2026届湖南省衡阳市中考物理自编模练习试卷【一】
【湖南省中考专用】（word版含答案）
命题范围：初中物理人教版【2024】全部 考试时间：60分钟 总分：100分
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、选择题：本题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．[3分]当前社会飞速发展，城市规划建设势不可挡。交通发达，车水马龙，高楼林立，华灯园林，美丽家园。当你坐在汽车上，看到两旁的楼房在后退时，对此判断正确的是（ ）
A．以汽车为参照物楼房是运动的 B．以地面为参照物楼房是运动的
C．以地面为参照物汽车是静止的 D．以楼房为参照物汽车是静止的
2．[3分]某同学看到皮划艇运动员正在紧张训练，下列认识正确的是（ ）
A. 运动员在水中的“倒影”和他们在太阳下的“影子”原理相同
B. 冲过终点后，皮划艇不能立刻停下来是由于受到惯性的作用
C. 运动员训练时，皮划艇受到的浮力和皮划艇的重力是一对平衡力
D. 向后划水，皮划艇向前运动说明力的作用是相互的
3．[3分]近年来，汽车成为了人们出行的必要交通工具，关于汽车的说法正确的是（ ）
A．汽车行驶时，轮胎与地面摩擦生热，内能转化为机械能
B．单缸四冲程汽油机的一个工作循环活塞往复运动两次，对外做功一次
C．汽车从高处向低处行驶，速度变快动能增大，能量可以凭空产生
D．只要燃料与空气充分混合，内燃机的效率可以达到100%
4．[3分]下列生活场景中属于克服惯性带来的危害的是（）
A．驾驶员按规定使用安全带 B．运动员在跳远前先助跑
C．锤头松了，将锤柄在地上撞击几下 D．用手拍打衣服上的灰尘
5．[3分]下列关于声现象的说法中正确的是（ ）
A. 中国空间站内的航天员能直接说话交流，是因为声音的传播不需要介质
B. 人走到河边，河里的鱼会被惊跑，是因为声音能在水中传播
C. 吹竹笛时，发出的声音是竹笛振动产生的
D. 拿一根短铁棍，在其一端轻轻敲击一次，从另一端我们只能听到一次声音，是因为声音不能在固体中传播
6．[3分]甲、乙两同学在同一地点沿平直路面同向步行，他们运动的路程随时间变化的规律如图所示，下面说法中正确的是（ ）
A．前4min乙同学速度比甲同学速度小 B．甲同学做匀速直线运动的速度是0.4m/s
C．甲、乙同学相遇时距起点240m D．乙同学第5min后仍做匀速直线运动
7．[3分]如图所示，我国自主研制的“鲲龙”大型水陆两栖飞机，在水面高速滑行后，腾空而起，沿水平方向匀速飞行一段时间后减速下降，下列说法正确的是（ ）
A．飞机腾空而起的过程中，其重力势能转化为动能
B．飞机沿水平方向匀速飞行时，其动能增大
C．飞机减速下降的过程中，其机械能一定减小
D．飞机只要加速飞行，其重力势能就一定减小
8．[3分]图为某小区电梯的电路图。L为楼层显示屏，M为电梯运行电机，为电梯内控制开关，为电梯外呼梯开关。要求或任意一个闭合时，楼层显示屏L都能亮起，同时电梯运行电机M工作，两个开关都未闭合时，楼层显示屏L和电梯运行电机M都不能工作。下列电路图符合要求的是（ ）
A．B．C．D．
9．[3分]质量均为0.5kg的水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，它们温度随时间变化的关系如图所示。已知，则下列说法中正确的是（ ）
A．0~12min，乙液体的温度降低了
B．甲液体不是水
C．乙液体的比热容为
D．0~12min，甲液体放出了的热量
10．[3分]如图的电路，、、是三个规格相同的小灯泡，闭合开关S，下列说法不正确的是（）
A．若a是电流表，b是电压表，则、和都亮
B．若a、b都是电流表，、和并联，并且电流表a、b的示数相等
C．若a是电压表，b是电流表，则只有亮，和被短路
D．若a、b都是电压表，、和串联，则电压表a的示数等于电压表b的示数
11．[3分]如图，课外兴趣小组运用所学电学知识自制肺活量比较装置。当吹气时，气球胀大，隔板向上运动，下列说法正确的是（ ）
A．该电路是一个并联电路
B．当吹气时，电流表示数变小
C．当吹气时，电路总功率变小
D．当吹气时，电压表与电流表的比值变小
12．[3分]豆浆的营养价值很高，如图是装有豆浆的密闭包装杯平放在水平桌面上。若将该杯倒置，有关压力、压强的变化情况是（ ）
A．杯子对桌面的压力减小 B．杯子对桌面的压强不变
C．杯内豆浆对杯底的压强增大 D．杯内豆浆对杯底的压力增大
二、填空题：本题共4小题，每空2分，共18分。
13．[4分]如图是小海用一节干电池、一个强力磁铁，一根铜丝自制的一个简易电动机，轻轻推一下心形线圈，线圈就转动起来了，这是因为磁场对 有力的作用；若要让线圈朝相反的方向转动，除了只改变磁极的方向外，你还有什么方法： 。
14．[4分]如图甲所示是常见导体导电性能的排序，滑动变阻器电阻丝常用__________（填“铁丝”或“镍铬合金丝”）制作；如乙图所示是闪电电流通过避雷针的示意图，云层带正电的原因是云层失去电子，瞬间电流的方向是__________（填“从云层到大地”或“从大地到云层”）。
15．[4分]在体育考试中，小明投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示，若实心球重20N，从最高点到落地点的过程中，球下降的高度为2.7m，用时约0.75s。则球下降过程中重力做功为 J，球的重力势能转化为 能。
16．[6分]小华想制作一条简易小船，身边只有一块材质均匀质量为2000g、各边长分别为20cm、10cm、5cm的长方体，该长方体的密度为 kg/m3，小华将其平放在水平桌面上，桌面受到的最大压强为 Pa，若将其放入盛有足够多水的容器中，松手后会下沉，于是小华决定采用空心的办法进行制作，挖出材料的体积至少 cm3，才能保证“小船”装载0.5kg的物体时不下沉。（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）
三、作图与实验探究题：本题共4小题，作图每问2分，填空每空2分，共28分。
17．[4分]按要求完成下列作图；
（1）在图中画出光从空气射向玻璃的大致折射光线。
（2）一束光经过凸透镜后的折射光线如图所示，请在图中画出其入射光线。
18．[8分]小华用如图甲所示电路，测量标有“2.5V”字样小灯泡的电阻，现有器材：电源（3V）、电流表、电压表、滑动变阻器（20Ω 2A）、开关、导线若干。
（1）根据图甲，用笔画线表示导线，将图乙中的实物图连接完整。
（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片P应调至 端。
（3）闭合开关，移动滑片P，发现灯泡始终不亮，电流表示数为零，电压表示数等于电源电压，可判断故障是 。
（4）排除故障后进行实验。移动滑片P，当电压表示数为2.2V时，电流表示数为0.24A，此时小灯泡的电阻为 Ω（结果保留一位小数）。
19．[6分]在“探究阻力对运动的影响”实验中，实验装置如图所示。
（1）实验过程中，让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，其目的是使小车到达水平面时的 相同。
（2）在相同的实验条件下，小车在 表面上滑行的距离最远，但最后还是会停下来，这是因为小车在水平方向上受到 （选填“阻力”或“重力”）的作用。
（3）进一步推理可以得出：如果水平面绝对光滑，小车受到阻力为零，它的速度将不会减小，这时小车将以恒定不变的速度永远运动下去。牛顿在前人研究成果的基础上，总结出牛顿第一定律。牛顿第一定律的得出是建立在______（填序号）。
A．直接实验的结果上 B．实验与推理相结合的基础上 C．猜想的基础上
20．[10分]一位同学用如图所示的装置，探究什么情况下磁可以生电。
（1）比较甲、乙两图可知，产生感应电流时电路应 。
（2）比较 两图可知，产生感应电流时导体要在磁场中做切割磁感线运动。
（3）比较乙、丁两图可知，该同学要探究的问题是 。
（4）下列工作原理与本实验原理相同的是__________（选填字母）
A．扬声器 B．动圈式话筒 C．电磁继电器
（5）如果将电流表换成 ，则可以探究磁场对通电导体的作用。
综合题：本题共2小题，第21题8分，第22题10分，共18分。
21．[8分]一底面积为、足够高的薄壁柱形容器，内装有6kg的水，静止置于水平桌面上。现在用细线吊着体积为的实心正方体A，A的重力为13N，使其一半体积浸入水中静止，如图所示。（g取10N/kg，）
（1）容器内水的重力；
（2）此时细线对A物体的拉力；
（3）将细线剪断，把容器中的水全部倒出，然后用轻质细杆连接在A的上表面中间，竖直放入容器底部，再向容器中缓慢加入30cm深的工业液体，稳定后，用细杆将A在竖直方向移动2.5cm后，此时细杆的作用力大小为7N，求工业液体可能的密度。
22．[10分]如图甲所示的电路，滑动变阻器R2铭牌上标有“？1A”，电流表所用的量程为0～3A，两个电压表的量程都是0～15V。当只闭合开关S，滑动变阻器滑片从最右端向左逐渐调节，直至灯泡正常发光，电流表与两电压表示数变化如图乙所示。灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为最大阻值的，此时滑动变阻器的功率为P2；滑动变阻器滑片在最右端时滑动变阻器的功率为P2'。当开关S、S1、S2闭合，将滑动变阻器滑片调至最右端后，电流表示数为0.9A。其中P2：P2'＝45：64。求：
（1）灯泡的额定功率是多少？
（2）电源电压是多少？
（3）若任意闭合开关并调节滑动变阻器，电源电压不变，在保证电路中有电流且各元件安全的前提下，整个电路的最小电功率和最大电功率分别是多少？
参考答案
1．【答案】A
【详解】A．以汽车为参照物，楼房相对于汽车有位置变化，楼房是运动的，故A正确；
B．以地面为参照物，楼房相对于地面没有位置变化，楼房是静止的，故B错误；
C．以地面为参照物，汽车相对于地面有位置变化，汽车是运动的，故C错误；
D．以楼房为参照物，汽车相对于楼房有位置变化，汽车是运动的，故D错误。
2．【答案】D
【详解】运动员在水中的“倒影”的成像原理是光的反射，他们在太阳下的“影子”的成像原理是光的直线传播，二者原理不相同，故错误。冲过终点后，皮划艇不能立刻停下来是由于皮划艇具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故错误。运动员训练时，皮划艇受到的浮力和皮划艇的重力大小不相等，不是一对平衡力，故错误。向后划水，皮划艇向前运动，说明物体间力的作用是相互的，故正确。
3．【答案】B
【详解】A．汽车行驶时，轮胎与地面摩擦生热，克服摩擦做功，机械能转化为内能，A错误；
B．单缸四冲程汽油机的一个工作循环中，活塞往复两次，曲轴转两圈，对外做功一次，B正确；
C．汽车从高处向低处行驶时，重力势能转化为动能，动能增大，由能量守恒定律可知，能量不能凭空产生，C错误；
D．内燃机工作时存在热量散失、摩擦等能量损耗，效率不可能达到100%，D错误。
4．【答案】A
【详解】A．驾驶员使用安全带是为了防止紧急刹车时，由于惯性身体前冲造成伤害，属于克服惯性带来的危害，A符合题意；
B．运动员助跑是利用惯性使跳得更远，属于利用惯性，B不符合题意；
C．锤头撞击锤柄是利用惯性使锤头紧套在锤柄上，属于利用惯性，C不符合题意；
D．拍打衣服时，灰尘因惯性脱离衣服，属于利用惯性，D不符合题意。
5．【答案】B
【详解】声音的传播需要介质，真空不能传声，中国空间站内的航天员能直接说话交流，是因为空间站内有空气，故错误；声音的传播需要介质，固体、液体、气体都可以传声，人走到河边，河里的鱼会被惊跑，是因为声音能在水中传播，故正确；吹竹笛时，发出的声音是由竹笛内的空气柱振动产生的，故错误；拿一根短铁棍，在其一端轻轻敲击一次，声音可通过空气和短铁棍传播，但由于铁棍较短，两次声音传到人耳的时间间隔较小，人耳不能区分，所以我们只能听到一次声音，故错误。 故选。
6．【答案】C
【详解】AB．由图像可知：乙同学前4min的运动图像是一条倾斜的直线，表示乙同学在前4min做匀速运动，乙同学4min运动的路程为，乙的速度为，甲4min运动的路程，甲的速度，甲的速度小于乙的速度，AB错误；
C．甲、乙图像的交点就是甲和乙的相遇的时刻，此时甲和乙运动的路程都是240m，C正确；
D．乙同学4min后的运动图像是一条平行于横轴的直线，说明乙同学第4min后静止，D错误。
7．【答案】C
【详解】飞机腾空而起的过程，质量不变，速度变大，动能增加，高度增大，重力势能增加，不是重力势能转化为动能，故错误；飞机沿水平方向匀速飞行时，速度不变，质量不变，动能不变，故错误；飞机减速下降的过程中，质量不变，速度减小，高度降低，动能减小，重力势能减小，所以机械能减小，故正确；飞机加速飞行时，如果其高度不变，则重力势能不变，其高度增加，则重力势能增加，故错误。故选。
8．【答案】D
【详解】根据题意可知，S1或S2任意一个闭合时，楼层显示屏L都能亮起，同时电梯运行电机M工作，两个开关都未闭合时，楼层显示屏L和电梯运行电机M都不能工作，说明楼层显示屏L和电机M不能独立工作，是串联的，由于S1或S2任意一个闭合时楼层显示屏L和电机M都工作，说明S1和S2并联，然后与楼层显示屏L和电机M串联，故D符合题意，A、B、C不符合题意。
9．【答案】C
【详解】A．由图可知，0~12min，乙液体由60℃降到20℃，温度降低了，A错误；
B．由图可知，0~12min，甲液体由60℃降到40℃，温度降低了20℃，根据可知，放出热量相等的情况下，比热容越大的物体温度变化量越小，甲温度变化较小，甲的比热容较大，由于，甲液体为水，B错误；
C．两种液体在相同时间内放出的热量相等，即，则，代入数据可得，解得，C正确；
D．0~12min，甲液体放出了的热量为，D错误。
10．【答案】A
【详解】A．若a是电流表，b是电压表相当于断路，则只有接入电路发光，和都不亮，A错误；
B．由图知，若a、b都是电流表，则、、并联，电流表a测量和的电流之和，电流表b测量和的电流之和；由于小灯泡的规格相同，且并联电路各支路的电压相等，所以通过三个灯泡的电流相等，则电流表a、b的示数相等，B正确；
C．若a是电压表，b是电流表，则、被短路，只有工作，、不发光，C正确；
D．若a、b都是电压表，则、、串联，电压表a测量和两端的电压，电压表b测量和两端的电压，由于小灯泡的规格相同，所以三个灯泡分得的电压相等，则电压表a的示数等于电压表b的示数，D正确。
11．【答案】D
【详解】A．由电路图可知，开关闭合时，定值电阻R1与滑动变阻器R0串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流，故A错误；
BCD．吹气时，气球胀大，隔板向上运动，变阻器滑片向上移动，R0接入电路中的电阻变小，电路的总电阻变小，由欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大；由U＝IR可知，R1两端的电压变大；因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以在电源电压不变时，R0两端的电压变小，即电压表的示数变小；由于电压表示数不变，电流表示数变大，所以电压表与电流表的比值变小；由P＝UI可知，电路总功率变大；故D正确，BC错误。
12．【答案】D
【详解】杯子对桌面的压力等于杯子与豆浆的重力之和，无论正放还是倒放，杯子与豆浆的重力不变，则杯子对桌面的压力不变，故错误。杯子对桌面的压力不变，受力面积变大，根据可知，杯子对桌面的压强减小，故错误。由图可知，正放时，杯中豆浆的深度较大，根据可知，正放时豆浆对杯底的压强较大，即，故杯内豆浆对杯底的压强减小，故错误。倒置前，容器上宽下窄，此时豆浆对杯底的压力小于豆浆的重力；倒置后，容器上窄下宽，此时豆浆对杯底的压力大于豆浆的重力，杯内豆浆对杯底的压力增大，故正确。
13．【答案】通电导体；只改变电路中电流的方向
【详解】电动机的工作原理是磁场对通电导体有力的作用。在这个简易电动机中，心形线圈中有电流通过，在磁场中就会受到力的作用从而转动起来。
通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关。要使线圈朝相反方向转动，除了改变磁极方向（即磁场方向）外，还可以只改变电流的方向，这样线圈受力方向就会改变，从而反向转动。
14．【答案】镍铬合金丝；从云层到大地
【详解】滑动变阻器的电阻丝应选用电阻率大、导电性弱的镍铬合金丝制作。
正电荷定向移动的方向为电流的方向，负电荷定向移动的方向与电流的方向相反。已知云层带正电荷，避雷针的尖端不断地向空中释放电子，电子运动的方向与电流的方向相反，因此电流的方向是从云层流向大地。
15．【答案】54；动
【详解】球下降过程中重力做功为
球下降的过程中，质量不变，高度降低，速度变大，重力势能转化为动能。
16．【答案】2000；4000；750
【详解】长方体的质量为m=2000g=2kg
体积为V=20cm×10cm×5cm=1000cm3=0.001m3
密度
压强大小与压力和受力面积有关，压强最大时，受力面积最小，则最小受力面积为S=10cm×5cm=50cm2=0.005m2
将长方体平放在水平桌面上，压力等于其重力，即F=G=mg=2kg×10N/kg=20N
则桌面受到的最大压强为
挖槽部分后不下沉，即漂浮，浮力等于重力，根据阿基米德原理可知F浮=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×0.001m3×10N/kg=10N
根据总重力等于浮力，结合G=mg=ρVg可得2×103kg/m3×10N/kg×(0.001m3-V)+0.5kg×10N/kg=10N
解得V=0.00075m3=750cm3
17．【答案】（1）
（2）
【详解】（1）先过入射点作分界面的垂线，即法线。由光的折射规律可知，光从空气斜射入玻璃中，折射光线靠近法线，折射角小于入射角，在法线左侧的玻璃中画一个角小于入射角，即可大致画出对应的折射光线，如图所示：
（2）由凸透镜三条特殊光线可知，平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后，过另一侧的焦点，如图所示：
18．【答案】见详解；右；小灯泡断路；9.2
【详解】（1）由题可知，电源电压3V，故电压表选用小量程并联在L两端，滑动变阻器的右上接线柱与电源的正极连接，如下图所示：
（2）为了保护电路，滑动变阻器的滑片应滑到接入电路的最大阻值处，因为连接了左下接线柱，所以滑片应滑到最右端。
（3）闭合开关，移动滑片P，发现灯泡始终不亮，电流表示数为零，说明电路可能断路，电压表示数等于电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即可判断故障是小灯泡断路。
（4）由可得，小灯泡的电阻为。
19．【答案】（1）速度
（2）木板；阻力
（3）B
【详解】（1）根据控制变量法，要探究阻力对小车运动的影响，小车应从斜面同一高度上由静止滑下，使其到达斜面的初始速度相等。
（2）由图可知，在相同的实验条件下，小车在木板表面上滑行的距离最远，这说明小车在木板表面受到的阻力最小，小车最终停下来是因为受到阻力的作用，由此可知，力是改变物体运动状态的原因。
（3）由实验可知，表面越光滑，阻力就越小，小车运动的距离就越远，推理如果水平面光滑，没有摩擦力，小车将沿水平面永远运动下去；牛顿就是在上述实验的基础上经过科学推理得到了牛顿第一定律，故B符合题意，A、C不符合题意。
20．【答案】（1）闭合
（2）乙、丙
（3）感应电流方向与磁场方向是否有关
（4）B
（5）电源
【详解】（1）甲为断路，乙为通路，只有乙中灵敏电流计指针偏转，产生了感应电流，比较甲、乙两图可知，产生感应电流时电路应处于闭合状态。
（2）乙、丙电路应处于闭合状态，丙中导体没有切割磁感线，没有产生感应电流，乙中导体切割磁感线，产生感应电流，比较乙、丙两图可知，产生感应电流时导体要在磁场中做切割磁感线运动。
（3）比较乙、丁两图可知，导体切割磁感线的方向相同，但磁场方向不同，产生感应电流的方向不同同，该同学要探究的问题是感应电流方向与磁场方向是否有关。
（4）A．扬声器是利用通电导体在磁场中受到力的作用来工作的，故A不符合题意；
B．动圈式话筒是利用电磁感应现象来工作的，故B符合题意；
C．电磁继电器是利用电流的磁效应来工作的，故C不符合题意。
故选B；
（5）探究磁场对通电导体的作用，导体中有电流通过，如果将电流表换成电源，则可以探究磁场对通电导体的作用。
21．【答案】（1）60N （2）8N （3）见解析
【详解】解：（1）容器内水的重力为。
（2）A物体受到的浮力为，A物体受到向上的浮力、向上的拉力和向下的重力，根据力的平衡条件，细线对A物体的拉力为。
（3）依题意可知物体A始终浸没，设工业液体密度为。若，则A受到的浮力小于重力，则细杆的作用力竖直向上，根据力的平衡条件，则有，则A受到的浮力为，则工业液体密度为，若，则A受到的浮力大于重力，则细杆的作用力竖直向下，根据力的平衡条件，则A受到的浮力为，则工业液体密度为，所以工业液体可能的密度为或。
答：（1）容器内水的重力为60N；
（2）此时细线对A物体的拉力为8N；
（3）工业液体可能的密度为或。
22．【答案】（1）灯泡的额定功率是3W；（2）电源电压是9V；（3）若任意闭合开关并调节滑动变阻器，电源电压不变，在保证电路中有电流且各元件安全的前提下，整个电路的最小电功率为2.4W，最大电功率为14.4W
【详解】（1）当只闭合开关S时，接入电路的有灯泡L和滑动变阻器R2，它们组成串联，电压表V1测量的是灯泡L两端的电压，电压表V2测量的是滑动变阻器R2两端的电压，当滑动变阻器的滑片从右向左移动时，R2接入电路中的阻值减小，根据串联电路电阻的规律R总＝RL+R2可知，电路中的总电阻减小，电源电压不变，电路中的电流将增大，灯泡L两端的电压UL＝ILRL将增大，滑动变阻器两端的电压U滑＝U总﹣UL将减小，所以乙图像中电流随电压的增大而增大是电流表A与电压表V1的图像，电流随电压的增大而减小的是电流表A与电压表V2的图像；
由乙图像可知：当滑动变阻器滑片从最右端向左逐渐调节，直至灯泡正常发光时，灯泡两端的电压为6V，此时通过灯泡的电流为0.5A，灯泡正常发光时的功率为：
PL＝ULIL＝6V×0.5A＝3W，即灯泡的额定功率为3W；
（2）根据可知，P2：P2'＝＝45：64，解得：U1：U2＝3：8；
设电源电压为U，当滑动变阻器的滑片在右端时，总电压U＝UL'+U滑＝1V+U2……①；
当滑动变阻器的滑片移到灯泡正常发光时，总电压U＝UL′'+U滑′＝6V+U1……②；
又因为U1：U2＝3：8……③，
联立①②③，解得U＝9V，U1＝3V，U2＝8V；
当滑动变阻器的滑片移到灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路中的电阻，
所以滑动变阻器的最大阻值；
（3）当闭合S、S1、S2三个开关时，接入电路的用电器有R1和R2，且它们组成并联，滑动变阻器的滑片调到最右端，滑动变阻器接入电路的阻值是30Ω，通过滑动变阻器的电流，
所以通过R1的电流I1＝I总﹣I滑＝0.9A﹣0.3A＝0.6A，电阻R1的阻值，
因为电源电压保持不变，根据P＝UI可知，当电路中的电流最大时，整个电路的功率最大，
所以当S、S1、S2都闭合，调节变阻器的滑片使通过变阻器R2的电流最大为1A时，整个电路的功率最大，电路中的总电流I总'＝I1+I滑'＝0.6A+1A＝1.6A，
此时电路的总功率P总＝UI总'＝9V×1.6A＝14.4W；
只闭合开关S时，接入电路的有灯泡L和滑动变阻器R2，它们组成串联电路；当滑动变阻器R2阻值最大时，电路中电流最小，电路中最小电流，整个电路最小功率。
答：（1）灯泡的额定功率是3W；
（2）电源电压是9V；
（3）若任意闭合开关并调节滑动变阻器，电源电压不变，在保证电路中有电流且各元件安全的前提下，整个电路的最小电功率为2.4W，最大电功率为14.4W。
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【湖南省中考专用】（PDF 版含答案）
命题范围：初中物理人教版【2024】全部 考试时间：60 分钟 总分：100 分
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、选择题：本题共 12 小题，每小题 3分，共 36 分。在每小题给出的四个选项中，只有
一项是符合题目要求的。
1．[3 分]当前社会飞速发展，城市规划建设势不可挡。交通发达，车水马龙，高楼林立，华灯园林，美
丽家园。当你坐在汽车上，看到两旁的楼房在后退时，对此判断正确的是（ ）
A．以汽车为参照物楼房是运动的 B．以地面为参照物楼房是运动的
C．以地面为参照物汽车是静止的 D．以楼房为参照物汽车是静止的
2．[3 分]某同学看到皮划艇运动员正在紧张训练，下列认识正确的是（ ）
A. 运动员在水中的“倒影”和他们在太阳下的“影子”原理相同
B. 冲过终点后，皮划艇不能立刻停下来是由于受到惯性的作用
C. 运动员训练时，皮划艇受到的浮力和皮划艇的重力是一对平衡力
D. 向后划水，皮划艇向前运动说明力的作用是相互的
3．[3 分]近年来，汽车成为了人们出行的必要交通工具，关于汽车的说法正确的是（ ）
A．汽车行驶时，轮胎与地面摩擦生热，内能转化为机械能
B．单缸四冲程汽油机的一个工作循环活塞往复运动两次，对外做功一次
C．汽车从高处向低处行驶，速度变快动能增大，能量可以凭空产生
D．只要燃料与空气充分混合，内燃机的效率可以达到 100%
4．[3 分]下列生活场景中属于克服惯性带来的危害的是（）
A．驾驶员按规定使用安全带 B．运动员在跳远前先助跑
C．锤头松了，将锤柄在地上撞击几下 D．用手拍打衣服上的灰尘
5．[3 分]下列关于声现象的说法中正确的是（ ）
A. 中国空间站内的航天员能直接说话交流，是因为声音的传播不需要介质
B. 人走到河边，河里的鱼会被惊跑，是因为声音能在水中传播
C. 吹竹笛时，发出的声音是竹笛振动产生的
D. 拿一根短铁棍，在其一端轻轻敲击一次，从另一端我们只能听到一次声音，是因为声音不能在固体中
传播
6．[3 分]甲、乙两同学在同一地点沿平直路面同向步行，他们运动的路程随时间变化的规律如图所示，
下面说法中正确的是（ ）
A．前 4min 乙同学速度比甲同学速度小 B．甲同学做匀速直线运动的速度是 0.4m/s
C．甲、乙同学相遇时距起点 240m D．乙同学第 5min 后仍做匀速直线运动
7．[3 分]如图所示，我国自主研制的“鲲龙” 大型水陆两栖飞机，在水面高速滑行后，腾空而
起，沿水平方向匀速飞行一段时间后减速下降，下列说法正确的是（ ）
A．飞机腾空而起的过程中，其重力势能转化为动能
B．飞机沿水平方向匀速飞行时，其动能增大
C．飞机减速下降的过程中，其机械能一定减小
D．飞机只要加速飞行，其重力势能就一定减小
8．[3 分]图为某小区电梯的电路图。L为楼层显示屏，M为电梯运行电机，S1为电梯内控制开关，S2 为
电梯外呼梯开关。要求S1或S2 任意一个闭合时，楼层显示屏 L都能亮起，同时电梯运行电机M工作，
两个开关都未闭合时，楼层显示屏 L和电梯运行电机M都不能工作。下列电路图符合要求的是（ ）
A． B． C． D．
9．[3 分]质量均为 0.5kg的水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，它们温度随时间变化的关系
如图所示。已知 c水 4.2 10
3J/ kg ℃ ，c水 c液，则下列说法中正确的是（ ）
A．0~12min，乙液体的温度降低了 20℃
B．甲液体不是水
C 3．乙液体的比热容为 2.1 10 J / kg ℃
D．0~12min，甲液体放出了8.4 104J的热量
10．[3 分]如图的电路，L1、L2、L3是三个规格相同的小灯泡，闭合开关 S，下列说法不正确的是（）
A．若 a是电流表，b是电压表，则L1、L2和L3都亮
B．若 a、b都是电流表，L1、L2和L3并联，并且电流表 a、b的示数相等
C．若 a是电压表，b是电流表，则只有L1亮，L2和L3被短路
D．若 a、b都是电压表，L1、L2和L3串联，则电压表 a的示数等于电压表 b的示数
11．[3 分]如图，课外兴趣小组运用所学电学知识自制肺活量比较装置。当吹气时，气球胀大，隔板向
上运动，下列说法正确的是（ ）
A．该电路是一个并联电路
B．当吹气时，电流表示数变小
C．当吹气时，电路总功率变小
D．当吹气时，电压表与电流表的比值变小
12．[3 分]豆浆的营养价值很高，如图是装有豆浆的密闭包装杯平放在水平桌面上。若将该杯倒置，有
关压力、压强的变化情况是（ ）
A．杯子对桌面的压力减小 B．杯子对桌面的压强不变
C．杯内豆浆对杯底的压强增大 D．杯内豆浆对杯底的压力增大
二、填空题：本题共 4小题，每空 2 分，共 18 分。
13．[4 分]如图是小海用一节干电池、一个强力磁铁，一根铜丝自制的一个简易电动机，轻轻推一下心
形线圈，线圈就转动起来了，这是因为磁场对 有力的作用；若要让线圈朝相反的方向转动，除
了只改变磁极的方向外，你还有什么方法： 。
14．[4 分]如图甲所示是常见导体导电性能的排序，滑动变阻器电阻丝常用__________（填“铁丝”或“镍
铬合金丝”）制作；如乙图所示是闪电电流通过避雷针的示意图，云层带正电的原因是云层失去电子，瞬
间电流的方向是__________（填“从云层到大地”或“从大地到云层”）。
15．[4 分]在体育考试中，小明投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示，若实心球重 20N，从最高点
到落地点的过程中，球下降的高度为 2.7m，用时约 0.75s。则球下降过程中重力做功为 J，球的
重力势能转化为 能。
16．[6 分]小华想制作一条简易小船，身边只有一块材质均匀质量为 2000g、各边长分别为 20cm、
10cm、5cm的长方体，该长方体的密度为 kg/m3，小华将其平放在水平桌面上，桌面受到的最大
压强为 Pa，若将其放入盛有足够多水的容器中，松手后会下沉，于是小华决定采用空心的办法进
行制作，挖出材料的体积至少 cm3，才能保证“小船”装载 0.5kg的物体时不下沉。（g取 10N/kg，
ρ水=1.0×103kg/m3）
三、作图与实验探究题：本题共 4小题，作图每问 2分，填空每空 2分，共 28分。
17．[4 分]按要求完成下列作图；
（1）在图中画出光从空气射向玻璃的大致折射光线。
（2）一束光经过凸透镜后的折射光线如图所示，请在图中画出其入射光线。
18．[8 分]小华用如图甲所示电路，测量标有“2.5V”字样小灯泡的电阻，现有器材：电源（3V）、电流
表、电压表、滑动变阻器（20Ω 2A）、开关、导线若干。
（1）根据图甲，用笔画线表示导线，将图乙中的实物图连接完整。
（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片 P应调至 端。
（3）闭合开关，移动滑片 P，发现灯泡始终不亮，电流表示数为零，电压表示数等于电源电压，可判断
故障是 。
（4）排除故障后进行实验。移动滑片 P，当电压表示数为 2.2V时，电流表示数为 0.24A，此时小灯泡的
电阻为 Ω（结果保留一位小数）。
19．[6 分]在“探究阻力对运动的影响”实验中，实验装置如图所示。
（1）实验过程中，让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，其目的是使小车到达水平面时的
相同。
（2）在相同的实验条件下，小车在 表面上滑行的距离最远，但最后还是会停下来，这是因为小车
在水平方向上受到 （选填“阻力”或“重力”）的作用。
（3）进一步推理可以得出：如果水平面绝对光滑，小车受到阻力为零，它的速度将不会减小，这时小车
将以恒定不变的速度永远运动下去。牛顿在前人研究成果的基础上，总结出牛顿第一定律。牛顿第一定
律的得出是建立在______（填序号）。
A．直接实验的结果上 B．实验与推理相结合的基础上 C．猜想的基础上
20．[10 分]一位同学用如图所示的装置，探究什么情况下磁可以生电。
（1）比较甲、乙两图可知，产生感应电流时电路应 。
（2）比较 两图可知，产生感应电流时导体要在磁场中做切割磁感线运动。
（3）比较乙、丁两图可知，该同学要探究的问题是 。
（4）下列工作原理与本实验原理相同的是__________（选填字母）
A．扬声器 B．动圈式话筒 C．电磁继电器
（5）如果将电流表换成 ，则可以探究磁场对通电导体的作用。
四、综合题：本题共 2小题，第 21 题 8分，第 22题 10分，共 18分。
21．[8 分]一底面积为 200cm2、足够高的薄壁柱形容器，内装有 6kg的水，静止置于水平桌面上。现在
用细线吊着体积为1000cm3的实心正方体 A，A的重力为 13N，使其一半体积浸入水中静止，如图所示。
（g取 10N/kg， 1.0 103kg/m3水 ）
（1）容器内水的重力；
（2）此时细线对 A物体的拉力；
（3）将细线剪断，把容器中的水全部倒出，然后用轻质细杆连接在 A的上表面中间，竖直放入容器底
部，再向容器中缓慢加入 30cm深的工业液体，稳定后，用细杆将 A在竖直方向移动 2.5cm后，此时细
杆的作用力大小为 7N，求工业液体可能的密度。
22．[10 分]如图甲所示的电路，滑动变阻器 R2铭牌上标有“？1A”，电流表所用的量程为 0～3A，两个
电压表的量程都是 0～15V。当只闭合开关 S，滑动变阻器滑片从最右端向左逐渐调节，直至灯泡正常
发光，电流表与两电压表示数变化如图乙所示。灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为最大
阻值的 ，此时滑动变阻器的功率为 P2；滑动变阻器滑片在最右端时滑动变阻器的功率为 P2'。当开
关 S、S1、S2闭合，将滑动变阻器滑片调至最右端后，电流表示数为 0.9A。其中 P2：P2'＝45：64。
求：
（1）灯泡的额定功率是多少？
（2）电源电压是多少？
（3）若任意闭合开关并调节滑动变阻器，电源电压不变，在保证电路中有电流且各元件安全的前提
下，整个电路的最小电功率和最大电功率分别是多少？
参考答案
1．【答案】A
【详解】A．以汽车为参照物，楼房相对于汽车有位置变化，楼房是运动的，故 A正确；
B．以地面为参照物，楼房相对于地面没有位置变化，楼房是静止的，故 B错误；
C．以地面为参照物，汽车相对于地面有位置变化，汽车是运动的，故 C错误；
D．以楼房为参照物，汽车相对于楼房有位置变化，汽车是运动的，故 D错误。
2．【答案】D
【详解】运动员在水中的“倒影”的成像原理是光的反射，他们在太阳下的“影子”的成像原理是光的直线
传播，二者原理不相同，故 错误。冲过终点后，皮划艇不能立刻停下来是由于皮划艇具有惯性，惯性
不是力，不能说受到惯性的作用，故 错误。运动员训练时，皮划艇受到的浮力和皮划艇的重力大小不
相等，不是一对平衡力，故 错误。向后划水，皮划艇向前运动，说明物体间力的作用是相互的，故 正
确。
3．【答案】B
【详解】A．汽车行驶时，轮胎与地面摩擦生热，克服摩擦做功，机械能转化为内能，A错误；
B．单缸四冲程汽油机的一个工作循环中，活塞往复两次，曲轴转两圈，对外做功一次，B正确；
C．汽车从高处向低处行驶时，重力势能转化为动能，动能增大，由能量守恒定律可知，能量不能凭空
产生，C错误；
D．内燃机工作时存在热量散失、摩擦等能量损耗，效率不可能达到 100%，D错误。
4．【答案】A
【详解】A．驾驶员使用安全带是为了防止紧急刹车时，由于惯性身体前冲造成伤害，属于克服惯性带
来的危害，A符合题意；
B．运动员助跑是利用惯性使跳得更远，属于利用惯性，B不符合题意；
C．锤头撞击锤柄是利用惯性使锤头紧套在锤柄上，属于利用惯性，C不符合题意；
D．拍打衣服时，灰尘因惯性脱离衣服，属于利用惯性，D不符合题意。
5．【答案】B
【详解】声音的传播需要介质，真空不能传声，中国空间站内的航天员能直接说话交流，是因为空间站
内有空气，故 错误；声音的传播需要介质，固体、液体、气体都可以传声，人走到河边，河里的鱼会
被惊跑，是因为声音能在水中传播，故 正确；吹竹笛时，发出的声音是由竹笛内的空气柱振动产生
的，故 错误；拿一根短铁棍，在其一端轻轻敲击一次，声音可通过空气和短铁棍传播，但由于铁棍较
短，两次声音传到人耳的时间间隔较小，人耳不能区分，所以我们只能听到一次声音，故 错误。 故选
。
6．【答案】C
【详解】AB．由图像可知：乙同学前 4min 的运动图像是一条倾斜的直线，表示乙同学在前 4min 做匀
v s乙 240m速运动，乙同学 4min运动的路程为 s 240m，乙的速度为 乙 =1m/s乙 t ，甲 4min 运动的路乙 4 60s
s 120m
程 s 120m 甲，甲的速度 v甲 =0.5m/s甲 t 4 60s ，甲的速度小于乙的速度，AB错误；甲
C．甲、乙图像的交点就是甲和乙的相遇的时刻，此时甲和乙运动的路程都是 240m，C正确；
D．乙同学 4min后的运动图像是一条平行于横轴的直线，说明乙同学第 4min 后静止，D错误。
7．【答案】C
【详解】飞机腾空而起的过程，质量不变，速度变大，动能增加，高度增大，重力势能增加，不是重力
势能转化为动能，故 错误；飞机沿水平方向匀速飞行时，速度不变，质量不变，动能不变，故 错
误；飞机减速下降的过程中，质量不变，速度减小，高度降低，动能减小，重力势能减小，所以机械能
减小，故 正确；飞机加速飞行时，如果其高度不变，则重力势能不变，其高度增加，则重力势能增
加，故 错误。故选 。
8．【答案】D
【详解】根据题意可知，S1或 S2任意一个闭合时，楼层显示屏 L都能亮起，同时电梯运行电机M工
作，两个开关都未闭合时，楼层显示屏 L和电梯运行电机M都不能工作，说明楼层显示屏 L和电机M
不能独立工作，是串联的，由于 S1或 S2任意一个闭合时楼层显示屏 L和电机M都工作，说明 S1和 S2
并联，然后与楼层显示屏 L和电机M串联，故 D符合题意，A、B、C不符合题意。
9．【答案】C
【详解】A．由图可知，0~12min，乙液体由 60℃降到 20℃，温度降低了 40℃，A错误；
B．由图可知，0~12min，甲液体由 60℃降到 40℃，温度降低了 20℃，根据Q cm t可知，放出热量相
等的情况下，比热容越大的物体温度变化量越小，甲温度变化较小，甲的比热容较大，由于 c水>c液 ，甲
液体为水，B错误；
C．两种液体在相同时间内放出的热量相等，即Q水 Q1，则 c水m t水 c1m t1，代入数据可得
4.2 103J / kg ℃ 0.5kg 20℃ c 0.5kg 40℃ c 2.1 1031 ，解得 1 J / kg ℃ ，C正确；
D．0~12min 3，甲液体放出了的热量为Q c水m t 4.2 10 J / kg ℃ 0.5kg 20℃ 4.2 104 J放 ，D错误。
10．【答案】A
【详解】A．若 a是电流表，b是电压表相当于断路，则只有L2接入电路发光，L1和L3都不亮，A错
误；
B．由图知，若 a、b都是电流表，则L1、L2、L3并联，电流表 a测量L2和L3的电流之和，电流表 b测
量L1和L3的电流之和；由于小灯泡的规格相同，且并联电路各支路的电压相等，所以通过三个灯泡的电
流相等，则电流表 a、b的示数相等，B正确；
C．若 a是电压表，b是电流表，则L2、L3被短路，只有L1工作，L2、L3不发光，C正确；
D．若 a、b都是电压表，则L1、L2、L3串联，电压表 a测量L2和L3两端的电压，电压表 b测量L2和
L1两端的电压，由于小灯泡的规格相同，所以三个灯泡分得的电压相等，则电压表 a的示数等于电压表
b的示数，D正确。
11．【答案】D
【详解】A．由电路图可知，开关闭合时，定值电阻 R1与滑动变阻器 R0串联，电压表测 R0两端的电
压，电流表测电路中的电流，故 A错误；
BCD．吹气时，气球胀大，隔板向上运动，变阻器滑片向上移动，R0接入电路中的电阻变小，电路的总
电阻变小，由欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大；由 U＝IR可知，R1两端的电压
变大；因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以在电源电压不变时，R0两端的电压变小，即电压表
的示数变小；由于电压表示数不变，电流表示数变大，所以电压表与电流表的比值变小；由 P＝UI可
知，电路总功率变大；故 D正确，BC错误。
12．【答案】D
【详解】杯子对桌面的压力等于杯子与豆浆的重力之和，无论正放还是倒放，杯子与豆浆的重力不变，
则杯子对桌面的压力不变，故 错误。杯子对桌面的压力不变，受力面积变大，根据 = 可知，杯子对
桌面的压强减小，故 错误。由图可知，正放时，杯中豆浆的深度 较大，根据 = 可知，正放时
豆浆对杯底的压强较大，即 正 > 倒，故杯内豆浆对杯底的压强减小，故 错误。倒置前，容器上宽下
窄，此时豆浆对杯底的压力小于豆浆的重力；倒置后，容器上窄下宽，此时豆浆对杯底的压力大于豆浆
的重力，杯内豆浆对杯底的压力增大，故 正确。
13．【答案】通电导体；只改变电路中电流的方向
【详解】电动机的工作原理是磁场对通电导体有力的作用。在这个简易电动机中，心形线圈中有电流通
过，在磁场中就会受到力的作用从而转动起来。
通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关。要使线圈朝相反方向转动，除了改变磁极方
向（即磁场方向）外，还可以只改变电流的方向，这样线圈受力方向就会改变，从而反向转动。
14．【答案】镍铬合金丝；从云层到大地
【详解】滑动变阻器的电阻丝应选用电阻率大、导电性弱的镍铬合金丝制作。
正电荷定向移动的方向为电流的方向，负电荷定向移动的方向与电流的方向相反。已知云层带正电荷，
避雷针的尖端不断地向空中释放电子，电子运动的方向与电流的方向相反，因此电流的方向是从云层流
向大地。
15．【答案】54；动
【详解】球下降过程中重力做功为W Gh 20N 2.7m 54J
球下降的过程中，质量不变，高度降低，速度变大，重力势能转化为动能。
16．【答案】2000；4000；750
【详解】长方体的质量为 m=2000g=2kg
体积为 V=20cm×10cm×5cm=1000cm3=0.001m3
m 2kg密度 2000kg / m3
V 0.001m3
压强大小与压力和受力面积有关，压强最大时，受力面积最小，则最小受力面积为
S=10cm×5cm=50cm2=0.005m2
将长方体平放在水平桌面上，压力等于其重力，即 F=G=mg=2kg×10N/kg=20N
p F 20N则桌面受到的最大压强为 2 4000PaS 0.005m
挖槽部分后不下沉，即漂浮，浮力等于重力，根据阿基米德原理可知 F 浮=ρ水V 排
g=1.0×103kg/m3×0.001m3×10N/kg=10N
根据总重力等于浮力，结合 G=mg=ρVg可得 2×103kg/m3×10N/kg×(0.001m3-V)+0.5kg×10N/kg=10N
解得 V=0.00075m3=750cm3
17．【答案】（1）
（2）
【详解】（1）先过入射点作分界面的垂线，即法线。由光的折射规律可知，光从空气斜射入玻璃中，折
射光线靠近法线，折射角小于入射角，在法线左侧的玻璃中画一个角小于入射角，即可大致画出对应的
折射光线，如图所示：
（2）由凸透镜三条特殊光线可知，平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后，过另一侧的焦点，如图所示：
18．【答案】见详解；右；小灯泡断路；9.2
【详解】（1）由题可知，电源电压 3V，故电压表选用小量程并联在 L两端，滑动变阻器的右上接线柱
与电源的正极连接，如下图所示：
（2）为了保护电路，滑动变阻器的滑片应滑到接入电路的最大阻值处，因为连接了左下接线柱，所以滑
片应滑到最右端。
（3）闭合开关，移动滑片 P，发现灯泡始终不亮，电流表示数为零，说明电路可能断路，电压表示数等
于电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的
电路断路了，即可判断故障是小灯泡断路。
U U 2.2V
（4）由 I 可得，小灯泡的电阻为 R 9.2Ω。
R I 0.24A
19．【答案】（1）速度
（2）木板；阻力
（3）B
【详解】（1）根据控制变量法，要探究阻力对小车运动的影响，小车应从斜面同一高度上由静止滑下，
使其到达斜面的初始速度相等。
（2）由图可知，在相同的实验条件下，小车在木板表面上滑行的距离最远，这说明小车在木板表面受到
的阻力最小，小车最终停下来是因为受到阻力的作用，由此可知，力是改变物体运动状态的原因。
（3）由实验可知，表面越光滑，阻力就越小，小车运动的距离就越远，推理如果水平面光滑，没有摩擦
力，小车将沿水平面永远运动下去；牛顿就是在上述实验的基础上经过科学推理得到了牛顿第一定律，
故 B符合题意，A、C不符合题意。
20．【答案】（1）闭合
（2）乙、丙
（3）感应电流方向与磁场方向是否有关
（4）B
（5）电源
【详解】（1）甲为断路，乙为通路，只有乙中灵敏电流计指针偏转，产生了感应电流，比较甲、乙两图
可知，产生感应电流时电路应处于闭合状态。
（2）乙、丙电路应处于闭合状态，丙中导体没有切割磁感线，没有产生感应电流，乙中导体切割磁感
线，产生感应电流，比较乙、丙两图可知，产生感应电流时导体要在磁场中做切割磁感线运动。
（3）比较乙、丁两图可知，导体切割磁感线的方向相同，但磁场方向不同，产生感应电流的方向不同
同，该同学要探究的问题是感应电流方向与磁场方向是否有关。
（4）A．扬声器是利用通电导体在磁场中受到力的作用来工作的，故 A不符合题意；
B．动圈式话筒是利用电磁感应现象来工作的，故 B符合题意；
C．电磁继电器是利用电流的磁效应来工作的，故 C不符合题意。
故选 B；
（5）探究磁场对通电导体的作用，导体中有电流通过，如果将电流表换成电源，则可以探究磁场对通电
导体的作用。
21．【答案】（1）60N （2）8N （3）见解析
【详解】解：（1）容器内水的重力为G水 m水g 6kg 10N / kg 60N。
1
（2）A物体受到的浮力为 F浮 水gV 1 10
3kg / m3 10N / kg 1000 10 6m3 5N
排 ，A物体受到向上2
的浮力、向上的拉力和向下的重力，根据力的平衡条件，细线对 A物体的拉力为
F拉 GA F浮 13N-5N 8N。
（3）依题意可知物体 A始终浸没，设工业液体密度为 液。若 A 液，则 A受到的浮力小于重力，则
细杆的作用力竖直向上，根据力的平衡条件，则有 F浮1 F杆 GA ，则 A受到的浮力为
F浮1 GA F杆 13N 7N 6N，则工业液体密度为
F
浮1 6N 0.6 103kg / m3
液 ρ ρgV 10N / kg 1000 10 6 m3 ，若 A 液 ，则 A受到的浮力大于重力，则细杆的
排
作用力竖直向下，根据力的平衡条件，则 A受到的浮力为 F GA F 13N 7N 20N浮2 杆 ，则工业液体
F
浮2 20N密度为 2 103kg / m3 3 3液 gV 10N / kg 1000 10 6m 3 ，所以工业液体可能的密度为 0.6 10 kg / m 或
排
2 103kg / m3。
答：（1）容器内水的重力为 60N；
（2）此时细线对 A物体的拉力为 8N；
（3）工业液体可能的密度为0.6 103kg / m3 或 2 103kg / m3。
22．【答案】（1）灯泡的额定功率是 3W；（2）电源电压是 9V；（3）若任意闭合开关并调节滑动
变阻器，电源电压不变，在保证电路中有电流且各元件安全的前提下，整个电路的最小电功率为
2.4W，最大电功率为 14.4W
【详解】（1）当只闭合开关 S 时，接入电路的有灯泡 L和滑动变阻器 R2，它们组成串联，电压表 V1
测量的是灯泡 L两端的电压，电压表 V2测量的是滑动变阻器 R2两端的电压，当滑动变阻器的滑片从
右向左移动时，R2接入电路中的阻值减小，根据串联电路电阻的规律 R 总＝RL+R2可知，电路中的总
U总
电阻减小，电源电压不变，电路中的电流 I总 将增大，灯泡 L 两端的电压 UL＝ILRL将增大，滑
R总
动变阻器两端的电压 U 滑＝U 总﹣UL将减小，所以乙图像中电流随电压的增大而增大是电流表 A 与电
压表 V1的图像，电流随电压的增大而减小的是电流表 A与电压表 V2的图像；
由乙图像可知：当滑动变阻器滑片从最右端向左逐渐调节，直至灯泡正常发光时，灯泡两端的电压为
6V，此时通过灯泡的电流为 0.5A，灯泡正常发光时的功率为：
PL＝ULIL＝6V×0.5A＝3W，即灯泡的额定功率为 3W；
U 2 U 2 U 21 2
（2）根据 P 可知，P2：P2'＝ 1 ： ＝45：64，解得：U1：U2＝3：8；R R R滑滑
5
设电源电压为 U，当滑动变阻器的滑片在右端时，总电压 U＝UL'+U 滑＝1V+U2……①；
当滑动变阻器的滑片移到灯泡正常发光时，总电压 U＝UL′'+U 滑′＝6V+U1……②；
又因为 U1：U2＝3：8……③，
联立①②③，解得 U＝9V，U1＝3V，U2＝8V；
' U 1 3V
当滑动变阻器的滑片移到灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路中的电阻 R滑 6 ，
IL 0.5A
R '滑 6
所以滑动变阻器的最大阻值 R滑 1 ：1 30 ；
5 5
（3）当闭合 S、S1、S2三个开关时，接入电路的用电器有 R1和 R2，且它们组成并联，滑动变阻器的
滑 片 调 到 最 右 端 ， 滑 动 变 阻 器 接 入 电 路 的 阻 值 是 30Ω ， 通 过 滑 动 变 阻 器 的 电 流
I U滑 9V滑 0.3A，
R滑 30
'
R U 1 9V所以通过 R1的电流 I1＝I 总﹣I 滑＝0.9A﹣0.3A＝0.6A，电阻 R1的阻值 1 15 ，
I1 0.6A
因为电源电压保持不变，根据 P＝UI可知，当电路中的电流最大时，整个电路的功率最大，
所以当 S、S1、S2都闭合，调节变阻器的滑片使通过变阻器 R2的电流最大为 1A时，整个电路的功率
最大，电路中的总电流 I 总'＝I1+I 滑'＝0.6A+1A＝1.6A，
此时电路的总功率 P 总＝UI 总'＝9V×1.6A＝14.4W；
只闭合开关 S 时，接入电路的有灯泡 L 和滑动变阻器 R2，它们组成串联电路；当滑动变阻器 R2阻值
U 2 8V 8
最大时，电路中电流最小，电路中最小电流 I小 A ，整个电路最小功率
R滑 30 30
P 8小＝UI小＝9V× A＝2.4W。
30
答：（1）灯泡的额定功率是 3W；
（2）电源电压是 9V；
（3）若任意闭合开关并调节滑动变阻器，电源电压不变，在保证电路中有电流且各元件安全的前提下，
整个电路的最小电功率为 2.4W，最大电功率为 14.4W。
