2023年湖北省恩施州利川市凉雾民族中学中考物理三模试卷

学而优教有方年湖北省恩施州利川市凉雾民族中学中考物理三模试卷一、单项选择题。（本题共7小题，每小题2分，共14分）1．（2分）下列说法中正确的是（）A．电能表可以测量电功 B．对外做功越多，说明物体具有的能越大 C．飞船在加速升空时，机械能不变 D．根据能量守恒定律，能量不会消失，所以是不会有能源危机的2．（2分）宋代范仲淹的《岳阳楼记》中蕴含了丰富的光学知识，文字词句与物理知识相符合的是（）A．“锦鳞游泳”，看到水里的鱼是实像 B．“皓月千里”，皎洁的月亮是光源 C．“浮光跃金”，湖面波动的光闪着金色是光的折射现象 D．“静影沉璧”，如玉璧一样月亮的倒影是光的反射现象3．（2分）下列说法中正确的是（）A．汽车减速慢行，可以减小惯性 B．足球运动员踢出的“香蕉球”利用了流体中流速大的地方压强小的原理 C．热值越大的燃料，燃烧时放出的热量一定越多 D．家庭电路中空气开关“跳阐”，一定是电路中出现了短路故障4．（2分）明明同学在体育课上练习抛实心球，他用200N的力把实心球抛出7.5m。抛出的小球在空中运动的轨迹如图所示，b点为最高点，a、c两点在同一高度，则下列说法正确的是（）A．根据W＝Fs计算出明明对实心球做了1500J的功 B．实心球在a、c两点的重力势能相等，但是两点的动能不相等 C．实心球在b点重力势能最大，动能最小为零 D．实心球从b点运动到d点过程重力势能全部转化为动能5．（2分）在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，电路正常工作。一段时间后，某个电表的示数变大。若电路中只有一处故障，且只发生在电灯L1或L2处，则下列判断中正确的是（）A．若电压表V示数变大，则电灯L1断路 B．若电压表V示数变大，则电灯L2短路 C．若电流表A示数变大，则电灯L1断路 D．若电流表A示数变大，则电灯L2短路6．（2分）关于下列四幅图的说法，正确的是（）A．图甲中，闭合开关，小磁针的N极向右偏转 B．图乙中水位升高到金属块B时，红灯亮，绿灯灭 C．图丙中的线圈在转动时不会产生感应电流 D．利用图丁的实验原理可以制成电动机7．（2分）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片向右缓慢移动，下列分析判断正确的是（）A．电流表A1和电流表A2示数均不变 B．电压表与电流表A1的示数乘积变大 C．电流表A1示数不变，电流表A2示数减小 D．电压表与电流表A2的示数之比保持不变二、填空题。（每空2分，共20分）8．（2分）斜面是一种简单机械，它在生活中的应用非常广泛。如图所示，将一箱重为600N的货物从2.4m长的固定斜面匀速拉到高为1.2m的货车上，所用拉力F＝400N，则该物体受到斜面的摩擦力是N。9．（2分）如图所示，电源电压保持不变，R1、R2为定值电阻，其中R1＝10Ω，R2＝15Ω。当开关S1、S2都闭合时，电流表示数为1.0A，若此时断开开关S1，则电流表的示数将变为A。10．（2分）如图所示电路，电源电压恒定不变，定值电阻R0的阻值已知。闭合开关，电压表的示数为U；将标有“2.5V1.25W”字样的小灯泡L接入ab间，再闭合开关，小灯泡正常发光，电压表示数变化了0.5V，则R0的值为Ω。11．（2分）唐代诗人白居易《琵琶行》中的名句“大弦嘈嘈如急雨，小弦切切如私语”中“大弦”“小弦”分别指的是琵琶中最粗和最细的弦，在弦的长短和松紧程度相同时，弦的粗细主要影响的是声音的（填声音的特性）。12．（2分）在飞行表演中，4架教练机从空中飞过，在蔚蓝的天空中留下一条长长的“尾巴”，这种现象俗称为“飞机拉烟”，产生这一现象的原因之一是教练机在飞行过程中排出的暖湿气体遇冷（填物态变化名称）所形成的水雾。13．（2分）2022年珠海航空展上，战斗机做飞行表演时速度时快时慢，当战斗机加速飞行时，它的惯性将（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（不计燃油损耗）14．（2分）上海疫情期间管道检测机器人能够在阴暗狭窄、毒害气体浓度高的管道内，给下水管做“胃镜”，机器人最大的行驶速度为30cm/s，要通过一段90m长的管道，至少需要min。15．（2分）小明用两个焦距不同的凸透镜，分别观察同一课本上的文字。当凸透镜到课本的距离相等时，看到如图甲、乙两种不同的像，甲图中凸透镜的焦距为f甲，乙图中凸透镜的焦距为f乙，那么f甲f乙（选填“＜”“＞”或“＝”）。16．（2分）有甲、乙两个体积相等、外形相同、不同材料的球，其中一个球是空心的，它们的质量之比为m甲：m乙＝2：1，材料的密度之比为ρ甲：ρ乙＝4：3，据此可以判断球一定是空心的。17．（2分）人在安静时，心脏能在100min内推动血液流动做功约9000J，则心脏在这段时间内的功率约为W。三、实验探究题（每空2分，共16分）18．（4分）在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中；（1）在水平桌面上，用弹簧测力计水平向左匀速拉动木块。弹簧测力计示数如图所示，则木块受到的滑动摩擦力为N。（2）实验过程中，如果增大拉力来拉动木块，则木块受到的滑动摩擦力将（选填“变大”、“不变”或“变小”）。19．（4分）如图所示，是探究“杠杆的平衡条件”的实验装置。（1）根据实验数据分析：杠杆在水平平衡位置时，不但有动力×动力臂＝阻力×阻力臂的关系，同时还满足动力×支点到动力作用点间距离＝阻力×支点到阻力作用点间距离的关系。为了使实验结论明确，把实验装置中右侧改为弹簧测力计，如图甲所示，这样做的最终目的是（填字母）。A.便于直接读出拉力的大小B.便于正确认识力臂C.便于测量力臂的大小实验次数动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm1310215222058345120（2）在杠杆左侧挂上一个重为0.5N的钩码，调整杠杆支点至图乙所示位置时，杠杆恰好处于水平静止。则杠杆的自重为N。20．（8分）小勇在测量额定电压为2.5V的小灯泡的电功率。（1）请用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整。（2）闭合开关S后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡都发光较暗且亮度一直不变，原因是。（3）排除故障后，继续进行实验。若要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片P向（选填“左”或“右”）移动，直到电压表的示数为2.5V。（4）移动滑动变阻器的滑片P，记下多组电流表的示数及对应的电压表的示数，并画出如图乙所示的I﹣U图像，从图像可以计算出小灯泡的额定功率为W。四、计算题：本题共3小题，共20分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。21．（6分）如图所示，在水平桌面上有一圆柱形容器，底部固定一轻质弹簧，弹簧上端连有一边长为8cm的正方体物块，当容器中水的深度为25cm时，物块有的体积露出水面，此时弹簧恰好处于原长状态。然后往容器中慢慢加水（水未溢出），直至物块恰好浸没。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：（1）物块的密度和弹簧的原长；（2）物块恰好浸没时受到弹簧的拉力大小。22．（7分）永浩家新买了一辆汽车，他通过说明书了解到下列信息：汽车自重1800kg，以72km/h的速度匀速行驶时，发动机的功率为26kW。已知汽油的热值为4×107J/L，求：（1）汽车以72km/h的速度匀速行驶时所受的牵引力；（2）汽车以72km/h的速度匀速行驶100km时，消耗的汽油是10L，则发动机的效率。23．（7分）如图所示，电源电压恒定不变，滑动变阻器R1的阻值范围是0～20Ω，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片移到A端时，电流表的示数为0.6A；当滑动变阻器的滑片移到B端时，电流表的示数为1.2A。则：（1）电源电压是多少？（2）定值电阻R2的阻值是多少？（3）分析说明电路在什么状态下消耗的电功率最大？并求出电路消耗的最大电功率。

2023年湖北省恩施州利川市凉雾民族中学中考物理三模试卷参考答案与试题解析一、单项选择题。（本题共7小题，每小题2分，共14分）1．（2分）下列说法中正确的是（）A．电能表可以测量电功 B．对外做功越多，说明物体具有的能越大 C．飞船在加速升空时，机械能不变 D．根据能量守恒定律，能量不会消失，所以是不会有能源危机的【分析】A、电能表是用来测量电路消耗电能的仪表；B、物体具有的能越大，能够做的功越多，但不一定做功了，因而做功少的可能具有的能更大；C、飞船在加速升空时，其速度变大，动能变大，高度变大，重力势能变大，机械能增大；D、能量的转移和转化是有方向性的，故即使能量符合守恒定律，某些能量也是在短期内无法再生的。【解答】解：A、电能表是用来测量电路消耗电能的仪表，也就是测量电流做功的仪表，故A正确；B、物体具有的能越大，能够做的功越多，但不一定做功了，因而做功少的可能具有的能更大，故B错误；C、飞船在加速升空时，其速度变大，动能变大，高度变大，重力势能变大，机械能增大，故C错误；D、能量的转移和转化是有方向性的，故即使能量符合守恒定律，由于能量转化和转移具有方向性，某些能量也是在短期内无法再生的，会有能源危机，故D错误。故选：A。【点评】本题考查学生对电能表、物体做功、机械能以及能量守恒定律的认识和理解。2．（2分）宋代范仲淹的《岳阳楼记》中蕴含了丰富的光学知识，文字词句与物理知识相符合的是（）A．“锦鳞游泳”，看到水里的鱼是实像 B．“皓月千里”，皎洁的月亮是光源 C．“浮光跃金”，湖面波动的光闪着金色是光的折射现象 D．“静影沉璧”，如玉璧一样月亮的倒影是光的反射现象【分析】（1）光从一种透明介质斜射向另一种透明介质中，其传播方向会发生改变，即折射现象；（2）本身能发光的物体称为光源；（3）光在水面会发生反射；（4）倒影属于光的反射现象。【解答】解：A、看到水中的鱼是光的折射现象形成的鱼的虚像，是由于光从水中射向空气的缘故，故发生了折射，故A错误；B、月亮本身不能发光，即不是光源，故B错误；C、“浮光跃金”，金色是光在水面发生的反射现象，故C错误；D、玉璧一样月亮的倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故D正确。故选：D。【点评】该题考查了光源、光的传播、光的折射和光的反射的知识，是一道综合题；3．（2分）下列说法中正确的是（）A．汽车减速慢行，可以减小惯性 B．足球运动员踢出的“香蕉球”利用了流体中流速大的地方压强小的原理 C．热值越大的燃料，燃烧时放出的热量一定越多 D．家庭电路中空气开关“跳阐”，一定是电路中出现了短路故障【分析】（1）惯性的大小只与质量有关；（2）流体流速越大的地方压强越小；（3）由Q放＝mq可知，燃料完全燃烧时放出的热量与燃料的热值和质量有关；（4）家庭电路中，空气开关“跳闸”，可能是发生了短路，也可能是总功率过大。【解答】解：A、汽车减速慢行，其质量不变，惯性大小不变，故A错误；B、根据流体压强和流速的关系可知，足球在空中向前做弧线运动，是因为流体流速大的地方压强小，故B正确；C、由Q放＝mq可知，燃料完全燃烧时放出的热量与燃料的热值和质量有关，故热值越大的燃料，在质量不同情况下，燃料完全燃烧时放出的热量无法比较，故C错误；D、家庭电路电流过大的原因有两个，即短路和总功率过大，即家庭电路中，空气开关“跳闸”，可能是发生了短路，也可能是总功率过大造成的，故D错误。故选：B。【点评】本题考查了惯性、流体压强与流速的关系、燃料完全燃烧放出热量的影响因素、家庭电路电流过大的原因，属于综合题。4．（2分）明明同学在体育课上练习抛实心球，他用200N的力把实心球抛出7.5m。抛出的小球在空中运动的轨迹如图所示，b点为最高点，a、c两点在同一高度，则下列说法正确的是（）A．根据W＝Fs计算出明明对实心球做了1500J的功 B．实心球在a、c两点的重力势能相等，但是两点的动能不相等 C．实心球在b点重力势能最大，动能最小为零 D．实心球从b点运动到d点过程重力势能全部转化为动能【分析】（1）做功包括两个必要因素，一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离；（2）动能的影响因素是质量和速度，重力势能的影响因素是质量和高度。【解答】解：A、实心球在运动的过程中，明明没有对球施加力，所以不做功，故A错误；B、实心球在a、c两点的重力势能相等，由于实心球在运动过程中克服空气阻力做功，一部分机械能转化为内能，所以a点的机械能大于c点的机械能，a点的动能大于c点的动能，故B正确；C、实心球在最高点b点时有水平方向上的速度，动能不为0，此时的高度最大，重力势能最大，故C错误；D、实心球从b点运动到d点过程中，克服空气阻力做功，一部分重力势能转化为内能，所以重力势能没有全部转化为动能，故D错误。故选：B。【点评】本题的综合性较强，包括做功的两个必要因素、动能与重力势能的转化等，要求我们对相关知识有一个熟练的掌握。5．（2分）在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，电路正常工作。一段时间后，某个电表的示数变大。若电路中只有一处故障，且只发生在电灯L1或L2处，则下列判断中正确的是（）A．若电压表V示数变大，则电灯L1断路 B．若电压表V示数变大，则电灯L2短路 C．若电流表A示数变大，则电灯L1断路 D．若电流表A示数变大，则电灯L2短路【分析】（1）电流表示数变大，原因是串联电阻减小；电流表示数变小，原因是串联电阻增大。（2）电压表示数增大，原因是串联电阻减小、并联电阻增大或测量电源电压；电压表示数减小，原因是串联电阻增大、并联电阻减小或发生短路。【解答】解：由图可知，该电路为串联电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量L2两端的电压；AB、若电压表V示数变大，则电压表测量的是电源电压，电压表与电源的正、负极之间是接通的，所以故障可能是电灯L1短路或电灯L2断路，故AB错误；CD、若电流表A示数变大，电路是通路，电路出现了短路现象，则故障是电灯L2短路或电灯L1短路，故C错误，D正确。故选：D。【点评】（1）用电压表判断电路故障时，如果有示数，说明与电压表串联的元件是完好的；如果无示数，说明与电压表串联的元件有断路，或与电压表并联的元件短路。（2）用电流表判断电路故障时，如果有示数，说明与电流表串联的元件是完好的；如果无示数，说明与电流表串联的元件有断路。6．（2分）关于下列四幅图的说法，正确的是（）A．图甲中，闭合开关，小磁针的N极向右偏转 B．图乙中水位升高到金属块B时，红灯亮，绿灯灭 C．图丙中的线圈在转动时不会产生感应电流 D．利用图丁的实验原理可以制成电动机【分析】（1）首先根据电源的正负极判定螺线管中的电流的方向，根据安培定则判定螺线管的极性，根据磁极间的相互作用规律判定小磁针的偏转方向；（2）根据电磁继电器的工作原理分析；（3）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中会产生感应电流，这是电磁感应现象，是发电机的原理。【解答】解：A．闭合开关，根据安培定则可知，螺线管的左端为N极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的N极向左偏转，故A错误；B．图乙中水位升高到金属块B时，控制电路接通，电磁铁有磁性，吸下衔铁，红灯亮，绿灯灭，故B正确；C、图丙中的通电线圈在磁场中转动，与感应电流无关，故C错误；D．图丁中，导体AB在磁场中做切割磁感线运动，导体中会产生感应电流，这是电磁感应现象，是发电机的原理，故D错误。故选：B。【点评】本题考查了安培定则的应用、电磁继电器、发电机的工作原理等知识，难度不大。7．（2分）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片向右缓慢移动，下列分析判断正确的是（）A．电流表A1和电流表A2示数均不变 B．电压表与电流表A1的示数乘积变大 C．电流表A1示数不变，电流表A2示数减小 D．电压表与电流表A2的示数之比保持不变【分析】由电路图可知，闭合开关S，定值电阻R1与滑动变阻器并联，电压表V测电源两端的电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测R1支路的电流。根据电源电压保持不变可知滑片移动时电压表V的示数变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过R1支路的电流变化，进一步得出电压表与电流表A2的示数之比变化；根据滑片的移动可知变阻器接入电路中的电阻变化，利用欧姆定律可知通过变阻器支路的电流变化，再利用并联电路的电流特点可知干路电流的变化，进一步得出电压表与电流表A1的示数乘积变化。【解答】解：由电路图可知，闭合开关S，定值电阻R1与滑动变阻器并联，电压表V测电源两端的电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测R1支路的电流。由电源电压保持不变可知，滑片移动时电压表V的示数不变；因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时通过R1支路的电流不变，即电流表A2的示数不变，故C错误；则电压表与电流表A2的示数之比保持不变，故D正确；将滑动变阻器的滑片向右缓慢移动，变阻器接入电路中的电阻变大，由I＝可知，通过变阻器支路的电流变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流变小，即电流表A1的示数变小，故A错误；则电压表与电流表A1的示数乘积变小，故B错误。故选：D。【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，分清电路的连接方式和电表所测的电路元件是关键。二、填空题。（每空2分，共20分）8．（2分）斜面是一种简单机械，它在生活中的应用非常广泛。如图所示，将一箱重为600N的货物从2.4m长的固定斜面匀速拉到高为1.2m的货车上，所用拉力F＝400N，则该物体受到斜面的摩擦力是100N。【分析】已知物重和提升的高度（斜面高），根据公式W＝Gh可求拉力做的有用功；利用W＝Fs求出拉力做的功，即总功；总功减去有用功即为克服摩擦力所做的额外功，根据W额＝fs求出物体所受斜面的摩擦力。【解答】解：有用功：W有＝Gh＝600N×1.2m＝720J；拉力做的总功：W总＝Fs＝400N×2.4m＝960J；拉力所做的额外功：W额＝W总﹣W有＝960J﹣720J＝240J，由于W额＝fs得摩擦力：f＝＝＝＝100N。故答案为：100。【点评】本题考查了使用斜面时有用功、总功、摩擦力的计算，明确克服摩擦力做功为额外功是解答此题的关键。9．（2分）如图所示，电源电压保持不变，R1、R2为定值电阻，其中R1＝10Ω，R2＝15Ω。当开关S1、S2都闭合时，电流表示数为1.0A，若此时断开开关S1，则电流表的示数将变为0.4A。【分析】由电路图可知，当开关S1、S2都闭合时，电阻R1、R2并联，电流表测量干路电流，根据并联电路的电阻特点出总电阻，根据欧姆定律求出电源电压；若此时断开开关S1，电路为R2的简单电路，电流表测量电路电流，根据欧姆定律求出电路中的电流，即为电流表的示数。【解答】解：由电路图可知，当开关S1、S2都闭合时，电阻R1、R2并联，电流表测量干路电流，根据电阻的并联特点可得总电阻：R＝＝＝6Ω，则I＝可知电源电压：U＝IR＝1A×6Ω＝6V；若此时断开开关S1，电路为R2的简单电路，电流表测量电路电流，则电流表的示数为：I′＝＝＝0.4A。故答案为：0.4。【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，是一道基础题目。10．（2分）如图所示电路，电源电压恒定不变，定值电阻R0的阻值已知。闭合开关，电压表的示数为U；将标有“2.5V1.25W”字样的小灯泡L接入ab间，再闭合开关，小灯泡正常发光，电压表示数变化了0.5V，则R0的值为1Ω。【分析】闭合开关，分析电路的连接，确定电源电压大小；根据小灯泡上标有“1V1W”的字样，由P＝求出小灯泡正常发光的电阻；将小灯泡L接入ab间，再闭合开关，分析电路的构，根据串联电路电压的规律和已知条件可知此时电压表的示数和R0两端的电压，根据串联电路的电流规律和欧姆定律可知R0的值。【解答】解：闭合开关，电压表通过定值电阻与电源相连测电源电压，电压表的示数为U，即电源电压为U；根据小灯泡上标有“2.5V1.25W”的字样，由P＝可知小灯泡正常发光的电阻为：；小灯泡正常发光时的电流：；将小灯泡L接入ab间，再闭合开关，小灯泡与定值电阻串联，电压表测小灯泡的电压，根据串联电路电压的规律可知，电压表示数变小，电压表示数变化了0.5V，故此时电压表示数，即灯泡两端的电压为：UL′＝UV＝2.5V；则定值电阻R0两端的电压为：U0＝U﹣UL′＝U﹣2.5V＝0.5V，因为串联电路中各处电流相等，由R＝可知，定值电阻R0阻值为：R0＝＝1Ω。故答案为：1。【点评】本题考查串联电路电压的规律、电功率公式及欧姆定律的灵活运用，关键是明确电源电压为U。11．（2分）唐代诗人白居易《琵琶行》中的名句“大弦嘈嘈如急雨，小弦切切如私语”中“大弦”“小弦”分别指的是琵琶中最粗和最细的弦，在弦的长短和松紧程度相同时，弦的粗细主要影响的是声音的音调（填声音的特性）。【分析】（1）声音的三要素是音调、响度和音色。物理学中把人耳能感觉到的声音的强弱称为响度，响度与发声体的振幅和距发声体的远近有关；把声音的高低称为音调，音调与发声体振动的频率有关；音色反映了声音的品质与特色；（2）音调的高低与发声体的振动快慢有关，弦乐器的琴弦振动快慢与琴弦的松紧、长短和粗细有关。【解答】解：在弦的长短和松紧程度相同时，弦的粗细主要影响的是声音的音调，弦越细，振动越快，音调越高。故答案为：音调。【点评】本题考查了对音调与频率关系的考查，难度不大。12．（2分）在飞行表演中，4架教练机从空中飞过，在蔚蓝的天空中留下一条长长的“尾巴”，这种现象俗称为“飞机拉烟”，产生这一现象的原因之一是教练机在飞行过程中排出的暖湿气体遇冷液化（填物态变化名称）所形成的水雾。【分析】液化是物质由气态变成液态的过程，液化过程需要放热。【解答】解：发动机排出的暖湿热气体遇到高空冷空气，使暖湿热气体温度降低液化成小水滴形成白色的水雾，此过程属于液化现象。故答案为：液化。【点评】本题考查了生活中的液化现象，属基础知识。13．（2分）2022年珠海航空展上，战斗机做飞行表演时速度时快时慢，当战斗机加速飞行时，它的惯性将不变（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（不计燃油损耗）【分析】惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，惯性大小只跟物体的质量有关，跟其它因素没有关系。【解答】解：惯性大小只与物体的质量有关，与运动速度无关，因此战斗机加速飞行时，惯性将不变。故答案为：不变。【点评】本题考查了对惯性的理解，熟记影响惯性大小的因素是解题的关键。14．（2分）上海疫情期间管道检测机器人能够在阴暗狭窄、毒害气体浓度高的管道内，给下水管做“胃镜”，机器人最大的行驶速度为30cm/s，要通过一段90m长的管道，至少需要5min。【分析】利用速度公式计算机器人需要的时间【解答】解：机器人最大行驶速度v＝30cm/s＝0.3m/s，由v＝可得至少需要的时间：t＝＝＝300s＝5min。故答案为：5。【点评】本题主要考查速度公式的应用，是一道基础题目。15．（2分）小明用两个焦距不同的凸透镜，分别观察同一课本上的文字。当凸透镜到课本的距离相等时，看到如图甲、乙两种不同的像，甲图中凸透镜的焦距为f甲，乙图中凸透镜的焦距为f乙，那么f甲＞f乙（选填“＜”“＞”或“＝”）。【分析】凸透镜成虚像时，像的变化规律：物远像远像变大，即物距增加，像距也增加且像变大，所以，物距不变时，像越大，焦距越小。【解答】解：由图知，乙图像比甲图的像大，说明乙图物体更靠近凸透镜的焦点，即在物距不变的情况下，f甲＞f乙。故答案为：＞。【点评】本题根据各凸透镜成像性质确定物距和焦距的关系，求出各凸透镜焦距的取值范围，然后比较焦距的大小。16．（2分）有甲、乙两个体积相等、外形相同、不同材料的球，其中一个球是空心的，它们的质量之比为m甲：m乙＝2：1，材料的密度之比为ρ甲：ρ乙＝4：3，据此可以判断乙球一定是空心的。【分析】知道两金属的密度之比和质量之比，根据ρ＝变形公式求两球中金属的体积之比，和球的体积关系比较得出结论。【解答】解：因ρ甲：ρ乙＝4：3，m甲：m乙＝2：1，根据ρ＝可得，两球中材料的体积之比：V甲：V乙＝＝×＝×＝3：2，而两球体积相等，可见乙球的体积比其中材料的体积大，所以一定是空心的。故答案为：乙。【点评】本题考查了密度公式的应用，本题也可以求密度关系、质量关系，根据提供的条件判断。17．（2分）人在安静时，心脏能在100min内推动血液流动做功约9000J，则心脏在这段时间内的功率约为1.5W。【分析】根据P＝求出功率的大小。【解答】解：心脏在这段时间内的功率为：P＝＝＝1.5W。故答案为：1.5。【点评】本题考查了功率的计算，计算时注意单位统一。三、实验探究题（每空2分，共16分）18．（4分）在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中；（1）在水平桌面上，用弹簧测力计水平向左匀速拉动木块。弹簧测力计示数如图所示，则木块受到的滑动摩擦力为2.8N。（2）实验过程中，如果增大拉力来拉动木块，则木块受到的滑动摩擦力将不变（选填“变大”、“不变”或“变小”）。【分析】（1）弹簧测力计的读数：确定每一个大格和每一个小格代表的示数；弹簧测力计显示木块受到的拉力，木块进行匀速直线运动，滑动摩擦力等于拉力。（2）滑动摩擦力与接触面粗糙程度、物体间的压力有关，与拉力大小无关。【解答】解：（1）弹簧测力计的每一个大格代表1N，每一个小格代表0.1N，木块受到的拉力是2.8N；木块水平方向上受到拉力和滑动摩擦力作用，木块进行匀速直线运动，拉力和滑动摩擦力是平衡力，滑动摩擦力等于拉力，滑动摩擦力是2.8N；（2）实验过程中，如果增大拉力时，木块与木板之间的压力大小和接触面的粗糙程度不变，所以木块与木板之间的滑动摩擦力大小不变。故答案为：（1）2.8；（2）不变。【点评】掌握滑动摩擦力大小的影响因素，利用控制变量法探究滑动摩擦力大小的影响因素。19．（4分）如图所示，是探究“杠杆的平衡条件”的实验装置。（1）根据实验数据分析：杠杆在水平平衡位置时，不但有动力×动力臂＝阻力×阻力臂的关系，同时还满足动力×支点到动力作用点间距离＝阻力×支点到阻力作用点间距离的关系。为了使实验结论明确，把实验装置中右侧改为弹簧测力计，如图甲所示，这样做的最终目的是B（填字母）。A.便于直接读出拉力的大小B.便于正确认识力臂C.便于测量力臂的大小实验次数动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm1310215222058345120（2）在杠杆左侧挂上一个重为0.5N的钩码，调整杠杆支点至图乙所示位置时，杠杆恰好处于水平静止。则杠杆的自重为0.25N。【分析】（1）从支点到动力作用线的垂直距离叫动力臂；从支点到阻力作用线的垂直距离叫阻力臂；（2）根据杠杆平衡条件得出杠杆的重力。【解答】解：（1）“动力×支点到动力作用点的距离＝阻力×支点到阻力作用点的距离”，是在杠杆在水平位置平衡且动力和阻力的方向都是竖直向下的条件下得出的，也就是实验过程中没有改变动力或阻力的方向，故为了使实验结论明确，把实验装置中右侧改为弹簧测力计，如图乙所示，这样做的最终目的是便于正确认识力臂，故选B；（2）设杠杆的重力为G，每一格的长度为L，则每一格的重力为，支点O左侧的部分的杠杆重＝，力臂为L，右侧部分重＝，力臂为3L，根据杠杆平衡条件可知：0.5N×L+×L＝×3L，解得：G＝0.25N。故答案为：（1）B；（2）0.25。【点评】本题考查探究“杠杆的平衡条件”实验，重点考查杠杆的平衡条件的应用等知识，难度适中。20．（8分）小勇在测量额定电压为2.5V的小灯泡的电功率。（1）请用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整。（2）闭合开关S后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡都发光较暗且亮度一直不变，原因是将滑动变阻器下面两个接线柱连入电路中。（3）排除故障后，继续进行实验。若要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片P向左（选填“左”或“右”）移动，直到电压表的示数为2.5V。（4）移动滑动变阻器的滑片P，记下多组电流表的示数及对应的电压表的示数，并画出如图乙所示的I﹣U图像，从图像可以计算出小灯泡的额定功率为0.625W。【分析】（1）根据灯泡额定电压确定电压表量程，将电压表并联在灯泡两端；滑动变阻器上下各选一个接线柱串联在电路中；（2）闭合开关S后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡都发光较暗且亮度一直不变，说明电路中电阻较大，电流较小，且滑动变阻器没有变阻的作用，据此分析；（3）根据串联电路电压的规律及分压原理确滑片移动的方向；（4）根据图乙确定灯泡额定电压对应的额定电流，利用P＝UI求出小灯泡的额定功率。【解答】解：（1）灯泡额定电压为2.5V，故电压表选用小量程并联在灯泡两端；滑动变阻器上下各选一个接线柱与灯泡串联在电路中，如下图所示：；（2）闭合开关S后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡都发光较暗且亮度一直不变，说明电路中电阻较大，电流较小，且滑动变阻器没有变阻的作用，其原因可能是将滑动变阻器下面两个接线柱连入电路中；（3）排除故障后，继续进行实验，此时滑动变阻器滑片位于阻值最大处，根据串联分压原理，滑动变阻器两端电压较大，若要测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应将滑动变阻器的滑片P向左移动，直到电压表的示数为2.5V；（4）由图乙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.25A，则小灯泡的额定功率为：P＝UI＝2.5V×0.25A＝0.625W。故答案为：（1）见解答图；（2）将滑动变阻器下面两个接线柱连入电路中；（3）左；（4）0.625。【点评】本题测量小灯泡的电功率实验，考查了电路连接、故障分析、实验操作和功率的计算等知识。四、计算题：本题共3小题，共20分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。21．（6分）如图所示，在水平桌面上有一圆柱形容器，底部固定一轻质弹簧，弹簧上端连有一边长为8cm的正方体物块，当容器中水的深度为25cm时，物块有的体积露出水面，此时弹簧恰好处于原长状态。然后往容器中慢慢加水（水未溢出），直至物块恰好浸没。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：（1）物块的密度和弹簧的原长；（2）物块恰好浸没时受到弹簧的拉力大小。【分析】（1）利用物体的沉浮条件，此时物块漂浮。F浮＝G，根据公式ρ水gV排＝ρ物gV求出木块的密度；根据L0＝h﹣（1﹣）L得出弹簧的原长；（2）根据物体漂浮时浮力等于重力求出物体的重力；根据阿基米德原理求出物块全部浸没时的浮力，从而求出弹簧的拉力。【解答】解：（1）物块体积为V＝（0.08m）3＝5.12×10﹣4m3，则V排＝（1﹣）V＝×5.12×10﹣4m3＝3.84×10﹣4m3，弹簧恰好处于原长状态时没有发生形变，则：F浮＝G，即ρ水gV排＝ρ物gV，则物块的密度为：ρ物＝ρ水＝×1×103kg/m3＝0.75×103kg/m3；弹簧的原长L0＝h﹣（1﹣）L＝25cm﹣×8cm＝19cm；（2）由阿基米德原理可知：F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×3.84×10﹣4m3＝3.84N；物块漂浮时，浮力等于重力，即G＝3.84N；物块恰好全部浸没时，受到的浮力为：F'浮＝ρ水gV＝1×103kg/m3×10N/kg×5.12×10﹣4m3＝5.12N；此时物块受到竖直向下的重力、弹簧向下的拉力、浮力的共同作用，则弹簧的拉力F＝F'浮﹣G＝5.12N﹣3.84N＝1