文档内容
淘宝：学思创想
2024年中考第二模拟考试卷02（解析版）
初中物理
（考试时间：90分钟 试卷满分：100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．回答非选择题时，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。
5．g=10N/kg。
第Ⅰ卷 选择题
一．选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有
一项是符合题目要求的）
1．下列有关热现象，说法正确的是（ ）
A．火箭用液态氢作燃料，是因为液态氢含有的热量多
B．尘土飞扬，说明分子在永不停息地做无规则运动
C．用水作为汽车发动机的冷却剂，其主要原因是水的比热容较大
D．内燃机工作时，做功冲程是将机械能转化为内能
【答案】C
【解答】解：A．火箭用液态氢作燃料，是因为液态氢热值大，同样质量氢比其它燃料
完全燃烧可以放出更多的热量，故A错误；
B．尘土不是分子，尘土飞扬，属于机械运动，不是分子的无规则运动，故B错误；
C．水的比热容较大，升高相同温度吸收的热量更多，故用水作为汽车发动机的冷却剂，
其主要原因是水的比热容较大，故C正确；
D．内燃机工作时，做功冲程是将内能转化为机械能，故D错误。
故选：C。
2．自动售货机可通过手机扫码（闭合开关 S ）或投币（闭合开关S ）后，启动电动机出
1 2
货，以下能大概描述其电路构成的是（ ）淘宝：学思创想
A．
B．
C．
D．
【答案】A
【解答】解：由题意可知，通过手机扫码使开关 S 闭合或通过投币使开关S 闭合都能
1 2
启动电动机完成自动售货，由并联电路中各支路独立工作、互不影响可知，开关S 和开
1
关S 应并联共同控制电动机，故A正确。
2
3．2023年7月20日，神舟十六号航天员圆满完成出舱活动的全部任务。如图所示，在太
空中，面对面的航天员必须借助无线电设备才能进行交谈。其原因是（ ）
A．太空中是真空，不能传声
B．太空中声音的传播速度太慢
C．太空中航天员声音响度太小淘宝：学思创想
D．太空中航天员声音音调太低
【答案】A
【解答】解：声音的传播需要介质，真空不能传声；太空中没有空气，面对面的航天员
必须借助无线电设备才能进行交谈。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选：A。
4．日晷是利用其上面直杆的影子来测定时刻的装置，它的发明体现了我国古代劳动人民的
智慧。下列现象中与日晷计时原理相同的是（ ）
A． 水球成像 B． 雨后彩虹
C． 皮影戏 D． 水中“倒影”
【答案】C
【解答】解：日晷是利用其上面直杆的影子来测定时刻的装置，影子的形成说明光是沿
直线传播的：
A、水球成像是光的折射形成的，故A不合题意；
B、雨后彩虹是光的色散现象，故B不合题意；
C、皮影是光的直线传播形成的，故C符合题意；
D、水中的倒影属于平面镜成像，属于光的反射，故D不合题意。
故选：C。
5．“关爱城市美容师，免费早餐暖人心”，下列对早餐车中常规包装的一杯八宝粥的估测
最接近实际的是（ ）淘宝：学思创想
A．高度约为50cm
B．质量约为0.3kg
C．适宜饮用的温度约70℃
D．从早餐车掉落地面的时间约为10s
【答案】B
【解答】解：A、一杯八宝粥的高度约为10cm，故A错误；
B、一杯八宝粥的质量约为0.3kg，故B正确；
C、一杯八宝粥适宜饮用的温度约40℃，故C错误；
D、一杯八宝粥从早餐车掉落地面的时间约为0.5s，故D错误。
故选：B。
6．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向b端
移动时，观察电表示数的变化情况，下列说法中正确的是（ ）
A．电压表V示数变小，电流表A示数变大
B．电压表V示数变大，电流表A示数变大
C．电压表V示数与电流表A示数的比值变大
D．电压表V示数与电流表A示数的乘积不变
【答案】A
【解答】解：由电路图可知，开关闭合后，定值电阻R 与滑动变阻器R串联，电流表
0
测电路中的电流，电压表V测R两端的电压；
闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向b端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，
总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大；淘宝：学思创想
根据U＝IR可知，R 两端的电压变大，根据串联电路的电压规律可知，滑动变阻器两端
0
电压变小，即电压表示数变小；
根据R＝ 可知，电压表V示数与电流表A示数的比值为滑动变阻器接入电路的电阻，
所以比值变小；
电压表V示数与电流表A示数的乘积即滑动变阻器的电功率：P滑 ＝UI＝I2R＝（
）2R＝ ＝ ＝ ，由此可知，电压表V
示数与电流表A示数的乘积是变化的；
综上所述，A正确、BCD错误。
故选：A。
7．电动汽车是指以电能为动力源，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要
求的车辆，属于新能源汽车。电动汽车包括：纯电动汽车（BEV）、混合动力电动汽车
（HEV）和燃料电池电动汽车（FCEV）。由于其对环境影响相对传统汽车较小，因而
发展前景被广泛看好。下列能说明电动汽车电动机工作原理的是（ ）
A．
B．
C．淘宝：学思创想
D．
【答案】D
【解答】解：A、该装置是探究磁极间相互作用规律的装置，故A不符合题意；
B、图中是奥斯特实验的装置图，说明了通电导体周围存在磁场，故B不符合题意；
C、图中没有电源，当导体在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针会发生偏转，
说明会产生感应电流，这是电磁感应现象，是发电机的原理，故C不符合题意；
D、当闭合开关后，通电导体在磁场中受力运动，是电动机的原理，故D符合题意。
故选：D。
8．小明用F 和F 以图示甲、乙两种方式将同一重物匀速提升相同高度，甲图和乙图中绳
1 2
子自由端移动的距离分别为s 和s 。图中所有滑轮等重，物体的重10倍于滑轮，且不
1 2
计绳重和摩擦，在重物匀速上升过程中（ ）
A．F ＜F
1 2
B．s ＞s
1 2
C．甲的总功等于乙的总功
D．甲的机械效率大于乙的机械效率
【答案】D
【解答】解：A、根据图示可知，甲图中有3段绳子拉着动滑轮，乙图中有4段绳子拉
着动滑轮，
则：F
1
＝ （G+G动 ）＝ ×（10G动+G动 ）＝ G动 ，
F
2
＝ ×（G+2G动 ）＝ ×（10G动+2G动 ）＝3G动 ，所以F
1
＞F
2
，故A错误；淘宝：学思创想
B、甲图中有3段绳子拉着动滑轮，乙图中有4段绳子拉着动滑轮，
物体上升的高度相同，根据s＝nh可知，s ＜s ，故B错误；
1 2
C、因为重物的重力相同，被提升的高度相同，所以，由 W有 ＝Gh可知，甲、乙的有用
功相等；不计绳重和摩擦时克服动滑轮的重力做的功为额外功，甲动滑轮的重力小于乙
动滑轮的重力，动滑轮被提升的高度相同都等于重物的上升高度，由 W额 ＝G动h可知，
甲的额外功小于乙的额外功；由W总 ＝W有+W额 可知，甲、乙的有用功相等，但的额外
功小于乙的额外功，因此甲的总功小于乙的总功，故C错误；
D、由不计绳重和摩擦时 ＝ ＝ ＝ 可知，重物的重力都相等，但
甲动滑轮的重力小于乙动滑η轮的重力，因此甲的机械效率大于乙的机械效率，故D正确。
故选：D。
9．关于安全用电，下列说法不正确的是（ ）
A．使用验电笔时，手不能接触笔尖的金属体
B．在同一个插线板上不可以同时使用多个大功率用电器
C．安全用电的原则不接触低压带电体，但可以靠近高压带电体
D．家庭电路中发生触电事故，通常是人体直接或间接跟火线接触造成的
【答案】C
【解答】解：A、使用验电笔时，手不能接触笔尖金属，否则，会发生触电事故，故 A
正确；
B、若多个大功率用电器同时使用一个插座，会使总电流过大而烧坏插座，所以多个大
功率用电器不能同时使用一个插座，故B正确；
C、安全用电的原则是不接触低压带电体，不靠近高压带电体，故C错误；
D、家庭电路中发生触电事故，通常是人体直接或间接跟火线接触造成的，故D正确。
故选：C。
10．体育中考的三球项目里，排球备受学生的青睐。不考虑空气阻力时，下面关于排球训
练中的分析说法正确的是（ ）
A．垫球时，手对排球的力大于排球对手的力
B．排球离手后还能够继续向上运动，是因为排球受到惯性力的作用
C．排球在空中运动过程中处于平衡状态
D．排球落地时受到的支持力是由于地面发生弹性形变而产生的
【答案】D淘宝：学思创想
【解答】解：A.垫球时，手对排球的力与排球对手的力是一对相互作用力，大小相等，
故A错误；
B.排球离手后还能够继续向上运动，是因为排球具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯
性力的作用，故B错误；
C.排球在空中运动过程中，只受到重力的作用，所以不是平衡状态，故C错误；
D.排球落地时受到的支持力是由于地面发生弹性形变而产生的，故D正确。
故选：D。
11．甲、乙两个实心正方体放在水平地面上，它们对地面的压强相等。已知它们的边长之
比为3：2，则甲、乙两正方体的密度和重力之比分别为（ ）
A．2：3，9：4 B．3：2，4：9 C．2：3，2：3 D．3：2，3：2
【答案】A
【解答】解：甲、乙两个实心正方体放在水平地面上，它们对地面的压强相等，
则p甲 ＝p乙 ，即 甲gh甲 ＝ 乙gh乙 ，故密度之比为： ，
ρ ρ
甲、乙重力之比为 ＝ ＝ ＝ ＝ ＝
，
故A正确，BCD错误。
故选：A。
12．如图所示是某同学设计的一款吹风机简化电路图，它可以实现常温高速、暖风低速和
热风高速三种吹风功能，电动机上标有“6V 3W”字样，电源电压保持6V不变，发热
电阻R 、R 的阻值分别为8 、5 。该同学由此得出的结论中正确的是：（ ）
1 2
①开关S与0、1触点接触时Ω，吹Ω风机为常温高速吹风功能
②吹风机处于暖风低速吹风功能时，电路的总电阻为20
③开关S与2、3触点接触时，电路中的总电流为1.7A Ω
④吹风机处于热风高速吹风功能时，发热电阻1min产生的热量为612J淘宝：学思创想
A．①②④ B．②③ C．③④ D．③
【答案】D
【解答】解：①由图可知，开关S与0、1两触点接触时，电动机与电阻R 串联，开关
1
S与1、2触点接触时，只有电动机工作，开关S与2、3两触点接触时，电动机与电阻
R 并联，因为串联电路的总电阻大于任何分电阻，并联电路的总电阻小于任何分电阻，
2
所以开关S与0、1两触点接触时总电阻最大，由P＝ 知总功率最小，为暖风低速挡；
开关S与1、2触点接触时，总电阻较大，为常温高挡；开关S与2、3两触点接触时，
总电阻最小，总功率最大，为热风高速挡，故①错误；
②吹风机处于暖风低速吹风功能时，电动机与电阻R 串联；
1
电动机正常发光的电流为：
I额 ＝ ＝ ＝0.5A，
电动机卡死时电阻为：
R ＝ ＝ ＝12 ，
M
Ω
电动机转动时R ＜12 ，所以电路的总电阻小于8 +12 ＝20 ，故②错误；
M
③开关S与2、3触点Ω接触时，电路中的总电流为：Ω Ω Ω
I＝I +I ＝0.5A+ ＝0.5A+ ＝1.7A，故③正确；
M 2
④吹风机处于热风高速吹风功能时，发热电阻 1min 产生的热量为 Q＝W＝ t＝淘宝：学思创想
×60s＝432J，故④错误。
故选：D。
第Ⅱ卷 非选择题
二．填空题（本题共10小题，每空1分，共20分）
13．《天工开物》是我国古代科技著作，书中记载有对釜的铸造：“铁化如水，以泥固针
铁柄勺从嘴受注。”其中“铁化如水”描述的物态变化是 熔化 ；“以泥固针铁柄
勺从嘴受注”之后，铁水会在模具中凝固为需要的形状，此过程 放出 热量。
【答案】熔化；放出。
【解答】解：“铁化如水”描述的物态变化是熔化，熔化吸热。铁水会在模具中凝固为
需要的形状，此过程放出热量。
故答案为：熔化；放出。
14．高速运动的火箭在升空过程中与空气摩擦，火箭整流罩外壳温度升高，这是通过 做
功 （选填“热传递”或“做功”）的方式改变内能。笛是我国的一种传统乐器，演奏
者用大小不同的力吹奏，是为了改变声音的 响度 。
【答案】做功；响度
【解答】解：高速运动的火箭在升空过程中与空气摩擦，而摩擦生热，这是通过做功的
方式改变内能。
演奏者用大小不同的力吹奏，是为了改变声音的振幅，从而改变响度。
故答案为：做功；响度。
15．如图甲所示，硬币的直径是 1.2 0 cm；如图乙所示，停表的时间为 337. 5 s。
【答案】1.20；337.5。
【解答】解：图甲中，刻度尺上 1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是
0.1cm＝1mm，即此刻度尺的分度值为1mm；左侧三角板直角边与2.00cm对齐，右侧与
3.20cm对齐，故硬币的直径为：L＝3.20cm﹣2.00cm＝1.20cm；
图乙中，停表小盘的分度值是0.5min，指针在5min和6min之间，偏过中线；大盘的分淘宝：学思创想
度值是0.1s，而大盘指针在37.5s，因此停表读数为5min37.5s，即337.5s。
故答案为：1.20；337.5。
16．摄影师在给全班同学拍毕业照时发现两侧的同学不在取景框内，这时摄影师应使照相
机镜头 远离 （选填“靠近”或“远离”）同学，利用照相机镜头的这种透镜可以
矫正 远视 （选填“近视”或“远视”）眼。
【答案】远离；远视。
【解答】解：拍毕业照时发现两侧的同学不在取景框内，说明像过大，需要减小像，根
据凸透镜成实像时，物远像近像变小，这时摄影师应使照相机镜头远离同学，同时减小
像距，利用照相机镜头的这种透镜，是凸透镜，具有会聚作用，可以矫正会聚能力下降
的远视眼。
故答案为：远离；远视。
17．在如图甲所示电路中，L 、L 串联 （填“串联”或“并联”）、V 、V 是两个相
1 2 1 2
同的电压表；当闭合开关S后，两个电压表指针偏转情况均如图乙所示，则灯泡L 两端
2
电压为 6. 4 V。
【答案】串联；6.4。
【解答】解：由图甲知道，两个灯泡串联，V 测L 电压，V 测电源电压。
1 1 2
由串联电路两端电压等于各部分电压之和知，V 示数大于V 示数，但两电压表指针偏
2 1
转相同，所以V 的量程为0～3V；V 的量程为0～15V；由图乙知道，V 、V 的示数分
1 2 1 2
别为1.6V和8V，即L 电压U ＝1.6V，电源电压U＝8V，所以L 两端的电压U ＝U﹣
1 1 2 2
U ＝8V﹣1.6V＝6.4V。
1
故答案为：串联；6.4。
18．如图甲所示的电路中，电源电压恒定，R 是定值电阻，R 是滑动变阻器，将滑动变阻
1 2
器R 的滑片P从最左端移动到最右端的过程中，电流表A的示数随两电压表V 、V 示
2 1 2
数变化的图象如图乙中的a、b所示，则R 的阻值为 1 0 ，电源电压为 6 V。
1
Ω淘宝：学思创想
【答案】10；6。
【解答】解：闭合开关，两电阻串联接入电路，电流表测通过电路的电流，电压表 V
1
测R 两端的电压，电压表V 测R 两端的电压，将滑动变阻器R 的滑片从最左端移动
1 2 1 2
到最右端的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变小，串联电路总电阻等于各部分电阻
之和，所以电路总电阻变小，根据欧姆定律可知通过电路的电流变大，根据 U＝IR可知
定值电阻两端的电压变大，串联电路总电压等于各部分电压之和，所以滑动变阻器两端
的电压变小，据此可知图线a是通过电路的电流随电压表V 的示数变化关系图象，图线
1
b是通过电路的电流与电压表V 的示数变化关系图象，当电流最小I＝0.1A时，则滑动
2
变阻器的电压为U ＝5V，定值电阻的电压U ＝1V，则电源电压U＝U +U ＝1V+5V＝
2 1 1 2
6V；
定值电阻R ＝ ＝10 。
1
Ω
故答案为：10；6。
19．华龙一号作为中国核电“走出去”的主打品牌，设置了完善的严重事故预防和缓解措
施，其安全指标和技术性能达到了国际三代核电技术的先进水平，具有完整自主知识产
权。核电站的核心设备是核裂变反应堆，核燃料是 不可再生 （选填“可再生”或
“不可再生”）能源，反应堆的冷却系统一般采用水冷的方式，是因为水的 比热容
大。
【答案】不可再生；比热容。
【解答】解：（1）核能一旦被耗用后，不可能在短期内再生，属于不可再生能源。
（2）因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度时，水吸
收的热量多，所以反应堆的冷却系统采用水冷却。
故答案为：不可再生；比热容。淘宝：学思创想
20．《流浪地球2》讲述了太阳迅速老化，人类试图带着地球一起逃离太阳系的故事。影
片中海平面上升，某人在水下执行任务时，看到了已经沉入300m海底的国家体育场鸟
巢，海底压强为 3×1 0 6 Pa，此人悬浮在海底时排开水的体积为0.06m3，他的质量为
60 kg（ ）。
【答案】3×106；60。
【解答】解：（1）海底压强为：p＝ 水gh＝1×103kg/m3×10N/kg×300m＝3×106Pa；
（2）此人悬浮在海底时，他的密度等ρ于水的密度，根据密度公式得，他的质量为：
m＝ 水V＝1×103kg/m3×0.06m3＝60kg。
故答ρ案为：3×106；60。
21．2024年2月23日，长征五号运载火箭成功将通信技术试验卫星十一号送入预定轨道。
火箭发射时，向下喷出高温火焰，火箭迅速升空，这说明力的作用是 相互 的；火
箭升空的瞬间，周围伴有大量迅速扩散的“白气”是 液化 （填物态变化）形成的。
【答案】相互；液化。
【解答】解：用火箭运载卫星发射时，火箭会对高温高速燃气有向下的推力，火箭同时
受到燃气向上的推力，火箭就会上升，说明物体间力的作用是相互的；火箭发射时，高
温的火焰向下喷射，大量的“白气”从发射台底部的大水池中涌出，这些“白气”产生
的原因是：水池内的水汽化形成高温的水蒸气，水蒸气遇冷液化形成。
故答案为：相互；液化。
22．排球是我市体育中考项目之一。排球竖直向上运动，并落回地面，这过程中球先后经
过M、S两点。球在这两点的动能和重力势能如图所示，由图判断，在 M点的速度
＜ S点的速度（选填“大于”“小于”或“等于”），球在空中运动的过程中，机械
能 不守恒 （选填“守恒”或“不守恒”）。
【答案】＜；不守恒。
【解答】解：排球的质量不变，在M点的动能小于S点动能，所以排球在M点的速度淘宝：学思创想
小于S点速度，则排球在该两点的速度v ＜v ；
M S
排球在运动过程中没有发生弹性形变，所以机械能等于动能和重力势能之和，由图知，
排球在M点动能和S点重力势能相等，M点的重力势能大于S点的动能，所以M点的
机械能大于S点的机械能，说明排球经过M、S两点时其机械能不守恒。
故答案为：＜；不守恒。
三．作图题（每小题2分，共4分）
23．（1）如图所示，请用笔画线代替导线正确连接电路。要求：灯 L 和灯L 并联，开关
1 2
S控制整个电路，电流表测量通过干路的电流。（不考虑电流表量程的选择，导线不能
交叉）
【答案】
【解答】解：灯L 和L 并联；开关S控制整个电路，开关接在干路上，电流表（接
1 2
“0.6”接线柱）测量干路的电流，则电流表选用小量程串联在干路上，注意电流从电流
表正接线柱流入，如下所示：
（2）请在图中画出从空气斜射入水中的光线AO在水中的折射光线。淘宝：学思创想
【答案】见解答
【解答】解：首先画出法线，然后根据折射规律画出折射光线。光从空气斜射入水中，
所以折射角小于入射角，如图所示：
四．实验题（本题共4小题，每空1分，共24分）
24．如图所示，在探究凸透镜成像规律的实验中：
（1）为了使烛焰的像完整地成在光屏的中央，只需要调整 凸透镜 的高度，若不调
整会使烛焰的像成在光屏的 上方 （选填“上方”或“下方”）。
（2）调整高度后，不改变图中蜡烛、透镜和光屏的位置，此时在光屏上呈现一个清晰
的像，这是一个倒立、 放大 的实像。接着保持凸透镜的位置不变，把蜡烛向左移到
光具座上20cm的刻度线处，需要把光屏移到 65 cm刻度线处，在光屏上会再次呈
现清晰的像。
【答案】（1）凸透镜；上方；（2）放大；65。
【解答】解：（1）在做实验的过程中，调整凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和
光屏三者中心大致在同一高度，由图可知，此时凸透镜的中心较高，故可以向下调节凸
透镜；若不调整，根据通过光心的光线的传播方向不变可知，像会呈在光屏的上方；
（2）由图可知，此时的物距小于像距，成的是倒立、放大的实像；
由图可知，物距u＝50cm﹣35cm＝15cm，像距v＝80cm﹣50cm＝30cm；接着保持凸透
镜的位置不变，把蜡烛向左移到光具座上20cm的刻度线处，要在光屏上再次得到清晰淘宝：学思创想
的像，此时的像距v′＝15cm（即此时的像距与原来的物距相等），根据光路的可逆性，
此时的物距u′＝v＝30cm，所以此时凸透镜的位置在65cm处。
故答案为：（1）凸透镜；上方；（2）放大；65。
25．小艾同学用如图所示的装置研究液体内部的压强。
（1）图1装置是测量液体内部压强的仪器，组装完成后，轻压探头的橡皮膜，U形管
内液面有明显的高度差并保持稳定，说明装置 不漏气 （选填“漏气”或“不漏
气”）；
（2）根据图2、图3所示现象可以研究液体内部压强大小与液体的 深度 的关系。
（3）通过学习，小艾同学利用掌握的液体压强知识测量某盐水的密度，过程如下：
①向如图4所示容器中的左侧倒入适量的水，橡皮膜向右凸起；
②再向容器中的右侧缓慢倒入盐水，直至橡皮膜 变平 ；
③测得水面到橡皮膜中心的深度为h ；测得盐水液面到橡皮膜中心的深度为h ；
1 2
④可推导出该盐水密度的表达式为 盐水 ＝ × 水 （用h 1 、h 2 、 水 表示）。
ρ ρ ρ
【答案】（1）不漏气；（2）深度；（3）变平； × 水 。
ρ
【解答】解：
（1）按压探头的橡皮膜，U形管两边液面高度变化明显并保持稳定，说明实验装置密
封良好，不漏气；
（2）分析图2、图3的实验现象可以发现，两次实验中液体的种类相同而探头所处的深
度不同，图3中U形管左右两侧液面高度差较大，这就说明图3中探头所受的压强较大，
由此我们可以得出初步结论：在同种液体中，液体压强随着液体深度的增加而增大；
（3）在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到观察到橡皮膜变平，则左
右液体产生的压强相同，测得水面到橡皮膜中心的深度为h ，测得盐水液面到橡皮膜中
1淘宝：学思创想
心的深度为h 2 ，根据 水gh 1 ＝ 盐水gh 2 可知液体的密度的表达式： 盐水 ＝ × 水 。
ρ ρ ρ ρ
故答案为：（1）不漏气；（2）深度；（3）变平； × 水 。
ρ
26．小兰和小星做“探究电流与电阻的关系”实验。可供使用的实验器材有：电源（电压
恒为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，阻值分别为 5 、10 、25
的定值电阻各一个、导线若干。 Ω Ω Ω
（1）如图甲所示是小兰连接的实物电路，她在检查电路时发现有一根导线接错，请在
错误的导线上画“×”，并画出正确的接线。（导线不允许交叉）
（2）图乙是小兰根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R的变化图象，由图象可得
出结论：当电压一定时， 通过导体的电流与导体的电阻成反比 。为保证分别使用三
个定值电阻均能顺利完成实验，滑动变阻器的最大阻值至少是 3 5 。
（3）小星得出的实验数据如表，分析表中数据可发现与正确结论不符Ω，其原因是 没
有控制定值电阻两端电压一定 。
次数 电阻R/ 电流I/A
1 5 Ω 0.40
2 10 0.30
3 25 0.18
（4）本实验与测定值电阻R 的阻值均需要多次测量，本实验多次测量的目的是 寻
x
找普遍规律 ，后者多次测量的目的是 减小误差 。
（5）上述实验完成后，他们想测量另一个铭牌模糊不清的滑动变阻器R 的最大阻值，
x
在保证电路安全的情况下，设计了如图丙所示的电路（电源电压恒定但未知，定值电阻淘宝：学思创想
的阻值为R ），请将他们的实验步骤补充完整：
0
①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片移至最左端，读出电流表的示数为I ；
1
② 闭合开关 S ，将滑动变阻器的滑片移至最右端 ，读出电流表的示数为I ；
2
③滑动变阻器最大阻值R ＝ （用I 、I 和R 表示）。
x 1 2 0
【答案】（ 1 ）见上图；（2）通过导体的电流与导体的电阻成反比；35；（3）没有
控制定值电阻两端电压一定；（4）寻找普遍规律；减小误差；（5）②闭合开关S，将
滑动变阻器的滑片移至最右端； 。
【解答】解：（1）原电路中，定值电阻与电流表并联，电压表串联在电路中是错误的，
电流表应与定值电阻串联，电压表与定值电阻并联，改正后如下所示：
；
（2）通过图线乙分析IR＝0.5A×5 ＝0.1A×25 ＝2.5V，得出当导体两端电压一定时，
通过导体中电流与导体的电阻成反Ω比； Ω
根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑 ＝6V﹣2.5V＝3.5V，变阻器分得的
电压为电压表示数 ＝ 倍，
根据分压原理，当接入 25 电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：R滑 ＝ ×25 ＝
35 ，故为了完成整个实验，Ω应该选取最大阻值至少35 的滑动变阻器； Ω
（Ω3）分析表格数据： Ω淘宝：学思创想
U ＝I R ＝0.4A×5 ＝2V，
1 1 1
U
2
＝I
2
R
2
＝0.30A×1Ω0 ＝3V，
U
3
＝I
3
R
3
＝0.18A×25Ω＝4.5V，
由此可知表格中数据Ω规律与正确结论不符的原因是没有控制定值电阻两端电压一定；
（4）“探究电流与电阻的关系”实验，实验多次测量的目的是寻找普遍规律；测定值
电阻R 的阻值均需要多次测量是减小误差；
x
（5）实验步骤：
①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片移至最左端，读出电流表的示数为I ；
1
②将滑动变阻器的滑片移至最右端，读出电流表的示数为I ；
2
③在步骤①中，电路为只有R 的简单电路，则此时电源电压U＝I R ；
0 1 0
在步骤②中，R 与变阻器最大阻值R 串联，而则此时电源电压U＝I （R +R ）。
0 x 2 0 x
根据两次实验电压相等可知I R ＝I （R +R ）则可得R ＝ 。
1 0 2 0 x x
故答案为：（ 1 ）见上图；（2）通过导体的电流与导体的电阻成反比；35；（3）没
有控制定值电阻两端电压一定；（4）寻找普遍规律；减小误差；（5）②闭合开关S，
将滑动变阻器的滑片移至最右端； 。
27．小明利用如图甲所示的器材测量小灯泡的电功率，其中器材有：2节新干电池，额定
电压为2.5V的小灯泡，其电阻约为10 ，“20 ，0.5A”的滑动变阻器，已调零准确的
电流表和电压表、开关、若干导线。 Ω Ω
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 阻值最大处 ；
（2）小明按照如图甲所示正确步骤操作，闭合开关后发现灯不亮，紧接着他下一步操
作应该是 移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光 ；淘宝：学思创想
（3）某次实验中，小明看到电压表示数为1.8V，要使灯泡L正常发光应向 左 （填
“左”或“右”）端移动滑动变阻器的滑片，同时视线应注意观察电压表的示数，当灯
正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 0. 6 W；
（4）若小灯泡在正常发光一段时间后烧坏了，小亮立刻断开开关，换用规格为
“2.5V，1W”的小灯泡去替换已经烧坏的小灯泡，再次闭合开关，此时电流表的示数
可能是 C ；
A．0.18A
B．0.20A
C．0.26A
D．0.40A
（5）小明还想着用本实验器材探究电流与电阻的关系，于是将甲图中的小灯泡换成定
值电阻R，并使电压表的示数始终保持2V不变，多次更换阻值不同的定值电阻R，记
录各次电流表的示数，在不更换其他器材的情况下，为了能够完成实验，他所更换的定
值电阻R的取值范围是 4 ～ 4 0 。
【答案】（1）阻值最大处；（2Ω）移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光；（3）
左；0.6；（4）C；（5）4～40 。
【解答】解：（1）为了保护电Ω路，闭合开关前滑片放在阻值最大处，即最右端。
（2）闭合开关，小灯泡不亮，可能是电路电阻太大，灯泡实际功率太小造成的，应移
动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光。
（3）由题知，电压表示数为1.8V，小于灯泡的额定电压2.5V，由串联电路的分压原理
知，应将滑片向左移动，减小滑动变阻器分得的电压，直到灯泡两端的电压等于2.5V；
由乙图知，电流表的量程为0～0.6A，其分度值为0.02A，其读数为0.24A，所以小灯泡
的额定功率P额 ＝U额I额 ＝2.5V×0.24A＝0.6W；
（4）用规格为“2.5V 1W”的小灯泡替换已经烧坏的小灯泡，根据P＝UI，换用这个
灯的额定电流 ，
这个灯泡的电阻 ，
这个灯的电阻小于原来灯的电阻，故闭合开关后，根据分压原理，灯的实际电压小于
2.5V，故实际电流小于0.4A；根据电阻的串联，总电阻小于原来的总电阻，故电流大于
0.24A，故再次闭合开关，此时电流表的示数可能是0.26A，故选C。淘宝：学思创想
（5）电源为2节新干电池，所以电源电压为3V，电阻两端电压为2V，滑动变阻器分压
为1V，由分压原理有 ，
所以当滑动变阻器连入阻值最大为20 时，定值电阻取值最大为40 ，滑动变阻器允许
通过的最大电流为 0.5A，此时电路Ω中电阻最小，定值电阻取值Ω最小，此时电阻为
，
所以为了能够完成实验，更换的定值电阻R的阻值范围是4～40 。
故答案为：（1）阻值最大处；（2）移动滑动变阻器滑片，观Ω 察小灯泡是否发光；
（3）左；0.6；（4）C；（5）4～40 。
五．计算题（本题共3小题，共28分）Ω
28．如图甲所示是中国女子冰壶队参加某次冬奥会时的一个情景。冰壶由花岗岩凿磨而成
质量约为20kg，与冰道接触的底面积约为0.02m2。某次投掷时，如图乙所示，运动员用
10N的水平力将冰壶从水平冰道的A点推到B点后放手，离手后冰壶继续滑行至C点停
止。（g取10N/kg）求：
（1）投掷过程中运动员对冰壶做的功；
（2）静止在C点的冰壶对水平冰道的压强。
【答案】（1）这次投掷过程中运动员对冰壶做的功25J；
（2）静止在C点的冰壶对水平冰道的压强为1×104Pa。
【解答】解：（1）这次投掷过程中运动员对冰壶做的功：W＝Fs＝10N×2.5m＝25J；
（2）冰壶的重力：G＝mg＝20kg×10N/kg＝200N；
静止在C点的冰壶对水平冰道的压力等于冰壶的重力，即：
F′＝G＝200N；淘宝：学思创想
冰壶底面积S＝0.02m2，
对冰面的压强：p＝ ＝1×104Pa。
答：（1）这次投掷过程中运动员对冰壶做的功25J；
（2）静止在C点的冰壶对水平冰道的压强为1×104Pa。
29．底面积为2×10﹣2米2轻质薄壁柱形容器放置在水平桌面上，将一圆柱体慢慢浸入水中
（水不溢出），如图所示。圆柱体浸没前下表面到水面的距离为h、水对容器底部的压
强为p水 ，浸入过程中部分数据如表所示。求：
h（米） 0.1 0.2
p水 （帕） 3430 3920
（1）当h为0.1米时，容器内水的深度h水 和水对容器底的压力F水 。
（2）容器内水的质量m水 。
【答案】（1）当h为0.1米时，容器内水的深度为0.35m，水对容器底的压力68.6N。
（2）容器内水的质量为6kg。
【解答】解：（1）当h为0.1米时，容器内水的深度为：
h水1 ＝ ＝ ＝0.35m；
此时水对容器底的压力为：
F水1 ＝p水1 S容器 ＝3430Pa×2×10﹣2m2＝68.6N；
（2）当h为0.2米时，容器内水的深度为：
h水2 ＝ ＝ ＝0.4m；
设圆柱体的底面积为S，
当h为0.1米时，原容器内水的体积为：淘宝：学思创想
V水 ＝V总1 ﹣V柱1 ＝S容器h水1 ﹣Sh
1
＝2×10﹣2m2×0.35m﹣S×0.1m﹣﹣﹣﹣﹣①
当h为0.2米时，原容器内水的体积为：
V水 ＝V总2 ﹣V柱2 ＝S容器h水2 ﹣Sh
2
＝2×10﹣2m2×0.4m﹣S×0.2m﹣﹣﹣﹣﹣②
联立①②解得：S＝0.01m2，V水 ＝6×10﹣3m3，
所以容器内水的质量为：
m水 ＝ 水V水 ＝1×103kg/m3×6×10﹣3m3＝6kg。
答：（ρ1）当h为0.1米时，容器内水的深度为0.35m，水对容器底的压力68.6N。
（2）容器内水的质量为6kg。
30．如图所示，质量为6kg的物体甲置于压敏电阻R 上，并悬挂在杠杆的A点，压敏电阻
x
的阻值R 与压力F的变化关系如表格所示，其中电源电压恒为6V，定值电阻R ＝6 ，
x 0
电流表的量程为0～3A，电压表的量程为0～3V。实心正方体乙的体积为1000cm3，Ω密
度为1.5×103kg/m3，悬挂在杠杆的B点。柱形容器放置于水平地面，其重力为10N，底
面积为500cm2，乙物体与容器刚好接触。已知 OA：OB＝1：2，杠杆始终水平平衡
（悬挂物体的细线不可伸长）。求：
（1）实心正方体乙的质量是多少kg？
（2）往容器中缓慢加水，当电流表的示数为0.5A，所加水的体积为多少？
（3）继续向容器内加水，直到乙物体刚好浸没，求此时容器对地面的压强为多少？电
压表的示数为多少？
F/N 10 20 30 40 50 60
Rx/ 12 10 8 6 4 2
Ω
【答案】（1）实心正方体乙的质量是1.5kg；
（2）往容器中缓慢加水，当电流表的示数为0.5A，所加水的体积为2000cm3；
（3）继续向容器内加水，直到乙物体刚好浸没，求此时容器对地面的压强为1200Pa；
电压表的示数为2.4V。淘宝：学思创想
【解答】解：（1）实心正方体乙的体积为：V＝1000cm3＝1×10﹣3m3，密度为： ＝
1.5×103kg/m3， ρ
根据 ＝ 可得实心正方体乙的质量为：
m＝ ρV＝1.5×103kg/m3×1×10﹣3m3＝1.5kg；
（2）ρ由电路图可知，R
0
和R
x
串联，电流表测电路电流，电压表测R
x
两端电压，
根据I＝ 可知电路的总电阻：
；
根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可知：
R
x
＝R总 ﹣R
0
＝12 ﹣6 ＝6 ；
由压敏电阻的阻值ΩR
x
与Ω压力ΩF的变化关系表可知，此时的压力F＝40N。甲对R
x
的压力
F和R 对甲的支持力F 是一对作用力和反作用力，大小相等。
x R
对甲受力分析，在竖直方向，受到R
x
的支持力F
R
、杠杆的拉力F甲 和重力，根据平衡条
件可得：F甲+F
R
＝G＝m甲g＝60N，
杠杆的拉力F甲 ＝G﹣F
R
＝60N﹣40N＝20N，
因杠杆始终水平平衡，OA：OB＝1：2，由杠杆平衡条件可得F ×OA＝F ×OB，
A B
乙对杠杆的拉力： ，
杠杆对甲拉力F甲 与甲对杠杆的拉力F
A
是一对作用力与反作用力，杠杆对乙拉力F乙 与
乙对杠杆的拉力F 是一对作用力与反作用力，大小相等，
B
则：F甲 ＝F
A
，F乙 ＝F
B
，
所以，杠杆对乙的拉力： ，
实心正方体乙的重力为：G＝mg＝1.5kg×10N/kg＝15N，
对实心正方体乙受力分析，因乙物体与容器刚好接触，则在竖直方向受到竖直向下的重
力、竖直向上的浮力和竖直向上的杠杆拉力，
根据平衡条件可得：F乙+F浮 ＝G＝m乙g＝15N；
乙受到的浮力为F浮 ＝G﹣F乙 ＝15N﹣10N＝5N，
由 F浮 ＝ gV排 可知：
ρ淘宝：学思创想
由V排 ＝S乙h可知水面的高度为： ，
加水的底面积为： ，
加水的体积为：V＝Sh＝400cm2×5cm＝2000cm3；
（3）继续向容器内加水，直到乙物体刚好浸没，此时加入水的高度正好等于正方体乙
的棱长为10cm，加入水的体积为V'＝Sa＝400cm2×10cm＝4000cm3＝4×10﹣3m3
加入水的质量为： ，
加入水的重力为：G'＝m水g＝4kg×10N/kg＝40N，
继 续 向 容 器 内 加 水 ， 直 到 乙 物 体 刚 好 浸 没 ， 乙 受 到 的 浮 力
，
此时，容器对地面的压力为F压 ＝G容+G'+F浮'＝10N+40N+10N＝60N，
根 据 压 强 公 式 可 知 此 时 容 器 对 地 面 的 压 强 为 ：
；
对实心正方体乙受力分析，因乙物体与容器刚好接触，则在竖直方向受到竖直向下的重
力、竖直向上的浮力和竖直向上的杠杆拉力，根据平衡条件可得 F'乙+F浮'＝G＝m乙g＝
15N，
杠杆拉力为F'乙 ＝G﹣F浮'＝15N﹣10N＝5N，
因杠杆始终水平平衡，OA：OB＝1：2，由杠杆平衡条件可得F ×OA＝F ×OB，
A B
甲对杠杆的拉力F ＝2F ，
A B
杠杆对甲拉力F甲 与甲对杠杆的拉力F
A
是一对作用力与反作用力，杠杆对乙拉力F乙 与
乙对杠杆的拉力F
B
是一对作用力与反作用力，大小相等，则杠杆对甲的拉力F'甲 ＝2F'乙
＝2×5N＝10N，
对甲受力分析，在竖直方向，受到R
x
的支持力F'
R
、杠杆的拉力F'甲 和重力，根据平衡
条件可得F'甲+F'
R
＝G＝m甲g＝60N，
R
X
对甲的支持力F'
R
＝G﹣F'甲 ＝60N﹣10N＝50N，淘宝：学思创想
甲对R 的压力F″和R 对甲的支持力F' 是一对作用力和反作用力，大小相等，则甲对
x x R
R 的压力F'＝F' ＝50N，
x R
由压敏电阻的阻值R 与压力F的变化关系表可知，此时的电阻为R' ＝4 ，
x x
根据串联电路的特点可知，此时电路总电阻为： Ω
R＝R' +R ＝4 +6 ＝10 ，
x 0
Ω Ω Ω
则电流为 ，
电压表测R 两端的电压，由欧姆定律可得电压表的示数为：
x
U' ＝I'R' ＝0.6A×4 ＝2.4V。
R x
答：（1）实心正方Ω体乙的质量是1.5kg。
（2）往容器中缓慢加水，当电流表的示数为0.5A，所加水的体积为2000cm3。
（3）继续向容器内加水，直到乙物体刚好浸没，此时容器对地面的压强为1200Pa，电
压表的示数为2.4V。
