湖北省武汉市2021年中考物理真题试卷(含答案与解析)

湖北省武汉市2021年中考物理试卷

一、单选题（共12题；共24分）

1.如图所示，桥在水中的倒影形成的原理是（）

A.光的色散B.光的反射C.光的折射D.光的直线传播

【答案】B

【考点】光的反射，平面镜成像的原理、特点

【解析】【解答】桥在水中的倒影，属于平面镜成像，原理是光的反射，ACD不符合题意，B符合题意。

故答案为：Bo

【分析】水中的倒影是平面镜成像，由于光的反射形成的。

2.关于核能和太阳能，下列说法正确的是（）

A.现有核电站是利用聚变来发电的

B.核能是一次能源，也是可再生能源

C.太阳能来源于太阳内部氢核的裂变反应

D.太阳能是未来理想能源的一个重要发展方向

【答案】D

【考点】能源及其分类，核聚变，核裂变，太阳能及其利用与转化，能源与可持续发展

【解析】【解答】A.现有核电站是利用核裂变发电的，A不符合题意；

B.核能是一次能源，属于不可再生能源，B不符合题意；

C.太阳能来源于太阳内部氢核的聚变反应，C不符合题意；

D.太阳能属于可再生能源，且属于清洁能源，利用太阳能可以减少空气污染，所以太阳能是未来理想能

源的一个重要发展方向，D符合题意。

故答案为：Do

【分析】（1）核能（或称原子能）是通过核反应从原子核释放的能量，分为核聚变和核裂变两种，是

一次能源，不可再生能源，核电站是利用核裂变来发电的；

（2）太阳能是能源之母，它是人类可以利用的最丰富的能源，是一种洁净的能源，在开发和利用时I

不会产生废渣、废水、废气，也没有噪音，更不会影响生态平衡，是未来理想能源。

3.关于声现象的描述，下列说法错误的是（）

A.图甲中，把耳朵贴在桌面上，听到轻敲桌子的声音，说明桌子能传声

B.图乙中，超声波清洗机正在清洗眼镜，说明超声波能传递能量

C.图丙中，摩托车安装消声器，可以在声源处减弱噪声

D.图丁中，蝙蝠靠次声波发现昆虫

【答案】D

【考点】超声波与次声波，声与能量，防治噪声的途径

【解析】【解答】A.声音的传播需要介质，固体、液体和气体都可以作为传声的介质。把耳朵贴在桌面

上，听到轻敲桌子的声音，说明桌子能传声，A正确，不符合题意；

B.声能传递信息，也能传递能量。利用超声波清洗眼镜，是利用声来传递能量，B正确，不符合题意；

C.减弱噪声的三种途径：在声源处减弱；在传播过程中减弱；在人耳处减弱。给摩托车安装消声器，是

在声源处减弱噪声，C正确，不符合题意；

D.蝙蝠飞行时会发出超声波，超声波向前传播遇到障碍物被反射回来，蝙蝠根据反射回来的时间和方位

判断昆虫的位置，D错误，符合题意。

故答案为：Do

【分析】（1）固体、液体、气体能传声；

（2）声能传递信息和能量；

（3）减弱声的传播途径：在声源处减弱、在传播途径中、在人耳处；

（4）蝙蝠靠超声波传递信息。

4.利用如图甲所示的装置探究固体物质熔化时温度的变化规律，在0~35min内对物质加热，得到如图乙所

示的温度随时间变化的图象。下列说法正确的是（）

A.该物质在15~20min内没有吸收热量

B.该物质在熔化过程中温度不变，内能不变

C.该物质熔点为80℃,熔化过程持续了大约15min

D.除图甲中器材外，还需要用到的测量器材有天平和停表

【答案】C

【考点】熔化和凝固的探究实验

【解析】【解答】A.该物质在15~20min内正在熔化，持续吸热，A不符合题意；

B.该物质在熔化过程中温度不变，内能升高，B不符合题意；

C.该物质熔化是温度在80℃不变，熔点为80℃,熔化时间t=25min-lOmin=15min,C符合题

思；

D.不需要测质量，所以不需要天平，D不符合题意。

故答案为：C。

【分析】（1）观察图像发现，在O-lOmin中，不断吸热的同时温度升高；10-25min中，虽然继续吸热，

但温度保持不变，是正在熔化的过程，水平线对应的纵坐标为熔化温度；在25-35min中，不断吸热，温

度继续上升，是熔化完成的过程。

（2）质量用天平测量、时间用停表测量。

5.关于牛顿第一定律和惯性，下列说法错误的是（）

A.牛顿第一定律不可能用实验直接验证

B.牛顿第一定律是公认的物理学基本定律之一

C.撞击锤柄下端使锤头套紧在锤柄上，是利用锤头的惯性

D.环绕火星运行的“天问一号"探测器中的物体没有惯性

【答案】D

【考点】牛顿第一定律，惯性及其现象

【解析】【解答】A.牛顿第一定律是在实验的基础上通过推理得出的，而绝对不受力的物体在通常的情

况下是不存在的，所以不能用实验直接验证，A正确，不符合题意；

B.牛顿第一定律虽然不能用实验直接验证，但经受住了实践的检验，是公认的物理学基本定律之一，B

正确，不符合题意；

C.撞击锤柄下端时，锤柄停止了运动，而锤头由于惯性，要保持原来的运动状态向下运动，于是便套紧

在锤柄上，C正确，不符合题意；

D.天问一号探测中的物体在环绕火星运动时，具有惯性，因为一切物体都有保持原来运动状态不变的性

质，D错误，符合题意。

故答案为：D。

【分析】（1）牛顿第一定律是在实验的基础上进行推理得出的结论，是公认的物理学基本定律之一；

（2）惯性是物体具有保持原来运动状态不变的性质，任何物体都具有惯性。

6.如图所示，运动员迎着飞来的足球奔跑，腾空跃起将足球顶出。考虑空气阻力的影响，下列说法正确的

是（）

A.运动员在跑步阶段运动状态不变，在腾空阶段运动状态改变

B.足球与运动员相互作用的过程中，足球的弹性势能逐渐增大

C.足球从被顶出至刚落地的过程中，足球机械能减小，内能增大

D.足球对运动员的作用力与运动员对地面的作用力是一对平衡力

【答案】C

【考点】动能和势能的大小变化，机械能及其转化，力作用的相互性，物体运动状态的变化

【解析】【解答】A.运动员在跑步阶段不一定匀速，所以运动状态可能改变，A不符合题意；

B.足球与运动员相互作用的过程中，弹性势能先增大后减小，B不符合题意；

C.足球从被顶出至刚落地的过程中，有空气阻力，部分机械能转化为内能，所以机械能减小，内能增

大，C符合题意；

D.足球对运动员的作用力与运动员对地面的作用力不在同一物体上，不是一对平衡力，D不符合题意。

故答案为：Co

【分析】（1）物体处于静止或匀速直线运动状态，其状态不改变；

（2）足球与运动员相互作用过程中，先是形变程度变大，然后慢慢恢复原状，根据这个现象确定足球的

弹性势能的变化；

（3）足球刚落地时，有空气阻力存在，机械能一部分转化为内能确定机械能和内能的变化情况；

（4）一对平衡力大小相等、方向相反、同一直线、同一物体。

7.如图所示，弹簧测力计下悬挂着不吸水的圆柱体，圆柱体质量为180g。不计厚度的平底容器置于水平桌

面上，质量为100g，底面积为50cm2,高为8cm,容器内盛有质量为350g的水。当圆柱体浸入水中静

止时，圆柱体未接触容器，弹簧测力计示数为1.4N,此时容器对水平桌面的压强是（）

A.7.8xlO2PaB.8.0xl02PaC.9.8xlO2PaD.1.18xlO3Pa

【答案】C

【考点】重力及其大小的计算，压强的大小及其计算，浮力大小的计算

【解析】【解答】圆柱体的重力G=m附wgnO.lgkgxlON/kgulSN

圆柱体浸入水中时，受到的浮力F*=G-F,“=1.8N-1.4N=0.4N

止匕时，容器对水平桌面的压力F=Fjf+G水+G容番=F浮+m次g+m容罂g=0.4N+0.350kgxl0N/kg+0.1kgxl0N/kg=4.9N

对水平桌面的压强p=1=sox：：1=98°Pa=9.8x1()2pa

故答案为：C。

【分析】已知圆柱体的质量、水的质量，可以运用6=^8求出它们的重力；又知圆柱体浸入水中时弹簧测

力计的示数，可以运用F浮=G-F拉求出浮力大小；又容器对水平桌面的压力F=F浮+6水+6容；5^浮+m水g+m容瑞

F

可以求出F.最后由压强公式求出容器对水平桌面的压强大小.

8.利用如图所示的电路探究影响导体电阻大小的因素，演示板上固定有a、b、c、d四根合金丝，长度关

系为La=Lb=\LC=\Ld,横截面积关系为Sa=Sb=&=\sd,其中a、c、d均为银铭合金丝，b为锦铜合金

丝。将导线P、Q分别接在同一根合金丝两端的接线柱上，下列说法正确的是()

A.选用a和b进行实验，可以探究导体电阻跟导体材料的关系

B.选用c和d进行实验，可以探究导体电阻跟导体长度的关系

C.选用a和c进行实验，可以探究导体电阻跟横截面积的关系

D.选用b和d进行实验，可以探究导体电阻跟导体材料的关系

【答案】A

【考点】影响电阻大小的因素

【解析】【解答】a、b、c、d四根合金丝，a、c、d均为锲铭合金丝，b为镭铜合金丝，长度关系为La=

Lb=/=Jd

横截面积关系为sa=sb=sc=

A.选用a和b进行实验，a和b长度相同，横截面相同，材料不同，因此根据控制变量法，可以探究导体

电阻跟导体材料的关系，A符合题意：

B.选用c和d进行实验，c和d长度相同，横截面不相同，材料相同，因此根据控制变量法，可以探究导

体电阻跟导体横截面的关系，B不符合题意；

C.选用a和c进行实验，a和c长度不相同，横截面相同，材料不同，因此根据控制变量法，可以探究导

体电阻跟长度的关系，C不符合题意；

D.选用b和d进行实验，b和d长度不相同，横截面不相同，材料不同，有多个变量，无法得出结果，D

不符合题意。

故答案为：A。

【分析】导体的电阻与导体的长度、材料、横截面积有关，在研究导体的电阻与其中一个因素的关系时

运用控制变量法进行判断。例如：要研究导体的电阻与导体的材料有关，则要保持长度、横截面积不

变，导体的材料发生改变，从而可以探究导体电阻跟导体材料的关系。

9.将四个定值电阻a、b、c、d分别接入电路，测出相应的电阻两端的电压U和通过的电流I,把测得的数

据在坐标系中描点，如图所示。根据图中信息判断，下列说法正确的是()

IL7V

A.阻值相差最大的两个电阻是a和dB.阻值相差最小的两个电阻是b和c

C.电功率相差最大的两个电阻是b和dD.电功率相差最小的两个电阻是a和d

【答案】C

【考点】欧姆定律及其应用

【解析】【解答】AB.结合图，由欧姆定律可知，a电阻最大，c但最小，即a、c阻值相差最大；b、d阻

值相同，阻值差最小。AB不符合题意；

CD.根据公式P=UI可知，b电功率最大，d电功率最小，电功率差最大；a、c电功率相同，阻值差最

小。C符合题意，D不符合题意。

故答案为：Co

【分析】(I)已知U-I图像，要比较电阻大小，可以取相同的电压比较电流大小，或取相同的电流比较

电压大小；

(2)已知U-I图像，图像中U与I相乘相当于图像中的长与宽相乘得到的面积，由P=UI可知，UI越大，

P越大。因此可以先求出各点的电功率大小，再比较大小。

10.关于生活用电，下列说法正确的是()

A.人只要不接触带电体，就不会触电

B.电线使用年限过长，绝缘皮破损，可能造成短路

C.用试电笔的笔尖接触被测的导线，手指不能碰到金属笔卡或笔尖

D.家庭电路安装空气开关和漏电保护器，都是防止漏电而采取的安全措施

【答案】B

【考点】测电笔的使用，熔断器的作用及保险丝的选择，安全用电原则

【解析】【解答】A.人不接触带电体，也可能触电，如高压电弧触电，A不符合题意；

B.电线使用年限过长，绝缘皮破损，零、火线有可能接触，会造成短路，B符合题意；

C.试电笔在使用时，笔尖接触被测的导线，手指接触金属笔卡，若接触火线，颊管会发光，c不符合题

意：

D.安装空气开关是防止电流过大而采取的安全措施，漏电保护器是防止漏电而采取的安全措施，D不符

合题意。

故答案为：B。

【分析】(1)不接触低压带电体，不靠近高压带电体；

(2)短路是电路中电流很大的现象，造成短路的一个原因是裸露的火线和裸露的零线直接相接触；

(3)用试电笔的笔尖接触被测的导线，手指按压在金属笔尾上；

(4)家庭电路安装空气开关是防止因电流过大烧毁电路采取的紧急断电安全措施，漏电保护器是防止

漏电而采取的安全措施。

11.在如图所示的电路中，电源电压恒为6V,Ri=10Q,R3=30Q„开关SI闭合，开关S?接a,滑动变阻器R2

的滑片P位于图示位置时，电压表的示数为12V。开关Si闭合，开关S2接b,滑片P移动到另一位置时，

电压表的示数为2.0V。前后两次滑动变阻器接入电路的电阻变化了()

A.50B.100C.20QD.40Q

【答案】A

【考点】电阻的并联，欧姆定律及其应用

【解析】【解答】开关％闭合，开关S2接b,三电阻串联，电压表测Ri、R2总电压，电流为，2=空=

6丫-2V-

30Q-15A

此时R2电阻为R27=予一%=杂•一1°Q=5Q

'2TiA

开关Si闭合，开关S2接a,三电阻串联，电压表测母电压，电流为A=£=急=°」2A

此时R2电阻为/?2=(一旦一区3=言--10Q-30Q=10Q

U」4A

,

所以前后两次滑动变阻器接入电路的电阻变化了^R=R2-R2=10Q-5Q=5Q

BCD不符合题意，A符合题意。

故答案为：Ao

【分析】开关Si闭合，开关S2接a时，Ri、R2、R3串联，电压表测R1两端的电压大小，然后由1=£求

出该串联电路的电流，用R£，=?求出总电阻，最后用R2=R.a-RrR3求出滑动变阻器接入电路的电阻值；开

关Si闭合，开关S2接b时，Ri、R2、R3串联，但电压表测RI、R2的总电压，可以由仁」『求出求出该

R3

串联电路的电流，用R2尸匹芦求出滑动变阻器接入电路的电阻值。最后用R21.R2求出前后两次滑动变阻器

接入电路的电阻变化的多少。

12.在如图所示的电路中，电源电压保持不变。只闭合开关Si,将滑动变阻器的滑片P从最上端移动到

最下端的过程中，电压表V2的示数最小值为3V,电压表Vi与V2的示数之差变化了2V。闭合开关Si和

S2,将滑片P从最下端移动到最上端的过程中，电阻R3的最大功率为0.75W,当滑片P在中点时，电

【答案】B

【考点】串联电路的电压规律，电功率的计算

【解析】【解答】由图可知，只闭合Si,Ri、R2、R3串联，Vi测R2、R3两端总电压，滑片P在最上端

时，R2=0,V2测RI两端电压，此时最小值为3V,滑片P在最下端时，V2测Ri和R2阻值两端电压，电压表

Vi示数不变，而电压表Vi与V2的示数之差变化了2V,即V2示数变化了2V,即Rz两端电压为2V,根据串

联分压得^=|^=|

即&=孤

闭合开关Si、S2时，Ri、R2滑片之上的部分电阻、R3串联，当滑片P在中点时，相当于Ri、IR2、R3串

联，Vi测|R2、R3两端总电压，V2测Ri和:R?阻值两端电压，且电压表Vi与V2的示数之比为1:2,根

据串联分压可得户=瞽=粤=^=1

2

U2Rl+T-+T2K2

整理可得2(&+第=27?2

可求得/?3=7

滑片在最上端时，测两端电压，此时电路电阻最小，此时相当于、串联，

PR2=0,V2R1R1R3

且&=

3/?3

则根据串联分压，R3两端电压与电源电压的关系为^3=7

R3有最大功率0.75W,得「3=在=旦=0.75w

/?3I6R3W

即£=16x°・75w=i2W

而当P在中点时，电路总功率为「总=甫^=3R3，+R3暇=¥=24w

B符合题意。

故答案为：B。

【分析】只闭合Si时，由图确定Ri、R2、R3为哪种电路,Vi和V2测哪部分的电压,然后根据串联分压及电压表

Vi和V2的示数变化情况求出电阻Ri和电阻R2之比，从而确定电阻Ri和电阻R2*I关泵闭合开关Si、S2时，

由图确定Ri、R2滑片之上的部分电阻、R3为哪种电路，根据电压之比及串联分压确定电阻R2和电阻R3的

关系；滑片p在最上端时，由已知条件确定电阻Ri和电阻R3的关系；根据串联分压表示出R3两端电压与

电源电压的关系，由由已知条件算出詈的值大小；最后根据P在中点时，根据Ri、R2、R3的关系，求电路

K3

u2

总功率P£，=R;瓦大的大小。

二、填空题（共1题；共3分）

13.2021年4月29日，中国天宫空间站天和核心舱发射成功，标志着我国空间站时代已经到来。如图所

示，天和核心舱沿椭圆轨道环绕地球运行，不受空气阻力，因此机械能守恒。

（1）天和核心舱与地面控刚中心通过电磁波传递信息，电磁波（填"能"或"不能"）在真空中传播；

（2）天和核心舱沿椭圆轨道从近地点经远地点再回到近地点的过程中，天和核心舱的动能（填

"减小""增大""先减小后增大"或“先增大后减小"）；

（3）若天和核心舱在lmin内运行的路程是456km,则它的平均速度是m/s。

【答案】（1）能

（2）先减小后增大

（3）7600

【考点】动能和势能的大小变化，速度公式及其应用，电磁波的传播

【解析】【解答】（1）电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播。

（2）天和核心舱沿椭圆轨道从近地点远地点的过程中，动能转化为重力势能变大，动能减小；从远地点

到近地点的过程中，重力势能变为动能，动能增大。

（3）天和核心舱的平均速度〃=：=公臂!%=7.6乂1（）3m/s

【分析】（1）电磁波可以在真空中传播；

（2）天和核心舱在运动的过程中，机械能是守恒的。因此要判断动能的变化关键是判断重力势能的变

化：①重力势能的变化与高度有关，质量一定时，高度越大，重力势能越大；②从近地点到远地点高度

变大，从远地点到近地点高度变小。

（3）己知天和核心舱运动的时间和路程，可以运用v=；求速度。

三、实验题（共5题；共24分）

14.在探究影响压力作用效果的因素的实验中，甲图中小桌放在海绵上，乙图中在桌面上放一个祛码，丙

图中桌面朝下，并在其上放一个同样的祛码。

（1）在三次实验中，均用海绵被压下的深浅，来显示小桌对的压力作用效果；

（2）比较两图可以初步得出实验结论:压力大小相同时，受力面积越大，压力作用效果越不明

显。若想通过比较甲、丙两图也得出相同的实验结论，可以采取的措施是。

下列事例中，直接应用该结论的是（填序号）。

①有些课桌的边缘设计成园弧形状

②水壶的壶嘴和壶身设计成相同的高度

③交通管理部门规定，货车每一车轴的平均承载质量不得超过10t

【答案】（1）海绵

（2）乙、丙；取下丙图中的祛码；①

【考点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验

【解析】【解答】（1）实验中，压力的作用效果是通过比较海绵的凹陷程度来确定的。

（2）探究压力的作用效果与受力面积的关系，当压力大小相同时，受力面积越大，压力作用效果越不明

显，由图可知，选择实验乙、丙。

想通过比较甲、丙两图也得出相同的实验结论，要保证甲、丙的压力大小相同，即拿掉丙图中的祛码，

才能得到相同的实验结论。

①有些课桌的边缘设计成园弧形状，是为了增大接触面积，减小压强，防止人碰到时受伤。故①符合题

忌；

②水壶的壶嘴和壶身设计成相同的高度，这是利用了连通器原理。故②不符合题意；

③货车行驶时，地面的受力面相同，承载质量越大，对地面压力越大，压强越大，路面易损坏。故③不

符合题意。

故答案为：①。

【分析】（1）小桌压力的作用效果无法直接观察，间接通过海绵的凹陷程度体现出来；

（2）①运用控制变量法，观察哪两幅图压力不变，受力面积发生改变；②甲和丙存在两个变量，无法

得出压力的作用效果与哪些因素有关，要得出上述相同的实验结论，可以从保持压力相同，使受力面积

发生改变的角度想措施；③判断哪一个实例是通过改变受力面积来改变压强大小的。

15.某同学用下图所示的装置研究电磁感应。

甲乙

（1）如图甲所示，保持蹄形磁体竖直放置，使导体AB从图示位置向上运动，电路中（填"无"或

"有"）感应电流；

（2）如图乙所示，保持线圈不动，使蹄形磁体快速向左运动，电流表指针（填"不会"或"会"）偏

转；

（3）利用电磁感应原理工作的装置有（填"电铃""扬声器""电磁起重机"或"动圈式话筒”）。

【答案】（1）有

（2）会

（3）动圈式话筒

【考点】电磁感应

【解析】【解答】（1）磁体磁感线的方向由N极指向S极，如图甲所示，保持蹄形磁体竖直放置，使导

体AB从图示位置向上运动，此时导体棒有做切割磁感线运动，所以电路中有感应电流。

（2）磁体磁感线的方向由N极指向S极，如图乙所示，保持线圈不动，使蹄形磁体快速向左运动，此时

导体棒切割磁感线，电路中有感应电流，电流表指针会偏转。

（3）导体棒在磁场中做切割磁感线运动，电路中产生感应电流的现象为电磁感应现象，动圈式话筒工作

时，当人对着话筒讲话时，膜片就随着声音颤动，从而带动连在一起的线圈在磁场中作垂直切割磁感线

的运动，从而产生感应电流，所以利用电磁感应原理工作的装置有动圈式话筒。

【分析】（1）产生感应电流的条件是：电路是闭合的，并且做切割磁感线运动；

（2）判断线圈中磁感线条数是否发生改变，改变则产生电流；不改变则不会产生感应电流；

（3）电磁感应的实质是机械能转化为电能，根据这一点判断哪一种设备满足此条件来判断。

16.某实验小组用如图甲所示的装置比较水和煤油的吸热本领。

水煤油°时间/min

甲乙

（1）加热前，在一个烧杯中倒入240mL的水，为了使水和煤油的质量相同，需要在另一个相同烧杯中倒

入mL的煤油；

（2）用两个相同规格的电加热器来加热水和煤油，每隔lmin记录一次温度，整个实验操作无误。图乙

中，若图线②反映水的温度随时间的变化规律，则图线（填序号）可以反映煤油的温度随时间的

变化规律。加热过程中，煤油的热值（填"变大""不变"或"变小"）；

（3）同时停止加热，在相同质量的水和煤油温度降低的过程中，水放出的热量与降低的温度之比

（填"大于""等于"或"小于"）煤油放出的热量与降低的温度之比。

【答案】（1）300

（2）①；不变

（3）大于

【考点】比较不同物质吸热的情况实验

【解析】【解答】⑴由于水和煤油的质量相同，根据密度公式得P次以=P浙匕矽

做;弭V-"幺-"吗石如脸_OAA,

解得V油-p,,-。.溜城-3°°mL

（2）水的比热容比煤油的比热容大，所以根据公式Q=cm4t可知，吸收相同的热量，煤油的温度升高的

大。故图线①可以反映煤油的温度随时间的变化规律。

热值是物质本身的属性，因此加热过程中，煤油的热值不变。

⑶根据公式Q=cmAt得cm=*

可知，在相同质量的水和煤油温度降低的过程中，水放出的热量与降低的温度之比大于煤油放出的热量

与降低的温度之比。

【分析】（1）已知水的体积，可以根据水和煤油的质量相等运用m=pv建立等式，求出煤油的体积；

（2）①根据公式。=©^1戊，质量相同的水和煤油，吸收相同的热量，因水的比热容大，温度升高

的小，从而确定煤油的图线；②同一种燃料的热值是不变的。

（3）由公式Q=cm/t变形得cm=%来判断水放出的热量与降低的温度之比与煤油放出的热量与降低的

温度之比的大小关系。

17.某同学用蜡烛、凸透镜和光屏等器材探究凸透镜成像的规律。

蜡烛凸透镜光屏

甲

(1)用焦距为10cm的凸透镜进行实验，蜡烛和凸透镜放置在如图甲所示的位置，将光屏移动到图示位置

时，光屏上得到烛焰清晰的、、立的实像；

(2)保持凸透镜和光屏的位置不变，换用焦距为20cm的凸透镜继续实验，下列说法正确的是

(填序号)；

①向左移动蜡烛，可以在光屏上得到烛焰缩小的清晰的实像

②向左移动蜡烛，可以在光屏上得到烛焰放大的清晰的实像

③向右移动蜡烛，可以在光屏上得到烛焰放大的清晰的实像

④无论怎样移动蜡烛，在光屏上都得不到烛焰的清晰的像

(3)如图乙所示，F表示凸透镜的焦点，S表示烛焰，S，表示S经凸透镜所成的像，请在图乙中画出入射

光线SA经过凸透镜之后的光线。

【考点】凸透镜成像规律及其探究实验

【解析】【解答】(1)如图所示，物距大于像距，所以蜡烛经凸透镜成的是倒立、缩小的实像。

(2)由上一小题可知，蜡烛经凸透镜成的是倒立、缩小的实像，则像距在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距

之间，即光屏与凸透镜之间的距离大于10cm小于20cm。如果保持凸透镜和光屏的位置不变，换用焦距为

20cm的凸透镜继续实验，则光屏处于新凸透镜的一倍焦距以内，所以，无论怎样移动蜡烛，在光屏上都

得不到烛焰的清晰的像。

（3）由图可知，像和物体都处于主光轴上方，所以像是虚像；像是物体发出的光线经凸透镜折射后，折

射光线的反向延长线会聚而成的，连接S勺并延长，与主光轴的交点。即为光心，由此确定凸透镜的位

置；延长光线SA,与凸透镜的交点即为该光线的入射点，将像点S，与入射点相连并延长，即为经凸透镜

【分析】（1）观察甲图，判断物距和像距大小确定像的正倒、放大和缩小；

（2）保持凸透镜和光屏的位置不变，换用焦距为20cm的凸透镜实验，则光屏处于一倍焦距以内，从而

判断光屏上成像情况；

（3）根据像与物的位置关系确定像的虚实，然后根据像和物确定光心的位置，从而确定凸透镜的位置，

最后由像和A点确定入射光线SA经过凸透镜之后的光线。

18.某同学用下列器材测量定值电阻的阻值：

干电池2节，电流表A,电压表V,滑动变阻器（规格"30C2A"）,开关及导线。

（1）他连接了如图、所-示的-电路-，接错了一根导线，请你在这根导线上打"x",并补画出正确的那根导线。

（2）正确连接电路后，闭合开关前，应将滑动变阻器__________O

（3）他按正确步骤进行了3次实验，记录数据如下表所示,此定值电阻的阻值为________Q（结果保留一

位小数）。

数据序号123

电压U/V1.21.82.5

电流I/A0.100.150.20

（4）为了使并联在定值电阻两端的电压表的示数为0.5V,在不增加器材的情况下，可以采取的措施是

(5)他将上述实验中的定值电阻换成额定电压为2.5V的小灯泡，用同样的方法测定小灯泡的电阻。当电

压表的示数为0.2V时，电流表的示数为0.10A；当电压表的示数为2.4V时，电流表的示数为0.30A；则电

压表的示数为2.0V时，电流表的示数可能为(填"0.20A""0.25A""0.28A”或"0.30A")。

【答案】(1)

(2)滑片P移动到连入电路的电阻最大处

(3)12.2

(4)只取下一节干电池

(5)0.28A

【考点】伏安法测电阻的探究实验

【解析】【解答】(1)电流表应和电阻串联，电压表和电阻并联。

(2)闭合开关前，为保护电路变阻器阻值应调到最大，即最右端。

(3)第1次阻值为&=+=詈=12Q

<1U1A

第2次阻值为R2=华=墨=外

第3次阻值为/?3=牛=辔=12.5Q

此定值电阻的阻值为R=&+R2+R3=12“+120+12.5oB122

33"

(4)取下一节电池，总电压为1.5V,定值电阻分0.5V,则变阻器分IV,根据串联分压原理可知，变阻器

阻值为定值电阻2倍，约24Q,在变阻器范围内，所以需要取下一节电池。

（5）当电压表的示数为0.2V时，电流表的示数为0.10A,灯泡电阻为/?4=华=等=2Q

当电压表的示数为2.4V时，电流表的示数为0.30A,灯泡电阻Rs=牛=*=8。

因为电压增大灯泡电阻变大，所以电压表的示数为2.0V时，灯泡电阻在2~8。之间，不包含端点值，如果

电流为0.2A,电阻是10Q,如果电流0.25A,电阻是8C,都不符合题意，如果电流为0.28A,电阻约

7.1Q,符合题意，因为电压增大电流要增大，所以不可能是0.3A,故只可能0.28A。

【分析】（1）电压表要并接在用电器的两端，电流表要串接用电器所在支路上，滑动变阻器连接要遵循“一

上一下“原则；

（2）闭合开关前，滑动变阻器要滑到阻值最大值，防止因电流过大烧坏用电器；

（3）运用欧姆定律公式变形式R=g计算处定值电阻的阻值大小；

（4）运用串联分压知识可知，在不增加器材的情况下，可以从使电源电压变小的角度想措施；

（5）已知每次电压和电流，运用R=g求灯泡的电阻，然后根据电压表为2.0v时，电流表示数分别为

“0.20A""0.25A""0.28A”时对应的电阻值，从而确定电流表的示数。

四、计算题（共1题；共15分）

19.如图甲所示，某款国产水陆两用挖掘机的机械臂可绕。点转动，这辆挖掘机有两条履带，每条履带内

均有1个由合金材料制成的空心浮箱，每个浮箱（可视为长方体）宽为1.5m,高为2m,合金密度为

33

8.0xl0kg/mo

（1）某次测试中，质量为60kg的驾独员驾驶挖掘机，从6m高的平台沿斜坡向下缓慢行驶20m,到达水

平地面。

①请在图乙中画出挖掘机沿斜坡向下缓慢行驶时，挖掘机对斜坡的压力的示意图；

②在上述过程中，驾驶员的重力做了多少功？

（2）如图甲所示，开始时机械臂伸直且静止，0、A、B三点在同一直线上，OA=10m,AB=0.5m,机械臂

和斗铲整体的重心在A点；机械臂控制斗铲装取质量为It的沙石后，机械臂、斗铲和伸缩杆缓慢运动到

如图甲所示的位置时静止，这时机械臂、斗铲和沙石整体的重心在B点。已知伸缩杆先后两次对机械臂的

支持力（支持力垂直于机械臂）之比为5: