2023年中考物理真題《壓軸挑戰》分類匯編（解析版）

挑戰45湖北卷1（湖北五市共32題）

五市（襄陽、恩施州、鄂州、十堰、綜合【咸寧、孝感】）壓軸題型

統計：

選擇題填空作圖題實驗題計算綜合題合計

電學綜合525517

力學綜合443213

其他綜合01102

合計979732

一．選擇題（共8小題）

1．（2023?襄陽）把一個材質均勻的正方體，分別投入A、B、C三種液體中，靜止后的狀

態如圖所示，下列說法正確的是（）

A．在A液體中正方體受到浮力最大

B．三種液體中C液體密度最接近正方體的密度

C．三種液體中的B密度最大

D．正方體的密度大于三種液體中的任意一種

【答案】B

【解答】解：A、根據圖示可知，正方體在A、B、C三種液體中都處于漂浮狀態，受到

的浮力都等于自身的重力，所以正方體在三種液體中受到的浮力是相同的，故A錯誤；

BCD、由圖中可以看出，物體排開液體的體積最小的是在A中，其次是B、C；因為所

受浮力相等，根據公式F?。絞V排可知，排開液體的體積越大，這種液體的密度越小，

所以液體密度最小的是C，其ρ次是B，液體密度最大的是A；正方體漂浮，正方體的密

度小于液體的密度，所以三種液體中C液體密度最接近正方體的密度，故B正確、CD

錯誤。

故選：B。

2．（2023?黃岡）課后服務時間，老師和物理興趣小組同學用一個熱敏電阻與其它電學元件

組成了如圖甲電路。電源電壓恒定不變，R1是定值電阻，R是熱敏電阻，其阻值R與溫

度t的關系如圖乙所示。開關S閉合，熱敏電阻溫度升高時，下列說法正確的是（）

A．電壓表V的示數減小

B．電流表A2的示數減小

C．電流表A2與A1示數之差不變

D．電壓表V與電流表A1示數之比增大

【答案】C

【解答】解：根據圖示可知，兩個電阻并聯，電壓表測量電源電壓，電流表A1測量通過

R的電流，電流表A2測量干路中的電流；

A、由于電源電壓不變，所以電壓表示數不變，故A錯誤；

B、開關S閉合，熱敏電阻溫度升高時，根據圖乙可知，R的阻值變小，根據歐姆定律可

知，通過R的電流變大，電流表A1示數變大；并聯電路各支路互不影響，所以通過R1

的電流不變；根據并聯電路的電流規律可知，干路中的電流變大，電流表A2的示數變大，

故B錯誤；

C、根據并聯電路的電流規律可知，電流表A2與A1示數之差為通過R1的電流，所以電

流表A2與A1示數之差不變，故C正確；

D、因電壓表V示數不變，電流表A1示數變大，則電壓表V與電流表A1示數之比變小，

故D錯誤。

故選：C。

3．（2023?襄陽）如圖所示，電源電壓保持不變，將滑片P置于滑動變阻器上的任一點（非

端點）。當開關S1、S2都閉合時，電壓表和電流表的示數分別為U1、I1；當開關S1閉合，

S2斷開時，電壓表和電流表的示數分別為U2、I2，則（）

A．U1＜U2I1＞I2B．U1＝U2I1＞I2

C．U1＞U2I1＞I2D．U1＜U2I1＜I2

【答案】C

【解答】解：假設滑動變阻器的滑片在中點；

當開關S1閉合，S2斷開時，定值電阻R與滑動變阻器的最大阻值串聯，電流表測電路中

的電流，電壓表測滑片右側電阻兩端的電壓，

因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，電路中的電流：I2＝，

電壓表的示數：U2＝I2×R′；

當開關S1、S2都閉合時，定值電阻R與滑動變阻器阻值的一半串聯，電壓表測滑動變阻

器兩端的電壓，電流表測電路中的電流，

此時電路中的電流：I1＝＞，

所以，I2＜I1；

電壓表的示數：U1＝I1×R'，

因I2＜I1，則I2×R′＜I1×R'，即：U2＜U1。

故選：C。

4．（2023?襄陽）如圖所示水平桌面上疊放著A、B、C三個物體，在水平推力F的作用下

與桌面相對靜止，B物體受力個數為（）

A．0個B．3個C．4個D．5個

【答案】D

【解答】解：水平桌面上疊放著A、B、C三個物體，一切物體都有重力，則B受到重力

作用；

物體A疊放在B上，B受到A的壓力；

B疊放在C上，受到C的支持力；

在水平推力F的作用下，受到推力作用，保持靜止狀態，受到向左的摩擦力。

故受到5個力的作用。

故選：D。

5．（2023?黃岡）物理課上，老師將整個橙子放入水中，漂浮在水面上，如圖甲。將其切成

大小兩塊，再次投入水中，發現大塊仍漂浮，小塊緩慢沉入水底，如圖乙。下列說法正

確的是（）

A．整個橙子的密度等于水的密度

B．大塊橙子受到的浮力大于其重力

C．小塊橙子緩慢沉入水底的過程中受到的浮力逐漸變小

D．兩塊橙子受到浮力之和不可能大于整個橙子受到的浮力

【答案】D

【解答】解：A、整個橙子放入水中，橙子漂浮在水面上，所以整個橙子的密度小于水的

密度，故A錯誤；

B、大塊橙子在水中處于漂浮狀態，大塊橙子受到的浮力等于其重力，故B錯誤；

C、小塊橙子緩慢沉入水底的過程中，水的密度不變，橙子排開水的體積先變大后不變，

由F?。剿甮V排可知，受到的浮力大小先變大后不變，故C錯誤；

D、整個ρ橙子在水中處于漂浮狀態，整個橙子受到的浮力等于其重力，將小塊放入水中，

發現小塊沉入水底，說明F小＜G??；大塊仍漂浮，則G大＝F大，又因為G小+G大＝G，F

?。紽大+F小，則兩塊橙子受到浮力之和不可能大于整個橙子受到的浮力，故D正確。

故選：D。

6．（2023?恩施州）如圖所示，每塊磚的質量相等，長、寬、高分別是40cm、20cm、10cm，

以三種方式擺放在水平地面上。比較地面受到壓強p甲、p乙、p丙的大小，正確的是（）

A．p甲＞p乙＞p丙B．p乙＞p甲＞p丙

C．p丙＞p乙＞p甲D．p乙＞p丙＞p甲

【答案】D

【解答】解：設一塊磚的重力為G，根據圖示可知，F甲＝3G，F乙＝3G，F丙＝3G，

由p＝可得p甲＝＝＝＝，

p乙＝＝＝，

p丙＝＝＝，

所以p乙＞p丙＞p甲，故D正確。

故選：D。

7．（2023?鄂州）如圖所示的實驗電路，閉合開關S后，電流表A的示數為0.5A，電流表

A1的示數為0.3A。下列說法正確的是（）

A．L1與L2串聯

B．開關S只控制L1

C．L1、L2的電流分別是0.3A、0.2A

D．L1、L2的電流分別是0.5A、0.3A

【答案】C

【解答】解：由電路圖可知，兩燈泡并聯，開關S控制干路，電流表A測干路的電流，

電流表A1測燈L1的電流，故通過燈泡L1的電流是0.3A；

因為并聯電路中干路電流等于各支路電流之和，所以流過燈泡L2的電流：I2＝I﹣I1＝0.5A

﹣0.3A＝0.2A，故C正確。

故選：C。

8．（2023?鄂州）如圖甲所示，電源電壓恒定，閉合開關S后，將滑動變阻器的滑片從最

右端移至燈正常發光的位置，此過程中電流表示數與兩個電壓表示數的關系圖象如圖乙

所示。下列說法正確的是（）

A．曲線a是電流表示數與電壓表V2示數的關系圖象

B．電源電壓為11V

C．燈的額定電流為0.2A

D．滑動變阻器的最大阻值是15

【答案】BΩ

【解答】解：由電路圖可知，閉合開關S，燈泡與滑動變阻器串聯，電壓表V1測燈泡兩

端的電壓，電壓表V2測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流。

ABD、當滑片位于最右端時，變阻器接入電路中的電阻最大，電路中的電流最小，

由串聯電路的分壓原理可知，滑動變阻器兩端的電壓最大即電壓表V2的示數最大，燈泡

兩端的電壓最小即電壓表V1的示數最小，則圖象a表示電流表與電壓表V1示數變化關

系圖象，圖象b表示電流表與電壓表V2示數變化關系圖象，故A錯誤；

由圖乙可知，電路中的最小電流I?。?.2A，燈泡兩端的電壓UL＝2V，滑動變阻器兩端

的電壓U滑＝9V，

因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，

所以，電源的電壓：U＝UL+U滑＝2V+9V＝11V，故B正確；

由I＝可得滑動變阻器的最大阻值：

R滑＝＝＝45，故D錯誤；

Ω

C．燈正常發光時電路中的電流最大，滑動變阻器兩端的電壓最小，由圖乙可知，此時電

路中的電流I大＝0.6A，即小燈泡的額定電流為0.6A，故C錯誤。

故選：B。

二．多選題（共1小題）

9．（2023?湖北）（多選）如圖甲是某家庭電路連接示意圖，圖乙為電路中空氣開關的原理

圖，P為電磁鐵，Q為銜鐵，S為開關。下列分析正確的是（）

A．手機充電器接入兩孔插座后空氣開關跳閘，一定是電路的總功率過大

B．將電飯鍋接入甲圖三孔插座，電飯鍋的金屬外殼通過1孔接地

C．圖乙中P的左端為N極

D．電流過大時，圖乙中P的磁性增強，吸引Q向左偏轉，彈簧拉起S切斷電路

【答案】BD

【解答】解：A．手機充電器的功率很小，接入兩孔插座后空氣開關跳閘，可能是短路引

起的，故A錯誤；

B．由圖可知，三孔插座的1孔接地線，將電飯鍋接入甲圖三孔插座，電飯鍋的金屬外殼

通過1孔接地，故B正確；

C．由圖可知，電流從P的左端流入，右端流出，由安培定則可知，圖乙中P的右端為N

極，其左端為S極，故C錯誤；

D．電路中電流過大時，電磁鐵P的磁性就會增強，則吸引銜鐵Q的力變大，使銜鐵轉

動，閘刀S在彈力的作用下自動開啟，切斷電路，起到保險作用，故D正確。

故選：BD。

三．填空題（共6小題）

10．（2023?鄂州）如圖所示，水平桌面上放一物體A，物體A在3N的水平推力F的作用

下，運動0.2m，從甲圖位置運動到乙圖位置。在此過程中，推力F對物體A做功0.6

J，物體A受到桌面的摩擦力不變（選填“變大”、“變小”或“不變”）。

【答案】0.6；不變。

【解答】解：推力F對物體A做功W＝Fs＝3N×0.2m＝0.6J；

滑動摩擦力的大小與壓力和接觸面的粗糙程度有關，物體A在運動過程中，對桌面的壓

力等于重力，大小不變，接觸面的粗糙程度也沒有變，所以摩擦力不變。

故答案為：0.6；不變。

11．（2023?襄陽）均勻實心正方體A重為100N，對它施加20N向上的拉力F（如圖甲所

示），此時A對水平地面的壓強為pA；撤去力F后將A沿豎直和水平方向各切去一部

分（如圖乙所示），使剩余部分為一長方體B（其邊長b＞a，b等于A的邊長），此時

B對地面的壓強為pB。已知pB＝pA，則B重64N。

【答案】64。

【解答】解：正方體A的密度為：＝＝＝＝；

ρ

正方體A重為100N，對它施加20N向上的拉力F時，A對水平地面的壓強為：

pA＝＝＝＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣①；

均勻實心物體對水平面的壓強：p＝＝＝＝＝＝gh，

ρ

則長方體B對地面的壓強為：pB＝ga＝×10N/kg×a＝﹣﹣﹣﹣﹣②，

ρ

已知pB＝pA，即＝，

所以＝，

將A沿豎直和水平方向各切去一部分后密度不變，即長方體B的密度也為，

ρ

則長方體B與正方體A的重力之比：＝＝＝＝，

所以B的重力為：GB＝GA＝×100N＝64N。

故答案為：64。

12．（2023?襄陽）一個小船漂浮在圓柱體水池中（此時為初始狀態）?，F將體積相等、質

量不同的小球A、B放入小船，小船仍處于漂浮狀態，水面相對于初始狀態上升了6cm

（水未溢出）；再將小球A、B投入水池中后如圖所示，水面相對于初始狀態上升了1cm；

在A、B球質量差最大時，若只把質量大的小球放入小船中，水面相對于初始狀態上升

的高度是6cm。

【答案】6。

【解答】解：設圓柱體水池底面積為S，現將體積相等、質量不同的小球A、B放入小船，

小船處于漂浮狀態，水面相對于初始狀態上升了6cm，A、B的重力應等于增加的浮力，

即G＝F?。剿甮V排＝水gSh1；

再將小球A、ρB投入水ρ池中后，水面相對于初始狀態上升了1cm，因A、B完全浸沒在水

中，則A、B的總體積等于排開水的體積，

即V＝Sh2，A、B體積相等，故VA＝VB＝V＝Sh2；

A、B的平均密度為：

＝＝＝＝＝6水；

ρρ

要使A、B球質量差最大，假設B球的質量最小，則B球的密度應最小，由題意可知，

B球最小密度應等于水的密度，即B＝水；

ρρ

因＝＝＝＝＝6水，

ρρ

解得：A＝11水；

若只把ρ質量大的ρ小球放入小船中，即A球放入小船中，A球處于漂浮狀態，根據浮沉條

件可知，

GA＝F浮A，即AgVA＝水gV排A，水gSh2＝水gV排A，

ρρρρ

解得：V排A＝Sh2；

因B球完全浸沒在水中，V排B＝VB＝Sh2，

此時A、B排開水的總體積為：

V排總＝V排A+V排B＝Sh2+Sh2＝6Sh2，

則水面相對于初始狀態上升的高度為：

h＝＝＝6h2＝6×1cm＝6cm。

故答案為：6。

13．（2023?襄陽）如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。只閉合開關S、S1時，電壓表

示數與電源電壓之比為2：3；若只閉合開關S、S2時，電壓表示數與電源電壓之比為3：

5，則R1與R2的阻值之比為4：3。

【答案】4：3。

【解答】解：由圖可知，當只閉合開關S、S1時，R0、R1串聯，電壓表測量R1兩端的電

壓，根據題意可知，U1：U＝2：3，

根據串聯電路的電壓特點可知，R1、R0兩端的電壓之比：U1：U0＝2：1，

根據串聯電路的電流特點和歐姆定律可知，＝＝＝，即R1＝2R0，

若只閉合開關S、S2時，R0、R2串聯，電壓表測量R2兩端的電壓，根據題意可知，U2：

U＝3：5，

根據串聯電路的電壓特點可知，R2與R0兩端的電壓之比：U2：U0＝3：2，

根據串聯電路的電流特點和歐姆定律可知，＝＝＝，即R2＝R0，

則R1與R2的阻值之比：＝＝。

故答案為：4：3。

14．（2023?襄陽）定值電阻R與滑動變阻器串聯在電壓不變的電源上，如圖所示。閉合開

關，當滑片P在R'中點時，電壓表的示數為6V；當滑片P從中點向左移動一段距離L

時，電壓表的示數變為7.2V；當滑片P從中點向右移動1.5L時，電壓表的示數為4.8

V。

【答案】4.8。

【解答】解：當滑片P在R'中點時，電壓表的示數為6V，即U1＝×R＝6V﹣

﹣﹣﹣①；

當滑片P從中點向左移動一段距離L時，電壓表的示數變為7.2V，即U1′＝

×R＝7.2V﹣﹣﹣﹣②，

由得＝，

解得：RL＝（R+R′）

當滑片P從中點向右移動1.5L時，電壓表的示數為：

U1″＝×R＝×R＝

×R＝××R＝×6V＝4.8V。

故答案為：4.8。

15．（2023?湖北）小明用礦泉水瓶做了以下實驗：

（1）用彈簧測力計沿水平方向勻速直線拉動裝滿水的水瓶，彈簧測力計示數如圖甲，則

瓶底所受摩擦力大小為2.6N。將瓶中水倒出部分后，重復上述實驗，觀察到彈簧測

力計示數如圖乙。分析兩次實驗數據，可以得到結論：在接觸面粗糙程度相同時，壓

力越大滑動摩擦力越大。

（2）在水瓶的不同位置扎三個小孔，取下瓶蓋，觀察到水從小孔噴出的現象如圖丙，此

現象表明：同種液體內部壓強的大小與液體的深度有關。

【答案】（1）2.6；壓力越大；（2）深度。

【解答】解：（1）只有沿水平方向拉著物體做勻速直線運動，物體在水平方向上受到平

衡力的作用，根據二力平衡，拉力大小才等于摩擦力的大小，由圖知，測力計分度值為

0.2N，示數為2.6N，故摩擦力大小等于2.6N。

在圖甲操作的基礎上，將瓶中水倒出部分后，瓶對水平面的壓力減小，再次沿水平方向

拉著木塊做直線運動，測力計示數為2.2N，故摩擦力大小等于2.2N。因接觸面粗糙程度

不變，壓力減小，摩擦力減小，可以得到結論：在接觸面粗糙程度相同時，壓力越大滑

動摩擦力越大。

（2）根據題意可知，加水后三個小孔到水面的深度不同，且下方小孔水噴得更急、更遠，

該實驗表明：同種液體內部壓強的大小與液體的深度有關，壓強隨深度的增大而增大。

故答案為：（1）2.6；壓力越大；（2）深度。

四．作圖題（共1小題）

16．（2023?鄂州）如圖所示，水池邊有一路燈S，路燈上方有一平面鏡MN，S發出的光能

經MN反射后射入水中。請畫出：

（1）S在平面鏡中所成的像S'。

（2）經MN反射后過A點的反射光線OA。

（3）OA照射到水池中的光路圖。

【答案】

【解答】解：（1）作出發光點S關于平面鏡的對稱點，即為像點S′；

（2）連接S′A點交平面鏡于點O，沿OA畫出反射光線，連接SO畫出入射光線；

（3）首先過入射點畫出法線，然后根據折射光線和入射光線分居法線兩側，折射角小于

入射角，在法線的水中畫出折射光線，如圖所示：

五．實驗探究題（共9小題）

17．（2023?襄陽）根據你學過的電學知識將下列實驗補充完整。

（1）在按電路圖連接實物電路時，開關應該處于斷開狀態；某次實驗時電流表示

數如圖甲所示為0.2A；

（2）把圖乙中實物圖用筆畫線代替導線補接完整，要求滑動變阻器向右滑時電路中的電

阻變?。?/p>

（3）將圖乙電路中的電阻R換成一個額定電壓為2.5V的小燈泡，為了測量小燈泡的額

定功率，調節滑動變阻器時，眼睛應該注意觀察電壓表；（選填一個物理器材名稱）

（4）將電路圖中的電阻R換成一個額定電壓為2.5V的小燈泡，閉合開關后，發現小燈

泡不亮，電流表示數為0，電壓表示數為3.0V，你認為產生該現象的原因是小燈泡發

生了開路（若故障只發生在小燈泡或滑動變阻器上）；

（5）小俊利用電流表、電壓表，幾節干電池、3個定值電阻（阻值分別為10、15、

ΩΩ

20）、1個阻值為25的滑動變阻器、開關和若干導線，又做了下面的實驗：

①Ω按乙圖所示連接電路Ω，當電源為4.5V時，選了一個定值電阻接入電路，移動滑片至

電壓表示數為3.0V；

②保持滑片不動，改變電源電壓為6.0V，換接入另一個定值電阻，發現電壓表示數沒變。

則①時選接上的那個定值電阻阻值為20。

【答案】（1）斷開；0.2；（2）見解答圖；（Ω3）電壓表；（4）小燈泡；（5）20。

【解答】解：（1）為保護電路，在按電路圖連接實物電路時，開關應該處于斷開狀態；

由圖甲可知，電流表選擇0～0.6A，分度值為0.02A，示數為0.2A；

（2）滑動變阻器向右滑時電路中的電阻變小，則B接線柱與開關連接，如圖所示：

（3）將圖乙電路中的電阻R換成一個額定電壓為2.5V的小燈泡，為完成實驗，應調節

滑動變阻器是小燈泡兩端電壓等于額定電壓，故眼睛應該注意觀察電壓表，使電壓表示

數等于2.5V；

（4）電流表無示數，說明電路可能斷路；電壓表示數接近電源電壓，說明電壓表與電源

連通，則與電壓表并聯的支路以外的電路是完好的，與電壓表并聯的小燈泡開路了；

（5）按乙圖所示連接電路，當電源為4.5V時，選了一個定值電阻接入電路，移動滑片

至電壓表示數為3.0V，則：＝＝，

即：＝，得R滑＝R1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①；

保持滑片不動，改變電源電壓為6.0V，換接入另一個定值電阻，發現電壓表示數沒變，

則：＝＝，

即：＝，得R滑＝R2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②；

由①②得：R1＝2R2，

3個定值電阻阻值分別為10、15、20，則R1＝20.

故答案為：（1）斷開；0.2；Ω（2）Ω見解答Ω圖；（3）電Ω壓表；（4）小燈泡；（5）20。

18．（2023?襄陽）仿生學是模仿生物的一些特性，為人類發明創新提供思路和借鑒?？茖W

家研究發現，如果把一小塊磁鐵綁在幾只鴿子身上，這幾只鴿子會驚慌失措，失去辨識

方向的能力。而把差不多大小的銅塊綁在另幾只鴿子身上，卻對它們辨識方向沒有什么

影響。這樣可以初步推斷鴿子是靠地磁場來辨識方向的。

閱讀上述材料，請你回答下列問題。

（1）上文中“圍繞鴿子所做的實驗”科學家想探究的問題是：磁場對鴿子的辨識方向

是否有影響；

（2）“分別把一小塊磁鐵和銅塊綁在不同鴿子身上，觀察其辨識方向的能力”，屬于科

學探究過程中的A（從下列選項中選填一個序號）；

A.進行實驗B.猜想與假設C.得出結論

（3）實驗中選用磁鐵和銅塊，主要是利用它們的C這一不同物理屬性（從下列選項

中選填一個序號）。

A.彈性B.導電性C.磁性

【答案】（1）磁場對鴿子的辨識方向是否有影響；（2）A；（3）C。

【解答】解：（1）用磁鐵和銅塊綁在鴿子身上做實驗，想探究的問題是磁場對鴿子的辨

識方向是否有影響；

（2）“分別把一小塊磁鐵和銅塊綁在不同鴿子身上，觀察其辨識方向的能力”，屬于科

學探究過程中的進行實驗；故A正確、BC錯誤；

（3）磁鐵和銅塊一個具有磁性，一個不具有磁性，實驗中選用磁鐵和銅塊，主要是利用

它們的磁性這一不同物理屬性，故C正確、AB錯誤。

故答案為：（1）磁場對鴿子的辨識方向是否有影響；（2）A；（3）C。

19．（2023?恩施州）在如圖所示實驗電路中，閉合開關后燈不亮。

（1）為判斷電路是否正常，應首先進行的操作是左移動滑動變阻器的滑片，觀察

燈是否發光；

（2）如果在反復調節后燈仍不亮。若檢查發現只有燈和變阻器可能出現故障，觀察電表

的示數，請說明一種判斷方法及故障產生的原因：若電壓表、電流表均無示數，說明

電路可能斷路，且電壓表與電源之間沒有連通，即故障可能是滑動變阻器斷路（或電流

表無示數，電壓表有示數，說明電路可能斷路，電壓表與電源連通，則與電壓表并聯的

電路以外的電路是完好的，則與電壓表并聯的電路斷路了，即故障可能是燈泡斷路；或

電流表有示數，電壓表無示數，說明電路是通路，電壓表并聯的電路短路，即故障可能

是燈泡短路）。

【答案】（1）左移動滑動變阻器的滑片；燈是否發光；（2）若電壓表、電流表均無示

數，說明電路可能斷路，且電壓表與電源之間沒有連通，即故障可能是滑動變阻器斷路

（或電流表無示數，電壓表有示數，說明電路可能斷路，電壓表與電源連通，則與電壓

表并聯的電路以外的電路是完好的，則與電壓表并聯的電路斷路了，即故障可能是燈泡

斷路；或電流表有示數，電壓表無示數，說明電路是通路，電壓表并聯的電路短路，即

故障可能是燈泡短路）。

【解答】解：（1）閉合開關后燈不亮，說明電路可能斷路或短路或燈泡實際功率太小，

為判斷電路是否正常，應首先進行的操作是向左移動滑動變阻器的滑片，觀察燈是否發

光；

（2）如果在反復調節后燈仍不亮，若檢查發現只有燈和變阻器可能出現故障；觀察電表，

若電壓表、電流表均無示數，說明電路可能斷路，且電壓表與電源之間沒有連通，即故

障可能是滑動變阻器斷路；若電流表無示數，電壓表有示數，說明電路可能斷路，電壓

表與電源連通，則與電壓表并聯的電路以外的電路是完好的，則與電壓表并聯的電路斷

路了，即故障可能是燈泡斷路；若電流表有示數，電壓表無示數，說明電路是通路，電

壓表并聯的電路短路，即故障可能是燈泡短路。

故答案為：（1）左移動滑動變阻器的滑片；燈是否發光；（2）若電壓表、電流表均無

示數，說明電路可能斷路，且電壓表與電源之間沒有連通，即故障可能是滑動變阻器斷

路（或電流表無示數，電壓表有示數，說明電路可能斷路，電壓表與電源連通，則與電

壓表并聯的電路以外的電路是完好的，則與電壓表并聯的電路斷路了，即故障可能是燈

泡斷路；或電流表有示數，電壓表無示數，說明電路是通路，電壓表并聯的電路短路，

即故障可能是燈泡短路）。

20．（2023?恩施州）為測量某液體的密度，物理老師將體積都為V的水和待測液體倒入相

同的兩個燒杯中，分別放在已經調平的天平兩端，左邊是水，現象如圖所示。

（1）為了讓橫梁恢復平衡，應向右盤加砝碼；若加上最小砝碼后，指針偏右，接

下來的操作是拿去最小砝碼，并向右移動游碼。

（2）天平再次平衡時，所加質量（含游碼讀數）為m加，則待測液體密度的表達式為：

＝。（水的密度用水表示）

ρρ

【答案】（1）右；拿去最小砝碼，并向右移動游碼；（2）＝。

【解答】解：（1）指針偏左，應向右盤加砝碼，如果加最小砝ρ碼后，指針偏右，說明右

盤重了，應拿去最小砝碼，并向右移動游碼；

（2）天平橫梁平衡后，兩盤的質量相等，即m水＝m液+m加；

根據m＝V可得水V＝V+m加，

所以待測液ρ體密度ρ的表達ρ式為＝。

ρ

故答案為：（1）右；拿去最小砝碼，并向右移動游碼；（2）＝。

21．（2023?湖北）如圖是小青“探究浮力大小跟哪些因素有關”的ρ實驗，彈簧測力計示數

的大小關系是：F1＞F2＞F3。

（1）乙圖中物塊受浮力大小的表達式F浮乙＝F1﹣F2；

（2）小青比較甲、乙、丙三圖，得出浮力大小與深度有關的結論，有同學指出這個結論

不可靠，原因是沒有控制物體排開液體的體積相同；

（3）如果實驗中水的密度大于液體的密度，則彈簧測力計示數大小關系應滿足F3小于

F4（選填“大于”、“等于”或“小于”）。

【答案】（1）F1﹣F2；（2）沒有控制物體排開液體的體積相同；（3）小于。

【解答】解：（1）甲圖中物體的重力大小等于F1，乙圖中彈簧測力計對物體的拉力大小

為F2，根據稱重法物塊受浮力大小的表達式F浮乙＝F1﹣F2；

（2）比較甲、乙、丙三圖可知，液體的密度不變，金屬塊排開的液體的體積不同，由于

沒有控制物體排開液體的體積相同，所以不能探究浮力大小與深度的關系，因此，小青

同學的結論不可靠；

（3）丙、丁兩圖物體全部浸沒，排開液體體積相同，由于水＞液；根據F?。揭篻V排

可知，F浮水＞F浮液；根據F浮＝G﹣F拉可知，在水中受到的浮ρ力Fρ浮水＝F1﹣F3，在ρ某液體

中受到的浮力F浮液＝F1﹣F4，則F1﹣F3＞F1﹣F4，因此F3小于F4。

故答案為：（1）F1﹣F2；（2）沒有控制物體排開液體的體積相同；（3）小于。

22．（2023?黃岡）小明用壓強計探究液體的壓強與哪些因素有關。

（1）使用壓強計前要檢查裝置的氣密性：用手指輕壓探頭橡皮膜，觀察U形管的兩

側液面高度差；

（2）小明把壓強計的探頭浸入水中一定深度，把探頭分別朝側面、朝下、朝上（如圖A、

B、C），發現U形管左右兩側的液面高度差保持不變，說明在同種液體內部的同一深度，

向著各個方向的壓強都相等；

（3）小明根據圖D和E實驗得出“液體的密度越大，壓強越大”的結論，請指出小明

實驗中存在的問題：沒有控制液體深度相同；

（4）壓強計通過U形管左右兩側的液面高度差大小，反映探頭薄膜所受壓強大小，應用

了轉換法。量筒、刻度尺、彈簧測力計等測量工具的設計原理也應用了這種方法的是彈

簧測力計。在使用壓強計時，待探究液體與U形管中液體的密度差越大（選填“大”

或“小”），實驗現象越明顯。

【答案】（1）兩側液面高度差；（2）向著各個方向；（3）沒有控制液體深度相同；（4）

彈簧測力計；大。

【解答】解：（1）為了能使實驗順利進行，檢查實驗裝置的氣密性，使用前用手指按壓

強計的橡皮膜，觀察U形管的兩側液面高度差；

（2）比較圖A、B、C，它們除了探頭橡皮膜的方向不同其它都相同，兩邊液面高度差

相同，說明在同種液體內部的同一深度，向著各個方向的壓強相同；

（3）液體壓強與密度和深度有關系，要研究液體壓強與密度的關系，需要保持液體深度

相同，由圖D和E知，壓強計的金屬盒在兩種液體中的深度是不同的，由于沒有控制液

體深度相同，所以結論不可靠；

（4）拉彈簧的力越大，彈簧的伸長就越大，根據此原理制成了彈簧測力計，即用彈簧的

伸長大小，間接反映力的大小，用到了轉換法；量筒、刻度尺可以直接讀出液體體積的

大小和長度的大小，沒有用到轉換法；

探頭在不同液體中的深度相同，根據p＝gh可知，深度相同，液體的密度越大壓強越大，

所以待探究液體與U形管中液體的密度差ρ越大，兩側液面高度差越大，實驗現象越明顯。

故答案為：（1）兩側液面高度差；（2）向著各個方向；（3）沒有控制液體深度相同；

（4）彈簧測力計；大。

23．（2023?黃岡）如圖甲是小明測量小燈泡電阻的電路，電源電壓U＝6V，小燈泡L額定

電壓為2.5V。

（1）請用筆畫線代替導線，將該電路補充完整，要求導線不交叉；

（2）實驗測量數據如表，他選用的滑動變阻器規格是0～50（選填“0～20”或

ΩΩ

“0～50”）；

序號Ωl23456

電壓U/V0.50.91.31.72.12.5

電流I/A0.160.190.210.240.26

（3）小明完成第5組數據測量后，要測量小燈泡正常發光時的電阻，滑動變阻器滑片應

向右（選填“左”或“右”）滑動；

（4）在測量第6組數據時，發現電流表損壞，小明利用圖乙電路測量出了小燈泡正常發

光時的電阻，已知定值電阻R0阻值為5。實驗步驟如下：

①閉合開關S0，單刀雙擲開關S接1，移Ω動滑動變阻器滑片P，使電壓表示數U1＝2.5

V；

②保持滑片P的位置不變，將單刀雙擲開關S接2，電壓表示數如圖丙所示，則小燈泡

L正常發光時電阻RL＝8.3（結果保留一位小數）。

【答案】（1）見解答圖；（2）Ω0～50；（3）右；（4）①2.5；②8.3。

【解答】解：（1）在測量小燈泡電阻的Ω實驗中，燈泡、滑動變阻器和電流表串聯，電壓

表并聯在燈泡兩端，如下圖所示：

；

（2）由表中第1組數據可知，當燈泡兩端電壓為0.5V，通過燈泡的電流為0.16A時，滑

動變阻器兩端電壓為U滑＝U﹣U1＝6V﹣0.5V＝5.5V，則滑動變阻器接入電路的阻值為：

R滑＝＝＝34.375＞20，故他選用的滑動變阻器規格是0～50；

ΩΩΩ

（3）由第5組數據可知，電壓表示數小于燈泡額定電壓2.5V，要測量小燈泡正常發光時

的電阻，應增大燈泡兩端電壓，根據串聯電路電壓規律，應減小滑動變阻器兩端電壓，

根據分壓原理，應減小滑動變阻器接入電路的阻值，故滑動變阻器滑片應向右滑動；

（4）實驗步驟：

①閉合開關S0，單刀雙擲開關S接1，移動滑動變阻器滑片P，使電壓表示數U1＝2.5V；

②保持滑片P的位置不變，將單刀雙擲開關S接2，電壓表示數如圖丙所示；

在步驟①中，燈泡、定值電阻和滑動變阻器串聯，電壓表測燈泡兩端電壓，移動滑動變

阻器滑片P，使電壓表示數U1＝2.5V，此時燈泡正常發光；

在步驟②中，燈泡、定值電阻和滑動變阻器仍串聯，電壓表測燈泡和定值電阻兩端電壓，

保持滑片P的位置不變，因此時各電阻的大小和電壓不變，燈仍正常工作，其兩端電壓

為2.5V，故電壓表應選大量程，分度值0.5V，其示數為4V；根據串聯電路電壓的規律，

此時定值電阻兩端的電壓：

U0＝U'﹣U1＝4V﹣2.5V＝1.5V，由串聯電路電流特點和歐姆定律可知，電路中的電流為：

IL＝I0＝＝＝0.3A，

則小燈泡L正常發光時電阻RL＝＝≈8.3。

Ω

故答案為：（1）見解答圖；（2）0～50；（3）右；（4）①2.5；②8.3。

24．（2023?湖北）如圖是小趙測量自制果汁Ω密度的實驗：

（1）他用已調好的天平測量空燒杯質量時，添加最小砝碼后，天平的指針仍略左偏，于

是他進行了如圖甲的操作，他的錯誤是：在測量過程中調節平衡螺母；

（2）糾正錯誤后，完成了下列實驗步驟：

①測得空燒杯的質量是49.4g；

②取適量的果汁倒入燒杯中，用天平測果汁和燒杯的總質量，天平平衡時，右盤中砝碼

及游碼的位置如圖乙所示；

③將燒杯中的果汁全部倒入量筒中，如圖丙所示；

④計算果汁的密度為1.2g/cm3。

（3）小組內交流發現：將上述實驗步驟①②③④順序調整為②③①④，可以

減小誤差。

【答案】（1）在測量過程中調節平衡螺母；（2）1.2；（3）②③①④。

【解答】解：（1）由圖甲可以看出，在測量的過程中，調節平衡螺母，這是錯誤的；

（2）果汁和燒杯的總質量是m′＝50g+20g+20g+5g+2.4g＝97.4g，

果汁的質量為m＝97.4g﹣49.4g＝48g，

由丙圖知，量筒的分度值為2mL，所以果汁的體積為V＝40mL＝40cm3，

果汁的密度為：＝＝＝1.2g/cm3。

ρ

（3）當把燒杯內的果汁全部倒入量筒內時，不可能把燒杯內的果汁全部倒入量筒內，導

致測量的果汁的體積偏小，由公式＝知，密度測量結果偏大，所以先用天平稱出盛有

果汁的燒杯的總質量；再把燒杯中ρ的果汁倒入量筒中一部分，記下量筒中果汁體積；最

后用天平稱出剩余果汁和燒杯的總質量；所以合理的實驗順序是②③①④。

故答案為：（1）在測量過程中調節平衡螺母；（2）1.2；（3）②③①④。

25．（2023?湖北）在“伏安法測電阻”的實驗中，小紅選用電源（電壓未知且不變）、待

測定值電阻Rx（約10）和符合要求的滑動變阻器（最大阻值R0已知）等器材，連接了

Ω

圖甲的實物電路。

（1）請用筆畫線代替導線將實物電路連接完整（要求：滑片向右移時電流變?。?/p>

（2）閉合開關，移動滑片P，電流表示數有變化，電壓表指針不動。為找出故障，小紅

斷開開關，將滑片P移到最大阻值處，然后拆下電壓表，分別換用電壓表的不同量程在

電源兩端試觸，電壓表均無示數。此故障原因是電壓表內部斷路（選填“電流表內

部短路”、“電壓表內部斷路”或“定值電阻斷路”）；

（3）小紅發現，不補充器材，利用（2）中已連好的實物電路也能測出Rx阻值，并設計

了對應的電路圖乙，請將下列實驗步驟補充完整。

①檢查電路無誤后，閉合開關，不調節滑片P，記錄此時電流表示數為I1；

②調節滑片P至A處記錄此時電流表示數為I2；

③則RX＝（用字母I1、I2和R0表示）。

【答案】（1）見解答圖；（2）電壓表內部斷路；（3）調節滑片P至A處；。

【解答】解：（1）滑動變阻器按一上一下的原則與Rx串聯，當滑片向右移動時，電路

中電流變小說明接入電路的電阻變大，應將變阻器左下接線柱接入電路，如下圖所示：

（2）閉合開關，移動滑片P，電流表示數有變化，說明電流表完好，電路為通路，不可

能是電流表內部短路、定值電阻斷路，電壓表指針不動，可能是定值電阻短路或電壓表

斷路，拆下電壓表，分別換用電壓表的不同量程在電源兩端試觸，電壓表均無示數，說

明電壓表斷路，選填電壓表內部斷路；

（3）檢查電路無誤后，閉合開關，滑動變阻器和Rx串聯接入電路，不調節滑片P，為

保護電路，此時滑片P處于變阻器最大值B處，由歐姆定律I＝可得：

電源電壓U＝I1Rx+I1R0，

再調節滑片P至變阻器最小值A處，只有Rx接入電路，由歐姆定律可得Rx阻值：

Rx＝＝，

解得：Rx＝。

故答案為：（1）如上圖所示；（2）電壓表內部斷路；（3）調節滑片P至A處；。

六．計算題（共2小題）

26．（2023?襄陽）L1、L2是額定電壓均為6V的小燈泡，其電流與電壓的關系如圖甲所示。

圖乙中R是“301A”的滑動變阻器。

Ω

（1）L1正常發光時的電阻值；

（2）求把L1、L2并聯在6V電源下，電路中消耗的總電功率；

（3）按圖乙所示把L1、L2連接在另一恒定電源上，在不損壞電路元件的情況下進行如

下操作：當滑片P移至某一位置時，使其中一盞燈正常發光，此時滑動變阻器消耗的功

率為P1；當滑片P移至另一點時，電壓表示數變化了4V，此時滑動變阻器消耗的功率為

P2，且P1：P2＝8：9。求變阻器阻值變化范圍。

【答案】（1）L1正常發光時的電阻值6；

（2）求把L1、L2并聯在6V電源下，電Ω路中消耗的總電功率10.8W；

（3）變阻器阻值變化范圍是10～20。

【解答】解：（1）L1正常發光Ω時的電Ω壓U1＝6V，I1＝1.0A；由I＝可得，此時L1正

常發光時的阻值：R1＝＝＝6；

Ω

（2）當把L1、L2并聯在6V電源下，兩個燈的電壓都是6V，電流分別為：I1＝1.0A；I2

＝0.8A；

干路中電流為I＝I1+I2＝1.0A+0.8A＝1.8A‘’

電路中消耗的總電功率P＝UI＝6V×1.8A＝10.8W。

（3）按圖乙所示把L1、L2連接在另一恒定電源上，由電路圖知三個用電器串聯，電壓

表測量L1、L2兩端的電壓，

在不損壞電路元件的情況下進行如下操作：當滑片P移至某一位置時，使其中一盞燈正

常發光，

根據串聯電路中的電流處處相等，最大電流為0.8A，則兩個燈泡的電壓分別為3V和6V，

此時電壓表的示數為U'＝3V+6V＝9V；

滑動變阻器的電壓為U源﹣9V，此時滑動變阻器消耗的功率為P1＝（U源﹣9V）×0.8A；

當滑片P移至另一點時，電壓表示數變化了4V，因為保證電路安全，只能是電壓表示數

減小了4V，是5V，此時兩個燈泡電流相同，電壓之和為5V，根據圖像知，此時I＝0.6A；

此時滑動變阻器消耗的功率為P2＝（U源﹣5V）×0.6A；

根據P1：P2＝8：9，有[（U源﹣9V）×0.8A]：[（U源﹣5V）×0.6A]＝8：9；

解得U源＝17V；

則第一次變阻器阻值R小＝＝＝10；

Ω

則第二次變阻器阻值R大＝＝＝20；

則變阻器阻值變化范圍是10～20。Ω

答：（1）L1正常發光時的電Ω阻值6Ω；

（2）求把L1、L2并聯在6V電源下Ω，電路中消耗的總電功率10.8W；

（3）變阻器阻值變化范圍是10～20。

27．（2023?湖北）小明家的電飯鍋Ω，額定Ω電壓220V，簡化電路如圖甲。發熱電阻R1、R2

阻值不隨溫度變化，操作開關S1、S2、S3的通斷（S1、S2不會同時閉合），可實現煮飯、

煲湯、保溫三個擋位調節，只閉合S3時，為煲湯擋，額定功率為440W。求：

（1）電飯鍋在煲湯擋正常工作時，電路中的電流；

（2）某天用電高峰，小明關閉其它用電器，只讓電飯鍋在煮飯擋工作，發現電能表（如

圖乙）指示燈30s內閃爍11次，電飯鍋煮飯擋的實際功率；

（3）若電阻R1在保溫擋和煮飯擋時，消耗的功率之比是1：9，電阻R1的阻值。

【答案】答：（1）電飯鍋在煲湯擋正常工作時，電路中的電流是2A；

（2）某天用電高峰，小明關閉其它用電器，只讓電飯鍋在煮飯擋工作，發現電能表（如

圖乙）指示燈30s內閃爍11次，電飯鍋煮飯擋的實際功率是1100W；

（3）電阻R1的阻值是55。

【解答】解：Ω

（1）電飯鍋在煲湯擋正常工作時，電路中的電流：；

（2）“1200imp（/kW?h）”表示電路中每消耗1kW?h的電能，電能表的指示燈閃爍1200r，

電飯鍋煮飯消耗的電能：W＝，

電飯鍋煮飯擋的實際功率：P煮飯＝＝1.1kW＝1100W；

（3）閉合S3時，為煲湯擋，只有R2的簡單電路，R2的阻值：R2＝

；

當只閉合開關S2，兩個電阻串聯，電路的總電阻最大，由P＝可知電路的總功率最小，

電飯煲處于保溫擋；

只閉合開關S1和S3，兩個電阻并聯，電路的總電阻最小，由P＝可知電路的總功率

最大，電飯煲處于煮飯擋；

電阻R1在保溫擋和煮飯擋時，消耗的功率之比是1：9，即：，

設電阻R1在保溫擋的電壓為U1，而電阻R1在煮飯擋的電壓等于電源電壓U，

所以根據P＝可得：＝＝＝，

由串聯電路的電壓規律可得，保溫時R1、R2分得的電壓之比：＝＝＝，

由串聯分壓的規律可得R1、R2的阻值之比：＝＝，

所以電阻R1的阻值：R1＝R2＝×110＝55。

ΩΩ

答：（1）電飯鍋在煲湯擋正常工作時，電路中的電流是2A；

（2）某天用電高峰，小明關閉其它用電器，只讓電飯鍋在煮飯擋工作，發現電能表（如

圖乙）指示燈30s內閃爍11次，電飯鍋煮飯擋的實際功率是1100W；

（3）電阻R1的阻值是55。

七．綜合能力題（共3小題）Ω

28．（2023?鄂州）如圖甲所示，空氣炸鍋利用熱空氣流高效快速烹制食物，以烹制食物的

外酥里嫩、味美可口而廣受大眾的認可和歡迎。如圖乙所示是某品牌空氣炸鍋加熱部分

的簡化電路圖，其額定電壓為220V，定值電阻R1和R2為發熱體，其中R2＝44。通過

開關S1的通斷和單刀雙擲開關S2在A、B間的連接轉換可實現高、中、低三個擋Ω位的調

節。已知中溫擋的額定功率為440W。求：

（1）當開關S1斷開（選填“斷開”或“閉合”）、S2接A（選填“接A”或“接

B”）時，空氣炸鍋為低溫擋。

（2）R1的阻值。

（3）當空氣炸鍋處于高溫擋時，正常工作10min消耗的電能。

【答案】（1）斷開；接A；

（2）R1的阻值為110；

（3）當空氣炸鍋處于Ω高溫擋時，正常工作10min消耗的電能為9.24×105J。

【解答】解：（1）當開關S1斷開，S2接A時，兩電阻串聯，總電阻最大，根據P＝

可知，此時總功率最小，為低溫擋；

（2）當開關S1閉合，S2接A，電路為R1的簡單電路，總電阻較大，根據P＝可知，

此時總功率較小，為中溫擋；

根據P＝可知，R1的阻值：R1＝＝＝110；

Ω

（3）當開關S1閉合，S2接B時，兩電阻并聯，總電阻最小，根據P＝可知，此時總

功率最大，為高溫擋；

正常工作10min消耗的電能：W＝t+t＝×10×60s+×10×

60s＝9.24×105