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黔南州2020年初中毕业生学业（升学）考试物理试卷
一、单项选择题（本题6小题，每题3分，共18分）
1.小明测量自己用的铅笔长度时，记录下6.25，但漏写了单位，这个单位应是（　　）
A. mm B. cm C. m D. km
2.关于家庭电路及安全用电，下列说法正确的是（　　）
A. 家庭电路中，控制各个灯具的开关都应安装在火线上
B. 试电笔是用来测试物体是带正电还是带负电
C. 低于220V的电压对人体都是安全的
D. 电器设备起火，用水直接灭火
3.关于透镜，下列说法正确的是（　　）
A. 远视眼的人佩戴的眼镜是凹透镜
B. 照相机中所成 像是放大正立的
C. 用投影仪投放出来的电影画面属于虚像
D. 丢弃的矿泉水瓶容易引起火灾，是因为矿泉水瓶相当于一个凸透镜，能会聚阳光
4.今天，科技正在改变人们的生活，下列有关新科技应用说法正确的是（　　）
A. 北斗卫星导航是通过光纤传递信息 B. 智能机器人只能通过声音信号控制
C. 用5G手机上网是通过电磁波传递信息 D. 无人自动驾驶汽车行驶不需要消耗能量
5.如图所示，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。下列说法正确的是（　　）

A. 木块受到的重力大于木板对它的支持力 B. 木块受到的摩擦力等于弹簧测力计的拉力
C. 木块的质量越大，摩擦力越小 D. 木块运动时有惯性，停下来就没有惯性
6.某自动售货机，它可通过手机扫码（闭合S1）或通过投币（闭合S2），启动电动机完成自动售货；在光线较暗时光控开关S3自动闭合，接通灯泡照明。符合上述情况的电路设计是下图中的（　　）
A. B. C. D.
二、填空题（本题6小题，每空1分，共16分）
7.在公共场所打电话、说话“轻声”是文明 表现，这里的“轻声”是指声音的________；这是在声源处防止噪声_______；我们仅凭手机中听到对方的声音就判断出对方是谁，这是依据声音的__________进行判断的。
8.在下图所示的四幅图中，图_____能表明分子之间有引力；图_______是用来研究通电导体在磁场中会受到力的作用∶图________中的原理可用来制造发电机。

9.小丽站在平面镜前1.5 m处观察自己在镜中的像，镜中的像是______（选填“虚像”或“实像”），像到平面镜的距离是_____m，她向平面镜靠近的过程中，像的大小______（选填“变大”“变小”“不变”）。
10.2020年5月5日 18时00分，长征五号B运载火箭，搭载新一代载人飞船试验船，在我国文昌航天发射场点火升空，然后进入预定轨道。5月8日13时49分，载人飞船试验船的返回舱成功着陆在东风着陆场预定区域。新飞船试验船飞行试验任务取得圆满成功。在火箭加速升空过程中，对于火箭搭载的载人飞船试验船的动能_______（选填“不变”“增大”“减少”）。在返回舱返回地面的过程中会与大气摩擦，返回舱的部分机械能转化为______能。
11.如图，重为5N，体积为0.2×10-3 m3的物体用细线系在弹簧测力计的挂钩上，将它浸没在水中，物体受到的浮力是____N，静止时弹簧测力计的示数是______N （g=10N/kg）。

12.某学习小组在研究大气压随海拔高度变化的情况时，查阅到如下资料∶
海拔高度/km 0 1 2 3 4 5
大气压/kPa 101 90 80 70 62 54
(1)从表格中的数据可以得出大气压强随海拔高度的增加而_______；
(2)海拔3 km处的大气压值与_________m高的水柱产生的压强相等；
(3)在海拔1km处，10 m2水面受到的大气压力是_____N。
三、简答题（本题2小题，每题4分，共8分）
13.如图所示，小刚坐在小船上，用力推另一艘小船，把另一般小船推开，他自己坐的船会不会动？为什么？

14.请阅读下面的短文∶
通过全国人民的共同努力，新型冠状病毒疫情得到全面控制，各行各业开始了复工复产，学校也陆续开始了复课。学校门口安装了红外线测温仪会及时监测通过学生的体温；学校各个角落安装了摄像头随时观察学生是否处在安全距离进行交流沟通；清洁阿姨定时将消毒液喷洒在走廊里面，不一会教室上课的学生就闻到了消毒液的气味；每个班级门口都放置了免洗酒精洗手液，学生们每次用的时候手掌都有凉凉的感觉，老师和学生们必须佩戴口罩上课，佩戴眼镜的学生眼镜上有时会有“雾气”产生。
仿照示例，找出短文中两处与物理相关的描述（示例除外），并说明所涉及的物理知识或规律。
【示例】摄像头凸透镜成像
(1)_________________________
(2)_________________________
四、作图题（本题3小题，每题3分，共9分）
15.如图所示，一束光射向玻璃砖并穿过玻璃砖。画出这束光进入玻璃和离开玻璃后的光线（注意标出法线）
（）

16.在如图中标出静止在磁场中的小磁针的N、S极和磁感线的方向。
（）

17.在“探究杠杆的平衡条件”实验中，在B点用弹簧测力计沿CD方向拉杠杆，使杠杆水平平衡，如图所示。画出∶①弹簧测力计对杠杆拉力F的示意图；②F的力臂。
（）

五、实验题（本题2小题，第18题8分，第19题10分，共18分）
18.小强同学在家中自主学习，他利用家庭实验室的器材欲测一小石块的密度，他可用的器材有：托盘天平（含砝码）、烧杯、细线、水和小石块：
(1)将托盘天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端零刻线处，发现天平静止时横梁右端高，则应将横梁右端的平衡螺母向_______（选填 “左”或“右”）调节，使横梁平衡；
(2)在烧杯中放入适量的水，用细线拴住小石块，将小石块浸没水中，在水面到达的位置上作标记，用天平测出水和烧杯总质量m1；
(3)将小石块从水中取出，用天平测出剩余水和烧杯的总质量m2；
(4)向烧杯中加水到标记处，再用天平测出此时水和烧杯 总质量m3；
(5)上述实验过程可简化为图，小石块的质量m石=_______；

(6)设水的密度为ρ水，则小石块体积的表达式：V石=_______（用所测物理量的字母表示），小石块密度的表达式：ρ石=_______（用所测物理量的字母表示）；
(7)如步骤(3)中取出小石块时带走了一些水，小强所测的小石块质量_______（选填“大于”“小于”“等于”）小石块的真实质量。
19.测量小灯泡额定功率的实验电路如图所示，实验器材有∶标有“2.5 V”字样的待测小灯泡、电压恒为4.5V的电源、标有“20Ω 1A”的滑动变阻器、电流表（量程为0~0.6A、0~3A）、电压表（量程为0~3 V、0~15 V）、开关及导线若干：

(1)为保护电路元件安全，连接电路时开关应______；闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应调至________（选填“A”或“B”）端；
(2)按图连接好电路后，闭合开关，将滑动变阻器的滑片P移到最左端时，灯不亮，电压表有较大的示数。经检查，导线连接完好，则电路故障是∶__________；
(3)向右移动变阻器滑片P，会看到灯泡变______（填“暗”或“亮”）一些，这说明灯泡的实际功率与______有关系；
(4)实验中电压表示数如图所示，为测量灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片P向______（选填“左”或“右”）移动，直到电压表示数为______时为止；

(5)当小灯泡两端的电压为额定电压时，电流表的示数为0.3A，则小灯泡的额定功率为_____ W。
六、计算题（本题3小题，第20题6分，第21题7分，第22题8分，共21分）
20.小聪的体重是500N，家住19楼（楼的层高为3m），家里用燃气灶烧水、做饭。如果他从1楼步行上楼到家里（走了18层楼），用时3 min。已知天然气的热值3.0×107J/m3，水的比热容是4.2×103J/（kg·℃）。问：
(1)他上楼克服重力做的功是多少？做功的功率是多少？
(2)完全燃烧多少立方米天然气放出的热量与小聪做的功相等？如果这些热量有35%被水吸收，能使0.5 kg水的温度升高多少？
21.如图所示，某建筑工地用起重机将质量为3.6 t的货箱以0.5 m/s的速度匀速提升，吊臂上的滑轮组如图所示，若忽略绳重和摩擦，该滑轮组的机械效率为80%。（g=10N/kg）求：

(1)在10s内货箱上升的高度；
(2)货箱的重力；
(3)吊臂上电动机拉力F的大小；
(4)依然利用此机械提升质量为4.1 t的货箱，求此时滑轮组的机械效率。
22.如图甲所示电路中，电源电压为9V不变，R1是定值电阻，R2由三段材料不同、横截面积相同的均匀导体EF、FG、GH制作而成，其中一段是铜丝，其电阻可忽略不计，另两段是电阻丝，其阻值与自身长度成正比，P是与R2良好接触并能移动的滑动触头。闭合开关S1断开S2，将P从H端移到E端时，电流表示数I与P向左移动的距离x之间的关系如图乙所示。问：

(1)电阻R1的阻值是多少？电阻R2的总电阻是多少？
(2)当x的值为30 cm时，电流表的示数是多少？
(3)当电压表的示数为4 V时，在20 s内电流通过R2产生的热量是多少？
(4)当P移动到最左端E处时，闭合开关S1和S2.电阻R2消耗的电功率与电路消耗的总电功率之比是多少？
 
黔南州2020年初中毕业生学业（升学）考试物理试卷
一、单项选择题（本题6小题，每题3分，共18分）
1.小明测量自己用的铅笔长度时，记录下6.25，但漏写了单位，这个单位应是（　　）
A. mm B. cm C. m D. km
【答案】B
【解析】
【详解】中学生伸开手掌，大拇指指尖到中指指尖的距离大约18cm，一支铅笔的长度不大于18cm，而如果为6.25mm，即0.625cm，不符合实际，则6.25cm更符合实际。
故选B。
2.关于家庭电路及安全用电，下列说法正确的是（　　）
A. 家庭电路中，控制各个灯具的开关都应安装在火线上
B. 试电笔是用来测试物体是带正电还是带负电的
C. 低于220V的电压对人体都是安全的
D. 电器设备起火，用水直接灭火
【答案】A
【解析】
【详解】A．家庭电路中，控制各个灯具的开关都应安装火线上，断开开关，可切断火线，保证用电安全。故正确；
B．电笔的作用是检验家庭电路中的火线和零线，不能测试物体带正电或负电，故错误；
C．不高于36V的电压对人是安全的，故错误；
D．水是导体，电器设备起火，用水直接灭火，容易发生触电事故，故错误。
故选A。
3.关于透镜，下列说法正确的是（　　）
A. 远视眼的人佩戴的眼镜是凹透镜
B. 照相机中所成的像是放大正立的
C. 用投影仪投放出来的电影画面属于虚像
D. 丢弃的矿泉水瓶容易引起火灾，是因为矿泉水瓶相当于一个凸透镜，能会聚阳光
【答案】D
【解析】
【详解】A．远视眼像成在视网膜的后方，应佩戴凸透镜进行矫正，故错误；
B．照相机在使用时物距大于二倍焦距，成倒立缩小的实像，故错误；
C．投影仪在使用时物距位于一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立放大的实像，故错误；
D．丢弃的矿泉水瓶与瓶内剩余的水组成一个中间厚边缘薄的的凸透镜，能会聚阳光，容易引起火灾，故正确。
故选D。
4.今天，科技正在改变人们的生活，下列有关新科技应用说法正确的是（　　）
A. 北斗卫星导航是通过光纤传递信息 B. 智能机器人只能通过声音信号控制
C. 用5G手机上网 通过电磁波传递信息 D. 无人自动驾驶汽车行驶不需要消耗能量
【答案】C
【解析】
【详解】A．我国自行研制的北斗卫星导航系统具有定位、导航和通信等功能，它传递信息是利用电磁波传递信息的，故A错误；
B．智能机器人具备形形色色的内部信息传感器和外部信息传感器，如视觉、听觉、触觉、嗅觉。除具有感受器外，它还有效应器，作为作用于周围环境的手段，故B错误；
C．5G手机上网属于移动电话，所以它传递信息是通过电磁波来实现的，故C正确；
D．无人自动驾驶汽车行驶也需要消耗能量，故D错误。
故选C
5.如图所示，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。下列说法正确的是（　　）

A. 木块受到的重力大于木板对它的支持力 B. 木块受到的摩擦力等于弹簧测力计的拉力
C. 木块的质量越大，摩擦力越小 D. 木块运动时有惯性，停下来就没有惯性
【答案】B
【解析】
【详解】A B．木块运动直线运动，处于平衡状态，所以木块受到的重力等于木板对它的支持力，木块受到的摩擦力等于弹簧测力计的拉力，故A错误，B正确；
C．木块的质量越大，在地球上所受重力越大，对木板的压力越大，水平拉动木块时受到的摩擦力越大，故C错误；
D．惯性只跟质量有关，质量越大，惯性越大，与是否运动无关，故D错误。
故选B。
6.某自动售货机，它可通过手机扫码（闭合S1）或通过投币（闭合S2），启动电动机完成自动售货；在光线较暗时光控开关S3自动闭合，接通灯泡照明。符合上述情况的电路设计是下图中的（　　）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由题意可知，通过手机扫码使开关S1闭合或通过投币使开关S2闭合都能启动电动机完成自动售货，由并联电路中各支路独立工作、互不影响可知，开关S1和开关S2应并联共同控制电动机；由题知，在光线较暗时光控开关S3自动闭合，接通灯泡照明，则灯泡与电动机并联能独立工作，且只由光控开关S3控制，综上结合选项可知，只有C图符合题意。
故选C。
二、填空题（本题6小题，每空1分，共16分）
7.在公共场所打电话、说话“轻声”是文明的表现，这里的“轻声”是指声音的________；这是在声源处防止噪声_______；我们仅凭手机中听到对方的声音就判断出对方是谁，这是依据声音的__________进行判断的。
【答案】 (1). 响度 (2). 传播 (3). 音色
【解析】
【详解】[1]轻声说明声音很小，即声音的响度小。
[2]声音的响度小，传播距离短。
[3]每个人发出的声音特点都不一样，能听出对方是谁是根据音色判断。
8.在下图所示的四幅图中，图_____能表明分子之间有引力；图_______是用来研究通电导体在磁场中会受到力的作用∶图________中的原理可用来制造发电机。

【答案】 (1). A (2). D (3). C
【解析】
【详解】[1][2][3]图A中，压紧的铅块下可挂重物，说明分子之间存在引力。
图B中，压缩活塞使得筒内的空气内能增加、温度升高，是将机械能转化为内能的过程。
图C中闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，这就是发电机的原理。
图D中，闭合开关，通电导体在磁场中受力运动，根据此原理制成了电动机。
9.小丽站在平面镜前1.5 m处观察自己在镜中的像，镜中的像是______（选填“虚像”或“实像”），像到平面镜的距离是_____m，她向平面镜靠近的过程中，像的大小______（选填“变大”“变小”“不变”）。
【答案】 (1). 虚像 (2). 1.5 (3). 不变
【解析】
【详解】[1]平面镜成像的本质是光的反射形成的虚像。
[2]由平面镜成像特点可知物与像到平面镜的距离相等，因此像到平面镜的距离是1.5m。
[3]由平面镜成像特点可知物与像大小相等，她向平面镜靠近的过程中，像的大小不变。
10.2020年5月5日 18时00分，长征五号B运载火箭，搭载新一代载人飞船试验船，在我国文昌航天发射场点火升空，然后进入预定轨道。5月8日13时49分，载人飞船试验船的返回舱成功着陆在东风着陆场预定区域。新飞船试验船飞行试验任务取得圆满成功。在火箭加速升空过程中，对于火箭搭载的载人飞船试验船的动能_______（选填“不变”“增大”“减少”）。在返回舱返回地面的过程中会与大气摩擦，返回舱的部分机械能转化为______能。
【答案】 (1). 增大 (2). 内
【解析】
【详解】[1]在火箭加速升空过程中，载人飞船试验船质量不变，速度增大，因此动能增大。
[2]在返回舱返回地面的过程中会与大气摩擦，克服摩擦做功，机械能转化为内能。
11.如图，重为5N，体积为0.2×10-3 m3的物体用细线系在弹簧测力计的挂钩上，将它浸没在水中，物体受到的浮力是____N，静止时弹簧测力计的示数是______N （g=10N/kg）。

【答案】 (1). 2 (2). 3
【解析】
【详解】[1]根据阿基米德原理得

[2]物体静止时，处于平衡状态，对物体受力分析，物体受重力、浮力和拉力，即

则

12.某学习小组在研究大气压随海拔高度变化的情况时，查阅到如下资料∶
海拔高度/km 0 1 2 3 4 5
大气压/kPa 101 90 80 70 62 54


(1)从表格中的数据可以得出大气压强随海拔高度的增加而_______；
(2)海拔3 km处的大气压值与_________m高的水柱产生的压强相等；
(3)在海拔1km处，10 m2水面受到 大气压力是_____N。
【答案】 (1). 减小 (2). 7 (3). 9×105
【解析】
【详解】(1)[1]由表格数据可知，海拔越高大气压值越小，大气压强随海拔高度 增加而减小。
(2)[2]根据表格中的数据可知，海拔3km处的大气压值为70000Pa，根据p=ρgh可知，产生这么大压强的水柱的高度为

(3)[3]在海拔1km处的大气压为p'=90000Pa，则压力的大小为
F=p'S=90000Pa×10m2=9×105N
三、简答题（本题2小题，每题4分，共8分）
13.如图所示，小刚坐在小船上，用力推另一艘小船，把另一般小船推开，他自己坐的船会不会动？为什么？

【答案】见解析
【解析】
【详解】会动。因为物体间力的作用是相互的，因此手就会受到那只船的反作用力，因此自己所坐的船也会被推开向后运动。
14.请阅读下面的短文∶
通过全国人民的共同努力，新型冠状病毒疫情得到全面控制，各行各业开始了复工复产，学校也陆续开始了复课。学校门口安装了红外线测温仪会及时监测通过学生的体温；学校各个角落安装了摄像头随时观察学生是否处在安全距离进行交流沟通；清洁阿姨定时将消毒液喷洒在走廊里面，不一会教室上课的学生就闻到了消毒液的气味；每个班级门口都放置了免洗酒精洗手液，学生们每次用的时候手掌都有凉凉的感觉，老师和学生们必须佩戴口罩上课，佩戴眼镜的学生眼镜上有时会有“雾气”产生。
仿照示例，找出短文中两处与物理相关的描述（示例除外），并说明所涉及的物理知识或规律。
【示例】摄像头凸透镜成像
(1)_________________________
(2)_________________________
【答案】 (1). 消毒液的气味 (2). 分子在不停地做无规则运动 (3). “雾气” (4). 水蒸气液化成小水珠
【解析】
【详解】(1)[1][2]闻到消毒液的气味，是扩散现象，可以说明分子在不停地做无规则运动。
(2)[3][4]佩戴眼镜的学生眼镜上有时会有“雾气”产生，“雾气”是由水蒸气液化成小水珠。
四、作图题（本题3小题，每题3分，共9分）
15.如图所示，一束光射向玻璃砖并穿过玻璃砖。画出这束光进入玻璃和离开玻璃后的光线（注意标出法线）
（ ）

【答案】
【解析】
【分析】
本题考查光的折射光路图
【详解】先在入射面作出法线，由光的折射定律：光从空气斜射入玻璃中，折射角小于入射角，大概作出第一次的折射光线。之后光线会进行第二次折射，从玻璃进入空气，此时折射角大于入射角，且此时的入射角与第一次折射时的折射角相等，根据光线可逆可知，此次的折射角应等于第一次的入射角，所以离开玻璃后的光线应与第一次的入射光线平行。作图如下：

16.在如图中标出静止在磁场中的小磁针的N、S极和磁感线的方向。
（）

【答案】
【解析】
【分析】
①已知通电螺旋管的S极，确定出N极，然后根据通电螺线管的磁极判断出磁感线的方向。在磁体外部，磁感线总是从N极发出，回到S极。
②根据磁极间的相互作用判断出通电螺线管的磁极。
【详解】①由图可知，螺旋管的右端为N极，小磁针静止时的右端为N极；因为在磁体外部，磁感线总是从N极发出，回到S极，所以磁感线的方向是指向左的。
②根据异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥，则通电螺线管的右端为N极，因此小磁针的左端为S极，右端为N极。如图所示：


17.在“探究杠杆的平衡条件”实验中，在B点用弹簧测力计沿CD方向拉杠杆，使杠杆水平平衡，如图所示。画出∶①弹簧测力计对杠杆拉力F的示意图；②F的力臂。
（）

【答案】
【解析】
【详解】用弹簧测力计沿CD方向拉杠杆，拉力的作用点在B点，方向沿BD向下，过拉力的作用点，沿拉力的方向画一条有向线段，用F表示，过支点O做F的垂线即为F的力臂，如图所示：

五、实验题（本题2小题，第18题8分，第19题10分，共18分）
18.小强同学在家中自主学习，他利用家庭实验室的器材欲测一小石块的密度，他可用的器材有：托盘天平（含砝码）、烧杯、细线、水和小石块：
(1)将托盘天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端零刻线处，发现天平静止时横梁右端高，则应将横梁右端的平衡螺母向_______（选填 “左”或“右”）调节，使横梁平衡；
(2)在烧杯中放入适量的水，用细线拴住小石块，将小石块浸没水中，在水面到达的位置上作标记，用天平测出水和烧杯总质量m1；
(3)将小石块从水中取出，用天平测出剩余水和烧杯的总质量m2；
(4)向烧杯中加水到标记处，再用天平测出此时水和烧杯的总质量m3；
(5)上述实验过程可简化为图，小石块的质量m石=_______；

(6)设水的密度为ρ水，则小石块体积的表达式：V石=_______（用所测物理量的字母表示），小石块密度的表达式：ρ石=_______（用所测物理量的字母表示）；
(7)如步骤(3)中取出小石块时带走了一些水，小强所测的小石块质量_______（选填“大于”“小于”“等于”）小石块的真实质量。
【答案】 (1). 右 (2). m1－m2 (3). (4). (5). 大于
【解析】
【详解】(1)[1]由题可知，横梁静止时，横梁右端高，所以为使横梁在水平位置平衡，应将横梁右端的平衡螺母向右调。
(5)[2]由题知，水和烧杯和石子总质量为m1，剩余水和烧杯的总质量m2，则小石子的质量
m石= m1- m2
(6)[3]向烧杯中加水到标记处，所加的水的体积等于小石子体积，则所加水的质量为

所加水的体积为

则小石子的体积为

[4]小石子的密度为

(7)[5]取出小石块时带走了一些水，即m2偏小，则通过计算
m石= m1- m2
计算得出m石偏大。
19.测量小灯泡额定功率的实验电路如图所示，实验器材有∶标有“2.5 V”字样的待测小灯泡、电压恒为4.5V的电源、标有“20Ω 1A”的滑动变阻器、电流表（量程为0~0.6A、0~3A）、电压表（量程为0~3 V、0~15 V）、开关及导线若干：

(1)为保护电路元件安全，连接电路时开关应______；闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应调至________（选填“A”或“B”）端；
(2)按图连接好电路后，闭合开关，将滑动变阻器 滑片P移到最左端时，灯不亮，电压表有较大的示数。经检查，导线连接完好，则电路故障是∶__________；
(3)向右移动变阻器滑片P，会看到灯泡变______（填“暗”或“亮”）一些，这说明灯泡的实际功率与______有关系；
(4)实验中电压表示数如图所示，为测量灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片P向______（选填“左”或“右”）移动，直到电压表示数为______时为止；

(5)当小灯泡两端的电压为额定电压时，电流表的示数为0.3A，则小灯泡的额定功率为_____ W。
【答案】 (1). 断开 (2). B (3). 小灯泡断路 (4). 暗 (5). 灯泡两端的电压 (6). 左 (7). 2.5V (8). 0.75
【解析】
【详解】(1)[1][2]为保护电路，连接电路时，应断开开关，同时将滑动变阻器阻值调至最大，即滑动变阻器的滑片P应调至B端。
(2)[3]闭合开关，电路连接完好，将滑动变阻器的滑片移到最左端时，灯不亮，电路中可能有断路，电压表有较大的示数，说明电压表到电源间是通路，所以电路的故障是灯泡断路了。
(3)[4][5]向右移动变阻器滑片P，变阻器接入电路电阻变大，电路电流变小，根据分压原理，灯泡两端的电压减小，灯的实际功率减小，灯泡变暗，说明灯泡的实际功率与灯泡两端的电压有关系。
(4)[6][7]小灯泡的额定电压为2.5V，由图像可知，此时灯泡两端的电压小于2.5V，根据分压原理，应向左移动变阻器滑片，减小变阻器的电阻，从而增大小灯泡两端的电压，直到电压表示数为2.5V时为止。
(5)[8] 小灯泡的额定功率为

六、计算题（本题3小题，第20题6分，第21题7分，第22题8分，共21分）
20.小聪的体重是500N，家住19楼（楼的层高为3m），家里用燃气灶烧水、做饭。如果他从1楼步行上楼到家里（走了18层楼），用时3 min。已知天然气的热值3.0×107J/m3，水的比热容是4.2×103J/（kg·℃）。问：
(1)他上楼克服重力做的功是多少？做功的功率是多少？
(2)完全燃烧多少立方米天然气放出的热量与小聪做的功相等？如果这些热量有35%被水吸收，能使0.5 kg水的温度升高多少？
【答案】(1)2.7×104J；150W；(2)0.0009m3；4.5℃
【解析】
【详解】(1)上楼的高度为

上楼克服重力做的功是

做功的功率是

(2)由题可知
Q放=W=2.7×104J
根据Q放=Vq

水吸收热量

根据

答：(1)他上楼克服重力做的功是2.7×104J。做功的功率是150W。
(2)完全燃烧0.0009m3天然气放出的热量与小聪做的功相等。如果这些热量有35%被水吸收，能使0.5 kg水的温度升高4.5℃。
21.如图所示，某建筑工地用起重机将质量为3.6 t的货箱以0.5 m/s的速度匀速提升，吊臂上的滑轮组如图所示，若忽略绳重和摩擦，该滑轮组的机械效率为80%。（g=10N/kg）求：

(1)在10s内货箱上升的高度；
(2)货箱的重力；
(3)吊臂上电动机拉力F的大小；
(4)依然利用此机械提升质量为4.1 t的货箱，求此时滑轮组的机械效率。
【答案】(1) 5m；(2) 3.6×104N；(3) 1.5×104N；(4) 82%
【解析】
【详解】(1)在10s内货箱上升的高度为

(2)货箱的重力为

(3)由图像可知绳子股数n=3，由 可得

即

可解得F=1.5×104N。
(4)动滑轮的重力为

提升质量为4.1 t的货箱，此时滑轮组的机械效率

答：(1)在10s内货箱上升的高度为5m；
(2)货箱的重力为3.6×104N；
(3)吊臂上电动机拉力F为1.5×104N；
(4)此时滑轮组的机械效率为82%。
22.如图甲所示电路中，电源电压为9V不变，R1是定值电阻，R2由三段材料不同、横截面积相同的均匀导体EF、FG、GH制作而成，其中一段是铜丝，其电阻可忽略不计，另两段是电阻丝，其阻值与自身长度成正比，P是与R2良好接触并能移动的滑动触头。闭合开关S1断开S2，将P从H端移到E端时，电流表示数I与P向左移动的距离x之间的关系如图乙所示。问：

(1)电阻R1的阻值是多少？电阻R2的总电阻是多少？
(2)当x的值为30 cm时，电流表的示数是多少？
(3)当电压表的示数为4 V时，在20 s内电流通过R2产生的热量是多少？
(4)当P移动到最左端E处时，闭合开关S1和S2.电阻R2消耗的电功率与电路消耗的总电功率之比是多少？
【答案】(1) 10Ω；20Ω；(2) 0.64A；(3) 40J；(4) 1∶3
【解析】
【详解】(1)当P移到E端时，均匀导体没有接入电路，只有电阻R1工作，电路电阻最小，电流最大，由图可知，此时通过电阻电流为0.9A，则电阻R1的阻值是

当P移到H端时，均匀导体全部接入电路，电路电阻最大，电流最小，由图可知，此时通过电路电流为0.3A，则R1电压为

根据串联电路的分压规律，R2电压为

R2的阻值为

(2)由图可知，当x在15cm~25cm，电流不变，即FG为铜导线，当x的值为30 cm时，P在EF中点，因为导线阻值与自身长度成正比，所以起到作用的长度为

整段导体起作用的总长为
L=15cm+(35cm-25cm)=25cm
则当x的值为30 cm时，该段电阻为

电流表示数为

(3)电压表的示数为4 V时，即R1电压为4V，则R2电压为

根据串联电路的电流规律

则在20 s内电流通过R2产生的热量是

(4)当P移动到最左端E处时，R1和R2并联，则


电阻R2消耗的电功率与电路消耗的总电功率之比是

答：(1)电阻R1的阻值是10Ω。电阻R2的总电阻是20Ω。
(2)当x的值为30 cm时，电流表的示数是0.72A。
(3)当电压表的示数为4 V时，在20 s内电流通过R2产生的热量是40J。
(4)当P移动到最左端E处时，闭合开关S1和S2.电阻R2消耗的电功率与电路消耗的总电功率之比是1∶3。

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