2026届许昌市中考物理模试卷（含答案解析）

这是一份2026届许昌市中考物理模试卷（含答案解析），共19页。
2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．
3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．
4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．
5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．
一、单选题（本大题共10小题，共30分）
1．如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关，将滑动变阻器的滑片从一端移动到另一端的过程中，两只电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，分析实验数据，下列说法正确的是
A．电源电压为14V
B．滑动变阻器的最大阻值为60Ω
C．定值电阻R1为15Ω
D．电路消耗的最大功率8.4W
2．图是甲、乙两种物质的质量与体积的关系图象．下列说法错误的是（ ）
A．甲物质的质量大于乙物质的质量B．甲物质的密度大于乙物质的密度
C．甲物质的质量与体积成正比关系D．乙物质的密度为0.5×103Kg/m3
3．小华用透镜观察书上的字，看到如图所示情景，以下说法正确的是（ ）
A．图中成的是虚像
B．图中成像规律可应用于投影仪
C．图中的透镜制成的眼镜可以用于矫正近视眼
D．图中透镜远离书本，所成的像变大
4．下列现象可用光的反射原理解释的是
A．立竿见影
B．倒映在小河中的桥
C．水面“折”枝
D．日全食
5．为了缓解大气污染，近年来每到春节期间，唐河城区也实行了禁止燃放烟花爆竹的活动．以下关于燃放烟花爆竹的说法不正确的是
A．烟花爆竹爆炸时，发出很大的响声，是因为其音调高
B．爆竹声是爆竹爆炸时引起空气振动发出的声音
C．燃放烟花爆竹时，关闭门窗是在传播过程中减弱噪声
D．站在远处看燃放的烟花时，先看见烟花后听到响声
6．甲灯泡标有“22V2W“，乙灯泡标有“220V100W”，忽略温度对灯丝电阻的影响，下列说法中正确的是（ ）
A．甲灯泡的功率一定小于乙灯泡的功率
B．甲灯泡消耗的电能一定小于乙灯泡消耗的电能
C．两灯串联在电路中，甲灯泡一定比乙灯泡亮
D．两灯并联在电路中，甲灯泡一定比乙灯泡亮
7．如图所示，闭合电键S，灯L亮，一段时间后灯L熄灭．若电路中只有一处故障，且只发生在灯L或R上．现用一只规格相同且完好的灯替换灯，正确的判断是
A．若灯亮，则灯一定断路B．若灯亮，则灯一定短路
C．若灯不亮，则电阻一定断路D．若灯不亮，则电阻一定短路
8．下列物态变化与其吸热、放热的关系正确的是
A．霜的形成是凝固现象，要放热
B．冰化成水是熔化现象，要放热
C．冬天，人们口中呼出的“白气”是汽化现象，要吸热
D．用“干冰”进行人工降雨利用了“干冰”升华，要吸热
9．如图所示，电源电压不变，先闭合S1，再闭合S2，下列说法正确的是（ ）
A．电压表、电流表示数均变小
B．电压表示数变大，电路总功率变大
C．电压表示数不变，总电阻变小，电流表示数变大
D．电压表与电流表示数的比值变大
10．有两个额定电压相同的电热水壶甲和乙，甲的额定功率为1800W，乙的额定功率为1200W．两个电热水壶都正常工作时，下列说法中正确的是（ ）
A．甲电热水壶两端的电压较高B．电流通过甲电热水壶做功较快
C．通过两个电热水壶的电流相等D．相同时间内，两个电热水壶消耗的电能一样多
二、多选题（本大题共3小题，共12分）
11．关于信息、能源和材料，下列说法正确的是（ ）
A．天然气是可再生能源
B．随着科学技术快速发展，我国已经建成了利用核聚变能量发电的核电站
C．节能光源LED灯的核心元件是发光二极管，发光二极管的主要材料是半导体
D．通过手机微信的“摇一摇”，就可以参与抢红包，这一过程是靠电磁波传递信息的
12．下列知识结构中错误的是
A．
B．
C．
D．
13．下列说法中正确的是
A．导体周围存在磁场
B．磁感线真实存在于磁场中
C．指南针能够指南北是由于受到地磁场的作用
D．用可自由转动的小磁针能够判断磁场中某点的磁场方向
三、填空题（本大题共5小题，共10分）
14．如图所示，一台电脑上有多个USB接口，外接电脑设备如打印机、键盘、鼠标、音箱等都可以通过任意一个USB接口与电脑连接工作，根据你的判断，USB接口之间是_____（选填“串联”或“并联”）的．在电脑工作时可以通过USB接口连接一个小风扇帮助电脑散热，小风扇工作时，是把电能转化成_____能．
15．如图甲所示，小明用水平推力F推置于水平地面上的木箱，在此过程，推力F的大小随着时间t变化的情况如图乙所示，木箱运动速度v的大小随时间t变化的情况如图丙所示，则1~3 s木箱做_____（选填“匀速”或“变速”）运动；3~5 s推力对木箱做的功是________J，它的功率是_____W．
16．如图所示，对于大写字母F，选择正确的编号填空．
在照相机的取景框上看到该物体的像的形状为_____；在照相机底片上成的像为_____；用放大镜看物体，看到的该物体的像的形状为_____．
17．电阻R1与R2的I﹣U图象如图所示．当R2上的电压为1.5V时，R2的阻值是____Ω；若将它们并联连接到电压为2.5V的电源上，则干路的电流是_____A．
18．轮船是采用增大__________的方法增大可利用的浮力；潜水艇是靠改变自身的__________实现上浮和下沉的．
四、计算题（本大题共3小题，共29分）
19．如图甲所示电路中，灯泡L额定电压为6V，滑动变阻器R上标有“40Ω 1A”字样，电流表量程为0—3A．当S闭合时，移动滑片P，使滑动变阻器接入电路的电阻为总电阻的时，灯泡L正常发光．灯泡U—I的图像如图所示．求：
（1）灯泡正常发光时的电阻和电源电压；
（2）用定值电阻R0替换此灯泡，保证在移动滑动变阻器滑片过程中电压表示数的最大值都会出现4V．求R0的取值范围．
20．小芸爸爸在商店选中一款速热式电热水器，小芸阅读说明书后知道该电热水器的额定功率是4400W．额定电压是220V，工作电路图如图所示（图中R是给水加热的电阻），小芸向爸爸指出该电热水器夏天4400W的额定功率过大，浪费电能，冬天4400W的额定功率过小，不能满足人对热水的需要．两人交流讨论后根据自家的实际情况，从节约、低碳、环保的角度，提出了以下选购要求：①该电热水器额定电压是220V；②夏天额定功率是2200W，春、秋两季额定功率是4400W，冬季额定功率是6600W．求：
（1）如图所示，该电热水器正常工作15min，加热电阻R消耗的电能？
（2）如图所示，该电热水器正常工作时，电路中电流强度是多大？
（3）请你用两个加热电阻R1，R2和两个开关S1，S2设计出符合小芸以上①、②两个选购要求的电热水器加热工作电路图（画在答题卡的指定位置），并计算出加热电阻R1和R2的阻值各是多大？
21．如图是电饭锅工作原理的简化电路图，电饭锅有两档，分别是高温烧煮和低温焖饭，S1为档位自动控制开关，R0和R均为电热丝，R0的阻值为1210Ω，该电饭锅铭牌技术参数如表所示（低温焖饭档额定功率模糊不清）．求：
（1）电饭锅高温烧煮0.5h消耗的电能；
（2）电饭锅低温焖饭时的额定功率；
（3）电热丝R的阻值．
五、作图题（本大题共2小题，共4分）
22．为使轻质杠杆AB在如图所示位置静止，请你在杠杆上画出所施加最小动力F1的示意图，并作出阻力F2的力臂l2.
23．如图所示，请在图中画出这束光的入射光线，并在图中标出反射角的度数．
（_____）
六、实验探究题（本大题共3小题，共15分）
24．小明欲测量一只小灯泡的额定功率.器材如下:待测小灯泡(额定电压为2.5 V)、电源(电压约6V左右)、电流表(0～0.6A、 0～3A)、电压表(0～3V、0～15V)、滑动变阻器（20Ω 2A）、开关各一只，导线若干.
（1）如图甲所示是小明开始时连接的电路，仔细观察发现该电路存在连接错误，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确.请你在应改动的导线上打“× ”，并用笔画线代替导线在原图上画出正确的接法.
（_________）
（2）正确操作后，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，电流为________A，小灯泡的额定功率为______W.
（3）小明还想换一种方法测定该小灯泡的额定功率，于是向老师要了一个阻值已知的定值电阻R0和一个单刀双掷开关，借助原有的实验器材，设计了如图丙所示的电路.请你根据他设计的电路，补全主要的实验步骤:
实验步骤:①将开关S1闭合,开关S2断开，读出电压表示数U；
②S2与a接线柱接通，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为U额；
③S2与b接线柱接通，______（移动/不移动）滑动变阻器滑片，读出电压表示数U0；小灯泡的额定功率P额=_______ （用已知量和测量量的符号表示）.
（4）小明在（3）中测得电源电压为6V，他还想探究“在电压一定时，电流与电阻的关系”，于是将甲图中的小灯泡换成四个阻值分别为10Ω，8Ω，6Ω和4Ω的定值电阻，其余连接均不改变．
①在实验过程中，将4个定值电阻依次接入电路，调节滑动变阻器使定值电阻两端的电压保持某个值U0不变，为了能够顺利得到4组I、R数据，完成实验，该电压U0的取值大小应满足：______；
②四次实验中，当电压表调到控制电压时，滑动变阻器消耗的最大功率和最小功率之比是_______．
25．小明探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置和过程如图所示。
（1）实验中应使用______（选填“相同”或“不相同”）的斜面，并且使小车每次在斜面上释放的高度相同，这样做的目的是控制小车到达水平面时速度相同。
（2）小明收集了如下表所示的实验数据，分析可知阻力对物体运动的影响是：_________。小明进一步推理：若小车受到的阻力为零，小车将________________________。
（3）如图所示为某些高速公路上为失控车辆所设置的紧急避险车道，通过上面的探究学习我们知道，避险车道铺上砂石是为了____________，从而减小车速，而且紧急避险车道一般为斜面，从能量转化的角度来看是因为：_________________________。
（拓展）分析实验数据可知，小车在毛巾和木板上受到的阻力之比为________。
26．如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景．
（1）小华将系于小卡片（重力可忽略不计）两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向相反，并通过调整___________来改变拉力的大小．
（2）当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片________（选填“能”或“不能”）平衡．设计此实验步骤的目的是为了探究___________________________________．
（3）小明用乙图的装置进行实验，当只在左边放50g砝码时，木块恰好沿水平方向匀速向左运动，此时再在右边放________g破码，木块就可以沿水平方向向右匀速运动．
（4）实验时，小明发现当向左边和右边同时加入相等质量的砝码时，木块处于静止状态．此时木块在水平方向受到两个力的作用是平衡的．小明再在右边换上质量更大的砝码，发现木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是______________，要避免这种现象产生，请你对该实验装置提出改进意见：_______________．
参考答案
一、单选题（本大题共10小题，共30分）
1、C
【解析】
由电路图可知，电阻R1、电阻R2、滑动变阻器串联在电路中，电压表V1测量R2两端的电压，电压表V2测量R2和变阻器两端的总电压，电流表测量电路中的电流。当滑片P向左移动时，滑动变阻器连入的电阻变小，电路中的总电阻变小，由I=可知，电路中的电流变大，由U=IR可知，R1和R2两端的电压变大，则电压表V1的示数变大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电压表V2的示数变小，结合图乙可知，图象中上半部分为电压表V2示数变化图线，下半部分为电压表V1示数变化图线；
当滑片P移至最左端时，两电压表均测R2两端的电压，电路中的电流最大为I=0.6A，UV1=6V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，电源的电压：U=UV1+U1=6V+0.6A×R1-------①，当滑片位于右端时（变阻器接入电路的阻值最大），电压表V2的示数（R2和变阻器两端的电压）UV2=12V时，电压表V1的示数为2V，电路中的电流I′=0.2A，滑动变阻器的最大阻值：R==50Ω，故B错误；
则电源的电压：U=UV2+U1′=12V+0.2A×R1------②，因电源的电压不变，所以，由①②解得：R1=15Ω，U=15V，故A错误，C正确；
电路消耗的最大功率：P最大=UI最大=15V×0.6A=9W，故D错误。
2、A
【解析】
由图示图象可知：ρ甲===4g/cm3=4×103kg/m3，ρ乙===0.5g/cm3=0.5×103kg/m3，
A．不知道物质的体积关系，无法判断质量关系，故A错误；
B．甲的密度大于乙的密度，故B正确；
C．由图象可知，甲物质的质量与体积成正比，故C正确；
D．乙物质的密度为0.5×103kg/m3，故D正确；
本题选错误的，故选A．
3、B
【解析】
根据凸透镜成像规律，利用成像时物距和像距变化的特点解答即可。
【详解】
A、图中成倒立放大的实像，凸透镜成像时，倒立的像一定是实像，故A错误；
B、当物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立放大的实像，可应用于投影仪，故B正确。
C、近视镜用凹透镜进行矫正，图中是凸透镜成像，故C错误；
D、当透镜原理课本时，物距变大，像距变小，像也会变小，故D错误。
故选B。
凸透镜成像规律的实验是常考试的内容，要掌握成像时物距和像距变化的特点，当物距增大时，像距减小，像也会变小，这里的像变小，是与之前比变小，要比较像与物体的大小，要看像距和物距的比较，像距大于物距，像就放大。
4、B
【解析】
A. 立竿见影中的影子是由光的直线传播形成的，故A不符合题意；
B. 倒映在小河中的桥是平面镜成像现象，由光的反射形成，故B符合题意；
C. 水面“折”枝是由于光从水中斜射入空气中时发生折射而形成的，故C不符合题意；
D. 日全食是由于月球运动到太阳和地球之间，三者成一直线时，月球挡住了太阳射向地球的光线而形成的，即由光的直线传播形成，故D不符合题意。
5、A
【解析】
A、烟花爆竹爆炸时，很远的地方都能听到响声，是因为其响度大，故A错误；
B、物体由于振动产生声音，爆竹声是爆竹爆炸时引起空气振动发出的声音，故B正确；
C、燃放烟花爆竹时，关闭门窗是在传播过程中减弱噪声，故C正确；
D、烟花和声音是同时产生的，光在空气中的传播速度是3×108m/s，声音在空气中的传播速度是340m/s，所以先看到烟花后听到声音，故D正确．
6、D
【解析】
A、乙灯的额定功率大，但实际工作时，甲灯泡的实际功率不一定小于乙灯泡的实际功率，故A错误； B、由可知，消耗的电能由实际功率和时间决定，不知实际功率和时间，故不能确定消耗电能的多少，故B错误； C、根据得，两灯的电阻分别为：
，；比较可知；串联电路电流处处相等，由可知，它们的实际功率，则甲灯泡比乙灯泡暗，故C错误； D、两灯并联在电路中，两灯泡的电压相同，且；由可知，，则甲灯泡比乙灯泡亮，故D正确；故选D．
7、C
【解析】
现用一只规格相同且完好的灯L/替换灯L，若灯L/亮，则灯L可能断路也有可能短路，故A、B错误；若灯L/不亮，则电阻R一定断路，若是短路，灯L亮，故选C．
8、D
【解析】
A. 霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶，此过程放出热量．故A错误；
B. 冰化成水，由固态变为液态，是熔化现象，此过程吸收热量．故B错误；
C. “白气”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，此过程放出热量．故C错误；
D. 干冰是固态二氧化碳，在常温常压下干冰极易由固态直接升华成为气态，同时吸收大量的热．故D正确．
9、B
【解析】
由图可知，先闭合S1时，两电阻串联，电流表测量电路中的电流，电压表测R1两端的电压；再闭合S2，R2被短路，电路为R1的简单电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量的是电源电压，根据串联电路的电流和电压的特点分析电流表示数、电压表示数的变化；根据公式判定功率的变化．
【详解】
由图可知，先闭合S1时，两电阻串联，电流表测量电路中的电流，电压表测R1两端的电压；根据串联电路的电压特点可知，其示数小于电源电压；再闭合S2，R2被短路，电路为R1的简单电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量的是电源电压，所以电压表的示数变大；R1的电阻小于两电阻串联的总电阻，即总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大；故AC错误；电源电压不变，电流变大，根据可知，电路的总功率变大，故B正确；由欧姆定律可知，电压表与电流表示数的比值为电阻R1的阻值，则该比值保持不变，故D错误．
故选B．
本题考查了电路的动态分析，涉及到串联电路的特点和欧姆定律，关键是开关闭合、断开时电路连接方式的辨别和电表所测电路元件的判断．
10、B
【解析】
A. 因为两个电热水壶的额定电压相同，且两个电热水壶都正常工作，即在额定电压下工作，所以甲、乙电热水壶两端的电压相等，故A错误；
B. 都正常工作时，甲的额定功率大，所以电流通过甲电热水壶做功较快，故B正确；
C. 都正常工作时，甲的额定功率大，根据，通过甲电热水壶的电流大，故C错误；
D. 都正常工作时，甲的额定功率大，根据可知，相同时间内，甲电热水壶消耗的电能多，故D错误；
故选B．
点睛：要理解用电器在额定电压下工作时的功率才是额定功率，正常工作即代表在额定电压下工作，再者要理解功率是表示做功快慢的物理量，所以功率大即代表做功快．
二、多选题（本大题共3小题，共12分）
11、CD
【解析】
A.天然气是化石能源，不能在短时间内形成，天然气是不可再生能源，故A正确。
B.目前已建成的核电站的能量来自于重核的裂变，而不是轻核聚变，故B错误。
C.节能光源LED灯的核心元件是发光二极管，制作二极管的材料是半导体材料，常用的有：硅、锗等材料，故C正确。
D.手机既可以接收电磁波，也可以发射电磁波，是利用电磁波来传递信息的，因此手机抢红包过程中用来传递信息的，故D正确。
12、ACD
【解析】
A．晶体有一定的熔点，非晶体没有熔点；晶体在熔化过程中，温度始终保持不变．故A错误．
B．蒸发是在任何温度下发生在液体表面缓慢的汽化现象，而沸腾是在一定温度下，发生在液体和表面的剧烈的汽化现象；故B正确．
C．响度跟振幅有关，音调跟频率有关，音色和结构、材料有关；故C错误．
D．水中倒影属于光的反射现象，影子和小孔成像属于光的直线传播现象；故D错误．
13、CD
【解析】
A．导体只有通电时周围才存在磁场，故错误；
B．磁感线是假想存在于磁体周围的封闭曲线，实际不存在，故错误；
C．指南针是小磁针，是由于受到地磁场的作用，所以能够指南北，故正确；
D．磁场对放入其中的磁体有力的作用，所以用可自由转动的小磁针可以判断磁场中某点 磁场的方向，故正确。
三、填空题（本大题共5小题，共10分）
14、并联 机械
【解析】
[1]根据题意，多个USB接口,外接电脑设备如打印机、键盘、鼠标、音箱等都可以通过任意一个USB接口与电脑连接工作，且互不影响，所以USB接口之间是并联的；
[2]通过USB接口连接一个小风扇帮助电脑散热，小风扇利用磁场对通电导线的作用力工作，将电能转化为机械能．
15、变速400200
【解析】
由图丙可知，在1—3s内木箱做变速运动；由乙和丙两图可知3—5s内木箱以1m/s的速度做匀速直线运动，所以木箱移动的距离为：s=1m/s=2m
则推力对木箱做的功是：W=Fs=200N,P===200W
16、A C D
【解析】
（1）根据生活常识可以确定取景框中看到的物体的像的形状．
（2）照相机是利用物距大于凸透镜二倍焦距时的成像原理制成的，根据凸透镜成像的规律可以确定像的性质．
（3）根据放大镜的成像情况可以确定看到的像的形状．
【详解】
（1）人们是根据取景框看到的情况来确定如何调节照相机的，此时取景框里看到的就是实际照片的影相，但为缩小的像；故选A．在构造上，取景框跟镜头是独立的一套系统．
（2）照相机底片上成倒立缩小的像，故选C；
（3）放大镜成正立放大的虚像，故选D．
17、10 0.7
【解析】
由图像知道，当R2上的电压是：U2 =1.5V时，通过它的电流是：I2 =0.15A，由欧姆定律知道：此时R2的阻值是：R2 =U2/I2=1.5V/0.15A=10Ω；由图像知道，电阻R1 的I﹣U图象是一条过原点的直线，即通过的电流跟它两端所加电压成正比，即R1 阻值是不变的，所以，当U1 =1V时，通过它的电流是I1 =0.2A，由欧姆定律知道，R1的阻值是：R1 =U1/I1=1V/0.2A=5Ω；将它们并联连接到两端电压为2.5V的电路中时，由图象知道，通过R2的电流为0.2A，通过R1的电流是：I1′=U1′/R1=2.5V/5Ω=0.5A，所以通过干路的电流大约是：I总=0.2A+0.5A=0.7A．
点睛：本题考查的是图象分析能力，解题时注意根据图象的曲线表示的特点，从中读取数据，然后计算．
18、物体排开液体的体积 重力
【解析】
（1）轮船是采用增大排开液体的体积的办法增大可以利用的浮力；
（2）在水中，潜水艇受到水的浮力和重力的作用，因为F浮=ρ水Ｖ排g，潜水艇的体积不变，排开水的体积不变，所以潜水艇受到水的浮力不变；
①把压缩空气压入潜水艇的压力舱，将海水排出，潜水艇自重G减小，当F浮＞G时，潜水艇上浮；
②打开压力舱的阀门，让海水进入压力舱内，潜水艇自重G增大，当F浮＜G时，潜水艇下沉；
③当F浮=G时，潜水艇悬浮，可以停留在任何深度；
由此可见，潜水艇能够上浮和下沉是通过改变自身重力来实现的．
故答案为排开液体的体积； 重力．
四、计算题（本大题共3小题，共29分）
19、（1）10Ω（2）12V（3）4—20Ω
【解析】
(1)灯泡L额定电压为6V，根据图乙可知，正常发光时通过灯泡的电流是0.6A，所以此时灯泡的电阻为;U滑= I额×R额= I额×=0.6A×40Ω×=6V；
所以U电=U额+U滑=6V+6V=12V;
(2)当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，R0取得最大阻值Rmax，
此时UR0=4V， UR=U总-UR0=12V-4V=8V,R=40Ω， ，Rmax=20Ω；
当通过滑动变阻器接入电路阻值减小，并且满足干路电流不超过1A时，R0取得最小阻值Rmin，此时UR0=4V， UR=8V，I=1A；所以Rmin=;
所以R0的取值范围是4~20Ω
20、（1）该电热水器正常工作15min，加热电阻R消耗的电能为3.96×106J；
（2）该电热水器正常工作时，电路中电流强度是20A；
（3）符合小芸以上①、②两个选购要求的电热水器加热工作电路图如上图所示，加热电阻R1和R2的阻值分别为220Ω、11Ω．
【解析】试题分析：（1）知道速热式电热水器的功率和工作时间，根据W=Pt求出加热电阻R消耗的电能；
（2）根据P=UI求出该电热水器正常工作时，电路中电流强度；
（3）由题意可知两个加热电阻利用两个开关控制时有三个档位，则可以设计成两电阻并联且两开关分别控制两个电路来实现，根据P=分别求出两电阻的阻值
（1）正常工作15min加热电阻R消耗的电能：
W=Pt=4400W×15×60s=3.96×106J；
（2）由P=UI可得，电热水器正常工作时电路的电流强度：
I===20A；
（3）由题意可知，两加热电阻并联，分别用一个开关控制电路，如下图所示：
夏季：只闭合开关S1时，电路为R1的简单电路，总功率P1=2200W，
由P=可得：
R1===22Ω，
春、秋两季：只闭合开关S2时，电路为R2的简单电路，总功率P2=4400W，
则R2===11Ω，
冬季：同时闭合开关S1和S2，总功率P总=P1+P2=2200W+4400W=6600W
考点：电功率的计算；串、并联电路的设计；电功的实质
点评：本题考查了电功公式、电功率公式的灵活应用，关键是根据题意设计出符合要求的电路图，要注意电路的总功率等于各用电器的功率之和
视频
21、（1）1.512×106J；（2）电40W；（3）60.5Ω
【解析】试题分析：（1）由表格中的数据可知，电饭锅高温烧煮的功率P高=840W，烧煮时间t=0.5h=1800s，由P=W/t得，电饭锅高温烧煮消耗的电能：W=P高t=840W×1800s=1.512×106J；（2）当开关S闭合、S1断开时，仅有R0接入电路，电路电阻较大，根据P=U2/R可知，电压一定时，电路电阻越大，电功率越小，此时电饭锅处于低温焖饭状态；电饭锅低温焖饭时的额定功率：P低=U2/R0=（220V）2/1210Ω=40W；（3）当开关S、S1都闭合时，电热丝R、R0并联接入电路，电路电阻较小，根据P=U2/R可知，电压一定时，电路电阻越小，电功率越大，此时电饭锅处于高温烧煮状态；则电热丝R消耗的电功率：P=P高﹣P低=840W﹣40W=800W，由P=U2/R得，电热丝R的阻值：R=U2/P=（220V）2/800W=60.5Ω。
【考点定位】电功和电功率的计算
五、作图题（本大题共2小题，共4分）
22、
【解析】
在阻力与阻力臂的乘积一定的情况下，最省力，即动力臂最长，由图知OB比OA长，所以OB做动力臂最长，过B点与OB垂直向上作垂线就得到动力F的方向，如下图所示：
做出阻力作用线，则支点O到阻力作用线的垂直距离为阻力臂L1．
23、
【解析】
解：先过入射点垂直平面镜作出法线，再根据反射角等于入射角在法线的右侧画出入射光线OA，
因为反射光线与平面镜的夹角为60°，所以反射角为90°﹣60°=30°，故反射角为30°．
如图所示：
【点评】此题主要考查了光的反射定律的应用，首先要熟记光的反射定律的内容，并要注意入射角与反射角的概念：入射角是入射光线与法线的夹角；反射角是反射光线与法线的夹角．
六、实验探究题（本大题共3小题，共15分）
24、 0.3 0.75 不移动 1-2.4V 5：2
【解析】
(1)灯应与电压表并联，电流表串联在电路中，故连接灯的左接线柱与电源负极的连线有误，将连接电源负极的线改接在变阻器金属杆的左接线柱即可，如图所示：
(2)电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.3A,小灯泡的额定功率P额=U额I=2.5V×0.3A=0.75W；
(3)实验步骤: ①将开关S1闭合,开关S2断开，读出电压表示数U；
②S2与a接线柱接通，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为U额；
③S2与b接线柱接通，不移动滑动变阻器滑片，读出电压表示数U0；
由实验步骤可知：
S2接b时，滑动变阻器两端的电压U滑=U−U0，电路中的电流I=, 滑动变阻器接入电路中的电阻：R滑===,
S2接a时，滑动变阻器两端的电压U’滑=U−U额，电路中的电流I’===
灯泡额定功率：P额=U额I’=U额=
(4)把四个电阻依次串联接入电路中，为了保护电流表，电路中的电流不能超过0.6A，故电路的最小电阻为：
R小===10Ω，
电路中接入4Ω的电阻时,滑动变阻器接入电路的最小电阻为：R′=R小−4Ω=6Ω；
此时定值电阻两端的电压为：UR=IR=0.6A×4Ω=2.4V；即定值电阻两端的最大电压为2.4V；
当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电阻两端的电压为6V，等于电源电压，故在探究实验中，电阻两端的电压都能达到6V；
把四个电阻接入电路中时,电阻两端的最小电压为：U小=R,把电源电压和四个电阻10Ω、8Ω、6Ω和4Ω带入,得四个电压值为：2V、1.71V、1.38V、1V,为了能够顺利得到4组I、R数据,则电阻两端的电压最小为1V,故电压U0的取位大小应满足1V⩽U0⩽2.4V.
(5)四次实验中，当电压表调到控制电压U表时（保持不变），根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为：U滑=U-U表=6V-U表，则变阻器的电压保持不变，即定值电阻的电压（电压表示数）与变阻器的电压之比为定值，
由分压原理可得==定值，当定值电阻分别取4Ω和10Ω时，故对应的变阻器的变阻器连入电路中的电阻之比=，
根据P=UI=，滑动变阻器消耗的最大功率和最小功率之比等于变阻器连入电路中电阻的反比，
即===．
25、相同 阻力越小，速度减小的越慢 做匀速直线运动 增大摩擦力 动能转化为重力势能，动能减小，速度减小，车容易停下来 3:1
【解析】
（1）实验中应使用相同的斜面，并且使小车每次在斜面上释放的高度相同，这样做的目的是控制小车到达水平面时速度相同；
（2）毛巾、棉布、木板粗糙程度变小，阻力变小，根据实验现象，可以得出结论，水平面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小的越慢，在水平面上运动的距离越远；如果水平面绝对光滑，对小车没有阻力，则小车将做匀速直线运动；
（3）避险车道铺上砂石是为了增加接触面的粗糙程度来增大摩擦力，从而减小车速，而且紧急避险车道一般为斜面，汽车进入避险车道，动能转化为重力势能，动能减小，速度减小，车容易停下来；
【拓展】
实验中摩擦力的大小是通过小车在不同表面上运动的距离来表示，距离越大，阻力越小，分析实验数据可知，小车在毛巾和木板上受到的阻力之比为33.6:11.2=3:1。
26、钩码个数 不能 不在同一条直线上的两个力是否能平衡（或相互平衡的两个力是否必须在同一直线上） 100g 木块受到向左的摩擦力 将木块换成小车，减小与桌面之间的摩擦力
【解析】
(1)由于是钩码的重力提供了拉力，并且钩码大小相同，所以改变钩码的个数即可调整拉力的大小．
(2)当平衡的小卡片转过一定角度后，作用在小卡片上的两个力的大小相等，方向相反，但不再在同一直线上，所以该实验探究的是平衡力是否在同一条直线上．
(3) 当只在左边放50g砝码时，木块恰好沿水平方向匀速向左运动，说明木块受力平衡，即向右的摩擦力与向左的拉力平衡，二力大小相等，若向右匀速运动，摩擦力向左，据二力平衡条件可知，此时再在右边放100g砝码即可．
(4)小明再把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，木块还受平衡力的作用；此时木块有向右运动的趋势，木块和桌面之间产生了向左的摩擦力的作用，向左的拉力和摩擦力与向右的拉力是平衡力；要避免这种现象，需要减小木块与桌面之间的摩擦力的作用，可以用小车代替木块，或用光滑的水平面代替桌面等．
某型号电饭锅
额定电压
220V
额定功率
高温烧煮
840W
低温焖饭
电源频率
50Hz
接触面
毛巾
棉布
木板
阻力大小
大
较大
小
小车移动的距离
11.2cm
23.7cm
33.6cm