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2022年广东省深圳市蛇口育才教育集团育才二中中考物理一模试卷（含答案）
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这是一份2022年广东省深圳市蛇口育才教育集团育才二中中考物理一模试卷（含答案），共36页。
2022年广东省深圳市蛇口育才教育集团育才二中中考物理一模试卷
一．选择题（共10小题，每题2分，共20分）
1．（3分）对下列物体的受力分析，错误的是（ ）
A．放在水平面 B．挂在天花板
C．静止在斜面 D．被细线拉住的氢气球
2．（3分）如图所示的各力中，不属于弹力的是（ ）
A．大象对跷跷板的压力 B．推土机对泥土的推力
C．地球对月球的引力 D．绳子对小车的拉力
3．（3分）下列关于新材料及信息传递的说法中，正确的是（ ）
A．移动电话（手机）利用超声波传递信息
B．声呐利用电磁波传递信息
C．超导体主要用于制作电饭锅等电热器
D．半导体可用来制作LED灯的发光二极管
4．（3分）如图用蒸锅在天然气灶上烧水蒸包子的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．包子的温度越高所含热量越大
B．水的温度越高，水分子运动越剧烈
C．天然气燃烧越充分，热值越大
D．用手拿包子的时候温度从包子传到手
5．（3分）我国自主研发的氢燃料电动汽车已经亮相，氢燃料电池使用氢做燃料。与传统内燃机驱动汽车相比，它的能量转化效率高达60～80%。燃料电池的燃料是氢和氧，生成物是水，实现了零排放。下列有关氢燃料电池和四冲程内燃机的说法中，正确的是（ ）
A．氢燃料电池用氢作为燃料是因为氢的比热容大
B．此电动车的效率更高，所以做的有用功更多
C．四冲程内燃机的四个冲程中，将内能转化为机械能的冲程是做功冲程
D．飞轮的转速为1800r/min的四冲程内燃机，每秒钟的做功次数为30次
6．（3分）在下面电学中的几个小实验，说法正确的是（ ）
A．甲图，将气球在小女孩头发上摩擦后，小女孩的头发会飘起来，是因为气球带电，头发也带了电
B．乙图，用毛皮摩擦的橡胶棒靠近另一根橡胶棒，它们相互排斥说明另一根橡胶棒不带电
C．丙图，a带正电，b不带电，用带绝缘柄的金属棒接触两验电器金属球时，金属棒中正电荷从a向b定向移动
D．丁图，用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近吸管一端，发现吸管向玻璃棒靠近，说明吸管一定带负电
7．（3分）如图所示电路中，电源电压为4.5V，L1、L2是小灯泡，当开关S闭合时，电压表的示数为1.5V，忽略温度对灯丝电阻的影响，下列说法错误的是（ ）
A．L1两端的电压为1.5V
B．L2两端的电压为3V
C．L1与L2两端电压之比为2：1
D．通过L1与L2的电流之比为1：1
8．（3分）小佳同学用如图所示的电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。在实验过程中，保持滑片不动，当定值电阻R2由5Ω更换为10Ω后，为了探究上述问题，他下一步应该采取的操作是（ ）
A．向左调节滑动变阻器R1的滑片，保持电压表示数不变，观察并记录电流表的示数
B．换用更精确的电压表进行测量
C．向右调节滑动变阻器R1的滑片，保持电压表示数不变，观察并记录电流表的示数
D．增加电池的个数，使电源电压变大
9．（3分）小明家所在的小区安装了自动售水机，售水机既可以通过刷卡闭合“感应开关S1”，接通供水电机取水，也可以通过投币闭合“投币开关S2”，接通供水电机取水；光线较暗时“光控开关S3”自动闭合，接通灯泡提供照明。以下如图简化电路符合要求的是（ ）
A． B．
C． D．
10．（3分）如图所示的电路中，电源电压恒定，L为小灯泡，滑动变阻器R的滑片P处于中点，则（ ）
A．断开S2，闭合S1、S3，通过L的电流与R的电流一定相等
B．闭合S3，断开S1、S2，R被短路
C．闭合S2，断开S1、S3，滑片P向右移动，电流表的示数变小
D．闭合S1，断开S2、S3，L与R串联
二．双选（共5小题，每题3分，共15分）
（多选）11．（3分）关于力与运动，下列说法错误的是（ ）
A．人推桌子，桌子没有动，是因为推力小于摩擦力
B．物体的运动状态发生改变，一定受到了力的作用
C．在平直轨道上匀速行驶的火车，一定受到平衡力
D．推出去的铅球能在空中飞行，是因为铅球受到惯性的作用
（多选）12．（3分）如图所示是运动员成功举起杠铃时的情景，杠铃稳稳地静止着。下列有关说法正确的是（ ）
A．此时杠铃受到非平衡力
B．杠铃受到的重力和运动员对它的支持力是一对平衡力
C．运动员所受杠铃对他的压力和地面对他的支持力是一对平衡力
D．运动员所受杠铃对他的压力和他对杠铃的支持力是一对相互作用力
（多选）13．（3分）如图所示为某家庭电路的一部分，下列说法不正确的是（ ）
A．电冰箱接入三孔插座后，其外壳与大地相连
B．正常情况下，用试电笔接触 A 点不会使氖管发光
C．为用电安全，要安装一个带开关的插座，应在甲处安装两孔插座，乙处安装开关
D．站在地上的人若用手直接接触 A 点，则会有触电危险
（多选）14．（3分）如图中关于电与磁的说法正确的是（ ）
A．改变电路中电流的方向，小磁针偏转的方向也会改变
B．图中只将磁体的两极对调，开关S闭合后导体棒ab的运动方向不改变
C．实验说明电能可以转化为机械能
D．闭合开关后，吸起大头针的数目不同，说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关
（多选）15．（3分）图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压为3V且保持不变。闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图乙所示，下列判断正确的是（ ）
A．R1的电阻为5Ω
B．滑动变阻器的最大阻值是20Ω
C．电路消耗的最大功率为1.8W
D．电路消耗的最小功率为1W
三．实验探究题（共2小题，每空1分，共13分）
16．为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明设计了如图1所示的实验，请你完成下列内容：
（1）实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块A做 运动；根据 的知识可知，物体A受到的摩擦力大小等于弹簧测力计的示数；
（2）通过比较甲、乙两次实验，结论是 ；
（3）生活生产中有很多与摩擦力相关的现象， 应用了乙、丙实验得出的结论；（选填“A”“B”“C”或“D”）
A．移动很重的石块时，在地上铺设滚木
B．磁悬浮列车“悬浮”
C．自行车刹车时用力压紧车闸
D．汽车轮胎上布满花纹
（4）比较甲、丁两次实验，小明发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数，由此得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关；你认为他的结论是 （选填“正确”或“错误”）的，理由是 ；
（5）某次实验中，木块匀速直线运动时，弹簧测力计的指针位置如图2所示，它的示数是 N；若将拉力增大到3N，木块受到的摩擦力为 N。
17．如图甲所示是小明在“测量小灯泡电阻”实验中连接的一个实物图，小灯泡标有“2.5V”字样.
（1）小明连接的实物图中有一根导线接错了，请你在错误的导线上打“×”，并画出正确的连线.
（2）电路连接正确后，移动滑动变阻器滑片，使小灯泡两端电压为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，灯泡正常发光时灯丝电阻为 Ω（结果保留1位小数）.实验过程中，多次移动滑片，记录数据如表.
实验次数
1
2
3
4
5
发光情况
不亮
微光
较暗
较亮
正常
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.12
0.20
0.24
0.28
电阻R/Ω
4.2
5
6.3
7.1
电阻平均值R/Ω
（3）小明设计的实验表格不妥之处 。
（4）小明又利用这个实验电路来测量小灯泡的额定功率，其实验原理是 （用公式表示原理）；此小灯泡的额定功率为 W。
四．计算题（共2小题，共16分）
18．如图甲所示为一个超声波加湿器，它可以对干燥的房间进行加湿，给人们创设舒适的生活环境，图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V，定值电阻R0＝20Ω，湿敏电阻R的阻值随湿度（RH）变化的关系图象如图丙所示。在电路安全工作的前提下，电流表的示数范围为0﹣0.2A，电压表的示数范围为0﹣9V，求：
（1）当电流表示数为0.2A时，电压表的示数；
（2）当湿度为50%时，电路中电流表的示数；
（3）请通过计算说明该装置能否监测到90%的湿度值。
19．图甲所示为某品牌家用热水器的简化电路图，S1是手动开关，置于热水器外部；S2是温控开关，置于热水器内部；当水温低于40℃时自动闭合，达到40℃时自动断开，R1与R2均为用来发热且阻值不变的电热丝，使用时，手动闭合开关S1，电热水器开始工作。下表为该电热水器部分参数。
额定电压
220V
频率
50Hz
保温功率
220W
加热功率
2420W
水箱容量
50L
设定温度
40℃
（1）该热水器正常工作时，电热丝R1的阻值是多少？
（2）热水器正常加热时，通过R2的电流是多大？
（3）假设关闭家中的其它所有用电器，只让该热水器接入电路烧水5min，刚好将水箱中水温升到40℃，观察到家中电能表（如图乙所示）的转盘转过200r，则此时热水器两端的实际电压多大？
五．综合能力题（共6分，二选一作答）
20．阅读短文，回答问题。
太空能量“供应商”——太阳能电池帆板
太阳能电池帆板（简称“电池板”）是为各类太空飞行器提供能源的装置，被称为太空能量“供应商”。电池板通常装有“向日器”，有了“向日器”，电池板就像向日葵一样迎着太阳转动。某兴趣小组为了研究影响太阳能电池产生电流大小的因素，他们用材料相同、面积分别为S和S'（S＜S'）的“电池板”进行实验，并改变电池板与光线的夹角θ，用电流表观察电流大小，实验过程如图所示。
（1）太阳能电池工作时，是把太阳能转化为 能；
（2）分析比较图甲与乙可得：材料、与光线夹角相同的电池板， 越大，产生的电流越大；
（3）分析比较图 可得：太阳能电池帆板安装“向日器”时，要尽量使太阳光垂直照射电池板；
（4）图丁所示为我国最新“天宫”与“天和”的组合体。对太空中的组合体来说，每24个小时就有16个昼夜。每昼30分钟、每夜60分钟，30分钟面对太阳的时间，就是组合体太阳能帆板发电的时候。帆板发电时，一部分电量直接供给组合体，另一部分电量则储存在柔性砷化镓薄膜电池里，供黑夜时使用。黑夜电池在供电时是把 能转化为 能。若组合体所在高度电池帆板每平方米接收的太阳光能量平均功率值为500W，为了保证每天能够产生8.28×108J的电能，则组合体电池帆板的总面积至少为 m2（太阳能电池效率为23%）。
21．阅读短文回答问题：
平时我们感觉到自己有多重时，这种感觉来自支持力。如果失去支持，我们就将失去对重力的感觉。例如，一个人从高处坠落，在坠落的过程中，因为失去了支持，所以此人将体验到类似太空中才有的失重。但是，失重环境中物体的重力却仍然存在。
我们平常说的重力是由地球引力产生的，所以不少人会误认为，人造卫星所在的轨道因为距离地面比较远，因此地球对它们的引力很小，所以叫做微重力。这是不对的。根据G＝mg，同一个物体我们常用g来衡量重力的大小。距离地球越远，g就越小，然而，就算是在距离地面200km的高度也没有降多少，大约为0.94g，而在1000km的高度为0.75g。也就是说，一个物体在地面重100N，到了1000km高度，依然受到75N的重力。国际空间站离地球的距离不超过420km，因此，它受到的地球引力并没有减少多少。因此，如果我们把“微重力”理解为微小的重力.或者是微小的地球引力，肯定是不对的。只有当距离地球很遥远时，才会出现地球引力很小的情况。（g取10N/kg）
（1）失重状态下的人造地球卫星 （选填“受到”或“不受”）重力，人造卫星的质量与在地面上时相比 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
（2）在完全失重的空间实验室里，下列实验不能完成的是 。
A.用秒表测时间
B.探究平面镜成像实验
C.用弹簧测力计测重力
D.用刻度尺测书本长度
（3）一个在地面上20kg的物体，在距离地面200km的高度所受的重力为多少 N。
（4）在如图所示的四个图像中，关于物体重力的大小与其质量的关系，正确的是 。
A.
B.
C.
D.
（5）假如地球失去重力，设想一个情景： 。
2022年广东省深圳市蛇口育才教育集团育才二中中考物理一模试卷
参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题，每题2分，共20分）
1．（3分）对下列物体的受力分析，错误的是（ ）
A．放在水平面 B．挂在天花板
C．静止在斜面 D．被细线拉住的氢气球
【分析】（1）力是物体对物体的作用，在分析物体受力情况时，一定要找到对应的受力物体，否则这个力就是不存在的。
（2）物体进行受力分析，顺序是：重力一定有，弹力看四周，分析摩擦力，不忘液气浮。
【解答】解：
A、放在水平面上的木块处于静止状态，受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力作用，且这两个力是一对平衡力，故A正确；
B、挂在天花板上的小球处于静止状态，受到竖直向下的重力和竖直向上的绳的拉力，且这两个力是一对平衡力，故B正确；
C、静止在斜面上的木块受到竖直向下的重力；由于木块有向下滑动的趋势，所以斜面还会给它一个沿斜面向上的摩擦力；斜面对它还有一个垂直于斜面向上的支持力；木块没有受到下滑的力F，故C错误。
D、被细线拉住的氢气球受到三个力的作用，即竖直向下的重力和拉力、竖直向上的浮力，故D正确。
故选：C。
【点评】此题考查了对物体受力情况的分析，确定物体是否受到一个力的作用时，要能找到这个力的施力和受力物体，还要掌握各力的特点、产生条件等。
2．（3分）如图所示的各力中，不属于弹力的是（ ）
A．大象对跷跷板的压力 B．推土机对泥土的推力
C．地球对月球的引力 D．绳子对小车的拉力
【分析】物体由于发生弹性形变而产生的力叫弹力，生活中的拉力、压力、支持力均属于弹力。
【解答】解：A、大象对跷跷板的压力，属于弹力，故A正确；
B、推土机对泥土的推力，属于弹力，故B正确；
C、地球对月球的引力，属于万有引力，故C错误；
D、绳子对小车的拉力，属于弹力，故D正确。
故选：C。
【点评】深入理解弹力的概念，可解答此题。
3．（3分）下列关于新材料及信息传递的说法中，正确的是（ ）
A．移动电话（手机）利用超声波传递信息
B．声呐利用电磁波传递信息
C．超导体主要用于制作电饭锅等电热器
D．半导体可用来制作LED灯的发光二极管
【分析】（1）电磁波应用在生活科技中；
（2）超声波的方向性好，遇到障碍物易反射；
（3）电热器利用电流的热效应来工作的，电热器工作时电能转化为内能；
（4）二极管是由半导体做成的器件，它具有单向导电性。二极管是由P型半导体和N型半导体组成的，这两种半导体相互接触时，其交接区域称为PN结，PN结具有单向导电性。
【解答】解：A、移动电话、无线电广播电视、卫星通信、光纤通信都是利用电磁波传递信息的，故A错误；
B、声呐利用超声波传递信息，故B错误；
C、当电阻为零时，不会产生电热，所以不能利用超导体用于电热器，故C错误；
D、半导体的导电性介于导体和绝缘体之间，LED灯的核心元件发光二极管是由半导体材料制成的，故D正确。
故选：D。
【点评】本题综合考查了超导体、电磁波的应用、半导体等，它们都有很重要的用途。
4．（3分）如图用蒸锅在天然气灶上烧水蒸包子的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．包子的温度越高所含热量越大
B．水的温度越高，水分子运动越剧烈
C．天然气燃烧越充分，热值越大
D．用手拿包子的时候温度从包子传到手
【分析】（1）热量是一个过程量，不是一个状态量，热量描述了物体发生热传递时，传递能量的多少，不能说物体含有多少热量；
（2）物体温度越高，分子运动越剧烈；
（3）1kg的某种燃料完全燃烧所释放出的热量是燃料的燃烧值，热值是燃料本身的一种特性；
（4）热量是热传递过程中传递能量的多少；温度是指物体的冷热程度。
【解答】解：A、在质量不变时，包子的温度越高，内能越大，但不能说所含的热量越多，因为热量是一个过程量，不能用“含有”、“具有”来描述，故A错误；
B、在烧水的过程中，水的温度越高，水分子运动越剧烈，故B正确；
C、热值是燃料本身的一种特性，热值由燃料本身决定，与燃料是否充分燃烧无关，故C错误；
D、用手拿包子的时候热量从包子传到手，故D错误。
故选：B。
【点评】本题涉及的热学知识点较多，是一道基础题，难度不大，平时要注意基础知识的学习与积累。
5．（3分）我国自主研发的氢燃料电动汽车已经亮相，氢燃料电池使用氢做燃料。与传统内燃机驱动汽车相比，它的能量转化效率高达60～80%。燃料电池的燃料是氢和氧，生成物是水，实现了零排放。下列有关氢燃料电池和四冲程内燃机的说法中，正确的是（ ）
A．氢燃料电池用氢作为燃料是因为氢的比热容大
B．此电动车的效率更高，所以做的有用功更多
C．四冲程内燃机的四个冲程中，将内能转化为机械能的冲程是做功冲程
D．飞轮的转速为1800r/min的四冲程内燃机，每秒钟的做功次数为30次
【分析】（1）热值是指1千克的某种燃料完全燃烧后释放的能量，热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时，释放出的热量越多，所以在选择火箭燃料时选择热值大的燃料；
（2）判断能量的转化，我们主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，总是消耗的能量转化为得到的能量；
（3）掌握内燃机的四个冲程，四个冲程中吸气和排气冲程不发生能量转化，压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能；
（4）四冲程内燃机曲轴转一圈，完成2个冲程，1个工作循环中包括4个冲程并对外做功1次。
【解答】解：
A、氢燃料电池用氢作为燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量，故A错误；
B、氢燃料电池驱动汽车电动车的效率更高，不能确定做的有用功就多，故B错误；
C、做功冲程中，活塞向下运动，火花塞放电，点燃混合气体，高温高压的燃气推动活塞做功，将内能转化成机械能，故C正确；
D、飞轮转速为1800 r/min＝30r/s，所以内燃机每秒钟经过60个冲程，做功15次，故D错误。
故选：C。
【点评】本题主要考查了燃料电池工作的原理、能量的转化、内燃机的四个冲程及能量转化情况以及热机的有关计算，是一道综合性题目。
6．（3分）在下面电学中的几个小实验，说法正确的是（ ）
A．甲图，将气球在小女孩头发上摩擦后，小女孩的头发会飘起来，是因为气球带电，头发也带了电
B．乙图，用毛皮摩擦的橡胶棒靠近另一根橡胶棒，它们相互排斥说明另一根橡胶棒不带电
C．丙图，a带正电，b不带电，用带绝缘柄的金属棒接触两验电器金属球时，金属棒中正电荷从a向b定向移动
D．丁图，用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近吸管一端，发现吸管向玻璃棒靠近，说明吸管一定带负电
【分析】（1）摩擦起电的实质是电荷（电子）的转移，使两个物体带上异种电荷。
（2）电荷间的作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，带电体能够吸引轻小物体。
（3）接触带电的过程是电子的转移。
【解答】解：A、气球在头发上摩擦后小女孩的头发会飘起来，是因为气球和头发带异种电荷，故A正确。
B、毛皮摩擦的橡胶棒靠近另一根橡胶棒，它们相互排斥说明另一根橡胶棒带同种电荷，故B错误。
C、接触带电的过程是电子的转移。所以a带正电，b不带电，用带绝缘柄的金属棒接触两验电器金属球时，金属棒中自由电子从b向a定向移动，故C错误。
D、用丝绸摩擦过的玻璃捧带正电，靠近吸管一端，发现吸管向玻璃棒靠近，说明吸管可能带负电，也可能不带电，故D错误。
故选：A。
【点评】理解电荷间的作用规律和接触带电是电子的转移，可解答此题。
7．（3分）如图所示电路中，电源电压为4.5V，L1、L2是小灯泡，当开关S闭合时，电压表的示数为1.5V，忽略温度对灯丝电阻的影响，下列说法错误的是（ ）
A．L1两端的电压为1.5V
B．L2两端的电压为3V
C．L1与L2两端电压之比为2：1
D．通过L1与L2的电流之比为1：1
【分析】串联电路中电源电压等于各用电器两端电压之和，电流处处相等，由此分析电路，再判断两个灯泡两端电压和大小和电流关系。
【解答】解：
A、由电路图知，当开关S闭合时，两灯串联，电压表测L1两端电压，所以L1两端的电压为1.5V，故A正确；
BC、由串联电路的电压规律知，L2两端的电压U2＝U﹣U1＝4.5V﹣1.5V＝3V，故B正确；
L1与L2两端电压之比为1.5V：3V＝1：2，故C错误；
D、由串联电路的电流规律知，通过两灯电流相等，即通过L1与L2的电流之比为1：1，故D正确。
故选：C。
【点评】本题考查串联电路的电流、电压规律的应用，正确分析电路的连接方式和电压表所测电压是关键。
8．（3分）小佳同学用如图所示的电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。在实验过程中，保持滑片不动，当定值电阻R2由5Ω更换为10Ω后，为了探究上述问题，他下一步应该采取的操作是（ ）
A．向左调节滑动变阻器R1的滑片，保持电压表示数不变，观察并记录电流表的示数
B．换用更精确的电压表进行测量
C．向右调节滑动变阻器R1的滑片，保持电压表示数不变，观察并记录电流表的示数
D．增加电池的个数，使电源电压变大
【分析】研究电路电流与电阻的关系，由控制变量法的思路可知，需要保证导体两端电压不变，当电路中的电阻由5Ω换成10Ω时，分析定值电阻两点之间的电压怎样变化是此题的解题思路。
【解答】解：在滑动变阻器的电阻值R1不变的情况下，电路中由于将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻，使整个电路的总电阻增大，利用公式I＝可知，电路中的总电流减小；
根据U＝IR可知，此时滑动变阻器两端的电压的减小，
根据串联电路电压的规律可知，定值电阻两端的电压变大；
要使电压表的示数不变，只能减小电路中的电流，所以要使电路中的电阻增大，即滑片P向右端移动增大电阻，观察并记录电流表的示数；
综上所述，故C正确。
故选：C。
【点评】研究导体中的电流与电阻的关系，需要保证导体两端的电压不变是此题的突破点。
9．（3分）小明家所在的小区安装了自动售水机，售水机既可以通过刷卡闭合“感应开关S1”，接通供水电机取水，也可以通过投币闭合“投币开关S2”，接通供水电机取水；光线较暗时“光控开关S3”自动闭合，接通灯泡提供照明。以下如图简化电路符合要求的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】根据题意可知，刷卡和投币都可以使电动机工作；光控开关控制照明灯。
【解答】解：由题知，售水机既可以通过刷卡闭合“感应开关S1”，接通供水电机取水，也可以通过投币闭合“投币开关S2”，这说明刷卡和投币互不影响，故感应开关S1和投币开关S2应是并联的，S1、S2都能控制电动机；光线较暗时“光控开关S3”自动闭合，接通灯泡提供照明，这说明灯泡能独立工作，故灯泡与电动机是并联的；只有D图符合题意。
故选：D。
【点评】（1）开关控制用电器时开关和用电器是串联的，用电器和用电器之间是并联的。
（2）根据实际需要学会设计串联电路和并联电路。
10．（3分）如图所示的电路中，电源电压恒定，L为小灯泡，滑动变阻器R的滑片P处于中点，则（ ）
A．断开S2，闭合S1、S3，通过L的电流与R的电流一定相等
B．闭合S3，断开S1、S2，R被短路
C．闭合S2，断开S1、S3，滑片P向右移动，电流表的示数变小
D．闭合S1，断开S2、S3，L与R串联
【分析】（1）根据开关的断开和闭合情况判定电路的连接方式；
（2）根据电路的连接方式和滑动变阻器阻值的变化，利用欧姆定律分析电流表示数的变化。
【解答】解：A．断开S2，闭合S1、S3，此时灯泡L和滑动变阻器R并联，L与R两端的电压相等，灯泡L和滑动变阻器R的电阻不一定相同，由I＝可知，电流不一定相等，故A错误；
B．闭合S3，断开S1、S2，只有灯泡接入电路中，此时R没有接入电路，故B错误；
C．闭合S2，断开S1、S3，L与R串联，电流表测量电路中的电流，滑片P向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻增大，总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，电流表的示数变小，故C正确；
D．闭合S1，断开S2、S3，只有R接入电路中，灯泡没有接入电路，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了电路的连接方式、欧姆定律的应用，难度不大，要熟记这些基础知识。
二．双选（共5小题，每题3分，共15分）
（多选）11．（3分）关于力与运动，下列说法错误的是（ ）
A．人推桌子，桌子没有动，是因为推力小于摩擦力
B．物体的运动状态发生改变，一定受到了力的作用
C．在平直轨道上匀速行驶的火车，一定受到平衡力
D．推出去的铅球能在空中飞行，是因为铅球受到惯性的作用
【分析】（1）物体处于静止状态或匀速直线运动状态，受平衡力的作用；
（2）力可以改变物体的运动状态和形状；
（3）物体处于静止或匀速直线运动状态，受平衡力；
（4）物体具有保持原来运动状态不变的性质叫做惯性，任何物体都具有惯性。
【解答】解：
A、人推地面上的桌子，桌子不动，因此桌子受平衡力作用，故推力等于桌子受到的摩擦力，故A错误；
B、力是改变物体运动状态的原因，物体运动状态改变，所以一定受到力的作用，故B正确；
C、在平直轨道上行驶的火车处于平衡状态，所以其受到平衡力的作用，故C正确；
D、铅球被推出后能够在空中继续飞行，是因为铅球具有惯性，不能说受到惯性的作用，故D错误。
故选：AD。
【点评】本题考查了力与运动的关系、惯性等知识的理解和应用，要理解：物体在平衡力作用下，运动状态不变，在非平衡力作用下，物体的运动状态发生改变。
（多选）12．（3分）如图所示是运动员成功举起杠铃时的情景，杠铃稳稳地静止着。下列有关说法正确的是（ ）
A．此时杠铃受到非平衡力
B．杠铃受到的重力和运动员对它的支持力是一对平衡力
C．运动员所受杠铃对他的压力和地面对他的支持力是一对平衡力
D．运动员所受杠铃对他的压力和他对杠铃的支持力是一对相互作用力
【分析】（1）物体处于平衡状态时，受到的是平衡力。二力平衡：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上；
（2）相互作用力的条件：大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同一条直线上。
【解答】解：
A、杠铃稳稳地静止着，说明杠铃处于平衡状态，所以此时杠铃受到平衡力，故A错误；
B、杠铃稳稳地静止着，说明杠铃处于平衡状态，杠铃受到的重力和运动员对它的支持力是一对平衡力，故B正确；
C、运动员所受杠铃对他的压力等于杠铃的重力，地面对运动员的支持力等于运动员和杠铃的总重力，故运动员所受杠铃对他的压力和地面对他的支持力大小不等，所以不是一对平衡力，故C错误；
D、运动员所受杠铃对他的压力和他对杠铃的支持力是作用在不同物体上的两个力，且大小相等，所以是一对相互作用力，故D正确。
故选：BD。
【点评】此题考查了对物体的受力分析及平衡力与相互作用力的区别，区别主要在于：平衡力是作用在同一物体上的两个力；相互作用力是作用在两个物体上的力。
（多选）13．（3分）如图所示为某家庭电路的一部分，下列说法不正确的是（ ）
A．电冰箱接入三孔插座后，其外壳与大地相连
B．正常情况下，用试电笔接触 A 点不会使氖管发光
C．为用电安全，要安装一个带开关的插座，应在甲处安装两孔插座，乙处安装开关
D．站在地上的人若用手直接接触 A 点，则会有触电危险
【分析】（1）三孔插座的接法：左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线；其中地线与用电器的金属外壳相连；
（2）试电笔接触火线时，氖管会发光，接触零线时，氖管不发光；
（3）为了安全，开关要接在火线和灯之间；
（4）人体直接或间接接触火线，容易发生触电事故。
【解答】解：A、电冰箱接入三孔插座能使电冰箱金属外壳接地，防止由于冰箱的外壳漏电而使人发生触电事故，故A正确；
B、图中A点为火线，正常情况下，用试电笔接触A点氖管会发光，故B错误；
C、若在图中甲、乙两处安装一个带开关的插座，开关应与火线连接，故甲处应装开关，乙处应装插座，故C错误；
C、站在地上的人若用手直接接触A点时，接触了火线，会有触电危险，故D正确。
故选：BC。
【点评】本题考查了家庭电路的连接、三孔插座的使用、试电笔的作用、触电的原因等，属于基础题。
（多选）14．（3分）如图中关于电与磁的说法正确的是（ ）
A．改变电路中电流的方向，小磁针偏转的方向也会改变
B．图中只将磁体的两极对调，开关S闭合后导体棒ab的运动方向不改变
C．实验说明电能可以转化为机械能
D．闭合开关后，吸起大头针的数目不同，说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关
【分析】分析图示实验，确定实验原理或现象，然后结合相关知识分析答题。
【解答】解：
A、该图是奥斯特实验，说明电流的周围存在磁场；磁场的方向与电流的方向有关，改变电路中电流的方向，小磁针偏转的方向也会改变，故A正确；
B、通电导体在磁场中受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，图中只将磁体的两极对调时，电流方向不变，而磁场方向改变，所以开关S闭合后导体棒ab的运动方向会改变，故B错误；
C、图中闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，会产生感应电流，这是电磁感应现象，该实验说明机械能可以转化为电能，故C错误；
D、图中两个电磁铁串联，通过的电流相同，线圈匝数不同，吸起大头针的数目不同，说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关，故D正确。
故选：AD。
【点评】本题考查了电流的磁效应、发电机的工作原理、通电导体在磁场中受力运动、影响电磁铁磁性强弱的因素，难度不大。
（多选）15．（3分）图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压为3V且保持不变。闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图乙所示，下列判断正确的是（ ）
A．R1的电阻为5Ω
B．滑动变阻器的最大阻值是20Ω
C．电路消耗的最大功率为1.8W
D．电路消耗的最小功率为1W
【分析】由图甲可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时电路中的电流最大，电路消耗的功率最大，根据图像读出电路中的最大电流，根据欧姆定律求出R1的电阻，根据P＝UI求出电路消耗的最大功率；
（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电路消耗的功率最小，根据图像读出两电表的示数，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值，根据P＝UI求出电路消耗的最小功率。
【解答】解：由图甲可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，电路消耗的功率最大，
由图乙可知I1＝0.6A，
由欧姆定律可得，R1的电阻：R1＝＝＝5Ω，故A正确；
电路消耗的最大功率：
P1＝UI1＝3V×0.6A＝1.8W，故C正确；
（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电路消耗的功率最小，
由图乙可知，I2＝0.2A，U2＝2V，
则滑动变阻器的最大阻值：R2＝＝＝10Ω，故B错误；
电路消耗的最小功率：
P2＝UI2＝3V×0.2A＝0.6W，故D错误。
故选：AC。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是知道滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小、滑动变阻器接入电路中的电阻最小时电路中的电流最大。
三．实验探究题（共2小题，每空1分，共13分）
16．为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明设计了如图1所示的实验，请你完成下列内容：
（1）实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块A做 匀速直线 运动；根据 二力平衡 的知识可知，物体A受到的摩擦力大小等于弹簧测力计的示数；
（2）通过比较甲、乙两次实验，结论是 当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大 ；
（3）生活生产中有很多与摩擦力相关的现象， D 应用了乙、丙实验得出的结论；（选填“A”“B”“C”或“D”）
A．移动很重的石块时，在地上铺设滚木
B．磁悬浮列车“悬浮”
C．自行车刹车时用力压紧车闸
D．汽车轮胎上布满花纹
（4）比较甲、丁两次实验，小明发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数，由此得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关；你认为他的结论是 错误 （选填“正确”或“错误”）的，理由是 没有控制压力不变 ；
（5）某次实验中，木块匀速直线运动时，弹簧测力计的指针位置如图2所示，它的示数是 1.6 N；若将拉力增大到3N，木块受到的摩擦力为 1.6 N。
【分析】（1）根据二力平衡的条件分析；
（2）压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，找出甲、乙两次实验中相同量和不同量，分析得出滑动摩擦力与变化量的关系；
（3）找出甲、乙两次实验中相同量和不同量，分析得出滑动摩擦力与变化量的关系，逐一分析每个选项，找出符合题意的答案；
（4）根据控制变量法的要求分析答题；
（5）使用弹簧测力计，读数时，视线与指针相平；压力和粗糙程度不变，滑动摩擦力不变。
【解答】解：（1）实验时为了测出滑动摩擦力大小，实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动，此时摩擦力和拉力是一对平衡力，根据二力平衡条件可知此时滑动摩擦力与拉力的大小相等；
（2）甲、乙两图，接触面粗糙程度相同，乙比甲的压力大，乙弹簧测力计的示数大，滑动摩擦力大，故可以得到结论：当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；
（3）乙、丙两图，压力相同，丙比乙接触面粗糙，丙弹簧测力计的示数大，滑动摩擦力大，故可以得到结论：当压力大小相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
A．移动很重的石块时，在地上铺设滚木，是通过将滑动摩擦力改为滚动摩擦力来减小摩擦力的，故A不符合题意；
B．磁悬浮列车“悬浮”是让两接触面分离来减小摩擦力的，故B不符合题意；
C．自行车刹车时用力压紧车闸是通过增大压力增大摩擦力，故C不符合题意；
D．汽车轮胎上布满花纹是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力，故D符合题意；
故选：D；
（4）由图甲、丁所示实验可知，接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，由于没有控制物体间的压力相同，不能得出滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关的结论，即他的结论是错误的；
（5）弹簧秤的分度值为0.2N，示数为：1.6N；根据二力平衡条得摩擦力为1.6N；压力和粗糙程度不变，滑动摩擦力不变，若将拉力增大到3N，木块受到的摩擦力仍为1.6N。
故答案为：（1）匀速直线；二力平衡；（2）当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；（3）D；（4）错误；没有控制压力不变；（5）1.6；1.6。
【点评】本题考查了实验现象分析，知道实验原理、应用控制变量法分析清楚图示实验情景即可解题，熟练应用控制变量法是正确解题的关键。
17．如图甲所示是小明在“测量小灯泡电阻”实验中连接的一个实物图，小灯泡标有“2.5V”字样.
（1）小明连接的实物图中有一根导线接错了，请你在错误的导线上打“×”，并画出正确的连线.
（2）电路连接正确后，移动滑动变阻器滑片，使小灯泡两端电压为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，灯泡正常发光时灯丝电阻为 8.3 Ω（结果保留1位小数）.实验过程中，多次移动滑片，记录数据如表.
实验次数
1
2
3
4
5
发光情况
不亮
微光
较暗
较亮
正常
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.12
0.20
0.24
0.28
电阻R/Ω
4.2
5
6.3
7.1
电阻平均值R/Ω
（3）小明设计的实验表格不妥之处 不应该计算灯泡电阻的平均值 。
（4）小明又利用这个实验电路来测量小灯泡的额定功率，其实验原理是 P＝UI （用公式表示原理）；此小灯泡的额定功率为 0.75 W。
【分析】（1）由图甲所示电路可知，灯泡与电流表并联，且电压表串联在电路中，所以电流表、电压表的连接错误，应该将电流表与灯泡串联，电压表并联在灯泡两端；
（2）电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，由图读出电流值，根据欧姆定律的变形公式计算灯泡的电阻；
（3）灯泡的电阻是变化的，灯泡的电阻受温度影响很大；
（4）测量小灯泡的额定功率的实验原理是P＝UI，根据P＝UI可计算灯泡的额定功率。
【解答】解：（1）由图甲所示电路可知，灯泡与电流表并联，且电压表串联在电路中，所以电流表、电压表的连接错误，应该将电流表与灯泡串联，电压表并联在灯泡两端，如下图所示：
；
（2）由图乙所示电流表可知，其量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，
此时灯丝的电阻为R＝＝≈8.3Ω；
（3）灯泡的电阻是变化的，灯泡的电阻受温度影响很大，所以不能计算平均值；
（4）测量小灯泡的额定功率的实验原理是P＝UI，灯泡的额定电压为2.5V，此时通过灯泡的电流为0.3A，则灯泡的额定功率：P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W。
故答案为：（1）见上图；（2）8.3；（3）不应该计算灯泡电阻的平均值；（4）P＝UI；0.75。
【点评】本题“测量小灯泡电阻”，考查了电路连接、电流表读数、欧姆定律的应用、实验评价及电功率的计算。
四．计算题（共2小题，共16分）
18．如图甲所示为一个超声波加湿器，它可以对干燥的房间进行加湿，给人们创设舒适的生活环境，图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V，定值电阻R0＝20Ω，湿敏电阻R的阻值随湿度（RH）变化的关系图象如图丙所示。在电路安全工作的前提下，电流表的示数范围为0﹣0.2A，电压表的示数范围为0﹣9V，求：
（1）当电流表示数为0.2A时，电压表的示数；
（2）当湿度为50%时，电路中电流表的示数；
（3）请通过计算说明该装置能否监测到90%的湿度值。
【分析】由图可知：定值电阻R0与湿敏电阻R串联，电压表测量湿敏电阻R两端的电压，电流表测量电路中的电流；
（1）当电流表的示数为0.2A时，利用欧姆定律即可求出此时定值电阻R0两端的电压，根据串联电路电压的规律算出湿敏电阻R两端的电压，即电压表的示数；
（2）由图丙判断出湿度为50%时R的阻值，根据串联电路电阻的规律和欧姆定律算出电路中电流表的示数；
（3）由于串联电路中电阻两端的电压随电阻值的增大而变大，所以根据电压表的最大示数，求出此时R的电阻，由图乙即可判断得出能监测湿度的最大值，从而判断出该装置能否监测到90%的湿度值。
【解答】解：由图可知，定值电阻R0与湿敏电阻R串联，电压表测量湿敏电阻R两端的电压，电流表测量电路中的电流；
（1）当电流表的示数为0.2A时，
根据欧姆定律I＝知此时定值电阻R0两端的电压为：
U0＝IR0＝0.2A×20Ω＝4V，
根据串联电路电压的规律知湿敏电阻R两端的电压为：
UR＝U﹣U0＝12V﹣4V＝8V，即电压表的示数为8V；
（2）由图丙知湿度为50%时R的阻值为60Ω，
根据串联电路电阻的规律和欧姆定律知电路中的电流为：
I′＝＝＝0.15A，即当湿度为50%时电路中电流表的示数为0.15A；
（3）当电压表示数为9V时，由串联电路的电压特点可得，R0两端的电压：
U0′＝U﹣UR′＝12V﹣9V＝3V，
此时通过R0的电流：
I′＝＝＝0.15A，
由图丙可知，湿度越大，湿敏电阻R的阻值越大，由串联分压规律可知，湿敏电阻两端的电压也越大（即电压表示数越大），由于电压表量程为0～9V，所以湿敏电阻R两端的电压最大为9V时，此时监测的湿度最大；
当湿敏电阻R两端的电压最大为9V，电路中的电流：I最小＝I′＝0.15A，
根据欧姆定律可知，R的最大电阻为：
R最大＝＝＝60Ω；
由图丙可知，装置能监测湿度的最大值为50%，所以该装置不能监测到90%的湿度值。
答：（1）当电流表示数为0.2A时，电压表的示数为8V；
（2）当湿度为50%时，电路中电流表的示数为0.15A；
（3）该装置不能监测到90%的湿度值。
【点评】本题是一道信息给予题，认真审题、根据题意获取所需信息，应用串联电路特点、欧姆定律即可正确解题。
19．图甲所示为某品牌家用热水器的简化电路图，S1是手动开关，置于热水器外部；S2是温控开关，置于热水器内部；当水温低于40℃时自动闭合，达到40℃时自动断开，R1与R2均为用来发热且阻值不变的电热丝，使用时，手动闭合开关S1，电热水器开始工作。下表为该电热水器部分参数。
额定电压
220V
频率
50Hz
保温功率
220W
加热功率
2420W
水箱容量
50L
设定温度
40℃
（1）该热水器正常工作时，电热丝R1的阻值是多少？
（2）热水器正常加热时，通过R2的电流是多大？
（3）假设关闭家中的其它所有用电器，只让该热水器接入电路烧水5min，刚好将水箱中水温升到40℃，观察到家中电能表（如图乙所示）的转盘转过200r，则此时热水器两端的实际电压多大？
【分析】（1）由图可知，两个开关闭合时为并联电路，此时为高温挡；S1闭合，S2断开时，为保温挡；根据P＝求出R1的阻值；
（2）根据高温挡的功率和低温挡的功率求出R2的功率，根据P＝UI求出通过R2的电流；
（3）1200r/（kW•h）表示电路中的用电器每消耗1kw•h的电能，电能表的转盘转过1200r，可求转盘转过200r消耗的电能，根据公式P＝可求出热水器的实际功率，根据P＝可以求出实际电压。
【解答】解：（1）S1闭合，S2断开时，为保温挡；R1的阻值为：R1＝＝＝220Ω；
（2）根据表格中的数据可知，高温挡时，两个电阻都工作，低温挡时，只有R1工作，根据并联电路特点可知，各支路互不影响，所以R2的功率为：
P2＝P﹣P1＝2420W﹣220W＝2200W；
由P＝UI可知，通过R2的电流是：I＝＝＝10A；
（3）电路的总电阻为：R＝＝＝20Ω；
1200r/（kW•h）表示电路中的用电器每消耗1kw•h的电能，电能表的转盘转过1200r，
则电热水器消耗的电能为：W＝＝kW•h；
电热水器消耗的实际功率：P实＝＝＝2kW＝2000W。
由于总电阻不变，根据P＝可知，实际电压为：U实＝＝＝200V。
答：（1）该热水器正常工作时电热丝R1的阻值是220Ω；
（2）热水器正常加热时，通过R2的电流是10A；
（3）热水器两端的实际电压是200V。
【点评】本题考查电功、电功率公式的应用等，关键是公式及其变形的灵活运用，重点是理解电能表参数的物理意义，解题过程中还要注意单位的换算。
五．综合能力题（共6分，二选一作答）
20．阅读短文，回答问题。
太空能量“供应商”——太阳能电池帆板
太阳能电池帆板（简称“电池板”）是为各类太空飞行器提供能源的装置，被称为太空能量“供应商”。电池板通常装有“向日器”，有了“向日器”，电池板就像向日葵一样迎着太阳转动。某兴趣小组为了研究影响太阳能电池产生电流大小的因素，他们用材料相同、面积分别为S和S'（S＜S'）的“电池板”进行实验，并改变电池板与光线的夹角θ，用电流表观察电流大小，实验过程如图所示。
（1）太阳能电池工作时，是把太阳能转化为 电 能；
（2）分析比较图甲与乙可得：材料、与光线夹角相同的电池板， 面积 越大，产生的电流越大；
（3）分析比较图 甲与丙 可得：太阳能电池帆板安装“向日器”时，要尽量使太阳光垂直照射电池板；
（4）图丁所示为我国最新“天宫”与“天和”的组合体。对太空中的组合体来说，每24个小时就有16个昼夜。每昼30分钟、每夜60分钟，30分钟面对太阳的时间，就是组合体太阳能帆板发电的时候。帆板发电时，一部分电量直接供给组合体，另一部分电量则储存在柔性砷化镓薄膜电池里，供黑夜时使用。黑夜电池在供电时是把 化学 能转化为 电 能。若组合体所在高度电池帆板每平方米接收的太阳光能量平均功率值为500W，为了保证每天能够产生8.28×108J的电能，则组合体电池帆板的总面积至少为 250 m2（太阳能电池效率为23%）。
【分析】（1）太阳能电池是把太阳能转化为电能的装置；
（2）分析比较图甲与乙中相同的物理量和不同的物理量，然后比较电流表的示数得出结论；
（3）要得出太阳能电池帆板安装“向日器”时电池板与光线的夹角关系，应控制其它变量不变，改变夹角的大小，据此进行解答；
（4）电池板是电源的一种，它在对外供电的时候是把化学能转化为电能；知道获得的电能和太阳能电池效率可求获得的太阳能；知道每平方米接收的太阳光能量平均功率值为500W，可得每秒每平方米接收的太阳光能量平均值为500J，每天以8小时计算，可求太阳能电池的最小总面积。
【解答】解：（1）太阳能电池工作时，是把太阳能转化为电能；
（2）分析比较图甲与乙可知，电池板的材料、与阳光夹角相同，乙的面积大，电流表的示数大，即产生的电流大，
故可以得出结论：材料与阳光夹角相同的电池板，面积越大，产生的电流越大；
（3）分析比较图甲与丙可知，电池板的材料、面积相同，甲与阳光的夹角大，电流表的示数大，即产生的电流大，
据此可知，太阳能电池帆板安装“向日器”时，要尽量使太阳光垂直照射电池板；
（4）电池板在供电时是把化学能转化为电能；
由η＝×100%可得，太阳能电池板获得的太阳能：
E＝＝＝3.6×109J；
由题意知，每平方米接收的太阳光能量平均功率值为500W，则每秒每平方米接收的太阳光能量平均值为500J，每天的日照时间为16×0.5h＝8h，机翼的太阳能电池的最小总面积：
S＝＝250m2。
故答案为：（1）电；（2）面积；（3）甲与丙；（4）化学；电；250。
【点评】本题为影响太阳能电池产生电流大小因素的探究实验，控制变量法、效率公式的应用，认真审题、从中获取相关信息是关键。
21．阅读短文回答问题：
平时我们感觉到自己有多重时，这种感觉来自支持力。如果失去支持，我们就将失去对重力的感觉。例如，一个人从高处坠落，在坠落的过程中，因为失去了支持，所以此人将体验到类似太空中才有的失重。但是，失重环境中物体的重力却仍然存在。
我们平常说的重力是由地球引力产生的，所以不少人会误认为，人造卫星所在的轨道因为距离地面比较远，因此地球对它们的引力很小，所以叫做微重力。这是不对的。根据G＝mg，同一个物体我们常用g来衡量重力的大小。距离地球越远，g就越小，然而，就算是在距离地面200km的高度也没有降多少，大约为0.94g，而在1000km的高度为0.75g。也就是说，一个物体在地面重100N，到了1000km高度，依然受到75N的重力。国际空间站离地球的距离不超过420km，因此，它受到的地球引力并没有减少多少。因此，如果我们把“微重力”理解为微小的重力.或者是微小的地球引力，肯定是不对的。只有当距离地球很遥远时，才会出现地球引力很小的情况。（g取10N/kg）
（1）失重状态下的人造地球卫星 受到 （选填“受到”或“不受”）重力，人造卫星的质量与在地面上时相比 不变 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
（2）在完全失重的空间实验室里，下列实验不能完成的是 C 。
A.用秒表测时间
B.探究平面镜成像实验
C.用弹簧测力计测重力
D.用刻度尺测书本长度
（3）一个在地面上20kg的物体，在距离地面200km的高度所受的重力为多少 188 N。
（4）在如图所示的四个图像中，关于物体重力的大小与其质量的关系，正确的是 B 。
A.
B.
C.
D.
（5）假如地球失去重力，设想一个情景： 假如地球失去重力，水不再遵循往低处流的自然规律 。
【分析】（1）在失重环境中物体的重力却仍然存在，据此分析；质量是物体的一种属性，它不随物体的形状、位置、温度和状态的改变而改变；
（2）在完全失重的空间实验室里，涉及到重力问题的实验均无法完成；
（3）根据题意在距离地面200km的高度时重力常数约为0.94g，进一步根据重力公式计算求解即可；
（4）物体重力的大小与其质量为正比例函数，再结合选项进行判断；
（5）地面附近的一切物体，山川、树木、鱼虫、鸟兽、人，包括大气层，都要受到重力的作用，假如地球失去重力，水不会向低处流；空气会逃离地球，地面附近没有大气层；人走路会轻飘飘的；抛出去的物体不会落回地面等，据此分析，回答合理即可。
【解答】解：（1）由材料可知，失重环境中物体的重力却仍然存在，即使是离地球几百千米的人造地球卫星也受到重力；人造地球卫星从地球发送到太空中只是位置变了，所含物质的多少没有改变，所以其质量不变。
（2）A、秒表测时间时，利用的是弹性势能或电能，没有涉及到重力问题，故A不符合题意；
B、探究平面镜成像实验中平面镜改变光路跟物体的重力没有关系，实验可照常进行不受影响，故B不符合题意；
C、弹簧测力计工作原理是根据弹簧的伸长与受到的拉力成正比，拉力能使弹簧伸长，能用弹簧测力计测量拉力，但物体在失重状态下，物体将不能对弹簧测力计产生拉力作用，所以在失重状态下，不能用弹簧测力计测量重力，故C符合题意；
D、用刻度尺测量物体的长度，没有涉及到重力问题，在失重状态下能用刻度尺测长度，故D不符合题意。
故选C；
（3）由题知，在距离地面200km的高度时，重力常数约为0.94g，则一个在地面上质量为20kg的物体在距离地面200km的高度所受的重力为：
G′＝0.94G＝0.94mg＝0.94×20kg×10N/kg＝188N。
（4）物体重力的大小与其质量为正比例函数，说明物体所受的重力跟它的质量成正比，图像过坐标原点的倾斜直线，故选B。
（5）假如地球失去重力，水不再遵循往低处流的自然规律。
故答案为：（1）受到；不变；（2）C；（3）一个在地面上质量为20kg的物体，在距离地面200km的高度所受的重力为188N；（4）B；（5）假如地球失去重力，水不再遵循往低处流的自然规律。
【点评】此题考查了对微重力的理解，重力常数g与高度的关系，重力的计算，失重状态下的特点以及应用，注重学生根据给定材料提取信息的能力，有一定的综合性。
2022年广东省深圳市蛇口育才教育集团育才二中中考物理一模试卷
一．选择题（共10小题，每题2分，共20分）
1．（3分）对下列物体的受力分析，错误的是（ ）
A．放在水平面 B．挂在天花板
C．静止在斜面 D．被细线拉住的氢气球
2．（3分）如图所示的各力中，不属于弹力的是（ ）
A．大象对跷跷板的压力 B．推土机对泥土的推力
C．地球对月球的引力 D．绳子对小车的拉力
3．（3分）下列关于新材料及信息传递的说法中，正确的是（ ）
A．移动电话（手机）利用超声波传递信息
B．声呐利用电磁波传递信息
C．超导体主要用于制作电饭锅等电热器
D．半导体可用来制作LED灯的发光二极管
4．（3分）如图用蒸锅在天然气灶上烧水蒸包子的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．包子的温度越高所含热量越大
B．水的温度越高，水分子运动越剧烈
C．天然气燃烧越充分，热值越大
D．用手拿包子的时候温度从包子传到手
5．（3分）我国自主研发的氢燃料电动汽车已经亮相，氢燃料电池使用氢做燃料。与传统内燃机驱动汽车相比，它的能量转化效率高达60～80%。燃料电池的燃料是氢和氧，生成物是水，实现了零排放。下列有关氢燃料电池和四冲程内燃机的说法中，正确的是（ ）
A．氢燃料电池用氢作为燃料是因为氢的比热容大
B．此电动车的效率更高，所以做的有用功更多
C．四冲程内燃机的四个冲程中，将内能转化为机械能的冲程是做功冲程
D．飞轮的转速为1800r/min的四冲程内燃机，每秒钟的做功次数为30次
6．（3分）在下面电学中的几个小实验，说法正确的是（ ）
A．甲图，将气球在小女孩头发上摩擦后，小女孩的头发会飘起来，是因为气球带电，头发也带了电
B．乙图，用毛皮摩擦的橡胶棒靠近另一根橡胶棒，它们相互排斥说明另一根橡胶棒不带电
C．丙图，a带正电，b不带电，用带绝缘柄的金属棒接触两验电器金属球时，金属棒中正电荷从a向b定向移动
D．丁图，用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近吸管一端，发现吸管向玻璃棒靠近，说明吸管一定带负电
7．（3分）如图所示电路中，电源电压为4.5V，L1、L2是小灯泡，当开关S闭合时，电压表的示数为1.5V，忽略温度对灯丝电阻的影响，下列说法错误的是（ ）
A．L1两端的电压为1.5V
B．L2两端的电压为3V
C．L1与L2两端电压之比为2：1
D．通过L1与L2的电流之比为1：1
8．（3分）小佳同学用如图所示的电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。在实验过程中，保持滑片不动，当定值电阻R2由5Ω更换为10Ω后，为了探究上述问题，他下一步应该采取的操作是（ ）
A．向左调节滑动变阻器R1的滑片，保持电压表示数不变，观察并记录电流表的示数
B．换用更精确的电压表进行测量
C．向右调节滑动变阻器R1的滑片，保持电压表示数不变，观察并记录电流表的示数
D．增加电池的个数，使电源电压变大
9．（3分）小明家所在的小区安装了自动售水机，售水机既可以通过刷卡闭合“感应开关S1”，接通供水电机取水，也可以通过投币闭合“投币开关S2”，接通供水电机取水；光线较暗时“光控开关S3”自动闭合，接通灯泡提供照明。以下如图简化电路符合要求的是（ ）
A． B．
C． D．
10．（3分）如图所示的电路中，电源电压恒定，L为小灯泡，滑动变阻器R的滑片P处于中点，则（ ）
A．断开S2，闭合S1、S3，通过L的电流与R的电流一定相等
B．闭合S3，断开S1、S2，R被短路
C．闭合S2，断开S1、S3，滑片P向右移动，电流表的示数变小
D．闭合S1，断开S2、S3，L与R串联
二．双选（共5小题，每题3分，共15分）
（多选）11．（3分）关于力与运动，下列说法错误的是（ ）
A．人推桌子，桌子没有动，是因为推力小于摩擦力
B．物体的运动状态发生改变，一定受到了力的作用
C．在平直轨道上匀速行驶的火车，一定受到平衡力
D．推出去的铅球能在空中飞行，是因为铅球受到惯性的作用
（多选）12．（3分）如图所示是运动员成功举起杠铃时的情景，杠铃稳稳地静止着。下列有关说法正确的是（ ）
A．此时杠铃受到非平衡力
B．杠铃受到的重力和运动员对它的支持力是一对平衡力
C．运动员所受杠铃对他的压力和地面对他的支持力是一对平衡力
D．运动员所受杠铃对他的压力和他对杠铃的支持力是一对相互作用力
（多选）13．（3分）如图所示为某家庭电路的一部分，下列说法不正确的是（ ）
A．电冰箱接入三孔插座后，其外壳与大地相连
B．正常情况下，用试电笔接触 A 点不会使氖管发光
C．为用电安全，要安装一个带开关的插座，应在甲处安装两孔插座，乙处安装开关
D．站在地上的人若用手直接接触 A 点，则会有触电危险
（多选）14．（3分）如图中关于电与磁的说法正确的是（ ）
A．改变电路中电流的方向，小磁针偏转的方向也会改变
B．图中只将磁体的两极对调，开关S闭合后导体棒ab的运动方向不改变
C．实验说明电能可以转化为机械能
D．闭合开关后，吸起大头针的数目不同，说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关
（多选）15．（3分）图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压为3V且保持不变。闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图乙所示，下列判断正确的是（ ）
A．R1的电阻为5Ω
B．滑动变阻器的最大阻值是20Ω
C．电路消耗的最大功率为1.8W
D．电路消耗的最小功率为1W
三．实验探究题（共2小题，每空1分，共13分）
16．为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明设计了如图1所示的实验，请你完成下列内容：
（1）实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块A做 运动；根据 的知识可知，物体A受到的摩擦力大小等于弹簧测力计的示数；
（2）通过比较甲、乙两次实验，结论是 ；
（3）生活生产中有很多与摩擦力相关的现象， 应用了乙、丙实验得出的结论；（选填“A”“B”“C”或“D”）
A．移动很重的石块时，在地上铺设滚木
B．磁悬浮列车“悬浮”
C．自行车刹车时用力压紧车闸
D．汽车轮胎上布满花纹
（4）比较甲、丁两次实验，小明发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数，由此得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关；你认为他的结论是 （选填“正确”或“错误”）的，理由是 ；
（5）某次实验中，木块匀速直线运动时，弹簧测力计的指针位置如图2所示，它的示数是 N；若将拉力增大到3N，木块受到的摩擦力为 N。
17．如图甲所示是小明在“测量小灯泡电阻”实验中连接的一个实物图，小灯泡标有“2.5V”字样.
（1）小明连接的实物图中有一根导线接错了，请你在错误的导线上打“×”，并画出正确的连线.
（2）电路连接正确后，移动滑动变阻器滑片，使小灯泡两端电压为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，灯泡正常发光时灯丝电阻为 Ω（结果保留1位小数）.实验过程中，多次移动滑片，记录数据如表.
实验次数
1
2
3
4
5
发光情况
不亮
微光
较暗
较亮
正常
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.12
0.20
0.24
0.28
电阻R/Ω
4.2
5
6.3
7.1
电阻平均值R/Ω
（3）小明设计的实验表格不妥之处 。
（4）小明又利用这个实验电路来测量小灯泡的额定功率，其实验原理是 （用公式表示原理）；此小灯泡的额定功率为 W。
四．计算题（共2小题，共16分）
18．如图甲所示为一个超声波加湿器，它可以对干燥的房间进行加湿，给人们创设舒适的生活环境，图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V，定值电阻R0＝20Ω，湿敏电阻R的阻值随湿度（RH）变化的关系图象如图丙所示。在电路安全工作的前提下，电流表的示数范围为0﹣0.2A，电压表的示数范围为0﹣9V，求：
（1）当电流表示数为0.2A时，电压表的示数；
（2）当湿度为50%时，电路中电流表的示数；
（3）请通过计算说明该装置能否监测到90%的湿度值。
19．图甲所示为某品牌家用热水器的简化电路图，S1是手动开关，置于热水器外部；S2是温控开关，置于热水器内部；当水温低于40℃时自动闭合，达到40℃时自动断开，R1与R2均为用来发热且阻值不变的电热丝，使用时，手动闭合开关S1，电热水器开始工作。下表为该电热水器部分参数。
额定电压
220V
频率
50Hz
保温功率
220W
加热功率
2420W
水箱容量
50L
设定温度
40℃
（1）该热水器正常工作时，电热丝R1的阻值是多少？
（2）热水器正常加热时，通过R2的电流是多大？
（3）假设关闭家中的其它所有用电器，只让该热水器接入电路烧水5min，刚好将水箱中水温升到40℃，观察到家中电能表（如图乙所示）的转盘转过200r，则此时热水器两端的实际电压多大？
五．综合能力题（共6分，二选一作答）
20．阅读短文，回答问题。
太空能量“供应商”——太阳能电池帆板
太阳能电池帆板（简称“电池板”）是为各类太空飞行器提供能源的装置，被称为太空能量“供应商”。电池板通常装有“向日器”，有了“向日器”，电池板就像向日葵一样迎着太阳转动。某兴趣小组为了研究影响太阳能电池产生电流大小的因素，他们用材料相同、面积分别为S和S'（S＜S'）的“电池板”进行实验，并改变电池板与光线的夹角θ，用电流表观察电流大小，实验过程如图所示。
（1）太阳能电池工作时，是把太阳能转化为 能；
（2）分析比较图甲与乙可得：材料、与光线夹角相同的电池板， 越大，产生的电流越大；
（3）分析比较图 可得：太阳能电池帆板安装“向日器”时，要尽量使太阳光垂直照射电池板；
（4）图丁所示为我国最新“天宫”与“天和”的组合体。对太空中的组合体来说，每24个小时就有16个昼夜。每昼30分钟、每夜60分钟，30分钟面对太阳的时间，就是组合体太阳能帆板发电的时候。帆板发电时，一部分电量直接供给组合体，另一部分电量则储存在柔性砷化镓薄膜电池里，供黑夜时使用。黑夜电池在供电时是把 能转化为 能。若组合体所在高度电池帆板每平方米接收的太阳光能量平均功率值为500W，为了保证每天能够产生8.28×108J的电能，则组合体电池帆板的总面积至少为 m2（太阳能电池效率为23%）。
21．阅读短文回答问题：
平时我们感觉到自己有多重时，这种感觉来自支持力。如果失去支持，我们就将失去对重力的感觉。例如，一个人从高处坠落，在坠落的过程中，因为失去了支持，所以此人将体验到类似太空中才有的失重。但是，失重环境中物体的重力却仍然存在。
我们平常说的重力是由地球引力产生的，所以不少人会误认为，人造卫星所在的轨道因为距离地面比较远，因此地球对它们的引力很小，所以叫做微重力。这是不对的。根据G＝mg，同一个物体我们常用g来衡量重力的大小。距离地球越远，g就越小，然而，就算是在距离地面200km的高度也没有降多少，大约为0.94g，而在1000km的高度为0.75g。也就是说，一个物体在地面重100N，到了1000km高度，依然受到75N的重力。国际空间站离地球的距离不超过420km，因此，它受到的地球引力并没有减少多少。因此，如果我们把“微重力”理解为微小的重力.或者是微小的地球引力，肯定是不对的。只有当距离地球很遥远时，才会出现地球引力很小的情况。（g取10N/kg）
（1）失重状态下的人造地球卫星 （选填“受到”或“不受”）重力，人造卫星的质量与在地面上时相比 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
（2）在完全失重的空间实验室里，下列实验不能完成的是 。
A.用秒表测时间
B.探究平面镜成像实验
C.用弹簧测力计测重力
D.用刻度尺测书本长度
（3）一个在地面上20kg的物体，在距离地面200km的高度所受的重力为多少 N。
（4）在如图所示的四个图像中，关于物体重力的大小与其质量的关系，正确的是 。
A.
B.
C.
D.
（5）假如地球失去重力，设想一个情景： 。
2022年广东省深圳市蛇口育才教育集团育才二中中考物理一模试卷
参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题，每题2分，共20分）
1．（3分）对下列物体的受力分析，错误的是（ ）
A．放在水平面 B．挂在天花板
C．静止在斜面 D．被细线拉住的氢气球
【分析】（1）力是物体对物体的作用，在分析物体受力情况时，一定要找到对应的受力物体，否则这个力就是不存在的。
（2）物体进行受力分析，顺序是：重力一定有，弹力看四周，分析摩擦力，不忘液气浮。
【解答】解：
A、放在水平面上的木块处于静止状态，受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力作用，且这两个力是一对平衡力，故A正确；
B、挂在天花板上的小球处于静止状态，受到竖直向下的重力和竖直向上的绳的拉力，且这两个力是一对平衡力，故B正确；
C、静止在斜面上的木块受到竖直向下的重力；由于木块有向下滑动的趋势，所以斜面还会给它一个沿斜面向上的摩擦力；斜面对它还有一个垂直于斜面向上的支持力；木块没有受到下滑的力F，故C错误。
D、被细线拉住的氢气球受到三个力的作用，即竖直向下的重力和拉力、竖直向上的浮力，故D正确。
故选：C。
【点评】此题考查了对物体受力情况的分析，确定物体是否受到一个力的作用时，要能找到这个力的施力和受力物体，还要掌握各力的特点、产生条件等。
2．（3分）如图所示的各力中，不属于弹力的是（ ）
A．大象对跷跷板的压力 B．推土机对泥土的推力
C．地球对月球的引力 D．绳子对小车的拉力
【分析】物体由于发生弹性形变而产生的力叫弹力，生活中的拉力、压力、支持力均属于弹力。
【解答】解：A、大象对跷跷板的压力，属于弹力，故A正确；
B、推土机对泥土的推力，属于弹力，故B正确；
C、地球对月球的引力，属于万有引力，故C错误；
D、绳子对小车的拉力，属于弹力，故D正确。
故选：C。
【点评】深入理解弹力的概念，可解答此题。
3．（3分）下列关于新材料及信息传递的说法中，正确的是（ ）
A．移动电话（手机）利用超声波传递信息
B．声呐利用电磁波传递信息
C．超导体主要用于制作电饭锅等电热器
D．半导体可用来制作LED灯的发光二极管
【分析】（1）电磁波应用在生活科技中；
（2）超声波的方向性好，遇到障碍物易反射；
（3）电热器利用电流的热效应来工作的，电热器工作时电能转化为内能；
（4）二极管是由半导体做成的器件，它具有单向导电性。二极管是由P型半导体和N型半导体组成的，这两种半导体相互接触时，其交接区域称为PN结，PN结具有单向导电性。
【解答】解：A、移动电话、无线电广播电视、卫星通信、光纤通信都是利用电磁波传递信息的，故A错误；
B、声呐利用超声波传递信息，故B错误；
C、当电阻为零时，不会产生电热，所以不能利用超导体用于电热器，故C错误；
D、半导体的导电性介于导体和绝缘体之间，LED灯的核心元件发光二极管是由半导体材料制成的，故D正确。
故选：D。
【点评】本题综合考查了超导体、电磁波的应用、半导体等，它们都有很重要的用途。
4．（3分）如图用蒸锅在天然气灶上烧水蒸包子的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．包子的温度越高所含热量越大
B．水的温度越高，水分子运动越剧烈
C．天然气燃烧越充分，热值越大
D．用手拿包子的时候温度从包子传到手
【分析】（1）热量是一个过程量，不是一个状态量，热量描述了物体发生热传递时，传递能量的多少，不能说物体含有多少热量；
（2）物体温度越高，分子运动越剧烈；
（3）1kg的某种燃料完全燃烧所释放出的热量是燃料的燃烧值，热值是燃料本身的一种特性；
（4）热量是热传递过程中传递能量的多少；温度是指物体的冷热程度。
【解答】解：A、在质量不变时，包子的温度越高，内能越大，但不能说所含的热量越多，因为热量是一个过程量，不能用“含有”、“具有”来描述，故A错误；
B、在烧水的过程中，水的温度越高，水分子运动越剧烈，故B正确；
C、热值是燃料本身的一种特性，热值由燃料本身决定，与燃料是否充分燃烧无关，故C错误；
D、用手拿包子的时候热量从包子传到手，故D错误。
故选：B。
【点评】本题涉及的热学知识点较多，是一道基础题，难度不大，平时要注意基础知识的学习与积累。
5．（3分）我国自主研发的氢燃料电动汽车已经亮相，氢燃料电池使用氢做燃料。与传统内燃机驱动汽车相比，它的能量转化效率高达60～80%。燃料电池的燃料是氢和氧，生成物是水，实现了零排放。下列有关氢燃料电池和四冲程内燃机的说法中，正确的是（ ）
A．氢燃料电池用氢作为燃料是因为氢的比热容大
B．此电动车的效率更高，所以做的有用功更多
C．四冲程内燃机的四个冲程中，将内能转化为机械能的冲程是做功冲程
D．飞轮的转速为1800r/min的四冲程内燃机，每秒钟的做功次数为30次
【分析】（1）热值是指1千克的某种燃料完全燃烧后释放的能量，热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时，释放出的热量越多，所以在选择火箭燃料时选择热值大的燃料；
（2）判断能量的转化，我们主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，总是消耗的能量转化为得到的能量；
（3）掌握内燃机的四个冲程，四个冲程中吸气和排气冲程不发生能量转化，压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能；
（4）四冲程内燃机曲轴转一圈，完成2个冲程，1个工作循环中包括4个冲程并对外做功1次。
【解答】解：
A、氢燃料电池用氢作为燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量，故A错误；
B、氢燃料电池驱动汽车电动车的效率更高，不能确定做的有用功就多，故B错误；
C、做功冲程中，活塞向下运动，火花塞放电，点燃混合气体，高温高压的燃气推动活塞做功，将内能转化成机械能，故C正确；
D、飞轮转速为1800 r/min＝30r/s，所以内燃机每秒钟经过60个冲程，做功15次，故D错误。
故选：C。
【点评】本题主要考查了燃料电池工作的原理、能量的转化、内燃机的四个冲程及能量转化情况以及热机的有关计算，是一道综合性题目。
6．（3分）在下面电学中的几个小实验，说法正确的是（ ）
A．甲图，将气球在小女孩头发上摩擦后，小女孩的头发会飘起来，是因为气球带电，头发也带了电
B．乙图，用毛皮摩擦的橡胶棒靠近另一根橡胶棒，它们相互排斥说明另一根橡胶棒不带电
C．丙图，a带正电，b不带电，用带绝缘柄的金属棒接触两验电器金属球时，金属棒中正电荷从a向b定向移动
D．丁图，用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近吸管一端，发现吸管向玻璃棒靠近，说明吸管一定带负电
【分析】（1）摩擦起电的实质是电荷（电子）的转移，使两个物体带上异种电荷。
（2）电荷间的作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，带电体能够吸引轻小物体。
（3）接触带电的过程是电子的转移。
【解答】解：A、气球在头发上摩擦后小女孩的头发会飘起来，是因为气球和头发带异种电荷，故A正确。
B、毛皮摩擦的橡胶棒靠近另一根橡胶棒，它们相互排斥说明另一根橡胶棒带同种电荷，故B错误。
C、接触带电的过程是电子的转移。所以a带正电，b不带电，用带绝缘柄的金属棒接触两验电器金属球时，金属棒中自由电子从b向a定向移动，故C错误。
D、用丝绸摩擦过的玻璃捧带正电，靠近吸管一端，发现吸管向玻璃棒靠近，说明吸管可能带负电，也可能不带电，故D错误。
故选：A。
【点评】理解电荷间的作用规律和接触带电是电子的转移，可解答此题。
7．（3分）如图所示电路中，电源电压为4.5V，L1、L2是小灯泡，当开关S闭合时，电压表的示数为1.5V，忽略温度对灯丝电阻的影响，下列说法错误的是（ ）
A．L1两端的电压为1.5V
B．L2两端的电压为3V
C．L1与L2两端电压之比为2：1
D．通过L1与L2的电流之比为1：1
【分析】串联电路中电源电压等于各用电器两端电压之和，电流处处相等，由此分析电路，再判断两个灯泡两端电压和大小和电流关系。
【解答】解：
A、由电路图知，当开关S闭合时，两灯串联，电压表测L1两端电压，所以L1两端的电压为1.5V，故A正确；
BC、由串联电路的电压规律知，L2两端的电压U2＝U﹣U1＝4.5V﹣1.5V＝3V，故B正确；
L1与L2两端电压之比为1.5V：3V＝1：2，故C错误；
D、由串联电路的电流规律知，通过两灯电流相等，即通过L1与L2的电流之比为1：1，故D正确。
故选：C。
【点评】本题考查串联电路的电流、电压规律的应用，正确分析电路的连接方式和电压表所测电压是关键。
8．（3分）小佳同学用如图所示的电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。在实验过程中，保持滑片不动，当定值电阻R2由5Ω更换为10Ω后，为了探究上述问题，他下一步应该采取的操作是（ ）
A．向左调节滑动变阻器R1的滑片，保持电压表示数不变，观察并记录电流表的示数
B．换用更精确的电压表进行测量
C．向右调节滑动变阻器R1的滑片，保持电压表示数不变，观察并记录电流表的示数
D．增加电池的个数，使电源电压变大
【分析】研究电路电流与电阻的关系，由控制变量法的思路可知，需要保证导体两端电压不变，当电路中的电阻由5Ω换成10Ω时，分析定值电阻两点之间的电压怎样变化是此题的解题思路。
【解答】解：在滑动变阻器的电阻值R1不变的情况下，电路中由于将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻，使整个电路的总电阻增大，利用公式I＝可知，电路中的总电流减小；
根据U＝IR可知，此时滑动变阻器两端的电压的减小，
根据串联电路电压的规律可知，定值电阻两端的电压变大；
要使电压表的示数不变，只能减小电路中的电流，所以要使电路中的电阻增大，即滑片P向右端移动增大电阻，观察并记录电流表的示数；
综上所述，故C正确。
故选：C。
【点评】研究导体中的电流与电阻的关系，需要保证导体两端的电压不变是此题的突破点。
9．（3分）小明家所在的小区安装了自动售水机，售水机既可以通过刷卡闭合“感应开关S1”，接通供水电机取水，也可以通过投币闭合“投币开关S2”，接通供水电机取水；光线较暗时“光控开关S3”自动闭合，接通灯泡提供照明。以下如图简化电路符合要求的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】根据题意可知，刷卡和投币都可以使电动机工作；光控开关控制照明灯。
【解答】解：由题知，售水机既可以通过刷卡闭合“感应开关S1”，接通供水电机取水，也可以通过投币闭合“投币开关S2”，这说明刷卡和投币互不影响，故感应开关S1和投币开关S2应是并联的，S1、S2都能控制电动机；光线较暗时“光控开关S3”自动闭合，接通灯泡提供照明，这说明灯泡能独立工作，故灯泡与电动机是并联的；只有D图符合题意。
故选：D。
【点评】（1）开关控制用电器时开关和用电器是串联的，用电器和用电器之间是并联的。
（2）根据实际需要学会设计串联电路和并联电路。
10．（3分）如图所示的电路中，电源电压恒定，L为小灯泡，滑动变阻器R的滑片P处于中点，则（ ）
A．断开S2，闭合S1、S3，通过L的电流与R的电流一定相等
B．闭合S3，断开S1、S2，R被短路
C．闭合S2，断开S1、S3，滑片P向右移动，电流表的示数变小
D．闭合S1，断开S2、S3，L与R串联
【分析】（1）根据开关的断开和闭合情况判定电路的连接方式；
（2）根据电路的连接方式和滑动变阻器阻值的变化，利用欧姆定律分析电流表示数的变化。
【解答】解：A．断开S2，闭合S1、S3，此时灯泡L和滑动变阻器R并联，L与R两端的电压相等，灯泡L和滑动变阻器R的电阻不一定相同，由I＝可知，电流不一定相等，故A错误；
B．闭合S3，断开S1、S2，只有灯泡接入电路中，此时R没有接入电路，故B错误；
C．闭合S2，断开S1、S3，L与R串联，电流表测量电路中的电流，滑片P向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻增大，总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，电流表的示数变小，故C正确；
D．闭合S1，断开S2、S3，只有R接入电路中，灯泡没有接入电路，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了电路的连接方式、欧姆定律的应用，难度不大，要熟记这些基础知识。
二．双选（共5小题，每题3分，共15分）
（多选）11．（3分）关于力与运动，下列说法错误的是（ ）
A．人推桌子，桌子没有动，是因为推力小于摩擦力
B．物体的运动状态发生改变，一定受到了力的作用
C．在平直轨道上匀速行驶的火车，一定受到平衡力
D．推出去的铅球能在空中飞行，是因为铅球受到惯性的作用
【分析】（1）物体处于静止状态或匀速直线运动状态，受平衡力的作用；
（2）力可以改变物体的运动状态和形状；
（3）物体处于静止或匀速直线运动状态，受平衡力；
（4）物体具有保持原来运动状态不变的性质叫做惯性，任何物体都具有惯性。
【解答】解：
A、人推地面上的桌子，桌子不动，因此桌子受平衡力作用，故推力等于桌子受到的摩擦力，故A错误；
B、力是改变物体运动状态的原因，物体运动状态改变，所以一定受到力的作用，故B正确；
C、在平直轨道上行驶的火车处于平衡状态，所以其受到平衡力的作用，故C正确；
D、铅球被推出后能够在空中继续飞行，是因为铅球具有惯性，不能说受到惯性的作用，故D错误。
故选：AD。
【点评】本题考查了力与运动的关系、惯性等知识的理解和应用，要理解：物体在平衡力作用下，运动状态不变，在非平衡力作用下，物体的运动状态发生改变。
（多选）12．（3分）如图所示是运动员成功举起杠铃时的情景，杠铃稳稳地静止着。下列有关说法正确的是（ ）
A．此时杠铃受到非平衡力
B．杠铃受到的重力和运动员对它的支持力是一对平衡力
C．运动员所受杠铃对他的压力和地面对他的支持力是一对平衡力
D．运动员所受杠铃对他的压力和他对杠铃的支持力是一对相互作用力
【分析】（1）物体处于平衡状态时，受到的是平衡力。二力平衡：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上；
（2）相互作用力的条件：大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同一条直线上。
【解答】解：
A、杠铃稳稳地静止着，说明杠铃处于平衡状态，所以此时杠铃受到平衡力，故A错误；
B、杠铃稳稳地静止着，说明杠铃处于平衡状态，杠铃受到的重力和运动员对它的支持力是一对平衡力，故B正确；
C、运动员所受杠铃对他的压力等于杠铃的重力，地面对运动员的支持力等于运动员和杠铃的总重力，故运动员所受杠铃对他的压力和地面对他的支持力大小不等，所以不是一对平衡力，故C错误；
D、运动员所受杠铃对他的压力和他对杠铃的支持力是作用在不同物体上的两个力，且大小相等，所以是一对相互作用力，故D正确。
故选：BD。
【点评】此题考查了对物体的受力分析及平衡力与相互作用力的区别，区别主要在于：平衡力是作用在同一物体上的两个力；相互作用力是作用在两个物体上的力。
（多选）13．（3分）如图所示为某家庭电路的一部分，下列说法不正确的是（ ）
A．电冰箱接入三孔插座后，其外壳与大地相连
B．正常情况下，用试电笔接触 A 点不会使氖管发光
C．为用电安全，要安装一个带开关的插座，应在甲处安装两孔插座，乙处安装开关
D．站在地上的人若用手直接接触 A 点，则会有触电危险
【分析】（1）三孔插座的接法：左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线；其中地线与用电器的金属外壳相连；
（2）试电笔接触火线时，氖管会发光，接触零线时，氖管不发光；
（3）为了安全，开关要接在火线和灯之间；
（4）人体直接或间接接触火线，容易发生触电事故。
【解答】解：A、电冰箱接入三孔插座能使电冰箱金属外壳接地，防止由于冰箱的外壳漏电而使人发生触电事故，故A正确；
B、图中A点为火线，正常情况下，用试电笔接触A点氖管会发光，故B错误；
C、若在图中甲、乙两处安装一个带开关的插座，开关应与火线连接，故甲处应装开关，乙处应装插座，故C错误；
C、站在地上的人若用手直接接触A点时，接触了火线，会有触电危险，故D正确。
故选：BC。
【点评】本题考查了家庭电路的连接、三孔插座的使用、试电笔的作用、触电的原因等，属于基础题。
（多选）14．（3分）如图中关于电与磁的说法正确的是（ ）
A．改变电路中电流的方向，小磁针偏转的方向也会改变
B．图中只将磁体的两极对调，开关S闭合后导体棒ab的运动方向不改变
C．实验说明电能可以转化为机械能
D．闭合开关后，吸起大头针的数目不同，说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关
【分析】分析图示实验，确定实验原理或现象，然后结合相关知识分析答题。
【解答】解：
A、该图是奥斯特实验，说明电流的周围存在磁场；磁场的方向与电流的方向有关，改变电路中电流的方向，小磁针偏转的方向也会改变，故A正确；
B、通电导体在磁场中受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，图中只将磁体的两极对调时，电流方向不变，而磁场方向改变，所以开关S闭合后导体棒ab的运动方向会改变，故B错误；
C、图中闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，会产生感应电流，这是电磁感应现象，该实验说明机械能可以转化为电能，故C错误；
D、图中两个电磁铁串联，通过的电流相同，线圈匝数不同，吸起大头针的数目不同，说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关，故D正确。
故选：AD。
【点评】本题考查了电流的磁效应、发电机的工作原理、通电导体在磁场中受力运动、影响电磁铁磁性强弱的因素，难度不大。
（多选）15．（3分）图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压为3V且保持不变。闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图乙所示，下列判断正确的是（ ）
A．R1的电阻为5Ω
B．滑动变阻器的最大阻值是20Ω
C．电路消耗的最大功率为1.8W
D．电路消耗的最小功率为1W
【分析】由图甲可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时电路中的电流最大，电路消耗的功率最大，根据图像读出电路中的最大电流，根据欧姆定律求出R1的电阻，根据P＝UI求出电路消耗的最大功率；
（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电路消耗的功率最小，根据图像读出两电表的示数，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值，根据P＝UI求出电路消耗的最小功率。
【解答】解：由图甲可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，电路消耗的功率最大，
由图乙可知I1＝0.6A，
由欧姆定律可得，R1的电阻：R1＝＝＝5Ω，故A正确；
电路消耗的最大功率：
P1＝UI1＝3V×0.6A＝1.8W，故C正确；
（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电路消耗的功率最小，
由图乙可知，I2＝0.2A，U2＝2V，
则滑动变阻器的最大阻值：R2＝＝＝10Ω，故B错误；
电路消耗的最小功率：
P2＝UI2＝3V×0.2A＝0.6W，故D错误。
故选：AC。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是知道滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小、滑动变阻器接入电路中的电阻最小时电路中的电流最大。
三．实验探究题（共2小题，每空1分，共13分）
16．为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明设计了如图1所示的实验，请你完成下列内容：
（1）实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块A做 匀速直线 运动；根据 二力平衡 的知识可知，物体A受到的摩擦力大小等于弹簧测力计的示数；
（2）通过比较甲、乙两次实验，结论是 当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大 ；
（3）生活生产中有很多与摩擦力相关的现象， D 应用了乙、丙实验得出的结论；（选填“A”“B”“C”或“D”）
A．移动很重的石块时，在地上铺设滚木
B．磁悬浮列车“悬浮”
C．自行车刹车时用力压紧车闸
D．汽车轮胎上布满花纹
（4）比较甲、丁两次实验，小明发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数，由此得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关；你认为他的结论是 错误 （选填“正确”或“错误”）的，理由是 没有控制压力不变 ；
（5）某次实验中，木块匀速直线运动时，弹簧测力计的指针位置如图2所示，它的示数是 1.6 N；若将拉力增大到3N，木块受到的摩擦力为 1.6 N。
【分析】（1）根据二力平衡的条件分析；
（2）压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，找出甲、乙两次实验中相同量和不同量，分析得出滑动摩擦力与变化量的关系；
（3）找出甲、乙两次实验中相同量和不同量，分析得出滑动摩擦力与变化量的关系，逐一分析每个选项，找出符合题意的答案；
（4）根据控制变量法的要求分析答题；
（5）使用弹簧测力计，读数时，视线与指针相平；压力和粗糙程度不变，滑动摩擦力不变。
【解答】解：（1）实验时为了测出滑动摩擦力大小，实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动，此时摩擦力和拉力是一对平衡力，根据二力平衡条件可知此时滑动摩擦力与拉力的大小相等；
（2）甲、乙两图，接触面粗糙程度相同，乙比甲的压力大，乙弹簧测力计的示数大，滑动摩擦力大，故可以得到结论：当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；
（3）乙、丙两图，压力相同，丙比乙接触面粗糙，丙弹簧测力计的示数大，滑动摩擦力大，故可以得到结论：当压力大小相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
A．移动很重的石块时，在地上铺设滚木，是通过将滑动摩擦力改为滚动摩擦力来减小摩擦力的，故A不符合题意；
B．磁悬浮列车“悬浮”是让两接触面分离来减小摩擦力的，故B不符合题意；
C．自行车刹车时用力压紧车闸是通过增大压力增大摩擦力，故C不符合题意；
D．汽车轮胎上布满花纹是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力，故D符合题意；
故选：D；
（4）由图甲、丁所示实验可知，接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，由于没有控制物体间的压力相同，不能得出滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关的结论，即他的结论是错误的；
（5）弹簧秤的分度值为0.2N，示数为：1.6N；根据二力平衡条得摩擦力为1.6N；压力和粗糙程度不变，滑动摩擦力不变，若将拉力增大到3N，木块受到的摩擦力仍为1.6N。
故答案为：（1）匀速直线；二力平衡；（2）当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；（3）D；（4）错误；没有控制压力不变；（5）1.6；1.6。
【点评】本题考查了实验现象分析，知道实验原理、应用控制变量法分析清楚图示实验情景即可解题，熟练应用控制变量法是正确解题的关键。
17．如图甲所示是小明在“测量小灯泡电阻”实验中连接的一个实物图，小灯泡标有“2.5V”字样.
（1）小明连接的实物图中有一根导线接错了，请你在错误的导线上打“×”，并画出正确的连线.
（2）电路连接正确后，移动滑动变阻器滑片，使小灯泡两端电压为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，灯泡正常发光时灯丝电阻为 8.3 Ω（结果保留1位小数）.实验过程中，多次移动滑片，记录数据如表.
实验次数
1
2
3
4
5
发光情况
不亮
微光
较暗
较亮
正常
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.12
0.20
0.24
0.28
电阻R/Ω
4.2
5
6.3
7.1
电阻平均值R/Ω
（3）小明设计的实验表格不妥之处 不应该计算灯泡电阻的平均值 。
（4）小明又利用这个实验电路来测量小灯泡的额定功率，其实验原理是 P＝UI （用公式表示原理）；此小灯泡的额定功率为 0.75 W。
【分析】（1）由图甲所示电路可知，灯泡与电流表并联，且电压表串联在电路中，所以电流表、电压表的连接错误，应该将电流表与灯泡串联，电压表并联在灯泡两端；
（2）电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，由图读出电流值，根据欧姆定律的变形公式计算灯泡的电阻；
（3）灯泡的电阻是变化的，灯泡的电阻受温度影响很大；
（4）测量小灯泡的额定功率的实验原理是P＝UI，根据P＝UI可计算灯泡的额定功率。
【解答】解：（1）由图甲所示电路可知，灯泡与电流表并联，且电压表串联在电路中，所以电流表、电压表的连接错误，应该将电流表与灯泡串联，电压表并联在灯泡两端，如下图所示：
；
（2）由图乙所示电流表可知，其量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，
此时灯丝的电阻为R＝＝≈8.3Ω；
（3）灯泡的电阻是变化的，灯泡的电阻受温度影响很大，所以不能计算平均值；
（4）测量小灯泡的额定功率的实验原理是P＝UI，灯泡的额定电压为2.5V，此时通过灯泡的电流为0.3A，则灯泡的额定功率：P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W。
故答案为：（1）见上图；（2）8.3；（3）不应该计算灯泡电阻的平均值；（4）P＝UI；0.75。
【点评】本题“测量小灯泡电阻”，考查了电路连接、电流表读数、欧姆定律的应用、实验评价及电功率的计算。
四．计算题（共2小题，共16分）
18．如图甲所示为一个超声波加湿器，它可以对干燥的房间进行加湿，给人们创设舒适的生活环境，图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V，定值电阻R0＝20Ω，湿敏电阻R的阻值随湿度（RH）变化的关系图象如图丙所示。在电路安全工作的前提下，电流表的示数范围为0﹣0.2A，电压表的示数范围为0﹣9V，求：
（1）当电流表示数为0.2A时，电压表的示数；
（2）当湿度为50%时，电路中电流表的示数；
（3）请通过计算说明该装置能否监测到90%的湿度值。
【分析】由图可知：定值电阻R0与湿敏电阻R串联，电压表测量湿敏电阻R两端的电压，电流表测量电路中的电流；
（1）当电流表的示数为0.2A时，利用欧姆定律即可求出此时定值电阻R0两端的电压，根据串联电路电压的规律算出湿敏电阻R两端的电压，即电压表的示数；
（2）由图丙判断出湿度为50%时R的阻值，根据串联电路电阻的规律和欧姆定律算出电路中电流表的示数；
（3）由于串联电路中电阻两端的电压随电阻值的增大而变大，所以根据电压表的最大示数，求出此时R的电阻，由图乙即可判断得出能监测湿度的最大值，从而判断出该装置能否监测到90%的湿度值。
【解答】解：由图可知，定值电阻R0与湿敏电阻R串联，电压表测量湿敏电阻R两端的电压，电流表测量电路中的电流；
（1）当电流表的示数为0.2A时，
根据欧姆定律I＝知此时定值电阻R0两端的电压为：
U0＝IR0＝0.2A×20Ω＝4V，
根据串联电路电压的规律知湿敏电阻R两端的电压为：
UR＝U﹣U0＝12V﹣4V＝8V，即电压表的示数为8V；
（2）由图丙知湿度为50%时R的阻值为60Ω，
根据串联电路电阻的规律和欧姆定律知电路中的电流为：
I′＝＝＝0.15A，即当湿度为50%时电路中电流表的示数为0.15A；
（3）当电压表示数为9V时，由串联电路的电压特点可得，R0两端的电压：
U0′＝U﹣UR′＝12V﹣9V＝3V，
此时通过R0的电流：
I′＝＝＝0.15A，
由图丙可知，湿度越大，湿敏电阻R的阻值越大，由串联分压规律可知，湿敏电阻两端的电压也越大（即电压表示数越大），由于电压表量程为0～9V，所以湿敏电阻R两端的电压最大为9V时，此时监测的湿度最大；
当湿敏电阻R两端的电压最大为9V，电路中的电流：I最小＝I′＝0.15A，
根据欧姆定律可知，R的最大电阻为：
R最大＝＝＝60Ω；
由图丙可知，装置能监测湿度的最大值为50%，所以该装置不能监测到90%的湿度值。
答：（1）当电流表示数为0.2A时，电压表的示数为8V；
（2）当湿度为50%时，电路中电流表的示数为0.15A；
（3）该装置不能监测到90%的湿度值。
【点评】本题是一道信息给予题，认真审题、根据题意获取所需信息，应用串联电路特点、欧姆定律即可正确解题。
19．图甲所示为某品牌家用热水器的简化电路图，S1是手动开关，置于热水器外部；S2是温控开关，置于热水器内部；当水温低于40℃时自动闭合，达到40℃时自动断开，R1与R2均为用来发热且阻值不变的电热丝，使用时，手动闭合开关S1，电热水器开始工作。下表为该电热水器部分参数。
额定电压
220V
频率
50Hz
保温功率
220W
加热功率
2420W
水箱容量
50L
设定温度
40℃
（1）该热水器正常工作时，电热丝R1的阻值是多少？
（2）热水器正常加热时，通过R2的电流是多大？
（3）假设关闭家中的其它所有用电器，只让该热水器接入电路烧水5min，刚好将水箱中水温升到40℃，观察到家中电能表（如图乙所示）的转盘转过200r，则此时热水器两端的实际电压多大？
【分析】（1）由图可知，两个开关闭合时为并联电路，此时为高温挡；S1闭合，S2断开时，为保温挡；根据P＝求出R1的阻值；
（2）根据高温挡的功率和低温挡的功率求出R2的功率，根据P＝UI求出通过R2的电流；
（3）1200r/（kW•h）表示电路中的用电器每消耗1kw•h的电能，电能表的转盘转过1200r，可求转盘转过200r消耗的电能，根据公式P＝可求出热水器的实际功率，根据P＝可以求出实际电压。
【解答】解：（1）S1闭合，S2断开时，为保温挡；R1的阻值为：R1＝＝＝220Ω；
（2）根据表格中的数据可知，高温挡时，两个电阻都工作，低温挡时，只有R1工作，根据并联电路特点可知，各支路互不影响，所以R2的功率为：
P2＝P﹣P1＝2420W﹣220W＝2200W；
由P＝UI可知，通过R2的电流是：I＝＝＝10A；
（3）电路的总电阻为：R＝＝＝20Ω；
1200r/（kW•h）表示电路中的用电器每消耗1kw•h的电能，电能表的转盘转过1200r，
则电热水器消耗的电能为：W＝＝kW•h；
电热水器消耗的实际功率：P实＝＝＝2kW＝2000W。
由于总电阻不变，根据P＝可知，实际电压为：U实＝＝＝200V。
答：（1）该热水器正常工作时电热丝R1的阻值是220Ω；
（2）热水器正常加热时，通过R2的电流是10A；
（3）热水器两端的实际电压是200V。
【点评】本题考查电功、电功率公式的应用等，关键是公式及其变形的灵活运用，重点是理解电能表参数的物理意义，解题过程中还要注意单位的换算。
五．综合能力题（共6分，二选一作答）
20．阅读短文，回答问题。
太空能量“供应商”——太阳能电池帆板
太阳能电池帆板（简称“电池板”）是为各类太空飞行器提供能源的装置，被称为太空能量“供应商”。电池板通常装有“向日器”，有了“向日器”，电池板就像向日葵一样迎着太阳转动。某兴趣小组为了研究影响太阳能电池产生电流大小的因素，他们用材料相同、面积分别为S和S'（S＜S'）的“电池板”进行实验，并改变电池板与光线的夹角θ，用电流表观察电流大小，实验过程如图所示。
（1）太阳能电池工作时，是把太阳能转化为 电 能；
（2）分析比较图甲与乙可得：材料、与光线夹角相同的电池板， 面积 越大，产生的电流越大；
（3）分析比较图 甲与丙 可得：太阳能电池帆板安装“向日器”时，要尽量使太阳光垂直照射电池板；
（4）图丁所示为我国最新“天宫”与“天和”的组合体。对太空中的组合体来说，每24个小时就有16个昼夜。每昼30分钟、每夜60分钟，30分钟面对太阳的时间，就是组合体太阳能帆板发电的时候。帆板发电时，一部分电量直接供给组合体，另一部分电量则储存在柔性砷化镓薄膜电池里，供黑夜时使用。黑夜电池在供电时是把 化学 能转化为 电 能。若组合体所在高度电池帆板每平方米接收的太阳光能量平均功率值为500W，为了保证每天能够产生8.28×108J的电能，则组合体电池帆板的总面积至少为 250 m2（太阳能电池效率为23%）。
【分析】（1）太阳能电池是把太阳能转化为电能的装置；
（2）分析比较图甲与乙中相同的物理量和不同的物理量，然后比较电流表的示数得出结论；
（3）要得出太阳能电池帆板安装“向日器”时电池板与光线的夹角关系，应控制其它变量不变，改变夹角的大小，据此进行解答；
（4）电池板是电源的一种，它在对外供电的时候是把化学能转化为电能；知道获得的电能和太阳能电池效率可求获得的太阳能；知道每平方米接收的太阳光能量平均功率值为500W，可得每秒每平方米接收的太阳光能量平均值为500J，每天以8小时计算，可求太阳能电池的最小总面积。
【解答】解：（1）太阳能电池工作时，是把太阳能转化为电能；
（2）分析比较图甲与乙可知，电池板的材料、与阳光夹角相同，乙的面积大，电流表的示数大，即产生的电流大，
故可以得出结论：材料与阳光夹角相同的电池板，面积越大，产生的电流越大；
（3）分析比较图甲与丙可知，电池板的材料、面积相同，甲与阳光的夹角大，电流表的示数大，即产生的电流大，
据此可知，太阳能电池帆板安装“向日器”时，要尽量使太阳光垂直照射电池板；
（4）电池板在供电时是把化学能转化为电能；
由η＝×100%可得，太阳能电池板获得的太阳能：
E＝＝＝3.6×109J；
由题意知，每平方米接收的太阳光能量平均功率值为500W，则每秒每平方米接收的太阳光能量平均值为500J，每天的日照时间为16×0.5h＝8h，机翼的太阳能电池的最小总面积：
S＝＝250m2。
故答案为：（1）电；（2）面积；（3）甲与丙；（4）化学；电；250。
【点评】本题为影响太阳能电池产生电流大小因素的探究实验，控制变量法、效率公式的应用，认真审题、从中获取相关信息是关键。
21．阅读短文回答问题：
平时我们感觉到自己有多重时，这种感觉来自支持力。如果失去支持，我们就将失去对重力的感觉。例如，一个人从高处坠落，在坠落的过程中，因为失去了支持，所以此人将体验到类似太空中才有的失重。但是，失重环境中物体的重力却仍然存在。
我们平常说的重力是由地球引力产生的，所以不少人会误认为，人造卫星所在的轨道因为距离地面比较远，因此地球对它们的引力很小，所以叫做微重力。这是不对的。根据G＝mg，同一个物体我们常用g来衡量重力的大小。距离地球越远，g就越小，然而，就算是在距离地面200km的高度也没有降多少，大约为0.94g，而在1000km的高度为0.75g。也就是说，一个物体在地面重100N，到了1000km高度，依然受到75N的重力。国际空间站离地球的距离不超过420km，因此，它受到的地球引力并没有减少多少。因此，如果我们把“微重力”理解为微小的重力.或者是微小的地球引力，肯定是不对的。只有当距离地球很遥远时，才会出现地球引力很小的情况。（g取10N/kg）
（1）失重状态下的人造地球卫星 受到 （选填“受到”或“不受”）重力，人造卫星的质量与在地面上时相比 不变 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
（2）在完全失重的空间实验室里，下列实验不能完成的是 C 。
A.用秒表测时间
B.探究平面镜成像实验
C.用弹簧测力计测重力
D.用刻度尺测书本长度
（3）一个在地面上20kg的物体，在距离地面200km的高度所受的重力为多少 188 N。
（4）在如图所示的四个图像中，关于物体重力的大小与其质量的关系，正确的是 B 。
A.
B.
C.
D.
（5）假如地球失去重力，设想一个情景： 假如地球失去重力，水不再遵循往低处流的自然规律 。
【分析】（1）在失重环境中物体的重力却仍然存在，据此分析；质量是物体的一种属性，它不随物体的形状、位置、温度和状态的改变而改变；
（2）在完全失重的空间实验室里，涉及到重力问题的实验均无法完成；
（3）根据题意在距离地面200km的高度时重力常数约为0.94g，进一步根据重力公式计算求解即可；
（4）物体重力的大小与其质量为正比例函数，再结合选项进行判断；
（5）地面附近的一切物体，山川、树木、鱼虫、鸟兽、人，包括大气层，都要受到重力的作用，假如地球失去重力，水不会向低处流；空气会逃离地球，地面附近没有大气层；人走路会轻飘飘的；抛出去的物体不会落回地面等，据此分析，回答合理即可。
【解答】解：（1）由材料可知，失重环境中物体的重力却仍然存在，即使是离地球几百千米的人造地球卫星也受到重力；人造地球卫星从地球发送到太空中只是位置变了，所含物质的多少没有改变，所以其质量不变。
（2）A、秒表测时间时，利用的是弹性势能或电能，没有涉及到重力问题，故A不符合题意；
B、探究平面镜成像实验中平面镜改变光路跟物体的重力没有关系，实验可照常进行不受影响，故B不符合题意；
C、弹簧测力计工作原理是根据弹簧的伸长与受到的拉力成正比，拉力能使弹簧伸长，能用弹簧测力计测量拉力，但物体在失重状态下，物体将不能对弹簧测力计产生拉力作用，所以在失重状态下，不能用弹簧测力计测量重力，故C符合题意；
D、用刻度尺测量物体的长度，没有涉及到重力问题，在失重状态下能用刻度尺测长度，故D不符合题意。
故选C；
（3）由题知，在距离地面200km的高度时，重力常数约为0.94g，则一个在地面上质量为20kg的物体在距离地面200km的高度所受的重力为：
G′＝0.94G＝0.94mg＝0.94×20kg×10N/kg＝188N。
（4）物体重力的大小与其质量为正比例函数，说明物体所受的重力跟它的质量成正比，图像过坐标原点的倾斜直线，故选B。
（5）假如地球失去重力，水不再遵循往低处流的自然规律。
故答案为：（1）受到；不变；（2）C；（3）一个在地面上质量为20kg的物体，在距离地面200km的高度所受的重力为188N；（4）B；（5）假如地球失去重力，水不再遵循往低处流的自然规律。
【点评】此题考查了对微重力的理解，重力常数g与高度的关系，重力的计算，失重状态下的特点以及应用，注重学生根据给定材料提取信息的能力，有一定的综合性。
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