2024年江苏省连云港市新海初级中学中考二模物理试题(教师版)

新海初级中学2023—2024学年度第二学期九年级
第二次模拟测试物理试卷
一、选择题(本题有10小题，每小题4个选项中只有1个符合题意，每题2分，共20分)
1. 在物理学习过程中，经常要进行估测，以下估测合理的是（ ）
A. 中考考场的室温约为50℃
B. 正常成年人的心跳频率约72Hz
C. 中学生跑上三楼做的功约为500J
D. 家用空调正常工作时的电流约为5A
【答案】D
【解析】
【详解】A ．人体感觉舒适的温度在23℃左右，考场中气温感觉舒适，在23℃左右，故A 不符合题意； B ．正常情况下，人的脉搏1min 跳动的次数在75次左右，跳动一次的时间接近1s ，也就是1Hz ，故B 不符合题意；
C ．中学生的体重在500N 左右，一楼到三楼的高度在6m 左右，中学生跑上三楼做的功约为
W =Gh =500N×6m=3000J
故C 不符合题意；
D ．家用空调的额定功率在1100W 左右，正常工作的电流约为故D 符合题意。

故选D 。

2. 关于声现象，下列说法正确的是（ ）A. 二胡演奏出的优美旋律，是由弦的振动产生的
B. “震耳欲聋”说明声音的音调高
C. 超声波在医学上能粉碎结石是因为超声波能传递信息
D. 用大小不同的力敲击同一音叉是为了探究音调与频率的关系
【答案】A
【解析】
【详解】A ．声音是由物体振动产生的，二胡演奏出的优美旋律，是由弦的振动产生的，故A 正确；B ．声源的振动频率快，说明音调高，用“尖”、“细”表示，“震耳欲聋”说明声音的响度大，故B 错误；
1100W 5A 220V
P I U =
==
C．声音能传递信息和能量，超声波在医学上能粉碎结石是因为超声波具有能量，故C错误；
D．用大小不同的力敲击同一音叉是为了探究响度与振幅的关系，声音振动的振幅越大，响度越大，故D
错误。

故选A。

3. 热现象在一年四季中随处可见，下列说法中正确的是
A. 春天的早晨经常出现大雾，这是凝华现象
B. 夏天揭开冰棒包装后会看到冰棒冒“白气”，这是升华现象
C. 秋天的早晨花草上出现小露珠，这是液化现象
D. 初冬的早晨地面上会出现白色的霜，这是凝固现象
【答案】C
【解析】
【详解】“春天的早晨经常出现大雾”、“夏天揭开冰棒包装后会看到冰棒冒“白气””和“秋天的早晨花草上出现小露珠”都是液化现象，“初冬的早晨地面上会出现白色的霜”是凝华现象．答案C．
4. 对粒子和宇宙的认识，正确的是( )
A. 雾霾是由于分子不停运动形成的
B. 手捏海绵，海绵体积变小，说明分子间有空隙
C. 地球等行星围绕太阳转动，太阳是宇宙的中心
D. 用丝绸摩擦玻璃棒，有电子从玻璃棒上转移到丝绸上，玻璃棒带正电荷
【答案】D
【解析】
【详解】A．雾霾是空气中的水蒸气液化成的小水滴与空气中灰尘结合形成的，是可见的物质，不是分子，故A错误；
B．海绵本身存在中空的小孔，并不是分子间的空隙，故B错误；
C．太阳是宇宙中的一颗恒星，不是宇宙的中心，故C错误；
D．丝绸与玻璃摩擦，玻璃中电子转移到丝绸上，玻璃由于失去电子而带正电，故D正确；
5. 下列四个实验中，其能量转化方式与图示汽油机对应冲程类似的是（ ）
A. 火花发生器点火
B. 滚摆向向下运动
C. 压缩空气引火仪
D. 酒精灯加热杯中冷水后将盒盖顶出
【答案】AD
【解析】
【详解】A．图中汽油机两个气门关闭，活塞下行，是做功冲程，此冲程中内能转化为机械能；火花发生器点火后将盒盖顶出，此时燃气的内能转化为盒盖的机械能，与汽油机的能量转化方式相同，故A符合题意；
B．滚摆向下运动，重力势能减小，动能增加，所以是重力势能转化为动能的过程，故B不符合题意；C．向下压缩空气引火仪，将机械能转化为瓶内空气的内能，故C不符合题意；
D．酒精灯加热杯中冷水后将盒盖顶出，水的内能增大，内能转化为机械能，与汽油机的能量转化方式相同，故D符合题意。

故选AD。

6. 下列情景中，符合安全用电规范的是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A．在电源电压一定，多个大功率用电器同时使用，总功率会过大，由P=UI可知，会引起电流过大，易引发火灾，故A错误；
B．使用测电笔时，测电笔前端的金属探头和带电体相连接，不能用手去接触，否则会造成人身触电事故，故B错误；
C．在电路中的插头属于带电体，用湿手拔插头时，水属于导体，有可能使电流通过水传到人体上，使人体触电，十分危险，故C错误；
D．为了防止用电器的外壳漏电，所以应将其外壳接地，故D正确．
7. 在探究“凸透镜成像规律”的实验中，光具座上各元件位置如图甲所示，此时在光屏上恰好成一个清晰的像。

下列说法正确的是（ ）
A. 此时光屏上成倒立、缩小的像
B. 图甲中凸透镜的焦距可能是10cm
C. 保持凸透镜的位置不动，将蜡烛和光屏互换位置，在光屏上不会看到一个缩小的清晰的烛焰像
D. 在烛焰与凸透镜之间放一近视眼镜片（如图乙），向右适当移动光屏，光屏上会再次成清晰的像
【答案】BD
【解析】
【详解】A ．由图知道，物距和像距分别为
由于像距大于物距，根据凸透镜成像规律知道，此时物距在1倍焦距与2倍焦距之间，成倒立、放大的实像，故A 错误；
B ．根据凸透镜成像规律，图甲中物距在1倍焦距与2倍焦距之间，像距大于2倍焦距，则
则凸透镜焦距为
故焦距可能是10cm ，故B 正确；
C ．保持凸透镜的位置不动，根据光路的可逆性，调换蜡烛和光屏的位置，物距与像距刚好对调时，在光屏上会看到一个缩小的清晰的烛焰像，故C 错误；
D ．在烛焰与凸透镜之间放一近视眼镜片，凹透镜对光线有发散作用，导致像距变大，可以向右适当移动光屏，光屏上会再次成清晰的像，故D 正确。

故选BD 。

8. 如图是某品牌榨汁机．为保障安全，该榨汁机设置了双重开关——电源开关S 1和安全开关S 2
．当杯体
的50.0cm 35.0cm 15cm
u =-=80.0cm 50.0cm 30cm
v =-=15cm 2f u f
<=<30cm 2v f
=>7.5cm 15cm
f <<
倒扣在主机上时， S 2自动闭合，此时再闭合S 1，电动机才能启动，开始榨汁．下列电路图符合上述要求的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A ．图中，开关S 2闭合时，电动机被短路掉，不能工作，故A 错；
B ．图中只要开关S 2闭合，电动机就会工作，故B 错；
C ．图中只有当两个开关都闭合时，电动机才能正常工作，故C 正确；
D ．图中只要开关S 2闭合，电动机就会工作，故D 错；
9. 《村居》词中“儿童散学归来早，忙趁东风放纸鸢”，描绘儿童放飞风筝的画面，如图所示．以下说法中正确的是
A. 放风筝的儿童在奔跑中惯性会增大
B. 线对风筝的拉力和风筝对线的拉力是一对相互作用力
C. 儿童鞋底有凹凸的花纹是为了减小摩擦
D. 越飞越高的风筝相对于地面是静止的
【答案】B
【解析】
【详解】A ．惯性大小的唯一量度是物体的质量，放风筝的儿童在奔跑中质量不变，惯性不变，故A 错误；B ．线对风筝的拉力和风筝对线的拉力大小相等、方向相反、在同一直线上，作用在两个物体上，是一对
相互作用力，故B 正确；
C ．儿童鞋底有凹凸的花纹是在压力一定的情况下，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故C 错误；
D ．越飞越高的风筝与地面之间的距离越来越大，即相对位置在变化，所以，相对于地面是运动的，故D 错误．
10. 如图所示，电源电压恒为4.5V ，灯泡L 标有“4.5V 2.25W ”字样（不计温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器R 最大阻值为50Ω，电压表量程为“0-3V ”，电流表量程为“0-0.6A ”，在电路安全的情况下，下列说法正确的是（ ）
A. 将滑片P 移到R 的最左端，闭合开关S 、S 1，电压表读数超过量程
B. 灯泡L 正常发光时的电阻为7.5Ω
C. 只闭合开关S ，该电路的最大功率是2.7W
D. 只闭合开关S ，滑动变阻器的取值范围是0-18Ω
【答案】D
【解析】
【详解】A ．将滑片P 移到R 的最左端，闭合开关S 、S 1时，灯泡L 与滑动变阻器R 的最大阻值并联，电压表被短路无示数，所以电压表读数不会超过量程，故A 错误；
B ．由知道，灯泡正常发光时的电阻故B 错误；
C ．只闭合开关S 时，滑动变阻器R 与灯泡L 串联，电压表测R 两端的电压，电流表测电路中的电流，当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，通过灯泡的电流此时电压表的示数为零，电流表的示数小于0.6A ，则电路的最大功率为2.25W ，故C 错误；
D ．当电压表的示数U R =3V
时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，因串联电路中总电压等于各分电压之
2
U P R =()2
2 4.5V =9Ω2.25W
L L L U R P ==4.5V ==0.5A 9Ω
L L L U I R =
和，所以，灯泡两端的电压
U L ′=U -U R =4.5V-3V=1.5V
因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流
解得
R =18Ω
所以，滑动变阻器的取值范围是0～18Ω，故D 正确。

故选D 。

二、填空题(本题有7小题，每空1分，共20分)
11. 2024年4月30日，神舟十七号载人飞船返回舱成功着陆，神舟十七号载人飞行任务取得 圆满成功。

返回舱进入大气层，与空气摩擦温度升高是通过 _______ (选填“热传递” 或“做功”)方式改变内能：返回舱进入大气层的机械能转化为舱体、空气等的内能， 但这些内能无法自动转化回去。

这是因为能量的转移和转化是有 _______ 的。

【答案】
①. 做功 ②. 方向性
【解析】【11题详解】
[1]返回舱在大气层中下降时，克服空气的摩擦阻力做功，机械能转化为内能，返回舱的表面温度升高；这是通过做功的方式改变内能的。

[2]能量的转移和转化的过程中能量可以向一个方向自发地进行，但是向相反的方向却不能自发地进行，能
量的转化和转移具有方向性，故这些能量无法自动转化回去。

L R L U U I R R
'==1.5V 3V 9ΩR
=
12. “西塞山前白鹭飞，桃花流水鳜鱼肥”（[唐]张志和《渔歌子》）。

图是白鹭在如镜的水面上飞行的情形。

水中的“白鹭”是由光的___________形成的___________（选填“实”或“虚”）像。

若水深3m ，当白鹭距离水面5m 时，它的像距离水面___________m 。

【答案】
①. 反射 ②. 虚 ③. 5
【解析】【详解】[1][2]平静水面相当于平面镜，所以水中的“白鹭”相当于平面镜成像，平面镜成像成的是虚像，其原理是光的反射。

[3]根据平面镜成像特点，像到镜面的距离等于物体到镜面的距离，故白鹭距离水面5m 时，它的像距离水面5m 。

13. 小德同学的爸爸最近入手了一台小米su7的新能源汽车，如图所示是新能源汽车充电的图片，此时的汽车电池相当于__（选填“用电器”或“电源”）。

其车上的车载北斗导航系统的全景地图信号是通过__（选填“电磁波”或“超声波”）从卫星传递的。

【答案】
①. 用电器 ②. 电磁波
【解析】【详解】[1]如图所示电动汽车充电时，电池相当于用电器，此时将电能转化为化学能。

[2]电磁波可以在真空中传播，电磁波可以传递信息，车载导航和卫星之间通过电磁波传输信号。

14. 如图是按时间顺序梳理的关于电与磁知识结构图，请你补充完整①________；②___________；③________。

的
的的
【答案】
①. 奥斯特 ②. 电磁感应现象 ③. 电磁铁
【解析】【详解】[1]奥斯特最早发现电流的周围存在磁场，揭示了电流的磁效应。

[2]法拉第发现了电磁感应现象，并发明了第一台发电机。

[3]利用电流的磁效应可以制成电磁铁。

15. 如图所示，小明用动滑轮在10s 内将重400N 的物体匀速提高了5m ，若这一过程中动滑轮的机械效率是80%，则小明的拉力为 _______N ，小明做的额外功为 _______ J ，小明做功的功率为_____W ，若该装置提升500N 的重物，此时滑轮组的机械效率将 ________ （选填“变大”“变小”或“不变”）。

【答案】
①. 250 ②. 500 ③. 250 ④. 变大
【解析】【详解】[1]将重400N 的物体匀速提高了5m ，小明做的有用功
W 有用=Gh =400N×5m=2000J
动滑轮的机械效率是80%，则总功
动滑轮上的绳子段数n =2，拉力端移动的距离
s =nh =2×5m=10m
由W 总=Fs
得拉力
2000J 2500J 80%
W W η===有用总
[2]额外功W 额=W 总-W 有用=2500J-2000J=500J
[3]小明做功的功率
[4]用该装置提升500N 的重物，此时滑轮组的机械效率物重增加， 由\
可知，有用功增加，额外功不变，机械效率变大。

16. 如图所示，电源电压一定，闭合开关S ，滑动变阻器滑片P 从最上端滑至最下端的过程中，电流表示数I 与滑动变阻器接入电路的阻值R 之间的关系如图所示。

已知定值电阻R 0= 20Ω，则电源电压U =____V ，如图中坐标值I 1=____A ，当电流表示数I = 0.4A 时，R 0与R 消耗的电功率之比为____。

【答案】
①. 12 ②. 0.2 ③. 2:1
【解析】【详解】[1]由图像知，R 0与R 串联，电流最大为0.6A ，此时滑动变阻器接入电路的阻值为零，则电源电压
U =U 0 =I 最大R 0 =0.6A×20Ω=12V
[2]由图像知，I 1对应的变阻器阻值为40Ω，则此时电路中的电流
[3]当I =0.4A
时，电路中的总电阻2500J 250N 10m
W F s =
==总2500J 250W 10s
W P t ===总W Gh W Gh G h
η==+有用
总轮1012V 0.2A 20Ω40ΩU I R R =
==++滑
则此时滑动变阻器的阻值R 滑′=30Ω-20Ω=10Ω
因串联电路中电流处处相等，由P =I 2R 可知
17. 2024年4月20日，备受瞩目的第二艘国产大型邮轮H1509船正式下坞，H1509船“尺码”更大、设备更先进，排水量相较于首艘船增加0.64万吨达14.19万吨，总长增加17.4米，达341米，型宽37.2米，设计最大吃水8.4米，如图；邮轮满载时受到的浮力_____ N ，邮轮空载时底部受到海水的压强 ______ （选填“不变”“变大”或“变小”），在邮轮的船舷上，都漆着五条“吃水线”，又称“载重线”，其中标有W 的是北大西洋载重线，标有S 的是印度洋载重线。

说明北大西海水的密度 _______（选填“大于”“等于”或“小于”）印度洋海水的密度（g 取10N/kg ）。

【答案】
①. 1.419×109 ②. 变小 ③. 大于
【解析】【详解】[1]邮轮满载时处于漂浮状态，受到的浮力等于自身重力，满载时受到的浮力
F 浮=
G =mg =14.19×107kg×10N/kg=1.419×109N
[2]邮轮空载时，重力减小，浮力减小，根据F 浮=ρgV 排知排开水的体积减小，吃水深度减小，由p =ρgh 知邮轮空载时底部受到海水的压强变小。

[3]邮轮在北大西洋和印度洋时，邮轮都漂浮，所以邮轮受到的浮力都等于邮轮的重力G ，即浮力大小关系F 1=F 2，因为标有W 的是北大西洋载重线，标有S 的是印度洋载重线，则邮轮排开海水的体积V 大<V 印，根据F 浮=ρ液gV 排可知北大西洋的海水密度大于印度洋的海水密度。

三、解答题(本大题共6小题，第18、21、22、23题每图或每空2分，第19题6分，第20题6分， 共50分，解答第19、20题时，要写出必要的文字说明、公式和演算过程
)
12V 30Ω0.4A
U R I =
==总20002''20Ω210Ω1
P I R R P I R R ====滑滑
18. 完成图中光路图。

【答案】
【解析】
【18题详解】
平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点；延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴；如图所示：
19. 小车上有一个铁制架子，一个小铁球固定在架子上，如图所示，当小车沿斜面匀速下滑时，请在图中画出小铁球的受力示意图。

【答案】
【解析】
【19题详解】
由题可知，铁球和小车一起做匀速直线运动，小球处于平衡状态，此时小球受到竖直向下的重力G，和竖直向上的支持力F支，而且这两个力大小相等，如图：
20. “五一”期间，爸爸开车带着小明出去游玩，汽车（包括车上的人和物品）质量为1.8×103kg，车轮与地面的总接触面积为0.09m2，当汽车以90km/h的速度在平直路面上匀速行驶时，汽车发动机牵引力为1200N，效率为30%，汽油的热值为4.6×107J/kg（假设汽油完全燃烧，g取10N/kg）。

求：（1）汽车静止时对路面的压强。

（2）汽车以90km/h的速度匀速行驶时，牵引力的功率。

（3）若汽车按照这种方式行驶，这次旅行全程往返230km，小明应该提醒爸爸至少要加汽油多少kg？【答案】（1）2×105Pa；（2）3×104W；（3）20kg
【解析】
【详解】解：（1）汽车对地面的压力为
汽车静止时对路面的压强为（2）牵引力的功率为（3）牵引力做的功为
行驶过程中需要的热量为
34
10kg10N/kg 1.8
110
.8N
F G mg⨯⨯=⨯
===
3
5
2
1.810kg
210Pa
0.09m
F
p
S
⨯
===⨯
4 1200N90km/h1200N25m/s310W
P Fv
==⨯=⨯=⨯
58 1200N230km1200N 2.310m 2.7610J W FS
==⨯=⨯⨯=⨯
需要的汽油量为
答：（1）汽车静止时对路面的压强2×105Pa 。

（2）汽车以90km/h 的速度匀速行驶时，牵引力的功率为3×104W 。

（3）小明应该提醒爸爸至少要加汽油20kg 。

21. 体重超标已影响了部分中学生的身心健康，为了动态监测学生的体重情况，班级科技创新小组设计了一台由电流表改装而成的简易体重计，其电路如图甲所示。

已知电源电压恒定为，定值电阻，R 为压敏电阻，其阻值与所受到的压力关系如图乙所示，电流表量程为，踏板重力不计，求：
（1）闭合开关S ，电路中的电流为，压敏电阻R 的电阻为多少？
（2）当R 的电阻为时，电路的总功率为多少？
（3）此体重计所能测量的最大体重为多少？
【答案】（1）；（2）6W ；（3）【解析】
【详解】解：（1）由图甲可知，电阻R 和R 0串联，电流表测量电路中的电流，当电流表示数为0.3A 时，电路的总电阻
此时压敏电阻的阻值为（2）当压敏电阻为
电路的总功率为
882.7610J 9.210J 30%W
Q η⨯===⨯879.210J 20kg 4.610J/kg
Q m q ⨯===⨯12V 05R =Ω0~0.6A 0.3A 19Ω35Ω600N
12400.3总V A
U R I Ω=
==040535R R R =-=Ω-Ω=Ω
总19Ω
（3）已知电流表量程为，当电路中的电流最大为时，体重计测量最大体重，此时压敏电阻的阻值为由题图乙可知，所能测量的最大体重为。

答：（1）闭合开关S ，电路中的电流为，压敏电阻R 的电阻为；
（2）当R 的电阻为时，电路的总功率为6W ；
（3）此体重计所能测量的最大体重为。

22. 进入新海初级中学的大门映入眼帘的是一座假山，它还承载着学校的文化和历史，它见证了学校的成长和发展，也见证了无数学生的青春岁月。

物理兴趣小组为测量假山密度，设计了不同方案。

(一)小雯分队用托盘天平和量筒测量假山小石块的密度。

（1）将托盘天平放在水平桌面上，并将游码调到标尺的零刻度线处，发现指针静止如图甲所示，则应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，直至天平平衡；
（2）小雯用调好的托盘天平测假山小石块的质量，平衡时放在盘中的砝码和游码在标尺 上的位置如图乙所示，则小石块的质量为___________g 。

在量筒内装有一定量的水，量筒中放入小石块前、后的情况如图丙所示，则小石块的体积为_____ cm 3， 小石块的密度是_____ g/cm 3；
（二）小波分队利用重物甲设计了如图的实验来测量假山小石块的密度。

（3）如图所示，轻质杠杆处于水平位置且平衡，测出L 1和 L 2；
（4）保持假山石的悬点位置A 不变，将假山小石块浸没在盛水的杯中（未与杯底、杯壁接触），一段时间后调整 重物甲的悬点位置至C 点，使杠杆再次处于水平位置且平衡，用刻度尺测量OC 的长度L 3，则假山石密度的表达式为： ______ （选用字母L 1、L 2、L 3表示）。

()2
2
012V 6W '19Ω5Ω
U P R R ===++0~0.6A max 0.6A I =0min 12V ''5Ω15Ω0.6A
U R R I =-=-=600N 0.3A 35Ω19Ω600N
【答案】 ①. 左 ②. 38.4 ③. 15 ④. 2.56 ⑤. 【解析】
【详解】（1）[1]根据天平调平衡时遵循的原则：指针偏向分度盘左侧，平衡螺母向右调节，指针偏向分度盘右侧，平衡螺母向左调节，先快后慢。

发现指针指在分度盘的右侧，要使横梁平衡，应将平衡螺母向左调。

（2）[2]由图乙所示可知，假山小石块的质量
m =20g+10g+5g+3.4g=38.4g
[3]放入小石块前，量筒中水的体积
V 1=30mL=30cm 3
放入小石块后，量筒中水和小石块的总体积
V 2=45mL=45cm 3
则小石块的体积
V =V 2-V 1=45cm 3-30cm 3=15cm 3
[4]小石块的密度
（4）[5]假山小石块的重力G 石=m 石g =ρ石V 石g
重物重力G 物，杠杆重力忽略不计，如图所示，杠杆处于水平位置且平衡，由杠杆的平衡条件可得
ρ石V 石g ×L 1=G 物×L 2-----①
保持石块的悬点位置A 不变，即L 1的大小不变，将石块浸没在盛水的杯中（未与杯底、杯壁接触）石块受到的浮力
F 浮=ρ水gV 排=ρ水gV 石
杠杆左端受到的拉力
G 石-F 浮=ρ石V 石g -ρ水gV 石=(ρ石-ρ水)gV 石
调整重物的悬点位置至C
点，使杠杆再次处于水平位置且平衡，由杠杆的平衡条件可得的113
L L L ρ-水33
38.4g 2.56g /15m cm V cm ρ=
==
(ρ石-ρ水)gV 石×L 1=G 物×L 3-----②
由①②可得
则石块的密度。

23. 某实验小组利用如图所示电路探究“导体中电流和电压的关系”，提供的实验器材有： 电源（6V ）、 电流表、电压表、定值电阻（10Ω）、滑动变阻器（40Ω 0.5A ）、 开关和导线若干。

（1）请用笔画线代替导线，将图中实物电路连接完整_____；
（2）闭合开关前，应该将滑片P 置于 _____ （选填“A ”或“B ”）端；
（3）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，原因可能是_______，小明同学进行了正确的实验操作，某次电流表的示数为0.2A ，此时变阻器接入电路的阻值为 ______ Ω，同组的小红同学想要探究“导体中电流和电强的关系”她又找来了两个阻值分别为5Ω和20Ω的电阻，用图示电路，为完成三次实验，则定值电阻两端电压的最小预设值是 _____V 。

【答案】 ①. ②. A ③. 定值电阻断路 ④. 20 ⑤. 2
【解析】
【详解】（1）[1]电源电压为6V ，定值电阻为10Ω
，由欧姆定律，电路的最大电流
13L L ρρρ=-石石水
113
L L L ρρ=-石水6V 0.6A 10Ω
U I R ===
故电流表选用小量程与电阻串联，如图所示：
（2）[2]为了保护电路，闭合开关前，应该将滑片P 置于阻值最大处，即A 端。

（3）[3]闭合开关后，发现电流表无示数，说明电路中的故障类型是断路，电压表示数接近电源电压，说明与电压表并联的部分发生断路，即定值电阻断路。

[4]电流表的示数为0.2A ，即电路中的电流是0.2A ，则电路中的电阻
定值电阻的阻值是10Ω，定值电阻和滑动变阻器串联，则滑动变阻器接入电路中的阻值
R 滑=R 总-R =30Ω-10Ω=20Ω
[5]研究电流与电阻关系时，要控制电阻的电压不变，当用20Ω的最大电阻时，变阻器连入电路的电阻也最大（电压表示数最小）； 根据串联电路的规律和分原理有
即
则定值电阻两端电压的最小预设值是U V =2V 。

24. 阅读短文，回答问题：
扫地机器人的“眼睛”
扫地机器人能自动避开障碍物，像是长了眼睛，它的“眼睛”是什么呢？目前市面上大部分机型使用的是红外探测器。

红外探测器测距的原理如图所示，红外发射器以一定的角度发射红外光束，光束遇到物体被反射，再通过有滤光作用的凸透镜（又叫滤镜）后照射到CCD 检测器上的某一位置，该位置不在透镜的主光轴（中心线）上，偏离的距离叫偏移值L 。

根据几何关系可知：物体离传感器越远，L 就越小。

在知道了偏移值L 、两中心线间距 X 以及滤镜的焦距f 后，可以计算得到距离D ，也就知道物体有多远了。

CCD 检测器能将测得的光信号转化为电信号，电信号的大小叫做探测器的输出值，输出值与偏移值L
成正
6V 30Ω0.2A
U R I ===总V V R U U U R -=滑总大
V V 6V 40Ω20Ω
U U -=
比，L增大2倍，输出值也增大2倍，当然有例外，当D很小时，L值较大，光点可能超出探测器的探测范围，即L超过某一值时，输出值会随着L的增大而快速变小，直至变为零；当D很大时，L值又会很小，这时检测器能否分辨得出这个很小的L值成为关键，也就是说CCD的分辨率决定能不能获得足够精确的L值，要检测越远的物体，CCD的分辨率要求就越高，所以通常的探测器只能在一定的范围内有效测量距离D。

红外探测器在使用中有两个性能指标：深色物体检出率和环境光抗干扰能力，因为深色物体会吸收部分光能量，而环境光可能对测量产生干扰，这些是红外传感器的研发方向之一。

（1）红外传感器发射红外光束，遇到物体时，光束会发生____ ；而滤镜是____ （阻挡/允许）红外线通过。

（2）若某品牌红外探测器：甲探测范围10cm--80cm，乙探测范围20cm--150cm，则____ （甲/乙）的CCD检测器分辨率较高。

（3）下列关于红外探测器的说法，正确的是____
A.滤镜对光束有发散作用
B. 物体离得越近越容易探测
C.环境光可能会干扰测量
D. 探测的可靠性与物体的颜色无关
（4）文中所述的红外探测器的输出值与到物体的距离的关系图像大致为____
A. B.
C. D.
（5）某型号扫地机器人呈圆盘形，圆盘的直径是30cm ，工作时的行走速度约为3m/min ，要清扫一个长
4.5m 、宽3.3m 的空房间，它沿3.3m 的宽边从一侧走到另一侧需要 ____ min ，要将整个空房间清扫一遍至少需要 ____ min 。

【答案】
①. 反射 ②. 允许 ③. 乙 ④. D ⑤. D ⑥. 1 ⑦. 16.4【解析】
【详解】(1)[1][2]根据短文知道，红外传感器发射红外光束，遇到物体时，光束会发生发射；而滤镜是允许红外线通过；
(2)[3]根据短文知道，“要检测越远的物体，CCD 的分辨率要求就越高，”由于乙的探测范围大于甲的探测范围，所以，乙的CCD 检测器分辨率较高；
(3)[4]正常情况下，物体离传感器越远，D 的值越大，L 就越小，输出值也越小，但当D 很小时，L 值较大，光点可能超出探测器的探测范围，即L 超过某一值时，输出值会随着L 的增大而快速变小，直至变为零，故D 图符合题意；
(4)[5]正常情况下，物体离传感器越远，D 的值越大，L 就越小，输出值也越小，但当D 很小时，L 值较大，光点可能超出探测器的探测范围，即L 超过某一值时，输出值会随着L 的增大而快速变小，直至变为零，故D 符合题意；
(5)[6]因为圆盘的直径是30cm ，所以，沿3.3m 的宽边从一侧走到另一侧通过的距离是：
s =3.3m-0.3m=3m ，
由知道，从一侧走到另一侧需要的时间是：；[7]由于空房间长4.5m ，共沿3.3m 的宽边行走的次数是：(次)，沿3.3m 的宽边行走的总时间是：
每次由沿3.3m 的宽边拐到沿4.5m 的长边所用的时间是：
s v t
=3m 1min 3m/min
s t v ===4.5m 150.3m n =
=115151min 15min
t t ==⨯=2 4.5m 0.3m 4.2m 1.4min 3m/min 3m/min t -===。