中考卷安徽省2022年中考物理考前冲刺全真模拟卷（四）含答案与解析

安徽省2022年中考考前冲刺全真模拟卷（四）

物理

（共四大题，23小题，满分70分。物理与化学的考试时间共120分钟）

注意事项：

1.答题前，务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卷规定的位置上。

2.回答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卷上对应题目的答案标号涂黑，如需

改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案编号。

3.回答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色墨迹签字笔，将答案书写在答题卡指

定的位置内。

4.所有题目必须在答题卷作答，在试题卷上答题无效。

5.考试结束后，只将答题卷交回。

一、填空题（每小题2分，共20分）

1.商场里，妈妈和小东正乘自动扶梯下楼。小东拉着妈妈的手说："妈妈，我们跑下去吧！"

妈妈说："小东，这样很危险，下楼时要拉着妈妈的手，站着不动。"妈妈说"站着不动"是以

为参照物来说的。

2.如图是汽车刹车原理图，连着刹车踏板的金属杆是一根能绕。点转动的杠杆，当驾驶员

踩下刹车踏板时，刹车油受到挤压从而推动活塞向左移，活塞挤压刹车卡钳夹紧刹车盘产生

摩擦力使车辆减速。行驶中的汽车刹车时刹车盘变热，这是通过方式增大了它的内能。

金

属

杆

刹乍

踏板

3.用同一个滑轮组分别按如图甲、乙所示的方法把不同物体提高相同的高度，两次的机械

效率分别是〃小〃乙，则叱______〃乙（选填"大于""小于"或"等于"）。

甲乙

4.如图所示的电路中，电阻R/的阻值为4Q,当开关闭合后，电压表Vi的示数为2V,V2

的示数为IV,电阻&在lmin内产生的热量是Jo

5.小明利用如图甲所示的电路探究通过导体的电流跟电阻的关系。在实验中，他通过正确

的实验操作和数据分析，得到了/与R的关系图像，如图乙所示。由图像可知，实验中电压

表的示数始终保持V不变。

6.如图所示，闭合开关后，弹簧测力计示数变大,则弹簧测力计下所挂磁体A的下端为

（选填"S"或"N"）极。

7.定值电阻R和小灯泡L中的电流随其两端电压变化的关系如图甲所示，在图乙所示的电

路中，电源电压为4.5V闭合开关S,此时小灯泡L消耗的电功率是W。

8.汽车在平直公路上以40km/h的速度匀速行驶时，牵引力大约1200N,耗油量为10L/100km

（汽油热值为4.6xlC）7j/kg,密度约为0.75xl03kg/m3）,汽车行驶100km时汽油机的效率为

（结果保留一位小数）.

9.在图中作出物体AB在平面镜MN中所成的像

10.一小球用细线系着静止在光滑的斜面上，如图所示。请在图中画出小球受到的弹力的示

意图。

二、选择题（每小题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意

的）

11.运用初中阶段学习形成的物理知识进行判断，下列说法中正确的是（）

A.物体的运动速度越大，越难停下来，说明此时物体的惯性越大

B.以卵击石的现象中，鸡蛋碎了是因为鸡蛋受到的力更大一些

C.用电器的额定功率随着实际电压的增大而增大

D.通电导体在磁场中受到力的作用，是有一定条件的

12.关于光现象，下列说法正确的是（）

①平面镜、凸透镜、凹透镜、三棱镜四种光学元件都能改变光的传播方向

②矫正远视眼需要佩戴合适的凹透镜

③利用凸透镜既能成实像也能成虚像

④树荫下太阳的光斑是圆形的，其原理是“光在同种均匀介质中沿直线传播”

⑤湖面上楼房的倒影是光折射形成的

A.①②③B.①④⑤C.③④⑤D.①③④

13.美国乔治梅森大学工程专业的两名学生SethRobertson和VietTran研究制造的声波灭火

装置，如图所示，为消防灭火技术提供了一种新思路。这台低音频发声灭火装置，通过发出

30~60Hz的低频音波，能够在短短数秒之内扑灭火焰，令人大开眼界。尽管这项发明并非

属于“高精尖"的前沿科技，但是它的现实意义或许更大一些。下列说法正确的是（)

A.低音频发声灭火装置是高科技产品，发声不需要振动

B.低音频发声灭火装置利用的是其发声的响度大

C.低音频发声灭火装置发出的是次声波

D.声波可以灭火说明声波具有能量

14.对甲、乙两种物质同时持续加热，其温度随时间变化的图象如图所示。以下说法正确的

是（）

A.甲物质的沸点一定是8CTC

B.乙物质一定是晶体

C.甲物质在0~601仙内一定是固态

D.乙物质在6~10min内可能是固液共存态

15.如图所示用力尸将小球压至。点弹簧始终处于弹性限度内、撤去力尸后，小球从静止

开始向上运动、到达C位置时小球所受弹力大小等于重力，B位置是弹簧自身长度的位置,

A位置是小球到达的最高点、整个过程不计空气阻力，下列说法中正确的是（）

A.在B位置小球受力平衡

B.从。到8位置过程中小球先减速后加速

C.在A位置小球不受力

D.从D到A位置过程中小球受到的合力先减小再增大后不变

16.如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，调节滑动变阻器滑片，下列说法正确的

是（）

-'-----®-------1

A.滑片向左滑动，电流表、电压表示数都增大

B.滑片向左滑动，电流表示数增大，电压表示数减小

C.滑片向右滑动，电流表、电压表示数都增大

D.滑片向右滑动，电流表示数增大，电压表示数减小

17.用毛皮摩擦过的橡胶棒A带负电。如图甲，用橡胶棒A接触不带电的验电器的金属球

B时，验电器的金属箔张开；如图乙，让橡胶棒A靠近（不接触）不带电的验电器的金属球

B,验电器的金属箔也会张开。下列说法正确的是（）

A.毛皮与橡胶棒相比，毛皮的原子核对电子的束缚能力强

B.图甲中，金属箔张开是因为异种电荷相互排斥

C.图乙中，橡胶棒靠近金属球B时，橡胶棒A所带电荷量减小

D.图乙中，金属球B上的一部分电子转移到金属箔上

三、实验题（第18题4分，第19题4分，第20题8分，共16分）

18.在科学探究中，合理选择实验器材能优化实验条件，简化实验过程，快速而顺畅地达到

探究目的。请你写出下列探究实验中所选器材的主要作用。

实验1：探究电流与电阻的关系

（1）实验1,滑动变阻器除了保护电路之外，它的主要作用是.

（2）实验2,斜面作用是将重力势能转化为动能，控制

19.测量某种液体密度的实验步骤如图甲、乙、丙所示。三次测量弹簧测力计的示数分别为

F］、尸2、r.?o

（1）水的密度用"水表示，待测液体的密度用P表示。则关于P的表达式为。

（2）若A物体放入水中的时候，有部分的水渗入物体中（设物体体积不变），则所测得浮

力（选填"偏大"、"偏小"或"无影响"）。

20.利用图甲所示电路：电源电压恒为3V不变，5Q,10Q、15Q、20。的定值电阻，铭牌上

标有"25Q"的滑动变阻器，电压表，电流表，开关，导线，完成了"探究电流与电阻关系”实

验。

（1）请用笔画线代替导线，将图甲的实物图未连接部分补充完整_______（连线不得交叉）。

要求：滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大；

（2）连接完电路后，小华依次更换不同的定值电阻进行实验，每次更换电阻后，他在移动

滑动变阻器的滑片的同时，眼睛应注视并使其示数与第一次相同；

（3）更换合适的电阻后小亮顺利地完成了每一组实验，分析他所绘制的图像如图乙

所示，可得出结论：

（4）小华再用本实验电路完成“探究电压与电阻的关系"，每次实验应保持一（填"电流表"

或“电压表"）示数不变。

四、计算题（第21小题5分，第22小题7分，第23小题8分，共20分；解答要有必要

的公式和过程）

21.在抗击新冠疫情期间，小明和所有同学一样居家学习、锻炼身体。图甲是他做俯卧撑时

的情形，可将身体等效为杠杆如图乙所示，点A为重心，已知小明的重力G为500N,地面

对他双手的作用力为F。

⑴画出力F的力臂匕；

⑵利用图甲中的数据，计算F的大小。

22.如图甲所示的电路中，电源电压为6V且保持不变，闭合开关S后，变阻器滑片P从。

端移动到。端的过程中，电压表的示数U与电流表的示数/的关系图象如图乙所示。求：

（1）滑动变阻器&的最大电阻值；

（2）从。玲〃移动滑片过程中电路消耗的总功率变化范围。

UN

23.底面积为lOOcm?薄壁圆柱形容器盛有适量的水，木块A重为12N,体积为2xl(y3m3,

漂浮在水面上，如图甲所示；现将一体积为250cm3的合金球B放在木块A上方，木块A恰

好有五分之四的体积浸入水中，如图乙所示。求：

(1)图甲中木块A受到浮力的大小；

(2)合金球B的密度；

(3)将合金球B从木块A上取下来，放入容器的水中，当A、B都静止时。水对容器底部

的压强比取下合金球B前减小了多少帕？

一、填空题(每小题2分，共20分)

1.商场里，妈妈和小东正乘自动扶梯下楼。小东拉着妈妈的手说：“妈妈，我们跑下去吧！"

妈妈说：“小东，这样很危险，下楼时要拉着妈妈的手，站着不动。"妈妈说"站着不动”是以

为参照物来说的。

【答案】扶梯

【解析】

“站着不动”是说小东是静止的；小东相对于扶梯的位置没有发生变化，以扶梯为参照物，小

东是静止的。

2.如图是汽车刹车原理图，连着刹车踏板的金属杆是一根能绕。点转动的杠杆，当驾驶员

踩下刹车踏板时，刹车油受到挤压从而推动活塞向左移，活塞挤压刹车卡钳夹紧刹车盘产生

摩擦力使车辆减速。行驶中的汽车刹车时刹车盘变热，这是通过方式增大了它的内能。

【答案】做功

【解析】

行驶中的汽车刹车时刹车盘变热，这是克服摩擦做功，将机械能转化为内能，从而增大了刹

车盘的内能。

3.用同一个滑轮组分别按如图甲、乙所示的方法把不同物体提高相同的高度，两次的机械

效率分别是〃/、〃乙，则〃乙（选填"大于""小于"或"等于"）。

甲乙

【答案】小于

【解析】

由图可知，用相同的滑轮组提升不同的重物，所做的额外功是相同的，根据可知,

提升的物体越重，所做的有用功就越多，所以乙的有用功要大于甲的有用功，根据

W总%+%脸

可知，甲的机械效率要小于乙的机械效率。

4.如图所示的电路中，电阻4的阻值为4Q,当开关闭合后，电压表Vi的示数为2V,V2

的示数为IV,电阻&在lmin内产生的热量是Jo

【答案】30

【解析】

如图R/、&串联，V］测幻两端的电压，V2测&两端的电压，电路中的电流

/=4=空=0.5A

&4C

电阻R2在lmin内产生的热量

Q=W=U2It=lvx0.5Ax60S=30J

5.小明利用如图甲所示的电路探究通过导体的电流跟电阻的关系。在实验中，他通过正确

的实验操作和数据分析，得到了/与R的关系图像，如图乙所示。由图像可知，实验中电压

表的示数始终保持V不变。

【答案】2.5

【解析】

研究通过导体的电流跟电阻的关系时，要控制电阻的电压不变。根据图象可知，当R的阻

值为5C时，通过的电流为0.5A,根据欧姆定律的变形公式，所以电阻两端控制不变的电压

为

t/=//?=0.5Ax5Q=2.5V

6.如图所示，闭合开关后，弹簧测力计示数变大，则弹簧测力计下所挂磁体A的下端为

（选填"S"或"N"）极。

【答案】S

【解析】

如图所示，闭合开关后，螺线管有磁性，磁性增强，电流在螺线管的环绕方向，由安培定则，

螺线管的上端是N极，异名磁极相互吸引，磁体A的下端是S极，螺线管和磁体A之间吸

引力增大，弹簧被拉长，弹簧测力计示数变大。

7.定值电阻R和小灯泡L中的电流随其两端电压变化的关系如图甲所示，在图乙所示的电

路中，电源电压为4.5V闭合开关S,此时小灯泡L消耗的电功率是W。

//A

【答案】1

【解析】

由于电阻与灯泡L串联，故电流处处相等，当电流为0.4A时，定值电阻的电压为2V,灯泡

的电压为2.5V,此时刚好电源电压等于4.5V,满足题意，故此时小灯泡的电功率为

Px=t/,/=2.5Vx0.4A=1W

8.汽车在平直公路上以40km/h的速度匀速行驶时，牵引力大约1200N,耗油量为10L/100km

（汽油热值为4.6xl07j/kg,密度约为0.75xl03kg/m3）,汽车行驶100km时汽油机的效率为

（结果保留一位小数）.

【答案】34.8%

【解析】

已知汽油热值为4.6x107j/kg,根据的求出汽油放出的热量；

已知牵引力大约值和汽车行驶的路程，根据W=凡求做的有用功；

W

根据〃=土,1»0%求汽油机的效率.

耗油量为10L/100km,表示每行驶100km耗油的体积为10L,则耗油的质量

m=pv=0.75x103kg/mJxlOxlO-^m3=7.5kg

汽油的热值为4.6xlO7J/kg,7.5kg汽油完全燃烧放出的热量

Q=mq=7.5kgx4.6xlO7J/kg=3.45x10*J

牵引力大约为1200N,汽车行驶100km做的有用功

W=国=1200Nx100x103m=1.2x10'J

汽油机的效率为

W12x10”

〃=—xlOO%=—.....z-xlOO%x34.8%

Q3.45xUj

9.在图中作出物体AB在平面镜/W/V中所成的像A®。

()

【解析】

平面镜成像的特点是：像物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、左右互换,

即像物关于平面镜对称，利用这一对称性作出AB的像。

分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A、B',用虚线连接A、8,即为AB在平面

镜中的像，如图所示：

10.一小球用细线系着静止在光滑的斜面上，如图所示。请在图中画出小球受到的弹力的示

意图。

【解析】

如图所示的小球静止在斜面上，受到两个弹力：斜面对小球的支持力，其方向垂直于斜面向

±;绳子的拉力，其方向沿绳子向上，两个力的作用点都在小球的重心，所以作图如下：

\\\\\\\\\\\\

二、选择题（每小题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意

的）

11.运用初中阶段学习形成的物理知识进行判断，下列说法中正确的是（）

A.物体的运动速度越大，越难停下来，说明此时物体的惯性越大

B.以卵击石的现象中，鸡蛋碎了是因为鸡蛋受到的力更大一些

C.用电器的额定功率随着实际电压的增大而增大

D.通电导体在磁场中受到力的作用，是有一定条件的

【答案】D

【解析】

A.物体的惯性只与物体本身的质量有关，与物体的速度大小无关，不会因为速度变大或变

小而变大或变小，故A错误；

B.鸡蛋碰石头，尽管鸡蛋碎了，但物体间力的作用是相互的，则鸡蛋受到的力等于石头受

到的力，故B错误；

C.额定功率是用电器正常工作时的功率，是在额定电压下的功率，与实际电压无关，故C

错误；

D.当电流方向和磁感线方向相平行的时候，没有力，所以通电导体在磁场中受到力的作用，

是有一定条件的，故D正确。

故选D。

12.关于光现象，下列说法正确的是（）

①平面镜、凸透镜、凹透镜、三棱镜四种光学元件都能改变光的传播方向

②矫正远视眼需要佩戴合适的凹透镜

③利用凸透镜既能成实像也能成虚像

④树荫下太阳的光斑是圆形的，其原理是"光在同种均匀介质中沿直线传播"

⑤湖面上楼房的倒影是光折射形成的

A.①②③B.①④⑤C.③④⑤D.①③④

【答案】D

【解析】

①平面镜反射光线，可以改变光的传播方向，凸透镜、凹透镜、三棱镜折射光线，可以改

变光的传播方向；

②远视眼是的像呈在视网膜的后方，故应佩戴会聚透镜，即凸透镜矫正；

③凸透镜既能成放大、缩小、等大的实像，也能成放大的虚像；

④树荫下太阳的光斑是圆形的，属于小孔成像，其原理是"光在同种均匀介质中沿直线传播”;

⑤湖面上楼房的倒影属于平面镜成像，其原理是光的反射。

综上分析可知，正确的是①③④。故ABC错误，D正确。

故选D。

13.美国乔治梅森大学工程专业的两名学生SethRobertson和VietTran研究制造的声波灭火

装置，如图所示，为消防灭火技术提供了一种新思路。这台低音频发声灭火装置，通过发出

30~60Hz的低频音波，能够在短短数秒之内扑灭火焰，令人大开眼界。尽管这项发明并非

属于“高精尖"的前沿科技，但是它的现实意义或许更大一些。下列说法正确的是（）

A.低音频发声灭火装置是高科技产品，发声不需要振动

B.低音频发声灭火装置利用的是其发声的响度大

C.低音频发声灭火装置发出的是次声波

D.声波可以灭火说明声波具有能量

【答案】D

【解析】

A.任何声音都是发声体的振动产生的，故A错误;

B.低音频发声灭火装置的音调低，与响度没有关系，故B错误;

C.低音频发声灭火装置发出的是频率为30~60Hz的低频音波，次声波是频率低于20Hz的声

音，故C错误；

D.声波可以灭火说明声波具有能量，故D正确。

故选D«

14.对甲、乙两种物质同时持续加热，其温度随时间变化的图象如图所示。以下说法正确的

是（）

A.甲物质的沸点一定是8CTC

B.乙物质一■定是晶体

C.甲物质在0~6min内一定是固态

D.乙物质在6~10min内可能是固液共存态

【答案】D

【解析】

AB.由于晶体的熔化图像和液体的沸腾图像都与图中相同，也不能确定甲、乙两种物质本

身的状态，所以不知道是晶体的熔化还是液体的沸腾，不能确定是熔点还是沸点，也不能确

定是否是晶体，故AB错误；

CD.由于不能确定图像是晶体的熔化还是液体的沸腾，故不能确定甲物质在0~6min内一定

是固态，也不能确定乙物质在6-10min内可能是固液共存态；如果是晶体的熔化过程，乙

物质在6~10min内是固液共存态；如果是液体的沸腾过程，乙物质在6~10min内是液态，

故C错误，D正确.

故选D。

15.如图所示用力尸将小球压至。点弹簧始终处于弹性限度内、撤去力尸后，小球从静止

开始向上运动、到达C位置时小球所受弹力大小等于重力，B位置是弹簧自身长度的位置，

A位置是小球到达的最高点、整个过程不计空气阻力，下列说法中正确的是（）

/，-、、

iB

C

-D

£1771

A.在8位置小球受力平衡

B.从。到8位置过程中小球先减速后加速

C.在A位置小球不受力

D.从D到A位置过程中小球受到的合力先减小再增大后不变

【答案】D

【解析】

A.B位置是弹簧自身长度的位置，此时弹簧不发生形变，不产生弹力，此时小球只受重力

作用，受力平衡时需要两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，故A错误；

B.小球在。点时弹簧被压缩，弹簧对小球的弹力方向向上，从D到C的运动过程中，弹簧

的形变量越来越小，弹力减小，但此时仍有弹力大于重力，故小球加速运动。经过C点后弹

力继续减小，此时弹力小于重力，小球合力方向向下，与小球运动方向相反，小球减速运动，

故B错误；

C.小球在A位置时不与其他物体接触，只受重力作用，故C错误;

D.小球在。到C的过程中，弹力向上、重力向下，所受合力为

F=F竹G

。到C过程中弹簧形变逐渐减小，F,胸小，G不变，故合力减小。小球从C到8过程中弹

力小于重力此时合力

F=G-F辩

弹力逐渐减小时合力F逐渐增大。小球离开8点后只受重力作用，合力等于重力，8到A过

程中合力不变。故D正确。

故选D。

16.如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，调节滑动变阻器滑片，下列说法正确的

是（）

~'-----®--------1

A.滑片向左滑动，电流表、电压表示数都增大

B.滑片向左滑动，电流表示数增大，电压表示数减小

C.滑片向右滑动，电流表、电压表示数都增大

D.滑片向右滑动，电流表示数增大，电压表示数减小

【答案】A

【解析】

AB.由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测L两端的电压，电流表测电路中的

电流，当滑片向左滑动时，变阻器接入电路中的电阻减小，电路的总电阻减小，由/=与可

1\

知，电路中的电流增大，即电流表的示数增大，变阻器接入电路中的电阻减小，由串联电路

的分压特点可知，变阻器两端的电压减小，由串联电路电压的规律可知灯泡两端的电压增大,

即电压表的示数增大，故A正确，B错误：

CD.当滑片向右滑动时，变阻器接入电路中的电阻增大，电路的总电阻增大，由/=2可知，

电路中的电流减小，即电流表的示数减小，变阻器接入电路中的电阻增大，由串联电路的分

压特点可知，变阻器两端的电压增大，由串联电路电压的规律可知灯泡两端的电压减小，即

电压表的示数减小，故CD错误。

故选A。

17.用毛皮摩擦过的橡胶棒A带负电。如图甲，用橡胶棒A接触不带电的验电器的金属球

B时，验电器的金属箔张开；如图乙，让橡胶棒A靠近（不接触）不带电的验电器的金属球

B,验电器的金属箔也会张开。下列说法正确的是（）

甲乙

A.毛皮与橡胶棒相比，毛皮的原子核对电子的束缚能力强

B.图甲中，金属箔张开是因为异种电荷相互排斥

C.图乙中，橡胶棒靠近金属球B时，橡胶棒A所带电荷量减小

D.图乙中，金属球B上的一部分电子转移到金属箔上

【答案】D

【解析】

A.摩擦起电的实质是电子的转移，原子核对电子的束缚能力强，物体得到电子带负电。橡

胶棒A带负电，说明橡胶棒得到电子，即橡胶棒的原子核对电子的束缚能力强，故A错误；

B.验电器的工作原理是同种电荷相互排斥，故B错误;

C.橡胶棒A没有接触验电器的金属球B,所以橡胶棒A所带电荷量不变，故C错误;

D.橡胶棒A带负电，接近金属球B上，B上的自由电子被排斥而远离，转移到金属箔上，

故D正确。

故选D。

三、实验题(第18题4分，第19题4分，第20题8分，共16分)

18.在科学探究中，合理选择实验器材能优化实验条件，简化实验过程，快速而顺畅地达到

探究目的。请你写出下列探究实验中所选器材的主要作用。

实验1：探究电流与电阻的关系

(1)实验1，滑动变阻器除了保护电路之外，它的主要作用是一：

(2)实验2,斜面作用是将重力势能转化为动能，控制—o

【答案】使&两端电压保持不变小球在水平面上的速度大小

【解析】

(1)[1]探究电流与电阻的关系，应控制&两端电压不变，实验中滑动变阻器除了保护电路

之外，它的主要作用是通过改变滑动变阻器接入电路中的电阻，使&两端电压保持不变。

（2）［2］小球从同一斜面的不同高度静止滑下，小球将重力势能转化为动能，小球下滑时的

高度越高，小球的重力势能越大，小球到达水平面的动能越大，小球到达水平面的速度越大，

因此斜面作用是将重力势能转化为动能，控制小球在水平面上的速度大小。

19.测量某种液体密度的实验步骤如图甲、乙、丙所示。三次测量弹簧测力计的示数分别为

F/、F2、

（1）水的密度用p次表示，待测液体的密度用p表示。则关于p的表达式为。

（2）若A物体放入水中的时候，有部分的水渗入物体中（设物体体积不变），则所测得浮

力（选填"偏大"、"偏小"或"无影响

F.-F.

【答案】偏小

4-r2

【解析】

（1）口］由甲图可知，物体A的重力

G=Ft

物体在水中受到的浮力为

生水=0<g%=F2

物体排开水的体积为

物体在某种液体中受到的浮力为

物体排开液体的体积为

两次物体均浸没，所以排开液体体积均为物体体积，即

V=/水=丫排液

即

Ff耳一八

。水g夕液g

解得

（2）[2]若A物体放入水中的时候，有部分的水渗入物体中（设物体体积以不变），物体自

重G'增加（B不变），且实际/水=0ng%,因物体的体积不变，浮力不变，所以

FR-七冰

即F2变大。最终测得的浮力Fr乃就偏小。

20.利用图甲所示电路：电源电压恒为3V不变，5Q、10C、15Q、20C的定值电阻，铭牌上

标有"25Q”的滑动变阻器，电压表，电流表，开关，导线，完成了"探究电流与电阻关系”实

验。

（1）请用笔画线代替导线，将图甲的实物图未连接部分补充完整_______（连线不得交叉）。

要求：滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大；

（2）连接完电路后，小华依次更换不同的定值电阻进行实验，每次更换电阻后，他在移动

滑动变阻器的滑片的同时，眼睛应注视并使其示数与第一次相同；

（3）更换合适的电阻后小亮顺利地完成了每一组实验，分析他所绘制的"/-R"图像如图乙

所示，可得出结论：_；

（4）小华再用本实验电路完成"探究电压与电阻的关系"，每次实验应保持一（填"电流表"

或"电压表"）示数不变。

【答案】电压表在电压不变时，流过导体的电流与

导体电阻成反比电流表

【解析】

（1）田滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大，则滑动变阻器应接入A端，滑动变阻器串联

接入电路，电路连接如下图所示

（2）⑵在探究电流与电阻的关系时，应控制定值电阻两端电压不变，故每次更换电阻后,

他在移动滑动变阻器的滑片的同时，眼睛应注视电压表，并使其示数与第一次相同。

(3)⑶由图乙可知，电阻R与电流/的乘积不变，故可知，在电压不变时，流过导体的电

流与导体电阻成反比。

(4)⑷要探究电压与电阻的关系时，应控制电流不变，故每次实验应保持电流表示数不变。

四、计算题(第21小题5分，第22小题7分，第23小题8分，共20分；解答要有必要

的公式和过程)

21.在抗击新冠疫情期间，小明和所有同学一样居家学习、锻炼身体。图甲是他做俯卧撑时

的情形，可将身体等效为杠杆如图乙所示，点A为重心，已知小明的重力G为500N,地面

对他双手的作用力为F。

⑴画出力F的力臂Li；

(2)利用图甲中的数据，计算F的大小。

:(2)312.5N

⑴作出力F的反向延长线，从支点。处向该延长线作垂线，即可得到力F的力臂匕；如图

所示：

⑵由杠杆的平衡条件可知

FL1=GL2

则

F=LG=———x5OON=312.5N

0.6m+lm

答：⑴力F的力臂4见解析；

⑵F的大小为312.5N。

22.如图甲所示的电路中，电源电压为6V且保持不变，闭合开关S后，变阻器滑片P从b

端移动到。端的过程中，电压表的示数（/与电流表的示数/的关系图象如图乙所示。求：

（1）滑动变阻器R2的最大电阻值;

（2）从a^b移动滑片过程中电路消耗的总功率变化范围。

【答案】(1)20Q；(2)3.6W-1.2W

【解析】

解：（1）由图甲可知，变阻器滑片P在b端时，滑动变阻器全部接入电路，由图乙可知，此

时滑动变阻器两端的电压4=4V,电流/"=0.2A,故滑动变阻器R2的最大阻值

U,4V

R,=」=----=20W

“Ib0.2A

（2）滑片在。端时，定值电阻两端的电压

U尸U-“=6V-4V=2V

此时电路中的电流/行0.2A,所以4的阻值

心十忌=10W

滑片在a端时，电路中只接入了品，由公式尸=U/变形得尸=忙，所以电路中的总功率

R

(6V『

=3.6W

10W

当滑片滑到6段时，滑动变阻器R2全部接入电路，Q和R2串联，此时电路中的总功率

_一(6V『_]2W

&+&10W+20W'

综合上述结果，从。玲匕移动滑片过程中电路消耗的总功率变化范围为3.6W〜1.2W。

答：（1）滑动变阻器&的最大电阻值是20Q；

（2）从a今/，移动滑片过程中电路消耗的总功率变化范围是3.6W〜1.2W。

23.底面积为lOOcm?薄壁圆柱形容器盛有适量的水，木块A重为12N,