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2023年湖北省仙桃市中考物理试卷 一、选择题（本大题共13小题，每小题2分，共26分。在每小题出的四个选项中，第1～11小题每题只有一项符合题目要求：第12、13小题每题有须符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全得1分，有选错的得0分） 1．（2分）乘客能够分辨出车载导航语音中某公众人物的声音，是根据声音（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．振幅 2．（2分）下列做法中符合安全原则的是（　　） A．开关接在零线与用电器之间 B．使用试电笔时指尖抵住笔尾金属帽 C．使用绝缘皮损的电线 D．在高压线下钓鱼 3．（2分）如图所示，“神舟十六号”正在靠拢空间站组合体，即将完成交会对接。我们说景海鹏是静止的，选取的参照物是（　　） A．天舟六号 B．天和核心舱 C．神舟十五号 D．神舟十六号 4．（2分）智能家居环境下用手机远程控制空调的使用，此过程中信息的传递主要依靠（　　） A．电磁波 B．超声波 C．次声波 D．空气 5．（2分）大量中华诗词蕴含物理知识，下列说法正确的是（　　） A．“可怜九月初三夜，露似真珠月似弓。”“露”是水蒸气液化形成的 B．“月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠。”“霜”是水凝固形成的 C．“云横秦岭家何在，雪拥蓝关马不前。”“雪”是水凝华形成的 D．“欲渡黄河冰塞川，将登太行雪满山。”“冰”是雪熔化形成的 6．（2分）关于如图所示的实验，下列说法正确的是（　　） A．该装置是用于探究“磁场对通电导线的作用” B．导线ab运动时将电能转化为机械能 C．导线ab竖直向上运动时，灵敏电流计指针一定偏转 D．导线ab水平向左运动时，灵敏电流计指针一定偏转 7．（2分）如图是近视眼及其矫正的光路图，下列说法不正确的是（　　） A．近视眼的成像原理和小孔成像的原理相同 B．近视眼看远处的物体，像成于视网膜前 C．近视眼用凹透镜矫正 D．为预防近视，读写时眼睛与书本的距离应保持在25cm左右 8．（2分）2023年5月28日，国产大型飞机C919首次商业飞行圆满成功。如图，C919正在向上爬升，此过程中下列说法正确的是（　　） A．C919的动能增大，重力势能减小 B．随着海拔高度的增加，舱外大气压逐渐增加 C．机翼上方气流的速度较小，气流对机翼上表面的压强较大 D．机翼上方气流的速度较大，气流对机翼上表面的压强较小 9．（2分）端午节来临，江汉平原各地纷纷举办龙舟大赛如图。下列说法正确的是（　　） A．鼓面对鼓槌的弹力是由鼓槌的形变产生的 B．船桨划水的力越大，水对船桨的力也越大 C．龙舟所受重力的方向是垂直向下的 D．龙舟到达终点不能立即停下来，是因为惯性的作用 10．（2分）某款电热杯有高、中、低三挡，简化电路如图所示，S1、S2不能同时闭合，R1的阻值为2.5Ω。只闭合S3时，电路中的电流为2A。下列说法正确的是（　　） A．电源电压为10V B．只闭合S1、S3时，电热杯处于低温挡 C．只闭合S3时，电热杯工作1min产生的热量为600J D．加热100g水，水温由25℃升高到35℃，水吸收的热量为420J 11．（2分）水平桌面上有物体A、B。如图甲，A在F1的作用下向左做匀速直线运动；如图乙，A、B用轻绳水平连接，在F1和F2共同作用下一起向右做匀速直线运动。水平拉力F1＝6N、F2＝20N。图乙中，下列说法正确的是（　　） A．A与桌面的摩擦力方向向右 B．A与桌面的摩擦力为14N C．B与桌面的摩擦力为8N D．绳子的拉力为6N （多选）12．（2分）一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速为1200r/min，如图所示为它工作循环中的一个冲程。下列说法正确的是（　　） A．汽油是化石能源 B．该冲程为做功冲程 C．该汽油机每秒对外做功20次 D．热机的功率越大，效率就越高 （多选）13．（2分）如图，质量、底面积相同的薄壁容器甲、乙、丙放在水平桌面上，甲为圆柱形，乙、丙为圆台形，分别装有A、B、C三种质量和深度均相同的液体。下列说法正确的是（　　） A．液体的密度ρA＞ρB＞ρC B．液体对容器底部的压强pB＞pA＞pC C．液体对容器底部的压力FB＜FA＜FC D．容器对桌面的压力F甲＝F乙＝F丙 二、非选择题（共44分） 14．（3分）磁流体是一种新型功能材料，其周围如果存在磁场，就会“模拟”出磁感线的形状。如图，水杯中放有磁流体，左侧为电磁铁A，右侧为永磁体B，闭合S后的情景如图（图中画出了一条磁感线）。已知A左端为N极，请在括号内标出电源左端的极性（“+”或“﹣”）、B右端的磁极（“N”或“S”），并标出图中磁感线的方向。 15．（5分）用如图的装置探究“光的反射定律”。平面镜M水平放置，附有量角器的白纸板由E、F两部分构成，始终竖直立在M上，可以绕ON翻折。 （1）如图甲，E、F在同一平面上，让入射光AO射向镜面，量角器上显示入射角和反射角的大小，可得出∠r 　 　∠i（选填“＞”、“＜”或“＝”）； （2）改变入射光的方向，再测几组入射角和反射角，这样做的目的是 　 　； （3）若光沿BO入射，经M反射后沿OA射出。这表明，在光的反射现象中，光路是 　 　的； （4）如图乙，把F向前或向后翻折，则在F上 　 　（选填“能”或“不能”）看到反射光，这说明反射光线、入射光线和法线在 　 　。 16．（7分）在探究“杠杆的平衡条件”实验中： （1）实验前，杠杆左端下沉，如图甲，则应将平衡螺母向 　 　（选填“左”或“右”）调节，直至杠杆在水平位置平衡； （2）调节钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡，读出实验数据并记录在表格中。如图乙所示，阻力臂l2为 　 　cm； 次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 0.5 16.0 1.0 2 1.0 15.0 1.0 15.0 3 2.0 15.0 1.5 20.0 （3）分析表中实验数据，得出杠杆的平衡条件为 　 　（用F1、F2、l1、l2表示）；第3次实验的杠杆类型属于 　 　（选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆，教室里的劳动工具中有这类杠杆，请举一例：　 　；并简要说明你的判断理由 　 　。 （4）如图丙，F始终与杠杆垂直，将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B的过程中，F的大小将 　 　。（填选项代码） A.不变 B.变小 C.变大 D.先变大后变小 17．（9分）实验小组用伏安法测量小灯泡的电阻，连接了如图甲所示的电路，小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压恒定。 （1）实验的原理是 　 　； （2）图甲中有一根导线连接错误，请在该导线上打“×”，并用笔重新画一根正确连接的导线（导线不得交叉）； （3）改正错误后，闭合开关，移动滑片至某位置时，电压表的示数为2V，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片P向 　 　（选填“A”或“B”）端移动； （4）小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示为 　 　A。此时小灯泡的电阻是 　 　Ω（保留1位小数）； （5）小灯泡的I﹣U关系如图丙，当小灯泡的两端电压增大时，它的电阻 　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”），其原因是灯丝电阻受 　 　的影响； （6）小组同学计划用该装置测量某定值电阻阻值时，发现电压表损坏，于是设计了如图丁所示的电路，测出了Rx的阻值。实验步骤如下： ①将滑片移到a端，闭合开关S，读出电流表的示数，记为I1； ②将滑片移到b端，闭合开关S，读出电流表的示数，记为I2； ③读出滑动变阻器的最大阻值为R，则：Rx＝　 　（用I1、I2和R表示）。 18．（6分）小明家的浴霸有“220V 440W”的取暖灯共4盏，求： （1）每盏取暖灯正常工作时的电阻； （2）4盏取暖灯同时正常工作时的总电流。 19．（6分）如图，一台用于侦察、灭火的电动消防机器人，质量为1000kg，静止时履带与地面接触的总面积为0.5m2。在某段平直公路上，机器人以3m/s的速度匀速行驶1min，其受到的阻力是机器人所受重力的0.05倍，这段路程消耗的电能中有75%用于机器人的牵引力做功。求： （1）机器人1min通过的路程； （2）机器人静止时，对水平地面产生的压强； （3）机器人在这段路程中消耗的电能。 20．（8分）如图，小明设计的“电子浮力秤”由浮力秤和电路两部分构成。浮力秤中托盘与圆柱形塑料浮筒M通过硬质绝缘细杆固定连接，整体漂浮在装有足够深水的柱形薄壁容器中，且只能竖直移动。托盘的质量40g，M高20cm，底面积为100cm2，质量为160g；容器的底面积为300cm2。电路中R是滑动变阻器的电阻片（阻值均匀），长8cm，最大阻值16Ω；电源电压恒为4.5V；电压表量程为0～3V。托盘通过滑杆带动滑片P上下移动。托盘中不放物体时，调节水量，使滑片P正好位于R最上端，闭合开关S，电压表示数为0.9V（不计滑片、滑杆、细杆的质量，忽略摩擦阻力。工作中 水不溢出）。求： （1）浮筒M的密度； （2）R0的阻值； （3）托盘中不放物体时，M浸入水中的深度； （4）该“电子浮力秤”的称量。 2023年湖北省仙桃市中考物理试卷 参考答案与试题解析 一、选择题（本大题共13小题，每小题2分，共26分。在每小题出的四个选项中，第1～11小题每题只有一项符合题目要求：第12、13小题每题有须符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全得1分，有选错的得0分） 1．（2分）乘客能够分辨出车载导航语音中某公众人物的声音，是根据声音（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．振幅 【解答】解：不同人的音色不同，因此乘客能够分辨出车载导航语音中某公众人物的声音。 故选：C。 2．（2分）下列做法中符合安全原则的是（　　） A．开关接在零线与用电器之间 B．使用试电笔时指尖抵住笔尾金属帽 C．使用绝缘皮损的电线 D．在高压线下钓鱼 【解答】解：A、家庭电路中开关接在火线与用电器之间，故A错误； B、使用测电笔笔时，必须用手接触到笔尾的金属体（手指千万不能碰到笔尖），使人体、大地与火线和零线构成闭合电路，故B正确； C、使用绝缘皮破损的导线，易引发触电事故，故C错误； D、不接触低压带电体，不靠近高压带电体，故不能在高压线下钓鱼，故D错误。 故选：B。 3．（2分）如图所示，“神舟十六号”正在靠拢空间站组合体，即将完成交会对接。我们说景海鹏是静止的，选取的参照物是（　　） A．天舟六号 B．天和核心舱 C．神舟十五号 D．神舟十六号 【解答】解：神舟十六号飞船与景海鹏的位置没有发生变化，所以我们说景海鹏是静止的。故D正确，ABC错误。 故选：D。 4．（2分）智能家居环境下用手机远程控制空调的使用，此过程中信息的传递主要依靠（　　） A．电磁波 B．超声波 C．次声波 D．空气 【解答】解：电磁波可以在真空中传递信息，所以智能家居环境下用手机远程控制空调的使用，使用的就是利用电磁波来传递信息，故A符合题意，超声波和次声波不能再真空中传递信息，BCD不符合题意。 故选：A。 5．（2分）大量中华诗词蕴含物理知识，下列说法正确的是（　　） A．“可怜九月初三夜，露似真珠月似弓。”“露”是水蒸气液化形成的 B．“月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠。”“霜”是水凝固形成的 C．“云横秦岭家何在，雪拥蓝关马不前。”“雪”是水凝华形成的 D．“欲渡黄河冰塞川，将登太行雪满山。”“冰”是雪熔化形成的 【解答】解：A、“可怜九月初三夜，露似真珠月似弓”，露是水蒸气液化形成的，故A正确； B、“月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠。”“霜”是水蒸气凝华形成的，故B错误； C、“云横秦岭家何在，雪拥蓝关马不前。”“雪”是水蒸气凝华形成的，故C错误； D、“欲渡黄河冰塞川，将登太行雪满山。”“冰”是水凝固形成的，故D错误。 故选：A。 6．（2分）关于如图所示的实验，下列说法正确的是（　　） A．该装置是用于探究“磁场对通电导线的作用” B．导线ab运动时将电能转化为机械能 C．导线ab竖直向上运动时，灵敏电流计指针一定偏转 D．导线ab水平向左运动时，灵敏电流计指针一定偏转 【解答】解：A、该装置是用于探究产生感应电流的条件，故A错误； B、导线ab运动时将机械能转化为电能，故B错误； C、导线ab竖直向上运动时，不切割磁感线，不会产生感应电流，灵敏电流计指针不会偏转，故C错误； D、导线ab水平向左运动时，导体切割磁感线，产生感应电流，灵敏电流计指针一定偏转，故D正确。 故选：D。 7．（2分）如图是近视眼及其矫正的光路图，下列说法不正确的是（　　） A．近视眼的成像原理和小孔成像的原理相同 B．近视眼看远处的物体，像成于视网膜前 C．近视眼用凹透镜矫正 D．为预防近视，读写时眼睛与书本的距离应保持在25cm左右 【解答】解：A、近视眼的成像原理是光的折射，小孔成像的原理是光的直线传播，原理不同，故A错误； BC、近视眼是因为晶状体太厚折光能力太强，或者眼球前后半径太长，使远处物体的像落在视网膜前，看不清远处的物体，需要配戴凹透镜进行矫正，故BC正确； D、正常人眼的明视距离是25厘米，为预防近视，读写时眼睛与书本的距离应保持在25cm左右，故D正确。 故选：A。 8．（2分）2023年5月28日，国产大型飞机C919首次商业飞行圆满成功。如图，C919正在向上爬升，此过程中下列说法正确的是（　　） A．C919的动能增大，重力势能减小 B．随着海拔高度的增加，舱外大气压逐渐增加 C．机翼上方气流的速度较小，气流对机翼上表面的压强较大 D．机翼上方气流的速度较大，气流对机翼上表面的压强较小 【解答】解：A、C919大飞机在升空的过程，质量不变，速度变大，动能增大，同时高度上升，重力势能增大，故A错误； B、随着海拔高度的增加，舱外大气压逐渐减小，故B错误； CD、机翼上方气流的速度较大，气流对机翼上表面的压强较小，故D正确，C错误。 故选：D。 9．（2分）端午节来临，江汉平原各地纷纷举办龙舟大赛如图。下列说法正确的是（　　） A．鼓面对鼓槌的弹力是由鼓槌的形变产生的 B．船桨划水的力越大，水对船桨的力也越大 C．龙舟所受重力的方向是垂直向下的 D．龙舟到达终点不能立即停下来，是因为惯性的作用 【解答】解：A、鼓面对鼓槌的弹力是由于鼓面的形变产生的，故A错误； B、船桨划水的力越大，水对船桨的力也越大，故B正确； C、舟所受重力的方向是竖直向下，故C错误； D、龙舟到达终点不能立即停下来，是因为具有惯性。 故选：B。 10．（2分）某款电热杯有高、中、低三挡，简化电路如图所示，S1、S2不能同时闭合，R1的阻值为2.5Ω。只闭合S3时，电路中的电流为2A。下列说法正确的是（　　） A．电源电压为10V B．只闭合S1、S3时，电热杯处于低温挡 C．只闭合S3时，电热杯工作1min产生的热量为600J D．加热100g水，水温由25℃升高到35℃，水吸收的热量为420J 【解答】解：A、只闭合S3时，电路为R1的简单电路，电路中的电流为2A，R1的阻值为2.5Ω，根据欧姆定律可得电源电压U＝I1R1＝2A×2.5Ω＝5V，故A错误； B、闭合S1、S3时，两电阻并联接入电路，并联电路总电阻小于任一分电阻，根据P=U2R可知电热杯消耗的功率最大，处于高温挡，故B错误； C、只闭合S3时，电热杯工作1min产生的热量Q＝W＝UI1t＝5V×2A×60s＝600J，故C正确； D、加热100g水，水温由25℃升高到35℃，水吸收的热量为Q′＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×100×10﹣3kg×（35℃﹣25℃）＝4200J，故D错误。 故选：C。 11．（2分）水平桌面上有物体A、B。如图甲，A在F1的作用下向左做匀速直线运动；如图乙，A、B用轻绳水平连接，在F1和F2共同作用下一起向右做匀速直线运动。水平拉力F1＝6N、F2＝20N。图乙中，下列说法正确的是（　　） A．A与桌面的摩擦力方向向右 B．A与桌面的摩擦力为14N C．B与桌面的摩擦力为8N D．绳子的拉力为6N 【解答】解：如图甲，A在F1的作用下向左做匀速直线运动；受力平衡，此时A受到的摩擦力大小fA＝F1＝6N， 如图乙，A、B用轻绳水平连接，在F1和F2共同作用下一起向右做匀速直线运动。整体受力平衡； 由于摩擦力的方向与物体的相对运动方向或相对运动趋势相反，AB向右运动，摩擦力都是向左的， 整体受到F1和F2、A向左的摩擦力和B向左的摩擦力，整体受力平衡，则有： F1+fA+fB＝F2； 6N+6N+fB＝20N； 解得：fB＝8N； 对乙图中的A受力分析知，绳子的拉力等于F1、A向左的摩擦力之和， 拉力F＝F1+fA＝6N+6N＝12N，故ABD错误；C正确。 故选：C。 （多选）12．（2分）一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速为1200r/min，如图所示为它工作循环中的一个冲程。下列说法正确的是（　　） A．汽油是化石能源 B．该冲程为做功冲程 C．该汽油机每秒对外做功20次 D．热机的功率越大，效率就越高 【解答】解：A、汽油来源于石油，石油是经过几百万年的演变形成的化石能源，所以汽油是化石能源，故A正确； B、由图可知，进气门和排气门都关闭，火花塞点火，高温高压的燃气推动活塞向下运动，该冲程为做功冲程，故B正确； C、汽油机的飞轮转速为1200r/min＝20r/s，即飞轮每秒转20圈，由于汽油机一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次，所以该汽油机每秒对外做功10次，故C错误； D、功率是指热机做功的快慢，效率是用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的总能量的比值，效率和功率没有必然的联系，故D错误。 故选：AB。 （多选）13．（2分）如图，质量、底面积相同的薄壁容器甲、乙、丙放在水平桌面上，甲为圆柱形，乙、丙为圆台形，分别装有A、B、C三种质量和深度均相同的液体。下列说法正确的是（　　） A．液体的密度ρA＞ρB＞ρC B．液体对容器底部的压强pB＞pA＞pC C．液体对容器底部的压力FB＜FA＜FC D．容器对桌面的压力F甲＝F乙＝F丙 【解答】解：ABC、质量、底面积相同的薄壁容器甲、乙、丙放在水平桌面上，甲为圆柱形，乙、丙为圆台形，分别装有A、B、C三种质量和深度均相同的液体。根据图中容器的形状知，C的体积最大，B的体积最小，根据ρ=mV，C的密度最小，B的密度最大， 故ρB＞ρA＞ρC， 根据液体的压强p＝ρgh知，深度相同，液体对容器底部的压强pB＞pA＞pC， 根据液体的压力F＝pS知，底面积相同，液体对容器底部的压力FB＞FA＞FC，故B正确，AC错误； D、容器对桌面的压力等于杯子和液体的总重力，杯子和液体的质量都相同，总重力相等，因而对桌面的压力相等，故D正确。 故选：BD。 二、非选择题（共44分） 14．（3分）磁流体是一种新型功能材料，其周围如果存在磁场，就会“模拟”出磁感线的形状。如图，水杯中放有磁流体，左侧为电磁铁A，右侧为永磁体B，闭合S后的情景如图（图中画出了一条磁感线）。已知A左端为N极，请在括号内标出电源左端的极性（“+”或“﹣”）、B右端的磁极（“N”或“S”），并标出图中磁感线的方向。 【解答】解：已知A左端为N极，根据安培定则，电源的左端是正极，A和B两个磁体中间相互吸引，所以B的左端是N极，右端是S极，图中的磁感线的方向从右往左，如图所示： 。 15．（5分）用如图的装置探究“光的反射定律”。平面镜M水平放置，附有量角器的白纸板由E、F两部分构成，始终竖直立在M上，可以绕ON翻折。 （1）如图甲，E、F在同一平面上，让入射光AO射向镜面，量角器上显示入射角和反射角的大小，可得出∠r 　＝　∠i（选填“＞”、“＜”或“＝”）； （2）改变入射光的方向，再测几组入射角和反射角，这样做的目的是 　多次实验，得到普遍规律　； （3）若光沿BO入射，经M反射后沿OA射出。这表明，在光的反射现象中，光路是 　可逆　的； （4）如图乙，把F向前或向后翻折，则在F上 　不能　（选填“能”或“不能”）看到反射光，这说明反射光线、入射光线和法线在 　同一平面内　。 【解答】解：（1）如图甲，E、F在同一平面上，让入射光AO射向镜面，量角器上显示入射角和反射角的大小，可得出∠r＝∠i； （2）本实验是探究规律的，改变入射光的方向，再测几组入射角和反射角，进行多次实验的目的是：避免偶然性，得出普遍规律； （2）如果让光线逆着OB的方向射向镜面，这时的入射角为原来的反射角，根据光的反射定律，反射角等于入射角，这时的反射角为原来的入射角，所以会发现光线原路OA返回，也就是在反射现象中，光路是可逆的； （3）以法线ON为轴线，把纸板F向后缓慢旋转，这时不能看到反射光线OB，因为纸板没有和反射光线、法线在同一平面上，所以不能看到反射光线OB．因此这样做的目的是为了探究反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内。 故答案为：（1）＝；（2）多次实验，得到普遍规律：（3）可逆；（4）不能；同一平面内。 16．（7分）在探究“杠杆的平衡条件”实验中： （1）实验前，杠杆左端下沉，如图甲，则应将平衡螺母向 　右　（选填“左”或“右”）调节，直至杠杆在水平位置平衡； （2）调节钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡，读出实验数据并记录在表格中。如图乙所示，阻力臂l2为 　8.0　cm； 次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 0.5 16.0 1.0 2 1.0 15.0 1.0 15.0 3 2.0 15.0 1.5 20.0 （3）分析表中实验数据，得出杠杆的平衡条件为 　F1l1＝F2l2　（用F1、F2、l1、l2表示）；第3次实验的杠杆类型属于 　费力　（选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆，教室里的劳动工具中有这类杠杆，请举一例：　扫帚　；并简要说明你的判断理由 　扫帚使用时，动力臂小于阻力臂　。 （4）如图丙，F始终与杠杆垂直，将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B的过程中，F的大小将 　C　。（填选项代码） A.不变 B.变小 C.变大 D.先变大后变小 【解答】解：（1）甲图杠杆不在水平位置，左端向下倾斜，右端偏高，故应向右调节左端或右端的平衡螺母至杠杆在水平位置平衡，使支点到力的作用点的距离就是力臂，便于直接测量力臂； （2）如图乙所示，阻力臂l2为8.0cm； （3）通过分析实验数据，可知杠杆的平衡条件是动力×动力臂＝阻力×阻力臂，可写作F1l1＝F2l2； 第3次实验的杠杆动力臂小于阻力臂的杠杆，属于费力杠杆，例如扫帚，原因是扫帚使用时，动力臂小于阻力臂； （4）在杠杆缓慢由A到B的过程中，动力臂OA（即拉力F的力臂）不变，阻力G的大小不变，而阻力臂L（即重力G的力臂）却逐渐增大； 由杠杆的平衡条件知：F•OA＝G•L，当OA、G不变时，L变大，那么F也变大，即拉力F在这个过程中逐渐变大。 故答案为：（1）右；（2）8.0；（3）F1l1＝F2l2；费力；扫帚；扫帚使用时，动力臂小于阻力臂；（4）C。 17．（9分）实验小组用伏安法测量小灯泡的电阻，连接了如图甲所示的电路，小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压恒定。 （1）实验的原理是 　R=UI　； （2）图甲中有一根导线连接错误，请在该导线上打“×”，并用笔重新画一根正确连接的导线（导线不得交叉）； （3）改正错误后，闭合开关，移动滑片至某位置时，电压表的示数为2V，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片P向 　B　（选填“A”或“B”）端移动； （4）小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示为 　0.26　A。此时小灯泡的电阻是 　9.6　Ω（保留1位小数）； （5）小灯泡的I﹣U关系如图丙，当小灯泡的两端电压增大时，它的电阻 　增大　（选填“增大”、“减小”或“不变”），其原因是灯丝电阻受 　温度　的影响； （6）小组同学计划用该装置测量某定值电阻阻值时，发现电压表损坏，于是设计了如图丁所示的电路，测出了Rx的阻值。实验步骤如下： ①将滑片移到a端，闭合开关S，读出电流表的示数，记为I1； ②将滑片移到b端，闭合开关S，读出电流表的示数，记为I2； ③读出滑动变阻器的最大阻值为R，则：Rx＝　I2RI1-I2　（用I1、I2和R表示）。 【解答】解：（1）实验的原理是 R=UI； （2）电压表负接线柱与滑动变阻器左端接线柱这根连线错误，将电压表并联在灯泡两端，如图所示： （3）改正错误后，闭合开关，移动滑片至某位置时，电压表示数为2V，小于灯泡额定电压2.5V，为测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小变阻器接入电路的阻值，故应将滑片向B端移动； （4）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.26A，则此时小灯泡的电阻为： R=ULIL=2.5V0.26A≈9.6Ω； （5）分析图像丙可知，当小灯泡两端电压增大时，小灯泡的电阻也在增大；当小灯泡两端电压增大时，其实际功率增大，温度也会升高，故导体的电阻与温度有关； （6）①将滑片移到a端，此电路为Rx的简单电路，闭合开关S，读出电流表的示数，记为I1，由I=UR可得电源电压：U＝I1Rx﹣﹣﹣﹣﹣（a）； ②将滑片移到b端，此时Rx与R串联，读出电流表的示数，记为I2；则RxI2+RI2＝U﹣﹣﹣﹣（b）； ③读出滑动变阻器的最大阻值为R，由（a）（b）两式联立可得，待测电阻的阻值： Rx=I2RI1-I2。 故答案为：（1）R=UI；（2）见解答图；（3）B；（4）0.26；9.6；（5）增大；温度；（6）I2RI1-I2。 18．（6分）小明家的浴霸有“220V 440W”的取暖灯共4盏，求： （1）每盏取暖灯正常工作时的电阻； （2）4盏取暖灯同时正常工作时的总电流。 【解答】解：（1）由P＝UI可得，一盏灯正常工作时，通过灯的电流： I额=P额U额=440W220V=2A， 由I=UR可得，灯正常工作时的电阻为： R额=U额I额=220V2A=110Ω， （2）由于4盏灯是并联，根据并联电路中电流的规律，4盏灯均正常工作时，总电流为： I总＝4I额＝4×2A＝8A。 答：（1）每盏取暖灯正常工作时的电阻为110Ω； （2）4盏取暖灯同时正常工作时的总电流为8A。 19．（6分）如图，一台用于侦察、灭火的电动消防机器人，质量为1000kg，静止时履带与地面接触的总面积为0.5m2。在某段平直公路上，机器人以3m/s的速度匀速行驶1min，其受到的阻力是机器人所受重力的0.05倍，这段路程消耗的电能中有75%用于机器人的牵引力做功。求： （1）机器人1min通过的路程； （2）机器人静止时，对水平地面产生的压强； （3）机器人在这段路程中消耗的电能。 【解答】解：（1）运动的时间 t＝1min＝60s，通过的路程：s＝vt＝3m/s×60s＝180m； （2）消防机器人的重力：G＝mg＝1000kg×10N/kg＝104N； 消防机器人对水平地面的压力等于它所受的重力，即F＝G＝104N 机器人对地面产生的压强：p=FS=104N0.5m2=2×104Pa； （3）机器人在平直公路上匀速直线运动所受阻力：f＝0.05G＝104N×0.05＝500N； 平直公路上匀速直线运动，机器人所受的阻力和牵引力是一对平衡力，即：F′＝f＝500N； 机器人在平直公路上匀速直线运动1min牵引力做功：W＝F′s＝500N×180m＝9×104J； 机器人在这段路程中消耗的电能：W电=W75%=9×104J75%=1.2×105J。 答：（1）机器人1min通过的路程为180m； （2）机器人静止时，对水平地面产生的压强为2×104Pa； （3）机器人在这段路程中消耗的电能为1.2×105J。 20．（8分）如图，小明设计的“电子浮力秤”由浮力秤和电路两部分构成。浮力秤中托盘与圆柱形塑料浮筒M通过硬质绝缘细杆固定连接，整体漂浮在装有足够深水的柱形薄壁容器中，且只能竖直移动。托盘的质量40g，M高20cm，底面积为100cm2，质量为160g；容器的底面积为300cm2。电路中R是滑动变阻器的电阻片（阻值均匀），长8cm，最大阻值16Ω；电源电压恒为4.5V；电压表量程为0～3V。托盘通过滑杆带动滑片P上下移动。托盘中不放物体时，调节水量，使滑片P正好位于R最上端，闭合开关S，电压表示数为0.9V（不计滑片、滑杆、细杆的质量，忽略摩擦阻力。工作中 水不溢出）。求： （1）浮筒M的密度； （2）R0的阻值； （3）托盘中不放物体时，M浸入水中的深度； （4）该“电子浮力秤”的称量。 【解答】解：（1）浮筒 M 的体积：VM＝SMhM＝100×10﹣4m2×20×10﹣2m＝2×10﹣3m3＝2000cm3， 浮筒M的密度：ρM=mMVM=160g2000cm3=0.08g/cm3； （2）由电路图可知，滑片P位于R最上端时，定值电阻与滑动变阻器R串联接入电路，电压表测量定值电阻两端电压，且电压表示数为0.9V， 根据串联电路中总电压等于各部分电压之和，可得滑动变阻器R两端电压：UR=U-UR0=4.5V-0.9V=3.6V， 根据欧姆定律可得此时通过电路的电流：I=URR=3.6V16Ω=0.225A， 则定值电阻的阻值：R0=UR0I=0.9V0.225A=4Ω； （3）托盘的重力：Gp＝mpg＝40×10﹣3kg×10N/kg＝0.4N， 浮筒M的重力：GM=mMg=160×10-3kg×10N/kg=1.6N， 托盘中不放物体时，浮筒M所受的重力与托盘所受的重力之和等于浮筒M受到的浮力，则FM＝GM+Gp＝1.6N+0.4N＝2N， 浮筒M浸入水中的体积：VM1=FMρ水g=2N1.0×103kg/m3×10N/kg=2×10﹣4m3， 浮筒M浸入水中的深度：ℎ=VM1SM=2×10-4m3100×10-4m2=0.02m=2cm； （4）由图可知托盘中物体的质量增加，滑片将向下移动，导致R接入电路的电阻变小，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知通过电路的电流变大，根据U＝IR可定值电阻两端的电压增大，所以当电压表示数变大时，托盘中物体的质量也越大， 电压表量程为0～3V，电压表示数最大为3V，根据串联电路电压规律可知此时R两端的电压：U′R=U-U′R0=4.5V-3V=1.5V， 此时通过电路的电流：I′=UR0′R0=3V4Ω=0.75A， 此时R接入电路的电阻：R′=UR′I′=1.5V0.75A=2Ω， R是一根长为 8cm 的阻值均匀的电阻片，最大阻值为16Ω，即1cm的电阻为 2Ω， 电压表示数最大时，Δl=d=16Ω-2Ω2Ω/cm=7cm， 滑片向下移动 7cm＜8cm，即浮筒向下移动的距离 d＝7cm，电压表示数最大， 浮筒浸入水中深度的增加量等于水面上升的高度△h与浮筒向下移动的距离d之和，即△hM＝△h+d， 水面上升的高度：Δℎ=SMdS容-SM=100cm2×7cm300cm2-100cm2=3.5cm， 浮筒浸入水中深度Δh+d+2cm＝3.5cm+7cm+2cm＝12.5cm＜hM＝20cm， 即d＝7cm时，“电子浮力秤”称出物体的质量最大， 此时浮筒排开水的体积变化量：ΔV排=SMΔℎM=100cm2×(3.5cm+7cm)=1050cm3=1.05×10-3m3， 因为G物=ΔF浮=ρ水gΔV排=1.0×103kg/m3×10Nkg×1.05×10-3m3=10.5N， 由G＝mg得“电子浮力秤”的称量为：m=G物g=10.5N10N/kg=1.05kg。 答：（1）浮筒M的密度为0.08g/cm3； （2）R0的阻值为4Ω； （3）托盘中不放物体时，M浸入水中的深度为2cm： （4）该“电子浮力秤”的称量为1.05kg。 声明：试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2023/6/29 16:25:47；用户：wlzkzbdhj；邮箱：wlzkzbdhj@；学号：7932001 第25页（共25页）