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    2018年湖北省天门市中考物理试卷(含答案解析)-精校.doc-

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    2018年湖北省天门市中考物理试卷


    一、选择题（共11小题，每小题4分，满分44分） 1．（4分）哪位科学家在总结前人研究成果的基础上，通过实验和推理，得出了重要的物理度律：一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态（ ） A．爱因斯坦
    B．牛顿
    C．伽利略
    D．亚里士多德

    2．（4分）下列四个物态变化的实例中，属于放热的是（ ） A．早春，河面上的冰熔化了
    B．夏天，洒在地上的水很快变干了 C．秋天，树叶上的露珠出现了 D．冬天，结冰的衣服变干了
    3．（4分）关于下列各图所示的电和磁的知识，描述正确的是（ ）
    A．图实验说明磁场可以产生电流

    B．图实验说明机械能可以转化为电能

    C．图是动圈式话筒，其工作原理与电动机工作原理相同

    D．图是录音机的磁头，可以判定电流的方向是从a端流进，从b端流出

    4．（4分）一种新型保险柜安装有声纹锁，只有主人说出事先设定的暗语才能打开，别人即使说出暗语也打不开锁。这种声纹锁辨别主人声音的依据是（ ） A．音调
    B．响度
    C．音色
    D．声速


    5．（4分）下列关于质量的说法正确的是（ ） A．橡皮泥捏成泥人后，质量变小了 B．白糖热化抽丝制成棉花糖后，质量变大了 C．1kg的棉花和1kg的铁块，铁块的质量大 D．物理课本从武汉快递到潜江，质量是一样的

    6．（4分）现代社会倡导文明出行，经过交通路口要遵守，“红灯停，绿灯行，黄灯等”的规则，某学习小组的4名同学观察十字路口的交通信号灯后，发现红灯，绿灯，黄灯可以独立工作，他们分别设计了如图所示的电路图，其中正确的是（ ）
    A．
    B．

    C．
    D．

    7．（4分）下列对光现象的认识，错误的是（ ） A．雨后的夜晚，迎着月亮走，地上亮处是水 B．平面镜可以改变光的传播方向 C．漫反射遵循光的反射定律 D．太阳灶是利用凹透镜制成的

    8．（4分）如图所示，将铁锁从鼻尖处静止释放，结果铁锁摆回时并没有碰到鼻尖，下列关于此过程的说法正确的是（ ）


    A．铁锁从左边最高处摆到最低处的过程中动能减小 B．铁锁从最低处摆到右边最高处的过程中势能增加


    C．铁锁从释放到摆回的过程中内能转化为机械能 D．铁锁从释放到摆回的过程中机械能守恒


    9．（4分）以下各种形式的能源中不属于一次能源的是（ ） A．电能
    B．风能
    C．水能
    D．太阳能 10．（4分）水平桌面上一平底容器中间用隔板分成左右两部分，隔板中部有一圆孔用橡皮膜封闭。当左右两边分别注入两种不同的液体时，橡皮膜的形状没有发生改变，如图所示，以下说法正确的是（ ）

    A．橡皮膜左右两边受到液体的压力相等 B．橡皮膜左右两边受到液体的压强相等 C．容器左右两边底部受到液体的压强相等 D．容器左边液体的密度小于右边液体的密度
    11．（4分）如图，电源电压不变，R0为定值电阻，灯L1，L2分别标有“6V 6W”、“6V 3W”字样，设灯的电阻不变，当S与a接触时，电流表示数为0.3A，R0消耗的电功率为P1；当S与b接触时，R0消耗的电功率为P2；已知P1：P2=9：4，下列说法正确的是（ ）

    A．L1，L2的电阻之比为1：2 B．电源电压为6V

    C．定值电阻R0的阻值为6Ω

    D．S分别与a，b接触时，电路的总功率之比为3：2

    二、填空题（共5小题，每小题2分，满分10分） 12．（2分）微波炉利用 （选填“电磁波”或“超声波”）加热食物，食物的分子在微
    波的作用下强烈振动，使内能 （选填“增加”或“减小”），温度升高。
    13．（2分）通常情况下，下列物品，①塑料尺②铅笔芯③盐水④橡皮擦⑤大地⑥食用碱 其中属于导体的是 ，属于绝缘体的是 （只填序号）
    14．（2分）如图，水平地面放一两端粗细不同的长杆AB，具重心为O，OA：OB=2：1，用竖直向上的力FA将长杆一端A微微抬离地面，FA为100N，长杆AB所受重力为 N，用竖直向上的力FB将长杆的另一端B微微抬离地面，FB为 N。

    15．（2分）四冲程内燃机的工作过程由吸气冲程，压缩冲程，做功冲程，排气冲程组成，如图所示是内燃机的 冲程，一台某型号单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1200r/min，则汽油机每秒钟对外做功 次。

    16．（2分）在学校田径运动会1000m比赛中，甲、乙两同学前150s的s﹣t图象如图所示，甲同学在100﹣150s内的速度为 m/s，此后甲同学保持此速度直到终点，乙同学要在到达终点前赶上甲同学，则乙同学在150s后的速度至少为 m/s。



    三、作图与实验题（共5小题，满分27分） 17．（2分）如图所示，两个匀质长方体A，B叠放在水平桌面上，水平拉力F作用在物体B上，使物体A，B一起沿水平桌面做匀速直线运动，请作出物体A受力的示意图


    18．（3分）小明设计了一种利用“声控”开关（有声时自动闭合，无声音时自动断开）和“光控”开关（有光照时自动开，无光照时自动闭合）自动控制的楼道灯，使得只有在天黑且有声音时灯才亮，他还在楼道处安装了一个带探险盒的三孔插座，且与楼道灯互不影响，请你根据小明的设计意图，用笔画线代替导线完成如图所示的电路，（导线不得交叉）

    19．（4分）在探究“凸透镜成像规律”的实验中

    （1）为了使蜡烛的像出现在光屏的中央，应调整蜡烛，凸透镜和光屏，使它们的中心在 （2）如图甲所示，在蜡烛在光屏上成倒立，等大的像，则凸透镜的焦距F= cm，若保持凸透镜的位置不变，将蜡烛逐渐靠近凸透镜，要使光屏上仍能得到清晰的像，光屏应 （选填“靠近”“远离”）凸透镜
    （3）如图乙所示，将蜡烛放在P点的位置，若切除凸透镜中间的阴影部分，再将剩余部分靠拢合在一起，蜡烛能成 个像
    20．（8分）如图所示是小芳同学探究“阿基米德原理”的实验，其中桶A为圆柱形


    （1）小沿同学用弹簧测力计分别测出了空桶A、B的重力，如图甲、乙所示，则桶A重 N，桶B重 N
    （2）将空桶A轻放入盛满水的溢水杯中，用桶B接住溢出的水，如图丙所示。则空桶A受到的浮力为 N
    （3）测出桶B和溢出水的总重力，如图丁所示，则桶A排开水的重力为 N （4）接着小芳同学往桶A中加入沙子进行实验，得到4组数据，表格如下，其中有明显错误的是第 次，实验中，随着加入沙子越多，桶A浸入水中就越 （选填“深”或“浅”） 次数 桶A与沙子的总重量/N 桶A与水的总重量/N
    （5）分析以上探究过程可以得到的结论是：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力大小等于该物体

    （6）小芳同学进一步探究，她将装有适量沙子的桶A分别放入水中和另一未知液体中，桶A浸入水中的深度为h1，浸入另一液体中的深度为h2，设水的密度为ρ水，则另一液体的密度表达式为 （用题中所给和所测物理量的字母表示）
    21．（10分）小明和小红两位同学在一次探究“导体中的电流与什么因素有关”的活动中发生了争执。
    4.0
    4.4
    4.6
    5.0
    1 2.4
    2 2.8
    3 3.2
    4 3.4

    小明说“导体中的电流可能与它两端的电压有关，因为电压是产生电流的原因”。
    小红说“导体中的电流可能与导体的电阻有关，因为电阻表示导体对电流的阻碍作用，电阻越大，电流越小”。

    为了验证猜想，小明和小红同学找来了如下器材，电压恒为4.5V的电源、电流表、电压表、标有“20Ω 1A”的滑动变阻器各一个，阻值分别为5Ω，10Ω，15Ω的额定值电阻各一个，开关及导线若干
    （1）小明同学为了探究“电流与电压的关系“连接了如图甲所示的电路，正准备闭合开关时，旁边的小红同学急忙拦住他，说接线有错误，请你在图甲中只改动一根导线的连线、电路正常工作，（用“×”标出改动的导线，用笔画线代替导线，把它接到正确的位置上，导线不得交叉）
    （2）纠正错误后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到 （选填“A”或“B”）端
    （3）小明通过调节滑动变阻器改变定值电阻R两端电压得到了3组实验数据，如表一，分析表格中的数据，可以得出结论：
    （4）①小红在小明实验的基础上，继续探究“电流与电阻的关系”，她将表一中的第3次数据填入到表二中作为第1次实验数据，然后将定值电阻R由5Ω更换成10Ω接入电路，调节滑片P，直到 为止，记下此时电流表的示数，电流表示数如图乙所示，请把电压数及测得的电流数据填入表二中a、b处。
    ②小红同学根据表二中的实验数据得到如下结论：“电流与电阻成反比” （5）请你对第（4）步中的探究过程作出评价，并写出两点评价意见 Ⅰ： Ⅱ： 表一：
    实验次数
    1 2 3
    表二：
    实验次数
    1 2


    电压/N 3 a
    定值电阻/Ω
    5 10
    电流/A 0.6 b
    定值电阻/Ω
    5 5 5
    电压/N 1 2 3
    电流/A 0.2 0.4 0.6

    四、综合题（共3小题，满分19分） 22．（6分）在某次河道治理的行动中，发现了一块重为2×104N的花岗岩沉在河底，为了把它打捞上来，现用滑轮组将这块浸没在水中的花岗岩以0.5m/s的速度匀速提起，动滑轮重为4×103N．如图所示，花岗岩没有露出水面时，绳端的拉力为8×103N，不计绳重，摩擦及水的阻力，求
    （1）花岗岩浸没在水中匀速上升时，拉力的功率
    （2）花岗岩完全露出水面后，匀速上升过程中滑轮组的机械效率（结果保留到0.1%） （3）花岗岩的密度

    23．（6分）如图所示，电源电压不变，定值电阻R1=10Ω．灯泡L标有“12V 3W”字样，当S，S1，S2闭合时，灯泡L正常发光，当S闭合，S1，S2断开时，电压表的示数为4V，求
    （1）电源电压和R2的阻值
    （2）当S闭合，S1，S2断开时，在1min内电流通过R1产生的热量
    （3）若用一个滑动变阻器R3代替灯泡L，调节滑片，使所有开关都闭合时电路的总功率是只闭合S时电路总功率的4倍，求此时滑动变阻器连入电路中的阻值。

    24．（7分）如图甲是某科技兴趣小组设计的一种电压力锅（铭牌如表所示），图乙是简易原理图，A为密闭锅体，锅的内部直径为20cm，R1是加热电阻，R2是保温电阻，L为指示灯，其阻值为12Ω，S1为电源开关，S2为压力开关。闭合S1后，R1通电给压力锅内的水加热，锅内气体压强增大，当锅内气体压强达到设定值时，水开始沸腾，此时
    压力开关S2与触点a分开，与触点b接通，R2通电给压力锅内的水保温，电流表的示数比加热状态时减少了4.9A，水的沸点与气体压强p的关系如图丙，π取3.14．求

    （1）当锅内气体压强达到设定值时，锅内气体对锅盖的压力
    （2）电压力锅内装有初温为20℃，质量为5kg的水，从开始加热到锅内气压达到设定值时，水吸收的热量相当于多少焦炭完全燃烧时产生的热量（不计热量损失，焦炭的热值为3×107J/kg） （3）R2的阻值



    2018年湖北省天门市中考物理试卷
    参考答案与试题解析


    一、选择题（共11小题，每小题4分，满分44分） 1．
    【分析】一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，这是著名的牛顿第一定律。是在实验的基础上推理、归纳出来的。
    【解答】解：“一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止或匀速直线运动状态”这是牛顿第一定律的内容，牛顿总结了伽利略等前人的研究成果，概括出一条重要物理定律；这个定律是在实验的基础上，进一步推理、归纳得出来的；为了纪念他做出的杰出贡献，人们以他的名字作为力的单位。 故选：B。
    【点评】此题考查的是我们对于牛顿第一定律的了解，是一道基础题。 2．
    【分析】物态变化中需要吸收热量的是：熔化、汽化和升华，根据我们对于物态变化的认识逐一分析四个选项，看它们都是什么物态变化形成的，从而得出结论
    【解答】解：A、早春河面上冰的熔化，冰由固态变成液态，属于熔化现象，熔化吸热，不符合题意；
    B、夏天，洒在地上的水很快变干了，水由液态变成气态水蒸气，属于蒸发现象，蒸发吸热，不符合题意；
    C、露也是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴，属于液化现象，液化放热，符合题意； D、结冰的衣服变干了，是固态冰直接变成水蒸气，是升华现象，升华吸热，不符合题意。 故选：C。
    【点评】本题考查的是生活中的物态变化和物态变化中吸放热的判断，是一道热学的基础题。 3．
    【分析】（1）通电导线周围存在磁场，属电流的磁效应实验；

    （2）电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理工作的； （3）知道动感线圈式话筒是根据电磁感应现象工作的；
    （4）对于螺线管，右手握螺线管，四拇指指电流方向，姆指指的方向为N极。 【解答】解：A、图是研究通电导线周围存在磁场，是电流的磁效应实验，故A错误； B、通电后，磁场中的导体会受力运动，即说明通电导线在磁场中受力的作用，即电动机的工作原理，电动机工作时主要将电能转化为机械能，故B错误；
    C、图甲动感线圈式话筒，当人对话筒说话时，引起膜片的振动，膜片的振动会引起线圈的运动，切割永磁铁的磁感线而产生相对应的变化的电流，从而在扬声器产生与说话者相同的声音。动圈式话筒是根据电磁感应原理工作的；其工作原理与发电机工作原理相同，故C错误；
    D、右手握螺线管，电流从a点流入，四拇指指电流方向，姆指指的方向N极，故左端为N极，故D正确。 故选：D。
    【点评】此题考查了电和磁中的各种现象，在学习过程中，一定要掌握各实验的现象及结论，并且要找出他们的不同之处进行区分。 4．
    【分析】不同物体发声时，声音的特色不同，就是指音色不同，音色是判断发声体的依据。 【解答】解：因为每个人的发出声音的音调和响度都有可能相同，但音色不同，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； 故选：C。
    【点评】本题考查学生对音色定义的理解与应用。 5．
    【分析】物体含有物质的多少叫做质量，质量是物体的一种属性，它不随物体的状态、位置、形状的改变而改变。
    【解答】解：A、橡皮泥捏成泥人后，形状发生变化，物质多少没有变化，所以质量不变。此选项错误；
    B、白糖热化抽丝制成棉花糖后，形状发生变化，物质多少没有变化，所以质量不变。此选项错误；

    C、1kg的棉花和1kg的铁块的质量相等。此选项错误；
    D、物理课本在武汉和潜江只是位置不同，物质多少没有变化，所以质量不变。此选项正确。 故选：D。
    【点评】熟知质量的概念，知道质量是物体的一种属性，它不随物体的状态、位置、形状的改变而改变，是解答此题的关键。 6．
    【分析】根据“要求红、绿、黄灯可独立发光”可知三灯泡的连接方式，然后得出答案。 【解答】解：由并联电路中各支路独立工作、互不影响可知，要使红、绿、黄灯可独立发光，应采用三灯泡并联的连接方式，其三灯泡各有一个开关控制，选项中A符合，BCD不符合。 故选：A。
    【点评】本题考查了电路图的设计，知道串并联电路的特点是解题的关键。 7．
    【分析】（1）水面和地面都反射月光，水面对月光发生的是镜面反射：入射光线是平行光线，反射光线也是平行光线；地面对月光发生的是漫反射：入射光线是平行光线，反射光线不再平行，而是射向各个方向。 （2）平面镜可以成像，可以改变光的传播方向； （3）镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律；
    （4）凹面球属于球面镜的一种，是采用球的内表面做反射面的，对光线有会聚作用。 【解答】解：A、当人迎着月光走时，水面发生的镜面反射能够使更多的光进入人的眼睛，所以水面看起来较亮，而地面发生的是漫反射，光射向各个方向，进入人眼睛的光较少，所以地面看起来较暗，故A正确；
    B、平面镜可以成像，也可以改变光的传播方向，故B正确； C、漫反射遵循光的反射定律，故C正确。
    D、凹面镜对光线有会聚作用，太阳光照射到凹面镜上，经凹面镜反射后，反射光线会会聚在焦点上，太阳灶就是利用了这一原理，故D错误。 故选：D。

    【点评】本题涉及到的知识面比较广，但大都是识记性的东西。只要记住即可解答。 8．
    【分析】（1）动能大小的影响因素：质量和速度。质量越大，速度越大，动能越大。 （2）重力势能大小的影响因素：质量和高度。质量越大，高度越高，重力势能越大。 （3）物体上升过程中动能转化为重力势能；物体下落时重力势能转化为动能；不计摩擦时，机械能的总量是不变的。
    【解答】解：A、铁锁从左边最高处摆到最低处的过程中，质量不变，高度减小，所以重力势能减小；速度增大，所以动能增大。故A错误；
    B、铁锁从最低处摆到右边最高处的过程中，质量不变，高度增加，所以重力势能增加。故B正确；
    C、铁锁从释放到摆回的过程中，克服与空气的摩擦做功，机械能逐渐转化为内能。故C错误；
    D、铁锁从释放到摆回的过程中，机械能转化为内能，所以机械能不断减少。故D错误。 故选：B。
    【点评】（1）掌握动能、重力势能、弹性势能大小的影响因素。 （2）掌握重力势能、动能、弹性势能之间的相互转化。 （3）掌握机械能和内能之间的转化。 9．
    【分析】直接从自然界获得不需要加工转换的能源是一次能源，不能直接从自然界获得而是通过消耗其它能源经过加工转换而获得的能源是二次能源。
    【解答】解：风能、太阳能、水能可以直接从自然界获得，它们属于一次能源；
    电能不能从自然界直接获得，需要消耗其它能源经过加工转换获得，因此电能是二次能源； 故选：A。
    【点评】本题考查了能源的分类，是一道基础题，掌握基础知识即可正确解题。 10．
    【分析】（1）当橡皮膜两侧所受的压强不同时，橡皮膜的形状发生改变；若橡皮膜的形状没有发生改变，则橡皮膜两侧所受的压强相同；

    （2）根据p=分析橡皮膜左右两边受到液体的压力情况。 （3）根据p=ρgh分析容器左边液体的密度关系。
    【解答】解：（1）橡皮膜容易发生形变，通过橡皮膜的形变来判断容器两侧压强的大小；两侧受到压强不同时，会向压强小的一侧凸起，已知当左右两边分别注入两种不同的液体时，橡皮膜的形状没有发生改变，则橡皮膜左右两边受到液体的压强相等；故B正确，C错误；
    （2）由p=可得F=pS，S相同，则橡皮膜左右两边受到液体的压力相等，故A正确； （3）由（1）可知，橡皮膜左右两边受到液体的压强相等；由图可知，h左＜h右，根据p=ρgh可得，容器左边液体的密度大于右边液体的密度，故D错误。 故选：AB。
    【点评】此题是探究液体压强是否跟液体密度、液体深度有关”的实验，考查了控制变量法和转换法在实验中的应用。 11．
    【分析】（1）知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P=L2的电阻；
    （2）已知P1：P2=9：4，根据P=I2R求出两个状态下的电流之比，已知当S与a接触电阻R0与L1串联时电流表示数为0.3A，据此即可求出；当S与b接触R0与L2串联时电路中的电流I2；
    然后根据欧姆定律和串联电路的特点得出电源电压的表达式，即可求出电源电压和电阻R0的阻值；
    （3）利用P=UI即可求出总功率之比。 【解答】解： （1）根据P=得灯泡的电阻：
    求出灯泡的电阻；然后求出L1，R1===6Ω，R2===12Ω，
    则R1：R2=6Ω：12Ω=1：2，故A正确；

    （2）根据P=I2R可得：
    ====，
    所以，I2=I1=×0.3A=0.2A；
    由图可知：当S与a接触时，电阻R0与L1串联， 根据欧姆定律和串联电路的特点可得：
    电源电压U=I1（R1+R0）=0.3A（6Ω+R0）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 当S与b接触时，R0与L2串联；
    电源电压U=I2（R2+R0）=0.2A（12Ω+R0）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② 解①②可得：R0=6Ω，U=3.6V；故B错误，C正确；
    （3）总功率之比为P总1：P总2=UI1：UI2=I1：I2=0.3A：0.2A=3：2，故D正确。 故选：ACD。
    【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，分清电路的连接方式是关键。

    二、填空题（共5小题，每小题2分，满分10分） 12．
    【分析】微波炉是利用微波加热食品的。
    【解答】解：微波炉是利用电磁波加热食品的，原理是食物分子在微波的作用下剧烈振动，使得食物内能增加，温度升高，达到成熟状态； 故答案为：电磁波；增加。
    【点评】此题考查的是电磁波的应用及微波的传播特点，是一道基础题。 13．
    【分析】容易导电的物体是导体，不容易导电的物体是绝缘体。
    【解答】解：在①塑料尺②铅笔芯③盐水④橡皮擦⑤大地⑥食用碱中，塑料尺、橡皮擦和食用碱都不容易导电，属于绝缘体；而铅笔芯、盐水和大地容易导电，属于导体。 故答案为：②③⑤；①④⑥

    【点评】了解导体和绝缘体的定义，平时要做到正确区分，科学选择使用。 14．
    【分析】在杠杆的右端竖直抬起时，B是支点，根据杠杆平衡条件求出AB所受重力；在杠杆的左端竖直抬起时，A是支点，根据杠杆平衡条件求出FB。
    【解答】解：用竖直向上的力FA将长杆一端A微微抬离地面时，此时B是支点，长杆重心为O，
    根据杠杆平衡条件得：FA×AB=G×OB， 所以，长杆AB所受重力：G=FA×==100N×=300N；
    用竖直向上的力FB将长杆的另一端B微微抬离地面时，此时A为支点， 根据杠杆平衡条件得：FB×AB=G×OA， 所以，FB=G×=G×=300N×=200N。
    故答案为：300；200。
    【点评】本题考查了学生对杠杆平衡条件的掌握和运用，确定两种情况下的动力臂和阻力臂是本题的关键。 15．
    【分析】由进气门和排气门的关闭和打开情况、活塞的上行和下行情况来判断是哪个冲程。 热机完成一个工作循环，要经过4个冲程，燃气对外做功1次，活塞往返2次，飞轮转动2周，根据这个比例关系可以求出答案。
    【解答】解：如图，进气门和排气门都是关闭的，活塞上行，可以判断是压缩冲程。 若飞轮转速是1200r/min=20r/s，表示每秒飞轮转动20圈，要经过40个冲程，对外做功10次。
    故答案为：压缩；10。
    【点评】本题考查了热机的三个知识点：根据进气门和排气门的闭合和打开情况、活塞的上下行情况来判断是哪个冲程，能的转化，根据工作循环、冲程、做功、活塞、飞轮任何一个能判断另外几个。 16．

    【分析】（1）根据图象确定甲同学在100﹣150s内的通过的路程，然后根据速度公式v=计算甲同学在100﹣150s内的速度；
    （2）计算甲同学全程需要的时间，然后根据速度公式v=计算乙同学在150s后的速度。 【解答】解：
    （1）由图可知甲同学在100﹣150s内通过的路程为：s甲=800m﹣600m=200m， 甲同学在100﹣150s内的速度为： v甲===4m/s；
    （2）甲同学保持此速度跑完剩下的路程需要的时间为： t甲′===50s；
    由题意可知，乙同学要在到达终点前赶上甲同学，需要用时t乙=t甲′=50s； 乙同学在150s后的速度至少为： v乙===8m/s。
    故答案为：4；8。
    【点评】准确分析图象中反映的信息、熟练运用速度的公式；是解答此题的关键。

    三、作图与实验题（共5小题，满分27分） 17．
    【分析】对物体A进行受力分析，再根据力的示意图画法要求画出它受到的各个力即可。 【解答】解：
    A受竖直向下的重力和B对A的支持力，这两个力大小相等，方向相反，作用在同一个物体上，是一对平衡力，作用点可以画在物体A的重心上，支持力方向竖直向上，重力方向竖直向下，如图所示：


    【点评】解答本题应注意A只受重力与支持力，由于A与B物体间没有相对运动的趋势，所以物体A在水平向上不受摩擦力。 18．
    【分析】由题意知，只有当“光控开关”、“声控开关”都闭合了灯才能亮，由此判断两开关与灯泡的连接情况；螺丝灯口的接法：火线接入灯尾金属点，零线接入螺旋套。对于三孔插座的接线方法是要求“左零右火上接地”。 【解答】解：
    由题意知：只有当“光控开关”、“声控开关”都闭合了灯才能亮，说明灯泡与两个开关串联，且火线要先过开关，再接入灯泡尾部的金属点，零线接入螺旋套； 三孔插座与灯泡并联，其接法为：左零右火上接地，如图所示：

    【点评】本题是家庭电路的连接，考查对串联和并联的理解，还要注意对家庭电路连接要符合安全用电的要求。 19．
    【分析】（1）做凸透镜成像实验应在光具座上依次放置蜡烛，凸透镜，光屏，凸透镜必须位于蜡烛和光屏之间。使它们的中心大致在同一高度上，目的是成像在光屏的中心，便于测出物距和像距；
    （2）掌握凸透镜成像的规律，知道当物距等于2倍焦距时，成倒立等大的实像；根据凸透镜成实像时，遵循物近像远像变大的特点进行判断；
    【解答】解：（1）做凸透镜成像实验，要使烛焰的焰心，凸透镜的光心，光屏的中心三者位于同一高度，目的是使像成在光屏的中央；
    （2）蜡烛到凸透镜的距离为50.00cm﹣30.00cm=20.00cm时，光屏上呈现一个倒立等大的像，则2f=20.00cm，所以f=10.00cm；当烛焰逐渐靠近凸透镜时，由于物距变小，像距变大，所以应将光屏远离凸透镜，光屏上才会重新出现清晰的像，烛焰的实像将成的
    像也变大；
    （3）因为凸透镜中间厚，边缘薄，切去部分后再将剩余部分靠拢合在一起，还相当于凸透镜，只是凸透镜变薄，仍然成一个像。
    故答案为：（1）同一高度；（2）10.00；远离；（3）1。
    【点评】此题是探究凸透镜成像的实验，考查了学生对实验操作的要求，为使像成在光屏的中央，应使凸透镜、烛焰、光屏的中心大致在同一高度处，同时还考查了凸透镜成像的规律及应用，要注意理解应用。 20．
    【分析】（1）弹簧测力计的分度值为0.2N，根据指针位置读出弹簧测力计的示数，可得物体重力大小；
    （2）根据物体漂浮的条件可求木块A受的浮力； （3）比较木块受的浮力与木块排开水的重力可知：
    （4）根据每次增加的沙子的重力与增加的水的重力比较即可得出结论；由F浮=ρ水gV排分析V排，然后分析桶A浸入水中的深度变化；
    （5）浸在液体中的物体受到的浮力等于它排开液体的重力。
    （6）装有适量沙子的桶A始终处于漂浮状态，即浮力大小等于重力大小，浮力不变。根据F浮=ρ液gV排即可求出该液体的密度。
    【解答】解：（1）由图知，弹簧测力计的分度值为0.2N，甲图中弹簧测力计的示数为2N，即桶A重为2N，乙图中弹簧测力计的示数为1.6N，即桶B重为1.6N，
    （2）如图丙，小桶A处于漂浮状态，由物体漂浮的条件可知，小桶A受到的浮力与小桶的重力相同，即F浮=GA=2N；
    （3）由图丁可知，小桶B和排开的水的总重力为G总=3.6N， 所以，小桶A排开的水重：G排=G总﹣G桶=3.6N﹣1.6N=2N；
    （4）由表格数据可知，桶A与沙子的总重量从2.4N增加到2.8N，增加量△G沙=2.8N﹣2.4N=0.4N；
    桶A与水的总重量从4N增加到4.4N，增加量△G水=4.4N﹣4N=0.4N；即△G沙=△水， 而第3次实验中桶A与沙子的总重量从2.8N增加到3.2N，增加量△G沙=3.2N﹣2.8N=0.4N； 桶A与水的总重量从4.4N增加到4.6N，增加量△G水=4.6N﹣4.4N=0.2N；即△G沙≠△水，
    故错误的是第3次，
    随着加入沙子越多，桶A与沙子的总重力增大，因为漂浮，所以浮力增大，由F浮=ρ水gV排可知，排开水的体积增大，则桶A浸入水中就越深，
    比较木块排开水的重力和木块受到的浮力大小可知：漂浮在液面上的物体，其所受浮力等于它排开液体的重力。
    （5）由图丙可知，空桶A受到的浮力为2N，该物体排开的液体受到的重力G排=G总﹣G桶=3.6N﹣1.6N=2N；
    分析以上探究过程可以得到的结论是：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力大小等于该物体排开的液体受到的重力、
    （6）装有适量沙子的桶A始终处于漂浮状态，所受浮力等于本身的重力，则F浮水=F浮液=G， 由于V排水=SH，V排液=Sh，根据F浮=ρ液gV排得： ρ水gSh1=ρ液gSh2， 所以ρ液=。
    故答案为：（1）2；1.6；（2）2；（3）2；（4）3；深；（5）排开的液体受到的重力；（6）ρ液=。
    【点评】本题来源于课本，重点是阿基米德原理的探究过程，应熟练掌握，知道漂浮时同样适用于物体的漂浮状态。 21．
    【分析】（1）电流表应串联接入电路中，电压表并联在定值电阻两端。 （2）为了保护电路，闭合开关前，滑片在阻值最大处； （3）分析表格数据，根据控制变量法得出结论；
    （4）在探究电流与电阻的关系时，需要调节滑动变阻器，使定值电阻的两端电压保持不变。
    （5）多次测量找普遍规律，根据控制变量法分析解答。
    【解答】解：（1）由图可知，此时的电流表与电阻并联在了电路中，所以电流表的连接是错误的；电压表应并联到定值电阻的两端；如图所示：


    （2）为了保护电路，闭合开关前，滑片在阻值最大处，即A端；
    （3）分析表格数据可以得出：在电阻一定时，导体中的电流和导体两端的电压成正比； （4）在探究电流与电阻的关系时，需要调节滑动变阻器，使定值电阻的两端电压保持不变，即保持电压表的示数3V不变。
    图乙中电流表的量程为0﹣0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，故a处为3V，b处为0.3A （5）小红通过两次实验就得出结论，实验次数少，不均匀普遍性，应该多次测量找普遍规律；
    在得出结论时缺少“电压一定”的前提条件。
    故答案为：（1）见上图；（2）A；（3）在电阻一定时，导体中的电流和导体两端的电压成正比；（4）电压表的示数为3V；a、3；b、0.3；（5）Ⅰ、实验次数少；Ⅱ、结论缺少“电压一定”的前提条件。
    【点评】本题是探究电流与电压关系的实验，考查了电路故障的判断、电表的读数、实验的注意事项、分析数据能力，是一道常见题目。

    四、综合题（共3小题，满分19分） 22．
    【分析】（1）由图可知，连接动滑轮绳子的股数，根据v绳=nv求出绳子自由端移动的速度，然后根据P==（2）根据η==Fv绳求出拉力的功率；
    ×100%=×100%求出花岗岩完全露出水面后，匀×100%=速上升过程中滑轮组的机械效率；
    （3））先根据G=mg求出花岗岩的质量，然后对花岗岩受力分析，根据F浮=G﹣（nF﹣G动）求出花岗岩没有露出水面时受到的浮力，

    再利用F浮=ρ水gV排求出花岗岩的体积，最后根据ρ=求出花岗岩的密度。 【解答】解：（1）由图可知，连接动滑轮绳子的股数n=2， 绳子自由端移动的速度： v绳=nv=2×0.5m/s=1m/s， 则拉力的功率： P===Fv绳=8×103N×1m/s=8×103W。
    （2）花岗岩完全露出水面后，匀速上升过程中滑轮组的机械效率： η=×100%=×100%=×100%=×100%≈83.3%。
    （3）由G=mg得，花岗岩的质量： m===2×103kg，
    花岗岩没有露出水面时受到的浮力：
    F浮=G﹣（nF﹣G动）=2×104N﹣（2×8×103N﹣4×103N）=8×103N， 由F浮=ρ水gV排得，花岗岩的体积： V=V排===0.8m3，
    则花岗岩的密度： ρ===2.5×103kg/m3。
    答：（1）花岗岩浸没在水中匀速上升时，拉力的功率为8×103W；
    （2）花岗岩完全露出水面后，匀速上升过程中滑轮组的机械效率为83.3%； （3）花岗岩的密度为2.5×103kg/m3。
    【点评】本题主要考查学生对功率公式、效率公式、阿基米德原理及密度公式的掌握和应用，难点是物体浸没时利用滑轮组计算浮力，关键是正确受力分析，有一定的难度。 23．
    【分析】（1）当S，S1，S2闭合时，灯泡与电阻R2并联，由于灯泡L正常发光，根据灯泡的额定电压即可得出电源电压；

    当S闭合，S1，S2断开时，电阻R1、R2串联，电压表测量R的电压，根据欧姆定律和串联电路的特点即求出R2的阻值；
    （2）根据Q=I2Rt即可求出R1产生的热量；
    （3）由电路图知，若用一个滑动变阻器R1代替灯泡L，使所有开关都闭合时，电阻R2、R3并联，当只闭合S时，电阻R1、R2串联，由于电源电压保持不变，则根据P=分别得出两状态下的总功率，然后根据已知即可带入数据求出滑动变阻器连入电路中的阻值。
    【解答】解：（1）当S，S1，S2闭合时，灯泡与电阻R2并联，由于灯泡L正常发光，电源电压U=U额=12V，
    当S闭合，S1，S2断开时，电阻R1、R2串联，电压表测量R的电压， 则电流I===0.4A，
    根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可得： U2=U﹣U1=12V﹣4V=8V， 由I=可得： R2===20Ω；
    （2）当S闭合，S1，S2断开时，电阻R1、R2串联， R1产生的热量Q1=I2R1t=（0.4A）2×10Ω×60s=96J；
    （3）若用一个滑动变阻器R1代替灯泡L，使所有开关都闭合时，电阻R2、R3并联， 则总功率P总1=+，
    当只闭合S时，电阻R1、R2串联， 则总功率P总2=已知：P总1=4P总2； 即：+=4×； ；

    解得：R3===12Ω。
    答：（1）电源电压为12V，R2的阻值为20Ω；
    （2）当S闭合，S1，S2断开时，在1min内电流通过R1产生的热量为96J； （3）此时滑动变阻器连入电路中的阻值是12Ω。
    【点评】本题考查了串并联电路特点、欧姆定律及电功率公式及其变形公式的应用，难度请较大，熟练应用串并联电路特点、欧姆定律、电功率公式及其变形公式即可正确解题。 24．
    【分析】（1）当锅内气体压强达到设定值时，由表甲得出锅内气体压强，知道锅盖内部直径，可求得其面积，利用压强公式求锅内气体对锅盖的压力；
    （2）由表甲知，锅内压强设定值p=200kPa，知道水的质量、比热容和水的初温，利用Q吸=cm△t求水吸收的热量；不计热量损失，根据Q吸=Q放=mq可求得焦炭的质量；
    求（3）保温时，指示灯和电阻R2串联接入电路，知道保温功率和电源电压，利用P=电路总电阻，再根据串联电阻关系求R2的阻值。
    【解答】解：（1）由表格数据可知，当锅内气体压强达到设定值时，气体压强p=200kPa=2×105Pa， 锅盖面积S=π=3.14×=3.14×10﹣4m2，
    由p=可得，锅内气体对锅盖的压力F=pS=2×105Pa×3.14×10﹣4m2=62.8N，
    （3）当锅内气体压强达到设定值p=200kPa时，水沸腾，由图丙可知此时锅内温度为120℃， 水吸收的热量：
    Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×5kg×（120℃﹣20℃）=2.1×106J， 不计热量损失，根据Q吸=Q放=2.1×106J， 则m焦炭===0.07kg。
    （3）当开关S2与触点a点接通时，为加热状态，此时电流I加热===5A，

    当开关S2与触点b接通时，R2与L串联，为保温状态，由题意可知，电路中的电流I=I加热﹣△I=5A﹣4.9A=0.1A， 保温时电路总电阻： R===2200Ω
    则R2的阻值：R2=R﹣RL=2200Ω﹣12Ω=2188Ω；
    答：（1）当锅内气体压强达到设定值时，锅内气体对锅盖的压力为62.8N， （2）水吸收的热量相当于0.07kg焦炭完全燃烧时产生的热量； （3）R2的阻值为2188Ω。
    【点评】本题为电学、力学和热学的综合题，要求灵活运用压强公式、电功率公式、吸热公式和串联电路的特点。


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