2024年遼寧省撫順市望花區(qū)中考二模物理試題（解析版）

2024年遼寧省撫順市望花區(qū)中考物理二模試卷第一部分選擇題（共18分）一、選擇題（本題共9小題，每題2分，共18分。1～6題為單選題；7～9題為多選題，漏選得1分，錯選得0分）1.如圖是熬制麥芽糖的情景，在熬制過程中，麥芽糖香氣四溢。請你在下列論述中找出合理的論述（）A.燃料燃燒放出的熱量全部傳遞給了麥芽糖B.人能聞到香味是分子不停的無規(guī)則運動的結(jié)果C.液體麥芽糖變成固體后，分子間的距離變大D.拉起的麥芽糖能被拉長，是麥芽糖分子變大的結(jié)果【答案】B【解析】【詳解】A．燃料燃燒放出的熱量不可能全部傳遞給麥芽糖，有一部分熱量散失在了空氣中，故A不符合題意；B．人能聞到香味是是擴散現(xiàn)象，是分子不停的無規(guī)則熱運動的結(jié)果，故B符合題意；C．液體麥芽糖變成固體后，分子間的距離變小，故C不符合題意；D．拉起的麥芽糖能被拉長，是因為力可以改變物體的形狀，麥芽糖分子大小不變，故D不符合題意。故選B。2.如圖是學?？萍贾苤兴鸺l(fā)射的情景，把制作好的水火箭安裝在發(fā)射架上，然后用打氣筒向水火箭內(nèi)打氣，沖開塞子，在水和高壓氣體的作用下，水火箭豎直向上飛向空中，下列分析正確的是（）A.打氣筒往水火箭內(nèi)打氣時相當于內(nèi)燃機的做功沖程B.同高壓氣體一起噴出的水，其內(nèi)能減小C.水火箭內(nèi)的水噴出后，水的比熱容將變小D.航天中火箭燃料的選取，應選擇密度小、熱值小的燃料【答案】B【解析】【詳解】A．使用打氣筒打氣時的能量轉(zhuǎn)化過程與汽油機的壓縮沖程相同，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故A錯誤；B．水從水火箭中噴出的過程中，對水火箭做功，自身內(nèi)能減小，故B正確；C．比熱容是物質(zhì)的一種屬性，是固定不變的，水火箭內(nèi)的水噴出后，水的比熱容不變，故C錯誤；D．航天中火箭燃料的選取，應選擇密度小、熱值大的燃料，這樣可以減輕火箭的質(zhì)量，同時與其它燃料相比，可以釋放出更多的熱量，故D錯誤。故選B。3.如圖為三腳插頭，在插頭的外殼標有10A的字樣，關于插頭的使用敘述正確的是（）A.插頭接入電路后，b與c兩插腳間的電壓為0VB.塑料外殼上的10A，是插頭的最小工作電流C.插腳a接地后，能防止用電器漏電發(fā)生的觸電事故D.使用三腳插頭的用電器可以改用兩腳插頭【答案】C【解析】【詳解】A．插頭接入電路后，b與c兩插腳間的電壓為220V，故A錯誤；B．塑料外殼上的10A，是插頭的最大工作電流，故B錯誤；C．插腳a接地后，能防止用電器漏電發(fā)生的觸電事故，故C正確；D．使用三腳插頭的用電器不能改用兩腳插頭，故D錯誤。故選C。4.某儀器廠要研制河水有害物質(zhì)監(jiān)測儀，監(jiān)測儀的探頭部分在研制時，應選取以下哪種材料用作研制（）A.超導體 B.導體 C.半導體 D.絕緣體【答案】C【解析】【詳解】監(jiān)測儀的探頭部分的導電性能要根據(jù)河水有害物質(zhì)的變化而變化，因此導電性能介于導體與絕緣體之間。故C符合題意，ABD不符合題意。故選C。5.在“練習使用滑動變阻器”的實驗時，老師已經(jīng)完成了部分電路的連接如圖所示，如閉合開關后，將滑片向右滑動時，燈變亮，連入電路中ab間的接線柱應是（）A.接A與B B.接A與C C.接B與C D.接B與D【答案】D【解析】【詳解】滑動變阻器應“一上一下”各選取一個接線柱接入電路中，由題意可知，將滑片P向右滑動時，燈變亮，說明電路中的電流變大，則滑動變阻器接入電路的電阻變小，變阻器接入電路中電阻絲的長度變短，所以，由圖可知一定選擇了右下角的接線柱D，上方可選取A接線柱或B接線柱，則連入電路中的接線柱可能選擇的是“A和D”或者“B和D”。故D符合題意，ABC不符合題意。故選D。6.小明對實驗室中定值電阻R1和R2進行了研究，發(fā)現(xiàn)內(nèi)部主要是材料相同、纏繞成螺旋狀的電阻絲，但電阻絲的粗細、纏繞圈數(shù)不同。其中構(gòu)成R1的電阻絲較粗、纏繞圈數(shù)為42圈，而R2的纏繞圈數(shù)為47圈。關于小明的下列分析正確的是（）A.電阻R1的阻值小于電阻R2的阻值B.如果兩電阻絲用銅制成，其電阻將變得大C.如果兩電阻的電阻絲纏繞圈相同，R1的電阻大D.如果兩個電阻并聯(lián)使用，總電阻大于任何一個【答案】A【解析】【詳解】A．電阻絲R1與R2的材料相同，R2比R1更長，更細，所以R2的電阻比R1的電阻更大，故A正確；B．銅的導電能力較強，如果的電阻絲用銅制成其電阻將變小，故B錯誤；C．因為材料相同，構(gòu)成R1的電阻絲較粗，所以如果兩電阻的電阻絲纏繞圈相同，R1的電阻小，故C錯誤；D．兩個電阻并聯(lián)相當于增大了導體的橫截面積，總電阻小于其中任何一個電阻，故D錯誤。故選A。7.如圖電路閉合開關，在電路工作時，下列所給元件始終發(fā)生能量轉(zhuǎn)化的是（開關、導線和電流表電阻忽略不計）（）A.開關 B.電燈 C.蓄電池 D.電流表【答案】BC【解析】【詳解】AD．開關閉合，開關和電流表中有電流通過，忽略電阻，沒有能量轉(zhuǎn)化，故AD不符合題意；B．電燈工作時將電能轉(zhuǎn)化內(nèi)能和光能，故B符合題意；C．蓄電池是電源，工作時將化學能轉(zhuǎn)化為電能，故C符合題意。故選BC。8.如圖電路，閉合開關S，向右移動滑動變阻器滑片，關于該電路下列論述正確的是（）A.燈泡與滑動變阻器是串聯(lián)的B.電流表的示數(shù)變小C.電壓表的示數(shù)變大D.電燈泡亮度不變【答案】BD【解析】【詳解】由電路圖可知，燈泡L與滑動變阻器并聯(lián)，電流表A測流過滑動變阻器的電流，電壓表測電源兩端電壓。

A．由電路圖可知，燈L與滑動變阻器R并聯(lián)，不是串聯(lián)，故A錯誤；

B．滑片向右移動時，滑動變阻器接入電路的電阻變大，由知通過滑動變阻器的電流變小，即電流表A示數(shù)減小，故B正確；

C．由于電壓表測量電源電壓，所以滑片移動，電壓表的示數(shù)不變，故C錯誤；

D．滑片向右移動時，燈泡兩端電壓不變，燈泡電阻不變，由可知，燈泡實際功率不變，燈泡亮度不變，故D正確。

故選BD。9.如圖小夜燈具有插座、多位插座、調(diào)光臺燈、喚醒等多種功能。關于該小夜燈具下列說法正確的是（）A.給手機充電時，手機電池相當于用電器B.手機充電時，臺燈與手機串聯(lián)關系C.調(diào)節(jié)臺燈亮度的元件相當于滑動變阻器D.調(diào)節(jié)臺燈亮度的元件與燈泡為串聯(lián)關系【答案】ACD【解析】【詳解】A．給手機充電，手機電池消耗電能，相當于用電器，故A正確；B．給手機充電時，臺燈與手機可獨立工作，互不影響，是并聯(lián)的，故B錯誤；CD．滑動變阻器可以調(diào)節(jié)電路中的電流，從而影響臺燈的亮度，因此，調(diào)節(jié)臺燈亮度的元件相當于滑動變阻器，與燈泡串聯(lián)，故CD正確。故選ACD。第二部分非選擇題（共62分）二、填空題（本題共6小題，每空1分，共12分）10.中華童謠《曬太陽》中有這樣的語句，“太陽太陽照四方，它的好處不平常；太陽不曬草不綠，太陽不曬花不香?！薄疤柌粫癫莶痪G”，是________轉(zhuǎn)化為化學能的過程；“太陽不曬花不香”，是溫度越高分子無規(guī)則運動________的緣故?！敬鸢浮竣?太陽能②.越劇烈【解析】【詳解】[1]“太陽不曬草不綠”，是說草經(jīng)過太陽曬后變綠了，此過程中是將太陽能轉(zhuǎn)化為化學能。[2]“太陽不曬花不香”，是說花經(jīng)過太陽曬后，溫度升高，變香了，實際上是溫度越高分子無規(guī)則運動越劇烈的緣故。11.西漢末年《春秋緯·考異郵》中就有“（玳）瑁吸芥”的記載，意思是：帶電的玳瑁能吸引輕小的種子。如果玳瑁帶有負電，是玳瑁_________電子的結(jié)果。檢驗物體是否帶電需要用到驗電器，它是利用____________原理制成的?！敬鸢浮竣?得到②.同種電荷相互排斥【解析】【分析】【詳解】[1]玳瑁得到電子顯負電，失去電子顯正電，所以玳瑁帶有負電，是玳瑁得到電子的結(jié)果。[2]實驗室力常用驗電器檢驗物體是否帶電，它是根據(jù)同種電荷相斥的原理制成的?！军c睛】12.已知燈泡L1規(guī)格為“6V3.0W”，燈泡L2規(guī)格為“6V1.5W”?，F(xiàn)將兩燈泡以某種連接方式組成電路，閉合開關后兩燈泡都正常發(fā)光，則兩燈泡是_____聯(lián)的，你判斷的依據(jù)是_________________?！敬鸢浮竣?并②.兩燈正常發(fā)光的電流不相等【解析】【詳解】[1][2]燈泡L1規(guī)格為“6V3.0W”，燈泡L2規(guī)格為“6V1.5W”。現(xiàn)將兩燈泡以某種連接方式組成電路，閉合開關后兩燈泡都正常發(fā)光，根據(jù)P＝UI可知，正常工作的電流不相等，不能是串聯(lián)，則兩燈泡只能是并聯(lián)的，你判斷的依據(jù)是兩燈正常發(fā)光的電流不相等。13.如圖，是小明家電能表的銘牌，他家同時使用的用電器總功率不能超過______W。小明只將“220V1000W”的電熱水器接入電路工作，如果2min內(nèi)電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過了81轉(zhuǎn)，則該電熱水器工作時的實際電功率為______W。【答案】①.8800②.810【解析】【詳解】[1]由題可知，這只電能表允許的用電器最大總功率[2]3000r/kW?h表示電路中用電器每消耗1kW?h的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)3000r，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動81r時，電熱水器消耗的電能電熱水器的實際功率14.如圖是小明為探究“電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關”設計的實驗裝置。小明要探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關系，應該選擇實驗裝置______；小明用乙實驗裝置正確的完成了相關因素的實驗探究，接著將電阻a的換為阻值10Ω定值電阻，用新裝置進行實驗探究，可以探究“電流產(chǎn)生的熱量與______的關系”?！敬鸢浮竣?甲②.電流【解析】【詳解】[1][2]探究電流產(chǎn)生熱量跟電阻關系時，控制通電時間和電流不變，應該選擇實驗裝置甲，接著將電阻a的換為阻值10Ω定值電阻，此時控制電阻和通電時間不變，探究電流產(chǎn)生熱量跟電流關系。15.如圖甲電路電源電壓保持不變，圖乙是燈泡的電流與電壓關系的圖象。閉合開關，滑動變阻器滑片，當小燈泡正常發(fā)光時電流表示數(shù)為0.5A，電壓表示數(shù)為2V，此時滑動變阻器接入電路的電阻是______Ω，電路的功率為______W?！敬鸢浮竣?4②.2.25【解析】【詳解】[1]根據(jù)電路圖可知，燈泡與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測量R兩端的電壓，電流表測量電路中的電流；當小燈泡正常發(fā)光時電流表示數(shù)為0.5A，電壓表示數(shù)為2V，根據(jù)歐姆定律可知，滑動變阻器接入電路的電阻為[2]根據(jù)圖乙可知，燈泡的額定電壓為2.5V，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知，電源電壓為總功率為三、作圖題（本題共2小題，每小題2分，共4分）16.如圖甲為無人值守停車場，當有車輛要駛?cè)霑r，攝像頭（用S1表示）采集完車輛相應信息后，進入閘（用表示）打開，車輛駛?cè)?。當車輛要駛出時，攝像頭（用S2表示）比對車輛的信息，駕駛員掃碼付費（用S3表示）后，駛出閘（用表示）打開，車輛駛出。請根據(jù)上述信息將圖乙中的電路補畫完整。【答案】【解析】【詳解】由題意可知，當有車輛要駛?cè)霑r，攝像頭（用S1表示）采集完車輛相應信息后，進入閘打開，車輛駛?cè)搿．斳囕v要駛出時，攝像頭（用S2表示）比對車輛的信息，駕駛員掃碼付費（用S3表示）后，駛出閘打開，車輛駛出，則M1與M1互不影響，為并聯(lián)電路，S1與M1串聯(lián)控制M1，S2與M2串聯(lián)控制M2，如圖所示：17.請將圖中元件分別正確連接到電路中?！敬鸢浮俊窘馕觥俊驹斀狻繜襞萁臃ǎ夯鹁€進入開關，再進入燈泡頂端的金屬點，零線直接接入燈泡的螺旋套；三孔插座：上孔接地線；左孔接零線；右孔接火線。如圖：四、實驗探究題（本題共4小題，共24分）18.為了“比較不同物質(zhì)的吸熱情況”，小明選擇了水和食用油作為研究對象，下面是小明根據(jù)實驗的內(nèi)容設計的三套實驗裝置，請你在三套裝置中選擇最利于實驗的一套裝置。（1）你的選擇是_____，試說明你選擇的理由：____________；（2）實驗中利用_________衡量水和食用油吸收熱量的多少；物質(zhì)質(zhì)量m/g初始溫度t0/℃加熱時間t/min末溫v/℃水10020545食用油？202.545表格中食用油的質(zhì)量為________g；實驗結(jié)果表明，不同物質(zhì)，在質(zhì)量相等，升高相同的溫度時，吸收的熱量是________；（3）怎樣表示不同物質(zhì)的這種性質(zhì)上的差別？物理學中引入了________這個物理量；【答案】（1）①.丙②.熱量散失的較少（2）①.加熱時間②.100③.不相等（3）比熱容【解析】【小問1詳解】[1][2]最利于實驗的一套裝置要放熱穩(wěn)定，并且熱量散失的較少，因此選丙?！拘?詳解】[1]由轉(zhuǎn)換法，加熱時間越長，物質(zhì)吸收的熱量就越多，利用加熱時間衡量水和食用油吸收熱量的多少。[2]比較不同物質(zhì)的吸熱情況應選擇質(zhì)量相同的水和食用油，所以食用油的質(zhì)量為100g。[3]分析表格可知，不同物質(zhì)，在質(zhì)量相等，升高相同的溫度時，加熱的時間不同，故吸收的熱量是不相等的?！拘?詳解】為了表示不同物質(zhì)吸熱能力上的差別，物理學中引入了比熱容這個物理量。19.小明要探究“影響導體電阻大小的因素”，所用的實驗器材有：實驗導體、電流表、小燈泡，電池、開關、導線。（1）小明同學實驗時發(fā)現(xiàn)，實驗所用的導線是由銅制成的，而不是常見的鋁、鐵材料；根據(jù)這個事實小明猜想，可能是不同材料其導電性能不同，可以作為導體的電阻大小與_______有關的猜想依據(jù)；（2）小明選取了4根電阻絲，其規(guī)格、材料如表所示，并進行了如下探究：編號材料長度/m橫截面積/mm2A鎳鉻合金0.50.2B鎳鉻合金1.00.2C鎳鉻合金0.50.4D康銅合金0.50.2實驗中為什么小明選擇通過比較電流表示數(shù)大小，來比較電阻絲電阻的大小關系，而不是用燈泡的亮度來比較？____________________；①小明應把________兩根導線分別接入MN間來探究導體電阻與長度的關系，通過實驗小明正確的得出了該關系為：材料和橫截面積一定時，導體的長度越長導體的電阻_______；②在用A與C探究時，小明通過比較電流表的示數(shù)得出：在__________一定時，導體的橫截面積越大導體的電阻越??；③小明想探究導體的電阻是否與材料有關，當把B和D兩根導體分別接入電路中后，發(fā)現(xiàn)兩次實驗電流表示數(shù)相同；但是小明根據(jù)表中的信息和數(shù)據(jù)，并結(jié)合（2）中①的結(jié)論，他得出：導體的電阻大小與導體的材料有關；請簡述他分析實驗信息、進行科學論證的過程：____________________?！敬鸢浮浚?）材料（2）①.電流變化較小時，能看出電流表的變化，而燈泡亮度變化不明顯②.A、B③.越大④.材料、長度⑤.見詳解【解析】【小問1詳解】實驗所用的導線是由銅制成的，而不是常見的鋁、鐵材料，可以作為導體的電阻大小與材料有關的猜想依據(jù)；【小問2詳解】[1]電流表可測量電路的電流大小，在MN之間分別接不同的導體，通過觀察電流表示數(shù)，而不是燈泡亮度來比較導體電阻的大小，是因為電流表較為準確。①[2][3]分析比較A、B兩根導線分別接入MN間數(shù)據(jù)可知，兩根導線的材料、橫截面積相同，而長度不同，所以可得材料和橫截面積一定時，導體的長度越長導體的電阻越大。②[4]分析比較A、C的數(shù)據(jù)，可知它們的材料、長度相同，而橫截面積不同，可以得出在材料、長度一定時，導體的橫截面積越大導體的電阻越小。③[5]由（2）中①的結(jié)論可知，B導體電阻大于A導體電阻，由③的現(xiàn)象可知，B導體與D導體電阻相等，可得D導體電阻大于A導體電阻，而A導體與D導體長度、橫截面積相同，只有材料不同，所以導體電阻大小與材料有關。20.在“探究并聯(lián)電路中的電流關系”實驗中：（1）小明想測量干路電流，連接的電路如圖甲所示，檢查電路發(fā)現(xiàn)有一根導線接錯了，請在這根導線上打上“×”，并改正；______（2）連接正確的電路后，閉合開關，電流表示數(shù)如圖乙，電流表的示數(shù)為______A；（3）小明換用不同規(guī)格的燈泡，多次改變電表位置，將測量數(shù)據(jù)記錄在表中。分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論：在并聯(lián)電路中，______；實驗次數(shù)燈泡L1的電流I1/A燈泡L2的電流I2/A干路電流I總/A10.300.160.4620.200.200.4030.240.340.58（4）從第1次實驗的數(shù)據(jù)和實驗現(xiàn)象可以得出這樣結(jié)論，通過燈泡L1的電流大于通過L2的電流，燈泡L1比燈泡L2更亮，燈泡L1的電阻______燈泡L2的電阻；若把這兩個燈泡串聯(lián)在電路中，燈泡______更亮。【答案】（1）（2）0.52（3）干路電流等于各支路電流之和（4）①.小于②.L2【解析】小問1詳解】原電路中，兩燈短路，電流表直接接在電源上了，兩燈應并聯(lián)，電流表測干路電流，如下所示：【小問2詳解】如圖乙，電流表量程為0～0.6A，分度值為0.02A，其示數(shù)為0.52A?！拘?詳解】分析表格數(shù)據(jù)得出結(jié)論：在并聯(lián)電路中，干路電流等于各支路電流之和，即?！拘?詳解】[1][2]第1次實驗發(fā)現(xiàn)，通過燈泡L1的電流大于通過L2的電流，燈泡L1比L2亮，根據(jù)并聯(lián)電路各支路電壓相等和，可知燈泡L1的電阻小于燈泡L2的電阻；若把這兩個燈泡串聯(lián)在電路中，小燈泡的電流相等，根據(jù)可知燈泡L2實際功率較大，燈泡L2更亮。21.小明在用“伏安法”測小燈泡的電阻和功率實驗中，連接了如圖甲所示的電路，已知小燈泡的額定電壓為2.5V。（1）閉合開關前，滑動變阻器的滑片應該移到_____端，使電路中的電流在開始測量時最小。（2）測量過程中，移動滑動變阻器的滑片，但燈絲突然燒斷，則電壓表的示數(shù)近似為_____V，換相同規(guī)格的燈泡，重測的數(shù)據(jù)如表所示，并繪出了I﹣U圖象，如圖乙的圖線A所示。電壓U/V0.51.01.52.02.53.0電流I/A0.100.160.200.230.250.27電阻R/Ω5.06.37.58.710.011.1燈泡亮度很暗暗較暗較亮正常發(fā)光很亮電阻平均值R平均/Ω8.1（3）依據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，小明求出小燈泡電阻的平均值，你同意這種做法嗎？說出你的理由：________。通過對實驗數(shù)據(jù)的分析，當無電流通過燈泡時，燈絲的電阻不會大于_____Ω。（4）另外一組同學用相同的器材和電路也做這個實驗時，把電壓表與某一元件并聯(lián)，根據(jù)測量的數(shù)據(jù)也繪出了I﹣U圖象，如圖乙的圖線B所示，應該是電壓表與__________并聯(lián)的圖象。（5）從實驗表格中的數(shù)據(jù)分析我們可得出，燈泡發(fā)光情況，是由燈泡的_________決定的，實驗中燈泡的額定功率為__________W。【答案】（1）左（2）3（3）①.不同意，燈泡電阻是變化的，求平均值無意義②.5（4）滑動變阻器（5）①.實際功率②.0.625【解析】【小問1詳解】為了保護電路，閉合開關前，滑動變阻器的滑片應該移到阻值最大處，即左端，使電路中的電流在開始測量時最小?！拘?詳解】由圖甲可知，電源為兩節(jié)干電池串聯(lián)，即3V；測量過程中，移動滑動變阻器的滑片，但燈絲突然燒斷，此時電壓表串聯(lián)在電路中，測電源電壓，故電壓表的示數(shù)近似為3V?！拘?詳解】[1]因為燈絲的電阻與溫度有關，而燈泡兩端的電壓越大，燈絲的溫度越高，因此小燈泡在不同電壓下工作時，小燈泡的燈絲溫度不同，電阻也不相同，所以不能求不同電壓下燈絲電阻的平均值。[2]由表中數(shù)據(jù)可知，當燈泡兩端電壓為0.5V，通過燈泡的電流為0.1A時，燈絲電阻為5Ω，當無電流通過燈泡時，燈絲溫度降低，電阻減小，故燈絲的電阻不會大于5Ω。【小問4詳解】當電流變大時，根據(jù)U＝IR，燈泡兩端的電壓應變大，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，滑動變阻器兩端的電壓變?。浑S著電流的增大，根據(jù)丙圖中的B圖線可知，電壓減小，說明電壓表接在了滑動變阻器兩端?！拘?詳解】[1]當電流變大時，根據(jù)U＝IR，燈泡兩端的電壓應變大，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，滑動變阻器兩端的電壓變小；隨著電流的增大，根據(jù)丙圖中的B圖線可知，電壓減小，說明電壓表接在了滑動變阻器兩端。[2]由表中實驗數(shù)據(jù)可知，當燈泡兩端電壓為2.5V時，通過燈泡的額定電流為0.25A，則小燈泡額定功率為P＝UI＝25V×0.25A＝0.625W五、綜合應用題（本題共3小題，共22分）22.小明的爸爸開著裝滿貨物的貨車運輸貨物，在水平公路上勻速直線行駛0.5h，在這一過程中消耗燃油8kg，已知牽引力的功率為60kW。試計算該次運輸過程中的下列問題（q油＝4.5×107J/kg）：（1）牽引力所做的功；（2）燃油完全燃燒放出的熱量；（3）內(nèi)燃機工作的效率；（4）如果所裝載貨物為原來的一半，燃油的使用效率如何變化？【答案】（1）1.08×108J（2）3.6×108J（3）30%（4）燃油的使用效率變小【解析】【小問1詳解】牽引力做的功W＝Pt＝60×103W×0.5×3600s＝1.08×108J【小問2詳解】燃油完全燃燒放出的熱量Q放＝mq油＝8kg×4.5×107J/kg＝3.6×108J【小問3詳解】內(nèi)燃機工作的效率【小問4詳解】貨車自身的質(zhì)量不變，裝載的貨物越少，燃油的使用效率越低，所以當所裝載貨物為原來的一半，燃油的使用效率變小。23.如圖是小明設計的自加熱飲水杯的模擬電路圖，設計要求為：開關S1控制加熱杯的工作，溫控開關S2根據(jù)水溫情況，自動調(diào)整電路是“加熱”還是“保溫”。小明取阻值均為20Ω的加熱電阻絲R1、R2，電源電壓為24V。（1）電路處于保溫狀態(tài)時，電路的電流是多少？（2）電路在加熱狀態(tài)下，每分鐘所產(chǎn)生的熱量是多少？（3）在調(diào)試時小明發(fā)現(xiàn)，水杯給水加熱的實際升溫速度達不到設計的要求，于是他想把加熱的功率調(diào)為原來4倍。在只增加或更換一個元件的條件下，請你通過計算（如果所用元件計算時出現(xiàn)小數(shù)，只取整數(shù)部分），設計出一種可行的辦法，使加熱的功率調(diào)為原來4倍?！敬鸢浮浚?）0.6A（2）1728J（3）可以將R2換成阻值為5Ω的加熱電阻絲【解析】【小問1詳解】由圖可知，當S1閉合、S2斷開，R1、R2串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路電阻特點可知，此時電路中的總電阻最大，由知道，電路中的總功率最小，自加熱飲水杯處于保溫狀態(tài)；當S1、S2都閉合時，只有R2連入電路，電路中的總電阻最小，總功率最大，自加熱飲水杯處于加熱狀態(tài)；根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點知道，電路處于保溫狀態(tài)時，電路中的總電阻電路處于保溫狀態(tài)時，電路的電流【小問2詳解】電路在加熱狀態(tài)下，每分鐘所產(chǎn)生的熱量【小問3詳解】自加熱飲水杯原加熱的功率則現(xiàn)加熱的功率加熱的功率調(diào)為原來4倍，在電壓不變的條件下，由知道，后來的加熱電阻的阻值所以可以將R2換成阻值為5Ω的加熱電阻絲。24.小明發(fā)現(xiàn)如圖甲的“坐位體前屈測試儀”使用起來很不方便，不但讀數(shù)不準確，而且學生推動擋板時的阻力也較大。小明與學習小組的同學擬設計一個自動顯示所測數(shù)據(jù)的裝置，來解決上述的問題。制定了如下項目研究內(nèi)容：【項目名稱】電子坐位體前屈測試儀?！卷椖刻攸c】讀數(shù)方便、容易操作、可重復使用?！卷椖恳蟆恳笠唬弘S著擋板被推動距離的增大，示數(shù)器的示數(shù)隨推動距離而增大，且停止推動時示數(shù)器所顯示的推動距離不變。要求二：進行下一位測試時，測試儀示數(shù)能自動歸零。（1）【項目設計】小明和同學們決定用滑動變阻器和相關元件來改進“坐位體前屈測試儀”，圖乙思維導圖是小明和同學們的研制思路。①請根據(jù)的思維導圖，填出思維導圖中②的內(nèi)容是：___________。②結(jié)構(gòu)及原理：下面的四個電路圖是小明和同學們設計的“坐位體前屈測試儀”的電路圖，所設計的電路能完成測量且沒有電路安全隱患的是_____。（圖中箭頭表示人推動擋板的方向）③方案評估：選出正確的沒有問題的設計后同學們經(jīng)過充分討論后發(fā)現(xiàn)所選設計方案不能滿足“項目要求”中的________。④設計改進：小明與同學對（1）中所選擇的電路的進行了優(yōu)化改進，如圖丙所示，改進后的電路不但能滿足“