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初中物理中考复习 考场仿真卷B（天津卷）-2021年中考物理模拟考场仿真演练卷（解析版）
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这是一份初中物理中考复习 考场仿真卷B（天津卷）-2021年中考物理模拟考场仿真演练卷（解析版），共23页。试卷主要包含了下列估测与事实最接近的是等内容，欢迎下载使用。
绝密★启用前
2021年中考物理模拟考场仿真演练卷B
物 理
注意事项：
1．本试卷共四个大题，满分100分，考试时间90分钟。
2．本试卷上不要答题，回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题（每小题3分，只有一个选项符合题意，共30分）
1．在描述声音的特性时，下列成语中与其他三个所指特性不同的是（ ）
A．震耳欲聋 B．声如洪钟 C．曲高和寡 D．鼾声如雷
【答案】C
【详解】
震耳欲聋、声如洪钟、鼾声如雷均形容响度大，曲高和寡指音调高，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
2．夏天在饮料中加上几个冰块，会使饮料的温度下降。这样做一方面是因为冰块的温度比饮料低，另一方面是因为冰块（ ）
A．液化放热 B．凝华放热 C．汽化吸热 D．熔化吸热
【答案】D
【详解】
冰块的温度比饮料的温度低，饮料会对冰块放热，且冰块熔化过程要吸收热量，所以可以使饮料的温度下降。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
3．2020年6月17日15时19分，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭，成功将高分九号03卫星送入预定轨道，发射获得圆满成功。在运载火箭加速升空的过程中，关于搭载的高分九号03卫星的能量下列说法正确的是（ ）
A．动能增大，机械能减小 B．动能不变，机械能增大
C．势能增大，机械能增大 D．势能减小，机械能增大
【答案】C
【详解】
在运载火箭加速升空的过程中，高分九号03卫星的速度增大，高度增大，质量不变，所以高分九号03卫星的动能增大，重力势能增大，机械能增大。故C正确，ABD错误。
故选C。
4．如图所示，一个木箱放在水平地面上，小军用一个水平向右的力推木箱，但未推动。下列说法正确的是（ ）
A．木箱受到竖直向下的支持力
B．推木箱时，小军不受到木箱的作用力
C．木箱受到的重力和地面的支持力是一对平衡力
D．若此时木箱所受的外力同时消失，它将做匀速直线运动
【答案】C
【详解】
A．木箱受到地面的支持力，方向应该是竖直向上的，故A错误；
B．根据力的作用是相互的，可知小军也会受到木箱的作用力，故B错误；
C．木箱受到的重力和地面的支持力，这两个力作用点相同，大小相等，方向相反，是一对平衡力，故C正确；
D．若此时木箱所受的外力同时消失，根据牛顿第一定律，可知木箱保持原有状态，即保持静止不动，故D错误。
故选C。
5．两定值电阻RA和RB中的电流与其两端电压的关系如图所示，由图可知，（ ）
A．RA>RB B．RA
【分析】
在RA和RB的U—I图像中任意找一点，读出对应的电流和电压，根据欧姆定律求出两定值电阻的阻值，然后比较两电阻的大小关系；
【详解】
由图像可知，当UA=UB=3V时，IA=0.6A，IB=0.3A，由可得，两定值电阻的阻值分别为
所以，故B符合题意，A、C、D不符合题意。
故选B。
6．为保证司乘人员的安全，轿车上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关S1闭合。若未系安全带，安全带控制开关S2断开，仪表盘上的指示灯将亮起；当系上安全带时，安全带控制开关闭合，指示灯熄灭。下列电路图设计最合理的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【详解】
A．图中两开关与指示灯串联要开关S1与开关S2同时闭合，指示灯才会亮，故A不符合题意；
B．图中指示灯与开关S1串联后与开关S2并联，满足开关S1闭合、开关S2断开时，指示灯亮； 开关S1闭合、开关S2闭合时，指示灯被短路，指示灯不亮，但图中没有保护电阻，会造成电源短路，损坏电路，故B不符合题意；
C．图中指示灯与开关S1串联后与开关S2并联，再与保护电阻串联，满足开关S1闭合、开关S2断开时，指示灯亮； 开关S1闭合、开关S2闭合时，指示灯被短路，指示灯不亮，且图中有保护电阻，故C符合题意；
D．图中两开关并联后与指示灯串联，只要其中一个开关闭合，指示灯就会亮，故D不符合题意。
故选C。
7．我国有着灿烂的诗词文化，很多诗词中蕴含着物理知识。下列说法正确的是（ ）
A．“江清月近人”，水中有明月是光的反射现象
B．“对影成三人”，影子的形成是光的反射现象
C．“明镜可鉴形”，镜中像的形成是光的折射现象
D．“潭清疑水浅”，水变浅是光的直线传播现象
【答案】A
【详解】
A．水中有明月，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故A正确；
B．“举杯邀明月，对影成三人”中的一人是饮酒者本人，另外两“人”是饮酒者形成的影，其中一“人”是人在地面上形成的影子，它是沿直线传播的光被不透明的人挡住，在人后面的地面上光照不到的地方形成影，即地面上的“人”，另一“人”是杯中的“人”，酒面是一个平面镜，人在这个平面镜中成像，即平面镜成像，它是由光的反射形成的，故B错误；
C．“明镜可鉴形”，镜中像的形成是光的反射现象，故C错误；
D．“潭清疑水浅”中“水浅”是水底看起来比较浅，这是由于光的折射形成的，故D错误。
故选A。
8．如图是一个环境温度监控电路原理图。电源电压不变，R0为定值电阻，R是用半导体材料制成的热敏电阻，其电阻值会随温度的升高而变小。若环境温度升高，闭合开关S，则（ ）
A．电压表的示数变大 B．热敏电阻R的阻值变大
C．通过电阻R的电流变小 D．电阻R两端电压变大
【答案】A
【详解】
由图示知，定值电阻R0与热敏电阻R串联在电路中，电压表测R0两端的电压。环境温度升高时，热敏电阻R的阻值变小，电路中的总电阻变小，据欧姆定律知，电路中的电流变大，通过电阻R的电流变大，而R0的阻值不变，其两端的电压变大，即电压表示数变大，据串联电路的电压特点，R两端的电压变小，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
9．下列估测与事实最接近的是（ ）
A．学校实验室光具座长大约20cm
B．学校实验室用的温度计分度值为0.1℃
C．一节新干电池电压约为1.5V
D．实验操作考试用的天平质量大约5kg
【答案】C
【详解】
A．学校实验室光具座长大约100cm，故A不符合题意；
B．学校实验室用的温度计分度值为1℃，体温计分度值为0.1℃，故B不符合题意；
C．一节新干电池电压约为1.5V，故C符合题意；
D．实验操作考试用的天平质量大约0.5kg，故D不符合题意。
故选C。
10．知图所示，用手向上拉活塞能将药液“吸”入针筒。所示的四个现象中，“吸”的物理原理与其相同的是（ ）
A．向水中的两个乒乓球中间滴水，两球“吸”在一起
B．用力挤压两个削平的铅柱，两铅柱“吸”在一起
C．用力挤压塑料吸盘，吸盘“吸”在墙面上
D．与头发摩擦过的塑料梳子“吸”起纸屑
【答案】C
【详解】
用注射器吸药液时，注射器内气压减小，小于外界大气压，在大气压的作用下药液被压入注射器。
A．向水中的两个乒乓球中间滴水，乒乓球中间水流速度大，压强小，乒乓球外侧水流速度小，压强大，压强差将两球压向中间，故A不符合题意；
B．两个铅柱底面削平挤压后能粘在一起是分子间存在引力的结果，故B不符合题意；
C．挤压后的塑料吸盘里面的空气被挤出，内部气压较小，在外界大气压的作用下，将吸盘压在墙面上，故C符合题意；
D．和头发摩擦后的塑料梳子因摩擦而带电，“吸”起纸屑，是因为带电体有吸引轻小物体的性质，故D不符合题意。
故选C。
二、多项选择题（每小题3分，共9分，每小题有多个选项符合题意，全对得3分，选对但不全得1分，不选或选错得0分）
11．在探究凸透镜成像规律的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上恰好成一清晰等大的实像，下列说法正确的是（ ）
A．该凸透镜的焦距是20cm
B．在蜡烛和凸透镜之间放一近视镜片，向右适当移动光屏可以得到清晰的像
C．将蜡烛移动到35cm刻度处，为使烛焰在光屏上成一清晰的像，应向右移动光屏，光屏接收到的像变大
D．将蜡烛移动到45cm刻度处，无论如何移动光屏，不屏上都不能成像
【答案】BCD
【详解】
A．由图可知：物距等于像距，说明此时成倒立等大的实像，则u＝2f，由于u＝20 cm，所以焦距f＝10 cm，A错误；
B．由于近视镜是由凹透镜制成的，对光有发散作用，所以应向右移动光屏才能在光屏上得到清晰的像，B正确；
C．将蜡烛移到35 cm刻度处，此时物距u＝15 cm，满足f
12．如图所示，电源电压为保持不变，电压表量程选择“”，电流表量程选择“”，滑动变阻器规格为“”，小灯泡L上标有“”字样（忽略灯丝电阻的变化）。闭合开关S，若两电表示数均不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定电压，下列说法中正确的是（ ）
A．小灯泡灯丝电阻为
B．电路中的最大电流为
C．滑动变阻器阻值变化范围为
D．电路的最大功率为
【答案】ABD
【详解】
A．由可知灯泡的阻值为
故A正确；
B．滑片移动的过程中，当灯泡正常发光时，电路中的电流是最大；由得，电路中的最大电流为
故B正确；
C．当电压表示数为时，滑动变阻器连入电路中的阻值最大，此时灯泡两端的电压为
电路中的最小电流为
滑动变阻器连入电路中的最大阻值为
灯泡正常发光时，电流最大，则电路的总电阻最小；滑动变阻器两端的电压为
滑动变阻器连入电路中的最小阻值为
所以滑动变阻器的阻值变化范围是，故C错误；
D．根据可知，电路中的电流最大时总功率最大，最大功率为
故D正确。
故选ABD。
13．水平桌面上的烧杯中盛有适量的水，把A、B两物体叠放在一起放入水中，静止时如图甲所示，此时水面的高度为。然后把物体B从物体A上取下放入水中，静止时如图乙所示，此时水面的高度为。下列说法正确的是（ ）
A．水面的高度 B．甲乙图中物体A受到的浮力
C．甲乙图中杯底受到水的压强 D．甲乙图中桌面受到的压力
【答案】BCD
【详解】
A．把物体A、B看作一个整体进行受力分析，图甲中物体受到向上的浮力和向下的重力，浮力等于重力；图乙中物体受到向上的浮力、容器对物体向上的支持力和向下的重力，因此物体在图甲中受到的浮力大于在图乙中受到的浮力，由F浮=ρ液gV排可知，物体在图甲中排开的液体的体积大于在图乙中排开液体的体积，因此图甲中的水面高度大于图乙的中的水面，即h1>h2，故A错误；
B．物体A在图甲中受到的浮力等于A和B的总重力，图甲中物体A受到的浮力等于A的重力，故物体A受到的浮力F甲>F乙，故B正确；
C．因为h1>h2，由p=ρgh可得，，故C正确；
D．桌面受到的压力等于烧杯和液体以及两物体重力之和，故甲乙图中桌面受到的压力，故D正确。
故选BCD。
三、填空题（每空2分，共24分）
14．如图所示，一只小猫在平面镜中看到了自己的像，则像的大小________（选填“大于”“小于”或“等于”）小猫的大小；小猫在靠近平面镜的过程中，它的像的大小________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】等于 不变
【详解】
[1]平面镜所成的像与物体大小相同，小猫在平面镜中看到了自己的像，则像的大小等于小猫的大小。
[2]平面镜所成的像与物体大小相同，不管他远离平面镜还是靠近平面镜时，像的大小不变，所以小猫在靠近平面镜的过程中，它的像的大小不变。
15．如图是一款热熔胶枪，扣动扳机通电后热熔胶枪中的发热体能够发热是利用______方式改变内能的。用它给热熔胶加热时，熔胶被挤出，并“粘”在物体上，这是因为分子间存在______。
【答案】做功 引力
【详解】
[1]扣动扳机通电后热熔胶枪中的发热体能够发热是利用了电流做功，将电能转化为内能。
[2]因为分子间存在引力，热熔胶被胶枪挤出，并“粘”在物体上。
16．一盏标有“220 V 100 W"的白炽灯正常工作时的电流是______A（计算结果保留两位小数）；将这盏灯单独接入装有如图所示的电能表的家庭电路中正常工作2 h后，电能表的示数将变为______kW·h。
【答案】0.45 1042.8
【详解】
[1]白炽灯正常工作时的电流
[2]这盏灯正常工作2h消耗的电能
W=Pt=0.1kW×2h=0.2kW•h
由图知，电能表原来的示数是1042.6kW•h，则电能表现在的示数是
1042.6kW•h+0.2kW•h=1042.8kW•h
17．随着校园环境的改造升级，塑胶跑道逐步铺进了校园，经现察发现塑胶跑道的表面比较粗糙，这是为了______（选填“增大”或“减小”）摩擦力。新铺跑道在太阳光照射下会散发出较浓的气味，这是______现象。
【答案】增大 扩散
【详解】
[1]塑胶跑道的表面比较粗糙，这是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力。
[2]分子在永不停息的做无规则运动，新铺跑道在太阳光照射下会散发出较浓的气味，这是因为塑胶分子跑到空气中，是扩散现象。
18．在火神山建设工地上，一推土机推着一块石头移动，如图甲所示，推力F方向不变，其F-t和v-t的图像分别如图乙、丙所示，由图像可知：0～3s内，推力对物体做功______J； 9～12s 内，推力对物体做功的功率为______W。
【答案】0
【详解】
[1][2]由图丙可知，0～3s内石头静止，没有在推力的方向上经过距离，所以推力对物体做功为零；9～12s内物体以3m/s的速度做匀速直线运动，则推力对物体做功的功率为
19．如图1是小华设计的家庭电路图，下列元件的接法不正确的是______ （选填“两孔插座”、“三孔插座”或“电灯及开关”）；如图2所示是灵敏电流计的内部结构示意图，下列与其工作原理相同的是______。（选填字母序号）
【答案】两孔插座 C
【详解】
[1]两孔插座的连接是左零右火，而此图中两孔左边连了地线，故连接错误；
[2]灵敏电流计的内部结构示意图，有电流通过带动指针转动，即电能转化为机械能，故原理相当于C图，通电导线在磁场中受到力的作用。
四、综合题（本大题6个小题，共37分）
20．（7分）如图甲是某家用足浴器，图乙和表是其工作原理图及参数，K为自动温控开关，当水的温度达到设定温度是自动断开，低于设定温度时，自动闭合。红绿灯为足浴器的状况指示灯（不计指示灯消耗的功率，保温功率指整个电路消耗的功率）。求：
额定电压
220V
容量
2kg
加热功率
800W
保温功率
40W
（1）发热管和保温元件R的阻值？
（2）用足浴器将2kg初温20℃的水加热到47℃需吸收多少热量？
（3）若用电高峰时电压降为198V，加热这些水需要多长时间（不计热量损失）？
【答案】（1），；（2）；（3）350s
【详解】
（1）两开关均闭合，红灯亮，处于加热状态，发热管的电阻为
只闭合开关S，黄灯亮，保温时电路电阻为
保温元件的电阻为
（2）水吸收的热量为
（3）电高峰时，足浴器的实际功率为
消耗的电能为
所用的时间为
答：（1）发热管的电阻为60.5Ω，保温元件R的阻值为1149.5Ω。
（2）用足浴器将2kg初温20℃的水加热到47℃需吸收热量为。
（3）若用电高峰时电压降为198V，加热这些水时间为350s。
21．（6分）如图甲所示是“测量小灯泡的电功率”的电路图，图乙是实物连接图。其中电源是两节新干电池，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器上标有“10Ω 1A”。
（1）图乙已连接了部分电路，请用笔画线代替导线按照电路图将未连接的电路连接完整；（_____）
（2）闭合开关S后，发现小灯泡不亮，但电流表和电压表均有示数，接下来首先应该操作的是___________（填序号）
A．检查电路是否断路
B．检查电路是否短路
C．移动滑动变阻器的滑片P，观察小灯泡是否发光
（3）调节滑片P使电压表的示数为2.5V，此时电流表示数如图丙所示，则该灯泡的额定功率为___________W。
（4）通过小灯泡的电流随它两端电压的变化如图乙所示，分析图象可知，当小灯泡两端的电压增大时，灯丝的电阻会___________（填“增大”不变”或“减小”）；
（5）有一位同学在连接好电路后，闭合开关，在移动滑动变阻器滑片P的过程中发现：灯泡变亮时电压表示数变小；灯泡变暗时，电压表示数变大。经检查所用器材完好，出现这种现象的原因可能是______。
【答案】 C 0.75 增大 电压表与滑动变阻器并联
【详解】
（1）[1]电源由两节新干电池串联使用，电压表选0﹣3V量程即可，且电压表与灯泡并联，补充连接图如右图所示：
（2）[2]因为电流表和电压表都有示数，所以可能是灯泡实际功率太小，所以应该移动滑动变阻器，观察小灯泡是否发光。故选C。
（3）[3]电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，读出电流表的示数I=0.3A；
电压表的示数为U=2.5V（额定电压）时，灯的额定功率：
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
（4）[4]由图象可知，当小灯泡两端的电压增大时，电流也增大，但电流变化相对较小，根据R=知，灯丝的电阻会增大。
（5）[5]在移动滑片时，灯泡逐渐变亮（灯两端的电压增大），而电压表的示数变小，说明电压表不是接在小灯泡的两端，而是电压表与滑动变阻器并联了。
22．（6分）近来网上热卖的空气炸锅，可以不用或少用油制作炸制食品。实际就是利用风扇将电热管产生的热量吹向食品进行加热，形象一点就是在锅里放了一台吹风机，用热风吹食物。其内部电路原理如图，相关参数如表。试求：
（1）热风加热时电路中的总电流；
（2）正常工作时电热管的电阻；
（3）图中电动机线圈电阻为10Ω，1min内电流通过电动机线圈产生的热量。
额定电压
220V
电源频率
50Hz
热风功率
1210W
冷风功率
110W
【答案】（1）5.5A；（2）44Ω；（3）150J
【详解】
（1）热风加热时电路中的总电流是
（2）由电路图结合题意可知，热风时电风扇和电热管R并联同时工作，冷风时只有电风扇工作，因热风功率等于电热管和电风扇的功率之和，所以正常工作时电热管的功率是
PR=P热−P冷=1210W-110W=1100W
正常工作时电热管的电阻是
（3）由电路图结合题意可知，热风加热时电风扇和电热丝并联同时工作，冷风时只有电风扇工作，由表格数据可知，冷风时的功率为110W，则通过电动机的电流为
电动机线圈电阻为10Ω，1min内电流通过电动机线圈产生的热量为
答：（1）热风加热时电路中的总电流为5.5A；
（2）正常工作时电热管的电阻为44Ω；
（3）图中电动机线圈电阻为10Ω，1min内电流通过电动机线圈产生的热量为150J。
23．（6分）某实验小组用图中实验装置探究“影响滑轮组机械效率的因素”，实验中每个钩码重2N，g=10N/kg，实验测得的数据如下表所示：
次数
动滑轮质量m/kg
钩码总重G/N
钩码上升高度h/m
弹簧测力计示数F/N
弹簧测力计移动距离s/m
机械效率
1
0.2
4
0.1
2.0
0.3
2
0.2
6
0.1
2.7
0.3
74%
3
0.4
4
0.1
1.6
0.5
50%
4
0.4
4
0.2
1.6
1.0
50%
5
0.5
4
0.1
3.0
0.3
44%
（1）在实验中，测量绳子自由端拉力F时，应尽量竖直向上______拉动弹簧测力计；
（2）第一次实验测得的机械效率为______（保留整数），第4次实验是用______（选填“①”、“②”或“③”）图做的。
（3）分析比较“1、2”次实验数据、“1、5”次实验数据、“3、4”次实验数据，得到的结论是______；
（4）根据第三次实验数据判断，本次实验中是否存在摩擦力？______（选填“是”或“否”）；
（拓展）
（5）在测量某个摩擦较大的滑轮组机械效率时，小明说，在用弹簧测力计测绳子自由端拉力大小时边拉动弹簧测力计边读数不容易观察，他提出的建议是让弹簧测力计拉着绳子自由端不动，这样读数就容易了。请你对小明说法的科学性做出评价：______。
【答案】匀速 67% ③ 被提升的重物越重，动滑轮越轻，机械效率越高，机械效率与重物被提升的高度无关 否 见解析
【详解】
（1）[1]在实验中，测绳端拉力时，应尽量竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时系统处于平衡状态，受到的拉力等于测力计示数。
（2）[2]第一次实验测得的机械效率为
[3]第4次实验绳子的有效段数
故是用图③做的。
（3）[4]比较“1、2”次实验数据，滑轮组相同时，被提升的重物越重，机械效率越高；
比较“1、5”次实验数据，使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越小；
比较“3、4”次实验数据，滑轮组的机械效率与高度无关。
所以被提升的重物越重，动滑轮越轻，机械效率越高，机械效率与重物被提升的高度无关。
（4）[5]第三次实验有用功
W有=Gh=4N×0.1m=0.4J
总功
W总=Fs=1.6N×0.5m=0.8J
克服动滑轮重力做的功
W动=G动h=m动gh=0.4kg×10N/kg×0.1m=0.4J
此时
W总=W有+W动
没有摩擦力的作用。
（5）[6]让弹簧测力计拉着绳子自由端不动，这样不科学，因为静止时摩擦力对实验的影响不能准确计量（因为静止时绳子自由端所受拉力不是唯一的值）。
24．（6分）小明和小华利用VC泡腾片的铝筒开展实验探究。
（一）小明又选用了刻度尺和一些一元硬币（下称“硬币”），测量某饮料的密度，过程如下：
（1）用刻度尺测量出铝筒的高L0； .
（2）在铝筒中放入6枚硬币，将铝筒放入水中，如图甲所示，用刻度尺测出铝筒露出水面的高度L1；
（3）取出铝筒，擦干外表面后放人饮料中，如图乙所示；用刻度尺测出铝筒露出液面的高度L2，L1小于L2；
①在铝筒中放入硬币的目的是______；
②该饮料的密度比水的密度______（ 大/小）；
③饮料的密度为ρ饮料=______（ 用上述步骤中的字母表示，水的密度为ρ水）；
（二）小华也用几枚硬币，又挑选了一些颗粒均匀的大豆，测量饮料的密度，过程如下∶
（1）将放有6枚硬币的铝筒放入水中，静止时在水面处作记号A；然后在A上方适当位置作记号B，如图丙所示；
（2）将大豆一粒粒放入筒中，当铝筒下沉到记号B处时，共放入大豆30粒；
（3）取出铝筒，擦干水并倒出大豆，再放入饮料中，发现需向铝筒中放入8粒大豆，才能使记号A与液面相平；再加入33粒大豆，铝筒下沉到记号B处；
①饮料的密度为ρ饮料=______kg/m3；（水的密度1.0× 103 kg/m3）
②在小华的测量方案中，要使测得密度更加精确，请你提出一条合理的建议：______。
【答案】使铝筒能竖直漂浮在液体中 大 1.1×103 把大豆改成颗粒均匀的米粒（或增加A、B之间的距离）
【详解】
（一）①[1]由图可知，在铝筒中放入硬币，能够使铝筒竖直漂浮在液体中。
②[2]铝筒在水中漂浮和在饮料中漂浮，根据浮沉条件可知，浮力都等于铝筒自身重力，即浮力相等，由可知，铝筒排开饮料的体积小，所以饮料的密度大。
③[3]设铝筒的底面积为S，铝筒在水中漂浮时受到的浮力
铝筒在饮料中漂浮时受到的浮力
由②[2]可知
则饮料的密度
（二）①[4]设铝筒的底面积为S，一粒大豆的重力是G，铝筒在水中漂浮，水面标记在A处，放入30粒大豆，铝筒漂浮在水中，水面在B处标记。根据增加的重力等于浮力，即
则
①
放入8粒大豆，铝筒漂浮在饮料中，饮料面标记在A处，再放入33粒大豆，铝筒漂浮在饮料中，饮料面在B处标记。根据增加的重力等于浮力，即
则
②
②式除以①式得
②[5]由于每粒大豆的质量不等，测量有误差，需要用质量均匀的物体替代大豆，测量结构才会更准确，比如把大豆改成颗粒均匀的米粒（或增加A、B之间的距离）。
25．（6分）物理兴趣活动课上，老师拿来一个滑动变阻器Rx，其铭牌上最大阻值已模糊不清，电阻约为200Ω，老师让同学们测出它的最大阻值。除了此滑动变阻器，老师还提供的器材有：一节干电池（电压约为1.5V）、一只电压表（量程0~3V，分度值0.1V）、一块电流表（量程0~0.6A，分度值0.02A）、一个最大阻值为100Ω的滑动变阻器R1、一个开关及若干导线。请你合理选择器材，帮助同学们设计一个实验方案，测出滑动变阻器Rx的最大阻值。要求：（电路不可重组）
(1)在虚线框内画出你所设计的实验电路图并在图上标出滑动变阻器的符号；
(2)写出主要实验步骤及需要测量的物理量；
(3)写出滑动变阻器Rx最大阻值的数学表达式。（用已知量和测量量表示）
【答案】(1) (2)①按照电路图连好电路，调节滑动变阻器Rx、R1的滑片P到最大阻值处，闭合开关S，记下电压表的示数为U1。②调节滑动变阻器R1的滑片P到最左端，记下电压表的示数为U0(3)
【详解】
(1) Rx的阻值约为200Ω，电源电压1.5V，一个最大阻值为100Ω的滑动变阻器R1，一只电压表（量程0~3V，分度值0.1V）、一块电流表（量程0~0.6A，分度值0.02A），这里我们只用单个电压表的测量方法，不用电流表，考虑到测量的电压准确程度，故只能将两滑动变阻器串联，将电压表与待测电阻并联，如图所示：
(2)因为要测动变阻器Rx的最大阻值，所以需要将Rx调至最大值，我们只用电压表，所以需要间接计算出电流大小，因为滑动变阻器只有两端电阻已知，即0Ω和100Ω，所以分别使P滑到端点，测量出未知电阻的电压，然后进行计算。
(3) 当R1滑片P滑倒最小值时，未知电阻的电压等于电源电压U0
当R1滑片P滑到最大值时，记录此时电压表示数为U1，此时变阻器的电压为
由欧姆定律知，此时电路电流为
待测电阻的大小
绝密★启用前
2021年中考物理模拟考场仿真演练卷B
物 理
注意事项：
1．本试卷共四个大题，满分100分，考试时间90分钟。
2．本试卷上不要答题，回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题（每小题3分，只有一个选项符合题意，共30分）
1．在描述声音的特性时，下列成语中与其他三个所指特性不同的是（ ）
A．震耳欲聋 B．声如洪钟 C．曲高和寡 D．鼾声如雷
【答案】C
【详解】
震耳欲聋、声如洪钟、鼾声如雷均形容响度大，曲高和寡指音调高，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
2．夏天在饮料中加上几个冰块，会使饮料的温度下降。这样做一方面是因为冰块的温度比饮料低，另一方面是因为冰块（ ）
A．液化放热 B．凝华放热 C．汽化吸热 D．熔化吸热
【答案】D
【详解】
冰块的温度比饮料的温度低，饮料会对冰块放热，且冰块熔化过程要吸收热量，所以可以使饮料的温度下降。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
3．2020年6月17日15时19分，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭，成功将高分九号03卫星送入预定轨道，发射获得圆满成功。在运载火箭加速升空的过程中，关于搭载的高分九号03卫星的能量下列说法正确的是（ ）
A．动能增大，机械能减小 B．动能不变，机械能增大
C．势能增大，机械能增大 D．势能减小，机械能增大
【答案】C
【详解】
在运载火箭加速升空的过程中，高分九号03卫星的速度增大，高度增大，质量不变，所以高分九号03卫星的动能增大，重力势能增大，机械能增大。故C正确，ABD错误。
故选C。
4．如图所示，一个木箱放在水平地面上，小军用一个水平向右的力推木箱，但未推动。下列说法正确的是（ ）
A．木箱受到竖直向下的支持力
B．推木箱时，小军不受到木箱的作用力
C．木箱受到的重力和地面的支持力是一对平衡力
D．若此时木箱所受的外力同时消失，它将做匀速直线运动
【答案】C
【详解】
A．木箱受到地面的支持力，方向应该是竖直向上的，故A错误；
B．根据力的作用是相互的，可知小军也会受到木箱的作用力，故B错误；
C．木箱受到的重力和地面的支持力，这两个力作用点相同，大小相等，方向相反，是一对平衡力，故C正确；
D．若此时木箱所受的外力同时消失，根据牛顿第一定律，可知木箱保持原有状态，即保持静止不动，故D错误。
故选C。
5．两定值电阻RA和RB中的电流与其两端电压的关系如图所示，由图可知，（ ）
A．RA>RB B．RA
【分析】
在RA和RB的U—I图像中任意找一点，读出对应的电流和电压，根据欧姆定律求出两定值电阻的阻值，然后比较两电阻的大小关系；
【详解】
由图像可知，当UA=UB=3V时，IA=0.6A，IB=0.3A，由可得，两定值电阻的阻值分别为
所以，故B符合题意，A、C、D不符合题意。
故选B。
6．为保证司乘人员的安全，轿车上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关S1闭合。若未系安全带，安全带控制开关S2断开，仪表盘上的指示灯将亮起；当系上安全带时，安全带控制开关闭合，指示灯熄灭。下列电路图设计最合理的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【详解】
A．图中两开关与指示灯串联要开关S1与开关S2同时闭合，指示灯才会亮，故A不符合题意；
B．图中指示灯与开关S1串联后与开关S2并联，满足开关S1闭合、开关S2断开时，指示灯亮； 开关S1闭合、开关S2闭合时，指示灯被短路，指示灯不亮，但图中没有保护电阻，会造成电源短路，损坏电路，故B不符合题意；
C．图中指示灯与开关S1串联后与开关S2并联，再与保护电阻串联，满足开关S1闭合、开关S2断开时，指示灯亮； 开关S1闭合、开关S2闭合时，指示灯被短路，指示灯不亮，且图中有保护电阻，故C符合题意；
D．图中两开关并联后与指示灯串联，只要其中一个开关闭合，指示灯就会亮，故D不符合题意。
故选C。
7．我国有着灿烂的诗词文化，很多诗词中蕴含着物理知识。下列说法正确的是（ ）
A．“江清月近人”，水中有明月是光的反射现象
B．“对影成三人”，影子的形成是光的反射现象
C．“明镜可鉴形”，镜中像的形成是光的折射现象
D．“潭清疑水浅”，水变浅是光的直线传播现象
【答案】A
【详解】
A．水中有明月，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故A正确；
B．“举杯邀明月，对影成三人”中的一人是饮酒者本人，另外两“人”是饮酒者形成的影，其中一“人”是人在地面上形成的影子，它是沿直线传播的光被不透明的人挡住，在人后面的地面上光照不到的地方形成影，即地面上的“人”，另一“人”是杯中的“人”，酒面是一个平面镜，人在这个平面镜中成像，即平面镜成像，它是由光的反射形成的，故B错误；
C．“明镜可鉴形”，镜中像的形成是光的反射现象，故C错误；
D．“潭清疑水浅”中“水浅”是水底看起来比较浅，这是由于光的折射形成的，故D错误。
故选A。
8．如图是一个环境温度监控电路原理图。电源电压不变，R0为定值电阻，R是用半导体材料制成的热敏电阻，其电阻值会随温度的升高而变小。若环境温度升高，闭合开关S，则（ ）
A．电压表的示数变大 B．热敏电阻R的阻值变大
C．通过电阻R的电流变小 D．电阻R两端电压变大
【答案】A
【详解】
由图示知，定值电阻R0与热敏电阻R串联在电路中，电压表测R0两端的电压。环境温度升高时，热敏电阻R的阻值变小，电路中的总电阻变小，据欧姆定律知，电路中的电流变大，通过电阻R的电流变大，而R0的阻值不变，其两端的电压变大，即电压表示数变大，据串联电路的电压特点，R两端的电压变小，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
9．下列估测与事实最接近的是（ ）
A．学校实验室光具座长大约20cm
B．学校实验室用的温度计分度值为0.1℃
C．一节新干电池电压约为1.5V
D．实验操作考试用的天平质量大约5kg
【答案】C
【详解】
A．学校实验室光具座长大约100cm，故A不符合题意；
B．学校实验室用的温度计分度值为1℃，体温计分度值为0.1℃，故B不符合题意；
C．一节新干电池电压约为1.5V，故C符合题意；
D．实验操作考试用的天平质量大约0.5kg，故D不符合题意。
故选C。
10．知图所示，用手向上拉活塞能将药液“吸”入针筒。所示的四个现象中，“吸”的物理原理与其相同的是（ ）
A．向水中的两个乒乓球中间滴水，两球“吸”在一起
B．用力挤压两个削平的铅柱，两铅柱“吸”在一起
C．用力挤压塑料吸盘，吸盘“吸”在墙面上
D．与头发摩擦过的塑料梳子“吸”起纸屑
【答案】C
【详解】
用注射器吸药液时，注射器内气压减小，小于外界大气压，在大气压的作用下药液被压入注射器。
A．向水中的两个乒乓球中间滴水，乒乓球中间水流速度大，压强小，乒乓球外侧水流速度小，压强大，压强差将两球压向中间，故A不符合题意；
B．两个铅柱底面削平挤压后能粘在一起是分子间存在引力的结果，故B不符合题意；
C．挤压后的塑料吸盘里面的空气被挤出，内部气压较小，在外界大气压的作用下，将吸盘压在墙面上，故C符合题意；
D．和头发摩擦后的塑料梳子因摩擦而带电，“吸”起纸屑，是因为带电体有吸引轻小物体的性质，故D不符合题意。
故选C。
二、多项选择题（每小题3分，共9分，每小题有多个选项符合题意，全对得3分，选对但不全得1分，不选或选错得0分）
11．在探究凸透镜成像规律的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上恰好成一清晰等大的实像，下列说法正确的是（ ）
A．该凸透镜的焦距是20cm
B．在蜡烛和凸透镜之间放一近视镜片，向右适当移动光屏可以得到清晰的像
C．将蜡烛移动到35cm刻度处，为使烛焰在光屏上成一清晰的像，应向右移动光屏，光屏接收到的像变大
D．将蜡烛移动到45cm刻度处，无论如何移动光屏，不屏上都不能成像
【答案】BCD
【详解】
A．由图可知：物距等于像距，说明此时成倒立等大的实像，则u＝2f，由于u＝20 cm，所以焦距f＝10 cm，A错误；
B．由于近视镜是由凹透镜制成的，对光有发散作用，所以应向右移动光屏才能在光屏上得到清晰的像，B正确；
C．将蜡烛移到35 cm刻度处，此时物距u＝15 cm，满足f
12．如图所示，电源电压为保持不变，电压表量程选择“”，电流表量程选择“”，滑动变阻器规格为“”，小灯泡L上标有“”字样（忽略灯丝电阻的变化）。闭合开关S，若两电表示数均不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定电压，下列说法中正确的是（ ）
A．小灯泡灯丝电阻为
B．电路中的最大电流为
C．滑动变阻器阻值变化范围为
D．电路的最大功率为
【答案】ABD
【详解】
A．由可知灯泡的阻值为
故A正确；
B．滑片移动的过程中，当灯泡正常发光时，电路中的电流是最大；由得，电路中的最大电流为
故B正确；
C．当电压表示数为时，滑动变阻器连入电路中的阻值最大，此时灯泡两端的电压为
电路中的最小电流为
滑动变阻器连入电路中的最大阻值为
灯泡正常发光时，电流最大，则电路的总电阻最小；滑动变阻器两端的电压为
滑动变阻器连入电路中的最小阻值为
所以滑动变阻器的阻值变化范围是，故C错误；
D．根据可知，电路中的电流最大时总功率最大，最大功率为
故D正确。
故选ABD。
13．水平桌面上的烧杯中盛有适量的水，把A、B两物体叠放在一起放入水中，静止时如图甲所示，此时水面的高度为。然后把物体B从物体A上取下放入水中，静止时如图乙所示，此时水面的高度为。下列说法正确的是（ ）
A．水面的高度 B．甲乙图中物体A受到的浮力
C．甲乙图中杯底受到水的压强 D．甲乙图中桌面受到的压力
【答案】BCD
【详解】
A．把物体A、B看作一个整体进行受力分析，图甲中物体受到向上的浮力和向下的重力，浮力等于重力；图乙中物体受到向上的浮力、容器对物体向上的支持力和向下的重力，因此物体在图甲中受到的浮力大于在图乙中受到的浮力，由F浮=ρ液gV排可知，物体在图甲中排开的液体的体积大于在图乙中排开液体的体积，因此图甲中的水面高度大于图乙的中的水面，即h1>h2，故A错误；
B．物体A在图甲中受到的浮力等于A和B的总重力，图甲中物体A受到的浮力等于A的重力，故物体A受到的浮力F甲>F乙，故B正确；
C．因为h1>h2，由p=ρgh可得，，故C正确；
D．桌面受到的压力等于烧杯和液体以及两物体重力之和，故甲乙图中桌面受到的压力，故D正确。
故选BCD。
三、填空题（每空2分，共24分）
14．如图所示，一只小猫在平面镜中看到了自己的像，则像的大小________（选填“大于”“小于”或“等于”）小猫的大小；小猫在靠近平面镜的过程中，它的像的大小________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】等于 不变
【详解】
[1]平面镜所成的像与物体大小相同，小猫在平面镜中看到了自己的像，则像的大小等于小猫的大小。
[2]平面镜所成的像与物体大小相同，不管他远离平面镜还是靠近平面镜时，像的大小不变，所以小猫在靠近平面镜的过程中，它的像的大小不变。
15．如图是一款热熔胶枪，扣动扳机通电后热熔胶枪中的发热体能够发热是利用______方式改变内能的。用它给热熔胶加热时，熔胶被挤出，并“粘”在物体上，这是因为分子间存在______。
【答案】做功 引力
【详解】
[1]扣动扳机通电后热熔胶枪中的发热体能够发热是利用了电流做功，将电能转化为内能。
[2]因为分子间存在引力，热熔胶被胶枪挤出，并“粘”在物体上。
16．一盏标有“220 V 100 W"的白炽灯正常工作时的电流是______A（计算结果保留两位小数）；将这盏灯单独接入装有如图所示的电能表的家庭电路中正常工作2 h后，电能表的示数将变为______kW·h。
【答案】0.45 1042.8
【详解】
[1]白炽灯正常工作时的电流
[2]这盏灯正常工作2h消耗的电能
W=Pt=0.1kW×2h=0.2kW•h
由图知，电能表原来的示数是1042.6kW•h，则电能表现在的示数是
1042.6kW•h+0.2kW•h=1042.8kW•h
17．随着校园环境的改造升级，塑胶跑道逐步铺进了校园，经现察发现塑胶跑道的表面比较粗糙，这是为了______（选填“增大”或“减小”）摩擦力。新铺跑道在太阳光照射下会散发出较浓的气味，这是______现象。
【答案】增大 扩散
【详解】
[1]塑胶跑道的表面比较粗糙，这是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力。
[2]分子在永不停息的做无规则运动，新铺跑道在太阳光照射下会散发出较浓的气味，这是因为塑胶分子跑到空气中，是扩散现象。
18．在火神山建设工地上，一推土机推着一块石头移动，如图甲所示，推力F方向不变，其F-t和v-t的图像分别如图乙、丙所示，由图像可知：0～3s内，推力对物体做功______J； 9～12s 内，推力对物体做功的功率为______W。
【答案】0
【详解】
[1][2]由图丙可知，0～3s内石头静止，没有在推力的方向上经过距离，所以推力对物体做功为零；9～12s内物体以3m/s的速度做匀速直线运动，则推力对物体做功的功率为
19．如图1是小华设计的家庭电路图，下列元件的接法不正确的是______ （选填“两孔插座”、“三孔插座”或“电灯及开关”）；如图2所示是灵敏电流计的内部结构示意图，下列与其工作原理相同的是______。（选填字母序号）
【答案】两孔插座 C
【详解】
[1]两孔插座的连接是左零右火，而此图中两孔左边连了地线，故连接错误；
[2]灵敏电流计的内部结构示意图，有电流通过带动指针转动，即电能转化为机械能，故原理相当于C图，通电导线在磁场中受到力的作用。
四、综合题（本大题6个小题，共37分）
20．（7分）如图甲是某家用足浴器，图乙和表是其工作原理图及参数，K为自动温控开关，当水的温度达到设定温度是自动断开，低于设定温度时，自动闭合。红绿灯为足浴器的状况指示灯（不计指示灯消耗的功率，保温功率指整个电路消耗的功率）。求：
额定电压
220V
容量
2kg
加热功率
800W
保温功率
40W
（1）发热管和保温元件R的阻值？
（2）用足浴器将2kg初温20℃的水加热到47℃需吸收多少热量？
（3）若用电高峰时电压降为198V，加热这些水需要多长时间（不计热量损失）？
【答案】（1），；（2）；（3）350s
【详解】
（1）两开关均闭合，红灯亮，处于加热状态，发热管的电阻为
只闭合开关S，黄灯亮，保温时电路电阻为
保温元件的电阻为
（2）水吸收的热量为
（3）电高峰时，足浴器的实际功率为
消耗的电能为
所用的时间为
答：（1）发热管的电阻为60.5Ω，保温元件R的阻值为1149.5Ω。
（2）用足浴器将2kg初温20℃的水加热到47℃需吸收热量为。
（3）若用电高峰时电压降为198V，加热这些水时间为350s。
21．（6分）如图甲所示是“测量小灯泡的电功率”的电路图，图乙是实物连接图。其中电源是两节新干电池，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器上标有“10Ω 1A”。
（1）图乙已连接了部分电路，请用笔画线代替导线按照电路图将未连接的电路连接完整；（_____）
（2）闭合开关S后，发现小灯泡不亮，但电流表和电压表均有示数，接下来首先应该操作的是___________（填序号）
A．检查电路是否断路
B．检查电路是否短路
C．移动滑动变阻器的滑片P，观察小灯泡是否发光
（3）调节滑片P使电压表的示数为2.5V，此时电流表示数如图丙所示，则该灯泡的额定功率为___________W。
（4）通过小灯泡的电流随它两端电压的变化如图乙所示，分析图象可知，当小灯泡两端的电压增大时，灯丝的电阻会___________（填“增大”不变”或“减小”）；
（5）有一位同学在连接好电路后，闭合开关，在移动滑动变阻器滑片P的过程中发现：灯泡变亮时电压表示数变小；灯泡变暗时，电压表示数变大。经检查所用器材完好，出现这种现象的原因可能是______。
【答案】 C 0.75 增大 电压表与滑动变阻器并联
【详解】
（1）[1]电源由两节新干电池串联使用，电压表选0﹣3V量程即可，且电压表与灯泡并联，补充连接图如右图所示：
（2）[2]因为电流表和电压表都有示数，所以可能是灯泡实际功率太小，所以应该移动滑动变阻器，观察小灯泡是否发光。故选C。
（3）[3]电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，读出电流表的示数I=0.3A；
电压表的示数为U=2.5V（额定电压）时，灯的额定功率：
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
（4）[4]由图象可知，当小灯泡两端的电压增大时，电流也增大，但电流变化相对较小，根据R=知，灯丝的电阻会增大。
（5）[5]在移动滑片时，灯泡逐渐变亮（灯两端的电压增大），而电压表的示数变小，说明电压表不是接在小灯泡的两端，而是电压表与滑动变阻器并联了。
22．（6分）近来网上热卖的空气炸锅，可以不用或少用油制作炸制食品。实际就是利用风扇将电热管产生的热量吹向食品进行加热，形象一点就是在锅里放了一台吹风机，用热风吹食物。其内部电路原理如图，相关参数如表。试求：
（1）热风加热时电路中的总电流；
（2）正常工作时电热管的电阻；
（3）图中电动机线圈电阻为10Ω，1min内电流通过电动机线圈产生的热量。
额定电压
220V
电源频率
50Hz
热风功率
1210W
冷风功率
110W
【答案】（1）5.5A；（2）44Ω；（3）150J
【详解】
（1）热风加热时电路中的总电流是
（2）由电路图结合题意可知，热风时电风扇和电热管R并联同时工作，冷风时只有电风扇工作，因热风功率等于电热管和电风扇的功率之和，所以正常工作时电热管的功率是
PR=P热−P冷=1210W-110W=1100W
正常工作时电热管的电阻是
（3）由电路图结合题意可知，热风加热时电风扇和电热丝并联同时工作，冷风时只有电风扇工作，由表格数据可知，冷风时的功率为110W，则通过电动机的电流为
电动机线圈电阻为10Ω，1min内电流通过电动机线圈产生的热量为
答：（1）热风加热时电路中的总电流为5.5A；
（2）正常工作时电热管的电阻为44Ω；
（3）图中电动机线圈电阻为10Ω，1min内电流通过电动机线圈产生的热量为150J。
23．（6分）某实验小组用图中实验装置探究“影响滑轮组机械效率的因素”，实验中每个钩码重2N，g=10N/kg，实验测得的数据如下表所示：
次数
动滑轮质量m/kg
钩码总重G/N
钩码上升高度h/m
弹簧测力计示数F/N
弹簧测力计移动距离s/m
机械效率
1
0.2
4
0.1
2.0
0.3
2
0.2
6
0.1
2.7
0.3
74%
3
0.4
4
0.1
1.6
0.5
50%
4
0.4
4
0.2
1.6
1.0
50%
5
0.5
4
0.1
3.0
0.3
44%
（1）在实验中，测量绳子自由端拉力F时，应尽量竖直向上______拉动弹簧测力计；
（2）第一次实验测得的机械效率为______（保留整数），第4次实验是用______（选填“①”、“②”或“③”）图做的。
（3）分析比较“1、2”次实验数据、“1、5”次实验数据、“3、4”次实验数据，得到的结论是______；
（4）根据第三次实验数据判断，本次实验中是否存在摩擦力？______（选填“是”或“否”）；
（拓展）
（5）在测量某个摩擦较大的滑轮组机械效率时，小明说，在用弹簧测力计测绳子自由端拉力大小时边拉动弹簧测力计边读数不容易观察，他提出的建议是让弹簧测力计拉着绳子自由端不动，这样读数就容易了。请你对小明说法的科学性做出评价：______。
【答案】匀速 67% ③ 被提升的重物越重，动滑轮越轻，机械效率越高，机械效率与重物被提升的高度无关 否 见解析
【详解】
（1）[1]在实验中，测绳端拉力时，应尽量竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时系统处于平衡状态，受到的拉力等于测力计示数。
（2）[2]第一次实验测得的机械效率为
[3]第4次实验绳子的有效段数
故是用图③做的。
（3）[4]比较“1、2”次实验数据，滑轮组相同时，被提升的重物越重，机械效率越高；
比较“1、5”次实验数据，使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越小；
比较“3、4”次实验数据，滑轮组的机械效率与高度无关。
所以被提升的重物越重，动滑轮越轻，机械效率越高，机械效率与重物被提升的高度无关。
（4）[5]第三次实验有用功
W有=Gh=4N×0.1m=0.4J
总功
W总=Fs=1.6N×0.5m=0.8J
克服动滑轮重力做的功
W动=G动h=m动gh=0.4kg×10N/kg×0.1m=0.4J
此时
W总=W有+W动
没有摩擦力的作用。
（5）[6]让弹簧测力计拉着绳子自由端不动，这样不科学，因为静止时摩擦力对实验的影响不能准确计量（因为静止时绳子自由端所受拉力不是唯一的值）。
24．（6分）小明和小华利用VC泡腾片的铝筒开展实验探究。
（一）小明又选用了刻度尺和一些一元硬币（下称“硬币”），测量某饮料的密度，过程如下：
（1）用刻度尺测量出铝筒的高L0； .
（2）在铝筒中放入6枚硬币，将铝筒放入水中，如图甲所示，用刻度尺测出铝筒露出水面的高度L1；
（3）取出铝筒，擦干外表面后放人饮料中，如图乙所示；用刻度尺测出铝筒露出液面的高度L2，L1小于L2；
①在铝筒中放入硬币的目的是______；
②该饮料的密度比水的密度______（ 大/小）；
③饮料的密度为ρ饮料=______（ 用上述步骤中的字母表示，水的密度为ρ水）；
（二）小华也用几枚硬币，又挑选了一些颗粒均匀的大豆，测量饮料的密度，过程如下∶
（1）将放有6枚硬币的铝筒放入水中，静止时在水面处作记号A；然后在A上方适当位置作记号B，如图丙所示；
（2）将大豆一粒粒放入筒中，当铝筒下沉到记号B处时，共放入大豆30粒；
（3）取出铝筒，擦干水并倒出大豆，再放入饮料中，发现需向铝筒中放入8粒大豆，才能使记号A与液面相平；再加入33粒大豆，铝筒下沉到记号B处；
①饮料的密度为ρ饮料=______kg/m3；（水的密度1.0× 103 kg/m3）
②在小华的测量方案中，要使测得密度更加精确，请你提出一条合理的建议：______。
【答案】使铝筒能竖直漂浮在液体中 大 1.1×103 把大豆改成颗粒均匀的米粒（或增加A、B之间的距离）
【详解】
（一）①[1]由图可知，在铝筒中放入硬币，能够使铝筒竖直漂浮在液体中。
②[2]铝筒在水中漂浮和在饮料中漂浮，根据浮沉条件可知，浮力都等于铝筒自身重力，即浮力相等，由可知，铝筒排开饮料的体积小，所以饮料的密度大。
③[3]设铝筒的底面积为S，铝筒在水中漂浮时受到的浮力
铝筒在饮料中漂浮时受到的浮力
由②[2]可知
则饮料的密度
（二）①[4]设铝筒的底面积为S，一粒大豆的重力是G，铝筒在水中漂浮，水面标记在A处，放入30粒大豆，铝筒漂浮在水中，水面在B处标记。根据增加的重力等于浮力，即
则
①
放入8粒大豆，铝筒漂浮在饮料中，饮料面标记在A处，再放入33粒大豆，铝筒漂浮在饮料中，饮料面在B处标记。根据增加的重力等于浮力，即
则
②
②式除以①式得
②[5]由于每粒大豆的质量不等，测量有误差，需要用质量均匀的物体替代大豆，测量结构才会更准确，比如把大豆改成颗粒均匀的米粒（或增加A、B之间的距离）。
25．（6分）物理兴趣活动课上，老师拿来一个滑动变阻器Rx，其铭牌上最大阻值已模糊不清，电阻约为200Ω，老师让同学们测出它的最大阻值。除了此滑动变阻器，老师还提供的器材有：一节干电池（电压约为1.5V）、一只电压表（量程0~3V，分度值0.1V）、一块电流表（量程0~0.6A，分度值0.02A）、一个最大阻值为100Ω的滑动变阻器R1、一个开关及若干导线。请你合理选择器材，帮助同学们设计一个实验方案，测出滑动变阻器Rx的最大阻值。要求：（电路不可重组）
(1)在虚线框内画出你所设计的实验电路图并在图上标出滑动变阻器的符号；
(2)写出主要实验步骤及需要测量的物理量；
(3)写出滑动变阻器Rx最大阻值的数学表达式。（用已知量和测量量表示）
【答案】(1) (2)①按照电路图连好电路，调节滑动变阻器Rx、R1的滑片P到最大阻值处，闭合开关S，记下电压表的示数为U1。②调节滑动变阻器R1的滑片P到最左端，记下电压表的示数为U0(3)
【详解】
(1) Rx的阻值约为200Ω，电源电压1.5V，一个最大阻值为100Ω的滑动变阻器R1，一只电压表（量程0~3V，分度值0.1V）、一块电流表（量程0~0.6A，分度值0.02A），这里我们只用单个电压表的测量方法，不用电流表，考虑到测量的电压准确程度，故只能将两滑动变阻器串联，将电压表与待测电阻并联，如图所示：
(2)因为要测动变阻器Rx的最大阻值，所以需要将Rx调至最大值，我们只用电压表，所以需要间接计算出电流大小，因为滑动变阻器只有两端电阻已知，即0Ω和100Ω，所以分别使P滑到端点，测量出未知电阻的电压，然后进行计算。
(3) 当R1滑片P滑倒最小值时，未知电阻的电压等于电源电压U0
当R1滑片P滑到最大值时，记录此时电压表示数为U1，此时变阻器的电压为
由欧姆定律知，此时电路电流为
待测电阻的大小
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