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2018 年山东省枣庄市中考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题
1.(2分)下列图象中,能正确反映匀速直线运动的是( )
A. B. C. D.
【分析】匀速直线运动是指运动速度保持不变,方向为直线的运动,通过图象判断
时,要先明确图象的横纵坐标所代表的物理量,再明确其变化规律。
【解答】解:
AC、图中的s﹣t图象是曲线,说明路程和时间不成正比,也就是物体做变速运动,
故AC不符合题意;
B、图中的v﹣t图象表示物体的速度不变,说明物体做匀速直线运动,故B符合题
意;
D、图中的v﹣t图象表示物体的速度均匀增大,说明物体做加速直线运动,故D不
符合题意。
故选:B。
【点评】解答本题的关键是理解匀速直线运动的概念,并会通过观察图象来判断
其运动状态。
2.(2分)城市建设和管理越来越注重“以人为本,和谐发展”的理念,如城市道
路两旁植树;穿城而过的高铁两旁建有隔音板;在高噪声环境下工人需戴耳罩;
跳广场舞的大妈要把音量调小一些,这些措施的共同目的是( )
A.减小噪声污染 B.减小大气污染 C.绿化美化环境 D.减小水污染
【分析】减弱噪声噪声污染主要从三种方式上来进行:一是在声源处减弱,二是在
传播过程中减弱,三是在接收处减弱。
【解答】解:城市道路两旁植树、穿城而过的高铁两旁建有隔音板能阻断噪声的传播,在高噪
声环境下工人需戴耳罩、跳广场舞的大妈要把音量调小一些是从声源处减弱噪声
所以这些措施都是为了减小噪声污染。
故选:A。
【点评】本题考查了减小噪声污染的方法,与实际生活密切联系。要求平时学习时,
要多联系生活、多解释,提高分析解决问题的能力。
3.(2分)用体温计测量病人甲的体温,示数是38℃,如果该体温计未经甩过就用
来测量病人乙的体温,示数也是38℃.下列判断正确的是( )
A.乙的体温一定等于甲的体温
B.乙的体温不可能等于甲的体温
C.乙的体温不可能高于甲的体温
D.乙的体温一定低于甲的体温
【分析】要解答本题需掌握体温计的特殊的构造,以及使用时应注意哪些事项。
由于体温计的特殊构造,即液泡上方有一很细的缩口,在离开人体读数时,液柱
不下降,故使用前应用力甩一下。
用没甩的体温计测体温时,如果被测的温度比原先高,则读数准确,如果被测的
体温比原先低,则仍然是原先的读数。
【解答】解:
病人甲的体温是38℃,由于体温计的液泡上方有一段很细的缩口,在离开人体读
数时,体温计液注不会下降,所以读数仍会是38℃;
用没有甩过的读数停留在38℃的体温计测量乙的体温时,若乙的体温低于或等
于38℃,体温计液注不变化,仍为38℃;若乙的体温高于38℃,液柱会上升,示数
大于38℃;
所以,测量乙的体温,示数也是38℃时,病人乙的温度可能等于或低于38℃,不
可能高于38℃,故C正确。
故选:C。
【点评】本题主要考查学生对体温计的使用方法和读数方法的了解和掌握,是一
道基础题。4.(2分)下列措施中,能使蒸发减慢的是( )
A.给头发吹热风
B.把盛有酒精的瓶口盖严
C.将玻璃板上的水滴向周围摊开
D.把湿衣服晾在通风向阳处
【分析】影响液体蒸发快慢的因素有三个:液体的温度;液体的表面积;液体表面
上方空气的流动速度。从这三个方面来分析选择项中提到的措施,从而可以得到
答案。
【解答】解:A、给头发吹热风,既加快了空气流动,又提高了温度,可以加快水份
的蒸发,故A不合题意;
B、把盛有酒精的瓶口盖严,减慢了酒精周围的空气流动,从而减慢了酒精的蒸发,
故B符合题意;
C、将玻璃板上的水滴向周围摊开,增大了液体表面积,可以加快水份的蒸发,故C
不合题意;
D、把湿衣服晾在通风向阳处,既加快了空气流动,又提高了温度,可以加快水份
的蒸发,故D不合题意。
故选:B。
【点评】本题主要考查学生对影响液体蒸发快慢因素的了解和掌握,是一道基础
题。
5.(2分)近年来流行一种“自拍神器”给旅行者自拍带来方便,如图所示,与直
接拿手机自拍相比,
利用“自拍神器”可以( )
A.增大像距B.增大像的大小
C.缩短景物到镜头距离D.增大取景范围
【分析】“自拍神器”是利用凸透镜成倒立、缩小的实像工作的,凸透镜成实像时,物距越大,像距越小,像越小。
【解答】解:
凸透镜成实像时,物距越大,像距越小,像越小;“自拍神器”与直接拿手机自拍
相比,利用自拍杆可以增大物距,减小像距,减小人像的大小,从而增大取景范围
取得更好的拍摄效果,故D正确,ABC错误。
故选:D。
【点评】此题主要考查了有关凸透镜成像的规律及应用。一定要熟练掌握规律的
内容,特别是成像特点与物距之间的关系。
6.(2分)决定一个物体质量大小的因素是( )
A.物体所含物质的多少B.物体的形状
C.物质的状态 D.物体所在的空间位置
【分析】根据质量的概念就可以做出正确的选择。
【解答】解:物体所含物质的多少叫做质量,由此可见一个物体质量大小决定于物
体所含物质的多少,质量大小与物体的形状、状态、位置都无关。因为当物体的形
状、状态、位置发生变化时,物体所含物质的多少是不会发生变化的,所以质量是
不变的。
故选:A。
【点评】本题主要考查学生对质量概念及其特性的理解和掌握,属于对基础概念
的考查,难度不是很大。
7.(2分)如图所示,小丽用力F把一才块压在竖直墙面上静止,现有以下受力分
析,下述受力分析正确的是( )
①小丽对木块的压力F和墙对木块的弹力是一对平衡力
②小丽对木块的压力F和木块的重力是一对平衡力
③木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力
④小丽对木块的压力F和木块对小丽的弹力是一对平衡力A.只有①正确 B.只有④正确 C.只有①③正确 D.只有③④正确
【分析】木块处于静止,在竖直方向上受两个力而平衡,即重力和墙对木块的静摩
擦力;木块在水平方向上受外力F和墙对木块的支持力,两个力是一对平衡力;平
衡力作用在同一物体上,作用力和反作用力作用在不同的物体上。
【解答】解:
①小丽对木块的压力和墙对木块的弹力符合二力平衡的条件,是一对平衡力;
②小丽对木块的压力和木块的重力不在同一直线上,不是一对平衡力;
③木块受到的摩擦力和木块的重力满足二力平衡的条件,是一对平衡力;
④小丽对木块的压力和木块对手的弹力是一对相互作用力,不是平衡力。
故选:C。
【点评】解决本题的关键知道作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在同一
条直线上。与平衡力的区别在于,作用力和反作用力作用在不同的物体上,平衡
力作用在同一物体上。
8.(2分)妈妈与小明进行爬山比赛,他们选择的起点、路径和终点都相同,全程
设为匀速运动,妈妈的体重是小明的2倍,妈妈所用的时间是小明的3倍,若妈妈
克服自身重力做功为W 、功率为P ,小明克服自身重力做功为W 、功率为P ,则
1 1 2 2
下列关系正确的是( )
A.W :W =2:1 P :P =6:1 B.W :W =2:3 P :P =2:1
1 2 1 2 1 2 1 2
C.W :W =2:1 P :P =3:2D.W :W =2:1 P :P =2:3
1 2 1 2 1 2 1 2
【分析】(1)爬山比赛过程中,两人爬山的高度相同,根据W=Gh求出做功之比;
(2)根据P= 求出功率之比。
【解答】解:
由题可知,妈妈与小明爬山的高度相同,妈妈的体重是小明的2倍,妈妈所用的
时间是小明的3倍,
由W=Gh可得,妈妈和小明克服重力做功之比: = = = ;由P= 可得,妈妈和小明克服重力做功的功率之比: = = × = × =
故D正确。
故选:D。
【点评】此题主要考查的是学生对功和功率计算公式的理解和掌握,代入数值时
不要颠倒是解决此题的关键,属于基础性题目,难度不大。
9.(2分)以下几条摘录是出自某同学在学习“内能”一章时的课堂笔记,其中不
正确的是( )
A.扩散现象不能在固体之间发生
B.分子间的引力和斥力是同时存在的
C.物体吸收热量,温度不一定升高
D.摩擦生热是通过做功的方法改变物体的内能
【分析】(1)固体、液体、气体都能发生扩散现象;
(2)分子间存在相互作用的引力和斥力;
(3)晶体熔化时,吸热但温度不变;
(4)做功和热传递都可以改变物体的内能。
【解答】解:A、固体、液体、气体都能发生扩散现象,因此,扩散现象能在固体之间
发生,故A错误;
B、分子间同时存在引力和斥力,故B正确;
C、物体吸收热量,温度不一定升高,如晶体熔化时,吸热但温度不变,故C正确;
D、摩擦生热是通过做功的方法改变物体的内能,将机械能转化为内能,故D正确
故选:A。
【点评】本题主要考查了与热学相关的几个物理量,包括扩散现象、分子间的作用
力、吸放热与温度的关系、改变内能的方法等,有一定综合性,但难度不大。
10.(2分)在如图所示的电路中,闭合开关,电源电压保持不变,当滑动变阻器的
滑片P向右移动的过程中,下列说法正确的是( )A.电流表的示数变小,电压表的示数变大
B.电流表的示数变大,电压表的示数变小
C.电流表的示数不变,电压表的示数不变
D.电流表的示数变小,电压表的示数不变
【分析】由电路图可知,灯泡与滑动变阻器并联,电流表A测L的电流,电压表测
电源的电压。根据电源的电压可知滑片移动时电压表V示数的变化,根据灯泡两
端的电压和电阻可以知道电流表示数的变化。
【解答】解:由电路图可知,灯泡与滑动变阻器并联,电流表A测L的电流,电压表
测电源的电压,由于电源电压不变,故电压表示数不变;
当滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,由于灯泡两端的电压和灯泡的电阻都
不变,故通过灯泡的电流不变,即电流表示数不变;故C正确。
故选:C。
【点评】本题考查了电路的动态分析,涉及到并联电路的特点和欧姆定律的应用,
关键是电路串并联的辨别和电表所测电路元件的判断。
11.(2分)如图所示,电源电压保持12V不变,小灯泡L上标有“6V 3W”字样,滑
动变阻器最大电阻值R=48Ω,闭合开关,若不考虑灯丝电阻随温度的变化,下列
说法正确的是( )
A.要使电压表的示数增大1V,小灯泡L两端的电压就会减小1V
B.小灯泡L的最小实际电功率为0.6W
C.当滑片P移到变阻器的中点时,小灯泡L正常发光
D.当滑片P移到最右端时,通电10s滑动变阻器消耗的电能是19.2J
【分析】由电路图可知,闭合开关后,滑动变阻器R与灯泡L串联,电压表测灯泡L两端的电压。
(1)电压表示数的变化和灯泡两端的电压变化相同;
(2)知道灯泡的额定电压和额定功率,根据P=UI= 求出灯泡的电阻,当滑片P
移到最右端时,接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,小灯泡的实际功率
最小,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的最小电流,利用 P=I2R求出小灯
泡L的最小实际电功率,再利用W=UIt=I2Rt求出通电10s滑动变阻器消耗的电能;
(3)当滑片P移到变阻器的中点时,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电
流,利用P=I2R求出小灯泡L的实际功率,然后与灯泡的额定功率相比较确定是否
正常发光。
【解答】解:由电路图可知,闭合开关后,滑动变阻器R与灯泡L串联,电压表测灯
泡L两端的电压。
(1)由电压表测灯泡L两端的电压可知,电压表的示数增大1V,小灯泡L两端的
电压就会增大1V,故A错误;
(2)由P=UI= 可得,灯泡的电阻:
R= = =12Ω,
L
当滑片P移到最右端时,接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,小灯泡的
实际功率最小,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电路中的最小电流:
I= = =0.2A,
则小灯泡L的最小实际电功率:
P =I2R=(0.2A)2×12Ω=0.48W,故B错误;
L小 L
通电10s滑动变阻器消耗的电能:
W =I2Rt=(0.2A)2×48Ω×10s=19.2J,故D正确;
R
(3)当滑片P移到变阻器的中点时,电路中的电流:I′= = = A,
此时灯泡的实际功率:
P′=(I′)2R=( A)2×12Ω≈1.33W<3W,
L L
所以,此时灯泡不能正常发光,故C错误。
故选:D。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、电功公式的灵活应
用,要注意电压表不测带电源用电器两端的电压。
12.(2分)在生活中,我们有时会遇到以下几种情况,在下述情况中可能引起家
庭电路中空气开关跳闸的是( )
(1)电路中增加大功率的用电器;
(2)插座中的两个线头相碰;
(3)开关中的两个线头相碰;
(4)户外输电线绝缘皮破损。
A.(1)和(2)B.(2)和(3)C.(1)和(3)D.(2)和(4)
【分析】家庭电路中电流过大,会引起家庭电路中空气开关跳闸。其原因主要有两
种,一是用电器短路,二是用电器的总功率过大。根据各种情况中的现象,进行判
断。
【解答】解:
(1)电路中增加了大功率用电器,会导致用电器的总功率过大,会导致电流过大,
引起家庭电路中空气开关跳闸;
(2)插座中的两个线头相碰,会造成电路短路;从而造成电流过大,引起家庭电路
中空气开关跳闸;
(3)开关中的两个线头相碰,会导致开关无法控制用电器,用电器将一直工作,但
不会导致电流过大,不会引起家庭电路中空气开关跳闸;
(4)户外输电线绝缘皮破损,不会引起家庭电路中的电流过大,不会引起家庭电
路中空气开关跳闸。
可见,可能引起家庭电路中空气开关跳闸的是(1)(2)。故选:A。
【点评】本题考查了家庭电路电流过大的原因:发生短路或同时工作的用电器的
总功率过大。
二、填空题:本题包括6个小题,每空1分,共14分.
13.(2分)诗句“大漠孤烟直,长河落日圆”给我们展现了一幅美丽的画卷。其
实诗人观察到的落日并非太阳的实际位置(如图所示),而是太阳光经过不均匀
的大气层发生了 折射 所成的像,太阳实际在图中 乙 (选填“甲”或
“乙”)的位置。
【分析】当光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折,这种现象叫做
光的折射。
【解答】解:
太阳落山时,太阳的实际位置在地平线下面,但太阳光经过不均匀的大气层时发
生了折射,通过折射我们看见了太阳的虚像(即观察到的落日),此时,太阳的实
际位置在图中的乙位置。
故答案为:折射; 乙。
【点评】本题主要考查了光的折射现象在生活中的应用,属光学基础题。
14.(4分)在测量盐水密度的实验中,将烧杯中质量为63g的盐水全部倒入量筒
中,如图所示,盐水的体积是 6 0 cm3,则盐水的密度是 1.05 g/cm3,采用这
种方法测量的盐水密度将 偏大 (选填“偏大”或“偏小”),原因是 烧杯
中盐水倒入量筒中时会有残留,造成测得体积偏小,所以密度偏大 。【分析】由图读出量筒的示数,由ρ= 计算盐水的密度;测量结果的大小受质量与
体积测量结果的影响,从步骤的顺序中分析是否对这两个量的测量产生了影响。
【解答】解:
由图可知,量筒分度值2mL,盐水的体积:V=60mL=60cm3,
所以盐水的密度:ρ= = =1.05g/cm3;
分析实验的步骤可以看出,将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,烧杯壁不可避免地
会有残留的盐水,使得测量的盐水的体积变小,所以采用这种测量方法得到的结
果将偏大。
故答案为:60;1.05;偏大;烧杯中盐水倒入量筒中时会有残留,造成测得体积偏
小,所以密度偏大。
【点评】本题考查了量筒的读数和密度公式的运用,还考查了实验中误差的分析,
同时告诉我们为了使测量的结果更精确,应在设计步骤时考虑到尽可能减小误差
的方法。
15.(2分)如图所示,用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置,分别用F 、F 匀速提
A B
升重力为G 、G 的A、B两物体,不计绳重和摩擦。若G >G ,则η > η ;若
A B A B 甲 乙
F =F ,则G < G .(选填“>”、“<”或“=”)
A B A B
【分析】(1)不计绳重和摩擦,克服物体重力做的功为有用功,克服物体重力和动滑轮重力做的功为总功,根据 η= ×100%= ×100%= ×100%
结合G >G 比较两滑轮组的机械效率关系;
A B
(2)由图可知滑轮组绳子的有效股数,根据F= (G+G )结合F =F 得出提升物体
动 A B
的重力关系。
【解答】解:(1)不计绳重和摩擦,克服物体重力做的功为有用功,克服物体重力和
动滑轮重力做的功为总功,
则滑轮组的机械效率:
η= ×100%= ×100%= ×100%= ×100%,
因物体的重力G越大,1+ 越小, 越大,且动滑轮的重力相等,
所以,G >G 时,η >η ;
A B 甲 乙
(2)由图可知,n =2,n =3,
甲 乙
由F= (G+G )可得,提升物体的重力:
动
G=nF﹣G ,
动
则F =F 时,提升物体的重力关系为G <G 。
A B A B
故答案为:>;<。
【点评】本题考查了滑轮组机械效率公式和绳子拉力公式的应用,明确有用功和
总功以及滑轮组绳子的有效股数是关键。
16.(2分)科技馆内有一个“静电球”,当人触摸“静电球”时,头发丝便会一
根根竖起,形成“怒发冲冠”的景象,如图所示,这是由于头发丝带 同种 (选
填“同种”或“异种”)电荷而互相 排斥 的结果。【分析】同种电荷相斥,异种电荷相吸,故据此分析即可判断。
【解答】解:人体是导体,当人触摸静电球时,人体也带了和静电球同种电荷的电,
故人的头发上也会带上与静电球同种电荷的电,据同种电荷相斥可知,头发之间
带同种电荷,相互排斥,故头发会蓬松竖起来。
故答案为:同种;排斥。
【点评】本题考查了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。
17.(2分)如图所示,是某种电热器的电路图,电源电压220V,R 、R 的阻值分别
1 2
为11Ω、22Ω,通过旋转扇形开关S,接触不同触点,实现高、中、低三个档位的转
换,电热器在低温工作时的电功率是 2200 W,在高温档工作1min产生的热量
是 3.96 × 1 0 5 J。
【分析】(1)根据P= ,当电阻最大时,电功率最小,为低温档,分析此时电路的
连接,根据P= 求出电热器在低温工作时的电功率;
(2)当两电阻并联时,旋转扇形开关S接触c、d时电阻最小,由并联电阻的规律
求出并联电阻,
根据Q = t求出在高温档工作1min产生的热量。
高
【解答】解:根据P= ,当电阻最大时,电功率最小,旋转扇形开关S接触c,即只
有R 连入电路时为低温档,
2
P = = =2200W
小
当两电阻并联时,旋转扇形开关S接触c、d时电阻最小,R = = = ,
并
在高温档工作1min产生的热量是:
Q = t= ×60s=3.96×105J。
高
故答案为:6600;3.96×105。
【点评】本题并联电路的规律及电功率、电功率的计算,关键是低温档和高温档电
路的连接。
18.(2分)如图为四旋翼无人机,它的操控系统能够实现“一键起飞、一键返回、
GPS悬停、规
划航线自动飞行和自动跟踪”等功能,它的操控系统是靠 电磁波 传递信息的
无人机是利用电能来工作的,电能属于 二次能源 (选填“一次能源”或“二
次能源”)。
【分析】(1)电磁波可以传递信息;
(2)可以从自然界直接获取的能源叫一次能源,不能从自然界直接获取必须通过
一次能源的消耗才能得到的能源叫二次能源。
【解答】解:
(1)四旋翼无人机,它的操控系统是靠电磁波传递信息的;
(2)我们生活中所使用的电能都是通过其他形式的能转化而来的,是二次能源。
故答案为:电磁波;二次能源。
【点评】本题主要考查了电磁波的应用、一次能源和二次能源的定义,题目难度不
大,学习中注意相关基础知识的积累。
三、作图、实验与探究题;本题包括4个小题,共18分.
19.(2分)按照要求作图。如图所示,S是点光源,作出入射光线SO的反射光线和大致的折射光线。
【分析】根据入射光线、反射光线以及法线在同一平面内,并且入射角等于反射角,
画出反射光线;
根据入射光线、折射光线以及法线在同一平面内,折射角小于入射角,确定折射
光线的方向。
【解答】解:根据反射角等于入射角在法线右侧的空气中画出反射光线;根据折射
角小于入射角在法线右侧水中画出折射光线。如图所示:
【点评】本题考查了根据光的折射规律和光的反射规律的作图,注意要标出光的
传播方向。
20.(4分)在探究“通电螺线管的外部磁场”的实验中,小明在螺线管周围摆放
了一些小磁针。
(1)通电后小磁针静止时的分布如图甲所示,由此可看出通电螺线管外部的磁场
与 条形 的磁场相似。
(2)小明改变通电螺线管中的电流方向,发现小磁针指向转动180°,南北极发生
了对调,由此可知:通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中 电流 方向有关。
(3)小明继续实验探究,并按图乙连接电路,他先将开关S接a,观察电流表的示
数及吸引大头针的数目;再将开关S从a换到b,调节变阻器的滑片P,再次观察
电流表的示数及吸引大头针的数目,此时调节滑动变阻器是为了 控制两次实验
的电流大小不变 ,来探究 通电螺线管磁场强弱与线圈匝数 的关系。【分析】(1)通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似;
(2)通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向和线圈的绕法有关;
(3)影响螺线管磁性强弱的因素有电流的大小和线圈匝数的多少,在实验中,应
注意控制变量法的运用。
【解答】解:(1)通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似,都是具有两个磁性较强
的磁极;
(2)如果改变螺线管中的电流方向,发现小磁针转动180°,南北极所指方向发生
了改变,由此可知:通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关。
(3)实验中,他将开关S从a换到b上时,连入电路的线圈匝数发生了变化,为了
保证电流不变,应调节变阻器的滑片P,控制两次实验的电流大小不变,再次观察
电流表示数及吸引的回形针数目,这样才能探究出通电螺线管磁场强弱与线圈匝
数的关系。
故答案为:(1)条形;(2)电流;(3)控制两次实验的电流大小不变; 通电螺线管
磁场强弱与线圈匝数。
【点评】本题考查了螺线管磁场的特点、磁极方向的判断等,注意通电螺线管的磁
极极性与电流的方向和线圈的绕法有关。
21.(6分)如图所示是小李和小王利用刻度均匀的轻质杠杆探究“杠杆平衡条
件”的实验装置。
(1)实验前没挂钩码时,杠杆静止的位置如图甲所示,此时应将螺母向 右 调
节,使杠杆在水平位置平衡。
(2)杠杆平衡后,小李在左右两侧分别挂上钩码,如图乙所示,杠杆的 左 端会
下沉,要使杠杆重新在水平位置平衡,在不改变钩码悬挂点的位置和改变较少钩
码的前提下,只需将 左侧的钩码去掉一个 即可。(3)小李和小王又分别设计了两种实验方案,小李的方案如图丙所示,小王的方
案如图丁所示。你认为 小李 的实验方案更好,请说明你的理由 弹簧测力计
在图丙的力与力臂垂直,力臂在杠杆上便于测量 。
(4)实验中小王发现:如果在杠杆的O点用弹簧测力计施加一个向上的力,这个
力在探究实验时是否影响到杠杆的平衡?请说明理由 这个作用在杠杆 O 点的
力的力臂等于零,不影响杠杆的平衡。 。
【分析】(1)调节杠杆在水平位置平衡时,平衡螺母向上翘的一端移动;探究杠杆
平衡条件时,使杠杆在水平位置平衡,这样方便测量力臂;
(2)设一个钩码重为G,杠杆一个小格是L,根据杠杆平衡条件判断杠杆向那端下
降,要保持平衡,根据杠杆的平衡条件判断移动那侧钩码;
(3)根据钩码个数与每个钩码的重力求出测力计拉力,根据杠杆的平衡条件可知,
图丙弹簧测力计方向向上,容易测量力臂,图丁方向不与杠杆垂直,不易测量力
臂;
(4)过支点的力,力臂为零。
【解答】解:(1)调节杠杆在水平位置平衡,杠杆右端偏高,左端的平衡螺母应向上
翘的右端移动,使杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上,便于测量力臂大小,同时
消除杠杆自重对杠杆平衡的影响;
(2))设杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G,根据杠杆的平衡条件:F L
左
=F L ,即4G×2L>2G×3L,左端大,故左端下沉;要使杠杆重新在水平位置平
左 右 右
衡,如果不改变钩码总个数和悬挂点位置,只需要将左侧的钩码去掉一个即可平
衡;
(3)由图可知,弹簧测力计在图丙的力与力臂垂直,力臂在杠杆上便于测量,图丁
的力不与杠杆垂直,力臂不方便测量,图丙好;
(4)杠杆在O点还受到一个向上的力,这个力与杠杆自身重力都过杠杆的支点,
力臂为零,这两个力在探究杠杆平衡时不会影响到杠杆的平衡。
故答案为:(1)右;(2)左;将左侧的钩码去掉一个;(3)小李;弹簧测力计在图丙
的力与力臂垂直,力臂在杠杆上便于测量;(4)这个作用在杠杆O点的力的力臂
等于零,不影响杠杆的平衡。
【点评】此题是探究杠杆平衡实验,考查了杠杆的调平及杠杆平衡条件的应用以
及过支点的力对杠杆的影响,要注意分析力和对应的力臂。22.(6分)某班同学利用图甲所示的实验装置探究水和煤油的吸热能力。
(1)在图甲中除了所给的实验器材外,还需要的测量工具有天平和 秒表 。加
热过程中,水和煤油吸收热量的多少是通过 加热时间长短 来判断的。
(2)实验中第1、2两个小组记录的实验数据如下表
实验组别 液体 质量/g 初温/℃ 末温/℃ 加热时
间/min
1 水 200 25 40 13.5
煤油 200 25 40 6.5
2 水 200 25 40 12
煤油 200 25 40 5.5
通过分析实验数据,能够得出的结论是: 质量相同的水和煤油升高相同温度,
吸收的热量不同(或质量相同的水和煤油升高相同温度,水吸热的热量多) 。
(3)图乙是第1组同学绘制的“吸收热量一时间”和“温度一时间”图象,能正
确描述该实验真实情况的图象是 C (选填序号)。
(4)使质量相同的水升高相同的温度,加热时间应该相同,但1、2两组的同学在
交流实验数据时发现:第1小组的加热时间明显偏长,其原因可能是 酒精灯的
火焰大小不同 。
(5)这两组同学对图甲的装置进行了改进,将分别装有水和煤油的试管放在同一
个烧杯中用水加热,如图丙所示,而不是用两个酒精灯分别加热,这样做的好处
是 在相同时间内水和煤油吸收的热量相同 。【分析】(1)我们使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少,这种
方法叫转化法。
比较物质吸热能力的2种方法:
①使相同质量的不同物质升高相同的温度,比较吸收的热量(即比较加热时间),
吸收热量多的吸热能力强
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间),比较温度的变
化,温度变化小的吸热能力强;
(2)纵向分析表中数据找出相同的量和不同的量,分析析得出吸热与变化量的关
系;
(3)根据(1)(2)分析;
(4)从酒精灯的火焰大小考虑;
(5)从吸收热量相同比较。
【解答】解:(1)根据转换法,水和煤油吸收热量的多少是通过加热时间的长短来
比较吸热多少;故还用到秒表;
(2)通过分析实验数据,能够得出的结论是:
质量相同的水和煤油升高相同温度,吸收的热量不同(或质量相同的水和煤油升
高相同温度,水吸热的热量多);
(3)加热时间相同,吸收的热量相同,故AB错误,由表中数据,由(2)知,加热相
同时间,水升温慢,故C正确,D错误;
(4)使质量相同的水升高相同的温度,加热时间应该相同,但1、2两组的同学在
交流实验数据时发现:第1小组的加热时间明显偏长,其原因可能是:酒精灯的
火焰大小不同;
(5)将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热,如图丙所示,而不
是用两个酒精灯分别加热,这样做的好处是:在相同时间内水和煤油吸收的热量
相同。
故答案为:(1)秒表;加热时间长短;
(2)质量相同的水和煤油升高相同温度,吸收的热量不同(或质量相同的水和煤
油升高相同温度,水吸热的热量多;
(3)C;
(4)酒精灯的火焰大小不同;(5)在相同时间内水和煤油吸收的热量相同。
【点评】本题比较不同物比质的吸热能力,考查控制变量法、转换法的应用和比较
吸热能力的方法,为热学中的重要实验。
四、计算题:本题包括2个小题,共14分.解答时应写出必要的文字说明、公式和
重要的运算步骤,只写出最后答案的不得分.
23.(6分)现有一个用超薄材料制成的圆柱形容器,它的下端封闭,上端开口,底
面积=200cm2,高度 h=20cm,如图甲所示;另有一个实心匀质圆柱体,密度
ρ=0.8×103kg/m3,底面积S =120cm2,高度与容器高相同,如图乙所示。(ρ
1 水
=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)。
(1)将圆柱体竖直放在圆柱形容器内,求圆柱体对容器底部的压强是多少?
(2)向容器内缓缓注水直至圆柱体对容器底部的压力刚好为零,求此时水对容器
底部的压强和所注的水重各是多少?
【分析】(1)利用F=G=mg=ρgV求圆柱体对容器底部的压力,再利用p= 求圆柱体
对容器底部的压强;
(2)向容器内缓缓注水直至圆柱体对容器底部的压力刚好为零,圆柱体刚好处于
漂浮状态,F =G,利用F =ρ gV =ρ gSh 求水的深度,再利用p=ρgh求容器底
浮 浮 水 排 水 水
部产生的压强;
利用G =m g=ρ gV =ρ g(S﹣S )h求所注水的重力
水 水 水 水 水 1
【解答】解:
(1)圆柱体对容器底部的压力:
F=G =m g=ρgV =ρgS h=0.8×103kg/m3×10N/kg×120×10﹣4m2×20×10﹣
柱 柱 柱 1
2m=19.2N;
圆柱体对容器底部的压强:
p= = =1600Pa;(2)向容器内缓缓注水直至圆柱体对容器底部的压力刚好为零,圆柱体刚好处于
漂浮状态,则:
F =G =19.2N,
浮 柱
由F =ρ gV =ρ gS h 得水的深度:
浮 水 排 水 1 水
h = = =0.16m,
水
此时水对容器底部产生的压强:
p=ρ gh =1×103kg/m3×10N/kg×0.16m=1600Pa;
水 水
所注水的体积:
V =(S﹣S )h =(200×10﹣4m2﹣120×10﹣4m2)×0.16m=1.28×10﹣3m3,
水 1 水
所注水的重力:
G =m g=ρ gV =1×103kg/m3×10N/kg×1.28×10﹣3m3=12.8N。
水 水 水 水
答:(1)圆柱体对容器底部的压强是1600Pa;
(2)向容器内缓缓注水直至圆柱体对容器底部的压力刚好为零,此时水对容器底
部的压强和所注的水重各是1600Pa、12.8N。
【点评】本题为力学综合题,考查了重力公式、密度公式、压强定义式、阿基米德原
理、液体压强公式、物体漂浮条件的应用,由于计算数字比较复杂,要细心,易错
题!
24.(8分)如图甲所示的电路,电源电压保持不变。小灯泡L标有“2.5V 0.25A”字
样,滑动变阻器R 的最大值为30Ω,定值电阻R =30Ω,电流表的量程为0~0.6A,
1 2
电压表的量程为0~3V.求:
(1)小灯泡的额定功率是多少?
(2)只闭合S、S 和S ,将变阻器R 的滑片P调到中点时,电流表示数为0.45A,则
2 3 1
电源电压是多少?
(3)只闭合开关S、S ,移动变阻器的滑片P,小灯泡L的I﹣U图象如图乙所示。在
1
保证各元件安全的情况下,滑动变阻器R 允许的取值范围是多少?
1【分析】(1)由小灯泡L标有“2.5V 0.25A”字样,根据P=UI求灯的额定功率;
(2)只闭合开关S、S 和S ,分析电路的连接,L短路,电阻 R 与R 并联,求出并联
2 3 1 2
的总电阻,已知电流根据欧姆定律求出电源电压;
(3)只闭合开关S、S ,R 与灯泡串联,R 不接入电路,移动变阻器的滑片P,向左移
2 1 2
动时,R 变大,电压表的示数也变大,当电压表示数为3V时,R 最大,可求R1的
1 1
电压,即可得小灯泡的电压,可得电路中最小电流,可求此时滑动变阻器的电阻;
当滑片向右移动时,R 变小,电流表的示数变大,U 也变大,由图象可知电路中的
1 L
最大电流,根据欧姆定律可求此时滑动变阻器的电阻,即可得在保证各元件安全
的情况下,滑动变阻器R 允许的取值范围。
1
【解答】解:(1)小灯泡的额定功率是:
P=UI=2.5V×0.25A=0.625W;
L LL
(2)只闭合开关S、S 和S ,分析电路的连接,L短路,电阻 R 与R 并联,
2 3 1 2
并联的总电阻,R = = =10Ω,
并
由I= 可得电源电压:U=IR =0.45A×10Ω=4.5V;
并
(3)只闭合开关S、S ,灯泡L与R 串联,R 不接入电路,移动变阻器的滑片P,向
1 1 2
左移动时,R 变大,电压表的示数也变大,当电压表示数为3V时,R 最大,则R 的
1 1 1
电压U =3V,此时小灯泡两端的电压为:U′=U﹣U =4.5V﹣3V=1.5V,
1大 L 1大
由图乙可知电路中最小电流:I =0.2A,
最小
所以R 连入电路的电阻:R = = =15Ω,
1 1当滑片向右移动时,R 变小,电流表的示数变大,U 也变大,由图象可知电路中的
1 L
最大电流:
I =0.25A<0.6A(电流表安全),
最大
由图象可知,此时U′=2.5V,
L
R 两端的电压为:U ′=U﹣U′=4.5V﹣2.5V=2V,
1 1 L
R 连入电路的电阻:R ′= = =8Ω,
1 1
所以在保证各元件安全的情况下,滑动变阻器R 允许的取值范围是8~15Ω。
1
答:(1)小灯泡的额定功率是0.625W;(2)只闭合S、S 和S ,将变阻器R 的滑片P
2 3 1
调到中点时,电流表示数为0.45A,则电源电压是4.5V;
(3)只闭合开关S、S ,移动变阻器的滑片P,小灯泡L的I﹣U图象如图乙所示。在
1
保证各元件安全的情况下,滑动变阻器R 允许的取值范围是8~15Ω。
1
【点评】本题考查串联、并联电路的规律和欧姆定律及电功率公式的运用,关键是
正确识别电路,从图象中获取有效的信息。