西藏自治区林芝市2026-2027学年中考物理模拟试题（含答案解析）

这是一份西藏自治区林芝市2026-2027学年中考物理模拟试题（含答案解析），共3页。
2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。
一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）
1．2015年5月9日我国多地出现日晕奇观，图为日晕的景象．在5000m的高空，水蒸气遇冷形成小冰晶，太阳光照射小冰晶后，分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光，这样太阳周围就出现一个巨大的彩色光环，称为“晕”．下列说法正确的是
A．水蒸气遇冷形成小冰晶是凝固现象
B．水蒸气遇冷形成小冰晶需要吸热
C．太阳光照射小冰晶后通过反射分解为七色光
D．太阳光照射小冰晶后分解为七色光是光的色散现象
2．有一种电动玩具鱼（如图所示）内部电路主要有电源、小型电动机和小灯泡构成。白天开关S1闭合，S2断开时，只有电动机工作，玩具鱼将会游动；晚上开关S1和S2都闭合时，电动机和灯泡都工作，玩具鱼既游动又发光；不玩时，只需将S1断开。下列电路设计符合这种要求的是
A．B．
C．D．
3．关于声现象的描述，下列说法中正确的是
A．禁止鸣笛，是在传播过程中减弱噪声
B．频率高低决定声音的音色
C．利用次声波可以预报地震、海啸等自然灾害
D．“闻其声，知其人”是根据声音的音调来判断的
4．图甲是托里拆利实验装置，图乙是一个“自制气压计”（用插有细管的橡皮塞塞住装有水的瓶子口，下管口没入水中，通过上管口向瓶内吹气，水沿管上升到P点），P点与瓶内水面Q高度差为h3，下列说法错误的是
A．甲图中的托里拆利实验装置测出当地的大气压是ρ水银gh1
B．甲图中的托里拆利实验中玻璃管倾斜，管内水银柱竖直高度不变
C．乙图中的自制气压计测出当地当时的大气压是ρ水gh3
D．同时带着两装置登山，会发现h1会变小，h3会增大
5．下列对一些常见物体的估测最恰当的是（ ）
A．家中的桌子高度约 80mm
B．物理课本长度约 30dm
C．一只小兔的质量约为 20kg
D．中学生的体积约为 50dm3
6．2016年8月16日，我国用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星（简称“量子卫星”）“墨子号”发射升空，如图所示，火箭在加速上升的过程中（ ）
A．动能不变，重力势能增加，机械能增加
B．动能增加，重力势能不变，机械能增加
C．动能增加，重力势能增加，机械能增加
D．动能不变，重力势能不变，机械能不变
7．底面积为100cm2的平底圆柱形容器内装有适量的水,放置于水平桌面上．现将体积为500cm3,重为3N的木块A轻放入容器内的水中,静止时如图甲,若将一重为6N的物体B用细绳系于A的下方,使其恰好浸没在水中,如图乙 (水未溢出)，不计绳重及其体积.则下列说法正确的是
A．物体B的体积为900cm3
B．物体B的密度为1.2×103kg/m3
C．从甲到乙，容器对桌面的压强增加600Pa
D．绳子受到的拉力为4N
二、填空题（本大题7小题，共21分）
8．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
9．水深1米处的压强为______帕；重为12牛、体积为的石块浸没在水中受到重力与浮力的合力大小为_______牛，方向为_______________。
10．随着社会的进步，光纤网络开始进入普通老百姓家庭，光纤的主要用途是________（通信、照明），激光在光导纤维中不断的________（反射、折射）．电磁波可作为信息的载体，电磁波的传播________介质（不需要、需要）．其频率越大，波长________．
11．小明同学在课外研究“弹簧的伸长量Δx与所受拉力F大小的关系”实验中，在弹性限度内，通过测量得到了如表所示的实验数据，根据表中实验数据可归纳出：在弹性限度内，弹簧的伸长量Δx与所受拉力F的大小关系为Δx=_____________；表中第6次实验受到的拉力F大小为_________N.
12．如图所示，小刚用一个滑轮组将重为450N的物体在10s内匀速提升2m，人所用的拉力为250N，此过程中有用功是_____J，滑轮组的机械效率_____，拉力的功率是_____W．如果将600N的物体提起机械效率会_____．
13．如图是城市亮化工程中，葫芦岛安装的一种新型太阳能路灯，太阳能电池将太阳能转化为_____能提供给路灯，太阳能属于_____（填“可再生”或“不可再生”）能源。点灯内的LED光源是由_____材料制成的。
14．人们选用水作为汽车发动机的冷却剂，是因为水的比热容_____（选填“大”或“小”）．在汽车水箱中装有5 kg的水，当温度升高了40 ℃时，水需要吸收_____J的热量[c水＝4.2×103 J/（kg·℃）]．
三、作图题（共7分）
15．如图所示，重为30N的物体在15N的水平向右的推力作用下刚好能做匀速直线运动，当水平向右的推力变为20N时，请在图中作出此时物体所受合力的示意图。
（______）
16．根据图中通电螺线管的N，S极，在导线中标出电流方向。
17．电视关闭电源键后，指示灯依然亮着 ，其待机功率为0.2W．为节约用电，可以利用开关控制插座的通、断电．请将图中的开关和三线插座正确接入家庭电路．
（_____）
四、实验题（本大题共5小题，共20分）
18．在实验室做测定“小灯泡额定功率”的实验时，被测小灯泡的额定电压为3.8V，灯丝电阻约为10Ω．实验室有如下器材：电源（电压为6V）、学生用电流表、学生用电压表、开关各一个，导线若干，滑动变阻器R（10Ω，0.5A）：
（1）请用笔画线代替导线将图1中的电路实物图连接完成．
（______）
（2）实验电路接好，闭合开关后，部分同学电路出现故障主要有下表中所列的两种情况：
某同学们提出以下A、B、C、D四种可能的原因，请根据上表中的故障现象和检测结果从这四种可能原因中选出正确的填入列表中
A．灯泡断路 B．灯泡短路
C．滑动变阻器短路 D．滑动变阻器断路
（3）故障排除后，为使小灯泡能正常发光，应调节滑动变阻器使小灯泡正常发光时，电流表示数如图2，该灯泡额定功率是_____W．
（4）实验中，某同学发现小灯泡的电阻随两端的电压的增大而增大，请分析造成这种现象的原因是_____．
19．在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中：
如图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑．由图可知，凸透镜对光线具有__________作用，该凸透镜的焦距是__________cm．将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，请你指出其中一条可能的原因：_____．调整后，把烛焰放在距凸透镜16cm处时（如图乙），在凸透镜另一侧前后移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、___________的实像（填写像的性质）；__________ (填光学仪器)就是利用这一成像规律工作的．如果将蜡烛在乙图的基础上远离透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向__________ (选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动．
20．有一个阻值看不清的电阻，要测出它的电阻值．
小明按图甲的电路图连接好电路，检查无误后，闭合开关S，观察到电压表的示数为1.6V，电流表的示数如图乙所示，则的电阻为_______Ω．实验中，为了减小误差，小明还需进行的操作是___________．图丙是小明组的另一位同学连接的实物图，电源由两节新干电池串联而成，待测电阻阻值为10Ω左右．请你指出其中的错误或不妥之处_____________．
21．某同学探究杠杆平衡条件时，使用的每个钩码的质量均相等，杠杆上相邻刻线间的距离相等．如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向___（选填“左”或“右”）端调节，其目的是为了便于直接读出____；杠杆水平平衡后，在杠杆上的A点悬挂了2个钩码，如图乙所示，为使杠杆保持水平平衡，应在B点悬挂___个钩码，如果用弹簧测力计在B点竖直向上拉，则______（选填“能”或“不能”）使杠杆保持水平平衡．
22．小陈同学做“用电流表、电压表测电阻”实验，电源电压保持不变，现有待测电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、电键及导线若干，所有元件均完好。他连接电路后，按正确的实验步骤操作，刚闭合电键时电流表示数为0.22安，电压表示数为2.2伏，接着他移动滑动变阻器的滑片，观察到电流表示数变大而电压表示数变小。经过思考他重新正确连接电路，按正确步骤操作，闭合电键时发现电压表示数为2.3伏；然后他将变阻器滑片P移到中点，电流表的示数如图所示；继续移动变阻器滑片，直到电流表示数最大为0.44安。
（1）请根据实验过程，将下表填写完整_________。
（2）待测电阻平均值是_____欧。（计算电阻时，精确到0.1欧）
五、计算题（本大题共2小题，共13分）
23．随着城市建设的加快，高层住宅拔地而起．但城市供水只能满足1—6层，6楼以上需要采取二次加压，先把水存到楼顶水箱，再对整栋楼供水．如果水泵把体积为10m3的水送到30m高的楼顶水箱，所用时间为5min．取g=10N/kg．通过计算回答：体积为l0m3的水质量是多大？此过程水泵做了多少功？此过程水泵的功率是多少？
24．图甲是电梯结构的示意图，它主要是由轿厢、滑轮、配重、缆绳及电动机等部件组成，小明家住21楼，他乘电梯从1楼匀速上升到21楼用时60s，已知每层楼的高度为3 m.小明重500 N，轿厢重4500 N，动滑轮和细绳的重力以及摩擦力均忽略不计，针对此过程，解答下列问题.
拉力F的功率为多大____？（g取10 N/kg）动滑轮A提升小明的机械效率为多少_____？图乙是该电梯超载报警系统工作原理图，在工作电路中，当电梯没有超载时，触点K与触点A接触，闭合开关S，电动机正常工作；当电梯超载时，触点K与触点B接触，电铃发出报警铃声，即使闭合开关S，电动机也不工作.在控制电路中，已知电源电压为8 V，保护电阻R2= 100Ω，电阻式压力传感器R1的阻值随乘客压力（F压）大小变化如图丙所示，电磁铁线圈的阻值忽略不计，当电磁铁线圈电流超过0.02 A时，电铃就会发出警报声.
①由图丙可知，电梯承载的人越多，电阻式压力传感器R1受到的压力越大，电阻___________，当电流达到0.02A时，衔铁被吸下，电铃发出警报声；
②若乘客人均重为600 N，该电梯最多可以乘载多少人______？
③在安全的前提下，如果想增大该电梯的载重量，可以怎样改变控制电路_____？
六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）
25．随着经济水平的不断提高，小汽车越来越多地走进了我市普通家庭。下表为小军家小汽车的相关数据：
汽车发动机是汽油机，从能源可否再生角度来看，汽油是________（可再生/不可再生）能源；发动机工作时，________冲程将内能转化为机械能。 该车静止在水平地面上时，对地面的压强为________Pa。（g=10N/kg） 若该车在水平路面上以额定功率匀速行驶46min，消耗汽油15 kg，求小汽车发动机的效率_____。（q汽油=4.6×107J/kg，要有解答过程）
26．分别用如图所示的（甲）、（乙）两个滑轮组，在100s内将重为400N的物体G匀速提升相同高度，每个滑轮的重均为20N．不计绳重及摩擦，此过程中（______）
A．F甲做的功大于F乙做的功
B．F甲做的功小于F乙做的功
C．F甲做功的功率小于F乙做功的功率
D．F甲做功的功率等于F乙做功的功率
选择理由：_______
27．为了参加全国青少年创新大赛，小强运用所学电学知识，设计了一个电子身高测量仪，如图所示，其中定值电阻R1=5Ω，电源电压恒为4.5V，R2的规格为“15Ω0.5A”，
电压表量程为0～3V，电流表量程为0～0.6A，
(1)R1在电路中的作用是_____________________。
(2)当被测身高增加时，电压表的示数_______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)当变阻器R2接入电路的阻值是6.25Ω时，电流表的示数为________A。
(4)为了保证电路中各元件安全工作，变阻器接入电路的阻值范围是______。
参考答案
一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）
1、D
【解析】
AB．水蒸气遇冷变成小冰晶，是由气态直接变成固态的物态变化，是凝华，凝华放热．故A、B错误．
CD．太阳光照射小冰晶后，通过折射分解成七种颜色的光，是光的色散现象，故C错误．答案为D．
2、C
【解析】
由题意可知，电动机和灯泡可以独立工作，因此电动机和灯泡并联连接；不玩时，只需要将S1断开，由此可知，S1在干路上，故C项符合要求。
3、C
【解析】
A、禁止汽车鸣笛是为了在声源处减弱噪声，故A错误；
B、音调是指声音的高低，由振动频率决定；故B错误；
C、地震、海啸等自然灾害等发出的是次声波，次声波可以传递信息，所以利用次声波可以预报地震、海啸等自然灾害，故C正确；
D、每个发声体的音色是不同的，“闻其声，知其人”是根据声音的音色来判断，故D错误；
4、C
【解析】
A．甲图中的大气压能支持h1高的水银柱，所以当地的大气压是ρ水银gh1，故A正确；
B．由于大气压不变，所以托里拆利实验中玻璃管倾斜，管内水银柱竖直高度不变，故B正确；
C．由于向瓶内吹气，使的瓶内的气压高于当地的大气压，所以ρ水gh3的值是大于当地的大气压的，故C错；
D．同时带着两装置登山，大气减小，会发现h1会变小，由于乙图中瓶子是密封的，里面气体压强不变，外界气压减小，所以h3会增大，故D正确．
5、D
【解析】
A．中学生的身高在160cm左右，家中桌子的高度大约是中学生身高的一半，在80cm＝800mm左右，故A不符合实际；
B．一根筷子的长度约25cm，物理课本的长度略大于此数值，在26cm＝2.6dm左右，故B不符合实际；
C．一只小兔子的质量在2kg左右，故C不符合实际；
D．人体密度与水的密度差不多，在1.0×103kg/m3左右，中学生的质量在50kg左右，体积在V＝＝0.05m3＝50dm3左右，故D符合实际．
6、C
【解析】
火箭在加速上升的过程中，速度变快，动能变大；高度增加，重力势能变大；动能和势能统称为机械能，所以机械能变大．
7、C
【解析】
A. 乙图中，将A、B两物体看为一个整体，它们刚好浸没处于静止，则它们受到的浮力等于它们的总重力，即F浮=G总=1N+6N=9N．则它们排开水的中体积为V排总===9×10-4m1=900cm1，所以物体B的体积为VB= V排总-V木=900cm1-500cm1=400cm1．故A错误．
B. 物体B的质量为mB===0.6kg，则物体B的密度为ρB===1.5×101kg/m1．故B错误．
C. 从甲到乙，容器对桌面的压力大小增加B物体的重力，即压力增加了6N．则容器对桌面的压强增加量为△p===600Pa．故C正确．
D. 乙图中B物体排开水的体积等于其自身体积，则B物体受到的浮力为F浮B=ρ水gV B=1×101kg/m1×10N/kg×400×10-6m1=4N．因物体B此时静止，受平衡力，其重力等于绳子的拉力加其受到的浮力．则绳子受到的拉力为F=GB- F浮B=6N-4N=2N．故D错误．
二、填空题（本大题7小题，共21分）
8、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．
9、9800 7.1 竖直向下
【解析】
水深1m处水的压强为：p=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×1m=9800Pa；
石块浸没在水中受到的浮力为：F浮=G排=ρ液gV排=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×5×10-4m3=4.9N；
浮力与重力的合力为：F合=G-F浮=12N-4.9N=7.1N，合力的方向竖直向下。
10、通信 反射 不需要 越短
【解析】
光纤已经成为现代通信的主要传输工具，它具有容量大、不受外界磁场的干扰、不怕腐蚀、不怕潮、能量损耗少等优点。光纤通信是利用激光从光纤的一端射入，在内壁上多次反射后在另一端反射出来；电磁波可以在真空中传播，即电磁波的传播不需要介质，电磁波的频率与波长成反比，即电磁波频率越大，波长越短。
11、4cm/N×F 2.5
【解析】
由表格中数据可以看出，弹簧的伸长与拉力比值为，，，，在弹性限度范围内，弹簧伸长的长度与弹簧所受拉力大小成正比，Δx=4cm/N×F，第6次实验中弹簧的伸长量为10cm，F==2.5N．
12、900 90% 100 增大
【解析】
此过程中有用功：
W有＝Gh＝450N×2m＝900J；
由图知n＝2，则拉力端移动的距离s＝2h＝2×2m＝4m，
拉力做的总功：
W总＝Fs＝250N×4m＝1000J，
滑轮组的机械效率：
η＝＝×100%＝90%；
拉力做功的功率：
P＝＝＝100W；
如果将600N的物体提起，增大了提升物体的重力，增大了有用功，而额外功几乎不变，有用功与总功的比值增大，机械效率将增大．
13、 电 可再生 半导体
【解析】 (1)太阳能电池板是将太阳能转化成电能；(2)太阳能可从自然界不断获得，属可再生能源；(3)LED发光二极管是一种半导体器件。
点睛：（1）太阳能电池是把太阳能转化为电能的装置；（2）不可能在短期内从自然界得到补充的属于不可再生能源；可以在自然界里源源不断的得到补充的属于可再生能源；（3）LED灯是由半导体做成的器件。
14、大 8.4×105
【解析】
因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以汽车发动机用水做冷却剂；水吸收的热量：Q＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×5kg×40℃＝8.4×105J．
三、作图题（共7分）
15、
【解析】
用15N的水平推力推物体，物体在水平地面上做匀速直线运动，物体水平方向上受到推力和摩擦力作用，这两个力是一对平衡力，大小相等，所以摩擦力的大小是15N；
若将推力增大到20N时，物体对水平面的压力不变，接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力不变，还是15N，因为推力的方向向右，摩擦力的方向向左，则物体所受合力F合＝F﹣f＝20N﹣15N＝5N，方向水平向右。如图所示：
16、
【解析】
由图知通电螺线管的左端为N极，利用安培定则，右手握住螺线管，大拇指指向N极，四指指向电流的方向，由此可以确定螺线管中的电流方向是从右端流入、左端流出。如下图所示：
17、
【解析】
安装安全用电原则，两孔插座的右孔与火线相连上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。如下图所示：
四、实验题（本大题共5小题，共20分）
18、 C A 1.064 电压高时，灯泡较亮，灯丝的温度升高，电阻变大
【解析】
（1）小灯泡的额定电压为3.8V，故电压表选用大量程与灯并联，如下所示：
（2）若灯泡断路，灯不发光，电流表没有示数，电压表串联在电路中测电源电压，有示数，取下小灯泡，两电表的示数不变；
B．若灯泡短路，灯不发光，电压表没有示数，电路为通路，电流表有示数；
C．若滑动变阻器短路，电路为通路，灯的电压为电源电压，灯特别亮，两表都有示数且较大；
D．若滑动变阻器断路，整个电路断路，两表都没有示数，
如下表所示：
（3）小灯泡在额定电压3.8V下正常发光，电流表示数如图，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.38A，该灯泡额定功率是：；
（4）通过灯的电流随电压的增大而变大，根据，灯的功率变大，灯丝的温度升高，因灯的电阻随温度的升高而变大，故实验中，某同学发现小灯泡的电阻随两端的电压的增大而增大．
19、会聚 11.0 三者的中心不在同一高度等 放大 投影仪 靠近
【解析】
（1）平行光线经过凸透镜后会聚于一点，这一点就是焦点．焦点到光心的距离是焦距，根据图示中光屏在刻度尺上的位置，可以读出该凸透镜的焦距是11.0厘米．
（2）无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，可能是物距小于焦距，成了虚像，不能成在光屏上．也可能是烛焰凸透镜光屏三者中心严重不在同一高度，像无法成在光屏上，或使烛焰在焦点上，不能成像．
（3）凸透镜成像的规律及其应用之一：当时，成倒立放大的实像，所以调整后，把烛焰放在距凸透镜16cm处时，在凸透镜另一侧前后移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、放大的实像，投影仪就是利用此原理制成的．凸透镜成实像时，蜡烛远离透镜一段距离，物距增大，像距减小，所以光屏要靠近凸透镜．
20、5 移动滑片，多测几组电流表和电压表的数值 电压表、电流表的量程选择偏大
【解析】
（1）电压表的示数为1.6V，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.32A，由欧姆定律，．
（2）实验中，为了减小误差，应多次测量取平均值，故小明还需进行的操作是：移动滑片，多测几组电流和电压的数值．
（3）电源由两节新干电池串联而成，电源电压为3V，故电压表应选用小量程即可，待测电阻阻值为10Ω左右，由欧姆定律，知当滑动变阻器接入最小时电路电流最大，故电路的最大电流为：，故电流表选用小量程，则其中的错误或不妥之处是：电压表、电流表的量程选择偏大．
21、右 力臂 3 不能够
【解析】
（1）由图甲可知，杠杆的右端上翘，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向上翘的右端移动，其目的是为了便于直接读出力臂；
（2）设一个钩码为 G，一格的长度为 L，根据杠杆的平衡条件可得：2G×3L＝nG×2L， 解得：n＝3，故为使杠杆保持水平平衡，应在 B点悬挂 3 个钩码；
（3）杠杆水平平衡后，在杠杆上的 A 点悬挂了 2 个钩码，力与力臂的乘积产生逆时针转动的效果，如果用弹簧测力计在 B 点竖直向上拉，则力与力臂的乘积产生的效果也是逆时针转动，不能够使杠杆保持水平平衡．
22、
10.2
【解析】
（1）电流表示数变大而电压表示数变小，可知电压表与滑动变阻器并联；刚闭合电键时，滑动变阻器的阻值最大，电流表示数为0.22安，电压表示数为2.2伏，可知变阻器的最大阻值为：R滑最大＝＝10Ω；正确连接电路后，电压表与定值电阻并联，刚闭合开关时，电压表的示数为2.3V，此时变阻器的阻值仍处于最大，所以电路中的电流仍为0.22A，由以上数据可知电源电压：U＝2.3V+2.2V＝4.5V；当变阻器滑片在中点时，变阻器的阻值为×10Ω＝5Ω，由图知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，所以变阻器两端的电压为：U滑＝IR滑＝0.3A×5Ω＝1.5V，定值电阻两端的电压为：U2＝4.5V﹣1.5V＝3V；当电路中的电流最大时，变阻器的阻值为零，此时定值电阻两端的电压为4.5V，由表格中数据知，电流为0.44A，根据此组数据可知定值电阻的阻值为：R3＝≈10.2Ω；
（2）当滑动变阻器阻值最大时，定值电阻的阻值为：R1＝≈10.5Ω；当滑片在中点时，定值电阻的阻值为：R2＝＝10Ω；当电路中的电流最大时，定值电阻的阻值为：R3＝≈10.2Ω；根据三组数据可知待测电阻的平均值为：R＝≈10.2Ω。
五、计算题（本大题共2小题，共13分）
23、（1）1×104kg（2）3×106J（3）1×104W
【解析】
(1)由ρ=得,体积为10m3的水的质量：
m=ρV=1.0×103kg/m3×10m3=1×104kg；
(2)水的重力：
G=mg=1×104kg×10N/kg=1×105N，
此过程水泵做的功：
W=Gh=1×105N×30m=3×106J；
(3)工作时间t=5min=300s，
此过程水泵的功率：
P= ==1104W；
24、5000W 10％ 越小 13 增大R2或减小电源电压
【解析】
（1）他乘电梯从1楼匀速升到21楼时，上升的高度：
h=（21-1）×3m=60m，因动滑轮和细绳的重力以及摩擦力均忽略不计，克服小明重力和轿厢重力做的功为总功，所以，拉力F做的总功：
W总=（G+G轿厢）h=（500N+4500N）×60m=3×105J，
拉力F的功率：
（2）动滑轮A提升小明时做的有用功：
W有=Gh=500N×60m=3×104J，
动滑轮A提升小明的机械效率：
（3）①电梯承载的人越多，电阻式压力传感器R1受到的压力越大，由丙图可知，电阻越小，电路中的总电阻越小，由可知，电路中电流越大，当电流达到0.02A时，衔铁被吸下，电铃发出警报声；
②当电流达到0.02A时，电路的总电阻：
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，此时压力传感器的电阻值：
R1=R-R2=400Ω-100Ω=300Ω，
由图丙可知，此时的最大压力为8000N，
电梯承载的人数=（人），即13人．
③在安全的前提下，只要电流小于0.02A, 电铃就不会发出警报声，此时就可以增大该电梯的载重量；所以可以增大电路的总电阻或者减小电源电压，从而达到减小电路电流的目的，增大该电梯的载重量．
六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）
25、不可再生做功2×10540%
【解析】
（1）汽油在短期内不能从自然界中得到补充，是不可再生能源；在做功冲程中，汽油燃烧的化学能转化为内能，高温高压的燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能；
（3）该车静止在水平地面上时，对地面的压力：F=G=mg=1600kg×10N/kg=16000N，
对地面的压强：p=F/S=16000N/8×10−2m2=2×105 Pa
（3）匀速行驶46min，做的有用功：W=Pt=100×103 W×46×60s=2.76×107 J
1.5kg汽油完全燃烧释放的热量：Q=mq=1.5kg×4.6×107 J/kg=6.9×107 J，
汽车发动机的效率：η=W/Q×100%=2.76×107J/6.9×107J×100%=40%
26、D 不计绳重及摩擦，使用滑轮组时，拉力做的功等于提升物体和动滑轮做的功，因为提升的物体和动滑轮均相同、升高的高度相同，所以拉力做的功相同，又因为做功时间相同，所以拉力做功的功率相同
【解析】
不计绳重及摩擦，使用滑轮组时，额外功等于克服动滑轮重力做的功，总功等于拉力做的功，分析提升物体重力、升高的高度以及做功时间，判断拉力做的功、功率大小关系．
【详解】
不计绳重及摩擦，使用滑轮组时，总功等于拉力做的功，有用功等于克服物体重力做的功，额外功等于克服动滑轮重力做的功，总功等于有用功和额外功之和，所以拉力做的功等于提升物体和动滑轮做的功，因为提升的物体和动滑轮均相同、升高的高度相同，所以拉力做的功相同，又因为做功时间相同，根据可知拉力做功的功率相同，即：W甲=W乙，P甲=P乙；故D正确．
27、保护电路，避免R2阻值为零时发生短路 变大 2.5V 4Ω～10Ω
【解析】
（1）当滑动变阻器滑片滑到最底端时，滑动变阻器会短路，故R1可以防止整个电路发生短路而烧坏电流表，故R1的作用为保护电路；
（2）当被测身高增加时，滑动变阻器接入电阻增大，则由欧姆定律可知电路中电流减小，R1两端的电压减小，由串联电路的电压规律可知电压表示数变大；
（3）电路中总电阻：
R=R2+R1=5Ω+6.25Ω=11.25Ω，
由欧姆定律可得电路中电流：
I===0.4A；
（4）由题意知，电流表量程为0～0.6A，而R2的限制电流为0.5A，故电路中电流不得超过0.5A；则由欧姆定律可得，电路的总电阻：
R1===9Ω；
则此时滑动变阻器接入电阻为：
R0=9Ω-5Ω=4Ω；
电压表量程为0～3V，故滑动变阻器两端的电压不得超过U′=3V，则当滑动变阻器两端的电压为3V时，R1两端的电压为：
U1=4.5V-3V=1.5V；
则由欧姆定律可得：电路中电流为：
I2===0.3A；
则滑动变阻器的阻值：
R0′===10Ω；
故滑动变阻器的阻值范围为4Ω～10Ω。
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
F/N
0
0.5
1
1.5
2
3
Δx/cm
0
2
4
6
8
10
12
故障现象
检测
原因
情况一
灯泡特别亮，两表的示数较大
移动滑动变阻器滑片，现象不变，两电表示数不变
_____
情况二
灯泡不亮，电压表示数较大，电流表无示数
取下小灯泡，两电表的示数不变
_____
物理量
实验序号
电压表示数
（伏）
电流表示数
（安）
1
2.2
0.22
2
2.3
3
4
0.44
故障现象
检测
原因
情况一
灯泡特别亮，两表的示数较大
移动滑动变阻器滑片，现象不变，两电表示数不变
C
情况二
灯泡不亮，电压表示数较大，电流表无示数
取下小灯泡，两电表的示数不变
A
物理量
实验序号
电压表示数
（伏）
电流表示数
（安）
1
2.2
0.22
2
2.3
0.22
3
3.0
0.3
4
4.5
0.44