还剩21页未读，
继续阅读
2023年山东省枣庄市市中区中考物理一模试卷（含答案）
展开
这是一份2023年山东省枣庄市市中区中考物理一模试卷（含答案），共24页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2023年山东省枣庄市市中区中考物理一模试卷
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
第I卷（选择题）
一、单选题（本大题共12小题，共24.0分）
1. 2022年5月10日，庆祝中国共产主义青年团成立100周年大会在人民大会堂隆重召开。大会开始时，全体起立，高唱国歌。下列说法正确的是( )
A. 唱出的国歌声是由嘴唇的振动产生的
B. “高唱国歌”中的“高”是指音调高
C. 国歌伴奏音乐是通过空气传入参会人员耳朵的
D. 参会人员听到“全体起立”的指令都站起来，说明声音能传递能量
2. 炎炎夏日，暑热难耐。红霞同学从冰柜里拿出一块冰，放在盘子里。一会儿，冰变成了一盘水，又过一段时间，发现水干了。在这两个过程中，涉及的两个物态变化，以及对应的吸、放热情况，下列叙述正确的是( )
A. 熔化吸热和凝固放热 B. 汽化吸热和液化放热
C. 熔化吸热和汽化吸热 D. 熔化放热和汽化放热
3. 2022年2月，第24届冬奥会在北京成功举办，小华得到了冬奥会吉祥物“冰墩墩”。他和“冰墩墩”一起完成了几个光学实验，下列描述与实验情景不相符的是( )
A. 平面镜中的像由光的反射形成
B. 通过放大镜看到的像是实像
C. 小孔成像是因为光沿直线传播
D. 岸上看到水中的虚像比物体位置高
4. 如图所示，“天宫课堂”上王亚平老师将两块透明板上的水球接触后粘在一起，慢慢拉开板后形成一个长长的“液桥”，该现象主要说明了( )
A. 水分子间有空隙 B. 水分子间存在吸引力
C. 水分子间存在排斥力 D. 水分子处在永不停息的无规则运动中
5. 喜欢思考的小明用塑料矿泉水瓶子进行了如下游戏探究：瓶中留有少量水，盖上瓶盖(如图甲)；扭转瓶子(如图乙)；轻轻扭动瓶盖，瓶盖被瓶内的气体冲出，同时瓶内出现白雾(如图丙)。图乙和图丙所示的过程，分别与四冲程内燃机连续的两个冲程相似，这两个冲程是( )
A. 吸气冲程和压缩冲程 B. 压缩冲程和做功冲程
C. 做功冲程和排气冲程 D. 压缩冲程和排气冲程
6. 有一种智能锁，需要通过“密码+人脸”两次识别成功才能开锁。密码识别成功时仅S1闭合，灯L发光，照亮人脸进行识别，但不开锁，人脸识别成功后S2才会闭合，电动机M工作，开锁成功。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
7. 物理兴趣小组设计了如图甲所示的电路，电源电压恒定，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关S，滑片P从一端滑到另一端的过程中，电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系如图乙所示，下列说法不正确的是( )
A. 电源电压U=6V
B. 电路的最大电功率为7.2W
C. 在调节滑片的过程中，电压表与电流表示数之比不变
D. 滑片P从最左端向最右端滑动过程中，电流表示数变大
8. 图甲所示电路，电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V。闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从最右端向左移动到某一位置的过程中，两电表的示数关系如图乙所示。下列判断正确的是( )
A. 小灯泡的额定功率为0.625W B. 电路的最大总功率为1.2W
C. 小灯泡的灯丝阻值越来越小 D. R的阻值变化范围为20Ω～8Ω
9. “珍爱生命，安全用电”是我们必须具备的安全意识。下列操作符合安全用电原则的是( )
A. 维修电路时不需要断开电源开关
B. 做卫生时用湿抹布擦拭发光的灯泡
C. 不接触低压带电体，不靠近高压带电体
D. 家用电器达到使用寿命后，只要外壳不破损就不需要更换
10. 小张学习了“电与磁”知识后，设计了如图所示的装置：用导线将磁场中的金属杆ab、cd和光滑金属导轨连接成闭合回路。以下说法正确的是( )
A. 当左右移动cd时，ab不会运动
B. 当左右移动ab时，cd会运动
C. 当上下移动右侧磁体时，ab会运动
D. 当左右移动cd时，右侧装置工作原理与电动机原理相同
11. 近年来，我国科技创新能力日益凸显，各种新技术、新能源、新材料、新装置等科技成果不断涌现。例如：2017年，我国海域“可燃冰”(天然气水合物)首次开采成功；2020年，深海潜水器“奋斗者”号实现海底水声定位；2021年，我国磁约束核聚变装置“东方超环”在7000万摄氏度下运行17.6分钟；2022年，冬奥园区无人驾驶车辆实现基于北斗提供的厘米级高精度定位服务……关于上述新科技成果，下列说法中正确的是( )
A. 可燃冰属于可再生能源
B. “奋斗者”号水声定位主要是利用声音传递能量实现的
C. 核聚变获得核能的方式与普通核电站一致
D. 北斗卫星与汽车导航系统之间通过电磁波传播信号
12. 关于能量和能源，下列说法正确的是( )
A. 煤、石油、天然气都是可再生能源 B. 电能是一次能源
C. 水力发电是将水的机械能转化为电能 D. 太阳释放的能量是核裂变产生的
第II卷（非选择题）
二、填空题（本大题共6小题，共14.0分）
13. 物理课堂上，老师给同学们表演“狮吼功”：他竭尽全力发出“狮吼声”震碎了酒杯。他发出的声音是由声带的______产生的，酒杯被震碎说明声能够传递______(选填“信息”或“能量”)。
14. 中国空间站的建造和运营对人类太空研究具有重大意义。由于太空接近于真空，所以在太空中水的沸点很______ (填“高”或“低”)，若在空间站的夜间(太阳光照不到空间站的时间)，将水排入太空，水会瞬间______ (填物态变化名称)然后又立即凝华成冰晶，整个过程中，排入太空中的水______ (填“放出”或“吸收”)的热量较多。
15. 某台四冲程汽油机的转速为1200r/min，在1s内汽油机对外做了______次功。如果汽油机在某段时间内消耗了400g汽油，则汽油完全燃烧可放出热量为______J。(q汽=4.6×107J/kg)
16. 人接触汽车有时会被“电”一下，这是因为汽车行驶时与空气摩擦发生了______现象。手拿如图所示的静电消除器接触汽车，消除器中的LED灯发光，若瞬间电流方向是由消除器流向汽车，则汽车带的是______电荷。
17. 在如图所示的电路中，电源电压不变，电阻R2的阻值为20Ω。闭合开关S，两电流表的示数分别为0.5A和0.2A，则电源电压为______ ，电阻R1的阻值为______ Ω。
18. 如图是小鹏家的电能表，他家同时工作用电器的总功率不能超过______W。电能表的转盘转得越快，说明电路总功率越______。将电热水器单独接入电路，正常工作3min，电能表的转盘转150转，电热水器的功率为______W。
三、作图题（本大题共1小题，共2.0分）
19. 通电螺线管左侧放一条形磁体，闭合开关后，小磁针静止在如图所示的位置。请标出：
(1)电源右侧的极性(用“+”或“-”表示)；
(2)a点磁感线方向；
(3)小磁针静止时右端的磁极(用“N”或“S”表示)。
四、实验探究题（本大题共3小题，共18.0分）
20. 小聪同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时，着重研究了以下几个心中存在困惑的问题：
(1)将平行光正对凸透镜，移动光屏，直到光屏上形成一个最小最亮的光斑，如图甲所示，该凸透镜的焦距为______cm。
(2)在光具座上将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧，调节它们的高度，使烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一水平高度上，这样做的目的是使像呈现在______。
(3)在如图乙所示实验情形下，此时恰好在光屏上得到烛焰清晰的像。此像是______(选填“正立”或“倒立”)、______(选填“放大”或“缩小”)的实像。
(4)在如图乙所示实验情形下，如果保持蜡烛和光屏的位置不变，把凸透镜移到光具座上35cm刻线处，可以在光屏上再次得到烛焰清晰的像。生活中的______(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一原理工作的。
(5)在如图乙所示实验情形下，如果保持凸透镜和光屏的位置不变，将蜡烛适当远离凸透镜，发现光屏上烛焰的像变得模糊不清。此现象可以体现______(选填“近视眼”或“远视眼”)的成像情况。
21. 用陶瓷材质制作的实心冰墩墩模型，如图1所示，小明想用冰墩墩来估测枣庄抱犊酱油的密度。
(1)小明将天平放在水平桌面上，并将游码归零后，若指针静止时位置如图2所示，则应将平衡螺母向______ (选填“左”或“右”)端调节；
(2)用天平测量冰墩墩质量，当天平平衡时，右盘中的砝码和游码位置如图3所示，其质量为______ g，已知陶瓷材料的密度为2.7×103kg/m3。其冰墩墩体积为______ cm3；
(3)在甲、乙两只烧杯中分别倒入适量酱油后，如图4所示，用天平测出烧杯乙和酱油的总质量m1=135.2g；
(4)将冰墩墩用细线系住后放入烧杯甲中，在烧杯壁上标记液面的位置；
(5)将冰墩墩取出，将乙烧杯中的酱油倒入甲烧杯直至标记处，如图5所示，测出烧杯乙及剩余酱油的总质量m2=102.8g；
(6)根据以上实验数据，求得抱犊酱油的密度，ρ= ______ g/cm3，与真实值相比，用本方案所测出的酱油密度______ (选填“偏大”、“偏小”或“相同”)。
22. 小明准备测定小灯泡的功率，被测小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约个10Ω，实验室有如下器材：电源(电压为6V)，电流表(0～0.6A、0～3A)，电压表(0～3V、0～15V)，开关，导线若干，滑动变阻器两只：R1(10Ω、0.5A)，R2(20Ω、0.5A)。
(1)如图甲所示是小明连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线。
(2)正确连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，则电路的故障可能是______。
A.灯泡短路
B.灯泡断路
C.滑动变阻器短路
D.滑动变阻器断路
(3)电路故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电流表指针如图乙所示，则此时通过小灯泡的电流是______A。
(4)为了满足测量要求，实验电路应该选用滑动变阻器______。(选填“R1”或“R2”)
(5)小明根据记录的多组I-U数据，画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象(如图丙)，则小灯泡的额定功率为______W。
五、计算题（本大题共2小题，共16.0分）
23. 在综合实践活动中，兴趣小组设计了一款双挡位电加热器，利用产生的蒸汽加湿或消毒，电加热器工作时，高挡先将水箱内的水加热到100℃，低挡维持水沸腾确保蒸汽不断产生。如图甲是其内部简化电路，S1和S均为自动控制开关，当水温达到100℃时，S1自动断开，当水的质量低于0.2kg时S自动断开，R1、R2均为电热丝。水箱加满水后闭合开关，电加热器正常工作时电流随时间变化的图像如图乙。已知水箱容量2.2L，水的初温为20℃。[c水=4.2×103J/(kg⋅℃),ρ水=1.0×103kg/m3]
(1)求低挡工作时加热器的电功率；
(2)求R1的电阻；
(3)求电加热器高挡位工作的加热效率。
24. 如图所示，电源电压保持不变，定值电阻R1=20Ω，滑动变阻器R3最大阻值20Ω。当闭合开关S、S1，断开S2，滑片P在某位置时，电流表示数为0.2A，电压表示数为2V；当开关S、S1、S2都闭合，滑片P在最左端时，电流表示数为0.5A。求：
(1)电源电压。
(2)定值电阻R2的阻值。
(3)闭合开关S、S2，断开S1，电路的最小功率。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：A、唱出的国歌是由声带振动产生的，故A错误；
B、“高唱国歌”中的“高”是指响度大，故B错误；
C、国歌伴奏音乐是通过空气传入参会人员耳朵的，故C正确；
D、参会人员听到“全体起立”的指令都站起来，说明声音能传递信息，故D错误。
故选：C。
(1)声音是由声源振动产生的；
(2)响度是指声音的强弱，音调是指声音的高低；
(3)声音的传播需要介质，声音可以在固体、液体和气体中传播；
(4)声音可以传递信息和能量。
本题考查了对声音的产生、音调与响度、声音的传播以及声音的利用的理解，属于基础题，难度不大。
2.【答案】C
【解析】解：冰块，一会儿变成了水，是熔化过程，熔化吸热；再过一段时间水干了，是水发生了汽化(蒸发)现象，汽化吸热。
故选：C。
物质从固态到液态的过程叫做熔化；物质从液态变为气态的过程叫做汽化。
分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态，另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
3.【答案】B
【解析】解：A、平面镜成像的原理是光的反射，平面镜所成的像是正立、等大的虚像，故A正确；
B、凸透镜成像，当物距小于焦距时，凸透镜成正立、放大的虚像，应用是放大镜，故B错误；
C、小孔成像的原理是光的直线传播，所成的是倒立的实像，故C正确；
D、看到水中的冰墩墩，是冰墩墩身上的光斜射到水面时，发生折射，折射光线远离法线后进入眼睛，而我们逆着光的方向看见的是冰墩墩的虚像，所以看上去比实际位置高，故D正确。
故选：B。
(1)平面镜成像的原理是光的反射，平面镜所成的像是正立、等大的虚像；
(2)凸透镜成像规律及其应用之一，u
(4)利用光发生折射时光线传播路径的规律解答。
这是一道光学综合题，考查平面镜成像、凸透镜成像、小孔成像以及折射现象，要掌握各种成像的原理和成像的特点。
4.【答案】B
【解析】解：在“天宫课堂”上，将两块透明板上的水球接触后粘在一起，慢慢拉开板后形成一个长长的“液桥”，都说明了分子间存在相互作用的引力，故B正确，ACD错误。
故选：B。
水球由水分子构成，两个水球接触后能合成一个，说明分子间存在引力的作用。
本题考查分子间的作用力，掌握分子动理论的观点是解答本题的关键。
5.【答案】B
【解析】解：如图乙，扭转瓶子时，小明施加的外力压缩瓶内的气体，是机械能转化为内能，这一过程与四冲程内燃机的压缩冲程相似；当瓶盖被瓶内的气体冲出时，是瓶内气体对瓶盖做功，内能转化为机械能，这一过程与四冲程内燃机的做功冲程相似。所以A、C、D都错，B正确。
故选：B。
四冲程内燃机有吸气、压缩、做功、排气四个冲程，根据每个冲程的特点和能量转化情况来判断冲程的类型；工作过程中能量的转化：①压缩冲程：机械能→内能；②做功冲程：内能→机械能；③吸气冲程、排气冲程没有能量转化。
本题考查了四冲程内燃机的四个冲程的特点，正确解答的关键是对四个冲程特点的记忆和理解，属于基础题。
6.【答案】C
【解析】解：
根据题意知，S1闭合，灯L发光；灯光照亮人脸完成人脸识别时S2闭合，即S1、S2同时闭合，电动机M才工作。
A、由图知，只闭合S1时，灯被短路而不发光，同时闭合S1和S2时，电源会被短路，不符合题意；
B、由图知，只闭合S1时，电路断路，灯不亮，再闭合S2时，电动机就工作，不符合题意；
C、由图知，只闭合S1时，灯L发光，再闭合S2时，电动机工作，符合题意；
D、由图知，只闭合S1时，灯L不发光，不符合题意。
故选：C。
由题知，S1闭合，灯L发光，照亮人脸进行识别，但不开锁，人脸识别成功后S2闭合，电动机M工作，即两开关都闭合时电动机才能工作，由此根据选项图分析解答。
本题考查了电路的设计，明确要求可采用排除法解答。
7.【答案】C
【解析】解：由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
A、由图可知，当滑动变阻器的电阻为5Ω时，其两端的电压为3V，通过电路的电流为：I1=U1R1=3V5Ω=0.6A，
则电源电压为：U=U1+I1R0=3V+0.6A×R0-------①；
滑动变阻器的电阻为10Ω时，其两端的电压为4V，通过电路的电流为：I2=U2R2=4V10Ω=0.4A，
则电源电压为：U=U2+I2R0=4V+0.4A×R0-------②；
联立①②得，R0=5Ω，U=3V+0.6A×5Ω=6V，故A正确；
B、当滑动变阻器的电阻为零时电路消耗的功率最大，电路消耗的最大功率为P=U2R0=(6V)25Ω=7.2W，故B正确；
C、由电路图可知，电压表测滑动变阻器R两端的电压，电流表测滑动变阻器中的电流，所以电压表与电流表示数之比为滑动变阻器的电阻，因为变阻器滑片向右滑动过程中变阻器接入电路中的电阻变小，所以电压表与电流表示数之比变小，故C错误；
D、当变阻器滑片向右滑动过程中，变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，
由I=UR可知，电路中的电流变大，即电流表的读数变大，故D正确；
故选：C。
由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
(1)变阻器由左端向右滑动过程中，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，根据欧姆定律可知电路中电流的变化；
(2)电压表与电流表示数之比为滑动变阻器的电阻；
(3)读出图中滑动变阻器的电阻和其两端的电压，根据欧姆定律算出其电阻，根据电源电压相等列等式算出定值电阻的阻值，进而求出电源电压；
(4)当滑动变阻器的电阻为零时电路消耗的功率最大，根据P=U2R0得出最大功率。
本题考查了电路的动态分析和欧姆定律的应用，从图像中获取有用的信息是关键。
8.【答案】A
【解析】解：由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测L两端的电压，电流表测电路中的电流。
A、小灯泡的额定电压为2.5V，由图乙可知，此时通过小灯泡的电流即额定电流为：IL=0.25A；
小灯泡的额定功率：P额=ULIL=2.5V×0.25A=0.625W，故A正确；
B、电路中的最大电流：I大=IL=0.25A，电路的最大功率：P大=UI大=4.5V×0.25A=1.125W，故B错误；
C、由图乙可知，随着电压的增大，通过灯泡的电流也增大，I-U图像为一条向U轴靠近的图线，根据R=UI可知，小灯泡的灯丝阻值越来越大，故C错误；
D、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，灯泡分得的电压最小，
由图乙可知，小灯泡两端的最小电压UL'=0.5V时，通过的电流IL'=0.08A，
此时滑动变阻器两端的电压：UR'=U-UL'=4.5V-0.5V=4V，
由串联电路的电流特点可知，通过滑动变阻器的电流：I小=IL'=0.08A
则滑动变阻器接入电路中的最大阻值：R大=U'RI小=4V0.08A=50Ω；
当小灯泡正常发光时，电路中的电流最大，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，
由图乙可知，小灯泡两端的电压UL=2.5V时，通过的电流IL=0.25A；
滑动变阻器两端的电压：UR''=U-UL=4.5V-2.5V=2V，
由串联电路的电流特点可知，通过滑动变阻器的电流：I大=IL=0.25A；
则滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R小=U″RI大=2V0.25A=8Ω；R的阻值变化范围为50Ω～8Ω，故D错误。
故选：A。
由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测L两端的电压，电流表测电路中的电流。
(1)根据P=UI求出灯泡的额定功率；
(2)当小灯泡正常发光时，电路中的电流最大，根据P=UI求出最大功率；
(3)根据图乙分析小灯泡灯丝电阻的变化；
(4)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，根据图乙读出小灯泡两端的最小电压和通过的电流，根据串联电路的电压特点求出此时滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最大阻值；电路中电流最大时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，根据滑动变阻器两端的电压和电路中的电流求出最小电阻。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，从图象中获取有用的信息是关键。
9.【答案】C
【解析】解：
A、维修电路时，为了用电安全，需要断开总开关，故A不符合安全用电原则；
B、生活用水是导体，用湿抹布擦拭发光的灯泡容易造成触电，故B不符合安全用电原则；
C、不接触低压带电体，不靠近高压带电体，故C符合安全用电原则；
D、家用电器达到使用寿命后，若继续使用，容易造成电路短路或容易发生漏电事故，故D不符合安全用电原则。
故选：C。
(1)维修电路时，应先断开电源开关；
(2)生活用水是导体，据此分析；
(3)安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体；
(4)家用电器等老化后要及时更换，防止发生触电事故或电路短路。
本题考查了日常生活中的一些安全用电常识，要求我们牢记安全用电常识，并在生活中加以运用，有一定的现实意义。
10.【答案】B
【解析】解：A、当左右移动cd时，导体cd在磁场中做切割磁感线运动，电路中会产生感应电流，此时导体ab有电流通过，则导体ab在磁场中会受到力的作用而运动，故A错误；
B、当左右移动ab时，导体ab在磁场中做切割磁感线运动，电路中会产生感应电流，此时导体cd有电流通过，则导体cd在磁场中会受到力的作用而运动，故B正确；
C、当上下移动右侧磁体时，导体cd没有切割磁感线，不能产生感应电流，故ab没有电流通过，不会运动，故C错误；
D、当左右移动cd时，导体cd在磁场中做切割磁感线运动，电路中会产生感应电流，这就是叫电磁感应现象，右侧装置工作原理与发电机原理相同，故D错误。
故选：B。
(1)闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，这就是叫电磁感应现象，发电机就是根据这个原理制成的；
(2)通电导体在磁场中会受到力的作用；电动机就是根据这一原理制成的；
(3)力可以改变物体的运动状态。
本题考查电磁感应现象、发电机、电动机原理，注意发电机和电动机原理的区别。
11.【答案】D
【解析】解：A、可燃冰属于化石能源，是在开发利用后就不会在短时间内再次从自然界产生的能源，属于不可再生能源，故A错误；
B、水声定位主要是利用声音传递信息实现的，故B错误；
C、聚变获得核能的方式是核聚变，普通核电站获得核能的方式是核裂变，故C错误；
D、卫星与地面系统是通过电磁波来交互信息的，故D正确。
故选：D。
(1)化石能源属于不可再生能源；
(2)水声地位主要是利用声音来获取海底信息；
(3)普通核电站是利用核裂变来获得能量；
(4)卫星与地面系统是通过电磁波来交互信息的。
目前的试题中，有很多与社会热点相关的试题，我们要多加关注并进行收集。
12.【答案】C
【解析】
【分析】
(1)煤、石油、天然气都是化石能源，不能在短时间内形成，是不可再生能源；
(2)能从自然界直接获取的是一次能源，需要通过一次能源的消耗来获得的能源，叫二次能源；
(3)风力发电机发电时是把机械能转化为电能；
(4)太阳释放的能量是氢聚变产生的。
本题考查能源的分类、能量的转化以及核聚变，是一道基础题。
【解答】
A、煤、石油、天然气都是化石能源，不能在短时间内形成，是不可再生能源，故A错误；
B、电能需通过消耗一次能源才能获得，是二次能源，故B错误；
C、水力发电机发电时是将水的机械能转化为电能，故C正确；
D、太阳释放的能量是氢核聚变产生的，故D错误。
故选：C。
13.【答案】振动 能量
【解析】解：物理课堂上，老师给同学们表演“狮吼功”：他竭尽全力发出“狮吼声”震碎了酒杯。他发出的声音是由人的声带振动产生的；声音把玻璃杯震碎，说明声音可以传递能量。
故答案为：振动；能量。
声音是由物体的振动产生的，声音既能够传递信息，又能够传递能量。
本题考查了学生对声音的产生以及声与能量的掌握，属于声学基础知识的考查，难度不大。
14.【答案】低 汽化 放出
【解析】解：太空接近于真空，气压低则水的沸点低，将水排入太空，水会瞬间汽化，然后又立即凝华成冰晶。整个过程中，水由初始的液体变为固态，所以排入太空中的水放出的热量较多。
故答案为：低；汽化；放出。
气压低则水的沸点低，物体由液体变为气态的过程是汽化过程，物体由气态变为固态的过程是凝华过程，凝华放出热量；
本题考查了液体的沸点跟气压的关系、物态变化及吸放热情况等，属于基础性题目。
15.【答案】10 1.84×107
【解析】解：汽油机飞轮1min转1200转，那么飞轮1s内的转数为20转；汽油机飞轮转2转就是一个工作循环，所以1s内的工作循环数：n=10次；汽油机一个工作循环有4个冲程，但只有1次对外做功，所以1s内对外做功数：n=10次；
汽油完全燃烧放出的热量：Q放=mq汽=0.4kg×4.6×107J/kg=1.84×107J。
故答案为：10；1.84×107。
(1)飞轮转2转就是一个工作循环，一个工作循环有4个冲程，4个冲程里只有一次对外做功，同时注意r/min转化为r/s；
(2)燃料完全燃烧放出热量的计算公式：Q=mq。
本题考查汽油机飞轮转速与对外做功关系、热量的计算，属于基础题。
16.【答案】摩擦起电 负
【解析】解：
人接触汽车有时会被“电”下，这是因为汽车打驶时与空气摩动擦发生了摩擦起电现象；
因为汽车带有电荷，如果汽车带的是正电荷，则电流方向是由汽车流向消除器，因为瞬间电流方向是由消除器流向汽车，则汽车带的是负电荷。
故答案为：摩擦起电；负。
(1)两种不同物质组成的物体相互摩擦后，物体能吸引轻小物体的现象是摩擦起电；
(2)正电荷定向移动的方向规定为电流的方向，负电荷定向移动的方向和电流的方向相反。
本题考查了摩擦起电和电流方向的判断，主要考查学生对所学物理知识的应用能力。
17.【答案】6V 30
【解析】解：由图可知，R1、R2并联，电流表A1测量通过R1的电流，电流表A2测量干路电流；
根据并联电路的电流特点可知，通过R2的电流：I2=I-I1=0.5A-0.2A=0.3A，
由I=UR可知，R2两端的电压：U2=I2R2=0.3A×20Ω=6V，
根据并联电路的电压特点可知，电源电压和R1两端的电压等于R2两端的电压，即：U=U1=U2=6V，
由I=UR可知，电阻R1的阻值：R1=U1I1=6V0.2A=30Ω。
故答案为：6V；30。
由图可知，R1、R2并联，电流表A1测量通过R1的电流，电流表A2测量干路电流；根据并联电路特点求出通过R2的电流，根据欧定律求出R2两端的电压，根据并联电路的电压特点求出R1两端的电压和电源电压，根据欧姆定律求出R1的阻值。
本题考查并联电路的特点、欧姆定律，难度不大。
18.【答案】4400 大 2000
【解析】解：(1)他家同时工作用电器的最大总功率P大=UI大=220V×20A=4400W；
(2)电能表是测量电路中用电器消耗电能的仪表，转盘转得越快，表示用电器消耗电能越快，则电路总功率越大；
(3)1500r/kW⋅h表示电路中用电器每消耗kW⋅h电能，电能表的转盘转过1500r，
则电能表的转盘转150r，电热水器消耗的电能W=150r1500r/kW⋅h=0.1kW⋅h，
电热水器的电功率P=Wt=0.1kW⋅h360h=2kW=2000W。
故答案为：4400；大；2000。
(1)220V表示电能表的工作电压，10(20)A表示电能表的标定电流是10A，额定最大电流是20A，根据P=UI求出电路中允许接入用电器的最大总功率；
(2)电能表是测量电路中用电器消耗电能的仪表，转盘转得越快，表示用电器消耗电能越快，据此分析；
(3)1500r/kW⋅h表示电路中用电器每消耗kW⋅h电能，电能表的转盘转过1500r，据此求出电能表的转盘转150r，电热水器消耗的电能，利用P=Wt求出电热水器的电功率。
本题考查对电能表参数的理解以及电功率的计算，正确理解电能表的相关参数的含义是解题的关键。
19.【答案】解：(1)由图可以看出，条形磁体与通电螺线管间的磁感线呈排斥状，说明通电螺线管的左端为S极，右端为N极；
利用安培定则可以确定电源的右端为负极，左端为正极；
(2)在磁体外部，磁感线方向从N极指向S极，据此标出a点磁感线的方向；
(3)由磁极间的相互作用规律可知小磁针左端为S极，右端为N极；
如图所示：
故答案为：见上图。
【解析】(1)由条形磁体与通电螺线管间的磁感线呈排斥状可知通电螺线管的NS极，然后利用安培定则可知电源右端的极性。
(2)在磁体外部，磁感线方向从N极指向S极；
(3)由磁极间的相互作用规律可知小磁针左端的磁极，
本题考查磁极间的相互作用及安培定则，要求学生熟练应用安培定则进行判断螺线管的磁极或电流方向。
20.【答案】10 光屏的中心 倒立 缩小 投影仪 近视眼
【解析】解：(1)根据焦距的定义，此时光屏到凸透镜的距离为焦距，f=30.0cm-20.0cm=10.0cm；
(2)在光具座上将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧，调节它们的高度，使烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一水平高度上，这样做的目的是使像呈现在光屏的中心；
(3)由图可知，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，即可在光屏上得到一个清晰缩小的像；
(4)保持蜡烛和光屏的位置不变，把凸透镜移到光具座上35cm刻线处，可以在光屏上再次得到烛焰清晰的像。此时物距：u=50.0cm-35.0cm=15.0cm，此时 f
故答案为：(1)10.0；(2)光屏的中心；(3)倒立；缩小；(4)投影仪；(5)近视眼。
(1)平行光正对凸透镜，在另一侧放置光屏，移动光屏，直到光屏上形成一个最小最亮的光斑，这个最小最亮的光斑到凸透镜中心的距离就是该凸透镜焦距；
(2)在光具座上点燃蜡烛，调整它们的高度，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度；
(3)凸透镜成像规律：u>2f，成倒立、缩小的实像；
(4)当f
此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用，关键是熟记成像规律的内容，并做到灵活运用。
21.【答案】左 81 30 1.08 偏大
【解析】解：(1)将天平放在水平桌面上并将游码归零后，若指针静止时位置如图2所示，此时指针右偏，则应将平衡螺母向左调节，使天平平衡；
(2)冰墩墩的质量为：m=50g+20g+10g+1g=81g；
陶瓷材料的密度为ρ=2.7×103kg/m3=2.7g/cm3，
由ρ=mV可得冰墩墩的体积为：
V=mρ=81g2.7g/cm3=30cm3；
(6)乙烧杯内减少的酱油的体积就是冰墩墩的体积，即V酱油=30cm3，
乙烧杯减小的酱油的质量为：m酱油=m1-m2=135.2g-102.8g=32.4g，
酱油的密度为：
ρ酱油=m酱油V酱油=32.4g30cm3=1.08g/cm3；
将冰墩墩从酱油中取出时会带出一部分酱油，会使烧杯乙及剩余酱油的总质量偏小，根据m酱油=m1-m2知测量的酱油质量偏大，由ρ=mV知用本方案所测出的酱油密度偏大。
故答案为：(1)左；(2)81；30；(6)1.08；偏大。
(1)天平放在水平台上，游码移到标尺左端的零刻度线上，平衡螺母向上翘的一端调节；
(2)冰墩墩的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值，由密度公式ρ=mV变形可求得冰墩墩的体积；
(6)算出从乙烧杯倒入甲烧杯酱油的质量和酱油的体积(冰墩墩的体积)，由密度公式ρ=mV算出酱油的密度，将冰墩墩从酱油中取出时会带出一部分酱油，会使烧杯乙及剩余酱油的总质量偏小，进而判断出酱油质量的偏差，由密度公式判断出所测出酱油密度的偏差。
本题考查了液体密度的测量，考查了天平的使用，密度的计算以及误差的分析，一定要熟练掌握。
22.【答案】B 0.14 R2 0.625
【解析】解：(1)原电路中，电流表与灯并联，电压表串联在电路中，是错误的，电流表与灯串联，电压表与灯并联，电路改正如下图所示：
(2)在闭合开关时发现小灯泡不亮，电流表无示数，说明电路为断路，电压表有示数，说明滑动变阻器、电压表、电流表、开关之间没有断路，所以故障为小灯泡断路，故选：B；
(3)如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，则此时通过小灯泡的电流是0.14A；
(4)灯的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω，由欧姆定律，灯的额定电流约为：
I=UR=2.5V10Ω=0.25A，
根据串联电路的规律和欧姆定律，变阻器连入电路中的电阻：
R滑=U滑I=U总-UI=6V-2.5V0.25A=14Ω>10Ω，故实验电路应该选用滑动变阻器R2；
(5)根据画出的小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象，灯在额定电压下的电流为0.25A，则小灯泡的额定功率为：
P=UI=2.5V×0.25A=0.625W。
故答案为：(1)见解答；(2)B；(3)0.14；(4)R2；(5)0.625。
(1)原电路中，电流表与灯并联，电压表串联在电路中，是错误的，电流表应与灯串联，电压表与灯并联，据此改正；
(2)若电流表示数为0，灯不亮，说明电路可能断路；电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了；
(3)根据电表选用的小量程确定分度值读数；
(4)由欧姆定律求出灯的额定电流，根据串联电路的规律和欧姆定律求出变阻器连入电路中的电阻确定实验电路应该选用滑动变阻器R2；
(5)根据画出的小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象，找出灯在额定电压下的电流大小，根据P=UI求出小灯泡的额定功率。
本题测定小灯泡的功率，考查注意事项、电流表读数、数据处理、器材的选择、影响电阻大小的因素、功率公式的运用及串联电路的规律及欧姆定律的运用。
23.【答案】解：(1)由题意可知，低档工作时，开关S1断开，由乙图可知加热器低档工作时的电流I低=2A，则低挡工作时加热器的电功率：
P低=UI低=220V×2A=440W；
(2)低档工作时，R2的电阻R2=UI低=220V2A=110Ω，
当两个开关都闭合时，两个电阻并联，电路的总电阻最小，由P=U2R可知，电功率最大，处于高挡，总电流I总=10A，由并联电路的电流特点可知；
I总=UR1+UR2，即10A=220VR1+220V110Ω，
解得R1=27.5Ω，；
(3)电加热器高挡位工作7min时，消耗的电能W=UI总t=220V×10A×7×60s=9.24×105J，
由ρ=mV可得，水的质量：
m=ρ水V=1.0×103kg/m3×2.2×10-3m3=2.2kg，
水吸收的热量：
Q=c水mΔt=4.2×103J/(kg⋅℃)×2.2kg×(100℃-20℃)=7.392×105J，
加热效率η=QW×100%=7.392×105J9.24×105J×100%=80%。
答：(1)低挡工作时加热器的电功率为440W；
(2)R1的电阻为27.5Ω；
(3)求电加热器高挡位工作的加热效率为80%。
【解析】(1)由题意可知，开关S1断开，加热器处于低档，由乙图可知加热器低档工作时的电流，由P=UI可求得低挡工作时加热器的电功率；
(2)低挡工作时，为R2的简单电路，由欧姆定律公式变形求得R2的电阻；
当两个开关都闭合时，两个电阻并联，由P=U2R可知，电功率最大，加热器处于高挡，由并联电路的电流特点，列出等式可求得R1的电阻；
(3)由W=UIt可求得电加热器高挡位工作7min时，消耗的电能，由密度公式变形可求得水的质量，由Q=cmΔt可求得水吸收的热量，由η=QW×100%可求得电加热器高挡位工作的加热效率。
本题考查了电功率公式、吸热公式、电功公式、效率公式的应用，从图片中获取有用的信息是关键，要注意养生壶处于不同挡位时电路的连接方式是关键。
24.【答案】解：(1)当闭合开关S、S1，断开S2，滑片P在某位置时，此时R1与R3串联，电压表测R3两端电压，电流表测电路中电流，
由欧姆定律可知，R1两端电压为：U1=IR1=0.2A×20Ω=4V，
所以电源电压为：U=U1+U3=4V+2V=6V；
(2)当开关S、S1、S2都闭合，滑片P在最左端时，此时R1与R2并联，电流表测干路电流，
此时通过R1的电流为：I1=UR1=6V20Ω=0.3A，
则通过R2的电流为：I2=I'-I1=0.5A-0.3A=0.2A，
由欧姆定律可知，定值电阻R2的阻值为：R2=UI2=6V0.2A=30Ω；
(3)闭合开关S、S2，断开S1，此时R2与R3串联，要使电路中总功率最小，由P=UI可知，应使电路中电流最小，
当变阻器全部连入电路时，最小电流为：I小=UR2+R3=6V30Ω+20Ω=0.12A，
所以电路的最小功率为：P小=UI小=6V×0.12A=0.72W。
答：(1)电源电压为6V；
(2)定值电阻R2的阻值为30Ω；
(3)闭合开关S、S2，断开S1，电路的最小功率为0.72W。
【解析】(1)当闭合开关S、S1，断开S2，滑片P在某位置时，此时R1与R3串联，电压表测R3两端电压，电流表测电路中电流，根据欧姆定律和串联电路电压规律可求出电源电压；
(2)当开关S、S1、S2都闭合，滑片P在最左端时，此时R1与R2并联，电流表测干路电流，根据欧姆定律和并联电路电流规律可求出定值电阻R2的阻值；
(3)闭合开关S、S2，断开S1，此时R2与R3串联，要使电路中总功率最小，由P=UI可知，应使电路中电流最小，由欧姆定律可知应使电路中总电阻最大，即变阻器全部连入电路时电路的最小功率。
本题考查串、并联电路特点、欧姆定律以及电功率公式的应用，解题的关键是正确分析开关在不同状态下电路的结构。
2023年山东省枣庄市市中区中考物理一模试卷
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
第I卷（选择题）
一、单选题（本大题共12小题，共24.0分）
1. 2022年5月10日，庆祝中国共产主义青年团成立100周年大会在人民大会堂隆重召开。大会开始时，全体起立，高唱国歌。下列说法正确的是( )
A. 唱出的国歌声是由嘴唇的振动产生的
B. “高唱国歌”中的“高”是指音调高
C. 国歌伴奏音乐是通过空气传入参会人员耳朵的
D. 参会人员听到“全体起立”的指令都站起来，说明声音能传递能量
2. 炎炎夏日，暑热难耐。红霞同学从冰柜里拿出一块冰，放在盘子里。一会儿，冰变成了一盘水，又过一段时间，发现水干了。在这两个过程中，涉及的两个物态变化，以及对应的吸、放热情况，下列叙述正确的是( )
A. 熔化吸热和凝固放热 B. 汽化吸热和液化放热
C. 熔化吸热和汽化吸热 D. 熔化放热和汽化放热
3. 2022年2月，第24届冬奥会在北京成功举办，小华得到了冬奥会吉祥物“冰墩墩”。他和“冰墩墩”一起完成了几个光学实验，下列描述与实验情景不相符的是( )
A. 平面镜中的像由光的反射形成
B. 通过放大镜看到的像是实像
C. 小孔成像是因为光沿直线传播
D. 岸上看到水中的虚像比物体位置高
4. 如图所示，“天宫课堂”上王亚平老师将两块透明板上的水球接触后粘在一起，慢慢拉开板后形成一个长长的“液桥”，该现象主要说明了( )
A. 水分子间有空隙 B. 水分子间存在吸引力
C. 水分子间存在排斥力 D. 水分子处在永不停息的无规则运动中
5. 喜欢思考的小明用塑料矿泉水瓶子进行了如下游戏探究：瓶中留有少量水，盖上瓶盖(如图甲)；扭转瓶子(如图乙)；轻轻扭动瓶盖，瓶盖被瓶内的气体冲出，同时瓶内出现白雾(如图丙)。图乙和图丙所示的过程，分别与四冲程内燃机连续的两个冲程相似，这两个冲程是( )
A. 吸气冲程和压缩冲程 B. 压缩冲程和做功冲程
C. 做功冲程和排气冲程 D. 压缩冲程和排气冲程
6. 有一种智能锁，需要通过“密码+人脸”两次识别成功才能开锁。密码识别成功时仅S1闭合，灯L发光，照亮人脸进行识别，但不开锁，人脸识别成功后S2才会闭合，电动机M工作，开锁成功。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
7. 物理兴趣小组设计了如图甲所示的电路，电源电压恒定，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关S，滑片P从一端滑到另一端的过程中，电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系如图乙所示，下列说法不正确的是( )
A. 电源电压U=6V
B. 电路的最大电功率为7.2W
C. 在调节滑片的过程中，电压表与电流表示数之比不变
D. 滑片P从最左端向最右端滑动过程中，电流表示数变大
8. 图甲所示电路，电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V。闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从最右端向左移动到某一位置的过程中，两电表的示数关系如图乙所示。下列判断正确的是( )
A. 小灯泡的额定功率为0.625W B. 电路的最大总功率为1.2W
C. 小灯泡的灯丝阻值越来越小 D. R的阻值变化范围为20Ω～8Ω
9. “珍爱生命，安全用电”是我们必须具备的安全意识。下列操作符合安全用电原则的是( )
A. 维修电路时不需要断开电源开关
B. 做卫生时用湿抹布擦拭发光的灯泡
C. 不接触低压带电体，不靠近高压带电体
D. 家用电器达到使用寿命后，只要外壳不破损就不需要更换
10. 小张学习了“电与磁”知识后，设计了如图所示的装置：用导线将磁场中的金属杆ab、cd和光滑金属导轨连接成闭合回路。以下说法正确的是( )
A. 当左右移动cd时，ab不会运动
B. 当左右移动ab时，cd会运动
C. 当上下移动右侧磁体时，ab会运动
D. 当左右移动cd时，右侧装置工作原理与电动机原理相同
11. 近年来，我国科技创新能力日益凸显，各种新技术、新能源、新材料、新装置等科技成果不断涌现。例如：2017年，我国海域“可燃冰”(天然气水合物)首次开采成功；2020年，深海潜水器“奋斗者”号实现海底水声定位；2021年，我国磁约束核聚变装置“东方超环”在7000万摄氏度下运行17.6分钟；2022年，冬奥园区无人驾驶车辆实现基于北斗提供的厘米级高精度定位服务……关于上述新科技成果，下列说法中正确的是( )
A. 可燃冰属于可再生能源
B. “奋斗者”号水声定位主要是利用声音传递能量实现的
C. 核聚变获得核能的方式与普通核电站一致
D. 北斗卫星与汽车导航系统之间通过电磁波传播信号
12. 关于能量和能源，下列说法正确的是( )
A. 煤、石油、天然气都是可再生能源 B. 电能是一次能源
C. 水力发电是将水的机械能转化为电能 D. 太阳释放的能量是核裂变产生的
第II卷（非选择题）
二、填空题（本大题共6小题，共14.0分）
13. 物理课堂上，老师给同学们表演“狮吼功”：他竭尽全力发出“狮吼声”震碎了酒杯。他发出的声音是由声带的______产生的，酒杯被震碎说明声能够传递______(选填“信息”或“能量”)。
14. 中国空间站的建造和运营对人类太空研究具有重大意义。由于太空接近于真空，所以在太空中水的沸点很______ (填“高”或“低”)，若在空间站的夜间(太阳光照不到空间站的时间)，将水排入太空，水会瞬间______ (填物态变化名称)然后又立即凝华成冰晶，整个过程中，排入太空中的水______ (填“放出”或“吸收”)的热量较多。
15. 某台四冲程汽油机的转速为1200r/min，在1s内汽油机对外做了______次功。如果汽油机在某段时间内消耗了400g汽油，则汽油完全燃烧可放出热量为______J。(q汽=4.6×107J/kg)
16. 人接触汽车有时会被“电”一下，这是因为汽车行驶时与空气摩擦发生了______现象。手拿如图所示的静电消除器接触汽车，消除器中的LED灯发光，若瞬间电流方向是由消除器流向汽车，则汽车带的是______电荷。
17. 在如图所示的电路中，电源电压不变，电阻R2的阻值为20Ω。闭合开关S，两电流表的示数分别为0.5A和0.2A，则电源电压为______ ，电阻R1的阻值为______ Ω。
18. 如图是小鹏家的电能表，他家同时工作用电器的总功率不能超过______W。电能表的转盘转得越快，说明电路总功率越______。将电热水器单独接入电路，正常工作3min，电能表的转盘转150转，电热水器的功率为______W。
三、作图题（本大题共1小题，共2.0分）
19. 通电螺线管左侧放一条形磁体，闭合开关后，小磁针静止在如图所示的位置。请标出：
(1)电源右侧的极性(用“+”或“-”表示)；
(2)a点磁感线方向；
(3)小磁针静止时右端的磁极(用“N”或“S”表示)。
四、实验探究题（本大题共3小题，共18.0分）
20. 小聪同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时，着重研究了以下几个心中存在困惑的问题：
(1)将平行光正对凸透镜，移动光屏，直到光屏上形成一个最小最亮的光斑，如图甲所示，该凸透镜的焦距为______cm。
(2)在光具座上将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧，调节它们的高度，使烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一水平高度上，这样做的目的是使像呈现在______。
(3)在如图乙所示实验情形下，此时恰好在光屏上得到烛焰清晰的像。此像是______(选填“正立”或“倒立”)、______(选填“放大”或“缩小”)的实像。
(4)在如图乙所示实验情形下，如果保持蜡烛和光屏的位置不变，把凸透镜移到光具座上35cm刻线处，可以在光屏上再次得到烛焰清晰的像。生活中的______(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一原理工作的。
(5)在如图乙所示实验情形下，如果保持凸透镜和光屏的位置不变，将蜡烛适当远离凸透镜，发现光屏上烛焰的像变得模糊不清。此现象可以体现______(选填“近视眼”或“远视眼”)的成像情况。
21. 用陶瓷材质制作的实心冰墩墩模型，如图1所示，小明想用冰墩墩来估测枣庄抱犊酱油的密度。
(1)小明将天平放在水平桌面上，并将游码归零后，若指针静止时位置如图2所示，则应将平衡螺母向______ (选填“左”或“右”)端调节；
(2)用天平测量冰墩墩质量，当天平平衡时，右盘中的砝码和游码位置如图3所示，其质量为______ g，已知陶瓷材料的密度为2.7×103kg/m3。其冰墩墩体积为______ cm3；
(3)在甲、乙两只烧杯中分别倒入适量酱油后，如图4所示，用天平测出烧杯乙和酱油的总质量m1=135.2g；
(4)将冰墩墩用细线系住后放入烧杯甲中，在烧杯壁上标记液面的位置；
(5)将冰墩墩取出，将乙烧杯中的酱油倒入甲烧杯直至标记处，如图5所示，测出烧杯乙及剩余酱油的总质量m2=102.8g；
(6)根据以上实验数据，求得抱犊酱油的密度，ρ= ______ g/cm3，与真实值相比，用本方案所测出的酱油密度______ (选填“偏大”、“偏小”或“相同”)。
22. 小明准备测定小灯泡的功率，被测小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约个10Ω，实验室有如下器材：电源(电压为6V)，电流表(0～0.6A、0～3A)，电压表(0～3V、0～15V)，开关，导线若干，滑动变阻器两只：R1(10Ω、0.5A)，R2(20Ω、0.5A)。
(1)如图甲所示是小明连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线。
(2)正确连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，则电路的故障可能是______。
A.灯泡短路
B.灯泡断路
C.滑动变阻器短路
D.滑动变阻器断路
(3)电路故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电流表指针如图乙所示，则此时通过小灯泡的电流是______A。
(4)为了满足测量要求，实验电路应该选用滑动变阻器______。(选填“R1”或“R2”)
(5)小明根据记录的多组I-U数据，画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象(如图丙)，则小灯泡的额定功率为______W。
五、计算题（本大题共2小题，共16.0分）
23. 在综合实践活动中，兴趣小组设计了一款双挡位电加热器，利用产生的蒸汽加湿或消毒，电加热器工作时，高挡先将水箱内的水加热到100℃，低挡维持水沸腾确保蒸汽不断产生。如图甲是其内部简化电路，S1和S均为自动控制开关，当水温达到100℃时，S1自动断开，当水的质量低于0.2kg时S自动断开，R1、R2均为电热丝。水箱加满水后闭合开关，电加热器正常工作时电流随时间变化的图像如图乙。已知水箱容量2.2L，水的初温为20℃。[c水=4.2×103J/(kg⋅℃),ρ水=1.0×103kg/m3]
(1)求低挡工作时加热器的电功率；
(2)求R1的电阻；
(3)求电加热器高挡位工作的加热效率。
24. 如图所示，电源电压保持不变，定值电阻R1=20Ω，滑动变阻器R3最大阻值20Ω。当闭合开关S、S1，断开S2，滑片P在某位置时，电流表示数为0.2A，电压表示数为2V；当开关S、S1、S2都闭合，滑片P在最左端时，电流表示数为0.5A。求：
(1)电源电压。
(2)定值电阻R2的阻值。
(3)闭合开关S、S2，断开S1，电路的最小功率。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：A、唱出的国歌是由声带振动产生的，故A错误；
B、“高唱国歌”中的“高”是指响度大，故B错误；
C、国歌伴奏音乐是通过空气传入参会人员耳朵的，故C正确；
D、参会人员听到“全体起立”的指令都站起来，说明声音能传递信息，故D错误。
故选：C。
(1)声音是由声源振动产生的；
(2)响度是指声音的强弱，音调是指声音的高低；
(3)声音的传播需要介质，声音可以在固体、液体和气体中传播；
(4)声音可以传递信息和能量。
本题考查了对声音的产生、音调与响度、声音的传播以及声音的利用的理解，属于基础题，难度不大。
2.【答案】C
【解析】解：冰块，一会儿变成了水，是熔化过程，熔化吸热；再过一段时间水干了，是水发生了汽化(蒸发)现象，汽化吸热。
故选：C。
物质从固态到液态的过程叫做熔化；物质从液态变为气态的过程叫做汽化。
分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态，另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
3.【答案】B
【解析】解：A、平面镜成像的原理是光的反射，平面镜所成的像是正立、等大的虚像，故A正确；
B、凸透镜成像，当物距小于焦距时，凸透镜成正立、放大的虚像，应用是放大镜，故B错误；
C、小孔成像的原理是光的直线传播，所成的是倒立的实像，故C正确；
D、看到水中的冰墩墩，是冰墩墩身上的光斜射到水面时，发生折射，折射光线远离法线后进入眼睛，而我们逆着光的方向看见的是冰墩墩的虚像，所以看上去比实际位置高，故D正确。
故选：B。
(1)平面镜成像的原理是光的反射，平面镜所成的像是正立、等大的虚像；
(2)凸透镜成像规律及其应用之一，u
(4)利用光发生折射时光线传播路径的规律解答。
这是一道光学综合题，考查平面镜成像、凸透镜成像、小孔成像以及折射现象，要掌握各种成像的原理和成像的特点。
4.【答案】B
【解析】解：在“天宫课堂”上，将两块透明板上的水球接触后粘在一起，慢慢拉开板后形成一个长长的“液桥”，都说明了分子间存在相互作用的引力，故B正确，ACD错误。
故选：B。
水球由水分子构成，两个水球接触后能合成一个，说明分子间存在引力的作用。
本题考查分子间的作用力，掌握分子动理论的观点是解答本题的关键。
5.【答案】B
【解析】解：如图乙，扭转瓶子时，小明施加的外力压缩瓶内的气体，是机械能转化为内能，这一过程与四冲程内燃机的压缩冲程相似；当瓶盖被瓶内的气体冲出时，是瓶内气体对瓶盖做功，内能转化为机械能，这一过程与四冲程内燃机的做功冲程相似。所以A、C、D都错，B正确。
故选：B。
四冲程内燃机有吸气、压缩、做功、排气四个冲程，根据每个冲程的特点和能量转化情况来判断冲程的类型；工作过程中能量的转化：①压缩冲程：机械能→内能；②做功冲程：内能→机械能；③吸气冲程、排气冲程没有能量转化。
本题考查了四冲程内燃机的四个冲程的特点，正确解答的关键是对四个冲程特点的记忆和理解，属于基础题。
6.【答案】C
【解析】解：
根据题意知，S1闭合，灯L发光；灯光照亮人脸完成人脸识别时S2闭合，即S1、S2同时闭合，电动机M才工作。
A、由图知，只闭合S1时，灯被短路而不发光，同时闭合S1和S2时，电源会被短路，不符合题意；
B、由图知，只闭合S1时，电路断路，灯不亮，再闭合S2时，电动机就工作，不符合题意；
C、由图知，只闭合S1时，灯L发光，再闭合S2时，电动机工作，符合题意；
D、由图知，只闭合S1时，灯L不发光，不符合题意。
故选：C。
由题知，S1闭合，灯L发光，照亮人脸进行识别，但不开锁，人脸识别成功后S2闭合，电动机M工作，即两开关都闭合时电动机才能工作，由此根据选项图分析解答。
本题考查了电路的设计，明确要求可采用排除法解答。
7.【答案】C
【解析】解：由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
A、由图可知，当滑动变阻器的电阻为5Ω时，其两端的电压为3V，通过电路的电流为：I1=U1R1=3V5Ω=0.6A，
则电源电压为：U=U1+I1R0=3V+0.6A×R0-------①；
滑动变阻器的电阻为10Ω时，其两端的电压为4V，通过电路的电流为：I2=U2R2=4V10Ω=0.4A，
则电源电压为：U=U2+I2R0=4V+0.4A×R0-------②；
联立①②得，R0=5Ω，U=3V+0.6A×5Ω=6V，故A正确；
B、当滑动变阻器的电阻为零时电路消耗的功率最大，电路消耗的最大功率为P=U2R0=(6V)25Ω=7.2W，故B正确；
C、由电路图可知，电压表测滑动变阻器R两端的电压，电流表测滑动变阻器中的电流，所以电压表与电流表示数之比为滑动变阻器的电阻，因为变阻器滑片向右滑动过程中变阻器接入电路中的电阻变小，所以电压表与电流表示数之比变小，故C错误；
D、当变阻器滑片向右滑动过程中，变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，
由I=UR可知，电路中的电流变大，即电流表的读数变大，故D正确；
故选：C。
由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
(1)变阻器由左端向右滑动过程中，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，根据欧姆定律可知电路中电流的变化；
(2)电压表与电流表示数之比为滑动变阻器的电阻；
(3)读出图中滑动变阻器的电阻和其两端的电压，根据欧姆定律算出其电阻，根据电源电压相等列等式算出定值电阻的阻值，进而求出电源电压；
(4)当滑动变阻器的电阻为零时电路消耗的功率最大，根据P=U2R0得出最大功率。
本题考查了电路的动态分析和欧姆定律的应用，从图像中获取有用的信息是关键。
8.【答案】A
【解析】解：由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测L两端的电压，电流表测电路中的电流。
A、小灯泡的额定电压为2.5V，由图乙可知，此时通过小灯泡的电流即额定电流为：IL=0.25A；
小灯泡的额定功率：P额=ULIL=2.5V×0.25A=0.625W，故A正确；
B、电路中的最大电流：I大=IL=0.25A，电路的最大功率：P大=UI大=4.5V×0.25A=1.125W，故B错误；
C、由图乙可知，随着电压的增大，通过灯泡的电流也增大，I-U图像为一条向U轴靠近的图线，根据R=UI可知，小灯泡的灯丝阻值越来越大，故C错误；
D、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，灯泡分得的电压最小，
由图乙可知，小灯泡两端的最小电压UL'=0.5V时，通过的电流IL'=0.08A，
此时滑动变阻器两端的电压：UR'=U-UL'=4.5V-0.5V=4V，
由串联电路的电流特点可知，通过滑动变阻器的电流：I小=IL'=0.08A
则滑动变阻器接入电路中的最大阻值：R大=U'RI小=4V0.08A=50Ω；
当小灯泡正常发光时，电路中的电流最大，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，
由图乙可知，小灯泡两端的电压UL=2.5V时，通过的电流IL=0.25A；
滑动变阻器两端的电压：UR''=U-UL=4.5V-2.5V=2V，
由串联电路的电流特点可知，通过滑动变阻器的电流：I大=IL=0.25A；
则滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R小=U″RI大=2V0.25A=8Ω；R的阻值变化范围为50Ω～8Ω，故D错误。
故选：A。
由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测L两端的电压，电流表测电路中的电流。
(1)根据P=UI求出灯泡的额定功率；
(2)当小灯泡正常发光时，电路中的电流最大，根据P=UI求出最大功率；
(3)根据图乙分析小灯泡灯丝电阻的变化；
(4)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，根据图乙读出小灯泡两端的最小电压和通过的电流，根据串联电路的电压特点求出此时滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最大阻值；电路中电流最大时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，根据滑动变阻器两端的电压和电路中的电流求出最小电阻。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，从图象中获取有用的信息是关键。
9.【答案】C
【解析】解：
A、维修电路时，为了用电安全，需要断开总开关，故A不符合安全用电原则；
B、生活用水是导体，用湿抹布擦拭发光的灯泡容易造成触电，故B不符合安全用电原则；
C、不接触低压带电体，不靠近高压带电体，故C符合安全用电原则；
D、家用电器达到使用寿命后，若继续使用，容易造成电路短路或容易发生漏电事故，故D不符合安全用电原则。
故选：C。
(1)维修电路时，应先断开电源开关；
(2)生活用水是导体，据此分析；
(3)安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体；
(4)家用电器等老化后要及时更换，防止发生触电事故或电路短路。
本题考查了日常生活中的一些安全用电常识，要求我们牢记安全用电常识，并在生活中加以运用，有一定的现实意义。
10.【答案】B
【解析】解：A、当左右移动cd时，导体cd在磁场中做切割磁感线运动，电路中会产生感应电流，此时导体ab有电流通过，则导体ab在磁场中会受到力的作用而运动，故A错误；
B、当左右移动ab时，导体ab在磁场中做切割磁感线运动，电路中会产生感应电流，此时导体cd有电流通过，则导体cd在磁场中会受到力的作用而运动，故B正确；
C、当上下移动右侧磁体时，导体cd没有切割磁感线，不能产生感应电流，故ab没有电流通过，不会运动，故C错误；
D、当左右移动cd时，导体cd在磁场中做切割磁感线运动，电路中会产生感应电流，这就是叫电磁感应现象，右侧装置工作原理与发电机原理相同，故D错误。
故选：B。
(1)闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，这就是叫电磁感应现象，发电机就是根据这个原理制成的；
(2)通电导体在磁场中会受到力的作用；电动机就是根据这一原理制成的；
(3)力可以改变物体的运动状态。
本题考查电磁感应现象、发电机、电动机原理，注意发电机和电动机原理的区别。
11.【答案】D
【解析】解：A、可燃冰属于化石能源，是在开发利用后就不会在短时间内再次从自然界产生的能源，属于不可再生能源，故A错误；
B、水声定位主要是利用声音传递信息实现的，故B错误；
C、聚变获得核能的方式是核聚变，普通核电站获得核能的方式是核裂变，故C错误；
D、卫星与地面系统是通过电磁波来交互信息的，故D正确。
故选：D。
(1)化石能源属于不可再生能源；
(2)水声地位主要是利用声音来获取海底信息；
(3)普通核电站是利用核裂变来获得能量；
(4)卫星与地面系统是通过电磁波来交互信息的。
目前的试题中，有很多与社会热点相关的试题，我们要多加关注并进行收集。
12.【答案】C
【解析】
【分析】
(1)煤、石油、天然气都是化石能源，不能在短时间内形成，是不可再生能源；
(2)能从自然界直接获取的是一次能源，需要通过一次能源的消耗来获得的能源，叫二次能源；
(3)风力发电机发电时是把机械能转化为电能；
(4)太阳释放的能量是氢聚变产生的。
本题考查能源的分类、能量的转化以及核聚变，是一道基础题。
【解答】
A、煤、石油、天然气都是化石能源，不能在短时间内形成，是不可再生能源，故A错误；
B、电能需通过消耗一次能源才能获得，是二次能源，故B错误；
C、水力发电机发电时是将水的机械能转化为电能，故C正确；
D、太阳释放的能量是氢核聚变产生的，故D错误。
故选：C。
13.【答案】振动 能量
【解析】解：物理课堂上，老师给同学们表演“狮吼功”：他竭尽全力发出“狮吼声”震碎了酒杯。他发出的声音是由人的声带振动产生的；声音把玻璃杯震碎，说明声音可以传递能量。
故答案为：振动；能量。
声音是由物体的振动产生的，声音既能够传递信息，又能够传递能量。
本题考查了学生对声音的产生以及声与能量的掌握，属于声学基础知识的考查，难度不大。
14.【答案】低 汽化 放出
【解析】解：太空接近于真空，气压低则水的沸点低，将水排入太空，水会瞬间汽化，然后又立即凝华成冰晶。整个过程中，水由初始的液体变为固态，所以排入太空中的水放出的热量较多。
故答案为：低；汽化；放出。
气压低则水的沸点低，物体由液体变为气态的过程是汽化过程，物体由气态变为固态的过程是凝华过程，凝华放出热量；
本题考查了液体的沸点跟气压的关系、物态变化及吸放热情况等，属于基础性题目。
15.【答案】10 1.84×107
【解析】解：汽油机飞轮1min转1200转，那么飞轮1s内的转数为20转；汽油机飞轮转2转就是一个工作循环，所以1s内的工作循环数：n=10次；汽油机一个工作循环有4个冲程，但只有1次对外做功，所以1s内对外做功数：n=10次；
汽油完全燃烧放出的热量：Q放=mq汽=0.4kg×4.6×107J/kg=1.84×107J。
故答案为：10；1.84×107。
(1)飞轮转2转就是一个工作循环，一个工作循环有4个冲程，4个冲程里只有一次对外做功，同时注意r/min转化为r/s；
(2)燃料完全燃烧放出热量的计算公式：Q=mq。
本题考查汽油机飞轮转速与对外做功关系、热量的计算，属于基础题。
16.【答案】摩擦起电 负
【解析】解：
人接触汽车有时会被“电”下，这是因为汽车打驶时与空气摩动擦发生了摩擦起电现象；
因为汽车带有电荷，如果汽车带的是正电荷，则电流方向是由汽车流向消除器，因为瞬间电流方向是由消除器流向汽车，则汽车带的是负电荷。
故答案为：摩擦起电；负。
(1)两种不同物质组成的物体相互摩擦后，物体能吸引轻小物体的现象是摩擦起电；
(2)正电荷定向移动的方向规定为电流的方向，负电荷定向移动的方向和电流的方向相反。
本题考查了摩擦起电和电流方向的判断，主要考查学生对所学物理知识的应用能力。
17.【答案】6V 30
【解析】解：由图可知，R1、R2并联，电流表A1测量通过R1的电流，电流表A2测量干路电流；
根据并联电路的电流特点可知，通过R2的电流：I2=I-I1=0.5A-0.2A=0.3A，
由I=UR可知，R2两端的电压：U2=I2R2=0.3A×20Ω=6V，
根据并联电路的电压特点可知，电源电压和R1两端的电压等于R2两端的电压，即：U=U1=U2=6V，
由I=UR可知，电阻R1的阻值：R1=U1I1=6V0.2A=30Ω。
故答案为：6V；30。
由图可知，R1、R2并联，电流表A1测量通过R1的电流，电流表A2测量干路电流；根据并联电路特点求出通过R2的电流，根据欧定律求出R2两端的电压，根据并联电路的电压特点求出R1两端的电压和电源电压，根据欧姆定律求出R1的阻值。
本题考查并联电路的特点、欧姆定律，难度不大。
18.【答案】4400 大 2000
【解析】解：(1)他家同时工作用电器的最大总功率P大=UI大=220V×20A=4400W；
(2)电能表是测量电路中用电器消耗电能的仪表，转盘转得越快，表示用电器消耗电能越快，则电路总功率越大；
(3)1500r/kW⋅h表示电路中用电器每消耗kW⋅h电能，电能表的转盘转过1500r，
则电能表的转盘转150r，电热水器消耗的电能W=150r1500r/kW⋅h=0.1kW⋅h，
电热水器的电功率P=Wt=0.1kW⋅h360h=2kW=2000W。
故答案为：4400；大；2000。
(1)220V表示电能表的工作电压，10(20)A表示电能表的标定电流是10A，额定最大电流是20A，根据P=UI求出电路中允许接入用电器的最大总功率；
(2)电能表是测量电路中用电器消耗电能的仪表，转盘转得越快，表示用电器消耗电能越快，据此分析；
(3)1500r/kW⋅h表示电路中用电器每消耗kW⋅h电能，电能表的转盘转过1500r，据此求出电能表的转盘转150r，电热水器消耗的电能，利用P=Wt求出电热水器的电功率。
本题考查对电能表参数的理解以及电功率的计算，正确理解电能表的相关参数的含义是解题的关键。
19.【答案】解：(1)由图可以看出，条形磁体与通电螺线管间的磁感线呈排斥状，说明通电螺线管的左端为S极，右端为N极；
利用安培定则可以确定电源的右端为负极，左端为正极；
(2)在磁体外部，磁感线方向从N极指向S极，据此标出a点磁感线的方向；
(3)由磁极间的相互作用规律可知小磁针左端为S极，右端为N极；
如图所示：
故答案为：见上图。
【解析】(1)由条形磁体与通电螺线管间的磁感线呈排斥状可知通电螺线管的NS极，然后利用安培定则可知电源右端的极性。
(2)在磁体外部，磁感线方向从N极指向S极；
(3)由磁极间的相互作用规律可知小磁针左端的磁极，
本题考查磁极间的相互作用及安培定则，要求学生熟练应用安培定则进行判断螺线管的磁极或电流方向。
20.【答案】10 光屏的中心 倒立 缩小 投影仪 近视眼
【解析】解：(1)根据焦距的定义，此时光屏到凸透镜的距离为焦距，f=30.0cm-20.0cm=10.0cm；
(2)在光具座上将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧，调节它们的高度，使烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一水平高度上，这样做的目的是使像呈现在光屏的中心；
(3)由图可知，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，即可在光屏上得到一个清晰缩小的像；
(4)保持蜡烛和光屏的位置不变，把凸透镜移到光具座上35cm刻线处，可以在光屏上再次得到烛焰清晰的像。此时物距：u=50.0cm-35.0cm=15.0cm，此时 f
故答案为：(1)10.0；(2)光屏的中心；(3)倒立；缩小；(4)投影仪；(5)近视眼。
(1)平行光正对凸透镜，在另一侧放置光屏，移动光屏，直到光屏上形成一个最小最亮的光斑，这个最小最亮的光斑到凸透镜中心的距离就是该凸透镜焦距；
(2)在光具座上点燃蜡烛，调整它们的高度，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度；
(3)凸透镜成像规律：u>2f，成倒立、缩小的实像；
(4)当f
此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用，关键是熟记成像规律的内容，并做到灵活运用。
21.【答案】左 81 30 1.08 偏大
【解析】解：(1)将天平放在水平桌面上并将游码归零后，若指针静止时位置如图2所示，此时指针右偏，则应将平衡螺母向左调节，使天平平衡；
(2)冰墩墩的质量为：m=50g+20g+10g+1g=81g；
陶瓷材料的密度为ρ=2.7×103kg/m3=2.7g/cm3，
由ρ=mV可得冰墩墩的体积为：
V=mρ=81g2.7g/cm3=30cm3；
(6)乙烧杯内减少的酱油的体积就是冰墩墩的体积，即V酱油=30cm3，
乙烧杯减小的酱油的质量为：m酱油=m1-m2=135.2g-102.8g=32.4g，
酱油的密度为：
ρ酱油=m酱油V酱油=32.4g30cm3=1.08g/cm3；
将冰墩墩从酱油中取出时会带出一部分酱油，会使烧杯乙及剩余酱油的总质量偏小，根据m酱油=m1-m2知测量的酱油质量偏大，由ρ=mV知用本方案所测出的酱油密度偏大。
故答案为：(1)左；(2)81；30；(6)1.08；偏大。
(1)天平放在水平台上，游码移到标尺左端的零刻度线上，平衡螺母向上翘的一端调节；
(2)冰墩墩的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值，由密度公式ρ=mV变形可求得冰墩墩的体积；
(6)算出从乙烧杯倒入甲烧杯酱油的质量和酱油的体积(冰墩墩的体积)，由密度公式ρ=mV算出酱油的密度，将冰墩墩从酱油中取出时会带出一部分酱油，会使烧杯乙及剩余酱油的总质量偏小，进而判断出酱油质量的偏差，由密度公式判断出所测出酱油密度的偏差。
本题考查了液体密度的测量，考查了天平的使用，密度的计算以及误差的分析，一定要熟练掌握。
22.【答案】B 0.14 R2 0.625
【解析】解：(1)原电路中，电流表与灯并联，电压表串联在电路中，是错误的，电流表与灯串联，电压表与灯并联，电路改正如下图所示：
(2)在闭合开关时发现小灯泡不亮，电流表无示数，说明电路为断路，电压表有示数，说明滑动变阻器、电压表、电流表、开关之间没有断路，所以故障为小灯泡断路，故选：B；
(3)如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，则此时通过小灯泡的电流是0.14A；
(4)灯的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω，由欧姆定律，灯的额定电流约为：
I=UR=2.5V10Ω=0.25A，
根据串联电路的规律和欧姆定律，变阻器连入电路中的电阻：
R滑=U滑I=U总-UI=6V-2.5V0.25A=14Ω>10Ω，故实验电路应该选用滑动变阻器R2；
(5)根据画出的小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象，灯在额定电压下的电流为0.25A，则小灯泡的额定功率为：
P=UI=2.5V×0.25A=0.625W。
故答案为：(1)见解答；(2)B；(3)0.14；(4)R2；(5)0.625。
(1)原电路中，电流表与灯并联，电压表串联在电路中，是错误的，电流表应与灯串联，电压表与灯并联，据此改正；
(2)若电流表示数为0，灯不亮，说明电路可能断路；电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了；
(3)根据电表选用的小量程确定分度值读数；
(4)由欧姆定律求出灯的额定电流，根据串联电路的规律和欧姆定律求出变阻器连入电路中的电阻确定实验电路应该选用滑动变阻器R2；
(5)根据画出的小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象，找出灯在额定电压下的电流大小，根据P=UI求出小灯泡的额定功率。
本题测定小灯泡的功率，考查注意事项、电流表读数、数据处理、器材的选择、影响电阻大小的因素、功率公式的运用及串联电路的规律及欧姆定律的运用。
23.【答案】解：(1)由题意可知，低档工作时，开关S1断开，由乙图可知加热器低档工作时的电流I低=2A，则低挡工作时加热器的电功率：
P低=UI低=220V×2A=440W；
(2)低档工作时，R2的电阻R2=UI低=220V2A=110Ω，
当两个开关都闭合时，两个电阻并联，电路的总电阻最小，由P=U2R可知，电功率最大，处于高挡，总电流I总=10A，由并联电路的电流特点可知；
I总=UR1+UR2，即10A=220VR1+220V110Ω，
解得R1=27.5Ω，；
(3)电加热器高挡位工作7min时，消耗的电能W=UI总t=220V×10A×7×60s=9.24×105J，
由ρ=mV可得，水的质量：
m=ρ水V=1.0×103kg/m3×2.2×10-3m3=2.2kg，
水吸收的热量：
Q=c水mΔt=4.2×103J/(kg⋅℃)×2.2kg×(100℃-20℃)=7.392×105J，
加热效率η=QW×100%=7.392×105J9.24×105J×100%=80%。
答：(1)低挡工作时加热器的电功率为440W；
(2)R1的电阻为27.5Ω；
(3)求电加热器高挡位工作的加热效率为80%。
【解析】(1)由题意可知，开关S1断开，加热器处于低档，由乙图可知加热器低档工作时的电流，由P=UI可求得低挡工作时加热器的电功率；
(2)低挡工作时，为R2的简单电路，由欧姆定律公式变形求得R2的电阻；
当两个开关都闭合时，两个电阻并联，由P=U2R可知，电功率最大，加热器处于高挡，由并联电路的电流特点，列出等式可求得R1的电阻；
(3)由W=UIt可求得电加热器高挡位工作7min时，消耗的电能，由密度公式变形可求得水的质量，由Q=cmΔt可求得水吸收的热量，由η=QW×100%可求得电加热器高挡位工作的加热效率。
本题考查了电功率公式、吸热公式、电功公式、效率公式的应用，从图片中获取有用的信息是关键，要注意养生壶处于不同挡位时电路的连接方式是关键。
24.【答案】解：(1)当闭合开关S、S1，断开S2，滑片P在某位置时，此时R1与R3串联，电压表测R3两端电压，电流表测电路中电流，
由欧姆定律可知，R1两端电压为：U1=IR1=0.2A×20Ω=4V，
所以电源电压为：U=U1+U3=4V+2V=6V；
(2)当开关S、S1、S2都闭合，滑片P在最左端时，此时R1与R2并联，电流表测干路电流，
此时通过R1的电流为：I1=UR1=6V20Ω=0.3A，
则通过R2的电流为：I2=I'-I1=0.5A-0.3A=0.2A，
由欧姆定律可知，定值电阻R2的阻值为：R2=UI2=6V0.2A=30Ω；
(3)闭合开关S、S2，断开S1，此时R2与R3串联，要使电路中总功率最小，由P=UI可知，应使电路中电流最小，
当变阻器全部连入电路时，最小电流为：I小=UR2+R3=6V30Ω+20Ω=0.12A，
所以电路的最小功率为：P小=UI小=6V×0.12A=0.72W。
答：(1)电源电压为6V；
(2)定值电阻R2的阻值为30Ω；
(3)闭合开关S、S2，断开S1，电路的最小功率为0.72W。
【解析】(1)当闭合开关S、S1，断开S2，滑片P在某位置时，此时R1与R3串联，电压表测R3两端电压，电流表测电路中电流，根据欧姆定律和串联电路电压规律可求出电源电压；
(2)当开关S、S1、S2都闭合，滑片P在最左端时，此时R1与R2并联，电流表测干路电流，根据欧姆定律和并联电路电流规律可求出定值电阻R2的阻值；
(3)闭合开关S、S2，断开S1，此时R2与R3串联，要使电路中总功率最小，由P=UI可知，应使电路中电流最小，由欧姆定律可知应使电路中总电阻最大，即变阻器全部连入电路时电路的最小功率。
本题考查串、并联电路特点、欧姆定律以及电功率公式的应用，解题的关键是正确分析开关在不同状态下电路的结构。
相关试卷
2023年山东省枣庄市直属学校、台儿庄区中考物理二模试卷（含答案）： 这是一份2023年山东省枣庄市直属学校、台儿庄区中考物理二模试卷（含答案），共32页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2023年山东省枣庄市薛城区中考物理二模试卷： 这是一份2023年山东省枣庄市薛城区中考物理二模试卷，共29页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
山东省枣庄市山亭区2023年中考物理一模试卷附答案： 这是一份山东省枣庄市山亭区2023年中考物理一模试卷附答案，共11页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，作图题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
