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2019年江苏省南通市中考物理试题【试卷+答案】
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这是一份2019年江苏省南通市中考物理试题【试卷+答案】，共33页。试卷主要包含了选择题，填空题等内容，欢迎下载使用。
2019年江苏省南通市中考物理试卷
一、选择题（共10小题，每小题2分，满分20分）
1．（2分）（2019•南通）中国的高铁技术世界一流，如图所示是几枚硬币“静静”立于高速行驶列车的窗台上的照片，认为硬币处于静止状态所选择的参照物是（ ）
A．车内的座椅 B．路边的树木 C．窗外的楼房 D．远处的高山
2．（2分）（2019•南通）下列实例中，属于内能转化为机械能的是（ ）
A．弯折铁丝发烫 B．臀部摩擦发热
C．蒸汽顶起壶盖 D．压缩点燃棉花
3．（2分）（2019•南通）下列物态变化中，属于升华现象的是（ ）
A．春雨天晴，路面变干 B．盛夏季节，天降冰雹
C．深秋清晨，薄雾弥漫 D．寒冷冬日，冻衣晾干
4．（2分）（2019•南通）家庭电路中，下列情形可能引起熔丝熔断的是（ ）
A．插座的零线火线接反 B．两只白炽灯串联连接
C．电器金属外壳未接地 D．同时使用大功率电器
5．（2分）（2019•南通）生活中的“不变”常蕴含丰富的物理道理，下列有关“不变”的判断正确的是（ ）
A．一瓶煤油燃烧一半前后﹣﹣煤油热值不变
B．声音向远处传播过程中﹣﹣声音响度不变
C．酒精与水充分混合前后﹣﹣体积之和不变
D．物体远离平面镜过程中﹣﹣物像间距不变
6．（2分）（2019•南通）如图所示，用滑轮组将重为12N的物体匀速提升0.2m，作用在绳端的拉力F为5N，不计绳重和摩擦。利用以上信息不能求解的物理量是（ ）
A．拉力的功率 B．动滑轮的重力
C．滑轮组的额外功 D．滑轮组的机械效率
7．（2分）（2019•南通）如图，将装有适量水的小玻璃瓶瓶口向下，使其漂浮在大塑料瓶内的水面上，拧紧大瓶瓶盖，通过改变作用在大瓶侧面的压力大小，实现小瓶的浮与沉。则（ ）
A．用力捏大瓶，小瓶不能实现悬浮
B．用力捏大瓶，小瓶内的气体密度变大
C．盖上小瓶瓶盖，捏大瓶也能使小瓶下沉
D．打开大瓶瓶盖，捏大瓶也能使小瓶下沉
8．（2分）（2019•南通）如图，轻质弹簧竖直放置，下端固定于地面，上端位于O点时弹簧恰好不发生形变。现将一小球放在弹簧上端，再用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放，小球将竖直向上运动并脱离弹簧，不计空气阻力，则小球（ ）
A．运动至最高点时，受平衡力作用
B．被释放瞬间，所受重力大于弹簧弹力
C．从A点向上运动过程中，速度先增大后减小
D．从O点向上运动过程中，重力势能转化为动能
9．（2分）（2019•南通）小红坐在匀速行驶的小汽车内，发现前方路旁停着一辆普通大客车，观测到自己经过大客车的时间约为1s，则小汽车的速度最接近于（ ）
A．10km/h B．40km/h C．70km/h D．100km/h
10．（2分）（2019•南通）图示电路中，电源为恒功率电源，工作时输出的总功率大小恒定，R1为定值电阻。移动滑动变阻器R2的滑片P，下列表示通过R1的电流I1，通过R2的电流I2随电流表示数的倒数变化的关系图线中，可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．
二、填空题（满分70分）
11．（3分）（2019•南通）北斗卫星导航系统与地面光纤通信共同组成现代通信，将于2020年实现全球覆盖。卫星利用太阳能电池板获得能量，太阳能属于 能源。卫星是使用 与地面站通信的，而光纤传递信息利用了光的 （选填“反射”或“直线传播”）原理。
12．（4分）（2019•南通）用天平测量体积为30cm3的实心物块的质量，天平右盘中的砝码及游码的示数如图甲，则物块的密度为 g/cm3．将物块浸没在水中，物块受到的浮力为 N． 如图乙所示，把该物块放入盛有另一种液体的烧杯中，液体对杯底的压强将 ；物块恰好处于悬浮状态，则液体的密度为 g/cm3．（g取10N/kg）
13．（4分）（2019•南通）某款家用吸尘器额定电压为220V，额定电流为4A，吸尘器能吸取灰尘是利用了 。 吸尘器的额定功率为 W，正常工作15min，使标有“800imp/（kW•h）”的电能表指示灯共闪烁 次。 若吸尘器正常工作时，电动机的发热功率为32W，则电动机线圈的电阻为 Ω。
14．（5分）（2019•南通）共享单车是绿色环保的交通工具。用车前需手机扫码解锁，如强行开锁则会报警。开锁和报警所需电能由自行车传动放电提供。
（1）车锁外壳应采用硬度较 的材料；骑行时车轮带动发电机发电将 能转化为电能，车轮获得向前动力的同时也将地面的沙尘向后扬起，说明 。
（2）单车和小明的总重600N，小明骑单车时，车胎与地面接触的总面积为4.0×10﹣3m2，则车辆对地面的压强为 Pa。
（3）单车报警控制电路的原理图如图。电源电压为4.0V，R0为定值电阻，R为压敏电阻，阻值与所受压力F的大小关系为R＝10﹣0.3F（Ω）。当F＝0时电路电流I＝0.25A；当I≥0.4A时会报警。则报警时压敏电阻受到的压力至少为 N。
15．（5分）（2019•南通）小华用同一个凸透镜进行如下探究。
（1）将凸透镜正对太阳，调节凸透镜下方白纸的位置，直至白纸上出现一最小最亮的光斑，实验示意图如图甲所示，则该透镜的焦距为 cm．将发光小灯泡、凸透镜和光屏如图乙放置，光屏上呈现一个圆形光斑，若将光屏向右移动，光斑大小将 。
（2）凸透镜和光屏的位置如图乙所示，移去小灯泡，将点燃的蜡烛放置于光具座的15cm刻度处，将光屏向 移动一段合适的距离，能在光屏上得到烛焰清晰倒立、 的实像；小华发现屏上的像时而清晰时而模糊，请分析造成这一现象的可能原因： 。
16．（2分）（2019•南通）如图，带电小球A悬停于带同种电荷的球M正上方，请作出A受力的示意图。
17．（2分）（2019•南通）如图，一束光从水中斜射入空气，请作出它的反射光线和大致的折射光线。
18．（2分）（2019•南通）如图，O为轻质杠杆的支点，左端挂一重物，杠杆在图示位置平衡，请作出最小动力F1的示意图和阻力的力臂l2。
19．（9分）（2019•南通）一新型无人驾驶电动汽车的质量为1.6×103kg．性能测试时，汽车在平直的公路上匀速行驶6.0×103m用时300s，共消耗电能1.2×107J，测得电机输出的机械功率为3.2×104W，g取10N/kg。求：
（1）汽车的重力；
（2）汽车电机的效率；
（3）汽车受到的阻力。
20．（9分）（2019•南通）图示电路中，电源电压恒定，定值电阻电阻R0＝10Ω，滑动变阻器R标有“50Ω 1.0A”。把滑片P移至某一位置，闭合S1，当S2分别断开和接“1”时，电流表示数分别为0.4A和0.6A。
（1）求电源电压；
（2）求开关S2接“1”时，滑动变阻器10s内消耗的电能；
（3）用量程为0～3V的电压表替换电流表，S2改接“2”，闭合S1，移动滑片P，求R0的电功率的最小值。
21．（8分）（2019•南通）将几十个小彩灯串联后接在照明电路上，形成一串五光十色的彩灯带，当其中一个小彩灯灯丝烧断后，彩灯带却不会熄灭，其原因是：小彩灯内有一根表面涂有绝缘物质的细金属丝与灯丝并联。当灯丝正常发光时，金属丝与灯丝支架不导通；当灯丝烧断时，金属丝与灯丝支架瞬间导通，其他小彩灯仍能发光。为探究小彩灯的这一结构，小明找来额定电压为5V的小彩灯进行实验。
（1）请用笔画线代替导线，在甲图中将实物电路连接完整。
（2）正确连接电路，闭合开关，发现灯不亮，电流表有示数，电压表无示数，则电路故障的原因是 。
（3）排除故障，正确操作测得实验数据及现象记录如表。
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
8
电压（V）
0.3
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.5
电流（A）
0.06
0.10
0.13
0.16
0.18
0.20
0.21
0
灯泡亮度
不亮
发红
弱光→强光
灯丝烧断
①小彩灯的额定功率为 W；
②在图乙中，作出灯丝烧断前的I﹣U关系图象；
③分析图象可知；小彩灯的电阻随着其两端电压的增大而 。
（4）实验中发现，灯丝烧断后，小彩灯并没有导通，其原因可能是 。
22．（7分）（2019•南通）铁板文蛤是南通的特色佳肴，由文蛤、佐料放在经加热发烫的铁板上制作而成，在体积相同的条件下，餐馆会尽量选择热容量大的炊具。热容量的定义是：物体的温度升高（或降低）1℃吸收（或放出）的热量。查阅资料知道：物体的热容量与物体的质量和物质的比热容有关，由此同学们对相同体积物体的热容量作如下猜想：
猜想1：物体的质量越大则物体的热容量越大；
猜想2：物质的比热容越大则物体的热容量越大。
同学们先用图甲所示装置，将体积相同的四个不同金属块浸没在烧杯内的水中，将水加热至沸腾，用温度计测出水的温度，示数如图乙；将四个金属块同时从水中取出，快速放入四个相同的保温杯中，杯中盛有质量和初温（约20℃）均相同的水，过一段时间后分别测出保温杯内水的末温，收集记录的数据如下表。
金属块
质量m/g
比热容c/J（kg•℃）﹣1
末温（℃）
铅
565
0.13×103
34.3
铜
445
0.39×103
47.2
铁
395
0.46×103
48.1
铝
135
0.88×103
40.9
（1）安装装置时应先固定线夹 （选填“A”或“B”）；图乙温度计示数为 ℃。
（2）由表中数据可知：若金属块放出的热量完全被水吸收，则吸收热量最多的是放入了金属 的杯中的水；热容量最大的是 金属块。
（3）分析数据可判断：猜想1、猜想2都是 的。请选择猜想1或猜想2，说出你对该猜想作出上述判断的理由： 。
（4）请用热容量这个物理量，给比热容下定义： 。
23．（10分）（2019•南通）阅读短文，回答问题。
地铁
南通即将进入地铁时代。乘坐地铁需文明出行、确保安全。地铁站的站台上标有黄色警戒线；乘客应留意车厢内红、绿色的线路指示灯。手持式安检仪用于检测乘客是否携带违禁金属物品，工作人员能根据安检仪发出低沉或尖锐的警报声，判断金属物品的大小；手持式安检仪的电池容量为2×103mAh，额定电压为9V，额定功率为0.36W，电池容量指放电电流与放电总时间的乘积；当剩余电量减为电池容量的10%时，安检仪不能正常工作。
图甲为另一种安检仪的原理模型，固定的矩形虚线区域内存在方向竖直向上的磁场，宽度为0.6m。边长0.2m的正方形金属线圈abcd放在水平传送带上，可随传送带一起以速度v匀速运动。线圈进、出磁场过程中会产生电流，从而线圈会受到大小随线圈速度增大而增大、方向水平的磁场力作用，因此线圈与传送带间也存在摩擦力；运动过程中线圈整体处于磁场中时，线圈中无电流产生。在线圈与传送带间无相对滑动时，传送带克服线圈摩擦力做功的功率P与对应的速度v的数据如表。
v/m•s﹣1
0.2
0.3
0.5
0.6
0.8
P/W
0.016
0.036
0.144
0.256
（1）候车时乘客越过黄色警戒线会有危险，那是因为流体的流速越大，压强越 ；有乘客手捧鲜花进入车厢，所有乘客都闻到了花香，这是因为分子在 。
（2）下列说法中，正确的是 。
A．手持式安检仪也能检测出酒精等易燃违禁物品
B．通过手持式安检仪报警声的音调可判断金属物大小
C．站立的乘客拉住扶手是为了避免受惯性作用造成伤害
D．佩戴紫色眼镜的乘客也能准确辨别出线路指示灯的颜色
（3）手持式安检仪正常工作时的电流为 mA；电池充满电后，安检仪能正常工作的最长时间为 h。
（4）分析表中数据，当传送带速度为0.5m/s时，传送带克服线圈摩擦力做功的功率P＝ W；线圈进入磁场时受到的摩擦力f与传送带匀速运动的速度v的变化关系如图乙所示，则当v＞ m/s时线圈将在传送带上滑动。
（5）设传送带的速度保持0.2m/s不变。已知线圈的bc边进入磁场时，bc边受到的磁场力方向水平向左，当bc边出磁场时，由于ad边受到磁场力作用，线圈会受到方向水平向 （选填“左”或“右”）的摩擦力的作用；将多个与图甲中相同的线圈每隔相同时间△t从传送带的左端逐一释放，释放后线圈即与传送带保持0.2m/s的速度一起运动。则△t＝ s时，一段时间后，传送带就会不间断的受到一个线圈的摩擦力作用。
参考答案与试题解析
一、选择题（共10小题，每小题2分，满分20分）
1．（2分）（2019•南通）中国的高铁技术世界一流，如图所示是几枚硬币“静静”立于高速行驶列车的窗台上的照片，认为硬币处于静止状态所选择的参照物是（ ）
A．车内的座椅 B．路边的树木 C．窗外的楼房 D．远处的高山
【分析】研究物体的运动时，必须事先选定一个标准的物体，这个事先被选作标准的物体叫参照物。如果被研究的物体相对于这个标准位置发生了改变，则是运动的；如果被研究的物体相对于这个标准位置没有发生了改变，则是静止的。
【解答】解：A、以车内的座椅为参照物，硬币的位置没有变化，所以是静止的。故A符合题意；
B、以路边的树木为参照物，硬币的位置时刻变化，所以是运动的。故B不符合题意；
C、以窗外的楼房为参照物，硬币的位置时刻变化，所以是运动的。故C不符合题意；
D、以远处的高山为参照物，硬币的位置时刻变化，所以是运动的。故D不符合题意。
故选：A。
【点评】一个物体的运动状态的确定，关键取决于所选取的参照物，所选取的参照物不同，得到的结论也不一定相同，这就是运动和静止的相对性。
2．（2分）（2019•南通）下列实例中，属于内能转化为机械能的是（ ）
A．弯折铁丝发烫 B．臀部摩擦发热
C．蒸汽顶起壶盖 D．压缩点燃棉花
【分析】生活中存在很多机械能和其他形式能的转化的现象。内燃机是内能转化为机械能；发电机是机械能转化为电能；电动机是电能转化为机械能；摩擦生热是机械能转化为内能等等。
【解答】解：A、弯折铁丝发烫，是机械能转化为内能，故A不符合题意。
B、臀部摩擦发热，是机械能转化为内能，故B不符合题意。
C、烧水时蒸气把壶盖顶起，是水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，故C符合题意。
D、压缩空气引火，一是压缩气体做功，机械能转化为内能，故D不符合题意。
故选：C。
【点评】正确理解生活中的能的转移和转化。
3．（2分）（2019•南通）下列物态变化中，属于升华现象的是（ ）
A．春雨天晴，路面变干 B．盛夏季节，天降冰雹
C．深秋清晨，薄雾弥漫 D．寒冷冬日，冻衣晾干
【分析】物质由固态直接变为气态的变化是升华，分析物质变化前后所处的状态，然后答题。
【解答】解：A、路面变干，水汽化成为水蒸气。故A不符合题意；
B、冰雹主要小冰晶下降过程中碰上过冷水滴凝固其上形成，所以主要是凝固过程。故B不符合题意；
C、雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴。故C不符合题意；
D、冻衣服晾干，冰直接升华成为水蒸气。故D符合题意。
故选：D。
【点评】知道汽化、液化、凝华、升华的概念，知道物态变化前后物质所处的状态是正确解题的关键。
4．（2分）（2019•南通）家庭电路中，下列情形可能引起熔丝熔断的是（ ）
A．插座的零线火线接反 B．两只白炽灯串联连接
C．电器金属外壳未接地 D．同时使用大功率电器
【分析】引起家庭电路中电流过大的原因有两个，短路或总功率过大。根据给出情况中的现象，进行判断。
【解答】解：
A、插座的零线火线接反，用电器仍然能工作，不会引起电路中电流过大，不会引起熔丝熔断，故A错；
B、两只白炽灯串联连接，电路中的电流比只接一个灯时的电流还小，不会引起电路中电流过大，不会引起熔丝熔断，故B错；
C、电器金属外壳接地，是为了防止漏电时发生触电事故，电器金属外壳未接地，电器还能工作，不会引起电路中电流过大，不会引起熔丝熔断，故C错；
D、同时使用大功率电器，电路中用电器总功率过大，会引起电路中电流过大，熔丝熔断；故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查学生对家庭电路中电流过大原因的掌握情况，需要从具体问题入手，分析原因得出是短路问题还是用电器总功率过大。
5．（2分）（2019•南通）生活中的“不变”常蕴含丰富的物理道理，下列有关“不变”的判断正确的是（ ）
A．一瓶煤油燃烧一半前后﹣﹣煤油热值不变
B．声音向远处传播过程中﹣﹣声音响度不变
C．酒精与水充分混合前后﹣﹣体积之和不变
D．物体远离平面镜过程中﹣﹣物像间距不变
【分析】（1）热值是物质的特性，不随物体的质量、体积的大小而变化；
（2）响度的大小与物体振幅和距离发声体的远近有关；
（3）分子间有间隙；
（4）平面镜成像的特点之一：像距等于物距。
【解答】解：A、因为热值是煤油的特性，将一瓶煤油倒掉一半热值不变，故A正确；
B、声音在向远处传播的过程中，响度越来越小，故B错误；
C、酒精与水充分混合，水分子和酒精分子进入彼此的间隙中，混合后体积变小，故C错误；
D、物体远离平面镜时像距增加，物距增加，故物像间距增加，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查热值，响度与距离，分子运动，以及平面镜成像原理，是一道综合题。
6．（2分）（2019•南通）如图所示，用滑轮组将重为12N的物体匀速提升0.2m，作用在绳端的拉力F为5N，不计绳重和摩擦。利用以上信息不能求解的物理量是（ ）
A．拉力的功率 B．动滑轮的重力
C．滑轮组的额外功 D．滑轮组的机械效率
【分析】（1）已知拉力，根据s＝nh可求绳子移动的距离，可求拉力做的功，没有时间不能求解拉力的功率；
知道物体重和物体升高的高度，利用W＝Gh求有用功；
（2）不计绳重和轮与轴间的摩擦，拉力F＝（G轮+G），据此求动滑轮重；
（3）总功减去有用功可求额外功；
（4）利用η＝求此时滑轮组的机械效率；
【解答】解：A、已知拉力，绳子移动的距离：
s＝nh＝3×0.2m＝0.6m，可求拉力做的功，没有时间不能求解拉力的功率，故A符合题意；
B、不计绳重和摩擦，拉力F＝（G轮+G），
动滑轮的重力：G轮＝nF﹣G＝3×5N﹣12N＝3N，故B不符合题意；
C、有用功：W有用＝Gh＝12N×0.2m＝2.4J，
总功：W总＝Fs＝5N×0.6m＝3J，
额外功：W额＝W总﹣W有用＝3J﹣2.4J，故C不符合题意；
D、滑轮组的机械效率：
η＝＝×100%＝80%，故D不符合题意，
故选：A。
【点评】本题考查了使用滑轮组中有用功、总功、机械效率、动滑轮重等的计算，利用好s＝nh、知道不计绳重和轮与轴间的摩擦拉力F＝（G轮+G）是正确解答本题的关键。
7．（2分）（2019•南通）如图，将装有适量水的小玻璃瓶瓶口向下，使其漂浮在大塑料瓶内的水面上，拧紧大瓶瓶盖，通过改变作用在大瓶侧面的压力大小，实现小瓶的浮与沉。则（ ）
A．用力捏大瓶，小瓶不能实现悬浮
B．用力捏大瓶，小瓶内的气体密度变大
C．盖上小瓶瓶盖，捏大瓶也能使小瓶下沉
D．打开大瓶瓶盖，捏大瓶也能使小瓶下沉
【分析】根据物体的浮沉条件即可判断：浮力大于重力，物体上浮；浮力小于重力，物体下沉。在气体质量一定时，气体体积越小压强越大。
【解答】解：
AB、挤压大塑料瓶，瓶内空气被压缩，将压强传递给水，水被压入小瓶中，将瓶体中的空气压缩，小瓶内的气体密度变大，这时浮沉子里进入一些水，它的重力增加，大于它受到的浮力，就向下沉；当刚刚浸没时，就处于悬浮状态，故A错误、B正确；
C、盖上小瓶瓶盖，挤压大塑料瓶，瓶内空气被压缩，水不能压入小瓶中，小瓶的重力不变，浸入水里的体积不变，故C错误；
D、松开大瓶瓶盖，用力捏大瓶，大瓶上方的气压不变，水不能进入小瓶中，所以小瓶不会下沉松开手；故D错误。
故选：B。
【点评】此题是大气压和浮力的一个综合考查，出错原因是很多同学不认识浮沉子。
8．（2分）（2019•南通）如图，轻质弹簧竖直放置，下端固定于地面，上端位于O点时弹簧恰好不发生形变。现将一小球放在弹簧上端，再用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放，小球将竖直向上运动并脱离弹簧，不计空气阻力，则小球（ ）
A．运动至最高点时，受平衡力作用
B．被释放瞬间，所受重力大于弹簧弹力
C．从A点向上运动过程中，速度先增大后减小
D．从O点向上运动过程中，重力势能转化为动能
【分析】（1）物体处于静止状态或匀速直线运动状态，受平衡力作用。
（2）根据小球被释放后的运动状态判断重力和弹力的大小；
（3）从A点向上运动过程中，分小球到达O点前和离开O点后两个阶段分析讨论；
（4）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：A、不计空气阻力，小球在最高点时只受重力作用，不是平衡状态，故A错误；
B、小球被释放后沿竖直方向加速向上运动，故释放瞬间，所受重力小于弹簧弹力。故B错误；
C、不计空气阻力，小球在从A点向上运动到O点的过程中，受到两个力的作用，一个是竖直向下的重力，一个是竖直向上的弹力，开始向上运动时，弹力大于重力，小球所受合力方向向上，速度不断增大；当弹力小于重力时，其所受合力方向向下，速度不断变小。当离开O点后，小球只受重力作用，力的方向与小球运动方向相反，速度继续减小。故其速度先增大后减小，故C正确；
D、从O点向上运动过程中，小球的质量不变，速度变小，同时高度升高，故动能减小，重力势能增加，所以动能转化为重力势能。故D错误。
故选：C。
【点评】此题通过一个场景，考查学生对动能和势能的转化与守恒、平衡状态的判断、力与运动的关系等，综合性强，属于中考常考题型，有一定难度。
9．（2分）（2019•南通）小红坐在匀速行驶的小汽车内，发现前方路旁停着一辆普通大客车，观测到自己经过大客车的时间约为1s，则小汽车的速度最接近于（ ）
A．10km/h B．40km/h C．70km/h D．100km/h
【分析】大客车静止，小汽车经过大客车行驶的路程等于大客车的长度，知道行驶时间，利用v＝求出小汽车的速度。
【解答】解：
大客车的长度L＝10m，小汽车运动的路程s＝L＝10m，
小汽车的速度：
v＝＝＝10m/s＝36km/h，
最接近于B选项。
故选：B。
【点评】本题考查了速度公式的应用，小汽车经过大客车行驶的路程等于大客车的长度。
10．（2分）（2019•南通）图示电路中，电源为恒功率电源，工作时输出的总功率大小恒定，R1为定值电阻。移动滑动变阻器R2的滑片P，下列表示通过R1的电流I1，通过R2的电流I2随电流表示数的倒数变化的关系图线中，可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】由图可知：R1与R2并联，由于电源工作时输出的总功率大小恒定，根据并联电路特点分别表示出I与的表达式，分析判断即可。
【解答】解：由于R1与R2并联，电源为恒功率电源，设电源的输出总功率为P，
则电源电压U＝＝U1＝U2 ①
根据I＝可知此时R1两端电压U1＝I1R1 U2＝I2R2 ②
由①②可得：＝I1R1，
即：＝
由题可知，R1与P恒定不变，可得与I1成正比，故B正确。
同理得：＝，由于P不变，R2是可变电阻，所以无法确定与I2成的关系。故CD不正确。
故选：B。
【点评】本题考查并联电路的规律及欧姆定律和电功率公式的运用，体现了数学知识与物理知识的融合，有一定难度。
二、填空题（满分70分）
11．（3分）（2019•南通）北斗卫星导航系统与地面光纤通信共同组成现代通信，将于2020年实现全球覆盖。卫星利用太阳能电池板获得能量，太阳能属于 可再生 能源。卫星是使用 电磁波 与地面站通信的，而光纤传递信息利用了光的 反射 （选填“反射”或“直线传播”）原理。
【分析】（1）能从自然界源源不断获得的能源是可再生能源，不能从自然界源源不断获得的能源是不可再生能源；
（2）卫星通信利用电磁波传递信息的；
（3）光导纤维是利用激光的反射传递信息的。
【解答】解：
太阳能可从自然界不断获得，属可再生能源；
我国使用的“北斗”卫星移动通信是利用电磁波传递信息的；
光导纤维是利用激光的反射传递信息的。
故答案为：可再生；电磁波；反射。
【点评】本题涉及的知识点较多，是一道学科综合题，但难度不大，熟练掌握相关的基础知识是正确解题的关键。
12．（4分）（2019•南通）用天平测量体积为30cm3的实心物块的质量，天平右盘中的砝码及游码的示数如图甲，则物块的密度为 1.2 g/cm3．将物块浸没在水中，物块受到的浮力为 0.3 N． 如图乙所示，把该物块放入盛有另一种液体的烧杯中，液体对杯底的压强将 增大 ；物块恰好处于悬浮状态，则液体的密度为 1.2 g/cm3．（g取10N/kg）
【分析】（1）体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值；木块浸没时，排开水的体积和木块的体积相等，根据密度公式的变形求出木块的体积，再根据密度公式求出木块的密度；
（2）根据阿基米德原理：F浮＝ρ液gV排，求出浮力；
（3）由p＝ρgh判断压强的变化；
（4）悬浮时ρ物＝ρ液。
【解答】解：
（1）如图所示，则物块的质量m＝20g+10g+5g+1g＝36g；物块的密度ρ＝＝＝1.2g/cm3；
（2）物块浸没在水中，故V＝V排，物体受到的浮力：F浮＝ρ液gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×30×10﹣6m3＝0.3N；
（3）由p＝ρgh得，把该物块放入盛有另一种液体的烧杯中，液面会上升，故液体对杯底的压强将增大；
（4）悬浮时ρ物＝ρ液，故液体的密度为ρ液＝1.2g/cm3。
故答案为：1.2；0.3；增大；1.2。
【点评】本题考查密度公式，压强公式，浮力公式以及物体的浮沉条件，是一道综合题。
13．（4分）（2019•南通）某款家用吸尘器额定电压为220V，额定电流为4A，吸尘器能吸取灰尘是利用了 大气压 。 吸尘器的额定功率为 880 W，正常工作15min，使标有“800imp/（kW•h）”的电能表指示灯共闪烁 176 次。 若吸尘器正常工作时，电动机的发热功率为32W，则电动机线圈的电阻为 2 Ω。
【分析】（1）吸尘器在工作时，由于转动的扇叶处气体的流速大，压强小，在周围大气压的作用下将灰尘、纸屑等垃圾“吸”入。
（2）利用P＝UI求吸尘器的额定功率；
（3）利用W＝Pt求正常工作15min消耗的电能，根据“800imp/（kW•h）”求电能表指示灯共闪烁次数；
（4）知道额定电流，利用P＝I2R求电动机线圈的电阻。
【解答】解：
（1）吸尘器在工作时，由于转动的扇叶处气体的流速大，压强小，从而在周围大气压的作用下将灰尘、纸屑等垃圾“吸”入，利用了大气压。
（2）吸尘器的额定功率：
P＝UI＝220V×4A＝880W；
（3）正常工作15min消耗的电能：
W＝Pt＝880W×15×60s＝7.92×105J＝0.22kW•h，
电能表指示灯共闪烁次数：
n＝800imp/（kW•h）×0.22kW•h＝176imp（次）；
（4）由P＝I2R可得电动机线圈的电阻：
R＝＝＝2Ω。
故答案为：大气压； 880；176； 2。
【点评】本题考查了大气压的应用、电功率公式的应用，明确电能表相关参数的意义是关键。
14．（5分）（2019•南通）共享单车是绿色环保的交通工具。用车前需手机扫码解锁，如强行开锁则会报警。开锁和报警所需电能由自行车传动放电提供。
（1）车锁外壳应采用硬度较 大 的材料；骑行时车轮带动发电机发电将 机械 能转化为电能，车轮获得向前动力的同时也将地面的沙尘向后扬起，说明 力的作用是相互的 。
（2）单车和小明的总重600N，小明骑单车时，车胎与地面接触的总面积为4.0×10﹣3m2，则车辆对地面的压强为 1.5×105 Pa。
（3）单车报警控制电路的原理图如图。电源电压为4.0V，R0为定值电阻，R为压敏电阻，阻值与所受压力F的大小关系为R＝10﹣0.3F（Ω）。当F＝0时电路电流I＝0.25A；当I≥0.4A时会报警。则报警时压敏电阻受到的压力至少为 20 N。
【分析】（1）车锁硬度很大以防止变形，发电机是根据电磁感应原理制成的，物体间力的作用是相互的；
（2）小明骑单车时对地面的压力和总重力相等，根据p＝求出车辆对地面的压强；
（3）根据R＝10﹣0.3F（Ω）求出F＝0时压敏电阻的阻值，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出定值电阻R0的阻值；报警时，电路中的最小电流为0.4A，此时压敏电阻受到的压力最小，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出此时压敏电阻的阻值，利用R＝10﹣0.3F（Ω）求出压敏电阻受到的最小压力。
【解答】解：（1）车锁外壳不容易变形，应采用硬度较大的材料；
骑行时车轮带动发电机发电，将机械能转化为电能；
车轮获得向前动力的同时也给地面一个力，使地面的沙尘向后扬起，这说明力的作用是相互的；
（2）因水平面上物体的压力和自身的重力相等，
所以，车辆对地面的压强p＝＝＝＝1.5×105Pa；
（3）当F＝0时，R＝10Ω，电路电流I＝0.25A，
由I＝可得，电路的总电阻R总＝＝＝16Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，定值电阻R0的阻值R0＝R总﹣R＝16Ω﹣10Ω＝6Ω，
报警时，电路中的最小电流为0.4A，此时压敏电阻受到的压力最小，
此时电路的总电阻R总′＝＝＝10Ω，
此时压敏电阻的阻值R′＝R总′﹣R0＝10Ω﹣6Ω＝4Ω，
由R＝10﹣0.3F（Ω）可得，F＝20N。
故答案为：（1）大；机械；力的作用是相互的；（2）1.5×105；（3）20。
【点评】本题考查了物质的基本属性、发电机能量的转化、力的相互性、压强公式、串联电路的特点以及欧姆定律的应用，涉及到的知识点较多，综合性强。
15．（5分）（2019•南通）小华用同一个凸透镜进行如下探究。
（1）将凸透镜正对太阳，调节凸透镜下方白纸的位置，直至白纸上出现一最小最亮的光斑，实验示意图如图甲所示，则该透镜的焦距为 10.0 cm．将发光小灯泡、凸透镜和光屏如图乙放置，光屏上呈现一个圆形光斑，若将光屏向右移动，光斑大小将 不变 。
（2）凸透镜和光屏的位置如图乙所示，移去小灯泡，将点燃的蜡烛放置于光具座的15cm刻度处，将光屏向 右 移动一段合适的距离，能在光屏上得到烛焰清晰倒立、 放大 的实像；小华发现屏上的像时而清晰时而模糊，请分析造成这一现象的可能原因： 蜡焰在晃动 。
【分析】（1）焦距是指从焦点到凸透镜的距离，根据图甲读出便可；为使像能成在光屏的中央，应调节凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度处；
（2）物距处于f和2f之间，凸透镜成倒立放大的实像，像距大于2f。
【解答】解：（1）由图甲可知，光屏上出现一个最小最亮的光斑即为凸透镜的焦点处，焦点到凸透镜的距离为10cm，则凸透镜的焦距是10.0cm；
由图乙可知，发光小灯泡在凸透镜焦点位置，经凸透镜折射后形成平行光线，将光屏向右移动，光斑大小不变；
（2）将点燃的蜡烛放置于光具座的15cm刻度处，物距u＝30.0cm﹣15.0cm＝15.0cm，满足：2f＞u＞f条件，成倒立、放大的实像；像距大于二倍焦距，光屏应向右移动；
光屏上的像时而清晰时而模糊，说明像距在不断变化，是由物距变化引起的，原因是蜡烛的火焰在不断晃动。
故答案为：（1）10.0；不变；（2）右；放大；蜡焰在晃动。
【点评】本题是探究凸透镜成像规律的应用，主要考查了学生对实验规律的掌握和应用，要能够根据所学知识，对实验中遇到的问题进行正确的排除和操作。
16．（2分）（2019•南通）如图，带电小球A悬停于带同种电荷的球M正上方，请作出A受力的示意图。
【分析】带电小球A悬停于带同种电荷的球M正上方，处于平衡状态，受重力和斥力作用。
【解答】解：同种电荷互相排斥，带电小球A悬停于带同种电荷的球M正上方，受竖直向上的斥力和竖直向下的重力作用，二者是大小相等，方向相反，作用在同一直线上，是一对平衡力，如图所示：
【点评】画力的示意图时，一定要结合物体所处的运动状态，当物体静止或做匀速直线运动时，受到的力是平衡力。
17．（2分）（2019•南通）如图，一束光从水中斜射入空气，请作出它的反射光线和大致的折射光线。
【分析】根据光的反射定律：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，作出准确的反射光线；
根据光的折射定律：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，当光由水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，作出大致的折射光线。
【解答】解：
过界面的入射点垂直界面作出法线，根据反射角等于入射角，在法线左侧水中作出反射光线；在空气介质中法线的左边大致作出折射光线，且使折射角大于入射角。如下图所示：
【点评】本题考查根据光的反射和折射规律作图，关键是正确理解反射角、折射角与入射角的关系。
18．（2分）（2019•南通）如图，O为轻质杠杆的支点，左端挂一重物，杠杆在图示位置平衡，请作出最小动力F1的示意图和阻力的力臂l2。
【分析】（1）重物对杠杆的拉力为阻力F2，从支点O作力F2作用线的垂线，支点到力作用线的距离为阻力臂；
（2）支点为O，杠杆上距离支点O最远的点为杠杆右端A点，OA为最长的动力臂，从A点垂直OA向下画出带箭头的线段可得动力F1的示意图。
【解答】解：
重物对杠杆的拉力为阻力F2，从支点O作力F2作用线的垂线，可得阻力臂l2；
由图可知，支点为O，杠杆上距离支点O最远的点为杠杆右端A点，OA为最长的动力臂，从A点垂直OA向下画出带箭头的线段可得动力F1的示意图，如图所示；
【点评】本题考查了作最小力示意图及作力臂问题，熟练应用杠杆平衡条件、由图示确定最大力臂是正确解题的关键。
19．（9分）（2019•南通）一新型无人驾驶电动汽车的质量为1.6×103kg．性能测试时，汽车在平直的公路上匀速行驶6.0×103m用时300s，共消耗电能1.2×107J，测得电机输出的机械功率为3.2×104W，g取10N/kg。求：
（1）汽车的重力；
（2）汽车电机的效率；
（3）汽车受到的阻力。
【分析】（1）利用G＝mg求汽车的重力；
（2）利用W＝Pt求汽车做的机械功（有用功），汽车的效率等于汽车做的机械功与消耗的电能之比；
（3）利用速度公式求汽车的速度，利用P＝Fv求牵引力，由于汽车匀速行驶，汽车受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，据此求汽车受到的阻力。
【解答】解：
（1）汽车的重力：
G＝mg＝1.6×103kg×10N/kg＝1.6×104N；
（2）汽车做的机械功：
W机＝Pt＝3.2×104W×300s＝9.6×106J，
汽车的效率：
η＝＝×100%＝80%；
（3）汽车的速度：
v＝＝＝20m/s，
由P＝＝＝Fv得牵引力：
F＝＝＝1600N，
因为汽车匀速行驶，汽车受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，则汽车受到的阻力：
f＝F＝1600N。
答：（1）汽车的重力为1.6×104N；
（2）汽车电机的效率为80%；
（3）汽车受到的阻力为1600N。
【点评】本题考查了重力公式、功率公式、效率公式、速度公式以及二力平衡条件的应用，属于基础题目。
20．（9分）（2019•南通）图示电路中，电源电压恒定，定值电阻电阻R0＝10Ω，滑动变阻器R标有“50Ω 1.0A”。把滑片P移至某一位置，闭合S1，当S2分别断开和接“1”时，电流表示数分别为0.4A和0.6A。
（1）求电源电压；
（2）求开关S2接“1”时，滑动变阻器10s内消耗的电能；
（3）用量程为0～3V的电压表替换电流表，S2改接“2”，闭合S1，移动滑片P，求R0的电功率的最小值。
【分析】（1）闭合S1，S2断开时，电路为R0的简单电路，根据欧姆定律算出电源电压；
（2）闭合S1，S2接“1”时，R0和R是并联电路，根据并联电路电流的规律算出变阻器的电流，根据W＝UIt算出滑动变阻器10s内消耗的电能；
（3）电压表替换电流表，S2接“2”时，R0和R是串联电路，电压表测量变阻器两端的电压，电压表最大值为3V，电路中的电流为最小，根据串联电路电压的规律算出R0两端的电压，由欧姆定律算出电路的电流，根据P＝I2R算出R0的电功率最小值。
【解答】解：（1）闭合S1，S2断开，电路为R0的简单电路，
根据I＝得电源电压：
U＝IR0＝0.4A×10Ω＝4V；
（2）闭合S1，S2接“1”时，R0和R是并联电路，
根据串联电路电流的规律知，
变阻器的电流为：I滑＝I﹣I0＝0.6A﹣0.4A＝0.2A，
滑动变阻器10s内消耗的电能为：W＝UI滑t＝4V×0.2A×10s＝8J；
（3）电压表替换电流表，S2接“2”时，R0和R是串联电路，电压表测量变阻器两端的电压，电压表最大值为3V，电路中的电流为最小，
根据串联电路电压的规律知，
R0两端的电压：U0＝U﹣U滑大＝4V﹣3V＝1V，
电路的最小电流为：Imin＝＝＝0.1A，
则R0的电功率最小值为：P0min＝R0＝（0.1A）2×10Ω＝0.1W。
答：（1）电源电压为4V；
（2）开关S2接“1”时，滑动变阻器10s内消耗的电能为8J；
（3）用量程为0～3V的电压表替换电流表，S2改接“2”，闭合S1，移动滑片P，R0的电功率的最小值为0.1W。
【点评】本题考查了欧姆定律的应用、电功率公式的应用以及串并联电路电流、电压的规律等知识，掌握电路的连接时解题的关键。
21．（8分）（2019•南通）将几十个小彩灯串联后接在照明电路上，形成一串五光十色的彩灯带，当其中一个小彩灯灯丝烧断后，彩灯带却不会熄灭，其原因是：小彩灯内有一根表面涂有绝缘物质的细金属丝与灯丝并联。当灯丝正常发光时，金属丝与灯丝支架不导通；当灯丝烧断时，金属丝与灯丝支架瞬间导通，其他小彩灯仍能发光。为探究小彩灯的这一结构，小明找来额定电压为5V的小彩灯进行实验。
（1）请用笔画线代替导线，在甲图中将实物电路连接完整。
（2）正确连接电路，闭合开关，发现灯不亮，电流表有示数，电压表无示数，则电路故障的原因是 灯泡短路 。
（3）排除故障，正确操作测得实验数据及现象记录如表。
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
8
电压（V）
0.3
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.5
电流（A）
0.06
0.10
0.13
0.16
0.18
0.20
0.21
0
灯泡亮度
不亮
发红
弱光→强光
灯丝烧断
①小彩灯的额定功率为 1 W；
②在图乙中，作出灯丝烧断前的I﹣U关系图象；
③分析图象可知；小彩灯的电阻随着其两端电压的增大而 增大 。
（4）实验中发现，灯丝烧断后，小彩灯并没有导通，其原因可能是 没有达到一定的电压，金属丝上的绝缘材料仍没有被击穿 。
【分析】（1）滑动变阻器一上一下串联在电路中，电压表并联在灯泡的两端，根据小灯泡的额定电压判断出电压表的量程；
（2）电路故障分两类：短路和断路。电路短路时，短路部分无电压，电流大；电路断路时，断路部分无电流，电压大；
（3）①根据表格中灯泡为额定电压时电流，根据P＝UI算出小灯泡的额定功率；
②根据表格数据描点作出灯丝烧断前的I﹣U关系图象；
③灯丝的电阻随温度的升高额定增大；
（4）只有电压达到一定的电压，金属丝上的绝缘材料才被被击穿，其余灯泡才会发光。
【解答】解：（1）滑动变阻器要一上一下串联在电路中，电压表并联在灯泡的两端，因为小灯泡的额定电压为5V，所以电压表的量程为0﹣15V，如图所示：
（2）闭合开关后，电压表无示数，说明可能是电路断路或灯泡短路，电流表有示数，说明电路是通路，而灯泡不发光，则该故障的原因可能是小灯泡发生了短路；
（3）①由表格数据知当小灯泡两端的电压为5V时，电路的电流为0.20A，
则小彩灯的额定功率为：P＝UI＝5V×0.20A＝1W；
②根据表格中的数据，描点画出图象，如图所示：
③由I﹣U图象知，灯泡的电压增大较快，而电流增大较慢，由欧姆定律可知灯泡的电阻增大，这说明小彩灯的电阻随着其两端电压的增大而增大；
（4）只有达到一定的电压时，金属丝上的绝缘材料才会被击穿，当一个灯泡的灯丝烧断其余灯泡才会发光。
故答案为：（1）见甲图；（2）灯泡短路；（3）①1； ②如图乙所示； ③增大；（4）没有达到一定的电压，金属丝上的绝缘材料仍没有被击穿。
【点评】本题考查了小灯泡额定功率的测量，考查了学生电路的连接、故障分析、电功率的计算、画图象以及分析图象的能力，是一道综合题，难道不是很大。
22．（7分）（2019•南通）铁板文蛤是南通的特色佳肴，由文蛤、佐料放在经加热发烫的铁板上制作而成，在体积相同的条件下，餐馆会尽量选择热容量大的炊具。热容量的定义是：物体的温度升高（或降低）1℃吸收（或放出）的热量。查阅资料知道：物体的热容量与物体的质量和物质的比热容有关，由此同学们对相同体积物体的热容量作如下猜想：
猜想1：物体的质量越大则物体的热容量越大；
猜想2：物质的比热容越大则物体的热容量越大。
同学们先用图甲所示装置，将体积相同的四个不同金属块浸没在烧杯内的水中，将水加热至沸腾，用温度计测出水的温度，示数如图乙；将四个金属块同时从水中取出，快速放入四个相同的保温杯中，杯中盛有质量和初温（约20℃）均相同的水，过一段时间后分别测出保温杯内水的末温，收集记录的数据如下表。
金属块
质量m/g
比热容c/J（kg•℃）﹣1
末温（℃）
铅
565
0.13×103
34.3
铜
445
0.39×103
47.2
铁
395
0.46×103
48.1
铝
135
0.88×103
40.9
（1）安装装置时应先固定线夹 B （选填“A”或“B”）；图乙温度计示数为 99 ℃。
（2）由表中数据可知：若金属块放出的热量完全被水吸收，则吸收热量最多的是放入了金属 铁 的杯中的水；热容量最大的是 铁 金属块。
（3）分析数据可判断：猜想1、猜想2都是 错误 的。请选择猜想1或猜想2，说出你对该猜想作出上述判断的理由： 猜想1：铁的热容量最大，但是铁的质量不是很大 。
（4）请用热容量这个物理量，给比热容下定义： 物体的热容量与质量之比 。
【分析】（1）为了确保用酒精灯的外焰加热，由下向上组装；
根据温度计的分度值读出温度计的示数；
（2）根据Q＝cm△t分析解答；
（3）根据表格数据判断出猜想1和猜想2是否正确；
（4）比热容的定义：单位质量的某种物质温度升高（或降低）1℃时，吸收（或放出）的热量叫做这种物质的比热容；
热容量的定义：物体的温度升高（或降低）1℃吸收（或放出）的热量。
【解答】解：
（1）为了确保用酒精灯的外焰加热，应由下向上组装，即应先固定线夹；
图中温度计的分度值为1℃，此时温度计的示数为99℃；
（2）若金属块放出的热量完全被水吸收，根据Q＝cm△t知，质量相同的水温度升高的越多，水吸收的热量越多，则金属块放出的热量越多，由表格数据可知放入了铁块的杯子中的水温度升高的最多，即这杯水吸收的热量最多，也就是铁块放出的热量最多；
开始时金属块的初温都为99℃，最后的末温是铁块最高，则铁块的温度减少的最小，由于铁块放出的热量最多，温度却降低的最小，所以结合热容量的定义可知，铁块的热容量最大；
（3）根据表格数据可知猜想1、猜想2都是错误的，以猜想1为例：铁的热容量最大，但是铁的质量不是很大；或者以猜想2为例：铁的热容量最大，但是铁的比热容不是很大；
（4）因为热容量是物体的温度升高（或降低）1℃吸收（或放出）的热量，而比热容是单位质量的某种物质温度升高（或降低）1℃吸收（或放出）的热量，
所以比热容是物体的热容量与质量之比。
故答案为：（1）B；99；（2）铁； 铁；（3）错误； 猜想1：铁的热容量最大，但是铁的质量不是很大，铁的比热容不是最大；（4）物体的热容量与质量之比。
【点评】本题考查了学生根据题中信息分析解答能力，有一定的难度。
23．（10分）（2019•南通）阅读短文，回答问题。
地铁
南通即将进入地铁时代。乘坐地铁需文明出行、确保安全。地铁站的站台上标有黄色警戒线；乘客应留意车厢内红、绿色的线路指示灯。手持式安检仪用于检测乘客是否携带违禁金属物品，工作人员能根据安检仪发出低沉或尖锐的警报声，判断金属物品的大小；手持式安检仪的电池容量为2×103mAh，额定电压为9V，额定功率为0.36W，电池容量指放电电流与放电总时间的乘积；当剩余电量减为电池容量的10%时，安检仪不能正常工作。
图甲为另一种安检仪的原理模型，固定的矩形虚线区域内存在方向竖直向上的磁场，宽度为0.6m。边长0.2m的正方形金属线圈abcd放在水平传送带上，可随传送带一起以速度v匀速运动。线圈进、出磁场过程中会产生电流，从而线圈会受到大小随线圈速度增大而增大、方向水平的磁场力作用，因此线圈与传送带间也存在摩擦力；运动过程中线圈整体处于磁场中时，线圈中无电流产生。在线圈与传送带间无相对滑动时，传送带克服线圈摩擦力做功的功率P与对应的速度v的数据如表。
v/m•s﹣1
0.2
0.3
0.5
0.6
0.8
P/W
0.016
0.036
0.144
0.256
（1）候车时乘客越过黄色警戒线会有危险，那是因为流体的流速越大，压强越 小 ；有乘客手捧鲜花进入车厢，所有乘客都闻到了花香，这是因为分子在 做无规则运动 。
（2）下列说法中，正确的是 B 。
A．手持式安检仪也能检测出酒精等易燃违禁物品
B．通过手持式安检仪报警声的音调可判断金属物大小
C．站立的乘客拉住扶手是为了避免受惯性作用造成伤害
D．佩戴紫色眼镜的乘客也能准确辨别出线路指示灯的颜色
（3）手持式安检仪正常工作时的电流为 40 mA；电池充满电后，安检仪能正常工作的最长时间为 45 h。
（4）分析表中数据，当传送带速度为0.5m/s时，传送带克服线圈摩擦力做功的功率P＝ 0.1 W；线圈进入磁场时受到的摩擦力f与传送带匀速运动的速度v的变化关系如图乙所示，则当v＞ 1.5 m/s时线圈将在传送带上滑动。
（5）设传送带的速度保持0.2m/s不变。已知线圈的bc边进入磁场时，bc边受到的磁场力方向水平向左，当bc边出磁场时，由于ad边受到磁场力作用，线圈会受到方向水平向 右 （选填“左”或“右”）的摩擦力的作用；将多个与图甲中相同的线圈每隔相同时间△t从传送带的左端逐一释放，释放后线圈即与传送带保持0.2m/s的速度一起运动。则△t＝ 3 s时，一段时间后，传送带就会不间断的受到一个线圈的摩擦力作用。
【分析】（1）流体的流速越大，压强越小；
分子在永不信息地做无规则运动；
（2）AB、由题意，手持式安检仪用于检测乘客是否携带违禁金属物品，工作人员能根据安检仪发出低沉或尖锐的警报声，判断金属物品的大小，据此分析；
C、任何物体都有惯性，不能说物体受的惯性作用；
D、透明物体只透过和它相同的色光，其他色光都被透明物体吸收；
（3）根据已知条件，根据P＝UI求出手持式安检仪正常工作时的电流；
由已知条件求出能工作的容量，根据t＝求出电池充满电后安检仪能正常工作的最长时间；
（4）求出表中第2、1组的P之比和速度之比，得出功率与速度的定量关系，从而得出当传送带速度为0.5m/s时，传送带克服线圈摩擦力做功的功率；
由图乙知，当速度等于或大于某一值时，摩擦为0.6N保持不变，线圈将在传送带上滑动，
由P＝fv，根据表中数据，可知实验中的摩擦力大小，从而得出的摩擦力与速度的关系；据此求出此时的速度；
（5）根据线圈受摩擦力的条件结合速度公式计算。
【解答】解：
（1）候车时乘客越过黄色警戒线会有危险，那是因为流体的流速越大，压强越小；有乘客手捧鲜花进入车厢，所有乘客都闻到了花香，这是因为分子在做无规则运动；
（2）AB、由题意，手持式安检仪用于检测乘客是否携带违禁金属物品，工作人员能根据安检仪发出低沉或尖锐的警报声，判断金属物品的大小，但不能检测出酒精等易燃违禁物品，故A错误，B正确；
C、任何物体都有惯性，不能说物体受的惯性作用，故C错误；
D、佩戴紫色眼镜只能透过紫色光，所以该乘客不能准确辨别出线路指示灯的颜色，故D错误；
（3）手持式安检仪的电池额定电压为9V，额定功率为0.36W，
根据P＝UI可得，手持式安检仪正常工作时的电流为：
I＝＝＝0.04A＝40mA；
手持式安检仪的电池容量为2×103mAh，额定电压为9V，额定功率为0.36W，电池容量指放电电流与放电总时间的乘积；当剩余电量减为电池容量的10%时，
能工作的容量为：
Q＝2×103mAh×90%＝1.8×103mAh；
电池充满电后，安检仪能正常工作的最长时间为：
t＝＝＝45h；
（4）分析表中第2、1组的功率P之比为：
＝；
速度之比为：
＝，
故功率与速度的平方成正比，
则当传送带速度为0.5m/s时，传送带克服线圈摩擦力做功的功率：
P＝（ ）2×0.016W＝0.1W；
由图乙知，当速度等于或大于某一值时，摩擦为0.6N保持不变，线圈将在传送带上滑动，
因P＝fv，故f＝，
根据表中数据可得，实验中的摩擦力大小分别为0.08N、0.12N、0.2N、0.24N和0.32N，故可知受到的摩擦力与速度成正比；
则可得f＝0.6N时的速度为：
×0.2N＝0.6N，
解得v′＝1.5m/s；
传送带匀速运动的速度v的变化关系如图乙所示，则当v＞1.5m/s时线圈将在传送带上滑动。
（5）设传送带的速度保持0.2m/s不变。已知线圈的bc边进入磁场时，bc边受到的磁场力方向水平向左，当bc边出磁场时，由于切割磁感应线的方向没有发生变化，故bc边受到水平向左的磁场力，故线圈会受到方向水平向右的摩擦力的作用；
线圈进、出磁场过程中会产生电流，从而线圈会受到大方向水平的磁场力作用，因此线圈与传送带间存在摩擦力；运动过程中线圈整体处于磁场中时，线圈中无电流产生；
由图知，线圈进出磁场的距离为0.6m，
将多个与图甲中相同的线圈每隔相同时间△t从传送带的左端逐一释放，释放后线圈即与传送带保持0.2m/s的速度一起运动，则△t＝＝＝3s时，一段时间后传送带就会不间断的受到一个线圈的摩擦力作用。
故答案为：
（1）小； 做无规则运动；（2）B； （3）40； 45； （4）0.1； 1.5； （5）右；3。
【点评】本题考查流体压强与速度的关系、分子无规则运动，电功和电功率、速度的计算、惯性的知识、摩擦力方向的确定等知识，综合性强。
2019年江苏省南通市中考物理试卷
一、选择题（共10小题，每小题2分，满分20分）
1．（2分）（2019•南通）中国的高铁技术世界一流，如图所示是几枚硬币“静静”立于高速行驶列车的窗台上的照片，认为硬币处于静止状态所选择的参照物是（ ）
A．车内的座椅 B．路边的树木 C．窗外的楼房 D．远处的高山
2．（2分）（2019•南通）下列实例中，属于内能转化为机械能的是（ ）
A．弯折铁丝发烫 B．臀部摩擦发热
C．蒸汽顶起壶盖 D．压缩点燃棉花
3．（2分）（2019•南通）下列物态变化中，属于升华现象的是（ ）
A．春雨天晴，路面变干 B．盛夏季节，天降冰雹
C．深秋清晨，薄雾弥漫 D．寒冷冬日，冻衣晾干
4．（2分）（2019•南通）家庭电路中，下列情形可能引起熔丝熔断的是（ ）
A．插座的零线火线接反 B．两只白炽灯串联连接
C．电器金属外壳未接地 D．同时使用大功率电器
5．（2分）（2019•南通）生活中的“不变”常蕴含丰富的物理道理，下列有关“不变”的判断正确的是（ ）
A．一瓶煤油燃烧一半前后﹣﹣煤油热值不变
B．声音向远处传播过程中﹣﹣声音响度不变
C．酒精与水充分混合前后﹣﹣体积之和不变
D．物体远离平面镜过程中﹣﹣物像间距不变
6．（2分）（2019•南通）如图所示，用滑轮组将重为12N的物体匀速提升0.2m，作用在绳端的拉力F为5N，不计绳重和摩擦。利用以上信息不能求解的物理量是（ ）
A．拉力的功率 B．动滑轮的重力
C．滑轮组的额外功 D．滑轮组的机械效率
7．（2分）（2019•南通）如图，将装有适量水的小玻璃瓶瓶口向下，使其漂浮在大塑料瓶内的水面上，拧紧大瓶瓶盖，通过改变作用在大瓶侧面的压力大小，实现小瓶的浮与沉。则（ ）
A．用力捏大瓶，小瓶不能实现悬浮
B．用力捏大瓶，小瓶内的气体密度变大
C．盖上小瓶瓶盖，捏大瓶也能使小瓶下沉
D．打开大瓶瓶盖，捏大瓶也能使小瓶下沉
8．（2分）（2019•南通）如图，轻质弹簧竖直放置，下端固定于地面，上端位于O点时弹簧恰好不发生形变。现将一小球放在弹簧上端，再用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放，小球将竖直向上运动并脱离弹簧，不计空气阻力，则小球（ ）
A．运动至最高点时，受平衡力作用
B．被释放瞬间，所受重力大于弹簧弹力
C．从A点向上运动过程中，速度先增大后减小
D．从O点向上运动过程中，重力势能转化为动能
9．（2分）（2019•南通）小红坐在匀速行驶的小汽车内，发现前方路旁停着一辆普通大客车，观测到自己经过大客车的时间约为1s，则小汽车的速度最接近于（ ）
A．10km/h B．40km/h C．70km/h D．100km/h
10．（2分）（2019•南通）图示电路中，电源为恒功率电源，工作时输出的总功率大小恒定，R1为定值电阻。移动滑动变阻器R2的滑片P，下列表示通过R1的电流I1，通过R2的电流I2随电流表示数的倒数变化的关系图线中，可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．
二、填空题（满分70分）
11．（3分）（2019•南通）北斗卫星导航系统与地面光纤通信共同组成现代通信，将于2020年实现全球覆盖。卫星利用太阳能电池板获得能量，太阳能属于 能源。卫星是使用 与地面站通信的，而光纤传递信息利用了光的 （选填“反射”或“直线传播”）原理。
12．（4分）（2019•南通）用天平测量体积为30cm3的实心物块的质量，天平右盘中的砝码及游码的示数如图甲，则物块的密度为 g/cm3．将物块浸没在水中，物块受到的浮力为 N． 如图乙所示，把该物块放入盛有另一种液体的烧杯中，液体对杯底的压强将 ；物块恰好处于悬浮状态，则液体的密度为 g/cm3．（g取10N/kg）
13．（4分）（2019•南通）某款家用吸尘器额定电压为220V，额定电流为4A，吸尘器能吸取灰尘是利用了 。 吸尘器的额定功率为 W，正常工作15min，使标有“800imp/（kW•h）”的电能表指示灯共闪烁 次。 若吸尘器正常工作时，电动机的发热功率为32W，则电动机线圈的电阻为 Ω。
14．（5分）（2019•南通）共享单车是绿色环保的交通工具。用车前需手机扫码解锁，如强行开锁则会报警。开锁和报警所需电能由自行车传动放电提供。
（1）车锁外壳应采用硬度较 的材料；骑行时车轮带动发电机发电将 能转化为电能，车轮获得向前动力的同时也将地面的沙尘向后扬起，说明 。
（2）单车和小明的总重600N，小明骑单车时，车胎与地面接触的总面积为4.0×10﹣3m2，则车辆对地面的压强为 Pa。
（3）单车报警控制电路的原理图如图。电源电压为4.0V，R0为定值电阻，R为压敏电阻，阻值与所受压力F的大小关系为R＝10﹣0.3F（Ω）。当F＝0时电路电流I＝0.25A；当I≥0.4A时会报警。则报警时压敏电阻受到的压力至少为 N。
15．（5分）（2019•南通）小华用同一个凸透镜进行如下探究。
（1）将凸透镜正对太阳，调节凸透镜下方白纸的位置，直至白纸上出现一最小最亮的光斑，实验示意图如图甲所示，则该透镜的焦距为 cm．将发光小灯泡、凸透镜和光屏如图乙放置，光屏上呈现一个圆形光斑，若将光屏向右移动，光斑大小将 。
（2）凸透镜和光屏的位置如图乙所示，移去小灯泡，将点燃的蜡烛放置于光具座的15cm刻度处，将光屏向 移动一段合适的距离，能在光屏上得到烛焰清晰倒立、 的实像；小华发现屏上的像时而清晰时而模糊，请分析造成这一现象的可能原因： 。
16．（2分）（2019•南通）如图，带电小球A悬停于带同种电荷的球M正上方，请作出A受力的示意图。
17．（2分）（2019•南通）如图，一束光从水中斜射入空气，请作出它的反射光线和大致的折射光线。
18．（2分）（2019•南通）如图，O为轻质杠杆的支点，左端挂一重物，杠杆在图示位置平衡，请作出最小动力F1的示意图和阻力的力臂l2。
19．（9分）（2019•南通）一新型无人驾驶电动汽车的质量为1.6×103kg．性能测试时，汽车在平直的公路上匀速行驶6.0×103m用时300s，共消耗电能1.2×107J，测得电机输出的机械功率为3.2×104W，g取10N/kg。求：
（1）汽车的重力；
（2）汽车电机的效率；
（3）汽车受到的阻力。
20．（9分）（2019•南通）图示电路中，电源电压恒定，定值电阻电阻R0＝10Ω，滑动变阻器R标有“50Ω 1.0A”。把滑片P移至某一位置，闭合S1，当S2分别断开和接“1”时，电流表示数分别为0.4A和0.6A。
（1）求电源电压；
（2）求开关S2接“1”时，滑动变阻器10s内消耗的电能；
（3）用量程为0～3V的电压表替换电流表，S2改接“2”，闭合S1，移动滑片P，求R0的电功率的最小值。
21．（8分）（2019•南通）将几十个小彩灯串联后接在照明电路上，形成一串五光十色的彩灯带，当其中一个小彩灯灯丝烧断后，彩灯带却不会熄灭，其原因是：小彩灯内有一根表面涂有绝缘物质的细金属丝与灯丝并联。当灯丝正常发光时，金属丝与灯丝支架不导通；当灯丝烧断时，金属丝与灯丝支架瞬间导通，其他小彩灯仍能发光。为探究小彩灯的这一结构，小明找来额定电压为5V的小彩灯进行实验。
（1）请用笔画线代替导线，在甲图中将实物电路连接完整。
（2）正确连接电路，闭合开关，发现灯不亮，电流表有示数，电压表无示数，则电路故障的原因是 。
（3）排除故障，正确操作测得实验数据及现象记录如表。
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
8
电压（V）
0.3
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.5
电流（A）
0.06
0.10
0.13
0.16
0.18
0.20
0.21
0
灯泡亮度
不亮
发红
弱光→强光
灯丝烧断
①小彩灯的额定功率为 W；
②在图乙中，作出灯丝烧断前的I﹣U关系图象；
③分析图象可知；小彩灯的电阻随着其两端电压的增大而 。
（4）实验中发现，灯丝烧断后，小彩灯并没有导通，其原因可能是 。
22．（7分）（2019•南通）铁板文蛤是南通的特色佳肴，由文蛤、佐料放在经加热发烫的铁板上制作而成，在体积相同的条件下，餐馆会尽量选择热容量大的炊具。热容量的定义是：物体的温度升高（或降低）1℃吸收（或放出）的热量。查阅资料知道：物体的热容量与物体的质量和物质的比热容有关，由此同学们对相同体积物体的热容量作如下猜想：
猜想1：物体的质量越大则物体的热容量越大；
猜想2：物质的比热容越大则物体的热容量越大。
同学们先用图甲所示装置，将体积相同的四个不同金属块浸没在烧杯内的水中，将水加热至沸腾，用温度计测出水的温度，示数如图乙；将四个金属块同时从水中取出，快速放入四个相同的保温杯中，杯中盛有质量和初温（约20℃）均相同的水，过一段时间后分别测出保温杯内水的末温，收集记录的数据如下表。
金属块
质量m/g
比热容c/J（kg•℃）﹣1
末温（℃）
铅
565
0.13×103
34.3
铜
445
0.39×103
47.2
铁
395
0.46×103
48.1
铝
135
0.88×103
40.9
（1）安装装置时应先固定线夹 （选填“A”或“B”）；图乙温度计示数为 ℃。
（2）由表中数据可知：若金属块放出的热量完全被水吸收，则吸收热量最多的是放入了金属 的杯中的水；热容量最大的是 金属块。
（3）分析数据可判断：猜想1、猜想2都是 的。请选择猜想1或猜想2，说出你对该猜想作出上述判断的理由： 。
（4）请用热容量这个物理量，给比热容下定义： 。
23．（10分）（2019•南通）阅读短文，回答问题。
地铁
南通即将进入地铁时代。乘坐地铁需文明出行、确保安全。地铁站的站台上标有黄色警戒线；乘客应留意车厢内红、绿色的线路指示灯。手持式安检仪用于检测乘客是否携带违禁金属物品，工作人员能根据安检仪发出低沉或尖锐的警报声，判断金属物品的大小；手持式安检仪的电池容量为2×103mAh，额定电压为9V，额定功率为0.36W，电池容量指放电电流与放电总时间的乘积；当剩余电量减为电池容量的10%时，安检仪不能正常工作。
图甲为另一种安检仪的原理模型，固定的矩形虚线区域内存在方向竖直向上的磁场，宽度为0.6m。边长0.2m的正方形金属线圈abcd放在水平传送带上，可随传送带一起以速度v匀速运动。线圈进、出磁场过程中会产生电流，从而线圈会受到大小随线圈速度增大而增大、方向水平的磁场力作用，因此线圈与传送带间也存在摩擦力；运动过程中线圈整体处于磁场中时，线圈中无电流产生。在线圈与传送带间无相对滑动时，传送带克服线圈摩擦力做功的功率P与对应的速度v的数据如表。
v/m•s﹣1
0.2
0.3
0.5
0.6
0.8
P/W
0.016
0.036
0.144
0.256
（1）候车时乘客越过黄色警戒线会有危险，那是因为流体的流速越大，压强越 ；有乘客手捧鲜花进入车厢，所有乘客都闻到了花香，这是因为分子在 。
（2）下列说法中，正确的是 。
A．手持式安检仪也能检测出酒精等易燃违禁物品
B．通过手持式安检仪报警声的音调可判断金属物大小
C．站立的乘客拉住扶手是为了避免受惯性作用造成伤害
D．佩戴紫色眼镜的乘客也能准确辨别出线路指示灯的颜色
（3）手持式安检仪正常工作时的电流为 mA；电池充满电后，安检仪能正常工作的最长时间为 h。
（4）分析表中数据，当传送带速度为0.5m/s时，传送带克服线圈摩擦力做功的功率P＝ W；线圈进入磁场时受到的摩擦力f与传送带匀速运动的速度v的变化关系如图乙所示，则当v＞ m/s时线圈将在传送带上滑动。
（5）设传送带的速度保持0.2m/s不变。已知线圈的bc边进入磁场时，bc边受到的磁场力方向水平向左，当bc边出磁场时，由于ad边受到磁场力作用，线圈会受到方向水平向 （选填“左”或“右”）的摩擦力的作用；将多个与图甲中相同的线圈每隔相同时间△t从传送带的左端逐一释放，释放后线圈即与传送带保持0.2m/s的速度一起运动。则△t＝ s时，一段时间后，传送带就会不间断的受到一个线圈的摩擦力作用。
参考答案与试题解析
一、选择题（共10小题，每小题2分，满分20分）
1．（2分）（2019•南通）中国的高铁技术世界一流，如图所示是几枚硬币“静静”立于高速行驶列车的窗台上的照片，认为硬币处于静止状态所选择的参照物是（ ）
A．车内的座椅 B．路边的树木 C．窗外的楼房 D．远处的高山
【分析】研究物体的运动时，必须事先选定一个标准的物体，这个事先被选作标准的物体叫参照物。如果被研究的物体相对于这个标准位置发生了改变，则是运动的；如果被研究的物体相对于这个标准位置没有发生了改变，则是静止的。
【解答】解：A、以车内的座椅为参照物，硬币的位置没有变化，所以是静止的。故A符合题意；
B、以路边的树木为参照物，硬币的位置时刻变化，所以是运动的。故B不符合题意；
C、以窗外的楼房为参照物，硬币的位置时刻变化，所以是运动的。故C不符合题意；
D、以远处的高山为参照物，硬币的位置时刻变化，所以是运动的。故D不符合题意。
故选：A。
【点评】一个物体的运动状态的确定，关键取决于所选取的参照物，所选取的参照物不同，得到的结论也不一定相同，这就是运动和静止的相对性。
2．（2分）（2019•南通）下列实例中，属于内能转化为机械能的是（ ）
A．弯折铁丝发烫 B．臀部摩擦发热
C．蒸汽顶起壶盖 D．压缩点燃棉花
【分析】生活中存在很多机械能和其他形式能的转化的现象。内燃机是内能转化为机械能；发电机是机械能转化为电能；电动机是电能转化为机械能；摩擦生热是机械能转化为内能等等。
【解答】解：A、弯折铁丝发烫，是机械能转化为内能，故A不符合题意。
B、臀部摩擦发热，是机械能转化为内能，故B不符合题意。
C、烧水时蒸气把壶盖顶起，是水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，故C符合题意。
D、压缩空气引火，一是压缩气体做功，机械能转化为内能，故D不符合题意。
故选：C。
【点评】正确理解生活中的能的转移和转化。
3．（2分）（2019•南通）下列物态变化中，属于升华现象的是（ ）
A．春雨天晴，路面变干 B．盛夏季节，天降冰雹
C．深秋清晨，薄雾弥漫 D．寒冷冬日，冻衣晾干
【分析】物质由固态直接变为气态的变化是升华，分析物质变化前后所处的状态，然后答题。
【解答】解：A、路面变干，水汽化成为水蒸气。故A不符合题意；
B、冰雹主要小冰晶下降过程中碰上过冷水滴凝固其上形成，所以主要是凝固过程。故B不符合题意；
C、雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴。故C不符合题意；
D、冻衣服晾干，冰直接升华成为水蒸气。故D符合题意。
故选：D。
【点评】知道汽化、液化、凝华、升华的概念，知道物态变化前后物质所处的状态是正确解题的关键。
4．（2分）（2019•南通）家庭电路中，下列情形可能引起熔丝熔断的是（ ）
A．插座的零线火线接反 B．两只白炽灯串联连接
C．电器金属外壳未接地 D．同时使用大功率电器
【分析】引起家庭电路中电流过大的原因有两个，短路或总功率过大。根据给出情况中的现象，进行判断。
【解答】解：
A、插座的零线火线接反，用电器仍然能工作，不会引起电路中电流过大，不会引起熔丝熔断，故A错；
B、两只白炽灯串联连接，电路中的电流比只接一个灯时的电流还小，不会引起电路中电流过大，不会引起熔丝熔断，故B错；
C、电器金属外壳接地，是为了防止漏电时发生触电事故，电器金属外壳未接地，电器还能工作，不会引起电路中电流过大，不会引起熔丝熔断，故C错；
D、同时使用大功率电器，电路中用电器总功率过大，会引起电路中电流过大，熔丝熔断；故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查学生对家庭电路中电流过大原因的掌握情况，需要从具体问题入手，分析原因得出是短路问题还是用电器总功率过大。
5．（2分）（2019•南通）生活中的“不变”常蕴含丰富的物理道理，下列有关“不变”的判断正确的是（ ）
A．一瓶煤油燃烧一半前后﹣﹣煤油热值不变
B．声音向远处传播过程中﹣﹣声音响度不变
C．酒精与水充分混合前后﹣﹣体积之和不变
D．物体远离平面镜过程中﹣﹣物像间距不变
【分析】（1）热值是物质的特性，不随物体的质量、体积的大小而变化；
（2）响度的大小与物体振幅和距离发声体的远近有关；
（3）分子间有间隙；
（4）平面镜成像的特点之一：像距等于物距。
【解答】解：A、因为热值是煤油的特性，将一瓶煤油倒掉一半热值不变，故A正确；
B、声音在向远处传播的过程中，响度越来越小，故B错误；
C、酒精与水充分混合，水分子和酒精分子进入彼此的间隙中，混合后体积变小，故C错误；
D、物体远离平面镜时像距增加，物距增加，故物像间距增加，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查热值，响度与距离，分子运动，以及平面镜成像原理，是一道综合题。
6．（2分）（2019•南通）如图所示，用滑轮组将重为12N的物体匀速提升0.2m，作用在绳端的拉力F为5N，不计绳重和摩擦。利用以上信息不能求解的物理量是（ ）
A．拉力的功率 B．动滑轮的重力
C．滑轮组的额外功 D．滑轮组的机械效率
【分析】（1）已知拉力，根据s＝nh可求绳子移动的距离，可求拉力做的功，没有时间不能求解拉力的功率；
知道物体重和物体升高的高度，利用W＝Gh求有用功；
（2）不计绳重和轮与轴间的摩擦，拉力F＝（G轮+G），据此求动滑轮重；
（3）总功减去有用功可求额外功；
（4）利用η＝求此时滑轮组的机械效率；
【解答】解：A、已知拉力，绳子移动的距离：
s＝nh＝3×0.2m＝0.6m，可求拉力做的功，没有时间不能求解拉力的功率，故A符合题意；
B、不计绳重和摩擦，拉力F＝（G轮+G），
动滑轮的重力：G轮＝nF﹣G＝3×5N﹣12N＝3N，故B不符合题意；
C、有用功：W有用＝Gh＝12N×0.2m＝2.4J，
总功：W总＝Fs＝5N×0.6m＝3J，
额外功：W额＝W总﹣W有用＝3J﹣2.4J，故C不符合题意；
D、滑轮组的机械效率：
η＝＝×100%＝80%，故D不符合题意，
故选：A。
【点评】本题考查了使用滑轮组中有用功、总功、机械效率、动滑轮重等的计算，利用好s＝nh、知道不计绳重和轮与轴间的摩擦拉力F＝（G轮+G）是正确解答本题的关键。
7．（2分）（2019•南通）如图，将装有适量水的小玻璃瓶瓶口向下，使其漂浮在大塑料瓶内的水面上，拧紧大瓶瓶盖，通过改变作用在大瓶侧面的压力大小，实现小瓶的浮与沉。则（ ）
A．用力捏大瓶，小瓶不能实现悬浮
B．用力捏大瓶，小瓶内的气体密度变大
C．盖上小瓶瓶盖，捏大瓶也能使小瓶下沉
D．打开大瓶瓶盖，捏大瓶也能使小瓶下沉
【分析】根据物体的浮沉条件即可判断：浮力大于重力，物体上浮；浮力小于重力，物体下沉。在气体质量一定时，气体体积越小压强越大。
【解答】解：
AB、挤压大塑料瓶，瓶内空气被压缩，将压强传递给水，水被压入小瓶中，将瓶体中的空气压缩，小瓶内的气体密度变大，这时浮沉子里进入一些水，它的重力增加，大于它受到的浮力，就向下沉；当刚刚浸没时，就处于悬浮状态，故A错误、B正确；
C、盖上小瓶瓶盖，挤压大塑料瓶，瓶内空气被压缩，水不能压入小瓶中，小瓶的重力不变，浸入水里的体积不变，故C错误；
D、松开大瓶瓶盖，用力捏大瓶，大瓶上方的气压不变，水不能进入小瓶中，所以小瓶不会下沉松开手；故D错误。
故选：B。
【点评】此题是大气压和浮力的一个综合考查，出错原因是很多同学不认识浮沉子。
8．（2分）（2019•南通）如图，轻质弹簧竖直放置，下端固定于地面，上端位于O点时弹簧恰好不发生形变。现将一小球放在弹簧上端，再用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放，小球将竖直向上运动并脱离弹簧，不计空气阻力，则小球（ ）
A．运动至最高点时，受平衡力作用
B．被释放瞬间，所受重力大于弹簧弹力
C．从A点向上运动过程中，速度先增大后减小
D．从O点向上运动过程中，重力势能转化为动能
【分析】（1）物体处于静止状态或匀速直线运动状态，受平衡力作用。
（2）根据小球被释放后的运动状态判断重力和弹力的大小；
（3）从A点向上运动过程中，分小球到达O点前和离开O点后两个阶段分析讨论；
（4）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：A、不计空气阻力，小球在最高点时只受重力作用，不是平衡状态，故A错误；
B、小球被释放后沿竖直方向加速向上运动，故释放瞬间，所受重力小于弹簧弹力。故B错误；
C、不计空气阻力，小球在从A点向上运动到O点的过程中，受到两个力的作用，一个是竖直向下的重力，一个是竖直向上的弹力，开始向上运动时，弹力大于重力，小球所受合力方向向上，速度不断增大；当弹力小于重力时，其所受合力方向向下，速度不断变小。当离开O点后，小球只受重力作用，力的方向与小球运动方向相反，速度继续减小。故其速度先增大后减小，故C正确；
D、从O点向上运动过程中，小球的质量不变，速度变小，同时高度升高，故动能减小，重力势能增加，所以动能转化为重力势能。故D错误。
故选：C。
【点评】此题通过一个场景，考查学生对动能和势能的转化与守恒、平衡状态的判断、力与运动的关系等，综合性强，属于中考常考题型，有一定难度。
9．（2分）（2019•南通）小红坐在匀速行驶的小汽车内，发现前方路旁停着一辆普通大客车，观测到自己经过大客车的时间约为1s，则小汽车的速度最接近于（ ）
A．10km/h B．40km/h C．70km/h D．100km/h
【分析】大客车静止，小汽车经过大客车行驶的路程等于大客车的长度，知道行驶时间，利用v＝求出小汽车的速度。
【解答】解：
大客车的长度L＝10m，小汽车运动的路程s＝L＝10m，
小汽车的速度：
v＝＝＝10m/s＝36km/h，
最接近于B选项。
故选：B。
【点评】本题考查了速度公式的应用，小汽车经过大客车行驶的路程等于大客车的长度。
10．（2分）（2019•南通）图示电路中，电源为恒功率电源，工作时输出的总功率大小恒定，R1为定值电阻。移动滑动变阻器R2的滑片P，下列表示通过R1的电流I1，通过R2的电流I2随电流表示数的倒数变化的关系图线中，可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】由图可知：R1与R2并联，由于电源工作时输出的总功率大小恒定，根据并联电路特点分别表示出I与的表达式，分析判断即可。
【解答】解：由于R1与R2并联，电源为恒功率电源，设电源的输出总功率为P，
则电源电压U＝＝U1＝U2 ①
根据I＝可知此时R1两端电压U1＝I1R1 U2＝I2R2 ②
由①②可得：＝I1R1，
即：＝
由题可知，R1与P恒定不变，可得与I1成正比，故B正确。
同理得：＝，由于P不变，R2是可变电阻，所以无法确定与I2成的关系。故CD不正确。
故选：B。
【点评】本题考查并联电路的规律及欧姆定律和电功率公式的运用，体现了数学知识与物理知识的融合，有一定难度。
二、填空题（满分70分）
11．（3分）（2019•南通）北斗卫星导航系统与地面光纤通信共同组成现代通信，将于2020年实现全球覆盖。卫星利用太阳能电池板获得能量，太阳能属于 可再生 能源。卫星是使用 电磁波 与地面站通信的，而光纤传递信息利用了光的 反射 （选填“反射”或“直线传播”）原理。
【分析】（1）能从自然界源源不断获得的能源是可再生能源，不能从自然界源源不断获得的能源是不可再生能源；
（2）卫星通信利用电磁波传递信息的；
（3）光导纤维是利用激光的反射传递信息的。
【解答】解：
太阳能可从自然界不断获得，属可再生能源；
我国使用的“北斗”卫星移动通信是利用电磁波传递信息的；
光导纤维是利用激光的反射传递信息的。
故答案为：可再生；电磁波；反射。
【点评】本题涉及的知识点较多，是一道学科综合题，但难度不大，熟练掌握相关的基础知识是正确解题的关键。
12．（4分）（2019•南通）用天平测量体积为30cm3的实心物块的质量，天平右盘中的砝码及游码的示数如图甲，则物块的密度为 1.2 g/cm3．将物块浸没在水中，物块受到的浮力为 0.3 N． 如图乙所示，把该物块放入盛有另一种液体的烧杯中，液体对杯底的压强将 增大 ；物块恰好处于悬浮状态，则液体的密度为 1.2 g/cm3．（g取10N/kg）
【分析】（1）体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值；木块浸没时，排开水的体积和木块的体积相等，根据密度公式的变形求出木块的体积，再根据密度公式求出木块的密度；
（2）根据阿基米德原理：F浮＝ρ液gV排，求出浮力；
（3）由p＝ρgh判断压强的变化；
（4）悬浮时ρ物＝ρ液。
【解答】解：
（1）如图所示，则物块的质量m＝20g+10g+5g+1g＝36g；物块的密度ρ＝＝＝1.2g/cm3；
（2）物块浸没在水中，故V＝V排，物体受到的浮力：F浮＝ρ液gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×30×10﹣6m3＝0.3N；
（3）由p＝ρgh得，把该物块放入盛有另一种液体的烧杯中，液面会上升，故液体对杯底的压强将增大；
（4）悬浮时ρ物＝ρ液，故液体的密度为ρ液＝1.2g/cm3。
故答案为：1.2；0.3；增大；1.2。
【点评】本题考查密度公式，压强公式，浮力公式以及物体的浮沉条件，是一道综合题。
13．（4分）（2019•南通）某款家用吸尘器额定电压为220V，额定电流为4A，吸尘器能吸取灰尘是利用了 大气压 。 吸尘器的额定功率为 880 W，正常工作15min，使标有“800imp/（kW•h）”的电能表指示灯共闪烁 176 次。 若吸尘器正常工作时，电动机的发热功率为32W，则电动机线圈的电阻为 2 Ω。
【分析】（1）吸尘器在工作时，由于转动的扇叶处气体的流速大，压强小，在周围大气压的作用下将灰尘、纸屑等垃圾“吸”入。
（2）利用P＝UI求吸尘器的额定功率；
（3）利用W＝Pt求正常工作15min消耗的电能，根据“800imp/（kW•h）”求电能表指示灯共闪烁次数；
（4）知道额定电流，利用P＝I2R求电动机线圈的电阻。
【解答】解：
（1）吸尘器在工作时，由于转动的扇叶处气体的流速大，压强小，从而在周围大气压的作用下将灰尘、纸屑等垃圾“吸”入，利用了大气压。
（2）吸尘器的额定功率：
P＝UI＝220V×4A＝880W；
（3）正常工作15min消耗的电能：
W＝Pt＝880W×15×60s＝7.92×105J＝0.22kW•h，
电能表指示灯共闪烁次数：
n＝800imp/（kW•h）×0.22kW•h＝176imp（次）；
（4）由P＝I2R可得电动机线圈的电阻：
R＝＝＝2Ω。
故答案为：大气压； 880；176； 2。
【点评】本题考查了大气压的应用、电功率公式的应用，明确电能表相关参数的意义是关键。
14．（5分）（2019•南通）共享单车是绿色环保的交通工具。用车前需手机扫码解锁，如强行开锁则会报警。开锁和报警所需电能由自行车传动放电提供。
（1）车锁外壳应采用硬度较 大 的材料；骑行时车轮带动发电机发电将 机械 能转化为电能，车轮获得向前动力的同时也将地面的沙尘向后扬起，说明 力的作用是相互的 。
（2）单车和小明的总重600N，小明骑单车时，车胎与地面接触的总面积为4.0×10﹣3m2，则车辆对地面的压强为 1.5×105 Pa。
（3）单车报警控制电路的原理图如图。电源电压为4.0V，R0为定值电阻，R为压敏电阻，阻值与所受压力F的大小关系为R＝10﹣0.3F（Ω）。当F＝0时电路电流I＝0.25A；当I≥0.4A时会报警。则报警时压敏电阻受到的压力至少为 20 N。
【分析】（1）车锁硬度很大以防止变形，发电机是根据电磁感应原理制成的，物体间力的作用是相互的；
（2）小明骑单车时对地面的压力和总重力相等，根据p＝求出车辆对地面的压强；
（3）根据R＝10﹣0.3F（Ω）求出F＝0时压敏电阻的阻值，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出定值电阻R0的阻值；报警时，电路中的最小电流为0.4A，此时压敏电阻受到的压力最小，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出此时压敏电阻的阻值，利用R＝10﹣0.3F（Ω）求出压敏电阻受到的最小压力。
【解答】解：（1）车锁外壳不容易变形，应采用硬度较大的材料；
骑行时车轮带动发电机发电，将机械能转化为电能；
车轮获得向前动力的同时也给地面一个力，使地面的沙尘向后扬起，这说明力的作用是相互的；
（2）因水平面上物体的压力和自身的重力相等，
所以，车辆对地面的压强p＝＝＝＝1.5×105Pa；
（3）当F＝0时，R＝10Ω，电路电流I＝0.25A，
由I＝可得，电路的总电阻R总＝＝＝16Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，定值电阻R0的阻值R0＝R总﹣R＝16Ω﹣10Ω＝6Ω，
报警时，电路中的最小电流为0.4A，此时压敏电阻受到的压力最小，
此时电路的总电阻R总′＝＝＝10Ω，
此时压敏电阻的阻值R′＝R总′﹣R0＝10Ω﹣6Ω＝4Ω，
由R＝10﹣0.3F（Ω）可得，F＝20N。
故答案为：（1）大；机械；力的作用是相互的；（2）1.5×105；（3）20。
【点评】本题考查了物质的基本属性、发电机能量的转化、力的相互性、压强公式、串联电路的特点以及欧姆定律的应用，涉及到的知识点较多，综合性强。
15．（5分）（2019•南通）小华用同一个凸透镜进行如下探究。
（1）将凸透镜正对太阳，调节凸透镜下方白纸的位置，直至白纸上出现一最小最亮的光斑，实验示意图如图甲所示，则该透镜的焦距为 10.0 cm．将发光小灯泡、凸透镜和光屏如图乙放置，光屏上呈现一个圆形光斑，若将光屏向右移动，光斑大小将 不变 。
（2）凸透镜和光屏的位置如图乙所示，移去小灯泡，将点燃的蜡烛放置于光具座的15cm刻度处，将光屏向 右 移动一段合适的距离，能在光屏上得到烛焰清晰倒立、 放大 的实像；小华发现屏上的像时而清晰时而模糊，请分析造成这一现象的可能原因： 蜡焰在晃动 。
【分析】（1）焦距是指从焦点到凸透镜的距离，根据图甲读出便可；为使像能成在光屏的中央，应调节凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度处；
（2）物距处于f和2f之间，凸透镜成倒立放大的实像，像距大于2f。
【解答】解：（1）由图甲可知，光屏上出现一个最小最亮的光斑即为凸透镜的焦点处，焦点到凸透镜的距离为10cm，则凸透镜的焦距是10.0cm；
由图乙可知，发光小灯泡在凸透镜焦点位置，经凸透镜折射后形成平行光线，将光屏向右移动，光斑大小不变；
（2）将点燃的蜡烛放置于光具座的15cm刻度处，物距u＝30.0cm﹣15.0cm＝15.0cm，满足：2f＞u＞f条件，成倒立、放大的实像；像距大于二倍焦距，光屏应向右移动；
光屏上的像时而清晰时而模糊，说明像距在不断变化，是由物距变化引起的，原因是蜡烛的火焰在不断晃动。
故答案为：（1）10.0；不变；（2）右；放大；蜡焰在晃动。
【点评】本题是探究凸透镜成像规律的应用，主要考查了学生对实验规律的掌握和应用，要能够根据所学知识，对实验中遇到的问题进行正确的排除和操作。
16．（2分）（2019•南通）如图，带电小球A悬停于带同种电荷的球M正上方，请作出A受力的示意图。
【分析】带电小球A悬停于带同种电荷的球M正上方，处于平衡状态，受重力和斥力作用。
【解答】解：同种电荷互相排斥，带电小球A悬停于带同种电荷的球M正上方，受竖直向上的斥力和竖直向下的重力作用，二者是大小相等，方向相反，作用在同一直线上，是一对平衡力，如图所示：
【点评】画力的示意图时，一定要结合物体所处的运动状态，当物体静止或做匀速直线运动时，受到的力是平衡力。
17．（2分）（2019•南通）如图，一束光从水中斜射入空气，请作出它的反射光线和大致的折射光线。
【分析】根据光的反射定律：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，作出准确的反射光线；
根据光的折射定律：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，当光由水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，作出大致的折射光线。
【解答】解：
过界面的入射点垂直界面作出法线，根据反射角等于入射角，在法线左侧水中作出反射光线；在空气介质中法线的左边大致作出折射光线，且使折射角大于入射角。如下图所示：
【点评】本题考查根据光的反射和折射规律作图，关键是正确理解反射角、折射角与入射角的关系。
18．（2分）（2019•南通）如图，O为轻质杠杆的支点，左端挂一重物，杠杆在图示位置平衡，请作出最小动力F1的示意图和阻力的力臂l2。
【分析】（1）重物对杠杆的拉力为阻力F2，从支点O作力F2作用线的垂线，支点到力作用线的距离为阻力臂；
（2）支点为O，杠杆上距离支点O最远的点为杠杆右端A点，OA为最长的动力臂，从A点垂直OA向下画出带箭头的线段可得动力F1的示意图。
【解答】解：
重物对杠杆的拉力为阻力F2，从支点O作力F2作用线的垂线，可得阻力臂l2；
由图可知，支点为O，杠杆上距离支点O最远的点为杠杆右端A点，OA为最长的动力臂，从A点垂直OA向下画出带箭头的线段可得动力F1的示意图，如图所示；
【点评】本题考查了作最小力示意图及作力臂问题，熟练应用杠杆平衡条件、由图示确定最大力臂是正确解题的关键。
19．（9分）（2019•南通）一新型无人驾驶电动汽车的质量为1.6×103kg．性能测试时，汽车在平直的公路上匀速行驶6.0×103m用时300s，共消耗电能1.2×107J，测得电机输出的机械功率为3.2×104W，g取10N/kg。求：
（1）汽车的重力；
（2）汽车电机的效率；
（3）汽车受到的阻力。
【分析】（1）利用G＝mg求汽车的重力；
（2）利用W＝Pt求汽车做的机械功（有用功），汽车的效率等于汽车做的机械功与消耗的电能之比；
（3）利用速度公式求汽车的速度，利用P＝Fv求牵引力，由于汽车匀速行驶，汽车受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，据此求汽车受到的阻力。
【解答】解：
（1）汽车的重力：
G＝mg＝1.6×103kg×10N/kg＝1.6×104N；
（2）汽车做的机械功：
W机＝Pt＝3.2×104W×300s＝9.6×106J，
汽车的效率：
η＝＝×100%＝80%；
（3）汽车的速度：
v＝＝＝20m/s，
由P＝＝＝Fv得牵引力：
F＝＝＝1600N，
因为汽车匀速行驶，汽车受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，则汽车受到的阻力：
f＝F＝1600N。
答：（1）汽车的重力为1.6×104N；
（2）汽车电机的效率为80%；
（3）汽车受到的阻力为1600N。
【点评】本题考查了重力公式、功率公式、效率公式、速度公式以及二力平衡条件的应用，属于基础题目。
20．（9分）（2019•南通）图示电路中，电源电压恒定，定值电阻电阻R0＝10Ω，滑动变阻器R标有“50Ω 1.0A”。把滑片P移至某一位置，闭合S1，当S2分别断开和接“1”时，电流表示数分别为0.4A和0.6A。
（1）求电源电压；
（2）求开关S2接“1”时，滑动变阻器10s内消耗的电能；
（3）用量程为0～3V的电压表替换电流表，S2改接“2”，闭合S1，移动滑片P，求R0的电功率的最小值。
【分析】（1）闭合S1，S2断开时，电路为R0的简单电路，根据欧姆定律算出电源电压；
（2）闭合S1，S2接“1”时，R0和R是并联电路，根据并联电路电流的规律算出变阻器的电流，根据W＝UIt算出滑动变阻器10s内消耗的电能；
（3）电压表替换电流表，S2接“2”时，R0和R是串联电路，电压表测量变阻器两端的电压，电压表最大值为3V，电路中的电流为最小，根据串联电路电压的规律算出R0两端的电压，由欧姆定律算出电路的电流，根据P＝I2R算出R0的电功率最小值。
【解答】解：（1）闭合S1，S2断开，电路为R0的简单电路，
根据I＝得电源电压：
U＝IR0＝0.4A×10Ω＝4V；
（2）闭合S1，S2接“1”时，R0和R是并联电路，
根据串联电路电流的规律知，
变阻器的电流为：I滑＝I﹣I0＝0.6A﹣0.4A＝0.2A，
滑动变阻器10s内消耗的电能为：W＝UI滑t＝4V×0.2A×10s＝8J；
（3）电压表替换电流表，S2接“2”时，R0和R是串联电路，电压表测量变阻器两端的电压，电压表最大值为3V，电路中的电流为最小，
根据串联电路电压的规律知，
R0两端的电压：U0＝U﹣U滑大＝4V﹣3V＝1V，
电路的最小电流为：Imin＝＝＝0.1A，
则R0的电功率最小值为：P0min＝R0＝（0.1A）2×10Ω＝0.1W。
答：（1）电源电压为4V；
（2）开关S2接“1”时，滑动变阻器10s内消耗的电能为8J；
（3）用量程为0～3V的电压表替换电流表，S2改接“2”，闭合S1，移动滑片P，R0的电功率的最小值为0.1W。
【点评】本题考查了欧姆定律的应用、电功率公式的应用以及串并联电路电流、电压的规律等知识，掌握电路的连接时解题的关键。
21．（8分）（2019•南通）将几十个小彩灯串联后接在照明电路上，形成一串五光十色的彩灯带，当其中一个小彩灯灯丝烧断后，彩灯带却不会熄灭，其原因是：小彩灯内有一根表面涂有绝缘物质的细金属丝与灯丝并联。当灯丝正常发光时，金属丝与灯丝支架不导通；当灯丝烧断时，金属丝与灯丝支架瞬间导通，其他小彩灯仍能发光。为探究小彩灯的这一结构，小明找来额定电压为5V的小彩灯进行实验。
（1）请用笔画线代替导线，在甲图中将实物电路连接完整。
（2）正确连接电路，闭合开关，发现灯不亮，电流表有示数，电压表无示数，则电路故障的原因是 灯泡短路 。
（3）排除故障，正确操作测得实验数据及现象记录如表。
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
8
电压（V）
0.3
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.5
电流（A）
0.06
0.10
0.13
0.16
0.18
0.20
0.21
0
灯泡亮度
不亮
发红
弱光→强光
灯丝烧断
①小彩灯的额定功率为 1 W；
②在图乙中，作出灯丝烧断前的I﹣U关系图象；
③分析图象可知；小彩灯的电阻随着其两端电压的增大而 增大 。
（4）实验中发现，灯丝烧断后，小彩灯并没有导通，其原因可能是 没有达到一定的电压，金属丝上的绝缘材料仍没有被击穿 。
【分析】（1）滑动变阻器一上一下串联在电路中，电压表并联在灯泡的两端，根据小灯泡的额定电压判断出电压表的量程；
（2）电路故障分两类：短路和断路。电路短路时，短路部分无电压，电流大；电路断路时，断路部分无电流，电压大；
（3）①根据表格中灯泡为额定电压时电流，根据P＝UI算出小灯泡的额定功率；
②根据表格数据描点作出灯丝烧断前的I﹣U关系图象；
③灯丝的电阻随温度的升高额定增大；
（4）只有电压达到一定的电压，金属丝上的绝缘材料才被被击穿，其余灯泡才会发光。
【解答】解：（1）滑动变阻器要一上一下串联在电路中，电压表并联在灯泡的两端，因为小灯泡的额定电压为5V，所以电压表的量程为0﹣15V，如图所示：
（2）闭合开关后，电压表无示数，说明可能是电路断路或灯泡短路，电流表有示数，说明电路是通路，而灯泡不发光，则该故障的原因可能是小灯泡发生了短路；
（3）①由表格数据知当小灯泡两端的电压为5V时，电路的电流为0.20A，
则小彩灯的额定功率为：P＝UI＝5V×0.20A＝1W；
②根据表格中的数据，描点画出图象，如图所示：
③由I﹣U图象知，灯泡的电压增大较快，而电流增大较慢，由欧姆定律可知灯泡的电阻增大，这说明小彩灯的电阻随着其两端电压的增大而增大；
（4）只有达到一定的电压时，金属丝上的绝缘材料才会被击穿，当一个灯泡的灯丝烧断其余灯泡才会发光。
故答案为：（1）见甲图；（2）灯泡短路；（3）①1； ②如图乙所示； ③增大；（4）没有达到一定的电压，金属丝上的绝缘材料仍没有被击穿。
【点评】本题考查了小灯泡额定功率的测量，考查了学生电路的连接、故障分析、电功率的计算、画图象以及分析图象的能力，是一道综合题，难道不是很大。
22．（7分）（2019•南通）铁板文蛤是南通的特色佳肴，由文蛤、佐料放在经加热发烫的铁板上制作而成，在体积相同的条件下，餐馆会尽量选择热容量大的炊具。热容量的定义是：物体的温度升高（或降低）1℃吸收（或放出）的热量。查阅资料知道：物体的热容量与物体的质量和物质的比热容有关，由此同学们对相同体积物体的热容量作如下猜想：
猜想1：物体的质量越大则物体的热容量越大；
猜想2：物质的比热容越大则物体的热容量越大。
同学们先用图甲所示装置，将体积相同的四个不同金属块浸没在烧杯内的水中，将水加热至沸腾，用温度计测出水的温度，示数如图乙；将四个金属块同时从水中取出，快速放入四个相同的保温杯中，杯中盛有质量和初温（约20℃）均相同的水，过一段时间后分别测出保温杯内水的末温，收集记录的数据如下表。
金属块
质量m/g
比热容c/J（kg•℃）﹣1
末温（℃）
铅
565
0.13×103
34.3
铜
445
0.39×103
47.2
铁
395
0.46×103
48.1
铝
135
0.88×103
40.9
（1）安装装置时应先固定线夹 B （选填“A”或“B”）；图乙温度计示数为 99 ℃。
（2）由表中数据可知：若金属块放出的热量完全被水吸收，则吸收热量最多的是放入了金属 铁 的杯中的水；热容量最大的是 铁 金属块。
（3）分析数据可判断：猜想1、猜想2都是 错误 的。请选择猜想1或猜想2，说出你对该猜想作出上述判断的理由： 猜想1：铁的热容量最大，但是铁的质量不是很大 。
（4）请用热容量这个物理量，给比热容下定义： 物体的热容量与质量之比 。
【分析】（1）为了确保用酒精灯的外焰加热，由下向上组装；
根据温度计的分度值读出温度计的示数；
（2）根据Q＝cm△t分析解答；
（3）根据表格数据判断出猜想1和猜想2是否正确；
（4）比热容的定义：单位质量的某种物质温度升高（或降低）1℃时，吸收（或放出）的热量叫做这种物质的比热容；
热容量的定义：物体的温度升高（或降低）1℃吸收（或放出）的热量。
【解答】解：
（1）为了确保用酒精灯的外焰加热，应由下向上组装，即应先固定线夹；
图中温度计的分度值为1℃，此时温度计的示数为99℃；
（2）若金属块放出的热量完全被水吸收，根据Q＝cm△t知，质量相同的水温度升高的越多，水吸收的热量越多，则金属块放出的热量越多，由表格数据可知放入了铁块的杯子中的水温度升高的最多，即这杯水吸收的热量最多，也就是铁块放出的热量最多；
开始时金属块的初温都为99℃，最后的末温是铁块最高，则铁块的温度减少的最小，由于铁块放出的热量最多，温度却降低的最小，所以结合热容量的定义可知，铁块的热容量最大；
（3）根据表格数据可知猜想1、猜想2都是错误的，以猜想1为例：铁的热容量最大，但是铁的质量不是很大；或者以猜想2为例：铁的热容量最大，但是铁的比热容不是很大；
（4）因为热容量是物体的温度升高（或降低）1℃吸收（或放出）的热量，而比热容是单位质量的某种物质温度升高（或降低）1℃吸收（或放出）的热量，
所以比热容是物体的热容量与质量之比。
故答案为：（1）B；99；（2）铁； 铁；（3）错误； 猜想1：铁的热容量最大，但是铁的质量不是很大，铁的比热容不是最大；（4）物体的热容量与质量之比。
【点评】本题考查了学生根据题中信息分析解答能力，有一定的难度。
23．（10分）（2019•南通）阅读短文，回答问题。
地铁
南通即将进入地铁时代。乘坐地铁需文明出行、确保安全。地铁站的站台上标有黄色警戒线；乘客应留意车厢内红、绿色的线路指示灯。手持式安检仪用于检测乘客是否携带违禁金属物品，工作人员能根据安检仪发出低沉或尖锐的警报声，判断金属物品的大小；手持式安检仪的电池容量为2×103mAh，额定电压为9V，额定功率为0.36W，电池容量指放电电流与放电总时间的乘积；当剩余电量减为电池容量的10%时，安检仪不能正常工作。
图甲为另一种安检仪的原理模型，固定的矩形虚线区域内存在方向竖直向上的磁场，宽度为0.6m。边长0.2m的正方形金属线圈abcd放在水平传送带上，可随传送带一起以速度v匀速运动。线圈进、出磁场过程中会产生电流，从而线圈会受到大小随线圈速度增大而增大、方向水平的磁场力作用，因此线圈与传送带间也存在摩擦力；运动过程中线圈整体处于磁场中时，线圈中无电流产生。在线圈与传送带间无相对滑动时，传送带克服线圈摩擦力做功的功率P与对应的速度v的数据如表。
v/m•s﹣1
0.2
0.3
0.5
0.6
0.8
P/W
0.016
0.036
0.144
0.256
（1）候车时乘客越过黄色警戒线会有危险，那是因为流体的流速越大，压强越 小 ；有乘客手捧鲜花进入车厢，所有乘客都闻到了花香，这是因为分子在 做无规则运动 。
（2）下列说法中，正确的是 B 。
A．手持式安检仪也能检测出酒精等易燃违禁物品
B．通过手持式安检仪报警声的音调可判断金属物大小
C．站立的乘客拉住扶手是为了避免受惯性作用造成伤害
D．佩戴紫色眼镜的乘客也能准确辨别出线路指示灯的颜色
（3）手持式安检仪正常工作时的电流为 40 mA；电池充满电后，安检仪能正常工作的最长时间为 45 h。
（4）分析表中数据，当传送带速度为0.5m/s时，传送带克服线圈摩擦力做功的功率P＝ 0.1 W；线圈进入磁场时受到的摩擦力f与传送带匀速运动的速度v的变化关系如图乙所示，则当v＞ 1.5 m/s时线圈将在传送带上滑动。
（5）设传送带的速度保持0.2m/s不变。已知线圈的bc边进入磁场时，bc边受到的磁场力方向水平向左，当bc边出磁场时，由于ad边受到磁场力作用，线圈会受到方向水平向 右 （选填“左”或“右”）的摩擦力的作用；将多个与图甲中相同的线圈每隔相同时间△t从传送带的左端逐一释放，释放后线圈即与传送带保持0.2m/s的速度一起运动。则△t＝ 3 s时，一段时间后，传送带就会不间断的受到一个线圈的摩擦力作用。
【分析】（1）流体的流速越大，压强越小；
分子在永不信息地做无规则运动；
（2）AB、由题意，手持式安检仪用于检测乘客是否携带违禁金属物品，工作人员能根据安检仪发出低沉或尖锐的警报声，判断金属物品的大小，据此分析；
C、任何物体都有惯性，不能说物体受的惯性作用；
D、透明物体只透过和它相同的色光，其他色光都被透明物体吸收；
（3）根据已知条件，根据P＝UI求出手持式安检仪正常工作时的电流；
由已知条件求出能工作的容量，根据t＝求出电池充满电后安检仪能正常工作的最长时间；
（4）求出表中第2、1组的P之比和速度之比，得出功率与速度的定量关系，从而得出当传送带速度为0.5m/s时，传送带克服线圈摩擦力做功的功率；
由图乙知，当速度等于或大于某一值时，摩擦为0.6N保持不变，线圈将在传送带上滑动，
由P＝fv，根据表中数据，可知实验中的摩擦力大小，从而得出的摩擦力与速度的关系；据此求出此时的速度；
（5）根据线圈受摩擦力的条件结合速度公式计算。
【解答】解：
（1）候车时乘客越过黄色警戒线会有危险，那是因为流体的流速越大，压强越小；有乘客手捧鲜花进入车厢，所有乘客都闻到了花香，这是因为分子在做无规则运动；
（2）AB、由题意，手持式安检仪用于检测乘客是否携带违禁金属物品，工作人员能根据安检仪发出低沉或尖锐的警报声，判断金属物品的大小，但不能检测出酒精等易燃违禁物品，故A错误，B正确；
C、任何物体都有惯性，不能说物体受的惯性作用，故C错误；
D、佩戴紫色眼镜只能透过紫色光，所以该乘客不能准确辨别出线路指示灯的颜色，故D错误；
（3）手持式安检仪的电池额定电压为9V，额定功率为0.36W，
根据P＝UI可得，手持式安检仪正常工作时的电流为：
I＝＝＝0.04A＝40mA；
手持式安检仪的电池容量为2×103mAh，额定电压为9V，额定功率为0.36W，电池容量指放电电流与放电总时间的乘积；当剩余电量减为电池容量的10%时，
能工作的容量为：
Q＝2×103mAh×90%＝1.8×103mAh；
电池充满电后，安检仪能正常工作的最长时间为：
t＝＝＝45h；
（4）分析表中第2、1组的功率P之比为：
＝；
速度之比为：
＝，
故功率与速度的平方成正比，
则当传送带速度为0.5m/s时，传送带克服线圈摩擦力做功的功率：
P＝（ ）2×0.016W＝0.1W；
由图乙知，当速度等于或大于某一值时，摩擦为0.6N保持不变，线圈将在传送带上滑动，
因P＝fv，故f＝，
根据表中数据可得，实验中的摩擦力大小分别为0.08N、0.12N、0.2N、0.24N和0.32N，故可知受到的摩擦力与速度成正比；
则可得f＝0.6N时的速度为：
×0.2N＝0.6N，
解得v′＝1.5m/s；
传送带匀速运动的速度v的变化关系如图乙所示，则当v＞1.5m/s时线圈将在传送带上滑动。
（5）设传送带的速度保持0.2m/s不变。已知线圈的bc边进入磁场时，bc边受到的磁场力方向水平向左，当bc边出磁场时，由于切割磁感应线的方向没有发生变化，故bc边受到水平向左的磁场力，故线圈会受到方向水平向右的摩擦力的作用；
线圈进、出磁场过程中会产生电流，从而线圈会受到大方向水平的磁场力作用，因此线圈与传送带间存在摩擦力；运动过程中线圈整体处于磁场中时，线圈中无电流产生；
由图知，线圈进出磁场的距离为0.6m，
将多个与图甲中相同的线圈每隔相同时间△t从传送带的左端逐一释放，释放后线圈即与传送带保持0.2m/s的速度一起运动，则△t＝＝＝3s时，一段时间后传送带就会不间断的受到一个线圈的摩擦力作用。
故答案为：
（1）小； 做无规则运动；（2）B； （3）40； 45； （4）0.1； 1.5； （5）右；3。
【点评】本题考查流体压强与速度的关系、分子无规则运动，电功和电功率、速度的计算、惯性的知识、摩擦力方向的确定等知识，综合性强。
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