2019年四川省眉山市中考物理试卷
一、选择题（本大题共44个小题，1-31每小题3分，32-44每小题3分，共计101分．在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求
1．（3分）2019年3月22日是第二十七届“世界水日”，提高节水意识，培养良好的用水习惯，是我们每个公民的义务和责任。关于水的物态变化，下列说法中正确的是（ ）
A．地球表面上的水可汽化成水蒸气
B．水蒸气与冷空气接触，熔化成水滴
C．小冰晶在降落过程中，液化成雨水
D．河面上的水凝华成冰，封住了河道
2．（3分）下列关于宇宙、物质及其结构的说法中正确的是（ ）
A．地球是宇宙的中心，太阳绕地球运动
B．宇宙是由物质组成的，常见物质是由分子、原子构成的
C．太阳内部氢原子核在超高温下发生裂变，释放出巨大的核能
D．固体有一定的体积和形状，固体分子排列十分紧密，分子间没有间隙
3．（3分）纳米陶瓷作为新材料应用广泛，它具有耐磨损、耐腐蚀、耐高温、防渗透、无磁性等特点，下列选项中不能使用纳米陶瓷材料的是（ ）
A．装烧碱的容器 B．切割金属的刀具
C．乘坐公交用的IC卡 D．“C919”客机的外表涂层
4．（3分）下列与声现象有关的说法中正确的是（ ）
A．高速公路两旁的隔音板可防止噪声的产生
B．汽车安装的倒车雷达是利用超声波工作的
C．医生用听诊器检查病情时，提高了声音的音调
D．太空中的宇航员能对话，表明声音能够在真空中传播
5．（3分）踢足球是初中学生喜爱的体育活动之一，下列说法中正确的是（ ）
A．足球离开运动员后还能在空中飞行，表明足球受到了惯性
B．运动员踢足球时脚有疼痛的感觉，表明力的作用是相互的
C．守门员抱住了飞向门框的足球，表明力可以改变物体的形状
D．只要运动员对足球施加力的方向相同，力的作用效果就相同
6．（3分）关于生活中遇到的各种波，下列说法中正确的是（ ）
A．医院内常利用红外线灭菌
B．5G通讯主要利用超声波传递信息
C．电磁波可以传递信息，声波不能传递信息
D．手机在通话时涉及到的波既有电磁波又有声波
7．（3分）在汽车转向灯电路中，要求左转弯时只能左转向灯亮，右转弯时只能右转向灯亮，不能出现在操作转向开关时左、右转向灯同时亮的情况。下列设计中最合理的是（ ）
A． B．
C． D．
8．（3分）如图所示，木块竖立在小车上，随小车一起以相同的速度在水平地面上向右做匀速直线运动，不考虑空气阻力，下列说法中正确的是（ ）
A．如果小车突然停止运动，木块将向左倾倒
B．由于木块向右运动，木块受到向左的摩擦力
C．小车对木块的支持力与木块受到的重力是一对平衡力
D．木块对小车的压力与地面对小车的支持力是一对相互作用力
9．（3分）某同学用托盘天平和量筒测量一小石块的密度，图甲是调节天平时的情形，图乙和图丙分别是测量石块质量和体积时的情形，下列说法中正确的是（ ）
A．甲图中应将平衡螺母向左调，使横梁平衡
B．乙图中测石块质量时，天平的示数是17.4g
C．由丙图量筒的示数测得石块的体积是40cm3
D．利用图中信息，可计算出石块的密度是1.72×103kg/m3
10．（3分）关于下列四幅图的叙述中正确的是（ ）
A．如图所示，闭合开关，小磁针将发生偏转，依据该现象可制成电动机
B．如图所示，闭合开关，磁场中导体竖直向上运动时电流表指针不偏转
C．如图所示，闭合开关，磁场中导体将运动，依据该现象可制成发电机
D．如图所示，两磁极间的相互作用不需要任何物质就可以直接发生作用
11．（3分）为了督促司机遵守限速规定，交管部门在公路上设置了固定测速仪。如图所示，汽车向放置在路中的测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出两次超声波信号，第一次发出信号到接收到反射回来的信号用时0.5s，第二次发出信号到接收到反射回来的信号用时0.4s。若测速仪发出两次信号的时间间隔是0.9s，超声波的速度是340m/s，下列说法中正确的是（ ）
A．汽车接收到第一次信号时，距测速仪170m
B．汽车两次接收到信号时位置相距34m
C．在该测速区内，汽车的速度是18.9m/s
D．在该测速区内，汽车的速度是20m/s
12．（3分）如图所示，电源电压恒为4V，电压表量程为“0～3V”，电流表量程为“0﹣0.6A”，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”，小灯泡L标有“2.5V 1.25W”的字样（灯丝电阻不变）。若通过小灯泡L的电流不超过额定电流，电流表、电压表不能超过量程，则移动滑动变阻器的滑片，下列说法中正确的是（ ）
①电压表示数变化范围为1.5V～3V
②滑动变阻器消耗的电功率变化范围为0.6W﹣0.75W
③小灯泡的实际电功率变化范围为0.2W～1.25W
④滑动变阻器连入电路的阻值变化范围为10Ω～20Ω
A．①③ B．②④ C．③④ D．①②
13．（3分）有甲、乙两个溢水杯，甲溢水杯盛满酒精，乙溢水杯盛满某种液体，将一个不吸水的小球轻轻放入甲溢水杯中，小球浸没在酒精中，溢出酒精的质量是80g；将小球从甲溢水杯中取出擦干，轻轻放入乙溢水杯中，溢出液体的质量是80g，小球露出液面体积与浸入液体中体积之比为1：4．已知ρ酒精＝0.8×103kg/m3，下列说法中正确的是（ ）
A．小球静止于甲溢水杯的底部
B．小球的体积是80cm3
C．液体的密度是1.0×103kg/m3
D．小球的密度是0.9×103kg/m3
二、填空题（共6小题，12空，每空2分，共24分，将正确答案直接填写在答题卡相应的位置上）
14．（4分）某医院急诊室的一氧气钢瓶中装有密度为5kg/m3的氧气，给急救病人供氧用去了一半，则瓶内剩余氧气的密度是 kg/m3；病人需要冰块进行物理降温，取450g水凝固成冰后使用，水全部变成冰后的体积为 cm3．（ρ冰＝0.9×103kg/m3）
15．（4分）如图所示，闭合开关S后小灯泡L1、L2均正常发光，它们的连接方式是 联；一段时间后，有一个小灯泡熄灭，而电流表A的示数为零，则电路中出现的故障是 。
16．（4分）家庭中使用电热壶烧开水，能量的转化是 ；若4.2×105J的热量被水全部吸收，在1个标准大气压下，能将2kg、20℃的水加热到 ℃．[c水＝4.2×103J/（kg?℃）]
17．（4分）如图所示，质量为200g、底面积为20cm2的薄壁容器中盛有800g水。将容器放置在水平地面上，容器内水深h为30cm，则水对容器底部的压力为 N，容器对地面的压强为 Pa．（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
18．（4分）发动机是汽车的核心部件，某汽车发动机是以92号汽油为燃料的内燃机，其一个工作循环的四个冲程如图所示，表中给出了发动机的相关数据（空燃比是指汽缸内空气和燃油的质量比）。
1min内完成的
工作循环数 2400次 汽缸内汽油和空气
混合气体的密度 1.3kg/m3 汽缸的工作容积 2.0L 汽油的热值 4.6×107J/kg 发动机最大功率 82.8kW 空燃比 12：1 单缸四冲程内燃机完成一个工作循环时，图中四个冲程的顺序是 ，燃料完全燃烧放出的热量是 J。
19．（4分）如图甲所示，水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，其F﹣t和v﹣t图象分别如图乙和图丙所示。由图象可知，9﹣12s内，推力对物体做功 J；t＝2s时，物体受到的摩擦力是 N。
三、作图题（共3小题，每小题2分，共6分．请用签字笔在答题卡上作答）
20．（2分）如图所示，用一根硬棒搬动一个石块，棒的上端A是动力的作用点，若要用最小的力搬动石块，请标出杠杆的支点O，并画出最小动力F的示意图。
21．（2分）如图所示，ab是光源S发出经平面镜反射后射向凸透镜焦点F的一条光线，S′是光源S在平面镜中的像。请画出：
（1）光源S的位置；
（2）光线ab经凸透镜后折射光线的大致位置。
22．（2分）一间教室要安装2盏“220V40W”的电灯和1个插座，要求开关S控制两盏灯，且每盏灯都能正常发光。其中部分电路已经连接，请你用笔画线代替导线将电路连接完整。
四、计算题（共2小题，每小题6分，共12分）
23．（6分）在一次车辆故障处置过程中，拖车所用装置简化为如图所示的滑轮组。为了尽快疏通道路，交警指挥拖车只用了30s时间，将水平路面上质量是1.5t的故障车匀速拖离了现场。若故障车被拖离的速度是5m/s，绳子自由端的拉力F是500N，地面对故障车的摩擦力为车重力的0.08倍。求：
（1）拉力F在30s内所做的功；
（2）整个装置的机械效率。
24．（6分）如图甲所示，灯泡L标有“20V 8W”的字样，把它与滑动变阻器R’串联接入电路，电源电压恒为25V，灯泡L的I﹣U图象如图乙所示。求：
（1）当灯泡L正常发光时，整个电路1min内消耗的电能；
（2）移动滑动变阻器的滑片P，使灯泡L消耗的实际功率为3W，滑动变阻器连入电路的电阻值为多少？滑动变阻器消耗的电功率为多少？
五、实验与探究题（共3小题，25题7分，26题6分，27题6分，共19分）
25．（7分）在探究“凸透镜成像规律”的实验中，所用凸透镜的焦距为10cm。
（1）如图甲，光屏上呈现清晰的像，此像的性质是倒立 的实像，生活中的 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）利用了该原理工作；若保持蜡烛和光屏位置不变，移动凸透镜至 刻度线处，光屏上能再次呈现清晰的像。
（2）如图乙，保持蜡烛位置不变，移动凸透镜至16cm刻度线处，移动光屏，观察到光屏上只能出现 ，而人眼在图中A处应向 （选填“左”或“右”）看才能观察到烛焰的像。
（3）如图丙，在烛焰和凸透镜之间放一眼镜的镜片，发现光屏上的像由清晰变模糊了，将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离后，光屏上再次呈现清晰的像，则该眼镜的镜片是 （选填“凸透镜”或“凹透镜”），可用于矫正 （选填“近视眼”或“远视眼”）。
26．（6分）为了探究斜面的机械效率与斜面倾斜程度之间的关系，探究小组的同学利用木板、刻度尺、弹簧测力计、木块等器材设计了如图所示的实验装置。实验测得的数据如下表：
实验
次数 斜面倾
斜程度 木块重力
G/N 斜面高度
h/m 沿斜面拉
力F/N 斜面长度
S/m 机械
效率 1 较缓 3 0.2 1.6 1 37.5% 2 较陡 3 0.3 1.8 1 3 最陡 3 0.4 2.0 1 60% 请你根据表中的数据解答下列问题：
（1）实验中要求用沿斜面向上的力拉着木块在斜面上做 运动，该过程中木块的机械能 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
（2）第2次实验中，斜面的机械效率为 ，斜面对木块的摩擦力为 N。
（3）斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系是： 。
（4）试列举出生活中利用斜面的一个实例： 。
27．（6分）测量小灯泡额定功率的实验中，器材如下：待测小灯泡（额定电压为2.5V）、电源（电压恒为6V）、电流表（0～0.6A、0～3A）、电压表（0～3V、0～15V）、滑动变阻器、开关各一只，导线若干。
（1）如图甲所示是某同学开始时连接的电路，仔细观察发现该电路存在连接错误，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确。请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法。
（2）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，接下来应进行的操作是 。
A．检查灯泡是否断路 B．检查灯泡是否短路
C．检查开关接触是否良好 D．移动滑动变阻器的滑片
（3）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，示数为 A，小灯泡的额定功率为 W，小灯泡正常发光的电阻为 Ω。
（4）完成上述实验后，另有同学设计了如图丙所示的电路，测出了额定电流为I额的小灯泡的额定功率。电源电压不变，滑动变阻器R1的最大阻值为R，实验方案如下：
①按电路图连接电路。
②只闭合开关S1，移动R1的滑片，使电流表的示数为I额，灯泡正常发光。
③只闭合开关S2，保持R1的滑片位置不动，移动R2的滑片，使电流表的示数为I额。
④保持R2的滑片位置不动，将R1的滑片移到最左端，电流表的示数为I1，再将R1的滑片移到最右端，电流表的示数为I2。
⑤小灯泡额定功率的表达式为P额＝ （用I额、I1、I2、R表示）。
2019年四川省眉山市中考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本大题共44个小题，1-31每小题3分，32-44每小题3分，共计101分．在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求
1．（3分）2019年3月22日是第二十七届“世界水日”，提高节水意识，培养良好的用水习惯，是我们每个公民的义务和责任。关于水的物态变化，下列说法中正确的是（ ）
A．地球表面上的水可汽化成水蒸气
B．水蒸气与冷空气接触，熔化成水滴
C．小冰晶在降落过程中，液化成雨水
D．河面上的水凝华成冰，封住了河道
【分析】（1）物质由固态变成液态叫做熔化，由液态变成气态叫做汽化，由固态直接变成气态叫做升华，都吸热；
（2）物质由液态变成固态叫做凝固，由气态变成液态叫做液化，由气态直接变成固态叫做凝华，都放热。
【解答】解：A、地球表面的水吸热时，由液态变成气态，是汽化现象，故A正确；
B、水蒸气与冷空气接触，由气态的水蒸气变成液态的水，是液化现象，故B错误；
C、小冰晶在降落过程中，由于与空气摩擦，导致其内能增大、温度升高，小冰晶会熔化成水，故C错误；
D、河面上的水变成冰，由液态变成固态，是凝固现象，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了物态变化的判断，属于基础知识的考查，分析物质变化前后的状态是解题的关键。
2．（3分）下列关于宇宙、物质及其结构的说法中正确的是（ ）
A．地球是宇宙的中心，太阳绕地球运动
B．宇宙是由物质组成的，常见物质是由分子、原子构成的
C．太阳内部氢原子核在超高温下发生裂变，释放出巨大的核能
D．固体有一定的体积和形状，固体分子排列十分紧密，分子间没有间隙
【分析】①宇宙是无限的，不存在所谓的中心；
②物质是由分子或原子组成的，分子由原子组成分子之间存在间隙；物质不同状态由组成物质的分子排列、分子间的作用力决定；
③核能的获得有两个途径：核裂变和核聚变。
【解答】解：A、地球是太阳的一颗普通行星，在自转的同时绕太阳公转。故A错误；
B、宇宙是由物质组成的，物质是由分子或原子组成的。故B正确；
C、在太阳内部，氢原子核在超高温下发生聚变释放出巨大的核能，而不是裂变。故C错误；
D、固体有一定的体积和形状，固体分子间排列十分紧密，分子间有空隙。故D错误。
故选：B。
【点评】此题考查了宏观世界和微观结构及太阳发光发热的本质，是一道综合题，考查的知识点较多，难度不大。
3．（3分）纳米陶瓷作为新材料应用广泛，它具有耐磨损、耐腐蚀、耐高温、防渗透、无磁性等特点，下列选项中不能使用纳米陶瓷材料的是（ ）
A．装烧碱的容器 B．切割金属的刀具
C．乘坐公交用的IC卡 D．“C919”客机的外表涂层
【分析】根据纳米陶瓷的耐磨、耐腐蚀、耐高温、防渗透、完全无磁性等特点判断各选项的正误。
【解答】解：A、纳米陶瓷耐腐蚀，因此可以用来制造装烧碱的容器。故A不符合题意；
B、纳米陶瓷耐磨损，硬度大，适合做切割金属的刀具。故B不符合题意；
C、纳米陶瓷完全无磁性，因此不能制造银行储蓄卡。故C符合题意；
D、纳米陶瓷耐磨损、耐高温、防渗透，可以作为“C919”客机的外表涂层。故D不符合题意。
故选：C。
【点评】本题考查了纳米陶瓷材料的应用，能够结合它的特点进行分析是解题的关键。
4．（3分）下列与声现象有关的说法中正确的是（ ）
A．高速公路两旁的隔音板可防止噪声的产生
B．汽车安装的倒车雷达是利用超声波工作的
C．医生用听诊器检查病情时，提高了声音的音调
D．太空中的宇航员能对话，表明声音能够在真空中传播
【分析】（1）防治噪声的途径：在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱；
（2）回声定位是根据回声到来的时间和方位，确定目标的位置和距离，即利用声音获得信息；
（3）声音的强弱叫响度，影响响度的因素是发声体的振幅；
（4）声音的传播需要介质，真空不能够传声。
【解答】解：
A、高速公路两旁的隔音板是在传播中减弱噪声，不能防止噪声的产生，故A错误。
B、汽车安装的倒车雷达是利用超声波回声定位的原理工作的，根据回声到来的时间和方位，可以确定目标的位置和距离，故B正确；
C、医生用听诊器检查病情时，减小了声音的分散，增大了声音的响度，使医生听得更清楚，故C错误；
D、太空中没有空气，真空不能传声，因此两名宇航员在太空中不能直接对话，太空中的宇航员能对话是靠电磁波，故D错误；
故选：B。
【点评】此题考查声现象的基础知识及应用，要求学生对声音及其特性、声音的传播及特征、减弱噪声的措施等知识点全面掌握。
5．（3分）踢足球是初中学生喜爱的体育活动之一，下列说法中正确的是（ ）
A．足球离开运动员后还能在空中飞行，表明足球受到了惯性
B．运动员踢足球时脚有疼痛的感觉，表明力的作用是相互的
C．守门员抱住了飞向门框的足球，表明力可以改变物体的形状
D．只要运动员对足球施加力的方向相同，力的作用效果就相同
【分析】（1）物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性；
（2）物体间力的作用是相互的；
（3）力可以改变物体的形状，还可以改变物体的运动状态；
（4）影响力的作用效果的因素是力的大小、方向和作用点。
【解答】解：
A、足球离开运动员的脚后还会向前飞行，是因为足球具有惯性；惯性不是力，不能说受到惯性作用，故A错误；
B、运动员踢足球时，脚对球有力的作用，由于物体间力的作用是相互的，所以球也会给脚一个力，脚会感到疼，故B正确；
C、守门员抱住了飞向门框的足球，足球由运动变为静止，说明力可以改变物体的运动状态；故C错误；
D、力的大小、方向和作用点都会影响力的作用效果，所以施加力的方向相同时，力的作用效果不一定相同，故D错误。
故选：B。
【点评】此题考查了力的作用效果、惯性以及力作用的相互性，综合性较强，在学习过程中要注意归类。
6．（3分）关于生活中遇到的各种波，下列说法中正确的是（ ）
A．医院内常利用红外线灭菌
B．5G通讯主要利用超声波传递信息
C．电磁波可以传递信息，声波不能传递信息
D．手机在通话时涉及到的波既有电磁波又有声波
【分析】A、紫外线的常见应用：消毒、使荧光物质发光；红外线的常见应用：测温、遥控；
B、5G通信是用电磁波传递信息；
C、电磁波与声波都能传递信息与能量；
D、手机把信息的传递给对方的时候是利用电磁波，但是手机内部需要把声信号先转化为电信号；
【解答】解：A、紫外线的常见应用：消毒、使荧光物质发光；故A错误。
B、5G通信是用电磁波传递信息；故B错误。
C、电磁波与声波都能传递信息与能量；故C错误。
D、手机把信息的传递给对方的时候是利用电磁波，但是手机内部需要把声信号先转化为电信号；故D正确。
故选：D。
【点评】该题主要考查学生电磁波与声波的区别以及二者都应用。
7．（3分）在汽车转向灯电路中，要求左转弯时只能左转向灯亮，右转弯时只能右转向灯亮，不能出现在操作转向开关时左、右转向灯同时亮的情况。下列设计中最合理的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】汽车的每一侧各有两个转向灯，故一共有4个灯泡；根据灯泡的发光情况判定灯泡的连接方式，根据开关的作用判定开关的连接方式。
【解答】解：汽车的每一侧各有两个转向灯，一共有4个灯泡；
由生活经验可知，左侧、右侧的两个灯泡在工作时互不影响（即：同一侧的一个灯泡损坏时，另一灯泡仍然会发光），所以同一侧的两个灯泡的连接方式是并联的，故AD错误；
由于在操作过程中，不能出现左、右转向灯同时亮的情况，所以电路中只能由一个单刀双掷开关进行控制，故C正确，B错误。
故选：C。
【点评】本题考查了电路的设计，根据生活经验判定灯泡的连接方式是解题的关键。
8．（3分）如图所示，木块竖立在小车上，随小车一起以相同的速度在水平地面上向右做匀速直线运动，不考虑空气阻力，下列说法中正确的是（ ）
A．如果小车突然停止运动，木块将向左倾倒
B．由于木块向右运动，木块受到向左的摩擦力
C．小车对木块的支持力与木块受到的重力是一对平衡力
D．木块对小车的压力与地面对小车的支持力是一对相互作用力
【分析】（1）。如果小车突然停止，木块下部由于摩擦速度减小，而木块上部由于惯性会仍然保持原来的运动状态，据此分析可知木块运动方向；
（2）分析木块与小车是否发生相对运动或具有相对运动趋势即可判断出摩擦力情况；
（3）根据二力平衡的条件分析；
（4）根据作用力和反作用力的特点分析。
【解答】解：A．如果小车突然停止，木块下部由于摩擦速度减小，而木块上部由于惯性会仍然保持原来的运动状态向右运动，所以会向右倾倒，故A错误；
B．木块随小车一起向右作匀速直线运动，木块与小车之间没有相对运动趋势，所以木块不受摩擦力，故B错误；
C．小车对木块的支持力与木块受到的重力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对平衡力，故C正确；
D．木块对小车的压力与地面对小车的支持力是小车与不同的物体之间发生的作用力，不是一对相互作用力，故D错误；
故选：C。
【点评】本题主要考查了学生对惯性、摩擦力产生条件、平衡力、作用力和反作用力四个知识点的理解和掌握，属于中等题。
9．（3分）某同学用托盘天平和量筒测量一小石块的密度，图甲是调节天平时的情形，图乙和图丙分别是测量石块质量和体积时的情形，下列说法中正确的是（ ）
A．甲图中应将平衡螺母向左调，使横梁平衡
B．乙图中测石块质量时，天平的示数是17.4g
C．由丙图量筒的示数测得石块的体积是40cm3
D．利用图中信息，可计算出石块的密度是1.72×103kg/m3
【分析】（1）调节天平平衡时，平衡螺母的移动方向与指针的偏转方向相反；
（2）天平的读数等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值；
（3）石块的体积等于水和石块的总体积减水的体积；
（4）根据ρ＝计算出石块的密度。
【解答】解：A、由图甲知，指针左偏，应将平衡螺母向右调使横梁平衡，故A错误；
B、由图乙知，标尺的分度值为0.2g，石块的质量m＝10g+5g+2.2g＝17.2g，故B错误，
C、由图丙知，水的体积为30mL，水和石块的总体积为40mL，
则石块的体积V＝40mL﹣30mL＝10mL＝10cm3，故C错误；
D、石块的密度ρ＝＝＝1.72g/cm3＝1.72×103kg/m3，故D正确。
故选：D。
【点评】此题是测量石块的密度实验，考查了天平和量筒的使用及读数及密度的计算；测固体密度，在初中物理中是重要内容，学习中必须掌握。
10．（3分）关于下列四幅图的叙述中正确的是（ ）
A．如图所示，闭合开关，小磁针将发生偏转，依据该现象可制成电动机
B．如图所示，闭合开关，磁场中导体竖直向上运动时电流表指针不偏转
C．如图所示，闭合开关，磁场中导体将运动，依据该现象可制成发电机
D．如图所示，两磁极间的相互作用不需要任何物质就可以直接发生作用
【分析】（1）通电导体周围存在磁场。
（2）电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动，导体中有感应电流产生。
（3）电动机是根据通电导体在磁场中受力运动原理工作的。
（4）磁体间的相互作用都是通过磁场发生的。
【解答】解：
A、如图所示是奥斯特实验，闭合开关，小磁针将发生偏转，根据这个现象可以制成电磁铁、电磁继电器、电磁起重机等，故A说法错误。
B、闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中才有感应电流产生；
图中闭合开关后，磁场中导体竖直向上运动时，导体是顺着磁感线方向运动的，没有做切割磁感线运动，不会产生电流，电流表指针不会发生偏转，故B说法正确。
C、图中通电导体在磁场中受力而运动，这是电动机的工作原理，依据该现象可制成电动机，故C说法错误。
D、磁体周围存在磁场，磁体间的相互作用是通过磁场而发生的，故D说法错误。
故选：B。
【点评】对于电和磁部分，要掌握电动机原理图，发电机原理图，奥斯特实验图等，试题中经常出现，得分容易。
11．（3分）为了督促司机遵守限速规定，交管部门在公路上设置了固定测速仪。如图所示，汽车向放置在路中的测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出两次超声波信号，第一次发出信号到接收到反射回来的信号用时0.5s，第二次发出信号到接收到反射回来的信号用时0.4s。若测速仪发出两次信号的时间间隔是0.9s，超声波的速度是340m/s，下列说法中正确的是（ ）
A．汽车接收到第一次信号时，距测速仪170m
B．汽车两次接收到信号时位置相距34m
C．在该测速区内，汽车的速度是18.9m/s
D．在该测速区内，汽车的速度是20m/s
【分析】（1）测速仪第一次发出超声波时，经过了0.25s到达了汽车处，而信号从汽车处返回测速仪，也行驶了0.25s的时间；在第二次发出的信号，在与汽车相遇返回到测速仪时，超声波行驶了0.2s；这两次汽车与测速仪的距离差就是汽车行驶的距离；
（2）找出汽车在两次接收到信号间隔过程中所用的时间（汽车运动的时间为从第一次与超声波相遇开始，到第二次与超声波相遇结束。求出这个时间，就是汽车运动的时间），利用速度公式求解汽车速度。
【解答】解：
（1）第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.5s，所以第一次信号到达汽车的时间为0.25s，
由v＝可得汽车接收到第一次信号时，汽车距测速仪：
s1＝v声t1＝340m/s×0.25s＝85m，故A错；
第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.4s，所以第二次信号到达汽车的时间为0.2s，
汽车接收到第二次信号时，汽车距测速仪：
s2＝v声t2＝340m/s×0.2s＝68m；
汽车两次接收到信号时位置相距（即汽车行驶的距离）：
s′＝s1﹣s2＝85m﹣68m＝17m，故B错；
（2）汽车行驶这17m共用的时间：t′＝△t﹣t1+t2＝0.9s﹣0.25s+0.2s＝0.85s，
所以汽车的车速为：v′＝＝＝20m/s，故C错、D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了学生对速度公式的应用，如何确定汽车运动的时间，是此题的难点。两次信号的时间间隔虽然是0.9s，但汽车在接收到两次信号时其其通过的路程所对应的时间不是0.9s。要从起第一次接收到超声波的信号开始计时，到第二次接收到超声波的信号结束，由此来确定其运动时间。通过的路程与通过这段路程所用的时间对应上是解决此题关键。
12．（3分）如图所示，电源电压恒为4V，电压表量程为“0～3V”，电流表量程为“0﹣0.6A”，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”，小灯泡L标有“2.5V 1.25W”的字样（灯丝电阻不变）。若通过小灯泡L的电流不超过额定电流，电流表、电压表不能超过量程，则移动滑动变阻器的滑片，下列说法中正确的是（ ）
①电压表示数变化范围为1.5V～3V
②滑动变阻器消耗的电功率变化范围为0.6W﹣0.75W
③小灯泡的实际电功率变化范围为0.2W～1.25W
④滑动变阻器连入电路的阻值变化范围为10Ω～20Ω
A．①③ B．②④ C．③④ D．①②
【分析】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测变阻器R两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，然后与电压表的量程相比较确定灯泡能正常发光，然后得出电压表的量程，根据P＝UI求出灯泡正常发光时的电流，然后与滑动变阻器允许通过的最大电流相比较确定电路中的最大电流，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值；
（2）根据欧姆定律求出灯泡的电阻，当电压表的示数为3V时滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，灯泡的电功率最小，根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压，利用欧姆定律求出电路中的最小电流，根据P＝UI＝I2R求出灯泡的最小功率，然后得出小灯泡的实际电功率变化范围；
（3）根据串联电路的特点和P＝UI表示出滑动变阻器的电功率，然后结合电路中电流的变化范围得出滑动变阻器消耗的最大、最小功率，然后得出滑动变阻器消耗的电功率变化范围。
【解答】解：由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测变阻器R两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）灯泡正常发光时的电压为2.5V，功率为1.25W，
因串联电路总电压等于各分电压之和，
所以，灯泡正常发光时电压表的示数U滑＝U﹣UL＝4V﹣2.5V＝1.5V，
因1.5V＜3V，没有超出电压表的量程，
所以，电压表的最小示数为1.5V，则电压表的示数变化范围为1.5V～3V，故①正确；
此时灯泡正常发光，即小灯泡的最大实际功率为1.25W，
由P＝UI可得，灯泡正常发光时的电流：
IL＝＝＝0.5A，
因串联电路中各处的电流相等，且电流表量程“0～0.6A”，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，
所以，电路中的最大电流I大＝IL＝0.5A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，
则滑动变阻器接入电路的最小阻值：
R滑小＝＝＝3Ω，故④错误；
（2）灯泡的电阻：
RL＝＝＝5Ω，
当电压表的示数最大为3V时，电路中的电流最小，灯泡的实际功率最小，
则灯泡两端的最小电压：
UL′＝U﹣U滑大＝4V﹣3V＝1V，
电路中的最小电流：
I小＝＝＝0.2A，
灯泡的最小功率：
PL小＝（I小）2RL＝（0.2A）2×5Ω＝0.2W，
所以，小灯泡的实际电功率变化范围为0.2W～1.25W，故③正确；
（3）滑动变阻器的电功率：
PR＝（U﹣IRL）I＝（4V﹣I×5Ω）I＝﹣5（I2×1Ω﹣0.8V×I）＝﹣5（I2×1Ω﹣0.8V×I+0.16W﹣0.16W）＝0.8W﹣（I﹣0.4A）2×5Ω，
因电路中的电流范围为0.2A～0.5A，
所以，当I＝0.4A时，滑动变阻器消耗的电功率最大，最大为PR大＝0.8W，
当I＝0.2A时，滑动变阻器的电功率最小，最小为PR小＝0.8W﹣（0.2A﹣0.4A）2×5Ω＝0.6W，
所以，滑动变阻器消耗的电功率变化范围为0.6W～0.8W，故②错误，
综上可知，①③正确。
故选：A。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，正确的判断滑动变阻器消耗的电功率最大和最小值是关键；另外，只要判断出有一个数据错误，则该选项错误。
13．（3分）有甲、乙两个溢水杯，甲溢水杯盛满酒精，乙溢水杯盛满某种液体，将一个不吸水的小球轻轻放入甲溢水杯中，小球浸没在酒精中，溢出酒精的质量是80g；将小球从甲溢水杯中取出擦干，轻轻放入乙溢水杯中，溢出液体的质量是80g，小球露出液面体积与浸入液体中体积之比为1：4．已知ρ酒精＝0.8×103kg/m3，下列说法中正确的是（ ）
A．小球静止于甲溢水杯的底部
B．小球的体积是80cm3
C．液体的密度是1.0×103kg/m3
D．小球的密度是0.9×103kg/m3
【分析】（1）小球漂浮在乙溢水杯液体中，小球受到的浮力等于重力，据此求出球的质量和重力；
由于小球浸没在酒精中，根据阿基米德原理可知小球受到的浮力，然后与重力比较即可根据浮沉条件判断小球所处的状态；
（2）由于小球浸没在酒精中，小球的体积就等于排开酒精的体积，利用ρ＝求小球的体积；
（3）因为小球在乙中漂浮，所以小球受到的浮力F浮＝G，利用阿基米德原理可得F浮＝ρ液V排g＝G，据此求液体的密度：
（4）利用密度公式求小球的密度。
【解答】解：
A、由题意知小球放入乙液体中处于漂浮状态，则：F浮乙＝G球＝G排液，可得小球质量：m＝m排＝80g；
则小球的重力G球＝mg＝0.08kg×10N/kg＝0.8N，
小球浸没在酒精中时，由阿基米德原理可知小球受到的浮力F浮甲＝G排酒精＝m排酒精g＝0.08kg×10N/kg＝0.8N，
则F浮甲＝G球，所以小球在甲溢水杯（在酒精中）处于悬浮状态，故A错误；
B、由题知，小球浸没在酒精中，则小球的体积就等于排开酒精的体积，
由ρ＝可得小球的体积：
V＝V溢酒精＝＝＝100cm3；故B错误；
C、因为小球在乙液体中漂浮，所以小球受到的浮力：F浮乙＝G球，
由阿基米德原理和G＝mg＝ρVg可得：ρ液V排g＝ρ液×Vg＝mg，
所以，ρ液×100cm3＝80g，
解得液体的密度：
ρ液＝1g/cm3＝1.0×103kg/m3；故C正确；
D、小球的密度ρ球＝＝＝0.8g/cm3＝0.8×103kg/m3；故D错误。
故选：C。
【点评】本题综合考查了密度公式、重力公式、阿基米德原理、物体的浮沉条件的应用。利用好阿基米德原理是本题的关键。
二、填空题（共6小题，12空，每空2分，共24分，将正确答案直接填写在答题卡相应的位置上）
14．（4分）某医院急诊室的一氧气钢瓶中装有密度为5kg/m3的氧气，给急救病人供氧用去了一半，则瓶内剩余氧气的密度是 2.5 kg/m3；病人需要冰块进行物理降温，取450g水凝固成冰后使用，水全部变成冰后的体积为 500 cm3．（ρ冰＝0.9×103kg/m3）
【分析】（1）氧气用掉一半，质量减半，氧气还充满整个氧气瓶，体积保持不变，根据密度公式求得剩余氧气的密度。
（2）水结冰后，质量不变，根据公式V＝可求冰的体积。
【解答】解：
（1）一瓶氧气的密度为5kg/m3，给人供氧用去了一半，质量减半，而体积保持不变，根据ρ＝可得氧气的密度变为原来的一半，密度为：ρ′＝2.5kg/m3；
（2）水结冰后质量不变，m冰＝m水＝450g，
由ρ＝得冰的体积：
V冰＝＝＝500cm3。
故答案为：2.5；500。
【点评】本题考查密度公式的应用，本题关键，一是气体没有固定的体积和状态，装入瓶子后，质量变化，体积保持不变；二是水结冰，状态变化、质量不变。
15．（4分）如图所示，闭合开关S后小灯泡L1、L2均正常发光，它们的连接方式是 并 联；一段时间后，有一个小灯泡熄灭，而电流表A的示数为零，则电路中出现的故障是 L1或电流表断路，L1和电流表均断路 。
【分析】（1）串联电路只有一条电流路径，流过一个元件的电流同时流过另一个元件，因此各元件相互影响；
并联电路中有多条电流路径，各支路上的元件互不影响；
（2）电流表的示数为零，说明小灯泡L1没有故障，则故障在L2上，根据并联电路的特点分析故障。
【解答】解：（1）由电路图可知，闭合开关S后，电流从电源正极开始分支，分别经过两个灯泡再回到电源负极，因此两灯泡并联连接；
（2）图中电流表测L1支路的电流，电流表的示数为零，说明小灯泡L1不发光，L2无故障，则故障在L1上；若L1断路、电流表A断路或小灯泡L1与电流表A同时断路，均会出现L1不发光，电流表无示数，L2正常的情况。
故答案为：并；L1或电流表断路，L1和电流表均断路。
【点评】本题考查了判断电路元件的连接方式，知道串并联电路的连接方式和特点，分析清楚电路结构即可正确解题。
16．（4分）家庭中使用电热壶烧开水，能量的转化是 电能转化为内能 ；若4.2×105J的热量被水全部吸收，在1个标准大气压下，能将2kg、20℃的水加热到 70 ℃．[c水＝4.2×103J/（kg?℃）]
【分析】（1）用水壶烧开水时，消耗电能，使电热丝和水的内能增大，据此分析能量的转化情况；
（2）已知水的质量、比热容和吸收的热量，利用Q吸＝cm△t的变形公式可求出水升高的温度，结合水的初温，即可求出水的末温。
【解答】解：
使用电热壶烧开水时，消耗电能，使电热丝和水的内能增大，即将电能转化为内能；
由Q吸＝cm△t可得，水升高的温度：
△t＝＝＝50℃；
已知水的初温为20℃，则水吸热后温度将升高到：
t＝t0+△t＝20℃+50℃＝70℃。
故答案为：电能转化为内能；70。
【点评】本题考查了学生对吸热公式Q吸＝cm△t的掌握和运用，注意温度升高了（△t）与升高到（末温）的区别。
17．（4分）如图所示，质量为200g、底面积为20cm2的薄壁容器中盛有800g水。将容器放置在水平地面上，容器内水深h为30cm，则水对容器底部的压力为 6 N，容器对地面的压强为 5000 Pa．（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
【分析】（1）知道容器内水的深度，根据p＝ρgh可求水对容器底部的压强，利用F＝pS求出水对容器底部的压力；
（2）容器底部对地面的压力等于水和容器的重力之和，根据F＝G＝mg求出其大小，根据p＝求出容器底部对地面的压强。
【解答】解：（1）容器内水深h为30cm，水对容器底部的压强：
p＝ρ水gh水＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m＝3000Pa，
由p＝可得，水对容器底部的压力：
F＝pS＝3000Pa×20×10﹣4m2＝6N；
（2）容器底部对地面的压力：
F′＝G总＝（m水+m容）g＝（0.8kg+0.2kg）×10N/kg＝10N，
容器底部对地面的压强：
p′＝＝＝5000Pa。
故答案为：6；5000。
【点评】本题考查了液体和固体压力、压强的计算，同时出现固体和液体压力、压强的计算时，要注意先后顺序：液体，先计算压强（p＝ρgh），后计算压力（F＝pS）；固体：先计算压力（F＝G），后计算压强（p＝）。
18．（4分）发动机是汽车的核心部件，某汽车发动机是以92号汽油为燃料的内燃机，其一个工作循环的四个冲程如图所示，表中给出了发动机的相关数据（空燃比是指汽缸内空气和燃油的质量比）。
1min内完成的
工作循环数 2400次 汽缸内汽油和空气
混合气体的密度 1.3kg/m3 汽缸的工作容积 2.0L 汽油的热值 4.6×107J/kg 发动机最大功率 82.8kW 空燃比 12：1 单缸四冲程内燃机完成一个工作循环时，图中四个冲程的顺序是 乙甲丁丙 ，燃料完全燃烧放出的热量是 9.2×103 J。
【分析】（1）内燃机的四个冲程：吸气、压缩、做功、排气冲程，同时需要掌握内燃机四冲程的特点；
（2）根据m＝ρV算出燃气的质量，然后根据空燃比算出汽油的质量，再利用放热公式求出燃料放出的热量
【解答】解：（1）甲中的两个气阀都关闭，活塞向上运动，所以为压缩冲程，是第二冲程；
乙中的一个气阀打开，活塞向下运动，所以为吸气冲程，是第一冲程；
丙中的一个气阀打开，活塞向上运动，所以为排气冲程，是第四冲程；
丁中的两个气阀都关闭，活塞下运动，所以为做功冲程，是第三冲程；
故排序为：乙甲丁丙。其中做功冲程内燃机给汽车提供动力。
（2）汽缸内汽油和空气混合气体的体积等于汽缸的工作容积，
即V＝V容＝2L＝2×10﹣3m，
由ρ＝得，汽油和空气混合气体的质量：
m＝ρV＝1.3kg/m3×2×10﹣3m3＝2.6×10﹣3kg，
因为空燃比是12：1，
所以汽油的质量：m汽油＝m＝×2.6×10﹣3kg＝2×10﹣4kg，
完成一个工作循环时，汽油燃烧释放的热量：
Q放＝m汽油q
＝2×10﹣4kg×4.6×107J/kg
＝9.2×103J。
故答案为：乙甲丁丙；9.2×103。
【点评】本题考查了内燃机的工作过程，热值的计算，考查面比较广，容易出错的是物理量的单位和单位的换算。
19．（4分）如图甲所示，水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，其F﹣t和v﹣t图象分别如图乙和图丙所示。由图象可知，9﹣12s内，推力对物体做功 18 J；t＝2s时，物体受到的摩擦力是 3 N。
【分析】（1）首先从速度图象中9﹣12s得出物体匀速直线运动。然后对应的从F﹣t图象中得出推力；利用计算公式W＝Fs＝Fvt计算做的功；
（2）首先从速度图象中0﹣2s得出物体处于静止状态。然后对应的从F﹣t图象中得出物体所受的摩擦力。
【解答】解：
（1）由丙图知，9～12s内，物体做匀速运动，且v＝1m/s，由乙图知，9﹣12s内的推力F＝6N，
则9～12s内推力F做功：W＝Fs＝Fvt＝6N×1m/s×3s＝18J；
（2）当t＝2s时，由图丙可知，物体运动的速度为0，即物体处于静止状态，受到的摩擦力与推力F平衡，由图甲知此时物体所受摩擦力f＝F＝3N。
故答案为：18；3。
【点评】本题考查学生对图象的认识，v﹣t图象、F﹣t图象相结合，判断出物体各段运动状态，根据平衡状态中二力平衡找出力的大小是本题的关键所在。
三、作图题（共3小题，每小题2分，共6分．请用签字笔在答题卡上作答）
20．（2分）如图所示，用一根硬棒搬动一个石块，棒的上端A是动力的作用点，若要用最小的力搬动石块，请标出杠杆的支点O，并画出最小动力F的示意图。
【分析】支点是杠杆绕着转动的固定点，动力向上作用时，杠杆应绕杠杆与地面的接触点转动；
根据杠杆平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，在阻力×阻力臂一定的情况下，动力臂越大，动力将越小。
【解答】解：由图示可知，当杠杆与地面的接触点为支点时，作用在A点的动力力臂最大，此时动力最小，力垂直于杠杆向上，支点O与最小作用力F如图所示：
【点评】本题考查杠杆平衡条件的应用，在力与力臂乘积一定的情况下，若支点与力的作用点成为力臂，此时的力臂最大，使用杠杆最省力。
21．（2分）如图所示，ab是光源S发出经平面镜反射后射向凸透镜焦点F的一条光线，S′是光源S在平面镜中的像。请画出：
（1）光源S的位置；
（2）光线ab经凸透镜后折射光线的大致位置。
【分析】（1）根据平面镜成像的特点﹣﹣﹣物像对称，画出光源S的位置，连接Sa，可得ab的入射光线；
（2）延长线过凸透镜的焦点，不属于凸透镜的三条特殊光线，利用凸透镜对光线具有会聚作用作图。
【解答】解：
（1）画出像S′的对称点S，可得光源S的位置，连接Sa，可得ab的入射光线；
（2）ab的延长线过凸透镜的焦点，不属于凸透镜的三条特殊光线，由于凸透镜对光线具有会聚作用，折射光线向凸透镜的主光轴靠拢，如图所示：
【点评】本题考查了平面镜成像的特点（物像对称）和凸透镜的特殊光线，要知道：延长线过凸透镜的焦点，不属于凸透镜的三条特殊光线，易错点！
22．（2分）一间教室要安装2盏“220V40W”的电灯和1个插座，要求开关S控制两盏灯，且每盏灯都能正常发光。其中部分电路已经连接，请你用笔画线代替导线将电路连接完整。
【分析】灯泡的接法：火线进入开关，再进入灯泡，零线直接接入灯泡。在照明电路中，各个灯泡是并联的，由共同的开关控制。
两孔插座的接法，左边接零线，右边接火线。
【解答】解：教室内要安装2盏“220V 40W”的照明灯，开关S控制两盏灯，则说明开关在干路上，两灯泡并联，开关S接火线，然后分别进入两灯泡；零线直接接入灯泡。
两孔插座的接法，左边接零线，右边接火线。如图所示：
【点评】掌握家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法，同时考虑使用性和安全性。
四、计算题（共2小题，每小题6分，共12分）
23．（6分）在一次车辆故障处置过程中，拖车所用装置简化为如图所示的滑轮组。为了尽快疏通道路，交警指挥拖车只用了30s时间，将水平路面上质量是1.5t的故障车匀速拖离了现场。若故障车被拖离的速度是5m/s，绳子自由端的拉力F是500N，地面对故障车的摩擦力为车重力的0.08倍。求：
（1）拉力F在30s内所做的功；
（2）整个装置的机械效率。
【分析】（1）利用速度公式v＝求故障车在30s内通过的路程，由图知，n＝3，拉力端移动距离等于故障车通过路程的3倍，利用W＝Fs求拉力F在30s内所做的功；
（2）地面对故障车的摩擦力f＝0.08G，利用W＝fs求滑轮组克服故障车摩擦力做的有用功，整个装置的机械效率等于有用功与总功之比。
【解答】解：
（1）由v＝可得故障车在30s内通过的路程：
s车＝v车t＝5m/s×30s＝150m，
由图知，n＝3，拉力端移动距离：
s＝3s车＝3×150m＝450m，
拉力F在30s内所做的功：
W总＝Fs＝500N×450m＝2.25×105J；
（2）地面对故障车的摩擦力：
f＝0.08G＝0.08mg＝0.08×1500kg×10N/kg＝1200N；
滑轮组克服故障车摩擦力做的有用功：
W有用＝fs车＝1200N×150m＝1.8×105J，
整个装置的机械效率：
η＝＝×100%＝80%。
答：（1）拉力F在30s内所做的功为2.25×105J；
（2）整个装置的机械效率为80%。
【点评】本题考查了速度公式、功的公式、效率公式的应用，要知道水平使用滑轮组时，克服摩擦力做的功为有用功。
24．（6分）如图甲所示，灯泡L标有“20V 8W”的字样，把它与滑动变阻器R’串联接入电路，电源电压恒为25V，灯泡L的I﹣U图象如图乙所示。求：
（1）当灯泡L正常发光时，整个电路1min内消耗的电能；
（2）移动滑动变阻器的滑片P，使灯泡L消耗的实际功率为3W，滑动变阻器连入电路的电阻值为多少？滑动变阻器消耗的电功率为多少？
【分析】（1）已知灯泡的额定电压为20V，也就是灯泡正常工作时的电压，由图象可以得到此时的电路电流。串联电路电流处处相等，已知电源电压和电路电流，利用公式W＝UIt得到整个电路消耗的电能；
（2）由图象可以得到灯泡实际功率为3W时的电压和电流，根据电源电压和灯泡实际电压可以得到滑动变阻器两端电压；已知滑动变阻器两端电压和通过的电流，可以得到滑动变阻器接入电路的电阻及消耗的电功率。
【解答】解：
（1）已知灯泡的额定电压为20V，由图象知，当灯泡的电压为U额＝20V时，通过的电流I额＝0.4A，
由于串联电路电流处处相等，所以电路中的电流为I＝I额＝0.4A，
此时整个电路1min内消耗的电能：W＝UIt＝25V×0.4A×1×60s＝600J；
（2）由图象知，当灯泡实际功率P实＝3W时，U实＝10V，I实＝0.3A，
滑动变阻器两端的电压：U′＝U﹣U实＝25V﹣10V＝15V，
通过的电流为I′＝I实＝0.3A，
由I＝可得，滑动变阻器连入电路的电阻值：R′＝＝＝50Ω；
滑动变阻器消耗的功率：P′＝U′I′＝15V×0.3A＝4.5W。
答：（1）当灯泡L正常发光时，整个电路1min内消耗的电能为600J；
（2）移动滑动变阻器的滑片P，使灯泡L消耗的实际功率为3W，滑动变阻器连入电路的电阻值为50Ω；变阻器消耗的电功率为4.5W。
【点评】此题考查了串联电路的特点和电能、电功率计算公式的应用，根据图象得到两种情况下灯泡两端电压和通过的电流，是解答此题的关键。
五、实验与探究题（共3小题，25题7分，26题6分，27题6分，共19分）
25．（7分）在探究“凸透镜成像规律”的实验中，所用凸透镜的焦距为10cm。
（1）如图甲，光屏上呈现清晰的像，此像的性质是倒立 放大 的实像，生活中的 投影仪 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）利用了该原理工作；若保持蜡烛和光屏位置不变，移动凸透镜至 40cm 刻度线处，光屏上能再次呈现清晰的像。
（2）如图乙，保持蜡烛位置不变，移动凸透镜至16cm刻度线处，移动光屏，观察到光屏上只能出现 光圈 ，而人眼在图中A处应向 左 （选填“左”或“右”）看才能观察到烛焰的像。
（3）如图丙，在烛焰和凸透镜之间放一眼镜的镜片，发现光屏上的像由清晰变模糊了，将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离后，光屏上再次呈现清晰的像，则该眼镜的镜片是 凸透镜 （选填“凸透镜”或“凹透镜”），可用于矫正 远视眼 （选填“近视眼”或“远视眼”）。
【分析】（1）图中测量凸透镜焦距的方法：平行光聚焦法，亮点为焦点，焦点到光心的距离为就焦距。由此可以确定其焦距是多少；
根据物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间的成像性质进行判断；光的折射中光路是可逆的，据此进行分析；
（2）u＜f时，凸透镜成正立放大的虚像；
（3）远视眼成因：眼球晶状体的曲度过小，远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像，就会落在视网膜的后方造成远视眼。
【解答】解：
（1）由图甲知，凸透镜的焦距是10cm，烛焰放在10cm处时，物距为15cm，物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，成的是倒立、放大的实像，生活中投影仪利用了这样的成像原理，v＝55cm﹣25cm＝30cm，根据折射中光路可逆可知，保持蜡烛和光屏位置不变，当u＝30cm时，即凸透镜移动至40cm刻度线处，在屏上能再次呈现清晰的像；
（2）保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处，此时u＝16cm﹣10cm＝6cm，u＜f时，凸透镜成正立放大的虚像，光屏上接不到像，只能出现光圈；透过凸透镜观察蜡烛看到正立放大的虚像；虚像与成像物体同侧，所以应从A处向左观察；
（3）将一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，结果，光屏上原来清晰的像变模糊了，他只将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离时，又在光屏上观察到蜡烛清晰的像，说明提前成像了，故放置的是使光线会聚的凸透镜，这种眼镜是用来矫正远视眼的。
故答案为：（1）放大；投影仪；40cm；（2）光圈；左；（3）凸透镜；远视眼。
【点评】本题考查了凸透镜成像的情况和应用。同时考查了实验中常出现的一种情况，即光屏上没有像，知道这可能是成虚像，或不能成像或光屏、凸透镜、烛焰的中心不在同一高度。
26．（6分）为了探究斜面的机械效率与斜面倾斜程度之间的关系，探究小组的同学利用木板、刻度尺、弹簧测力计、木块等器材设计了如图所示的实验装置。实验测得的数据如下表：
实验
次数 斜面倾
斜程度 木块重力
G/N 斜面高度
h/m 沿斜面拉
力F/N 斜面长度
S/m 机械
效率 1 较缓 3 0.2 1.6 1 37.5% 2 较陡 3 0.3 1.8 1 3 最陡 3 0.4 2.0 1 60% 请你根据表中的数据解答下列问题：
（1）实验中要求用沿斜面向上的力拉着木块在斜面上做 匀速直线 运动，该过程中木块的机械能 变大 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
（2）第2次实验中，斜面的机械效率为 50% ，斜面对木块的摩擦力为 0.9 N。
（3）斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系是： 斜面越陡，其机械效率越高 。
（4）试列举出生活中利用斜面的一个实例： 盘山公路 。
【分析】（1）实验用沿斜面向上的力拉着木块在斜面上做匀速直线运动，测力计示数才恒定；
动能大小与物体的质量和速度大小有关，重力势能大小与物体的质量和举高的高度有关，据此分析；
（2）根据表中数据，由η＝＝×100%求出第2次实验中斜面的机械效率；
在第2次实验中，求出额外功，根据W额＝fs可得摩擦力：
（3）由表中数据得出结论；
（4）生活中利用斜面的实例：盘山公路。
【解答】解：
（1）实验中要求用沿斜面向上的力拉着木块在斜面上做匀速直线运动，动能不变，因木块高度变大，重力势能变大，该过程中木块的机械能变大；
（2）第2次实验中，斜面的机械效率：η＝＝＝×100%＝50%。
在第2次实验中，有用功W有＝Gh＝3N×0.3m＝0.9J，总功W总＝Fs＝1.8N×1m＝1.8J，
额外功：W额＝W总﹣W有＝1.8J﹣0.9J＝0.9J，
根据W额＝fs可得摩擦力：
f＝＝＝0.9N；
（3）由表中数据可知：斜面越陡，其机械效率越高；
（4）生活中利用斜面的实例：盘山公路。
故答案为：（1）匀速直线；变大；（2）50%；0.9；（3）斜面越陡，其机械效率越高；（4）盘山公路。
【点评】本题为斜面机械效率的测量实验，考查了斜面摩擦力的计算、机械效率的计算、影响机械能大小的因素及数据分析能力。
27．（6分）测量小灯泡额定功率的实验中，器材如下：待测小灯泡（额定电压为2.5V）、电源（电压恒为6V）、电流表（0～0.6A、0～3A）、电压表（0～3V、0～15V）、滑动变阻器、开关各一只，导线若干。
（1）如图甲所示是某同学开始时连接的电路，仔细观察发现该电路存在连接错误，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确。请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法。
（2）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，接下来应进行的操作是 D 。
A．检查灯泡是否断路 B．检查灯泡是否短路
C．检查开关接触是否良好 D．移动滑动变阻器的滑片
（3）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，示数为 0.3 A，小灯泡的额定功率为 0.75 W，小灯泡正常发光的电阻为 8.33 Ω。
（4）完成上述实验后，另有同学设计了如图丙所示的电路，测出了额定电流为I额的小灯泡的额定功率。电源电压不变，滑动变阻器R1的最大阻值为R，实验方案如下：
①按电路图连接电路。
②只闭合开关S1，移动R1的滑片，使电流表的示数为I额，灯泡正常发光。
③只闭合开关S2，保持R1的滑片位置不动，移动R2的滑片，使电流表的示数为I额。
④保持R2的滑片位置不动，将R1的滑片移到最左端，电流表的示数为I1，再将R1的滑片移到最右端，电流表的示数为I2。
⑤小灯泡额定功率的表达式为P额＝ I额2? （用I额、I1、I2、R表示）。
【分析】（1）原电路中，电流表与变阻器串联后与灯并联，电压表串联在电路中是错误的，电流表与变阻器串联，电压表与灯并联；
（2）电路连接正确后，闭合开关，电流表、电压表均有示数，电路为通路，根据小灯泡不亮分析回答；（3）根据电流表选用小量程确定分度值读数，根据P＝UI求出小灯泡的额定功率，由欧姆定律求出小灯泡正常发光的电阻；
（4）已知灯泡的额定电流，可通过R2等效替代正常发光灯泡，再根据电路特点，利用电源不变计算出R2的阻值，由P＝I2R计算额定功率。
【解答】解：（1）原电路中，电流表与变阻器串联后与灯并联，电压表串联在电路中是错误的，电流表与变阻器串联，电压表与灯并联，如下所示：
（2）电路连接正确后，闭合开关，电流表、电压表均有示数，电路为通路，发现小灯泡不亮，说明电路中的电流过小，故但接下来应进行的操作是移动滑动变阻器的滑片，观察灯的发光情况，选D；
（3）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程分度值为0.02A，示数为0.3A，小灯泡的额定功率为：
P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W，由欧姆定律，小灯泡正常发光的电阻为：
R＝＝≈8.33Ω；
（4）⑤由串联电路特点和欧姆定律可得：
U＝I1R2＝I2（R+R2），
解得：R2＝，
小灯泡额定功率的表达式为：
P额＝I额2RL＝I额2R2＝I额2?。
故答案为：（1）如上所示；（2）D；（3）0.3；0.75；8.33；（4）I额2?。
【点评】本题“测定小灯泡电功率”，考查电路连接、注意事项、电流表读数、功率计算及设计实验方案测额定功率的能力，最后一问难度较大。
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