2024年辽宁省鞍山市第二十六中学中考物理模拟试卷

这是一份2024年辽宁省鞍山市第二十六中学中考物理模拟试卷，共52页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，简答题，计算题，实验等内容，欢迎下载使用。

1．（2分）下列数据最接近生活实际的是（ ）
A．人体正常的体温是32℃
B．一个鸡蛋的质量约为0.5kg
C．人步行的速度约为4km/h
D．家用灯泡工作电流约为2A
2．（2分）下列有关声和电磁波的说法正确的是（ ）
A．光信号在光导纤维中以声音的速度传播
B．高速公路旁的房屋装有隔音窗，是为了防止噪声的产生
C．养蜂人通过听到蜜蜂的“嗡嗡”声，判断蜜蜂是否采了蜜
D．固定电话既有发射电磁波的功能，又有接收电磁波的功能
3．（2分）下列自然现象与所对应的物态变化正确的是（ ）
A．寒冷的冬天，滴水成冰——凝华
B．炎热的夏天，积水干涸——升华
C．深秋的早晨，草叶披霜——凝固
D．初春的早晨，大雾弥漫——液化
4．（2分）描绘纯美青春的《再别康桥》诗句中蕴含了丰富的光学知识，下列说法正确的是（ ）
A．“河畔的金柳是夕阳中的新娘”，金柳的影子是光的折射形成的
B．“撑一支长篙向青草更青处漫溯”，长篙在水中的倒影是等大的实像
C．“波光里的艳影在我的心头荡漾”，湖面波光粼粼是光的直线传播形成的
D．“我挥一挥衣袖不带走一片云彩”，看到天上的云彩是由于云彩反射了太阳光
5．（2分）下列情景中，处于平衡状态的是（ ）
A．绕地球匀速运行的卫星
B．加速追赶猎物的猎豹
C．下落的苹果
D．匀速下降的跳伞运动员
6．（2分）如图所示，物体A重120N，物体B的体积是1dm3，此时A恰能沿着水平桌面以0.2米/秒向右做匀速直线运动；若将B始终浸没在水中并以原速度匀速上升，需要对A施加100N水平向左的拉力，则下列选项正确的是（不计摩擦、绳重及滑轮重，g取10N/kg）（ ）
A．物体B匀速下降的速度是0.1米/秒
B．物体A向左做匀速直线运动与桌面之间的摩擦力为100N
C．物体B在水中匀速上升时，绳的拉力功率为2W
D．物体B密度是3×103千克/米3
7．（2分）某单缸四冲程汽油机的转速是600r/min，则下列说法正确的是（ ）
A．1min内燃机对外做了600次功
B．1s内完成了10个工作循环
C．燃气做一次功的时间间隔是0.2s
D．1s内活塞共来回20次
8．（2分）公共场所严禁吸烟。小明设计了一种简易烟雾报警控制器，如图所示。电路中R0为定值电阻，R为光敏电阻其阻值随光照强度的增大而减小，烟雾增大到一定程度使电压表的指针偏转到某区域时触发报警系统。以下做法能使控制器在烟雾较淡时就触发报警的是（ ）
A．电压表改成大量程B．减小激光强度
C．增大R0阻值D．减小电源电压
9．（2分）把“6V 2W”的灯泡L1和“12V 8W”灯泡L2并联在电路中，并使L1正常发光。若灯泡的电阻都不变，则在10min内整个电路做功为（ ）
A．2400JB．3000JC．4800JD．6000J
10．（2分）如图所示的四个装置可以用来演示物理现象或原理，下列表述正确的是（ ）
A．图 a 可用来演示电磁感应现象
B．图 b 可用来演示电动机原理
C．图 c 可用来演示发电机原理
D．图 d 可用来演示电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系
（多选）11．（3分）如图所示，甲和乙是叠放在水平桌面上的两个物体，物体甲在钩码丙的作用下向右做匀速直线运动，物体乙被固定在左边墙上的细绳拉住且保持静止，细绳对物体乙的水平拉力为T。若钩码丙重为2N，滑轮、绳重以及滑轮轮轴间摩擦忽略不计，则下列说法中错误的是（ ）
A．把物体乙拿掉，甲的运动状态可能不发生改变
B．物体甲所受的桌面对它的摩擦力为1N，方向向左
C．物体乙对物体甲的摩擦力和T是一对相互作用力，大小相等
D．物体甲对物体乙的摩擦力和T是一对平衡力，大小相等
（多选）12．（3分）如图所示，质量为m的小球从静止下落，落在与A点等高处、竖直放置静止的轻弹簧上，到达与B点等高处时小球重力与弹簧的弹力大小相等，图中与C点等高处是小球到达的最低点（不计空气阻力）。下列说法正确的是（ ）
A．下落过程中，小球重力势能减小、动能增大、小球与弹簧机械能不守恒
B．下落过程中，小球重力势能一直减小、动能先增大后减小、小球与弹簧机械能守恒
C．到达C点时，小球的动能为零，受到的重力大于弹簧的弹力
D．从B到C，小球重力势能与动能都减小，转化成弹性势能
（多选）13．（3分）将一密度均匀的正方体轻轻放入盛满浓盐水的大烧杯中，静止后有72g浓盐水溢出；若将该物体轻轻放入盛满煤油的大烧杯中，静止后有64g煤油溢出（浓盐水密度为1.2×103kg/m3，煤油密度为0.8×103kg/m3、水银密度为13.6×103kg/m3），则（ ）
A．该物体前后两次所受浮力之比为9：8
B．该物体前后两次排开液体体积之比为4：3
C．该物体的密度为0.9×103kg/m3
D．若将该物体分别浸没在水银和纯水中，则除重力和浮力外还需施加第三个力方能静止，静止时这个物体在这两种液体中受到的第三个力分别是F1和F2，则F1和F2大小之比为127
（多选）14．（3分）如图所示的电路中，电源电压6V保持不变，电流表使用0﹣0.6A量程，电压表使用0﹣3V量程，定值电阻的规格为“10Ω 0.5A”，滑动变阻器铭牌上标有“20Ω 1A”，为了保证电路各元件的安全，闭合开关后（ ）
A．电路允许通过的最大电流为0.3A
B．滑动变阻器连入电路的最小阻值为10Ω
C．电压表的最小示数为2V
D．电路的最大功率为3W
二、填空题（每空1分，共24分）
15．（4分）如图所示的智能手表是一种新型的通信工具，具有蓝牙同步手机通话、跑步记数、音乐播放、图片处理等功能，深受人们青睐。智能手表通过接收手机发射的 来接听电话。将手表戴在手腕上跑步时，以手表为参照物，路边的树木是 （选填“运动”或“静止”）的。我们听到智能手表播放的音乐，是通过 传入人耳的。手表屏幕显示的彩色画面是由红、 、蓝三种色光混合而成的。
16．（4分）物理知识在生活中有广泛的应用，如图（a）所示的装置是利用 原理工作的；如图（b）是利用了 的知识；如图（c）中书包带做得宽大是利用了 知识。如图（d）所示的仪器是利用 原理来判断液体密度大小。
17．（3分）如图所示是小新家的电能表，他家同时使用的用电器总功率不能超过 W．小新只单独点亮一盏“220V40W”的电灯，当电灯正常工作15min时，电能表的转盘转30转，则每消耗1KW•h的电能，电能表转盘转 转。小新将灯关掉，把额定电压为220V的电水壶单独接入电路，电能表的转盘转30转只用了30s，该电水壶的功率是 W。
18．（2分）如图所示，水平桌上放置两个底面积不同（S甲＜S乙），高度相同，质量可以忽略不计的薄壁圆柱形容器甲和乙，分别盛满质量相等的水和酒精，此时，甲和乙两容器底对桌面的压强关系为P甲 P乙，现将两个完全相同、密度为ρ的实心物体分别放入水和酒精中（ρ酒精＜ρ＜ρ水），待它们静止后，两物体在液体中受到的浮力关系为F水 F酒精，（均选填“＞”“＜”或“＝”）。
19．（2分）小金将长为0.6m、质量可忽略不计的木棒搁在肩上，棒的后端A挂一个40N的物体，肩上支点O离后端A为0.2米，他用手压住前端B使木棒保持水平平衡，如图所示，小金的质量为50kg，则此时手压木棒的压力大小为 N，人对地面的压力大小为 N．（g＝10N/kg）
20．（3分）如图是某电动玩具车的工作原理示意图。已知电源电压恒为6V，R2的阻值为5Ω，电动机的额定功率为4W，额定电压为5V．开关S1和S2只能同时接“a”或同时接“b”，车前进时能调节电动机的转速，后退时则不能，则当开关S1和S2同时接a时，小车会 （选填“前进”或“后退”）；当车后退时，电流表示数为0.4A，此时电动机的实际功率为 W；当电动机以额定功率工作时，车在水平路面上匀速前进的速度为2m/s，若此时电动机消耗的电能有75%转化为车前进的机械能，此时车受到的阻力是 。
21．（4分）如图所示是太阳能路灯，灯杆顶端是太阳能电池板，它能将太阳能转化为电能，并向灯杆下方的蓄电池充电，供夜晚路灯照明。太阳能是在太阳内部氢原子核发生 （选填“裂变”或“聚变”）时释放出的核能。蓄电池充电时将电能转化为 能。若在一定时间内，太阳光辐射到该太阳能电池板的能量为2.1×107J，这些能量经转化后，可供功率为35W的路灯工作50h，则该太阳能路灯的能量转化效率是 %；能量在转化过程中，总量是 （选填“改变”或“不变”）的。
22．（2分）如图所示，电源电压12V保持不变，小灯泡L的规格为”6V 3W”，滑动变阻器的最大阻值为12Ω，电流表的量程为0～3A．当开关S1、S2都断开时，小灯泡L恰能正常发光，R1的阻值为 Ω，当开关S1、S2都闭合时，要保证电路各元件安全，整个电路电功率的变化范围是 W。
三、作图题（共8分）
23．（3分）如图所示，发光点S发出的一条光线经平面镜反射和水面的折射恰好射到A点，请你在图中画出经平面镜反射后的反射光线；经水面折射后的折射光线；发光点S在平面镜中所成的像。
24．（2分）如图是用钓鱼竿钓鱼的示意图，O为支点，F2为鱼线对钓鱼竿的拉力，请画出：F2的力臂l2与A处所用最小力F1的方向。
25．（3分）如图所示，闭合开关S，弹簧长度变短，小磁针静止在图中所示位置，请在图中标出：（1）电源“+”、“﹣”极
（2）磁感线方向
（3）小磁针的N极
四、简答题（共4分）
26．（4分）如图是小明家的一个电饭锅插座，他发现插头松动后，在使用电饭锅做饭时插头发热，并且将插座烧成了如图所示的样子，请你帮他分析产生这个现象的原因是什么？
五、计算题（共18分。要求写出必要的文字说明、公式、运算过程、数值、单位和答）
27．（8分）电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具，如图所示。其主要结构就是在原来的普通自行车的基础上，增加了电动机及供电、传动设备，它可以电动骑行，亦可以脚踏骑行。电动骑行时，蓄电池为车上的电动机供电，电动机为车提供动力；脚踏骑行时，与普通自行车相同。下表是某型号电动自行车主要技术参数。
（1）当一个质量为50kg的初三学生骑着电动自行车在平直的公路上匀速行驶时，轮胎与地面的总接触面积为40cm2，此时路面受到的压强为多大？（g＝10N/kg）
（2）电动自行车以额定功率行驶时通过电动机线圈的电流是多大？
（3）在蓄电池充足电后为电动机供电的过程中，当把储存能量的80%提供给电动机后就应进行充电。若电动机工作时将电能转化为对自行车输出机械能的效率为75%，电动自行车在平直的公路上匀速行驶时受到的阻力为30N，则蓄电池充一次电最多能完全依靠储存的电能连续行驶多远？
28．（10分）自动饮水机已经普遍用于车站、学校等公共场所，它的简化电路图如图所示，电热丝电阻分别为R1、R2，请根据说明书提供的信息计算（水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃））
（1）开关S1断开、S2闭合时，饮水机处于 状态（填“加热”或“保温”）。
（2）电阻丝R1、R2的阻值。
（3）如果饮水机处在“加热”状态正常工作时，电热丝所产生的热量有80%被水吸收，饮水机的热胆装满水，水温由20℃加热到90℃，需用多长时间？
六、实验、探究题（共34分）
29．（5分）在探究碎冰块的熔化实验中，小明设计了如图a所示的装置，按老师的要求将水温与冰的温差控制在2℃。
（1）在图示装置的装配中，合理的装配顺序为 （用字母abc回答）。
（2）要完成该探究实验，除了图中所示的器材外，还缺少的测量工具是 。
（3）在图示的装置中，试管中温度计的读数为﹣1℃。
（4）小明设计了如下的实验数据表格，这个数据表格存在的缺陷是： 。
（5）在对第（3）和第（4）两步骤进行反思改进后，小明进行了实验、获取了实验数据、画出了如图b的图象，则BC段显示的是冰的 态。若冰全部熔化成水后继续用酒精灯不断地加热，试管中的水最终 （选填“会”或“不会”）沸腾。
30．（6分）小勇看到自己离镜子越远，像越小。于是用如图甲所示的装置，探究物体远离平面镜时，像的大小如何变化。
（1）小勇选取了两个外形相同的蜡烛A和B，将蜡烛A放在薄玻璃板前点燃，小勇应在蜡烛 （选填“A”或“B”）的一侧观察，同时移动蜡烛B，使它和蜡烛A的像 。
（2）将蜡烛A向左移动，重复上述实验过程，得到了相同的实验结果。得出：物体远离平面镜时，所成像的大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（3）小勇又找来一些实验器材，想继续探究物体远离凸透镜时，光屏上像的大小如何变化。
①他将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏调节到图乙所示的位置时，光屏上出现清晰的像，所成的像是 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的烛焰的像。
②保持凸透镜的位置不变，将蜡烛向左移动一段距离，移动光屏直到光屏上再一次出现清晰的像，对比两次光屏上像的大小得出：物体远离凸透镜时，光屏上所成的像变 （选填“大”或“小”）。
（4）小勇将蜡烛继续向左移动，保持凸透镜和光屏的位置不变，在蜡烛和凸透镜之间放置了一个度数合适的眼镜，光屏上也得到了清晰的像，他放置的应该是 （选填“近视眼镜”或“远视眼镜”）。
31．（6分）实验室有如图器材：天平（含砝码）、量筒、烧杯、金属块、细线（质量和体积不计）、足量的水、刻度尺、圆柱形容器、有配重的薄壁长烧杯。
（1）甲组选用一些器材测量金属块的密度，请帮助他们将实验步骤补充完整。
①在量筒中倒入20mL水；把金属块浸没在量筒的水中，如图A所示；
②把天平放在水平桌面上，如图B所示，接下来的操作是 ；
③在左盘放金属块，向右盘加减砝码并移动游码使天平重新平衡，如图C所示，金属块的质量m＝ g。
④计算金属块的密度是 kg/m3．该实验所测密度与金属块实际的密度相比较 （填“偏大”或“偏小”）。
（2）乙组选用上述一些器材（刻度尺、圆柱形容器、有配重的薄壁长烧杯）．请你按照他们的实验思路，回答后面的问题。
①在圆柱形容器中装有适量的水，将一只装有配重的薄壁长烧杯放入圆柱形容器的水中，烧杯静止时用刻度尺测出容器中水的深度H1，如图甲所示。
②将金属块A吊在烧杯底部，烧杯静止时用刻度尺测出烧杯露出水面的高度h1，容器中水的深度H2，如图乙所示。
③将金属块A放在烧杯中，烧杯静止时用刻度尺测出烧杯露出水面的高度h2，如图丙所示。
图乙中水对圆柱形容器底的压强 （选填“大于”、“等于”或“小于”），图丙中水对圆柱形容器底的压强，已知圆柱形容器底面积为S1，烧杯底面积为S2，水的密度为ρ水，则金属块A的密度为 。
32．（7分）小明在学习摩擦力一节时，为了探究滑动摩擦力跟哪些因素有关，设计了如图（甲）实验装置，进行了如下操作：
（1）将长木板放在水平桌面上，在木块的钩码孔中加钩码，使木块总质量为200克放在木板上，沿水平方向缓慢地拉动弹簧测力计，使木块做匀速直线运动，这样做的目的是为了使 ，读出弹簧测力计的示数为0.5N。
（2）分别将木块和所加钩码的总质量增至400克、600克进行实验，弹簧测力计的示数分别为1.0N和1.5N，初步得出的结论为 。
（3）另一组同学小华对实验进行了改进，装置如图乙；将木块用弹簧测力计水平拉住，测力计另一端固定在桌上一侧；细线一端和砂桶连接，另一端跨过定滑轮和长木板相连。实验时在砂桶中加砂，当桶和砂的总重力为5N时，弹簧测力计的示数如丙所示，长木板匀速运动，此时长木板受到桌面对它的摩擦力为2.6N。若在砂桶中继续加砂3N，长木板将做 （选填“匀速”、“加速”或“减速”）运动，测力计示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。（不计绳重和绳与轮之间的摩擦）
（4）小刚同学认为把长木板改成海绵，还可以探究压力的作用效果与压力大小和受力面积之间的关系。小刚是通过 来判断出压力作用效果是否明显。小刚在探究压力作用效果与受力面积的关系时，把质量和底面积小的小木块换成了质量和底面积大的大木块来进行对比实验，你觉得小刚的做法正确吗？为什么？
33．（10分）某实验小组在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中，选取的器材有：待测小灯泡（灯泡上标有“3.8V”字样）、电压表（3V、15V双量程）、电流表（0.6A、3A双量程）、滑动变阻器、电源（电压恒定6V）、开关、导线等，实物图如图所示。
（1）如图甲是该实验小组连接的实验电路，其中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上面画“×”，并在图中改正（导线不许交叉）。
（2）连接好电路闭合开关，移动滑动变阻器滑片，发现小灯泡能逐渐变暗，你认为该小组同学在实验操作中存在的问题是 。
（3）排除故障后，开始实验，在移动变阻器滑片的过程中，眼睛应注视 的示数，直至灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡发光时的电阻为 Ω。
（4）完成上述实验后，老师取走了电流表，拿来了一个已知阻值为R0的电阻和一个单刀双掷开关S2，让同学们用这些器材测灯泡的额定功率，但实验中发现电压表的0～15V量程损坏，只能使用0～3V量程，请你帮助同学们完成下列实验步骤：
①补全丙图中的电路图；
②闭合开关S1，将S2拨到触点 （选填“1”或“2”），移动滑片，使电压表示数为 V；
③再将开关S2拨到触点 （选填“1”或“2”），保持滑片的位置不动，读出电压表的示数U；
④灯泡额定功率的表达式为P额＝ 。
2024年辽宁省鞍山二十六中中考物理模拟试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题包括14个小题，共32分，其中1～10题为单选题，每题2分；11～14题为多选题，每题3分，每题选项全对的得3分，选对但不全的得1分，有错选的不得分）
1．（2分）下列数据最接近生活实际的是（ ）
A．人体正常的体温是32℃
B．一个鸡蛋的质量约为0.5kg
C．人步行的速度约为4km/h
D．家用灯泡工作电流约为2A
【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
【解答】解：A、人体正常的体温是37℃，故A错误；
B、一斤（500g）鸡蛋可称8﹣﹣10个，那么一个鸡蛋的质量约为50g；故B错误；
C、人步行的速度约为1.1m/s，即4km/h左右；故C正确；
D、灯泡工作电流约为0.2A，故D错误；
故选：C。
【点评】此题考查对生活中常见物理量的估测，结合对生活的了解和对物理单位的认识，找出符合实际的选项即可。
2．（2分）下列有关声和电磁波的说法正确的是（ ）
A．光信号在光导纤维中以声音的速度传播
B．高速公路旁的房屋装有隔音窗，是为了防止噪声的产生
C．养蜂人通过听到蜜蜂的“嗡嗡”声，判断蜜蜂是否采了蜜
D．固定电话既有发射电磁波的功能，又有接收电磁波的功能
【分析】（1）光纤是一种利用光在玻璃或塑料制成的纤维中的全反射原理而达成的光传导工具，主要是利用光波在光导纤维中传输信息的通信方式；
（2）防治噪声的途径：在声源处减弱（防止噪声的产生）、在传播过程中减弱（阻断噪声的传播）、在人耳处减弱（防止噪声进入人耳）；
（3）音调跟发声体的振动频率有关，频率越大，音调越高；
（4）固定电话是利用电流传递信息的；手机是通过发射和接收电磁波来实现通信的。
【解答】解：A、光信号在光导纤维中以光的速度传播，所以传播速度特别快，故A错误；
B、高速公路旁的房屋装有隔音窗，是为了阻断噪声的传播，故B错误；
C、蜜蜂在不带花蜜飞行时比带花蜜飞行时翅膀每秒钟振动频率大，发出的音调高，有经验的养蜂人可以通过听蜜蜂飞行时发出声音的音调高低来判断蜜蜂是出去采蜜还是采蜜回来，故C正确；
D、固定电话是利用电流传递信息的，移动电话（手机）既有发射电磁波的功能，又有接收电磁波的功能，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了与声现象和电磁波有关的几个基础的知识点，联系实例，运用相关的知识进行判断即可顺利解答，难度不大。
3．（2分）下列自然现象与所对应的物态变化正确的是（ ）
A．寒冷的冬天，滴水成冰——凝华
B．炎热的夏天，积水干涸——升华
C．深秋的早晨，草叶披霜——凝固
D．初春的早晨，大雾弥漫——液化
【分析】从六种物态变化定义进行判断：
物质从固态变为液态是熔化过程；物质从液体变为固态是凝固过程；物质从气态变为液态是液化过程；物质从液态变为气态是汽化过程；物质从固态直接变为气态是升华过程；物质从气态直接变为固态是凝华过程。
【解答】解：A、寒冷的冬天，滴水成冰，是物质从液态变成固态，是凝固过程，故A错误。
B、炎热的夏天，积水干涸，是水变成水蒸气，是汽化过程，故B错误。
C、霜是空气中的水蒸气温度降低直接变成了小冰晶，是凝华过程，故C错误。
D、雾是空气中的水蒸气温度降低变成了小水珠，是液化过程，故D正确。
故选：D。
【点评】判断一种现象是什么物态变化，一定要分析现象原来和现在的状态，然后根据六种物态变化的定义进行判断。
4．（2分）描绘纯美青春的《再别康桥》诗句中蕴含了丰富的光学知识，下列说法正确的是（ ）
A．“河畔的金柳是夕阳中的新娘”，金柳的影子是光的折射形成的
B．“撑一支长篙向青草更青处漫溯”，长篙在水中的倒影是等大的实像
C．“波光里的艳影在我的心头荡漾”，湖面波光粼粼是光的直线传播形成的
D．“我挥一挥衣袖不带走一片云彩”，看到天上的云彩是由于云彩反射了太阳光
【分析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；
（2）光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；
（3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、凸透镜成像等都是光的折射形成的。
【解答】解：A、影子的形成说明光是沿直线传播的，由于光的直线传播，被物体挡住后，物体后面就会呈现出阴影区域，就是影子，故A错误；
B、长篙在水中的倒影属于平面镜成像，是等大的虚像，不是实像，故B错误；
C、湖面波光粼粼是光的反射形成的，故C错误；
D、看到天上的云彩是由于云彩反射了太阳光，反射什么样的光，就是什么颜色的云彩，故D正确。
故选：D。
【点评】本题主要考查学生利用光学知识解释生活中常见的物理现象，此题与实际生活联系密切，体现了生活处处是物理的理念。
5．（2分）下列情景中，处于平衡状态的是（ ）
A．绕地球匀速运行的卫星
B．加速追赶猎物的猎豹
C．下落的苹果
D．匀速下降的跳伞运动员
【分析】解答此题的关键是把握什么状态是平衡状态，静止状态和匀速直线运动状态是平衡状态。
【解答】解：
物体受到平衡力作用时能保持平衡状态，即静止状态或匀速直线运动状态。
A、绕地球匀速运行的卫星，运动方向不断变化，不是平衡状态；故A错误；
B、加速追赶猎物的猎豹，速度和运动方向不断变化，不是平衡状态；故B错误；
C、在空中下落的苹果，下落速度越来越快，不是平衡状态；故C错误；
D、匀速下降的跳伞运动员，处于匀速直线运动状态，是平衡状态。故D正确。
故选：D。
【点评】此题主要考查学生对平衡状态的理解和掌握。判断方法：静止状态和匀速直线运动状态都是平衡状态；物体受到的力平衡时，物体处于平衡状态。
6．（2分）如图所示，物体A重120N，物体B的体积是1dm3，此时A恰能沿着水平桌面以0.2米/秒向右做匀速直线运动；若将B始终浸没在水中并以原速度匀速上升，需要对A施加100N水平向左的拉力，则下列选项正确的是（不计摩擦、绳重及滑轮重，g取10N/kg）（ ）
A．物体B匀速下降的速度是0.1米/秒
B．物体A向左做匀速直线运动与桌面之间的摩擦力为100N
C．物体B在水中匀速上升时，绳的拉力功率为2W
D．物体B密度是3×103千克/米3
【分析】①由图知，克服A物体与水平桌面摩擦力的绳子有2段，已知物体移动的速度，可以得到B物体下滑的速度；
②物体A在物体B的作用下向右匀速直线运动，物体A在水平方向上受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力作用，根据二力平衡条件得出等式。
物体A向左匀速直线运动时，物体对水平桌面的压力不变，接触面粗糙程度不变，物体A和水平桌面的摩擦力不变。物体水平向左匀速直线运动，物体A水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右绳的拉力、水平向右的摩擦力作用，根据力的平衡得出等式，对始终浸没在水中B物体受力分析可知，受到竖直向上绳子的拉力和浮力，竖直向下的重力；根据力的平衡和阿基米德原理、密度公式得出等式，联立方程即可得出物体B的密度、物体A与地面之间的摩擦力和拉力的功率。
【解答】解：
A、B物体下滑的速度为vB＝2vA＝2×0.2m/s＝0.4m/s．此选项错误；
B、C、D、当物体A水平向右匀速运动时，分别对A、B物体受力分析如下图所示：
则根据力的平衡条件可得：f＝2F1，F1＝GB，
∵G＝mg，m＝ρV，∴f＝2GB＝2mBg＝2ρVg﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
当A向左匀速直线运动时，分别对A、B物体受力分析如下图所示：
∵A物体对水平桌面的压力不变，接触面粗糙程度不变，∴f的大小不变，
则根据力的平衡条件可得：F＝f+F2，F2＝2（GB﹣F浮），∴F＝f+2（GB﹣F浮）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
∵B物体始终浸没在水中，∴V排＝V，∴F浮＝ρ水gV﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
由①②③式可得：
∴F＝4ρVg﹣2ρ水gV，
即：ρ＝＝＝3×103kg/m3。
物体A受到的摩擦力为f＝2GB＝2ρgV＝2×3×103kg/m3×10N/kg×10﹣3m3＝60N。
B物体的重力为GB＝30N，
B受到的浮力为F浮＝ρ水gVB＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10﹣3m3＝10N，
物体B在水中匀速上升时，绳的拉力为F2＝GB﹣F浮＝30N﹣10N＝20N，
拉力的功率为P2＝F2vB＝20N×0.4m/s＝8W。
选项B、C错误，选项D正确。
故选：D。
【点评】此题是一道力学综合题，考查的知识点和规律较多，包括二力平衡、速度、滑轮组的特点、阿基米德原理和功率等，正确进行受力分析，是解答的关键。
7．（2分）某单缸四冲程汽油机的转速是600r/min，则下列说法正确的是（ ）
A．1min内燃机对外做了600次功
B．1s内完成了10个工作循环
C．燃气做一次功的时间间隔是0.2s
D．1s内活塞共来回20次
【分析】内燃机一个工作循环活塞往复2次，曲轴转动2周，做功1次，完成4个冲程。
【解答】解：飞轮转速为600R/min＝10R/s，
因一个工作循环活塞往复2次，曲轴转动2周，做功1次，完成4个冲程，
所以，每秒钟可以完成5个工作循环，做功5次，活塞往复10次，故BD错误；
1min内燃机对外做5×60s＝300次，故A错误；
每秒钟做功5次，则燃气做一次功的时间间隔为0.2s，故C正确。
故选：C。
【点评】本题主要考查了内燃机的四冲程中做功次数与飞轮转数之间的关系，关键要搞清一个工作循环包括四个冲程，飞轮转两周，对外做功一次。
8．（2分）公共场所严禁吸烟。小明设计了一种简易烟雾报警控制器，如图所示。电路中R0为定值电阻，R为光敏电阻其阻值随光照强度的增大而减小，烟雾增大到一定程度使电压表的指针偏转到某区域时触发报警系统。以下做法能使控制器在烟雾较淡时就触发报警的是（ ）
A．电压表改成大量程B．减小激光强度
C．增大R0阻值D．减小电源电压
【分析】由电路图可知，R与R0串联，电压表测R两端的电压。根据光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小可知，当烟雾增大时，光敏电阻阻值的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R0两端电压的变化，根据串联电路的电压特点可知电压表示数的变化量，据此得出控制器在烟雾较淡时就触发报警时分得的电压变化，然后分析选项得出答案。
【解答】解：由电路图可知，R与R0串联，电压表测R两端的电压。
因光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小，所以当烟雾增大时（即光照强度减弱），光敏电阻的阻值增大，电路中的总电阻增大，
由I＝可知，电路中的电流减小，
由U＝IR可知，R0两端的电压减小，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R两端的电压增大，即电压表的示数增大，电压增大到一定程度使电压表的指针偏转到某区域时触发报警系统；
要使控制器在烟雾较淡时就触发报警，就应在烟雾较淡时光敏电阻两端的电压达到报警系统触发的电压，
即增大气敏电阻分得的电压；
A．电压表改成大量程时，不能改变气敏电阻两端的电压，故A错误；
B．减小激光强度（即光照强度减弱），光敏电阻的阻值变大，其分得的电压变大，故B正确；
C．增大R0阻值时，R0分得的电压增加，则光敏电阻分得的电压减小，故C错误；
D．减小电源电压时，光敏电阻分得的电压也变小，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，分析出控制器在烟雾较淡时就触发报警时光敏电阻分得的电压变化是关键。
9．（2分）把“6V 2W”的灯泡L1和“12V 8W”灯泡L2并联在电路中，并使L1正常发光。若灯泡的电阻都不变，则在10min内整个电路做功为（ ）
A．2400JB．3000JC．4800JD．6000J
【分析】已知两灯并联，L1正常发光，说明电源电压为6V；根据公式R＝求出灯泡的电阻；进而求出并联电路的电阻；最后利用公式W＝t求出整个电路做的功。
【解答】解：灯泡L1的电阻R1＝＝＝18Ω；
灯泡L2的电阻R2＝＝＝18Ω；
两电阻相等，并联后的电阻为R＝＝＝9Ω；
在10min内整个电路做功为W＝t＝×10×60s＝2400J。
故选：A。
【点评】本题考查电阻和电流做功的计算，关键是公式及其变形的灵活运用；要熟记并联电路电压和电阻的规律，解题过程中要注意单位的换算。
10．（2分）如图所示的四个装置可以用来演示物理现象或原理，下列表述正确的是（ ）
A．图 a 可用来演示电磁感应现象
B．图 b 可用来演示电动机原理
C．图 c 可用来演示发电机原理
D．图 d 可用来演示电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系
【分析】（1）奥斯特实验说明电流磁效应，即电流能产生磁场；
（2）电磁感应是指闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线，电路中会产生感应电流；
（3）研究磁场对电流的作用要先给导体通电，再将其放入磁场中。根据不同实验的特点，对照各图进行判断即可；
（4）比较电磁铁磁性强弱一般用不同的电磁铁来吸引大头针的个数进行判断的。
【解答】解：A、是奥斯特实验，演示电流的磁效应的实验装置，故A错误；
B、此图中没有电源，即是研究电磁感应现象的实验装置，故B错误；
C、此图中有电源，是演示磁场对电流作用的实验装置，故C错误；
D、是演示电磁铁中线圈匝数的多少与磁性强弱的关系的实验装置，故D正确。
故选：D。
【点评】图中所示的四个实验，是电与磁这一单元最典型的四个实验，它们各自的特点不同，代表了不同的含义，学习中我们应该加以重点区分才行。
（多选）11．（3分）如图所示，甲和乙是叠放在水平桌面上的两个物体，物体甲在钩码丙的作用下向右做匀速直线运动，物体乙被固定在左边墙上的细绳拉住且保持静止，细绳对物体乙的水平拉力为T。若钩码丙重为2N，滑轮、绳重以及滑轮轮轴间摩擦忽略不计，则下列说法中错误的是（ ）
A．把物体乙拿掉，甲的运动状态可能不发生改变
B．物体甲所受的桌面对它的摩擦力为1N，方向向左
C．物体乙对物体甲的摩擦力和T是一对相互作用力，大小相等
D．物体甲对物体乙的摩擦力和T是一对平衡力，大小相等
【分析】（1）两个相互接触的物体要发生或已经发生相对运动时，在接触面上产生一种阻碍物体相对运动的力。这种力是摩擦力，滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关。
（2）改变物体的运动状态，物体一定受非平衡力的作用。作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反且在一条直线上，这两个力才是一对平衡力。
【解答】解：A、乙叠放在甲上，甲进行匀速直线运动，水平方向上受到拉力和摩擦力，并且摩擦力等于拉力。将乙拿掉，甲对水平桌面的压力减小，摩擦力减小，拉力大于摩擦力，甲向右进行加速运动，甲的运动状态不断改变。故A错误。
B、物体甲所受的桌面对它的摩擦力和乙对它的摩擦力的合力与拉力平衡，由于T未知，无法确定摩擦力的大小，故B错误；
C、物体乙对物体甲的摩擦力和物体甲对乙的摩擦力是一对相互作用力，而与T不是一对相互作用力，故C错误；
D、物体甲对物体乙的摩擦力和T大小相等、方向相反且在一条直线上，这两个力是一对平衡力，故D正确。
故选：ABC。
【点评】本题考查二力平衡条件的应用、相互作用力与平衡力，属于中档题。
（多选）12．（3分）如图所示，质量为m的小球从静止下落，落在与A点等高处、竖直放置静止的轻弹簧上，到达与B点等高处时小球重力与弹簧的弹力大小相等，图中与C点等高处是小球到达的最低点（不计空气阻力）。下列说法正确的是（ ）
A．下落过程中，小球重力势能减小、动能增大、小球与弹簧机械能不守恒
B．下落过程中，小球重力势能一直减小、动能先增大后减小、小球与弹簧机械能守恒
C．到达C点时，小球的动能为零，受到的重力大于弹簧的弹力
D．从B到C，小球重力势能与动能都减小，转化成弹性势能
【分析】在小球下降过程中，在OA段只有重力做功，则重力势能转化为动能；在AC段先做加速运动后减速运动；到达C点后，重力势能与动能完全转化为弹性势能。
【解答】解：
AB、下落过程中，高度减小，小球重力势能减小；
在OA段，小球的重力势能转化为动能，动能先增大；
在AB段，向下的重力大于向上的弹力，合力向下，小球做加速运动，动能逐渐增大，同时弹簧的弹性势能增加；
在BC段，向上的弹力大于向下的重力，合力向上，小球做减速运动，动能逐渐减小，同时弹簧的弹性势能增加；
综上所述，下落过程中小球的动能先增大后减小；不计空气阻力，整个过程中无能量损耗，则小球与弹簧机械能守恒，故B正确，A错误；
C、到达C点时，小球的动能为零；由于在B点时重力等于弹力，C点的弹性形变程度大于B点的弹性程度，所以C点的弹力大于B点的弹力，即C点的弹力大于小球的重力，故C错误；
D、从B到C，高度减小，小球重力势能减小，速度减小，动能减小，减小的动能和重力势能转化成弹性势能，故D正确。
故选：BD。
【点评】解答本题关键是要明确能量是如何转化，同时要知道在B点时动能最大，速度为零时动能为零。
（多选）13．（3分）将一密度均匀的正方体轻轻放入盛满浓盐水的大烧杯中，静止后有72g浓盐水溢出；若将该物体轻轻放入盛满煤油的大烧杯中，静止后有64g煤油溢出（浓盐水密度为1.2×103kg/m3，煤油密度为0.8×103kg/m3、水银密度为13.6×103kg/m3），则（ ）
A．该物体前后两次所受浮力之比为9：8
B．该物体前后两次排开液体体积之比为4：3
C．该物体的密度为0.9×103kg/m3
D．若将该物体分别浸没在水银和纯水中，则除重力和浮力外还需施加第三个力方能静止，静止时这个物体在这两种液体中受到的第三个力分别是F1和F2，则F1和F2大小之比为127
【分析】（1）由已知排开浓盐水和煤油的质量不同，故在液体中不能都漂浮或悬浮，也不能一个漂浮一个悬浮，只能一个在浓盐水中漂浮，在煤油中下沉，根据阿基米德原理和浮沉条件可求；由浮力之比根据阿基米德原理可求V排之比；
（2）物体在浓盐水中漂浮，根据阿基米德原理可得物体的质量，再根据ρ＝可求密度；
（3）物体在水银和水中都处于漂浮状态，受力分析，F浮＝G+F压，据此可求。
【解答】解：A、由阿基米德原理，F浮＝G排，该物体前后两次所受浮力之比为：F1：F2＝m排1g：m排2g＝72g：64g＝9：8，故A正确；
B、由已知排开浓盐水和煤油的质量不同，受到的浮力不同，故在液体中不能都漂浮或悬浮，也不能一种漂浮一种悬浮，只能一种在浓盐水中漂浮，在煤油中下沉，根据阿基米德原理：V物＝V排油＝＝＝80cm3；
物体在浓盐水中排开的体积：V排盐水＝＝＝60cm3；
该物体前后两次排开液体体积之比：V排盐水：V排油＝60cm3：80cm3＝3：4，故B错误；
C、由B的分析可知，物体应在浓盐水中漂浮，由阿基米德原理，F浮＝G排＝G，m排g＝mg，m＝m排＝72g，
由ρ＝可得，ρ＝＝＝90g/cm3＝0.9×103kg/m3，故C正确；
D、已知物体的密度为0.9×103kg/m3，物体在水银和水中都处于漂浮状态，受力分析，F浮＝G+F压，V排＝V物，
则物体在水银中受到的压力：
F1＝F压水银＝F浮水银﹣G＝F浮水银﹣mg＝ρ水银gV排﹣mg
＝13.6×103kg/m3×10N/kg×80×10﹣6m3﹣0.072kg×10N/kg＝10.88N﹣0.72N＝10.16N；
物体在水中受到的压力：
F2＝F压水＝F浮水﹣G＝F浮水﹣mg＝ρ水gV排﹣mg
＝1×103kg/m3×10N/kg×80×10﹣6m3﹣0.072kg×10N/kg＝0.8N﹣0.72N＝0.08N；
则F1和F2大小之比为：F1：F2＝10.16N：0.08N＝127：1，故D正确。
故选：ACD。
【点评】本题主要考查阿基米德原理以及物体的浮沉和密度的运算，是一道综合题，题目较难。
（多选）14．（3分）如图所示的电路中，电源电压6V保持不变，电流表使用0﹣0.6A量程，电压表使用0﹣3V量程，定值电阻的规格为“10Ω 0.5A”，滑动变阻器铭牌上标有“20Ω 1A”，为了保证电路各元件的安全，闭合开关后（ ）
A．电路允许通过的最大电流为0.3A
B．滑动变阻器连入电路的最小阻值为10Ω
C．电压表的最小示数为2V
D．电路的最大功率为3W
【分析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）根据欧姆定律求出电压表的示数为3V时通过的电流，然后与R1、R2允许通过的最大电流和电流表的量程确定电路中的最大电流，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路的功率最大，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出变阻器接入电路中的最小阻值，根据P＝UI求出电路的最大功率；
（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最小，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的最小电流，根据欧姆定律求出电压表的最小示数。
【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）当电压表的示数U1＝3V时，电路中的电流：
I＝＝＝0.3A，
因串联电路中各处的电流相等，且定值电阻允许通过的最大电流为0.5A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，电流表的量程为0～0.6A，
所以，电路中的最大电流I大＝0.3A，故A正确；
此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路的功率最大，
由I＝可得，电路中的总电阻：
R＝＝＝20Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：
R2小＝R﹣R1＝20Ω﹣10Ω＝10Ω，故B正确；
电路的最大功率：
P大＝UI大＝6V×0.3A＝1.8W，故D错误；
（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最小，
则电路中的最小电流：
I小＝＝＝0.2A，
电压表的最小示数：
U1小＝I小R1＝0.2A×10Ω＝2V，故C正确。
故选：ABC。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，正确的判断出电路中的最大电流和电压表的最小示数是关键。
二、填空题（每空1分，共24分）
15．（4分）如图所示的智能手表是一种新型的通信工具，具有蓝牙同步手机通话、跑步记数、音乐播放、图片处理等功能，深受人们青睐。智能手表通过接收手机发射的 电磁波 来接听电话。将手表戴在手腕上跑步时，以手表为参照物，路边的树木是 运动 （选填“运动”或“静止”）的。我们听到智能手表播放的音乐，是通过 空气 传入人耳的。手表屏幕显示的彩色画面是由红、 绿 、蓝三种色光混合而成的。
【分析】（1）手机是利用电磁波传递信号的；
（1）研究物体的运动情况时，首先要选取一个物体作为标准，这个被选作标准的物体叫做参照物，研究对象的运动情况是怎样的，就看它与参照物的相对位置是否变化；
（3）声音的传播需要介质，固体、液体、气体都可以传播声音，真空不能传声；
（4）手表屏幕显示的各种颜色是由红绿蓝三色色光合成的，红、绿、蓝三种色光叫色光的三原色。
【解答】解：
手机是利用电磁波传递信号的；
跑步时，以佩戴的手表为参照物，手表相对于路边的树木的位置不断发生变化，所以路边的树木是运动的；
我们听到智能手表播放的音乐，是通过空气传入人耳的；
红绿蓝三色光混合后能产生各种色彩，这三种色光叫做色光的三原色，所以根据色光的混合规律，在手表屏幕中只需要红、绿、蓝三种颜色即可配出各种绚丽的色彩来。
故答案为：电磁波；运动；空气；绿。
【点评】此题以智能手表为载体考查了电磁波的利用、运动和静止的相对性、声音的传播以及色光的三原色，属于综合性题目。
16．（4分）物理知识在生活中有广泛的应用，如图（a）所示的装置是利用 连通器 原理工作的；如图（b）是利用了 大气压强 的知识；如图（c）中书包带做得宽大是利用了 压强 知识。如图（d）所示的仪器是利用 阿基米德 原理来判断液体密度大小。
【分析】（1）连通器的结构特征是上端开口、底部连通，判断是不是连通器要根据这两个特征。
（2）大气压的应用主要是利用气压差产生的压力差，常见的有吸管吸饮料、吸盘吸玻璃、注射器吸药液、钢笔吸墨水、活塞式抽水机抽水等，这类题目其实说“吸”是不准确的，应该说“压”，是内外气压产生的压力差的“压”的作用。
（3）减小压强的方法：在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；在受力面积一定时，通过减小压力来减小压强。
（4）密度计是用来测量液体密度的测量仪器，密度计在液体中漂浮，液体的密度越大，排开液体的体积越小。
【解答】解：（1）船闸的上游阀门打开时，上游和闸室构成连通器，下游阀门打开时，下游和闸室构成连通器，因此如图（a）所示的装置是利用连通器原理工作的；
（2）先把酒精或其它药棉在罐内烧一下，罐内空气受热排出，此时迅速把罐扣在皮肤上，罐内的气体冷却后气压降低，小于外面的大气压，外面的大气压就将罐紧紧地压在皮肤上。因此如图（b）是利用了大气压强的知识；
（3）如图（c）中书包带做得宽大是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，因此利用了压强知识；
（4）密度计的设计利用了物体的浮沉条件，让密度计在液体中漂浮，根据物体的浮沉条件可知，漂浮时F浮＝G物，物体的重力不变，浮力就不变；
根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知，液体的密度越大，密度计排开液体的体积就越小。因此如图（d）所示的仪器是利用阿基米德原理来判断液体密度大小。
故答案为：连通器；大气压强；压强；阿基米德。
【点评】此题考查连通器原理、减小压强的方法、大气压的综合应用、物体的浮沉条件及其应用，是一道综合性很强的题目，但总体难度不大，掌握基础知识即可正确解题。
17．（3分）如图所示是小新家的电能表，他家同时使用的用电器总功率不能超过 4400 W．小新只单独点亮一盏“220V40W”的电灯，当电灯正常工作15min时，电能表的转盘转30转，则每消耗1KW•h的电能，电能表转盘转 3000 转。小新将灯关掉，把额定电压为220V的电水壶单独接入电路，电能表的转盘转30转只用了30s，该电水壶的功率是 1200 W。
【分析】（1）由参数可知，电能表正常工作时的电压和允许通过的最大电流，根据P＝UI求出他家同时使用用电器的最大总功率；
（2）根据W＝Pt求出白炽灯单独工作15min消耗的电能，进一步求出每消耗1kW•h的电能，电能表转盘的转数；
（3）根据电能表转盘的转数可求电水壶消耗的电能，根据P＝求出电水壶的功率。
【解答】解：（1）由参数可知，电能表正常工作时的电压为220V，允许通过的最大电流为20A，
他家同时使用用电器的最大总功率：
P大＝UI＝220V×20A＝4400W；
（2）由P＝可得，白炽灯单独工作15min消耗的电能：
W＝P′t＝40×10﹣3kW×h＝0.01kW•h，
每消耗1kW•h的电能，电能表转盘的转数：
n＝×30r＝3000r；
（3）电能表的转盘转30转消耗的电能：
W′＝kW•h＝0.01kW•h＝3.6×104J，
该电水壶的功率：
P＝＝＝1200W。
故答案为：4400；3000；1200。
【点评】本题考查了电能表允许用电器同时工作最大功率以及电能表转化、用电器电功率的计算，明确电能表参数的含义是关键，要注意单位的换算。
18．（2分）如图所示，水平桌上放置两个底面积不同（S甲＜S乙），高度相同，质量可以忽略不计的薄壁圆柱形容器甲和乙，分别盛满质量相等的水和酒精，此时，甲和乙两容器底对桌面的压强关系为P甲 ＞ P乙，现将两个完全相同、密度为ρ的实心物体分别放入水和酒精中（ρ酒精＜ρ＜ρ水），待它们静止后，两物体在液体中受到的浮力关系为F水 ＞ F酒精，（均选填“＞”“＜”或“＝”）。
【分析】（1）水平面上的物体对水平面的压力等于其重力，又知受力面积之间的关系，利用p＝比较甲和乙两容器底对桌面的压强关系；
（2）根据物体和水、酒精的密度关系确定静止后两物体在水和酒精中的状态，然后利用物体浮沉条件比较其浮力与重力的关系，进而得出浮力关系。
【解答】解：（1）因甲乙容器水平桌上，分别盛满质量相等的水和酒精，则G水＝G酒精，薄壁圆柱形容器甲和乙质量忽略不计，
所以甲和乙两容器底对桌面的压力相等，
又因为S甲＜S乙，
所以，根据p＝可知，此时，甲和乙两容器底对桌面的压强关系为p甲＞p乙；
（2）将密度为ρ的物体分别放入水和酒精中，因ρ酒精＜ρ＜ρ水，
所以待静止后，物体A会在水中漂浮，在酒精沉底，
所以F水＝G物，F酒精＜G物，
所以F水＞F酒精；
故答案为：＞；＞。
【点评】本题考查压强和压力的大小比较；这是一道推理判断题，先根物体的浮沉条件比较出物体A排开的水和酒精的重力，然后根据p＝即可比较压强。
19．（2分）小金将长为0.6m、质量可忽略不计的木棒搁在肩上，棒的后端A挂一个40N的物体，肩上支点O离后端A为0.2米，他用手压住前端B使木棒保持水平平衡，如图所示，小金的质量为50kg，则此时手压木棒的压力大小为 20 N，人对地面的压力大小为 540 N．（g＝10N/kg）
【分析】（1）根据杠杆平衡条件求出压力的大小；
（2）在水平面上压力等于重力。
【解答】解：
（1）由题根据杠杆的平衡条件有：F×OB＝G×OA，即：F×（0.6m﹣0.2m）＝40N×0.2m，
所以：F＝20N；即手压木棒的压力大小为20N；
（2）因为在水平面上压力等于重力，所以人对地面的压力大小为：F＝G总＝G人+G物＝mg+G物＝50kg×10N/kg+40N＝540N。
故答案为：20；540。
【点评】此题考查了对杠杆平衡条件的应用，确定出杠杆所受的力及力臂是解题的关键。
20．（3分）如图是某电动玩具车的工作原理示意图。已知电源电压恒为6V，R2的阻值为5Ω，电动机的额定功率为4W，额定电压为5V．开关S1和S2只能同时接“a”或同时接“b”，车前进时能调节电动机的转速，后退时则不能，则当开关S1和S2同时接a时，小车会 前进 （选填“前进”或“后退”）；当车后退时，电流表示数为0.4A，此时电动机的实际功率为 1.6 W；当电动机以额定功率工作时，车在水平路面上匀速前进的速度为2m/s，若此时电动机消耗的电能有75%转化为车前进的机械能，此时车受到的阻力是 1.5N 。
【分析】（1）电动机的转动方向和电流方向、磁场方向有关；转动速度和电路中的电流大小有关；
（2）根据欧姆定律求出电阻R2两端的电压，再求出电动机两端电压，再根据P＝UI求出电动机的功率；
（3）根据题意求出电动轮椅的机械功率，再根据P＝＝＝Fv求出牵引力，因为是匀速运动，所以阻力和牵引力是一对平衡力，大小相等。
【解答】解：
（1）由题可知，车前进时且能调速；
由电路图可知，开关S1和S2都接a时，滑动变阻器与电动机串联，则调节滑片可改变电路中的电流，从而改变电动机的转速，所以此时小车会前进。
（2）当电动玩具车后退时，开关S1、S2同时接b时，R2与电动机串联，
由欧姆定律可得，电阻R2两端的电压为：U2＝IR2＝0.4A×5Ω＝2V，
由串联电路的电压规律可知，电动机两端的电压为：UM＝U﹣U2＝6V﹣2V＝4V，
则电动机的实际功率为：P实＝UMI＝4V×0.4A＝1.6W；
（3）由题意可知，电动机的机械功率：
P机＝P额η＝4W×75%＝3W，
由P＝＝＝Fv可得，电动轮椅受到的牵引力：
F牵＝＝＝1.5N，
因为匀速运动，所以阻力f＝F牵＝1.5N。
故答案为：前进；1.6；1.5N。
【点评】此题主要考查的是学生对电动机转动方向和转速、欧姆定律、电功率计算公式及其变形公式的理解和掌握，难度较大。
21．（4分）如图所示是太阳能路灯，灯杆顶端是太阳能电池板，它能将太阳能转化为电能，并向灯杆下方的蓄电池充电，供夜晚路灯照明。太阳能是在太阳内部氢原子核发生 聚变 （选填“裂变”或“聚变”）时释放出的核能。蓄电池充电时将电能转化为 化学 能。若在一定时间内，太阳光辐射到该太阳能电池板的能量为2.1×107J，这些能量经转化后，可供功率为35W的路灯工作50h，则该太阳能路灯的能量转化效率是 30 %；能量在转化过程中，总量是 不变 （选填“改变”或“不变”）的。
【分析】（1）核裂变是较重的原子核裂变成较轻的原子核的一种核反应，核聚变是较轻的原子核结合成较重的原子核的一种核反应，太阳内部为核聚变，而核电站应用了重核的裂变。
（2）蓄电池放电是化学能转化成电能，充电是电能转化成电能。
（3）知道路灯的功率和工作时间，根据公式P＝变形就可以计算出消耗的电能，太阳能路灯能量转化效率等于路灯消耗的电能与电池板产生能量的百分比。根据能量守恒定律分析能量的变化情况。
【解答】解：（1）太阳能是在太阳内部氢原子核发生核聚变，从而产生很大的能量；
（2）蓄电池充电时将电能转化为化学能储存起来；
（3）由P＝得功率为35W的路灯工作50h消耗的电能：
W＝Pt＝35W×50×3600s＝6.3×106J
路灯消耗的电能W电＝6.3×106J，太阳光辐射到该太阳能电池板的能量W＝2.1×107J，
所以该太阳能路灯的能量转化效率：
η＝×100%＝×100%＝30%。
根据能量守恒定律能量的总量是不变的。
故答案为：聚变；化学；30；不变。
【点评】本题借助太阳能路灯考查相关的物理知识，综合性就较强，属于基础知识的考查。
22．（2分）如图所示，电源电压12V保持不变，小灯泡L的规格为”6V 3W”，滑动变阻器的最大阻值为12Ω，电流表的量程为0～3A．当开关S1、S2都断开时，小灯泡L恰能正常发光，R1的阻值为 12 Ω，当开关S1、S2都闭合时，要保证电路各元件安全，整个电路电功率的变化范围是 24W～36 W。
【分析】（1）当开关S1、S2都断开时，R1与L串联，灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据串联电路的电流特点和P＝UI求出电路中的电流，根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压，再根据欧姆定律求出R1的阻值；
（2）当S1、S2均闭合时，L短路，R1、R2并联，电流表测量的是干路中的电流，根据电流表的量程确定电路中的最大电流，根据P＝UI求出电路的最大总功率；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路的总功率最小，根据电阻的并联求出电路中的总电阻，利用P＝UI＝求出电路的最小总功率，然后得出答案。
【解答】解：
（1）当S1、S2都断开时，R1与L串联，灯正常发光时的电压UL＝6V，功率PL＝3W，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，由P＝UI可得，电路中的电流：
I＝IL＝＝＝0.5A，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R1两端的电压：
U1＝U﹣UL＝12V﹣6V＝6V，
由I＝可得，R1的阻值：
R1＝＝＝12Ω；
（2）当S1、S2均闭合时，L短路，R1、R2并联，电流表测量的是干路中的电流，
因电流表的量程为0～3A，所以，电路中的最大电流为3A，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，整个电路的最大电功率：
P大＝UI大＝12V×3A＝36W；
当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路的总电阻最大，电路的总功率最小，
因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，
所以，电路中的总电阻：
R＝＝＝6Ω，
电路消耗的最小总功率：
P小＝＝＝24W，
所以，整个电路电功率的变化范围是24W～36W。
故答案为：12；24W～36。
【点评】本题考查了学生对串并联电路的特点、欧姆定律、电功率公式的掌握和运用，正确的判断电路的连接方式和电路的最大、最小功率是关键。
三、作图题（共8分）
23．（3分）如图所示，发光点S发出的一条光线经平面镜反射和水面的折射恰好射到A点，请你在图中画出经平面镜反射后的反射光线；经水面折射后的折射光线；发光点S在平面镜中所成的像。
【分析】先根据物像关于平面镜对称，作出光源关于平面镜的对称点S′，即发光点S在平面镜中所成的像；然后根据反射光线好像是从虚像上发出的画出反射光线，得出入射到水面的入射点，连接该入射点和A点得出折射光线。
【解答】解：
作出光源S关于平面镜的对称点S′，即发光点S在平面镜中所成的像；连接S′和入射点O并延长，与水面交于O′点，可得入射到水面的入射点，连接O′A可得在水中的折射光线，如图所示：
【点评】本题主要考查了光的反射和折射图的画法，易错点为在水中折射光线的画法，可以根据题目要求直接连接入射点和A点即可。
24．（2分）如图是用钓鱼竿钓鱼的示意图，O为支点，F2为鱼线对钓鱼竿的拉力，请画出：F2的力臂l2与A处所用最小力F1的方向。
【分析】（1）力臂即点到线的距离，找到支点、力的作用线，再作支点到力的作用线的垂线，可得力臂；
（2）根据杠杆的平衡条件动力×动力臂＝阻力×阻力臂，要想动力最小，必须动力臂最大。
【解答】解：①过支点O向阻力F2画垂线，就得到阻力臂L2，如图所示：
②作用在A点的最小动力应为图中的力F1，它与杠杆垂直，此时的动力臂最大为OA，如图所示：
【点评】力臂的画法应始终遵循从支点到力的作用线画垂线这一原则；找最小的力时则一定要遵循找最长的力臂这一原则。
25．（3分）如图所示，闭合开关S，弹簧长度变短，小磁针静止在图中所示位置，请在图中标出：（1）电源“+”、“﹣”极
（2）磁感线方向
（3）小磁针的N极
【分析】根据开关S闭合，发现弹簧缩短，由磁极间的相互作用可知螺线管的磁极，利用右手螺旋定则可得出电源的正负极。由磁极间的相互作用可知小磁针的磁极，在磁体外部，磁感线的方向是从N极指向S极。
【解答】解：（1）已知开关闭合后，发现弹簧缩短，根据磁极间的相互作用，同名磁极相互排斥，则螺线管上端为S极，下端为N极，由右手螺旋定则可得，电流由上侧流入，故电源左侧为正极，右侧为负极；
（2）在磁体外部，磁感线的方向是从N极指向S极。
（3）由磁极间的相互作用可知小磁针的上端为S极，下端为N极，如图所示：
【点评】安培定则共涉及三个方向：电流方向、磁场方向、线圈绕向，告诉其中的两个方向可以确定其中的另一个方向。
四、简答题（共4分）
26．（4分）如图是小明家的一个电饭锅插座，他发现插头松动后，在使用电饭锅做饭时插头发热，并且将插座烧成了如图所示的样子，请你帮他分析产生这个现象的原因是什么？
【分析】（1）插头松动后，插头与插孔（电饭锅锅体插座）接触面积减小；
（2）导体在材料、长度一定的情况下，横截面积越小，电阻越大；
（3）由Q＝I2Rt可知，电流I与时间t相同时，R越大，导体电阻产生的热量越多。
【解答】解：插头松动后，插头与电饭锅插孔间的接触面积变小，插头与插孔接触处的接触电阻变大，
根据焦耳定律Q＝I2Rt可知，在电流I一定的情况下，相同时间t内产生热量增多，所以插座温度升高，容易将插头及插座烧毁甚至引起火灾。
故答案为：插头松动，接触电阻变大，电流产生的热量增加，插座温度升高，将插座烧坏。
【点评】本题考查了焦耳定律在生活中的应用，学以致用，体现了物理知识来源于生活，又服务于生活的理念，仔细审题、认真分析图示现象，灵活应用焦耳定律是解题的关键。
五、计算题（共18分。要求写出必要的文字说明、公式、运算过程、数值、单位和答）
27．（8分）电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具，如图所示。其主要结构就是在原来的普通自行车的基础上，增加了电动机及供电、传动设备，它可以电动骑行，亦可以脚踏骑行。电动骑行时，蓄电池为车上的电动机供电，电动机为车提供动力；脚踏骑行时，与普通自行车相同。下表是某型号电动自行车主要技术参数。
（1）当一个质量为50kg的初三学生骑着电动自行车在平直的公路上匀速行驶时，轮胎与地面的总接触面积为40cm2，此时路面受到的压强为多大？（g＝10N/kg）
（2）电动自行车以额定功率行驶时通过电动机线圈的电流是多大？
（3）在蓄电池充足电后为电动机供电的过程中，当把储存能量的80%提供给电动机后就应进行充电。若电动机工作时将电能转化为对自行车输出机械能的效率为75%，电动自行车在平直的公路上匀速行驶时受到的阻力为30N，则蓄电池充一次电最多能完全依靠储存的电能连续行驶多远？
【分析】（1）估计中学生的质量大约为50kg，电动自行车对地面的压力等于中学生和电动车的重力之和，利用G＝mg求出其大小，再根据压强公式求出对地面的压强。
（2）根据表格中数据可知额定功率和额定电压，根据I＝求出额定电流。
（3）根据电动自行车行驶克服阻力做功为W＝fs，因蓄电池储存能量的80%提供给电动机，电动机工作时将电能转化为对自行车输出机械能的效率为75%，用于电动自行车行驶克服阻力做功，即W×80%×75%＝fs，就可以求出电动车行驶的路程。
【解答】解：（1）学生的质量约为50kg，人骑车时对地面的压力为人和车的重力之和，即F＝G＝（m人+m车）g＝（50kg+40kg）×10N/kg＝900N，
则路面受到的压强：P＝＝＝2.25×105Pa；
（2）电动自行车额定工作下的电流：
I＝＝＝5A；
（3）蓄电池储存的电能：W＝UIt＝48V×12A×3600s＝2.0736×106J；
因为电动自行车匀速行驶，所以f＝F，
据题意可得：W×80%×75%＝fs
s＝＝＝41472m。
答：（1）路面受到的压强大约2.25×105Pa。
（2）电动自行车以额定功率行驶时通过电动机线圈的电流是5A。
（3）蓄电池充一次电最多能完全依靠储存的电能连续行驶41472m。
【点评】电动自行车是我们生活中比较常见的交通工具，电动自行车用到了很多物理知识，也是中考的一个热点，需要引起我们的注意。
28．（10分）自动饮水机已经普遍用于车站、学校等公共场所，它的简化电路图如图所示，电热丝电阻分别为R1、R2，请根据说明书提供的信息计算（水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃））
（1）开关S1断开、S2闭合时，饮水机处于 保温 状态（填“加热”或“保温”）。
（2）电阻丝R1、R2的阻值。
（3）如果饮水机处在“加热”状态正常工作时，电热丝所产生的热量有80%被水吸收，饮水机的热胆装满水，水温由20℃加热到90℃，需用多长时间？
【分析】（1）由图可知，当开关S1断开、S2闭合时，R1、R2串联，当开关S2、S1都闭合时，只有R2工作，根据串联电路的电阻特点和P＝可知饮水机加热状态和保温状态的电路连接；
（2）由表格数据可知饮水机加热功率和保温功率，根据P＝可求出R2的阻值和R1、R2的串联总电阻，根据串联电路的电阻特点求出R1的阻值；
（3）根据密度公式求出水的质量，根据Q吸＝cm（t﹣t0）求出水吸收的热量，根据效率公式求出饮水机电热丝产生的热量，根据P＝求出加热需要的时间。
【解答】解：（1）由图可知，当开关S1断开、S2闭合时，R1、R2串联，根据串联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最大，由P＝可知，电路中的总功率最小，饮水机处于保温状态；
当开关S2、S1都闭合时，只有R2工作，电路中的总电阻最小，总功率最大，饮水机处于加热状态；
（2）由表格数据可知，饮水机的加热功率P加＝1000W，保温功率P保＝40W，
由P＝可知，R2的阻值：R2＝＝＝48.4Ω；
R1、R2串联总电阻：R＝＝＝1210Ω，
根据串联的电阻特点可知，R1的阻值：R1＝R﹣R2＝1210Ω﹣48.4Ω＝1161.6Ω；
（3）由ρ＝可知，水的质量：m＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×2×10﹣3m3＝2kg，
水吸收的热量：Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（90℃﹣20℃）＝5.88×105J，
由η＝可知，饮水机电热丝产生的热量：Q＝＝＝7.35×105J，
饮水机消耗的电能全部转化为内能，即饮水机消耗的电能：W＝Q＝7.35×105J，
由P＝可知，加热需要的时间：t′＝＝＝735s。
答：（1）保温；
（2）电阻丝R1、R2的阻值分别为1161.6Ω、48.4Ω；
（3）饮水机加热需要的时间为735s。
【点评】本题考查串联电路的特点、电功率公式、密度公式、吸热公式以及效率公式的应用，是一道电热综合题，有一定的难度。
六、实验、探究题（共34分）
29．（5分）在探究碎冰块的熔化实验中，小明设计了如图a所示的装置，按老师的要求将水温与冰的温差控制在2℃。
（1）在图示装置的装配中，合理的装配顺序为 cba （用字母abc回答）。
（2）要完成该探究实验，除了图中所示的器材外，还缺少的测量工具是 秒表 。
（3）在图示的装置中，试管中温度计的读数为﹣1℃。
（4）小明设计了如下的实验数据表格，这个数据表格存在的缺陷是： 缺少“状态”栏 。
（5）在对第（3）和第（4）两步骤进行反思改进后，小明进行了实验、获取了实验数据、画出了如图b的图象，则BC段显示的是冰的 固液共存 态。若冰全部熔化成水后继续用酒精灯不断地加热，试管中的水最终 不会 （选填“会”或“不会”）沸腾。
【分析】（1）在装配实验装置时，按由下向上的顺序会更合适，这样可避免因高度不合适而重复调整；
（2）对碎冰块进行加热时，应该记录时间，故还应该有秒表；
（4）为了更准确的反映物质所处的状态，表格中要以设计状态一栏；
（5）当冰熔化时，处于固液共存的状态。水沸腾的条件是达到沸点，继续吸热，据此判断。
【解答】解：（1）实验准备时，为了避免因高度不合适而重复调整，要采取先下后上的顺序，即合理的顺序为：c、b、a；
（2）在图示的装置中，还缺少秒表或钟表，用来记录冰块熔化的时间；
（4）实验中，不同阶段物质处于不同的状态，因此，为了更好地记录熔化过程中状态的变化，因在表格中增加一个状态栏；
（5）读图象可知，BC段是冰的熔化过程，在这一过程中，冰处于固液共存的状态。
若冰全部熔化成水后继续用酒精灯不断地加热，当试管中的水与烧杯中的水均达到沸点后，烧杯中的水可以从酒精灯继续吸热，能够沸腾，但试管中的水无法从烧杯的水中继续吸热，因此试管中的水最终不会沸腾。
故答案为：（1）cba；（2）秒表；（4）缺少“状态”栏；（5）固液共存；不会。
【点评】本题考查了冰熔化实验的整个过程，从仪器的装配与选择、到数据的记录与观察、再到图象的分析与整理，考查内容全面，综合性强。
30．（6分）小勇看到自己离镜子越远，像越小。于是用如图甲所示的装置，探究物体远离平面镜时，像的大小如何变化。
（1）小勇选取了两个外形相同的蜡烛A和B，将蜡烛A放在薄玻璃板前点燃，小勇应在蜡烛 A （选填“A”或“B”）的一侧观察，同时移动蜡烛B，使它和蜡烛A的像 完全重合 。
（2）将蜡烛A向左移动，重复上述实验过程，得到了相同的实验结果。得出：物体远离平面镜时，所成像的大小 不变 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（3）小勇又找来一些实验器材，想继续探究物体远离凸透镜时，光屏上像的大小如何变化。
①他将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏调节到图乙所示的位置时，光屏上出现清晰的像，所成的像是 缩小 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的烛焰的像。
②保持凸透镜的位置不变，将蜡烛向左移动一段距离，移动光屏直到光屏上再一次出现清晰的像，对比两次光屏上像的大小得出：物体远离凸透镜时，光屏上所成的像变 小 （选填“大”或“小”）。
（4）小勇将蜡烛继续向左移动，保持凸透镜和光屏的位置不变，在蜡烛和凸透镜之间放置了一个度数合适的眼镜，光屏上也得到了清晰的像，他放置的应该是 近视眼镜 （选填“近视眼镜”或“远视眼镜”）。
【分析】（1）实验中，应该在玻璃板前面透过玻璃板来观察蜡烛的像；同时，移动蜡烛B，使其与A的像重合；
（2）平面镜成像时，像的大小始终不变；
（3）①根据图乙中物距和像距的大小，结合凸透镜成像的特点可回答；
②根据“物远你近像变小”的规律来判断光屏上所成像的大小变化；
（4）近视眼镜是凹透镜，对光有发散作用；远视眼镜是凸透镜，对光有会聚作用。
【解答】解：（1）在探究平面镜成像特点的实验中，应该在玻璃板前面透过玻璃板来观察蜡烛的像，即在蜡烛A的一侧观察；同时，移动蜡烛B，使其与A的像完全重合；
（2）根据平面镜成像的特点可知，物体远离平面镜时所成像的大小不变；
（3）在探究凸透镜成像实验时，应先调节烛焰、透镜和光屏三者中心在同一高度，这样可使像成在光屏的中央；
①根据图乙中物距和像距可知，物距大于像距，此时所成的像是倒立缩小的实像，照相机就是利用这一原理制成的；
②保持凸透镜的位置不变，将蜡烛向左移动一段距离，根据“物远像近像变小”的规律可知，物体远离凸透镜时，光屏上所成的像变小。
（4）小勇将蜡烛继续向左移动，则像距会变得更小，即像更靠近凸透镜。此时保持凸透镜和光屏的位置不变，在蜡烛和凸透镜之间放置了一个度数合适的眼镜，光屏上也得到了清晰的像，说明这个镜片对光起到了发散的作用，因此，他放置的应该是矫正近视眼的凹透镜片。
故答案为：（1）A；完全重合；（2）不变；（3）①缩小；②小；（4）近视眼镜。
【点评】本题考查了探究平面镜成像特点的实验和探究凸透镜成像规律的实验中，操作的注意事项，成像的特点与规律、应用等，有一定综合性。
31．（6分）实验室有如图器材：天平（含砝码）、量筒、烧杯、金属块、细线（质量和体积不计）、足量的水、刻度尺、圆柱形容器、有配重的薄壁长烧杯。
（1）甲组选用一些器材测量金属块的密度，请帮助他们将实验步骤补充完整。
①在量筒中倒入20mL水；把金属块浸没在量筒的水中，如图A所示；
②把天平放在水平桌面上，如图B所示，接下来的操作是 将游码拨到标尺左端的零刻度线处 ；
③在左盘放金属块，向右盘加减砝码并移动游码使天平重新平衡，如图C所示，金属块的质量m＝ 157.8 g。
④计算金属块的密度是 7.89×103 kg/m3．该实验所测密度与金属块实际的密度相比较 偏大 （填“偏大”或“偏小”）。
（2）乙组选用上述一些器材（刻度尺、圆柱形容器、有配重的薄壁长烧杯）．请你按照他们的实验思路，回答后面的问题。
①在圆柱形容器中装有适量的水，将一只装有配重的薄壁长烧杯放入圆柱形容器的水中，烧杯静止时用刻度尺测出容器中水的深度H1，如图甲所示。
②将金属块A吊在烧杯底部，烧杯静止时用刻度尺测出烧杯露出水面的高度h1，容器中水的深度H2，如图乙所示。
③将金属块A放在烧杯中，烧杯静止时用刻度尺测出烧杯露出水面的高度h2，如图丙所示。
图乙中水对圆柱形容器底的压强 等于 （选填“大于”、“等于”或“小于”），图丙中水对圆柱形容器底的压强，已知圆柱形容器底面积为S1，烧杯底面积为S2，水的密度为ρ水，则金属块A的密度为 。
【分析】②③掌握天平的使用规则：
调平：将天平放在水平台上，游码拨到标尺左端的零刻度线处；
移动平衡螺母，使横梁平衡，采用左偏右调的原则；
测量：左物右码，用镊子加减砝码；
读数：物体的质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值；
④从图中读出金属块的体积，利用密度公式计算其密度；
分析质量和体积的测量误差，根据密度公式进行分析。
（2）根据漂浮的条件分析乙，丙两图排开水的体积关系，然后可知水的深度，再利用p＝ρgh分析水对圆柱形容器底的压强；要想测量小石块的密度，需要测量小石块的质量和体积。在现有器材的条件下，利用排水法，可测出石块的排水体积。根据漂浮的条件，可以间接求出石块的质量，用等效替代的方法可最终求出石块的密度。
【解答】解：（1）②将天平放在水平桌面上，接下来的操作是将游码拨到标尺左端的零刻度线处；
③金属块的质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值，即m金属块＝100g+50g+5g+2.8g＝157.8g；
④金属块的体积V金属块＝40cm3﹣20cm3＝20cm3，
则金属块的密度ρ金属块＝＝＝7.89g/cm3＝7.89×103kg/m3；
由于测完体积后，金属块上会沾有水，再测质量会使质量偏大，根据公式ρ＝，则密度偏大。
（2）图乙中和图丙中都是漂浮，浮力都等于其重力，由F浮＝ρgV排可知，排开水的体积相同，则水的深度相同，由p＝ρgh可知，图乙中水对圆柱形容器底的压强等于图丙中水对圆柱形容器底的压强，
设玻璃筒的底面积为S，由（1）（2）两步可得金属块的质量m＝ρ水S1（H2﹣H1）
则金属块的体积V＝S2（h1﹣h2）。
所以，ρ＝＝。
故答案为：（1）②将游码拨到标尺左端的零刻度线处；③157.8；④7.89×103；（2）③等于；。
【点评】本题关键有二：一是知道利用排水法测量碗的体积和漂浮时排开水的体积，二是利用好物体的漂浮条件和阿基米德原理。
32．（7分）小明在学习摩擦力一节时，为了探究滑动摩擦力跟哪些因素有关，设计了如图（甲）实验装置，进行了如下操作：
（1）将长木板放在水平桌面上，在木块的钩码孔中加钩码，使木块总质量为200克放在木板上，沿水平方向缓慢地拉动弹簧测力计，使木块做匀速直线运动，这样做的目的是为了使 摩擦力等于拉力 ，读出弹簧测力计的示数为0.5N。
（2）分别将木块和所加钩码的总质量增至400克、600克进行实验，弹簧测力计的示数分别为1.0N和1.5N，初步得出的结论为 接触面的粗糙程度相同，压力越大滑动摩擦力越大 。
（3）另一组同学小华对实验进行了改进，装置如图乙；将木块用弹簧测力计水平拉住，测力计另一端固定在桌上一侧；细线一端和砂桶连接，另一端跨过定滑轮和长木板相连。实验时在砂桶中加砂，当桶和砂的总重力为5N时，弹簧测力计的示数如丙所示，长木板匀速运动，此时长木板受到桌面对它的摩擦力为2.6N。若在砂桶中继续加砂3N，长木板将做 加速 （选填“匀速”、“加速”或“减速”）运动，测力计示数 不变 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。（不计绳重和绳与轮之间的摩擦）
（4）小刚同学认为把长木板改成海绵，还可以探究压力的作用效果与压力大小和受力面积之间的关系。小刚是通过 海绵的凹陷程度 来判断出压力作用效果是否明显。小刚在探究压力作用效果与受力面积的关系时，把质量和底面积小的小木块换成了质量和底面积大的大木块来进行对比实验，你觉得小刚的做法正确吗？为什么？
【分析】（1）测力计水平拉动物体时，测力计显示拉力大小，物体在水平方向上受到拉力和滑动摩擦力的作用，当物体进行匀速直线运动时，滑动摩擦力和拉力是一对平衡力，滑动摩擦力大小等于拉力大小。
（2）（3）滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，压力大小不变，接触面粗糙程度不变时，滑动摩擦力大小不变。无论木板进行匀速、加速、减速时，木块受到木板的滑动摩擦力大小是不变的，木块相对桌子来讲是静止的，木块水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以测力计示数不变；
（4）要探究压力的作用效果与压力大小之间的关系，需要保持受力面积不变；要探究压力作用效果与受力面积之间的关系时，需要保持压力一定。
【解答】解：（1）测力计水平拉动物体时，测力计显示拉力大小，当物体进行匀速直线运动时，物体在水平方向的滑动摩擦力和拉力是一对平衡力，滑动摩擦力大小等于拉力大小。所以读出测力计的示数就是滑动摩擦力的大小。
（2）在接触面的粗糙程度相同时，压力越大滑动摩擦力越大；
（3）由图可知测力计的分度值为0.2N，此时示数为2.4N，由于木块静止，根据二力平衡可知长木板受到桌面对它的摩擦力为f＝5N﹣2.4N＝2.6N；
若在砂桶中继续加砂3N，由于拉力大于摩擦力故而木板受力不平衡，此时长木板将做加速运动；无论木板进行匀速、加速、减速运动时，木块与桌子之间的压力不变，接触面的粗糙程度不变，故滑动摩擦力不变，所以测力计示数不变，总是等于滑动摩擦力大小；
（4）把长木板改成海绵，还可以探究压力的作用效果与压力大小和受力面积之间的关系，通过海绵的凹陷程度反映压力作用效果；小刚实验中没有控制不变量，存在两个变量，故而他的做法是错误的。
故答案为：（1）滑动摩擦力大小等于拉力大小；（2）接触面的粗糙程度相同，压力越大滑动摩擦力越大；（3）加速；不变；（4）海绵的凹陷程度；小刚的做法是不正确；小刚实验中没有保持压力相等。
【点评】滑动摩擦力大小只跟压力大小、接触面粗糙程度有关，跟物体的运动速度无关，这个问题，学生总是不容易理解的。
33．（10分）某实验小组在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中，选取的器材有：待测小灯泡（灯泡上标有“3.8V”字样）、电压表（3V、15V双量程）、电流表（0.6A、3A双量程）、滑动变阻器、电源（电压恒定6V）、开关、导线等，实物图如图所示。
（1）如图甲是该实验小组连接的实验电路，其中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上面画“×”，并在图中改正（导线不许交叉）。
（2）连接好电路闭合开关，移动滑动变阻器滑片，发现小灯泡能逐渐变暗，你认为该小组同学在实验操作中存在的问题是 连接电路时滑片没有滑到阻值最大处 。
（3）排除故障后，开始实验，在移动变阻器滑片的过程中，眼睛应注视 电压表 的示数，直至灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡发光时的电阻为 9.5 Ω。
（4）完成上述实验后，老师取走了电流表，拿来了一个已知阻值为R0的电阻和一个单刀双掷开关S2，让同学们用这些器材测灯泡的额定功率，但实验中发现电压表的0～15V量程损坏，只能使用0～3V量程，请你帮助同学们完成下列实验步骤：
①补全丙图中的电路图；
②闭合开关S1，将S2拨到触点 1 （选填“1”或“2”），移动滑片，使电压表示数为 2.2 V；
③再将开关S2拨到触点 2 （选填“1”或“2”），保持滑片的位置不动，读出电压表的示数U；
④灯泡额定功率的表达式为P额＝ 。
【分析】（1）“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中，滑动变阻器与灯泡串联，找出错误的连接时主要从电压表、电流表、滑动变阻器三者的正确使用方法上考虑滑动变阻器从接线柱一上一下的选择和滑片位置考虑。
（2）小灯泡逐渐变暗，说明滑动变阻器的阻值逐渐变大，说明在闭合开关前滑片未移至最大阻值处；
（3）根据“灯泡两端的电压为额定电压时，灯泡正常发光”解决此题；根据图乙确定电流表的量程和分度值，读出电流值，根据R＝计算阻值；
（4）根据电源电压为6V，而灯泡正常工作时电压为3.8V，则与灯泡串联的其它用电器两端的电压为2.2V，所以在电流表不能使用时，可以把变阻器、定值电阻与灯泡串联到电路中，利用电压表测出变阻器和定值电阻两端的电压使电压表示数为2.2V时小灯泡正常工作，然后再利用电压表测量定值电阻两端的电压，则根据欧姆定律求出电流，即为小灯泡的额定电流，再根据P＝UI求出灯泡的额定功率。
【解答】解：（1）由图甲知，滑动变阻器与灯泡并联，电压表串联，所以需要改正的导线如图：
（2）移动滑动变阻器滑片P，发现小灯泡逐渐变暗，说明滑动变阻器的阻值逐渐变大，所以在闭合开关前滑片未移至最大阻值处；
（3）测量小灯泡正常发光时的电阻时，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，眼睛应先注视电压表的示数，当小灯泡的电压为额定电压3.8V时，灯泡正常发光，读出电流表示数；
根据实物图可知电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，故电流表示数为0.4A；
由欧姆定律得：灯泡的阻值为RL＝＝＝9.5Ω；
（4）∵电压表的0～15V量程损坏，只能使用0～3V量程，∴电压表不能测量灯泡两端的电压，
∵电源电压为6V，而灯泡正常工作时电压为3.8V，
∴小灯泡正常工作时，与灯泡串联的其它用电器两端的电压为2.2V，则利用电压表测出变阻器和定值电阻两端的电压，然后再利用电压表测量定值电阻两端的电压；
即可根据欧姆定律求出电流，即为小灯泡的额定电流，再根据P＝UI求出灯泡的额定功率。
所以，
①电路图如下：
②闭合开关S1，将S2拨到触点1，移动滑片，使电压表示数为2.2V；
③再将开关S2拨到触点2，保持滑片的位置不动，读出电压表的示数U；
④根据欧姆定律得：电路中的电流I＝，则灯泡的额定功率为P额＝U额I＝3.8V×＝。
∴灯泡额定功率的表达式为P额＝。
故答案为：
（1）如上图；
（2）连接电路时滑片没有滑到阻值最大处；
（3）电压表；9.5Ω；
（4）①如上图；②1；2.2；③2；④。
【点评】此题是测定小灯泡额定功率实验，考查了电路图的画法、电路问题的分析及滑动变阻器的使用，在按实物图画电路图时，注意电路的连接方式及顺序。同时考查了在没有电流表的情况下，电功率的测量方法，这是本题的难点，此题考查全面，综合性较强。整车
整车质量
40kg
最高车速
≤30km/h
最大噪声
≤62dB
蓄电池
电压
48V
容量
12A•h
电动机
额定电压
48V
额定功率
240W
饮水机参数
热水温度
≥90℃
热胆容积
2L
加热功率
1000W
保温功率
40W
额定电压
220V
频率
50Hz
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
…
温度/℃
…
整车
整车质量
40kg
最高车速
≤30km/h
最大噪声
≤62dB
蓄电池
电压
48V
容量
12A•h
电动机
额定电压
48V
额定功率
240W
饮水机参数
热水温度
≥90℃
热胆容积
2L
加热功率
1000W
保温功率
40W
额定电压
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