2021年长沙中考物理复习模拟卷（二）（解析版及原卷版）

2021年长沙中考物理复习模拟卷（二）（解析版）

一、选择题（本大题共12小题，共36分，第1至10题为单项选择题，每小题3分；第11、12题为多项选择题，选项全对得3分，选对但不全的得2分，有错选的不得分）

1.关于声现象，下列说法正确的是（   ）。

A．教师讲课的声音是由声带振动产生的 

B．调节手机音量是为了改变声音的音调 

C．声音在不同介质中的传播速度是相同的 

D．防噪声耳罩是在声源处减弱噪声的

2.下列有关物态变化现象判断正确的是（   ）。

A．冬天，户外的人呼出“白气”是汽化现象 

B．饮料杯中的冰块体积逐渐变小是液化现象 

C．北方寒冷的冬天，教室窗户玻璃上的冰花是凝华现象 

D．衣柜中樟脑丸过一段时间会变小是熔化现象

3.随着科技的发展，我们进入了“刷脸”时代。“刷脸”时人脸面对摄像头（相当于一个凸透镜），经系统自动拍照、扫描，确认相关信息后，即可迅速完成身份认证。在系统拍照过程中（   ）。

A．人脸是光源 

B．人脸经摄像头成缩小倒立的实像 

C．人脸经摄像头成像的原理与平面镜相同 

D．人脸应保持在透镜的一倍焦距到两倍焦距之间

4.小明同学学习了运动和力的知识后，整理笔记如下，其中错误的是（   ）。

A．力是改变物体运动状态的原因 

B．物体由于发生弹性形变而产生的力叫弹力 

C．物理课本放在水平桌面上，课本对桌面的压力和桌面对课本的支持力是对平衡力 

D．一切物体都具有惯性，惯性的大小只与物体的质量有关

5.下列说法中不正确的是（   ）。

A．破窗锤的敲击端做成锥状，是通过减小受力面积来增大压强 

B．拦河大坝设计成上窄下宽的形状，是因为液体内部压强随深度的增加而增大 

C．在拉萨做米饭要用高压锅才能煮熟，是因为海拔越高大气压强越低 

D．飞机获得升力的原因是流体的速度越快，压强越大

6.下列对有关现象的描述，正确的是（   ）。

A．图甲，水蒸气冲开橡胶塞，内能转化为机械能 

B．图乙，海波正在熔化时，温度上升 

C．图丙，寒冷的冬天，人们常搓手是利用热传递方式改变内能 

D．图丁，向上拉浸没在水中的玻璃板直至脱离水面的过程，测力计示数保持不变

7.某电路如图所示，以下说法错误的是（   ）。

A．只闭合S1、S2，R1被短接 

B．只闭合S2、S3，R2被短接 

C．只闭合S2，R1和R2是串联在电路中 

D．只闭合S1、S3，R1和R2是并联在电路中

8.下列家用电器在正常工作时电功率最小的是（   ）。

A．空调 B．电视机 C．电饭煲 D．电子钟

9.小明家里的一盏电灯不能发光了，换上新的电灯，还是不能发光。于是小明拿来测电笔，闭合开关后，分别在如图a、b、c、d四个位置进行测量，测电笔均能发光。则电路故障是（   ）。

A．a点与火线之间断路 B．a点与b点之间断路 

C．c点与d点之间断路 D．d点与零线之间断路

10.关于家庭电路及安全用电，下列说法中正确的是（　　）。

A．甲图：两孔插座和三孔插座的作用是完全相同的 

B．乙图：白炽灯泡的螺丝套（外壳）既可接相（火）线，也可接中性（零）线 

C．丙图：站在绝缘凳上的人一只手接触相（火）线，同时另一只手接触中性（零）线，人不会触电              D．丁图：不能够用湿手摸或湿布擦与电源相连接的灯具

11.如图所示是某同学设计的监测河水流速变化的装置原理图。机翼状的探头始终浸没在水中，通过连杆带动滑动变阻器的滑片P上下移动，电源电压保持4.5V不变，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，定值电阻R1阻值为5Ω，滑动变阻器R2的规格为“15Ω，1A”。闭合开关S，随着水流速度的改变，下列说法正确的是（   ）。

A．当水流速度增大时，电压表的示数变大 

B．当水流速度减小时，电压表与电流表的示数之比变大 

C．滑动变阻器允许接入电路的取值范围为2.5Ω～10Ω 

D．电路消耗总电功率的变化范围为1.35W～4.05W

12.三个相同的轻质弹簧，一端固定在容器底部，另一端分别与甲、乙、丙三个体积相同的

实心球相连。向容器内倒入水，待水和球都稳定后，观察到如图所示的情况，此时乙球

下方弹簧长度等于原长。下列判断正确的是（   ）。

A．乙球的重力与它受到的浮力相等 

B．甲球的重力大于它受到的浮力 

C．甲、乙、丙三个球的密度大小关系为ρ甲＜ρ乙＜ρ丙 

D．甲、乙、丙三个球受到的浮力大小关系为F甲＞F乙＞F丙

二、填空题（本大题共5小题，12空，每空2分，共24分）

13.如图是一种简易的实验装置。将它放在无风且光线充足的地方，黑色塑料瓶在阳光的照射下，瓶中的空气受热膨胀，　　　　变小而上升，从瓶口冲出推动纸风轮转动。该装置将太阳能转化为　　　　能。

14.一款家用电煮锅有加热和保温两个挡位，工作电路如图所示。当开关S1闭合，S2　　（选填“断开”或“闭合”）时，处于加热挡位。若加热时电路中电阻为42Ω，电路中电流为5A，加热2分钟，不计能量损失，能使质量为2kg的水从20℃升高到　　℃．[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]

15.工厂里经常使用静电除尘技术，用一块带电的金属板，把浮尘吸附在金属板上，静电除尘的原理是　　　　　　　　　　　　　。毛皮与橡胶棒摩擦后，用毛皮靠近轻小球，轻小球被排斥，则该轻小球带　　　电。

16.如图所示是某同学设计的风力测定仪，O是转轴，OC是金属杆，下连受风板，AB是一段圆弧形电阻，P点是金属杆与圆弧形电阻的接触点，R0是定值电阻。无风时，OC竖直，风越大，OC杆偏转角度越大。金属杆OC与弧形电阻AB的组合，相当于是　　，风力越大，电流表示数越　　，定值电阻R0的作用是　　。

17.桔槔是种提本工具如图所示，早在春秋时期，就已相当普遍，之后延续了几千年，是中国农村历代通用的用式提水器具。虽然这种汲水工具简单，但它却使劳动人民的劳动强度得以减轻。图为某同学制作的桔槔原理图，质量不计的轻杆AOB长为1m。OA：OB＝2：3，配重A为0.6kg，装了水的水桶模型由边长为0.2m的正方体乙充当，乙的质量为2kg，求绳子对B点的拉力FB＝　　N，此时乙对地面的压强为　　　Pa；若沿竖直方向将正方体乙左右两边各切去厚度为a的部分，然后将支点O向右移动a时，乙对地面的压强减小了200Pa，则a＝　　　　。

三、实验探究题（本大题共4小题，每空2分，共26分）

18.某实践活动小组利用图甲的装置探究某物质熔化时温度的变化规律。

（1）装置甲中采用“水浴”加热的好处是　　。

（2）根据实验数据作出该物质的温度随加热时间变化的图象，如图乙。由图可知，当加热到15min时，该物质所处的物态是　　态，该物质是　　（填“晶体”或“非晶体”）。

（3）若将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中，如图丙。则试管中　　（“水的质量增加”、“冰的质量增加”或“冰与水的质量均不变”）。

19.小天用图示装置探究“光的反射定律”，请在下列空格中填写适当内容：

（1）图1中反射角是　　　度；

（2）图1中当入射角变大时，反射光束　　　　（选填“偏离”或“靠拢”）法线；

（3）如图2所示，将纸板NOF向后折，在纸板NOF上　　　　（选填“能”或“不能”）看到反射光束，这说明了反射光线，入射光线和法线在同一平面上。

20.如图是探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验。

（1）实验过程中，用弹簧测力计拉动木块A，使它沿水平方向做　　，可得出木块A与接触面之间的滑动摩擦力大小；在图甲中，若拉力变为1.8N，则木块A所受的滑动摩擦力为　　N。

（2）比较甲、乙两次实验，可知滑动摩擦力的大小与接触面的　　有关。

21.小明用如图所示的电路做“探究一定电压下，电流与电阻的关系”实验时，保持定值电阻两端的电压为2V不变，多次更换定值电阻进行实验，实验室提供的实验器材有：电源（3节新干电池串联）、电流表、电压表各一个，开关一个，五个定值电阻（5Ω，10Ω，15Ω，20Ω，25Ω），一个滑动变阻器（规格为“25Ω 1.5A“），导线若干。

（1）请你用笔画线代替导线将图中的实物图连接完整；

（2）如图，电路连接完整后，小明应将滑动变阻器的滑片移至　　端（选填“A”或“B“）后，再

闭合开关进行实验。

（3）在接入25Ω的电阻进行实验时，小明发现，不管怎样移动滑片，都不能使电压表的示数变为2V．小明通过在原电路中增加或减少实验室提供的原有器材，解决了上述问题，并完成了实验，他采取的操作可能是：　　　　　　　　　（列举一种方法即可）

四、计算题（本大题共2小题，第23题6分、第24题8分，共14分）

22.氢燃料具有清洁无污染效率高、能量密度大等优点，被认为是21世纪最理想的能源，如图所示是氢燃料新能源公交车，该公交车以140kW的恒定功率匀速直线行驶3km，消耗氢燃料0.6kg，公交车发动机的效率为50%，求这一过程中：（q氧＝1.4×108J/kg）

（1）公交车所受的牵引力；

（2）公交车行驶的时间

（3）公交车行驶的速度

23.如图甲所示电路，电源电压恒为4.5V，闭合开关S后，滑片P由右向左滑动，因变阻器某处发生断路，滑片P向左移动一段距离后电流表才有读数，当电流表开始有读数时，才闭合开关S1，此时电压表的示数为2.5V。电流表读数I与滑片P滑动距离s的关系如图乙所示。求：

（1）当电流表开始有读数时，R1接入电路的阻值；

（2）当滑片P移到s＝2cm处时，电阻R0在10s内产生的热量；

（3）当滑片P移到s＝6cm处时，R1消耗的电功率；

（4）电压表的量程为“0﹣3V”，电流表的量程为“0﹣0.6A”。若R1未断路，为保护电路安全，R0的电功率变化范围。

2021年长沙中考物理复习模拟卷（二）

参考答案

一、单选题（共12小题）

1.【答案】 A

  【解答】 解：A、教师讲课的声音是老师的声带振动产生的，故A正确；

B、调节手机音量是改变声音的大小，是在改变声音的响度，故B错误；

C、声的传播速度跟介质和温度有关，声音在不同介质中传播速度一般不同，故C错误；

D、防噪声耳罩是在人耳处减弱噪声，故D错误。

故选：A。

2.【答案】 C

  【解答】 解：A、冬天，人们口中呼出的“白气”，是水蒸气遇冷液化形成小水滴。故A错误；

B、饮料杯中的冰块体积逐渐变小是冰熔化成水，熔化现象。故B错误；

C、冬天窗户玻璃上的冰花是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶。故C正确；

D、衣柜中樟脑片过一段时间会变小，是由固态直接变成了气态，是升华现象。故D错误。

故选：C。

3.【答案】 B

  【解答】 解：

A、人脸不会发光，故人脸不是光源，故A错误；

B、摄像头相当于一个凸透镜，光通过摄像头成倒立、缩小的实像，与照相机的成像特点相同，故B正确；

C、摄像头相当于一个凸透镜，光经过摄像头成像利用的是光的折射，平面镜成像原理是光的反射，故C错误；

D、当u＞2f时，成倒立、缩小的实像，所以，“刷脸”时，人脸应位于摄像头两倍焦距之外，故D错误。

故选：B。

4.【答案】 C

  【解答】 解：A、根据牛顿第一定律，力是改变物体运动状态的原因，故A正确；

B、弹力是物体发生形变后，在恢复原状的过程中对与其接触的物体所产生的力，故B正确；

C、压力和支持力是一对相互作用力，受力物体是两个；不是平衡力；故C错误；

D、一切物体在任何情况下都具有惯性，惯性的大小只与物体的质量有关，故D正确；

故选：C。

5.【答案】 D

  【解答】 解：

A、破窗锤的敲击端做成锥状，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故A正确；

B、拦河大坝设计成上窄下宽的形状，是因为水的压强随深度的增加而增大，故B正确；

C、高原地区海拔高、大气压较小、水的沸点较低，所以在拉萨做米饭要用高压锅才能煮熟，故C正确；

D、飞机获得升力的原因是，是由于流体在流速大的地方压强小，故D错误。

本题选错误的；

故选：D。

6.【答案】 A

  【解答】 解：A、给装水的试管加热，水沸腾后水蒸气将橡胶塞冲开，水蒸气的内能转化成橡胶塞的机械能，故A正确；

B、海波属于晶体，海波在熔化时不断吸收热量，但温度不变，故B错误；

C、寒冷的冬天，人们双手摩擦时，双手克服摩擦做功，机械能转化为手的内能，此过程是通过做功的方式改变手的内能。故C错误；

D、因为玻璃分子和水分子之间存在引力，所以向上拉浸没在水中的玻璃板直至脱离水面的过程，测力计示数将变大，故D错误。

故选：A。

7.【答案】 A

  【解答】 解：

A、只闭合S1、S2，电源两端被导线直接相连，会造成电源短路，故A错误；

B、只闭合S2、S3，R2的两端被导线相连，则R2被短路，此时为R1的简单电路，故B正确；

C、只闭合S2，电流的路径只有一条，R1和R2是串联在电路中的，故C正确；

D、只闭合S1、S3，电流的路径有两条，则R1和R2是并联在电路中的，故D正确。

故选：A。

8.【答案】 D

  【解答】 解：

空调、电饭煲都属于大功率用电器，其功率一般在1000W左右；

电视机正常工作时的功率在150W左右；

电子钟的功率很小，小于1W；故电功率最小的是电子钟。

故选：D。

9.【答案】 D

  【解答】 解：小明家里的一盏电灯不能发光了，换上新的电灯，还是不能发光，这表明电路出现了断路故障；a、b、c、d四个位置都能使测电笔发光，说明这四点与火线是接通的，所以故障是零线断路，即d点与零线之间断路，故D正确。

故选：D。

10.【答案】 D

   【解答】 解：

A、两孔插座直接接火线和零线，当用电器出现漏电时，不能将电流导地，起不到保护作用；三孔插座除了接火线和零线外，还接地，当用电器出现漏电时，能将电流导地，起到保护作用。故A错误；

B、为了防止出现触电现象，在家庭电路中白炽灯螺丝套接在中性线（零线或N）上。故B错误；

C、人一只手接触相（火）线，同时另一只手接触中性（零）线，即使站在绝缘凳子上，电流也会流过人体，出现触电事故。故C错误；

D、湿的物体会导电，为了防止触电，不能够用湿手摸或湿布擦与电源相连接的灯具。故D正确。

故选：D。

11.【答案】 BC

   【解答】 解：A、流体的压强跟流速有关，流速越大的位置，压强越小。水流速度增大时，机翼状的探头上下表面的压强不同，下表面压强大于上表面压强，R2滑片上移，阻值减小，R1与R2串联，根据串联分压可知，电压表示数减小；故A错误；

B、机翼状的探头上下表面的压强不同，下表面压强大于上表面压强，水流速度减小时，上下表面的压强差减小，R2滑片下移，阻值增大，电压表与电流表的示数之比就是R2的阻值，故B正确；

C、串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A，

所以电路中的最大电流为Imax＝0.5A，

由I＝可得：电路中的总电阻R总＝＝＝7.5Ω，

串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

滑动变阻器接入电路中的最小阻值：

R2＝R﹣R1＝7.5Ω﹣5Ω＝2.5Ω，

根据电压表量程可知滑动变阻器接入电路中的电阻两端的电压最大为3V，即U2＝3V，

根据串联电路的电压特点，R1的电压：U1＝U﹣U2＝4.5V﹣3V＝1.5V，

此时电路中的电流最小：Imin＝＝＝0.3A，

滑动变阻器接入电路中的最大阻值：R2′＝＝＝10Ω，

滑动变阻器允许接入电路的取值范围为2.5Ω～10Ω，故C正确；

D、电阻消耗功率的最大值：

Pmax＝UImax＝4.5V×0.6A＝2.7W，

电阻消耗功率的最小值：

Pmin＝UImin＝4.5V×0.3A＝1.35W，

电路消耗总电功率的变化范围为1.35W～2.7W，故D错误。

故选：BC。

12.【答案】 AC

   【解答】 解：

根据题意可知，乙球下方弹簧长度等于原长，则弹簧对乙球没有作用力；

观察如图情况可知，甲球下方弹簧长度大于原长，则弹簧对甲球有向下的拉力F拉；

丙球下方弹簧长度小于原长，则弹簧对丙球有向上的支持力F支；

由题知，三个球处于静止，所以F甲＝G甲+F拉，F乙＝G乙，F丙＝G丙﹣F支，

比较可知，F甲＞G甲，F乙＝G乙，F丙＜G丙，

已知三个实心球体积相同，由于三个球浸没在同种液体中，则排开液体的体积相同，

根据F浮＝ρ液V排g可知，它们受到的浮力：F甲＝F乙＝F丙；

所以三个球的重力关系为：G甲＜G乙＜G丙；

根据重力公式可知，三个球的质量关系为：m甲＜m乙＜m丙；

已知三个球的体积相同，根据ρ＝可知：ρ甲＜ρ乙＜ρ丙；

由上分析可知：AC正确，BD错误。

故选：AC。

 二、填空题（共5小题）

13.【答案】 【第1空】密度
【第2空】机械

   【解答】 解：

黑色塑料瓶受太阳的照射，吸收太阳能，空气的内能增大、温度升高，体积膨胀，而质量不变、体积增大，由ρ＝得空气的密度减小；空气因体积膨胀而上升，在瓶口推动纸风轮转动，将内能转化为机械能。整个过程将太阳能转化为机械能。

故答案为：密度；机械。

14.【答案】 【第1空】闭合
【第2空】35

   【解答】 解：由图可知，当开关S1闭合，S2断开时，该电路为串联电路，S2闭合时，只有R1接入电路；根据串联电路的电阻关系可知，S2闭合的总电阻要小，电源电压不变，根据P＝可知，此时为高温挡；

水吸收的热量即电流产生的热量为：Q吸＝Q放＝I2Rt＝（5A）2×42Ω×2×60s＝1.26×105J；

则水升高的温度为：△t＝＝＝15℃；

水的末温为：t＝20℃+15℃＝35℃。

故答案为：闭合；35。

15.【答案】 【第1空】带电体能够吸引轻小物体
【第2空】正

   【解答】 解：静电除尘技术，用一块带电的金属板，把浮尘吸附在金属板上。因此静电除尘的原理是带电体能够吸引轻小物体。毛皮与橡胶棒摩擦后，毛皮带正电，用毛皮靠近轻小球，轻小球被排斥，则该轻小球带正电。

故答案为：带电体能够吸引轻小物体；正。

16.【答案】 【第1空】滑动变阻器
【第2空】大
【第3空】保护电路

   【解答】 解：（1）无风时OC是竖直的，连入电路的电阻是AB段，有风时，OC杆偏转一定的角度，连入电路的电阻变为BP段，连入电路的电阻随风的大小而改变，风力测定仪相当于滑动变阻器；风越强，OC杆偏转的角度越大，BP段越小，电阻变小，电源电压不变，电路中的电流变大，电流表的示数越大；

（2）R0在电路中的作用是保护电路，防止风力过大，电阻太小，电流太大，将电流表和电源烧坏。

故答案为：滑动变阻器；大；保护电路。

17.【答案】 【第1空】4
【第2空】400
【第3空】0.1m

   【解答】 解：（1）配重A的重力：

GA＝mAg＝0.6kg×10N/kg＝6N，

由杠杆的平衡条件可得：GA•OA＝FB•OB，

则绳子对B点的拉力：

FB＝GA＝×6N＝4N；

（2）正方体乙的重力：

G乙＝m乙g＝2kg×10N/kg＝20N，

此时乙对地面的压力：

F乙＝G乙﹣FB＝20N﹣4N＝16N，

此时乙对地面的压强：

p乙＝＝＝400Pa；

（3）若沿竖直方向将正方体乙左右两边各切去厚度为a的部分时，

由G＝mg＝ρVg＝ρSLg可得，剩余部分的重力：

G乙′＝ρS（L﹣a﹣a）g＝ρSLg＝G乙＝×20N，

由轻杆AOB长为1m和OA：OB＝2：3可得：OA＝0.4m，OB＝0.6m，

将支点O向右移动a时，由杠杆的平衡条件可得：

GA•（OA+a）＝FB′•（OB﹣a），

所以，杠杆B端受到的拉力：

FB′＝GA＝×6N，

此时剩余部分乙对地面的压力：

F乙′＝G乙′﹣FB′＝×20N﹣×6N，

因乙对地面的压强减小了200Pa，

所以，此时乙对地面的压强p乙′＝200Pa，乙的底面积S乙′＝L（L﹣a）＝0.2m×（0.2m﹣a），

由F乙′＝p乙′S乙′可得：

×20N﹣×6N＝200Pa×0.2m×（0.2m﹣a），

整理可得：50a2﹣45m×a+4m2＝0

解得：a＝0.8m或a＝0.1m，

由L＝0.2m可得，a＝0.8m应舍去，故a取0.1m。

故答案为：4；400；0.1m。

三、实验探究题（共4小题）

18.【答案】 【第1空】使物质均匀受热
【第2空】固液共存
【第3空】晶体
【第4空】冰的质量增加

   【解答】 解：

（1）采用水浴法，使物体受热比较均匀，并且变化比较慢，便于记录实验温度；

（2）由图乙知，从10min～20min过程中，温度保持不变，故该物质为晶体；当加热到15min时，物质处于熔化过程中，物质为固液共存态；

（3）将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中时，该物质熔点是﹣2℃，由于冰水混合物体的温度为0℃，则冰水混合物会向该物质放热，冰水混合物的内能减小，冰水混合物中的水符合凝固结冰的条件，所以冰水混合物中的冰会变多，即冰的质量将变大，但冰水混合物的温度不变。

故答案为：（1）使物质均匀受热；（2）固液共存；晶体；（3）冰的质量增加。

19.【答案】 【第1空】44
【第2空】偏离
【第3空】不能

   【解答】 解：（1）由图知OE是入射光线，则OF是反射光线。入射角是入射光线与法线的夹角，所以入射角为44°；

（2）当入射光线向法线偏离时，反射光线与法线的夹角变大，所以入射角变大，此时反射角也变大，反射光线将偏离法线；

（3）因为反射光线、入射光线和法线在同一平面内，所以在实验过程中，将纸板向前或向后折，此时在纸板NOF上将不能看到反射光线。

故答案为：（1）44；（2）偏离；（3）不能。

20.【答案】 【第1空】匀速直线运动
【第2空】1.2
【第3空】粗糙程度
【第4空】压力大小

   【解答】 解：（1）如图，将长方体木块置于水平木板上，用弹簧测力计在水平方向上匀速拉动木块，读出弹簧测力计示数，根据二力平衡知识即可知滑动摩擦力的大小；

在图甲中，若拉力变为1.8N，由于压力、接触面的粗糙程度不变，则摩擦力不变，仍为1.2N；

（2）比较甲乙两次实验，压力相同，而接触面粗糙程度不相同，接触面越粗糙，测力计示数越大，故可知滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关；

（3）比较甲乙两次实验，接触面粗糙程度相同，压力不同，压力越大，滑动摩擦力越大，即滑动摩擦力的大小与压力大小有关。

故答案为：（1）匀速直线运动；1.2；（2）粗糙程度；（3）压力大小。

21.【答案】 【第1空】A
【第2空】减小一节干电池

   【解答】 解：（1）保持定值电阻两端的电压为2V不变，故电压表选用小量程与电阻并联，如下所示：

（2）如图，电路连接完整后，小明应将滑动变阻器的滑片移至 阻值最大处的A端，再闭合开关进行实验。

（3）根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为4.5V﹣2V＝2.5V，变阻器的电压是电压表法数的＝1.25倍，由分压原理，在接入25Ω的电阻进行实验时，变阻器连入电路中的电阻至少为：1.25×25Ω＝31.25Ω＞25Ω，故不管怎样移动滑片，都不能使电压表的示数变为2V（大于2V），故可减小一节干电池完成实验。

故答案为：（1）如上所示；（2）A；（3）减小一节干电池。

三、计算题（共2小题）

22.【解答】 解：（1）氢燃料完全燃烧放出的热量：

Q＝mq氧＝0.6kg×1.4×108J/kg＝8.4×107J，

根据η＝×100%可得，牵引力做的功：

W＝ηQ＝50%×8.4×107J＝4.2×107J，

根据W＝Fs可得，公交车所受的牵引力：

F＝＝＝1.4×104N。

（2）根据P＝可得，公交车行驶的时间：

t＝＝＝300s。

（3）公交车行驶的速度：

v＝＝＝10m/s。

答：（1）公交车所受的牵引力1.4×104N；

（2）公交车行驶的时间300s；

（3）公交车行驶的速度10m/s。

23.【解答】 解：由电路图可知，两开关均闭合时，R1与R0串联，电流表测电路中的电流，电压表测R1两端的电压。

（1）由图乙和题意可知，当电流表开始有读数即I＝0.2A时，滑片P移动的距离x＝2cm，此时电压表的示数为2.5V，

由I＝可得，R1接入电路的阻值：

R1＝＝＝12.5Ω；

（2）当s＝2cm时，电压表的示数为2.5V，

因串联电路中总电压等于各分电压之和，

所以，R0两端的电压：

U0＝U﹣U1＝4.5V﹣2.5V＝2V，

则电阻R0的阻值：

R0＝＝＝10Ω，

电阻R0在10s内产生的热量为：

Q0＝I2R0t＝（0.2A）2×10Ω×10s＝4J；

（3）当滑片P滑到s＝6cm处时，由图乙可知，此时电路中的电流I′＝0.4A，

此时R0两端的电压：

U0′＝I′R0＝0.4A×10Ω＝4V，

此时R1两端的电压：

U1′＝U﹣U0′＝4.5V﹣4V＝0.5V，

则R1消耗的电功率：

P1＝U1′I′＝0.5V×0.4A＝0.2W；

（4）假设滑动变阻器某处未发生断路，

当滑动变阻器接入电路的电阻为零时，此时电路中的电流最大，

则电路中的最大电流为：

I大＝＝＝0.45A＜0.6A，

R0的最大电功率为：

P0大＝I大2R0＝（0.45A）2×10Ω＝2.025W；

由串联分压的规律可知，当电压表的示数U1大＝3V时，允许R1接入电路中的电阻最大，

此时R0两端的电压：

U0小＝U﹣U1大＝4.5V﹣3V＝1.5V，

因串联电路中各处的电流相等，

所以，电路中的最小电流：

I小＝＝＝0.15A，

R0的最小电功率为：

P0小＝I小2R0＝（0.15A）2×10Ω＝0.225W；

所以R0的电功率变化范围为0.225W～2.025W。

答：（1）当电流表开始有读数时，R1接入电路的阻值为12.5Ω；

（2）当滑片P移到s＝2cm处时，电阻R0在10s内产生的热量为4J；

（3）当滑片P移到s＝6cm处时，R1消耗的电功率为0.2W；

（4）R0的电功率变化范围为0.225W～2.025W。