一、選擇題（下列各小題的四個選項(xiàng)中，只有一個符合題意，請將該選項(xiàng)前的字母填入題后括號內(nèi)，每小題3分，共24分）
1．（3分）下列對生活中一些物理量的估測最符合實(shí)際的是（ ）
A．一名普通中學(xué)生的質(zhì)量約為500kg
B．一間教室的高度約為3.5m
C．重慶冬天的平均氣溫約為30℃
D．家用電視機(jī)正常工作時的電流約為20A
2．（3分）成語故事“杯弓蛇影”蘊(yùn)含了光的反射知識，如圖所示，屬于光的反射的是（ ）
A．鏡子中的貓
B．折斷的筷子
C．陽光下的影子
D．岸上的人看見水中的魚
3．（3分）下列有關(guān)熱學(xué)知識的說法正確的是（ ）
A．0℃的冰塊內(nèi)能為0
B．能量從溫度高的物體傳遞到溫度低的物體
C．“大霧不過晌，過晌聽雨響”，霧的形成是汽化現(xiàn)象，需要吸熱
D．內(nèi)燃機(jī)的做功沖程是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
4．（3分）下列對電磁實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象相應(yīng)的解釋正確的是（ ）
A．如圖所示中，閉合開關(guān)，小磁針的N極向左偏轉(zhuǎn)
B．如圖所示中，線圈匝數(shù)多的電磁鐵，磁性強(qiáng)
C．如圖所示中，該裝置用來研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象
D．如圖所示中，該裝置用來研究磁場對電流的作用
5．（3分）如圖所示是沙灘摩托車，根據(jù)你所學(xué)的物理知識，下列說法正確的是（ ）
A．摩托車的速度越快，它的慣性越大
B．摩托車底部安裝有寬的輪子，是為了減小壓力
C．摩托車對地的壓力和地面對摩托車的支持力是一對平衡力
D．摩托車輪子上有很多凸起的地方，是為了增大輪與地的摩擦力
6．（3分）如圖所示的電加熱眼罩可以緩解眼疲勞，它有兩個發(fā)熱電阻，當(dāng)開關(guān)S1閉合時，發(fā)熱電阻R1工作，為低溫狀態(tài)，再閉合開關(guān)S2，發(fā)熱電阻R1、R2同時工作，為高溫狀態(tài)；若斷開開關(guān)S1，眼罩停止發(fā)熱，以下電路設(shè)計符合要求的是（ ）
A．B．
C．D．
7．（3分）塔吊是工程建設(shè)中經(jīng)常采用的起重裝置，如圖甲是根據(jù)塔吊抽象出來的物理模型，其水平臂AOB可視為杠桿，O為其支點(diǎn)，配重可以在AO之間水平移動，起吊重物的滑輪組也可以在OB之間水平移動。圖乙是滑輪組的局部放大圖，它將重為500N的重物豎直勻速提升10m用時20s，滑輪組自由端繩子的拉力F為300N，若不計繩重及摩擦，以下說法正確的是（ ）
A．拉力F的功率為300W
B．滑輪組的機(jī)械效率為60%
C．拉力所做的功為3000J
D．當(dāng)所吊重物向B端移動時，配重應(yīng)適當(dāng)向O點(diǎn)移動
8．（3分）如圖甲所示，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P從最右端滑至燈L正常發(fā)光的位置，電流表示數(shù)與兩電壓表示數(shù)的關(guān)系如圖乙所示。下列說法正確的是（ ）
A．圖乙中的曲線1為電流表示數(shù)與電壓表V1的關(guān)系
B．電源電壓為4V
C．小燈泡電功率的變化量為1W
D．燈泡正常工作時，整個電路通電1min消耗的電能為1.35J
二、填空作圖題（本題共6個小題，第14小題2分，其余每空1分，共12分）
9．（2分）1644年，意大利科學(xué)家 最早用實(shí)驗(yàn)測量出了大氣壓強(qiáng)的值，鵲聲是由于聲源的 而產(chǎn)生的。
10．（2分）用一臺電取暖器給有50kg空氣的房間加熱。通電后取暖器的電熱元件溫度升高，是通過 （填“做功”或“熱傳遞”）的方式使其內(nèi)能增加的；一段時間后室溫升高了5℃，則空氣吸收的熱量為 J．設(shè)空氣的比熱容為1.0×103J/（kg?℃）
11．（2分）走進(jìn)美麗的云中校園，百花綻放，鳥語花香。遠(yuǎn)處就能聞到花香是由于分子在不停地 ；一年一度的田徑運(yùn)動會正在如火如荼的舉行著，以正在比賽的田徑運(yùn)動員為參照物，校園里的大樹是 的（選填“運(yùn)動”或“靜止”）。
12．（2分）如圖所示電路，電源電壓保持不變，R為定值電阻。閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器R′，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)從0.1A變?yōu)?.4A，電壓表示數(shù)改變了6V．由此判斷在這一過程中滑動變阻器連入電路的阻值 （選填“變大”或“變小”），定值電阻R的電功率變化了 W。
13．（2分）如圖所示，甲、乙是質(zhì)量分布均勻的正方體物塊，它們對水平地面的壓強(qiáng)相等，其密度之比ρ甲：ρ乙＝1：2。圖中甲的底面積為400cm2，重為16N，則乙物體的密度為 g/cm3；若現(xiàn)分別在兩物體上沿豎直方向截去質(zhì)量相等的部分并分別放在對方剩余部分的上方，若疊放后甲、乙對底面的壓強(qiáng)增加量分別為Δp甲和Δp乙，且當(dāng)Δp甲：Δp乙＝1：5時，甲物體沿豎直方向截去的質(zhì)量是 kg。
14．（1分）如圖所示，F(xiàn)為凸透鏡焦點(diǎn)，根據(jù)圖示的入射光線畫出相應(yīng)的折射光線。
15．（1分）在圖中括號內(nèi)標(biāo)出靜止在通電螺線管正上方小磁針右端的極性。
三、實(shí)驗(yàn)探究題（本題共3個小題，第15題6分，第16題8分，第17題8分，共22分）
16．（4分）小劉同學(xué)學(xué)習(xí)了焦耳定律后找來兩根相同的電阻絲，用如圖所示裝置探究甲、乙兩種液體的吸熱能力：
①實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)取 （選填“質(zhì)量”或“體積”）相等的甲、乙兩種液體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；不能直接測量到液體吸收熱量的多少，本實(shí)驗(yàn)采用 （選填序號）間接反映液體吸收熱量的多少；
A.通電時間
B.溫度計示數(shù)的變化
②下表中是小劉同學(xué)做的某次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析可知， （選填“甲”或“乙”）液體的吸熱能力較強(qiáng)；
③若在甲、乙兩瓶中裝入初溫、質(zhì)量均相同的水，使甲、乙兩電阻絲的阻值不同，則該裝置可用來探究電流產(chǎn)生的熱量與 的關(guān)系。
17．（2分）用如圖所示裝置探究凸透鏡成像規(guī)律，調(diào)整物距u，測量對應(yīng)的像距v，部分?jǐn)?shù)據(jù)如表格所示.根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知該凸透鏡的焦距是 cm；如果u＝27cm，移動光屏得到清晰的實(shí)像， （選填“幻燈機(jī)”或“照相機(jī)”）應(yīng)用了這一原理。
18．（8分）學(xué)校實(shí)驗(yàn)室購買了一批小燈泡，額定電流為0.5A，小睿同學(xué)利用其中一只小燈泡做“測量小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)，如圖甲連接好各元件，其中兩節(jié)新干電池為電源，滑動變阻器的規(guī)格為“20Ω，1A”。
（1）如圖甲所示，小睿同學(xué)仔細(xì)檢查后，發(fā)現(xiàn)電路連接錯誤，請你在圖中錯誤的線上畫“×”，并補(bǔ)上一條正確的導(dǎo)線。
（2）小睿糾正錯誤后，閉合開關(guān)發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為零，電流表有示數(shù)，則電路中存在的故障可能是 。
A.電流表內(nèi)部斷路了
B.燈泡的燈絲斷了
C.燈座內(nèi)部出現(xiàn)了短路
D.滑動變阻器的電阻線短路
（3）移動滑片，當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為 W，此時滑動變阻器接入電路中的阻值為 Ω。
（4）利用該套實(shí)驗(yàn)裝置 （選填“能”或“不能”）完成“探究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。
（5）實(shí)驗(yàn)中小君隨意抽取了4組電流表和電壓表的示數(shù)，如下表。實(shí)驗(yàn)過程中滑動變阻器消耗的最大功率為 W。
（6）小勇還想測量一個阻值約為200Ω的定值電阻Rx的阻值，他在圖甲連線正確的電路中用Rx替換燈泡，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)無法完成該實(shí)驗(yàn)（電路元件完好無故障）的原因是 。于是他重新選取了一個阻值合適的定值電阻R0（阻值已知），并設(shè)計了如圖丙所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①閉合開關(guān)S1，斷開S2，讀出電壓表示數(shù)為U1；
②同時閉合開關(guān)S1和S2，讀出電壓表示數(shù)為U2；
則未知電阻Rx＝ （用U1、U2和R0表示）。
19．（8分）如圖1所示，愛探究的小名在實(shí)驗(yàn)室做測量木塊密度的實(shí)驗(yàn)。
（1）將托盤天平放在 桌面上，移動 至零刻度線，此時指針如圖乙所示，他應(yīng)該將平衡螺母向 （選填“左”或“右”）移動，直至天平平衡；
（2）小名將木塊放在托盤天平左盤，往右盤加減砝碼和移動游碼，天平再次平衡時，砝碼和游碼的位置如圖丙所示，則木塊質(zhì)量為 g；
（3）小名用圖丁測量木塊體積，彈簧測力計示數(shù)為0.1N，則木塊所受浮力為 N，計算得木塊體積；
（4）小聯(lián)認(rèn)為彈簧測力計不夠精確，改進(jìn)設(shè)計了如圖2所示的實(shí)驗(yàn)。
①如圖甲電子秤示數(shù)為m0＝100g；
②如圖乙木塊漂浮時，電子秤示數(shù)為m1＝112g；
③如圖丙用細(xì)針將木塊壓入水中，木塊未觸底，靜止時電子秤示數(shù)為m2＝115g，則該實(shí)驗(yàn)測得木塊密度為 kg/m3；
（5）小名和小聯(lián)興趣正濃，繼續(xù)探究鹽水密度；
④如圖丁，在燒杯中加入適量鹽水，電子秤示數(shù)為m3；
⑤如圖戊，用細(xì)針將木塊壓入鹽水中，木塊未觸底，靜止時電子秤示數(shù)為m4；則鹽水密度ρ鹽＝ （用字母m0、m1、m2、m3、m4、ρ水表示）；
（6）如圖乙、丙中木塊吸水，則該實(shí)驗(yàn)測得木塊密度值 （選填“偏大”“偏小”或“準(zhǔn)確”）。
四、論述計算題（本題共3個小題，第18題6分，第19題8分，第20題8分，共22分，解答應(yīng)寫出必要的文字說明、步驟和公式，只寫出最后結(jié)果的不能給分）
20．（6分）如圖所示，重慶軌道2號線在李子壩站“穿”居民樓而過，山城的復(fù)雜地形造就了全國絕無僅有的震撼景象。若列車沿著長為5400m的平直軌道勻速行駛，當(dāng)它從起點(diǎn)行駛到終點(diǎn)時耗時300s，汽車受到的阻力為2000N。求：
（1）汽車的行駛速度；
（2）汽車發(fā)動機(jī)牽引力做功的功率。
21．（8分）張強(qiáng)媽媽買了一個新的電飯煲，張強(qiáng)從說明書中，得知下表中的信息，工作電路圖如圖甲所示，S為溫控開關(guān)，加熱電阻R1和R2的阻值不隨溫度變化。求：
（1）電飯煲在“蒸煮”狀態(tài)下正常工作時，通過電飯煲的電流。
（2）電阻R2的阻值。
（3）某周末的晚飯時，張強(qiáng)想利用自家電能表（如圖乙）測量家庭電路的實(shí)際電壓。于是他關(guān)閉了家中其它所有用電器，只讓電飯煲在“蒸煮”狀態(tài)下工作，觀察到電能表的轉(zhuǎn)盤在1min內(nèi)轉(zhuǎn)了50轉(zhuǎn)。求家庭電路的實(shí)際電壓。
22．（8分）小明學(xué)習(xí)了浮力、壓強(qiáng)知識后，回家做了如下小實(shí)驗(yàn)。如圖甲所示，將足夠高且裝有30cm深水的薄壁圓柱形容器放在水平桌面上，容器的底面積是400cm2，用一根輕桿（不計體積和質(zhì)量）吊著由A、B兩部分組成的工件AB（硬質(zhì)工件A、B材料相同，中間緊密連接，均不吸水）。A、B部分為均勻的實(shí)心圓柱體，A的底面積為280cm2，B的高度為10cm，用手拿住輕桿，將工件AB從圖甲中剛接觸水面位置緩慢豎直下降直到剛好接觸容器底部，桿對工件AB的作用力F隨工件AB下降高度h的關(guān)系如圖乙所示。求：
（1）工件AB的總質(zhì)量為多少kg。
（2）B的底面積為多少cm2。
（3）圖中H0的值為多少cm。
2023-2024學(xué)年重慶市開州區(qū)文峰教育集團(tuán)九年級（下）期中
物理試卷
參考答案與試題解析
一、選擇題（下列各小題的四個選項(xiàng)中，只有一個符合題意，請將該選項(xiàng)前的字母填入題后括號內(nèi)，每小題3分，共24分）
1．（3分）下列對生活中一些物理量的估測最符合實(shí)際的是（ ）
A．一名普通中學(xué)生的質(zhì)量約為500kg
B．一間教室的高度約為3.5m
C．重慶冬天的平均氣溫約為30℃
D．家用電視機(jī)正常工作時的電流約為20A
【分析】首先要對選項(xiàng)中涉及的幾種物理量有個初步的了解，對于選項(xiàng)中的單位，可根據(jù)需要進(jìn)行相應(yīng)的換算或轉(zhuǎn)換，排除與生活實(shí)際相差較遠(yuǎn)的選項(xiàng)，找出符合生活實(shí)際的答案。
【解答】解：A、普通中學(xué)生的質(zhì)量約為50kg，故A錯誤。
B、一間教室的高度約為3.5m，故B正確。
C、重慶冬天最高氣溫不到30℃，所以平均氣溫遠(yuǎn)低于30℃，故C錯誤。
D、家用電視的功率約為100W左右，其電流約為I＝≈0.45A，故D錯誤。
故選：B。
【點(diǎn)評】此題考查對生活中常見物理量的估測，結(jié)合對生活的了解和對物理單位的認(rèn)識，找出符合實(shí)際的選項(xiàng)即可。
2．（3分）成語故事“杯弓蛇影”蘊(yùn)含了光的反射知識，如圖所示，屬于光的反射的是（ ）
A．鏡子中的貓
B．折斷的筷子
C．陽光下的影子
D．岸上的人看見水中的魚
【分析】（1）光在同種、均勻、透明介質(zhì)中沿直線傳播，產(chǎn)生的現(xiàn)象有小孔成像、激光準(zhǔn)直、影子的形成、日食和月食等；
（2）光線傳播到兩種介質(zhì)的表面上時會發(fā)生光的反射現(xiàn)象，例如水面上出現(xiàn)岸上物體的倒影、平面鏡成像、玻璃等光滑物體反光都是光的反射形成的；
（3）光線在同種不均勻介質(zhì)中傳播或者從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時，就會出現(xiàn)光的折射現(xiàn)象，例如水池底變淺、水中筷子變彎、海市蜃樓、凸透鏡成像等都是光的折射形成的。
【解答】解：A．鏡子中的貓屬于平面鏡成像，是光的反射形成的，故A正確；
B．折斷的筷子，是光線從水中斜射進(jìn)入空氣時發(fā)生了折射，故B錯誤；
C．陽光下的影子是光沿直線傳播形成的，故C錯誤；
D．人看到水中的魚是由于光線從水中通過折射進(jìn)入空氣，再進(jìn)入人的眼睛的，因此是光的折射現(xiàn)象形成的虛像，故D錯誤。
故選：A。
【點(diǎn)評】此題通過幾個日常生活中的現(xiàn)象考查了對光的折射、光的直線傳播、光的反射的理解，在學(xué)習(xí)過程中要善于利用所學(xué)知識解釋有關(guān)現(xiàn)象。
3．（3分）下列有關(guān)熱學(xué)知識的說法正確的是（ ）
A．0℃的冰塊內(nèi)能為0
B．能量從溫度高的物體傳遞到溫度低的物體
C．“大霧不過晌，過晌聽雨響”，霧的形成是汽化現(xiàn)象，需要吸熱
D．內(nèi)燃機(jī)的做功沖程是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
【分析】（1）一切物體都具有內(nèi)能；
（2）發(fā)生熱傳遞的條件是兩物體間有溫度差：高溫物體放熱，低溫物體吸熱；
（3）通過分析物態(tài)變化來判斷；
（4）做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
【解答】解：A、分子都在不停地做無規(guī)則運(yùn)動，所以一切物體都有內(nèi)能，故A錯誤；
B、發(fā)生熱傳遞的條件是：有溫度差，所以熱量可自動地從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體，故B正確；
C、霧是空氣中的水蒸氣遇冷液化形成的小液滴，液化過程需要放熱，故C錯誤；
D、做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故D錯誤。
故選：B。
【點(diǎn)評】本題是一道熱學(xué)綜合題，主要考查學(xué)生對內(nèi)能、熱傳遞的條件法的理解，是中考的熱點(diǎn)，熱學(xué)的難點(diǎn)。
4．（3分）下列對電磁實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象相應(yīng)的解釋正確的是（ ）
A．如圖所示中，閉合開關(guān)，小磁針的N極向左偏轉(zhuǎn)
B．如圖所示中，線圈匝數(shù)多的電磁鐵，磁性強(qiáng)
C．如圖所示中，該裝置用來研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象
D．如圖所示中，該裝置用來研究磁場對電流的作用
【分析】A、甲圖：根據(jù)安培定則先判斷出通電螺線管的N極，然后根據(jù)磁感線方向判斷出小磁針N極的指向；
B、電磁鐵的磁性與電流大小和線圈匝數(shù)有關(guān)；
C、裝置中有電源，是研究通電導(dǎo)體在磁場中受力的作用；
D、閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中切割磁感線會產(chǎn)生感應(yīng)電流。
【解答】解：
A、根據(jù)安培定則可知，螺線管的右端是N極，左端是S極，則小磁針N極將向右偏轉(zhuǎn)，故A錯誤；
B、電磁鐵的磁性與電流大小和線圈匝數(shù)有關(guān)，電流相同時，線圈匝數(shù)越多，磁性越強(qiáng)，故B正確；
C、圖中裝置為研究通電導(dǎo)體在磁場中受力的作用，不是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故C錯誤；
D、丁圖中，磁鐵放在水平面上，磁感線沿豎直方向，導(dǎo)體ab水平或斜向上運(yùn)動時，導(dǎo)體能切割磁感線，會生成感應(yīng)電流，電流表的指針會偏轉(zhuǎn)，該裝置不是用來研究磁場對電流的作用，故D錯誤。
故選：B。
【點(diǎn)評】本題必須要通過讀圖明確圖中實(shí)驗(yàn)所反映的物理知識，這是電磁學(xué)中常見的幾個實(shí)驗(yàn)，都是我們應(yīng)該重點(diǎn)掌握的內(nèi)容。
5．（3分）如圖所示是沙灘摩托車，根據(jù)你所學(xué)的物理知識，下列說法正確的是（ ）
A．摩托車的速度越快，它的慣性越大
B．摩托車底部安裝有寬的輪子，是為了減小壓力
C．摩托車對地的壓力和地面對摩托車的支持力是一對平衡力
D．摩托車輪子上有很多凸起的地方，是為了增大輪與地的摩擦力
【分析】（1）根據(jù)慣性的大小只與物體質(zhì)量的大小有關(guān)來解答；
（2）根據(jù)p＝可知增大受力面積是為了減小壓強(qiáng)；
（3）判定兩個力是否是平衡力，就要看這兩個力是否同時具備這四個條件：等大；反向；共線；共物。若同時具備，則為平衡力；否則就不是平衡力；
（4）增大摩擦的方法：在壓力一定時，增大接觸面的粗糙程度。在接觸面的粗糙程度一定時，增大壓力；減小摩擦的方法：在壓力一定時，減小接觸面的粗糙程度。在接觸面的粗糙程度一定時，減小壓力。使接觸面脫離。滾動摩擦代替滑動摩擦。
【解答】解：A、慣性的大小與物體的運(yùn)動狀態(tài)、物體的形狀、位置和受力情況都無關(guān)，慣性的大小只與物體質(zhì)量的大小有關(guān)，故A錯誤；
B、摩托車底部安裝有寬的輪子，在壓力不變時，增大受力面積是為了減小壓強(qiáng)，故B錯誤；
C、摩托車對地的壓力和地面對摩托車的支持力，這兩個力不作用在同一物體上，物體對地面的壓力作用在地面上，地面對物體的支持力作用在物體上，二力是作用力與反作用力。故C錯誤。
D、摩托車車輪胎上制有凹凸不平的花紋，在壓力一定時，增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦。故D正確。
故選：D。
【點(diǎn)評】本題主要考查慣性、壓強(qiáng)、平衡力、相互作用力等，增大有益摩擦和減小有害摩擦的事例在生活中隨處可見，我們應(yīng)學(xué)會用已有的知識對它們進(jìn)行分析和判斷。
6．（3分）如圖所示的電加熱眼罩可以緩解眼疲勞，它有兩個發(fā)熱電阻，當(dāng)開關(guān)S1閉合時，發(fā)熱電阻R1工作，為低溫狀態(tài)，再閉合開關(guān)S2，發(fā)熱電阻R1、R2同時工作，為高溫狀態(tài)；若斷開開關(guān)S1，眼罩停止發(fā)熱，以下電路設(shè)計符合要求的是（ ）
A．B．
C．D．
【分析】根據(jù)題意分析電路的連接方式、開關(guān)的作用，然后選出正確的電路圖。
【解答】解：由題意可知，只閉合S1時，R1工作，為低溫狀態(tài)，再閉合S2后，R1、R2同時工作，為高溫狀態(tài)，說明R1可以獨(dú)立工作、R1和R2可以同時工作，即兩電阻并聯(lián)；斷開S1時，眼罩停止發(fā)熱，說明開關(guān)S1位于干路，開關(guān)S2位于R2支路，故C正確。
故選：C。
【點(diǎn)評】本題考查了電路圖的設(shè)計，根據(jù)題意得出兩電阻的連接方式和開關(guān)的位置是關(guān)鍵。
7．（3分）塔吊是工程建設(shè)中經(jīng)常采用的起重裝置，如圖甲是根據(jù)塔吊抽象出來的物理模型，其水平臂AOB可視為杠桿，O為其支點(diǎn)，配重可以在AO之間水平移動，起吊重物的滑輪組也可以在OB之間水平移動。圖乙是滑輪組的局部放大圖，它將重為500N的重物豎直勻速提升10m用時20s，滑輪組自由端繩子的拉力F為300N，若不計繩重及摩擦，以下說法正確的是（ ）
A．拉力F的功率為300W
B．滑輪組的機(jī)械效率為60%
C．拉力所做的功為3000J
D．當(dāng)所吊重物向B端移動時，配重應(yīng)適當(dāng)向O點(diǎn)移動
【分析】（1）由圖可知n＝2，繩子自由端移動的距離s＝nh，利用W總＝Fs求拉力做的總功，利用P＝求拉力做功的功率；
（2）利用η＝＝＝＝求滑輪組的機(jī)械效率；
（3）由圖可知，當(dāng)所吊重物向B端移動時，右側(cè)的力臂增大，根據(jù)杠桿平衡條件分析配重移動的方向。
【解答】解：AC、由圖可知n＝2，繩子自由端移動的距離：s＝nh＝2×10m＝20m，
拉力做的總功：W總＝Fs＝300N×20m＝6000J，
拉力做功的功率：
P＝＝＝300W，故A正確，C錯誤；
B、滑輪組的機(jī)械效率：
η＝＝＝＝＝×100%≈83.3%，故B錯誤；
D、由圖可知，當(dāng)所吊重物向B端移動時，右側(cè)的力臂增大，即右側(cè)力和力臂的乘積變大，由杠桿平衡條件可知，此時左側(cè)的力和力臂的乘積也應(yīng)變大，在配重一定時，應(yīng)將配重遠(yuǎn)離O點(diǎn)，故D錯誤。
故選：A。
【點(diǎn)評】本題考查了杠桿平衡條件、功、功率和機(jī)械效率公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是從圖中得出滑輪組繩子的有效股數(shù)。
8．（3分）如圖甲所示，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P從最右端滑至燈L正常發(fā)光的位置，電流表示數(shù)與兩電壓表示數(shù)的關(guān)系如圖乙所示。下列說法正確的是（ ）
A．圖乙中的曲線1為電流表示數(shù)與電壓表V1的關(guān)系
B．電源電壓為4V
C．小燈泡電功率的變化量為1W
D．燈泡正常工作時，整個電路通電1min消耗的電能為1.35J
【分析】（1）燈與變阻器串聯(lián)，電壓表V1測燈L兩端的電壓，V2測變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流，根據(jù)已知條件和U＝IR分別確定左、右邊圖象為電流隨哪個電壓表示數(shù)的變化關(guān)系；
（2）當(dāng)電路電流最小為0.1A時，由圖中兩電壓表示數(shù)，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律得出電源電壓；
（3）變阻器連入電路的電阻最大時，電路電流最小為0.1A，由圖知燈的電壓，根據(jù)P＝UI求出燈的最小功率；燈正常發(fā)光時，電路的電流為0.3A，由圖知變阻器的電壓，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律得出燈的額定電壓，根據(jù)P＝UI得出燈的額定功率，即為燈泡正常發(fā)光時的功率，從而得出燈的功率變化量；
（4）根據(jù)公式W＝UIt計算出燈正常發(fā)光時整個電路通電1min消耗的電能。
【解答】解：由圖甲可知，燈泡和滑動變阻器串聯(lián)，V1測燈泡兩端的電壓，V2測滑動變阻器兩端的電壓。
A．當(dāng)滑片P向左滑動時，滑動變阻器接入電路的電阻變小，電路的總電阻減小，電源電壓不變，電路電流增大；燈泡電阻不變，燈泡兩端的電壓變大。電源電壓不變，滑動變阻器兩端的電壓變??；所以，滑片P從最右端向左滑動的過程中，電路電流I增大，由U＝IR可知，小燈泡兩端的電壓V1增大，圖乙中的曲線2符合電流表示數(shù)與電壓表V1示數(shù)的關(guān)系，曲線1符合電流表示數(shù)與電壓表V2示數(shù)的關(guān)系，故A錯誤；
B．當(dāng)滑片P處于最右端時，電路電流最小，燈泡兩端的電壓和滑動變阻器兩端的電壓為電源電壓，此時，由圖乙可知電流最小時0.1A，對應(yīng)兩表的電壓分別為0.5V和4V，電源電壓就為0.5V+4V＝4.5V，故B錯誤；
C．當(dāng)滑片P在最右端時，小燈泡的功率為：
P1＝0.5V×0.1A＝0.05W，
當(dāng)滑片P滑至燈L正常發(fā)光的位置時，小燈泡的功率為：
P2＝U2I2＝（4.5V﹣1V）×0.3A＝1.05W，
小燈泡電功率的變化量為：
ΔP＝P2﹣P1＝1.05W﹣0.05W＝1W，故C正確；
D．燈泡正常工作時，整個電路通電1min消耗的電能為：
W總＝UIt＝4.5V×0.3A×60s＝81J，故D錯誤。
故選：C。
【點(diǎn)評】本題主要考查了串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律和電功、電功率公式的運(yùn)用，關(guān)鍵是電路結(jié)構(gòu)的分析和從圖中獲取有效的信息。
二、填空作圖題（本題共6個小題，第14小題2分，其余每空1分，共12分）
9．（2分）1644年，意大利科學(xué)家 托里拆利 最早用實(shí)驗(yàn)測量出了大氣壓強(qiáng)的值，鵲聲是由于聲源的 振動 而產(chǎn)生的。
【分析】根據(jù)我們對物理學(xué)家及其成就的了解作答；
聲音是由物體的振動產(chǎn)生的。
【解答】解：1644年，意大利科學(xué)家托里拆利最早用實(shí)驗(yàn)測量出了大氣壓強(qiáng)的值；
聲音是由物體的振動產(chǎn)生的，鵲聲是由于聲源的振動產(chǎn)生的。
故答案為：托里拆利；振動。
【點(diǎn)評】本題考查了托里拆利實(shí)驗(yàn)和聲音的產(chǎn)生，屬于基礎(chǔ)題目。
10．（2分）用一臺電取暖器給有50kg空氣的房間加熱。通電后取暖器的電熱元件溫度升高，是通過 做功 （填“做功”或“熱傳遞”）的方式使其內(nèi)能增加的；一段時間后室溫升高了5℃，則空氣吸收的熱量為 2.5×105 J．設(shè)空氣的比熱容為1.0×103J/（kg?℃）
【分析】（1）改變物體內(nèi)能的方法有兩個：做功和熱傳遞；
（2）由熱量公式求出空氣吸收的熱量。
【解答】解：通電后取暖器的電熱元件溫度升高，是通過電流做功的方式使其內(nèi)能增加的；
空氣吸收的熱量：Q＝cmΔt＝1.0×103J/（kg?℃）×50kg×5℃＝2.5×105J；
故答案為：做功；2.5×105。
【點(diǎn)評】此題考查做功改變物體的內(nèi)能、熱量的計算，難度不大，屬于基礎(chǔ)題目。
11．（2分）走進(jìn)美麗的云中校園，百花綻放，鳥語花香。遠(yuǎn)處就能聞到花香是由于分子在不停地 做無規(guī)則運(yùn)動 ；一年一度的田徑運(yùn)動會正在如火如荼的舉行著，以正在比賽的田徑運(yùn)動員為參照物，校園里的大樹是 運(yùn)動 的（選填“運(yùn)動”或“靜止”）。
【分析】（1）構(gòu)成物質(zhì)的分子，總在不停地做無規(guī)則運(yùn)動；
（2）研究物體的運(yùn)動情況時，首先要選取一個物體作為標(biāo)準(zhǔn)，這個被選作標(biāo)準(zhǔn)的物體叫做參照物。研究對象的運(yùn)動情況是怎樣的，就看它與參照物的相對位置是否變化。
【解答】解：百花綻放，鳥語花香，花香從遠(yuǎn)處就能聞到是由于分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動；田徑運(yùn)動會上，以正在比賽的田徑運(yùn)動員為參照物，運(yùn)動員與大樹之間空間位置發(fā)生了變化，故校園里的大樹是運(yùn)動的。
故答案為：做無規(guī)則的運(yùn)動；運(yùn)動。
【點(diǎn)評】本題考查了分子動理論和物體運(yùn)動和靜止的相對性，屬于基礎(chǔ)題。
12．（2分）如圖所示電路，電源電壓保持不變，R為定值電阻。閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器R′，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)從0.1A變?yōu)?.4A，電壓表示數(shù)改變了6V．由此判斷在這一過程中滑動變阻器連入電路的阻值 變小 （選填“變大”或“變小”），定值電阻R的電功率變化了 3 W。
【分析】由電路圖可知，電阻R與滑動變阻器R′串聯(lián)，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流；根據(jù)歐姆定律可知當(dāng)電流表示數(shù)從0.1A變?yōu)?.4A時，電路中的總電阻變??；根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)結(jié)合電壓表的示數(shù)求出電阻R的阻值，再根據(jù)P＝I2R求出求出定值電阻R電功率的變化量。
【解答】解：由電路圖可知，電阻R與滑動變阻器R′串聯(lián)，根據(jù)I＝可知，電流表示數(shù)從0.1A變?yōu)?.4A時，電路中的電阻變小，即滑動變阻器接入電路的電阻變?。?br>當(dāng)電路中的電流I1＝0.1A時，根據(jù)I＝可知，電阻R兩端的電壓為U1＝I1R，
根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓等于各電阻兩端的電壓之和可知：
變阻器兩端的電壓為U滑1＝U﹣U1＝U﹣I1R；
當(dāng)電路中的電流I2＝0.4A時，根據(jù)I＝可知，電阻R兩端的電壓為U2＝I2R，
根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓等于各電阻兩端的電壓之和可知：
變阻器兩端的電壓為U滑2＝U﹣U2＝U﹣I2R；
因電壓表示數(shù)改變了6V，所以U滑1﹣U滑2＝6V，
即（U﹣I1R）﹣（U﹣I2R）＝6V，
所以，R＝＝＝20Ω；
定值電阻R電功率的變化量：
ΔP＝R﹣R＝（0.4A）2×20Ω﹣（0.1A）2×20Ω＝3W。
故答案為：變?。?。
【點(diǎn)評】本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的靈活運(yùn)用，關(guān)鍵是根據(jù)電壓表示數(shù)的變化量求出電阻R的阻值。
13．（2分）如圖所示，甲、乙是質(zhì)量分布均勻的正方體物塊，它們對水平地面的壓強(qiáng)相等，其密度之比ρ甲：ρ乙＝1：2。圖中甲的底面積為400cm2，重為16N，則乙物體的密度為 0.4 g/cm3；若現(xiàn)分別在兩物體上沿豎直方向截去質(zhì)量相等的部分并分別放在對方剩余部分的上方，若疊放后甲、乙對底面的壓強(qiáng)增加量分別為Δp甲和Δp乙，且當(dāng)Δp甲：Δp乙＝1：5時，甲物體沿豎直方向截去的質(zhì)量是 0.1 kg。
【分析】（1）根據(jù)S＝L2求出甲的邊長，根據(jù)V＝L3求出甲的體積，根據(jù)G＝mg求出甲的質(zhì)量，根據(jù)ρ＝求出甲的密度；根據(jù)甲、乙的密度之比求出乙物體的密度；
（2）已知甲、乙對水平地面的壓強(qiáng)相等，根據(jù)p＝ρgh求出甲、乙的高度之比，因?yàn)榧?、乙截去部分的質(zhì)量相等，可求出甲、乙截去部分和地面的接觸面積之比，在兩物體上沿豎直方向截去質(zhì)量相等的部分并分別放在對方剩余部分的上方，列出甲、乙對底面的壓強(qiáng)增加量的表達(dá)式即可解答。
【解答】解：（1）由S＝L2可知，甲的邊長：L甲＝＝＝20cm，
甲的體積：V甲＝L甲3＝（20cm）3＝8000cm3＝8×10﹣3m3，
由G＝mg可知，甲的質(zhì)量：m甲＝＝＝1.6kg，
甲的密度：ρ甲＝＝＝0.2×103kg/m3＝0.2g/cm3；
根據(jù)題意可知，甲、乙的密度之比ρ甲：ρ乙＝1：2，
則乙物體的密度：ρ乙＝2ρ甲＝2×0.2×103kg/m3＝0.4×103kg/m3＝0.4g/cm3；
因?yàn)樗矫嫔系奈矬w對水平面的壓力等于其重力，
所以質(zhì)量分布均勻的正方體物塊對水平地面的壓強(qiáng)為：
p＝＝＝＝＝ρgh，
由于甲、乙對水平地面的壓強(qiáng)相等，且甲、乙密度之比為1：2，
則：＝＝×＝×，
所以兩正方體的棱長之比（高度之比）：＝，
則原來的底面積之比：＝（）2﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，則S乙＝S甲，
原來甲、乙對水平地面的壓強(qiáng)相等，即p甲＝p乙﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，
若在兩物體上沿豎直方向截去的部分質(zhì)量相等，設(shè)截去部分的質(zhì)量為Δm，所以甲、乙截去部分和地面的接觸面積分別為：
ΔS甲＝＝，ΔS乙＝＝，
則：＝＝×＝×＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③；
在兩物體上沿豎直方向截去質(zhì)量相等的部分并分別放在對方剩余部分的上方后，各組合體的總質(zhì)量不變、總重力不變，則對水平面的壓力不變，甲組合體對水平面的壓力仍然為F甲，乙組合體對水平面的壓力仍然為F乙，
切割后底面積變小，則甲、乙對地面的壓強(qiáng)增加量分別為：
Δp甲＝p甲′﹣p甲＝﹣﹣＝F甲×＝F甲×＝p甲×，
Δp乙＝p乙′﹣p乙＝﹣﹣＝F乙×＝F乙×＝p乙×，
又因?yàn)椋剑剑?br>所以，＝﹣﹣﹣﹣﹣④
由①②③④可得，＝＝，
即：＝＝，
化簡解得：ΔS甲＝S甲，
則甲物體沿豎直方向截去的質(zhì)量為：
Δm甲＝ρ甲ΔV甲＝ρ甲ΔS甲h甲＝ρ甲S甲h甲＝m甲＝×1.6kg＝0.1kg。
故答案為：0.4×103；0.1。
【點(diǎn)評】本題主要考查的是有關(guān)壓強(qiáng)公式及密度公式的應(yīng)用的問題，解答本題的關(guān)鍵是壓強(qiáng)的推導(dǎo)式p＝ρgh的應(yīng)用，有一定的難度。
14．（1分）如圖所示，F(xiàn)為凸透鏡焦點(diǎn)，根據(jù)圖示的入射光線畫出相應(yīng)的折射光線。
【分析】仔細(xì)觀察入射光線的特點(diǎn)，根據(jù)凸透鏡和凹透鏡的三條特殊光線作圖。
【解答】解：
通過焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸，如圖所示：
【點(diǎn)評】凸透鏡三條特殊光線的作圖：①通過焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸。②平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點(diǎn)。③過光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變。
15．（1分）在圖中括號內(nèi)標(biāo)出靜止在通電螺線管正上方小磁針右端的極性。
【分析】由右手螺旋定則可得出螺線管的極性，由磁極間的相互作用可知小磁針的磁極。
【解答】解：由圖知，電流從螺線管的左端流入、右端流出，根據(jù)右手螺旋定則，右手握住螺線管，四指指向電流的方向，則大拇指指向螺線管的右側(cè)為N極，根據(jù)異名磁極相互吸引可知，小磁針的右側(cè)為S極，左端為N極，如圖所示：
【點(diǎn)評】此題主要考查對磁極間的相互作用以及安培定則的掌握情況。安培定則內(nèi)容：右手握住螺線管，四指指向電流方向，大拇指所指的方向?yàn)殡姶盆FN極。
三、實(shí)驗(yàn)探究題（本題共3個小題，第15題6分，第16題8分，第17題8分，共22分）
16．（4分）小劉同學(xué)學(xué)習(xí)了焦耳定律后找來兩根相同的電阻絲，用如圖所示裝置探究甲、乙兩種液體的吸熱能力：
①實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)取 質(zhì)量 （選填“質(zhì)量”或“體積”）相等的甲、乙兩種液體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；不能直接測量到液體吸收熱量的多少，本實(shí)驗(yàn)采用 A （選填序號）間接反映液體吸收熱量的多少；
A.通電時間
B.溫度計示數(shù)的變化
②下表中是小劉同學(xué)做的某次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析可知， 乙 （選填“甲”或“乙”）液體的吸熱能力較強(qiáng)；
③若在甲、乙兩瓶中裝入初溫、質(zhì)量均相同的水，使甲、乙兩電阻絲的阻值不同，則該裝置可用來探究電流產(chǎn)生的熱量與 電阻 的關(guān)系。
【分析】（1）探究不同物質(zhì)的吸熱能力，只改變物質(zhì)的種類，控制其他量相同，用到控制變量法。
（2）用相同的電阻絲對液體加熱，液體在相等時間內(nèi)吸收的熱量相等，實(shí)驗(yàn)采用了轉(zhuǎn)換法，可以通過比較通電加熱時間長短比較液體吸收熱量的多少。
（3）質(zhì)量相同的物質(zhì)吸收相等的熱量，溫度升高量越小，物質(zhì)吸熱能力越強(qiáng)，物質(zhì)升高的溫度越高，物體吸熱能力越弱；
（4）電流產(chǎn)生的熱量跟電流大小、電阻大小、通電時間有關(guān)，根據(jù)控制變量法進(jìn)行分析。
【解答】解：（1）“探究不同物質(zhì)吸熱能力”時，只改變物質(zhì)的種類，控制質(zhì)量和吸收的熱量相同，比較物質(zhì)升高的溫度，故采用了控制變量法；
（2）液體吸收的熱量越多，溫度升的越高，通過通電加熱時間的長短來判斷吸熱的多少；
（3）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，相同質(zhì)量的液體加熱相同的時間，吸收相等的熱量，液體乙升高的溫度低，液體乙的吸熱能力強(qiáng)；
（4）據(jù)圖可知，此時兩電阻串聯(lián)，所以電流相同，通電時間相同，電阻絲的阻值不同，故該裝置可以探究電熱和電阻的關(guān)系。
故答案為：（1）質(zhì)量；（2）A；（3）乙；（4）電阻。
【點(diǎn)評】本題考查了實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，應(yīng)用控制變量法是正確解題的關(guān)鍵，熟練應(yīng)用控制變量法、分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)即可解題。
17．（2分）用如圖所示裝置探究凸透鏡成像規(guī)律，調(diào)整物距u，測量對應(yīng)的像距v，部分?jǐn)?shù)據(jù)如表格所示.根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知該凸透鏡的焦距是 10 cm；如果u＝27cm，移動光屏得到清晰的實(shí)像， 照相機(jī) （選填“幻燈機(jī)”或“照相機(jī)”）應(yīng)用了這一原理。
【分析】（1）根據(jù)u＝v＝2f，成倒立、等大的實(shí)像，據(jù)此確定凸透鏡的焦距；
（2）根據(jù)u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)。
【解答】解：由表中數(shù)據(jù)可知，u＝v＝20cm，根據(jù)u＝v＝2f，成倒立、等大的實(shí)像，即2f＝20cm，故該凸透鏡的焦距為f＝10cm；
如果u＝27cm，此時u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)。
故答案為：10；照相機(jī)。
【點(diǎn)評】此題考查了凸透鏡成像規(guī)律的探究及應(yīng)用，關(guān)鍵是熟記成像規(guī)律的內(nèi)容，并做到靈活運(yùn)用。
18．（8分）學(xué)校實(shí)驗(yàn)室購買了一批小燈泡，額定電流為0.5A，小睿同學(xué)利用其中一只小燈泡做“測量小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)，如圖甲連接好各元件，其中兩節(jié)新干電池為電源，滑動變阻器的規(guī)格為“20Ω，1A”。
（1）如圖甲所示，小睿同學(xué)仔細(xì)檢查后，發(fā)現(xiàn)電路連接錯誤，請你在圖中錯誤的線上畫“×”，并補(bǔ)上一條正確的導(dǎo)線。
（2）小睿糾正錯誤后，閉合開關(guān)發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為零，電流表有示數(shù)，則電路中存在的故障可能是 C 。
A.電流表內(nèi)部斷路了
B.燈泡的燈絲斷了
C.燈座內(nèi)部出現(xiàn)了短路
D.滑動變阻器的電阻線短路
（3）移動滑片，當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為 1.05 W，此時滑動變阻器接入電路中的阻值為 1.8 Ω。
（4）利用該套實(shí)驗(yàn)裝置 不能 （選填“能”或“不能”）完成“探究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。
（5）實(shí)驗(yàn)中小君隨意抽取了4組電流表和電壓表的示數(shù)，如下表。實(shí)驗(yàn)過程中滑動變阻器消耗的最大功率為 0.6 W。
（6）小勇還想測量一個阻值約為200Ω的定值電阻Rx的阻值，他在圖甲連線正確的電路中用Rx替換燈泡，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)無法完成該實(shí)驗(yàn)（電路元件完好無故障）的原因是 電路中的電流太小，電流表無法準(zhǔn)確測出 。于是他重新選取了一個阻值合適的定值電阻R0（阻值已知），并設(shè)計了如圖丙所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①閉合開關(guān)S1，斷開S2，讀出電壓表示數(shù)為U1；
②同時閉合開關(guān)S1和S2，讀出電壓表示數(shù)為U2；
則未知電阻Rx＝ （用U1、U2和R0表示）。
【分析】（1）實(shí)驗(yàn)電路中，要將電流表串聯(lián)在電路中，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端；
（2）電流表有示數(shù)，說明電路不存在斷路，而電壓表無示數(shù)，說明與電壓表并聯(lián)部分發(fā)生短路；
（3）讀出電壓表的示數(shù)，根據(jù)P＝UI可計算出燈泡的額定功率；根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)求出滑動變阻器的電壓，根據(jù)歐姆定律可求滑動變阻器的阻值；
（4）探究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓關(guān)系，應(yīng)控制導(dǎo)體的電阻不變；
（5）根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律表示出電路中的電流，再根據(jù)P＝I2R表示出滑動變阻器消耗的電功率，利用數(shù)學(xué)知識結(jié)合表中數(shù)據(jù)得出消耗的最大功率；
（6）根據(jù)歐姆定律求出電路中的最大電流與電流表的量程減小比較分析出無法測量的原因；
根據(jù)串聯(lián)電路中電流和電壓的規(guī)律以及歐姆定律進(jìn)行分析和計算。
【解答】解：（1）滑動變阻器、小燈泡串聯(lián)接入電路，電壓表并聯(lián)在小燈泡兩端，電流表應(yīng)串聯(lián)在電路中，如圖所示：
（2）電流表有示數(shù)，說明電路不存在斷路，而電壓表無示數(shù)，說明與電壓表并聯(lián)部分發(fā)生短路，小燈泡處短路，故選C；
（3）當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，電壓表量程0～3V，分度值0.1V，電壓表示數(shù)為2.1V，則小燈泡的額定功率為：P＝UI＝2.1V×0.5A＝1.05W；
此時滑動變阻器的電壓：U滑＝U總﹣U＝3V﹣2.1V＝0.9V；
根據(jù)歐姆定律滑動變阻器接入電路中的阻值為：
R滑＝＝＝1.8Ω；
（4）探究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓關(guān)系，應(yīng)控制導(dǎo)體的電阻不變，而燈的電阻隨溫度的變化而變化，無法控制其大小不變，所以利用圖甲裝置不能探究電流與電壓的關(guān)系；
（5）由串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律可知，電路中的電流：I′＝，
滑動變阻器消耗的電功率：P滑＝I′2R滑＝（）2R滑＝，
則當(dāng)滑動變阻器接入電路的電阻等于小燈泡電阻時，滑動變阻器消耗的電功率最大，由分壓原理可知，此時滑動變阻器兩端的電壓和小燈泡兩端的電壓相等為1.5V，
由表中數(shù)據(jù)可知，小燈泡兩端電壓為1.5V時電路中的電流為0.4A，則滑動變阻器消耗的最大功率為：P滑最大＝U滑I滑＝1.5V×0.4A＝0.6W；
（6）當(dāng)定值電阻Rx的阻值約為200Ω時，電路中的最大電流：I大＝＝0.015A＜0.02A，電流表無法準(zhǔn)確測出電路中的電流，故無法完成該實(shí)驗(yàn)；
①閉合開關(guān)S1，斷開S2，讀出電壓表示數(shù)為U1，此時R0與Rx串聯(lián)，電壓表測Rx兩端的電壓，即Rx兩端的電壓：Ux＝U1；
②同時閉合開關(guān)S1和S2，讀出電壓表示數(shù)為U2，此時R0被短路，電路為Rx的簡單電路，電壓表測電源電壓，因此電源電壓：U＝U2；
在①中，由串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知，R0兩端的電壓：U0＝U﹣Ux＝U2﹣U1，
由串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和歐姆定律可知，通過Rx的電流：Ix＝I0＝＝，
則未知電阻Rx的阻值：Rx＝＝＝。
【點(diǎn)評】本題考查了伏安法測小燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)，考查了連接實(shí)物圖、電路故障的判斷、電表讀數(shù)、滑動變阻器的使用、電功率的計算，綜合性較強(qiáng)，有一定的難度。
19．（8分）如圖1所示，愛探究的小名在實(shí)驗(yàn)室做測量木塊密度的實(shí)驗(yàn)。
（1）將托盤天平放在 水平 桌面上，移動 游碼 至零刻度線，此時指針如圖乙所示，他應(yīng)該將平衡螺母向 右 （選填“左”或“右”）移動，直至天平平衡；
（2）小名將木塊放在托盤天平左盤，往右盤加減砝碼和移動游碼，天平再次平衡時，砝碼和游碼的位置如圖丙所示，則木塊質(zhì)量為 12 g；
（3）小名用圖丁測量木塊體積，彈簧測力計示數(shù)為0.1N，則木塊所受浮力為 0.22 N，計算得木塊體積；
（4）小聯(lián)認(rèn)為彈簧測力計不夠精確，改進(jìn)設(shè)計了如圖2所示的實(shí)驗(yàn)。
①如圖甲電子秤示數(shù)為m0＝100g；
②如圖乙木塊漂浮時，電子秤示數(shù)為m1＝112g；
③如圖丙用細(xì)針將木塊壓入水中，木塊未觸底，靜止時電子秤示數(shù)為m2＝115g，則該實(shí)驗(yàn)測得木塊密度為 0.8×103 kg/m3；
（5）小名和小聯(lián)興趣正濃，繼續(xù)探究鹽水密度；
④如圖丁，在燒杯中加入適量鹽水，電子秤示數(shù)為m3；
⑤如圖戊，用細(xì)針將木塊壓入鹽水中，木塊未觸底，靜止時電子秤示數(shù)為m4；則鹽水密度ρ鹽＝ ρ水 （用字母m0、m1、m2、m3、m4、ρ水表示）；
（6）如圖乙、丙中木塊吸水，則該實(shí)驗(yàn)測得木塊密度值 偏大 （選填“偏大”“偏小”或“準(zhǔn)確”）。
【分析】（1）在調(diào)節(jié)天平平衡前，應(yīng)將天平放在水平桌面上，然后將游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度線處；指針左偏，平衡螺母右調(diào)；指針右偏，平衡螺母左調(diào)；
（2）天平的讀數(shù)等于砝碼的質(zhì)量加游碼在標(biāo)尺上所對的刻度值；
（3）圖丁中使用的是定滑輪，不能省力，所以彈簧測力計的示數(shù)即為對木塊的拉力，根據(jù)二力平衡知識可知F?。紾+F拉求出浮力；
（4）（5）根據(jù)密度公式和物體的浮沉條件計算木塊的密度；
（6）木塊吸水后重力變大，浸沒時排開水的體積不變，木塊受到的浮力不變，則需要施加的向下壓力就會變小，則測得m2的值會變小，根據(jù)前面推出的表達(dá)式分析測得密度的偏差。
【解答】解：（1）正確使用天平：應(yīng)先把天平放在水平桌面上，然后將游碼移到標(biāo)尺左端零刻度線位置上，此時指針偏向分度盤中線左側(cè)，應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)，才能使天平平衡；
（2）由圖丙知，標(biāo)尺的分度值為0.2g，所以木塊的質(zhì)量為m＝10g+2g＝12g；
（3）木塊的重力為：G＝mg＝0.012kg×10N/kg＝0.12N，
圖丁所示的木塊浸沒水中時木塊共受到重力、拉力、浮力三個力的作用，
圖丁中彈簧測力計的拉力F拉＝0.1N，木塊受到的浮力：F?。紾+F拉＝0.12N+0.1N＝0.22N；
（4）木塊在水中漂浮時，受到的浮力等于重力，所以木塊的質(zhì)量為：m木＝m1﹣m0；
用細(xì)鋼針將木塊壓入，并完全浸沒水中（木塊不觸底且水不溢出），靜止時電子秤的示數(shù)為m2，則木塊排開水的體積等于木塊自身的體積，即：V木＝，
木塊的密度為：ρ木＝＝＝ρ水＝×1.0g/cm3＝0.8g/cm3＝0.8×103kg/m3；
（5）如圖戊，用細(xì)針將木塊壓入鹽水中，木塊未觸底，靜止時電子秤示數(shù)為m4，則木塊排開鹽水的體積等于木塊自身的體積，即：V木＝，
所以＝，解得，ρ鹽＝ρ水。
（6）由于木塊吸水后重力變大，浸沒時排開水的體積不變，木塊受到的浮力不變，則需要施加的向下壓力就會變小，則測得m2的值會變小，所以會導(dǎo)致測得的體積變小、密度變大。
故答案為：（1）水平；游碼；右；（2）12；（3）0.22；（4）0.8×103；（5）ρ水；（6）偏大。
【點(diǎn)評】本題是固體密度的測量的實(shí)驗(yàn)，考查了天平的使用與讀數(shù)、量筒的讀數(shù)、特殊的方法測量密度以及誤差分析，是一道綜合題，難度較大。
四、論述計算題（本題共3個小題，第18題6分，第19題8分，第20題8分，共22分，解答應(yīng)寫出必要的文字說明、步驟和公式，只寫出最后結(jié)果的不能給分）
20．（6分）如圖所示，重慶軌道2號線在李子壩站“穿”居民樓而過，山城的復(fù)雜地形造就了全國絕無僅有的震撼景象。若列車沿著長為5400m的平直軌道勻速行駛，當(dāng)它從起點(diǎn)行駛到終點(diǎn)時耗時300s，汽車受到的阻力為2000N。求：
（1）汽車的行駛速度；
（2）汽車發(fā)動機(jī)牽引力做功的功率。
【分析】（1）根據(jù)速度公式v＝計算汽車行駛的速度；
（2）列車沿平直軌道勻速行駛水平方向的牽引力與阻力是一對平衡力，由此可得牽引力大小，根據(jù)P＝＝＝Fv即可求出汽車發(fā)動機(jī)牽引力的功率。
【解答】解：（1）汽車行駛的速度：
v＝＝＝18m/s；
（2）列車沿平直軌道勻速行駛水平方向的牽引力與阻力是一對平衡力，
所以發(fā)動機(jī)牽引力F＝f＝2000N，
汽車發(fā)動機(jī)牽引力的功率：
P＝＝＝Fv＝2000N×18m/s＝3.6×104W。
答：（1）汽車的行駛速度18m/s；
（2）汽車發(fā)動機(jī)牽引力的功率3.6×104W。
【點(diǎn)評】本題考查了平衡力知識的應(yīng)用，速度和功率公式的應(yīng)用，難度不大。
21．（8分）張強(qiáng)媽媽買了一個新的電飯煲，張強(qiáng)從說明書中，得知下表中的信息，工作電路圖如圖甲所示，S為溫控開關(guān)，加熱電阻R1和R2的阻值不隨溫度變化。求：
（1）電飯煲在“蒸煮”狀態(tài)下正常工作時，通過電飯煲的電流。
（2）電阻R2的阻值。
（3）某周末的晚飯時，張強(qiáng)想利用自家電能表（如圖乙）測量家庭電路的實(shí)際電壓。于是他關(guān)閉了家中其它所有用電器，只讓電飯煲在“蒸煮”狀態(tài)下工作，觀察到電能表的轉(zhuǎn)盤在1min內(nèi)轉(zhuǎn)了50轉(zhuǎn)。求家庭電路的實(shí)際電壓。
【分析】（1）利用P＝UI計算出電飯煲在“蒸煮”狀態(tài)下正常工作時，通過電飯煲的電流；
（2）當(dāng)兩開關(guān)都閉合時為蒸煮狀態(tài)，由P＝計算R1的電阻；只閉合開關(guān)S2時，兩電阻串聯(lián)，此時為保溫狀態(tài)，由P＝計算出R1、R2的總電阻；根據(jù)串聯(lián)電路的電阻規(guī)律計算出電阻R2的阻值；
（3）3000r/kW?h表示電路中用電器每消耗1kW?h電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過3000轉(zhuǎn)，據(jù)此計算出電能表的轉(zhuǎn)盤在1min內(nèi)轉(zhuǎn)了50轉(zhuǎn)，電飯煲消耗的電能；利用P＝求出它的實(shí)際功率，由P＝計算實(shí)際電壓。
【解答】解：（1）由表中數(shù)據(jù)可知，電飯煲在“蒸煮”狀態(tài)下正常工作時功率為1210W，
由P＝UI可得，在“蒸煮”狀態(tài)下正常工作時的電流：
I＝＝＝5.5A；
（2）由電路圖知，當(dāng)兩開關(guān)都閉合時，只有R1接入電路中，電阻較小，由P＝可知，功率較大，為蒸煮狀態(tài)，
由表中數(shù)據(jù)知，蒸煮狀態(tài)時功率為1210W，
由P＝可得，R1的電阻：R1＝＝＝40Ω，
由電路圖知，只閉合S2時兩電阻串聯(lián)，電路中電阻較大，由P＝可知，功率較小，為保溫狀態(tài)，
由P＝可得兩電阻串聯(lián)的總電阻：
R＝＝＝550Ω；
所以電阻R2的阻值：R2＝R﹣R1＝550Ω﹣40Ω＝510Ω；
（3）3000r/kW?h表示電路中用電器每消耗1kW?h電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過3000轉(zhuǎn)，
只讓電飯煲在“蒸煮”狀態(tài)下工作，轉(zhuǎn)盤在1min內(nèi)轉(zhuǎn)了50轉(zhuǎn)，消耗的電能為：W＝＝×3.6×106J＝6×104J；
電飯煲在“蒸煮”狀態(tài)下的實(shí)際功率為：P實(shí)＝＝＝1000W，
由P＝可得，實(shí)際電壓：U實(shí)＝＝＝200V。
答：（1）電飯煲在“蒸煮”狀態(tài)下正常工作時，通過電飯煲的電流為5.5A；
（2）電阻R2的阻值為510Ω；
（3）家庭電路的實(shí)際電壓為200V。
【點(diǎn)評】本題考查了串聯(lián)電路特點(diǎn)、電能的計算、電功率計算公式的應(yīng)用，對電能表參數(shù)的理解和運(yùn)用是本題的關(guān)鍵。
22．（8分）小明學(xué)習(xí)了浮力、壓強(qiáng)知識后，回家做了如下小實(shí)驗(yàn)。如圖甲所示，將足夠高且裝有30cm深水的薄壁圓柱形容器放在水平桌面上，容器的底面積是400cm2，用一根輕桿（不計體積和質(zhì)量）吊著由A、B兩部分組成的工件AB（硬質(zhì)工件A、B材料相同，中間緊密連接，均不吸水）。A、B部分為均勻的實(shí)心圓柱體，A的底面積為280cm2，B的高度為10cm，用手拿住輕桿，將工件AB從圖甲中剛接觸水面位置緩慢豎直下降直到剛好接觸容器底部，桿對工件AB的作用力F隨工件AB下降高度h的關(guān)系如圖乙所示。求：
（1）工件AB的總質(zhì)量為多少kg。
（2）B的底面積為多少cm2。
（3）圖中H0的值為多少cm。
【分析】（1）由圖乙可知工件未進(jìn)入水中時，物體受到的重力等于拉力，根據(jù)G＝mg的變形計算工件AB的總質(zhì)量；
（2）由圖乙可知B浸沒時對應(yīng)的拉力為14N，則此時B受到的浮力為FB?。紾﹣F2，根據(jù)浮力計算公式F?。溅岩篻V排的變形計算B浸沒水中的體積，即B的體積，利用V＝Sh計算B的底面積；
（3）由圖乙可知，AB下降高度為H0，B物體完全浸入水中，H0處，A受到的浮力為零，物體A受到的浮力為F浮A＝14N﹣0＝14N，根據(jù)F?。溅岩篻V排求出物體A排開水的體積；則薄壁圓柱形容器內(nèi)液面上升的高度為h液＝，已知A的底面積，則可求出物體A浸入液體的深度，進(jìn)而求出H0。
【解答】解：（1）工件未進(jìn)入水中時，受到的拉力等于重力，由圖乙可知此時工件受到的拉力為34N，即工件的總重力為34N，所以工件AB的總質(zhì)量為：
m＝＝＝3.4kg；
（2）由圖乙可知B浸沒時對應(yīng)的拉力為14N，則此時B受到的浮力：FB浮＝G﹣F2＝34N﹣14N＝20N，
根據(jù)F浮＝ρ液gV排可知，B物體的體積為：
VB＝VB排＝＝＝2×10﹣3m3＝2000cm3，
已知B的高度為10cm，則B的底面積為SB＝＝＝200cm2；
（3）由圖乙可知，H0AB恰好處于漂浮狀態(tài)，AB下降高度為H0，B物體完全浸入水中，物體A受到的浮力為：F浮A＝14N﹣0＝14N，
根據(jù)F浮＝ρ液gV排可知，物體A排開水的體積為V排A＝＝＝1.4×10﹣3m3＝1400cm3，
薄壁圓柱形容器內(nèi)液面上升的高度為：h液＝＝＝8.5cm，
已知A的底面積為280cm2，則物體A浸入液體的深度為hA浸＝＝＝5cm，
則H0為H0＝hB+hA浸﹣h液＝10cm+5cm﹣8.5cm＝6.5cm。
答：（1）工件AB的總質(zhì)量為3.4kg；
（2）B的底面積為200cm2；
（3）圖中H0的值為6.5cm。
【點(diǎn)評】本題考查重力公式、阿基米德原理的應(yīng)用等知識，難道較大。物理量
物質(zhì)
質(zhì)量/g
初始溫度/℃
加熱時間/min
最終溫度/℃
液體甲
200
10
5
60
液體乙
200
10
5
48
u/cm
60
30
20
15
13
…
v/cm
12
15
20
30
45
…
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
1
2
3
4
電壓U/V
0.4
1.05
1.5
2.1
電流I/A
0.15
0.3
0.4
0.5
額定電壓
220V
額定蒸煮功率
1210W
額定保溫功率
88W
頻率
50Hz
容積
5L
物理量
物質(zhì)
質(zhì)量/g
初始溫度/℃
加熱時間/min
最終溫度/℃
液體甲
200
10
5
60
液體乙
200
10
5
48
u/cm
60
30
20
15
13
…
v/cm
12
15
20
30
45
…
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
1
2
3
4
電壓U/V
0.4
1.05
1.5
2.1
電流I/A
0.15
0.3
0.4
0.5
額定電壓
220V
額定蒸煮功率
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頻率
50Hz
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