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沈阳市 2022 年初中学业水平考试
物理试题
一、选择题（共21分。其中第1~6小题为单选题，每小题2分；第7~9小题为多选题，每小
题3分，多选、错选不得分，漏选得1分）
1. 下列描述符合事实的是（ ）
A. 吃饭用的筷子长度约为
B. 托起一个鸡蛋所用的力约为
C. 一本九年级物理教材的质量约为
D. 中学生正常心跳一次所用的时间约为
【答案】B
【解析】
【详解】A．吃饭用的筷子长度约为 ，约为 ，故A不符合题意；
B．一个鸡蛋的质量约为 ，即 ，根据 可知，托起一个鸡蛋所用的力约为 ，故B
符合题意；
C．一本九年级物理教材的质量约为 ，故C不符合题意；
D．人的心跳大概每分钟60~75次，所以中学生正常心跳一次所用的时间约为 ，故D不符合题意。
故选B。
2. 2022年2月4日北京冬奥会开幕，火炬手将火炬嵌入大雪花状的主火炬台中。火炬用氢气做燃料，符合
奥运绿色环保理念。关于火炬，下列说法正确的是（ ）
A. 火炬的火焰是光源
B. 氢气燃烧过程中热值变小
C. 以主火炬台为参照物嵌入后的火炬是运动的
D. 火炬的火焰发出的光在空气中以 的速度传播
【答案】A
【解析】
【详解】A．火炬的火焰是人造光源，属于光源，故A正确；
学科网（北京）股份有限公司B．氢气燃烧过程中热值不变，故B错误；
C．以主火炬台为参照物，嵌入后的火炬相对于主火炬台没有发生位置的变化，故是静止的，故C错误；
D．火炬的火焰发出的光在空气中的传播速度为 ，故D错误。
故选A。
3. 如图所示，用力击打一摞棋子中的一个，该棋子飞出而上面的棋子落下，关于飞出去的棋子，下列说法
正确的是（ ）
A. 不受重力作用
B. 由于惯性而继续向前运动
C. 在空中飞行过程中动能保持不变
D. 在空中飞行过程中运动状态保持不变
【答案】B
【解析】
【详解】A．飞出去的棋子，依然受到地球的吸引力，即受重力作用，故A错误；
B．飞出去的棋子，由于惯性，要保持原来的运动状态，因而棋子继续向前运动，故B正确；
CD．在空中飞行过程中，棋子受到重力以及空气阻力的作用，并且这两个力不是一对平衡力，棋子受到非
平衡力的作用，速度会发生改变，因而动能也会改变，运动状态也发生改变，故CD错误。
故选B。
4. 如图所示是电磁继电器的工作原理图，闭合开关后，下列说法正确的是（ ）
A. 弹簧的弹性势能减小
学科网（北京）股份有限公司B. 电磁铁的上端为 极
C. 电动机工作，灯不发光
D. 电磁铁的工作原理是电磁感应
【答案】C
【解析】
【详解】A．当闭合开关后，电磁铁产生磁性吸引衔铁，右半部分下落，弹簧被拉长，弹性势能增大，故
A错误；
B．当闭合开关后，线圈相当于通电螺线管，根据右手螺旋定则判断电磁铁上端为N极，故B错误；
C．当闭合开关后，电磁铁产生磁性吸引衔铁，右半部分往下落，开关与下面电动机所在的电路结合，电
动机所在电路闭合，电动机正常工作，开关与上面灯泡所在的电路分离，灯泡所在电路断路，灯泡不发光，
故C正确；
D．电磁继电器的工作原理是电流的磁效应，与电磁感应无关，故D错误。
故选C。
5. 如图所示，下列有关交通工具说法正确的是（ ）
A. 如图甲，汽车发动机用水冷却，是因为水的比热容小
B. 如图乙，燃油摩托车依靠内燃机做功冲程获得动力
C. 如图丙，太阳能汽车利用的太阳能属于不可再生能源
D. 如图丁，飞机起飞过程中，机翼上方空气流速大压强大
【答案】B
【解析】
【详解】A．汽车发动机用水冷却，是因为水的比热容大，故A错误；
B．燃油摩托车依靠做功冲程将内能转化为机械能，获得动力，故B正确；
C．太阳能汽车利用的太阳能属于可再生能源，故C错误；
D．飞机起飞过程中，机翼上方空气流速大压强小，故D错误。
故选B。
6. 如图所示，炎热的夏季，小雨向盛有常温饮料的杯中加入一些小冰块，一段时间后冰块变小，同时观察
到杯的外壁出现一些小水珠，下列说法正确的是（ ）
学科网（北京）股份有限公司A. 杯中冰块的内能为零
B. 杯中饮料含有的热量减少
C. 杯外壁小水珠的形成需要吸收热量
D. 杯外壁小水珠是水蒸气液化形成的
【答案】D
【解析】
【详解】A．任何温度下物体都有内能，所以杯中冰块的内能不为零，故A错误；
B．热量为过程量，含有的应该为内能，故B错误；
C．杯外壁小水珠是空气中的水蒸气液化形成的，需要放出热量，故C错误；
D．杯外壁小水珠是空气中水蒸气液化形成的，故D正确。
故选D。
7. 如图所示，下列四幅图描述正确的是（ ）
A. 如图甲，用大小不同的力拨动同一根琴弦，琴弦发出声音的响度不同
B. 如图乙，用压缩气体体积的方法，将石油气凝华后储存在钢瓶内
C. 如图丙，刚梳过头的塑料梳子，会吸引碎纸屑，是因为分子间有引力
D. 如图丁，太阳光照射到水下的平面镜上，在白纸上出现彩色的光带，是光的色散
【答案】AD
【解析】
【详解】A．用大小不同的力拨动同一根琴弦，使琴弦的振动幅度不一样，所以琴弦发出声音的响度不同，
故A正确；
B．气体液化的方法有两种，一种是加压，另一种是降温，所以可以用压缩气体体积的方法，将石油气液
化后储存在钢瓶内，故B错误；
C．刚梳过头的塑料梳子，通过与头发的摩擦，使梳子带上电，带电物体具有吸引轻小物体的性质，所以
会吸引碎纸屑，故C错误；
学科网（北京）股份有限公司D．因为太阳光是复色光，经过一定条件的折射后会发生分解，太阳光照射到水下的平面镜上，在白纸上
出现彩色的光带，是光的色散现象，故D正确。
故选AD。
8. 篆刻是中国传统技艺的重要组成部分。如图所示，用篆刻刀在质地均匀的印章上刻字的过程中，下列说
法正确的是（ ）
A. 篆刻完成前后，印章的质量变小
B. 篆刻完成前后，印章的密度不变
C. 篆刻刀刀刃做的锋利，是为了增大压力
D. 篆刻刀刀柄表面粗糙，是为了增大摩擦
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．篆刻完成前后，由于印章上被刻掉很多碎屑，因而印章的质量变小，故A正确；
B．篆刻完成前后，印章的质量变小，体积也相应变小，剩下的印章的密度不变，故B正确；
C．篆刻刀刀刃做的锋利，是为了通过减小受力面积的方式来增大压强，而非增大压力，故C错误；
D．篆刻刀刀柄表面粗糙，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故D正确。
故选ABD 。
9. 如图甲所示的电路图，电源电压6V保持不变，闭合开关S 和S，断开开关S，电流表A和电流表A
1 2 3 1
指针偏转角度相同，如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A. 通过R 的电流是0.3A
1
B. R 的阻值是5Ω
2
的
C. 断开S 和S，闭合S，通过R 和R 电流之比为1∶1
1 2 3 1 2
D. 断开S 和S，闭合S，R 和R 两端的电压之比为1∶4
1 2 3 1 2
学科网（北京）股份有限公司【答案】ABC
【解析】
【详解】A．闭合开关S 和S，断开开关S 时，R 与R 并联，电流表A测干路中电流，所以用大量程读数，
1 2 3 1 2
电流表A 测R 电流，所以用小量程读数，则通过R 的电流是0.3A，故A正确；
1 1 1
B．通过R 的电流是0.3A，干路中电流为1.5A，所以则通过R 的电流是1.2A，电源电压6V保持不变，由
1 2
欧姆定律可得，R 的阻值是
2
故B正确；
C．断开S 和S，闭合S，R 与R 串联，串联电路处处电流皆相等，则通过R 和R 的电流之比为1∶1，
1 2 3 1 2 1 2
故C正确；
D．由A可得R 的阻值为20Ω，R 的阻值是5Ω，断开S 和S，闭合S，R 与R 串联，由欧姆定律可知，
1 2 1 2 3 1 2
串联电路中用电器的电压与电阻成正比，所以R 和R 两端的电压之比为4∶1，故D错误。
1 2
故选ABC。
二、填空题（每空1分，共18分）
10. 2022年6月5日，在酒泉卫星发射中心搭载神舟十四号载人飞船的长征2号 遥十四运载火箭点火发
射，火箭在轰鸣声中拔地而起，冲向太空，轰鸣声是由物体______产生的。如图所示是进驻天和核心舱的
航天员陈冬、刘洋和蔡旭哲向全国人民敬礼的画面，画面信息是通过______波传回地面的。
【答案】 ①. 振动 ②. 电磁
【解析】
【详解】[1]一切发声的物体都在振动，所以轰鸣声是由物体振动产生的。
[2]空间站在太空是真空环境，用电磁波与地面联系，电磁波的传输不需要介质。
11. 如图所示是2022年4月在荷兰阿尔梅勒世界园艺博览会上拍摄的中国竹园的展馆景象，“中国竹园”
凭借其融合中国传统文化和现代工艺于一体的独特风格而备受瞩目。竹房在水中的“倒影”是光的______
形成的，水中的“竹房”是______（选填“实”或“虚”）像。
学科网（北京）股份有限公司【答案】 ①. 反射 ②. 虚
【解析】
的
【详解】[1]竹房在水中 “倒影”，属于平面镜成像，是由光的反射形成的。
[2]水中的“竹房”并不是由实际光线会聚而成的，因而是虚像。
12. 充入气体后的飞艇的体积是 。飞艇悬浮在空中时，飞艇总重力和它受到空气的浮力是一对
______（选填“平衡力”或“相互作用力”）。空气密度按 计算，飞艇受到空气的浮力大小为
______ 。（ 取 ）
【答案】 ①. 平衡力 ②. 1.95×104
【解析】
【详解】[1]飞艇悬浮在空中时，处于平衡状态，飞艇总重力和它受到空气的浮力大小相等，方向相反，都
作用在飞艇上，所以是一对平衡力。
[2]飞艇的体积是 ，空气密度按 计算，飞艇受到空气的浮力
13. 某品牌抽取式面巾纸，表面有褶皱或压痕，对折成 形，叠套压实，封装在塑料袋里。使用时
打开塑料袋封口，闻到面巾纸淡淡的香味，这是______现象。抽出第一张面巾纸，就会顺利地带起第2张、
第3张，……，上一张面巾纸带起下一张面巾纸，主要依靠相邻两张面巾纸之间的______力。沿水平桌面
匀速推动整袋面巾纸的过程中，整袋面巾纸的重力______（选填“做”或“不做”）功。
【答案】 ①. 扩散 ②. 摩擦力 ③. 不做
【解析】
【详解】[1]打开塑料袋封口，闻到面巾纸淡淡的香味，这是扩散现象，是分子在不停地做无规则运动的结
学科网（北京）股份有限公司果。
[2]根据题意知道，抽取式面巾纸是叠套压实，表面有褶皱或压痕，说明接触面粗糙且有压力，当抽出第一
张面巾纸时，两张纸之间则存在相对运动，所以，上一张面巾纸带起下一张面巾纸，主要依靠相邻两张面
巾纸之间的摩擦力。
[3]整袋面巾纸的重力方向竖直向下，当沿水平桌面匀速推动整袋面巾纸的过程中，整袋面巾纸没有在重力
的方向运动，故不做功。
14. 如图所示，完全相同的 、 两金属片浸入盐水的深度相同， 、 分别是 、 表面上两点，则 、
两点盐水的压强 _____ （选填“大于”、“小于”或“等于”）；闭合开关后，小灯泡发光，通过
灯泡灯丝的自由电子定向移动的方向是从______（选填“ 到 ”或“ 到 ”）。
【答案】 ①. 大于 ②. d到c
【解析】
【详解】[1]a与b两点分别位于盐水的不同的位置，a点的深度更深，根据液体压强的计算公式
可得，当液体密度相同时，深度越深，压强越大，所以 。
[2]闭合开关后，小灯泡发光，电流从电池的正极流出，流入负极，所以电流的流向是从c到d，而自由电
子定向移动的方向与电流相反，所以灯泡灯丝的自由电子定向移动的方向是从d到c。
15. 为了保护孩子的视力，教室里日光灯更换成如图所示的 护眼灯，每个教室里的9盏 护眼灯
的连接方式是_______联的。 灯发光效率高，其发光部分主要由______材料制成。
学科网（北京）股份有限公司【答案】 ①. 并 ②. 半导体
【解析】
【详解】[1]如图所示的 护眼灯，每个教室里的这9盏 护眼灯是互不影响的，所以它们之间一定
是并联的。
[2] 是发光二极管做成的，发光二极管是半导体材料。
16. 用如图所示的滑轮组，分别匀速提升甲、乙两个重物。若重物甲被提升的速度为v，同时绳子自由端
1
的速度为v，则v______v。以G 、G 分别表示甲、乙两个重物的重力，若G >G ，且不计绳重和摩
2 1 2 甲 乙 甲 乙
擦，匀速提升甲、乙两个重物时滑轮组的机械效率η ______η （以上两空均选填“大于”、“小于”或
甲 乙
“等于”）。
【答案】 ①. 小于 ②. 大于
【解析】
【详解】[1]图中动滑轮上由3根绳子，所以绳子自由端移动速度是重物被提升速度的3倍，所以v 小于
1
v。
2
[2]提高滑轮组的机械效率的方法就是增加提升物重的重力，重物越重，滑轮组的机械效率越大，因G >G
甲
，且不计绳重和摩擦，匀速提升甲、乙两个重物时滑轮组的机械效率η 大于η 。
乙 甲 乙
17. 如图所示，电源电压保持不变，灯泡灯丝电阻保持不变，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片P从中点
向右移动的过程中，电压表的示数将______，电流表A 与电流表A 的示数差______，电路的总功率
2 1
______（以上三空均选填“变大”、“变小”或“不变”）。
学科网（北京）股份有限公司【答案】 ①. 不变 ②. 不变 ③. 变小
【解析】
【详解】[1]闭合开关后，灯泡与滑动变阻器并联，电压表测电源电压，所以移动滑动变阻器的滑片P位置，
电源电压不变，电压表示数不变。
[2]闭合开关后，灯泡与滑动变阻器并联，电流表A 测干路中电流，与电流表A 测滑动变阻器的电流，所
2 1
以电流表A 与电流表A 的示数差为灯泡的电流。由于并联电路互不影响，所以移动滑动变阻器的滑片P
2 1
位置，灯泡的电流不变，所以电流表A 与电流表A 的示数差不变。
2 1
[3]将滑动变阻器的滑片P从中点向右移动的过程中，滑动变阻器的阻值变大，干路中的电流变小，由
P=UI得电路的总功率变小。
三、计算题（共18分。要求写出必要的文字说明、公式、主要的运算过程、数值和单位）
18. 周末小雨在家通过举哑铃来锻炼身体。小雨的质量为50kg，他双脚站立在水平地面上，两鞋底与地面
的受力面积为400cm2。单臂举起2kg哑铃，每次举起的高度为0.4m，所用时间为2s。（g取10N/kg）求：
（1）小雨的重力；
（2）小雨举着哑铃静止不动时，他对水平地面的压强；
（3）哑铃被匀速举起一次，克服哑铃重力做的功及其功率。
【答案】（1）500N；（2）1.3×104Pa；（3）8J，4W
【解析】
【详解】解：（1）小雨的质量为50kg，则小雨的重力
（2）单臂举起2kg哑铃，两鞋底与地面的受力面积为400cm2，他对水平地面的压强
（3）单臂举起2kg哑铃，每次举起的高度为0.4m，所用时间为2s，克服哑铃重力做的功
学科网（北京）股份有限公司克服哑铃重力做的功的功率
答：（1）小雨的重力为500N；
（2）小雨举着哑铃静止不动时，他对水平地面的压强为1.3×104Pa；
（3）哑铃被匀速举起一次，克服哑铃重力做的功为8J，功率为4W。
19. 如图所示，质量为400g初温为25℃的食用油注入大烧杯中，并将电加热器放入食用油中。电加热器正
常工作100s，测出食用油的温度为65℃，已知电加热器的额定电压为220V，额定功率为440W。【食用油
的比热容为2×103J/(kg ℃)】
（1）电加热器正常工作时的电流和电阻；
（2）正常工作100s，电加热器消耗的电能；
（3）电加热器的热效率。
【答案】（1）2A，110Ω；（2）4.4×104J；（3）72.7%
【解析】
【详解】解：（1）电加热器正常工作的电流
I＝ ＝ ＝2A
电加热器正常工作的电阻
R＝ ＝ ＝110Ω
（2）正常工作100s，电加热器消耗的电能
W＝P t＝440W×100s＝4.4×104J
额
（3）食用油升高的温度
t＝t-t＝65℃-25℃＝40℃
0
食用油的质量
学科网（北京）股份有限公司m ＝400g＝0.4kg
油
食用油吸收的热量
Q ＝c m t＝2×103J/(kg ℃) ×0.4kg×40℃＝3.2×104J
吸 油 油
电加热器的热效率
η＝ ×100%＝ ×100%＝72.7%
四、实验、作图题（共22分）
20. 在探究“冰熔化时温度的变化规律”的实验中，小雨所用实验装置如图甲所示。
（1）为了使冰受热均匀，试管中应加入______（选填“碎冰块”或“大冰块”）；
（2）小雨绘制出冰熔化时温度随时间变化的图像，如图乙所示，由图像可知冰是______（选填“晶体”
或“非晶体”）；
（3）小雨还想利用这套实验装置探究水沸腾时温度变化的特点，他先把试管和搅拌棒取出，再把温度计
插入烧杯的水中。为了缩短给水加热的时间，烧杯中的水应该______（选填“增加”或“减少”）一些。
记录测量数据后，小雨又绘制出了水沸腾时温度随时间变化的图像，如图丙所示；
（4）小雨通过对比图乙和图丙，发现冰的熔化过程和水的沸腾过程有着相同的特点：都需要吸收热量，
温度都______（选填“升高”、“降低”或“不变”）。
【答案】 ①. 碎冰块 ②. 晶体 ③. 减少 ④. 不变
【解析】
【详解】（1）[1]为了使冰受热均匀，试管中应加入碎冰块，更容易搅拌。
（2）[2]由冰熔化图像发现，冰熔化时温度有一段保持不变，说明持续吸热温度不变，即为晶体的熔点，
所以冰是晶体。
（3）[3]为了缩短给水加热的时间，烧杯中的水应该减少，质量越少，吸收同样多的热量，升温更快。
（4）[4]由冰的熔化图像和水的沸腾图像发现，冰熔化过程持续吸热温度不变，水沸腾时达到沸点后温度
学科网（北京）股份有限公司不变，持续吸热。
21. 小雨通过学习了解到物体在液体中所受浮力的大小与它浸在液体的体积、液体的密度有关，他还想知
道其它因素能否影响浮力大小。
（1）提出问题：浸没在液体中的固体所受的浮力大小是否跟固体的形状有关；
（2）猜想：小雨认为浸没在液体中的固体所受的浮力大小跟固体的形状有关；
（3）设计实验：
实验器材：烧杯、水、细线、弹簧测力计和一块不吸水的橡皮泥。
实验步骤：
①小雨将橡皮泥用细线悬挂在弹簧测力计下，让橡皮泥缓慢______在水中，待橡皮泥静止时读出弹簧测力
计示数为F；
1
②改变______，重复上述实验步骤，读出弹簧测力计的示数为F；
2
（4）实验结论：若F=F，则说明小雨的猜想是______（选填“正确”或“错误”）的；
1 2
（5）评估：实验次数少，结论不具有普遍性。
【答案】 ①. 浸没 ②. 橡皮泥的形状 ③. 错误
【解析】
【详解】（3）①[1]探究浸没在液体中的固体所受的浮力大小是否跟固体的形状有关，应该将物体浸没在
液体中。
②[2]探究浸没在液体中的固体所受的浮力大小跟固体的形状有关，应该再改变物体的形状。
③[3]若F=F，则浸没在液体中的固体所受的浮力大小跟固体的形状有关的论断不成立，所以小雨的猜想
1 2
是错误的。
22. 在“探究杠杆平衡条件”的实验中
（1）杠杆没挂钩码时需要向右调节杠杆两端的螺母，才能使杠杆在水平位置平衡，说明调节前杠杆的
______（选填“左”或“右”）端高；
（2）小雨通过改变钩码数量并移动钩码位置，使杠杆在水平位置平衡，多做几次实验，将得到的数据填
入表中。分析表中数据，得到杠杆平衡条件是：______；
次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂
1 0.5 20 2.0 5
2 1.0 10 0.5 20
3 1.5 10 3.0 5
学科网（北京）股份有限公司（3）如图甲所示先在杠杆左侧挂4个钩码，后在右侧A处挂3个钩码，根据得到的杠杆平衡条件可以判断
出杠杆的______端会下沉；
（4）小雨想用撬棒撬动地面上的石头， 是撬棒的支点， 是阻力， 是阻力臂，如图乙所示，为了撬
动石头，在B点施加的最小动力 的方向是______。
【答案】 ①. 右 ②. ③. 右 ④. 垂直于OB向下
【解析】
【详解】（1）[1]杠杆没挂钩码时需要向右调节杠杆两端的螺母，才能使杠杆在水平位置平衡，说明原来
杠杆的重心在支点的左侧，说明调节前杠杆的右端高。
（2）[2]根据表中的数据分析
得出杠杆平衡条件是 。
（3）[3]假设每个钩码的重力为1N，左侧挂4个钩码，总重力为4N，距离 为0.05m，右侧A处挂3个钩
码，总重力为3N，距离 为0.1m，通过计算可知
根据得到的杠杆平衡条件可以判断出杠杆的右端会下沉。
（4）[4]已知图中 是撬棒的支点， 是阻力， 是阻力臂，如图乙所示，为了撬动石头，最长的动力臂
为OB，所以在B点施加的最小动力 的方向是垂直于OB向下。
23. 在“探究凸透镜成像规律”的实验中：
学科网（北京）股份有限公司（1）为了探究蜡烛的烛焰能否在光屏上成实像，应该把凸透镜放在如图甲所示的______（选填
“A”、“B”或“C”）处。为了使像成在光屏中央，应调整烛焰、凸透镜和光屏，使它们的中心在
______；
（2）下表是小雨设计的实验表格，请你在表格中横线处补全缺少的项目，小雨用焦距为 的凸透镜做
实验，蜡烛放到较远处，调整光屏到凸透镜的距离，直到烛焰在光屏上成清晰的实像，观察像的性质，同
时测出此时物距和像距，把蜡烛向凸透镜移近一些，重复以上操作。把实验测出的数据和成像的性质填入
表中；
像的性质
物距 像距
虚实 大小 ______
30 实 缩小 15
20 实 等大 20
15 实 放大 30
（3）通过分析表中数据，可以得到规律：凸透镜成实像时，物距变小，像距______（选填“变大”、
“变小”或“不变”）；
（4）小雨换用如图乙所示焦距不同的A、B两个凸透镜中的一个再进行实验，当物距为 时，移动光
屏在光屏上得到清晰的像，测出像距为 ，结合上表的实验数据，可以判断出小雨这次实验用的是
______（选填“A”或“B”）透镜；
（5）凸透镜成像利用了光的折射，生活中存在由于光的折射而产生“错觉”的现象，如泳池水看起来变
浅了，所以不能贸然下水，以免发生危险。如图丙所示，人眼在B点看到水中A点的像在 点处，请完成
学科网（北京）股份有限公司人眼在B点看到A点的像的光路图______。
【答案】 ①. B ②. 同一高度 ③. 正倒 ④. 变大 ⑤. A ⑥.
【解析】
【详解】（1）[1]为了实验中物距和像距的长度都能满足，应该把凸透镜放在光具座中点位置，即B点位
置。
[2]为了使像成在光屏中央，应调整烛焰中心、凸透镜的光心和光屏中心在同一高度。
（2）[3]实验中像的性质主要是虚像和实像，像的正立和倒立，像的大小，由表格中所缺的项可知，应该
为正倒。
（3）[4]由表中数据可知，物距变小时，像距变大。
（4）[5]当物距为 时，移动光屏在光屏上得到清晰的像，测出像距为 ，可知物距大于二倍焦
距，像距大于一倍焦距而小于二倍焦距，所以凸透镜的焦距应该选择5cm，故选A。
（5）[6]人眼在B点看到水中A点的像在 点处，所以先连接 B，确定折射点，做出法线，然后连接A
点到折射点，图中只有光线为实线，光的方向由A点射向B点，如下图所示：
学科网（北京）股份有限公司24. 在“测量小灯泡的电功率”的实验中，所选小灯泡的额定电压为 。
（1）如图甲是测量小灯泡的电功率的电路图。正确连接电路，闭合开关后，电压表和电流表都没有示数，
电路故障可能是______
A. 滑动变阻器短路 B. 电流表断路 C. 电压表断路
（2）排除故障后，实验中，电压表的示数为 ，小雨为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑
片向______（选填“左”或“右”）移动，直至小灯泡正常发光，此时电流表的示数为 ，则小灯泡
额定功率为______ ；
（3）小雨的电流表坏了，老师给他一个已知最大阻值为 的滑动变阻器、一个阻值未知的定值电阻 、
电压保持不变的电源、若干开关和导线，小雨重新设计了如图乙所示的电路图，按电路图连接电路，并正
确测出小灯泡的额定功率 。具体实验步骤如下：
①断开开关 ，闭合开关 和 ，调节滑动变阻器的滑片 至 端，电压表的示数为 ；再将滑片 调
至 端，电压表示数为 ，则 ______；（用 、 和 表示）
②断开开关 和 ，闭合开关 ，调节滑动变阻器的滑片 ，使电压表的示数为 ；（ 为已
知量，表示小灯泡的额定电压）
③不改变滑动变阻器 的滑片 的位置，断开开关 和 ，闭合开关 ，电压表示数为 ，则
______。（用 、 、 、 和 表示）
学科网（北京）股份有限公司【答案】 ①. B ②. 左 ③. 0.75 ④. ⑤.
【解析】
【详解】（1）[1]如图所示，L与R串联，电流表测电路中的电流，电压表测L两端的电压。闭合开关后
A．若滑动变阻器短路，电压表测电源电压，电压表有示数，电流表有示数，故A不符合题意；
B．若电流表断路，则整个电路断路，电流表和电压表都没有示数，故B符合题意；
C．若电压表断路，电源、滑动变阻器、灯泡、电流表、开关构成通路，电流表有示数，故C不符合题意。
故选B。
（2）[2]电压表的示数为2V，小于灯泡的额定电压2.5V，根据串联电路的分压原理可知，电阻越大分到的
电压越多，故要增大灯泡两端的电压，就要减小滑动变阻器两端的电压，即减小滑动变阻器接入电路中的
阻值，故应将滑动变阻器的滑片向左移动。
[3]灯泡正常发光时，电流表的示数为0.3A，即灯泡的额定电流为0.3A，则灯泡的额定功率为
P ′=U ′I =2.5V×0.3A=0.75W
额 额 额
（3）①[4]断开开关S，闭合开关S 和S，调节滑动变阻器的滑片P至a端时，灯泡L被短路，此时只有
2 1 3
R 接入的简单电路，电压表测电源电压，即电源电压为U=U；再将滑片P调至b端，此时R 与R 串联接
1 1 1 0
入电路，电压表测R 两端的电压为U，则滑动变阻器R 两端的电压为
1 2 0
U=U-U=U-U
0 2 1 2
则电路中的电流为
所以R 的阻值为
1
②断开开关S 和S，闭合开关S 时，灯泡L、R、R 串联接入电路，电压表测R 和R 的总电压，示数为
1 3 2 1 0 1 0
(U-U )，恰好等于电源电压减灯泡的额定电压，说明此时灯泡正常发光。
1 额
③[5]不改变滑动变阻器的滑片P的位置，断开开关S 和S，闭合开关S 时，仍然是灯泡L、R、R 串联接
2 3 1 1 0
入电路，说明灯泡正常发光，此时电压表测R 两端的电压为U，则此时电路中的电流为
1 3
学科网（北京）股份有限公司则灯泡的额定功率为
五、综合应用题（共6分）
25. 小雨家买了一台储水式电热水器。外观如图甲所示，图乙是热水器剖视图。热水器的内胆是密封的，
里面有两个通到外部的水管，a是热水出水管，b是冷水进水管。c和d是两个外层包有绝缘材料的电加热
管。
（1）关于电热水器下列说法中正确的是______；
A．电源指示灯发出的红光是红外线
B．电加热管通电时电能转化为内能
C．电加热管里电阻丝用电阻小、熔点低的材料制成
（2）电热水器要使用三脚插头，是为了使电热水器的金属外壳与______相连；
（3）如图甲所示，在热水管和冷水管交会处安有一个水龙头。水龙头的手柄做的较长，这个水龙头的手
柄相当于一个______（选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆；
的
（4）电热水器内胆充满水后才能通电加热。电加热管周围 水吸收热量温度升高，水的体积膨胀，密度
变______；
（5）为了防止电热水器漏电，电热水器生产厂家利用自来水导电能力差的特性，发明了一种“防电墙”
技术。即用一段空心绝缘管替换一段热水出水管。通过改变此管的内径和长度来改变管内水的电阻的大小。
如图丙所示，四个用同种材料制成的空心绝缘管，A和B内径相同，C和D内径相同，A、B的内径大于
C、D的内径。为了增大流经空心绝缘管内水的电阻，减小漏电电流，如果你是设计师，会选用下图中的
______绝缘管；
学科网（北京）股份有限公司（6）电热水器面板上有两个控制开关S、S，火线两个电加热管分别用R、R 表示，要求S 单独控制
1 2 1 2 1
R，S 单独控制R，两个开关同时闭合时R 与R 同时加热。请你在图丁中，用笔画线代替导线，补全开关
1 2 2 1 2
控制电加热管的电路，且符合安全用电的原则______。
【 答 案 】 ① . B ②. 大 地 ③ . 省 力 ④ . 小 ⑤ . D ⑥.
【解析】
【详解】（1）[1]电源指示灯发出的红光是可见光，不是红外线；电加热管里电阻丝用电阻大、熔点高的
材料制成；电加热管通电时电能转化为内能，故B正确。
（2）[2]电热水器要使用三脚插头，是为了使电热水器的金属外壳能够接地，防止漏电造成事故。
（3）[3]水龙头的手柄做的较长，使用开关时，动力臂较长能够省力，所以是省力杠杆。
（4）[4]电加热管周围的水吸收热量温度升高，水的体积膨胀，水的质量不变，所以密度变小。
（5）[5]厂家利用自来水导电能力差的特性，发明了一种“防电墙”技术，所以需要电阻大，同种材料，
横截面积越小，长度越长，电阻越大，所以选择D绝缘管。
（6）[6]由题意可知R 与R 并联，两个开关分别控制两个电阻，为了用电安全，必须把开关与火线相连，
1 2
如下图所示：
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