2022年贵州省铜仁市碧江区中考物理模拟试卷(word版含答案)

这是一份2022年贵州省铜仁市碧江区中考物理模拟试卷(word版含答案)，共26页。试卷主要包含了选择题，填空题，简答题，作图题，实验与探究，计算题等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）下列关于声现象的说法正确的是（ ）
A．声音在空气中的传播速度是340m/s
B．只有超声波能传递能量，次声波不能传递能量
C．声音是由物体振动产生的，物体振动停止，声音消失
D．古诗“少小离家回，乡音无改鬓毛衰”中的“乡音无改”是指音色未变
2．（2分）如图所示的现象，属于光的反射的是（ ）
A．笔好像在水面处折断了B．白光通过三棱镜
C．手影的形成D．水中倒影
3．（2分）实验室备有甲、乙、丙三个凸透镜，三个实验小组分别用这三个凸透镜探究凸透镜成像规律，实验时，当蜡烛到透镜的距离都为12cm时，甲、乙、丙三透镜分别成缩小的实像、放大的虚像、放大的实像，则这三个透镜的焦距f甲、f乙、f丙的大小关系为（ ）
A．f甲＞f乙＞f丙B．f乙＞f丙＞f甲
C．f乙＞f甲＞f丙D．f丙＞f乙＞f甲
4．（2分）如图是将一个气球压入水中的过程（气球不会漏气且不会爆裂），球内气体的质量和密度变化情况是（ ）
A．质量变大，密度变大B．质量不变，密度变小
C．质量变小，密度不变D．质量不变，密度变大
5．（2分）有关温度、热量、内能的说法，正确的是（ ）
A．物体吸收热量，内能一定增加，同时温度一定升高
B．物体温度升高，不一定吸收热量，但内能一定增加
C．物体温度升高，内能不一定增加，但一定吸收热量
D．发生热传递时，热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
6．（2分）一辆小轿车在一段平直的公路上匀速行驶的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．小轿车受到的牵引力与阻力是一对相互作用力
B．小轿车行驶的速度越大，小轿车对地面的压力越大
C．由于惯性，即使紧急刹车，也会向前运动一段距离才能停下来
D．发动机运转时小轿车才能运动，说明力是维持物体运动状态的原因
7．（2分）如图所示，两只额定电压相同的灯泡L1、L2，串联在电路中，闭合开关后发现，L1不亮，L2亮，电压表有一定的示数，其原因可能是（ ）
A．L1的灯丝烧断
B．L1的电阻小于L2的电阻
C．L2的实际功率小于L1的实际功率
D．L2的额定功率大于L1的额定功率
8．（2分）下列关于生活用电的说法中错误的是（ ）
A．使用测电笔时，人体要接触笔尾金属体，但绝不能接触笔尖金属体
B．控制用电器的开关要连接在火线和用电器之间
C．家庭电路中空气开关跳闸，一定是由于电路短路引起的
D．安全用电要做到不接触低压带电体，不靠近高压带电体
9．（2分）如图，关于甲、乙、丙、丁四幅实验图片，下列说法错误的是（ ）
A．此实验说明通电导体周围存在着磁场
B．此实验说明了发电机的工作原理
C．此实验说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关
D．此实验过程中将机械能转化为电能
二、填空题（每空1分，共17分）
10．（2分）铜怀高速（东部铜仁段）已建成通车。其中漾头镇花园隧道长约5km，如汽车以80km/h的速度通过，所用的时间是 分钟。如汽车油箱装满油的容积是10﹣2m3，质量7.1kg，油的密度是 kg/m3。
11．（1分）阳春三月，碧江瓦屋油菜花吸引上万名游客前来观赏，当游客走近油菜花时，就能闻到油菜花的香味，这是一种 现象。
12．（3分）“五一”放假期间，小明乘飞机从铜仁飞往贵阳。小明透过机窗看见白云在不断地向后运动，他所选的参照物是 ；飞行员在空中与地面指挥系统之间的联系是靠 传递信息；当飞机匀速降落时，飞机的机械能将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
13．（3分）已知两电阻R1：R2＝1：2，当它们串联接在电路两端，加在R1、R2两端的电压之比U1：U2＝ ；当R1、R2并联接在原电路中，通过R1、R2的电流之比I1：I2＝ ，电流通过R1、R2产生的热量之比Q1：Q2＝ 。
14．（3分）如图所示的电路中，当滑片向左滑动时，电压表的示数将 ，电流表的示数将 （选填“变大”、“变小”或“不变”），灯泡L的亮度将 （选填“变暗”、“变亮”或“不变”）。
15．（2分）如图所示是小李同学在一个标准大气压下探究某物质熔化时温度随时间变化的图象，第6min时的内能 第8min时的内能（选填“大于”、“等于”或“小于”）；该物质在CD段的比热容是AB段比热容的 倍（被加热物质的质量和吸、放热功率不变）。
16．（3分）如图所示物体重100N，当它沿水平面运动时受到的摩擦力为45N，用滑轮组使物体沿水平面以0.2m/s的速度匀速运动10s。当绳重、滑轮重及滑轮轴的摩擦均可忽略时，则水平拉力F的大小为 N，拉力做的功为 J，功率为 W。
三、简答题（6分）
17．（6分）如今手机已经成为人们离不开的通信工具，手机在运转过程中有很多知识运用到了物理学。关于手机请同学们分别提出两个物理问题并进行解答：
问题1： ？答： 。
问题2： ？答： 。
四、作图题（18题3分，19题3分，共6分）
18．（3分）一束光从空气中垂直射向玻璃砖，请画出这束光进入玻璃砖和离开玻璃砖后的大致光线（注意标出法线，不考虑光的反射）。
19．（3分）根据电路图，用笔画线代替导线连接实物电路。
五、实验与探究（20题10分，21题12分，共22分）
20．（10分）小明用刻度均匀的匀质杠杆进行“探究杠杆平衡条件实验”，每个钩码质量相等。
（1）实验前应先将杠杆调到水平位置平衡，这样做的目的是 。
（2）将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时发现杠杆左端下沉，这时他应将右端的平衡螺母向 端调节，才能使杠杆在水平位置平衡。
（3）如图甲所示，是他在探究过程中的一个情境，接下来他在两边钩码的下方各加一个相同的钩码，并将左端钩码移到左端离支点第三格处，为了使杠杆在水平位置平衡，他应将右端钩码移动到右端离支点第 格处。
（4）通过不断改变两端所挂钩码的个数和位置，使杠杆在水平位置平衡，并记录各次实验数据，通过对数据分析后得出结论：动力×支点到动力作用点的距离＝阻力×支点到阻力作用点的距离。与其他小组交流后，他们又做了如图乙、丙、丁三次实验，其中 图所示实验能直接说明该结论是错误的。
（5）本实验进行多次实验的目的是 。
21．（12分）小丽在做“探究电流与电压的关系”实验时，准备了以下器材：两节新的干电池，电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻、开关、导线若干。
（1）在按电路图甲连接实物时，开关必须处于 状态。
（2）图乙是小丽连接好的实验电路，闭合开关后，他发现向右移动滑片的过程中，电流表的示数 ，电压表的示数 。（均选填“变大”、“变小”或“不变”）
（3）小李在一旁观察后指出小丽没有按照电路图正确连接实物，请你在实物图上对连接错误的一根导线打“×”，并用笔补画一根线代替导线将电路连接正确。
（4）问题解决后，他们接入10Ω的电阻进行实验，并得出表中的数据，对数据进行分析后得出实验结论是： 。
（5）在本实验中滑动变阻器起到的主要作用是 。
六、计算题（22题10分，23题11分，共21分）
22．（10分）一个质量为4kg、底面积为2.0×10﹣2m2的金属块B静止在水平面上，如图甲所示。
现有一边长为lA＝0.2m的立方体物块A，放于底面积为0.16m2的圆柱形盛水容器中，把B轻放于A上，静止后A恰好浸没入水中，如图乙所示。（已知水的密度为ρ水＝1.0×103kg/m3，A的密度ρA＝0.5×103kg/m3，取g＝10N/kg）求：
（1）B对水平面的压强；
（2）把B从A上取走后（如图丙所示），A浮出水面的体积；
（3）把B从A上取走后，水对容器底部压强改变了多少；
（4）把B从A上取走，水的重力做功多少。
23．（11分）如图，电源电压一定，已知灯泡L标有“6V，7.2W”字样（灯电阻不受温度影响），R1＝10Ω．当S、S1，闭合，且滑片P在a端时，灯正常发光；当S、S2闭合，且P在滑动变阻器中点处时，电流表示数为0.2A。
（1）求灯泡L的电阻阻值。
（2）求滑动变阻器Rx的最大值。
（3）通过对S、S1、S2的控制和调节滑动变阻器，可使电路所消耗的总功率最小，请求出电路总功率的最小值。
2022年贵州省铜仁市碧江区中考物理模拟试卷
参考答案与详解
一、选择题（每小题2分，共18分。每小题只有一个正确答案）
1．（2分）下列关于声现象的说法正确的是（ ）
A．声音在空气中的传播速度是340m/s
B．只有超声波能传递能量，次声波不能传递能量
C．声音是由物体振动产生的，物体振动停止，声音消失
D．古诗“少小离家回，乡音无改鬓毛衰”中的“乡音无改”是指音色未变
【分析】声音在温度为15℃的空气中传播速度为340m/s；声传播信息和能量；声是由物体振动产生，振动停止，发声停止，但是已经产生的声音需要进行传递，并未立即消失；声音的三特征：音调、响度、音色。
【解答】解：A、声音在温度为15℃的空气中传播速度为340m/s，故A错误；
B、声包括声音、超声波、次声波；声音、超声波、次声波都可以传递信息和能量；次声波武器就是次声波传递能量，故B错误；
C、声音是由物体振动产生，振动停止，发声停止，但是已经产生的声音需要进行传递，并未立即消失，故C错误；
D、“乡音未改”指一个人音色未发生变化，故D正确。
故选：D。
2．（2分）如图所示的现象，属于光的反射的是（ ）
A．笔好像在水面处折断了B．白光通过三棱镜
C．手影的形成D．水中倒影
【分析】①要解决此题，需要掌握光的反射现象，知道平面镜成像是由于光的反射形成的。
②要掌握光的折射现象，知道水底看起来比实际的要浅、斜插入水中的筷子向上折、海市蜃楼、凸透镜成像都是光的折射。
③要掌握光沿直线传播现象，知道影子的形成、日月食的形成、小孔成像都是光沿直线传播形成的。
【解答】解：A、放在水中的笔看起来向上弯折，是因为光从水中斜射入空气时，折射角大于入射角，属于光的折射现象，不符合题意。
B、白光通过三棱镜，属于光的折射原理，故本选项不符合题意；
C、影子是由于光沿直线传播。不符合题意。
D、水中的倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，符合题意。
故选：D。
3．（2分）实验室备有甲、乙、丙三个凸透镜，三个实验小组分别用这三个凸透镜探究凸透镜成像规律，实验时，当蜡烛到透镜的距离都为12cm时，甲、乙、丙三透镜分别成缩小的实像、放大的虚像、放大的实像，则这三个透镜的焦距f甲、f乙、f丙的大小关系为（ ）
A．f甲＞f乙＞f丙B．f乙＞f丙＞f甲
C．f乙＞f甲＞f丙D．f丙＞f乙＞f甲
【分析】根据凸透镜成像的三种情况进行判断：
u＞2f，成倒立、缩小的实像。
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像。
u＜f，成正立、放大的虚像。
【解答】解：物距相同，甲凸透镜成倒立、缩小的实像，u＞2f甲，所以f甲＜u2=12cm2=6cm；
乙凸透镜成正立、放大的虚像，u＜f乙；所以f乙＞u＝12cm；
丙凸透镜成倒立、放大的实像，2f丙＞u＞f丙，所以12cm＝u＞f丙＞u2=12cm2=6cm；
所以，f乙＞f丙＞f甲。
故选：B。
4．（2分）如图是将一个气球压入水中的过程（气球不会漏气且不会爆裂），球内气体的质量和密度变化情况是（ ）
A．质量变大，密度变大B．质量不变，密度变小
C．质量变小，密度不变D．质量不变，密度变大
【分析】①质量是物体本身的一种属性，不随位置、状态、形状、温度的改变而改变；
②气体的质量一定时，体积越大，密度越小；
③液体压强随深度的增加而增大。
【解答】解：气球下压过程中，只是位置的改变，球内气体多少没有变化，所以其质量不变；
下压过程中气球受到水的压强增大，所以气球体积减小，根据ρ=mV知，质量不变，体积减小，所以密度增大，故D正确。
故选：D。
5．（2分）有关温度、热量、内能的说法，正确的是（ ）
A．物体吸收热量，内能一定增加，同时温度一定升高
B．物体温度升高，不一定吸收热量，但内能一定增加
C．物体温度升高，内能不一定增加，但一定吸收热量
D．发生热传递时，热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
【分析】①物体温度升高，内能一定增大；物体内能增加，温度不一定升高；
②改变内能有两种方式：做功和热传递；
③发生热传递的条件是存在温度差。
【解答】解：
A、物体吸收热量，内能一定增加，但温度不一定升高。如冰在熔化过程中，吸收热量，温度保持不变。此选项错误；
B、物体温度升高，内能一定增加，但不一定是吸收了热量，可能是外界对物体做了功。此选项正确；
C、物体温度升高，内能一定增加。此选项错误；
D、发生热传递时，热量从是从温度高的物体传递给温度低的物体。此选项错误。
故选：B。
6．（2分）一辆小轿车在一段平直的公路上匀速行驶的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．小轿车受到的牵引力与阻力是一对相互作用力
B．小轿车行驶的速度越大，小轿车对地面的压力越大
C．由于惯性，即使紧急刹车，也会向前运动一段距离才能停下来
D．发动机运转时小轿车才能运动，说明力是维持物体运动状态的原因
【分析】（1）根据相互作用力与平衡力的条件可做出判断；
（2）根据流体压强与流速的关系，判断升力的情况，再进一步得出压力的大小；
（3）一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性；
（4）力是改变物体运动状态的原因，维持物体运动不需要力。
【解答】解：A、小轿车匀速行驶的过程中，受到的牵引力与阻力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故A错误；
B、小轿车呈流线型，行驶时上方空气流速大、压强小，下方空气流速小、压强大，产生向上的升力，因此，小轿车行驶的速度越大，小轿车对地面的压力越小，故B错误；
C、由于惯性，即使紧急刹车，小轿车也会保持原来的运动状态，向前运动一段距离才能停下来，故C正确；
D、发动机运转时小轿车才能运动，说明力是改变物体运动状态的原因，而不是说明力是维持物体运动状态的原因，故D错误。
故选：C。
7．（2分）如图所示，两只额定电压相同的灯泡L1、L2，串联在电路中，闭合开关后发现，L1不亮，L2亮，电压表有一定的示数，其原因可能是（ ）
A．L1的灯丝烧断
B．L1的电阻小于L2的电阻
C．L2的实际功率小于L1的实际功率
D．L2的额定功率大于L1的额定功率
【分析】（1）串联电路中，当一处发生断路时，整个电路不能工作；
（2）串联电路中，电流处处相等；而灯泡的亮度由其实际功率决定，由电功率的计算式P＝I2R可知，在电流一定时，实际功率大的电阻较大，即亮度大的阻值大，其两端的实际电压大；
（3）已知两灯的额定电压相等，由公式P=U2R可知，在额定电压一定时，电阻越大，额定功率越小。根据上述分析对各选项逐一判断即可。
【解答】解：A、如果灯泡L1的灯丝烧断，则灯泡L2也不会亮，故A错误；
B、根据电路图可知，两灯泡串联，L2亮，说明电路为通路；电压表测量L1两端电压，电压表有示数，说明L1完好，灯泡L1不亮，说明灯泡L1的实际功率太小，由P＝I2R知，电流相同时，功率越小，阻值越小，因此灯L1的阻值要小于灯L2的阻值；故B正确；
C、综合B选项中的分析可知，L1不亮，L2亮，说明L2的实际功率较大，L1的实际功率较小，故C错误；
D、由B分析可知：R1＜R2，那么在额定电压相同时，由P=U2R可得出阻值越大，其额定功率越小，即灯L1的额定功率要大于灯L2的额定功率，故D错误。
故选：B。
8．（2分）下列关于生活用电的说法中错误的是（ ）
A．使用测电笔时，人体要接触笔尾金属体，但绝不能接触笔尖金属体
B．控制用电器的开关要连接在火线和用电器之间
C．家庭电路中空气开关跳闸，一定是由于电路短路引起的
D．安全用电要做到不接触低压带电体，不靠近高压带电体
【分析】（1）使用测电笔时手要接触笔尾的金属体；
（2）家庭电路的开关应该装在火线上，这样可防止断开开关后用电器仍带电；
（3）电路电流过大的原因：一是短路；二是用电器的总功率过大；
（4）安全用电原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。
【解答】解：
A、用测电笔时，手必须要接触笔尾金属体，这样才能使测电笔发挥作用，故A正确；
B、家庭电路的开关应该装在火线上，这样可防止断开开关后用电器仍带电，故B正确；
C、家庭电路中空气开关跳闸，可能是用电器的总功率过大，也可能是电路中发生了短路，故C错误；
D、不接触低压带电体，不靠近高压带电体。符合安全用电原则，故D正确。
故选：C。
9．（2分）如图，关于甲、乙、丙、丁四幅实验图片，下列说法错误的是（ ）
A．此实验说明通电导体周围存在着磁场
B．此实验说明了发电机的工作原理
C．此实验说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关
D．此实验过程中将机械能转化为电能
【分析】图中的四个实验均与“电和磁”有关，由实验装置及实验现象可明确实验的原理及实验目的。
【解答】解：
A、实验中当将通电导线放在小磁针上方时，小磁针会发生偏转，说明通电导体周围存在着磁场，故A正确；
B、图中无电源，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电流计指针发生偏转，说明导体中有感应电流产生，这是发电机的工作原理，故B正确；
C、图中两电磁铁串联，则通过的电流相同，它们线圈的匝数不同，两个电磁铁吸引小铁钉的数量不同，说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关，故C正确；
D、图中有电源，通电导体在磁场中受到力的作用而发生运动，将电能转化为机械能，故D错误。
故选：D。
二、填空题（每空1分，共17分）
10．（2分）铜怀高速（东部铜仁段）已建成通车。其中漾头镇花园隧道长约5km，如汽车以80km/h的速度通过，所用的时间是 3.75 分钟。如汽车油箱装满油的容积是10﹣2m3，质量7.1kg，油的密度是 0.71×103 kg/m3。
【分析】（1）已知路程与速度，由速度公式的变形公式可以求出汽车通过隧道的时间；
（2）已知油箱装满油的容积可知油的体积，又知其质量，利用密度公式可求出油的密度。
【解答】解：（1）由v=st可得，汽车通过隧道的时间：t=sv=5km80km/ℎ=0.0625h＝3.75min；
（2）油的密度：ρ=mV=7.1kg10−2m3=0.71×103kg/m3。
故答案为：3.75min；0.71×103。
11．（1分）阳春三月，碧江瓦屋油菜花吸引上万名游客前来观赏，当游客走近油菜花时，就能闻到油菜花的香味，这是一种 扩散 现象。
【分析】构成物质的分子总在不停地做无规则运动，从而产生扩散现象。
【解答】解：当游客走近油菜花时，就能闻到油菜花的香味，这是一种扩散现象，是由于分子的无规则运动产生的现象。
故答案为：扩散。
12．（3分）“五一”放假期间，小明乘飞机从铜仁飞往贵阳。小明透过机窗看见白云在不断地向后运动，他所选的参照物是 飞机 ；飞行员在空中与地面指挥系统之间的联系是靠 电磁波 传递信息；当飞机匀速降落时，飞机的机械能将 变小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【分析】（1）判断物体的运动情况时，必须选取一个标准作为参照物，如果研究对象与参照物之间的位置发生了变化，则是运动的；如果位置没有发生变化，则是静止的；
（2）广播、电视和移动通信、卫星通信等都是利用电磁波来传递信息的；
（3）动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大。重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度。质量越大，高度越高，重力势能越大；机械能＝动能+势能。
【解答】解：（1）小明坐在飞行的飞机上，小明随飞机一起向前运动，所以小明看到白云相对于飞机是向后运动，因此他是以飞机为参照物的；
（2）飞行员在空中与地面指挥系统之间的联系是靠电磁波传递信息；
（3）飞机匀速降落时，质量不变，速度不变，动能不变；质量不变，高度减小，重力势能减小，所以机械能变小。
故答案为：飞机；电磁波；变小。
13．（3分）已知两电阻R1：R2＝1：2，当它们串联接在电路两端，加在R1、R2两端的电压之比U1：U2＝ 1：2 ；当R1、R2并联接在原电路中，通过R1、R2的电流之比I1：I2＝ 2：1 ，电流通过R1、R2产生的热量之比Q1：Q2＝ 2：1 。
【分析】当它们串联接在电路两端时，根据串联电路中电流处处相等的特点和欧姆定律得出电压之比；
当R1、R2并联接在原电路中时，由于并联电路两端的电压相等，则根据欧姆定律得出通过R1、R2的电流之比，然后根据Q＝W＝UIt即可求出电流通过R1、R2产生的热量之比。
【解答】解：当R1、R2串联接在原电路中时，由于串联电路中电流处处相等；
则U1：U2＝IR1：IR2＝R1：R2＝1：2；
当R1、R2并联接在原电路中时，由于并联电路各支路两端电压相等；
则通过R1、R2的电流之比：
I1：I2=UR1：UR2=R2：R1＝2：1；
电流通过R1、R2产生的热量之比：
Q1：Q2＝W1：W2＝UI1t：UI2t＝I1：I2＝2：1。
故答案为：1：2；2：1；2：1。
14．（3分）如图所示的电路中，当滑片向左滑动时，电压表的示数将 变大 ，电流表的示数将 不变 （选填“变大”、“变小”或“不变”），灯泡L的亮度将 不变 （选填“变暗”、“变亮”或“不变”）。
【分析】由图可知，灯泡与滑动变阻器串联接入电路中，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器右边部分两端的电压；根据滑片的移动方向判定滑动变阻器接入电路电阻的变化，根据欧姆定律判定电路中电流的变化、灯泡亮度的变化和电压表示数的变化。
【解答】解：由图可知，灯泡与滑动变阻器串联接入电路中，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器右边部分两端的电压；
由于电压表的电阻很大，所以电压表所在电路相当于是断路；
当滑片向左滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻不变，总电阻不变，根据欧姆定律可知，电路中的电流不变，电流表示数不变；
通过灯泡的电流不变，所以灯泡的亮度不变；
与电压表并联部分的电阻变大，根据U＝IR可知，电压表的示数将变大。
故答案为：变大；不变；不变。
15．（2分）如图所示是小李同学在一个标准大气压下探究某物质熔化时温度随时间变化的图象，第6min时的内能 小于 第8min时的内能（选填“大于”、“等于”或“小于”）；该物质在CD段的比热容是AB段比热容的 2 倍（被加热物质的质量和吸、放热功率不变）。
【分析】（1）晶体熔化的过程中吸热而不升温，但内能增大；
（2）晶体熔化前处于固态，晶体熔化过程中质量不变，吸收热量的多少与加热时间成正比，根据Q＝cm△t可判断比热容的比值。
【解答】解：（1）晶体熔化过程要吸收热量，内能增加。所以第6min时的内能小于第8min时的内能；
（2）根据图中坐标信息可知，该物质在AB段温度升高10℃，被加热4min；在CD段温度升高5℃，被加热4min；
则该物质在AB段吸热与CD段吸热之比为1：1，根据Q＝cm△t可得，
c1c2=Q1m△t1Q2m△t2=△t2△t1=5℃10℃=12，
所以该物质在CD段的比热容是AB段比热容的2倍。
故答案为：小于；2。
16．（3分）如图所示物体重100N，当它沿水平面运动时受到的摩擦力为45N，用滑轮组使物体沿水平面以0.2m/s的速度匀速运动10s。当绳重、滑轮重及滑轮轴的摩擦均可忽略时，则水平拉力F的大小为 15 N，拉力做的功为 90 J，功率为 9 W。
【分析】（1）由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据F=13f求出拉力的大小，
（2）已知物体的运动速度和运动的时间，可由s＝vt计算出物体移动的距离，由承担拉力的绳子股数可得出绳子移动的距离s′；由W＝Fs′计算拉绳子的力做的功，利用P=Wt计算功率。
【解答】解：
由图知，拉物体的力是由三股绳子承担，即n＝3，
绳重、滑轮重及滑轮轴的摩擦均可忽略，则水平拉力F=13f=13×45N＝15N，
物体移动的距离s＝vt＝0.2m/s×10s＝2m，
绳端移动的距离s′＝3s＝3×2m＝6m，
拉力做的功：W总＝Fs′＝15N×6m＝90J；
此时拉力做功的功率：P=W总t=90J10s=9W。
故答案为：15；90；9。
三、简答题（6分）
17．（6分）如今手机已经成为人们离不开的通信工具，手机在运转过程中有很多知识运用到了物理学。关于手机请同学们分别提出两个物理问题并进行解答：
问题1： 手机之间是用什么来传递信息 ？答： 电磁波 。
问题2： 用手机拍摄时镜头成的是什么像 ？答： 倒立缩小的实像 。
【分析】可以从手机屏幕能显示不同颜色、手机的通讯原理、手机镜头等角度挑选自己熟悉的知识点作答。
【解答】答：
手机之间是用什么来传递信息；电磁波；
用手机拍摄时镜头成的是什么像；倒立缩小的实像。
四、作图题（18题3分，19题3分，共6分）
18．（3分）一束光从空气中垂直射向玻璃砖，请画出这束光进入玻璃砖和离开玻璃砖后的大致光线（注意标出法线，不考虑光的反射）。
【分析】光的折射定律的内容：入射光线、法线、折射光线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线两侧。当光线垂直入射时，折射光线、法线和入射光线在同一直线上。当光线从空气斜射入其它透明介质时，折射角小于入射角；当光线从其它介质斜射入空气时，则折射角大于入射角。
【解答】解：
光从空气垂直进入玻璃砖，所以其传播方向不变；
然后光从玻璃斜射入空气中，先过入射点垂直于界面画出法线，然后根据折射光线和入射光线分别位于法线两侧、折射角大于入射角，画出折射光线。如图所示：
19．（3分）根据电路图，用笔画线代替导线连接实物电路。
【分析】由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，根据电源的电压确定电压表的量程，滑动变阻器的接线柱按一上一下的原则进行连接，然后按先串后并的原则连接实物图。
【解答】解：由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，
电源是由两节干电池串联组成的，其电压为3V，则电压表的量程为0～3V，
滑动变阻器的接线柱按一上一下的原则进行连接，
从电源的正极出发，依次串联开关、滑动变阻器、定值电阻R、电流表回到电源的负极，然后把电压表并联在定值电阻R两端，如下图所示：
五、实验与探究（20题10分，21题12分，共22分）
20．（10分）小明用刻度均匀的匀质杠杆进行“探究杠杆平衡条件实验”，每个钩码质量相等。
（1）实验前应先将杠杆调到水平位置平衡，这样做的目的是 便于测量力臂 。
（2）将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时发现杠杆左端下沉，这时他应将右端的平衡螺母向 右 端调节，才能使杠杆在水平位置平衡。
（3）如图甲所示，是他在探究过程中的一个情境，接下来他在两边钩码的下方各加一个相同的钩码，并将左端钩码移到左端离支点第三格处，为了使杠杆在水平位置平衡，他应将右端钩码移动到右端离支点第 4 格处。
（4）通过不断改变两端所挂钩码的个数和位置，使杠杆在水平位置平衡，并记录各次实验数据，通过对数据分析后得出结论：动力×支点到动力作用点的距离＝阻力×支点到阻力作用点的距离。与其他小组交流后，他们又做了如图乙、丙、丁三次实验，其中 丁 图所示实验能直接说明该结论是错误的。
（5）本实验进行多次实验的目的是 寻找规律，使实验结论具有普遍性 。
【分析】（1）杠杆在水平位置平衡，好处有二：一是杠杆的重心在支点上，二是力臂在杠杆上，便于力臂的测量；
（2）在调节杠杆平衡时，按照“左偏右调、右偏左调”的原则进行，即：如果杠杆左偏（左端下沉），向右移动平衡螺母（左右侧的平衡螺母都可以）；
（3）在两边钩码的下方各加一个相同的钩码，并将左端钩码移到左端离支点第三格处，先找出两边力的大小、左边力臂的大小，再利用杠杆平衡条件求右边力臂大小，进而确定右端钩码的位置；
（4）利用力臂不在杠杆上的情况进行实验；
（5）实验时，如果只用一组数据得到结论，偶然性太大，因此应获取多组实验数据归纳出物理规律。
【解答】解：
（1）杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，以便于力臂的测量；
（2）现在杠杆左端仍有轻微下沉，说明杠杆左端偏重，为使杠杆在水平位置平衡，这时应将右端的平衡螺母向右端调节，使杠杆在水平位置平衡使杠杆的重心在支点上，消除杠杆重对杠杆平衡的影响；
（3）设一个钩码重为G，杠杆一个格为L，
左边加一个相同的钩码，并将左端钩码移到左端离支点第三格处，
则左边力和力臂的乘积为F左L左＝4G×3L＝12GL，
右边加一个相同的钩码，设右边的力臂为L右，则右边的力和力臂的乘积为F右L右＝3G×L右，
为了使杠杆在水平位置平衡，F左L左＝F右L右，即12GL＝3G×L右，所以L右＝4L，他应将右端钩码移动到右端离支点第四格处；
（4）小明得到“动力×支点到动力作用点的距离＝阻力×支点到阻力作用点的距离”，这个结论是不正确的；保持动力作用点不变，改变动力的方向，看实验结论是否成立，所以利用图丁进行验证；
（5）探究杠杆平衡的条件时，进行多次实验主要是为了获取多组实验数据归纳出物理规律。
故答案为：（1）便于测量力臂；（2）右；（3）4；（4）丁；（5）寻找规律，使实验结论具有普遍性。
21．（12分）小丽在做“探究电流与电压的关系”实验时，准备了以下器材：两节新的干电池，电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻、开关、导线若干。
（1）在按电路图甲连接实物时，开关必须处于 断开 状态。
（2）图乙是小丽连接好的实验电路，闭合开关后，他发现向右移动滑片的过程中，电流表的示数 不变 ，电压表的示数 不变 。（均选填“变大”、“变小”或“不变”）
（3）小李在一旁观察后指出小丽没有按照电路图正确连接实物，请你在实物图上对连接错误的一根导线打“×”，并用笔补画一根线代替导线将电路连接正确。
（4）问题解决后，他们接入10Ω的电阻进行实验，并得出表中的数据，对数据进行分析后得出实验结论是： 电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比 。
（5）在本实验中滑动变阻器起到的主要作用是 改变电阻两端的电压和通过的电流 。
【分析】（1）为了保护电路，连接实物时，开关必须断开；
（2）如图乙，电压表与变阻器串联后再与电阻并联，根据并联电路各支路互不影响分析电流表示数的变化；根据电压表测电源电压分析电压表的示数的变化；
（3）根据甲图可知，变阻器应与电阻串联后再与电流表串联，电压表测电阻的电压；
（4）分析表中数据得出结论；
（5）研究导体中的电流与导体两端的电压时，为得出普遍性的规律，要多次测量，据此分析变阻器的作用。
【解答】解：（1）为了保护电路，连接实物时，开关必须处于断开状态；
（2）如图乙，电压表与变阻器串联后再与电阻并联，闭合开关后，她向右移动滑片的过程中，根据并联电路各支路互不影响，电流表的示数不变，因电压表测电源电压，故电压表的示数不变；
（3）根据甲图，变阻器与电阻串联后再与电流表串联，电压表测电阻的电压，如下所示：
；
（4）分析表中数据知，电压增大为原来的几倍，通过的电流也增大为原来的几倍，得出的结论是：电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比；
（5）电路中滑动变阻器起到主要作用是：改变电阻两端的电压和通过的电流。
故答案为：（1）断开；（2）不变；不变；（3）如上图所示；（4）电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比；（5）改变电阻两端的电压和通过的电流。
六、计算题（22题10分，23题11分，共21分）
22．（10分）一个质量为4kg、底面积为2.0×10﹣2m2的金属块B静止在水平面上，如图甲所示。
现有一边长为lA＝0.2m的立方体物块A，放于底面积为0.16m2的圆柱形盛水容器中，把B轻放于A上，静止后A恰好浸没入水中，如图乙所示。（已知水的密度为ρ水＝1.0×103kg/m3，A的密度ρA＝0.5×103kg/m3，取g＝10N/kg）求：
（1）B对水平面的压强；
（2）把B从A上取走后（如图丙所示），A浮出水面的体积；
（3）把B从A上取走后，水对容器底部压强改变了多少；
（4）把B从A上取走，水的重力做功多少。
【分析】（1）先根据G＝mg求出B的重力，然后根据压强公式求出B对水平面的压强；
（2）把B从A上取走后，A处于漂浮状态，根据浮力等于重力得出排开水的体积与A体积的关系，最后根据A的体积和排开水的体积求出A浮出水面的体积；
（3）利用水的体积总量不变求出水高度的变化量，然后根据△p＝ρg△h求出水对容器底部压强的改变量；
（4）利用水的总量不变求出水上升的高度，然后利用密度公式求出水的质量，求出水重心下降的高度，最后根据W＝mgh即可求出水的重力做功。
【解答】解：（1）B的重力：GB＝mBg＝4kg×10N/kg＝40N；B对水平面的压强：pB=FS=40N2×10−2m2=2×103Pa；
（2）取走B后，A漂浮在水面上，由GA＝F浮可知，
ρAgVA＝ρ水gV排
V排=ρAρ水VA=0.5×103kg/m31×103kg/m3×0.2m×0.2m×0.2m＝4×10﹣3m3；
则A浮出水的体积：V露＝VA﹣V排＝8×10﹣3m3﹣4×10﹣3m3＝4×10﹣3m3；
（3）设液面高度变化为△h，原来水深为h，容器底面积为S，由于水的总量保持不变，故
hS﹣VA＝（h﹣△h）S﹣V排
化简可得，△h=VA−V排S=8×10−3m3−4×10−3m30.16m2=0.025m；
压强变化量：△p＝ρ水g△h＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.025m＝2.5×102Pa；
（4）设A上升的高度为a，如下图所示：
则有a+12lA+△h＝lA
a=12lA﹣△h=12×0.2m﹣0.025m＝0.075m，
下降的水可等效为物块A上升部分的体积，则这部分水的质量：m＝ρ水l A2a＝1.0×103kg/m3×（0.2m）2×0.075m＝3kg，
重心下降的高度：h′=12△h+12lA+12a=12（0.025m+0.2m+0.075m）＝0.15m；
水的重力做功：WG＝mgh′＝3kg×10N/kg×0.15m＝4.5J。
答：（1）B对水平面的压强为2×103Pa；
（2）把B从A上取走后（如图丙所示），A浮出水面的体积为4×10﹣3m3；
（3）把B从A上取走后，水对容器底部压强改变了2.5×102Pa；
（4）把B从A上取走，水的重力做功为4.5J。
23．（11分）如图，电源电压一定，已知灯泡L标有“6V，7.2W”字样（灯电阻不受温度影响），R1＝10Ω．当S、S1，闭合，且滑片P在a端时，灯正常发光；当S、S2闭合，且P在滑动变阻器中点处时，电流表示数为0.2A。
（1）求灯泡L的电阻阻值。
（2）求滑动变阻器Rx的最大值。
（3）通过对S、S1、S2的控制和调节滑动变阻器，可使电路所消耗的总功率最小，请求出电路总功率的最小值。
【分析】（1）由P=U2R计算灯泡L的电阻阻值。
（2）当S、S1闭合，且滑片P在a端时，电路为L的简单电路，灯正常发光，由此可得电源电压；
当S、S2闭合，R1与Rx串联，P在滑动变阻器中点处时，电流表示数为0.2A，由串联电路特点和欧姆定律计算Rx的最大值；
（3）电源电压一定，由P=U2R知电路电阻最大时，电路所消耗的总功率最小，由此根据电路图分析并计算。
【解答】解：
（1）灯泡L标有“6V，7.2W”字样，由P=U2R可得，灯泡L的电阻阻值：
RL=U额2P额=(6V)27.2W=5Ω；
（2）由电路图知，当S、S1闭合，且滑片P在a端时，电路为L的简单电路，灯正常发光，
所以电源电压：U＝U额＝6V；
当S、S2闭合，R1与Rx串联，P在滑动变阻器中点处时，电流表测电路中的电流，
由串联电路特点和欧姆定律可得总电阻：R1+12Rx=UI，
即：10Ω+12Rx=6V0.2A，
解得：Rx＝40Ω；
（3）因为RL＜R1，所以当闭合S、S2，并且滑片在b端时，R1与Rx的最大阻值串联，电路的总电阻最大，总功率最小，
电路总功率的最小值：
P最小=U2R1+Rx=(6V)210Ω+40Ω=0.72W。
答：（1）灯泡L的电阻阻值为5Ω。
（2）滑动变阻器Rx的最大值为40Ω。
（3）电路总功率的最小值为0.72W。
电压U/V
1
1.5
2
2.5
电流I/A
0.1
0.15
0.2
0.25
电压U/V
1
1.5
2
2.5
电流I/A
0.1
0.15
0.2
0.25