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”、“=”、“<”）. B A 16. 图16中玩具猩猩手中的香蕉以相同大小的速度转动.图17所示，香蕉（看成点）从最高位置1转到 最低位置2的过程中，其动能_____、重力势能____、机械能_______. （选填“增大”、“不变”、 “减小”） LED 1 + - LED 第4页（共26页） 2 图16 图1717. 拆开图16中玩具，发现电源、开关、发光二极管（简称“LED”）、电动机（符号“”）各一个及连接 导线. 闭合开关，电动机顺时针转动，LED亮. 将电动机一端连线断开，闭合开关，LED亮. （1）在方框内画出玩具的电路图. （2）把电动机断开的连线接回原处.将电源正、负极反接，闭合开关，电动机_____转动（选填“不”、 “顺时针”、“逆时针”），LED_____（选填“亮”、“不亮”）. 18. 对某汽车做测试，只调整轮胎气压，测得单个轮胎数据在表1. 表1（每次单个轮胎对地压力不变） 次数 1 2 3 轮胎气压/×105Pa 4.6 8.1 10.5 地面的受力面积/×10-2m2 3.6 3.0 2.4 对地压强/×105Pa 5.0 6.0 7.5 （1）根据公式_______，单个轮胎对地压力为_______N. （2）根据表1，要减小空车停在水平路面时的对地压强，可行方法是_____________ 19. 被细绳拴着的小球在水平面绕O点做圆周运动，轨迹图如图18中虚线所示.不计阻力.某时刻细绳 断，小球速度为v.过一段时间小球出现在P点，速度为v＇（见图18）. v _____ v＇(选填“>”、 “=”、“<”). 作图找出细绳断时小球的位置，用点在轨迹图上表示. v＇ 细绳 O 小球 P 图18 三、解析题（共18分） 解析题应写出必要的文字说明、公式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题， 演算过程及结果都要在数字的后面写上正确的单位． 20. 图19所示，质量为3×104kg的鲸静止在海里.g取10N/kg.海水密度不变. 海面 图19 第5页（共26页）（1）在方框内画出此时鲸的受力示意图（以点代替鲸）. （2）求此时鲸受到的浮力大小. （3）鲸在下潜过程中，海水的压力会让鲸的胸腔塌陷，使鲸体积逐渐变小.分析鲸在下潜过程中所受 浮力的变化. 21. 图20所示，闭合开关，改变R 阻值，在表2中记下几组电流表、电压表的读数. 1 图21已作出R 的U-I图线. 2 U/V 3.5 V 3.0 2.5 D E F R R 2.0 1 2 1.5 1.0 R 2 A 0.5 S 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 I/A 图20 图21 表2 电 0.1 0.3 0.4 0.5 流/A 电 2.5 1.5 1.0 0.5 压/V （1）求R 的阻值. 2 （2）根据表2数据在图21中描点并连线. （3）电流表示数为0.2A时，电压U =_____、电压U =_______. DE EF （4）电流表示数为0.4A时，电压U =_______，求50s内 R、R 消耗的总电能. DF 1 2 四、实验 探究题（共21分） 22.（1）小明按图22连接实物、接通电路，电流表有示数，电压表示数为0.5V.当移动滑动变阻器滑片时， 电压表示数不变，检查发现只有滑动变阻器接线出错，该错误是 . V V A A -- 3 15 -- 0.6 3 - + 图22 电源电压4.5V 图23 第6页（共26页）（2）按图22在图23中正确连接实物. （3）正确连接后，小灯泡刚发光时电压表、电流表的示数如图24所示.完成表3. （4）根据表3，归纳小灯泡电阻变化的规律. 表3小灯泡的实验数据 发光情况 刚发光 较亮 很亮 U/V 2.00 3.00 V A I/A 0.30 0.38 P/W 0.60 1.14 R/Ω 6.67 7.89 3 15 0.6 3 ˉ ˉ 图24 23.（1）图25所示，赤道表面地磁场磁感线与水平地面平行指向北方，导线与能测微弱电流的电流表组 成闭合电路，下列哪种操作可让电流表指针摆动？________ A．导线水平南北放置，水平向东运动 B．导线水平南北放置，竖直向上运动 C．导线水平东西放置，竖直向下运动 D．导线水平东西放置，水平向北运动 图25 （2）科学家猜测，A地海龟在春季是利用地磁场（图26）向南返回出生地.以下为相关研究. ① 春季A地某屏蔽磁场的实验室，无磁场环境下海龟无固定游向.把海龟置于模拟地磁场中（用 图27简化示意），图中1为磁体N极，2为磁体___极.按科学家猜测，海龟应向___游动（选填 “左”、“右”）. ② 地磁场在缓慢变化.科学家每年记录海龟出生地筑巢地点移动的方向，并追踪地磁场的微小移 动方向，发现_______________，现象符合猜测. 地磁的南极 左 海龟 右 1 2 I I 第7页（共26页） 接电源 接电源 地理南极 图26 图2724.（1）图28中测力计示数为____N. （2）小明猜测：“图28中滑轮组提升的物体越轻，机械效率越高”. N N 设计实验检验其猜测，并填写实验报告. 0 0 F ① 实验目的：_________________ 1 1 ② 实验步骤（若需要可补充器材） ： 2 2 3 3 ③ 滑轮组的机械效率（用所测出的物理量表达）： 4 4 ____________ 5 5 图28 2016 年广东省广州市中考物理试卷 参考答案与试题解析 一、选择题（共11小题，每小题3分，满分30分） 1．历史上把如图示意的长度定为1英寸，1英寸约为（ ） 第8页（共26页）A．2.5kmB．2.5m C．2.5dmD．2.5cm 【考点】长度的估测． 【分析】此题考查对生活中常见物体长度的估测，结合对生活的了解和对长度单位及其进率的认识，找出符 合实际的选项． 【解答】解：由图知， 大拇指第一节骨骼的长度为1英寸，其长度与一枚一元硬币的直径差不多，而一元硬币的直径在2.5cm左右 所以1英寸约为2.5cm=0.25dm=0.025m=2.5×10﹣5km． 故选D． 2．琴弦H比琴弦L每秒内振动次数多，推断此时H比L发出的声音（ ） A．音调高 B．音调低 C．响度大 D．响度小 【考点】频率及音调的关系． 【分析】物理学中，振动的快慢用每秒振动的次数来表示，称为频率，频率越高，则发声体发出声音的音调越 高． 【解答】解：频率决定声音的音调．频率来描述物体振动的快慢，琴弦H比琴弦L每秒内振动次数多，说明其 频率高，则此时H比L发出的声音的音调高． 故选A． 3．上层的粒子由下层的粒子构成，下列选项中正确描述物质结构的是（ ） A． B． C． D． 【考点】原子的核式模型． 【分析】物质是由分子组成，分子又由原子组成的，原子又由原子核和核外电子组成，且核外电子带负电绕原 子核高速运动，原子核又是由带正电的质子和不带电的中子组成，比质子中子还小的微粒还有夸克． 【解答】解：A、原子由位于中心的原子核和核外电子组成．故A正确； B、C、原子核又是由带正电的质子和不带电的中子组成．故B、C错误； D、分子是由原子组成的，原子由位于中心的原子核和核外电子组成．故D错误． 故选A． 4．使用蓝牙耳机接听手机来电，信号传输示意图如图，蓝牙通信的电磁波（ ） 第9页（共26页）A．是蓝光 B．波长比手机通信的电磁波短 C．在真空中传播速度为340m/s D．在真空中传播速度比手机通信的电磁波小 【考点】电磁波的传播． 【分析】根据以下知识分析答题： （1）电磁波的传播不需要介质，电磁波可以在真空中传播，传播速度为3×108m/s； （2）手机利用电磁波传输信号，手机通话传输的是电信号，手机上网传输的是数字信号． 【解答】解：A、蓝牙通讯的是电磁波，不是光信号；故A错误； B、蓝牙通讯比手机通讯的电磁波频率高，所以波长短；故B正确； C、电磁波在真空中的传播速度约为3×108m/s，不是340m/s，故C错误； D、蓝牙通讯和手机通讯使用的都是电磁波，在真空中传播速度相同；故D错误． 故选：B． 5．如图所示，电源两端电压恒定，闭合开关，灯泡L 比灯泡L 亮，则（ ） 1 2 A．L 的电阻比L 的大 1 2 B．L 两端电压比L 大 1 2 C．若L 灯丝烧断，L 两端电压不变 1 2 D．若L 灯丝烧断，通过L 电流变大 2 1 【考点】并联电路的电压规律；实际功率． 【分析】本题关键要弄清题目中的隐含条件：由两只灯泡并联可知两灯泡电压相等；由灯泡L 比L 亮可知L 1 2 1 的实际功率大于L 的实际功率．在此基础上根据电功率与电流电压关系即可得出结论． 2 【解答】解：（1）由图可知，两只灯泡并联，两灯泡电压相等；故B错误； （2）由P =UI可知，U =U ，P ＞P ，所以I ＞I ，即通过L 的电流大，由I= 可得R= ，则 实 1 2 实1 实2 1 2 1 L 的电阻比L 的小，故A错误． 1 2 因为两灯泡并联，由并联电路电压关系可知两灯泡两端电压相等，若L 灯丝烧断，L 两端电压不变，通过L 1 2 1 电流不变，故C正确，D错误． 故选C． 第10页（共26页）6．如图所示，无风条件下卡通造型的铝箔气球两次均向带电棒靠近但未接触，气球（ ） A．不带电 B．带正电 C．带负电 D．带电情况无法判断 【考点】物体带电情况的判断． 【分析】据电荷间的相互作用规律（同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引）和带电体的性质（能吸引轻小物 体）分析． 【解答】解：如图，两次用带有不同电荷的带电棒靠近卡通造型的铝箔气球，均发生了相互吸引，根据异种电 荷相互吸引和带电体能吸引轻小物体的性质可知，气球不可能两次带不同电荷，因此，气球一定不带电． 故选A． 7．下列说法正确的是（ ） A．内燃机是利用电能做功的机械 B．内燃机在做功冲程把内能转化为机械能 C．内燃机在压缩冲程把内能转化为机械能 D．随着技术的进步，内燃机的效率能达到100% 【考点】热机；热机的效率． 【分析】内燃机是利用内能来做功的机器；四个冲程中的能量转化情况：吸气和排气冲程不发生能量转化，压 缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能； 热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比．由于不可避免地产生热量的损耗，所 以热机的效率不可能达到100%． 【解答】解： A、内燃机是利用内能来做功的机器，故A错误； B、做功冲程高温高压燃气推动活塞向下运动，将内能转化为机械能，故B正确； C、压缩冲程活塞向上运动，压缩气体对气体做功，将机械能转化为内能，故C错误； D、内燃机机在工作时，废气会带走一部分热量、燃料不可能完全燃烧、克服部件之间的摩擦会消耗能量等， 所以热机的效率不可能达到100%，故D错误． 故选：B． 8．将杯中的液态氮（沸点为﹣196℃）倒入盛有奶浆的碗制作冰淇淋，观察到杯中液态氮沸腾，杯外壁出现白 霜，则（ ） A．杯中液态氮放热 B．杯中液态氮温度不断上升 C．杯中液态氮不断吸热，温度保持﹣196℃ D．白霜是空气中水蒸气液化形成的 【考点】升华和凝华的定义和特点． 【分析】①物质由液态变成气态的过程叫汽化，包括蒸发和沸腾两种方式．汽化是吸热过程； ②物质在沸腾过程中吸收热量，温度保持不变； ③物质由气态直接变为固态的过程叫凝华，凝华过程放出热量． 第11页（共26页）【解答】解： A、液态氮的沸点为﹣196℃，在常温下立即沸腾，此时会吸收热量．此选项错误； BC、液态氮的沸点为﹣196℃，沸腾过程中液态氮迅速成为气体，吸收热量温度保持不变．C选项正确、B选 项错误； D、液态氮沸腾过程中吸收大量的热，使奶浆和杯子的温度极速降低，空气中的水蒸气遇到温度很低的杯子， 在其表面凝华形成霜．此选项错误． 故选B． 如图所示，水平地面O点两侧粗糙程度不同，物体一直受到沿水平方向3N的力F，物体经过M点开始计时， 每经过相同时间，用虚线框记录物体物体的位置，物体在MO段做匀速直线运动，完成9、10题． 【分析】 9．物体在（ ） A．OQ段做匀速直线运动 B．MN段的速度大于OP段的 C．MN段受到的摩擦力为3N D．OQ段受到摩擦力大小等于F 【考点】速度与物体运动；摩擦力的大小． 【分析】利用以下知识分析解答： （1）判断物体是否做匀速直线运动，采用相同时间比较通过的路程的方法，若相同的时间内通过的路程相等， 则物体做匀速直线运动；若相同的时间内通过的路程不相等，则物体做变速直线运动； （2）处于平衡状态的物体，一定受平衡力的作用；处于非平衡状态的物体，一定受非平衡力的作用． 【解答】解： A、由图可知，物体在OQ段，在相同的时间内通过的路程不相等，所以，OQ段不是做匀速直线运动；故A错 误； B、由图可知，在相同的时间内，物体在MN段通过的路程小于在OP段通过的路程，所以MN段的速度小于 OP段的路程．故B错误； C、物体在MO段做匀速直线运动，摩擦力与拉力是一对平衡力，大小相等，所以MN段受到的摩擦力为3N． 故C正确； D、由A知，物体在OQ段不是做匀速直线运动，受力不平衡，所以OQ段受到摩擦力大小不等于F，故D错 误． 故选C． 10．F在MN、OP段做功分别为W 、W ，功率分别为P 、P ，则（ ） MN OP MN OP A．W ＜W B．W ＞W C．P ＞P D．P ＜P MN OP MN OP MN OP MN OP 【考点】功的大小比较；功率大小的比较． 第12页（共26页）【分析】分析题图，得出OP段和MN段的路程、用力，利用W=Fs得出做功大小关系；分析所用时间大小关系， 利用P= 得出功率大小关系． 【解答】解： （1）由图可知，OP段和MN段的路程都为s=3m，拉力都是F=3N，由W=Fs可得做的功 W =W =3N×3m=9J，故AB都错； MN OP （2）设OP段用的时间t =t，则MN段有的时间t =2t，所以t ＞t ，故做的功相同，由P= 可知，P ＜ OP MN MN OP MN P ，故C错、D正确． OP 故选D． 11．如图1所示，静止时U型管两液面相平，下列选项包含图2中所有合理情形的是（ ） A．乙、丁B．甲、丙C．乙、丙D．甲、丁 【考点】流体压强与流速的关系． 【分析】（1）利用流体压强和流速的关系，对甲、乙两图进行分析判断； （2）比较U型管两液面上方的大气压强，对丙、丁两图进行分析判断． 【解答】解：甲图：气流从U型管右边上方吹过，此时右边上方空气流速大，压强小，而左边压强不变，所以在 左右两边压强差的作用下，右边液面升高，故图示合理； 乙图：气流从U型管左边上方吹过，此时左边上方空气流速大，压强小，而右边压强不变，所以在左右两边压 强差的作用下，左边液面应该升高，而图中右边液面升高，故图示不合理； 丙图：向U型管左边充气，其左边液面上方的大气压变大，而右边液面上方的大气压不变，左边的大气压大 于右边的大气压，右边的液面上升，故图示合理； 丁图：向U型管左边抽气，其左边液面上方的大气压变小，而右边液面上方的大气压不变，左边的大气压小 于右边的大气压，左边的液面应该上升，而图中右边的液面升高，故图示不合理； 综上分析可知，甲、丙两图合理，乙、丁两图不合理． 故选B． 12．如图1所示，规格相同的容器装了相同质量的纯净水，用不同加热器加热，忽略散热，得到如图2所示的 水温与加热时间的图线，则（ ） 第13页（共26页）A．乙中温度计示数为32℃ B．加热相同时间，两杯水吸收的热量相同 C．吸收相同的热量，甲杯的水升温比乙杯的多 D．甲杯的水加热2min与乙杯的水加热3min吸收的热量相同 【考点】焦耳定律． 【分析】（1）使用温度计测量液体温度时，先要弄清楚温度计的量程和分度值，读数时视线与液柱最高处所 对刻度相垂直，并注意区分温度是零上还是零下； （2）由题知，用不同的热源加热，在相同的时间内加热器放出的热量不同，说明在相同的时间内吸收的热量 不同； （3）根据Q=cm△t分析吸收相同的热量，两杯水温度的变化； （4）根据Q=cm△t分析甲杯的水加热2min与乙杯的水加热3min吸收的热量的关系． 【解答】解： A、由图知：温度计上10℃之间有10个小格，所以一个小格代表的温度是1℃，即此温度计的分度值为 1℃；“40”在“30”的上方，液柱最高处在两者之间，所以显示的温度高于0℃，为37℃，故A错误； B、实验中，用不同加热器加热，相同时间内，加热器放出的热量不同，所以相同时间内两杯水吸收的热量不 同，故B错误； C、两杯中水的质量相同，根据△t= 可知，吸收相同的热量，两杯水升高的温度相同，故C错误； D、根据图2可知，甲杯的水加热2min与乙杯的水加热3min升高的温度相同，根据Q=cm△t可知，两杯水的 质量相同，所以吸收的热量相同，故D正确． 故选D． 二、填空、作图题（共7小题，满分0分） 13．（1）如图1所示，光源Q发出的一束光经平面镜反射在墙上显示出一个光点； ①画出光源Q在平面镜中的像． ②画出镜面反射的光线并标出墙上光点的位置． （2）①画出图2中两条入射光线经凸透镜后的光线． ②与物比较，物体MN经凸透镜成 放大 （选填“放大”、“缩小”） 倒立 （选填“正立”、“倒立”） 的像． 第14页（共26页）【考点】作光的反射光路图；透镜的光路图． 【分析】（1）①根据物像关于平面镜对称的特点做出光源Q在平面镜中的像． ②根据光的反射定律做出反射光线并标出墙上光点的位置． （2）①在作凸透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图． ②在①的基础上做出物体MN的像，据图分析解答即可． 【解答】解：（1）①作光源Q关于平面镜的对称点Q′，Q′即为光源Q在平面镜中的像； ②过入射点垂直于镜面作出法线，然后根据反射角等于入射角做出反射光线，反射光线与墙面的交点M 即 为墙上光点的位置．如图所示： （2）①平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点．过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变两条 折射光线的交点即为像点M′．过点M′作主光轴的垂线，垂直为N′，则M′N′即为物体MN经凸透镜成的像， 如图所示： ②由图可知，2f＞u＞f，v＞2f，物体MN经凸透镜成放大、倒立的实像． 故答案为：（1）①②见解答图；（2）①见解答图；②放大；倒立． 14．利用材料A制造强力磁铁． （1）加热材料A，温度一直低于其熔点，一段时间后，A质量不变、体积减小，此过程中，A处于 固态 （选 填“固态”、“液态”、“固液混合态”），依据公式 ρ= ，A的密度 增大 （选填“增大”、“减小”、 “不变”）． 第15页（共26页）（2）如图1所示，A的每个原子都有N、S极，相当于磁性很弱的“小磁铁”，“小磁铁”杂乱无章排列时，A 对外不显磁性，当“小磁铁”按图2所示同向排列时，A具有磁性（如图3），强力磁铁不耐高温，高温加热会 使磁性消失，从分子热运动的角度解释为什么高温会让强力磁铁磁性消失， 低温时，磁铁内的原子是同向 排列的，对外显磁性；高温加热时，原子运动加快，原子排列杂乱无章，对外不显磁性 ． 【考点】磁性、磁体、磁极． 【分析】（1）熔化的条件是：达到熔点继续吸热；根据公式ρ= 判断密度的变化； （2）根据题目中的条件和分子动理论分析磁性消失的原因． 【解答】解：（1）加热材料A，由于温度低于其熔点，所以A处于固态；因为加热后质量不变，体积减小，根据 公式ρ= 知物体的密度增大； （2）低温时，磁铁内的原子是同向排列的，对外显磁性；高温加热时，原子运动加快，原子排列杂乱无章，对外 不显磁性． 故答案为：（1）固态；ρ= ；增大；（2）低温时，磁铁内的原子是同向排列的，对外显磁性；高温加热时，原子运 动加快，原子排列杂乱无章，对外不显磁性． 15．如图所示，不计质量的硬杆处于水平静止状态． （1）O为支点，画出F 的力臂L ． A A （2）撤去F ，在B点施加力F ，硬杆仍可保持水平静止状态，若F 大小等于F ，则F 的力臂L = L（选 A B B A B B A 填“＞”、“＜”、“=”）． 【考点】力臂的画法；杠杆的平衡条件． 【分析】（1）解决此题，需要掌握力臂的概念，知道力臂是从支点到力的作用线的距离；由支点向力的作用线 做垂线，垂线段的长度即为力臂． （2）撤去F ，在B点施加力F ，硬杆仍可保持水平静止状态，根据杠杆平衡条件分析． A B 第16页（共26页）【解答】解：（1）首先沿力F的方向作出F的作用线，由支点O向F的作用线做垂线，垂线段的长度为F的力 臂，如下图所示： （2）在B点施加力F ，硬杆仍可保持水平静止状态，若F =F ，根据杠杆平衡条件，可知，L =L ． B B A B A 故答案为：（1）见上图；（2）=． 16．如图1中玩具猩猩手中的香蕉以相同大小的速度转动如图2所示，香蕉（看成点）从最高位置1转到最低 位置2的过程中，其动能 不变 、重力势能 减小 、机械能 减小 ．（选填“增大”、“不变”、“减 小”） 【考点】动能和势能的大小变化． 【分析】动能的影响因素是质量和速度；重力势能的影响因素是质量和高度；机械能包括动能和势能，据此判 断． 【解答】解：由题意可知，香蕉从最高位置1转到最低位置2的过程中，其质量不变，速度不变，所以动能不变； 高度降低，所以重力势能减小； 机械能等于动能和势能之和，所以机械能减小． 故答案为：不变；减小；减小． 17．拆开图1中玩具，发现电源、开关、发光二极管（简称“LED”）、电动机（符号“ ”）各一个及连接导 线，闭合开关，电动机顺时针转动，LED亮，将电动机一端连线断开，闭合开关，LED亮． （1）在方框内画出玩具的电路图． 第17页（共26页）（2）把电动机断开的连线接回原处，将电源正、负极反接，闭合开关，电动机 逆时针 转动（选填“不”、 “顺时针”、“逆时针”），LED 不亮 （选填“亮”、“不亮”）． 【考点】电路图设计． 【分析】（1）闭合开关，电动机顺时针转动，LED亮，将电动机一端连线断开，闭合开关，LED亮，说明电动机 和LED独立工作、互不影响即为并联，且开关位于干路，据此设计电路图； （2）电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的，转动的方向与电流的方向和磁场的方向有 关；晶体二极管的重要的特性是单向导电性． 【解答】解：（1）进分析可知，电动机和LED并联，且开关位于干路，电路图如下图所示： （2）把电动机断开的连线接回原处，将电源正、负极反接，闭合开关，电动机反向转动，即逆时针转动； 晶体二极管具有单向导电性，将电源正、负极反接时，该支路相当于断路，LED不亮． 故答案为： （1）如上图所示； （2）逆时针；不亮． 18．对某汽车做测试，只调整轮胎气压，测得单个轮胎数据在表中． 表（每次单个轮胎对地压力不变） 次数 1 2 3 轮胎气压/×105Pa 4.68.110.5 地面的受力面积/×10﹣ 3.63.02.4 2m2 对地压强/×105Pa 5.06.07.5 （1）根据公式 p= ，单个轮胎对地压力为 1.8×1 0 4 N． （2）根据表，要减小空车停在水平路面时的对地压强，可行方法是 减小轮胎气压 ． 【考点】压力及重力与压力的区别；减小压强的方法及其应用． 第18页（共26页）【分析】（1）压强公式为p= ，知道其中的两个量，可计算另外一个量； （2）根据表中数据，结合减小压强的方法分析解答．减小压强的方法：是在压力一定时，通过增大受力面积来 减小压强；是在受力面积一定时，通过减小压力来减小压强． 【解答】解：（1）根据p= 可得，单个轮胎对地压力为： F=pS=5.0×105Pa×3.6×10﹣2m2=1.8×104N； （2）根据表中数据可知，轮胎气压越大，地面的受力面积越小； 每次单个轮胎对地压力不变，根据p= 可知，要减小空车停在水平路面时的对地压强，应增大受力面积，可 行方法是减小轮胎气压． 故答案为：（1）p= ；1.8×104；（2）减小轮胎气压． 19．被细绳拴着的小球在水平面绕O点做圆周运动，轨迹图如图中虚线所示，不计阻力，某时刻细绳断，小球 速度为v，过一段时间小球出现在P点，速度为v（′ 如图）．v = v（′ 选填“＞”、“=”、“＜”）．作图找出 细绳断时小球的位置，用点在轨迹图上表示． 【考点】力与运动的关系． 【分析】惯性是物体保持运动状态不变的性质，不计阻力，小球在水平方向上不受力的作用，但因为惯性，仍 要保持原来的运动状态，据此分析作答即可． 【解答】解：被细绳拴着的小球在水平面绕O点做圆周运动，由于不计阻力，某时刻细绳断时，小球由于具有 惯性，将按照原来的速度在水平方向做匀速直线运动，所以过一段时间小球出现在P点的速度为v′等于v； 做PN的反向延长线，与圆相交于点M，M即为细绳断时小球的位置．如图所示： 故答案为：=；见解答图． 三、解析题（共2小题，满分18分） 20．如图所示，质量为3×104kg的鲸静止在海里，g取10N/kg．海水密度不变． 第19页（共26页）（1）在方框内画出此时鲸的受力示意图（以点代替鱼鲸）． （2）求此时鲸受到的浮力大小． （3）鲸在下潜过程中，海水的压力会让鲸的胸腔塌陷，使鲸体积逐渐变小，分析鲸在下潜过程中所受浮力的 变化． 【考点】力的示意图；阿基米德原理；浮力大小的计算． 【分析】（1）（2）对此时的鲸进行受力分析，根据二力平衡求出此时鲸受到的浮力大小；然后按照力的示意图 的画法画出其受力示意图； （3）浮力的大小与液体的密度与排开液体的体积有关，根据F =ρ gV 分析即可解答． 浮 液 排 【解答】解：（1）（2）由图可知，鲸静止在海水中，处于悬浮状态，则鲸鱼受到的重力和浮力是一对平衡力，大 小相等，即F =G=mg=3×104kg×10N/kg=3×105N，过鲸鱼的重心，分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条 浮 有向线段，并分别用G和F 表示，如图所示： 浮 （3）鲸在下潜过程中，海水的密度一定，但海水的压力会让鲸的胸腔塌陷，使鲸体积逐渐变小，即鲸鱼排开海 水的体积变小，根据F =ρ gV 可知，鲸在下潜过程中所受浮力变小． 浮 液 排 故答案为： （1）见解答图； （2）此时鲸受到的浮力为3×105N； （3）鲸在下潜过程中，海水的密度一定，但海水的压力会让鲸的胸腔塌陷，使鲸体积逐渐变小，即鲸鱼排开海 水的体积变小，根据F =ρ gV 可知，鲸在下潜过程中所受浮力变小． 浮 液 排 21．如图1所示，闭合开关，改变R 阻值，在表中记下几组电流表、电压表的读数．如图2已作出R 的U﹣I 1 2 图线． 电流/A0.10.30.40.5 电压/V2.51.51.00.5 （1）求R 的阻值． 2 （2）根据表中数据在图2中描点并连线． 第20页（共26页）（3）电流表示数为0.2A时，电压U = 2.0V 、电压U = 0.5V ． DE EF （4）电流表示数为0.4A时，电压U = 2.0V ，求50s内R 、R 消耗的总电能． DF 1 2 【考点】欧姆定律的应用；电功的计算． 【分析】（1）根据R 的U﹣I图线读出任意一组电流与电压值，根据欧姆定律求出R 的阻值； 2 2 （2）利用描点法做出图象； （3）根据图象读出电流表示数为0.2A时两电阻两端的电压； （4）根据图象读出电流表示数为0.4A时两电阻两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源的电压，根 据W=UIt求出50s内R 、R 消耗的总电能． 1 2 【解答】解：（1）由R 的U﹣I图线可知，当U =0.5V时，I =0.2A， 2 2 2 由I= 可得，R 的阻值： 2 R = = =2.5Ω； 2 （2）利用描点法做出图象，如下图所示： （3）由图象可知，电流表示数为0.2A时，电压U =2.0V、电压U =0.5V； DE EF （4）电流表示数为0.4A时，R 、R 两端的电压U =U =1.0V， 1 2 1 2 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，U =U +U =1.0V+1.0V=2.0V， DF 1 2 50s内R 、R 消耗的总电能： 1 2 W=UIt=2.0V×0.4A×50s=40J． 答：（1）R 的阻值为2.5Ω； 2 （2）如上图所示； （3）2.5V；0.5V； （4）2.0V；50s内R 、R 消耗的总电能为40J． 1 2 第21页（共26页）四、实验、探究题：（共3个小题，共21分） 22．（1）小明按图1连接实物、接通电路，电流表有示数，电压表示数为0.5V，当移动滑动变阻器滑片时，电 压表示数不变，检查发现只有滑动变阻器接线出错，该错误是 滑动变阻器的下面两个接线柱连入了电路 ． （2）按图1在图2中正确连接实物． （3）正确连接后，小灯泡刚好发光时电压表、电流表的示数如图3所示，完成下表． 小灯泡的实验数据 发光情况刚发光较亮很亮 U/V 2.003.00 I/A 0.300.38 P/W 0.601.14 R/Ω 6.677.89 （4）根据表中，归纳小灯泡电阻变化的规律． 灯泡两端的电压越高，灯越亮，灯泡的电阻越大 ． 【考点】伏安法测电阻的探究实验；影响电阻大小的因素． 【分析】（1）滑动变阻器不能改变连入电路中的电阻大小，且电压表示数较小，据此判断错误所在； （2）注意电表的量程的选择及正负接线柱接法和变阻器接线柱的接法； （3）认清两表的分度值读数，求出灯的电功率和电阻； （4）根据表中数据归纳得出结论． 【解答】解：（1）当移动滑动变阻器滑片时，电压表示数不变，检查发现只有滑动变阻器接线出错，由于电压表 示数只有0.5V，而电源电压为4.5V，所以该错误是：将滑动变阻器的下面两个接线柱连入了电路（滑动变阻 器以最大阻值接入电路，其分得电压较大）； （2）由图3知，两表均选用小量程，滑动变阻器滑片左边部分连入电路，对照电路图连接实物图，如图所示； （3）两电表均选用小量程，电压表的分度值为0.1V，示数为1.00V；电流表的分度值为0.02A，示数为0.20A， 此时小灯泡的功率：P=UI=1.0V×0.2A=0.20W， 小灯泡的电阻：R= =5.00Ω； （4）由表中数据可知：灯泡两端的电压越高，灯越亮，灯泡的电阻越大． 故答案为：（1）滑动变阻器的下面两个接线柱连入了电路； （2）如右上图所示； （3）如下表所示： 发光情况刚发光 较亮 很亮 U/V 1.00 2.00 3.00 I/A 0.20 0.30 0.38 P/W 0.20 0.60 1.14 R/Ω 5.00 6.67 7.89 （4）灯泡两端的电压越高，灯越亮，灯泡的电阻越大． 第22页（共26页）23．（1）如图1所示，赤道表面地磁感线与水平地面平行指向北方，导线与能测微弱电流的电流表组成闭合 电路，下列哪种操作可让电流表指针摆动？ C （2）科学家猜测，A地海龟在春季是利用地磁场（如图1）向南返回出生地，以下为相关研究． ①春季A地某屏蔽磁场的实验室，无磁场环境下海龟无固定游向，把海龟置于模拟地磁场中（用图2简化 示意），图中1为磁体N极，2为磁体 S 极，按科学家猜测，海龟应向 左 游动（选填“左”、“右”）． ②地磁场在缓慢变化，科学家每年记录海龟出生地筑巢地点移动的方向，并追踪地磁场的微小移动方向，发 现 海龟出生地筑巢地点与地理的南方有一定夹角 ，现象符合猜测． 【考点】电磁感应；地磁场． 【分析】（1）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会在电路中产生感应电流，结合图中的 现象可做出判断； （2）知道地磁的两极与地理的两极相反，结合实验中的猜想与现象，利用安培定则判断螺线管的极性，再进 一步判断海龟的游动方向．同时还要了解磁偏角的存在． 第23页（共26页）【解答】解：（1）A、图中导线水平南北放置，水平向东运动时，不切割磁感线，所以不会产生感应电流，不符合 题意； B、图中导线水平南北放置，竖直向上运动时，不切割磁感线，所以不会产生感应电流，不符合题意； C、图中导线水平东西放置，竖直向下运动时，切割磁感线，所以会产生感应电流，符合题意； D、图中导线水平东西放置，水平向北运动时，不切割磁感线，所以不会产生感应电流，不符合题意； 故选C． （2）读图2可知，用右手握住螺线管，使四指指向电流的方向，则大拇指所指的右端为N极，则左端，即图中 的2为螺线管的S极； 由于S极是指向地理的南极，海龟在春季是利用地磁场向南返回出生地，所以海龟会向左游动； 由于地磁两极和地理两极不完全重合，存在磁偏角．因此，科学家发现，海龟出生地筑巢地点与地理的南方 有一定夹角，这一现象符合最初的猜想． 故答案为：（1）C；（2）①S；左；②海龟出生地筑巢地点与地理的南方有一定夹角． 24．（1）图中测力计示数为 1. 2 N． （2）小明猜测：“图中滑轮组提升的物体越轻，机械效率越高”．设计实验检验其猜测，并填写实验报告． ①实验目的： 探究滑轮组的机械效率与提升物体重力的关系 ． ②实验步骤（若需要可补充器材）： a 、在动滑轮挂钩上挂 1 个钩码，用弹簧测力计测出所挂钩码的重力，钩 码的重力用 G 表示，绳子自由端所受拉力用 F 表示，绳子自由端移动的距离用 s 表示，钩码上升的高度用 h 表示； b 、仍然用原滑轮组，保持装置不变，依次改变动滑轮上挂钩码的个数，仿照步骤 a 再做 2 次实验，记录各次的 G 、 F 、 s 、 h 的数值； c 、用 η= = ，计算出各次的机械效率，得出结论． ． ③滑轮组的机械效率（用所测出的物理量表达）： η= ． 【考点】滑轮（组）机械效率的测量实验． 【分析】（1）弹簧测力计的使用：首先要观察量程和分度值，然后再根据指针所指示的刻度来读数； （2）①根据题目中小明的猜测，写出实验目的； ②实验步骤：按图示组装滑轮组；用滑轮组匀速竖直向上提起不同物体时，分别记录物体重力、拉力、物体升 高距离、绳子自由端移动的距离．分别求出机械效率，进行比较； ③根据η= = 求出滑轮组的机械效率． 【解答】解： （1）由图知，弹簧测力计的分度值是0.2N，所以测力计的示数是1.2N； 第24页（共26页）（2）①根据小明的猜测，本实验的实验目的为：探究滑轮组的机械效率与提升物体重力的关系； ②实验步骤： a、在动滑轮挂钩上挂1个钩码，用弹簧测力计测出所挂钩码的重力，钩码的重力用G表示，绳子自由端所受 拉力用F表示，绳子自由端移动的距离用s表示，钩码上升的高度用h表示； b、仍然用原滑轮组，保持装置不变，依次改变动滑轮上挂钩码的个数，仿照步骤a再做2次实验，记录各次的 G、F、s、h的数值． c、用η= = ，计算出各次的机械效率，得出结论； ③滑轮组的机械效率（用所测出的物理量表达）为：η= ． 故答案为：（1）1.2； （2）①探究滑轮组的机械效率与提升物体重力的关系； ②a、在动滑轮挂钩上挂1个钩码，用弹簧测力计测出所挂钩码的重力，钩码的重力用G表示，绳子自由端所 受拉力用F表示，绳子自由端移动的距离用s表示，钩码上升的高度用h表示； b、仍然用原滑轮组，保持装置不变，依次改变动滑轮上挂钩码的个数，仿照步骤a再做2次实验，记录各次的 G、F、s、h的数值． c、用η= = ，计算出各次的机械效率，得出结论； ③η= ． 第25页（共26页）2016年6月28日 第26页（共26页）
