拉力F的作用点下降的距离s2=3h2=3×1.25m=3.75m， 拉力做的功：
W=F2S2=50N×3.75m=187.5J；故B正确． 故选：B．
【点评】本题是一道力学综合题，涉及到功、功率、机械效率、压强的计算，能从题目提供的图中得出每秒内的相关信息是本题的关键．
二、作图与实验题（8题5分，9题4分，10题5分，11题7分，本大题21分） 8．（5分）（2015?包头）为了比较甲乙两种液体的吸热能力，某同学设计了以下实验： a．在两个同样的烧杯中，分别装入等体积的甲乙两种液体 b．用温度计分别测出甲乙两种液体的初温
c．在两个烧杯中分别装入功率相同的电热器，且加热时间相同 d．用温度计分别测出甲乙两种液体的末温 请解答下列问题：
（1）在上述a、b、c、d四个实验步骤中，存在错误的是步骤 a （填写步骤前的字母），该步骤中错误的内容应改为 在两个同样的烧杯中，分别装入等质量的甲乙两种液体 ； （2）步骤c中“加热时间相同”是为了使甲乙两种液体 吸收的热量相同 ；
（3）如图是甲乙两种液体的温度随时间变化的关系图象．若将液体甲和液体乙加热相同的时间，则液体 甲 温度升高得快，甲乙两种液体的比热容的大小关系是c甲 ＜ c乙．
【考点】探究比热容的实验． 【专题】探究型实验综合题．
【分析】“比较甲乙两种液体的吸热能力”需要控制甲乙两种液体的质量相等，因为甲乙的密度是不同的，体积相同时，质量是不同的．要解决本题，首先应当深刻理解吸收热量的公式Q=Cm△t． 【解答】解：
（1）依题意，比较甲乙两种液体的吸热能力，根据吸收热量的公式Q=Cm△t可知，实验需要采用控制变量法，控制甲乙的质量，故在两个同样的烧杯中，分别装入等体积的甲乙两种液体是不合理的，应当装入等质量的甲乙液体，所以步骤a错误；
（2）吸收热量的多少可以用加热时间的长短来体现出来，相同的热源在相同的时间内放出的热量相等，为了比较两种液体的吸热能力，应当控制加热时间，所以步骤C加热时间相同是为了使两种液体吸收相等的热量．
（3）甲、乙两种液体质量和初温都相同，观察图象可知：在相同时间内温度变化较大的是甲；
因使用的是相同的“电热器”加热，所以在相同时间内甲、乙两种液体吸收的热量相同；
根据c=容就越小．
可知，在两种液体质量相等，吸收的热量相同时，当升高温度越大，它的比热
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所以c甲＜c乙． 故答案是：（1）a；装入等质量的甲乙液体；（2）吸收的热量相同；（3）甲；＜．
【点评】考查了物体吸收热量的知识点，实验采用了控制变量法，本实验的几个关键点：一是加热时间的长短说明水和煤油吸收热量的多少，二是用好控制变量法． 9．（4分）（2015?包头）某同学用一个未知焦距的凸透镜探究凸透镜的成像规律．探究过程中将观察到的现象和测量的数据记录在下表中，请解答下列问题： （1）该凸透镜的焦距是 5 cm．
（2）在表中填出实验序号2、4中像的性质和实验序号4中像距的大小． 实验序号 物距/cm 像距/cm 像的性质 1 20 6.7 倒立缩小的实像 2 15 7.5 3 10 10 倒立等大的实像 4 7.5 5 4 / 正立放大的虚像 【考点】凸透镜成像规律及其探究实验． 【专题】探究型实验综合题．
【分析】根据凸透镜成像的四种情况和应用进行判断： u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机． u=2f，成倒立、等大的实像，一般用来测量凸透镜的焦距． 2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪． u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜和老花镜． 【解答】解：（1）由实验3，u=v=2f=10cm，成倒立、等大的实像，所以凸透镜的焦距是：f=5cm．
（2）实验2，u＞2f，成倒立、缩小的实像．
实验2中，物距为15cm时像距为7.5cm，根据光的折射中光路是可逆的，所以实验4中，物距是7.5cm，像距是15cm．
物距处于f和2f之间，成倒立放大的实像． 故答案为：（1）5；（2）倒立缩小的实像；15；倒立放大的实像． 【点评】（1）测量凸透镜焦距有两种方法：
阳光聚焦法：把凸透镜正对太阳光，上下移动透镜，能在纸上形成最小、最亮的光斑，这个光斑是凸透镜的焦点，焦点到凸透镜的距离是凸透镜的焦距．
二倍焦距法：u=v=2f时，凸透镜成倒立、等大的实像，这是实验中经常用到测量凸透镜焦距的方法．
（2）凸透镜成像的几种情况和应用是凸透镜成像习题的重要依据，一定要熟练掌握． 10．（5分）（2015?包头）某同学要探究单摆来回摆动一次的时间与什么因素有关，于是他准备了不同质量的小铁球（质量已知）、细绳、刻度尺、铁架台等器材，实验装置如图所示． （1）实验器材中还应该有 停表 ．
（2）他将实验过程中测量的数据记录在下表中，分析数据可知，单摆来回摆动一次的时间只与 摆长 有关，该实验所用的科学探究方法是 控制变量法 ．
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（3）实验完成后，该同学用质量为20g和50g两个小铁球，分别制做成摆成为80cm和100cm的两个单摆，根据上面实验结论可推测，这两个单摆来回摆动一次的时间应分别是 1.8 s和 2.0 s． 实验次数 摆幅（cm） 小球质量（g） 摆长（cm） 时间（s） 1 10 30 80 1.8 2 10 40 80 1.8 3 15 40 80 1.8 4 15 40 100 2.0 【考点】控制变量法与探究性实验方案． 【专题】探究型实验综合题． 【分析】（1）探究单摆来回摆动一次所用的时间t跟哪些因素有关，故需有测量时间的工具； （2）利用控制变量法分析，即研究任意一个因素和往返摆动时间的关系时，一定保证其它两个因素不变；
（3）分析实验数据可知：往返摆动的时间在摆动幅度、质量变化时，摆长不变，摆动的时间不变；只有在摆长改变了，往返摆动的时间才改变；所以可得结论：往返摆动的时间与摆长有关，与小球质量和摆动幅度无． 【解答】解：（1）因为探究单摆来回摆动一次所用的时间t跟哪些因素有关，故需有测量时间的工具，还缺少秒表；
（2）由表中实验数据可知，往返摆动的时间在摆动幅度、质量变化时，摆长不变，摆动的时间不变；只有在摆长改变了，往返摆动的时间才改变；所以单摆来回摆动一次的时间只与摆长有关，与小球质量和摆动幅度无关． 研究任意一个因素和往返摆动时间的关系时，一定保证其它因素不变，这种探究方法是控制变量法．
（3）分析实验数据可知：往返摆动的时间与摆长有关，与小球质量和摆动幅度无关，所以80cm和100cm的两个单摆来回摆动一次的时间应分别是1.8s和2.0s． 故答案为：（1）秒表；（2）摆长；控制变量法；（3）1.8；2.0．
【点评】本题考查了实验数据分析，熟练应用控制变量法是正确解题的关键． 11．（7分）（2015?包头）在测定标有3.8V的小灯泡额定功率的实验中，电源电压为6V，小灯泡的电阻约为10Ω，电流表（量程：0～0.6A、0～3A）、电压表（量程：0～3V）、开关、滑动变阻器各一个，导线若干．
（1）根据实验要求把图1中的实验电路连接完整； （2）开关闭合前，应将滑片P调至 A 端；
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（3）闭合开关后，发现灯不亮，电流表无示数，电压表有示数，则故障的原因可能是 滑动变阻器断路 ．
（4）排除故障后，移动滑片P，使电压表的示数为 2.2 V时，小灯泡恰好能正常发光，此时电流表的示数如图2所示，则小灯泡的额定功率为 1.44 W（保留两位小数）． 【考点】电功率的测量．
【专题】实验题；测量型实验综合题． 【分析】（1）若电压表与灯泡并联，则应选15V的量程，而电压表的量程是0～3V，所以电压表应与滑动变阻器并联；根据灯泡正常工作时，滑动变阻器分得的电压确定电压表的量程；根据欧姆定律求出此时通过灯泡的电流，确定电流表的量程，且与灯泡串联，注意电表的正负接线柱．
（2）为防止电路中电流过大烧坏电路元件，闭合开关前，滑动变阻器应处于最大阻值处． （3）根据电路故障要么短路、要么断路，结合电压表、电流表的示数变化情况和灯泡的亮暗来确定答案．
（4）根据串联电路电压特点可知，灯泡正常工作时，电压表的示数；根据电流表的量程和分度值确定电流表的示数；最后根据P=UI求出灯泡的额定功率． 【解答】解：（1）灯泡正常工作时，滑动变阻器分得的电压为6V﹣3.8V=2.2V＜3V，电压表选0～3V的量程；而灯泡的额定电压为3.8V，因此电压表应接在滑动变阻器两端，此时
通过灯泡的电流约为=0.38A，所以电流表选0～0.6A的量程，且与灯泡串联，注意电
流从正接线柱流入负接线柱流出，连接如下图所示：
（2）闭合开关前，保护电路的滑动变阻器应处于最大阻值A端．
（3）电压表有明显偏转，说明电压表两接线柱到电源两级之间电路连接完好，电流表无示数，灯泡不亮，说明滑动变阻器断路．
（4）灯泡正常工作时，电压表的示数为6V﹣3.8V=2.2V；
电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，所以电流表的示数为0.38A； 灯泡的额定功率为P=UI=3.8V×0.38A=1.44W． 故答案为：（1）连接如上图所示；（2）A；（3）滑动变阻器断路；（4）2.2；1.44．
【点评】本题考查了电流表、电压表、滑动变阻器的正确使用，电路故障的判断等，难点是根据读数要求确定电表的量程．
三、计算题（12题8分，13题10分，共18分）
12．（8分）（2015?包头）有一质量m=0.1kg，容积V=1×10m，横截面积S=2.5×10m
﹣3
3﹣32
的圆筒形薄壁容器B（壁厚忽略不计），现注入体积为V的某种液体A后，将其封闭放入
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水中，且保持竖直漂浮状态，如图甲所示，此时水对容器底部的压强p=2.8×10Pa，（容器B内空气质量不计，g取10N/kg）求： （1）液体A的密度；
（2）若要使容器B恰好竖直悬浮在水中（如图乙所示）注入液体A的体积是多少？
3
【考点】密度的计算；阿基米德原理． 【专题】压轴题；浮力． 【分析】（1）利用F=pS求出容器下表面受到向上的压力，即浮力大小，然后根据物体漂浮，
浮力等于重力，结合重力公式求出液体的质量，利用求解液体A的密度；
（2）求出物体全部浸没时受到的浮力，根据物体漂浮，浮力等于重力，结合重力公式求出注入液体的质量，利用
求解注入液体A的体积．
3
﹣3
【解答】解：（1）由p=可得，F浮=F向上=p向上S=2.8×10×2.5×10N=7N， 容器B漂浮，则F浮=G总=GA+G筒=（mA+m筒）g，即7N=（mA+0.1kg）×10N/kg， 解得，mA=0.6kg， 液体A的密度：ρA=
=
=1.8×10kg/m；
3
3
（2）容器B悬浮，则同时有：解得，由
=
=
=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×10kg/m×10N/kg×1×10m=10N， +G筒=（
+m筒）g，即10N=（
+0.1kg）×10N/kg，
33﹣33
=0.9kg， 可得，
VA=
==5×10m．
3
3
﹣43
答：（1）液体A的密度为1.8×10kg/m；
﹣43
（2）若要使容器B恰好竖直悬浮在水中，注入液体A的体积是5×10m．
【点评】此题考查压强的计算、密度的计算、浮力的计算、阿基米德原理等知识点，关键是公式的应用和物体漂浮，浮力等于重力这一条件的了利用．
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