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2018年衡阳中考物理模拟试题
一、选择题（16小题，每小题2分，共32分．四个选项中，只有一项符合题目要求）
1．下列有关声现象的说法正确的是（ ）
A．只要物体振动人们就能听到声音
B．利用超声波可以测出地球离月球的距离
C．“闻其声，知其人”是根据音色来辨别的
D．学校周围禁止机动车鸣笛是在传播过程中减弱噪声
2．下列关于光现象的说法符合客观事实的是（ ）
A．池水看起来比实际更浅一些，是因为光发生折射形成的
B．湖岸边的树在水中的倒影，是因为光沿直线传播形成的
C．近视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用
D．远离平面镜时，人在镜中的像逐渐变小
3．关于安全用电，下列说法中正确的是（ ）
A．使用有金属外壳的家用电器时，应将其外壳接在零线上
B．发现有人触电，应迅速用手拉触电人的手脱离电源
C．长期使用大功率电器时，为了避免烧保险丝，可以用铜丝代替保险丝
D．用测电笔辨别火、零线时，用笔尖金属体接触火线或零线，手指要接触笔尾金属体
4．根据你对生活中物理量的认识，下列数据中最接近生活实际的是（ ）
A．人体的密度约为1.0×103 kg/m3
B．中学生的课桌高约为1.5m
C．一个中学生的质量约为5kg
D．人的正常体温为38℃
5．如图所示的四个情景中，其物态变化需要吸热的是（ ）
A．
冬天户外的人呼出“白气” B．
湿裤子晾干
C．
冬天窗玻璃上有冰花 D．
钢水浇铸得到钢件
6．我国科研人员研发了百米级第二代高温超导带材，使中国跻身该技术领域国际先进行列．假如所有导体都成了常温下的超导体，那么当用电器通电时，下列说法正确的是（ ）
A．白炽灯仍然能发光 B．电动机仍能转动
C．电饭锅仍然能煮饭 D．电熨斗仍然能熨烫衣服
7．如图是一同学正在体育课中进行实心球投掷训练，投出的实心球在上升过程中（ ）
A．动能不变、重力势能增加 B．重力势能不变、动能增加
C．动能转化为重力势能 D．重力势能转化为动能
8．在日常生活和生产中，有时需要增大压强，有时需要减小压强．下列四图中为了减小压强的是（ ）
A．
冰鞋上装有冰刀 B．
飞镖的箭头很尖
C．
载重车装有许多车轮 D．
压路机上的碾子质量很大
9．如图所示的四个实例中，机械能正在减小的是（ ）
A．
蓄势待发的火箭 B．
水平匀速飞行的飞机
C．
匀速下降的热气球 D．
加速上升的飞艇
10．在生产和生活中，人们常把密度作为所选材料的主要考虑因素，下面属于主要从密度的角度考虑选材的是（ ）
A．用铜做家庭电路的导线
B．用塑料泡沫做电影场景中滚落的“石头”
C．用水作为汽车发动机的冷却液
D．用橡胶做汽车轮胎
11．2013年5月31日，龙卷风袭击美国中南部，三名“追风者”命丧追风旅．龙卷风的实质是高速旋转的气流，它能把地面上的物体或人“吸”起卷入空中，如图所示．龙卷风能“吸”起物体的主要原因是（ ）
A．龙卷风增大了空气对物体的浮力
B．龙卷风使物体受到的重力减小
C．龙卷风中心区域的气压远小于外部的气压
D．龙卷风产生了强大的静电，将物体吸上天空
12．自行车是非常方便的交通工具，它运用了许多科学知识．下列说法中错误的是（ ）
A．车轮上刻有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦力
B．用力蹬脚踏板，自行车前进是因为受到地面的摩擦力
C．在水平地面上运动的自行车不用踩也会前进是因为自行车的惯性
D．上坡前用力猛踩几下是为了增大自行车的惯性
13．关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）
A．物体的内能越多，放热一定越多
B．温度相同的物体，其内能一定相等
C．物体的内能增加，一定要吸收热量
D．晶体熔化时温度不变，其内能一定增加
14．咸鱼放在冰箱冷冻室里一晚，冷冻室内有咸鱼味．这表明（ ）
A．分子间存在引力 B．分子不停地运动
C．分子间存在斥力 D．温度越低，分子运动越慢
15．如图所示的四个装置可以用来演示物理现象或原理，下列表述正确的是（ ）
A．图 a 可用来演示电磁感应现象
B．图 b 可用来演示电动机原理
C．图 c 可用来演示发电机原理
D．图 d 可用来演示电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系
16．液体沸腾时，液体内部会产生大量气泡．在液体中不断上升、变大．对于气泡所受压强和浮力的变化情况（气泡未露出液面时），以下说法中正确的是（ ）
A．压强变小，浮力变小 B．压强不变，浮力不变
C．压强变大，浮力不变 D．压强变小，浮力变大
二、填空题
17．二胡（如图所示）是我国的传统民族乐器．演奏家在演奏前，总是要调节琴轴以调整弦线的松紧程度，他这样做的目的是改变二胡声音的 （选填“响度”或“音调”）；听众闭目就能辨别出是二胡而不是其他乐器在演奏，他是根据声音的 判断的．
18．现在车辆常安装GPS（全球卫星定位系统）接收器，可用来接收卫星发射的信号，实现对车辆的精确定位和导航．卫星通过 向GPS接收器传送信息．它的传送速度为 m/s．
19．核电站将 能最终转化为电能．它常建在海边，其原因之一是需要大量的水作为汽轮机的冷却剂，这利用了水的 较大．
20．如图所示甲乙两幅示意图中，矫正近视眼的是 ；矫正远视眼的是 ．（填“甲”或“乙”）
21．用手把体积为5×10﹣4m3的物体浸没在水中，物体受到的浮力是 N，若该物体重为8N，放手后物体将 （填“上浮”、“悬浮”或“下沉”）．
22．某电阻丝的电阻是70Ω，通过它的电流为2A，1min内通过该导体产生的热量是 J．若这些热量完全被水吸收，可使1kg的水温度升高 ℃．
三、作图题
23．如图，在图中，足球在光滑的水平面上向右滚动，画出此时足球受力示意图．
24．如图，在图中，在括号内标出电源的“+、﹣”极和磁感线的方向．
四、实验与探究题（第25、26题每空1分，第27、28、29题每空2分，共31分）
25．在课外实践活动中，小明做了以下实验：
（1）调节天平时，发现指针位置如图甲所示，此时应将右端的平衡螺母向 调，使天平平衡．测量李子质量时，天平右盘内砝码的质量和游码在标尺上的位置如图乙所示，则李子质量是 g．
（2）往量筒中注入60mL的水，将该李子浸没在水中后．水面位置如图丙所示，则李子的体积是 cm3，密度是 g/cm3．
（3）将李子浸没在清水中，李子沉入水底，如图丁（a）所示，往杯中逐渐加盐后．李子开始上浮，说明李子受到的浮力与液体的 有关；李子露出液面后继续上浮，直至漂浮在液面上，如图丁（b）所示，说明浮力随 的减小而减小．
26．实验小组的同学进行电磁学实验．
（1）在如图1所示的实验中，当闭合开关，可观察到磁场中金属棒ab在导轨上运动，在此过程中电能转化为 能．
（2）在如图2所示的实验中，闭合开关，保持蹄形磁体不动，若使导体AB沿 （选填“竖直”或“水平”）方向运动，则灵敏电流计的指针将发生偏转，利用此原理工作的机器是 ．
27．小明同学在做“观察水的沸腾”实验中所用的实验装置如图甲所示．
（1）他所用的实验装置中的错误是 ．
（2）纠正错误后继续进行实验，当水温上升到84℃时，每隔1min读一次温度计的示数，直到水沸腾4min停止读数，其数据记录如下表所示，第三次数据没有记录，当时温度计示数如图乙所示，请将读数填在表格里．
时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
温度/℃ | 84 | 88 |
| 96 | 99 | 99 | 99 | 99 |
（3）请根据表格中的数据，在图丙中的坐标图上画出水的温度随时间变化的图象．
（4）根据实验测得的沸点可知此时的气压比1个标准大气压 ．
28．（8分）按要求完成填空：
（1）图甲为温度计、它的工作原理是 ．
（2）图乙中下面棋子被快速打出后，上面的棋子落回原处，表明 ．
（3）图丙中往B管中吹气，看到A管中的水面上升，说明 ．
（4）图丁所示，该实验能探究出并联电路电流的特点是 ．
29．（8分）物体只在重力作用下由静止开始下落的运动，叫做自由落体运动，这种运动只在没有空气的空间才能发生，在有空气的空间，如果空气阻力相对物体的重力比较小，可以忽略，物体的下落也可以近似地看作自由落体运动．为了探究自由落体运动时间与哪些因素有关，同学小王有如下猜想：
实验序号 | 材料 | 物体质量（kg） | 下落高度（m） | 下落时间（s） |
1 | 铁球 | 1 | 20 | 1.96 |
2 | 铁球 | 1 | 30 | 2.47 |
3 | 铅球 | 1 | 20 | 1.96 |
4 | 铅球 | 2 | 20 | 1.96 |
猜想一：物体下落的时间与物体的材料有关；
猜想二：物体下落的时间与物体下落的高度有关；
猜想三：物体下落的时间与物体的质量有关．
为验证猜想的正确性，几位同学用三个金属球做了一系列实验，实验数据记录如下：
（1）为了验证猜想一，应比较实验序号 和 ，结论是： ；
（2）小敏同学也对这个问题进行了研究，她让质量相等的铁球和纸团同时从三楼由静止开始下落，她发现两者下落时间 （填“相等”或“不相等”），原因是： ．
五、计算题（第30题6分，第31题6分，第32题9分，共21分）
30．近年来，不少衡阳市民热衷于自行车健身．中学生小张也是一个自行车爱好者，他的爱车是一辆山地自行车，小张的质量为50kg，某天他在衡州大道匀速骑行6km，耗时10min，若该路段阻力为总重力的0.025倍，部分数据见下表，求：（g=10N/kg）
车架材料 | 碳纤维 |
车架材料体积/cm3 | 2500 |
整车质量/kg | 10 |
（1）自行车整车的重力是多少？
（2）他的骑行速度和功率．
31．图甲是小明同学设计的调光台灯的电路图，已知电源为两节干电池串联组成，所用灯泡L上标有“2.5V”字样，灯泡的电阻随它两端电压变化的图象如图乙所示，则
（l）小灯泡的额定功率为多大？
（2）闭合开关后移动滑片P，当灯泡正常发光时，滑动变阻器连入电路中的阻值为多大？
32．（9分）新型电饭锅采用“聪明火”技术，智能化地控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感，其简化电路如图甲所示．R1和R2均为电热丝，S、S1都闭合时为加热烧煮状态，S闭合、S1断开时为保温焖饭状态．煮饭时，把电饭锅接入220V电路中，在电饭锅工作的30min内，电路中总电流随时间变化的图象如图乙所示．求：
（1）S和S1都闭合时电饭锅的电功率；
（2）电热丝R2的阻值；
（3）这30min内电饭锅产生的热量．
2018年衡阳中考物理模拟试题参考答案
一、选择题（16小题，每小题2分，共32分．四个选项中，只有一项符合题目要求）
1．下列有关声现象的说法正确的是（ ）
A．只要物体振动人们就能听到声音
B．利用超声波可以测出地球离月球的距离
C．“闻其声，知其人”是根据音色来辨别的
D．学校周围禁止机动车鸣笛是在传播过程中减弱噪声
【考点】防治噪声的途径；声音的传播条件；人耳感知声音的过程及听到声音的条件；音调、响度与音色的区分．
【分析】①物体振动发出声音，但并不是所有的声音人耳都能的到，只有响度和频率合适，人耳才能的到声音；
②超声波不能在真空中传播，而月球与地球之间是有一段真空的；
③人们通过音色来辨别不同发声体发出的声音；
④减弱噪声的途径有三个：在声源处、在传播中、在人耳处，据此分析．
【解答】解：A、人耳听觉有一定的范围，即频率20﹣20000Hz之间，且有一定的响度，因此，并非只要物体振动人们就能听到声音，说法错误；
B、超声波无法在真空中传播，因此不能利用超声波测出地球离月球的距离，说法错误；
C、“闻其声，知其人”是因为不同人的声带结构特点不同，发出声音的音色不同，因此是根据音色来辨别的，说法正确；
D、学校周围禁止机动车鸣笛是在声源处减弱噪声，防止噪声的产生，说法错误．
故选C．
【点评】本题从不同角度考查了我们对声音的产生、传播、特点的理解与判断，属基础知识．
2．下列关于光现象的说法符合客观事实的是（ ）
A．池水看起来比实际更浅一些，是因为光发生折射形成的
B．湖岸边的树在水中的倒影，是因为光沿直线传播形成的
C．近视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用
D．远离平面镜时，人在镜中的像逐渐变小
【考点】光的折射现象及其应用；光直线传播的应用；平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案；凸透镜的会聚作用．
【分析】（1）池底的光线由水中斜射到空气中时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得池底变浅了．
（2）倒影是平面镜成像，平静的水面相当于平面镜，平面镜成的像与物关于水面对称，所以是倒立的，其原理是光的反射；
（3）近视眼的成因是晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长，因此来自远处一点的光会聚在视网膜前，到达视网膜时已经不是一个点而是一个模糊的光斑了．
（4）平面镜成像特点，平面镜所成的像与物体大小相同，像和物体关于平面镜对称，像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等．
【解答】解：A、池底的光线由水中斜射到空气中时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得池底变浅了．符合题意．
B、湖岸边的树在湖水中形成“倒影”，是树发出的光在湖面上发生了反射现象，形成树的虚像．不合题意．
C、近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，应佩戴发散透镜使光线推迟会聚，因凹透镜对光线有发散作用，所以近视眼应该配戴凹透镜才能看清远处的物体．不合题意．
D、平面镜所成的像与物体大小相同，当他逐渐远离平面镜时，像的大小不变．不合题意．
故选A．
【点评】此题考查了光的折射现象、光的反射现象、近视眼的治疗、平面镜成像的特点，知识较多，但都不复杂，是一道基础题．
3．关于安全用电，下列说法中正确的是（ ）
A．使用有金属外壳的家用电器时，应将其外壳接在零线上
B．发现有人触电，应迅速用手拉触电人的手脱离电源
C．长期使用大功率电器时，为了避免烧保险丝，可以用铜丝代替保险丝
D．用测电笔辨别火、零线时，用笔尖金属体接触火线或零线，手指要接触笔尾金属体
【考点】安全用电原则．
【分析】（1）大功率或带有金属外壳的用电器，必须使用三孔插座，以防外壳带电，危及人身安全；
（2）发现有人触电时，首先切断电源或让触电者尽快脱离开电源，再实行救援措施；
（3）保险丝的作用就是在电流异常升高到一定的高度的时候，自身熔断切断电流，从而起到保护电路安全运行的作用．
（4）使用测电笔辨别火线时，一定要用手触及笔尾的金属部分，否则容易造成误判，认为带电体不带电是十分危险的．使用测电笔时，不能用手触及测电笔前端的金属探头，这样会造成人身触电事故．
【解答】解：A、大功率或带有金属外壳的用电器，其金属外壳一定要接地，以防用电器外壳带电，会危及人身安全．故A错误；
B、直接用手去拉触电者，会引起救人者的间接触电，十分危险．故B错误；
C、当用细铜丝代替保险丝后，细铜丝或铁丝的熔点很高，温度即使升高到一定程度，它也不会自动熔断，起不到保护电路的作用，故C错误；
D、使用测电笔辨别火线时，一定要用手触及笔尾的金属部分，否则容易造成误判，认为带电体不带电是十分危险的．故D正确．
故选D
【点评】此题考查的是日常生活中的一些安全用电常识．只要同学们牢记安全用电常识，并正确规范操作，就不会有危险发生．要掌握安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体．值得注意的是：本来不带电的物体带了电；本来不导电的物体导电了．
4．根据你对生活中物理量的认识，下列数据中最接近生活实际的是（ ）
A．人体的密度约为1.0×103 kg/m3
B．中学生的课桌高约为1.5m
C．一个中学生的质量约为5kg
D．人的正常体温为38℃
【考点】密度及其特性；温度；质量的估测；长度的估测．
【分析】（1）动物和植物的密度都约为水的密度．
（2）中学生的课桌的高度大约是0.8m．
（3）一个中学生的质量约为50kg．
（4）人的正常体温为37℃．
【解答】解：A、人体的密度和水的密度大致相同，约为1.0×103kg/m3．故A正确．
B、中学生课桌的高度约为0.8m．故B错误．
C、一个中学生的质量约为50kg．故C错误．
D、人的正常体温是37℃．故D错误．
故选A．
【点评】针对本类估计性问题，要识记和人相关的物理量，例如人的质量、人的体积、人的密度、人的身高等，并且用人上的物理量和被估计的物理量进行对比即可．
5．如图所示的四个情景中，其物态变化需要吸热的是（ ）
A．
冬天户外的人呼出“白气” B．
湿裤子晾干
C．
冬天窗玻璃上有冰花 D．
钢水浇铸得到钢件
【考点】汽化及汽化吸热的特点．
【分析】熔化、汽化、升华需要吸热，凝固、液化、凝华需要放热，弄清楚四幅图中的物态变化再去判断吸放热情况．
【解答】解：A、冬天户外的人呼出“白气”，是嘴中呼出的水蒸气遇冷液化形成的小水珠，是液化现象，需要放热，故A不符合题意；
B、湿裤子晾干，是水变成水蒸气的过程，是汽化现象，需要吸热，故B符合题意；
C、冬天窗玻璃上有冰花，是水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶，是凝华现象，需要放热，故C不符合题意；
D、钢水浇铸得到钢件，是钢水变成固态钢件的过程，是凝固现象，需要放热，故D不符合题意．
故选B．
【点评】此题主要考查的是学生对物态变化概念及其吸放热情况的理解和掌握，弄明白四幅图中的物态变化名称是解决此题的关键．
6．我国科研人员研发了百米级第二代高温超导带材，使中国跻身该技术领域国际先进行列．假如所有导体都成了常温下的超导体，那么当用电器通电时，下列说法正确的是（ ）
A．白炽灯仍然能发光 B．电动机仍能转动
C．电饭锅仍然能煮饭 D．电熨斗仍然能熨烫衣服
【考点】超导体的特点；电热．
【分析】解答本题的关键是超导体是零电阻，所有利用电流热效应工作的电器设备都不能用超导材料制作．
【解答】解：白炽灯、电饭锅、电熨斗都是利用电流热效应工作的，根据焦耳定律Q=I2Rt知，没有电阻就不能产生电热，所以用超导体材料制成的电热器不能工作．故A、C、D不正确．
电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用而工作的，将电能转化为机械能，所以用超导体材料制成的电动机不但仍能工作，并且电能转化为机械能的效率更高．
故选B．
【点评】本题主要考查学生对：超导材料的特点、电流热效应，以及应用的了解和掌握，是一道基础题．
7．如图是一同学正在体育课中进行实心球投掷训练，投出的实心球在上升过程中（ ）
A．动能不变、重力势能增加 B．重力势能不变、动能增加
C．动能转化为重力势能 D．重力势能转化为动能
【考点】动能和势能的大小变化．
【分析】动能的大小与物体的质量以及速度有关，质量越大、速度越大，动能越大；
重力势能的大小和物体的质量以及物体所处的高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大；
判断是哪种能量转化成了另一种能量的标准是：减小的转化为增多的．
【解答】解：实心球在上升过程中，因为质量不变、速度减小，所以实心球的动能减小；因为质量不变、所处的高度增大，所以实心球的重力势能增大；在整个上升过程中动能转化为重力势能．可见A、B、D都错，C正确．
故选C．
【点评】掌握动能、重力势能的影响因素，重力势能和动能的变化要从质量、高度和速度来分析，动能的变化看质量和速度的变化，重力势能的变化分析质量和高度的变化．
8．在日常生活和生产中，有时需要增大压强，有时需要减小压强．下列四图中为了减小压强的是（ ）
A．
冰鞋上装有冰刀 B．
飞镖的箭头很尖
C．
载重车装有许多车轮 D．
压路机上的碾子质量很大
【考点】减小压强的方法及其应用．
【分析】解答此题的关键是掌握减小压强的方法．根据压强的定义式p=
可知，要减小压强有三种方法：一是当压力一定时，需增加受力面积；二是当受力面积一定时，需减小压力；三是在条件允许的情况下，可以同时减小压力，增大受力面积．同理，增大压强也有三种方法．
【解答】解：A、冰鞋上装有冰刀，是在压力一定的情况下，通过减小受力面积，增大压强，不符合题意；
B、飞镖的箭头很尖，是在压力一定的情况下，通过减小受力面积，增大压强，不符合题意；
C、载重车装有许多车轮，是在压力一定的情况下，通过增大受力面积，减小压强，符合题意；
D、压路机上的碾子质量很大，是受力面积一定，通过增大压力，增大压强，不符合题意．
故选：C．
【点评】这是一道与生活联系非常密切的物理题，在我们日常生活中经常需要根据实际情况来增大或减小压强，要学会学以致用，活学活用，这才是学习物理的真正意义．解答时，要注意使用控制变量法．
9．如图所示的四个实例中，机械能正在减小的是（ ）
A．
蓄势待发的火箭 B．
水平匀速飞行的飞机
C．
匀速下降的热气球 D．
加速上升的飞艇
【考点】动能和势能的大小变化．
【分析】（1）动能大小跟质量、速度有关．质量一定时，速度越大，动能越大；速度一定时，质量越大，动能越大．
（2）重力势能大小跟质量、被举得高度有关．被举得高度一定时，质量越大，重力势能越大；质量一定时，高度越高，重力势能越大．
（3）物体不发生弹性形变时，机械能=动能+重力势能．
【解答】解：A、蓄势待发的火箭，火箭质量不变，速度不变，动能不变；高度不变，重力势能不变．火箭不发生弹性形变，而机械能=动能+重力势能，所以机械能不变．故A错误．
B、水平匀速飞行的飞机，飞机质量不变，速度不变，动能不变；高度不变，重力势能不变．飞机不发生弹性形变，而机械能=动能+重力势能，所以机械能不变．故B错误．
C、匀速下降的热气球，气球质量不变，速度不变，动能不变；高度变小，重力势能变小．热气球不发生弹性形变，而机械能=动能+重力势能，所以机械能变小．故C正确．
D、加速上升的飞艇，飞艇质量不变，速度变大，动能变大；高度变大，重力势能变大．飞艇不发生弹性形变，而机械能=动能+重力势能，所以机械能变大．故D错误．
故选：C．
【点评】掌握动能、重力势能、弹性势能的影响因素，利用控制变量法能判断动能、重力势能、弹性势能、机械能的变化．
10．在生产和生活中，人们常把密度作为所选材料的主要考虑因素，下面属于主要从密度的角度考虑选材的是（ ）
A．用铜做家庭电路的导线
B．用塑料泡沫做电影场景中滚落的“石头”
C．用水作为汽车发动机的冷却液
D．用橡胶做汽车轮胎
【考点】与密度有关的物理现象．
【分析】①铜等金属都是很好的导体，广泛应用在电路连接中．
②相同体积时，物质的密度越小，质量越小．
③汽车散热箱和暖气中都用水做工作物质，是因为水的比热比较大的缘故．
④橡胶具有隔热、结实、弹性好的特点．
【解答】解：A、用铜做家庭电路的导线，是因为铜是良好的导体．不符合题意．
B、塑料泡沫做成表演场景中的石头是利用塑料泡沫的密度比较小，在相同体积时，质量比较小，重力比较小，砸在人身上，不会对人体造成伤害．符合题意．
C、水做汽车发动机的冷却液是利用水的比热比较大的性质．不符合题意．
D、橡胶做汽车轮胎利用的是弹性好的性质．不符合题意．
故选B．
【点评】生活中认真观察，要对观察到的问题多提为什么，这些为什么能巩固所学内容，又能解决问题．
11．2013年5月31日，龙卷风袭击美国中南部，三名“追风者”命丧追风旅．龙卷风的实质是高速旋转的气流，它能把地面上的物体或人“吸”起卷入空中，如图所示．龙卷风能“吸”起物体的主要原因是（ ）
A．龙卷风增大了空气对物体的浮力
B．龙卷风使物体受到的重力减小
C．龙卷风中心区域的气压远小于外部的气压
D．龙卷风产生了强大的静电，将物体吸上天空
【考点】流体压强与流速的关系．
【分析】龙卷风能把地面上的物体或人畜“吸”起卷入空中，是龙卷风内空气流动速度大，内部压强小，物体在大气压的作用下被推向龙卷风．
【解答】解：A、物体在空气中受到的浮力跟空气的密度和物体排开空气的体积有关，这两个因素不变，空气对物体的浮力不变．不符合题意．
B、物体的重力跟物体的质量有关，质量不变，重力不变．不符合题意．
C、龙卷风内部空气流速大，压强小，所以龙卷风内部气压小于外部的大气压．符合题意．
D、发生龙卷风一般在沿海地区，空气比较潮湿，不易发生摩擦静电．不符合题意．
故选C．
【点评】对于流体压强和流速的关系的问题，一般要分析物体的两个侧面流体流速大小，判断物体两侧的压强变化，判断物体的受力情况．
12．自行车是非常方便的交通工具，它运用了许多科学知识．下列说法中错误的是（ ）
A．车轮上刻有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦力
B．用力蹬脚踏板，自行车前进是因为受到地面的摩擦力
C．在水平地面上运动的自行车不用踩也会前进是因为自行车的惯性
D．上坡前用力猛踩几下是为了增大自行车的惯性
【考点】增大或减小摩擦的方法；惯性．
【分析】（1）增大摩擦的方法：从压力大小和接触面的粗糙程度考虑，增大压力，增大接触面的粗糙程度，用滑动代替滚动摩擦．
（2）自行车行驶时，后轮相对地面向后运动，摩擦力总是阻碍物体相对运动，摩擦力的方向与相对运动方向相反．
（3）惯性：物体的性质．没有任何条件，一切物体都有惯性．物体总有保持原有运动状态不变的性质，这种性质叫做惯性．
（4）物体的质量和物体的速度是决定物体动能大小的因素．
【解答】解：A、车轮上刻有凹凸不平的花纹，这是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的，故A正确；
B、用力蹬脚踏板，自行车后轮有一个向后的运动趋势，所以会受到一个向前的摩擦力而运动，故自行车前进是因为受到地面的摩擦力，故B正确；
C、因为用力蹬脚踏板时，自行车就会向前运动，当停止蹬脚踏板时，由于惯性，自行车还要保持原来向前运动的状态，因此还会继续向前运动，故C正确；
D、当用力紧蹬几下脚踏板后，自行车的速度增大，因此自行车的动能就会增大，这样就可以有更多的动能转化为重力势能；不是为了增大自行车的惯性，故D错误．
故选D．
【点评】自行车是日常生活中最常见的交通工具，从自行车的结构和使用来看，应用了非常多的物理知识，包括力学、杠杆、简单机械等方面，平时多注意观察，将学到的知识与实际应用结合起来．
13．关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）
A．物体的内能越多，放热一定越多
B．温度相同的物体，其内能一定相等
C．物体的内能增加，一定要吸收热量
D．晶体熔化时温度不变，其内能一定增加
【考点】温度、热量与内能的关系．
【分析】（1）热量是在热传递过程中内能的改变量，前提是发生热传递；
（2）内能的大小不但和物体的温度有关，还与物体的质量有关；
（3）改变物体内能的方式有两种：做功和热传递；
（4）晶体熔化时，吸收热量、内能增加，但温度不变．
【解答】解：A、放热多少是指内能的改变多少，不是指物体内能的多少，故A错误；
B、内能的大小不但和物体的温度有关，还与物体的质量有关，所以温度相同的物体，其内能不一定相等，故B错误；
C、物体的内能增大，可能是外界对物体做功，也可能是吸收热量，故C错误；
D、晶体在熔化过程中，吸收热量，内能增大，但是温度不变，故D正确．
故选D．
【点评】本题考查了温度、内能和热量的关系，要特别注意：物体温度升高、内能一定增加，但是物体内能增加、温度不一定升高；物体吸热、温度不一定升高，物体温度升高、不一定吸热．
14．咸鱼放在冰箱冷冻室里一晚，冷冻室内有咸鱼味．这表明（ ）
A．分子间存在引力 B．分子不停地运动
C．分子间存在斥力 D．温度越低，分子运动越慢
【考点】分子的热运动．
【分析】分子不停地做无规则的运动，属扩散现象，据此做出解释．
【解答】解：咸鱼放在冰箱冷冻室里一晚，冷冻室内有咸鱼味，是因为分子在不停地做无规则的运动，属于扩散现象，所以咸鱼味充满了冰箱的冷冻室．与分子间的作用力无关．
故选B．
【点评】熟知分子动理论的基本知识，并能结合实际例子来做出解释，是解答此类题的关键．
15．如图所示的四个装置可以用来演示物理现象或原理，下列表述正确的是（ ）
A．图 a 可用来演示电磁感应现象
B．图 b 可用来演示电动机原理
C．图 c 可用来演示发电机原理
D．图 d 可用来演示电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系
【考点】通电直导线周围的磁场；影响电磁铁磁性强弱的因素；磁场对通电导线的作用；电磁感应．
【分析】（1）奥斯特实验说明电流磁效应，即电流能产生磁场；
（2）电磁感应是指闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线，电路中会产生感应电流；
（3）研究磁场对电流的作用要先给导体通电，再将其放入磁场中．根据不同实验的特点，对照各图进行判断即可；
（4）比较电磁铁磁性强弱一般用不同的电磁铁来吸引大头针的个数进行判断的．
【解答】解：A、是奥斯特实验，演示电流的磁效应的实验装置，故A错误；
B、此图中没有电源，即是研究电磁感应现象的实验装置，故B错误；
C、此图中有电源，是演示磁场对电流作用的实验装置，故C错误；
D、是演示电磁铁中线圈匝数的多少与磁性强弱的关系的实验装置，故D正确．
故选D．
【点评】图中所示的四个实验，是电与磁这一单元最典型的四个实验，它们各自的特点不同，代表了不同的含义，学习中我们应该加以重点区分才行．
16．液体沸腾时，液体内部会产生大量气泡．在液体中不断上升、变大．对于气泡所受压强和浮力的变化情况（气泡未露出液面时），以下说法中正确的是（ ）
A．压强变小，浮力变小 B．压强不变，浮力不变
C．压强变大，浮力不变 D．压强变小，浮力变大
【考点】液体的压强的特点；阿基米德原理．
【分析】气泡在上升过程中，体积会逐渐变大即排开液体的体积变大，所处的深度变小；根据公式p=ρgh可知气泡所受压强的变化，根据公式F浮=ρgV排可知气泡所受浮力的大小变化．
【解答】解：气泡在上升过程中，体积会逐渐变大，所处的深度变小，
由p=ρgh得，气泡受到的压强在不断减小；
由公式F浮=ρgV排得，气泡排开液体的体积变大，
气泡受到的浮力在不断变大．
故选D．
【点评】本题考查了学生对液体压强公式、阿基米德原理公式的掌握和运用；知道物体所受浮力的大小与排开液体的体积有关、与所处的深度无关，液体压强与所处的深度有关、与排开液体的体积无关是关键．
二、填空题
17．二胡（如图所示）是我国的传统民族乐器．演奏家在演奏前，总是要调节琴轴以调整弦线的松紧程度，他这样做的目的是改变二胡声音的 音调 （选填“响度”或“音调”）；听众闭目就能辨别出是二胡而不是其他乐器在演奏，他是根据声音的 音色 判断的．
【考点】频率及音调的关系；音色．
【分析】声音的三要素：音调、响度和音色，并能够搞清影响它们的因素：音调与发声体的振动频率有关，响度与振幅有关，音色与发声体有关；音色是由发声体的材料和结构决定的，可以用来区分不同物体发出的声音．
【解答】解：（1）音调与发声体的振动频率有关，琴弦绷得越紧，振动频率越高，音调越高，演奏家在演奏前，总是要调节琴轴以调整弦线的松紧程度，他这样做的目的是改变琴声的音调；
（2）不同乐器的材料和结构不同，发出声音的音色不同，听众闭目就能辨别出是二胡而不是其他乐器在演奏，他是根据声音的音色判断的．
故答案为：音调；音色．
【点评】此题主要考查了声音的三要素及辨别，属于一道声学基础题，虽综合性较强，但难度不大．
18．现在车辆常安装GPS（全球卫星定位系统）接收器，可用来接收卫星发射的信号，实现对车辆的精确定位和导航．卫星通过 电磁波 向GPS接收器传送信息．它的传送速度为 3×108 m/s．
【考点】电磁波的传播．
【分析】GPS定位系统是靠发射和接收电磁波来工作的；它的速度是3×108m/s．
【解答】解：卫星向GPS接收器传送信息依靠的是电磁波；它的速度是3×108m/s．
故答案为：电磁波；3×108m/s．
【点评】本题考查了电磁波的应用和传播是一道基础题．
19．核电站将 核 能最终转化为电能．它常建在海边，其原因之一是需要大量的水作为汽轮机的冷却剂，这利用了水的 比热容 较大．
【考点】核电站发电过程中的能量转化；水的比热容的特点及应用．
【分析】①核能是最重要的新型能源之一，是利用可控的核反应，将核能最终转化为电能为人类所使用．
②水的比热容较大，在同等情况下可以吸收更多的热量，所以常用来做冷却剂．
【解答】解：①核电站主要是依靠可控的核裂变，将核能最终转化为电能的；
②用水作为汽轮机的冷却剂，是利用了水的比热容较大，在相同情况下，可以吸收更多的热量，冷却效果更好．
故答案为：核；比热容．
【点评】本题考查了对核电站的相关知识的了解，包括基本原理，水的冷却作用，难度不大，属基础内容．
20．如图所示甲乙两幅示意图中，矫正近视眼的是 乙 ；矫正远视眼的是 甲 ．（填“甲”或“乙”）
【考点】近视眼的成因与矫正办法；远视眼的成因与矫正办法．
【分析】近视眼是由于像成在了视网膜的前方，近视要用凹透镜来矫正；远视眼是像成在了视网膜的后方，远视要用凸透镜来矫正．
【解答】解：近视眼成因：眼球晶状体的曲度过大，远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像，就会落在视网膜的前方造成近视眼．近视矫正方法，需佩戴凹透镜．
远视眼成因：眼球晶状体的曲度过小，远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像，就会落在视网膜的后方造成远视眼．远视矫正方法，需佩戴凸透镜．
故答案为：乙；甲．
【点评】本题考查近视眼和远视眼成因和矫正方法，是一道光学的基础题，也是中考的热点．
21．用手把体积为5×10﹣4m3的物体浸没在水中，物体受到的浮力是 5 N，若该物体重为8N，放手后物体将 下沉 （填“上浮”、“悬浮”或“下沉”）．
【考点】浮力大小的计算；物体的浮沉条件及其应用．
【分析】知道物体的体积（浸没时排开水的体积）和水的密度，利用阿基米德原理求物体受到的浮力；
再和物体重力比较，根据物体的浮沉条件确定物体的状态．
【解答】解：物体浸没在水中，V排=V=5×10﹣4m3，
则球受到的浮力：
F浮=ρ水V排g=1×103kg/m3×5×10﹣4m3×10N/kg=5N；
由于物体重力G=8N，则F浮＜G，所以物体将下沉．
故答案为：5；下沉．
【点评】本题考查了学生对阿基米德原理、物体浮沉条件的掌握和运用，要灵活运用公式，属于基础题目．
22．某电阻丝的电阻是70Ω，通过它的电流为2A，1min内通过该导体产生的热量是 1.68×104 J．若这些热量完全被水吸收，可使1kg的水温度升高 4 ℃．
【考点】焦耳定律的计算公式及其应用；电功与热量的综合计算．
【分析】（1）根据Q=I2Rt来计算产生热量的多少；
（2）根据Q=cm△t来计算水的升高的温度．
【解答】解：
由题意知，电流产生热量Q=I2Rt=（2A）2×70Ω×60s=1.68×104J；
由题意知，水吸收的热量应等于电流产生的热量，则Q吸=Q=1.68×104J；
由Q吸=cm△t得水温度升高的温度为：
△t=
=
=4℃．
故答案为：1.68×104；4．
【点评】本题是电和热的综合计算题目，考查了焦耳定律及热量的计算公式应用，属基础性题目．
三、作图题
23．如图，在图中，足球在光滑的水平面上向右滚动，画出此时足球受力示意图．
【考点】力的示意图．
【分析】画力的示意图，首先要对物体进行受力分析，看物体受几个力，要先分析力的大小、方向和作用点，再按照画图的要求画出各个力．
【解答】解：足球在光滑的水平地面上向右滚动，则在水平方向上不受摩擦力的作用，在竖直方向上，足球受到竖直向上的支持力F、竖直向下的重力G；这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上；
过足球重心作出这两个力，注意两条线段长度要相等，如下图所示：
【点评】此题考查力的示意图的画法，关键是对足球进行正确的受力分析，需要注意的是物理中说的“光滑”意味着没有摩擦力．
24．如图，在图中，在括号内标出电源的“+、﹣”极和磁感线的方向．
【考点】通电螺线管的磁场．
【分析】知道小磁针的磁极，根据磁极间的相互作用，可判断出通电螺线管的磁极，再根据安培定则判断出电流的方向从而找到电源的正负极．
【解答】解：
从图可知，小磁针的左端是N极，右端为S极；由于同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知，通电螺线管的右端是S极，左端是N极．
根据安培定则，伸出右手握住螺线管使大拇指指示通电螺线管的N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电流由螺线管的右端流出，即电源的左端为负极，右端是正极．如图所示：
【点评】此题主要考查对磁极间的相互作用以及安培定则的掌握情况．安培定则：用右手握住通电螺线管，使四指弯曲与电流方向一致，那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极．
四、实验与探究题（第25、26题每空1分，第27、28、29题每空2分，共31分）
25．在课外实践活动中，小明做了以下实验：
（1）调节天平时，发现指针位置如图甲所示，此时应将右端的平衡螺母向 右 调，使天平平衡．测量李子质量时，天平右盘内砝码的质量和游码在标尺上的位置如图乙所示，则李子质量是 21 g．
（2）往量筒中注入60mL的水，将该李子浸没在水中后．水面位置如图丙所示，则李子的体积是 20 cm3，密度是 1.05 g/cm3．
（3）将李子浸没在清水中，李子沉入水底，如图丁（a）所示，往杯中逐渐加盐后．李子开始上浮，说明李子受到的浮力与液体的 密度 有关；李子露出液面后继续上浮，直至漂浮在液面上，如图丁（b）所示，说明浮力随 排开液体的体积 的减小而减小．
【考点】设计实验测密度；物体的浮沉条件及其应用．
【分析】（1）使用天平测量物体质量之前要进行调平，先调节平衡螺母，后调节游码，平衡螺母相对于指针的调节规律是“左偏右调，右偏左调”；
天平平衡时，物体的质量等于砝码质量加游码在标尺上所对的刻度值；
（2）根据量筒的读数方法正确读出李子的体积，然后利用密度公式求出李子的密度；
（3）李子原来沉在水底说明受到的浮力小于李子重，现在李子上浮说明受到的浮力大于李子重，浮力增大的原因是向水中加盐，增大了液体的密度，说明浮力的大小与液体的密度有关，根据阿基米德原理可知浮力的大小还与排开液体的体积有关．
【解答】解：（1）指针指在分度盘中线的左侧，平衡螺母应向右调节；
此时李子的质量等于砝码的质量加上游码所对刻度，即：m=20g+1g=21g；
（2）李子的体积：V=V2﹣V1=80cm3﹣60cm3=20cm3；
李子的密度ρ=
=
=1.05g/cm3；
（3）因为李子（重为G）沉在清水水底，所以F浮＜G，
在盐水中李子上浮，说明F浮′＞G，
F浮′＞F浮，而向水中慢慢加盐，增大了液体的密度，
由此说明：浮力的大小与液体的密度有关；
根据F浮=ρgV排可知，浮力还与排开液体的体积有关．
李子露出页面后继续上浮，甚至漂浮在液面上，如图丁（b）所示，说明浮力随排开液体的体积的减小而减小．
故答案为：（1）右；21；（2）20；1.05；（3）密度；排开液体的体积．
【点评】此题是测量李子的密度实验，考查了天平和量筒的使用及读数，同时考查了密度的计算，注意密度单位的换算．
26．实验小组的同学进行电磁学实验．
（1）在如图1所示的实验中，当闭合开关，可观察到磁场中金属棒ab在导轨上运动，在此过程中电能转化为 机械 能．
（2）在如图2所示的实验中，闭合开关，保持蹄形磁体不动，若使导体AB沿 水平 （选填“竖直”或“水平”）方向运动，则灵敏电流计的指针将发生偏转，利用此原理工作的机器是 发电机 ．
【考点】磁场对通电导线的作用；电磁感应．
【分析】这两个实验装置很相似，有电源的是因电流而产生运动，是磁场对电流的作用实验装置；有电流表的是因运动而产生电流，是电磁感应现象装置．
【解答】解：
甲装置有电源，闭合开关后，能观察到导体ab运动，这个现象说明磁场对电流有力的作用，在此过程中电能转化为机械能；
乙装置无电源，闭合开关后，如果让导体AB沿水平方向运动，做切割磁感线运动，电流表的指针就会发生偏转，此实验是将机械能转化成电能的过程，根据此原理发明了发电机．
故答案为：（1）机械；（2）水平；发电机．
【点评】磁现象一章教材中典型实验的插图要掌握好，知道插图的实验名称、原理、应用，特别是这两个图还要加以对比记忆．
27．小明同学在做“观察水的沸腾”实验中所用的实验装置如图甲所示．
（1）他所用的实验装置中的错误是 温度计的玻璃泡接触了杯底 ．
（2）纠正错误后继续进行实验，当水温上升到84℃时，每隔1min读一次温度计的示数，直到水沸腾4min停止读数，其数据记录如下表所示，第三次数据没有记录，当时温度计示数如图乙所示，请将读数填在表格里．
时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
温度/℃ | 84 | 88 |
| 96 | 99 | 99 | 99 | 99 |
（3）请根据表格中的数据，在图丙中的坐标图上画出水的温度随时间变化的图象．
（4）根据实验测得的沸点可知此时的气压比1个标准大气压 低 ．
【考点】探究水的沸腾实验．
【分析】（1）温度计测量液体温度时，温度计的玻璃泡完全浸没在被测液体中，不要碰到容器底和容器壁．
（2）在进行温度计的读数时，要认清温度计的分度值，后进行读数．
（3）画水的沸腾图象，首先根据表格中的数据描点，并用平滑的曲线将各点连接起来．
（4）要解决此题，需要掌握水的沸点与气压之间的关系，水在1标准大气压下的沸点是100℃，气压越高水的沸点越高．
【解答】解：（1）他所用装置中的错误之处是把温度计玻璃泡接触容器底了，这样测量值会偏大．
（2）图中温度计的分度值为1℃，所以温度计的示数为92℃．
（3）根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来．
（4）从图象中可以看出，水从第5分钟保持98℃不变，所以可以得出水沸腾时的特点，吸热但温度不变，沸点是99℃．
水的沸点是99℃，低于标准大气压下的沸点100℃，所以当时大气压低于标准大气压．
故答案为：（1）温度计的玻璃泡接触了杯底；
（2）92；
（3）如图所示；
（4）低．
【点评】此题是探究水的沸腾实验，主要考查了温度计的读数、沸点的概念和沸腾时的特点．同时还考查了沸点与气压之间的关系．
28．按要求完成填空：
（1）图甲为温度计、它的工作原理是 液体的热胀冷缩 ．
（2）图乙中下面棋子被快速打出后，上面的棋子落回原处，表明 上面的棋子有惯性 ．
（3）图丙中往B管中吹气，看到A管中的水面上升，说明 A管上方空气的流速大，气压小，在外界大气压的作用下，使A管中的水面上升 ．
（4）图丁所示，该实验能探究出并联电路电流的特点是 干路电流等于各支路电流之和 ．
【考点】温度计的使用及其读数；惯性现象；流体压强与流速的关系；并联电路的电流规律．
【分析】（1）液体温度计的原理是液体的热胀冷缩．
（2）一切物体都有惯性，物体的质量越大，惯性就越大；
（3）用流体压强与流速的关系解答此题；
（4）在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和．
【解答】解：（1）我们常用的温度计是液体温度计，液体受热以后，体积膨胀，液柱会沿着细玻璃管上升；液体遇冷以后，体积缩小，液柱会沿着细玻璃管下降，液柱的高低变化与温度有关，我们就是以此来测量温度的，所以液体温度计就是根据液体热胀冷缩的原理制成的；
（2）如图所示用尺快速击打最下面的棋子，最下面的棋子被击后飞出去，上面的棋子由于惯性而不会随着飞出，再由于重力的作用落回原处；
（3）往B管中吹气，吸管A上方空气的流速增大，压强减小，A管中液体受到向上的压强大于向下的压强，所以A管水上升或有水喷出；
（4）由图知，两只灯泡组成并联电路，三只电流表分别测量干路、两个支路的电流，测量的结果是：干路电流等于各支路电流之和，表达式为：I=I1+I2．
故答案为：（1）液体的热胀冷缩；（2）上面的棋子有惯性；（3）A管上方空气的流速大，气压小，在外界大气压的作用下，使A管中的水面上升；（4）干路电流等于各支路电流之和．
【点评】本题考查了温度计的原理、惯性、流体压强与流速的惯性、并联电电流的特点等多个知识点，较容易．
29．物体只在重力作用下由静止开始下落的运动，叫做自由落体运动，这种运动只在没有空气的空间才能发生，在有空气的空间，如果空气阻力相对物体的重力比较小，可以忽略，物体的下落也可以近似地看作自由落体运动．为了探究自由落体运动时间与哪些因素有关，同学小王有如下猜想：
实验序号 | 材料 | 物体质量（kg） | 下落高度（m） | 下落时间（s） |
1 | 铁球 | 1 | 20 | 1.96 |
2 | 铁球 | 1 | 30 | 2.47 |
3 | 铅球 | 1 | 20 | 1.96 |
4 | 铅球 | 2 | 20 | 1.96 |
猜想一：物体下落的时间与物体的材料有关；
猜想二：物体下落的时间与物体下落的高度有关；
猜想三：物体下落的时间与物体的质量有关．
为验证猜想的正确性，几位同学用三个金属球做了一系列实验，实验数据记录如下：
（1）为了验证猜想一，应比较实验序号 1 和 3 ，结论是： 物体下落的快慢与材料无关 ；
（2）小敏同学也对这个问题进行了研究，她让质量相等的铁球和纸团同时从三楼由静止开始下落，她发现两者下落时间 不相等 （填“相等”或“不相等”），原因是： 纸所受的空气阻力相对于纸的重力不能忽略不计 ．
【考点】控制变量法与探究性实验方案．
【分析】由题意可知，对自由落体运动时间与哪些因素有关的问题，提出了三种猜想；
因此对于此类多因素问题要采用控制变量法进行分析解答，即当研究自由落体运动时间与其中一个因素的关系时，要控制其它的因素不变．
【解答】解：（1）猜想一是物体下落的时间与物体的材料有关，所以应该控制材料的质量和高度相同，改变材料，由表格可知实验1、3符合题意；
分析表格中的1、3数据可知，物体下落的快慢与材料无关；
（2）质量相等的铁球和纸团同时从三楼由静止开始下落，它们的落地时间不同，原因是纸所受的空气阻力相对于纸的重力不能忽略不计；
故答案为：（1）1；3；物体下落的快慢与材料无关；
（2）不相等；纸所受的空气阻力相对于纸的重力不能忽略不计．
【点评】对于此类实际问题，要结合控制变量法进行分析解答，知道应该控制哪些因素不变，改变哪些因素．
五、计算题（第30题6分，第31题6分，第32题9分，共21分）
30．近年来，不少衡阳市民热衷于自行车健身．中学生小张也是一个自行车爱好者，他的爱车是一辆山地自行车，小张的质量为50kg，某天他在衡州大道匀速骑行6km，耗时10min，若该路段阻力为总重力的0.025倍，部分数据见下表，求：（g=10N/kg）
车架材料 | 碳纤维 |
车架材料体积/cm3 | 2500 |
整车质量/kg | 10 |
（1）自行车整车的重力是多少？
（2）他的骑行速度和功率．
【考点】重力的计算；速度公式及其应用；功率的计算．
【分析】（1）由表格中数据知道自行车整车的质量，利用G=mg求其重力；
（2）知道他在衡州大道匀速骑行路程和所用时间，利用速度公式求骑车速度；
根据f=0.025G求出阻力的大小，匀速骑行时骑行动力与阻力是一对平衡力，大小相等，再利用P=Fv求骑行功率．
【解答】解：
（1）自行车整车的重力：G=mg=10kg×10N/kg=100N，
（2）骑行路程s=6km，t=10min=
h，
骑行速度：
v=
=
=36km/h=36×
m/s=10m/s；
匀速骑行时自行车受到的阻力：
f=0.025G总=0.025×m总g=0.025×（50kg+10kg）×10N/kg=15N，
匀速骑行时车的动力：F=f=15N，
骑行功率：P=Fv=15N×10m/s=150W．
答：（1）自行车整车的重力是100N；
（2）他的骑行速度和功率分别为10m/s、150W．
【点评】本题考查了重力公式、速度公式、功率公式、二力平衡条件的应用，要利用好功率的推导公式P=
=
=Fv．
31．图甲是小明同学设计的调光台灯的电路图，已知电源为两节干电池串联组成，所用灯泡L上标有“2.5V”字样，灯泡的电阻随它两端电压变化的图象如图乙所示，则
（l）小灯泡的额定功率为多大？
（2）闭合开关后移动滑片P，当灯泡正常发光时，滑动变阻器连入电路中的阻值为多大？
【考点】电功率的计算；欧姆定律的应用．
【分析】（1）灯泡正常发光时两端的电压和额定电压相等，由图象读出灯泡正常发光时的电阻，由P=
计算额定功率；
（2）由串联电路点和欧姆定律计算此时变阻器连入阻值．
【解答】解：
（1）由题知，灯泡额定电压2.5V，由图乙可知此时通过灯泡的电阻为RL=10Ω，
所以灯泡的额定功率：
P额=
=
=0.625W；
（2）电源为两节干电池串联组成，即电源电压U=3V，
串联电路中电流处处相等，即：IL=IR，
由欧姆定律有：
=
=
，
所以：
=
，
解得：R滑=2Ω．
答：（l）小灯泡的额定功率为0.625W；
（2）当灯泡正常发光时，滑动变阻器连入电路中的阻值为2Ω．
【点评】本题考查了串联电路特点、欧姆定律和电功率公式的应用，要知道灯泡电压等于额定电压时正常发光，从图象中获取有用数据是关键．
32．新型电饭锅采用“聪明火”技术，智能化地控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感，其简化电路如图甲所示．R1和R2均为电热丝，S、S1都闭合时为加热烧煮状态，S闭合、S1断开时为保温焖饭状态．煮饭时，把电饭锅接入220V电路中，在电饭锅工作的30min内，电路中总电流随时间变化的图象如图乙所示．求：
（1）S和S1都闭合时电饭锅的电功率；
（2）电热丝R2的阻值；
（3）这30min内电饭锅产生的热量．
【考点】电功与热量的综合计算．
【分析】（1）S和S1都闭合时，电阻R1与R2并联；电路中电流最大，由乙图可知此时电流值，则利用P=UI求出功率；
（2）开关S1断开时，电路中只有R1工作，由乙图可知通过R1的电流值，根据并联电路的电流特点可知通过R2工作时的电流值，然后根据欧姆定律即可求出R2的阻值．
（3）利用P=UI求出只有R1工作时功率；由乙图可知：30min内两种情况下各自的工作时间，利用W=Pt分别求出两种情况下各自产生的热量，最后求其和即可．
【解答】解：（1）S和S1都闭合时，电阻R1与R2并联；由乙图可知此时电流值Imax=3A，
则功率Pmax=UImax=220V×3A=660W；
（2）开关S1断开时，电路中只有R1工作，由乙图可知通过R1的电流值I1=2A，
则根据并联电路的电流特点可知：电阻R1与R2并联时；I2=Imax﹣I1=3A﹣2A=1A，
根据欧姆定律得：R2=
=
=220Ω．
（3）只有R1工作时功率P1=UI1=220V×2A=440W；
由乙图可知：t′=10min+（20min﹣15min）=15min=900s，
t″=（15min﹣10min）+（30min﹣20min）=15min=900s，
则Q′=W′=Pmaxt′=660W×900s=5.94×105J，
Q″=W″=P1t″=440W×900s=3.96×105J，
Q=Q′+Q″=5.94×105J+3.96×105J=9.9×105J．
答：（1）S和S1都闭合时电饭锅的电功率为660W；
（2）电热丝R2的阻值为220Ω；
（3）这30min内电饭锅产生的热量为9.9×105J．
【点评】本题考查电功率的计算，根据是结合电路图会对图象的分析，知道两种状态下对应的电流值时关键．