黔南州2015年初中毕业生学业（升学）统一考试
理综（物理部分）
物理部分90分，理化考试的总时间150分钟。
一、单项选择题（每小题3分，共24分） 1．下列数据中最接近生活实际的是（ ） A．人的正常体温约为39℃
B．无线电波在空气中的传播速度约为340m/s C．甲型H1N1流感病毒的长度约为1cm D．电冰箱的额定功率约为100W
2．某机器的能量流向如图所示，据此推理该机器可能是（ ）
A．热机 B．电动机 C．发电机 D．电热水器 3．下列物理现象及其分析中，正确的是（ ）
A．在湖面上观察到水中飘动着的白云，这是光发生折射的缘故
B．人在照镜子时，总是靠近镜子去看，其原因是靠近时平面镜中所成的像大一些 C．白光通过三棱镜后形成彩色光带，说明白光是由多种色光组成的
D．太阳穿过树叶，在地面上形成的光斑是圆形的，这是由于树叶之间的缝隙都是圆形
的缘故
4．放在水平桌面上的甲乙两个相同的容器盛有不同的液体，现将两个相同的物块分别放在两容器中，当物块静止时，两容器中的液面恰好相平，两物块所处的位置如图所示，则（ ）
A．甲容器中物块排开液体的重力较大 B．甲容器底受到的压强大 C．乙容器中的液体密度大
D．乙容器中物块受到的浮力大
5．下列物理图象中，反映物理量之间关系正确的是（ ）
1
6．如图所示是王超设计的压力传感器的原理图，其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起，AB间有可收缩的导线，R1为定值电阻．当闭合开关S，压力F增大时，电流表与电压表示数变化情况是（ ）
A．电流表示数变大，电压表示数变小 B．电流表示数变小，电压表示数变大 C．电流表、电压表示数都变大 D．电流表、电压表示数都变小
7．关于安全用电，下列说法不正确的是（ ）
A．使用测电笔辨别火线时，手要接触笔尾的金属电极 B．插座中的两个线头接触会出现短路现象
C．家庭电路中的空气开关跳闸后，直接合上空气开关就可以了 D．家庭电路中，控制各个灯的开关都要安装在火线上
8．如图所示，三位同学用同一组器材在水平地面上沿水平方向用力进行了下面三项操作：甲同学拉木块A在长木板B上匀速运动；乙同学拉A在B上加速运动；丙同学拉B，使AB一起匀速运动．三位同学的操作中A与B之间的摩擦力的大小分别为f甲、f乙、 f丙，则下列说法正确的是（ ）
A．f甲=f乙，f丙=0 B．f甲=f乙=f丙
C．f甲=f丙＜f乙 D．f甲＜f乙，f丙不确定
二、填空题（9-12题每空1分，13题2分，共18分） 9．端午节期间，多地都举行了划龙舟比赛（如图），
（1）运动员通过鼓声来统一划龙舟的节奏，鼓声是由鼓面的 产生的，鼓声
主要是通过 传入人耳．
（2）划水时，船桨是 杠杆（选填“省力”、“费力”、“等臂”），该杠杆的好处
是 ，运动员看到水下部分的船桨不是直的，是光的 现象． （3）运动员向后划水，船就前进，这说明物体间力的作用是 的，以鼓手为
参照物，该船上的运动员是 的．
10． 2015年4月27日夜冰雹狂风突袭黔南，发生的许多现象与物理有关．冰雹是由高空
中的过冷水滴 形成的（填物态变化名称）；掉在地上的冰雹会反弹起来，在上升过程中将 能转化为 能；都匀大龙大道旁边的许多板房的顶棚被狂风卷起，这是因为顶棚上方空气流速较快，压强 造成的．
2
11．物理与生活紧密联系，青青对家中的电饭锅进行了研究，电路图简化如图．他关闭了家
里其他用电器，只让电饭锅工作，观察了电能表标有“220V、10（20）A、50Hz、3000revs/kw?h”字样，下列是小青考你的问题，请作答．
（1）电饭煲在加热状态时，开关应与触点 （选填“1”或“2”）连接；
（2）他发现正常加热了6min电饭煲就转为保温状态，在这6min内电能表转盘刚好转了
300转，则电饭锅的加热功率是 W； （3）如果该电饭锅正常加热消耗了6×10J的电能，如果这些能量全部用来给“48V
500W”的电动机充电，能使该电动机以10m/s的速度匀速行驶 km． （不考虑能量损失）
5
12．体积相等的甲乙两实心物体，其密度分别是0.8×10千克/米和1.2×10千克/米，同
时投入水中，静止后所受浮力之比为 ；如果甲、乙两物体的质量相等，则在水中静止后所受浮力之比为 ．
13．如图所示电路，电压U不变，电流表的示数为1A．如果R1与R2的等效电阻为R，并
且R1：R=5：3，电阻R2消耗的电功率为2.4W，则电阻R1= Ω．
3
3
3
3
三、作图题（每小题2分，共6分）
14．如图所示物体AB通过凸透镜所成正立、放大的像A′B′，请画出凸透镜的位置，并确定该透镜焦点F．
15．如图是一种活塞式抽水机示意图，请在图中画出手柄所受动力F1的力臂及阻力F2．
3
16．将图中的电磁铁连入你设计的电路中（在虚线框内完成），要求：电源电压恒定
不变；电路能改变电磁铁磁性强弱；闭合开关S，小磁针受力静止时，其N、S极如图所示：
四、简答题（4分）
17．南宋诗人杜耒的诗句“寒夜客来茶当酒，竹炉汤沸火初红，寻常一样窗前月，才有梅花便不同．”描绘了中华民族沐浴着如酒、如月、如梅的茶香，修身养性，生生不息．中国的茶文化历史有多长，中国的茶就有多香．泡茶过程中有许多物理知识，请举两例．
五、实验题（共15分） 18．（8分）某班同学在“探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关”时，他们猜想滑轮组的机
械效率可能与动滑轮的个数、物重和物体上升的高度等因素有关，各小组利用如图所示的装置进行验证，杨阳那组得到的实验数据如表：
实验次数 物重 物体上升的高度 拉力（N） 绳子自由端移动机械效率（%） （N） （m） 的距离（m） 1 1 0.1 0.6 0.2 83.3 2 1 0.1 0.4 0.4 62.5 3 2 0.1 0.65 0.4 76.9 4 1 0.2 0.6 0.4 83.3 （1）比较第1、2次实验数据得出：用不同的滑轮组提升相同的物体，动滑轮个数越多， ；比较第2、3次实验数据得出：同一个滑轮组，提升的物体越重， ；比较第1、4实验数据得出：同一个滑轮组的机械效率与物体上升的高度 ．
（2）在测拉力时，某同学觉得很难使测力计做匀速直线运动，不便于读数，就让弹簧测
力计处于静止状态时才读数，该同学的读数与实际相比 （选填“偏大”、“偏小”或 “不变”），测得机械效率 （选填“偏高”、“偏低”或“不变”），说明滑轮组的机械效率还与 有关．
（3）有两个组所用的动滑轮重量相同，提升的物体也相同，测的机械效率却不同，原因
可能是绳子滑轮或滑轮轴之间的 不同，影响了测量结果．所以，我们在生活中经常给各种机械加润滑油，是为了 它的机械效率．
4
19．（7分）如图是小军做“探究影响导体电阻大小的因素”实验所采用的电路，是四根合金
丝，用一个电压表分别测出它们两端的电压，得到一次实验部分数据如表所示．
材料 长度 横截面积 电压表示数/V L S 1.0 镍铬 2L S 镍铬 L 2S 0.5 镍铬 L S 镍铬 （1）四根金属丝串联在电路中，它们两端的电压之比等于它们的 之比；为探究电阻大小与横截面积的关系，应比较合金丝a和 两端的电压；合金丝d两端的电压如图乙所示，示数为 V．
（2）在得到上表数据的过程中， （选填“能”或“不能”） 改变滑动变阻器滑
片的位置；为得到更可靠的实验结论，应多次实验，每次测量合金丝两端电压之前，需进行一项实验操作是 ．
（3）关于导体电阻与长度的关系，小军还进行了理论探究：某金属丝电阻为R，长度为L，
若把n根这样的电阻丝串联在电路中，则总长度为nL，总电阻为 ，从而得到导体电阻与长度的关系；依此关系，上表中b合金丝两端的电压应该为 V．
六、计算题（共23分） 20．（6分）如图所示是杨才家的电热水壶的铭牌，他用该电热水壶将
1.5kg的水从20℃加热到100℃． （1）水吸收的热量是多少？〔c水=4.2×10J/（kg?℃）〕
（2）若电热水壶正常工作，且产生的热量全部被水吸收，需要加热多少时间？ （3）若电热水壶实际加热时间大于上述计算的加热时间，可能的原因有那些？ （写出两种）
5
3
导体 a b c d
21．（8分）从距离水平面3m的高处由静止释放一棱长为10cm的正方体木块，空气阻力忽
略不计，用压力传感器记录了从木块撞击地面开始到完全静止时的压力变化情况，并根据记录的数据绘制了压力随时间变化的关系图象，如图所示．（g取10N/kg）求： （1）木块的密度；
（2）木块下落过程中，重力所做的功； （3）木块对地面的最大压强．
22．（9分）如图所示的电路中，电源电压不变．电阻R1的阻值为20Ω，滑动变阻器R2上
标有“100Ω 2A”字样．闭合电键S，电流表A的示数为0.4A，电压表V的示数为10V．求： （1）电阻R2连入电路的阻值； （2）电源电压U；
（3）现用阻值为10Ω的电阻替换R1，要求在移动变阻器滑片P的过程中，不更换电表量
程，两电表的指针能达到满刻度处，且电路能正常工作，求变阻器R2连入电路的阻值范围．
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黔南州2015年初中毕业生学业（升学）统一考试
物理部分（解析与答案）
物理部分90分，理化考试的总时间150分钟。
一、单项选择题（每小题3分，共24分） 1．下列数据中最接近生活实际的是（ ） A．人的正常体温约为39℃
B．无线电波在空气中的传播速度约为340m/s C．甲型H1N1流感病毒的长度约为1cm D．电冰箱的额定功率约为100W 【解析】
A、人的正常体温为37℃，变化很小，故A不符合实际；
8
B、无线电波在真空中的传播速度最大，为3×10m/s，在空气中的传播速度略小一些，接近
8
3×10m/s，故B不符合实际；
C、甲型HINI流感病毒的长度很小，约为10﹣40nm，故C不符合实际； D、电冰箱的额定功率约为100W左右，故D符合实际． 故选D．
2．某机器的能量流向如图所示，据此推理该机器可能是（ ）
A．热机 B．电动机 C．发电机 D．电热水器 【解析】
A、热机主要是将内能转化为机械能的机器，不合题意；
B、电动机在工作时，主要将电能转化为机械能，还有一少部分电能转化为内能，符合题意； C、发电机是将机械能转化为电能的机器，不合题意； D、电热水器主要是将电能转化为内能，不合题意． 故选B．
3．下列物理现象及其分析中，正确的是（ ）
A．在湖面上观察到水中飘动着的白云，这是光发生折射的缘故
B．人在照镜子时，总是靠近镜子去看，其原因是靠近时平面镜中所成的像大一些 C．白光通过三棱镜后形成彩色光带，说明白光是由多种色光组成的
D．太阳穿过树叶，在地面上形成的光斑是圆形的，这是由于树叶之间的缝隙都是圆形
的缘故 【解析】
A、在湖面上观察到水中飘动着白云，属于倒影，是光的反射现象．故A错误．
B、根据平面镜成像特点可知，不管是靠近镜面还是远离镜面，平面镜所成的像和物体大小相同，故B错误．
7
C、白光通过三棱镜后形成彩色光带，属于光的色散，白光是由7种色光混合成的，故C正确误．
D、沿直线传播的阳光透过树叶间的缝隙在地面上留下圆形的光斑，是小孔成像现象，圆形光斑是太阳的像．不是由于树叶之间的缝隙都是圆形的缘故． 故选C．
4．放在水平桌面上的甲乙两个相同的容器盛有不同的液体，现将两个相同的物块分别放在两容器中，当物块静止时，两容器中的液面恰好相平，两物块所处的位置如图所示，则（ ）
A．甲容器中物块排开液体的重力较大 B．甲容器底受到的压强大 C．乙容器中的液体密度大
D．乙容器中物块受到的浮力大 【解析】
A、甲容器中物块漂浮，F浮甲=G排甲=G；
乙容器中物块悬浮，则F浮乙=G排乙=G，可知G排甲=G排乙，故A错误；
B、物体在甲中漂浮，则ρ甲＞ρ物，在乙中悬浮，则ρ乙=ρ物，可知甲的密度较大， 由于深度相同，由p=ρ液gh可知，甲液体对容器底的压强大，故B正确；
C、物体在甲中漂浮，则ρ甲＞ρ物，在乙中悬浮，则ρ乙=ρ物，可知甲容器中的液体密度 较大，故C错误；
D、由A分析知，两容器中物体受到的浮力相同，故D错误． 故选B．
5．下列物理图象中，反映物理量之间关系正确的是（ ）
【解析】
A、图象中反映出速度随时间均匀增大，说明物体做匀加速直线运动；故A错误；
B、对某种物质来说，其质量与体积成正比，体积增大时，其质量增大；而图象中反映出的信息是，物体的体积增大、质量不变；故B错误；
C、燃料的热值是燃料的一种属性，热值与燃料的体积无关；而图象中反应出了汽油的热值与体积间的关系是成正比的，故C错误；
D、由于是静止的物体，根据二力平衡的条件可知，物体受到的摩擦力和推力大小相等，水平推力增大时，静摩擦力也增大，故D正确； 故选D．
8
6．如图所示是王超设计的压力传感器的原理图，其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起，AB间有可收缩的导线，R1为定值电阻．当闭合开关S，压力F增大时，电流表与电压表示数变化情况是（ ）
A．电流表示数变大，电压表示数变小 B．电流表示数变小，电压表示数变大 C．电流表、电压表示数都变大 D．电流表、电压表示数都变小 【解析】
由电路图可知，R1、R2串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流； 当闭合开关S，压力F增大时，滑片下移，R2接入电路的电阻变大，电路中的总电阻变大， 由I=可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，故AC错误；
由U=IR可知，定值电阻R1两端的电压变小， 因串联电路总电压等于各部分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大，故B正确，D错误． 故选B．
7．关于安全用电，下列说法不正确的是（ ）
A．使用测电笔辨别火线时，手要接触笔尾的金属电极 B．插座中的两个线头接触会出现短路现象
C．家庭电路中的空气开关跳闸后，直接合上空气开关就可以了 D．家庭电路中，控制各个灯的开关都要安装在火线上 【解析】
A、使用测电笔辨别火线时，一定要用手触及笔尾的金属部分，不能用手触及测电笔前端的金属探头，否则会造成人身触电事故．故A正确；
B、插座中的两个线头相接触时，一定会出现短路，故B正确；
C、家庭中的空气开关突然跳闸，是由于短路或总功率多大等原因导致电流过大形成的，所以应该先检查电路的故障，排除故障后，在将空气开关复位，故C错误；
D、电灯开关安装在火线上，当开关断开时，灯泡与火线是断开的，人接触灯泡是安全的，故D正确． 故选C．
8．如图所示，三位同学用同一组器材在水平地面上沿水平方向用力进行了下面三项操作：甲同学拉木块A在长木板B上匀速运动；乙同学拉A在B上加速运动；丙同学拉B，使AB一起匀速运动．三位同学的操作中A与B之间的摩擦力的大小分别为f甲、f乙、 f丙，则下列说法正确的是（ ）
A．f甲=f乙，f丙=0 B．f甲=f乙=f丙
9
C．f甲=f丙＜f乙 D．f甲＜f乙，f丙不确定 【解析】
滑动摩擦力的大小与两个因素有关，即：压力大小、接触面的粗糙程度．而与物体的运动速度、接触面积无关．
根据题干信息：甲同学拉木块A在长木板B上匀速运动；乙同学拉A在B上加速运动；都是物体A与物体B发生了相对运动，产生了滑动摩擦；而在两种情况下，压力大小及接触面的粗糙程度未变，故摩擦力不变即摩擦力相等；即f甲=f乙；
当丙同学拉B，使AB一起匀速运动时，物体A与物体B相对静止，即A与B未发生
相对运动，也没有相对运动的趋势，故它们之间没有摩擦力的存在，即f丙=0；故A正确，B、C、D错误． 故选A．
二、填空题（9-12题每空1分，13题2分，共18分） 9．端午节期间，多地都举行了划龙舟比赛（如图），
（1）运动员通过鼓声来统一划龙舟的节奏，鼓声是由鼓面的 产生的，鼓声
主要是通过 传入人耳．
（2）划水时，船桨是 杠杆（选填“省力”、“费力”、“等臂”），该杠杆的好处
是 ，运动员看到水下部分的船桨不是直的，是光的 现象． （3）运动员向后划水，船就前进，这说明物体间力的作用是 的，以鼓手为
参照物，该船上的运动员是 的．
【解析】
（1）鼓声是由于鼓面振动产生的，主要是通过空气传入人耳，听到鼓声；
（2）因为船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，所以是费力杠杆，但省距离；运动员看
到水下部分的船桨，是光线从水中射入空气中发生折射现象而形成的虚像，位于水下船桨真实位置的上方，所以看到船桨不是直的；
（3）物体间力的作用是相互的，用桨向后划水，同时水给桨一个向前的力，推动船向前行
驶；以鼓手为参照物，船上的运动员相对位置没有发生改变，是静止的． 故答案为：（1）振动；空气； （2）费力；省距离；折射； （3）相互的，静止．
10． 2015年4月27日夜冰雹狂风突袭黔南，发生的许多现象与物理有关．冰雹是由高空
中的过冷水滴 形成的（填物态变化名称）；掉在地上的冰雹会反弹起来，在上升过程中将 能转化为 能；都匀大龙大道旁边的许多板房的顶棚被狂风卷起，这是因为顶棚上方空气流速较快，压强 造成的． 【解析】
（1）过冷水滴变成冰雹，即物质由液态变成固态的过程，属于凝固现象，所以冰雹是由高
空中的过冷水滴凝固形成．
10
（2）冰雹会反弹起来，在上升过程中，动能减小，势能增大，是动能转化为重力势能． （3）都匀大龙大道旁边的许多板房的顶棚被狂风卷起，这是因为顶棚上方空气流速较快，
压强较小，下方空气流速较慢，压强较大，压强差将板房的顶棚顶起． 故答案为：凝固；动；重力势；较小．
11．物理与生活紧密联系，青青对家中的电饭锅进行了研究，电路图简化如图．他关闭了家
里其他用电器，只让电饭锅工作，观察了电能表标有“220V、10（20）A、50Hz、3000revs/kw?h”字样，下列是小青考你的问题，请作答．
（1）电饭煲在加热状态时，开关应与触点 （选填“1”或“2”）连接；
（2）他发现正常加热了6min电饭煲就转为保温状态，在这6min内电能表转盘刚好转了
300转，则电饭锅的加热功率是 W； （3）如果该电饭锅正常加热消耗了6×10J的电能，如果这些能量全部用来给“48V
500W”的电动机充电，能使该电动机以10m/s的速度匀速行驶 km． （不考虑能量损失）
5
【解析】
（1）由电路图可知，开关与触点2连接时，电阻R被短路，只有电热丝R0接入电路，此
时电路电阻最小，电路电功率最大，电饭煲处于加热状态． （2）电能表转盘转了300转消耗的电能：
W=
kW?h=0.1kW?h；
=1kW=1000W；
电饭锅的加热功率：P==
（3）根据公式P=Fv可知，牵引力F==
根据公式W=Fs可知，行驶路程s==故答案为：（1）2；（2）1000；（3）12．
=50N；
=1.2×10m=12km．
4
12．体积相等的甲乙两实心物体，其密度分别是0.8×10千克/米和1.2×10千克/米，同
时投入水中，静止后所受浮力之比为 ；如果甲、乙两物体的质量相等，则在水中静止后所受浮力之比为 ． 【解析】
（1）因为ρ甲＜ρ水，ρ乙＞ρ水，所以投入水中，静止后甲物体漂浮；乙物体下沉容器底，即全部浸没；则 F浮甲=G=m甲g=ρ甲gV； F浮乙=ρ水gV排=ρ水gV；
3333
11
由于甲乙两物体体积相等，则====；
（2）如果甲、乙两物体的质量相等，由（1）可知： 静止后甲物体漂浮，则F浮甲=G=mg． 乙物体下沉容器底， V排= V乙=
，
F浮乙=ρ水gV排=ρ水g×，
====．
故答案为：4：5；6：5．
13．如图所示电路，电压U不变，电流表的示数为1A．如果R1与R2的等效电阻为R，并
且R1：R=5：3，电阻R2消耗的电功率为2.4W，则电阻R1= Ω．
【解析】
由图可知：R1、R2并联，
根据并联电路的电流特点可得： I=I1+I2=
+
=1A﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
由欧姆定律可得： 电路的总电阻R==
﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
已知R1：R=5：3，所以R=0.6R1﹣﹣﹣﹣﹣③ 由①②两式可得R2=1.5R1﹣﹣﹣﹣﹣﹣④ 已知P2=
=2.4W﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑤
把②③④两式代入⑤可得：R1=10Ω．（本题方法不唯一） 故答案为：10．
三、作图题（每小题2分，共6分）
14．如图所示物体AB通过凸透镜所成正立、放大的像A′B′，请画出凸透镜的位置，并确定该透镜焦点F．
12
【解析】
连接物像的端点B、B′并延长与主光轴交于O点，O点为凸透镜的光心，过O点垂直主光轴作出凸透镜；
从B点平行于主光轴作一条入射光线，交与凸透镜与E点，连接B′E并延长交于主光轴F点，F点为凸透镜的一个焦点，EF为入射光线BE的折射光线，在凸透镜的左侧对称的作出另一焦点F，如图所示：
15．如图是一种活塞式抽水机示意图，请在图中画出手柄所受动力F1的力臂及阻力F2．
【解析】
过B点作竖直向下的力（即阻力F2）；过支点O作垂直于动力作用线的垂线段（即动力臂L1）．如图所示
16．将图中的电磁铁连入你设计的电路中（在虚线框内完成），要求：电源电压恒定
不变；电路能改变电磁铁磁性强弱；闭合开关S，小磁针受力静止时，其N、S极如图所示：
13
【解析】
由磁极间的相互作用规律可知，通电螺线管的左端应为N极，再由右手螺旋定则得出电流从右边的导线流入，通电螺线管的磁性要发生变化，应在电路中串联滑动变阻器． 如图
四、简答题（4分）
17．南宋诗人杜耒的诗句“寒夜客来茶当酒，竹炉汤沸火初红，寻常一样窗前月，才有梅花便不同．”描绘了中华民族沐浴着如酒、如月、如梅的茶香，修身养性，生生不息．中国的茶文化历史有多长，中国的茶就有多香．泡茶过程中有许多物理知识，请举两例． 【解析】
（1）加热可以使新鲜茶叶中的水分温度升高，从而加快蒸发，达到“杀青”的目的．
（2）用沸水才能很快泡出茶香、茶色，这是因为温度越高，分子运动越剧烈，扩散越快． （3）壶嘴会冒“白气”，这些白气是由壶嘴冒出的水蒸气遇冷液化形成的．
五、实验题（共15分） 18．（8分）某班同学在“探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关”时，他们猜想滑轮组的机
械效率可能与动滑轮的个数、物重和物体上升的高度等因素有关，各小组利用如图所示的装置进行验证，杨阳那组得到的实验数据如表：
物重 物体上升的高度 拉力（N） 绳子自由端移动机械效率（%） （N） （m） 的距离（m） 1 1 0.1 0.6 0.2 83.3 2 1 0.1 0.4 0.4 62.5 3 2 0.1 0.65 0.4 76.9 4 1 0.2 0.6 0.4 83.3 （1）比较第1、2次实验数据得出：用不同的滑轮组提升相同的物体，动滑轮个数越多， ；比较第2、3次实验数据得出：同一个滑轮组，提升的物体越重， ；比较第1、4实验数据得出：同一个滑轮组的机械效率与物体上升的高度 ．
（2）在测拉力时，某同学觉得很难使测力计做匀速直线运动，不便于读数，就让弹簧测
力计处于静止状态时才读数，该同学的读数与实际相比 （选填“偏大”、“偏
实验次数 14
小”或 “不变”），测得机械效率 （选填“偏高”、“偏低”或“不变”），说明滑轮组的机械效率还与 有关．
（3）有两个组所用的动滑轮重量相同，提升的物体也相同，测的机械效率却不同，原因
可能是绳子滑轮或滑轮轴之间的 不同，影响了测量结果．所以，我们在生活中经常给各种机械加润滑油，是为了 它的机械效率．
【解析】
（1）比较第1、2次实验数据得出：用不同的滑轮组提升相同的物体，动滑轮的个数越多，其机械效率越低；
比较第2、3次实验数据得出：同一个滑轮组，提升的物体越重，它的机械效率越高； 比较第1、4次实验数据可知，两次实验时的效率相同，因此同一个滑轮组的机械效率与物体上升的高度无关；
（2）要正确测量拉力，所以弹簧测力计需要做匀速运动．而当弹簧测力计静止读数时，便不会存在摩擦力对拉力的影响，所以所测拉力偏小，机械效率偏高；说明滑轮组的机械效率还与物体的运动状态有关；
（3）两个小组所用的动滑轮重量相同，提升的物体也相同，测得的机械效率却不同，原因可能是绳子与滑轮或滑轮轴之间的摩擦同，影响了测量结果；
所以，我们在生活中经常给各种机械加润滑油，是为了减小摩擦，提高机械效率． 故答案为：（1）机械效率越低；机械效率越高；无关；（2）偏小；偏高；运动状态；（3）摩擦；提高． 19．（7分）如图是小军做“探究影响导体电阻大小的因素”实验所采用的电路，是四根合金
丝，用一个电压表分别测出它们两端的电压，得到一次实验部分数据如表所示．
导体 a b c d 材料 镍铬 镍铬 镍铬 镍铬 长度 L 2L L L 横截面积 S S 2S S 电压表示数/V 1.0 0.5 15
（1）四根金属丝串联在电路中，它们两端的电压之比等于它们的 之比；为探
究电阻大小与横截面积的关系，应比较合金丝a和 两端的电压；合金丝d两端的电压如图乙所示，示数为 V．
（2）在得到上表数据的过程中， （选填“能”或“不能”） 改变滑动变阻器滑
片的位置；为得到更可靠的实验结论，应多次实验，每次测量合金丝两端电压之前，需进行一项实验操作是 ．
（3）关于导体电阻与长度的关系，小军还进行了理论探究：某金属丝电阻为R，长度为L，
若把n根这样的电阻丝串联在电路中，则总长度为nL，总电阻为 ，从而得到导体电阻与长度的关系；依此关系，上表中b合金丝两端的电压应该为 V． 【解析】
（1）当通过导体的电流相同时，根据欧姆定律可知，导体两端的电压与导体中的电流成正
比，可以利用电压表的示数来反映导体电阻的大小； 要探究导体的电阻跟导体的横截面积的关系，就要保证导体的材料和长度都相同，而导体的横截面积不同，所以选择a和c电阻丝；
电压表0﹣3V的量程对应的分度值为0.1V，根据指针位置电压为1V；
（2）在得到上表数据的过程中，为了保证电压不变，不能改变滑动变阻器滑片的位置； 为得到更可靠的实验结论，应改变电阻两端电压进行多次实验，每次实验测量合金丝两端电压之前，需进行的一项实验操作是调节滑动变阻器的滑片到不同的位置；
（3）n条长为l、电阻为R的导体，我们可以把它看成是由n段长度同为l电阻同为R的导体串联而成的，这n段导体的材料、横截面积都相同，则总长度为nL，总电阻为nR； 合金丝b的长度是a的2倍，所以b两端的电压U=2×1V=2V． 故答案为：
（1）电阻；c；1；
（2）不能；调节滑动变阻器的滑片到不同的位置； （3）nR；2．
六、计算题（共23分） 20．（6分）如图所示是杨才家的电热水壶的铭牌，他用该电热水壶将
1.5kg的水从20℃加热到100℃． （1）水吸收的热量是多少？〔c水=4.2×10J/（kg?℃）〕
（2）若电热水壶正常工作，且产生的热量全部被水吸收，需要加热多少时间？ （3）若电热水壶实际加热时间大于上述计算的加热时间，可能的原因有那些？ （写出两种） 【解析】
（1）水吸收的热量：Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×10J/（kg?℃）×1.5kg×（100℃﹣20℃）
5
=5.04×10J；
（2）因为电热水壶正常工作，所以P=P额=1500W
5
由题知W=Pt=Q吸=5.04×10J 所以t=
=
=336s=5.6min；
33
（3）电热水壶实际加热时间大于上述计算的加热时间，原因可能是：
16
①电热水壶产生的热量没有全部被水吸收， ②电热水壶实际工作电压小于额定电压． 答：
5
（1）水吸收的热量是5.04×10J．
（2）若电热水壶正常工作，且产生的热量全部被水吸收，需要加热5.6min．
（3）原因可能是：①电热水壶产生的热量没有全部被水吸收；②电热水壶实际工作电压小于额定电压． 21．（8分）从距离水平面3m的高处由静止释放一棱长为10cm的正方体木块，空气阻力忽
略不计，用压力传感器记录了从木块撞击地面开始到完全静止时的压力变化情况，并根据记录的数据绘制了压力随时间变化的关系图象，如图所示．（g取10N/kg）求： （1）木块的密度；
（2）木块下落过程中，重力所做的功； （3）木块对地面的最大压强．
【解析】
（1）木块的体积：V=10cm×10cm×10cm=1000cm=1×10m，
根据记录的数据绘制了压力随时间变化的关系图象，可知木块静止时对地面的压力F=5N， 木块的重力：G=F=5N，
由G=mg可知，木块的质量：m==
=0.5kg，
3
33
﹣3
3
木块的密度：ρ=
m=V=0.5×10kg/m；
（2）重力所做的功：W=Gh=5N×3m=15J；
（3）由图象可知，木块撞击地面时的最大压力为35N， 接触面积：S=10cm×10cm=100cm=1×10m， 则木块对地面的最大压强： p==
=3.5×10Pa；
3
3
3
2
﹣2
2
答：（1）木块的密度为0.5×10kg/m；
（2）木块下落过程中，重力所做的功为15J；
3
（3）木块对地面的最大压强为3.5×10Pa．
22．（9分）如图所示的电路中，电源电压不变．电阻R1的阻值为20Ω，滑动变阻器R2上
标有“100Ω 2A”字样．闭合电键S，电流表A的示数为0.4A，电压表V的示数为10V．求：
17
（1）电阻R2连入电路的阻值； （2）电源电压U；
（3）现用阻值为10Ω的电阻替换R1，要求在移动变阻器滑片P的过程中，不更换电表量
程，两电表的指针能达到满刻度处，且电路能正常工作，求变阻器R2连入电路的阻值范围．
【解析】
由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流． （1）由I=可得，电阻R2连入电路的阻值：R2=
=
=25Ω；
（2）因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电源的电压：U=I（R1+R2）=0.4A×（20Ω+25Ω）=18V； （3）用阻值R3=10Ω的电阻替换R1后，
因不更换电表量程时两电表的指针能达到满刻度处，且滑动变阻器允许通过的最大电流为2A，
所以，电流表的量程为0～0.6A，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，当电压表的示数为3V时，R3两端的电压： U3=U﹣U2′=18V﹣3V=15V， 因串联电路中各处的电流相等， 所以，电路中的电流：I′=
=
=1.5A＞0.6A，
则电压表的量程为0～15V；
当电路中的电流I大=0.6A时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小， 则电路中的总电阻：R=
=
=30Ω，
滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R2小=R﹣R3=30Ω﹣10Ω=20Ω， 当电压表的示数U2大=15V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大， 此时替换电阻两端的电压：U3小=U﹣U2大=18V﹣15V=3V， 电路中的最小电流：I小=
=
=0.3A，
滑动变阻器接入电路中的最大阻值：R2大=
==50Ω，
所以，变阻器R2连入电路的阻值范围为20Ω～50Ω． 答：（1）电阻R2连入电路的阻值为25Ω； （2）电源电压为18V；
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（3）变阻器R2连入电路的阻值范围20Ω～50Ω．
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