2018沧州市中考物理冲刺试题【解析版含答案】

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2018沧州市中考物理冲刺试题

一、选择题（本大题共有12小题，每小题四个选项中只有一个正确．每小题2分，共24分）

1．下面四幅图中，其中属于光的反射现象的是（　　）

A．竖直杆的影子              B．钢笔“错位”              C．拱桥倒影              D．光的色散

2．下列估计结果中符合实际的是（　　）

A．家用微波炉的功率约100W              B．正常人的步行速度约10m/s

C．一只鸡蛋的质量约是50g              D．人的正常体温约40℃

3．课本静止在水平桌面上，以下两个力是一对平衡力的是（　　）

A．课本的重力和课本对桌面的弹力

B．课本的重力和桌面对课本的弹力

C．课本的重力和课本对地球的引力

D．课本对桌面的弹力和桌面对课本的弹力

4．（沧州中考物理）古诗《小儿垂钓》中有“路人借问遥招手，怕得鱼惊不应人”．小儿面对路人询问，只是招招手却默不作声，从声音的产生和传播的角度看，以下说法中正确的是（　　）

A．声音能在水中传播，会惊跑鱼儿

B．回答路人的询问会产生声波，而招手则不会产生声波

C．声音只能在空气中传播，不能在水中传播

D．声波从空气传入水中后，传播速度不变

5．下列事例中，目的是为了增大摩擦的是（　　）

A．气垫船利用气体将船和水分离

B．机器转动部分加润滑油

C．车轴中装有滚珠轴承

D．瓶盖的侧面做有密集的竖条纹

6．人类社会每前进一步，都和能源的利用息息相关，当今社会能源问题已成为制约经济发展的重要因素，各国节能意识日趋增强，科学家也在开发新能源、研制节能产品、提高能量的转化效率等方面做着积极的努力．关于能源和能源的利用，以下说法正确的是（　　）

A．能源的利用过程，实质上是能量的转化和转移过程

B．煤、石油、天然气是可再生能源

C．核电厂将核能直接转化成电能

D．因为能量转化遵循能量的转化和守恒定律，因此无需节约能源

7．如图所示，陈明同学在沼泽地中陷得较深，张华同学脚下垫有木板，没有陷进沼泽．此现象说明（　　）

A．陈明同学对地面产生较大的压力

B．压力作用的效果与受压面积有关

C．张华同学对地面产生较大的压力

D．压力作用的效果与压力大小有关

8．根据家庭电路知识，你认为下列说法中错误的是（　　）

A．开关可以接在火线上，也可以接在零线上

B．发现家用电器或导线失火时，必须先切断电源，然后再救火

C．三孔插座，其中有一孔接地线，目的是为了避免因用电器漏电而发生触电事故

D．使用测电笔时，手必须接触笔尾的金属体

9．自人类社会以来，人们一直在探索物质的结构和认识宇宙上进行着不懈的努力，近年来，物理学的发展在宏观和微观两方面的研究取得了重大的成果，以下关于微观方面的认识中正确的是（　　）

A．质子和中子是微观世界的最小微粒

B．组成物质的分子间只存在引力，不存在斥力

C．汤姆生建立了原子结构的行星模型

D．将水和酒精混合后总体积减小，说明分子间存在间隙

10．（沧州中考物理）在欧姆定律一章的综合实践活动中，小明设计了如图所示的调光台灯，闭合开关，用电压表和电流表对调节过程进行研究，在调节滑动变阻器使灯泡变亮的过程中，电压表和电流表的示数变化情况是（电源电压保持不变）（　　）

A．电压表V1的示数变大              B．电流表A的示数变小

C．电压表V1的示数变小              D．电压表V2的示数不变

11．如图甲所示是某人设计的振动发电装置，它由一个辐向形永久磁铁和一个套在辐向形永久磁铁槽中的线圈组成，磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布（如图乙所示）．外力推动线圈框架的P端，使线圈沿轴线做往复运动，便有电流通过灯珠．关于此发电装置，以下说法不正确的是（　　）

A．该装置是利用电磁感应原理制成的

B．该装置是将机械能转化为电能

C．小灯珠中流过的电流是直流电

D．小灯珠中流过的电流是交流电

12．如图是利用光敏电阻制作的计数器的示意图，工件随传送带运动，使光源的光线间歇地照射R1．图甲为光传感器，电源电压保持不变，R1是阻值随着光照强度的变化而变化的光敏电阻，R2为定值电阻．当工件挡住光源发出的光时，光传感器电压输出端输出电压变大．光传感器电压输出端输出电压如图乙所示．若传送带始终匀速运动，每两个工件间的距离为0.2m，下列说法正确的是（　　）

A．光线照射R1时，R1两端的电压变小

B．工件挡住光线时，R1的阻值变大

C．传送带运动的速度是0.1m/s

D．该传送带每小时输送3600个工件

二、填空题（本大题共有7小题，每空1分，共18分）

13．活动课中，小黎同学荡秋千，在他从高处向低处运动过程中，他的动能　　（增加/减少/不变）．摆动中，他看到周围的人和建筑物都在晃动，他是以　　为参照物．

14．《诗经•秦风》中有一首脍炙人口的古诗《蒹葭》：“蒹葭苍苍，白露为霜，所谓伊人，在水一方．溯洄从之，道阻且长，溯游从之，宛在水中央．”诗句写尽了人间缠绵悱恻的思念．从物理学角度来看，“露”是　　现象，形成“霜”的过程中要　　（放出/吸收）热量．

15．小明家中电子式电能表如图所示，家中用电器的总功率不能超过　　W．当小明家只有一台功率为100W的电视机工作1h，电能表的示数变为　　，耗电指示灯闪烁次数是　　次．

16．在“探究凸透镜成像的规律”的活动中，当烛焰距透镜15cm时，移动光屏到某一位置，在光屏上得等大的清晰的实像，则凸透镜的焦距是　　cm，当蜡烛与透镜的距离为20cm时，在光屏上成一　　（放大/缩小）倒立的实像．

17．如图1所示，用1.5N的拉力沿竖直方向匀速拉起重为2N的物体，物体上升0.1m所用时间为2s．此过程中拉力的功率为　　W，动滑轮的机械效率为　　．

18．手机是现代社会中不可缺少的通信工具，手机通信是用电磁波实现用户与基站间的联系，电磁波在真空中传播速度是　　m/s．手机工作时锂离子电池将　　能转化为电能．目前，第三代移动通信技术（简称3G）已在香港等地区试运行，国际电联给中国的3G标准频段共有三段，分布在1880M～1920M、2010M～2025M、2300M～2400M之间．某3G手机产生的电磁波的频率是2400MHz，该电磁波的波长是　　cm．

19．小明和小华在“探究物体的沉浮条件”的活动中将一些螺母放入塑料瓶，旋紧瓶盖，测出其重力为3.0N，用细线将小瓶挂在弹簧秤下浸没到水中，弹簧秤示数如图所示，则小瓶受到的浮力为　　N．剪断细线，小瓶将　　（上浮/下沉/保持静止状态），请你写出这一过程中所涉及的两点物理知识或规律：

（1）　　；（2）　　．

三、（沧州中考物理）识图与作图题（本大题共有5小题，每题2分，共10分）

20．如图所示，O是杠杆OA的支点．在图中画出拉力F1和F2的力臂l1和l2．

21．根据平面镜成像特点，画出图中物体AB在平面镜中所成的像．（保留作图辅助线）

22．根据通电螺线管旁的小磁针的N、S极指向，在图中标出通电螺线管的N、S极和电源的正、负极．

23．硫化镉（CdS）晶体是一种光敏材料，用它做成的光敏电阻有一特性：被光照射时电阻很小，当将光遮住时电阻很大．用它来控制照明灯，要求白天灯不亮，夜晚灯亮，请将图示元件连接成符合上述要求的电路．图中电磁铁上方是带铁块的铜片，其右端上下各有一组开关，当电磁铁中无电流时，弹簧将铜片拉起，使其上方的开关（箭头a、b表示）闭合；当电磁铁中有电流时，铁块受磁力作用拉下铜片，下方的开关（箭头c、d表示）闭合．

24．填写下列测量值木：块的长度是　　cm，当时的温度是　　℃．

四、实验与设计题（本大题共有5小题，第25题3分、第26、28题每题4分，第27题5分，第29题6分，共22分）

25．如图所示，在探究“力和运动的关系的活动”中，小明让同一辆小车从同一斜面的　　（相同/不同）高度滑下，分别在水平面上铺上毛巾、纸板、玻璃等物品，观察小车在不同表面上的滑行的情况．

（1）关于小车在不同物体上运动情况，以下四个说法中有一个是理想化的推论，其余三个是可靠的事实，其中是理想推论的是　　

（A）小车在毛巾、纸板、玻璃上都将向前滑行一段距离后停止

（B）小车在玻璃上滑行的距离比在毛巾上滑行的距离远

（C）如果没有摩擦小车将一直运动下去

（D）小车在玻璃上滑行的距离比在纸板上滑行的距离远

（2）本实验中所采用的物理方法有：　　．（只要填写一种）

26．王刚同学为了测量袋装“宇航”牌牛奶的密度，用天平、玻璃杯、量筒等器材，设计了如下实验方案：

A、用天平称出玻璃杯的质量m

B、将适量的牛奶倒入玻璃杯中

C、用天平称出玻璃杯和牛奶的总质量M

D、将杯中牛奶倒入量筒中，测出量筒中牛奶的体积V

E、计算牛奶的密度ρ

（1）写出该实验测出的牛奶的密度的表达式ρ=　　；

（2）为了减小测量牛奶体积的误差，可以通过调整该实验的步骤顺序来实现，试写出调整后的实验步骤顺序（用步骤的序号来表示）：　　；

（3）调节天平横梁平衡时，指针偏向分度盘中央红线的右侧，此时应向　　（左/右）调节平衡螺母，使天平平衡；用天平称量玻璃杯质量时，游码和所加砝码如图，则玻璃杯的质量为　　g．

27．某小组同学用图甲所示电路“探究通过电阻的电流与其两端电压的关系”．

（1）（沧州中考物理）请根据甲电路图，用笔画线代替导线把乙图中的电路连完整，要求滑动触头向左移动时，电流表示数减小．

（2）闭合开关前，滑动变阻器滑动触头应置于　　（A/B）端．

（3）闭合开关，调节滑动变阻器，改变电阻两端的电压，分别记录电压表和电流表的读数，并将数据记录在下表中请在图丙的坐标中画出I﹣U图线．实验中所用电阻的阻值为　　Ω．

分析图线，可得出　　的结论．

28．小明学习有关知识后，认识到家庭电路使用的交流电每秒钟完成50个周期性变化，经查阅资料知，这是描述交流电特征的一个物理量，叫做频率，用字母f表示，单位是赫兹（Hz），即家庭电路所使用的交流电的频率为50Hz．为探究某电学元件X对交流电的阻碍作用跟哪些因素有关，小明提出以下两点猜想：

①可能跟交流电的电压有关，②可能跟交流电的频率有关．为验证猜想，小明在老师的帮助下用下图电路进行实验，并将实验数据填在表中．分析表中数据并完成以下问题：

（1）为研究猜想①应选用　　两组数据进行分析．分析这两组数据，可得出在频率一定时，流过X的电流与其两端电压成　　（正/反）比的结论；

（2）在物理学中用物理量Z=来定义电学元件对交流电的阻碍作用，你认为Z的单位是　　，分析表中数据可知，Z与　　成正比．

29．育才中学科技小组按照教材的要求安装了一台直流电动机模型，他们想测量该直流电动机将电能转化为机械能的效率，为此他们想出了如下办法：按图示装置用电动机通过轻绳提升一重物，通过测量，计算出电动机消耗的电能E总和输出机械能E机，用η=×100%来计算电动机的效率．实验步骤如下：

A、用天平测出重物的质量m=100g．

B、闭合开关S后，重物在电动机的牵引下从静止开始上升，用电压表和电流表测量电动机两端电压U和流过电动机的电流I，并测量出从闭合开关S起到断开开关S的时间t表示电流做功的时间，并将数据记录在列表格1中．

表1

C、在重物右侧固定一竖直放置的刻度尺，从闭合开关S起到断开开关S过程中，每隔1s，记录重物的位置，并将数据记录在如表格2中：

表2

根据上述实验步骤，回答以下问题：

（1）10s内重物运动的平均速度是　　m/s．（注意单位）

（2）在计算电动机输出的机械能时出现了两种设计方案：

方案1：电动机输出的机械能转移到重物上，是通过轻绳的拉力做功实现的，因此，电动机输出的机械能等于轻绳拉力所做的功．又因为轻绳对重物的拉力F等于重物的重力mg，用h表示重物在t时间内从静止开始上升的高度，则E机=W=Fh=mgh．

方案2：电动机输出的机械能转移到重物上，增加了重物的机械能（动能和势能），通过查阅资料知，当物体运动的速度为v时动能为Ek=mv2，当物体上升的高度为h时，增加的重力势能为mgh，可计算出E机=E重物=mv2+mgh．

上述两种方案中，其中某一方案有一明显的错误，请指出有错误的方案，并指明错误．

错误方案是：方案　　（填写序号），错误是：　　．

（3）利用你所选择的正确方案计算出电动机将电能转化为机械能的效率η．要求写出计算过程．（计算中取g=10N/kg）

（4）完成了上述探究活动后，他们想对“影响电动机效率的因素”进行探究，他们提出如下猜想：猜想①：可能跟电动机工作时间有关；

猜想②：可能跟所提升重物的质量有关．

关于“影响电动机效率的因素”，你还能提出什么猜想？（只要写一条）

猜想③：　　．

请你在上述三个猜想中任选一个猜想，简要写出你的探究方案．

五、（沧州中考物理）计算与论述题（本大题共有4小题，第30、31题每6分，第32、33题每题7分，共26分）

30．用酒精炉将2.0kg的水从20℃加热到70℃，不考虑热量损失．酒精热值3.0×107J/kg；水的比热容4.2×103J/（kg•℃）．则：

（1）水吸收的热量是多少？

（2）至少需燃烧多少克酒精？

31．如图，底面积为200cm2的圆柱形容器中水深为20cm，将一边长为10cm的正方体物块轻轻放入水中，物块漂浮在水面上，水面上升了3cm，如图所示．g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3．求：

（1）物块未放入水中时，水对容器底部的压强．

（2）物块浮在水面上时所受水的浮力．

（3）物块的密度．

32．电动自行车以节能、环保、便捷深受人们的喜爱．以下是某品牌电动自行车的铭牌：

若质量是60kg的人骑电动自行车在水平路匀速行驶时，受到的阻力是人与车总重的0.02倍，取g=10N/kg．

（1）以5m/s的速度匀速行驶10min，求电动机对自行车做的功．

（2）通过电动机线圈的最大电流是多大？

（3）与使用摩托车比较，列举出使用电动自行车的两点优点．

33．超导限流器是一种短路故障电流限制装置，它与用电器相串联接在电路里，原理图如图所示．其工作原理如下：当通过超导限流器的电流小于其临界电流IC时，超导限流器处于超导态（可认为电阻为零）；当通过超导限流器的电流大于其临界电流IC时，超导限流器由超导态转变为正常态（相当于一定值电阻），以此来限制电力系统的故障电流．已知超导部件正常态电阻R1=8Ω，临界电流IC=0.6A，灯泡L上标有“6V 3W”，电源电压保持不变，灯泡电阻不随温度变化而变化．

（1）灯丝电阻多大？灯泡正常工作时电流是多少？

（2）为使灯泡能正常工作，电源电压应为多大？说明理由．

（3）若灯泡L正常工作时突然发生短路，灯泡短路后电流表的读数是多少？

沧州中考物理参考答案与试题解析

一、选择题（本大题共有12小题，每小题四个选项中只有一个正确．每小题2分，共24分）

1．下面四幅图中，其中属于光的反射现象的是（　　）

A．竖直杆的影子              B．钢笔“错位”              C．拱桥倒影              D．光的色散

【考点】光的反射；光直线传播的应用；光的折射现象及其应用；光的色散．

【分析】光的反射是指光线在传播的过程中遇到障碍物被反射出去的现象，比如平面镜成像，看见不发光的物体；

光沿直线传播的现象：影子，小孔成像，激光准直等；

光的折射是指光线从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向发生改变的现象，比如透镜成像，光的色散；

根据四幅图中形成的原理不同，对其进行分类，并选出符合要求的选项．

【解答】解：A、影子，是由于光线在传播时，身体遮住了光线，所以形成了影子，故属于光沿直线传播现象；

B、钢笔“错位”，是由于光线通过玻璃、空气进入人的眼睛时，光线的传播方向发生改变而形成的现象，故属于光的折射现象；

C、平静的水面相等于平面镜，山在水中的倒影是平面镜成像现象，故属于光的反射；

D、从图中可以看出，太阳光通过三棱镜后，由于不同色光的折射率不同，所以出现的色散现象，故属于折射现象；

故选C．

2．下列估计结果中符合实际的是（　　）

A．家用微波炉的功率约100W              B．正常人的步行速度约10m/s

C．一只鸡蛋的质量约是50g              D．人的正常体温约40℃

【考点】电功的计算；温度；质量的估测；速度与物体运动．

【分析】联系实际和对单位的了解，做出符合实际的选择．

【解答】解：A、家用微波炉的功率大约在1kw到2kw左右．100W可以是一个家庭用灯泡的功率．故A不符合实际．

B、如果人的步行速度约10m/s，那就是世界飞人了．这是世冠军的百米速度．故B不符合实际．

C、一只鸡蛋的质量约是50g，符合实际，故C正确．

D、人的正常体温是37℃．故D错误．

故选C．

3．课本静止在水平桌面上，以下两个力是一对平衡力的是（　　）

A．课本的重力和课本对桌面的弹力

B．课本的重力和桌面对课本的弹力

C．课本的重力和课本对地球的引力

D．课本对桌面的弹力和桌面对课本的弹力

【考点】平衡力的辨别．

【分析】二力平衡条件：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上．根据二力平衡力的条件进行判断．

【解答】解：A、课本的重力和课本对桌面的弹力，二力的方向都竖直向下，因此二力不是平衡力，故A错误；

B、课本的重力和桌面对课本的弹力，二力符合二力平衡的条件，因此二力是平衡力，故B正确；

C、课本的重力和课本对地球的引力，二力是一对相互作用力，因此不是平衡力，故C错误；

D、课本对桌面的弹力和桌面对课本的弹力，二力是一对相互作用力，因此不是平衡力，故D错误．

故选B．

4．（沧州中考物理）古诗《小儿垂钓》中有“路人借问遥招手，怕得鱼惊不应人”．小儿面对路人询问，只是招招手却默不作声，从声音的产生和传播的角度看，以下说法中正确的是（　　）

A．声音能在水中传播，会惊跑鱼儿

B．回答路人的询问会产生声波，而招手则不会产生声波

C．声音只能在空气中传播，不能在水中传播

D．声波从空气传入水中后，传播速度不变

【考点】声音的传播条件．

【分析】（1）声音的传播是需要介质的，它既可以在气体中传播，也可以在固体和液体中传播，一般是在固体中传播速度最快，气体中传播速度最慢；

（2）音调指声音的高低，是由发声体振动的频率决定，频率越高，音调越高；动物的听觉都是在一定的频率范围之内，频率不在范围内的声音都听不到．

【解答】解：A、因为人的声音先经空气传播到水中，然后再经水传播而被鱼听到，就可能吓跑将要上钩的鱼，所以空气和水都可以传声；故A正确．

B、招手会产生波动，但由于频率很低，发出的声音的音调也很低，不在鱼的听觉范围内，因此鱼不会被吓跑，故B错误．

C、因为人的声音先经空气传播到水中，然后再经水传播而被鱼听到，所以C错误；

D、声波传播时是不同的介质中传播速度不同，一般在固体中传播速度最快，气体中传播速度最慢；从空气传入水中后，传播速度不变的说法是错误的．

故选A．

5．下列事例中，目的是为了增大摩擦的是（　　）

A．气垫船利用气体将船和水分离

B．机器转动部分加润滑油

C．车轴中装有滚珠轴承

D．瓶盖的侧面做有密集的竖条纹

【考点】增大或减小摩擦的方法．

【分析】（1）增大摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力；在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力．

（2）减小摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，通过减小压力来减小摩擦力；在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力；使接触面脱离；用滚动摩擦代替滑动摩擦．

【解答】解：A、气垫船利用气体将船和水分离，使接触面脱离减小摩擦力．故A不合题意；

B、机器转动部分加润滑油，是在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力．故B不合题意；

C、车轴中装有滚珠轴承，是用滚动代替滑动来减小摩擦．故C；

D、瓶盖的侧面做有密集的竖条纹，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D符合题意．

故选D．

6．（沧州中考物理）人类社会每前进一步，都和能源的利用息息相关，当今社会能源问题已成为制约经济发展的重要因素，各国节能意识日趋增强，科学家也在开发新能源、研制节能产品、提高能量的转化效率等方面做着积极的努力．关于能源和能源的利用，以下说法正确的是（　　）

A．能源的利用过程，实质上是能量的转化和转移过程

B．煤、石油、天然气是可再生能源

C．核电厂将核能直接转化成电能

D．因为能量转化遵循能量的转化和守恒定律，因此无需节约能源

【考点】能量的转化和转移；核电站发电过程中的能量转化；可再生能源的特点．

【分析】（1）能量既不会消灭也不会创生，它只会从一种形式转化成另一种形式或者从一个物体转移到另一个物体，在能的转化或转移的过程中，能的总量保持不变．

（2）可再生能源是能在短时间内形成的能源，可再生资源特点是取之不尽用之不竭．

（3）核电站的核心是核反应堆，它以铀为燃粒，在裂变过程中释放出核能，再通过热交换器变为高温高压的蒸汽，然后利用蒸汽去驱动蒸汽轮机，蒸汽轮机的旋转带动发电机发电．

（4）能量虽然符合能量的转化和守恒定律，但其在转化过程中是有方向的．

【解答】解：A、能的利用过程是指利用能源为人类服务，实质上是能量的转化和转移的过程，故该选项正确；

B、石油、天然气、煤”这些能源都是在短时间内难以形成的，故是不可再生能源，故该选项错误；

C、根据核能发电的过程可知，核能发电的能量传递和转化过程是：核能→水的内能→机械能→电能，故该选项错误；

D、由于能量的转化过程中是有方向的，所以有一些能量是在短时间内无法再生的故，故我们在生活中一定要节约能源，提高一些不可再生能源的利用率，故该选项错误．

故选A．

7．如图所示，陈明同学在沼泽地中陷得较深，张华同学脚下垫有木板，没有陷进沼泽．此现象说明（　　）

A．陈明同学对地面产生较大的压力

B．压力作用的效果与受压面积有关

C．张华同学对地面产生较大的压力

D．压力作用的效果与压力大小有关

【考点】减小压强的方法及其应用．

【分析】影响压力作用效果的因素有两个：一是压力的大小，二是接触面积的大小；减小压力，或增大接触面的面积可以减小压力的作用效果．

【解答】解：这两位同学对沼泽面的压力差不多，但是张华脚下垫有木板，受力面积大，压力作用效果小，说明压力作用的效果与受压面积有关．

故选B．

8．（沧州中考物理）根据家庭电路知识，你认为下列说法中错误的是（　　）

A．开关可以接在火线上，也可以接在零线上

B．发现家用电器或导线失火时，必须先切断电源，然后再救火

C．三孔插座，其中有一孔接地线，目的是为了避免因用电器漏电而发生触电事故

D．使用测电笔时，手必须接触笔尾的金属体

【考点】家庭电路的连接；测电笔的使用；触电危害及常见的触电类型与预防．

【分析】掌握开关、三孔插座的接线方法和测电笔的正确使用方法是解题的关键；以及发生触电事故或电器引起火灾后的补救措施．

【解答】解：A、电灯开关要安装在电灯和火线之间．符合题意．

B、发现家用电器或导线失火时，应先切断电源再进行救火．不符合题意．

C、三孔插座的上孔接地线，当金属外壳的用电器插入时，金属外壳接地，金属外壳的用电器漏电时，人接触也不会发生触电事故．不符合题意．

D、使用测电笔时，笔尖接触检测的导线，手接触笔尾金属体．不符合题意．

故选A．

9．自人类社会以来，人们一直在探索物质的结构和认识宇宙上进行着不懈的努力，近年来，物理学的发展在宏观和微观两方面的研究取得了重大的成果，以下关于微观方面的认识中正确的是（　　）

A．质子和中子是微观世界的最小微粒

B．组成物质的分子间只存在引力，不存在斥力

C．汤姆生建立了原子结构的行星模型

D．将水和酒精混合后总体积减小，说明分子间存在间隙

【考点】分子和原子组成物质；原子的核式模型；分子动理论的其它内容及应用；分子间的作用力．

【分析】结合对粒子的微观结构及分子动理论知识的了解，可逐一对选项中的描述做出判断．

【解答】解：A、质子和中子不是微观世界的最小微粒，它们都是由更小的粒子﹣夸克组成的，故A错误；

B、组成物质的分子间同时存在引力和斥力，故B错误；

C、卢瑟福建立了原子结构的行星模型，原子核位于原子中心，核外电子绕原子核高速旋转，故C错误；

D、将水和酒精混合后总体积减小，说明分子间存在间隙，故D正确．

故选D．

10．在欧姆定律一章的综合实践活动中，小明设计了如图所示的调光台灯，闭合开关，用电压表和电流表对调节过程进行研究，在调节滑动变阻器使灯泡变亮的过程中，电压表和电流表的示数变化情况是（电源电压保持不变）（　　）

A．电压表V1的示数变大              B．电流表A的示数变小

C．电压表V1的示数变小              D．电压表V2的示数不变

【考点】欧姆定律的应用；滑动变阻器的使用．

【分析】分析电路图，明确电路的性质，确定电流表和两块电压表的测量对象，再根据滑动变阻器的变化对各电流的情况进行分析．

【解答】解：读图可知，灯泡与滑动变阻器串联，V1测滑动变阻器两端的电压，V2测灯泡两端的电压，电流表测串联电路的电流．当滑动变阻器阻值变小时，灯泡会变亮，此时电路中的总电阻变小，在电源电压不变的情况下，电流表示数变大．根据串联电路的分压关系，V1的示数变小，V2的示数变大．只有选项C符合题意．

故选C．

11．如图甲所示是某人设计的振动发电装置，它由一个辐向形永久磁铁和一个套在辐向形永久磁铁槽中的线圈组成，磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布（如图乙所示）．外力推动线圈框架的P端，使线圈沿轴线做往复运动，便有电流通过灯珠．关于此发电装置，以下说法不正确的是（　　）

A．该装置是利用电磁感应原理制成的

B．该装置是将机械能转化为电能

C．小灯珠中流过的电流是直流电

D．小灯珠中流过的电流是交流电

【考点】电磁感应；发电机的构造和原理．

【分析】（1）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，此时在电路中就会产生感应电流，该现象就是电磁感应现象．

（2）大小和方向都不变的电流称为直流电；大小和方向都随周期性变化的电流是交流电．

【解答】解：A、据图能看出，当振动时，线圈会发生运动，即恰好在磁场中切割磁感线运动，从而使得电路中产生电流，故该装置是利用电磁感应现象的原理制成的，故该选项不符合题意；

B、该装置是通过线圈运动而产生电能的，即是消耗机械能，产生电能，故该装置是将机械能转化为电能的装置，故该选项不符合题意；

C、由于线圈的运动方向是改变的，故在线圈中的电流的方向也是改变的，故小灯珠中流过的电流是交流电，故该选项符合题意；

D、由于线圈的运动方向是改变的，故在线圈中的电流的方向也是改变的，故小灯珠中流过的电流是交流电，故该选项不符合题意．

故选C．

12（沧州中考物理）如图是利用光敏电阻制作的计数器的示意图，工件随传送带运动，使光源的光线间歇地照射R1．图甲为光传感器，电源电压保持不变，R1是阻值随着光照强度的变化而变化的光敏电阻，R2为定值电阻．当工件挡住光源发出的光时，光传感器电压输出端输出电压变大．光传感器电压输出端输出电压如图乙所示．若传送带始终匀速运动，每两个工件间的距离为0.2m，下列说法正确的是（　　）

A．光线照射R1时，R1两端的电压变小

B．工件挡住光线时，R1的阻值变大

C．传送带运动的速度是0.1m/s

D．该传送带每小时输送3600个工件

【考点】欧姆定律的应用；速度公式及其应用．

【分析】（1）由甲图可知：R1、R2串联，根据“当工件挡住光源发出的光时，光传感器电压输出端输出电压变大”可知，当光线照射R1时光传感器电压输出端输出电压大小，根据串联电路的电压特点可知R1两端的电压变化；再根据题意得出当工件挡住光源发出的光时R2两端的电压变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，再根据欧姆定律和电阻的串联可知R1的阻值变化；

（2）根据图象读出一个工件通过计数装置的时间，根据速度公式求出传送带运动的速度，然后求出该传送带每小时输送工件的个数．

【解答】解：（1）由甲图可知：R1、R2串联，

因当工件挡住光源发出的光时，光传感器电压输出端输出电压U2变大，

所以，当光线照射R1时，光传感器电压输出端输出电压变小，

因串联电路中总电压等于各分电压之和，

所以，R1两端的电压变大，故A错误；

当工件挡住光源发出的光时，R2两端的电压变大，

由I=可知，电路中的电流变大，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

所以，由R=可知，电路中的总电阻变小，即R1的阻值变小，故B错误；

（2）由图象可知，每经过1s，就有一个工件通过计数装置，

传送带运动的速度：

v===0.2m/s，故C错误；

该传送带每小时输送的工件：

n==3600个，故D正确．

故选D．

二、填空题（本大题共有7小题，每空1分，共18分）

13．活动课中，小黎同学荡秋千，在他从高处向低处运动过程中，他的动能　增加　（增加/减少/不变）．摆动中，他看到周围的人和建筑物都在晃动，他是以　自己　为参照物．

【考点】动能的影响因素；运动和静止的相对性．

【分析】（1）物体由于被举高而具有的能叫重力势能，影响重力势能大小的因素是质量和被举高的高度；

（2）判断物体静止还是运动时，常选一个物体作为标准，这个被选作标准的物体就是参照物．

【解答】解：秋千从低处荡向高处的过程中，人的高度升高，因此人的重力势能增大；摆动过程中，黎妮同学以自己为参照物，周围的人和建筑物相对于她的位置都发生了变化，因此在她看来，周围的人和建筑物是运动的．

故答案为：增加；自己．

14．《诗经•秦风》中有一首脍炙人口的古诗《蒹葭》：“蒹葭苍苍，白露为霜，所谓伊人，在水一方．溯洄从之，道阻且长，溯游从之，宛在水中央．”诗句写尽了人间缠绵悱恻的思念．从物理学角度来看，“露”是　液化　现象，形成“霜”的过程中要　放出　（放出/吸收）热量．

【考点】液化及液化现象．

【分析】解决此题的关键是知道物质从气态变成液态称为液化．物质从气态之间变成固态叫做凝华．液化和凝华都放热．

【解答】解：空气中的水蒸气遇冷时常会发生液化现象变成小水滴，有时空气中的水蒸气遇冷也会之间变成小冰粒，发生的是凝华现象，凝华放热．

故答案为：液化、放出．

15．小明家中电子式电能表如图所示，家中用电器的总功率不能超过　8800　W．当小明家只有一台功率为100W的电视机工作1h，电能表的示数变为　1234.5　，耗电指示灯闪烁次数是　320　次．

【考点】电能表参数的理解与电能的求法．

【分析】（1）电能表上参数的意义：220V说明电能表要在220V的电路中使用；40A表示电能表允许通过的最大电流是40A；根据公式P=UI计算出电能表允许接的最大电功率；

（2）已知电视机的功率，由公式W=Pt求出电视机消耗的电能，电能表原来示数加上电暖器消耗的电能是电能表后来的读数；根据表盘上的转盘转数和消耗电能之间的关系求出转盘转动的圈数．

【解答】解：（1）电能表允许接的用电器的最大电功率为：P最大=UI最大=220V×40A=8800W，

电视机的功率P=100W=0.1kW，由P=可得，电视机1h消耗的电能：

W=Pt=0.1kW×1h=0.1kW•h，

由图知，电能表原来的示数是1234.4kW•h，则电能表现在的示数是1234.4kW•h+0.1kW•h=1234.5kW•h，

（2）由3200imp/kW•h可知每消耗1kW•h的电能，闪烁3200次，则消耗0.1kW•h闪烁次数：

n=3200imp/kW•h×0.1kW•h=320imp；

故答案为：8800；1234.5；320．

16．（沧州中考物理）在“探究凸透镜成像的规律”的活动中，当烛焰距透镜15cm时，移动光屏到某一位置，在光屏上得等大的清晰的实像，则凸透镜的焦距是　7.5　cm，当蜡烛与透镜的距离为20cm时，在光屏上成一　缩小　（放大/缩小）倒立的实像．

【考点】凸透镜成像的应用．

【分析】要解决此题，需要知道当物距等于2倍焦距时成等大的倒立的实像，当物距大于2倍焦距时，成倒立缩小的实像．

【解答】解：当u=15cm时，物体成等大的像，所以2f=15cm，即f=7.5cm．

若将蜡烛移到20cm处，则物体在2f之外，所以此时成倒立缩小的实像．

故答案为：7.5；缩小．

17．如图1所示，用1.5N的拉力沿竖直方向匀速拉起重为2N的物体，物体上升0.1m所用时间为2s．此过程中拉力的功率为　0.15　W，动滑轮的机械效率为　66.7%　．

【考点】滑轮（组）的机械效率；功率的计算．

【分析】由图知，使用的是动滑轮，承担物重的绳子股数n=2，则s=2h．

求出s=3h，知道拉力大小，利用W=Fs求总功，知道做功时间，利用功率公式求拉力做功的功率．

知道物体重和上升的高度，利用W=Gh求有用功；再利用效率公式求动滑轮的机械效率．

【解答】解：

由图知，n=2，

S=nh=2×0.1m=0.2m，

W总=FS=1.5N×0.2m=0.3J，

P===0.15W；

W有用=Gh=2N×0.1m=0.2J；

动滑轮的机械效率：

η==≈66.7%；

故答案为：0.15；66.7%．

18．（沧州中考物理）手机是现代社会中不可缺少的通信工具，手机通信是用电磁波实现用户与基站间的联系，电磁波在真空中传播速度是　3×108　m/s．手机工作时锂离子电池将　化学　能转化为电能．目前，第三代移动通信技术（简称3G）已在香港等地区试运行，国际电联给中国的3G标准频段共有三段，分布在1880M～1920M、2010M～2025M、2300M～2400M之间．某3G手机产生的电磁波的频率是2400MHz，该电磁波的波长是　12.5　cm．

【考点】光的传播速度与光年；波速、波长和频率的关系；能量转化的现象．

【分析】（1）电磁波在真空中的传播速度等于光速，为3×108m/s；

（2）手机电池具有化学能，工作时把电池的化学能转化为电能；

（3）已知电磁波的波速和频率，根据公式c=λf可以计算电磁波的波长．

【解答】解：电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s；

手机电池具有化学能，工作时把化学能转化为电能；

已知电磁波的速度c=3×108m/s，频率f=2400MHz=2.4×109Hz，根据公式c=λf可得λ==0.125m=12.5cm．

故答案为：3×108m/s，化学，12.5．

19．小明和小华在“探究物体的沉浮条件”的活动中将一些螺母放入塑料瓶，旋紧瓶盖，测出其重力为3.0N，用细线将小瓶挂在弹簧秤下浸没到水中，弹簧秤示数如图所示，则小瓶受到的浮力为　1.2　N．剪断细线，小瓶将　下沉　（上浮/下沉/保持静止状态），请你写出这一过程中所涉及的两点物理知识或规律：

（1）　浸没在液体中物体所受浮力小于重力时，物体下沉（浸没在液体中物体下沉的条件是：物体所受浮力小于重力）；　；（2）　物体受非平衡力作用时，运动状态改变（力是改变物体运动状态的原因）　．

【考点】探究浮力大小的实验；物体运动状态变化的原因；物体的浮沉条件及其应用．

【分析】认清弹簧测力计的分度值读数，根据F浮=G﹣F求浮力大小；根据物体的浮沉条件作答；

（1）（2）从下沉的条件和力的作用效果考虑．

【解答】解：弹簧测力计的分度值为0.1N，弹簧测力计的示数为1.8N，物体受到的浮力大小F浮=G﹣F=3N﹣1.8N=1.2N；

当剪断细线时，因浮力小于重力，故物体下沉；

（1）从物体的浮沉条件考虑：浸没在液体中物体所受浮力小于重力时，物体下沉（浸没在液体中物体下沉的条件是：物体所受浮力小于重力）；

（2）从力的作用效果考虑：

物体受非平衡力作用时，运动状态改变（力是改变物体运动状态的原因）．

故答案为：1.2； 下沉；

（1）浸没在液体中物体所受浮力小于重力时，物体下沉（浸没在液体中物体下沉的条件是：物体所受浮力小于重力）； 

（2）物体受非平衡力作用时，运动状态改变（力是改变物体运动状态的原因）．

三、识图与作图题（本大题共有5小题，每题2分，共10分）

20．如图所示，O是杠杆OA的支点．在图中画出拉力F1和F2的力臂l1和l2．

【考点】力臂的画法．

【分析】力臂的画法：①首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点．

②确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线．

③从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂．

【解答】解：从支点分别向拉力F1和F2的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂l1和l2．如图所示：

21．根据平面镜成像特点，画出图中物体AB在平面镜中所成的像．（保留作图辅助线）

【考点】平面镜成像的相关作图．

【分析】平面镜成像的特点是：像物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、左右互换，即像物关于平面镜对称，利用这一对称性作出AB的像．

【解答】解：分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为AB在平面镜中的像．如图：

22．根据通电螺线管旁的小磁针的N、S极指向，在图中标出通电螺线管的N、S极和电源的正、负极．

【考点】通电螺线管的磁场．

【分析】已知小磁针的磁极，根据磁极间的相互作用，可判断出通电螺线管的磁极，再由右手螺旋定则来得出电流的方向，进而得出电源的正负极．

【解答】解：由图知：小磁针的磁极为：左N、右S，那么螺线管的磁极为：左S、右N；

结合图示的线圈绕向，利用安培定则可以确定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．答案如下图所示：

23．硫化镉（CdS）晶体是一种光敏材料，用它做成的光敏电阻有一特性：被光照射时电阻很小，当将光遮住时电阻很大．用它来控制照明灯，要求白天灯不亮，夜晚灯亮，请将图示元件连接成符合上述要求的电路．图中电磁铁上方是带铁块的铜片，其右端上下各有一组开关，当电磁铁中无电流时，弹簧将铜片拉起，使其上方的开关（箭头a、b表示）闭合；当电磁铁中有电流时，铁块受磁力作用拉下铜片，下方的开关（箭头c、d表示）闭合．

【考点】电磁铁的其他应用．

【分析】根据图示的装置可知，当衔铁被吸下时，照明电路断开；当衔铁没有被吸引时，照明电路接通．因此设计电路时，要利用光敏电阻的特点，让电磁铁白天时电磁铁吸引衔铁，黑夜电磁铁不吸引衔铁．从而达到目的．

【解答】（沧州中考物理）解：为了使照明电路白天断开，就需要电磁铁吸引衔铁，电路中电流大．夜间电磁铁磁性小，不吸引衔铁．电路中电流的变化要通过电阻的变化来控制．所以要将光敏电阻与电磁铁串联在一起，以此来调节电路中的电流；

原理：

晚上时，由于没有光照，光敏电阻很大，控制电路中的电流很小，电磁铁的磁性很弱，不能将铁块拉下来，此时铜片使a、b闭合，因此灯亮；

白天时，由于光照，光敏电阻值变得很小，控制电路中的电流很大，电磁铁磁性强，将铁块往下拉，使铜片脱离a、b，使右边电路断开，因此灯灭．

电路连接如图所示：

24．填写下列测量值木：块的长度是　1.80　cm，当时的温度是　28　℃．

【考点】长度的测量；温度计的使用及其读数．

【分析】（1）刻度尺的最小刻度值（或叫分度值）为相邻的刻度线表示的长度； 使用刻度尺测量物体长度时，要观察是否从0刻度线量起，起始端没从0开始，要以某一刻度当作“0”刻度，读出末端刻度值，减去前面的刻度即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位；

（2）使用温度计测量温度时，首先要明确温度计的分度值，读数时视线与液柱最高处相平，并注意区分零上或零下．

【解答】解：由图知：（1）刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表1mm，即刻度尺的分度值为1mm；木块左侧与3.00cm对齐，右侧与4.80cm对齐，所以木块的长度为L=4.80cm﹣3.00cm=1.80cm；

（2）在温度计上，10℃之间有10个小格，一个小格代表1℃，所以此温度计的分度值为1℃；“30”在“20”以上，说明温度高于0℃，为28℃．

故答案为：1.80；28．

四、（沧州中考物理）实验与设计题（本大题共有5小题，第25题3分、第26、28题每题4分，第27题5分，第29题6分，共22分）

25．如图所示，在探究“力和运动的关系的活动”中，小明让同一辆小车从同一斜面的　相同　（相同/不同）高度滑下，分别在水平面上铺上毛巾、纸板、玻璃等物品，观察小车在不同表面上的滑行的情况．

（1）关于小车在不同物体上运动情况，以下四个说法中有一个是理想化的推论，其余三个是可靠的事实，其中是理想推论的是　C　

（A）小车在毛巾、纸板、玻璃上都将向前滑行一段距离后停止

（B）小车在玻璃上滑行的距离比在毛巾上滑行的距离远

（C）如果没有摩擦小车将一直运动下去

（D）小车在玻璃上滑行的距离比在纸板上滑行的距离远

（2）本实验中所采用的物理方法有：　控制变法（科学推理法）　．（只要填写一种）

【考点】阻力对物体运动影响的探究实验．

【分析】①在实验中，应使同一小车从斜面的同一高度滑下，以保证其到达水平面的速度相同；

②所谓事实，即通过实际实验得到的真实的现象和结论；所谓推理，即在真实的实验现象的基础上，进一步推导而得出结果，故据上面的思路对各个选项逐次分析即可．

③本实验中，用到了控制变量法和科学推理法．

【解答】解：在实验中，小明让同一辆小车从同一斜面的相同高度滑下，分别在水平面上铺上毛巾、纸板、玻璃等物品，观察小车在不同表面上的滑行的情况．这是为了获得相同的初速度．

（1）A、由于摩擦力的原因，小车在毛巾、纸板、玻璃上都将向前滑行一段距离后停止，故这是可靠的事实；

B、由于玻璃的表面比毛巾表面粗糙，即在玻璃上小车受到的阻力小，故小车在玻璃上滑行的距离比在毛巾上滑行的距离远，这也是可靠的事实；

C、由于在地球上找不到没有摩擦的情况，故“如果没有摩擦，则小车将一直运动下去”是理想推理，故该选项符合题意；

D、由于玻璃的表面比毛巾表面粗糙，即在玻璃上小车受到的阻力小，故这也是事实．

故C符合题意；

（2）本实验中所采用的物理方法有控制变量法和科学推理法．

故答案为：相同； （1）C； （2）控制变量法（科学推理法）．

26．王刚同学为了测量袋装“宇航”牌牛奶的密度，用天平、玻璃杯、量筒等器材，设计了如下实验方案：

A、用天平称出玻璃杯的质量m

B、将适量的牛奶倒入玻璃杯中

C、用天平称出玻璃杯和牛奶的总质量M

D、将杯中牛奶倒入量筒中，测出量筒中牛奶的体积V

E、计算牛奶的密度ρ

（1）写出该实验测出的牛奶的密度的表达式ρ=　　；

（2）为了减小测量牛奶体积的误差，可以通过调整该实验的步骤顺序来实现，试写出调整后的实验步骤顺序（用步骤的序号来表示）：　B、C、D、A、E　；

（3）调节天平横梁平衡时，指针偏向分度盘中央红线的右侧，此时应向　左　（左/右）调节平衡螺母，使天平平衡；用天平称量玻璃杯质量时，游码和所加砝码如图，则玻璃杯的质量为　32.2　g．

【考点】液体的密度测量实验．

【分析】（1）根据液体的密度的计算公式ρ=可知：要计算牛奶的密度，需要测量、计算出牛奶的质量和体积．牛奶的质量等于玻璃杯和牛奶的总质量减去空玻璃杯的质量．牛奶的体积V可用量筒直接测量；

（2）液体的质量不能直接用天平测量，必须分两步．那么究竟是先测量质量呢还是体积呢？不同的方法会对测量结果造成什么影响；

（3）测量前，调节平衡螺母，左偏右调，右偏左调．在测量过程中应先通过增减砝码使天平平衡，或移动游码使之平衡，读数时左盘物体的质量=右盘砝码的质量+游码所对的刻度值．

【解答】解：（1）玻璃杯和牛奶的总质量为M，玻璃杯的质量m，

牛奶的质量：m牛奶=M﹣m，

牛奶的体积为V．

牛奶的密度：ρ==；

（2）先测空烧杯质量，将液体倒入烧杯测出液体烧杯总质量，再将液体倒入量筒测体积，这种做法因烧杯壁粘液体，测出的体积偏小，算出的密度偏大．正确的步骤应该是：将适量的牛奶倒入玻璃杯中；用天平称出玻璃杯和牛奶的总质量M；将杯中牛奶倒入量筒中，测出量筒中牛奶的体积V；用天平称出玻璃杯的质量m；计算牛奶的密度ρ，所以正确顺序为：B、C、D、A、E；

（3）使用前，指针停在分度盘的右侧，应向左调节平衡螺母；

读数时一定认清分度值，分度值是0.2g，所以物体的质量：m物=20g+10g+2.2g=32.2g．

故答案为：（1）；（2）B、C、D、A、E；（3）左； 32.2．

27．某小组同学用图甲所示电路“探究通过电阻的电流与其两端电压的关系”．

（1）请根据甲电路图，用笔画线代替导线把乙图中的电路连完整，要求滑动触头向左移动时，电流表示数减小．

（2）闭合开关前，滑动变阻器滑动触头应置于　A　（A/B）端．

（3）闭合开关，调节滑动变阻器，改变电阻两端的电压，分别记录电压表和电流表的读数，并将数据记录在下表中请在图丙的坐标中画出I﹣U图线．实验中所用电阻的阻值为　5　Ω．

分析图线，可得出　电阻不变，导体中的电流与其两端的电压成正比　的结论．

【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验．

【分析】（1）电压表与电阻并联，根据电源电压确定其量程；滑动变阻器与电阻串联，且要接一上一下；

（2）闭合开关前，应将滑片移至最大阻值处；

（3）根据表格中数据描点，并连线；根据R=得出电阻的大小；分析图象得出电流与电压的正比例关系．

【解答】解：（1）将电压表与电阻并联，电源由两节干电池组成，所以电压表应选择0～3V的量程；

滑动变阻器与电阻串联，滑动触头向左移动时，电流表示数减小，则电阻变大，说明下面接了右边的接线柱，如图所示：

（2）为保护电路，闭合开关前，应将滑片移至最左端即A端，使其阻值最大；

（3）根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来，如图所示：

电阻的阻值R=======5Ω；

由图象知，电阻不变，导体中的电流与其两端的电压成正比．

故答案为：（1）见上图；（2）A；（3）见上图；5；电阻不变，导体中的电流与其两端的电压成正比．

28．（沧州中考物理）小明学习有关知识后，认识到家庭电路使用的交流电每秒钟完成50个周期性变化，经查阅资料知，这是描述交流电特征的一个物理量，叫做频率，用字母f表示，单位是赫兹（Hz），即家庭电路所使用的交流电的频率为50Hz．为探究某电学元件X对交流电的阻碍作用跟哪些因素有关，小明提出以下两点猜想：

①可能跟交流电的电压有关，②可能跟交流电的频率有关．为验证猜想，小明在老师的帮助下用下图电路进行实验，并将实验数据填在表中．分析表中数据并完成以下问题：

（1）为研究猜想①应选用　①②　两组数据进行分析．分析这两组数据，可得出在频率一定时，流过X的电流与其两端电压成　正　（正/反）比的结论；

（2）在物理学中用物理量Z=来定义电学元件对交流电的阻碍作用，你认为Z的单位是　Ω　，分析表中数据可知，Z与　（）　成正比．

【考点】控制变量法与探究性实验方案．

【分析】（1）根据控制变量法分析；

（2）根据公式欧姆定律的公式分析Z的单位；根据②③的Z的数值与频率的关系分析．

【解答】解：（1）探究X对交流电的阻碍作用与交流电的电压的关系，需要控制频率保持不变，改变电压，故应选①②两组数据分析；频率都为50Hz时，当电压变为原来的二倍，电流也会变为原来的二倍，所以流过X的电流与其两端电压成正比；

（2）由欧姆定律的公式可知，表示的是电阻，其单位为Ω，所以Z的单位是Ω；分析②③可知，在电压相同时，频率越大，电流越大，则Z对交流电的阻碍作用越小，故Z与频率成反比，与（）成正比．

故答案为：（1）①②；正；（2）欧姆（欧/Ω）；（）．

29．育才中学科技小组按照教材的要求安装了一台直流电动机模型，他们想测量该直流电动机将电能转化为机械能的效率，为此他们想出了如下办法：按图示装置用电动机通过轻绳提升一重物，通过测量，计算出电动机消耗的电能E总和输出机械能E机，用η=×100%来计算电动机的效率．实验步骤如下：

A、用天平测出重物的质量m=100g．

B、闭合开关S后，重物在电动机的牵引下从静止开始上升，用电压表和电流表测量电动机两端电压U和流过电动机的电流I，并测量出从闭合开关S起到断开开关S的时间t表示电流做功的时间，并将数据记录在列表格1中．

表1

C、在重物右侧固定一竖直放置的刻度尺，从闭合开关S起到断开开关S过程中，每隔1s，记录重物的位置，并将数据记录在如表格2中：

表2

根据上述实验步骤，回答以下问题：

（1）10s内重物运动的平均速度是　0.08　m/s．（注意单位）

（2）在计算电动机输出的机械能时出现了两种设计方案：

方案1：电动机输出的机械能转移到重物上，是通过轻绳的拉力做功实现的，因此，电动机输出的机械能等于轻绳拉力所做的功．又因为轻绳对重物的拉力F等于重物的重力mg，用h表示重物在t时间内从静止开始上升的高度，则E机=W=Fh=mgh．

方案2：电动机输出的机械能转移到重物上，增加了重物的机械能（动能和势能），通过查阅资料知，当物体运动的速度为v时动能为Ek=mv2，当物体上升的高度为h时，增加的重力势能为mgh，可计算出E机=E重物=mv2+mgh．

上述两种方案中，其中某一方案有一明显的错误，请指出有错误的方案，并指明错误．

错误方案是：方案　1　（填写序号），错误是：　前六秒内物体所受拉力大于物体的重力　．

（3）利用你所选择的正确方案计算出电动机将电能转化为机械能的效率η．要求写出计算过程．（计算中取g=10N/kg）

（4）完成了上述探究活动后，他们想对“影响电动机效率的因素”进行探究，他们提出如下猜想：猜想①：可能跟电动机工作时间有关；

猜想②：可能跟所提升重物的质量有关．

关于“影响电动机效率的因素”，你还能提出什么猜想？（只要写一条）

猜想③：　可能跟电动机工作电压（电流）有关　．

请你在上述三个猜想中任选一个猜想，简要写出你的探究方案．

【考点】控制变量法与探究性实验方案．

【分析】（1）根据路程和时间求出速度；

（2）分析表格中的数据，判定物体是否做匀速直线运动；

（3）根据v=求出速度，根据公式E机=E重物=mv2+mgh求出有用功，根据公式E机=UIt求出总功，然后求出机械效率；

（4）可以从电压、电流等因素分析．

【解答】（沧州中考物理）解：（1）重物运动的平均速度为：v===0.08m/s；

（2）方案1．分析步骤B中数据可知，在前6s内重物做加速运动，由力和运动的关系知，物体所受拉力大于（不等于）物体的重力，所以，不能用mgh计算拉力所做的功．

（3）有表格得：物体每秒增加的速度为：vm===0.1m/s；

电动机输出的机械能为：E机=E重物=mv2+mgh=×0.1×0.12+0.1×10×0.8=0.8005J

电动机所做的功为：E=UIt=2×0.05×10J=1J；

电动机的机械效率为：η=×100%=×100%=80.05%

（4）可能跟电动机工作电压（电流）有关或可能跟重物上升的高度有关等；

猜想一：想探究电动机的机械效率与电动机工作时间有关，应采用控制变量法探究：控制电动机的工作时间改变，其他条件不变，然后分析机械效率的大小．

故答案为：（1）0.08m/s；（2）1；前六秒内物体所受拉力大于物体的重力；（3）见解答；（4）可能跟电动机工作电压（电流）有关；想探究电动机的机械效率与电动机工作时间有关，应采用控制变量法探究：控制电动机的工作时间改变，其他条件不变，然后分析机械效率的大小．

五、计算与论述题（本大题共有4小题，第30、31题每6分，第32、33题每题7分，共26分）

30．用酒精炉将2.0kg的水从20℃加热到70℃，不考虑热量损失．酒精热值3.0×107J/kg；水的比热容4.2×103J/（kg•℃）．则：

（1）水吸收的热量是多少？

（2）至少需燃烧多少克酒精？

【考点】热量的计算．

【分析】（1）知道水的质量、比热容、初温和末温，根据公式Q吸=cm（t﹣t0）可求出水吸收的热量．

（2）根据Q放=mq可求出这些热量相当于完全燃烧多少干克酒精放出的热量．

【解答】解：（1）已知m=2.0kg，c=4.2×103J/（kg•℃），t=70℃，t0=20℃，

水吸收的热量：Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×2.0kg×（70℃﹣20℃）=4.2×105J．

（2）由Q放=mq，可得需燃烧酒精的质量m===1.4×10﹣2kg=14g．

答：（1）水吸收的热量是4.2×105J；

（2）至少需燃烧14克酒精．

31．如图，底面积为200cm2的圆柱形容器中水深为20cm，将一边长为10cm的正方体物块轻轻放入水中，物块漂浮在水面上，水面上升了3cm，如图所示．g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3．求：

（1）物块未放入水中时，水对容器底部的压强．

（2）物块浮在水面上时所受水的浮力．

（3）物块的密度．

【考点】液体的压强的计算；密度的计算；浮力大小的计算．

【分析】（1）已知水的深度和密度，利用液体压强公式计算物块未放入水中时，水对容器底部的压强．

（2）求出物块排开水的体积，利用阿基米德原理计算物块受到的浮力；

（3）根据物体漂浮条件得出物块的重力，利用G=mg可求质量，再求出物块的体积，利用密度公式求解物块的密度．

【解答】解：（1）物块未放入水中时，水对容器底部的压强：

p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa；

（2）物块排开水的体积V排=S容×△h=2×10﹣2m2×0.03m=6×10﹣4m2，

物块受到的浮力：

F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10﹣4m2=6N；

（3）物块漂浮，则物块的重力G=F浮=6N，

物块的质量m===0.6kg，

物块的体积V=（10cm）3=1000cm3=1×10﹣3m3，

则密度ρ物===0.6×103kg/m3．

答：（1）物块未放入水中时，水对容器底部的压强为2×103Pa．

（2）物块浮在水面上时所受水的浮力为6N．

（3）物块的密度为0.6×103kg/m3．

32．电动自行车以节能、环保、便捷深受人们的喜爱．以下是某品牌电动自行车的铭牌：

若质量是60kg的人骑电动自行车在水平路匀速行驶时，受到的阻力是人与车总重的0.02倍，取g=10N/kg．

（1）以5m/s的速度匀速行驶10min，求电动机对自行车做的功．

（2）通过电动机线圈的最大电流是多大？

（3）与使用摩托车比较，列举出使用电动自行车的两点优点．

【考点】功的计算；电功率与电压、电流的关系．

【分析】（1）由题知电动自行车匀速行驶，根据二力平衡的知识知道牵引力的大小等于阻力大小，而阻力大小等于压力的0.02倍（压力根据F=G=mg计算），据此可求牵引力的大小；利用速度公式求电动车行驶的距离，利用W=Fs求电动机对自行车做的功；

（2）求出了电动机对自行车做的有用功，知道电动机的效率，利用效率公式电动机做的总功，再根据W总=UIt求通过电动机线圈的电流；

（3）电动车的优点，可以从节能、环保方面分析．

【解答】（沧州中考物理）解：

（1）因为电动车在水平的路面上匀速行驶，

所以电动车受到的牵引力：

F=f=0.02G=0.02mg=0.02×（60kg+40kg）×10N/kg=20N

行驶距离：

s=vt=5m/s×10×60s=3000m，

电动机对自行车做的有用功：

W有=Fs=20N×3000m=6×104J；

（2）由主要参数表中知道，电动机的效率为80%，

因为η=×100%，

所以W总===7.5×104J，

又因为W总=UIt，

所以通过电动机线圈的电流：

I==≈3.5A；

（3）电动车最大的优点是：利用电能，节约化石能源；同时，行驶过程无尾气污染，无噪声污染．

答：（1）以5m/s的速度匀速行驶10min，电动机对自行车做的功为6×104J；

（2）通过电动机线圈的最大电流是3.5A；

（3）利用电能，节约化石能源；同时，行驶过程无尾气污染，无噪声污染．

33．超导限流器是一种短路故障电流限制装置，它与用电器相串联接在电路里，原理图如图所示．其工作原理如下：当通过超导限流器的电流小于其临界电流IC时，超导限流器处于超导态（可认为电阻为零）；当通过超导限流器的电流大于其临界电流IC时，超导限流器由超导态转变为正常态（相当于一定值电阻），以此来限制电力系统的故障电流．已知超导部件正常态电阻R1=8Ω，临界电流IC=0.6A，灯泡L上标有“6V 3W”，电源电压保持不变，灯泡电阻不随温度变化而变化．

（1）灯丝电阻多大？灯泡正常工作时电流是多少？

（2）为使灯泡能正常工作，电源电压应为多大？说明理由．

（3）若灯泡L正常工作时突然发生短路，灯泡短路后电流表的读数是多少？

【考点】欧姆定律的应用；电功率与电压、电流的关系．

【分析】（1）灯泡正常发光时的功率和额定功率相等，根据P=UI求出正常工作时电流，根据欧姆定律求出灯丝的电阻；

（2）比较灯泡正常发光时的电流和超导限流器的临界电流的关系判断出限流器处于超导状态，再根据额定电压下灯泡正常发光可知电源的电压；

（3）灯泡短路后，电路中电流迅速增大，超过超导限流器的临界电流Ic，此时超导限流器由超导态转变为正常态，根据欧姆定律求出此时电路中电流．

【解答】（沧州中考物理）解：（1）由P=UI可得，灯泡正常工作时电流：

IL===0.5A，

由I=可得，灯丝的电阻：

RL===12Ω；

（2）因灯泡正常工作时的电流IL=0.5A小于超导限流器的临界电流Ic=0.6A，

所以，超导限流处于超导状态，电阻为零，灯泡直接接在电源两端，

因额定电压下灯泡正常发光，

所以，电源的电压U=UL=6V；

（3）灯泡短路后，电路中电流迅速增大，超过超导限流器的临界电流Ic时，超导限流器由超导态转变为正常态，电阻R1=8，

此时电路中电流：

I===0.75A．

答：（1）灯丝电阻为12Ω，灯泡正常工作时电流是0.5A；

（2）为使灯泡能正常工作，电源电压应为6V；理由灯泡正常工作时电流I=0.5A小于超导限流器的临界电流（Ic=0.6A），超导限流处于超导状态，电阻为零，灯泡直接接在电源两端，所以，为使灯泡正常工作，电源电压应等于灯泡的额定电压：

（3）若灯泡L正常工作时突然发生短路，灯泡短路后电流表的读数是0.75A．

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