2019年湖北省黄冈市中考物理试卷.doc

2019年湖北省黄冈市中考物理试卷 一、选择题（每小题只有一个符合要求的选项．每小题3分，共21分） 1．（3分）下列现象，由于光的反射产生的是（　　） A．海市蜃楼 B．小孔成像 C．平面镜成像 D．凸透镜成像 2．（3分）下列有关电和磁的判断，正确的是（　　） A．通电导体周围存在磁场 B．磁场是由磁感线组成的 C．互相摩擦的两个物体带同种电荷 D．摩擦起电实质是创造了电荷 3．（3分）下列有关判断正确的是（　　） A．清晨，缭绕在山间的雾是水汽化形成的 B．清晨，附着在草上的霜是水凝固形成的 C．夏天，往地面洒水降温，利用了水蒸发吸热 D．夏天，在食品运输车里放些干冰降温，是利用干冰熔化吸热 4．（3分）2019年1月3日，由我国发射的嫦娥四号，实现了人类首次在月球背面成功着陆。下列有关嫦娥四号巡视器“玉兔二号”的判断，正确的是（　　） A．飞行控制中心利用声波控制“玉兔二号” B．飞行控制中心利用电磁波控制“玉兔二号” C．驱动“玉兔二号”的电能是一次能源 D．太阳能帆板接收的太阳能是不可再生能源 5．（3分）在参观人民检察院未成年人法治教育基地时，小明发现，在一处地面上有“沉迷网络”“交友不慎”两个圆形模块。用脚踩其中任何一个模块，与模块连接的电视上就会播放相应的教育短片。下列有关分析正确的是（　　） A．两个模块相当于开关，彼此串联 B．两个模块相当于开关，彼此并联 C．两个模块相当于电源，彼此并联 D．两个模块相当于电源，彼此串联 6．（3分）在工厂车间，工人先将金属杆一端的空心吸盘（如图）按压在半成品玻璃上固定，再在A处用力，使玻璃刀在玻璃上绕转轴转动一周，圆形玻璃制品就成型了。下列分析正确的是（　　） A．吸盘被按压后即可固定，是由于吸盘受到大气压作用 B．玻璃刀口做得锋利是为了增大对玻璃的压力 C．玻璃刀绕转轴转动时，没有受到玻璃施加的摩擦力 D．玻璃刀绕转轴转动时，金属杆始终是一个等臂杠杆 7．（3分）中央电视台《是真的吗》某期节目中，有这样一个实验：将一根绳子穿过内壁和端口光滑的空心圆筒，绳子上端系一个金属球，下端与装有皮球的网袋连接。转动空心圆筒，使金属球转动（如图）。随着转速加大，网袋由静止开始向上运动。下列判断正确的是（　　） A．网袋静止时，它受到的总重力与它对绳子的拉力是一对平衡力 B．金属球转动过程中，它受到的重力与绳子对它的拉力是一对平衡力 C．金属球转动过程中，运动状态不变 D．实验表明，改变物体的运动状态需要力 二、填空与作图题（8~11小题每空1分，12、13小题共3分，共13分） 8．（2分）为了加强管理，某单位利用人工智能技术，实行刷脸考勤制度。如图，当人靠近摄像头时，光源自动打开，照亮　 　（选填“人脸”或“显示屏”）。人脸通过摄像头成一个倒立、　 　的实像，并与录入的信息进行比对，从而记录考勤。 9．（2分）非物质文化遗产﹣﹣画“糖人”，是我国的一种民间艺术。其作画过程是：艺人先将红（白）糖放在热锅里，由于　 　（选填“做功”或“热传递”），糖的内能增大、温度升高而熔化。然后用小勺子将糖汁淋在玻璃上或刻画有戏曲人物、小动物等的造型模板上，待糖汁　 　（填物态变化名称）后，栩栩如生的“糖人”就制成了。 10．（3分）泥石流是在暴雨天极易发生的自然灾害。如果在野外突遇泥石流来袭，停留在泥石流下游低洼处是很危险的。这是由于　 　力的作用，泥石流会涌向低洼处。正确的逃生方法是，朝着与泥石流　 　（选填“垂直”、“相同”或“相反”）的方向迅速逃离到较高的地方。泥石流向下游流动过程中，重力　 　（选填“做功”或“没有做功”），重力势能主要转化成动能。 11．（3分）如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时，光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上，光敏电阻的阻值　 　，电路中的电流增大，电磁铁的磁性　 　，在衔铁的作用下，开启自动除尘模式。若图中a、b一个是除尘器，一个是指示灯，则　 　是除尘器。 12．（1分）高颜值、高速度的中国高铁是中国制造迈向中国创造的重要标志。其以快速、平稳、舒适为世界所称道。如图，在水平行驶的高铁上，一枚硬币稳稳地立在窗台上。请作出硬币在竖直方向受力的示意图（O为重心）。 13．（2分）如图所示，小明通过容器上方固定的空心管，刚好看不到容器底的硬币（硬币未画出）。现往容器中加水至MN处，通过空心管又能看到硬币了。请作出小明通过空心管又能看到硬币的光路图。 三、实验与探究题（每小题2分，共12分） 14．（2分）同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。磁极间的相互作用是通过磁场发生的。同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。电荷间的相互作用是通过什么发生的呢？请提出你的猜想：电荷间的相互作用是通过　 　发生的。 15．（2分）张老师制作了一个声音炮（如图）。将塑料膜绷紧扎在圆桶的桶口，在桶底开一圆孔，在距离圆孔大约2m的地方叠放一些空纸杯子。用手迅速拍打塑料膜，发现纸杯被振落。此实验表明：声音能在　 　中传播；声波能传递　 　。 16．（4分）把一枚鸡蛋放入水中，鸡蛋沉入水底。这枚鸡蛋的密度究竟多大呢？为此，小利同学进行了实验。 （1）以下实验步骤，合理的顺序应为　 　。 ①将鸡蛋放入装满水的溢水杯中，并用小烧杯接住溢出来的水。 ②往量筒中放鸡蛋时，发现量筒口径小，放不进去。 ③用托盘天平测得鸡蛋的质量为54g。 ④将小烧杯中的水倒入量筒中，测出水的体积（如图）。 （2）实验中，托盘天平应放在　 　桌面上。 （3）测得鸡蛋的密度应为　 　g/cm3。 （4）从理论上分析，实验中，由于小烧杯的水不能倒干净，会导致测量结果偏　 　。 17．（4分）在用伏安法测量标有“2.5V“灯泡额定功率的实验中，小明发现电流表损坏，其他元件完好。 （1）小明用已有的器材、5Ω的电阻R0和另一块电压表，设计了如图所示电路图。其中虚线框内的元件组合体相当于　 　。 （2）小明进行了如下实验，请补充完整。 ①连接好电路，将滑动变阻器连入电路的阻值调到　 　。 ②合上开关，移动滑片，使灯泡两端电压为　 　V。 ③再读出R0两端的电压为1.5V。 （3）若实验操作正确，则灯泡的额定功率为　 　W。 四、综合应用题（每小题7分，共14分） 18．（7分）具有中国自主知识产权的、亚洲超大重型自航绞吸船“天鲲号”（图甲），可用于挖掘水下泥土、砂石等。其长140m、宽27.8m，满载排水量为17000t。作业时，输送系统将水下挖掘的泥石等，通过输送管输送到指定地方。已知水的密度为1.0×103kg/m3。 （1）水面下4m处的船体上受到水的压强是多少？ （2）若“天鲲号”漂浮在水面时排开水的体积为1.2×104m3，则它受到的总重力是多少？ （3）某次作业时，水下重为G的泥沙沿着输送管匀速运动，泥沙运动的高度与时间的关系如图乙所示。设输送系统的总功率为P，效率为η，泥沙在水平运动时受到输送管的阻力为f。请推导在水平运动过程中，泥沙速度的表达式。 19．（7分）某型号电热水瓶具有加热、保温、电动出水及干烧断电功能。其简化电路如图所示。S1是壶底温控开关，通常闭合，当壶底发热盘的温度达到120℃自动断开。S2是壶壁温控开关，按下时对水加热，水烧开后自动断开，电热水瓶处于保温状态。S3是电动出水开关，按下时闭合，电磁泵将水抽出。已知电热水瓶保温功率为50W，加热功率为1000W。 （1）电热水瓶处于保温状态且不抽水时，电路中的电阻是多大？ （2）闭合S3，电磁泵两端电压为12V．已知R3阻值为200Ω，求电磁泵的电功率。 （3）若水烧开后，S2没有自动断开，则瓶里的水烧干后，经过多长时间，S1才会断开？已知发热盘质量为0.5kg，比热容为0.5×103J/（kg•℃）。设水烧干瞬间，发热盘的温度为110℃，不计热损失。 2019年湖北省黄冈市中考物理试卷 参考答案与试题解析 一、选择题（每小题只有一个符合要求的选项．每小题3分，共21分） 1．（3分）下列现象，由于光的反射产生的是（　　） A．海市蜃楼 B．小孔成像 C．平面镜成像 D．凸透镜成像 【分析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等； （2）光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等物体反光都是光的反射形成的； （3）光线在同种不均匀透明介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、凸透镜成像等都是光的折射形成的。 【解答】解：A、海市蜃楼是光在不均匀的大气中传播形成的光的折射现象，故A与题意不符； B、小孔成像，成的是物体倒立的像，像之所以是倒立的，就是因为光的直线传播造成的，故B与题意不符； C、平面镜成像是由于光的反射形成的，故C符合题意。 D、凸透镜成像是根据光的折射原理制成的，属于光的折射现象。故D与题意不符。 故选：C。 【点评】此题通过几个日常生活中的现象考查了对光的折射、光的直线传播、光的反射的理解，在学习过程中要善于利用所学知识解释有关现象。 2．（3分）下列有关电和磁的判断，正确的是（　　） A．通电导体周围存在磁场 B．磁场是由磁感线组成的 C．互相摩擦的两个物体带同种电荷 D．摩擦起电实质是创造了电荷 【分析】（1）奥斯特实验表明通电导体周围存在着磁场。 （2）磁场是事实存在的，但是磁场是看不见摸不到的，为了研究磁场，用磁感线来描述磁场。 （3）相互摩擦的两个物体带有异种电荷。摩擦起电不是创造了电而是电子的转移。 【解答】解： A、奥斯特实验表明通电导体周围存在着磁场，故A说法正确。 B、磁感线是为了形象描述磁场而引入的假想曲线，磁感线并不存在，磁场不是由磁感线组成的，故B说法错误。 C、不同物质组成的物体相互摩擦时，原子核束缚核外电子本领强的夺得电子而带负电，原子核束缚核外电子本领弱的失去电子而带正电，则两个物体带有异种电荷，故C说法错误。 D、摩擦起电实质是电子的转移，不是创造了电荷，故D说法错误。 故选：A。 【点评】本题考查了基础知识，一定要夯实基础。 3．（3分）下列有关判断正确的是（　　） A．清晨，缭绕在山间的雾是水汽化形成的 B．清晨，附着在草上的霜是水凝固形成的 C．夏天，往地面洒水降温，利用了水蒸发吸热 D．夏天，在食品运输车里放些干冰降温，是利用干冰熔化吸热 【分析】AB、搞清雾和霜分别是水的什么状态，物质由气态变为液态的过程叫液化；物质由气态直接变为固态的过程叫凝华； C、水蒸发吸热有致冷作用； D、干冰升华（物体由固态直接变为气态）吸热。 【解答】解：A、雾是液态的小水滴，是空气中的水蒸气遇冷由气态变化形成的，属于液化现象，故A错误； B、霜是空气中的水蒸气快速放热后凝华形成的固态小冰晶，故B错误； C、夏天，往地面洒水降温，利用了水蒸发吸热，C正确； D、夏天，在食品运输车里放些干冰降温，是利用干冰升华吸热，D错误。 故选：C。 【点评】此题考查的是物态变化现象的判断，是一道热学的基础题。掌握六种物态变化的状态变化是解题的关键。 4．（3分）2019年1月3日，由我国发射的嫦娥四号，实现了人类首次在月球背面成功着陆。下列有关嫦娥四号巡视器“玉兔二号”的判断，正确的是（　　） A．飞行控制中心利用声波控制“玉兔二号” B．飞行控制中心利用电磁波控制“玉兔二号” C．驱动“玉兔二号”的电能是一次能源 D．太阳能帆板接收的太阳能是不可再生能源 【分析】（1）电磁波可以在真空中传播，声波不能在真空中传播； （2）一次能源是指直接取自自然界没有经过加工转换的各种能量和资源；由一次能源经过加工转换以后得到的能源产品，称为二次能源； （3）使用之后可以在短时间内从自然界中再次产生的能源是可再生能源，使用之后在短时间内无法在自然界中再次产生的能源是不可再生能源。 【解答】解： AB、飞行控制中心是利用电磁波控制“玉兔二号”而不是声波，因为真空不能传声，而电磁波可以真空中传播，故A错误、B正确； C、电能不是直接取自自然界，而是由其它形式的能转化得到的，故电能不是一次能源，故C错误； D、太阳能在短时间内可以再次产生，是可再生能源，故D错误。 故选：B。 【点评】本题借助嫦娥四号考查了对电磁波应用、能源的分类的认识和理解，属于一道基础题。 5．（3分）在参观人民检察院未成年人法治教育基地时，小明发现，在一处地面上有“沉迷网络”“交友不慎”两个圆形模块。用脚踩其中任何一个模块，与模块连接的电视上就会播放相应的教育短片。下列有关分析正确的是（　　） A．两个模块相当于开关，彼此串联 B．两个模块相当于开关，彼此并联 C．两个模块相当于电源，彼此并联 D．两个模块相当于电源，彼此串联 【分析】根据并联电路的各用电器可以独立工作，互不影响的特点进行分析。 【解答】解： 由题知，脚踩其中任何一个模块，与模块连接的电视上就会播放相应的教育短片，其中两个模块相当于两个开关，与模块相连的电视能够独立工作，所以两个模块是并联的，故B正确。 故选：B。 【点评】本题考查了串并联电路的特点以及各元件的作用等知识，是一道理论联系实际的好题，体现了物理来源于生活。 6．（3分）在工厂车间，工人先将金属杆一端的空心吸盘（如图）按压在半成品玻璃上固定，再在A处用力，使玻璃刀在玻璃上绕转轴转动一周，圆形玻璃制品就成型了。下列分析正确的是（　　） A．吸盘被按压后即可固定，是由于吸盘受到大气压作用 B．玻璃刀口做得锋利是为了增大对玻璃的压力 C．玻璃刀绕转轴转动时，没有受到玻璃施加的摩擦力 D．玻璃刀绕转轴转动时，金属杆始终是一个等臂杠杆 【分析】（1）吸盘是典型的利用大气压强的例子； （2）增大压强的方法：在受力面积一定时，增大压力；在压力一定时，减小受力面积； （3）玻璃刀使用时，刀和玻璃之间会产生摩擦力； （4）作用在A处的动力和玻璃刀对金属杆的阻力不一定在同一直线上，据此分析两力臂的关系。 【解答】解： A、吸盘被按压后即可固定在玻璃上，由于大气压的作用，故A正确； B、玻璃刀口做得锋利，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大对玻璃的压强，故B错误； C、玻璃刀绕转轴转动时，刀与玻璃之间有相对运动，故玻璃刀受到玻璃施加的摩擦力，故C错误； D、玻璃刀绕转轴转动时，作用在A处的动力F1和玻璃刀对金属杆的阻力F2不一定在同一直线上，所以动力臂与阻力臂不一定相等，则金属杆不一定始终是一个等臂杠杆，故D错误。 故选：A。 【点评】本题考查大气压，增大压强的方法，摩擦力，以及杠杆的分类，是一道综合题。 7．（3分）中央电视台《是真的吗》某期节目中，有这样一个实验：将一根绳子穿过内壁和端口光滑的空心圆筒，绳子上端系一个金属球，下端与装有皮球的网袋连接。转动空心圆筒，使金属球转动（如图）。随着转速加大，网袋由静止开始向上运动。下列判断正确的是（　　） A．网袋静止时，它受到的总重力与它对绳子的拉力是一对平衡力 B．金属球转动过程中，它受到的重力与绳子对它的拉力是一对平衡力 C．金属球转动过程中，运动状态不变 D．实验表明，改变物体的运动状态需要力 【分析】（1）平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上。 （2）力是改变物体运动状态的原因，物体受到非平衡力的作用时运动状态发生改变。 【解答】解： A、网袋静止时，它受到的总重力与它对绳子的拉力是作用在不同物体上的两个力，且方向相同，不是一对平衡力。故A错误； BC、金属球转动过程中，它受到的重力与绳子对它的拉力大小不相等，且不在同一条直线上，不是一对平衡力，所以金属球的运动状态改变（或者说其运动方向不断变化）。故BC错误； D、金属球转动过程中，网袋受到向上的拉力，网袋由静止开始向上运动，说明改变物体的运动状态需要力。故D正确。 故选：D。 【点评】此题考查平衡力的辨别、物体运动状态的判断。以及力与运动的关系，属于中考常见题型。 二、填空与作图题（8~11小题每空1分，12、13小题共3分，共13分） 8．（2分）为了加强管理，某单位利用人工智能技术，实行刷脸考勤制度。如图，当人靠近摄像头时，光源自动打开，照亮　人脸　（选填“人脸”或“显示屏”）。人脸通过摄像头成一个倒立、　缩小　的实像，并与录入的信息进行比对，从而记录考勤。 【分析】想看清物体必须有足够的光线，物体的光线足够明亮成的像才更清晰。 凸透镜成像时，u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像头。 【解答】解：只有将更多的光射到人脸上，才能看得更清楚，所以当人靠近摄像头时，光源自动打开，照亮人脸。 摄像镜头实际上是一个凸透镜，人在凸透镜的二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像。 故答案为：人脸；缩小。 【点评】凸透镜成像的三种情况和应用，在凸透镜成像习题中有重要的应用，一定要熟练掌握。 9．（2分）非物质文化遗产﹣﹣画“糖人”，是我国的一种民间艺术。其作画过程是：艺人先将红（白）糖放在热锅里，由于　热传递　（选填“做功”或“热传递”），糖的内能增大、温度升高而熔化。然后用小勺子将糖汁淋在玻璃上或刻画有戏曲人物、小动物等的造型模板上，待糖汁　凝固　（填物态变化名称）后，栩栩如生的“糖人”就制成了。 【分析】（1）改变内能的方式有两种，即做功和热传递，做功改变物体内能的过程是能量的转化过程；而热传递改变物体内能是能量的转移过程。 （2）物质由固态变为液态称为熔化，该过程是吸热的；物质由液态变为固态称为凝固，该过程是放热的。 【解答】解：将红（白）糖放在热锅里，是通过热传递的方式，使糖的内能增大、温度升高而熔化。 加热时糖变成糖浆，即由固态变为液态，这是熔化现象；将糖汁淋在玻璃上或刻画有戏曲人物、小动物等的造型模板上，等糖汁放出热量凝固成固态，这样就做好了栩栩如生的“糖人”。 故答案为：热传递；凝固。 【点评】本题考查改变内能的方式凝固的应用，判断是做功还是热传递改变内能，其关键是看清该过程中是发生了能量的转化还是发生了能量的转移。 10．（3分）泥石流是在暴雨天极易发生的自然灾害。如果在野外突遇泥石流来袭，停留在泥石流下游低洼处是很危险的。这是由于　重　力的作用，泥石流会涌向低洼处。正确的逃生方法是，朝着与泥石流　垂直　（选填“垂直”、“相同”或“相反”）的方向迅速逃离到较高的地方。泥石流向下游流动过程中，重力　做功　（选填“做功”或“没有做功”），重力势能主要转化成动能。 【分析】（1）在地球附近，由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力； （2）发生泥石流时，人不要停留在低洼处，要朝着与泥石流垂直的山坡上； （3）做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上移动的距离，二者缺一不可。 【解答】解： （1）由于重力的作用，泥石流会涌向低洼处； （2）发生泥石流时，人不要停留在低洼处，要朝着与泥石流垂直的方向迅速逃离到较高的山坡上； （3）泥石流下降过程中，重力做功，泥石流的重力势能转化为动能。 故答案为：重；垂直；做功。 【点评】本题通过泥石流考查了学生对重力概念、求生方法、重力是否做功的了解与掌握，要知道发生泥石流是，逃生要朝着与泥石流垂直的方向，不能相反、相反，否则都会被冲走。 11．（3分）如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时，光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上，光敏电阻的阻值　减小　，电路中的电流增大，电磁铁的磁性　增强　，在衔铁的作用下，开启自动除尘模式。若图中a、b一个是除尘器，一个是指示灯，则　b　是除尘器。 【分析】电磁继电器就是一个自动控制电路通断的开关，根据电磁继电器的工作原理来分析解答。 【解答】解：当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上时，电路中的电流增大，根据欧姆定律可知光敏电阻的阻值减小； 当电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，吸引衔铁，使动触点和下面的静触点接触，开启自动除尘模式，所以下面的b是除尘器，上面的a是指示灯。 故答案为：减小；增强；b。 【点评】此题主要考查的是学生对电磁继电器工作原理的理解和掌握，基础性题目。 12．（1分）高颜值、高速度的中国高铁是中国制造迈向中国创造的重要标志。其以快速、平稳、舒适为世界所称道。如图，在水平行驶的高铁上，一枚硬币稳稳地立在窗台上。请作出硬币在竖直方向受力的示意图（O为重心）。 【分析】硬币稳稳地立在窗台上，硬币受到重力G和支持力F，作用点在重心，重力的方向是竖直向下的，支持力的方向是向上的。 【解答】解：分析可知，硬币受到两个力的作用：重力G和支持力F，二力是一对平衡力，大小相等、方向相反。 过硬币的重心，分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段，并分别用G和F表示，注意两条线段长度要相等。如图所示： 【点评】重力的方向总是竖直向下，会根据具体的接触面判断支持力的方向，并会用示意图表示物体受力情况。 13．（2分）如图所示，小明通过容器上方固定的空心管，刚好看不到容器底的硬币（硬币未画出）。现往容器中加水至MN处，通过空心管又能看到硬币了。请作出小明通过空心管又能看到硬币的光路图。 【分析】当我们用眼睛看水中物体时，是物体所反射的光进入到了我们的眼睛，才看清物体； 光的折射规律是当光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射光线向法线方向偏折；光从水或者其他介质斜射入空气中时，折射光线向远离法线的方向偏折。 【解答】解： 由题知，原来通过空心管刚好看不到容器底的硬币， 现往容器中加水至MN处，通过空心管又能看到了硬币，产生这种现象的原因是从硬币反射出的光线经水面折射，折射角大于入射角，当折射光线射入人眼，人凭光沿直线传播的经验，认为硬币在折射光线的反向延长线上，人看到的是硬币的虚像A′，硬币的实际位置在A处，由此画出入射光线。如图所示： 【点评】本题来源于生活中的折射现象，要求能够判断出折射现象，并且会根据折射定律判断光路是否正确，重点考查学生知识应用与实践的能力。 三、实验与探究题（每小题2分，共12分） 14．（2分）同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。磁极间的相互作用是通过磁场发生的。同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。电荷间的相互作用是通过什么发生的呢？请提出你的猜想：电荷间的相互作用是通过　电场　发生的。 【分析】该题目利用了类比的思想，类比如下： 两种磁极：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引（磁极间相互作用﹣﹣通过磁场发生） 两种电荷：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引（电荷间相互作用﹣﹣通过电场发生） 比较容易能得出答案。 【解答】解：磁极间相互作用与电荷间相互作用有很多相同之处，可以进行类比： 两种磁极：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引（磁极间相互作用﹣﹣通过磁场发生） 两种电荷：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引（电荷间相互作用﹣﹣通过电场发生） 故答案为：电场。 【点评】利用类比的思想比较容易能得出答案。 15．（2分）张老师制作了一个声音炮（如图）。将塑料膜绷紧扎在圆桶的桶口，在桶底开一圆孔，在距离圆孔大约2m的地方叠放一些空纸杯子。用手迅速拍打塑料膜，发现纸杯被振落。此实验表明：声音能在　空气　中传播；声波能传递　能量　。 【分析】（1）固体、液体、气态都可以传播声音； （2）声音可以传递信息和能量； 【解答】解：（1）声音的传播需要介质，塑料膜振动发出的声音是通过空气传播的； （2）纸杯被击落，是声波对纸杯做了功，说明声波可以传递能量； 故答案为：空气；能量。 【点评】此题主要考查的是学生对声音的产生、声音与能量的关系和声音传播条件，是一道理论联系实际的题目。 16．（4分）把一枚鸡蛋放入水中，鸡蛋沉入水底。这枚鸡蛋的密度究竟多大呢？为此，小利同学进行了实验。 （1）以下实验步骤，合理的顺序应为　③②①④　。 ①将鸡蛋放入装满水的溢水杯中，并用小烧杯接住溢出来的水。 ②往量筒中放鸡蛋时，发现量筒口径小，放不进去。 ③用托盘天平测得鸡蛋的质量为54g。 ④将小烧杯中的水倒入量筒中，测出水的体积（如图）。 （2）实验中，托盘天平应放在　水平　桌面上。 （3）测得鸡蛋的密度应为　1.08　g/cm3。 （4）从理论上分析，实验中，由于小烧杯的水不能倒干净，会导致测量结果偏　大　。 【分析】（1）测量鸡蛋的密度首先测量鸡蛋的质量，然后用排水法测量体积，发现发现量筒口径小，放不进去，将鸡蛋放入装满水的溢水杯中，并用小烧杯接住溢出来的水，倒入量筒中，再测出水的体积，然后可知鸡蛋的体积，由此可知排列顺序； （2）实验中，托盘天平应放在水平桌面上。 （3）两次水面刻度之差即为鸡蛋的体积； （4）由于小烧杯的水不能倒干净，导致测量的排开水的体积偏小，由密度公式分析。 【解答】解：（1）测量鸡蛋的密度首先测量鸡蛋的质量，测体积，最后计算密度，由此可知，以下实验步骤，合理的顺序应为③②①④； （2）实验中，托盘天平应放在水平桌面上。 （3）鸡蛋的体积V＝50ml＝50cm3， 已知鸡蛋的质量m＝54g，鸡蛋的密度ρ＝＝＝1.08g/cm3， （4）由于小烧杯的水不能倒干净，导致测量的排开水的体积偏小，即鸡蛋的体积偏小，鸡蛋的质量不变，由密度公式可知会使鸡蛋的密度偏大。 故答案为：（1）③②①④；（2）水平；（3）1.08；（4）大。 【点评】此题主要考查的是学生对天平和量筒的读数、密度计算公式、误差分析等知识的理解和掌握，难易程度适中。 17．（4分）在用伏安法测量标有“2.5V“灯泡额定功率的实验中，小明发现电流表损坏，其他元件完好。 （1）小明用已有的器材、5Ω的电阻R0和另一块电压表，设计了如图所示电路图。其中虚线框内的元件组合体相当于　电流表　。 （2）小明进行了如下实验，请补充完整。 ①连接好电路，将滑动变阻器连入电路的阻值调到　b端　。 ②合上开关，移动滑片，使灯泡两端电压为　2.5　V。 ③再读出R0两端的电压为1.5V。 （3）若实验操作正确，则灯泡的额定功率为　0.75　W。 【分析】（1）已知R0＝5Ω，由电压表V1可测出灯泡L两端的电压，电压表V2可测量出电阻R0两端的电压，根据欧姆定律算出电路的电流，所以电压表V2与R0并联起来作用相当于电流表； （2）①闭合开关前，滑动变阻器的滑片放在阻值最大处； ②合上开关，移动滑片，使灯泡两端电压为额定电压，使灯泡正常发光； ③再读出R0两端的电压为1.5V，根据欧姆定律算出电流； （3）根据P＝UI算出灯泡的额定功率。 【解答】解：（1）电压表V2可测量出电阻R0两端的电压，根据欧姆定律算出电路的电流，所以电压表V2与R0并联起来作用相当于电流表； （2）①闭合开关前，滑动变阻器的滑片放在阻值最大处，即b端； ②合上开关，移动滑片，使灯泡两端电压为额定电压，即2.5V，使灯泡正常发光； ③再读出R0两端的电压为1.5V，此时电路的电流为：I＝＝＝0.3A； （3）灯泡的额定功率：PL＝ULI＝2.5V×0.3A＝0.75W。 故答案为：（1）电流表；（2）①b端；②2.5；（3）0.75。 【点评】此题主要考查的在没有电流表的情况下测量小灯泡的额定功率，其中用电压表和定值电阻代替电流表是解题的关键。 四、综合应用题（每小题7分，共14分） 18．（7分）具有中国自主知识产权的、亚洲超大重型自航绞吸船“天鲲号”（图甲），可用于挖掘水下泥土、砂石等。其长140m、宽27.8m，满载排水量为17000t。作业时，输送系统将水下挖掘的泥石等，通过输送管输送到指定地方。已知水的密度为1.0×103kg/m3。 （1）水面下4m处的船体上受到水的压强是多少？ （2）若“天鲲号”漂浮在水面时排开水的体积为1.2×104m3，则它受到的总重力是多少？ （3）某次作业时，水下重为G的泥沙沿着输送管匀速运动，泥沙运动的高度与时间的关系如图乙所示。设输送系统的总功率为P，效率为η，泥沙在水平运动时受到输送管的阻力为f。请推导在水平运动过程中，泥沙速度的表达式。 【分析】（1）已知深度，利用液体压强公式p＝ρgh即可求出； （2）知道“天鲲号”漂浮在水面时排开水的体积，利用阿基米德原理求该舰满载时所受浮力；根据漂浮条件可知它受到的总重力。 （3）已知输送系统的总功率为P，效率为η，根据W＝Pt和效率公式可求出输送系统在t2时间内做的有用功； 在0～t1时间内做的有用功为克服泥沙的重力做功，在t1～t2时间内做的有用功为克服泥沙与输送管间的阻力做功，根据图象和题意以及功的计算公式表示出W有用1、W有用2，而W有用＝W有用1+W有用2，由此可求出泥沙速度的表达式。 【解答】解：（1）水面下4m处的船体上受到水的压强： p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×4m＝4×104Pa。 （2）“天鲲号”漂浮在水面时排开水的体积V排＝1.2×104m3， 则受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1.2×104m3＝1.2×108N； 根据漂浮条件可知“天鲲号”受到的总重力： G＝F浮＝1.2×108N； （3）由图乙可知，在0～t1时间内泥沙上升的高度为h0，在t1～t2时间内泥沙上升的高度为0，此时泥沙在水平管道中匀速运动； 由题知，输送系统的总功率为P，效率为η， 则输送系统在t2时间内做的有用功：W有用＝W总η＝Pt2η﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①， 而在0～t1时间内做的有用功为克服泥沙的重力做功， 则：W有用1＝Gh0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②， 在t1～t2时间内做的有用功为克服泥沙与输送管间的阻力做功， 则：W有用2＝fs＝fv（t2﹣t1）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③， 因W有用＝W有用1+W有用2， 所以有：Pt2η＝Gh0+fv（t2﹣t1）， 解得：v＝。 答：（1）水面下4m处的船体上受到水的压强是4×104Pa； （2）若“天鲲号”漂浮在水面时它受到的总重力是1.2×108N； （3）在水平运动过程中，泥沙速度的表达式是v＝。 【点评】本题考查了液体压强和浮力的计算，还考查了功和效率的计算，解题的关键：①看懂图象，明确泥沙向上运动和水平运动时的有用功；②注意整个过程的有用功等于这两部分有用功之和。 19．（7分）某型号电热水瓶具有加热、保温、电动出水及干烧断电功能。其简化电路如图所示。S1是壶底温控开关，通常闭合，当壶底发热盘的温度达到120℃自动断开。S2是壶壁温控开关，按下时对水加热，水烧开后自动断开，电热水瓶处于保温状态。S3是电动出水开关，按下时闭合，电磁泵将水抽出。已知电热水瓶保温功率为50W，加热功率为1000W。 （1）电热水瓶处于保温状态且不抽水时，电路中的电阻是多大？ （2）闭合S3，电磁泵两端电压为12V．已知R3阻值为200Ω，求电磁泵的电功率。 （3）若水烧开后，S2没有自动断开，则瓶里的水烧干后，经过多长时间，S1才会断开？已知发热盘质量为0.5kg，比热容为0.5×103J/（kg•℃）。设水烧干瞬间，发热盘的温度为110℃，不计热损失。 【分析】由图和题意可知，闭合开关S1和S2，电阻R1和R2并联，处于加热状态； 只闭合开关S1时，只有电阻R2工作，处于保温状态； 只闭合开关S1和S3时电动机和电阻R3串联，电磁泵将水抽出，电动机工作。 （1）根据P＝算出电热水瓶处于保温状态且不抽水时的电阻； （2）闭合S3时，根据串联电路电压的规律算出电阻R3两端的电压，根据欧姆定律算出电流，由P＝UI算出电磁泵的电功率； （3）由Q＝cm△t算出发热盘吸收的热量，瓶里的水烧干后，S2没有自动断开（仍然是加热状态），不计热损失，电流产生的热量全部被发热盘吸收，即W＝Q放＝Q吸，由P＝算出加热时间。 【解答】解：由图和题意可知，闭合开关S1和S2，电阻R1和R2并联，处于加热状态； 只闭合开关S1时，只有电阻R2工作，处于保温状态； 只闭合开关S1和S3时，电动机和电阻R3串联，电磁泵将水抽出，电动机工作。 （1）电热水瓶处于保温状态且不抽水时，只有电阻R2工作， 根据P＝可得，电路中的电阻： R2＝＝＝968Ω； （2）闭合S1、S3时，电动机和电阻R3串联，已知此时电磁泵两端电压为12V， 则由串联电路电压的规律可得，电阻R3两端的电压： U3＝U﹣U泵＝220V﹣12V＝208V， 这一支路的电流为： I＝＝＝1.04A， 则电磁泵的电功率： P泵＝U泵I＝12V×1.04A＝12.48W； （3）瓶里的水烧干后，发热盘吸收的热量： Q吸＝cm△t＝0.5×103J/（kg•℃）×0.5kg×（120℃﹣110℃）＝2500J； 瓶里的水烧干后，S2没有自动断开（仍然是加热状态），不计热损失，电流产生的热量全部被发热盘吸收，即W＝Q放＝Q吸， 由P＝可得，水烧干后到S1断开所需的时间： t＝＝＝＝2.5s。 答：（1）电热水瓶处于保温状态且不抽水时，电路中的电阻是968Ω； （2）电磁泵的电功率为12.48W； （3）若水烧开后，S2没有自动断开，则瓶里的水烧干后，经过2.5s时间，S1才会断开。 【点评】本题考查了电功率、电功、串联电路电压的规律等知识，判断出不同开关的闭合情况是解题的关键。 第22页（共22页）