安徽省合肥市瑶海区中考物理模拟试卷

一、填空题

1.2016年3月20日晚，小明家参与了合肥市“地球一小时”活动，在熄灯一小时的时间里，共节省了0.5kW•h的电能，合______J．

2．2016年2月11日，宇宙中的两颗黑洞碰撞后所发出的引力波经过13亿年的漫长旅行，抵达地球后被引力波探测器探测到，引力波的传播速度等于光速，黑洞碰撞发生的位置到地球的距离约为______．

3．如图，用话简M接收音叉发出的声音，送到示波器S显示．保持示波器的工作状态不变，示波器显示B音叉发出的声音波形比A发出的密，则B音叉发出声音的音调______（选填“高”或“低”）．

4．晶体在熔化时，吸收热量，温度不变，熔化过程中，晶体的内能______（选填“增大”、“不变”或“减小”）．

5．2015年8月29日，中国队以38秒01的成绩获得世界田径锦标赛男子4×100米接力银牌，取得历史最好成绩，能反映中国队在比赛过程中运动快慢的速度值为______m/s，两运动员在交接接力棒的过程中，以其中一名运动员力参照物，另一名运动员应保持______状态，容易交接棒．（计算结果保留两位小数）

6．一颗子弹从枪膛里水平射出，子弹在枪膛里受到的气体作用力为600N，枪膛长为60cm，射出的子弹在空中飞行了50m，则气体在枪膛里对子弹做的功为______J．

7．如图，一位体重约为500N的男同学在做俯卧撑时，可以将该同学看做一个绕脚与地面接触点转动的杠杆，A点为重心，双手和双脚与地面接触点到重心的水平距离分别为0.6m和0.9m，则当他如图保持静止时，地面对他双手的作用力约为______N．

8．两定值电阻A和B的电流与电压的关系如图所示，由图可知，电阻A的阻值为______Ω；将A和B并联后接在电压为2.0V的电源两端，电源消耗的总功率为______W．

9．如图所示，一底面积为s=400cm2的圆柱形物体竖直漂浮在水面上，已知液体对物体下表面的压强为600Pa，水的密度为ρ=1.0×103kg/m3，则物体下表面所处的深度h为______m，物体受到的重力为______N．

10．如图，MN为凸透镜L的主光轴，A′B′为物体AB通过凸透镜所成的虚像，请通过作图标出凸透镜L和焦点F的位置．

二、选择题

11．如果一个力产生的作用效果跟两个力共冋作用产生的效果相同，这个力就叫做那两个力的合力．如图，一木块静止在斜面上，以下分析正确的是 （　　）

A．木块所受重力和摩擦力的合力为零

B．木块所受重力和支持力的合力为零

C．木块所受重力和摩擦力的合力竖直向上

D．木块所受支持力和摩擦力的合力竖直向上

12．如图所示，小球沿左侧斜面的某﹣高度滚下，通过最低点后沿右侧斜面上升，不断减小右侧斜面与水平面的夹角，让小球从同一高度滚下．由于存在摩擦，以下说法错误的是（　　）

A．如果右侧成了水平面，小球将一直匀速运动下去

B．每次小球沿右侧斜面上升的高度都要小于下落时的高度

C．减小右侧斜面与水平面的夹角后，小球在右侧斜面上运动的距离变长

D．根据这一实验，可以推理出物体不受力时将如何运动

13．1827年植物学家布朗先发现，悬浮在水中的花粉微粒会做无规则的运动，称为布朗运动，温度越高，布朗运动越剧烈．以下关于布朗运动解释中，不符合分子动理论观点的是（　　）

A．花粉微粒是由大量分子组成的

B．布朗运动就是分子的热运动

C．水分子做无规则运动，会不断撞击花粉颗粒

D．温度越高，水分子的运动越剧烈，对花粉微粒的撞击次数越多

14．据报道，我国科学家成功观测到了电子的反物质﹣正电子（除带正电荷外，其它性质与电子相同），以下关于电子和正电子的说法正确的是（　　）

A．正电子和电子互相排斥

B．正电子定向移动不能形成电流

C．正电子定向移动形成电流，电流的方向与正电子定向移动的方向相同

D．电子定向移动形成电流，电流的方向与电子定向移动的方向相同

15．小明将小磁针放在螺线管内部，电键S断开，小磁针諍止后如图（a）所示．闭合电键S，小磁针转动，静止后如图（b）所示．接着他将电池的正负极对调，再闭合电键S，小磁针静止后如图（c）所示．根据实验结果，下列判断正确的是（　　）

A．通电螺线管的内部没有磁场

B．通电螺线管的内部存在磁场，磁场方向与电流的方向无关

C．通电螺线管的内部存在磁场，方向由螺线管的N极指向S极

D．通电螺线管的内部存在磁场，方向由螺线管的S极指向N极

16．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，不考虑温度对电阻的影响．闭合开关S，当移动滑动变阻器的滑片时，下列情况可能出现的是（　　）

A．电压表和电流表的示数同时增大，且比值变大

B．电压表和电流表的示数同时增大，且比值不变

C．电压表和电流表的示数同时减小，且比值变小

D．电压表的示数减小，电流表的示数増大，比值变大

17．如图所示，一轻弹簧上端固定在天花板上，下端连接一小球．开始时小球静止在O点，将小球向下拉到B点，释放小球，已知AO=OB，研究小球在竖直方向上的受力和运动情况，则（　　）

A．小球运动到0点时将停止运动并保持静止

B．小球运动到A点时将停止运动并保持静止

C．小球从B运动到0的过程中弹力大于重力、速度不断增大

D．小球从0运动到A的过程中弹力大于重力、速度不断减小

三、实验题（第18、19小题各6分，第20题8分，共20分）

18．如图所示为“探究平面镜成像特点“的实验装置图，实验时，白纸放在水平桌面，玻璃板竖直放置，O为玻璃板底边MN的中点．A、B分别为物体（蜡烛）和虚像的位置，AOB在一条直线上．

（1）为了便于观察，该实验最好在较______（选填“亮”或“暗”）的环境中进行；

（2）关于像与物体的位置关系，以下哪些描述是正确的______

a．以MN为轴，将平面镜顺时针转动一个小角度，像的位置不变

b．以MN为轴，将平面镜逆时针转动一个小角度，像会向纸面下方移动

c．保持平面镜竖直，将平面镜绕O点顺时针转动一个小角度，像会逆时针转动到另一位置

d．保持平面镜竖直，将平面镜绕O点顺时针转动一个小角度，像会顺时针转动到另一位置

（3）该实验中，玻璃板的厚度对实验的结果有影响，原因是：______．

19．小红用天平和量筒测量某种矿石的密度：

（1）将天平放在水平桌面上，将游码移横梁标尺圾左端后，发现指针如图a所示，为了使天平平衡，应该进行的操作是______．

（2）小红将矿石放在天平的左盘，通过加减砝码和移动游码使天平再次平衡，所加砝码和游码在标尺上的位置如图b所示，则矿石的质量是______g．

（3）小红用量筒测量矿石的体积，如图c所示，则矿石的密度ρ=______kg/m3．

20．利用图甲所示实物电路探究“导体中电流跟电阻的关系”．提供的器材有：电压恒为6V的电源、电流表、电压表、四个不同阻值的定值电阻、滑动变阻器、开关、导线若干．

（1）图甲中部分导线已连好，请用笔画线代替导线将电路连接完整，要求滑片P向A端移动时，滑动变阻器的阻值变大．（连线不能交叉）

（2）实验数据如表，第1次实验结束，要进行第2次实验，正确的操作步骤是：断开开关，将5Ω的电阻换成10Ω，闭合开关，______．

（3）第2次实验中电流表的示数如图乙所示，则电流表示数为______A．

（4）结合实验数据可知，选用的滑动变阻器的最大阻值至少是______Ω．

四、计算与推导题（第21小题7分，第22、23小题各8分，共23分；解答要有必要的公式和解答过程，只有最后答案的不能得分）

21．某家庭用电热水壶的工作电压为220V，工作电流为5.0A，用它将1.0L的水从20℃加热到lOO℃，效率约为60%．已知水的比热容为4.2×l03J/（kg•℃），求：

（1）水吸收的热量；

（2）电热水壶消耗的电能；

（3）加热的时间．

22．如图中，质量分布均匀的长方体木块静止在粗糙水平桌面，木块的重为G=50N，现用大小为10N的水平推力F作用木块一端，使木块做匀速立线运动．已知木块运动时所受摩擦力与桌面对木块的支持力成正比，比例系数为k．

（1）求木块运动时所受摩擦力及比例系数k的大小；

（2）竖置截面S将木块分成a、b两个等大的长方体，如图乙，求木块匀速运动时，a对b的作用力大小．

23．实验室的电压表是由小量程电流表改装而成的，图中G是满偏电流（即电流表允许通过的最大电流）Ig=10mA的电流表，其电阻Rg=100Ω．定值电阻R1=900Ω．分别将a、b或a、c接入电路，就可将G改装成两个量程的电压表．

（1）当使用a、b两个端点时．求G满偏时a、b间的电压（即改装后电压表的量程）；

（2）若使用a、c两个端点，且改装后电压表的量程为100V，求定值电阻R2的阻值．

安徽省合肥市瑶海区中考物理模拟试卷

参考答案与试题解析

一、填空题（2016•瑶海区模拟）2016年3月20日晚，小明家参与了合肥市“地球一小时”活动，在熄灯一小时的时间里，共节省了0.5kW•h的电能，合　1.8×106　J．

【考点】电功．

【分析】根据1kW•h=3.6×106J，计算出其节约的电能．

【解答】解：因为1kW•h=3.6×106J，故0.5kW•h=0.5×3.6×106J=1.8×106J．

故答案为：1.8×106．

【点评】此题较为简单，属于单位换算题，了解两个单位间的计算进制是解题关键．

2．2016年2月11日，宇宙中的两颗黑洞碰撞后所发出的引力波经过13亿年的漫长旅行，抵达地球后被引力波探测器探测到，引力波的传播速度等于光速，黑洞碰撞发生的位置到地球的距离约为　13亿光年　．

【考点】光的传播速度与光年．

【分析】天体间距离很大，用光年作为量度单位，即光在一年时间内通过的距离．

【解答】解：引力波的传播速度等于光速，两黑洞碰撞产生的引力波经过13亿年传播到地球，黑洞碰撞发生的位置到地球的距离为13亿光年．

故答案为：13亿光年．

【点评】掌握光年是长度单位及光年的物理意义是解答本题的关键．

3．如图，用话简M接收音叉发出的声音，送到示波器S显示．保持示波器的工作状态不变，示波器显示B音叉发出的声音波形比A发出的密，则B音叉发出声音的音调　高　（选填“高”或“低”）．

【考点】频率及音调的关系．

【分析】声音的音调与频率有关，而波的疏密程度表示物体振动的快慢，即频率，据此判断．

【解答】解：由题意可知，示波器显示B音叉发出的声音波形比A发出的密，则B音叉振动的频率高，所以发出声音的音调高．

故答案为：高．

【点评】知道频率与音调的关系，会根据示波器上的波形判断频率的高低，据此可得出音调的高低．

4．晶体在熔化时，吸收热量，温度不变，熔化过程中，晶体的内能　增大　（选填“增大”、“不变”或“减小”）．

【考点】物体内能的改变．

【分析】内能的大小与物体的质量、温度和状态有关，故据此分析即可判断．

【解答】解：晶体在熔化时，质量不变，温度不变，但吸收热量，所以熔化过程中的内能是增大；

故答案为：增大．

【点评】知道并理解内能大小的影响因素是解决该题的关键．

5．2015年8月29日，中国队以38秒01的成绩获得世界田径锦标赛男子4×100米接力银牌，取得历史最好成绩，能反映中国队在比赛过程中运动快慢的速度值为　10.52　m/s，两运动员在交接接力棒的过程中，以其中一名运动员力参照物，另一名运动员应保持　静止　状态，容易交接棒．（计算结果保留两位小数）

【考点】速度的计算；运动和静止的相对性．

【分析】（1）已知时间和路程，利用速度公式求解速度；

（2）两人应以相同的速度运动，才能更好的交接棒，即两运动员相对静止．

【解答】解：（1）中国队在比赛过程中运动的速度：

v==≈10.52m/s；

（2）为使两人更容易交接棒，两人应该相对静止，即以其中一名运动员为参照物，则另一名相对于他为静止状态．

故答案为：10.52；静止．

【点评】此题考查速度的计算、运动和静止的相对性，选取不同的参照物物体的运动状态是不同的，这一点在生活中要认真体会．

6．一颗子弹从枪膛里水平射出，子弹在枪膛里受到的气体作用力为600N，枪膛长为60cm，射出的子弹在空中飞行了50m，则气体在枪膛里对子弹做的功为　360　J．

【考点】功的计算．

【分析】已知推力和枪膛长，利用公式W=FS即可计算出气体对子弹做的功．

【解答】解：已知子弹在枪膛里受到的气体作用力为600N，枪膛长为60cm=0.6m，

气体在枪膛里对子弹做的功：W=Fs=600N×0.6m=360J；

故答案为：360．

【点评】解答此类题的关键是分清让我们求哪一个阶段中做功，在此阶段中的力和对应的距离是多少，然后根据功的计算公式得出答案．所以注意子弹离开枪膛后就不再受火药爆炸产生的气体的推力．

7．如图，一位体重约为500N的男同学在做俯卧撑时，可以将该同学看做一个绕脚与地面接触点转动的杠杆，A点为重心，双手和双脚与地面接触点到重心的水平距离分别为0.6m和0.9m，则当他如图保持静止时，地面对他双手的作用力约为　300　N．

【考点】杠杆的平衡分析法及其应用．

【分析】确定支点位置，求出动力臂和阻力臂，知道阻力大小，利用杠杆的平衡条件求地面对他的双手的作用力．

【解答】解：如图，可以把脚尖作为支点，地面对双手的作用力为动力，人的重力为阻力，则：

动力臂L1=0.6m+0.9m=1.5m，阻力臂L2=0.9m，

根据杠杆平衡条件可得：F•L1=G•L2，

所以F===300N．

故答案为：300．

【点评】本题考查利用杠杆的平衡条件进行计算，解题的关键是确定力与力臂的对应关系．

8．两定值电阻A和B的电流与电压的关系如图所示，由图可知，电阻A的阻值为　5　Ω；将A和B并联后接在电压为2.0V的电源两端，电源消耗的总功率为　1.2　W．

【考点】电功率的计算；欧姆定律的应用．

【分析】将A和B并联后接在电压为2.0V的电源两端时它们两端的电压相等，根据图象读出对应的电流，根据欧姆定律求出电阻A的阻值，根据并联电路的电流特点求出干路电流，根据P=UI求出电源消耗的总功率．

【解答】解：由I=可得，电阻A的阻值：RA===5Ω，

将A和B并联后接在电压为2.0V的电源两端时，

因并联电路中各支路两端的电压相等，

所以，两电阻两端的电压UA=UB=U=2.0V，

由图象可知，通过两电阻的电流分别为IA=0.4A，IB=0.2A，

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，

所以，干路电流：I=IA+IB=0.4A+0.2A=0.6A，

电源消耗的总功率：P=UI=2.0V×0.6A=1.2W．

故答案为：5；1.2．

【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是根据图象读出电流和电压的对应值．

9．如图所示，一底面积为s=400cm2的圆柱形物体竖直漂浮在水面上，已知液体对物体下表面的压强为600Pa，水的密度为ρ=1.0×103kg/m3，则物体下表面所处的深度h为　0.06　m，物体受到的重力为　24　N．

【考点】液体压强计算公式的应用．

【分析】根据p=ρgh可求出下表面所处的深度；利用阿基米德原理求出其浮力，结合漂浮条件求其重力．

【解答】解：根据p=ρgh，

圆柱体下表面所处的深度h===0.06m；

因为其漂浮，则G=F浮=ρgV排=1000kg/m3×10N/kg×0.04m3×0.06m=24N．

故答案为：0.06；24．

【点评】此题主要考查学生对于液体压强公式和阿基米德原理以及漂浮条件的理解和掌握．

10．如图，MN为凸透镜L的主光轴，A′B′为物体AB通过凸透镜所成的虚像，请通过作图标出凸透镜L和焦点F的位置．

【考点】透镜的光路图．

【分析】（1）光线过光心不改变方向，虚像是折射光线的反向延长线，所以物点、像点、光心在同一条直线上，由此确定凸透镜光心的位置．

（2）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过凸透镜的焦点，虚像是折射光线的反向延长线，所以物点平行于主光轴的入射点、像点、焦点在同一条直线上，由此确定凸透镜焦点的位置．

【解答】解：（1）连接A'A并延长交主光轴与一点，该点是凸透镜的光心O，过光心O做一个凸透镜．

（2）由A点向凸透镜作平行于主光轴的光线AC，连接A'C并延长交主光轴与一点，该点为凸透镜的焦点F．如图所示：

【点评】（1）凸透镜的三条特殊光线：过光心不改变方向；平行于主光轴的光线过凸透镜会聚在焦点上；过焦点的光线经凸透镜平行于主光轴射出．

（2）凹透镜的三条特殊光线：过光心不改变方向；平行于主光轴的光线过凹透镜发散，发散光线的反向延长线过凹透镜的焦点；指向焦点的平行射出．

二、选择题

11．如果一个力产生的作用效果跟两个力共冋作用产生的效果相同，这个力就叫做那两个力的合力．如图，一木块静止在斜面上，以下分析正确的是 （　　）

A．木块所受重力和摩擦力的合力为零

B．木块所受重力和支持力的合力为零

C．木块所受重力和摩擦力的合力竖直向上

D．木块所受支持力和摩擦力的合力竖直向上

【考点】力的合成与应用．

【分析】处于静止状态或匀速直线运动状态的物体受平衡力作用；先对木块进行受力分析，然后根据木块静止受平衡力以及合力的定义确定木块受作用力间的关系．

【解答】解：静止在斜面上的木块受竖直向下的重力、垂直于斜面向上的支持力、沿斜面向上的摩擦力作用；

A、木块所受重力和摩擦力的合力与支持力是一对平衡力，因此合力不为零，故A错误；

B、木块所受重力和支持力的合力与摩擦力是一对平衡力，因此合力不为零，故B错误；

C、木块所受重力和摩擦力的合力与支持力是一对平衡力，而支持力垂直于斜面向上，因此二力的合力方向垂直于斜面向下，故C错误；

D、木块所受支持力和摩擦力的合力与重力是一对平衡力，而重力的方向竖直向下，因此二力的合力方向竖直向上，故D正确．

故选D．

【点评】本题考查力的合成与应用以及平衡力的判断，关键会对物体进行正确的受力分析．

12．如图所示，小球沿左侧斜面的某﹣高度滚下，通过最低点后沿右侧斜面上升，不断减小右侧斜面与水平面的夹角，让小球从同一高度滚下．由于存在摩擦，以下说法错误的是（　　）

A．如果右侧成了水平面，小球将一直匀速运动下去

B．每次小球沿右侧斜面上升的高度都要小于下落时的高度

C．减小右侧斜面与水平面的夹角后，小球在右侧斜面上运动的距离变长

D．根据这一实验，可以推理出物体不受力时将如何运动

【考点】力与运动的关系．

【分析】要解答本题需掌握：①伽利略著名的斜面理想实验的步骤；

②科学认识事物，分析现象和把握物理规律的能力；

③伽利略理想实验是为了验证：运动的物体如果不受其他物体的作用，其运动会是匀速的，而且将永远运动下去．

【解答】解：

A、B、由图可知，把两个斜面对接，让小球由静止开始从左侧斜面上某一点滚下，重力势能转化为动能，如果没有摩擦，动能也会全部转化为重力势能，所以小球将达到右侧斜面相同高度的地方；但此斜面存在摩擦，有部分机械能会转化为内能，所以每次小球沿右侧斜面上升的高度都要小于下落时的高度．最终小球将静止在水平面上．选项A错误，选项B正确；

C、如果减小右侧斜面的倾角，小球到达右侧斜面上的高度要等于原来的高度，但要通过更长的距离．此选项正确；

D、继续减小右侧斜面的倾角，直到使它成为水平面，小球不可能达到原来的高度，如果没有摩擦力，小球就要沿着水平面以恒定的速度持续运动下去．此选项正确．

故选A．

【点评】伽利略理想实验将可靠的事实和理论思维结合起来，以实验事实为基础，开辟了崭新的研究物理的方法道路．

13．1827年植物学家布朗先发现，悬浮在水中的花粉微粒会做无规则的运动，称为布朗运动，温度越高，布朗运动越剧烈．以下关于布朗运动解释中，不符合分子动理论观点的是（　　）

A．花粉微粒是由大量分子组成的

B．布朗运动就是分子的热运动

C．水分子做无规则运动，会不断撞击花粉颗粒

D．温度越高，水分子的运动越剧烈，对花粉微粒的撞击次数越多

【考点】分子的热运动．

【分析】布朗运动是悬浮颗粒的无规则运动，不是分子的运动，形成原因是悬浮颗粒无规则撞击引起的，小颗粒并不是分子，小颗粒运动的轨迹不是分子无规则运动的轨迹．

【解答】解：A、花粉微粒是由大量分子组成的，该选项说法正确；

B、布朗运动是悬浮颗粒的无规则运动，该选项说法错误，

C、水分子做无规则运动，会引起不断撞击花粉颗粒，该选项说法正确；

D、温度越高，水分子的运动越剧烈，对花粉微粒的撞击次数越多，该选项说法正确．

故选B．

【点评】解答本题须清楚：布朗运动是悬浮颗粒的无规则运动，不是分子的运动，形成原因是悬浮颗粒无规则撞击引起的，小颗粒并不是分子．

14．据报道，我国科学家成功观测到了电子的反物质﹣正电子（除带正电荷外，其它性质与电子相同），以下关于电子和正电子的说法正确的是（　　）

A．正电子和电子互相排斥

B．正电子定向移动不能形成电流

C．正电子定向移动形成电流，电流的方向与正电子定向移动的方向相同

D．电子定向移动形成电流，电流的方向与电子定向移动的方向相同

【考点】正电荷与负电荷；电流的形成．

【分析】知道“正电子”是带正电荷的电子，再根据电荷间的相互作用规律，电流的形成与电流方向的规定可逐一做出判断．

【解答】解：A、正电子带正电荷，而电子带负电荷，异种电荷会相互吸引，故A错误；

B、电荷的定向移动形成电流，所以正电子定向移动也能形成电流，故B错误；

C、因为正电荷定向移动的方向为电流的方向，所以正电子定向移动形成电流，电流的方向与正电子定向移动的方向相同，故C正确；

D、因为正电荷定向移动的方向为电流的方向，所以电子电子定向移动形成电流，电流的方向与电子定向移动的方向相反，故D错误．

故选C．

【点评】解答本题的关键是理解“正电子”的特点是带有正电荷，再结合电荷间的作用规律，以及电流的形成与方向进行解答．

15．小明将小磁针放在螺线管内部，电键S断开，小磁针諍止后如图（a）所示．闭合电键S，小磁针转动，静止后如图（b）所示．接着他将电池的正负极对调，再闭合电键S，小磁针静止后如图（c）所示．根据实验结果，下列判断正确的是（　　）

A．通电螺线管的内部没有磁场

B．通电螺线管的内部存在磁场，磁场方向与电流的方向无关

C．通电螺线管的内部存在磁场，方向由螺线管的N极指向S极

D．通电螺线管的内部存在磁场，方向由螺线管的S极指向N极

【考点】通电螺线管的磁场．

【分析】（1）比较图（a）和（b），分析在有电流和没有电流时，小磁针的N极指向即可得；

（2）比较图（b）和（c），分析当电流的方向发生改变时，小磁针的N极的变化即可得．

【解答】解：（1）比较图（a）和（b）能看出，当线圈中没有电流时，小磁针的指向无规律，当通电后，发现小磁针指向有一定的规律，即说明当螺线管通电时，螺线管内部有磁场；故A错误；

（2）比较图（b）和（c）可知，当螺线管中的电流方向发生改变时，小磁针的N极指向也发生了改变，故说明：当螺线管内的电流方向变化时，螺线管内磁场的方向发生变化，故B错误；

（3）据（b）图可知，该螺线管的左端是N极，右端是S极，结合螺旋管内部的小磁针的指向可知，在螺线管内部，磁感线是从S极指向N极；故C错误，D正确．

故选D．

【点评】知道通电螺线管的周围和内部都有磁场，且磁场的方向与电流的方向有关是解决该题的关键．

16．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，不考虑温度对电阻的影响．闭合开关S，当移动滑动变阻器的滑片时，下列情况可能出现的是（　　）

A．电压表和电流表的示数同时增大，且比值变大

B．电压表和电流表的示数同时增大，且比值不变

C．电压表和电流表的示数同时减小，且比值变小

D．电压表的示数减小，电流表的示数増大，比值变大

【考点】电路的动态分析．

【分析】由图知，R与滑动变阻器串联，电压表测R两端电压，电流表测电路中电流，由串联电路特点和欧姆定律分析即可．

【解答】解：由电路图知，R与滑动变阻器串联，电压表测R两端电压，电流表测电路中电流，

由欧姆定律可知R=，电压表与电流的比值等于定值电阻R的阻值大小，所以两表示数的比值不变；

电阻R的阻值一定，根据欧姆定律可知，通过电阻R的电流与它两端的电压成正比，所以电压表和电流表的示数同时增大或同时减小．

故选B．

【点评】本题考查了对欧姆定律的认识和理解，关键是正确判断电路结构和电表所测物理量．

17．如图所示，一轻弹簧上端固定在天花板上，下端连接一小球．开始时小球静止在O点，将小球向下拉到B点，释放小球，已知AO=OB，研究小球在竖直方向上的受力和运动情况，则（　　）

A．小球运动到0点时将停止运动并保持静止

B．小球运动到A点时将停止运动并保持静止

C．小球从B运动到0的过程中弹力大于重力、速度不断增大

D．小球从0运动到A的过程中弹力大于重力、速度不断减小

【考点】平衡状态的判断；弹力．

【分析】根据A点为自然静止时的状态可确定此时弹力与重力平衡，大小相等，然后根据其它时候弹力与重力的大小关系判断出小球的运动状态变化．

【解答】解：A、O点是小球在自然状态下静止时的位置，此时弹力与重力是平衡力，故小球从A点运动到O点时，小球由于惯性仍然向下运动，故A错误；

B、小球到达A点时，由于所受的力是向下的，所以不会保持静止状态，故B错误；

C、小球从B运动到0的过程中弹力大于重力，所以向上做加速运动，故速度不断增大，故C正确；

D、小球从0运动到A的过程中弹力和重力都是向下的，即小球会向上做减速运动，故速度不断减小，故D错误；

故选C．

【点评】本题主要考查了力和运动的关系，关键能够确定出平衡状态，并能够正确分析弹力的变化，得出合力的情况．

三、实验题（第18、19小题各6分，第20题8分，共20分）

18．如图所示为“探究平面镜成像特点“的实验装置图，实验时，白纸放在水平桌面，玻璃板竖直放置，O为玻璃板底边MN的中点．A、B分别为物体（蜡烛）和虚像的位置，AOB在一条直线上．

（1）为了便于观察，该实验最好在较　暗　（选填“亮”或“暗”）的环境中进行；

（2）关于像与物体的位置关系，以下哪些描述是正确的　d　

a．以MN为轴，将平面镜顺时针转动一个小角度，像的位置不变

b．以MN为轴，将平面镜逆时针转动一个小角度，像会向纸面下方移动

c．保持平面镜竖直，将平面镜绕O点顺时针转动一个小角度，像会逆时针转动到另一位置

d．保持平面镜竖直，将平面镜绕O点顺时针转动一个小角度，像会顺时针转动到另一位置

（3）该实验中，玻璃板的厚度对实验的结果有影响，原因是：　厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像，影响到实验效果　．

【考点】平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案．

【分析】（1）物体射出的光线对人眼刺激越强，人眼感觉物体越亮，物体经过平面镜反射，反射光线进入人眼的光线越多，人眼感到物体的像越亮．在比较亮的环境中，很多物体射出光都对眼睛有刺激，干扰人的视线；

（2）平面镜成像的特点：虚像；像物等大；像物等距；像与物的连线与镜面垂直，即像与物关于镜面对称，据此进行分析；

（3）厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个不重合的像，干扰实验．

【解答】解：

（1）在比较明亮的环境中，很多物体都在射出光线，干扰人的视线；在较黑暗的环境中，蜡烛是最亮的，蜡烛射向平面镜的光线最多，反射光线最多，进入人眼的光线最多，感觉蜡烛的像最亮，所以应在比较黑暗的环境中进行实验；

（2）根据平面镜所成的像关于镜面对称，可知：

a．以MN为轴，将平面镜顺时针转动一个小角度，像也顺时针转动，像会向纸面下方移动，故a错误；

b．以MN为轴，将平面镜逆时针转动一个小角度，像也逆时针转动，像会向纸面上方移动，故b错误；

cd．保持平面镜竖直，将平面镜绕O点顺时针转动一个小角度，像和物关于镜面对称，如图所示：

此时像相对于平面镜会左偏一些，即像会逆时针转动到另一位置，故c错误，d正确；

（3）因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像，影响到实验效果，所以应选用薄玻璃板．

故答案为：（1）暗；（2）d；（3）厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像，影响到实验效果．

【点评】本题考查学生动手操作实验的能力并能合理解决实验中出现的问题，只要熟练掌握平面镜的成像特点，解答此类题目就很容易．

19．小红用天平和量筒测量某种矿石的密度：

（1）将天平放在水平桌面上，将游码移横梁标尺圾左端后，发现指针如图a所示，为了使天平平衡，应该进行的操作是　将平衡螺母向左调　．

（2）小红将矿石放在天平的左盘，通过加减砝码和移动游码使天平再次平衡，所加砝码和游码在标尺上的位置如图b所示，则矿石的质量是　51.8　g．

（3）小红用量筒测量矿石的体积，如图c所示，则矿石的密度ρ=　2.59×103　kg/m3．

【考点】固体的密度测量实验．

【分析】（1）天平使用前调节平衡时，要调节平衡螺母，规则是“右偏左调，左偏右调”，即指针向右偏就向左调平衡螺母，指针向左偏就向右调平衡螺母；

（2）被测物体的质量等于砝码的总质量与游码所对刻度之和；

（3）矿石的体积等于两次量筒中水的体积之差；已知质量和体积，利用ρ=计算矿石的密度．

【解答】解：（1）图中显示指针向右偏，根据“右偏左调，左偏右调”的规则，应将平衡螺母向左调．

（2）矿石的质量为m=20g+20g+10g+1.8g=51.8g；

（3）矿石的体积为V=40cm3﹣20cm3=20cm3

矿石的密度为ρ===2.59g/cm3=2.59×103kg/m3；

故答案为：（1）将平衡螺母向左调；（2）51.8；（3）2.59×103．

【点评】测固体的密度首先会使用天平，用天平测出固体的质量m，根据排水法用量筒测出固体的体积V，再用公式ρ=计算出固体的密度．

20．利用图甲所示实物电路探究“导体中电流跟电阻的关系”．提供的器材有：电压恒为6V的电源、电流表、电压表、四个不同阻值的定值电阻、滑动变阻器、开关、导线若干．

（1）图甲中部分导线已连好，请用笔画线代替导线将电路连接完整，要求滑片P向A端移动时，滑动变阻器的阻值变大．（连线不能交叉）

（2）实验数据如表，第1次实验结束，要进行第2次实验，正确的操作步骤是：断开开关，将5Ω的电阻换成10Ω，闭合开关，　滑片向左移动，保持电压表示数2V不变　．

（3）第2次实验中电流表的示数如图乙所示，则电流表示数为　0.2　A．

（4）结合实验数据可知，选用的滑动变阻器的最大阻值至少是　40　Ω．

【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验．

【分析】（1）根据实验原理连接实物电路图．

（2）探究电流与电阻的关系时，应控制不同定值电阻的电压不变，当换成较大的电阻时，根据分压原理，判断电压的变化，再确定滑滑片移动的方向．

（3）由图示电流表确定其量程与分度值，然后读出其示数．

（4）根据表格中数据，用公式U=IR计算出导体两端的电压；根据串分压的知识，当定值电阻的阻值最大时，所需的滑动变阻器的阻值也最大，结合欧姆定律的知识计算得出．

【解答】解：（1）滑动变阻器的滑片P向A端移动时滑动变阻器的阻值变大，滑动变阻器应接B接线柱，把滑动变阻器串联接入电路，电压表与定值电阻并联，实物电路图如图所示：

（2）由第1次实验数据可知，电阻两端的电压为U=IR=0.4A×5Ω=2V，探究电流与电阻的关系时，应控制不同定值电阻的电压不变．断开开关，将5Ω的电阻换成10Ω的电阻，根据分压原理，定值电阻的电压将增大，因要控制电压2V保持不变，所以应减小定值电阻的电压而增大变阻器的电压，所以变阻器连入电路中的电阻应增大，所以滑片向左移动，保持电压表示数2V不变．

（3）由图乙电流表可知，其量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.2A．

（4）电压表的示数保持不变，由表格中数据知，UR=I1R1=5Ω×0.4A=2V；根据串分压的知识，当定值电阻的阻值最大为20Ω时，滑动变阻器的阻值也变大，此时电路中电流为0.1A，

所以选用的滑动变阻器的最大阻值至少是R滑===40Ω．

故答案为：（1）如上图；（2）滑片向左移动，保持电压表示数2V不变；（3）0.2；（4）40．

【点评】本题是探究“导体中电流跟电阻的关系”的实验，考查了电路连接、实验方法、电表读数、数据分析等，考查全面，难度不大，这个实验是常考题，能灵活运用控制变量是关键．

四、计算与推导题（第21小题7分，第22、23小题各8分，共23分；解答要有必要的公式和解答过程，只有最后答案的不能得分）

21．某家庭用电热水壶的工作电压为220V，工作电流为5.0A，用它将1.0L的水从20℃加热到lOO℃，效率约为60%．已知水的比热容为4.2×l03J/（kg•℃），求：

（1）水吸收的热量；

（2）电热水壶消耗的电能；

（3）加热的时间．

【考点】电功与热量的综合计算．

【分析】（1）知道水的体积，根据m=ρV求出水的质量，又知道水初温、末温以及比热容，根据Q吸=cm（t﹣t0）求出水吸收的热量；

（2）知道水吸收的热量和加热效率，根据η=×100%求出电热水壶消耗的电能；

（3）知道消耗的电能和电热水壶的工作电压以及电流，根据W=UIt求出加热时间．

【解答】解：（1）水的体积：

V=1L=1×10﹣3m3，

由ρ=可得，水的质量：

m=ρV=1.0×103kg/m3×1×10﹣3m3=1kg，

水吸收的热量：

Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（100℃﹣20℃）=3.36×105J；

（2）由η=×100%可得，电热水壶消耗的电能：

W===5.6×105J；

（3）根据W=UIt可得，加热的时间：

t==≈509.1s．

答：（1）水吸收的热量为3.36×105J；

（2）电热水壶消耗的电能为5.6×105J；

（3）加热的时间约为509.1s．

【点评】本题考查了吸热公式和效率公式、电功公式的应用，计算过程要注意单位的换算．

22．如图中，质量分布均匀的长方体木块静止在粗糙水平桌面，木块的重为G=50N，现用大小为10N的水平推力F作用木块一端，使木块做匀速立线运动．已知木块运动时所受摩擦力与桌面对木块的支持力成正比，比例系数为k．

（1）求木块运动时所受摩擦力及比例系数k的大小；

（2）竖置截面S将木块分成a、b两个等大的长方体，如图乙，求木块匀速运动时，a对b的作用力大小．

【考点】探究摩擦力的大小与什么因素有关的实验．

【分析】（1）物体做匀速直线运动，已知木块受到重力和水平推力，根据平衡力可知摩擦力和压力的大小，根据k=求出摩擦系数k的大小；

（2）对整体分析，求出a、b所受的摩擦力大小，隔离对b分析，结合共点力平衡求出木块a对b的推力大小．

【解答】解：

（1）木块在水平面上做匀速立线运动，受到平衡力作用，摩擦力f=F=10N；

木块在水平面上，对水平面的压力等于物重，即F压=G=50N，摩擦系数k===0.2；

（2）a、b所受的摩擦力大小相等，对整体分析，这个木块受到的力为：F=2f′=10N，

解得：f′=5N，

对b分析可知，b匀速运动，所以a对b的推力为：Fb=f′=5N．

答：

（1）木块运动时所受摩擦力为10N，比例系数k为0.2；

（2）木块匀速运动时，a对b的作用力大小为5N．

【点评】解决本题的关键抓住物体处于平衡状态，结合二力平衡进行求解，对整体分析求出摩擦力的大小是突破口．

23．实验室的电压表是由小量程电流表改装而成的，图中G是满偏电流（即电流表允许通过的最大电流）Ig=10mA的电流表，其电阻Rg=100Ω．定值电阻R1=900Ω．分别将a、b或a、c接入电路，就可将G改装成两个量程的电压表．

（1）当使用a、b两个端点时．求G满偏时a、b间的电压（即改装后电压表的量程）；

（2）若使用a、c两个端点，且改装后电压表的量程为100V，求定值电阻R2的阻值．

【考点】欧姆定律的应用．

【分析】（1）当使用a、b两个端点时，Rg和R1串联，根据电阻的串联和欧姆定律求出G满偏时a、b间的电压；

（2）若使用a、c两个端点，Rg、R1、R2串联，知道改装后电压表的量程和满偏电流，根据欧姆定律求出总电阻，利用电阻的串联求出定值电阻R2的阻值．

【解答】解：（1）当使用a、b两个端点时，Rg和R1串联，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

所以，由I=可得，G满偏时a、b间的电压：

Uab=Ig（Rg+R1）=10×10﹣3A×（100Ω+900Ω）=10V；

（2）若使用a、c两个端点，Rg、R1、R2串联，

电路中的总电阻：

R===10000Ω，

则定值电阻R2的阻值：

R2=R﹣Rg﹣R1=10000Ω﹣100Ω﹣900Ω=9000Ω．

答：（1）当使用a、b两个端点时，G满偏时a、b间的电压为10V；

（2）定值电阻R2的阻值为9000Ω．

【点评】本题考查了电表的改装问题，实质考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，是一道较为简单的应用题．