一、选择题（每小题2分，共40分，下列各题的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。）
    

1．历史上最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系的物理学家是（   ）
    

A．安培      B．伏特      C．奥斯特      D．焦耳
    

解析：安培建立了安培定则，用于判断通电螺线管的磁极；伏特在1800年发明伏特电堆，发明了电池；奥斯特发现了电流的磁效应；在大量实验的基础上，英国物理学家焦耳找出了电流产生的热量与电流、电阻、通电时间的关系，即发现了焦耳定律。故选D。
    

2．下列数据中最接近生活实际的是（    ）
    

A．人眨眼一次的时间约5s
    

B．正常人脉搏每秒跳动70次
    

C．电冰箱的额定功率约100W
    

D．一支新铅笔的长度约是15mm
    

解析：人们常用“眨眼之间”形容时间短暂，所以眨眼一次的时间非常短，在0.5s左右；正常情况下，人的脉搏跳动一次大约1s，1min跳动70次左右；电冰箱正常工作的电流在0.45A左右，所以额定功率为220V×0.45A≈100W；中学生伸开手掌，大拇指指尖到中指指尖的距离大约20cm，一支新铅笔的长度比20cm=200mm小一些，在15cm=150mm左右。故选C。
    

3．如图所示实验中，不能说明“流速大小对流体压强有影响”的是（     ）
    

解析：当用嘴向B管中吹气时，致使A管上方的气压减小，在大气压的作用下，水在A吸管中上升；用吸管吸饮料是利用了大气压的作用，不能揭示流体压强与流速的关系；用嘴在纸片下面吹气时，纸片下方的空气流速加快，下方的压强小于上方的压强，故纸片向下凹陷；将一纸条放在嘴边，用力从纸条上方吹气，因为纸条上方的空气流速大，压强小，纸条下方的空气流速小，压强大，纸条受到一个竖直向上的压力差，所以纸条就飘起来。故选B。
    

4．关于磁体、磁场和磁感线，以下说法中正确的是（     ）
    

A．铜、铁和铝都能够被磁体所吸引
    

B．磁感线是磁场中真实存在的曲线
    

C．磁体之间的相互作用都是通过磁场发生的
    

D．物理学中，把小磁针静止时S极所指的方向规定为该点磁场的方向
    

解析：铜和铝都不是磁性材料，磁体都不能吸引；磁感线在磁场中不是真实存在的，只是为了便于研究磁场，人为画的一些曲线；磁体间的相互作用是通过磁场发生的；物理学中，把小磁针静止时N极所指的方向规定为该点磁场的方向。小磁针静止时S极所指的方向与该点磁场的方向相反。故选C。
    

5．如图1所示，铅球从出手到将要落地的过程中，下列说法正确的是（不计空气阻力）（    ）
    

A．铅球由a→b时，动能逐渐增大
    

B．铅球在b点的机械能大于a点的机械能
    

C．铅球由b→c时，机械能逐渐减小
    

D．铅球在c点时动能最大
    

解析：铅球由a→b时，动能转化为重力势能，动能逐渐减小，重力势能不断增大；不计空气阻力，不考虑摩擦生热，机械能守恒．a、b、c三点的机械能相等；不计空气阻力，不考虑摩擦生热，机械能守恒。铅球由b→c时，机械能都相等；a、b、c三点的机械能相等。机械能=动能+势能。铅球的质量不变，h_b＞h_a＞h_c，b点的铅球的重力势能大于a点铅球的重力势能大于c点的铅球的重力势能，b点的铅球的动能小于a点铅球的动能小于c点的铅球的动能。所以铅球在c点时动能最大。故选D。
    

6．工人们为了搬运一个笨重的机器进入厂房，他们设计了如图所示的四种方案（机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管的横截面）。其中最省力的方案是（   ）
    

解析：在以上四种情况中，BCD都将物体与地面之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，减小了物体与地面之间的摩擦力，而A没有，所以首先可以排除A；在B中使用的是定滑轮，只能改变力的方向不能省力，其所用力的大小与D是一样的。都等于物体与地面之间的滚动摩擦力；在C中使用的是动滑轮，动滑轮能够省一半的力，所以，此时的拉力等于物体与地面之间滚动摩擦力的一半。所以此时所用的力最小，即最省力；综上分析，故选C。
    

7．中华茶文化源远流长，泡茶、喝茶中包含很多物理知识，下列说法中错误的是（   ）
    

A．打开茶叶盒，茶香飘满屋﹣﹣是茶叶的升华现象
    

B．泡茶时，部分茶叶上浮﹣﹣是由于茶叶受到的浮力大于自身的重力
    

C．茶水太烫，吹一吹凉得快﹣﹣是由于吹气加快了茶水的蒸发
    

D．透过玻璃茶杯看到手指变粗﹣﹣是由于装水的茶杯相当于一个放大镜
    

解析：茶香飘满屋﹣﹣是香气分子不停地做无规则运动的结果，不是升华现象；茶叶受到的浮力大于自身的重力时，茶叶上浮；吹一吹茶水，加快了茶水表面空气流速，使蒸发加快，而蒸发吸热，有降温的作用；装水的茶杯相当于一个放大镜，所以透过玻璃茶杯会看到手指变粗。故选A。
    

8．下列物态变化的过程中，吸收热量的是（   ）
    

（1）春天，冰雪融化
    

（2）夏天，从冰箱里面拿出来的饮料罐“出汗”
    

（3）秋天，清晨出现的雾
    

（4）冬天，早晨在太阳照射下，草地上的霜消失
    

A.（1）（2）      B．（1）（4）      C.（2）（3）      D.（2）（4）
    

解析：（春天，冰雪融化，物质由固态变成液态，属于熔化现象，熔化吸热；夏天，从冰箱里面拿出来的饮料罐“出汗”，是空气中的水蒸气遇到温度较低的饮料罐凝结成的小水滴，属于液化现象，液化放热；秋天，清晨出现的雾，是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴，属于液化现象，液化放热；冬天，早晨在太阳照射下，草地上的霜消失，由固态直接变成气态，属于升华现象，升华吸热。因此吸收热量的是（1）（4）。故选B。
    

9．下列三个现象：①灯头里的两个线头相碰；②插座中的两线头相碰；③照明电路的开关里两线头相碰。其中可能引起保险丝熔断的是（    ）
    

A．①②③      B．①②      C．①③      D．②③
    

解析：灯头里的两个线头相碰，火线和零线直接接触，造成短路，电路电流过大，可能引起保险丝熔断；插座中的两线头相碰，火线和零线直接接触，造成短路，电路电流过大，可能引起保险丝熔断；照明电路的开关里两线头相碰，开关闭合，电路接通，用电器正常工作，不会引起保险丝熔断。故选B。
    

10．同学们做实验的装置如图2所示，闭合开关，先将导体ab水平用力向右移动，导体cd也随之运动起来。则在以上的实验中下列说法正确的是（   ）
    

A．实验装置中的甲装置运用的原理是电磁感应现象
    

B．实验装置中的甲装置把电能转化为机械能
    

C．实验装置中的乙装置产生的现象在生活中的应用是发电机
    

D．若将导体ab水平用力向左移动，导体cd的运动方向不变
    

解析：闭合电路的导体ab在磁场中做切割磁感线运动，从而产生了感应电流，这是一种电磁感应现象；在电磁感应现象中，是将机械能转化为电能；导体ab产生的感应电流通过位于磁场中的导体cd时，cd在磁场中受力而运动起来，体现了通电导体在磁场中受力的理论，利用该理论制成了电动机；感应电流的方向与导体的运动方向有关，所以导体ab的运动方向改变，ab中的电流方向也改变，即cd中的电流方向发生了改变；通电导体在磁场中受力的方向与电流的方向有关，所以cd中电流方向的改变，导致了cd受力的方向也改变，故运动方向发生了改变。故选A。
    

11．下列说法中，正确的是（    ）
    

A．机械能为零的物体，内能一定也为零
    

B．炽热的铁水具有内能，冰冷的铁块不具有内能
    

C．铁丝被快速弯折的过程中，温度升高是因为机械能转化成内能
    

D．汽油机的压缩冲程中，主要是用热传递的方式增加了气缸内物质的内能
    

解析：一切物质的分子总在不停的做无规则运动，所有的物体都具有内能。所以A、B说法都错了。
    

铁丝被快速弯折的过程中，温度升高内能增加，是通过做功的方法增加了物体的内能，即机械能转化成了内能；汽油机的压缩冲程中，活塞对气体做功，气体内能增加温度升高，是通过做功的方式增加了气缸内物质的内能。故选C。
    

12．如图3所示是利用透明玻璃板探究平面镜成像特点的实验示意图，下列说法正确的是（   ）
    

A．该实验最好在明亮的环境中进行
    

B．蜡烛远离玻璃板过程中，蜡烛的像始终与蜡烛等大
    

C．把光屏放在玻璃板后像所在的位置，像会成在光屏上
    

D．玻璃板应选择较厚且涂有水银反光面的镜子
    

解析：探究平面镜成像实验时，烛焰是成像物体，在明亮的环境中，烛焰和明亮环境的对比度降低，成像不太清晰；蜡烛远离玻璃板过程中，根据物像大小相等，蜡烛的像始终与蜡烛等大；平面镜成虚像，把光屏放在玻璃板后像所在的位置，像不会成在光屏上；涂有水银反光面的镜子，在镜子前面只能看到物体的像，不能透过镜子看后面的物体，不便于确定像的位置，不能比较物像大小关系。故选B。
    

13．物理学中用实验研究三个量（或三个量以上） 之间的关系时，常采用控制变量法。如图所示实验设计不需要使用控制变量法的是（   ）
    

解析：压力的作用效果与压力大小和受力面积大小都有关系，研究受力面积对作用效果的影响时，需要保持压力不变，改变受力面积，需要应用控制变量法；由于物体在平面镜中成的是虚像，不能确定像的位置，所以利用玻璃板和没有点燃的蜡烛，才能确定像的位置，需要应用等效法；液体压强与液体密度和深度都有关系，研究深度对压强的影响时，需要保持液体密度不变，改变金属盒所在深度，需要应用控制变量法；滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，研究压力对滑动摩擦力的影响时，要保持接触面的粗糙程度不变，改变压力，需要应用控制变量法。故选B。
    

14．如图4所示的电路中，电源电压不变，R₁为定值电阻，开关S闭合后，滑动变阻器滑片P向右移动时，下列说法正确的是（   ）
    

A．电流表示数变大，电压表与电流表示数之比变大
    

B．电流表示数变小，电压表与电流表示数之比不变
    

C．电流表示数变大，电压表与电流表示数之比不变
    

D．电压表示数变大，电压表与电流表示数之比变大
    

解析：等效电路图如图5所示：由电路图可知，两电阻串联，电压表测R₁两端的电压，电流表测电路中的电流；当滑片向右移动时，接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大；根据I=可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小；根据U=IR可知，R₁两端的电压变小，即电压表的示数变小；根据R₁=可知，电压表与电流表示数之比不变。故选B。
    

15．张宁用图6甲所示的装置测出凸透镜的焦距，并“探究凸透镜成像规律”，当蜡烛、透镜、光屏位置如图6乙时，在光屏上可成清晰的像。下列说法正确的是（    ）
    

A．凸透镜的焦距是40cm
    

B．图乙中烛焰成的是倒立放大的像
    

C．照相机成像特点与图乙中所成像的特点相同
    

D．将蜡烛远离凸透镜，保持凸透镜、光屏位置不变，烛焰可在光屏上成清晰的像
    

解析：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将汇聚于点F，点F即为此透镜的焦点，从焦点到透镜中心的距离即为焦距，则透镜的焦距为40cm﹣30cm=10cm；图乙中，物距u=12cm，像距v=23cm，像距大于物距，由凸透镜成像规律可知，图乙中烛焰成的是倒立放大的实像；由凸透镜成像规律可知，当u＞2f时，成倒立缩小的实像，应用于照相机；因为凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，所以将蜡烛远离凸透镜，保持凸透镜、光屏位置不变，则在光屏上不能成清晰的像，要想在光屏上成清晰的像，应将光屏向远离透镜的方向移动。故选B。
    

16．用大小不变的水平力，拉木块在水平桌面上做匀速直线运动，如图7所示。木块在运动过程中，下列说法正确的是（    ）
    

A．木块对桌面的压力和木块受到的重力是一对平衡力
    

B．绳对木块的拉力和木块对绳的拉力是一对平衡力
    

C．绳对木块的拉力大于桌面对木块的摩擦力
    

D．木块受到的滑动摩擦力大小保持不变
    

解析：木块对桌面的压力和木块受到的重力，这两个力方向相同且作用在两个物体上，不符合二力平衡条件；绳对木块的拉力和木块对绳的拉力，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，作用在两个物体上，是一对相互作用力；木块在水平桌面上做匀速直线运动时，处于平衡状态，木块受到水平方向向右绳子的拉力和水平向左的摩擦力是一对平衡力，两个力的大小相等；滑动摩擦力的大小只与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，而木块匀速直线运动时压力和接触面的粗糙程度不变，所以木块受到的滑动摩擦力不变。故选D。
    

17．关于电磁波的说法正确的是（   ）
    

A．可见光不是电磁波
    

B．电磁波的波长越短则频率越低
    

C．红外线和可见光在真空中传播速度相同
    

D．电磁波、声波都可以在真空中传播
    

解析：光是电磁波家族中的一员，可见光是电磁波；根据波长、频率、波速的关系式c=λf可知，波速c=3×10⁸m/s不变，波长越短，则频率越高；红外线和可见光在真空中传播速度相同，都是3×10⁸m/s；电磁波可以在真空中传播，声波不能在真空中传播。故选C。
    

18．有关分子热运动，下列说法正确的是（   ）
    

A．液体很难被压缩，说明分子间有引力
    

B．用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明分子间有间隙
    

C．有霾天气大量极细微的尘粒悬浮在空中，说明分子在做无规则运动
    

D．在做墨水滴入水中的扩散实验中，我们看不到墨水的分子在运动
    

解析：液体很难被压缩，说明分子间有斥力；因为海绵内由空隙，所以用手捏海绵，海绵的体积变小了，不能说明分子间有间隙；尘粒是由大量分子组成的，尘粒的运动属于物体的机械运动，不能说明分子在做无规则运动；在做墨水滴入水中的扩散实验中，看到的是由分子组成的水的运动，水分子的运动是肉眼看不到的。故选D。
    

19．如图8所示，水平地面上放置着两个底面积不同的薄壁圆柱形容器甲和乙（S_甲＜S_乙），分别盛满质量相等的水和酒精，现将密度为ρ的物体A分别放入水和酒精中（ρ_酒精＜ρ＜ρ_水），待静止后，水和酒精对容器底部的压强分别为p_水和p_酒精，甲和乙容器对桌面的压力分别为F_甲和F_乙，则下列关系正确的是（    ）
    

A．p_水＞p_酒精，F_甲=F_乙                    B．p_水＞p_酒精，F_甲＜F_乙
    

C．p_水＜p_酒精，F_甲=F_乙                    D．p_水＜p_酒精，F_甲＜F_乙
    

解析：甲乙容器中的液面相同，因为ρ_酒精＜ρ_水，则对容器底部压强根据公式p=ρgh可知：p_水＞p_酒精；因甲乙容器中分别盛满质量相等的水和酒精，即G_水=G_酒精；将密度为ρ的物体A分别放入水和酒精中，因ρ_酒精＜ρ＜ρ_水，所以待静止后，物体A会在水中漂浮，在酒精下沉，所以在甲容器中，G_A=F_浮水=G_排水，在乙容器中，G_A＞F_浮酒精=G_排酒精，所以G_排水＞G_排酒精，甲容器对桌面的压力为F_甲=G_水+G_A﹣G_排水，乙容器对桌面的压力为F_乙=G_酒精+G_A﹣G_排酒精，所以F_甲＜F_乙。故选B。
    

20．小勤在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图9所示。电源电压恒为4.5V，电压表量程“0～3V”，滑动变阻器规格“50Ω  1A”，灯泡L标有“2.5V  1.25W”字样（ 忽略灯丝电阻变化）。在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是（   ）
    

A．灯泡两端的最大电压是1.5V
    

B．该电路中电流的最大功率是1.25W
    

C．电路中电流变化的范围是0.3A～0.5A
    

D．滑动变阻器阻值变化的范围是2.5Ω～10Ω
    

解析：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压。灯泡正常发光时的电压为2.5V，功率为1.25W。
    

∵串联电路总电压等于各分电压之和，∴此时电压表的示数U_滑=U﹣U_L=4.5V﹣2.5V=2V
    

∵2V＜3V，没有超出电压表的量程，∴灯泡两端的电压可以达到2.5V；
    

∵串联电路中各处的电流相等，∴根据P=UI可得，灯泡正常发光时电路中的电流：
    

I=I_L===0.5A，
    

∵滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，∴电路中的最大电流I_max=0.5A。电路的最大电功率：P_max=UI_max=4.5V×0.5A=2.25W；此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，最小为：R_滑min===4Ω；当电压表的示数为3V时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，灯泡的电阻：R_L===5Ω，灯泡两端的电压：U_L′=U﹣U_滑max=4.5V﹣3V=1.5V，电路中的最小电流：I_min===0.3A，∴电路中电流变化的范围是0.3A～0.5A；滑动变阻器接入电路中的最大阻值：R_滑max===10Ω，∴滑动变阻器阻值变化的范围是4Ω～10Ω。故选C。
    

二、填空题（每空1分，共14分。）
    

21．如图10所示是同一木块先后两次在同一水平面上运动时在相等时间内连续拍摄的“频闪”照片。第二次木块从A点运动到B点的距离是____cm； 由图可知，两次实验中木块的速度____，木块所受拉力的大小______（ 均选填“相等”或“不相等”）。
    

解析：木块从A点运动到B点的距离：s=4.00cm﹣2.30cm=1.70cm；由图知两次实验在相等时间内小木块的路程不相等，由v=知两次实验中，木块的速度不相等；两次实验中小木块都处于平衡状态，所受拉力与摩擦力相等，因为两次实验木块与水平面都相同、摩擦力相等，所以拉力也相等。故答案为：1.70；不相等；相等。
    

22．在如图11所示的四幅小图中，正确表示远视眼成像情况的是图___ ___，其矫正做法是______图。
    

解析：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的。远视矫正方法，需佩戴凸透镜。由题意可知：正确表示远视眼成像情况的是B图，其矫正做法正确的是D图。故答案为B、D。
    

23．中国南海海底探明有大量的“可燃冰”，同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的______很大； 以10倍的关系粗略计算，1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量可以使______kg的水从20℃加热至60℃．[q_煤气=4.2×10⁷J/kg，水的比热容c=4.2×10³J/（ kg?℃）]。
    

解析：在同等条件下，包含质量相同，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的热值很大；1kg煤气完全燃烧放出的热量：Q_放=mq_煤气=1kg×4.2×l0⁷J/kg=4.2×l0⁷J，1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量：Q_放′=Q_放×10=4.2×l0⁷J×10=4.2×l0⁸J；
    

由题知，Q_吸=Q_放′=4.2×l0⁸J，∵Q_吸=cm△t，∴水的质量：
    

m===2500kg。
    

故答案为：热值；2500。
    

24．（3分）两只定值电阻，甲标有“10Ω  1A”，乙标有“15Ω  0.6A”，把它们串联在同一电路中，总电阻是______Ω；电路中允许通过的最大电流为______A； 电路两端允许加的最大电压为______V。
    

解析：∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，∴两只定值电阻串联时，电路中的总电阻：
    

R=R₁+R₂=10Ω+15Ω=25Ω；
    

∵串联电路中各处的电流相等，∴串联电路中电路中允许通过的最大电流I=0.6A，根据欧姆定律可得，电路两端允许加的最大电压：U=IR=0.6A×25Ω=15V。
    

故答案为：25；0.6；15。
    

25．如图12所示，在电磁铁的正上方用弹簧挂一条形磁铁．当开关闭合后，条形磁铁与电磁铁的相互作用为______（填“吸引”或“排斥”）。当滑片P从b端到a端的滑动过程中，弹簧的长度会变　______。（ 填“长”或“短”）
    

解析：读图可知，电流从螺线管的上端流入，下端流出，右手握住螺线管，使四指指向电流方向，则螺线管的上端为S极。根据同名磁极相互排斥可知，条形磁铁与电磁铁的相互作用为排斥；当滑片P从b端到a端的滑动过程中，变阻器的阻值变大，电路中的电流变小，因此，电磁铁的磁性变弱，与条形磁铁的排斥力变小，故弹簧会变长一些。故答案为：排斥；长。
    

26．电动自行车已成为大众化的一种交通工具，小乔对家里的电动自行车进行了测试，他骑车在平直的路面上由静止开始运动，获得如图13所示的速度v和牵引力F随时间t变化的关系图象。已知匀速行驶时，电动机输入电压48V，输入电流5A，由图可知，7～12s电动自行车受到的摩擦力为______N； 电动自行车匀速行驶时，电能转化为机械能的效率为______%。
    

解析：由速度﹣时间图象可知，电动自行车的运动特点是先加速、后匀速；由牵引力﹣时间图象可知，在7～12s牵引力大小F=35N，因为在7～12s匀速运动，所以摩擦力f=F=35N；由速度﹣时间图象可知，电动自行车匀速行驶时速度v=6m/s，则克服摩擦力做功的功率为
    

P_有用=fv=35N×6m/s=210W；电动机输入总功率为P_总=UI=48V×5A=240W，所以效率
    

η===87.5%。故答案为：35；87.5。
    

三、作图题（27题2分，28题3分，共5分。）
    

27．如图14所示，课桌的重心在O点，若在课桌的C点用力F把桌腿B抬离地面，在抬起时另一桌腿A没有滑动，请在图中画出F相对于A点的力臂l₁ 和重力G的示意图。
    

解析：过重心做竖直向下的力，即重力；过支点A做垂直于F作用线的垂线段l₁，即F的力臂l₁；如图15所示。
    

28．如图16所示是一种称为“角反射器”的光学装置，有一束激光沿a、b方向入射到平面镜S₁ 上。试在图中作出经平面镜S₁、S₂ 反射后的光路，并保留必要的作图痕迹。
    

解析：先过入射点画出法线，根据反射角等于入射角画出反射光线；入射到下面的镜面，同理画出第二次反射光线，如图17所示。
    

四、实验与探究题（12分）
    

29．小明和小丽在研究导体中电流与导体两端电压的关系时，除了电源（3v）、开关、导线、电流表、电压表、滑动变阻器外，还有可供选择的（A）定值电阻；（B）小灯泡。
    

（1）为了完成研究还应选择的器材（填序号）______；理由是：_______________________。
    

（2）用笔划线完成图18中的实物电路连接（你所选的器材在图中用接线板代替），并使滑动变阻器接入电路的阻值最大。
    

（3）小明通过实验得出了下表（一）中的数据，请读出图中两表的示数，记在表中最后一列的空格处。
    

表（一）
    

（4）小丽通过实验得出了下表（二）中的数据，并且通过分析实验数据得出了：“在电阻一定时，导体中的电流随电压的增大而减少”的结论。小明观察并检查了小丽所连接的电路后，告诉小丽…。 你认为原因可能是_______________________。
    

表（二）
    

解析：两端电压越高，小灯泡越亮，电阻值也相应增大，要保持电阻一定，所以使用定值电阻；因为电源电压只有3V，所以电压表选择0～3V量程，电流表选择0～0.6A量程；滑动变阻器要求接入电路的电阻最大，必须使接入电路的电阻线最长，所以连接左下端的接线柱；电压表选择的是0～3V量程，所以示数是2.4V；电流表选择的是0～0.6A量程，所以示数是0.24A；探究电流与电压的关系，必须保持电阻一定，由表（二）对应的电压电流计算可知，电阻值是变化的，所以原因是电压表并联在滑动变阻器两端了。故答案为：（1）A；小灯泡的电阻随温度而改变，不能控制电阻一定（或探究电流跟电压的关系时，应控制电阻不变）。（2）如图19所示（3）2.4  0.24（4）电压表并联在滑动变阻器两端了（或电压表测变阻器两端的电压）。
    

30．如图20甲，底面积为80cm²的圆筒形容器内装有适量的水，放在水平桌面上；底面积为60cm²、高为12cm的实心圆柱形物体A用细线拴好并悬挂在弹簧测力计下。小王要探究圆柱形物体A逐渐浸人圆筒形容器内的水中时（水没有溢出容器），弹簧测力计的示数F与圆柱形物体A下表面离水面的距离h的关系。（ 使用刻度尺测量h，不计细线重）
    

（1）小王从圆柱形物体A接触水面至接触容器底之前，分别记下多组F、h，并将测量的结果填写在实验表格中，依据实验表中数据，在图乙中的方格纸中画出了F与h关系的图象。
    

①由图象20乙可知，物体A的重力为　 　N。
    

②观察图象乙，可以得出结论：在物体A没有浸没之前，当h增大时，弹簧测力计的示数F______（ 选填“增大”、“减小”或“不变”）； 在物体A浸没后，当增大h时，弹簧测力计的示数F______（ 选填“增大”、“减小”或“不变”），由此可知浸没在液体中的物体所受浮力与浸入深度______（ 选填“有关”或“无关”）。
    

③由图象乙可知：当h等于10cm时，物体A受到的浮力为______N。
    

（2）物体A在容器内浸没后与未放入物体A前比较，水对容器底产生的压强增加了______Pa。
    

解析：（1）①分析图象数据可以得出结论：在物体A没有浸没之前，弹簧测力计的示数为9N，即物体重力为9N；
    

②当h增大时，弹簧测力计的示数F减小；在物体A浸没后，当增大h时，弹簧测力计的示数F不变；
    

③由图象乙可知：当h等于10cm时，弹簧测力计的拉力为F=3N，所以此时受到的浮力为F_浮=G﹣F=9N﹣3N=6N；
    

（2）物体完全浸没时排开水的体积为V_排=V₀=S₀h₀=60cm²×12cm=720cm³，排开水的深度为h===9cm=0.09m。
    

增加的压强为p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.09m=900Pa。
    

故答案为：（1）①9；②减小；不变；无关；③6；（2）900。
    

五、计算题（31题5分，32题7分，33题7分，共19分）解答时要求写出必要的文字说明、计算公式和重要演算步骤，有数值计算的答案须写出数值和单位，只写出最后答案的不得分。
    

31．有一质量为20kg的正方体物体放在水平地面上，它的体积为8×10^﹣3m³，某人想通过如图21所示的滑轮来竖直提起这个物体。（ g=10N/kg）
    

（1）该物体的密度是多大？
    

（2）当人用250N的力向下拉绳子时，物体恰好能匀速上升，物体上升3m后恰好到达目标位置，求此过程中人所做的功？
    

（3）该定滑轮的机械效率是多大？
    

解析：（1）物体的密度：ρ===2.5×10³kg/m³；
    

（2）由图可知这是一个定滑轮，拉力移动的距离与物体上升的高度相同，故人所做的总功：
    

W_总=Fs=250N×3m=750J；
    

（3）所做的有用功：W_有用=Gh=mgh=20kg×10N/kg×3m=600J，定滑轮的机械效率：η=×100%=×100%=80%。
    

32．在图22所示的电路中，电源电压保持6伏不变，R₁的阻值为10欧。闭合电键S，电压表的示数如图23所示。
    

（1）求通过电阻R₁的电流；
    

（2）求电阻R₂的阻值。
    

（3）现有阻值分别为2欧、10欧、50欧、100欧的四个定值电阻，请选择其中一个定值电阻替换电路中的电阻R₂，要求：电压表选择合适的量程后，闭合电键S，能使电压表指针偏离零刻度线的角度是原来的一半。
    

请判断：所提供的四个定值电阻是否符合要求，若有符合，请具体说明是哪个电阻，并指出电压表所选用的量程；若不符合，请说明理由。
    

解析：（1）∵电源电压为6V，R₁与R₂串联，且电压表并联在R₁两端，∴电压表示数为2V，即R₁两端电压U₁为2V，∴I₁===0.2A。
    

（2）∴I₂=I₁=0.2A，∴U₂=U_总﹣U₁=6V﹣2V=4V，∴R₂===20Ω。
    

（3）若电压表量程不换时，电压表指针偏离零刻度线的角度是原来的一半，则U₁′为1V，∴I₁′===0.1A，∴I₂′=I₁′=0.1A，∴U₂′=U_总﹣U₁′=6V﹣1V=5V，∴R₂′===50Ω；
    

若电压表量程更换时，电压表指针偏离零刻度线的角度是原来的一半，则U₁′为5V，
    

∴I₁′===0.5A，∴I₂′=I₁′=0.5A，∴U₂′=U_总﹣U₁′=6V﹣5V=1V，∴R₂′===2Ω；
    

因此，在所提供的四个定值电阻中有两个电阻符合要求，它们是2Ω和50Ω。
    

33．如图24所示，A、B是两个完全相同的薄壁柱形金属容器，质量为0.5kg，底面积为0.01m²，容器高50cm，分别装有2.0×10^﹣3m³的水和3.0×10^﹣3m³的酒精，置于水平桌面上（ ρ_酒精=0.8×10³kg/m³，g=10N/kg）。求：
    

（1）水的质量；
    

（2）A容器对水平桌面的压强；
    

（3）依据题意，下述情境是否有可能出现：当两个容器中的液体在增大同一深度△h后，容器中的液体对底部的压强能够达到p_水＞p_酒精？请说明理由。
    

解析：（1）水的质量：∵ρ=，∴m_水=ρ_水V_水=1.0×10³kg/m³×2×10^﹣3m³=2kg；
    

（2）A容器对桌面的压力：F_A=G_A总=（m_水+m_容）g=（2kg+0.5kg）×10N/kg=25N，A容器对桌面的压强：p_A===2500Pa；
    

（3）水的深度：h_水===0.2m，酒精的深度：h_酒精===0.3m，水对容器底的压强：p_水=ρ_水gh_水，酒精对容器底的压强：p_酒精=ρ_酒精gh_酒精，若增大同一深度，当p_水＞p_酒精时，则，ρ_水g（h_水+△h）＞ρ_酒精g（h_酒精+△h）
    

△h＞==0.2m，
    

当△h＞0.2m时，酒精液面的高度＞0.3m+0.2m=0.5m，将超出容器的高度，所以，不可能达到p_水＞p_酒精。 (责任编辑：admin)