文档内容
2016 年广东省初中毕业生学业考试
物理试题（含答案全解全析）
一、单项选择题(本大题7小题,每小题3分,共21分)在每小题列出的四个选项中,只有一个是正确的。
1.以下微观粒子按空间尺度由小到大排序正确的是( )
A.原子 原子核 质子 B.质子 原子核 原子
C.原子核 质子 原子 D.原子 质子 原子核
2.下列能源属于可再生能源的是( )
A.风能 B.天然气 C.核能 D.石油
3.下列光学现象与规律不相符的是( )
4.关于声现象的说法正确的是( )
A.利用超声波排除人体内的结石是利用声波传递信息
B.调节小提琴琴弦的松紧程度主要目的是改变音色
C.房间的窗户安装双层玻璃是在声源处减弱噪声
D.声音由物体的振动产生
题5图
5.如题5图所示,把热水壶放在煤气灶上烧水的过程中,下列说法正确的是( )
A.煤气的燃烧过程是内能转化为化学能
B.煤气燃烧越充分,它的热值越大
C.水的温度越高,水分子运动越剧烈
D.烧水的过程是通过做功的方式改变水的内能
6.如题6图所示是甲和乙两种物质的质量和体积关系图像,下列说法正确的是( )
题6图
A.乙物质的密度比水大
B.体积为50 cm3的乙物质的质量为35 g
C.质量为25 g的甲物质的体积为30 cm3
D.当甲和乙两物质的质量相同时,乙物质的体积较大
7.如题7图所示,开关闭合,小磁铁处于静止状态后,把滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动,此时悬挂的小磁铁
的运动情况是( )题7图
A.向下移动 B.向上移动 C.静止不动 D.无法确定
二、填空题(本大题7小题,每空1分,共21分)
8.常用的温度计是根据液体的 原理制成的。如题8-1图所示是温度计的一段截面图,读数是
℃,如题8-2图所示是某物质的熔化图像,由此判断该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”)。
9.请解释以下生活中的热现象。皮肤涂上酒精后觉得凉快是因为酒精 时从人体吸热(填物态变化名
称);夏天吃冰棒时看见冰棒冒“白气”是冰棒周围空气中的 遇冷液化形成的小水珠所致;在海拔高的
地方烧开水不到100 ℃就已沸腾,原因是水的沸点随 减小而降低。
10.广播电台的发射线路靠迅速变化的交变电流向外发射电磁波,交变电流在每秒内周期性变化1次发射的
电磁波频率为1 Hz。若某电台节目发射频率为88.2 MHz,说明发射线路中的交变电流每秒钟周期性变化为
次。收音机通过 电磁波来工作,手机通过 电磁波来实现远距离通话。(后两空选填“发射”、
“接收”或“发射和接收”)
11.如题11图所示,图A、B、C、D是四冲程汽油机的工作示意图,图E、F是演示实验的示意图,C图是
冲程,与它原理相同的是 图所示的演示实验。汽油机的工作示意图中机械能转化为内能的冲程是
图。(后两空选填字母)
题11图
12.质量为0.5 kg的塑料桶装满水后总质量为10 kg,小明将其从地面匀速搬到高度为1 m的桌面上,在竖直
向上搬水的过程中所做的总功是 J,有用功是 J,机械效率是 。(g=10 N/kg)
13.如题13图所示,由不同物质制成的甲和乙两种实心球的体积相等,此时杠杆平衡(杠杆自重、挂盘和细线
的质量忽略不计),则杠杆左右两边的力臂之比为 ,1个甲球和1个乙球的质量之比为 ,甲球和乙
球的密度之比为 。
题13图
14.如题14图所示是电阻甲和乙的I-U图像。由图可知:电阻乙的阻值为 Ω,若将电阻甲和乙并联后接
在电压为6 V的电源两端时,则干路的总电阻为 Ω,总电功率为 W。题14图
三、作图题(共7分)
15.(1)如题15-1图所示,可以利用不同的光学元件来改变入射光线OA的传播方向,请在图中分别画出两种合
适的光学元件。(只要求画出光学元件大致位置的示意图,但须与光学规律相符)
(2)用如题15-2图所示的滑轮组提升重物,用笔画线代替绳子画出最省力的绳子绕法。
(3)如题15-3图所示,物体静止在斜面上,请画出物体所受到的重力G、摩擦力f和物体对斜面的压力F
的示意图。
题15-1图
题15-2图
题15-3图
四、实验题(本大题3小题,共20分)
16.(6分)(1)用天平测量物体的质量时,砝码与游码的读数如题16-1图所示,则物体的质量是 g。如题
16-2图所示,物体的长度为 cm。
题16-1图
题16-2图
(2)某家庭电能表如题16-3图所示。若该家庭单独让空调工作,测得1 min内电能表转盘转了60转,则
空调消耗的电能为 kW·h,空调的电功率是 W。
题16-3图
(3)题16-4图所示,电流表的示数是 A,电压表的示数是 V。题16-4图
17.(7分)在“探究平面镜成像特点”的实验中,如题17-1图所示。
题17-1图
(1)现有厚度分别为5 mm和2 mm的两块玻璃板,应选择 mm厚的玻璃板做实验,目的是
。
(2)用玻璃板代替平面镜的原因是 ,便于研究平面镜的成像特点。
(3)若白纸上每方格长度是5 cm,将点燃的蜡烛由A点移至B点,此时它与移动后在玻璃板中所成的像
的距离是 cm。用光屏在玻璃板后面无论如何移动,在光屏上都 (选填“能”或“不能”)成像,
说明平面镜所成的是 像。
(4)如题17-2图甲所示是从平面镜中看到墙上的时钟的像,请在乙图上画出时钟的实际时间。
题17-2图
18.(7分)如题18-1图所示,图A、B、C、D、E是“探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系”实验的五个
步骤。
题18-1图
(1) 两步骤可计算出圆柱体物块浸没在水中时受到的浮力F = N。 两步骤可得出物块
浮
排开水所受的重力G ,比较F 与G ,可以得到浮力的大小跟物块排开水所受重力的关系。
排 浮 排
(2)如题18-2图所示是圆柱体物块从水面缓慢浸入水中时,根据实验数据描绘出弹簧测力计示数F随物
块浸入深度h变化的关系图像。
分析图像可得:当物块没有浸没之前,h增大时,弹簧测力计示数 (选填“变大”、“变小”或“不
变”)。当h=4 cm时,物块所受的浮力为 N,浸没后,h继续增大时,弹簧测力计示数为 N,该圆柱
体物块的高度是 cm。
题18-2图
五、计算题(本大题2小题,共13分)19.(7分)小明骑车在某段平直的水平路面上由静止开始运动,共用时12 s。小明重450 N,自行车重250 N,
轮子与地面的总接触面积是2×10-3 m2。题19-1图是速度v随时间t变化的关系图像,小明在t=7 s时刚好到
达这段路程的中点。题19-2图是动力F随时间t变化的关系图像。
(1)请问小明骑自行车在水平地面行驶时,对地面的压强为多大?
(2)在7~12 s内,自行车所受的摩擦阻力是多少?自行车克服摩擦阻力做了多少功?此时功率是多少?
(3)自行车在0~7 s内的平均速度是多少?(保留小数点后两位)
题19-1图
题19-2图
20.(6分)如题20图所示是某品牌电炖锅的内部简化电路图,电炖锅上有1 000 W和400 W两挡功率,挡位
可自动调节。其工作过程是:按下开关,自动选择1 000 W挡将汤煮至100 ℃,然后自动跳至400 W挡进行
保温慢炖。设汤的初温为20 ℃,质量为3 kg,汤的比热容为4.0×103 J/(kg·℃)。
求:(1)若电炖锅将汤从初温加热至100 ℃耗时20 min,在此过程中汤吸收的热量是多少?电炖锅的效率
是多少?
(2)R 的阻值是多少?
1
(3)电炖锅进入保温慢炖时,开关S会自动跳至“a”或“b”哪个位置?试说明理由。
题20图
六、综合能力题(本大题3小题,共18分)
21.(6分)如题21图所示是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置,实验中让钢球从斜面上某
个高度由静止沿斜面滚下,在底部与静止在水平面上的木块发生碰撞,木块沿水平面向右运动直至停止。
题21图
(1)实验中是通过观察 来判断钢球的动能大小。
(2)让同一钢球从斜面的不同高度由静止开始滚下,目的是探究钢球的动能大小与 的关系。
(3)换用质量不同的钢球从斜面的相同高度由静止开始滚下,目的是探究钢球的动能大小与 的关
系。
(4)木块最终会停下来的主要原因是 ,在此过程中木块通过 方式把动能转化为内
能。
(5)如果木块在运动过程中所受的摩擦阻力为0,木块将 。22.(6分)物理课外兴趣小组利用题22图所示的电路图进行一些电学实验,其中电阻R有20 Ω、15 Ω、10
Ω、5 Ω、1 Ω五个供选择,滑动变阻器的规格是“10 Ω 1 A”,电源电压5 V保持不变。
题22图
(1)用笔画线代替导线将图中电流表准确接入电路。
(2)在做“探究导体的电流与电阻的关系”的实验时,
①选用哪三个电阻更合适?答: 。
②此实验对电阻两端电压的控制有什么要求?答: 。
③按要求接入电阻后闭合开关,发现电流表指针几乎不动,电压表指针向右偏转且超过满刻度,原因可能
是 。
(3)用一根导线代替电流表接入电路进行测量未知电阻R 的实验。R先选用5 Ω电阻接入电路,移动滑
X
动变阻器的滑片使电压表示数为2 V,然后保持滑动变阻器的滑片不动,用R 代替5 Ω电阻接入电路,此时
X
电压表示数为3 V,则R 的阻值为 Ω。(保留小数点后两位)
X
23.(6分)阅读短文,回答问题。
压力传感器
压力传感器种类很多,电子秤中测力装置所使用的电阻应变式压力传感器就是其中的一种,它能够将被
测量的压力信号转化成电压信号。电阻应变式压力传感器的原理如题23-1图所示,金属梁右端为固定端,左
端为自由端,金属梁的上、下表面各紧贴一块相同的应变片。应变片结构如题23-2图所示,它主要是由基底、
金属电阻丝和引线等组成,电阻丝固定在基底上。当应变片被拉长时,金属电阻丝同时被拉长,电阻丝的电阻
变大,反之,当应变片被压缩时,金属电阻丝变短,电阻丝的电阻变小。
当自由端受到向下的压力F时,金属梁向下弯曲,上应变片被拉长,下应变片被压缩。如果上、下金属电
阻丝有大小不变的电流I通过时,上应变片引线间两端电压为U,下应变片引线间两端电压为U,传感器可以
1 2
通过输出两个电压的差值U(U=U-U)来反映压力F的大小。
1 2
题23-1图
题23-2图
请回答下列问题:
(1)当应变片被拉长时,金属电阻丝的电阻会变大,原因是 。
(2)当金属梁没有受到压力时,由于 ,所以
U=U,U=0。
1 2
(3)当金属梁受力向下弯曲时,U ,U 。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
1 2
答案全解全析：
1.B 原子是由原子核和核外电子构成,原子核由质子和中子构成(氢除外,氢原子核内只有质子,无中子),
所以按空间尺度由小到大排序应为:质子、原子核、原子,B选项正确。故选B。2.A 可再生能源是指可以在自然界里源源不断地得到的能源,如风能、水能、太阳能等,A选项符合题意;
不可再生能源是指不能在短期内从自然界得到补充的能源,会越用越少,如化石能源、核能等,B、C、D属
于不可再生能源,不符合题意。故选A。
3.C 海市蜃楼现象是由于海面的空气密度不均匀,光的传播方向发生偏折形成的,属于光的折射现象,现象
与规律不相符,故选C。
4.D 利用超声波排除人体内的结石是利用声波传递能量,A错误;调节小提琴琴弦的松紧程度是为了改变
音调的高低,B错误;窗户安装双层玻璃是在传播过程中减弱噪声,C错误;声音是由物体振动产生的,一切发
声物体都在振动,D正确。故选D。
5.C 煤气的燃烧过程是化学能转化为内能,A错误;煤气的热值是煤气完全燃烧放出的热量与其质量之比,
是一个定值,与煤气是否燃烧充分无关,B错误;分子热运动与温度有关,水的温度越高,水分子运动越剧
烈,C正确;烧水的过程是通过热传递的方式改变水的内能,D错误。故选C。
m 40g
6.D 由密度公式ρ= 可知,ρ = =0.8 g/cm3<1 g/cm3,小于水的密度,A错误;由图像可知,体积
V 乙 50cm3
为50 cm3的乙物质质量为40 g,B错误;质量为25 g的甲物质体积为20 cm3,C错误;由图像可知,甲和乙两
种物质的质量相同时,乙物质的体积较大,D正确。故选D。
7.B 根据安培定则,可知通电螺线管的上方是S极,与上方的小磁铁的S极互相排斥,当滑片P向右移动时,
U
接入电路的电阻变小,根据欧姆定律I= 可知,电流增大,通电螺线管的磁性增强,对上方的小磁铁的排斥
R
力增大,小磁铁向上移动,故选B。
评析 此题综合了欧姆定律、安培定则、磁极间的相互作用等考点,对学生能力要求较高,如果只分析了电
流增大通电螺线管磁性增强,容易错选A,通电螺线管的极性判断是关键点。
8.答案 热胀冷缩 -3 晶体
解析 液体温度计是根据液体的热胀冷缩的原理制成的,通过液体体积的微小变化反映出温度的变化。题
图中温度计的分度值是1 ℃,液面在0 ℃以下,应为-3 ℃。晶体和非晶体的本质区别是:晶体有熔点,熔化
过程温度不变;非晶体没有熔点,熔化过程温度不断升高。由题图可知,该物质是晶体,熔点是48 ℃。
9.答案 汽化 水蒸气 气压
解析 酒精蒸发吸热,由液态变成气态,属于汽化现象。“白气”本质是由水蒸气遇冷液化而成的小水珠。
沸点受大气压的影响,只有在1标准大气压下,水的沸点才是100 ℃,海拔越高,大气压越低,水的沸点也随
之降低。
10.答案 8.82×107 接收 发射和接收
解析 由题目给出的相关信息理解频率,交变电流每秒内周期性变化的次数等于发射的电磁波频率的数
值,88.2 MHz为8.82×107 Hz。收音机通过接收电磁波来工作。手机(移动电话)既是无线电发射台又是无
线电接收台。
11.答案 做功 F B
解析 图A、B、C、D所示的四个冲程分别是:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。E图所示的演
示实验中空气被压缩时内能增大,与压缩冲程B原理相同,压缩冲程中机械能转化为内能;F图所示的演示实
验中水蒸气的内能转化为活塞的机械能,与做功冲程C原理相同。
12.答案 100 95 95%
解析 总功是克服水和塑料桶的总重力所做的功,F=G =m g=10 kg×10 N/kg=100 N,W =Fs=Fh=100 N×1
总 总 总
m=100 J;有用功是克服水的重力所做的功,水的质量为m =10 kg-0.5 kg=9.5 kg,G =m g=9.5 kg×10
水 水 水
W 95J
有用
N/kg=95 N,W =G h=95 N×1 m=95 J;η= = ×100%=95%。
有用 水 W 100 J
总
13.答案 2∶1 1∶3 1∶3解析 由题图可知左右两边力臂之比是4∶2=2∶1,由杠杆平衡条件可知(2G +G )×2=(G +3G )×1,解
甲 乙 甲 乙
m
方程可得3G =G ,所以1个甲球和1个乙球的质量之比是1∶3,由于体积相同,由密度公式ρ= ,可知甲
甲 乙
V
球和乙球的密度之比也是1∶3。
14.答案 6 3.75 9.6
U 3V
解析 根据欧姆定律由图像可知电阻乙的阻值R = = =6 Ω,甲、乙两定值电阻并联的总电阻
乙 I 0.5 A
在不同的电源电压下阻值都相同,由图像可知,3 V的电源电压对应的干路电流是0.5 A+0.3 A=0.8 A,R =
总
U 3V
总
= =3.75 Ω,当电源电压为6 V时,并联的总电阻不变,仍为3.75 Ω,此时干路的总电流为I
I 0.8 A
总
U ' 6V
总
'= = =1.6 A,P =U 'I '=6 V×1.6 A=9.6 W(也可由图像计算出R =10 Ω,根据并联电
总 R 3.75Ω 总 总 总 甲
总
1 1 1
阻的公式 = + ,计算出R =3.75 Ω)。
R R R 总
总 甲 乙
评析 本题考查欧姆定律与图像结合的综合计算,横纵坐标容易混淆,电源电压为6 V时,无法从图像中读
取相关信息,可以把图线延长找出对应的电流值,也可根据两定值电阻并联的总电阻不变从已知条件计算并
联电阻,还可以分别计算出甲、乙的电阻再根据并联电阻的公式计算总电阻,此题总电阻可有多种方法求解。
15.答案 (1)如图所示(2分)
评分说明:①本题的答案很多,每画对一个光学元件的示意图均给1分。
②关于凸透镜和凹透镜:只要把入射光线OA的位置画在“凸透镜的主光轴下半部分”或“凹透镜的主
光轴上半部分”均给分。
③关于平面镜和球面镜:只要能画出大致位置均给分。
④画图不规范,如平面镜没有画出镜子的背面阴影等共扣1分。
(2)如图所示(2分)
评分说明:绳子绕在右边也给分。画图不规范,如绳子没有画在动滑轮钩子上等共扣1分。
(3)如图所示(3分)
评分说明:①每画对一个力的示意图均给1分。
②压力F的作用点必须在斜面上,重力G和摩擦力f的作用点必须在物体的重心上。
解析 (1)平面镜、透镜、三棱镜均可改变光路。凹透镜:平行于主光轴的光线经凹透镜后发散,远离主光
轴,所以入射光线应在主光轴上方。凸透镜:平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚,靠近主光轴,所以入射光
线应在主光轴下方。平面镜:先画出入射光线和反射光线的角平分线即法线,再画出与法线垂直的平面镜。(2)最省力的绕法,动滑轮的钩也要用上,三段绳子承担物重。
(3)重力方向竖直向下,作用点在重心;如果没有摩擦物体会往下滑,所以摩擦力方向沿斜面向上;物体
对斜面的压力作用点在斜面上,方向垂直于斜面向下。
评析 第(1)问中的光学作图题,答案不唯一,合理均可。第(3)问考查力的三要素、力的示意图的画法,作
用点要画在受力物体上。容易混淆重力和压力的画法,把压力的作用点画在物体的重心,这是错误的。
16.答案 (1)31.2 2.90(2.88~2.92)(每空1分,共2分)
(2)0.02 1 200(每空1分,共2分)
(3)0.24 12.5(每空1分,共2分)
解析 (1)天平读数的方法为:物体的质量=砝码的质量+游码所对刻度值,标尺上每一小格是0.2 g,m=30
g+1.2 g=31.2 g;刻度尺的分度值是1 mm,读数时要估读到分度值的下一位,物体长度为3.90 cm-1.00
cm=2.90 cm。
(2)由图中电能表的参数可知,电能表转盘转3 000转电路中消耗1度电,转了60转消耗的电能为W=
0.02kW·h
60 W
kW·h=0.02 kW·h,P= = 1 =1.2 kW=1 200 W。
3 000 t h
60
(3)电流表选的量程是0~0.6 A,分度值是0.02 A,示数为0.24 A;电压表选的量程是0~15 V,分度值是
0.5 V,示数为12.5 V。
评析 本题考查仪器的读数,(1)问中游码所对的刻度值容易读错,长度的读数容易忘记估读,或者忘记减起
始刻度值。(2)问中电功率的计算单位换算容易出错。(3)问中注意量程的选择。
17.答案 (1)2 使重像不明显 (每空1分,共2分)
(2)容易找到镜中的像(1分)
(3)20 不能 虚 (每空1分,共3分)
(4)如图所示(1分)
评分说明:分针位置必须准确,时针则在10~11点之间大致位置均可给分。
解析 (1)玻璃板前后两面都相当于平面镜,前后两面的反射会成两个像,为了使重像不明显,应选薄的玻璃
板。
(2)玻璃板容易透光,便于确定像的位置,且容易比较像与物的大小,平面镜不能确定像的位置,无法比
较像与物的大小。
(3)像与物到平面镜的距离相等,B点到玻璃板的距离是10 cm,则点燃的蜡烛在B点时与它在玻璃板中
所成的像的距离是20 cm。平面镜成虚像,虚像不能用光屏承接。
(4)平面镜成的是正立、等大、左右相反的虚像。
评析 本题是考查“平面镜成像”的常规实验,对操作的原理、选材原因要理解透彻,对考生的表达要求较
高。
18.答案 (1)B和D 1.2 A和E (每空1分,共3分)
(2)变小 0.8 3 6 (每空1分,共4分)
解析 (1)物块浸没在水中时受到的浮力=空气中测得的重力-浸没在水中时测力计的示数,所以选B、D两
步骤,F =4.2 N-3 N=1.2 N;排开的水所受到的重力=水和桶的总重力-空桶的重力,所以选A、E两步骤。
浮
(2)由图像可知,h在0~6 cm的增大过程中,弹簧测力计的示数F变小,当h=4 cm时,F=3.4 N,F '=G-
浮
F=4.2 N-3.4 N=0.8 N,浸没后,h增大时,浮力不变,弹簧测力计示数不变,由图像可知弹簧测力计示数为3
N,刚浸没时h=6 cm,可知圆柱体的高度是6 cm。
19.答案 (1)3.5×105 Pa (2)30 N 900 J 180 W(3)4.29 m/s
解析 (1)小明骑自行车在地面行驶时,对水平地面的压力:
F=G=G +G =450 N+250 N=700 N(1分)
人 车
对水平地面的压强:
F 700N
p= = =3.5×105 Pa(1分)
S 2×10-3 m2
(2)由图可知:自行车在7~12 s内做匀速直线运动,
根据二力平衡条件,摩擦力f=F=30 N(1分)
自行车运动的距离:s=vt=6 m/s×(12 s-7 s)=30 m(1分)
自行车克服摩擦阻力做的功:W=Fs=30 N×30 m=900 J(1分)
W 900J
此时功率:P= = =180 W(1分)
t 5s
(3)因为t=7 s时到达路程的中点,所以自行车在0~7 s内的平均速度是
v= s =s=30m≈4.29 m/s(1分)
1 1
t t 7s
1 1
20.答案 (1)9.6×105 J 80% (2)48.4 Ω (3)见解析
解析 (1)汤吸收的热量是
Q =cmΔt=4.0×103 J/(kg·℃)×3 kg×(100 ℃-20 ℃)=9.6×105 J(1分)
吸
电炖锅工作20 min所消耗的电能是W=Pt=1 000 W×20×60 s=1.2×106 J(1分)
所以,电炖锅的效率η=Q ×100%=9.6×105 J×100%=80%(1分)
吸
W 1.2×106 J
U2
(2)当开关跳至“a”时,只有R 在工作,电阻达到最小,由公式P= 可知,电炖锅处于最大功率1 000
1
R
W。
U2 (220V )2
R= = =48.4 Ω(1分)
1
P 1 000W
U2
(3)开关自动跳至“b”位置。因为电炖锅进入保温慢炖时,功率为400 W,由公式R= 可知,此时电
P
路中的电阻应为最大值,这时电路中R 和R 应串联,所以开关自动跳至“b”位置。(2分)
1 2
评分说明:答出“开关自动跳至‘b’位置”可得1分,全部答完整给2分。
21.答案 (1)木块移动距离的长短(1分) (2)速度(1分) (3)质量(1分) (4)受到摩擦阻力的作用 做
功(2分) (5)做匀速直线运动(1分)
解析 (1)实验中运用转换法,通过观察木块被推动的距离来判断钢球动能的大小。
(2)同一钢球质量不变,从不同高度由静止滚下,目的是改变钢球到达水平面时的初速度,探究动能与速
度的关系。
(3)从相同的高度由静止滚下控制了钢球到达水平面时的初速度相同,用不同质量的钢球,是为了探究
动能与质量的关系。
(4)木块最终停下来,运动状态改变了,是因为水平面对木块有摩擦阻力的作用。此过程中木块通过做
功把动能转化为内能。
(5)如果木块在水平方向不受力,它的运动状态将不变,即保持匀速直线运动。
22.答案 (1)如图所示(1分)评分说明:电流表的“0.6”接线柱与开关相连,如果选错量程不给分。
(2)①15 Ω、10 Ω、5 Ω(1分)
评分说明:少选或错选的均不给分。
②电压保持不变(1分)
③R断路(1分)
(3)11.25(2分)
评分说明:计算过程出现约值,只要合理均给分。
解析 (1)电阻R与滑动变阻器串联,滑动变阻器允许通过的最大电流为1 A,由于电压表测量的电压的最大
3V
值为3 V,当R≥5 Ω时,I≤ =0.6 A,所以电流表量程选0~0.6 A。
5Ω
(2)①如果选1 Ω,电路中的电流容易超出电流表的量程,如果选20 Ω,电压表的示数将大于3 V,超
出电压表的量程。②探究导体的电流与电阻的关系时,要控制导体两端的电压不变。③电压表指针向右偏
转且超过满刻度,说明电压表的正负接线柱连接电源的正负极,电流表、开关、滑动变阻器都是正常接通的,
但电流表指针几乎不动,说明电路存在断路,即电压表所测的电阻R断路。
U 2V
(3)当5 Ω的电阻与滑动变阻器串联时,电流I= = =0.4 A,滑动变阻器接入电路的阻值为R =
滑
R 5Ω
U -U 5V -2 V
总 = =7.5 Ω,当5 Ω的电阻换成R 时,U '=5 V-3 V=2 V,电路中的电流变为I'=
I 0.4 A X 滑
3V
U ' 2V 4
滑 = = A,则R= 4 =11.25 Ω。
X
R 7.5Ω 15 A
滑 15
23.答案 (1)金属电阻丝长度变长,横截面积变小(2分)
(2)上、下应变片的金属电阻丝电阻相同,通过的电流相同(2分)
评分说明:前两空每空只答对其中一点均可给1分。
(3)变大 变小(每空1分,共2分)
解析 (1)同种材料电阻丝的阻值与长度、横截面积有关,长度越长,横截面积越小,电阻越大。(2)由题意
可知,金属梁没有受到压力时,上下应变片不发生形变,上下金属电阻丝的电阻相等,且通过的电流相等,由
U=IR可知U=U。(3)金属梁向下弯曲时,上应变片被拉长,下应变片被压缩,上金属电阻丝长度变大,横截面
1 2
积变小,电阻变大,电流不变,由U=IR可知U 变大,同理下金属电阻丝长度变小,横截面积变大,电阻变小,U
1 2
变小。
评析 本题为材料阅读题,综合分析能力要求较高,用已有的物理知识解释压力传感器的工作原理,涉及影
响电阻的因素、欧姆定律等知识,要求学生读懂题意的同时,还要有空间想象力,让学生学以致用。
