2024年初中学业水平考试物理三模仿真压轴试卷
试卷06 2024年湖南省三模专用卷
本试卷共22小题，满分60分。考试用时60分钟。
一、选择题（本大题共12题，每题2分，共24分，每题只有一个正确选项）
1. 吉剧是我省特有的戏曲剧种。观看演出时，人们能分辨出锣、鼓的声音是依据声音的（ ）
A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 频率
2. 小明坐校车上学。校车行驶过程中，小明认为自己是静止的，他选取的参照物是（ ）
A. 校车驾驶员 B. 沿途的路灯
C. 路旁的树木 D. 对方车道驶来的公交车
3. 诗词中常蕴含着物理知识，根据下列哪句诗能估算出物体运动的速度（ ）
A. 天台四万八千丈 B. 坐地日行八万里
C. 春风十里扬州路 D. 桃花潭水深千尺
4.小明背包的带子做得比较宽大，这是为了
A.增大对肩膀压强 B.减小对肩膀的压强
C.减小对书包带的压强 D.减小对肩膀的压力
5. 下列四幅图中的物态变化，需要吸热的是（ ）
A. 初春，湖面上冰化成水 B. 夏天，山顶上形成薄雾
C. 秋天，草叶上形成露珠 D. 严冬，树枝上出现雾淞
6. 如图所示的螺线管，当闭合开关后，下列判断正确的是（ ）
A. 螺线管的左端为S极
B. 右边小磁针的N极向左偏转
C. 当滑片P右移时，螺线管的磁性会减弱
D. 改变电流方向，通电螺线管的外部磁场方向不会改变
7. 我国自主研发的C919大型商用客机采用了极轻的新型复合材料。“极轻”反映了这种材料
的（ ）
A. 密度小 B. 导电性强 C. 导热性好 D. 弹性大
8. 如图所示的杠杆在使用过程中，属于费力杠杆的是（ ）
A.用羊角锤起钉子 B.用钳子夹导线 C.用起子起瓶盖 D.用镊子夹取砝码
9. 在“探究凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上能成等大清晰的像。关于本实验下列说法正确的是（ ）
A. 凸透镜的焦距是20cm
B. 把蜡烛移至刻度尺10cm处，凸透镜不动，移动光屏，能在光屏上得到清晰的像
C. 把蜡烛移至刻度尺32cm处，凸透镜不动，移动光屏，能在光屏上得到清晰的像。这与照相机的成像原理相同
D. 把蜡烛移至刻度尺45cm处，凸透镜不动，移动光屏，会再次在光屏上得到清晰的像
10.分别使用图中四种装置匀速提升同一重物，不计滑轮重、绳重和摩擦，最省力的是（ ）
A. B. C. D.
11. 小明背着书包从教学楼的一楼匀速爬到三楼，此过程中，以书包为研究对象，其（ ）
A. 动能增加，重力势能增加，机械能增加
B. 动能增加，重力势能不变，机械能增加
C. 动能不变，重力势能增加，机械能增加
D. 动能不变，重力势能不变，机械能不变
12．如图甲所示R1为定值电阻，调节电阻箱R2时电流表的示数I随之发生变化。如图乙为电流表示数的倒数与电阻箱R2的阻值之间的变化关系图像，则下列判断正确的是（ ）
A．电源电压为5V
B．定值电阻R1的阻值为2.5Ω
C．该电路的最大电流为2A
D．该电路的最大功率为1.25W
二、填空题（本大题共4题，每空1份，共8分）
13. 佩香囊，吃粽子是端午节的传统习俗，人们闻到香囊和粽子的清香，说明分子在不停地_______，这种扩散现象是有益的。请写出一个扩散现象有害的实例：__________。
14. 三峡水电站年发电量约为8×1010kW·h，合______J（用科学计数法表示）。已知燃煤发电的效率为40%，标准煤的热值为3×107J/kg，三峡水电站运行一年大约为国家节约______万吨标准煤。
15. 要改变通电导线在磁场中的受力方向，可以通过改变电流方向或改变______方向来实现；发电机的出现是人类历史上一次重大革命，发电机是利用______现象制成的。
16.如图甲所示，物体的长度为_______cm；某同学在做观察水沸腾实验时温度计示数如图乙所示，此时水的温度为_______℃。
三、作图题（本大题共2题，每空2分，共4分）
17. 一束激光从空气中以图示角度射入水中，其反射光线与折射光线刚好垂直。请在图中画出折射光线，并标出折射角的角度大小。
18. 如图所示，请用笔画线代替导线将电路连接完整，并在括号中标出小磁针静止时右端的磁极名称（要求闭合开关，移动滑片P能改变螺线管磁性强弱）。
四、实验题（本大题共3题，共14分）
19．（4分）如图是一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片，频闪照相机每隔0.2s闪拍一次。分析照片可知：
（1）小球在做变速直线运动，其理由是______；
（2）小球从A点到F点共运动了______cm的路程；
（3）小球从C点运动到E点的平均速度______（填“大于”、“小于”或“等于”）小球从A点运动到F点的平均速度；
（4）下图中四个速度随时间的关系图象，能反映出该小球运动的图象是______。（选填图中的选项字母）
20．（5分）小霞同学按照如图1所示的操作，探究影响浮力大小的因素。
（1）物体全部浸没在水中时，受到的浮力是 N；
（2）观察A、B、C、D四幅图，可得出金属块受到的浮力大小与 有关；
（3）由D、E两图可得出结论：物体受到的浮力大小与 有关；
（4）小明还想用图2所示装置验证阿基米德原理：
①将装满水的溢水杯放在升降台上，用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台时，小明发现随着重物浸入水中的体积变大，弹簧测力计甲的示数变小，此时弹簧测力计乙的示数会 （选填“变大”、“变小”、“不变”），若它们的变化量相等，则证明F浮＝G排；
②在图2中，已知重物是底面积为100cm2，高为8cm，重为10N的实心长方体，从重物刚接触水面开始，将升降台缓慢上升6cm，则重物最终浸入的深度为 cm（弹簧测力计每1N的刻度线间距为0.5cm）。
21. （5分）如图甲是小明测量小灯泡电阻的电路，电源电压，小灯泡L额定电压为2.5V。
（1）请用笔画线代替导线，将该电路补充完整，要求导线不交叉；（ ）
（2）实验测量数据如下表，他选用的滑动变阻器规格是_______（选填“0~20Ω”或“0~50Ω”）；
序号 1 2 3 4 5 6
电压U/V 0.5 0.9 1.3 1.7 2.1 2.5
电流I/A 0.16 0.19 0.21 0.24 0.26
（3）小明完成第5组数据测量后，要测量小灯泡正常发光时的电阻，滑动变阻器滑片应向_______（选填“左”或“右”）滑动；
（4）在测量第6组数据时，发现电流表损坏，小明利用图乙电路测量出了小灯泡正常发光时的电阻，已知定值电阻阻值为5Ω。实验步骤如下；
①闭合开关，单刀双掷开关S接1，移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数_______V：
②保持滑片P的位置不变，将单刀双掷开关S接2，电压表示数如图丙所示，则小灯泡L正常发光时电阻______（结果保留一位小数）。
五、综合题（本大题共2题，共10分）
22. （5分）如图是目前一些学校为中小学生提供的校车，方便学生的上下学同时也保证了学生的安全。小明同学家距离学校12km，他乘校车到学校用时30min。问：
（1）校车从小明家到学校的平均速度是多少km/h？
（2）若校车和人的总质量为4.5t，当校车静止时与水平地面的总接触面积为0.15m2，此时校车对地面压强是多少？
（3）若校车以36km/h的速度在水平地面上匀速行驶一段距离，校车受到的阻力是车和人总重力的0.1倍，此时该校车牵引力的功率是多少？
23. （5分）小明同学设计了一款自动控温烧水壶，其电路原理如图甲所示。S1为温控开关，当温度低于98℃时自动闭合，当温度达到100℃时自动断开。电源电压恒为220V，S为总开关。R为水壶的电热丝，其阻值是44Ω。
（1）求R工作时的电流；
（2）求R工作时的电功率；
（3）某次烧水过程中，壶的加热效率恒为75%，水的初温为20℃，质量视为不变。从开关S闭合到温控开关S1第一次断开水吸收的热量为2.64×105J，S1每次断开的时间均为48s。将S1第一次断开时作为计时起点，作出此后水的温度—时间图像如图乙。求S1第一次断开后220s内电路消耗的总电能。
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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试卷06 2024年湖南省三模专用卷
本试卷共22小题，满分60分。考试用时60分钟。
一、选择题（本大题共12题，每题2分，共24分，每题只有一个正确选项）
1. 吉剧是我省特有的戏曲剧种。观看演出时，人们能分辨出锣、鼓的声音是依据声音的（ ）
A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 频率
【答案】C
【解析】不同的乐器，由于材料和形状的不同，就会构成自己特有的声音特色，叫做音色。所以我们能辨别不同的乐器的声音，是依据声音的音色。故选C。
2. 小明坐校车上学。校车行驶过程中，小明认为自己是静止的，他选取的参照物是（ ）
A. 校车驾驶员 B. 沿途的路灯
C. 路旁的树木 D. 对方车道驶来的公交车
【答案】A
【解析】A．以校车驾驶员为参照物，小明是静止的，故A符合题意；
B．校车行驶过程中，以沿途的路灯为参照物，小明是运动的，故B不符合题意；
C．校车行驶过程中，以路旁的树木为参照物，小明是运动的，故C不符合题意；
D．校车行驶过程中，以对方车道驶来的公交车为参照物，小明是运动的，故D不符合题意。故选A。
3. 诗词中常蕴含着物理知识，根据下列哪句诗能估算出物体运动的速度（ ）
A. 天台四万八千丈 B. 坐地日行八万里
C. 春风十里扬州路 D. 桃花潭水深千尺
【答案】B
【解析】根据公式 可知，要估算出物体运动的速度，需要估计出物体运动的路程和时间。
ACD．“四万八千丈”、“十里”、“千尺”，分别表示的是“天台”的高度、“扬州路”的长度以及“桃花潭”水的深度，并没有运动的物体，即没有运动的时间，无法估算物体运动的速度，故ACD不符合题意；
B．运动的路程为“八万里”，所用的时间为“一日”，可以根据公式估算出速度，故B符合题意。故选B。
4.小明背包的带子做得比较宽大，这是为了
A.增大对肩膀压强 B.减小对肩膀的压强
C.减小对书包带的压强 D.减小对肩膀的压力
【答案】C
【解析】压强的计算公式是P=F/S，其中p代表压强，F代表垂直作用力（压力），S代表受力面积。其次，液柱的压强公式还有P=ρgh，其中，ρ表示液体的密度，g是重力加速度，h表示液体的深度。
5. 下列四幅图中的物态变化，需要吸热的是（ ）
A. 初春，湖面上冰化成水 B. 夏天，山顶上形成薄雾
C. 秋天，草叶上形成露珠 D. 严冬，树枝上出现雾淞
【答案】A
【解析】A．初春，湖面上冰化成水是熔化现象，熔化需要吸收热量，故A符合题意；
B．雾的形成的是液化，液化放热，故B不符合题意；
C．露珠是液化现象，液化放热，故C不符合题意；
D．雾淞是凝华现象，凝华需要放热，故D不符合题意。故选A。
6. 如图所示的螺线管，当闭合开关后，下列判断正确的是（ ）
A. 螺线管的左端为S极
B. 右边小磁针的N极向左偏转
C. 当滑片P右移时，螺线管的磁性会减弱
D. 改变电流方向，通电螺线管的外部磁场方向不会改变
【答案】B
【解析】AB．由安培定则可知通电螺线管的左端是N极，右端是S极，因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以小磁针的N极向左偏转，故A错误，B正确；
C．滑片P向右滑动时，滑动变阻器的电阻减小，电路的电流增大，通电螺线管的磁性增强，故C错误；
D．通电螺线管外部的磁场和条形磁体外部的磁场一样，它的两端分别是N极、S极，当改变螺线管中的电流方向时，螺线管的两磁极交换位置，外部磁场方向会改变，故D错误。故选B。
7. 我国自主研发的C919大型商用客机采用了极轻的新型复合材料。“极轻”反映了这种材料
的（ ）
A. 密度小 B. 导电性强 C. 导热性好 D. 弹性大
【答案】A
【解析】“极轻”是指体积一定时，材料的质量小，反映了这种材料的密度小，与材料的导电性、导热性、弹性无关，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。
8. 如图所示的杠杆在使用过程中，属于费力杠杆的是（ ）
A.用羊角锤起钉子 B.用钳子夹导线 C.用起子起瓶盖 D.用镊子夹取砝码
【答案】D
【解析】A．用羊角锤起钉子时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A不符合题意；
B．用钳子夹导线时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B不符合题意；
C．用起子起瓶盖时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C不符合题意；
D．用镊子夹取砝码时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D符合题意。故选D。
9. 在“探究凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上能成等大清晰的像。关于本实验下列说法正确的是（ ）
A. 凸透镜的焦距是20cm
B. 把蜡烛移至刻度尺10cm处，凸透镜不动，移动光屏，能在光屏上得到清晰的像
C. 把蜡烛移至刻度尺32cm处，凸透镜不动，移动光屏，能在光屏上得到清晰的像。这与照相机的成像原理相同
D. 把蜡烛移至刻度尺45cm处，凸透镜不动，移动光屏，会再次在光屏上得到清晰的像
【答案】B
【解析】A．当物距等于二倍焦距时，凸透镜成等大像时，由图可知
u=20cm=2f
解得f=10cm，故A错误；
B．把蜡烛移至刻度尺10cm处，凸透镜不动，此时物距40cm，大于二倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，移动光屏，能在光屏上得到清晰的倒立的缩小的实像，故B正确；
C．把蜡烛移至刻度尺32cm处，凸透镜不动，此时物距为18cm，等于一倍焦距而小于二倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，移动光屏，能在光屏上得到清晰的倒立的放大的实像，这与投影仪的成像原理相同，故C错误；
D．把蜡烛移至刻度尺45cm处，凸透镜不动，此时物距为5cm，小于焦距，根据凸透镜成像规律可知，此时成的是虚像，不能在光屏上不成像，故D错误。故选B。
10.分别使用图中四种装置匀速提升同一重物，不计滑轮重、绳重和摩擦，最省力的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】A．不计滑轮重、绳重和摩擦，承重绳子的段数n=3，则拉力
B．不计滑轮重、绳重和摩擦，承重绳子段数n=2，则拉力
C．定滑轮相当于等臂杠杆，不计滑轮重、绳重和摩擦，则拉力
D．动滑轮相当于省力杠杆，不计滑轮重、绳重和摩擦，则拉力
综上，四种装置匀速提升同一重物，则最省力的是A中的装置。故选A。
11. 小明背着书包从教学楼的一楼匀速爬到三楼，此过程中，以书包为研究对象，其（ ）
A. 动能增加，重力势能增加，机械能增加
B. 动能增加，重力势能不变，机械能增加
C. 动能不变，重力势能增加，机械能增加
D. 动能不变，重力势能不变，机械能不变
【答案】C
【解析】动能与物体的质量和速度有关，由于物体质量不变，但是在竖直方向上速度大小不变，故动能不变。重力势能与物体的质量和高度有关，物体质量不变，但是高度增加，故其重力势能增加，机械能增加。故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。
12．如图甲所示R1为定值电阻，调节电阻箱R2时电流表的示数I随之发生变化。如图乙为电流表示数的倒数与电阻箱R2的阻值之间的变化关系图像，则下列判断正确的是（ ）
A．电源电压为5V
B．定值电阻R1的阻值为2.5Ω
C．该电路的最大电流为2A
D．该电路的最大功率为1.25W
【答案】D
【解析】由电路图可知，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，
由图乙可知，当R2＝0Ω时总电阻最小，电路中的电流最大，＝2A﹣1，则电路中的电流I1＝0.5A，故C错误；
此时只有R1接入电路，由I＝可得，电源的电压：
U＝I1R1＝0.5A×R1 ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
由图乙可知，当R2＝10Ω时，＝6A﹣1，则此时电路中的电流I2＝A，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电源的电压：U＝I2（R1+R2）＝A×（R1+10Ω）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
因电源的电压不变，
所以，0.5A×R1＝A×（R1+10Ω），
解得：R1＝5Ω，故B错误；
电源的电压U＝I1R1＝0.5A×5Ω＝2.5V，故A错误；
根据电路图可知当R2＝0Ω时，只有R1接入电路，此时电路中电流最大，电路消耗的功率最大，
则P最大＝UI最大＝2.5V×0.5A＝1.25W，故D正确。
二、填空题（本大题共4题，每空1份，共8分）
13. 佩香囊，吃粽子是端午节的传统习俗，人们闻到香囊和粽子的清香，说明分子在不停地_______，这种扩散现象是有益的。请写出一个扩散现象有害的实例：__________。
【答案】 做无规则运动 不合格的装修材料中的甲醛扩散到室内的空气中，对居住的人有害。
【解析】人们闻到香囊和粽子的清香，是香味分子扩散到空气中，进入人的鼻腔引起的嗅觉，说明分子在不停地做无规则运动。
不合格的装修材料中的甲醛扩散到室内的空气中，对居住的人有害。
14. 三峡水电站年发电量约为8×1010kW·h，合______J（用科学计数法表示）。已知燃煤发电的效率为40%，标准煤的热值为3×107J/kg，三峡水电站运行一年大约为国家节约______万吨标准煤。
【答案】 2.88×1017 2400
【解析】由1kW·h=3.6×106J
可知，三峡水电站年发电量约为8×1010kW·h，所以有
8×1010kW·h=8×1010×3.6×106J=2.88×1017J
已知燃煤发电的效率为40%，则发出2.88×1017J的电量需要完全燃烧煤产生的热量是
所需煤的质量是
合2400万吨。故三峡水电站运行一年大约为国家节约2400万吨的标准煤.
15. 要改变通电导线在磁场中的受力方向，可以通过改变电流方向或改变______方向来实现；发电机的出现是人类历史上一次重大革命，发电机是利用______现象制成的。
【答案】 磁场 电磁感应
【解析】通电导线在磁场中的受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，故改变改变电流方向或改变磁场的方向可以改变通电导线在磁场中的受力的方向。
发电机是利用电磁感应原理制成的，即闭合电路的部分导体在切割磁感线时会产生感应电流。
16.如图甲所示，物体的长度为_______cm；某同学在做观察水沸腾实验时温度计示数如图乙所示，此时水的温度为_______℃。
【答案】 1.50 86
【解析】由甲图可知，刻度尺1cm被分为10个小刻度，故分度值为1mm，此图以0.50cm作为“零刻度”，物体末端对应的刻度值为2.00cm，因此物体长度为
由图乙可知，温度计的分度值为1℃，则此时水温为86℃。
三、作图题（本大题共2题，每空2分，共4分）
17. 一束激光从空气中以图示角度射入水中，其反射光线与折射光线刚好垂直。请在图中画出折射光线，并标出折射角的角度大小。
【答案】如图所示.
【解析】过入射点O的垂直于界面是法线，根据反射角等于入射角等于53°画出反射光线；反射光线与界面的夹角为
90°-53°=37°
光从空气斜射向某透明介质，折射角小于入射角画出折射光线，折射光线与反射光线垂直，则折射光线与界面之间的夹角为
90°-37°=53°
折射角为
90°-53°=37°
如图所示：
18. 如图所示，请用笔画线代替导线将电路连接完整，并在括号中标出小磁针静止时右端的磁极名称（要求闭合开关，移动滑片P能改变螺线管磁性强弱）。
【答案】如图所示.
【解析】因为要求闭合开关，移动滑片P能改变螺线管磁性强弱，所以滑动变阻器接入电路采用一上一下接法，图中上接线柱已有，故只要接一个下接线柱；电路从左侧往上流入螺线管，根据安培定则，螺线管右侧为N极，左侧为S极，所以小磁针右边为N极。如图所示.
四、实验题（本大题共3题，共14分）
19．（4分）如图是一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片，频闪照相机每隔0.2s闪拍一次。分析照片可知：
（1）小球在做变速直线运动，其理由是______；
（2）小球从A点到F点共运动了______cm的路程；
（3）小球从C点运动到E点的平均速度______（填“大于”、“小于”或“等于”）小球从A点运动到F点的平均速度；
（4）下图中四个速度随时间的关系图象，能反映出该小球运动的图象是______。（选填图中的选项字母）
【答案】（1）相同时间内通过的路程不相等 （2） 12.50 （3）大于 （4） C
【解析】（1）由图知道，小球相同时间内通过的路程不相等，所以，小球在做变速直线运动。
（2）由图知道，刻度尺的分度值是1mm，故小球从A点到F点共运动的路程为12.50cm。
（3）由图知道，小球从C点运动到E点的路程
sCE＝8.00cm﹣2.00cm＝6.00cm
小球从C点运动到E点的时间
tCE＝2×0.2s＝0.4s
则小球从C点运动到E点的平均速度
从A点运动到F点的路程
sAF＝12.50cm
从A点运动到F点的时间
tAF＝5×0.2s＝1s
从A点运动到F点的平均速度
所以，小球从C点运动到E点的平均速度大于小球从A点运动到F点的平均速度。
（4）由图知道，小球从A点沿直线运动到F点的过程中，在相同的时间内，通过的路程越来越远，所以小球的运动速度越来越大，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。
20．（5分）小霞同学按照如图1所示的操作，探究影响浮力大小的因素。
（1）物体全部浸没在水中时，受到的浮力是 N；
（2）观察A、B、C、D四幅图，可得出金属块受到的浮力大小与 有关；
（3）由D、E两图可得出结论：物体受到的浮力大小与 有关；
（4）小明还想用图2所示装置验证阿基米德原理：
①将装满水的溢水杯放在升降台上，用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台时，小明发现随着重物浸入水中的体积变大，弹簧测力计甲的示数变小，此时弹簧测力计乙的示数会 （选填“变大”、“变小”、“不变”），若它们的变化量相等，则证明F浮＝G排；
②在图2中，已知重物是底面积为100cm2，高为8cm，重为10N的实心长方体，从重物刚接触水面开始，将升降台缓慢上升6cm，则重物最终浸入的深度为 cm（弹簧测力计每1N的刻度线间距为0.5cm）。
【答案】 1 排开液体体积 液体密度 变大 4
【解析】（1）[1]由图A可知，金属块的重力G＝4N，由图D可知金属块浸没时弹簧测力计的示数F′＝3N，则金属块浸没在水中所受的浮力F浮＝G-F′＝4N-3N＝1N
（2）[2]由A、B、C、D四个图可知，金属块排开水的体积不同，弹簧测力计的示数不同，受到的浮力不同，据此可得出金属块受到的浮力大小与排开液体的体积有关。
（3）[3]由A、D、E三图可知，排开液体的体积相同，而排开液体的密度不同，弹簧测力计的示数不同，浮力不相同，故可得出结论：物体受到的浮力大小与液体的密度有关。
（4）①[4]如图2，小明将装满水的溢水杯放在升降台上，用升降台来调节溢水杯的高度，当小明逐渐调高升降台，重物浸入水中的体积变大，排开水的体积变大，根据F浮＝ρ液gV排可知，重物受到的浮力变大，所以弹簧测力计甲的示数F′＝G﹣F浮变小。又因为重物浸入水中的体积越来越大时，溢出水的体积变大、溢出水的质量变大、溢出水受到的重力变大，所以弹簧测力计乙的示数变大。
根据阿基米德原理可知，物体所受浮力的大小和排开液体的重力相等，所以弹簧测力计甲示数的变化量和弹簧测力计乙的示数变化量相等，从而证明了F浮＝G排；
②[5]因平台又上升后，由于物体受浮力，弹簧测力计示数会减小，且弹簧测力计每1N的刻度线间距为0.5cm，所以，设物体静止时弹簧缩短了hcm，此时物体浸入水中的深度为（6﹣h）cm，弹簧测力计示数为，即F＝G﹣2N/cm×h，此时弹簧测力计拉力、浮力与物体重力平衡，所以F+F浮＝G，即（10N﹣2N/cm×h）+1.0×103kg/m3×10N/kg×100×（6﹣h）×10﹣6m3＝10N，解得h＝2cm；所以重物浸入深度为6cm﹣2cm＝4cm
21. （5分）如图甲是小明测量小灯泡电阻的电路，电源电压，小灯泡L额定电压为2.5V。
（1）请用笔画线代替导线，将该电路补充完整，要求导线不交叉；（ ）
（2）实验测量数据如下表，他选用的滑动变阻器规格是_______（选填“0~20Ω”或“0~50Ω”）；
序号 1 2 3 4 5 6
电压U/V 0.5 0.9 1.3 1.7 2.1 2.5
电流I/A 0.16 0.19 0.21 0.24 0.26
（3）小明完成第5组数据测量后，要测量小灯泡正常发光时的电阻，滑动变阻器滑片应向_______（选填“左”或“右”）滑动；
（4）在测量第6组数据时，发现电流表损坏，小明利用图乙电路测量出了小灯泡正常发光时的电阻，已知定值电阻阻值为5Ω。实验步骤如下；
①闭合开关，单刀双掷开关S接1，移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数_______V：
②保持滑片P的位置不变，将单刀双掷开关S接2，电压表示数如图丙所示，则小灯泡L正常发光时电阻______（结果保留一位小数）。
【答案】 （1）
（2）“0~50Ω” （3） 右 （4） 2.5 8.3
【解析】（1）电压表和灯泡并联，如图所示：
（2）由表中数据可知电路中的最小电流是0.16A，对应的电压是0.5V，由欧姆定律和串联电路电压的规律可知变阻器连入电路的阻值
选用的滑动变阻器规格是“0~50Ω”。
（3）第5组数据中电压表的示数是2.1V，小灯泡L额定电压为2.5V，要测量小灯泡正常发光时的电阻，由串联电路电压的规律可知需要减小变阻器两端的电压，由串联分压可知减小变阻器连入电路的阻值，滑动变阻器滑片应向右滑动。
（4）①闭合开关S0，单刀双掷开关S接1，灯泡、电阻R0和变阻器串联，电压表测量灯泡两端的电压，移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数为2.5V。
②保持滑片P的位置不变，将单刀双掷开关S接2，灯泡、电阻R0和变阻器串联，电压表测量灯泡和电阻R0的总电压，此时电压表的示数大于2.5V，由图丙可知，电压表的量程选择0~3V，分度值是0.1V，电压表的示数是0.8V，不符合题意，电压表的量程选择0~15V，分度值是0.5V，电压表的示数是4V，由串联电路电压的规律可知R0两端的电压
U0=4V-2.5V=1.5V
电路中的电流
小灯泡L正常发光时电阻
五、综合题（本大题共2题，共10分）
22. （5分）如图是目前一些学校为中小学生提供的校车，方便学生的上下学同时也保证了学生的安全。小明同学家距离学校12km，他乘校车到学校用时30min。问：
（1）校车从小明家到学校的平均速度是多少km/h？
（2）若校车和人的总质量为4.5t，当校车静止时与水平地面的总接触面积为0.15m2，此时校车对地面压强是多少？
（3）若校车以36km/h的速度在水平地面上匀速行驶一段距离，校车受到的阻力是车和人总重力的0.1倍，此时该校车牵引力的功率是多少？
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】（1）校车从小明家到学校需要的时间
t=30min=0.5h
校车从小明家到学校的平均速度
（2）校车对地面的压力
校车对地面压强
（3）校车的速度
v=36km/h=10m/s
校车匀速运动，受到的牵引力和阻力是平衡力，牵引力
此时该校车牵引力的功率
23. （5分）小明同学设计了一款自动控温烧水壶，其电路原理如图甲所示。S1为温控开关，当温度低于98℃时自动闭合，当温度达到100℃时自动断开。电源电压恒为220V，S为总开关。R为水壶的电热丝，其阻值是44Ω。
（1）求R工作时的电流；
（2）求R工作时的电功率；
（3）某次烧水过程中，壶的加热效率恒为75%，水的初温为20℃，质量视为不变。从开关S闭合到温控开关S1第一次断开水吸收的热量为2.64×105J，S1每次断开的时间均为48s。将S1第一次断开时作为计时起点，作出此后水的温度—时间图像如图乙。求S1第一次断开后220s内电路消耗的总电能。
【答案】（1）5A；（2）1100W；（3）35200J
【解析】（1）电源电压恒为220V，水壶的电热丝的阻值是44Ω，则工作时的电流为
（2）电热丝电阻的电功率为
（3）根据从开关S闭合到温控开关S1第一次断开水吸收的热量为2.64×105J，可求水的质量为
当把水从98℃加热至100℃，吸收的热量为
则消耗的电能为
那么需要加热的时间为
所以当温控开关S1闭合到自动断开，所需要的时间为
所以根据计算，可知S1第一次断开后220s内，电路中一共加热4次，由上述计算可知，加热一次需要消耗的电能为8800J，那么该次加热需要消耗的总电能为
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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