文档内容
2016 年湖北省黄冈市中考物理试卷（教师版）
一、选择题（共7小题，每小题3分，满分21分）
1．（3分）下列数据不符合实际的是（ ）
A．某中学生的质量约45kg
B．某中学生的身高约1.65m
C．某中学生的步行速度约1m/s
D．某中学生的百米赛跑成绩约6s
【考点】23：质量的估测；61：时间的估测；63：长度的估测；68：速度与物体运动．
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【分析】根据生活经验及对生活常识的了解，作出合理的估计，然后逐一分析各选项并
作出判断
【解答】解：A、中学生的质量约是45kg左右，故A符合实际；
B、正常成年人的身高在1.60m～1.80m左右，王明的身高约1.65m，故B符合实际；
C、人步行的速度约是1m/s左右，故C符合实际；
D、中学生百米赛跑的成绩约为13s左右，故D不符合实际。
故选：D。
【点评】对各种物理量的估算：需要凭借生活经验、需要简单的计算；物理学中，对各
种物理量的估算能力，是我们应该加强锻炼的重要能力之一。
2．（3分）下列现象分析正确的是（ ）
A．春天冰雪消融是熔化现象
B．夏天湿衣服很快变干是液化现象
C．秋天早晨的雾是汽化形成的
D．冬天早晨的霜是凝固形成的
【考点】19：熔化与熔化吸热的特点；1H：汽化及汽化吸热的特点；1M：液化及液化
现象；1R：生活中的凝华现象．
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【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；物质从液体变为固态是凝固过程；
物质从气态变为液态是液化过程；物质从液态变为气态是汽化过程；
物质从固态直接变为气态是升华过程；物质从气态直接变为固态是凝华过程。
【解答】解：
第1页（共17页）A、冰雪消融是冰吸收热量熔化成为水，此选项正确；
B、湿衣服变干是衣服上的水汽化成为水蒸气，此选项错误；
C、雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，此选项错误；
D、霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶，此选项错误。
故选：A。
【点评】判断一种现象是什么物态变化，一定要分析现象原来和现在的状态，然后根据
六种物态变化的定义进行判断。
3．（3分）下列现象由光的反射产生的是（ ）
A．小孔成像
B．树木在水中的倒影
C．通过放大镜看到的文字变大了
D．水池的池底看起来比实际要浅
【考点】A6：光的反射现象．
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【分析】要解决此题，需要掌握光的反射现象，知道平面镜成像是由于光的反射形成的。
要掌握光的折射现象，知道水底看起来比实际的要浅、斜插入水中的筷子向上折、海市
蜃楼、凸透镜成像都是光的折射。
要掌握光沿直线传播现象，知道影子的形成、日月食的形成、小孔成像都是光沿直线传
播形成的。
【解答】解：A、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，故与题意不符；
B、平静水面上树的倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，符合题意。
C、用放大镜看文字时，文字变大了，属于凸透镜成像，是由于光的折射形成的。故与
题意不符。
D、池底反射的光线穿过水面，折射进入人眼，此时光线在水面处发生折射，折射角大
于入射角，即人眼逆着折射光线的方向看去，看到的是池底经水面折射所成的虚像，且
虚像在实际池底的上方，所以池水看起来比实际的浅。故与题意不符。
故选：B。
【点评】本题主要考查学生利用光学知识解释生活中常见的物理现象，此题与实际生活
联系密切，体现了生活处处是物理的理念。
4．（3分）下列分析正确的是（ ）
A．摩擦过的塑料尺吸引碎纸屑说明它们带同种电荷
第2页（共17页）B．摩擦过的塑料尺吸引碎纸屑说明它们带异种电荷
C．用试电笔测试插座插孔时氖管发光说明该插孔接通了火线
D．空气开关跳闸说明电路短路了
【考点】H8：电荷间的相互作用规律；IR：测电笔的使用；IX：家庭电路电流过大的
原因．
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【分析】（1）同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；带电体具有吸引轻小物体的性
质；
（2）测电笔的作用就是辨别火线和零线，氖管能够发光的是火线；
（3）家庭电路中电流过大的原因：一是短路，二是用电器的总功率过大。
【解答】解：AB、用摩擦过的塑料尺靠近纸屑，发现塑料尺吸引碎纸屑，说明带电体
具有吸引轻小物体的性质，故AB错误；
C、能够使试电笔氖管发光的是火线，故C正确；
D、空气开关跳闸是由电路中电流过大造成的，可能是短路也可能是用电器的总功率过
大，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查电荷间的相互作用、家庭电路的有关问题，相对比较简单，日常生活
中一定要养成安全用电的好习惯。
5．（3分）图甲为某可调节亮度台灯，图乙为其用于调光的电位器结构图，a、b、c是它
的是三个接线柱，a、c分别与弧形电阻丝的两端相连，b与金属滑片相连，转动旋钮，
滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度，下列分析正确的是（ ）
A．电位器与灯泡并联
B．电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变灯泡亮度的
C．若只将a、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮
D．若只将b、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗
第3页（共17页）【考点】ID：滑动变阻器的使用．
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【分析】（1）电位器的实质是滑动变阻器；
（2）串联在电路中能改变电路中电流的大小；
（3）若将图乙中a、c接入则接入了全部电阻片，不能改变电阻大小，接线时a、c只能
选择其一接入电路。
【解答】解：
A、电位器串联在电路中能改变电路中电流的大小，所以图中电位器应与灯泡串联，故
A错误；
B、电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻，从而改变电路的电流达到
改变灯泡亮度的目的，故B正确；
C、若只将a、c接入电路，电位器的全部电阻丝都接入电路，不能改变电路的电流，所
以不能改变灯泡的亮度，故C错误；
D、若只将b、c接入电路，滑片右边的电阻丝接入电路；顺时针转动旋钮时，电位器接
入电路的电阻变小，电路中电流变大，灯泡变亮，故D错误；
故选：B。
【点评】此题考查学生对于滑动变阻器的理解和掌握。熟知使用和接线原则是解题关键。
6．（3分）自由式滑雪世界杯男子U型池总决赛于2016年3月11日在法国蒂涅举行，参
赛选手手持雪杖。脚蹬滑雪板在U型池内来回滑动，翻飞（如图），下列有关分析正确
的是（ ）
A．选手借助雪仗加速利用了力可以改变物体的运动状态
B．选手脚蹬滑雪板是为了减小其对池面的压力
C．选手飞离U型池后能向上运动是由于受到了向上的力
D．选手飞离U型池后向上运动时势能转化为动能
【考点】6F：力的作用效果；85：减小压强的方法及其应用；FU：动能和势能的转化
与守恒．
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【分析】（1）力可以改变物体的形状，也可以改变物体的运动状态；
第4页（共17页）（2）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。
（3）物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性；
（4）影响动能的影响因素是物体的质量和物体运动的速度，影响重力势能的因素是物
体的质量和物体的高度。
【解答】解：A、选手借助雪仗加速利用了力可以改变物体的运动状态。故A正确；
B、选手脚蹬滑雪板，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；故B错误；
C、选手飞离U型池后能向上运动，是因为选手具有惯性，仍要保持原来的运动状态，
不是因为受到了向上的力。故C错误；
D、选手飞离U型池后向上运动时，速度减小，高度增加，动能减小，势能增大，是动
能转化为重力势能。故D错误。
故选：A。
【点评】此题考查减小压强的方法、力的作用效果、动能和势能的大小变化、惯性，是
一道综合性较强的题目，但总体难度不大，掌握基础知识即可正确解题。
7．（3分）在道路条件不允许的情况下，军车通常采用如下方法原地掉头，先将千斤顶放
在车底部合适的位置将军车顶起来，然后推动军车绕千斤顶转动即可实现原地掉头（如
图），下列有关分析正确的是（ ）
A．千斤顶应放在车底部靠近车轮的位置
B．千斤顶应放在车所受重力的作用线上
C．只要在车前部推就最省力
D．只要在车上离千斤顶最远的地方推就最省力
【考点】7T：杠杆的应用．
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【分析】把题干中给出的场景简化为一个杠杆，明确杠杆的五要素，利用杠杆平衡条件
分析解答。
【解答】解：汽车被千斤顶支撑的时候，千斤顶与车底部接触的地方为支点，车的重力
为阻力，因为支点在重心，此时重力臂是零，动力是千斤顶的支持力，动力作用点也过
支点，所以动力臂也是零。因此，汽车才能在千斤顶上处于平衡状态。
第5页（共17页）汽车在转向的时候属于轮轴，动力是人的推力，力臂是转轴中心到推力作用线的距离，
阻力是转动过程轴位置的摩擦力，阻力臂是转轴中心到摩擦力作用线的距离，此时动力
臂远远大于阻力臂，所以用比较小的力推动军车绕千斤顶转动即可实现原地掉头。
故ACD错误，B正确。
故选：B。
【点评】此题考查杠杆的应用，关键是对杠杆五要素的分析和杠杆平衡条件的应用，有
一定拔高难度。
二、填空题（共5小题，每小题2分，满分13分）
8．（2分）建筑工程中经常需要用钻孔机钻孔，钻孔时钻头发热使用 做功 的方式使钻
头的内能增加了，在钻孔过程中不断地往钻头上注水，可以利用水的比热容较 大 ，
能吸收较多的热量，从而降低钻头的温度避免钻头烧坏。
【考点】G9：做功改变物体内能；GE：水的比热容的特点及应用．
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【分析】（1）改变物体内能的方法：一是做功（能量的转化），二是热传递（能量的
转移）；
（2）水的比热容大，是指相同质量的水和其它物质比较，升高或降低相同的温度，水
吸收或放出的热量多。
【解答】解：
建筑及装修工程中经常需要用钻孔机钻孔，钻头打完孔后会发烫，因为钻头和墙相互摩
擦，机械能转化为内能，这是通过做功改变了钻头的内能；
和其他物质比较，水的比热容大，升高相同的温度，水吸收的热量多，从而降低钻头的
温度避免钻头烧坏。
故答案为：做功；大。
【点评】本题考查了学生对改变内能的方法（做功、热传递）、水的比热容大的应用，
属于热学常见题目。
9．（2分）为了保证城市正常供水、减少水资源浪费，素有“城市血管医生”的听漏工常
常在凌晨一点左右。大街上车辆稀少时，利用听音棒检查地下水管是否漏水（如图），
选择在凌晨且车辆稀少时段检查是为了 避免声音的干扰 。利用听音棒可以使听到的
声音更 大 （选填“高”或“大”）些。
第6页（共17页）【考点】9F：响度；9J：噪声及其来源．
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【分析】（1）一般情况下，在固体中声速最大，液体中其次，气体中声速最小；同种
介质中，声速和介质温度有关，所以固体传声的效果好；
（2）声音既可以传递信息，又可以传递能量。
【解答】解：由于地下水管漏水时发出的声音的响度较小，在凌晨且车辆稀少时段检查，
可以避免其他声音的干扰；听音棒是固体，传声效果好，能增大声音的响度，使声音听
起来更大。
故答案为：避免声音的干扰；大。
【点评】知道声音可以在固体、液体和气体中传播，并能利用上述特点解决实际问题，
同时知道声音即可传递信息，又可传递能量是解决该题的关键。
10．（3分）如图所示是某宾馆走廊廊灯的自动控制电路，走廊入口上方安装有反射式光
电传感器，当人靠近到一定距离时，从光电传感器上发射的红外线经人体反射后被接收
器接收，接收器中的光敏电阻R 阻值减小，定值电阻R两端的电压 增大 ，同时电
0
磁铁磁性 增强 ，工作电路接通，灯泡发光，图中电磁铁的上端是 S 极。
【考点】CF：电磁继电器的组成、原理和特点．
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【分析】该自动控制电路的光敏电阻R 与定值电阻R串联，根据串联分压原理得出光
0
敏电阻R 阻值减小时定值电阻电压变化和控制电路中电流变化，从而推出电磁铁磁性
0
强弱变化；
电磁铁的上端的磁极可根据安培定则判断。电磁铁的下端是电流流进端，右手四指顺电
流方向握住螺线管后，大拇指指向下端，为N极，则上端是S极。
【解答】解：该自动控制电路的光敏电阻R 与定值电阻R串联，当人靠近到一定距离
0
第7页（共17页）时，从光电传感器上发射的红外线经人体反射后被接收器接收，接收器中的光敏电阻R
0
阻值减小，分的电压减小，电路电流变大，电磁继电器磁性增强，衔铁被吸下灯泡发光；
电源左端是正极，因此电磁铁的下端是电流流进端，根据安培定则，右手四指顺电流方
向握住螺线管后，大拇指指向下端，为N极，则上端是S极。
故答案为：增大；增强；S。
【点评】本题考查电磁继电器的使用，并对右手定制的应用做了考查。
11．（3分）山体滑坡是一种强降雨天气极易发生的自然灾害，强降雨时，由于雨水浸入，
有些本来不够稳固的山体的不同地质层（板块）之间摩擦力 变小 ，部分山体在 重
力 的作用下向下滑动而导致山体滑坡，请你提出一项避免山体滑坡的措施 加固山体 、
植树造林、合理导流、定期检查上坡地表的变化、增加植被等 。
【考点】76：重力；7E：摩擦力大小的影响因素．
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【分析】摩擦力大小与压力和接触面的粗糙程度有关，故接触面越粗糙，摩擦力就越小。
【解答】解：强降雨时，由于雨水浸入，有些本来不够稳固的山体的不同地质层（板
块）之间渗入水，使得接触面变光滑，摩擦力变小，部分山体在重力的作用下向下滑动
而导致山体滑坡；
为避免避免山体滑坡，我们可以加固山体、植树造林、合理导流、定期检查上坡地表的
变化、增加植被等。
故答案为：变小；重力；加固山体、植树造林、合理导流、定期检查上坡地表的变化、
增加植被等；
【点评】此题考查了摩擦力大小的影响因素，是一道基础性的题目。
12．（3分）如图，请作出物体ABC在平面镜中的像，观察图形可知，像与物体是 左右
相反的，雕刻工艺常用的镜像技术就是利用平面镜成像的这一特点来实现的。
【考点】AH：平面镜成像的相关作图．
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【分析】依据平面镜的成像特点，分别做出A、B、C点关于镜面的对称点，然后连接，
就是物体ABC在镜中的像。
第8页（共17页）【解答】解： 作A点关于镜面的对称点A′；（做对称点留下的作图痕迹是对应点的
虚线连线和垂①直符号）
作B点关于镜面的对称点B′；
②作C点关于镜面的对称点C′；
③用虚线连接A′B′，B′C′，就是ABC在平面镜的像。如图所示：
④
由图可知，像与物体是左右相反的。
故答案为：左右。
【点评】作平面镜成的像，注意留下的作图痕迹，对应点连线要用虚线，像要用虚线，
连线与镜面之间一定要垂直。
三、解答题（共3小题，满分12分）
13．（4分）请按要求填空。
（1）用托盘天平称量物体质量时，当在右盘放入最小砝码后，发现指针偏右，则应取
出最小砝码，并 向右移动游码 ，使天平横梁 平衡 。
（2）寒暑表（如图）的示数是 3 6 ℃ 。
（3）要估测人上楼的功率，需要测量的物理量有：人的体重、上楼的时间以及 楼高 h
。
【考点】16：温度计的使用及其读数；26：天平的使用；FI：功率的测量实验．
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【分析】（1）调节横梁平衡时，要移动平衡螺母，在称量过程中不能再移动平衡螺母，
要增减砝码或移动游码。使天平横梁再次平衡。
（2）寒暑表的示数是玻璃管内液柱液面显示的位置的刻线数值，同时注意它的分度值。
（3）测量功率的实验，首先要看清是克服什么力做功，然后根据功率的计算公式P＝
第9页（共17页）再确定测量的物理量。
【解答】解：（1）在称量物体质量时，当指针指在分度盘中线的右边时，说明右盘中
的砝码的质量较大，此不能调节平衡螺母，应取出最小砝码，向右移动游码，使天平横
梁平衡；
（2）寒暑表的分度值是1℃，示数在零刻度以上，此温度计显示的温度是36℃；
（3）上楼的过程就是克服重力做功的过程，根据功率的计算公式P＝ ＝ ＝ 可
知，测出人的质量m、用米尺测量出楼高h、用秒表测量出上楼的时间t即可。
故答案为：（1）向右移动游码；平衡；（2）36；（3）楼高h。
【点评】（1）本题考查天平的使用方法，尤其是在称量过程中如何使天平平衡、增添
砝码、移动游码的规则等须注意；
（2）温度计也是初中物理中基本的测量工具，使用前也要观察它的量程和分度值，特
别要注意零刻线的位置。
（3）本题考查了功率的测量实验，关键是明白实验的原理；体现了学有所用，理论联
系实际的新理念。
14．（3分）小明用图示装置探究浮力大小与深度的关系，细线体积、重力及滑轮摩擦不
计。实验步骤如下：
A．用测力计测出长方体空心塑料块的重力为0.5N。
B．在底部固定有滑轮的容器中装适量的水。
C．用一根细线穿过滑轮将塑料块与测力计连接起来。
D．往容器中注水，待水面平静时记录塑料块底部所处的深度及测力计的示数。
E．多次重复步骤D的实验操作。
实验数据记录如表。
塑料块底部所处 2 3 4 5 6 7 8
深度（cm）
测力计示数（N） 0 0.25 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
浮力（N） 0.5 0.75 1 1 1 1 1
（1）实验中滑轮的作用是 改变力的方向 。
（2）本实验是通过测量拉力间接测出浮力，以下测量方法与之不同的是 c 。
a．用测力计测量物体受到的重力
b．用测力计测量水平面上匀速直线运动物体受到的摩擦力
c．用量筒测量液体的体积
第10页（共17页）（3）分析实验数据可知，塑料块受到的浮力与所处深度 无关 （选填“有关”或
“无关”）
【考点】8R：探究影响浮力大小因素的实验．
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【分析】（1）定滑轮能改变力的方向；
（2）物理量的测量中，一些可以直接用测量仪器测量；有一些不能由测量仪器直接测
出，但可以测量另外的量，通过计算得出；
（3）影响浮力大小的因素是物体排开液体的体积和密度，当研究浮力大小与深度的关
系时，要控制物体排开液体的体积和密度保持不变，只改变深度的大小，故应从第3列
数据开始分析；
【解答】解：（1）塑料块受到的拉力方向竖直向下，但通过定滑轮的作用，竖直向上
用力就能起到同样的效果，所以，实验中定滑轮的作用是改变力的方向；
（2）塑料块受到竖直向下的重力G、拉力T和竖直向上的浮力F浮 作用，在这三个力的
作用下，塑料块处于静止状态，所以F浮 ＝G+T，塑料块受到的浮力是通过测出的拉力
T和物体本身的重力G求出来的，即通过测量拉力间接测出浮力。
a、重力是不能直接测量的，根据二力平衡条件，通过测量物体质量的大小间接测出重
力的大小，属于间接测量；
b、水平面上匀速直线运动物体受到的摩擦力不能直接测量，根据二力平衡，此时物体
受到的摩擦力大小等于物体受到的拉力，通过测量拉力的大小间接测出了摩擦力的大小，
属于间接测量；
c、用量筒测量液体的体积，是直接测量出来，与间接测量不同；
故选c；
（3）塑料块底部所处深度分别为2cm、3cm、4cm时，物体排开液体的体积逐渐增大；
从所处深度为4cm开始，物体排开水的体积都等于物体自身的体积保持不变，从表中数
据可知，塑料块受到的浮力与所处深度无关。
第11页（共17页）故答案为：（1）改变力的方向；
（2）c；
（3）无关。
【点评】本题探究浮力大小与深度的关系，涉及定滑轮特点、力的平衡、控制变量法等
知识，并考查了直接测量和间接测量的不同。
15．（5分）为了测量标有“2.5V”小灯泡的额定功率，小峰同学设计了图甲所示的电路
图，电源电压为6V，小灯泡电阻约为10 。
Ω
（1）为了完成实验，在标有“10 1A”、“20 1A”的两种滑动变阻器中应选用标
有“ 2 0 1A”的。 Ω Ω
（2）图乙为Ω小峰同学连接的电路，闭合开关后，小灯泡不发光，电压表无示数，但电
流表有示数，经仔细检查，发现多连接了一根导线，将其拆掉后，电路恢复正常，请在
多连接的导线上画“×”。
（3）移动滑片，将电压表示数调到 2.5 V，使小灯泡正常发光，此时电流表示数如
图丙所示，则小灯泡的额定功率为 0. 6 W。
（4）查阅有关资料后得知，电压表工作时，其实内部有微弱电流通过，据此分析，所
测量的额定功率偏 大 （选填“大”或“小”）
【考点】JF：电功率的测量实验．
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【分析】（1）求出灯正常发光时滑动变阻器分的电压，根据分压原理求出滑动变阻器
的最小阻值，据此确定变阻器的规格；
（2）灯、开关、滑动变阻器串联在电路中，电压表并联在小灯泡的两端；
（3）认清电流表的分度值读数，根据P ＝U ×I求灯的额定电功率；
L L
（4）根据并联电路电流的特点，比较实际通过灯的电流与电流表示数的大小，确定所
测额定功率的变化情况。
第12页（共17页）【解答】解：（1）灯正常发光时，变阻器应分去U变 ＝U﹣U
L
＝6V﹣2.5V＝3.5V的电
压，根据分压原理 ＝ ，
变阻器的最小阻值R变 ＝ ×R
L
＝ ×10 ＝14 ，故应选用“20 1A”的变阻器；
Ω Ω Ω
（2）灯、开关、滑动变阻器串联在电路中，电压表并联在小灯泡的两端，连接灯的右
接线柱与电压表的左接线柱之间的导线有误，如右图所示；
（3）将电压表示数调到 2.5V时小灯泡正常发光，电流表分度值为 0.02A，示数为
0.24A，则小灯泡的额定功率P ＝U ×I＝2.5V×0.24A＝0.6W；
L L
（4）通过灯的电流为I ，电压表工作时，其实内部有微弱电流 I 通过，根据并联电路
L V
电流的特点，电流表的示数I＝I +I ，测量时，小灯泡的额定电功率P ＝U ×I，而灯正
L V L L
常发光时的实际功率P＝U ×I ，所以，P ＞P，即所测量的额定功率偏大。
L L L
故答案为：（1）20；
（2）如右上图所示；
（3）2.5；0.6；
（4）大。
【点评】本题测小灯泡的额定功率，考查器材的选择、电路的连接、功率的计算及对实
验结果的评估能力。
四、综合应用（每小题7分，共14分）
16．（7分）图甲为研究匀速直线运动的实验装置，一个半径为2cm的球由于磁铁的吸引
静止在盛水的玻璃管底，水深1m。移除磁铁后，球在玻璃管中上升，图乙为球在露出
第13页（共17页）水面前运动速度与时间的关系图象，其中v ＝0.05m/s，水的密度为1.0×103kg/m3，求：
0
（1）移除磁铁前，玻璃管底受到水的压强；
（2）球在玻璃管上升过程中前4s的平均速度；
（3）已知球上升时受到水的阻力与其速度的关系为f＝kv，球的体积用V，水的密度用
表示，请推导球的密度表达式（用字母表示）
0
ρ
【考点】2A：密度的计算；6D：变速运动与平均速度；89：液体的压强的计算．
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【分析】（1）已知水的深度和密度，利用p＝ gh计算移除磁铁前，玻璃管底受到水的
压强； ρ
（2）利用速度公式求出4﹣21s球上升的距离，球的直径，水的深度减去4﹣21s球上升
的距离，再减去球的直径，即为球在玻璃管上升过程中前 4s上升的距离，再利用v＝
计算球在玻璃管上升过程中前4s的平均速度；
（3）根据球4﹣21s时的运动状态，利用力的平衡得出球的重力、受到的阻力和浮力之
间的关系，然后利用重力、密度浮力公式进行推导。
【解答】解：（1）移除磁铁前，玻璃管底受到水的压强：
p＝ gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1m＝1×104Pa；
（2ρ）由图可知，球在露出水面前运动的时间为21s，
根据v＝ 可得，4﹣21s球上升的距离：
s ＝v t＝0.05m/s×17s＝0.85m，
0 0
则球在玻璃管上升过程中前4s上升的距离：
s′＝s﹣s ﹣2r＝1m﹣0.85m﹣2×0.02m＝0.11m，
0
所以，球在玻璃管上升过程中前4s的平均速度：
v′＝ ＝ ＝0.0275m/s；
（3）由图可知，球4﹣21s时匀速上升，受力平衡，所以有：G+f＝F浮 ，
第14页（共17页）根据G＝mg、 ＝ 可得G＝ Vg，
ρ ρ
又知，f＝kv
0
，F浮 ＝
0
gV，
则 Vg+kv
0
＝
0
gV，ρ
ρ ρ
球的密度 ＝ ＝ ﹣ 。
0
ρ ρ
答：（1）移除磁铁前，玻璃管底受到水的压强为1×104Pa；
（2）球在玻璃管上升过程中前4s的平均速度为0.0275m/s；
（3）球的密度表达式为 ＝ ﹣ 。
0
ρ ρ
【点评】此题考查液体压强、速度和密度的计算，难点在（3），关键对球进行正确的
受力分析，并根据力的平衡得出球的重力、受到的阻力和浮力之间的关系。
17．（7分）热风枪常用于工程装修、服装制造等行业。工作时，利用其吹出的热风使材
料熔化或软化，从而达到去除旧漆膜、弯曲塑料管。换装瓷砖等目的，图甲是某型号热
风枪的简化电路图，其中电热丝R 的最大功率为2000W，R 、R 可分别调节温度和风
1 2 3
量，不计温度对R 阻值的影响，请解答：
1
（1）图乙中的P、Q处为该型号热风枪的电热丝和电动机预留安装位置，应将电动机安
装在 P 处，否则 电热丝产生的热量可能损坏电动机 （说出一点即可）。
（2）当R 接入电路电阻为30.8 时，R 上消耗的功率是多少？
2 1
（3）已知R
1
达到最大功率时，Ω从出风口吹出的空气温度升高了400℃，若将R
1
的功率
调为1500W，则从出风口吹出的空气温度升高了多少？设热效率相同、相同时间内吹出
的空气质量相同。
【考点】JA：电功率的计算．
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【分析】（1）电动机将空气从进风口吸入，通过电热丝加热，形成热风后从出风口吹
第15页（共17页）出，由此判断电动机安装的位置；
（2）由电路图可知，当R 接入电路电阻为0 时，R 所在支路电阻最小，根据P＝
2 1
Ω
可知，电热丝R 的电功率最大，
1
根据P＝ 的变形公式求出电热丝R 的电阻，当R 接入电路电阻为30.8 时，根据串
1 2
Ω
联电路电阻关系求出R 、R 所在支路电阻，
1 2
在利用欧姆定律求出通过电热丝R 的电流，最后根据P＝I2R求出R 上消耗的功率；
1 1
（3）根据W＝Pt和Q吸 ＝cm△t推导出从出风口吹出的空气升高温度的表达式，再利用
从出风口吹出的空气升高的温度与R 的功率成正比即可求出空气升高的温。
1
【解答】解：（1）当闭合开关S后，电动机驱动风叶旋转，将空气从进风口吸入，经
电热丝加热，形成热风后从出风口吹出，
应将电热丝安装在Q处，电动机安装在P处；否则如果电热丝和电动机安装位置装反，
热风通过电动机时可能损坏电动机。
（2）由电路图可知，当R 接入电路电阻为0 时，R 所在支路电阻最小，
2 1
Ω
根据P＝ 可知，电热丝R 的电功率最大，其最大功率P＝2000W，
1
由P＝ 得，电热丝R 的电阻：
1
R ＝ ＝ ＝24.2 ，
1
Ω
当R 接入电路电阻为30.8 时，此时R 、R 所在支路电阻：
2 1 2
R＝R
1
+R
2
＝24.2 +30.8 ＝Ω55 ，
根据欧姆定律可Ω得，通Ω过电热Ω丝R
1
的电流：
I＝ ＝ ＝4A，
则R 上消耗的功率：
1
P ＝I2R ＝（4A）2×24.2 ＝387.2W，
1 1
Ω
（3）由P＝ 得，电热丝R 消耗的电能：W＝Pt，
1
由 ＝ ×100%得，从出风口吹出的空气吸收的热量：Q吸 ＝ W＝ Pt，
η η η
由Q吸 ＝cm△t得，从出风口吹出的空气升高的温度：
第16页（共17页）△t＝ ＝ ，
因为热效率相同、相同时间内吹出的空气质量相同，且空气的比热容不变，
所以从出风口吹出的空气升高的温度与R 的功率成正比，即： ＝ ，
1
△t ＝ ×△t ＝ ×400℃＝300℃。
2 1
答：（1）P；电热丝产生的热量可能损坏电动机；
（2）当R 接入电路电阻为30.8 时，R 上消耗的功率是387.2W；
2 1
（3）若将R
1
的功率调为1500WΩ，则从出风口吹出的空气温度升高了300℃。
【点评】本题是一道电热综合应用题，涉及到的知识点较多，综合性强，难度大，关键
是公式及变形公式的灵活运用，尤其是第（3）问推导出空气升高温度的表达式是本题
的难点所在。
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日期：2019/11/4 11:10:34；用户：丶沐沙；邮箱：UID_CAE1F67E83831A1C520FA15D4547275E@qq.jyeoo.com；学号：27665923
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