2019年湖北省武汉实验外国语学校美加分校中考物理模拟试卷
一、选择题（本题包括12小题，每小题只有一个正确选项．每小题3分，共36分）
1．晚上小明在房间里学习，客厅里传来讨厌的电视声音，他关上自己的房门后，安静了许多，他这种控制噪声的方法是（ ）
A．在声源处控制噪声 B．防止噪声进入耳朵
C．阻断噪声的传播 D．以上三种方法都有
2．我们可以在不同的环境中看到“白气”．下面有关形成“白气”的说法中正确的是（ ）
A．文艺演出时舞台上经常施放“白气”，这是干冰在常温下的升华现象
B．打开盖子的热水瓶口处会出现“白气”，这是瓶内水蒸气的液化现象
C．清晨能看到河面上有一团团的“白气”，这是河面上水蒸气的蒸发现象
D．夏天，打开冰箱门时常会出现“白气”，这是冰箱内水蒸气的液化现象
3．如今武汉的很多街口都安装了360°高清晰摄像头，由公安局实施24小时监控，来保护人民的安全．摄像机的像距几乎不变，但镜头的功能类似于人眼睛的晶状体，焦距可以调节．如图所示，某嫌疑犯在成像板上已经成清晰的像，此时镜头的焦点在F处，在监控此人的过程中（该人在成像板上的像保持清晰），下列说法正确的是（ ）
A．如果该人远离镜头，镜头的焦点可能变在b点
B．如果该人远离镜头，镜头的焦点可能变在a点
C．如果该人靠近镜头，镜头的焦点可能变在c点
D．如果该人靠近镜头，镜头的焦点可能变在b点
4．物理课本放在水平桌面上，文具盒放在物理课本上，则（ ）
A．物理课本受到的重力和桌面对物理课本的支持力是一对平衡力
B．物理课本对桌面的压力和桌面对物理课本的支持力是一对相互作用力
C．物理课本对文具盒的支持力和文具盒对物理课本的压力是一对平衡力
D．桌面对物理课本的支持力和文具盒对物理课本的压力是一对相互作用力
5．小明全家要外出旅游半个月，为保持家里的盆景有较充足的水分，小明用瓶子装了一些水倒放在盆景的水槽中，如图所示．则在水槽内水面降到恰好与瓶口相平位置的过程中，下列说法中不正确的是（设外界大气压保持不变）（ ）
A．瓶内气体压强逐渐变小
B．水槽内的水对水槽底部的压强逐渐变小
C．桌面受到的压力逐渐变小
D．瓶内、外水面的高度差保持不变
6．2013年4月，溧阳赵先生家中井水突然变热至47℃，让人恐慌．维修电工访谈得知：水井内有抽水泵（电动机），原来可以正常工作，井水温度也正常；自从水泵坏了之后，开关S就一直断开，但井水温度从此明显变高，电工检测发现：开关处确实断开，但水泵和井水都带电．由此可知，赵先生家水泵电路的实际连接方式为图中的（ ）
A．
B．
C．
D．
7．如图是探究电流通过导体时产生热的多少与哪些因素有关的实验装置．两个密闭容器中都有一段阻值相同的电阻，在其中一个容器的外部，将一个电阻和这个容器内的电阻并联．下列说法不正确的是（ ）
A．实验中是通过观察U形管中液面高度的变化来判断电流通过导体时产生热量的多少
B．该实验装置可以探究电流通过导体产生的热的多少与电阻的关系
C．该实验装置可以探究电流通过导体产生的热的多少与电流的关系
D．该实验装置可以探究电流通过导体产生的热的多少与通电时间的关系
8．在如图所示的电路中，电源电压保持不变．闭合电键S，电路正常工作．过了一会儿，灯L熄灭，两个电表中只有一个电表的示数变小，则下列判断中正确的是（ ）
A．一定是灯L断路，电流表的示数变小
B．一定是电阻R断路，电流表的示数变小
C．可能是灯L短路，电压表的示数变大
D．可能是电阻R短路，电压表的示数变大
9．如图所示，用10N的水平拉力F拉滑轮，使足够长的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动，弹簧测力计的示数为3N．若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦，则下列说法中正确的有（ ）
A．以A为参照物，B是静止的
B．滑轮移动的速度为0.4m/s
C．绳子拉物体A的功率为1W
D．在运动过程中若将拉力F增大，弹簧测力计的示数也会增大
10．汽车导航仪在与“北斗”卫星联系时，利用的是（ ）
A．超声波 B．微波 C．红外线 D．紫外线
11．如图所示，将重为G 的金属小球用细线系好，浸入盛水的烧杯中（烧杯中的水没有溢出），金属小球受到的浮力为F浮，杯底增加的压力为△F1；如将此金属小球直接投入水中，杯底增加的压力为△F2，则下列关系式中正确的是（ ）
A．△F2﹣△F1=F浮 B．△F2+△F1=G
C．△F2：△F1=G：F浮 D．△F2：△F1=F浮：G
12．把标有“6V 3W”的小灯泡与最大阻值为100Ω的滑动变阻器连接在电源两端电压恒为18V的电路中，电路的连接如图所示，电压表使用的量程为0～15V，电流表使用的量程为0～0.6A．要求闭合开关后两电表的示数均不超过所选量程，且灯泡两端电压不允许超过额定值（设灯丝电阻不变）．下列说法正确的是（ ）
A．在滑动变阻器滑片向左移动的过程中，电流表示数变大，电压表示数变大
B．滑动变阻器接入电路的电阻允许调节的范围是18Ω～60Ω
C．小灯泡的电功率最小值为0.75W
D．电路总功率的最大值为10.8W
二、填空题（共7小题，每小题3分，满分34分）
13．2013年12月14日，我国自行研制的登月探测器“嫦娥三号”成功在月球软着陆．如图所示，嫦娥探测器在月球表面的影子是 形成的；“嫦娥三号”在月球上对月球表面的压强 其在地球上对地面的压强（选填“大于”、“等于”或“小于”）．玉兔月球车在月球表面行走可使用 （填“汽油机”或“柴油机”或“电动机”）驱动．
14．在我国随着人民生活水平的提高，加上“汽车下乡”政策的实施，不少农村家庭都购买了汽车，汽车开始进入普通百姓家庭．家住农村的小明同学家买了一辆崭新的三厢汽车（如图甲）．小明发现汽车上的许多部件都用到了物理知识：（C水=4.2×103J/（Kg•℃） 
（1）汽车上的散热器用水作为冷却剂，这是利用了水的 较大的性质．若水箱中装有4L水，水温从10℃升高到30℃时，水吸收的热量为 ．
（2）图乙是该车自动测定汽车油箱内油面高度的装置原理图，图中的油量表实质是 表改装而成的．
（3）若轿车以90kW的恒定功率启动做直线运动，运动过程中受到的阻力不变，运动的速度v与时间t的关系如图丙所示．则在0﹣5s时间内，轿车运动过程中受到的阻力是 N．
（4）如图丁所示的是汽车液压刹车装置的一部分，该装置中AOB实为一个杠杆，O是杠杆的支点，请画出刹车时它所受的阻力F2和动力臂L1．
15．如图所示电路，电源电压为6V，R1=10Ω，R2=20Ω，R3=5Ω，闭合开关S1，当闭合开关S2、S3，通过R2的电流是 A，当断开S2、闭合S3，R1两端的电压是 V，当断开S2、S3，电路消耗的功率是 W．
16．小明和小亮做“探究平面镜成像 特点”的实验（如图甲）．
（1）小明实验时用透明玻璃板代替平面镜是为了 ．
（2）小明点燃蜡烛A，移动镜后完全相同的蜡烛B，使它与像完全重合，确定了像的位置．小明透过玻璃板看到镜后的蜡烛B是光的 （反射、折射）而形成的虚像．
（3）实验后小亮用凸透镜替换了玻璃板（如图乙），在白纸上没看到烛焰的像，他把凸透镜向蜡烛移动一定距离后，白纸上出现了明亮清晰的像，这个像应该是倒立、 （选填“放大”或“缩小”）的实像．
17．如图是探究“摩擦力对物体运动的影响”的实验装置示意图．
（1）把小车放在同一斜面的同一高度由静止开始下滑的目的是 ．
（2）怎样反映“摩擦力”对“物体运动的影响”？
方法是：比较 ．
（3）怎样得到“小车不受力作用时的运动状态”呢？必须要用推理的方法，即：如果小车运动时不受摩擦力的作用，那么小车将 ．
（4）若要利用该实验装置探究动能的影响因素，除需要一个木块外，还需增加的器材是 ．
18．某班同学到实验室做“测定小灯泡功率”的实验．被测小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω．实验室有如下器材：电源（电压为6V）、电流表（0～0.6A 0～3A）、电压表（0～3V 0～15V）、开关各一个，导线若干，滑动变阻器三只：R1（5Ω 0.5A）、R2（50Ω 0.5A）、R3．同学们设计的电路如图甲所示：
（1）请你用笔画线代替导线，将图乙中的实物电路连接完整．
（2）最合适的滑动变阻器应选用 （选填“R1”、“R2”、“R3”）
（3）实验前在检查仪器时，发现电流表指针如图丙所示，则接下来的操作是 ．
（4）经检查无误后，闭合开关，改变滑动变阻器的阻值，多次测量通过小灯泡的电流和它两端的电压，根据记录的数据，同学们画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象（如图丁），根据图象提供的信息，算出小灯泡的额定功率为 W，小灯泡灯丝电阻随电压增大而 （选填“增大”“减小”或“不变”）
19．清洗机是利用高压水清洗车辆表面污垢的机器．有一种CC5020型清洗机的铭牌如下表所示．请回答：
|
型号 |
CC5020 |
额定压力 |
5MPa |
|
电源 |
220V～/50Hz |
额定流量 |
20L/min |
|
额定功率 |
2.2kW |
防护等级 |
IP25 |
（1）从物理学的角度看，铭牌中有一个物理量名称与单位不一致，请你指出并说明如何更正．
（2）清洗机正常工作时，通过清洗机的电流是 A．若清洗一辆汽车平均耗时10min，则清洗一辆汽车平均用水 m3；平均耗电 kW•h．
（3）清洗机正常工作10min，清洗机对水做多少功？
（4）该清洗机正常工作时的效率是多少？
2019年湖北省武汉实验外国语学校美加分校中考物理模拟试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题包括12小题，每小题只有一个正确选项．每小题3分，共36分）
1．晚上小明在房间里学习，客厅里传来讨厌的电视声音，他关上自己的房门后，安静了许多，他这种控制噪声的方法是（ ）
A．在声源处控制噪声 B．防止噪声进入耳朵
C．阻断噪声的传播 D．以上三种方法都有
【考点】防治噪声的途径．
【分析】减弱噪声有三种：①在声源处减弱；②在传播过程中减弱；③在人耳处减弱．
【解答】解：晚上小明在房间里学习，客厅里传来讨厌的电视声音，他关上自己的房门后，安静了许多，其中关上门窗是为了在传播过程中减弱噪声．
故选C．
2．我们可以在不同的环境中看到“白气”．下面有关形成“白气”的说法中正确的是（ ）
A．文艺演出时舞台上经常施放“白气”，这是干冰在常温下的升华现象
B．打开盖子的热水瓶口处会出现“白气”，这是瓶内水蒸气的液化现象
C．清晨能看到河面上有一团团的“白气”，这是河面上水蒸气的蒸发现象
D．夏天，打开冰箱门时常会出现“白气”，这是冰箱内水蒸气的液化现象
【考点】液化及液化现象．
【分析】文艺演出时舞台上经常施放“白气”，这是干冰升华吸热使空气温度降低，空气中的水蒸气遇冷液化形成变成小水珠，形成“白气”；
打开盖子的热水瓶口处会出现“白气”，这是瓶内水蒸气遇冷液化形成的；
清晨能看到河面上有一团团的“白气”，这是河面上水蒸气液化现象；
夏天，打开冰箱门时常会出现“白气”，这是空气中水蒸气的液化现象．
【解答】解：A、文艺演出时舞台上经常施放“白气”，这是干冰升华吸热使空气温度降低，空气中的水蒸气遇冷液化形成变成小水珠，形成“白气”，故A错误．
B、打开盖子的热水瓶口处会出现“白气”，这是瓶内水蒸气遇冷液化形成的，是液化现象，故B正确．
C、清晨能看到河面上有一团团的“白气”，这是河面上水蒸气液化现象，故C错误．
D、夏天，打开冰箱门时空气中的水蒸气遇冷液变成小水珠，形成“白雾”，不是冰箱内水蒸气的液化现象，故D错误．
故选B．
3．如今武汉的很多街口都安装了360°高清晰摄像头，由公安局实施24小时监控，来保护人民的安全．摄像机的像距几乎不变，但镜头的功能类似于人眼睛的晶状体，焦距可以调节．如图所示，某嫌疑犯在成像板上已经成清晰的像，此时镜头的焦点在F处，在监控此人的过程中（该人在成像板上的像保持清晰），下列说法正确的是（ ）
A．如果该人远离镜头，镜头的焦点可能变在b点
B．如果该人远离镜头，镜头的焦点可能变在a点
C．如果该人靠近镜头，镜头的焦点可能变在c点
D．如果该人靠近镜头，镜头的焦点可能变在b点
【考点】凸透镜成像的应用．
【分析】人始终在成像板上成像说明凸透镜成实像，凸透镜成实像时，物距增大（远离凸透镜焦点），像距减小（靠近凸透镜的焦点），像变小；同理：物距减小（靠近凸透镜焦点），像距增大（远离凸透镜的焦点），像变大．
【解答】解：AB、如果该人远离镜头，物距增大，像距减小，像点更靠近焦点，所以镜头的焦点可能变在c点．故AB错误．
CD、如果该人靠近镜头，物距减小，像距增大，像点更远离凸透镜的焦点，所以镜头的焦点可能变在a、b点，故C错误，D正确．
故选D．
4．物理课本放在水平桌面上，文具盒放在物理课本上，则（ ）
A．物理课本受到的重力和桌面对物理课本的支持力是一对平衡力
B．物理课本对桌面的压力和桌面对物理课本的支持力是一对相互作用力
C．物理课本对文具盒的支持力和文具盒对物理课本的压力是一对平衡力
D．桌面对物理课本的支持力和文具盒对物理课本的压力是一对相互作用力
【考点】平衡力的辨别；平衡力和相互作用力的区分．
【分析】解答此题要用到平衡力和相互作用力的区别．选项A、C考查平衡力，选项B、D考查相互作用力，要在对这两种力理解的基础上选出正确选项．
【解答】解：A、课本的重力和课本的支持力大小不相等、方向相反、在同一条直线上、在同一物体上，不符合平衡力的条件．故A错误；
B、物理课本对桌面的压力等于文具盒加上物理课本的重力，所以桌面对物理课本的支持力等于物理课本对桌面的压力，符合一对相互作用力的条件，故B正确；
C、物理课本对文具盒的支持力受力物体是文具盒，文具盒对物理课本的压力受力体是物理课本，这两个力不符合“同物体”这一平衡力条件，故C错误；
D、选项中的支持力等于课本重力，而压力等于文具盒重力，所以大小不相等，不符合一对相互作用力的条件，故D错误．
故选B．
5．小明全家要外出旅游半个月，为保持家里的盆景有较充足的水分，小明用瓶子装了一些水倒放在盆景的水槽中，如图所示．则在水槽内水面降到恰好与瓶口相平位置的过程中，下列说法中不正确的是（设外界大气压保持不变）（ ）
A．瓶内气体压强逐渐变小
B．水槽内的水对水槽底部的压强逐渐变小
C．桌面受到的压力逐渐变小
D．瓶内、外水面的高度差保持不变
【考点】大气压的综合应用．
【分析】（1）根据由p=ρgh和p=
分析选项BC；
（2）在水瓶内液体下降的过程中，瓶内气体体积增大，则压强逐渐变小；
（3）随着水的蒸发，盆景内水减少，当瓶口刚露出水面时，会有少量空气进入瓶中，瓶内气压增大，瓶子的水会下降流出一部分，使瓶外水位重新升高，瓶口继续没入水中，空气不再进入，如此反复．
【解答】解：（1）随着水的蒸发，盆景里的水逐渐减少，由p=ρgh可知，水槽内的水对水槽底部的压强逐渐变小，由p=可知桌面受到的压力逐渐变小；故B、C正确
（2）在水瓶内液体下降的过程中，瓶内气体体积增大，则压强逐渐变小，故A正确；
（3）当瓶口刚露出水面时，会有少量空气进入瓶中，瓶内气压增大，瓶子的水会下降流出一部分，直到瓶口重新被浸没，内外压强重新平衡．当水位再下降至刚露出瓶口时，重复上述现象，因此，空气是逐渐进入瓶中，瓶中的水是逐渐下降的，因此瓶内、外水面的高度差在不断减小，故D错误．
故选D．
6．2013年4月，溧阳赵先生家中井水突然变热至47℃，让人恐慌．维修电工访谈得知：水井内有抽水泵（电动机），原来可以正常工作，井水温度也正常；自从水泵坏了之后，开关S就一直断开，但井水温度从此明显变高，电工检测发现：开关处确实断开，但水泵和井水都带电．由此可知，赵先生家水泵电路的实际连接方式为图中的（ ）
A．
B．
C．
D．
【考点】串、并联电路的设计．
【分析】根据正确的连接方法，开关应与用电器串联，并且开关应接在用电器与火线之间，否则即使开关断开，用电器的位置也会有电，据此来对各图进行分析．
【解答】解：A、图中电路连接符合要求，当开关断开时，电动机处不可能带电，不会出现题目中描述的情况，不合题意；
B、图中开关接在电动机与零线之间，这样开关断开后，电动机处仍然带电，而电动机在水中，因此才会出现水泵和井水都带电，且水温升高的情况，符合题意；
C、图中开关和电动机都接在火线上，无法工作，不合题意；
D、图中开关和电动机都接在零线上，无法工作，不合题意．
故选B．
7．如图是探究电流通过导体时产生热的多少与哪些因素有关的实验装置．两个密闭容器中都有一段阻值相同的电阻，在其中一个容器的外部，将一个电阻和这个容器内的电阻并联．下列说法不正确的是（ ）
A．实验中是通过观察U形管中液面高度的变化来判断电流通过导体时产生热量的多少
B．该实验装置可以探究电流通过导体产生的热的多少与电阻的关系
C．该实验装置可以探究电流通过导体产生的热的多少与电流的关系
D．该实验装置可以探究电流通过导体产生的热的多少与通电时间的关系
【考点】焦耳定律．
【分析】（1）电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但气体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法；
（2）由焦耳定律Q=I2Rt可知，Q与I、R及t有关，根据控制变量法，研究电流通过导体产生的热的多少其中一个因素的关系时，要控制其它因素不变，根据题中条件确定能否达到．
【解答】解：
A、电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但容器中空气的温度的变化导致容器中空气体积的变化，即可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法，故A正确；
B、探究电流通过导体产生的热的多少与电阻的关系，虽然并联的电阻小于其中任一电阻，但因图中有一个5Ω的电阻在容器的外面，要控制电流、时间不变，改变电阻大小，由图可知，无法实现，错误；
C、探究电流通过导体产生的热的多少与电流的关系时，要保持电阻大小不变，只改变电流大小，根据并联电路电流的规律，通过容器中电阻丝（阻值相同）的电流是不同的，可探究电流产生的热量与电流的关系，故C正确；
D、探究电流通过导体产生的热的多少与通电时间的关系，要控制I与R相同，改变时间，两个容器中任一个都可做为研究对象，比较两管液面高度即可，故D正确．
故选B．
8．在如图所示的电路中，电源电压保持不变．闭合电键S，电路正常工作．过了一会儿，灯L熄灭，两个电表中只有一个电表的示数变小，则下列判断中正确的是（ ）
A．一定是灯L断路，电流表的示数变小
B．一定是电阻R断路，电流表的示数变小
C．可能是灯L短路，电压表的示数变大
D．可能是电阻R短路，电压表的示数变大
【考点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用．
【分析】由于灯L熄灭，电路中电流减小，甚至没有，结合题意可知：电流表示数减小，电压表有示数，则说明出现问题的元件一定是电阻R
【解答】解：若灯L断路后两表均没有示数，不符合题意，A错；
若电阻R断路，电压表串联接入电路，测量电源电压示数变大，由于电压表电阻较大，因此电路中电流减小，电流表示数变小，灯L熄灭，符合题意，B正确；
若灯L短路后，电路总阻值减小，电流变大，电压表测量电源电压也变大，不符合题设，C错；
若电阻R短路后，电路总阻值减小，电流变大，灯L更亮，不符合题设，D错．
故选B．
9．如图所示，用10N的水平拉力F拉滑轮，使足够长的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动，弹簧测力计的示数为3N．若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦，则下列说法中正确的有（ ）
A．以A为参照物，B是静止的
B．滑轮移动的速度为0.4m/s
C．绳子拉物体A的功率为1W
D．在运动过程中若将拉力F增大，弹簧测力计的示数也会增大
【考点】功率的计算；参照物及其选择；滑轮组绳子拉力的计算．
【分析】（1）判断物体的运动和静止，首先确定一个参照物，被研究的物体和参照物之间如果发生位置的变化，被研究的物体是运动的，否则是静止的；
（2）由图可知，F作用在动滑轮上，所以动滑轮移动的速度是绳端移动速度的二分之一；
（3）由图可知，滑轮为动滑轮，绳子拉力为F的一半，根据P=Fv求出绳子拉物体A的功率；
（4）滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，与拉力的大小无关，测力计对B的拉力与A对B的摩擦力是一对平衡力，拉力增大时摩擦力不变，则弹簧测力计的示数不变．
【解答】解：
A．匀速拉动A的过程中，以A为参照物，B与A之间的位置不断发生变化，所以B是运动的，故A错误；
B．由图可知，F作用在动滑轮上，由动滑轮的特点可知，动滑轮移动的速度是绳端移动速度的二分之一，物体A的移动速度为0.2m/s（即绳端移动速度），所以动滑轮的移动速度为0.1m/s，故B错误；
C．由图可知，滑轮为动滑轮，绳端拉力为F的一半，即F绳=
F=×10N=5N，
则绳子拉物体A的功率P=
=
=F绳v绳=5N×0.2m/s=1W，故C正确；
D．测力计对B的拉力与A对B的摩擦力是一对平衡力，在运动过程中若将拉力F增大，B物体仍然静止，由于B和A之间的摩擦力不变，所以测力计的示数不变，故D错误．
故选C．
10．汽车导航仪在与“北斗”卫星联系时，利用的是（ ）
A．超声波 B．微波 C．红外线 D．紫外线
【考点】电磁波的传播．
【分析】通信卫星是微波通信的中继站，微波是电磁波的一种，可以在真空中传播．
【解答】解：汽车导航仪在与“北斗”卫星联系时，利用的是电磁波中的微波．
故选B．
11．如图所示，将重为G 的金属小球用细线系好，浸入盛水的烧杯中（烧杯中的水没有溢出），金属小球受到的浮力为F浮，杯底增加的压力为△F1；如将此金属小球直接投入水中，杯底增加的压力为△F2，则下列关系式中正确的是（ ）
A．△F2﹣△F1=F浮 B．△F2+△F1=G
C．△F2：△F1=G：F浮 D．△F2：△F1=F浮：G
【考点】物体的浮沉条件及其应用；力的合成与应用．
【分析】①首先对金属球进行受力分析，此时金属小球受到竖直向上的拉力、浮力和竖直向下的重力，则根据力的合成可知G=F浮+F拉，则杯底增加的压力为水对杯底增大的压力，即杯底增加的压力等于金属球此时所收到的浮力．
②如将此金属小球直接投入水中，此时金属球受到竖直向上的支持力、浮力和竖直向下的重力，则根据力的合成可知G=F支持+F浮，由于支持力是杯底施加的，所以也受到球对杯底的压力，其大小等于支持力的大小，同时水面上升，增大了水对杯底的压力，与浮力大小相同，从而可以计算出此时杯底增加的压力．
【解答】解：
①此时金属小球受到竖直向上的拉力、浮力和竖直向下的重力，如图1所示：
则G=F浮+F拉，
而杯底增加的压力为水对杯底增大的压力，即杯底增加的压力等于金属球此时所收到的浮力，
因此△F1=F浮；
②此时金属球受到竖直向上的支持力、浮力和竖直向下的重力，如图2所示：
则G=F支持+F浮，
而支持力是杯底施加的，所以也受到球对杯底的压力，其大小等于支持力的大小，
同时水面上升，增大了水对杯底的压力，与浮力大小相同，
因此△F2=F支持+F浮=G．
A、所以△F2﹣△F1=G﹣F浮；因此A错误．
B、所以△F2+△F1=G+F浮；因此B错误．
C、所以△F2：△F1=G：F浮；因此C正确；D错误．
故选C．
12．把标有“6V 3W”的小灯泡与最大阻值为100Ω的滑动变阻器连接在电源两端电压恒为18V的电路中，电路的连接如图所示，电压表使用的量程为0～15V，电流表使用的量程为0～0.6A．要求闭合开关后两电表的示数均不超过所选量程，且灯泡两端电压不允许超过额定值（设灯丝电阻不变）．下列说法正确的是（ ）
A．在滑动变阻器滑片向左移动的过程中，电流表示数变大，电压表示数变大
B．滑动变阻器接入电路的电阻允许调节的范围是18Ω～60Ω
C．小灯泡的电功率最小值为0.75W
D．电路总功率的最大值为10.8W
【考点】欧姆定律的应用；电功率的计算．
【分析】分析实物图可知：灯泡与滑动变阻器是串联关系；电流表测量串联电路的电流（所选量程为0～0.6A），电压表测量滑动变阻器两端的电压（所选量程为0～15V）．由于在滑动变阻器滑片向左移动的过程中，电滑动变阻器连入的电阻变小，根据欧姆定律可知电流表示数变化；根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知电压表示数变化；
①为保护电压表，滑动变阻器两端的最大电压为15V，此时滑动变阻器连入的电阻最大，利用串联电路的电压关系求出此时加在灯两端的电压；再利用欧姆定律求出此时电路中的最小电流和滑动变阻器连入的电阻；
②由灯的铭牌求出灯正常发光时的电流和灯丝电阻，确定电路中的最大电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器连入电路的最小电阻；
根据欧姆定律可求出滑动变阻器允许调节的范围；
由①状态，利用P=UI可求小灯泡的电功率最小值；
由②状态，利用P=UI求电路的总功率最大值．
【解答】解：分析实物图可知：灯泡与滑动变阻器是串联；在滑动变阻器滑片向左移动的过程中，滑动变阻器连入的电阻变小，电路中的电流变大，则电流表示数变大；灯泡两端的电压变大，根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知电压表示数变小，故A错误；
（1）由P=
可得，灯泡的电阻：
RL=
=
=12Ω；
灯正常发光时的电流：
I=
=
=0.5A，
由于电流表使用的量程为0～0.6A，则电路中的最大电流应为0.5A；
根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知：
U最小=U﹣U额=18V﹣6V=12V，
由I=
得滑动变阻器连入电路的最小电阻：
R最小=
=
=24Ω，
此时电路中电功率最大：P最大=UI=18V×0.5A=9W，故D错误；
（2）由于电压表使用的量程为0～15V，为保护电压表，滑动变阻器两端的最大电压为15V，此时滑动变阻器连入的电阻最大，电路中的电流最小，
根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知：
UL最小=U﹣U最大=18V﹣15V=3V，
此时电路中最小的电流为：
I最小=
=
=0.25A，
滑动变阻器连入的最大电阻为：
R最大=
=
=60Ω；
此时小灯泡的电功率最小为：
P小=ULI′=3V×0.25A=0.75W，故C正确；
由此可知：滑动变阻器允许调节的范围为24Ω～60Ω，故B错误．
故选C．
二、填空题（共7小题，每小题3分，满分34分）
13．2013年12月14日，我国自行研制的登月探测器“嫦娥三号”成功在月球软着陆．如图所示，嫦娥探测器在月球表面的影子是 光沿直线传播 形成的；“嫦娥三号”在月球上对月球表面的压强 小于 其在地球上对地面的压强（选填“大于”、“等于”或“小于”）．玉兔月球车在月球表面行走可使用 电动机 （填“汽油机”或“柴油机”或“电动机”）驱动．
【考点】光直线传播的应用；压强大小比较．
【分析】（1）光在均匀介质中沿直线传播；
（2）影响压强大小的因素有压力和受力面积，在压力一定时，增大受力面积可减小压强．同时，还要知道，物体在月球上的重力是地球上重力的六分之一．
（3）电动机的工作不需要空气．
【解答】解：（1）光在均匀介质中沿直线传播，嫦娥探测器在月球表面的影子是光的直线传播形成的；
（2）因为物体在月球上的重力是地球上重力的六分之一，而在水平面上，物体对地面的压力就等于重力，所以，“嫦娥三号”在月球上对月球表面的压力变小，在受力面积一定时，其对月球表面的压强小于其在地球上对地面的压强；
（3）因为月球上没有空气，在月球上内燃机无法正常工作，所以月球车不用内燃机来驱动，只能使用电动机驱动．
故答案为：光沿直线传播；小于；电动机．
14．在我国随着人民生活水平的提高，加上“汽车下乡”政策的实施，不少农村家庭都购买了汽车，汽车开始进入普通百姓家庭．家住农村的小明同学家买了一辆崭新的三厢汽车（如图甲）．小明发现汽车上的许多部件都用到了物理知识：（C水=4.2×103J/（Kg•℃） 
（1）汽车上的散热器用水作为冷却剂，这是利用了水的 比热容 较大的性质．若水箱中装有4L水，水温从10℃升高到30℃时，水吸收的热量为 3.36×105J ．
（2）图乙是该车自动测定汽车油箱内油面高度的装置原理图，图中的油量表实质是 电流 表改装而成的．
（3）若轿车以90kW的恒定功率启动做直线运动，运动过程中受到的阻力不变，运动的速度v与时间t的关系如图丙所示．则在0﹣5s时间内，轿车运动过程中受到的阻力是 3000 N．
（4）如图丁所示的是汽车液压刹车装置的一部分，该装置中AOB实为一个杠杆，O是杠杆的支点，请画出刹车时它所受的阻力F2和动力臂L1．
【考点】水的比热容的特点及应用；二力平衡条件的应用；力臂的画法；热量的计算；电流表的使用．
【分析】（1）水具有较大的比热容是它常被用做冷却剂的原因；计算出4L水的质量，利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量；
（2）根据电表的连接方式进行分析；
（3）知道轿车以90kW的恒定功率做直线运动，利用W=Pt求轿车发动机做功，再利用P=Fv求汽车牵引力，而汽车匀速行驶、受平衡力，根据二力平衡条件求汽车受到的阻力；
（4）脚对刹车踏板施加的力就是使杠杆转动的动力，方向是和踏板垂直向下的力；液压装置中的液体对B施加的力就是阻碍杠杆转动的阻力，方向是水平向左的；过支点做动力作用线的垂线段，就是动力臂．
【解答】解：
（1）水的比热容较大，相同质量的水和其它物质相比，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以汽车散热器用水作为冷却剂；
根据ρ=
可知，
4L水的质量为m=ρV=1×103kg/m3×4×10﹣3m3=4kg；
4L水从10℃升高到30℃吸收的热量为：Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×4kg×（30℃﹣10℃）=3.36×105J；
（2）油量表串联在电路中，实际是一电流表；
（3）轿车的功率P=90kW=9×104W，
轿车发动机做功：W=Pt=9×104W×5s=4.5×105J；
由图示知轿车匀速运动时的速度是v=30m/s；
由P=
=
=Fv得轿车运动过程中受到的阻力：f=F=
=
=3000N．
（4）踩下汽车踏板时，脚会对刹车踏板就会施加一个和踏板垂直向下的力F1，作用点在踏板上；过支点O做力F1的垂线段，用大括号标出这段距离，记为L1，就是动力臂；刹车踏板运动时，液压装置中的液体就会对B点施加了以水平向左的力F2，即阻力；如下图所示：
故答案为：（1）比热容；3.36×105J；（2）电流；（3）3000；（4）见上图．
15．如图所示电路，电源电压为6V，R1=10Ω，R2=20Ω，R3=5Ω，闭合开关S1，当闭合开关S2、S3，通过R2的电流是 0.3 A，当断开S2、闭合S3，R1两端的电压是 6 V，当断开S2、S3，电路消耗的功率是 2.4 W．
【考点】欧姆定律的应用；并联电路的电压规律；电阻的串联；电功率的计算．
【分析】（1）闭合开关S1，当闭合开关S2、S3时，R1和R2并联，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过R2的电流；
（2）当断开S2、闭合S3，电路为R1的简单电路，两端的电压和电源的电压相等；
（3）当断开S2、S3时，R1与R3串联，根据电阻的串联和P=
求出电路消耗的功率．
【解答】解：（1）闭合开关S1，当闭合开关S2、S3时，R1和R2并联，
∵并联电路中各支路两端的电压相等，
∴根据欧姆定律可得，通过R2的电流：
I2=
=
=0.3A；
（2）当断开S2、闭合S3，电路为R1的简单电路，两端的电压和电源的电压相等，即U1=U=6V；
（3）当断开S2、S3时，R1与R3串联，
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
∴电路消耗的功率：
P=
=
=2.4W．
故答案为：0.3；6；2.4．
16．小明和小亮做“探究平面镜成像 特点”的实验（如图甲）．
（1）小明实验时用透明玻璃板代替平面镜是为了 便于确定像的位置 ．
（2）小明点燃蜡烛A，移动镜后完全相同的蜡烛B，使它与像完全重合，确定了像的位置．小明透过玻璃板看到镜后的蜡烛B是光的 折射 （反射、折射）而形成的虚像．
（3）实验后小亮用凸透镜替换了玻璃板（如图乙），在白纸上没看到烛焰的像，他把凸透镜向蜡烛移动一定距离后，白纸上出现了明亮清晰的像，这个像应该是倒立、 放大 （选填“放大”或“缩小”）的实像．
【考点】平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案．
【分析】（1）玻璃板不但反射光成像，还能透光看到玻璃板后面的蜡烛，便于确定像的位置；
（2）光线通过玻璃板会发生折射．
（3）首先根据平面镜成像特点可知，此时物距等于像距；当小亮用凸透镜替换了玻璃板，并把凸透镜向蜡烛移动一定距离后，此时物距小于像距，然后根据凸透镜成像规律即可确定像的性质．
【解答】解：（1）使用平面镜时，只能成像，而不能透光，不容易确定像的位置，用玻璃时，既能成像，又能透光，便于确定出像的位置，而且能比较像与物的大小关系；
（2）光线通过透明玻璃板是从一种介质进入另一种介质会发生折射，所以透过玻璃板看到蜡烛B，实际是光的折射形成的虚像．
（3）由平面镜成像特点可知，此时物距等于像距；当小亮用凸透镜替换了玻璃板，并把凸透镜向蜡烛移动一定距离后，此时物距小于像距，由凸透镜成像规律可知，此时成倒立放大的实像．
故答案为：（1）便于确定像的位置；（2）折射；（3）放大．
17．如图是探究“摩擦力对物体运动的影响”的实验装置示意图．
（1）把小车放在同一斜面的同一高度由静止开始下滑的目的是 使小车到达水平面时的速度相同 ．
（2）怎样反映“摩擦力”对“物体运动的影响”？
方法是：比较 小车在不同表面上运动的距离 ．
（3）怎样得到“小车不受力作用时的运动状态”呢？必须要用推理的方法，即：如果小车运动时不受摩擦力的作用，那么小车将 做匀速直线运动 ．
（4）若要利用该实验装置探究动能的影响因素，除需要一个木块外，还需增加的器材是 两个质量不同的小球 ．
【考点】阻力对物体运动影响的探究实验．
【分析】（1）在实验中，我们是把小车放在斜面上，让小车从斜面上向下运动，从而让小车获得一定的速度．小车在斜面上的高度不同，则向下运动的速度就会不同；
（2）小车在水平面上是靠惯性滑行的，所以受到三个力，分别是重力、支持力和摩擦力；由于不同的表面的粗糙程度是不同的，即不同表面对小车所受的摩擦力不同而导致其滑行的距离不同，故我们据小车滑行距离的远近或小车速度减慢的快慢来比较“摩擦力”对“物体运动的影响”．
（3）根据实验可知，表面越粗糙，滑行距离越近；表面越光滑，滑行距离越远，所以如果表面绝对光滑时，小车将不受摩擦力，即将永远运动下去，即做匀速直线运动．
（4）动能大小跟质量和速度有关．在探究动能大小跟质量关系时，控制速度大小不变．
【解答】解：（1）用控制变量法，让小车从同一斜面、同一高度由静止开始滑下，这样小车在进入平面时的运动速度相同；
（2）由于不同的表面的粗糙程度是不同的，即不同表面对小车所受的摩擦力不同而导致其滑行的距离不同，故我们根据小车滑行距离的远近或小车速度减慢的快慢来比较“摩擦力”对“物体运动的影响”．
（3）根据实验可知，表面越粗糙，滑行距离越近；表面越光滑，滑行距离越远，所以如果表面绝对光滑时，小车将不受摩擦力，即将永远运动下去，即做匀速直线运动．
（4）影响动能大小的因素有两个：质量和速度；若要利用该实验装置探究动能的影响因素，应增加不同质量的钢球进行比较（或增加砝码以改变小车的质量）．
故答案为：（1）使小车到达水平面时的速度相同；
（2）小车在不同表面上运动的距离；
（3）做匀速直线运动；
（4）两个质量不同的小球．
18．某班同学到实验室做“测定小灯泡功率”的实验．被测小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω．实验室有如下器材：电源（电压为6V）、电流表（0～0.6A 0～3A）、电压表（0～3V 0～15V）、开关各一个，导线若干，滑动变阻器三只：R1（5Ω 0.5A）、R2（50Ω 0.5A）、R3．同学们设计的电路如图甲所示：
（1）请你用笔画线代替导线，将图乙中的实物电路连接完整．
（2）最合适的滑动变阻器应选用 R2 （选填“R1”、“R2”、“R3”）
（3）实验前在检查仪器时，发现电流表指针如图丙所示，则接下来的操作是 把指针调至零刻线（调零） ．
（4）经检查无误后，闭合开关，改变滑动变阻器的阻值，多次测量通过小灯泡的电流和它两端的电压，根据记录的数据，同学们画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象（如图丁），根据图象提供的信息，算出小灯泡的额定功率为 0.625 W，小灯泡灯丝电阻随电压增大而 增大 （选填“增大”“减小”或“不变”）
【考点】电功率的测量；影响电阻大小的因素．
【分析】（1）求出灯正常发光时的电流大小确定电流表量程，变阻器按一下一上接入电路中；
（2）选择滑动变阻器的规格，要从电路需要滑动变阻器的最大电阻和电路通过的最大电流考虑：
滑动变阻器的最大阻值要稍大于电路需要滑动变阻器的最大阻值．
滑动变阻器允许通过的最大电流大于电路最大电流．
（3）实验前，要看电表的指针是否指零刻度，不在零刻度要进行调零．
（4）在图象上找到灯泡2.5V下的电流，根据P=UI计算额定功率．
灯丝的电阻受温度影响很大，随温度的升高而增大．
【解答】解：（1）灯泡正常工作时电流为IL=
=0.25A，电流表选用小量程与灯串联，变阻器按一下一上接入电路中，如下所示：
（2）测定灯泡功率的实验中，灯泡与滑动变阻器串联，根据串联电路电压特点得，灯泡正常工作时，
滑动变阻器电压为：U'=U﹣UL=6V﹣2.5V=3.5V，
滑动变阻器电阻为：R'=
=14Ω．
滑动变阻器最大电阻稍大于电路需要的滑动变阻器电阻，“5Ω 0.5A”电阻太小，“500Ω 1A”电阻太大．“50Ω 0.5A”的滑动变阻器电阻和电流都合适．
（3）实验前，电流表指针没有在零刻度，需要调零．
（4）灯在额定电压下的功率为额定功率，在图象中查得，灯泡在2.5V下的电流为0.25A，
所以P额=U额I额=2.5V×0.25A=0.625W．
灯丝的电压增大，温度升高，电阻增大．
故答案为：
（1）如上图；
（2）R2
（3）把指针调至零刻线（调零）；
（4）0.625； 增大．
19．清洗机是利用高压水清洗车辆表面污垢的机器．有一种CC5020型清洗机的铭牌如下表所示．请回答：
|
型号 |
CC5020 |
额定压力 |
5MPa |
|
电源 |
220V～/50Hz |
额定流量 |
20L/min |
|
额定功率 |
2.2kW |
防护等级 |
IP25 |
（1）从物理学的角度看，铭牌中有一个物理量名称与单位不一致，请你指出并说明如何更正．
（2）清洗机正常工作时，通过清洗机的电流是 10 A．若清洗一辆汽车平均耗时10min，则清洗一辆汽车平均用水 0.2 m3；平均耗电 0.37 kW•h．
（3）清洗机正常工作10min，清洗机对水做多少功？
（4）该清洗机正常工作时的效率是多少？
【考点】电功率与电压、电流的关系；电功的计算．
【分析】（1）根据所学各物理量的单位，分析铭牌所标各物理量与所对应的单位是否相符，对不相符的加以更正．
（2）由铭牌找出清洗机的额定功率、额定电压，由功率公式的变形公式I=
求出清洗机的电流；
由铭牌找出清洗机的流量，根据清洗机流量可求出10敏内的用水量；
根据清洗机的功率、工作时间，由W=Pt可求出清洗机消耗的电能．
（3）清洗机对水所做的功：W=FL，而F=PS，可得，W=FL=PSL=PV，代入数据可求出10min清洗机对水做的功．
（4）由铭牌求出清洗机的额定功率，由W=Pt可求出电流所做的功，这是总功；
清洗机对水所做的功是有用功，根据机械效率公式可求出清洗机的效率．
【解答】解：（1）MPa是压强的单位，不是压力的单位；铭牌中的“额定压力”与单位“Mpa”不相符；
把“额定压力”改为“额定压强”，单位不变．
故答案为：额定压力与单位MPa不相符，把额定压力该为额定压强．
（2）由铭牌知：清洗机的额定功率P=2.2kW=2200W，额定电压U=220V，
则清洗机正常工作时的电流I==
=10A；
由铭牌知，清洗机的额定流量是20L/min，清洗一辆汽车平均耗时10min=
h，
用水量V=20L/min×10min=200L=0.2m3；
清洗一辆车平均耗电W=Pt=2.2kW×h≈0.37kW•h．
故答案为：10；0.2；0.37．
（3）设恒力F作用在水上，使水移动了距离L，则F对水做的功W=FL，
而F=pS，所以W=FL=pSL=pV，清洗机正常工作10min，清洗机喷出的水的体积为V=20L/min×10min=0.2m3；
清洗机正常工作10min对水做功W=pV=5×106Pa×0.2m3=1.0×106J．
答：清洗机正常工作10min，清洗机对水做的功是1.0×106J．
（4）清洗机10min消耗的电能W电=Pt=2200W×600s=1.32×106J，
该清洗机正常工作时的效率η=
×100%=
×100%≈75.76%．
答：清洗机正常工作时的效率是75.76%．
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