二、填空题
14．如图是用照相机拍摄的某一小球在水中下落过程中某段时间的一张频闪照片，已知水池壁上每块瓷砖的高度为10cm，闪光灯每隔0.2s时间闪亮一次（即拍摄一次），由照片可知，小球从A位置下落到B位置做______________（先填“匀速”、“加速”或“
减速”）运动，小球通过D点时的速度为______________m/s.
解析：ABCD四个点全部在水下，所以是减速的（如果BC和CD一样长，就是后
来匀速了，估计这是本卷的命题者没注意的）。0.1m/0.2S=0.5 m/s.
15．（5分）某同学在实验中将一直流电动机和电流表串联接到6V
的直流电源上
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，闭合开关后，发现电动机不转，立即断开开关。为查出原因，他将电动机与一阻值为5Ω的电阻串联后接到原来的电源上，闭合开关后，电动机并没有转动，这时电流表读数为1A，检查发现电动机的轴被卡住了。排除故障后，将电动机重新接到6V的直流电源上带动负载转动，这时电流表读数也为1A，由此可知此时电动机做机械功的功率为_______W，效率为_______。 解析：卡住时，=1A R0=1Ω
带负载时，PM=I2R0=（1A）2×1Ω=1W
P总=U总I=6V×1A=6W
∴P机器=5W
效率η=83.3%
16．如图，一自行车上连接踏脚板的连杆长R1，由踏脚板带动半径为r1的大齿盘，通过链条与半径为r2的后齿轮盘连接，再带动半径为R2的后轮转动。设R1=20cm，R2=30cm，踏脚大齿盘与后轮齿盘的齿数分别为48和24，则人蹬踏脚板的平均作用力F与后轮和地面之间的摩擦力f之比为______________
解析：r1与r2线速度一样大，所以“踏脚大齿盘与后轮齿盘的齿数分别为48和24”就是r1：r2=48：24，设它们上面的拉力为T。
R1与r1为轮轴，同轴，用轮轴公式。F·R1=T·r1
R2与r2为轮轴，同轴，用轮轴公式。T·r2=f·R2
∴f·R2= T·r2=r2
∴F：f=3：1
17．如图所示的电路中，电源电压恒为8V，电阻R2=R1，当滑动变阻
器的滑片P在A端，S1闭合、S2断开时，电流表的示数为0.4A，此时
若再将S2闭合，发现电流表的示数变化了0.2A，则当滑片P在AB中
点，且S1和S2都闭合时，电路的总功率为___________W。
（提示：图中打实心点的才是连接的点，这个滑动变阻器的B端右边的
点根本就没有按照常规连接。）
解析：提示是我后来加的，开始以为题目打印错误或考虑电源内电阻，因为怎么看都是电源被短路。其实这题难度并不大，只是故意在画图时用了大家的习惯上
的盲点。
滑片P在A端，S1闭合、S2断开时，如图
只有R2一个电阻，R1=R2=8V/0.4A=20Ω
再将S2闭合 RAB和R2并联，I’增大到0.6A
8V/RAB =0.2A RAB=40Ω
∴R中=20Ω
当滑片P在AB中点，且S1和S2都闭合时，如图
先R1和R中并联 10Ω
R2和R中并联 10Ω
再两个串，20Ω
P总=U总I总
=3.2W
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18．如图所示，在x轴的原点放一点光源S，距点光源为a处放一不透光的
边长为a的正方体物块。若在x轴的上方距x轴为2a处放一平行于x轴且面
向物块的长平面镜， 则在正方体x轴上被点光源S发出经长平面镜反射而照
亮的长度为___________。
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备课资料 2014
王涛
(s2-s1)h 内+s2(19-h 内)=240 cm h 内=17.5cm
3
ρ 物=
=0.7×103 kg/m3。
三、计算题(本题共 2 小题，29 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步 骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位) 20.有一个瀑布，每分钟有 50m 的水从 40m 高处落下，政府想利用它建设一个小型水电站 为附近的一个居民楼供电，如图是供电设备向居民楼用户输电的示意图。若水流做功有 48% 须保证为 220V,居民楼内消耗的总功率为 88KW(g=10N/kg ) (1)供电设备的输出电压是多少伏？ (2)输电线的总电阻是多少？ (1)1 分钟水流做功为 W1=mgh=pvgh=1×10 ×50×10×40J=2×10 J 输电功率为 P=3 7 3
W2 9.6 10 6 J 1.6 10 5W t 60sP' 88KW 8.8 104 W 400A U ' 220 V 60s P 1.6 105 W 400 V I 400A
输电电流为 I=
输电电压为 U=
5 4 4 (2)输电线上损失的功率 P 损=P- P ' = 1.6 10 W 8.8 10 W 7.2 10 W
则输电线的电阻为 r线=
P 损 7.2 104 W = =0.45 2 I 2 (400A)
或另解，输电线上降落的电压为 U 线=U= U ' =400V-220V=180V 则输电线的电阻 r线=
U线 I
=
180V =0.45 400V
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21．正确使用压力锅的方法是：将已盖好密封锅盖的压力锅（如图）加热，当锅内水沸腾时再加盖压力阀S，此时可以认为锅内只有水的饱和蒸气，空气已全部排除，然后继续加热，直到压力阀被锅内的水蒸气顶起时，锅内即已达到预期温度（即设计时希望达到的温度），现有一压力锅，在海平面处加热能达到的预期温度为120℃。某人在海拔5000m的高山上使用此压力锅，锅内有足量的水。
（1）若不加盖压力阀，锅内水的温度最高可达多少？ （2）若按正确方法使用压力锅，锅内水的温度最高可达多少？
已知：水的饱和蒸气压PW与温度t的关系图象如图甲所示。
大气压强P与高度h的关系的简化图象如图乙所示。h=0处P0=1.01×10Pa
解：
（1）已知在海平面处，大气压强 0=1.01×10Pa 55
由图乙可知，在h=5000m处，大气压强为 '=0.53×10Pa 5
此处水沸腾时的饱和蒸汽压 W
℃也可以给分） 由图甲可知，对应的温度即沸点为t1=82℃（t1=83 '，
（2）由图甲可知，在t=120℃时，水的饱和度蒸汽压 W 1.95 105Pa（
1.93 105Pa-1.95 105Pa都给分）
在海平面处，大气压强 0=1.01×10Pa可见压力阀的附加压强为 5
5555PS=PW-PO=1.95 10Pa-1.01×10Pa=0.94 10Pa(0.92 10Pa-0.94 10Pa都给5
分
若在t=t2时阀被顶起，则此时的PW应等于p，即PW=P