据灯泡的实际功率变为原来的和P=I2R求出电路中的电流，进一步得出断开S 前
1
后电流表的示数之比，利用欧姆定律求出电路中的总电阻，利用串联电路的电阻特点求
出R 的阻值，再利用欧姆定律求出电压表的示数．
1
解答：解：（1）当S、S 均闭合时，灯泡与电阻R 串联，电压表测R 两端的电压，电流表测电路
1 2 2
中的电流，
灯泡正常发光时的电压为6V，功率为4W，
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴电源的电压U=U+U =6V+12V=18V，故A不正确；
L 2
∵串联电路中各处的电流相等，
∴根据P=UI可得，电路中的电流：
I=I= = =A，
L
根据欧姆定律可得：
R= = =9Ω，R = = =18Ω；
L 2
（2）若再断开S 时，灯泡与两电阻串联，电压表测R 两端的电压，电流表测电路中的电
1 2
流，
∵灯泡的实际功率变为原来的，
∴根据P=I2R可得，此时电路中的电流即电流表的示数：
I′= = = =A，
断开S 前后，电流表的示数之比：
1
I：I′=A： A=2：1，故D不正确；
电路中的总电阻：
R= = =54Ω，
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，∴R =R﹣R﹣R =54Ω﹣9Ω﹣18Ω=27Ω，故B正确；
1 L 2
电压表的示数：
U ′=I′R =A×18Ω=6V＜12V，即电压表的示数变小，故C不正确．
2 2
故选B．
点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是开关闭合、断开时
电路连接方式的辨别和公式及规律的灵活应用．
二、（本大题共5小题，11空，每空2分，共22分）
13．（4分）（2013•长沙）在一个标准大气压下，某同学将碎冰块放入易拉罐中并加入适量的盐，
用筷子搅拌大约半分钟，测得易拉罐中冰和盐水混合物的温度低于0℃，同时发现易拉罐的底
部外有白霜形成，该白霜的形成是 凝华 现象（填物质变化名称），在形成白霜的过程中会
放出 热量（选填“吸收”后“放出”）．
考点：升华和凝华的定义和特点．
专题：应用题；汽化和液化、升华和凝华．
分析：物质由固态直接变为气态叫升华，物质由气态直接变为固态叫凝华，升华吸热，凝华放
热．
解答：解：白霜是空气中的水蒸气凝华形成的，凝华放热．
故答案为：凝华；放出．
点评：本题考查了物态变化及吸放热情况，属于基本内容，比较简单．
14．（4分）（2013•长沙）某电热壶的电阻为40Ω（假定恒定不变），工作时电流为5A．一标准大
气压下，用该电热水壶将0.5kg的水从20℃加热至100℃，最少需要吸收热量 1.68×1 0 5 J，
电热水壶至少要工作 16 8 s．
考点：电功与热量的综合计算．
专题：计算题；电和热综合题．
分析：（1）知道水的质量和温度的变化，根据Q=cm（t ﹣t ）求出水最少需要吸收的热量；
2 1
（2）根据P=I2R求出电热壶的加热功率，当电热水壶消耗的电能全部被水吸收时所用的
加热时间最小，根据Q=W=Pt求出最小加热时间．
解答：解：（1）水吸收的热量：
Q吸=cm（t
2
﹣t
1
）
=4.2×103J/（kg•℃）×0.5kg×（100℃﹣20℃）=1.68×105J；
（2）电热壶加热时的功率：
P=I2R=（5A）2×40Ω=1000W，
当电热水壶消耗的电能全部被水吸收时所用的加热时间最小，则最小加热时间：
t== = =168s．
故答案为：1.68×105；168．
点评：本题考查了电功与热量的综合题，要注意当电热水壶消耗的电能全部被水吸收时所用
的加热时间最小，是一道较为简单的计算题．
15．（4分）（2013•长沙）浏阳腐乳以其口感细腻、味道纯正而远近闻名，深受广大消费者喜爱．
现测得一块腐乳质量约为10g，体积约8cm3，则其密度为 1.2 5 g/cm3．若吃掉一半，剩余部
分密度将 不变 ．
考点：密度的计算；密度及其特性．
专题：计算题；应用题；密度及其应用．
分析：知道腐乳的质量和体积，根据密度公式求出其密度；密度是物质本身的一种特性，与物质的种类和状态有关，与物质的质量和体积无关．
解答：已知：m=10g，V=8cm3
求：腐乳的密度和吃掉一半后剩余部分的密度变化
解：（1）腐乳的密度：
ρ== =1.25g/cm3，
∵密度是物质本身的一种特性，与物质的质量和体积无关，
∴若吃掉一半，剩余部分密度将不变．
故答案为：1.25；不变．
点评：本题考查了密度的计算和密度的特性，是一道基础题目．
16．（4分）（2013•长沙）2013年长沙体育中考，男生新设引体向上项目．如图是引体向上的示
意图，小云同学在半分钟内做了12个规范的引体向上．已知小云的质量为60kg，每次引体向
上他能将自身重心提高0.4m，则小云每做一次引体向上所做的功为 24 0 J，整个过程中的
平均功率为 9 6 W．（g取10N/kg）
考点：功的计算；功率的计算．
专题：计算题；功、功率、机械效率．
分析：（1）已知小云的质量，利用重力公式求小云重，又知道引体向上移动的距离，根据公式
W=Gh可求小云每一次引体向上所做的功；
（2）已知在半分钟内做了12个规范的引体向上，结合一次引体向上做的功进一步求出
总功，然后利用P=求出克服重力做功的功率．
解答：解：（1）小云的重力：
G=mg=60kg×10N/kg=600N，
小云每一次引体向上所做的功：
[来源:学_科_网Z_X_X_K]
W=Gh=600N×0.4m=240J；
（2）小云半分钟做的总功：
W总=240J×12=2880J，
t=0.5min=30s，
小云做功的平均功率：
P= = =96W．
故答案为：240；96．
点评：本题考查做功和功率的计算，关键是要知道求平均功率要用总功除以总时间．
17．（8分）（2013•长沙）用图甲所示的滑轮组运送货物上楼，每件货物重100N，每次运送的量
不定，图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图象，由图可知
动滑轮重为 10 0 N，当某次运送4件货物时，绳子的拉力F是 25 0 N，滑轮组的机械效率
为 80% ．（不考虑绳重和摩擦）考点：滑轮（组）的机械效率；滑轮组绳子拉力的计算．
专题：简单机械；功、功率、机械效率．
分析：注意题目中的条件不计绳重和摩擦，在拉起物体过程中动滑轮重不变．
（1）根据图象知，当物重为100N时，滑轮组的机械效率为50%，将数据代入公式η=
= 便可求出动滑轮的重力．其中W有用=Gh，额外功即克服动滑轮重力
做的功，所以W额=G动h．
（2）判断出承担物重的绳子段数，将数据代入公式F=（G物+G动 ）便可得出．
（3）将重力及拉力代入公式η= ×100%= ×100%= ×100%计算出滑轮组的机械
效率．
解答：解：由乙图知，当G=100N时，η=50%
∵η= = =
即：50%=
解得：G动=100N
运送4件货物时，G′=4×100N=400N
由甲图知，滑轮组由2段绳子承担物重．
所以F=（G′+G动 ）=×（400N+100N）=250N
η′= = ×100%= ×100%=80%
故答案为：100；250；80%．
点评：此题考查了学生对机械效率公式的应用，能从图象中得出相关信息是本题的关键．
三、（本大题共4小题，第33题4分，第34题、35题、36题每题6分，共22分）
18．（4分）（2013•长沙）小明等在做探究凸透镜成像规律的实验．
（1）当他调节蜡烛到凸透镜的距离为20cm时，发现光屏上呈现一个倒立等大的像，则此凸透
镜的焦距为 1 0 cm．
（2）如图所示，在凸透镜前放置一个“近视眼睛”的镜片，调节光屏的位置，使烛焰在光屏上
成一个清晰的像．现取下“近视眼镜”的镜片，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，为使光屏上再
次得到清晰的像，应将光屏 靠近 （选填“远离”或“靠近”）透镜．
考点：凸透镜成像规律及其探究实验．
专题：探究型实验综合题．分析：（1）掌握凸透镜成像的规律，知道当物距等于2倍焦距时，成倒立等大的实像．
（2）知道近视镜是凹透镜，对光线有发散作用．
解答：解：（1）蜡烛到凸透镜的距离为20cm时，光屏上呈现一个倒立等大的像，则2f=20cm，
所以f=10cm．
（2）近视镜是凹透镜，对光线有发散作用，所以如果取下“近视眼镜”的镜片，相当于
将原来的光线会聚一些，成的像会靠近凸透镜．
故答案为：（1）10；（2）靠近．
点评：此题考查了凸透镜成像的规律，要掌握凸透镜成像特点与物距、像距的关系，并考查了
近视镜对光线的作用．
19．（6分）（2013•长沙）在做“探究物质熔化规律”的实验时，小军采用了如图甲所示的实验
装置进行实验，并将实验数据描绘成如图乙所示的图象．
（1）由图象可知，该物质是 晶体 （选填“晶体”或“非晶体”）．
（2）BC段表明该物质处于 固液混合 态．
（3）该物质在AB段的比热容比CD段的比热容 小 ．
考点：熔化和凝固的探究实验．
专题：探究型实验综合题．
分析：（1）掌握晶体在熔化过程中的特点：吸热但温度保持不变．
（2）知道晶体在熔化前为固态；熔化过程为固液共存态；熔化完后为液态．
（3）首先根据该物质的熔点判断出该物质为冰．知道水的比热容最大．
解答：解：（1）由图象知，该物质在熔化过程中温度保持不变，所以是晶体；
（2）由图象知，BC段为熔化过程，处于固液共存态．
（3）因为在熔化过程中温度保持0℃不变，所以熔点为0℃．由此可知，该物质为冰．AB
段为冰，CD段完全熔化完，为水．水的比热容大于冰的比热容．
故答案为：（1）晶体；（2）固液混合；（3）小．
点评：此题是晶体的熔化实验，主要探究了冰在熔化过程中的特点．同时此题主要考查的是学
生对数据的分析和处理能力，以及对晶体的熔点和熔化过程中物理规律的正确理解．
20．（6分）（2013•长沙）在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中．
（1）小华的三次实验情况如图甲、乙、丙所示．实验时，用弹簧测力计拉木块在水平木板（或毛
巾）上做 匀速直线 运动，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数．
（2）比较甲和乙两组数据可知，压力一定时， 接触面越粗糙 ，滑动摩擦力越大．
（3）小华比较甲和丙两组数据得出结论：压力越大，滑动摩擦力就越大．老师指出这样得出的
结论是不对的．理由是： 没有控制接触面的粗糙程度不变 ．
考点：探究摩擦力的大小与什么因素有关的实验．专题：探究型实验综合题．
分析：（1）根据二力平衡的原理，必须使物体做匀速直线运动才行；
（2）滑动摩擦力的大小跟压力、接触面的粗糙程度有关，在实验中要用到控制变量法，
研究摩擦力和接触面的粗糙程度是否有关时，要控制压力一定；研究摩擦力和压力是否
有关时，要控制接触面的粗糙程度相同．
解答：解：（1）让木块做匀速直线运动，此时弹簧测力计的拉力与摩擦力才是一对平衡力，拉
力才等于摩擦力；
（2）比较甲和乙两组数据可知，压力一定时，甲的摩擦力f甲=F甲=3.6N，乙的摩擦力f乙
=F乙=5.6N，说明压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
（3）甲和丙两幅图中的压力不同，接触面的粗糙程度不同，而得出压力越大，滑动摩擦
力就越大的结论是不正确的，原因是在研究摩擦力大小和压力大小的关系时，没有控制
接触面的粗糙程度不变．
故答案为：（1）匀速直线；（2）接触面越粗糙；（3）没有控制接触面的粗糙程度不变．
点评：此题主要考查的是学生对“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”实验的理解和掌握，
注意二力平衡知识和控制变量法的熟练运用．
21．（6分）（2013•长沙）小英在测量小灯泡的电功率实验中，所用小灯泡的额定电压为3.8V，
电源电压为3V．
（1）请你用笔画线代替导线，将如图中的实物电路图连接完整．
（2）小英在实验中连接好电路，并移动滑片P，依次得出以下数据：
灯泡两端电压U/V 电路中的电流I/A
1 2.8 0.28
2 2.5 0.25
3 2.2 0.22
分析上面表格中数据，此实验操作有何不规范之处？ 没有测出小灯泡的额定功率 ．
（3）请帮小英计算第2次实验中小灯泡的实际功率P= 0.62 5 W；并通过以上实验数据间接
计算小灯泡的额定功率，P额= 1.44 4 W．
考点：电功率的测量．
专题：测量型实验综合题．
分析：（1）根据题目要求确定电流表的接法，把电流表串联接入电路．
（2）要想测量小灯泡的电功率，电源电压必须达到或超过其额定电压，才能测量小灯泡
的额定功率；
（3）根据P=UI求出第2次的实际功率；根据表中数据结合欧姆定律求出小灯泡的电阻，
根据P= 求出其额定功率．
解答：解：（1）把电流表串联接入电路，实物电路图如下图所示：（2）小灯泡的额定电压为3.8V，而测量数据中灯泡两端的电压中没有额定电压，所以求
出的功率值中没有额定功率，所以此实验操作中的不规范之处是：没有测出小灯泡的额
定功率；
（3）第2次实验中小灯泡的实际功率P=UI=2.5V×0.25A=0.625W；
∵I=
∴灯泡的电阻：R== =10Ω，
所以灯泡的额定功率：
P额= = =1.444W．
故答案为：（1）电路图如上图；（2）没有测出小灯泡的额定功率；（3）0.625；1.444．
点评：连接实物电路图时要注意按题意要求确定电流表的接法；能够根据电功率公式求出电
功率；能够正确的分析和处理数据是解决此题的关键．
四、（本大题共3小题，第37题、38题每题6分，第39题8分，共20分）
22．（6分）（2013•长沙）阅读下文，回答文后问题：
2013年5月1日2时34分，无动力飞行大师杨龙用两分钟的时间，依靠无动力三角翼从湘江
东岸滑翔至西岸．杨龙飞的起飞点在湘江边某高楼50层楼楼顶，起飞高度仅有200米．准备
工作就绪后，在起跳环节，只见杨龙飞带着一副无动力三角翼，通过一阵急促的助跑动作后，
从起飞平台一跃而起，于是他整个人向前跨出楼顶平台．刚开始，我们看到杨龙飞在空中快速
下坠，好惊险！专家分析，如果挑战者不能快速精准寻找气流支撑，以保持一定高度滑翔，就
极有可能一头栽下直至坠毁．说时迟，那时快，只见杨龙迅速调整姿态和角度，3秒后，就像鸟
儿一样在天空滑翔起来．他感觉风呼呼的从脸庞刮过，倍感凉爽，美丽的山水洲城景色从眼下
快速掠过．挑战成功！杨龙飞成为全球城市高空无动力飞行第一人，现场观众纷纷为他欢呼，
声音响彻湘江沿岸…
（1）按要求填写表中空白
物理现象（摘取原文） 物理知识
① 杨龙飞在空中快速下坠 受到重力的作用
② 通过一阵急促的助跑动作后，从起利用惯性
飞平台一跃而起
（2）请根据文中所给信息提出一个有关声现象、物态变化、力学或能量转换等方面的物理问题，
并作出回答．注：不与表中内容重复．
示例：问题：杨龙飞看见景色从眼下掠过，是以什么作为参照物？
答案：自己．
考点：力的作用效果；惯性．
专题：其他综合题．
分析：（1）地面及其附近的一切物体都受到重力的作用，重力的方向是竖直向下的；
（2）物体具有保持原来运动状态不变的性质叫做惯性，任何物体都具有惯性；
（3）判断运动还是静止需要选择一个参照物，然后来比较物体相对于参照物的位置有
没有发生变化，发生变化就是物体相对于该参照物是运动的，否则就是静止的．
解答：解：（1）①杨龙在空中快速下坠，是因为他受到重力的作用，重力的方向是竖直向下的；
②杨龙通过一阵急促的助跑动作后，从起飞平台一跃而起，起跳之前的助跑是利用了惯
性；
（2）①声现象：现场观众纷纷为他欢呼，声音是怎样产生的？
答案：观众的鼓掌声是手掌撞击振动产生的．
②物态变化：他感觉风呼呼的从脸庞刮过，为什么会倍感凉爽？
答案：风加快了他脸上汗液的蒸发，蒸发吸热．
③力学方面：杨龙就像鸟儿一样在天空滑翔起来，为什么能在空中滑翔？
答案：利用了空气流速和压强的关系，流速大的地方压强小．④能量转换方面：刚开始，我们看到杨龙飞在空中快速下坠，发生了怎样的能量转化？
答案：重力势能转化成了动能．
故答案为：（1）①受到重力的作用；②通过一阵急促的助跑动作后，从起飞平台一跃而
起．
（2）见解答部分．
点评：本题属于信息给予题，以重大事件为背景考查相关的物理知识，考查了学生的分析归纳
能力．
23．（6分）（2013•长沙）中国第一艘航母﹣﹣“辽宁舰”已于2012年10月正式服役，其最大
吃水深度为10.5m（指最底部到水面的竖直距离），排水量达6.7×104t，舰载机50余架，它将为
保护我国领土领海发挥重要的作用．（取ρ海水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）
（1）每次战机从甲板起降前，机组成员要对甲板进行地毯式排查．已知飞行甲板长300m，排查
时人的行走速度约为1.5m/s，则船员从船头到船尾进行一次排查需要多长时间？
（2）当“辽宁舰”达到最大吃水深度时，其底部受到海水的压强为多大？
（3）当一架质量为20t的舰载机起飞后，航母排开海水的体积减小了多少？
考点：速度的计算；液体的压强的计算；浮力大小的计算．
专题：其他综合题．
分析：（1）已知飞行甲板长300m，和排查时人的行走速度，利用公式变形可求得排查需要多
长时间；
（2）已知最大吃水深度为10.5m，利用p=ρgh求得底部受到海水的压强；
（3）舰载机起飞后，航母的重力减少，受到的浮力减少，减少的浮力等于舰载机的重力，
然后由浮力公式的变形公式求出航母排水量的体积减少量．
解答：解：（1）∵v=，
∴船员从船头到船尾进行一次排查需要的时间t== =200s；
（2）其底部受到海水的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10.5m=1.05×105Pa；
（3）∵F浮=G舰载机=ρ海水gV排 ，
∴排开海水体积减小量：
△V排= = =20m3．
答：（1）则船员从船头到船尾进行一次排查需要200s长时间．
（2）此时航母底部受到海水的压强为1.05×105Pa；
（3）航母排开海水的体积减小了20m3．
点评：本题考查了船员从船头到船尾进行一次排查需要的时间、底部受到的压强、舰载机起飞
后减小的排水量等问题，难度不大；熟练应用速度公式的变形公式、液体压强公式、浮
力公式的变形公式即可正确解题．
24．（6分）（2013•长沙）小刚设计了一种小鸡孵化器的电路模型，如图所示，在一般情况下，只
需灯光照明，温度较低时，则需要加热．电源电压为72V，R 为定值电阻，R2为发热电阻丝改成
1
的滑动变阻器，其上标有“200Ω 3A”的字样，电流表A 的量程为0～0.6A，电流表A2的量程为
1
0～3A，灯泡上标有“12V 3W”的字样．（1）灯泡正常工作时的电流是多大？
（2）闭合S，断开S 、S ，灯泡正常工作，求R 的阻值．
1 2 1
（3）S、S 、S 均闭合时，求R 上消耗电功率的最小值和最大值．
1 2 2
考点：欧姆定律的应用；串联电路的电流规律；并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；
电功率的计算．
专题：计算题；欧姆定律．
分析：（1）根据灯泡的铭牌可知额定电压和额定功率，可利用公式I=计算出灯泡L正常工作时
的电流．
（2）闭合S，断开S 、S ，灯泡L与电阻R 串联，而此时灯泡正常工作，从而可以判断出灯
1 2 1
泡两端的电压，知道电源电压，利用串联电路电压的特点计算出电阻R 两端的电压，又
1
知道此时通过灯泡的电流，再利用公式R=计算出R 的阻值
1
电流表测干路电流；由灯泡正常发光时电压和额定电压相等可知电源的电压，根据欧姆
定律分别求出各支路的电流，再利用并联电路的电流特点求出电流表的示数．
（3）S、S 、S 均闭合时，电阻R 和滑动变阻器R 串联，灯泡被短路，电流表A 测通过电
1 2 1 2 1
阻R 的电流，电流表A 测干路中的总电流．知道电源电压，利用并联电路电压的特点判
1 2
断出电阻R 和滑动变阻器R 两端的电压，知道滑动变阻器的最大电阻，可利用公式P=
1 2
计算出R 上消耗电功率的最小值．知道定值电阻R 两端的电压和R 的阻值，可利用
2 1 1
公式I=计算出此时通过R 的电流，又知道电流表A 量程为0～3A，从而可以判断出干
1 2
路中的最大电流，再利用并联电路电流的特点计算出通过R 的最大电流，再利用公式
2
P=UI计算出求R 上消耗电功率的最大值．
2
解答：解：（1）∵U=12V，P=3W，
L L
∴灯泡L正常工作时的电流为：I= = =0.25A．
L
（2）闭合S，断开S 、S ，灯泡L与电阻R 串联，而此时灯泡正常工作，
1 2 1
则此时灯泡两端的电压为U=12V，而电源电压为U=72V，
L
∴电阻R 两端的电压为：U =U﹣U=72V﹣12V=60V，
1 1 L
灯泡L灯泡L正常工作时的电流为0.25A，此时电路中的电流为0.25A，
∴电阻R 的阻值为：R = = =240Ω．
1 1
（3）S、S 、S 均闭合时，电阻R 和滑动变阻器R 串联，电源电压为U=72V，
1 2 1 2
则U =U =U=72V，
1 2
而滑动变阻器的最大电阻为R大=200Ω，
∴R
2
消耗电功率的最小值为：P小= = =25.92W．
电阻R 的阻值为240Ω，而U =U =U=72V，
1 1 2
∴此时通过R 的电流为：I = = =0.3A，
1 1
电流表A 测通过电阻R 的电流，电流表A 测干路中的总电流，电流表A 的量程为0～
1 1 2 1
0.6A，电流表A 的量程为0～3A，
2
∴通过R 的最大电流为：I =I﹣I =3A﹣0.3A=2.7A，
2 2 1R
2
消耗电功率的最大值为：P大=UI
2
=72V×2.7A=194.4W．
答：（1）灯泡正常工作时的电流是0.25A．
（2）闭合S，断开S 、S ，灯泡正常工作，电阻R 的阻值为240Ω．
1 2 1
（3）S、S 、S 均闭合时，R 上消耗电功率的最小值为25.93W、最大值为194.4W．
1 2 2
点评：本题综合性较强，考查的内容较多．会辨别串、并联，会用欧姆定律计算，会用电功率公
式计算，知道串、并联电路的电压规律，电流规律．关键是公式及其变形的灵活运用，难
点是开关断开闭合过程中对电路连接情况的影响．
