2020年湖南省株洲市中考一模物理试题

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湖南省株洲市2020年中考模拟物理试卷（一）
一、单选题
1. 小华坐在株洲至长沙的城际列车上，他说自己是静止的，选择的参照物是（　　）
A. 铁路边上的建筑 B. 小华旁边的座位
C. 窗外的树木 D. 车内走过的乘务员
【答案】B
【解析】
【详解】ACD．小华坐在行驶的列车内，相对于铁路边上的建筑、窗外的树木及在车内走过的乘务员的位置都发生了改变，以铁路边上的建筑、窗外的树木及在车内走过的乘务员为参照物，小华是运动的，故A、C、D不符合题意；
B．以小华旁边的座位为参照物，小华相对于旁边的座位的位置没有发生改变，所以小华相对于旁边的座位车是静止的，故B符合题意。
故选B。
2. 为迎接歌咏比赛，音乐教师将班内的学生分为“高音声部”和“低音声部”进行排练,这里“高”和“低”是指声音的
A. 音色 B. 音调 C. 响度 D. 振幅
【答案】B
【解析】
【详解】音乐教师将班内的学生分为“高音声部”和“低音声部”进行排练,这里“高”和“低”是指声音的音调，音调跟频率有关，频率越大，音调越高；频率越小，音调越低，故B正确．
故选B
3. 2017年春节联欢晚会上，推出了“全民抢红包”活动，观众通过手机微信的“摇一摇”入口，就可以参与抢红包，手机抢红包过程中用来传递信息的是（ ）
A. 声波 B. 空气 C. 电磁波 D. 光导纤维
【答案】C
【解析】
【分析】手机是通过电磁波来传递信息的，据此可直接做出判断。
【详解】手机既可以接收电磁波，也可以发射电磁波，是利用电磁波来传递信息的，因此手机抢红包过程中用来传递信息的是电磁波。
故选C。
4. 下列现象中，能说明分子在不停地做无规则运动的是（ ）
A. 冬天，雪花纷飞
B. 八月，桂花飘香
C. 扫地时，灰尘漫天飞
D. 擦黑板时，粉笔灰在空中飞舞
【答案】B
【解析】
【详解】A．雪花纷飞是物体的机械运动，不是分子的运动，故A不符合题意；
B．花香分子不停地做无规则运动，分子运动到空气中，人们就闻到了桂花的香味，故B符合题意；
C．灰尘满天飞是物体的机械运动，不是分子的运动，故C不符合题意；
D．粉笔灰在空中飞舞属于物体的机械运动，不是分子的运动，故D不符合题意．
5. 踢足球是广大青少年喜爱的运动，下列与踢球有关的说法正确的是（　　）
A. 踢球时，脚对球施加了力，球对脚没有力的作用
B. 只要脚对球施加的力大小相同，其作用效果一定相同
C. 踢出去的球在空中运动的过程中，没有受到任何力的作用
D. 守门员使球停下来的过程中，力改变了球的运动状态
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．物体间力的作用是相互的，所以踢球时，脚对球施加了力，球对脚也施加力的作用，选项A说法错误；
B．力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关，脚对球施加的力大小相同，其作用效果不一定相同，选项B说法错误；
C．踢出去的球在空中运动的过程中，受到重力的作用，选项C说法错误；
D．守门员使球停下来的过程中，速度大小发生了改变，故力改变了球的运动状态，选项D说法正确。
故选D。
6. 夏季的清晨.站在黑虎泉边会看到护城河的河面上飘着淡淡的白雾.如图2所示．这些“白雾”的形成对应的物态变化是（ ）

A. 升华 B. 凝华 C. 汽化 D. 液化
【答案】D
【解析】
【详解】升华是物质由固态直接变成气态；凝华是物质从气态直接变成固态；汽化是物质从液态变为气态．白雾是大量小水珠聚集形成的，河面上的白雾是水蒸气遇冷液化形成的，故选D．
7. 我们经常看到这样的现象：在无风的天气，汽车在马路上快速驶过以后，马路两边的树叶会随风飘动，如图所示，汽车向左行驶，马路两边的树叶会沿着A、B、C哪一个方向飘动（ ）

A. 向A方向飘动
B. 向B方向飘动
C. 向C方向飘动
D. 条件不足，无法判断
【答案】A
【解析】
【详解】根据流体压强与流速的关系有：流体在流动时，流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。汽车在马路上快速驶过，马路中间空气流速快压强小，马路两边的流速小压强大。压强差向马路中间，所以马路两边的树叶会沿着A方向飘动。
故选A。
8. 如图是某物质熔化时温度随时间变化的图像，下列说法正确的是（　　）

A. 该物质为非晶体
B. 在第5min时物质已全部熔化
C. 该物质的熔点是80℃
D. 第10min时物质处于液态
【答案】C
【解析】
【详解】AC．从图像可以看出，此物质在熔化过程中保持80℃不变，所以此物质是晶体，且熔点为80℃，故A错误，C正确；
BD．根据图像可知，该物质从5min是开始熔化，到15min时熔化结束，整个熔化过程用时10min，第10min时物质正处于熔化阶段，为固液共存的状态，故B、D错误。
故选C。
9. 将一支内有弹簧的圆珠笔向下按压(如图)，放手后笔会向上弹起一定高度．下列关于该过程中能量变化的叙述，其中正确的是( )

A. 向下按笔的过程中，弹簧的弹性势能减小
B. 向下按笔的过程中，笔的重力势能增大
C. 笔向上弹起的过程中，笔的重力势能增大
D. 笔向上弹起的过程中，弹簧的弹性势能增大
【答案】C
【解析】
【详解】A．向下按笔的过程中，弹簧被压缩，弹性势能增大，故A错；
B．向下按笔的过程中，笔的高度降低，重力势能减小，故B错；
C．笔向上弹起的过程中，笔的高度增大，重力势能增大，故C正确；
D．笔向上弹起的过程中，弹簧形变变小，弹性势能减小，故D错；
应选C．
10. 如图所示，将平面镜和铅笔竖直放置在水平桌面上，下列说法正确的是

A. 铅笔水平向右移动时，它的像将变小
B. 平面镜竖直向上移动时，铅笔的像也将向上移动
C. 若改用一块较小的平面镜，铅笔的像将变小
D. 若铅笔按图示箭头方向转过45°，铅笔将与它的像垂直
【答案】D
【解析】
【详解】A．平面镜中所成的像与物大小相等，铅笔水平向右移动时，它的像大小将不变，故A错误．
B．平面镜中所成的像与物关于镜面对称，所以平面镜竖直向上移动时，铅笔的像将不动，故B错误．
C．平面镜所成的像与物体大小相等，若改用一块较小的平面镜，铅笔的像大小不变，故C错误．
D．若铅笔按图示箭头方向转过45°，铅笔与平面镜成45°角，根据平面镜成像的特点，像与物关于平面镜对称，像与镜面也成45°角，所以铅笔将与它的像垂直，故D正确为答案．
11. 在家庭电路中，插座、螺口节能灯和开关的连接正确的是（ ）

A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【分析】两孔插座的接法：左孔接零线，右孔接火线；三孔插座的接法：左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线；电灯的接法：火线首先进开关，再入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套。
【详解】A．两孔插座，右孔接相线，左孔接零线，故A错误；
B．三孔插座左孔接零线，上孔接地线，故B正确；
C．开关与所控制的灯泡串联，且开关与相线相连，故C错误；
D．开关控制火线，火线接节能灯螺丝套，灯泡顶端的金属点接零线，故D错误。
故选B。
12. 如图所示，闭合开关，滑片P向右移动，则螺线管（　　）

A. 左端为N级，磁性增强 B. 左端为N级，磁性减弱
C. 左端为S级，磁性减弱 D. 左端为S级，磁性增强
【答案】D
【解析】
【分析】根据安培定则判断螺线管的N、S极；通电螺线管磁性的强弱与电流的大小有关，电流越大，磁性越强。
【详解】由右手定则可知左端为S极，右端为N极，通电螺线管的磁场强弱与线圈匝数和电流强弱有关，当滑片P向右移动，滑动变阻器接入电路的阻值变小，线圈中电流变大，所以螺线管的磁场会增强。
故选D。
13. 如右图所示，两透明容器中密封着等质量的空气，通电t秒后（两容器都不向外放热），下列说法正确的是（ ）

A. 两容器中电阻产生的热量相同
B. 右边容器中空气的温度是左边容器中空气温度的两倍
C. 右边容器中空气温度的变化量是左边容器中空气温度变化量的两倍
D. 右边容器中空气温度的变化量是左边容器中空气温度变化量的四倍
【答案】C
【解析】
【分析】根据焦耳定律判断两容器中电阻产生热量的多少，产生的热量越多，空气吸收热量越多，U形管中液柱越高；电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，体现的是转换思想。
【详解】A．由图示可知，两个电阻丝是串联的，电流相同，电阻不同，所以相等的时间内产生的热量是不相同的，故A错；
BCD．右边容器中电阻是左边容器电阻的二倍，所以右边容器中产生的热量是左边容器产生热的二倍，由于两个器中空气的质量相同，故可得右边容器中空气温度的变化量是左边容器中空气温度变化量的两倍，故C正确、BD错误。
应选C。
14. 一只电阻两端的电压由3 V增大到4 V时，通过该电阻的电流增加了0.25 A，则该电阻消耗的电功率增加了( )
A. 0.25 W B. 1.75 W C. 0.75 W D. 1 W
【答案】B
【解析】
【详解】由欧姆定律可求出该电阻的阻值为：
R=（4V-3V）/0.25A=4Ω，
由电功率的公式P=U2/R，可得电功率增加为：
（4V）2/4Ω-（3V）2/4Ω=1.75W；
故应选B．
15. 如图所示，轻质细绳将物体A、B通过两个定滑轮分别连在同一弹簧测力计的两端，其中GA＝10N，GB＝100N，B是边长为20cm的正方体，整个装置处于静止状态（不计弹簧测力计的重力及滑轮与绳子的摩擦），下列说法正确的是（　　）

A. 弹簧测力计的示数为20N
B. B物体受到绳子拉力为20N
C. B物体对支撑面的压力为100N
D. B物体对支撑面的压强为2.25×103Pa
【答案】D
【解析】
【详解】A．物体A由于自身的重力,通过细绳对弹簧测力计施加了一个大小为10N，方向左的拉力，所以则弹簧测力计的示数为10N，故A错误；
B．因弹簧测力计处于静止状态，水平方向上受到的力是一对平衡力，所以B物体通过绳子对弹簧测力计施加了一个向右的10N拉力，由同一根绳子的拉力相等可知，B物体受到绳子的拉力也为10N，故B错误；
C．物体B受到竖直向上的拉力、竖直向上的支持力和竖直向下的重力，在这三个力的作用下，物体B保持平衡，所以B物体受到的支持力为

因支撑面对物体B的支持力与物体B对支撑面的压力是一对相互作用力，大小相等，所以，B物体对支撑面的压力为90N，故C错误；
D．物体B对支撑面的压强为

故D正确。
故选D。
二、双选题
16. 如图所示，水平地面O点两侧粗糙程度不同，物体一直受到沿水平方向3N的力F。物体经过M点开始计时，每经过相同时间，用虚线框记录物体的位置。物体在MO段做匀速直线运动，则物体在（　　）

A. OQ段做匀速直线运动
B. MN段的速度大于OP段的
C. MN段受到的摩擦力为3 N
D. OQ段受到的摩擦力大小小于F
【答案】CD
【解析】
【分析】
【详解】A．由图可知，在OQ段，在相同时间内，通过的路程变大，故物体在OQ段做加速直线运动，故A错误；
B．由图可知，在MO段，在相同时间内通过的路程均相等，故物体在MO段做匀速直线运动；而在OP段做加速运动，故MN段的速度小于OP段的速度。故B错误；
C．物体在MN段做匀速直线运动，受到平衡力作用，在水平方向上摩擦力大小等于F，为3N，故C正确；
D．由图可知，物体在OQ段做加速直线运动，受到非平衡力作用，其合力方向与运动方向相同，故摩擦力小于3N，故D正确。
故选CD。
17. 如图所示，将重为G的摆球从A点静止释放运动到C，B为最低点，C为最高点，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A. 从A点到B点，机械能增大
B. 从A点到B点，重力做功为Gh
C. 摆球在所经各点的机械能均相等
D. 摆球在B点的机械能最大
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】A．从A点到B点，不计空气阻力，重力势能只转化为动能，机械能不变，故A错误；
B．由功的计算公式可得，从A点到B点，重力做功为

故B正确；
CD．由于不计空气阻力，摆球的动能和势能在运动过程中相互转化，其机械能不变，所以摆球在所经各点的机械能均相等。故C正确，D错误。
故选BC。
18. 用两个功率相同的电加热器分别给质量和初温都相同的甲、乙两液体同时加热，它们的温度随时间变化的图像如图，下列说法正确的是（　　）

A. 甲的吸热能力大于乙的吸热能力
B. 在相同时间内，甲升高的温度大于乙升高的温度
C. 在相同时间内，甲吸收热量大于乙吸收的热量
D. 升高相同的温度，乙吸收的热量较大
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】AD．由图像可知，升高相同的温度，乙的加热时间长，说明乙吸收的热量多，也就是乙的吸热能力大于甲，故A错误，D正确；
B．由图像可知，当加热时间相同时，甲液体升高的温度大于乙液体升高的温度。故B正确；
C．由题知，用两个相同的电加热器加热，则在相等时间内两液体吸收的热量相等，故C错误。
故选BD
19. 如图电路，电源电压不变，闭合S，当滑片P从a端向b端滑动时（　　）

A. 电压表V1示数与电流表A示数比值不变
B. 电流表A示数变大，电压表V2不变
C. 电压表V1示数与电流表A示数的乘积增大
D. 电压表V2示数与电流表A示数的乘积不变
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】A．由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表A测电路中的电流，电压表V1示数与电流表A示数比值为定值电阻R1的阻值，所以其比值不变，故A正确；
B．当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时，R2接入电路中的电阻变小，所以分得的电压变小，即V2示数变小；电路中的总电阻变小，所以电路中的电流变大，即A示数变大，故B错误；
C．当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时，R2接入电路中的电阻变小，V2示数变小，所以V1示数变大，电流表A的示数也变大，所以电压表V1示数与电流表A示数的乘积增大，故C正确；
D．电压表V2示数与电流表A示数的乘积为滑动变阻器R2的功率

由上式可知，R2的电功率随着R2阻值的变化而变化，当R2与R1阻值相等时，R2功率最大，故D错误。
故选AC。
20. 小红用U形玻璃管来测花生油的密度。先将U形管开口竖直向上放置，从左侧管中注入适量的水。从右侧管中缓慢注入适当的花生油，当管内液体保持静止时，下列操作必要的是（　　）

A. 测出细管的直径并计算出横截面积
B. 用刻度尺测出h1和h2
C. 往左侧管中适当加两次水
D. 往右侧管中适当加两次油
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】AB．实验中液柱静止时，水柱和油柱产生的压强相等，由得

解得花生油的密度为，所以实验中需要用刻度尺测出花生油的高度h1和水的高度h2，不需要测出细管的直径并计算出横截面积，故A错误，B正确；
CD．实验中需要多次测量求平均值减小误差，可以通过改变水柱的高度或改变花生油的高度来实现多次测量，但往左侧管中适当加水时，会把油柱向上推，而油会有一些附着在玻璃管壁上，对实验结果产生的误差较大，而往右侧管中加油不易出现此类现象，所以往右侧管中适当加两次油，故C错误，D正确。
故选BD。
21. 建筑工地上需要将6块相同的砖从地面运送到楼顶，工人师傅利用如图所示的装置分三次运送，第一次运1块，第二次运2块，第三次运3块，每次运送时，砖都匀速上升，绳重及摩擦均忽略不计；这三次拉力依次为、F2、F3，效率为、、，则

A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】
【详解】如图有两段绳子承担物重，当绳重及摩擦均忽略不计，设一块砖收到的重力为G，人对绳子的拉力是


所以，由于三次提起重物时动滑轮受到重力不变，所以

提起物体重力越大，机械效率越高，故。
故选BD。
三、填空题
22. 一个重为5N的物体，使其一半体积浸入水中，物体排开的水重为3N，此时它所受的浮力为_____N，若将物体浸没在水中，此时物体将_____（填“上浮”、“悬浮”或“下沉”），此时需要施加一个_____的力才有可能使之静止（填“向上、向下”）。
【答案】 ①. 3 ②. 上浮 ③. 向下
【解析】
【详解】[1]由题意可知，物体的一半体积浸入水中，物体排开的水重G排＝3N，由阿基米德原理可知，此时物体所受的浮力为

[2]若将物体浸没在水中，物体排开水的体积是原来的2倍，由可知，此时物体所受的浮力

因为此时浮力大于重力，所以，物体将上浮。
[3]要使物体保持浸没在水中，此时需要施加一个向下的力才有可能使之受力平衡，从而保持静止。
23. 如图所示，用来观察墙壁上文字所使用的光学仪器是_________；图中的文字“关灯”表示将开关处于_________状态。

【答案】 ①. 放大镜 ②. 断开
【解析】
【分析】凸透镜成像的规律及其应用之一：当u 【详解】[1]由图示可知，字被放大了，所看到的像是正立、放大的虚像，此时的应用是放大镜。
[2]电路的状态有断路、通路和短路，关灯表示其中的断路状态。
24. 如图是某物体的s−t图像，由图像可知前5s内物体通过的路程是______m，在5s−15s内物体运动的速度是______m/s

【答案】 ①. 0 ②. 0.4
【解析】
【详解】图中s﹣t图象，物体在前5s路程保持在2m不变，处于静止状态，前5s内物体通过的路程是0m；
在5s﹣15s内物体通过路程和时间成正比，物体处于匀速直线运动状态，通过的路成为4m，速度：
．
25. 在研究微型电动机的性能时，小希用如图所示的实验电路进行实验。通过调节滑动变阻器R使电动机实现停止转动和正常运转，并将测量数据记录在表中，则电动机的电阻为_____Ω。在正常运转时因发热而损失的功率为_____W，电动机的输出效率为_____。（保留两位小数）
电动机状态
U/V
I/A
停止转动
6
3
正常运转
6
0.5


【答案】 ①. 2 ②. 0.5 ③. 83.33%
【解析】
【详解】[1]电动机停止转动时，电路为纯电阻电路，电动机的电阻为

[2]电动机正常运转时，因发热而损失的功率

[3]在正常运转时，电动机消耗的总功率

则电动机的机械功率为

所以，电动机的输出效率为

26. 某课外兴趣小组的同学对学校的自来水密度进行了测定：

（1）某同学将天平放在水平桌面上，游码移到标尺左侧的零刻度线，然后调节_____使指针指在分度盘中央．
（2）实验正确操作，测出自来水和杯子总质量为118.8g，将部分水倒入量筒，如图甲所示，测出量筒中水的体积为_____cm3．测出剩余自来水和杯子的质量，如图乙所示，为_____g．
（3）根据上述实验数据，计算出自来水的密度为_____kg/m3．
（4）在向量筒倒入自来水时，如果不慎有水溅出，则测出的自来水密度会_____（填“偏大”“偏小”或“不变”）．
【答案】 ①. 平衡螺母 ②. 60 ③. 58.2 ④. 1.01×103 ⑤. 偏大
【解析】
【详解】(1)[1]将天平放在水平桌面上，游码移到左侧的零刻度线，然后调节平衡螺母使横梁平衡；(2)[2][3]由图甲知，量筒中水的体积为V＝60cm3；由图乙知，标尺的分度值为0.2g，剩余水和烧杯的总质量为
50g+5g+3.2g＝58.2g
(3)[4]量筒中自来水的质量
m＝118.8g−58.2g＝60.6g
则自来水的密度
ρ＝＝1.01g/cm3＝1.01×103kg/m3
(4)[5]在向量筒倒入自来水时，如果不慎有溅出，则所测自来水的体积偏小，由ρ＝，测出自来水的密度会偏大。
【点睛】(1)实验前，调节平衡螺母使天平平衡；(2)根据图甲读出水的体积；根据图乙读出剩余自来水和杯子的总质量，注意标尺的分度值；(3)计算出量筒中自来水的质量，根据ρ＝计算出自来水的密度；(4)如量筒内有水溅出，则所测水的体积会偏小，从而可得出密度的大小偏差。
27. 小明探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时，使用的器材如图甲所示。电源电压不变，R为定值电阻：

(1)由于导体中的电流可能与导体两端的电压和导体的电阻都有关系，所以，在本次实验中应该保持_____不变；变阻器的作用除了保护电路外，还起到_____的作用；
(2)开关闭合前，变阻器滑片P应该处于图中_____（选填“C”或“D”）端；
(3)某次实验电压表示数如图乙所示，电压为_____V；
(4)通过实验，他得到如图丙所示的I—U图像，根据此图像，他初步得到实验结论：导体的电阻一定时，导体中的电流与该导体两端的电压成_____；
(5)某同学连接好电路后，闭合开关S，发现无论怎样滑动滑片P，电流表均无示数，电压表示数约为3V，则电路中出现的故障可能是_____；
(6)若小兰在“探究电流与电压”关系时连接的电路如图所示，则用电压表、电流表测得多组数据绘出的电流随电压的变化图像是图中的_____；

(7)小华利用小明的实验电路探究“导体的电流跟电阻的关系”，她自己额外增加了四个定值电阻（10Ω、15Ω、20Ω、30Ω），两个滑动变阻器（规格分别是“5Ω　2A”“20Ω　1A”），已知电源电压调为4.5V不变：
①实验时，先在ab间接入10Ω电阻，移动变阻器滑片P，使电压表示数为3V，并记录相应的电流值；再改接15Ω的电阻，此时滑片P应向_____（选填“C”或“D”）端移动，这样移动滑片的目的是_____；
②本实验需在ab间先后接入上述四个定值电阻，为完成整个实验，应该选取规格为_____的滑动变阻器；
③通过实验获取数据，得到如图己所示导体的电流I随电阻R变化的图像，由图像可得出结论：_____。

【答案】 ①. 导体电阻 ②. 改变导体两端的电压和电流的作用 ③. 断开 ④. D ⑤. 2.6 ⑥. 正比 ⑦. 电阻R断路 ⑧. D ⑨. 使定值电阻两端的电压保持3 V不变 ⑩. “20Ω　1 A” ⑪. 电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
【解析】
【详解】(1)[1]由于导体中的电流可能与导体两端的电压和导体的电阻都有关系，所以，研究通过导体的电流与导体两端电压的关系的实验中应该保持导体的电阻不变。
[2]为得出普遍性的规律，要多次量，故变阻器的作用除了保护电路外，还起到改变导体两端的电压和电流的作用。
(2)[3]开关闭合前，变阻器滑片P应该处于阻值最大处，即图中D端。
(3)[4]电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压表示数为2.6V。
(4)[5]由图像可知I—U图像的延长线会过原点，所以导体的电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。
(5)[6]连接好电路后，闭合开关S，发现无论怎样滑动滑片P，电流表均无示数，电路可能为断路故障，电压表示数约为3V，等于电源电压，则电压表直接与电源相连，故电路中出现的故障可能是R断路。
(6)[7]电压表测变阻器的电压，电流表测电路的电流，由串联电路的规律及欧姆定律可知，电流表示数为

上式中，电源电压U总和R均为定值，故上式为I随U表变化的一次减函数，且U表越大，I越小，则用电压表、电流表测得多组数据绘出的电流随电压的变化图像如C图所示。
(7)①[8][9]将定值电阻由10Ω改接成15Ω的电阻，电阻增大，根据串联分压原理可知定值电阻两端的电压增大，探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持定值电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器得阻值，使定值电阻两端的电压保持3V不变分得的电压，所以滑片应向D端移动，这样移动滑片的目的是使定值电阻两端的电压保持3V不变。
②[10]电源电压为4.5V不变，定值电阻两端的电压始终保持3V不变，根据串联电路电压的规律，变阻器两端的电压始终为1.5V，根据分压原理，当接入30Ω电阻时，此时应满足

代入数据得

解得，故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少15Ω的滑动变阻器。即该选取规格为“20Ω　1 A”的滑动变阻器。
③[11]由图知，电流与电阻之积为定值，所以电阻越大，电流越小，故电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
四、解答题
28. 如表为某品牌取暖用电炉的铭牌，其内部电路如图所示。R1和R2均为电热丝，S1是温度自动控制开关。闭合开关S，30min内电炉消耗的电能为0.88kW•h。求：

额定电压
220V
额定
功率
低温档
880W
高温档
2200


(1)当只闭合开关_____时，它为低温档；
(2)通过电热丝R2的电流为多大______？
(3)30min内开关S1闭合的时间为多长_______？
【答案】 ①. S ②. 6A ③. 20min
【解析】
【详解】(1)由电路图可知，闭合开关S、断开S1时，仅R1连入电路，此时电路总电阻最大，功率最小，电炉处于低温档。
(2)由电路图可知，闭合开关S、S1时，R1与R2并联，此时电路中的总电阻最小，电功率最大，电炉处于高温档，因电路中总功率等于各用电器功率之和，所以，R2的电功率

由可得，通过电热丝R2的电流

(3)无论电炉处于低温档还是高温档，R1均工作，由可得，R1消耗的电能为

R2消耗电能

R2工作的时间为

所以，开关S1闭合的时间为20min。
答：(1)当只闭合开关S时，它为低温档；(2)通过电热丝R2的电流为6A；(3)30min内开关S1闭合的时间为20min。
29. 小天收集了一些数据填在下表中，如果该车满载货物后在平直的公路上匀速行驶100km，货车受到的阻力是车重的0.1倍，那么在此过程中：（g取10N/kg）
品牌型号
东风××
外形尺寸
5×1.9×2.3（m）
变速箱
A85
空车质量
1.5吨
最高车速
120km/h
满载时载货量
2.5吨
空载百公里油耗
12L
燃油密度
0.8×103kg/m3
满载百公里油耗
20L
燃油热值
5×107J/kg


(1)该货车牵引力是多少？牵引力所做的功是多少？
(2)燃油完全燃烧放出的热量是多少？
(3)该货车发动机的效率是多少？
【答案】(1) 4×103N； 4×108J；(2) 8×108J；(3) 50%
【解析】
【详解】(1)满载货物时货车的总质量为

货车的总重力

由题意知，货车受到的阻力为

因为该车满载货物后在平直的公路上匀速行驶，所以，根据二力平衡条件可知，该货车受到的牵引力等于阻力，即

匀速行驶100km，牵引力所做的功为

(2)由表格数据可知，货车满载每百公里油耗为20L，即货车行驶100km消耗燃油的体积为

消耗燃油的质量为

燃油完全燃烧放出的热量

(3)该货车发动机的效率

答：(1)该货车的牵引力是4×103N，牵引力所做的功是4×108J；(2)燃油完全燃烧放出的热量是8×108J；(3)该货车发动机的效率是50%。