?2020年內(nèi)蒙古包頭市東河區(qū)中考物理二模試卷
一、選擇題(本題包括7個小題，每小題3分，共21分。
1．（3分）下列說法正確的是（　　）
A．教師講課聲音很大是因為聲音音調(diào)很高
B．倒車雷達是利用超聲波來確定障礙物的遠近
C．用吸管吸飲料時，飲料在吸管的吸力作用下被吸入口中
D．物體受平衡力的作用時，機械能一定守恒
2．（3分）下列說法正確的是（　　）
A．初冬樹上霜的形成是凝固現(xiàn)象
B．不同燃料燃燒時，放出熱量越多的熱值越大
C．劃燃火柴，是利用熱傳遞的方法使火柴頭溫度升高
D．噴灑消毒液后，能聞到消毒液氣味，是擴散現(xiàn)象
3．（3分）下列光現(xiàn)象分析正確的是（　?。?br /> A．發(fā)生漫反射的光線不遵循光的反射定律
B．岸邊樹木在水中的倒影是光的折射形成的
C．近視眼鏡是利用凹透鏡對光的發(fā)散作用
D．人照鏡子時離平面鏡越遠形成的像越小
4．（3分）下列各圖所涉及的物理知識，說法正確的是（　?。?br />
A．圖甲中的電能表是直接測量電功率的裝置
B．圖乙中開關(guān)S閉合，小磁針的S極靠近螺線管
C．圖丙中電路的接法是正確的
D．發(fā)電機的工作原理圖和圖丁中的電路圖相同
5．（3分）下列物理現(xiàn)象分析合理的是（　?。?br /> A．人在站臺候車時須站在安全線以外，是因為人與行駛的列車之間的空氣流速大壓強小
B．坐在飛馳的列車中認為自己是靜止的，是以身邊走過的列車員為參照物
C．動車減速進站時，桌子上的水杯向前滑動，是因為速度減小，慣性減小
D．劃船時，所用的船槳是省力杠桿
（多選）6．（3分）如圖所示電路，電源兩端電壓保持12V不變，小燈泡L上標(biāo)有“6V、3W”字樣，滑動變阻器最大電阻值R＝60Ω．不考慮燈絲電阻隨溫度的變化，則下列說法正確的是（　?。?br />
A．S閉合后，調(diào)節(jié)滑片，使電壓表的示數(shù)減少1V，小燈泡L兩端的電壓也會減少1V
B．S閉合后，小燈泡L消耗電功率的最小值為0.5W
C．小燈泡L正常發(fā)光時，變阻器R消耗的電功率為3W
D．開關(guān)S斷開時，電壓表的示數(shù)為12V
7．（3分）質(zhì)量為60kg的工人，用如圖甲所示的滑輪組運送貨物上樓。已知工人在1min內(nèi)將貨物勻速提高6m，作用在鋼繩上的拉力為400N，滑輪組的機械效率隨貨物重力的變化如圖乙所示（機械中摩擦和繩重均不計）。下列說法正確的是（　?。?br />
A．作用在鋼繩上的拉力的功率為40W
B．動滑輪的重力為200N
C．提起貨物的最大重力是1800N
D．該滑輪組的最大機械效率為83.3%
二、作圖與實驗題（本題包括4個小題，8題4分，9題4分，10題6分，11題7分，共21分）
8．（4分）用圖甲所示的實驗裝置探究燒杯內(nèi)的某種物質(zhì)熔化時溫度的變化規(guī)律。實驗過程中，電熱棒的功率保持恒定。

（1）某時刻溫度計的示數(shù)如圖甲所示，此刻物質(zhì)的溫度是　 　℃。
（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描繪出加熱過程中燒杯內(nèi)物質(zhì)的溫度隨時間變化的圖像如圖乙所示，該物質(zhì)的熔點是　 　℃。
（3）t2時刻該物質(zhì)處于　 　態(tài)。
（4）比較t2與t3時刻的內(nèi)能，　 　時刻杯內(nèi)物質(zhì)的內(nèi)能較大。理由是　 　。
9．（4分）在探究凸透鏡成像規(guī)律時，小明用9個紅色的發(fā)光二極管按“F”字樣鑲嵌排列在白色方格板上替代蠟燭作為光源，又用同樣的白色方格板做成光屏，實驗使用的凸透鏡焦距為10cm，實驗裝置如圖1所示。

（1）實驗時，首先調(diào)節(jié)光源、凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心大致在同一高度上，其目的是　 　。
（2）將凸透鏡固定在光具座零刻度線上，小明將光源移至40cm刻度線處，光屏上出現(xiàn)倒立、縮小的　 　（選填“實”或“虛”）像；如果小明將光源移至8cm刻度線處，他通過凸透鏡可看到光源的　 ?。ㄟx填“倒立”或“正立”）、放大的虛像。
（3）凸透鏡固定在光具座零刻度線上，將大小如圖2所示的光源放在光具座15cm刻度線處，如果此時用遮光罩將凸透鏡的上半部分罩住，則從左側(cè)看光屏上所成的像是圖3中的　 　
（4）同學(xué)們看了小明使用的實驗裝置后，進行了如下評價，其中錯誤的是　 　。
A．與燭焰相比，實驗使用的光源不會晃動，光屏上所成的像比較穩(wěn)定
B．光源鑲嵌在白色方格板上，用同樣的白色方格板做光屏，便于比較像與物的大小
C．零刻度線刻在光具座標(biāo)尺的中央，可直接測出物距和像距
D．若凸透鏡的焦距未知，則利用此實驗裝置一定不能測量凸透鏡的焦距。
10．（6分）小宇騎車時發(fā)現(xiàn)，不踩踏腳板，車也能滑行一段距離，他在不同的路面上多次嘗試后猜想：車滑行的距離可能與路面的粗糙程度和速度有關(guān)。為探究其中的奧秘，他在水平桌面上搭成一個斜面，用小球做實驗，并用毛巾、棉布、木板等改變水平桌面的粗糙程度。

（1）為了探究小球在水平面上的滑行距離與速度的關(guān)系，小宇應(yīng)先后三次將小球從斜面的　 　（同一/不同）高度處釋放，比較小球在　 ?。ㄍ?不同）粗糙面上滑行的路程。
（2）為探究小球滑行距離與水平面粗糙程度的關(guān)系。小宇先后三次將小球從斜面上的同一高度處釋放，三次實驗結(jié)果如圖（甲）所示，由此得到結(jié)論：　 　。小宇認為，通過進一步推理可以得出結(jié)論：運動的物體如果不受阻力作用，將　 　。
（3）在上述（2）的三次實驗中，若小球克服毛巾的摩擦力做的功為W1，小球克服木板的摩擦力做的功為W2，則W1　 　W2．（選填“小于”“大于”或“等于”）
（4）為了模擬研究汽車超速帶來的安全隱患，李斌同學(xué)設(shè)計了如圖（乙）所示的探究實驗：將A、B兩個小球先后從同一裝置，高分別為hA、hB的位置滾下（mA＜mB，hA＞hB），推動小木塊運動一段距離后靜止。同組的小紅認為他的實驗設(shè)計有問題，問題是：　 　。更正后完成實驗，在如圖乙所示的甲、乙兩次實驗中，木塊移動過程中受到的摩擦力分別為f甲、f乙，則f甲　 　f乙．（選填“小于”“大于”或“等于”）
11．（7分）圖甲是小盛同學(xué)設(shè)計的測小燈泡額定電功率的實驗電路，電源電壓為6V保持不變，所用小燈泡的額定電壓為2.5V，小燈泡的電阻約為10Ω。

（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲的實物圖連接完整，要求滑動變阻器滑片P向左滑動時，小燈泡變亮；
（2）閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表和電壓表均有示數(shù)，接下來首先應(yīng)該操作是　 　（填序號
）
A．檢查電路是否斷路
B．檢查電路是否短路
C．移動滑動變阻器的滑片P，觀察小燈泡是否發(fā)光
（3）正確操作后，小燈泡發(fā)光，這時電壓表的示數(shù)為2V，為了測量小燈泡額定電功率則應(yīng)向　 　（選填“左”或“右”）移動滑動變阻器的滑片，直到　 　時為止，此時電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為　 　W。
（4）同組的明月同學(xué)也設(shè)計了一個電路圖（如圖丙），測出了該小燈泡正常發(fā)光時的功率，其中定值電阻的阻值R＝25Ω，操作過程如下：
①只閉合開關(guān)S和S2，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使電流表示數(shù)為I1＝　 　A；
②閉合開關(guān)S和S1，斷開開關(guān)S2，保持滑動變阻器滑片的位置不動，讀出電流表示數(shù)為I2；
③小燈泡額定功率表達式P額＝　 ?。ㄓ肬額、I1、I2表示）。
三、計算題（本題包括2個小題，12題9分，13題9分，共18分）
12．（9分）養(yǎng)生壺是大家非常喜歡的小電器，有加熱、保溫等功能，接在220V的家庭電路中使用，如圖
所示。圖是養(yǎng)生壺的加熱水槽部分工作原理電路圖，S是一個溫控開關(guān)，R1為電加熱絲，阻值為88Ω，當(dāng)處于加熱狀態(tài)時，水被迅速加熱，達到預(yù)定溫度后，S自動切換到另一位置，處于保溫狀態(tài)且保溫時加熱絲的功率為88W．不考慮溫度對電阻的影響，且不計指示燈的阻值（A、B是兩種不同顏色的指示燈）。求：
（1）該養(yǎng)生壺的加熱功率；
（2）若咖啡的比熱容c＝4.0×103J/（kg?℃），該養(yǎng)生壺的加熱效率為80%，要將質(zhì)量為1kg的咖啡溫度升高55℃，需要加熱多長時間；
（3）養(yǎng)生壺處于保溫狀態(tài)時電阻R2的阻值及其2min產(chǎn)生的熱量。
13．（9分）如圖所示，水平桌面上放置一質(zhì)量不計的薄壁圓柱形容器，其底面積為200cm2，容器側(cè)面靠近底部的位置有一個由閥門K控制的出水口，物體A是邊長為10cm的正方體，用不可伸長的輕質(zhì)細線懸掛放入水中靜止，此時有的體積露出水面，細線受到的拉力為12N，容器中水深為18cm。已知細線能承受的最大拉力為15N，物體A不吸水，g取10N/kg。求：
（1）物體A有體積露出水面時受到的浮力；
（2）物體A的密度；
（3）打開閥門放水，當(dāng)細線剛好達到最大拉力時，立即關(guān)閉閥門K，容器對桌面的壓強。


2020年內(nèi)蒙古包頭市東河區(qū)中考物理二模試卷
（參考答案）
一、選擇題(本題包括7個小題，每小題3分，共21分。
1．（3分）下列說法正確的是（　　）
A．教師講課聲音很大是因為聲音音調(diào)很高
B．倒車雷達是利用超聲波來確定障礙物的遠近
C．用吸管吸飲料時，飲料在吸管的吸力作用下被吸入口中
D．物體受平衡力的作用時，機械能一定守恒
【解答】解：A、教師講課聲音很大是因為他的聲音振幅大、響度大，故A錯誤；
B、倒車雷達是利用超聲波的回聲定位來確定障礙物的遠近，故B正確；
C、用吸管吸飲料時，吸管內(nèi)氣壓減小，小于外界大氣壓，在外界大氣壓的作用下飲料被壓入吸管，不是在吸管的吸力作用下被吸入口中，故C錯誤；
D、物體受平衡力的作用時，機械能不一定守恒，如勻速下降的物體，其重力勢能在減小，動能不變，機械能減小，故D錯誤。
故選：B。
2．（3分）下列說法正確的是（　?。?br /> A．初冬樹上霜的形成是凝固現(xiàn)象
B．不同燃料燃燒時，放出熱量越多的熱值越大
C．劃燃火柴，是利用熱傳遞的方法使火柴頭溫度升高
D．噴灑消毒液后，能聞到消毒液氣味，是擴散現(xiàn)象
【解答】解：
A、初冬樹上的霜是空氣中的水蒸氣遇冷凝華形成的，故A錯誤；
B、熱值是燃料的一種特性，和燃料是否燃燒、放出熱量多少無關(guān)，故B錯誤；
C、劃燃火柴，是利用做功的方法使火柴頭溫度升高，故C錯誤；
D、噴灑消毒液后，能聞到消毒液氣味，是由于一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則運動，是一種擴散現(xiàn)象，故D正確。
故選：D。
3．（3分）下列光現(xiàn)象分析正確的是（　?。?br /> A．發(fā)生漫反射的光線不遵循光的反射定律
B．岸邊樹木在水中的倒影是光的折射形成的
C．近視眼鏡是利用凹透鏡對光的發(fā)散作用
D．人照鏡子時離平面鏡越遠形成的像越小
【解答】解：A、一束平行光射到粗糙的物體表面時，反射光不再平行，而是射向各個方向，這種反射叫做漫反射；漫反射和鏡面反射都遵循光的反射定律，故A錯誤；
B、平靜水面上樹木的倒影，屬于平面鏡成像，是由于光的反射形成的，故B錯誤；
C、近視眼是晶狀體曲度變大，會聚能力增強，即折光能力增強，像成在視網(wǎng)膜的前方，應(yīng)佩戴發(fā)散透鏡，即凹透鏡，使光線推遲會聚，故C正確；
D、由平面鏡成像的規(guī)律可知，像與物體大小相等；離平面鏡越遠時，人的大小不變，則人在平面鏡中成的像大小不變，故D錯誤。
故選：C。
4．（3分）下列各圖所涉及的物理知識，說法正確的是（　?。?br />
A．圖甲中的電能表是直接測量電功率的裝置
B．圖乙中開關(guān)S閉合，小磁針的S極靠近螺線管
C．圖丙中電路的接法是正確的
D．發(fā)電機的工作原理圖和圖丁中的電路圖相同
【解答】解：A、家庭電路中的電能表是測量電功的儀表，故A錯誤；
B、開關(guān)閉合后，由右手螺旋定則知，通電螺線管的右端為S極，左端為N極，再根據(jù)同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，則小磁針的S極將靠近螺線管，故B正確；
C、由圖可知，三孔插座中零線和火線的孔接法正確，但開關(guān)控制了零線，故C錯誤；
D、圖中有電源，若閉合開關(guān)，磁場中的金屬棒會受力運動，即說明通電導(dǎo)線在磁場中受力的作用，即電動機的原理圖，故D錯誤；
故選：B。
5．（3分）下列物理現(xiàn)象分析合理的是（　?。?br /> A．人在站臺候車時須站在安全線以外，是因為人與行駛的列車之間的空氣流速大壓強小
B．坐在飛馳的列車中認為自己是靜止的，是以身邊走過的列車員為參照物
C．動車減速進站時，桌子上的水杯向前滑動，是因為速度減小，慣性減小
D．劃船時，所用的船槳是省力杠桿
【解答】解：
A、火車急速駛過站臺時，人和車之間的空氣流動速度加快，根據(jù)流體壓強與流速的關(guān)系可知：此處壓強減小，而此時人外側(cè)的空氣流動速度慢，壓強大，故會產(chǎn)生一個向內(nèi)側(cè)的壓強差，將人推向火車，易出現(xiàn)危險，故A正確；
B、坐在飛馳的列車中的乘客和從身邊走過的列車員之間的位置不斷發(fā)生變化，所以以從身邊走過的列車員為參照物自己是運動的，故B錯誤；
C、動車減速進站時，桌子上的水杯由于具有慣性會向前滑動，但慣性大小只跟物體的質(zhì)量大小有關(guān)，跟物體是否受力、是否運動、運動速度等都沒有關(guān)系。杯子的質(zhì)量不變，慣性大小不會改變。故C錯誤；
D、劃船時，所用的船槳動力臂小于阻力臂，是費力杠桿，故D錯誤。
故選：A。
（多選）6．（3分）如圖所示電路，電源兩端電壓保持12V不變，小燈泡L上標(biāo)有“6V、3W”字樣，滑動變阻器最大電阻值R＝60Ω．不考慮燈絲電阻隨溫度的變化，則下列說法正確的是（　?。?br />
A．S閉合后，調(diào)節(jié)滑片，使電壓表的示數(shù)減少1V，小燈泡L兩端的電壓也會減少1V
B．S閉合后，小燈泡L消耗電功率的最小值為0.5W
C．小燈泡L正常發(fā)光時，變阻器R消耗的電功率為3W
D．開關(guān)S斷開時，電壓表的示數(shù)為12V
【解答】解：A、開關(guān)閉合后電壓表測的是燈泡的電壓，當(dāng)電壓表的示數(shù)減少1V，則小燈泡L兩端的電壓就減小1V，故A正確；
B、當(dāng)滑動變阻器的電阻最大時，整個電路中的電流最小，I＝＝≈0.17A，則小燈泡L的實際電功率最小，即P＝I2R＝（0.17A）2×12Ω≈0.35W，故B錯誤；
C、開關(guān)閉合時，燈泡與滑動變阻器的左端串聯(lián)，電壓表測的是燈泡兩端電壓，當(dāng)燈泡正常發(fā)光時，通過它們的電流相等，因燈泡的額定電壓是6V，所以此時滑動變阻器的電壓為12V﹣6V＝6V，因此變阻器R消耗的電功率等于燈泡的功率，大小為3W，故C正確；
D、開關(guān)斷開時，電壓表測的是電源電壓，已知電源兩端電壓保持12V不變，所以電壓表的示數(shù)為12V，故D正確。
故選：ACD。
7．（3分）質(zhì)量為60kg的工人，用如圖甲所示的滑輪組運送貨物上樓。已知工人在1min內(nèi)將貨物勻速提高6m，作用在鋼繩上的拉力為400N，滑輪組的機械效率隨貨物重力的變化如圖乙所示（機械中摩擦和繩重均不計）。下列說法正確的是（　?。?br />
A．作用在鋼繩上的拉力的功率為40W
B．動滑輪的重力為200N
C．提起貨物的最大重力是1800N
D．該滑輪組的最大機械效率為83.3%
【解答】解：
（1）由圖可知，n＝3，則繩端移動的距離：
s＝nh＝3×6m＝18m，
拉力做的功：
W總＝Fs＝400N×18m＝7200J，
拉力的功率：
P＝＝＝120W，故A錯誤；
（2）由圖乙可知，物重G＝300N時，滑輪組的機械效率η＝60%，
根據(jù)η＝＝＝＝可得：
拉力F＝＝＝≈167N，
因機械中摩擦力及繩重忽略不計，則F＝（G+G動），
所以，G動＝nF﹣G＝3×﹣300N＝200N，故B正確；
（3）該工人豎直向下拉繩子自由端運送貨物時，繩子的最大拉力：
F大＝G人＝mg＝60kg×10N/kg＝600N，
由F最大＝（G最大+G動）知，
能拉起的最大物重：G最大＝3F最大﹣G動＝3×600N﹣200N＝1600N，故C錯誤；
（4）機械中摩擦和繩重均不計，則滑輪組的最大機械效率：
η大＝＝＝＝×100%≈88.9%，故D錯誤。
故選：B。
二、作圖與實驗題（本題包括4個小題，8題4分，9題4分，10題6分，11題7分，共21分）
8．（4分）用圖甲所示的實驗裝置探究燒杯內(nèi)的某種物質(zhì)熔化時溫度的變化規(guī)律。實驗過程中，電熱棒的功率保持恒定。

（1）某時刻溫度計的示數(shù)如圖甲所示，此刻物質(zhì)的溫度是　﹣8　℃。
（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描繪出加熱過程中燒杯內(nèi)物質(zhì)的溫度隨時間變化的圖像如圖乙所示，該物質(zhì)的熔點是　0　℃。
（3）t2時刻該物質(zhì)處于　固液共存　態(tài)。
（4）比較t2與t3時刻的內(nèi)能，　t3　時刻杯內(nèi)物質(zhì)的內(nèi)能較大。理由是　熔化過程要吸收熱量　。
【解答】解：（1）由甲圖可知，該溫度計的分度值是1℃，而且液柱上表面對應(yīng)的刻度在零刻度以下，故讀數(shù)為﹣8℃；
（2）由乙圖中圖像可知，從t1第到t5這段時間內(nèi)，隨加熱時間的增加溫度不變，說明這一段時間該物質(zhì)處于熔化過程，對應(yīng)的溫度就是該物質(zhì)的熔點，是0℃；
（3）從t1第到t5這段時間內(nèi)，隨該物質(zhì)處于熔化過程，因此處于固液共存狀態(tài)。
（4）從t2到t3的時間段，物體要吸收熱量，內(nèi)能就會增加。
故答案為：（1）﹣8；（2）0；（3）固液混合；（4）t3；熔化過程要吸收熱量。
9．（4分）在探究凸透鏡成像規(guī)律時，小明用9個紅色的發(fā)光二極管按“F”字樣鑲嵌排列在白色方格板上替代蠟燭作為光源，又用同樣的白色方格板做成光屏，實驗使用的凸透鏡焦距為10cm，實驗裝置如圖1所示。

（1）實驗時，首先調(diào)節(jié)光源、凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心大致在同一高度上，其目的是　使像成在光屏中央　。
（2）將凸透鏡固定在光具座零刻度線上，小明將光源移至40cm刻度線處，光屏上出現(xiàn)倒立、縮小的　實?。ㄟx填“實”或“虛”）像；如果小明將光源移至8cm刻度線處，他通過凸透鏡可看到光源的　正立?。ㄟx填“倒立”或“正立”）、放大的虛像。
（3）凸透鏡固定在光具座零刻度線上，將大小如圖2所示的光源放在光具座15cm刻度線處，如果此時用遮光罩將凸透鏡的上半部分罩住，則從左側(cè)看光屏上所成的像是圖3中的　C　
（4）同學(xué)們看了小明使用的實驗裝置后，進行了如下評價，其中錯誤的是　D　。
A．與燭焰相比，實驗使用的光源不會晃動，光屏上所成的像比較穩(wěn)定
B．光源鑲嵌在白色方格板上，用同樣的白色方格板做光屏，便于比較像與物的大小
C．零刻度線刻在光具座標(biāo)尺的中央，可直接測出物距和像距
D．若凸透鏡的焦距未知，則利用此實驗裝置一定不能測量凸透鏡的焦距。
【解答】解：（1）實驗時，首先調(diào)節(jié)光源、凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心大致在同一高度上，是為了使像成在光屏中央；
故答案為：使像成在光屏中央。
（2）凸透鏡固定在光具座零刻度線上，小明將光源移至40cm時，u＝40cm＞2f＝20cm，成倒立縮小的實像；
小明將光源移至8cm刻度時，u＝8cm＜f＝10cm，成正立放大的虛像；
故答案為：實、正立。
（3）光源“F”放在15cm處，物距處于一倍和二倍焦距之間，成倒立放大的實像，用手捂住凸透鏡的一部分，只能影響像的亮暗，不影響像的性質(zhì)；
故選C。
（4）小明在實驗中：用9個紅色的發(fā)光二極管按“F”字樣鑲嵌排列在白色方格板上替代蠟燭作為光源，光源比較穩(wěn)定；用同樣的白色方格板做成光屏便于比較像與物的大?。涣憧潭染€刻在光具座標(biāo)尺的中央，可直接測出物距和像距；可以根據(jù)像與物大小相等時測出像距和物距，此時u＝v＝2f算出焦距。
故選D。
10．（6分）小宇騎車時發(fā)現(xiàn)，不踩踏腳板，車也能滑行一段距離，他在不同的路面上多次嘗試后猜想：車滑行的距離可能與路面的粗糙程度和速度有關(guān)。為探究其中的奧秘，他在水平桌面上搭成一個斜面，用小球做實驗，并用毛巾、棉布、木板等改變水平桌面的粗糙程度。

（1）為了探究小球在水平面上的滑行距離與速度的關(guān)系，小宇應(yīng)先后三次將小球從斜面的　同一?。ㄍ?不同）高度處釋放，比較小球在　不同?。ㄍ?不同）粗糙面上滑行的路程。
（2）為探究小球滑行距離與水平面粗糙程度的關(guān)系。小宇先后三次將小球從斜面上的同一高度處釋放，三次實驗結(jié)果如圖（甲）所示，由此得到結(jié)論：　當(dāng)速度相同時，水平面粗糙程度越小，小球滑行距離越遠　。小宇認為，通過進一步推理可以得出結(jié)論：運動的物體如果不受阻力作用，將　做勻速直線運動　。
（3）在上述（2）的三次實驗中，若小球克服毛巾的摩擦力做的功為W1，小球克服木板的摩擦力做的功為W2，則W1?。健2．（選填“小于”“大于”或“等于”）
（4）為了模擬研究汽車超速帶來的安全隱患，李斌同學(xué)設(shè)計了如圖（乙）所示的探究實驗：將A、B兩個小球先后從同一裝置，高分別為hA、hB的位置滾下（mA＜mB，hA＞hB），推動小木塊運動一段距離后靜止。同組的小紅認為他的實驗設(shè)計有問題，問題是：　沒有控制兩個小球的質(zhì)量相等　。更正后完成實驗，在如圖乙所示的甲、乙兩次實驗中，木塊移動過程中受到的摩擦力分別為f甲、f乙，則f甲?。健乙．（選填“小于”“大于”或“等于”）
【解答】解：（1）為了探究小球在水平面上的滑行距離與速度的關(guān)系，小球的速度不同，接觸面粗糙程度相同，所以應(yīng)讓小球從相同高度處釋放，比較小球在相同粗糙面上滑行的路程；
（2）在探究過程中，采用控制變量法，保證小車到達水平面時的速度相同，通過實驗結(jié)果可以看出，接觸面越粗糙，摩擦力越大，小球速度減小的越快；
若水平面光滑無摩擦，則小球不受摩擦力，小球的速度和方向不變，即做勻速直線運動。
（3）在本實驗中，小球的動能都用來克服摩擦力做功了，由于小球質(zhì)量和速度相同，所以三次的動能相同，做的功也相同；
（4）要模擬研究汽車超速帶來的安全隱患，應(yīng)使速度不同但質(zhì)量相同的小球撞擊木塊，由圖乙知，小球的質(zhì)量不同，這種設(shè)計不合理；
在圖乙所示的甲、乙兩次實驗中，木塊移動過程中對接觸面的壓力和接觸面的粗糙程度沒變，受到的摩擦力不變，則f甲＝f乙。
故答案為：
（1）不同；同一；（2）當(dāng)速度相同時，水平面粗糙程度越小，小球滑行距離越遠；做勻速直線運動；（3）＝；（4）沒有控制兩個小球的質(zhì)量相等；＝。
11．（7分）圖甲是小盛同學(xué)設(shè)計的測小燈泡額定電功率的實驗電路，電源電壓為6V保持不變，所用小燈泡的額定電壓為2.5V，小燈泡的電阻約為10Ω。

（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲的實物圖連接完整，要求滑動變阻器滑片P向左滑動時，小燈泡變亮；
（2）閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表和電壓表均有示數(shù)，接下來首先應(yīng)該操作是　C?。ㄌ钚蛱?br /> ）
A．檢查電路是否斷路
B．檢查電路是否短路
C．移動滑動變阻器的滑片P，觀察小燈泡是否發(fā)光
（3）正確操作后，小燈泡發(fā)光，這時電壓表的示數(shù)為2V，為了測量小燈泡額定電功率則應(yīng)向　左?。ㄟx填“左”或“右”）移動滑動變阻器的滑片，直到　電壓表為2.5V　時為止，此時電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為　0.75　W。
（4）同組的明月同學(xué)也設(shè)計了一個電路圖（如圖丙），測出了該小燈泡正常發(fā)光時的功率，其中定值電阻的阻值R＝25Ω，操作過程如下：
①只閉合開關(guān)S和S2，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使電流表示數(shù)為I1＝　0.1　A；
②閉合開關(guān)S和S1，斷開開關(guān)S2，保持滑動變阻器滑片的位置不動，讀出電流表示數(shù)為I2；
③小燈泡額定功率表達式P額＝　U額×（I2﹣I1）　（用U額、I1、I2表示）。
【解答】解：
（1）滑動變阻器滑片P向左滑動時，小燈泡變亮，即電流變大電阻變小，故變阻器左下接線柱連入電路中與電流表串聯(lián)，如下所示：

（2）閉合開關(guān)后，但電流表和電壓表均有示數(shù)，電路為通路，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，則電路的電流過小，接下來首先應(yīng)該操作是：移動滑動變阻器的滑片P，觀察小燈泡是否發(fā)光，選C；
（3）燈在額定電壓下正常發(fā)光，示數(shù)為2V小于燈的額定電壓2.5V，應(yīng)增大燈的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，應(yīng)減小變阻器的電壓，由分壓原理，應(yīng)減小變阻器連入電路中的電阻大小，故滑片向左移動，直到電壓表示數(shù)為2.5V時為止，此時電流表的示數(shù)如圖乙所示，電流表選用小量程，分度值為0.02A，電流為0.3A，小燈泡的額定功率為：
PL＝ULIL＝2.5V×0.3A＝0.75W；
（4）操作過程如下：
①只閉合開關(guān)S和S2，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使電流表示數(shù)為I1＝0.1A；
②閉合開關(guān)S和S1，斷開開關(guān)S2，保持滑動變阻器滑片的位置不動，讀出電流表示數(shù)為I2；
③在①中，電流表測R的電流，由歐姆定律R的電壓為：U＝I1R＝0.1A×25Ω＝2.5V，
由并聯(lián)電路電壓的規(guī)律，燈的電壓也來2.5V，燈正常發(fā)光；
在②中，電路連接沒有改變，各電阻大小和電壓大小不變，燈仍正常發(fā)光，電流表測R和燈并聯(lián)的總電流，由并聯(lián)電路電流的規(guī)律，燈的額定電流為：
I燈＝I2﹣I1，
小燈泡額定功率表達式：
P額＝U額×I燈＝U額×（I2﹣I1）。
故答案為：
（1）如上所示；（2）C；（3）左；電壓表為2.5V；0.75；（4）①0.1；③U額×（I2﹣I1）。
三、計算題（本題包括2個小題，12題9分，13題9分，共18分）
12．（9分）養(yǎng)生壺是大家非常喜歡的小電器，有加熱、保溫等功能，接在220V的家庭電路中使用，如圖
所示。圖是養(yǎng)生壺的加熱水槽部分工作原理電路圖，S是一個溫控開關(guān)，R1為電加熱絲，阻值為88Ω，當(dāng)處于加熱狀態(tài)時，水被迅速加熱，達到預(yù)定溫度后，S自動切換到另一位置，處于保溫狀態(tài)且保溫時加熱絲的功率為88W．不考慮溫度對電阻的影響，且不計指示燈的阻值（A、B是兩種不同顏色的指示燈）。求：
（1）該養(yǎng)生壺的加熱功率；
（2）若咖啡的比熱容c＝4.0×103J/（kg?℃），該養(yǎng)生壺的加熱效率為80%，要將質(zhì)量為1kg的咖啡溫度升高55℃，需要加熱多長時間；
（3）養(yǎng)生壺處于保溫狀態(tài)時電阻R2的阻值及其2min產(chǎn)生的熱量。
【解答】解：（1）當(dāng)S撥到左邊時，電路中燈A與R1串聯(lián)，因燈的電阻不計，故為R1的簡單電路，R1的電壓為電源電壓；
S撥到右邊時，兩電阻串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，R1的電壓小于電源電壓，根據(jù)P＝，此時S撥到左邊時處于加熱擋（S撥到右邊時為保溫擋），
養(yǎng)生壺的加熱功率：
P＝＝＝550W；
（2）1kg的咖啡溫度升高55℃咖啡吸收的熱量：
Q吸＝cmΔt＝4.0×103J/（kg?℃）×1kg×55℃＝2.2×105J，
由η＝×100%得，消耗的電能：
W＝＝＝2.75×105J，
由W＝Pt得，加熱時間：
t＝＝＝500s；
（3）當(dāng)S撥到右邊時，R1和R2串聯(lián)，此時處于保溫擋，根據(jù)P＝I2R可得，電路中的電流：
I＝＝＝1A，
總電阻：
R總＝＝＝220Ω，
電阻R2的阻值：
R2＝R總﹣R1＝220Ω﹣88Ω＝132Ω，
電阻R2的阻值2min產(chǎn)生的熱量：
Q2＝I2R2t＝（1A）2×132Ω×2×60s＝1.584×104J。
答：（1）該養(yǎng)生壺的加熱功率為550W；
（2）需要加熱500s；
（3）電阻R2的阻值為132Ω；2min產(chǎn)生的熱量為1.584×104J。
13．（9分）如圖所示，水平桌面上放置一質(zhì)量不計的薄壁圓柱形容器，其底面積為200cm2，容器側(cè)面靠近底部的位置有一個由閥門K控制的出水口，物體A是邊長為10cm的正方體，用不可伸長的輕質(zhì)細線懸掛放入水中靜止，此時有的體積露出水面，細線受到的拉力為12N，容器中水深為18cm。已知細線能承受的最大拉力為15N，物體A不吸水，g取10N/kg。求：
（1）物體A有體積露出水面時受到的浮力；
（2）物體A的密度；
（3）打開閥門放水，當(dāng)細線剛好達到最大拉力時，立即關(guān)閉閥門K，容器對桌面的壓強。

【解答】解：
（1）物體A是邊長為10cm的正方體，體積為：
V＝（10cm）3＝0.001m3，此時有的體積露出水面，則排開液體的體積為：
V排＝×0.001m3＝8×10﹣4m3，由阿基米德原理，物體A有體積露出水面時受到的浮力：
F?。溅阉甮×V排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10﹣4m3＝8N；
（2）的體積露出水面，細線受到的拉力為12N，由力的平衡，物體的重力：
G＝T+F?。?2N+8N＝20N，
物體A的密度：
ρ＝＝＝＝2×103kg/m3；
（3）打開閥門放水，當(dāng)細線剛好達到最大拉力15N時，由力的平衡，此時A受到的浮力為：
F′?。?0N﹣15N＝5N，
由阿基米德原理，此時排開液體的體積：V′排＝＝＝5×10﹣4m3，
原來A浸入水中的深度為：h＝×10cm＝8cm，
放水后，A浸入水中的深度為h′＝＝＝0.05m＝5cm，
水面下降Δh＝3cm，
故現(xiàn)在水的深度為：h″＝18cm﹣3cm＝15cm，
故可知流出水后容器內(nèi)水的體積：
V剩余＝（h″﹣h′）S容+h′×（S容﹣SA）＝（15cm﹣5cm）×200cm2+5cm×（200cm2﹣100cm2）＝2500cm3，
剩余水的重力
G剩余＝ρ水gV剩余＝1.0×103kg/m3×10N/kg×2500×10﹣6m3＝25N；
因當(dāng)細線剛好達到最大拉力15N時，A受到的浮力為5N，根據(jù)力的作用是相互的，容器底部受到的反作用力為也5N，故容器對桌面的壓力：
F壓＝25N+5N＝30N，
容器對桌面的壓強：
p＝＝＝1.5×103Pa.
答：（1）物體A有體積露出水面時受到的浮力為8N；
（2）物體A的密度為2×103kg/m3；
（3）打開閥門放水，當(dāng)細線剛好達到最大拉力時，立即關(guān)閉閥門K，容器對桌面的壓強為1.5×103Pa.


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