四川省达州市2019年中考物理真题试题（含解析）.doc

2019年四川省达州市中考物理试卷
一、选择题（1-10小题为物理题，每题3分；在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）
1．（3分）下列关于声现象的说法中正确的是（　　）
A．只要物体振动，我们就一定能听到声音
B．“隔墙有耳”说明固体可以传声
C．汽车的“倒车雷达”是利用次声传递能量
D．声源的振幅越大，听到声音的响度就一定越大
2．（3分）下列关于光现象的说法中正确的是（　　）
A．站在岸边看见水中的白云是光的折射形成的
B．我们能看清物体是因为眼睛能发出光线
C．近视眼应配戴凹透镜矫正
D．用放大镜看物体时物体一定被放大
3．（3分）下列关于热现象的说法中正确的是（　　）
A．物体的温度越高所含的热量越多
B．内燃机的做功冲程将机械能转化成内能
C．打扫卫生时灰尘飞扬说明分子在永不停息地做无规则运动
D．物质的比热容越大反映了物质吸收或放出热量的能力越强
4．（3分）下列关于力的说法中正确的是（　　）
A．两个物体不接触就一定不产生力
B．摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反
C．浸没在水中向上运动的物体浮力可能小于重力
D．随着生产力的提高人类将会制造出既省力又省距离的机械
5．（3分）如图所示，甲、乙均为理想电表，当开关S闭合后灯L1、L2都能发光，下列说法中正确的是（　　）
A．灯L1、L2是串联在电路中的
B．甲一定是电流表，乙一定是电压表
C．当L2短路时L1仍能发光
D．乙、甲两电表示数的比值与L1的阻值相等
6．（3分）如图所示，甲、乙两个底面积不同的圆柱形容器中分别盛有两种不同的液体A、B，液体对两个容器底的压强相等。现将两个质量相等的物体分别放入两个容器中，静止时个漂浮、一个悬浮（液体均无溢出，则液体密度ρA、ρB和液体对容器底部的压强p甲、
p乙的大小关系正确的是（　　）

A．ρA＜ρB p甲＜p乙 B．ρA＞ρB p甲＞p乙
C．ρA＞ρB p甲＜p乙 D．ρA＜ρB p甲＞p乙
7．（3分）如图是物理兴趣小组设计的四个测量身高的电路图，身高仪都由电压表改装而成。能实现身高越高身高仪示数越大且刻度均匀的电路是（　　）
A．
B．
C．
D．
8．（3分）如图所示，轻质杠杆AB可绕O点转动，当物体C浸没在水中时杠杆恰好水平静止，A、B两端的绳子均不可伸长且处于张紧状态。已知C是体积为1dm3、重为80N的实心物体，D是边长为20cm、质量为20kg的正方体，OA：OB＝2：1，圆柱形容器的底面积为400cm2（g＝10N/kg），则下列结果不正确的是（　　）
A．物体C的密度为8×103kg/m3
B．杠杆A端受到细线的拉力为70N
C．物体D对地面的压强为1.5×103Pa
D．物体C浸没在水中前后，水对容器底的压强增大了2×103Pa
9．（3分）如图所示，电源电压保持不变，R1、R2、R3为定值电阻，且R2＝R3＝20Ω．闭合开关S，电压表V1和V2的示数之比为4：3，此时电路消耗的总功率为P1；若把电压表V1和V2分别换成电流表A1和A2，闭合开关S后电流表A1的示数为I1，电流表A2的示数
为I2，此时电路消耗的总功率为P2．则下列结果正确的是（　　）

A．R1＝10Ω I1：I2＝3：2 P1：P2＝1：10
B．R1＝5Ω I1：I2＝2：3 P1：P2＝1：10
C．R1＝10Ω I1：I2＝3：2 P1：P2＝10：1
D．R1＝5Ω I1：I2＝2：3 P1：P2＝10：1
10．（3分）如图甲所示，电源电压保持不变，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω，电压表的量程为0～15V．电压表的示数与滑动变阻器R2的关系如图乙所示。则下列结果正确的是（　　）

A．电源电压为20V
B．R1的阻值为5Ω
C．为了保证电压表不被烧坏，滑动变阻器的阻值变化范围为4～30Ω
D．开关S闭合后电路消耗的最小功率为14.4W
二、填空题（本大题9小题，每空1分，共22分）
11．（3分）牵引车将停放在机库的战斗机拖出的过程中，说明力可以改变物体的　 　；战斗机机翼下平上凸，目的是使战机飞行时机翼下方空气的流速小于机翼上方空气的流速，从而使机翼下方空气的压强　 　机翼上方空气的压强（选填“大于”、“等于”或“小于”）；战斗机在进入战斗前抛掉副油箱的目的是　 　战斗机的惯性（选填“增大”或“减小”），从而增强战斗机机动性。
12．（2分）甲图为电影放映机，其成像原理如图乙所示。为让观众看到清晰的实像，应将胶片放在距离透镜　 　的位置（选填序号：①一倍焦距以内②一倍焦距到二倍焦距之间③二倍焦距以外），白色银幕是为了　 　所有颜色的光（选填“反射”或“吸收”）。

13．（2分）如图是研究电磁铁磁性的电路图，则电磁铁的S极为　 　（选填“A”或“B”）端。当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电磁铁的磁性变　 　（选填“强”或“弱”）。

14．（2分）额定功率为2×103W的家用电热水器，正常工作24min消耗的电能为　 　kW•h，若这些电能的70%被水完全吸收，则能使体积为6L、温度为25℃的水在一个标准大气压下升高　 　℃[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]。
15．（2分）某单缸四冲程汽油机正常工作时飞轮的转速为2400r/min，若每次做功冲程对外所做的有用功为300J，则该汽油机的输出功率为　 　W，所使用的燃料是　 　能源（选填“可再生”或“不可再生”）。
16．（2分）将密度为0.9×103kg/m3、体积为V的冰块放入盛有适量水的圆柱形容器中（无水溢出），冰块静止时露出水面的体积V露＝　 　V，当冰块完仝熔化后（总质量不变）容器中的水面将　 　（选填“升高”、“降低”或“不变”）。
17．（3分）救援车工作原理如图所示，当车载电机对钢绳施加的拉力F大小为2.5×103N时，小车A恰能匀速缓慢地沿斜面上升。已知小车A的质量为1t，斜面高为2m，斜面长为5m（不计车长、钢绳重、动滑轮重、钢绳与滑轮间的摩擦和滑轮与轴间的摩擦，g＝10Nkg）在小车A由水平路面被拖上救援车的过程中，钢绳所做的有用功为　 　J，整个装置的机械效率为　 　，小车A与斜面间的摩擦力大小为　 　N．
18．（3分）如图所示，电源电压保持不变，灯泡L标有“10V 5W”字样（不考虑温度对灯丝电
阻的影响），当S、S1都闭合且滑动变阻器的滑片P在A端时，电流表A的示数为1A，此时灯泡正常发光，则滑动变阻器的最大阻值为　 　Ω．当S闭合、S1断开且滑动变阻器的滑片P在B端时，电压表的示数为　 　V，灯泡L的实际功率为　 　W。

19．（3分）如图所示，电源电压保持不变，R1、R2、R3均为定值电阻，R1：R2＝2：3，S为单刀双掷开关。当S接到1时，电流表的示数为0.4A，R1消耗的功率为P1，此时R3消耗的功率为1.6W；当S接到2时，R2消耗的功率为P2，已知P1：P2＝32：27．则电源电压为　 　V，R1为　 　Ω，R3为　 　Ω．
三、作图题（本大题2小题，每小题3分，共6分）
20．（3分）轻质杠杆OABC能够绕O点转动，已知OA＝BC＝20cm，AB＝30cm，在B点用细线悬挂
重为100N的物体G，为了使杠杆在如图所示的位置平衡，请在杠杆上作出所施加最小
动力的图示（不要求写出计算过程）。

21．（3分）用笔画线代替导线，将图中的拉线开关、电灯、熔断器和插座接入家庭电路中。要求：符合安全用电原则；熔断器控制插座；拉线开关控制电灯。

四、创新设计与实验探究（本大题2小题，每空1分，共13分）
22．（6分）小明按如下步骤完成探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验：
a．如图1中甲图所示，将木块A平放在长木板B上，缓缓地匀速拉动木块A，保持弹簧测力计示数稳定，并记录了其示数。
b．如图1中乙图所示，将毛巾固定在长木板B上，木块A平放在毛巾上，缓缓地匀速拉动木块A，保持弹簧测力计示数稳定，并记录了其示数。
c．如图1中丙图所示，将木块A平放在长木板B上，并在木块A上放一钩码，缓缓地匀速拉动木块A，保持弹簧测力计示数稳定，并记录了其示数。
（1）该实验主要采用的探究方法是　 　。
（2）由图1中　 　两图可知：当接触面粗糙程度一定时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大。
（3）由图1中甲乙两图可知：当接触面受到的压力一定时，接触面越粗糙滑动摩擦力越　 　（选填“大”或“小”）。
（4）实验后小组交流讨论时发现：在实验中很难使木块做匀速直线运动。于是小丽设计了如图1中丁图所示的实验装置，该装置的优点是　 　长木板做匀速直线运动（选填“需要”或“不需要”）。实验中小丽发现：当F为3N时，木块A相对于地面静止且长木板B刚好做匀速直线运动，则长木板B受到地面的摩擦力大小为　 　N。
（5）实验拓展：如图2所示，放在水平地面上的物体C受到方向不变的水平拉力F的作用，F﹣t和v﹣t图象分别如图3图4所示。则物体C在第4秒时受到的摩擦力大小为　 　N。

23．（7分）实验老师为“测量小灯泡额定功率”准备了如下器材：电源（电压恒为6V）开关、电压表和电流表各一只、额定电压为2.5V的待测小灯泡（电阻约为10Ω）、滑动变阻器（“20Ω 1A”）、导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整（要求：滑片向右移动灯泡变亮）。
（2）闭合开关前电流表的指针如图乙所示，其原因是　 　。
（3）故障排除后，调节滑动变阻器的滑片，并绘制了小灯泡的电流随其两端电压变化的关系如图丙所示，则小灯泡的额定功率为　 　W．从图象中还发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比　 　（选填“变大”、“变小或“不变”）。
（4）小陈同学为了验证电流跟电阻的关系，他又借到了一个滑动变阻器（50Ω 0.5A）和五个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ωg、25Ω），其余器材不变。用定值电阻更换甲图中的灯泡，小陈同学得到如图丁所示的电流随定值电阻变化的图象，则实验中他所用的滑动变阻器是　 　（选填字母：A.20Ω 1A B.50Ω 0.5A），若某次实验中滑动变阻器连入的阻值为14Ω，则所用定值电阻的阻值为　 　Ω。
（5）下课前老师布置了一道课后作业。要求：在只有下列实验器材的前提下测出未知定值电阻Rx的阻值。实验器材：电阻Rx、电源（电压恒定但未知）、滑动变阻器（已知最大阻值为R0）、电流表、开关、导线若干。
小张同学设计了如图戊所示的电路图，用以下步骤测Rx的阻值。
①闭合开关S，移动滑片P至B端，记下电流表示数I1；
②移动滑片P至A端，记下电流表示数I2（I1未超过电流表的量程）；
③请帮他写出Rx的表达式：Rx＝　 　（用字母R0、I1、I2表示）。

五、综合运用与计算（本大题2小题，每小题7分，共14分.解答时要求有必要的文字说明、公式和计算过程，只写结果不得分）
24．（7分）如图所示，工人准备用一根最多能承受400N力的绳子（若超过绳子将断裂）绕成的滑轮组先后打捞水中材料相同、体积不同的实心物体A和B．完全露出水面的物体A被此装置匀速提起时绳子达到最大拉力。已知动滑轮的质量为20kg（绳的质量、绳与滑轮的摩擦、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力均不计，连接动滑轮与物体间的钢绳
不会断裂，g＝10N/kg）。求：
（1）物体A完全露出水面后以0.5m/s的速度匀速上升时，物体A的重力和工人拉力的功率分别是多少。
（2）在物体A浸没在水中匀速上升的过程中，滑轮组的机械效率为75%，物体A的密度是多少。
（3）若用该滑轮组打捞体积为50dm3的物体B时，物体B最多露出多少体积时绳子将断裂。

25．（7分）如图所示，电源电压保持不变，R2为定值电阻，小灯泡L上标有“6V 3W”字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω．只闭合S1，将滑动变阻器的滑片P移动到A端时，L正常发光；闭合所有开关时整个电路1min消耗的电能为540J．已知电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V．求：
（1）电源电压。
（2）R2的阻值。
（3）在保证电路安全的前提下，只闭合S1时移动滑片P使电路消耗的功率最小，若此时电路的最小功率为
P1；只闭合S2时移动滑片P使电路消耗的功率最大，若此时电路的最大功率为P2．则P1和P2的比是多少。

2019年四川省达州市中考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（1-10小题为物理题，每题3分；在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）
1．【解答】解：A、人耳能听到的声音频率范围一般在20Hz～20000Hz范围内，在此范围以外的声波（超声波和次声波），人耳听不到，故A错误；
B、“隔墙有耳”说明固体可以传声，故B正确；
C、汽车的倒车雷达利用的是超声波的回声定位，是利用声传递信息，故C错误；
D、振幅越大，人听到的声音响度不一定越大，因为响度还跟距离声源的远近有关，故D错误。
故选：B。
2．【解答】解：A、云在天上，所以“白云”是在水中形成的像，即平面镜成像，是由光的反射形成的，故A错误；
B、我们能看清物体是因为物体发出或反射的光线进入眼睛。故B正确。
C、近视眼晶状体曲度变大，对光的会聚能力增强，应佩戴对光有发散作用的凹透镜进行矫正，故C正确。
D、放大镜属于凸透镜，当U＞2f，成倒立、缩小的实像。故D错误。
故选：C。
3．【解答】解：A、热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，只能说吸收热量或放出热量，故A错误；
B、内燃机的一个工作循环有四个冲程，做功冲程是将内能转化成机械能，故B错误；
C、灰尘是可以看得见的物体，因此灰尘的飞扬不是分子的运动，而是物体的机械运动，故C错误；
D、比热容是物质的一种特性，它反映了物质吸收或放出热量的能力，比热容越大反映了物质吸收或放出热量的能力越强，故D正确。
故选：D。
4．【解答】解：A、两个物体不接触，也可以发生力的作用；如磁铁吸引远处的铁钉，故A错误；
B、摩擦力的方向一定与物体的相对运动方向相反，故B错误；
C、在水中向上运动的物体，若物体还受向上的拉力，受到的浮力可能小于重力，故C正确；
D、在实际生活中，既省力又省距离的机械是不存在的，故D错误。
故选：C。
5．【解答】解：（1）读图可知，开关S闭合后，要使灯L1和L2都能发光只有并联才行，因为电压表要并联在电路中，电流表要串联在电路中，所以电流从正极出发分两支，一支经灯泡L2回负极，另一支经电流表甲、灯L1回负极，所以甲一定是电流表，乙一定是电压表，故A错误，B正确。
（2）因为甲是电流表，当L2短路时，发生电源短路，L1不能发光，故C错误；
（3）乙是电压表，测量L2两端电压，甲是电流表，测量干路上的电流，因此乙、甲两电表示数的比值不等于L1的阻值，故D错误。
故选：B。
6．【解答】解：
（1）由图知：hA＜hB，已知两种液体对容器底的压强相等，则根据p＝ρgh可知，ρA＞ρB；故AD错误；
（2）因为原来两容器中液体产生的压强相等，均匀柱形容器，则FA＝GA＝pSA；FB＝GB＝pSB；
又因为SA＞SB，可得GA＞GB，
由将两个质量相等的物体分别放入两个容器中，静止时一个漂浮，另一个悬浮（液体均无溢出），由于两物体重力相等都为G，
则由p甲＝p+；p乙＝p+，
所以，p甲＜p乙；故B错误，C正确。
故选：C。
7．【解答】解：
A、两电阻串联，电压表测滑片下方电阻丝两端的电压，身高越高（滑片上移），与电压表并联部分的电阻越大，由串联分压的规律可知，电压表的示数越大；
因电压表与滑片串联，且电压表可看做断路，所以变阻器始终以最大阻值接入电路，滑片移动时，电路总电阻不变，电源电压不变，所以电路中电流不变，由UV＝IR滑下可知，电压表的示数与滑片下方电阻丝的阻值成正比，所以刻度是均匀的，故A符合题意；
B、两电阻串联，电压表测滑片上方电阻丝两端的电压，身高越高，电压表并联部分电阻越小，但电路总电阻不变，电源电压不变，所以电路电流不变；由于串联电路用电器两端电压与其阻值成正比，所以身高越高，电压表示数越小并且刻度是均匀的。故B不符合题意；
C、两电阻串联，电压表测变阻器两端的电压，身高越高，电压表并联部分电阻越大，滑动变阻器接入电路电阻变大，电路总电阻变大；电源电压不变，所以电路电流变小，由于串联电路用电器两端电压与其阻值成正比，由U＝IR知，身高越高，电压表示数越大，但刻度是不均匀的。故C不符合题意；
D、两电阻串联，电压表测R0两端的电压，身高越高，电压表并联部分电阻越大，滑动变阻器接入电路电阻变大，电路总电阻变大；电源电压不变，所以电路电流变小，由于串联电路用电器两端电压与其阻值成正比，所以身高越高，由U＝IR知，滑动变阻器两端电压越大，R0两端电压即电压表示数越小且刻度是不均匀的。故D不符合题意。
故选：A。
8．【解答】解：
A、物体C的质量：
mC＝＝＝8kg；
物体C的密度：
ρC＝＝＝8×103kg/m3，故A正确；
B、物体C排开水的体积：
V排＝VC＝1×10﹣3m3，
受到的浮力：
F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3＝10N；
杠杆A端受到的拉力：
FA＝GC﹣F浮＝80N﹣10N＝70N，故B正确；
C、由杠杆平衡条件F1L1＝F2L2 得：
FA×OA＝FB×OB，
则杠杆B端受到细线的拉力：
FB＝×FA＝×70N＝140N，
由于力的作用是相互的，杠杆B端对D的拉力：
F拉＝FB＝140N，
D对地面的压力：
F压＝GD﹣FB＝mDg﹣F拉＝20kg×10N/kg﹣140N＝60N，
D对地面的压强：
p＝＝＝1.5×103Pa，故C正确；
D、物体C浸没在水中前后，水的深度变化：
△h＝＝＝＝2.5cm＝0.025m，
水对容器底的压强增大值：
△p＝ρ水g△h＝1×103kg/m3×10N/kg×0.025m＝2.5×102Pa，故D错。
故选：D。
9．【解答】解：
由图知，当闭合开关S时，R1、R2、R3串联，电压表V1测R2和R3两端的电压之和，电压表V2测R1和R2两端的电压之和，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，且各处的电流相等，
所以，由I＝可得，两电压表的示数之比：
＝＝＝＝，
解得：R1＝10Ω，故BD错误；
此时电路消耗的总功率：
P1＝＝＝；
若把电压表V1和V2分别换成电流表A1和A2时，R1、R2、R3并联，电流表A1测R1和R2支路电流之和，电流表A2测R2和R3支路的电流之和，
因并联电路中各支路两端的电压相等，且干路电流等于各支路电流之和，
所以，两电流表的示数之比：
I1：I2＝（+）：（+）＝（+）：（+）＝：＝3：2，
此时电路消耗的总功率：
P2＝++＝++＝，
则P1：P2＝：＝1：10，故A正确、C错误。
故选：A。
10．【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压。
（1）由图乙可知，当R2＝10Ω时U1＝12V，当R2′＝20Ω时U1′＝8V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的电流分别为：
I＝＝，I′＝＝，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，且电源电压保持不变，
所以，电源的电压：
U＝I（R1+R2）＝I′（R1+R2′），即（R1+10Ω）＝（R1+20Ω），
解得：R1＝10Ω，故B错误；
电源的电压U＝I（R1+R2）＝×（10Ω+10Ω）＝24V，故A错误；
（2）当电压表的示数U1″＝15V时，电路中的电流最大，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，
此时电路中的电流：
I大＝＝＝1.5A，
此时滑动变阻器两端的电压：
U2小＝U﹣U1″＝24V﹣15V＝9V，
则滑动变阻器接入电路中的最小阻值：
R2小＝＝＝6Ω，
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最小，
所以，滑动变阻器接入电路中的阻值范围为6Ω～30Ω，故C错误；
（3）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电路消耗的功率最小，
则P小＝＝＝14.4W，故D正确。
故选：D。
二、填空题（本大题9小题，每空1分，共22分）
11．【解答】解：（1）牵引车将停放在机库的战斗机拖出的过程中，运动速度发生了变化，说明力可以改变物体的运动状态；
（2）机翼上方的空气流速比机翼下方的流速快，因此机翼下方气体压强大于机翼上方气体压强，从而产生了升力；
（3）由于惯性的大小只与物体的质量有关，故战斗机进入战斗状态前要扔掉副油箱，这是为了减小惯性，以提高战斗机的灵活性。
故答案为：运动状态；大于；减小。
12．【解答】解：电影放映机的镜头相当于一个凸透镜，可以成放大的实像，则此时物距2f＞u＞f，像距v＞2f，即所成的像位于二倍焦距以外；
白色银幕是为了反射所有颜色的光，让观众看到五彩的画面。
故答案为：②；反射。
13．【解答】解：（1）由图看出，电流从电磁铁下端流入，依据安培定则，四指顺着电流方向，大拇指应向上握住电磁铁，所以上端为N极，B端的磁极为S极。
（2）滑动变阻器的滑片P向右移动时，连入电路的电阻变大，电路中的电流变小，电磁铁的磁性减弱。
故答案为：B；弱。
14．【解答】解：
（1）由题知，额定功率P＝2×103W＝2kW，t＝24min＝0.4h；
家用电热水器正常工作24min消耗的电能：W＝Pt＝2kW×0.4h＝0.8kW•h＝2.88×106J；
（2）由于电能的70%被水吸收，则水吸收的热量：
Q＝ηW＝70%×2.88×106J＝2.016×106J；
水的质量：m＝ρV＝1.0×103kg/m3×6×10﹣3m3＝6kg；
由Q＝cm△t可知，水升高的温度：△t＝＝＝80℃。
由于在标准大气压下，水的沸点是100℃，且水在沸腾过程继续吸热，温度保持在沸点不变，
所以水最多升高的温度为△t′＝100℃﹣25℃＝75℃＜80℃；故水最多升高75℃。
故答案是：0.8；75。
15．【解答】解：
由题可知，单缸四冲程汽油机的飞轮转速是2400r/min，即每秒钟飞轮转40圈，
因曲轴转2圈完成一个工作循环，对外做功一次，
所以该汽油机每秒完成20个工作循环，对外做功20次，则每秒做的有用功W＝20×300J＝6000J，
该汽油机的输出功率为P＝＝＝6000W；
汽油机所用的燃料是汽油，属于化石能源，是不可再生能源。
故答案为：6000；不可再生。
16．【解答】解：
由题意可知冰浮在水面上，则F浮＝G冰，
由阿基米德原理和重力公式可得：ρ水gV排＝ρ冰gV，
则V排＝＝×V＝V，
所以露出水面的体积：V露＝V﹣V排＝V﹣V＝V；
当冰块完全熔化后，熔化为水的质量和冰的质量相同，即ρ水V冰化水＝ρ冰V，
所以V冰化水＝＝V，即熔化为水的体积与原来排开水的体积相同，故液面高度不变。
故答案为：；不变。
17．【解答】解：
（1）小车质量m＝1t＝1000kg，
其重力G＝mg＝1000kg×10N/kg＝1×104N，
钢绳做的有用功：
W有用＝Gh＝1×104N×2m＝2×104J，
（2）不计车长、拉力端移动距离s＝2L＝2×5m＝10m，
拉力做的总功：
W总＝Fs＝2.5×103N×10m＝2.5×104J，
整个装置的机械效率：
η＝＝×100%＝80%；
（3）不计钢绳重、动滑轮重、钢绳与滑轮间的摩擦和滑轮与轴间的摩擦，克服小车A与斜面间的摩擦做的功为额外功，
W额＝W总﹣W有用＝2.5×104J﹣2×104J＝5×103J，
由W额＝fL可得摩擦力：
f＝＝＝1×103N。
故答案为：2×104；80%；1×103。
18．【解答】解：（1）当S、S1都闭合且滑动变阻器的滑片P在A端时，灯泡L与R的最大阻值并联，电流表测干路电流，
因并联电路中各支路两端的电压相等，且此时灯泡正常发光，
所以，电源的电压U＝UL＝10V，
由P＝UI可得，通过灯泡的电流：
IL＝＝＝0.5A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过R的电流：
IR＝I﹣IL＝1A﹣0.5A＝0.5A，
由I＝可得，滑动变阻器的最大阻值：
R＝＝＝20Ω；
（2）灯泡的电阻：
RL＝＝＝20Ω，
当S闭合、S1断开且滑动变阻器的滑片P在B端时，灯泡L与滑动变阻器R的最大阻值串联，电压表测R两端的电压，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的电流：
I′＝＝＝0.25A，
此时电压表的示数：
UR＝I′R＝0.25A×20Ω＝5V，
灯泡L的实际功率：
PL′＝（I′）2RL＝（0.25A）2×20Ω＝1.25W。
故答案为：20；5；1.25。
19．【解答】解：S为单刀双掷开关。当S接到1时，R1与R3串联，电流表测电路的电流，电流表的示数为0.4A，
P1＝I12R1＝（0.4A）2×R1﹣﹣﹣﹣﹣①，
P3＝I12R3＝（0.4A）2×R3＝1.6W，R3＝10Ω；
当S接到2时，R1与R3串联，电流表测电路的电流，R2消耗的功率为P2，
P2＝I22R2﹣﹣﹣﹣﹣﹣②；
已知P1：P2＝32：27，由①②得：
即＝﹣﹣﹣﹣③
因R1：R2＝2：3﹣﹣﹣﹣﹣④，由③④得：
I2＝0.3A；
由电阻的串联和电压不变时，电流与电阻成反比有：
＝；
即＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑤，
由④⑤得：
R1＝20Ω；
由电阻的串联和欧姆定律，在第1次操作中，
电源电压：
U＝I1（R1+R3）＝0.4A（20Ω+10Ω）＝12V。
故答案为：12；20；10。
三、作图题（本大题2小题，每小题3分，共6分）
20．【解答】解：根据杠杆的平衡条件，要使力最小，则动力臂应最长，即连接OC为最长的力臂，力的方向与OC垂直且向上，
根据勾股定理和全等三角形定理可得，动力臂OC＝50cm，
故根据杠杆平衡条件可得：F1×OC＝G×OA，
代入数值可得：F1×50cm＝100N×20cm，
解得F1＝40N，
选取标度为20N，过C点作出最小动力，使线段长度为标度的2倍，如图所示：

21．【解答】解：（1）灯泡接法：开关接在灯和火线之间，零线直接与灯泡的螺旋套相连：
（2）安装三孔插座的原则，左孔接零线，中间插孔与地线相连，右孔接火线，保险丝要接在火线上；
如下图所示：

四、创新设计与实验探究（本大题2小题，每空1分，共13分）
22．【解答】解：（1）该实验主要采用的探究方法是控制变量法。
（2）因沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡，拉力大小等于摩擦力的大小；
由图1中甲丙两图可知：当接触面粗糙程度一定时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大。
（3）由图1中甲乙两图可知：当接触面受到的压力一定时，接触面越粗糙滑动摩擦力越大；
（4）如图1中丁图所示的实验装置，A相对于地面静止，受到摩擦力和测力计的拉力为一对平衡力，故该装置的优点是不需要长木板做匀速直线运动；
实验中小丽发现：当F为3N时，木块A相对于地面静止且长木板B刚好做匀速直线运动，根据二力平衡，则长木板B受到地面的摩擦力大小为3N。
（5）实验拓展：如图2所示，放在水平地面上的物体C受到方向不变的水平拉力F的作用，F﹣t和v﹣t图象分别如图3图4所示，由图4知，6﹣9秒物体做匀速直线运动，受到的拉力与摩擦力为一对平衡力，大小相等，因压力大小和接触面粗糙程度不变，则受到摩擦力大小不变，故物体C在第4秒时受到的摩擦力大小为4N。
故答案为：（1）控制变量法；（2）甲丙；（3）大；（4）不需要；3；（5）4。
23．【解答】解：（1）滑片向右移动灯泡变亮，即电流变大电阻变小，故变阻器滑片右下接线柱连入电路中，如下所示：

（2）闭合开关前电流表的指针如图乙所示，其原因是电流表指针没有调零。
（3）根据绘制的小灯泡的电流随其两端电压变化的关系知，灯在额定电压下的电流为0.25A，则小灯泡的额定功率为：
P＝UI＝2.5V×0.25A＝0.625W；
从图象知，当电压为0.5V时，电流为0.1A，由欧姆定律，灯的电阻为：
R1＝＝＝5Ω，同理，灯正常发光时的电阻为10Ω，故当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比 （灯的电阻）变大；
（4）图丁所示的电流随定值电阻变化的图象，电流与电阻之积为：
U＝IR＝0.1A×25Ω＝﹣﹣﹣﹣0.5A×5Ω＝2.5V，
根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑＝U﹣UV＝6V﹣2.5V＝3.5V，变阻器分得的电压为电压表示数的＝1.4倍，根据分压原理，当接入25Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：
R滑＝1.4×25Ω＝35Ω，故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少35Ω的滑动变阻器，则实验中他所用的滑动变阻器是50Ω 0.5A，选B；
若变阻器连入的阻值为14Ω，由欧姆定律，电路的电流为：
I＝＝＝0.25A，由欧姆定律，则所用定值电阻的阻值为：
R定＝＝＝10Ω；
（5）①闭合开关S，移动滑片P至B端，记下电流表示数I1；
②移动滑片P至A端，记下电流表示数I2（I1未超过电流表的量程）；
③在①中两电阻串联，由电阻的串联和欧姆定律，电源电压：
U＝I1（Rx+R0）
在②中，为R0的简单电路，由欧姆定律：
U＝I2R0，因电源电压不变，故：
U＝I1（Rx+R0）＝I2R0，
Rx的表达式：
Rx＝。
故答案为：（1）如上所示；（2）电流表指针没有调零；（3）0.625；变大；（4）B；10；（5）。
五、综合运用与计算（本大题2小题，每小题7分，共14分.解答时要求有必要的文字说明、公式和计算过程，只写结果不得分）
24．【解答】解：（1）G动＝m动g＝20kg×10Nkg＝200N
物体有三段绳子承担，n＝3
F＝（GA+G动）
400N＝（GA+200N）
GA＝1000N
绳子自由端移动的速度：v＝nv'＝3×＝0.5m/s＝1.5m/s
P＝Fv＝400N×1.5m/s＝600W。
（2）物体A浸没在水中匀速上升的过程中，滑轮组提起的力：
F'＝GA﹣F浮＝1000N﹣ρ水gVA
η＝＝
75%＝
解得，VA＝4×10﹣2m3
GA＝ρAgVA
1000N＝ρA×10N/kg×4×10﹣2m3
ρA＝2.5×103kg/m3
（3）GB＝ρBgVB＝2.5×103kg/m3×10N/kg×50×10﹣3m3＝1250N
F＝（GB﹣F'浮+G动）
400N＝（1250N﹣F'浮+200N）
F'浮＝250N
V排＝＝＝2.5×10﹣2m3＝25dm3
V露＝VB﹣V排＝50dm3﹣25dm3＝25dm3
答：（1）物体A的重力是1000N，工人拉力的功率是600W。
（2）物体A的密度是2.5×103kg/m3。
（3）物体B最多露出25dm3时绳子将断裂。
25．【解答】解：（1）只闭合S1、将滑动变阻器的滑片P移动到A端时，电路为灯泡L的简单电路，
因额定电压下灯泡正常发光，
所以，由灯泡正常发光可知，电源的电压U＝UL＝6V；
（2）闭合所有开关时，灯泡L与电阻R2并联，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，此时灯泡正常发光，其功率为3W，
由P＝可得，灯泡1min消耗的电能：
WL＝PLt＝3W×60s＝180J，
则1min内R2消耗的电能：
W2＝W﹣WL＝540J﹣180J＝360J，
由W＝UIt＝t可得，R2的阻值：
R2＝＝×60s＝6Ω；
（3）由P＝UIt＝可得，灯泡的电阻：
RL＝＝＝12Ω，
只闭合S1时，灯泡L与变阻器R1串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流，
当电压表的示数U1＝3V时，灯泡两端的电压：
UL′＝U﹣U1＝6V﹣3V＝3V，
此时电路中的电流：
I＝＝＝0.25A，
电路的最小功率：
P1＝UI＝6V×0.25A＝1.5W；
只闭合S2时，R2与变阻器R1串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流，
当电流表的示数I′＝0.6A时，滑动变阻器接入电路中的电阻：
R1＝﹣R2＝﹣6Ω＝4Ω，
所以，电路中的最大电流为0.6A，此时电路的功率最大，则
P2＝UI2＝6V×0.6A＝3.6W，
则P1：P2＝1.5W：3.6W＝5：12。
答：（1）电源电压为6V；
（2）R2的阻值为6Ω；
（3）P1和P2的比是5：12。

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