甘肅省靜寧縣新華中學2024屆中考考前最后一卷物理試卷含解析

甘肅省靜寧縣新華中學2024屆中考考前最后一卷物理試卷注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．一、單選題（本大題共10小題，共30分）1．如圖所示，是小明家的部分電路。開始時各部分工作正常，將電熱水壺的插頭插入電源的插座后，發(fā)光的小彩燈突然全部不亮了，但照明燈泡仍正常發(fā)光，拔出電熱水壺的插頭，小彩燈仍不能亮，把測電筆分別插入插座的左、右孔，氖管均能發(fā)光。則下列說法正確的是A．可能是零線的BD間斷路了B．電熱水壺功率過大，導致保險絲熔斷了C．測電筆接觸B點時能使氖管發(fā)光D．每個小彩燈之間是并聯(lián)的2．如圖所示的探究實驗中，說法正確的A．逐漸抽出罩內(nèi)空氣，聽到鈴聲逐漸減弱，說明聲音的傳播不需要介質(zhì)B．正在發(fā)聲的音叉，將懸掛著的乒乓球反復彈開，說明發(fā)聲的物體在振動C．用不同的力度擊鼓，聽其發(fā)聲同時觀察紙屑被彈起的高度，可探究聲音的響度與頻率的關(guān)系D．改變鋼尺伸出桌邊的長度，撥動時聽其發(fā)聲同時觀察振動的快慢，可探究聲音的音調(diào)與振幅的關(guān)系3．下列電路中，電源電壓保持不變，當變阻器滑片向右移動時，電表示數(shù)變大的是（）A．B．C．D．4．下列有關(guān)聲現(xiàn)象的說法正確的是A．聲音能在真空中傳播B．學校附近禁止鳴笛是在傳播過程中減弱噪聲C．外科醫(yī)生利用次聲波振動扮碎人體肉的結(jié)石D．小提琴琴弦的松緊程度不同，發(fā)岀聲音的音調(diào)也會不同5．下列有關(guān)電磁轉(zhuǎn)換的說法正確的是A．磁場中磁感線是客觀存在的B．電磁鐵的磁性強弱與通過它的電流大小無關(guān)C．電動機是將機械能轉(zhuǎn)化為電能的裝置D．發(fā)電機是根據(jù)電磁感應原理工作的6．如圖是穿行在餐廳的機器人端著托盤送餐的情景．若認為機器人是靜止的，則選擇的參照物是（）A．地面 B．托盤 C．餐桌 D．墻壁7．下列與壓強有關(guān)的事例的解釋中正確的是A．書包的背帶較寬，是為了增大壓強B．用吸管喝飲料，利用了大氣壓強C．攔河大壩修成上窄下寬，利用了連通器原理D．起風時，?？匆娢輧?nèi)的窗簾飄向窗外，這是因為窗外空氣流速大，壓強大8．在《資治通鑒》中記載“人以銅為鏡，可以正衣冠；以古為鏡，可以見興替”．表明我們的祖先就會用磨光的銅面作為鏡子，觀察自己的像．人在銅鏡中所成的像是A．縮小的實像 B．等大的實像C．放大的虛像 D．等大的虛像9．中國已成為機器人與智能裝備產(chǎn)業(yè)全球最大應用市場，在第二屆中國（重慶）國際機器人及智能制造裝備論壇暨博覽會上，如圖所示是送餐機器人工作時在水平地面上勻速滑行．下列說法正確的是（）A．餐盤相對于機器人是運動的B．餐盤中食品受到平衡力作用C．機器人在水平地面勻速前行過程中機械能增大D．機器人在水平地面勻速前行時不受摩擦力的作用10．在如圖所示電路中，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S，當滑動變阻器的滑片P向下滑動時，四個電表的示數(shù)都發(fā)生了變化，電表的示數(shù)分別用I、U1、U2和U3表示，電表示數(shù)變化量的大小分別用△I、△U1、△U2和△U3表示，電阻R1、R2、R3消耗的電功率分別用P1、P2、P3表示，下列選項正確的是A．U1/I不變，△Ul/△I變小B．U2/I變大，△U2/△I不變C．U3/I不變，△U3/△I不變D．P1變大，P2變小，P3變大二、多選題（本大題共3小題，共12分）11．如圖所示，在探究“凸透鏡成像的規(guī)律”實驗中，光屏的位置如圖所示。將蠟燭放到光具座的20cm刻度處時，光屏上成一個清晰的像，下列說法正確的是（）A．該凸透鏡的焦距為15～20cmB．將蠟燭移到30cm刻度處，照相機就是利用這一原理制成C．若將蠟燭遠離透鏡，同時將光屏靠近透鏡，在光屏上能再次成一個清晰的像D．若保持蠟燭位置不變，為使光屏上成的像變小，可以換用焦距較小的凸透鏡并將光屏靠近凸透鏡12．在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗時，蠟燭、凸透鏡和光屏在光具座上的位置如圖所示，此時在光屏上得到燭焰清晰的像．下列判斷正確的是（）A．隨著蠟燭的燃燒，光屏上的像也會慢慢下移B．若保持蠟燭和光屏的位置不變，只移動凸透鏡，可再次在光屏上得到燭焰清晰的像C．若將蠟燭移至10cm刻度處，調(diào)節(jié)光屏位置，可以在光屏上成正立、縮小的實像D．若使光屏上的像變小，可向左移動蠟燭，同時向左移動光屏13．在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中，當蠟燭、凸透鏡及光屏的相對位置如圖所示時，恰能在光屏上得到一清晰的像；若保持透鏡位置不變，將蠟燭和光屏的位置對換，發(fā)現(xiàn)在光屏上仍能成一清晰的像，對于此時像的性質(zhì)判斷正確的是（）A．一定是縮小的像 B．一定是放大的像 C．一定是倒立的像 D．一定是正立的像三、填空題（本大題共5小題，共10分）14．用力壓凹排球，表明力可以改變物體的___；松開手，排球下落的過程中，其慣性將____、重力勢能將____（后兩空均選填“變大”、“變小”或“不變”)。15．牛肉面是全省人民“舌尖上的美食”．端上一碗牛肉面，香味撲鼻而來，是由于分子的____造成的；端碗時很燙手，是通過____方式增加了手的內(nèi)能．16．小靜用伏安法測定標有“2.5V”字樣的小燈泡的電阻．當小燈泡兩端的電壓為2.4V時，電流表的示數(shù)如圖所示，則此時小燈泡的電阻為_____Ω．17．若某四沖程汽油機的轉(zhuǎn)速為3000r/min，則1min內(nèi)做功_____次，完成_____個沖程。18．把標有“2V0.4W”字樣的小燈泡和標有“20Ω1A”字樣的滑動變阻器連接在如圖所示的電路中．已知電源電壓為3V．電流表的量程為“0～0.6A”，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片，燈泡的最小功率為W，滑動變阻器接入電路的最小阻值是Ω（燈絲電阻不變）．四、計算題（本大題共3小題，共29分）19．如圖是一款地面清潔機器人，其銘牌上部分參數(shù)如下表（g取10N/kg）.求:型號T2721質(zhì)量3kg底面積100cm2最大速度0.4m/s（1）該款機器人平放在水平地面上時.對水平地面的壓強是多少？（2）該機器人提供50N的水平推力時，以最大速度勻速線運動15s，水平推力做功的功率是多少?20．如圖，是某一款質(zhì)量為15kg電動平衡車，兩車輪與地面的接觸面積為30cm2，g取10N/kg.求：(1)該平衡車對地面的壓強為多大?(2)小明駕駛該平衡車20s內(nèi)沿水平面勻速行駛100m，則平衡車的速度為多大?已知小明的質(zhì)量為45kg，此時平衡車受到的阻力為總重的0.1，則此過程中平衡車克服阻力做功的功率為多大?21．圖甲是電梯結(jié)構(gòu)的示意圖，它主要是由轎廂、滑輪、配重、纜繩及電動機等部件組成，小明家住21樓，他乘電梯從1樓勻速上升到21樓用時60s，已知每層樓的高度為3m.小明重500N，轎廂重4500N，動滑輪和細繩的重力以及摩擦力均忽略不計，針對此過程，解答下列問題.拉力F的功率為多大____？（g取10N/kg）動滑輪A提升小明的機械效率為多少_____？圖乙是該電梯超載報警系統(tǒng)工作原理圖，在工作電路中，當電梯沒有超載時，觸點K與觸點A接觸，閉合開關(guān)S，電動機正常工作；當電梯超載時，觸點K與觸點B接觸，電鈴發(fā)出報警鈴聲，即使閉合開關(guān)S，電動機也不工作.在控制電路中，已知電源電壓為8V，保護電阻R2=100Ω，電阻式壓力傳感器R1的阻值隨乘客壓力（F壓）大小變化如圖丙所示，電磁鐵線圈的阻值忽略不計，當電磁鐵線圈電流超過0.02A時，電鈴就會發(fā)出警報聲.①由圖丙可知，電梯承載的人越多，電阻式壓力傳感器R1受到的壓力越大，電阻___________，當電流達到0.02A時，銜鐵被吸下，電鈴發(fā)出警報聲；②若乘客人均重為600N，該電梯最多可以乘載多少人______？③在安全的前提下，如果想增大該電梯的載重量，可以怎樣改變控制電路_____？五、作圖題（本大題共2小題，共4分）22．如圖所示，物體沿斜面向下滑動，請在圖中畫出物體所受的重力G和沿斜面向上的摩擦力f的示意圖；23．圖甲是打開的汽車后備箱蓋，它被液壓桿支撐（不計后備箱蓋重）．關(guān)箱蓋時，它可看作一個杠桿，圖乙是其簡化圖：O是支點，F(xiàn)2是液壓桿作用在A點的阻力．請在圖乙中畫出：阻力臂l2；在B點關(guān)上后備箱蓋的最小動力F1．（______）六、實驗探究題（本大題共3小題，共15分）24．小華用圖示器材，測量額定電壓為2.5V小燈泡L的額定功率．（1）請你用筆畫線代替導線，將圖中的實物圖連接完整．（_____）（2）連好電路后閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表無示數(shù)，電壓表示數(shù)接近電源電壓，則故障可能是_______．（3）排除故障后閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P到某一位置時電壓表的示數(shù)為2V，為能測出小燈泡的額定功率，應將滑片P向________（選填“A”或“B”）端移動，直至電壓表示數(shù)為_______V，此時電流表示數(shù)為0.3A，則小燈泡的額定功率是_______W．（4）實驗時小華發(fā)現(xiàn)電流表損壞，他在原有實驗器材的基礎(chǔ)上增加了電阻箱R（）和一個單刀雙擲開關(guān)，設計了多種在不改變電路連接前提下，通過簡單操作（開關(guān)S只接“a”“b”各一次）就能測出小燈泡額定功率的電路圖，以下設計方案符合要求的有________．（答案不唯一）25．小明在探究電流與電阻關(guān)系的實驗中，使用的電源為兩節(jié)新干電池．（1）如圖所示，甲圖為實驗電路，請在接錯的一根導線上打“×”，再用筆畫線代替導線將電路改正（導線不允許交叉）；（________）（2）電路改正后閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)幾乎為零，電壓表有示數(shù)，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是______．（3）小明進行了三次實驗，記錄數(shù)據(jù)如下表所示：實驗序號電阻電流150.402100.203200.10通過表中的數(shù)據(jù)，可以得出結(jié)論______________．（4）根據(jù)上表數(shù)據(jù)及相關(guān)的已知條件計算，三次實驗中，滑動變阻器連入電路的最大阻值為_______．（5）小明在桌子上發(fā)現(xiàn)一個未知的定值電阻，為了測量電阻阻值的大小，小明用這個定值電阻換掉原電路中的，調(diào)節(jié)滑動變阻器，兩電表的示數(shù)如圖乙所示，此定值電阻的阻值為_______．同組的小剛說小明所測得電阻誤差較大，原因是__________．（6）實驗中，如果電流表突然損壞，已知滑動變阻器的最大阻值為，被測電阻的阻值為，電源電壓未知且保持不變，請你利用剩下的器材測出，在方框內(nèi)畫出此時的實驗電路圖．（_________）26．實驗室有如下器材：天平（含砝碼）、量筒、燒杯（2個）、彈簧測力計、金屬塊、細線（質(zhì)量和體積不計）、足量的水（密度已知）、足量的未知液體（密度小于金屬塊的密度）．一組同學選用上述一些器材測量金屬塊的密度：①在量筒內(nèi)裝入一定量的水，把金屬塊浸沒在水中，如圖甲；②將天平放在水平桌面上，游碼撥到零刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)如圖乙，為使橫梁在水平位置平衡，應將平衡螺母向_____移動；③取出量筒中的金屬塊直接放在左盤，向右盤加減砝碼并移動游碼使天平重新平衡，如圖丙，金屬塊的質(zhì)量為_____g，則其密度是_____kg/m3，利用該步驟所測密度值比金屬塊實際密度值_____（選填“偏大”或“偏小”）．二組同學選用上述一些器材，設計了一種測量未知液體密度的實驗方案選用器材：彈簧測力計、金屬塊、細線、水、燒杯（2個）、未知液體實驗步驟：①用彈簧測力計測金屬塊在空氣中的重力G；②用彈簧測力計測金屬塊浸沒在未知液體中（未接觸燒杯底）的示數(shù)；③用彈簧測力計將金屬塊_____；④未知液體密度的表達式：ρ＝_____（用字母表示，已知水的密度為）

參考答案一、單選題（本大題共10小題，共30分）1、A【解析】

AB、電燈仍正常工作，說明不是保險絲燒壞了，沒有發(fā)生短路，而把測電筆分別插入插座的左、右插孔，氖管均能發(fā)光，說明火線有電，而零線開路了，且是在B、D之間開路。故A正確，B錯誤；C、B點是零線測電筆的氖管不發(fā)光，故C錯誤；D、由圖可知，小彩燈之間是串聯(lián)，故D錯誤。2、B【解析】

A．圖中逐漸抽出罩內(nèi)空氣，聽到鈴聲漸小，說明聲音的傳播需要介質(zhì)，故A錯誤；B．圖中正在發(fā)聲的音叉，使乒乓球反復彈起，音叉振動發(fā)聲，說明發(fā)聲的物體在振動，故B正確；C．圖中擊鼓的力度不同，紙屑被彈起的高度不同，鼓面的振幅不同，說明響度與振幅有關(guān)，故C錯誤；D．改變圖中鋼尺伸出桌面的長度，鋼尺振動的快慢不同，鋼尺發(fā)出聲音的音調(diào)不同，探究的是音調(diào)與振動快慢（頻率）的關(guān)系，故D錯誤。3、A【解析】

A．滑動變阻器與定值電阻并聯(lián)，電流表測量定值電阻的電流，由于并聯(lián)電路各支路互不影響，所以滑片P向右移動時，電流表示數(shù)不變，故A不符合題意；B．滑動變阻器與定值電阻并聯(lián)，電流表測量干路的電流，當滑片P向右移動時，滑動變阻器接入電路電阻變大，電流變小，干路電流也變小，即電流表示數(shù)變小，故B不符合題意；C．滑動變阻器與定值電阻串聯(lián)，電壓表測量定值電阻的電壓，當滑片P向右移動時，滑動變阻器接入電路電阻變大，電流變小，根據(jù)，定值電阻兩端的電壓變小，故C不符合題意；D．滑動變阻器與定值電阻串聯(lián)，電壓表測量滑動變阻器的電壓，當滑片P向右移動時，滑動變阻器接入電路電阻變大，電流變小，根據(jù)，定值電阻兩端的電壓變小，故滑動變阻器兩端的電壓變大，即電壓表示數(shù)變大，故D符合題意；4、D【解析】

A、聲音的傳播需要介質(zhì)，不能在真空中傳播，故A錯誤；B、學校附近禁止鳴笛，是為了在聲源處減弱噪聲，故B錯誤；C、外科醫(yī)生利用超聲波粉碎人體內(nèi)的結(jié)石，是利用聲音能夠傳遞能量，故C錯誤；D、弦樂器發(fā)出的聲音是靠琴弦的振動產(chǎn)生的，琴弦越短、越緊、越細音調(diào)越高，即發(fā)出聲音的音調(diào)也會不同，故D正確；5、D【解析】A中的磁場是客觀存在的，而磁感線是不存在的；B中電磁鐵的磁性強弱與線圈匝數(shù)、電流的大小均有關(guān)；C中電動機是將電能轉(zhuǎn)化為機械能的裝置；D的說法是正確的，發(fā)電機是根據(jù)電磁感應的原理工作的．6、B【解析】

以地面、餐桌、墻壁為參照物，機器人的位置在不斷的變化，所以機器人是運動的，故ACD不符合題意；以托盤為參照物，機器人的位置沒有改變，機器人是靜止的，故B符合題意．故選B.【點睛】判斷物體的運動和靜止，首先選擇一個參照物，被研究的物體和參照物之間如果發(fā)生了位置的變化，被研究的物體是運動的，否則是靜止的．7、B【解析】書包的背帶較寬，是為了壓力一定時，通過增大受力面積來減小壓強，故A錯誤；當用吸管吸飲料時，首先是把吸管內(nèi)的空氣吸走，然后在外界大氣壓的作用下，飲料就被壓進吸管里，所以，用吸管喝飲料是利用大氣壓強，故B正確；液體內(nèi)部壓強隨著深度的增加而增大，所以水壩下部比上部建造的寬，是由于液體壓強隨著深度的增加而增大，故C錯誤；由于流體流速越大的位置壓強越小，所以起風時，?？匆娢輧?nèi)的窗簾飄向窗外，這是因為窗外空氣流速大、壓強小，故D錯誤，故選B。8、D【解析】

銅鏡所成的像是由于光的反射形成的，屬于平面鏡成像．根據(jù)平面鏡成像的特點，像與物大小相等，像與物到鏡面的距離相等，是等大的虛像．故選項D正確為答案．選項A、B、C不符合題意．9、B【解析】

A、餐盤相對于機器人的位置沒有改變，所以相對于機器人是靜止的，A錯誤．B、食品處于勻速直線運動狀態(tài)，受平衡力的作用，B正確為答案．C、機器人在水平地面勻速前行時，速度不變，動能不變，機械能不變，C錯誤．D、機器人在水平地面勻速前行時受平衡力的作用，摩擦力的大小等于拉力的大小，故D錯誤．【考點定位】參照物力與運動機械能10、B【解析】

P向下滑動時，R2電阻變大，電路中總電阻變大。D.根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路電壓特點可知，電路中電流I變小，U1變小，U2變大，U3變大，根據(jù)可知，電阻R1、R3的電功率變小，故錯誤；A.，所以是不變的，當然也不變，故錯誤；B.，是變大的，U2=U?I(R1+R3)，U′2=U?I′(R1+R3)，△U2=U2?U′2=(I′?I)(R1+R3)，，所以不變，故正確；C.，所以變大，U3=U?IR3，U′3=U?I′R3，△U3=U3?U′3=(I′?I)R3，，則是變化的，故錯誤。二、多選題（本大題共3小題，共12分）11、ACD【解析】

A．由題，將蠟燭放到光具座的20cm刻度處時，物距u=50cm-20cm=30cm，像距v=90cm-50cm=40cm,u＜v,成倒立放大的實像，f＜u=30cm＜2f，v=40cm＞2f，解得15cm＜f＜20cm，故A正確。B．將蠟燭移到30cm刻度處，物距u=50cm-30cm=20cm，物距在一倍焦距和二倍焦距之間，成倒立放大的實像，投影儀是利用這一原理制成，故B錯誤。C．根據(jù)折射光路是可逆的，若將蠟燭遠離透鏡，同時將光屏靠近透鏡，在光屏上能再次成一個清晰的像，故C正確。D．若保持蠟燭位置不變，換用焦距較小的凸透鏡，相當于增大了物距，根據(jù)凸透鏡成實像時“物遠像近像變小”，將光屏靠近凸透鏡，可以使光屏上成的像變小，故D正確。12、BD【解析】

A．蠟燭越燒越短，向下移動，則光屏上蠟燭的像向上移動，故A錯誤．B．若保持蠟燭和光屏的位置不變，只移動凸透鏡，根據(jù)折射光路是可逆的，使物距大于像距，這樣成倒立、縮小的實像，故B正確．C．凸透鏡成像時，正立的像是虛像，虛像不能呈現(xiàn)在光屏上，故C錯誤．D．根據(jù)凸透鏡成實像時“物遠像近像變小”，若使光屏上的像變小，可向左移動蠟燭，使物距變大，同時向左移動光屏，使像距變小，故D正確．13、BC【解析】

由圖知，物距大于像距，蠟燭處于2倍焦距之外，在透鏡的另一側(cè)的光屏上得到清晰縮小的像，這個像是實像；在光的折射中，光路是可逆的，當把蠟燭放在光屏位置，光屏放在原來蠟燭的位置，在光屏上會得到一個倒立、放大的像。故BC正確。三、填空題（本大題共5小題，共10分）14、形狀不變變小【解析】

運動員用力壓凹排球，排球的形狀發(fā)生改變，表明力可以改變物體的形狀；物體慣性大小只與質(zhì)量有關(guān)，排球在下落過程中，質(zhì)量不變，所以它的慣性不變；同一物體重力勢能與高度有關(guān)，高度越高重力勢能越大，排球下落過程中高度降低，所以重力勢能變小。15、無規(guī)則運動熱傳遞【解析】

不同的物質(zhì)相互接觸時，彼此進入對方的現(xiàn)象，叫擴散，擴散現(xiàn)象說明：分子在不停的做無規(guī)則運動；分子永不停息的做無規(guī)則運動；香味撲鼻的牛肉面，是氣體的擴散現(xiàn)象，說明了分子在不停做無規(guī)則運動；因為改變物體內(nèi)能的方式有熱傳遞和做功，端碗時很燙手，手從碗上吸收了熱量，是通過熱傳遞方式增加了手的內(nèi)能．16、8【解析】

根據(jù)電流表的量程、分度值，讀出電流值，由求電阻．【詳解】如圖，電流表使用小量程，即0-0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.3A；則燈泡的電阻為：．17、15006000【解析】

四沖程汽油機的轉(zhuǎn)速為3000r/min，表示1min飛輪轉(zhuǎn)動3000圈，因熱機完成一個工作循環(huán)，要經(jīng)過4個沖程，燃氣對外做功1次，活塞往返2次，飛輪轉(zhuǎn)動2周，所以，1min內(nèi)曲軸轉(zhuǎn)動3000周，對外做功1500次，完成6000個沖程。18、0.15【解析】試題分析：當滑片移到右端時，電路中電流最小，燈泡消耗的功率最小。燈絲電阻為：，電路總電阻為：，電路中的最小電流為：，燈泡的最小功率為：；燈的額定電流為：，所以為保護電路，電路中的最大電流為0.2A，則電路中的最小總電阻為：，滑動變阻器接入電路的最小阻值為：考點：歐姆定律電功率四、計算題（本大題共3小題，共29分）19、（1）3000Pa（2）20W【解析】

（1）由G=mg知道，其重力是：G=mg=3kg×10N/kg=30N，該款機器人平放在水平地面上對水平地面的壓力是：F=G=30N由知道，對水平地面的壓強是：=3000Pa（2）由知道，水平推力做功的功率是：20、(1)5×104Pa(2)5m/s300W【解析】

（1）該平衡車的重力是：G=mg=15kg×10N/kg=150N，對地面的壓力與重力相等，即F=G=150N，由知道，該平衡車對地面的壓強是：=5×104Pa；（2）若20s內(nèi)沿水平面勻速行駛100m，則平衡車的速度是：=5m/s；小明駕駛該平衡車時，車的總重力是：G總=G車+G人=45kg×10N/kg+150N=600N，此時平衡車受到的阻力是：f=0.1G總=0.1×600N=60N，克服阻力所做的功是：W=fs=60N×100m=6000J，克服阻力做功的功率是：=300W．21、5000W10％越小13增大R2或減小電源電壓【解析】

（1）他乘電梯從1樓勻速升到21樓時，上升的高度：

h=（21-1）×3m=60m，因動滑輪和細繩的重力以及摩擦力均忽略不計，克服小明重力和轎廂重力做的功為總功，所以，拉力F做的總功：

W總=（G+G轎廂）h=（500N+4500N）×60m=3×105J，

拉力F的功率：（2）動滑輪A提升小明時做的有用功：

W有=Gh=500N×60m=3×104J，

動滑輪A提升小明的機械效率：（3）①電梯承載的人越多，電阻式壓力傳感器R1受到的壓力越大，由丙圖可知，電阻越小，電路中的總電阻越小，由可知，電路中電流越大，當電流達到0.02A時，銜鐵被吸下，電鈴發(fā)出警報聲；

②當電流達到0.02A時，電路的總電阻：因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，

所以，此時壓力傳感器的電阻值：

R1=R-R2=400Ω-100Ω=300Ω，

由圖丙可知，此時的最大壓力為8000N，

電梯承載的人數(shù)=（人），即13人．③在安全的前提下，只要電流小于0.02A,電鈴就不會發(fā)出警報聲，此時就可以增大該電梯的載重量；所以可以增大電路的總電阻或者減小電源電壓，從而達到減小電路電流的目的，增大該電梯的載重量．五、作圖題（本大題共2小題，共4分）22、如下圖所示【解析】試題分析：重力的方向是豎直向下的；物體沿斜面向下滑動時，受到的滑動摩擦力的方向是沿斜面向上的，如上圖所示．【考點定位】力的示意圖23、見解析【解析】

（1）阻力臂為支點到阻力作用線的距離，先反向延長F2，再由O點作F2作用線的垂線即為阻力臂；（2）動力最小，即動力臂最長，從支點到動力作用點的距離作為動力臂最長，也就是最省力，即OB作為動力臂最省力，阻力方向向上，因此動力方向向下，如下圖所示：六、實驗探究題（本大題共3小題，共15分）24、燈泡斷路B2.50.75A、D【解析】(1)測小燈泡的電功率實驗中電流表、滑動變阻器、燈泡應串聯(lián)，且滑動變阻器一上一下接，2.5V小燈泡正常工作電流應小于0.6A，所以電流表使用0?0.6A量程，如圖所示：(2)燈泡不亮，電流表無示數(shù)，說明某處發(fā)生了斷路，電壓表示數(shù)接近電源電壓，說明與電壓表并聯(lián)的燈泡出現(xiàn)了斷路，（3）排除故障后閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P到某一位置時電壓表的示數(shù)為2V，為能測出小燈泡的額定功率，應將滑片P向B端移動，直至電壓表示數(shù)為2.5V，此時電流表示數(shù)為0.3A，所以燈泡的額定功率P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W.（4）實驗時小華發(fā)現(xiàn)電流表損壞，他在原有實驗器材的基礎(chǔ)上增加了電阻箱R和一個單刀雙擲開關(guān)，設計了多種在不改變電路連接前提下，通過簡單操作（開關(guān)S只接“a”“b”各一次）就能測出小燈泡額定功率的電路圖，分析A圖可知，開關(guān)S先接a，調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表示數(shù)為2.5V，再將開關(guān)S先接b，調(diào)節(jié)電阻箱使電壓表示數(shù)仍為2.5V，此時變阻箱等效替代小燈泡，由此求出電阻箱的電流即為燈泡的電流，故A設計方案符合要求；B.開關(guān)S先接a，電壓表測電阻箱的電壓，再將開關(guān)S先接b，電壓表測電阻箱和燈泡的總電壓，不能測使小燈泡正常發(fā)光的電壓，故B設計方案不符合要求；C.開關(guān)S先接b，再將開關(guān)S先接a，電壓表反偏，故C設計方案不符合要求；D.開關(guān)S先接a，調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表示數(shù)為2.5V，再將開關(guān)S先接b，測出電阻箱和燈泡的總電壓，從而求出電阻箱的電壓，根據(jù)歐姆定律即可求出電路中的電流，故D設計方案符合要求．故選AD.點睛：（1）本實驗中電流表、滑動變阻器、燈泡應串聯(lián)，滑動變阻器一上一