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山东省青岛市2020年中考物理猜想卷（二）（含解析）
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山东省青岛市2020年中考物理猜想卷（二）
一．单项选择题（本题满分18分，共9个小题，每小题2分）：下列每个小题的四个选项中只有一个是正确的，请选出并将答案填写在表格内．
1．（2分）下列选项中，有关物理学家和他的主要贡献对应正确的是（ ）
A．法拉第﹣﹣电流的磁效应
B．牛顿﹣﹣光的色散
C．卢瑟福﹣﹣提出夸克
D．麦克斯韦﹣﹣证明电磁波的存在
【答案】B
【解析】A、奥斯特最早发现了电流的磁效应，法拉第发现了电磁感应现象。故A错误；B、在三棱镜下，白光被分解成七种颜色，这是光的色散。是牛顿最早发现的。故B正确；C、卢瑟福提出原子结构理论，夸克模型分别由默里•盖尔曼与乔治•茨威格于1964年独立地提出。故C错误；D、赫兹最早证明了电磁波的存在。故D错误。选B。
2．（2分）首先发现“电流磁效应”的科学家是（ ）
A．法拉第 B．安培 C．奥斯特 D．焦耳
【答案】C
【解析】A、法拉第发现了电磁感应现象；B、安培发现的了著名的安培定则；C、奥斯特发现了通电导体周围存在磁场，是第一个发现电流磁效应的科学家；D、焦耳发现了焦耳定律；选C。
3．（2分）关于光的传播，下列说法是正确的（ ）
A．光只在空气中才沿直线传播
B．光在任何情况下都沿直线传播
C．光在玻璃中不是沿直线传播的
D．光在同种均匀介质中沿直线传播
【答案】D
【解析】因为光只要在同一均匀介质中就沿直线传播，并不只在空气中沿直线传播，也不是总是沿直线传播的，对于不均匀的介质，即使是同一种介质，其传播方向也有可能发生改变；选D。
4．（2分）物理学是一门实验性很强的基础科学，正确使用仪器的技能是做好物理实验的基础，下列操作规范的是（ ）
A．使用温度计测量液体温度，将温度计从液体中取出来读数
B．使用弹簧测力计时，不调零就直接进行测量
C．使用天平称量物体质量时，用手直接拿取砝码
D．不能直接把电流表接在电源的正、负极上
【答案】D
【解析】A、温度计读数时，如果从液体中取出，其示数会受到外界温度的影响，故A错误。B、使用弹簧测力计时，应先调零，后进行测量，否则会造成误差，故B错误。C、使用托盘天平时，不能用手拿砝码，应该用镊子，否则容易使砝码锈蚀，造成测量结果偏小，故C错误。D、电流表的特点：电阻很小，相当于导线，若把电流表直接接在电源的两极上，将电源短路，故不能直接把电流表接在电源的正、负极上；故D正确。选D。
5．（2分）在如图所示的四个图象中，表示物体在做匀速直线运动的图象是（ ）
A．甲、丙 B．甲、丁 C．乙、丙 D．乙、丁
【答案】C
【解析】甲、根据s﹣t图象的斜率表示物体的速度，知该物体的速度为零，说明物体静止；乙、s﹣t图象的斜率表示速度，则知该物体的速度保持不变，做匀速直线运动；丙、由图知，物体的速度保持不变，则知该物体沿直线做匀速运动；丁、该图表示物体的速度随时间均匀增大，物体做匀加速直线运动。所以，物体做匀速直线运动的是乙和丙。选C。
6．（2分）如图作图中错误的是（ ）
A．电磁铁 B．力F的力臂
C．光的反射 D．平面镜成像
【答案】A
【解析】A、根据右手螺旋定则可得，螺线管的右端应为N极，左端为S极，故A错误。B、力F的力臂即支点到力F作用线的距离，图中标的L是支点到力F作用线的距离，故B正确。C、由光的反射定律可知，反射角和入射角的大小相等，反射光线、入射光线、法线在同一平面内，故C正确。D、根据平面镜成像的特点，先作出端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为物体AB的像，故D正确。选A。
7．（2分）动物大多有各自的求生绝活，如图所示“绝活”中，能减小压强的是（ ）
A．啄木鸟的尖嘴 B．骆驼的巨掌
C．鹰的利爪 D．野牛的锥角
【答案】B
【解析】A、啄木鸟的嘴尖，受力面积小，在压力一定时，可增大压强，不合题意；B、骆驼脚掌面积比较大，在压力一定时，可减小压强，符合题意；C、老鹰的利爪，受力面积比较小，在压力一定时，可增大压强，不合题意；D、野牛的锥角，受力面积非常小，在压力一定时，可增大压强，不合题意。选B。
8．（2分）在物理实验中，往往要进行多次实验，有的是为了减小误差，有的是为了寻找普遍规律。下列四个实验中，为了减小误差的是（ ）
A．电流跟电压的关系
B．电阻的大小与什么因素有关
C．重力与质量的关系
D．测量未知的定值电阻的阻值
【答案】D
【解析】A、探究电流与电压的关系时，在电阻一定时，改变两端电压，测量对应的电流，目的是得出电流与电压之间的普遍规律。故A不符合题意；B、电阻的大小与多个因素有关，在研究电阻的大小与什么因素有关时，多次改变材料种类、长度大小和横截面积大小，目的是得出电阻与哪些因素有关、有什么具体关系的普遍规律。故B不符合题意；C、研究重力和质量的关系时，多次改变物体的质量，同时记录对应的重力，目的是得出重力和质量成正比的普遍规律。故C不符合题意；D、测量未知电阻的阻值时，多次改变电阻两端电压得到对应的电流，然后利用计算电阻并取平均值，目的是为了减小误差。故D符合题意。选D。
9．（2分）人体进行各种活动时，都蕴含着许多科学知识，下列有关分析错误的是（ ）
A．屈肘活动可以看成费力杠杆
B．呼出“白气”是由于水的汽化
C．仰卧起坐时机械能由化学能转化而来
D．运动后肌肉酸是由于细胞的无氧呼吸
【答案】B
【解析】A、屈肘活动时，肌肉拉力的力臂（即动力臂）小于阻力臂，为费力杠杆，故A正确；B、人口中呼出的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故B错误；C、仰卧起坐时，人会消耗化学能，化学能转化为机械能，故C正确；D、运动后肌肉酸，是由细胞的无氧呼吸引起的，故D正确。选B。
二、不定项选择题（本题满分12分，共4个小题）：每小题中至少有一个选项是正确的，请选出并将答题卡的对应选项涂黑（每小题全选对得3分，漏选得1分，选错或不选得0分）．
10．（3分）下列说法正确的是（ ）
A．物体温度升高，内能一定增加
B．只有正电荷定向移动才能形成电流
C．发生漫反射时光路也是可逆的
D．不高于220V的电压对于人体是安全的
【答案】AC
【解析】A、物体温度升高，可逆是吸收了热量，或者外界对其做功，内能增加，故A正确；B、电荷的定向移动都会形成电流，人们规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，故B错误；C、发生漫反射时光路也是可逆的，故C正确；D、不高于36V的电压对于人体是安全的，故D错误。选AC。
11．（3分）在如图所示电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向下滑动时，四个电表的示数都发生了变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的大小分别用△I、△U1、△U2和△U3表示，电阻R1、R2、R3消耗的电功率分别用P1、P2、P3表示，下列选项正确的是（ ）
A．不变，不变
B．变大，变大
C．变大，不变
D．滑动变阻器的滑片P向下滑动时，P1变大，P2变小，P3变大
【答案】AC
【解析】P向下滑动时，R2电阻变大，电路中总电阻变大；（1）根据欧姆定律和串联电路电压特点可知，电路中电流I变小，U1变小，U2变大，U3变大；根据P＝I2R可知，电阻R1、R3的电功率变小，故D不正确；（2）＝R1，所以是不变的，＝﹣R1当然也不变，故A正确；（3）＝R2当然是变大，U2＝U﹣I（R1+R3），U2′＝U﹣I′（R1+R3），△U2＝U2﹣U2′＝（I′﹣I）（R1+R3），＝﹣R1﹣R3，所以不变，故B不正确；（4）＝R1+R2，所以变大，U3＝U﹣IR3，U3′＝U﹣I′R3，△U3＝U3﹣U3′＝（I′﹣I）R3＝﹣△IR3，＝﹣R3，则不变，选项C正确。选AC。
12．（3分）甲、乙、丙、丁四个体积相同而材料不同的实心球，在水中静止后的情况如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．甲球受到的浮力最大
B．丙、丁两球受到的浮力一样大
C．甲球的密度比水小
D．丁球沉入水底，所受浮力最小
【答案】BC
【解析】四个小球的体积相同，分别静止在不同深度的水里；由图可知，它们排开水的体积关系为V甲排＜V乙排＜V丙排＝V丁排；由F浮＝ρgV排可知，它们受到的浮力关系为F甲＜F乙＜F丙＝F丁；所以，甲球所受浮力最小，丙丁两球所受浮力相等且最大，故AD错误，B正确；由于甲球在水中漂浮，则根据漂浮条件可知甲球的密度小于水的密度，故C正确。选BC。
13．（3分）根据表格中的数据，麻花同学的下列说法正确的是（ ）
物质
铝
铁
铜
水
煤油
密度/×103kg/m2
2.7
7.9
8.9
1.0
0.8
比热容/×103J/（kg•℃）
0.88
0.46
0.39
4.2
2.1
长1m，横截面积1cm2的金属丝20℃的电阻值
0.027
0.096
0.017
A．体积相同的铜块和铁块，分别放在已经调好的天平两端，放铜块的那端高
B．用相同酒精灯给质量相同、初温相同的水和煤油加热相同的时间后，发现煤油中温度计的示数更高
C．质量相同的铜块、铁块，分别拉成粗细相同的铜丝、铁丝后，铁丝的电阻较大
D．将体积相同的实心铝球和铁球分别放入水和煤油中，它们所受浮力相等
【答案】BC
【解析】A．由表可知，铜的密度大于铁的密度，由ρ＝的变形式m＝ρV可知，铜的质量大于铁的质量，两者分别放在已经调好的天平两端，则指针偏向放铜块的一侧，故放铁块的那端高，故A错误；B．由表中实验数据可知，水的比热容大于煤油的比热容，用同样的酒精灯给质量相等、初温相同的水和煤油加热相同的时间后，它们吸收的热量相等，由Q＝cm△t可知，煤油中温度计的示数更高，故B正确；C．由表中数据可知，铜的密度大于铁的密度，等质量的铜块体积小于铁块体积，将质量相等的铜块和铁块分别拉成粗细相同的铜线和铁线，铜线的长度小于铁线的长度，且铜的电阻率小于铁的电阻率，所以铜线的电阻小于铁线的电阻，故C正确；D．由表格数据可知，水的密度大于煤油的密度，将体积相同的实心铝球和铁球分别放入水和煤油中时，两者排开液体的体积关系不确定，由F浮＝ρ液gV排可知，它们所受的浮力不确定，故D错误。选BC。
三、基础知识题（本题满分42分，共7小题）
14．（9分）回顾实验和探究：（将下列实验报告中的空缺部分填写完整）
（1）探究音调与频率的关系：
过程
方法
如图，改变钢尺________，注意听振动发出声音有何不同。此时，应注意两次手上的力度大致相同。
结论
物体振动的频率越________，音调越高。
（2）探究凸透镜成像规律：
器材
刻度尺、蜡烛、凸透镜、光屏、火柴
过程
步骤
① 在光具座上由左至右应该依次放置蜡烛、凸透镜、光屏，使烛焰中心、凸透镜中心和光屏中心大致在________。
②把蜡烛依次放在u＞2f、f＜u＜2f的位置，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的像，观察像的大小和倒正。
② 把蜡烛放在u＜f的位置，在________一侧透过凸透镜观察像的大小和倒正。
表格
结论
像的性质
应用
倒正
缩放
实虚
倒立
缩小
实像
照相机
倒立
放大
实像
放大
虚像
放大镜
（3）探究“水的沸腾”的实验：
数据
表格
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
…
温度/℃
70
76
82
89
94
98
98
98
98
…
数据
分析
将以上表格中的数据
在下面的坐标系中描点，
并用平滑的曲线连接起来，
画出水沸腾过程温度随
时间的变化图象。
结论
由图象可知，水沸腾过程中虽然不断________ 热，但温度保持在________℃不变。
【答案】（1）露出桌面的长度；快；（2）同一高度；光屏；投影仪；正立；（3）图象如图；吸；98。
【解析】（1）尺子伸出桌面的长度不同，质量和体积不同，振动频率不同，可以探究音调跟频率的关系；振动的频率越快，音调越高；（2）①烛焰、凸透镜和光屏，使它们的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏中心。③u＜f，成正立、放大的虚像，像与物体在透镜的同侧，应在光屏的一侧观看像；（3）：（1）依次找出不同时间对应的温度，描点连线，如图所示：
由表中数据和图象可知，水的沸点为98℃，水沸腾的过程中，不断吸热，但温度不变。
15．（8分）（1）用如图所示装置研究“阻力对物体运动的影响”实验。
① 实验时，让小车从斜面同一高度滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的________。
② 如图所示的三种情况，小车在毛巾表面滑行时运动状态最容易改变。是因为该表面________最大，导致小车受到的摩擦力最大。
③ 结论：表面越光滑，小车运动的距离越远，推理：如果运动物体不受力，它将做________。
④ 通过该实验说明力不是维持物体运动的原因，而是________的原因。
⑤根据实验事实和一定的理论推理，揭示自然规律是研究科学的重要方法。如上图所示，从斜面上同一高度下滑的小车。①在铺有毛巾的水平面上，运动路程很短②如果在没有摩擦的水平面上，将做匀速直线运动③如果在较光滑的水平面上，运动路程很长④在铺有棉布的水平面上，运动路程较短⑤在水平平整的木板表面上，运动路程较长。则下面的判断和排列次序正确的是________
A．事实①④⑤，推论②③B．事实①④⑤，推论③②
C．事实①②③，推论④⑤D．事实①③②，推论⑤④
（2）学生在“探究影响液体压强大小因素”的实验时。他们设计了如下图所示的实验探究方案，图（a）、（b）、（d）中金属盒在液体中的深度相同。实验测得几种情况下压强计的U形管两侧液面高度差的大小关系是h4＞h1＝h2＞h3。
① 实验中液体内部压强的大小通过________反应出来。
② 实验中液体内部压强最小的是________图。
③ 比较图a和图d可以得出的结论是：________。
【答案】（1）①速度；②粗糙程度；③匀速直线运动；④改变运动状态；⑤B；（2）①U型管两侧液面的高度差；②c；③深度相同，液体的密度越大，液体的压强越大。
【解析】（1）①让小车从斜面的同一高度由静止下滑的目的是，当小车到达水平面时，使小车的速度相同；②如图所示的三种情况，小车在毛巾表面滑行时运动状态最容易改变。是因为该表面粗糙程度最大，导致小车受到的摩擦力最大；③由实验可知，水平面越光滑，小车运动的距离越远；由此可以推理，当小车不受摩擦力，那么就没有阻力可以改变小车的运动状态了，小车将以恒定不变的速度永远运动下去，即做匀速直线运动；④由上述实验现象可得：力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因；⑤由题目给出的五个步骤可以看出，该实验的思路是令小车从斜面的同一高度下滑（控制小车到达平面时的初速度相同），然后逐步减小平面的粗糙程度，观察小车滑行的距离，进而推测出平面较光滑和绝对光滑时，小车的滑行情况，最后总结得出结论；根据这个思路，可以判断出：该实验的排序为：①④⑤③②；其中，可以通过实验观察到的是①④⑤，由推论得出的结论是③②，故选B；（2）①在实验中，有很多物理量难于用仪器、仪表直接测量，就可以根据物理量之间的定量关系和各种效应把不易测量的物理量转化成易于测量的物理量进行测量，这种方法就叫转换法；实验中液体压强的大小变化不易直接测量，液体压强的变化会引起压强计的探头受到的压力发生变化，从而导致压强计探头上的橡皮膜的形状发生变化，进而引起压强计U形管两侧液面的高度差发生变化，因此可以利用压强计U形管两侧液面的高度差来判断液体压强的大小变化；②由公式P＝ρgh可知，液体的压强与液体的深度和密度都有关系，图a，b，c中液体都是水，C图中压强计探头上的橡皮膜探头在水中深度最小，d图中液体是盐水，密度大，同时深度也大，压强计的U形管两侧液面高度差的大小关系是h4＞h1＝h2＞h3．因此，C图中液体内部压强最小。③分析图（a）和图（d）的两次实验数据，发现两次实验橡皮膜所处的深度相同，即液体的深度相同，而液体的密度却不同，一杯是水，另一杯是浓盐水，从而得出液体的压强与液体密度的关系：在不同液体的同一深度处，液体的密度越大，液体的压强越大。
16．（2分）某同学利用自制水气压计（如图）观察大气压随高度的变化。他拿着气压计从楼下走到楼上的过程中，细管中的水柱将________，由此可知________。
【答案】上逐渐升高（上升）；离地面越高，大气压越小（大气压随高度的增加而减小）。
【解析】由实验可知：当拿着该装置从楼下走到楼上的过程中，细管中的水柱将逐渐升高；表明随高度的增加，细管内水柱产生的压强增加，因瓶内的气压等于大气压加上细管内水柱产生的压强，所以大气压减小，故由此可知：离地面越高，大气压越小。
17．（8分）某实验小组学习了电学知识以后，选用三节新的干电池作为电源，并设计了如下的电学实验。
该小组同学首先探究导体中电流与导体电阻的关系。选用的定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。
（1）按照甲图所示的电路图，把乙实物图补充完整，当滑动变阻器的滑片向左滑动时，电流表示数增大。
（2）闭合开关后，移动滑片，发现电流表几乎没有示数，电压表接近电源电压，电路中出现的故障可能是________。
（3）排除故障后，把5Ω的电阻接入电路，闭合开关，适当调节滑片的位置，电流表的示数如图丙所示，其示数为________A。
（4）断开开关S，把5Ω的电阻换成10Ω的电阻，再次闭合开关后，滑片应向________（选填“左”或“右”）端移动。
（5）在此实验中，滑动变阻器接入电路的阻值范围是________。
（6）完成实验后，某同学在电源电压未知，缺少电流表的情况下设计了如图丁所示的电路图（R0阻值已知），来测量未知电阻R的阻值。
①闭合S、S1，断开S2，适当调节滑片的位置，电压表示数为U1。
③ 闭合________，断开________，滑动变阻器滑片位置不变，电压表示数为U2。
④ 未知电阻Rx＝________（用字母表示）。
【答案】（1）如图所示；（2）电阻断路；（3）0.4；（4）右；（5）6.25Ω～25Ω；（6）②S、S2；S1，③R0。
【解析】（1）当滑动变阻器的滑片向左滑动时，电流表示数增大，即电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下图所示：
（2）闭合开关后，移动滑片，发现电流表几乎没有示数，电压表接近电源电压，电路中出现的故障可能是电阻断路。（3）由图丙可知，电流表选用小量程，分度值为0.02A，其示数为0.4A。（4）根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动。（5）当电阻5Ω的电阻接入电路，最大电流为0.4A，由串联电阻的规律和欧姆定律，变阻器连入电路的最小电阻为：R滑小＝﹣R1＝﹣5Ω＝6.25Ω；根据串联电路的规律及分压原理可知，＝；即：＝，解得：R滑大＝25Ω；在此实验中，滑动变阻器接入电路的阻值范围是6.25Ω～25Ω。（6）①闭合S、S1，断开S2，适当调节滑片的位置，电压表示数为U1。②闭合S、S2，断开S1，滑动变阻器滑片的位置保持不变，电压表示数为U2。③在①中，电压表测待测电阻和定值电阻的总电压，在②中，电压表定值电阻的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，根据串联电路电压的规律，待测电阻的电压为：U1﹣U2，由分压原理得：＝，未知电阻的阻值：Rx＝R0。
18．（5分）小明家的插座由于使用次数过多，造成与插头接触不良，使接触处电阻变大。在使用这个插座时，小明发现插头处很热，而与插头相连的导线却不怎么热。他的猜想是：在这种情况下，电阻越大，电流产生的热量越多。为了验证自己的猜想，他从实验室找来一段阻值较大的电阻丝R1、一段阻值较小的电阻丝R2、相同的烧瓶和温度计各两个、足够多的煤油、新干电池和导线若干。进行了实验。
（1）他在两个烧瓶中装入质量和初温都相同的煤油，按图甲和乙组成两个电路，保证通电时间相同，通过观察________来比较电流产生热量的大小。
（2）他发现电流通过及R2产生的热量多，这与他的猜想不一致，原因是什么？
（3）利用以上器材，改进实验电路，可以验证小明的猜想。请你在下面虚线框中画出改进后的电路图。
（4）小明买来新的三孔插座，在更换插座时，他发现自己家的老式楼房里没有安装地线。小明认为，零线在外就已经和大地相连，把图中A孔与B点连接起来，就可以将A孔接地了。如果按小明的想法连接，当C点出现断路时，将带有金属外壳的用电器接入插座后，带来的安全隐患是________。（只有一个选项正确，将正确选项的序号填在横线上）
A、用电器开关闭合时，外壳会带电，人接触外壳易触电
B、用电器开关闭合时，会短路，造成电流过大，引起火灾
C、无论用电器开关是否闭合，外壳都会带电，人接触外壳易触电
D、用电器外壳无法接地，当用电器绝缘部分破损或潮湿时，外壳才带电，人接触外壳易触电。
【答案】（1）温度计的示数（或温度计示数的变化、温度计示数变化的快慢、温度计液柱的高低、煤油的温度等）（2）没有使通过两个电阻丝的电流相等（或猜想是在电流相等的条件下，而实际是在电压相等的条件下等）（3）如图所示（任一幅图均可）
（4）A。
【解析】（1）由于两个烧瓶中装入质量和初温都相同的煤油，电流做的功转化为内能，使煤油的温度升高，所以可以通过温度计的示数变化来比较电流产生热量的大小。（2）小明设计的实验方案中，甲乙两个电路中电源是一样的，但是由于电阻丝R1、R2的阻值不同，两个电路中电流不一样，因此热量的多少不仅与电阻有关，也与电流有关，电阻大的电路电流小，产生的热量反而少，因此实验不成功的原因是两个电路中通过金属丝的电流不相同。（3）通过上面的分析可知，必须让通过两个电阻的电流相同，根据串联电路电流处处相等，所以可以将两个电阻串联在一个电路中。电路图如下。（4）A孔与B点连接起来、零线断时，若金属外壳漏电，220V的电压加在人身上，会发生触电事故，故选A。
19．（8分）某物理实验小组在探究“影响重力势能大小的因素”时，提出了如下猜想：
猜想一：重力势能的大小可能与物体的质量有关；
猜想二：重力势能的大小可能与物体所在的高度有关；
猜想三：重力势能的大小可能与物体的运动路径有关。
为了验证猜想，他们准备了如下实验器材：花泥（易产生塑性形变）若干块，刻度尺一把体积相同、质量为m的小球3个和质量为2m的
小球一个。所用实验装置如图1、所示（图2）中，小球在光滑管道中运动的能量损失不计）。实验中均让小球从图中高度自由下落，待小球静止后，分别用刻度尺测出小球陷入花泥的深度。请你根据图中实验情景完成下列内容：
（1）本实验是通过观察________来判断重力势能大小的；
（2）比较A、B两球，由此可得出结论：________；
（3）比较________两球，可得出结论：当物体________相同时，高度越高，物体具有的重力势能越大；
（4）比较C、D两球，可得出：物体的重力势能与物体运动的路径________（选填“有关”或“无关”）；
（5）小球下落陷入花泥前，将重力势能转化为________能，陷入花泥后到小球静止过程中，将机械能转化为________能，能量在转化过程中是________的（选填“守恒”或“不守恒”）
【答案】（1）小球陷入花泥的深度；（2）当下落高度一定时，物体的质量越大，重力势能越大；（3）A、C；质量；（4）无关；（5）动；内；守恒。
【解析】（1）本实验中，小球的重力势能大小是通过小球陷入花泥的深度来反映的；（2）比较A、B两球，下落高度和运动路径相同，B球质量大于A球质量，发现B球陷入花泥的深度更大，说明B球的重力势能较大，由此可得出结论：当下落高度一定时，物体的质量越大，重力势能越大；（3）比较A、C两球，两球质量相同，下落路径也相同，C球的下落高度大于A球的下落高度，发现C球陷入花泥的深度更大，说明C球的重力势能较大，由此可得出结论：当物体的质量相同时，下落高度越高，物体的重力势能越大；（4）比较C、D两球，两球的质量相同，下落高度也相同，两球的运动路径不同，但陷入花泥的深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径无关。（5）小球下落陷入花泥前，质量不变，高度减小，速度增大，所以将重力势能转化为动能；陷入花泥后到小球静止过程中，小球与花泥摩擦，最终静止，将机械能转化为内能；能量在转化过程中是守恒的。
20．（2分）如图所示，可以利用不同的光学元件来改变入射光线OA的传播方向，请在图中分别画出两种合适的光学元件。（只要求画出光学元件大致位置的示意图，但须与光学规律相符）
【答案】见解析
【解析】添加一个平面镜，需要先画出法线，根据反射角等于入射角，法线是两光线夹角的角平分线。再根据法线和平面镜垂直画出平面镜。根据凸透镜对光线的会聚作用，入射光线看做是平行于主光轴的一条光线，据此画出主光轴，出射光线就是交于焦点的光线，据此画出凸透镜。
如图所示：
四、综合能力题（本题满分28分，共7小题．）
21．（3分）如图为投影式电子白板，为了让所有学生都能看到屏幕上的图案，屏幕表面应做得比较________，投影机在屏幕上成倒立放大的________像，底座上安装四个轮子有利于________。
【答案】粗糙；实；减小摩擦力。
【解析】屏幕表面做得比较粗糙是为了使光发生漫反射，使所有学生都能看到屏幕上的图案；投影机是利用了物距在焦距与二倍焦距之间时，成倒立放大实像的原理制成的；在底座上安装轮子，是变滑动为滚动，可以减小摩擦力。
22．（4分）运用知识解决问题：
（1）凤梨同学在锯木头时发现锯条发热，为什么？答：锯木头时，克服摩擦对锯条做功，________能转化为________能，锯条内能________，温度________，因此锯条会发热。
（2）质量为200g的水，温度由20℃升高到70℃吸收的热量是多少？（写出计算过程）
【答案】（1）机械；内；增加；升高；（2）4.2×104J。
【解析】（1）因为锯木头时，锯条与木头之间相互摩擦做功，机械能转化为木头和锯条的内能，内能增大温度升高，所以会感到发热，是通过做功改变了物体的内能。（2）根据吸热公式得：水吸收的热量：
Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×0.2g×（70℃﹣20℃）＝4.2×104J。
23．（5分）如图所示电路中电源电压不变，电表为实验室常用电表（电流表量程有0〜0.6A和0〜3A；电压表量程有0〜3V和0〜15V）。R0阻值为10Ω，R1标有“30Ω1.5A”字样，R2标有“20Ω2A”字样。只闭合S2，R2的滑片置于中点时，电流表示数为1.2A。
（1）求电源电压。
（2）只闭合S2时，求R0消耗的最大功率。
（3）将R2的滑片置于最左端不动。用另一电源替换原有电源，同时在电路中再接入两个与A相同规格的电流表A1、A2（各电表可能重新选择量程），将R1的滑片置于中点后，同时闭合S1和S2，电流表A、A1、A2的偏转角度之比为1：2：3，调节R2滑片至某位置时，有两个电表指针满偏。求电源电压和在满足电路安全的情况下R1消耗功率的范围。
【答案】（1）电源电压为24V；（2）只闭合S2时，R0消耗的最大功率为57.6W；（3）R1消耗功率的范围为1.2W≤P≤3.6W。
【解析】（1）当只闭合S2时，R2的滑片置于中点，该电路为串联电路，电阻R0和R2串联接入电路中，R2接入电路的电阻为10Ω；此时I1＝1.2A；根据I＝可知，电源电压为：U＝I1（R0+R2）＝1.2A×（10Ω+×20Ω）＝24V；（2）只闭合S2时，R0与R2串联接入电路中，对定值电阻R0而言，由P＝I2R可得：当电路中电流最大时，R0消耗的功率最大；当R2滑片移至最左端时，电路中的电流为；I＝＝＝2.4A；
由于R0与R2串联，根据的规格可知，通过电路的最大电流为2A，即滑动变阻器的滑片不能移至最左端；R0消耗的最大功率为：P0max＝I2R0＝（2A）2×10Ω＝40W；（3）将R2的滑片置于最左端，此时R2不接入电路中，该电路为并联电路，即电阻R0和R1并联接入电路中，当P置于中点时，R1＝15Ω；电流表A、A1、A2的偏转角度之比为1：2：3，由于干路中的电流等于各支路电流的和，干路中的电流是最大的，所以可得干路中电流表A量程为0～3A，A1、A2的量程均为0～0.6A；电流表A1的示数小于电流表A2的示数，由于R0的电阻小于R1的阻值，根据I＝可知，电压相等，则通过R0的电流为大于通过R1的电流，即A1测量的是R1的电流，A2测量的是R0的电流；则：＝；
A1、A2的量程均为0～0.6A，且A1与R1串联，A2与R0串联，当P置于某一位置时，有两个电表满偏；①若A与A1满偏，则通过R0的电流I0＝3A﹣0.6A＝2.4A，则通过A2的电流超过了0～0.6A的量程，不符合题意；②若A与A2满偏，则I0＝0.6A，则通过R1的电流I1＝3A﹣0.6A＝2.4A，则通过A1的电流超过了0～0.6A的量程，不符合题意；③所以应该是A1、A2满偏；此时，电源电压U＝I0R0＝0.6A×10Ω＝6V；当R1的阻值阻值最大时，通过R1的电流最小，此时的功率最小，则最小功率为：P小＝＝＝1.2W；最大功率为：P大＝UI1＝6V×0.6A＝3.6W；则：R1的功率范围为1.2W≤P≤3.6W。
24．（6分）电动平衡车是一种时尚的代步工具，如图所示，小明站在该双轮电动平衡车上时，如果车与小明的总质量为80kg，车轮与地面的总接触面积为0.02m2，小明骑着它在水平路面上匀速行驶了600m，双轮车受到地面阻力恒为50N．求：
（1）车和小明所受到的总重力；
（2）骑行过程中电动平衡车对地面的压强；
（3）此过程电动平衡车克服地面阻力做的功。
【答案】（1）车和小明所受到的总重力为800N；（2）骑行过程中电动平衡车对地面的压强为4×104Pa；（3）此过程电动平衡车克服地面阻力做的功为3×104J。
【解析】（1）车和小明所受到的总重力为：G＝mg＝80kg×10N/kg＝800N；
（2）电动平衡车对水平地面的压力：F＝G＝800N，
电动平衡车对水平地面的压强：p＝＝＝4×104Pa；
（3）电动平衡车在水平路面上匀速行驶时处于平衡状态，受到的阻力和牵引力平衡，二力大小相等，则电动平衡车克服阻力做的功即为牵引力做的功为：
W＝F牵s＝50N×600m＝3×104J。
25．（4分）最近，《都市快报》“好奇实验室”选择了iPhone6和三星i9300这两款手机，进行了进水的极限体验测试，将这两部手机同时浸入1.2米深池水底部，看谁先黑屏？测试结果如表所示。两部手机捞出后，经过擦干、埋在大米中4天等处理，i9300神奇复活，各项操作一切正常，而iPhone6一直没有任何反应。
型号
iPhone6
型号
i9300
电池
容量
1810mAh
电池
容量
2100mAh
输出
电压
4V
输出
电压
4V
时间
iPhone6
三星i9300
32秒
跳出关机界面
正常待机
3分18秒
黑屏，闪光灯自动打开
正常待机
6分25秒
黑屏，闪光灯亮
闪光灯打开
8分01秒
黑屏，闪光灯亮
闪光灯关闭
19分29秒
黑屏，闪光灯亮
黑屏
根据以上材料，回答下列问题：
（1）针对两款手机入水后闪光灯均自动打开的现象，你认为可能的原因是________。
（2）大米在实验中所起的作用相当于________。
（3）iPhone6内部有一块可反复充放电的电池，该电池容量为“1810mAh”，它是指当工作电流为1000mA时，能持续供电1.81小时。若充满电后全部用于打电话，电池能量转化效率为80%，通话时电流为300mA，则可持续通话几小时？
【答案】（1）水是导体，在开关处连通了电路，使闪光灯打开；（2）干燥剂；（3）可持续通话4.83h。
【解析】（1）原因一：水是导体，在开关处连通了电路，使闪光灯打开；原因二：液体内部有压强，在液体压强的作用下，开关连通，就像用手触摸；
（2）放在大米中，大米可以从手机中吸水，起干燥剂的作用；（3）电池的有效利用容量Q＝1810mAh×80%＝1448mAh，可持续通话时间t＝≈4.83h。
26．（2分）我们把物体以一定的初速度水平方向抛出，且只受重力作用，这样的运动叫做平抛运动。为了探究平抛运动的规律，甲同学利用如图甲的装置进行了实验，并得到了部分数据如表。
乙同学利用图乙的装置研究平抛运动：
同一钢球，H＝1.2m
次数
小球高度h/m
落地点到桌子的水平距离s/m
小球离开桌面到落地的时间t/s
1
0.1
0.65
0.495
2
0.2
0.96
0.495
3
0.3
1.16
0.495
实验一：用小锤打击弹性金属片，A球水平飞出，同时B球被松开，自由下落，两球同时落地。
实验二：改变小锤的打击力度，A球落地的水平距离改变，但A、B两球总是同时落到地面。
请你结合上述材料分析，对乙同学实验一、实验二中产生的现象进行解释。
【答案】见解析
【解析】由表中数据知，同一小球高度自由滑下的高度越大，水平的初速度越大，故小球落地点到桌子的水平距离随小球离开桌子的速度的增大而增大；由表中数数据知，小球离开桌面到落地的时间取决于桌面的竖直高度；乙同学的实验一中，由于AB两球的竖直高度相同，根据上述结论，故两球同时落地；乙同学实验二中，打击力度不同，A球水平速度不同，故A球落地的水平距离改变；但是，无论A球的水平距离如何改变，再球的竖直高度始终相同，故总是同时落到地面。
27．（4分）（1）在研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验中，用到以下实验器材。若探究电流通过导体产生的热量与电流的关系，请你用笔画线代替导线在图1中选择合适的器材完成实验电路的连接。
（2）如图2是温度自动报警器的工作原理图，当温度低于警戒温度时，指示灯亮；当温度上升到警戒温度时，指示灯不亮，电铃发声报警。请根据以上要求，用笔画平直的线代替导线，完成控制电路和工作电路部分的连接。
【答案】见解析
【解析】（1）从电源正极依次串联滑动变阻器、右侧电阻装置以及开关回到电源负极；如下图所示：（2）当温度低到金属丝下端所指的温度时，水银与金属丝断开，电磁铁断电没有磁性，电铃不工作，指示灯亮；当温度升高，水银达到金属丝下端时，水银是导体，电磁铁通电有磁性，把衔铁吸合，指示灯熄灭，电铃发出报警信号。电路图如下：
一．单项选择题（本题满分18分，共9个小题，每小题2分）：下列每个小题的四个选项中只有一个是正确的，请选出并将答案填写在表格内．
1．（2分）下列选项中，有关物理学家和他的主要贡献对应正确的是（ ）
A．法拉第﹣﹣电流的磁效应
B．牛顿﹣﹣光的色散
C．卢瑟福﹣﹣提出夸克
D．麦克斯韦﹣﹣证明电磁波的存在
【答案】B
【解析】A、奥斯特最早发现了电流的磁效应，法拉第发现了电磁感应现象。故A错误；B、在三棱镜下，白光被分解成七种颜色，这是光的色散。是牛顿最早发现的。故B正确；C、卢瑟福提出原子结构理论，夸克模型分别由默里•盖尔曼与乔治•茨威格于1964年独立地提出。故C错误；D、赫兹最早证明了电磁波的存在。故D错误。选B。
2．（2分）首先发现“电流磁效应”的科学家是（ ）
A．法拉第 B．安培 C．奥斯特 D．焦耳
【答案】C
【解析】A、法拉第发现了电磁感应现象；B、安培发现的了著名的安培定则；C、奥斯特发现了通电导体周围存在磁场，是第一个发现电流磁效应的科学家；D、焦耳发现了焦耳定律；选C。
3．（2分）关于光的传播，下列说法是正确的（ ）
A．光只在空气中才沿直线传播
B．光在任何情况下都沿直线传播
C．光在玻璃中不是沿直线传播的
D．光在同种均匀介质中沿直线传播
【答案】D
【解析】因为光只要在同一均匀介质中就沿直线传播，并不只在空气中沿直线传播，也不是总是沿直线传播的，对于不均匀的介质，即使是同一种介质，其传播方向也有可能发生改变；选D。
4．（2分）物理学是一门实验性很强的基础科学，正确使用仪器的技能是做好物理实验的基础，下列操作规范的是（ ）
A．使用温度计测量液体温度，将温度计从液体中取出来读数
B．使用弹簧测力计时，不调零就直接进行测量
C．使用天平称量物体质量时，用手直接拿取砝码
D．不能直接把电流表接在电源的正、负极上
【答案】D
【解析】A、温度计读数时，如果从液体中取出，其示数会受到外界温度的影响，故A错误。B、使用弹簧测力计时，应先调零，后进行测量，否则会造成误差，故B错误。C、使用托盘天平时，不能用手拿砝码，应该用镊子，否则容易使砝码锈蚀，造成测量结果偏小，故C错误。D、电流表的特点：电阻很小，相当于导线，若把电流表直接接在电源的两极上，将电源短路，故不能直接把电流表接在电源的正、负极上；故D正确。选D。
5．（2分）在如图所示的四个图象中，表示物体在做匀速直线运动的图象是（ ）
A．甲、丙 B．甲、丁 C．乙、丙 D．乙、丁
【答案】C
【解析】甲、根据s﹣t图象的斜率表示物体的速度，知该物体的速度为零，说明物体静止；乙、s﹣t图象的斜率表示速度，则知该物体的速度保持不变，做匀速直线运动；丙、由图知，物体的速度保持不变，则知该物体沿直线做匀速运动；丁、该图表示物体的速度随时间均匀增大，物体做匀加速直线运动。所以，物体做匀速直线运动的是乙和丙。选C。
6．（2分）如图作图中错误的是（ ）
A．电磁铁 B．力F的力臂
C．光的反射 D．平面镜成像
【答案】A
【解析】A、根据右手螺旋定则可得，螺线管的右端应为N极，左端为S极，故A错误。B、力F的力臂即支点到力F作用线的距离，图中标的L是支点到力F作用线的距离，故B正确。C、由光的反射定律可知，反射角和入射角的大小相等，反射光线、入射光线、法线在同一平面内，故C正确。D、根据平面镜成像的特点，先作出端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为物体AB的像，故D正确。选A。
7．（2分）动物大多有各自的求生绝活，如图所示“绝活”中，能减小压强的是（ ）
A．啄木鸟的尖嘴 B．骆驼的巨掌
C．鹰的利爪 D．野牛的锥角
【答案】B
【解析】A、啄木鸟的嘴尖，受力面积小，在压力一定时，可增大压强，不合题意；B、骆驼脚掌面积比较大，在压力一定时，可减小压强，符合题意；C、老鹰的利爪，受力面积比较小，在压力一定时，可增大压强，不合题意；D、野牛的锥角，受力面积非常小，在压力一定时，可增大压强，不合题意。选B。
8．（2分）在物理实验中，往往要进行多次实验，有的是为了减小误差，有的是为了寻找普遍规律。下列四个实验中，为了减小误差的是（ ）
A．电流跟电压的关系
B．电阻的大小与什么因素有关
C．重力与质量的关系
D．测量未知的定值电阻的阻值
【答案】D
【解析】A、探究电流与电压的关系时，在电阻一定时，改变两端电压，测量对应的电流，目的是得出电流与电压之间的普遍规律。故A不符合题意；B、电阻的大小与多个因素有关，在研究电阻的大小与什么因素有关时，多次改变材料种类、长度大小和横截面积大小，目的是得出电阻与哪些因素有关、有什么具体关系的普遍规律。故B不符合题意；C、研究重力和质量的关系时，多次改变物体的质量，同时记录对应的重力，目的是得出重力和质量成正比的普遍规律。故C不符合题意；D、测量未知电阻的阻值时，多次改变电阻两端电压得到对应的电流，然后利用计算电阻并取平均值，目的是为了减小误差。故D符合题意。选D。
9．（2分）人体进行各种活动时，都蕴含着许多科学知识，下列有关分析错误的是（ ）
A．屈肘活动可以看成费力杠杆
B．呼出“白气”是由于水的汽化
C．仰卧起坐时机械能由化学能转化而来
D．运动后肌肉酸是由于细胞的无氧呼吸
【答案】B
【解析】A、屈肘活动时，肌肉拉力的力臂（即动力臂）小于阻力臂，为费力杠杆，故A正确；B、人口中呼出的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故B错误；C、仰卧起坐时，人会消耗化学能，化学能转化为机械能，故C正确；D、运动后肌肉酸，是由细胞的无氧呼吸引起的，故D正确。选B。
二、不定项选择题（本题满分12分，共4个小题）：每小题中至少有一个选项是正确的，请选出并将答题卡的对应选项涂黑（每小题全选对得3分，漏选得1分，选错或不选得0分）．
10．（3分）下列说法正确的是（ ）
A．物体温度升高，内能一定增加
B．只有正电荷定向移动才能形成电流
C．发生漫反射时光路也是可逆的
D．不高于220V的电压对于人体是安全的
【答案】AC
【解析】A、物体温度升高，可逆是吸收了热量，或者外界对其做功，内能增加，故A正确；B、电荷的定向移动都会形成电流，人们规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，故B错误；C、发生漫反射时光路也是可逆的，故C正确；D、不高于36V的电压对于人体是安全的，故D错误。选AC。
11．（3分）在如图所示电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向下滑动时，四个电表的示数都发生了变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的大小分别用△I、△U1、△U2和△U3表示，电阻R1、R2、R3消耗的电功率分别用P1、P2、P3表示，下列选项正确的是（ ）
A．不变，不变
B．变大，变大
C．变大，不变
D．滑动变阻器的滑片P向下滑动时，P1变大，P2变小，P3变大
【答案】AC
【解析】P向下滑动时，R2电阻变大，电路中总电阻变大；（1）根据欧姆定律和串联电路电压特点可知，电路中电流I变小，U1变小，U2变大，U3变大；根据P＝I2R可知，电阻R1、R3的电功率变小，故D不正确；（2）＝R1，所以是不变的，＝﹣R1当然也不变，故A正确；（3）＝R2当然是变大，U2＝U﹣I（R1+R3），U2′＝U﹣I′（R1+R3），△U2＝U2﹣U2′＝（I′﹣I）（R1+R3），＝﹣R1﹣R3，所以不变，故B不正确；（4）＝R1+R2，所以变大，U3＝U﹣IR3，U3′＝U﹣I′R3，△U3＝U3﹣U3′＝（I′﹣I）R3＝﹣△IR3，＝﹣R3，则不变，选项C正确。选AC。
12．（3分）甲、乙、丙、丁四个体积相同而材料不同的实心球，在水中静止后的情况如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．甲球受到的浮力最大
B．丙、丁两球受到的浮力一样大
C．甲球的密度比水小
D．丁球沉入水底，所受浮力最小
【答案】BC
【解析】四个小球的体积相同，分别静止在不同深度的水里；由图可知，它们排开水的体积关系为V甲排＜V乙排＜V丙排＝V丁排；由F浮＝ρgV排可知，它们受到的浮力关系为F甲＜F乙＜F丙＝F丁；所以，甲球所受浮力最小，丙丁两球所受浮力相等且最大，故AD错误，B正确；由于甲球在水中漂浮，则根据漂浮条件可知甲球的密度小于水的密度，故C正确。选BC。
13．（3分）根据表格中的数据，麻花同学的下列说法正确的是（ ）
物质
铝
铁
铜
水
煤油
密度/×103kg/m2
2.7
7.9
8.9
1.0
0.8
比热容/×103J/（kg•℃）
0.88
0.46
0.39
4.2
2.1
长1m，横截面积1cm2的金属丝20℃的电阻值
0.027
0.096
0.017
A．体积相同的铜块和铁块，分别放在已经调好的天平两端，放铜块的那端高
B．用相同酒精灯给质量相同、初温相同的水和煤油加热相同的时间后，发现煤油中温度计的示数更高
C．质量相同的铜块、铁块，分别拉成粗细相同的铜丝、铁丝后，铁丝的电阻较大
D．将体积相同的实心铝球和铁球分别放入水和煤油中，它们所受浮力相等
【答案】BC
【解析】A．由表可知，铜的密度大于铁的密度，由ρ＝的变形式m＝ρV可知，铜的质量大于铁的质量，两者分别放在已经调好的天平两端，则指针偏向放铜块的一侧，故放铁块的那端高，故A错误；B．由表中实验数据可知，水的比热容大于煤油的比热容，用同样的酒精灯给质量相等、初温相同的水和煤油加热相同的时间后，它们吸收的热量相等，由Q＝cm△t可知，煤油中温度计的示数更高，故B正确；C．由表中数据可知，铜的密度大于铁的密度，等质量的铜块体积小于铁块体积，将质量相等的铜块和铁块分别拉成粗细相同的铜线和铁线，铜线的长度小于铁线的长度，且铜的电阻率小于铁的电阻率，所以铜线的电阻小于铁线的电阻，故C正确；D．由表格数据可知，水的密度大于煤油的密度，将体积相同的实心铝球和铁球分别放入水和煤油中时，两者排开液体的体积关系不确定，由F浮＝ρ液gV排可知，它们所受的浮力不确定，故D错误。选BC。
三、基础知识题（本题满分42分，共7小题）
14．（9分）回顾实验和探究：（将下列实验报告中的空缺部分填写完整）
（1）探究音调与频率的关系：
过程
方法
如图，改变钢尺________，注意听振动发出声音有何不同。此时，应注意两次手上的力度大致相同。
结论
物体振动的频率越________，音调越高。
（2）探究凸透镜成像规律：
器材
刻度尺、蜡烛、凸透镜、光屏、火柴
过程
步骤
① 在光具座上由左至右应该依次放置蜡烛、凸透镜、光屏，使烛焰中心、凸透镜中心和光屏中心大致在________。
②把蜡烛依次放在u＞2f、f＜u＜2f的位置，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的像，观察像的大小和倒正。
② 把蜡烛放在u＜f的位置，在________一侧透过凸透镜观察像的大小和倒正。
表格
结论
像的性质
应用
倒正
缩放
实虚
倒立
缩小
实像
照相机
倒立
放大
实像
放大
虚像
放大镜
（3）探究“水的沸腾”的实验：
数据
表格
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
…
温度/℃
70
76
82
89
94
98
98
98
98
…
数据
分析
将以上表格中的数据
在下面的坐标系中描点，
并用平滑的曲线连接起来，
画出水沸腾过程温度随
时间的变化图象。
结论
由图象可知，水沸腾过程中虽然不断________ 热，但温度保持在________℃不变。
【答案】（1）露出桌面的长度；快；（2）同一高度；光屏；投影仪；正立；（3）图象如图；吸；98。
【解析】（1）尺子伸出桌面的长度不同，质量和体积不同，振动频率不同，可以探究音调跟频率的关系；振动的频率越快，音调越高；（2）①烛焰、凸透镜和光屏，使它们的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏中心。③u＜f，成正立、放大的虚像，像与物体在透镜的同侧，应在光屏的一侧观看像；（3）：（1）依次找出不同时间对应的温度，描点连线，如图所示：
由表中数据和图象可知，水的沸点为98℃，水沸腾的过程中，不断吸热，但温度不变。
15．（8分）（1）用如图所示装置研究“阻力对物体运动的影响”实验。
① 实验时，让小车从斜面同一高度滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的________。
② 如图所示的三种情况，小车在毛巾表面滑行时运动状态最容易改变。是因为该表面________最大，导致小车受到的摩擦力最大。
③ 结论：表面越光滑，小车运动的距离越远，推理：如果运动物体不受力，它将做________。
④ 通过该实验说明力不是维持物体运动的原因，而是________的原因。
⑤根据实验事实和一定的理论推理，揭示自然规律是研究科学的重要方法。如上图所示，从斜面上同一高度下滑的小车。①在铺有毛巾的水平面上，运动路程很短②如果在没有摩擦的水平面上，将做匀速直线运动③如果在较光滑的水平面上，运动路程很长④在铺有棉布的水平面上，运动路程较短⑤在水平平整的木板表面上，运动路程较长。则下面的判断和排列次序正确的是________
A．事实①④⑤，推论②③B．事实①④⑤，推论③②
C．事实①②③，推论④⑤D．事实①③②，推论⑤④
（2）学生在“探究影响液体压强大小因素”的实验时。他们设计了如下图所示的实验探究方案，图（a）、（b）、（d）中金属盒在液体中的深度相同。实验测得几种情况下压强计的U形管两侧液面高度差的大小关系是h4＞h1＝h2＞h3。
① 实验中液体内部压强的大小通过________反应出来。
② 实验中液体内部压强最小的是________图。
③ 比较图a和图d可以得出的结论是：________。
【答案】（1）①速度；②粗糙程度；③匀速直线运动；④改变运动状态；⑤B；（2）①U型管两侧液面的高度差；②c；③深度相同，液体的密度越大，液体的压强越大。
【解析】（1）①让小车从斜面的同一高度由静止下滑的目的是，当小车到达水平面时，使小车的速度相同；②如图所示的三种情况，小车在毛巾表面滑行时运动状态最容易改变。是因为该表面粗糙程度最大，导致小车受到的摩擦力最大；③由实验可知，水平面越光滑，小车运动的距离越远；由此可以推理，当小车不受摩擦力，那么就没有阻力可以改变小车的运动状态了，小车将以恒定不变的速度永远运动下去，即做匀速直线运动；④由上述实验现象可得：力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因；⑤由题目给出的五个步骤可以看出，该实验的思路是令小车从斜面的同一高度下滑（控制小车到达平面时的初速度相同），然后逐步减小平面的粗糙程度，观察小车滑行的距离，进而推测出平面较光滑和绝对光滑时，小车的滑行情况，最后总结得出结论；根据这个思路，可以判断出：该实验的排序为：①④⑤③②；其中，可以通过实验观察到的是①④⑤，由推论得出的结论是③②，故选B；（2）①在实验中，有很多物理量难于用仪器、仪表直接测量，就可以根据物理量之间的定量关系和各种效应把不易测量的物理量转化成易于测量的物理量进行测量，这种方法就叫转换法；实验中液体压强的大小变化不易直接测量，液体压强的变化会引起压强计的探头受到的压力发生变化，从而导致压强计探头上的橡皮膜的形状发生变化，进而引起压强计U形管两侧液面的高度差发生变化，因此可以利用压强计U形管两侧液面的高度差来判断液体压强的大小变化；②由公式P＝ρgh可知，液体的压强与液体的深度和密度都有关系，图a，b，c中液体都是水，C图中压强计探头上的橡皮膜探头在水中深度最小，d图中液体是盐水，密度大，同时深度也大，压强计的U形管两侧液面高度差的大小关系是h4＞h1＝h2＞h3．因此，C图中液体内部压强最小。③分析图（a）和图（d）的两次实验数据，发现两次实验橡皮膜所处的深度相同，即液体的深度相同，而液体的密度却不同，一杯是水，另一杯是浓盐水，从而得出液体的压强与液体密度的关系：在不同液体的同一深度处，液体的密度越大，液体的压强越大。
16．（2分）某同学利用自制水气压计（如图）观察大气压随高度的变化。他拿着气压计从楼下走到楼上的过程中，细管中的水柱将________，由此可知________。
【答案】上逐渐升高（上升）；离地面越高，大气压越小（大气压随高度的增加而减小）。
【解析】由实验可知：当拿着该装置从楼下走到楼上的过程中，细管中的水柱将逐渐升高；表明随高度的增加，细管内水柱产生的压强增加，因瓶内的气压等于大气压加上细管内水柱产生的压强，所以大气压减小，故由此可知：离地面越高，大气压越小。
17．（8分）某实验小组学习了电学知识以后，选用三节新的干电池作为电源，并设计了如下的电学实验。
该小组同学首先探究导体中电流与导体电阻的关系。选用的定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。
（1）按照甲图所示的电路图，把乙实物图补充完整，当滑动变阻器的滑片向左滑动时，电流表示数增大。
（2）闭合开关后，移动滑片，发现电流表几乎没有示数，电压表接近电源电压，电路中出现的故障可能是________。
（3）排除故障后，把5Ω的电阻接入电路，闭合开关，适当调节滑片的位置，电流表的示数如图丙所示，其示数为________A。
（4）断开开关S，把5Ω的电阻换成10Ω的电阻，再次闭合开关后，滑片应向________（选填“左”或“右”）端移动。
（5）在此实验中，滑动变阻器接入电路的阻值范围是________。
（6）完成实验后，某同学在电源电压未知，缺少电流表的情况下设计了如图丁所示的电路图（R0阻值已知），来测量未知电阻R的阻值。
①闭合S、S1，断开S2，适当调节滑片的位置，电压表示数为U1。
③ 闭合________，断开________，滑动变阻器滑片位置不变，电压表示数为U2。
④ 未知电阻Rx＝________（用字母表示）。
【答案】（1）如图所示；（2）电阻断路；（3）0.4；（4）右；（5）6.25Ω～25Ω；（6）②S、S2；S1，③R0。
【解析】（1）当滑动变阻器的滑片向左滑动时，电流表示数增大，即电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下图所示：
（2）闭合开关后，移动滑片，发现电流表几乎没有示数，电压表接近电源电压，电路中出现的故障可能是电阻断路。（3）由图丙可知，电流表选用小量程，分度值为0.02A，其示数为0.4A。（4）根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动。（5）当电阻5Ω的电阻接入电路，最大电流为0.4A，由串联电阻的规律和欧姆定律，变阻器连入电路的最小电阻为：R滑小＝﹣R1＝﹣5Ω＝6.25Ω；根据串联电路的规律及分压原理可知，＝；即：＝，解得：R滑大＝25Ω；在此实验中，滑动变阻器接入电路的阻值范围是6.25Ω～25Ω。（6）①闭合S、S1，断开S2，适当调节滑片的位置，电压表示数为U1。②闭合S、S2，断开S1，滑动变阻器滑片的位置保持不变，电压表示数为U2。③在①中，电压表测待测电阻和定值电阻的总电压，在②中，电压表定值电阻的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，根据串联电路电压的规律，待测电阻的电压为：U1﹣U2，由分压原理得：＝，未知电阻的阻值：Rx＝R0。
18．（5分）小明家的插座由于使用次数过多，造成与插头接触不良，使接触处电阻变大。在使用这个插座时，小明发现插头处很热，而与插头相连的导线却不怎么热。他的猜想是：在这种情况下，电阻越大，电流产生的热量越多。为了验证自己的猜想，他从实验室找来一段阻值较大的电阻丝R1、一段阻值较小的电阻丝R2、相同的烧瓶和温度计各两个、足够多的煤油、新干电池和导线若干。进行了实验。
（1）他在两个烧瓶中装入质量和初温都相同的煤油，按图甲和乙组成两个电路，保证通电时间相同，通过观察________来比较电流产生热量的大小。
（2）他发现电流通过及R2产生的热量多，这与他的猜想不一致，原因是什么？
（3）利用以上器材，改进实验电路，可以验证小明的猜想。请你在下面虚线框中画出改进后的电路图。
（4）小明买来新的三孔插座，在更换插座时，他发现自己家的老式楼房里没有安装地线。小明认为，零线在外就已经和大地相连，把图中A孔与B点连接起来，就可以将A孔接地了。如果按小明的想法连接，当C点出现断路时，将带有金属外壳的用电器接入插座后，带来的安全隐患是________。（只有一个选项正确，将正确选项的序号填在横线上）
A、用电器开关闭合时，外壳会带电，人接触外壳易触电
B、用电器开关闭合时，会短路，造成电流过大，引起火灾
C、无论用电器开关是否闭合，外壳都会带电，人接触外壳易触电
D、用电器外壳无法接地，当用电器绝缘部分破损或潮湿时，外壳才带电，人接触外壳易触电。
【答案】（1）温度计的示数（或温度计示数的变化、温度计示数变化的快慢、温度计液柱的高低、煤油的温度等）（2）没有使通过两个电阻丝的电流相等（或猜想是在电流相等的条件下，而实际是在电压相等的条件下等）（3）如图所示（任一幅图均可）
（4）A。
【解析】（1）由于两个烧瓶中装入质量和初温都相同的煤油，电流做的功转化为内能，使煤油的温度升高，所以可以通过温度计的示数变化来比较电流产生热量的大小。（2）小明设计的实验方案中，甲乙两个电路中电源是一样的，但是由于电阻丝R1、R2的阻值不同，两个电路中电流不一样，因此热量的多少不仅与电阻有关，也与电流有关，电阻大的电路电流小，产生的热量反而少，因此实验不成功的原因是两个电路中通过金属丝的电流不相同。（3）通过上面的分析可知，必须让通过两个电阻的电流相同，根据串联电路电流处处相等，所以可以将两个电阻串联在一个电路中。电路图如下。（4）A孔与B点连接起来、零线断时，若金属外壳漏电，220V的电压加在人身上，会发生触电事故，故选A。
19．（8分）某物理实验小组在探究“影响重力势能大小的因素”时，提出了如下猜想：
猜想一：重力势能的大小可能与物体的质量有关；
猜想二：重力势能的大小可能与物体所在的高度有关；
猜想三：重力势能的大小可能与物体的运动路径有关。
为了验证猜想，他们准备了如下实验器材：花泥（易产生塑性形变）若干块，刻度尺一把体积相同、质量为m的小球3个和质量为2m的
小球一个。所用实验装置如图1、所示（图2）中，小球在光滑管道中运动的能量损失不计）。实验中均让小球从图中高度自由下落，待小球静止后，分别用刻度尺测出小球陷入花泥的深度。请你根据图中实验情景完成下列内容：
（1）本实验是通过观察________来判断重力势能大小的；
（2）比较A、B两球，由此可得出结论：________；
（3）比较________两球，可得出结论：当物体________相同时，高度越高，物体具有的重力势能越大；
（4）比较C、D两球，可得出：物体的重力势能与物体运动的路径________（选填“有关”或“无关”）；
（5）小球下落陷入花泥前，将重力势能转化为________能，陷入花泥后到小球静止过程中，将机械能转化为________能，能量在转化过程中是________的（选填“守恒”或“不守恒”）
【答案】（1）小球陷入花泥的深度；（2）当下落高度一定时，物体的质量越大，重力势能越大；（3）A、C；质量；（4）无关；（5）动；内；守恒。
【解析】（1）本实验中，小球的重力势能大小是通过小球陷入花泥的深度来反映的；（2）比较A、B两球，下落高度和运动路径相同，B球质量大于A球质量，发现B球陷入花泥的深度更大，说明B球的重力势能较大，由此可得出结论：当下落高度一定时，物体的质量越大，重力势能越大；（3）比较A、C两球，两球质量相同，下落路径也相同，C球的下落高度大于A球的下落高度，发现C球陷入花泥的深度更大，说明C球的重力势能较大，由此可得出结论：当物体的质量相同时，下落高度越高，物体的重力势能越大；（4）比较C、D两球，两球的质量相同，下落高度也相同，两球的运动路径不同，但陷入花泥的深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径无关。（5）小球下落陷入花泥前，质量不变，高度减小，速度增大，所以将重力势能转化为动能；陷入花泥后到小球静止过程中，小球与花泥摩擦，最终静止，将机械能转化为内能；能量在转化过程中是守恒的。
20．（2分）如图所示，可以利用不同的光学元件来改变入射光线OA的传播方向，请在图中分别画出两种合适的光学元件。（只要求画出光学元件大致位置的示意图，但须与光学规律相符）
【答案】见解析
【解析】添加一个平面镜，需要先画出法线，根据反射角等于入射角，法线是两光线夹角的角平分线。再根据法线和平面镜垂直画出平面镜。根据凸透镜对光线的会聚作用，入射光线看做是平行于主光轴的一条光线，据此画出主光轴，出射光线就是交于焦点的光线，据此画出凸透镜。
如图所示：
四、综合能力题（本题满分28分，共7小题．）
21．（3分）如图为投影式电子白板，为了让所有学生都能看到屏幕上的图案，屏幕表面应做得比较________，投影机在屏幕上成倒立放大的________像，底座上安装四个轮子有利于________。
【答案】粗糙；实；减小摩擦力。
【解析】屏幕表面做得比较粗糙是为了使光发生漫反射，使所有学生都能看到屏幕上的图案；投影机是利用了物距在焦距与二倍焦距之间时，成倒立放大实像的原理制成的；在底座上安装轮子，是变滑动为滚动，可以减小摩擦力。
22．（4分）运用知识解决问题：
（1）凤梨同学在锯木头时发现锯条发热，为什么？答：锯木头时，克服摩擦对锯条做功，________能转化为________能，锯条内能________，温度________，因此锯条会发热。
（2）质量为200g的水，温度由20℃升高到70℃吸收的热量是多少？（写出计算过程）
【答案】（1）机械；内；增加；升高；（2）4.2×104J。
【解析】（1）因为锯木头时，锯条与木头之间相互摩擦做功，机械能转化为木头和锯条的内能，内能增大温度升高，所以会感到发热，是通过做功改变了物体的内能。（2）根据吸热公式得：水吸收的热量：
Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×0.2g×（70℃﹣20℃）＝4.2×104J。
23．（5分）如图所示电路中电源电压不变，电表为实验室常用电表（电流表量程有0〜0.6A和0〜3A；电压表量程有0〜3V和0〜15V）。R0阻值为10Ω，R1标有“30Ω1.5A”字样，R2标有“20Ω2A”字样。只闭合S2，R2的滑片置于中点时，电流表示数为1.2A。
（1）求电源电压。
（2）只闭合S2时，求R0消耗的最大功率。
（3）将R2的滑片置于最左端不动。用另一电源替换原有电源，同时在电路中再接入两个与A相同规格的电流表A1、A2（各电表可能重新选择量程），将R1的滑片置于中点后，同时闭合S1和S2，电流表A、A1、A2的偏转角度之比为1：2：3，调节R2滑片至某位置时，有两个电表指针满偏。求电源电压和在满足电路安全的情况下R1消耗功率的范围。
【答案】（1）电源电压为24V；（2）只闭合S2时，R0消耗的最大功率为57.6W；（3）R1消耗功率的范围为1.2W≤P≤3.6W。
【解析】（1）当只闭合S2时，R2的滑片置于中点，该电路为串联电路，电阻R0和R2串联接入电路中，R2接入电路的电阻为10Ω；此时I1＝1.2A；根据I＝可知，电源电压为：U＝I1（R0+R2）＝1.2A×（10Ω+×20Ω）＝24V；（2）只闭合S2时，R0与R2串联接入电路中，对定值电阻R0而言，由P＝I2R可得：当电路中电流最大时，R0消耗的功率最大；当R2滑片移至最左端时，电路中的电流为；I＝＝＝2.4A；
由于R0与R2串联，根据的规格可知，通过电路的最大电流为2A，即滑动变阻器的滑片不能移至最左端；R0消耗的最大功率为：P0max＝I2R0＝（2A）2×10Ω＝40W；（3）将R2的滑片置于最左端，此时R2不接入电路中，该电路为并联电路，即电阻R0和R1并联接入电路中，当P置于中点时，R1＝15Ω；电流表A、A1、A2的偏转角度之比为1：2：3，由于干路中的电流等于各支路电流的和，干路中的电流是最大的，所以可得干路中电流表A量程为0～3A，A1、A2的量程均为0～0.6A；电流表A1的示数小于电流表A2的示数，由于R0的电阻小于R1的阻值，根据I＝可知，电压相等，则通过R0的电流为大于通过R1的电流，即A1测量的是R1的电流，A2测量的是R0的电流；则：＝；
A1、A2的量程均为0～0.6A，且A1与R1串联，A2与R0串联，当P置于某一位置时，有两个电表满偏；①若A与A1满偏，则通过R0的电流I0＝3A﹣0.6A＝2.4A，则通过A2的电流超过了0～0.6A的量程，不符合题意；②若A与A2满偏，则I0＝0.6A，则通过R1的电流I1＝3A﹣0.6A＝2.4A，则通过A1的电流超过了0～0.6A的量程，不符合题意；③所以应该是A1、A2满偏；此时，电源电压U＝I0R0＝0.6A×10Ω＝6V；当R1的阻值阻值最大时，通过R1的电流最小，此时的功率最小，则最小功率为：P小＝＝＝1.2W；最大功率为：P大＝UI1＝6V×0.6A＝3.6W；则：R1的功率范围为1.2W≤P≤3.6W。
24．（6分）电动平衡车是一种时尚的代步工具，如图所示，小明站在该双轮电动平衡车上时，如果车与小明的总质量为80kg，车轮与地面的总接触面积为0.02m2，小明骑着它在水平路面上匀速行驶了600m，双轮车受到地面阻力恒为50N．求：
（1）车和小明所受到的总重力；
（2）骑行过程中电动平衡车对地面的压强；
（3）此过程电动平衡车克服地面阻力做的功。
【答案】（1）车和小明所受到的总重力为800N；（2）骑行过程中电动平衡车对地面的压强为4×104Pa；（3）此过程电动平衡车克服地面阻力做的功为3×104J。
【解析】（1）车和小明所受到的总重力为：G＝mg＝80kg×10N/kg＝800N；
（2）电动平衡车对水平地面的压力：F＝G＝800N，
电动平衡车对水平地面的压强：p＝＝＝4×104Pa；
（3）电动平衡车在水平路面上匀速行驶时处于平衡状态，受到的阻力和牵引力平衡，二力大小相等，则电动平衡车克服阻力做的功即为牵引力做的功为：
W＝F牵s＝50N×600m＝3×104J。
25．（4分）最近，《都市快报》“好奇实验室”选择了iPhone6和三星i9300这两款手机，进行了进水的极限体验测试，将这两部手机同时浸入1.2米深池水底部，看谁先黑屏？测试结果如表所示。两部手机捞出后，经过擦干、埋在大米中4天等处理，i9300神奇复活，各项操作一切正常，而iPhone6一直没有任何反应。
型号
iPhone6
型号
i9300
电池
容量
1810mAh
电池
容量
2100mAh
输出
电压
4V
输出
电压
4V
时间
iPhone6
三星i9300
32秒
跳出关机界面
正常待机
3分18秒
黑屏，闪光灯自动打开
正常待机
6分25秒
黑屏，闪光灯亮
闪光灯打开
8分01秒
黑屏，闪光灯亮
闪光灯关闭
19分29秒
黑屏，闪光灯亮
黑屏
根据以上材料，回答下列问题：
（1）针对两款手机入水后闪光灯均自动打开的现象，你认为可能的原因是________。
（2）大米在实验中所起的作用相当于________。
（3）iPhone6内部有一块可反复充放电的电池，该电池容量为“1810mAh”，它是指当工作电流为1000mA时，能持续供电1.81小时。若充满电后全部用于打电话，电池能量转化效率为80%，通话时电流为300mA，则可持续通话几小时？
【答案】（1）水是导体，在开关处连通了电路，使闪光灯打开；（2）干燥剂；（3）可持续通话4.83h。
【解析】（1）原因一：水是导体，在开关处连通了电路，使闪光灯打开；原因二：液体内部有压强，在液体压强的作用下，开关连通，就像用手触摸；
（2）放在大米中，大米可以从手机中吸水，起干燥剂的作用；（3）电池的有效利用容量Q＝1810mAh×80%＝1448mAh，可持续通话时间t＝≈4.83h。
26．（2分）我们把物体以一定的初速度水平方向抛出，且只受重力作用，这样的运动叫做平抛运动。为了探究平抛运动的规律，甲同学利用如图甲的装置进行了实验，并得到了部分数据如表。
乙同学利用图乙的装置研究平抛运动：
同一钢球，H＝1.2m
次数
小球高度h/m
落地点到桌子的水平距离s/m
小球离开桌面到落地的时间t/s
1
0.1
0.65
0.495
2
0.2
0.96
0.495
3
0.3
1.16
0.495
实验一：用小锤打击弹性金属片，A球水平飞出，同时B球被松开，自由下落，两球同时落地。
实验二：改变小锤的打击力度，A球落地的水平距离改变，但A、B两球总是同时落到地面。
请你结合上述材料分析，对乙同学实验一、实验二中产生的现象进行解释。
【答案】见解析
【解析】由表中数据知，同一小球高度自由滑下的高度越大，水平的初速度越大，故小球落地点到桌子的水平距离随小球离开桌子的速度的增大而增大；由表中数数据知，小球离开桌面到落地的时间取决于桌面的竖直高度；乙同学的实验一中，由于AB两球的竖直高度相同，根据上述结论，故两球同时落地；乙同学实验二中，打击力度不同，A球水平速度不同，故A球落地的水平距离改变；但是，无论A球的水平距离如何改变，再球的竖直高度始终相同，故总是同时落到地面。
27．（4分）（1）在研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验中，用到以下实验器材。若探究电流通过导体产生的热量与电流的关系，请你用笔画线代替导线在图1中选择合适的器材完成实验电路的连接。
（2）如图2是温度自动报警器的工作原理图，当温度低于警戒温度时，指示灯亮；当温度上升到警戒温度时，指示灯不亮，电铃发声报警。请根据以上要求，用笔画平直的线代替导线，完成控制电路和工作电路部分的连接。
【答案】见解析
【解析】（1）从电源正极依次串联滑动变阻器、右侧电阻装置以及开关回到电源负极；如下图所示：（2）当温度低到金属丝下端所指的温度时，水银与金属丝断开，电磁铁断电没有磁性，电铃不工作，指示灯亮；当温度升高，水银达到金属丝下端时，水银是导体，电磁铁通电有磁性，把衔铁吸合，指示灯熄灭，电铃发出报警信号。电路图如下：
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