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湖南省岳阳市国栋班2025年第三次科学素养抽检物理试题
1．甲、乙两物体同时同地向东运动，运动的s﹣t图象如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．0﹣t1时间内选甲为参照物，乙是向东运动
B．t1﹣t3时间内甲为匀速直线运动，t2时刻甲、乙两物体相遇
C．t2﹣t4时间内甲的速度小于乙的速度
D．0﹣t4时间内甲的平均速度比乙的平均速度大
2．用两个相同的足够大的水平力F将2024个完全相同的木块夹在两个相同的竖直木板之间，所有木块都如图所示保持静止状态，每个木块的质量都为m，则编号2023和2024号木块之间的摩擦力的大小为（木块从左至右编号依次为1、2、3…2022、2023、2024）
A．2023 mg B．1010 mg C．1011 mg D．2024 mg
3．如图，O为支点，在A端施加一个力使杠杆在水平位置平衡，则这个杠杆为
A．一定省力 B．一定费力
C．不省力也不费力 D．以上情况都有可能
4．如图所示的电路中，当滑动变阻器R的滑动片P从a端移到b端的过程中 (　　)
A．电压表V的示数先增大后减小，电流表A的示数增大
B．电压表V的示数先增大后减小，电流表A的示数减小
C．电压表V的示数先减小后增大，电流表A的示数增大
D．电压表V的示数先减小后增大，电流表A的示数减小
5．如图所示，水平桌面上放有甲、乙、丙、丁四个完全相同的圆柱形容器。其中甲容器内只有水；乙容器内有木块漂浮在水面上；丙容器内有一个装有铝块的平底塑料盒漂浮在水面上，塑料盒底始终与容器底平行；丁容器中用细线悬吊着一个实心的铝球浸没在水中。已知四个容器中的水面一样高，ρ木=0.6×103kg/m3；ρ酒精=0.8×103 kg/m3；ρ铝=2.7×103 kg/m3，对这一情景，下列说法正确的是（　　）
A．甲容器内水对容器底部的压强最小
B．向乙容器中倒入酒精后，木块底部受到的压强将增大
C．将塑料盒内的铝块取出放到容器内水中使之沉底，容器内水面将下降
D．将悬吊铝球的细线剪断后，丁容器对水平桌面压力的增大值等于铝球所受重力的大小
6．如图所示电路，电源电压为3V，灯L1标有“6V 6W”，灯L2标有“3V 3W”，下列有关说法正确的是（　　）
A．S2断开，S1接b，L1可以正常发光
B．S2断开，S1接a，L2实际功率为3W
C．S2断开，S1接a，L2更亮
D．S2闭合，S1接b，L2更亮
7．如右图所示，在一敞口玻璃瓶甲里盛适量的水，使之能浮在一水槽中，将另一只同样的敞口空玻璃瓶乙瓶口朝下，按入槽内水中，并固定位置，在标准大气压下，对槽内水加热到沸腾时（　　）
A．槽内甲、乙瓶内水温都不能达到100℃
B．甲瓶内水沸腾，乙瓶内水不沸腾
C．甲瓶内水不沸腾，乙瓶内水沸腾
D．甲、乙瓶中水都不沸腾
8．下列电路图中电源电压 U 保持不变，小灯泡的额定电压为 U0，且 U＞U0，定值电阻的阻值为 R．在不改变电路连接的情况下，能测出小灯泡额定功率的是（　　）
A． B．
C． D．
9．小明在完成“探究凸透镜成像规律”实验后，为进一步了解“视力矫正”的原理，移动蜡烛，先让烛焰在光屏上成了一个清晰的像．如图所示，然后他在蜡烛和凸透镜之间放置了不同类型的眼镜片，关于本次实验现象正确的是（　　）
A．放置眼镜片之前，蜡烛在图示位置，光屏上得到的是倒立、放大的实像
B．放置眼镜片之前，蜡烛在图示位置，光屏上得到的是倒立、缩小的虚像
C．将远视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，使光屏靠近透镜，又能在光屏上看到清晰的像
D．将近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，使光屏靠近透镜，又能在光屏上看到清晰的像
10．小刘有“110V、25W”和“110V、60W”的灯泡各一只，可是家用的电源电压是220V．采用如图所示的连接方式接入220V的电源上，使两灯均能正常发光的最佳方案是
A． B．
C． D．
11．把同种材料制成的甲、乙两个实心正方体，放在水平桌面上，甲、乙对桌面的压强分别为p1和p2。把甲放在乙的上面，如图所示，则乙对桌面的压强为(　　)
A． B． C． D．
12．在图(Ⅰ)中，弹簧测力计、台秤P、Q的示数分别如图(Ⅰ)所示，则在图(Ⅱ)中，P、Q的示数分别是(　　)
A．2.0牛 1.1牛 B．1.9牛 1.1牛
C．2.1牛 1.1牛 D．2.0牛 1.0牛
13．如图所示，电源电压不变，闭合开关S后，两灯都正常工作，灯L1、L2的电阻之比R1：R2=1：2。若开关S断开和闭合时，两灯仍正常工作，则开关S分别处于闭合和断开时，甲、乙两电表示数之比分别为（　　）
A．2：1，3：2 B．1：2，2：1
C．2：3，3 ：1 D．1：3，3：2
14．如图所示为某品牌电子拉力器的简化工作原理图。拉环不受拉力时，弹簧伸长量为零，滑片位于均匀电阻丝a端；弹簧在弹性限度内的最大伸长量Lm=10cm，此时滑片位于均匀电阻丝b端。若拉力大小与弹簧伸长量的关系为F=kL(k=100N/cm)，电源电压 U=6V，R0为保护电阻，电阻丝最大阻值为20Ω。已知弹簧电阻为零，弹簧与拉环之间为绝缘细杆，拉力器工作时电路中最大电流为0.6A。下列说法中正确的是
A．保护电阻 R0的阻值为 10Ω
B．拉力F与电流I成正比
C．拉力器工作时，流过电表的最小电流为0
D．电表上“0.4 A”刻度处对应的拉力为250N
15．如图所示，平面镜前有一发光点S，在发光点S旁有一个遮挡物，请在左侧画出能够看到S的像的范围(用阴影区域表示）。
16．小明上网查阅到如图所示的“万能和面公 式 ”，已知普通家用面粉的密度为 520g/L （合 　 　 g/cm3 ），纯水的密度为 1g/cm3。请你计算：要符合饺子的“万能和面公式 ”， 一量杯纯水要配约 　 　 量杯面粉。（结果取整数）
【煮饺子】大火煮沸后点冷水还是调小火？
奶奶的经验：饺子沸水下锅，大火煮沸后，往里面浇三次冷水，既能防止沸水溢锅，又能避免饺子被沸水长时间冲击而破皮，这种方法俗称“三点水 ”。此外，很多地方的人吃饺子有“原汤化原食 ”的习惯，锅里 要留有足量的饺子汤以备饮用。
小明的想法：以前的炉灶无法自由调节火力，只能通过加冷水止沸，现代人未必采用这一方法，因为家用燃气灶或电磁炉的火力大小是可控的，使用现代炊具煮饺子， 只要把火调小也能达到“水开 ”而不剧烈沸腾的目的。
请你分析：把火调小也能“水开 ”的物理依据是 　 　 。奶奶的经验有何好 处 　 　 ； 小明的想法有何优势 　 　。
17．以下是一则新闻消息：“今天零时，发改委将汽、柴油价格每吨分别降低125元和120元，测算到零售价格92号汽油和0好柴油每升分别降低0.09元和0.10元。……”据此估测92号汽油的密度为　 　kg/m3（不考虑92号汽油生产过程中密度的变化）。
18．如图所示，重5N的甲物体和重13N的乙物体通过细线绕过定滑轮与丙物体连在一起，丙放在倾角为30°的光滑斜面上，整个装置处于静止状态。现将斜面变成粗糙的斜面，乙物体重量变为23N，其余不变，整个装置处于静止状态。则此时丙物体受到的摩擦力大小为　 　N。(不计绳重和滑轮处摩擦)
19． 如图所示为电子式电能表表盘。小琴将电热水壶单独接在该电能表上正常工作6min，电能表指示灯闪烁了300次。其额定功率是　 　W，用它给1kg的水加热210s，可以使水的温度上升　 　℃。（c水=4.2×103J/（kg·℃）
20．质量相等的甲、乙两实心小球，密度之比为ρ甲：ρ乙＝2：3，将它们都放入水中，静止后两球所受浮力之比为6：5，则可判断甲球在水中处于　 　状态（填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”），乙的密度为　 　kg/m3．
21． 用图甲所示的电路探究电流与电阻的关系，电源电压15 V保持不变，滑动变阻器的规格是“50Ω 2 A”，阻值为10 Ω、20 Ω、30 Ω、40 Ω、50 Ω的电阻各一个，电流表量程0--0.6 A、0--3 A，电压表量程0--3 V、0--15 V。
（1）根据图甲将图乙所示的实物图连接完整，电压表量程选择应满足能测量5组数据　 　。
（2）小明将10 Ω的电阻接入电路，闭合开关，多次移动滑动变阻器的滑片，记录对应的几组电表示数。此过程小明实际探究的问题是　 　。其中自变量是　 　。
（3）要完成预定实验探究任务，滑动变阻器除了保护电阻外，另有一个重要作用是　 　。
（4）下表为另一同学提交的实验数据，林老师指出有的数据不符合实际，你认为不符合实际的是实验次序　 　的数据，理由是　 　。
实验次序 R/Ω I/A
1 10 0.59
2 20 0.30
3 30 0.20
4 40 0.15
5 50 0.12
22．小明在参加科学素养选拔考试时，接触到了力的合成与分解的新知识，如图，放在水平地面上的物体(受到一个拉力F仍保持静止如图示)：
通过领悟上图，学会了尝试解决下面问题，如图甲所示，三条不可伸长且结实的轻绳结于O点，OC绳将质量为m的重物悬挂起来，已知系在竖直墙上的AO绳与墙成37°角，保持O点位置不变，可改变BO绳拉力的方向，（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求：
（1）若m=1kg，BO绳的拉力沿水平方向时，BO绳和AO绳拉力的大小；
（2）若m=1kg，改变BO绳拉力方向时BO绳中拉力的最小值；
（3）如图乙所示，如果BO绳沿水平方向，B端固定于静止在倾角为37°粗糙斜面上的质量为M=12kg物体上，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知物体M和斜面间=0.8，若要保持M静止，则m的值最大为多少。
23．如图所示，L上标有“6V 3W”字样，电流表量程为0—0.6 A，电压表量程为0—15V，变阻器R的最大电阻为100Ω。只闭合S1，滑片置于a点时，变阻器连入电路中的电阻为Ra，电流表示数为Ia。只闭合S2，移动滑片，变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图所示；当滑片置于b点时，电压表示数Ub =8V，电流表示数为Ib。已知Ra∶R0 =12∶5，Ia∶Ib=3∶5。（灯丝电阻不随温度变化）求：
（1）小灯泡的电阻；
（2） 定值电阻R0和电源电压；
（3） 在电表的示数不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定值的情况下，只闭合S1时，变阻器连入电路的最小电阻为多少；
（4） 在电表的示数不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定值的情况下只闭合S2时，电路消耗的最小功率为多少。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】由图知，0﹣t1时间内甲通过的路程比乙大，根据v= ，在时间相同，甲车的速度大于乙车的速度，所以当以甲车为参照物时，乙车是向西运动，A不符合题意；由图知，t1﹣t3时间内甲的路程不再变化，处于静止状态，t2时刻甲乙通过的路程相同，甲、乙两物体相遇，B不符合题意；由图知，t2﹣t4时间内甲通过的路程大于乙通过的路程，故甲的速度大于乙的速度，C不符合题意；由图知，0﹣t4时间内甲通过的路程大于乙通过的路程，故甲的平均速度比乙的平均速度大，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】在路程--时间图象中，水平直线表示物体静止，而倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，再利用速度计算公式v=分析计算.
2．【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用；摩擦力的大小
【解析】【解答】 先对全部 2024 个木块整体受力分析：总重力 G总=2024mg。左右两块木板对木块的静摩擦力大小相等，设为f板，竖直方向平衡： 2f板 = 2024mg，解得f板 = 1012mg。
隔离 2024 号木块单独分析：它受到向下重力 mg，右侧木板向上的摩擦力 1012mg，设 2023 对 2024 的摩擦力为 f，取向上为正方向，受力平衡： 1012mg = mg + f， f = 1012mg - mg = 1011mg 。
故选 C。
【分析】1、二力平衡知识点：物体静止时，竖直方向合力为 0，向上摩擦力之和等于向下重力之和。
2、整体法受力分析知识点：把多个物体看成一个整体，只分析外部接触面的摩擦力，忽略内部相互作用力。
3、隔离法受力分析知识点：单独选取其中一个物体，分析它受到的重力、两侧接触面的摩擦力，列平衡方程。
4、静摩擦力特点知识点：静摩擦力大小由受力平衡条件决定，不是固定值。
5、作用力与反作用力知识点：2023 对 2024 的摩擦力和 2024 对 2023 的摩擦力大小相等、方向相反。
3．【答案】D
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】 杠杆省力还是费力，取决于动力臂和阻力臂的大小关系。阻力是物体 G 的重力，阻力臂固定为支点 O 到右端悬挂点的距离。题目只说在 A 端施加力，但没有规定力的方向：如果力垂直于 OA 向下，动力臂等于 OA 长度，动力臂大于阻力臂，杠杆省力；如果力的方向倾斜，动力臂会变短；当动力臂等于阻力臂时，不省力也不费力；
当动力臂小于阻力臂时，杠杆费力。 因此省力、费力、等臂都有可能。
故选 D。
【分析】1、杠杆分类知识点：动力臂大于阻力臂为省力杠杆；动力臂小于阻力臂为费力杠杆；动力臂等于阻力臂为等臂杠杆。
2、力臂知识点：力臂是支点到力的作用线的垂直距离，不是支点到作用点的距离。
3、力的方向对力臂的影响知识点：作用点不变时，改变拉力方向，力臂大小会随之改变。
4、杠杆平衡条件知识点：动力 × 动力臂 = 阻力 × 阻力臂，即 F1L1=F2L2。
4．【答案】B
【知识点】并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】滑动变阻器 R的Pa段、Pb段电阻并联，再和R0串联，整体再与 R1串联；电压表测 R0与滑动变阻器并联部分两端电压，电流表测 Pa支路电流。 设滑动变阻器总阻值为 R总，Pa段电阻为 Rx，则 Pb段电阻为 R总 Rx，并联电阻。
当滑片P从 a 向 b 移动，Rx从 0 增加到 R总，R并先变大、后变小，在 Rx=R总 /2 时并联电阻最大。 电路总电阻R总电=R1+R0+ R并，因此总电阻先增大后减小，电路总电流 I总先减小后增大。 R1的分压 U1=I总 R1，U1先减小后增大；电源电压不变，所以并联部分与 R0的总电压（电压表示数）Uv = U U1，先增大后减小。 滑片从 a 移向 b，Pa 支路电阻 Rx不断变大，并联部分电压 Uv 先升后降，但是 Pa 支路电阻增大的影响占主导，Pa支路电流 Ia=Uv / Rx 持续减小，即电流表示数减小。 综上：电压表 V 示数先增大后减小，电流表 A 示数减小，故选 B。
【分析】1、滑动变阻器分压式并联知识点：滑片把变阻器分成两段，两段电阻并联，两段电阻相等时并联总电阻最大。
2、欧姆定律知识点：I=U/R，电压不变时，电阻越大电流越小；电阻不变时，电流越小分压越小。
3、串联分压知识点：串联电路中，各电阻分压和电阻成正比，总电压等于各部分电压之和。
4、动态电路分析思路知识点：先判断局部电阻变化→总电阻变化→总电流变化→各定值电阻分压变化→可变部分电压、支路电流变化。
5、并联支路电流计算知识点：并联支路的电流等于该支路两端电压除以本支路电阻。
5．【答案】C
【知识点】液体压强的特点；浮力及其产生原因；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 A：液体压强公式 p=ρgh，四个容器里面都是水，水面高度 h 相同，ρ水相同，所以水对容器底压强相等，故A错误。
B：木块始终漂浮，浮力等于木块重力，浮力不变；浮力等于木块底部受到液体向上的压力，木块底面积不变，由 p=F/S 可知木块底部压强不变，故B 错误。
C：铝块放在塑料盒里一起漂浮时，整体浮力 F浮1=G盒+G铝，排开水的体积；铝块取出沉底后，塑料盒漂浮 F浮盒 = G盒，铝块沉底 F浮铝=ρ水gV铝，总排开体积。G铝 =ρ铝gV铝，ρ 铝 >ρ水，所以 G 铝 /(ρ水 g) > V 铝，V排2 < V排1，总排开水体积变小，水面下降，故C正确。
D：细线剪断前，铝球受到细线拉力，容器对桌面压力等于容器、水重力加上铝球受到的浮力；剪断后铝球沉底，容器对桌面压力等于容器、水、铝球总重力。压力增大值等于铝球重力减去铝球受到的浮力，不等于铝球重力，故D 错误。
故选C。
【分析】1、液体压强知识点：p=ρgh，压强由液体密度、深度决定，同种液体、深度相等，底部压强相等。
2、漂浮条件知识点：物体漂浮时浮力等于自身重力，F浮 = G物。
3、浮力产生原因知识点：漂浮物体浮力等于下表面受到液体向上压力，上表面无液体压力。
4、阿基米德原理知识点：F浮 =ρ液 gV排，浮力大小和排开液体体积成正比。
5、液面变化判断知识点：比较前后总排开液体体积，V 排变小则液面下降，V 排变大则液面上升。
6、整体压力分析知识点：悬吊物体时，绳子拉力分担一部分物体重力，容器对桌面增加的压力等于物体受到的浮力。
6．【答案】D
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；电功率的计算
【解析】【解答】A．电路图中，当S2断开，S1接b，电路只有灯泡，L1两端的电压为电源电压，为3V，小于灯泡的额定电压，不能正常发光，故A错误；
B．当S2断开，S1接a，两只灯泡串联，两只灯泡分压都小于3V，则L2实际功率小于3W，故B错误；
C．当S2断开，S1接a，两只灯泡串联，两灯泡的电流相等，L1的电阻
L2的电阻：；根据P=I2R，L1的实际功率更大，会更亮，故C错误；
D．S2闭合，S1接b时，两只灯泡并联，两端的电压相等，根据，L2的实际功率更大，更亮，故D正确。
故选D。
【分析】当灯泡两端的电压小于额定电压时，灯泡实际功率小于额定功率，不能正常发光；根据，计算灯泡的电阻，在串联电路中，电流处处相等，根据P=I2R，判断电功率的大小。
7．【答案】D
【知识点】沸腾及沸腾条件；沸点及沸点与气压的关系；热传递的概念与方式
【解析】【解答】 标准大气压下水的沸点是 100℃，水沸腾需要两个条件：温度达到沸点，持续吸热。 水槽里的水加热沸腾后温度保持 100℃不变。 甲瓶敞口，瓶内水温度可以达到 100℃，但是甲瓶内外水温相同，甲瓶内的水不能继续从水槽的水中吸收热量，所以甲瓶内水不会沸腾。 乙瓶口朝下按入水中封闭，瓶内封闭有一部分空气，瓶内气压大于标准大气压，水的沸点高于 100℃；水槽水温只有 100℃，达不到乙瓶内水的沸点，因此乙瓶内水也不能沸腾。 所以甲、乙瓶中水都不沸腾，
故选 D。
【分析】1、沸腾条件知识点：液体沸腾需要同时满足两个条件，一是温度达到沸点，二是能够持续吸收热量。
2、沸点与气压的关系知识点：气压越高，液体的沸点越高；标准大气压下，水的沸点为 100℃。
3、热传递条件知识点：发生热传递的前提是两个物体之间存在温度差，温度相同时不再发生热传递。
4、敞口容器沸点知识点：敞口容器内液面上方气压等于外界大气压，沸点等于标准大气压下的沸点。
5、封闭气体压强知识点：乙瓶倒扣在水中，瓶内空气被压缩，内部压强大于外界大气压。
8．【答案】C
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电功率的测量；探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】 测小灯泡额定功率，需要让小灯泡两端电压等于额定电压 U0，再测出此时通过灯泡的额定电流，由 P=U0I 额算出额定功率。 A：电流表不能直接并联在灯泡或电阻两端，会造成短路，无法测量，故A 错误。
B：电压表只能单独测灯泡电压或者单独测 R 电压，无法在灯泡电压为 U0的同时，得到 R 的电压求出电流，故B错误。
C：开关拨到 2 时，电压表测灯泡两端电压，调节滑动变阻器，使电压表示数等于 U0，灯泡正常发光；保持滑片不动，开关拨到 1，电压表测灯泡与 R 的总电压 U总。串联电路电流相等，R 两端电压 UR=U总 U0，电路电流 I=(U总 U0)/R，这个电流就是灯泡的额定电流，额定功率 P=U0×(U总 U0)/R，可以测出，故C 正确。
D：电流表切换位置时，并联接入，会短路元件，无法得到灯泡正常发光时的电流，故D 错误。
故选 C。
【分析】1、额定功率测量原理知识点：P=UI，需要灯泡在额定电压下，测出对应的电流。
2、串联电路电压规律知识点：串联总电压等于各用电器两端电压之和。
3、串联电路电流规律知识点：串联电路各处电流相等。
4、欧姆定律知识点：I=U/R，已知定值电阻 R 和它两端电压，可以求出串联电路电流。
5、电表使用规范知识点：电流表必须串联，电压表必须并联；电流表不能直接并联在用电器两端，否则短路。
6、控制滑动变阻器滑片不动知识点：保证电路总电阻不变，电路电流不变，灯泡保持正常发光状态。
9．【答案】C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】解：AB、由图知，物距大于2f，像距小于物距，光屏上得到的是倒立、缩小的实像，A错误，B错误；
C、远视镜片是凸透镜，对光线具有会聚作用，所以远视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，像将提前会聚，使光屏靠近透镜，能在光屏上看到清晰的像，C正确；
D、近视镜片是凹透镜，对光线具有发散作用，所以近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，像将延迟会聚，使光屏远离透镜，能在光屏上看到清晰的像，D错误．
故选C．
【分析】（1）根据像距和物距的大小关系，来判断成像的特点；（2）远视镜是凸透镜，对光线具有会聚作用；（3）近视镜是凹透镜，对光线具有发散作用．
10．【答案】D
【知识点】串联电路的电压规律；电阻的并联；电功率的计算
【解析】【解答】 先由公式计算两个灯泡电阻：， 可见 R25W > R60W。
A：两灯并联后再串联电阻。并联后总电阻小于R60W，并联部分电压会小于 110V，两灯都不能正常发光，故A错误。
B：25W 灯、60W 灯、电阻三者串联。串联分压，电阻大分得电压大，R25W更大，25W 灯电压大于 110V，60W 灯电压小于 110V，不能同时正常发光，故B 错误。
C：60W 灯泡并联一个电阻，再和 25W 灯泡串联。并联后这一支总电阻变小，25W 灯电阻更大，分压会超过 110V，25W 灯烧坏，故C 错误。
D：25W 灯泡并联一个电阻，使并联后的总电阻等于 R60，再和 60W 灯泡串联。此时两部分电阻相等，串联分压各分得 110V，两个灯泡都达到额定电压，正常发光；相比 C 方案，额外电阻消耗功率更小，是最佳方案，故D 正确。
故选 D。
【分析】1、电功率推导公式知识点：，额定电压相同时，额定功率越小，灯丝电阻越大。
2、串联分压规律知识点：串联电路电压与电阻成正比，电阻相等，分得电压相等。
3、并联电阻规律知识点：并联总电阻小于任意一个分电阻。
4、灯泡正常发光条件知识点：灯泡两端实际电压等于额定电压。
5、最佳方案判断知识点：在都能正常发光的前提下，额外电阻消耗功率越小，电路总功率越小，方案越优。
11．【答案】C
【知识点】重力及其大小的计算；压强的大小及其计算；液体压强的计算
【解析】【解答】实心正方体放在水平桌面，柱体压强公式：p=ρgh。 设材料密度为 ρ，甲边长 a，乙边长 b。 p1=ρga，得 p2=ρgb，得，甲的重力：G1=m1g=ρa3g=ρg 3 =，乙的重力：G2=m2g=ρb3g=ρg 3=
乙的底面积：S2=b2=，甲放在乙上面，乙对桌面总压力 F=G1+G2，乙对桌面压强：，
故选 C。
【分析】1、均匀柱体压强推导知识点：水平放置实心柱体，p=ρgh。
2、重力、密度、体积关系式知识点：G=mg=ρVg，正方体体积 V=L3。
3、压强定义式知识点：p=F/S，水平桌面压力等于总重力。
4、代数代换化简知识点：利用 p=ρgh 把边长用压强、密度、g 表示，再代入重力、面积表达式消去 ρ、g。
5、叠加固体压强知识点：叠加后总压力等于所有物体重力之和，受力面积等于下方物体与桌面接触面积。
12．【答案】A
【知识点】力作用的相互性；弹簧测力计及其使用；压力差法测浮力；阿基米德原理测浮力
【解析】【解答】 物体重力 G=0.5N，浸入水中后弹簧测力计拉力 F示= 0.4N。 物体受到浮力：F浮= G F示=0.5N 0.4N=0.1N。 根据阿基米德原理，F浮=G排，所以溢出的水重 G排= 0.1N。
图 (I) 中：P示数 2N，Q 示数 1N。 图 (II) 中，溢水杯、剩余水对台秤 P 的压力不变，所以 P 示数仍然为 2.0N； Q 承接的水增加了排开的水，Q示数=1N+0.1N=1.1N。 所以 P示数 2.0N，Q示数 1.1N，故选 A。
【分析】1、称重法测浮力知识点：F浮=G F拉。
2、阿基米德原理知识点：浸在液体中的物体受到浮力大小等于排开液体所受重力，F浮= G排。
3、溢水杯特点知识点：溢水杯装满液体时，物体浸入，溢出液体的重力等于浮力；溢水杯整体对底部的压力不变，因为溢出的水已经流走。
4、台秤示数含义知识点：台秤示数等于它上方物体总压力。
5、力的相互性知识点：物体受到水向上浮力，物体对水有向下反作用力，大小等于浮力；装满水的溢水杯，浮力等于排开水重力，水流出，溢水杯整体压力不变。
13．【答案】D
【知识点】并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】由题意，开关闭合、断开两灯都正常发光，说明甲、乙一个是电压表、一个是电流表。 S 闭合时：L1与 L2串联，甲测 L1两端电压，乙测电源总电压。 串联电流相等，U=IR，U1：U2=IR1：IR2=R1：R2=1：2。 设 U1=U0，U2=2U0，电源电压 U=U0+2U0=3U0。 此时甲示数 U甲= U0，乙示数 U乙 = 3U0，甲、乙示数之比 = U0：3U0= 1：3。
S 断开时：L1与 L2并联，甲测电源电压，乙测 L1支路电流。 两灯正常发光，额定电压相等，U额=U=3U0。 I1=U额/R1，I2=U额/ R2，R1：R2=1：2，则 I1：I2=2：1。 并联电压相等，甲电压 U甲'=3U0； 乙测 L1电流 I1=3U0/R1。 这里用电压、电流的比值关系： 并联时，甲是电压表示数 U=3U0，乙是 L1电流 I1； 结合正常发光条件，U1额 = 3U0， I1=3U0/R1，I2=3U0/R2。 换一种对比方式：S 断开并联，甲测电源电压 U=3U0，乙测 L1电流，L2电流 I2=I1/2，总电流 I总 = I1+I2=(3/2) I1
。 结合选项条件，S 断开时甲乙示数之比 3：2。 综上，闭合时比值 1：3，断开时比值 3：2，故选 D。
【分析】1、电表判断知识点：电流表串联、电压表并联；本题要满足开关通断两灯都发光，甲为电压表，乙为电流表。
2、串联电路规律知识点：串联各处电流相等，电压之比等于电阻之比 U1：U2=R1：R2。
3、并联电路规律知识点：并联各支路电压相等，电流之比等于电阻反比 I1：I2=R2：R1。
4、灯泡正常发光知识点：灯泡实际电压等于额定电压时正常发光。
5、欧姆定律知识点：I=U/R，电压不变时，电流与电阻成反比。
6、电路动态分析知识点：开关状态改变，电路由串联切换为并联，电表测量对象随之改变。
14．【答案】A
【知识点】弹力；电阻的串联；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】滑片在 a 端，滑动变阻器接入电阻为 0，此时电路电流最大 Imax=0.6A。 由欧姆定律 I=U/R：，故A正确。
B：拉力 F=kL，接入电阻 R滑 =(L/Lm) Rmax，总电阻R总=R0+R滑=R0+(Rmax/Lm) ，LI=U / [R0+(Rmax/Lm) L]，F 与 L 成正比，I 和 L 不是线性正比，因此F和 I不成正比，故B错误。
C：滑片在a端，滑动变阻器接入最大电阻 20Ω，电路总电阻不为0，电流不为0，最小电流 Imin=U/(R0+R滑max)=6V/(10Ω+20Ω)=0.2A，故C 错误。
D：当 I=0.4A 时，总电阻，接入电路中滑动变阻器电阻 R滑'=15Ω 10Ω=5Ω ，均匀电阻丝，R滑max=20Ω， 对应 Lm=10cm ，所以R滑 '=5Ω ，对应的伸长量 L=10cm-(5Ω/20Ω)×10cm=7.5cm ，拉力 F=kL=100N/cm × 2.5cm = 750N，故D错误。
故选 A。
【分析】1、欧姆定律知识点：I=U/R，电源电压不变，电阻越小，电流越大。
2、动态电路知识点：滑片向 b 移动，弹簧伸长量 L 变大，接入滑动变阻器电阻变大，电路电流变小。
3、弹簧拉力公式知识点：F=kL，拉力与伸长量成正比。
4、均匀电阻丝知识点：电阻大小和接入长度成正比。
5、串联电路知识点：R总= R0+R滑，串联总电阻等于各电阻之和。
6、正比关系判断知识点：I=U/(R0+k'F)，是反比例型函数，不是正比，F 与 I 不成正比。
7、电路最小电流知识点：滑动变阻器接入最大阻值时电流最小，不会等于 0。
15．【答案】
【知识点】平面镜成像的相关作图
【解析】【解答】根据平面镜成像特点，作出发光点 S 关于平面镜的对称点，即为像点 S'。连接 S 与遮挡物的左上角，延长这条线交平面镜于点 A；连接 S' 和 A 并延长，得到一条边界反射光线。连接 S 与遮挡物的右下角，延长这条线交平面镜于点 B；连接 S' 和 B 并延长，得到另一条边界反射光线。两条反射光线之间的区域，就是左侧能看到 S 的像 S' 的范围，将该区域涂上阴影。
【分析】1、平面镜成像特点知识点：像与物关于镜面对称，像和物到镜面距离相等、连线垂直镜面。
2、光的反射原理知识点：人看到平面镜中成的像，是物体发出的光经镜面反射后进入人眼，反射光线的反向延长线过像点。
3、视线遮挡知识点：遮挡物会挡住一部分入射光线，只有不被遮挡、能射到平面镜上的光线，反射后才能被人眼接收，因此由遮挡物边缘确定两条临界光线。
4、光路作图规范知识点：实际光线（入射、反射光线）用实线，标箭头；辅助线、像与物的连线用虚线。
16．【答案】0.52；4；水沸腾时持续吸热；加冷水使水暂时停止剧烈沸腾，避免饺子被沸水冲击破皮；同时防止汤水溢锅；操作简单，适配老式不能调火的炉灶；不用频繁加冷水，水温持续稳定，减少热量流失，节约燃料；操作更简便，不用反复开盖
【知识点】沸腾及沸腾条件；密度公式及其应用；液体密度的测量
【解析】【解答】单位换算：520g/L=520g/1000cm3=0.52g/cm3.
饺子配方：面粉 500g，水 250g。 一量杯水质量m水=250g， 水的体积V水 =m水/ρ水 = 250g / (1g/cm3) = 250cm3，也就是 1 量杯容积 V0=250cm3。 对应面粉质量m面=500g， 面粉体积V面=m面/ρ面=500g/(0.52g/cm3) ≈ 961.54cm3。 面粉量杯数：961.54cm3 / 250cm3 ≈ 4 量杯。
物理依据：水沸腾时持续吸热，但温度保持不变；调小火，只要水继续吸热，就能维持沸腾（水开），只是沸腾剧烈程度减弱。
奶奶经验好处：加冷水使水暂时停止剧烈沸腾，避免饺子被沸水冲击破皮；同时防止汤水溢锅；操作简单，适配老式不能调火的炉灶。
小明想法优势：不用频繁加冷水，水温持续稳定，减少热量流失，节约燃料；操作更简便，不用反复开盖。
【分析】1、单位换算知识点：1L=1000cm3，密度单位换算。
2、密度公式知识点：ρ=m/V，变形 V=m/ρ，利用密度求体积。
3、沸腾特点知识点：沸腾条件：达到沸点、持续吸热；沸腾规律：沸腾时温度不变。
4、沸腾剧烈程度知识点：沸腾剧烈程度和吸热功率有关，吸热功率小，气泡生成慢，沸腾更平缓。
5、生活物理应用知识点：结合传统烹饪经验，区分 “维持沸腾” 和 “剧烈沸腾”。
17．【答案】720
【知识点】密度公式及其应用
【解析】【解答】 每吨汽油降价 125 元，每升汽油降价 0.09 元。 1吨汽油对应的体积：V=125 元/0.09元/L≈1388.89L ，即单位换算：1388.89L = 1388.89dm3 = 1.38889m3 ，质量 m = 1t = 1000kg ，所以密度。
【分析】1、密度公式知识点：ρ=m/V，利用质量和体积求密度。
2、价格对应关系知识点：由每吨降价金额、每升降价金额，求出 1 吨汽油对应的总体积。
3、体积单位换算知识点：1L=1dm3，1m3=1000dm3。
4、质量单位换算知识点：1t=1000kg。
18．【答案】10
【知识点】摩擦力的大小；定滑轮及其工作特点；共点力的平衡
【解析】【解答】光滑斜面时，丙静止，沿斜面方向受力平衡。 乙的拉力向上：F乙=13N，甲的拉力向左下：F甲=5N，设丙沿斜面向下的分力为G丙sin30°， 沿斜面方向：F乙=F甲+G丙sin30° ，代入数据解得 G丙=16N，
第二步：乙重改为23N，斜面粗糙，仍然静止。 此时沿斜面方向：F乙'=F甲+G丙 sin30° +f ，即23N=5N+8N+f ，f = 10N
【分析】1、定滑轮知识点：定滑轮只改变力的方向，绳子拉力大小等于悬挂物体重力。
2、斜面重力分力知识点：倾角 30° 时，物体重力沿斜面向下的分力等于 Gsin30°=0.5G。
3、二力平衡知识点：物体静止时，沿斜面方向合力为 0，各个力代数和为零。
4、静摩擦力知识点：静摩擦力方向与相对运动趋势方向相反，大小由受力平衡求出。
19．【答案】1000；50
【知识点】电能表参数的理解；电功率的计算
【解析】【解答】电能表参数：3000imp/kW h，表示每消耗 1kW h 电能，指示灯闪烁 3000 次。消耗电能W=300imp/(3000imp/kW h) =0.1kW h = 3.6×105J， 时间t=6min=360s ，所以额定功率P=W/t= 3.6×105J/360s=1000W
第 2 空： 加热 210s 消耗电能， Q吸=Pt' =1000W ×210s=2.1×105J， 由Q吸=c水mΔt，所以上升的温度为。
【分析】1、电能表知识点：imp/kW h 含义，闪烁次数和消耗电能的换算。
2、电功率公式知识点：P=W/t，正常工作时实际功率等于额定功率。
3、电热公式知识点：纯电阻电路，电功全部转化为内能，Q=W=Pt。
4、吸热公式知识点：Q吸=cmΔt，变形 Δt=Q吸/(cm) 计算温度变化量。
20．【答案】漂浮；1.2×103
【知识点】密度公式及其应用；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 已知m甲=m乙，ρ甲：ρ乙=2：3， 由，得， 假设两球都漂浮，则浮力都等于重力，F浮甲：F浮乙 = 1：1，和题意不符； 假设两球都沉底，则 F浮=ρ水gV，F浮甲：F浮乙=V甲：V乙=3：2，也和 6：5 不符； 所以只能一个漂浮、一个沉底。ρ甲 <ρ乙，因此甲漂浮，乙沉底。
甲漂浮：F浮甲 = G甲 = m甲g 乙沉底：F浮乙 =ρ水gV乙 ，F浮甲：F浮乙=m甲g/(ρ水gV乙)=m甲 /(ρ水V乙)=6/5 ，又m甲=m乙=ρ乙V乙，代入： ρ乙V乙 / (ρ水V乙)=6/5 ，ρ乙/ρ水=6/5 ，ρ乙= (6/5)ρ水 = 1.2×103kg/m3
【分析】1、密度体积关系知识点：V=m/ρ，质量相等时体积和密度成反比。
2、物体浮沉条件知识点：ρ物 <ρ液，物体漂浮；ρ物>ρ液，物体沉底；漂浮时浮力等于自身重力。
3、阿基米德原理知识点：浸没时浮力 F浮 =ρ液gV排，V排等于物体体积。
4、比例推导知识点：通过排除 “都漂浮、都沉底” 两种情况，确定浮沉状态再列式计算。
21．【答案】（1）0-15V
（2）电阻一定时，电流与电压的关系；电压
（3）控制定值电阻两端电压保持不变
（4）5；由第 5 组数据，R=50Ω，I=0.12A ，总电阻 R总=U/I=15V/0.12A= 125Ω ，串联滑动变阻器需要接入电阻：R滑=R总-R=125Ω-50Ω=75Ω， 滑动变阻器最大阻值只有50Ω，75Ω>50Ω，无法满足，所以第5组数据不符合实际。
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】 (1) 电源电压为 15V，若选用 0~3V 量程，定值电阻两端电压最大只能到 3V；定值电阻最大为 50Ω，滑动变阻器最大 50Ω，串联分压，定值电阻两端电压最小为 7.5V，超过 3V，因此电压表选 0~15V 量程。
(2) 接入 10Ω 电阻不变，移动滑片，改变定值电阻两端电压，同时电流随之改变，所以探究电阻一定时电流与电压的关系；人为改变的量是电压，自变量为电压。
(3) 探究电流与电阻的关系，要控制电压不变、改变电阻；每次更换定值电阻后，调节滑动变阻器滑片，保证定值电阻两端电压不变。
(4) 由第 5 组数据，R=50Ω，I=0.12A ，总电阻 R总=U/I=15V/0.12A= 125Ω ，串联滑动变阻器需要接入电阻：R滑=R总-R=125Ω-50Ω=75Ω， 滑动变阻器最大阻值只有50Ω，75Ω>50Ω，无法满足，所以第5组数据不符合实际。
【分析】1、串联分压知识点：串联电路电压按电阻大小分配，R 和 R 滑最大都是 50Ω，二者相等时分压相等，定值电阻电压最小 7.5V，大于 3V，不能选用 0~3V 量程。
2、控制变量法知识点：探究电流与电压关系，保持电阻不变，改变电压；探究电流与电阻关系，保持电压不变，改变电阻。自变量是实验中主动改变的物理量。
3、滑动变阻器作用知识点：探究电流与电阻实验，滑动变阻器两个作用：保护电路、保持定值电阻两端电压不变。
4、欧姆定律串联计算知识点：串联电路总电阻等于各电阻之和，根据给定电流算出需要滑动变阻器的阻值，和滑动变阻器铭牌最大阻值对比判断可行性。
22．【答案】（1）解： OC绳拉力Fc=mg=1kg×10m/s2=10N， O点受力平衡，对O点正交分解 水平方向：FA× sin37° = FB ，竖直方向：FA×cos37° =mg， FA=mg/cos37°=10N/0.8=12.5N， FB=FA× sin37° =12.5×0.6= 7.5N 。
（2）解： O点受三个力，Fc大小、方向不变，FA方向固定，当 FB 垂直于 FA时，FB取得最小值 FBmin=mgsin37° =10N×0.6=6N
（3）解： 要保持M静止，且m最大，则M受到摩擦力恰好达到最大静摩擦力，此时满足FB×cos37° = Mg × sin37，FN+FB×sin37°= Mg × cos37°，f=μFN，FB=Fctan37°=mgtan37°，联列解得m=0.5kg。
【知识点】力的合成与应用
【解析】【分析】1、共点力平衡知识点：结点 O 保持静止，合力等于 0，采用正交分解法，水平、竖直方向分别列出平衡方程求解分力。
2、矢量三角形知识点：一个力大小方向不变、一个力方向固定，变力的最小值出现在变力与定向力相互垂直的位置。
3、斜面静摩擦知识点：判断物体运动趋势确定摩擦力方向；最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力，公式 f=μFN；沿斜面方向建立平衡方程联立求解。
23．【答案】（1）解： 灯泡额定电压 UL额 = 6V，额定功率 PL额=3W， 由得。
（2）解： 只闭合 S1 时，灯泡L与R串联， 电源电压U=Ia×(RL+Ra)=Ia×(12Ω+Ra) ，只闭合 S2 时，R0 与 R 串联，滑片在 b 点，Rb=16Ω，Ub=8V， Ib = Ub /Rb=8V/16Ω=0.5A， 已知Ia：Ib=3：5， Ia = (3/5)Ib = (3/5)0.5A=0.3A， 已知 Ra：R0 = 12：5，即 Ra = (12/5)R0 ，电源电压 U = Ib(R0 + Rb) = 0.5(R0 + 16Ω) 两个电源电压相等： 0.3A(12Ω+ Ra) = 0.5A(R0+16Ω)， 代入 Ra=R0， 0.3A(12Ω +R0) = 0.5AR0 + 8V， 3.6V + 0.72AR0 = 0.5AR0+8V， 0.22R0=4.4V， R0 = 20Ω， Ra =20Ω=48Ω， U=0.5A×(20Ω+16Ω)=18V。
（3）解： 只闭合 S1，L 与 R 串联 灯泡额定电流 ，电流表量程 0~0.6A，所以电路最大电流Imax=0.5A， 总电阻， 变阻器最小电阻 Rmin=R总-RL=36Ω-12Ω=24Ω。
（4）解： 只闭合 S2，R0与R串联，求电路最小功率，由，总电阻最大时功率最小 电压表测变阻器电压，量程 0~15V，变阻器最大电压 URmax=15V， R0 两端电压U0=U-URmax 18V-15V=3V，串联分压：即，解得Rmax' =100Ω，刚好等于变阻器最大阻值，可用总最大电阻 R总max=R0+Rmax'=20Ω+100Ω=120Ω ，电路最小功率
【知识点】电阻的串联；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【分析】1、电功率计算知识点，利用额定参数直接求灯丝电阻； 求灯泡额定电流。
2、串联电路规律知识点：串联电流相等，总电压等于各部分电压之和，U=I(R1+R2)；结合比例关系联立方程求解电阻与电源电压。
3、电路限流知识点：串联电路电流不能超过灯泡额定电流、电流表量程，取较小值作为最大电流，对应变阻器最小阻值。
4、电功率极值知识点：电源电压不变，，总电阻越大功率越小；电压表限制滑动变阻器两端电压上限，先判断变阻器最大接入阻值是否受电压表约束。
1 / 1湖南省岳阳市国栋班2025年第三次科学素养抽检物理试题
1．甲、乙两物体同时同地向东运动，运动的s﹣t图象如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．0﹣t1时间内选甲为参照物，乙是向东运动
B．t1﹣t3时间内甲为匀速直线运动，t2时刻甲、乙两物体相遇
C．t2﹣t4时间内甲的速度小于乙的速度
D．0﹣t4时间内甲的平均速度比乙的平均速度大
【答案】D
【知识点】时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】由图知，0﹣t1时间内甲通过的路程比乙大，根据v= ，在时间相同，甲车的速度大于乙车的速度，所以当以甲车为参照物时，乙车是向西运动，A不符合题意；由图知，t1﹣t3时间内甲的路程不再变化，处于静止状态，t2时刻甲乙通过的路程相同，甲、乙两物体相遇，B不符合题意；由图知，t2﹣t4时间内甲通过的路程大于乙通过的路程，故甲的速度大于乙的速度，C不符合题意；由图知，0﹣t4时间内甲通过的路程大于乙通过的路程，故甲的平均速度比乙的平均速度大，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】在路程--时间图象中，水平直线表示物体静止，而倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，再利用速度计算公式v=分析计算.
2．用两个相同的足够大的水平力F将2024个完全相同的木块夹在两个相同的竖直木板之间，所有木块都如图所示保持静止状态，每个木块的质量都为m，则编号2023和2024号木块之间的摩擦力的大小为（木块从左至右编号依次为1、2、3…2022、2023、2024）
A．2023 mg B．1010 mg C．1011 mg D．2024 mg
【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用；摩擦力的大小
【解析】【解答】 先对全部 2024 个木块整体受力分析：总重力 G总=2024mg。左右两块木板对木块的静摩擦力大小相等，设为f板，竖直方向平衡： 2f板 = 2024mg，解得f板 = 1012mg。
隔离 2024 号木块单独分析：它受到向下重力 mg，右侧木板向上的摩擦力 1012mg，设 2023 对 2024 的摩擦力为 f，取向上为正方向，受力平衡： 1012mg = mg + f， f = 1012mg - mg = 1011mg 。
故选 C。
【分析】1、二力平衡知识点：物体静止时，竖直方向合力为 0，向上摩擦力之和等于向下重力之和。
2、整体法受力分析知识点：把多个物体看成一个整体，只分析外部接触面的摩擦力，忽略内部相互作用力。
3、隔离法受力分析知识点：单独选取其中一个物体，分析它受到的重力、两侧接触面的摩擦力，列平衡方程。
4、静摩擦力特点知识点：静摩擦力大小由受力平衡条件决定，不是固定值。
5、作用力与反作用力知识点：2023 对 2024 的摩擦力和 2024 对 2023 的摩擦力大小相等、方向相反。
3．如图，O为支点，在A端施加一个力使杠杆在水平位置平衡，则这个杠杆为
A．一定省力 B．一定费力
C．不省力也不费力 D．以上情况都有可能
【答案】D
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】 杠杆省力还是费力，取决于动力臂和阻力臂的大小关系。阻力是物体 G 的重力，阻力臂固定为支点 O 到右端悬挂点的距离。题目只说在 A 端施加力，但没有规定力的方向：如果力垂直于 OA 向下，动力臂等于 OA 长度，动力臂大于阻力臂，杠杆省力；如果力的方向倾斜，动力臂会变短；当动力臂等于阻力臂时，不省力也不费力；
当动力臂小于阻力臂时，杠杆费力。 因此省力、费力、等臂都有可能。
故选 D。
【分析】1、杠杆分类知识点：动力臂大于阻力臂为省力杠杆；动力臂小于阻力臂为费力杠杆；动力臂等于阻力臂为等臂杠杆。
2、力臂知识点：力臂是支点到力的作用线的垂直距离，不是支点到作用点的距离。
3、力的方向对力臂的影响知识点：作用点不变时，改变拉力方向，力臂大小会随之改变。
4、杠杆平衡条件知识点：动力 × 动力臂 = 阻力 × 阻力臂，即 F1L1=F2L2。
4．如图所示的电路中，当滑动变阻器R的滑动片P从a端移到b端的过程中 (　　)
A．电压表V的示数先增大后减小，电流表A的示数增大
B．电压表V的示数先增大后减小，电流表A的示数减小
C．电压表V的示数先减小后增大，电流表A的示数增大
D．电压表V的示数先减小后增大，电流表A的示数减小
【答案】B
【知识点】并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】滑动变阻器 R的Pa段、Pb段电阻并联，再和R0串联，整体再与 R1串联；电压表测 R0与滑动变阻器并联部分两端电压，电流表测 Pa支路电流。 设滑动变阻器总阻值为 R总，Pa段电阻为 Rx，则 Pb段电阻为 R总 Rx，并联电阻。
当滑片P从 a 向 b 移动，Rx从 0 增加到 R总，R并先变大、后变小，在 Rx=R总 /2 时并联电阻最大。 电路总电阻R总电=R1+R0+ R并，因此总电阻先增大后减小，电路总电流 I总先减小后增大。 R1的分压 U1=I总 R1，U1先减小后增大；电源电压不变，所以并联部分与 R0的总电压（电压表示数）Uv = U U1，先增大后减小。 滑片从 a 移向 b，Pa 支路电阻 Rx不断变大，并联部分电压 Uv 先升后降，但是 Pa 支路电阻增大的影响占主导，Pa支路电流 Ia=Uv / Rx 持续减小，即电流表示数减小。 综上：电压表 V 示数先增大后减小，电流表 A 示数减小，故选 B。
【分析】1、滑动变阻器分压式并联知识点：滑片把变阻器分成两段，两段电阻并联，两段电阻相等时并联总电阻最大。
2、欧姆定律知识点：I=U/R，电压不变时，电阻越大电流越小；电阻不变时，电流越小分压越小。
3、串联分压知识点：串联电路中，各电阻分压和电阻成正比，总电压等于各部分电压之和。
4、动态电路分析思路知识点：先判断局部电阻变化→总电阻变化→总电流变化→各定值电阻分压变化→可变部分电压、支路电流变化。
5、并联支路电流计算知识点：并联支路的电流等于该支路两端电压除以本支路电阻。
5．如图所示，水平桌面上放有甲、乙、丙、丁四个完全相同的圆柱形容器。其中甲容器内只有水；乙容器内有木块漂浮在水面上；丙容器内有一个装有铝块的平底塑料盒漂浮在水面上，塑料盒底始终与容器底平行；丁容器中用细线悬吊着一个实心的铝球浸没在水中。已知四个容器中的水面一样高，ρ木=0.6×103kg/m3；ρ酒精=0.8×103 kg/m3；ρ铝=2.7×103 kg/m3，对这一情景，下列说法正确的是（　　）
A．甲容器内水对容器底部的压强最小
B．向乙容器中倒入酒精后，木块底部受到的压强将增大
C．将塑料盒内的铝块取出放到容器内水中使之沉底，容器内水面将下降
D．将悬吊铝球的细线剪断后，丁容器对水平桌面压力的增大值等于铝球所受重力的大小
【答案】C
【知识点】液体压强的特点；浮力及其产生原因；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 A：液体压强公式 p=ρgh，四个容器里面都是水，水面高度 h 相同，ρ水相同，所以水对容器底压强相等，故A错误。
B：木块始终漂浮，浮力等于木块重力，浮力不变；浮力等于木块底部受到液体向上的压力，木块底面积不变，由 p=F/S 可知木块底部压强不变，故B 错误。
C：铝块放在塑料盒里一起漂浮时，整体浮力 F浮1=G盒+G铝，排开水的体积；铝块取出沉底后，塑料盒漂浮 F浮盒 = G盒，铝块沉底 F浮铝=ρ水gV铝，总排开体积。G铝 =ρ铝gV铝，ρ 铝 >ρ水，所以 G 铝 /(ρ水 g) > V 铝，V排2 < V排1，总排开水体积变小，水面下降，故C正确。
D：细线剪断前，铝球受到细线拉力，容器对桌面压力等于容器、水重力加上铝球受到的浮力；剪断后铝球沉底，容器对桌面压力等于容器、水、铝球总重力。压力增大值等于铝球重力减去铝球受到的浮力，不等于铝球重力，故D 错误。
故选C。
【分析】1、液体压强知识点：p=ρgh，压强由液体密度、深度决定，同种液体、深度相等，底部压强相等。
2、漂浮条件知识点：物体漂浮时浮力等于自身重力，F浮 = G物。
3、浮力产生原因知识点：漂浮物体浮力等于下表面受到液体向上压力，上表面无液体压力。
4、阿基米德原理知识点：F浮 =ρ液 gV排，浮力大小和排开液体体积成正比。
5、液面变化判断知识点：比较前后总排开液体体积，V 排变小则液面下降，V 排变大则液面上升。
6、整体压力分析知识点：悬吊物体时，绳子拉力分担一部分物体重力，容器对桌面增加的压力等于物体受到的浮力。
6．如图所示电路，电源电压为3V，灯L1标有“6V 6W”，灯L2标有“3V 3W”，下列有关说法正确的是（　　）
A．S2断开，S1接b，L1可以正常发光
B．S2断开，S1接a，L2实际功率为3W
C．S2断开，S1接a，L2更亮
D．S2闭合，S1接b，L2更亮
【答案】D
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；电功率的计算
【解析】【解答】A．电路图中，当S2断开，S1接b，电路只有灯泡，L1两端的电压为电源电压，为3V，小于灯泡的额定电压，不能正常发光，故A错误；
B．当S2断开，S1接a，两只灯泡串联，两只灯泡分压都小于3V，则L2实际功率小于3W，故B错误；
C．当S2断开，S1接a，两只灯泡串联，两灯泡的电流相等，L1的电阻
L2的电阻：；根据P=I2R，L1的实际功率更大，会更亮，故C错误；
D．S2闭合，S1接b时，两只灯泡并联，两端的电压相等，根据，L2的实际功率更大，更亮，故D正确。
故选D。
【分析】当灯泡两端的电压小于额定电压时，灯泡实际功率小于额定功率，不能正常发光；根据，计算灯泡的电阻，在串联电路中，电流处处相等，根据P=I2R，判断电功率的大小。
7．如右图所示，在一敞口玻璃瓶甲里盛适量的水，使之能浮在一水槽中，将另一只同样的敞口空玻璃瓶乙瓶口朝下，按入槽内水中，并固定位置，在标准大气压下，对槽内水加热到沸腾时（　　）
A．槽内甲、乙瓶内水温都不能达到100℃
B．甲瓶内水沸腾，乙瓶内水不沸腾
C．甲瓶内水不沸腾，乙瓶内水沸腾
D．甲、乙瓶中水都不沸腾
【答案】D
【知识点】沸腾及沸腾条件；沸点及沸点与气压的关系；热传递的概念与方式
【解析】【解答】 标准大气压下水的沸点是 100℃，水沸腾需要两个条件：温度达到沸点，持续吸热。 水槽里的水加热沸腾后温度保持 100℃不变。 甲瓶敞口，瓶内水温度可以达到 100℃，但是甲瓶内外水温相同，甲瓶内的水不能继续从水槽的水中吸收热量，所以甲瓶内水不会沸腾。 乙瓶口朝下按入水中封闭，瓶内封闭有一部分空气，瓶内气压大于标准大气压，水的沸点高于 100℃；水槽水温只有 100℃，达不到乙瓶内水的沸点，因此乙瓶内水也不能沸腾。 所以甲、乙瓶中水都不沸腾，
故选 D。
【分析】1、沸腾条件知识点：液体沸腾需要同时满足两个条件，一是温度达到沸点，二是能够持续吸收热量。
2、沸点与气压的关系知识点：气压越高，液体的沸点越高；标准大气压下，水的沸点为 100℃。
3、热传递条件知识点：发生热传递的前提是两个物体之间存在温度差，温度相同时不再发生热传递。
4、敞口容器沸点知识点：敞口容器内液面上方气压等于外界大气压，沸点等于标准大气压下的沸点。
5、封闭气体压强知识点：乙瓶倒扣在水中，瓶内空气被压缩，内部压强大于外界大气压。
8．下列电路图中电源电压 U 保持不变，小灯泡的额定电压为 U0，且 U＞U0，定值电阻的阻值为 R．在不改变电路连接的情况下，能测出小灯泡额定功率的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电功率的测量；探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】 测小灯泡额定功率，需要让小灯泡两端电压等于额定电压 U0，再测出此时通过灯泡的额定电流，由 P=U0I 额算出额定功率。 A：电流表不能直接并联在灯泡或电阻两端，会造成短路，无法测量，故A 错误。
B：电压表只能单独测灯泡电压或者单独测 R 电压，无法在灯泡电压为 U0的同时，得到 R 的电压求出电流，故B错误。
C：开关拨到 2 时，电压表测灯泡两端电压，调节滑动变阻器，使电压表示数等于 U0，灯泡正常发光；保持滑片不动，开关拨到 1，电压表测灯泡与 R 的总电压 U总。串联电路电流相等，R 两端电压 UR=U总 U0，电路电流 I=(U总 U0)/R，这个电流就是灯泡的额定电流，额定功率 P=U0×(U总 U0)/R，可以测出，故C 正确。
D：电流表切换位置时，并联接入，会短路元件，无法得到灯泡正常发光时的电流，故D 错误。
故选 C。
【分析】1、额定功率测量原理知识点：P=UI，需要灯泡在额定电压下，测出对应的电流。
2、串联电路电压规律知识点：串联总电压等于各用电器两端电压之和。
3、串联电路电流规律知识点：串联电路各处电流相等。
4、欧姆定律知识点：I=U/R，已知定值电阻 R 和它两端电压，可以求出串联电路电流。
5、电表使用规范知识点：电流表必须串联，电压表必须并联；电流表不能直接并联在用电器两端，否则短路。
6、控制滑动变阻器滑片不动知识点：保证电路总电阻不变，电路电流不变，灯泡保持正常发光状态。
9．小明在完成“探究凸透镜成像规律”实验后，为进一步了解“视力矫正”的原理，移动蜡烛，先让烛焰在光屏上成了一个清晰的像．如图所示，然后他在蜡烛和凸透镜之间放置了不同类型的眼镜片，关于本次实验现象正确的是（　　）
A．放置眼镜片之前，蜡烛在图示位置，光屏上得到的是倒立、放大的实像
B．放置眼镜片之前，蜡烛在图示位置，光屏上得到的是倒立、缩小的虚像
C．将远视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，使光屏靠近透镜，又能在光屏上看到清晰的像
D．将近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，使光屏靠近透镜，又能在光屏上看到清晰的像
【答案】C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】解：AB、由图知，物距大于2f，像距小于物距，光屏上得到的是倒立、缩小的实像，A错误，B错误；
C、远视镜片是凸透镜，对光线具有会聚作用，所以远视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，像将提前会聚，使光屏靠近透镜，能在光屏上看到清晰的像，C正确；
D、近视镜片是凹透镜，对光线具有发散作用，所以近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，像将延迟会聚，使光屏远离透镜，能在光屏上看到清晰的像，D错误．
故选C．
【分析】（1）根据像距和物距的大小关系，来判断成像的特点；（2）远视镜是凸透镜，对光线具有会聚作用；（3）近视镜是凹透镜，对光线具有发散作用．
10．小刘有“110V、25W”和“110V、60W”的灯泡各一只，可是家用的电源电压是220V．采用如图所示的连接方式接入220V的电源上，使两灯均能正常发光的最佳方案是
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】串联电路的电压规律；电阻的并联；电功率的计算
【解析】【解答】 先由公式计算两个灯泡电阻：， 可见 R25W > R60W。
A：两灯并联后再串联电阻。并联后总电阻小于R60W，并联部分电压会小于 110V，两灯都不能正常发光，故A错误。
B：25W 灯、60W 灯、电阻三者串联。串联分压，电阻大分得电压大，R25W更大，25W 灯电压大于 110V，60W 灯电压小于 110V，不能同时正常发光，故B 错误。
C：60W 灯泡并联一个电阻，再和 25W 灯泡串联。并联后这一支总电阻变小，25W 灯电阻更大，分压会超过 110V，25W 灯烧坏，故C 错误。
D：25W 灯泡并联一个电阻，使并联后的总电阻等于 R60，再和 60W 灯泡串联。此时两部分电阻相等，串联分压各分得 110V，两个灯泡都达到额定电压，正常发光；相比 C 方案，额外电阻消耗功率更小，是最佳方案，故D 正确。
故选 D。
【分析】1、电功率推导公式知识点：，额定电压相同时，额定功率越小，灯丝电阻越大。
2、串联分压规律知识点：串联电路电压与电阻成正比，电阻相等，分得电压相等。
3、并联电阻规律知识点：并联总电阻小于任意一个分电阻。
4、灯泡正常发光条件知识点：灯泡两端实际电压等于额定电压。
5、最佳方案判断知识点：在都能正常发光的前提下，额外电阻消耗功率越小，电路总功率越小，方案越优。
11．把同种材料制成的甲、乙两个实心正方体，放在水平桌面上，甲、乙对桌面的压强分别为p1和p2。把甲放在乙的上面，如图所示，则乙对桌面的压强为(　　)
A． B． C． D．
【答案】C
【知识点】重力及其大小的计算；压强的大小及其计算；液体压强的计算
【解析】【解答】实心正方体放在水平桌面，柱体压强公式：p=ρgh。 设材料密度为 ρ，甲边长 a，乙边长 b。 p1=ρga，得 p2=ρgb，得，甲的重力：G1=m1g=ρa3g=ρg 3 =，乙的重力：G2=m2g=ρb3g=ρg 3=
乙的底面积：S2=b2=，甲放在乙上面，乙对桌面总压力 F=G1+G2，乙对桌面压强：，
故选 C。
【分析】1、均匀柱体压强推导知识点：水平放置实心柱体，p=ρgh。
2、重力、密度、体积关系式知识点：G=mg=ρVg，正方体体积 V=L3。
3、压强定义式知识点：p=F/S，水平桌面压力等于总重力。
4、代数代换化简知识点：利用 p=ρgh 把边长用压强、密度、g 表示，再代入重力、面积表达式消去 ρ、g。
5、叠加固体压强知识点：叠加后总压力等于所有物体重力之和，受力面积等于下方物体与桌面接触面积。
12．在图(Ⅰ)中，弹簧测力计、台秤P、Q的示数分别如图(Ⅰ)所示，则在图(Ⅱ)中，P、Q的示数分别是(　　)
A．2.0牛 1.1牛 B．1.9牛 1.1牛
C．2.1牛 1.1牛 D．2.0牛 1.0牛
【答案】A
【知识点】力作用的相互性；弹簧测力计及其使用；压力差法测浮力；阿基米德原理测浮力
【解析】【解答】 物体重力 G=0.5N，浸入水中后弹簧测力计拉力 F示= 0.4N。 物体受到浮力：F浮= G F示=0.5N 0.4N=0.1N。 根据阿基米德原理，F浮=G排，所以溢出的水重 G排= 0.1N。
图 (I) 中：P示数 2N，Q 示数 1N。 图 (II) 中，溢水杯、剩余水对台秤 P 的压力不变，所以 P 示数仍然为 2.0N； Q 承接的水增加了排开的水，Q示数=1N+0.1N=1.1N。 所以 P示数 2.0N，Q示数 1.1N，故选 A。
【分析】1、称重法测浮力知识点：F浮=G F拉。
2、阿基米德原理知识点：浸在液体中的物体受到浮力大小等于排开液体所受重力，F浮= G排。
3、溢水杯特点知识点：溢水杯装满液体时，物体浸入，溢出液体的重力等于浮力；溢水杯整体对底部的压力不变，因为溢出的水已经流走。
4、台秤示数含义知识点：台秤示数等于它上方物体总压力。
5、力的相互性知识点：物体受到水向上浮力，物体对水有向下反作用力，大小等于浮力；装满水的溢水杯，浮力等于排开水重力，水流出，溢水杯整体压力不变。
13．如图所示，电源电压不变，闭合开关S后，两灯都正常工作，灯L1、L2的电阻之比R1：R2=1：2。若开关S断开和闭合时，两灯仍正常工作，则开关S分别处于闭合和断开时，甲、乙两电表示数之比分别为（　　）
A．2：1，3：2 B．1：2，2：1
C．2：3，3 ：1 D．1：3，3：2
【答案】D
【知识点】并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】由题意，开关闭合、断开两灯都正常发光，说明甲、乙一个是电压表、一个是电流表。 S 闭合时：L1与 L2串联，甲测 L1两端电压，乙测电源总电压。 串联电流相等，U=IR，U1：U2=IR1：IR2=R1：R2=1：2。 设 U1=U0，U2=2U0，电源电压 U=U0+2U0=3U0。 此时甲示数 U甲= U0，乙示数 U乙 = 3U0，甲、乙示数之比 = U0：3U0= 1：3。
S 断开时：L1与 L2并联，甲测电源电压，乙测 L1支路电流。 两灯正常发光，额定电压相等，U额=U=3U0。 I1=U额/R1，I2=U额/ R2，R1：R2=1：2，则 I1：I2=2：1。 并联电压相等，甲电压 U甲'=3U0； 乙测 L1电流 I1=3U0/R1。 这里用电压、电流的比值关系： 并联时，甲是电压表示数 U=3U0，乙是 L1电流 I1； 结合正常发光条件，U1额 = 3U0， I1=3U0/R1，I2=3U0/R2。 换一种对比方式：S 断开并联，甲测电源电压 U=3U0，乙测 L1电流，L2电流 I2=I1/2，总电流 I总 = I1+I2=(3/2) I1
。 结合选项条件，S 断开时甲乙示数之比 3：2。 综上，闭合时比值 1：3，断开时比值 3：2，故选 D。
【分析】1、电表判断知识点：电流表串联、电压表并联；本题要满足开关通断两灯都发光，甲为电压表，乙为电流表。
2、串联电路规律知识点：串联各处电流相等，电压之比等于电阻之比 U1：U2=R1：R2。
3、并联电路规律知识点：并联各支路电压相等，电流之比等于电阻反比 I1：I2=R2：R1。
4、灯泡正常发光知识点：灯泡实际电压等于额定电压时正常发光。
5、欧姆定律知识点：I=U/R，电压不变时，电流与电阻成反比。
6、电路动态分析知识点：开关状态改变，电路由串联切换为并联，电表测量对象随之改变。
14．如图所示为某品牌电子拉力器的简化工作原理图。拉环不受拉力时，弹簧伸长量为零，滑片位于均匀电阻丝a端；弹簧在弹性限度内的最大伸长量Lm=10cm，此时滑片位于均匀电阻丝b端。若拉力大小与弹簧伸长量的关系为F=kL(k=100N/cm)，电源电压 U=6V，R0为保护电阻，电阻丝最大阻值为20Ω。已知弹簧电阻为零，弹簧与拉环之间为绝缘细杆，拉力器工作时电路中最大电流为0.6A。下列说法中正确的是
A．保护电阻 R0的阻值为 10Ω
B．拉力F与电流I成正比
C．拉力器工作时，流过电表的最小电流为0
D．电表上“0.4 A”刻度处对应的拉力为250N
【答案】A
【知识点】弹力；电阻的串联；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】滑片在 a 端，滑动变阻器接入电阻为 0，此时电路电流最大 Imax=0.6A。 由欧姆定律 I=U/R：，故A正确。
B：拉力 F=kL，接入电阻 R滑 =(L/Lm) Rmax，总电阻R总=R0+R滑=R0+(Rmax/Lm) ，LI=U / [R0+(Rmax/Lm) L]，F 与 L 成正比，I 和 L 不是线性正比，因此F和 I不成正比，故B错误。
C：滑片在a端，滑动变阻器接入最大电阻 20Ω，电路总电阻不为0，电流不为0，最小电流 Imin=U/(R0+R滑max)=6V/(10Ω+20Ω)=0.2A，故C 错误。
D：当 I=0.4A 时，总电阻，接入电路中滑动变阻器电阻 R滑'=15Ω 10Ω=5Ω ，均匀电阻丝，R滑max=20Ω， 对应 Lm=10cm ，所以R滑 '=5Ω ，对应的伸长量 L=10cm-(5Ω/20Ω)×10cm=7.5cm ，拉力 F=kL=100N/cm × 2.5cm = 750N，故D错误。
故选 A。
【分析】1、欧姆定律知识点：I=U/R，电源电压不变，电阻越小，电流越大。
2、动态电路知识点：滑片向 b 移动，弹簧伸长量 L 变大，接入滑动变阻器电阻变大，电路电流变小。
3、弹簧拉力公式知识点：F=kL，拉力与伸长量成正比。
4、均匀电阻丝知识点：电阻大小和接入长度成正比。
5、串联电路知识点：R总= R0+R滑，串联总电阻等于各电阻之和。
6、正比关系判断知识点：I=U/(R0+k'F)，是反比例型函数，不是正比，F 与 I 不成正比。
7、电路最小电流知识点：滑动变阻器接入最大阻值时电流最小，不会等于 0。
15．如图所示，平面镜前有一发光点S，在发光点S旁有一个遮挡物，请在左侧画出能够看到S的像的范围(用阴影区域表示）。
【答案】
【知识点】平面镜成像的相关作图
【解析】【解答】根据平面镜成像特点，作出发光点 S 关于平面镜的对称点，即为像点 S'。连接 S 与遮挡物的左上角，延长这条线交平面镜于点 A；连接 S' 和 A 并延长，得到一条边界反射光线。连接 S 与遮挡物的右下角，延长这条线交平面镜于点 B；连接 S' 和 B 并延长，得到另一条边界反射光线。两条反射光线之间的区域，就是左侧能看到 S 的像 S' 的范围，将该区域涂上阴影。
【分析】1、平面镜成像特点知识点：像与物关于镜面对称，像和物到镜面距离相等、连线垂直镜面。
2、光的反射原理知识点：人看到平面镜中成的像，是物体发出的光经镜面反射后进入人眼，反射光线的反向延长线过像点。
3、视线遮挡知识点：遮挡物会挡住一部分入射光线，只有不被遮挡、能射到平面镜上的光线，反射后才能被人眼接收，因此由遮挡物边缘确定两条临界光线。
4、光路作图规范知识点：实际光线（入射、反射光线）用实线，标箭头；辅助线、像与物的连线用虚线。
16．小明上网查阅到如图所示的“万能和面公 式 ”，已知普通家用面粉的密度为 520g/L （合 　 　 g/cm3 ），纯水的密度为 1g/cm3。请你计算：要符合饺子的“万能和面公式 ”， 一量杯纯水要配约 　 　 量杯面粉。（结果取整数）
【煮饺子】大火煮沸后点冷水还是调小火？
奶奶的经验：饺子沸水下锅，大火煮沸后，往里面浇三次冷水，既能防止沸水溢锅，又能避免饺子被沸水长时间冲击而破皮，这种方法俗称“三点水 ”。此外，很多地方的人吃饺子有“原汤化原食 ”的习惯，锅里 要留有足量的饺子汤以备饮用。
小明的想法：以前的炉灶无法自由调节火力，只能通过加冷水止沸，现代人未必采用这一方法，因为家用燃气灶或电磁炉的火力大小是可控的，使用现代炊具煮饺子， 只要把火调小也能达到“水开 ”而不剧烈沸腾的目的。
请你分析：把火调小也能“水开 ”的物理依据是 　 　 。奶奶的经验有何好 处 　 　 ； 小明的想法有何优势 　 　。
【答案】0.52；4；水沸腾时持续吸热；加冷水使水暂时停止剧烈沸腾，避免饺子被沸水冲击破皮；同时防止汤水溢锅；操作简单，适配老式不能调火的炉灶；不用频繁加冷水，水温持续稳定，减少热量流失，节约燃料；操作更简便，不用反复开盖
【知识点】沸腾及沸腾条件；密度公式及其应用；液体密度的测量
【解析】【解答】单位换算：520g/L=520g/1000cm3=0.52g/cm3.
饺子配方：面粉 500g，水 250g。 一量杯水质量m水=250g， 水的体积V水 =m水/ρ水 = 250g / (1g/cm3) = 250cm3，也就是 1 量杯容积 V0=250cm3。 对应面粉质量m面=500g， 面粉体积V面=m面/ρ面=500g/(0.52g/cm3) ≈ 961.54cm3。 面粉量杯数：961.54cm3 / 250cm3 ≈ 4 量杯。
物理依据：水沸腾时持续吸热，但温度保持不变；调小火，只要水继续吸热，就能维持沸腾（水开），只是沸腾剧烈程度减弱。
奶奶经验好处：加冷水使水暂时停止剧烈沸腾，避免饺子被沸水冲击破皮；同时防止汤水溢锅；操作简单，适配老式不能调火的炉灶。
小明想法优势：不用频繁加冷水，水温持续稳定，减少热量流失，节约燃料；操作更简便，不用反复开盖。
【分析】1、单位换算知识点：1L=1000cm3，密度单位换算。
2、密度公式知识点：ρ=m/V，变形 V=m/ρ，利用密度求体积。
3、沸腾特点知识点：沸腾条件：达到沸点、持续吸热；沸腾规律：沸腾时温度不变。
4、沸腾剧烈程度知识点：沸腾剧烈程度和吸热功率有关，吸热功率小，气泡生成慢，沸腾更平缓。
5、生活物理应用知识点：结合传统烹饪经验，区分 “维持沸腾” 和 “剧烈沸腾”。
17．以下是一则新闻消息：“今天零时，发改委将汽、柴油价格每吨分别降低125元和120元，测算到零售价格92号汽油和0好柴油每升分别降低0.09元和0.10元。……”据此估测92号汽油的密度为　 　kg/m3（不考虑92号汽油生产过程中密度的变化）。
【答案】720
【知识点】密度公式及其应用
【解析】【解答】 每吨汽油降价 125 元，每升汽油降价 0.09 元。 1吨汽油对应的体积：V=125 元/0.09元/L≈1388.89L ，即单位换算：1388.89L = 1388.89dm3 = 1.38889m3 ，质量 m = 1t = 1000kg ，所以密度。
【分析】1、密度公式知识点：ρ=m/V，利用质量和体积求密度。
2、价格对应关系知识点：由每吨降价金额、每升降价金额，求出 1 吨汽油对应的总体积。
3、体积单位换算知识点：1L=1dm3，1m3=1000dm3。
4、质量单位换算知识点：1t=1000kg。
18．如图所示，重5N的甲物体和重13N的乙物体通过细线绕过定滑轮与丙物体连在一起，丙放在倾角为30°的光滑斜面上，整个装置处于静止状态。现将斜面变成粗糙的斜面，乙物体重量变为23N，其余不变，整个装置处于静止状态。则此时丙物体受到的摩擦力大小为　 　N。(不计绳重和滑轮处摩擦)
【答案】10
【知识点】摩擦力的大小；定滑轮及其工作特点；共点力的平衡
【解析】【解答】光滑斜面时，丙静止，沿斜面方向受力平衡。 乙的拉力向上：F乙=13N，甲的拉力向左下：F甲=5N，设丙沿斜面向下的分力为G丙sin30°， 沿斜面方向：F乙=F甲+G丙sin30° ，代入数据解得 G丙=16N，
第二步：乙重改为23N，斜面粗糙，仍然静止。 此时沿斜面方向：F乙'=F甲+G丙 sin30° +f ，即23N=5N+8N+f ，f = 10N
【分析】1、定滑轮知识点：定滑轮只改变力的方向，绳子拉力大小等于悬挂物体重力。
2、斜面重力分力知识点：倾角 30° 时，物体重力沿斜面向下的分力等于 Gsin30°=0.5G。
3、二力平衡知识点：物体静止时，沿斜面方向合力为 0，各个力代数和为零。
4、静摩擦力知识点：静摩擦力方向与相对运动趋势方向相反，大小由受力平衡求出。
19． 如图所示为电子式电能表表盘。小琴将电热水壶单独接在该电能表上正常工作6min，电能表指示灯闪烁了300次。其额定功率是　 　W，用它给1kg的水加热210s，可以使水的温度上升　 　℃。（c水=4.2×103J/（kg·℃）
【答案】1000；50
【知识点】电能表参数的理解；电功率的计算
【解析】【解答】电能表参数：3000imp/kW h，表示每消耗 1kW h 电能，指示灯闪烁 3000 次。消耗电能W=300imp/(3000imp/kW h) =0.1kW h = 3.6×105J， 时间t=6min=360s ，所以额定功率P=W/t= 3.6×105J/360s=1000W
第 2 空： 加热 210s 消耗电能， Q吸=Pt' =1000W ×210s=2.1×105J， 由Q吸=c水mΔt，所以上升的温度为。
【分析】1、电能表知识点：imp/kW h 含义，闪烁次数和消耗电能的换算。
2、电功率公式知识点：P=W/t，正常工作时实际功率等于额定功率。
3、电热公式知识点：纯电阻电路，电功全部转化为内能，Q=W=Pt。
4、吸热公式知识点：Q吸=cmΔt，变形 Δt=Q吸/(cm) 计算温度变化量。
20．质量相等的甲、乙两实心小球，密度之比为ρ甲：ρ乙＝2：3，将它们都放入水中，静止后两球所受浮力之比为6：5，则可判断甲球在水中处于　 　状态（填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”），乙的密度为　 　kg/m3．
【答案】漂浮；1.2×103
【知识点】密度公式及其应用；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 已知m甲=m乙，ρ甲：ρ乙=2：3， 由，得， 假设两球都漂浮，则浮力都等于重力，F浮甲：F浮乙 = 1：1，和题意不符； 假设两球都沉底，则 F浮=ρ水gV，F浮甲：F浮乙=V甲：V乙=3：2，也和 6：5 不符； 所以只能一个漂浮、一个沉底。ρ甲 <ρ乙，因此甲漂浮，乙沉底。
甲漂浮：F浮甲 = G甲 = m甲g 乙沉底：F浮乙 =ρ水gV乙 ，F浮甲：F浮乙=m甲g/(ρ水gV乙)=m甲 /(ρ水V乙)=6/5 ，又m甲=m乙=ρ乙V乙，代入： ρ乙V乙 / (ρ水V乙)=6/5 ，ρ乙/ρ水=6/5 ，ρ乙= (6/5)ρ水 = 1.2×103kg/m3
【分析】1、密度体积关系知识点：V=m/ρ，质量相等时体积和密度成反比。
2、物体浮沉条件知识点：ρ物 <ρ液，物体漂浮；ρ物>ρ液，物体沉底；漂浮时浮力等于自身重力。
3、阿基米德原理知识点：浸没时浮力 F浮 =ρ液gV排，V排等于物体体积。
4、比例推导知识点：通过排除 “都漂浮、都沉底” 两种情况，确定浮沉状态再列式计算。
21． 用图甲所示的电路探究电流与电阻的关系，电源电压15 V保持不变，滑动变阻器的规格是“50Ω 2 A”，阻值为10 Ω、20 Ω、30 Ω、40 Ω、50 Ω的电阻各一个，电流表量程0--0.6 A、0--3 A，电压表量程0--3 V、0--15 V。
（1）根据图甲将图乙所示的实物图连接完整，电压表量程选择应满足能测量5组数据　 　。
（2）小明将10 Ω的电阻接入电路，闭合开关，多次移动滑动变阻器的滑片，记录对应的几组电表示数。此过程小明实际探究的问题是　 　。其中自变量是　 　。
（3）要完成预定实验探究任务，滑动变阻器除了保护电阻外，另有一个重要作用是　 　。
（4）下表为另一同学提交的实验数据，林老师指出有的数据不符合实际，你认为不符合实际的是实验次序　 　的数据，理由是　 　。
实验次序 R/Ω I/A
1 10 0.59
2 20 0.30
3 30 0.20
4 40 0.15
5 50 0.12
【答案】（1）0-15V
（2）电阻一定时，电流与电压的关系；电压
（3）控制定值电阻两端电压保持不变
（4）5；由第 5 组数据，R=50Ω，I=0.12A ，总电阻 R总=U/I=15V/0.12A= 125Ω ，串联滑动变阻器需要接入电阻：R滑=R总-R=125Ω-50Ω=75Ω， 滑动变阻器最大阻值只有50Ω，75Ω>50Ω，无法满足，所以第5组数据不符合实际。
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】 (1) 电源电压为 15V，若选用 0~3V 量程，定值电阻两端电压最大只能到 3V；定值电阻最大为 50Ω，滑动变阻器最大 50Ω，串联分压，定值电阻两端电压最小为 7.5V，超过 3V，因此电压表选 0~15V 量程。
(2) 接入 10Ω 电阻不变，移动滑片，改变定值电阻两端电压，同时电流随之改变，所以探究电阻一定时电流与电压的关系；人为改变的量是电压，自变量为电压。
(3) 探究电流与电阻的关系，要控制电压不变、改变电阻；每次更换定值电阻后，调节滑动变阻器滑片，保证定值电阻两端电压不变。
(4) 由第 5 组数据，R=50Ω，I=0.12A ，总电阻 R总=U/I=15V/0.12A= 125Ω ，串联滑动变阻器需要接入电阻：R滑=R总-R=125Ω-50Ω=75Ω， 滑动变阻器最大阻值只有50Ω，75Ω>50Ω，无法满足，所以第5组数据不符合实际。
【分析】1、串联分压知识点：串联电路电压按电阻大小分配，R 和 R 滑最大都是 50Ω，二者相等时分压相等，定值电阻电压最小 7.5V，大于 3V，不能选用 0~3V 量程。
2、控制变量法知识点：探究电流与电压关系，保持电阻不变，改变电压；探究电流与电阻关系，保持电压不变，改变电阻。自变量是实验中主动改变的物理量。
3、滑动变阻器作用知识点：探究电流与电阻实验，滑动变阻器两个作用：保护电路、保持定值电阻两端电压不变。
4、欧姆定律串联计算知识点：串联电路总电阻等于各电阻之和，根据给定电流算出需要滑动变阻器的阻值，和滑动变阻器铭牌最大阻值对比判断可行性。
22．小明在参加科学素养选拔考试时，接触到了力的合成与分解的新知识，如图，放在水平地面上的物体(受到一个拉力F仍保持静止如图示)：
通过领悟上图，学会了尝试解决下面问题，如图甲所示，三条不可伸长且结实的轻绳结于O点，OC绳将质量为m的重物悬挂起来，已知系在竖直墙上的AO绳与墙成37°角，保持O点位置不变，可改变BO绳拉力的方向，（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求：
（1）若m=1kg，BO绳的拉力沿水平方向时，BO绳和AO绳拉力的大小；
（2）若m=1kg，改变BO绳拉力方向时BO绳中拉力的最小值；
（3）如图乙所示，如果BO绳沿水平方向，B端固定于静止在倾角为37°粗糙斜面上的质量为M=12kg物体上，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知物体M和斜面间=0.8，若要保持M静止，则m的值最大为多少。
【答案】（1）解： OC绳拉力Fc=mg=1kg×10m/s2=10N， O点受力平衡，对O点正交分解 水平方向：FA× sin37° = FB ，竖直方向：FA×cos37° =mg， FA=mg/cos37°=10N/0.8=12.5N， FB=FA× sin37° =12.5×0.6= 7.5N 。
（2）解： O点受三个力，Fc大小、方向不变，FA方向固定，当 FB 垂直于 FA时，FB取得最小值 FBmin=mgsin37° =10N×0.6=6N
（3）解： 要保持M静止，且m最大，则M受到摩擦力恰好达到最大静摩擦力，此时满足FB×cos37° = Mg × sin37，FN+FB×sin37°= Mg × cos37°，f=μFN，FB=Fctan37°=mgtan37°，联列解得m=0.5kg。
【知识点】力的合成与应用
【解析】【分析】1、共点力平衡知识点：结点 O 保持静止，合力等于 0，采用正交分解法，水平、竖直方向分别列出平衡方程求解分力。
2、矢量三角形知识点：一个力大小方向不变、一个力方向固定，变力的最小值出现在变力与定向力相互垂直的位置。
3、斜面静摩擦知识点：判断物体运动趋势确定摩擦力方向；最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力，公式 f=μFN；沿斜面方向建立平衡方程联立求解。
23．如图所示，L上标有“6V 3W”字样，电流表量程为0—0.6 A，电压表量程为0—15V，变阻器R的最大电阻为100Ω。只闭合S1，滑片置于a点时，变阻器连入电路中的电阻为Ra，电流表示数为Ia。只闭合S2，移动滑片，变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图所示；当滑片置于b点时，电压表示数Ub =8V，电流表示数为Ib。已知Ra∶R0 =12∶5，Ia∶Ib=3∶5。（灯丝电阻不随温度变化）求：
（1）小灯泡的电阻；
（2） 定值电阻R0和电源电压；
（3） 在电表的示数不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定值的情况下，只闭合S1时，变阻器连入电路的最小电阻为多少；
（4） 在电表的示数不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定值的情况下只闭合S2时，电路消耗的最小功率为多少。
【答案】（1）解： 灯泡额定电压 UL额 = 6V，额定功率 PL额=3W， 由得。
（2）解： 只闭合 S1 时，灯泡L与R串联， 电源电压U=Ia×(RL+Ra)=Ia×(12Ω+Ra) ，只闭合 S2 时，R0 与 R 串联，滑片在 b 点，Rb=16Ω，Ub=8V， Ib = Ub /Rb=8V/16Ω=0.5A， 已知Ia：Ib=3：5， Ia = (3/5)Ib = (3/5)0.5A=0.3A， 已知 Ra：R0 = 12：5，即 Ra = (12/5)R0 ，电源电压 U = Ib(R0 + Rb) = 0.5(R0 + 16Ω) 两个电源电压相等： 0.3A(12Ω+ Ra) = 0.5A(R0+16Ω)， 代入 Ra=R0， 0.3A(12Ω +R0) = 0.5AR0 + 8V， 3.6V + 0.72AR0 = 0.5AR0+8V， 0.22R0=4.4V， R0 = 20Ω， Ra =20Ω=48Ω， U=0.5A×(20Ω+16Ω)=18V。
（3）解： 只闭合 S1，L 与 R 串联 灯泡额定电流 ，电流表量程 0~0.6A，所以电路最大电流Imax=0.5A， 总电阻， 变阻器最小电阻 Rmin=R总-RL=36Ω-12Ω=24Ω。
（4）解： 只闭合 S2，R0与R串联，求电路最小功率，由，总电阻最大时功率最小 电压表测变阻器电压，量程 0~15V，变阻器最大电压 URmax=15V， R0 两端电压U0=U-URmax 18V-15V=3V，串联分压：即，解得Rmax' =100Ω，刚好等于变阻器最大阻值，可用总最大电阻 R总max=R0+Rmax'=20Ω+100Ω=120Ω ，电路最小功率
【知识点】电阻的串联；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【分析】1、电功率计算知识点，利用额定参数直接求灯丝电阻； 求灯泡额定电流。
2、串联电路规律知识点：串联电流相等，总电压等于各部分电压之和，U=I(R1+R2)；结合比例关系联立方程求解电阻与电源电压。
3、电路限流知识点：串联电路电流不能超过灯泡额定电流、电流表量程，取较小值作为最大电流，对应变阻器最小阻值。
4、电功率极值知识点：电源电压不变，，总电阻越大功率越小；电压表限制滑动变阻器两端电压上限，先判断变阻器最大接入阻值是否受电压表约束。
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