广东省广州市2023年中考物理押题卷解析卷

这是一份广东省广州市2023年中考物理押题卷解析卷，共9页。

…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
学大校区:___________ 姓名：___________ 考号
…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
广东省广州市2023年中考物理押题卷
参考答案与试题解析

一．选择题（共10小题，满分30分，每小题3分）
1．（3分）如图示意的长度约为1英尺，则1英尺约为（　　）

A．30m B．30dm C．300cm D．300mm
【分析】首先要对选项中涉及的物体有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
【解答】解：如图示意的手臂长度约为1英尺，即1英尺约为300mm。
故ABC错误，D正确。
故选：D。
【点评】此题考查对生活中常见物体长度的估测，结合对生活的了解和对物理单位的认识，选出符合实际的选项即可。
2．（3分）老郭乘坐大巴，他正对车窗固定好照相机，先拍图甲，再拍图乙，均拍到同一路灯和同一小汽车。以下判断正确的是（　　）


A．以地面为参照物，路灯向东运动
B．以地面为参照物，大巴向西运动
C．以小汽车为参照物，路灯是静止的
D．以小汽车为参照物，大巴向东运动
【分析】判断一个物体的运动状态，关键是看被研究的物体与所选的标准，即参照物之间的相对位置是否发生了改变，如果发生改变，则物体是运动的；如果未发生变化，则物体是静止的。
【解答】解：A、以地面为参照物，路灯的位置不可能改变，所以路灯是静止的，故A错误；
B、由于路灯相对于地面静止，甲乙两图相比，以大巴车为参照物，路灯向东运动了，说明以地面为参照物，大巴车向西运动了，故B正确；
C、以小汽车为参照物，路灯的位置发生了改变，所以路灯是运动的，故C错误；
D、以小汽车为参照物，大巴车的位置偏西了，所以大巴车向西运动，故D错误。
故选：B。
【点评】一个物体是运动还是静止，决定于所选择的参照物，参照物不同，物体的运动状态也可能不同。
3．（3分）如图为空调工作时制冷剂流动图示，制冷剂经过A和B时会发生物态变化，在变化前后都具有流动性，它在B中发生的物态变化为（　　）

A．熔化 B．升华 C．液化 D．汽化
【分析】物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固。
【解答】解：液体和气体具有流动性，称为流体，M在该物态变化前后都具有流动性，则M在物态变化前后为液态或者气态；
A、物质由固态变为液态叫熔化，物态变化前为固态，故A不符合题意；
B、物质由固态直接变为气态叫升华，物态变化前为固态，故B不符合题意；
C、物质由气态变为液态叫液化，液化放热，故C不符合题意；
D、物质由液态变为气态叫汽化，汽化吸热，故D符合题意。
故选：D。
【点评】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。
4．（3分）如图所示，水平台面由同种材料制成，粗糙程度均匀，在它上面放着重力为G1的木块，将木块用轻绳跨过定滑轮与重为G2的钩码相连。木块在平行于台面的轻绳的拉力作用下做匀速直线运动，运动一段时间；钩码触地后静止，木块继续滑动一段距离停在台面上。绳量、轮与轴的摩擦均忽略不计。下列说法不正确的是（　　）

A．整个过程木块受到台面支持力大小均为G1
B．钩码触地前，木块受到的摩擦力大小为G2
C．钩码触地后木块继续滑动的过程中，木块所受摩擦力大小为G2
D．钩码触地后木块继续滑动的过程中，木块所受摩擦力不断减小
【分析】（1）整个过程木块在台面上运动的过程中，竖直方向上，木块的重力和木块受到台面支持力是一对平衡力，根据二力平衡得出支持力的大小；
（2）（3）（4）对木块受力分析，根据二力平衡条件求出滑动摩擦力的大小；滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关。
【解答】解：
A、整个过程木块在台面上运动的过程中，竖直方向上，木块的重力和木块受到台面支持力是一对平衡力，大小相等，即F支＝G1，故A正确；
BCD、在钩码的拉力作用下，木块沿桌面做匀速运动，此时木块受平衡力，水平方向的拉力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，则f＝G2；钩码触地后木块继续滑动的过程中，木块对台面的压力、接触面的粗糙程度不变，则木块所受摩擦力不变，大小仍为G2，故BC正确，D错误。
故选：D。
【点评】本题考查了物体的受力分析、二力平衡条件的应用、影响滑动摩擦力大小的因素，难度不大。
5．（3分）如图所示一块正方体的磁铁重2N，在大小为F＝3N的拉力下从A点水平直线运动到E点。已知AB＝BC＝DE＝4m，其中AC段接触面的材料是木，DE段接触面的材料是铁，每经过相同时间，用虚线框记录物体位置，根据图像，下列说法错误的是（　　）

A．AB段是在做匀速直线运动，所以摩擦力等于3N
B．BC段物体在做加速运动，所以摩擦力小于3N
C．DE段由于受到磁力作用磁体对接触面压力变大，所以DE段摩擦力一定比AB段要大
D．BC段要比AB段要光滑
【分析】（1）匀速直线运动的物体受到平衡力的作用，根据平衡力判断摩擦力的大小。
（2）物体进行加速运动，所受的拉力大于摩擦力，滑动摩擦力的大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，根据滑动摩擦力大小的影响因素，分析接触面的粗糙程度。
（3）根据滑动摩擦力大小的影响因素，分析滑动摩擦力大小。
【解答】解：
A、由图知，在AB段，磁铁在相等时间内通过的路程相同，所以正方体磁铁在AB段做匀速直线运动，则磁铁受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力是一对平衡力，拉力大小是3N，所以磁铁在AB段受到的摩擦力也是3N，故A项说法正确。
B、由图知，在BC段，磁铁在相等时间内通过的路程越来越长，所以正方体磁铁在BC段做加速运动，则磁铁受到水平向右的拉力大于摩擦力，拉力大小是3N，所以磁铁在BC段受到的摩擦力小于3N，故B项说法正确。
C、由图知，在DE段，磁铁在相等时间内通过的路程相同，所以正方体磁铁在DE段做匀速直线运动，则磁铁受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力是一对平衡力，拉力大小是3N，所以磁铁在DE段受到的摩擦力也是3N，又因为磁铁在AB段受到的摩擦力等于3N，所以DE段摩擦力等于AB段摩擦力，故C项说法错误。
D、滑动摩擦力的大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关；由前面解答可知，磁铁在BC段受到的摩擦力小于在AB段受到的摩擦力；磁铁在AC段对接触面的压力大小相同（都等于磁铁的重力），而磁铁在BC段受到的摩擦力较小，所以可知BC段要比AB段要光滑，故D项说法正确。
故选：C。
【点评】本题考查了滑动摩擦力大小的影响因素、二力平衡条件的应用，有一定难度。
6．（3分）如图所示，光滑桌面上一小球被弹出后，经过A点水平运动到B点，然后落到地面弹起，图中虚线为小球的运动轨迹，其中D、E是同一高度的两点。则小球（　　）

A．从A点到B点的过程中速度增大
B．在D点速度大于在E点速度
C．从C点到D点重力势能转化为动能
D．在D点的机械能等于E点的机械能
【分析】（1）力是改变物体运动状态的原因，物体不受力，运动状态不变。
（2）影响重力势能的因素：质量、高度；影响动能的因素：质量、速度；小球弹跳的高度会越来越低，这说明在势能和动能的转化过程中有能量的消耗，所以小球的机械能一次比一次少。
【解答】解：A、小球从A点运动到B点过程中，因光滑桌面没有摩擦阻力，小球的速度不变，故A错误；
BD、小球向右运动过程中，弹起的高度逐渐减小，这是因为小球受到空气阻力的作用会损失一部分机械能，同时与地面碰撞时也会损失一部分机械能，即小球的机械能不守恒，所以D点时具有的机械能大于E点具有的机械能；小球在D点和E点的高度相同，小球的质量不变，所以重力势能相同；机械能等于动能和重力势能的和，所以D点的动能大于E点的动能，小球在D点速度大于在E点的速度，故B正确，D错误；
C、小球从C点到D点过程中质量不变，高度变大，重力势能变大；质量不变，速度变小，动能变小，所以动能转化为重力势能，故C错误。
故选：B。
【点评】本题主要考查了动能和重力势能的大小变化，要明确：因为存在机械能的相互转化过程中是有能量消耗的，这样造成动能和势能的总和会减少。
7．（3分）如图所示，小明分别使用甲、乙、丙三种机械匀速提升物体M（绳长不变），测得物体M所受重力和各拉力如表所示，则（　　）
GM
F甲
F乙
F丙
8N
10N
10N
7N

A．乙、丙的机械效率相等 B．使用图丙斜面可以省力
C．甲、乙的机械效率相等 D．甲、丙的机械效率相等
【分析】（1）根据η＝＝＝＝，据此计算出甲乙丙图中的机械效率；
（2）根据丙图拉力与物体M重力的关系判断出丙图是否省力；
（3）根据η＝＝以及s与h的关系表示出丙图的机械效率。
【解答】解：（1）甲图承担物重的绳子股数为1，则拉力端移动的距离s＝h，
拉力做的有用功W有用＝Gh，拉力做的总功W总＝Fs＝F×nh＝nFh，机械效率η＝＝＝＝＝＝×100%＝80%；
乙图承担物重的绳子股数为2，则拉力端移动的距离s＝2h，
乙图中的机械效率为：η′＝＝＝＝＝＝×100%＝40%；
丙图知斜面的机械效率为：η″＝＝＝×100%≈57.1%，
所以乙、丙两图的机械效率不相等，甲图的机械效率是乙图机械效率的2倍，故ACD错误；
（2）因为丙图的拉力小于物体M的重力，所以丙图使用斜面可以省力，故B正确。
故选：B。
【点评】本题考查了使用定滑轮、动滑轮、斜面时机械效率的计算，要利用好滑轮的机械效率公式η＝＝＝＝。
8．（3分）矩形铜线框在某磁场中的位置如图1所示，电流I1从O点流入线圈，从P点流出，流出的电流为I2，AB段受到的磁场力方向向上则（　　）

A．电流I1大于I2
B．CD段受到的磁场力方向向下
C．让线圈转180°到图2位置，AB段受到的磁场力方向向下
D．让线圈转180°到图2位置，CD段受到的磁场力方向向上
【分析】根据并联电路电流的特点分析电流的大小；根据左手定则判定AB、CD受到的磁场力的方向；左手定则：让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向，这时大拇指所指的方向就是磁场力的方向。
【解答】解：
A、根据并联电路电流的特点可知，干路中的电流等于支路电流的和，干路中的电流是相同的，故A错误；
B、图乙中，电流从D流向C，根据左手定则可知，CD受到的磁场力方向向上，故B错误；
CD、让线圈转180°到图2位置，根据左手定则可知，AB段、CD段受到的磁场力方向向上，故C错误，D正确。
故选：D。
【点评】该题考查了并联电路电流的特点、通电导线在磁场中受力方向的影响因素，难易程度适中。
9．（3分）如图是电磁波及其应用事例，下列说法正确的是（　　）

A．电视机遥控器用γ射线
B．体检胸透用的X射线频率比无线电波低
C．验钞机用的紫外线波长比红外线短
D．可见光比无线电波在真空中的传播速度快
【分析】（1）电视机的遥控器利用了红外线遥控；
（2）体检胸透用的电磁波频率比无线电波高；
（3）紫外线的波长比红外线的波长短；
（4）电磁波在真空中的传播速度相同。
【解答】解：A、电视机的遥控器利用了红外线遥控，故A错误；
B、由图可知，体检胸透用的X射线频率比无线电波高，故B错误；
C、紫外线的波长比红外线的波长短，故C正确；
D、可见光与无线电波都是电磁波，电磁波在真空中的传播速度相同，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了电磁波多个方面的知识，考查的知识点较多，都是一些记忆型的，难度不大，在平时学习中注意多积累。
10．（3分）小明做实验时记录2V和0.2A，但填写表格时不知是测哪个元件的数据，由于器材收拾完了，即时记起并画出实验接线草图，如图，电压表和电流表还不能确定，用M、N表示。则下列判断正确的是（　　）


A．M表是电压表，2V是电源电压
B．N表是电压表，2V是L1两端电压
C．N表是电流表，流过L2电流0.2A
D．M表是电流表，流过L2电流0.2A
【分析】电流表应串联接入电路中，电压表应并联接入电路中；然后根据电表的示数分析。
【解答】解：由图可知，该电路为串联电路，N串联接入电路中，是电流表，则流过L2电流0.2A；M并联接入电路中，为电压表；电压表测量的是灯泡L1两端的电压；故C正确。
故选：C。
【点评】本题考查了电路的辨别、电流表和电压表的使用，难度不大。
二．作图题（共3小题，满分8分）
11．（3分）如图所示，S为发光点，从它发出的两条光线经平面镜反射后的两条反射光线分别沿虚线a'、b'方向射出，要求：①找出S在平面镜里的像S'；②在图中画出平面镜；③画出入射光线与反射光线。

【分析】根据平面镜成像的原理，平面镜所成的像是物体发出（或反射出）的光线射到镜面上发生反射，由反射光线的反向延长线在镜后相交而形成的，因此，反射光线的反向延长线必过像点，即a、b直线的交点为像点S′，又由于物与像关于镜面对称，连接SS′，则SS′的中垂线是平面镜所在的位置。
【解答】解：作出ab的反向延长线（虚线）、交点为S′、连接S与S′，做SS′的垂直平分线，即平面镜的位置；作出a和b的入射光线（带方向的实线）和反射光线（与虚线a、b重合），如图所示：

【点评】本题利用了平面镜成像的原理和特点作图。关键是要确定出像点的位置。
11．（2分）如图所示，潜水员眼睛在水下A点处，B点有条小鱼，C点有只小鸟，D点是潜水员观察到小鸟像的位置，请画出潜水员观察鱼、鸟的光路图。


【分析】根据光在同种均匀介质中沿直线传播的规律作出潜水员观察鱼的光路图；根据光从空气中进入水中时折射角小于入射角的规律和折射光线的延长线过像点，作出潜水员观察鸟的光路图。
【解答】解：
光在同种均匀介质中沿直线传播，人在水中A处看到B处的鱼的光路，可连接AB，光线方向从B指向A，光线BA即为潜水员观察鱼的光路图；
由题可知，C处是小鸟，D是人看到小鸟的像；光的折射成像时，折射光线的延长线过像点，连接AD与水面交于点O（即为入射点），过O点作出法线，连接CO、OA即为入射光线与折射光线。如图所示：

【点评】本题考查光的直线传播和光的折射作图，关键是确定入射点，利用好折射成像时折射光线的延长线过像点。
12．（3分）（1）画出图1中两条入射光线经凸透镜后的光线。
（2）与物比较，物体MN经凸透镜成　放大　（选填“放大”、“缩小”）　倒立　（选填“正立”、“倒立”）的　实　（选填“实”、“虚”）像。
（3）物体到凸透镜的距离u与所成实像到凸透镜的距离v之间关系如图2所示，根据图中的曲线推断像距v随物距u的变化关系是　当物距大于焦距时，物距变小，像距变大　。

【分析】（1）在作凸透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图；
（2）在（1）的基础上做出物体MN的像，据图分析解答即可；
（3）根据图像得出物距和像距的关系。
【解答】解：
（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点。过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变两条折射光线的交点即为像点M′．过点M′作主光轴的垂线，垂直为N′，则M′N′即为物体MN经凸透镜成的像，如图所示：

（2）由图可知，2f＞u＞f，v＞2f，物体MN经凸透镜成放大、倒立的实像；
（3）根据图2可知，当u＝20cm时，v＝20cm，则u＝v＝2f＝20cm，则f＝10cm，当物距大于焦距时，物距变小，像距变大。
故答案为：（1）如图；（2）放大；倒立；实；当物距大于焦距时，物距变小，像距变大。
【点评】此题是一道综合题，考查了透镜光路图、凸透镜成像的规律，难度不大。
13．（3分）如图所示，玻璃杯中装有3×10﹣4m3的水，水深10cm，ρ水＝1.0×103kg/m3，若杯的重力为1N，杯的底面积为20cm2，水平桌面的面积为0.5m2，杯壁厚度不计。g＝10N/kg。则水的重力为　3　N，水对杯底的压力为　2　N。玻璃杯对水平桌面的压强为　2×103　Pa。

【分析】（1）利用ρ＝求出水的质量，然后利用G＝mg计算水的重力；
（2）根据p＝ρgh求出水对杯底的压强；根据F＝pS求出水对杯底的压力。
（3）根据G＝mg求出水的重力，杯子对桌面的压力等于杯子和水的总重力，根据p＝求出杯子对桌面的压强。
【解答】解：（1）根据ρ＝可得，水的质量：m水＝ρ水V水＝1.0×103kg/m3×3×10﹣4m3＝0.3kg，
则水的重力：G水＝m水g＝0.3kg×10N/kg＝3N；
（2）水的深度：h＝10cm＝0.1m，
水对杯底部的压强：p1＝ρ水gh＝1×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1×103Pa；
受力面积：S＝20cm2＝20×10﹣4m2，
由p＝可得，水对杯底的压力：F1＝p1S＝1×103Pa×20×10﹣4m2＝2N。
（3）杯子对桌面的压力：F2＝G总＝G水+G杯＝3N+1N＝4N，
杯子对桌面的压强：p2＝＝＝2×103Pa。
故答案为：3；2；2×103。
【点评】此题主要考查的是学生对密度、液体压强、重力、压力、压强计算公式的理解和掌握，知道杯子对桌面的压力等于杯子和水的总重力是解决此题的关键，基础性题目。
13．（2分）如图所示是演示“流体压强和流速的关系”的实验装置，U形管中装有水，直径相同的a、b两管中的水静止时液面相平。如果在右端c处往装置里用力吹气，导致b管上方气流速度　小于　（选填“大于”、“小于”或“等于”）a管上方的气流速度，b管与a管的水面上方形成气压差，U形管中　a　（选填“a”或“b”）管水面升高。

【分析】流体压强与流速的关系：空气流动速度增大，压强减小，据此解答。
【解答】解：如果在右端c处往装置里急吹气，b处比a处粗，导致b管上方气流速度小于a管上方的气流速度，b管与a管的水面上方形成气压差，U形管中a管水面升高。
故答案为：小于；a。
【点评】本题考查了流体压强与流速的关系以及连通器的知识，对于流体压强问题，要明确被研究的物体，物体的哪两个侧面流体流速不同，判断两个侧面的压强情况。
14．（4分）以下三小题要求：要符合安全用电的原则。
（1）请在图1中用笔画线代替导线，将一个三脚插座连入电路；
（2）图1中，为了能安全而有效地控制电灯的工作，开关应串联在　 　（选填：“A”或“B”）点。
（3）图2所示的试电笔辨别火线和零线的两种使用方法中，正确的是　甲　（选填“甲”或“乙”）。利用欧姆定律估算正确使用试电笔测量家庭电路火线时，流过人体的电流为　0.22　mA（试电笔内有一个1×106欧的电阻）。
（4）如图3所示的甲、乙两个电路中，开关闭合后，电线燃烧起来的产生原因属于电功率过大的是　甲　
（选填“甲”或“乙”）。
【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。金属外壳的用电器漏电时，地线把人体短路，防止发生触电事故；
（2）开关要控制火线，应与电灯串联；
（3）正确使用测电笔：手接触笔尾金属体，笔尖接触导线，氖管发光，导线是火线；氖管不发光的是零线。手千万不要接触笔尖金属体；
（4）家庭电路中造成电流过大的原因有两个：一是总功率过大；二是短路。
【解答】解：（1）三孔插座接法：左孔接零线；右孔接火线，上孔接地线，如图所示：

（2）为了能控制电灯的工作，开关应串联在火线上，也就是B点，这样开关断开后，灯泡与火线断开，更安全；
（3）在使用测电笔时，手要接触笔尾金属体，不能接触笔尖金属体，所以图的两种使用方法中，正确的是甲；
人体的电阻相对于试电笔的电阻小很多，家庭电路的电压为220V，正确使用试电笔测量家庭电路火线时，流过人体的电流：
I＝＝＝2.2×10﹣4A＝0.22mA；
（4）由图中可知：甲图中同时工作的用电器太多，故电路中的总功率过大，根据P＝UI，U一定时，P越大，I越大，当电流过大时，根据焦耳定律Q＝I2Rt，在电阻和通电时间相同的情况下，电流越大，产生的热量越多，故导致导线燃烧；
乙图中是导线和用电器并联，形成短路，导致电流过大，使导线燃烧。
故答案为：（1）见上图；（2）B；（3）甲；0.22；（4）甲。
【点评】本题主要考查对家庭电路中开关的连接、插座的连接、测电笔的使用、电流过大原因的了解和掌握，考查的知识点比较多，主要考查学生对所学物理知识的综合应用能力。
三．计算题（共2小题，满分18分，每小题9分）
15．（9分）如图甲所示，拉力F通过滑轮组，将正方体金属块从水中匀速拉出至水面上方一定高度处。图乙是拉力F随时间t变化的关系图象。不计动滑轮的重力、摩擦及水和空气对金属块的阻力，g＝10N/kg，求：
（1）金属块完全浸没在水中时受到的浮力大小；
（2）金属块的密度；
（3）如果直接将金属块平放在水平地面上，它对地面的压强大小。

【分析】（1）当金属块完全露出液面，没有浸入水中时，金属块不受浮力，此时拉力等于重力，即为图中的CD段，据此求出金属块重。
分析绳子拉力随时间t变化的图象，当金属块从水中一直竖直向上做匀速直线运动，但未露出液面，此时金属块排开水的体积不变，由阿基米德原理可知，此时的浮力不变，绳子的拉力也不变。当金属块未露出液面时，拉力等于重力减去浮力，据此结合滑轮组绳子拉力的计算求出浮力大小；
（2）根据阿基米德原理求金属块排开水的体积（金属块的体积），知道金属块的重，利用重力和密度公式求金属块的密度。
（3）金属块平放在水平地面上，对地面的压力等于重力，利用体积公式求出金属块的边长，再利用面积公式求出金属块的底面积，即受力面积，最后利用压强公式计算压强。
【解答】解：
（1）由甲图可知，n＝2，不计动滑轮的重力、摩擦及水和空气对金属块的阻力，F＝G，
当金属块完全露出液面后，金属块不受浮力，此时拉力等于重力，即为图中的t2﹣t3时刻，
从乙图可知，该金属块重力为：G＝2F＝2×108N＝216N，
当金属块未露出液面时，即为图中的0﹣t1时刻，
则2F′+F浮＝G，
所以金属块完全浸没在水中时受到的浮力：F浮＝G﹣2F′＝216N﹣2×68N＝80N；
（2）根据F浮＝ρgV排可得，金属块排开水的体积：V排＝＝＝8×10﹣3m3，
金属块完全浸没在水中，则金属块的体积V＝V排＝8×10﹣3m3，
则根据G＝mg、ρ＝可得，金属块的密度为：ρ金＝＝＝2.7×103kg/m3。
（3）金属块的边长a＝＝＝0.2m，
则受力面积S＝a2＝（0.2m）2＝0.04m2，
金属块平放在水平地面时对地面的压强：p＝＝＝＝5.4×103Pa。
答：（1）金属块完全浸没在水中时受到的浮力80N；
（2）金属块的密度2.7×103kg/m3；
（3）如果直接将金属块平放在水平地面上，它对地面的压强5.4×103Pa。
【点评】本题考查了重力、浮力、质量、密度、压强的计算以及阿基米德原理，关键是公式和公式变形的应用，难点是通过图乙确定金属块的重力及绳子受到的拉力、会用称重法计算出金属块受到的浮力。
16．（9分）在综合实践活动中，小峰设计了一种具有加热和保温功能的电路，如图甲所示，图中R1和R2均为电阻丝，S1是电路控制开关，他将该电路接入220V家庭电路中，在30min内，该电路消耗的总功率随时间变化的图象如图乙所示，求：

（1）0～20min内，开关S2是断开还是闭合？
（2）0～10min内通过R1的电流；
（3）30min内该电路消耗的电能。
【分析】（1）根据图象可知不同时间段的电功率，利用P＝可知，电压不变时，电功率较大，电阻较小，进而知道开关的状态；
（2）知道电功率和电压，根据P＝UI的变形公式求出0～10min内通过R1的电流；
（3）根据图象先求出加热时间和保温时间，再根据W＝Pt求出不同时间段消耗的电能，二者相加即为30min内该电路消耗的电能。
【解答】解：（1）由图象可知，在0～20min内，电路消耗的功率较大，
根据P＝可知，电压不变时，电功率较大，电阻较小，故开关S2是闭合的。
（2）由P＝UI得，0～10min内通过R1的电流：
I＝＝＝5A。
（3）由图象可知，加热时间t＝20min＝1200s，保温时间t′＝10min＝600s，
加热消耗的电能：W＝Pt＝1100W×1200s＝1.32×106J，
保温消耗的电能：W′＝P′t′＝440W×600s＝2.64×105J，
则30min内该电路消耗的电能：
W总＝W+W′＝1.32×106J+2.64×105J＝1.584×106J。
答：（1）0～20min内，开关S2是闭合的；
（2）0～10min内通过R1的电流为5A；
（3）30min内该电路消耗的电能为1.584×106J。
【点评】本题主要考查电功率公式、电功公式的灵活运用，关键会利用P＝判断电路是加热还是保温。
四．实验探究题（共2小题，满分18分，每小题9分）
17．（9分）小红用三节新的干电池进行测定额定电压为2.5V小灯泡电阻的实验，连接的电路图如图甲所示。

（1）小红在检查电路连接中，发现其中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的一根导线。
（2）小红正确连接电路后，闭合开关，发现灯不亮，电压表示数和电流表示数如图丁所示，则接下来她应　C　

A．更换新的灯泡
B．检查电路是否出现断路
C．调节滑动变阻器的阻值，观察灯泡是否发光
D．增加一节电池
（3）小红闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数如图乙所示，若她想测量小灯泡的正常工作下的电阻，应将图中滑片P向　 　（选填“A”或“B”）端移动，直到电压表的示数为　2.5　V，灯丝I﹣U图像如图丙，则小灯泡正常工作的电阻是　8.33　Ω。（保留两位小数）
（4）小华认为，仅通过一次测量就得出小灯泡的正常工作下的电阻是不对的，他觉得应测量出稍大于小灯泡正常工作电压下的电阻，和测量稍低于小灯泡正常工作电压下的电阻，将三次电阻求平均值。请你根据图丙的I﹣U图像分析小华的想法是否正确并作出解释：　不正确，灯泡的电阻受温度影响很大　。
【分析】（1）滑动变阻器与灯泡串联接入电路，电压表与灯泡并联接入电路；
（2）小灯泡不亮，电流表指针几乎不动，说明电路断路或电路中的总电阻很大；电压表指针几乎不动，说明小灯泡的分压很小，所以，首先要调节滑动变阻器的阻值，使其减小，再观察灯泡的发光情况；
（3）由图乙所示电压表可以知道，其量程为0～3V，分度值为0.1V，电压表的示数为2.2V，灯泡两端电压小于额定电压，要测灯泡额定功率，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，使灯泡两端电压增大，所以向A端移动滑片，直到电压表的示数为2.5V；
由丙图可知小灯泡正常发光时的电流为0.3A，其两端电压为2.5V，根据欧姆定律可得灯泡的电阻；
（4）由图像可知，灯泡电阻随温度的增大而增大，求灯泡在不同电压下的阻值作为灯泡正常发光时的电阻是无意义的。
【解答】解：（1）滑动变阻器与灯泡并联错误，如果电流从电流表出来，先经过灯泡，再滑动变阻器，到电源的负极．只移动一根导线的情况下，会造成电压表测滑动变阻器两端电压，如果电流从电流表出来，先经过滑动变阻器，再经灯泡到电源的负极，只改变一根导线，电压表测灯泡电压，符合题意；如图：；
（2）小灯泡不亮，电流表指针几乎不动，说明电路断路或电路中的总电阻很大；电压表指针几乎不动，说明小灯泡的分压很小，所以，首先要调节滑动变阻器的阻值，使其减小，再观察灯泡的发光情况，如果小灯泡发光，说明接入的滑动变阻器的阻值很大，如果小灯泡不发光，电流表示数变大，说明小灯泡被短路；故无论是什么情况，接下来都要调节滑动变阻器，故选C；
（3）由图乙所示电压表可以知道，其量程为0～3V，分度值为0.1V，电压表的示数为2.2V，灯泡两端电压小于额定电压，要测灯泡额定功率，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，使灯泡两端电压增大，所以向B端移动滑片，直到电压表的示数为2.5V，由丙图可知小灯泡正常发光时的电流为0.3A，其两端电压为2.5V，根据欧姆定律可得灯泡的电阻为：R＝＝≈8.33Ω；
（4）不正确，由图像可知，灯泡电阻随温度的增大而增大，灯泡电阻受温度影响，在不同电压下灯泡电阻不同，不是定值，求灯泡在不同电压下的阻值作为灯泡正常发光时的电阻是无意义的。
故答案为：（1）如上图；（2）C；（3）B；2.5；8.33；（4）不正确，灯泡的电阻受温度影响很大。
【点评】测小灯泡电阻的实验，考查电路的连接、故障的分析、滑动变阻器的使用、欧姆定律的灵活运用，学生应具备相应的动手能力。
28．（9分）伊博上网看到了很多因为超速导致危险的视频，想通过自己学习的物理知识探究物体刚刹车时的速度对刹车距离的影响。

（1）伊博利用如图所示实验装置模拟刹车过程，小车从斜面上初速度为零下滑，最终停在粗糙平面上；
（2）请补充实验步骤（若需要可补充器材）。
（3）分析论证。
【分析】为了探究物体刚刹车时的速度对刹车距离的影响，所以需要控制小车的质量相同，到达水平面的初速度不同，所以取一辆小车，使它三次都在斜面上的不同高度处从静止开始沿斜面运动到水平面上，比较小车的滑行速度。
【解答】答：（2）①让小车从某一高度静止下滑至粗糙平面，用刻度尺测出此时刹车距离s1；
②小车从同一斜面高于①中的位置静止下滑同一粗糙平面，用刻度尺测出此时刹车距离s2；
③小车从同一斜面高于②中的位置静止下滑同一粗糙平面，用刻度尺测出此时刹车距离s2
（3）若s1＜s2＜s3，则物体刚刹车时的速度越大，则刹车距离越长；若s1＞s2＞s3，则物体刚刹车时的速度越大，则刹车距离越短。
【点评】本题的关键是控制变量法的使用，为到达水平面的初速度不同，所以需要取一辆小车，使它三次都在斜面上的不同高度处从静止开始沿斜面运动到水平面上。