注意事項：
1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號等填寫在答題卡和試卷指定位置上。
2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。
3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回
選擇題：本題共9小題，每小題2分，共18分。在每小題給出的四個選項中，第1~6題只有一項符合題目要求，第7~9題有多項符合題目要求。全部選對的得2分，選對但不全的得1分，有選錯或不答的得0分。
1．如圖是我國古代科技著作《天工開物》中記錄的“六槳客船”，船正在水中前進(jìn)。下列說法正確的是（ ）
A．船能在水中前進(jìn)是因為受到慣性作用
B．人劃槳，船就向前運動，說明力是維持物體運動的原因
C．船勻速行駛時，它受到的浮力和船身的重力是一對平衡力
D．用槳向后劃水，使船前進(jìn)的力的施力物體是水
【答案】D
【解析】A.船能在水中前進(jìn)，運動狀態(tài)在改變，是槳向后劃水，水對船產(chǎn)生反作用力的作用，A不符合題意；
B.人劃槳，給水向后的力，水對船產(chǎn)生向前的力，船向前運動，是物體間力的作用是相互的，B不符合題意；
C.船勻速行駛時，受到平衡力的作用，它受到的浮力和船與人的總重力是一對平衡力，C不符合題意；
D.用槳向后劃水，水對船產(chǎn)生向前的力，使船前進(jìn)的力的施力物體是水，D符合題意。
故答案為：D.
2．關(guān)于如圖所示的四幅圖，下列說法正確的是（ ）
A．如圖甲，兩小球能相互吸引，它們一定帶異種電荷
B．如圖乙，吹氣時管中水面上升，說明流速大小對流體壓強有影響
C．如圖丙，紙片在杯口不落下來，是因為杯中水對紙片有引力
D．如圖丁，是汽油機的做功沖程，將燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機械能
【答案】B
【解析】A、兩小球相互吸引，必有一個小球帶點，另一個小球i可能為異性電荷也可能不帶電，A錯誤
B、 如圖乙，吹氣時管中水面上升，說明流速大小對流體壓強有影響 ，B正確
C、 如圖丙，紙片在杯口不落下來，是因為杯中水表面張力的原因，C錯誤
D、 如圖丁，是汽油機的壓縮沖程，將燃?xì)獾臋C械能轉(zhuǎn)化為活塞的內(nèi)能，D錯誤
綜上選B
3．如圖甲所示，用彈簧測力計吊著一實心金屬圓柱體將其緩慢放入水中（水足夠深），在圓柱體接觸容器底之前，分別記下圓柱體下表面距水面的深度h和彈簧測力計對應(yīng)的示數(shù)F，圖乙是根據(jù)記錄數(shù)據(jù)作出的F和h關(guān)系的圖像，g取10N/kg。由圖像可知（ ）
A．該圓柱體的高度為8cm
B．該圓柱體的橫截面積為60cm2
C．該圓柱體的密度約為1.5g/cm3
D．撤去彈簧測力計，將圓柱體置于容器底部時圓柱體對容器底部的壓強約為
【答案】B
【解析】A.根據(jù)圖像，物體下表面進(jìn)入10cm，完全浸沒，圓柱體的高度為10cm，A不符合題意；
B.根據(jù)浮力，計算圓柱體的體積為，橫截面積為，B符合題意；
C.圓柱體的質(zhì)量為，，計算密度約為，C不符合題意；
D.撤去彈簧測力計，圓柱體對容器底部的壓力為2N，對容器底部的壓強約，D不符合題意。
故答案為：B.
4．如圖所示，某物理實驗小組設(shè)計了一款電子量角器，AB為均勻半圓弧形電阻，O點為其圓心， OP為金屬滑片，可繞O點轉(zhuǎn)動。AO間連接的角度顯示器是由電壓表改裝而成，可用來顯示角AOP的大小。下列有關(guān)說法正確的是
A．圖中電壓表可以替換成電流表
B．當(dāng)滑片P沿順時針方向轉(zhuǎn)動時，電壓表示數(shù)會變大
C．當(dāng)滑片P沿順時針方向轉(zhuǎn)動時，電路中的電流會變小
D．當(dāng)滑片P沿順時針方向轉(zhuǎn)動時，連入電路的電阻變小
【答案】B
【解析】A、 圖中電壓表如果替換成電流表，當(dāng)角AOP增大時，電流表示數(shù)將減小，不符合題意，A錯誤；
B、電壓表測量電阻AP兩端的電壓，當(dāng)滑片P沿順時針方向轉(zhuǎn)動時，導(dǎo)體AP變長，電壓表示數(shù)變大，B正確；
C、當(dāng)滑片P沿順時針方向轉(zhuǎn)動時，接入電路的導(dǎo)體長度始終是圓弧AB，接入電路的電阻不變，電路中電流示數(shù)不變，C錯誤；
D、當(dāng)滑片P沿順時針方向轉(zhuǎn)動時，接入電路的導(dǎo)體長度始終是圓弧AB，接入電路的電阻不變，D錯誤；故選B
5．如圖甲電路，閉合開關(guān)后，兩個燈泡都能發(fā)光，乙圖為電流表指針的位置，電流表讀數(shù)是，下列分析錯誤的是（ ）
A．燈泡和并聯(lián)B．電流表的讀數(shù)是
C．通過燈的電流為D．通過燈的電流為
【答案】B
【解析】如圖，閉合開關(guān)，兩個燈泡首首相連，尾尾相接，屬于并聯(lián)，且A1位于干路，測量L1和L2電流，A2和L2串聯(lián)，測量L2電流 ，電流表讀數(shù)是 ，所以A1量程為0-3A，示數(shù)為0.9A，B錯誤，ACD正確
故選B。
6．能源、信息和材料是現(xiàn)代社會發(fā)展的三大支柱．關(guān)于能源、信息和材料，下列說法錯誤的是（）
A．在倡導(dǎo)“節(jié)能環(huán)?！薄暗吞忌睢钡慕裉欤祟愄貏e重視太陽能的利用
B．衛(wèi)星導(dǎo)航在傳遞信息過程中主要依靠電磁波
C．超導(dǎo)材料可應(yīng)用于電飯鍋和遠(yuǎn)距離輸電線
D．光纖具有抗干擾、信號衰減小的特點，適用于遠(yuǎn)距離、大容量信息傳輸
【答案】C
【解析】A、由于太陽能是清潔能源，倡導(dǎo)“節(jié)能環(huán)保”“低碳生活”的今天，人類重視太陽能的利用，故A正確；
B、衛(wèi)星導(dǎo)航在傳遞信息過程中主要依靠電磁波，故B正確；
C、超導(dǎo)體的電阻為零，不會放熱，所以電能無法轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所有利用電流熱效應(yīng)工作的電器設(shè)備都不能用超導(dǎo)材料制作．故超導(dǎo)材料不能應(yīng)用于電飯鍋，故C錯誤；
D、光纖具有抗干擾、信號衰減小的特點，適用于遠(yuǎn)距離、大容量信息傳輸，故D正確；
故選C．
7．如圖所示，斜面長s為1.2m、高h(yuǎn)為0.3m，現(xiàn)將重為12N的物體沿斜面向上從底端勻速拉到頂端，若拉力F為4N，則（ ）
A．拉力做的總功為4.8JB．提升物體所做的有用功為3.6J
C．斜面的機械效率為80%D．物體所受斜面的摩擦力為4N
【答案】A,B
【解析】A、拉力做的總功為W=FS=4N×1.2m=48J，故A正確。
B、斜面有用功為W=Gh=12N×0.3m=3.6J，故B正確
C、斜面的機械效率為，故C錯誤。
D、總功減去有用功為摩擦力做的功即可得摩擦力的大小為，故D錯誤。故答案為：AB
8． 如圖甲所示是數(shù)顯式圓規(guī)，它可以直接顯示出所畫圓的半徑大小r。其內(nèi)部等效電路如圖乙所示，為可調(diào)節(jié)阻值的滑動變阻器，當(dāng)r增大時，滑片P向右移動，數(shù)顯表盤示數(shù)變大。下列說法中正確的是（ ）
A．半徑r變大時，電流表示數(shù)變大
B．半徑r變小時，電壓表示數(shù)變大
C．圓規(guī)的數(shù)顯表盤對應(yīng)圖乙中的電壓表示數(shù)
D．半徑r變大時，電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值增大
【答案】CD
【解析】由電路圖可知，R1與電阻R2串聯(lián)，電流表測量電路電流，電壓表并聯(lián)在R2兩端，測量其兩端電壓；
ACD．當(dāng)圓規(guī)半徑r增大時，滑動變阻器的滑片P向右移動，數(shù)顯表盤示數(shù)變大。則其接入電路的阻值變大，電源電壓不變，根據(jù)可得，電路中的電流變小，所以電流表示數(shù)變小。根據(jù)串聯(lián)電路分壓原理可知，R2分得的電壓變大，即電壓表示數(shù)變大，則數(shù)顯表盤對應(yīng)圖乙中的電壓表示數(shù)，所以電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值一定增大
故A錯誤，CD正確；
B．半徑r變小時，滑動變阻器的滑片P應(yīng)左移動，滑動變阻器接入電路的阻值變小，根據(jù)可得，電源電壓不變，電路中的電流增大，所以電流表示數(shù)增大。根據(jù)串聯(lián)電路分壓原理可知，R2分得的電壓變小，則電壓表示數(shù)變小，故B錯誤。
9．小明為自家房頂上的儲水箱設(shè)計了一個水位監(jiān)測裝置，其原理如圖甲所示，電路中電源電壓保持不變，為定值電阻；是豎直放置的長條形電阻片，金屬滑桿可隨浮子在豎直方向上下移動，與組成滑動變阻器；接入電路的阻值隨水位的變化關(guān)系如圖乙所示，電路工作時電壓表與電流表的變化關(guān)系如圖丙所示。下列說法正確的是（ ）
A．當(dāng)水位升高時，電流表示數(shù)變小
B．電源電壓為
C．定值電阻的阻值為
D．當(dāng)水位達(dá)到警戒水位線時，整個電路的總功率為
【答案】B,D
【解析】A.當(dāng)水位升高時，浮子上浮，AP桿向上移動，R接入電路的阻值變小，由于R與R0串聯(lián)接入電路，所以電路總電阻減小，電路中的總電流變大，電流表示數(shù)變大
故A錯誤：
BC.由電路圖可知電壓表測量R兩端電壓，接入電路的阻值隨水位升高而減小，電壓表示數(shù)也隨水位升高而減小，結(jié)合圖乙、圖丙可知，當(dāng)水位高度為175cm時，R接入電路的阻值最大，為60Ω，此時電壓表示數(shù)也最大，為6V，此時電路中的電流為0.1A，則由歐姆定律可得電源電壓的表達(dá)式為，當(dāng)水位高度為195cm時，接入電路的阻值為零，電壓表示數(shù)為零，電路中的電流為0.3A，則可得電源電壓的表達(dá)式為聯(lián)立以上兩式可U=9V，R0=30Ω故B正確，C錯誤；
D.由圖甲可知水位到達(dá)警戒線時R接入電路的阻值為202，則電路中的總功率為：，故D正確。故答案為：BD。
填空題：本題共6小題，每空1分，共12分。
10． 中國古詩詞蘊含許多物理知識，比如唐代詩人于良史的《春山夜月》中：“掬水月在手，弄花香滿衣?！薄霸略谑帧笔枪獾? 現(xiàn)象，“香滿衣”屬于 現(xiàn)象。
【答案】反射；擴(kuò)散
【解析】“月在手”是光的反射現(xiàn)象，“香滿衣”屬于香味分子在空氣中發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象。
11． 小慧陪爺爺去醫(yī)院看望隔壁的張爺爺時，聽到一位年輕的媽媽對孩子說：“噓，聲音小點”，則屬于在 （選填“聲源處”“傳播過程中”或“人耳處”）控制噪聲；如圖所示，在醫(yī)院里醫(yī)生通過聽診器給病人診病，利用了聲音可以傳遞 （選填“信息”或“能量”）的性質(zhì)。
【答案】聲源處；信息
【解析】（1）由題可知，阻礙了物體的振動，是在聲源處減弱噪聲。
（2）醫(yī)生通過聽診器給病人診病，聽診器可以讓醫(yī)生判斷病人的狀況，所以此時的聲音傳遞的是信息。 故答案為：聲源處；信息。
12．“嫦娥一號”探月衛(wèi)星在距月球表面200km高度經(jīng)過多次“剎車制動”，最終繞月球做勻速圓周運動。衛(wèi)星“剎車制動”時，沿運動方向噴射高溫氣體，高溫氣體對衛(wèi)星施加制動力，這說明力可以使物體 改變。在繞月球做勻速圓周運動時，衛(wèi)星的運動狀態(tài) （選填“改變”或“不變”）。
【答案】運動狀態(tài)；改變
【解析】（1）衛(wèi)星“剎車制動”時，沿運動方向噴射高溫氣體，高溫氣體對衛(wèi)星施加制動力，這說明力可以使物體運動狀態(tài)改變。
（2）在繞月球做勻速圓周運動時，衛(wèi)星的運動狀態(tài)改變。
13．如圖甲所示，放在水平地面上的物體，受到方向不變的水平拉力F的作用，其F—t和V—t圖像分別如乙、丙所示，由圖像可知，當(dāng)t=1s時，物體受到的摩擦力是 N，當(dāng)t=3s時，物體受到的摩擦力是 N。
【答案】3；5
【解析】物體在水平方向受水平的拉力F與摩擦力f作用；由圖象丙知物體在0-2s內(nèi)靜止，處于平衡狀態(tài)，在4s-6s內(nèi)物體做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)；
由圖像乙知：在t=2s時物體受的拉力F=3N，由平衡條件得：摩擦力f=F=3N；
由丙圖知在4s-6s內(nèi)，物體做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，由乙圖知此時拉力F′=5N，
由平衡條件得摩擦力f′=F′=5N，在t=3s時物體做加速運動，物體受到滑動摩擦力作用，
在加速度的情況下，由于滑動摩擦力與拉力大小無關(guān)，因此在t=3s時，物體受到的摩擦力為5N。
14．如圖所示，一物體在水平向右的拉力F1作用下以3m/s的速度在水平地面上勻速運動了10m，拉力F1所做的功為W1，功率為P1．若該物體在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上勻速運動了10m，拉力F2所做的功為W2，功率為P2，則W1 W2，P1 P2（選填“＞”、“＜”或“=”）
【答案】=；＞
【解析】（1）由題可知，同一物體先后以不同的速度在同一水平地面上勻速運動，則物體對水平地面的壓力不變，接觸面的粗糙程度不變，因此兩次物體受到的滑動摩擦力不變；又因為物體在水平地面上勻速運動，根據(jù)二力平衡條件可知，水平拉力F和滑動摩擦力f是一對平衡力，大小相等，即F1＝F2＝f；（2）物體運動的距離都為10m，且F1＝F2，由W＝Fs可知W1＝W2；由題意可知v1＞v2，且F1＝F2，由P＝ ＝Fv可知，P1＞P2。故答案為：=；＞.
15．通過小學(xué)科學(xué)課程和初中物理的學(xué)習(xí)知道，磁體能夠吸引鐵、鈷、鎳等鐵磁性物質(zhì)，不能吸引銅、鋁等金屬．小明看到一個銅管與磁鐵相互作用的有趣實驗：如圖所示，實驗中把一個釹磁鐵（強力磁鐵）通過銅管時，磁鐵下落是緩慢的；越強的磁鐵和厚的銅管，磁鐵下降越慢．小明分析產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是：釹磁鐵下降時，在銅管中產(chǎn)生了 ，隨即使銅管周圍存在 ，與釹磁鐵產(chǎn)生相互作用，使磁鐵下降減慢
【答案】電流；磁場
【解析】解：當(dāng)磁鐵下降時會導(dǎo)致銅管的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而銅管出現(xiàn)感應(yīng)磁場，與釹磁鐵產(chǎn)生相互作用，使磁鐵下降減慢．
故答案為：電流；磁場．
作圖題：本題共2小題，每題2分，共4分。
16．如圖為電磁鐵磁性強弱演示儀，其原理是：閉合開關(guān)，當(dāng)滑片向左調(diào)節(jié)時，電磁鐵的磁性增強，小磁片因受到電磁鐵的作用而繞支點轉(zhuǎn)動，使得指針指示的數(shù)值增大，請畫線代替導(dǎo)線將電路連接完整。
【答案】
17． 如圖所示，在水平向右行駛的小車車廂，頂端用細(xì)線懸掛一小球，小車水平地板上放置一物塊A，從某時刻起，發(fā)現(xiàn)小球向右（運動的同方向）擺動，如圖所示，請畫出物塊A對小車的力的示意圖。
【答案】見解析
【解析】小球向右（運動的同方向）擺開，并連續(xù)一段時間，根據(jù)慣性知識可知，小車做減速運動，故物塊A在水平方向上受到的摩擦力方向水平向左，因為物體間力的作用是相互的，所以水平方向上物塊A對小車有向右的力，另外物塊A對小車還有向下的壓力，壓力的作用點在小車上，如圖所示；
四、實驗題：本題共4小題，每空1分，共24分。
18．某物理興趣小組對熱現(xiàn)象的有關(guān)實驗進(jìn)行如下探究：在兩個同樣的燒杯中分別裝等質(zhì)量的水和煤油，用同樣的熱源分別對它們加熱，實驗裝置如圖甲、乙所示。
（1）安裝實驗器材時，應(yīng)按照 （選填“自上而下”成“自下而上”）的順序進(jìn)行。
（2）小亮用甲裝置探究“水沸騰時溫度變化的特點”，為適當(dāng)縮短實驗時間，小亮同學(xué)在燒杯中倒入一些熱水，溫度計示數(shù)如圖丁所示，溫度計讀數(shù)為 ℃。
（3）圖戊是小亮在實驗中觀察到的情景，其中圖 是水沸騰時的現(xiàn)象（選域“a”或“b”）。水沸騰時，瓶口不斷冒出“白氣”，該現(xiàn)象的物態(tài)變化名稱是 。
（4）為比較不同物質(zhì)吸熱的情況，小強用如圖甲、乙所示的實驗裝置完成實驗。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，小強作出了如圖丙所示的水和煤油的溫度隨加熱時間變化的圖像，由圖丙可知， 的吸熱能力強。
（5）小強在完成實驗整理器材時不小心將酒精燈打翻了，一部分酒精潑灑在桌子上，燈內(nèi)剩下酒精的熱值 （選填“變大”或“變小”或“不變”）。
【答案】（1）自下而上
（2）68
（3）a；液化
（4）水
（5）不變
【解析】（1）因用酒精燈的外焰加熱，故安裝實驗器材時，應(yīng)按照自下而上的順序進(jìn)行。
（2）小亮同學(xué)在燒杯中倒入一些熱水，溫度計分度值為1℃，示數(shù)如圖丁所示，溫度計讀數(shù)為68℃。
（3）b圖氣泡在上升過程中體積逐漸減小，所以是沸騰前的現(xiàn)象；a圖氣泡在上升過程中，體積逐漸增大，所以是沸騰時的現(xiàn)象。瓶口不斷冒出“白氣”，是因為蒸發(fā)的水蒸氣遇冷液化成的小水珠，該現(xiàn)象的物態(tài)變化名稱是液化。
（4）根據(jù)如圖丙所示的水和煤油的溫度隨加熱時間變化的圖像知，升高相同的溫度，水加熱時間長，故水的吸熱能力強。
（5）熱值是燃料的一種特性，與燃料的種類有關(guān)，與質(zhì)量和體積無關(guān)，小強在完成實驗整理器材時不小心將酒精燈打翻了，一部分酒精潑灑在桌子上，燈內(nèi)剩下酒精的熱值不變。
19．小華在探究“影響浮力大小的因素”實驗時，用彈簧測力計掛著同一金屬塊進(jìn)行了如圖所示的實驗操作（、）。
（1）分析圖A、B、C可知：浮力的大小與排開液體的體積 ；分析圖A、C、D可知：浮力的大小跟物體浸沒的深度 （以上兩空均選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）；
（2）分析圖A、D、E可知：物體排開液體的體積相同時，液體的密度越大，物體受到的浮力 ；
（3）利用圖中的實驗數(shù)據(jù)，還可求出金屬塊的密度為 ；
（4）小華把該金屬塊分別浸入到另外的甲、乙兩種液體中時，彈簧測力計的示數(shù)相同，且金屬塊的下表面到容器底部的距離也相等，此時金屬塊受到的浮力為 N，則甲液體對容器底部的壓強 （選填“大于”“小于”或“等于”）乙液體對容器底部的壓強；
（5）小華還想用天平和一杯濃鹽水（已知濃鹽水的密度為）及其他輔助器材測量密度均勻的蘿卜的密度：
①用天平測出蘿卜的質(zhì)量為；
②把蘿卜輕輕放入濃鹽水中漂浮，如圖丙，用記號筆記下液面在蘿卜上的位置；
③取出蘿卜擦干，用刀沿記號將蘿卜切成a、b兩塊，測出b塊的質(zhì)量為；
則蘿卜密度的表達(dá)式為 （用字母、和表示）。
【答案】（1）有關(guān)；無關(guān)（2）越大（3）（4）0.7；大于（5）
【解析】探究影響浮力大小的因素實驗時，
（1）根據(jù)圖A、B、C，物體排開液體的體積不同，測力計的拉力不同，可知浮力不同，則浮力的大小與排開液體的體積有關(guān)；根據(jù)圖A、C、D，排開液體的體積相同，深度不同，浮力相同，可知：浮力的大小跟物體浸沒的深度無關(guān)；
（2）根據(jù)圖A、D、E，排開液體的體積相同，液體密度不同，浮力不同，可知：物體排開液體的體積相同時，液體的密度越大，物體受到的浮力越大；
（3）計算金屬塊的密度為；
（4）當(dāng)金屬塊分別浸入到甲、乙兩種液體中，根據(jù)彈簧測力計拉力，計算金屬塊受到的浮力為4N-3.3N=0.7N，根據(jù)，由于浮力相同，下表面受到的壓力相同，壓強相等；結(jié)合浸入的深度判斷，甲液體密度大，根據(jù)金屬塊的下表面到容器底部的距離相等，利用p=ρgh判斷，甲乙下方到容器底，液體壓強甲更大，則甲液體對容器底的壓強大于乙液體對容器底部的壓強；
（5）利用天平和濃鹽水，測量蘿卜的密度，根據(jù)測量數(shù)據(jù)，由于蘿卜漂浮，m1=m排，，計算蘿卜密度。
20．小華利用如圖所示的杠桿，來探究動力大小與動力臂的關(guān)系。
甲 乙 丙 丁
（1）如圖甲所示，靜止的杠桿處于 （選填“平衡”或“非平衡”）狀態(tài)。為使杠桿在水平位置平衡， 應(yīng)將平衡螺母向 調(diào)節(jié)。
（2）實驗測量時，總保持杠桿在水平位置平衡，目的是便于測量
（3）重物的位置不變，多次改變動力臂，記錄數(shù)據(jù)，畫出圖丙所示的動力隨動力臂變化的圖象， 則杠桿左端所掛重物的重力大小是 N （杠桿上每一小格長度為1cm）。
（4）小華發(fā)現(xiàn)圖中每次描出的點與兩坐標(biāo)軸圍成的矩形面積總相等，原因是 的乘積不變。
（5）根據(jù)上述實驗規(guī)律， 用圖工所示的鐵鍬鏟土?xí)r，為使前臂用力小一些，應(yīng) （選填“增大”或“減小”）兩手間的距離。
【答案】（1）平衡；左
（2）力臂
（3）1.5
（4）阻力和阻力臂（動力和動力臂）
（5）增大
【解析】（1）yield根據(jù)圖片可知，此時杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)，則杠桿處于平衡狀態(tài)；
②根據(jù)甲圖可知，杠桿的左端上翹，則左端輕，因此平衡螺母向左調(diào)節(jié)；
（2）測量時，總保持杠桿在水平位置平衡，目的是便于測量力臂長度；
（3）由圖乙可知，阻力臂L2=4cm=0.04m，由根據(jù)杠桿平衡條件F1L1=F2L2可知：2N×0.03m=G?0.04m，解得：G=1.5N。
（4）圖像中每次描出的點與兩坐標(biāo)軸圍成的方形面積是動力與動力臂的乘積，根據(jù)杠桿平衡條件可知，F(xiàn)1L1=F2L2，而阻力與阻力臂的乘積保持不變，故圖像中每次描出的點與兩坐標(biāo)軸圍成的方形面積總相等；
（5）如圖所示，使用鐵鍬鏟土?xí)r，以C為支點，兩手之間的距離為動力臂，根據(jù)杠桿平衡條件可知，阻力和阻力臂一定時，動力臂越長越省力，所以使前臂用力小一些，應(yīng)增大兩手之間的距離。
21．如圖甲中是生活中常見的LED手電筒，它的核心部分是高亮度白色發(fā)光二極管，具有高亮度、低能耗的優(yōu)點。為進(jìn)一步認(rèn)識發(fā)光二極管的節(jié)能情況，某興趣小組選定額定電壓為2.5V的發(fā)光二極管，進(jìn)行了電功率的測定。
（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙中的電路連接完整，要求滑動變阻器的滑片P向A端移動時，電流表示數(shù)變大，連線不得交叉；
（2）閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)發(fā)光二極管不亮，電壓表示數(shù)為電源電壓，電流表幾乎沒有示數(shù)，則電路故障可能是 ；
（3）排除故障后，再閉合開關(guān)，移動滑片，當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.5V時，電流表的示數(shù)如圖丙所示，則可知發(fā)光二極管的額定功率為 W；
（4）該興趣小組的同學(xué)發(fā)現(xiàn)，實驗過程中，電流表的示數(shù)都很小，于是撤去電流表，并增加一個阻值為的定值電阻，用圖丁所示的電路測量發(fā)光二極管的電功率，請將下列實驗步驟補充完整。
①閉合開關(guān)S、，移動滑片P使電壓表的示數(shù)為2.5V；
②保持滑片P位置不動， ，記下電壓表的示數(shù)為U；
③發(fā)光二極管額定功率的表達(dá)式： （用已知量和字母表示）。
【答案】（1）見解析 （2）二極管斷路；（3）0.25；
（4）②閉合開關(guān)S2、斷開S1；③
【解析】（1）發(fā)光二極管的額定電壓為2.5V，則電壓表選用0~3V的量程，滑動變阻器的滑片P向A端移動時，電流表示數(shù)變大，因此滑動變阻器的A接線柱接入電路，如圖所示：
（2）閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)發(fā)光二極管不亮，電流表幾乎沒有示數(shù)，電壓表示數(shù)為電源電壓，說明電壓表串聯(lián)接入電路，即與電壓表并聯(lián)部分電路斷路
（3）由乙圖知，電流表的量程為0~0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.1A；發(fā)光二極管的額定功率P=UI=2.5V×0.1A=0.25W
（4）閉合開關(guān)S、S1，移動滑片P使電壓表的示數(shù)為2.5V；此時發(fā)光二極管正常發(fā)光，保持滑片P位置不動，斷開S1，閉合S2，此時電壓表測量發(fā)光二極管和定值電阻兩端電壓，電壓表的示數(shù)為U，此時定值電阻兩端的電壓U'=U-2.5V
電路中的電流I=U/R0則發(fā)光二極管額定功率的表達(dá)式
四、計算題：本題共3小題，共22分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位?
22．如圖1所示，這是某自動控溫電熱水器的電路圖，其中控制電路電壓恒為6V，R1為熱敏電阻，置于水箱中產(chǎn)生的熱量對水箱中水溫的影響忽略不計，R1阻值隨溫度變化的關(guān)系如圖2所示，R2為可調(diào)電阻，用來設(shè)定電熱水器的水溫。R3、R4為阻值不變的電熱絲，均置于水箱中，R3＝24.2Ω。線圈電阻忽略不計，當(dāng)電磁鐵電流達(dá)到0.2A時，繼電器銜鐵被吸下來。（工作過程中，電源電壓均保持不變）
（1）閉合開關(guān)S，電磁鐵的上端為 極。當(dāng)水箱中的水溫升高，熱敏電阻的阻值 （選填“變大”、“變小”或“不變”）。
（2）如果將電熱水器水溫設(shè)為60℃，R2的阻值應(yīng)該調(diào)至多少？
（3）按（2）中電熱水器設(shè)定水溫，如果電熱水器儲有質(zhì)量為60kg、初溫為20℃的水，電熱水器處于加熱狀態(tài)，產(chǎn)生的熱量80%被水吸收，則電熱水器需要正常工作多長的時間才能跳至保溫狀態(tài)？ [c水＝4.2×103J/（kg?℃）]
【答案】（1）S；變小
（2）由圖2可知溫度為60℃時，熱敏電阻R1的阻值為10Ω，此時控制電路中的電流I＝0.2A，則控制電路中的總電阻
R2的阻值R2＝R﹣R1＝30Ω﹣10Ω＝20Ω
（3）由可知，電路為R3的簡單電路時，電路中的電阻最小，電功率最大，電熱水器處于加熱狀態(tài)，此時電熱水器的電功率為
質(zhì)量為60kg、初溫為20℃的水吸收的熱量
Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/(kg?℃)×60kg×(60℃﹣20℃)＝1.008×107J
由可知，電熱水器消耗的電能
由可知，電熱水器需要正常工作的時間
【解析】（1）圖1控制電路中中電流從電磁鐵的上端流入，由安培定則可知，線圈的下端為N極，則上端的磁極為S極。
由圖2可知，熱水器中水的溫度升高時，熱敏電阻R1的阻值將變小。
（2）由圖2可知溫度為60℃時，熱敏電阻R1的阻值為10Ω，此時控制電路中的電流I＝0.2A，則控制電路中的總電阻
R2的阻值R2＝R﹣R1＝30Ω﹣10Ω＝20Ω
（3）由可知，電路為R3的簡單電路時，電路中的電阻最小，電功率最大，電熱水器處于加熱狀態(tài)，此時電熱水器的電功率為
質(zhì)量為60kg、初溫為20℃的水吸收的熱量
Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/(kg?℃)×60kg×(60℃﹣20℃)＝1.008×107J
由可知，電熱水器消耗的電能
由可知，電熱水器需要正常工作的時間
23．如圖所示，某段盤山公路起點到終點長為3000m、高為300m。一輛6t貨車的發(fā)動機以150kW的恒定輸出功率勻速爬坡，用時5min通過這段公路。已知貨車裝配的是柴油發(fā)動機，盤山公路的坡度近似相同，行駛過程中貨車所受到的摩擦阻力保持不變，不計空氣阻力，g取10N/kg，柴油的熱值取4×107J/kg。
（1）若將盤山公路看成某一種簡單機械的組合，則它可簡化為哪一種簡單機械的模型？
（2）這段盤山公路的機械效率是多少？
（3）貨車在這段盤山公路上勻速爬坡的過程中，受到的摩擦阻力大小為多少？
（4）若貨車柴油發(fā)動機的效率為45%，則貨車通過這段盤山公路需消耗多少柴油？
【答案】（1）斜面（2）40%（3）9000N（4）2.5kg
【解析】（1）若將盤山公路看成某一種簡單機械的組合，則它可簡化為斜面；
（2）汽車通過這段公路輸出的功W總=Pt=150×103W×5×60s=4.5×107J，
有用功W有用=Gh=mgh=6×103kg×10N/kg×300m=1.8×107J，
這段盤山公路的機械效率；
（3）貨車做的額外功W額=W總-W有用=4.5×107J-1.8×107J=2.7×107J，
受到的摩擦阻力；
（4）消耗的柴油完全燃燒放出的熱量；
消耗柴油的質(zhì)量。
24．某型號汽車的油量顯示電路如圖甲所示，其中定值電阻R0=10Ω，R為壓敏電阻（厚度不計），位于油箱底部，A表是一量程為0~0.6A的電流表，作為油量指示表。壓敏電阻的電阻值隨汽油產(chǎn)生的壓強的變化而變化，其對應(yīng)關(guān)系如圖乙所示。已知加滿汽油時油的深度為0.4m，A表示數(shù)為0.6A，汽油密度ρ油=0.7×103kg/m3，g取10N/kg。求：
（1）加滿汽油時汽油在油箱底部產(chǎn)生的壓強；
（2）電源的電壓；
（3）汽油耗盡時電流表的示數(shù)。
【答案】（1）解：加滿汽油時油的深度為0.4m，所以加滿汽油時汽油在油箱底部產(chǎn)生的壓強為
答：加滿汽油時汽油在油箱底部產(chǎn)生的壓強為
（2）解：加滿汽油時油的深度為0.4m，A表示數(shù)為0.6A，汽油產(chǎn)生的壓強為 ，由乙圖可知，此時壓敏電阻的電阻值 ，R0=10Ω，根據(jù)串聯(lián)電路的特點和 可得，電源電壓為
答：電源的電壓為12V；
（3）解：汽油耗盡時，壓敏電阻受壓強為0，由圖象知此時壓敏電阻連入電路的阻值 ，由串聯(lián)電路特點和歐姆定律可得此時電路中電流為
答：汽油耗盡時電流表的示數(shù)為0.1A。
【解析】（1）利用液體密度和深度，可以計算壓強大??；（2）利用電流和電阻的乘積計算電壓大??；（3）利用電壓和電阻的比值計算電流。

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