文档内容
2024 年中考第三次模拟考试（河北卷）
物理·全解全析
（考试时间：60分钟 试卷满分：62分）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，
用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3．回答其他题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题（本大题共8小题，共19分。1-5小题是单选题，每题2分；6-8小题是多选题，每题3分，
每题四个选项中有两个或两个以上选项符合题意，选对但不全的得2分，有错选或不选的不得分）
1.下列估测最接近实际情况的是（ ）。
A．一个苹果的质量约为10g
B．初中物理课本的宽度约为18cm
C．一瓶500mL矿泉水的质量约为10kg
D．人感觉比较舒适的环境温度约为36℃
【答案】B。
【解析】A．三个苹果的质量约为1斤，即500克，故一个苹果的质量在160g左右，故A不符合题意；
B．中学生伸开手掌，大拇指指尖到中指指尖的距离（一拃）大约15cm，初中物理课本的宽度略大于
此数值，在18cm左右，故B符合题意；
C．矿泉水的体积为V=500mL=500cm3，根据密度公式，矿泉水的质量为m=ρV=1.0g/
cm3×500cm3=500g=0.5kg，故C不符合题意；
D．正常人的体温为36～37℃，人感觉比较舒适的环境温度约为23℃，故D不符合题意。故选B。
2.如图所示，是某核动力航空母舰和从它上面起飞的直升飞机的示意图，那么，下列与物理知识有关的说
法中正确的是（ ）。
A．当直升飞机悬停在航空母舰（静止）的上空时，如果以地面为参照物，它们都是运动的
B．当直升飞机从航空母舰的甲板上起飞后，航空母舰浸在大海中的深度将保持不变
C．直升飞机和航空母舰之间的联系，是通过超声波或次声波来实现的
D．核动力航空母舰所利用的核能是通过重核裂变释放的一种能量
【答案】D。
【解析】A．直升飞机悬停在航空母舰的上空时，如果以地面为参照物，它们与地面的相对位置没有
发生变化，故A错误；B．航母在海面上处于漂浮状态，受到的浮力等于航母的自身重力，飞走部分飞机时，航母重力减小，
浮力减小，根据阿基米德原理F =ρ V g，海水密度一定时，浮力减小，排开海水的体积减小，航
浮 液 排
母就会浮起一些，故B错误；
C．直升飞机和航空母舰之间的联系是雷达，雷达是靠发射和接收电磁波来发现敌方军事目标的，故
C错误；
D．航母利用的核能是可控制的核能，是重核裂变产生的能量，核能是一种新能源，故D正确。故选
D。
3.下列有关热现象的叙述正确的是（ ）。
A．舞台上弥漫的白色烟雾，是利用干冰升华形成的二氧化碳气体液化形成的
B．夏天从冰箱里拿出来的矿泉水瓶外面“出汗”是瓶内的水渗出来的
C．发烧时在身体上擦些酒精降温是因为酒精的温度低
D．蒸发可以在任何温度下且只能在液体表面进行
【答案】D。
【解析】A．舞台上要出现白烟雾，就要喷洒“干冰”，也就是固态的二氧化碳；“干冰”在常温下
就可以迅速的升华，升华要吸收热量；致使空气的温度降低，空气中的水蒸气遇冷就会液化形成
“雾”，故A错误；
B．从冰箱里面拿出来的矿泉水瓶“出汗”，是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故B错误；
C．酒精在常温下可以迅速的汽化，汽化要吸热，所以在发烧病人身上擦些酒精，利用酒精汽化吸热
降低体温，故C错误；
D．蒸发是发生在液态表面的缓慢的汽化现象，在任何温度下都能发生，故D正确。故选D。
4.自从6月进入汛期以来，我国多地发生强降雨人们在防汛的同时还要注意用电安全。下列做法正确的是
（ ）。
A．雷雨天在大树下避雨
B．雷雨天在室外不能使用手机拨打和接听电话
C．用湿布擦拭使用中的台灯
D．发现有人触电时，立即用手直接将人拉开
【答案】B。
【解析】A．雷雨天在大树下避雨，大树易遭雷击，故A错误；
B．雷雨天在室外不能使用手机拨打和接听电话，是正确的，因为手机易吸引雷电，故B正确；
C．用湿布擦拭使用中的台灯易触电，故C错误；
D．发现有人触电时，立即切断电源，用手直接将人拉开，导致救援的人也会触电，故D错误。
故选B。
5.如图所示，放在M、N两水平桌面上的A、B两物体，分别在F=3N、F=5N的水平拉力作用下做匀速直线
1 2
运动，下列判断正确的是（ ）。
A．物体A受到的摩擦力一定小于物体B受到的摩擦力
B．桌面M一定比桌面N粗糙C．物体A的质量一定大于物体B的质量
D．物体A的速度一定大于物体B的速度
【答案】A。
【解析】A．对于物体A来讲，在拉力作用下做匀速直线运动，处于平衡状态，水平方向上受水平向
右的拉力和水平向左的滑动摩擦力作用，这两个力是一对平衡力，大小相等。拉力大小是3N，所以
滑动摩擦力也是3N；
对于物体B来讲，在拉力作用下做匀速直线运动，处于平衡状态，水平方向上受到水平向右的拉力和
水平向左的滑动摩擦力作用，这两个力是一对平衡力，大小相等，拉力大小是5N，所以滑动摩擦力
大小也是5N。因此物体A受到的摩擦力一定小于物体B受到的摩擦力。故A正确；
BC．滑动摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关，物体A受到的滑动摩擦力小于物体B受
到的滑动摩擦力，物体A受到的滑动摩擦力小有可能是因为桌面N比桌面M粗糙造成的，也有可能是
因为物体A的质量小于物体B的质量，物体B对桌面的压力较大造成的。故BC错误；
D．滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，跟物体的运动速度无关。故D错误。
故选A。
6.如图是小军组的同学做“凸透镜成像规律”的实验探究情况，F、 为凸透镜一倍焦距的位置，A、B
到凸透镜的距离均为2倍焦距，下列说法正确的是（ ）。
A．为了让像成在光屏的中心处，便于观察的像的大小情况，烛焰的中心、透镜中心、光屏的中心应
该在同一条直线上，并且应该在同一高度上
B．图中烛焰在光屏上成的应该是倒立的、缩小的虚像
C．若把蜡烛由图中位置移到A与F之间，则光屏位置应向右移动适当的距离，在光屏上得到的像将会
变大
D．若把蜡烛移动F的位置上，则在光屏上不会呈现蜡烛的像
【答案】ACD。
【解析】A．为了让像成在光屏的中心处，便于观察的像的大小情况，应调节烛焰的中心、透镜中心、
光屏的中心同一高度上，故A正确；
B．图中烛焰在二倍焦距以外，光屏上成的应该是倒立的、缩小的实像，像在一倍焦距和二倍焦距之
间，故B错误；
C．若把蜡烛由图中位置移到A与F之间，烛焰在一倍焦距和二倍焦距之间，像在二倍焦距以外，则光
屏位置应向右移动适当的距离，像距越远像越大，因此在光屏上得到的像将会变大，故C正确；
D．若把蜡烛移动F（焦点）的位置上，从烛焰发出的光经凸透镜折射后平行于主光轴，不能汇聚，则
在光屏上不会呈现蜡烛的像，故D正确。
故选ACD。7.底面积为S=100cm2的柱形容器内装有适量的水，A和B是密度为ρ=4g/cm3的某种合金制成的两个小球，
A球的质量为m=80g；甲和乙是两个完全相同的木块，其质量为m =m =300g。若用细线把球和木块
A 甲 乙
系住，则在水中平衡时（水未溢出）如图所示，甲有四分之一体积露出水面，乙浸没水中。则下列计
算正确的是（ ）。
A．木块的密度为0.75g/cm3
B．如果同时剪断木块和球之间的细线，则水对容器底的压强变化240Pa
C．如果剪断木块甲和A球之间的细线，A球静止后，所受支持力为0.6N
D．如果剪断木块乙和B球之间的细线，B球静止后，对容器底部的压力的大小为1.8N
【答案】BCD。
【解析】A．A球的体积为
A球的重力为
甲的重力为
对于甲和A球，整体处于漂浮状态，根据漂浮的条件可得
设甲和乙的体积为V，结合阿基米德原理可得
解得，甲和乙的体积为
木块的密度为 ，故A错误；
B．对于乙和B球，整体处于悬浮状态，根据悬浮条件可得
结合阿基米德原理可得
解得，B的体积为
B的重力为
未剪断线时，甲和A处于漂浮状态，乙和B处于悬浮状态，它们受到的总浮力等于它们的总重，为
同时剪断细线时，甲、乙漂浮、A、B下沉，此时A受到的浮力为
B受到的浮力为
四物体受到的总浮力为
减小的浮力为由 可得排开水的体积减少量为
水的深度减少量为
水对容器底的压强变化量为 ，故B正确；
C．如果剪断木块甲和A球之间的细线，A球静止后沉底，所受支持力为
，故C错误；
D．如果剪断木块乙和B球之间的细线，B球静止后，对容器底部的压力的大小为
。
故D错误。故选BCD。
8. 如图所示，电源电压不变，a、b为电压表或电流表，滑动变阻器R的最大阻值和定值电阻R、R的阻
2 1 3
值均为R。将滑片P置于最右端，开关都闭合，电流表A的示数为I，向左移动滑片P，a、b的示数
0 0
都变大。下列说法正确的是（ ）。
A. a和b都是电流表
B. 电源电压为3IR
0 0
C. P移到中点位置，只闭合S，电路消耗的功率为
D. 将b表更换成另一种电表，开关均闭合，P从中点向右移动，三个电表的示数均不变
【答案】ACD。
【解析】A．当a、b中任何一个为电压表时，电路要么R、R短路，只有R工作；要么R、R短路，
1 2 3 2 3
只有R工作，且向左移动滑动变阻器滑片电流都不会变化；当a、b中都为电压表时，向左移动滑动
1
变阻器滑片两个电压表示数都变小；所以a和b都是电流表，故A正确；
B．当a和b都是电流表，三个电阻并联，电阻大小相等，根据并联电路电阻的特点，此时总电阻为
即 ，电流表A测干路电流且示数为I，因此电源电压为 ，故B错误；
0
C．P移到中点位置，只闭合S，此时三个电阻串联，滑动变阻器电阻为 ，根据串联电路电阻的特点，此时总电阻为
根据电功率 ，此时电路消耗的功率 ，故C正确；
D．将b表更换成另一种电表，开关均闭合，电路R、R短路，只有R工作；滑动变阻器R滑片P从中
1 2 3 2
点向右移动，电路不受影响，所以三个电表的示数均不变，故D正确。
故选ACD。
二、填空与作图题（本大题共5小题，每空1分，第10题3分，共13分）
9.如图，找一支用完了的牙膏皮，用嘴对着牙膏皮口吹气，使其发声，这是由于牙膏皮内空气柱正在
。吹气时用手不停捏牙膏皮的不同位置可以改变声音的 （选填“音调”、“响度”和“音
色”）。
【答案】振动；音调。
【解析】[1][2]用嘴对着牙膏皮口吹气，使其发声，这是由于牙膏皮内空气柱正在振动；吹气时用手
不停捏牙膏皮的不同位置可以改变牙膏皮内振动的空气柱的长度，从而改变声音的音调。
10.细心的小王在坐车下坡时，发现大型载重汽车经过的路面总有水印，于是他查阅相关资料得知，为了
防止刹车片过热造成刹车失灵，要向刹车片和轮胎喷水来达到降温的目的。刹车片过热是通过
________ 方式增加内能的。用水降温利用到了水的___________ 较大的特点。
【答案】做功；比热容。
【解析】 [1] 大型车刹车过程中，克服摩擦力做功，会产生大量的热，使刹车片和轮胎温度升高。
[2] 等质量的水与其它液体相比，在升高相同温度时吸收的热量更多，达到更好的降温效果，是因为
水的比热容较大。
11.（1）如图所示是一种动圈式耳机的内部结构示意图。当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时，
音圈带动音膜______（选填“向左”、“向右”或“左右往复”）运动。音圈之所以运动，是由于磁
场对______有力的作用。
（2）螺线管通电后，小磁针（涂黑的一端为N极）指向如图所示，请在图中标出通电螺线管的N极，并标出电源的正极。
【答案】左右往复；通电导体；如图。
【解析】（1）[1][2]当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时，因为音圈电流方向改变，音圈
在磁场中受力的方向改变，音圈带动音膜左右往复运动；音圈之所以运动，是由于磁场对通电导体有
力的作用。
（2）小磁针静止时N极向下，由同名磁极相互排斥、异名磁极间相互吸引可得螺线管的下端为S极，
上端为N极；由安培定则可判断电流应由下端流入螺线管，即电源下端为正极。如图所示：
12.来自黑龙江省的选手李妮娜在自由式滑雪比赛中获得银牌．她在比赛过程中运动的轨迹如图所示，如
果不计空气阻力，则从a点向b点运动过程中，她的重力势能 ，动能 （以上两空均选
填“增大”、“减小”或“不变”）；在a点和c点她的速度都为零，她在a点处的机械能 她
在c点处的机械能（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
【答案】减小；增大；大于。
【解析】从a点下滑到b点过程中，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大；在a点和c点
都处于静止状态，动能都为零，但在a点李妮娜具有重力势能大于c点的重力势能，所以在a点的机
械能大于c点的机械能。
故答案为：减小；增大；大于。
13.小明用气球做了以下三个实验。如图1 ，吹风机在工作时，吹风口能 “吸”住气球，是利用了气球上
放空气流速大，压强______。如图2 ，气球放在热水烫过的玻璃瓶口，过一会在______ 的作用下被
“吸”入瓶中。如图3 ，在头发上摩擦过的气球靠近细水流，水流偏离竖直方向，是因为该气球带
了______ ，对细水流产生了吸引力。
【答案】小；大气压（强）；电（荷）。【解析】 [1] 气球上放空气流速大，压强小，产生一个向上的压力差，与重力平衡，故可以被吸住。
[2] 气球放在热水烫过的玻璃瓶口，热水变冷，玻璃瓶内的气体温度变低，气压变小，小于外界大气
压时，在大气压的作用下被吸引住了。
[3] 在头发上摩擦过的气球靠近细水流，水流偏离竖直方向，是因为该气球带了电荷，吸引轻小物体。
三、实验探究题（共3小题，共17分）
14.（4分）如图是“探究平面镜成像时像与物的关系”的装置。在水平桌面上铺一张白纸，将玻璃板竖立
在白纸上，把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，一支完全相同，但不点燃的蜡烛B放在玻璃板后面
移动，直到看上去它与蜡烛A的像完全重合。移动点燃的蜡烛，多做几次实验。
（1）实验时，选择玻璃板代替平面镜进行实验的原因是_____________；
（2）在寻找蜡烛A的像的位置时，某同学无论怎样调节蜡烛B，发现都不能与蜡烛A的像重合，发生
这种现象的原因可能是____________；
（3）实验中把蜡烛A远离玻璃板看到的像会远离，像的大小______（填“变大”“变小”或“不
变”）；
（4）若要确认平面镜所成像是虚像还是实像，进一步操作是________。
【答案】便于确定像的位置；玻璃板没垂直于水平桌面放置；不变；见解析。
【解析】（1）[1]在此探究中，用玻璃板代替平面镜的原因是为了便于确定像的位置，因玻璃板是透
明的，从蜡烛A这一侧就能观察到成像情况。
（2）[2]无论怎么调节蜡烛B都不能与蜡烛A的像重合，这种现象的原因可能是玻璃板放置时不垂直
于水平桌面，造成所成的像不在水平面上。
（3）[3]蜡烛A远离玻璃板时，其像会变远，但A的大小不变，像的大小也不变。
（4）[4]要确认平面镜所成的像的虚实，需要将蜡烛B移走，然后在B所处的位置放一光屏，在光屏
一侧观察光屏上能否承接到像。
15.（6分）在“探究杠杆平衡条件”实验中：
（1）如图甲所示，应调节杠杆两端的___________，使杠杆在水平位置平衡。（2）如图乙所示，在A点悬挂4个钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使杠杆再次水平平
衡，此时测力计示数为______N。
（3）如图丙所示，在杠杆左边C点挂3个钩码，要使杠杆再次水平平衡，应在杠杆右边D点挂_____
个钩码。（实验中所用钩码均相同）
（4）某同学用筷子、刻度尺、杯子和水设计实验，巧妙地测量石块的密度。
①该同学把筷子用绳子悬挂后静止。如图丁所示，使筷子在水平位置平衡，这样调节除可消除筷子重
力对实验的影响外，最主要的目的是 ；
②将一质量为0.3kg的重物悬挂在筷子A处，移动石块至B处，使筷子再次在水平位置平衡。用刻度
尺分别测得OA、OB的长度分别为8cm和6cm，则石块的质量为 kg；
③保持重物的悬挂点位置A不变，将石块浸没在盛有适量水的杯中，调整石块悬挂点的位置（且未与
杯底、杯壁接触），直至C处，使筷子仍在水平位置平衡，用刻度尺测得OC的长度为10cm。通过计
算，可知石块的密度为 kg/m3。（ρ ＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）
水
【答案】（1）平衡螺母；（2）2；（3）2；（4）方便测量力臂的大小；0.4；2.5×103。
【解析】（1）杠杆在使用之前应该进行调平，此时甲图中杠杆未在水平位置平衡，则需要通过调节
平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。
（2）如图乙，弹簧测力计分度值为0.1N，此时读数为2N。
（3）设每个钩码重力均为G，在D点悬挂n个钩码，则由杠杆平衡条件可得3G×l =nG×l
CO DO
解得n=2，即应在杠杆右边D点挂2个钩码。
（4）[1][2]由图可知，筷子静止后左端下沉，若想调节筷子水平平衡，应将支点向左移动，即细线
将悬挂点向左移动；调节筷子水平平衡既可以消除筷子重力对实验的影响，同时又可以方便测量力臂
的大小。
[3]根据丙图杠杆平衡的条件FL=FL
1 1 2 2
可得，即G ×OB=G ×OA
石 物
则m ×10N/kg×6cm=0.3kg×10N/kg×8cm
石
可得，石块的质量为m =0.4kg。
石
[4]石块的重力为G =m g=0.4kg×10N/kg=4N
石 石
重物的重力为G =m g=0.3kg×10N/kg=3N
物 石
根据丁图杠杆平衡的条件FL=FL
1 1 2 2
即（G -F ）×OC=G ×OA
石 浮 物
代入数据可得（4N-F ）×10cm=3N×8cm；
浮
则F =1.6N，根据F =ρ gV 得，石块排开水的体积为
浮 浮 水 排
；石块此时全浸没，则石块的体积等于其排开水的体积，即 ；
则石块的密度为 。
16.（7分）在“测量小灯泡的电功率”实验中，已知小灯泡的额定电压为2.5V，正常工作时的电阻约为
12Ω。现有器材：电源（电压为6V，保持不变），电流表，电压表，开关、导线若干，可供选择的滑
动变阻器有：R（10Ω，1A）、R（15Ω，1A）、R（50Ω，2A）。请完成下列问题。
1 2 3
（1）本次实验中应选择的滑动变阻器是_______（选填“R”、“R”或“R”）；
1 2 3
（2）某同学连接成了如图甲所示的电路，该电路中存在一处连接错误，只要改接一根导线就可以使
电路连接正确，请你把接错的那一根导线找出来打上“×”，再用笔画线代替导线画出正确的连接；
（3）改正错误后，闭合开关，变阻器滑片P至某处时，电压表示数如图乙，若想测量小灯泡的额定功
率，应将变阻器滑片P向______端（填“A”或“B”）移动，使电压表的示数为2.5V时，小灯泡正常
发光，此时电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是________W；
（4）王瑞同学又取了一个规格、型号完全相同的旧灯泡进行实验，发现在额定电压下工作时，灯泡
亮度明显偏暗。仔细观察，发现这只灯泡的玻璃内壁变黑。灯泡亮度偏暗的原因是灯丝发光时发生升
华，消耗的实际功率变_______（选填“大”或“小”）的缘故；
（5）另一小组的同学在只有一只电压表的情况下，连接了如图丁所示的电路，测出了额定电压为
的小灯泡正常发光时的电阻；（已知滑动变阻器R的最大阻值为R， 小于电源电压）
2 0
①闭合开关S、S，断开S，将R的滑片滑到最右端，R的滑片滑到最上端，读出此时电压表的示数
1 2 1 2
U，即为电源电压；
②闭合开关S、S，断开S，将R的滑片滑到最右端，调节R的滑片，使电压表的示数为________，
2 1 1 2
此时小灯泡正常发光；
③同时闭合三个开关，保持R的滑片不动，然后调节R的滑片，使电压表的示数与②步骤相同。保持
2 1
R的滑片不动，将R的滑片滑到最上端，读出此时电压表的示数为U；
1 2 1④小灯泡正常发光时的电阻R=___________。（用已知量和测量量的字母表示）
L
【答案】R；如图；A；0.55；小； ； 。
3
【解析】（1）[1]小灯泡正常发光时，其两端的电压 ，则小灯泡正常发光时的电流为
由串联电路的电压特点可知，此时滑动变阻器两端的电压
由串联电路的电流特点可知，此时通过滑动变阻器的电流
此时滑动变阻器接入电路的阻值
即滑动变阻器的最小阻值为16.7Ω，故本次实验中应选择的滑动变阻器为R。
3
（2）[2]由图可知，电流表应该和小灯泡串联，电压表应该和小灯泡并联，测量小灯泡两端的电压，
图中电流表和小灯泡并联了，改正如下图：
（3）[3][4]小灯泡的额定电压为2.5V，由图乙可知，电压表的量程为0~3V，分度值为0.1V，电压表
此时的示数为2.6V，此时电压表的示数大于小灯泡的额定电压，要是电压表的示数减小为额定电压，
由串联电路分压的规律可知，需要增大滑动变阻器两端的电压，即增大滑动变阻器接入电路的阻值，
故滑片P应该向A端移动，使电压表的示数为小灯泡的额定电压2.5V，小灯泡正常发光。
[5]由图丙可知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，此时电流表的示数为0.22A，即小灯泡的
额定电流 ，则小灯泡的额定功率 。
（4）[6]小灯泡灯丝因升华变细，导致小灯泡的电阻变大，由 可知，小灯泡的实际功率变小。
（5）[7]闭合开关S、S，断开S，将R的滑片滑到最右端，此时变阻器R接入电路的电阻为0，小灯
2 1 1 1
泡和变阻器R串联，电压表测量滑片P下方电阻丝的电压，一直到小灯泡的额定电压为 ，根据串
2
联电路的电压规律可知，要使小灯泡正常发光，要调节R的滑片，使电压表的示数为 。
2
[8]同时闭合三个开关，保持R的滑片不动，此时小灯泡被短路，变阻器R和变阻器R串联，然后调
2 1 2
节R的滑片，使电压表的示数为 ，根据等效替代法，此时R连入电路中的电阻即为小灯泡正
1 1
常发光时的电阻。[9]保持R的滑片不动，将R的滑片滑到最上端，读出此时电压表的示数为U，这时R接入电路的电
1 2 1 2
阻为最大值，即R。根据串联电路的电压规律可知，R接入电路的电阻两端的电压为 ，由分压
0 1
原理
求得R接入电路的电阻 ，由[8]分析可得，此时R连入电路中的电阻即为小灯泡正常发
1 1
光时的电阻，即 。
四、计算题（2小题，共13分）
43．（6分）建筑工地的工人用如图所示的滑轮组来提升重物。已知重物G=900N，不计绳重和摩擦，当绳
子自由端的拉力F=400N时，可将重物匀速提升2m。在此过程中，试求：
（1）拉力F做了多少功?
（2）滑轮组的机械效率是多少?
（3）若将该滑轮组的机械效率提高5%，需要用此滑轮组提升多重的重物?
【答案】（1）2400J；（2）75%；（3）1200N。
【解析】（1）由图可知，滑轮组绳子的有效股数n=3，则绳子自由端移动的距离
拉力F做功
（2）拉力做的有用功
滑轮组的机械效率
（3）不计绳重和摩擦，由
可得，动滑轮的重力
将该滑轮组的机械效率提高5%时，其机械效率为 ，设提升重物的重力为G′，因克服重物重
力所做功为有用功，克服重物重力和动滑轮重力做的功为总功，所以，滑轮组的机械效率
解得 。答：（1）拉力F做功2400J；（2）滑轮组的机械效率是75%；（3）若将该滑轮组的机械效率提高
5%，需要用此滑轮组提升1200N的重物。
18.（7分）如图甲所示电路，小灯泡上标有“2.5V 1.25W字样，变阻器R上标有“10Ω 1A”字样，只
1
闭合开关S、S，移动滑片调到灯泡正常发光，电压表示数为2V，求：
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(1)此时电路的总功率；
(2)若电流表采用0~0.6A量程，电压表采用0~3V量程，为保证各电路元件安全，滑动变阻器允许的调
节范围（假定灯泡电阻保持不变）；
(3)只闭合开关S、S，并更换电源，移动滑片到某一位置，电流表和电压表指针位置如图乙所示（可
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能与之前相比更换了量程），当向某一方向移动变阻器的滑片到另一位置时，其中一个表指针达到满
偏，另一个表指针在刻度盘的三分之二处。求定值电阻R的可能值。
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【答案】(1)2.25W；(2) 4Ω~10Ω；(3)4Ω或6Ω。
【解析】(1)只闭合开关S、S，小灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，电压表测滑动变阻器
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两端电压，示数为2V，移动滑片调到灯泡正常发光，根据串联分压的特点可知电源电压为
由P=UI可得电路电流
则此时电路的总功率
(2)由(1)知小灯泡正常工作时通过的电流为0.5A，假定灯泡电阻保持不变由 可得小灯泡正常的
电阻
由题知滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，电流表的最大值为0.6A，为保证各电路元件安全，所以
电路中允许通过的最大电流为0.5A，此时滑动变阻器两端电压最小为2V，滑动变阻器接入的阻值最小，
由 可得滑动变阻器的最小阻值
当电压表示数最大为3V时，滑动变阻器接入阻值最大，此时电路中电流最小，根据串联分压可得小灯
泡两端电压
电路中最小电流则由 可得滑动变阻器的最大阻值
即滑动变阻器允许的调节范围是4Ω~10Ω。
(3)因滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以由图乙知，电流表的量程为0~0.6A，此时电路中的
电流I=0.5A
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若电压表的量程为0~15V，其示数为12V，电压表的路程为0~3V，其示数为2.4V，则由 可得滑
动变阻器接入电路的阻值 ，
所以电压表的量程为0~3V，示数为2.4V；
①假设电流达到满量程，则电流表示数增大了
电压表示数减小了
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R两端电压示数变化量和电压表示数变化量相等，则由
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可得定值电阻的阻值 ；
②假设电压表的达到满量程，则电压表的示数增大了
电流表示数减小了
则由 可得定值电阻的阻值
则定值电阻R的可能为4Ω或6Ω。
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答：(1)此时电路的总功率是2.25W；(2)滑动变阻器允许的调节范围是4Ω~10Ω；(3)定值电阻R的
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可能为4Ω或6Ω。
