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2024年山西省朔州市怀仁市多校中考适应性模拟考试（二模）物理试题（原卷版+解析版）
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这是一份2024年山西省朔州市怀仁市多校中考适应性模拟考试（二模）物理试题（原卷版+解析版），文件包含2024年山西省朔州市怀仁市多校中考适应性模拟考试二模物理试题原卷版docx、2024年山西省朔州市怀仁市多校中考适应性模拟考试二模物理试题解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共24页， 欢迎下载使用。
注意事项：
1.本试卷分为第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分。全卷共6页，满分80分
2.答卷前，考生务必将自已的姓名、准考证号填写在本试卷相应的位置。
3.答案全部在答题卡上完成，答在本试卷上无效。
4.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷选择题（共30分）
一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该项涂黑）
1. 百团大战是抗日战争相持阶段八路军在华北地区发动的一次规模最大、持续时间最长的战役。小明怀着崇敬的心情参观了位于山西阳泉的百团大战纪念馆，图示为抗战英雄人物的雕像，根据图像信息估测人物雕像的高度（含底座）约为（ ）
A. 1mB. 3mC. 8mD. 15m
【答案】C
【解析】
【详解】成年人的身高在170cm左右，中学生的身高略小于成年人，平均身高一般在165cm=1.65m左右，根据图中信息可知，人物雕像的高度（含底座）约等于5个中学生的身高，即
1.65m×5=8.25m
故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
2. “蝉噪林逾静，鸟鸣山更幽”这两句千古传颂的名句，被誉为“文外独绝”。关于人们听到的蝉叫声和鸟鸣声，下列说法中正确的是（ ）
A. 都是由于空气振动产生的
B. 都可以在真空中传播
C. 人离蝉和鸟越近，听到声音的音调越高
D. 人们根据音色来辨别蝉叫声和鸟鸣声
【答案】D
【解析】
【详解】A．蝉叫声是由蝉的鸣膜振动发声，鸟类的发声器管叫鸣管，故A错误；
B．声音的传播需要介质，声音不能在真空中传播，故B错误；
C．人离蝉和鸟越近，听到声音的响度越大，故D错误；
D．不同发声体发出声音的音色不同。我们是根据音色不同来辨别蝉叫声和鸟鸣声，故D正确。
故选D。
3. 图为市面上出售的一种网红食品——“炒酸奶”，将-196℃的液态氮和酸奶倒入容器中，酸奶在液态氮的作用下瞬间凝结成块，并且上面冒“白气”。对于该过程下列说法正确的是（ ）
A. “白气”属于水蒸气
B. “白气”是由液态氮汽化形成的
C. 酸奶发生了凝固，需要放热
D. 酸奶发生了凝华，需要放热
【答案】C
【解析】
【详解】AB．“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水珠，故AB错误；
CD．酸奶由液态变成固态，属于凝固现象，凝固放热，故C正确，D错误
故选C。
4. 阳泉市被列为山西智慧交通建设试点城市，在阳泉投入使用的无人驾驶公交车，可以通过车上的摄像机和激光雷达识别道路状况。如图所示，当公交车上的摄像机识别道路上的行人时，下列说法正确的是（ ）
A. 摄像机的镜头相当于一个凹透镜
B. 行人在摄像机感光元件上成倒立、缩小的虚像
C. 摄像机离行人越近，行人在摄像机感光元件上所成的像越大
D. 摄像机镜头识别行人时的成像原理与投影仪相同
【答案】C
【解析】
【详解】A．摄像机的镜头相当于一个凸透镜，故A错误；
BD．摄像机的镜头相当于一个凸透镜，成像原理与照相机相同，行人在摄像机感光元件上成倒立、缩小的实像，故BD错误；
C．凸透镜成实像时，物近像远像变大，摄像机离行人越近，行人在摄像机感光元件上所成的像越大，故C正确。
故选C。
5. 电给人类带来了极大的便利，但不正确用电也会带来很大的危害，甚至危及生命。下列做法符合安全用电原则的是（ ）
A. 使用试电笔辨别火线时手要接触笔尾金属体
B. 电冰箱、电热水器的金属外壳不需要接地
C. 家庭电路中可以使用绝缘皮破损的电线
D. 靠近但不接触高压输电线钓鱼
【答案】A
【解析】
【详解】A．使用试电笔辨别火线时，一定要用手触及笔尾的金属部分，不能用手触及试电笔前端的金属探头，否则会造成人身触电事故，故A符合题意；
B．电冰箱、电热水器等有金属外壳的用电器必须接地，能防止外壳带电而发生的触电事故，故B不符合题意；
C．电线的绝缘皮破损时应及时更换，否则容易发生触电事故，故C不符合题意；
D．安全用电原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体，人靠近高压带电体会发生触电，不安全，故D不符合题意。
故选A。
6. 2023年11月5日，2023运城盐湖马拉松成功举办。关于运动员在比赛中涉及的物理知识，下列判断正确的是（ ）
A. 鞋底有凹凸不平的花纹是为了减小摩擦
B. 运动员冲过终点不能立即停下来是因为受到惯性作用
C. 起跑前静止时所受重力和人对地面的压力是一对平衡力
D. 通过弯道或加速快跑时，力改变了运动员的运动状态
【答案】D
【解析】
【详解】A．跑鞋底部有凹凸花纹是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故A错误；
B．冲过终点不能立即停下来是因为人具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性作用，故B错误；
C．起跑前静止时所受重力和人对地面的压力作用在两个物体上，不是一对平衡力，故C错误；
D．通过弯道和加速快跑需要用力，而运动状态改变，说明力可以改变人的运动状态，故D正确。
故选D。
7. 镁合金被誉为“21世纪绿色工程材料”，其密度仅有钢铁的四分之一，还具有强度高、导电性好、耐腐蚀等特性。下列物体不适合用该材料制作的是（ ）
A. 自行车的车架B. 平板电脑外壳
C. 起重机配重D. 仪器中的电子元件
【答案】C
【解析】
【详解】ABD．由于镁合金密度小，且强度高、导电性好、耐腐蚀，因此自行车的车架、平板电脑外壳、仪器中的电子元件均可使用镁合金制作，故ABD不符合题意；
C．由于镁合金的密度相对较小，仅有钢铁的四分之一，因此同样体积下，使用镁合金做的配重会比使用钢材做的轻很多，无法达到相同的配重效果，因此起重机配重不适合使用镁合金。故C符合题意。
故选C。
8. 图示为生活中常用来固定房门的“门吸”，它由磁铁和金属块两部分组成。下列有关说法正确的是（ ）
A. 磁铁周围存在的磁场是真实存在的一种物质
B. 磁铁周围会产生磁感线
C. 磁铁周围的磁场分布是均匀的
D. 金属块可以由任意一种金属制成
【答案】A
【解析】
【详解】A．根据磁场的知识可知，磁铁周围存在的磁场是真实存在的一种物质，故A正确；
B．根据磁感线的知识可知，磁感线是为了描述磁场而引入的，不是真实存在的，故B错误；
C．根据磁场的知识可知，磁铁周围的磁场分布是不均匀的，故C错误；
D．磁体能吸引铁、钴、镍等物质的性质，叫磁性，所以金属块是铁、钴、镍等金属制成的，故D错误。
故选A。
9. 物理课上，老师将整个橙子放入水中，漂浮在水面上，如图甲所示。将其切成大小两块，再次投入水中，发现大块仍漂浮，小块缓慢沉入水底，如图乙。下列说法中正确的是（ ）
A. 整个橙子的密度等于大块橙子的密度
B. 大块橙子受到的浮力大于其排开的水所受的重力
C. 小块橙子在水面下缓慢沉入水底的过程中受到的浮力不变
D. 整个橙子底部受到水的压力等于大块橙子底部所受水的压力
【答案】C
【解析】
【详解】A．整个橙子放入水中，橙子漂浮在水面上，所以整个橙子的密度小于水的密度，小块缓慢沉入水底，小块的密度大于水的密度，小块橙子的密度大于整个橙子的密度，所以大块的密度小于整个橙子的密度，故A错误；
B．由阿基米德原理可知，大块橙子受到的浮力等于其排开的水所受的重力，故B错误；
C．小块橙子在水面下缓慢沉入水底的过程中，排开水的体积不变，由F浮=ρ水gV排可知，小块橙子受到的浮力不变，故C正确；
D．整个橙子放入水中，橙子漂浮在水面上，整个橙子受到的浮力等于其重力，大块橙子在水中处于漂浮状态，大块橙子受到的浮力等于其重力，整个橙子的重力大于大块橙子的重力，所以整个橙子的浮力大于大块橙子受到的浮力，由浮力产生的原因可知整个橙子底部受到水的压力等于它的受到的浮力，大块橙子底部所受水的压力等于它受到的浮力，所以整个橙子底部受到水的压力大于大块橙子底部所受水的压力，故D错误。
故选C。
10. 创新小组利用电磁继电器制作了具有加热、保温等功能的恒温（40°C）加热器，如图所示。温度为40℃时，通过控制电路的电流为0.03A，热敏电阻R的阻值随温度的变化而变化，电压U1=3V，定值电阻R0=60Ω，工作电路的电压U2=220V，R1与R2为加热电阻丝，当温度低于40℃时开启加热挡位。下列说法中正确的是（ ）
A. 热敏电阻R的阻值随温度的升高而减小
B. 当温度为40℃时，热敏电阻R的阻值为40Ω
C. 当温度低于40℃时，衔铁与a触点接触
D. 当温度升高时，R0两端的电压增大
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图得，热敏电阻与定值电阻R0串联，依题意得，当温度低于40℃时开启加热挡位，即当温度低于40℃时，此时处于加热档，根据工作电路可知，衔铁被吸下来，衔铁与b触点接触，才是加热档，所以，此时的控制电路中的电流是由0.03A逐渐变小，则热敏电阻R的阻值变大，其两端电压变大，根据串联分压可知，R0两端的电压变小；当温度等于40℃时，衔铁断开，切换为保温档，故ACD错误；
B．当温度为40℃时，通过控制电路的电流为0.03A，此时电路中的总电阻是
热敏电阻R的阻值为
故B正确；
故选B。
第Ⅱ卷非选择题（共50分）
二、实验探究（本大题共5个小题，11小题4分，12、13小题各6分，14、15小题各4分，共24分）
11. 如图所示，在“探究平面镜成像的特点”实验中：
（1）实验在_________（选填“较暗”或“较亮”）的环境中完成较好；
（2）把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，再拿一支外形相同、_________（选填“点燃”或“不点燃”）的蜡烛B在玻璃板后面移动，直到它看上去跟蜡烛A的像完全重合，说明平面镜所成的像与物体大小_________；
（3）若将蜡烛换成棋子做实验，好处是_________。
【答案】 ①. 较暗 ②. 不点燃 ③. 相等 ④. 利于比较像与物的大小
【解析】
【详解】（1）[1]当环境的光线比点燃的蜡烛发出的光线强时，由于眼睛的视差问题，就看不清蜡烛的像，在较黑暗的环境下容易看清蜡烛的像，所以在较暗的环境中完成较好。
（2）[2][3]为使成像清晰，实验操作是把一支点燃蜡烛A放在玻璃板前面，再拿一支外形相同不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合，这是为了验证平面镜所成的像与物体大小相等。
（3）[4]蜡烛A燃烧后会变短，不利于比较像与物的大小，所以可以将蜡烛换成棋子做实验。
12. 小梦在测量额定电压为3.8V的小灯泡的电功率实验中：
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整_________（导线不得交叉）；
（2）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表和电压表示数都很小，接下来小梦应进行的操作是_________；
A．更换小灯泡
B．移动滑动变阻器滑片
C．检查开关是否接触不良
D．检查电压表是否断路
（3）电压表示数为3.8V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为_________W；
（4）完成了上述的实验后，小梦同学又利用已知电阻R0和电压未知的电源，设计了如图丙所示的电路图来测量未知定值电阻Rx的阻值，主要步骤如下：
①当_________时，电流表示数I1；
②当开关S1和S2都闭合时，电流表示数为I2；
③待测电阻Rₓ=_________。（用已知和测出的物理量符号表示）
【答案】 ①. ②. B ③. 1.14 ④. 开关S1闭合，S2断开 ⑤.
【解析】
【详解】（1）[1]电压表和灯泡并联，变阻器“一上一下”串联在电路中，如图所示：
（2）[2]为了保护电路，闭合开关前应使变阻器连入电路中的电阻最大，此时电流中电流较小，所以闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表和电压表示数都很小，接下来移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光，故选B。
（3）[4]由图乙可知，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.3A，小灯泡的额定功率为
PL=ULIL=3.8V×0.3A=1.14W
（4）①[4]当开关S1闭合，S2断开时，两电阻串联，电流表示数为I1。
③[5]在步骤①中，两电阻串联，电流表测电路中的电流为I1，则电源电压为
U=(Rx+R0)I1
在步骤②中，电路为只有R0的简单电路，电流表测电路中的电流为I2，则电源电压为
U=I2R0
因电源电压不变，即
(Rx+R0)I1=I2R0
待测电阻
13. 小明利用假期去太原钢铁集团参加社会实践活动，活动中小明得到了一个小金属零件的奖励，他把零件带回学校实验室来测定其密度，具体操作如下。
（1）先将天平放在水平桌面上，将游码移到_________处，发现指针在分度盘上的位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向_________（选填“左”或“右”）调节；
（2）天平调节平衡后，将零件放在天平的左盘，在天平的右盘加减砝码并调节游码，天平平衡后，盘中砝码和游码的位置如图乙所示，则零件的质量为_________g；
（3）用量筒测得零件的体积如图丙所示，则零件的体积为_________cm3，由此可计算出该零件的密度为_________kg/m3；
（4）若该零件磨损后，它的密度将_________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】 ①. 零刻度线 ②. 右 ③. 62 ④. 20 ⑤. 3.1×103 ⑥. 不变
【解析】
【详解】（1）[1][2]实验时，把天平放在水平桌面上，将游码移至零刻度线处后，如图指针偏向左侧，说明天平的右侧上翘，平衡螺母向右移动。
（2）[3]由图乙可知零件的质量为
m=50g+10g+2g=62g
（3）[4][5]由图丙可知，零件的体积为
V=80mL-60mL=20mL=20cm3
该零件的密度为
（4）[6]密度是物质的一种特性，与质量和体积无关，若该零件磨损后，它的密度将不变。
14. 寒冷的冬天，外卖订单的包装袋的保温能力值得关注。图甲是常用的两种外卖包装袋。为了比较不同外卖包装袋的保温能力，项目化学习小组开展了如下研究。准备大小和厚度均相同的牛皮纸包装袋和铝箔复合包装袋各一个，两个杯子盛有初温相同的热水，插入温度计后密封进两个包装袋中，如图乙所示，并用停表计时。
（1）图乙的设计的错误之处为_________；
（2）请你帮助小组同学设计记录实验数据的表格_________；
（3）图丙是根据正确实验测得的数据绘制的两杯热水的温度随时间变化的图像，则保温能力更强的是_________。
【答案】 ①. 见解析 ②. 见解析 ③. 铝箔复合
【解析】
【详解】（1）[1]为了比较不同外卖包装袋的保温能力，根据控制变量法，保持杯子中的水的质量相等，图乙的设计的错误之处杯子的大小和杯内水的质量不相等。
（2）[2]实验需要测量牛皮纸包装袋和铝箔复合包装袋内不同时间水的温度，实验数据的表格如下
（3）[3]由图丙可知，在其它条件相同时，用铝箔复合包装袋的水温降低得慢，保温能力更强。
15. 新能源汽车越来越多地出现在我们的视野中，项目化学习小组发现某品牌新能源汽车采用的是磷酸铁锂电池，电压为2.8V。电池接线柱为a、b，但没有标注正负极，请你选择器材设计实验判断该磷酸铁锂电池的正负极。
（1）实验器材：_________。
（2）实验步骤：___________。
（3）实验结论：___________。
【答案】 ①. 电压表、开关、导线 ②. 见解析 ③. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]实验器材：电压表、开关、导线。
（2）[2]实验步骤：用一根导线连接电压表的负接线柱、电池的一个极，另一根导线连接电压表的正接线柱，然后用该导线的一端试触电池的另一个极，观察电压表指针的偏转方向。
（3）[3]实验结论：若电压表指针顺时针偏转，则与电压表正接线柱相连的极为电池的正极，若电压表指针逆时针偏转，则与电表正接线柱相连的极为电池的负极。
三、综合应用（本大题共7个小题，16、17小题各3分，18、19小题各4分，20小题2分，21、22小题各5分，共26分）
16. 我国古代记录传统手工技术的著作《天工开物》里记载了一种捣谷用的“春”。如图所示，这是小梦在劳动教育实践活动中体验中国传统农耕“春稻谷”的示意图，此时“舂”属于_________杠杆。在碓头上升到最高点时松开脚，碓头由于受到_________向下运动。在使用过程中，小梦感觉往下踩时力量不够，使用起来比较困难，可采取的措施是_________（答案合理即可）。
【答案】 ①. 费力 ②. 重力 ③. 见解析
【解析】
【详解】[1]舂在使用时，阻力臂大于动力臂，属于费力杠杆。
[2]在碓头上升到最高点时松开脚，重力的方向竖直向下，碓头由于受到重力的作用向下运动。
[3]小梦感觉到力量不够，使用起来比较困难，根据杠杆的平衡条件可知，在阻力、阻力臂不变的情况下，可以增大动力臂，即将脚踩点远离支点。
17. 茶叶蛋是中国传统美食，如图所示，小明同学为家人的早餐添加了茶叶蛋这道菜，他将鸡蛋、水、茶叶等配料入锅，开小火煮熟，鸡蛋由生到熟，是通过_________（选填“做功”或“热传递”）的方式改变内能的。煮蛋的过程中看到有“白气”，小明认为这是扩散现象，你认为小明的观点是_________的，原因是_________。
【答案】 ①. 热传递 ②. 错误 ③. “白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水珠，不属于分子扩散，分子扩散是看不见的
【解析】
【详解】[1]做功和热传递都能改变物体的内能，加热煮熟鸡蛋过程吸热，是通过热传递的方式改变内能。
[2][3]煮蛋的过程中冒着热腾腾的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水珠，不属于分子扩散，分子扩散是看不见的，故小明的观点错误。
18. 阅读短文，回答问题。
LNG双燃料动力船
“达飞雅克·萨德”号是我国制造的全球最大的LNG（液化天然气）双燃料动力船，如图所示。该船长近400m，宽约61m，标准排水量约22万吨，甲板面积约为3.5个足球场大小。
所谓“双燃料动力”，即可以通过传统的燃油驱动，也可以通过携带的天然气驱动，液化天然气作为清洁能源有来源广、热值高、易储存、便运输等特点。与传统燃油船相比，LNG船可以减少20%碳、85%氮氧化物和99%的硫排放，大大减少船航行时对环境的污染。
LNG船的核心部位是殷瓦舱，该舱体积为18600m3，由厚度为0.7mm的殷瓦钢焊接而成，是世界上制造难度最大的设备之一、若将该舱加满液化天然气，船可连续航行2万多海里，相当于绕地球赤道一圈。该船的批量生产，打破了日、韩两国对LNG船的技术垄断，反映出我国强大的工业制造能力。
（1）液化天然气属于_________（选填“可再生”或“不可再生”）能源，作为LNG船燃料的优点有_________（任写一条即可）；
（2）LNG船行驶一段时间后，油箱中剩余传统燃油的热值_________（选填“变大”“变小”或“不变”）；
（3）若将充满殷瓦舱的天然气完全燃烧，可以释放_________J的热量。（液化天然气的热值约为2.0×1010J/m3）
【答案】 ①. 不可再生 ②. 见解析 ③. 不变 ④. 3.72×1014
【解析】
【详解】（1）[1]天然气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。
[2]由材料内容可知，液化天然气作为清洁能源有来源广、热值高、易储存、便运输等特点。
（2）[3]热值是燃料的一种特性，热值只和物体的种类有关，LNG船行驶一段时间后，油箱中剩余传统燃油的热值不变。
（3）[4]天然气的体积V=18600m3，将充满殷瓦舱的天然气完全燃烧所释放的热量
Q放=Vq=18600m3×2.0×1010J/m3=3.72×1014J
19. 在晚上的用电高峰期，小明发现自己房间的灯突然变暗了，他认为是灯的实际功率变小了，相同时间内消耗的电能也减少了。他又想：那么在此时使用电热水壶烧水同样也能省电。小明的想法正确吗？请你结合学过的电学知识帮助小明简要分析说明。
【答案】见解析
【解析】
【详解】小明的想法不对。使用电热壶烧开一壶水消耗的电能（或水吸收的热量）是一定的，而消耗电能（或电流做功）的多少与用电器的电功率和通电时间的乘积有关，电热水壶的实际功率变小时（或用电器两端的电压变小，电流也变小），需要的加热时间变大，所以不能省电。
20. 如图所示，小梦在平面镜前整理仪容仪表时，她发现鞋子上粘上了口香糖。请画出小梦的眼睛B点看到口香糖A点的光路图。
【答案】
【解析】
【详解】在平面镜的另一侧作出点A的对称点A′，即为A在平面镜中的像；连接像点与眼睛B点与镜面相交于一点O，即为入射点，连接AO、OB，则AO是入射光线，OB为反射光线，如图所示：
温馨提示：21、22小题，解题过程要有必要的文字说明、计算公式和步骤，只写最后结果不得分。
21. 健腹轮是一种健身器材，使用时可将膝盖跪在垫上，双手紧握健腹轮手柄，向前推动健腹轮至身体与地面水平，然后回收归位，反复操作，如图所示。小梦的体重为500N，做一次运动身体从状态1到状态2，小梦身体的重心下降20cm。问：
（1）状态1到状态2过程中小梦所受的重力做功为多少？
（2）若小梦每分钟可以做15个这样的运动，每次重心上升的高度和下降时相同，完成一个运动要克服重力做功两次，则她健身时克服重力做功的平均功率是多少？
（3）完成运动后，小梦站立休息一会儿，双脚与地面总接触面积为500cm2，此时她对地面的压强为多少？
【答案】（1）100J；（2）50W；（3）1×104Pa
【解析】
【详解】解：（1）状态1到状态2过程中重力所做的功
W=Gh=500N×0.2m=100J
（2）运动员每分钟做的总功
W总=2×15×100J=3000J
她健身时克服重力做功的平均功率
（3）小梦站立休息一会儿，此时她对地面的压力
F=G=500N
此时她对地面的压强为
答：（1）状态1到状态2过程中小梦所受的重力做功为100J；
（2）若小梦每分钟可以做15个这样的运动，每次重心上升的高度和下降时相同，完成一个运动要克服重力做功两次，则她健身时克服重力做功的平均功率是50W；
（3）完成运动后，小梦站立休息一会儿，双脚与地面的总接触面积为500cm2，此时她对地面的压强为1×104Pa。
22. 如图甲所示，李老师桌上有一张加热鼠标垫（内有一根加热电阻丝R1），鼠标垫质量为200g，规格为“5V；5W”。忽略温度对电阻的影响。
（1）求鼠标垫内加热电阻丝R1的阻值；
（2）小明想帮老师扩大鼠标垫温度调节范围，现有12V的电源、规格为“5Ω 2A”和“20Ω 1A”的两个滑动变阻器。他准备通过滑动变阻器来保护电路并调节鼠标垫的加热功率，请你通过分析选择合适的滑动变阻器R₂，并帮他设计电路，在图乙的虚线框中画出电路图。
【答案】（1）5Ω；（2）见解析
【解析】
【详解】解：（1）鼠标垫的电阻为
（2）鼠标垫允许通过的最大电流为
通过滑动变阻器来保护电路并调节鼠标垫加热功率，滑动变阻器应与鼠标垫串联，根据串联电路分压原理，滑动变阻器至少应分得的电压
U滑=U-U1=12V-5V=7V
滑动变阻器连入电路的阻值最小应为
故应选规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器接入电路，通过滑动变阻器来保护电路并调节鼠标垫的加热功率，变阻器和电阻丝R1串联在电路中，如图所示：
答：（1）鼠标垫内加热电阻丝R1的阻值是5Ω；
（2）选规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器，见解析。时间（min）
0
10
20
30
40
…
150
180
牛皮纸包装袋水温（℃）
90
铝箔复合包装袋水温（℃）
90
注意事项：
1.本试卷分为第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分。全卷共6页，满分80分
2.答卷前，考生务必将自已的姓名、准考证号填写在本试卷相应的位置。
3.答案全部在答题卡上完成，答在本试卷上无效。
4.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷选择题（共30分）
一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该项涂黑）
1. 百团大战是抗日战争相持阶段八路军在华北地区发动的一次规模最大、持续时间最长的战役。小明怀着崇敬的心情参观了位于山西阳泉的百团大战纪念馆，图示为抗战英雄人物的雕像，根据图像信息估测人物雕像的高度（含底座）约为（ ）
A. 1mB. 3mC. 8mD. 15m
【答案】C
【解析】
【详解】成年人的身高在170cm左右，中学生的身高略小于成年人，平均身高一般在165cm=1.65m左右，根据图中信息可知，人物雕像的高度（含底座）约等于5个中学生的身高，即
1.65m×5=8.25m
故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
2. “蝉噪林逾静，鸟鸣山更幽”这两句千古传颂的名句，被誉为“文外独绝”。关于人们听到的蝉叫声和鸟鸣声，下列说法中正确的是（ ）
A. 都是由于空气振动产生的
B. 都可以在真空中传播
C. 人离蝉和鸟越近，听到声音的音调越高
D. 人们根据音色来辨别蝉叫声和鸟鸣声
【答案】D
【解析】
【详解】A．蝉叫声是由蝉的鸣膜振动发声，鸟类的发声器管叫鸣管，故A错误；
B．声音的传播需要介质，声音不能在真空中传播，故B错误；
C．人离蝉和鸟越近，听到声音的响度越大，故D错误；
D．不同发声体发出声音的音色不同。我们是根据音色不同来辨别蝉叫声和鸟鸣声，故D正确。
故选D。
3. 图为市面上出售的一种网红食品——“炒酸奶”，将-196℃的液态氮和酸奶倒入容器中，酸奶在液态氮的作用下瞬间凝结成块，并且上面冒“白气”。对于该过程下列说法正确的是（ ）
A. “白气”属于水蒸气
B. “白气”是由液态氮汽化形成的
C. 酸奶发生了凝固，需要放热
D. 酸奶发生了凝华，需要放热
【答案】C
【解析】
【详解】AB．“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水珠，故AB错误；
CD．酸奶由液态变成固态，属于凝固现象，凝固放热，故C正确，D错误
故选C。
4. 阳泉市被列为山西智慧交通建设试点城市，在阳泉投入使用的无人驾驶公交车，可以通过车上的摄像机和激光雷达识别道路状况。如图所示，当公交车上的摄像机识别道路上的行人时，下列说法正确的是（ ）
A. 摄像机的镜头相当于一个凹透镜
B. 行人在摄像机感光元件上成倒立、缩小的虚像
C. 摄像机离行人越近，行人在摄像机感光元件上所成的像越大
D. 摄像机镜头识别行人时的成像原理与投影仪相同
【答案】C
【解析】
【详解】A．摄像机的镜头相当于一个凸透镜，故A错误；
BD．摄像机的镜头相当于一个凸透镜，成像原理与照相机相同，行人在摄像机感光元件上成倒立、缩小的实像，故BD错误；
C．凸透镜成实像时，物近像远像变大，摄像机离行人越近，行人在摄像机感光元件上所成的像越大，故C正确。
故选C。
5. 电给人类带来了极大的便利，但不正确用电也会带来很大的危害，甚至危及生命。下列做法符合安全用电原则的是（ ）
A. 使用试电笔辨别火线时手要接触笔尾金属体
B. 电冰箱、电热水器的金属外壳不需要接地
C. 家庭电路中可以使用绝缘皮破损的电线
D. 靠近但不接触高压输电线钓鱼
【答案】A
【解析】
【详解】A．使用试电笔辨别火线时，一定要用手触及笔尾的金属部分，不能用手触及试电笔前端的金属探头，否则会造成人身触电事故，故A符合题意；
B．电冰箱、电热水器等有金属外壳的用电器必须接地，能防止外壳带电而发生的触电事故，故B不符合题意；
C．电线的绝缘皮破损时应及时更换，否则容易发生触电事故，故C不符合题意；
D．安全用电原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体，人靠近高压带电体会发生触电，不安全，故D不符合题意。
故选A。
6. 2023年11月5日，2023运城盐湖马拉松成功举办。关于运动员在比赛中涉及的物理知识，下列判断正确的是（ ）
A. 鞋底有凹凸不平的花纹是为了减小摩擦
B. 运动员冲过终点不能立即停下来是因为受到惯性作用
C. 起跑前静止时所受重力和人对地面的压力是一对平衡力
D. 通过弯道或加速快跑时，力改变了运动员的运动状态
【答案】D
【解析】
【详解】A．跑鞋底部有凹凸花纹是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故A错误；
B．冲过终点不能立即停下来是因为人具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性作用，故B错误；
C．起跑前静止时所受重力和人对地面的压力作用在两个物体上，不是一对平衡力，故C错误；
D．通过弯道和加速快跑需要用力，而运动状态改变，说明力可以改变人的运动状态，故D正确。
故选D。
7. 镁合金被誉为“21世纪绿色工程材料”，其密度仅有钢铁的四分之一，还具有强度高、导电性好、耐腐蚀等特性。下列物体不适合用该材料制作的是（ ）
A. 自行车的车架B. 平板电脑外壳
C. 起重机配重D. 仪器中的电子元件
【答案】C
【解析】
【详解】ABD．由于镁合金密度小，且强度高、导电性好、耐腐蚀，因此自行车的车架、平板电脑外壳、仪器中的电子元件均可使用镁合金制作，故ABD不符合题意；
C．由于镁合金的密度相对较小，仅有钢铁的四分之一，因此同样体积下，使用镁合金做的配重会比使用钢材做的轻很多，无法达到相同的配重效果，因此起重机配重不适合使用镁合金。故C符合题意。
故选C。
8. 图示为生活中常用来固定房门的“门吸”，它由磁铁和金属块两部分组成。下列有关说法正确的是（ ）
A. 磁铁周围存在的磁场是真实存在的一种物质
B. 磁铁周围会产生磁感线
C. 磁铁周围的磁场分布是均匀的
D. 金属块可以由任意一种金属制成
【答案】A
【解析】
【详解】A．根据磁场的知识可知，磁铁周围存在的磁场是真实存在的一种物质，故A正确；
B．根据磁感线的知识可知，磁感线是为了描述磁场而引入的，不是真实存在的，故B错误；
C．根据磁场的知识可知，磁铁周围的磁场分布是不均匀的，故C错误；
D．磁体能吸引铁、钴、镍等物质的性质，叫磁性，所以金属块是铁、钴、镍等金属制成的，故D错误。
故选A。
9. 物理课上，老师将整个橙子放入水中，漂浮在水面上，如图甲所示。将其切成大小两块，再次投入水中，发现大块仍漂浮，小块缓慢沉入水底，如图乙。下列说法中正确的是（ ）
A. 整个橙子的密度等于大块橙子的密度
B. 大块橙子受到的浮力大于其排开的水所受的重力
C. 小块橙子在水面下缓慢沉入水底的过程中受到的浮力不变
D. 整个橙子底部受到水的压力等于大块橙子底部所受水的压力
【答案】C
【解析】
【详解】A．整个橙子放入水中，橙子漂浮在水面上，所以整个橙子的密度小于水的密度，小块缓慢沉入水底，小块的密度大于水的密度，小块橙子的密度大于整个橙子的密度，所以大块的密度小于整个橙子的密度，故A错误；
B．由阿基米德原理可知，大块橙子受到的浮力等于其排开的水所受的重力，故B错误；
C．小块橙子在水面下缓慢沉入水底的过程中，排开水的体积不变，由F浮=ρ水gV排可知，小块橙子受到的浮力不变，故C正确；
D．整个橙子放入水中，橙子漂浮在水面上，整个橙子受到的浮力等于其重力，大块橙子在水中处于漂浮状态，大块橙子受到的浮力等于其重力，整个橙子的重力大于大块橙子的重力，所以整个橙子的浮力大于大块橙子受到的浮力，由浮力产生的原因可知整个橙子底部受到水的压力等于它的受到的浮力，大块橙子底部所受水的压力等于它受到的浮力，所以整个橙子底部受到水的压力大于大块橙子底部所受水的压力，故D错误。
故选C。
10. 创新小组利用电磁继电器制作了具有加热、保温等功能的恒温（40°C）加热器，如图所示。温度为40℃时，通过控制电路的电流为0.03A，热敏电阻R的阻值随温度的变化而变化，电压U1=3V，定值电阻R0=60Ω，工作电路的电压U2=220V，R1与R2为加热电阻丝，当温度低于40℃时开启加热挡位。下列说法中正确的是（ ）
A. 热敏电阻R的阻值随温度的升高而减小
B. 当温度为40℃时，热敏电阻R的阻值为40Ω
C. 当温度低于40℃时，衔铁与a触点接触
D. 当温度升高时，R0两端的电压增大
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图得，热敏电阻与定值电阻R0串联，依题意得，当温度低于40℃时开启加热挡位，即当温度低于40℃时，此时处于加热档，根据工作电路可知，衔铁被吸下来，衔铁与b触点接触，才是加热档，所以，此时的控制电路中的电流是由0.03A逐渐变小，则热敏电阻R的阻值变大，其两端电压变大，根据串联分压可知，R0两端的电压变小；当温度等于40℃时，衔铁断开，切换为保温档，故ACD错误；
B．当温度为40℃时，通过控制电路的电流为0.03A，此时电路中的总电阻是
热敏电阻R的阻值为
故B正确；
故选B。
第Ⅱ卷非选择题（共50分）
二、实验探究（本大题共5个小题，11小题4分，12、13小题各6分，14、15小题各4分，共24分）
11. 如图所示，在“探究平面镜成像的特点”实验中：
（1）实验在_________（选填“较暗”或“较亮”）的环境中完成较好；
（2）把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，再拿一支外形相同、_________（选填“点燃”或“不点燃”）的蜡烛B在玻璃板后面移动，直到它看上去跟蜡烛A的像完全重合，说明平面镜所成的像与物体大小_________；
（3）若将蜡烛换成棋子做实验，好处是_________。
【答案】 ①. 较暗 ②. 不点燃 ③. 相等 ④. 利于比较像与物的大小
【解析】
【详解】（1）[1]当环境的光线比点燃的蜡烛发出的光线强时，由于眼睛的视差问题，就看不清蜡烛的像，在较黑暗的环境下容易看清蜡烛的像，所以在较暗的环境中完成较好。
（2）[2][3]为使成像清晰，实验操作是把一支点燃蜡烛A放在玻璃板前面，再拿一支外形相同不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合，这是为了验证平面镜所成的像与物体大小相等。
（3）[4]蜡烛A燃烧后会变短，不利于比较像与物的大小，所以可以将蜡烛换成棋子做实验。
12. 小梦在测量额定电压为3.8V的小灯泡的电功率实验中：
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整_________（导线不得交叉）；
（2）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表和电压表示数都很小，接下来小梦应进行的操作是_________；
A．更换小灯泡
B．移动滑动变阻器滑片
C．检查开关是否接触不良
D．检查电压表是否断路
（3）电压表示数为3.8V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为_________W；
（4）完成了上述的实验后，小梦同学又利用已知电阻R0和电压未知的电源，设计了如图丙所示的电路图来测量未知定值电阻Rx的阻值，主要步骤如下：
①当_________时，电流表示数I1；
②当开关S1和S2都闭合时，电流表示数为I2；
③待测电阻Rₓ=_________。（用已知和测出的物理量符号表示）
【答案】 ①. ②. B ③. 1.14 ④. 开关S1闭合，S2断开 ⑤.
【解析】
【详解】（1）[1]电压表和灯泡并联，变阻器“一上一下”串联在电路中，如图所示：
（2）[2]为了保护电路，闭合开关前应使变阻器连入电路中的电阻最大，此时电流中电流较小，所以闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表和电压表示数都很小，接下来移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光，故选B。
（3）[4]由图乙可知，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.3A，小灯泡的额定功率为
PL=ULIL=3.8V×0.3A=1.14W
（4）①[4]当开关S1闭合，S2断开时，两电阻串联，电流表示数为I1。
③[5]在步骤①中，两电阻串联，电流表测电路中的电流为I1，则电源电压为
U=(Rx+R0)I1
在步骤②中，电路为只有R0的简单电路，电流表测电路中的电流为I2，则电源电压为
U=I2R0
因电源电压不变，即
(Rx+R0)I1=I2R0
待测电阻
13. 小明利用假期去太原钢铁集团参加社会实践活动，活动中小明得到了一个小金属零件的奖励，他把零件带回学校实验室来测定其密度，具体操作如下。
（1）先将天平放在水平桌面上，将游码移到_________处，发现指针在分度盘上的位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向_________（选填“左”或“右”）调节；
（2）天平调节平衡后，将零件放在天平的左盘，在天平的右盘加减砝码并调节游码，天平平衡后，盘中砝码和游码的位置如图乙所示，则零件的质量为_________g；
（3）用量筒测得零件的体积如图丙所示，则零件的体积为_________cm3，由此可计算出该零件的密度为_________kg/m3；
（4）若该零件磨损后，它的密度将_________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】 ①. 零刻度线 ②. 右 ③. 62 ④. 20 ⑤. 3.1×103 ⑥. 不变
【解析】
【详解】（1）[1][2]实验时，把天平放在水平桌面上，将游码移至零刻度线处后，如图指针偏向左侧，说明天平的右侧上翘，平衡螺母向右移动。
（2）[3]由图乙可知零件的质量为
m=50g+10g+2g=62g
（3）[4][5]由图丙可知，零件的体积为
V=80mL-60mL=20mL=20cm3
该零件的密度为
（4）[6]密度是物质的一种特性，与质量和体积无关，若该零件磨损后，它的密度将不变。
14. 寒冷的冬天，外卖订单的包装袋的保温能力值得关注。图甲是常用的两种外卖包装袋。为了比较不同外卖包装袋的保温能力，项目化学习小组开展了如下研究。准备大小和厚度均相同的牛皮纸包装袋和铝箔复合包装袋各一个，两个杯子盛有初温相同的热水，插入温度计后密封进两个包装袋中，如图乙所示，并用停表计时。
（1）图乙的设计的错误之处为_________；
（2）请你帮助小组同学设计记录实验数据的表格_________；
（3）图丙是根据正确实验测得的数据绘制的两杯热水的温度随时间变化的图像，则保温能力更强的是_________。
【答案】 ①. 见解析 ②. 见解析 ③. 铝箔复合
【解析】
【详解】（1）[1]为了比较不同外卖包装袋的保温能力，根据控制变量法，保持杯子中的水的质量相等，图乙的设计的错误之处杯子的大小和杯内水的质量不相等。
（2）[2]实验需要测量牛皮纸包装袋和铝箔复合包装袋内不同时间水的温度，实验数据的表格如下
（3）[3]由图丙可知，在其它条件相同时，用铝箔复合包装袋的水温降低得慢，保温能力更强。
15. 新能源汽车越来越多地出现在我们的视野中，项目化学习小组发现某品牌新能源汽车采用的是磷酸铁锂电池，电压为2.8V。电池接线柱为a、b，但没有标注正负极，请你选择器材设计实验判断该磷酸铁锂电池的正负极。
（1）实验器材：_________。
（2）实验步骤：___________。
（3）实验结论：___________。
【答案】 ①. 电压表、开关、导线 ②. 见解析 ③. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]实验器材：电压表、开关、导线。
（2）[2]实验步骤：用一根导线连接电压表的负接线柱、电池的一个极，另一根导线连接电压表的正接线柱，然后用该导线的一端试触电池的另一个极，观察电压表指针的偏转方向。
（3）[3]实验结论：若电压表指针顺时针偏转，则与电压表正接线柱相连的极为电池的正极，若电压表指针逆时针偏转，则与电表正接线柱相连的极为电池的负极。
三、综合应用（本大题共7个小题，16、17小题各3分，18、19小题各4分，20小题2分，21、22小题各5分，共26分）
16. 我国古代记录传统手工技术的著作《天工开物》里记载了一种捣谷用的“春”。如图所示，这是小梦在劳动教育实践活动中体验中国传统农耕“春稻谷”的示意图，此时“舂”属于_________杠杆。在碓头上升到最高点时松开脚，碓头由于受到_________向下运动。在使用过程中，小梦感觉往下踩时力量不够，使用起来比较困难，可采取的措施是_________（答案合理即可）。
【答案】 ①. 费力 ②. 重力 ③. 见解析
【解析】
【详解】[1]舂在使用时，阻力臂大于动力臂，属于费力杠杆。
[2]在碓头上升到最高点时松开脚，重力的方向竖直向下，碓头由于受到重力的作用向下运动。
[3]小梦感觉到力量不够，使用起来比较困难，根据杠杆的平衡条件可知，在阻力、阻力臂不变的情况下，可以增大动力臂，即将脚踩点远离支点。
17. 茶叶蛋是中国传统美食，如图所示，小明同学为家人的早餐添加了茶叶蛋这道菜，他将鸡蛋、水、茶叶等配料入锅，开小火煮熟，鸡蛋由生到熟，是通过_________（选填“做功”或“热传递”）的方式改变内能的。煮蛋的过程中看到有“白气”，小明认为这是扩散现象，你认为小明的观点是_________的，原因是_________。
【答案】 ①. 热传递 ②. 错误 ③. “白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水珠，不属于分子扩散，分子扩散是看不见的
【解析】
【详解】[1]做功和热传递都能改变物体的内能，加热煮熟鸡蛋过程吸热，是通过热传递的方式改变内能。
[2][3]煮蛋的过程中冒着热腾腾的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水珠，不属于分子扩散，分子扩散是看不见的，故小明的观点错误。
18. 阅读短文，回答问题。
LNG双燃料动力船
“达飞雅克·萨德”号是我国制造的全球最大的LNG（液化天然气）双燃料动力船，如图所示。该船长近400m，宽约61m，标准排水量约22万吨，甲板面积约为3.5个足球场大小。
所谓“双燃料动力”，即可以通过传统的燃油驱动，也可以通过携带的天然气驱动，液化天然气作为清洁能源有来源广、热值高、易储存、便运输等特点。与传统燃油船相比，LNG船可以减少20%碳、85%氮氧化物和99%的硫排放，大大减少船航行时对环境的污染。
LNG船的核心部位是殷瓦舱，该舱体积为18600m3，由厚度为0.7mm的殷瓦钢焊接而成，是世界上制造难度最大的设备之一、若将该舱加满液化天然气，船可连续航行2万多海里，相当于绕地球赤道一圈。该船的批量生产，打破了日、韩两国对LNG船的技术垄断，反映出我国强大的工业制造能力。
（1）液化天然气属于_________（选填“可再生”或“不可再生”）能源，作为LNG船燃料的优点有_________（任写一条即可）；
（2）LNG船行驶一段时间后，油箱中剩余传统燃油的热值_________（选填“变大”“变小”或“不变”）；
（3）若将充满殷瓦舱的天然气完全燃烧，可以释放_________J的热量。（液化天然气的热值约为2.0×1010J/m3）
【答案】 ①. 不可再生 ②. 见解析 ③. 不变 ④. 3.72×1014
【解析】
【详解】（1）[1]天然气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。
[2]由材料内容可知，液化天然气作为清洁能源有来源广、热值高、易储存、便运输等特点。
（2）[3]热值是燃料的一种特性，热值只和物体的种类有关，LNG船行驶一段时间后，油箱中剩余传统燃油的热值不变。
（3）[4]天然气的体积V=18600m3，将充满殷瓦舱的天然气完全燃烧所释放的热量
Q放=Vq=18600m3×2.0×1010J/m3=3.72×1014J
19. 在晚上的用电高峰期，小明发现自己房间的灯突然变暗了，他认为是灯的实际功率变小了，相同时间内消耗的电能也减少了。他又想：那么在此时使用电热水壶烧水同样也能省电。小明的想法正确吗？请你结合学过的电学知识帮助小明简要分析说明。
【答案】见解析
【解析】
【详解】小明的想法不对。使用电热壶烧开一壶水消耗的电能（或水吸收的热量）是一定的，而消耗电能（或电流做功）的多少与用电器的电功率和通电时间的乘积有关，电热水壶的实际功率变小时（或用电器两端的电压变小，电流也变小），需要的加热时间变大，所以不能省电。
20. 如图所示，小梦在平面镜前整理仪容仪表时，她发现鞋子上粘上了口香糖。请画出小梦的眼睛B点看到口香糖A点的光路图。
【答案】
【解析】
【详解】在平面镜的另一侧作出点A的对称点A′，即为A在平面镜中的像；连接像点与眼睛B点与镜面相交于一点O，即为入射点，连接AO、OB，则AO是入射光线，OB为反射光线，如图所示：
温馨提示：21、22小题，解题过程要有必要的文字说明、计算公式和步骤，只写最后结果不得分。
21. 健腹轮是一种健身器材，使用时可将膝盖跪在垫上，双手紧握健腹轮手柄，向前推动健腹轮至身体与地面水平，然后回收归位，反复操作，如图所示。小梦的体重为500N，做一次运动身体从状态1到状态2，小梦身体的重心下降20cm。问：
（1）状态1到状态2过程中小梦所受的重力做功为多少？
（2）若小梦每分钟可以做15个这样的运动，每次重心上升的高度和下降时相同，完成一个运动要克服重力做功两次，则她健身时克服重力做功的平均功率是多少？
（3）完成运动后，小梦站立休息一会儿，双脚与地面总接触面积为500cm2，此时她对地面的压强为多少？
【答案】（1）100J；（2）50W；（3）1×104Pa
【解析】
【详解】解：（1）状态1到状态2过程中重力所做的功
W=Gh=500N×0.2m=100J
（2）运动员每分钟做的总功
W总=2×15×100J=3000J
她健身时克服重力做功的平均功率
（3）小梦站立休息一会儿，此时她对地面的压力
F=G=500N
此时她对地面的压强为
答：（1）状态1到状态2过程中小梦所受的重力做功为100J；
（2）若小梦每分钟可以做15个这样的运动，每次重心上升的高度和下降时相同，完成一个运动要克服重力做功两次，则她健身时克服重力做功的平均功率是50W；
（3）完成运动后，小梦站立休息一会儿，双脚与地面的总接触面积为500cm2，此时她对地面的压强为1×104Pa。
22. 如图甲所示，李老师桌上有一张加热鼠标垫（内有一根加热电阻丝R1），鼠标垫质量为200g，规格为“5V；5W”。忽略温度对电阻的影响。
（1）求鼠标垫内加热电阻丝R1的阻值；
（2）小明想帮老师扩大鼠标垫温度调节范围，现有12V的电源、规格为“5Ω 2A”和“20Ω 1A”的两个滑动变阻器。他准备通过滑动变阻器来保护电路并调节鼠标垫的加热功率，请你通过分析选择合适的滑动变阻器R₂，并帮他设计电路，在图乙的虚线框中画出电路图。
【答案】（1）5Ω；（2）见解析
【解析】
【详解】解：（1）鼠标垫的电阻为
（2）鼠标垫允许通过的最大电流为
通过滑动变阻器来保护电路并调节鼠标垫加热功率，滑动变阻器应与鼠标垫串联，根据串联电路分压原理，滑动变阻器至少应分得的电压
U滑=U-U1=12V-5V=7V
滑动变阻器连入电路的阻值最小应为
故应选规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器接入电路，通过滑动变阻器来保护电路并调节鼠标垫的加热功率，变阻器和电阻丝R1串联在电路中，如图所示：
答：（1）鼠标垫内加热电阻丝R1的阻值是5Ω；
（2）选规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器，见解析。时间（min）
0
10
20
30
40
…
150
180
牛皮纸包装袋水温（℃）
90
铝箔复合包装袋水温（℃）
90
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