2018年中山市中考物理压轴试题【解析版含答案】

2018年中山市中考物理压轴试题【解析版含答案】

由于版式的问题，试题可能会出现乱码的现象，为了方便您的阅读请点击全屏查看　

一、物理单项选择题（本题7小题，每小题3分，共21分）

1．下列有关声波和电磁波的说法中正确的是（）

A．在月球上，如果不借助通话设备，宇航员即使面对面说话也无法相互听见

B．移动电话是依靠电磁波传递声音信息，在真空中无法使用

C．验钞机利用红外线的特点检验钞票的真假

D．电视遥控器通常是利用紫外线穿透力强的特点工作的

2．下列有关温度、热量、内能的说法中正确的是（）

A．一个物体的温度越高，它含有的热量越多

B．一个物体的内能增加，一定是有物体对它做功

C．温度越高，分子热运动越剧烈，物体的内能越大，物体的动能也越大

D．内能可以自动的从高温物体转移到低温物体

3．一辆自行车在水平路面上匀速行驶，如图，以下哪个选项中的力是平衡力（）

A．人和自行车受到的重力和路面对他们的支持力

B．人和自行车受到的重力和地面对他们的摩檫力

C．路面对自行车的支持力和自行车对路面的压力

D．人和自行车受到的重力及其对路面的压力

4．如图所示的实验装置中，哪一个是用来研究磁场对通电导体的作用力（）

A．              B．              C．              D．

5．家用电冰箱中主要元件是电动压缩机和照明灯泡．其中电动压缩机M受温控开关S1控制，照明灯泡L受门控开关S2控制．压缩机和照明灯泡既能单独工作又能同时工作，如图所示的电路图中正确的是（）

A．              B．              C．              D．

6．下列关于家庭电路和安全用电的说法中正确的是（）

A．在同一个插座上可以同时使用多个大功率的用电器

B．试电笔无论接触的是火线还是零线，它都能发红光

C．家庭电路中控制灯泡的开关应该接在火线和灯泡之间

D．家庭用电器起火时，我们应该先灭火后切断电源

7．如图所示，两个物体的重量分别是G1和G2，当滑轮平衡时，G1：G2为（忽略绳子和滑轮的重力及绳子和滑轮间的摩擦力）（）

A．1：1              B．2：1              C．1：3              D．1：2

二、填空题（本题7小题，每空1分，共21分）

8．在超市的冰柜里出售的海鲜和肉类周围都要铺上一层碎冰，这是因为冰块（填物态变化的名称）时，要（填“吸”或“放”）热，从而起到保鲜的作用．如图所示是冰柜里的温度计，则温度计的示数是℃．

9．为践行“低碳生活，绿色出行”，越来越多的市民骑自行车出行．在停止蹬车后，自行车还会在水平路面上前进一段距离，这是因为自行车具有，自行车最后停下来，是因为它受到了的缘故．运动着的自行车如果受到的力全部消失，它将．

10．人眼睛中的晶状体相当于凸透镜，如图所示，物体A经过眼睛成像在视网膜后面的B点，这是视眼（选填“近”或“远”）成像的情况图．要想成像在视网膜上，则物体A应该向（选填“左”或“右”）移动；如果不移动物体，也想成像在视网膜上，则应配戴透镜做成的眼镜．

11．如图所示，是一加油机给两架战斗机加油的情景，以为参照物，战斗机是静止的．如果两架战斗机在接受加油机加油的过程中，在同一水平高度上匀速飞行，则加油机的动能将，战斗机的重力势能将．（后两空选填“增加”、“减少”、“不变”）

12．某同学用如图所示的电路做探究影响电阻大小因素的实验，图中甲、乙、丙是镍铬合金丝，甲、乙长度相同，乙、丙粗细相同．电路中，电阻R的作用是．实验中，要想比较接入M、N两点间电阻的大小，可以根据来判断，如果还想要探究“导体电阻的大小与其横截面积的关系”，应选用电阻丝．

13．甲、乙电阻的电流与电压的关系如图所示．如果将甲、乙两个电阻并联在2V的电路中，此时乙的电阻是Ω，通过电源的电流是A，该电路10s内消耗的总电能为J．

14．电子脉冲式电能表已普遍使用，如图所示是电能表的表盘，其中“1600imp/kWh”表示每消耗一度电，电能表指示灯闪烁1600次．从电能表的表盘可知，该家庭电路已消耗的电能为kW•h，当家庭电路中只有微波炉工作时，电能表在5min内指示灯闪烁了160imp，则该微波炉消耗的电能为kW•h，微波炉的实际功率为W．

三、作图题（2+1+2+2=7分）

15．一束光线从空气斜射到水面发生反射和折射，请在图中画出反射光线和大致的折射光线．

16．根据入射光线与折射光线的特点，请在图中的方框内画出合适的透镜

17．如图，一根以O点为支点的轻质杠杆，在力F1与F2的作用下静止，请分别作出力F1、F2的力臂L1、L2

18．请在图乙的虚线框内画出实物图甲的电路图

四、实验题（6+5+7=18分）

19．图甲所示，用刻度尺测量物体的长度，所测物体的长度是cm；图乙中秒表读数是s，图丙中弹簧测力计的读数是N．

20．如图是探究通电导体产生的热量与什么因素有关的实验装置．已知两个相同的烧瓶甲、乙内装有相同质量的煤油，甲、乙瓶中分别有阻值10Ω和6Ω的电阻丝，两电阻丝串联接到电路中． 当闭合开关一段时间后，观察到甲瓶中玻璃管内煤油液面上升较高，说明在相同时，越大，导体产生的热量越多．在这段时间内，甲、乙两电阻丝产生的热量之比是．

21．如图所示是小明探究平面镜成像的特点的实验装置

（1）在实验中用平板玻璃代替平面镜，主要是利用玻璃透明的特点，便于；

（2）在竖立的玻璃板前A处放一支点燃的蜡烛，可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像．小明拿另一支大小相同的蜡烛在玻璃板后面移动，当蜡烛移动到B处时，可以看到它和像完全重合．由此可以得出的结论是；

（3）取一光屏放在B处，发现光屏上并没有出现蜡烛的像，这说明平面镜所成的像是像．

（4）如果玻璃板与桌面不垂直，将对实验产生的影响是．

（5）晓雯将玻璃板移去，在玻璃板位置放一凸透镜，在距离凸透镜20cm的后方放一光屏，发现光屏上恰好成清晰的倒立、等大的烛焰像，则该凸透镜的焦距是cm．

22．下面是某小组探究通过导体电流与导体电阻关系的实验，实验中所用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω，滑动变阻器有两种：“20Ω 2A”和“50Ω 1A”，电源电压为4.5V，请回答下列问题．

（1）请在图甲中用笔画线代替导线将电路连接完整，要求：实验中如果将滑片从右向左移动，电流表示数变大；

（2）正确连接电路后，闭合开关，发现电压表有示数，电流表没有示数，发生这种故障的原因可能是（已知电流表完好）；

（3）排除故障后，在某次测量中，把5Ω的定值电阻连入电路时，调节滑动变阻器，使电压表的示数为1.5V，此时电流表的示数如图乙，则流过电源的电流为A，此时定值电阻的电功率是W；

（4）接着把5Ω电阻换成10Ω的电阻，应该向（选填“左”、“右”）移动滑动变阻器的滑动触头，使电压表的示数为V，再记下电流值．

（5）为了让所提供的4个定值电阻在实验中都能用上，应该选择规格为的滑动变阻器．

五、计算题（6+7=13分）

23．如图所示，是美国一家公司研制出的一种“会飞的汽车”，这款汽车的车身和一般的汽车相似，但车门多了两个可折叠的翅膀．它在陆地行驶时，翅膀折叠，在空中飞行时，翅膀张开．从汽车到“飞机”的变形在30秒内完成，驾驶员在车内即可完成操作．该车已获准可在美国的空中飞行和公路上行驶，是允许上路的第一辆“空地两栖车”．以下是该车的一些信息（g=10N/kg）：

（1）假设该汽车也允许在我国的空中飞行和公路上行驶，中山到广州的高速公路大约90km，如果该汽车以地面最大行驶速度匀速行驶，则从中山到广州大约需要多长时间？

（2）该汽车停止在水平地面上时，对地面的压强是多少？

（3）若该汽车在空中以最大的功率和最大飞行速度匀速飞行200km，则汽车的牵引力是多少？

24．某品牌家用电熨斗的电路如图甲所示，额定电压为220V、最大功率为484W，发热部分由调温电阻R和定值电阻R0组成，调温电阻R是可变电阻，其最大阻值为300Ω．忽略温度对电阻值的影响．

（1）调温电阻R的滑片移到哪端时电熨斗的功率最小？

（2）定值电阻R0的阻值是多大？

（3）设电熨斗的实际功率为P，电熨斗表面温度与环境温度的温差为△t，P与△t的关系如图乙所示，若在温度为20℃的房间内使用该电熨斗，要求电熨斗表面温度达到220℃，则通过电路的电流是多大？

六、综合能力题：（8+5+7=20分）

25．阅读材料，回答问题．

电磁炉是一种效率较高的新型灶具，已广泛进入寻常百姓家中．其工作原理如图甲所示．炉子的内部有一个金属线圈，当电流通过线圈时会产生磁场，这个变化的磁场又会引起电磁炉上面的铁质锅底内产生感应电流（即涡流），涡流使锅体铁分子高速无规则热运动，分子互相碰撞、摩擦而产生热能，从而迅速使锅体及食物的温度升高．所以电磁炉煮食的热源来自于锅具本身而不是电磁炉本身发热传导给锅具，它是完全区别于传统的靠热传导来加热食物的厨具．它具有加热快，效率高，节能环保，使用方便等特点．其铭牌如图乙．

（1）从能量转化的角度看，使用电磁炉煮饭时电能主要转化为能．

（2）与传统的电热炉相比，电磁炉的优点有．

（3）小华单独把电磁炉接入电路中，用它把1kg、20℃的水加热到100℃，水吸收的热量是J[水的比热容为4.2×103J/（kg．℃）]；假设电磁炉消耗的电能全部被水吸收，该电磁炉需要正常工作s；如果换用热值为4.2×107J/kg的煤气来加热这些水，则需要kg的煤气（不考虑热量的散失）．

26．核潜艇是国家的战略重器，是维护国家安全的基石之一．

（1）核能是（选填“可再生”或“不可再生”）能源，核潜艇中的核反应堆发生的链式反应是（选填“可以”或“不可以”）控制的．

（2）核潜艇在水下水平匀速巡航时，突然进入密度跃层（海水上层密度大，下层密度小）时，潜艇会突然加速下沉，将给潜艇带来安全隐患．此时应立即将潜艇水舱中的水全部排出，使潜艇受到的重力（选填“大于”、“等于”或“小于”）它的浮力．

（3）核潜艇水平匀速行驶过程中，遇到紧急情况，迅速调整艇身仰角（与水平方向的夹角）至30°开始上浮，上浮过程中潜艇始终以不变的速度沿艇身方向行驶，潜艇的深度计显示的潜艇在海面下的深度随时间变化的关系如图．潜艇在第30s时受到的海水压强为Pa（不计潜艇高度，海水密度取1.03×103kg/m3）．

27．如图甲是我省潮汕地区东奥岛风力发电的外景，风力发电机组主要由风机叶片和发动机组成

（1）风机的叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能，通常用硬度大，密度（选填“大”或“小”）的复合材料制成；叶片形状像飞机的机翼，若叶片位置和风向如图乙所示，由于叶片两面空气流速不同产生压强差，而受到向（选填“上”或“下”）的力使风叶旋转．

（2）风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机，利用原理，使机械能转化为电能．

（3）某风力发电机的输出功率与风速的关系如图丙所示，由图象可知，能使该风力发电机组产生电能的风速范围是（用图象中的字母表示）．

（4）下表给出了在不同风速下某风机获得的能量：

①请你对表格的数据进行分析，你会发现该风机1s内获得的能量与风速的关系是；

②风速为5m/s时，这台风机工作1min所产生的电能可供1只“220V 100W”电灯正常工作10min，请你通过计算求风机发电的效率是多少？

2018年中山市中考物理压轴试题参考答案与试题解析

一、单项选择题（本题7小题，每小题3分，共21分）

1．下列有关声波和电磁波的说法中正确的是（）

A．在月球上，如果不借助通话设备，宇航员即使面对面说话也无法相互听见

B．移动电话是依靠电磁波传递声音信息，在真空中无法使用

C．验钞机利用红外线的特点检验钞票的真假

D．电视遥控器通常是利用紫外线穿透力强的特点工作的

【考点】声音的传播条件；红外线；紫外线．

【分析】（1）声音的传播需要介质，声音不能在真空中传播；

（2）电磁波能在真空中传播；

（3）紫外线可以使荧光物质发光；

（4）利用红外线可以实现远距离控制．

【解答】解：A、因为月球上没空气，真空不能传声，所以在月球上，宇航员只能通过无线电进行交流，故A正确；

B、移动电话是依靠电磁波传递声音信息，在真空中可以使用，故B错误；

C、紫外线可以使荧光物质发出荧光，所以验钞机利用了紫外线来检验钞票的真假，故C错误；

D、电视遥控器利用的是红外线控制电视机，故D错误．

故选A．

2．下列有关温度、热量、内能的说法中正确的是（）

A．一个物体的温度越高，它含有的热量越多

B．一个物体的内能增加，一定是有物体对它做功

C．温度越高，分子热运动越剧烈，物体的内能越大，物体的动能也越大

D．内能可以自动的从高温物体转移到低温物体

【考点】温度、热量与内能的关系；热传递．

【分析】①热量是过程量，就是说，热量只存在于热传递或热交换过程中，只能说吸收或放出热量，热量传递等；热量不是状态量，不能说含有或者具有热量；

②改变内能有两个方法：做功和热传递；

③内能是指物体内部所有分子做无规则运动所具有的动能和分子势能的总和．内能的大小与温度有关，同时分子越多，其内能也会越大，物体的动能与物体的质量和速度有关；

④热传递实质是内能从高温物体转移到低温物体，或者是从一个物体的高温部分传到低温部分，只要有温度差，就会发生热传递．

【解答】解：

A、一个物体的温度越高，分子运动越剧烈，其内能越大；热量是热传递过程中传递内能的多少，不是含有的热量多．故A项错误；

B、一个物体内能增加，可能是吸收了热量，也可能是有物体对它做功．故B项错误；

C、物体的温度越高，分子的热运动越剧烈，物体的内能越大；而物体的动能与质量和速度有关，与温度无关．故C项错误；

D、只要有温度差，内能就可以自动的从高温物体转移到低温物体，发生热传递．故D项正确．

故选D．

3．一辆自行车在水平路面上匀速行驶，如图，以下哪个选项中的力是平衡力（）

A．人和自行车受到的重力和路面对他们的支持力

B．人和自行车受到的重力和地面对他们的摩檫力

C．路面对自行车的支持力和自行车对路面的压力

D．人和自行车受到的重力及其对路面的压力

【考点】平衡力的辨别．

【分析】要判断是否为平衡力，首先对物体进行受力分析，然后根据二力平衡的条件：大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在同一个物体上．

【解答】解：

A、人和自行车受到的重力竖直向下，路面对他们的支持力竖直向上，两个力大小相等、方向相反，作用在一条直线上，是一对平衡力．符合题意；

B、人和自行车受到的重力竖直向下，摩擦力在水平方向上，不是平衡力．不符合题意；

C、路面对他们的支持力竖直向上，自行车对路面的压力竖直向下，大小相等、方向相反，但作用在两个物体上，是相互作用力，不属于平衡力．不符合题意；

D、他们受到的重力和他们对路面的压力方向都是竖直向下，不属于平衡力．不符合题意．

故选A．

4．如图所示的实验装置中，哪一个是用来研究磁场对通电导体的作用力（）

A．              B．              C．              D．

【考点】磁场对通电导线的作用．

【分析】研究磁场对通电导体的作用力的实验中，必须给导体通电，即必须要有电源，然后将导体放入磁场中．结合图中实验装置可逐一做出判断．

【解答】解：

A、图中是探究通电直导线周围存在磁场的实验，是电流的磁效应，故A不合题意；

B、图中线圈在磁场中做切割磁感线运动，线圈中产生感应电流，使小灯泡发光，是发电机的原理，故B不合题意；

C、图中闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中产生感应电流，是电磁感应现象，故C不合题意；

D、图中有电源，是通电导体在磁场中受力运动，是电动机的原理，故D符合题意．

故选D．

5．家用电冰箱中主要元件是电动压缩机和照明灯泡．其中电动压缩机M受温控开关S1控制，照明灯泡L受门控开关S2控制．压缩机和照明灯泡既能单独工作又能同时工作，如图所示的电路图中正确的是（）

A．              B．              C．              D．

【考点】电路的基本连接方式．

【分析】由题意可知，电动压缩机M与温控开关S1串联，照明灯泡L与门控开关S2串联；根据生活经验可知灯和压缩机能独立工作、互不影响，即两者是并联．

【解答】解：由题意可知：灯和压缩机是并联关系，且各自的支路有一个开关控制，干路上没有开关．

A、灯和压缩机是串联关系，故不符合题意；

B、灯和压缩机是并联关系，且各自的支路有一个开关控制，干路上没有开关．故符合题意；

C、由图可知，两开关都闭合时，压缩机被短路不工作．故不符合题意；

D、灯和压缩机是并联关系，但干路上有开关，故不符合题意．

故选B．

6．下列关于家庭电路和安全用电的说法中正确的是（）

A．在同一个插座上可以同时使用多个大功率的用电器

B．试电笔无论接触的是火线还是零线，它都能发红光

C．家庭电路中控制灯泡的开关应该接在火线和灯泡之间

D．家庭用电器起火时，我们应该先灭火后切断电源

【考点】安全用电原则．

【分析】（1）多个大功率用电器使用同一插座容易造成电流过大，引发火灾；

（2）试电笔接触火线时氖管发光，接触零线时氖管不发光；

（3）家庭电路中开关应该接在灯泡与火线之间；

（4）家庭用电器起火时，我们应该先切断电源后灭火．

【解答】解：A、在同一个插座上同时使用多个大功率的用电器，容易造成电流过大，引发火灾，故A错误；

B、试电笔接触火线时氖管发光，接触零线时氖管不发光，故B错误；

C、家庭电路中控制灯泡的开关应该接在火线和灯泡之间，这样断开开关时，灯泡处才不会带电，故C正确；

D、家庭用电器起火时，我们应该先切断电源后灭火，直接灭火易引发触电，故D错误．

故选C．

7．如图所示，两个物体的重量分别是G1和G2，当滑轮平衡时，G1：G2为（忽略绳子和滑轮的重力及绳子和滑轮间的摩擦力）（）

A．1：1              B．2：1              C．1：3              D．1：2

【考点】滑轮组绳子拉力的计算．

【分析】此题的滑轮组和我们常见的滑轮组的装置是不同的，我们分析时可以利用等效替代法，将G2对绳子施加的力看作是绳子末端的拉力．再根据滑轮组的省力情况即可求出

【解答】解：

图中是一定一动的滑轮组，可以将G2由于重力而对绳子施加的拉力看作是绳子末端的拉力（该拉力等于G2），最后一段绳子是由定滑轮引出的，绳子股数是2，不计摩擦及滑轮重，即理想状况下，F=G．所以 G2=G1，即G1：G2=2：1．

故选B．

二、填空题（本题7小题，每空1分，共21分）

8．在超市的冰柜里出售的海鲜和肉类周围都要铺上一层碎冰，这是因为冰块　熔化　（填物态变化的名称）时，要　吸　（填“吸”或“放”）热，从而起到保鲜的作用．如图所示是冰柜里的温度计，则温度计的示数是　﹣2　℃．

【考点】熔化与熔化吸热特点；温度计的使用及其读数．

【分析】物质从固态变为液态的过程是熔化，熔化需要吸收热量；

温度计读数时要看清其量程和分度值，根据液柱上面对应的刻度读数，读数时视线要与液柱上表面相平，并注意分清零上还是零下．

【解答】解：

超市里出售的海鲜周围要铺一层碎冰块，这是因为冰块熔化时，要吸收热量，所以能起到保鲜的作用；

由图知：温度计上10℃之间有10个小格，所以一个小格代表的温度是1℃，即此温度计的分度值为1℃；液柱最高处在“0”以下，所以显示的温度低于0℃，为﹣2℃．

故答案为：熔化；吸；﹣2．

9．为践行“低碳生活，绿色出行”，越来越多的市民骑自行车出行．在停止蹬车后，自行车还会在水平路面上前进一段距离，这是因为自行车具有　惯性　，自行车最后停下来，是因为它受到了　摩擦力（阻力）　的缘故．运动着的自行车如果受到的力全部消失，它将　匀速直线运动　．

【考点】惯性；力与运动的关系．

【分析】（1）自行车由于惯性要保持原来的运动状态．

（2）运动的自行车最后停了下来，运动状态发生了改变，一定受到力的作用，这个力是摩擦阻力．

（3）运动着的自行车如果受到的力全部消失，不再受到摩擦阻力，运动状态不会发生改变，将保持匀速直线运动下去．这是牛顿在实验的基础上，经过科学的推理得到的牛顿第一定律．

【解答】解：（1）停止蹬车后，行驶在水平路面上的自行车仍继续向前运动一段距离，这是由于惯性自行车要保持原来的运动状态，继续运动．

（2）最终自行车还会停下来是因为自行车和地面之间存在摩擦阻力，摩擦阻力改变了自行车的运动状态，慢慢停了下来．

（3）运动着的自行车如果受到的力全部消失，不会改变自行车的运动状态，自行车的速度和方向都不会改变，永远匀速直线运动下去．

故答案为：惯性；摩擦力（阻力）；匀速直线运动．

10．人眼睛中的晶状体相当于凸透镜，如图所示，物体A经过眼睛成像在视网膜后面的B点，这是　远　视眼（选填“近”或“远”）成像的情况图．要想成像在视网膜上，则物体A应该向　左　（选填“左”或“右”）移动；如果不移动物体，也想成像在视网膜上，则应配戴　凸　透镜做成的眼镜．

【考点】远视眼的成因与矫正办法．

【分析】由于晶状体太薄，其折光能力太弱，或眼球的前后方向太短，使得像成在视网膜的后方，这就是远视眼的成因；而后据凸透镜和凹透镜对光线的作用分析，即可判断用哪种透镜来矫正．

【解答】解：分析上图不难看出，此时像成在视网膜的后方，所以是远视眼，若想看清物体A，应将物体远离眼睛，即向左移动；

同时若想通过佩戴眼镜来矫正，即想使像成在视网膜上，需要让原来的光线会聚一些，由于凸透镜对光线有会聚的作用，故用凸透镜来矫正远视眼．

故答案为：远；左；凸．

11．如图所示，是一加油机给两架战斗机加油的情景，以　加油机　为参照物，战斗机是静止的．如果两架战斗机在接受加油机加油的过程中，在同一水平高度上匀速飞行，则加油机的动能将　减少　，战斗机的重力势能将　增加　．（后两空选填“增加”、“减少”、“不变”）

【考点】参照物及其选择；动能和势能的大小变化．

【分析】（1）如果物体位置相对于参照物位置不变，则物体是静止的；如果物体位置相对于参照物的位置不断变化，则物体是运动的；

（2）动能大小的影响因素：质量、速度．质量越大，速度越大，动能越大．重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度．质量越大，高度越高，重力势能越大．

【解答】解：（1）以加油机为参照物，战斗机相对于加油机的位置没有发生变化，战斗机是静止的；

（2）两架战斗机在接受加油机加油的过程中，在同一水平高度匀速飞行，速度不变，高度不变，由于加油机质量的减少，所以动能减小，战斗机的质量增加，所以重力势能增加．

故答案为：加油机；减少；增加．

12．某同学用如图所示的电路做探究影响电阻大小因素的实验，图中甲、乙、丙是镍铬合金丝，甲、乙长度相同，乙、丙粗细相同．电路中，电阻R的作用是　保护电路　．实验中，要想比较接入M、N两点间电阻的大小，可以根据　电流表示数　来判断，如果还想要探究“导体电阻的大小与其横截面积的关系”，应选用电阻丝　甲乙　．

【考点】影响电阻大小的因素．

【分析】（1）影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度和横截面积，在研究电阻与其中某个因素的关系时，要采用控制变量法的思想，要研究导体的电阻大小与一个量之间的关系，需要保持其它量不变；

（2）电流表串联在电路中，电源电压一定，导体电阻越大，电路电流越小，导体电阻越小，电路电流越大，可以通过电流表示数大小判断导体电阻大小．

【解答】解：

当电路中电阻太小时，电阻可以防止电路中电流过大，则电阻R在电路中的作用是保护电路；

在M、N之间分别接上不同的导体，则通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小；

要验证“导体电阻的大小与导体的粗细有关”，应控制导体材料与长度相同，横截面积不同，所以应选甲、乙的两根电阻丝进行实验．

故答案为：保护电路；电流表示数；甲乙．

13．甲、乙电阻的电流与电压的关系如图所示．如果将甲、乙两个电阻并联在2V的电路中，此时乙的电阻是　10　Ω，通过电源的电流是　0.6　A，该电路10s内消耗的总电能为　12　J．

【考点】欧姆定律的应用；电功的计算．

【分析】首先根据图象得出两电路元件在2V时的电流，然后根据欧姆定律求出元件乙的阻值；再根据并联电路的特点求出干路电流，根据W=UIt求出通电10s消耗的总电能．

【解答】解：（1）由图象可知，当甲、乙两个电阻的电路为2V时，通过甲的电流为0.4A，通过乙的电流为0.2A．

由I=得乙的电阻：

R乙===10Ω；

（2）将元件甲、乙并联后接在电压为2V的电源两端时，

干路电流：

I=I甲+I乙=0.4A+0.2A=0.6A，

10s内消耗的总电能为：

W=UIt=2V×0.6A×10s=12J．

故答案为：10；0.6；12．

14．电子脉冲式电能表已普遍使用，如图所示是电能表的表盘，其中“1600imp/kWh”表示每消耗一度电，电能表指示灯闪烁1600次．从电能表的表盘可知，该家庭电路已消耗的电能为　7325.6　kW•h，当家庭电路中只有微波炉工作时，电能表在5min内指示灯闪烁了160imp，则该微波炉消耗的电能为　0.1　kW•h，微波炉的实际功率为　1200　W．

【考点】电能表参数的理解与电能的求法；实际功率．

【分析】电能表最后一位是小数位；

1600imp/kW•h表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，电能表指示灯闪烁1600次，或者表示电能表指示灯每闪烁1次，电路中消耗kW•h的电能，求出指示灯闪烁160次电路中消耗的电能．然后求出用电器的功率．

【解答】解：该家庭电路已消耗的电能：7325.6kW•h；

指示灯闪烁160次，电路消耗电能为：

W=kW•h=0.1kW•h，

用电器的功率：

P===1.2kW=1200W．

故答案为：7325.6；0.1；1200．

三、作图题（2+1+2+2=7分）

15．一束光线从空气斜射到水面发生反射和折射，请在图中画出反射光线和大致的折射光线．

【考点】作光的折射光路图；作光的反射光路图．

【分析】先过入射点垂直界面作出法线，要作出反射光线必须知道反射定律的内容：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，按反射定律的内容作出反射光线；

要作出折射光线，必须知道折射定律的内容：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线与入射光线分居法线两侧，当光由空气斜射入水中时，折射角小于入射角，根据折射定律作出折射光线．

【解答】解：过入射点垂直界面作出法线，在空气中法线右侧斜向上作出反射光线，并使反射角等于入射角；

在法线右侧的水中斜向下作出折射光线，使折射角小于入射角，如图所示：

16．根据入射光线与折射光线的特点，请在图中的方框内画出合适的透镜

【考点】透镜及其分类．

【分析】凹透镜对光线有发散作用，除过光心的光线之外的所有射向凹透镜的光线，经凹透镜折射后都会比原来发散一些；射向虚焦点的光线，经凹透镜后变为平行光线．

【解答】解：由图可知：光线经过透镜后，折射光线相对于入射光线要发散一些，故是凹透镜，如图：

．

17．如图，一根以O点为支点的轻质杠杆，在力F1与F2的作用下静止，请分别作出力F1、F2的力臂L1、L2

【考点】力臂的画法．

【分析】已知动力和阻力，根据力臂的画法，先确定支点O，再过支点作动力作用线和阻力作用线的垂线段，即可画出动力臂和阻力臂．

【解答】解：杠杆绕着转动的点为支点，反向延长力F1的作用线，过支点O作力F1的垂线段即为F1的力臂L1；

过支点O作力F2的垂线段即为F2的力臂L2，如下图所示：

18．请在图乙的虚线框内画出实物图甲的电路图

【考点】根据实物图画电路图．

【分析】从实物图可以看出开关控制支路，两灯并联，电流表测量通过灯泡L1的电流．

【解答】解：电流从正极出发后分支，一支经灯泡L2直接回到负极；另一支经电流表、开关S、灯泡L1回到负极．如图：

四、实验题（6+5+7=18分）

19．图甲所示，用刻度尺测量物体的长度，所测物体的长度是　3.80　cm；图乙中秒表读数是　99.8　s，图丙中弹簧测力计的读数是　4.6　N．

【考点】长度的测量；时间的测量；弹簧测力计的使用与读数．

【分析】（1）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）秒表的中间的表盘代表分钟，周围的大表盘代表秒，秒表读数是两个表盘的示数之和；

（3）弹簧测力计在使用前要观察其量程和分度值，再根据指针所指示的刻度来读数．

【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；物体左侧与6.00cm对齐，右侧与9.80cm对齐，所以物体的长度为L=9.80cm﹣6.00cm=3.80cm；

（2）在秒表的中间表盘上，1min中间有两个小格，所以一个小格代表0.5min，指针在“1”和“2”之间，偏向“2”一侧，分针指示的时间为1min．在秒表的大表盘上，1s之间有10个小格，所以一个小格代表0.1s，指针在29.8s处，秒针指示的时间为39.8s，即秒表的读数为1min39.8s=99.8s．

（3）弹簧测力计一个大格表示1N，里面有5个小格，一个小格表示0.2N，即分度值为0.2N．故弹簧测力计的示数为4.6N．

故答案为：3.80；99.8；4.6．

20．如图是探究通电导体产生的热量与什么因素有关的实验装置．已知两个相同的烧瓶甲、乙内装有相同质量的煤油，甲、乙瓶中分别有阻值10Ω和6Ω的电阻丝，两电阻丝串联接到电路中． 当闭合开关一段时间后，观察到甲瓶中玻璃管内煤油液面上升较高，说明在　通电时间和电流　相同时，　电阻　越大，导体产生的热量越多．在这段时间内，甲、乙两电阻丝产生的热量之比是　5：3　．

【考点】焦耳定律．

【分析】由焦耳定律可知，电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关．

实验时因为甲瓶中电阻丝的电阻大于乙瓶中电阻丝的电阻，电流通过甲瓶中电阻丝产生的热量多，使甲瓶中的煤油温度上升的高，利用控制变量法写出结论；

由图知，两电阻串联，通过的电流相等，又知道两电阻的阻值大小，根据焦耳定律求在相同时间内通过两个电阻产生的热量之比．

【解答】解：两电阻丝串联，通过的电流和通电时间相同，因为甲瓶中电阻丝的电阻大于乙瓶中电阻丝的电阻，电流通过甲瓶中电阻丝产生的热量多，使甲瓶中的煤油温度上升的高，由此得出，当通过的电流和通电时间相同时，导体的电阻越大、电流产生的热量越多；

因为烧瓶甲、乙中的电阻R甲和R乙串联，所以I甲=I乙，又因为Q=I2Rt，通电时间t相等，

所以电流通过R甲、R乙产生的热量之比：Q甲：Q乙=I2R甲t：I2R乙t=R甲：R乙=10Ω：6Ω=5：3．

故答案为：通电时间和电流；电阻； 5：3．

21．如图所示是小明探究平面镜成像的特点的实验装置

（1）在实验中用平板玻璃代替平面镜，主要是利用玻璃透明的特点，便于　确定像的位置　；

（2）在竖立的玻璃板前A处放一支点燃的蜡烛，可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像．小明拿另一支大小相同的蜡烛在玻璃板后面移动，当蜡烛移动到B处时，可以看到它和像完全重合．由此可以得出的结论是　像与物的大小相等　；

（3）取一光屏放在B处，发现光屏上并没有出现蜡烛的像，这说明平面镜所成的像是　虚　像．

（4）如果玻璃板与桌面不垂直，将对实验产生的影响是　B处的蜡烛与像不重合　．

（5）晓雯将玻璃板移去，在玻璃板位置放一凸透镜，在距离凸透镜20cm的后方放一光屏，发现光屏上恰好成清晰的倒立、等大的烛焰像，则该凸透镜的焦距是　10　cm．

【考点】平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案．

【分析】（1）利用玻璃板透明的特点，可以观察到玻璃板的另一侧，便于找到像的位置．

（2）另外一支相同的蜡烛与竖立在玻璃板前面点燃的蜡烛的像能完全重合，可知蜡烛和他成的像大小相等．

（3）光屏只能接收实像，不能接收虚像，而平面镜成的是虚像．

（4）实验中玻璃板如果不垂直于桌面，后面的蜡烛无法与前面蜡烛的像完全重合．

（5）根据凸透镜成像的规律及其应用之一：u=2f，成倒立等大的实像，可以确定凸透镜的焦距．

【解答】解：（1）实验中用透明的玻璃板代替平面镜，在物体的一侧能看到物体的像，同时透过玻璃板也能观察到代替物体的另一个物体，便于确定像的位置．

（2）未点燃的蜡烛与点燃的蜡烛的像完全重合，可知蜡烛和它成的像大小相等；

（3）用白纸放在像所在的位置时，在白纸上不能承接到有蜡烛的像，说明平面镜成的像是虚像．

（4）验时玻璃板如果不竖直，不论怎样移动后面的蜡烛都不可能与前面蜡烛的像完全重合，就无法验证像的位置和大小，所以玻璃板应与水平桌面垂直放置．

（5）将玻璃板移去，在玻璃板位置放一凸透镜，B处放一光屏，发现光屏上恰好成清晰的倒立、等大的烛焰像，则u=20cm=2f，f=10cm．

故答案为：（1）确定像的位置；（2）像与物的大小相等；（3）虚；（4）B处的蜡烛与像不重合；（5）10．

22．下面是某小组探究通过导体电流与导体电阻关系的实验，实验中所用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω，滑动变阻器有两种：“20Ω 2A”和“50Ω 1A”，电源电压为4.5V，请回答下列问题．

（1）请在图甲中用笔画线代替导线将电路连接完整，要求：实验中如果将滑片从右向左移动，电流表示数变大；

（2）正确连接电路后，闭合开关，发现电压表有示数，电流表没有示数，发生这种故障的原因可能是　定值电阻断路　（已知电流表完好）；

（3）排除故障后，在某次测量中，把5Ω的定值电阻连入电路时，调节滑动变阻器，使电压表的示数为1.5V，此时电流表的示数如图乙，则流过电源的电流为　0.3　A，此时定值电阻的电功率是　0.45　W；

（4）接着把5Ω电阻换成10Ω的电阻，应该向　右　（选填“左”、“右”）移动滑动变阻器的滑动触头，使电压表的示数为　1.5　V，再记下电流值．

（5）为了让所提供的4个定值电阻在实验中都能用上，应该选择规格为　“50Ω 1A”　的滑动变阻器．

【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验；欧姆定律的应用．

【分析】（1）根据实验中滑片从右向左移动，电流表示数变大，确定变阻器的连接方式；

（2）发现电压表有示数，说明电压表与电源连通，电流表没有示数，说明电路断路或电路的总电阻很大，据此判断；

（3）认清电流表小量程的分度值读数，根据P=UI求电功率；

（4）根据分压原理，确定滑片移动的方向；

（5）当定值电阻为20Ω时，根据分压原理求出变阻器连入电路中的最小阻值确定变阻器的规格．

【解答】解：（1）将滑片从右向左移动，变阻器连入电路中的电阻减小，故变阻器滑片以右电阻丝连入电路，如右图所示；

（2）闭合开关，发现电压表有示数，说明电压表与电源连通，电流表没有示数，说明电路断路或电路的总电阻很大，所以，发生这种故障的原因可能是定值电阻断路而导致电压表串联在电路中；

（3）电流表小量程的分度值为0.02A，示数为0.3A，此时定值电阻的电功率P=UI=1.5×0.3A=0.45W；

（4）研究电流与电阻的关系时，要保持定值电阻两端的电压不变，当5Ω电阻换成10Ω的电阻后，根据分压原理，定值电阻分得的电压增大，要保持定值电阻两端的电压不变，变阻器要分去更多的电压，所以应增大变阻器连入电路中的电阻，滑片向右移动，使电压表示数为1.5V；

（5）当电路中接入20Ω电阻时，要保持电压表示数为1.5V不变，变阻器要分去4.5V﹣1，5V=3V的电压，根据分压原理，变阻器的阻值至少为×20Ω=40Ω．为了让所提供的4个定值电阻在实验中都能用上，应选用“50Ω 1A”的变阻．

故答案为：（1）如上图所示；

（2）定值电阻断路；

（3）0.3；  0.45；

（4）右；   1.5；

（5）“50Ω 1A”．

五、计算题（6+7=13分）

23．如图所示，是美国一家公司研制出的一种“会飞的汽车”，这款汽车的车身和一般的汽车相似，但车门多了两个可折叠的翅膀．它在陆地行驶时，翅膀折叠，在空中飞行时，翅膀张开．从汽车到“飞机”的变形在30秒内完成，驾驶员在车内即可完成操作．该车已获准可在美国的空中飞行和公路上行驶，是允许上路的第一辆“空地两栖车”．以下是该车的一些信息（g=10N/kg）：

（1）假设该汽车也允许在我国的空中飞行和公路上行驶，中山到广州的高速公路大约90km，如果该汽车以地面最大行驶速度匀速行驶，则从中山到广州大约需要多长时间？

（2）该汽车停止在水平地面上时，对地面的压强是多少？

（3）若该汽车在空中以最大的功率和最大飞行速度匀速飞行200km，则汽车的牵引力是多少？

【考点】速度公式及其应用；压强的大小及其计算；功率计算公式的应用．

【分析】（1）根据速度公式v=计算；

（2）汽车对地面的压力等于其重力，根据公式F=G=mg计算汽车对地面的压力；根据公式p=计算出汽车对地面的压强；

（3）知道汽车的飞行速度和功率，根据P===Fv求出牵引力．

【解答】解：（1）由v=可得，从中山到广州所用时间：

t===0.6h；

（2）汽车静止在水平地面上时，对地面的压力：

F=G=mg=600kg×10N/kg=6000N；

汽车静止在水平地面上时，对地面的压强：

p===75000Pa；

（3）汽车的飞行速度：v′=200km/h=m/s，

因为P===Fv

所以汽车的牵引力：

F===1350N．

答：（1）大从中山到广州大约需要0.6h时间；

（2）该汽车静止在水平地面上时，对地面的压强是75000Pa；

（3）若该汽车在空中以最大飞行速度匀速飞行200km，汽车受到的牵引力是1350N．

24．某品牌家用电熨斗的电路如图甲所示，额定电压为220V、最大功率为484W，发热部分由调温电阻R和定值电阻R0组成，调温电阻R是可变电阻，其最大阻值为300Ω．忽略温度对电阻值的影响．

（1）调温电阻R的滑片移到哪端时电熨斗的功率最小？

（2）定值电阻R0的阻值是多大？

（3）设电熨斗的实际功率为P，电熨斗表面温度与环境温度的温差为△t，P与△t的关系如图乙所示，若在温度为20℃的房间内使用该电熨斗，要求电熨斗表面温度达到220℃，则通过电路的电流是多大？

【考点】欧姆定律的应用；电功率的计算．

【分析】（1）根据功率公式P=可知，电阻越大功率越小；

（2）电路最大功率为484W时，滑动变阻器阻值0Ω，根据R=可计算R0；

（3）根据要求温度，从图象中找出相应的功率，进行计算．

【解答】解：（1）当调温电阻滑片移到最右端时，变阻器接入电阻最大，而电源电压不变，则电流最小，电熨斗的功率最小；

（2）当调温电阻滑片移到最左端时，R接入电路的电阻为0Ω，电路中只有R0工作，电路的功率处于最大值P=484W，此时R0===100Ω  

（3）当电熨斗表面温度为220℃时，熨斗表面温度与环境温度的温差△t=220℃﹣20℃=200℃

由图象可知，此时电熨斗实际功率为：P=440W          

电路中的电流为：I===2A

答：（1）调温电阻R的滑片移到最右端时电熨斗的功率最小；

（2）定值电阻R0的阻值是100Ω；

（3）设电熨斗的实际功率为P，电熨斗表面温度与环境温度的温差为△t，P与△t的关系如图乙所示，若在温度为20℃的房间内使用该电熨斗，要求电熨斗表面温度达到220℃，则通过电路的电流是2A．

六、综合能力题：（8+5+7=20分）

25．阅读材料，回答问题．

电磁炉是一种效率较高的新型灶具，已广泛进入寻常百姓家中．其工作原理如图甲所示．炉子的内部有一个金属线圈，当电流通过线圈时会产生磁场，这个变化的磁场又会引起电磁炉上面的铁质锅底内产生感应电流（即涡流），涡流使锅体铁分子高速无规则热运动，分子互相碰撞、摩擦而产生热能，从而迅速使锅体及食物的温度升高．所以电磁炉煮食的热源来自于锅具本身而不是电磁炉本身发热传导给锅具，它是完全区别于传统的靠热传导来加热食物的厨具．它具有加热快，效率高，节能环保，使用方便等特点．其铭牌如图乙．

（1）从能量转化的角度看，使用电磁炉煮饭时电能主要转化为　内　能．

（2）与传统的电热炉相比，电磁炉的优点有　加热快、效率高、节能环保、使用方便等　．

（3）小华单独把电磁炉接入电路中，用它把1kg、20℃的水加热到100℃，水吸收的热量是　3.36×105　J[水的比热容为4.2×103J/（kg．℃）]；假设电磁炉消耗的电能全部被水吸收，该电磁炉需要正常工作　168　s；如果换用热值为4.2×107J/kg的煤气来加热这些水，则需要　8×10﹣3　kg的煤气（不考虑热量的散失）．

【考点】电功与热量的综合计算；燃料的热值．

【分析】（1）电饭锅消耗电能而产生内能；

（2）电磁炉比普通的电炉更安全，热效率登更高、更节省电能；

（3）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式求水吸收的热量；根据P=可求工作时间；根据Q=W，Q=mq可求得煤气质量．

【解答】解：（1）从能量转化的角度看，使用电磁炉煮饭时电能主要转化为内能；

（2）电磁炉比普通的电炉安全、加热快、效率高、节能环保、使用方便等；

（3）水吸收热量：

Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×1kg×=3.36×105J；

已知电磁炉消耗的电能全部被水吸收，即Q吸=W=3.36×105J；

由P=可得，电磁炉需要正常工作时间：

t===168s，

由题意“不考虑热量的散失”，可知Q放=W=3.36×105J；

由Q放=mq可得需要煤气的质量：

m===8×10﹣3kg．

故答案为：（1）内能；（2）加热快、效率高、节能环保、使用方便等；（3）3.36×105；168；8×10﹣3．

26．核潜艇是国家的战略重器，是维护国家安全的基石之一．

（1）核能是　不可再生　（选填“可再生”或“不可再生”）能源，核潜艇中的核反应堆发生的链式反应是　可以　（选填“可以”或“不可以”）控制的．

（2）核潜艇在水下水平匀速巡航时，突然进入密度跃层（海水上层密度大，下层密度小）时，潜艇会突然加速下沉，将给潜艇带来安全隐患．此时应立即将潜艇水舱中的水全部排出，使潜艇受到的重力　小于　（选填“大于”、“等于”或“小于”）它的浮力．

（3）核潜艇水平匀速行驶过程中，遇到紧急情况，迅速调整艇身仰角（与水平方向的夹角）至30°开始上浮，上浮过程中潜艇始终以不变的速度沿艇身方向行驶，潜艇的深度计显示的潜艇在海面下的深度随时间变化的关系如图．潜艇在第30s时受到的海水压强为　1.03×106　Pa（不计潜艇高度，海水密度取1.03×103kg/m3）．

【考点】核能；液体的压强的计算；物体的浮沉条件及其应用．

【分析】（1）可以从自然界；源源不断获得的能源是可再生能源，核电站与核潜艇中的核反应是可控的．

（2）根据悬浮的条件判断悬浮在水中的潜艇受到的浮力和重力的关系，用压缩空气将水舱里的水排出一部分后重力减小，根据浮力和重力的关系判断物体的运动情况．

（3）由图示图象求出深度，然后应用液体压强公式求出压强．

【解答】解：（1）核能不能从自然界源源不断获得，是不可再生能源，核潜艇中的核反应堆发生的链式反应是可以控制的；

（2）核潜艇在水中水平匀速巡航时，突然进入密度跃层（海水上层密度大，下层密度小）时，潜艇受到的浮力变小，潜艇会突然下沉，将给潜艇带来安全隐患，此时应立即将潜艇水舱中的水全部排出，使潜艇受到的重力小于它的浮力；

（3）由图示图象可知，30s时潜艇的深度h=100m，受到的压强：

p=ρgh=1.03×103kg/m3×10N/kg×100m=1.03×106Pa，

故答案为：（1）不可再生； 可以；  （2）小于；（3）1.03×106．

27．如图甲是我省潮汕地区东奥岛风力发电的外景，风力发电机组主要由风机叶片和发动机组成

（1）风机的叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能，通常用硬度大，密度　小　（选填“大”或“小”）的复合材料制成；叶片形状像飞机的机翼，若叶片位置和风向如图乙所示，由于叶片两面空气流速不同产生压强差，而受到向　上　（选填“上”或“下”）的力使风叶旋转．

（2）风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机，利用　电磁感应　原理，使机械能转化为电能．

（3）某风力发电机的输出功率与风速的关系如图丙所示，由图象可知，能使该风力发电机组产生电能的风速范围是　V1～V3　（用图象中的字母表示）．

（4）下表给出了在不同风速下某风机获得的能量：

①请你对表格的数据进行分析，你会发现该风机1s内获得的能量与风速的关系是　风速越大，获得能量越多或风机获得的能量与风速的三次方成正比　；

②风速为5m/s时，这台风机工作1min所产生的电能可供1只“220V 100W”电灯正常工作10min，请你通过计算求风机发电的效率是多少？

【考点】密度的应用与物质鉴别；流体压强与流速的关系；发电机的构造和原理；能量利用效率．

【分析】（1）叶片上面弧形，下面平面，风经过叶片时，分析叶片上下空气流速，根据流速越大压强越小，分析压强大小，分析受力情况．

（2）风力发电是把机械能转化为电能，应用电磁感应原理．

（3）由图象可知，使该风力发电机组产生电能的风速范围．

（4）①由表格数据分析，风能随风速的增大而增大，并且有定量关系，把定量关系确定下来；

②知道灯泡的额定功率和工作时间，求出有用功，知道总功，根据机械效率公式求出机械效率．

【解答】解：（1）风机叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能，通常用密度小，硬度大的复合材料制成；由乙图知，叶片的上面是突出的弧形，下面是平面，空气流过时，上面空气流速大于下面空气流速，上面压强小于下面压强，叶片受到向上的力使风叶旋转．

（2）风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机发电，把风的机械能转化为电能，这是电磁感应现象．

（3）由图象可知，风速为V1～V3时有输出功率，所以使该风力发电机组产生电能的风速范围是V1～V3；

（4）①由表格数据知，风速增大为原来的2倍，风能增大为原来的23倍；风速增大为原来的3倍，风能增大为原来的33倍…，所以风机获得的能量与风速的三次方成正比；

②根据P=可得，有用功：W有用=Pt=100W×10×60s=6×104J；

风速为5m/s时，由表格数据可得总功：W总=P′t′=1×104W×60s=6×105J；

风机发电的效率：η=×100%=×100%=10%．

故答案为：（1）小；上；（2）电磁感应；（3）V1～V3；

（4）①风速越大，获得能量越多 或 风机获得的能量与风速的三次方成正比；②10%．