2018年贵州省安顺市中考物理试卷-（word解析）.docx

2018年贵州省安顺市中考物理试卷 一、单选题（本大题共5小题，共10.0分） 1. 下列有关声现象说法正确的是(　　) A. 只有房主本人说出暗语时才能打开的“声纹门锁”，是依据声音的音调来识别的 B. 声和电磁波都能传递信息且都可以在真空中传播 C. 鼓乐声主要是由鼓内空气振动产生的 D. 中考期间学校路段禁止鸣喇叭，这是在声源处减弱噪声 【答案】D 【解析】解：A、因为每个人的发声音色不同，而声纹锁是依据音色来进行判断的，只能按照设定的音色打开；故A错误； B、声音的传播需要介质，故声传递信息不可以在真空中传播，故B错误； C、声音是由物体振动产生的；鼓乐声主要是由鼓面振动产生的，故C错误； D、考点周围禁止鸣笛、禁止施工，即从声源出禁止噪声的产生，即在声源处减弱。 故选：D。 A、不同物体发声时，声音的特色不同，就是指音色不同。 B、声音的传播需要介质，声不能在真空中传播 C、声音是有物体振动产生的； D、减弱噪声的途径有三种：在声源处减弱噪声；阻断噪声的传播；在人耳处减弱噪声。 此题考查音色，声音的产生和传播条件，减弱噪声的三条途径，是一道声学基础题。 2. 大功率电子元件工作时，会产生大量的热。科学家研发出一种由石墨烯制成的“排热被”，把它覆盖在电子元件上，能大幅度降低电子元件工作时的温度。“排热被”能排热是因为石墨烯(　　) A. 熔点高 B. 导热性好 C. 导电性好 D. 弹性好 【答案】B 【解析】解： 石墨烯制成的“排热被”能排热，能大幅度降低电子元件工作时的温度是利用石墨烯的导热性好的特点。 故选：B。 石墨烯是一种新材料，它的物理性质是延展性好、导电性和导热性好、硬度大、熔点高等，根据它的这些特性结合题目中涉到的特性进行解题。 这是一道关心科技发展的一道较简单的基础题。解题时一定要从题目中对给出的材料特性的应用入手。 3. 以下对生活中常见的物态变化现象，描述正确的是(　　) A. 北方冬季外面冰冻的衣物也能晾干，属于凝固现象 B. 浴室的镜子变模糊，属于液化现象 C. 人游泳后从水中出来感觉冷，属于升华现象 D. 烧杯的日光灯管两端变黑，属于汽化现象 【答案】B 【解析】解：A、北方冬季外面冰冻的衣物也能晾干，是冰直接变成水蒸气，是升华现象，故A错误； B、浴室的镜子变模糊，是水蒸气遇冷形成的小水珠，属于液化现象，故B正确； C、人游泳后从水中出来感觉冷是人身上的水蒸发吸热造成的，属于汽化(蒸发)现象，故C错误； D、用久的日光灯管两端会发黑是钨丝先升华后凝华形成的，故D错误。 故选：B。 (1)在一定条件下，物体的三种状态--固态、液态、气态之间会发生相互转化，这就是物态变化； (2)物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固。 分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态。 4. 如图所示，将小车放在水平桌面上，用轻绳跨过定滑轮与钩码相连，在轻绳的拉力作用下沿桌面做匀速运动。若突然剪断轻绳，则小车(　　) A. 将运动得越来越慢 B. 将立即停止运动 C. 将继续向前匀速运动 D. 受到的摩擦力将越来越大 【答案】A 【解析】解： 在轻绳的拉力作用下小车沿桌面做匀速运动，若突然剪断轻绳，在水平方向上小车只受向左的摩擦力；因为摩擦力方向与小车的运动方向相反，所以小车做减速运动(不会立即停止运动)，其运动速度越来越慢，故A正确，BC错误。 若突然剪断轻绳时，小车对接触面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，则受到的摩擦力大小不变，故D错误。 故选：A。 (1)小车匀速运动，说明小车受到的力是平衡力。竖直方向上重力和支持力是平衡力，水平方向上拉力和摩擦力是平衡力。 (2)力可以改变物体的运动状态； (3)影响摩擦力的因素是压力和接触面的粗糙程度。 此题主要考查的是：①对物体进行受力分析；②分析各个力的施力物体各是什么，这道题很容易被复杂化，所以做题的时候要有足够的细心和耐心才好，同学们应联系实际认真分析和领会。 5. 如图所示电路，电源电压为12V且保持不变。闭合开关S，当滑片P置于变阻器的中点时，电压表的示数为4V；当滑片P置于变阻器的b端时，电压表的示数变化了2V，在10s内定值电阻R1产生的热量为60J.则下列结果正确的是(　　) A. 电路中的最小电流为1.5A B. 滑片P在中点时，9s内滑动变阻器R消耗的电能为60J C. R先后两次消耗的电功率之比为8﹕9 D. R1先后两次消耗的电功率之比为4﹕3 【答案】C 【解析】解：根据电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联； 因为串联电路起分压作用，因此滑片从中点到b端时，电压表示数将增大，故电压表示数增大了2V，即电压表示数为4V+2V=6V； 由Q=U2Rt可得：R1=U12Q1t=(12V−6V)260J×10s=6Ω； A、当滑片在b点时，电路中的电流最小，电路中的最小电流：I最小=U1R1=12V−6V6Ω=1A，故A错误； B、滑片在中点时，电路中的电流：I=U1′R1=12V−4V6Ω=43A， 9s内滑动变阻器R消耗的电能：W=UIt=4V×43A×9s=48J，故B错误； C、由P=UI可得，R先后两次消耗的电功率之比：，故C正确； D、由P=UI可得，R1先后两次消耗的电功率之比：P1P1′=(12V−4V)×43A(12V−6V)×1A=169，故D错误。 故选：C。 根据电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联；根据串联电路分压规律可知滑片从中点到b端时，电压表示数将增大，因此电压表示数增大了2V，然后根据串联电路电压规律以及Q=U2Rt即可求出R1的阻值； (1)当滑片在b点时，电路中的电流最小，根据串联电路电压规律和欧姆定律即可求出电路中的最小电流； (2)先根据欧姆定律求出滑片在中点时电路中的电流，然后根据W=UIt求出9s内滑动变阻器R消耗的电能； (3)根据P=UI即可求出R先后两次消耗的电功率之比； (4)根据P=UI即可求出R1先后两次消耗的电功率之比。 本题考查了串联电路的特点、欧姆定律以及电功、功率计算公式的应用，要注意电表最小示数的判断。 二、填空题（本大题共8小题，共16.0分） 6. 小亮坐在火车上，透过车窗看到路边树木向后移动，他是以______为参照物；火车进站时车体附近的气流速度很大，使车体附近的______很小，为避免候车乘客被“吸”向列车的事故发生，乘客一定要站在安全线外。 【答案】火车；压强 【解析】解： (1)以火车为参照物，路边的树木相对与火车发生了位置的变化，所以树木是向后运动的； (2)人离高速列车比较近时，高速列车的速度很大，人和高速列车的之间的空气流动速度很大，压强小，人外侧的压强不变，人受到外侧压强大于人内侧受到的压强，人在较大的压强差作用下很容易被压向列车，发生交通事故。 故答案为：火车；压强。 (1)判断物体是运动还是静止需要选择一个参照物，若物体相对于参照物的位置发生变化，物体是运动的，否则就是静止的； (2)在气体或液体中，流速大的位置压强小。 流体流速越大的位置，压强越小，这一规律适用于所有的液体与气体，生活中有很多类似的现象，要学会用物理知识解释，锻炼自己理论联系实际的能力。 7. 如图所示，物体重5N，一人用20N的力将它压在竖直墙上，物体处于静止状态。这时物体受到的摩擦力大小是______N，方向是______。 【答案】5；竖直向上 【解析】解：用20N的水平力把重5N的物体紧压在竖直墙壁上， 此时，物体处于静止状态，受到水平方向和竖直方向的两对平衡力的作用。 竖直方向的平衡力是地球对物体的吸引力和向上的摩擦力； 水平方向上的平衡力是人对物体的压力和墙壁对物体的支撑力。 根据二力平衡的条件可以判断这时物体受到的摩擦力为5N，方向是竖直向上。 故分别填：5N；竖直向上。 解答此题的关键是对木块进行正确的受力分析，找准平衡力，然后根据二力平衡的条件即可得出答案。 此题主要考查学生对二力平衡条件的掌握和应用。首先，我们可以判断物体是否受力平衡。其次，可根据一个力的大小、方向，确定另一个力的大小和方向。 8. 端午节那天，妈妈煮荼叶蛋时小明闻到浓郁的茶叶蛋香味，这是属于______现象。若将质量为2kg的水温度从20℃加热到70℃时，水吸收的热量是______J。 【答案】扩散；4.2×105 【解析】解： (1)妈妈煮茶叶蛋时小宇闻到浓郁的茶蛋的香味，属于分子的扩散现象，扩散现象说明分子在不停的做无规则运动； (2)水吸收的热量：Q吸=cm(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×2kg×(70℃−20℃)=4.2×105J。 故答案为：扩散；4.2×105。 (1)不同的物质相互接触时，彼此进入对方的现象，叫扩散。扩散现象说明：分子在不停的做无规则运动； (2)已知水的质量、初温和末温、比热容，根据Q吸=cm(t−t0)求出水吸收的热量。 本题考查了扩散现象和热量的计算，属于对基础知识的考查，难度不大。 9. 小明同学在测定液体密度的实验中，没有把容器的质量测出来，而是多次测出容器和液体的总质量，并记录在下表中。根据表中的数据求得液体的密度是______g/cm3，容器的质量是______g。 实验次数 1 2 3 4 液体体积V/cm3 15 22 50 80 液体和容器的总质量m/g 67 72.6 95 119 【答案】0.8；55 【解析】解：由题意得ρV1+m容=m1(1)，ρV3+m容=m3(2) 二式联立可得m3−m1=ρV3−ρV1， 所以液体密度为ρ=m3−m1V3−V1=95g−67g50cm3− 15cm3=0.8g/cm3， 代入(1)式可得m容=m1−ρV1=67g−0.8g/cm3×15cm3=55g。 故答案为：0.8；55。 任取两次，液体的密度与第一次测出的液体体积的乘积是第一次测出的液体的质量，加上容器的质量就等于第一次测出的液体和容器的总质量，液体的密度与第三次测出的液体体积的乘积是第三次测出的液体的质量，加上容器的质量就等于第三次测出的液体和容器的总质量，根据两个等式列出方程组求出液体密度和容器质量。 本题考查利用方程组求液体密度和容器质量的计算，关键是根据所给条件列出方程组求出液体密度和容器质量。用方程组解决问题是我们解题过程中常用的解题方法，一定要学会。 10. 工人借助如图所示的装置，在20s时间内将700N重的货物匀速提升了4m，已知他对绳子的拉力为500N.该过程中，工人所用装置的机械效率为______，工人对绳子拉力的功率为______W。 【答案】70%；200 【解析】解：(1)由图可知n=2，则绳子自由端移动的距离s=2h=2×4m=8m， 工人所用装置的机械效率：η=W有W总×100%=GhFs×100%=700N×4m500N×8m×100%=70%。 (2)拉力做的功：W=Fs=500N×8m=4000J， 拉力的功率：P=Wt=4000J20s=200W。 故答案为：70%，200。 (1)根据图中滑轮组中线的绕法，有两段绳子承担总重，绳子自由端移动距离s=2h，利用滑轮组机械效率的公式η=W有W总=GhFs计算出滑轮组的机械效率； (2)已知绳子自由端被拉下的距离，根据公式W=Fs可求出拉力所做的功；根据P=Wt计算出拉力的功率。 本题考查了滑轮组机械效率、功率的计算，注意绳子自由端移动的距离和物体被提升高度的关系。 11. 天然气是一种清洁燃料，我市部分出租车使用天然气代替柴油或汽油，天然气属于______(选填“可再生”或“不可再生”)能源，如果该出租车的质量为1.5t，车轮与地面的总接触面积为0.1m2，则出租车静止时对水平地面的压强是______Pa。 【答案】不可再生；1.5×105 【解析】解：(1)天然气随着使用不断减少，短时间内从自然界得不到补充，因此属于不可再生能源； (2)出租车对水平地面的压力： F=G=mg=1500kg×10N/kg=15000N， 出租车静止时对水平地面的压强： p=FS=15000N0.1m2=1.5×105Pa。 故答案为：不可再生；1.5×105。 (1)能够短时间内从自然界源源不断得到补充的是可再生能源，短时间内从自然界得不到补充的是不可再生能源； (2)出租车对水平地面的压力等于其重力，根据p=FS求出压强。 本题考查了能源的分类以及重力、压强计算公式的应用，难度不是很大，基础性题目。 12. 一个空心小铁球放在盛水的烧杯中置于铁棒AB的上方，绕在铁棒上的线圈连接如图所示的电路，开关S闭合后，空心小铁球仍漂浮在水面上，此时A端为电磁铁的______极，当滑片P向左滑动，空心小铁球所受浮力______(选填“增大”、“减小”或“不变”) 【答案】S(南)；增大 【解析】解：电流由A流向B，则由右手螺旋定则可知螺线管B端为N极，则A端为S极(南极)； 当滑片向左移动时，滑动变阻器接入电阻减小，则由欧姆定律可知电路中电流增大，则螺线管中的磁性增强，故小铁球所受磁力增强；小铁球受重力、磁力及浮力，因小球处于静止状态，故向下的磁力与重力之和应等于向上的浮力，因磁力增加，故浮力也将增大。 故答案为：S(南)，增大。 已知电流方向则由右手螺旋定则可知螺线管A的磁极；当滑片向左滑动时，滑动变阻器接入电阻变小，则由欧姆定律可知螺线管中磁性的变化；则由力的合成可知小铁球所受的浮力的变化。 本题根据力的合成考查了右手螺旋定则、滑动变阻器的使用及欧姆定律的使用，对学生能力要求较高。 13. 如图，电源电压恒定，R1=30Ω，R2=60Ω，当开关S3闭合，S1、S2都断开时，电流表的示数为0.1A，则电源电压是______V；当开关S3断开，S1、S2都闭合时，电流表的示数是______A。 【答案】9；0.45 【解析】解： (1)由图知，当开关S3闭合，S1、S2都断开时，R1与R2串联，电流表测电路中电流， 由串联电路特点和欧姆定律可得，电源电压： U=I(R1+R2)=0.1A×(30Ω+60Ω)=9V； (2)当开关S3断开，S1、S2都闭合时，两电阻并联，电流表测干路电流， 由并联电路特点和欧姆定律可得，此时电流表的示数(即干路电流)： I′=I1+I2=UR1+UR2=9V30Ω+9V60Ω=0.45A。 故答案为：9；0.45。 (1)当开关S3闭合，S1、S2都断开时，R1与R2串联，电流表测电路中电流，由串联电路特点和欧姆定律计算电源电压； (2)当开关S3断开，S1、S2都闭合时，两电阻并联，电流表测干路电流，由并联电路特点和欧姆定律可计算出干路电流。 本题考查了串联和并联电路特点以及欧姆定律公式的应用，关键是正确判断开关在不同状态下电路的连接情况。 三、实验探究题（本大题共3小题，共18.0分） 14. 在《探究凸透镜成像规律》的实验中： (1)如图甲，平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，则凸透镜的焦距f=______cm：实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心，使它们在______高度上。 (2)实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图乙所示时，在光屏上可得到一个清晰的倒立、______的实像，生活中利用这个规律制成的光学仪器是______。 (3)实验时，由于实验时间较长，蜡烛变短，烛焰的像在光屏上的位置会向方移动______(选填“上”或“下”)。 (4)如图丙，在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜，发现光屏上的像由清晰变模糊了，将光屏向透镜移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像，则该眼镜是______眼镜(选填“近视”或“远视”)。 【答案】10.0；同一；放大；投影仪；上；远视 【解析】解：(1)由图甲知，焦点到凸透镜的距离为20.0cm−10.0cm=10.0cm，所以凸透镜的焦距为f=10.0cm； 为了使像成在光屏中心，实验开始前，应将发光体、凸透镜和光屏中心调节在同一高度上； (2)由图乙知，当蜡烛在刻度尺的10cm处，u=25cm−10cm=15cm，2f>u>f，凸透镜成倒立放大的实像，利用这个规律制成的光学仪器是投影仪； (3)凸透镜成倒立的实像，蜡烛由于燃烧逐渐变短，相对于凸透镜向下移动，所以像逐渐向上移动； (4)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)10.0；同一；(2)放大；投影仪；(3)上；(4)远视。 (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；为了使像成在光屏中心，应将发光体、凸透镜和光屏中心调节在同一高度上； (2)当2f>u>f，成倒立、放大的实像，利用这个规律制成的光学仪器是投影仪； (3)理解倒立实像的特点，像和物体的移动方向恰好相反； (4)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。 此题主要考查的是学生对实验器材的放置以及对凸透镜成像规律的应用理解和掌握，同时考查了对倒立实像的理解。 15. 甲、乙两位同学一起做《探究杠杆平衡条件》的实验，以杠杆中点为支点，如图1、图2所示。 (1)实验过程中应将杠杆调节到水平位置平衡，这样做的目的是为了消除杠杆自重对实验的影响和______；若杠杆右端低左端高，为使其在水平位置上静止，应将左端的平衡螺母向端调节______(填“左”或“右”)。 (2)如图1所示，杠杆在水平位置平衡，记录数据。根据这一次实验数据，甲同学立即分析得出杠杆的平衡条件，这种做法的不足是：______。 (3)如图2所示，乙同学设计了两种实验方案：第一种弹簧测力计沿竖直方向拉，其读数为F1；第二种弹簧测力计倾斜拉，其读数为F2，第______(填“一”或“二”)种实验方案更方便。在同等条件下，两次弹簧测力计读数F1______F2(填“<”、“≡”或“>”)。 (4)杠杆在生活中有很多应用。现欲使如图3所示的静止跷跷板发生转动，小女孩乙可采取的做法是 ______。 【答案】便于测量力臂；左；仅凭一次实验的数据得出的结论具有偶然性；一；<；向远离支点方向移动 【解析】解：(1)当在杠杆上挂物体时，杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂，同时消除了杠杆自重对杠杆平衡的影响； 在调节杠杆平衡时，杠杆右端低左端高，要使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向左端调节； (2)只有一次实验总结实验结论是不合理的，一次实验很具有偶然性，要多进行几次实验，避免偶然性； (3)力臂等于支点到力的作用线的距离，当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来，因此第一种实验方案更方便，此时弹簧测力计的拉力与杠杆垂直，能从杠杆上直接读力臂；因为第一方案的动力臂要大于第二种方案的动力臂，根据杠杆的平衡条件，在阻力和阻力臂都相同的情况下，动力臂越大的越省力，所以，F1<F2； (4)要使翘翘板转动，可采取的做法是：男孩不动，女孩向远离支点方向移动(或者女孩不动，男孩向靠近支点方向移动；或者女孩不动，男孩蹬地，减小男孩对跷跷板的压力)。 故答案为：(1)便于测量力臂；左；(2)仅凭一次实验的数据得出的结论具有偶然性；   (3)一；<；(4)向远离支点方向移动。 (1)调节杠杆两端的平衡螺母，使平衡螺母向上翘的一端移动，使杠杆在水平位置平衡，杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，同时消除杠杆重对杠杆平衡的影响；在调节杠杆平衡时，应将平衡螺母向较高的一端调节；为了便于测量力臂，应使杠杆在水平位置平衡； (2)初中物理用实验探究物理问题时要进行多次实验，有的是为了多次测量求平均值来减小误差；有的是多次测量发现变化规律；有的是为了使实验结论具有普遍性； (3)杠杆的平衡条件是：F1L1=F2L2；探究杠杆平衡条件时，使杠杆在水平位置平衡，此时力的方向与杠杆垂直，力臂的长度可以直接从杠杆上读出来。 (4)跷跷板就是杠杆的应用，它是通过改变力的大小或者力臂的长度使杠杆发生转动的。 本题考查了杠杆平衡的条件，杠杆在水平位置平衡后，支点到力的作用点的距离就是力臂，因此在此实验中我们应调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，以便直接读出力臂。探究杠杆平衡的条件就是动力×动力臂=阻力×阻力臂。 16. 在探究“电流与电阻的关系”的实验过程中，小明选择了5Ω、10Ω、20Ω、25Ω五个电阻进行实验，电路图如图甲所示。 (1)请用笔画线代替导线将图乙中未完成的电路完成，且使变阻器滑片向右移动时电流表示数变大。(导线不能交叉) (2)连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压。造成这一现象的原因可能是______(填字母)。 A.电阻断路　　B.电流表坏了　C.滑动变阻器短路　D.电阻短路 (3)排除电路故障进行实验。为达到实验目的，滑动变阻器除了起到保护电路的作用外，还起到______的作用。实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，应把变阻器滑片向______(填“左”或“右”)滑动，同时眼睛盯住______才可能达到这个目的。 (4)根据实验数据，作出I−R图象如图丙所示。根据实验目的分析图象可得出结论：______。 【答案】A；调节电阻两端电压保持不变；左；电压表；电压不变时，导体中的电流与导体的电阻成反比 【解析】解：(1)由图甲，实验中电压表测R两端电压，滑动变阻器与R串联，滑片向右移动时电流表示数变大，即电阻变小，所以应把变阻器右下角接线柱接入电路。如图所示： 。 (2)A、闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，原因可能是电压表所测量的电阻断路，这样使得电压表串联入电路中，故A符合题意； B、如果电流表坏了，整个电路断路，电压表也不会有示数，故B不合题意； C、如果滑动变阻器短路，电流表会有示数，且更大，故C不合题意； D、如果电阻短路，则电压表的示数将为零，且电流表的示数将变大，故D不合题意。 (3)探究“电流与电阻的关系”，应不断改变电阻阻值而控制电阻两端电压不变，该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，其作用主要是控制电阻两端电压保持不变； 根据串联电路的分压原理，把5Ω换成10Ω，电阻分压变大，滑动变阻器分压变小，为保持电阻两端电压不变，应减小电阻分压，增大滑动变阻器分压，应使滑动变阻器接入电路的阻值变大，由图示电路图可知，闭合开关后应向左移动滑片，同时眼睛盯住电压表。 (4)由图象知，电压不变时，导体中的电流与导体的电阻成反比。 故答案为：(1)见上图；(2)A；(3)调节电阻两端电压保持不变；左；电压表；(4)电压不变时，导体中的电流与导体的电阻成反比。 (1)由图甲，R与滑动变阻器串联，电压表测R两端电压，滑片向右移动时电流表示数变大，即电阻变小； (2)电流表没有示数，电压表示数始终接近电源电压，电路故障可能为电压表所测量的电阻断路； (3)探究电流与电阻的关系实验，应控制电阻两端电压不变；根据电路图与欧姆定律分析滑片移动方向。 (4)根据图象得出电流和电阻的关系：电压不变，导体中的电流与电阻成反比。 探究电流与电阻关系实验，应采用控制变量法，即控制电阻两端电压不变。考查了电路连接、滑动变阻器的使用、电路故障的判断和图象的题解等。判断电路故障时，要根据故障的表现，逐一分析可能的原因或现象，最后做出判断，是较易出错的问题。 四、计算题（本大题共3小题，共24.0分） 17. 一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其ν−t图象如图所示，在第10s时速度达到20m/s，通过的路程为120m。求： (1)在0～10s内汽车的平均速度； (2)设汽车在行驶过程中所受阻力不变，大小为f=4000N那么在10～20s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是多少焦耳？ (3)若发动机的转化效率为80%，则10～20s内燃烧了多少千克汽油？(已知汽油的热值大约为5×107J/kg)。 【答案】解： (1)由题知，在0～10s内汽车通过的路程为120m， 则在0～10s内汽车的平均速度： v=st=120m10s=12m/s； (2)由图象可知，10～20s汽车做匀速直线运动，速度v′=20m/s， 则在10～20s汽车通过的路程为：s′=v′t′=20m/s×10s=200m； 根据二力平衡条件可得，此时的牵引力：F=f=4000N， 在10−20s内汽车发动机产生的牵引力所做的功： W=Fs=4000N×200m=8×105J； (3)已知发动机的转化效率η=80%， 由η=WQ=Wmq可得消耗汽油的质量： m=Wηq=8×105J80%×5×107J/kg=0.02kg。 答：(1)在0～10s内汽车的平均速度为12m/s； (2)在10～20s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是8×105J。 (3)若发动机的转化效率为80%，则10～20s内燃烧了0.02千克汽油。 【解析】(1)已知汽车通过的路程和所用时间，利用v=st计算汽车的平均速度。 (2)在10～20s物体做匀速直线运动，受平衡力，根据平衡力得出牵引力，根据s=vt算出10～20s通过的路程，根据W=Fs算出在10～20s内汽车发动机产生的牵引力所做的功； (3)由η=WQ×100%结合Q=mq可求得汽油质量。 此题考查速度公式及其应用、功和效率的计算、燃料的热值，以及二力平衡条件的应用，关键是从图中获取有效的信息，根据图象，结合二力平衡条件得出汽车做匀速直线运动时的牵引力大小。 18. 如图所示，已知重为10N的长方体木块静止在水面上，浸入在水中的体积占木块总体积的45(g取10N/kg)。 (1)求木块所受到的浮力大小； (2)若木块下表面所处的深度为0.2米，求木块下表面受到水的压强； (3)若要将木块全部浸没水中，求至少需要施加多大的压力。 【答案】解： (1)因为木块漂浮在水面上， 所以木块受到的浮力：F浮=G木=10N； (2)木块下表面所处的深度为0.2米， 则木块下表面受到水的压强：p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa。 (3)根据F浮=ρ水gV排可得，排开液体的体积： V排=F浮ρ水g=10N1.0×103kg/m3×10N/kg=1×10−3m3； 因为V排=45V木；所以V木=54V排=54×1×10−3m3=1.25×10−3m3； 木块全部浸没时受到水的浮力： F′浮=ρ水gV木=1×103kg/m3×10N/kg×1.25×10−3m3=12.5N； 木块浸没时，根据力的平衡条件有：F浮′=G木+F， 则压力F=F浮′−G木=12.5N−10N=2.5N。 答：(1)木块所受到的浮力为10N； (2)木块下表面受到水的压强为2000Pa； (3)要将木块全部浸没水中，需要施加的压力为2.5N。 【解析】(1)由题意可知，木块漂浮在水面上，根据漂浮的条件求出木块受到水竖直向上的浮力； (2)已知木块下表面所处的水的深度，根据p=ρgh求出下表面受到水的压强； (3)根据阿基米德原理求出排开水的体积即为浸入水中的体积，然后求出物体的体积，利用阿基米德原理求物体受到水的浮力；若使物体全部浸入水中而静止，则F浮′=G木+F，即可求压力。 本题考查了学生对物体浮沉条件和阿基米德原理、液体压强公式的理解与掌握，虽知识点多，但都属于基础内容，难度不大。 19. 在图甲所示的电路中，已知电源为电压可调的直流学生电源，灯泡L1的额定电压为8V，灯泡L2的额定电压为6V，图乙是灯泡L2的U−I图象。 (1)当开关S接a时，电压表的示数为1.2V，电流表的示数为0.3A，求定值电阻R0的阻值。 (2)开关S接a时，调节电源电压，使灯泡L1正常发光，此时R0消耗的功率为1W，求灯泡L1的额定功率。 (3)开关S接b时，通过调节电源电压可使电路允许达到的最大总功率是多少？ 【答案】解： (1)当开关S接a时，灯泡L1与电阻R0串联(如下图所示)， ∵U0=1.2V，I=0.3A， ∴电阻R0的阻值为：R0=U0I=1.2V0.3A=4Ω。 (2)当开关S接a时，灯泡L1与电阻R0串联，∵灯泡L1正常发光时， ∴灯泡L1两端的电压为额定电压U1=8V， 又∵此时R0消耗的功率为P0=1W，而R0=4Ω， ∴此时电路中的电流为：I0=P0R0=1W4Ω=0.5A，即I1=I0=0.5A， 灯泡L1的额定功率为：P1=U1I1=8V×0.5A=4W。 (3)开关S接b时，灯泡L1与灯泡L2串联(如下图所示)， ∵灯泡L1正常发光， ∴此时电路中的电流为I1=I2=0.5A， 从灯泡L2的U−I图象可知，当电流为0.5A时，灯泡L2两端的电压为U2=4V， 则电源电压为：U=U1+U2=8V+4V=12V， ∴电路允许达到的最大总功率：P总=UI1=12V×0.5A=6W。 答：(1)定值电阻R0的阻值为4Ω。 (2)灯泡L1的额定功率为4W。 (3)电路允许达到的最大总功率为6W。 【解析】(1)当开关S接a时，灯泡L1与电阻R0串联，电流表测量的是整个电路中的电流，电压表测量的是电阻R0两端的电压(如图所示)，知道电阻R0两端的电压和通过的电流，可利用公式R=UI计算出电阻R0的阻值。 (2)调节电源电压，使灯泡L1正常发光时，则灯泡L1两端的电压为额定电压，知道此时电阻R0消耗的功率和其阻值的大小，可利用公式P=I2R计算出此时电路中的电流，最后再利用公式P=UI计算出灯泡L1的额定功率。 (3)开关S接b时，灯泡L1与灯泡L2串联，电流表测量的是整个电路中的电流，电压表测量的是灯泡L2两端的电压(如图所示)，而灯泡L1正常发光，则此时电路中的电流为0.5A，从灯泡L2的U−I图象上找到当电流为0.5A时，灯泡L2两端的电压，又知道灯泡L1的额定电压，利用串联电路电压的特点计算出电源电压，最后再利用公式P=UI计算出电路允许达到的最大总功率。 本题考查了开关断开和闭合对电路的影响，以及串联电路电流和电压的特点，对欧姆定律及其公式变形和电功率及其公式变形的理解和应用，解答此题的关键是我们要能够准确的分析电路的连接情况，并且能够从图象提取有用信息。 五、综合题（本大题共1小题，共10.0分） 20. 把两种不同材料的导线(如铁线和铜线)组成如图所示的闭合回路，当AB两端存在温度差时，回路中就会有电流通过，这就是塞贝克效应，这种电路叫热电偶。实验表明：热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关；跟接点A和B间的温度差的大小有关，温度差越大，回路电流越大。请回答下列问题： (1)如图所示，①其它条件不变，只将A处杯中的冰水混合物换为沸水，电路电流______。②其它条件不变，移去酒精灯，将B放入另一杯冰水混合物中，稳定后，电路电流______(各空格均选填“变大”、“变小、”、“不变”、“变为零”) (2)这样的热电偶实际上是一个电源，它的电能是由______能转化而来。 (3)热电偶电路可以把温度信号换成______信号，利用这种性质可以把热电偶做成______(写出一种应用)。 【答案】变小；变为零；内；电；温度计 【解析】解： (1)其它条件不变，只将A 处杯中的冰水混合物换为沸水，则AB两处的温度差减小，电路电流变小； 其它条件不变，移去酒精灯，将B放入另一杯冰水混合物中，则AB两端没有温度差，电流变为零； (2)要产生电流，两接点间必须存在温度差，说明热电偶是将内能转化为电能的装置； (3)根据热电偶电路中电流的特点及产生条件可知，电流的大小直接反映了两接点间温度差的大小，即热电偶电路可以把温度信号转换成电信号； 因此，我们可以从中得到启示：可将电流表改装成温度计，控制两接点中的一个点的温度不变，将另一个点的温度作为被测温度，即可通过电流表示数反映出其温度值的大小，所以其可行的应用为温度计。 故答案为：(1)变小；变为零；(2)内；(3)电；温度计。 (1)电压的作用：使电路中产生电流； (2)由于要保持两点间要有不同的温度，故从能量转化角度，热电偶消耗了内能，转化成了电能； (3)热电偶既然是通过温度差来获得热电流，我们可以设想从这一角度，通过改变温度差来获得不同的电流，而此时电流的大小直接受温度差大小的影响，从而可制成间接测量温度的装置。 此题是一道信息题，题目中给出新的信息，关键是从题目中总结关键的规律即产生电流的条件及影响电流大小的因素，从而考查了学生对新知识的应用。 第13页，共13页