文档内容
2012年湖南省湘潭市中考物理试卷（教师版）
一、单项选择题（每小题2分，共30分）
1．（2分）一个乒乓球拍的质量最接近（ ）
A．10g B．100g C．1kg D．10kg
【考点】23：质量的估测．
【分析】此题考查我们对常见物体质量的估测，根据对日常生活中常见物体和质量单位
的认识，选出符合题意的选项。
【解答】解：
两个鸡蛋的质量在100g左右，一个乒乓球拍的质量与此差不多，在100g＝0.1kg左右。
故选：B。
【点评】质量的估测，需要我们熟悉常见物体的质量大小，以它们为标准对研究对象的
质量作出判断。如：一个鸡蛋的质量在 60g左右，一个苹果的质量在200g左右，一杯
水的质量在0.5kg左右，中学生的质量在50kg左右，大象的质量在5t左右，等等。
2．（2分）下列家用电器中，主要将电能转化为机械能的是（ ）
A．微波炉 B．电熨斗 C．电风扇 D．电视机
【考点】J2：电功的实质．
【分析】做功总是伴随着能量的转化，电功也不例外。用电器消耗了电能，获得了其它
形式的能量，就是一个电流做功的过程。
【解答】解：电流做功的过程，实际上就是个能量转化的过程，从电能转化成其它形式
的能；在常见的家用电器中，微波炉将电能转化为光能；电熨斗是将电能转化为内能的；
电风扇是把电能转化为机械能；电视机主要是把电能转化为声能和光能。
故选：C。
【点评】电功也是一种功，所以要和前面的内能、做功等能量知识点联系起来记忆，也
能更便于理解。
3．（2分）下面设备的工作原理与如图装置的实验原理相同的是（ ）
1A．电动机 B．电磁起重机 C．发电机 D．电磁继电器
【考点】CP：电磁感应；CS：发电机的构造和原理．
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场做切割磁感线运动，导体中有感应电流产生，这
种现象是电磁感应现象。该装置中没有电源，发电机就是利用该原理制成的。
【解答】解：由图可知，此时没有电源，若金属棒ab左右运动时，电路中就会有感应
电流，这是电磁感应现象，发电机就是利用该原理制成的。
故选：C。
【点评】电动机是利用通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的，发电机是利用电磁
感应原理工作的。二者要注意区别开来。
4．（2分）小沈阳演出时，惟妙惟肖地模仿了刀郎的歌声，他关键是成功地模仿了刀郎歌
声的（ ）
A．音调 B．音色 C．响度 D．节奏
【考点】9H：音色．
【分析】要解答本题需掌握：物理学中把人耳能感觉到的声音的强弱称为响度，把声音
的高低称为音调，音色反映了声音的品质与特色。
【解答】解：
我们辨别声音是根据音色；模仿声音主要是模仿音色，只有音色一样，才感觉相同。故
ACD错误
故选：B。
【点评】解决此类问题要会根据响度、音色和音调的定义区分乐音特征的三个因素。
5．（2分）火车车厢后有两间厕所，只有当两间厕所的门都关上时（每扇门的插销相当于
一个开关），车厢中显示“厕所有人”的指示灯才会发光。如图中符合要求的电路是（
）
A． B．
C． D．
2【考点】HU：串、并联电路的设计．
【分析】两间厕所的门都关上时指示灯才会发光说明两开关相互影响、不能独立工作即
为串联且控制灯泡。
【解答】解：
A、两开关都闭合时灯泡发光，符合题意，故A正确；
B、闭合S 时指示灯亮，再闭合S 时指示灯不亮，且会发生电源短路，故B错误；
2 1
C、闭合任意一个开关，灯泡都发光，不符合题意，故C错误；
D、闭合S 时指示灯亮，闭合S 且会发生电源短路，故D错误。
2 1
故选：A。
【点评】根据题意得出两开关的连接方式和位置是解决本题的关键。
6．（2分）四个同学进行登楼比赛，如果规定“功率最大者获胜”，那么胜出者一定是（
）
A．体重最大的那个 B．力气最大的那个
C．速度最快的那个 D．做功最快的那个
【考点】FB：功率的概念．
【分析】功率是比较物体做功快慢的物理量，功率跟做功多少和做功时间同时有关。
【解答】解：
功率是反映物体做功快慢的物理量，功率大的物体，做功快；功率小的物体，做功慢。
所以做功最快的那一个人，他的功率最大。
故选：D。
【点评】本题考查功率的物理意义，理解功率的含义是正确解答本题的关键。
7．（2分）用焦距为15cm的凸透镜观察书本，看到如图所示情景，则此时书到凸透镜的
距离可能是（ ）
A．10cm B．20cm C．30cm D．40cm
【考点】B8：凸透镜成像的应用．
【分析】凸透镜成像规律及其应用之一，当u＜f时，成正立、放大的虚像，应用于放大
镜。
3【解答】解：据图能看出，此时成的是一个正立、放大的虚像，由凸透镜成像规律可知，
当物体处于1倍焦距以内时，才能成正立、放大的虚像，据此能判断出书到凸透镜的距
离小于15cm．只有A选项符合题意。
故选：A。
【点评】要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律。知道当物距小于焦距时，成正立、
放大的虚像。
8．（2分）下列做法符合安全用电要求的是（ ）
A．先闭合开关，再更换灯泡
B．将开关安装在电灯与零线之间
C．电路起火，迅速用水浇灭
D．发现有人触电，立即切断电源
【考点】IV：安全用电原则．
【分析】结合生活经验和安全用电的常识可对选项中的描述逐一做出判断。要知道安全
用电最基本的原则是：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。
【解答】解：A、先闭合开关，再更换灯泡，这样反而接通了电源，容易触电，不符合
安全用电要求；
B、将开关安装在电灯与零线之间，断开开关时，电灯处仍带电，容易触电，不符合安
全用电要求；
C、通常的生活用水是导体，电路起火，迅速用水浇灭，容易造成触电，不符合安全用
电要求；
D、发现有人触电，立即切断电源，这样可使人脱离带电体，也可放心施救，符合安全
用电要求。
故选：D。
【点评】本题考查了学生对安全用电知识的了解与掌握，平时学习时多了解、多积累，
加强安全意识，学好电、用好电！
9．（2分）下列四种现象中，由于光的折射形成的是（ ）
A． 筷子好像在水面处“折断”
4B． 蜡烛通过小孔成像
C． 荷花在水中的“倒影”
D． 人在墙壁上的影子
【考点】AM：光的折射现象及其应用．
【分析】判断此题要掌握好三种光的现象：光在同种均匀介质中沿直线传播，如：激光
准直、小孔成像和影子的形成等；
当光照射到两种物质分界面上时，有一部分光被反射回来发生反射现象，如：平面镜成
像、水中倒影等；
当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向的会改变，发生折射现象，如：看水里
的鱼比实际位置浅等。
【解答】解：A、人看到的水下的筷子是虚像，比实际向上弯折，是由于光的折射形成
的，故A符合题意；
B、小孔成像是由于光的直线传播造成的，故B不符合题意；
C、平静的水面相当于平面镜，荷花在水中的“倒影”相当于平面镜成的像，是光的反
射原理，故C不符合题意；
D、人在墙壁上的影子由于光的直线传播造成的，故D不符合题意。
故选：A。
【点评】学习光的直线传播、光的反射、光的折射时，要多留心生活中的实例，影子、
日月食、小孔成像是光的直线传播；镜子、倒影、潜望镜是光的反射；看水中的物体、
隔着玻璃、杯子或透镜看物体是光的折射。
10．（2分）用如图所示由测量小灯泡L的额定功率时，闭合开关S，灯L不亮，电流表无
示数，但电压表的示数很大，造成这一现象的原因是（ ）
5A．灯泡短路 B．灯泡开路
C．滑动变阻器短路 D．电流表开路
【考点】IE：电流表、电压表在判断电路故障中的应用．
【分析】在用电压表和电流表判断电路故障时，可以根据以下规律进行判断；
当电流表示数为零时，说明电路为开路；否则电路为通路；
当电压表示数为零时，电压表所测范围之内出现短路或用电器完好；
当电压表示数较大（或等于电源电压）时，电压表所测范围之内出现开路。
【解答】解：由题意可知，闭合开关S，灯L不亮，电流表无示数，即电路中没有电流，
故说明电路中出现了开路；
根据电压表的示数很大，说明电压表所测范围之内出现断路，即灯泡开路。
故选：B。
【点评】该题考查了利用电流表、电压表判断电路的故障，属于一项学生必须掌握的基
本技能。解题的关键是根据电压表、电流表的示数以及灯泡的亮与暗进行综合判断。
11．（2分）在高原上，用如图1装置研究水的沸腾规律，图2是根据实验数据作出的图象。
则（ ）
A．该处气压等于一个标准大气压
B．该处气压大于一个标准大气压
C．沸腾前，水的温度不变
D．沸腾时，水的温度不变
【考点】1I：沸腾及沸腾条件．
【分析】液体沸点与气压有关：气压越高，沸点越高；气压越低，沸点越低。
6【解答】解：
由图可知，水沸腾前，水的温度不断上升；水沸腾时，不断吸收热量，温度保持不变，
这个不变的温度是水的沸点，水的沸点是90℃；
在在高原上研究水的沸腾规律时，实验测得水的沸点为90℃；原因是当地气压低于标准
大气压。
故选：D。
【点评】本题考查了沸腾的特点、沸点和气压的关系，是基础性题目。
12．（2 分）当两个相互接触的物体之间不再发生热传递时，它们一定具有相同的
（ ）
A．比热容 B．热值 C．温度 D．密度
【考点】G8：热传递的概念与方式．
【分析】要解答本题需掌握：发生热传递的条件是有温度差。
【解答】解：因为发生热传递的条件是有温度差，如果两物体没发生热传递，肯定是具
有相同的温度。
故选：C。
【点评】本题主要考查学生对：热传递的条件的了解和掌握，属于基础题。
13．（2分）夏天，从冰柜里拿出一瓶矿泉水，一会儿外壁出现了一层水珠，这层水珠是
下列哪种物态变化形成的（ ）
A．熔化 B．汽化 C．液化 D．凝华
【考点】1M：液化及液化现象．
【分析】从六种物态变化定义进行判断：
物质从固态变为液态是熔化过程，熔化吸热；物质从液体变为固态是凝固过程，凝固放
热；物质从气态变为液态是液化过程，液化放热；物质从液态变为气态是汽化过程，汽
化吸热；物质从固态直接变为气态是升华过程，升华吸热；物质从气态直接变为固态是
凝华过程，凝华放热。
【解答】解：
矿泉水瓶的外壁出现了一层水珠，是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水珠沾在矿泉水瓶
外壁上，液化放出热量。
故选：C。
【点评】判断物态变化时，要明确一种现象现在和原来的状态，然后根据六种物态变化
定义进行比对。
714．（2分）如图是舰载机飞离我国第一艘航空母舰“瓦良格”号时的情景，飞机从启动
到飞离航母的过程中（ ）
A．航母所受浮力不变 B．航母所受浮力减小
C．飞机所受升力不变 D．飞机所受升力减小
【考点】8O：阿基米德原理的应用．
【分析】根据漂浮时，浮力与重力的大小相等的关系来判断浮力的大小关系；
飞机在起飞的过程中，速度加快，所受升力是变大的。
【解答】解：飞机飞离航母，航母的总重减小，根据漂浮时，浮力与重力相等的关系可
知，航母所受的浮力减小，A错误，B正确；
飞机在起飞过程中，升力大于重力，所以速度变大，所以升力变大，故CD错误。
故选：B。
【点评】此题主要考查了物体浮沉条件及二力平衡条件的应用，属基础性题目。
15．（2分）通过直接感知的现象，推测无法直接感知的事实，是常用的物理方法。下列
推测不合理的是（ ）
A．现象：A球与带正电的B球相互吸引；推测：A球一定带负电
B．现象：白光经过三棱镜后变成彩色光；推测：白光不是单色光
C．现象：一滴墨水扩散到了整杯清水中；推测：分子在不停运动
D．现象：靠近喇叭的烛焰随着声音晃动；推测：声音具有能量
【考点】2Q：物理学方法．
【分析】本题用到物理学方法“推理法”即：在实验基础上经过概括、抽象、推理得出
规律的一种研究问题的方法，但得出的某些规律却不能或不容易直接观察或实验验证。
【解答】解：
A、带电体能够吸引不带电的轻小物体，因此根据轻质球A、B靠近时相互吸引，不能
推测：A球一定带负电。推测不合理；
B、白光通过三棱镜将其分解为七种颜色的色光，该现象证实了太阳光是由红、橙、黄、
绿、蓝、靛、紫这七种颜色的色光组成的。推测合理；
C、一滴墨水扩散到整杯清水中是扩散现象，扩散现象证明了分子在不停的做无规则运
8动。推测合理；
D、喇叭发声时，靠近喇叭的烛焰随着声音晃动，说明声音具有能量。推测合理。
故选：A。
【点评】本题的解题关键是先了解“推理法”的实验过程，然后回忆所学内容，得到答
案。
二、填空、作图题（每图2分，每空1分，共20分）
16．（2分）如图所示，货物A重300N．画出货物A所受重力的图示。
【考点】7B：重力示意图．
【分析】作力的图示就是把力的三要素详细标在图上的过程。作力的图示的一般步骤是
这样的：一画简图二定点，三定标度四画线，五截线段六画尖，最后数据标尖边。按照
这个作图步骤，很容易能够画出指定力的图示。
【解答】解：重力的方向是竖直向下，G＝300N，根据作力的图示的基本步骤，可作出
货物重力的图示为：
【点评】作力的图示要按照固定的步骤完成，画图要清晰，标度选择要科学合理。
17．（2分） 如图所示，AO是从树尖射向湖面的一束光。请画出其反射光线，并标出
MN线上能观察到该反射光线的眼睛位置S。
【考点】A8：作光的反射光路图．
【分析】要解决此题，需要掌握光的反射定律的内容：反射光线与入射光线、法线在同
一平面上；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角。可归纳为：
“三线共面，两线分居，两角相等”。
9【解答】解：首先做出法线，根据光的反射定律中的反射角等于入射角，反射光线和入
射光线分居法线两侧，可以做出对应的反射光线，反射光线与MN的交点，即为MN线
上能观察到该反射光线的眼睛位置S。
如下图所示：
【点评】此题主要考查了光的反射定律的应用，首先要熟记光的反射定律的内容，并要
注意入射角与反射角的概念。入射角是入射光线与法线的夹角；反射角是反射光线与法
线的夹角。
18．（2分） 小磁针A、B静止于如图所示位置，当闭合开关S时，小磁针A、B的N极
将会分别向 右 、 左 偏转（选填“左”或“右”）。
【考点】CA：通电螺线管的磁场．
【分析】利用安培定则判断出通电螺线管的NS极，再根据磁极间的相互作用可确定小
磁针A、B的N极的运动方向。
【解答】解：根据安培定则可知通电螺线管S极在左端，N极在右侧，根据异名磁极相
互吸引可知，小磁针A的N极向右偏转，小磁针B的N极向左偏转。如图所示：
故答案为：右；左。
【点评】本题比较简单，考查了通电螺线管周围磁场方向，注意磁感线是闭合曲线，外
部从N极到S极，内部从S极到N极。
19．（2分）如图所示，用滑轮组将重600N的物体匀速提升0.2m，所用拉力F为250N．
则该滑轮组所做的有用功为 12 0 J，机械效率为 80% 。
10【考点】EH：有用功和额外功；F4：滑轮（组）的机械效率．
【分析】（1）由图可知，承担物重的绳子股数n＝3，则s＝3h；知道提升物体的高度
和物重大小，利用W有用 ＝Gh求出使用滑轮组做的有用功；
（2）利用s＝3h求出绳子自由端移动的距离，知道拉力大小，利用W总 ＝Fs求出总功，
再利用 ＝ 求出该滑轮组的机械效率。
η
【解答】解：
（1）使用滑轮组做的有用功：W有用 ＝Gh＝600N×0.2m＝120J；
（2）s＝3h＝3×0.2m＝0.6m，
使用滑轮组做的总功：W总 ＝Fs＝250N×0.6m＝150J，
滑轮组的机械效率： ＝ ×100%＝ ×100%＝80%。
η
故答案为：120；80%。
【点评】本题主要考查了有用功和滑轮组的机械效率的计算方法，属于基础知识的考查，
要求学生应熟练掌握。
20．（2分）2011年11月，我国“神州八号”飞船与轨道上运行的“天宫一号”成功对接。
对接过程中，地面指挥系统与“神州八号”、“天宫一号”是通过 电磁波 传递信号
的（选填“电磁波”、“声波”或“超声波”）．对接完成后，以“神州八号”为参照
物，“天宫一号”是 静止 的（选填“运动”或“静止”）。
【考点】52：参照物及其选择；D2：电磁波的传播与应用．
【分析】（1）电磁波可以传递信息，飞船在太空中是通过电磁波传播信息的。
（2）判断一个物体的运动和静止，首先确定一个参照物，被研究的物体和参照物之间
发生了位置的改变，被研究的物体是运动的，否则是静止的。
【解答】解：
（1）神舟八号与天宫一号之间的地面引导、自动寻踪都是通过电磁波传播信息的。
（2）以“神州八号”为参照物，“天宫一号”相对于“神州八号”的位置没有发生变
11化，所以“天宫一号”是静止的。
故答案为：电磁波；静止。
【点评】在选定参照物时，被研究物体与参照物之间存在位移的变化，那么被研究物体
就是运动的，反之则静止；要充分理解运动和静止的相对性。
21．（4分）我国计划2013年将“月球车”送上月球。月球车在月球上与地球上相比，质
量 相同 ，所受重力 不同 （均选填“相同”或“不同”）．月球车装有较宽的车
轮，主要是为了 减小 压强，其车轮上有凹凸不平的花纹，是为了 增大 摩擦（均
选填“增大”或“减小”）。
【考点】22：质量及其特性；76：重力；7I：增大或减小摩擦的方法；85：减小压强的
方法及其应用．
【分析】 质量是物体的属性，其大小不随物体的状态、形状以及空间位置而改变；
月球引①力相当于地球的六分之一；
②影响压强的因素：压力大小、受力面积的大小；影响摩擦力的因素：压力大小、接触
③面的粗糙程度。
【解答】解：
质量是物体本身的属性，决定于物质的多少，与物体的位置没有关系，所以月球车在月
球上与在地球上相比，质量没有变化；
质量一定的物体在月球上受到的重力比在地球上小得多，所以月球车受到的重力减小；
月球车装有较宽的车轮，是通过增大受力面积来减小压强；
轮胎表面凹凸不平是利用增大接触面的粗糙程度的方法增大摩擦。
故答案为：相同；不同；减小；增大。
【点评】本题通过热点问题考查物理知识，要求学生必须掌握基本的物理知识，并能和
生产生活社会联系起来。此类题目是近几年比较流行的题目。
22．（2分）李明家的电能表4月底的读数为832.6kW•h，5月底的读数如图所示，则他家
5月份用了 13 0 kW•h电能，他家同时工作的各种电器总功率不超过 440 0 W。
【考点】J5：电能表参数的理解与电能的求法；JA：电功率的计算．
【分析】电能表的读数，最后一位是小数，单位是kW•h．根据电能表的额定电压和额
12定电流计算额定电功率。
【解答】解：读图可知，5月份的用电量是962.6﹣832.6＝130kW•h。
允许同时工作的用电器的总功率：P＝UI＝220V×20A＝4400W。
故答案为：130； 4400。
【点评】掌握电能表的读数方法，并能根据电能表相关的参数进行简单的计算，是解答
此类问题的关键。
23．（2分）手机触摸屏是通过识别触摸点的水平和竖直位置，来确定触摸点的位置。以
竖直方向为例：触摸屏相当于一根电阻丝，触摸手机屏时，触摸点 P将电阻丝分为上下
两部分，阻值分别为R 、R ，其等效电路如图所示。当触摸点在竖直向下移动时，R
1 2 1
的阻值 增大 ，R 两端的电压 增大 。
1
【考点】IZ：电路的动态分析．
【分析】（1）从影响电阻大小的因素可以知道，在材料、横截面积一定时，导体的电
阻与导体的长度有关。
（2）从电路图可知，R 、R 串联，串联电路电流相等，根据欧姆定律的变形公式分析
1 2
电阻两端电压的变化。
【解答】解：当触摸点向下移动时，R 长度变长，电阻变大；R 长度变小，阻值变小；
1 2
根据电路图可知，电路总电阻不变，由欧姆定律可知，电路电流大小不变，根据欧姆定
律的变形公式U＝IR可知，电阻越大，两端的电压就越大，所以R 两端电压增大。
1
故答案为：增大；增大。
【点评】本题考查欧姆定律的应用和影响电阻大小的因素，要知道影响电阻大小的因素
是导体的材料、长度、横截面积和温度，难点是对电路图的正确分析。
24．（2分）如图是我国自主研制的“蛟龙号”深入载人潜水器。本月“蛟龙号”成功地
在马里亚纳海沟潜至海面下7000m深处，已知海水的密度为1.03×103kg/m3，此时海水
对“蛟龙号”外壳的压强为 7.21×1 0 7 Pa，“蛟龙号”外壳每平方米受到的压力为
137.21×10 7 N。
【考点】89：液体的压强的计算．
【分析】 已知海水的密度和深度，利用公式p＝ gh得到海水产生的压强；
根据F＝①pS可求每平方米受到的压力。 ρ
②【解答】解： 潜水器受到海水的压强为p＝ 海水gh＝1.03×103kg/m3×10N/kg×7000m＝
7.21×107Pa； ① ρ
由p＝ 得：
②
每平方米受到的压力F＝pS＝7.21×107Pa×1m3＝7.21×107N。
故答案为：7.21×107；7.21×107。
【点评】此题考查的是液体压强和压力的计算，正确理解深度是解决液体压强的第一步。
三、实验、探究题（每空1分，共27分）
25．（5分）取一矿泉水瓶，在靠近底部的侧壁上开一个小圆孔，用胶带封住小孔，接着
拧开瓶盖，往瓶中加水，使水面值如图1所示位置。
（1）撕去胶带，水从小孔射出，随着瓶内水面不断下降，水的射程逐渐减小，说明了
液体压强随深度的减小而 减小 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
（2）若先拧紧瓶盖，再撕去胶带，小孔中射出的水流速度逐渐变慢直至停止，瓶中水
面最后停在如图2所示位置。在水面下降的过程中，瓶内气体的质量 不变 ，体积
变大 ，密度 减小 ，压强 减小 。（均选填“增大”、“减小”或“不变”）
【考点】88：液体的压强的特点．
【分析】（1）液体内部压强随深度的增加而增大；
（2）一定质量的气体，体积变大，密度变小，压强变小。
【解答】解：（1）瓶内水面不断下降，水的射程逐渐减小，说明了液体压强随深度的
减小而减小；
14（2）图2瓶盖被拧紧后，在水面下降的过程中，瓶内气体的质量不变，体积变大，密
度变小，压强变小。
故答案为：（1）减小；（2）不变；变大；减小；减小。
【点评】本题主要考查了液体压强与深度的关系、一定质量的气体压强与体积的关系，
难度不大。
26．（7分）图1是探究杠杆平衡条件的实验装置。
（1）实验前，发现杠杆左端略高于右端，为使杠杆在水平位置平衡，应将螺母向 左
调节。（选填“左”或“右”）
（2）如图2所示，将一个钩码挂在杠杆左端的P点，用测力计分别从A、B、C三点竖
直向下拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡。由表一种的实验记录可知：支点 O到动力作用
线的距离越小，所需动力越 大 ；所需动力的大小与支点O到动力作用线的距离 成
反比 （选填“成正比”、“成反比”或“不成比例”）。
表一
实验序号 O点到动力作用线的距离 动力的大小F
s（cm） （N）
1 15 2
2 10 3
3 5 6
（3）如图3所示，将测力计挂钩系于A点，沿不同方向拉测力计，使杠杆在水平位置
平衡，将各次拉力方向和测力计的示数填入表二。由表二数据可知： 角越小，使杠杆
平衡所需动力越 大 。进一步分析可以发现： 角越小，支点O到动θ力作用线的距离
就越 小 。（均选填“大”或“小”） θ
表二
实验序号 动力方向与杠杆间的夹 动力的大小F
角 （N）
4 90°θ 2
5 45° 2.8
6 30° 4
15（4）综合实验（2）、（3）可以发现：在阻力不变时，使杠杆平衡所需动力的大小由
支点到动力作用线 的距离决定，该距离叫动力臂；动力臂越大，所需动力越 小 。
【考点】7U：探究杠杆的平衡条件实验．
【分析】（1）杠杆的调节也跟天平类似，应向高的一侧移动平衡螺母，使杠杆在水平
位置平衡最大的好处就是测量力臂时非常方便；
（2）（3）此题研究了当阻力不变时，杠杆平衡时动力的大小与支点到动力作用点、动
力的方向之间的关系，应用控制变量法可解决；
（4）根据杠杆平衡的条件进行分析，即动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂。
【解答】解：
（1）杠杆的右端低，说明这一侧力与力臂的乘积大，应将平衡螺母向左调节，以减小
这一侧的力臂；
（2）当阻力不变时，杠杆平衡时动力的大小与支点到动力作用点之间的关系，应控制
动力方向不变，由表一种的实验记录可知：支点O到动力作用线的距离越小，所需动力
越大；所需动力的大小与支点O到动力作用线的距离成反比；
（3）当阻力不变时，支点到动力作用点不变时，改变动力的方向，由表二数据可知：
角越小，使杠杆平衡所需动力越大。分析可以发现： 角越小，支点O到动力作用线的θ
距离就越小， 越大，动力越小； θ
（4）根据（2θ）、（3）的结论可以发现：在阻力不变时，使杠杆平衡所需动力的大小
由支点到动力作用线的距离决定，该距离叫动力臂；根据杠杆的平衡条件可知，动力臂
越大，所需动力越小。
故答案为：（1）左；（2）大；成反比；（3）大；小；（4）支点到动力作用线；小。
【点评】物理学中对于多因素（多变量）的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，
把多因素的问题变成多个单因素的问题。每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余
几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物影响，分别加以研究，最后再综合解
决，这种方法叫控制变量法。它是科学探究中的重要思想方法，广泛地运用在各种科学
探索和科学实验研究之中。控制变量法是初中物理中常用的探索问题和分析解决问题的
科学方法之一。
27．（6分）图1、图2分别是探究圆柱体滚至斜面底端的速度、动能大小与什么因素有关
的实验。让材料和直径均相同的钢圆柱体，分别从斜面上静止滚下，最后停留在水平木
板上各虚线位置，m 、m 是表示两个钢圆柱体的质量，m ＞m ，各实验均使用同一斜
1 2 1 2
16面和木板装置。图2中水平木板左端放置的是同一木块。
（1）图1中 、 两个实验，是探究圆柱体滚至斜面底端的速度大小与圆柱体 质量
的关系。圆柱①体在②水平木板上滚动的过程中，动能转化为 内 能。
（2）由图1中 、 、 三个实验可知：圆柱体滚至斜面底端的速度大小与其质量
无 关，与放在①斜面②上的高③度 有 关。（均选填“有”或“无”）
（3）由图2中 、 两个实验可知：速度相同的圆柱体。质量越 小 ，动能越小。
由 、 两个实④验可⑤知：质量相同的圆柱体，速度越小，动能越 小 。
【⑤考点】⑥FQ：探究影响物体动能大小的因素．
【分析】（1）在图1中，要探究圆柱体滚动距离与多个因素有关系，即当研究与某个
变量的关系时，可以控制其他量不变，根据题意具体验证分析即可；
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）动能的大小与质量和速度有关，实验时用控制变量法分别探究，不同圆柱体，质
量不同，从相同高度滚下，到达斜面底端的速度相同；相同圆柱体，从不同高度滚下，
到达斜面底端的速度不同；在此实验中，圆柱体的动能大小，通过对木块做功多少、木
块运动距离的长短（转换法）比较。
【解答】解：
（1）图1中 、 两个实验，圆柱体的质量不同，是探究圆柱体滚至斜面底端的速度
大小与圆柱体①质量②的关系，圆柱体在水平木板上滚动的过程中速度越来越小，动能转化
为内能；
（2）由图1中 、 两个实验圆柱体的质量不同，由图可知在相同的平面上通过的距
离相同，可知：①圆柱②体滚至斜面底端的速度大小与其质量无关；
、 两个实验圆柱体的质量相同，从斜面的不同高度滚下，由图可知圆柱体在水平
②木板上③滚动的距离不同，说明圆柱体滚至斜面底端的速度大小与放在斜面上的高度有关；
（3） 、 两实验，两圆柱体的质量不同，从斜面的同一高度滚下，让圆柱体到达斜
④ ⑤
17面底端的速度相同，圆柱体m 使木块运动的远、圆柱体m 动能大；圆柱体m 使木块
1 1 2
运动的近、圆柱体m 动能小，由此得出结论：当速度一定时，物体质量越小、动能越
2
小；
、 两实验，用相同的圆柱体、质量相同，从斜面的不同高度滚下，实验 中圆柱
⑤体到达⑥斜面底端的速度大，圆柱体使木块运动的远、圆柱体动能大；实验 中⑤圆柱体使
木块运动的近、圆柱体动能小，由此得出结论：当质量一定时，物体速度⑥越大、动能越
大。
故答案为：（1）质量；内；（2）无；有；（3）小；小。
【点评】（1）此题探究圆柱体滚动距离的影响因素，根据猜想与多个因素有关，所以
实验中应注意控制变量法的应用；
（2）由木块在水平面上移动的距离远近来体现圆柱体的动能多少，是一种转换法；动
能的大小与质量和速度有关，实验时用控制变量法分别探究。
28．（9分）李明用如表中长度相同但规格不同的铅笔芯，探究铅笔芯的电阻跟哪些因素
有关，表中所标B的级数反应了铅笔芯的硬度，数值越大，硬度越小，HB芯的硬度最
大。所用电路如图甲所示。
长度相同的铅笔芯
代号 硬度 直径（mm）
A HB 2.0
B HB 1.0
C 2B 1.0
D 4B 1.0
（1）请完成图3电路的连接。闭合开关前，滑片P应置于滑动变阻器的 最右端 。
（选填“最左端”、“最右端”或“正中间”）
（2）要探究铅笔芯的电阻与横截面积的关系，应将铅笔芯 A 和 B 分别接入电路
中进行实验。（选填表中的铅笔芯代号）
（3）将铅笔芯B、C、D两端分别与M、N相连，测得B、C的电阻分别为20 、15 ，
而铅笔芯D两端的电压为2.4V，电流表示数（如图乙所示）为 0.24 A，则Ω铅笔芯ΩD
的电阻为 1 0 ．这说明铅笔芯硬度越小，电阻越 小 。（选填“大”或“小”）
（4）用导电夹MΩ、N夹住铅笔芯B的两端，当导电夹M向N端移动时，电压表的示数
将 减小 （选填“增大”、“减小”或“不变”）．实验得出其电阻与长度的关系如
图丙所示，可见铅笔芯的电阻与长度 成正比 。（选填“成正比”或“成反比”）
18【考点】IA：影响电阻大小的因素．
【分析】（1）在连接电路中，开关应断开，在闭合开关前，滑片应移至最大阻值处；
（2）影响电阻大小的因素有：材料、长度、横截面积这三个；要探究电阻大小的决定
因素，就要运用控制变量法的方法去解决；
（3）确定电路表量程、最小分度值，读出电路表示数，由欧姆定律可求出待测电阻阻
值；根据铅笔芯B、C、D的硬度和测量的电阻值，得出铅笔芯硬度与电阻的关系；
（4）当导电夹M向N端移动时，改变铅笔芯B连入电路的长度变短，电阻变小，从而
得出电压表示数的变化；根据图象的特点可以判断R与L的关系。
【解答】解：
（1）连接电路时，为防止电路中电流过大，开关S应当处于断开状态；
由于滑动变阻器接了下面的左边一个接线柱，所以在闭合开关前，滑片应移至最右端，
使其阻值最大；
（2）电阻的决定因素由长度、材料、横截面积有关，要研究铅笔芯的电阻与横截面积
的关系，就需要选取一组铅笔芯，它的材料、长度、硬度相同，只有横截面积不同，故
选A和B；
（3）由图知，电流表的量程是 0.6A，由电流表图示知，电流表的最小分度值是
0.02A，电流表示数是0.24A；待测电阻的阻值R＝ ＝ ＝10 ；
Ω
铅笔芯B、C、D的硬度的关系是：B＜C＜D；电阻分别为20 、15 和10 ，说明铅笔
芯硬度越小，电阻越大； Ω Ω Ω
（4）用导电夹M、N夹住铅笔芯B的两端，当导电夹M向N端移动时，铅笔芯B连入
电路的长度变短，电阻变小，电压表示数的减小；
根据电阻与长度的关系图可知笔芯的电阻与长度成正比。
故答案为：（1）最右端；（2）A；B；（3）0.24；10；小；（4）减小；成正比。
【点评】导体的电阻决定因素有四个，此题考查了其中的三个，这种题目一般要用到控
制变量法去解决，本题同时考查了滑动变阻器的连接及使用，考查了电流表的读数以及
19电阻的计算。
四、综合题（共23分，解答部分请写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤）
29．（5分）一小球以一定的速度从A点冲上斜面，用照相机每隔0.5秒拍摄一次，记录小
球的运动情况，如图所示。
（1）小球由A点冲向E的过程中，速度 减小 。（选填“增大”、“减小”或“不
变”）
（2）小球在AD段运动的平均速度为多少米/秒？
【考点】6D：变速运动与平均速度．
【分析】（1）图上每相邻两幅照片的时间间隔相等，由相邻照片间的距离大小可分析
小球运动地快慢；
（2）照相机每隔0.5s拍摄一次，求出小球在两位置的照片间隔数，可求出时间t；由图
示刻度尺测出AD间的距离s，由速度公式v＝ 求出平均速度。
【解答】解：
（1）图上每相邻两幅照片的时间间隔t相等，由图可知，在整个运动过程中，两相邻小
球间的距离s越来越小，由v＝ ，知小球的速度越来越小；
（2）由图知A与D间有3个间隔，则小球从A点运动到D点的时间t＝3×0.5s＝1.5s；
由图可知，A与D间的距离s＝60.00cm，则平均速度为v＝ ＝ ＝40.00cm/s＝
0.4m/s。
答：
（1）减小；
（2）平均速度为0.4m/s。
【点评】本题考查了速度公式，解题的关键是由图求出：小球的运动时间、路程，然后
20由速度公式分析解答。
30．（9分）图1是测量江水超警戒水位的原理图：电源电压为8V，小灯泡L标有“6V
3W”字样（其电阻不变），H是由电流表改装成的水位计（电阻忽略不计），压敏电
阻R通过外表涂有绝缘漆的金属支架与电路相连，并放置于警戒水位处。R的阻值与江
水超过警戒水位的高度H的关系如图2所示。
（1）小灯泡的额定电流为 0. 5 A，小灯泡的电阻为 1 2
（2）压敏电阻R的阻值随江水对它的压强的增大而 减小Ω （选填“增大”、“减
小”或“不变”）。
（3）当灯泡L正常发光时，江水高于警戒水位多少米？此时电源的功率为多大？
【考点】IH：欧姆定律的应用；JA：电功率的计算．
【分析】（1）由灯泡铭牌可知，灯泡额定电压是6V，额定功率是3W，由P＝UI的变
形公式可以求出灯泡的额定电流，由欧姆定律求出灯泡电阻。
（2）由图2所示图象可以判断出压敏电阻阻值随压强增大如何变化。
（3）由串联电路特点与欧姆定律可以求灯泡正常发光时压敏电阻阻值，然后由图 2所
示图象求出水位高度；由P＝UI求出电源功率。
【解答】解：（1）∵P＝UI，
∴灯泡额定电流：
I＝ ＝ ＝0.5A，
∵I＝ ，
∴灯泡电阻：
R ＝ ＝ ＝12 ；
L
Ω
（2）由液体压强公式p＝ gh可知，水的深度h越大，水的压强p越大，
ρ
21由图2所示图象可知，随水的深度h的增大，压敏电阻阻值变小，
因此压敏电阻阻值随江水对它压强的增大而减小。
（3）∵I＝ ，
∴灯泡正常发光时，电路总电阻：
R总 ＝ ＝ ＝16 ，
Ω
压敏电阻阻值：
R＝R总 ﹣R
L
＝16 ﹣12 ＝4 ，
由图2所示图象可Ω知，此Ω时江Ω水高于警戒水位6m；
此时电源的功率P＝UI＝8V×0.5A＝4W；
故答案为：（1）0.5；12；（2）减小；
（3）当灯泡L正常发光时，江水高于警戒水位6米，此时电源的功率为4W。
【点评】本题考查了求灯泡额定电流、灯泡电阻、压敏电阻随压强增大如何变化、求水
位高度、电路总功率等问题；
知道灯泡铭牌含义、应用电功率变形公式、欧姆定律、由图象找出所需信息、电功率公
式即可正确解题。
31．（9分）如图示汽车打捞沉入水底重物的示意图。汽车匀速向右运动时，钢索通过定
滑轮提升重物A．已知重物A的质量m＝500kg，上表面距水面的高度h＝5m，重物浸
没在水中时，钢索的拉力F＝4000N，不计滑轮摩擦和水的阻力。
（1）重物A重 500 0 N。
（2）提升重物A至上表面刚要露出水面前的过程中，重物 A所受浮力 不变 （选填
“变大”、“变小”或“不变”），钢索的拉力做了 2000 0 J的功。
（3）从重物A上表面刚露出水面到水表面刚要露出水面的过程中，汽车保持匀速运动，
汽车对钢索的拉力将 变大 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（4）重物A的密度为多大？
【考点】2A：密度的计算；78：重力的计算；8O：阿基米德原理的应用；EC：功的计
22算．
【分析】（1）已知物体的质量，根据公式G＝mg求出重力；
（2）提升重物A至上表面刚要露出水面前的过程中，物体 A排开水的体积大小不变，
根据浮力公式可知受到的浮力的大小变化情况；
根据公式W＝Fs算出拉力做的功；
（3）重物A在上升过程中受到重力、浮力和拉力的作用，因为汽车保持匀速运动，所
以重物A受到的力是平衡力，根据浮力公式可知受到的浮力的大小变化情况；然后判断
拉力的变化情况；
（4）根据F浮 ＝G﹣F
1
，可求出浮力，根据浮力公式求出体积的大小；根据公式 ＝
ρ
求出物体密度的大小。
【解答】解：
（1）物体A的重力G＝mg＝500kg×10N/kg＝5000N，
（2）提升重物A至上表面刚要露出水面前的过程中，所处深度h变小，排开水的体积v
不变，
排
根据F浮 ＝ 水v排g，所以物体A的浮力不变；
拉力所做的ρ功为W＝Fh＝4000N×5m＝20000J；
（3）因为汽车保持匀速运动，所以重物A受力的关系是F＝G﹣F浮 ，从重物A上表面
刚露出水面到下表面刚要露出水面的过程中，根据公式F浮 ＝ 水v排g可知，浮力在减
小，所以拉力在变大； ρ
（4）物体A所受的浮力F浮 ＝G﹣F＝5000N﹣4000N＝1000N；
因为重物浸没在水中，
所以物体的体积V＝V排 ＝ ＝ ＝0.1m3；
物体A的密度 ＝ ＝ ＝5×103kg/m3。
ρ
故答案为：
（1）5000；
（2）不变；20000；
（3）变大；
（4）重物A的密度为5×103kg/m3。
23【点评】本题考查了重力、功、密度的计算，阿基米德原理等。此题的关键是要看懂题
意，从中找出对解题有用的信息：重物浸没在水中，物体的体积V＝V排 。
24
