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      【物理】2025年天津市河西区中考二模试题(解析版)

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      • 2026-05-16 17:25:41
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      【物理】2025年天津市河西区中考二模试题(解析版)

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      这是一份【物理】2025年天津市河西区中考二模试题(解析版),共35页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,综合题等内容,欢迎下载使用。
      1. 下列做法中,在声源处减弱噪声的是( )
      A. 在马路两旁种植树木B. 在耳孔内塞棉花
      C. 禁止机动车鸣笛D. 安装双层真空玻璃窗
      【答案】C
      【解析】A.在马路两旁种植树木,是通过树木阻挡声音的传播,属于在传播过程中减弱噪声,故A不符合题意;
      B.在耳孔内塞棉花,是通过阻挡声音进入人耳来减弱噪声,属于在人耳处减弱噪声,故B不符合题意;
      C.禁止机动车鸣笛,是不让机动车发出噪声,防止了噪声的产生,属于在声源处减弱噪声,故C符合题意;
      D.安装双层真空玻璃窗,是利用真空不能传声的原理,阻挡声音的传播,属于在传播过程中减弱噪声,故D不符合题意。故选C。
      2. 在空中喷洒干冰是人工降雨的一种方法,干冰使空气中的水蒸气变成小冰粒,冰粒下降过程中变成雨滴,水蒸气为成冰粒、冰粒变成雨滴的物态变化过程分别属于( )
      A. 凝华、熔化B. 升华、熔化
      C. 升华、液化D. 凝华、液化
      【答案】A
      【解析】干冰是固态的二氧化碳,它非常容易升华,从周围空气中吸收大量的热,使空气中的水蒸气放热,凝华产生小冰粒.小冰粒在下降过程中,从空气中吸热,熔化变成液态的水,形成雨滴.
      3. 下列现象中由光的折射形成的是( )
      A. 在平静的湖面可以看到“蓝天白云”
      B. 晴天时,树阴下的地面上出现圆形光斑
      C. 人在月光下,地面上会出现影子
      D. 游泳池注水后,看上去好像变浅了
      【答案】D
      【解析】A.湖面看到的蓝天白云,是平面镜成像,由光的反射形成,故A不符合题意;
      B.晴天时,树阴下地面上出现圆形光斑,是小孔成像,由光沿直线传播形成的实像,故B不符合题意;
      C.人在月光下出现影子,是光的直线传播形成的,故C不符合题意;
      D.游泳池注水后,看上去好像变浅了,是由于池底反射的光线经水面折射形成靠上的虚像,看起来池水变浅,故D符合题意。故选D。
      4. 火车停靠在站台上,乘客往往会发现这样的现象:自己乘坐的火车缓缓启动了,等过了一会儿,才知道自己乘坐的火车根本就没有动,而是对面的火车开动了。划线部分内容乘客采用的参照物分别是( )
      A. 站台,对面火车B. 自己乘坐的火车,站台
      C. 两次都是站台D. 对面火车,站台
      【答案】D
      【解析】此类现象在我们的日常生活中随处可见,关键是参考系的选取不同造成的。乘客觉得自己乘坐的火车缓缓启动了,实际上是以对面的火车为参照物,自己乘坐的火车与对面的火车之间的相对位置发生了变化,自己乘坐的火车是运动的;当等到站台出现,发现对面的火车开动了,这是乘客以站台为参照物,对面的火车相对位置发生了变化,对面的火车是运动的。故选D。
      5. 对于家庭厨房用具的下列估测,最接近实际值的是( )
      A. 炒锅的质量约为30kg
      B. 筷子的高度约为24cm
      C. 饭碗的容积约为2mL
      D. 电饭锅加热挡的功率约为100W
      【答案】B
      【解析】A.炒锅的质量约2kg,故A不符合题意;
      B.物理课本的长度约26cm,一根筷子的长度略小于此数值,普通筷子的长度约为24cm,故B符合题意;
      C.饭碗的容积约为200mL,故C不符合题意;
      D.电饭锅加热挡的功率约为1000W,故D不符合题意。故选B。
      6. 下列有关压强应用与知识对应正确的是( )
      A. 三峡船闸→连通器原理
      B. 大坝设计成下宽上窄的形状→高度增加,液体压强随之增大
      C. 高压锅→随着大气压的减小,水的沸点会升高
      D. 车站安全线→在气体中流速越大的位置,压强越大
      【答案】A
      【解析】A.三峡船闸通过闸室连通上下游水位,利用连通器原理使船只平稳通行,故A正确;
      B.液体压强公式为,压强随深度增大而增大。大坝下部承受更大压强,需更宽的结构支撑。“高度”若指液体的深度,则正确;但“高度”通常指物体自身的高度,与“深度”概念不同,表述不严谨,故B错误;
      C.高压锅通过增大内部气压来提高水的沸点,故C错误;
      D.流体流速越大,压强越小。车站安全线防止因列车高速行驶导致附近气流流速大、压强小,人被“吸”向列车,故D错误。故选A。
      7. 如图所示的四种运动中,势能转化为动能的是( )
      A. 运动员被跳床弹起后向上运动的过程
      B. 小球由B点向C点运动
      C. 滚摆由最高点向下运动
      D 卫星从近地点向远地点运动
      【答案】C
      【解析】A.运动员被跳床弹起后向上运动的过程中,质量不变,速度变小,动能变小,高度变大,质量不变,重力势能变大,动能转化为重力势能,故A不符合题意;
      B.小球从B向C运动时,质量不变,高度增加,故势能增加,同时速度减小,故动能减小,所以是将动能转化为重力势能的过程,故B不符合题意;
      C.滚摆由最高点向下运动,质量不变,速度变大,同时高度减小,故动能变大,重力势能变小,所以是将重力势能转化为动能的过程,故C符合题意;
      D.卫星从近地点向远地点运动,高度变大,质量不变,其重力势能增大,速度变小,动能变小,卫星在太空中不受阻力,机械能守恒,此过程中是动能转化为势能的过程,故D不符合题意。故选C。
      8. 如图所示,下列描述正确的是( )
      A. 图甲,描述的是同名磁极间的磁感线
      B. 图乙,地球是一巨大的磁体,它的磁场分布与如图放置的条形磁铁相似
      C. 图丙,放在通电螺线管上方的小磁针静止时,小磁针左侧为N极
      D. 图丁,该实验装置能够说明发电机的原理
      【答案】C
      【解析】A.由于磁体的外部,磁感线总是从磁体的N极出发,回到S极,图中为两个N极,所以磁感线都是指向外的,故A错误;
      B.地球本身是一个巨大的磁体,地球周围的磁场叫做地磁场,它的磁场分布与条形磁铁相似,但磁铁的北极在地理南极附近,故B错误;
      C.电流是从螺线管的左端流入右端流出,利用安培定则可以确定螺线管的左端为S极,右端为N极,根据同名磁极相互排斥知,小磁针的左端是N极,故C正确;
      D.图中有电源,演示的是通电导体在磁场中受力的作用,是电动机原理图,故D错误。
      故选C。
      9. 如图所示的电路,闭合开关S时,只有一盏灯亮,且只有一个电表有示数,其故障可能是( )
      A. 灯断路B. 灯短路
      C. 灯断路D. 灯短路
      【答案】B
      【解析】由图可知,两灯泡串联,电流表测电路电流,电压表测灯两端电压,闭合开关S时,只有一盏灯亮,说明电路不可能发生断路,若短路,则亮,电流表有示数,电压表无示数,符合题意;若短路,则亮,电流表有示数,电压表有示数,不符合题意。故选B。
      10. 下图所示的电路中,闭合开关,当滑片P向右滑动时,下列说法正确的是( )
      A. 灯变亮B. 灯变亮
      C. 电流表示数变小D. 电流表示数变小
      【答案】D
      【解析】AB.由图可知,灯泡L2和变阻器串联后再和灯泡L1并联,电流表A1测量通过灯泡L1的电流,电流表A2测量干路中的电流,当滑片P向右滑动时,变阻器连入电路的电阻变大,由欧姆定律可知通过该支路的电流变小,灯泡L2变暗,由并联电路的特点可知灯泡L1亮度不变,故AB错误;
      CD.当滑片P向右滑动时,由并联电路的特点可知通过L1的电流不变,电流表A1的示数不变,灯泡L2支路的电流变小,由并联电路电流的规律可知干路中的电流变小,电流表示数变小,故C错误,D正确。故选D。
      二、多选题
      11. 如图所示为小明做“探究凸透镜成像规律”的实验装置图,透镜的焦距为10cm。此时要使蜡烛在光屏上成清晰的像,在蜡烛、凸透镜和光屏三者中只移动其中的一个,其余两个不动。下列措施中可行的是( )
      A. 光屏向左移动B. 蜡烛向左移动
      C. 光屏向右移动D. 透镜向右移动
      【答案】BD
      【解析】AC.蜡烛和凸透镜的位置不变,即物距为一倍焦距,只将光屏向左移或向右移,不能在光屏上成像,故AC不符合题意;
      BD.将蜡烛左移,当蜡烛在一倍焦距和二倍焦距之间时,在光屏上会出现一个清晰的像;将透镜向右移动,也可以实现物体在一倍焦距和二倍焦距之间,或物体在二倍焦距以外时,在光屏上能成实像的情形,故BD符合题意。故选BD。
      12. 如图所示的电路中的a、b、c为三只电表(电压表或电流表),其中灯光标有“3V 3W”,L2标有“6V 3W”.闭合开关S,一只灯光正常发光,另一只灯泡发光较暗,若不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是
      A. 若是L1正常发光,的示数为1.25A
      B. 若是L1正常发光,的示数为0.25A
      C. 若是L2正常发光,的示数为0.25A
      D. 若是L2正常发光,L1的功率为0.75W
      【答案】ABD
      【解析】根据题中“a、b、c为三只电表(电压表或电流表),闭合开关S,一只灯泡正常发光,另一只灯泡发光较暗,……”可知,本题考查灯泡实际电压与额定电压的关系、电表的正确使用,关键是考查学生对串并联电路的特点和电表正确使用的理解与掌握.根据灯泡的工作情况判断出灯泡的连接方式,再结合电流表相当于导线、电压表相当于开路确定电表的性质,最后根据串并联电路的特点逐个解答.
      AB.根据P=UI可知:灯泡L1正常发光的电流为,
      灯泡L2正常发光的电流为 ;
      由可得:灯泡L2的电阻;
      则通过灯泡L1的电流为I1=1A,标有“6V 3W”的灯泡L2虽能发光但较暗,则通过灯泡L2的电流小于I2=0.5A,
      由此可知:通过L1、L2的电流不相等,所以L1、L2并联;
      则a一定是电流表,测干路电流;b是相当于导线的电流表,测量通过灯泡L2的电流; c是相当于开路的电压表,测量并联电路两端的电压,也是测量电源电压;
      由于标有“3V 3W”的灯泡L1正常发光,则通过L1的电流为I1=1A,通过L2的电流,根据并联电路干路电流等于各支路电流之和,所以a的示数I=I1+I2=1A+0.25A=1.25A;b的示数为;c电压表示数为U=U1额=3V;故AB正确;
      CD.由题可知,,,,闭合开关S,一只灯泡正常发光,另一只灯泡发光较暗,若两灯泡串联,根据串联电路各处的电流相等,通过L1、L2的电流相等,则灯泡L2正常发光,L1虽能发光但较暗.则a一定是电压表,测灯泡L2两端的电压;b是电压表,测串联电路两端的电压,亦即电源电压; c是相当于导线的电流表,测量串联电路的电流;
      由于L2 正常发光,则串联电路的电流,即c的示数为0.5A,故C错误.
      若不考虑温度对灯丝电阻的影响,则灯泡L1的电阻 ,
      则灯泡L1的实际功率P1=I2R1=(0.5A)2×3Ω=0.75W,故D正确.
      13. 有一个重为的实心小球用弹簧测力计吊着完全浸没入一种密度为的液体中,此时弹簧测力计的示数为小球重力的五分之一,将另一薄壁柱状容器放在水平桌面上,横截面积为S,里面盛有密度为的另一种液体,,若把实心小球放到这个容器的液体中待其静止后(液体足够多且不溢出),以下说法中正确的是( )
      A. 液体对容器底部增加的压力为
      B. 液体对容器底部增加的压强为
      C. 容器对桌面增加的压力为
      D. 容器对桌面增加的压强为
      【答案】BCD
      【解析】有一个重为的实心小球用弹簧测力计吊着完全浸没入一种密度为的液体中,此时弹簧测力计的示数为小球重力的五分之一,则测力计示数为,根据称重法,浮力为
      根据则有
      可得小球密度
      因为
      则小球密度
      则,所以小球在密度为的另一种液体中漂浮。
      AB.小球在密度为的另一种液体中漂浮,液体对容器底部的压力为小球和液体的总重力,所以液体对容器底部增加的压力为,根据,液体对容器底部增加的压强为,故A错误,B正确;
      CD.小球在密度为的另一种液体中漂浮,容器对桌面增加的压力为,根据,容器对桌面增加的压强为,故CD正确。故选BCD。
      三、填空题
      14. 汽车急刹车时,轮子会在马路上留下黑色的痕迹,这时轮子的内能将_______(选填“增加”、“不变”或“减小”)。刹车时汽车虽然会滑行一段距离但最后还会停下来,这表明力能改变物体的_______。
      【答案】增加 ;运动状态
      【解析】摩擦生热,是通过做功的方式增加物体的内能。在公路上急驶的汽车急刹车时,轮胎与地面发生摩擦,使轮胎表面温度急剧升高,相当于地面对轮胎做功使其内能增加。力可以改变物体的形状和运动状态。汽车受到阻力最终停下来,说明力可以改变物体的运动状态。
      15. 为了防止电路中电流过大,发生危险,电路中常常要安装保险丝,保险丝要用熔点比较低、电阻比较 ______(填“大”或“小”)的合金材料;家庭电路中,输电线进户后首先接到___(选填“电能表”、“总开关” 或“保险装置”)上。
      【答案】大 ;电能表
      【解析】保险丝用电阻较大、熔点较低的合金制成的,这样做是为了当电路中的电流过大时,保险丝能产生较多的热量,便于保险丝迅速熔断,从而起到保护电路的作用。输电线进户后首先接到电能表上,再接到总开关上,再保险装置。
      16. 用弹簧测力计水平拉着重为4N的木块,在水平长木板沿直线匀速移动0.5m,测力计示数如图所示,木块受到的摩擦力是________N,木块所受的重力做功________J。
      【答案】 1.4 ;0
      【解析】由图可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,则拉力F=1.4N,因为木块做匀速直线运动,所以摩擦力等于拉力,即f=F=14N
      由于木块水平移动,在重力的方向上没有移动距离,所以重力做功为0。
      17. 一段导体两端的电压是3V,导体中的电流是0.2A,则此导体的电阻为_____Ω;若将该导体两端的电压增大到6V,则该导体的电阻为_____Ω.
      【答案】15 ;15
      【解析】由可得,导体的电阻:,因电阻是导体本身的一种性质,与两端的电压和通过的电流无关,所以,当该导体两端电压增大到6V时,导体的电阻仍为15Ω不变.故答案为15;15.
      18. 如图为“测量滑轮组机械效率”的实验装置,钩码总重6N,弹簧测力计竖直向上匀速拉动细绳时的示数如图所示。(绳重和摩擦不计)由图可知,该滑轮组的机械效率为______;若仅增加钩码的个数,该滑轮组的机械效率将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)
      【答案】83.3% ;变大
      【解析】由图可知,承担物体及动滑轮的绳子有3段,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为2.4N,则绳子自由端的拉力为2.4N,该滑轮组的机械效率为
      绳重和摩擦不计,根据公式
      可知,动滑轮重力不变,仅增加钩码的个数,该滑轮组的机械效率将变大。
      19. 如图所示,电源电压恒定不变,。当开关都闭合时,电流表的示数为,电路的总功率为P;当开关闭合、断开时,电流表示数为,电路的总功率为,则为_______,为_______。

      【答案】;
      【解析】当开关都闭合时,电流表的示数为,被短路,只有工作,电路中电流
      已知,则
      当开关闭合、断开时,串联在一起工作,电路中电流

      根据电功率公式P=UI,两次的功率之比
      四、综合题
      20. 图为某电热器的电路原理图,通过将开关S置于不同的位置,可以实现“加热”和“保温”两种状态的变换,对应的额定功率分别为800W和40W.
      (1)将开关S接“1”时,电热器处于_____(选填“加热”或“保温”)状态.
      (2)电热器在加热状态下正常工作,将0.5kg初温为20℃的水加热到100℃,需要多长时间______?(【水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),假设电能全部转化为水的内能】
      【答案】加热 ;210s
      【解析】解:(1)将开关S接“1”时,电路为R2的简单电路,电路中电阻最小,根据P=可知,电源电压一定时,电阻越小,电功率越大,所以此时电热器处于加热状态.
      (2)水吸收的热量:Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×0.5kg×(100℃﹣20℃)=1.68×105J,
      由题意可知,假设电能全部转化为水的内能,则W=Q吸=1.68×105J,
      需要的加热时间:t′==210s.
      答:(1)加热;
      (2)电热器在加热状态下正常工作,将0.5kg初温为20℃的水加热到100℃,需要的时间为210s.
      点睛:本题考查了吸热公式和电功率公式的应用,关键是电功率公式的灵活应用和电热器的状态的判断.
      21. 沈仔细同学在研究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”时,提出了如下猜想:
      猜想一:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关;
      猜想二:滑动摩擦力的大小与接触面所受压力的大小有关:
      猜想三:滑动摩擦力的大小与接触面积大小有关。
      为了验证猜想,准备了如下实验器材:一个带挂钩的长方体木块、砝码、两块粗糙程度不同的长木板A、B,一个弹簧测力计。他参照如图所示实验装置进行实验,沿水平方向拉动木块,记下弹簧测力计的示数,记录的实验数据如下表;请你帮他完成下列任务。
      (1)向右拉动弹簧测力计,每次都使木块在木板上做_______运动;
      (2)比较第_______次实验数据,可以验证猜想一;
      (3)比较第_______次实验数据,可以验证猜想二,并由此得出的结论是:_______;
      (4)沈仔细同学通过查阅资料获知“滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关”的结论,那么第3次实验最可能出现的问题是_______。
      【答案】(1)匀速直线 (2)1、4 (3)1、2;在接触面粗糙程度、接触面积大小相同时,接触面所受压力越大,滑动摩擦力越大 (4)没有控制压力大小相等
      【解析】【小问1】实验中使木块水平方向做匀速直线运动,木块处于平衡状态,由二力平衡条件可知,滑动摩擦力等于弹簧测力计的拉力。
      【小问2】要验证猜想一,即滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,需要保持接触面所受压力的大小、接触面积大小不变,只改变接触面粗糙程度,故比较第1、4次实验数据
      【小问3】要验证猜想二,即滑动摩擦力的大小与接触面所受压力的大小有关,需要保持接触面粗糙程度、接触面积大小不变,只改变接触面所受压力的大小,故比较第1、2次实验数据,并由此得出的结论是在接触面粗糙程度、接触面积大小相同时,接触面所受压力越大,滑动摩擦力越大。
      【小问4】研究滑动摩擦力大小可能与接触面积大小有关,要控制压力和接触面粗糙程度相同,探究过程中容易存在的问题是木块切去一半,没有控制压力大小相等,为控制压力相同,正确方法是将切除的一半叠放在剩余的一半之上。
      22. 小金和小明想测“海河”牌牛奶的密度。请你帮他们完成下列内容:
      (1)小金把天平放在水平台上,游码应移至_______处;若指针位置如图所示,此时应向_______(选填“左”或“右”)调节平衡螺母。
      (2)下列为小金同学用调好的天平测牛奶密度的实验步骤及他的操作示意图:
      A.测出空杯子的质量为;(如图甲)
      B.将一袋牛奶倒一部分在空杯中,测得总质量为;(如图乙)
      C.将杯中的牛奶再倒入量筒中,测得其体积为V;(如图丙)
      D.计算出牛奶的密度ρ。
      ①请设计记录实验数据的表格并将一组数据和计算结果填入_______;
      ②按照小金的实验步骤测出的牛奶密度值将比真实值偏_______(选填“大”或“小”);
      ③聪明的小明发现,只要调整一下A、B、C的操作顺序就可以减小误差,操作顺序应为_______。
      【答案】(1)零刻度线 ;左 (2)①.见解析 ②.大 ③.B、C、A
      【解析】【小问1】为了减小测量误差,实验前,将天平放在水平台上,把游码放在标尺的零刻度线处,指针指在分度盘的右侧,说明天平的左端上翘,将平衡螺母向上翘的左端移动。
      【小问2】①由图乙可知,标尺的分度值为0.2g,游码对应的刻度为3g,则烧杯和牛奶的总质量
      由图甲可知,游码在0刻度线处,则空烧杯的质量为
      烧杯中牛奶的质量
      由图丙可知,量筒分度值为4mL,量筒中牛奶的体积
      牛奶的密度
      故表格设计为:
      ②烧杯中的牛奶不能全部倒入量筒中,牛奶的体积测量值偏小,根据得,密度测量值偏大。
      ③用天平和量筒测量牛奶的密度时,要先用天平测量烧杯和牛奶的总质量,然后把部分牛奶倒入量筒测量牛奶的体积,再用天平测量烧杯和剩余牛奶的总质量,知道量筒中牛奶的质量和体积,根据密度公式求出牛奶的密度,所以正确的实验步骤为B、C、A、D。
      23. 如图是九年级7班的同学们设计的轻质悬挂式晾衣杆,OA为晾衣杆,AB为悬线,在悬线拉力作用下,晾衣杆保持水平平衡。
      (1)已知,,请在图中画出动力臂的示意图并求出动力臂的长度;
      (2)若所挂衣服和衣架的总重力为10N,求悬线拉力的大小。
      【答案】(1)见解析,0.5m (2)8N
      【解析】【小问1】杠杆OA支点在O点,作用在A点的绳子拉力为动力,衣服对杠杆C点的拉力为阻力,再从O点作动力作用线的垂线,垂线段为动力臂,如图所示:
      根据直角三角形中,30°所对的直角边为斜边的一半,则动力臂的长度为
      【小问2】若所挂衣服和衣架的总重力为10N,根据杠杆平衡条件可得
      解得
      24. 物理课上,老师拿来一个额定电压为2.5V的小灯泡(额定功率约为0.75W),请同学们较精确测出它的额定功率,老师提供的器材有:电源一个(电压约为6V且保持不变),定值电阻,滑动变阻器(、1A),(、0.5A),电流表(量程0~0.6A),开关3个,导线若干,请你帮助同学们完成下列内容(不能重组电路)
      (1)画出你所设计的实验电路图;
      (2)写出主要实验步骤及要测量的物理量;
      (3)写出额定功率数学表达式(用已知量和测得量表示)。
      【答案】(1)见解析 (2)见解析 (3)
      【解析】【小问1】灯正常工作时的电流约为
      灯正常工作时的电阻约为
      由于没有电压表,利用定值电阻间接设置小灯泡电压为2.5V。选择定值电阻 (原因是其设定电流在电流表量程内,电流更小,减小误差),当移动滑片电流表示数为
      时,与并联的灯两端的电压一定为2.5V,灯正常工作,由题意,变阻器应分去
      的电压,灯与定值电阻并联的电阻
      根据分压原理,变阻器连入电路中的阻值至少
      所以变阻器选用。如图所示:
      【小问2】①如上图连接电路,只闭合S1、S2,移动变阻器的滑片,使电流表示数为0.25A;②保持滑片的位置不动,断开S2、闭合S3,记下此时电流表的示数。
      【小问3】在②中,因电路的连接关系没有改变,用电器两端的电压没有改变,通过定值电阻的电流仍为0.25A,根据并联电路电流的特点,所以此时通过灯的电流
      灯的额定电功率
      25. 物理兴趣活动课上,老师让同学们制作电子拉力计。老师提供的器材有:一个电压恒为的电源;一个阻值为定值电阻;一根长为、电阻为的均匀电阻丝;一块电流表,一块电压表;一个开关;若干导线;一根弹簧(伸长量可大于),其一端固定在地面上,另一端和金属滑片P固定在一起;当弹簧不受拉力时,滑片P在电阻丝的底端(P与间的摩擦不计)。弹簧的伸长量与受到的拉力F关系如图所示,请你解答下列问题:
      【初步设计】同学们首先用电流表改装为电子拉力计的显示器,要求竖直向上的拉力F越大,显示器的示数也越大,画出符合上述设计要求的电路图,并推导出电流表示数I与拉力F的关系式_______(用已知量表示);
      【改进设计】细心的沈仔细同学发现该拉力计的刻度不均匀,不便于读数,为了达到刻度均匀且拉力F越大显示器示数越大的目的,请重新设计电路,画在虚线框内;
      【优化设计】体育老师使用改进后的拉力计,提出示数变化灵敏度是否能再提高一些,即指针偏转角度变化再大点,能实现该建议的最合理的方案是_______。
      A.减小电源电压
      B.换接更大量程的电表
      C.换一个阻值更小的定值电阻
      【答案】【初步设计】见解析, 【改进设计】见解析 【优化设计】 C
      【解析】要求竖直向上的拉力F越大,显示器的示数也越大,如果用电流表,则F越大,电流越大,电阻越小,可以把两电阻串联,电流表测电流,设计的电路如下图所示:
      电路中电流可表示为①
      据图像可知,弹簧的伸长量与受到的拉力F关系成正比,即②
      联立①②两式可得
      为了达到刻度均匀且拉力F越大显示器示数越大的目的,使用电压表,且变阻器以定值电阻的方式接入电路,移动滑片电路中的电流不变,电压表随滑片P移动,所测电阻的电压部分不同,根据可知,电压与测量电阻的部分阻值成正比,如图把两电阻串联,电压表和变阻器并联,测变阻器电压,如下图所示:
      示数变化灵敏度是再提高一些,即使变阻器两端电压变大;
      A.减小电源电压,不会使变阻器两端电压变大,故A不符合题意;
      B.换接更大量程的电表,不会使变阻器两端的电压变大,故B不符合题意;
      C.换一个阻值更小的定值电阻,根据串联分压原理可知,定值电阻两端电压会变小,变阻器两端电压会变大,故C符合题意。故选C。次数
      长木板
      放置方式
      压力/N
      测力计示数/N
      1
      A
      平放
      5
      1
      2
      A
      平放
      10
      2
      3
      A
      侧放
      5
      1.5
      4
      B
      平放
      5
      2.5
      空杯子的质量为/g
      杯子和牛奶的总质量/g
      牛奶的体积V/
      牛奶的密度ρ/

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