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湖南省长沙市长郡教育集团联考2025年中考一模物理试题
一、选择题（12小题，每小题3分，共36分。其中1-10题为单选题；11、12题为多选题，每小题均只有两个正确选项，多选题选对不全得2分，有选错得0分）
1．（2025·长沙模拟）声音丰富了我们的世界，下列关于声的说法正确的是（　　）
A．航天员在太空舱外要借助无线电交谈，是因为真空不能传声
B．用大小不同的力敲击同一个编钟，发出声音的响度相同
C．超声波清洗机清洗眼镜，说明声可以传递信息
D．戴防噪声耳罩是为了在声源处减弱噪声
【答案】A
【知识点】声音的传播条件；音调、响度与音色的区分；声与能量传递；防治噪声的途径
【解析】【解答】 解：A．航天员在太空舱外要借助无线电交谈，因为声音的传播需要介质，真空不能传声，故A正确；
B．用大小不同的力敲击同一个编钟，发出声音的大小不同，响度也不同，故B错误；
C．超声波清洗机清洗眼镜，说明声可以传递能量，故C错误；
D．减弱噪音的方法有三种，戴防噪声耳罩，属于在人耳处减弱噪声，故D错误。
故选：A。
【分析】 （1）声音的传播需要介质。
（3）声音的大小叫响度，响度与振幅和距离声源的远近有关。
（3）声音可以传递信息和能量。
（4）减弱噪声的途径：在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱。
2．（2025·长沙模拟）二十四节气是中华民族农耕文明长期经验的积累和智慧的结晶，对下列节气涉及的物态变化分析，正确的是（　　）
A．图甲“寒露”节气，“露”的形成是凝固现象
B．图乙“霜降”节气，“霜”的形成是凝华现象
C．图丙“大雪”节气，“雪”的形成是液化现象
D．图丁“雨水”节气，“雨”的形成是凝华现象
【答案】B
【知识点】液化及液化放热；凝华及凝华放热
【解析】【解答】A．图甲“寒露”节气，“露”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，所以“露”的形成是液化现象，故A错误；
B．图乙“霜降”节气，“霜”是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶，所以“霜”的形成是凝华现象，故B正确；
C．图丙“大雪”节气，“雪”是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶，所以“雪”的形成是凝华现象，故C错误；
D．图丁“雨水”节气，“雨”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠，所以“雨”的形成是液化现象，故D错误。
故选B。
【分析】（1）物质从气态变为液态的过程叫液化，液化要放热；
（2）物质从气态直接变为固态的过程叫凝华，凝华要放热。
3．（2025·长沙模拟）筷子发源于中国，是华夏饮食文化的标志之一。下列生产和生活中的杠杆在正常使用时与筷子属于同一类型的是（　　）
A．托盘天平
B．核桃夹
C．食品夹
D．瓶盖起子
【答案】C
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】根据生活经验可知，筷子在使用的过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。
A．托盘天平的两个托盘到轴心的距离相等，即动力臂与阻力臂相等，属于等臂杠杆，故A不符合题意；
BD．核桃夹和瓶盖起子的动力臂大于阻力臂，都属于省力杠杆，故BD不符合题意；
C．食品夹的动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故C符合题意。
故选C。
【分析】比较动力臂和阻力臂的大小，从而确定杠杆的分类。
4．（2025·长沙模拟）生活中我们要时刻注意用电安全。下列行为符合用电安全常识的是（　　）
A．用湿布擦正在发光的灯泡
B．使用电冰箱时金属外壳不需要接地
C．发现有人触电迅速切断电源
D．使用试电笔时，手接触笔尖金属体
【答案】C
【知识点】家庭电路的组成；测电笔的使用；安全用电原则
【解析】【解答】解：A．用湿抹布擦带电的用电器时，可能会因湿抹布导电而发生触电事故，故A不符合用电安全常识；
B．使用电冰箱时，电冰箱需要接地，防止漏电，故B不符合用电安全常识；
C．发现有人触电，首先应切断电源，如果不知道开关位置，需要用干木棒把电线挑开，然后根据具体情况，进行相应的救治，故C符合用电安全常识；
D．使用试电笔时，手要接触笔尾金属体，构成闭合回路，不能碰笔尖，故D不符合用电安全常识。
故选：C。
【分析】 （1）湿物体是导体，接触带电体容易发生触电；
（2）用电器的金属外壳要接地；
（3）发现有人触电或电引起的火灾，首先切断电源，再实行救援措施；
（4）使用试电笔时，手必须接触笔尾的金属体。
5．（2025·长沙模拟）新能源汽车是一种节能环保的交通工具，其核心部件之一是电动机。下列装置中与电动机工作原理相同的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】通电直导线周围的磁场；通电螺线管的磁场；直流电动机的构造原理与工作过程；发电机的构造和原理
【解析】【解答】 解：A、奥斯特实验说明通电导体的周围存在磁场，故A不符合题意；
B、该装置说明通电导体在磁场中会受到力的作用，故B符合题意；
C、该装置说明闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中会产生感应电流，发电机是利用该原理制成的，故C不符合题意；
D、该装置可以探究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系，故D不符合题意。
故选：B。
【分析】 电动机是利用通电导体在磁场中受力转动的原理制成的。
6．（2025·长沙模拟）下列关于材料、能源的说法正确的是（　　）
A．LED灯中的发光二极管是用半导体材料做成的
B．水能、风能、太阳能属于不可再生能源
C．电饭锅中的电热丝是用超导材料制成的
D．拍电影时的石头道具使用密度大的材料制成
【答案】A
【知识点】密度的应用与物质鉴别；能源及其分类；半导体特点及作用；超导体特点及作用
【解析】【解答】 解：A、LED灯中的发光二极管是用半导体材料做成的，故A正确；
B、水能、风能、太阳能属于可再生能源，故B错误；
C、电饭锅中的电热丝是用电阻较大的材料制成的，超导体的电阻为零，通电后不能发热，故C错误；
D、拍电影时的石头道具使用密度小的材料制成，故D错误。
故选：A。
【分析】（1）LED是由半导体材料制成的。
（2）能够短期内从自然界中得到补充的能源叫可再生能源，短期内不能够从自然界中得到补充的能源叫不可再生能源。
（3）超导体的电阻为零，不能用来制作发热体。
（4）拍电影时的道具是由密度小的材料制成的。
7．（2025·长沙模拟）小明同学积极响应“双减”政策，开展劳动实践活动，利用双休日时间大秀厨艺。关于厨房中的物理知识，下列说法正确的是（　　）
A．用铁锅烧肉是因为铁的比热容大
B．炒菜时菜香扑鼻说明分子在不停地做无规则运动
C．用高压锅炖煮食物熟得快，是因为锅内水的沸点会随气体压强增大而降低
D．刚出锅的馒头入嘴时很烫，是因为馒头含有的热量很高
【答案】B
【知识点】温度、热量与内能的关系；比热容的定义及其计算公式；大气压的综合应用；分子热运动
【解析】【解答】 解：A、用铁锅烧肉是因为铁的导热能力强，且比热容较小，升温快，故A错误；
B、炒菜时菜香扑鼻是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故B正确；
C、因为水的沸点与压强有关，压强增大，沸点升高，煮饭菜时高压锅的气压比普通锅内的气压高，所以水沸腾时高压锅内的温度高于普通锅内的温度，温度越高，饭菜熟的越快，故C错误；
D、热量是过程量，不能说“含有”热量，刚出锅的馒头入嘴时很烫，是因为馒头的温度很高，故D错误。
故选：B。
【分析】 （1）铁的导热能力强，且比热容较小；
（2）物质是由分子组成的，组成物质的分子永不停息地做无规则的运动；
（3）液体的沸点跟气压有关，气压增大，沸点升高；气压减小，沸点降低；
（4）热量是热传递过程中传递能量的多少。
8．（2025·长沙模拟） 我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟万米深处多次成功坐底，标志着我国在载人深潜领域达到了世界领先水平。“奋斗者”号在水面以下下潜过程中，受到（　　）
A．压强增大，浮力增大 B．压强不变，浮力增大
C．压强增大，浮力不变 D．压强不变，浮力不变
【答案】C
【知识点】液体压强的特点；浮力大小的计算
【解析】【解答】潜艇在水面下继续下潜时，深度变大，根据p=ρgh可知，深度越大， 液体压强越大；根据物体深度增大时，液体密度和体积不变，根据F浮=ρ液gV排，浮力不变，C符合题意。
故答案为：C.
【分析】液体密度一定时，深度越少，液体压强越大，排开液体的体积越大， 受到的浮力越大。
9．（2025·长沙模拟）电吹风的工作电路主要由电热丝（）、电动机（）和两个开关组成，其中开关S1控制电动机和电热丝，开关S2只控制电热丝。下列电路中符合要求的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】 解：开关S1控制电动机和电热丝，开关S2只控制电热丝，电动机和电热丝可以单独工作，这说明该电路时并联电路，开关S1在干路中，开关S2在电热丝的支路中，故D正确。
故选：D。
【分析】 控制电动机的开关同时控制着电热丝，但是控制电热丝的开关却不能控制电动机，因此一个开关在干路上，另一个开关在电热丝的支路上。
10．（2025·长沙模拟）2024年4月25日，搭载着神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。如图是火箭发射时的情景，下列说法正确的是（　　）
A．以火箭为参照物，“神舟十八号”飞船是运动的
B．火箭加速上升过程中，“神舟十八号”飞船的机械能保持不变
C．火箭“体内”的液氢燃料温度低至﹣253℃，内能为零
D．地面监控通信系统通过电磁波监控火箭的发射过程
【答案】D
【知识点】机械能及其转化；内能的概念；运动和静止的相对性；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】 解：A.“神舟十八号”飞船相对于火箭没有位置的变化，以火箭为参照物，神舟十八号是静止的，故A错误；
B.火箭加速上升过程中，“神舟十八号”飞船的速度变快，高度增加，重力势能和动能均变大，机械能等于动能加上重力势能，故机械能变大，故B错误；
C.一个物体在任何情况下都具有内能，故C错误；
D.地面监控通信系统通过电磁波监控火箭的发射过程，故D正确；
故选：D。
【分析】物体相对于参照物的位置变化了，物体就是运动的；物体相对于参照物的位置不变，物体就是静止的。
机械能的大小可能是物体的动能与势能的和，可能全部都是物体的动能，也可能全部是物体的势能，在分析机械能的大小时，应该综合考虑动能、重力势能和弹性势能。一个物体在任何情况下都具有内能。
广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的。
11．（2025·长沙模拟）如图所示，在探究凸透镜成像规律的实验中，若此时光屏上成清晰的像，下列说法正确的是（　　）
A．光屏上成倒立、放大的实像
B．光屏上成倒立、缩小的实像
C．照相机是利用该成像原理制成的
D．投影仪是利用该成像原理制成的
【答案】B,C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验；凸透镜成像的应用
【解析】【解答】解：在探究凸透镜成像规律的实验中，若此时光屏上成清晰的像，由图可知此时u＞v，根据凸透镜成像规律此时成倒立、缩小的实像，符合照相机的成像原理，故AD错误，BC正确。
故答案为：BC。
【分析】凸透镜成实像时，u＞v，成倒立、缩小的实像，符合照相机的成像原理，据此分析。
12．（2025·长沙模拟）如图是小明为某冷库设计的温度自动报警电路。R1为安装在冷库内部的热敏电阻，其阻值随温度的变化而变化；R2为可调电阻。温度正常时指示灯L发光，当温度升高到报警温度时，指示灯熄灭，蜂鸣器报警。下列判断正确的是（　　）
A．电磁铁的上端为N极
B．R1的阻值随温度的升高而增大
C．冷库温度升高时，控制电路消耗的电功率变大
D．若要调低冷库的报警温度，可将R2的阻值调大
【答案】A,C
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电功率的计算；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】 解：A、根据电流流向，由安培定则可知，电磁铁的上端为N极，故A正确；
B、当温度升高到报警温度时，指示灯熄灭蜂鸣器报警，这说明温度升高时，电磁铁的磁性会增强，将衔铁吸下，电磁铁磁性增强，说明电路中电流变大，根据欧姆定律可知，电路的总电阻变小，所以热敏电阻R1的阻值随温度的升高而减小，故B错误；
C、电路中的电流变大，则电路消耗的电功率变大，故C正确；
D、若要调低报警温度，此时热敏电阻的阻值会变大，而蜂鸣器工作，控制电路中的电流需要变大，电阻中的总电阻需要变小，因此应减小R2的阻值，故D错误。
故选：AC。
【分析】 （1）根据安培定则判定电磁铁的磁极；
（2）温度正常时指示灯L发光，当温度升高到报警温度时，指示灯熄灭，蜂鸣器报警，说明电磁铁磁性增强，据此分析电路中电流的变化和R1的阻值的变化；
（3）根据P=UI分析总功率的变化；
（4）电磁铁磁性增强是因为电流变大；电流变大可能是电压一定时总电阻变小，或者电阻不变时电压变大。
二、填空题（5小题，每空2分，共22分）
13．（2025·长沙模拟）吃粽子、划龙舟是端午节的传统习俗。煮粽子是通过　 　的方式增加了粽子的内能；划龙舟时并行的龙舟不能靠的太近，原因是流体在流速越大的位置压强越　 　。
【答案】热传递；小
【知识点】热传递改变物体内能；流体压强与流速的关系
【解析】【解答】 解：煮粽子的过程中，高温的水将热量传递给粽子，使粽子的内能增加、温度升高，这种改变内能的方式属于热传递。
根据流体压强与流速的关系，流体在流速越大的位置压强越小。当两艘龙舟并行靠得太近时，龙舟之间的水流速度加快，压强减小，而外侧的压强较大，容易将龙舟推向彼此，发生碰撞。
故答案为：热传递；小。
【分析】 煮粽子时，粽子从热水中吸收热量，是通过热传递的方式增加内能。
流体流速越大的位置压强越小，并行龙舟靠太近易因压强差而相撞。
14．（2025·长沙模拟）如图是火遍全网的2025年春晚《秧BOT》节目，一群穿着花棉袄的机器人在舞台上扭起了秧歌，还玩着转手绢、抛手绢等花样，呈现出极其灵巧的动作。“机器人扭秧歌”从能量转化的角度来说，是把电能转化为　 　能；“抛手绢”环节，抛出去的手绢在上升过程中，机器人对手绢　 　（选填“做了功”或“不做功”）。
【答案】机械；不做功
【知识点】能量的转化或转移；是否做功的判断
【解析】【解答】解：机器人 “扭秧歌” 时，内部电机工作消耗电能，使机器人产生转动、抬手等机械运动，因此是把电能转化为机械能。
做功的两个必要因素是作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离。抛出去的手绢在上升过程中，只受重力作用，机器人对手绢不再施加力，因此机器人对手绢不做功。
故答案为：机械；不做功。
【分析】机器人扭秧歌时消耗电能，转化为机械能，使机器人运动。
抛出去的手绢在上升过程中，机器人对手绢不再有力的作用，因此不做功。
15．（2025·长沙模拟）爱美是每个同学的天性。小美每天早晨起来洗漱时都要通过平面镜整理自己的仪容仪表，小美在平面镜中的像与小美的大小　 　（选填“相等”或“不相等”）；如图是小美站在置于水平地面上的体重计上测体重时的情景，静止时地面对体重计的支持力与　 　（选填“体重计的重力”或“体重计和小美的总重力”）是一对平衡力。
【答案】相等；体重计和小美的总重力
【知识点】二力平衡的条件及其应用；平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】解：平面镜成像的特点是像与物体大小相等、像与物体到镜面的距离相等、像与物体的连线与镜面垂直。因此，小美在平面镜中的像与小美的大小相等。
静止的体重计处于平衡状态，受到的力是平衡力。对体重计进行受力分析，它受到竖直向下的力是自身重力和小美对它的压力（大小等于小美的重力），这两个力的合力等于体重计和小美的总重力；同时受到地面对它竖直向上的支持力。这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对平衡力，故地面对体重计的支持力与体重计和小美的总重力是一对平衡力。
故答案为：相等；体重计和小美的总重力。
【分析】 根据平面镜成像特点，像与物大小相等，所以小美在平面镜中的像与小美的大小相等。
体重计静止时，地面对体重计的支持力与体重计和小美的总重力是一对平衡力。
16．（2025·长沙模拟）小明为爷爷设计了一款有“速热”和“保温”两挡的防寒服，内部电路简化如图所示。电源电压恒为6V，R1、R2是阻值恒定的电热丝，R1=4Ω，R2=1Ω。当开关S1、S2都闭合时，防寒服处于　 　挡；使用“速热”挡通电10s产生的热量是　 　J。
【答案】速热；450
【知识点】焦耳定律的应用
【解析】【解答】 解：当两个开关都闭合时，R1与R2并联，在并联电路中，总电阻小于其中任何一个电阻，此时电路的电阻最小，由知，此时电路的电功率最大，为速热挡；热挡通电10s产生热量：。
故答案为：速热；450。
【分析】 电源电压一定，根据结合电路特点分析判断开关都闭合时的工作状态；根据计算速热挡通电10s产生热量。
17．（2025·长沙模拟）如图所示，底面积为200cm2，高为15cm的薄壁圆柱形容器A放在水平桌面上，其内部装有1.4kg的水。物块B和物块C均是边长为10cm的正方体，其中物块B的密度为0.8×103kg/m3，物块C的质量为1.2kg。则物块C所受的重力大小是　 　N，水对容器A底部的压强为　 　Pa。将物块C叠放在物块B上后，缓慢放入容器中，待两物块静止后（B、C接触面仍然保持水平），此时C对B的压力大小为　 　N。(ρ水=1.0×103 kg/m3，g取10N/kg）
【答案】12；700；8
【知识点】重力及其大小的计算；压强的大小及其计算；阿基米德原理
【解析】【解答】解：（1）物块C所受的重力大小：GC=mCg=1.2kg×10N/kg=12N；
水对容器A底部的压力等于水的重力：F=G水=m水g=1.4kg×10N/kg=14N，
根据压强公式可知，水对容器A底部的压强为：；（2）因为棱长已知，即正方体物块B、C的体积：VB=VC=（10cm）3=1000cm3=1×10-3m3，
研究B、C这个整体，假设沉底，则容器内水的深度
未浸没BC整体且水未溢出，BC受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×14×10-2m×（10×10）×10-4m2=14N，
B的质量mB=ρBVB=0.8×103kg/m3×1×10-3m3=0.8kg
B、C的总重力GBC=（mB+mC）g=（0.8kg+1.2kg）×10N/kg=20N，
由F浮＜GBC可判断出假设成立，所以BC沉底。则此时C物体浸入水中的深度为4cm，
C受到的浮力F浮C=ρ水gV排C=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10-2m×（10×10）×10-4m2=4N，
所以C对B的压力F压=GC-F排C=1.2kg×10N/kg-4N=8N。
故答案为：12；700；8。
【分析】 （1）根据G=mg求出物块C所受的重力；因容器A为薄壁圆柱形，则水对容器A底部的压力等于水的重力，然后根据压强公式计算水对容器A底部的压强；
（2）由题意知正方体物块B、C的体积相等，研究B、C这个整体，假设沉底，由V=Sh可得容器内水的深度，可知BC整体未浸没且水未溢出，由F浮=ρ水gV排可得BC受到的浮力，由G=mg可得B、C的总重力，比较F压和GBC可判断出假设成立，所以BC沉底。可求出此时C物体浸入水中的深度，由F浮=ρ水gV排可得C受到的浮力，从而知此时C对B的压力。
三、作图与实验探究题（5小题，每空2分，共28分）
18．（2025·长沙模拟）一束激光从空气斜射到玻璃表面时，有一部分光返回到空气中，还有一部分光进入玻璃中，请在图中画出反射光线和大致的折射光线。
【答案】
【知识点】作光的反射光路图；作光的折射光路图
【解析】【解答】 解： 根据光的反射定律，反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。以法线为对称轴，画出与入射光线对称的反射光线，并标注箭头表示传播方向。根据光的折射规律，当光从空气斜射入玻璃时，折射光线、入射光线和法线在同一平面内，折射光线与入射光线分居法线两侧，折射角小于入射角。在法线另一侧、玻璃中画出折射光线，使其向法线偏折，并标注箭头表示传播方向，如图所示：
【分析】 先根据光的反射定律（入射光线、反射光线以及法线在同一平面内，并且反射角等于入射角），画出反射光线；再根据光的折射规律（入射光线、折射光线以及法线在同一平面内，折射角小于入射角），确定折射光线的方向。
19．（2025·长沙模拟）小明在研学活动中收集到一个矿石，想知道该矿石的密度，于是做了如下的实验：
（1）把天平放在水平桌面上，游码移到标尺的零刻度线处，发现指针偏转如图甲所示，小明应该向　 　调节平衡螺母使天平水平平衡。
（2）用调好的天平测量矿石的质量，天平平衡时，右盘砝码和游码的位置如图乙所示，该矿石的质量为　 　g。
（3）根据图丙的操作，测出矿石的体积。则矿石的密度是　 　g/cm3。
【答案】（1）左
（2）64
（3）3.2
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】解：（1）把天平放在水平桌面，游码归零后，指针偏向分度盘右侧，说明天平右侧偏重，应向左调节平衡螺母，使天平水平平衡。
（2） 矿石的质量等于砝码总质量与游码示数之和，矿石的质量m=50g+10g+4g=64g；
（3）量筒的分度值是2mL，此时矿石的体积V=V1-V0=40mL-20mL=20mL=20cm3，
根据密度公式可知，石块的密度。
故答案为：（1）左；（2）64；（3）3.2。
【分析】（1）使用天平时，将天平放在水面桌面上，将游码调至左端零刻度线处，若此时指针不在分度盘的中央时，按照左偏右调，右偏左调的方法，调节平衡螺母，直到平衡平衡；
（2）矿石的质量等于砝码的质量加游码的示数；
（3）量筒的分度值已知，由排水法可知此时矿石的体积，密度等于质量除以体积，求出石块的密度。
（1）使用天平时，将天平放在水面桌面上，将游码调至左端零刻度线处，若此时指针不在分度盘的中央时，按照左偏右调，右偏左调的方法，调节平衡螺母，直到天平平衡，图甲中指针右偏，故向左调节平衡螺母。
（2）天平标尺分度值为0.2g，矿石的质量m＝50g+10g+4g＝64g
（3）量筒的分度值是2mL，由排水法可知此时矿石的体积V＝V1﹣V0＝40mL﹣20mL＝20mL＝20cm3
石块的密度
20．（2025·长沙模拟）某实验小组用图甲所示的装置“探究通电螺线管外部磁场的分布”。
（1）玻璃板上均匀撒上铁屑，放上小磁针。闭合开关后，轻敲玻璃板，铁屑分布情况和小磁针静止时偏转如图乙所示，说明螺线管的外部磁场与　 　磁体周围的磁场相似。
（2）对调电源正负极，闭合开关，小磁针静止时N极所指方向如图丙所示，说明通电螺线管的极性与　 　有关。
（3）实验时发现通电螺线管的磁性较弱导致实验现象不明显，为了增强其磁性，在原有器材的基础上可采取的有效措施是　 　（写出一条即可）。
【答案】（1）条形
（2）电流方向
（3）增加电源电压
【知识点】通电螺线管的磁场
【解析】【解答】解：（1）玻璃板上均匀撒上铁屑，放上小磁针。闭合开关后，轻敲玻璃板，铁屑分布情况和小磁针静止时偏转如图乙所示，说明螺线管的外部磁场与条形磁体周围的磁场相似。
（2）对调电源正负极，相当于改变了电流方向，闭合开关，小磁针静止时N极所指方向如图丙所示，说明通电螺线管的极性与电流方向有关。
（3）实验时发现通电螺线管的磁性较弱导致实验现象不明显，为了增强其磁性，在原有器材的基础上可采取的有效措施是增加电源电压。
故答案为：（1）条形；（2）电流方向；（3）增加电源电压。【分析】 （1）通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场相似；细铁屑排列有规律是因为它能被磁化。
（2）通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。
（3）为了使实验效果更明显，应增大通电螺线管中的电流。
（1）玻璃板上均匀撒上铁屑，放上小磁针。闭合开关后，螺线管周围存在磁场，铁屑被磁化，轻敲玻璃板，铁屑分布情况和小磁针静止时偏转如图乙所示，说明螺线管的外部磁场与条形磁体周围的磁场相似。
（2）对调电源正负极，相当于改变了电流方向，闭合开关，小磁针静止时N极所指方向如图丙所示，说明通电螺线管的极性与电流方向有关。
（3）实验时发现通电螺线管的磁性较弱导致实验现象不明显，为了增强其磁性，在原有器材的基础上可通过增大电流来增大磁性，可采取的有效措施是将滑动变阻器的滑片向右移动，减小滑动变阻器接入阻值。
21．（2025·长沙模拟）在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中，某兴趣小组的同学选择了两个弹簧测力计、细线、棉布、木板、重为10N和15N的两个木块（表面粗糙程度相同）等器材进行了下列操作。
（1）为了使木块所受滑动摩擦力的大小等于拉力的大小，应用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做　 　运动；
（2）分析　 　两次实验，可以探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系；
（3）分析甲、乙两次实验，小明认为滑动摩擦力大小与物体的重力大小有关。于是兴趣小组的同学设计了如图丁所示的实验，使弹簧测力计A始终保持竖直状态，并调整高度，使其示数等于　 　N，水平向左拉动木板运动，并与图甲实验进行对比分析。
【答案】（1）匀速直线
（2）甲、丙
（3）5
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】解：（1）实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动，根据二力平衡知识，从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力；
（2）要探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，需要控制压力相同，改变接触面的粗糙程度，图甲、丙两次符合要求；
（3）探究滑动摩擦力大小与物体的重力大小是否有关，应控制压力相同，重力不同，所以图丁中弹簧测力计A示数应为5N，对木块施加一个向上5N的拉力，则其对木板的压力也为10N；向左拉动木板运动，弹簧测力计B的示数为lN，与甲中摩擦力相同，说明滑动摩擦力大小与物体重力大小无关。
故答案为：（1）匀速直线；（2）甲、丙；（3）5。【分析】 （1）根据二力平衡的条件分析；
（2）影响摩擦力的因素有压力和接触面的粗糙程度，要探究滑动摩擦力的大小跟接触面粗糙程度的关系时采用的是控制变量法，据此分析；根据影响滑动摩擦力大小的因素分析；
（3）探究滑动摩擦力大小与物体的重力大小是否有关，应控制压力相同，重力不同，根据实验现象得出滑动摩擦力大小与物体重力的关系。
（1）实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动，根据二力平衡知识，木块所受的滑动摩擦力的等于木块所受拉力。
（2）要探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，需要控制压力相同，改变接触面的粗糙程度，图乙、丙两次实验符合要求。
（3）探究滑动摩擦力大小与物体的重力大小是否有关，应控制压力相同，重力不同，所以图丁中弹簧测力计A示数应为5N，对木块施加一个向上5N的拉力，则其对木板的压力也为10N，然后将摩擦力大小与图甲实验进行对比分析。
22．（2025·长沙模拟）实验兴趣小组的同学利用图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系”。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应该滑到　 　端（选填“A”或“B”）。
（2）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表的示数接近于电源电压，造成这一现象的原因可能是　 　。
（3）排除故障后，两个同学先后用5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻进行实验，作出的I﹣R图像如图乙所示，则　 　（选填“a”或“b”）的实验操作符合要求。
（4）根据图乙正确的实验操作要求：使用5Ω的定值电阻完成实验后，接下来要用10Ω的定值电阻进行实验，正确的操作步骤是　 　。
【答案】（1）B
（2）R断路
（3）a
（4）断开开关，用5Ω的定值电阻换成10Ω的定值，将滑动变阻器滑片移到最右端，闭合开关，移动变阻器的滑片，直到电压表示数为3V
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】解：（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到B端，使接入电路的电阻最大，从而起到保护电路的作用。
（2）电流表无示数，说明电路发生断路；电压表的示数接近电源电压，说明电压表的两个接线柱能够与电源两极相连通。因此，造成这一现象的原因可能是定值电阻R断路。
（3）探究电流与电阻的关系时，应控制定值电阻两端的电压不变。由图乙可知，图像 a 中，当电阻R变化时，电流I与R的乘积（即电压U=IR）保持不变（如5Ω×0.5A=2.5V，10Ω×0.25A=2.5V），符合实验要求；而图像b中，电压U随电阻R的增大而增大，操作不符合要求。因此，a的实验操作符合要求。
（4）使用5Ω的定值电阻完成实验后，换用10Ω的定值电阻时，根据串联分压原理，定值电阻两端的电压会升高。为了保持定值电阻两端的电压不变，正确的操作步骤是：断开开关，将滑动变阻器的滑片移到B端，换用10Ω的电阻接入电路，闭合开关，调节滑片P向B端移动，使电压表的示数保持不变，记录此时电流表的示数。
故答案为：（1）B；（2）R断路；（3）a；（4）断开开关，用5Ω的定值电阻换成10Ω的定值，将滑动变阻器滑片移到最右端，闭合开关，移动变阻器的滑片，直到电压表示数为3V。【分析】 （1）闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器的滑片P应该滑到阻值最大处。
（2）闭合开关后，发现电流表无示数，电路可能断路，根据电压表的示数接近于电源电压分析。
（3）“探究电流与电阻的关系”时，要控制电阻的电压不变，据此分析。
（4）根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向。
（1）闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器的滑片P应该滑到阻值最大处，即B端。
（2）闭合开关后，发现电流表无示数，电路可能断路，电压表的示数接近于电源电压，电压表与电源连通，造成这一现象的原因可能是R断路。
（3）“探究电流与电阻的关系”时，要控制电阻的电压不变，而a曲线上点的横、纵坐标之积（电压）为UV＝IR＝0.6A×5Ω＝……＝0.2A×15Ω＝3V
图乙中b曲线上点的横、纵坐标之积（电压）不等，则 a的实验操作符合要求。
（4）根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为3V，正确的操作步骤是：断开开关，用5Ω的定值电阻换成10Ω的定值，闭合开关，向右移动变阻器的滑片，直到电压表示数为3V。
四、计算题（2小题，23题6分，24题8分，共14分）
23．（2025·长沙模拟）如图所示的新能源汽车，其重力为1.5×104N，车轮与地面接触的总面积为0.075m2。该车在水平路面上匀速直线行驶1.38×104m，用时600s，这一过程中汽车发动机的输出功率恒为4.6×107W。求：
（1）新能源汽车静止在水平地面上时，对地面的压强；
（2）新能源汽车匀速直线行驶的速度；
（3）匀速行驶过程中新能源汽车受到阻力的大小。
【答案】（1）解：汽车静止在水平地面上时，对地面的压力F就等于其重力G，即F=G=1.5×104N，车轮与地面接触的总面积S=0.075m2，
对地面的压强：。
答：新能源汽车静止在水平地面上时，对地面的压强为2×105Pa。
（2）解：匀速直线行驶路程为s=1.38×104m，时间为t=600s，则行驶速度：。
答：新能源汽车匀速直线行驶的速度是23m/s。
（3）解：已知汽车发动机的输出功率：P=4.6×107W，由前面计算得出的速度：v=23m/s，
由得，牵引力，
汽车在水平路面上匀速直线行驶，根据二力平衡条件，汽车受到的阻力f与牵引力F大小相等，所以阻力f=F=2×106N。
答：匀速行驶过程中新能源汽车受到阻力的大小是2×106N。
【知识点】功率计算公式的应用；速度公式及其应用；压强的大小及其计算
【解析】【分析】（1）汽车静止在水平地面上时，对地面的压力F就等于其重力G，已知车轮与地面接触的总面积，由压强公式可得其对地面的压强；（2）已知匀速直线行驶路程和时间，由速度公式可得行驶速度；
（3）已知汽车发动机的输出功率和已得的速度，利用导出式P=Fv可得牵引力的大小，根据二力平衡条件，汽车受到的阻力f与牵引力F大小相等。
（1）汽车静止在水平地面上时，对地面的压力为F＝G＝1.5×104N
则对地面的压强为
（2）新能源汽车匀速直线行驶的速度为
（3）汽车在水平路面上匀速直线行驶，根据二力平衡条件，汽车受到的阻力f与牵引力F大小相等，所以阻力为
24．（2025·长沙模拟）如图甲所示电路中，电源电压可调，定值电阻R1=10Ω，滑动变阻器R2标有“100Ω 1A”字样，灯泡L的规格为“6V 3W”，且灯丝电阻不随温度变化。
（1）求灯泡的电阻。
（2）将电源电压调为18V时，闭合S、S2，断开S1、S3，电压表的量程为“0~15V”，在电路安全的情况下，求R2连入电路的阻值范围。
（3）去掉电压表，将开关S、S1、S2、S3都闭合，调节电源电压，使R1消耗的功率为3.6W。然后将一电流表串联在该电路的某一处，移动滑片P至某一处，使电流表的示数为图乙所示。请确定电流表所有可能连接的位置，并计算出此时R2接入电路的阻值（除不尽时结果保留一位小数）。
【答案】（1）解：根据的变形式可知灯泡的电阻。
答：灯泡的电阻为12Ω。
（2）解：由P=UI可得灯泡的额定电流；
闭合S、S2，断开S1、S3时，灯泡L与变阻器R2串联，电压表测R2两端的电压，
因串联电路中各处的电流相等，变阻器允许通过的最大电流为1A，
电路中的最大电流I大=0.5A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，
此时电路的总电阻，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值R2小=R总-RL=36Ω-12Ω=24Ω；
当电压表的示数U2=15V时，变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，
此时灯泡两端的电压UL'=U'-U2=18V-15V=3V，
电路中的最小电流，
滑动变阻器接入电路中的最大阻值，
所以，在电路安全的情况下，滑动变阻器连入电路的阻值范围为24Ω～60Ω。
答：在电路安全的情况下，滑动变阻器连入电路的阻值范围为24Ω～60Ω。
（3）解：开关S、S1、S2、S3都闭合时，R1与R2并联，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由P=UI=可得，电源的电压，
此时通过R1的电流，
由图乙可知，电流表A的示数为0.3A或1.5A，则电流表不可能位于R1支路，可能在R2支路，也可能位于干路，
①由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，干路电流应大于0.6A，
所以，电流表A位于干路时，其示数为I'=1.5A，
此时通过滑动变阻器的电流I2'=I'-I1=1.5A-0.6A=0.9A，
则滑动变阻器接入电路中的电阻；
②由滑动变阻器允许通过的最大电流为1A可知，电流表位于变阻器支路时其示数I2″=0.3A，
则滑动变阻器接入电路中的电阻。
答：电流表A位于干路时滑动变阻器接入电路的阻值为6.7Ω，电流表A位于滑动变阻器支路时滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω。
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电功率的计算
【解析】【分析】（1）根据可知灯泡的电阻；（2）由P=UI可得灯泡的额定电流；闭合S、S2，断开S1、S3时，灯泡L与变阻器R2串联，电压表测R2两端的电压，比较灯泡正常发光时的电流和变阻器允许通过的最大电流确定电路中的最大电流，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，根据欧姆定律求出此时电路的总电阻，利用电阻的串联求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值；当电压表的示数最大时，变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，根据串联电路的电压特点求出此时灯泡两端的电压，利用欧姆定律求出电路中的最小电流，再根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最大阻值，然后得出滑动变阻器连入电路的阻值范围；
（3）开关S、S1、S2、S3都闭合时，R1与R2并联，根据并联电路的电压特点和求出电源的电压，根据欧姆定律求出此时通过R1的电流，根据图乙读出电流表的示数，然后确定电流表可能的位置，根据并联电路的电流特点和滑动变阻器允许通过的最大电流确定电流表的示数，根据并联电路的特点和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻。
（1）根据可知灯泡的电阻
（2）由P＝UI可得灯泡的额定电流
闭合S、S2，断开S1、S3时，灯泡L与变阻器R2串联，电压表测R2两端的电压，因串联电路中各处的电流相等，变阻器允许通过的最大电流为1A，电路中的最大电流I大＝0.5A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时电路的总电阻
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值
当电压表的示数U2＝15V时，变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，此时灯泡两端的电压
电路中的最小电流
滑动变阻器接入电路中的最大阻值
所以，在电路安全的情况下，滑动变阻器连入电路的阻值范围为24Ω~60Ω。
（3）开关S、S1、S2、S3都闭合时，R1与R2并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由可得，电源的电压
此时通过R1的电流
由图乙可知，电流表A的示数为0.3A或1.5A，则电流表不可能位于R1支路，可能在R2支路，也可能位于干路。
①由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，干路电流应大于0.6A，所以，电流表A位于干路时，其示数为 ，此时通过滑动变阻器的电流
则滑动变阻器接入电路中的电阻
②由滑动变阻器允许通过的最大电流为1A可知，电流表位于变阻器支路时其示数，则滑动变阻器接入电路中的电阻
1 / 1湖南省长沙市长郡教育集团联考2025年中考一模物理试题
一、选择题（12小题，每小题3分，共36分。其中1-10题为单选题；11、12题为多选题，每小题均只有两个正确选项，多选题选对不全得2分，有选错得0分）
1．（2025·长沙模拟）声音丰富了我们的世界，下列关于声的说法正确的是（　　）
A．航天员在太空舱外要借助无线电交谈，是因为真空不能传声
B．用大小不同的力敲击同一个编钟，发出声音的响度相同
C．超声波清洗机清洗眼镜，说明声可以传递信息
D．戴防噪声耳罩是为了在声源处减弱噪声
2．（2025·长沙模拟）二十四节气是中华民族农耕文明长期经验的积累和智慧的结晶，对下列节气涉及的物态变化分析，正确的是（　　）
A．图甲“寒露”节气，“露”的形成是凝固现象
B．图乙“霜降”节气，“霜”的形成是凝华现象
C．图丙“大雪”节气，“雪”的形成是液化现象
D．图丁“雨水”节气，“雨”的形成是凝华现象
3．（2025·长沙模拟）筷子发源于中国，是华夏饮食文化的标志之一。下列生产和生活中的杠杆在正常使用时与筷子属于同一类型的是（　　）
A．托盘天平
B．核桃夹
C．食品夹
D．瓶盖起子
4．（2025·长沙模拟）生活中我们要时刻注意用电安全。下列行为符合用电安全常识的是（　　）
A．用湿布擦正在发光的灯泡
B．使用电冰箱时金属外壳不需要接地
C．发现有人触电迅速切断电源
D．使用试电笔时，手接触笔尖金属体
5．（2025·长沙模拟）新能源汽车是一种节能环保的交通工具，其核心部件之一是电动机。下列装置中与电动机工作原理相同的是（　　）
A． B．
C． D．
6．（2025·长沙模拟）下列关于材料、能源的说法正确的是（　　）
A．LED灯中的发光二极管是用半导体材料做成的
B．水能、风能、太阳能属于不可再生能源
C．电饭锅中的电热丝是用超导材料制成的
D．拍电影时的石头道具使用密度大的材料制成
7．（2025·长沙模拟）小明同学积极响应“双减”政策，开展劳动实践活动，利用双休日时间大秀厨艺。关于厨房中的物理知识，下列说法正确的是（　　）
A．用铁锅烧肉是因为铁的比热容大
B．炒菜时菜香扑鼻说明分子在不停地做无规则运动
C．用高压锅炖煮食物熟得快，是因为锅内水的沸点会随气体压强增大而降低
D．刚出锅的馒头入嘴时很烫，是因为馒头含有的热量很高
8．（2025·长沙模拟） 我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟万米深处多次成功坐底，标志着我国在载人深潜领域达到了世界领先水平。“奋斗者”号在水面以下下潜过程中，受到（　　）
A．压强增大，浮力增大 B．压强不变，浮力增大
C．压强增大，浮力不变 D．压强不变，浮力不变
9．（2025·长沙模拟）电吹风的工作电路主要由电热丝（）、电动机（）和两个开关组成，其中开关S1控制电动机和电热丝，开关S2只控制电热丝。下列电路中符合要求的是（　　）
A． B．
C． D．
10．（2025·长沙模拟）2024年4月25日，搭载着神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。如图是火箭发射时的情景，下列说法正确的是（　　）
A．以火箭为参照物，“神舟十八号”飞船是运动的
B．火箭加速上升过程中，“神舟十八号”飞船的机械能保持不变
C．火箭“体内”的液氢燃料温度低至﹣253℃，内能为零
D．地面监控通信系统通过电磁波监控火箭的发射过程
11．（2025·长沙模拟）如图所示，在探究凸透镜成像规律的实验中，若此时光屏上成清晰的像，下列说法正确的是（　　）
A．光屏上成倒立、放大的实像
B．光屏上成倒立、缩小的实像
C．照相机是利用该成像原理制成的
D．投影仪是利用该成像原理制成的
12．（2025·长沙模拟）如图是小明为某冷库设计的温度自动报警电路。R1为安装在冷库内部的热敏电阻，其阻值随温度的变化而变化；R2为可调电阻。温度正常时指示灯L发光，当温度升高到报警温度时，指示灯熄灭，蜂鸣器报警。下列判断正确的是（　　）
A．电磁铁的上端为N极
B．R1的阻值随温度的升高而增大
C．冷库温度升高时，控制电路消耗的电功率变大
D．若要调低冷库的报警温度，可将R2的阻值调大
二、填空题（5小题，每空2分，共22分）
13．（2025·长沙模拟）吃粽子、划龙舟是端午节的传统习俗。煮粽子是通过　 　的方式增加了粽子的内能；划龙舟时并行的龙舟不能靠的太近，原因是流体在流速越大的位置压强越　 　。
14．（2025·长沙模拟）如图是火遍全网的2025年春晚《秧BOT》节目，一群穿着花棉袄的机器人在舞台上扭起了秧歌，还玩着转手绢、抛手绢等花样，呈现出极其灵巧的动作。“机器人扭秧歌”从能量转化的角度来说，是把电能转化为　 　能；“抛手绢”环节，抛出去的手绢在上升过程中，机器人对手绢　 　（选填“做了功”或“不做功”）。
15．（2025·长沙模拟）爱美是每个同学的天性。小美每天早晨起来洗漱时都要通过平面镜整理自己的仪容仪表，小美在平面镜中的像与小美的大小　 　（选填“相等”或“不相等”）；如图是小美站在置于水平地面上的体重计上测体重时的情景，静止时地面对体重计的支持力与　 　（选填“体重计的重力”或“体重计和小美的总重力”）是一对平衡力。
16．（2025·长沙模拟）小明为爷爷设计了一款有“速热”和“保温”两挡的防寒服，内部电路简化如图所示。电源电压恒为6V，R1、R2是阻值恒定的电热丝，R1=4Ω，R2=1Ω。当开关S1、S2都闭合时，防寒服处于　 　挡；使用“速热”挡通电10s产生的热量是　 　J。
17．（2025·长沙模拟）如图所示，底面积为200cm2，高为15cm的薄壁圆柱形容器A放在水平桌面上，其内部装有1.4kg的水。物块B和物块C均是边长为10cm的正方体，其中物块B的密度为0.8×103kg/m3，物块C的质量为1.2kg。则物块C所受的重力大小是　 　N，水对容器A底部的压强为　 　Pa。将物块C叠放在物块B上后，缓慢放入容器中，待两物块静止后（B、C接触面仍然保持水平），此时C对B的压力大小为　 　N。(ρ水=1.0×103 kg/m3，g取10N/kg）
三、作图与实验探究题（5小题，每空2分，共28分）
18．（2025·长沙模拟）一束激光从空气斜射到玻璃表面时，有一部分光返回到空气中，还有一部分光进入玻璃中，请在图中画出反射光线和大致的折射光线。
19．（2025·长沙模拟）小明在研学活动中收集到一个矿石，想知道该矿石的密度，于是做了如下的实验：
（1）把天平放在水平桌面上，游码移到标尺的零刻度线处，发现指针偏转如图甲所示，小明应该向　 　调节平衡螺母使天平水平平衡。
（2）用调好的天平测量矿石的质量，天平平衡时，右盘砝码和游码的位置如图乙所示，该矿石的质量为　 　g。
（3）根据图丙的操作，测出矿石的体积。则矿石的密度是　 　g/cm3。
20．（2025·长沙模拟）某实验小组用图甲所示的装置“探究通电螺线管外部磁场的分布”。
（1）玻璃板上均匀撒上铁屑，放上小磁针。闭合开关后，轻敲玻璃板，铁屑分布情况和小磁针静止时偏转如图乙所示，说明螺线管的外部磁场与　 　磁体周围的磁场相似。
（2）对调电源正负极，闭合开关，小磁针静止时N极所指方向如图丙所示，说明通电螺线管的极性与　 　有关。
（3）实验时发现通电螺线管的磁性较弱导致实验现象不明显，为了增强其磁性，在原有器材的基础上可采取的有效措施是　 　（写出一条即可）。
21．（2025·长沙模拟）在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中，某兴趣小组的同学选择了两个弹簧测力计、细线、棉布、木板、重为10N和15N的两个木块（表面粗糙程度相同）等器材进行了下列操作。
（1）为了使木块所受滑动摩擦力的大小等于拉力的大小，应用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做　 　运动；
（2）分析　 　两次实验，可以探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系；
（3）分析甲、乙两次实验，小明认为滑动摩擦力大小与物体的重力大小有关。于是兴趣小组的同学设计了如图丁所示的实验，使弹簧测力计A始终保持竖直状态，并调整高度，使其示数等于　 　N，水平向左拉动木板运动，并与图甲实验进行对比分析。
22．（2025·长沙模拟）实验兴趣小组的同学利用图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系”。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应该滑到　 　端（选填“A”或“B”）。
（2）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表的示数接近于电源电压，造成这一现象的原因可能是　 　。
（3）排除故障后，两个同学先后用5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻进行实验，作出的I﹣R图像如图乙所示，则　 　（选填“a”或“b”）的实验操作符合要求。
（4）根据图乙正确的实验操作要求：使用5Ω的定值电阻完成实验后，接下来要用10Ω的定值电阻进行实验，正确的操作步骤是　 　。
四、计算题（2小题，23题6分，24题8分，共14分）
23．（2025·长沙模拟）如图所示的新能源汽车，其重力为1.5×104N，车轮与地面接触的总面积为0.075m2。该车在水平路面上匀速直线行驶1.38×104m，用时600s，这一过程中汽车发动机的输出功率恒为4.6×107W。求：
（1）新能源汽车静止在水平地面上时，对地面的压强；
（2）新能源汽车匀速直线行驶的速度；
（3）匀速行驶过程中新能源汽车受到阻力的大小。
24．（2025·长沙模拟）如图甲所示电路中，电源电压可调，定值电阻R1=10Ω，滑动变阻器R2标有“100Ω 1A”字样，灯泡L的规格为“6V 3W”，且灯丝电阻不随温度变化。
（1）求灯泡的电阻。
（2）将电源电压调为18V时，闭合S、S2，断开S1、S3，电压表的量程为“0~15V”，在电路安全的情况下，求R2连入电路的阻值范围。
（3）去掉电压表，将开关S、S1、S2、S3都闭合，调节电源电压，使R1消耗的功率为3.6W。然后将一电流表串联在该电路的某一处，移动滑片P至某一处，使电流表的示数为图乙所示。请确定电流表所有可能连接的位置，并计算出此时R2接入电路的阻值（除不尽时结果保留一位小数）。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】声音的传播条件；音调、响度与音色的区分；声与能量传递；防治噪声的途径
【解析】【解答】 解：A．航天员在太空舱外要借助无线电交谈，因为声音的传播需要介质，真空不能传声，故A正确；
B．用大小不同的力敲击同一个编钟，发出声音的大小不同，响度也不同，故B错误；
C．超声波清洗机清洗眼镜，说明声可以传递能量，故C错误；
D．减弱噪音的方法有三种，戴防噪声耳罩，属于在人耳处减弱噪声，故D错误。
故选：A。
【分析】 （1）声音的传播需要介质。
（3）声音的大小叫响度，响度与振幅和距离声源的远近有关。
（3）声音可以传递信息和能量。
（4）减弱噪声的途径：在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱。
2．【答案】B
【知识点】液化及液化放热；凝华及凝华放热
【解析】【解答】A．图甲“寒露”节气，“露”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，所以“露”的形成是液化现象，故A错误；
B．图乙“霜降”节气，“霜”是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶，所以“霜”的形成是凝华现象，故B正确；
C．图丙“大雪”节气，“雪”是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶，所以“雪”的形成是凝华现象，故C错误；
D．图丁“雨水”节气，“雨”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠，所以“雨”的形成是液化现象，故D错误。
故选B。
【分析】（1）物质从气态变为液态的过程叫液化，液化要放热；
（2）物质从气态直接变为固态的过程叫凝华，凝华要放热。
3．【答案】C
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】根据生活经验可知，筷子在使用的过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。
A．托盘天平的两个托盘到轴心的距离相等，即动力臂与阻力臂相等，属于等臂杠杆，故A不符合题意；
BD．核桃夹和瓶盖起子的动力臂大于阻力臂，都属于省力杠杆，故BD不符合题意；
C．食品夹的动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故C符合题意。
故选C。
【分析】比较动力臂和阻力臂的大小，从而确定杠杆的分类。
4．【答案】C
【知识点】家庭电路的组成；测电笔的使用；安全用电原则
【解析】【解答】解：A．用湿抹布擦带电的用电器时，可能会因湿抹布导电而发生触电事故，故A不符合用电安全常识；
B．使用电冰箱时，电冰箱需要接地，防止漏电，故B不符合用电安全常识；
C．发现有人触电，首先应切断电源，如果不知道开关位置，需要用干木棒把电线挑开，然后根据具体情况，进行相应的救治，故C符合用电安全常识；
D．使用试电笔时，手要接触笔尾金属体，构成闭合回路，不能碰笔尖，故D不符合用电安全常识。
故选：C。
【分析】 （1）湿物体是导体，接触带电体容易发生触电；
（2）用电器的金属外壳要接地；
（3）发现有人触电或电引起的火灾，首先切断电源，再实行救援措施；
（4）使用试电笔时，手必须接触笔尾的金属体。
5．【答案】B
【知识点】通电直导线周围的磁场；通电螺线管的磁场；直流电动机的构造原理与工作过程；发电机的构造和原理
【解析】【解答】 解：A、奥斯特实验说明通电导体的周围存在磁场，故A不符合题意；
B、该装置说明通电导体在磁场中会受到力的作用，故B符合题意；
C、该装置说明闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中会产生感应电流，发电机是利用该原理制成的，故C不符合题意；
D、该装置可以探究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系，故D不符合题意。
故选：B。
【分析】 电动机是利用通电导体在磁场中受力转动的原理制成的。
6．【答案】A
【知识点】密度的应用与物质鉴别；能源及其分类；半导体特点及作用；超导体特点及作用
【解析】【解答】 解：A、LED灯中的发光二极管是用半导体材料做成的，故A正确；
B、水能、风能、太阳能属于可再生能源，故B错误；
C、电饭锅中的电热丝是用电阻较大的材料制成的，超导体的电阻为零，通电后不能发热，故C错误；
D、拍电影时的石头道具使用密度小的材料制成，故D错误。
故选：A。
【分析】（1）LED是由半导体材料制成的。
（2）能够短期内从自然界中得到补充的能源叫可再生能源，短期内不能够从自然界中得到补充的能源叫不可再生能源。
（3）超导体的电阻为零，不能用来制作发热体。
（4）拍电影时的道具是由密度小的材料制成的。
7．【答案】B
【知识点】温度、热量与内能的关系；比热容的定义及其计算公式；大气压的综合应用；分子热运动
【解析】【解答】 解：A、用铁锅烧肉是因为铁的导热能力强，且比热容较小，升温快，故A错误；
B、炒菜时菜香扑鼻是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故B正确；
C、因为水的沸点与压强有关，压强增大，沸点升高，煮饭菜时高压锅的气压比普通锅内的气压高，所以水沸腾时高压锅内的温度高于普通锅内的温度，温度越高，饭菜熟的越快，故C错误；
D、热量是过程量，不能说“含有”热量，刚出锅的馒头入嘴时很烫，是因为馒头的温度很高，故D错误。
故选：B。
【分析】 （1）铁的导热能力强，且比热容较小；
（2）物质是由分子组成的，组成物质的分子永不停息地做无规则的运动；
（3）液体的沸点跟气压有关，气压增大，沸点升高；气压减小，沸点降低；
（4）热量是热传递过程中传递能量的多少。
8．【答案】C
【知识点】液体压强的特点；浮力大小的计算
【解析】【解答】潜艇在水面下继续下潜时，深度变大，根据p=ρgh可知，深度越大， 液体压强越大；根据物体深度增大时，液体密度和体积不变，根据F浮=ρ液gV排，浮力不变，C符合题意。
故答案为：C.
【分析】液体密度一定时，深度越少，液体压强越大，排开液体的体积越大， 受到的浮力越大。
9．【答案】D
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】 解：开关S1控制电动机和电热丝，开关S2只控制电热丝，电动机和电热丝可以单独工作，这说明该电路时并联电路，开关S1在干路中，开关S2在电热丝的支路中，故D正确。
故选：D。
【分析】 控制电动机的开关同时控制着电热丝，但是控制电热丝的开关却不能控制电动机，因此一个开关在干路上，另一个开关在电热丝的支路上。
10．【答案】D
【知识点】机械能及其转化；内能的概念；运动和静止的相对性；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】 解：A.“神舟十八号”飞船相对于火箭没有位置的变化，以火箭为参照物，神舟十八号是静止的，故A错误；
B.火箭加速上升过程中，“神舟十八号”飞船的速度变快，高度增加，重力势能和动能均变大，机械能等于动能加上重力势能，故机械能变大，故B错误；
C.一个物体在任何情况下都具有内能，故C错误；
D.地面监控通信系统通过电磁波监控火箭的发射过程，故D正确；
故选：D。
【分析】物体相对于参照物的位置变化了，物体就是运动的；物体相对于参照物的位置不变，物体就是静止的。
机械能的大小可能是物体的动能与势能的和，可能全部都是物体的动能，也可能全部是物体的势能，在分析机械能的大小时，应该综合考虑动能、重力势能和弹性势能。一个物体在任何情况下都具有内能。
广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的。
11．【答案】B,C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验；凸透镜成像的应用
【解析】【解答】解：在探究凸透镜成像规律的实验中，若此时光屏上成清晰的像，由图可知此时u＞v，根据凸透镜成像规律此时成倒立、缩小的实像，符合照相机的成像原理，故AD错误，BC正确。
故答案为：BC。
【分析】凸透镜成实像时，u＞v，成倒立、缩小的实像，符合照相机的成像原理，据此分析。
12．【答案】A,C
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电功率的计算；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】 解：A、根据电流流向，由安培定则可知，电磁铁的上端为N极，故A正确；
B、当温度升高到报警温度时，指示灯熄灭蜂鸣器报警，这说明温度升高时，电磁铁的磁性会增强，将衔铁吸下，电磁铁磁性增强，说明电路中电流变大，根据欧姆定律可知，电路的总电阻变小，所以热敏电阻R1的阻值随温度的升高而减小，故B错误；
C、电路中的电流变大，则电路消耗的电功率变大，故C正确；
D、若要调低报警温度，此时热敏电阻的阻值会变大，而蜂鸣器工作，控制电路中的电流需要变大，电阻中的总电阻需要变小，因此应减小R2的阻值，故D错误。
故选：AC。
【分析】 （1）根据安培定则判定电磁铁的磁极；
（2）温度正常时指示灯L发光，当温度升高到报警温度时，指示灯熄灭，蜂鸣器报警，说明电磁铁磁性增强，据此分析电路中电流的变化和R1的阻值的变化；
（3）根据P=UI分析总功率的变化；
（4）电磁铁磁性增强是因为电流变大；电流变大可能是电压一定时总电阻变小，或者电阻不变时电压变大。
13．【答案】热传递；小
【知识点】热传递改变物体内能；流体压强与流速的关系
【解析】【解答】 解：煮粽子的过程中，高温的水将热量传递给粽子，使粽子的内能增加、温度升高，这种改变内能的方式属于热传递。
根据流体压强与流速的关系，流体在流速越大的位置压强越小。当两艘龙舟并行靠得太近时，龙舟之间的水流速度加快，压强减小，而外侧的压强较大，容易将龙舟推向彼此，发生碰撞。
故答案为：热传递；小。
【分析】 煮粽子时，粽子从热水中吸收热量，是通过热传递的方式增加内能。
流体流速越大的位置压强越小，并行龙舟靠太近易因压强差而相撞。
14．【答案】机械；不做功
【知识点】能量的转化或转移；是否做功的判断
【解析】【解答】解：机器人 “扭秧歌” 时，内部电机工作消耗电能，使机器人产生转动、抬手等机械运动，因此是把电能转化为机械能。
做功的两个必要因素是作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离。抛出去的手绢在上升过程中，只受重力作用，机器人对手绢不再施加力，因此机器人对手绢不做功。
故答案为：机械；不做功。
【分析】机器人扭秧歌时消耗电能，转化为机械能，使机器人运动。
抛出去的手绢在上升过程中，机器人对手绢不再有力的作用，因此不做功。
15．【答案】相等；体重计和小美的总重力
【知识点】二力平衡的条件及其应用；平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】解：平面镜成像的特点是像与物体大小相等、像与物体到镜面的距离相等、像与物体的连线与镜面垂直。因此，小美在平面镜中的像与小美的大小相等。
静止的体重计处于平衡状态，受到的力是平衡力。对体重计进行受力分析，它受到竖直向下的力是自身重力和小美对它的压力（大小等于小美的重力），这两个力的合力等于体重计和小美的总重力；同时受到地面对它竖直向上的支持力。这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对平衡力，故地面对体重计的支持力与体重计和小美的总重力是一对平衡力。
故答案为：相等；体重计和小美的总重力。
【分析】 根据平面镜成像特点，像与物大小相等，所以小美在平面镜中的像与小美的大小相等。
体重计静止时，地面对体重计的支持力与体重计和小美的总重力是一对平衡力。
16．【答案】速热；450
【知识点】焦耳定律的应用
【解析】【解答】 解：当两个开关都闭合时，R1与R2并联，在并联电路中，总电阻小于其中任何一个电阻，此时电路的电阻最小，由知，此时电路的电功率最大，为速热挡；热挡通电10s产生热量：。
故答案为：速热；450。
【分析】 电源电压一定，根据结合电路特点分析判断开关都闭合时的工作状态；根据计算速热挡通电10s产生热量。
17．【答案】12；700；8
【知识点】重力及其大小的计算；压强的大小及其计算；阿基米德原理
【解析】【解答】解：（1）物块C所受的重力大小：GC=mCg=1.2kg×10N/kg=12N；
水对容器A底部的压力等于水的重力：F=G水=m水g=1.4kg×10N/kg=14N，
根据压强公式可知，水对容器A底部的压强为：；（2）因为棱长已知，即正方体物块B、C的体积：VB=VC=（10cm）3=1000cm3=1×10-3m3，
研究B、C这个整体，假设沉底，则容器内水的深度
未浸没BC整体且水未溢出，BC受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×14×10-2m×（10×10）×10-4m2=14N，
B的质量mB=ρBVB=0.8×103kg/m3×1×10-3m3=0.8kg
B、C的总重力GBC=（mB+mC）g=（0.8kg+1.2kg）×10N/kg=20N，
由F浮＜GBC可判断出假设成立，所以BC沉底。则此时C物体浸入水中的深度为4cm，
C受到的浮力F浮C=ρ水gV排C=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10-2m×（10×10）×10-4m2=4N，
所以C对B的压力F压=GC-F排C=1.2kg×10N/kg-4N=8N。
故答案为：12；700；8。
【分析】 （1）根据G=mg求出物块C所受的重力；因容器A为薄壁圆柱形，则水对容器A底部的压力等于水的重力，然后根据压强公式计算水对容器A底部的压强；
（2）由题意知正方体物块B、C的体积相等，研究B、C这个整体，假设沉底，由V=Sh可得容器内水的深度，可知BC整体未浸没且水未溢出，由F浮=ρ水gV排可得BC受到的浮力，由G=mg可得B、C的总重力，比较F压和GBC可判断出假设成立，所以BC沉底。可求出此时C物体浸入水中的深度，由F浮=ρ水gV排可得C受到的浮力，从而知此时C对B的压力。
18．【答案】
【知识点】作光的反射光路图；作光的折射光路图
【解析】【解答】 解： 根据光的反射定律，反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。以法线为对称轴，画出与入射光线对称的反射光线，并标注箭头表示传播方向。根据光的折射规律，当光从空气斜射入玻璃时，折射光线、入射光线和法线在同一平面内，折射光线与入射光线分居法线两侧，折射角小于入射角。在法线另一侧、玻璃中画出折射光线，使其向法线偏折，并标注箭头表示传播方向，如图所示：
【分析】 先根据光的反射定律（入射光线、反射光线以及法线在同一平面内，并且反射角等于入射角），画出反射光线；再根据光的折射规律（入射光线、折射光线以及法线在同一平面内，折射角小于入射角），确定折射光线的方向。
19．【答案】（1）左
（2）64
（3）3.2
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】解：（1）把天平放在水平桌面，游码归零后，指针偏向分度盘右侧，说明天平右侧偏重，应向左调节平衡螺母，使天平水平平衡。
（2） 矿石的质量等于砝码总质量与游码示数之和，矿石的质量m=50g+10g+4g=64g；
（3）量筒的分度值是2mL，此时矿石的体积V=V1-V0=40mL-20mL=20mL=20cm3，
根据密度公式可知，石块的密度。
故答案为：（1）左；（2）64；（3）3.2。
【分析】（1）使用天平时，将天平放在水面桌面上，将游码调至左端零刻度线处，若此时指针不在分度盘的中央时，按照左偏右调，右偏左调的方法，调节平衡螺母，直到平衡平衡；
（2）矿石的质量等于砝码的质量加游码的示数；
（3）量筒的分度值已知，由排水法可知此时矿石的体积，密度等于质量除以体积，求出石块的密度。
（1）使用天平时，将天平放在水面桌面上，将游码调至左端零刻度线处，若此时指针不在分度盘的中央时，按照左偏右调，右偏左调的方法，调节平衡螺母，直到天平平衡，图甲中指针右偏，故向左调节平衡螺母。
（2）天平标尺分度值为0.2g，矿石的质量m＝50g+10g+4g＝64g
（3）量筒的分度值是2mL，由排水法可知此时矿石的体积V＝V1﹣V0＝40mL﹣20mL＝20mL＝20cm3
石块的密度
20．【答案】（1）条形
（2）电流方向
（3）增加电源电压
【知识点】通电螺线管的磁场
【解析】【解答】解：（1）玻璃板上均匀撒上铁屑，放上小磁针。闭合开关后，轻敲玻璃板，铁屑分布情况和小磁针静止时偏转如图乙所示，说明螺线管的外部磁场与条形磁体周围的磁场相似。
（2）对调电源正负极，相当于改变了电流方向，闭合开关，小磁针静止时N极所指方向如图丙所示，说明通电螺线管的极性与电流方向有关。
（3）实验时发现通电螺线管的磁性较弱导致实验现象不明显，为了增强其磁性，在原有器材的基础上可采取的有效措施是增加电源电压。
故答案为：（1）条形；（2）电流方向；（3）增加电源电压。【分析】 （1）通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场相似；细铁屑排列有规律是因为它能被磁化。
（2）通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。
（3）为了使实验效果更明显，应增大通电螺线管中的电流。
（1）玻璃板上均匀撒上铁屑，放上小磁针。闭合开关后，螺线管周围存在磁场，铁屑被磁化，轻敲玻璃板，铁屑分布情况和小磁针静止时偏转如图乙所示，说明螺线管的外部磁场与条形磁体周围的磁场相似。
（2）对调电源正负极，相当于改变了电流方向，闭合开关，小磁针静止时N极所指方向如图丙所示，说明通电螺线管的极性与电流方向有关。
（3）实验时发现通电螺线管的磁性较弱导致实验现象不明显，为了增强其磁性，在原有器材的基础上可通过增大电流来增大磁性，可采取的有效措施是将滑动变阻器的滑片向右移动，减小滑动变阻器接入阻值。
21．【答案】（1）匀速直线
（2）甲、丙
（3）5
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】解：（1）实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动，根据二力平衡知识，从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力；
（2）要探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，需要控制压力相同，改变接触面的粗糙程度，图甲、丙两次符合要求；
（3）探究滑动摩擦力大小与物体的重力大小是否有关，应控制压力相同，重力不同，所以图丁中弹簧测力计A示数应为5N，对木块施加一个向上5N的拉力，则其对木板的压力也为10N；向左拉动木板运动，弹簧测力计B的示数为lN，与甲中摩擦力相同，说明滑动摩擦力大小与物体重力大小无关。
故答案为：（1）匀速直线；（2）甲、丙；（3）5。【分析】 （1）根据二力平衡的条件分析；
（2）影响摩擦力的因素有压力和接触面的粗糙程度，要探究滑动摩擦力的大小跟接触面粗糙程度的关系时采用的是控制变量法，据此分析；根据影响滑动摩擦力大小的因素分析；
（3）探究滑动摩擦力大小与物体的重力大小是否有关，应控制压力相同，重力不同，根据实验现象得出滑动摩擦力大小与物体重力的关系。
（1）实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动，根据二力平衡知识，木块所受的滑动摩擦力的等于木块所受拉力。
（2）要探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，需要控制压力相同，改变接触面的粗糙程度，图乙、丙两次实验符合要求。
（3）探究滑动摩擦力大小与物体的重力大小是否有关，应控制压力相同，重力不同，所以图丁中弹簧测力计A示数应为5N，对木块施加一个向上5N的拉力，则其对木板的压力也为10N，然后将摩擦力大小与图甲实验进行对比分析。
22．【答案】（1）B
（2）R断路
（3）a
（4）断开开关，用5Ω的定值电阻换成10Ω的定值，将滑动变阻器滑片移到最右端，闭合开关，移动变阻器的滑片，直到电压表示数为3V
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】解：（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到B端，使接入电路的电阻最大，从而起到保护电路的作用。
（2）电流表无示数，说明电路发生断路；电压表的示数接近电源电压，说明电压表的两个接线柱能够与电源两极相连通。因此，造成这一现象的原因可能是定值电阻R断路。
（3）探究电流与电阻的关系时，应控制定值电阻两端的电压不变。由图乙可知，图像 a 中，当电阻R变化时，电流I与R的乘积（即电压U=IR）保持不变（如5Ω×0.5A=2.5V，10Ω×0.25A=2.5V），符合实验要求；而图像b中，电压U随电阻R的增大而增大，操作不符合要求。因此，a的实验操作符合要求。
（4）使用5Ω的定值电阻完成实验后，换用10Ω的定值电阻时，根据串联分压原理，定值电阻两端的电压会升高。为了保持定值电阻两端的电压不变，正确的操作步骤是：断开开关，将滑动变阻器的滑片移到B端，换用10Ω的电阻接入电路，闭合开关，调节滑片P向B端移动，使电压表的示数保持不变，记录此时电流表的示数。
故答案为：（1）B；（2）R断路；（3）a；（4）断开开关，用5Ω的定值电阻换成10Ω的定值，将滑动变阻器滑片移到最右端，闭合开关，移动变阻器的滑片，直到电压表示数为3V。【分析】 （1）闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器的滑片P应该滑到阻值最大处。
（2）闭合开关后，发现电流表无示数，电路可能断路，根据电压表的示数接近于电源电压分析。
（3）“探究电流与电阻的关系”时，要控制电阻的电压不变，据此分析。
（4）根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向。
（1）闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器的滑片P应该滑到阻值最大处，即B端。
（2）闭合开关后，发现电流表无示数，电路可能断路，电压表的示数接近于电源电压，电压表与电源连通，造成这一现象的原因可能是R断路。
（3）“探究电流与电阻的关系”时，要控制电阻的电压不变，而a曲线上点的横、纵坐标之积（电压）为UV＝IR＝0.6A×5Ω＝……＝0.2A×15Ω＝3V
图乙中b曲线上点的横、纵坐标之积（电压）不等，则 a的实验操作符合要求。
（4）根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为3V，正确的操作步骤是：断开开关，用5Ω的定值电阻换成10Ω的定值，闭合开关，向右移动变阻器的滑片，直到电压表示数为3V。
23．【答案】（1）解：汽车静止在水平地面上时，对地面的压力F就等于其重力G，即F=G=1.5×104N，车轮与地面接触的总面积S=0.075m2，
对地面的压强：。
答：新能源汽车静止在水平地面上时，对地面的压强为2×105Pa。
（2）解：匀速直线行驶路程为s=1.38×104m，时间为t=600s，则行驶速度：。
答：新能源汽车匀速直线行驶的速度是23m/s。
（3）解：已知汽车发动机的输出功率：P=4.6×107W，由前面计算得出的速度：v=23m/s，
由得，牵引力，
汽车在水平路面上匀速直线行驶，根据二力平衡条件，汽车受到的阻力f与牵引力F大小相等，所以阻力f=F=2×106N。
答：匀速行驶过程中新能源汽车受到阻力的大小是2×106N。
【知识点】功率计算公式的应用；速度公式及其应用；压强的大小及其计算
【解析】【分析】（1）汽车静止在水平地面上时，对地面的压力F就等于其重力G，已知车轮与地面接触的总面积，由压强公式可得其对地面的压强；（2）已知匀速直线行驶路程和时间，由速度公式可得行驶速度；
（3）已知汽车发动机的输出功率和已得的速度，利用导出式P=Fv可得牵引力的大小，根据二力平衡条件，汽车受到的阻力f与牵引力F大小相等。
（1）汽车静止在水平地面上时，对地面的压力为F＝G＝1.5×104N
则对地面的压强为
（2）新能源汽车匀速直线行驶的速度为
（3）汽车在水平路面上匀速直线行驶，根据二力平衡条件，汽车受到的阻力f与牵引力F大小相等，所以阻力为
24．【答案】（1）解：根据的变形式可知灯泡的电阻。
答：灯泡的电阻为12Ω。
（2）解：由P=UI可得灯泡的额定电流；
闭合S、S2，断开S1、S3时，灯泡L与变阻器R2串联，电压表测R2两端的电压，
因串联电路中各处的电流相等，变阻器允许通过的最大电流为1A，
电路中的最大电流I大=0.5A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，
此时电路的总电阻，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值R2小=R总-RL=36Ω-12Ω=24Ω；
当电压表的示数U2=15V时，变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，
此时灯泡两端的电压UL'=U'-U2=18V-15V=3V，
电路中的最小电流，
滑动变阻器接入电路中的最大阻值，
所以，在电路安全的情况下，滑动变阻器连入电路的阻值范围为24Ω～60Ω。
答：在电路安全的情况下，滑动变阻器连入电路的阻值范围为24Ω～60Ω。
（3）解：开关S、S1、S2、S3都闭合时，R1与R2并联，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由P=UI=可得，电源的电压，
此时通过R1的电流，
由图乙可知，电流表A的示数为0.3A或1.5A，则电流表不可能位于R1支路，可能在R2支路，也可能位于干路，
①由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，干路电流应大于0.6A，
所以，电流表A位于干路时，其示数为I'=1.5A，
此时通过滑动变阻器的电流I2'=I'-I1=1.5A-0.6A=0.9A，
则滑动变阻器接入电路中的电阻；
②由滑动变阻器允许通过的最大电流为1A可知，电流表位于变阻器支路时其示数I2″=0.3A，
则滑动变阻器接入电路中的电阻。
答：电流表A位于干路时滑动变阻器接入电路的阻值为6.7Ω，电流表A位于滑动变阻器支路时滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω。
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电功率的计算
【解析】【分析】（1）根据可知灯泡的电阻；（2）由P=UI可得灯泡的额定电流；闭合S、S2，断开S1、S3时，灯泡L与变阻器R2串联，电压表测R2两端的电压，比较灯泡正常发光时的电流和变阻器允许通过的最大电流确定电路中的最大电流，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，根据欧姆定律求出此时电路的总电阻，利用电阻的串联求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值；当电压表的示数最大时，变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，根据串联电路的电压特点求出此时灯泡两端的电压，利用欧姆定律求出电路中的最小电流，再根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最大阻值，然后得出滑动变阻器连入电路的阻值范围；
（3）开关S、S1、S2、S3都闭合时，R1与R2并联，根据并联电路的电压特点和求出电源的电压，根据欧姆定律求出此时通过R1的电流，根据图乙读出电流表的示数，然后确定电流表可能的位置，根据并联电路的电流特点和滑动变阻器允许通过的最大电流确定电流表的示数，根据并联电路的特点和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻。
（1）根据可知灯泡的电阻
（2）由P＝UI可得灯泡的额定电流
闭合S、S2，断开S1、S3时，灯泡L与变阻器R2串联，电压表测R2两端的电压，因串联电路中各处的电流相等，变阻器允许通过的最大电流为1A，电路中的最大电流I大＝0.5A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时电路的总电阻
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值
当电压表的示数U2＝15V时，变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，此时灯泡两端的电压
电路中的最小电流
滑动变阻器接入电路中的最大阻值
所以，在电路安全的情况下，滑动变阻器连入电路的阻值范围为24Ω~60Ω。
（3）开关S、S1、S2、S3都闭合时，R1与R2并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由可得，电源的电压
此时通过R1的电流
由图乙可知，电流表A的示数为0.3A或1.5A，则电流表不可能位于R1支路，可能在R2支路，也可能位于干路。
①由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，干路电流应大于0.6A，所以，电流表A位于干路时，其示数为 ，此时通过滑动变阻器的电流
则滑动变阻器接入电路中的电阻
②由滑动变阻器允许通过的最大电流为1A可知，电流表位于变阻器支路时其示数，则滑动变阻器接入电路中的电阻
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