2010年湖北省黄冈市中考物理试卷（教师版）

这是一份2010年湖北省黄冈市中考物理试卷（教师版），共19页。试卷主要包含了选择题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
2010年湖北省黄冈市中考物理试卷（教师版）

一、选择题（共10小题，每小题2分，满分20分）
1．（2分）2010年5月1日，上海世博会开幕。如图所示是上海世博会门票，门票中有中国自主知识产权的芯片﹣﹣“世博芯”，它记录着参观者的资料，并能以无线方式与遍布世博园区的传感器交换信息。在交换信息时，应用了大量的物理知识，下列知识得到应用的是（　　）

A．回声 B．电流的热效应
C．电磁感应 D．光的反射
【考点】CP：电磁感应．菁优网版权所有
【分析】由各知识点的作用及“世博芯”的作用可以得出其应用的物理知识。
【解答】解：“世博芯”是利用芯片中的磁场在接收端产生感应电流从而转化为易于传输的电信号，即采用了电磁感应原理；
而回声、电流的热效应、光的反射等均不能产生电流，故不被采用。
故选：C。
【点评】我们身边常用的银行卡、饭卡、磁卡等都采用了电磁感应原理。
2．（2分）下列几种情况，符合安全用电原则的是（　　）
A． B．
C． D．
【考点】IV：安全用电原则．菁优网版权所有
【分析】使用测电笔时，手必须接触笔尾金属体；安全用电的基本原则是不接触低压带电体，不靠近高压带电体；灯泡接入电路时，开关应接在火线和灯泡之间，三孔插座的中间空要接地。
【解答】解：A、错误，如图所示使用测电笔不正确，手必须接触笔尾金属体，绝对不能接触笔尖金属体，否则容易造成触电事故；
B、错误，电线和电视天线不能相连，容易发生触电，不符合安全用电原则；
C、正确，开关与灯泡串联，开关另一端与火线连接，灯泡的螺口处接零线；插座的左孔与零线相连，右孔与火线相连，三孔插座的中间孔接地线；
D、错误，在高压线下放风筝，容易发生高压触电事故，不符合安全用电则；
故选：C。
【点评】此题主要考查安全用电常识，属于基础知识。
3．（2分）“呼麦”是蒙古族的一种高超演唱形式。演唱者运用技巧，使气息猛烈冲击声带，形成低音，在此基础上调节口腔共鸣，形成高音，实现罕见的一人同时唱出高音和低音的现象。下列说法正确的是（　　）
A．“呼麦”中高音、低音指声音的响度
B．“呼麦”中的声音是振动产生的
C．“呼麦”中高音是超声波、低音是次声波
D．“呼麦”中高音和低音在空气中的传播速度不等
【考点】91：声音的产生；9I：音调、响度与音色的区分．菁优网版权所有
【分析】声音是发声体振动产生的；
根据声音的产生、传播的条件和声音的三特征，以及超声波和次声波知识逐一分析。
【解答】解：A、“呼麦”中高音、低音指声音的是音调，故A错误；
B、“呼麦”中的声音是声带振动产生的，故B正确；
C、“呼麦”中高音和低音都不是超声波或次声波，故C错误；
D、“呼麦”中高音和低音在空气中的传播速度相等，故D错误。
故选：B。
【点评】此题主要考查如何用声学知识解释生活中的问题，属于基本应用。
4．（2分）我们学过的许多成语包含了物理知识，下列成语中的“影”哪个是由光的反射形成的（　　）
A．杯弓蛇影 B．形影不离 C．形单影只 D．立竿见影
【考点】A6：光的反射现象．菁优网版权所有
【分析】“影”的形成包括光沿直线传播现象、光的反射现象以及光的折射现象；光沿直线传播形成的现象为影子；光的反射现象有平面镜成像；光的折射为透镜所成的像；
根据不同原理所成的像进行分析下列各选项。
【解答】解：A、杯弓蛇影是由于对面的墙壁上挂着一个弓，弓的影子正好映在透明的酒杯中，好像一条蛇，因此属于平面镜成像，故A选项中的现象是由于光的反射形成的；
B、形影不离是由于自己的身体遮挡了光线，所以形成了自己的影子，属于光沿直线传播现象，故B选项不合题意；
C、形单影只中的影是指自己的影子，属于光沿直线传播现象，故C选项不合题意；
D、立竿见影是指杆遮挡了光线，形成了杆的影子，因此属于光沿直线传播现象，故D选项不合题意。
故选：A。
【点评】本题考查光沿直线传播现象以及光的反射现象，理解各成语的含义是选出正确答案的前提。
5．（2分）如图ABCD所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械自重和摩擦），其中所需动力最小的是（　　）
A． B．
C． D．
【考点】7!：滑轮组绳子拉力的计算；7N：杠杆的平衡条件；7Y：斜面与轮轴；7Z：动滑轮拉力的计算．菁优网版权所有
【分析】理想状况下：①斜面上的拉力F＝
②滑轮组绳子末端的拉力F＝×G
③动滑轮的特殊使用方法（物体挂在动滑轮一侧绳子上，拉动滑轮的轮轴）时的拉力：F＝2G
④根据杠杆的平衡条件F1L1＝F2L2可知动力：F1＝
由图可知L1：L2＝（1m+3m）：1m＝4：1，F1＝

【解答】解：不计机械自重和摩擦说明不考虑机械效率的问题，即指的是理想状况下：
A、F1＝＝＝G
B、F2＝G＝G
C、F3＝2G
D、F4＝G＝G
四个选项中，提起的是同一物体。
故选：D。
【点评】此题主要是考查各种简单机械省力情况及省力的原理。
6．（2分）下列对雨滴在空中匀速下落过程的分析（不考虑雨滴质量的变化和雨滴受到的浮力），正确的是（　　）
A．雨滴受到平衡力的作用
B．雨滴下落过程中机械能保持不变
C．雨滴受到的重力大于它受到的阻力
D．雨滴的重力势能转化为动能
【考点】6U：力与运动的关系；FN：动能和势能的大小变化；FT：机械能的概念．菁优网版权所有
【分析】（1）物体处于匀速直线运动或静止状态，一定受到平衡力的作用。
（2）重力势能大小的影响因素：物体的质量、物体的高度。质量一定，所处的位置越高，重力势能越大。
（3）动能大小的影响因素：物体的质量、物体的速度。质量一定，速度越大，动能越大。
（4）机械能＝势能+动能。
【解答】解：因为雨滴匀速下落，受到的重力和空气的阻力是一对平衡力。故选项A正确，选项C错误；
因为雨滴质量不变，速度不变，动能不变。高度变小，重力势能变小。机械能等于动能与势能的和，所以机械能变小。故选项B错误；
因为雨滴匀速下落过程中重力势能与动能是都存在，不存在转换。所以选项D错误。
故选：A。
【点评】此题难度不大，但涉及到的知识点较多，综合性较强。
7．（2分）如图所示是当今流行的环保驱蚊用品﹣﹣电热液体蚊香器。蚊香器通电后其内部的发热部件对驱蚊液加热，过一会儿，可见其顶部有“白气”飘出，房间里弥漫着驱蚊液的清香，起到驱蚊和灭蚊的作用。下列说法正确的是（　　）

A．“白气”是驱蚊液先汽化后液化产生的
B．“白气”是驱蚊液先液化后汽化产生的
C．蚊香器工作时是将内能转化为电能
D．房间里清香四溢说明分子间存在相互作用力
【考点】1H：汽化及汽化吸热的特点；1M：液化及液化现象；GV：分子的运动；J2：电功的实质．菁优网版权所有
【分析】要解答本题需掌握：①电热液体蚊香器的原理，即通过加热蚊香液，使驱蚊液汽化，气态的驱蚊液到空气中遇冷液化。
②蚊香器工作时消耗了电能，得到了内能。
③房间里清香四溢是分子运动的结果。
【解答】解：A、B、“白气”是驱蚊液先汽化，后液化产生的。故A正确，B错误。
C、蚊香器工作时是将电能转化为内能。故C错误。
D、房间里清香四溢是分子运动的结果，属于扩散现象。故D错误。
故选：A。
【点评】本题主要考查学生对：电热液体蚊香器的原理，以及能量转化的了解和掌握。
8．（2分）昔日高档小轿车，今朝进入百姓家。下列有关小轿车的说法正确的是（　　）
A．司机驾车时系安全带可以减小惯性
B．轿车在水平路面加速行驶时，使轿车前进的力是路面施加的
C．轿车行驶时车体上方空气流速比下方大，故空气对小车向下的压强大于向上的压强
D．人用力推静止在水平路面上的车但未推动，是因为人对车的推力小于路面对车的摩擦力
【考点】6L：惯性；6T：二力平衡条件的应用；6U：力与运动的关系；8K：流体压强与流速的关系．菁优网版权所有
【分析】此题综合考查了惯性，力的相互性，气体压强和流速的关系，力和运动的关系等知识，要根据实际情况做出正确的判断。
【解答】解：A、系安全带不能减小惯性，因为惯性只和物体质量的大小有关，其目的是防止惯性带来的伤害。所以该选项错误。
B、轿车在水平路面前进靠的是摩擦力，这个力的施力物体是地面，所以是地面施加的，该选项正确。
C、轿车上方呈弧线性，当车行驶时，上方空气流速快压强小，下方流速慢压强大，空气对小车向上的压强大于向下的压强，该选项错误。
D、人用力推车但未推动，此时车处于平衡状态，所受到的力是平衡力，大小相等方向相反，所以该选项错误。
故选：B。
【点评】此题综合考查了力学中的几个重点知识和易错点，需要对这几个知识点理解透彻，尤其像D选项中所说的一些生活当中的错误认识和看法要注意纠正。
9．（2分）如图是新型节能应急台灯电路示意图，台灯充好电后，使用时可通过调节滑动变阻器接入电路的阻值R改变灯泡的亮度，假定电源电压、灯泡电阻不变，则灯泡两端电压U随R变化的图象是（　　）

A． B．
C． D．
【考点】I6：串联电路的电压规律；ID：滑动变阻器的使用；IH：欧姆定律的应用．菁优网版权所有
【分析】灯泡和滑动变阻器串联，用电源电压、定值电阻以及灯泡的电阻表示出灯泡两端电压的表达式，结合函数图象排除错误选项，然后根据串联电路起分压作用进行分析，即灯泡两端电压随滑动变阻器阻值的增大而减小判断出正确选项。
【解答】解：滑动变阻器和灯泡串联，电路中的电流：I＝，灯泡L两端电压：UL＝IRL＝；
从灯泡两端的电压与滑动变阻器连入电阻的关系可以看出，灯泡两端的电压和滑动变阻器连入的电阻不成正比也不为一次函数，故排除AB选项，又因为滑动变阻器的阻值增大时，灯泡分得的电压减小，故C选项正确、D错。
故选：C。
【点评】本题考查串联电路的电压规律、滑动变阻器的使用以及欧姆定律的应用掌握情况，本题的难点是列出电压和电阻的关系式，用正比函数、一次函数和排除法进行分析。
10．（2分）物理学中将物体在单位时间内速度的增加量定义为加速度。依据该定义，若某物体在t时间内速度从V1增加到V2，则加速度为．现有一小球从静止开始以3m/s2的加速度加速运动2s，则2s末小球的速度为（　　）
A．0 B．2m/s C．3m/s D．6m/s
【考点】69：速度公式及其应用．菁优网版权所有
【分析】加速度是物体速度的变化量与对应时间的比值。根据加速度的公式，可以得出末速度的计算式。
【解答】解：由a＝得：vt＝v0+at，
因为小球的初速度是零，所以vt＝at＝3m/s2×2s＝6m/s。
故选：D。
【点评】本题考查的是匀变速运动﹣加速度公式的应用，根据公式求解即可。
二、填空题（共4小题，每小题4分，满分16分）
11．（4分）如图是某商场的自动扶梯。扶梯的部分几何尺寸如图所示，质量为50kg的小华站在该扶梯上从商场一楼到二楼。已知扶梯以1m/s的速度匀速上行。则扶梯对他做的功是　1500　J，对他做功的功率是　300　W．如果站在扶梯上的人数增多，扶梯的效率将　变大　（填“变大”、“变小”或“不变”）．若小华为较快上楼，在扶梯以上述速度上行的同时，他又相对扶梯以1m/s的速度在扶梯上向上步行，则他从一楼到达二楼所需的时间为　2.5　s。

【考点】69：速度公式及其应用；EC：功的计算；F3：机械效率的计算；FF：功率的计算．菁优网版权所有
【分析】（1）扶梯对他做的功实际上是克服他的重力所做的功，由W＝Gh计算；
（2）先求出从一楼到二楼的时间t，再根据功率的定义式计算功率的大小；
（3）扶梯上人数增多，重力增大，克服重力所做的功增大，即有用功增大，效率将会变大；
（4）先求出小华相对于地面的速度，再求出扶梯的长度，最后由速度公式的变形式求出时间。
【解答】解：由题知：G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N；扶梯运动的速度v＝1m/s；
由图知：扶梯的长度s＝5m，高度h＝3m；
（1）扶梯对他做的功W＝Gh＝500N×3m＝1500J；
（2）从一楼到二楼的时间t＝；
W；
（3）扶梯的功率是一定的，它克服人的重力所做的功为有用功，当人数增多时，有用功增大，机械效率会变大；
（4）当人在扶梯上行走时，相对于地面的速度v'＝2m/s；根据得：。
故答案为：1500J；300W；变大；2.5s。
【点评】本题考查的知识点多，解答本题的关键是从图中获取扶梯的高度、长度，难点是人在扶梯上行走时他相对于地面的速度是多少。
12．（4分）如图所示是道路维修时常用的路面钻机（俗称“啄木鸟”），该机械利用压缩气体推动活塞将钻头打入路面。气体推动活塞时是将　气体的内　能转化为　活塞的机械　能；钻头制成锥形是为了　增大压强　；“啄木鸟”中用到了柴油机，若其机械效率是40%，则完全燃烧50kg柴油对外做的有用功是　8.6×108　J（柴油的热值是4.3×107J/kg）。

【考点】84：增大压强的方法及其应用；E2：能量的转化；GJ：燃料的热值及其计算；GL：热机的效率．菁优网版权所有
【分析】要解答本题需掌握：做功可以改变物体的内能，以及能量之间的转化；
知道改变受力面积和压力大小可以改变压强；
完全燃烧燃料产生的能量可以利用公式Q＝qm进行计算。
【解答】解：气体推动活塞，气体对活塞做功，气体的内能转化为活塞的机械能；
钻头做成锥形是为了通过减小受力面积增大压强；
完全燃烧50kg柴油产生的热量Q＝qm＝4.3×107J/kg×50kg＝2.15×109J；
W＝Qη＝2.15×109J×40%＝8.6×108J；
故答案为：气体的内，活塞的机械，增大压强，8.6×108。
【点评】本题主要考查学生对改变物体内能的方法以及能量的转化，会利用压强公式和热量公式进行分析或计算问题。
13．（4分）检修工人在查看线路密集的电路板时，为了看清线路的连接情况，常透过一个较大的透镜进行观察，这个透镜应该是　凸　透镜（填“凸”或“凹”），工人看到的是放大的　虚　（填“实”或“虚”）像，电路板到透镜的距离应　小于1倍焦距　；检修时还用到了照明灯，这是为了照亮　电路板　（填“透镜”或“电路板”）。
【考点】B8：凸透镜成像的应用．菁优网版权所有
【分析】本题考查（1）凸透镜成实像时，u＜f，成正立放大的虚像，应用是放大镜；（2）凸透镜成像时，物体反射的光经过凸透镜折射形成的像，反射的光线越强，像越清楚。
【解答】解：检修工人在查看线路密集的电路板时，为了看清线路的连接情况，常透过一个较大的透镜进行观察，说明是为了放大线路板，只有凸透镜能起到放大的作用；
凸透镜成像时，物距小于焦距，才能成正立放大的虚像；
照明灯照亮电路板，电路板反射的光才能越强，经凸透镜折射形成的像才越清楚。
故答案为：凸、虚、小于一倍焦距、电路板。
【点评】凸透镜成像的规律：u＞2f，成倒立缩小的实像，应用是照相机；u＝2f，成倒立等大的实像，应用是测焦距；f＜u＜2f，成倒立放大的实像，应用是投影仪；u＝f，不成像；u＜f，成正立放大的虚像，应用是放大镜。
凹透镜成正立缩小的虚像。
14．（4分）如图甲所示电路中，电源电压不变，闭合开关S，将滑片P移到某一位置时，电压表示数为6V，两块电流表指针的位置均如图乙所示，则R1电阻是　20　Ω，此时R2的电功率是　7.2　W；若将滑片P向右移动，A1的示数将　变小　，A2的示数将　不变　（填“变大”、“变小”或“不变”）。


【考点】IH：欧姆定律的应用；JA：电功率的计算．菁优网版权所有
【分析】先对电路进行分析，可知电路的特点，由电路的特点可分析出电流表的读数，则由欧姆定律可求得R1，由功率公式可求得R2的功率；当滑片移动时，通过分析滑动变阻器接入电阻的变化由欧姆定律得出电流的变化。
【解答】解：R1和R2并联，A1测总电流，则可知I1一定大于I2，而两表指针位置相同，则两表肯定量程不同，A1为0～3A，A2为0～0.6A。
则可知I1＝1.5A，I2＝0.3A。
由欧姆定律得：R1＝＝＝20Ω；
由并联电路的特点可得，R2中的电流为I3＝I1﹣I2＝1.5A﹣0.3A＝1.2A。
则R2上的电功率P＝UI3＝6V×1.2A＝7.2W；
若滑片向右移动，则接入电阻变大，电压不变，故R1中电流不变，R2中电流减小，则总电流减小；即A1示数变小，A2示数不变。
故答案为：20，7.2，变小，不变。
【点评】本题电流表的量程及电路的特点是关键，必须清楚两表的示数不可能相等才能进一步的得出结论。
三、解答题（共7小题，满分39分）
15．（3分）如图所示，潜水员眼睛在水下A点处，B点有条小鱼，C点有只小鸟，请作出潜水员观察鱼、鸟的光路图。
【考点】A3：光直线传播的应用；AN：作光的折射光路图．菁优网版权所有
【分析】（1）根据光在同种均匀介质中沿直线传播的规律作出潜水员观察鱼的光路图；
（2）根据光从空气中进入水中时折射角小于入射角的规律作出潜水员观察鸟的光路图。
【解答】解：
（1）直接连接BA，光线方向从B指向A，光线BA即为潜水员观察鱼的光路图；
（2）首先确定入射点O，点O在AC连线与界面交点的左侧，连接CO与OA即为入射光线与折射光线。
故答案为：

【点评】考查光在同种均匀介质中沿直线传播与光的折射定律，难点是确定光的入射点与光线的方向。
16．（3分）如图所示，用两橡皮筋悬挂的金属棒AB处于磁场中，金属棒两端连接着导线（导线对金属棒的作用力忽略不计），当棒中通以由A流向B的电流时，金属棒静止，橡皮筋刚好处于松弛状态；现让电流由B流向A，金属棒仍静止，请画出此时金属棒受力的示意图。

【考点】6H：力的示意图与图示；71：弹力；76：重力；CJ：磁场对通电导线的作用．菁优网版权所有
【分析】当棒中通以由A流向B的电流时橡皮筋处于松弛状态就说明了导线AB受到了一个向上的磁场力的作用；若电流的方向发生改变时，导线AB的受力方向就会变为向下。
先分析金属棒受到的力有：橡皮筋的拉力（两个）、导线AB的重力、导线AB受到的向下的磁力；
然后根据力的示意图的画法做出各个力的示意图。
【解答】解：通过分析可知：导体AB受到了四个力的作用：竖直向下的重力、橡皮筋施加的竖直向上的拉力（两个）、竖直向下的磁力。
故答图如下：

【点评】解答此题的关键是导体AB所受到的磁力的分析。
17．（5分）欣儿手头上有完全相同的l元硬币10枚，为了测出其中一枚硬币的密度，她设计了一个小实验。实验器材有空金属筒、量杯和水；主要的实验步骤如下：
A．将10枚硬币全部放入水中，此时量杯中水面处刻度如图；
B．将10枚硬币放入金属筒中，让金属筒漂浮在量杯中，记下此时水面处的刻度值为53mL；
C．将空金属筒放入盛有适量水的量杯中，让其漂浮，记下此时水面处的刻度值为22mL。
（1）合理的实验顺序是　CBA　（只填字母序号）
（2）由实验可知硬币的密度ρ＝　7.75×103　kg/m3；
（3）实验中，欣儿运用了下列哪些实验方法？　BD　（填字母序号）。
A．控制变量法 B．转换法 C．类比法 D．累积法。

【考点】2M：固体的密度测量实验．菁优网版权所有
【分析】（1）本实验用量杯测体积，由阿基米德原理测出硬币的质量；
（2）根据硬币密度表达式，代入有关数据，算出硬币的密度；
（3）测一枚硬币的质量、体积都太小，况且本实验中没有天平，应测多枚硬币的质量m、体积V，算出密度即为一枚硬币的密度。
【解答】解：（1）先在量杯中倒入适量水（让金属桶漂浮在水面上），读出体积V1；将硬币放入金属筒中漂浮在水面上，读出体积V2；再将10枚硬币浸没水中，读出体积V3。
故答案为：C、B、A。
（2）量杯中水面处刻度V3＝26ml，硬币的体积v＝V3﹣V1＝26ml﹣22ml＝4ml，
硬币的质量m＝ρ水（V2﹣V1）＝1.0g/cm3×（53cm3﹣22cm3）＝31g，
硬币密度为：ρ＝＝＝7.75g/cm3＝7.75×103kg/m3。
硬币的密度与其数量无关，故密度不变。
故答案为：7.75×103。
（3）欣儿在实验中测了10枚硬币的体积及质量，用到了累积法；根据物体漂浮，排开水的质量等于10枚硬币的质量，用到了转换法。
故选B、D。
【点评】本题的难点在：根据浮力知识测硬币的质量，实验中用到了两种典型的物理方法，在这两个问题中易出错。
18．（5分）如图是小伟研究“2.5V 1W”的小灯泡灯丝电阻的实物连线图：
（1）在连线图中有一处错误，只需改动一根导线，就可以使电路正确连接，请你在需要改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法。
（2）在正确连接好电路后，某次测量中电流表示数为0.30A，为测得额定电压下的灯丝电阻，滑动变阻器滑片P应向　右　端移动（填“左”或“右”）。
（3）小伟测得了灯丝在三种不同电压下的阻值，然后求出它们的平均值当作灯丝的电阻，你认为这种做法对吗？并说明理由。
答：　不对，测量中不同状态下灯丝电阻是不同的　。

【考点】IM：伏安法测电阻的探究实验．菁优网版权所有
【分析】（1）在实物图找错误连接，主要从电压表、电流表、滑动变阻器的正确使用考虑：
看灯泡的额定电压确定电压表的量程，根据I＝计算获得电流表的量程，还要注意电压表、电流表的正负接线柱、连接方式。
滑动变阻器要从一上一下的接线柱接法和滑片位置来分析。
（2）灯泡额定电流为I＝＝＝0.4A＞0.3A，要增大电路电流，减小总电阻，减小滑动变阻器的电阻。
（3）灯丝在不同电压下，温度不同，电阻大小不同，求平均值没有意义。
【解答】解：（1）电流表测量灯泡额定电流为I＝＝＝0.4A，电流表选择0～0.6A量程。如图，电压表和滑动变阻器并联，并且电流从电压表负接线柱流入，从接线柱流出，所以电压表的“3”接线柱与滑动变阻器之间导线连接错误，把电压表的“3”与灯泡左端相连。如下图：

（2）电路电流为0.3A，小于灯泡额定电流0.4A，要使电路电流增大，总电阻减小，要减小滑动变阻器电阻，滑片右移。
（3）灯丝受温度影响较大，三种不同电压下，灯丝温度不同，灯丝的电阻不同。
故答案为：（1）如上图；（2）右；（3）不对，测量中不同状态下灯丝电阻是不同的。
【点评】根据灯泡正常工作时的电压、电阻，判断电流表的量程比较常见。根据灯泡正常工作时的电压、功率，判断电流表量程不常见，但这是确定电流表量程的另一种方法，要认真掌握。
19．（7分）小明了解到用刻度尺测物体长度时会有一些因素引起测量误差，其中刻度尺的温度变化也是引起误差的原因之一，他想通过实验研究刻度尺长度随温度变化的情况。
（1）小明找来两把完全相同，长为20cm的钢尺，一把放在冰箱充分冷冻，一把放在阳光下长时间曝晒，再将两把钢尺互相测量，结果发现两把钢尺的长度几乎没有差异，请写出造成这种结果的原因（写出一条即可）：　两把钢尺长度变化太小，简单的测量工具无法测量出微小的变化　。
（2）他重新设计了如图所示的装置研究物体长度随温度变化的情况。装置中AB是粗细均匀的铜棒，COD是可绕O点转动的指针，实验时，A端固定不动，指针C端紧靠在铜棒B端，当用酒精灯给AB加热时，小明可以通过观察　指针示数变化　分析金属棒受热时长度的变化。装置中指针设计成CO段比OD段短，这对实验现象起到了　放大　作用。
（3）请你根据小明的实验提出一个值得探究的问题。
问题：　物体在温度变化时，物体的长度变化是否与材料（物体的自身长度、温度的变化大小等）有关？　。

【考点】2P：控制变量法与探究性实验方案．菁优网版权所有
【分析】本题考查对刻度尺分度值和物体热胀冷缩特性的了解以及对实验效果扩大法的运用。由于钢尺的热胀冷缩的变化量很小，所以用两把钢尺互相测量，结果发现两把钢尺的长度几乎没有差异；为了能够读出数据则需要将其微小变化进行放大（如本题所示），然后才能观察其变化量的大小。
【解答】解：由于刻度尺的分度值过大，对于物体因热胀冷缩出现的微小变化无法测量，通过本题的实验
改造进而将微小的变化扩大，便于观察读数。
所以本题的答案为：
（1）两把钢尺长度变化太小，简单的测量工具无法测量出微小的变化。（其他答案合理亦可）
（2）指针示数变化（答指针偏转角度亦可）；放大
（3）物体在温度变化时，物体的长度变化是否与材料（物体的自身长度、温度的变化大小等）
有关？（其他合理答案亦可）
【点评】本题的解题关键是了解刻度尺分度值的物理意义以及扩大微小变化的方法。
20．（7分）在打捞海底沉船时，常用水下机器人潜入水下打捞船上物品，已知ρ海水＝1.03×103kg/m3。
（1）机器人在水下70m处受到海水产生的压强是多大？
（2）某时刻机器人在水下用竖直向上的力举着体积为0.02m3、密度为2.7×103kg/m3的物体静止不动，求该力的大小。
（3）若机器人在水下运动时，所受海水阻力与速度的关系如图所示，求机器人在水下以0.5m/s的水平速度匀速运动时，机器人水平推进力的功率。

【考点】6W：力的合成与应用；89：液体的压强的计算；8O：阿基米德原理的应用；FF：功率的计算．菁优网版权所有
【分析】（1）知道深度和海水的密度，利用液体压强公式求机器人受到海水的压强；
（2）知道物体的体积、密度和海水的密度，利用重力公式和阿基米德原理可以求物体重和所受浮力；又因为机器人在水下物体静止不动，物体受重力等于物体受浮力加上机器人对它向上的力，据此求机器人对物体施加的力；
（3）由f﹣v图象可求当机器人以0.5m/s的水平速度匀速运动时受到的阻力，又因为F＝f，所以根据功率公式可求机器人水平推进力的功率。
【解答】解：（1）机器人受到海水的压强：
p＝ρ海水gh＝1.03×103kg/m3×10N/kg×70m＝7.21×105Pa；
（2）∵物体在水下静止，V排＝V物，
∴物体受平衡力的作用，
∴G＝F浮+F举
F举＝G﹣F浮＝ρ物gV物﹣ρ海水gV排
＝2.7×103kg/m3×10N/kg×0.02m3﹣1.03×103kg/m3×10N/kg×0.02m3
＝334N；
（3）由图象可知，海水阻力与机器人的运动速度成正比，
＝，
所以当机器人运动速度为0.5m/s时，f＝175N，
∵机器人匀速前进，
∴机器人水平推进力：
F＝f＝175N，
P＝＝Fv＝175N×0.5m/s＝87.5W。
答：（1）机器人在水下70m处受到海水产生的压强是7.21×105Pa；
（2）该力的大小为334N；
（3）机器人水平推进力的功率为87.5W。
【点评】本题考查了密度公式、重力公式、阿基米德原理、二力平衡的应用、功率的计算，涉及到从f﹣v图象搜集信息并运用，知识点多，属于难题。
21．（9分）电压力锅集高压锅和电饭锅的优点于一体，既安全又节能，某型号电压力锅的额定电压为220V，如图是其工作原理图，R1、R2分别是主加热器和保压加热器，R1的额定功率为800W；L是用来指示电压力锅工作状态的变色发光二极管，当通过它的电流小于40mA时，发红光，达到40mA时，开始发绿光，只要有电流通过L其两端电压就恒为2V；R2是特殊电阻，其阻值随锅内温度变化而改变；接通电路，开关S自动与触电a、b闭合，开始加热，当锅内水温达到105℃时，S自动与a、b断开，并与触点c接通，开始保压，此时锅内水温不变，且未沸腾。
（1）电压力锅正常工作时，若指示灯L发绿光，求R0的最大阻值。
（2）在保压状态下，加热器正常工作1h耗电0.2kW•h，求R2的阻值。
（3）用该压力锅对5L、20℃的水加热，正常工作35min后，求水温升高到多少摄氏度？已知消耗的电能有90%被有效利用，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）。

【考点】JK：电功与热量的综合计算．菁优网版权所有
【分析】（1）发光二极管L与电阻R0串联，L两端电压恒为2V，根据串联电路电压的规律求出R0两端电压，指示灯发绿光，电路中的最小电流I为40mA，根据欧姆定律求出R0的最大阻值。
（2）已知消耗的电能和时间，先根据公式W＝Pt求出加热器的电功率，再根据公式R＝求出R2的阻值。
（3）已知消耗的电能有90%被有效利用，根据公式Q＝ηPt可求水吸收的热量，再利用公式Q＝cm△t可求水升高的温度。
【解答】解：（1）要使指示灯发绿光，电路中的最小电流I为40mA
L两端电压恒为2V，则R0两端电压U0＝U﹣Ut＝220V﹣2V＝218V，
R0的最大阻值：R0＝＝＝5450Ω。
（2）保压时，加热器R2工作，加执器电功率P2＝＝＝0.2kw＝200W，
R2＝＝＝242Ω。
（3）假设电压力锅在35min内一直处于加热状态，则水吸收的热量Q吸＝η（P1+P2）t
Q吸＝90%×（800W+200W）×35×60s＝1.89×106J
Q吸＝c水m水（t﹣t0）＝c水ρ水V水（t﹣t0）
所以1.89×106J＝4.2×103J/（kg•℃）×103kg/m3×5×10﹣3m3×（t﹣20℃）
t＝110℃
由于锅内水温达到105℃时，压力锅处于保压状态，温度保持不变，所以吸热后水温升高到105℃。
答：（1）R0的最大阻值为5450Ω。
（2）R2的阻值为242Ω。
（3）水温升高到105摄氏度。
【点评】本题考查电阻、电功率、吸收热量和升高温度的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，重点是对电路图的分析，这也是本题的难点。
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日期：2019/11/4 11:09:51；用户：丶沐沙；邮箱：UID_CAE1F67E83831A1C520FA15D4547275E@qq.jyeoo.com；学号：27665923