?2019年廣西北部灣經(jīng)濟(jì)區(qū)初中學(xué)業(yè)水平考試
物理
（考試時間：90分鐘 滿分：100分）
第I卷（選擇題 共32分）
一、單項(xiàng)選擇題（每小題2分，共32分。每小題只有一個選項(xiàng)是正確的。請考生用2B鉛筆在答題卡上將選定的答案標(biāo)號涂黑。）
1．下列數(shù)據(jù)，最接近實(shí)際的是（ ）
A．一節(jié)新干電池的電壓約為1.5V B．一位中學(xué)生的質(zhì)量約為300kg
C．.家用手電筒燈泡的功率約為500W D．中學(xué)生跑完百米所用的時間約為5s
【答案】A
【解析】A．一節(jié)新干電池的電壓約為1.5V，故A正確；B．一位中學(xué)生的質(zhì)量約為50kg，故B錯誤；C．家用手電筒燈泡使用電源電壓約為3V，燈泡的電阻約為10Ω，根據(jù)，即功率約為1W，故C錯誤；D．中學(xué)生跑完百米所用時間約為14s，即平均速度約為8m/s，故D錯誤。
2．如圖1所示，能解釋“倒影”形成的是（ ）
A．光的色散 B．光的折射 C．光的反射 D．光的直線傳播

【答案】C
【解析】“倒影”實(shí)際上是拱橋在水中所成的虛像，這種情況屬于平面鏡成像，而平面鏡成像的原理是光的反射，故C正確。
3．下列過程屬于熔化現(xiàn)象的是（ ）
A．冰雪消融 B．霜滿枝頭 C．滴水成冰 D．樟腦片變小
【答案】A
【解析】A．冰雪消融是固體變成液體的過程，屬于熔化現(xiàn)象，故A符合題意；B．霜滿枝頭是氣體變成固體的過程，屬于凝華現(xiàn)象，故B不符合題意；C．滴水成冰是液體變成固體的過程，屬于凝固現(xiàn)象，故C不符合題意；D．樟腦片變小是固體變成氣體的過程，屬于升華現(xiàn)象，故D不符合題意。
4．下列符合安全用電常識的是（ ）
A．在通電電線上晾曬衣服 B．家用電器的金屬外殼不接地
C．在高壓輸電線下放風(fēng)箏 D．搬動電器前應(yīng)斷開電源開關(guān)
【答案】D
【解析】A．在通電電線上晾曬衣服會引發(fā)觸電事故，故A不符合題意；B．為了避免有金屬外殼的家用電器使用時外殼帶電使人體觸電，這種家用電器的外殼應(yīng)接地，故B不符合題意；C．在高壓輸電線下放風(fēng)箏會出現(xiàn)風(fēng)箏觸到高壓電線，從而使人體觸電的事故，故C不符合題意；D．為避免因搬動電器而造成的人體觸電事故，搬動前應(yīng)斷開電源開關(guān)，故D符合題意。
5．關(guān)于聲現(xiàn)象的描述，正確的是（ ）
A．“聲如洪鐘”指的是聲音的音調(diào)很高 B．“擊鼓鳴金”的聲音由物體振動產(chǎn)生
C．用超聲波清洗戒指，是利用聲傳遞信息 D．嘈雜環(huán)境里戴耳塞，是防止噪聲的產(chǎn)生
【答案】B
【解析】A．“聲如洪鐘”指的是聲音的大小，即響度很大，故A錯誤；B．“擊鼓鳴金”的聲音由鼓面振動產(chǎn)生的，故B正確；C．超聲波的振動使戒指上的污垢也發(fā)生振動，從而使污垢脫落達(dá)到清洗目的，這是利用了聲能傳遞能量；故C錯誤；D．戴耳塞是在人耳處減弱噪聲，故D錯誤。
6．“足球進(jìn)校園”活動的開展，使同學(xué)們越來越喜歡足球運(yùn)動，下列現(xiàn)象不屬于力改變物體運(yùn)動狀態(tài)的是（ ）
A．足球在空中沿弧線飛行 B．足球在草地上越滾越慢
C．被踩在腳下的足球變扁 D．守門員抱住飛來的足球
【答案】C
【解析】A．足球在空中沿弧線飛行時由于運(yùn)動方向在不斷改變，說明足球的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生了變化，故A屬于力改變物體運(yùn)動狀態(tài)的情形；B．足球在草地上越滾越慢，說明足球的速度變小，即運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生了變化，故B屬于力改變物體運(yùn)動狀態(tài)的情形；C．被踩在腳下的足球變扁，說明在力的作用下足球發(fā)生了形變，屬于力改變物體的形狀的情形； D．守門員抱住飛來的足球，說明足球的速度變小了，即運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生了變化，故D屬于力改變物體運(yùn)動狀態(tài)的情形。
7．如圖2所示，在探究“并聯(lián)電路的電流規(guī)律”時，閉合開關(guān)S后，電流表A1的示數(shù)是0.1A，電流表A2的示數(shù)是0.3A，則電流表A的示數(shù)是（ ）
A．0.1A B．0.2A C．0.3A D．0.4A

【答案】D
【解析】由圖2知，R1與R2并聯(lián)接在電路中，電流表A1測通過R1的電流，電流表A2測通過R2的電流，電流表A測干路電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電流規(guī)律知，干路電流等于各支路電流之和，故電流表A的示數(shù)應(yīng)等于電流表A1、A2的示數(shù)之和，即等于0.4A。
8．為加強(qiáng)校園安全管理，在校內(nèi)安裝監(jiān)控?cái)z像機(jī)。來自物體的光經(jīng)過攝像機(jī)的鏡頭后形成（ ）
A．倒立、縮小的實(shí)像 B．正立、放大的實(shí)像
C．倒立、放大的虛像 D．正立、縮小的虛像
【答案】A
【解析】監(jiān)控?cái)z像機(jī)的成像原理與照相機(jī)相同，物體經(jīng)它們的鏡頭所成像均為倒立、縮小的實(shí)像。
9．下列現(xiàn)象中，屬于利用慣性的是（ ）
A．坐汽車時要系好安全帶 B．跳遠(yuǎn)運(yùn)動員快速助跑
C．行車時要注意保持車距 D．學(xué)校路段需減速慢行
【答案】B
【解析】A．坐汽車時要系好安全帶是防止慣性的危害，故A不符合題意； B．跳遠(yuǎn)運(yùn)動員快速助跑是利用慣性，故B符合題意；C．行車時要注意保持車距是防止慣性的危害，故C不符合題意；D．學(xué)校路段需減速慢行是防止慣性的危害，故D不符合題意。
10．下列實(shí)例中，屬于增大摩擦的是（ ）
A．往自行車軸承中加潤滑油 B．行李箱下安裝滾動輪子
C．騎自行車剎車時用力捏閘 D．將滑梯的滑道做得光滑
【答案】C
【解析】增大摩擦的方法有：增大壓力或增加接觸面的粗糙程度。A．往自行車軸承中加潤滑油，是為了使接觸面分離而減小摩擦，故A不符合題意；B．行李箱下安裝滾動輪子，是變滑動摩擦為滾動摩擦，從而大大減小摩擦，故B不符合題意；C．騎自行車剎車時用力捏閘，是通過增大壓力來增大摩擦的，故C符合題意；D．將滑梯的滑道做得光滑，是通過減少接觸面的粗糙程度來減小摩擦的，故D不符合題意。
11．如圖3所示，某一型號的鎖設(shè)置了三種打開方式：密碼（S1）、特定指紋（S2）或應(yīng)急鑰匙（S3），三者都可以單獨(dú)使電動機(jī)M工作而打開門鎖，下列電路設(shè)計(jì)符合要求的是（ ）

【答案】D
【解析】因?yàn)槿齻€開關(guān)都可以單獨(dú)使電動機(jī)M工作而打開門鎖，所以在三個開關(guān)應(yīng)該是并聯(lián)關(guān)系，而且電動機(jī)應(yīng)處于干路上，這樣才會受到三個開關(guān)的控制，由此得出D選項(xiàng)才符合要求。
12．小明通過觀察媽媽“煲湯”的過程聯(lián)想到一些物理知識，下列說法不正確的是（ ）
A．“煲湯”是用熱傳遞改變物體的內(nèi)能
B．湯鍋上方“白氣”的形成是汽化現(xiàn)象
C．湯的溫度越高香氣越濃，說明分子的無規(guī)則運(yùn)動越劇烈
D．喝熱湯時先要吹一吹，是利用蒸發(fā)吸熱可以降溫的道理
【答案】B
【解析】A．改變內(nèi)能的方法有：做功和熱傳遞?！办覝本褪怯脽醾鬟f改變物體的內(nèi)能的，故A正確；B．“白氣”是由水蒸氣液化形成的水珠，因此湯鍋上方“白氣”的形成是液化現(xiàn)象，故B錯誤；C．分子的熱運(yùn)動與溫度有關(guān)，溫度越高，分子的熱運(yùn)動越劇烈，我們聞到湯的香氣就越濃，故C正確；D．喝熱湯時先要吹一吹，使湯上方的空氣流速加快，從而加快湯的蒸發(fā)，起到快速降溫的目的，故D正確。
13．我國的新型航母將采用自行研制的電磁彈射器。小明猜想它的工作原理如圖4所示，電磁彈射器的彈射車與飛機(jī)前輪連接，并處于強(qiáng)磁場中，當(dāng)彈射車內(nèi)的導(dǎo)體通過強(qiáng)電流時，即可受到強(qiáng)大的推力。小明的猜想與下列實(shí)驗(yàn)原理相同的是（ ）

【答案】C
【解析】根據(jù)小明的猜想知，電磁彈射器的工作原理是磁場對通電導(dǎo)線的力的作用。而這個原理的原理圖正是C選項(xiàng)中的實(shí)驗(yàn)圖。
14．用石墨烯制成的濕敏電阻，其阻值會隨含水量的升高而增大。圖5是檢測植物葉片含水量的電路，電源電壓不變。將濕敏電阻R附著在葉片上，當(dāng)葉片含水量升高時（ ）
A．電流表示數(shù)增大 B．電壓表示數(shù)減小 C．電路總電阻減小 D．電路總功率增大

【答案】B
【解析】由圖5知，電路是由濕敏電阻R和定值電阻R0串聯(lián)構(gòu)成的，電壓表測R0兩端的電壓，當(dāng)葉片含水量升高時，濕敏電阻的阻值增大，根據(jù)R總=R0+R得電路總電阻增大，又由且U不變，得電路中電流減小，即電流表的示數(shù)減小；由U=IR0得R0兩端的電壓減小，即電壓表的示數(shù)減小；而由知電路總功率減小。故應(yīng)選B。
15．如圖6所示，杠桿在拉力F的作用下水平平衡?，F(xiàn)將彈簧測力計(jì)繞c點(diǎn)從a位置轉(zhuǎn)動到b位置的過程中，杠桿始終保持水平平衡，則拉力F的變化情況是（ ）
A．一直變大 B．一直變小 C．一直不變 D．先變大后變小

【答案】A
【解析】由圖6知，彈簧測力計(jì)繞c點(diǎn)從a位置轉(zhuǎn)動到b位置的過程中，拉力F的力臂是不斷減小的，根據(jù)拉力F與其力臂的乘積保持不變，得F的大小變化情況是：一直變大。

16．如圖7所示，兩個透明容器中密閉著等量的空氣，A、B兩U形管內(nèi)的液面相平，電阻絲的電阻R1=R2=R3。小明用圖示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，探究電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量Q跟什么因素有關(guān)。下列說法正確的是（ ）
A．此實(shí)驗(yàn)在探究電熱Q與電阻R是否有關(guān)
B．通過R1的電流和通過R2的電流大小相等
C．電阻R1兩端的電壓和R2兩端的電壓相等
D．通電后，A管的液面將會比B管的液面高

【答案】D
【解析】由圖7知，R2與R3并聯(lián)后再與R1串聯(lián)，R1處于干路上，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)知，通過R1的電流大于通過R2的電流，而R1=R2，可見，該實(shí)驗(yàn)探究的是電熱Q與電流是否有關(guān)，故A、B均錯誤；又根據(jù)U=IR知，R1兩端的電壓大于R2兩端的電壓，故C錯誤；通電后，由于置于密閉空氣中的電阻絲R1=R2，而通過R1的電流大于通過R2的電流，由Q=I2Rt知，左容器中空氣吸熱較多，內(nèi)能增大較多，溫度較高，所以A管的液面將會比B管的液面高，故D正確。
第II卷（非選擇題 共68分）
二、填空題（每空1分，共15分。請把答案直接填寫在答題卡相應(yīng)的位置上，不要求寫出演算過程）
17．中國援建了巴基斯坦的核電站，核電站的核反應(yīng)堆利用原子核的__________（選填“裂變”或“聚變”）釋放核能。Wi-fi無線上網(wǎng)是利用________（選填“電磁波”或“超聲波”）傳遞信息。
【答案】裂變 聚變
【解析】目前的核電站的核反應(yīng)堆都是利用原子核的裂變釋放核能的；Wi-fi無線上網(wǎng)是通過電磁波來傳遞信息的。
18．用帶電體接觸驗(yàn)電器的金屬球，驗(yàn)電器的金屬箔會張開，這是因?yàn)開_______（選填“同種”或“異種”）電荷相互排斥。把盛有水的紙鍋放到火上加熱，水沸騰了紙鍋也不會燃燒，這是因?yàn)樗序v時吸熱，溫度__________（選填“上升”、“下降”或“不變”）且低于紙的著火點(diǎn)。
【答案】同種 不變
【解析】被帶電體接觸的驗(yàn)電器的金屬箔會張開，是金屬箔帶上同種電荷，然后相互排斥的結(jié)果。水沸騰后，盡管不斷吸熱，但水的溫度不會改變，即溫度保持在100℃（1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下），從而使溫度低于紙的著火點(diǎn)。
19．小明同學(xué)站在穿衣鏡前1m處，他在鏡中的像到鏡面的距離為________m，當(dāng)他向穿衣鏡靠近時，他在鏡中的像的大小_________（選填“變大”、“變小”或“不變”）。
【答案】1 不變
【解析】根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)：像距等于物距。物距等于1m，則像距等于1m，即小明在鏡中的像到鏡面的距離為1m；又根據(jù)物像等大的特點(diǎn)，當(dāng)小明向穿衣鏡靠近時，他在鏡中的像的大小將保持不變。
20．汽車的發(fā)動機(jī)常用水作為降溫的物質(zhì)，這是因?yàn)樗腳________較大的緣故。汽油的熱值是4.6×107J/kg，1kg汽油完全燃燒放出的熱量是___________J。目前熱機(jī)的效率還比較低，在熱機(jī)的能量損失中，_______帶走的能量最多，設(shè)法利用這部分能量，是提高燃料利用率的重要措施。
【答案】比熱容 4.6×107 廢氣
【解析】汽車的發(fā)動機(jī)常用水作為降溫的物質(zhì)，是因?yàn)樗谋葻崛葺^大的緣故；1kg汽油完全燃燒放出的熱量是Q=qm=4.6×107J/kg×1kg=4.6×107J；熱機(jī)的能量損失中，廢氣帶走的能量最多。
21．如圖8所示，動車快速行駛時，其上方氣流的速度_______（選填“大于”、“小于”或“等于”）下方氣流的速度，從而產(chǎn)生向上的升力；車廂內(nèi)座椅下方的插座方便了旅客充電的需求，插座間的連接方式是________聯(lián)；動車采用了“再生電制動”技術(shù)，即在制動時，列車由于慣性仍會向前運(yùn)動一段距離，帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電，將________能轉(zhuǎn)化為電能。

【答案】大于 并 機(jī)械
【解析】根據(jù)流體壓強(qiáng)的特點(diǎn)：流速越大的地方壓強(qiáng)越小。動車快速行駛時，由于上方氣流的速度大于下方氣流的速度，所以上方的壓強(qiáng)小于下方的壓強(qiáng)，從而產(chǎn)生向上的升力；車廂內(nèi)的插座之間具有互不干擾的特點(diǎn)，所以插座間的連接方式是并聯(lián)的；動車采用了“再生電制動”技術(shù)，是借助列車由于慣性仍會向前運(yùn)動而具備的機(jī)械能，使發(fā)電機(jī)發(fā)電，從而使機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。
22．如圖9所示，利用電動機(jī)通過滑輪組（虛線框內(nèi)的滑輪組未畫出）依次拉動物體A、B。圖中效率為60%的電動機(jī)拉繩子的功率為30W且保持不變，不計(jì)繩重與摩擦，動滑輪的重力為6N，拉動A向右做勻速直線運(yùn)動時，A所受阻力為24N，電動機(jī)拉繩的力為F1，此過程中，A所受的拉力與阻力的大小______（選填“相等”或“不相等”），電動機(jī)工作3s消耗的電能為__________J。拉動B向右做勻速直線運(yùn)動時，B所受阻力為18N，電動機(jī)拉繩的力為F2，F(xiàn)2比F1小2N，此時電動機(jī)拉繩的力F2為_______N。

【答案】相等 150 6
【解析】由于A做勻速直線運(yùn)動，所以A所受的拉力與阻力是一對平衡力，則兩個力的大小相等；根據(jù)題意，電動機(jī)的輸出功率即有用功率為P出=30W，由得電動機(jī)消耗的總功率為，則電動機(jī)工作3s消耗的電能為；設(shè)有n股繩子承擔(dān)拉力，則有 ①， ②，又 ③，解得，代入②得F2=6N。
三、作圖與簡答題（共8分，請把答案直接填寫在答題卡相應(yīng)的位置上。）
23．（1）（2分）物體靜止在水平桌面上，請?jiān)趫D10中畫出物體所受支持力的示意圖。

【答案】如答圖1所示

答圖1
（2）（2分）入射光線AO從空氣斜射入水中，請?jiān)趫D11中畫出折射光線的大致方向。

【答案】如答圖2所示

答圖2
24．（4分）小明在旅行途中，發(fā)現(xiàn)大貨車的輪子很寬大，看到某段道路旁有如圖12所示的限速標(biāo)志。請用物理知識解釋大貨車輪子寬大的原因，并從能量的角度解釋限速行駛的原因。

【解析】（1）大貨車載貨后一般質(zhì)量都會很大，對路面的壓力會很大，為了減小貨車對路面的壓強(qiáng)，降低貨車對路面的破壞作用，根據(jù)壓強(qiáng)公式知，可以通過增大貨車與路面的接觸面積來減小壓強(qiáng)，因此，大貨車輪子要設(shè)計(jì)成比較寬大。（2）物體的動能跟其質(zhì)量和速度大小有關(guān)，且質(zhì)量越大、速度越大，物體的動能就越大；在汽車的質(zhì)量不能改變的情況下，為了減小汽車的動能，從而減小汽車的剎車距離或減小汽車撞擊障礙物的距離，就需要限速行駛了。
四、實(shí)驗(yàn)與探究題（共20分，請把答案直接填寫在答題卡相應(yīng)的位置上。）
25．（6分）小明同學(xué)經(jīng)常通過觀察和實(shí)驗(yàn)，探索物理的奧秘。在某次實(shí)驗(yàn)中。
（1）用一只透鏡正對太陽光，如圖13甲所示，紙板上出現(xiàn)的現(xiàn)象表明該透鏡對光有________作用，是_________（選填“凹”或“凸”）透鏡。
（2）用如圖13乙的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，調(diào)節(jié)紙板與透鏡的距離，紙板上會出現(xiàn)最小的光斑，用刻度尺測量該光斑與透鏡的距離。該刻度尺的分度值為_______cm，透鏡與紙板的距離為_______cm。
（3）把溫度計(jì)的玻璃泡放置在光斑處，發(fā)現(xiàn)溫度計(jì)的示數(shù)增大，說明光能可以轉(zhuǎn)化為______能；如圖13丙所示，此時溫度計(jì)的示數(shù)為______℃。

【答案】（1）會聚 凸 （2）1 10 （3）內(nèi) 86
【解析】（1）由圖甲知，太陽光經(jīng)該透鏡后出現(xiàn)一個明亮、最小的光班，說明該透鏡對光線有會聚作用，即說明該透鏡是凸透鏡。（2）由圖乙知，該刻度尺相鄰兩條刻度線之間的距離為1cm，所以該刻度尺的分度值為1cm；據(jù)圖知，紙板的位置剛好在40cm刻度處，透鏡的位置剛好在30cm刻度處，所以透鏡與紙板的距離為40cm－30cm=10cm。（3）光斑能使溫度計(jì)的示數(shù)增大，說明光能可以轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；由圖丙可讀出溫度計(jì)的示數(shù)為86℃。
26．（7分）在“測量物體運(yùn)動的平均速度”實(shí)驗(yàn)中。
（1）小球從A處沿斜面由靜止開始滾下，頻閃照相機(jī)記錄了小球在相同時間內(nèi)通過的路程，如圖14所示，小球在做_______（選填“加速”、“減速”或“勻速”）運(yùn)動，小球受力________（選填“平衡”或“不平衡”）。

（2）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示，小球在BC段的平均速度為______m/s，CD段的路程為_______m，比較AB與BC段的平均速度得_______（選填“>”、“”、“
【解析】（1）由圖14知，小球在相同時間內(nèi)通過的路程越來越大，說明小球在做加速運(yùn)動；而加速運(yùn)動反映了小球的運(yùn)動狀態(tài)不斷變化，所以小球受力不平衡。（2）由得小球在BC段的平均速度為，顯然；CD段的路程為。（3）由圖像知，小球在斜面上的速度與時間t成正比關(guān)系，且比值大小為，因此經(jīng)過2s后，小球通過E點(diǎn)時的速度為。（4）因?yàn)樾∏蛞恢痹谧黾铀龠\(yùn)動，所以小球經(jīng)過路程中點(diǎn)時所用時間一定大于，可見小球的速度為時，小球還沒到達(dá)路程的中點(diǎn)，也即是說，先有后有，所以有。

27．（7分）小明用圖16的實(shí)驗(yàn)裝置測量小燈泡電阻，小燈泡的額定電壓為4.5V。
（1）連接電路時，開關(guān)應(yīng)_________。
（2）請?jiān)趫D16中用筆畫線代替導(dǎo)線，完成剩余部分的電路連接（要求：滑片向左移動時，燈變亮）。
（3）正確完成電路連接后，閉合開關(guān)時，電流表沒有示數(shù)，小燈泡不亮，電壓表示數(shù)接近電源電壓，則電路故障可能是小燈泡________（選填“短路”或“斷路”）。

（4）排除故障后，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使小燈泡正常發(fā)光，電流表示數(shù)如圖17所示，此時電路中的電流為_______A，小燈泡的電阻為________Ω。
（5）小明還設(shè)計(jì)了如圖18所示的電路，測出了另一小燈泡的額定功率。已知滑動變阻器的最大阻值均為R0，小燈泡的額定電流為I額。請將以下實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整：

①只閉合開關(guān)S、S1，移動R1的滑片，使電流表示數(shù)為I額。
②接著_____________________________________________。
③再將R1的滑片調(diào)至最左端，記下電流表的示數(shù)I1；將R1的滑片調(diào)至最右端，記下電流表的示數(shù)I2。
④寫出小燈泡額定功率的表達(dá)式：P=__________。（用R0、I額、I1、I2表示）
【答案】（1）斷開 （2）如答圖3所示 （3）斷路 （4）0.3 15 （5）②只閉合開關(guān)S、S2，調(diào)節(jié)R2使電流表的電流為I額 ④

答圖3
【解析】（1）連接電路時，為了保護(hù)電路，開關(guān)應(yīng)斷開。（2）根據(jù)接線要求，需要用筆畫線將滑動變阻器左下方的接線柱跟小燈泡右端的接線柱連接起來，見答圖3所示。（3）由圖16知，電路是由小燈泡與滑動變阻器串聯(lián)構(gòu)成的，電壓表測小燈泡兩端的電壓，電流表測電路中的電流；由電流表沒有示數(shù)可確定電路屬于某處斷路，而由電壓表示數(shù)接近電源電壓可確定是小燈泡斷路。（4）由圖17知，電流表使用的是0.6A量程，指針剛好指在刻度盤的正中央，故讀數(shù)為0.3A；又小燈泡正常發(fā)光，則由得小燈泡的電阻為。（5）根據(jù)本實(shí)驗(yàn)的測量原理P=UI，在已知I額的情況下，需要測出燈泡的額定電壓U額，根據(jù)圖18，步驟①使電流表示數(shù)為I額時，燈泡兩端的電壓剛好為U額，在不知燈泡電阻的情況下，是無法通過U=IR求出U額的，為此，需要用另一個電阻代替燈泡的電阻，所以，步驟②的操作應(yīng)該是：只閉合開關(guān)S、S2，調(diào)節(jié)R2使電流表的電流為I額，則有U額=I額R2；然后再通過步驟③即可表達(dá)出R2，具體思路是：將R1的滑片調(diào)至最左端時，電源電壓可表達(dá)為U=I1R2；將R1的滑片調(diào)至最右端時，電源電壓可表達(dá)為U=I2R2+I2R0；根據(jù)兩式相等求出。接著代入U額=I額R2，解得燈泡的額定電壓為，最后由P=UI得出小燈泡額定功率的表達(dá)式為：。

五、計(jì)算應(yīng)用題（共25分，解答時要求在答題卡相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)寫出必要的文字說明、計(jì)算公式和重要的演算步驟。只寫出最后答案，未寫出主要演算過程的，不得分。答案必須明確寫出數(shù)值和單位。）
28．（6分）我們在超市購物時，常常使用購物車，已知購物車的質(zhì)量為10kg，小明用10N的水平推力推著購物車沿水平地面運(yùn)動了4m，用時4s，求：
（1）購物車的重力；
（2）推力所做的功；
（3）推力的功率。
【分析】（1）已知購物車的質(zhì)量，根據(jù)G=mg即可求出購物車的重力；（2）欲要計(jì)算推力所做的功，根據(jù)功的計(jì)算公式，需要知道推力的大小和在推力作用方向上購物車運(yùn)動的距離，而題意已給出這兩個條件，故代入相關(guān)數(shù)據(jù)即可求出推力所做的功；（3）由（2）求出了推力的功，題意又給出了推力的作用時間，所以根據(jù)可求出推力的功率。
解：（1）購物車的重力為：
G=mg=10kg×10N/kg=100N
（2）推力所做的功為

（3）推力的功率為

答：（1）購物車的重力為100N；（2）推力所做的功為40J；（3）推力的功率為10W。
29．（9分）如圖19甲所示。一個底面積為0.04m2的薄壁柱形容器放在電子秤上，容器中放著一個高度為0.1m的均勻?qū)嵭闹wA，向容器中緩慢注水，停止注水后，容器中水的深度為0.1m，電子秤的示數(shù)與容器中水的深度關(guān)系如圖19乙所示。求：
（1）容器中水的深度為0.06m時，水對容器底部的壓強(qiáng)；
（2）A對容器底部壓力恰好為零時，容器對電子秤的壓強(qiáng)；
（3）停止注水后，A所受的浮力；
（4）停止注水后，將A豎直提高0.01m，A靜止時水對容器底的壓強(qiáng)。

【分析】（1）根據(jù)液體壓強(qiáng)公式，欲求水對容器底部的壓強(qiáng)，需要知道水的密度和水的深度，而這些條件題意均已給出，故可求出壓強(qiáng)。（2）欲求容器對電子秤的壓強(qiáng)，根據(jù)需要知道容器對電子秤的壓力和容器的底面積S；而容器的底面積S題意已給出，壓力大小F應(yīng)等于容器以及容器中水和柱體A的總重力G總，即F=G總，而G總與電子秤的示數(shù)m之間存在的關(guān)系為G總=mg，由圖乙知，當(dāng)水的深度為h1=0.06m時，A對容器底部壓力恰好為零，此時m=2.5kg，故可求出G總，再得到F，然后將F與已知的S代入公式即可求出容器對電子秤的壓強(qiáng)。（3）當(dāng)A對容器底部壓力恰好為零時，A受到的浮力應(yīng)等于A的重力，即F浮=GA，此時A浸入水的高度為0.06m，A剛好處于漂浮狀態(tài)；由圖乙知，此時容器中注入的水的質(zhì)量為m1=2.5kg－1.9kg=0.6kg，設(shè)柱體A的底面各為SA，則有m1=ρ水(0.04 －SA)h1，據(jù)此求出柱體A的底面積；當(dāng)注水的深度為0.1m時，由于A仍然處于漂浮狀態(tài)，則柱體A所受浮力不變，即A浸入水中的高度仍然為0.06m，結(jié)合SA可求出此時A排開水的體積為V排=0.06SA，再利用阿基米德原理即可求出A所受的浮力。（4）將A豎直提高后，A浸入水中的高度變?yōu)?.05m，即它排開水的體積減少了，也即是水面下降的高度為，然后求出A靜止時水的深度，再根據(jù)液體壓強(qiáng)公式即可求出此時水對容器底的壓強(qiáng)。
解：（1）設(shè)h1=0.06m，則水對容器底部的壓強(qiáng)為

（2）由圖乙知，當(dāng)水的深度為h1=0.06m時，A對容器底部壓力恰好為零
此時容器對電子秤的壓力為
F=G總=mg=2.5kg×10N/kg=25N
容器對電子秤的壓強(qiáng)為

（3）當(dāng)A對容器底部壓力恰好為零時，有F浮=GA，
此時A浸入水的高度為0.06m，A剛好處于漂浮狀態(tài)；
由圖乙知，此時容器中注入的水的質(zhì)量為m1=2.5kg－1.9kg=0.6kg，
設(shè)柱體A的底面各為SA，則有m1=ρ水(0.04 －SA)h1，
即
當(dāng)注水的深度為0.1m時，由于A仍然處于漂浮狀態(tài)，
則柱體A所受浮力不變，即A浸入水中的高度仍然為0.06m，
此時A排開水的體積為V排=0.06SA=0.06m×0.03m2=1.8×10-3m3
由阿基米德原理得A所受的浮力為

（4）將A豎直提高后，A排開水的體積減少量為

水面下降的高度為

A靜止時水的深度為

A靜止時水對容器底的壓強(qiáng)為

30．（10分）圖20甲是溫度自動報警器。控制電路中，電源電壓U控=5V，熱敏電阻R2的阻值與溫度的關(guān)系如圖20乙所示；工作電路中，燈泡L標(biāo)有“9V 0.3A”的字樣，R4為電子嗡鳴器，它的電流達(dá)到某一固定值時就會發(fā)聲報警，其阻值R4=10Ω。在R2溫度為20℃的情況下，小明依次進(jìn)行如下操作：閉合開關(guān)S1和S2，燈泡L恰好正常發(fā)光，此時R0的電功率為P0；將R1的滑片調(diào)到最左端時，繼電器的銜鐵剛好被吸下，使動觸點(diǎn)與下方靜觸點(diǎn)接觸；調(diào)節(jié)R3的滑片，當(dāng)R3與R4的電壓之比U3：U4=4:1時，電子嗡鳴器恰好能發(fā)聲，此時R0的電功率為，。已知電源電壓、燈絲電阻都不變，線圈電阻忽略不計(jì)。求：
（1）燈泡L的額定功率；
（2）當(dāng)銜鐵剛好被吸下時，控制電路的電流；
（3）將報警溫度設(shè)為50℃時，R1接入電路的阻值；
（4）工作電路的電源電壓Ux。

【分析】（1）由題意給出燈泡的額定電壓和額定電流，根據(jù)P=UI即可求出燈泡L的額定功率。（2）當(dāng)銜鐵剛好被吸下時，變阻器R1接入電路的阻值剛好為0，此時控制電路屬于熱敏電阻R2的簡單電路，由圖乙可知溫度為20℃時R2的阻值，然后根據(jù)可求出控制電路的電流。（3）當(dāng)將報警溫度設(shè)為50℃時，由圖乙知，R2的阻值變?yōu)?10Ω，為了保持控制電路的電流與（2）中一樣，根據(jù)即可求出R1接入電路的阻值。（4）當(dāng)繼電器的銜鐵還沒被吸下時，工作電路為燈泡L與R0串聯(lián)，此時電路中的電流為I額=0.3A，則有；當(dāng)繼電器的銜鐵被吸下時，工作電路變成R3、R4和R0串聯(lián)，設(shè)此時電路的電流為I，則有；由即可求得I=0.2A，然后根據(jù)可求出得U4，再根據(jù)求得U3，又根據(jù)求得，即有，進(jìn)而求出工作電路的電源電壓Ux。

解：（1）燈泡L的額定功率為
P額=U額×I額=9V×0.3A=2.7W
（2）當(dāng)銜鐵剛好被吸下時，變阻器R1接入電路的阻值剛好為0
由圖乙知溫度為20℃時R2的阻值為R2=25Ω
控制電路的電流為

（3）當(dāng)將報警溫度設(shè)為50℃時，由圖乙知，R2的阻值變?yōu)?10Ω，
此時控制電路的電流仍然為I=0.2A
由得R1接入電路的阻值為

（4）當(dāng)繼電器的銜鐵還沒被吸下時，
電路中的電流為I額=0.3A，則有；
當(dāng)繼電器的銜鐵被吸下時，
設(shè)此時電路的電流為I，則有；
由即可求得I=0.2A，
此時
而，則得U3=8V
因?yàn)椋缘茫?br /> 即有，
即
解得Ux=12V

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