中考物理一模试卷（含解析）2

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2016年山东省青岛市胶州市中考物理一模试卷一、单项选择题（共9小题，每小题2分，满分18分）1．下列做法中，其中文明的是（　　）A．大雪后在路面上撒沙子B．开车不系安全带C．用铁丝代替保险丝D．在阳光下用凸透镜烧焦蚂蚁取乐2．下列事例中，属于惯性造成危害的是（　　）A．撞击可以使锤头紧套在锤柄上B．运动员利用助跑跳得更远C．摩擦车手飞跃黄河D．从行驶的车上跳下容易摔倒3．由做饭联想到的物理知识，错误的是（　　）A．把鸡蛋往碗沿上一磕，鸡蛋就破了，这说明力的作用是相互的B．高压锅是利用水的沸点随气压增大而升高的特点制成的C．在客厅就闻到厨房饭香，说明分子在不停地作无规则运动D．切肉前先将刀刃磨一磨，是为了切肉时减小摩擦4．下列图象中，能正确反映“物体所受的重力跟它的质量的关系”的是（　　）A．B．C．D．5．下列作图中，错误的是（　　）A．凹透镜对光的作用B．平面镜成像C．动力F1的力臂D．通电螺线管的磁场6．下列关于实验仪器使用方法的说法中，正确的是（　　）A．用天平侧量物体质量时，向右盘加减砝码并调节平衡螺母使天平平衡B．使用量筒测量水的体积，读数时视线应该与凹液面底部相平C．使用温度计测量液体温度，读数时可以将温度计从液体中取出D．使用电流表时，可以将它直接接在电源两极上7．甲、乙两个灯泡消耗的电能之比为3：4，所用的时间之比是1：2，则甲，乙两个灯的电功率之比是（　　）A．3：2B．2：3C．1：3D．3：18．下列运用科学方法的实例中，属于“缺点列举法”的是（　　）A．根据增大摩擦的方法想到减小摩擦的方法B．为了研究磁场引入磁感线C．制作变阻器时发现导线太长而采取缠绕方式D．将光的反射分为镜面反射和漫反射9．请你想象一下，假如“流体中，流速越大的位置压强越大”，则可能会出现（　　）29 A．两船并行，造成相吸相撞B．室外有风时，窗帘飘到窗外C．台风刮过，压塌屋顶D．汽车驶过，路边的树叶被卷入车底　二、不定项选择题（共4小题，每小题3分，满分12分。全部选对得3分，漏选得1分，错选或不选得0分）10．下列关于物理概念的说法中，错误的是（　　）A．分子之间既有引力又有斥力B．光从空气斜射入水中时，折射角大于入射角C．摩擦力的大小与压力和受力面积的大小有关D．用电器消耗的电能越多，它的电功率就越大11．下列知识结构中，错误的是（　　）A．B．C．D．12．如图所示电路，电源电压U保持不变，定值电阻R1的阻值为R1，滑动变阻器的最大阻值为R2，开关S闭合后，下述判断错误的是（　　）A．滑片移至最左端时，电路中电流I=B．滑片移至最左端时，电路的总功率是P=P1=IR1=（）2R1=C．滑片移至最右端时，R1两端的电压U1的求解思路是U1=R1I1=→I=→R=R1+R2D．滑片P左移R2↑→R↑→I↓=→U1↓=IR1→U2↑=U﹣U1→电压表示数增大13．根据如表中数据，下列说法正确的是（　　）物质铝铁铜水煤油密度/（kg•m﹣3）2.7×1037.9×1038.9×1031.0×1030.8×103比热容/[J/（kg•℃）﹣1]0.88×1030.46×1030.39×1034.2×1032.1×103长1m、横截面积1mm2的导线在20℃时的电阻值/Ω0.0270.0960.017//29 A．用同样的酒精灯给质量相等、初温相同的水和煤油加热相同的时间后，发现水中的温度计示数较高B．装有煤油和水的两个容器底部受到的液体压强与液体深度的关系可用图象表示（如图所示），其中图线a表示的是煤油C．将质量相等的铜块和铝块分别拉成粗细相同的铜线和铝线，将它们并联接入电路中，则通过铜线的电流较大D．用力分别匀速提升体积相同的铝块和铁块，提升相同的高度，所用的时间之比为3：2，则两次拉力的功率之比为18：79　专题一：声、光与热（共5小题，满分14分）14．回顾实验和探究：（请将下列实验报告中的空缺部分填写完整）探究水沸腾时温度变化的特点：（1）表格图象：请利用表格中的数据，用描点法画出水的温度随加热时间变化的图象．时间/min01234567温度/℃9092949698999999（2）结论方法：水沸腾过程中，温度　　，这个温度叫做水的沸点，上述实验中水的沸点为　　℃．实验中通过加热的时间来体现水吸收的热量的多少，应用的科学方法是　　法．15．探究凸透镜成像规律：（1）过程步骤：实验中，调整蜡烛烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在　　上．将点燃的蜡烛先后放在a、b、c、d、e各点，移动光屏，在光屏上寻找清晰的像．他发现：蜡烛在　　点成像最大；在　　点在光屏找不到像．（2）问题讨论：如图2所示，将凸透镜换成玻璃板，可以探究点燃的蜡烛A在玻璃板后面成的像B的特点，这里运用了　　法．实验中获得物距和像距的关系图如图3所示，可知：平面镜成像时像距　　物距．16．运用知识解决问题：冬天手很冷，可以烤火取暖或双手互搓取暖，两种方法都使手的内能增加，温度升高，前者是热传递，后者是　　，后者是　　能转化为内能．17．请完成如图中光的反射光路图，并标明反射角的度数．18．2kg水吸收了4.2×104J的热量，水温升高了多少？（请写出解题过程）　29 专题二、运动与力（共5小题，满分14分）19．回顾实验和探究：（请将下列实验报告中的空缺部分填写完整）探究液体压强规律：（1）实验过程：如图，显然筐中越深处的小球受到的挤压越厉害．若把水滴比作小球，由此小雨猜想：液体压强刀可能和深度有关．然后他设计实验对自己的假说进行检验．经实验得出结论：同种液体中，深度越大，压强　　．（2）方法：上述研究的思维程序是：提出问题﹣猜想﹣　　﹣得出结论．在猜想中，小雨运用的是　　法．（3）拓展：小雨要研究液体压强与液体密度的关系，需要再增加的器材是　　．20．探究牛顿第一定律：（1）过程：小车从斜面顶端由静止状态自由滑下，分别滑到毛巾、棉布和木板三种水平面上．在木板表面上，小车的速度减小得最　　．（2）推理方法：若运动的物体不受任何力的作用，它将做　　运动．推理过程中用到的科学方法是　　法．（3）拓展：用弹簧测力计拉着轮子朝上的小车，分别在毛巾、棉布和木板三种水平面上做匀速直线运动，由　　的知识可知：小车所受的滑动摩擦力的大小等于拉力大小．实验说明：接触面越　　，滑动摩擦力越小．21．运用知识解决问题：船桨向后划水，船能向前运动，这是因为物体间力的作用是　　的；划水的船桨是一个杠杆，它能省　　．22．如图，叶子姐姐向上用力推物体M，使物体沿斜面匀速向上运动，请画出物体M的受力示意图．23．如图所示的轻质杠杆AB，OA=20cm、OB=40cm．物体M的密度为3×103kg/m3、体积为8×103m3．叶子姐姐在B端施加100N的力使杠杆水平平衡，则此时物体M受到水平面的支持力FN=　　N．　专三、电与磁（共5小题，满分14分）24．回顾实验和探究：（请将下列实验报告中的空缺部分填写完整）探究欧姆定律：29 （1）装置步骤：①连接电路时，滑动变阻器滑片P移到最　　端（选填“左”、“右”）．②连入5Ω的定值电阻，移动滑片P，测量并记下几组电压和电流值，填入表1；③连入10Ω的定值电阻，重复上述实验，填入表2．（将表2中的空缺部分填写完整）（2）表格：表1次数123U/V369I/A0.61.21.8表2：次数123U/V369I/A0.30.9（3）结论：①分析表1或2得出：同一导体的电压与电流比值相同，即在电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比，上述实验图象如图乙所示，则图线　　反映了R1的实验情况．②分析表1和表2的同组数据可得出：　　一定时，导体的电阻越大，通过它的电流就越小．（4）问题讨论：将上述实验电路中的定值电阻换成标有“2.5V0.3A”的小灯泡．在测量小灯泡的电功率时，两电表示数如图丙所示，此时小灯泡的实际功率为　　W，若要使小灯泡正常发光，应将滑动变阻器的滑片向　　移动．25．探究磁场对电流的作用：（1）实验过程：如图，闭合开关，导体ab向右运动；改变导体ab中的电流方向，同时将磁铁N、S极上下对调，闭合开关后导体ab向　　运动．（2）应用：此现象中，消耗的电能转化为　　能，据此原理制成了　　机．26．运用知识解决问题：如图是水位自动报警装置．当水位上升时，浮子a上升，并推动b上升．当水位达到一定高度时，电磁铁电路　　，电磁铁　　，吸引衔铁，电灯电路接通，电灯发光发出警报，警告水位过高．27．请你根据实物电路，画出电路图．29 28．将R1和R2=12Ω的电阻串联接在电压为10V的电源上，已知此时R2消耗的电功率为3W．则：R1=　　Ω．　专题四、综合能力（共3小题，满分7分）29．综合问答﹣﹣海洋游乐场中的物理：①小雨游泳时，看到在阳光照射下，平静的海面有些地方银亮一片，非常刺眼；②他游完泳从水中出来，发现沙滩比海水温度高得多，烫脚；③冲完水，他去坐过山车，发现车从最高处向下俯冲的过程中，速度越来越大；④玩完后，他去旁边的饭店吃烤肉串，老板看到来的客人多，就多接了几个电烤箱，结果饭店的电路跳闸了．请你选择一部分内容写出来，并用所学的物理知识进行解释．30．要验证“滑动摩擦力大小与物体接触面积是否有关”，请完成实验设计方案：器材弹簧测力计、木板、　　实验步骤　　；分析数据，得出结论．数据记录表格31．综合作图﹣﹣小雨房间的灯：小雨的房间里，S为房间电路的总开关，当将单刀双掷开关S1拨到a处时，房间的吸顶灯L1亮，学习时为了使光照强一些，再闭合开关S2台灯L2也亮．当将S1拨到b处时，L1、L2都熄灭，而可以调节亮度的床头灯L3亮．现给你一个电源、一个滑动变阻器、一个单刀双掷开关、2个开关、3个灯泡、若干导线，请你设计上述电路，将电路图画在方框内．　专题五、综合计算（共2小题，满分13分）32．在如图所示的电路中，电流表的量程为0﹣0.6A，电压表的最程为0～3V，电源电压U=4V．求（画出相应的等效电路图）：（1）只闭合开关S1时，电路消耗的功率为4W，则电阻R1=？（2）只闭合开关S2时，灯泡R3正常发光，R1消耗的功率为0.64W，则灯泡的电阻R3=？（写出该小题的解题思路后再求解）（3）只闭合开S3时，在不损坏电流表、电压表和灯泡的情况下，则变阻器R2的取值范围是多少？29 33．小雨用如图甲所示的滑轮组，提升物体A，若将A匀速提高2m做的有用功为2160J，求：（1）物重GA=？（2）若此时滑轮组机械效率为90%（不计绳重和摩擦），小雨的体重为640N，小雨与地面接触面积为4×10﹣2m2，则小雨对地面的压强P地=？（3）如图乙所示，若利用此滑轮组从水下缓慢匀速提起（不计水的阻力）一个边长为0.3m的正方体B，当提到B的下表面所受水的压强为2×103Pa时，小雨对水平地面的压力为120N，则正方体B的密度ρB=？　专题六、创造与探究（共3个小题，共8分。）34．归纳式探究﹣研究弹簧的刚性系数：我们知道，弹簧受到的拉力越大，弹簧伸长的长度就越大．但是，用同样大小的力去拉两只不同的弹簧，伸长的长度不同，这说明弹簧有“软”、“硬”之分，容易被拉伸的弹簧比较软，反之比较硬．弹簧的软硬用它的刚性系数来表示．刚性系数越大，弹簧越硬．为了研究弹簧的刚性系数与哪些因素有关，通过有关实验探究，取得数据如下（其中：S为制造弹簧的金属丝的横截面积，n为弹簧的匝数，r为弹簧的半径，A为弹簧的刚性系数）：材料s/m2nr/mA/（N•m﹣1）钢3×10﹣61001×10﹣290钢3×10﹣61001×10﹣2180钢6×10﹣61001×10﹣2360钢3×10﹣61001×10﹣290钢6×10﹣61002×10﹣245（1）A=k　　，其中k与制造弹簧的材料有关，材料不同，k值一般不同．（2）用粗细相同的铜丝做成半径相同但匝数不同的弹簧，则弹簧的刚性系数和匝数的关系可以用图象中的图线　　表示．（3）用横截面积为9×10﹣6m2的铜丝制成一个30匝、刚性系数为100N/m的弹簧，则该弹簧的半径为　　m．（k铜=2×109N/m2）35．演绎式探究﹣研究机械能守恒与平抛运动：29 （1）如图甲，质量为m的小球从高度为h的光滑斜面顶端由静止自由滑下，到达斜面底端的速度为v．此过程机械能守恒，关系式mgh=mv2成立，则一个物体从高0.2m的光滑斜面顶端自由下滑到斜面底端时的速度为　　m/s．如图乙，将物体以一定的初速度v0沿水平方向抛出（不计阻力），物体做平抛运动，在水平方向运动的距离r=v0t，在竖直方向下落得高度y=gt2，则y与t2的关系可用丙图中的图线　　表示．（2）如图丁所示，小球沿长度为l的光滑斜面AB由静止自由滑下，经过高度为h的光滑桌面BC后做平抛运动，撞到前方挡板的D点，桌边到挡板的距离为s，D点到地面的高度为d，请推理证明d=h﹣．36．问题解决﹣测量崂山绿石的密度：叶子姐姐有一只翠玉手镯，她想知道手镯的密度．现在给你一根轻质长木棍和水、细线、刻度尺、一块小石块．（1）请你说明测量步骤．（配图说明）（2）利用上述测量值算出翠玉手镯密度ρ玉镯=　　．　29 2016年山东省青岛市胶州市中考物理一模试卷参考答案与试题解析　一、单项选择题（共9小题，每小题2分，满分18分）1．下列做法中，其中文明的是（　　）A．大雪后在路面上撒沙子B．开车不系安全带C．用铁丝代替保险丝D．在阳光下用凸透镜烧焦蚂蚁取乐【考点】物理常识．【分析】从节能、安全、爱护生命等方面进行分析．（1）、雪上有杂质后能加快雪的熔化；（2）、行车过程中不系安全带，紧急刹车时由于惯性容易对司机造成很大的伤害；（3）、保险丝通常安装在火线上，它是由电阻率大、熔点低的铅锑合金制成的，当电路中有过大电流通过时，保险丝发热自动熔断，切断电路，从而起到保护电路的作用；（4）、珍爱每一条生命．【解答】解：A、雪上撒沙子，能加快雪的熔化，A选项正确；B、司机行车过程中不系安全带，不安全，是违法行为，故B错误；C、保险丝是由电阻率大、熔点低的铅锑合金制成的，不能用铁丝代替，故C错误；D、蚂蚁也是有生命的，因此用凸透镜烧焦蚂蚁取乐是不爱护生命的不文明行为．故D错误．故选A．　2．下列事例中，属于惯性造成危害的是（　　）A．撞击可以使锤头紧套在锤柄上B．运动员利用助跑跳得更远C．摩擦车手飞跃黄河D．从行驶的车上跳下容易摔倒【考点】惯性．【分析】我们把物体保持原来运动状态不变的特性叫做惯性，物体的惯性有时对我们是有益的，我们要学会利用；惯性有时对我们是有害的，我们要学会防止惯性的不利影响．【解答】解：A、撞击前，锤头和锤柄一起向下运动，撞击时，锤柄在阻力作用下停止运动，锤头由于惯性还要保持原来向下的运动状态，所以紧套在锤柄上，这是利用了惯性．故A不符合题意；B、跳远运动员跳远时助跑，即原来运动员是运动的，当其起跳后，由于惯性，会仍然保持运动状态，所以可以取得更好的成绩，是利用了惯性．故B不符合题意；C、摩擦车飞出后，但由于具有惯性，仍要保持原来的运动状态，从而飞跃黄河，是利用惯性；故C不符合题意；D、原来人随着车是运动的，当人从车上跳下时，人的脚与地面接触后由于摩擦力而运动停止，而人的上身由于惯性仍保持原来的运动状态，故要向前摔倒，属于惯性带来的危害，故符合题意；故选D．　3．由做饭联想到的物理知识，错误的是（　　）A．把鸡蛋往碗沿上一磕，鸡蛋就破了，这说明力的作用是相互的B．高压锅是利用水的沸点随气压增大而升高的特点制成的C．在客厅就闻到厨房饭香，说明分子在不停地作无规则运动D．切肉前先将刀刃磨一磨，是为了切肉时减小摩擦【考点】力作用的相互性；沸点及沸点与气压的关系；增大压强的方法及其应用；分子间的作用力．29 【分析】（1）物体间力的作用是相互的，施力物体同时也是受力物体；（2）沸点与气压的关系，气压越大，沸点越高；（3）扩散现象说明构成物质的分子不停的做无规则运动；（4）压强大小与压力大小和受力面积大小有关，压力一定时，受力面积越小，压力越大．【解答】解：A、鸡蛋给碗沿一个力的作用，同时鸡蛋受到碗沿一个力作用，所以被磕破，说明力的作用是相互的；故A正确；B、气压越大，沸点越高，根据这一原理制成了高压锅；故B正确；C、分子的无规则运动，使得气味散发，所以在客厅闻到饭香；故C正确；D、根据公式p=可知，压力一定，受力面积越小，压强越大，所以切肉前先将刀刃磨一磨，为了增大压强；故D错误．故选D．　4．下列图象中，能正确反映“物体所受的重力跟它的质量的关系”的是（　　）A．B．C．D．【考点】探究重力大小跟什么因素有关的实验．【分析】根据物体受到的重力跟物体的质量成正比进行判断，两个物理量成正比时，图象是一次函数图象．【解答】解：A、如图，物体质量增大时，物体的重力不变．不符合题意．B、如图，物体的重力和物体的质量是一个一次函数图象，物体的重力跟物体的质量成正比．符合题意．C、如图，物体的重力跟物体的质量之间是二次函数图象．不符合题意．D、如图，物体的质量增大时，物体的重力减小．不符合题意．故选B．　5．下列作图中，错误的是（　　）A．凹透镜对光的作用B．平面镜成像C．动力F1的力臂D．29 通电螺线管的磁场【考点】透镜的光路图；力臂的画法；平面镜成像的相关作图；通电螺线管的极性和电流方向的判断．【分析】A、平行于主光轴的入射光线经凹透镜后，折射光线的反向延长线经过焦点．B、根据平面镜成像的特点（物像对称）判断．C、根据力臂的画法进行分析，力臂是支点到力作用线的垂线段．D、根据右手螺旋定则先判断出螺线管的N、S极．【解答】解：A、平行于主光轴的入射光线经凹透镜后，折射光线的反向延长线经过焦点，故A正确；B、此图描述了平面镜成像的规律，物像对称，故B正确；C、力臂应该是支点到力作用线的垂线段，如图，故C错误；D、通电螺线管的外部磁场，磁感线从N极到S极，D正确．故选C．　6．下列关于实验仪器使用方法的说法中，正确的是（　　）A．用天平侧量物体质量时，向右盘加减砝码并调节平衡螺母使天平平衡B．使用量筒测量水的体积，读数时视线应该与凹液面底部相平C．使用温度计测量液体温度，读数时可以将温度计从液体中取出D．使用电流表时，可以将它直接接在电源两极上【考点】天平的使用；温度计的使用及其读数；量筒的使用；电流表的使用．【分析】①使用天平时，因天平的位置的不同，为避免横梁对测量产生的影响，所以测质量时，先调节天平横梁平衡，②常用温度计不能离开被测物体读数．③电流表不能直接接在电源两极上．④使用量筒读数时，视线要和液面的凹面底部相平，既不能仰视，也不能俯视．【解答】解：A、使用天平测质量时，测量过程中不能调节平衡螺母，故A错误．B、使用量筒测量液体的体积时，视线要和液柱的凹面底部相平，故B正确C、用温度计测液体温度，读数时玻璃泡要留在被测液体中，故C错误．D、电流表自身电阻很小，不能未经用电器直接接在电源两极上，故D错误．故选B．　7．甲、乙两个灯泡消耗的电能之比为3：4，所用的时间之比是1：2，则甲，乙两个灯的电功率之比是（　　）A．3：2B．2：3C．1：3D．3：1【考点】电功率与电能、时间的关系．【分析】已知电能关系与时间关系，应用电功率公式可以求出电功率之比．【解答】解：已知=，=，则甲，乙两个灯的电功率之比==×=×=．29 故选A．　8．下列运用科学方法的实例中，属于“缺点列举法”的是（　　）A．根据增大摩擦的方法想到减小摩擦的方法B．为了研究磁场引入磁感线C．制作变阻器时发现导线太长而采取缠绕方式D．将光的反射分为镜面反射和漫反射【考点】物理学方法．【分析】世界上任何事物不可能十全十美，总存在这样或那样的缺点．如果有意识地列举分析现有事物的缺点，并提出改进设想，便可能创造，相应的创造技法叫做缺点列举法或改进缺点法．【解答】解：A、根据增大摩擦的方法想到减小摩擦的方法，采用的是联想法B、为了研究磁场引入磁感线，采用的是模型法C、制作变阻器时发现导线太长而采取缠绕方式，采用的是缺点列举法D、将光的反射分为镜面反射和漫反射，采用的是分类法．故选C．　9．请你想象一下，假如“流体中，流速越大的位置压强越大”，则可能会出现（　　）A．两船并行，造成相吸相撞B．室外有风时，窗帘飘到窗外C．台风刮过，压塌屋顶D．汽车驶过，路边的树叶被卷入车底【考点】流体压强与流速的关系．【分析】（1）流体流速越大，流体产生的压强越小；流体流速越小，压强越大；（2）根据流体流速与压强的关系分析两船并排行驶时两船间水流速度大小与压强的关系．【解答】解：A、假如水的流速越大，压强越大，由于两船内侧水流速度大于两船外侧水流速度，因此两船内侧水的压强大于两船外侧水的压强，船内外测的水存在压强差，水的压强差使两船远离，不会发生碰撞；故A不符合题意；B、假如“流体中，流速越大的位置压强越大”，则风一吹，窗外空气流速增大，空气压强增大，室内空气压强小于室外压强，窗帘被压向窗内，故B不符合题意．C、假如“流体中，流速越大的位置压强越大”，那么台风刮过，外界压强大于屋内压强，可能将压塌屋顶，故C符合题意；D、汽车驶过车外，靠近车身，流速大，压强大，因此对稍远的树叶有向外的压力，如果汽车驶过的地方空气流动速度大，压强大，其它地方的空气流速小压强小，树叶受到的压强差不同，压力差不同，树叶不会被卷入车底．故选：C．　二、不定项选择题（共4小题，每小题3分，满分12分。全部选对得3分，漏选得1分，错选或不选得0分）10．下列关于物理概念的说法中，错误的是（　　）A．分子之间既有引力又有斥力B．光从空气斜射入水中时，折射角大于入射角C．摩擦力的大小与压力和受力面积的大小有关D．用电器消耗的电能越多，它的电功率就越大【考点】分子间的作用力；摩擦力大小的影响因素；光的折射规律；电功率．【分析】解答此题要知道：（1）组成物质的分子间存在相互作用的引力和斥力；（2）光的折射定律；（3）知道影响摩擦力大小的因素；（4）电功率是表示电路中消耗电能快慢的物理量；29 【解答】解：A、组成物质的分子间存在相互作用的引力和斥力，故A正确；B、光从空气斜射入水或玻璃灯其他介质时，折射角小于入射角，故B错误；C、影响摩擦力大小的因素是：压力大小、接触面的粗糙程度，故C错误；D、电功率大小的影响因素有做电功的多少和做功的时间，只知道做功的多少，无法比较电功率的大小，故D错误；故选BCD．　11．下列知识结构中，错误的是（　　）A．B．C．D．【考点】串联电路和并联电路的辨别；沸腾及沸腾条件；蒸发及其现象；定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点；实像与虚像的区别．【分析】（1）串联电路有一条电流路径，而并联电路有多条电流路径；（2）小孔成像成的是倒立的实像；而平面镜成的是正立的虚像；（3）据动滑轮和定滑轮的特点分析即可判断；（4）据蒸发和沸腾的异同点分析即可判断．【解答】解：A、串联电路无节点，而并联电路有节点，故A错误；B、小孔成像成的是倒立的实像；而平面镜成的是正立的虚像，故B正确；C、定滑轮不省力，但可以改变力的方向；动滑轮可以省一半的力，但不能改变力的方向，故C正确；D、沸腾是发生在液体内部和表明的一种剧烈的汽化现象，不是只发生在液体内部的，故D错误；故选AD．　12．如图所示电路，电源电压U保持不变，定值电阻R1的阻值为R1，滑动变阻器的最大阻值为R2，开关S闭合后，下述判断错误的是（　　）A．滑片移至最左端时，电路中电流I=B．滑片移至最左端时，电路的总功率是P=P1=IR1=（）2R1=C．滑片移至最右端时，R1两端的电压U1的求解思路是U1=R1I1=→I=→R=R1+R2D．滑片P左移R2↑→R↑→I↓=→U1↓=IR1→U2↑=U﹣U1→电压表示数增大【考点】欧姆定律的应用；电功率的计算．29 【分析】（1）由图两电阻串联，滑片移至最左端时R2连入阻值为0，由欧姆定律表示电路中电流，由P=表示总功率；（2）先根据串联电路特点和欧姆定律分析计算U1的思路：先表示出电路中电流，再表示出R1两端的电压；（3）由滑片P左移知R2连入阻值，由串联电路特点和欧姆定律分析电压表示数变化．【解答】解：（1）由图两电阻串联，滑片移至最左端时R2连入阻值为0，只有R1连入电路中，由欧姆定律可知电路中电流：I=，故A正确；由P=I2R可得，此时电路的总功率：P=P1=，故B错误；（2）滑片在右端时，电路的总电阻R=R1+R2，由串联电路电流处处相等知I1=I，电路中电流I=，由欧姆定律知U1=I1R1=→I=→R=R1+R2，故C正确；（3）由图电压表测R1的两端电压，滑片P左移→R2↓→R=R1+R2↓→I↑=→U1↑→U2↓=U﹣U1，电压表示数变小，故D错误．故选BD．　13．根据如表中数据，下列说法正确的是（　　）物质铝铁铜水煤油密度/（kg•m﹣3）2.7×1037.9×1038.9×1031.0×1030.8×103比热容/[J/（kg•℃）﹣1]0.88×1030.46×1030.39×1034.2×1032.1×103长1m、横截面积1mm2的导线在20℃时的电阻值/Ω0.0270.0960.017//A．用同样的酒精灯给质量相等、初温相同的水和煤油加热相同的时间后，发现水中的温度计示数较高B．装有煤油和水的两个容器底部受到的液体压强与液体深度的关系可用图象表示（如图所示），其中图线a表示的是煤油C．将质量相等的铜块和铝块分别拉成粗细相同的铜线和铝线，将它们并联接入电路中，则通过铜线的电流较大D．用力分别匀速提升体积相同的铝块和铁块，提升相同的高度，所用的时间之比为3：2，则两次拉力的功率之比为18：79【考点】比热容的概念；密度及其特性；液体的压强的特点；串联电路的电流规律．【分析】分析表中实验数据，根据表中实验数据应用热量公式、液体压强公式、串联电路的电流特点、功率公式分析答题．【解答】解：A、由表中实验数据可知，水的比热容大于煤油的比热容，用同样的酒精灯给质量相等、初温相同的水和煤油加热相同的时间后，它们吸收的热量相等，由Q=cm△t可知，煤油升高的温度多，煤油中温度计示数高，故A错误；29 B、由表中实验数据可知，煤油的密度小于水的密度，由液体压强公式：p=ρgh可知，装有煤油和水的两个容器底部受到的液体压强与液体深度的关系可用图象表示，其中图线b表示的是煤油，故B错误；C、由表中数据可知，铜的密度大于铝的密度，等质量的铜块体积小于铝块体积，将质量相等的铜块和铝块分别拉成粗细相同的铜线和铝线，铜线的长度小于铝线的长度，铜线的电阻小于铝线的电阻，将它们并联接入电路中，则通过铜线的电流较大，故C正确；D、金属块匀速运动，处于平衡状态，拉力等于金属块的重力，即F=G=mg=ρVg，拉力功率P===用力分别匀速提升体积相同的铝块和铁块，提升的高度相同，所用的时间之比为3：2，则两次拉力的功率之比为：P1：P2=：===，故D正确；故选CD．　专题一：声、光与热（共5小题，满分14分）14．回顾实验和探究：（请将下列实验报告中的空缺部分填写完整）探究水沸腾时温度变化的特点：（1）表格图象：请利用表格中的数据，用描点法画出水的温度随加热时间变化的图象．时间/min01234567温度/℃9092949698999999（2）结论方法：水沸腾过程中，温度　不变　，这个温度叫做水的沸点，上述实验中水的沸点为　99　℃．实验中通过加热的时间来体现水吸收的热量的多少，应用的科学方法是　转换　法．【考点】探究水的沸腾实验．【分析】（1）利用表格信息描点划线画出图象；（2）①液体沸腾的特点是：沸腾过程中吸收热量但温度保持不变；沸腾时的温度为该液体的沸点；②该实验中用加热时间的长短表示吸热的多少，所运用的方法是转换法．【解答】解：（1）水沸腾的温度随时间的变化图象如下图：（2）①根据表格信息可知水沸腾过程中，吸收热量但温度保持不变，该实验中水的沸点是99℃；②用加热时间的长短表示水吸收的热量的多少，运用了转换法；故答案为：（1）图象如上图；（2）不变；99；转换．　15．探究凸透镜成像规律：（1）过程步骤：实验中，调整蜡烛烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在　同一高度　上．将点燃的蜡烛先后放在a、b、c、d、e各点，移动光屏，在光屏上寻找清晰的像．他发现：蜡烛在　b　点成像最大；在　a　点在光屏找不到像．（2）问题讨论：如图2所示，将凸透镜换成玻璃板，可以探究点燃的蜡烛A在玻璃板后面成的像B的特点，这里运用了　换元　法．实验中获得物距和像距的关系图如图3所示，可知：平面镜成像时像距　等于　物距．29 【考点】凸透镜成像规律及其探究实验．【分析】（1）探究凸透镜成像规律光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上，像会偏离甚至无法成在光屏上；当u＞f时，凸透镜成实像，这种情况下，物距越小，像越大；当u＜f时，凸透镜成虚像，不能呈现在光屏上；（2）换元法是用效果相同的另一件事来替代不易研究的事，类似于等效法；平面镜成像特点：像物等大、像与成像物体对应点连线与平面镜垂直、像与成像物体到平面镜的距离相等、所成像为虚像．【解答】解：（1）探究凸透镜成像规律时，先放好仪器，为了使像呈现在光屏的中心，须再调整光屏、凸透镜和烛焰的中心大致同一高度上；根据凸透镜成像规律，由图可知，物体在bcde时均为会实像，其中在b点时物距最小，像最大；由图可知，物体在a点时，u＜f，成虚像，光屏接收不到；（2）将凸透镜换成玻璃板，探究平面镜成像特点，由图3可知，像距等于物距；故答案为：（1）同一高度；b；a；（2）换元；等于．　16．运用知识解决问题：冬天手很冷，可以烤火取暖或双手互搓取暖，两种方法都使手的内能增加，温度升高，前者是热传递，后者是　做功　，后者是　机械　能转化为内能．【考点】做功改变物体内能．【分析】本题抓住改变物体内能有两种方式：做功和热传递．做功主要有摩擦生热和压缩气体做功，热传递有传导、对流和辐射三种方式．摩擦生热是机械能转化为内能．【解答】解：将双手相互搓擦可使手感到暖和，是摩擦生热，将机械能转化为内能；属于做功改变物体内能．故答案为：做功；机械．　17．请完成如图中光的反射光路图，并标明反射角的度数．【考点】作光的反射光路图．【分析】先作出法线，然后根据入射角等于反射角完成入射光线，入射光线与法线的夹角为入射角，反射光线与法线的夹角为反射角．【解答】解：因为反射光线与镜面的夹角为60°，所以反射角=90°﹣60°=30°．又因为反射角等于入射角，所以入射角也为30°．过反射点作垂直于平面镜的法线，然后根据反射角等于入射角作出入射光线；如图所示：　18．2kg水吸收了4.2×104J的热量，水温升高了多少？（请写出解题过程）【考点】热量的计算．【分析】知道水的质量、比热容和吸收的热量，利用吸热公式求水温升高值．【解答】解：由Q吸=cm△t得升高的温度：29 △t===5℃；答：2kg水吸收4.2×104J的热量，水温升高了5℃；　专题二、运动与力（共5小题，满分14分）19．回顾实验和探究：（请将下列实验报告中的空缺部分填写完整）探究液体压强规律：（1）实验过程：如图，显然筐中越深处的小球受到的挤压越厉害．若把水滴比作小球，由此小雨猜想：液体压强刀可能和深度有关．然后他设计实验对自己的假说进行检验．经实验得出结论：同种液体中，深度越大，压强　越大　．（2）方法：上述研究的思维程序是：提出问题﹣猜想﹣　实验检验　﹣得出结论．在猜想中，小雨运用的是　类比　法．（3）拓展：小雨要研究液体压强与液体密度的关系，需要再增加的器材是　盐水　．【考点】探究液体压强的特点实验．【分析】（1）同种液体中，液体的压强随深度的增大而增大；筐中越深处的小球受到的挤压越厉害．（2）若把水滴比作小球，所以液体压强随深度增加而增大，这种方法叫做类比法；物理学的探究过程：提出问题，猜想与假设，实验检验，得出结论，评估交流．（3）要研究液体压强与密度关系，应该控制深度不变，改变液体的密度．【解答】解：（1）经过实验得出的结论是：同种液体中，深度越大，压强越大；（2）上述研究的思维程序是：提出问题，猜想与假设，实验检验，得出结论，评估交流；在猜想中，小雨运用的是类比法；（3）小雨要研究液体压强与液体密度的关系，需要再添加的器材是盐水．故答案为：（1）越大；（2）实验检验；类比；（3）盐水．　20．探究牛顿第一定律：（1）过程：小车从斜面顶端由静止状态自由滑下，分别滑到毛巾、棉布和木板三种水平面上．在木板表面上，小车的速度减小得最　慢　．（2）推理方法：若运动的物体不受任何力的作用，它将做　匀速直线　运动．推理过程中用到的科学方法是　逐渐逼近　法．（3）拓展：用弹簧测力计拉着轮子朝上的小车，分别在毛巾、棉布和木板三种水平面上做匀速直线运动，由　二力平衡　的知识可知：小车所受的滑动摩擦力的大小等于拉力大小．实验说明：接触面越　光滑　，滑动摩擦力越小．【考点】阻力对物体运动影响的探究实验．【分析】（1）在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中，要使小车以相同的初速度在阻力不同的表面上运动，并通过小车运动的距离大小来反映阻力对小车运动的影响；（2）根据实验可知，表面越粗糙，滑行距离最近；表面越光滑，滑行距离越远，所以得到的实验结论是：如果表面绝对光滑时，小车将不受摩擦力，即将永远运动下去，即做匀速直线运动；29 （3）二力平衡的条件是：大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上；滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关．【解答】解：（1）木板的表面最光滑，阻力最小，小车的速度改变得最慢；（2）根据实验可知，表面越粗糙，滑行距离最近；表面越光滑，滑行距离越远，所以得到的实验结论是：如果表面绝对光滑时，小车将不受摩擦力，即将永远运动下去，即做匀速直线运动；推理过程中用到的科学方法是逐渐逼近法；（3）小车分别滑到毛巾、棉布和木板三种水平面上做匀速直线运动，由二力平衡的知识可知，小车所受的滑动摩擦力的大小等于拉力大小．实验说明：接触面越光滑，滑动摩擦力越小．故答案为：（1）慢；（2）匀速直线；逐渐逼近；（3）二力平衡；光滑．　21．运用知识解决问题：船桨向后划水，船能向前运动，这是因为物体间力的作用是　相互　的；划水的船桨是一个杠杆，它能省　距离　．【考点】力作用的相互性；杠杆的应用．【分析】力的作用的相互性．一个物体受到力，同时也会给另一个物体力的作用．施力物体同时也是受力物体；根据杠杆使用过程中动力臂和阻力臂的大小判断省力情况；【解答】解：用力向后划水时，桨给水一个向后的力，因力的作用是相互的，水同时给桨一个向前的力，推动龙舟向前运动；划船时，以桨的末端为支点时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，费力杠杆可以省距离．故答案为：相互；距离．　22．如图，叶子姐姐向上用力推物体M，使物体沿斜面匀速向上运动，请画出物体M的受力示意图．【考点】力的示意图．【分析】首先对物体的受力情况进行分析，再用画图法将这几个力表示出来．【解答】解：用力推物体M，使物体沿斜面匀速向上运动，物体受到重力、支持力、推力和摩擦力的作用，摩擦力的方向沿斜面向下，支持力的方向与斜面垂直，重力的方向竖直向下，如图所示：．　23．如图所示的轻质杠杆AB，OA=20cm、OB=40cm．物体M的密度为3×103kg/m3、体积为8×103m3．叶子姐姐在B端施加100N的力使杠杆水平平衡，则此时物体M受到水平面的支持力FN=　40　N．【考点】杠杆的平衡条件．29 【分析】由密度公式的变形公式求出物体质量；由杠杆平衡条件求出绳子对M的拉力，然后由平衡条件求出地面对M的支持力．【解答】解：由密度公式：ρ=可知，物体的质量m=ρV=3×103kg/m3×8×10﹣3m3=24kg，则物体的重力G=mg=24kg×10N/kg=240N，由杠杆平衡条件得：T×OA=F×OB，即：T×20cm=100N×40cm，解得：T=200N，地面对M的支持力：FM=G﹣T=240N﹣200N=40N，故答案为：40．　专三、电与磁（共5小题，满分14分）24．回顾实验和探究：（请将下列实验报告中的空缺部分填写完整）探究欧姆定律：（1）装置步骤：①连接电路时，滑动变阻器滑片P移到最　右　端（选填“左”、“右”）．②连入5Ω的定值电阻，移动滑片P，测量并记下几组电压和电流值，填入表1；③连入10Ω的定值电阻，重复上述实验，填入表2．（将表2中的空缺部分填写完整）（2）表格：表1次数123U/V369I/A0.61.21.8表2：次数123U/V369I/A0.30.9（3）结论：①分析表1或2得出：同一导体的电压与电流比值相同，即在电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比，上述实验图象如图乙所示，则图线　b　反映了R1的实验情况．②分析表1和表2的同组数据可得出：　电压　一定时，导体的电阻越大，通过它的电流就越小．（4）问题讨论：将上述实验电路中的定值电阻换成标有“2.5V0.3A”的小灯泡．在测量小灯泡的电功率时，两电表示数如图丙所示，此时小灯泡的实际功率为　0.48　W，若要使小灯泡正常发光，应将滑动变阻器的滑片向　左　移动．【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验．【分析】（1）在连接电路闭合开关前，应注意将滑片移至最大阻值处；（2）根据实验数据与欧姆定律可以求出电流值；（3）①根据图象，相同电流，电压越大，则电阻值越大，结合两电阻的大小关系分析；②电压相同，电阻越大，电流越小；（4）确定电流表和电压表的量程及分度值读出示数，由P=UI计算出其电功率．若灯泡两端的电压低于其额定电压，要使灯泡正常发光，应减小滑动变阻器的阻值【解答】解：（1）①由图知，滑动变阻器的下面接了左边的接线柱，所以在连接电路闭合开关前，滑动变阻器的滑片P移到最右端，使其阻值最大；29 （2）由表格2知，R=10Ω，U=6V，所以I===0.6A；（3）①根据图象，相同电流时，a图象的电压较小，则a图象电阻值较小，是R1的情况，b图象的电阻值较大，是R2的情况；②表1和表2的同组数据，电压值相同，R1的电阻较小，电流较大，R2的电阻较大，电流较小，可知电压一定时，导体的电阻越大，通过它的电流就越小；（4）由图知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.24A；电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2V，则小灯泡的电功率为：P=UI=2V×0.24A=0.48W；小灯泡的额定电压为2.5V，灯泡两端的电压低于其额定电压，要使灯泡正常发光，应减小滑动变阻器的阻值，将变阻器滑片向左滑动；故答案为：（1）①右；（2）0.6；（3）①b；②电压；（4）0.48；左．　25．探究磁场对电流的作用：（1）实验过程：如图，闭合开关，导体ab向右运动；改变导体ab中的电流方向，同时将磁铁N、S极上下对调，闭合开关后导体ab向　右　运动．（2）应用：此现象中，消耗的电能转化为　机械　能，据此原理制成了　电动　机．【考点】磁场对通电导线的作用．【分析】（1）通电导体在磁场中受力的作用，受力方向与电流方向和磁场方向有关；（2）电动机是根据这个原理制成的，将电能转化为机械能；【解答】解：（1）通电导体在磁场中受力的作用，受力方向与电流方向和磁场方向有关；实验过程：如图，闭合开关，导体ab向右运动；改变导体ab中的电流方向，同时将磁铁N、S极上下对调，闭合开关后导体ab向右运动．（2）该现象表明：通电导体在磁场中受力运动，电能转化为机械能；据此制成了电动机．故答案为：（1）右；（2）机械；电动．　26．运用知识解决问题：如图是水位自动报警装置．当水位上升时，浮子a上升，并推动b上升．当水位达到一定高度时，电磁铁电路　接通　，电磁铁　有磁性　，吸引衔铁，电灯电路接通，电灯发光发出警报，警告水位过高．【考点】电磁继电器的组成、原理和特点．【分析】分析电磁继电器的工作过程要搞清控制电路与工作电路，再从控制电路开始，依次进行分析，明确电路的工作状态；【解答】解：读图可知，当水位上升时，S1连通，控制电路工作，电磁铁有磁性，吸引衔铁，使工作电路接通，发生警报．故答案为：接通；有磁性．　29 27．请你根据实物电路，画出电路图．【考点】根据实物图画电路图．【分析】根据实物图可知，从正极过开关S后开始分支，一支经灯泡L1、开关S2后和另一支经开关S1、灯泡L2的电流汇合共同回到电源负极，所以两灯泡并联，开关S控制整个电路，开关S1控制灯泡L2，开关S2控制灯泡L1．【解答】解：由实物图可知，从电源正极过开关S后开始分支，一支经灯泡L1、开关S2，另一支经开关S1、灯泡L2，两支电流汇合后回到电源负极，如图所示：　28．将R1和R2=12Ω的电阻串联接在电压为10V的电源上，已知此时R2消耗的电功率为3W．则：R1=　8　Ω．【考点】电功率的计算．【分析】两电阻串联通过它们的电流相等，由于电功率公式求出电路电流，然后应用串联电路特点与欧姆定律求出另一个电阻的阻值．【解答】解：由P=I2R可知，电路中的电流：I===0.5A，电阻R2两端电压：U2=IR2=0.5A×12Ω=6V，电阻R1两端电压：U1=U﹣U2=10V﹣6V=4V，由I=可知，电阻R1的阻值：R1===8Ω；故答案为：8．　专题四、综合能力（共3小题，满分7分）29．综合问答﹣﹣海洋游乐场中的物理：①小雨游泳时，看到在阳光照射下，平静的海面有些地方银亮一片，非常刺眼；②他游完泳从水中出来，发现沙滩比海水温度高得多，烫脚；③冲完水，他去坐过山车，发现车从最高处向下俯冲的过程中，速度越来越大；④玩完后，他去旁边的饭店吃烤肉串，老板看到来的客人多，就多接了几个电烤箱，结果饭店的电路跳闸了．请你选择一部分内容写出来，并用所学的物理知识进行解释．【考点】镜面反射；动能和势能的转化与守恒；比热容解释简单的自然现象；家庭电路电流过大的原因．【分析】解决此类问题要根据生活常识挖掘潜在的物理知识，利用所学的相关知识进行分析解释，本题需要分别从光的反射、比热容的应用、能量转化进行分析．【解答】解：解释场景①：太阳光射到平静的海面上时，发生镜面反射，反射光线射向同一方向，因此当人沿着这一方向看去，就会有一部分反射光线射入人眼，所以人看到有些地方银亮一片，非常刺眼．29 解释场景②：根据公式△t=可知，在质量和吸收的热量相同时，水的比热容较大，温度升高得较小，所以沙滩比海水温度高的多，烫脚．解释场景③：过山车的质量一定，俯冲时高度降低，重力势能减少，重力势能转化为动能，动能增加，所以速度增大．解释场景④：根据公式P=UI可知，家庭电路的电压一定的，饭店老板多接了几个电烤箱，总功率过大，导致电路中的总电流过大，所以电路跳闸．故答案为：太阳光射到平静的海面上时，发生镜面反射，反射光线射向同一方向，因此当人沿着这一方向看去，就会有一部分反射光线射入人眼，所以人看到有些地方银亮一片，非常刺眼．　30．要验证“滑动摩擦力大小与物体接触面积是否有关”，请完成实验设计方案：器材弹簧测力计、木板、　长方体木块　实验步骤　将长方体木块平放、侧放，匀速拉动木块，读出测力计的示数　；分析数据，得出结论．数据记录表格【考点】有关摩擦力的设计试验．【分析】滑动摩擦力与压力大小、接触面粗糙程度有关，要验证滑动摩擦力的大小可能与接触面的大小有关，应采用控制变量法，即控制压力大小和接触面粗糙程度不变，改变木块和接触面的接触面积，可采用长方体木块平放、侧放、竖放，然后用弹簧测力计拉着在表面平整的木块上做匀速直线运动，测量拉力大小，最后比较滑动摩擦力的大小即可得出滑动摩擦力和接触面大小的关系．【解答】解：探究滑动变阻器与接触面积大小的关系：把木块放在水平桌面上，用弹簧测力计水平匀速拉动木块，读出测力计的示数F1，然后改换木块与桌面的接触面积，再用弹簧测力计水平匀速拉动木块，读出测力计示数F2；比较两拉力大小，如果F1=F2，则摩擦力与接触面面积无关，如果F1≠F2，则摩擦力与接触面面积有关；故答案为：长方体木块；将长方体木块平放，侧放，匀速拉动木块，读出测力计的示数．　31．综合作图﹣﹣小雨房间的灯：小雨的房间里，S为房间电路的总开关，当将单刀双掷开关S1拨到a处时，房间的吸顶灯L1亮，学习时为了使光照强一些，再闭合开关S2台灯L2也亮．当将S1拨到b处时，L1、L2都熄灭，而可以调节亮度的床头灯L3亮．现给你一个电源、一个滑动变阻器、一个单刀双掷开关、2个开关、3个灯泡、若干导线，请你设计上述电路，将电路图画在方框内．【考点】电路图设计．【分析】S为电路的总开关；当S1闭合时，开关S2接到a处，房间吸顶灯L1亮，再闭合开关S2，台灯L2也亮，说明此时两灯泡串联，开关S2控制台灯L2；当将S1拨至b处，L1、L2都熄灭，而可调节亮度的床头灯L3亮，说明此时滑动变阻器和灯泡L3串联后与原来的两路并联．【解答】解：开关S、S1在干路上，灯泡L3和滑动变阻器串联后，再与灯泡L1、L2并联，并且开关S2控制灯泡L2；如图所示：29 　专题五、综合计算（共2小题，满分13分）32．在如图所示的电路中，电流表的量程为0﹣0.6A，电压表的最程为0～3V，电源电压U=4V．求（画出相应的等效电路图）：（1）只闭合开关S1时，电路消耗的功率为4W，则电阻R1=？（2）只闭合开关S2时，灯泡R3正常发光，R1消耗的功率为0.64W，则灯泡的电阻R3=？（写出该小题的解题思路后再求解）（3）只闭合开S3时，在不损坏电流表、电压表和灯泡的情况下，则变阻器R2的取值范围是多少？【考点】欧姆定律的应用；电功率的计算．【分析】（1）只闭合开关S1时，此电路为R1的简单电路；根据P=可求得电阻R1；（2）只闭合开关S2时，灯泡R3正常发光，R3与R1串联，据此画图，先根据串联电路的电流特点求出电路中电流，根据P=求出R1两端的电压，再根据串联电路的电压特点求出电阻R3两端的电压，最后根据欧姆定律求出灯泡的电阻R3的阻值；（3）只闭合开关S3时，滑动变阻器和灯泡串联，根据电流表的量程和灯泡的额定电流确定电路中的最大电流，先根据欧姆定律求出电路的总电流，再根据串联电路的电阻特点求出滑动变阻器接入电路的最小阻值；根据串联电路的电阻分压特点可知，滑动变阻器两端的电压为3V时接入电路的电阻最大，根据串联电路的电压特点和欧姆定律求出电路中的电流，进一步根据欧姆定律求出其最大值，从而得出变阻器R2的取值范围．【解答】解：（1）只闭合开关S1时，此电路为R1的简单电路；等效电路图如下图所示：由P=UI，I=可得，P=，已知电路消耗的功率P=4W，则电阻R1===4Ω，（2）只闭合开关S2时，R1与R3串联，等效电路图如下图所示：29 思路：R3=R﹣R1→R=→I=I1=，电路中电流为I1=I3===0.4A，此时R1两端的电压为U1===1.6V，电阻R3两端的电压为U3=U﹣U1=4V﹣1.6V=2.4V；由I=可得，R3===6Ω；（3）只闭合开关S3时，等效电路如下图：①灯泡正常发光时的电流为0.4A，电流表的量程为0～0.6A，则电路中的最大电流为I=0.4A，此时电路中的总电阻为R===10Ω，滑动变阻器接入电路的最小值为R2=R﹣R1=10Ω﹣6Ω=4Ω；②当滑片右移时，在不损坏电压表的情况下有：电压表的示数U2=3V，R3两端的电压为U3′=U﹣U2=4V﹣3V=1V，此时通过滑动变阻器的电流为I2=I3′===A，滑动变阻器接入电路的最大阻值为R2===18Ω；则变阻器R2的阻值范围是4～18Ω．答：（1）电阻R1=4Ω；（2）灯泡的电阻R3=6Ω；（解题思路见解答部分）（3）变阻器R2的取值范围是4～18Ω．　33．小雨用如图甲所示的滑轮组，提升物体A，若将A匀速提高2m做的有用功为2160J，求：（1）物重GA=？29 （2）若此时滑轮组机械效率为90%（不计绳重和摩擦），小雨的体重为640N，小雨与地面接触面积为4×10﹣2m2，则小雨对地面的压强P地=？（3）如图乙所示，若利用此滑轮组从水下缓慢匀速提起（不计水的阻力）一个边长为0.3m的正方体B，当提到B的下表面所受水的压强为2×103Pa时，小雨对水平地面的压力为120N，则正方体B的密度ρB=？【考点】功的计算公式的应用；密度的计算；压强的大小及其计算；液体压强计算公式的应用；滑轮（组）的机械效率．【分析】（1）已知提升物体A做的有用功和提高，根据W有=Gh求出物体A的重力；（2）先根据滑轮组的机械效率为60%，求出W总=Fs，然后可求出拉力的大小；已知小雨的体重可求出他对地面的压力，再利用p=即可求出他对地面的压强；（3）根据p=ρgh求出物体下表面到液面的深度，求出物体排开液体的体积，根据F浮=ρgV排求出物体受的浮力，根据小雨此时对地面的压力，从而求出小雨的拉力，在第一问中，根据F=（G+G动）求出动滑轮重，根据F=（G﹣F浮+G动）求出物体重力，根据G=mg=ρVg求出物体密度．【解答】解：（1）根据W有=Gh可知，物体A的重力为：GA===1080N；（2）根据η=可知，总功为：W总===2400J；因为重物由3段绳子承担，根据W总=Fs可知，小雨对绳子的拉力为：F====400N；因为G人=640N，所以小雨的地面的压力为：F压=640N﹣400N=240N；小雨对地面的压强P地===6000Pa；（3）根据p=ρgh可知，物体B浸入液体中的深度h===0.2m，29 物体排开水的体积V排=S′h=（0.3m）2×0.2m=0.018m3，物体受到的浮力F浮=ρgV排=1×103kg/m3×10N/kg×0.018m3=180N，小雨对绳子的拉力F拉′=G﹣F″=640N﹣120N=520N，根据F=（G+G动）可知，动滑轮重G动=3F拉﹣GA=3×400N﹣1080N=120N，根据F=（G﹣F浮+G动）可知，物体B的重力GB=3F拉′﹣G动+F浮=3×520N﹣120N+180N=1620N，根据G=mg=ρVg可知，物体B的密度ρB===6×103kg/m3．答：（1）物体A重力为1080N；（2）小雨对地面的压强为6000Pa；（3）物体B的密度为6×103kg/m3．　专题六、创造与探究（共3个小题，共8分。）34．归纳式探究﹣研究弹簧的刚性系数：我们知道，弹簧受到的拉力越大，弹簧伸长的长度就越大．但是，用同样大小的力去拉两只不同的弹簧，伸长的长度不同，这说明弹簧有“软”、“硬”之分，容易被拉伸的弹簧比较软，反之比较硬．弹簧的软硬用它的刚性系数来表示．刚性系数越大，弹簧越硬．为了研究弹簧的刚性系数与哪些因素有关，通过有关实验探究，取得数据如下（其中：S为制造弹簧的金属丝的横截面积，n为弹簧的匝数，r为弹簧的半径，A为弹簧的刚性系数）：材料s/m2nr/mA/（N•m﹣1）钢3×10﹣61001×10﹣290钢3×10﹣61001×10﹣2180钢6×10﹣61001×10﹣2360钢3×10﹣61001×10﹣290钢6×10﹣61002×10﹣245（1）A=k　　，其中k与制造弹簧的材料有关，材料不同，k值一般不同．（2）用粗细相同的铜丝做成半径相同但匝数不同的弹簧，则弹簧的刚性系数和匝数的关系可以用图象中的图线　b　表示．（3）用横截面积为9×10﹣6m2的铜丝制成一个30匝、刚性系数为100N/m的弹簧，则该弹簧的半径为　3×10﹣2　m．（k铜=2×109N/m2）29 【考点】控制变量法与探究性实验方案．【分析】（1）实验中主要有四个变量，分别为材料、横截面积、弹簧匝数和弹簧的半径，根据控制变量法的要求，分别比较第2、4行数据，3、5行数据，4、6行数据，可分析出横截面积、弹簧匝数和弹簧的半径与A的关系，最终归纳出表达式，再利用表达式可计算出钢的k值，这种方法叫做等价变换法；（2）通过刚性系数的表达式，可以看出，在其他条件相同时，弹簧的匝数越多，其刚性系数越小，因此，b是符合题意的；（3）利用归纳得出的公式，将数据代入进行计算可得出弹簧的半径．【解答】解：（1）根据控制变量法的要求，比较第2、4行数据可得，横截面积S之比的平方，等于刚性系数A之比；比较第3、5行数据可得，弹簧的匝数n扩大一倍，刚性系数A减小一半；比较第4、6行数据可得，弹簧的半径r之比的立方，等于刚性系数A之比．综合以上分析可得，A=k•；（2）观察图象可知，a为成正比图象，b是A随弹簧匝数n的增加而减小，故图象b与研究的数据结果相符；（3）由刚性系数的公式变形得，r=3，代入数据解得，r=3×10﹣2m．故答案为：（1）；（2）b；（3）3×10﹣2．　35．演绎式探究﹣研究机械能守恒与平抛运动：（1）如图甲，质量为m的小球从高度为h的光滑斜面顶端由静止自由滑下，到达斜面底端的速度为v．此过程机械能守恒，关系式mgh=mv2成立，则一个物体从高0.2m的光滑斜面顶端自由下滑到斜面底端时的速度为　2　m/s．如图乙，将物体以一定的初速度v0沿水平方向抛出（不计阻力），物体做平抛运动，在水平方向运动的距离r=v0t，在竖直方向下落得高度y=gt2，则y与t2的关系可用丙图中的图线　b　表示．（2）如图丁所示，小球沿长度为l的光滑斜面AB由静止自由滑下，经过高度为h的光滑桌面BC后做平抛运动，撞到前方挡板的D点，桌边到挡板的距离为s，D点到地面的高度为d，请推理证明d=h﹣．【考点】控制变量法与探究性实验方案．【分析】（1）根据机械能守恒定律，将条件代入求出物体到达底端的速度；29 由平抛运动水平方向运动的距离r=v0t求出运动时间，代入在竖直方向下落得高度y=gt2，得出y与r的关系式，分析选出曲线图；（2）根据机械能守恒求得C点的速度，再利用平抛运动原理公式推理证明．【解答】解：（1）因为质量为m的小球从高度为h的光滑斜面顶端由静止自由滑下，到达斜面底端的速度为v，过程中机械能守恒，所以mgh=mv2，将h=0.2m，g=10m/s2代入求解的v=2m/s；将物体以一定的初速度v0沿水平方向抛出（不计阻力），物体做平抛运动，在水平方向运动的距离r=v0t，运动时间为t=，在竖直方向下落得高度y=gt2=g（）2=g，因此，下落高度y与水平移动距离r的2次方成正比，由此可以判断曲线为b；（2）如图丁所示，小球沿长度为l的光滑斜面AB由静止自由滑下，则过程中机械能守恒mgh=mv2mglsinθ=mvB2=mvC2，所以vC2=2glsinθ，又小球从C点开始做平抛运动，所以s=vcth﹣d=gt2d=h﹣gt2=h﹣g=h﹣g=h﹣．故答案为：（1）2；b；（2）推理过程如上．　36．问题解决﹣测量崂山绿石的密度：叶子姐姐有一只翠玉手镯，她想知道手镯的密度．现在给你一根轻质长木棍和水、细线、刻度尺、一块小石块．（1）请你说明测量步骤．（配图说明）（2）利用上述测量值算出翠玉手镯密度ρ玉镯=　　．【考点】设计实验测密度．【分析】要测量手镯的密度需要测量手镯的质量和体积，根据密度公式求出手镯的密度．木块漂浮在水面上，木块受到的浮力等于木块的重力，列出等式；手镯放在木块上，总体浮力等于总体的重力，列出等式．求出手镯的重力，求出手镯的质量．手镯的体积：手镯在木块上面和在木块下面，总重相同，总体漂浮在水面上，浮力相同，排开水的体积相同，根据排开水的体积相同，求出手镯的体积．【解答】解：（1）①将木块放入水槽中，用刻度尺测出它的下表面到水面的距离h1，如图甲；②将翠玉手镯放在木块上，用刻度尺测出它的下表面到水面的距离h2，如图乙；③用细线将翠玉手镯系在木块下方，然后放入水中，用刻度尺测出它的下表面到水面的距离h3，如图丙．29 （2）如图甲，木块漂浮在水面上：G木=F浮=ρ水gV排=ρ水gSh1，G木=ρ水gSh1﹣﹣①如图乙，手镯放在木块上，木块还是漂浮在水面上：G手+G木=F'浮=ρ水gV'排=ρ水gSh2，G手+G木=ρ水gSh2﹣﹣②②﹣①得，手镯的重力：G手=ρ水gS（h2﹣h1），手镯的质量：m手==ρ水S（h2﹣h1），如图丙，手镯吊在木块的下端，手镯和木块漂浮在水面上，G手+G木=F'浮=ρ水gV'排=ρ水g（Sh3+V手），所以，ρ水gSh2=ρ水g（Sh3+V手），所以，手镯的体积为：V手=S（h2﹣h3），手镯的密度：ρ=．故答案为：（1）见解析；（2）．29