中考物理模拟试卷

这是一份中考物理模拟试卷，共31页。试卷主要包含了选择题，填空題，计算题，实验，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
中考物理模拟试题
一、选择题（共21分．其中第1-6小题为单选题，每小题2分．第7-9小题为多选题．每小题2分，多选、错选不得分，漏选得1分）
1．（2分）以下说法你认为最符合实际的是（　　）
A．一张物理答题卡的厚度约1mm
B．人正常步行的速度约5m/s
C．人感到舒适的环境温度是37℃
D．42英寸液晶电视正常工作时的电流约0.6A
2．（2分）以下关于无人机的说法正确的是（　　）

A．可以利用红外线控制无人机的飞行
B．相机拍照时所成的像在镜头的二倍焦距外
C．电动机是利用电磁感应原理制成的
D．无人机悬停在空中时它的重力和浮力相等
3．（2分）以下有关能源问题的说法中正确的是（　　）
A．太阳能和核能都是不可再生能源
B．以煤为燃料的火力发电容易造成环境污染
C．核电站利用核聚变释放出的巨大能量发电
D．水电站是将水的内能转化为电能
4．（2分）自行车尾灯的结构如图所示，由若干互相垂直的反射器组成。如果入射光线方向不变，尾灯绕O点顺时针转过30°，那么经过反射器两次反射的光线将转过（　　）

A．30° B．60° C．90° D．0°
5．（2分）以下说法正确的是（　　）
A．超市收银的条形码扫描枪使用时发射的是激光
B．我国已经组网成功的“北斗”卫星依靠超声波传递信息
C．光纤通信时利用了光的直线传播在光导纤维中传输信息
D．汽车的倒车雷达是利用电磁波遇到障碍物发生反射的原理
6．（2分）小明家的太阳能热水器内装有100kg、25℃的水，经过一天照射后，温度升高了50℃．则水吸收的热量及至少可以节约煤的质量分别是（　　）[水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），煤的热值是3.0×107J/kg]。
A．1.05×107J，0.35kg B．2.1×107J，0.35kg
C．1.5×107J，0.7kg D．2.1×107J，0.7kg
7．（3分）以下光现象中，由于折射形成实像的是（　　）
A．放大镜看邮票时所成的像
B．幻灯机放幻灯片时所成的像
C．显微镜的物镜所成的像
D．阳光在浓密的树荫下形成的圆形光斑
8．（3分）如图甲所示，R1为定值电阻，R2为允许通过的最大电流为5A的滑动变阻器。图乙反映了开关由断开到闭合，滑动变阻器R2的滑片在移动过程中，ab两端电压U和通过的电流I之间的关系。图丙反映了滑动变阻器消耗的功率P与电流I之间的关系，则下列说法正确的是（　　）

A．R1的阻值为5Ω
B．电源电压为50V
C．为了保护电路安全，滑动变阻器连入阻值的范围为4Ω～45Ω
D．当电路中电流为5A时，滑动变阻器消耗的功率为125W
9．（3分）如图是位于西安的全球唯一的除霾塔。塔身是一个高100多米的空腔圆柱体，在除霾塔的底部是两个大的风机，风机上有消音器，在塔身下方的玻璃集热器边缘加装光伏太阳能板。雾霾特别严重的时候，能看到塔顶类似旋风状的雾霾被吸进塔里。以下关于除霾塔的说法正确的是（　　）

A．集热器内部有涂黑的吸热板，可以吸收太阳辐射并转化为内能
B．风机转动时，周围空气流速快可以增大除霾塔内部气体压强
C．消音器是在声源处减弱噪声
D．光伏板把太阳能转化成机械能再通过发电机发电
二、填空題（共18分，每空1分）
10．（3分）用如图装置能探究声音产生的原因是　 　，还能探究声音的　 　这一特性的影响因素，乒乓球的作用是　 　。

11．（2分）如图甲为漏电保护器的模拟电路，当通过火线与零线的电流不相等时，漏电保护器中检测装置（在图中虚线框内，未画出）检测到这一差异后，便切断电源。当开关S　 　（填“断开”或“闭合”）时就能模拟用电器漏电；如图乙，当站在绝缘物上的人一手接触火线，另一手接触零线时，漏电保护器　 　（填“会”或“不会）起保护作用。

12．（2分）洗澡时镜子表面会有一层雾，这是　 　（填物态变化名称）现象，如图甲是一种浴室防雾镜，其背面粘贴有电热膜。图乙是它的电路图，当开关闭合后，向右端移动滑动变阻器的滑片，电热膜的功率　 　（填“变大”“变小”或“不变”）。

13．（2分）图甲中温度计的示数是　 　℃；图乙中被测物体的长度是　 　cm。

14．（2分）长木板的一端固定在墙壁的转轴O上，木板质地均匀且可在竖直面内转动，木板下垫一木块，如图所示，现用水平推力F将木块向左匀速推动的过程中，推力F将　 　（填如何变化）；推动过程中木块受　 　（填“6个”“5个”或“4个”）力

15．（3分）小虎在平底圆柱形试管中装入一些细沙后，制成一个密度计，沙子和试管的总质量是15g。把它放入水中漂浮时，试管露出水面的高度为10cm；把它放入某液体中漂浮时，试管露出液面的高度为7.5cm，试管横截面积为1.5cm2．在水中漂浮时，密度计受到的浮力是　 　，水对试管底部的压强是　 　Pa，某液体的密度是　 　kg/m3（ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）。

16．（2分）小虎用遥控器把家里的用电器都关掉后，发现电子式电能表的指示灯仍然在闪烁，其可能的原因是　 　。将上述现象排除后，小虎用如图所示电能表和秒表测家用饮水机的电功率，发现在30s内此电能表的指示灯闪烁了10次，则此饮水机的实际功率是　 　W。

17．（2分）如图甲所示，测电笔可以用来辨别火线和零线，测电笔　 　（填“能”或“不能”）检查用电器的外壳是否带电。如图乙是小虎常用的插线板，插线板上的开关闭合时，插线板上的LED指示灯会发光，插孔同时提供电压。若指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供电压，则指示灯与插孔的连接方式为　 　。

三、计算题（共18分．要求写出必要的文字说明、公式、主要的运算过程、数值和单位）
18．（9分）小虎用如图所示的滑轮组提升重2400N的物体，物体匀速升高了2m，绳子末端的拉力为750N，不计绳重和摩擦力，计算：
（1）小虎做的有用功；
（2）该滑轮组的机械效率；
（3）动滑轮的总重。

19．（9分）如图所示是某电吹风的电路原理图，R是电热丝，M是带动风扇转动的电动机（电动机的电阻忽略不计）。电吹风吹冷风时的功率是22W，R＝110Ω，计算：
（1）当只闭合S1时，通过电动机的电流；
（2）当同时闭合S1、S2时，电吹风的功率；
（3）当同时闭合S1、S2时，电吹风工作10min产生的热量。

四、实验、作图题（共22分）
20．（5分）小虎用如图甲装置探究导体的电流跟电阻的关系。

（1）小虎在连接电路时，先将开关断开，调节滑动变阻器滑片处于　 　的位置（填字母“c“或“d“）。闭合开关后，移动滑片时发现电流表有示数，电压表无示数。则发生故障的原因可能是　 　。
（2）排除故障后，先在ab间接入10Ω电阻，移动滑片P，使电压表示数为　 　V，并记录相应的电流值；再改接15Ω的电阻，在记录数据前，他应先调节滑动变阻器的滑片，目的是使　 　。
（3）小虎根据实验数据画出图乙所示导体的电流I随电阻R变化的图象，可得出结论：　 　。
21．（4分）小虎利用如图所示的装置探究平面镜成像特点。
（1）手指放在蜡烛　 　（填“A”或“B”）的烛芯顶部不会被烧痛。
（2）小虎将玻璃板和蜡烛下面的白纸换成方格纸进行实验，这种做法的优点是　 　。
（3）若实验中玻璃板M与桌面不垂直，所成的像到镜面的距离与蜡烛A到镜面的距离　 　（填“相等”或“不等”）。
（4）小虎观察到的烛焰的像比实际的烛焰暗一些，原因是　 　。

22．（4分）小虎做实验探究冰熔化的规律。

（1）小虎认为甲图装置的缺点是　 　，因此选择了乙图的装置进行实验。本实验需要记录加热时间和物质的温度，还要观察　 　，从而总结熔化规律。
（2）他根据实验数据绘制了图丙所示的图象，由图象可知：冰在熔化过程中内能　 　（填“变大”“不变”或“变小”）。
（3）熔化过程中冰水混合物的总体积将　 　（填“变大”“不变”或“变小”）。
23．（3分）小虎利用如图装置验证阿基米德原理。
（1）如图可知，物体所受浮力F浮＝　 　N，物体排开水的重力G排＝　 　N。
（2）小球的密度ρ＝　 　kg/m3（ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）。

24．（3分）小虎用如图所示的装置探究影响物体动能大小的因素。将钢球从某一高度由静止释放，钢球摆到钢球竖直位置时，刚好撞击水平木板上的木块，将木块撞出一段距离。实验数据如表：
实验组别
钢球质量/g
钢球下摆高度/cm
木块滑行距离/cm
1
20
30
45
2
20
20
30
3
40
20
58
4
60
20

（1）前两次实验中木块移动时受到的摩擦力第一次为f1，第二次为f2，则f1　 　f2（填“大于”“等于”或“小于”）；通过前两次实验数据可以得出：　 　。
（2）在第4次实验中，木块被撞后滑出木板，应采取的措施是　 　。
A．换用同样材质较长的木板
B．换一个较大的木块
C．降低钢球初始位置的高度
D．换用同样长度较粗糙的木板

25．（3分）小虎做实验探究斜面机械效率，实验记录如表。
实验次数
斜面和水平面夹角θ
木块重力G/N
物体上升高度h/m
拉力F/N
沿斜面移动距离s/m
机械效率η
1
30°
5
0.2
2.5
1

2
30°
10
0.2
5
1
40%
3
60°
5
0.6
4
1
75%
（1）使用弹簧测力计前应沿　 　（填“水平”“竖直”或“斜面”）方向调节指针的位置，使指针与零刻度对齐。拉动物体时，应使其做匀速直线运动。
（2）根据表格中的数据计算第一次实验时斜面的机械效率为　 　。
（3）影响斜面机械效率的因素是　 　。
A．物重
B．斜面的坡度
C．斜面的粗糙程度
D．拉力的大小

五、综合应用题（共6分）
26．（6分）（1）如图甲为自动扶梯，长14m，和水平地面的夹角为30°，小虎同学站在以0.7m/s速度匀速运行的自动扶梯上，需　 　s到达顶端；小虎的质量为70kg，扶梯对小虎做的功是　 　J，在这个过程中小虎的机械能　 　（填“增加”“不变”或“减少“）；如果地面上的人觉得电梯上的小虎是静止的，则此时小虎可能是　 　（填“顺着”或“逆着”）电梯的行进方向正在运动。（g＝10N/kg）

（2）为了节约能源，小虎利用电磁继电器设计了这样的电路：无人时电梯运行较慢，有人时电梯正常运行。请按照要求用笔画线代替导线将图乙中的控制电路和工作电路分别连接完整。其中R1是压敏电阻（受到压力时阻值较小，不受压力时阻值很大），R2是定值电阻。
（3）为了使电磁铁对衔铁的吸引力变大，以下做法可行的是　 　。
A．去掉电磁铁线圈中的铁芯
B．减少电磁铁线圈的匝数
C．适当增大控制电路电源电压
D．适当增大工作电路电源电压
参考答案与试题解析
一、选择题（共21分．其中第1-6小题为单选题，每小题2分．第7-9小题为多选题．每小题2分，多选、错选不得分，漏选得1分）
1．（2分）以下说法你认为最符合实际的是（　　）
A．一张物理答题卡的厚度约1mm
B．人正常步行的速度约5m/s
C．人感到舒适的环境温度是37℃
D．42英寸液晶电视正常工作时的电流约0.6A
【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
【解答】解：A、一张物理答题卡的厚度约80μm＝0.08mm，故A错误。
B、人正常步行的速度约1m/s，故B错误。
C、人感到舒适的环境温度是25℃，故C错误。
D、42英寸液晶电视正常工作时的电流约0.6A，符合实际，故D正确。
故选：D。
【点评】此题考查对生活中常见物理量的估测，结合对生活的了解和对物理单位的认识，找出符合实际的选项即可。
2．（2分）以下关于无人机的说法正确的是（　　）

A．可以利用红外线控制无人机的飞行
B．相机拍照时所成的像在镜头的二倍焦距外
C．电动机是利用电磁感应原理制成的
D．无人机悬停在空中时它的重力和浮力相等
【分析】（1）根据红外线的应用分析；
（2）根据凸透镜成像规律：u＞2f时，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机，且像距的范围为f＜v＜2f；
（2）给处于磁场中的线圈通电后，线圈转动，说明通电线圈在磁场中受力的作用，利用这个原理制成了电动机；
（3）物体处于平衡状态时，受到平衡力作用，平衡力的大小相等；
【解答】解：
A、红外线是电磁波的一种，可利用红外线控制无人机的飞行，故A正确；
B、相机拍照时，物距u＞2f，凸透镜成倒立、缩小的实像，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，故B错误；
C、电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，故C错误；
D、无人机悬停在空中，由二力平衡条件可知，无人机受到的重力与空气对它的升力大小相等，而空气对无人机的浮力要远小于其重力（即浮力可忽略不计），故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了电磁波的应用、凸透镜的成像特点和应用、电动机的原理和受力分析，但都是基础知识，难度不大。
3．（2分）以下有关能源问题的说法中正确的是（　　）
A．太阳能和核能都是不可再生能源
B．以煤为燃料的火力发电容易造成环境污染
C．核电站利用核聚变释放出的巨大能量发电
D．水电站是将水的内能转化为电能
【分析】（1）可再生能源的特点是可以重复利用，取之不尽用之不竭，例如风能、水能、太阳能等；
（2）根据煤燃烧会产生二氧化硫等有害气体，造成环境污染进行解答；
（3）核电站是利用原子核裂变的链式反应产生的能量来发电的；
（4）在能量转化过程中，消耗掉的能量转化为增加的能量。
【解答】解：A、太阳能属于可再生能源，核能是不可再生能源，故A错误；
B、煤燃烧会产生二氧化硫等有害气体，容易造成环境污染，故B正确；
C、核电站是利用可控制的核裂变产生的能量来发电的，故C错误；
D、水电站里水轮机带动发电机发电，是机械能转化为电能，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了可再生能源和不可再生能源、各种形式的发电等，涉及的知识点较多，是一道学科综合题，但难度不大。
4．（2分）自行车尾灯的结构如图所示，由若干互相垂直的反射器组成。如果入射光线方向不变，尾灯绕O点顺时针转过30°，那么经过反射器两次反射的光线将转过（　　）

A．30° B．60° C．90° D．0°
【分析】互相重直的反射器的特点是对光线进行两次反射，最终的出射光线的方向我们可以通过作图来确定。规律告诉我们，出射光线与入射光线是始终平行的，因此，只要入射光线的方向不变，出射光线的方向就不会改变。
【解答】解：如图，我们做出反射器对光线的反射光路图，分析可知，只要光线在两个面上都发生了反射，那么其出射光线就和入射光线就是平行的。题目中入射光线方向并没改变，反射光线方向也就不会改变；而旋转反射器只是改变了入射角和反射角，不会影响最终的出射光线，所以经过反射器两次反射的光线将转过0°，只有D符合题意。
故选：D。

【点评】解决光学的问题，做作图是非常有效的方法，对于互成直角的反射器来讲，它的出射光线与入射光线平行，应该作为一条规律记住它。
5．（2分）以下说法正确的是（　　）
A．超市收银的条形码扫描枪使用时发射的是激光
B．我国已经组网成功的“北斗”卫星依靠超声波传递信息
C．光纤通信时利用了光的直线传播在光导纤维中传输信息
D．汽车的倒车雷达是利用电磁波遇到障碍物发生反射的原理
【分析】（1）超市收银台用于录入商品的扫描器发出的红光是激光；
（2）卫星通信利用电磁波传递信号；
（3）光导纤维是利用激光的反射传递信息的；
（4）倒车雷达是利用超声波的回声定位工作的。
【解答】解：
A、超市收银用的条形码扫描枪实际发射的红光实际是一种激光，故A正确；
B、我国使用的“北斗”卫星移动通信是利用电磁波传递信息的，故B错误；
C、光纤通信是利用激光在光导纤维内壁不断反射来传递信息的，故C错误；
D、汽车的倒车雷达是利用超声波遇到障碍物发生反射的原理，故D错误。
故选：A。
【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。
6．（2分）小明家的太阳能热水器内装有100kg、25℃的水，经过一天照射后，温度升高了50℃．则水吸收的热量及至少可以节约煤的质量分别是（　　）[水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），煤的热值是3.0×107J/kg]。
A．1.05×107J，0.35kg B．2.1×107J，0.35kg
C．1.5×107J，0.7kg D．2.1×107J，0.7kg
【分析】知道水的质量、水的比热容、水的温度升高值，利用吸热公式Q吸＝cm△t求水吸收的热量；这些热量若由完全燃烧煤提供，需要煤的质量就是节约煤的质量，所以有Q放＝Q吸，再利用Q放＝mq求煤的质量。
【解答】解：（1）水吸收的热量：
Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×100kg×50℃＝2.1×107J；
（2）由题知，这些热量由完全燃烧煤提供，即Q放＝Q吸，
∵Q放＝m煤q，
∴至少需要煤的质量（节约煤的质量）：
m煤＝＝＝0.7kg。
故选：D。
【点评】本题考查了学生对吸热公式Q吸＝cm△t、燃料完全燃烧放热公式Q放＝mq的掌握和运用，本题关键有二：一是升高到（末温t）和升高了（△t）的含义，二是能从题意中得出Q吸＝Q放。
7．（3分）以下光现象中，由于折射形成实像的是（　　）
A．放大镜看邮票时所成的像
B．幻灯机放幻灯片时所成的像
C．显微镜的物镜所成的像
D．阳光在浓密的树荫下形成的圆形光斑
【分析】实像与虚像的区别：实像是由实际光线会聚而成的，可以成在光屏上；虚像不是由实际光线会聚而成的，不能成在光屏上。
【解答】解：
A、用放大镜观察邮票，邮票在凸透镜的一倍焦距以内，成正立、放大的虚像。故A错误；
B、幻灯机放幻灯片时所成的像是倒立放大的实像，可以成在光屏上。故B正确；
C、显微镜的物镜和目镜都是凸透镜，显微镜的物镜相当于幻灯机，成倒立、放大的实像；目镜相当于放大镜，成正立、放大的虚像。故C正确；
D、阳光在浓密的树荫下形成的圆形光斑是由光沿直线传播形成的倒立的实像。故D错误。
故选：BC。
【点评】此题主要考查了实像与虚像的区别，凡是能成在光屏上的像，都是实像，不能成在光屏上的像都是虚像。
8．（3分）如图甲所示，R1为定值电阻，R2为允许通过的最大电流为5A的滑动变阻器。图乙反映了开关由断开到闭合，滑动变阻器R2的滑片在移动过程中，ab两端电压U和通过的电流I之间的关系。图丙反映了滑动变阻器消耗的功率P与电流I之间的关系，则下列说法正确的是（　　）

A．R1的阻值为5Ω
B．电源电压为50V
C．为了保护电路安全，滑动变阻器连入阻值的范围为4Ω～45Ω
D．当电路中电流为5A时，滑动变阻器消耗的功率为125W
【分析】（1）由电路图可知，R1与R2串联，通过它们的电流相等，根据图象读出电路中的电流为4A时R1两端的电压和滑动变阻器消耗的电功率，根据欧姆定律求出R1的阻值，根据P＝UI求出滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源的电压；
（2）由滑动变阻器的铭牌可知允许通过的最大电流为5A，根据图象乙读出R1两端的电压，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，利用P＝UI求出滑动变阻器消耗的电功率，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值，进一步得出答案。
【解答】解：（1）由电路图可知，R1与R2串联，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，当电路中的电流为4A时，由图象乙可知R1两端的电压U1＝20V，由图丙可知此时滑动变阻器消耗的电功率P2＝120W，
由I＝可知，R1的阻值：
R1＝＝＝5Ω，故A正确；
由P＝UI可得，滑动变阻器两端的电压：
U2＝＝＝30V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源的电压：
U＝U1+U2＝20V+30V＝50V，故B正确；
（2）由滑动变阻器的铭牌可知允许通过的最大电流为5A，
由图象乙可知R1两端的电压U1′＝25V，
则滑动变阻器两端的电压：
U2′＝U﹣U1′＝50V﹣25V＝25V，
滑动变阻器消耗的电功率：
P2′＝U2′I′＝25V×5A＝125W，故D正确；
滑动变阻器接入电路中的最小阻值：
R2′＝＝＝5Ω，故C不正确。
故选：ABD。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，根据图象读出电流和电压的对应值是解题的关键。
9．（3分）如图是位于西安的全球唯一的除霾塔。塔身是一个高100多米的空腔圆柱体，在除霾塔的底部是两个大的风机，风机上有消音器，在塔身下方的玻璃集热器边缘加装光伏太阳能板。雾霾特别严重的时候，能看到塔顶类似旋风状的雾霾被吸进塔里。以下关于除霾塔的说法正确的是（　　）

A．集热器内部有涂黑的吸热板，可以吸收太阳辐射并转化为内能
B．风机转动时，周围空气流速快可以增大除霾塔内部气体压强
C．消音器是在声源处减弱噪声
D．光伏板把太阳能转化成机械能再通过发电机发电
【分析】（1）光﹣热能转换的原理：利用太阳辐射加热物体而获得热能。应用：太阳能热水器、反射式太阳灶、高温太阳炉、地膜、大棚、温室。
（2）液体和气体都称为流体，流体的流速越大，压强越小。
（3）减弱噪声有三种：①在声源处减弱；②在传播过程中减弱；③在人耳处减弱。
（4）太阳能光伏板可以把太阳能转化为电能。
【解答】解：A、太阳能集热器内部有涂黑的吸热板，通过吸收太阳能并转化为内能，故A正确；
B、风机转动时，周围空气流速快，压强减小，不能增大除霾塔内部气体压强，故B错误；
C、消音器是在声源处减弱噪声，故C正确；
D、太阳能发电装置是将太阳能转化为电能，故D错误。
故选：AC。
【点评】本题考查了太阳能的利用、流体压强与流速的关系、减弱噪声的途径、能量的转化等知识的理解和应用，体现了物理知识与生活的密切联系，要注意多观察，多思考。
二、填空題（共18分，每空1分）
10．（3分）用如图装置能探究声音产生的原因是　物体的振动　，还能探究声音的　响度　这一特性的影响因素，乒乓球的作用是　将音叉的微小振动放大，便于观察　。

【分析】物体的振动产生声音，物体的振动有时用眼睛无法直接看到，通过乒乓球是否被弹起判断物体是否在振动，被弹起的高度来判断物体振动幅度的大小；
响度指声音的大小，响度跟物体振动的幅度有关，振幅越大，响度越大。
【解答】解：音叉振动发声，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，发现乒乓球弹跳起来，故此实验可以探究“声音是由物体振动产生的”；
由于音叉的振动比较微小，为了把音叉的微小振动放大，将不易观察到的音叉的振动转换为乒乓球的运动，便于观察，该现象说明了发声的音叉在振动；
乒乓球弹起的越高，振幅越大，响度越大，此实验可以探究响度跟振幅的关系。
故答案为：振动；响度；将不易观察到的音叉的振动转化为乒乓球的振动。
【点评】本题是把音叉的振动转化为轻质小球的运动，这样可以把音叉的微小振动进行放大，这种方法就是转换法，“转换法”是中学物理中一种重要的研究方法，可以借助某些物体的特性来研究看不到或不易观察到物质，形象直观。
11．（2分）如图甲为漏电保护器的模拟电路，当通过火线与零线的电流不相等时，漏电保护器中检测装置（在图中虚线框内，未画出）检测到这一差异后，便切断电源。当开关S　闭合　（填“断开”或“闭合”）时就能模拟用电器漏电；如图乙，当站在绝缘物上的人一手接触火线，另一手接触零线时，漏电保护器　不会　（填“会”或“不会）起保护作用。

【分析】（1）据题目中漏电保护器的原理分析即可判断；
（2）根据触电的类型进行判断即可。
【解答】解：据题意可知，家庭电路用电器漏电时，通过火线与零线的电流不相等，漏电保护器中检测装置（在图中虚线框内，未画出）检测到这一差异后，便切断电源，起到保护作用；故当开关S闭合时能模拟用电器的漏电情况，即此时前后两处电流是不相等的，相当于漏了电。
图乙，当站在绝缘物上的人一手接触火线，另一手接触零线时，流过火线和零线的电流相等，故漏电保护器不会切断电源，起到保护作用。
故答案为：闭合；不会。
【点评】知道并理解漏电保护器的原理是解决该题的关键。
12．（2分）洗澡时镜子表面会有一层雾，这是　液化　（填物态变化名称）现象，如图甲是一种浴室防雾镜，其背面粘贴有电热膜。图乙是它的电路图，当开关闭合后，向右端移动滑动变阻器的滑片，电热膜的功率　变小　（填“变大”“变小”或“不变”）。

【分析】①物质由气态变成液态的过程叫液化；
②由P＝I2R知，电阻一定时，用电器功率随电流的增大而增大。
【解答】解：
（1）洗澡时，空气中水蒸气的温度比较高，遇到温度较低的镜子时，水蒸气液化成为小水珠，就就是我们看到的镜子表面的一层雾；
（2）由图知，当开关闭合后，电热膜与滑动变阻器串联，向右端移动滑动变阻器的滑片，滑动变阻器接入电路电阻增大，电路总电阻增大，电源电压不变，由I＝知，电路电流减小；电热膜电阻一定，电路电流减小，由P＝I2R知，电热膜发热功率变小。
故答案为：液化；变小。
【点评】此题考查了液化现象和电功率计算公式的应用，同时涉及到串联电路的特点和滑动变阻器的作用，综合性较强，难度不大。
13．（2分）图甲中温度计的示数是　﹣4　℃；图乙中被测物体的长度是　4.60　cm。

【分析】（1）使用温度计测量液体温度时，先要弄清楚温度计的分度值，读数时视线与液柱上表面相平，并注意区分温度是零上还是零下。
（2）刻度尺的分度值是刻度尺相邻两刻度线表示的长度。使用刻度尺时要明确其分度值，起始端从0开始，读出末端刻度值，就是物体的长度；起始端没有从0刻度线开始的，要以某一刻度线为起点，读出末端刻度值，减去起始端所对刻度即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位。
【解答】解：
（1）图甲温度计上10℃之间有10个小格，所以分度值为1℃，温度计的液面在0的下面，此时显示的温度低于0℃，为﹣4℃；
（2）图乙刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm＝1mm，即此刻度尺的分度值为1mm；物体左侧与5.00cm对齐，右侧与9.60cm对齐，所以物体的长度为L＝9.60cm﹣5.00cm＝4.60cm。
故答案为：﹣4；4.60。
【点评】读取不同测量工具的示数时，基本方法是一致的，都要先明确测量工具的量程和分度值，确定零刻度线的位置，视线与刻度线垂直。
14．（2分）长木板的一端固定在墙壁的转轴O上，木板质地均匀且可在竖直面内转动，木板下垫一木块，如图所示，现用水平推力F将木块向左匀速推动的过程中，推力F将　变大　（填如何变化）；推动过程中木块受　6个　（填“6个”“5个”或“4个”）力

【分析】以木板为研究对象，木板受重力G和木块对它的支持力FN，由杠杆的平衡条件：G×l＝FN×L，（木板长为l，FN的力臂为L），在木块逐渐向左移动的过程中，支持力对轴O的力臂逐渐变小，可知FN的变化，由此可知木块和木板间，木块和地面间的摩擦力逐渐变大，再由平衡条件知水平推力的变化；
对木块受力分析得出受到的力。
【解答】解：
以木板为研究对象，在竖直方向上木板受重力G和木块对它的支持力FN，支点为O，
设木板长为l，支持力FN的力臂为L，
由杠杆的平衡条件可得：G×l＝FN×L﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，
在木块逐渐向左移动的过程中，支持力FN的力臂L逐渐变小，由①式可知FN逐渐变大；
根据力的作用是相互的可知，木板对木块的压力逐渐变大，由此可知，木块和木板间、木块和地面间的摩擦力逐渐变大，由力的平衡条件可知，水平推力逐渐变大；
推动过程中木块受到地面的摩擦力、木板的摩擦力、推力、本身的重力、地面的支持力、木板的压力，共6个力。
故答案为：变大；6个。
【点评】此题考查了平衡力的知识及物体状态与受力情况的联系，结合物体状态可推出物体受到平衡力的作用，然后找出平衡力中具体的力即可。
15．（3分）小虎在平底圆柱形试管中装入一些细沙后，制成一个密度计，沙子和试管的总质量是15g。把它放入水中漂浮时，试管露出水面的高度为10cm；把它放入某液体中漂浮时，试管露出液面的高度为7.5cm，试管横截面积为1.5cm2．在水中漂浮时，密度计受到的浮力是　0.15N　，水对试管底部的压强是　1×103　Pa，某液体的密度是　0.8×103　kg/m3（ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）。

【分析】（1）根据物体的漂浮条件可以求试管受浮力；
（2）求出了浮力，利用阿基米德原理求排开水的体积，再利用V＝sh求浸入的深度，利用液体压强公式求试管下表面受到的压强。
（2）由（1）知道试管的长度l，则可以求出浸入水中和某液体中的深度、体积，然后利用阿基米德原理分别求浮力，联立方程组求某液体密度。
【解答】解：
（1）试管和沙子的总重：G＝mg＝0.015kg×10N/kg＝0.15N；
由于试管漂浮在水面，则“密度计”受到的浮力：F浮＝G＝0.15N；
（2）设试管长为L，则在水中浸入深度为L﹣0.1m，
由阿基米德原理可得，“密度计”在水中受到的浮力：
F浮＝ρ水g（L﹣h露1）S＝1.0×103kg/m3×10N/kg×（L﹣0.1m）×1.5×10﹣4m2＝0.15N，
解得L＝0.2m；
则试管浸入水中深度：
h1＝L﹣0.1m＝0.2m﹣0.1m＝0.1m，
故水对试管底部的压强。
p＝ρ水gh1＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1×103Pa；
（3）当试管漂浮于水面时，试管所受浮力：F浮＝G＝ρ水gh1S﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
当试管漂浮于某液体时，浸入液体中的深度：
h2＝L﹣h露2＝0.2m﹣0.075m＝0.125m，
试管所受浮力：F浮′＝G＝ρ液gh2S﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②两式得：
ρ液＝ρ水＝×1×103kg/m3＝0.8×103kg/m3。
故答案为：0.15N；1×103；0.8×103。
【点评】此题考查学生对液体压强的计算、物体的浮沉条件、阿基米德原理的使用；此题的关键是根据浮力求排开液体的体积，进而求浸入深度，这是此题的突破点。
16．（2分）小虎用遥控器把家里的用电器都关掉后，发现电子式电能表的指示灯仍然在闪烁，其可能的原因是　用电器处于待机状态　。将上述现象排除后，小虎用如图所示电能表和秒表测家用饮水机的电功率，发现在30s内此电能表的指示灯闪烁了10次，则此饮水机的实际功率是　400　W。

【分析】（1）当用电器在工作或有用电器处于待机状态或漏电时都会造成电子式电能表的指示灯在闪烁；
（2）3000imp/（kW•h）表示每消耗1kW•h的电能，电能表的指示灯闪烁3000次；据此求指示灯闪烁10次饮水机消耗的电能，再利用P＝求饮水机的实际功率。
【解答】解：
（1）用遥控器把家里的用电器都关掉后，发现电子式电能表的指示灯仍然在闪烁，其可能原因是：用电器处于待机状态；
（2）3000imp/（kW•h）表示每消耗1kW•h的电能，电能表的指示灯闪烁3000次；
指示灯闪烁10次时，饮水机消耗的电能：
W＝kW•h＝kW•h＝×3.6×106J＝1.2×104J，
饮水机的实际功率：
P＝＝＝400W。
故答案为：用电器处于待机状态；400。
【点评】本题考查了消耗电能、电功率的计算，明确电能表相关参数的意义是关键。
17．（2分）如图甲所示，测电笔可以用来辨别火线和零线，测电笔　能　（填“能”或“不能”）检查用电器的外壳是否带电。如图乙是小虎常用的插线板，插线板上的开关闭合时，插线板上的LED指示灯会发光，插孔同时提供电压。若指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供电压，则指示灯与插孔的连接方式为　并联　。

【分析】（1）测电笔可以用来辨别火线和零线，还能检查用电器的外壳是否带电。
（2）并联电路中各用电器之间互不影响，串联电路中各用电器互相影响。
【解答】解：
测电笔除了辨别火线和零线外，还可以检查用电器的外壳是否带电；
如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压，说明指示灯和插孔可以独立工作、互不影响，即连接方式为并联。
故答案为：能；并联。
【点评】本题考查学生对测电笔的作用，串并联电路特点的理解和应用，难度不大。
三、计算题（共18分．要求写出必要的文字说明、公式、主要的运算过程、数值和单位）
18．（9分）小虎用如图所示的滑轮组提升重2400N的物体，物体匀速升高了2m，绳子末端的拉力为750N，不计绳重和摩擦力，计算：
（1）小虎做的有用功；
（2）该滑轮组的机械效率；
（3）动滑轮的总重。

【分析】（1）利用W＝Gh求小虎做的有用功；
（2）由图知，n＝4，拉力端移动距离s＝4h，利用W＝Fs求拉力做的总功，滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比；
（3）不计绳重和摩擦力，拉力F＝（G+G动），据此求动滑轮的重力。
【解答】解：
（1）小虎做的有用功：
W有用＝Gh＝2400N×2m＝4800J；
（2）由图知，n＝4，拉力端移动距离s＝4h＝4×2m＝8m，
拉力做的总功：
W总＝Fs＝750N×8m＝6000J；
滑轮组的机械效率：
η＝×100%＝×100%＝80%；
（3）不计绳重和摩擦力，拉力F＝（G+G动），则动滑轮重力：
G动＝4F﹣G＝4×750N﹣2400N＝600N。
答：（1）小虎做的有用功为4800J；
（2）该滑轮组的机械效率为80%；
（3）动滑轮的总重为600N。
【点评】本题考查了使用滑轮组时有用功、总功、机械效率的计算，要利用好关系式：不计绳重和摩擦力，拉力F＝（G+G动）。
19．（9分）如图所示是某电吹风的电路原理图，R是电热丝，M是带动风扇转动的电动机（电动机的电阻忽略不计）。电吹风吹冷风时的功率是22W，R＝110Ω，计算：
（1）当只闭合S1时，通过电动机的电流；
（2）当同时闭合S1、S2时，电吹风的功率；
（3）当同时闭合S1、S2时，电吹风工作10min产生的热量。

【分析】（1）当只闭合S1时，电吹风吹冷风，根据P＝UI求出通过电动机的电流；
（2）当同时闭合S1、S2时，电动机M和电热丝R同时工作，电吹风吹热风；先根据P＝求出电热丝的功率，再根据电吹风的功率等于电热丝功率和电动机功率之和求解；
（3）根据Q＝W＝Pt求出当电吹风吹热风时10min内电流通过电热丝R产生的热量。
【解答】解：
（1）当只闭合S1时，电吹风吹冷风，
由P＝UI可得，通过电动机的电流：
I1＝＝＝0.1A；
（2）当同时闭合S1、S2时，电动机M和电热丝R同时工作，电吹风吹热风，
电热丝的功率：
P2＝＝＝440W，
则电吹风的功率：
P＝P1+P2＝22W+440W＝462W；
（3）当同时闭合S1、S2时，电吹风吹热风，
电吹风工作10min产生的热量（电热丝产生的热量）：
Q＝W＝P2t＝440W×10×60s＝2.64×105J。
答：（1）当只闭合S1时，通过电动机的电流为0.1A；
（2）当同时闭合S1、S2时，电吹风的功率为462W；
（3）当同时闭合S1、S2时，电吹风工作10min产生的热量为2.64×105J。
【点评】本题考查了电功和电热、电流的计算，关键是知道电吹风吹热风时的功率等于电热丝功率和电动机功率之和。
四、实验、作图题（共22分）
20．（5分）小虎用如图甲装置探究导体的电流跟电阻的关系。

（1）小虎在连接电路时，先将开关断开，调节滑动变阻器滑片处于　c　的位置（填字母“c“或“d“）。闭合开关后，移动滑片时发现电流表有示数，电压表无示数。则发生故障的原因可能是　ab之间短路　。
（2）排除故障后，先在ab间接入10Ω电阻，移动滑片P，使电压表示数为　3　V，并记录相应的电流值；再改接15Ω的电阻，在记录数据前，他应先调节滑动变阻器的滑片，目的是使　控制电阻的电压不变　。
（3）小虎根据实验数据画出图乙所示导体的电流I随电阻R变化的图象，可得出结论：　电压一定时，电流与电阻成反比　。
【分析】（1）在连接电路时，为保护电路，先将开关断开，调节滑动变阻器滑片处于阻值最大处；闭合开关后，移动滑片时发现电流表有示数，则电路为通路，根据电压表无示数分析；
（2）由图乙求出电阻两端的电压，研究电流与电阻的关系时，要控制电阻的电压大小不变；
（3）根据电流与电阻之积为一定值得出结论。
【解答】解：（1）小虎在连接电路时，先将开关断开，调节滑动变阻器滑片处于阻值最大处的c的位置；闭合开关后，移动滑片时发现电流表有示数，则电路为通路，电压表无示数，则发生故障的原因可能是ab之间短路；
（2）由图乙知，电阻两端的电压始终保持：
UV＝IR＝0.1A×30Ω＝﹣﹣﹣﹣﹣＝0.3A×10Ω＝3V﹣﹣﹣﹣①，
研究电流与电阻的关系时，要控制电阻的电压大小不变，故先在ab间接入10Ω电阻，移动滑片P，使电压表示数为3V，并记录相应的电流值；再改接15Ω的电阻，在记录数据前，他应先调节滑动变阻器的滑片，目的是使控制电阻的电压大小不变；
（3）根据①，因电流与电阻之积为一定值，可得出结论：电压一定时，电流与电阻成反比。
故答案为：（1）c；ab之间短路；（2）3；控制电阻的电压大小不变；（3）电压一定时，电流与电阻成反比。
【点评】本题探究导体的电流跟电阻的关系，考查注意事项、故障分析、控制变量法和数据分析。
21．（4分）小虎利用如图所示的装置探究平面镜成像特点。
（1）手指放在蜡烛　B　（填“A”或“B”）的烛芯顶部不会被烧痛。
（2）小虎将玻璃板和蜡烛下面的白纸换成方格纸进行实验，这种做法的优点是　便于探究像和物与平面镜的位置关系　。
（3）若实验中玻璃板M与桌面不垂直，所成的像到镜面的距离与蜡烛A到镜面的距离　相等　（填“相等”或“不等”）。
（4）小虎观察到的烛焰的像比实际的烛焰暗一些，原因是　一部分光能从空气中进入玻璃板中，发生了折射　。

【分析】（1）蜡烛B处是虚像位置，手指放在此处不会烧伤手指；
（2）（3）物体在平面镜中成虚像，物像大小相等，物像连线与镜面垂直，物像到平面镜的距离相等；
（4）光在玻璃表面同时发生反射和折射。
【解答】解：
（1）手指放在虚像蜡烛B的位置不会烧伤手指，手指放在蜡烛A处，蜡烛A处是烛焰，温度比较高，会烧伤手指；
（2）若将玻璃板和蜡烛下面的白纸换成方格纸进行实验，这种做法的优点是便于探究像和物与平面镜的位置关系；
（3）虽然玻璃板M与桌面不垂直，但所成的像到镜面的距离与蜡烛A到镜面的距离还是相等；
（4）实验中，一部分光能从空气中进入玻璃板中，发生了折射，使得烛焰的像比实际的烛焰暗一些。
故答案为：（1）B；（2）便于探究像和物与平面镜的位置关系；（3）相等；（4）一部分光能从空气中进入玻璃板中，发生了折射。
【点评】本题主要考查了平面镜成像特点的实验及操作相关问题，这是光学中的一个重点，也是近几年来中考经常出现的题型，要求学生熟练掌握，并学会灵活运用。
22．（4分）小虎做实验探究冰熔化的规律。

（1）小虎认为甲图装置的缺点是　物体受热不均匀　，因此选择了乙图的装置进行实验。本实验需要记录加热时间和物质的温度，还要观察　物质的状态　，从而总结熔化规律。
（2）他根据实验数据绘制了图丙所示的图象，由图象可知：冰在熔化过程中内能　变大　（填“变大”“不变”或“变小”）。
（3）熔化过程中冰水混合物的总体积将　变小　（填“变大”“不变”或“变小”）。
【分析】（1）甲装置的缺点是：物体受热不均匀，影响实验效果；在探究物体熔化的实验中，需要观察的数据有时间，温度以及物体的状态；
（2）冰在熔化过程中不断吸热，所以内能增大；
（3）根据水和冰的密度判断体积的变化。
【解答】解：
（1）甲装置的缺点是：物体受热不均匀，影响实验效果；在探究物体熔化的实验中，需要观察的数据有时间、温度以及物质的状态；
（2）冰是晶体，在熔化过程中吸热温度保持不变，内能增大；
（3）由于ρ水＞ρ冰根据ρ＝得质量一定时，冰变成水，体积变小。
故答案为：（1）物体受热不均匀；物质的状态；（2）变大；（3）变小。
【点评】此题是探究冰熔化特点，并考查了对固态物质进行加热的方法。
23．（3分）小虎利用如图装置验证阿基米德原理。
（1）如图可知，物体所受浮力F浮＝　0.2　N，物体排开水的重力G排＝　0.2　N。
（2）小球的密度ρ＝　4×103　kg/m3（ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）。

【分析】（1）利用称重法计算物体受到的浮力；由乙、丁两图可计算排开水的重；
（2）由F浮＝ρ水gV排公式变形可求得物体排开水的体积，因为物体浸没在水中，所以V＝V排，由物体的重力可求得其质量，然后利用密度公式可求得其密度。
【解答】解：
（1）由甲、丙两图可知，物体受到的浮力：
F浮＝G﹣F示＝0.8N﹣0.6N＝0.2N；
由乙、丁两图可知物体排开水的重力：
G排＝0.6N﹣0.4N＝0.2N；
（2）由F浮＝ρ水gV排可得，物体排开水的体积：
V排＝＝＝2×10﹣5m3，
因为物体浸没在水中，所以物体的体积V＝V排＝2×10﹣5m3，
由G＝mg可得物体的质量：
m＝＝＝0.08kg，
物体的密度：
ρ＝＝＝4×103kg/m3。
故答案为：（1）0.2；0.2；（2）4×103。
【点评】本题主要考查了阿基米德原理的应用，有一定的综合性。
24．（3分）小虎用如图所示的装置探究影响物体动能大小的因素。将钢球从某一高度由静止释放，钢球摆到钢球竖直位置时，刚好撞击水平木板上的木块，将木块撞出一段距离。实验数据如表：
实验组别
钢球质量/g
钢球下摆高度/cm
木块滑行距离/cm
1
20
30
45
2
20
20
30
3
40
20
58
4
60
20

（1）前两次实验中木块移动时受到的摩擦力第一次为f1，第二次为f2，则f1　等于　f2（填“大于”“等于”或“小于”）；通过前两次实验数据可以得出：　在质量不变的情况下，物体的动能随着速度的增大而增大　。
（2）在第4次实验中，木块被撞后滑出木板，应采取的措施是　A　。
A．换用同样材质较长的木板
B．换一个较大的木块
C．降低钢球初始位置的高度
D．换用同样长度较粗糙的木板

【分析】（1）影响摩擦力大小的因素是压力和接触面的粗糙程度，据此判断；根据前两次实验中的相同点和不同点，李用控制变量法得出结论；
（2）由图知是控制速度相同时，研究动能与质量的关系，动能的大小通过木块移动距离的大小表现出来的。
【解答】解：
（1）在两次实验中木块对水平面的压力不变，接触面的粗糙程度也不变，所以木块移动时受到的摩擦力不变，则f1＝f2；
根据前两次实验数据可知，钢球的质量是相同的，钢球下摆高度的高度不同，高度越高，到达水平面时的速度越大，推动木块滑行的距离越远，故结论为：在质量不变的情况下，物体的动能随着速度的增大而增大；
（2）2、3、4三次实验的目的是探究动能的大小与质量的关系，所以第4次实验应保证钢球的质量、木块的质量、钢球下摆的高度都不变，做实验时木块被撞后滑出木板，所以应换用同样较长的木板，故A正确。
故答案为：（1）等于；在质量不变的情况下，物体的动能随着速度的增大而增大；（2）A。
【点评】通过本题的实验考查了影响动能大小的因素，以及影响滑动摩擦力大小的因素，结合实验现象做出判断，是正确解答的关键。
25．（3分）小虎做实验探究斜面机械效率，实验记录如表。
实验次数
斜面和水平面夹角θ
木块重力G/N
物体上升高度h/m
拉力F/N
沿斜面移动距离s/m
机械效率η
1
30°
5
0.2
2.5
1

2
30°
10
0.2
5
1
40%
3
60°
5
0.6
4
1
75%
（1）使用弹簧测力计前应沿　斜面　（填“水平”“竖直”或“斜面”）方向调节指针的位置，使指针与零刻度对齐。拉动物体时，应使其做匀速直线运动。
（2）根据表格中的数据计算第一次实验时斜面的机械效率为　40%　。
（3）影响斜面机械效率的因素是　BC　。
A．物重
B．斜面的坡度
C．斜面的粗糙程度
D．拉力的大小

【分析】（1）测力计使用前应沿力的方向调零；
（2）根据表格中的数据，由η＝＝×100%计算第一次实验时斜面的机械效率；
（3）AB、比较1、2组数据可知，找出相同量和不同量，分析斜面机械效率与变化量的关系；
C．在斜面与水平面夹角θ相同及木块重力相同的条件下，斜面的越粗糙，克服克服力做的额定功越多，因总功相同，根据η＝＝×100%分析；
D、分析1、2组数据得结论。
【解答】解：（1）因实验时要沿斜面方向拉动物体，故使用弹簧测力计前应沿斜面方向调节指针的位置，使指针与零刻度对齐。拉动物体时，应使其做匀速直线运动；
（2）根据表格中的数据计算第一次实验时斜面的机械效率为：
η＝＝×100%＝×100%＝40%；
（3）A、比较1、2组数据可知，在斜面的粗糙程度和斜面与水平面夹角θ相同时，斜面机械效率与木块的物重无关，A不符合题意；
B、比较1、3组数据可知，在斜面的粗糙程度和木块的物重相同时，斜面与水平面夹角θ越大，斜面机械效率越高，B符合题意；
C．在斜面与水平面夹角θ及木块重力相同的条件下，斜面越粗糙，克服克服力做的额定功越多，因总功相同，故斜面机械效率与斜面的粗糙程度有关；
C符合题意；
D、由1、2组数据，斜面机械效率与拉力的大小无关，D不符合题意；
选BC。
故答案为：（1）斜面；（2）40%；（3）BC。
【点评】本题探究斜面机械效率，考查测力计的使用注意事项、机械效率的计算及数据分析和控制变量法的运用。
五、综合应用题（共6分）
26．（6分）（1）如图甲为自动扶梯，长14m，和水平地面的夹角为30°，小虎同学站在以0.7m/s速度匀速运行的自动扶梯上，需　20　s到达顶端；小虎的质量为70kg，扶梯对小虎做的功是　4900　J，在这个过程中小虎的机械能　增加　（填“增加”“不变”或“减少“）；如果地面上的人觉得电梯上的小虎是静止的，则此时小虎可能是　逆着　（填“顺着”或“逆着”）电梯的行进方向正在运动。（g＝10N/kg）

（2）为了节约能源，小虎利用电磁继电器设计了这样的电路：无人时电梯运行较慢，有人时电梯正常运行。请按照要求用笔画线代替导线将图乙中的控制电路和工作电路分别连接完整。其中R1是压敏电阻（受到压力时阻值较小，不受压力时阻值很大），R2是定值电阻。
（3）为了使电磁铁对衔铁的吸引力变大，以下做法可行的是　C　。
A．去掉电磁铁线圈中的铁芯
B．减少电磁铁线圈的匝数
C．适当增大控制电路电源电压
D．适当增大工作电路电源电压
【分析】（1）已知速度和路程，利用速度公式变形式即可求出时间；
利用直角三角形的知识可以求出电梯的高度，扶梯对小虎做的功即为克服小虎重力所做的功，用公式w＝Gh＝mgh即可求出；
机械能等于动能与势能之和，两个分别分析即可判断；
以地面为参照物，小虎是静止的，电梯在运动，小虎就必须与电梯运动的方向相反；
（2）由题意可知应将压敏电阻R1串联在控制电路中；为了满足题中的要求，应将电动机和电阻R2接入工作电路中；电动机与电阻R2串联时其转速慢，电动机单独工作时转速快；
（3）带有铁芯的通电螺线管叫电磁铁，电磁铁的磁性有无由通断电来控制，电磁铁的磁性强弱由电流大小和线圈匝数决定，据此分析判断。
【解答】解：
（1）①扶梯的长度s＝14m，扶梯的速度为v＝0.7m/s，
由公式v＝可知上升到顶端需要的时间为：
t＝＝＝20s；
②因为扶梯与水平地面的夹角为30°，
所以由直角三角形的知识可知扶梯的高度为：h＝s＝×14m＝7m，
扶梯对小虎做的功为克服小虎重力所做的功，即：
w＝Gh＝mgh＝70kg×10N/kg×7m＝4900J，
③小虎匀速上升过程中，质量不变，速度不变，所以动能不变；但是高度增加，所以重力势能增大；小虎的动能不变、重力势能增大，故他的机械能增大；
④以地面为参照物，小虎是静止的，而电梯在向上运动，小虎就必须与电梯运动的方向相反，即逆着电梯的方向运动，才能相对于地面保持静止；
（2）由题意可知应将压敏电阻R1串联在控制电路中；为了满足题中的要求，应将电动机和电阻R2接入工作电路中；电路如图所示；

由图知，当触点c与a接触时（无人时衔铁没有被吸下），电动机与R2串联接入电路，电动机两端电压小于电源电压，电动机的转速慢；当触点c与b接触时（有人时衔铁被吸下），右侧电路只有电动机工作，其两端电压等于电源电压，通过电动机的电流变大，电动机转速变快，符合要求。
（3）A．若去掉电磁铁线圈中的铁芯，电磁铁的磁性将减弱，故A不可行；
B．若减少电磁铁线圈的匝数，电磁铁的磁性减弱，故B不可行；
C．增大控制电路电源的电压，可以增大通过电磁铁的电流，电磁铁的磁性将增强，故C可行；
D．增大工作电路电源的电压，不会影响通过电磁铁的电流，不会改变电磁铁的磁性，故D不可行。
故答案为：（1）20；4900；增加；逆着；（2）如上图所示；（3）C。
【点评】本题是一道综合题，考查了速度公式、做功公式、机械能及运动的相对性，同时也考查了电学、磁学，知识点多、综合性强，考查学生的分析能力。