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期末综合素质评价
一、选择题（每题3分，共30分）
1．[［2024·济南期末］]下列自然景观与分子热运动有关的是（ ）
A. 春天，护城河畔柳枝摇曳 B. 夏天，大明湖面波光粼粼
C. 秋天，植物园内金桂飘香 D. 冬天，千佛山大雪纷飞
2．[［2024·西安三模］]周末小陆将外卖包装袋中用来保鲜的干冰倒入碗中，观察到碗外壁出现“白霜”，向碗中加入水后碗上出现大量“白气”，如图所示，下列说法正确的是（ ）
（第2题）
A. “白气”是水蒸气
B. “白气”的形成过程需要吸热
C. 用干冰保鲜是利用了干冰熔化吸热
D. “白霜”是空气中水蒸气遇冷凝华形成的
3．2024年11月4日，神舟十七号载人飞船完成全部既定任务返回东风着陆场。返回舱进入大气层后，与大气层摩擦产生高温形成“火球”进入黑障区（如图）。下列改变内能的方式，与“火球”的形成相同的是（ ）
（第3题）
A. 冬天时人们经常用热水袋取暖
B. 两手相互摩擦，会感到手发热
C. 围着火炉烤火，身体感到暖和
D. 金属勺在热汤中放一会儿就烫手
4．用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，如图所示，验电器的两片金属箔张开。下列说法正确的是（ ）
（第4题）
A. 橡胶棒是导体
B. 验电器的金属箔带正电
C. 两片金属箔由于带异种电荷而张开
D. 验电器中的电流由金属箔经金属杆流向金属球
5．高铁轨道中的螺丝会因震动而松动，检修工作非常艰苦，为解决这一问题，科技创新小组设计了“高铁轨道螺丝警报器”。其原理如下：螺丝（电阻不计）连接在电路中，当螺丝松动时，它会与下端导线断开，此时电铃发出警报，及时提醒工人修理。下列符合要求的电路图是（ ）
A. B.
C. D.
6．小明用如图所示的器材探究影响电阻大小的因素。、为长度一样的镍铬合金丝，的横截面积比的大。下列说法正确的是（ ）
A. 小灯泡越亮，表示接入的镍铬合金丝的电阻越大
B. 利用此装置只能探究导体电阻的大小和横截面积的关系
C. 灯泡亮度反映了接入镍铬合金丝电阻的大小，这利用了控制变量法
D. 为了准确比较两根镍铬合金丝的电阻大小，可在电路中串联一个电流表
7．[［2024·潍坊期中，多选］]水是人类生存环境重要组成部分，如图是大自然中部分“水循环”情境图，“水循环”造就了雪山和湖泊。下列说法正确的是（ ）
A. 太阳光照射使海水温度升高，海水液化成为水蒸气
B. 水蒸气上升到高空遇冷液化成小水滴
C. 水蒸气在寒冷的高空急剧降温凝华成雪花
D. 小水滴在高空遇到寒冷的气流凝固成冰雹
8．三个灯泡接在同一个电路中，其部分电路如图所示，其他部分未画出。已知通过、的电流分别为、，则通过的电流可能为（ ）
A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ③④
9．［多选］图甲为一款新型水杯，将沸水倒入杯中，轻摇几下后，水温便可降至左右，并能保温。图乙为其内部结构图，杯壁的不锈钢夹层中有晶体传热材料，其在常温下是固态，会随着温度的变化发生可逆的固液转换。取该晶体材料，对其进行加热，其温度与吸收的热量关系如图丙所示。下列分析正确的是（ ）
（第9题）
A. 该晶体材料的熔点为
B. 在段，该晶体材料的内能保持不变
C. 在段，该晶体材料的分子热运动变剧烈
D. 该晶体材料的比热容为
10．［多选］如图甲是探究电流与电压关系的电路图，开关闭合后，将滑动变阻器的滑片从端移至端，电流表和电压表的示数变化关系如图乙所示，则（ ）
（第10题）
A. 的电阻值是
B. 电阻两端的电压与通过的电流成正比
C. 滑动变阻器的最大阻值是
D. 实验中可以把定值电阻换成小灯泡
二、填空题（每空2分，共20分）
11．如图所示的电路中，当开关、断开，、闭合时，灯_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 发光；当同时闭合开关、时，会出现_ _ 现象。
12．将质量为、初始温度为的一壶水加热到，需要吸收_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 的热量；加热过程需要燃烧的天然气，则天然气燃烧放出热量的%被水吸收。［天然气的热值取，水的比热容为
13．[［2024·日照一模］]如图所示是一种能反映空气中水蒸气含量的装置，叫干湿泡湿度计。它是由两支相同的温度计并列制成的，其中一支温度计玻璃泡被湿布包起来了。两支温度计的读数不一样，湿泡温度计的读数较（填“高”或“低”），这是由于湿布中的水在_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 时要吸热。因此在一定的温度下，两支温度计读数的差别越大，表示空气的湿度越小。
14．将质量和初温均相同的铝、铜、铁三个金属球，浸没在沸水中煮较长的一段时间，则三个球的温度_ _ （填“相同”或“不同”）。从沸水中吸热最多的是（填“铝”“铜”或“铁”）球。
15．小锋设计如图所示的电路来判断梅雨季节教室里相对湿度的变化。选用的器材有：的电源、湿度传感器（其电阻 的阻值随相对湿度的增大而减小）、定值电阻 、一个电压表等。当相对湿度为时， ，电压表示数为，则电压表并联在_ _ _ _ 的两端；当电压表示数变大时，教室里相对湿度_ _ 。
三、实验探究题（第16题14分，第17题16分，共30分）
16．小明和小红重新复习了初中阶段做过的几个实验。
（1） 观察沸腾现象：两位同学在相同的环境中，用如图甲所示的装置分别进行实验，并根据实验数据绘制出如图乙（1）所示的、两个图线，由图线可知：
①两组实验中，水从开始加热到开始沸腾所用的时间_ _ （填“相同”或“不同”），实验所用水量是_ _ _ _ （填“”“”或“一样”）的多。
②水在沸腾过程中需要吸收热量，为了验证这一结论，需要进行的操作是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
③请你在图乙（2）中画出水沸腾前气泡变化的示意图。（画 个气泡即可）
（2） 观察液化现象：如图丙，将烧瓶内水沸腾时所产生的水蒸气通入装有冷水的量筒中。一段时间后，发现量筒中的水温升高，根据量筒中温度计示数的变化_ _ （填“能”或“不能”）直接证明水蒸气的液化过程会放热，理由是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（3） 探究熔化特点时，两位同学用如图丁所示的实验装置，做“探究冰熔化特点”实验，他们设计了一个记录该实验过程的表格，表格中两处应填的内容是_ _ _ _ _ _ _ _ 、_ _ _ _ _ _ _ _ 。
…
温度/ …
…
17．[［2024·滨州］]某兴趣小组设计了图甲所示电路进行“探究电流与电压的关系”实验。
（1） 请用笔画线代替导线将图乙电路连接完整，要求滑动变阻器滑片向左移动时电流表示数变大。
（2） 连接电路时，开关应处于_ _ 状态。把某定值电阻接入电路，将滑动变阻器的滑片调至最（填“左”或“右”）端。闭合开关，发现电压表无示数，电流表有示数，其原因可能是定值电阻_ _ 。
（3） 排除故障后，闭合开关，调节滑片，当电压表示数为时，电流表示数如图丙所示，则此时通过定值电阻的电流为_ _ A。调节滑动变阻器，继续进行实验，并将实验数据记录在表中。
数据序号 1 2 3 4 5 6
电压 0.6 0.9 1.2 1.8 2.4 3
电流 0.12 0.19 1.8 0.48 0.6
小州同学发现这些数据中有一组是明显错误的，跟其他数据的规律完全不同，可能是读取这组数据时粗心所引起的，分析时需要把它剔除掉。这组数据是第_ _ _ _ （填序号）组。
（4） 分析数据得出结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成_ _ 。
（5） 小滨用电流表和一个已知最大阻值为的滑动变阻器测量未知电阻的阻值，设计了如图丁所示的电路图，电源电压未知且保持不变。实验操作如下：
①将滑动变阻器的滑片移动到最右端点，记录此时电流表示数为；
②将滑动变阻器的滑片移动到最左端点，记录此时电流表示数为；
③则_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ （用已知和测出的物理量、、表示）。
四、综合应用题（第18题8分，第19题12分，共20分）
18．[［2024·陕西］]氢能因其低碳、高热值、来源广泛等特点，在新能源领域备受青睐。某款氢内燃机汽车的总质量为，车轮与地面的总接触面积为。某次测试中，该车匀速直线行驶用时，牵引力做功的功率恒为，发动机的效率为。（取，氢燃料的热值为，假设氢燃料完全燃烧）
（1） 该车静止在水平地面上时，对地面的压强是多少？
（2） 本次测试中，该车行驶的速度是多少？受到的牵引力是多少？
（3） 本次测试中，消耗氢燃料的质量是多少？（计算结果保留两位小数）
19．“坐位体前屈”是学生体质健康测试项目之一，图甲是某女生测试示意图。图乙是学习小组设计的测试仪电路原理图，电源电压恒为，电压表量程为，定值电阻 ，滑动变阻器由长为、粗细均匀的电阻棒改装而成，规格为，允许通过的最大电流为。为保护电路安全，滑片的起始位置点设定在离电阻棒最左端点处。测试时，通过推动塑料挡板带动滑片从起始位置向右移动，并通过电压表的示数反映学生的测试结果。表是初三女生测试等级与滑片移动距离的关系。
等级标准 不合格 合格 良好 优秀
（1） 滑片在起始位置点时，闭合开关，通过的电流为，请计算此时两端电压大小。
（2） 请推导出电压表示数与滑片移动距离之间的关系式；为保护电路安全，说明滑片移动的范围。
（3） 该测试仪不能测出表中所有的等级，在保证电路各元件安全的情况下，通过替换来实现最大程度增加测试范围，请计算替换电阻的最小值。
期末综合素质评价
一、选择题（每题3分，共30分）
1．[［2024·济南期末］]下列自然景观与分子热运动有关的是（ ）
A. 春天，护城河畔柳枝摇曳 B. 夏天，大明湖面波光粼粼
C. 秋天，植物园内金桂飘香 D. 冬天，千佛山大雪纷飞
【答案】C
2．[［2024·西安三模］]周末小陆将外卖包装袋中用来保鲜的干冰倒入碗中，观察到碗外壁出现“白霜”，向碗中加入水后碗上出现大量“白气”，如图所示，下列说法正确的是（ ）
（第2题）
A. “白气”是水蒸气
B. “白气”的形成过程需要吸热
C. 用干冰保鲜是利用了干冰熔化吸热
D. “白霜”是空气中水蒸气遇冷凝华形成的
【答案】D
【点拨】“白气”是空气中的水蒸气遇冷形成的小水珠，属于液化现象，液化放热，故、错误；常温下干冰由固态直接变成气态，是升华现象，干冰升华过程中吸收周围的热量，使周围环境温度降低，达到保鲜的目的，故错误；出现在碗外壁的“白霜”是空气中的水蒸气遇冷形成的小冰晶，属于凝华现象，故正确。
3．2024年11月4日，神舟十七号载人飞船完成全部既定任务返回东风着陆场。返回舱进入大气层后，与大气层摩擦产生高温形成“火球”进入黑障区（如图）。下列改变内能的方式，与“火球”的形成相同的是（ ）
（第3题）
A. 冬天时人们经常用热水袋取暖
B. 两手相互摩擦，会感到手发热
C. 围着火炉烤火，身体感到暖和
D. 金属勺在热汤中放一会儿就烫手
【答案】B
4．用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，如图所示，验电器的两片金属箔张开。下列说法正确的是（ ）
（第4题）
A. 橡胶棒是导体
B. 验电器的金属箔带正电
C. 两片金属箔由于带异种电荷而张开
D. 验电器中的电流由金属箔经金属杆流向金属球
【答案】D
5．高铁轨道中的螺丝会因震动而松动，检修工作非常艰苦，为解决这一问题，科技创新小组设计了“高铁轨道螺丝警报器”。其原理如下：螺丝（电阻不计）连接在电路中，当螺丝松动时，它会与下端导线断开，此时电铃发出警报，及时提醒工人修理。下列符合要求的电路图是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
6．小明用如图所示的器材探究影响电阻大小的因素。、为长度一样的镍铬合金丝，的横截面积比的大。下列说法正确的是（ ）
A. 小灯泡越亮，表示接入的镍铬合金丝的电阻越大
B. 利用此装置只能探究导体电阻的大小和横截面积的关系
C. 灯泡亮度反映了接入镍铬合金丝电阻的大小，这利用了控制变量法
D. 为了准确比较两根镍铬合金丝的电阻大小，可在电路中串联一个电流表
【答案】D
7．[［2024·潍坊期中，多选］]水是人类生存环境重要组成部分，如图是大自然中部分“水循环”情境图，“水循环”造就了雪山和湖泊。下列说法正确的是（ ）
A. 太阳光照射使海水温度升高，海水液化成为水蒸气
B. 水蒸气上升到高空遇冷液化成小水滴
C. 水蒸气在寒冷的高空急剧降温凝华成雪花
D. 小水滴在高空遇到寒冷的气流凝固成冰雹
【答案】BCD
【点拨】海水吸热汽化（蒸发）成水蒸气上升到空中，故错误；水蒸气上升到高空遇冷液化成小水滴，故正确；水蒸气在寒冷的高空急剧降温凝华成小冰晶，小冰晶形成雪花飘落大地，故正确；小水滴在高空遇到寒冷的气流凝固成小冰晶，小冰晶形成冰雹落到地上，故正确。
8．三个灯泡接在同一个电路中，其部分电路如图所示，其他部分未画出。已知通过、的电流分别为、，则通过的电流可能为（ ）
A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ③④
【答案】C
9．［多选］图甲为一款新型水杯，将沸水倒入杯中，轻摇几下后，水温便可降至左右，并能保温。图乙为其内部结构图，杯壁的不锈钢夹层中有晶体传热材料，其在常温下是固态，会随着温度的变化发生可逆的固液转换。取该晶体材料，对其进行加热，其温度与吸收的热量关系如图丙所示。下列分析正确的是（ ）
（第9题）
A. 该晶体材料的熔点为
B. 在段，该晶体材料的内能保持不变
C. 在段，该晶体材料的分子热运动变剧烈
D. 该晶体材料的比热容为
【答案】CD
【点拨】熔点是晶体熔化时的温度，由图可知，该晶体材料的熔点为，故错误；在段，该晶体材料吸热，内能增大，温度不变，故错误；温度是分子热运动剧烈程度的宏观表现，在段，该晶体材料的温度升高，分子热运动变剧烈，故正确；该晶体材料温度由升高到时，吸收的热量是，由得，该晶体材料的比热容，故正确。
10．［多选］如图甲是探究电流与电压关系的电路图，开关闭合后，将滑动变阻器的滑片从端移至端，电流表和电压表的示数变化关系如图乙所示，则（ ）
（第10题）
A. 的电阻值是
B. 电阻两端的电压与通过的电流成正比
C. 滑动变阻器的最大阻值是
D. 实验中可以把定值电阻换成小灯泡
【答案】AC
【点拨】根据欧姆定律可得，的电阻值 ,正确；定值电阻的阻值不变，由欧姆定律可知，通过的电流与它两端的电压成正比，故错误；当滑片位于端时，只有电阻接入电路，此时电压表的示数为电源电压，由图可知电压表的示数为，故电源电压为，当滑片位于端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，此时电路中的电流为，根据欧姆定律得，电路中的总电阻 ,滑动变阻器的最大阻值 ，故正确；小灯泡的阻值随温度的变化而变化，其电阻不是定值，所以不可以把定值电阻换成小灯泡，故错误。
二、填空题（每空2分，共20分）
11．如图所示的电路中，当开关、断开，、闭合时，灯_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 发光；当同时闭合开关、时，会出现_ _ 现象。
【答案】、； 短路
12．将质量为、初始温度为的一壶水加热到，需要吸收_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 的热量；加热过程需要燃烧的天然气，则天然气燃烧放出热量的%被水吸收。［天然气的热值取，水的比热容为
【答案】； 30
13．[［2024·日照一模］]如图所示是一种能反映空气中水蒸气含量的装置，叫干湿泡湿度计。它是由两支相同的温度计并列制成的，其中一支温度计玻璃泡被湿布包起来了。两支温度计的读数不一样，湿泡温度计的读数较（填“高”或“低”），这是由于湿布中的水在_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 时要吸热。因此在一定的温度下，两支温度计读数的差别越大，表示空气的湿度越小。
【答案】低； 汽化（或蒸发）
14．将质量和初温均相同的铝、铜、铁三个金属球，浸没在沸水中煮较长的一段时间，则三个球的温度_ _ （填“相同”或“不同”）。从沸水中吸热最多的是（填“铝”“铜”或“铁”）球。
【答案】相同； 铝
【点拨】水沸腾时温度保持不变，三个金属球浸没在沸水中煮较长的一段时间，三个球的温度和水的温度相同，则三个球的温度相同。三个球的质量、初温、末温都相同，比热容的大小关系为，由可知，从沸水中吸热最多的是铝球。
15．小锋设计如图所示的电路来判断梅雨季节教室里相对湿度的变化。选用的器材有：的电源、湿度传感器（其电阻 的阻值随相对湿度的增大而减小）、定值电阻 、一个电压表等。当相对湿度为时， ，电压表示数为，则电压表并联在_ _ _ _ 的两端；当电压表示数变大时，教室里相对湿度_ _ 。
【答案】R； 增大
三、实验探究题（第16题14分，第17题16分，共30分）
16．小明和小红重新复习了初中阶段做过的几个实验。
（1） 观察沸腾现象：两位同学在相同的环境中，用如图甲所示的装置分别进行实验，并根据实验数据绘制出如图乙（1）所示的、两个图线，由图线可知：
①两组实验中，水从开始加热到开始沸腾所用的时间_ _ （填“相同”或“不同”），实验所用水量是_ _ _ _ （填“”“”或“一样”）的多。
②水在沸腾过程中需要吸收热量，为了验证这一结论，需要进行的操作是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
③请你在图乙（2）中画出水沸腾前气泡变化的示意图。（画 个气泡即可）
（2） 观察液化现象：如图丙，将烧瓶内水沸腾时所产生的水蒸气通入装有冷水的量筒中。一段时间后，发现量筒中的水温升高，根据量筒中温度计示数的变化_ _ （填“能”或“不能”）直接证明水蒸气的液化过程会放热，理由是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（3） 探究熔化特点时，两位同学用如图丁所示的实验装置，做“探究冰熔化特点”实验，他们设计了一个记录该实验过程的表格，表格中两处应填的内容是_ _ _ _ _ _ _ _ 、_ _ _ _ _ _ _ _ 。
…
温度/ …
…
【答案】（1） 相同；；在水沸腾时撤掉酒精灯，观察水是否沸腾；如图所示。
（2） 不能；水蒸气温度很高，与冷水进行热传递，冷水温度也会上升
（3） 时间/；物质状态
【解析】
（1） 【点拨】由图乙（1）可知，所表示的水的初温比所表示的水的初温高，两组实验中水从开始加热到开始沸腾所用的时间相同，吸收的热量相同，所表示的水升高的温度低，根据可知，实验所用水量是的多。②要验证水在沸腾过程中需要吸收热量，可以移走酒精灯，停止对水加热，观察水是否沸腾。③沸腾前，上层的水温度较低，上升的气泡遇低温液化，气泡逐渐减小。
（2） 【点拨】量筒中的水温升高的原因有两个，一是水蒸气液化放热，二是高温水（水蒸气）降温放热，所以量筒中温度计示数的变化不能直接证明水蒸气的液化过程会放热。
（3） 【点拨】“探究冰熔化特点”实验过程中，要观察冰在熔化过程中，温度随时间的变化规律，则要用秒表测量时间，并且要观察冰在不同时间的状态，故两处应填时间/和物质状态。
17．[［2024·滨州］]某兴趣小组设计了图甲所示电路进行“探究电流与电压的关系”实验。
（1） 请用笔画线代替导线将图乙电路连接完整，要求滑动变阻器滑片向左移动时电流表示数变大。
（2） 连接电路时，开关应处于_ _ 状态。把某定值电阻接入电路，将滑动变阻器的滑片调至最（填“左”或“右”）端。闭合开关，发现电压表无示数，电流表有示数，其原因可能是定值电阻_ _ 。
（3） 排除故障后，闭合开关，调节滑片，当电压表示数为时，电流表示数如图丙所示，则此时通过定值电阻的电流为_ _ A。调节滑动变阻器，继续进行实验，并将实验数据记录在表中。
数据序号 1 2 3 4 5 6
电压 0.6 0.9 1.2 1.8 2.4 3
电流 0.12 0.19 1.8 0.48 0.6
小州同学发现这些数据中有一组是明显错误的，跟其他数据的规律完全不同，可能是读取这组数据时粗心所引起的，分析时需要把它剔除掉。这组数据是第_ _ _ _ （填序号）组。
（4） 分析数据得出结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成_ _ 。
（5） 小滨用电流表和一个已知最大阻值为的滑动变阻器测量未知电阻的阻值，设计了如图丁所示的电路图，电源电压未知且保持不变。实验操作如下：
①将滑动变阻器的滑片移动到最右端点，记录此时电流表示数为；
②将滑动变阻器的滑片移动到最左端点，记录此时电流表示数为；
③则_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ （用已知和测出的物理量、、表示）。
【答案】（1） 【解】如图所示。
（2） 断开；右；短路
（3） 0.24；4
（4） 正比
（5）
【解析】
（2） 【点拨】为了保护电路，在连接电路时，应将开关断开且将滑动变阻器滑片置于阻值最大端，即最右端。闭合开关，发现电流表有示数，说明电路是通路，而电压表无示数，说明与电压表并联部分电路出现了短路，即定值电阻短路。
（3） 【点拨】由图丙知，电流表选用的是的小量程，分度值为，读数为。分析表格数据有 ， ， ， ， ，，据此分析只有根据第4组实验数据算出来的电阻阻值与其他相差较大，因此，说明第4组数据有误。
（4） 【点拨】分析表格数据知道，当电阻一定时，电阻两端的电压增大为原来的几倍，通过电阻的电流就增大为原来的几倍，由此可得出实验结论为：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
（5） ①将滑动变阻器的滑片移动到最右端点，记录此时电流表示数为；②将滑动变阻器的滑片移动到最左端点，记录此时电流表示数为；③在②中为的简单电路，由欧姆定律得电源电压，在①中，两电阻串联，由串联电路的电阻规律和欧姆定律得电源电压，因电源电压不变，故，解得。
四、综合应用题（第18题8分，第19题12分，共20分）
18．[［2024·陕西］]氢能因其低碳、高热值、来源广泛等特点，在新能源领域备受青睐。某款氢内燃机汽车的总质量为，车轮与地面的总接触面积为。某次测试中，该车匀速直线行驶用时，牵引力做功的功率恒为，发动机的效率为。（取，氢燃料的热值为，假设氢燃料完全燃烧）
（1） 该车静止在水平地面上时，对地面的压强是多少？
（2） 本次测试中，该车行驶的速度是多少？受到的牵引力是多少？
（3） 本次测试中，消耗氢燃料的质量是多少？（计算结果保留两位小数）
【答案】
（1） 【解】该车静止在水平地面上时，对地面的压力和自身的重力相等，即
。
受力面积为，则对地面的压强。
（2） 该车行驶的速度，由可得，受到的牵引力。
（3） 牵引力做的功，由可得，氢燃料完全燃烧释放的热量，由可得，消耗氢燃料的质量。
19．“坐位体前屈”是学生体质健康测试项目之一，图甲是某女生测试示意图。图乙是学习小组设计的测试仪电路原理图，电源电压恒为，电压表量程为，定值电阻 ，滑动变阻器由长为、粗细均匀的电阻棒改装而成，规格为，允许通过的最大电流为。为保护电路安全，滑片的起始位置点设定在离电阻棒最左端点处。测试时，通过推动塑料挡板带动滑片从起始位置向右移动，并通过电压表的示数反映学生的测试结果。表是初三女生测试等级与滑片移动距离的关系。
等级标准 不合格 合格 良好 优秀
（1） 滑片在起始位置点时，闭合开关，通过的电流为，请计算此时两端电压大小。
（2） 请推导出电压表示数与滑片移动距离之间的关系式；为保护电路安全，说明滑片移动的范围。
（3） 该测试仪不能测出表中所有的等级，在保证电路各元件安全的情况下，通过替换来实现最大程度增加测试范围，请计算替换电阻的最小值。
【答案】（1） 【解】由得，定值电阻两端电压。
（2） 滑片移动距离为时，滑动变阻器连入电路的电阻 ，此时电压表示数为，根据串联电路电压规律，两端电压，由串联分压原理可知，,即,解得；因电压表量程为，为保护电路安全，最大为，则,解得滑片移动距离最大为,所以滑片移动的范围为。
（3） 由表格和电路可知，滑片越往右移动，测试等级越高，但同时电压表示数也会逐渐增大甚至超出量程造成电路不安全，所以在最大程度增加测试等级范围且保证电路各元件安全的情况下，滑片移到最右端时，电压表示数不能超过，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，为 ，当电压表示数为时替换电阻阻值最小，通过的电流,则替换电阻的最小值 。
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