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2021年安徽涡阳县涡阳九中一模物理试卷
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这是一份2021年安徽涡阳县涡阳九中一模物理试卷，共12页。试卷主要包含了单项选择题，填空题，实验题，计算题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题（共7小题；共28分）
1. 测量是物理实验的基本技能，下列测量仪器的选用与使用中，正确的是
A. B.
C. D.
2. 如图所示，将一只普通的乒乓球轻轻放在正在吹风的电吹风的上方，那么以下分析中，正确的是
A. 乒乓球被向上吹起，因为乒乓球受到大气对它向上的压力差大于其向下的重力
B. 乒乓球会落下，因为乒乓球受到大气对它向下的压力差与向下的重力作用
C. 乒乓球会悬浮于空中，因为乒乓球受到的大气对它向下的压力差、向下的重力与电吹风吹出的气体对它向上的推力相互平衡
D. 乒乓球会悬浮于空中，因为乒乓球受到向下的重力与电吹风吹出的气体对它向上的推力相互平衡
3. 小刚同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时，蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示，点燃蜡烛后，光屏上得到了清晰的像。则下列说法正确的是
A. 图中光屏上得到的像是倒立、放大的实像
B. 如果把蜡烛向左移动，光屏上的像会变小，但像仍然是清晰的
C. 随着蜡烛燃烧而变短，为了使像仍呈现在光屏的中央，这时最合理的调整是将蜡烛向上移动些
D. 保持透镜位置不变，把蜡烛与光屏的位置对换，光屏上有正立、放大的虚像
4. 如图当开关闭合后，电磁铁和永磁体 A 产生的磁场，则下列说法正确的是
A. 电磁铁的左端为 S 极
B. 永磁体 A 的左端为 S 极
C. 电源的右端为正极
D. 当滑片 P 向右端移动时，螺线管的电流减小
5. 某实验小组利用酒精灯对 500 g 冰均匀加热，他们每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态。如图是他们根据记录的数据绘制的“温度 − 时间”图象，已知 ，，由图象可知
A. 水升温比冰慢，说明水的比热容比冰小
B. 冰在熔化过程中温度保持不变，内能不变
C. 冰在熔化前内能增加 4.2×104 J
D. 在 CD 段，水吸收的热量是 4.2×104 J
6. 如图所示，水平桌面上放置的木块向右做匀速直线运动，其中 F1=10 N，F2=2 N。若撤去力 F2，则木块在水平方向受到的合力为
A. 0 NB. 2 N，向右C. 10 N，向左D. 6 N，向右
7. 如图，两只灯泡 L1 、 L2 分别标有“110 V，60 W”和“110 V，100 W”，另外有一只滑动变阻器 R，将它们连接后接入 220 V 的电路中，要求两灯泡都正常发光，应使用下面哪个电路?
A. ①③B. ②④C. ①④D. ②③
二、填空题（共10小题；共26分）
8. 手机是人们生活中普遍使用的通讯工具。接通手机后，小明听见是妈妈打来的电话，从声音的特性分析，小明是根据声音的 来判断的。
9. 液体中的部分分子因为具有足够的能量而脱离液面直接进入空气中，这是蒸发的本质；其实，固体表面也有部分分子因为具有足够的能量而脱离固体表面直接进入空气中，这是升华的本质。由此看来，上述物态变化有着想通过的微观本质都是因为 。
10. 如图，若不计空气阻力，在水平匀速飞行的飞机上，人们以 为参照物，看到飞机上落下的物体几乎是沿直线下落的。而地面上的人却看到物体是沿曲线下落的，这是因为物体具有 的缘故。
11. 实验证明：导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体电阻率 ρ 、长度 l 及横截面积 S，导体电阻 R 的大小可由 R=ρlS 计算得到，那么在国际单位制中，式中电阻率 ρ 的主单位是 。
12. 2018 年 1 月 22 日 21 时 25 分，我国科学家向月面反射器阿波罗 15 号发射激光脉冲信号，经过 2.58 s 收到回波信号，首次成功实现月球激光测距。则我国科学家测出的地月间距离为 km。（光在真空或空气中的传播速度为 3×108 m/s）
13. 在“曹冲称象”的故事中，如果大象的质量是 4000 kg，当把大象赶到船上去时，船排开水的体积增加了 m3。
14. 如图所示，某圆柱形容器中盛有两种不相溶的液体，它们的密度分别为 ρ1 、 ρ2，液体的深度分别为 h1 、 h2。则容器底部受到的液体压强为 。
15. 在如图所示的家庭电路中，当家电维修人员在图中 C 处不慎触电时，漏电保护器就会检测到通过图中 A 、 B 两处的电流 （填“相等”或“不相等”），从而迅速切断电路，起到保护作用。如果闭合空气开关后，用电器不能工作，用测电笔检测 A 、 B 两处时，氖管均发光，则电路中出现故障的原因可能是 。
16. 可燃冰是天然气在一定的温度和压强下结晶而形成的“冰块”。1 m3 可燃冰可转化为 164 m3 的甲烷气体和 0.8 m3 的水。已知甲烷气体的热值为 3.6×107 J/m3，甲烷气体的密度为 0.717×10−3 g/cm3。则 1 m3 可燃冰完全燃烧后放出的热量为 J，可燃冰的密度为 kg/m3。
17. 如图所示电路中电源电压恒为 4 V，R1=10 Ω，当只闭合开关 S1 时，电压表的示数为 2 V；当只闭合开关 S2 时，电压表的示数为 1 V，则 R2 的电阻为 Ω。
三、实验题（共3小题；共18分）
18. 在图甲“探究平面镜成像特点”的实验中：
（1）为了探究像的大小跟物体的大小之间的关系，实验中选用 的蜡烛。
（2）关于实验中的现象，下列描述正确的是
A．保持平面镜竖直，将平面镜绕 O 点顺时针转动一个角度，像会逆时针转到另一个位置
B．将平面镜向左平移一小段距离，像的位置也将向左移动相等的距离
C．若玻璃板厚 2 mm 时，可以看到两个等大的虚像，两个像的距离为 4 mm。
D．从没有点燃的蜡烛这一侧看到点燃蜡烛的火焰是由于光得反射形成的像
（3）根据实验得出的平面镜成像特点，请作出图乙中物体 AB 在平面镜中所成的像 AʹBʹ。
19. 如图，在“探究滑动摩擦力的大小与接触面的压力大小有关”的实验中：
砝码个数1234压力大小/ 弹簧测力计示数/ 摩擦力/
（1）为了测出滑动摩擦力的大小，实验中必须 拉动木块。
（2）上表是实验中通过增加砝码从而改变压力大小取得的一组数据，为了得出滑动摩擦力的大小与接触面的压力大小之间的关系，请写出分析表中数据的过程，并写出得出的结论。
分析过程：
结论： 。
20. 现有一只小灯泡，其额定电压为 3.8 V，为了测量它的额定电功率，用一只电流表和一只阻值为 10 Ω 的定值电阻 R0 连接成如图所示的电路。
（1）请你依据电路图用笔画代替导线，把图乙连接完整。（导线不得交叉）
（2）在实验测量过程中，电流表 A1 与 R0 串联起来作用相当于 。
（3）正确连接好电路后，闭合开关 S，调节滑动变阻器滑片，使电流表 A1 的示数为 A 时，小灯泡正常发光，此时电流表 A2 的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 W。
四、计算题（共2小题；共26分）
21. 如图所示，一台直流发电机 D 放在实验桌上，质量为 2 kg 的砝码用细绳直接绕在发电机的转轴上，当砝码缓慢下降时，发电机两端相连的灯泡会发光。砝码下降的高度为 1.5 m，下降时所用的时间为 3 s，小灯泡在发光这段时间发电机两端连接的电压表的读数为 6 V，与灯泡串联的电流表的读数为 1 A。（整个装置绳重、摩擦不计，发电机外部连接导线电阻忽略不计）求：
（1）砝码的重力在 3 s 内所做功的功率；
（2）发电机的效率；
（3）发电机线圈的电阻 r。
22. 在实际电路中电流表、电压表的内阻不能忽略。某同学用伏安法测量一个未知电阻 Rx，他先将电压表、电流表按图甲所示的方法连接在电源电压恒定的电路中，测得电压表、电流表的示数分别为 3.0 V 、 3.0 mA。接着在同一电路中，他又将同一电压表、电流表按图乙所示的方法连接，测得电压表、电流表的示数分别为 2.9 V 、 4.0 mA。
（1）求出电流表的内阻 RA；
（2）求出待测电阻 Rx 的真实值；
（3）如果忽略不计电流表的内阻，且电压表的内阻不是无限大。请分析说明题中利用哪种接法测量电阻 Rx 更准确?
五、综合应用题（共1小题；共13分）
23. 如图所示，一轻质杠杆 OB 可绕 O 点自由转动，重为 G 的重物 O 悬挂在杠杆的中点 A 处，拉力 F 与杠杆夹角为 θ，杠杆在水平位置保持平衡。
（1）请在图中画出拉力 F 的力臂；
（2）推导：当杠杆在水平位置平衡时，拉力的大小为 F=G2sinθ。
（3）试分析说明：当 G 大小一定，夹角 θ 大小发生变化时，拉力 F 有没有最小值?若有，求出 F 最小值的大小。若无，说明理由。
答案
第一部分
1. D
2. C
3. C
4. A
【解析】（1）由图中磁感线可知；电磁铁和永磁体相互靠近的一端极性相同，根据磁感线的特点可知，在磁体外部，磁感线方向是从 N 极指向 S 极，
则永磁体 A 左端的极性为 N 极，则电磁铁右端也为 N 极，
由安培定则可判定电流由螺线管的左端流向右端，则电源左端为正极，右端为负极。答案如图示。
故A正确，BC错误；
（2）当滑片 P 向右端移动时，连入电路的电阻变小，由欧姆定律可知，螺线管的电流增大，故D错误。
5. D
6. B
7. B
【解析】由两灯泡的铭牌可知，两灯泡的额定电压相等，且 L1 的额定功率小于 L2 的额定功率，由 P=UI=U2R 可知，L1 的电阻大于 L2 的电阻。
①由电路图可知，L2 与 R 并联后再与 L1 串联，由并联电路中的总电阻小于任何一个分电阻可知，L2 与 R 并联后的总电阻小于 L1 的电阻，根据串联电路的分压特点可知，并联部分（L2）两端的电压小于 L1 两端的电压，即两灯泡两端的电压不可能为 110 V，不可能都正常发光，故①不符合题意；
②由电路图可知，L1 与 R 并联后再与 L2 串联，由并联电路中的总电阻小于任何一个分电阻可知，调节滑片的位置可以使 L1 与 R 并联后的总电阻等于 L2 的电阻，根据串联电路的分压特点可知，并联部分（L1）两端的电压可以等于 L2 两端的电压，均为 110 V，两灯泡可能都正常发光，故②符合题意；
③由电路图可知，L1 与 L2 串联后再与 R 并联，根据串联电路的分压特点可知，两灯泡的电阻不同，分得的电压不同，均不可能为 110 V，两灯泡不可能都正常发光，故③不符合题意；
④由电路图可知，L1 与 L2 并联后再与 R 串联，调节滑片的位置可以使 R 的阻值等于 L1 与 L2 并联后的总电阻，根据串联电路的分压特点可知，两灯泡两端的电压可以达到 110 V，能同时正常发光，故④符合题意；
综上可知，选项B正确、ACD错误。
第二部分
8. 音色
9. 分子在不停地做无规则运动
10. 飞机；惯性
11. Ω⋅m
12. 3.87×105
13. 4
14. ρ1gh1+ρ2gh2
15. 不相等；进户零线的某处断路
【解析】（1）判断漏电保护器会不会切断电路，就是分析 A 、 B 两处的电流是否相等，如果相等就不会切断电路，如果不相等就会切断电路；
当家电维修人员在图中 C 处不慎触电时，部分电流就会从 C 处通过人体流向大地，导致通过 B 处的电流比 A 处的电流小（即这两处的电流不相等），因此漏电保护器会迅速切断电路，起到保护作用。
（2）如果闭合空气开关后，用电器不能工作，用测电笔检测 A 、 B 两处时，氖管均发光，说明 A 、 B 两处都和火线相连，则故障为进户零线的某处断路。
16. 5.904×109；0.918×103
17. 30
【解析】（1）当只闭合开关 S1 时，R0 与 R1 串联，电压表测 R0 两端的电压，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R1 两端的电压：
U1=U−U0=4 V−2 V=2 V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，此时电路中的电流：
I1=U1R1=U0R0，即 2 V10 Ω=2 VR0，
解得：R0=10 Ω；
（2）当只闭合开关 S2 时，R0 与 R2 串联，电压表测 R0 两端的电压，
此时 R2 两端的电压：
U2=U−U0ʹ=4 V−1 V=3 V，
此时电路中的电流：
I2=U2R2=U0ʹR0，即 3 VR2=1 V10 Ω，
解得：R2=30 Ω。
第三部分
18. （1） 大小相同
【解析】实验中的两蜡烛要求大小相同，这是为了探究物像的大小关系。
（2） CD
【解析】因为平面镜成像时像和物关于镜面对称，所以保持平面镜竖直，将平面镜绕 O 点顺时针转动一个角度，像也会顺时针转到另一个位置，故A错误；
平面镜成像时像和物关于镜面对称，将平面镜向左平移一小段距离，物体位置不动，所以，像的位置也不动，故B错误；
根据物像到反射面的距离相等，则平面镜的前后两面所成的像之间的距离为平面镜厚度的 2 倍，所以此时两个像的距离为 2×2 mm=4 mm，故C正确；
从没有点燃的蜡烛这一侧透过玻璃板看见“点燃蜡烛的火焰”实际上是光线经过玻璃板发生两次折射所形成的虚像，故D正确；
（3）
【解析】分别作出物体 AB 端点 A 、 B 关于平面镜的对称点 Aʹ 、 Bʹ，用虚线连接 Aʹ 、 Bʹ 即为 AB 在平面镜中的像，如图所示：
19. （1） 匀速水平
【解析】实验中小明应该用弹簧测力计水平匀速直线拉动木块在长木板上滑动，这时拉力和摩擦力是一对平衡力，摩擦力等于拉力；
（2） 第一次，f1FN1=0.8 N4.0 N=0.2，第二次，f2FN2=1.0 N5.0 N=0.2，第三次，f3FN3=1.2 N6.0 N=0.2，第四次，f4FN4=1.4 N7.0 N=0.2
当接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力与接触面的压力成正比
【解析】由图表可得，滑动摩擦力的大小与接触面的压力大小之间的关系：
第一次，f1FN1=0.8 N4.0 N=0.2，第二次，f2FN2=1.0 N5.0 N=0.2，第三次，f3FN3=1.2 N6.0 N=0.2，第四次，f4FN4=1.4 N7.0 N=0.2，
由以上分析可知，滑动摩擦力的大小与接触面的压力大小之间的关系结论：当接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力与接触面的压力成正比。
20. （1）
【解析】电阻 R 左端接线柱与滑动变阻器左端上面的接线柱相连，灯泡左端的接线柱与电流表 A2 的 3 A 接线柱相连。
（2） 电压表
【解析】在实验测量过程中，根据欧姆定律 U0=I1R0，电流表 A1 与 R0 串联起来作用相当于电压表；
（3） 0.38；1.976
【解析】闭合开关 S，调节滑动变阻器滑片，使电流表 A1 示数为 I1=0.38 A 时，小灯泡正常发光，此时并联电路电压 U=I1R0=0.38 A×10 Ω=3.8 V。由图知电流表 A2 的示数 I2=0.9 A，流过灯泡的电流 IL=I2−I1=0.9 A−0.38 A=0.52 A，灯泡额定功率 P=UI2=3.8 V×0.52 A=1.976 W。
第四部分
21. （1） 10 W
【解析】砝码的重力做的机械功：
W机=Fs=Gh=mgh=2 kg×10 N/kg×1.5 m=30 J，
在 3 s 内所做功的功率：
P=W机t=30 J3 s=10 W。
（2） 60%
【解析】灯泡发光时消耗的电能：
W电=UIt=6 V×1 A×3 s=18 J，
则发电机的效率：
η=W电W机×100%=18 J30 J×100%=60%。
（3） 4 Ω
【解析】发电机在工作时将机械能转化为电能，同时还有一部分机械能转化为线圈的内能，
所以，Q=W机−W电=30 J−18 J=12 J，
根据焦耳定律 Q=I2Rt 可得，发电机线圈的电阻：
r=QI2t=12 J(1 A)2×3 s=4 Ω。
22. （1） 25 Ω
【解析】图甲中，电压表测量电阻 Rx 和电流表的总电压即电源电压，电流表测通过电阻 Rx 的电流，
因为图甲中电压表的示数为 3.0 V，
所以电源电压 U=3.0 V，即 UA+Ux=3.0 V，
图乙中，电压表测量电阻 Rx 两端的电压，电流表测量电阻 Rx 和电压表的总电流，
图乙中电压表的示数为 2.9 V，即 Ux=2.9 V，
所以电流表分得的电压：UA=U−Ux=3.0 V−2.9 V=0.1 V，而 IA=4.0 mA，
电流表的内阻：RA=UAIA=0.1 V4×10−3 A=25 Ω；
（2） 975 Ω
【解析】电源电压 U=3.0 V，图甲中电流 I=3.0 mA，
根据 I=UR 可得，图甲中的总电阻：
R=UI=3.0 V3×10−3 A=1000 Ω，
即 RA+Rx=1000 Ω，
则待测电阻 Rx 的真实值：Rx=1000 Ω−RA=1000 Ω−25 Ω=975 Ω；
（3） 图甲中，如果忽略不计电流表的内阻（即电流表的内阻为零），根据串联电路的分压规律可知，电流表分得的电压为零，电压表就是测量 Rx 两端的电压，电流表就是测量 Rx 的电流，则测得的电阻值准确。
图乙中，如果电压表的内阻不是无限大，根据并联电路的分流规律可知，电压表要分得一部分电流，则电流表测得的电流偏大，电压表就是测量 Rx 的电压，根据 R=UI 知，测得的电阻值偏小。
综上所述，如果忽略不计电流表的内阻，且电压表的内阻不是无限大，利用图甲的测量方法更准确。
第五部分
23. （1）
【解析】过支点 O 作动力（拉力）作用线的垂线，则 OC 为动力臂，OA 为阻力臂，如图所示：
（2） 在直角三角形 OBC 中，
因为 ∠OBC=θ∘，
所以 OC=sinθ×OB，
由题知，OA=12×OB，
因为杠杆在水平位置平衡，
根据杠杆的平衡条件：F×OC=G×OA，
F×sinθ×OB=G×OA，
F×sinθ×OB=G×12×OB，解得：
拉力的大小：F=G2sinθ
（3） 12G
【解析】因为 sinθ 的最大值是 1，故 F 有最小值，Fmin=12G。
一、单项选择题（共7小题；共28分）
1. 测量是物理实验的基本技能，下列测量仪器的选用与使用中，正确的是
A. B.
C. D.
2. 如图所示，将一只普通的乒乓球轻轻放在正在吹风的电吹风的上方，那么以下分析中，正确的是
A. 乒乓球被向上吹起，因为乒乓球受到大气对它向上的压力差大于其向下的重力
B. 乒乓球会落下，因为乒乓球受到大气对它向下的压力差与向下的重力作用
C. 乒乓球会悬浮于空中，因为乒乓球受到的大气对它向下的压力差、向下的重力与电吹风吹出的气体对它向上的推力相互平衡
D. 乒乓球会悬浮于空中，因为乒乓球受到向下的重力与电吹风吹出的气体对它向上的推力相互平衡
3. 小刚同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时，蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示，点燃蜡烛后，光屏上得到了清晰的像。则下列说法正确的是
A. 图中光屏上得到的像是倒立、放大的实像
B. 如果把蜡烛向左移动，光屏上的像会变小，但像仍然是清晰的
C. 随着蜡烛燃烧而变短，为了使像仍呈现在光屏的中央，这时最合理的调整是将蜡烛向上移动些
D. 保持透镜位置不变，把蜡烛与光屏的位置对换，光屏上有正立、放大的虚像
4. 如图当开关闭合后，电磁铁和永磁体 A 产生的磁场，则下列说法正确的是
A. 电磁铁的左端为 S 极
B. 永磁体 A 的左端为 S 极
C. 电源的右端为正极
D. 当滑片 P 向右端移动时，螺线管的电流减小
5. 某实验小组利用酒精灯对 500 g 冰均匀加热，他们每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态。如图是他们根据记录的数据绘制的“温度 − 时间”图象，已知 ，，由图象可知
A. 水升温比冰慢，说明水的比热容比冰小
B. 冰在熔化过程中温度保持不变，内能不变
C. 冰在熔化前内能增加 4.2×104 J
D. 在 CD 段，水吸收的热量是 4.2×104 J
6. 如图所示，水平桌面上放置的木块向右做匀速直线运动，其中 F1=10 N，F2=2 N。若撤去力 F2，则木块在水平方向受到的合力为
A. 0 NB. 2 N，向右C. 10 N，向左D. 6 N，向右
7. 如图，两只灯泡 L1 、 L2 分别标有“110 V，60 W”和“110 V，100 W”，另外有一只滑动变阻器 R，将它们连接后接入 220 V 的电路中，要求两灯泡都正常发光，应使用下面哪个电路?
A. ①③B. ②④C. ①④D. ②③
二、填空题（共10小题；共26分）
8. 手机是人们生活中普遍使用的通讯工具。接通手机后，小明听见是妈妈打来的电话，从声音的特性分析，小明是根据声音的 来判断的。
9. 液体中的部分分子因为具有足够的能量而脱离液面直接进入空气中，这是蒸发的本质；其实，固体表面也有部分分子因为具有足够的能量而脱离固体表面直接进入空气中，这是升华的本质。由此看来，上述物态变化有着想通过的微观本质都是因为 。
10. 如图，若不计空气阻力，在水平匀速飞行的飞机上，人们以 为参照物，看到飞机上落下的物体几乎是沿直线下落的。而地面上的人却看到物体是沿曲线下落的，这是因为物体具有 的缘故。
11. 实验证明：导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体电阻率 ρ 、长度 l 及横截面积 S，导体电阻 R 的大小可由 R=ρlS 计算得到，那么在国际单位制中，式中电阻率 ρ 的主单位是 。
12. 2018 年 1 月 22 日 21 时 25 分，我国科学家向月面反射器阿波罗 15 号发射激光脉冲信号，经过 2.58 s 收到回波信号，首次成功实现月球激光测距。则我国科学家测出的地月间距离为 km。（光在真空或空气中的传播速度为 3×108 m/s）
13. 在“曹冲称象”的故事中，如果大象的质量是 4000 kg，当把大象赶到船上去时，船排开水的体积增加了 m3。
14. 如图所示，某圆柱形容器中盛有两种不相溶的液体，它们的密度分别为 ρ1 、 ρ2，液体的深度分别为 h1 、 h2。则容器底部受到的液体压强为 。
15. 在如图所示的家庭电路中，当家电维修人员在图中 C 处不慎触电时，漏电保护器就会检测到通过图中 A 、 B 两处的电流 （填“相等”或“不相等”），从而迅速切断电路，起到保护作用。如果闭合空气开关后，用电器不能工作，用测电笔检测 A 、 B 两处时，氖管均发光，则电路中出现故障的原因可能是 。
16. 可燃冰是天然气在一定的温度和压强下结晶而形成的“冰块”。1 m3 可燃冰可转化为 164 m3 的甲烷气体和 0.8 m3 的水。已知甲烷气体的热值为 3.6×107 J/m3，甲烷气体的密度为 0.717×10−3 g/cm3。则 1 m3 可燃冰完全燃烧后放出的热量为 J，可燃冰的密度为 kg/m3。
17. 如图所示电路中电源电压恒为 4 V，R1=10 Ω，当只闭合开关 S1 时，电压表的示数为 2 V；当只闭合开关 S2 时，电压表的示数为 1 V，则 R2 的电阻为 Ω。
三、实验题（共3小题；共18分）
18. 在图甲“探究平面镜成像特点”的实验中：
（1）为了探究像的大小跟物体的大小之间的关系，实验中选用 的蜡烛。
（2）关于实验中的现象，下列描述正确的是
A．保持平面镜竖直，将平面镜绕 O 点顺时针转动一个角度，像会逆时针转到另一个位置
B．将平面镜向左平移一小段距离，像的位置也将向左移动相等的距离
C．若玻璃板厚 2 mm 时，可以看到两个等大的虚像，两个像的距离为 4 mm。
D．从没有点燃的蜡烛这一侧看到点燃蜡烛的火焰是由于光得反射形成的像
（3）根据实验得出的平面镜成像特点，请作出图乙中物体 AB 在平面镜中所成的像 AʹBʹ。
19. 如图，在“探究滑动摩擦力的大小与接触面的压力大小有关”的实验中：
砝码个数1234压力大小/ 弹簧测力计示数/ 摩擦力/
（1）为了测出滑动摩擦力的大小，实验中必须 拉动木块。
（2）上表是实验中通过增加砝码从而改变压力大小取得的一组数据，为了得出滑动摩擦力的大小与接触面的压力大小之间的关系，请写出分析表中数据的过程，并写出得出的结论。
分析过程：
结论： 。
20. 现有一只小灯泡，其额定电压为 3.8 V，为了测量它的额定电功率，用一只电流表和一只阻值为 10 Ω 的定值电阻 R0 连接成如图所示的电路。
（1）请你依据电路图用笔画代替导线，把图乙连接完整。（导线不得交叉）
（2）在实验测量过程中，电流表 A1 与 R0 串联起来作用相当于 。
（3）正确连接好电路后，闭合开关 S，调节滑动变阻器滑片，使电流表 A1 的示数为 A 时，小灯泡正常发光，此时电流表 A2 的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 W。
四、计算题（共2小题；共26分）
21. 如图所示，一台直流发电机 D 放在实验桌上，质量为 2 kg 的砝码用细绳直接绕在发电机的转轴上，当砝码缓慢下降时，发电机两端相连的灯泡会发光。砝码下降的高度为 1.5 m，下降时所用的时间为 3 s，小灯泡在发光这段时间发电机两端连接的电压表的读数为 6 V，与灯泡串联的电流表的读数为 1 A。（整个装置绳重、摩擦不计，发电机外部连接导线电阻忽略不计）求：
（1）砝码的重力在 3 s 内所做功的功率；
（2）发电机的效率；
（3）发电机线圈的电阻 r。
22. 在实际电路中电流表、电压表的内阻不能忽略。某同学用伏安法测量一个未知电阻 Rx，他先将电压表、电流表按图甲所示的方法连接在电源电压恒定的电路中，测得电压表、电流表的示数分别为 3.0 V 、 3.0 mA。接着在同一电路中，他又将同一电压表、电流表按图乙所示的方法连接，测得电压表、电流表的示数分别为 2.9 V 、 4.0 mA。
（1）求出电流表的内阻 RA；
（2）求出待测电阻 Rx 的真实值；
（3）如果忽略不计电流表的内阻，且电压表的内阻不是无限大。请分析说明题中利用哪种接法测量电阻 Rx 更准确?
五、综合应用题（共1小题；共13分）
23. 如图所示，一轻质杠杆 OB 可绕 O 点自由转动，重为 G 的重物 O 悬挂在杠杆的中点 A 处，拉力 F 与杠杆夹角为 θ，杠杆在水平位置保持平衡。
（1）请在图中画出拉力 F 的力臂；
（2）推导：当杠杆在水平位置平衡时，拉力的大小为 F=G2sinθ。
（3）试分析说明：当 G 大小一定，夹角 θ 大小发生变化时，拉力 F 有没有最小值?若有，求出 F 最小值的大小。若无，说明理由。
答案
第一部分
1. D
2. C
3. C
4. A
【解析】（1）由图中磁感线可知；电磁铁和永磁体相互靠近的一端极性相同，根据磁感线的特点可知，在磁体外部，磁感线方向是从 N 极指向 S 极，
则永磁体 A 左端的极性为 N 极，则电磁铁右端也为 N 极，
由安培定则可判定电流由螺线管的左端流向右端，则电源左端为正极，右端为负极。答案如图示。
故A正确，BC错误；
（2）当滑片 P 向右端移动时，连入电路的电阻变小，由欧姆定律可知，螺线管的电流增大，故D错误。
5. D
6. B
7. B
【解析】由两灯泡的铭牌可知，两灯泡的额定电压相等，且 L1 的额定功率小于 L2 的额定功率，由 P=UI=U2R 可知，L1 的电阻大于 L2 的电阻。
①由电路图可知，L2 与 R 并联后再与 L1 串联，由并联电路中的总电阻小于任何一个分电阻可知，L2 与 R 并联后的总电阻小于 L1 的电阻，根据串联电路的分压特点可知，并联部分（L2）两端的电压小于 L1 两端的电压，即两灯泡两端的电压不可能为 110 V，不可能都正常发光，故①不符合题意；
②由电路图可知，L1 与 R 并联后再与 L2 串联，由并联电路中的总电阻小于任何一个分电阻可知，调节滑片的位置可以使 L1 与 R 并联后的总电阻等于 L2 的电阻，根据串联电路的分压特点可知，并联部分（L1）两端的电压可以等于 L2 两端的电压，均为 110 V，两灯泡可能都正常发光，故②符合题意；
③由电路图可知，L1 与 L2 串联后再与 R 并联，根据串联电路的分压特点可知，两灯泡的电阻不同，分得的电压不同，均不可能为 110 V，两灯泡不可能都正常发光，故③不符合题意；
④由电路图可知，L1 与 L2 并联后再与 R 串联，调节滑片的位置可以使 R 的阻值等于 L1 与 L2 并联后的总电阻，根据串联电路的分压特点可知，两灯泡两端的电压可以达到 110 V，能同时正常发光，故④符合题意；
综上可知，选项B正确、ACD错误。
第二部分
8. 音色
9. 分子在不停地做无规则运动
10. 飞机；惯性
11. Ω⋅m
12. 3.87×105
13. 4
14. ρ1gh1+ρ2gh2
15. 不相等；进户零线的某处断路
【解析】（1）判断漏电保护器会不会切断电路，就是分析 A 、 B 两处的电流是否相等，如果相等就不会切断电路，如果不相等就会切断电路；
当家电维修人员在图中 C 处不慎触电时，部分电流就会从 C 处通过人体流向大地，导致通过 B 处的电流比 A 处的电流小（即这两处的电流不相等），因此漏电保护器会迅速切断电路，起到保护作用。
（2）如果闭合空气开关后，用电器不能工作，用测电笔检测 A 、 B 两处时，氖管均发光，说明 A 、 B 两处都和火线相连，则故障为进户零线的某处断路。
16. 5.904×109；0.918×103
17. 30
【解析】（1）当只闭合开关 S1 时，R0 与 R1 串联，电压表测 R0 两端的电压，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R1 两端的电压：
U1=U−U0=4 V−2 V=2 V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，此时电路中的电流：
I1=U1R1=U0R0，即 2 V10 Ω=2 VR0，
解得：R0=10 Ω；
（2）当只闭合开关 S2 时，R0 与 R2 串联，电压表测 R0 两端的电压，
此时 R2 两端的电压：
U2=U−U0ʹ=4 V−1 V=3 V，
此时电路中的电流：
I2=U2R2=U0ʹR0，即 3 VR2=1 V10 Ω，
解得：R2=30 Ω。
第三部分
18. （1） 大小相同
【解析】实验中的两蜡烛要求大小相同，这是为了探究物像的大小关系。
（2） CD
【解析】因为平面镜成像时像和物关于镜面对称，所以保持平面镜竖直，将平面镜绕 O 点顺时针转动一个角度，像也会顺时针转到另一个位置，故A错误；
平面镜成像时像和物关于镜面对称，将平面镜向左平移一小段距离，物体位置不动，所以，像的位置也不动，故B错误；
根据物像到反射面的距离相等，则平面镜的前后两面所成的像之间的距离为平面镜厚度的 2 倍，所以此时两个像的距离为 2×2 mm=4 mm，故C正确；
从没有点燃的蜡烛这一侧透过玻璃板看见“点燃蜡烛的火焰”实际上是光线经过玻璃板发生两次折射所形成的虚像，故D正确；
（3）
【解析】分别作出物体 AB 端点 A 、 B 关于平面镜的对称点 Aʹ 、 Bʹ，用虚线连接 Aʹ 、 Bʹ 即为 AB 在平面镜中的像，如图所示：
19. （1） 匀速水平
【解析】实验中小明应该用弹簧测力计水平匀速直线拉动木块在长木板上滑动，这时拉力和摩擦力是一对平衡力，摩擦力等于拉力；
（2） 第一次，f1FN1=0.8 N4.0 N=0.2，第二次，f2FN2=1.0 N5.0 N=0.2，第三次，f3FN3=1.2 N6.0 N=0.2，第四次，f4FN4=1.4 N7.0 N=0.2
当接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力与接触面的压力成正比
【解析】由图表可得，滑动摩擦力的大小与接触面的压力大小之间的关系：
第一次，f1FN1=0.8 N4.0 N=0.2，第二次，f2FN2=1.0 N5.0 N=0.2，第三次，f3FN3=1.2 N6.0 N=0.2，第四次，f4FN4=1.4 N7.0 N=0.2，
由以上分析可知，滑动摩擦力的大小与接触面的压力大小之间的关系结论：当接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力与接触面的压力成正比。
20. （1）
【解析】电阻 R 左端接线柱与滑动变阻器左端上面的接线柱相连，灯泡左端的接线柱与电流表 A2 的 3 A 接线柱相连。
（2） 电压表
【解析】在实验测量过程中，根据欧姆定律 U0=I1R0，电流表 A1 与 R0 串联起来作用相当于电压表；
（3） 0.38；1.976
【解析】闭合开关 S，调节滑动变阻器滑片，使电流表 A1 示数为 I1=0.38 A 时，小灯泡正常发光，此时并联电路电压 U=I1R0=0.38 A×10 Ω=3.8 V。由图知电流表 A2 的示数 I2=0.9 A，流过灯泡的电流 IL=I2−I1=0.9 A−0.38 A=0.52 A，灯泡额定功率 P=UI2=3.8 V×0.52 A=1.976 W。
第四部分
21. （1） 10 W
【解析】砝码的重力做的机械功：
W机=Fs=Gh=mgh=2 kg×10 N/kg×1.5 m=30 J，
在 3 s 内所做功的功率：
P=W机t=30 J3 s=10 W。
（2） 60%
【解析】灯泡发光时消耗的电能：
W电=UIt=6 V×1 A×3 s=18 J，
则发电机的效率：
η=W电W机×100%=18 J30 J×100%=60%。
（3） 4 Ω
【解析】发电机在工作时将机械能转化为电能，同时还有一部分机械能转化为线圈的内能，
所以，Q=W机−W电=30 J−18 J=12 J，
根据焦耳定律 Q=I2Rt 可得，发电机线圈的电阻：
r=QI2t=12 J(1 A)2×3 s=4 Ω。
22. （1） 25 Ω
【解析】图甲中，电压表测量电阻 Rx 和电流表的总电压即电源电压，电流表测通过电阻 Rx 的电流，
因为图甲中电压表的示数为 3.0 V，
所以电源电压 U=3.0 V，即 UA+Ux=3.0 V，
图乙中，电压表测量电阻 Rx 两端的电压，电流表测量电阻 Rx 和电压表的总电流，
图乙中电压表的示数为 2.9 V，即 Ux=2.9 V，
所以电流表分得的电压：UA=U−Ux=3.0 V−2.9 V=0.1 V，而 IA=4.0 mA，
电流表的内阻：RA=UAIA=0.1 V4×10−3 A=25 Ω；
（2） 975 Ω
【解析】电源电压 U=3.0 V，图甲中电流 I=3.0 mA，
根据 I=UR 可得，图甲中的总电阻：
R=UI=3.0 V3×10−3 A=1000 Ω，
即 RA+Rx=1000 Ω，
则待测电阻 Rx 的真实值：Rx=1000 Ω−RA=1000 Ω−25 Ω=975 Ω；
（3） 图甲中，如果忽略不计电流表的内阻（即电流表的内阻为零），根据串联电路的分压规律可知，电流表分得的电压为零，电压表就是测量 Rx 两端的电压，电流表就是测量 Rx 的电流，则测得的电阻值准确。
图乙中，如果电压表的内阻不是无限大，根据并联电路的分流规律可知，电压表要分得一部分电流，则电流表测得的电流偏大，电压表就是测量 Rx 的电压，根据 R=UI 知，测得的电阻值偏小。
综上所述，如果忽略不计电流表的内阻，且电压表的内阻不是无限大，利用图甲的测量方法更准确。
第五部分
23. （1）
【解析】过支点 O 作动力（拉力）作用线的垂线，则 OC 为动力臂，OA 为阻力臂，如图所示：
（2） 在直角三角形 OBC 中，
因为 ∠OBC=θ∘，
所以 OC=sinθ×OB，
由题知，OA=12×OB，
因为杠杆在水平位置平衡，
根据杠杆的平衡条件：F×OC=G×OA，
F×sinθ×OB=G×OA，
F×sinθ×OB=G×12×OB，解得：
拉力的大小：F=G2sinθ
（3） 12G
【解析】因为 sinθ 的最大值是 1，故 F 有最小值，Fmin=12G。
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