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江苏省无锡市2017年中考物理试题

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2017年江苏省无锡市中考物理试卷

　

一、选择题（共12小题，每小题2分，满分24分）

1．物理老师上课声音洪亮，大家听得很清楚，这里的“洪亮”是指声音的（　　）

A．响度大B．音量高C．音色优美D．传播速度快

2．WiFi上网是当今广泛使用的一种无线网络传输技术，它快递信息用到的是（　　）

A．红外线B．紫外线C．电磁波D．超声波

3．八月桂花盛开，微风吹过，飘来阵阵花香，这说明（　　）

A．分子非常小B．分了间有相互作用力

C．分子是可分的D．分子处在无规则运动中

4．铜常被用来制作导线，因为它具有（　　）

A．良好的导电性B．良好的导热性C．良好的弹性D．较大的硬度

5．以下关于内能的说法正确的是（　　）

A．0℃的物体没有内能

B．做功和热传递都可以改变物体的内能

C．汽油机的做功冲程将机械能转化为内能

D．热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递

6．关于水沸腾时的特点，下列说法正确的是（　　）

A．水只在表面发生剧烈汽化B．水只在内部发生剧烈汽化

C．持续加热，水温不断上升D．持续加热，水温保持不变

7．下列做法不符合安全用电原则的是（　　）

A．可用铜丝代替熔丝

B．电冰箱的金属外壳应该接地线

C．控制电灯的开关必须接在火线上

D．使用测电笔时，手要接触笔尾金属电极

8．可燃冰是一种藏在深海海底的新型能源，1m3可燃冰可转化为164m3的天然气和0.8m3的水，下列关于可燃冰说法错误的是（　　）

A．可燃冰是不可再生能源

B．1m3可燃冰比0.8m3的水质量小

C．可燃冰形成在压强较大的环境中

D．相同体积的可燃冰和天然气完全燃烧后，可燃冰释放的热量多

9．用素描笔在纸上画一条线，再用放大镜仔细观察，发现这条线是“断裂”，将100ml的酒精和100ml的水混合后，发现总体积小于200ml．基于上述现象所设想的物质微观结构模型较为合理的是（　　）

A．物质是由微粒组成的，微粒之间有空隙

B．固体是由微粒组成的，液体是连成一片的

C．液体是由微粒组成的，固体是连成一片的

D．物质由微粒组成的，各个微粒在一起，形成我们看到的连续体

10．射箭时，拉开的弓弦能将箭射出，箭离开弓弦后还能继续飞行，小明根据这一现象得出了以下结论：①弓弦对箭施加的力改变了箭的运动状态：②弓弦的弹性势能转化为箭的动能； ③箭由于惯性作用仍能继续飞行；④在空中飞行的箭若不受任何力作用，将处于静止状态，其中说法正确的是（　　）

A．只有①B．只有①②C．只有①②③D．①②③④都正确

11． 用如图所示的装置，先后加热初温、质量均相同的水和煤油，比较两种液体比热容的大小，多次实验表明：要让水和煤油升高相同的温度，水需要的加热时间更长，以下关于该实验的操作及分析错误的是（　　）

A．水比煤油的比热容大

B．加热时用玻璃棒不断搅拌，是为了水和煤油受热均匀

C．实验中可以不使用温度计，让水和煤油都沸腾后再比较加热时间

D．相同质量的水和煤油，若吸收相同热量后．煤油比水升高的温度大

12．探究“通过电阻的电流与电阻的大小关系”时，我们一般需要先预设一个电压值，实验中保持电阻两端电压为预设值不变，现采用如图所示电路进行探究，器材：学生电源（6V）、滑动变阻（20Ω，1A）、电流表、电压表、开关、三个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω）及导线若 干，以下说法正确的是（　　）

A．要获得3组实验数据，电压预设值范围可以为1.5V﹣5V

B．要获得3组实验数据，电压预设值范围可以为1V﹣4V

C．电压预设值越大，在获得3组实验数据过程中，滑动变阻器阻值调节范围越小

D．实验电压预设值为2V．要获得3组实验数据，要更换最大阻值为30Ω的滑动变阻器

　

二、填空题（共9小题，每空1分，满分22分）

13．如图所示实验，用　 　判断通电螺线管周围各点的磁场方向，为了探究通电螺线管磁极的极性与电流方向是否有关，应该采取的操作是　 　．

14．我国首架拥有完全自主知识产权的大型客机c919在上海浦东机场成功起飞．飞机装有无锡某企业生产的3D打印钛合金零件，3D打印技术之就是在高能激光的作用下．钛合金粉末会　 　（选填“吸收”或“放出”）热量，　 　（填物态变化名称）成液态，然后成型．

15．用如图所示的装置研究动能大小与速度的关系时．应让同一小车从斜面的　 　高度处从静止滑下，小车撞击木块的过程中，对木块　 　（选填“做功”“不做功”）．

16．小明想测量无锡地铁的运行速度．他测得地铁从堰桥站出发到达锡北运河站时间为2min，在手机中用“百度地图”截取了一段地图（如图所示）．用刻度尺测得地图上两站间的距离为　 　cm，若地图上1cm等于实际1km，则地铁在两站之间的平均速度为　 　km/h．

17．小华在探究影响滑动摩擦力大小因素时，用如图所示的方式测量滑动变阻器的滑动摩擦力大小，这样操作的错误是　 　，纠正错误后，应拉动弹簧测力计使木块做　 　运动．若在木块上再放一个砝码，则木块运动时受到的滑动摩擦力将　 　（选填“变大”或“不变”）．

18．用如图所示的装置探究光的反射定律．为了在硬纸板上同时呈现入射光束和反射光束，将平面镜水平放置后，带有刻度的白色硬纸板应与平面镜　 　，并保持硬纸板A、B两部分在　 　，为了探究反射角与入射角的大小关系，需要多次改变　 　．

19． 如图所示，用动滑轮匀速提起重3N的物体，拉力F为2N，物体在10s内上升1m．在此过程中，动滑轮的机械效率为　 　，拉力F的功率为　 　 W，若要提高动滑轮提升物体的效率，可以采取的措施是：　 　．

20． 探究压力的作用效果与受力面积的关系时，分别采用如图甲、乙所示的两种方法．用两只手的食指分别压在铅笔两端．

（1）　 　的方法不合理，该方法未控制　 　相等．

（2）图甲中．铅笔笔尖面积是0.5mm2，两手指均用2N的力对压铅笔两端．则笔尖对手指的压强为　 　Pa．

21．用如图所示的甲乙两种液体质量和体积的关系图象．甲的密度为　 　g/cm3，将体积相等的两种液体分别倒入相同容器中，则　 　（选填“甲”和“乙”）液体对容器底部的压强大．

　

三、解答题（共6小题，满分32分）

22．下表示某型号电烤箱铭牌部分参数，其内部电路图如图所示，R1和R2均为电阻丝，电烤箱在低温档正常工作0.5h所消耗的电能是　 　kW•h，R2的阻值是　 　Ω．

额定电压

220V

额定功率[来源:学科网ZXXK][来源:学|科|网Z|X|X|K][来源:学.科.网]

高温档

1100W[来源:学§科§网Z§X§X§K]

低温档

440W

23．按要求作图

（1）请在图甲中画出物体AB经过平面镜所成的像．

（2）如图乙所示，用手指顶在刻度尺上O点，刻度尺水平静止．请在图中画出此时刻度尺受力示意图．

（3）图丙是简易手动交通信号灯模拟电路的一部分，请补画一根导线，使开关S接1时，只有L1、L2亮，开关接2时，只有灯L3、L4亮．

24．图甲是某型号视频展示台，其摄像头中的镜头相当于一个焦距可调的凸透镜，使用时，将物品放在展示台的摄影面板上．

（1）该视频展示台摄像头的镜头焦距可调范围为5.4mm﹣64.8mm，把一张照片放在投影面板上，镜头离投影面板的距离为40cm，照片通过镜头成的像是　 　

A．放大的实像 B．缩小的实像 C．放大的虚像 D．缩小的虚像

（2）与视频展示台配套使用的投影幕是依靠电动机来控制升降的，小明用如图乙所示的电路进行模拟研究，电路中直流电动机的线圈电阻为2Ω，Rφ为阻值是10Ω的定值电阻，电源电压保持12V不变，闭合开关S，当电动机正常工作时，匀速提升重为0.4N的物体，此时电压表示数为6V，求：

①电动机正常工作时，通过电阻Rφ的电流是多大？

②电动机正常工作2秒所消耗的电能是多少？

③若电动机正常工作时，有5%的机械能用来提升物体，物体在2秒内上升的高度是多少？

25．同学们用空塑料瓶和细沙等实验器材探究影响浮力大小因素，（g取10N/kg，ρ水=1×103kg/m3）

（1）为了测出塑料瓶的体积，进行如下操作，

①把天平放在水平桌面上，调节天平平衡，在左盘中放入盛有适量水的烧杯，通过増减砝码和移动游码使天平再次平衡，所加砝码和游码的位置如图甲所示，烧杯和水的总质量为　 　g．

②在空塑料瓶中装入适量细沙，拧紧瓶盖，在瓶颈系一细绳，手拿细绳将塑料瓶完全浸没于烧杯的水中（瓶没有接触烧杯，水未溢出），通过増减祛码和移动游码使天平再次获得平衡，所用砝码总质量和游码所示质量之和为167g，塑料瓶的体积是　 　cm3．

（2）同学们根据生活经验提出了如下三种猜想，并举出了相应的实例

猜想一，浮力的大小与物体的密度有关，实例：铁块可以在水中下沉，木头可以浮在水面上

猜想二，浮力的大小与液体的密度有关，实例：鸡蛋可以在水中下沉，在盐水中可以浮起来

猜想三，浮力的大小与浸入液体的深度有关，实例：在游泳池里，人越往下蹲感觉到水向上托自己的力越大

为了验证以上猜想是否正确，同学们选择了装入细沙的塑料瓶和其他实验器材进行探究，实验过程如图乙所示．

①根据实验步骤d和　 　（填序号），可以确定猜想二是正确的；

②根据实验步骤c和d可以验证猜想三是　 　（选填“正确”或“错误”）；对该猜想对应的实例，合理的解释是　 　．

③要验证猜想一是否正确，可以在塑料瓶中　 　后再进行探究．

④同学们讨论认为，猜想一和猜想二中的实例反应了物体的浮与沉可能与密度有关，要选用一个能漂浮在图e中盐水上的物体时，物体的密度应小于　 　g/cm3（计算结果保留1位小数）．

26．小明和小华测量定额电压为2.5V的小灯泡的额定功率

（1）①图甲是他们连接的部分电路请用笔画线代替导线将电路连接完整．

②闭合开关前，应将滑动变阻器处在最　 　（填写“左”或“右”）端．

③闭合开关后，发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片，灯泡都不亮，电压表和电流表均无示数，小明找来一根完好的导线，一端连在电源负极，另一端触碰接线柱A、B、C，当发现只有触碰接线柱C时，灯泡才发光，若电路中只有一处故障，且各器材，导线均完好，则电路故障可能是　 　．

④排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器，当电压表为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为　 　W．

（2）小明和小华观察电流表和电压表均标有电阻值，请教老师后得知这是电表的电阻，为了在接好的图甲中较准确的测量出小灯泡的电功率，他们对电压表的负接线柱应该接在C处还是D处进行了探究，他们将开关闭合，移动滑动变阻器的滑片使灯泡发光，不添加器材，请你说出接下来的操作及判断方法．

①操作　 　；

②如何判断：　 　．

（3）小明和小华重新设计了一种测量小灯泡额定功率的电路，如图丙所示，电源电压保持3.5V不变，R0为阻值为10Ω的定值电阻，连接好电路后进行如下操作：

（1）断开开关S2，闭合开关S和、S1，移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数为2.5V；

（2）保持滑动变阻器滑片P位置不变，断开开关S1，闭合开关S、S2，读出电压表示数为2.6V；

小灯泡的额电功率为　 　W（计算结果保留两位小数）．

27．图甲是某型号的抽水马桶水箱进水控制装置的示意图，浮子是有上底无下底的圆柱形容器，中间有圆柱形的孔（图乙是浮子的放大示意图），壁的厚度忽略不计，浮子通过孔套在直杆上，并与调节螺母紧密相连，手动上下移动调节螺母，可以使浮子的位置随之上下移动，轻质细杆AB可绕O点旋转，A端与直杆底端相连，B端装有塞子，当水箱的进水孔进水，水面接触到浮子下端后，浮子内的空气开始被封闭压缩，随着水位继续上升，浮子上升带动直杆向上运动，当水位上升到一定高度，AB杆处于水平位置时，塞子压住进水孔，进水孔停止进水．

（1）为测出浮子上底面的面积，给你刻度尺、量筒和水，请完成实验

①将浮子倒置后，用刻度尺测出浮子内的深度h

②将浮子装满水，　 　；

③浮子上底面的面积表达式：S上=　 　（用所测量物理量的符号表示）

（2）若浮子上升的过程中内部被封闭的空气不泄露，用上述方法测得的浮子上底面的面积为10cm2，外界大气压为1.0×105Pa，浮子、直杆、细杆AB、塞子的重力及所受浮力均不计，忽略所有摩擦，当进水孔停止进水时，浮子内的气体压强为外界大气压强的1.2倍，求此时：

①浮子上底面所受内外气体压力差为多大？

②OA长6cm，OB长4cm，塞子受到水的压力为多大？

（3）科学研究表明，一定质量的气体，在温度不变时，其压强与体积成反比，当进水孔的水压过大时，塞子被冲开，水箱内的水位超过一定高度，会使水溢出，若通过移动调节螺母的方法保证马桶正常使用，应如何移动调节螺母．

　

2017年江苏省无锡市中考物理试卷

参考答案与试题解析

　

一、选择题（共12小题，每小题2分，满分24分）

1．物理老师上课声音洪亮，大家听得很清楚，这里的“洪亮”是指声音的（　　）

A．响度大B．音量高C．音色优美D．传播速度快

【考点】9F：响度．

【分析】声音的三个特征分别是：音调、响度、音色，是从不同角度描述声音的，音调指声音的高低，由振动频率决定；响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离有关；音色是由发声体本身决定的一个特性．听声能辨人，是因为不同人发出的声音的音色不同．

【解答】解：声音的特征有：音调、响度、音色；上物理课时，物理老师声音洪亮，这里“洪亮”指的是声音的大小，指响度大，故BCD不符合题意．

故选A．

　

2．WiFi上网是当今广泛使用的一种无线网络传输技术，它快递信息用到的是（　　）

A．红外线B．紫外线C．电磁波D．超声波

【考点】D2：电磁波的传播．

【分析】微波是指频率为300MHz﹣300GHz的电磁波，WiFi在2.4GH频段工作，属于微波．

【解答】解：

WiFi利用了电磁波中的微波技术进行信息传输．

故选C．

　

3．八月桂花盛开，微风吹过，飘来阵阵花香，这说明（　　）

A．分子非常小B．分了间有相互作用力

C．分子是可分的D．分子处在无规则运动中

【考点】GW：扩散现象．

【分析】两种物质接触时，彼此进入对方的现象叫扩散，扩散表明一切物质的分子都是不停的做无规则的运动．

【解答】解：

八月桂花盛开，微风吹过，飘来阵阵花香，是桂花的芳香分子扩散到空气中，这种现象说明了分子在不停的做无规则的运动，故D正确．

故选D．

　

4．铜常被用来制作导线，因为它具有（　　）

A．良好的导电性B．良好的导热性C．良好的弹性D．较大的硬度

【考点】11：物质的物理特征．

【分析】物质的性质决定物质的用途，铜常被用来制造导线，是利用了其具有良好的导电性，据此进行分析判断．

【解答】解：铜是导体，容易导电，具有良好的导电性，因此常被用来制造导线，故A符合题意；

故选A．

　

5．以下关于内能的说法正确的是（　　）

A．0℃的物体没有内能

B．做功和热传递都可以改变物体的内能

C．汽油机的做功冲程将机械能转化为内能

D．热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递

【考点】G7：物体内能的改变；G4：内能的概念；G8：热传递；GM：内燃机的四个冲程．

【分析】（1）内能是物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和，物体的温度越高，内能越大；一切物体都有内能．

（2）改变物体内能的方式有：做功和热传递；

（3）热机的四个冲程，吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程．压缩冲程中，机械能转化为内能；做功冲程中，内能转化为机械能；

（4）热传递的条件是物体间存在温度差．

【解答】解：

A、一切物体都有内能，所以0℃的物体也有内能，故A错误；

B、做功和热传递都可以改变物体的内能，故B正确；

C、汽油机的做功冲程将内能转化为机械能，故C错误；

D、热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递，故D错误．

故选B．

　

6．关于水沸腾时的特点，下列说法正确的是（　　）

A．水只在表面发生剧烈汽化B．水只在内部发生剧烈汽化

C．持续加热，水温不断上升D．持续加热，水温保持不变

【考点】1I：沸腾及沸腾条件．

【分析】沸腾的条件是：达到沸点、能继续从外界吸热．液体沸腾时温度保持不变．沸腾是液体表面和内部同时发生的汽化现象．

【解答】解：AB、沸腾是液体表面和内部同时发生的汽化现象，故AB错误；

CD、水沸腾过程中继续加热，水的温度保持不变，故C错误，D正确．

故选D．

　

7．下列做法不符合安全用电原则的是（　　）

A．可用铜丝代替熔丝

B．电冰箱的金属外壳应该接地线

C．控制电灯的开关必须接在火线上

D．使用测电笔时，手要接触笔尾金属电极

【考点】IV：安全用电原则．

【分析】（1）家庭电路要安装符合安全要求的保险丝，不能用铁丝或铜丝代替保险丝；

（2）三孔插座的第三个孔接地线，三脚插头的第三个脚接用电器金属外壳；

（3）开关控制用电器或插座时，开关和用电器是串联的；

（4）测电笔的正确使用是：手接触笔尾金属体，笔尖金属体接触零线或火线，氖管发光的是火线，氖管不发光的是零线．

【解答】解：A、当电路电流过大时，保险丝容易熔断而保护电路，如果用铜丝代替保险丝后，就起不到保护作用了，故A不符合安全用电原则；

B、家庭电路安装漏电保护器、用电器使用三线插头都是为了防止漏电而采取的安全措施，故B符合安全用电原则；

C、开关接在火线上，更换灯泡时才能更安全，故C符合安全用电原则；

D、使用测电笔时，手要与笔尾金属体接触，故D符合安全用电原则．

故选A．

　

8．可燃冰是一种藏在深海海底的新型能源，1m3可燃冰可转化为164m3的天然气和0.8m3的水，下列关于可燃冰说法错误的是（　　）

A．可燃冰是不可再生能源

B．1m3可燃冰比0.8m3的水质量小

C．可燃冰形成在压强较大的环境中

D．相同体积的可燃冰和天然气完全燃烧后，可燃冰释放的热量多

【考点】GJ：燃料的热值；K2：能源的分类．

【分析】（1）根据属于不可再生能源进行分析；

（2）可燃冰的密度约为1176kg/m3，根据密度变形公式m=ρV比较质量大小；

（3）可燃冰存在于压强大、温度低的地方；

（4）可燃冰的热值大于天然气的热值，根据Q=qV比较放出热量的多少．

【解答】解：A、可燃冰一次能源，还属于不可再生能源，故A正确；

B、可燃冰的密度大于水的密度，且1m3可燃冰的体积大于0.8m3水的体积，由m=ρV可知，可燃冰的质量较大；故B错误；

C、可燃冰存在于压强大、温度低的地方．在海底和冻土层可能存在“可燃冰”；故C正确；

D、“可燃冰”的热值大于天然气的热值，相同相同体积的条件下，由Q=qV可知，完全燃烧时可燃冰放出的热量多；故D正确．

故选B．

　

9．用素描笔在纸上画一条线，再用放大镜仔细观察，发现这条线是“断裂”，将100ml的酒精和100ml的水混合后，发现总体积小于200ml．基于上述现象所设想的物质微观结构模型较为合理的是（　　）

A．物质是由微粒组成的，微粒之间有空隙

B．固体是由微粒组成的，液体是连成一片的

C．液体是由微粒组成的，固体是连成一片的

D．物质由微粒组成的，各个微粒在一起，形成我们看到的连续体

【考点】37：分子动理论的其它内容及应用．

【分析】分子热运动理论的内容：一是物质是由分子构成的；二是构成物质的分子都在不停地做无规则运动；三是分子间存在相互作用力﹣﹣引力和斥力；不同物体互相接触时彼此进入对方的现象叫扩散，扩散现象说明分子在不停的做无规则运动；间接说明分子间存在间隙．

【解答】解：

用放大镜或低倍显微镜对笔迹仔细观察，可以看到笔画是由许多黑色的小颗粒组成的说明物质由微小的颗粒组成，发现这条线是“断裂”，说明微粒之间存在间隙；

将100mL的水和100mL的酒精充分混合，混合后水与酒精的总体积将小于200mL，正是由于酒精分子和水分子之间有间隙，才会导致混合合总体积变小，故A正确．

故选A．

　

10．射箭时，拉开的弓弦能将箭射出，箭离开弓弦后还能继续飞行，小明根据这一现象得出了以下结论：①弓弦对箭施加的力改变了箭的运动状态：②弓弦的弹性势能转化为箭的动能； ③箭由于惯性作用仍能继续飞行；④在空中飞行的箭若不受任何力作用，将处于静止状态，其中说法正确的是（　　）

A．只有①B．只有①②C．只有①②③D．①②③④都正确

【考点】FU：动能和势能的转化与守恒；6F：力的作用效果；6J：牛顿第一定律；6L：惯性．

【分析】（1）力可以使物体发生形变，拉弓的力改变了弓的形状．

（2）拉弓射箭时，弓弦发生了弹性形变，弓具有了弹性势能，箭射出去就是因为弓的弹性势能转化为了箭的动能；

（3）惯性是物体本身的一种性质，惯性是物体保持原来运动状态不变的性质；

（4）根据牛顿第一定律分析解答．

【解答】解：

①弓弦对箭施加的力使箭由静止变为运动，改变了箭的运动状态，故①正确；

②箭射出时，弓弦的弹性形变程度变小，弹性势能减小；箭由静止变为运动，动能增大；所以，弓弦的弹性势能转化为箭的动能，故②正确；

③射出去的箭离开弓以后能够继续向前运动，是箭由于惯性仍然保持原来的运动状态；惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，不是力，不能说由于惯性作用，故③错误；

④在空中飞行的箭若不受任何力作用，将保持原来的运动状态，继续做匀速直线运动，故④错误．

综上分析可知，只有①②正确．

故选B．

　

11． 用如图所示的装置，先后加热初温、质量均相同的水和煤油，比较两种液体比热容的大小，多次实验表明：要让水和煤油升高相同的温度，水需要的加热时间更长，以下关于该实验的操作及分析错误的是（　　）

A．水比煤油的比热容大

B．加热时用玻璃棒不断搅拌，是为了水和煤油受热均匀

C．实验中可以不使用温度计，让水和煤油都沸腾后再比较加热时间

D．相同质量的水和煤油，若吸收相同热量后．煤油比水升高的温度大

【考点】GD：比热容的概念．

【分析】（1）相同质量的不同物质吸收相同的热量，比较温度的变化，温度变化大（小）的吸热能力弱（强）；

（2）用搅拌器搅拌，目的是使得液体受热均匀；

（3）水和煤油的沸点不同，加热时间也不同，无法比较比热容的大小；

（4）根据△t=，相同质量的水和煤油，若吸收相同热量后．煤油比水升高的温度大

【解答】解：A、相同质量的不同物质吸收相同的热量，比较温度的变化，温度变化大的吸热能力弱，比热容小，水的比热容大于煤油的比热容，故A正确；

B、实验中搅拌器的作用是：使液体受热均匀，故B正确；

C、水和煤油的沸点不同，加热时间也不同无法比较比热容的大小，故C错误；

D、由于煤油的比热容小，根据△t=，质量相同的水和煤油，吸收相同的热量，煤油的温度比水的温度升高得大，故D正确．

故选C．

　

12．探究“通过电阻的电流与电阻的大小关系”时，我们一般需要先预设一个电压值，实验中保持电阻两端电压为预设值不变，现采用如图所示电路进行探究，器材：学生电源（6V）、滑动变阻（20Ω，1A）、电流表、电压表、开关、三个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω）及导线若 干，以下说法正确的是（　　）

A．要获得3组实验数据，电压预设值范围可以为1.5V﹣5V

B．要获得3组实验数据，电压预设值范围可以为1V﹣4V

C．电压预设值越大，在获得3组实验数据过程中，滑动变阻器阻值调节范围越小

D．实验电压预设值为2V．要获得3组实验数据，要更换最大阻值为30Ω的滑动变阻器

【考点】IH：欧姆定律的应用．

【分析】由串联电路特点和欧姆定律计算电压在预设值最小时，电路中电流最小，变阻器连入阻值最大，由此计算、分析解答．

【解答】解：

（1）由图知，R与变阻器串联，电压表测R两端电压，电流表测电路中电流，

当定值电阻最大R=20Ω，当电压预设值最小为1.5V时，电路中电流最小：I最小=IR===0.075A，

由串联电路特点和欧姆定律可得，此时变阻器接入电路中的电阻最大：R滑最大====60Ω＞20Ω，所以此预设电压值不正确，即A错误；

当定值电阻最大R=20Ω，当电压预设值最小为1V时，电路中电流最小：I最小=IR===0.05A，

由串联电路特点和欧姆定律可得，此时变阻器接入电路中的电阻最大：R滑最大====100Ω＞20Ω，所以此预设电压值不正确，即B错误；

（2）电压预设值越大，电路中电流越大，变阻器两端电压越小，由欧姆定律可知，变阻器连入阻值越小，滑动变阻器阻值调节范围越小．故C正确；

（3）实验电压预设值为2V时，当R=20Ω时，变阻器需连入阻值最大，

此时电路中电流I===0.01A，

此时变阻器连入电路的阻值：R===400Ω，故D错误．

故选C．

　

二、填空题（共9小题，每空1分，满分22分）

13．如图所示实验，用　小磁针N极的指向　判断通电螺线管周围各点的磁场方向，为了探究通电螺线管磁极的极性与电流方向是否有关，应该采取的操作是　对调电源的正负极　．

【考点】CA：通电螺线管的磁场．

【分析】利用通电螺线管周围的小磁针判断方向；通电螺线管周围磁场的方向与电流方向和线圈的绕向这两个因素有关，若只改变其中的一个，磁场方向发生改变；若两个因素同时改变，磁场方向不变．

【解答】解：

（1）根据磁场方向的规定可知，小磁针静止时N极所指的方向为该点的磁场方向；所以可利用小磁针N极的指向判断通电螺线管周围各点的磁场方向；

（2）为了探究通电螺线管磁极的极性与电流方向是否有关，应改变螺线管中的电流方向，并观察小磁针N极的指向是否发生变化，所以应该采取的操作是对调电源的正负极．

故答案为：小磁针N极的指向；对调电源的正负极．

　

14．我国首架拥有完全自主知识产权的大型客机c919在上海浦东机场成功起飞．飞机装有无锡某企业生产的3D打印钛合金零件，3D打印技术之就是在高能激光的作用下．钛合金粉末会　吸收　（选填“吸收”或“放出”）热量，　熔化　（填物态变化名称）成液态，然后成型．

【考点】19：熔化与熔化吸热特点．

【分析】物质由固态变成液态的过程叫做熔化，熔化吸热．

【解答】解：钛合金粉末在高温下由固态变成液态，是熔化现象，需要吸热；然后按构件形状重新结晶成型．

故答案为：吸收；熔化．

　

15．用如图所示的装置研究动能大小与速度的关系时．应让同一小车从斜面的　不同　高度处从静止滑下，小车撞击木块的过程中，对木块　做功　（选填“做功”“不做功”）．

【考点】FP：势能的影响因素．

【分析】（1）利用控制变量法研究问题时，研究和什么因素的关系，就要控制其他因素不变，改变被研究因素．

（2）做功的两个必要条件，即：作用在物体上的力，二是物体在这个方向上通过的距离．

【解答】解：

（1）在探究过程中，研究动能大小与速度的关系时，要控制质量一定，改变物体的速度，所以应让同一小车从斜面的不同高度从静止滑下；

（2）小车撞击木块的过程中，对木块施加了力，且木块在小车的推动下移动了距离，对木块做功．

故答案为：不同；做功．

　

16．小明想测量无锡地铁的运行速度．他测得地铁从堰桥站出发到达锡北运河站时间为2min，在手机中用“百度地图”截取了一段地图（如图所示）．用刻度尺测得地图上两站间的距离为　2.00　cm，若地图上1cm等于实际1km，则地铁在两站之间的平均速度为　60　km/h．

【考点】68：速度与物体运动；64：长度的测量．

【分析】由图读出两站间的距离，注意长度测量要估读到分度值的下一位；

根据地图上1cm等于实际1km可得两站间实际距离，由平均速度公式计算地铁在两站之间的平均速度．

【解答】解：

由图知，刻度尺分度值为0.1cm，所以地图上两站间的距离为2.00cm；

由题知，地图上1cm等于实际1km，所以两站间实际距离为2km，

则地铁在两站之间的平均速度：

v===60km/h．

故答案为：2.00；60．

　

17．小华在探究影响滑动摩擦力大小因素时，用如图所示的方式测量滑动变阻器的滑动摩擦力大小，这样操作的错误是　拉力不在水平方向　，纠正错误后，应拉动弹簧测力计使木块做　水平方向匀速直线　运动．若在木块上再放一个砝码，则木块运动时受到的滑动摩擦力将　变大　（选填“变大”或“不变”）．

【考点】7L：探究摩擦力的大小与什么因素有关的实验．

【分析】（1）木块在长木板上运动，滑动摩擦力不能直接测量，当弹簧测力计水平匀速直线拉动木块，木块在水平方向上受到拉力和滑动摩擦力作用，这两个是平衡力，间接测量滑动摩擦力大小；

（2）滑动摩擦力跟压力大小和接触面粗糙程度有关，接触面粗糙程度不变时，增大压力，滑动摩擦力增大．

【解答】解：

（1）如图，弹簧测力计没有水平拉动木块，即使木块进行匀速直线运动，木块受到的拉力和滑动摩擦力也不是平衡力，因为它们不在同一直线上．所以要使滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数，弹簧测力计要水平拉动木块，使木块在水平面上进行匀速直线运动；

（2）若在木块上再放一个砝码，接触面粗糙程度不变，压力增大，滑动摩擦力增大．

故答案为：拉力不在水平方向；水平方向匀速直线；变大．

　

18．用如图所示的装置探究光的反射定律．为了在硬纸板上同时呈现入射光束和反射光束，将平面镜水平放置后，带有刻度的白色硬纸板应与平面镜　垂直　，并保持硬纸板A、B两部分在　同一平面内　，为了探究反射角与入射角的大小关系，需要多次改变　入射光线AO的方向　．

【考点】A7：光的反射定律．

【分析】（1）只有硬纸板和平面镜垂直，才能保证法线和平面镜垂直；

（2）当把纸板向后缓慢旋转时，反射光线将会消失，所以要求了反射光线、法线、入射光线在同一平面内；

（3）反射角随入射角的增大而增大，随入射角的减小而减小．

【解答】解：（1）如果实验中硬纸板放得没有与平面镜垂直，稍有倾斜，则当入射光贴着硬纸板射向镜面上的O点后，法线将会不在硬纸板上，所以在硬纸板上不能看到反射光线；

（2）当两块硬纸板在一个平面内时，可以看到入射光线和反射光线，将硬纸板F向后折转一个角度后，看不到反射光线，所以该实验的要求是保持硬纸板灯B两部分在同一个平面内；

（3）根据反射定律的内容可得，反射角等于入射角．因此多次改变入射光线AO的方向，发现反射光线也随之改变，观察并记录反射角与入射角的大小．可得出的结论为反射角等于入射角；

故答案为：（1）垂直；（2）同一平面内；（3）入射光线AO的方向．

　

19． 如图所示，用动滑轮匀速提起重3N的物体，拉力F为2N，物体在10s内上升1m．在此过程中，动滑轮的机械效率为　75%　，拉力F的功率为　0.4　 W，若要提高动滑轮提升物体的效率，可以采取的措施是：　增加提升的物重、减小动滑轮的重力、减小动滑轮与绳子之间的摩擦力　．

【考点】F4：滑轮（组）的机械效率；FF：功率的计算．

【分析】（1）动滑轮绳子的有效股数为2，根据s=nh求出绳端移动的距离，根据W=Fs求出拉力做的总功，根据W=Gh求出有用功，利用η=×100%求出动滑轮的机械效率，根据P=求出拉力F的功率；

（2）影响动滑轮机械效率的因素有动滑轮重、物重和绳子与动滑轮间的摩擦力．

【解答】解：

（1）由图可知动滑轮绳子的有效股数为2，则绳端移动的距离：

s=nh=2×1m=2m，

拉力做的总功：

W总=Fs=2N×2m=4J，

有用功：

W有=Gh=3N×1m=3J，

动滑轮的机械效率：

η=×100%=×100%=75%；

拉力F的功率：

P===0.4W；

（2）若要提高动滑轮提升物体的效率，可以采取的措施是：增加提升的物重、减小动滑轮的重力、减小动滑轮与绳子之间的摩擦力．

故答案为：75%；0.4；增加提升的物重、减小动滑轮的重力、减小动滑轮与绳子之间的摩擦力．

　

20． 探究压力的作用效果与受力面积的关系时，分别采用如图甲、乙所示的两种方法．用两只手的食指分别压在铅笔两端．

（1）　乙　的方法不合理，该方法未控制　压力　相等．

（2）图甲中．铅笔笔尖面积是0.5mm2，两手指均用2N的力对压铅笔两端．则笔尖对手指的压强为　4×106　Pa．

【考点】87：探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验．

【分析】（1）探究压力作用效果与受力面积的关系，应控制压力不变，据此分析答题．

（2）已知压力和受力面积，根据压强公式求解．

【解答】解：

（1）为研究压力的作用效果与受力面积的关系，应当控制压力大小不变，而乙图中铅笔竖直放置时，由于铅笔的重力会导致下面手指受的压力增大，即没有控制压力相等，所以乙的方法不合理．

（2）笔尖对手指的压强为：

p==4×106Pa．

故答案为：（1）乙；压力；（2）4×106．

　

21．用如图所示的甲乙两种液体质量和体积的关系图象．甲的密度为　1　g/cm3，将体积相等的两种液体分别倒入相同容器中，则　甲　（选填“甲”和“乙”）液体对容器底部的压强大．

【考点】2A：密度的计算；83：压强大小比较．

【分析】图象所示的是甲乙两种物质的质量m与体积V的关系，当体积V=50cm3时，甲质量为50kg，乙质量为25g，利用密度公式得出二者密度关系；

将体积相等的两种液体分别倒入相同容器中，则深度h相同，由p=ρgh可知液体对容器底部的压强关系．

【解答】解：

由图象可知，当体积V=50cm3时，甲的质量为m甲=50g，

则甲的密度ρ甲===1g/cm3；

由图象知，在两种物质体积相同时（如都取V=50cm3），甲的质量较大，由公式ρ=可知，甲物质的密度较大，即ρ甲＞ρ乙；

将体积相等的两种液体分别倒入相同容器中，则液体深度h相同，且ρ甲＞ρ乙，由p=ρgh可知，甲液体对容器底部的压强大．

故答案为：1；甲．

　

三、解答题（共6小题，满分32分）

22．下表示某型号电烤箱铭牌部分参数，其内部电路图如图所示，R1和R2均为电阻丝，电烤箱在低温档正常工作0.5h所消耗的电能是　0.22　kW•h，R2的阻值是　66　Ω．

额定电压

220V

额定功率

高温档

1100W

低温档

440W

【考点】J8：电功率与电能、时间的关系；JA：电功率的计算．

【分析】（1）已知低温档的功率，利用P=可求得正常工作0.5h所消耗的电能；

（2）根据P=可知，当开关闭合时，电路为R1的简单电路，电路中的电阻最小，电功率最大即为高温档；当开关断开时，两电阻串联，电路的电阻最大，电功率最小即为低温档．

根据R=求出保温时电路中的总电阻，再根据电阻的串联求出R2的阻值；

【解答】解：

（1）由P=可得，电烤箱在低温档正常工作0.5h所消耗的电能：

W=P低温t=0.44kW×0.5h=0.22kW•h；

（2）当开关断开时，两电阻串联，电路的电阻最大，电功率最小即为低温档，

电路中的总电阻：

R===110Ω，

当开关闭合时，电路为R1的简单电路，电路中的电阻最小，电功率最大即为高温档；

R1===44Ω，

根据电阻的串联可得：R2=R﹣R1=110Ω﹣44Ω=66Ω；

故答案为：0.22；66．

　

23．按要求作图

（1）请在图甲中画出物体AB经过平面镜所成的像．

（2）如图乙所示，用手指顶在刻度尺上O点，刻度尺水平静止．请在图中画出此时刻度尺受力示意图．

（3）图丙是简易手动交通信号灯模拟电路的一部分，请补画一根导线，使开关S接1时，只有L1、L2亮，开关接2时，只有灯L3、L4亮．

【考点】AH：平面镜成像的相关作图；6H：力的示意图；HR：实物的电路连接．

【分析】（1）平面镜成像的特点是：像与物关于平面镜对称，可以先作出物体A、B端点AB的像点A′、B′，连接A′、B′即为物体AB在平面镜中所成的像．

（2）本题的关键先分析出刻度尺受到几个力，再根据物体处于静止状态判断几个力的大小关系，最后正确画出受力示意图．

（3）根据电路的状态和电路的连接进行分析，当开关S接1时，只有L1、L2亮，则L1、L2并联并由同一个开关控制，同理当开关S接2时，只有L3、L4亮，则L3、L4并联并由同一个开关控制．

【解答】解：

（1）先作出端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，再用虚线连接A′、B′，即为物体AB经过平面镜所成的像，如图所示：

（2）刻度尺水平静止，受到重力G和手指对它的支持力F，这两个力平衡；重力从重心竖直向下画，支持力从重心竖直向上画，标出字母符号，注意两条线段的长度相同，如图：

（3）由图可知，将灯泡L3的右端接线柱与电源正极连接，则可实现开关S接1时，只有L1、L2亮（L1、L2并联），开关接2时，只有灯L3、L4亮（L3、L4并联）．如图所示：

　

24．图甲是某型号视频展示台，其摄像头中的镜头相当于一个焦距可调的凸透镜，使用时，将物品放在展示台的摄影面板上．

（1）该视频展示台摄像头的镜头焦距可调范围为5.4mm﹣64.8mm，把一张照片放在投影面板上，镜头离投影面板的距离为40cm，照片通过镜头成的像是　B　

A．放大的实像 B．缩小的实像 C．放大的虚像 D．缩小的虚像

（2）与视频展示台配套使用的投影幕是依靠电动机来控制升降的，小明用如图乙所示的电路进行模拟研究，电路中直流电动机的线圈电阻为2Ω，Rφ为阻值是10Ω的定值电阻，电源电压保持12V不变，闭合开关S，当电动机正常工作时，匀速提升重为0.4N的物体，此时电压表示数为6V，求：

①电动机正常工作时，通过电阻Rφ的电流是多大？

②电动机正常工作2秒所消耗的电能是多少？

③若电动机正常工作时，有5%的机械能用来提升物体，物体在2秒内上升的高度是多少？

【考点】BE：生活中的透镜；ED：功的计算公式的应用；IH：欧姆定律的应用；J3：电功的计算．

【分析】（1）凸透镜成像的三种情况：

①u＞2f时，凸透镜成倒立缩小的实像，2f＞V＞f，应用于照相机和摄像头．

②2f＞u＞f时，凸透镜成倒立放大的实像，V＞2f，应用于投影仪和幻灯机．

③u＜f时，凸透镜成正立放大的虚像，应用于放大镜．

（2）①根据串联电路电压的规律求出电阻Rφ的电压，根据欧姆定律求出电流；

②根据W=UIt算出电动机正常工作2秒所消耗的电能；

③根据η=算出机械能，根据W=Gh算出上升的高度．

【解答】解：（1）摄像头的镜头焦距可调范围f为5.4mm﹣64.8mm，镜头离投影面板的距离u为40cm，摄像头的镜头相当于凸透镜当u＞2f时，凸透镜成倒立缩小的实像，故B正确；

（2）①根据串联电路电压的规律知：Uφ=U﹣U电动机=12V﹣6V=6V；

根据欧姆定律知通过电阻Rφ的电流是：I===0.6A；

②电动机正常工作2秒所消耗的电能是：W=U电动机It=6V×0.6A×2s=7.2J；

③根据η=得

电动机的机械能：W机械=ηW电=5%×7.2J=0.36J，

由W=Gh知，

物体在2秒内上升的高度：h===0.9m．

答：（1）B；

（2）①电动机正常工作时，通过电阻Rφ的电流是0.6A；

②电动机正常工作2秒所消耗的电能是7.2J；

③若电动机正常工作时，有5%的机械能用来提升物体，物体在2秒内上升的高度是0.9m．

　

25．同学们用空塑料瓶和细沙等实验器材探究影响浮力大小因素，（g取10N/kg，ρ水=1×103kg/m3）

（1）为了测出塑料瓶的体积，进行如下操作，

①把天平放在水平桌面上，调节天平平衡，在左盘中放入盛有适量水的烧杯，通过増减砝码和移动游码使天平再次平衡，所加砝码和游码的位置如图甲所示，烧杯和水的总质量为　133　g．

②在空塑料瓶中装入适量细沙，拧紧瓶盖，在瓶颈系一细绳，手拿细绳将塑料瓶完全浸没于烧杯的水中（瓶没有接触烧杯，水未溢出），通过増减祛码和移动游码使天平再次获得平衡，所用砝码总质量和游码所示质量之和为167g，塑料瓶的体积是　34　cm3．

（2）同学们根据生活经验提出了如下三种猜想，并举出了相应的实例

猜想一，浮力的大小与物体的密度有关，实例：铁块可以在水中下沉，木头可以浮在水面上

猜想二，浮力的大小与液体的密度有关，实例：鸡蛋可以在水中下沉，在盐水中可以浮起来

猜想三，浮力的大小与浸入液体的深度有关，实例：在游泳池里，人越往下蹲感觉到水向上托自己的力越大

为了验证以上猜想是否正确，同学们选择了装入细沙的塑料瓶和其他实验器材进行探究，实验过程如图乙所示．

①根据实验步骤d和　e　（填序号），可以确定猜想二是正确的；

②根据实验步骤c和d可以验证猜想三是　错误　（选填“正确”或“错误”）；对该猜想对应的实例，合理的解释是　在游泳池里，人越往下蹲排开水的体积越大，人受到的浮力越大，说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关　．

③要验证猜想一是否正确，可以在塑料瓶中　添加一些细砂　后再进行探究．

④同学们讨论认为，猜想一和猜想二中的实例反应了物体的浮与沉可能与密度有关，要选用一个能漂浮在图e中盐水上的物体时，物体的密度应小于　1.1　g/cm3（计算结果保留1位小数）．

【考点】8R：探究浮力大小的实验．

【分析】（1）①质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值；

②根据①②可求得塑料瓶排开水的质量，然后可求得塑料瓶排开水的体积，由于塑料瓶浸没，所以V排=V塑料瓶；

（2）①弹簧测力计示数的减小等于物体在液体中受到的浮力；重力与浮力比较大小可判断出是否下沉；二图比较可得浮力与液体密度的关系；

②比较acd得出两次浮力的大小关系，研究浮力大小与浸入液体的深度有无关系时，应控制其它的因素相同，只改变浸入液体的深度；根据猜想3举出一个物体浸入液体的深度不同的生活中的实例即可；

③在塑料瓶中添加一些细砂可以改变塑料瓶整体的密度；

④根据阿基米德原理可以求出雁水电密度．

【解答】解：（1）①烧杯和水的总质量为：m=100g+20g+10g+3g=133g，

②由①②步骤可知，塑料瓶排开水的质量m排水=167g﹣133g=34g，

由ρ=可得，V排水==，

因为铁块浸没，所以V铁=V排水==34cm3，

由C、D可知，铁块排开液体的质量m排液=m3﹣m4，

因为铁块浸没，所以V铁=V排水=V排液，

（2）①物体浸没水中受到的浮力F浮=0.4N﹣0.06N=0.34N；物体浸没在盐水中受到的浮力F浮=0.4N﹣0.02N=0.38N；因为，浮力不相等，而物体所处的深度和浸没的体积相同，则是液体的种类（密度）不同的引起的，说明浮力的大小与液体的密度有关，根据实验d、e可以确定猜想二是正确的；

②物体在c、d中（排开液体的密度相同，都是水）中受到的浮力相同，而排开液体的体积都等于物体的体积，但物体所处的深度不同，故得出：物体浸在同种液体中，所受浮力大小与浸入液体的深度无关．根据实验步骤c和d可以验证猜想三是错误的；

对该猜想对应的实例，合理的解释是：在游泳池里，人越往下蹲排开水的体积越大，人受到的浮力越大，说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关；

③要验证猜想一是否正确，即浮力的大小与物体的密度有关，根据控制变量法要改变物体的密度，在物体体积不变时，在塑料瓶中添加一些细砂可以改变塑料瓶整体的密度；

④由a、c两图知，物体浸没在水中所受浮力：F浮=G﹣F′=0.4N﹣0.06N=0.34N；

物体浸没在盐水中受到的浮力F浮′=0.4N﹣0.02N=0.38N；

由阿基米德原理可得：F浮=ρ水gV排=0.34N﹣﹣﹣﹣﹣﹣（Ⅰ），F浮′=ρ盐水gV排=0.38N﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣（Ⅱ）

浸没时V排相等，由（Ⅰ）（Ⅱ）可得盐水的密度：

ρ盐水===1.1×103kg/m3=1.1g/cm3．

物体的浮与沉与密度有关，要选用一个能漂浮在图e中盐水上的物体时，物体的密度应小于1.1g/cm3．

故答案为：（1）①133；②34；

（2）①e；②错误；在游泳池里，人越往下蹲排开水的体积越大，人受到的浮力越大，说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关；③添加一些细砂；④1.1．

　

26．小明和小华测量定额电压为2.5V的小灯泡的额定功率

（1）①图甲是他们连接的部分电路请用笔画线代替导线将电路连接完整．

②闭合开关前，应将滑动变阻器处在最　左　（填写“左”或“右”）端．

③闭合开关后，发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片，灯泡都不亮，电压表和电流表均无示数，小明找来一根完好的导线，一端连在电源负极，另一端触碰接线柱A、B、C，当发现只有触碰接线柱C时，灯泡才发光，若电路中只有一处故障，且各器材，导线均完好，则电路故障可能是　变阻器断路　．

④排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器，当电压表为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为　0.75　W．

（2）小明和小华观察电流表和电压表均标有电阻值，请教老师后得知这是电表的电阻，为了在接好的图甲中较准确的测量出小灯泡的电功率，他们对电压表的负接线柱应该接在C处还是D处进行了探究，他们将开关闭合，移动滑动变阻器的滑片使灯泡发光，不添加器材，请你说出接下来的操作及判断方法．

①操作　分别将电压表的负接线柱接在C处和D处，分别记下电压表的示数和电流表的示数UC、IC，UD、ID滑片，比较与的大小　；

②如何判断：　若＞，说明电流表的分压较电压表的分流作用大，为避免电流表分得的电压对电压表测量的影响，要将电压表的负接线柱应该接D处；

若＜，说明电压表的分流较电流表的分压作用大，为避免电压表的分流对电流表测量的影响，要将电压表的负接线柱应该接C；　．

（3）小明和小华重新设计了一种测量小灯泡额定功率的电路，如图丙所示，电源电压保持3.5V不变，R0为阻值为10Ω的定值电阻，连接好电路后进行如下操作：

（1）断开开关S2，闭合开关S和、S1，移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数为2.5V；

（2）保持滑动变阻器滑片P位置不变，断开开关S1，闭合开关S、S2，读出电压表示数为2.6V；

小灯泡的额电功率为　0.72　W（计算结果保留两位小数）．

【考点】JF：电功率的测量．

【分析】（1）①根据灯的额定电压确定电压表量程与灯并联；

②闭合闭合开关前，应将滑动变阻器处在阻值最大处；

③发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片，灯泡都不亮，电压表和电流表均无示数，说明电路断路；找来一根完好的导线一端连在电源负极，另一端触碰接线柱A、B、C，当发现只有触碰接线柱C时，灯泡才发光，说明ABC处有断路；

④根据图乙电流表小量程读数，根据P=UI求灯的额定功率；

（2）①分析分别将电压表的负接线柱接在C处和D处时，电流表和电压表对测量灯的电流和电压的影响，确定通过比较和大小关系，确定是电压表还是电流表对测量的影响大；

②若＞，说明电流表的分压较电压表的分流作用大，为避免电流表分得的电压对电压表测量的影响，要将电压表的负接线柱应该接D处；

若＜，说明电压表的分流较电流表的分压作用大，为避免电压表的分流对电流表测量的影响，要将电压表的负接线柱应该接C；

（3）根据变阻器连入电路中电阻大小不变，由第2次操作，由串联电路的规律和欧姆定律可求变阻器连入电路 中的电阻大小，在第1次操作中，根据串联电路的规律和欧姆定律，求出通过变阻器的电流即灯的额定电流，根据P=UI求灯的额定功率．

【解答】解：（1）①因灯的电压为2.5V，电压表选用小量程与灯并联，如下所示：

②闭合开关前，应将滑动变阻器处在阻值最大处即最左端．

③闭合开关后，发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片，灯泡都不亮，电压表和电流表均无示数，说明电路断路；小明找来一根完好的导线，一端连在电源负极，当发现只有触碰接线柱C时，灯泡才发光，说明电源负极与C间发生断路，若电路中只有一处故障，则电路故障可能是变阻器断路；

④移动滑动变阻器，当电压表为2.5V时，电流表示数如图乙所示，图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，则小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.3A=0.75W．

（2）在（1）①图中，分别将电压表的负接线柱接在C处和D处，分别记下电压表的示数和电流表的示数UC、IC，UD、ID滑片，接到C时，电流表测量的电流大小等于通过灯的电流，而电压表测灯与电流表串联的电压；

接到D时，电压表测灯的电压是准确的，而电流表测通过电压表与灯的总电流；

②若＞，说明电流表的分压较电压表的分流作用大，为避免电流表分得的电压对电压表测量的影响，要将电压表的负接线柱应该接D处；

若＜，说明电压表的分流较电流表的分压作用大，为避免电压表的分流对电流表测量的影响，要将电压表的负接线柱应该接C；

（3）在上面的第2次操作中，保持持滑动变阻器滑片P位置不变，断开开关S1，闭合开关S、S2，读出电压表示数为2.6V；此时定值电阻与变阻器串联，根据串联电路的电压规律，变阻器的电压U滑=3.5V﹣2.6V=0.9V，根据分压原理，，即，R滑=Ω；

故在第1次操作中，由串联电路的规律和欧姆定律，通过变阻器的电流即灯的额定电流：

IL==A；

故灯的额定功率：PL=ULIL=2.5V×A≈0.72W．

故答案为：（1）①如上所示；②左；③变阻器断路；④0.75；

（2）①分别将电压表的负接线柱接在C处和D处，分别记下电压表的示数和电流表的示数UC、IC，UD、ID滑片，比较与的大小；

②若＞，说明电流表的分压较电压表的分流作用大，为避免电流表分得的电压对电压表测量的影响，要将电压表的负接线柱应该接D处；

若＜，说明电压表的分流较电流表的分压作用大，为避免电压表的分流对电流表测量的影响，要将电压表的负接线柱应该接C；

（3）0.72．

　

27．图甲是某型号的抽水马桶水箱进水控制装置的示意图，浮子是有上底无下底的圆柱形容器，中间有圆柱形的孔（图乙是浮子的放大示意图），壁的厚度忽略不计，浮子通过孔套在直杆上，并与调节螺母紧密相连，手动上下移动调节螺母，可以使浮子的位置随之上下移动，轻质细杆AB可绕O点旋转，A端与直杆底端相连，B端装有塞子，当水箱的进水孔进水，水面接触到浮子下端后，浮子内的空气开始被封闭压缩，随着水位继续上升，浮子上升带动直杆向上运动，当水位上升到一定高度，AB杆处于水平位置时，塞子压住进水孔，进水孔停止进水．

（1）为测出浮子上底面的面积，给你刻度尺、量筒和水，请完成实验

①将浮子倒置后，用刻度尺测出浮子内的深度h

②将浮子装满水，　利用量筒测出浮子里面水的体积V　；

③浮子上底面的面积表达式：S上=　　（用所测量物理量的符号表示）

（2）若浮子上升的过程中内部被封闭的空气不泄露，用上述方法测得的浮子上底面的面积为10cm2，外界大气压为1.0×105Pa，浮子、直杆、细杆AB、塞子的重力及所受浮力均不计，忽略所有摩擦，当进水孔停止进水时，浮子内的气体压强为外界大气压强的1.2倍，求此时：

①浮子上底面所受内外气体压力差为多大？

②OA长6cm，OB长4cm，塞子受到水的压力为多大？

（3）科学研究表明，一定质量的气体，在温度不变时，其压强与体积成反比，当进水孔的水压过大时，塞子被冲开，水箱内的水位超过一定高度，会使水溢出，若通过移动调节螺母的方法保证马桶正常使用，应如何移动调节螺母．

【考点】7N：杠杆的平衡条件；8E：大气压强的存在；8H：气体压强跟体积的关系．

【分析】（1）由于浮子下部是开口的，则将浮子倒置后，是一个圆柱形的容器，要想测出瓶子的底面积，可利用水采用等效替代法测出浮子的容积，由于用刻度尺可以直接测出浮子内的深度h，然后利用S=即可求出底面积；

（2）①已知浮子内的气体压强，则根据压强差利用F=pS即可求出浮子上底面所受内外气体压力差；

②以浮子为研究对象，根据浮子上底面所受的向上的压力，可知浮子对A点的作用力，利用杠杆平衡条件求出塞子受到水的压力；

（3）当进水孔的水压过大时，根据杠杆原理得出浮子的浮力变化，由于一定质量的气体，在温度不变时，其压强与体积成反比，据此即可判断螺母移动方向．

【解答】解：

（1）测浮子上底面的面积的步骤：

①将浮子倒置后，用刻度尺测出浮子内的深度h

②将浮子装满水，利用量筒测出浮子里面水的体积V；

③根据V=Sh可得，浮子上底面的面积表达式S上=．

（2）①已知浮子内的气体压强p=1.2p0，

则浮子内外气体压强差：△p=p﹣p0=1.2p0﹣p0=0.2p0=0.2×1.0×105Pa=2×104Pa，

浮子上底面所受内外气体压力差：△F=△pS=2×104Pa×10×10﹣4m2=20N，方向向上；

②浮子上底面所受内外气体压力差△F=20N，由于浮子通过孔套在直杆上，则浮子对直杆A端向上的作用力为FA=△F=20N，

以细杆AB为研究对象，AB处于水平位置时，其两端受力情况如图所示：

根据杠杆的平衡条件可得：FA•OA=FB•OB，

所以，塞子受到水的压力：FB===30N；

（3）当进水孔的水压过大时，应适当向下移动螺母，减小浮子内部气体的体积，使浮子内部的压强变大，则A端受到的向上的拉力就变大，根据杠杆的平衡条件可知塞子对水的压力就变大，则塞子就不容易冲开．

故答案为：（1）②利用量筒测出浮子里面水的体积V；③．

（2）20N；30N；

（3）当进水孔的水压过大时，应适当向下移动螺母，使浮子内部的压强变大，A受到的向上的拉力就变大，根据杠杆的平衡条件可知塞子受到的压力就变大，则塞子就不容易冲开．

　

2017年6月30日

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