2024年北京市西城区中考物理二模试卷

这是一份2024年北京市西城区中考物理二模试卷，共35页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验探究题，科普阅读题，计算题等内容，欢迎下载使用。

1．（2分）下列用电器中，主要利用电流热效应工作的是（ ）
A．电视机B．电风扇C．收音机D．电熨斗
2．（2分）如图所示的光现象，由于光的反射形成的是（ ）
A．阳光通过三棱镜发生色散
B．墙上呈现人的手影
C．故宫角楼在水中形成倒影
D．铅笔好像在水面处折断
3．（2分）关于声现象，下列说法正确的是（ ）
A．声音不能在固体中传播
B．在公路旁植树种草可以减弱噪声
C．音色是振幅高低决定的
D．通常人们能听到超声波和次声波
4．（2分）如图所示的实例中，目的是为了减小摩擦的是（ ）
A．防滑地砖表面有凹凸花纹
B．运动员在手上涂抹镁粉
C．汽车轮胎上安装防滑链
D．转动轴承中装有钢球
5．（2分）下列措施中，能使蒸发减慢的是（ ）
A．用电吹风机吹干头发
B．将湿衣服展开晾在通风处
C．把新鲜蔬菜装入保鲜袋
D．将刚收获的谷物晒在阳光下
6．（2分）图中的a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分。当导线a在磁场中按箭头方向运动时，在图中所示的四种情况下（ ）
A．B．C．D．
7．（2分）中国第三艘航母“福建舰”已经顺利完成首次海试。它是我国完全自主设计建造的首艘电磁弹射型航母，满载排水量约8万余吨，这标志着中国即将迈入三航母时代（如图所示），辽宁舰、山东舰、福建舰将共同维护中国海疆的安全。已知：辽宁舰和山东舰满载排水量均为6万余吨。在三艘航母满载时，下列说法中正确的是（ ）
A．福建舰比辽宁舰排开海水的体积小
B．福建舰比山东舰受到海水向上的压力小
C．福建舰所受海水的浮力等于辽宁舰所受浮力
D．福建舰所受浮力等于它排开的海水所受的重力
8．（2分）关于温度、内能和热量，下列说法中正确的是（ ）
A．物体的机械能越大，它的内能就越大
B．物体的温度不变，它的内能可能变小
C．物体的内能增加，它一定吸收热量
D．物体吸收热量，它的温度一定会升高
9．（2分）关于图中所示的四个物理情境，下列说法中正确的是（ ）
A．图甲中，人穿旱冰鞋推墙，人对墙的推力与墙对人的支持力是一对平衡力
B．图乙中，人用力推石头，石头未动，是因为人的推力小于石头受到的摩擦力
C．图丙中，人用水平推力推着车在水平地面上做匀速直线运动，人对车做了功
D．图丁中，人两次将相同的钩码提升相同高度，使用动滑轮不仅省力还能省功
10．（2分）用如图所示的滑轮组提升重为500N的物体A，滑轮组的绳子自由端在拉力F作用下竖直匀速移动6m，物体A被竖直匀速提升2m，滑轮组的额外功是200J。下列说法中正确的是（ ）
A．物体A上升的速度是0.3m/s
B．滑轮组的机械效率小于90%
C．动滑轮所受的重力为100N
D．拉力F的功率为50W
11．（2分）如图是两个定值电阻R1、R2的内部结构图，R1、R2所用电阻丝（涂有绝缘漆）粗细均匀、材料相同，分别缠绕在相同的圆柱形绝缘棒上，R1的电阻丝比R2的电阻丝细。将R1、R2串联在电路中工作一段时间，下列说法中正确的是（ ）
A．R1的电功率一定大于R2的电功率
B．通过R1的电流大于通过R2的电流
C．R1两端的电压等于R2两端的电压
D．R1消耗的电能小于R2消耗的电能
12．（2分）小军用弹簧测力计竖直向上提拉放在台秤托盘中央的圆柱体A，如图所示。当台秤示数为6.8N时，弹簧测力计的示数为1.2N。已知：圆柱体A的底面积为50cm2，高为8cm，且它始终处于静止状态。g取10N/kg。下列说法中正确的是（ ）
A．圆柱体A的密度为1.7g/cm3
B．当台秤示数增大时，弹簧测力计示数也增大
C．当台秤示数为零时，弹簧测力计示数为4.6N
D．当台秤示数为1.6N时，圆柱体A对托盘的压强为320Pa
二、多项选择题（下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共6分，每题2分。每题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分）
（多选）13．（2分）下列说法中正确的是（ ）
A．漫反射遵循光的反射定律
B．电磁波在真空中传播的速度为340m/s
C．配戴凹透镜可以矫正远视眼
D．彩色电视机画面的色彩由三原色光混合而成
（多选）14．（2分）根据表1和表2的数据，判断下列说法中正确的是（ ）
表1：几种晶体的熔点（在1标准大气压下）
表2：几种物质的比热容
A．质量相等的水和沙石，都升高1℃，沙石吸收热量比水多
B．在1标准大气压下，﹣110℃的酒精是液态
C．一滴水的比热容大于一桶煤油的比热容
D．可以用水银温度计测量﹣10℃的温度
（多选）15．（2分）小亮设计了一个测量物重的装置，其原理图如图甲所示。电源两端电压为4.5V，且保持不变。电流表的量程为0～0.6A，R0是定值电阻，R是压力传感器，且R的位置固定不动，AO＝2BO。在A端正上方的托盘M重为5N，当托盘不放重物时，杠杆B端始终压在传感器R上，且杠杆始终静止在水平位置。不计杠杆的重（ ）
A．定值电阻的阻值R0为5Ω
B．该装置能测量的最大物重G最大为7.5N
C．当托盘不放重物时，R所受B端的压力为5N
D．当称量的物重增大时，电路中电流表的示数会增大
三、实验探究题（共28分，16、19、20、22题各2分，17、18题各3分，21、23题各5分，24题4分）
16．（2分）（1）如图甲所示，体温计的示数为 ℃。
（2）如图乙所示，弹簧测力计的示数为 N。
17．（3分）小刚利用如图所示的装置进行探究光的反射定律的实验，他先将纸板B以ON为轴转动到与纸板A同一平面，使激光笔发出的光束贴着纸板A沿EG的方向照射到平面镜的O点
（1）小刚想探究反射角与入射角是否相等。他在纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹，改变 ，做多次实验，记录每次入射光和反射光的径迹，取下纸板AB ，并记录实验数据。
（2）小刚使入射光逆着原来反射光的方向射向镜面O点，做多次实验，均观察到反射光逆着原来入射光的方向射出。实验现象说明： 。
18．（3分）小娟和小乐为探究水在沸腾前后温度随吸收热量变化的特点，进行了如下实验：他们分别用如图甲所示的装置给水加热，当水温为90℃时，从计时开始，待水沸腾后持续加热一段时间，如图乙①、②所示。
（1）在此实验中，通过加热时间来反映 。
（2）由图像分析：在实验中小娟所用水的质量 小乐所用水的质量。
（3）若实验时，水面上方的气压大于1标准大气压，则烧杯中水的沸点会 。（选填“升高”、“降低”或“不变”）
19．（2分）小华用细铁丝制成支架作为转动轴，把一根中间戳有小孔（没有戳穿）的轻质吸管放在转动轴上，吸管能在水平面内自由转动。
（1）她用餐巾纸摩擦吸管使其带电，然后将一个物体靠近吸管一端，发现吸管向物体靠近 判断该物体已经带电。（选填“能”或“不能”）
（2）用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近吸管一端，观察到吸管向玻璃棒运动，由此可知该吸管带 电荷。（选填“正”或“负”）
20．（2分）小明用天平和量筒测一块岩石的密度。他先用调节好的天平测量岩石质量，天平平衡时，右盘中砝码的质量和游码在标尺上的位置如图甲所示。他再用量筒测量岩石的体积如图乙所示 cm3，该岩石的密度ρ＝ kg/m3。
21．（5分）小丽做“探究通过导体的电流跟电压的关系”的实验。她在实验桌上连接了如图所示的实验电路，同组的小英发现小丽连接的电路中有一根导线连接错误。
（1）请你在错接的导线上画“×”，并用笔画线代替导线，画出正确的接线。
（2）小丽改正电路连接后，进行了探究实验。在实验过程中，应保持 不变，多次改变滑动变阻器滑片的位置，从而改变 ，用电压表测量电阻两端的电压U，用电流表测量通过电阻的电流I，并记录。
（3）在小丽某次移动滑动变阻器的滑片后，观察到两电表的示数如图乙、丙所示，则电阻R的阻值为 Ω。为了使电压表的示数再变大些，她应将滑动变阻器的滑片向 端移动。（选填“A”或“B”）
22．（2分）在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，小林进行了如下的实验。
（1）如图甲所示，他悬挂好弹簧测力计使其静止，在弹簧测力计的挂钩下拴一根细线，用水平拉力F拉动长木板B，使其在桌面上水平向左运动，在此过程中，弹簧测力计的示数F1等于木块A所受滑动摩擦力的大小。若改变拉动长木板B的水平拉力F的大小，木块A所受的滑动摩擦力大小是否会改变？ 。（选填“会”或“不会”）
（2）如图乙所示，小林将砝码压在木块A上，用水平拉力F拉动长木板B，弹簧测力计的示数为F2，通过实验发现：F2 F1（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
23．（5分）小强为了证明“浸在水中的物体所受浮力大小与物体的密度有关”的观点是错误的，他选用如图所示的形状相同的铜圆柱体A和铝圆柱体B、水、烧杯、弹簧测力计等器材进行实验。
（1）以下是小强的部分实验步骤，请你帮他补充完整：
①将圆柱体A和圆柱体B分别悬挂在弹簧测力计下，测量它们所受的重力G，并记录。
②将圆柱体A下部的一格体积浸入水中， ，静止时，记录弹簧测力计的示数F。
③ ，仿照步骤②进行实验。
④利用公式F浮＝ ，计算圆柱体A和B所受的浮力F浮，并记录。
（2）根据圆柱体A和圆柱体B所受浮力F浮 （选填“相等”或“不相等”），就可以证明这种观点是错误的。
（3）请画出实验数据记录表格。
24．（4分）小瑄用两端电压不变的电源及其他器材做了如图所示的实验。她闭合开关S，观察到当滑动变阻器的滑片P位于A点和B点时，电压表V1示数的变化量大于电压表V2示数的变化量。请你分析并判断电阻R1与R2阻值的大小关系。（请你画等效电路图辅助说明）
四、科普阅读题（共4分）
25．（4分）请阅读《嫦娥六号飞天，月背采样再返回》并回答问题。
嫦娥六号飞天，月背采样再返回
2024年5月3日下午5点27分，我国长征五号遥八运载火箭搭载着嫦娥六号月球探测器，在海南文昌航天发射场成功发射。本次嫦娥六号将实现人类首次在月球背面南极的艾特肯盆地采样并返回
嫦娥六号要降落在月球背面，它如何与地球进行通信呢？这依靠一颗叫鹊桥二号的中继星。4月12日，我国的鹊桥二号中继星已完成在轨对通测试，如图1所示。这不仅能提高它的通信速率，大幅提高对月球南极区域通信覆盖能力，让它能在该轨道上长期驻留。
5月8日，在北京航天飞行控制中心的精确控制下，嫦娥六号探测器成功实施近月制动，实施“刹车”制动，使其相对速度低于月球逃逸速度，实现绕月飞行。不要小看“刹车”的难度，如果“刹车”力度不够，嫦娥六号探测器将滑入太空。反之，如果“刹车”过猛，在鹊桥二号中继星的支持下，嫦娥六号将调整环月轨道高度和倾角，之后，着陆器上升器组合体实施月球背面南极艾特肯盆地软着陆（如图2所示）
本次嫦娥六号将主要经历11个飞行阶段，其飞行控制过程非常复杂，技术难度史无前例。整个采样并返回过程大约需要53天。让我们共同期待：嫦娥六号一路上克服艰难险阻，中国航天再创佳绩!
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）鹊桥二号中继星沿椭圆轨道绕月球运行，卫星从近月点向远月点运动时，其速度 。（选填“增大”“减小”或“不变”）
（2）当返回器进入大气层后，由于高速飞行会跟大气剧烈摩擦，导致返回器表面温度急剧升高。这是通过 的方式，使返回器内能增加。
（3）近月制动是嫦娥六号飞行过程中一次关键的轨道控制。若制动“刹车”力度不够，或“刹车”过猛，那它将会如何运动 。
五、计算题（共8分，26、27题各4分）
26．（4分）如图所示的电路中，电源两端电压为4V且保持不变。当开关S1闭合、S2断开时，电阻R1消耗的电功率P1为2W；当开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为0.75A。求：
（1）通过电阻R1的电流。
（2）电阻R2的阻值。
（3）通电20s，电阻R2消耗的电能。
27．（4分）为了探究“颈部肌肉的拉力与低头角度大小的关系”，课外小组的同学们制作了一个头颅模型来进行模拟实验。如图甲所示，把人的颈椎简化成支点O，头颅模型在重力作用下可绕支点O转动，A点为头颅模型的重心，用拉力传感器的挂钩拉着细线模拟测量肌肉的拉力，头颅模型在转动过程中，如图乙所示，让头颅模型从竖直状态开始转动，细线的拉力F为14N。g取10N/kg。
（1）当低头角度θ为30°时，求拉力F的力臂lF与头颅模型重力的力臂lG的比值。
（2）若人的头颅质量为5kg，当低头角度θ为30°时，求颈部肌肉的拉力F1的大小。
（3）若人的头颅质量为5kg，低头角度θ为90°，颈部肌肉的拉力为F2，请画图分析并说明F2与F1的大小关系。
2024年北京市西城区中考物理二模试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题（下列每题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共24分，每题2分）
1．（2分）下列用电器中，主要利用电流热效应工作的是（ ）
A．电视机B．电风扇C．收音机D．电熨斗
【分析】电流流过导体时，导体要发热，这种现象是电流的热效应，发生电流的热效应时，电能转化为内能。
【解答】解：A、电视机工作时、声能和少部分内能，故A不符合题意；
B、电风扇工作时，不是利用电流的热效应；
C、收音机工作时，不是利用电流的热效应；
D、电熨斗工作时，是利用电流的热效应工作的。
故选：D。
【点评】利用电流的热效应工作的家用电器，都是电能转化为内能，这是判断的关键。
2．（2分）如图所示的光现象，由于光的反射形成的是（ ）
A．阳光通过三棱镜发生色散
B．墙上呈现人的手影
C．故宫角楼在水中形成倒影
D．铅笔好像在水面处折断
【分析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；
（2）光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；
（3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如凸透镜成像、水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的。
【解答】解：A、太阳光通过三棱镜会发生光的折射，这就是色散现象；
B、墙上呈现人的手影是由光的直线传播形成的；
C、故宫角楼在水中形成倒影属于平面镜成像，故C符合题意；
B、插在水中的笔好像弯折了，故D不合题意。
故选：C。
【点评】此题通过几个日常生活中的现象考查了对光的反射和折射、直线传播的理解，在学习过程中要善于利用所学知识解释有关现象，达到学以致用的目的。
3．（2分）关于声现象，下列说法正确的是（ ）
A．声音不能在固体中传播
B．在公路旁植树种草可以减弱噪声
C．音色是振幅高低决定的
D．通常人们能听到超声波和次声波
【分析】（1）声音可以在固体、液体、气体中传播。
（2）减弱噪声有三种方法：①在声源处减弱；②在传播过程中减弱；③在人耳处减弱.
（3）音色是由发声体的材料和结构决定的。
（4）正常人的听觉范围是20Hz～20000Hz之间的声音。
【解答】解：A、声音可以在固体、气体中传播；
B、公路旁植树可以阻断噪声的传播，故B正确；
C、音色是由发声体的材料和结构决定的；
D、人耳能听到声音的条件有：物体振动；振动频率在人的听觉范围内，故D错误。
故选：B。
【点评】本题主要考查学生对声学一些知识点的了解和掌握，是一道综合题。
4．（2分）如图所示的实例中，目的是为了减小摩擦的是（ ）
A．防滑地砖表面有凹凸花纹
B．运动员在手上涂抹镁粉
C．汽车轮胎上安装防滑链
D．转动轴承中装有钢球
【分析】减小摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，减小压力；在压力一定时，减小接触面的粗糙程度；使接触面脱离；用滚动代替滑动。
增大摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度；用滑动代替滚动。
【解答】解：A、防滑地砖表面有凹凸花纹，增大接触面的粗糙程度，故A不合题意；
B、运动员在手上涂抹镁粉，增大接触面的粗糙程度，故B不合题意；
C、汽车轮胎上安装防滑链，增大接触面的粗糙程度，故C不合题意；
D、转动轴承中装有钢球，可减小摩擦。
故选：D。
【点评】本题主要考查了生活中增大和减小摩擦的方法，能将具体方法与应用实例相结合，是解答的关键。
5．（2分）下列措施中，能使蒸发减慢的是（ ）
A．用电吹风机吹干头发
B．将湿衣服展开晾在通风处
C．把新鲜蔬菜装入保鲜袋
D．将刚收获的谷物晒在阳光下
【分析】影响蒸发快慢的因素有：液体的温度、液体的表面积、液体表面上方的空气流动速度。
【解答】解：A、用电热吹风机将湿头发吹干，加快了液体表面上方的空气流动速度，故A不合题意。
B、将湿衣服展开晾在通风处，可加快蒸发；
C、把新鲜蔬菜放入保鲜袋中，避免了外界空气流动的影响，故C符合题意；
D、刚收获的谷物晒在阳光下，同时增大了液体的表面积，故D不合题意；
故选：C。
【点评】了解影响蒸发快慢的因素，并能与生活中的实例相结合，是解答此类问题的关键。
6．（2分）图中的a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分。当导线a在磁场中按箭头方向运动时，在图中所示的四种情况下（ ）
A．B．C．D．
【分析】能否产生感应电流，就要看图示的情景能否满足：①闭合电路的一部分导体；②导体切割磁感线运动这两个条件。
【解答】解：由图可知，BCD中的闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，A中的导体上下运动，所以不会产生感应电流。
故选：A。
【点评】本题主要考查学生对电磁感应现象，以及感应电流产生的条件的了解和掌握，是一道基础题。
7．（2分）中国第三艘航母“福建舰”已经顺利完成首次海试。它是我国完全自主设计建造的首艘电磁弹射型航母，满载排水量约8万余吨，这标志着中国即将迈入三航母时代（如图所示），辽宁舰、山东舰、福建舰将共同维护中国海疆的安全。已知：辽宁舰和山东舰满载排水量均为6万余吨。在三艘航母满载时，下列说法中正确的是（ ）
A．福建舰比辽宁舰排开海水的体积小
B．福建舰比山东舰受到海水向上的压力小
C．福建舰所受海水的浮力等于辽宁舰所受浮力
D．福建舰所受浮力等于它排开的海水所受的重力
【分析】舰船的满载排水量指的是舰船满载时排开水的质量，由阿基米德原理可知受到浮力的大小；物体漂浮时，受到的浮力等于物体的重力；浮力是由物体上下表面受到液体的压力差产生的。
【解答】解：AC、由题知，辽宁舰和山东舰满载排水量均为6万余吨，说明它满载时排开海水的质量大，根据阿基米德原理可知，由V排＝可知福建舰满载时排开海水的体积大；
B、由于福建舰满载时受到的浮力大，故B错误；
C、根据阿基米德原理可知福建舰所受浮力等于它排开的海水所受的重力。
故选：D。
【点评】本题考查了阿基米德原理、物体浮沉条件的应用、浮力产生的原因，难度适中。
8．（2分）关于温度、内能和热量，下列说法中正确的是（ ）
A．物体的机械能越大，它的内能就越大
B．物体的温度不变，它的内能可能变小
C．物体的内能增加，它一定吸收热量
D．物体吸收热量，它的温度一定会升高
【分析】（1）内能是不同于机械能的一种能量的存在形式。机械能与整个物体机械运动的情况有关。内能与物体内部分子的无规则运动和相互作用情况有关；
（2）晶体凝固时，放出热量，内能减小，温度保持不变；
（3）改变内能的方式有做功和热传递；
（4）物体吸收热量，温度不一定升高，内能一定增加。
【解答】解：A、内能是物体内所有分子热运动的动能和势能之和，两者本质上不同，内能不一定大；
B、晶体凝固时，内能减小，故B正确；
C、物体内能增加，还有可能因为外界对物体做功；
D、物体吸收热量时，温度不一定升高，吸收热量，但温度不变。
故选：B。
【点评】热量、内能、温度是热学里三个最重要的物理量，同时也是联系最密切的概念，要真正理解。
9．（2分）关于图中所示的四个物理情境，下列说法中正确的是（ ）
A．图甲中，人穿旱冰鞋推墙，人对墙的推力与墙对人的支持力是一对平衡力
B．图乙中，人用力推石头，石头未动，是因为人的推力小于石头受到的摩擦力
C．图丙中，人用水平推力推着车在水平地面上做匀速直线运动，人对车做了功
D．图丁中，人两次将相同的钩码提升相同高度，使用动滑轮不仅省力还能省功
【分析】（1）二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上；
（2）处于静止或匀速直线运动的物体受到平衡力的作用；
（3）做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上移动的距离，据此判断重力、支持力、推力是否做功；
（4）使用动滑轮可以省力，不能改变力的方向；使用任何机械都不能省功，这个结论叫做功的原理。
【解答】解：A、图中人穿溜冰鞋推墙，墙对她的作用力作用在人上，所以不是一对平衡力；
B、人用力推石头，即石头处于静止状态，所以人的推力等于石头受到的摩擦力；
C、人用水平推力推着车在水平地面上做匀速直线运动，所以推力对购物车做了功；
D、使用动滑轮可以省力；使用任何机械都不能省功，这个结论叫功的原理。
故选：C。
【点评】本题考查了功的原理、平衡力的判断、力是否做功的判断，难度一般。
10．（2分）用如图所示的滑轮组提升重为500N的物体A，滑轮组的绳子自由端在拉力F作用下竖直匀速移动6m，物体A被竖直匀速提升2m，滑轮组的额外功是200J。下列说法中正确的是（ ）
A．物体A上升的速度是0.3m/s
B．滑轮组的机械效率小于90%
C．动滑轮所受的重力为100N
D．拉力F的功率为50W
【分析】（1）根据速度公式求出物体A上升的速度；
（2）根据W有＝Gh求出滑轮组的有用功，利用η＝＝求出滑轮组的机械效率；
（3）不计绳重和摩擦，根据W额＝G动h求出动滑轮重；
（4）根据P＝＝求出拉力F的功率。
【解答】解：A、物体A被竖直匀速提升2m，则物体A上升的速度为：
v＝＝＝8.1m/s；
B、滑轮组的有用功为：
W有＝Gh＝500N×2m＝1000J，
滑轮组的机械效率为：
η＝＝＝×100%≈83.7%＜90%；
C、不计绳重和摩擦额＝G动h可知，动滑轮重为：
G动＝＝＝100N，因此动滑轮重应小于100N；
D、拉力F的功率为：
P＝＝＝＝60W。
故选：B。
【点评】本题考查了做功公式和滑轮组拉力公式以及滑轮组机械效率公式的应用，明确额外功是关键。
11．（2分）如图是两个定值电阻R1、R2的内部结构图，R1、R2所用电阻丝（涂有绝缘漆）粗细均匀、材料相同，分别缠绕在相同的圆柱形绝缘棒上，R1的电阻丝比R2的电阻丝细。将R1、R2串联在电路中工作一段时间，下列说法中正确的是（ ）
A．R1的电功率一定大于R2的电功率
B．通过R1的电流大于通过R2的电流
C．R1两端的电压等于R2两端的电压
D．R1消耗的电能小于R2消耗的电能
【分析】（1）导体的电阻与导体的材料、长度、粗细和温度有关，据此可知R1、R2的电阻大小关系；
（2）根据串联电路的电流特点可知通过R1与R2的电流关系；根据欧姆定律可知R1、R2两端电压的关系；
（3）根据P＝UI可知R1的电功率与R2的电功率关系；
（4）由W＝Pt可知消耗电能的关系。
【解答】解：B、将R1、R2串联在电路中，根据并联电路的电流特点可知7的电流等于R2的电流，故B错误；
C、电阻丝R1与R3的材料相同，R1比R2更长，更细6的电阻比R2的电阻更大，由于通过R1的电流等于R5的电流，R1的电阻比R2的电阻更大，根据欧姆定律可知，R6两端的电压大于R2两端的电压，故C错误；
A、由于R1两端的电压大于R4两端的电压，通过R1的电流等于R2的电流，根据P＝UI可知，R3的电功率一定大于R2的电功率，故A正确；
D、由W＝Pt知，R1的电功率大，它消耗的电能大。
故选：A。
【点评】本题考查导体电阻的影响因素、并联电路的特点、欧姆定律公式以、电功率公式和电能公式的应用，是一道电学综合题，难度不大。
12．（2分）小军用弹簧测力计竖直向上提拉放在台秤托盘中央的圆柱体A，如图所示。当台秤示数为6.8N时，弹簧测力计的示数为1.2N。已知：圆柱体A的底面积为50cm2，高为8cm，且它始终处于静止状态。g取10N/kg。下列说法中正确的是（ ）
A．圆柱体A的密度为1.7g/cm3
B．当台秤示数增大时，弹簧测力计示数也增大
C．当台秤示数为零时，弹簧测力计示数为4.6N
D．当台秤示数为1.6N时，圆柱体A对托盘的压强为320Pa
【分析】（1）根据力的相互作用和力的平衡条件计算圆柱体的重力，根据m＝计算圆柱体的质量，根据ρ＝计算圆柱体的密度；
（2）分析圆柱体是受力可知当台秤示数增大时弹簧测力计示数变化；
（3）当台秤示数为零时，圆柱体受到的支持力为0，圆柱体受到的拉力等于重力，据此可知弹簧测力计示数；
（4）当台秤示数为1.6N时，圆柱体A对托盘的压力为1.6N，根据压强公式计算圆柱体A对托盘的压强。
【解答】解：A、当台秤示数为6.8N时，由力的相互作用可知，弹簧测力计的示数为4.2N，圆柱体静止时受到竖直向下的重力，由力的平衡条件可得支+F拉＝6.5N+1.2N＝2N，
圆柱体的质量：m＝＝＝0.5kg，
圆柱体的体积：V＝Sh＝50cm2×8cm＝400cm5，
圆柱体的密度：ρ＝＝＝2×103kg/m7＝2g/cm3，故A错误；
B、当台秤示数增大时，则测力计对圆柱体的拉力减小，故B错误；
C、当台秤示数为零时，则测力计对圆柱体的拉力等于重力，故C错误；
D、当台秤示数为8.6N时，
圆柱体A对托盘的压强为：p＝＝＝320Pa。
故选：D。
【点评】本题考查重力公式、密度公式、压强公式的灵活运用，正确分析圆柱体受力是解题的关键。
二、多项选择题（下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共6分，每题2分。每题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分）
（多选）13．（2分）下列说法中正确的是（ ）
A．漫反射遵循光的反射定律
B．电磁波在真空中传播的速度为340m/s
C．配戴凹透镜可以矫正远视眼
D．彩色电视机画面的色彩由三原色光混合而成
【分析】（1）镜面反射和漫反射都遵循光的反射。
（2）电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s。
（3）配戴凹透镜可以矫正近视眼。
（4）色光的三原色是红绿蓝。
【解答】解：A、漫反射遵循光的反射定律；
B、电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s。故B错误；
C、配戴凹透镜可以矫正近视眼，故C错误；
D、彩色电视机画面的色彩由三原色光混合而成。
故选：AD。
【点评】本题考查的是光的反射类型；知道电磁波的应用和色光的三原色；知道近视眼和远视眼的矫正。
（多选）14．（2分）根据表1和表2的数据，判断下列说法中正确的是（ ）
表1：几种晶体的熔点（在1标准大气压下）
表2：几种物质的比热容
A．质量相等的水和沙石，都升高1℃，沙石吸收热量比水多
B．在1标准大气压下，﹣110℃的酒精是液态
C．一滴水的比热容大于一桶煤油的比热容
D．可以用水银温度计测量﹣10℃的温度
【分析】AC、比热容表示物质的吸热能力，吸收相同的热量，比热容大的温度变化小。
B、温度低于熔点时，液体会凝固；
D、水银是金属，属于晶体，晶体有固定的熔点，测量温度不能低于熔点。
【解答】解：A．水的比热容比砂石大，都升高1℃，故A错误；
B．固体酒精的熔点是﹣117℃，﹣110℃大于熔点，故B正确；
C．水比没有比热容大，一滴水的比热容大于一桶煤油的比热容；
D．水银的熔点是﹣39℃，故D正确。
故选：BCD。
【点评】本题考查熔点与比热容的比较，属于中档题。
（多选）15．（2分）小亮设计了一个测量物重的装置，其原理图如图甲所示。电源两端电压为4.5V，且保持不变。电流表的量程为0～0.6A，R0是定值电阻，R是压力传感器，且R的位置固定不动，AO＝2BO。在A端正上方的托盘M重为5N，当托盘不放重物时，杠杆B端始终压在传感器R上，且杠杆始终静止在水平位置。不计杠杆的重（ ）
A．定值电阻的阻值R0为5Ω
B．该装置能测量的最大物重G最大为7.5N
C．当托盘不放重物时，R所受B端的压力为5N
D．当称量的物重增大时，电路中电流表的示数会增大
【分析】（1）根据杠杆平衡条件可求出压力传感器R受到杆B端的压力；
由图乙知压敏电阻的阻值，根据欧姆定律算出此时电路中的电流和电路的总电阻，由串联电路电阻的规律算出R0的阻值；
（2）由于电流表的量程为0～0.6A，所以电路中的最大电流为0.6A，此时物体的重力最大；由欧姆定律算出此时电路中的总电阻，根据串联电路电阻的规律算出此时的压敏电阻，由图乙知此时压敏电阻受到的压力，根据杠杆的平衡条件FB′×LOB＝G总×LOA算出托盘和物体的总重力，进而算出该装置能显示的最大物重；
（3）（4）在B端作用力不变的情况下，支点O向左移动，LOB变大，LOA变小，根据杠杆平衡条件判断出杠杆A端受到作用力的变化以及此装置的测量范围的变化；
要增大此装置的测量范围，根据杠杆平衡条件可知压力传感器受到的压力变大，由乙图可知压力传感器接入电路的电阻变小，根据串联电路电阻规律可知电路总电阻变小，根据欧姆定律判断出R0阻值的变化。
【解答】解：AC、根据杠杆的平衡条件FB×LOB＝GM×LOA得当托盘内不放重物时压力传感器R受到杆B端的压力大小为：
FB＝＝＝10N；
由图8知当压力为10N时压敏电阻的阻值为4Ω，此时电路中的电流为：
I＝＝＝0.5A，
电路的总电阻为：
R总＝＝＝9Ω，
R0的阻值为：
R5＝R总﹣R＝9Ω﹣4Ω＝2Ω；故A正确；
BD、当称量的物重增大时，则压力传感器R受到杆B端的压力变大，R的阻值变小，电流变大，故D正确；
由于R0不变，由I＝0两端的电压变大，则R两端的电压变小，故应该选用图甲电路中的电流表显示由于电流表的量程为5～0.6A，此时物体的重力最大；
此时电路中的总电阻为：
R总′＝＝＝7.5Ω，
此时的压敏电阻为：
R′＝R总′﹣R6＝7.5Ω﹣5Ω＝2.5Ω，
由图乙知此时压敏电阻受到的压力为FB′＝25N，
根据杠杆的平衡条件FB′×LOB＝G总×LOA得托盘和物体的总重力为：
G总＝＝＝12.5N，
该装置能显示的最大物重为：
G最大＝G总﹣GM＝12.5N﹣4N＝7.5N，故B正确。
故选：ABD。
【点评】本题考查了杠杆平衡条件、欧姆定律、串联分压原理、结合图像判断符合要求的电表等，难度较大。
三、实验探究题（共28分，16、19、20、22题各2分，17、18题各3分，21、23题各5分，24题4分）
16．（2分）（1）如图甲所示，体温计的示数为 36.8 ℃。
（2）如图乙所示，弹簧测力计的示数为 1.4 N。
【分析】（1）使用体温计测量人体温度时，首先要明确体温计的量程和分度值，读数时视线与液柱最末端所对刻线相垂直。
（2）根据弹簧测力计的分度值结合指针的位置读出示数。
【解答】解：（1）如图甲所示，体温计的分度值是0.1℃。
（2）由图乙可知，弹簧测力计的分度值为8.2N。
故答案为：（1）36.8；（2）2.4。
【点评】本题考查了温度计、弹簧测力计的读数，属于基础题型。
17．（3分）小刚利用如图所示的装置进行探究光的反射定律的实验，他先将纸板B以ON为轴转动到与纸板A同一平面，使激光笔发出的光束贴着纸板A沿EG的方向照射到平面镜的O点
（1）小刚想探究反射角与入射角是否相等。他在纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹，改变 光束入射的角度 ，做多次实验，记录每次入射光和反射光的径迹，取下纸板AB ∠EON 和∠NOF ，并记录实验数据。
（2）小刚使入射光逆着原来反射光的方向射向镜面O点，做多次实验，均观察到反射光逆着原来入射光的方向射出。实验现象说明： 在反射现象中光路可逆 。
【分析】（1）在光的反射中，反射角等于入射角；探究反射角和入射角的关系时，一次实验具有很大的偶然性，实验中要多次测量；
（2）根据入射光线和反射光线的位置互换进行实验，观察反射光线与原来入射光线的关系得出结论。
【解答】解：（1）在纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹，实验中为了获得普遍的规律，多做几次，用量角器测量∠EON和∠NOF；
（2）如果使入射光逆着原来反射光的方向射向镜面O点，可观察到反射光逆着入射光线的方向射出。
故答案为：（1）光束入射的角度；∠EON 和∠NOF；
（2）在反射现象中光路可逆。
【点评】本题考查了探究光的反射的实验。光的反射遵循反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居法线的两侧，反射角等于入射角。
18．（3分）小娟和小乐为探究水在沸腾前后温度随吸收热量变化的特点，进行了如下实验：他们分别用如图甲所示的装置给水加热，当水温为90℃时，从计时开始，待水沸腾后持续加热一段时间，如图乙①、②所示。
（1）在此实验中，通过加热时间来反映 水吸收的热量多少 。
（2）由图像分析：在实验中小娟所用水的质量 小于 小乐所用水的质量。
（3）若实验时，水面上方的气压大于1标准大气压，则烧杯中水的沸点会 升高 。（选填“升高”、“降低”或“不变”）
【分析】（1）探究水在沸腾实验中，通过加热时间来反映水吸收的热量多少；
（2）在装置相同的情况下，水的质量越大，升温会越慢；
（3）气压越低沸点越低，气压越高沸点越高。
【解答】解：（1）探究水在沸腾实验中，通过加热时间来反映水吸收的热量多少；
（2）读图乙可以看出，在同样加热的情况下，其原因应该是水的质量不同的缘故，在实验中小娟所用水的质量小于小乐所用水的质量；
（3）由图可知，沸水的沸点是100℃，水面上方的气压大于1标准大气压。
故答案为：（1）水吸收的热量多少；（2）小于。
【点评】本题主要考查了探究水的沸腾实验，常见题目。
19．（2分）小华用细铁丝制成支架作为转动轴，把一根中间戳有小孔（没有戳穿）的轻质吸管放在转动轴上，吸管能在水平面内自由转动。
（1）她用餐巾纸摩擦吸管使其带电，然后将一个物体靠近吸管一端，发现吸管向物体靠近 不能 判断该物体已经带电。（选填“能”或“不能”）
（2）用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近吸管一端，观察到吸管向玻璃棒运动，由此可知该吸管带 负 电荷。（选填“正”或“负”）
【分析】（1）同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，带电体可以吸引不带电的物体；
（2）丝绸摩擦过的玻璃棒带正电。
【解答】解：
（1）带电体除了吸引带有异种电荷的物体外，还可以吸引不带电的物体；
（2）丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，玻璃棒放在用纸巾摩擦过的吸管一端的附近，则吸管带负电。
故答案为：（1）不能；（2）负。
【点评】此题考查了摩擦起电的实质、带电体的性质，是一道综合题。
20．（2分）小明用天平和量筒测一块岩石的密度。他先用调节好的天平测量岩石质量，天平平衡时，右盘中砝码的质量和游码在标尺上的位置如图甲所示。他再用量筒测量岩石的体积如图乙所示 10 cm3，该岩石的密度ρ＝ 2.8×103 kg/m3。
【分析】岩石的质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值；
岩石的体积等于水和岩石的总体积减去水的体积，在读数时，注意量筒的分度值；
根据ρ＝计算出岩石的密度。
【解答】由图甲知，标尺的分度值为0.2g；
由图乙知，水的体积为40mL，则岩石的体积为V＝50mL﹣40mL＝10mL＝10cm7；
则岩石的密度为：ρ＝＝＝2.2g/cm3＝2.3×103kg/m3。
故答案为：10；6.8×103。
【点评】此题是测量矿石的密度实验，考查了天平、量筒的使用和读数，同时考查了有关密度的计算，注意密度单位的换算。
21．（5分）小丽做“探究通过导体的电流跟电压的关系”的实验。她在实验桌上连接了如图所示的实验电路，同组的小英发现小丽连接的电路中有一根导线连接错误。
（1）请你在错接的导线上画“×”，并用笔画线代替导线，画出正确的接线。
（2）小丽改正电路连接后，进行了探究实验。在实验过程中，应保持 电阻的阻值 不变，多次改变滑动变阻器滑片的位置，从而改变 电阻两端的电压 ，用电压表测量电阻两端的电压U，用电流表测量通过电阻的电流I，并记录。
（3）在小丽某次移动滑动变阻器的滑片后，观察到两电表的示数如图乙、丙所示，则电阻R的阻值为 5 Ω。为了使电压表的示数再变大些，她应将滑动变阻器的滑片向 A 端移动。（选填“A”或“B”）
【分析】（1）在“探究通过导体的电流跟电压的关系”的实验中，电流表、定值电阻和滑动变阻器应串联接入电路，电压表并联在定值电阻两端，而图中电流表和电压表串联后并联在电阻两端，这是错误的；
（2）在本实验中应控制电阻阻值不变，通过多次改变滑动变阻器滑片的位置，从而改变电阻两端的电压；
（3）根据图乙、丙中电压表和电流表选用的量程，判断其对应分度值，结合指针位置读数，利用欧姆定律R＝计算其电阻；根据串联分压可判断为了使电压表的示数再变大些，滑动变阻器的滑片移动方向。
【解答】解：（1）在“探究通过导体的电流跟电压的关系”的实验中，电流表，电压表并联在定值电阻两端，这是错误的
；
（2）在本实验中应控制电阻的阻值不变，通过多次改变滑动变阻器滑片的位置，用电压表测量电阻两端的电压U，并记录；
（3）根据图乙、丙中电压表和电流表选用的量程分别是0～3V，判断其对应分度值7.1V和0.02A，则电阻R的阻值为R＝＝；
为了使电压表的示数再变大些，根据串联分压原理可知应减小滑动变阻器接入电路的电阻大小。
故答案为：（1）见上图；（2）电阻的阻值；（3）5；A。
【点评】本题考查了“探究通过导体的电流跟电压的关系”的实验，涉及了电路的连接、控制变量法的应用、电流表和电压表的读数、欧姆定律的计算等，难度一般。
22．（2分）在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，小林进行了如下的实验。
（1）如图甲所示，他悬挂好弹簧测力计使其静止，在弹簧测力计的挂钩下拴一根细线，用水平拉力F拉动长木板B，使其在桌面上水平向左运动，在此过程中，弹簧测力计的示数F1等于木块A所受滑动摩擦力的大小。若改变拉动长木板B的水平拉力F的大小，木块A所受的滑动摩擦力大小是否会改变？ 不会 。（选填“会”或“不会”）
（2）如图乙所示，小林将砝码压在木块A上，用水平拉力F拉动长木板B，弹簧测力计的示数为F2，通过实验发现：F2 大于 F1（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
【分析】（1）物体处于静止状态，受平衡力的作用，平衡力大小相等，方向相反；
（2）根据图中的相同量和不同量来分析解答。
【解答】解：（1）木块A保持静止状态时，A受到细绳水平向右的拉力和A受到水平向左的摩擦力是一对平衡力，知道弹簧测力计的示数就能知道摩擦力的大小，压力与接触面粗糙程度不变；
（2）由图甲、乙实验知，压力大小不相同，滑动摩擦力越大，用水平拉力F拉动长木板B，弹簧测力计的示数为F2，通过实验发现：F2大于F5。
故答案为：（1）不会；（2）大于。
【点评】探究实验的设计必须遵循科学性原则，简便性原则，可操作性原则以及准确性原则。此题考查学生在实验方案中，就可操作性以及准确性方面做出正确判断的能力。
23．（5分）小强为了证明“浸在水中的物体所受浮力大小与物体的密度有关”的观点是错误的，他选用如图所示的形状相同的铜圆柱体A和铝圆柱体B、水、烧杯、弹簧测力计等器材进行实验。
（1）以下是小强的部分实验步骤，请你帮他补充完整：
①将圆柱体A和圆柱体B分别悬挂在弹簧测力计下，测量它们所受的重力G，并记录。
②将圆柱体A下部的一格体积浸入水中， 圆柱体不接触容器 ，静止时，记录弹簧测力计的示数F。
③ 将圆柱体B下部的一格体积浸入水中 ，仿照步骤②进行实验。
④利用公式F浮＝ G﹣F ，计算圆柱体A和B所受的浮力F浮，并记录。
（2）根据圆柱体A和圆柱体B所受浮力F浮 相等 （选填“相等”或“不相等”），就可以证明这种观点是错误的。
（3）请画出实验数据记录表格。
【分析】探究物体所受浮力大小与物体的密度有关时，需控制液体密度和排开液体体积一定，运用控制变量法；
利用称重法测浮力。
【解答】解：（1）①将圆柱体A和圆柱体B分别悬挂在弹簧测力计下，测量它们所受的重力G；
②将圆柱体A下部的一格体积浸入水中，圆柱体不接触容器，记录弹簧测力计的示数F；
③将圆柱体B下部的一格体积浸入水中，仿照步骤②进行实验；
④由称重法可知F浮＝G﹣F；
（2）若二者所受浮力相等，则物体所受浮力大小与物体的密度无关；
（3）已知量、测量量，如下：
故答案为：（1）②圆柱体不接触容器；③将圆柱体B下部的一格体积浸入水中；
（2）相等
（3）实验数据记录表
【点评】本题考查控制变量法的应用，表格的涉及，称重法计算浮力等问题。
24．（4分）小瑄用两端电压不变的电源及其他器材做了如图所示的实验。她闭合开关S，观察到当滑动变阻器的滑片P位于A点和B点时，电压表V1示数的变化量大于电压表V2示数的变化量。请你分析并判断电阻R1与R2阻值的大小关系。（请你画等效电路图辅助说明）
【分析】根据电路图知，二个电阻与滑动变阻器串联，电压表V1测量R1与滑动变阻器的电压，电压表V2测量R2与滑动变阻器的电压，根据串联电路的特点，分析其变化值的大小，根据欧姆定律计算电阻大小。
【解答】答：电路等效如图所示：
滑片P位于A点和B点时，由图可知：R1、R2、RA 串联或 R6、R2、RB 串联，电源电压U不变，
根据串联电路的特点U1＝U﹣IR7；U2＝U﹣IR1；
电压表V3示数的变化量ΔU1＝ΔIR2；电压表V5的变化量ΔU2＝ΔIR1；
已知：ΔU4＞ΔU2；ΔIR2＞ΔIR5；电流变化量相同，则R2＞R1。
【点评】本题考查串联电路的特点和欧姆定律的应用，属于中档题。
四、科普阅读题（共4分）
25．（4分）请阅读《嫦娥六号飞天，月背采样再返回》并回答问题。
嫦娥六号飞天，月背采样再返回
2024年5月3日下午5点27分，我国长征五号遥八运载火箭搭载着嫦娥六号月球探测器，在海南文昌航天发射场成功发射。本次嫦娥六号将实现人类首次在月球背面南极的艾特肯盆地采样并返回
嫦娥六号要降落在月球背面，它如何与地球进行通信呢？这依靠一颗叫鹊桥二号的中继星。4月12日，我国的鹊桥二号中继星已完成在轨对通测试，如图1所示。这不仅能提高它的通信速率，大幅提高对月球南极区域通信覆盖能力，让它能在该轨道上长期驻留。
5月8日，在北京航天飞行控制中心的精确控制下，嫦娥六号探测器成功实施近月制动，实施“刹车”制动，使其相对速度低于月球逃逸速度，实现绕月飞行。不要小看“刹车”的难度，如果“刹车”力度不够，嫦娥六号探测器将滑入太空。反之，如果“刹车”过猛，在鹊桥二号中继星的支持下，嫦娥六号将调整环月轨道高度和倾角，之后，着陆器上升器组合体实施月球背面南极艾特肯盆地软着陆（如图2所示）
本次嫦娥六号将主要经历11个飞行阶段，其飞行控制过程非常复杂，技术难度史无前例。整个采样并返回过程大约需要53天。让我们共同期待：嫦娥六号一路上克服艰难险阻，中国航天再创佳绩!
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）鹊桥二号中继星沿椭圆轨道绕月球运行，卫星从近月点向远月点运动时，其速度 减小 。（选填“增大”“减小”或“不变”）
（2）当返回器进入大气层后，由于高速飞行会跟大气剧烈摩擦，导致返回器表面温度急剧升高。这是通过 做功 的方式，使返回器内能增加。
（3）近月制动是嫦娥六号飞行过程中一次关键的轨道控制。若制动“刹车”力度不够，或“刹车”过猛，那它将会如何运动 若“刹车”力度不够，嫦娥六号速度没有降下来，则它将滑入太空，若“刹车”过猛，则嫦娥六号可能与月球碰撞 。
【分析】（1）动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大；
（2）改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程；
（3）根据实际情况分析。
【解答】解：（1）从近月点向远月点运动时，在近月点势能最小，在远月点，动能最小，势能增大，动能转化为势能，速度减小；
（2）返回器进入大气层后与大气剧烈摩擦温度升高，内能增加，这是通过做功的方式改变物体内能；
（3）若“刹车”力度不够，嫦娥六号速度没有降下来，若“刹车”过猛。
故答案为：（1）减小；（2）做功，嫦娥六号速度没有降下来，若“刹车”过猛。
【点评】本题主要考查学生对机械能的转化、改变物体内能的方式的理解和掌握，属于基础知识的考查。
五、计算题（共8分，26、27题各4分）
26．（4分）如图所示的电路中，电源两端电压为4V且保持不变。当开关S1闭合、S2断开时，电阻R1消耗的电功率P1为2W；当开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为0.75A。求：
（1）通过电阻R1的电流。
（2）电阻R2的阻值。
（3）通电20s，电阻R2消耗的电能。
【分析】（1）由电路图可知，当开关S1闭合、S2断开时，电路为R1的简单电路，电阻R1消耗的电功率P1为2W；根据P＝UI的应用求出通过R1的电流；
（2）当开关S1、S2都闭合时，R1与R2并联，电流表测干路电流，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响和并联电路电流规律求出通过R2的电流，再由欧姆定律的应用求出电阻R2的阻值；
（3）利用W＝UIt＝I2Rt求得通电20s电阻R2消耗的电能。
【解答】解：（1）由电路图可知，当开关S1闭合、S2断开时，电路为R6的简单电路，如图所示：
电阻R1消耗的电功率：P1＝5W，
由P＝UI可得，通过R1的电流：；
（2）当开关S1、S5都闭合时，R1与R2并联，电流表测干路电流
干路中的电流：I＝2.75A，
由于并联电路中各个用电器互不影响，两个开关都闭合时1的电流不变，
由并联电路电流的规律可知通过R2的电流：I8＝I﹣I1＝0.75A﹣2.5A＝0.25A，
由并联电路电压的规律和欧姆定律得到电阻R3的阻值：；
（3）通电20s电阻R2消耗的电能。
答：（1）当开关S6闭合、S2断开时，通过R1的电流是3.5A；
（2）电阻R2的阻值是16Ω；
（3）通电20s电阻R6消耗的电能为20J。
【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功、电功率公式的灵活应用，要注意并联电路中各个用电器互不影响。
27．（4分）为了探究“颈部肌肉的拉力与低头角度大小的关系”，课外小组的同学们制作了一个头颅模型来进行模拟实验。如图甲所示，把人的颈椎简化成支点O，头颅模型在重力作用下可绕支点O转动，A点为头颅模型的重心，用拉力传感器的挂钩拉着细线模拟测量肌肉的拉力，头颅模型在转动过程中，如图乙所示，让头颅模型从竖直状态开始转动，细线的拉力F为14N。g取10N/kg。
（1）当低头角度θ为30°时，求拉力F的力臂lF与头颅模型重力的力臂lG的比值。
（2）若人的头颅质量为5kg，当低头角度θ为30°时，求颈部肌肉的拉力F1的大小。
（3）若人的头颅质量为5kg，低头角度θ为90°，颈部肌肉的拉力为F2，请画图分析并说明F2与F1的大小关系。
【分析】（1）根据图中确定重力和拉力的力臂，结合杠杆的平衡条件计算力臂的比值；
（2）根据杠杆平衡，力臂保持不变时，阻力变为几倍，动力也变为几倍；
（3）根据杠杆平衡，结合阻力臂的变化分析解答。
【解答】解：（1）如图甲所示，O为支点G，F的力臂为lF；
根据杠杆的平衡条件有：FlF＝GlG；G＝mg，
可得； ＝5：7；
（2）依据杠杆的平衡条件：FlF＝GlG；当力臂保持不变时，重力变为原来的5倍，即F1＝5F＝2×14N＝70N；
（3）若人的头颅质量为5kg，低头角度θ为90°，
O为支点，重力G变的力臂为lG'；，F2的力臂为lF；
依据杠杆的平衡条件 FlF＝GlG；
对比两种情况可知，阻力和动力臂保持不变，动力增大，动力大8＞F1。
答：（1）拉力F的力臂lF与头颅模型重力的力臂lG的比值为5：2。
（2）颈部肌肉的拉力F1的大小为70N。
（3）F2＞F3。
【点评】本题考查杠杆平衡条件的应用，属于中档题。
声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2024/6/19 11:22:50；用户：李佳琳；邮箱：19523779563；学号：55883986晶体
熔点（℃）
固态酒精
﹣117
固态水银
﹣39
冰
0
物质
比热容[J/（kg•℃）]
水
4.2×103
煤油
2.1×103
沙石
0.92×103
晶体
熔点（℃）
固态酒精
﹣117
固态水银
﹣39
冰
0
物质
比热容[J/（kg•℃）]
水
4.2×103
煤油
2.1×103
沙石
0.92×103
ρ/（kg•m﹣3）
G/N
F/N
Fa/N
ρ/（kg•m﹣3）
G/N
F/N
Fa/N