江苏省镇江市2025年中考物理真题附同步解析答案

这是一份江苏省镇江市2025年中考物理真题附同步解析答案，共16页。试卷主要包含了选择题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题 (本题共 12 小题,每小题 2 分,共24 分)
1．镇江古琴艺术 (梅庵琴派)是国家级非物质文化遗产代表性项目之一。演奏古琴时用不同的力度拨动同一根琴弦，发出的乐音有不同的 （ ）
A．音调B．速度C．音色D．响度
【答案】D
【解析】【解答】演奏古琴时用不同的力度拨动同一根琴弦，振幅不同，响度不同，故D正确，ABC错误。
故答案为：D。
【分析】声音的大小叫响度，响度与振幅和距离声源的远近有关。声音的高低叫音调，音调与发声体振动的频率有关。
2．2025 年 5 月 22 日，神舟二十号的航天员第一次出舱。为研究航天员从天和核心舱出舱过程中的运动，最方便的参照物是 （ ）
A．天和核心舱B．地球C．太阳D．月球
【答案】A
【解析】【解答】研究宇航员在出舱过程中的运动情况，选择天和核心舱作参照物，看宇航员位置相对核心舱是否变化，研究起来比较方便，而地球，太阳，月球，相距宇航员太远，研究起来不方便。
故答案为：A。
【分析】在研究机械运动时，人们事先假定不动的物体叫参照物；参照物的选择是可以任意的，但为了研究问题方便，应选择最合适的参照物。
3．深秋的早晨，草木上有一层白霜，这种现象是 （ ）
A．汽化B．升华C．凝华D．凝固
【答案】C
【解析】【解答】霜是固态的，是空气中的水蒸气遇冷直接形成的小冰晶，属于凝华现象。ABD错误，C正确。
故答案为：C。
【分析】物质由气态直接变成固态的现象叫凝华。
4．下列现象中，可用“光的反射”解释的是 （ ）
A．拱桥的倒影B．缩小的玩偶
C．夜空激光束D．树下的光斑
【答案】A
【解析】【解答】A、拱桥的倒影是由于光的反射形成的虚像，故A符合题意；
B、缩小的玩偶是光的折射形成的虚像，故B不符合题意；
C、夜空中的激光束是光源直接向外发射的光，不是由光的反射引起，故C不符合题意；
D、树下的光斑多由树叶缝隙形成“小孔成像”造成，属于光的直线传播，故D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】光射到物体的表面改变传播方向回到原来介质中的现象叫光的反射；平面镜成像属于光的反射现象。
5．下列汽油机工作的冲程中，压缩冲程是 （ ）
A．B．C．D．
【答案】B
【解析】【解答】A、进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程，故A错误；
B、两气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，故B正确；
C、图示中活塞向下运动且进气门和排气门都关闭，这是汽油机的做功冲程，故C不符合题意；
D、图示中排气阀打开，活塞向上运动，将废气排出气缸，是排气冲程，故D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】判断汽油机的四个冲程，先看进气门和排气门的关闭情况，进气门打开的是吸气冲程，排气门打开的是排气冲程，进气门和排气门都关闭的是压缩冲程或者做功冲程；活塞上行为压缩冲程和排气冲程；活塞下行为吸气冲程和做功冲程。
6．如图所示，乘客站立在公交车厢内，当车向前启动时，以下说法正确的是 （ ）
A．乘客会向后倾B．乘客此时没有惯性
C．车厢对乘客有向后的摩擦力D．车厢对乘客没有摩擦力
【答案】A
【解析】【解答】A．当公交车向前启动时，乘客的脚随车一起向前加速，而乘客的上半身由于惯性，要保持原来的静止状态，所以乘客会向后倾，故A正确；
B．一切物体都有惯性，当公交车向前启动时，乘客的脚随车一起向前加速，而乘客的上半身由于惯性，要保持原来的静止状态，所以乘客此时也有惯性，故B错误；
C．车厢向前加速，要带动乘客一起前进，摩擦力应当向前，故C错误；
D．由于存在相对运动趋势，乘客与车厢间必然有摩擦力存在，故D错误。
故答案为：A。
【分析】一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，这种性质叫做惯性；一切物体都有惯性；摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反。
7．核电站利用核反应堆提供的能量发电，以下说法正确的是 （ ）
A．核能属于可再生能源
B．核能转化为电能的效率可达 100%
C．核电站中冷却水温度升高，水分子的无规则运动加剧
D．核反应堆产生的中子带正电
【答案】C
【解析】【解答】A、核能是不可能在短期内从自然界得到补充的能源．属于不可再生能源，故A错误；
B、由于有不可避免的损耗，核燃料能量转化的效率不可能达100%，故B错误；
C、温度越高，分子热运动越剧烈。核电站中冷却水温度升高，水分子的无规则运动加剧，故C正确；
D、中子不带电，故D错误。
故答案为：C。
【分析】像水能、风能、太阳能、生物质能等都是能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源；像化石能源、核能等短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源；由于有不可避免的能量损耗，能量转化的效率不可能达100%；温度升高，分子的无规则运动越剧烈；中子不带电。
8．小明用如图所示的电路探究串联电路的电压特点，电源电压恒为 3V。闭合开关后，发现电压表 V1 的示数为3V，电压表 V2 的示数为0V，则电路的故障可能是 （ ）
A．电阻 R1 短路B．电阻 R1 断路
C．导线①断路D．导线②断路
【答案】B
【解析】【解答】闭合开关后，发现电压表的示数为3V，说明有电流经过电压表，所以电路故障不是导线①、②断路；电压表的示数为3V，说明电压表测量电源电压；电压表的示数为0V，说明电路出现断路故障，说明故障在与电压表并联的位置，则电路的故障可能是电阻断路，故B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据电压表示数等于电源电压，可能是测量电源电压，也可能是串联在电路中分解答。
9．如图所示，把一根中间戳有小孔的吸管放在转轴上，吸管能在水平面上自由转动。用餐巾纸摩擦吸管使其带电，将用毛皮摩擦过的橡胶棒放在带电吸管 a 端附近，吸管转离橡胶棒，则（ ）
A．吸管带正电
B．餐巾纸带负电
C．吸管和餐巾纸摩擦起电时，餐巾纸失去电子，吸管得到电子
D．用玻璃棒靠近a端，吸管转向玻璃棒，说明玻璃棒带正电
【答案】C
【解析】【解答】AB、毛皮摩擦过的橡胶棒带负电；将用毛皮摩擦过的橡胶棒放在带电吸管a端附近，吸管转离橡胶棒，说明吸管带有与橡胶棒同种的电荷，同种电荷相互排斥，吸管带负电；餐巾纸带正电，故AB错误；
C、吸管和餐巾纸摩擦起电时，餐巾纸失去电子带正电，吸管得到电子带负电，故C正确；
D、带负电的吸管靠近玻璃棒会被吸引而转向玻璃棒，说明玻璃棒可能带正电，也可能不带电，因为带电体可以吸引轻小物体，当带电体较轻时也可以被不带电的物体吸引，故D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】毛皮摩擦过的橡胶棒带负电。同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引。带正电的物体失去电子，带负电的物体得到电子。带电体可以吸引轻小物体。
10．安全带可有效保护驾乘人员的安全。某模拟安全带未系提示系统中，当乘客坐在座椅上时，开关 闭合；若系好安全带，则开关 闭合。设计要求如下：乘客未系安全带时，仪表盘上的指示灯 L 亮起；系上安全带时，指示灯 L 熄灭。下列电路图中符合设计要求的是 （ ）
A．B．
C．D．
【答案】A
【解析】【解答】由题知，S1闭合、开关S2断开指示灯亮，S2闭合，指示灯熄灭。
A、指示灯、电阻与S1串联，灯泡与S2并联，乘客坐下时S1闭合指示灯亮，系上安全带时S2闭合，指示灯被短路熄灭，并且不会出现电源短路，故A符合题意；
B、指示灯、电阻与S2串联，灯泡与S1并联，乘客坐下时S1闭合，电路仍然是断路，灯泡不亮，系上安全带时S2闭合，指示灯被短路熄灭，灯泡始终不亮，故B不符合题意；
C．当乘客坐下时，S1闭合；若安全带未系，S2断开导致电路不通，灯L不发光，故C不符合题意；
D．乘客坐下(S1闭合)，灯L亮，系好安全带(S2闭合)，灯L不熄灭，故D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】由题意知，只有坐在座位上时，指示灯才亮，故S1可控制灯，当开关S2闭合时，灯又不亮了，说明指示灯被S2短路了。
11．图1为停车场的电子闸杆，其结构图如图2所示，闸杆和摇杆组成一根可绕转轴 O 转动的杠杆，闸杆质量分布均匀，摇杆质量不计。当力 F作用于A点时，闸杆恰好开始向上转动，下列说法正确的是 （ ）
A．此装置可视为省力杠杆
B．力F的力臂为OA
C．闸杆重力的力臂为 OB
D．当力 F 垂直于 OA向下时，F为最小值
【答案】D
【解析】【解答】A、在升起闸杆时，施加在A端的力F为动力，此时的动力臂要小于阻力臂，为费力杠杆，故A错误；
B、动力臂是指支点到动力作用线的垂直距离，因此力F的力臂小于OA，故B错误；
C、闸杆重力作用点在OB的中点，其力臂为OB中点到O点的距离，而非OB，故C错误；
D、由杠杆平衡条件可知，阻力和阻力臂一定时，动力臂越大所需的动力就越小，当F垂直OA时，力臂最大，F最小，故D正确。
故答案为：D。
【分析】根据动力臂、阻力臂的大小分析；动力臂是指支点到动力作用线的垂直距离；闸杆质量分布均匀，闸杆重力的力臂为OB；使用杠杆时，若阻力和阻力臂的乘积不变，动力臂最长时，最省力。
12．如图所示，一起重机从 a 处由静止开始竖直向上吊起一重物，吊起过程中吊绳对重物的拉力与重物的速度成反比，重物向上分别经过 b 、c两处且 ab 段与 bc 段距离相同，不考虑空气阻力，在重物上升过程中，下列说法正确的是 （ ）
A．重物可能先加速再减速
B．拉力在 ab 段对重物所做的功大于在 bc 段对重物所做的功
C．重物经过 ab 段所用的时间等于经过 bc 段所用的时间
D．重物的动能转化为重力势能
【答案】B
【解析】【解答】AC、吊起过程中吊绳对重物的拉力与重物的速度成反比，从a处由静止开始竖直向上吊起，开始速度小，拉力大，大于重力做加速运动，而速度足够大时，拉力等于重力，物体匀速运动，拉力不再减小，故物体一直匀速运动，因而重物先加速再匀速；由于开始加速过程的平均速度较小，小于匀速运动的速度，故经过ab段所用的时间大于经过bc段所用的时间，故AC错误；
B、ab段速度小于匀速运动的速度，ab段的拉力比匀速时大，而ab段与bc段距离相同，根据W＝Fs可知，拉力在ab段对重物所做的功大于在bc段对重物所做的功，故B正确；
D、整个过程中重物先加速后匀速，质量不变，则动能先增大后不变，高度不断增大，则重力势能不断变大，所以并非是重物的动能转化为重力势能，故D错误。
故答案为：B。
【分析】根据吊起过程中吊绳对重物的拉力与重物的速度成反比分析受力，结合力与运动关系分析速度，结合速度公式分析时间；根据W＝Fs比较功的大小；根据动能与质量和速度有关，结合速度变化分析。
二、填空题 (本题共9小题，每空1分，共28分)
13．
（1）图甲中， 木块的长度为 cm。
（2）图乙中，汽车速度表的示数为 km/h。
（3）图丙中，弹簧测力计的示数为 N。
【答案】（1）2.80
（2）100
（3）2.4
【解析】【解答】（1）如图刻度尺的分度值为0.1cm，物体左端与零刻度线对齐，右端与8.80cm处对齐，所以，物体的长度为2.80cm；
（2）在汽车速度表盘上，一个小格是，指针指向，则此时的速度为；
（3）在弹簧测力计上，弹簧测力计的分度值为，则弹簧测力计的示数为。
【分析】（1）木块长度测量：通常需要根据刻度尺的分度值进行读数，读数时要估读到分度值的下一位；
（2）速度表计数时要先确定分度值，然后根据指针位置读取速度值；
（3）了解弹簧测力计的量程和分度值，再读数。
14．我国通信领域5GA、6G等关键技术研发和国际标准研制均处于全球第一阵营，5G手机与通信基站通过 波进行通讯，将其放置于 (选填“金属”或“玻璃”)罩中可屏蔽信号。为了控制不同光照下手机屏幕的亮度，应选用 敏电阻构成自动控制电路。
【答案】电磁；金属；光
【解析】【解答】5G手机与通信基站通过电磁波进行通讯，电磁波是信息传递的载体；金属具有屏蔽电磁波的特性，能阻止电磁波的传播，而玻璃对电磁波屏蔽作用弱，所以置于金属罩中可屏蔽信号；光敏电阻的阻值会随光照强度变化而变化，利用这一特性可构成自动控制电路，从而控制不同光照下手机屏幕的亮度。
【分析】手机、网络、卫星、电视都是通过电磁波传递信息的；金属具有屏蔽电磁波的特性；光敏电阻的阻值会随光照强度变化而变化。
15．如图所示是每隔相等时间拍摄的某篮球撞击地面过程的照片，由图可知，篮球从A点到B点过程中，速度在逐渐 ，篮球在C点的重力势能 在B点的重力势能，篮球与地面撞击时部分机械能转化为 。
【答案】减小；小于；内能
【解析】【解答】篮球从A点到B点过程中，高度逐渐升高，动能转化为重力势能，速度逐渐减小。C点的高度小于B点的高度，篮球在C点的重力势能小于在B点的重力势能。篮球撞击地面的过程中，受到地面的撞击力作用，由于撞击力对篮球做功，将部分机械能转化为内能。
【分析】篮球从A至B过程中，动能转化为重力势能，动能减小，重力势能增加；影响重力势能大小因素有物体质量和高度，比较B、C两点高度分析重力势能大小关系；篮球撞击地面时机械能有损失，转化为内能。
16．燃气热水器中，冷水经过铜质换热器时被800℃的高温烟气加热，选用铜作为换热器的材质是因为其具有良好的 性，此过程中通过 的方式增加了水的内能，同时烟气的温度下降到150℃。为了节约能源，可以再通过换热器将其温度进一步下降到60℃，此过程中烟气中的水蒸气 变成水，放出热量，用于预加热冷水。
【答案】导热；热传递；液化
【解析】【解答】铜具有良好的导热性，因此经常用于制作导热器、散热器等需要高效传热的应用；水从高温热源（高温烟气）吸收热量，是通过热传递的方式增加了水的内能；为了节约能源，烟气再通过换热器将其温度进一步下降到60℃，从而使烟气中水蒸气由气态液化变成水，放出热量。
【分析】铜具有优良的导热性；改变物体内能的方法有做功和热传递；物质由气态变成液态的过程叫液化。
17．小红在探究凸透镜成像规律时，调节蜡烛、凸透镜与光屏到如图所示的位置，可在光屏上得到清晰的像，则凸透镜焦距为 cm。仅将蜡烛移到10cm刻度线处，为了在光屏上得到清晰的像，接下来她应将光屏适当向 移动，生活中所用的 成像时的物像大小关系与上述实验相同。
【答案】10.0；左；照相机
【解析】【解答】由图可知，刻度尺的分度值为1cm，此时物距为
像距为
则有
根据
成倒立、等大的实像，故该凸透镜的焦距为
仅将蜡烛移到10cm刻度线处，此时物距增大，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，为了在光屏上得到清晰的像，接下来应该将光屏适当向左移动。移动后的物距
物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、缩小的实像，生活中所用的照相机成像时，为倒立、缩小的实像，与上述实验相同。
【分析】凸透镜成像的规律：当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，像距在一倍焦距和二倍焦距之间；当物距在一倍焦距和二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像，像距大于二倍焦距；当物距小于焦距时，成正立、放大的虚像。
18．如图所示为某种扬声器的原理图，AB间连接一导线，导线置于磁极之间，导线中间固定一薄膜片。当AB间通有方向不断变化的电流时，导线所受的磁场作用力的方向 ，薄膜片 发声，声音传入人耳。人耳的鼓膜面积取 大气压强取 则大气对鼓膜的压力为 N。
【答案】不断变化；振动；8
【解析】【解答】当AB间通有方向不断变化的电流时，导线所受的磁场作用力的方向也会不断变化；导线所受磁场作用力方向不断变化，因此导线会不断振动，薄膜片与导线相连，也会随之振动，从而发出声音；已知人耳的鼓膜面积S＝0.8cm2＝0.8×10﹣4m2，大气压强p＝1×105Pa；根据压强公式p，可得大气对鼓膜的压力F＝pS＝1×105Pa×0.8×10﹣4m2＝8N。
【分析】扬声器的工作原理：通电导体在磁场中受力运动；当AB间通有方向不断变化的电流时，导线所受的磁场作用力的方向也会不断变化，导线不断振动，薄膜片与导线相连，也会随之振动，从而发出声音；已知大气压强和人耳的鼓膜面积，根据F＝pS，可以计算大气对鼓膜的压力。
19．测电笔由氖管和高电阻串联构成，可以辨别火线与零线。正确使用时，手要接触测电笔 部的金属电极，笔尖与 线接触时氖管发光；氖管发光时其两端电压为70V，通过测电笔的电流不得超过0.1mA，则高电阻的阻值至少为 Ω(不计人体的电阻)。
【答案】尾；火；1.5×106
【解析】【解答】测电笔是用来辨别零线和火线的工具，在使用时手要接触笔尾的金属体，但不能接触笔尖的金属体；接触火线时氖管发光；根据串联电路的特点知，高电阻的电压为U＝220V﹣70V＝150V；高电阻的阻值至少为R1.5×106Ω。
【分析】测电笔是用来辨别零线和火线的工具，在使用时手要接触笔尾的金属体，但不能接触笔尖的金属体；根据串联电路的特点和欧姆定律计算电阻。
20．某电蚊香器中所用加热片的电阻与温度的关系图像如图所示，将此加热片接在电压恒定的电源两端，初温为 刚开始时，随着温度的升高，加热片中的电流不断 ，温度达到 ℃时功率达到最大值。若该电蚊香器的实际功率为10W， 则工作12h， 可使标有“3000 imp/(kW·h)”字样的电能表指示灯闪烁 次。
【答案】变大；180；360
【解析】【解答】将此加热片接在电压恒定的电源两端，初温为25℃，刚开始时，随着温度的升高，加热片电阻变小，根据欧姆定律可知加热片中的电流不断变大；温度达到180℃时，加热片的电阻最小，根据欧姆定律可知此时通过电路的电流最大，根据P＝UI可知此时电功率达到最大值；若该电蚊香器的实际功率为10W，工作12h消耗的电能W＝Pt＝10×10﹣3kW×12h＝0.12kW•h，可使标有“3000imp/（kW•h）”字样的电能表指示灯闪烁次数n＝0.12×3000＝360。
【分析】将此加热片接在电压恒定的电源两端，初温为25℃，刚开始时，随着温度的升高，加热片电阻变小，根据欧姆定律可知加热片中的电流变化；温度达到180℃时，加热片的电阻最小，根据欧姆定律可知此时通过电路的电流最大，根据P＝UI可知此时电功率达到最大值；若该电蚊香器的实际功率为10W，根据W＝Pt计算工作12h消耗的电能，进一步计算可使标有“3000imp/（kW•h）”字样的电能表指示灯闪烁次数。
21．某种灯泡的电阻R 与电流I关系图像如图1所示，当两个该种灯泡串联接在电压恒为 U0 的电源上时，通过灯泡的电流为1A，此时灯泡的电阻为 Ω， 为 V。若将该种灯泡 L 按图2的方式接在电压为3V的电源上，其中定值电阻 的阻值为3.5Ω，闭合开关后，电阻 两端的电压为 V，灯泡 L 的电功率为 W。
【答案】4.5；9；1.75；0.625
【解析】【解答】观察图1可得，当电流，对应纵坐标电阻。当两个灯泡串联，总电阻为，根据欧姆定律可得，电源电压。
图2中，灯泡与定值电阻串联，电源电压。设电路中电流为，灯泡电阻为。 由图1可知，当时，当时，设关系式为。结合图像线性特征，代入以上两点值可得，，即。串联电路中总电压，代入和可得
解得。因此两端的电压
灯泡的电功率，其中，，代入公式可得，灯泡的电功率为。
【分析】根据图像确定1A时的电阻，结合欧姆定律计算电压，根据图像分析电阻与电流的关系，根据串联电路的特点和欧姆定律列方程计算电流，得出R0两端的电压，根据P＝UI＝I2R计算电功率。
三、解答题 (本题共7小题，共48分。解答26、27、28题时应有必要的解题过程)
22．请按题目要求作图。
（1）如图甲所示，嫦娥六号探测器静止在月球水平面上，0为其重心，请画出它所受重力和支持力的示意图。
（2）如图乙所示，请将开关和节能灯正确接入家庭电路，使开关能控制灯的通、断电。
（3）光从空气射向水中，入射光线与入射点 O 如图丙所示，请画出反射光线和折射光线。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】【解答】（1）探测器静止受力平衡，受重力与支持力，都是竖直方向上，作用点都画在重心上，如图所示：
（2）家庭电路遵循“左零右火上接地，开关接在火线端”的原则，同时注意螺纹灯泡螺帽顶部接火线，如图所示：
（3）光从空气射向水中，在水面处一部分光发生反射一部分光发生折射，根据光的反射定律，反射角等于入射角画出反射光线，再由光从空气射向水中，折射角小于入射角画出折射光线，如图所示：
【分析】（1）根据探测器静止受力平衡，受重力和支持力画图；
（2）开关和灯泡串联后接在火线上，节能灯的螺旋套只准接在零线上；
（3）先过入射点作出法线，然后根据入射光线、反射光线以及法线在同一平面内，并且入射角等于反射角，画出反射光线；根据入射光线、折射光线以及法线在同一平面内，折射角小于入射角，确定折射光线的方向。
23．为了测量某不吸水木塞的密度，小李进行了如下实验。
（1）天平的游码归零后，指针静止时如图1所示，应将平衡螺母向 端调节。
（2）正确测量时，应将木塞放置于天平的 盘中；当天平平衡时，所用砝码和游码位置如图2所示，木塞的质量为 g。
（3）在量筒中装入适量水，如图3所示，读出水的体积为 mL。木塞放入量筒中时浮于水面，用细线将螺帽和木塞系在一起，再次放入量筒中，如图4所示。
（4）已知螺帽的质量为118.5g， 密度为7.9g/cm3，则螺帽的体积为 cm3， 木塞的密度为 g/cm3。
【答案】（1）左（2）左；12.5（3）40（4）15；0.5
【解析】【解答】（1）天平的游码归零后，指针静止时如图1所示，指针右偏，应将平衡螺母向左端调节。
（2）正确测量时，应将木塞放置于天平的左盘中；当天平平衡时，所用砝码和游码位置如图2所示，标尺的分度值为0.5g，游码对应的示数为2.5g，木塞的质量为m＝10g+2.5g＝12.5g
（3）如图3所示，量筒的分度值为4mL，水面与40mL的刻度相平，因此水的体积为40mL，即40cm3。
（4）螺帽的体积为，如图4所示，水与螺帽和木塞的总体积为80mL，即为80cm3，则木塞的体积为
木塞的密度为
【分析】（1）天平的游码归零后，指针右偏，应将平衡螺母向左端调节；
（2）确定标尺的分度值，得出游码对应的示数，从而得出木塞的质量；
（3）读出水的体积为40mL；
（4）已知螺帽的质量和密度，根据密度公式得出螺帽的体积；得出用细线将螺帽和木塞系在一起，再次放入量筒中，水面对应的刻度，从而得出木塞的体积，由密度公式得出木塞的密度。
24．小华在实验室中测量铅笔芯的电阻大小。测量电路如图1所示，电源电压为4.5V。
（1）闭合开关前，图1中的滑动变阻器滑片应置于最 端。
（2）请按照图1的电路图将图2的实物图连接完整。
（3）将滑动变阻器滑片从初始位置移动到另一端，逐次记录电压表示数U和电流表示数1，完成后作出U-I图像，如图3所示，由图可知，铅笔芯的阻值为 Ω，滑动变阻器的最大阻值为 Ω。
（4）小华想用实验室一只刻度线清晰，但所标数字模糊不清的电流表 A1，制作一个可直接测定电阻的仪器，他设计的电路如图4所示，电路中电源电压U'恒定且未知，操作如下。
①在a 、b接线柱间接入导线，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，直到电流表指针指到最大刻度；
②保持滑片位置不变，ab间改接入10Ω的定值电阻，此时电流表指针偏转到最大刻度的 处；
③取下 ab 间的定值电阻，接入待测电阻，电流表指针偏转到最大刻度的处，可知待测电阻的大小为 Ω；
④在电流表表盘刻度线处标相应的电阻值，则电阻值分布是 (选填“均匀”或“不均匀”)的。
【答案】（1）右
（2）
（3）5；10 （4）15；不均匀
【解析】【解答】（1）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的电阻必须最大，图1中的滑动变阻器滑片左下接入电路，故应置于最右端；
（2）据电路图连接电路，如图所示：
（3）由图1得，电压表测量铅笔芯的电压，电流表测量铅笔芯的电流；由图3得，铅笔芯的电阻为定值，且当其电压为4V时，电流为0.8A，由欧姆定律得，铅笔芯的阻值为
滑动变阻器与铅笔芯串联，当变阻器接入电路中电阻最大，电路电阻最大，由欧姆定律得，此时电路电流最小，串联电路电流处处相等，由图3得，电路电流最小为0.3A，此时铅笔芯的电压为1.5V，由串联电路电压特点得，此时滑动变阻器的电压为
由欧姆定律得，滑动变阻器的最大阻值为
（4）①在a、b接线柱间接入导线，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，直到电流表指针指到最大刻度，假设为I，则电源电压U＝IR；
②保持滑片位置不变，ab间改接入10Ω的定值电阻，此时电流表指针偏转到最大刻度的处，则电源电压UI（R+10Ω）；③取下ab间的定值电阻，接入待测电阻，电流表指针偏转到最大刻度的处，则电源电压UI（R+Rx）；解得Rx＝15Ω，R＝5Ω；④在电流表表盘刻度线处标相应的电阻值，根据电源电压U＝I'（R+Rx）＝I'（5Ω+Rx）；
Rx5Ω，是反比例函数关系，不是一次函数，故刻度不均匀。
【分析】（1）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的电阻必须最大；
（2）根据电路图连接电路；
（3）根据图像结合欧姆定律计算电阻，结合最小电流串联电路的电压规律，得出滑动变阻器的最大阻值；
（4）根据欧姆定律与串联电路的特点列方程计算，结合表达式分析。
25．微波炉上贴有的中国能效标识表示产品的能源效率等级。小明想用所学的物理知识测量微波炉的效率。操作如下。
（1）取100g水倒入烧杯中，测量的初始温度如图1所示，示数为 ℃。
（2）将烧杯放入微波炉中，选择合适的功率加热1min后，测出水温为56℃，则此过程中水吸收的热量 Q 为 J[c水 = 4.2×1 03J/ (kg·℃)
（3）用电流表(量程为0~10 A)测量加热时通过微波炉的电流，如图2所示，示数为 A，微波炉两端的电压为220V，则加热过程中消耗的电能 E为 J。效率 则本次实验中微波炉的效率为 。
（4）小明用不同材质的容器盛水，将微波炉设定相同的功率加热，完成多次实验，实验数据记录如下。
表1
通过本组实验数据发现，微波炉的效率与容器的材质 。
（5）小明继续进行实验，在保持微波炉功率不变的情况下，增加加热时间，进一步测量效率，实验数据记录如下。
表2
他观察实验数据发现：随着加热时间的增加，测得的效率逐渐降低。若微波炉完好，则效率降低的原因是 。
【答案】（1）23
（2）1.386×104
（3）6；7.92×104；17.5%
（4）无关
（5）随着加热时间增加，微波炉内温度升高，与外界环境的温差增大。根据热传递的原理，温差越大，热传递的速度越快，散失到周围环境中的热量就越多。而微波炉效率的计算通常是有用的热量(被加热物体吸收的热量)与消耗电能转化的总热量的比值。散失的热量增多，意味着被加热物体吸收的有用热量占总热量的比例降低，从而导致测得的效率逐渐降低。
【解析】【解答】（1）该温度计的分度值是1℃，此时的读数为22℃。
（2）此过程中水吸收的热量为：。
（3）用电流表（量程为0~10A）测量加热时通过微波炉的电流，如图2所示，分度值为0.2A，示数为6A。微波炉两端的电压为220V，则加热过程中消耗的电能为
本次实验中微波炉的效率为
（4）通过表1实验数据发现，1、2、3次实验容器材质都为陶瓷，多次测量取平均值可以减小误差，则在陶瓷下的效率为，4、5次实验容器材质都为塑料，在塑料下的效率为，通过实验数据发现容器的材质不同，效率相同，则可得出结论：微波炉的效率与容器的材质无关。
（5）随着加热时间增加，微波炉内温度升高，与外界环境的温差增大。根据热传递的原理，温差越大，热传递的速度越快，散失到周围环境中的热量就越多。而微波炉效率的计算通常是有用的热量（被加热物体吸收的热量）与消耗电能转化的总热量的比值。散失的热量增多，意味着被加热物体吸收的有用热量占总热量的比例降低，从而导致测得的效率逐渐降低。
【分析】（1）根据温度计的使用规则来读数。
（2）根据吸热公式Q吸＝cm（t﹣t0）进行计算。
（3）根据W＝UIt和效率进行计算。
（4）根据表1中的数据分析得出结论。
（5）根据表2中的数据分析得出结论。
26．如图所示，用拉力 F 通过动滑轮将重为 80 N 的货物匀速提升0.5m ，动滑轮重为 20 N，不计绳重及摩擦。
（1）求上述过程中的有用功。
（2）求上述过程中拉力所做的功。
（3）求滑轮的机械效率。
【答案】（1）将重为80N的货物匀速提升0.5m，有用功W有=Gh=80N×0.5m=40J
（2）动滑轮重为20N，不计绳重及摩擦，额外功为W额=G动h=20N×0.5m=10J；
则拉力所做的功W总=W有+W额=40J+10J=50J.
（3）滑轮的机械效率
【解析】【分析】（1）根据W有＝Gh计算有用功；
（2）根据动滑轮的特点和W总＝Fs计算拉力所做的总功；
（3）根据进行计算。
27．某太阳能飞机白天通过太阳能电池板发电供给发动机使用，发出电能的80%转化为飞机推力做的功，可驱动飞机以108 km/h的速度水平匀速直线飞行1 h。已知飞机飞行过程中所受阻力为1 000 N，高空中飞机的太阳能电池板每平方米面积获得太阳能的功率为800 W，太阳能电池板面积为
（1）求飞机1h内飞行的距离。
（2）求飞机匀速飞行过程中推力做功的功率。
（3）求太阳能电池板将光能转化为电能的效率。
【答案】（1）飞机1h内飞行距离s= vt=108km/h×1h=108km.
（2）飞机匀速飞行过程中F水=f=1000N，速度v=100km/h=30m/s，
则推力做功的功率
（3）太阳能总功率 P光=250m2×800W/m2=2×105W
电能转化为推力的功率P排=3×104W，则电能功率
太阳能电池板将光能转化为电能的效率
【解析】【分析】（1）已知速度和时间，利用速度公式求得飞机1h内飞行的距离；
（2）根据PFv计算飞机匀速飞行过程中推力做功的功率；
（3）知道太阳能电池板每平方米面积获得太阳能的功率和太阳能电池板面积，即可求得太阳能电池板接收到的总功率；电池板的输出功率与总功率之比就是太阳能电池板将光能转化为电能的效率。
28．如图1所示为某水位自动控制的模拟装置。柱形物体 Q 的横截面积 高H=0.5m，密度 用一硬杆将 Q连接在力敏电阻 R2的下方，硬杆的质量和体积均不计，Q的下端到水池底部的距离h-0.05m。通过调节电阻箱 R1的阻值，可使水位控制在某一范围内。已知电源电压 的阻值与硬杆对 的作用力F的关系图像如图2所示；当电磁铁线圈中的电流I≥0.05A 时，衔铁 K被吸住，位于位置a，此时水池停止排水，开始注水；当l≤0.03A时，衔铁 K 才会被释放，位于位置b ，此时水池停止注水，开始排水。不计线圈电阻，ρ水g 取10N/kg。
（1）Q 的质量为 kg。若硬杆对 的作用力 F 不断增大，则R2的阻值将 。
（2）开始时水池中无水，要确保闭合开关 后，即开始注水。
① 求R1接入电路的电阻的最大值。
② 若 接入电路的电阻取①中的最大值，求最高水位到池底的距离。
（3）为了能将水位控制在一定范围内，R1接入电路的电阻的最小值是 Ω；此时最高水位和最低水位的高度差是 m。
【答案】（1）0.8；不断减小
（2）①130Ω
②0.9m
（3）80；0.05
【解析】【解答】（1）由密度公式可得：Q的质量m＝Vρ＝SHρ＝2×10﹣3m2×0.5m×0.8×103kg/m3＝0.8kg；由图2可知硬杆对R2的作用力F不断增大时，电阻R2的阻值不断减小。
（2）①开始时水池无水，此时硬杆对R2的作用力F ＝G＝mg＝0.8kg×10N/kg＝ 8N；由图2可知，当F＝ 8N时，R2＝ 20Ω；
当I≤0.03A时，属于排水阶段，所以当I＝0.03A时衔铁K被释放，开始排水，根据欧姆定律 可得R150Ω；
此时R1的阻值最大，R1max＝R﹣R2＝150Ω﹣20Ω＝130Ω；
②当I'＝0.05A时，衔铁K被吸住，停止注水，根据欧姆定律 可得R'90Ω；
对Q进行受力分析，受重力G＝8N，硬杆对Q的压力F（当R2＝ 10Ω时Fmax＝ 9N），水对Q的浮力F浮，依据平衡条件有：F浮＝G+F；所以F浮＝ 8N+9N＝ 17N；又依据阿基米德定律得F浮＝ρ水V排g，所以V排1.7×10﹣3m3；
则Q浸入水中的深度h浸0.85m；
最高水位到池底的距离H高＝ h浸+h＝0.85m+0.05m＝0.9m。
（3）当时，
当时，
由图2可知，当时，假设对应的，当时，对应的。当时，
当时，对Q受力分析，，当时，。由图2可知和对应的情况，
，，则。由图2可知，，则
此时最高水位和最低水位的高度差是
【分析】（1）利用密度公式可求Q的质量，由图2可知硬杆对R2的作用力F不断增大时，电阻R2的变化情况；
（2）电流最小时电路中的阻值最大，当I＝0.03A时依据欧姆定律即可求出R1的最大值；再结合对Q的受力分析及平衡条件、阿基米德定律和体积公式即可求解；
（3）当电流最大时电路中的阻值最小，当I＝0.05A时依据欧姆定律即可求解；再结合对Q的受力分析及平衡条件、阿基米德定律和体积公式即可求解R1最大和最小两种情况对应的排水的体积之差，进而可求最高和最低的高度差。序号
水的质量/g
初始温度
末温
加热时间/s
效率
容器质量
1
160
26.7
53.0
35
34.1%
陶瓷
2
160
26.6
60.8
45
34.5%
陶瓷
3
160
26.7
68.3
55
34.3%
陶瓷
4
160
26.0
45.0
25
34.4%
塑料
5
160
26.4
52.8
35
34.2%
塑料
序号
水的
质量/g
初始
温度
末温
加热时间/s
效率
容器质量
1
160
26.6
99.7
115
28.8%
陶瓷
2
160
26.6
100
135
24.7%
陶瓷
3
160
26.6
1000
180
18.5%
陶瓷