2018荆州市石首市调关中学中考物理模拟试卷【解析版含答案】

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2018荆州市石首市调关中学中考物理模拟试卷

一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，每小题2分，共24分）

1．关于声现象，下列说法正确的是（　　）

A．声波是电磁波，它可以在真空中传播

B．发出声音的喇叭能使它前面的蜡烛“跳舞”，说明声波能传递能量

C．听众在听不同乐器弹奏同一首歌时，能分辨处所用乐器，是利用了声音的响度不同

D．次声波的频率很高，所以人耳不能直接听到

2．（荆州中考物理）关于生活中常见的和“影”字有关的物理现象，下列说法中正确的是（　　）

A．太阳光下的“树影”是由于光的直线传播形成的

B．岸边的人在水中所成的“倒影”是由于光的折射形成的

C．“摄影”用的照相机是根据凹透镜成像的原理制成的

D．放电影时，屏幕上的“影像”能被所有观众看到，是光在屏幕上发生了镜面反射

3．关于热现象，下列说法正确是（　　）

A．棉被放在太阳下晒的暖暖的，是通过做功方式改变物体的内能

B．太阳出来后，大雾逐渐散去是升华现象

C．小草上挂的露珠是水蒸气汽化形成的

D．水蒸气液化时，要放出热量

4．（荆州中考物理）“PM2.5”是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，被人体吸入后会对人体健康造成危害，它是空气质量的重要污染源．荆州是全国113个空气质量监测城市之一．以下措施中会使空气中PM2.5污染增大的是（　　）

A．禁止焚烧秸秆              B．提倡使用太阳能设备

C．发展核电代替部分煤发电              D．提倡城市居民开车出行

5．下列说法正确是（　　）

A．某种电能表铭牌上标有10（20）A字样，表示该电能表的额定最大电流是10A

B．使用试电笔检测火线、零线时，手指不能接触试电笔的金属笔卡

C．电动机的工作原理是通电导线在磁场会受到力的作用

D．某电路中的两个灯泡由一个开关同时控制，则两灯泡一定是串联的

6．（荆州中考物理）为了践行“绿色环保”的生活理念，小张、小王、小李从同一地点A沿同一道路同时出发，最终都到达地点B，小张驾驶电瓶车以30km/h的速度匀速前进，小王以5m/s的速度跑步匀速前进，小李以每分钟通过0.6km的速度骑自行车匀速前进，则（　　）

A．小张先到达B地              B．小王先到达B地

C．小李先到达B地              D．三人同时到达B地

7．如图所示的电路，L1和L2是相同的灯泡，闭合开关后，L1不亮，L2发光，电路故障可能是（　　）

A．L1断路              B．L1短路              C．电压表断路              D．电压表短路

8．（荆州中考物理）如图所示，水平桌面上有一质量分布均匀的长木板，现在水平拉力F作用下做匀速直线运动．如果F已知保持不变，那么从木板右边开始离开桌面边缘到木板中点到达桌面边缘的过程中，下列说法正确的是（　　）

A．木板加速运动              B．木板减速运动

C．木板匀速运动              D．木板先匀速，后加速运动

9．（荆州中考物理）一捆粗细均匀的铜线，质量约为9kg，铜线的横截面积是25mm2．这捆铜线的长度约为（　　）ρ铜=8.9×103kg/m3．

A．4m              B．40m              C．400m              D．4000m

10．如图所示电路，灯泡L1标有“6V 6W”，L2标有“6V 3W”，电流表A1的量程是0～3A，A2的量程为0～0.6A，电压表量程0～15V，在a，b间接入电压可调的直流电源．闭合开关S后，假设电阻不随温度变化，为保证所有电学元件的安全，则允许加在a、b间的电源电压和通过电流表A1的电流不得超过（　　）

A．3.6V   0.9A              B．6V   1.5A              C．12V    3A              D．15V    3.75A

11．（荆州中考物理）下列各种电路设备中，利用电磁感应原理工作的是（　　）

A．

    动圈式话筒              B．

     扬声器              C．

     电动机              D．

      电炉

12．（荆州中考物理）小灯泡L的额定电压为3V，它的I﹣U图象如图甲所示，把小灯泡接入如图乙所示的电路中，先将滑动变阻器的滑片P移至B端，闭合开关S，电压表示数为1.5V；再将滑片P向左移动直到电压表示数为3V．已知电源电压恒定，滑动变阻器的铭牌上标有“10Ω  2A”．下列说法中错误的是（　　）

A．电源电压为4.5V

B．小灯泡的额定功率为1.5W

C．小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω

D．小灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗的电功率为2.5W

二、（荆州中考物理）填空题（13、14题每空1分，15、16题每空2分，共16分）

13．家里往往不止一盏电灯，还有电视、电冰箱等用电器．这些用电器之间的连接方式是　　联．电灯的开关应该接在　　 线和灯泡之间．电压力锅是家用电器之一，其优点之一是可以使锅内的气压高于外面的气压，使水的沸点　　（选填“降低”或“升高”），将饭菜更快煮熟；为了安全起见，电压力锅应用三脚插头把它的金属外壳与　　连接起来．

14．（1）某人站在竖直的穿衣镜前5米处，若人以0.5米/秒的速度向镜面运动6秒后，人与镜中像的距离为　　米，人运动过程中像的大小　　（选填“变大”、“变小”或“不变”）．

（2）物体到凸透镜的距离为10cm时，能在凸透镜另一侧的光屏上得到倒立、放大的像，则该凸透镜的焦距的范围为：　　cm＜f＜　　cm．

15．（荆州中考物理）科学家发现，以一种新式钙钛矿为原料的太阳能电池对太阳能转化为电能的转化效率可高达50%，为当前市面上太阳能电池转化效率的2倍．如果某工厂安装了总功率为200kw的钙钛矿太阳能电池发电系统，一天的有效光照时间为9h，则该发电系统一天能发电　　度；该发电系统一天的发电量，如果由热电转化效率为30%的热电厂来完成，需燃烧热值为3.0×107J/kg的煤　　kg．

16．2014年3月8日发生的“马航失联”事件牵动着亿万国人的心．事发后在疑似飞机坠毁海域派出了“蓝鳍金枪鱼﹣21”自主式水下航行器进行搜索，如图所示，假设该航行器为圆柱体，长5m，直径为0.5m．某次它在水下4000m进行搜索时，该航行器受到海水产生的压强为　　Pa，受到海水的浮力为　　N．（g取10N/kg，海水密度为1.0×103kg/m3）

三、（荆州中考物理）实验与探究题（本大题包括5小题，共22分）

17．如图是某种物质熔化时温度随加热时间变化的图象（假设在加热过程中物质的质量不变，物质单位时间内吸收的热量相同）．则

（1）这种物质的固体属于　　（选填“晶体”或“非晶体”）．

（2）该物质在第12分钟时的内能　　（填“大于”、“等于”或“小于”）在第8分钟时的内能．

（3）该物质在AB 段和CD段的比热容分别为c1、c2，则c1：c2=　　．

18．（荆州中考物理）为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图的实验．用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值，并用钟表记录加热时间．实验数据记录如下表．

（1）在实验过程中控制加热时间相同，通过比较　　来研究水和食用油吸热能力的差异．

（2）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给　　加热更长的时间，此时水吸收的热量　　（选填“大于”“小于”或“等于”）食用油吸收的热量．

（3）（荆州中考物理）通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同，物质的这种特性用　　这个物理量来描述．

19．（荆州中考物理）在研究杠杆平衡条件的实验中

（1）实验前杠杆的位置如图a所示，此时应把杠杆两端的螺母向　　（选填“左”或“右”）调动，使杠杆在水平位置平衡；实验时，施加的动力和阻力的方向都是竖直方向（如图b所示），这样做的好处是　　．

（2）某同学利用如图b所示装置改变所挂钩码的多少及位置，通过多次实验操作及数据分析，得出杠杆平衡的条件是：动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离．你认为他的结论不可靠的理由是　　．

（3）如果利用如图c所示装置进行实验，每个钩码重0.5N，杠杆平衡时竖直向上的弹簧测力计的读数应为　　N．如果保持弹簧测力计拉力作用点的位置不变，把弹簧测力计沿虚线方向拉，为了保证杠杆在水平位置平衡，其示数将　　（选填：“变大”、“不变”或“变小”）．

20．（荆州中考物理）小亮同学做测定“小灯泡的额定电功率”实验时所用器材有电压为6V的电源、额定电压为2.5V的小灯泡（小灯泡的额定功率小于1W）、滑动变阻器（50Ω1A）、以及符合实验要求的电表、开关和导线．如图是小亮同学没有连接完整的电路．

（1）请你用笔画线代替导线，将图甲所示的电路连接完整．

（2）小亮同学正确连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，则故障可能是　　（写出一种即可）．

（3）（荆州中考物理）小亮同学排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P到某处时，电压表的示数为2.2V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向　　（选填“A”或“B“）端移动．该实验中滑动变阻器除了保护电路外，还有　　的作用．

（4）小亮还利用该电路探究电流跟电阻的关系时，他将小灯泡换成多个定值电阻R，保持电压表示数始终为2V，多次更换阻值不同的定值电阻R，并记录各次电流表的示数，若不更换其他器材，为了能够完成实验，更换的电阻阻值不能够大于　　Ω．

21．（荆州中考物理）小芳在公园里看到一个小孩在荡秋千．她发现无论小孩的秋千摆荡得高还是低，来回摆动一次的时间好像并没有不同；当小孩离开后，秋千继续摆动的快慢似乎和有人时也相同．那么秋千来回摆动一次的时间会受什么因素影响呢？她做出了以下猜想：A．可能与秋千摆动的幅度有关；B．可能与秋千和人的质量有关；C．可能与秋千吊绳的长度有关．

她决定用单摆来模拟秋千，探究单摆来回摆动一次的时间与什么因素有关，于是她准备了不同质量的小铁球、细线、刻度尺、停表、铁架台等器材．实验装置如图甲所示．

（1）小芳完成了实验并将数据记如如表，分析数据可知：单摆来回摆动一次的时间只与　　有关．

（2）接着，小芳在摆线悬挂点O的正下方固定一铁钉P，将摆球从A点释放，摆线碰到铁钉后摆球仍能继续摆动，到达B点后再摆回，如此往复，如图乙所示．若摆长为0.8m，则单摆在A、B两点间来回摆动一次所需时间应　　l.8s（选填“大于”、“小于”或“等于”）．

（3）不计空气阻力及各处的摩擦．摆球到达的A、B两点是否在同一水平线上？答：　　（选填“是”或“不是”），因为摆的　　．

（4）生活中若如图丙所示的摆钟走慢了，校准时应　　（选填“增大”或“减小”）钟摆的长度．

四、（荆州中考物理）论述与计算题（共21分，解答应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不给分）

22．这几年成渝动车的通行给两地人们的出行带来了极大的便利，已知一列动车早上8：00从重庆北站开出，10：00到达成都，全程运行315km，

（1）根据以上数据计算出这列动车从重庆到成都的平均速度为多少km/h？

（2）该车的每节车厢上都配有电热水器，在标准大气压下，用它把10kg、20℃水烧开，水吸收了多少热量？（水的比热容为4.2×103J/kg•℃））

（3）若不考虑能量损失，电热水器工作时的电功率为42kW，则将水烧开需要多少时间？

23．（荆州中考物理）湖北省第十四届运动会将于2014年10月8日在荆州市举行，目前各比赛场馆正在紧张的建设中．某场馆建设工地上，工人用如图所示的滑轮组将重2000N的物体A以0.4m/s的速度沿水平方向匀速向前拉动2m，拉力F大小为250N，物体A与地面间的滑动摩擦力大小是物体A重力的0.2倍，求：

（1）物体A与地面间的滑动摩擦力大小是多少？

（2）该滑轮组的机械效率是多少？

（3）拉力F做功的功率是多少？

24．（荆州中考物理）小刚设计了一种小鸡孵化器的电路模型，如图所示，在一般情况下，只需灯光照明，温度较低时，则需要加热．电源电压为72V，R1为定值电阻，R2为发热电阻丝改成的滑动变阻器，其上标有“200Ω 3A”的字样，电流表A1的量程为0～0.6A，电流表A2的量程为0～3A，灯泡上标有“12V 3W”的字样．

（1）灯泡正常工作时的电流是多大？

（2）闭合S，断开S1、S2，灯泡正常工作，求R1的阻值．

（3）S、S1、S2均闭合时，求R2上消耗电功率的最小值和最大值．

荆州中考物理参考答案与试题解析

一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，每小题2分，共24分）

1．关于声现象，下列说法正确的是（　　）

A．声波是电磁波，它可以在真空中传播

B．发出声音的喇叭能使它前面的蜡烛“跳舞”，说明声波能传递能量

C．听众在听不同乐器弹奏同一首歌时，能分辨处所用乐器，是利用了声音的响度不同

D．次声波的频率很高，所以人耳不能直接听到

【考点】（荆州中考物理）声与能量；声音的传播条件；超声波与次声波；音调、响度与音色的区分．

【分析】声波与电磁波的特点：相同点是都可以传递能量，不同点是电磁波的传播不需要介质，它能在真空中传播，声波的传播需要介质，声波不能在真空中传播；声音既能传递信息，又能传递能量；我们判断出不同的声音是根据音色判断出来的；人耳能听到的声音的频率范围是20～20000Hz，低于20Hz的叫次声波，高于20000Hz叫超声波，超声波和次声波都是人耳听不到的．

【解答】解：声波和电磁波是两个概念，声波不能在真空中传播，故A错误；

“蜡焰跳舞”，是因为它获得了能量，它所获得的能量是由后面的喇叭发出的声波传递来的，由此可以说明声波能传递能量，故B正确；

我们能听出不同的乐器的声音是根据音色不同辨别的，故C错误；

次声波的频率很低，所以人耳不能听到，故D错误．

故选：B．

2．（荆州中考物理）关于生活中常见的和“影”字有关的物理现象，下列说法中正确的是（　　）

A．太阳光下的“树影”是由于光的直线传播形成的

B．岸边的人在水中所成的“倒影”是由于光的折射形成的

C．“摄影”用的照相机是根据凹透镜成像的原理制成的

D．放电影时，屏幕上的“影像”能被所有观众看到，是光在屏幕上发生了镜面反射

【考点】光在均匀介质中直线传播；光的反射；漫反射；凸透镜成像的应用．

【分析】（荆州中考物理）掌握三种光现象：①在生活中，激光准直、小孔成像、影子的形成、日食月食的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的；

②光照射到两种物质界面上时，一部分光被反射回原来介质的现象是光的反射，现象有：平面镜成像、水中倒影等；

③当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变，这是光的折射，现象有：看水里的鱼比实际位置浅、彩虹、透镜成像等．

凸透镜成像规律及其应用：当u＞2f时，成倒立、缩小的实像．照相机、摄像机就是根据这个原理制成的；

④漫反射是反射光线射向不同的方向．

【解答】（荆州中考物理）解：A、太阳光下的“树影”是由于光的直线传播形成的；故A正确；

B、水中山的倒影，是平面镜成像，是由光的反射形成的；故B错误；

C、“摄影”用的照相机是根据凸透镜成像的原理制成的，故C错误；

D、电影院的荧幕做的很粗糙，光线射到上面能发生漫反射，使坐在电影院的任一角落里，都能看清屏幕上的图象，故D错误．

故选：A．

3．关于热现象，下列说法正确是（　　）

A．棉被放在太阳下晒的暖暖的，是通过做功方式改变物体的内能

B．太阳出来后，大雾逐渐散去是升华现象

C．小草上挂的露珠是水蒸气汽化形成的

D．水蒸气液化时，要放出热量

【考点】（荆州中考物理）热传递改变物体内能；汽化及汽化吸热的特点；液化及液化现象．

【分析】（1）改变内能的方式有做功和热传递．其中做功改变物体内能的实质是能量的转化，热传递改变物体内能的方式是能量的转移．

（2）物质从气态变成液态称为液化，液化放热；物质直接从固态变成气态的现象称为升华．

【解答】解：A、棉被放在太阳下晒的暖暖的，是热量从太阳转移到棉被上，因此该过程属于热传递改变物体内能，故A错误；

B、太阳出来后，大雾逐渐散去，是从液体变为气体的过程，属于汽化现象，故B错误；

C、小草上挂的露珠是空气的水蒸气液化形成的，故C错误；

D、水蒸气液化时，要放出热量，说法正确．

故选D．

4．（荆州中考物理）“PM2.5”是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，被人体吸入后会对人体健康造成危害，它是空气质量的重要污染源．荆州是全国113个空气质量监测城市之一．以下措施中会使空气中PM2.5污染增大的是（　　）

A．禁止焚烧秸秆              B．提倡使用太阳能设备

C．发展核电代替部分煤发电              D．提倡城市居民开车出行

【考点】能源的利用和对环境的危害．

【分析】（荆州中考物理）减少空气中可吸入颗粒的方法很多，例如减少化石燃料的使用、多植树造林、各企业达标排放、加强政府监督以及不要露天焚烧垃圾等．

【解答】解：

A、禁止户外焚烧垃圾，会减少空气污染，使空气中PM2.5污染减小，该选项不符合题意；

B、太阳能利用起来无污染，提倡使用太阳能设备，能使空气中PM2.5污染减小，该选项不符合题意；

C、核电站在运行时不会产生对环境污染的气体物质，是比较清洁的能源，核电代替煤发电，使空气中PM2.5污染减小，该选项不符合题意；

D、不控制汽车尾气的排放，尾气造成污染，使空气中PM2.5污染增大，该选项符合题意．

故选D．

5．（荆州中考物理）下列说法正确是（　　）

A．某种电能表铭牌上标有10（20）A字样，表示该电能表的额定最大电流是10A

B．使用试电笔检测火线、零线时，手指不能接触试电笔的金属笔卡

C．电动机的工作原理是通电导线在磁场会受到力的作用

D．某电路中的两个灯泡由一个开关同时控制，则两灯泡一定是串联的

【考点】电能表参数的理解与电能的求法；直流电动机的原理；串联电路和并联电路的辨别；测电笔的使用．

【分析】（荆州中考物理）（1）“10A）表示电能表的标定电流，“20A”表示电能表短时间允许通过的最大电流；

（2）根据测电笔的正确使用进行判断；

（3）电动机是根据通电导体在磁场中受力运动的原理制成的；

（4）串联电路中的开关控制整个电路；并联电路中，干路上的开关控制整个电路．

【解答】解：A、某种电能表铭牌上标有10（20）A字样，表示该电能表的额定最大电流是20A，故A错误；

B、使用试电笔检测火线、零线时，手指接触试电笔笔尾的金属体，笔尖接触导线，故B错误；

C、电动机的工作原理是通电导线在磁场会受到力的作用，故C正确；

D、某电路中的两个灯泡由一个开关同时控制，则两灯泡可能串联，也可能并联，故D错误．

故选C．

6．（荆州中考物理）为了践行“绿色环保”的生活理念，小张、小王、小李从同一地点A沿同一道路同时出发，最终都到达地点B，小张驾驶电瓶车以30km/h的速度匀速前进，小王以5m/s的速度跑步匀速前进，小李以每分钟通过0.6km的速度骑自行车匀速前进，则（　　）

A．小张先到达B地              B．小王先到达B地

C．小李先到达B地              D．三人同时到达B地

【考点】速度公式及其应用．

【分析】求出每个人的速度，然后由速度公式的变形公式比较运动时间长短．

【解答】解：由题意知，v小张=30km/h，v小王=5m/s=18km/h，v小李=0.6km/min=36km/h，

由速度公式v=可知，时间：t=，由于他们的路程s相同而小李的速度最大，

则小李的运动时间最短，小李最先到达B地，故C正确；

故选C．

7．（荆州中考物理）如图所示的电路，L1和L2是相同的灯泡，闭合开关后，L1不亮，L2发光，电路故障可能是（　　）

A．L1断路              B．L1短路              C．电压表断路              D．电压表短路

【考点】电路的三种状态．

【分析】常见的电路故障有：断路与短路两种，根据各个选项中故障对应的现象进行判断．

【解答】解：A、若L1断路，则整个电路不能工作，即L1、L2均不发光；不符合题意；

B、若L1短路，则电路为L2的基本电路，L1不亮，L2发光，符合题意；

C、（荆州中考物理）若电压表断路，电路仍为L1、L2的串联电路，故L1、L2均发光，不符合题意；

D、若电压表短路，则灯泡L2也被短路，电路为L1的基本电路，L1发光，L2不发光；不符合题意．

故选B．

8．（荆州中考物理）如图所示，水平桌面上有一质量分布均匀的长木板，现在水平拉力F作用下做匀速直线运动．如果F已知保持不变，那么从木板右边开始离开桌面边缘到木板中点到达桌面边缘的过程中，下列说法正确的是（　　）

A．木板加速运动              B．木板减速运动

C．木板匀速运动              D．木板先匀速，后加速运动

【考点】力与运动的关系．

【分析】摩擦力的影响因素有压力大小和接触面的粗糙程度；当两者都不发生变化时，滑动摩擦力不变．

【解答】解：木块在水平拉力F作用下做匀速直线运动，如果F已知保持不变，那么从木板右边开始离开桌面边缘到木板中点到达桌面边缘的过程中，由于压力大小和接触面的粗糙程度都不发生变化，则木块所受力仍然平衡，所以木块仍做匀速直线运动．

故选：C．

9．（荆州中考物理）一捆粗细均匀的铜线，质量约为9kg，铜线的横截面积是25mm2．这捆铜线的长度约为（　　）ρ铜=8.9×103kg/m3．

A．4m              B．40m              C．400m              D．4000m

【考点】密度公式的应用．

【分析】已知铜的密度和质量，利用密度公式可求铜丝的体积，又知道铜丝的横截面积，可求长度．

【解答】解：由ρ=可得，

铜丝的体积：

V==≈0.001m3，

∵V=SL，S=25mm2=25×10﹣6m2，

∴这捆铜丝的长度：

L===40m．

故选B．

10．（荆州中考物理）如图所示电路，灯泡L1标有“6V 6W”，L2标有“6V 3W”，电流表A1的量程是0～3A，A2的量程为0～0.6A，电压表量程0～15V，在a，b间接入电压可调的直流电源．闭合开关S后，假设电阻不随温度变化，为保证所有电学元件的安全，则允许加在a、b间的电源电压和通过电流表A1的电流不得超过（　　）

A．3.6V   0.9A              B．6V   1.5A              C．12V    3A              D．15V    3.75A

【考点】欧姆定律的应用；电功率的计算．

【分析】（荆州中考物理）开关闭合后，两灯泡并联，电压表测电源的电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测通过灯泡L1的电流；

（1）根据P=UI分别求出两灯泡的额定电流和电阻，根据电流表A2的量程结合灯泡L1的额定电流确定该支路的最大电流，然后根据欧姆定律和并联电路的电压特点以及两灯泡的额定电压、电压表的量程确定a、b间允许所加的电压；

（2）欧姆定律求出通过L2的电流，利用并联电路的电流特点确定电流表A1的最大示数．

【解答】（荆州中考物理）解：开关闭合后，两灯泡并联，电压表测电源的电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测通过灯泡L1的电流；

（1）由P=UI可得，两灯泡的额定电流分别为：

I1===1A，I2===0.5A，

由I=可得，两灯泡的电阻分别为：

R1===6Ω，R2===12Ω；

因L1的额定电流为1A，A2的量程为0～0.6A，

所以，该支路的最大电流I1′=0.6A，

因并联电路中各支路两端的电压相等，且电压表量程0～15V，两灯泡的额定电压均为6V，

所以，a、b间允许所加的电压：

U=I1′R1=0.6A×6Ω=3.6V；

（2）（荆州中考物理）通过L2的电流：

I2′===0.3A，

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且A1的量程是0～3A，

所以，电流表A1的示数：

I=I1′+I2′=0.6A+0.3A=0.9A，

综上可知，选项A正确．

故选A．

11．（荆州中考物理）下列各种电路设备中，利用电磁感应原理工作的是（　　）

A．

    动圈式话筒              B．

     扬声器              C．

     电动机              D．

      电炉

【考点】电磁感应．

【分析】（荆州中考物理）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流；明确选择项中提到的这四个电学设备的制成原理，然后与题目要求对应，从而可以得到答案．

【解答】解：A、动圈式话筒工作时，即人说话的声音使得线圈在磁场中运动，结果是产生电流，利用电磁感应现象原理，符合题意；

B、扬声器把电信号转化为声信号，利用通电导体在磁场中受力原理制成的，不符合题意；

C、电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，不符合题意；

D、电炉是利用电流的热效应工作的，故不符合题意．

故选A．

12．（荆州中考物理）小灯泡L的额定电压为3V，它的I﹣U图象如图甲所示，把小灯泡接入如图乙所示的电路中，先将滑动变阻器的滑片P移至B端，闭合开关S，电压表示数为1.5V；再将滑片P向左移动直到电压表示数为3V．已知电源电压恒定，滑动变阻器的铭牌上标有“10Ω  2A”．下列说法中错误的是（　　）

A．电源电压为4.5V

B．小灯泡的额定功率为1.5W

C．小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω

D．小灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗的电功率为2.5W

【考点】电路的动态分析；欧姆定律的应用；电功率的计算．

【分析】（1）当滑动变阻器的滑片P移至B端时，滑动变阻器的最大阻值和灯泡串联，根据图象读出电路中的电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源的电压；

（2）（荆州中考物理）由图象可知电压表的示数为3V时对应的电流，根据P=UI求出灯泡的额定功率，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻，根据P=UI求出此时滑动变阻器消耗的电功率．

【解答】解：（1）当滑动变阻器的滑片P移至B端时，滑动变阻器的最大阻值和灯泡串联，

由图象可知，当电压表示数为1.5V时，电路中的电流I=0.3A，

由I=可得，滑动变阻器两端的电压：

U滑=IR滑=0.3A×10Ω=3V，

因串联电路中总电压等于各分电压之和，

所以，电源的电压：

U=UL+U滑=1.5V+3V=4.5V，故A正确，不符合题意；

（2）（荆州中考物理）由图象可知，灯泡两端的电压为3V时，电路中的电流I′=0.5A，

因额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等，

所以，灯泡的额定功率：

PL额=UL额I′=3V×0.5A=1.5W，故B正确，不符合题意；

此时滑动变阻器两端的电压：

U滑′=U﹣UL额=4.5V﹣3V=1.5V，

滑动变阻器接入电路中的电阻：

R滑′==3Ω，故C正确，不符合题意；

滑动变阻器消耗的电功率：

P滑′=U滑′I′=1.5V×0.5A=0.75W，故D不正确，符合题意．

故选：D．

二、填空题（13、14题每空1分，15、16题每空2分，共16分）

13．（荆州中考物理）家里往往不止一盏电灯，还有电视、电冰箱等用电器．这些用电器之间的连接方式是　并　联．电灯的开关应该接在　火　 线和灯泡之间．电压力锅是家用电器之一，其优点之一是可以使锅内的气压高于外面的气压，使水的沸点　升高　（选填“降低”或“升高”），将饭菜更快煮熟；为了安全起见，电压力锅应用三脚插头把它的金属外壳与　大地　连接起来．

【考点】串联电路和并联电路的辨别；沸点及沸点与气压的关系；插座的构造与工作方式．

【分析】（1）家庭电路中用电器之间是并联的、插座之间是并联的、用电器和插座之间是并联的、开关和开关控制的用电器之间是串联，并且开关应应该接在火线和用电器之间．

（2）液体的沸点随气压的增大而升高；

（3）三脚插头的作用是将用电器的金属外壳与大地连接，防止因漏电而发生触电事故．

【解答】（荆州中考物理）解：（1）为了使各用电器独立工作，并且互不影响，家庭电路中的用电器的连接方式为并联连接；

从安全角度考虑，与电灯串联的开关在断开时，应该使用电器与火线断开，因此控制电灯的开关应接在火线和电灯之间．

（2）电压力锅在使用时，锅内的气压高于外面的气压，使水的沸点升高，将饭菜更快煮熟；

（3）用电器的金属外壳要与三脚插头的第三个插脚相连，这样，当插头插入插座时，用电器的金属外壳就与大地相连接，一旦发生漏电事故事，电流通过地线流入大地，而不流过人体，使人安全．

故答案为：并；火；升高；大地．

14．（荆州中考物理）（1）某人站在竖直的穿衣镜前5米处，若人以0.5米/秒的速度向镜面运动6秒后，人与镜中像的距离为　4　米，人运动过程中像的大小　不变　（选填“变大”、“变小”或“不变”）．

（2）物体到凸透镜的距离为10cm时，能在凸透镜另一侧的光屏上得到倒立、放大的像，则该凸透镜的焦距的范围为：　5　cm＜f＜　10　cm．

【考点】平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案；凸透镜成像规律及其探究实验．

【分析】（荆州中考物理）（1）根据平面镜成像特点进行解答．

平面镜成像特点：物像大小相等，物像到平面镜的距离相等，物像连线与镜面垂直，平面镜中成的是虚像．

（2）凸透镜成像时，得到的实像都是倒立的，且都能成在光屏上，所以物体离凸透镜10cm时，在透镜的另一侧得到一个放大的实像一定是倒立的．凸透镜成倒立的、放大的实像时，2f＞U＞f，解不等式得出结果．

【解答】（荆州中考物理）解：（1）由平面镜成像特点可知，物像到平面镜的距离相等．

当人以0.5m/s的速度向镜移动6s，人靠近平面镜运动了0.5m/s×6s=3m，则此时人离平面镜为5m﹣3m=2m．

像到平面镜的距离也是2m，则人与镜中的像距离为2m+2m=4m．

物体在平面镜中成像大小跟物体的大小有关，跟平面镜的大小和离平面镜的远近都没有关系，所以不管他是靠近平面镜还是远离平面镜，像的大小都不会改变．

（2）物体离凸透镜10cm时，在透镜的另一侧的光屏上得到一个放大的像，故该像一定是实像，即此时成的是一个倒立的、放大的实像，即2f＞U＞f，

所以，2f＞10cm＞f，则5cm＜f＜10cm，

故答案为：（1）4；不变；（2）5；10．

15．（荆州中考物理）科学家发现，以一种新式钙钛矿为原料的太阳能电池对太阳能转化为电能的转化效率可高达50%，为当前市面上太阳能电池转化效率的2倍．如果某工厂安装了总功率为200kw的钙钛矿太阳能电池发电系统，一天的有效光照时间为9h，则该发电系统一天能发电　900　度；该发电系统一天的发电量，如果由热电转化效率为30%的热电厂来完成，需燃烧热值为3.0×107J/kg的煤　360　kg．

【考点】电功与热量的综合计算．

【分析】已知发电系统的光电转换效率、总功率和一天光照时间，由W=ηPt，计算一天发电量；

已知热电系统转化率，可由W=ηQ=ηm计算需要燃煤的质量．

【解答】（荆州中考物理）解：由P=得光电转换系统每天发电量为：W=200kW×9h×50%=900kW•h=3.24×109J；

由题W=ηQ=ηmq，发电系统一天的发电量，需要燃烧的质量：

m===360kg．

故答案为：900；360．

16（荆州中考物理）．2014年3月8日发生的“马航失联”事件牵动着亿万国人的心．事发后在疑似飞机坠毁海域派出了“蓝鳍金枪鱼﹣21”自主式水下航行器进行搜索，如图所示，假设该航行器为圆柱体，长5m，直径为0.5m．某次它在水下4000m进行搜索时，该航行器受到海水产生的压强为　4×107　Pa，受到海水的浮力为　9.8×103　N．（g取10N/kg，海水密度为1.0×103kg/m3）

【考点】液体的压强的计算；浮力大小的计算．

【分析】（荆州中考物理）（1）已知海水的深度和海水的压强，根据p=ρgh计算航行器受到的压强；

（2）根据直径可以计算出圆柱体航行器的底面积，又知航行器的长度，故可知航行器体积，根据阿基米德原理计算出航行器受到的浮力．

【解答】解：（1）由公式p=ρgh得，航行器受到的压强为：

p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×4000m=4×107Pa；

（2）d=0.5m，则底面积为：S=πr2===1.96×10﹣1m2，

V排=V物=Sh=1.96×10﹣1m2×5m=0.98m3，

由阿基米德原理得，航行器受到的浮力为：

F浮=G排=ρ液V排g=1.0×103kg/m3×0.98m3×10N/kg=9.8×103N．

故答案为：4×107；9.8×103．

三、（荆州中考物理）实验与探究题（本大题包括5小题，共22分）

17．如图是某种物质熔化时温度随加热时间变化的图象（假设在加热过程中物质的质量不变，物质单位时间内吸收的热量相同）．则

（1）这种物质的固体属于　晶体　（选填“晶体”或“非晶体”）．

（2）该物质在第12分钟时的内能　大于　（填“大于”、“等于”或“小于”）在第8分钟时的内能．

（3）该物质在AB 段和CD段的比热容分别为c1、c2，则c1：c2=　1：2　．

【考点】熔化和凝固的探究实验．

【分析】（荆州中考物理）（1）晶体和非晶体在熔化过程中的区别：晶体在熔化过程中，温度不变；非晶体在熔化过程中温度不断上升，晶体熔化时的温度为熔点．

（2）晶体在熔化过程中温度保持不变，但要不断吸热，内能增加．

（3）解决此题要结合热量公式Q=cm△t进行求解，由表格可知AB段和CD段的温度变化，从而可计算比热容之比．

【解答】解：（1）由图知，该物质在熔化过程中，温度保持0℃不变，所以该物质为晶体．并且熔点为0℃．

（2）晶体在熔化过程中温度保持不变，但要不断吸热，内能增加．因此该物质在第12分钟的内能大于第8分钟的内能．

（3）由Q=cm△t，可得c=，

因为AB段和CD段物质的质量m相同，由图象知，升高的温度相同，都是10℃，加热时间之比为1：2，

所以吸收的热量之比为，从而计算得比热容之比为．

故答案为：（1）晶体；（2）大于；（3）1：2．

18．（荆州中考物理）为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图的实验．用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值，并用钟表记录加热时间．实验数据记录如下表．

（1）在实验过程中控制加热时间相同，通过比较　升高的温度（或温度升高的多少等）　来研究水和食用油吸热能力的差异．

（2）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给　水　加热更长的时间，此时水吸收的热量　大于　（选填“大于”“小于”或“等于”）食用油吸收的热量．

（3）（荆州中考物理）通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同，物质的这种特性用　比热容　这个物理量来描述．

【考点】控制变量法与探究性实验方案．

【分析】（1）实验中采用了转换法，通过观察液体温度的变化来研究水和食用油的吸热能力．

（2）两个相同的酒精灯对其加热，加热时间多，放出的热量就多，相应受热物质吸收的热量就多．

（3）不同的物质吸热能力不同，物质的这种特性用比热容来描述．

【解答】（荆州中考物理）解：（1）在实验过程中控制加热时间相同，通过比较升高的温度（或温度升高的多少等）来研究水和食用油吸热能力的差异．

（2）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间．因为选用相同的酒精灯加热，所以加热时间长的吸收的热量多．即水吸收的热量大于食用油吸收的热量．

（3）通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同，此实验中，水的吸热能力强于是食用油的吸热能力，物质的这种特性用比热容这个物理量来描述．

故答案为：（1）升高的温度（或温度升高的多少等）；（2）水；大于；  （3）比热容．

19．在研究杠杆平衡条件的实验中

（1）实验前杠杆的位置如图a所示，此时应把杠杆两端的螺母向　右　（选填“左”或“右”）调动，使杠杆在水平位置平衡；实验时，施加的动力和阻力的方向都是竖直方向（如图b所示），这样做的好处是　便于测量力臂　．

（2）（荆州中考物理）某同学利用如图b所示装置改变所挂钩码的多少及位置，通过多次实验操作及数据分析，得出杠杆平衡的条件是：动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离．你认为他的结论不可靠的理由是　当动力和阻力不垂直作用在杠杆上，动力臂和阻力臂小于支点和作用点之间的距离，“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”不成立　．

（3）如果利用如图c所示装置进行实验，每个钩码重0.5N，杠杆平衡时竖直向上的弹簧测力计的读数应为　2.25　N．如果保持弹簧测力计拉力作用点的位置不变，把弹簧测力计沿虚线方向拉，为了保证杠杆在水平位置平衡，其示数将　变大　（选填：“变大”、“不变”或“变小”）．

【考点】（荆州中考物理）探究杠杆的平衡条件实验．

【分析】（1）杠杆倾斜时，杠杆的重心偏向杠杆下沉的一端，左、右两端的螺母（或一端的螺母）要向杠杆上翘的一端调节；实验前先要调节杠杆在水平位置平衡，使杠杆平衡的目是便于测量力臂的长度；

（2）杠杆的平衡条件是：F1L1=F2L2；力臂是指支点到力的作用线的距离；

（3）钩码在支点的左侧，要使杠杆平衡，根据杠杆的平衡条件：F1L1=F2L2，将已知条件代入便可求出F1的大小．

【解答】解：

（1）（荆州中考物理）杠杆左端下沉，为了使它在水平位置平衡，应将杠杆两端的平衡螺母向右调节；

实验前先要调节杠杆在水平位置平衡，施加的动力和阻力的方向都是竖直方向，是为了便于测量力臂的长度；

（2）他的结论不可靠；

杠杆在水平位置平衡，并且动力和阻力垂直作用在杠杆上，此时动力臂和阻力臂都在杠杆上，“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”成立；当动力和阻力不垂直作用在杠杆上，动力臂和阻力臂小于支点和作用点之间的距离，“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”不成立；

（3）设一格的长度为L，杠杆在水平位置平衡，则力F1的方向应竖直向上，由F1L1=F2L2得，0.5N×3×6L=F1×4L，解得，F1=2.25N；

从c图中可以看出，弹簧秤的作用力最长的力臂为4L，即杠杆的长度，当力的方向发生改变时，力臂将减小，因此作用力将变大．

故答案为：

（1）右；便于测量力臂；

（2）当动力和阻力不垂直作用在杠杆上，动力臂和阻力臂小于支点和作用点之间的距离，“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”不成立；

（3）2.25；变大．

20．（荆州中考物理）小亮同学做测定“小灯泡的额定电功率”实验时所用器材有电压为6V的电源、额定电压为2.5V的小灯泡（小灯泡的额定功率小于1W）、滑动变阻器（50Ω1A）、以及符合实验要求的电表、开关和导线．如图是小亮同学没有连接完整的电路．

（1）请你用笔画线代替导线，将图甲所示的电路连接完整．

（2）小亮同学正确连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，则故障可能是　小灯泡断路　（写出一种即可）．

（3）小亮同学排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P到某处时，电压表的示数为2.2V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向　B　（选填“A”或“B“）端移动．该实验中滑动变阻器除了保护电路外，还有　改变灯泡两端电压　的作用．

（4）（荆州中考物理）小亮还利用该电路探究电流跟电阻的关系时，他将小灯泡换成多个定值电阻R，保持电压表示数始终为2V，多次更换阻值不同的定值电阻R，并记录各次电流表的示数，若不更换其他器材，为了能够完成实验，更换的电阻阻值不能够大于　25　Ω．

【考点】电功率的测量．

【分析】（荆州中考物理）（1）根据P=UI求出小灯泡的最大电流，选择出电流表的量程，和小灯泡串联接入电路；

（2）灯泡不亮，可能是灯泡断路或灯泡断路或灯泡之外的电路断路；电流表无示数，可能是电流表断路或电流表之外的电路断路；电压表有示数，说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外不存在断路；综合分析可知电路故障为灯泡断路．

（3）滑动变阻器在电路中一方面可以保护电路，另一方面可以改变灯泡两端电压；

（4）先根据电压表的量程、分度值以及指针的位置读出电压表的示数；然后根据串联电路的电阻与电压的关系，并结合滑动变阻器的最大阻值解答．

【解答】（荆州中考物理）解：（1）由P=UI得：

灯泡中的电流I===0.4A＜0.6A，所以电流表的量程选择0.6A的量程；

电流表和小灯泡串联，实物图连接如下：

（2）连好电路后闭合开关，移动滑片变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，则故障可能是小灯泡断路；

（3）（荆州中考物理）据串联电路的规律可知，谁的电阻大，谁分担的电压多可知，要想让灯泡的电压变大，可以让变阻器的电压变小，故让变阻器的阻值变小即可，所以应将变阻器向右移动，即向B端移动；

滑动变阻器在电路中一方面可以保护电路，另一方面可以改变灯泡两端电压；

（4）在探究电流跟电阻的关系的实验中，保持电阻两端的电压为2V不变，滑动变阻器两端分压为：6V﹣2V=4V，定值电阻与滑动变阻器串联，通过它们的电流相等，滑动变阻器分压是定值电阻分压的2倍，则滑动变阻器接入电路的阻值是定值电阻阻值的两倍，滑动变阻器最大阻值为50欧姆，则定值电阻最大阻值为25Ω．

故答案为：（1）如上图；（2）小灯泡断路；（3）B；改变灯泡两端电压；（4）25．

21．（荆州中考物理）小芳在公园里看到一个小孩在荡秋千．她发现无论小孩的秋千摆荡得高还是低，来回摆动一次的时间好像并没有不同；当小孩离开后，秋千继续摆动的快慢似乎和有人时也相同．那么秋千来回摆动一次的时间会受什么因素影响呢？她做出了以下猜想：A．可能与秋千摆动的幅度有关；B．可能与秋千和人的质量有关；C．可能与秋千吊绳的长度有关．

她决定用单摆来模拟秋千，探究单摆来回摆动一次的时间与什么因素有关，于是她准备了不同质量的小铁球、细线、刻度尺、停表、铁架台等器材．实验装置如图甲所示．

（1）小芳完成了实验并将数据记如如表，分析数据可知：单摆来回摆动一次的时间只与　摆长　有关．

（2）接着，小芳在摆线悬挂点O的正下方固定一铁钉P，将摆球从A点释放，摆线碰到铁钉后摆球仍能继续摆动，到达B点后再摆回，如此往复，如图乙所示．若摆长为0.8m，则单摆在A、B两点间来回摆动一次所需时间应　小于　l.8s（选填“大于”、“小于”或“等于”）．

（3）不计空气阻力及各处的摩擦．摆球到达的A、B两点是否在同一水平线上？答：　是　（选填“是”或“不是”），因为摆的　重力势能相同　．

（4）生活中若如图丙所示的摆钟走慢了，校准时应　将摆长变短　（选填“增大”或“减小”）钟摆的长度．

【考点】（荆州中考物理）控制变量法与探究性实验方案．

【分析】决定秋千往返摆动的时间可能有：摆长、质量、摆动幅度．一定利用控制变量法分析，即研究任意一个因素和往返摆动时间的关系时，一定保证其它两个因素不变．

【解答】解：（1）分析实验数据可知：往返摆动的时间在摆动幅度、质量变化时，摆长不变，摆动的时间不变；只有在摆长改变了，往返摆动的时间才改变；所以可得结论：往返摆动的时间与摆长有关，与小球质量和摆动幅度无关．

（2）由表格数据可以得出，单摆在A、B两点间来回摆动一次所需时间与摆幅无关，与摆长有关，摆长短了，会小于1.8s．

（3）根据能量守恒定律，摆球在摆动过程中机械能守恒，A、B两点均为最高点，即重力势重力势能相等，所以所处高度相同．故摆球到达的A、B两点是在同一水平线上．

（4）由实验可知，单摆摆长越长，单摆的周期越大，摆钟变慢了，说明摆钟的周期变大了，摆长太长，为了校准摆钟，可以将摆长变短．

故答案为：（1）摆长；（2）小于；（3）是；重力势能相同；（4）将摆长变短．

四、论述与计算题（共21分，解答应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不给分）

22．这几年成渝动车的通行给两地人们的出行带来了极大的便利，已知一列动车早上8：00从重庆北站开出，10：00到达成都，全程运行315km，

（1）根据以上数据计算出这列动车从重庆到成都的平均速度为多少km/h？

（2）该车的每节车厢上都配有电热水器，在标准大气压下，用它把10kg、20℃水烧开，水吸收了多少热量？（水的比热容为4.2×103J/kg•℃））

（3）若不考虑能量损失，电热水器工作时的电功率为42kW，则将水烧开需要多少时间？

【考点】（荆州中考物理）变速运动与平均速度；热量的计算；电功率与电能、时间的关系．

【分析】（1）已知两地的距离和所用的时间，根据公式v=可求平均速度；

（2）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温（一标准大气压下水的沸点为100℃），利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量；

（3）根据公式P=，求出将水烧开需要的时间．

【解答】解：

（1）从重庆到达成都所用的时间t=10：00﹣8：00=2h；

从重庆火车北站到成都的路程s=315km；

平均速度约为v===157.5km/h；

（2）∵m=10kg，c=4.2×103J/kg•℃），t=100℃，t0=20℃，

∴Q吸=cm△t

=4.2×103J/（kg•℃）×10kg×

=3.36×106J；

（3）∵P=42kW=4.2×104W，

根据公式P=，

∴t===80s．

答：

（1）动车从重庆到成都的平均速度157.5km/h；

（2）从20℃烧开，至少需要吸收3.36×106J的热量；

（3）将水烧开需要的时间为80s．

23．（荆州中考物理）湖北省第十四届运动会将于2014年10月8日在荆州市举行，目前各比赛场馆正在紧张的建设中．某场馆建设工地上，工人用如图所示的滑轮组将重2000N的物体A以0.4m/s的速度沿水平方向匀速向前拉动2m，拉力F大小为250N，物体A与地面间的滑动摩擦力大小是物体A重力的0.2倍，求：

（1）物体A与地面间的滑动摩擦力大小是多少？

（2）该滑轮组的机械效率是多少？

（3）拉力F做功的功率是多少？

【考点】滑轮（组）的机械效率；摩擦力的大小；功率的计算．

【分析】（1）根据滑动摩擦力与物重的关系即可求出；

（2）（荆州中考物理）由图示可知，滑轮组承重绳子的股数n=2，根据η===求出滑轮组的机械效率；

（3）根据W=Fs求出拉力做的功，由速度的变形公式求出时间，然后根据P=求出拉力的功率．

【解答】解：（1）物体A与地面间的滑动摩擦力：f=0.2×2000N=400N；

（2（荆州中考物理））滑轮组的机械效率：η=×100%=×100%=×100%=×100%=80%；

（3）拉力做的功：W=F×2s=250N×2×2m=1000J，

由v=可得：t===5s；

拉力的功率：P===200W．

答：（1）物体A与地面间的滑动摩擦力大小是400N；

（2）该滑轮组的机械效率是80%；

（3）拉力F做功的功率是200W．

24．（荆州中考物理）小刚设计了一种小鸡孵化器的电路模型，如图所示，在一般情况下，只需灯光照明，温度较低时，则需要加热．电源电压为72V，R1为定值电阻，R2为发热电阻丝改成的滑动变阻器，其上标有“200Ω 3A”的字样，电流表A1的量程为0～0.6A，电流表A2的量程为0～3A，灯泡上标有“12V 3W”的字样．

（1）灯泡正常工作时的电流是多大？

（2）闭合S，断开S1、S2，灯泡正常工作，求R1的阻值．

（3）S、S1、S2均闭合时，求R2上消耗电功率的最小值和最大值．

【考点】（荆州中考物理）欧姆定律的应用；串联电路的电流规律；并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；电功率的计算．

【分析】（1）根据灯泡的铭牌可知额定电压和额定功率，可利用公式I=计算出灯泡L正常工作时的电流．

（2）闭合S，断开S1、S2，灯泡L与电阻R1串联，而此时灯泡正常工作，从而可以判断出灯泡两端的电压，知道电源电压，利用串联电路电压的特点计算出电阻R1两端的电压，又知道此时通过灯泡的电流，再利用公式R=计算出R1的阻值                                            

电流表测干路电流；由灯泡正常发光时电压和额定电压相等可知电源的电压，根据欧姆定律分别求出各支路的电流，再利用并联电路的电流特点求出电流表的示数．

（3）S、S1、S2均闭合时，电阻R1和滑动变阻器R2并联，灯泡被短路，电流表A1测通过电阻R1的电流，电流表A2测干路中的总电流．知道电源电压，利用并联电路电压的特点判断出电阻R1和滑动变阻器R2两端的电压，知道滑动变阻器的最大电阻，可利用公式P=计算出R2上消耗电功率的最小值．知道定值电阻R1两端的电压和R1的阻值，可利用公式I=计算出此时通过R1的电流，又知道电流表A2量程为0～3A，从而可以判断出干路中的最大电流，再利用并联电路电流的特点计算出通过R2的最大电流，再利用公式P=UI计算出求R2上消耗电功率的最大值．

【解答】（荆州中考物理）解：（1）∵UL=12V，PL=3W，

∴灯泡L正常工作时的电流为：IL===0.25A．

（2）闭合S，断开S1、S2，灯泡L与电阻R1串联，而此时灯泡正常工作，

则此时灯泡两端的电压为UL=12V，而电源电压为U=72V，

∴电阻R1两端的电压为：U1=U﹣UL=72V﹣12V=60V，

灯泡L灯泡L正常工作时的电流为0.25A，此时电路中的电流为0.25A，

∴电阻R1的阻值为：R1===240Ω．

（3）（荆州中考物理）S、S1、S2均闭合时，电阻R1和滑动变阻器R2并联，电源电压为U=72V，

则U1=U2=U=72V，

而滑动变阻器的最大电阻为R大=200Ω，

∴R2消耗电功率的最小值为：P小===25.92W．

电阻R1的阻值为240Ω，而U1=U2=U=72V，

∴此时通过R1的电流为：I1===0.3A，

电流表A1测通过电阻R1的电流，电流表A2测干路中的总电流，电流表A1的量程为0～0.6A，电流表A2的量程为0～3A，

∴通过R2的最大电流为：I2=I﹣I1=3A﹣0.3A=2.7A，

R2消耗电功率的最大值为：P大=UI2=72V×2.7A=194.4W．

答：（荆州中考物理）（1）灯泡正常工作时的电流是0.25A．

（2）闭合S，断开S1、S2，灯泡正常工作，电阻R1的阻值为240Ω．

（3）S、S1、S2均闭合时，R2上消耗电功率的最小值为25.92W、最大值为194.4W．

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