2026年焦作市中考适应性考试物理试题（含答案解析）

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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．在如图所示电路中，电源电压不变，当滑动变阻器的滑片P由中点向右端移动时，下列说法正确的是（ ）
A．电流表的示数变小B．电压表的示数变小
C．灯泡消耗的功率变大D．电路消耗的总功率减小
2． “控制变量法”是初中常见研究方法．下列教材中的探究实验，不需要控制“电流一定”的是（ ）
A．探究电功与电压的关系
B．探究通电导体产生的热量与电阻的关系
C．探究导体电阻与长度的关系
D．探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系
3．如图所示的甲、乙两滑轮组，在相同的时间内用大小相同的力F1、F2分别把同一重物提升到相同的高度．则下列说法中不正确的是
A．力F1做功的功率大
B．甲滑轮组的额外功较大
C．乙滑轮组的机械效率高
D．甲、乙两个滑轮组的总功相同
4．初温相同，质量相同的铝块和铜块放出相同的热量（c铝＞c铜），相互接触后，则
A．内能由铜转移给铝B．内能由铝转移给铜
C．不发生热传递D．无法判断
5．在2016年举重世锦赛上，中国选手张湘祥在男子举重62kg级的决赛中获得金牌，挺举成绩是176kg，其中举起杠铃大约用了3s钟，杠铃在头顶停止3s不动，如图所示．若他毎只脚与地面的接触面积大约200cm2，则下列说法中错误的是
A．张湘祥手上涂有镁粉可以增大摩擦
B．地面对张湘祥的支持力与张湘祥的重力是一对平衡力
C．张湘祥举起杠铃时对杠铃做功大约3200J
D．张湘祥举着杠铃不动时对地面的压强大约是6×104Pa
6．用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，绳子所能承受的最大拉力相同（F1=F2）．不计绳重及摩擦，两装置匀速提升物体的重力最大时，则下列说法正确的是（ ）
A．提起最大重物的重力大小不相等，甲滑轮组的机械效率高
B．提起最大重物的重力大小不相等，乙滑轮组的机械效率高
C．提起最大重物的重力大小相等，滑轮组的机械效率相同
D．提起最大重物的重力大小不相等，滑轮组的机械效率相同
7．图1中力F1水平拉动重为G的物体A在水平路面匀速移动了s．改用滑轮组拉动A在同一路面匀速移动了s，拉力为F2（如图2）．此过程滑轮组
A．总功为B．额外功为
C．机械效率为D．额外功为
8．如图所示，将弹簧测力计左端固定在墙上，右端用细线与重力为10N的木块相连，木块放在上表面水平的小车上，弹簧测力计保持水平，现拉动小车沿水平方向做匀速直线运动，木块静止时弹簧测力计的示数为4N，则木块所受摩擦力的大小与方向分别是
A．10N 水平向右B．14N 水平向左C．6N 水平向左D．4 N 水平向右
9．在物理实验中,往往要进行多次实验，有的是为了减小误差，有的是为了寻找普遍规律，下列四个实验中，进行多次实验为了减小误差的是( )
A．探究电流跟电压的关系B．探究电阻的大小与什么因素有关
C．测量未知的定值电阻的阻值D．探究重力与质量的关系
10．甲物体静止在水平地面上时，对地面的压强为6×105Pa．现将甲物体用细绳挂在轻质杠杆的A端，杠杆的B端悬挂乙物体，如图所示，当杠杆在水平位置平衡时，甲物体对地面的压强为2×105Pa，已知：乙物体的质量为2kg，AO：AB=1：4，g取10N/kg．要使甲物体恰好被细绳拉离地面，则下列判断中正确的是
A．甲物体的底面积应小于2
B．甲物体对地面的压力只需减少10N
C．杠杆B端所挂物体的质量至少增加2kg
D．可以移动支点O的位置，使OA：OB=2：9
二、多选题（本大题共3小题，共12分）
11．关于太阳能的下列说法中，正确的是
A．太阳能是可供人类利用的一种新能源，它是一次能源
B．太阳能分布广阔，获取方便
C．太阳能安全、清洁，利用太阳能不会给环境带来污染
D．对于人类来说，太阳能几乎可以说是一种取之不尽、用之不竭的能源
12．如图所示，电源电压保持不变，R1为定值电阻，小灯泡L的电阻不随温度变化，下列说法正确的是( )
A．只闭合S1，滑片P向右滑动，电压表示数变大，电流表示数变小
B．S1、S2、S3都闭合时，电路总功率最小
C．滑片P置于最左端，先闭合S1，再闭合S2，电压表无示数，电流表示数变大
D．只闭合S1，滑片P向左滑动，电压表示数的变化量与电流表示数的变化量的比值等于R1
13．如图为某同学实验时所用电路，电路中电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，滑动变阻器的最大值为50Ω，定值电阻R0为10Ω．电源电压为6V且保持不变，实验操作正确并保证电路各器材安全，则在闭合开关后移动滑片P的过程中（ ）
A．电流表的最大示数是0.6A
B．电压表的最小示数是1V
C．滑动变阻器的最小功率是0.5W
D．电阻R0的最大功率是0.6W
三、填空题（本大题共5小题，共10分）
14．把标有“2V 0.4W”字样的小灯泡和标有“20Ω 1A”字样的滑动变阻器连接在如图所示的电路中．已知电源电压为3V．电流表的量程为“0～0.6A”，闭合开关，调节滑片，灯泡的最小功率为 W，
滑动变阻器接入电路的最小阻值是 Ω（灯丝电阻不变）．
15．牛肉面是全省人民“舌尖上的美食”．端上一碗牛肉面，香味扑鼻而来，是由于分子的____造成的；端碗时很烫手，是通过____方式增加了手的内能．
16．如图所示OB是一轻质杠杆，O为支点，OA：AB＝3：1，将重30N的物体悬挂在B点，当杠杆在水平位置平衡时，在A点至少需要加_____N的力；若A点施加的动力2秒内使杠杆向上移动了10cm，则动力做功的功率是_____W。
17．如图是追风者”磁悬浮列车悬浮原理的示意图该列车行驶时悬浮在轨道上方，以提高运行速度，则列车应用的工作原理是_____。
18． “歼20”是我国自主研发具有隐形功能的一种新型战机．它的机身材料和涂层对雷达发射的电磁波有良好的______（填“吸收”或“反射”）作用；飞行时，以_____（填“地面”或“飞机”）为参照物，飞行员是静止的；飞机能够升空，是因为机翼上方的空气流速比下方的____（填“快”或“慢”），从而产生了升力．
四、计算题（本大题共3小题，共29分）
19．小明同学为了将放置在水平地面上重G =100 N的物体提升到高处，设计了图甲所示的滑轮组装置，动滑轮重10 N．当小明用图乙所示随时间t变化的竖直向下的力F拉绳时，重物上升的高度h随时间t变化的关系如图丙所示．求：
在0~2 s内拉力F做的功． 在2~3 s内，拉力F的功率及滑轮组的机械效率．
20．实验室里有一个标有“6V 3W”的小灯泡L1和一个标有“6V”的小灯泡L2，将它们连接到图甲所示电源电压可调的电路中，其中通过L2的电流与电压的关系如图乙所示，电流表、电压表均使用大量程（0～3A，0～15V），开关均闭合时，滑片P置于最右端时，调节电源电压使小灯泡L2正常发光，电流表的示数为1.3A。求：
（1）L2正常发光时的电阻。
（2）滑动变阻器的最大电阻。
（3）在一个小灯泡正常发光的条件下，电源电压的调节范围。
21．某兴趣小组探究串联电路中电阻消耗的电功率与电流的关系，电路如图甲所示.滑动变阻器的规格为“ ”，当滑片从最右端向最左端移动的过程中，的图象如图乙所示.求：
的阻值；电路消耗的最大功率；当消耗的电功率为时，的阻值.
五、作图题（本大题共2小题，共4分）
22．图甲所示的是小明常用的一个插线板，他在使用中发现：插孔不能提供工作电压；而在开关闭合时指示灯发光，插孔可以提供正常电压；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供正常电压。根据上述现象，你认为指示灯和开关是怎样接连的？请在图乙中画出开关、指示灯和插孔的连接方式，并把接线板与电源线接通。
23．如图，M、N是由某一光源发出，经平面镜L反射进入人眼的两条光线。请根据光的反射定律用画图的方法确定光源S的位置。
六、实验探究题（本大题共3小题，共15分）
24．某小组同学研究“使用动滑轮匀速提起物体时，所用竖直向上拉力F的大小与哪些因素有关”。他按如图所示方式用两个重力不同的滑轮进行实验，并将相应的滑轮重G滑、物体重G物和拉力F的大小记录在表一、二中。
①分析比较表一或表二中F与G物的数据及相关条件，可得出的初步结论是：_________。
②分析比较实验序号________的数据及相关条件，可得出的初步结论是：使用动滑轮匀速提起物体，当G物相等时，G滑越大，所用竖直向上拉力F越大。
③分析比较表中F与G滑、G物的数据及相关条件，可发现其满足的数学关系式为________，由此可判断：按如图所示方式使用动滑轮匀速提起物体，若要省力，需满足的条件是_______________。
④该小组同学做多次实验的目的是______。（选填“A”或“B”）
A．取平均值，减小误差。 B．从实验数据中得到普遍规律。
25．在“测量小灯泡额定功率”实验中，小灯泡的额定电压U额＝2.5V，小灯泡电阻约10Ω左右．请用笔画线代替导线将图甲所示的实物电路连接完整．
小明闭合开关后，发现灯泡不亮，电流表无示数，而电压表有示数，则故障可能是_____．排除故障后，移动滑片使小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡额定功率为_____W．小华重新设计了一种测量U额＝3.8V小灯泡额定功率的电路，如图丙所示．电源电压保持不变，R0为10Ω的定值电阻，完成下列步骤：
①只闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P至最左端，读出电压表示数为6V；
②断开开关_____，闭合开关_____，移动滑动变阻器滑片P，使电压表的示数为_____V，小灯泡正常发光；
③保持滑动变阻器滑片P的位置不变，断开开关S1，闭合开关S、S2，读出电压表示数为4V；
④小灯泡的额定功率为P额＝_____W．（答案保留一位小数）
26．小张同学在做“测量小灯泡电阻”的实验中，所用器材如下：两节新干电池，标有2.5V相同规格的小灯泡若干，两个滑动变阻器R1“10Ω 1A”、R2“20Ω 2A”，开关、导线若干．
请你根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙中的电路连接完整（要求：滑动变阻器滑片P右移灯泡变亮，且导线不交叉）．闭合开关前，滑片P应位于_____（选填“A”或“B”）端．正确连接电路后，闭合开关S，移动滑片P，小张发现小灯泡始终不亮，电流表指针几乎未偏转，电压表有示数，则故障原因可能是_____．
A．小灯泡短路
B．滑动变阻器短路
C．小灯泡断路
D．滑动变阻器断路排除故障后，移动滑片P，依次测得6组数据，如表一所示．其中第2次实验时电流表表盘如图丙，此时电路中的电流为_____A；第4次实验时灯泡电阻值为_____Ω．由表一中的数据可知，小张选用的滑动变阻器应是_____（选填“R1”或“R2”）．小张将这6组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻，这种数据处理方式是_____（选填“合理”或“不合理”）的，理由是_____．
表一
表二
（5）小张继续用图乙所示装置来探究“电流与电阻的关系”．他分别把阻值准确的5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入原小灯泡的位置，通过实验，记录电流表示数如表二所示．他发现通过导体的电流跟电阻不成反比，其原因可能是：_____．
参考答案
一、单选题（本大题共10小题，共30分）
1、D
【解析】
闭合开关S后，滑动变阻器R与灯泡L并联，电流表测通过灯泡的电流，电压表测电源电压；
【详解】
AC．因为并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以移动滑片时，通过灯泡L的电流不变，实际功率不变，即电流表的读数不变、亮暗不变，故AC不正确；
B．因为电源的电压保持不变，所有移动滑片时，电压表V的读数不变，故B不正确；
D．当滑动变阻器的滑片P由中点向右端移动时，接入电路中的电阻变大，由I=可知，该支路的电流变小，又因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所有干路电流变小，由P=UI可知，电路消耗的功率减小，故D正确；
故选D。
本题考查了滑动变阻器的变阻原理、欧姆定律、串联电路的电压关系，分析电路图确定两电阻的连接方式和电压表、电流表的测量对象是本题关键．
2、C
【解析】
A．由W＝UIt可知，要探究电功与电压的关系，需使电流和通电时间一定．故A不符合题意；
B．由Q＝I2Rt可知，通电导体产生的热量与电路中的电流、导体的电阻和通电时间有关，要探究热量与电阻的关系，需控制电流和通电时间一定．故B不符合题意；
C．电阻与导体的长度、材料、横截面积和温度有关，与电流大小无关，探究与长度的关系，不用控制电流一定．故C符合题意；
D．电磁铁磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关，要探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，需控制电路中的电流相同．故D不符合题意．
3、D
【解析】
（1）由图可知，甲滑轮组有三段绳子承担物重，乙滑轮组有两段绳子承担物重，已知分别把同一重物提升到相同的高度h，则s1=3h，s2=2h，
由于力F1、F2大小相同，设F1=F2=F，
根据W=Fs可得：W甲总=F1s1=F×3h=3Fh，W乙总=F2s2=F×2h=2Fh，
所以W甲总＞W乙总，故D错误；
由于在相同的时间内把同一重物提升到相同的高度，根据可得，P1＞P2，故A正确；
（2）已知用大小相同的力F1、F2分别把同一重物提升到相同的高度，根据W有用=Gh可知，W甲有用=W乙有用，
又由W额外=W总-W有用可知，W甲额＞W乙额，故B正确；
有用功相同，甲滑轮组的总功大，根据可知，，故C正确；
故答案为D．
点睛：已知甲、乙两滑轮组将同一重物提升相同的高度，根据W=Gh可比较有用功的大小．根据W额外=W总-W有用可比较额外功．根据可比较机械效率的大小．
4、B
【解析】
因为C铝>C铜，由可知初温相同，质量相同的铝块和铜块放出相同的热量后，铝的温度比铜高，所以内能将由铝转移给铜；；
故选B．
5、B
【解析】
A．张湘祥手上涂有镁粉是通过增大接触面粗糙程度的方法增大摩擦，故A正确；
B．地面对张湘祥的支持力的大小大于张湘祥的重力大小，所以不是一对平衡力，故B错误，符合题意；
C．由题知道杠铃的重力是：G=mg=176kg×10N/kg=1760N，举起的高度大约是2m，所以对杠铃做的功大约是：W=Gh=1760N×2m=3520J，与3200J较为接近，可认为近似相等，故C正确；
D．张湘祥举着杠铃不动时对地面的压力等于人和杠铃的总重力，即F=G总=m总g=（62kg+176kg）×10N/kg=2380N，此时对地面的压强是：p=F/S=G总/S=2380N/2×200×10−4m2=5.95×104 Pa，近似为6×104 Pa，故D正确．
6、B
【解析】
甲滑轮由两段绳子承担，提升重物为G甲=2F-G动；乙滑轮由三段绳子承担，提升的重物G乙=3F-G动，动滑轮的重力相同，因此G乙大于G甲；机械效率，因为甲的重力小，因此甲的机械效率小，乙机械效率高．正确选B．
7、D
【解析】
滑轮组中，有三段绳子承担，因此拉力移动的距离为3S，则总功为3F2S，A错误；拉力的有用功为F1S，则额外功是3F2S-F1S，B错误，D正确；机械效率为 ，C错误；
考点：有用功，总功和额外功，滑轮组的机械效率．
8、D
【解析】
BC．由图知，木块相对于小车向左运动，则木块受到的摩擦力方向与木块的相对运动方向相反，水平向右，故BC不符合题意．
AD．木块在水平方向上静止，处于平衡状态，所受摩擦力f=F=4N，故A不符合题意，D符合题意．
9、C
【解析】
A．探究电流与电压的关系时，在电阻一定时，改变两端电压，测量对应的电流，目的是得出电流与电压之间的普遍规律，故A不符合题意；
B．在探究“电阻的大小与什么因素有关”时，多次更换电阻丝，测量对应的电流是为了探究电阻与电阻丝的材料、长度、横截面积的关系，找到普遍规律，故B不符合题意；
C．测量未知电阻的阻值时，多次改变电阻两端电压得到对应的电流，然后利用计算电阻并取平均值，目的是为了减小误差，故C符合题意；
D．研究重力和质量的关系时，多次改变物体的质量，同时记录对应的重力，目的是得出重力和质量成正比的普遍规律，故D不符合题意．
10、D
【解析】
乙物体的重力G乙=m乙g=2kg×10N/kg=20N；根据杠杆平衡条件FAlOA=G乙lOB，细绳对A端的拉力：FA==20N×=60N，绳子拉力处处相等，细绳对甲的拉力也为60N，甲对地面的压力△F减少了60N，△F=F1-F2=p1S-p2S，数据代入：60N=6×105PaS-2×105PaS，解得：S=1.5×10-4m2，则甲的重力G甲=F1=p1S=6×105Pa×1.5×10-4m2=90N；甲物体恰好被细绳拉离地面时，甲对地面的压力为0，A端受到的拉力等于甲的重力：
A、增大或减小受力面积只能改变压强，不能改变物体甲对地面的压力，故A不符合题意；
B、甲对地面的压力为F甲=G甲-△F=90N-60N=30N，甲物体恰好被细绳拉离地面，压力还要减小30N，故B不符合题意；
C、根据杠杆平衡条件：G甲lOA=，==90N×=30N，杠杆B端所挂物体的质量至少增加△m===1kg，故C不符合题意；
D、根据杠杆平衡条件：G甲=G乙，则,D符合题意．
二、多选题（本大题共3小题，共12分）
11、ABCD
【解析】
A. 太阳能等能够源源不断的从自然界得到的能源是可再生能源，是一次能源，故A正确；
B. 太阳能分布广阔，获取方便，可以从自然界直接获取，故B正确；
C. 太阳能清洁无污染，是人类能源的宝库。不会污染环境，故C正确；
D. 对于人类来说，太阳能几乎可以说是一种取之不尽、用之不竭的能源。故D正确。
故选ABCD.
12、ACD
【解析】
由电路图知道，若只闭合S1 ，则R1 和变阻器的串联，电流表测量电路的电流，电压表测量的是滑动变阻器两端电压，当滑片P向右滑动时，接入电路的电阻变大，电流减小，滑动变阻器分担的电压变大，则电压表示数变大，电流表示数变小，故A正确；
若S1、S2、S3 都闭合时，则R1与L并联，滑动变阻器被短路，由并联电路总电阻最小及P=U2/R知道，在电压不变的情况下，电阻越小，功率越大，所以电路总功率最大，故B错误；
当滑片P置于最左端时，变阻器不接入电路中，先闭合S1 ，再闭合S2 ，此时R1与L并联，电压表测量的是变阻器两端电压，所以电压表示数为0，电流表测量总电流，所以电流表示数变大，故C正确；
当只闭合S1时，则R1 和变阻器的串联，电压表测量的是滑动变阻器两端电压，由串联电路的电压特点知道，滑片P向左滑动，电压表示数的变化量等于电阻R1 两端电压示数的变化量，设电压变化前后，电路中的电流分别是I1、I2，由于滑片P向左滑动，接入电路的电阻减小，则电流增大，此时电压表的变化量是：△U=I2 R1 -I1 R1 =（I2-I1 ）R1 =△IR1，即△U/△I=R1 ，所以，电压表示数的变化量与电流表示数变化量的比值等于定值电阻R1，故D正确，故选ACD．
13、BC
【解析】
由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端电压，电流表测电路电流；
（1）∵电源的电压大于电压表的最大示数，
∴根据串联电路的分压特点可知当电压表的示数最大时为3V，电路中的电流最大，
根据欧姆定律可得，电流表的最大示数：
Imax==0.3A，
故A错误；
（2）当滑动变阻器全部接入电路中，电阻最大为：
R总=R+R0=50Ω+10Ω=60Ω，
则电路中的电流：
Imin==0.1A，
电压表最小示数为：
URmin=IminR0=0.1A×10Ω=1V，
故B正确．
当滑动变阻器接入电路，电路中的电流为I，滑动变阻器消耗的电功率：
PR=（U﹣R0I）I=UI﹣R0I2=6V×I﹣10Ω×I2，
功率是关于电流的二次函数，功率有最大值，并且在I=0.3A时功率最大，
由上分析可知：电流的变化范围是：0.1A～0.3A，
所以最小值为：
Pmin=6V×I﹣10Ω×I2=6V×0.1A﹣10Ω×（0.1A）2=0.5W．
故C正确；
电阻R0的最大功率为：
P0max=I2R0=（0.3A）2×10Ω=0.9W．
故D不正确．
故选BC．
三、填空题（本大题共5小题，共10分）
14、0.1 5
【解析】
试题分析：当滑片移到右端时，电路中电流最小，灯泡消耗的功率最小。
灯丝电阻为：，
电路总电阻为：，
电路中的最小电流为：，
灯泡的最小功率为：；
灯的额定电流为：，
所以为保护电路，电路中的最大电流为0.2A，
则电路中的最小总电阻为：，
滑动变阻器接入电路的最小阻值为：
考点：欧姆定律 电功率
15、无规则运动 热传递
【解析】
不同的物质相互接触时，彼此进入对方的现象，叫扩散，扩散现象说明：分子在不停的做无规则运动；分子永不停息的做无规则运动；香味扑鼻的牛肉面，是气体的扩散现象，说明了分子在不停做无规则运动；
因为改变物体内能的方式有热传递和做功，端碗时很烫手，手从碗上吸收了热量，是通过热传递方式增加了手的内能．
16、40 2
【解析】
已知：OA：AB＝3：1，则OA：OB＝3：4，
由杠杆平衡条件得：F×OA＝G×OB，
所以，F＝G＝×30N＝40N。
动力做的功为：W＝Fs＝40N×0.1m＝4J，
动力做功的功率为：P＝＝＝2W。
17、异名磁极相互吸引
【解析】
据图可知，轨道电磁铁和悬浮电磁铁相互吸引使磁悬浮列车悬浮，靠的是异名磁极相互吸引的原理工作的。
18、吸收 飞机 快
【解析】
试题分析：（1）“歼20”的机身材料和涂层对雷达发射的电磁波有良好的吸收作用；
（2）飞行员相对于飞机位置不变，则以飞机作为参照物，飞行员是静止的；
（3）机翼上方的空气流速比机翼下方的流速快，因此机翼上方气体压强小于机翼下方气体压强，从而产生了升力．
考点：电磁波的传播；运动和静止的相对性；流体压强与流速的关系．
点评：本题考查了隐形战机隐形的原因、参照物、流体流速与流体压强的关系，难度不大，是一道基础题．
四、计算题（本大题共3小题，共29分）
19、（1）187.5J（2）83.3%
【解析】
（1）由图丙可知，在0～1s内物体静止，则此过程中拉力端移动距离为0，拉力做功为0J；
由甲图可知，n=3；由图丙可知，在1～2s内重物上升的高度h1=1.25m，则拉力端移动距离s1=3h1=3×1.25m=3.75m，由甲图可知，1～2s内，拉力F为50N，拉力F做的功：W=Fs1=50N×3.75m=187.5J；
（2）由图乙可知，2～3s内绳端的拉力F′为40N，由图丙可知，2～3s内物体上升的高度
h2=3.75m-1.25m=2.5m，则绳端移动的距离：s2=3h2=3×2.5m=7.5m，2～3s内拉力做的总功：W总′=F′s2=40N×7.5m=300J，在2～3s内，拉力F′的功率：；
此过程中所做的有用功：，
则滑轮组的机械效率：。
20、（1）6Ω；（2）20Ω；（3）6V-16V
【解析】
（1）由图乙得到小灯泡L2正常发光时，U2=6V，I2=1A， L2正常发光时的电阻R2==6Ω；
（2）由图可知，闭合开关S1、S2、S3，滑片P置于最右端时，滑动变阻器的最大阻值与灯泡L2并联，电流表测干路电流，并联电路中各支路两端的电压相等，且小灯泡L2正常发光，所以电源的电压：U=U1=6V， 并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过滑动变阻器的电流：I滑=I-I1=1.3A-1A=0.3A，滑动变阻器的最大阻值：R滑大=20Ω；
（3）①L1的阻值R1==12Ω，通过L1的额定电流I1==0.5A，
串联电路电流相等，所以电路中最大电流为0.5A，由乙图可知当电流为0.5A时，L2两端的电压为2V，所以电源电压U=U1+U2=6V+2V=8V；
②只闭合开关S1时，L1与滑动变阻器串联，L1正常发光时的电流I1=0.5A，L1的阻值为R1=12Ω，总电阻最大值R总最大=12Ω+20Ω=32Ω，电路中总电阻变化范围为12Ω-32Ω，电源电压最小值U=IR=0.5A×12Ω=6V，最大值U=IR=0.5A×32Ω=16V，故电源电压的调节范围为6-16 V；
③闭合S1、 S2，断开S3，滑动变阻器与L2并联再与L1串联，电路的总电阻最小值为12Ω，最大值为12Ω+20Ω=32Ω，也在12Ω-32Ω范围内，所以电压范围也在第②种情况的范围之内；
④当闭合S2和S3时，只有L2接入电路，电源电压为6V时，L2正常发光；
⑤当开关全闭合时，滑动变阻器与L2并联，电源电压为6V，L2正常发光；
综上所述电源电压的调节范围为6V-16V。
答：（1）L2正常发光时的电阻是6Ω；
（2）滑动变阻器的最大电阻是20Ω；
（3）在一个小灯泡正常发光的条件下，电源电压的调节范围是6V-16V。
21、（1）（2）（3）.
【解析】
（1）由R1的U-I图像可知，通过R1的电流与电压成正比，R1为定值电阻，当U1=6V时，I1=0.6A，由欧姆定律可知：；
（2）当滑动变阻器连入电阻为0时，电路中的电流最大，此时电阻R1两端的电压等于电源电压，电源电压U=U1=6V，最大电流为I1=0.6A，电路最大功率；
（3）当R2消耗的电功率为0.5W时，，----①而，代入①得：，解得R2的阻值：R2=2Ω或R2=50Ω，由图乙可知，当R2最大时，I最小=0.15A，电路总电阻，R2的最大值R最大=R-R1=40Ω-10Ω=30Ω，所以R2=50Ω舍去，R2=2Ω．
五、作图题（本大题共2小题，共4分）
22、
【解析】
经分析可知，指示灯和插孔之间是并联，开关位于干路，如下图所示：
23、
【解析】
分析：根据反射光线反向延长过像点，作出反光点的像点S′，再根据平面镜成像的特点：像与物关于平面镜对称作出发光点S的位置，补出入射光线。
解答：先过入射点做出法线，然后根据反射角等于入射角做出入射光线入射光线，两条入射光线反向延长得到光源S．如图所示：
【点睛】根据平面镜成像的特点完成本题较为直观、准确，因此建议同学们用平面镜成像的特点作图。
六、实验探究题（本大题共3小题，共15分）
24、使用动滑轮匀速提起物体，当G滑相等时，G物越大，所用竖直向上拉力F越大 2与6或3与7或4与8或5与9 F=（G物+G滑）/2 G滑＜G物 B
【解析】
①分析表一或表二中动滑轮的重力相同，被提升的物重不同，且G物越大，拉力F越大，可得出的初步结论是：使用动滑轮匀速提起物体，当G滑相等时，G物越大，所用竖直向上拉力F越大；
②2、6（或3、7或4、8或5、9）被提升的物重相同，动滑轮重力不同，且G滑越大，F越大；
③分析比较表中F与G滑、G物的数据及相关条件，可得，当G物等于G滑时，F＝G物，当G物＞G滑时，F＜G物；由此可判断：按图所示的方式使用动滑轮匀速提起物体，若要省力，需要满足的条件是G滑＜G物。
④实验分为探究性实验和测量型实验，测量型实验的目的是取平均值减小误差，而此实验是探究性实验，多次测量的目的是寻找普遍规律，故应选B。
25、 灯泡断路 0.15 S2 S、S1 3.8 1.1
【解析】
（1）由小灯泡的额定电压U额＝2.5V，小灯泡电阻约10Ω左右由欧姆定律求灯的额定电流确定电流表选用小量程与灯串联在电路中，开关串联在电路中；
（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，则与电压表并联的支路断路了；根据电流表选用的量程确定分度值读数，根据P＝UI求灯的额定功率；
（3）根据P＝UI，求额定功率，在没有电流表情况下，测灯的额定电流是关键，先使灯与变阻器串联，让灯正常发光，保持滑片位置不动，通过开关的转换，使定值电阻与变阻器串联，根据串联电路电压的规律和分压原理可得出变阻器连入电路中的电阻，在第1次操作中，根据串联电路电压的规律和欧姆定律可求灯的额定电流，从而求出灯的额定功率．
【详解】
（1）小灯泡的额定电压U额＝2.5V，小灯泡电阻约10Ω左右，灯的额定电流约为： ，故电流表选用小量程与灯串联在电路中，开关串联在电路中，如下：

（2）经分析，小明闭合开关后，发现灯泡不亮，电流表无示数，而电压表有示数，则故障可能是灯泡断路．排除故障后，移动滑片使小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，则小灯泡额定功率为：P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.15W．
（3）小华重新设计了一种测量U额＝3.8V小灯泡额定功率的电路，如图丙所示．电源电压保持不变，R0为10Ω的定值电阻，完成下列步骤：
②断开开关S2，闭合开关 S、S1，移动滑动变阻器滑片P，使电压表的示数为3.8V，小灯泡正常发光；
③保持滑动变阻器滑片P的位置不变，断开开关S1，闭合开关S、S2，读出电压表示数为4V；
④在③中，定值电阻与变器串联，因电压表示数为4V，根据串联电路电压的规律，变阻器的电压为：6V﹣4V＝2V，由分压原理，变阻器连入电路中的电阻：R滑＝×10Ω＝5Ω，在②中，根据串联电路的规律和欧姆定律，灯的额定电流： ，
小灯泡的额定功率为P额＝U额IL＝3.8V×0.44A＝1.1W．
故答案为（1）如上；（2）灯泡断路 0.15；
（3）②S2； S、S1； 3.8； ④1.1．
本题测灯的额定功率，考查电路的连接、故障分析、电流表读数和功率的计算及设计实验方案测额定功率的能力．
26、 A C 0.2 8 R2 不合理 灯丝的电阻会随温度变化 没有控制电阻两端的电压不变
【解析】
（1）测量小灯泡电阻的实验中，滑动变阻器应“一上一下”串联接入电路中，P向右移动时灯泡变亮，说明电路中电流变大，变阻器连入阻值变小，故应将其右下接线柱接入电路中，如图所示：
（2）为了保护电路，闭合开关前，应将滑片P置于阻值最大处，即A端；
电流表指针几乎没有偏转，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，则与电压表并联的灯泡断路了，故选C；
（3）图丙中电流表量程为0～0.6A，分度值为0.02A，电流表示数为0.2A；
由表中数据可知，第4次实验时灯泡两端电压2.0V，电流0.25A，此时灯泡电阻值为：
RL＝＝＝8Ω；电源由两节干电池串联组成，则电源电压为3V，第1次实验时灯泡两端的电压为0.5V，则滑动变阻器两端的电压为：U'＝3V-0.5V＝2.5V，此时变阻器连入电路中的电阻：R滑＝≈15.6Ω＞10Ω，这说明小张选用的滑动变阻器应是R2；
（4）灯泡的电阻随温度的变化而变化，不是一个定值，故取平均值没有意义，是不合理的；
（5）实验时，分别把5Ω、10Ω、15Ω电阻接入原灯泡位置，通过实验，记录电流表示数如表二所示；分析表二数据可知，通过导体的电流跟电阻不成反比，且每次实验中电流与电阻的乘积是不同的（即电压不同），所以其原因是没有控制电阻两端的电压不变．
表一 ：G滑＝2牛
表二：G滑＝4牛
实验序号
G物（牛）
F（牛）
实验序号
G物（牛）
F（牛）
1
1
1.5
6
2
3.0
2
2
2.0
7
4
4.0
3
4
3.0
8
6
5.0
4
6
4.0
9
8
6.0
5
8
5.0
10
10
7.0
实验次数
1
2
3
4
5
6
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
2.8
电流I/A
0.16
0.22
0.25
0.28
0.29
电阻R/Ω
3.1
6.8
8.9
9.7
实验次数
1
2
3
电阻R/Ω
5
10
20
电流I/A
0.30
0.20
0.12