2019年山东省威海市中考物理试卷

一、选择题（本题共12小题，共26分.1-10小题为单项选择题，每小题2分；11-12小题为多项选择题，每小题2分，选对但选不全的得2分）

1．（2分）“宫、商、角、徵、羽”起源于春秋时期，是中国古乐的五个基本音阶，亦称五音，相当于现代7个音阶中的do、re、mi、sol、la．五音实际上是指声音的（　　）

A．音色 B．音调 C．响度 D．速度

2．（2分）关于光现象与形成原因的对应关系，下列说法正确的是（　　）

A．手影游戏﹣﹣光的折射

B．镜花水月﹣﹣光的漫反射

C．海市蜃楼﹣﹣光的反射

D．小孔成像﹣﹣光沿直线传播

3．（2分）下列自然现象中涉及到的物态变化，需要吸热的是（　　）

A．暖春 冰雪消融 B．盛夏 草上露珠

C．凉秋 雾锁江南 D．寒冬 北国飞雪

4．（2分）关于物理知识在生活中的应用，下列说法正确的是（　　）

A．拦河坝下宽上窄，是为了减小水对坝体的压强

B．鞋底有花纹，是为了增大摩擦

C．乘车时系安全带，是为了减小人的惯性

D．铁轨铺在枕木上，是为了减小对路基的压力

5．（2分）下列关于太阳能的说法，错误的是（　　）

A．太阳能是一次能源

B．太阳能是由核聚变产生的

C．当前我国能源消费以直接利用太阳能为主

D．太阳能是可再生能源

6．（2分）下列做法符合安全用电常识的是（　　）

A．雷雨天时，不要在开阔地行走，但可躲在大树下

B．家庭电路中，开关应接在火线与用电器之间

C．使用试电笔时，手不要接触笔尾金属体，以免触电

D．家用电器起火时，应立即用水扑灭

7．（2分）关于内能、热量和温度，下列说法正确的是（　　）

A．温度高的物体，含有的热量一定多

B．物体内能增加，一定吸收了热量

C．热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体

D．物体吸收热量，温度不一定升高

8．（2分）关于课本中的力学实验，下列说法错误的是（　　）

A．“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验，可用小车代替木块

B．“探究二力平衡的条件”实验，将小车转动一定角度是为了探究小车处于平衡状态时二力是否在同一条直线上

C．“探究阻力对物体运动的影响”实验，小车受到阻力越小，小车速度减小得越慢

D．“探究动能的大小与哪些因素有关”实验，木块被小车推得越远，说明小车动能越大

9．（2分）有关电学知识，下列说法错误的是（　　）

A．对人体的安全电压不高于36V

B．一个电子所带电荷量为1.6×10﹣19C

C．手机功率约为200W

D．家用空调电流约为5A

10．（2分）小明为自家的花卉大棚设计了一套智能电路管理系统，整个电路的通断可以通过手动控制开关S1或手机远程控制开关S2实现。当大棚内光线较暗时，光控开关S3自动闭合，接通灯泡；当需要给大棚通风时，闭合开关S4，启动风机。灯泡和风机均可独立工作，以下简化电路图符合要求的是（　　）

A．

B．

C．

D．

11．（3分）一个质量为80g的圆柱形瓶身的空玻璃瓶，内装10cm高的水密封后放在水平地面上，如图甲所示，再将玻璃瓶分别倒置在盛有水和某种未知液体的容器中，静止后，瓶内、外液面的高度差如图乙和图丙所示（ρ水＝1×103kg/m3，g＝10Nkg，瓶壁厚度忽略不计）。下列说法正确的是（　　）

A．玻璃瓶在水中受到的浮力小于在未知液体中受到的浮力

B．玻璃瓶底的面积为50cm2

C．未知液体的密度为0.75g/cm3

D．玻璃瓶在水中受到的浮力为4.8N

12．（3分）如图所示是某同学设计的监测河水流速变化的装置原理图。机翼状的探头始终浸没在水中，通过连杆带动滑动变阻器的滑片P上下移动，电源电压保持4.5V不变，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，定值电阻R1阻值为5Ω，滑动变阻器R2的规格为“15Ω，1A”。闭合开关S，随着水流速度的改变，下列说法正确的是（　　）

A．当水流速度增大时，电压表的示数变大

B．当水流速度减小时，电压表与电流表的示数之比变大

C．滑动变阻器允许接入电路的取值范围为2.5Ω～10Ω

D．电路消耗总电功率的变化范围为1.35W～4.05W

二、填空题（本题共8小题，共16分，每小题2分）

13．（2分）人们在使用手机时，芯片上晶体管中的电阻会发热，是将电能转化为　 　能；手机通话过程中，是利用　 　来传递信息的。

14．（2分）小明在燃气灶上煲汤，将质量为2kg、初始温度为20℃的汤，升高了80℃，汤吸收了　 　J的热量，这是通过　 　方式来改变汤的内能。[汤的比热容为4×103J/kg•℃）

15．（2分）世界上第一个温度计是由伽利略发明的，其原理如图所示，中空玻璃管与玻璃泡相连，玻璃管中水柱上方密封部分空气，用玻璃泡测量物体的温度。当大气压不变，被测物体温度升高时，水柱会　 　。当被测物体温度不变、大气压变小时，水柱会　 　。（两空均选填“上升”“下降”或“不变”）

16．（2分）将分别标有“6V，6W“和“3V，3W”的甲、乙两只灯泡串联接在电压为3V的电源两端，　 　灯更亮；若并联接在该电源两端，两灯消耗的功率之比P甲：P乙＝　 　。（忽略温度对灯丝电阻的影响）

17．（2分）黑洞是宇宙中质量很大的天体。如图，两恒星1、2发出的光在经过某黑洞附近时发生了弯曲之后射向地球，地球上的人类观测到恒星1的位置比原位置　 　（选填“偏高”、“偏低”或“不变”）；若在黑洞的位置用一个光学元件代替它对光的作用（光学元件的尺寸可大于黑洞），该光学元件为　 　。

18．（2分）如图，骑马是古人最便捷的出行方式。“春风得意马蹄疾，一日看尽长安花”。当诗人孟郊骑马看到百花纷纷向后退去，是以　 　为参照物。西安到洛阳路程约为360km，乘坐动车约需2个小时；若古人骑马走完此路段，平均速度5m/s，则大约需要　 　小时。

19．（2分）如图是一款健身拉力器原理图，斜面的倾角为30°，重500N的物块与固定在斜面底端的弹簧相连，小明通过定滑轮拉着物块沿斜面向上匀速运动2m的过程中（此过程弹簧始终处于被拉伸状态），小明对绳的拉力所做的功为1000J，克服弹簧拉力做功300J，则克服物块重力做的功为　 　J，物块与斜面之间摩擦力的大小为　 　N．（忽略绳重、滑轮与轴的摩擦）

20．（2分）图甲是某新型电饭锅的简化电路图。R0为15Ω的定值电阻，其阻值不受温度影响。RT是热敏电阻，其阻值随温度的变化规律如图乙所示。由图象可知，当RT的温度从30℃升高到130℃的过程中，电路总功率的变化规律是：　 　；当RT的温度达到100℃时，RT的功率为　 　W。

三、作图题（本题共2小题，共4分，21题2分，22题2分）

21．（2分）如图是一种活塞式抽水机的示意图。其中手柄AOB是一个杠杆，杠杆在动力F1的作用下绕O点匀速转动，请在图中画出杠杆在B点受到阻力的示意图和F1的力臂。

22．（2分）闭合开关S后小磁针的状态如图所示（小磁针黑色一端表示N极），请在图中括号内标出通电螺线管的N极和电源的“+”极。

四、实验探究题（本题共3小题，共19分，23题6分，24题6分，25题7分）

23．（6分）如图是“探究凸透镜成像的规律”实验装置，小明通过实验得到了如表所示的实验数据，请回答下列问题：

（1）根据表可知凸透镜的焦距f＝　 　cm。

（2）当u＝25cm时，像距ν应该在　 　（选填“15﹣16”、“16﹣17”、“17﹣18“、“18﹣19”或“19﹣20”）cm范围内；当u＝60cm时，光屏上成　 　（选填“放大”或“缩小”）的像，此种成像原理可以制成什么光学仪器？　 　（选填“照相机”或“投影仪“）；此时，用遮光板遮住LED光源的一部分，光屏上的像相比原来的像会　 　（选填“变暗”“缩小”或“不完整”）。

（3）LED光源的高度h＝10cm，小明经过认真测量，得到像高h′与物距u的数据，如图2所示，请在图中画出h′与u的关系图象。

24．（6分）小明利用杠杆做了以下实验，实验时使用的每个钩码的质量均相等，杠杆上相邻刻线间的距离相等，请回答下列问题：

（1）如图甲所示，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆的左端下沉，若想使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向　 　调节。杠杆在水平位置平衡后，在A点悬挂2个钩码，要使杠杆在水平位置再次平衡，需在B点悬挂　 　个钩码；之后在A、B两点再各增加1个钩码，杠杆将　 　（选填“不动”、“顺时针旋转”或“逆时针旋转”）。

（2）如图乙所示，小明在A、C两点分别悬挂等重的载物盘，制作了一个天平，左盘盛放物体，右盘加减砝码，此天平是利用了哪一类杠杆制作面成的？　 　。

（3）小明正确使用自制天平称量物体质量时：

①假如支点O因某种原因向右偏移，则测量值　 　真实值（选填“大于”“等于”或“小于”）；

②假如砝码因生锈等原因质量增大，则测量值　 　真实值（选填“大于”“等于”或“小于”）。

25．（7分）图甲是测量定值电阻R阻值的实验电路图。

（1）闭合开关S，当电压表的示数为2.4V时，电流表示数如图乙所示，则R的阻值为　 　Ω；调节滑片P的位置，进行多次测量，其目的是　 　。

（2）实验过程中，发现电流表示数突然变大，电压表示数几乎为零，则电路故障可能是　 　。

（3）实验结束后，小明想探究“什么情况下磁能生电”，于是他在蹄形磁铁的磁场中悬挂一根导线，导线的两端跟电流计连接，组成闭合电路，如图丙所示。

①保持导线在磁场中静止，观察到电流计的指针没有偏转，小明认为可能是电流太小，于是换成更加灵敏的电流计，观察到指针仍没有偏转。他认为也有可能是由于磁铁磁性不够强，没有电流产生，于是更换了磁性更强的磁铁进行探究，在更换磁铁的同时，发现电流计的指针动了一下后又静止了。你认为电流计指针“动了一下”的原因是什么？

②当导线水平向右运动时，电流计指针反向偏转，为使电流计指针正向偏转，可以如何操作？请说出两种方法：　 　；　 　。

③根据图丙装置原理人们制成了　 　机。

五、综合计算题（本题共3小题，共25分，26题8分，27题9分，28题8分.要求写出必要的文字说明、单位、重要的公式及主要的运算过程，只写出结果不得分）

26．（8分）小明家有一艘玻璃钢海钓船，底部平直，其参数如表所示（柴油热值q＝4.3×107J/kg，g＝10N/kg）。

（1）不出海时，空船放置在水平沙滩上，船底与沙滩的接触面积为2m2，求船对沙滩的压强。

（2）小明一家人某次出海钓鱼，人员和钓鱼装备共300kg，船匀速直线行驶4.3km，船受到的阻力为总重力的0.5倍，发动机的实际输出功率为12kW、消耗柴油1kg（假设柴油完全燃烧）。求：船行驶的速度和发动机的效率。

27．（9分）火锅是人们比较喜欢的一种饮食方式，如图为小明家使用的一款电火锅工作电路的原理图。它有高、中、低三个加热档位，旋钮开关可以分别置于“0和1“、“1和2”、“2和3”或“3和4”接线柱。正常工作时，低温档功率为高温档功率的，R1为242Ω，R2为60.5Ω．（忽略温度对电阻的影响）

（1）请指出开关置于什么接线柱时，火锅处于低温档？

（2）R3的阻值是多少欧姆？电火锅处于低温档正常工作时，在1分钟内产生的热量是多少焦耳？

（3）小明关闭家中的其他用电器，只让电火锅独立工作，用高温档加热汤液2分钟，电能表的表盘转了81转。请通过计算判断此时电火锅是否正常工作？[电能表的铭牌上标有3000r/（kW•h）]

28．（8分）如图所示，某考古队用滑轮组将重4.8×103N，体积为100dm3的文物打捞出水，定滑轮重100N．滑轮组上共有三根绳子a，b和c，其中a是悬挂定滑轮，b绕在定滑轮和动滑轮上，c悬挂文物，整个打捞过程始终缓慢匀速提升文物，文物完全浸没在水中时，滑轮组的机械效率为95%（ρ水＝1×103kg/m3，g＝10N/kg，绳重、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力均忽略不计）。请解答下列问题：

（1）文物浸没在水中时受到的浮力是多大？

（2）动滑轮的重力是多大？

（3）在整个打捞过程中，a、b、c三根绳中哪根绳承受的拉力最大？该绳至少要承受多大的拉力？

2019年山东省威海市中考物理试卷

参考答案与试题解析

一、选择题（本题共12小题，共26分.1-10小题为单项选择题，每小题2分；11-12小题为多项选择题，每小题2分，选对但选不全的得2分）

1．（2分）“宫、商、角、徵、羽”起源于春秋时期，是中国古乐的五个基本音阶，亦称五音，相当于现代7个音阶中的do、re、mi、sol、la．五音实际上是指声音的（　　）

A．音色 B．音调 C．响度 D．速度

【解答】解：中国古乐的五个基本音阶，每个音阶对应的频率是逐渐增大的，因为频率越高，音调越高，由此可知do、re、mi、sol、la．五音实际上是指声音的音调。

故选：B。

2．（2分）关于光现象与形成原因的对应关系，下列说法正确的是（　　）

A．手影游戏﹣﹣光的折射

B．镜花水月﹣﹣光的漫反射

C．海市蜃楼﹣﹣光的反射

D．小孔成像﹣﹣光沿直线传播

【解答】解：A、手影游戏是光沿直线传播形成的，故A错误；

B、镜花水月，是平面镜成像现象，属于镜面反射，故B错误。

C、海市蜃楼是光在不均匀的大气中传播形成的光的折射现象，故C错误。

D、小孔成像是光沿直线传播形成的，故D正确。

故选：D。

3．（2分）下列自然现象中涉及到的物态变化，需要吸热的是（　　）

A．暖春 冰雪消融 B．盛夏 草上露珠

C．凉秋 雾锁江南 D．寒冬 北国飞雪

【解答】解：A、暖春 冰雪消融，是冰（固态）熔化成液态的水，熔化需要吸热。符合题意；

B、盛夏 草上露珠，是空气中的水蒸气液化成露珠，液化需要放热。不符合题意；

C、凉秋 雾锁江南，是空气中的水蒸气液化成小水珠漂浮在空中形成雾，液化需要放热。不符合题意；

D、寒冬 北国飞雪，是液态的水凝固成固态的冰，凝固需要放热。不符合题意。

故选：A。

4．（2分）关于物理知识在生活中的应用，下列说法正确的是（　　）

A．拦河坝下宽上窄，是为了减小水对坝体的压强

B．鞋底有花纹，是为了增大摩擦

C．乘车时系安全带，是为了减小人的惯性

D．铁轨铺在枕木上，是为了减小对路基的压力

【解答】解：

A、液体内部的压强随深度的增加而增大，拦河坝上窄下宽是因为下部受到水的压强大，故A错误；

B、鞋底有花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故B正确；

C、惯性大小只跟物体的质量大小有关，跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系，乘车时系安全带，是为了防止由于惯性带来的危害，不能减小惯性，故C错误；

D、铁轨铺在枕木上，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小对路基的压强，故D错误。

故选：B。

5．（2分）下列关于太阳能的说法，错误的是（　　）

A．太阳能是一次能源

B．太阳能是由核聚变产生的

C．当前我国能源消费以直接利用太阳能为主

D．太阳能是可再生能源

【解答】解：太阳能是内部原子核聚变产生出来的能量，是清洁、安全、无污染的能源，能够源源不断的从自然界得到。太阳已稳定燃烧了50亿年，目前，它正处于壮年，要再过50亿年，才能燃尽自己的核燃料。目前人们直接利用太阳能的方式有两种：其一是把太阳能转化为内能；其二是把太阳能转化为电能。我国能源消费以化石能源为主。

故选：C。

6．（2分）下列做法符合安全用电常识的是（　　）

A．雷雨天时，不要在开阔地行走，但可躲在大树下

B．家庭电路中，开关应接在火线与用电器之间

C．使用试电笔时，手不要接触笔尾金属体，以免触电

D．家用电器起火时，应立即用水扑灭

【解答】解：A、雷雨天气要在开阔地行走，不能在大树下避雨，因为树比较高，而且树上带有水，树木就成了导体，容易将雷电引下来，人在树下避雨就可能会触电，故A错误；

B、在家庭电路中，开关应接在火线与用电器之间，这样断开开关时，便于维修，故B正确；

C、使用测电笔时，笔尖接触待测物体，手要接触笔尾金属体，故C错误；

D、家用电器着火时，用水灭火会造成短路，会损坏电器，故D错误；

故选：B。

7．（2分）关于内能、热量和温度，下列说法正确的是（　　）

A．温度高的物体，含有的热量一定多

B．物体内能增加，一定吸收了热量

C．热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体

D．物体吸收热量，温度不一定升高

【解答】解：A、热量是过程量，不能说含有或者具有热量，故A错误；

B、物体内能增加，可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故B错误。

C、发生热传递的条件是存在温度差，不是存在内能差，故C错误。

D、物体吸收热量，温度不一定升高；如：晶体熔化过程中吸收热量，但温度保持不变；故D正确。

故选：D。

8．（2分）关于课本中的力学实验，下列说法错误的是（　　）

A．“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验，可用小车代替木块

B．“探究二力平衡的条件”实验，将小车转动一定角度是为了探究小车处于平衡状态时二力是否在同一条直线上

C．“探究阻力对物体运动的影响”实验，小车受到阻力越小，小车速度减小得越慢

D．“探究动能的大小与哪些因素有关”实验，木块被小车推得越远，说明小车动能越大

【解答】解：A、探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，若用小车代替木块，变滑动为滚动，减小了摩擦力，从而对测量摩擦力大小带来了困难，A错误；

B、“探究二力平衡的条件”实验，将小车转动一定角度，小车在水平方向上受到两个力不在同一直线上，是为了探究小车处于平衡状态时二力是否在同一条直线上，B正确；

C、由实验现象可以看出：小车受的阻力越小，小车运动的路程越远，速度减小得越慢，C正确；

D、“探究动能的大小与哪些因素有关”实验，根据转换法，木块被小车推得越远，说明小车动能越大，D正确。

故选：A。

9．（2分）有关电学知识，下列说法错误的是（　　）

A．对人体的安全电压不高于36V

B．一个电子所带电荷量为1.6×10﹣19C

C．手机功率约为200W

D．家用空调电流约为5A

【解答】解：

A、经验证明，对人体的安全电压是不高于36V，故A正确；

B、一个电子所带的电荷量为1.6×10﹣19C，故B正确；

C、手机的功率很小，不足1W，不会达到200W，故C错；

D、家用空调的功率在1000W左右，工作电流约为I＝＝≈5A，故D正确。

故选：C。

10．（2分）小明为自家的花卉大棚设计了一套智能电路管理系统，整个电路的通断可以通过手动控制开关S1或手机远程控制开关S2实现。当大棚内光线较暗时，光控开关S3自动闭合，接通灯泡；当需要给大棚通风时，闭合开关S4，启动风机。灯泡和风机均可独立工作，以下简化电路图符合要求的是（　　）

A．

B．

C．

D．

【解答】解：

由题知，整个电路的通断可以通过手动控制开关S1或手机远程控制开关S2实现，说明两开关能独立工作、互不影响，则S1和S2应并联在干路上；

由题知，光线较暗时，光控开关S3自动闭合，接通灯泡提供照明，说明开关S3与灯泡串联，

闭合开关S4，启动风机，说明开关S4与风机串联，

而灯泡和风机均可独立工作，所以灯泡与风机应并联，

综上结合选项可知，只有C图符合题意。

故选：C。

11．（3分）一个质量为80g的圆柱形瓶身的空玻璃瓶，内装10cm高的水密封后放在水平地面上，如图甲所示，再将玻璃瓶分别倒置在盛有水和某种未知液体的容器中，静止后，瓶内、外液面的高度差如图乙和图丙所示（ρ水＝1×103kg/m3，g＝10Nkg，瓶壁厚度忽略不计）。下列说法正确的是（　　）

A．玻璃瓶在水中受到的浮力小于在未知液体中受到的浮力

B．玻璃瓶底的面积为50cm2

C．未知液体的密度为0.75g/cm3

D．玻璃瓶在水中受到的浮力为4.8N

【解答】解：

A、图乙和丙中，玻璃瓶都处于漂浮状态，则F浮水＝F浮液＝G瓶总，故A错误；

B、图乙中玻璃瓶处于漂浮状态，浮力等于其总重力，

G杯＝m杯g＝0.08kg×10N/kg＝0.8N，

F浮水＝G杯+G水，

ρ水gS（h1+h2）＝G杯+ρ水gSh1，

ρ水gSh2＝G杯，

玻璃瓶底面积S＝＝＝4×10﹣3m2＝40cm2，故B错误；

C、设玻璃瓶的底面积为S，玻璃瓶在水中和在液体中受的浮力相等，

F浮水＝F浮液，

ρ水gV排＝ρ液gV排′，

ρ水g（V水+Sh2）＝ρ液g（V水+Sh3），

因为水的体积V水＝Sh1，图中h1＝0.10m，h2＝0.02m，h3＝0.06m，

解得：ρ液＝0.75×103kg/m3＝0.75g/cm3；故C正确；

D、玻璃瓶中水的体积V水＝Sh1＝4×10﹣3m2×0.10m＝4×10﹣4m3，

根据G＝mg和ρ＝可得：G水＝ρ水V水g＝1.0×103kg/m3×4×10﹣4m3×10N/kg═4N，

则F浮水＝G杯+G水＝0.8N+4N＝4.8N，故D正确。

故选：CD。

12．（3分）如图所示是某同学设计的监测河水流速变化的装置原理图。机翼状的探头始终浸没在水中，通过连杆带动滑动变阻器的滑片P上下移动，电源电压保持4.5V不变，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，定值电阻R1阻值为5Ω，滑动变阻器R2的规格为“15Ω，1A”。闭合开关S，随着水流速度的改变，下列说法正确的是（　　）

A．当水流速度增大时，电压表的示数变大

B．当水流速度减小时，电压表与电流表的示数之比变大

C．滑动变阻器允许接入电路的取值范围为2.5Ω～10Ω

D．电路消耗总电功率的变化范围为1.35W～4.05W

【解答】解：A、流体的压强跟流速有关，流速越大的位置，压强越小。水流速度增大时，机翼状的探头上下表面的压强不同，下表面压强大于上表面压强，R2滑片上移，阻值减小，R1与R2串联，根据串联分压可知，电压表示数减小；故A错误；

B、机翼状的探头上下表面的压强不同，下表面压强大于上表面压强，水流速度减小时，上下表面的压强差减小，R2滑片下移，阻值增大，电压表与电流表的示数之比就是R2的阻值，故B正确；

C、串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A，

所以电路中的最大电流为Imax＝0.5A，

由I＝可得：电路中的总电阻R总＝＝＝7.5Ω，

串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

滑动变阻器接入电路中的最小阻值：

R2＝R﹣R1＝7.5Ω﹣5Ω＝2.5Ω，

根据电压表量程可知滑动变阻器接入电路中的电阻两端的电压最大为3V，即U2＝3V，

根据串联电路的电压特点，R1的电压：U1＝U﹣U2＝4.5V﹣3V＝1.5V，

此时电路中的电流最小：Imin＝＝＝0.3A，

滑动变阻器接入电路中的最大阻值：R2′＝＝＝10Ω，

滑动变阻器允许接入电路的取值范围为2.5Ω～10Ω，故C正确；

D、电阻消耗功率的最大值：

Pmax＝UImax＝4.5V×0.6A＝2.7W，

电阻消耗功率的最小值：

Pmin＝UImin＝4.5V×0.3A＝1.35W，

电路消耗总电功率的变化范围为1.35W～2.7W，故D错误。

故选：BC。

二、填空题（本题共8小题，共16分，每小题2分）

13．（2分）人们在使用手机时，芯片上晶体管中的电阻会发热，是将电能转化为　内　能；手机通话过程中，是利用　电磁波　来传递信息的。

【解答】解：（1）电流流过导体时会产生热量，这是电流的热效应；人们在使用手机时，芯片上晶体管中的电阻会发热，芯片的温度升高，内能增加。

（2）手机是靠发射和接收电磁波来工作的。

故答案为：内；电磁波。

14．（2分）小明在燃气灶上煲汤，将质量为2kg、初始温度为20℃的汤，升高了80℃，汤吸收了　6.4×105　J的热量，这是通过　热传递　方式来改变汤的内能。[汤的比热容为4×103J/kg•℃）

【解答】解：

（1）汤吸收的热量：

Q吸＝cm△t＝4×103J/（kg•℃）×2kg×80℃＝6.4×105J；

（2）在燃气灶上煲汤时，汤吸收热量，内能增加、温度升高，是利用热传递来改变汤的内能。

故答案为：6.4×105；热传递。

15．（2分）世界上第一个温度计是由伽利略发明的，其原理如图所示，中空玻璃管与玻璃泡相连，玻璃管中水柱上方密封部分空气，用玻璃泡测量物体的温度。当大气压不变，被测物体温度升高时，水柱会　下降　。当被测物体温度不变、大气压变小时，水柱会　下降　。（两空均选填“上升”“下降”或“不变”）

【解答】解：（1）当外界气温上升的时候，球形容器内的气体受热膨胀，由于密闭，所以压强增大，使管内的液面下降；

（2）当温度不变，外界大气压变小，而玻璃管内的气体由于被封闭可以视为气压不变；所以玻璃泡内外气压变小，能够支撑的水柱高度变低，水柱下降；

故答案为：下降；下降。

16．（2分）将分别标有“6V，6W“和“3V，3W”的甲、乙两只灯泡串联接在电压为3V的电源两端，　甲　灯更亮；若并联接在该电源两端，两灯消耗的功率之比P甲：P乙＝　1：2　。（忽略温度对灯丝电阻的影响）

【解答】解：

（1）由P＝可得，两灯的电阻分别为：

R甲＝＝＝6Ω，R乙＝＝＝3Ω，

若两灯串联，因串联电路中电流处处相等，R甲＞R乙，由P＝I2R可得P甲实＞P乙实，所以甲灯比乙灯更亮；

（2）若并联接在该电源两端，并联电路中各支路两端电压相等，即U并甲＝U并乙，

由P＝UI＝可得，两灯消耗的功率之比：

P并甲：P并乙＝：＝×＝＝＝。

故答案为：甲；1：2。

17．（2分）黑洞是宇宙中质量很大的天体。如图，两恒星1、2发出的光在经过某黑洞附近时发生了弯曲之后射向地球，地球上的人类观测到恒星1的位置比原位置　偏高　（选填“偏高”、“偏低”或“不变”）；若在黑洞的位置用一个光学元件代替它对光的作用（光学元件的尺寸可大于黑洞），该光学元件为　凸透镜　。

【解答】解：

（1）人眼看到物体是因为物体发出、反射（或折射）的光进入人眼，当光线经过偏转进入人眼时，人大脑直觉认为光是沿直线传播过来，所以看到的是物体的虚像。

如图可知，看到的像在恒星1的上方，比原位置偏高；

（2）由题目中的图可知，恒星1、恒星2发出的光经过黑洞附近时，会在万有引力作用下弯曲，光束变得集中，类似于凸透镜对光线的会聚作用，所以，在黑洞的位置可以用凸透镜代替它对光的作用。

故答案是：偏高；凸透镜。

18．（2分）如图，骑马是古人最便捷的出行方式。“春风得意马蹄疾，一日看尽长安花”。当诗人孟郊骑马看到百花纷纷向后退去，是以　马（或自己）　为参照物。西安到洛阳路程约为360km，乘坐动车约需2个小时；若古人骑马走完此路段，平均速度5m/s，则大约需要　20　小时。

【解答】解：诗人孟郊骑在马上以马（或自己）为参照物，百花与马（或自己）之间的位置发生了变化，所以百花是运动的，即看到百花纷纷向后退去；

根据v＝可得所用的时间：

t＝＝＝20h。

故答案为：马（或自己）；20。

19．（2分）如图是一款健身拉力器原理图，斜面的倾角为30°，重500N的物块与固定在斜面底端的弹簧相连，小明通过定滑轮拉着物块沿斜面向上匀速运动2m的过程中（此过程弹簧始终处于被拉伸状态），小明对绳的拉力所做的功为1000J，克服弹簧拉力做功300J，则克服物块重力做的功为　500　J，物块与斜面之间摩擦力的大小为　100　N．（忽略绳重、滑轮与轴的摩擦）

【解答】解：已知斜面的倾角为30°，物块沿斜面向上匀速运动2m，则斜面的高度h＝s＝×2m＝1m，

克服物块重力做的功W有用＝Gh＝500N×1m＝500J；

W额＝W总﹣W1﹣W有用＝1000J﹣500J﹣300J＝200J，

由W额＝fs可得，物块与斜面之间摩擦力的大小f＝＝＝100N。

故答案为：500；100。

20．（2分）图甲是某新型电饭锅的简化电路图。R0为15Ω的定值电阻，其阻值不受温度影响。RT是热敏电阻，其阻值随温度的变化规律如图乙所示。由图象可知，当RT的温度从30℃升高到130℃的过程中，电路总功率的变化规律是：　先增大后减小　；当RT的温度达到100℃时，RT的功率为　640　W。

【解答】解：

（1）由图乙知，随着温度的升高，热敏电阻RT的电阻先变小，到100℃电阻达到最小，然后随温度的升高电阻又逐渐增大，根据P＝知，在总电压一定时，电路总功率先增大，后减小；

（2）由图象可知，当RT的温度达到100℃时，RT的阻值为40Ω，

由图甲知，RT与R0串联，

则温度100℃时，电饭锅的电流：I＝＝＝4A，

此时RT的功率为：PT＝I2RT＝（4A）2×40Ω＝640W。

故答案为：先增大后减小；640。

三、作图题（本题共2小题，共4分，21题2分，22题2分）

21．（2分）如图是一种活塞式抽水机的示意图。其中手柄AOB是一个杠杆，杠杆在动力F1的作用下绕O点匀速转动，请在图中画出杠杆在B点受到阻力的示意图和F1的力臂。

【解答】解：

由图知，此时向上提起杠杆的左端，杠杆会绕O点顺时针转动，则B点会受到下面连杆向上的支持力，即阻力的方向竖直向上，过B点作竖直向上的阻力F2；

反向延长力F1画出力的作用线，过支点O作动力作用线的垂线段，即动力臂L1．如图所示：

22．（2分）闭合开关S后小磁针的状态如图所示（小磁针黑色一端表示N极），请在图中括号内标出通电螺线管的N极和电源的“+”极。

【解答】解：小磁针静止时N极指向左，根据异名磁极相互吸引、同名磁极相互排斥，可以确定通电螺线管的左端为S极，右端为N极；

结合图中的线圈绕向和通电螺线管的N极，利用安培定则可知线圈中的电流方向是从螺旋管的左端流入、右端流出，所以电源的左端为正极，右端为负极。如下图所示：

四、实验探究题（本题共3小题，共19分，23题6分，24题6分，25题7分）

23．（6分）如图是“探究凸透镜成像的规律”实验装置，小明通过实验得到了如表所示的实验数据，请回答下列问题：

（1）根据表可知凸透镜的焦距f＝　10　cm。

（2）当u＝25cm时，像距ν应该在　16﹣17　（选填“15﹣16”、“16﹣17”、“17﹣18“、“18﹣19”或“19﹣20”）cm范围内；当u＝60cm时，光屏上成　缩小　（选填“放大”或“缩小”）的像，此种成像原理可以制成什么光学仪器？　照相机　（选填“照相机”或“投影仪“）；此时，用遮光板遮住LED光源的一部分，光屏上的像相比原来的像会　变暗　（选填“变暗”“缩小”或“不完整”）。

（3）LED光源的高度h＝10cm，小明经过认真测量，得到像高h′与物距u的数据，如图2所示，请在图中画出h′与u的关系图象。

【解答】解：（1）由表格数据u＝v＝2f＝20cm，可得，所用透镜的焦距为10cm；

（2）已知f＝10cm，当u＝25cm时，＝，

则＝+，

解得v≈16.7cm，故像距ν应该在16﹣17cm范围内；

当u＝60cm时，u＞2f，成倒立缩小的实像，此种成像原理可以制成照相机；

用遮光板遮住LED光源的一部分，物体上任一点射向凸透镜的其他部分，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗。

（3）根据表中数据描点连线，如图所示：

故答案为：（1）10；（2）16﹣17；缩小；照相机；变暗；（3）见上图。

24．（6分）小明利用杠杆做了以下实验，实验时使用的每个钩码的质量均相等，杠杆上相邻刻线间的距离相等，请回答下列问题：

（1）如图甲所示，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆的左端下沉，若想使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向　右　调节。杠杆在水平位置平衡后，在A点悬挂2个钩码，要使杠杆在水平位置再次平衡，需在B点悬挂　4　个钩码；之后在A、B两点再各增加1个钩码，杠杆将　逆时针旋转　（选填“不动”、“顺时针旋转”或“逆时针旋转”）。

（2）如图乙所示，小明在A、C两点分别悬挂等重的载物盘，制作了一个天平，左盘盛放物体，右盘加减砝码，此天平是利用了哪一类杠杆制作面成的？　等臂杠杆　。

（3）小明正确使用自制天平称量物体质量时：

①假如支点O因某种原因向右偏移，则测量值　大于　真实值（选填“大于”“等于”或“小于”）；

②假如砝码因生锈等原因质量增大，则测量值　小于　真实值（选填“大于”“等于”或“小于”）。

【解答】解：（1）杠杆静止时，杠杆左端下沉，说明右端偏高，平衡螺母需向右调节；

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：FALA＝FBLB，

即2G×4L＝FB×2L，解得FB＝4G，需挂4个钩码；

在A、B两点下方所挂的钩码下同时再加挂一个钩码，则左侧3G×4L＝12GL，右侧5G×2L＝10GL，因为12GL＞10GL，杠杆不能平衡，左端下降，即A端将下沉，杠杆逆时针旋转；

（2）如图乙所示，小明在A、C两点分别悬挂等重的载物盘，制作了一个天平，左盘盛放物体，右盘加减砝码，此天平是利用了等臂杠杆的原理；

（3）小明正确使用自制天平称量物体质量时：

①假如支点O因某种原因向右偏移，砝码的力臂减小，故测量值大于实际值；

②假如砝码因生锈等原因质量增大，用比实际更少的砝码放在右盘，就可使横梁平衡。而读数时仍按上面标的数值来读数，使用这时计算物体质量就比实际少了。．则测量值 小于真实值。

故答案为：（1）右；4；逆时针旋转；（2）等臂杠杆；（3）①大于；②小于。

25．（7分）图甲是测量定值电阻R阻值的实验电路图。

（1）闭合开关S，当电压表的示数为2.4V时，电流表示数如图乙所示，则R的阻值为　8　Ω；调节滑片P的位置，进行多次测量，其目的是　多次测量取平均值减小误差　。

（2）实验过程中，发现电流表示数突然变大，电压表示数几乎为零，则电路故障可能是　R短路　。

（3）实验结束后，小明想探究“什么情况下磁能生电”，于是他在蹄形磁铁的磁场中悬挂一根导线，导线的两端跟电流计连接，组成闭合电路，如图丙所示。

①保持导线在磁场中静止，观察到电流计的指针没有偏转，小明认为可能是电流太小，于是换成更加灵敏的电流计，观察到指针仍没有偏转。他认为也有可能是由于磁铁磁性不够强，没有电流产生，于是更换了磁性更强的磁铁进行探究，在更换磁铁的同时，发现电流计的指针动了一下后又静止了。你认为电流计指针“动了一下”的原因是什么？

②当导线水平向右运动时，电流计指针反向偏转，为使电流计指针正向偏转，可以如何操作？请说出两种方法：　导线水平向左运动　；　调换磁铁的两极　。

③根据图丙装置原理人们制成了　发电　机。

【解答】解：（1）闭合开关S，当电压表的示数为2.4V时，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.3A，由欧姆定律，

R＝＝＝8Ω；

调节滑片P的位置，进行多次测量，其目的是：多次测量取平均值减小误差。

（2）实验过程中，发现电流表示数突然变大，电路为通路，由欧姆定律，电路的电阻变小，根据电压表示数几乎为零，则电路故障可能是R短路。

（3）①在更换磁铁的同时，发现电流计的指针动了一下后又静止了，即产生了瞬间的感应电流，是因为更换磁铁的同时，相当于导线在磁场做切割了磁感应线，故电流计指针“动了一下”；

②根据影响感应电流方向的因素，可将当导线水平向左运动或调换磁铁的两极；

③根据图丙装置原理人们制成了发电机。

故答案为：（1）8；多次测量取平均值减小误差；导线水平向左运动；（2）R短路；（3）①导线在磁场做切割了磁感应线；②导线水平向左运动；调换磁铁的两极；③发电机。

五、综合计算题（本题共3小题，共25分，26题8分，27题9分，28题8分.要求写出必要的文字说明、单位、重要的公式及主要的运算过程，只写出结果不得分）

26．（8分）小明家有一艘玻璃钢海钓船，底部平直，其参数如表所示（柴油热值q＝4.3×107J/kg，g＝10N/kg）。

（1）不出海时，空船放置在水平沙滩上，船底与沙滩的接触面积为2m2，求船对沙滩的压强。

（2）小明一家人某次出海钓鱼，人员和钓鱼装备共300kg，船匀速直线行驶4.3km，船受到的阻力为总重力的0.5倍，发动机的实际输出功率为12kW、消耗柴油1kg（假设柴油完全燃烧）。求：船行驶的速度和发动机的效率。

【解答】解：（1）空船的重力：

G＝mg＝300kg×10N/kg＝3000N；

船对沙滩的压力等于自身的重力：

F＝G＝3000N；

船底与沙滩的接触面积为2m2∴

船对沙滩的压强：

p＝＝＝1.5×103Pa；

（2）①人员和钓鱼装备及船的总质量为：

m＝300kg+300kg＝600kg；

船受到的阻力为总重力的0.5倍，

船匀速直线行驶，根据二力平衡：

f＝F1＝0.5G总 ＝0.5×600kg×10N/kg＝3000N，

P＝＝＝Fv，

v＝＝＝4m/s；

做的有用功：

W有＝F1s＝3000N×4300m＝1.29×107J；

消耗柴油1kg释放的能量：

Q＝mq＝1kg×4.3×107J/kg＝4.3×107J；

发动机的效率：

η＝＝＝30%。

答：（1）船对沙滩的压强为1.5×103Pa；

（2）船行驶的速度为4m/s，发动机的效率为30%。

27．（9分）火锅是人们比较喜欢的一种饮食方式，如图为小明家使用的一款电火锅工作电路的原理图。它有高、中、低三个加热档位，旋钮开关可以分别置于“0和1“、“1和2”、“2和3”或“3和4”接线柱。正常工作时，低温档功率为高温档功率的，R1为242Ω，R2为60.5Ω．（忽略温度对电阻的影响）

（1）请指出开关置于什么接线柱时，火锅处于低温档？

（2）R3的阻值是多少欧姆？电火锅处于低温档正常工作时，在1分钟内产生的热量是多少焦耳？

（3）小明关闭家中的其他用电器，只让电火锅独立工作，用高温档加热汤液2分钟，电能表的表盘转了81转。请通过计算判断此时电火锅是否正常工作？[电能表的铭牌上标有3000r/（kW•h）]

【解答】解：（1）当旋钮开关置于“1和2”接线柱时，R2、R3串联，电路电阻最大，根据P＝可知，电功率最小，火锅处于低温档；

当旋钮开关置于“2和3”接线柱时，R3被短路，电路为R2的简单电路，电路电阻较大，根据P＝可知，电功率较大，火锅处于中温档；

当旋钮开关置于“3和4”接线柱时，R1、R2并联，电路电阻最小，根据P＝可知，电功率最大，火锅处于高温档。

（2）高温档时的电功率：P高＝P1+P2＝+＝+＝1000W，

由题意知，低温档功率为高温档功率的，即：P低＝P高＝×1000W＝200W，

由P＝可得，低温档时电路总电阻：

R＝＝＝242Ω，

因串联电路总电阻等于各分电阻之和，

所以，R3的阻值：R3＝R﹣R2＝242Ω﹣60.5Ω＝181.5Ω。

电火锅处于低温档正常工作时，在1分钟内产生的热量：

Q＝W＝P低t＝200W×60s＝1.2×104J。

（3）电能表的表盘转了81转，电火锅消耗的电能：

W′＝＝0.027kW•h＝9.72×104J，

则电火锅的功率：P′＝＝＝810W，

因为电火锅的实际功率P′＜P高，所以，此时电火锅不正常工作。

答：（1）当旋钮开关置于“1和2”接线柱时，火锅处于低温档；

（2）R3的阻值是181.5欧姆；电火锅处于低温档正常工作时，在1分钟内产生的热量是1.2×104J焦耳；

（3）此时电火锅不正常工作。

28．（8分）如图所示，某考古队用滑轮组将重4.8×103N，体积为100dm3的文物打捞出水，定滑轮重100N．滑轮组上共有三根绳子a，b和c，其中a是悬挂定滑轮，b绕在定滑轮和动滑轮上，c悬挂文物，整个打捞过程始终缓慢匀速提升文物，文物完全浸没在水中时，滑轮组的机械效率为95%（ρ水＝1×103kg/m3，g＝10N/kg，绳重、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力均忽略不计）。请解答下列问题：

（1）文物浸没在水中时受到的浮力是多大？

（2）动滑轮的重力是多大？

（3）在整个打捞过程中，a、b、c三根绳中哪根绳承受的拉力最大？该绳至少要承受多大的拉力？

【解答】解：

（1）文物浸没在水中时排开水的体积：

V排＝V＝100dm3＝0.1m3，

则文物受到的浮力：

F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m3＝1×103N；

（2）因绳重、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力均忽略不计，

则文物完全浸没在水中时，滑轮组的机械效率：

η＝＝＝＝95%，

即：＝95%，

解得动滑轮重力：G动＝200N；

（3）由图知，n＝2，文物完全浸没在水中时，绳子自由端的拉力：

F＝（G﹣F浮+G动）＝（4.8×103N﹣1×103N+200N）＝2×103N，

即b绳承受的拉力：Fb＝F＝2×103N；

a绳承受的拉力：Fa＝2F+G定＝2×2×103N+100N＝4.1×103N；

c绳承受的拉力：Fc＝G﹣F浮＝4.8×103N﹣1×103N＝3.8×103N；

可见，a、b、c三根绳中a绳承受的拉力最大，该绳至少要承受4.1×103N的拉力。

答：（1）文物浸没在水中时受到的浮力是1×103N；

（2）动滑轮的重力是200N；

（3）在整个打捞过程中，a、b、c三根绳中a绳承受的拉力最大，该绳至少要承受4.1×103N的拉力。