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【中考真题】2018年中考物理真题 江苏省连云港市（含解析）
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这是一份【中考真题】2018年中考物理真题 江苏省连云港市（含解析），共28页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图和实验探究题，解答题等内容，欢迎下载使用。
江苏省连云港市2018年中考物理真题试题
一、选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分每小题给出的四个选项中只有一个符合题意）
1．下列关于声音的说法正确的是（ ）
A．乐音都是乐器发出的
B．声音的响度越大，音调就越高
C．声音是由于物体振动产生的
D．响度是由声源振动频率决定的
2．下列与物态变化有关的说法正确的是（ ）
A．蒸发在任何温度下都能发生
B．水凝固时放出热量，温度降低
C．霜是空气中的水蒸气凝固形成的
D．烧开水时冒出的“白气”是水汽化形成的
3．如图所示，O为杠杆的支点，杠杆右端挂有重为G的物体，杠杆在力F1的作用下在水平位置平衡。如果用力F2代替力F1使杠杆仍在水平位置保持平衡，下列关系中正确的是（ ）
A．F1＜F2 B．F1＞F2 C．F2＜G D．F1=G
4．清华大学的研究人员发明一种新型陶瓷，既可以像海绵一样变形，也能像陶瓷一样隔热、绝缘，同时具有超轻、高韧性等特点这种材料适合用来制造下列哪种物品（ ）
A．自行车的车架 B．新型消防服 C．输电导线 D．便携式水果刀
5．关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）
A．温度相同的物体内能一定相等
B．物体的温度越高，所含的热量越多
C．汽油机做功冲程燃气的内能增加
D．温度相同的物体接触时不发生热传递
6．如图所示，一物块从光滑斜面上A点由静止滑下，B为斜面AC的中点，设物块在AB段重力做功为W1，重力的功率为P1；在BC段重力做功为W2，重力的功率为P2，则下列关系正确的是（ ）
A．W1＞W2，P1＞P2 B．W1=W2，P1=P2 C．W1=W2，P1＜P2 D．W1＜W2，P1＜P2
7．下列关于运动和力的说法正确的是（ ）
A．气体和液体、固体一样也有惯性
B．如果运动的物体不受外力作用，它将慢慢停下来
C．风吹树叶沙沙响，说明不接触的物体之间也有力的作用
D．竖直上抛的物体运动到最高点时速度为0，此刻物体处于静止状态
8．如图所示的四个装置，关于它们的说法正确的是（ ）
A．图a可用来演示电流的磁效应
B．图b可用来演示电磁感应现象
C．图c可用来演示磁场对电流的作用
D．图d可用来演示电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系
9．电子驱蚊器利用变频声波直接刺激蚊虫中枢神经，使其非常痛苦，食欲不振，繁殖力下降，无法在此环境生存，从而达到驱蚊的目的其部分参数见表格，取g=10N/kg关于驱蚊器下列说法错误的是（ ）
电子驱蚊器参数
额定电压
220V
额定功率
2W
声波频率
22kHz～55kHz
产品质量
60g
产品尺寸
9.9×6×3.3（cm3）
A．驱蚊器的重力为0.6N
B．驱蚊器发出的声音能被正常人听到
C．驱蚊器刺激蚊虫中枢神经利用的是超声波
D．驱蚊器工作10h消耗电能为0.02kW•h
10．如图所示，电源电压恒为15V，定值电阻R的阻值为20Ω，闭合开关后，使变阻器的阻值减小5Ω，电流表示数变化了0.1A，则下列说法正确的是（ ）
A．电流表示数减小了0.1A
B．电压表示数减小了0.5V
C．定值电阻的电功率增大了0.2W
D．电路总功率增大了1.5W
二、填空题（本题共7小題，第11-16题每空1分，第17题每空2分，共21分）
11．将小磁针放在磁场中，小磁针静止时 极所指的方向规定为该点的磁场方向；磁场越强的地方，磁感线分布越 。
12．打开收音机，将调谐旋钮调到没有电台的位置并将音量放大；取一节旧的干电池和一根导线，靠近收音机，将导线的一端与电池的一极相连，再用导线的另一端与电池的另一极时断时续地接触，你会从收音机里听到“咔嚓”声，此实验可以证明 的存在；将两个表面光滑的铅块相互挤压，它们会粘在一起，说明分子间存在 。
13．大量实验表明，物体相互摩擦所带的电荷只有 种，同种电荷相互 。
14．（3分）如图是上海“明珠线”某轻轨车站的设计方案图，与站台连接的轨道有一定坡度从节能的角度分析，这样的设计可以让列车无动力滑行进站时将 能转化为 能储存起来，此过程中机械能总量 。
15．（3分）天然气热水器将40kg的水由22℃加热到42℃，水的内能增加了 J，水的内能增加是通过 方式实现的，若天然气燃烧放出的热量有84%被水吸收，需要消耗 kg的天然气。已知c水=4.2×103J/（kg•℃），q天性气=4×107J/kg。
16．（3分）如图所示，小球在绳子拉力作用下恰好浸没在水中，此时小球所受的浮力 小球的重力（选填“大于”、“小于”或“等于”），剪断绳子后，小球上升过程中所受的浮力 （选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），水对烧杯底部的压强 。
17．（6分）现有一形状不规则的金属块，小明同学用弹簧测力计、细线、烧杯、水，测出了金属块的密度。
（1）请将实验步骤补充完整
①用细线系住金属块，用弹簧测力计测出其重力G。
② 。
③金属块密度的表达式为ρ= （已知水的密度为ρ水）。
（2）实验反思：在实验中，要使测力计的示数有明显的变化，金属块的体积应该 （选填“大一些”或“小一些”）。
三、作图和实验探究题（本大题共5小题，每图或每空2分，共30分）
18．（1）按照题目要求作图或作答：如图所示，请画出这束光线经过凹透镜后的折射光线。
（2）如图所示，用笔画线代替导线将电灯和开关接到电路中。
19．（8分）在“探究平面镜成像特点”的实验中，我们一般选用玻璃板代替平面镜，这样既能看见物体的像，也能透过玻璃板看见另一侧的物体，便于确定物体像的位置但在实验中，由于玻璃板前后两个面都能成像，并且玻璃板的厚度对研究成像规律也有影响。聪明的小明利用生活中梳洗用的两块小镜子（该平面镜的前表面为反射面）也完成了实验，小明的实验步骤如下：
（1）如图甲所示，将两块平面镜分开一定距离固定于不锈钢框架上，将铅笔A放在平面镜前，可以看见铅笔通过平面镜成上下两段不完整的 像（选填“虚”或“实”），此像虽然不完整，但比玻璃板成像要 。
（2）小明用与铅笔A完全一样的铅笔B找到了铅笔A像的位置，他具体的操作是： 。
（3）为了消除平面镜厚度对物距和像距测量的影响，小明用图乙的方法测出了物距和像距，图丙为图乙的简化图，图丙中 表示像距（选填“BD”或“BC“）。
20．（8分）在学习《速度》一节内容后，同学们想探究纸锥下落快慢与锥角以及扇形半径的关系。他们用普通复印纸裁出3个不同规格的扇形纸片，制成了如图甲所示的3个纸锥实验中，纸锥每次从相同高度由静止释放，用秒表多次测量每个纸锥下落的时间，取平均值后记录在表格中。
纸锥编号
下落高度h/m
扇形纸片半径r/cm
剪掉的扇形圆心角θ/°
纸锥锥角α/°
下落时间t/s
1
1.9
10
90
81.9
2.20
2
1.9
10
135
71.1
1.84
3
1.9
5
90
81.9
2.20
（1）对于纸锥下落前的初始位置，有乙图所示的两种摆放方式，你认为正确的是 （选填“A“或“B”）。
（2）分析表中数据，根据实验探究目的，你得出的结论是 。
（3）小明随后用同种纸张制成了质量相等的两个纸锥如图丙，其中4号纸锥的锥角比5号纸锥的锥角大，如果从相同的高度同时由静止释放两个纸锥，以下选项正确的是 。
A.4号纸锥先到地面 B.5号纸锥先到地 C．两个纸锥同时到达地面
（4）如果纸锥在到达地面前作匀速直线运动，设4号纸锥匀速下落时所受阻力为f1，5号纸锥匀速下落时所受阻力为f2，则f1 f2（选填“＞“、“＜“或“=”）。
21．（10分）小明同学在“探究通过导体的电流与电阻的关系“时，他用如图所示的电路进行实险，可供选择的定值电阻分别为2.5Ω、5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω．实验中电阻R两端的电压始终保持3V不变，滑动变阻器的规格为“15Ω1A”。
（1）请用笔画线代替导线，将图中实物电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向B端移动时接入电路的电阻变大。
（2）闭合开关后，小明发现电流表示数为0，电压表示数很大，故障原因可能是 。
（3）实验中，不能被选用的电阻为 Ω。
（4）保证可用电阻均能正常进行实验，电源电压应该控制在 V至 V之间。
四、解答题（本大题共2小题，共19分解答时要求写出必要的文字说明、公式和演算过程）
22．（9分）如图所示，水平地面上有一个扫地机器人，它通过安装在身体底部的三个轮子与地面接触，清扫中利用软毛刷和吸气孔收集灰尘，遇到障碍物能够自动改变方向继续行进，某次机器人开始扫地1min后遇到障碍原地旋转20s，然后继续扫地2min，总行驶路程为36m。已知
机器人质量为3.8kg，圆形身体半径为0.2m，三个轮子与地面接触的总有效面积为2×10﹣4m2，行进中受地面的摩擦阻力大小恒为10N，忽略灰尘质量、毛刷支撑以及气流的影响，取g=10N/kg。求：
（1）机器人清扫工作中对地面的压强；
（2）机器人在本次清扫工作中的平均速度
（3）若机器人某段时间以0.5m/s的速度做匀速直线运动，计算机器人该段时间内牵引力的功率
23．（10分）某同学设计的电饭锅具有煮饭和保温两种功能，电路如图所示，闭合开关S1、S2，刚开始触点D与E接触，随着锅内温度升高，热敏电阻R阻值减小，继电器内电流增大，当锅内温度达到103℃时电磁铁吸合衔铁，使触点D脱开E改与F接触；当锅内温度低于50℃时电磁铁松开衔铁，触点D再次与E接触。已知电饭锅工作电压为220V，R1=44Ω，R0为定值电阻，控制电路消耗的功率忽略不计。求：
（1）电饭锅煮饭时消耗的电功率；
（2）要在保温时保持锅内温度不变，假设此时电饭锅散热功率恒为110W，则电路中R2的阻值应为多大；
（3）要给电路加一个保温工作指示灯，则指示灯应该放在图中甲或乙的哪个位置，该指示灯电阻的阻值应具备怎样的特点。
参考答案
一、选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分每小题给出的四个选项中只有一个符合题意）
1．下列关于声音的说法正确的是（ ）
A．乐音都是乐器发出的
B．声音的响度越大，音调就越高
C．声音是由于物体振动产生的
D．响度是由声源振动频率决定的
【考点】声音的产生与传播．
【专题】定性思想；声现象．
【分析】（1）收音机可以发出乐音，但不是乐器；
（2）响度指声音的强弱，是由物体振动的振幅决定的，还与距离发声体的远近有关；
（3）声音是由于物体振动产生的。
【解答】解：A、收音机可以发出乐音，但不是乐器，故A错误；
B、发声体的响度越大，振幅越大，但是音调不受振幅的影响，只与振动的频率有关，故B错误；
C、声音是由于物体振动产生的，故C正确；
D、响度是由声源振动振幅决定的，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了声学的相关知识，属于基础知识的考查，掌握相关概念是解题的关键。
2．下列与物态变化有关的说法正确的是（ ）
A．蒸发在任何温度下都能发生
B．水凝固时放出热量，温度降低
C．霜是空气中的水蒸气凝固形成的
D．烧开水时冒出的“白气”是水汽化形成的
【考点】蒸发及其现象．
【专题】定性思想；推理法；汽化和液化、升华和凝华．
【分析】（1）蒸发是在任何温度下发生的，并在只在液体表面发生的缓慢的汽化现象；
（2）晶体熔化或凝固时，温度不变；
（3）物质由气态直接变为固态的过程叫凝华；
（4）物质从气态变成液态称为液化。
【解答】解：A、蒸发是没有温度要求的，液体在任何温度下都会发生蒸发。故A正确。
B、水在凝固过程中，放出热量，温度不变。故B错误。
C、霜是固态的小冰晶，是由水蒸气快速放热直接变成了固态形成的。故C错误。
D、用水壶烧水时，水沸腾后，从壶嘴里冒出“白气”，是壶嘴里冒出的温度较高的水蒸气遇冷凝结成的小水滴，属于液化现象。故D错误。
故选：A。
【点评】此题考查的是物态变化和晶体与非晶体，属于基础知识的考查，比较简单。
3．如图所示，O为杠杆的支点，杠杆右端挂有重为G的物体，杠杆在力F1的作用下在水平位置平衡。如果用力F2代替力F1使杠杆仍在水平位置保持平衡，下列关系中正确的是（ ）
A．F1＜F2 B．F1＞F2 C．F2＜G D．F1=G
【考点】杠杆的平衡条件．
【专题】简单机械．
【分析】由题知，O为支点，当阻力、阻力臂不变时，由杠杆的平衡条件知：动力和动力臂的乘积一定，当动力臂较大时，动力将较小；动力臂较小时，动力将较大。因此先判断出F1、F2的力臂大小，即可判断出两力的大小关系从而比较出F1、F2与G的关系。
【解答】解：
AB、设动力臂为L2，杠杆长为L（即阻力臂为L）；
由图可知，F2与杠杆垂直，因此其力臂为最长的动力臂，由杠杆平衡条件可知F2为最小的动力，则F1＞F2，故A错误，B正确；
CD、用力F2使杠杆在水平位置保持平衡时，
由杠杆平衡条件可得：F2•L2=G•L，
由图知L2＜L，
所以F2＞G；故C错误；
因为F1＞F2，F2＞G，
所以F1＞F2＞G，故D错误。
故选：B。
【点评】本题重点考查力臂的作图，只要能把力臂作出，则由杠杆平衡条件即可求解。
4．清华大学的研究人员发明一种新型陶瓷，既可以像海绵一样变形，也能像陶瓷一样隔热、绝缘，同时具有超轻、高韧性等特点这种材料适合用来制造下列哪种物品（ ）
A．自行车的车架 B．新型消防服 C．输电导线 D．便携式水果刀
【考点】物质属性对科技进步的影响．
【专题】应用题；粒子与宇宙、材料世界．
【分析】根据陶瓷的特点分析其用途。
【解答】解：新型陶瓷，既可以像海绵一样变形，也能像陶瓷一样隔热、绝缘，同时具有超轻、高韧性等特点；
A、自行车的车架必须用坚硬的材料来制作，故A错误；
B、新型消防服的特点与该陶瓷的特点相同，故B正确；
C、该陶瓷不具有电阻小的特点，故不能用来制作输电导线，故C错误；
D、水果刀需要一定的硬度，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了材料的特点及其应用，属于基础知识。
5．关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）
A．温度相同的物体内能一定相等
B．物体的温度越高，所含的热量越多
C．汽油机做功冲程燃气的内能增加
D．温度相同的物体接触时不发生热传递
【考点】温度、热量与内能的关系．
【专题】应用题；分子热运动、内能．
【分析】温度是表示物体的冷热程度；热量是热传递过程中所传递内能的多少；内能是物体内部所有分子无规则运动的动能和分子势能的和；温度影响物体的内能，温度越高物体内能越大。
【解答】解：A、温度相同的物体内能不一定相等，因为物体的质量、体积不确定。故A错误；
B、热量是一个过程量，只能说吸收热量或放出热量，故B错误；
C、汽油机做功冲程中，燃气的内能转化为机械能，内能减小，故C错误；
D、发生热传递的条件是存在温度差，热量从高温物体传向低温物体，故D正确。
故选：D。
【点评】此题主要考查了温度、热量和内能的联系，属于基础知识。
6．如图所示，一物块从光滑斜面上A点由静止滑下，B为斜面AC的中点，设物块在AB段重力做功为W1，重力的功率为P1；在BC段重力做功为W2，重力的功率为P2，则下列关系正确的是（ ）
A．W1＞W2，P1＞P2 B．W1=W2，P1=P2 C．W1=W2，P1＜P2 D．W1＜W2，P1＜P2
【考点】功的大小比较；功率大小的比较．
【专题】应用题；功、功率、机械效率．
【分析】根据此物体由A点沿光滑的斜面下滑时，因为都是重力做功，所用G相同，由AB=BC，可得h都相同，根据功的计算公式W=Gh，可判断W1和W2，由图中可知，尽管AB=BC，但在两段路程内下滑的速度不同，即所用时间不同，由P=可判断P1和P2。
【解答】解：
物块从光滑斜面上A点由静止滑下，由题意可知AB=BC，所以物块在两段路程中下滑的高度h相同，物块的重力不变，由W=Gh可知W1=W2；
物块从光滑斜面上A点由静止滑下，速度越来越快，则物块在AB段下滑的速度小于在BC段下滑的速度，
又因为AB=BC，所以物块在AB段所用时间大于在BC段下滑的时间，即t1＞t2，
由P=可知P1＜P2．故C正确。
故选：C。
【点评】此题难易程度适中，涉及到的知识点不是很多，但有一定的拔高难度，多做此类题目，有助于学生解题能力的提高。
7．下列关于运动和力的说法正确的是（ ）
A．气体和液体、固体一样也有惯性
B．如果运动的物体不受外力作用，它将慢慢停下来
C．风吹树叶沙沙响，说明不接触的物体之间也有力的作用
D．竖直上抛的物体运动到最高点时速度为0，此刻物体处于静止状态
【考点】力与运动的关系．
【专题】定性思想；运动和力．
【分析】（1）惯性是物体本身的一种性质，惯性的大小只与物体的质量有关，任何物体在任何情况下都有惯性。
（2）一切物体不受力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态；
（3）声音是由物体的振动产生的；
（4）物体静止或做匀速直线运动，物体处于平衡状态，物体不受力或受平衡力作用。
【解答】解：A、一切物体都有惯性，气体和液体、固体一样也有惯性，故A正确；
B、如果运动的物体不受外力作用，它将以原来的速度一直运动下去，不会停下来，故B错误；
C、风吹树叶沙沙响，是树叶在振动，说明声音是由物体的振动产生的，不能说明不接触的物体之间也有力的作用，故C错误；
D、竖直上抛的物体运动到最高点时速度为0，只受重力，合外力不为零，不是平衡状态，此刻不可能物体处于静止状态，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了力与运动的关系、惯性的知识和声音的产生等知识，应知道：竖直上抛的物体运动到最高点时速度为0，只受重力，合外力不为零，不是平衡状态。
8．如图所示的四个装置，关于它们的说法正确的是（ ）
A．图a可用来演示电流的磁效应
B．图b可用来演示电磁感应现象
C．图c可用来演示磁场对电流的作用
D．图d可用来演示电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系
【考点】电磁相互作用．
【专题】应用题；电动机、磁生电．
【分析】分析四个选项中的图，结合所对应的知识逐个判断即可。
【解答】解：A、该图中没有电源，即电磁感应现象，此实验说明闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流，是发电机的工作原理，故A错误；
B、该图为奥斯特实验，说明通电导线周围存在着磁场，可用来演示电流的磁效应，故B错误；
C、该图中有电源，即闭合开关后，磁场中的金属棒就会在磁场中运动，即说明通电直导线在磁场中受到力，故C正确；
D、该图说明电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数的多少有关，故D错误；
故选：C。
【点评】奥斯特实验、电磁感应实验、电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系的实验、磁场对电流的作用实验是电和磁当中最重要的几个实验，我们在日常的学习中应学会联系记忆，比较学习。
9．电子驱蚊器利用变频声波直接刺激蚊虫中枢神经，使其非常痛苦，食欲不振，繁殖力下降，无法在此环境生存，从而达到驱蚊的目的其部分参数见表格，取g=10N/kg关于驱蚊器下列说法错误的是（ ）
电子驱蚊器参数
额定电压
220V
额定功率
2W
声波频率
22kHz～55kHz
产品质量
60g
产品尺寸
9.9×6×3.3（cm3）
A．驱蚊器的重力为0.6N
B．驱蚊器发出的声音能被正常人听到
C．驱蚊器刺激蚊虫中枢神经利用的是超声波
D．驱蚊器工作10h消耗电能为0.02kW•h
【考点】人耳感知声音的过程及听到声音的条件．
【专题】定量思想；声现象．
【分析】（1）根据重力计算公式G=mg求出重力；
（2）人的听觉范围20～20000Hz；
（3）振动低于20Hz的为次声波，高于20000Hz的为超声波，
（4）根据公式W=Pt，求出10h消耗的电能。
【解答】解：A、驱蚊器的重力，G=mg=0.06kg×10N/kg=0.6N，故A正确；
B、人的听觉范围20～20000Hz；22kHz～55kHz超出了人的听觉范围，故驱蚊器发出的声音不能被正常人听到，故B错误；
C、22kHz～55kHz超出了人的听觉范围，故驱蚊器刺激蚊虫中枢神经利用的是超声波，故C正确；
D、蚊器工作10h消耗电能为W=0.002kW×10h=0.2kW•h，故D正确。
故选：B。
【点评】本题考查重力的计算公式，人耳的听觉范围，超声波，以及电能的计算。是一道综合题。
10．如图所示，电源电压恒为15V，定值电阻R的阻值为20Ω，闭合开关后，使变阻器的阻值减小5Ω，电流表示数变化了0.1A，则下列说法正确的是（ ）
A．电流表示数减小了0.1A
B．电压表示数减小了0.5V
C．定值电阻的电功率增大了0.2W
D．电路总功率增大了1.5W
【考点】电功率的计算．
【专题】计算题；动态预测题；电能和电功率．
【分析】（1）由图R与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测的电路中电流，根据欧姆定律判断电流表示数变化情况；
（2）根据串联电路的特点和欧姆定律先求出变阻器连入电路的阻值，然后分别根据电功率公式求出功率。
【解答】解：
由图可知，变阻器R变与R串联在电路中，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路中电流；
A、使变阻器的阻值减小5Ω，根据串联电路的电阻特点可知总电阻变小，由于电源电压不变，根据I=可知电路中电流变大，所以电流表示数变化了0.1A，应是增大0.1A，故A错误；
B、设原来变阻器接入电路的阻值为R变，变阻器的阻值减小5Ω后，此时变阻器接入电路的阻值为R变-5Ω，
由题意可知：△I=I2-I1=0.1A，
即：，
所以：，
解得：R变=10Ω，R变=-45Ω（舍去），
所以，I1=，
I2=，
则电压表示数变化量：
△U变=I2（R变-5Ω）-I1R变=0.6A×（10Ω-5Ω）-0.5A×10Ω=-2V，
所以电压表示数减小了2V；故B错误；
C、定值电阻电功率的增大量：
△P1=I22R-I12R=（0.6A）2×20Ω-（0.5A）2×20Ω=2.2W，故C错误；
D、总功率的增大量：
△P=UI2-UI1=15V×0.6A-15V×0.5A=1.5W，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了串联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的应用，难点是正确不超过电表量程前提下变阻器的取值范围。
二、填空题（本题共7小題，第11-16题每空1分，第17题每空2分，共21分）
11．将小磁针放在磁场中，小磁针静止时 极所指的方向规定为该点的磁场方向；磁场越强的地方，磁感线分布越 。
【考点】磁场．
【专题】定性思想；磁现象、电生磁．
【分析】掌握磁场、磁场的性质及磁场方向的判定；掌握磁感线的概念、方向及分布。
【解答】解：磁场的基本性质是它对放入其中的磁体产生磁力的作用；放在磁场中的某一点的小磁针静止时，北极所指的方向就是该点的磁场方向；为了描述磁场，人们引入了磁场的概念，磁体周围的磁感线都是从磁体的北极出来，回到磁体的南极。磁场越强的地方，磁感线分布越密。
故答案为：北；密。
【点评】此题考查磁场的方向，及磁感线的分布，是一道基础题。
12．打开收音机，将调谐旋钮调到没有电台的位置并将音量放大；取一节旧的干电池和一根导线，靠近收音机，将导线的一端与电池的一极相连，再用导线的另一端与电池的另一极时断时续地接触，你会从收音机里听到“咔嚓”声，此实验可以证明 的存在；将两个表面光滑的铅块相互挤压，它们会粘在一起，说明分子间存在 。
【考点】大气压强的存在．
【专题】定性思想；气体的压强、流体压强与流速的关系．
【分析】（1）变化的电流周围存在着电磁波；
（2）分子间存在着相互作用的引力和斥力。
【解答】解：（1）收音机能接收电磁波，取一节旧的干电池和一根导线，靠近收音机，将导线的一端与电池的负极相连，再用导线的另一端与电池的正极相连，不能听到持续的“咔嚓”声；进行时断时续的摩擦，才会产生电磁波，产生的电磁波被收音机接收，所以能产生“咔咔”或“喀喀”等杂声，此实验可以证明电磁波的存在；
（2）将两个表面光滑的铅块相互紧压后它们会粘在一起，说明分子间存在引力。
故答案为：电磁波：引力。
【点评】解答本题的关键了解电磁波的产生原理以及声音和电磁波的传播特点，以及分子间的相互作用力，是基础题。
13．大量实验表明，物体相互摩擦所带的电荷只有 种，同种电荷相互 。
【考点】电荷间的相互作用规律．
【专题】应用题；电流和电路．
【分析】（1）自然界存在两种电荷；把被毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷称为负电荷，丝绸摩擦过的玻璃棒所带电荷称为正电荷；
（2）电荷间的作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
【解答】解：大量实验表明，物体相互摩擦所带的电荷只有两种，分别是正电荷和负电荷。同种电荷相互排斥。
故答案为：两；排斥。
【点评】本题是基础题，要求知道自然界中只有哪两种电荷，以及它们之间的作用规律。
14．如图是上海“明珠线”某轻轨车站的设计方案图，与站台连接的轨道有一定坡度从节能的角度分析，这样的设计可以让列车无动力滑行进站时将 能转化为 能储存起来，此过程中机械能总量 。
【考点】动能和势能的转化与守恒．
【专题】应用题；机械能及其转化．
【分析】（1）动能大小的影响因素：质量和速度。质量越大，速度越大，动能越大。
（2）重力势能大小的影响因素：质量和高度。质量越大，高度越高，重力势能越大。
（3）列车克服摩擦做功，机械能转化为内能。
【解答】解：列车进站时爬坡，速度减小，高度增大，通过爬坡将动能转化为重力势能储存起来；出站时下坡，高度降低，速度增大，再将储存的重力势能转化为动能；列车在运动的过程中克服摩擦做功，机械能转化为内能，机械能会减少。
故答案为：动；重力势；减少。
【点评】掌握动能、重力势能大小的影响因素，根据影响因素能判断各种形式的能量转化情况，是解答的关键。
15．天然气热水器将40kg的水由22℃加热到42℃水的内能增加了 J，水的内能增加是通过 方式实现的，若天然气燃烧放出的热量有84%被水吸收，需要消耗
kg的天然气。已知c水=4.2×103J/（kg•℃），q天然气=4×107J/kg。
【考点】热量的计算．
【专题】应用题；比热容、热机、热值．
【分析】（1）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温（在一个标准大气压下，水的沸点为100℃），利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量；
（2）改变物体内能的方法：做功和热传递；
（3）利用η=求天然气完全燃烧放出的热量，再利用Q放=mq求需要天然气的质量。
【解答】解：（1）水吸收的热量：
Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×40kg×（42℃-22℃）=3.36×106J；
（2）水从火吸收热量，内能增加、温度升高，是利用热传递改变水的内能；
（3）由η=得，天然气完全燃烧放出的热量：
，
由Q放=mq得，需要天然气的质量：
。
故答案为：3.36×106；热传递；0.1。
【点评】本题考查了学生对改变内能的方法、吸热公式Q吸=cm△t和燃烧热公式Q放=mq的了解与掌握，属于基础知识，难度不大。
16．如图所示，小球在绳子拉力作用下恰好浸没在水中，此时小球所受的浮力 小球的重力（选填“大于”、“小于”或“等于”），剪断绳子后，小球上升过程中所受的浮力
（选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），水对烧杯底部的压强 。
【考点】物体的浮沉条件及其应用．
【专题】应用题；浮沉的应用．
【分析】（1）根据物体的受力平衡即可判断小球所受浮力大于重力。
（2）剪断绳子后，根据排开液体的体积变化，利用阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排分析水中的小球所受浮力浮变化，根据水的深度变化利用p=ρgh判断水对烧杯底部的压强变化。
【解答】解：
（1）小球在绳子拉力作用下恰好浸没在水中，小球受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力作用，此时在竖直向下的拉力作用下处于静止，则根据物体受力平衡可知：F浮=G+F；所以，小球所受的浮力大于小球的重力。
（2）剪断绳子后，小球会上升，由于原来小球恰好浸没在水中，所以上升后就会露出水面，则上升过程中排开水的体积变小，根据阿基米德原理可知所受的浮力变小，水的液面下降，根据p=ρgh可知水对烧杯底部的压强变小。
故答案为：大于；变小；变小。
【点评】本题准确分析物体的受力情况，熟练运用阿基米德原理和液体压强公式是解答此题的关键。
17．现有一形状不规则的金属块，小明同学用弹簧测力计、细线、烧杯、水，测出了金属块的密度。
（1）请将实验步骤补充完整
①用细线系住金属块，用弹簧测力计测出其重力G。
② 。
③金属块密度的表达式为ρ= （已知水的密度为ρ水）。
（2）实验反思：在实验中，要使测力计的示数有明显的变化，金属块的体积应该
（选填“大一些”或“小一些”）。
【考点】固体的密度测量实验．
【专题】实验题；测量型实验综合题．
【分析】（1）有弹簧测力计和水，可测出金属块的重力，从而得到其质量，可利用称重法得到金属块全浸入水中受到水的浮力，利用阿基米德原理求金属块排开水的体积，从而计算出金属的密度。
（2）测力计示数的变化大小等于金属块受到的浮力，由此根据阿基米德分析解答。
【解答】解：
（1）实验步骤：
①用细线系住金属块，用弹簧测力计测出其重力G。
②将金属块浸没水中，记下弹簧测力计示数F。
③金属块的质量：m=，
当金属块全浸入时弹簧测力计示数F，所以F浮=G-F；
由阿基米德原理可得，金属块的体积：V=V排=，
所以金属块密度的表达式为。
（2）由G-F=F浮，可知要使测力计的示数有明显的变化，即要增大金属块浸没时受到的浮力，由阿基米德原理可知应增大金属块的体积。
故答案为：（1）将金属块浸没水中，记下弹簧测力计示数F；；（2）大一些。
【点评】本题考查了测固体密度的实验方案设计，关键是利用称重法求浮力的大小，从而利用阿基米德原理得到物体的体积，这也是在特殊方法测密度中常用的办法。
三、作图和实验探究题（本大题共5小题，每图或每空2分，共30分）
18．（1）按照题目要求作图或作答：如图所示，请画出这束光线经过凹透镜后的折射光线。
【考点】透镜的光路图．
【专题】作图题；透镜及其应用．
【分析】在作凹透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。
【解答】解：入射光线平行于主光轴，所以该光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点。连接入射光线一侧的焦点和折射点，并延长两点的连线，标出光线的方向。如图所示：
【点评】凹透镜三条特殊光线的作图：①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。②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。③过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变。
（2）如图所示，用笔画线代替导线将电灯和开关接到电路中。
【考点】家庭电路的连接．
【专题】作图题；电与热、生活用电．
【分析】家庭电路中为保证安全，开关控制灯泡时和灯泡是串联的。火线过开关入灯座，零线直接入灯座。
【解答】解：家庭电路的火线首先进入开关，然后接到灯泡顶端的金属点；零线直接接到灯泡的螺旋套。这样在更换灯泡时更安全。如图所示：
【点评】掌握电灯、开关、两孔插座、三孔插座、保险丝的接法，这是家庭电路中最常见的连接。
19．在“探究平面镜成像特点”的实验中，我们一般选用玻璃板代替平面镜，这样既能看见物体的像，也能透过玻璃板看见另一侧的物体，便于确定物体像的位置但在实验中，由于玻璃板前后两个面都能成像，并且玻璃板的厚度对研究成像规律也有影响。聪明的小明利用生活中梳洗用的两块小镜子（该平面镜的前表面为反射面）也完成了实验，小明的实验步骤如下：
（1）如图甲所示，将两块平面镜分开一定距离固定于不锈钢框架上，将铅笔A放在平面镜前，可以看见铅笔通过平面镜成上下两段不完整的 像（选填“虚”或“实”），此像虽然不完整，但比玻璃板成像要 。
（2）小明用与铅笔A完全一样的铅笔B找到了铅笔A像的位置，他具体的操作是： 。
（3）为了消除平面镜厚度对物距和像距测量的影响，小明用图乙的方法测出了物距和像距，图丙为图乙的简化图，图丙中 表示像距（选填“BD”或“BC“）。
【考点】平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案．
【专题】定性思想；探究型实验综合题．
【分析】（1）平面镜成正立等大的虚像；玻璃板既能透光又能反射光，平面镜只能反射光；
（2）根据物像大小相等完成操作；
（3）根据平面镜成像成像时物体到平面镜的距离与像到平面镜的距离相同分析解答。
【解答】解：（1）铅笔射线平面镜的光经平面镜反射后不能会聚成像，而反射光线的反向延长线会聚在一起形成虚像；
玻璃板既能透光又能反射光，平面镜只能反射光，故用平面镜反射的光多，成像清晰；
（2）为了确定像的位置，小明将铅笔B放在平面镜后，使B与A的像看起来是一个完整的铅笔；
（3）AD是物体到平面镜的距离即物距，根据物体到平面镜的距离等于像到平面镜的距离知，BD是像到平面镜的距离即像距。
故答案为：（1）虚；清晰；（2）将铅笔B放在平面镜后，使B与A的像看起来是一个完整的铅笔；（3）BD。
【点评】本题主要考查了平面镜成像特点的实验及其应用，这是光学中的一个重点，也是近几年来中考经常出现的题型，要求学生熟练掌握，并学会灵活运用。
20．在学习《速度》一节内容后，同学们想探究纸锥下落快慢与锥角以及扇形半径的关系。他们用普通复印纸裁出3个不同规格的扇形纸片，制成了如图甲所示的3个纸锥实验中，纸锥每次从相同高度由静止释放，用秒表多次测量每个纸锥下落的时间，取平均值后记录在表格中。
纸锥编号
下落高度h/m
扇形纸片半径r/cm
剪掉的扇形圆心角θ/°
纸锥锥角α/°
下落时间t/s
1
1.9
10
90
81.9
2.20
2
1.9
10
135
71.1
1.84
3
1.9
5
90
81.9
2.20
（1）对于纸锥下落前的初始位置，有乙图所示的两种摆放方式，你认为正确的是
（选填“A“或“B”）。
（2）分析表中数据，根据实验探究目的，你得出的结论是 。
（3）小明随后用同种纸张制成了质量相等的两个纸锥如图丙，其中4号纸锥的锥角比5号纸锥的锥角大，如果从相同的高度同时由静止释放两个纸锥，以下选项正确的是 。
A.4号纸锥先到地面 B.5号纸锥先到地 C．两个纸锥同时到达地面
（4）如果纸锥在到达地面前作匀速直线运动，设4号纸锥匀速下落时所受阻力为f1，5号纸锥匀速下落时所受阻力为f2，则f1 f2（选填“＞“、“＜“或“=”）。
【考点】速度与物体运动．
【专题】定性思想；探究型实验综合题．
【分析】（1）为了比较纸锥下落的快慢，需使纸锥从同一高度落下，然后采用相同时间比距离，也可采用相同距离比时间的方法；
（2）根据控制变量法分析纸锥下落快慢与锥角以及扇形半径的关系，得出结论；
（3）根据（3）得出的纸锥下落快慢与锥角选出正确的选项；
（4）物体处于静止或匀速直线运动时，受平衡力，平衡力大小相等，方向相反。
【解答】解：
（1）为了比较纸锥下落的快慢，应把两个纸锥拿到同一高度同时由静止释放；图乙中两纸锥的下端高度相同，图丙中两纸锥的上端高度相同，而落地时是下端触地，故应选图A的位置释放，然后记录下落至地面的时间；
（2）根据表格中编号为1、2的数据知：下落高度、扇形纸片半径相同，纸锥锥角不同，纸锥锥角越大，下落时间越长，下落速度越慢；
根据表格中编号为1、3的数据知：下落高度、纸锥锥角相同，扇形纸片半径不同，下落时间相同，下落速度相同，即纸锥下落速度与扇形纸片半径无关；
综合分析可得出的结论：纸锥下落速度与扇形纸片半径无关，与纸锥锥角有关，纸锥锥角越大，下落时间越长，下落速度越慢；
（3）由（2）知纸锥锥角越大，下落时间越长，下落速度越慢，由于4号纸锥的锥角比5号纸锥的锥角大，所以4号纸锥的下落时间长，下落速度慢，即5号纸锥先到地，故B正确；
（4）如果纸锥在到达地面前作匀速直线运动，处于平衡状态，受到的重力和阻力为一对平衡力，平衡力大小相等，即重力和阻力大小相等，因为4、5号纸锥的质量相同，重力相同，阻力也相同，即f1=f2。
故答案为：（1）A；（2）纸锥下落速度与扇形纸片半径无关，与纸锥锥角有关，纸锥锥角越大，下落时间越长，下落速度越慢；（3）B；（4）=。
【点评】本题考查了探究纸锥竖直下落的情况的实验，以探究物体运动快慢的实验为基础，还考查了二力平衡的知识、控制变量法等知识点，要注意掌握。
21．小明同学在“探究通过导体的电流与电阻的关系“时，他用如图所示的电路进行实险，可供选择的定值电阻分别为2.5Ω、5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω．实验中电阻R两端的电压始终保持3V不变，滑动变阻器的规格为“15Ω 1A”。
（1）请用笔画线代替导线，将图中实物电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向B端移动时接入电路的电阻变大。
（2）闭合开关后，小明发现电流表示数为0，电压表示数很大，故障原因可能是 。
（3）实验中，不能被选用的电阻为 Ω。
（4）保证可用电阻均能正常进行实验，电源电压应该控制在 V至 V之间。
【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验．
【专题】实验题；探究型实验综合题．
【分析】（1）根据滑片P向B端移动时接入电路的电阻变大，确定变阻器的连接；
（2）电压表有示数，说明问题出在电压表两接线柱之间的电路，短路不对（这样电压表示数为0），只能是开路：R处开路；
（3）当电压表示数最大且R1的阻值最小时电路中的电流最大，根据欧姆定律求出电路中的最大电流然后确定定值电阻是否可行；根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出等式即可得出R1阻值的表达式，然后根据电压表的量程和滑动变阻器的最大阻值确定电路中可以使用的最大定值电阻，然后得出答案；
（4）定值电阻的阻值越大，所需变阻器的阻值越大，根据滑动变阻器的最大阻值及定值电阻的最大阻值判断出电阻两端能够达到的最小电压。
【解答】解：（1）因要求滑片P向B端移动时接入电路的电阻变大，故滑片以右电阻丝连入电路中，如下所示：
；
（2）小明发现电流表示数为0，电压表示数很大，说明问题出在电压表两接线柱之间的电路，短路不对（这样电压表示数为0），只能是开路：R断路；
（3）当电压表示数最大U1=3V且R1=2.5Ω时，电路中的电流最大，
则I大=，
滑动变阻器的规格为“15Ω1A”，滑动变阻器的最大电流不能超过1A，故2.5Ω不能用；
（3）由题意知，滑动变阻器的最大阻值为25Ω，定值电阻的最大电阻为15Ω；根据串联电路的电压关系：
，
解得：U=4.8V，
所以电阻两端的电压只能在3V到4.8V之间。
故答案为：（1）如上图；（2）R断路；（3）2.5；（4）3；4.8。
【点评】探究电流与电压和电阻的关系实验，是欧姆定律的得出，主要考查控制变量法的应用，并要掌握滑动变阻器在实验中改变电压和控制电压不变的作用，同时要会应用欧姆定律来分析滑动变阻器的变化。
四、解答题（本大题共2小题，共19分解答时要求写出必要的文字说明、公式和演算过程）
22．（9分）如图所示，水平地面上有一个扫地机器人，它通过安装在身体底部的三个轮子与地面接触，清扫中利用软毛刷和吸气孔收集灰尘，遇到障碍物能够自动改变方向继续行进，某次机器人开始扫地1min后遇到障碍原地旋转20s，然后继续扫地2min，总行驶路程为36m。已知机器人质量为3.8kg，圆形身体半径为0.2m，三个轮子与地面接触的总有效面积为2×10﹣4m2，行进中受地面的摩擦阻力大小恒为10N，忽略灰尘质量、毛刷支撑以及气流的影响，取g=10N/kg。求：
（1）机器人清扫工作中对地面的压强；
（2）机器人在本次清扫工作中的平均速度
（3）若机器人某段时间以0.5m/s的速度做匀速直线运动，计算机器人该段时间内牵引力的功率
【考点】压强的大小及其计算；变速运动与平均速度；功率的计算．
【专题】计算题；长度、时间、速度；压强、液体的压强；功、功率、机械效率．
【分析】（1）机器人对地面的压力与重力相等，F=G=mg；然后根据p=计算压强；
（2）根据公式v=计算平均速度的大小；
（3）根据公式P==Fv计算牵引力的功率。
【解答】解：
（1）机器人对水平地面的压力为：
F=G=mg=3.8kg×10N/kg=38N；
机器人对地面的压强为：；
（2）机器人总行驶路程S=36m，
所用总时间为：t=1×60s+20s+2×60s=200s，
则机器人在本次清扫工作中的平均速度：
；
（3）因为机器人做匀速直线运动，
所以牵引力与阻力平衡，则F牵=f=10N；
由P===Fv可得，机器人牵引力的功率为：
P=F牵v=10N×0.5m/s=5W。
答：（1）机器人清扫工作中对地面的压强为1.9×105Pa；
（2）机器人在本次清扫工作中的平均速度为0.18m/s；
（3）机器人牵引力的功率为5W。
【点评】本题考查了平均速度、压强及功率的计算，在计算平均速度时，注意s和t都表示总路程和总时间；对于功率的推导公式P=Fv也是经常用到的。
23．（10分）某同学设计的电饭锅具有煮饭和保温两种功能，电路如图所示，闭合开关S1、S2，刚开始触点D与E接触，随着锅内温度升高，热敏电阻R阻值减小，继电器内电流增大，当锅内温度达到103℃时电磁铁吸合衔铁，使触点D脱开E改与F接触；当锅内温度低于50℃时电磁铁松开衔铁，触点D再次与E接触。已知电饭锅工作电压为220V，R1=44Ω，R0为定值电阻，控制电路消耗的功率忽略不计。求：
（1）电饭锅煮饭时消耗的电功率；
（2）要在保温时保持锅内温度不变，假设此时电饭锅散热功率恒为110W，则电路中R2的阻值应为多大；
（3）要给电路加一个保温工作指示灯，则指示灯应该放在图中甲或乙的哪个位置，该指示灯电阻的阻值应具备怎样的特点。
【考点】电功率的计算．
【专题】计算题；电能和电功率．
【分析】（1）由题和图示知，闭合开关S1、S2，触点D与E接触为煮饭状态，此时只有R1接入电路中，由P=计算电饭锅煮饭时消耗的电功率；
（2）为使保温时保持锅内温度不变，电饭锅保温功率应等于散热功率，此时触点D脱开E，R1、R2串联，由此根据P=计算电饭锅保温时的总电阻，从而可得R2的阻值；
（3）保温指示灯应在R2接入电路时工作，由此可知应该其位置；指示灯接入电路中后应对电路不产生过大影响，由此分析其阻值特点。
【解答】解：
（1）由题和图示知，闭合开关S1、S2，触点D与E接触为煮饭状态，此时R2被短路，只有R1接入电路中，
所以电饭锅煮饭时消耗的电功率：
P煮饭=；
（2）由题意知，保温时触点D脱开E，此时R1、R2串联，为使锅内温度保持不变，电饭锅保温功率应等于散热功率，
即：P保温=P散热=110W，
由P=可得，保温时电饭锅工作电路的总电阻：
R总=，
根据电阻的串联可得，R2的阻值：R2=R总-R1=440Ω-44Ω=396Ω；
（3）保温时R2才接入电路，煮饭时R2被短路，所以指示灯应放在图中的乙处；
指示灯与R2并联时，并联后的总电阻比并联的每个电阻都小，即比最小的电阻还要小；
若指示灯的电阻比R2小，总电阻更小；若指示灯的电阻比R2大，总电阻只比R2小，所以选择阻值比R2更大指示灯，总电阻的变化越小，这样对保温功率的影响较小。
答：（1）电饭锅煮饭时消耗的电功率为1100W；
（2）要在保温时保持锅内温度不变，电路中R2的阻值应为396Ω；
（3）保温工作指示灯应该放在图中乙处，指示灯电阻的阻值应比R2更大。
【点评】本题以电饭锅为情景考查了串联和并联电路特点和电功率计算公式的应用，结合电路图，理解题意是解题的关键。
江苏省连云港市2018年中考物理真题试题
一、选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分每小题给出的四个选项中只有一个符合题意）
1．下列关于声音的说法正确的是（ ）
A．乐音都是乐器发出的
B．声音的响度越大，音调就越高
C．声音是由于物体振动产生的
D．响度是由声源振动频率决定的
2．下列与物态变化有关的说法正确的是（ ）
A．蒸发在任何温度下都能发生
B．水凝固时放出热量，温度降低
C．霜是空气中的水蒸气凝固形成的
D．烧开水时冒出的“白气”是水汽化形成的
3．如图所示，O为杠杆的支点，杠杆右端挂有重为G的物体，杠杆在力F1的作用下在水平位置平衡。如果用力F2代替力F1使杠杆仍在水平位置保持平衡，下列关系中正确的是（ ）
A．F1＜F2 B．F1＞F2 C．F2＜G D．F1=G
4．清华大学的研究人员发明一种新型陶瓷，既可以像海绵一样变形，也能像陶瓷一样隔热、绝缘，同时具有超轻、高韧性等特点这种材料适合用来制造下列哪种物品（ ）
A．自行车的车架 B．新型消防服 C．输电导线 D．便携式水果刀
5．关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）
A．温度相同的物体内能一定相等
B．物体的温度越高，所含的热量越多
C．汽油机做功冲程燃气的内能增加
D．温度相同的物体接触时不发生热传递
6．如图所示，一物块从光滑斜面上A点由静止滑下，B为斜面AC的中点，设物块在AB段重力做功为W1，重力的功率为P1；在BC段重力做功为W2，重力的功率为P2，则下列关系正确的是（ ）
A．W1＞W2，P1＞P2 B．W1=W2，P1=P2 C．W1=W2，P1＜P2 D．W1＜W2，P1＜P2
7．下列关于运动和力的说法正确的是（ ）
A．气体和液体、固体一样也有惯性
B．如果运动的物体不受外力作用，它将慢慢停下来
C．风吹树叶沙沙响，说明不接触的物体之间也有力的作用
D．竖直上抛的物体运动到最高点时速度为0，此刻物体处于静止状态
8．如图所示的四个装置，关于它们的说法正确的是（ ）
A．图a可用来演示电流的磁效应
B．图b可用来演示电磁感应现象
C．图c可用来演示磁场对电流的作用
D．图d可用来演示电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系
9．电子驱蚊器利用变频声波直接刺激蚊虫中枢神经，使其非常痛苦，食欲不振，繁殖力下降，无法在此环境生存，从而达到驱蚊的目的其部分参数见表格，取g=10N/kg关于驱蚊器下列说法错误的是（ ）
电子驱蚊器参数
额定电压
220V
额定功率
2W
声波频率
22kHz～55kHz
产品质量
60g
产品尺寸
9.9×6×3.3（cm3）
A．驱蚊器的重力为0.6N
B．驱蚊器发出的声音能被正常人听到
C．驱蚊器刺激蚊虫中枢神经利用的是超声波
D．驱蚊器工作10h消耗电能为0.02kW•h
10．如图所示，电源电压恒为15V，定值电阻R的阻值为20Ω，闭合开关后，使变阻器的阻值减小5Ω，电流表示数变化了0.1A，则下列说法正确的是（ ）
A．电流表示数减小了0.1A
B．电压表示数减小了0.5V
C．定值电阻的电功率增大了0.2W
D．电路总功率增大了1.5W
二、填空题（本题共7小題，第11-16题每空1分，第17题每空2分，共21分）
11．将小磁针放在磁场中，小磁针静止时 极所指的方向规定为该点的磁场方向；磁场越强的地方，磁感线分布越 。
12．打开收音机，将调谐旋钮调到没有电台的位置并将音量放大；取一节旧的干电池和一根导线，靠近收音机，将导线的一端与电池的一极相连，再用导线的另一端与电池的另一极时断时续地接触，你会从收音机里听到“咔嚓”声，此实验可以证明 的存在；将两个表面光滑的铅块相互挤压，它们会粘在一起，说明分子间存在 。
13．大量实验表明，物体相互摩擦所带的电荷只有 种，同种电荷相互 。
14．（3分）如图是上海“明珠线”某轻轨车站的设计方案图，与站台连接的轨道有一定坡度从节能的角度分析，这样的设计可以让列车无动力滑行进站时将 能转化为 能储存起来，此过程中机械能总量 。
15．（3分）天然气热水器将40kg的水由22℃加热到42℃，水的内能增加了 J，水的内能增加是通过 方式实现的，若天然气燃烧放出的热量有84%被水吸收，需要消耗 kg的天然气。已知c水=4.2×103J/（kg•℃），q天性气=4×107J/kg。
16．（3分）如图所示，小球在绳子拉力作用下恰好浸没在水中，此时小球所受的浮力 小球的重力（选填“大于”、“小于”或“等于”），剪断绳子后，小球上升过程中所受的浮力 （选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），水对烧杯底部的压强 。
17．（6分）现有一形状不规则的金属块，小明同学用弹簧测力计、细线、烧杯、水，测出了金属块的密度。
（1）请将实验步骤补充完整
①用细线系住金属块，用弹簧测力计测出其重力G。
② 。
③金属块密度的表达式为ρ= （已知水的密度为ρ水）。
（2）实验反思：在实验中，要使测力计的示数有明显的变化，金属块的体积应该 （选填“大一些”或“小一些”）。
三、作图和实验探究题（本大题共5小题，每图或每空2分，共30分）
18．（1）按照题目要求作图或作答：如图所示，请画出这束光线经过凹透镜后的折射光线。
（2）如图所示，用笔画线代替导线将电灯和开关接到电路中。
19．（8分）在“探究平面镜成像特点”的实验中，我们一般选用玻璃板代替平面镜，这样既能看见物体的像，也能透过玻璃板看见另一侧的物体，便于确定物体像的位置但在实验中，由于玻璃板前后两个面都能成像，并且玻璃板的厚度对研究成像规律也有影响。聪明的小明利用生活中梳洗用的两块小镜子（该平面镜的前表面为反射面）也完成了实验，小明的实验步骤如下：
（1）如图甲所示，将两块平面镜分开一定距离固定于不锈钢框架上，将铅笔A放在平面镜前，可以看见铅笔通过平面镜成上下两段不完整的 像（选填“虚”或“实”），此像虽然不完整，但比玻璃板成像要 。
（2）小明用与铅笔A完全一样的铅笔B找到了铅笔A像的位置，他具体的操作是： 。
（3）为了消除平面镜厚度对物距和像距测量的影响，小明用图乙的方法测出了物距和像距，图丙为图乙的简化图，图丙中 表示像距（选填“BD”或“BC“）。
20．（8分）在学习《速度》一节内容后，同学们想探究纸锥下落快慢与锥角以及扇形半径的关系。他们用普通复印纸裁出3个不同规格的扇形纸片，制成了如图甲所示的3个纸锥实验中，纸锥每次从相同高度由静止释放，用秒表多次测量每个纸锥下落的时间，取平均值后记录在表格中。
纸锥编号
下落高度h/m
扇形纸片半径r/cm
剪掉的扇形圆心角θ/°
纸锥锥角α/°
下落时间t/s
1
1.9
10
90
81.9
2.20
2
1.9
10
135
71.1
1.84
3
1.9
5
90
81.9
2.20
（1）对于纸锥下落前的初始位置，有乙图所示的两种摆放方式，你认为正确的是 （选填“A“或“B”）。
（2）分析表中数据，根据实验探究目的，你得出的结论是 。
（3）小明随后用同种纸张制成了质量相等的两个纸锥如图丙，其中4号纸锥的锥角比5号纸锥的锥角大，如果从相同的高度同时由静止释放两个纸锥，以下选项正确的是 。
A.4号纸锥先到地面 B.5号纸锥先到地 C．两个纸锥同时到达地面
（4）如果纸锥在到达地面前作匀速直线运动，设4号纸锥匀速下落时所受阻力为f1，5号纸锥匀速下落时所受阻力为f2，则f1 f2（选填“＞“、“＜“或“=”）。
21．（10分）小明同学在“探究通过导体的电流与电阻的关系“时，他用如图所示的电路进行实险，可供选择的定值电阻分别为2.5Ω、5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω．实验中电阻R两端的电压始终保持3V不变，滑动变阻器的规格为“15Ω1A”。
（1）请用笔画线代替导线，将图中实物电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向B端移动时接入电路的电阻变大。
（2）闭合开关后，小明发现电流表示数为0，电压表示数很大，故障原因可能是 。
（3）实验中，不能被选用的电阻为 Ω。
（4）保证可用电阻均能正常进行实验，电源电压应该控制在 V至 V之间。
四、解答题（本大题共2小题，共19分解答时要求写出必要的文字说明、公式和演算过程）
22．（9分）如图所示，水平地面上有一个扫地机器人，它通过安装在身体底部的三个轮子与地面接触，清扫中利用软毛刷和吸气孔收集灰尘，遇到障碍物能够自动改变方向继续行进，某次机器人开始扫地1min后遇到障碍原地旋转20s，然后继续扫地2min，总行驶路程为36m。已知
机器人质量为3.8kg，圆形身体半径为0.2m，三个轮子与地面接触的总有效面积为2×10﹣4m2，行进中受地面的摩擦阻力大小恒为10N，忽略灰尘质量、毛刷支撑以及气流的影响，取g=10N/kg。求：
（1）机器人清扫工作中对地面的压强；
（2）机器人在本次清扫工作中的平均速度
（3）若机器人某段时间以0.5m/s的速度做匀速直线运动，计算机器人该段时间内牵引力的功率
23．（10分）某同学设计的电饭锅具有煮饭和保温两种功能，电路如图所示，闭合开关S1、S2，刚开始触点D与E接触，随着锅内温度升高，热敏电阻R阻值减小，继电器内电流增大，当锅内温度达到103℃时电磁铁吸合衔铁，使触点D脱开E改与F接触；当锅内温度低于50℃时电磁铁松开衔铁，触点D再次与E接触。已知电饭锅工作电压为220V，R1=44Ω，R0为定值电阻，控制电路消耗的功率忽略不计。求：
（1）电饭锅煮饭时消耗的电功率；
（2）要在保温时保持锅内温度不变，假设此时电饭锅散热功率恒为110W，则电路中R2的阻值应为多大；
（3）要给电路加一个保温工作指示灯，则指示灯应该放在图中甲或乙的哪个位置，该指示灯电阻的阻值应具备怎样的特点。
参考答案
一、选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分每小题给出的四个选项中只有一个符合题意）
1．下列关于声音的说法正确的是（ ）
A．乐音都是乐器发出的
B．声音的响度越大，音调就越高
C．声音是由于物体振动产生的
D．响度是由声源振动频率决定的
【考点】声音的产生与传播．
【专题】定性思想；声现象．
【分析】（1）收音机可以发出乐音，但不是乐器；
（2）响度指声音的强弱，是由物体振动的振幅决定的，还与距离发声体的远近有关；
（3）声音是由于物体振动产生的。
【解答】解：A、收音机可以发出乐音，但不是乐器，故A错误；
B、发声体的响度越大，振幅越大，但是音调不受振幅的影响，只与振动的频率有关，故B错误；
C、声音是由于物体振动产生的，故C正确；
D、响度是由声源振动振幅决定的，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了声学的相关知识，属于基础知识的考查，掌握相关概念是解题的关键。
2．下列与物态变化有关的说法正确的是（ ）
A．蒸发在任何温度下都能发生
B．水凝固时放出热量，温度降低
C．霜是空气中的水蒸气凝固形成的
D．烧开水时冒出的“白气”是水汽化形成的
【考点】蒸发及其现象．
【专题】定性思想；推理法；汽化和液化、升华和凝华．
【分析】（1）蒸发是在任何温度下发生的，并在只在液体表面发生的缓慢的汽化现象；
（2）晶体熔化或凝固时，温度不变；
（3）物质由气态直接变为固态的过程叫凝华；
（4）物质从气态变成液态称为液化。
【解答】解：A、蒸发是没有温度要求的，液体在任何温度下都会发生蒸发。故A正确。
B、水在凝固过程中，放出热量，温度不变。故B错误。
C、霜是固态的小冰晶，是由水蒸气快速放热直接变成了固态形成的。故C错误。
D、用水壶烧水时，水沸腾后，从壶嘴里冒出“白气”，是壶嘴里冒出的温度较高的水蒸气遇冷凝结成的小水滴，属于液化现象。故D错误。
故选：A。
【点评】此题考查的是物态变化和晶体与非晶体，属于基础知识的考查，比较简单。
3．如图所示，O为杠杆的支点，杠杆右端挂有重为G的物体，杠杆在力F1的作用下在水平位置平衡。如果用力F2代替力F1使杠杆仍在水平位置保持平衡，下列关系中正确的是（ ）
A．F1＜F2 B．F1＞F2 C．F2＜G D．F1=G
【考点】杠杆的平衡条件．
【专题】简单机械．
【分析】由题知，O为支点，当阻力、阻力臂不变时，由杠杆的平衡条件知：动力和动力臂的乘积一定，当动力臂较大时，动力将较小；动力臂较小时，动力将较大。因此先判断出F1、F2的力臂大小，即可判断出两力的大小关系从而比较出F1、F2与G的关系。
【解答】解：
AB、设动力臂为L2，杠杆长为L（即阻力臂为L）；
由图可知，F2与杠杆垂直，因此其力臂为最长的动力臂，由杠杆平衡条件可知F2为最小的动力，则F1＞F2，故A错误，B正确；
CD、用力F2使杠杆在水平位置保持平衡时，
由杠杆平衡条件可得：F2•L2=G•L，
由图知L2＜L，
所以F2＞G；故C错误；
因为F1＞F2，F2＞G，
所以F1＞F2＞G，故D错误。
故选：B。
【点评】本题重点考查力臂的作图，只要能把力臂作出，则由杠杆平衡条件即可求解。
4．清华大学的研究人员发明一种新型陶瓷，既可以像海绵一样变形，也能像陶瓷一样隔热、绝缘，同时具有超轻、高韧性等特点这种材料适合用来制造下列哪种物品（ ）
A．自行车的车架 B．新型消防服 C．输电导线 D．便携式水果刀
【考点】物质属性对科技进步的影响．
【专题】应用题；粒子与宇宙、材料世界．
【分析】根据陶瓷的特点分析其用途。
【解答】解：新型陶瓷，既可以像海绵一样变形，也能像陶瓷一样隔热、绝缘，同时具有超轻、高韧性等特点；
A、自行车的车架必须用坚硬的材料来制作，故A错误；
B、新型消防服的特点与该陶瓷的特点相同，故B正确；
C、该陶瓷不具有电阻小的特点，故不能用来制作输电导线，故C错误；
D、水果刀需要一定的硬度，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了材料的特点及其应用，属于基础知识。
5．关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）
A．温度相同的物体内能一定相等
B．物体的温度越高，所含的热量越多
C．汽油机做功冲程燃气的内能增加
D．温度相同的物体接触时不发生热传递
【考点】温度、热量与内能的关系．
【专题】应用题；分子热运动、内能．
【分析】温度是表示物体的冷热程度；热量是热传递过程中所传递内能的多少；内能是物体内部所有分子无规则运动的动能和分子势能的和；温度影响物体的内能，温度越高物体内能越大。
【解答】解：A、温度相同的物体内能不一定相等，因为物体的质量、体积不确定。故A错误；
B、热量是一个过程量，只能说吸收热量或放出热量，故B错误；
C、汽油机做功冲程中，燃气的内能转化为机械能，内能减小，故C错误；
D、发生热传递的条件是存在温度差，热量从高温物体传向低温物体，故D正确。
故选：D。
【点评】此题主要考查了温度、热量和内能的联系，属于基础知识。
6．如图所示，一物块从光滑斜面上A点由静止滑下，B为斜面AC的中点，设物块在AB段重力做功为W1，重力的功率为P1；在BC段重力做功为W2，重力的功率为P2，则下列关系正确的是（ ）
A．W1＞W2，P1＞P2 B．W1=W2，P1=P2 C．W1=W2，P1＜P2 D．W1＜W2，P1＜P2
【考点】功的大小比较；功率大小的比较．
【专题】应用题；功、功率、机械效率．
【分析】根据此物体由A点沿光滑的斜面下滑时，因为都是重力做功，所用G相同，由AB=BC，可得h都相同，根据功的计算公式W=Gh，可判断W1和W2，由图中可知，尽管AB=BC，但在两段路程内下滑的速度不同，即所用时间不同，由P=可判断P1和P2。
【解答】解：
物块从光滑斜面上A点由静止滑下，由题意可知AB=BC，所以物块在两段路程中下滑的高度h相同，物块的重力不变，由W=Gh可知W1=W2；
物块从光滑斜面上A点由静止滑下，速度越来越快，则物块在AB段下滑的速度小于在BC段下滑的速度，
又因为AB=BC，所以物块在AB段所用时间大于在BC段下滑的时间，即t1＞t2，
由P=可知P1＜P2．故C正确。
故选：C。
【点评】此题难易程度适中，涉及到的知识点不是很多，但有一定的拔高难度，多做此类题目，有助于学生解题能力的提高。
7．下列关于运动和力的说法正确的是（ ）
A．气体和液体、固体一样也有惯性
B．如果运动的物体不受外力作用，它将慢慢停下来
C．风吹树叶沙沙响，说明不接触的物体之间也有力的作用
D．竖直上抛的物体运动到最高点时速度为0，此刻物体处于静止状态
【考点】力与运动的关系．
【专题】定性思想；运动和力．
【分析】（1）惯性是物体本身的一种性质，惯性的大小只与物体的质量有关，任何物体在任何情况下都有惯性。
（2）一切物体不受力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态；
（3）声音是由物体的振动产生的；
（4）物体静止或做匀速直线运动，物体处于平衡状态，物体不受力或受平衡力作用。
【解答】解：A、一切物体都有惯性，气体和液体、固体一样也有惯性，故A正确；
B、如果运动的物体不受外力作用，它将以原来的速度一直运动下去，不会停下来，故B错误；
C、风吹树叶沙沙响，是树叶在振动，说明声音是由物体的振动产生的，不能说明不接触的物体之间也有力的作用，故C错误；
D、竖直上抛的物体运动到最高点时速度为0，只受重力，合外力不为零，不是平衡状态，此刻不可能物体处于静止状态，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了力与运动的关系、惯性的知识和声音的产生等知识，应知道：竖直上抛的物体运动到最高点时速度为0，只受重力，合外力不为零，不是平衡状态。
8．如图所示的四个装置，关于它们的说法正确的是（ ）
A．图a可用来演示电流的磁效应
B．图b可用来演示电磁感应现象
C．图c可用来演示磁场对电流的作用
D．图d可用来演示电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系
【考点】电磁相互作用．
【专题】应用题；电动机、磁生电．
【分析】分析四个选项中的图，结合所对应的知识逐个判断即可。
【解答】解：A、该图中没有电源，即电磁感应现象，此实验说明闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流，是发电机的工作原理，故A错误；
B、该图为奥斯特实验，说明通电导线周围存在着磁场，可用来演示电流的磁效应，故B错误；
C、该图中有电源，即闭合开关后，磁场中的金属棒就会在磁场中运动，即说明通电直导线在磁场中受到力，故C正确；
D、该图说明电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数的多少有关，故D错误；
故选：C。
【点评】奥斯特实验、电磁感应实验、电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系的实验、磁场对电流的作用实验是电和磁当中最重要的几个实验，我们在日常的学习中应学会联系记忆，比较学习。
9．电子驱蚊器利用变频声波直接刺激蚊虫中枢神经，使其非常痛苦，食欲不振，繁殖力下降，无法在此环境生存，从而达到驱蚊的目的其部分参数见表格，取g=10N/kg关于驱蚊器下列说法错误的是（ ）
电子驱蚊器参数
额定电压
220V
额定功率
2W
声波频率
22kHz～55kHz
产品质量
60g
产品尺寸
9.9×6×3.3（cm3）
A．驱蚊器的重力为0.6N
B．驱蚊器发出的声音能被正常人听到
C．驱蚊器刺激蚊虫中枢神经利用的是超声波
D．驱蚊器工作10h消耗电能为0.02kW•h
【考点】人耳感知声音的过程及听到声音的条件．
【专题】定量思想；声现象．
【分析】（1）根据重力计算公式G=mg求出重力；
（2）人的听觉范围20～20000Hz；
（3）振动低于20Hz的为次声波，高于20000Hz的为超声波，
（4）根据公式W=Pt，求出10h消耗的电能。
【解答】解：A、驱蚊器的重力，G=mg=0.06kg×10N/kg=0.6N，故A正确；
B、人的听觉范围20～20000Hz；22kHz～55kHz超出了人的听觉范围，故驱蚊器发出的声音不能被正常人听到，故B错误；
C、22kHz～55kHz超出了人的听觉范围，故驱蚊器刺激蚊虫中枢神经利用的是超声波，故C正确；
D、蚊器工作10h消耗电能为W=0.002kW×10h=0.2kW•h，故D正确。
故选：B。
【点评】本题考查重力的计算公式，人耳的听觉范围，超声波，以及电能的计算。是一道综合题。
10．如图所示，电源电压恒为15V，定值电阻R的阻值为20Ω，闭合开关后，使变阻器的阻值减小5Ω，电流表示数变化了0.1A，则下列说法正确的是（ ）
A．电流表示数减小了0.1A
B．电压表示数减小了0.5V
C．定值电阻的电功率增大了0.2W
D．电路总功率增大了1.5W
【考点】电功率的计算．
【专题】计算题；动态预测题；电能和电功率．
【分析】（1）由图R与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测的电路中电流，根据欧姆定律判断电流表示数变化情况；
（2）根据串联电路的特点和欧姆定律先求出变阻器连入电路的阻值，然后分别根据电功率公式求出功率。
【解答】解：
由图可知，变阻器R变与R串联在电路中，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路中电流；
A、使变阻器的阻值减小5Ω，根据串联电路的电阻特点可知总电阻变小，由于电源电压不变，根据I=可知电路中电流变大，所以电流表示数变化了0.1A，应是增大0.1A，故A错误；
B、设原来变阻器接入电路的阻值为R变，变阻器的阻值减小5Ω后，此时变阻器接入电路的阻值为R变-5Ω，
由题意可知：△I=I2-I1=0.1A，
即：，
所以：，
解得：R变=10Ω，R变=-45Ω（舍去），
所以，I1=，
I2=，
则电压表示数变化量：
△U变=I2（R变-5Ω）-I1R变=0.6A×（10Ω-5Ω）-0.5A×10Ω=-2V，
所以电压表示数减小了2V；故B错误；
C、定值电阻电功率的增大量：
△P1=I22R-I12R=（0.6A）2×20Ω-（0.5A）2×20Ω=2.2W，故C错误；
D、总功率的增大量：
△P=UI2-UI1=15V×0.6A-15V×0.5A=1.5W，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了串联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的应用，难点是正确不超过电表量程前提下变阻器的取值范围。
二、填空题（本题共7小題，第11-16题每空1分，第17题每空2分，共21分）
11．将小磁针放在磁场中，小磁针静止时 极所指的方向规定为该点的磁场方向；磁场越强的地方，磁感线分布越 。
【考点】磁场．
【专题】定性思想；磁现象、电生磁．
【分析】掌握磁场、磁场的性质及磁场方向的判定；掌握磁感线的概念、方向及分布。
【解答】解：磁场的基本性质是它对放入其中的磁体产生磁力的作用；放在磁场中的某一点的小磁针静止时，北极所指的方向就是该点的磁场方向；为了描述磁场，人们引入了磁场的概念，磁体周围的磁感线都是从磁体的北极出来，回到磁体的南极。磁场越强的地方，磁感线分布越密。
故答案为：北；密。
【点评】此题考查磁场的方向，及磁感线的分布，是一道基础题。
12．打开收音机，将调谐旋钮调到没有电台的位置并将音量放大；取一节旧的干电池和一根导线，靠近收音机，将导线的一端与电池的一极相连，再用导线的另一端与电池的另一极时断时续地接触，你会从收音机里听到“咔嚓”声，此实验可以证明 的存在；将两个表面光滑的铅块相互挤压，它们会粘在一起，说明分子间存在 。
【考点】大气压强的存在．
【专题】定性思想；气体的压强、流体压强与流速的关系．
【分析】（1）变化的电流周围存在着电磁波；
（2）分子间存在着相互作用的引力和斥力。
【解答】解：（1）收音机能接收电磁波，取一节旧的干电池和一根导线，靠近收音机，将导线的一端与电池的负极相连，再用导线的另一端与电池的正极相连，不能听到持续的“咔嚓”声；进行时断时续的摩擦，才会产生电磁波，产生的电磁波被收音机接收，所以能产生“咔咔”或“喀喀”等杂声，此实验可以证明电磁波的存在；
（2）将两个表面光滑的铅块相互紧压后它们会粘在一起，说明分子间存在引力。
故答案为：电磁波：引力。
【点评】解答本题的关键了解电磁波的产生原理以及声音和电磁波的传播特点，以及分子间的相互作用力，是基础题。
13．大量实验表明，物体相互摩擦所带的电荷只有 种，同种电荷相互 。
【考点】电荷间的相互作用规律．
【专题】应用题；电流和电路．
【分析】（1）自然界存在两种电荷；把被毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷称为负电荷，丝绸摩擦过的玻璃棒所带电荷称为正电荷；
（2）电荷间的作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
【解答】解：大量实验表明，物体相互摩擦所带的电荷只有两种，分别是正电荷和负电荷。同种电荷相互排斥。
故答案为：两；排斥。
【点评】本题是基础题，要求知道自然界中只有哪两种电荷，以及它们之间的作用规律。
14．如图是上海“明珠线”某轻轨车站的设计方案图，与站台连接的轨道有一定坡度从节能的角度分析，这样的设计可以让列车无动力滑行进站时将 能转化为 能储存起来，此过程中机械能总量 。
【考点】动能和势能的转化与守恒．
【专题】应用题；机械能及其转化．
【分析】（1）动能大小的影响因素：质量和速度。质量越大，速度越大，动能越大。
（2）重力势能大小的影响因素：质量和高度。质量越大，高度越高，重力势能越大。
（3）列车克服摩擦做功，机械能转化为内能。
【解答】解：列车进站时爬坡，速度减小，高度增大，通过爬坡将动能转化为重力势能储存起来；出站时下坡，高度降低，速度增大，再将储存的重力势能转化为动能；列车在运动的过程中克服摩擦做功，机械能转化为内能，机械能会减少。
故答案为：动；重力势；减少。
【点评】掌握动能、重力势能大小的影响因素，根据影响因素能判断各种形式的能量转化情况，是解答的关键。
15．天然气热水器将40kg的水由22℃加热到42℃水的内能增加了 J，水的内能增加是通过 方式实现的，若天然气燃烧放出的热量有84%被水吸收，需要消耗
kg的天然气。已知c水=4.2×103J/（kg•℃），q天然气=4×107J/kg。
【考点】热量的计算．
【专题】应用题；比热容、热机、热值．
【分析】（1）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温（在一个标准大气压下，水的沸点为100℃），利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量；
（2）改变物体内能的方法：做功和热传递；
（3）利用η=求天然气完全燃烧放出的热量，再利用Q放=mq求需要天然气的质量。
【解答】解：（1）水吸收的热量：
Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×40kg×（42℃-22℃）=3.36×106J；
（2）水从火吸收热量，内能增加、温度升高，是利用热传递改变水的内能；
（3）由η=得，天然气完全燃烧放出的热量：
，
由Q放=mq得，需要天然气的质量：
。
故答案为：3.36×106；热传递；0.1。
【点评】本题考查了学生对改变内能的方法、吸热公式Q吸=cm△t和燃烧热公式Q放=mq的了解与掌握，属于基础知识，难度不大。
16．如图所示，小球在绳子拉力作用下恰好浸没在水中，此时小球所受的浮力 小球的重力（选填“大于”、“小于”或“等于”），剪断绳子后，小球上升过程中所受的浮力
（选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），水对烧杯底部的压强 。
【考点】物体的浮沉条件及其应用．
【专题】应用题；浮沉的应用．
【分析】（1）根据物体的受力平衡即可判断小球所受浮力大于重力。
（2）剪断绳子后，根据排开液体的体积变化，利用阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排分析水中的小球所受浮力浮变化，根据水的深度变化利用p=ρgh判断水对烧杯底部的压强变化。
【解答】解：
（1）小球在绳子拉力作用下恰好浸没在水中，小球受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力作用，此时在竖直向下的拉力作用下处于静止，则根据物体受力平衡可知：F浮=G+F；所以，小球所受的浮力大于小球的重力。
（2）剪断绳子后，小球会上升，由于原来小球恰好浸没在水中，所以上升后就会露出水面，则上升过程中排开水的体积变小，根据阿基米德原理可知所受的浮力变小，水的液面下降，根据p=ρgh可知水对烧杯底部的压强变小。
故答案为：大于；变小；变小。
【点评】本题准确分析物体的受力情况，熟练运用阿基米德原理和液体压强公式是解答此题的关键。
17．现有一形状不规则的金属块，小明同学用弹簧测力计、细线、烧杯、水，测出了金属块的密度。
（1）请将实验步骤补充完整
①用细线系住金属块，用弹簧测力计测出其重力G。
② 。
③金属块密度的表达式为ρ= （已知水的密度为ρ水）。
（2）实验反思：在实验中，要使测力计的示数有明显的变化，金属块的体积应该
（选填“大一些”或“小一些”）。
【考点】固体的密度测量实验．
【专题】实验题；测量型实验综合题．
【分析】（1）有弹簧测力计和水，可测出金属块的重力，从而得到其质量，可利用称重法得到金属块全浸入水中受到水的浮力，利用阿基米德原理求金属块排开水的体积，从而计算出金属的密度。
（2）测力计示数的变化大小等于金属块受到的浮力，由此根据阿基米德分析解答。
【解答】解：
（1）实验步骤：
①用细线系住金属块，用弹簧测力计测出其重力G。
②将金属块浸没水中，记下弹簧测力计示数F。
③金属块的质量：m=，
当金属块全浸入时弹簧测力计示数F，所以F浮=G-F；
由阿基米德原理可得，金属块的体积：V=V排=，
所以金属块密度的表达式为。
（2）由G-F=F浮，可知要使测力计的示数有明显的变化，即要增大金属块浸没时受到的浮力，由阿基米德原理可知应增大金属块的体积。
故答案为：（1）将金属块浸没水中，记下弹簧测力计示数F；；（2）大一些。
【点评】本题考查了测固体密度的实验方案设计，关键是利用称重法求浮力的大小，从而利用阿基米德原理得到物体的体积，这也是在特殊方法测密度中常用的办法。
三、作图和实验探究题（本大题共5小题，每图或每空2分，共30分）
18．（1）按照题目要求作图或作答：如图所示，请画出这束光线经过凹透镜后的折射光线。
【考点】透镜的光路图．
【专题】作图题；透镜及其应用．
【分析】在作凹透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。
【解答】解：入射光线平行于主光轴，所以该光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点。连接入射光线一侧的焦点和折射点，并延长两点的连线，标出光线的方向。如图所示：
【点评】凹透镜三条特殊光线的作图：①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。②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。③过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变。
（2）如图所示，用笔画线代替导线将电灯和开关接到电路中。
【考点】家庭电路的连接．
【专题】作图题；电与热、生活用电．
【分析】家庭电路中为保证安全，开关控制灯泡时和灯泡是串联的。火线过开关入灯座，零线直接入灯座。
【解答】解：家庭电路的火线首先进入开关，然后接到灯泡顶端的金属点；零线直接接到灯泡的螺旋套。这样在更换灯泡时更安全。如图所示：
【点评】掌握电灯、开关、两孔插座、三孔插座、保险丝的接法，这是家庭电路中最常见的连接。
19．在“探究平面镜成像特点”的实验中，我们一般选用玻璃板代替平面镜，这样既能看见物体的像，也能透过玻璃板看见另一侧的物体，便于确定物体像的位置但在实验中，由于玻璃板前后两个面都能成像，并且玻璃板的厚度对研究成像规律也有影响。聪明的小明利用生活中梳洗用的两块小镜子（该平面镜的前表面为反射面）也完成了实验，小明的实验步骤如下：
（1）如图甲所示，将两块平面镜分开一定距离固定于不锈钢框架上，将铅笔A放在平面镜前，可以看见铅笔通过平面镜成上下两段不完整的 像（选填“虚”或“实”），此像虽然不完整，但比玻璃板成像要 。
（2）小明用与铅笔A完全一样的铅笔B找到了铅笔A像的位置，他具体的操作是： 。
（3）为了消除平面镜厚度对物距和像距测量的影响，小明用图乙的方法测出了物距和像距，图丙为图乙的简化图，图丙中 表示像距（选填“BD”或“BC“）。
【考点】平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案．
【专题】定性思想；探究型实验综合题．
【分析】（1）平面镜成正立等大的虚像；玻璃板既能透光又能反射光，平面镜只能反射光；
（2）根据物像大小相等完成操作；
（3）根据平面镜成像成像时物体到平面镜的距离与像到平面镜的距离相同分析解答。
【解答】解：（1）铅笔射线平面镜的光经平面镜反射后不能会聚成像，而反射光线的反向延长线会聚在一起形成虚像；
玻璃板既能透光又能反射光，平面镜只能反射光，故用平面镜反射的光多，成像清晰；
（2）为了确定像的位置，小明将铅笔B放在平面镜后，使B与A的像看起来是一个完整的铅笔；
（3）AD是物体到平面镜的距离即物距，根据物体到平面镜的距离等于像到平面镜的距离知，BD是像到平面镜的距离即像距。
故答案为：（1）虚；清晰；（2）将铅笔B放在平面镜后，使B与A的像看起来是一个完整的铅笔；（3）BD。
【点评】本题主要考查了平面镜成像特点的实验及其应用，这是光学中的一个重点，也是近几年来中考经常出现的题型，要求学生熟练掌握，并学会灵活运用。
20．在学习《速度》一节内容后，同学们想探究纸锥下落快慢与锥角以及扇形半径的关系。他们用普通复印纸裁出3个不同规格的扇形纸片，制成了如图甲所示的3个纸锥实验中，纸锥每次从相同高度由静止释放，用秒表多次测量每个纸锥下落的时间，取平均值后记录在表格中。
纸锥编号
下落高度h/m
扇形纸片半径r/cm
剪掉的扇形圆心角θ/°
纸锥锥角α/°
下落时间t/s
1
1.9
10
90
81.9
2.20
2
1.9
10
135
71.1
1.84
3
1.9
5
90
81.9
2.20
（1）对于纸锥下落前的初始位置，有乙图所示的两种摆放方式，你认为正确的是
（选填“A“或“B”）。
（2）分析表中数据，根据实验探究目的，你得出的结论是 。
（3）小明随后用同种纸张制成了质量相等的两个纸锥如图丙，其中4号纸锥的锥角比5号纸锥的锥角大，如果从相同的高度同时由静止释放两个纸锥，以下选项正确的是 。
A.4号纸锥先到地面 B.5号纸锥先到地 C．两个纸锥同时到达地面
（4）如果纸锥在到达地面前作匀速直线运动，设4号纸锥匀速下落时所受阻力为f1，5号纸锥匀速下落时所受阻力为f2，则f1 f2（选填“＞“、“＜“或“=”）。
【考点】速度与物体运动．
【专题】定性思想；探究型实验综合题．
【分析】（1）为了比较纸锥下落的快慢，需使纸锥从同一高度落下，然后采用相同时间比距离，也可采用相同距离比时间的方法；
（2）根据控制变量法分析纸锥下落快慢与锥角以及扇形半径的关系，得出结论；
（3）根据（3）得出的纸锥下落快慢与锥角选出正确的选项；
（4）物体处于静止或匀速直线运动时，受平衡力，平衡力大小相等，方向相反。
【解答】解：
（1）为了比较纸锥下落的快慢，应把两个纸锥拿到同一高度同时由静止释放；图乙中两纸锥的下端高度相同，图丙中两纸锥的上端高度相同，而落地时是下端触地，故应选图A的位置释放，然后记录下落至地面的时间；
（2）根据表格中编号为1、2的数据知：下落高度、扇形纸片半径相同，纸锥锥角不同，纸锥锥角越大，下落时间越长，下落速度越慢；
根据表格中编号为1、3的数据知：下落高度、纸锥锥角相同，扇形纸片半径不同，下落时间相同，下落速度相同，即纸锥下落速度与扇形纸片半径无关；
综合分析可得出的结论：纸锥下落速度与扇形纸片半径无关，与纸锥锥角有关，纸锥锥角越大，下落时间越长，下落速度越慢；
（3）由（2）知纸锥锥角越大，下落时间越长，下落速度越慢，由于4号纸锥的锥角比5号纸锥的锥角大，所以4号纸锥的下落时间长，下落速度慢，即5号纸锥先到地，故B正确；
（4）如果纸锥在到达地面前作匀速直线运动，处于平衡状态，受到的重力和阻力为一对平衡力，平衡力大小相等，即重力和阻力大小相等，因为4、5号纸锥的质量相同，重力相同，阻力也相同，即f1=f2。
故答案为：（1）A；（2）纸锥下落速度与扇形纸片半径无关，与纸锥锥角有关，纸锥锥角越大，下落时间越长，下落速度越慢；（3）B；（4）=。
【点评】本题考查了探究纸锥竖直下落的情况的实验，以探究物体运动快慢的实验为基础，还考查了二力平衡的知识、控制变量法等知识点，要注意掌握。
21．小明同学在“探究通过导体的电流与电阻的关系“时，他用如图所示的电路进行实险，可供选择的定值电阻分别为2.5Ω、5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω．实验中电阻R两端的电压始终保持3V不变，滑动变阻器的规格为“15Ω 1A”。
（1）请用笔画线代替导线，将图中实物电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向B端移动时接入电路的电阻变大。
（2）闭合开关后，小明发现电流表示数为0，电压表示数很大，故障原因可能是 。
（3）实验中，不能被选用的电阻为 Ω。
（4）保证可用电阻均能正常进行实验，电源电压应该控制在 V至 V之间。
【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验．
【专题】实验题；探究型实验综合题．
【分析】（1）根据滑片P向B端移动时接入电路的电阻变大，确定变阻器的连接；
（2）电压表有示数，说明问题出在电压表两接线柱之间的电路，短路不对（这样电压表示数为0），只能是开路：R处开路；
（3）当电压表示数最大且R1的阻值最小时电路中的电流最大，根据欧姆定律求出电路中的最大电流然后确定定值电阻是否可行；根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出等式即可得出R1阻值的表达式，然后根据电压表的量程和滑动变阻器的最大阻值确定电路中可以使用的最大定值电阻，然后得出答案；
（4）定值电阻的阻值越大，所需变阻器的阻值越大，根据滑动变阻器的最大阻值及定值电阻的最大阻值判断出电阻两端能够达到的最小电压。
【解答】解：（1）因要求滑片P向B端移动时接入电路的电阻变大，故滑片以右电阻丝连入电路中，如下所示：
；
（2）小明发现电流表示数为0，电压表示数很大，说明问题出在电压表两接线柱之间的电路，短路不对（这样电压表示数为0），只能是开路：R断路；
（3）当电压表示数最大U1=3V且R1=2.5Ω时，电路中的电流最大，
则I大=，
滑动变阻器的规格为“15Ω1A”，滑动变阻器的最大电流不能超过1A，故2.5Ω不能用；
（3）由题意知，滑动变阻器的最大阻值为25Ω，定值电阻的最大电阻为15Ω；根据串联电路的电压关系：
，
解得：U=4.8V，
所以电阻两端的电压只能在3V到4.8V之间。
故答案为：（1）如上图；（2）R断路；（3）2.5；（4）3；4.8。
【点评】探究电流与电压和电阻的关系实验，是欧姆定律的得出，主要考查控制变量法的应用，并要掌握滑动变阻器在实验中改变电压和控制电压不变的作用，同时要会应用欧姆定律来分析滑动变阻器的变化。
四、解答题（本大题共2小题，共19分解答时要求写出必要的文字说明、公式和演算过程）
22．（9分）如图所示，水平地面上有一个扫地机器人，它通过安装在身体底部的三个轮子与地面接触，清扫中利用软毛刷和吸气孔收集灰尘，遇到障碍物能够自动改变方向继续行进，某次机器人开始扫地1min后遇到障碍原地旋转20s，然后继续扫地2min，总行驶路程为36m。已知机器人质量为3.8kg，圆形身体半径为0.2m，三个轮子与地面接触的总有效面积为2×10﹣4m2，行进中受地面的摩擦阻力大小恒为10N，忽略灰尘质量、毛刷支撑以及气流的影响，取g=10N/kg。求：
（1）机器人清扫工作中对地面的压强；
（2）机器人在本次清扫工作中的平均速度
（3）若机器人某段时间以0.5m/s的速度做匀速直线运动，计算机器人该段时间内牵引力的功率
【考点】压强的大小及其计算；变速运动与平均速度；功率的计算．
【专题】计算题；长度、时间、速度；压强、液体的压强；功、功率、机械效率．
【分析】（1）机器人对地面的压力与重力相等，F=G=mg；然后根据p=计算压强；
（2）根据公式v=计算平均速度的大小；
（3）根据公式P==Fv计算牵引力的功率。
【解答】解：
（1）机器人对水平地面的压力为：
F=G=mg=3.8kg×10N/kg=38N；
机器人对地面的压强为：；
（2）机器人总行驶路程S=36m，
所用总时间为：t=1×60s+20s+2×60s=200s，
则机器人在本次清扫工作中的平均速度：
；
（3）因为机器人做匀速直线运动，
所以牵引力与阻力平衡，则F牵=f=10N；
由P===Fv可得，机器人牵引力的功率为：
P=F牵v=10N×0.5m/s=5W。
答：（1）机器人清扫工作中对地面的压强为1.9×105Pa；
（2）机器人在本次清扫工作中的平均速度为0.18m/s；
（3）机器人牵引力的功率为5W。
【点评】本题考查了平均速度、压强及功率的计算，在计算平均速度时，注意s和t都表示总路程和总时间；对于功率的推导公式P=Fv也是经常用到的。
23．（10分）某同学设计的电饭锅具有煮饭和保温两种功能，电路如图所示，闭合开关S1、S2，刚开始触点D与E接触，随着锅内温度升高，热敏电阻R阻值减小，继电器内电流增大，当锅内温度达到103℃时电磁铁吸合衔铁，使触点D脱开E改与F接触；当锅内温度低于50℃时电磁铁松开衔铁，触点D再次与E接触。已知电饭锅工作电压为220V，R1=44Ω，R0为定值电阻，控制电路消耗的功率忽略不计。求：
（1）电饭锅煮饭时消耗的电功率；
（2）要在保温时保持锅内温度不变，假设此时电饭锅散热功率恒为110W，则电路中R2的阻值应为多大；
（3）要给电路加一个保温工作指示灯，则指示灯应该放在图中甲或乙的哪个位置，该指示灯电阻的阻值应具备怎样的特点。
【考点】电功率的计算．
【专题】计算题；电能和电功率．
【分析】（1）由题和图示知，闭合开关S1、S2，触点D与E接触为煮饭状态，此时只有R1接入电路中，由P=计算电饭锅煮饭时消耗的电功率；
（2）为使保温时保持锅内温度不变，电饭锅保温功率应等于散热功率，此时触点D脱开E，R1、R2串联，由此根据P=计算电饭锅保温时的总电阻，从而可得R2的阻值；
（3）保温指示灯应在R2接入电路时工作，由此可知应该其位置；指示灯接入电路中后应对电路不产生过大影响，由此分析其阻值特点。
【解答】解：
（1）由题和图示知，闭合开关S1、S2，触点D与E接触为煮饭状态，此时R2被短路，只有R1接入电路中，
所以电饭锅煮饭时消耗的电功率：
P煮饭=；
（2）由题意知，保温时触点D脱开E，此时R1、R2串联，为使锅内温度保持不变，电饭锅保温功率应等于散热功率，
即：P保温=P散热=110W，
由P=可得，保温时电饭锅工作电路的总电阻：
R总=，
根据电阻的串联可得，R2的阻值：R2=R总-R1=440Ω-44Ω=396Ω；
（3）保温时R2才接入电路，煮饭时R2被短路，所以指示灯应放在图中的乙处；
指示灯与R2并联时，并联后的总电阻比并联的每个电阻都小，即比最小的电阻还要小；
若指示灯的电阻比R2小，总电阻更小；若指示灯的电阻比R2大，总电阻只比R2小，所以选择阻值比R2更大指示灯，总电阻的变化越小，这样对保温功率的影响较小。
答：（1）电饭锅煮饭时消耗的电功率为1100W；
（2）要在保温时保持锅内温度不变，电路中R2的阻值应为396Ω；
（3）保温工作指示灯应该放在图中乙处，指示灯电阻的阻值应比R2更大。
【点评】本题以电饭锅为情景考查了串联和并联电路特点和电功率计算公式的应用，结合电路图，理解题意是解题的关键。
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