2026届福建省漳州市中考物理模拟预测试卷（含答案解析）

这是一份2026届福建省漳州市中考物理模拟预测试卷（含答案解析），共15页。试卷主要包含了答题时请按要求用笔，如图所示为水位测量仪的示意图等内容，欢迎下载使用。
1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2．答题时请按要求用笔。
3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。
4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）
1．小丽同学在他的笔记本中对《粒子和宇宙》进行了如下知识梳理：①热胀冷缩说明分子大小随温度的变化而改变；②海绵被压后体积变小说明分子间有空隙；③摩擦起电说明物体能自发产生电荷；④原子是由质子和中子组成；⑤谱线“红移”说明星系在离我们远去；⑥物体内原子核的正电荷数与中子所带负电荷数相等；⑦宇宙是有层次的天体结构系统，是有起源的、膨胀的和演化的．请你来帮他检查一下，以上的结论中归纳有错误的是
A．②③④⑤⑥B．①②③④⑥
C．①②④⑥⑦D．①③④⑤⑥
2．第二届全国青年运动会于2019年在山西省举办，届时将会有精彩纷呈的比赛呈现在观众面前。下列有关运动项目的说法正确的是
A．竖直上抛的排球离开手之后，动能逐渐变大
B．运动员骑自行车匀速转弯时，自行车的运动状态不变
C．跳远时，脚要用力向后蹬地，是利用物体间力的作用是相互的
D．人双手握住单杠静止时，人对杠的拉力和杠对人的拉力是一对平衡力
3．下列关于声现象的说法中，正确的是
A．为减少噪声污染，很多市区禁止机动车鸣喇叭，从声学上讲，这是从人耳处减弱噪声
B．利用超声波可除去人体内的结石，说明声波可以传递信息
C．在一根长铁管的一端敲击一下，在另一端能听到前后两次敲击声，这是回声现象
D．用力吹一根塑料吸管,并将吸管不断剪短,目的是为了探究声音的音调与频率的关系
4．在图（a）所示的电路中，电源电压保持不变，R1、R2为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合电键S，将滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中，电压表V1、V2的示数随电流表A示数变化的完整图线如图（b）中①、②图线所示，在图（c）中能正确反映该过程的电压表V3随电流表A示数变化的完整图线是
A．B．C．D．
5．面对清澈见底、看起来不过齐腰深的池水，不会游泳的人千万不要贸然下去，因为人们看到的池水深度和它的实际深度并不相同，下面四幅图能正确解释此现象的是（ ）
A．B．C．D．
6．如图所示，小明用水平推力推静止在水平地面上的箱子，但箱子却没有运动.下列说法正确的是
A．此时箱子所受推力与地面对箱子的摩擦力是一对平衡力
B．此时箱子所受推力小于地面对箱子的摩擦力
C．地面对箱子的支持力是和箱子对地面的压力是一对平衡力
D．箱子受到的重力和地面对箱子的支持力是一对相互作用力
7．质量相等、初温相同的水和酒精，分别用两个相同的加热器加热，不计热量损失．加热过程中，温度随时间变化的图像如图所示．关于a、b两种液体的鉴别结论正确的是
A．a的比热大，是水B．a的比热大，是酒精
C．b的比热大，是水D．b的比热大，是酒精
二、填空题（本大题7小题，共21分）
8．如图所示为水位测量仪的示意图．A点与光屏PQ在同一水平面上，从A点发出的一束与水平面成45°角，方向不变的激光，经水面反射后，在光屏上的B点处形成一个光斑，光斑位置随水位变化而发生变化．
A点与光屏在水中所成的像是__像（选填“虚”或“实”）；A点与水面相距3m，则A与它在水中的像A′之间的距离为__m； 若光斑B向右移动了1m，说明水位_______（选填“上升” 或“下降”）了_____m．
9．小铭为检验某空调“一晚一度电”的广告的真实性，晚上10点整，断开家里的其他用电器的开关，只让一台该空调工作，此时电能表示数如图甲。第二天早上8点整关闭空调，此时电能表示数如图乙，则该晚实测耗电________度，由此可判断“一晚一度电”的广告词是__________(填“真实”或“不真实”）的。这晚该空调的电功率为________W。

10．一同学在岸上最多只能搬得起质量是30kg的鹅卵石．如果鹅卵石的密度是2.5×103kg/m3， 则该同学在水中最多能搬得起质量是______ kg的鹅卵石（石头不露出水面）．这时石头受到的浮力是_______N（ρ水=1.0×103kg/m3， 取g=10N/kg）．
11．如图所示，正确使用试电笔的方法是图_____，若笔尖接触被测导线时氖管发光，则被测导线是_____线.
甲 乙
12．如图所示，若O点为滑轮的支点，其中支点位置正确的是______（选填“A”或“B”）；若物体所受重力均为20牛，不计滑轮重力及摩擦，当用力F2匀速提升物体时，力F2为________牛；若F2使物体匀速上升2米，则物体的重力势能________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
13．校车安全备受社会关注，国家出台了《校车安全管理条例》．目前已经有一批“大鼻子“校车投入使用，图是校车的简图．校车应用了许多物理知识，例如校车的颜色是黄色，是因为人眼对黄色比较敏感，
请你结合所学的物理知识写出对应的解释：
配安全带_____．
更换轮胎_____．
限制车高_____．
A．减小质量，减小惯性
B．防止刹车时由于惯性造成伤害
C．降低重心，增加校车稳定性
D．压力一定时，增大接触面积粗糙程度．
14．如图甲所示，验电器A带正电，B不带电．用带有绝缘柄的金属棒把验电器A、B两金属球连接起来的瞬间（如图乙所示），自由电子定向移动的方向为____，金属棒中电流方向______（填由A到B或由B到A）

三、作图题（共7分）
15．如图所示，在杠杆AB上挂了一个重为G的物体，为使杠杆在图中的位置静止，请在再上画出杠杆受到的阻力F2和最小的动力F1的示意图.
（_________）
16．小磁针在图示的位置静止,请标出磁体的磁极，并画出磁感线的方向．
17．水平地面上的一辆小车中，用细线悬挂一个小球，如图．静止时小球与车厢壁接触但不挤压．当小车突然向右加速运动，请画出此时小球的受力示意图．
四、实验题（本大题共5小题，共20分）
18．如图，小明同学测牛奶和食盐水密度的实验．
（1）假如小明按下面顺序的实验步骤测量牛奶的密度：
①把天平放在水平桌面上，调节横梁平衡：
②用天平测出烧杯的质量；
③将适量的牛奶倒入烧杯，测出烧杯和牛奶的总质量；
④将烧杯中的牛奶全部倒入量筒，测出体积V．
按上述步骤进行实验，牛奶密度的测量值与真实值相比会_____，（选填“偏大”“偏小”或“不变”）为了使测量结果更加准确，上述实验步骤的顺序应该调整为_____（填实验步骤序号）．
（2）根据小明实验顺序及图甲和图乙数据，计算出牛奶的密度为_____．
（3）实验中不小心打碎了量筒，在此情况下，小明利用两个相同的杯子、水、食盐水、记号笔和托盘天平，因为没有量筒无法测量食盐水的体积，小明借助水和食盐水的体积相等的方法，按图丙所示的实验步骤用天平测得m1＝52.0g，m2＝132.0g，m3＝141.6g，结合实验步骤图可计算出食盐水的密度为_____．
19．小华用图示器材，测量额定电压为2.5V小灯泡L的额定功率．
（1）请你用笔画线代替导线，将图中的实物图连接完整．
（_____）
（2）连好电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，则故障可能是_______．
（3）排除故障后闭合开关，调节滑动变阻器滑片P到某一位置时电压表的示数为2V，为能测出小灯泡的额定功率，应将滑片P向________（选填“A”或“B”）端移动，直至电压表示数为_______V，此时电流表示数为0.3A，则小灯泡的额定功率是_______W．
（4）实验时小华发现电流表损坏，他在原有实验器材的基础上增加了电阻箱R（）和一个单刀双掷开关，设计了多种在不改变电路连接前提下，通过简单操作（开关S只接“a”“b”各一次）就能测出小灯泡额定功率的电路图，以下设计方案符合要求的有________．（答案不唯一）
20．投石车竞赛是未来工程师博览与竞赛的一个项目，即利用KT板、PVC管等限定器材制作模拟古代攻城的投石车，利用橡皮筋作为动力进行沙包的投掷。图中所示为某参赛小组设计的投石车结构图。在调试过程中，小组同学发现，当挂16根橡皮筋时沙包投掷距离为4m；当挂17根橡皮筋时沙包投掷距离为4.2m。请根据这一现象，提出一个可探究的科学问题：________。
21．小明同学利用运动鞋进一步探究“滑动摩擦力与压力大小的定量关系”。
如图甲所示，他用弹簧测力计水平拉着运动鞋在水平桌面上做匀速直线运动，其目的是_____；下表为实验时记录的数据，第一次实验时的数据如图甲所示，此时弹簧测力计的示数为_____N。
（3）请根据数据在图乙中作出运动鞋受到的滑动摩擦力与压力大小关系的图象。分析图象可得结论：_____。若他拉着运动鞋匀速前进的速度由0.02m/s变为0.04m/s，在其他情况不变时，鞋受到的滑动摩擦力将____（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
22．几种测量仪器的测量结果如图所示
（1）图甲物体的长度为_____cm
（2）图乙中温度计的读数为_____℃
五、计算题（本大题共2小题，共13分）
23．小鹏家的一个电水壶的铭牌信息如图1所示，简化电路图如图2所示，A为电热丝。电水壶在标准大气压下工作。
（1）电水壶装满初温为20℃的水时，在额定电压下将水烧开用了7min．求：
①水吸收的热量是多少______？
②电水壶烧水过程中的能量转化效率是多少______？
（2）农村电网改造前，用电高峰时电压会下降10%．求：这时电水壶的实际功率P0______．（设 电阻不随温度改变）
（3）为使电水壶的功率在用电高峰时仍能达到2000W，请你帮小鹏他们家的电水壶做一改进：需要_____（选填“串联”或“并联”）一个电热丝，计算该电热丝的阻值是多大_____？
24．养生壶是一种用于养生保健的可以烹饮的容器，类似于电水壶，其最大的特点是釆用一种新型的电加热材料，通过髙温把电热膜电子浆料（金属化合物）喷涂在玻璃表面形成面状电阻，在两端制作银电极，通电后产生热量把壶内的水加热。小明家买了一个养生壶（图甲），其铭牌如表所示。
该养生壶正常工作时，面状电阻的阻值多少？小明关闭了家中的其他所有用电器，使用该壶在加热过程中家用电能表（图乙）的转盘5min内转了300转，此过程中养生壶消耗的电能和实际电功率各是多少？
六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）
25．小明设计了一种“自动限重器”，如图（甲）所示。该装置由控制电路和工作电路组成，其主要元件有电磁继电器、货物装载机（实质是电动机）、压敏电阻R 1 和滑动变阻器R 2 等。压敏电阻R 1 的阻值随压力F变化的关系如图（乙）所示。当货架承受的压力达到限定值，电磁继电器会自动控制货物装载机停止向货架上摆放物品。已知控制电路的电源电压U＝6V，电磁继电器线圈的阻值忽略不计。请你解答下列问题：
由图（乙）中的图象可知，随着压力F的增大，压敏电阻R1 的阻值将________。 用笔画线代替导线将图（甲）的电路连接完整。 随着控制电路电流的增大，电磁铁的磁性将_________，当电磁继电器线圈中的电流大小为30mA时，衔铁被吸下。若货架能承受的最大压力为800N，则所选滑动变阻器R2 的最大阻值至少为多少Ω__________？
26．双轮电动平衡车越来越受到人们的喜爱。如图所示，质量为50kg的小红驾驶平衡车在平直的路面上匀速行驶，5min通过的路程为900m。已知平衡车的质量为10kg，轮胎与地面的总接触面积为25cm2，g取10N/kg。此过程中：
以小红为参照物，路边的树是_____的。平衡车的速度_____。平衡车对地面的压强______。
27．如图甲为小颖同学设计的电热水器的原理图，该电热水器具有加热、保温功能，图甲中电磁继电器（线圈电阻不计）、热敏电阻R、保护电阻R0、电压恒为6V的电源U1、导线等组成控制电路，当电磁铁线圈中的电流I＜10mA时，继电器上方触点和触点c接通；当电磁铁线圈中的电流I≥10mA时，电磁铁的衔铁被吸下，继电器下方触点a、b接通，热敏电阻中允许通过的最大电流I0=15mA，其电阻R随温度变化的规律如图乙，热敏电阻和加热电路中的三只电阻R1、R2、R3均置于储水箱中，
已知R1=33Ω、R2=66Ω、R3=154Ω、U2=220V。
衔铁被吸下时，电热水器处于____（“保温”或“加热”）状态。 已知该热水器的加热效率为80%，则在加热状态下10分钟能将多少千克的水从20℃加热到50℃；____（结果保留一位小数）为使控制电路正常工作，保护电阻R0的阻值至少为多大？_____若R0为该值，衔铁刚好被吸下时储水箱中水温是多少？____
参考答案
一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）
1、B
【解析】
①热胀冷缩说明分子间距离可大可小,不能说明分子大小随温度的变化而改变,故①错;
②泡沫海绵块一压体积变小，说明了力可以改变物体的形状,不能说明分子间有空隙，故②错;
③摩擦起电的实质是电子的转移,并非自发产生电荷,故③错;
④原子是由原子核和电子组成,故④错;
⑤谱线红移现象说明了光谱向长波方向偏移,谱线“红移”说明星系在离我们远去的说法正确;
⑥物体内原子核的正电荷数与电子所带负电荷数相等,中子不带电,故⑥错;
⑦宇宙是有层次的天体结构系统,是有起源的、膨胀的和演化的,⑦正确.
可见①②③④⑥错.
所以B选项是正确的.
2、C
【解析】
A、竖直向上抛出的排球，离开手后会继续向上运动的过程中排球的质量不变，排球的速度在不断的减小，动能减小，故A错误；
B、当自行车匀速转弯时，自行车的运动方向发生变化，其运动状态发生变化，故B错误；
C、立定跳远时，脚要用力向后蹬地，利用物体间力的作用是相互的，故C正确；
D、人双手握住单杠静止时，人对杠的拉力与杠对人的拉力是一对作用力和反作用力，故D错误。
3、D
【解析】
A、市区禁止机动车鸣喇叭，是在声源处减弱噪声，故A错误；
B、利用超声波除去人体内的结石，说明声波可以传递能量，故B错误；
C、在长的铁管一端敲一下，另一端的人会听到两次敲击声是因为声音在固体中传播速度快，第一次声音是由铁管传播的，第二次声音是由空气中传播的，故C错误；
D、用力吹一根塑料吸管，将它不断剪短，空气柱减小，空气容易振动，频率增大，音调变高，研究的是音调和频率的关系，故D正确．
4、A
【解析】
将滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中，滑动变阻器接入点路的电阻变小，
根据I="U" /R 可知，电路中的电流变大；
根据U=IR可知，R1两端的电压变大，
故①表示电压表V1、②表示电压表V1．
当滑片位于左端时，R1与R1串联，
由（b）图象可知：R1两端的电压U1=4V，通过的电流I1=0.4A，
则R1=U1/ I1="4V" /0.4A =10Ω；
电源的电压U=U1+I1R1=4V+0.4A×R1--------①
当滑片位于右端时，R1、R、R1串联，
由（b）图可知，I1=0.1A，R两端的电压UR=3V，U1′=1V，
则电源的电压U=UR+U1′+I1R1=3V+1V+0.1A×R1--------②
由①②两式可得：U=6V．
因V3测电源的电压与R1两端的电压之差，
所以，当U1=4V、I1=0.4A时，V3的示数为U-U1=6V-4V=1V；
当U1′=1V、I1=0.1A时，V3的示数为U-U1′=6V-1V=4V；
结合选项可知A符合，BCD不符合．
故选A．
5、C
【解析】
本题是光的折射定律的应用，折射定律：折射光线与入射光线和法线在同一平面内；折射光线与入射光线分居法线两侧；当光从空气斜射入水或其它透明介质中时，折射光线靠近法线折射，折射角小于入射角．
【详解】
AD．面对清澈见底的池水，池底的光从水中斜射入空气中，在水面发生折射，折射光线进入人的眼睛，选项AD光的传播方向错误，故AD错误．
BC．池底反射的光，从水中斜射入空气中，在水面处发生了折射，折射角大于入射角，人逆着折射光线看去，看到的是变浅的池底的虚像，即池水的实际深度比看到的池底要深，故B错误，C正确．
6、A
【解析】
AB. 箱子没有运动，说明箱子处于静止状态，受到平衡力的作用，即在水平方向上，推力与静摩擦力是一对平衡力，此时箱子所受推力等于地面对箱子的摩擦力，故A正确B错误。
C. 地面对箱子的支持力和箱子对地面的压力作用在两个物体上，是一对相互作用力，故C错误；
D. 箱子受到的重力和地面对箱子的支持力都作用在同一物体上，大小相等、方向相反，作用在同一条直线上，是一对平衡力，故D错误；
7、C
【解析】
如图所示，在某一定时间时，a的温度的变化量比b的温度变化量大；利用热量的计算公式Q="cm△t" 分析，a的比热容小，是酒精；b的比热容大，是水．故选C．
思路分析：如图所示，可以采用控制变量法分析，具体做法在时间一定时，比较温度的变化量；然后再利用热量的计算公式分析即可．
试题点评：本题采用了控制变量法，这是一种常用的一种分析问题和探究物理问题的方法．学生要熟知其道理．
二、填空题（本大题7小题，共21分）
8、虚 6 下降 0.5
【解析】
（1）A点与光屏在水中所成的像是平面镜成像．平面镜成像的原理：物体射到平面镜上的光，经平面镜反射后的反射光线是发散的，这些光线的反向延长线相交而成的点，就是我们看到的像，不是由实际光线会聚而成的，不能呈现在光屏上，故称为虚像；
（2）平面镜成的是正立等大的虚像，像和物关于镜面对称．A点与水面相距3m，则A与它在水中的像A′之间的距离为物与平面镜距离的二倍为6m；
（3）若光斑B向右移动了1m，说明光延后反射，水位下降．由于从A点发出的一束与水平面成45°角，则入射角为45°，由等边直角三角形可知，水位下降0.5m。
9、2.2 不真实 220
【解析】
这段时间内空调消耗的电能：
W=0235.0kW⋅h−0232.8kW⋅h=2.2kW⋅h 1kW⋅h，由此可判断“一晚一度电”的广告词是不真实的。
晚上10点整打开空调到第二天早上8点整关闭空调，时间t=10h
空调的电功率P= ==0.22kW=220W，
10、50 200
【解析】
（）30kg鹅卵石的重，即该同学能施加的最大力：
；
该同学在水中搬鹅卵石时，在水中最多能搬得起鹅卵石的最大重力：
，
则，
即：，
解得：
在水中最多能搬得起鹅卵石的最大质量为：
；
（）这时石头受到的浮力：
点睛：重点是阿基米德原理的应用，关键是物体的受力情况分析，即同一直线上三个力平衡的情况，关系为：。
11、甲 火
【解析】
正确使用测电笔的方法是用手指与金属笔卡或金属帽接触，正确的图是甲；若笔尖接触被测导线时氛管发光，则被测导线是火线．
12、A 10 增大
【解析】
由图可知，A图为定滑轮，支点在滑轮的中心；B图为动滑轮，支点在滑轮的左侧边缘上，故支点正确的是A；
不计滑轮重力及摩擦，使用动滑轮可以省一半的力，F2=G=×20N=10N；
物体匀速上升2m，质量不变，高度增加，重力势能变大。
13、B D C
【解析】
（1）指导学生安全落座、系好安全带；制止学生在校车行驶过程中离开座位等危险行为．是防止汽车出现意外时，由于惯性而对乘员造成伤害．
（2）轮胎上刻有凹凸不平的花纹，这是在压力不变的情况下，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的；时间长了，这些凹凸不平的花纹会被磨平，因此要更换轮胎．
（3）为了提高校车稳定性，因此要限制车高，降低重心，从增加校车稳定性．
14、由B到A 由A到B
【解析】
人们把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向，所以负电荷定向移动的方向与电流的方向相反．带有绝缘柄的金属棒把验电器A、B两金属球连接起来的瞬间，A带正电，电子从B到A移动，而电流方向与自由电子定向移动的方向相反，所以金属棒中的电流方向A→B．
本题考查对验电器使用原理、电流方向的掌握情况．在金属导体中，能够自由移动的电荷是负电荷（自由电子），所以在金属导体中，电流的方向始终与自由电荷的运动方向相反.
三、作图题（共7分）
15、
【解析】
阻力与阻力臂的乘积一定的情况下，动力臂最长时最省力，由图知OB比OA长，所以OB作动力臂最长，为使杠杆平衡，过B点与OB垂直向上作垂线就得到动力F的方向，它的力臂为L，阻力是重物对绳端向下拉力所引起的，作用点在绳子与杠杆的接触点上，方向竖直向下，如下图所示：
16、
【解析】
试题分析：由于磁体周围的磁感线从N极出发回到S极，磁感线上的任何一点的切线方向跟小磁针放在该点的北极指向一致，故可标出磁感线的方向．根据磁感线方向即可确定磁铁的N、S极．
解：由图可知：小磁针静止时N极指向的方向为该点磁感线的方向一致；
再根据磁感线在磁体的周围是从N极出来，回到S极；如图：
【点评】本题考查了磁感线的特点．小磁针N极在磁场受力方向与磁感线方向一致．
17、
【解析】
小车突然向右加速运动时，小球由于惯性会继续保持静止的状态，因此会对车厢壁产生向左的压力，车厢壁就会对球产生向右的支持力，因此小球受到三个力的作用：竖直向下的重力，竖直向上的拉力，水平向右的支持力，根据力的示意图的做法，如图所示：
四、实验题（本大题共5小题，共20分）
18、偏大 ①③④② 1.02×103kg/m3 1.12×103kg/m3
【解析】
（1）按上述步骤进行实验，将牛奶倒入量筒中时，烧杯壁粘牛奶，致使牛奶不能全部倒入量筒，测得的体积V减小，质量准确，由 可知测得的密度偏大；正确做法：先测烧杯牛奶总质量，再将牛奶倒入量筒，测出体积，并测剩余烧杯牛奶的总质量，最后算出密度，所以实验步骤顺序应为：①把天平放在水平桌面上，调节横梁平衡；③将适量的牛奶倒入烧杯，测出烧杯和牛奶的总质量m2；④将烧杯中的牛奶全部倒入量筒，测出体积V；②用天平测出烧杯的质量m1，即：①③④②；
（2）如图甲，量筒中牛奶的体积V＝60mL＝60cm3，如图乙，杯中剩余牛奶和杯子的质量为60g+2g＝62g，量筒内牛奶的质量m＝123.2g﹣62g＝61.2g，牛奶的密度：；
（3）水的质量m水＝m2﹣m1＝132.0g﹣52.0g＝80g，由得，水的体积： ；食盐水的质量m盐水＝m3﹣m1＝141.6g﹣52g＝89.6g，图中所示V水＝V盐水，所以食盐水的密度：.
19、 灯泡断路 B 2.5 0.75 A、D
【解析】
(1)测小灯泡的电功率实验中电流表、滑动变阻器、灯泡应串联，且滑动变阻器一上一下接，2.5V小灯泡正常工作电流应小于0.6A，所以电流表使用0−0.6A量程，如图所示：
(2)灯泡不亮，电流表无示数，说明某处发生了断路，电压表示数接近电源电压，说明与电压表并联的灯泡出现了断路，（3）排除故障后闭合开关，调节滑动变阻器滑片P到某一位置时电压表的示数为2V，为能测出小灯泡的额定功率，应将滑片P向B端移动，直至电压表示数为2.5V，此时电流表示数为0.3A， 所以灯泡的额定功率P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W. （4）实验时小华发现电流表损坏，他在原有实验器材的基础上增加了电阻箱R和一个单刀双掷开关，设计了多种在不改变电路连接前提下，通过简单操作（开关S只接“a”“b”各一次）就能测出小灯泡额定功率的电路图，分析A图可知，开关S先接a，调节滑动变阻器使电压表示数为2.5V，再将开关S先接b，调节电阻箱使电压表示数仍为2.5V，此时变阻箱等效替代小灯泡，由此求出电阻箱的电流即为灯泡的电流，故A设计方案符合要求；B. 开关S先接a，电压表测电阻箱的电压，再将开关S先接b，电压表测电阻箱和灯泡的总电压，不能测使小灯泡正常发光的电压，故B设计方案不符合要求；C. 开关S先接b，再将开关S先接a，电压表反偏，故C设计方案不符合要求；D. 开关S先接a，调节滑动变阻器使电压表示数为2.5V，再将开关S先接b，测出电阻箱和灯泡的总电压，从而求出电阻箱的电压，根据欧姆定律即可求出电路中的电流，故 D设计方案符合要求．故选AD.
点睛：（1）本实验中电流表、滑动变阻器、灯泡应串联，滑动变阻器一上一下接；（2）电压表有示数，说明与电压表两接线柱连接的电路是通路，电流表无示数，说明电路断路，据此分析故障的可能原因；（3）根据P＝UI计算小灯泡的额定功率．（4）逐个分析电路，找出符合要求的设计方案．
20、见解析
【解析】
由题知，投石车挂16根橡皮筋时沙包投掷距离为4m，当挂17根橡皮筋时沙包投掷距离为4.2m。由此提出可探究的科学问题是：沙包投掷的距离与所使用的橡皮筋根数有关吗？
21、测力计示数等于摩擦力大小 1.8 在接触面粗糙程度不变时，滑动摩擦力与压力大小成正比 不变
【解析】
（1）如图甲所示，他用弹簧测力计水平拉着运动鞋在水平桌面上做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，测力计示数等于摩擦力大小；
（2）第一次实验时的数据如图甲所示，测力计分度值为0.1N，此时弹簧测力计的示数为1.8N；
（3）根据描点法作图，如下所示：
（4）由上知，受到的滑动摩擦力与压力大小关为过原点的直线，故可得结论：在接触面粗糙程度不变时，滑动摩擦力与压力大小成正比；
（5）因影响滑动摩擦力大小因素为压力大小和接触面的粗糙程度，与速度无关，故若他拉着运动鞋匀速前进的速度由0.02m/s变为0.04m/s，在其他情况不变时，鞋受到的滑动摩擦力将不变。
22、2.65±0.2 -4
【解析】
（1）图甲中刻度尺分度值为1mm，读数应估读到mm值的下一位．物体左端读数为1.00cm，右端读数为3.65cm，则物体的长度为3.65cm-1.00cm=2.65cm．（2.63~2.67cm均可）
（2）图乙中温度计的分度值为1℃，温度计中液面在零刻度线以下，则应从零刻度线往下读，读数为-4℃．
五、计算题（本大题共2小题，共13分）
23、6.72×105J 80% 1620W 并联 103Ω
【解析】
（1）根据得水吸收的热量：
Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（100℃-20℃）=6.72×105J，
在额定电压下，工作7min消耗的电能：
W=Pt=2000W×7×60s=8.4×105J，
电水壶在烧水过程中的能量转化效率：
；
（2）根据得，电热丝的阻值：
，
根据题意得，用电高峰时的实际电压：
，
电水壶的实际功率：
；
（3）根据知，要使电水壶的功率在用电高峰时仍能达到2000W，必须减小电热丝的电阻，根据电阻并联的特点知，应并联一个电热丝；
并联电阻的电功率：P2=P额-P0=2000W−1620W=380W，
并联电阻的阻值为：
。
24、（1）40；（2）3.6×105J 1200W
【解析】
(1)由P=得，养生壶的电阻：
R===40Ω，
(2)养生壶消耗的电能：
W= =0.1kW⋅h=3.6×105J，
养生壶的工作时间t=5min=300s，
养生壶的实际电功率：
P实===1200W，
六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）
25、 (1)变小 (2) 略 (3)增大
压力为800N时，压敏电阻R1=80Ω
30mA=0.03A
R2=R-R1=200Ω-80Ω=120Ω (3分)
【解析】
图象可知，随着压力F的增大，压敏电阻R1的阻值将变小。随着控制电路电流的增大，电磁铁的磁性将增大，当电磁继电器线圈中的电流大小为30mA时，衔铁被吸下。若货架能承受的最大压力为800N，压力为800N时，压敏电阻R1=80Ω；30mA=0.03A所选滑动变阻器R2的最大阻值 R2=R-R1=200Ω-80Ω=120Ω
26、运动 3m/s 2.4×105Pa
【解析】
（1）在平衡车行驶过程中，小红与路边的树之间发生了位置改变，所以，以小红为参照物，树是运动的；
（2）平衡车的速度： v＝＝＝3m/s；
（3）小红和电动平衡车的总重力： G总＝（m人+m车）g＝（50kg+10kg）×10N/kg＝600N，
车对水平地面的压力：F＝G总＝600N，
车对水平地面的压强： p＝＝＝2.4×105Pa。
27、加热 8.4kg 200Ω 60℃
【解析】
(1)由电路图知：衔铁被吸下时,R1、R2并联,根据并联电阻的总电阻小于其中任一电阻,由P=，电功率最大，为加热状态；
(2)由电路图知,加热状态下：R1、R2并联，R并===22Ω
10min加热电路产生的热量Q=t=×600s=1.32×106J，
10分钟内水只收的热量Q′=Q×η=1.32×106J×80%=1.056×106J；
由Q=cmt得，水的质量：m===8.4kg.
(3)由图乙可知，热敏电阻的最小值是R=200Ω，
当R最小,控制电路中的电流不超过最大值时,保护电阻R0阻值最小，
由I0=得：保护电阻R0的最小值R0=−R=−200Ω=200Ω，
由题意知，衔铁刚好被吸下时，电路电流I=10mA=0.01A，
此时电流总电阻R总===600Ω，
此时热敏电阻R=R总−R0=600Ω−200Ω=400Ω，
由图2可知，此时水温为60℃。
实验次数
压力F/N
测力计示数/N
1
2.3
2
3.3
2.6
3
4.3
3.4
4
5.3
4.2