2023年广西南宁市江南区中考物理模拟试卷
一、选择题（共16题，共35分。在给出的四个选项中，第1～13题只有一个选项符合题目要求，选、对得2分，选错得0分。第14～16题有多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全得2分，有选错得0分。请考生用2B铅笔在答题卡上将选定的答案标号涂黑。）
1．（2分）最早发现电流周围存在磁场的科学家是（ ）
A．欧姆 B．安培 C．奥斯特 D．焦耳
2．（2分）下列物品中，通常情况下属于导体的是（ ）
A．玻璃杯 B．陶瓷碗 C．钢勺 D．塑料盘
3．（2分）下列估测中最符合实际的是（ ）
A．一个鸡蛋的质量约为5g
B．中学生步行速度约为1.1m/s
C．常用水性笔的长度约为50cm
D．夏天南宁最高气温约为26℃
4．（2分）我们描述一颗“北斗”同步卫星是静止的，所选的参照物可能是（ ）
A．太阳 B．月球
C．地球 D．“北斗”卫星自身
5．（2分）如图所示的现象中，由于光沿直线传播形成的是（ ）
A．手影游戏 B．有趣倒影
C．海市蜃楼 D．水中筷子
6．（2分）如图所示，在北京冬奥会开幕式上，一名男孩用小号吹响了嘹亮深情的歌曲《我和我的祖国》，下列说法正确的是（ ）
A．声音的传播不需要介质
B．小号声很“嘹亮”是指声音的响度大
C．小号声是由男孩的声带振动而产生的
D．观众能辨别出是小号声，是根据声音的音调不同
7．（2分）“霜降”是我国传统的二十四节气之一，“霜降”中霜的形成是（ ）
A．液化现象 B．熔化现象 C．凝固现象 D．凝华现象
8．（2分）小明制作工件时需要剪开铁皮，图中比较合适的剪刀是（ ）
A．
B．
C．
D．
9．（2分）如图所示，用两根绝缘细线分别将甲、乙两个带负电的轻质小球悬挂起来，在将乙球慢慢靠近甲球时会出现的情形是（ ）
A． B．
C． D．
10．（2分）目前，新能源电动汽车被越来越多的家庭所喜欢，其核心部件是电动机。如图所示能说明电动机工作原理的是（ ）
A． B．
C． D．
11．（2分）春节期间，学校开展了“寻根同源，记住年味”的活动，下列描述正确的是（ ）
A．饺子香气四溢，说明分子只在高温下运动
B．年粽入嘴时很烫，说明粽子含有的热量高
C．写春联时闻到墨香，说明墨香分子在运动
D．煮汤圆时温度升高，汤圆的内能不一定增加
12．（2分）用相同的滑轮和细绳分别组成如图所示的甲、乙滑轮组，用它们分别把相同的物体匀速提升相同的高度。不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．甲滑轮组的机械效率比乙的高
B．两个滑轮组的机械效率一样高
C．甲滑轮组做的额外功小于乙滑轮组的额外功
D．甲滑轮组做的有用功小于乙滑轮组的有用功
13．（2分）12月2日是全国安全交通日，为加强交通安全，太原市各街道的重要位置都安装了“电子眼”（如图所示）。下列关于“电子眼”的说法正确的是（ ）
A．“电子眼”上成的像是放大的像
B．“电子眼”的摄像头是凹透镜
C．当物体靠近“电子眼”时，电子眼所成的像变大
D．在拍摄录像时，物体在“电子眼”摄像头的一倍焦距和二倍焦距之间
（多选）14．（3分）下列关于汽油机的说法正确的是（ ）
A．压缩冲程，化学能转化为内能
B．做功冲程，内能转化为机械能
C．延长工作时间可提高热机效率
D．使汽油燃烧更充分可提高热机效率
（多选）15．（3分）2022年2月6日，中国女足时隔十六年再夺亚洲杯冠军。如图所示是决赛场上中国女足运动员射门的场景，下列说法正确的是（ ）
A．足球在空中向前做弧线运动时不受重力作用
B．足球离脚后能继续运动，是因为足球具有惯性
C．踢足球时，脚对足球的力使足球的运动状态发生改变
D．踢足球时，脚对足球的力与足球对脚的力是一对平衡力
（多选）16．（3分）如图所示，一块重为6N的磁铁吸在竖直放置的粗糙钢板上，磁铁对钢板的压力为8N，磁铁在钢板上以0.2m/s的速度匀速直线下滑了10s。下列说法正确的是（ ）
A．磁铁的质量为0.6kg
B．磁铁所受的摩擦力为8N
C．磁铁所受的支持力为6N
D．下滑10s 重力对磁铁做功12J
二、填空题（每空1分，共12分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上，不要求写出演算过程。）
17．（2分）南宁街道上的共享电单车大大方便了人们的出行。车上的GPS定位是靠 波来传递信息；有些电单车是使用太阳能电池板供电以保证智能锁与运维平台实时通讯，太阳能是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。
18．（2分）如图所示是甲、乙两种物质熔化过程中温度一时间关系图象，由图可知， （选填“甲”或“乙”）物质是晶体，该晶体熔化后升温速度变慢是由于它的比热容 （选填“变大”或“变小”）。
19．（2分）小鸟在平静如镜的南湖水面上飞过，当它距水面2m时，小鸟的像距小鸟 m，当小鸟远离湖面飞去，它的像的大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
20．（2分）如图是家用电吹风的电路原理图，其中电热丝通电后可以发热，电动机通电后可以送风，当选择开关O接在C、D位置时，电吹风处于关机状态。要让电吹风工作时吹热风，它的开关O应接在 （用图中的字母表示）位置，此时电热丝的电功率为1000W。已知冷风挡的额定功率为400W，则电吹风热风挡的额定功率 W。
22．（2分）如图所示，甲、乙为两个质量均匀的圆柱体，放置在水平地面上，它们的底面积之比是4：5，高度之比也是4：5，它们对水平地面的压强相等；那么甲、乙的密度之比ρ甲：ρ乙＝ ，如果将甲、乙分别沿水平方向截去相同高度，并将截去部分叠放在对方剩余部分上，最终甲、乙对水平地面的压强之比p甲：p乙＝ 。
三、作图题（共4分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。）
23．（2分）根据图中通电螺线管磁感线的方向标出小磁针静止时的N极和电源左端的极性（“+”或“﹣”）。
24．（2分）如图所示是爷爷用撬棒撬起石块的情景，O是支点，请画出石块所受的重力G（重心已标出）和动力F的力臂l。
四、实验探究题（共25分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。）
25．（5分）探究小组自制了一个伏打电池，但不知道电池正负极，同学们设计了如图所示的电路进行判断。
（1）方案一：将电流表 联接入电路中，闭合开关后，若电流表的指针 （选填“正”或“反”）向偏转，则说明与电流表的正接线柱连接的是伏打电池的 极。
（2）方案二：将电压表 联在伏打电池两端，按方案一的步骤判断。
（3）方案三：将发光二极管串联接入电路，若发光二极管能发光，则与发光二极管的正极相连的是伏打电池的 极。
26．（6分）（1）小明为探究水和食用油的吸热本领，设计了如图甲的实验：在两个相同的烧杯中，分别装有 （选填“体积”或“质量”）相等的水和食用油，用相同规格的电加热器分别对它们进行加热，通过加热时间来比较水和食用油吸收热量的多少，此处用到的物理研究方法是 法。
（2）如图乙所示，在“探究光的反射规律”的实验中。将垂直于平面镜的光屏右半部分沿ON向后折， （选填“能”或“不能”）在光屏上看到反射光，说明反射光线、入射光线和法线 （选填“在”或“不在”）同一平面内。
（3）如图丙所示是“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验，用弹簧测力计水平 拉动木块。待弹簧测力计示数稳定时，木块所受摩擦力等于 N。
27．（7分）小明在清洗青枣时发现青枣在水中会漂浮，猜测青枣的平均密度比水小，他设计实验进行了测量。
（1）测量时，应将托盘天平放置在 上，先将标尺上游码移到 处，若发现指针指在分度盘的左侧，则应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使天平横梁平衡。
（2）利用调节好的天平测得青枣的质量如图甲所示，读数为m1＝ g。
（3）由于青枣过大无法直接使用量筒测出其体积，于是小明改用家中工具完成青枣密度的测量，操作如图乙所示，步骤如下：
①用电子秤测出一个空的大碗的质量，读数为m2；
②将装满水的小碗放入大碗中，轻轻放入青枣并用细针轻压使青枣完全浸没，溢出的水全部收集在大碗中；
③取出小碗与青枣，且无水溢出，用电子秤测出此时大碗的质量，读数为m3，计算得出青枣的平均密度ρ＝ （用m1、m2、m3与ρ水表示）。利用此方法测得青枣的平均密度会 （选填“偏大”、“准确”或“偏小”），原因是 。
28．（7分）小明同学用如图甲所示电路测量未知电阻的阻值，电源电压3V保持不变，滑动变阻器最大阻值为20Ω。
实验次数 1 2 3 4
电压U/V 0.5 1.5 2 2.5
电流I/A 0.1 0.3 0.4
（1）请在图甲中添加一根导线帮小明把电路连接完整（要求导线不能交叉，滑片向右移动时电流表示数变小）。
（2）闭合开关前，小明把滑片移到阻值 处。闭合开关后，发现电流表示数为零，电压表的示数接近电源电压，原因可能是未知电阻 （选填“断路”或“短路”）。
（3）排除故障后，小明继续进行实验，将电压表和电流表测得的数据记录如表所示。
①第4次实验时电流表示数如图乙所示，记为 A，并算出Rx＝ Ω。
②老师看完数据后，发现有一组数据不是本实验中测得的，它是第 组（填实验序号）。
（4）其他同学在实验过程中，发现电压表不能正常使用，为了测量未知电阻Rx的阻值，增加了一个已知阻值的定值电阻R0和一个开关S1进行实验。请你在如图丙已画出的部分设计电路上，利用新增器材将电路补充完整。
五、综合应用题（共24分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案，未写出主要演算过程的，不得分。答案必须明确写出数值和单位。）
29．（6分）一款家用轿车在一段平直公路上匀速行驶3000s消耗了5kg汽油，发动机的效率为30%。已知汽油的热值为：q汽油＝4.6×107J/kg。求：
（1）完全燃烧5kg汽油放出的热量；
（2）汽车发动机在3000s内所做的有用功；
（3）汽车匀速行驶时牵引力的功率。
30．（8分）图甲为汽车倒车雷达中的距离报警器简化电路图。电源电压为12V，R1为定值电阻，R2为距离传感器的核心部件，其阻值随传感器到障碍物距离s的变化关系图象如图乙所示。当传感器到障碍物距离为1.3m时，报警器开始报警，此时电路中报警电流为0.2A。求：
（1）R1的阻值；
（2）当传感器到障碍物距离s1＝1m时，电路的电功率；
（3）保持起始报警电流不变，若要增大起始报警距离s2＝1.5m，小明提出的改进方案是降低电源电压；小红提出的改进方案是减小R1的阻值；请你通过计算，具体说明以上两种方案是否可行。
31．（10分）如图所示，盛有60kg水的柱形容器甲、乙置于水平地面上，容器足够高，两容器底部用细管（体积忽略不计）连通。已知甲、乙容器底面积分别为S甲＝0.1m2、S乙＝0.3m2，ρ水＝1.0×103kg/m3。求：
（1）容器中水的体积；
（2）水对容器底部的压强；
（3）小明将体积为0.008m3的实心体A浸没在甲或乙容器中，整个过程中水未溢出，A静止后沉底，小明发现甲、乙容器对地面的压力增加量相等。请判断小明是把A放入甲容器还是乙容器中，并计算出实心体A的密度。
2023年广西南宁市江南区中考物理模拟试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（共16题，共35分。在给出的四个选项中，第1～13题只有一个选项符合题目要求，选、对得2分，选错得0分。第14～16题有多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全得2分，有选错得0分。请考生用2B铅笔在答题卡上将选定的答案标号涂黑。）
1．【解答】解：1820年，丹麦物理学家奥斯特第一次发现通电导线周围存在磁场。
故选：C。
2．【解答】解：玻璃杯、陶瓷碗、塑料盘都不容易导电属于绝缘体；钢勺容易导电属于导体。
故选：C。
3．【解答】解：A、一个鸡蛋的质量约为50g，故A不符合实际；
B、中学生步行的速度约为1.1m/s，故B符合实际；
C．常用水性笔的长度约为15cm，故才不符合实际；
D、夏天南宁最高气温约为30℃，故D不符合实际。
故选：B。
4．【解答】解：
“北斗”同步卫星与太阳、月球的位置不断发生变化，所以相对于太阳、月球是运动的，相对于地球的位置没有发生变化，所以相对于地面是静止的，参照物不能选择被研究的物体本身，故ABD错误，C正确。
故选：C。
5．【解答】解：A、手影游戏是由于光的直线传播形成的，故A符合题意；
B、有趣倒影是由于光的反射形成的，故B不符合题意；
CD、海市蜃楼和水中筷子都是由于光的折射形成的，故CD不符合题意。
故选：A。
6．【解答】解：A、声音的传播需要介质，故A错误；
B、小号声“嘹亮”是指声音的响度，故B正确；
C、小号声是由空气柱振动产生的，不是男孩的声带振动而产生的，故C错误；
D、观众能辨别出小号声，是根据声音的音色不同，故D错误。
故选：B。
7．【解答】解：霜是空气中水蒸气遇冷凝华形成的，属于凝华现象，故ABC错误，D正确。
故选：D。
8．【解答】解：要剪动铁皮，说明必须是省力杠杆，要求更省力，则动力臂要比阻力臂大得更多（即刀把比刀口更长），结合图示可知，只有A图所示剪刀最适合；
而BCD三把剪刀，B是费力杠杆，CD是省力杠杆，这三把剪刀适合用来剪布、纸、头发等比较软的物体。
故选：A。
9．【解答】解：甲、乙两个相同的轻质小球悬挂起来，两个小球都带负电，同种电荷相互排斥；小球由于受到斥力的作用，故两个小球都偏离线的竖直方向。
故选：D。
10．【解答】解：A、图中通电后小磁针偏转，说明电流周围存在着磁场，是电流的磁效应，不是电动机的原理，故A不合题意；
B、图中电磁铁利用了电流的磁效应，不是电动机的原理，故B不合题意；
C、图中通电导体在磁场中受力而运动，是电动机的工作原理，故C符合题意；
D、图中导体水平运动切割磁感线，导体中产生感应电流，这是电磁感应现象，它是发电机的原理，不是电动机的原理，故D不合题意。
故选：C。
11．【解答】解：A、组成物质的分子在不停地做无规则运动，饺子香气四溢，说明温度越高，分子运动越快，故A错误；
B、热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，故B错误。
C、练毛笔字时能闻到“墨香”属于扩散现象，扩散现象表明这分子在不停地做无则规运动，故C正确；
D、煮汤圆时，汤圆吸收热量，温度升高，内能增大，故D错误。
故选：C。
12．【解答】解：
ABCD、不计绳重及摩擦，动滑轮重相同，提升的物体重和高度均相同，由W额＝G动h，W有用＝G物h知利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，则总功相同，由η＝可知，两滑轮组的机械效率相同，故B正确。
故选：B。
13．【解答】解：
AB、“电子眼”的镜头是一个凸透镜，摄像头的成像原理与照相机相同，当物体在凸透镜的二倍焦距之外时，成倒立、缩小的实像，故AB错误；
C、当物体靠近“电子眼”时，物距变小，像距变大，则电子眼所成的像变大，故C正确；
D、在拍摄录像时，物体在“电子眼”摄像头的二倍焦距之外，故D错误。
故选：C。
14．【解答】解：AB．汽油机的压缩冲程中将机械能转化为内能，做功冲程中将内能转化为机械能，故A错误、B正确；
C．热机效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，减少热量的损失可以提高热机的效率，与工作时间无关，故C错误；
D．使燃料燃烧更充分，可以增大有效利用的能量，提高热机的效率，故D正确。
故选：BD。
15．【解答】解：A、地面附近的一切物体都受重力作用，因此足球在空中做弧线运动时受重力作用，故A错误；
B、足球离脚后能继续运动，是因为足球具有惯性，故B正确；
C、力可以改变物体的运动状态，踢足球时，脚对足球的力使足球的运动状态发生改变，故C正确；
D、踢足球时，脚对足球的力与足球对脚的力作用在两个物体上，不是一对平衡力，故D错误。
故选：BC。
16．【解答】解：A、由G＝mg知，钢板的质量m＝＝0.6kg，故A正确；
B、磁铁在钢板上匀速向下运动，合力为零，磁铁在竖直方向上只受到重力和摩擦力两个力的作用，故重力和摩擦力是一对平衡力，故磁铁所受摩擦力f＝G磁＝6N，方向竖直向上，故B错误；
C、磁铁在钢板上匀速向下运动，合力为零，钢板对磁铁的支持力沿水平方向，磁铁在水平方向上只受到压力和支持力两个力的作用，故压力和支持力是一对平衡力，故磁铁所受支持力F支＝F压＝8N，故C错误；
D、磁铁下滑的距离：h＝s＝vt＝0.2m/s×10s＝2m，
重力对磁铁做的功：W＝Gh＝6N×2m＝12J，故D正确。
故选：AD。
二、填空题（每空1分，共12分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上，不要求写出演算过程。）
17．【解答】解：车上的GPS定位是靠电磁波来传递信息的；太阳能可以从自然界中源源不断地得到，属于可再生能源。
故答案为：电磁；可再生。
18．【解答】解：由图可知，甲物质在4到8min，温度不变，故甲是晶体；相同质量的不同物质，吸收相同的热量，比热容大的物质温度变化小，该晶体熔化后升温速度变慢是由于它的比热容大。
故答案为：晶体；大。
19．【解答】解：已知小鸟距水面2m，则像到水面的距离也是2m，小鸟的像距小鸟2m+2m＝4m；
由于物体在平面镜中所成的像和物体的大小相等，所以不管小鸟距水面的距离远还是近，像始终和物体等大，因此当小鸟逐渐飞离水面时，它在水中的“倒影”大小将不变。
故答案为：4；不变。
20．【解答】解：根据电路图知，开关接在A、B位置时，电动机和电热丝并联，吹风机吹热风，此时电热丝的电功率为1000W；
开关接在B、C位置时，只电动机工作，吹风机吹冷风，冷风挡的额定功率为400W，则电吹风热风挡的额定功率P热＝P冷+P电热丝＝400W+1000W＝1400W。
故答案为：A、B；1400。
22．【解答】解：（1）因物体对水平面的压力和自身的重力相等，
所以，均匀圆柱体对水平地面的压强p＝＝＝＝＝＝ρgh，
则甲、乙的密度之比：
＝＝＝；
（2）将甲、乙分别沿水平方向截去相同高度Δh，并将截去部分叠放在对方剩余部分上，
由G＝mg＝ρVg＝ρShg可得，最终甲、乙对水平地面的压力分别为：
F甲＝G甲剩+G乙截＝ρ甲S甲（h甲﹣Δh）g+ρ乙S乙Δhg＝ρ乙×S乙（h乙﹣Δh）g+ρ乙S乙Δhg＝ρ乙S乙h乙g，
F乙＝G乙剩+G甲截＝ρ乙S乙（h乙﹣Δh）g+ρ甲S甲Δhg＝ρ乙S乙（h乙﹣Δh）g+ρ乙×S乙Δhg＝ρ乙S乙h乙g，
则F甲：F乙＝ρ乙S乙h乙g：ρ乙S乙h乙g＝4：5，
最终甲、乙对水平地面的压强之比：
＝＝×＝＝。
故答案为：5：4；1：1。
三、作图题（共4分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。）
23．【解答】解：根据磁感线的方向可以确定右端是通电螺线管的N极，根据安培定则可知，电源的左端是正极；根据磁极间的相互作用规律可知，小磁针的右端是N极，如图所示：
。
24．【解答】解：从石头的重心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段，并标出符号G；
从支点作垂直于动力作用线的垂线段，即为动力F的力臂l，如图所示：
四、实验探究题（共25分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。）
25．【解答】解：（1）方案一：将电流表串联接入电路中，闭合开关后，若电流表的指针正向偏转，则说明与电流表的正接线柱连接的是伏打电池的正极。
（2）方案二：将电压表并联在伏打电池两端，按方案一的步骤判断。
（3）方案三：将发光二极管串联接入电路，若发光二极管能发光，则与发光二极管的正极相连的是伏打电池的正极。
故答案为：（1）串；正；正；（2）并；（3）正。
26．【解答】解：（1）根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同（不同物质密度不同，根据m＝ρV，体积相同的不同物质质量不同），小明为探究水和食用油的吸热本领，设计了如图甲的实验：在两个相同的烧杯中，分别装有质量相等的水和食用油，用相同规格的电加热器分别对它们进行加热，通过加热时间来比较水和食用油吸收热量的多少，此处用到的物理研究方法是转换法；
（2）如图乙所示，在“探究光的反射规律”的实验中。当光屏右半部和左半部分在同一平面上时，才能在光屏看到反射光线，将垂直于平面镜的光屏右半部分沿ON向后折，因光屏右半部和左半部分不在同一平面上，不能在光屏上看到反射光，说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
（3）如图丙所示是“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验，用弹簧测力计水平匀速直线拉动木块，木块在水平方向上受到平衡力的作用，测力计示数等于滑动摩擦力大小，因测力计分度值为0.2N，故待弹簧测力计示数稳定时，测力计分度值为4.2N，木块所受摩擦力等于4.2N。
故答案为：（1）质量；转换；（2）不能；在；（3）匀速直线；4.2。
27．【解答】解：（1）测量时，应将托盘天平放置在水平桌面上，先将标尺上游码移到零刻度处，若发现指针指在分度盘的左侧，则应将平衡螺母向右调节，使天平横梁平衡；
（2）由图甲知，天平标尺的分度值为0.2g，游码对应的刻度值为4.6g，则鸡蛋的质量：m＝50g+4.6g＝54.6g；
（3）根据实验步骤可知，青枣的体积等于排出水的体积，排出水的质量为m′＝m3﹣m2，
青枣的体积为：；
则青枣的平均密度为：；
将小碗从水中取出时，小碗上带有水，使大碗中剩余的水减少，测得青枣的体积偏小，由可知，用这种方法测得青枣的平均密度偏大。
故答案为：（1）水平桌面；零刻度；右；（2）54.6；（3）③；偏大；将小碗从水中取出时，小碗上带有水，使大碗中剩余的水减少，测得青枣的体积偏小。
28．【解答】解：（1）根据题中要求“变阻器滑片向右移动时，电流表的示数变小”即滑动变阻器的阻值变大，左下方接线柱必须接入电路，如下图所示；
；
（2）在连接电路时开关应断开；滑动变阻器的滑片应放在阻值最大处；电流表示数为0，则电路存在断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外电路不存在断路，则与电压表并联的未知电阻断路；
（3）①由图乙知，电流表的量程为小量程，分度值为0.02A，示数为0.5A，根据欧姆定律得，Rx＝；
②电源为两节新干电池，则电源电压为3V；
由表中数据可知，实验中所能达到的最小电流为0.1A，此时电路的总电阻为：R总＝＝30Ω，
此时滑动变阻器接入电路的电阻为R滑＝R总﹣R＝30Ω﹣5Ω＝25Ω，而滑动变阻器的最大阻值为20Ω，即电路中最小电流达不到0.1A，所以第1组数据无法得出；
（4）设计电路如下，S、S1都闭合时，电路为R0的简单电路，电流表测通过R0的电流，电流表示数为I1，则电源电压为U＝I1R0；
闭合S、断开S1时，Rx与R0串联，电流表测串联电路的电流，电流表示数为I2，则电源电压为U＝I2Rx+I2R0，
由于电源电压不变，即I1R0＝I2Rx+I2R0，可解得未知电阻Rx的阻值。
故答案为：（1）见解答图；（2）最大；断路；（3）①0.5；5；②1；（4）见解答图。
五、综合应用题（共24分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案，未写出主要演算过程的，不得分。答案必须明确写出数值和单位。）
29．【解答】解：（1）5kg汽油完全燃烧放出的热量为：
Q放＝q汽油m＝4.6×107J/×5kg＝2.3×108J；
（2）已知发动机的效率η＝30%，由η＝可知发动机做的有用功为：
W＝Q放η＝2.3×108J×30%＝6.9×107J；
（3）汽车匀速行驶时牵引力的功率：
P＝＝＝2.3×104W。
答：（1）完全燃烧5kg汽油放出的热量为2.3×108J；
（2）汽车发动机在3000s内所做的有用功为6.9×107J；
（3）汽车匀速行驶时牵引力的功率为2.3×104W。
30．【解答】解：（1）闭合开关，两个定值电阻串联，电流表测量电路电流。从图乙可知：传感器到障碍物距离越近，R2的阻值越小；当传感器到障碍物距离为1.3m时，R2的阻值为30Ω，此时电路中报警电流为0.2A，
根据欧姆定律可知总电阻R＝＝＝60Ω，
根据电阻串联的特点可知R1＝R﹣R2＝60Ω﹣30Ω＝30Ω；
（2）当传感器到障碍物距离s1＝1m时，R2′＝20Ω，
电路的电功率P＝＝＝2.88W；
（3）保持起始报警电流不变，若要增大起始报警距离s2＝1.5m，R2的阻值为40Ω，
根据定律可知总电阻R′＝＝＝60Ω，
根据电阻串联的特点可知R1′＝R′﹣R2″＝60Ω﹣40Ω＝20Ω＜R1＝30Ω；
若降低电源电压，根据欧姆定律可知电路电阻减小，R1的阻值更小。
故小明提出的改进方案不可行；小红提出的改进方案可行。
答：（1）R1的阻值为30Ω；
（2）当传感器到障碍物距离s1＝1m时，电路的电功率为2.88W；
（3）小明提出的改进方案不可行；小红提出的改进方案可行。
31．【解答】解：（1）由ρ＝可得，水的体积：
V水＝＝＝0.06m3；
（2）因甲、乙的底部用一根轻质细软管连通形成连通器，
所以，甲、乙容器中水面始终相平，则柱形容器中水的深度h水＝＝＝0.15m，
则水对容器底部的压强：
p＝ρ水gh水＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m＝1500Pa；
（3）因甲、乙的底部用一根轻质细软管连通形成连通器，
所以，甲、乙容器中水面始终相平，实心小球A放入容器中两边水对容器底部压强的增加量相同，
又因S甲＜S乙，
所以，由F＝pS可知，甲容器中水对容器底的压力增加量小，
又因为柱形容器中液体对容器底的压力增加量等于容器中增加的液体的重力，
而容器对地面的压力增加量也等于容器中增加的液体的重力，
所以柱形容器对地面的压力增加量与液体对容器底的压力增加量相等，
设小球对容器的压力为F压，
因甲、乙容器对地面的压力增加量相等，
由ΔF压＝ΔF水+F压可知，小球必须对甲容器底有压力，即小球放入甲容器；
因物体对水平面的压力和自身的重力相等，且甲、乙容器对地面的压力增加量相等，所以，ΔF甲容＝ΔF乙容＝，
则水面上升的高度：Δh＝＝＝0.02m，
水对乙容器底压强的增加量：Δp水＝ρ水gΔh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m＝200Pa；
水对乙容器底压力的增加量：ΔF水＝Δp水S乙＝200Pa×0.3m2＝60N，
由ΔF乙容＝可得，G＝2ΔF水＝2×60N＝120N，
则根据G＝mg＝ρVg可得：
ρA＝＝＝1.5×103kg/m3。
答：（1）容器中水的体积为0.06m3；
（2）水对容器底部的压强为1500Pa；
（3）因甲、乙的底部用一根轻质细软管连通形成连通器，甲、乙容器中水面始终相平，实心小球A放入容器中两边水对容器底部压强的增加量相同，因为S甲＜S乙，由F＝pS可知，甲容器中水对容器底的压力增加量小，而柱形容器对地面的压力增加量与液体对容器底的压力增加量相等，所以放入小球A后因水的压力增加导致容器对地面的压力增加量甲要小于乙，因此小球A应放入甲中；小球的密度为1.5×103kg/m3。
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