luda 2022年面对物理的湖南衡阳卷(本卷共24道小题，考试时间：90分试卷满分：100分)1、单项选择题(共12道小题，各3分，共36分)1
A.一瓶矿泉水的质量约为5kg；
B.中学生正常步行的速度约为1.1km/h；
C.初中物理课本的宽度约为0.18dm；
D.体温计的测量范围是35-42℃
【答案】D。
【解析】A.一个玻璃杯的质量约50g，故A不符合题意；
B.中学生正常步行的速度约为1.1m/s；故B不符合题意；
C.初中物理课本的宽度约为18cm，即0.18m，故C不符合题意；
D.体温计的测量范围是35-42℃；故D符合题意。故选D。
2.夜晚，小林在明亮房间里，通过一面窗户玻璃看到了自己的像，而在晴朗的白天却看不见。对于此现象，他作出如下分析，正确的是（ ）。
A.夜晚和白天，人都可以通过这面玻璃成像；
B.射向这面玻璃的光，夜晚发生镜面反射，白天发生漫反射；
C.白天，射向这面玻璃的光全部透过玻璃，没有反射；
D.白天，人通过这面玻璃成的像更小
【答案】A。
【解析】ACD.小林通过窗户成像，是平面镜成像现象，所以夜晚和白天都可能通过玻璃成像。白天、晚上射向玻璃的光都是部分透过，部分反射，而白天因环境光线太强，不易观察到玻璃中的像，据平面镜成像特点，白天、夜晚所成的像的大小应相同。故A正确，CD错误；
B.射向玻璃的光，无论白天夜晚都是发生镜面反射，故B错误。故选A。
3.生活中的许多现象都与我们学过的物理知识有关,下列说法正确的是 ( )。
A．尘土飞扬，说明分子在不停地做无规则运动；
B．钻木取火,利用做功来改变物体的内能；
C．人工湖能调节气温，利用水的比热容小；
D．夏天吃冰糕，看到冰糕周围冒“白气”是汽化现象
【答案】B。
【解析】A．尘土飞扬，是宏观物体的运动，不能说明分子在不停地做无规则运动，故A错误；
B．钻木取火，消耗机械能，获得内能，利用做功来改变物体的内能，故B正确；
C．人工湖能调节气温，利用水的比热容大，在吸收同样多的热量时，温度升高的低，故C错误；
D．夏天吃冰糕，看到冰糕周围冒“白气”是水蒸气遇冷液化而形成的，故D错误。
4．如图，小明用一轻质杠杆自制简易密度秤的过程中，在A端的空桶内分别注入密度已知的不同液体，改变物体M悬挂点B的位置，当杠杆在水平位置平衡时，在M悬挂点处标出相应液体的密度值.下列关于密度秤制作的说法中，错误的是（ ）。
A．每次倒入空桶的液体体积相同；
B．秤的刻度值向右越来越大；
C．增大M的质量，秤的量程会增大；
D．悬点O适当右移，秤的量程会增大
【答案】D。
【解析】A、在液体体积相同时，液体的密度越大，质量越大，因此只有每次倒入空桶的液体体积相同，才能通过杠杆平衡条件得出液体质量的大小，从而判断液体密度的情况，故A正确，不符合题意；
B、当A端的空桶内的液体密度越大时，根据杠杆平衡的条件可知，在M悬挂点处标出相应液体的密度值越大，故应将M向右移动，故B正确，不符合题意；
C、增大M的质量，根据杠杆平衡的条件F1L1=F2L2可知秤的量程会增大，故C正确，不符合题意；
D、悬点O适当右移，阻力臂减小，根据杠杆平衡的条件F1L1=F2L2，可知秤的量程会减小，故D错误，符合题意。故选D。
5.如图所示，放在水平桌面上的三个完全相同的容器内，装有适量的水，将 A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内，待正方体静止后，三个容器内水面高度相同。下列说法正确的是（ ）。
A.物体受到的浮力大小关系为FA ＞FB ＞FC
B.三个物体的密度大小关系为ρA ＞ρB ＞ρC
C.容器底部受到水的压力大小关系为F甲 ＞F乙 ＞F丙
D.容器对桌面的压强大小关系为P甲 =P乙 =P丙
【答案】D。
【解析】由题知，A、B、C三个正方体的体积相同；
A、由图可知，A、B、C三个正方体排开水的体积关系为VA排 ＜VB排 ＜VC排 ，根据
可知，浮力的大小关系为：FA＜FB ＜FC ，故A错误；
B、由图可知，A和B处于漂浮，C处于悬浮，则由浮沉条件可知：GA =FA ，GB =FB ，GC =FC ，由于FA ＜FB ＜FC ，所以GA ＜GB ＜GC ；由于正方体A、B、C的体积相同，所以根据
可知，物体密度的大小关系：
，故B错误；
C、由图可知三个完全相同的容器内水的深度相同，由
可知液体底部压强关系是p甲 =p乙 =p丙 ，三个容器的底面积相同，根据
可求容器底部受到水的压力大小关系：F甲 =F乙 =F丙 ，故C错误；
D 、因正方体分别处于漂浮或悬浮状态，则浮力等于自身重力，由阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于排开液体的重力，即说明容器中正方体的重力等于正方体排开水的重力，即可以理解为，容器中正方体的重力补充了它排开的水的重力，能看出三个容器内总重力相等；由于容器相同，所以三个容器对桌面的压力关系为F甲 =F乙 =F丙 ，根据
可知，容器对桌面的压强大小关系为p甲 =p乙=p丙 ，故D正确。
6.下面是小明整理的部分电学笔记，其中叙述正确的是（ ）。
A．丝绸与玻璃棒摩擦过程中，丝绸失去了电子；
B．由欧姆定律可知，导体电阻的大小与其两端电压成正比，与通过它的电流成反比；
C．磁感线总是从磁体北极出发回到磁体南极；
D．安装家庭电路时，开关应与所控制的用电器串联，且接在火线上
【答案】D。
【解析】A、丝绸与玻璃棒摩擦过程中，玻璃棒失去电子而带正电，丝绸得到电子带负电，故A错误；
B、由欧姆定律可得
，利用该公式可以计算导体的电阻，但导体电阻大小与导体的长度、横截面积、材料有关，而与所加电压和通过的电流无关；不能说成：导体电阻的大小与其两端电压成正比，与通过它的电流成反比，故B错误；
C、在磁体外部磁感线从磁体北极出发回到磁体南极，在磁体内部磁感线从磁体南极出发回到磁体北极，故C错误；
D、安装家庭电路时，开关应与所控制的用电器串联，且开关接在火线与用电器之间，这样开关断开时，用电器不带电，保证了维修人员的安全，故D正确。故选D。
7.关于凸透镜的应用，下列说法正确的是（ ）。
A．凸透镜成的像都是实像；
B．照相时，景物在镜头二倍焦距以内；
C．投影仪中的投影片放在镜头二倍焦距以外；
D．远视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用
【答案】D。
【解析】A、凸透镜可以成实像，也可以成虚像；当u＜f时，凸透镜成正立、放大的虚像，故A错误；
B、照相机是根据物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像工作的，所以，照相时，景物在镜头二倍焦距以外，故B错误；
C、投影仪是根据物距大于一倍焦距小于二倍焦距时，凸透镜成倒立、放大的实像工作的，所以，投影仪中的投影片应放在镜头的一倍焦距和二倍焦距之间，故C错误；
D、远视眼将像成在视网膜之后，远视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用，可使光线提前会聚，故D正确。故选：D。
8．下列做法符合安全用电原则的是（ ）。
A.大功率用电器的金属外壳要接地 B.空气开关跳闸后要立即合上开关
C.用湿抹布擦去发光灯泡上的灰尘 D.若家庭电路起火迅速用冷水浇灭
【答案】A。
【解析】A.为了防止漏电使用电器外壳带电使人触电，大功率用电器的金属外壳要接地，故A符合安全用电原则，符合题意；
B.空气开关跳闸后要先检查电路故障，待故障解决后再合上开关，故B不符合安全用电的原则，不符合题意；
C.因为水是导体，用湿抹布擦去发光灯泡上的灰尘可能使人触电，故C不符合安全用电的原则，不符合题意；
D.若家庭电路起火应该先切断电源然后再灭火，故D不符合安全用电的原则，不符合题意。故选A。
9.目前，我国上市的新冠疫苗已经达到 4 个，据了解疫苗需在 2~8°C 的冰箱中保存。下列说法正确的是（ ）。
A.注射器吸取疫苗液体的原理和用吸管喝牛奶的原理相同；
B.注射疫苗前，用酒精对皮肤消毒，因酒精升华吸热使皮肤感觉凉爽；
C.注射疫苗时选用的注射器针尖较细是为了减小压强；
D.打开冰箱时看到周围有 “白雾”，这是由于水蒸气吸热汽化形成的
【答案】A。
【解析】A.注射器吸取疫苗液体和用吸管喝牛奶，都是利用大气压，故A正确；
B.用酒精消毒时，皮肤感觉凉爽，是因为酒精蒸发吸热，故B错误；
C.针尖较细是为了减小受力面积从而增大压强，故C错误；
D.打开冰箱，其周围的白雾是空气中的水蒸气遇冷放热液化成小水珠形成的，故D错误。故选A。
10.常用智能手机是通过指纹开关S1 或密码开关S2 来解锁的，若其中任一方式解锁失败后，锁定开关S3 均会断开而暂停手机解锁功能，S3 将在一段时间后自动闭合而恢复解锁功能．若用灯泡 L 发光模拟手机解锁成功，则符合要求的模拟电路是（ ）。
A.
B.
C.
D.
【答案】C。
【解析】由题意知开关S1 或开关S2 均可接通电路，所以S1 、S2 并联，开关S3 断开手机解锁功能暂停，说明S3 位于电路干路。故C项符合题意。
11.在测量液体密度的实验中，小明利用天平和量杯测量出液体和量杯的总质量m及液体的体积V，得到几组数据并绘出如图所示的m﹣V图象，下列说法正确的是（ ）。
A．量杯质量为40g；
B．40cm3的该液体质量为40g；
C．该液体密度为1.25g/cm3；
D．该液体密度为2g/cm3
【答案】B。
【解析】（1）设量杯的质量为m杯，液体的密度为ρ，
读图可知，当液体体积为V1＝20cm3时，液体和杯的总质量m总1＝m1+m杯＝40g，
则由m＝ρV可得：ρ×20cm3+m杯＝40g，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
当液体体积为V2＝80cm3时，液体和杯的总质量m总2＝m2+m杯＝100g，
可得：ρ×80cm3+m杯＝100g，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
联立①②解得液体的密度：ρ＝1g/cm3，故CD错误；
将ρ＝1g/cm3代入①解得m杯＝20g，故A错误；
（2）当液体的体积V3＝40cm3，则液体的质量：m3＝ρ×V3＝1g/cm3×40cm3＝40g，故B正确。故选：B。
12.下列物理图象中，反映物理量之间关系正确的是（ ）。
A．
某晶体熔化前后曲线倾斜程度不同是因为该物质固态时比热容大于液态时比热容
B．
电流通过某一导体在一定时间内产生的热量与电流的关系
C．
铝块的质量与体积的关系
D．
汽车相对地面做匀速直线运动时路程与时间的关系
【答案】C。
【解析】A．比较图象可以看出，在时间相同时，固体时温度升高快，同时也表明固态时的比热容小于液态时的比热容；故A错误；
B．电流通过导体产生的热量与电流的平方成正比，题干的图象是正比例函数；故B错误；
C．根据公式
可知，当密度一定时，物体的质量和体积成正比，因此该图象应当为正比例函数；故C正确；
D．物体的速度一定，路程与时间是正比例关系，图象应当为正比例函数图象，而该图象表示汽车处于静止状态，故D错误。故选C。
二、双项选择题（共4小题，每小题3分，全对得3分，选对但不全的得2分，共12分）
13．如图所示，有的老师上课会使用“小蜜蜂”，使自已讲话能让学生听得更清楚，它由一个带扬声器的机体和一个挂在嘴边的麦克风（小话筒）连接而成，关于“小蜜蜂”，下列说法正确的是（ ）。
A．提高音调；
B．增大响度；
C．小话筒端可把声信号转化为电信号；
D．小话筒端可把电信号转化为声信号
【答案】BC。
【解析】（1）老师使用“小蜜蜂”扩音器的作用是增大声音的响度，使自已讲话能让学生听得更清楚，但不能改变声音的音调、音色和传播速度，故A错误、B正确；
（2）话筒是一种常用的声传感器，其作用是将声信号转换为电信号，故C正确、D错误。
14.如图甲所示，水平桌面上放着盛有水的柱形容器，在容器上方的弹簧力计下悬挂着一个实心圆柱体，将圆柱体缓慢浸入水中。记录圆柱体下表面到水面的距离h和弹簧测力计的示数F，并根据记录的数据画出F-h图像，如图乙所示。圆柱体没入水的过程中，始终不与容器接触且容器中的水未溢出。己知水的密度为1.0×103 kg/m3 ，g=10N/kg。关于该过程下列说法中正确的是（ ）。
A.圆柱体所受的重力为4N
B.圆柱体受到的浮力的最大值为2.5N
C.圆柱体的密度约为2.7g/cm 3
D.h从1cm增大到6cm的过程中，桌面受到容器的压力一直增大
【答案】AC。
【解析】A.由图乙知，h为0时，弹簧测力计的示数为4.0N，此时实心圆柱体示与水面接触，所以圆柱体的重力为4N，故A正确；
B.由图乙知，h等于或大于5.0cm，测力计的示数保持不变，即物体所受的浮力大小不变，即圆柱体已浸没在水中，那么圆柱体所受的最大浮力F浮 max =G-F1 =4N-2.5N=1.5N
据阿基米德原理，此时圆柱体排开水的体积，即圆柱体的体积
那么圆柱体的密度
,故B错误，C正确；
D.h从1cm到5cm时，测力计的示数变小，则圆柱体所受浮力变大，而h大于5cm时，测力计的示数不变，则圆柱体所受浮力不变。容器对桌面的压力F压 =G水 +G容器 +F浮
而整个过程中，浮力的大小逐渐变大，然后保持不变，那么容器对桌面的压力也是逐渐变大，然后保持不变，故D错误。故选AC。
15.如图所示的滑轮组，动滑轮重3N，物体A在5s内被匀速提升0.5m的过程中，图中绳的拉力均沿竖直方向，滑轮组的机械效率为90%，不计绳重和摩擦，则在本次实验中（ ）。
A.若提升更重的物体，滑轮组的机械效率降低；
B.物体A的重力为27N；
C.绳子自由端的拉力F大小为8N；
D.绳子自由端拉力的功率为3W
【答案】BD。
【解析】A.用同一滑轮组提升重物时，物重越重，滑轮组机械效率越高，若提升更重的物体，滑轮组的机械效率提高，故A不符合题意；
B.物体A在5s内被匀速提升0.5m的过程中，做的额外功
由滑轮组的机械效率为90%，可知总功
有用功
物体A的重力
故B符合题意；
C.绳子自由端的拉力F大小为
,故C不符合题意；
D ．绳子自由端拉力的功率
故D符合题意。故选BD。
16．如图甲，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50Ω，电压表的量程为0~15V。闭合开关S。移动滑动变阻器的滑片，得到电压表示数与滑动变阻器接入电路的电阻关系图象，如图乙所示。下列说法中正确的是（ ）。
A. 电源电压为18V；
B. R1的阻值为5Ω；
C. R1的最小功率为0.9W；
D. 为保证电压表安全，R1的阻值与R2接入电路的最小阻值之比为6∶1
【答案】AC。
【解析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压；
AB．由图乙可知，当R2=10Ω时U1=9V，当
时
，因串联电路中各处的电流相等，则电路中的电流分别为
，
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，则电源的电压
解得：R1=10Ω，电源的电压
故A正确，B错误；
C．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，R1消耗的功率最小
，故C正确；
D．当电压表的示数
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
此时滑动变阻器两端的电压
则滑动变阻器接入电路中的最小阻值
则R1的阻值与R2接入电路的最小阻值之比为
故D错误。故选AC。
三、作图与填空（共5小题，17-19每小题2分，20-21每小题2分，共14分）
17．（2分）图中一束光从水中斜射向空气， 画出其折射光线的大致位置。
【解析】如图，过入射点做界面的垂线，即法线，此时是虚线，并标上垂直符号，从水中入射进入空气中，会发生折射，根据空气中的角比较大，远离法线，故做出直线，并带上箭头，即为折射光线，如下图所示：
18.（2分）如图，画出小球摆动到图示位置时所受到的重力示意图。（_____）
【解析】重力的方向竖直向下，从小球的重心沿竖直向下的方向做一条有箭头的线段表示重力G，如图所示：
19.（2分）通常情况下，夜间人的体温比野外木草、岩石的温度高，人体辐射的 比它们强，人们根据这个原理制成了夜视仪。过量的 照射对人体有害，轻则引起皮肤粗糙，重则引起皮肤癌．
【答案】红外线、紫外线。
【解析】红外线的热作用强，人体可以辐射出红外线，夜视仪就是根据热作用强的原理制成；
紫外线可以促进人体钙的合成，但是长时间使皮肤暴露在在紫外线下，可以引起皮肤癌；
故答案是：红外线、紫外线。
20.（4分）待在家里，经过2.5h，吴丽家中电能表的示数从图中的示数变成为
，则此段时间内电能表的转盘转动了______圈，家庭电路实际消耗的功率为______W。
【答案】6000；800。
【解析】[1]由于最后一位是小数，单位kW•h，2.5h前，电能表的示数是2020.7kW•h，2.5h后，电能表的示数为2022.7kW•h，这段时间内消耗电能W＝2022.7kW•h﹣2020.7kW•h＝2kW•h；
[2]“3000r/（kW•h）”表示电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3000圈，则此段时间内电能表的转盘转动圈数n＝3000r/（kW•h）×2kW•h＝6000r；
时间t＝2.5h，家庭电路实际消耗的功率
。
21.（4分）建设具有国际先进水平的空间站，解决较大规模的､长期有人照料的空间站应用问题，是我国载人航天工程“三步走”发展战略中第三步的任务目标｡2020年5月5日18时，长征五号B运载火箭在海南文昌首飞成功，正式拉开我国载人航天工程第三步任务的序幕｡如图所示，是火箭首飞时的情景∶该火箭起飞后，火箭相对于发射架是________的；地面控制中心通过_______波向它发出指令；火箭升空过程中，发动机的工作原理相当于四冲程内燃机的_______冲程｡此过程，火箭箭体与空气摩擦会发热，这是通过_______改变箭体的内能｡
【答案】运动；电磁；做功；做功。
【解析】(1)火箭起飞后，火箭与发射架之间的位置发生变化，故火箭相对于发射架是运动的。
(2)电磁波可以传递信息，地面控制中心通过电磁波向它发出指令。
(3)火箭是利用自身携带的燃料（推进剂），在发动机中燃烧产生高温高压的燃气，故火箭发动机的工作原理相当于四冲程内燃机的做功冲程。
(4)火箭箭体与空气摩擦会发热，这是通过做功改变箭体的内能｡
四、实验探究题（本题3个小题，其中每小题6分，共18分）
22.如图所示，在探究光的反射定律时，将一块平面镜放在水平桌面上，再把一块纸板垂直放置在平面镜上。
(1) 实验时让光贴着纸板入射是为了________。
(2) 如果纸板没有与平面镜垂直放置，当光贴着纸板沿AO入射时，________(选填“能”或 “不能”) 在纸板上看到反射光。
(3) 为了便于测量和研究，需要把光路记录在纸板上，你的方法是___________________。
(4) 为了得到反射角与入射角大小关系的普遍规律，应当怎么做？___________________。
(5) 另一同学将呈现反射光线的活动板右半边沿中线向后折，活动板上________(选填“能”或“不能”) 看到反射光线，这说明_____________________________。
(6) 若将一束光贴着纸板沿BO射到O点，反射光将沿图中的OA方向射出，这说明了反射现象中光路可逆。
实验结论：多次改变入射光线AO与ON的夹角进行实验，测量记录如表所示，分析数据得出的结论是______________。
【答案】显示光路；不能用笔在纸板上沿着光路将其描画下来；改变入射角进行多次实验；不能；反射光线、入射光线和法线在同一平面内；反射现象中光路可逆；反射角等于入射角。
【解析】 (1) 实验时让光贴着纸板入射，则纸板可以产生漫反射，从而显示出光线的传播路径，即目的是为了显示光路 。
(2) 因为反射时，反射光线、法线、入射光线是在同一平面内的，如果纸板没有与平面镜垂直放置，当光贴着纸板沿 AO 入射时，不能在纸板上看到反射光。
(3) 为了便于测量和研究，需要把光路记录在纸板上，你的方法是：当纸板显示出光路时，用笔在纸板上沿着光路将其描画下来。
(4) 为了得到反射角与入射角大小关系的普遍规律，则应多次实验避免实验的偶然性，使结论更具普遍性，所以应改变入射角进行多次实验。
(5) 因为反射时，反射光线、法线、入射光线是在同一平面内的，所以另一同学将呈现反射光线的活动板右半边沿中线向后折，此时纸板不在同一平面内，所以活动板上不能看到反射光线，可以证明：反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(6) 若将一束光贴着纸板沿BO射到O点，反射光将沿图中的OA方向射出，这说明了反射现象中光路可逆。
实验结论：多次改变入射光线AO与ON的夹角进行实验，测量记录如表所示，分析数据得出的结论是：反射光线跟入射光线和法线在同一平面内， 反射光线和入射光线分居在法线两侧，反射角等于入射角。且反射过程中光路是可逆的。
23.在“探究二力平衡的条件”实验中：
(1) 如图甲所示，甲同学将系于小卡片(重力可忽略不计) 两端的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向__________，两端所挂钩码质量相等时，小卡片才能保持静止，说明平衡的两个力大小____________；
(2) 当小卡片平衡时，甲同学将小卡片转过一个角度，松手后瞬间小卡片_______(选填“能”或“不能”) 平衡，设计此实验步骤的目的是为了探究______________；
(3)若乙同学在左右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度( 如图乙所示)，你认为_____(选填“能”或“不能”) 用该装置进行实验；丙同学设计了如图丙所示实验方案，同学们认为该方案没有甲同学的好，主要原因是丙同学的实验___________。
【答案】相反；相等；不能；不在同一条直线上的两个力是否平衡；能；实验用的木块放在水平桌面上，木块和桌面之间的摩擦力较大，摩擦力对实验结果的影响较大。
【解析】(1)[1]小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码，两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力。
[2] 该实验是通过调整钩码个数来改变拉力大小的，当两端所挂钩码质量相等时说明小卡片受到的力大小相等，小卡片才能保持静止，说明平衡的两个力大小相等。由于小卡片的质量较小，所以实验中选择小卡片的目的是不考虑小卡片的重力。
(2)[3] 要探究一对平衡力在同一直线上，可将小卡片转过一个角度，使小卡片两端的拉力不在一条直线上，观察小卡片不能平衡。因为小卡片由静止开始运动了，运动状态发生改变了。
[4] 小卡片转过一个角度，小卡片受到的两个力就不在同一条直线上了，所以设计此实验步骤的目的是为了探究不在同一条直线上的两个力是否平衡。
(3)[5] 图乙中，两个定滑轮的位置虽然不等高，但是当两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一个物体上时，小卡片还是处于静止状态，照样能完成实验。
[6] 甲同学实验用的小卡片重力小，悬在空中时绳子与滑轮间的摩擦力较小；丙同学实验用的木块放在水平桌面上，木块和桌面之间的摩擦力较大，摩擦力对实验结果的影响较大，所以甲同学的实验优于丙同学的实验。
24.如图所示，在研究“导体电流与电阻关系”的实验中，同学们分组利用了阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻和滑动变阻器进行了探究，滑动变阻器规格是“18Ω 1A”，电源电压4.5V并保持不变。
（1）用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整； （_______）
（2）其中一组同学连接电路后，闭合开关，发现电压表的示数等于电源电压，电流表的示数为0。你认为出现上述实验现象的原因是___________；
（3）排除故障后，先接入5Ω的电阻，滑片Р移到阻值最大处，闭合开关，移动滑片的同时，眼睛应注视___________（选填“电流表”或“电压表”）使其示数为某一预设值；若用10Ω电阻代替5Ω电阻接入电路，应将滑片向___________端（选填“左”或“右”）移动，这样操作的目的是___________；
（4）在继续探究中发现若用25Ω的定值电阻代替原来的电阻实验，无论怎样移动滑片都不能满足电压表示数为2.5V，要完成这组数据，更换的滑动变阻器最大阻值至少为___________Ω。
【答案】如图；R断路；电压表；右；保持R两端电压不变；20。
【解析】（1） [1]根据题意，要组成串联电路，电流从电源正极出发，依次经过开关、电流、 R 、滑动变阻器回到负极。如图
（2）[2]如果电压表示数等于电源电压，可能是R断路即电压表与用电器串联，或是滑动变阻器短路，又电流表示数为0，说明电路存在断路，故此时故障就为R断路。
（3）[3] [4] [5]这个实验探究电流与电阻的关系，要求改变电阻，保持电压一定，所以移动滑片时，眼睛应注视电压表的变化。当R的阻值由5Ω换成10Ω后，由串联电路分压的特点，R两端电压变大，为保持R两端电压一定，滑动变阻器应跟着调大，即向右移动。
（4）[6]根据题意，
，
时，由欧姆定律
可得
又
，所以
则滑动变阻器要求接入的阻值为
；
故更换的滑动变阻器至少要
。
五、综合题（本题3个小题，其中第25题4分，第26题6分，第27题10分，共20分）
25.如图所示，
的电阻为
，闭合开关后，通过电阻
和
的电流分别为
和
，求：
（1）电源电压；
（2）整个电路消耗的总功率。
【答案】（1）3V；（2）2.7W。
【解析】（1）因为并联，所以电源电压等于R1 电压为
（2）整个电路消耗的总功率
答：（1）电源电压3V；（2）整个电路消耗的总功率2.7W。
26.改革开放以来，我国人民的生活水平不断提高，汽车已成为多数人的代步工具。某品牌国产汽车以
的速度在平直公路上匀速行驶
，消耗了汽油
，汽车发动机功率为
，已知：汽油的热值为
，汽油的密度为
。求该汽车匀速行驶
过程中：
（1）消耗汽油的质量；
（2）发动机所做的功；
（3）发动机的效率（百分号前保留整数）。
【解析】（1）汽油的体积
由密度公式
得
（2）汽车速度
路程
由速度公式
得
汽车发动机功率
由功率公式
得
（3）燃料完全燃烧放出热量
发动机效率
答：（1）消耗汽油的质量4.2kg；（2）发动机所做的功为6×107 J；（3）发动机的效率为31%。
27.（10分）如图甲是小明制作的防盗报警装置示意图，其中工作电路电源电压U1=9V，指示灯L的额定电压UL=3.8V，定值电阻R0=260Ω；控制电路电源电压U2=3V，电磁铁阻值忽略不计，磁敏电阻Rx的阻值随其所处位置磁场强度的变化关系如图乙所示，当窗户分别处在轨道A、B、C处时，磁敏电阻Rx所处位置的磁场强度分别为a、b、c，闭合开关S1和S2后，当窗户关闭时，指示灯亮，蜂鸣器不工作；当窗户打开一定程度时，指示灯熄灭，蜂鸣器发出警报声。
（1）将窗户移至A点时，窗户关闭，闭合开关S1，指示灯L正常发光，求此时指示灯L消耗的电功率。
（2）已知电磁铁线圈中的电流达到6mA时，电磁铁的衔铁刚好被吸下，指示灯L熄灭，蜂鸣器开始报警。现移动滑动变阻器RP的滑片，使其接入电路的阻值为其最大阻值的2/3，当窗户移至轨道B点位置时，蜂鸣器恰好开始报警，求滑动变阻器最大阻值。
（3）在（2）的基础上若要求窗户移至轨道C点位置时蜂鸣器才开始报警，求解能否实现？请写出分析过程并说明理由。
【答案】（1）0.076W；（2）150Ω；（3）见解析。
【解析】（1）闭合开关S1，灯泡和R0串联，灯泡正常发光，其两端的电压为UL=3.8V，R0两端的电压U0=U1−UL=9V−3.8V=5.2V，电路中的电流I=
=
=0.02A，灯泡的额定功率P=ULI=3.8V×0.02A=0.076W；
（2）由图象乙可知，窗户移至B点和C点时，磁敏电阻的电阻值分别为400Ω和300Ω，由欧姆定律可得：当窗户移至轨道B点位置时，蜂鸣器恰好开始报警，控制电路中的总电阻R=
=
=500Ω，此时滑动变阻器接入电路的阻值R滑=R−R磁B=500Ω−400Ω=100Ω，此时滑动变阻器接入电路的阻值为其最大阻值的
，所以滑动变阻器的最大阻值为
150Ω，
（3）当窗户移至轨道C点位置时，滑动变阻器接入电路的阻值应为R′滑=R−R磁C=500Ω−300Ω=200Ω，但是滑动变阻器的最大阻值为150Ω，所以若要求窗户移至轨道C点位置时蜂鸣器才开始报警，此时不能通过调节滑动变阻器的阻值来实现。