2024年四川省宜宾市中考物理试卷

这是一份2024年四川省宜宾市中考物理试卷，共34页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验与探究题，计算与解答题等内容，欢迎下载使用。
1．（3分）（2024•宜宾）“五四”青年节到来之际，教室里传来《光荣啊，中国共青团》的歌声，小明一听便知道是小英在唱歌。他能确定是小英，主要是根据声音的（ ）
A．音调B．响度C．音色D．频率
2．（3分）（2024•宜宾）如图所示的测量工具中，属于测量力的是（ ）
A．
B．
C．
D．
3．（3分）（2024•宜宾）下列现象中属于蒸发的是（ ）
A．窗玻璃上出现冰花
B．铁块变成铁水
C．从冰箱拿出的葡萄“冒汗”
D．擦在皮肤上的酒精“消失”
4．（3分）（2024•宜宾）下列描述中属于扩散现象的是（ ）
A．桂花花香四溢B．雪花漫天飘舞
C．灰尘空中飞扬D．江面雾气弥漫
5．（3分）（2024•宜宾）如图是2024年4月9日发生日全食的情景。产生这一现象的原因是（ ）
A．光的反射B．光的色散
C．光的折射D．光的直线传播
6．（3分）（2024•宜宾）学校组织了丰富多彩的体育活动，下列运动中涉及物理知识的说法正确的是（ ）
A．小强踢足球时，用脚将球踢出，说明一个物体就能产生力
B．小英掷铅球时，铅球飞出去，说明力主要改变了物体的形状
C．小明长跑时，冲过终点不能立即停下来，是由于小明具有惯性
D．小华立定跳远时，他所受的重力与他对地面的压力是一对平衡力
7．（3分）（2024•宜宾）关于安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．用湿手触摸家庭电路开关
B．多个大功率用电器同时工作时，共用一个插座
C．使用试电笔时，手指按住笔尾金属帽，用笔尖接触被测导线
D．将冰箱的三脚插头中较长插脚去掉后，可直接插入两孔插座中使用
8．（3分）（2024•宜宾）如图所示，人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行，当卫星从近地点向远地点运动的过程中（ ）
A．速度增大B．动能转化为重力势能
C．机械能增大D．重力势能减小
9．（3分）（2024•宜宾）安检时，当金属探测仪靠近金属物体，会产生感应电流，发出警示信号。如图中与其工作原理相同的实验装置是（ ）
A．
B．
C．
D．
10．（3分）（2024•宜宾）中医在我国具有悠久的历史。一款电热中药壶有急火和文火两种工作状态，由开关S2控制，在如图的简化电路中不能实现要求的是（ ）
A．
B．
C．
D．
（多选）11．（3分）（2024•宜宾）从生活走向物理，从物理走向社会。下列生活中有关质量和密度的说法正确的是（ ）
A．冰块熔化成水后密度变大，质量变大
B．一个鸡蛋的质量约为500g
C．气凝胶是当今世界上密度极小的固体材料，广泛应用于航天领域
D．发生火灾时，有害气体受热密度变小而上升，受困人员需弯腰甚至匍匐撤离
（多选）12．（3分）（2024•宜宾）如图是探究电流热效应的实验装置，两个相同透明容器中密封着等量的空气和电阻R1、R2，其中R1＝5Ω，R2＝R3＝10Ω。下列说法正确的是（ ）
A．只闭合S1，可以探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系
B．只闭合S1，若电路中的电流为0.2A，通电1min电阻R1产生的热量为12J
C．闭合S1和S2，通过R1的电流是R2电流的0.5倍
D．闭合S1和S2后，左侧U形管内液柱的高度差和右侧的高度差一样
（多选）13．（3分）（2024•宜宾）如图所示，两个不吸水的实心小球甲和乙，用不可伸长的细线系住，放入水中静止后，甲有一半的体积露出水面，乙与容器底部接触，细线被拉直。已知甲的重力为4N，甲受到的浮力为8N，甲、乙的体积之比为2：1，甲、乙的密度之比为1：6，水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg。下列说法正确的是（ ）
A．细线对甲的拉力为4N
B．乙受到的浮力为4N
C．甲的密度为0.25×103kg/m3
D．容器底部对乙的支持力为4N
（多选）14．（3分）（2024•宜宾）我国交规规定，酒后不能开车。如图甲是一种对驾驶员进行检测的呼气式酒精测试仪，其简化电路如图乙所示，测试仪里面装有酒精气体传感器，它是一种气敏电阻，用符号“”表示，其阻值R随酒精气体浓度K变化图像如图丙所示。已知电源电压为12V，R1是阻值为20Ω的定值电阻，设血液酒精浓度M＝呼出酒精气体浓度K×2500，当血液酒精浓度≥0.2mg/mL时，属于饮酒驾驶。下列说法正确的是（ ）
A．酒精气体浓度越大，电流表示数越大
B．刚达到饮酒驾驶时，R的阻值为64Ω
C．电流表示数为0.12A时，不属于饮酒驾驶
D．达到饮酒驾驶，电路消耗的最小功率为1.44W
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共16分。
15．（2分）（2024•宜宾）太阳是人类能源的宝库。在太阳内部，氢原子核在超高温下发生 ，释放出巨大的核能。太阳能属于 （选填“一次”或“二次”）能源。
16．（2分）（2024•宜宾）自然界只有两种电荷。用丝绸摩擦过的玻璃棒带 电荷，用该玻璃棒接触验电器的金属球，两片金属箔因相互排斥而张开，是因为两片金属箔带 （选填“同种”或“异种”）电荷。
17．（2分）（2024•宜宾）冰壶运动是冬奥会比赛项目之一。如图所示，运动员穿的两只鞋的鞋底材质不同。蹬冰脚的鞋底为橡胶制成，在向后蹬地的过程中，脚受到摩擦力的方向 （选填“向前”或“向后”），而滑行时的鞋底由塑料制成，目的是为了 （选填“增大”或“减小”）摩擦力。
18．（2分）（2024•宜宾）2024年2月11日，在游泳世锦赛男子4×100米自由泳决赛中，我国运动员潘展乐在第一棒游出46.80秒的好成绩，比此前保持的男子100米自由泳世界纪录提高了0.06秒，以看台为参照物，潘展乐是 （选填“运动”或“静止”）的，他在决赛中的平均速度为 m/s（保留两位小数）。
19．（2分）（2024•宜宾）据专家介绍，12～18岁是青少年近视的高发期，爱眼护眼势在必行。如图所示， （选填“甲”或“乙”）图表示近视眼成像原理，应佩戴 （选填“丙”或“丁”）图的眼镜进行矫正。
20．（2分）（2024•宜宾）2024年4月19日，两辆以氢为燃料的汽车，实现了从北京到上海1500公里长距离运输的首次测试。选用氢为燃料是因为氢的 大。假设汽车在一段平直公路上以恒定功率75kW匀速行驶，速度为108km/h，则汽车所受阻力为 N。
21．（2分）（2024•宜宾）电热水壶内装有质量为2kg，温度为20℃的水，加热至沸腾时，水吸收的热量为 J；电热水壶额定功率为2000W，正常工作时80%的热量被壶内的水吸收，将这壶水烧开需要的时间是 分钟。已知水的比热容，当地气压为标准大气压。
22．（2分）（2024•宜宾）2024年6月2日6时23分，我国嫦娥六号探测器成功着陆月背南极。探测器由“轨返组合体”和“着上组合体”组成，“着上组合体”上装有着陆相机，在下降过程中拍摄月球表面照片，将图片、数据回传地面应用系统进行研究。“着上组合体”的落月过程分为六个阶段，当距离月面约90～110米高度时，进入悬停段，这一阶段激光三维成像敏感器发射激光，通过反射获得这个探测器与月面的相对位置和速度，完成高精度三维成像，帮助实现平稳着陆。
请从文中摘取一段与物理相关的信息，并指出对应的物理知识，不得与示例重复。
示例：物理信息：将图片、数据回传地面应用系统；物理知识：电磁波可以传递信息。
作答：物理信息： ；物理知识： 。
三、作图题：本题共2小题，每小题3分，共6分。
23．（3分）（2024•宜宾）如图所示，根据透镜对光的作用，将图中三条光线补充完整。
24．（3分）（2024•宜宾）如图是宜宾港一起重机正在吊起货物的情景，请在图中画出此时动力F1的力臂l1和阻力F2的示意图。
四、实验与探究题：本题共2小题，共15分。
25．（7分）（2024•宜宾）某兴趣小组利用如图1所示器材，探究“液体压强跟哪些因素有关”。
（1）实验前，利用U形管、橡皮管、扎紧橡皮膜的探头、红墨水等组装成压强计，放在空气中静止后，发现U形管两边的液面出现如图1甲所示的情景，接下来正确的调节方法是 （填写正确选项前的字母）。
A.将U形管右侧高出部分的液体倒出
B.向U形管中继续盛装液体
C.取下橡皮管，重新进行安装
（2）压强计是通过观察U形管两端液面的 来显示橡皮膜所受压强大小的仪器。
（3）通过比较图中 两个实验，是为了探究液体的压强与液体深度的关系，这种实验研究方法是 法，依据得出的结论，拦河大坝要做成 （选填“上窄下宽”或“上宽下窄”）的形状。
（4）某次实验测得压强计中U形管左右两侧液面的高度差为8cm，则橡皮管内气体的压强与大气压之差为 Pa。（，g取10N/kg）
（5）利用如图2甲的实验器材进行拓展实验：容器中间用隔板分成A、B两部分，隔板底部有一小圆孔（用C表示），用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时，其形状会发生改变。如图2乙，当在A中盛水，测得深度为12cm，在B中盛某种液体，测得深度为15cm，此时C处橡皮膜形状刚好不改变，则B中液体密度ρ液＝ kg/m3。（ρ水＝1.0×103kg/m3）
26．（8分）（2024•宜宾）某探究小组要测量一个标有“2.5V”字样的小灯泡在正常发光时的电阻，连接了如图1所示的部分电路，已知电源电压恒定，滑动变阻器规格为“50Ω 2A”。
（1）该实验的原理是 。
（2）请用笔画线代替导线，将图1中的电路补充完整。
（3）若连接电路后，闭合开关S，发现无论怎样调节滑动变阻器，电流表和电压表的示数都不变且较小，出现这种现象的原因是 。
（4）若将滑动变阻器的下接线柱A端接入电路，正确连接电路后，闭合开关S，滑片P向 （选填“左”或“右”）滑动时，小灯泡L变亮。
（5）在移动滑片P的过程中，应该观察 表的示数，使小灯泡L正常发光。
（6）当小灯泡正常发光时，电流表示数为0.25A，则小灯泡正常发光时的电阻是 Ω。
（7）完成实验后，小组又设计了如图2所示的电路图，测量该小灯泡L正常发光时的电阻，R0为定值电阻，S2为单刀双掷开关，实验步骤如下：
①闭合开关S1，将开关S2拨到触点2，移动滑片P，使电压表的示数U1＝ V。
②保持滑片P的位置不变，再将开关S2拨到触点1，读出电压表的示数并记为U2。
③该小灯泡正常发光时的电阻RL＝ （用U1、U2、R0表示）。
五、计算与解答题：本题共2小题，共21分。要求写出必要的文字说明和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分。
27．（10分）（2024•宜宾）质量为500kg的物体M，与水平地面的接触面积为0.2m2，用如图所示的滑轮组沿水平方向将物体M从A点匀速拉到B点，AB距离为10m，物体M在地面滑动过程中受到的阻力是其重力的0.2倍，在此过程中，因动滑轮和绳的重力以及绳与滑轮间的摩擦而做的额外功W0＝200J，g取9.8N/kg。求在此过程中：（1）物体M受到的重力；
（2）物体M对地面的压强；
（3）滑轮组对物体M做的功；
（4）如果电动卷扬机的效率是80%，求此电动卷扬机消耗的电能。
28．（11分）（2024•宜宾）如图甲所示，已知电源电压4.5V保持不变，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，滑动变阻器R的规格为“50Ω 2A”，灯泡L的规格为“4V 1.2W”，其电流与电压的关系图像如图乙。试求：
（1）灯泡正常发光时的电流；
（2）当滑片P滑到某一位置时，电压表的示数为2.5V，此时电路的总功率；
（3）在电路安全情况下，调节滑片P，当灯泡的电功率最小时，灯泡L的阻值；
（4）用一个阻值为30Ω的定值电阻R1替换灯泡L，调节滑片P，当滑动变阻器的功率为0.15W时，滑动变阻器连入电路的阻值。
2024年四川省宜宾市中考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，第1～10题只有一项符合题目要求；第11～14题有多项符合题目要求，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有错选或不选的得0分。
1．（3分）（2024•宜宾）“五四”青年节到来之际，教室里传来《光荣啊，中国共青团》的歌声，小明一听便知道是小英在唱歌。他能确定是小英，主要是根据声音的（ ）
A．音调B．响度C．音色D．频率
【答案】C
【分析】声音的特点和品质叫做音色，影响因素是发声体的材料和结构。
【解答】解：不同发声体发出声音的音色不同，他能确定是小英在唱歌，主要是根据声音的音色。
故选：C。
【点评】此题考查了声音的特性，比较简单，属基础题。
2．（3分）（2024•宜宾）如图所示的测量工具中，属于测量力的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】A
【分析】在物理学中是利用弹簧测力计，握力计等测量工具测量力的大小。
【解答】解：弹簧测力计是测量力大小的工具，天平是测量物体质量的工具，温度计是测量物体温度的仪器，秒表是测量时间的仪器。
故选：A。
【点评】此题是考查学生对常见测量工具认识和使用，是一道基础题。
3．（3分）（2024•宜宾）下列现象中属于蒸发的是（ ）
A．窗玻璃上出现冰花
B．铁块变成铁水
C．从冰箱拿出的葡萄“冒汗”
D．擦在皮肤上的酒精“消失”
【答案】D
【分析】（1）物体由固态变为液态的过程叫熔化，由液态变为固态的过程叫凝固，由液态变为气态的过程叫汽化，由气态变为液态的过程叫液化，由固态变为气态的过程叫升华，由气态变为态的固过程叫凝华。
（2）汽化的两种方式是蒸发和沸腾，蒸发是一种缓慢的汽化现象，在任何温度下都可以发生，只发生在液体的表面的现象，蒸发具有致冷作用。
【解答】解：蒸发是一种缓慢的汽化现象，在任何温度下都可以发生。
A、窗玻璃上出现冰花是凝华现象，故A不符合题意；
B、固态的铁变为液态的铁水，是熔化，故B不符合题意；
C、从冰箱拿出的葡萄“冒汗”，是空气中的水蒸气形成的小水珠，是液化，故C不符合题意；
D、擦在皮肤上的酒精“消失”，实质上是酒精发生了蒸发现象，故D符合题意。
故选：D。
【点评】解答“判断物态变化”类题题目的关键是主要看物体由什么状态变为什么状态，然后根据各种物态变化的定义来分析。
4．（3分）（2024•宜宾）下列描述中属于扩散现象的是（ ）
A．桂花花香四溢B．雪花漫天飘舞
C．灰尘空中飞扬D．江面雾气弥漫
【答案】A
【分析】不同的物质在相互接触时，物质的分子互相进入对方的现象就叫扩散现象。
【解答】解：A、桂花花香四溢是因为花香分子在不停地做无规则运动，故A正确；
BCD、雪花漫天飘舞、灰尘空中飞扬和江面雾气弥漫都属于机械运动，故BCD错误。
故选：A。
【点评】本题考查了扩散现象，属于基础题。
5．（3分）（2024•宜宾）如图是2024年4月9日发生日全食的情景。产生这一现象的原因是（ ）
A．光的反射B．光的色散
C．光的折射D．光的直线传播
【答案】D
【分析】光在同种均匀物质中沿直线传播，在日常生活中，激光准直、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。
【解答】解：日全食是由光的直线传播形成的。
故选：D。
【点评】本题考查光在同一种均匀介质中沿直线传播的应用。
6．（3分）（2024•宜宾）学校组织了丰富多彩的体育活动，下列运动中涉及物理知识的说法正确的是（ ）
A．小强踢足球时，用脚将球踢出，说明一个物体就能产生力
B．小英掷铅球时，铅球飞出去，说明力主要改变了物体的形状
C．小明长跑时，冲过终点不能立即停下来，是由于小明具有惯性
D．小华立定跳远时，他所受的重力与他对地面的压力是一对平衡力
【答案】C
【分析】（1）力是物体对物体的作用；
（2）力可以改变物体的运动状态，也可以改变物体的形状；
（3）物体保持原来运动状态不变的性质称为惯性；
（4）二力平衡的条件有4个，“同一物体”、“大小相等”、“方向相反”、“在同一直线上”。
【解答】解：A、力是物体对物体的作用，一个物体不能产生力，故A错误；
B、小英掷铅球时，铅球在空中飞行时，运动方向和速度大小都是变化的，因此它的运动状态是变化的，故B错误；
C、小明长跑时，由于小明具有惯性，所以冲过终点不能立即停下来，故C正确；
D、小华立定跳远时，他所受的重力与他对地面的压力作用在两个物体上且方向相同，不是一对平衡力，故D错误。
故选：C。
【点评】本题通过踢足球这一运动，考查了多个力学概念或原理的理解，难度不大。
7．（3分）（2024•宜宾）关于安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．用湿手触摸家庭电路开关
B．多个大功率用电器同时工作时，共用一个插座
C．使用试电笔时，手指按住笔尾金属帽，用笔尖接触被测导线
D．将冰箱的三脚插头中较长插脚去掉后，可直接插入两孔插座中使用
【答案】C
【分析】（1）生活用水是导体，用湿布擦灯泡可能会触电；
（2）多个大功率用电器同时使用一个插座易造成电流过大，引发火灾；
（3）正确使用测电笔时，手要接触笔尾金属体；
（4）用电器的金属外壳必须接地。
【解答】解：A、生活用水是导体，用湿手触摸开关，有触电的危险，不符合安全用电原则，故A错误；
B、多个大功率用电器同时使用一个插座易造成电流过大，引发火灾，故B错误；
C、使用试电笔时手指要接触金属笔尾，笔尖接触电线，可辨别火线与零线，故C正确；
D、电冰箱的外壳必须接地，所以冰箱的三脚插头中较长插脚（连接地线）绝对不能去掉，否则可能使冰箱外壳带电，人体接触造成触电，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查生活用电的有关知识，注意用电安全。
8．（3分）（2024•宜宾）如图所示，人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行，当卫星从近地点向远地点运动的过程中（ ）
A．速度增大B．动能转化为重力势能
C．机械能增大D．重力势能减小
【答案】B
【分析】（1）物体由于运动而具有的能叫做动能，动能大小与质量和速度有关；
（2）物体由于被举高而具有的能叫做重力势能，重力势能与物体的质量和高度有关。
（3）动能和势能之和统称为机械能，没有能量的损失，机械能是守恒的。
【解答】解：外太空没有空气阻力，卫星在绕地运动过程中机械能守恒，当卫星从近地点向远地点运动时，卫星质量不变，所处高度增加，重力势能增加，故动能减小，运动的速度减小，动能转化为重力势能，故ACD错误、B正确。
故选：B。
【点评】对于能量的转化必定是一种能量减少另一种能量增加，并且减少的能量转化为增加的能量。
9．（3分）（2024•宜宾）安检时，当金属探测仪靠近金属物体，会产生感应电流，发出警示信号。如图中与其工作原理相同的实验装置是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】A
【分析】金属探测仪靠近金属物体时，会产生感应电流，发出报警信号，利用的是电磁感应。分析各项器材的原理，确定正确的选项。
【解答】解：金属探测仪靠近金属物体时，会产生感应电流，发出报警信号，其原理是电磁感应。
A、导体的一部分在磁场中做切割磁感线运动而产生感应电流，这是一种电磁感应现象，故A符合题意；
B、电磁铁是利用电流的磁效应制成的，故B不符合题意；
C、该图是电动机原理图，磁场对电流的作用，不是电磁感应，故C不符合题意；
D、电磁铁是利用电流的磁效应制成的，故D不符合题意。
故选：A。
【点评】本题考查电磁感应的应用，属于中档题。
10．（3分）（2024•宜宾）中医在我国具有悠久的历史。一款电热中药壶有急火和文火两种工作状态，由开关S2控制，在如图的简化电路中不能实现要求的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【分析】R1与R2串联在电路中，总电阻较大，根据P＝可知总功率小，为文火状态；
只有R1在电路中，总电阻较小，根据P＝可知总功率大，为急火状态。
【解答】解：A、由图知当S1闭合，S2断开时，R1与R2串联在电路中，总电阻较大，根据P＝可知总功率小，为文火状态；当S1、S2匀闭合，R2被短路，只有R1在电路中，总电阻较小，根据P＝可知总功率大，为急火状态，故A不符合题意；
B、由图知当S1闭合，S2断开时，R1与R2串联在电路中，总电阻较大，根据P＝可知总功率小，为文火状态；当S1、S2匀闭合，R1与R2串联在电路中，总电阻较大，根据P＝可知总功率小，仍为文火状态，故B符合题意；
C、由图知当S1闭合，S2接2时，R1与R2串联在电路中，总电阻较大，根据P＝可知总功率小，为文火状态；当当S1闭合，S2接1时，只有R1在电路中，总电阻较小，根据P＝可知总功率大，为急火状态，故C不符合题意；
D、由图知当S1闭合，S2接1、1时，R1与R2串联在电路中，总电阻较大，根据P＝可知总功率小，为文火状态；当当S1闭合，S2接2、2时，只有R1在电路中，总电阻较小，根据P＝可知总功率大，为急火状态，故D不符合题意。
故选：B。
【点评】本题是一道串、并联电路的设计图，能正确分析电路是解题的关键。
（多选）11．（3分）（2024•宜宾）从生活走向物理，从物理走向社会。下列生活中有关质量和密度的说法正确的是（ ）
A．冰块熔化成水后密度变大，质量变大
B．一个鸡蛋的质量约为500g
C．气凝胶是当今世界上密度极小的固体材料，广泛应用于航天领域
D．发生火灾时，有害气体受热密度变小而上升，受困人员需弯腰甚至匍匐撤离
【答案】CD
【分析】（1）物体所含物质的多少叫质量，质量是物体本身的一种属性，与物体所含物质的多少有关，与物体的形状、状态、位置和温度无关；单位体积的某种物质的质量叫这种物质的密度，密度是物质本身的一种特性，与物质的种类、状态和温度有关，与质量、体积、形状无关；
（2）一个鸡蛋的质量约为50g；
（3）气凝胶是当今世界上密度极小的固体材料，广泛应用于航天领域；
（4）物体有热胀冷缩的性质，温度变化，体积会变化，它的密度随温度的变化而变化，根据物体的浮沉条件判断正确答案。
【解答】解：A、冰熔化成水后，只是状态发生了变化，水的多少没有变，故质量不变；但冰变成水后，体积变小，由ρ＝可知，冰块熔化成水后密度变大，故A错误；
B、一个鸡蛋的质量约为50g，故B错误；
C、气凝胶是当今世界上密度极小的固体材料，广泛应用于航天领域，故C正确；
D、室内火灾发生时，温度较高，室内有毒气体体积膨胀，密度减小；根据物体的浮沉条件，有毒气体漂浮在房间的上方。所以，为有效避免吸入有害气体或被灼伤，受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离火场，故D正确。
故选：CD。
【点评】本题联系学生实际，考查物体的热胀冷缩性质、物质密度和物体浮沉条件的应用，体现了学以致用的思想。
（多选）12．（3分）（2024•宜宾）如图是探究电流热效应的实验装置，两个相同透明容器中密封着等量的空气和电阻R1、R2，其中R1＝5Ω，R2＝R3＝10Ω。下列说法正确的是（ ）
A．只闭合S1，可以探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系
B．只闭合S1，若电路中的电流为0.2A，通电1min电阻R1产生的热量为12J
C．闭合S1和S2，通过R1的电流是R2电流的0.5倍
D．闭合S1和S2后，左侧U形管内液柱的高度差和右侧的高度差一样
【答案】AB
【分析】电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关，其关系式就是焦耳定律：Q＝I2Rt；研究与其中一个因素的关系时，要控制另外两个因素不变，结合串联、并联电路电流的规律分析。
【解答】解：A、只闭合S1，电阻R1、R2串联，通电时间和电流大小均相等，两电阻的大小不相等，因此，可以探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，故A正确；
B、只闭合S1，若电路中的电流为0.2A，通电1min电阻R1产生的热量为：Q＝I2Rt＝（0.2A）2×5Ω×60s＝12J，故B正确；
C、闭合S1和S2，R2和R3并联后，再与R1串联，则通过R1的电流等于R2和R3并联部分的电流之和，则通过R1的电流是R2电流的2倍，故C错误；
D、闭合S1和S2后，通过R1的电流是R2电流的2倍，通电时间和电阻大小相同，则左侧U形管内液柱的高度差和右侧的高度差不一样，故D错误。
故选：AB。
【点评】本题主要考查了对焦耳定律的分析与理解，知道电流通过导体产生热量的影响因素，运用好控制变量法和串并联电路的规律，是解答的关键。
（多选）13．（3分）（2024•宜宾）如图所示，两个不吸水的实心小球甲和乙，用不可伸长的细线系住，放入水中静止后，甲有一半的体积露出水面，乙与容器底部接触，细线被拉直。已知甲的重力为4N，甲受到的浮力为8N，甲、乙的体积之比为2：1，甲、乙的密度之比为1：6，水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg。下列说法正确的是（ ）
A．细线对甲的拉力为4N
B．乙受到的浮力为4N
C．甲的密度为0.25×103kg/m3
D．容器底部对乙的支持力为4N
【答案】AC
【分析】（1）对甲受力分析得出绳子的拉力；
（2）根据甲、乙排开液体的体积比较浮力大小；
（3）根据阿基米德原理和G＝mg＝ρVg列式计算甲的密度；
（4）根据乙的密度和与甲的体积计算重力与浮力，受力分析得出支持力。
【解答】解：
A、由题知，甲的重力为4N，甲受到的浮力为8N，且细线被拉直，则甲受到向上的浮力、向下的重力和拉力而处于平衡状态，所以满足F浮甲＝G甲+F拉，则细线的拉力：F拉＝F浮甲﹣G甲＝8N﹣4N＝4N，故A正确；
B、甲、乙的体积之比为2：1，甲有一半的体积露出水面，则甲排开水的体积是甲体积的一半，所以甲、乙排开水的体积相等，根据F浮＝ρ水gV排可知，甲、乙受到的浮力相等，即乙受到的浮力也为8N，故B错误；
C、已知F浮甲＝8N，由阿基米德原理可得：ρ水gV排＝8N；
甲的重力为4N，根据G＝mg＝ρVg可得：ρ甲gV甲＝4N；
此时V排＝V甲，解得ρ甲＝ρ水＝0.25×103kg/m3，故C正确；
D、甲、乙的密度之比为1：6，甲、乙的体积之比为2：1，
由密度公式可知甲、乙的质量之比为＝＝×＝，则m乙＝3m甲，即乙的质量是甲的3倍，根据G＝mg可知乙的重力是甲重力的3倍，故G乙＝3G甲＝3×4N＝12N；
已知乙与容器底部接触，则乙受到向上的支持力、浮力、拉力和向下的重力而处于平衡状态，
所以F支+F浮乙+F拉＝G乙，则乙受到的支持力：F支＝G乙﹣F浮乙﹣F拉＝12N﹣8N﹣4N＝0N，故D错误。
故选：AC。
【点评】本题考查浮力、密度、浮沉条件的应用，属于中档题。
（多选）14．（3分）（2024•宜宾）我国交规规定，酒后不能开车。如图甲是一种对驾驶员进行检测的呼气式酒精测试仪，其简化电路如图乙所示，测试仪里面装有酒精气体传感器，它是一种气敏电阻，用符号“”表示，其阻值R随酒精气体浓度K变化图像如图丙所示。已知电源电压为12V，R1是阻值为20Ω的定值电阻，设血液酒精浓度M＝呼出酒精气体浓度K×2500，当血液酒精浓度≥0.2mg/mL时，属于饮酒驾驶。下列说法正确的是（ ）
A．酒精气体浓度越大，电流表示数越大
B．刚达到饮酒驾驶时，R的阻值为64Ω
C．电流表示数为0.12A时，不属于饮酒驾驶
D．达到饮酒驾驶，电路消耗的最小功率为1.44W
【答案】ABC
【分析】酒精气体浓度越大，由图丙可知，气敏电阻阻值变小；当K增大时，电阻变小，灯变亮；
欧姆定律公式U＝IR，可对应电阻求出电流；功率P＝UI，可算出最小功率；
达到饮酒驾驶时，血液酒精浓度M＝呼出酒精气体浓度K×2500，可得K＝8，由图丙可知电阻R＝64Ω；
【解答】解：A、酒精气体浓度越大，由图丙可知，气敏电阻阻值变小，总电阻变小，电流变大，故A正确；
B、当血液酒精浓度≥0.2mg/mL时，属于饮酒驾驶，对应图丙中K＝8，（血液酒精浓度M＝呼出酒精气体浓度K×2500，可得K＝8），阻值为64Ω，故B正确；
C、电流表示数为0.12A时，由公式U＝IR，可得R总＝12V÷0.12A＝100Ω，R1＝20Ω，R＝80Ω，K＝4不属于饮酒驾驶，故C正确；
D、达到饮酒驾驶，电路消耗的最小功率为P＝UI＝12V×（12V÷84Ω）≈1.71，故D错误；
故选：ABC。
【点评】本题考查了电学中电功率计算、欧姆定律的应用，属于综合题目。
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共16分。
15．（2分）（2024•宜宾）太阳是人类能源的宝库。在太阳内部，氢原子核在超高温下发生 核聚变 ，释放出巨大的核能。太阳能属于 一次 （选填“一次”或“二次”）能源。
【答案】核聚变；一次。
【分析】理解核聚变和核裂变，把轻核聚合成质量较大的核的反应称为核聚变；
根据一次能源和二次能源的理解太阳能。
【解答】在太阳中存在着能够发生聚变反应的氢元素，灼热的太阳内部原子之间的热碰撞使聚变反应激烈进行；
一次能源是指自然界中以天然形式存在并没有经过加工或者转换的能量资源。太阳能是直接吸收阳光来利用的，没有经过中间环节的转换，所以太阳能是一次能源；
所以本题的答案为：核聚变；一次。
【点评】正确理解核聚变和核裂变，区分一次能源和二次能源是解答本题的关键。
16．（2分）（2024•宜宾）自然界只有两种电荷。用丝绸摩擦过的玻璃棒带 正 电荷，用该玻璃棒接触验电器的金属球，两片金属箔因相互排斥而张开，是因为两片金属箔带 同种 （选填“同种”或“异种”）电荷。
【答案】正；同种
【分析】（1）物理学中把丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷规定为正电荷。
（2）同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
【解答】解：与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，是因为玻璃棒失去电子；
丝绸摩擦过的玻璃棒接触金属球时，是箔片上的电子转移到玻璃棒上，这两片金属箔带同种电荷，由于同种电荷互相排斥而张开。
故答案为：正；同种。
【点评】明确摩擦起电的实质、验电器的原理和电荷间作用规律是解答此题的关键。
17．（2分）（2024•宜宾）冰壶运动是冬奥会比赛项目之一。如图所示，运动员穿的两只鞋的鞋底材质不同。蹬冰脚的鞋底为橡胶制成，在向后蹬地的过程中，脚受到摩擦力的方向 向前 （选填“向前”或“向后”），而滑行时的鞋底由塑料制成，目的是为了 减小 （选填“增大”或“减小”）摩擦力。
【答案】向前；减小。
【分析】（1）摩擦力总是与物体相对运动的方向相反；
（2）增大摩擦力的方法：一是增大压力；二是增大接触面的粗糙程度。
【解答】解：（1）摩擦力的方向与物体相对运动方向或相对运动趋势的方向相反。
蹬冰时，鞋相对于冰面有向后运动的趋势，所以冰面对鞋的静摩擦力方向向前；
（2）增大摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力；在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
运动员滑行脚的鞋底为塑料制成，减小了接触面的粗糙程度，从而减小摩擦力。
故答案为：向前；减小。
【点评】本题考查了摩擦力的方向和增大摩擦力相关知识，是一道基础题。
18．（2分）（2024•宜宾）2024年2月11日，在游泳世锦赛男子4×100米自由泳决赛中，我国运动员潘展乐在第一棒游出46.80秒的好成绩，比此前保持的男子100米自由泳世界纪录提高了0.06秒，以看台为参照物，潘展乐是 运动 （选填“运动”或“静止”）的，他在决赛中的平均速度为 2.14 m/s（保留两位小数）。
【答案】运动；2.14。
【分析】以看台为参照物，就是假定看台不动，判断运动员的位置是否发生变化：
用v＝计算平均速度。
【解答】解：一切物体都在运动，以看台为参照物，就是假定看台不动，运动员的位置是相对于看台发生变化，所以运动员是运动的；
。
故答案为：运动；2.14。
【点评】给定参照物，判断物体是否运动，是机械运动部分常见的题型；平均速度的计算考查学生的计算能力。
19．（2分）（2024•宜宾）据专家介绍，12～18岁是青少年近视的高发期，爱眼护眼势在必行。如图所示， 乙 （选填“甲”或“乙”）图表示近视眼成像原理，应佩戴 丁 （选填“丙”或“丁”）图的眼镜进行矫正。
【答案】乙；丁。
【分析】正常的眼睛可以将光线会聚在视网膜上。近视眼会将光线会聚在视网膜之前，应该配戴凹透镜进行矫正。
远视眼会将光线会聚在视网膜之后，应该配戴凸透镜进行矫正。
【解答】解：乙图将光线会聚在视网膜前方，因此乙图表示近视眼，近视眼应该配戴凹透镜进行矫正，凹透镜成正立、缩小的虚像，丁图符合题意。
故答案为：乙；丁。
【点评】本题考查学生对近视眼成像原因和其矫正方法的掌握情况。
20．（2分）（2024•宜宾）2024年4月19日，两辆以氢为燃料的汽车，实现了从北京到上海1500公里长距离运输的首次测试。选用氢为燃料是因为氢的 热值 大。假设汽车在一段平直公路上以恒定功率75kW匀速行驶，速度为108km/h，则汽车所受阻力为 2500 N。
【答案】热值；2500。
【分析】由于所有的燃料中，氢的热值较大，质量相同的氢与其它燃料相比，完全燃烧时可以放出更多的热量，所以汽车选用氢做燃料；
利用P＝＝＝Fv求出汽车的牵引力，知道汽车做匀速直线运动，受到的牵引力等于阻力，据此求出阻力。
【解答】解：由于所有的燃料中，氢的热值较大，质量相同的氢与其它燃料相比，完全燃烧时可以放出更多的热量，所以汽车选用氢做燃料；
汽车的速度v＝108km/h＝30m/s，
由P＝＝＝Fv得，汽车发动机的牵引力：
F＝＝＝2500N，
因为汽车在平直公路上匀速行驶，
所以汽车受到的阻力：f＝F＝2500N。
故答案为：热值；2500。
【点评】本题主要考查对热值特性的理解、功率的计算，属于基础题。
21．（2分）（2024•宜宾）电热水壶内装有质量为2kg，温度为20℃的水，加热至沸腾时，水吸收的热量为 6.72×105 J；电热水壶额定功率为2000W，正常工作时80%的热量被壶内的水吸收，将这壶水烧开需要的时间是 7 分钟。已知水的比热容，当地气压为标准大气压。
【答案】6.72×105；7
【分析】（1）根据Q＝cm△t求出水吸收的热量；
（2）根据效率公式与W＝Pt求出需要的时间。
【解答】解：水的初温为20℃，一标准大气压下沸点为100℃，则水吸收的热量：
Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（100℃﹣20℃）＝6.72×105J；
由电热水壶的效率：η＝＝可得，
将这壶水烧开需要的时间时间：
t＝＝＝420s＝7min。
故答案为：6.72×105；7。
【点评】本题考查了电功与电热的综合计算，分析清楚题意，应用电功率公式、热量公式与效率公式即可正确解题。
22．（2分）（2024•宜宾）2024年6月2日6时23分，我国嫦娥六号探测器成功着陆月背南极。探测器由“轨返组合体”和“着上组合体”组成，“着上组合体”上装有着陆相机，在下降过程中拍摄月球表面照片，将图片、数据回传地面应用系统进行研究。“着上组合体”的落月过程分为六个阶段，当距离月面约90～110米高度时，进入悬停段，这一阶段激光三维成像敏感器发射激光，通过反射获得这个探测器与月面的相对位置和速度，完成高精度三维成像，帮助实现平稳着陆。
请从文中摘取一段与物理相关的信息，并指出对应的物理知识，不得与示例重复。
示例：物理信息：将图片、数据回传地面应用系统；物理知识：电磁波可以传递信息。
作答：物理信息： 三维成像敏感器发射激光，通过反射获得这个探测器与月面的相对位置和速度，完成高精度三维成像 ；物理知识： 物体在凸透镜的二倍焦距以外成倒立缩小的实像 。
【答案】物理信息：激光三维成像敏感器发射激光，通过反射获得这个探测器与月面的相对位置和速度，完成高精度三维成像；
物理知识：物体在凸透镜的二倍焦距以外成倒立缩小的实像。
【分析】物体在凸透镜的二倍焦距以外成倒立缩小的实像。
【解答】解：物理信息：激光三维成像敏感器发射激光，通过反射获得这个探测器与月面的相对位置和速度，完成高精度三维成像；
物理知识：物体在凸透镜的二倍焦距以外成倒立缩小的实像。
故答案为：物理信息：激光三维成像敏感器发射激光，通过反射获得这个探测器与月面的相对位置和速度，完成高精度三维成像；
物理知识：物体在凸透镜的二倍焦距以外成倒立缩小的实像。
【点评】本题考查凸透镜成像，要学会根据题中信息分析解答问题是关键。
三、作图题：本题共2小题，每小题3分，共6分。
23．（3分）（2024•宜宾）如图所示，根据透镜对光的作用，将图中三条光线补充完整。
【答案】
【分析】在作凹透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。
【解答】解：平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点；过光心的光线传播方向不改变；经凹透镜折射后平行于主光轴的光线，其入射光线的延长线过焦点，如图所示：
【点评】凹透镜三条特殊光线的作图：①延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴。②平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点。③过光心的光线传播方向不改变。
24．（3分）（2024•宜宾）如图是宜宾港一起重机正在吊起货物的情景，请在图中画出此时动力F1的力臂l1和阻力F2的示意图。
【答案】
【分析】从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂。
先找出阻力作用点，然后过作用点作竖直向下的阻力。
【解答】解：从支点O向动力F1的作用线作垂线，垂线段的长度l1即为动力臂；
过货物与起重机长臂的接触点作竖直向下的力，即阻力F2，如下图所示：
【点评】（1）掌握杠杆的五个要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。
（2）会根据支点、动力和阻力画出动力臂和阻力臂；或根据动力臂和阻力臂画出动力和阻力。
四、实验与探究题：本题共2小题，共15分。
25．（7分）（2024•宜宾）某兴趣小组利用如图1所示器材，探究“液体压强跟哪些因素有关”。
（1）实验前，利用U形管、橡皮管、扎紧橡皮膜的探头、红墨水等组装成压强计，放在空气中静止后，发现U形管两边的液面出现如图1甲所示的情景，接下来正确的调节方法是 C （填写正确选项前的字母）。
A.将U形管右侧高出部分的液体倒出
B.向U形管中继续盛装液体
C.取下橡皮管，重新进行安装
（2）压强计是通过观察U形管两端液面的 高度差 来显示橡皮膜所受压强大小的仪器。
（3）通过比较图中 乙、丙 两个实验，是为了探究液体的压强与液体深度的关系，这种实验研究方法是 控制变量 法，依据得出的结论，拦河大坝要做成 上窄下宽 （选填“上窄下宽”或“上宽下窄”）的形状。
（4）某次实验测得压强计中U形管左右两侧液面的高度差为8cm，则橡皮管内气体的压强与大气压之差为 800 Pa。（，g取10N/kg）
（5）利用如图2甲的实验器材进行拓展实验：容器中间用隔板分成A、B两部分，隔板底部有一小圆孔（用C表示），用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时，其形状会发生改变。如图2乙，当在A中盛水，测得深度为12cm，在B中盛某种液体，测得深度为15cm，此时C处橡皮膜形状刚好不改变，则B中液体密度ρ液＝ 0.8×103 kg/m3。（ρ水＝1.0×103kg/m3）
【答案】（1）C；（2）高度差； （3）乙、丙；控制变量；上窄下宽；（4）800；（5）0.8×103。
【分析】（1）U形管的实质是连通器，当连通器中的同种液体不流动时，两侧的液面高度相同；U形管右端上方是和大气相通的，等于大气压强；U形管左侧水面高比较高，就说明左侧水面上方的气体压强小于大气压；只要取下软管，让U形管左端液面和大气相通，这样U形管两端的液面就是相平的；
（2）体内部压强的大小是通过液体压强计U形管两边液面的高度差来判断的，高度差越大说明此时的液体压强越大，采用了转换法；
（3）比较乙、丙两幅图是控制液体密度相同，改变深度，观察U形管两侧的液面高度差是否相等，得出液体内部压强是否和液体的深度有关；体现控制变量法；
拦河大坝要做成上窄下宽的形状；
（4）根据液体的压强公式p＝ρgh分析判断；
（5）根据p液＝p分析。
【解答】解：（1）图甲中的U形管相当于一连通器，液体不流动时，两侧的液面高度相同；进行调节时，只需要将软管取下，再重新安装，这样的话，U形管中两管上方的气体压强就是相等的（都等于大气压），当橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面就是相平的，故选C；
（2）液体内部压强的大小是通过液体压强计U形管两边液面的高度差来判断的，高度差越大说明此时的液体压强越大，采用了转换法；
（3）比较乙、丙实验是控制液体的密度相同，随着液体的深度增加，观察U形管两侧的液面高度差变大，说明在同种液体内部，液体压强随着深度的增加而增大；体现了控制变量法的应用；
因为压强与深度有关，拦河大坝要做成上窄下宽的形状；
（4）橡皮管内气体的压强与大气压强之差为：p＝ρgΔh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m＝800Pa；
（5）当橡皮膜放入某液体中，右端15cm，左端12cm，橡皮膜形状刚好不改变，则左右两侧压强相等，
所以，p液＝p，
所以，ρ液gh液＝ρ水gh水，＝＝0.8×103kg/m3。
故答案为：（1）C；（2）高度差； （3）乙、丙；控制变量；上窄下宽；（4）800；（5）0.8×103。
【点评】了解压强计的构造及使用原理、影响液体压强的因素以及控制变量法的应用便能顺利回答此题。
26．（8分）（2024•宜宾）某探究小组要测量一个标有“2.5V”字样的小灯泡在正常发光时的电阻，连接了如图1所示的部分电路，已知电源电压恒定，滑动变阻器规格为“50Ω 2A”。
（1）该实验的原理是 。
（2）请用笔画线代替导线，将图1中的电路补充完整。
（3）若连接电路后，闭合开关S，发现无论怎样调节滑动变阻器，电流表和电压表的示数都不变且较小，出现这种现象的原因是 滑动变阻器下面两个接线柱接入电路 。
（4）若将滑动变阻器的下接线柱A端接入电路，正确连接电路后，闭合开关S，滑片P向 右 （选填“左”或“右”）滑动时，小灯泡L变亮。
（5）在移动滑片P的过程中，应该观察 电压 表的示数，使小灯泡L正常发光。
（6）当小灯泡正常发光时，电流表示数为0.25A，则小灯泡正常发光时的电阻是 10 Ω。
（7）完成实验后，小组又设计了如图2所示的电路图，测量该小灯泡L正常发光时的电阻，R0为定值电阻，S2为单刀双掷开关，实验步骤如下：
①闭合开关S1，将开关S2拨到触点2，移动滑片P，使电压表的示数U1＝ 2.5 V。
②保持滑片P的位置不变，再将开关S2拨到触点1，读出电压表的示数并记为U2。
③该小灯泡正常发光时的电阻RL＝ （用U1、U2、R0表示）。
【答案】（1）；（2）如下图；（3）滑动变阻器下面两个接线柱接入电路；（4）右；（5）电压；（6）10；（7）①2.5；③。
【分析】分析实物图，是基础的伏安法测量小灯泡电阻的电路，应当将滑动变阻器、灯泡、电流表串联，电压表测量灯泡电压即可。然后根据实验流程分析（2）﹣（6）问，第（7）问缺表问题再利用题中所给的实验顺序解答即可。
【解答】解：（1）伏安法测量电阻的原理式为：。
（2）将灯泡串联入电路，电压表测量灯泡电压即可，如下图。
（3）调节滑动变阻器不改变电路中电流和电压，故滑动变阻器接入不正确；电流表和电压表示数又都比较小，故滑动变阻器应为下面两个接线柱接入电路。
（4）滑片向右划，滑动变阻器接入电阻变小，电路中电流变大，灯泡变亮。
（5）题中给出了小灯泡的额定电压，因此应该注视电压表，调节滑片，直至电压表示数等于额定电压2.5V。
（6）利用公式计算得出
（7）步骤①通过调节滑片，得到了灯泡正常发光的电压U1；步骤②将单刀双掷开关拨到触电1后，电压表读数为灯泡和R0电压之和，因此R0电压为U﹣U1，再根据串联电路电流相等列出方程：，解出。
故答案为：（1）；（2）见解答图；（3）滑动变阻器下面两个接线柱接入电路；（4）右；（5）电压；（6）10；（7）①2.5；③。
【点评】此题是灯泡电阻的测量，前几问难度不大，最后一问缺表问题有一点难度，把握串联电路中电流不变来列方程即可解决。
五、计算与解答题：本题共2小题，共21分。要求写出必要的文字说明和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分。
27．（10分）（2024•宜宾）质量为500kg的物体M，与水平地面的接触面积为0.2m2，用如图所示的滑轮组沿水平方向将物体M从A点匀速拉到B点，AB距离为10m，物体M在地面滑动过程中受到的阻力是其重力的0.2倍，在此过程中，因动滑轮和绳的重力以及绳与滑轮间的摩擦而做的额外功W0＝200J，g取9.8N/kg。求在此过程中：（1）物体M受到的重力；
（2）物体M对地面的压强；
（3）滑轮组对物体M做的功；
（4）如果电动卷扬机的效率是80%，求此电动卷扬机消耗的电能。
【答案】（1）物体M受到的重力是4900N；
（2）物体M对地面的压强是24500Pa；
（3）滑轮组对物体M做的功是9800J；
（4）如果电动卷扬机的效率是80%，此电动卷扬机消耗的电能12500J。
【分析】（1）根据G＝mg计算重力；
（2）根据F＝G和p＝计算压强；
（3）根据阻力与重力关系和W＝fs计算功；
（4）根据总功和效率计算电能。
【解答】解：（1）物体M受到的重力G＝mg＝500kg×9.8N/kg＝4900N；
（2）物体M对地面的压力F＝G＝4900N，压强p＝＝＝24500Pa；
（3）滑轮组对物体Ml拉力F＝f＝0.2G＝0.2×4900N＝980N；
做的功W有用＝Fs＝980N×10m＝9800J；
（4）电动机做的总功W总＝W有用+W额＝9800J+200J＝10000J；
如果电动卷扬机的效率是80%，电动卷扬机消耗的电能W＝＝＝12500J。
答：（1）物体M受到的重力是4900N；
（2）物体M对地面的压强是24500Pa；
（3）滑轮组对物体M做的功是9800J；
（4）如果电动卷扬机的效率是80%，此电动卷扬机消耗的电能12500J。
【点评】本题考查压强、重力、功和机械效率的计算，属于中档题。
28．（11分）（2024•宜宾）如图甲所示，已知电源电压4.5V保持不变，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，滑动变阻器R的规格为“50Ω 2A”，灯泡L的规格为“4V 1.2W”，其电流与电压的关系图像如图乙。试求：
（1）灯泡正常发光时的电流；
（2）当滑片P滑到某一位置时，电压表的示数为2.5V，此时电路的总功率；
（3）在电路安全情况下，调节滑片P，当灯泡的电功率最小时，灯泡L的阻值；
（4）用一个阻值为30Ω的定值电阻R1替换灯泡L，调节滑片P，当滑动变阻器的功率为0.15W时，滑动变阻器连入电路的阻值。
【答案】（1）0.3A；（2）1.125W；（3）7.5Ω；（4）15Ω。
【分析】（1）由灯泡L的规格可知额定电压为4V，由图乙得对应的额定电流为0.3A；
（2）灯泡L和滑动变阻器串联在电路中，电压表测滑动变阻器两端电压，调节滑动变阻器的滑片P，当P移至某一位置时，电压表示数为2.5V，由串联电路的电压规律知灯泡两端电压，根据图乙利用P＝UI计算电功率；
（3）当电压表示数最大为3V时，灯L两端电压最小，灯L的功率最小；根据串联电路电压特点计算出灯L两端最小电压，再结合图2找到灯L对应的电流值，根据R＝计算小灯泡的最小电阻；
（4）调节滑片P，当滑动变阻器的功率为0.15W时，假设此时电阻器两端电压为U′，电路中的电流为I′，由P＝UI及欧姆定律分析计算。
【解答】解（1）由灯泡L的规格可知额定电压为4V，根据图乙其对应的额定电流为0.3A，即灯泡正常发光的电流为0.3A；
（2）灯泡L和滑动变阻器串联在电路中，电压表测滑动变阻器两端电压，调节滑动变阻器的滑片P，当P移至某一位置时，电压表的示数为2.5V即滑动变阻器两端的电压U滑＝2.5V，由串联电路的电压规律知，灯泡L两端的电压UL＝U﹣U滑＝4.5V﹣2.5V＝2V；由图乙可知，此时电路中的电流I＝0.25A，由P＝UI得此时电路的总功率P＝UI＝4.5V×0.25A＝1.125W；
（3）由题意知，当电压表示数最大为3V时，灯L两端电压最小，此时灯L的功率最小；灯L两端最小电压UL小＝U电源﹣U滑′＝4.5V﹣3V＝1.5V，由图乙知，灯L的最小电流I小＝0.2A，则灯泡L的电阻＝＝7.5Ω；
（4）调节滑片P，当滑动变阻器的功率为P′＝0.15W时，假设此时电阻器两端电压为U′，电路中的电流为I′，根据P＝UI可得P′＝U′I′＝0.15W①，电源电压U＝4.5V，根据串联电路电压规律定值电阻两端电压UR＝U﹣U′＝4.5V﹣U′，由欧姆定律的R＝，即30Ω＝②，由①②得，，根据欧姆定律可求得滑动变阻器连入电路中的阻值＝＝60Ω＞50Ω，不符合要求；＝＝15Ω＜50Ω，符合要求。
故答案为：（1）0.3A；（2）1.125W；（3）7.5Ω；（4）15Ω。
【点评】本题考查了欧姆定律、串联电路的特点、电功率的计算，元件替换后分类讨论等问题，最后一问难度较大。
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