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2020年江苏省常州市中考物理试卷
一、单项选择题（本题共15小题，每小题2分，共30分）每小题只有一个选项符合题意．
1．（2分）2020年6月30日，随着最后一颗组网卫星成功定点于地球同步轨道，中国建成世界领先的“北斗”导航系统。这里的“同步”是指卫星（　　）
A．相对太阳静止 B．相对火星静止
C．相对地球静止 D．相对月球静止
2．（2分）百灵鸟是散居型蝗虫的天敌但蝗灾爆发时，聚集型蝗虫会大量分泌苯乙腈，其刺激性气味使百灵鸟放弃捕食，百灵鸟闻到苯乙睛的气味是因为（　　）
A．分子体积很小
B．分子间有引力
C．分子间有斥力
D．分子永不停息地做无规则运动
3．（2分）夏夜，溧阳萤火虫生态园内，月光皎洁，草丛里飞舞着亮莹莹的萤火虫，颇有“含明终不息，夜月空徘徊”的意境此情景中（　　）

A．月亮不是光源，萤火虫是光源
B．月亮不是光源，萤火虫不是光源
C．月亮是光源，萤火虫是光源
D．月亮是光源，萤火虫不是光源
4．（2分）“握手礼”是中华传统礼节之一，“新冠”疫情期间，为更符合卫生防疫要求，某班同学倡导“夸赞礼”并绘制成宣传画如图所示，图中行“夸赞礼”两位同学的面部间距d约为（　　）

A．0.5m B．1.5m C．3m D．4.5m
5．（2分）如图所示，我们的祖先曾用滚木巧妙地移动巨石。下列措施中，改变摩擦力大小的方法与此相同的是（　　）

A．在衣服的拉链上涂些蜡
B．自行车转轴处装有滚珠轴承
C．用力压住橡皮，来回擦去写错的铅笔字
D．汽车在冰雪路面行驶，车轮上绕有铁链
6．（2分）下列情景中，没有利用大气压强的是（　　）
A． 杯中水不流出 B． 用吸管吸饮料
C． 用吸盘吊起玻璃板 D． 堤坝上窄下宽
7．（2分）如图所示是海波温度随时间变化的图象，已知海波的熔化温度是48℃，则（　　）
A．海波在AB段处于固态
B．海波在BC段既不吸热也不放热
C．海波在BC段内能逐渐变小
D．海波在CD段吸收热量
8．（2分）如图所示，闭合开关S1、S2两个通电螺线管的相互作用情况以及A、B端的极性分别是（　　）

A．相斥，A端为N极，B端为N极
B．相斥，A端为S极，B端为S极
C．相吸，A端为S极，B端为N极
D．相吸，A端为N极，B端为S极
9．（2分）2020年5月19日，为抢救濒危病人，常州医生朱鼎暴露在X光（电磁波的一种）下近1小时，之后才穿上铅制防护服继续抢救直至病人转危为安。朱鼎事后流了鼻血，好在身体未受其它严重伤害。铅制防护服能阻碍X光传播，下列现象同样是阻碍电磁波传播的是（　　）
①放在真空罩内的手机仍能接收到呼叫信号
②放在密闭金属盒内的收音机，不能接收到电台信号
③微波炉炉门上的玻璃覆盖有金属网，可以防止微波泄漏
④用导线时断时续地连接旧干电池的两极，附近的收音机发出咔啦咔啦的声音
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
10．（2分）小明在家进行趣味物理实验“竖辣椒”，通过不断调节，最终把一根辣椒竖立在桌面上。下列关于辣椒的受力示意图中，正确的是（　　）
A． B．
C． D．
11．（2分）北方寒冬，为制作冰雕所需的冰块，艺术家找来如图所示的长方体箱子，箱内空腔长1m、宽0.6m、高0.5m。在箱内加深度为h0的水，一夜之后水完全结冰，且冰块恰好与空腔形状完全一致。已知ρ水＝1×103kg/m3，ρ冰＝0.9×103kg/m3，则h0为（　　）

A．0.5m B．0.45m C．0.4m D．0.35m
12．（2分）英国科学家切断番茄植株的茎，用人耳倾听没有引起任何听觉。但在靠近茎的切口处放置录音机录音，然后用超大音量、超低速度播放，居然能清晰地听到“尖叫”声。这说明，番茄植株遭受伤害后，会发出（　　）
A．响度很小的超声 B．响度很大的超声
C．响度很小的次声 D．响度很大的次声
13．（2分）劳技小组在实验室用1份体积的水和3份体积的纯酒精充分混合而成消毒液。已知ρ水＝1×103kg/m3．ρ酒精＝0.8×103kg/m3．则该消毒液的密度（　　）
A．恰好等于0.8×103kg/m3
B．略微小于0.85×103kg/m3
C．恰好等于0.85×103kg/m3
D．略微大于0.85×103kg/m3
14．（2分）一个薄壁密封饮料瓶内装有一些饮料，分别放在装有甲、乙两种液体的容器中，静止后饮料瓶的状态如图所示，饮料瓶受到的浮力分别为F浮甲、F浮乙．甲、乙两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙．则（　　）

A．F浮甲＞F浮乙，ρ甲＞ρ乙 B．F浮甲＜F浮乙，ρ甲＜ρ乙
C．F浮甲＝F浮乙，ρ甲＞ρ乙 D．F浮甲＝F浮乙，ρ甲＜ρ乙
15．（2分）如图甲所示的电路中电源电压恒定，小灯泡L的灯丝电阻不变，R1是定值电阻。闭合开关S．将滑动变阻器的滑片P由A端移到B端，两电压表示数随电流表示数变化的关系如图乙所示。下列分析中正确的是（　　）

A．电源电压U＝10.8V
B．定值电阻R1＝8Ω
C．灯泡的最大功率为2.52W
D．滑动变阻器的最大阻值为20Ω
二、填空作图题（每空格1分，每图2分，共25分）
16．（2分）2020年5月27日11点，我国珠穆朗玛峰高度测量登山队成功登顶。队员脚穿布满尖钉的登山鞋，通过　 　的方法　 　冰雪受到的压强，保障行走安全。
17．（2分）某市中考，要求体温小于37.3℃的考生在常规考场考试，体温大于等于37.3℃的考生在备用考场考试。某考生的体温测量结果如图所示，他应在　 　考场考试，该体温计的工作原理是　 　。

18．（3分）2020年1月18日，第十届江苏。“台湾灯会”在常州恐龙城开幕。如图所示为展会中的“走马灯”，点燃底部蜡烛，热空气上升驱动扇叶转动，观众惊奇地看到纸片小人的影子动了起来。热空气上升驱动扇叶转动的能量转化方式为　 　，这与四冲程汽油机的　 　冲程相同。

19．（2分）利用如图所示的滑轮组，小明在50s内将重450N的物体匀速吊起10m高，已知动滑轮重50N，不计绳重及摩擦，绳端处拉力F做功的功率为　 　W，滑轮组的机械效率为　 　。

20．（4分）N95口罩的中间层为多孔结构的熔喷布，熔喷布能过滤比自身空隙小得多、直径仅为0.3μm即　 　m的颗粒物，原因是：在生产过程中通过处理，使熔喷布得到大量电子而带　 　（正/负）电，具有　 　的作用。由于熔喷布有很好的　 　性，所以能长时间保留静电，但放在自来水龙头下冲洗晾干后，熔喷布对细微颗粒物的过滤效果严重下降，原因是：　 　。
21．（2分）某校刚刷完地坪漆的地下室内。弥漫着刺鼻的油漆味。为加快排出易燃、有毒气体，兴趣小组设计了如图所示的可调直流排气扇。直流电动机的工作原理是　 　。在讨论时，物理老师指出该方案的不足：每当线圈平面转过与磁感线相　 　（平行/垂直）的位置时，换向器自动改变线圈中电流的方向，电路处于“通路→断路→通路”快速切换状态，极易激发电火花，成为火灾隐患。

22．（2分）2019年9月30日，位于乌蒙山区的赤水河红军大桥全面建成。工程师以1.6m/s的速度走过大桥，用时1250s，桥长　 　m．驾驶员驾驶工程车以40km/h的速度在桥上行驶，看到桥栏杆向西运动，可知大桥是　 　（东西/南北）走向的，工程车驶过大桥用时　 　min。
23．（2分）如图所示的电路中，电源电压恒定。R0是定值电阻，闭合开关S，向右移动滑动变阻器滑片P的过程中，三个电表示数的变化情况为：电流表A1的示数　 　，电流表A2的示数　 　，电压表V的示数　 　。

24．（2分）如图所示，AB、CD是点光源S发出的光，经平面镜MN反射后的两条反射光线，请在图中作出点光源S．（保留作图痕迹）

25．（2分）请以笔画线代替导线，将三线插座、开关控制的电灯接入电路。

三、解答探究题（第26题7分，第27题6分，第28题9分，第29题5分，第30题9分，第31题9分，共45分）计算型问题解答时要有必要的文字说明公式和运算过程，直接写出结果的不能得分，
26．（7分）如图甲所示，一束太阳光通过三棱镜后，在光屏上呈现彩色光带。

（1）这种现象叫做光的　 　现象。
（2）把温度计放在色散光带红光的外侧，发现其示数变大，表明该处存在人眼看不见的　 　。
（3）将蓝底、红字的小纸片放在光屏上蓝光区域，小纸片呈现　 　底、　 　字。
（4）由上述实验现象可推知：红光照射下某凸透镜的焦距　 　（小于/等于/大于）蓝光照射下该凸透镜的焦距。
（5）如图乙所示，当用红光照亮物体E时，在光屏上恰好呈倒立、等大的实像：若改用蓝光照亮物体E时，应将光屏适当向　 　（左/右）移，才能呈现清晰的　 　（缩小/等大/放大）的像。
27．（6分）疫情期间，伊朗一度流传“甲醇可治新冠”的谣言，导致多人中毒。本着国际主义精神，我国支援伊朗乙醇（即酒精）等大量医疗物资，并外派专家指导民众科学抗疫。甲醇、乙醇是不同物质，属性如表格所示：
物质/属性 毒性 可燃性 密度（kg/m3） 沸点（℃） 比热容[J/（kg•℃）] 热值（J/kg）
甲醇 毒性大 易燃 0.8×103 64.7 2.5×103 2.3×107
乙醇 毒性低 易燃 0.8×103 78 2.4×103 3×107
实验室两个相同容器内分别装有甲醇、乙醇，但标签污损，为准确鉴别，同学们对这两种液体分别用字母A、B标识，并设计如图所示的三种实验方案，展开可行性、安全性论证。
方案甲 方案乙 方案丙

（1）方案甲可测量A、B液体的　 　，但无法鉴别。
（2）方案乙可根据A、B液体的　 　不同进行鉴别，当把两同规格烧杯内的水由常温都加热至90℃，同规格燃料瓶内剩余较多的液体是　 　。
（3）方案丙：用两盏相同的酒精灯同时加热同规格烧杯内初温相等的A、B液体，一段时间后（液体都未沸腾）温度较高的液体是　 　；继续加热，直至两烧杯内液体都沸腾，温度较高的液体是　 　。从安全性考虑，由于　 　，该方案被明令禁止。
28．（9分）小组同学探究“欧姆定律”。
（一）小明探究“电流与电压的关系”。实验器材为：6V蓄电池开关S、电压表、电流表、滑动变阻器（20Ω 2A）、未知阻值的定值电阻R0。
（1）请在图甲中以笔画线代替导线完成电路连接，要求：滑动变阻器此时接入电路的电阻最大。

（2）闭合开关S，发现电流表有示数、电压表无示数，则电路故障不可能是　 　。
A．R0处发生短路
B．R0处发生断路
C．导线EG断路
（3）排除电路故障，移动滑动变阻器的滑片P，得到多组数据。实验③时，电压表、电流表的示数如图乙所示，请将数据记录在表格内。
实验序号 ① ② ③ ④
U/V 1 2 　 　 4
I/A 0.1 0.2 　 　 0.4
（4）分析实验数据可得探究结论：　 　。
（5）本实验还可测得定值电阻R0的阻值为　 　Ω。
（二）小华利用图甲所示电路，以及阻值不同的四个定值电阻，探究“电流与电阻的关系”。
实验序号 ① ② ③ ④
R/Ω 5 10 15 25
I/A 0.6 0.3 0.2 　 　
（6）实验④时，小华无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电压表虽有示数、但无法达到她想要的　 　V，原因是　 　（写出一点即可）。
（7）根据已测数据可得探究结论：　 　。
29．（5分）为避免同学们用手按压宿舍楼大门的开门按钮造成交叉传染，小明用轻质木杆自制了“脚踏式杠杆”，借助杠杆按动按钮，如图所示，已知OB＝60cm、AB＝80cm。OC＝15cm，当小明在C点用脚给杠杆施加20N的压力F1时，按钮触发、大门打开，
（1）请在图中作出动力F1的示意图。
（2）该杠杆属于哪种类型？（直接回答）
（3）求此时按钮对杠杆施加的水平阻力F2，有多大？

30．（9分）小明家住偏远山区。家庭电路电压达不到220V，他借助电能表电热水壶探究家中的实际电压；将装有额定容积水的电热水壶单独接入电路，发现初温20℃的水被加热至100℃恰好沸腾，通电时间为7min，电能表的转盘转动280圈。电能表表盘、电热水壶的铭牌如图甲、表格乙所示，电热水壶的阻值不变，c水＝4.2×103/（kg•℃），ρ水＝1×103kg/m3，问：
常热牌电热水壶
型号 QLR2020
额定电压 220V
额定功率 2420W
额定容积 2L
（1）电热水壶的实际功率有多大？
（2）小明家电路的实际电压有多大？
（3）此过程中，电热水壶的烧水效率为多大？
（4）随着山区电路升级改造工程的推进，小明猜想：若在220V电压下重复刚才的探究，那么，加热时间会　 　（变小/不变/变大），电热水壶的烧水效率会　 　（变小/不变/变大）。

31．（9分）创新小组自制简易“浸没式液体密度计”，过程为：
①将一实心小球悬挂在弹簧测力计下方，示数如图甲所示；
②将小球浸没在水中，弹簧测力计示数如图乙所示；
③将小球浸没在某未知液体中，弹簧测力计示数如图丙所示；

已知ρ水＝1×103kg/m3，取10N/kg，问：
（1）该小球的密度有多大？
（2）未知液体的密度有多大？
（3）该密度计的最大测量值是　 　kg/m3
（4）在测量范围内，某待测液体的密度ρ与弹簧测力计示数F的关系式为　 　，则该“浸没式液体密度计”的刻度值分布　 　（均匀/不均匀）。


2020年江苏省常州市中考物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题（本题共15小题，每小题2分，共30分）每小题只有一个选项符合题意．
1．（2分）2020年6月30日，随着最后一颗组网卫星成功定点于地球同步轨道，中国建成世界领先的“北斗”导航系统。这里的“同步”是指卫星（　　）
A．相对太阳静止 B．相对火星静止
C．相对地球静止 D．相对月球静止
【分析】地球同步通信卫星绕地球转动，转动周期与地球自转周期相同，根据运动与静止的相对性可做出解答。
【解答】解：“同步”卫星是指以地球为参照物处于静止状态的卫星。因此，这里的“同步”是指卫星相对地球静止。
故选：C。
【点评】本题考查了学生对同步卫星的掌握和了解，间接的考查了运动和静止的相对性，难度不大。
2．（2分）百灵鸟是散居型蝗虫的天敌但蝗灾爆发时，聚集型蝗虫会大量分泌苯乙腈，其刺激性气味使百灵鸟放弃捕食，百灵鸟闻到苯乙睛的气味是因为（　　）
A．分子体积很小
B．分子间有引力
C．分子间有斥力
D．分子永不停息地做无规则运动
【分析】不同的物质相互接触时，分子彼此进入对方现象叫做扩散，扩散说明了分子在不停地做无规则运动。
【解答】解：
闻到苯乙睛的气味，说明苯乙睛的分子在不停地做无规则运动，属于扩散现象。
故选：D。
【点评】本题考查了学生对分子动理论的了解与掌握，属于基础题目。
3．（2分）夏夜，溧阳萤火虫生态园内，月光皎洁，草丛里飞舞着亮莹莹的萤火虫，颇有“含明终不息，夜月空徘徊”的意境此情景中（　　）

A．月亮不是光源，萤火虫是光源
B．月亮不是光源，萤火虫不是光源
C．月亮是光源，萤火虫是光源
D．月亮是光源，萤火虫不是光源
【分析】自身能发光的物体是光源。据此分析判断。
【解答】解：
月亮是反射的太阳光而看起来很亮的，不是自身发光，月亮不是光源；
萤火虫是自身发光，是光源，故A正确，BCD错误。
故选：A。
【点评】本题考查了光源的定义，属于基础知识。
4．（2分）“握手礼”是中华传统礼节之一，“新冠”疫情期间，为更符合卫生防疫要求，某班同学倡导“夸赞礼”并绘制成宣传画如图所示，图中行“夸赞礼”两位同学的面部间距d约为（　　）

A．0.5m B．1.5m C．3m D．4.5m
【分析】对生活中常见物体长度的估测，结合对生活的了解和对长度单位及其进率的认识，找出符合生活实际的答案。
【解答】解：人的一只胳膊伸直了约0.5m，所以由图可知两人的脸相隔约3×0.5m＝1.5m。
故选：B。
【点评】长度的估测，必须熟悉一些常见物体的长度，以此为标准对研究对象作出判断。如：中学生拳头的宽度在10cm左右；中学生伸开手掌，大拇指指尖到中指指尖的距离（一拃）大约15cm；成年人的身高在170cm左右，一步的步幅在75cm左右；一层楼的高度在3m左右，等等。
5．（2分）如图所示，我们的祖先曾用滚木巧妙地移动巨石。下列措施中，改变摩擦力大小的方法与此相同的是（　　）

A．在衣服的拉链上涂些蜡
B．自行车转轴处装有滚珠轴承
C．用力压住橡皮，来回擦去写错的铅笔字
D．汽车在冰雪路面行驶，车轮上绕有铁链
【分析】用滚木巧妙地移动巨石是减小摩擦，减小摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时减小压力；在压力一定时减小接触面粗糙程度；用滚动代替滑动；使接触面脱离。
【解答】解：用滚木巧妙地移动巨石是变滑动为滚动来减小摩擦。
A、在衣服的拉链上涂些蜡，减小接触面的粗糙程度减小摩擦，故A不符合题意。
B、自行车转轴处装有滚珠轴承，用滚动代替滑动减小摩擦，故B符合题意。
C、用力压住橡皮，来回擦去写错的铅笔字，是在接触面粗糙程度一定时，增大压力增大摩擦，故C不符合题意。
D、汽车在冰雪路面行驶，车轮上绕有铁链是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度增大摩擦，故D不符合题意。
故选：B。
【点评】掌握摩擦力大小的影响因素，理解增大和减小摩擦的方法，并且能解释生活中有关增大有益摩擦和减小有害摩擦的实例。
6．（2分）下列情景中，没有利用大气压强的是（　　）
A． 杯中水不流出 B． 用吸管吸饮料
C． 用吸盘吊起玻璃板 D． 堤坝上窄下宽
【分析】大气压的存在能够解释很多现象，这些现象有一个共性：通过某种方法，使设备的内部气压小于外界大气压，在外界大气压的作用下出现了这种现象。
【解答】解：A、覆杯实验，是大气压强托住了纸片，故A不合题意；
B、用吸管吸饮料时，吸出吸管中的部分空气，使吸管内的气压减小，瓶中饮料在大气压的作用下，上升通过吸管进入口中，利用大气压强，故B不合题意；
C、用吸盘吊起玻璃板，先把吸盘内的空气排尽，是大气压强托住玻璃把玻璃吊起，故是利用大气压强，故C不合题意；
D、堤坝上窄下宽，是利用液体压强随深度的增加而增大，没有利用大气压，故D符合题意。
故选：D。
【点评】本题考查大气压的有关问题，以及液体压强的特点，物理学习的过程中，要多注意观察身边的物理现象，尽可能的用我们所学过的知识去试着解释。
7．（2分）如图所示是海波温度随时间变化的图象，已知海波的熔化温度是48℃，则（　　）
A．海波在AB段处于固态
B．海波在BC段既不吸热也不放热
C．海波在BC段内能逐渐变小
D．海波在CD段吸收热量
【分析】（1）由图象可以看出，凝固过程中出现一段温度恒定的时间段，这是晶体的典型特征，根据常识可判断海波是晶体。
（2）知道温度保持不变的过程属于海波的凝固过程。根据图象进行判断凝固段。
（3）晶体在熔化（凝固）过程中温度保持不变，这个温度就是晶体的熔点（凝固点），凝固放热，温度不变，内能减少。
【解答】解：AB段属于凝固前降温过程，液态，故B项错误；BC段属于凝固段，放热，温度不变，内能减少，故B项错误、C项正确；CD段属于凝固后的降温阶段，固态，故D项错误。
故选：C。
【点评】解答此题，需要熟记晶体的凝固特点，要注意晶体凝固需要同时具备两个条件：
①温度要达到凝固点，②要继续放热；
由此看来：当晶体处于固、液共存态时，虽然温度没有变化，但是仍在放热。
8．（2分）如图所示，闭合开关S1、S2两个通电螺线管的相互作用情况以及A、B端的极性分别是（　　）

A．相斥，A端为N极，B端为N极
B．相斥，A端为S极，B端为S极
C．相吸，A端为S极，B端为N极
D．相吸，A端为N极，B端为S极
【分析】根据线圈的绕向和电流方向，确定螺线管的N、S极，然后利用磁极间的作用规律确定两者的相互作用情况。
【解答】解：两个通电螺线管中的电流都是向下，根据安培定则可知，A端为S极，B端为N极，因此它们相互靠近的两端是异名磁极相，相互吸引，故C项正确。
故选：C。
【点评】该题考查了安培定则的应用、磁极间的作用规律的应用等知识点，是一道综合题。
9．（2分）2020年5月19日，为抢救濒危病人，常州医生朱鼎暴露在X光（电磁波的一种）下近1小时，之后才穿上铅制防护服继续抢救直至病人转危为安。朱鼎事后流了鼻血，好在身体未受其它严重伤害。铅制防护服能阻碍X光传播，下列现象同样是阻碍电磁波传播的是（　　）
①放在真空罩内的手机仍能接收到呼叫信号
②放在密闭金属盒内的收音机，不能接收到电台信号
③微波炉炉门上的玻璃覆盖有金属网，可以防止微波泄漏
④用导线时断时续地连接旧干电池的两极，附近的收音机发出咔啦咔啦的声音
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
【分析】电磁波可以在真空中传播，金属可以屏蔽电磁波，据此解答。
【解答】解：①放在真空罩内的手机仍能接收到呼叫信号，推理可得电磁波可以在真空中传播，不合题意；
②放在密闭金属盒内的收音机，不能接收到电台信号，说明密闭金属盒可以屏蔽电磁波，符合题意；
③微波炉炉门上的玻璃覆盖有金属网，可以防止微波泄漏，说明密闭金属盒可以屏蔽电磁波，符合题意；
④用导线时断时续地连接旧干电池的两极，附近的收音机发出咔啦咔啦的声音，说明变化的电流可以产生电磁波，不合题意。
故②③符合题意。
故选：B。
【点评】本题主要考查了电磁波的传播条件，以及了解金属对电磁波的屏蔽作用，难度不大。
10．（2分）小明在家进行趣味物理实验“竖辣椒”，通过不断调节，最终把一根辣椒竖立在桌面上。下列关于辣椒的受力示意图中，正确的是（　　）
A． B．
C． D．
【分析】二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一个物体上，据此分析判断。
【解答】解：
由题知，辣椒在竖直方向上保持静止状态，辣椒在竖直方向上受到的重力和支持力是一对平衡力。
A、图中所示辣椒受到重力、支持力的作用，二力方向相反、作用在一条直线上，都作用在辣椒上（作用点也可以都画在重心上），故A正确；
B、图中所示辣椒受到重力、支持力的作用，二力不在一条直线上，故B错误；
C、图中所示辣椒受到重力、支持力的作用，重力的作用点不在重心、二力不在一条直线上，故C错误；
D、图中所示辣椒受到重力、支持力的作用，重力的作用点不在重心、二力方向不相反、二力不在一条直线上，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了力的示意图的画法，属于基础题目。
11．（2分）北方寒冬，为制作冰雕所需的冰块，艺术家找来如图所示的长方体箱子，箱内空腔长1m、宽0.6m、高0.5m。在箱内加深度为h0的水，一夜之后水完全结冰，且冰块恰好与空腔形状完全一致。已知ρ水＝1×103kg/m3，ρ冰＝0.9×103kg/m3，则h0为（　　）

A．0.5m B．0.45m C．0.4m D．0.35m
【分析】由题意可求在箱内加深度为h0的水的体积、水结冰后冰的体积，水结冰，状态变化、质量不变，m水＝m冰，据此列出等式可得h0的大小。
【解答】解：
在箱内加深度为h0的水，水的体积：
V水＝1m×0.6m×h0，
水结冰，冰的体积：
V冰＝1m×0.6m×0.5m，
水结冰，状态变化、质量不变，可得：
m水＝m冰，
由ρ＝ 可得：
ρ水V水＝ρ冰V冰，
1×103kg/m3×1m×0.6m×h0＝0.9×103kg/m3ρ冰×1m×0.6m×0.5m，
解得：h0＝0.45m。
故ACD错误、B正确。
故选：B。
【点评】本题考查了密度公式的应用，要知道：质量是物质的一种属性，其大小与物体的形状、状态、位置无关。
12．（2分）英国科学家切断番茄植株的茎，用人耳倾听没有引起任何听觉。但在靠近茎的切口处放置录音机录音，然后用超大音量、超低速度播放，居然能清晰地听到“尖叫”声。这说明，番茄植株遭受伤害后，会发出（　　）
A．响度很小的超声 B．响度很大的超声
C．响度很小的次声 D．响度很大的次声
【分析】用超大音量，增加声音的响度；超低速度播放，减少声音的振动频率，改变音调。
【解答】解：用超大音量播放表示原来的响度小；
超低速度播放表示原来的音调高，番茄植株遭受伤害后，会发出响度很小的超声，故A正确，BCD错误。
故选：A。
【点评】本题考查声音的特性，是一道基础题。
13．（2分）劳技小组在实验室用1份体积的水和3份体积的纯酒精充分混合而成消毒液。已知ρ水＝1×103kg/m3．ρ酒精＝0.8×103kg/m3．则该消毒液的密度（　　）
A．恰好等于0.8×103kg/m3
B．略微小于0.85×103kg/m3
C．恰好等于0.85×103kg/m3
D．略微大于0.85×103kg/m3
【分析】已知两种液体的体积和密度，可以得到两种液体的质量，也就是混合液体的总质量，总质量与总体积之比是混合液体的密度；
分子之间存在间隙。
【解答】解：设一份的体积为V，
因为ρ＝ ，
所以水的质量为m水＝ρ水V，
酒精的质量为m酒精＝3ρ酒精V，
所以混合液体的总质量为m合＝m水+m酒精＝ρ水V+3ρ酒精V，
混合液体的总体积为V合＝V+3V＝4V，
混合液体的密度为ρ合＝ ＝ ＝ ＝ ＝0.85×103kg/m3，
由于分子间存在间隙，所以两种液体混合后的总体积略小于4V，
因此混合液体的密度略大于0.85×103kg/m3。
故选：D。
【点评】此题考查了密度计算公式的应用和分子动理论的应用，知道分子间存在间隙，是正确解答的关键。
14．（2分）一个薄壁密封饮料瓶内装有一些饮料，分别放在装有甲、乙两种液体的容器中，静止后饮料瓶的状态如图所示，饮料瓶受到的浮力分别为F浮甲、F浮乙．甲、乙两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙．则（　　）

A．F浮甲＞F浮乙，ρ甲＞ρ乙 B．F浮甲＜F浮乙，ρ甲＜ρ乙
C．F浮甲＝F浮乙，ρ甲＞ρ乙 D．F浮甲＝F浮乙，ρ甲＜ρ乙
【分析】同一饮料瓶在两种液体中都漂浮，所以受到的浮力都等于饮料瓶受到的重力；由图可以饮料瓶得出排开液体体积的大小关系，再根据阿基米德原理分析液体的密度。
【解答】解：由于饮料瓶漂浮，则F浮＝G，所以，饮料瓶在两种液体中受到的浮力相等，都等于饮料瓶受到的重力G，即F浮甲＝F浮乙＝G，
由图知，饮料瓶排开液体的体积：V甲排＜V乙排，根据F浮＝ρ液gV排可知液体的密度：ρ甲＞ρ乙。
故选：C。
【点评】本题考查了阿基米德原理、物体的漂浮条件，利用好漂浮（F浮＝G）条件是解此类题目的关键。
15．（2分）如图甲所示的电路中电源电压恒定，小灯泡L的灯丝电阻不变，R1是定值电阻。闭合开关S．将滑动变阻器的滑片P由A端移到B端，两电压表示数随电流表示数变化的关系如图乙所示。下列分析中正确的是（　　）

A．电源电压U＝10.8V
B．定值电阻R1＝8Ω
C．灯泡的最大功率为2.52W
D．滑动变阻器的最大阻值为20Ω
【分析】ABD、灯与变阻器串联后再与R0串联，电压表V1测灯的电压，V2测灯与变阻器的电压，电流表测电路的电流，将滑动变阻器的滑片P由A端移到B端，分析变阻器连入电路的电阻变化，由串联电阻的规律和欧姆定律确定电路的电流变大，根据U＝IR可知V1示数变化，从而确定乙中下面的线表示电流随哪个电压表示数的变化规律，从而得出乙中上面的线表示电流随哪个电压表的示数的变化规律；当变阻器连入电路的电阻最大时可知灯的电压及灯和变阻器的电压和此时的电流，由欧姆定律，对灯得出表达式，I＝ ，
以灯与变阻器为研究对象，由欧姆定律得出表达式，对R0来说，根据串联电路的规律及欧姆定律得出表达式，从而得出RL大小及变阻器的最在电阻；
由图乙可知变阻器连入电路的电阻最小时灯的电压和灯的电流，由串联电路的规律及欧姆定律出表达式，从而解方程且可得出电源电压和R0大小；
C、当变阻器连入电路的电阻为0时，电路中的电流最大，根据P＝UI，灯的功率最大时，并求出灯的最大功率。
【解答】解：ABD、灯与变阻器串联后再与R0串联，电压表V1测灯的电压，V2测灯与变阻器的电压，电流表测电路的电流，将滑动变阻器的滑片P由A端移到B端，变阻器连入电路的电阻变小，由串联电阻的规律，电路的总电阻变小，根据欧姆定律I＝ ，电路的电流变大，根据U＝IR，故V1示数变大，故乙中下面的图线表示电流随V1的示数的变化规律，则乙中上面的图线表示电流随V2的示数的变化规律，可知，当变阻器连入电路的电阻最大时，灯的电压为UL＝2.4V，灯和变阻器的电压为8.4V，电流为0.3A，
由欧姆定律，I＝ ，
0.3A＝ ﹣﹣﹣﹣①，
I＝ ，
即0.3A＝ ﹣﹣﹣﹣﹣②，
对R0来说，根据串联电路的规律及欧姆定律，I＝ ，
即0.3A＝ ﹣﹣﹣③
由①②③得：RL＝8Ω，RP＝20Ω，故D正确；
变阻器连入电路的电阻最小时，灯的电压U′L＝4.8V，灯的电流为I′＝0.6A，
由串联电路的规律及欧姆定律有：
I′＝ ，即0.6A＝ ﹣﹣﹣﹣④，
由③④得：
U＝12V，R0＝12Ω，故AB错误；
C、当变阻器连入电路的电阻为0时，电路中的电流最大，根据P＝UI，即灯的功率最大时，通过灯的电流为0.6A时，最大功率为：
PL大＝I大2RL＝（0.6A）2×8Ω＝2.88W，C错误。
故选：D。
【点评】本题考查串联电路的规律及欧姆定律的运用，关键是从图中获取有效的信息，难度较大。
二、填空作图题（每空格1分，每图2分，共25分）
16．（2分）2020年5月27日11点，我国珠穆朗玛峰高度测量登山队成功登顶。队员脚穿布满尖钉的登山鞋，通过　减小受力面积　的方法　增大　冰雪受到的压强，保障行走安全。
【分析】压强大小跟压力大小和受力面积有关，压力一定时，受力面积越小，压强越大；在受力面积一定时，压力越大，压强越大。
【解答】解：队员脚穿布满尖钉的登山鞋，在压力相同的情况下，减小受力面积来增大压强鞋对冰雪的压强。
故答案为：减小受力面积； 增大。
【点评】明确压强大小的影响因素，利用控制变量法来理解增大压强和减小压强的方法，并且能解释生活中增大和减小压强的实例。
17．（2分）某市中考，要求体温小于37.3℃的考生在常规考场考试，体温大于等于37.3℃的考生在备用考场考试。某考生的体温测量结果如图所示，他应在　常规　考场考试，该体温计的工作原理是　液体的热胀冷缩　。

【分析】体温计的测量范围是35℃～42℃；读数时，要先确认分度值，然后看液柱上表面所对的刻度值，
液体温度计的原理是液体的热胀冷缩。
【解答】解：体温计的一个大格是1℃，一个小格是0.1℃，所以温度计的示数是37.1℃；此时他的体温为37.1℃，因此应该在常规考场考试；
体温计是根据液体热胀冷缩的原理工作的。
故答案为：常规；液体的热胀冷缩。
【点评】本题主要考查学生对液体温度计的原理及体温计读数的了解和掌握，是一道基础题。
18．（3分）2020年1月18日，第十届江苏。“台湾灯会”在常州恐龙城开幕。如图所示为展会中的“走马灯”，点燃底部蜡烛，热空气上升驱动扇叶转动，观众惊奇地看到纸片小人的影子动了起来。热空气上升驱动扇叶转动的能量转化方式为　内能转化为机械能　，这与四冲程汽油机的　做功　冲程相同。

【分析】（1）根据能量的转化的特点；气体温度升高，气体的密度变小，热空气向上运动。
（2）内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，将机械能转化为内能的是压缩冲程，将内能转化为机械能的是做功冲程；压缩冲程和做功冲程都是通过做功的方式改变内能的。
【解答】解：点燃蜡烛时，气体温度升高，气体的密度变小，热空气就会向上运动，运动的热空气推动扇叶转动，运动的热空气对外做功，将内能转化为机械能，该冲程和四冲程汽油机的做功冲程的能量转化相同。
故答案为：内能转化为机械能；做功。
【点评】本题考查了能量的转化以及气体受热膨胀的特点，是一道基础题。
19．（2分）利用如图所示的滑轮组，小明在50s内将重450N的物体匀速吊起10m高，已知动滑轮重50N，不计绳重及摩擦，绳端处拉力F做功的功率为　100　W，滑轮组的机械效率为　90%　。

【分析】（1）由图可知，n＝2，拉力端端移动的距离s＝nh，利用W＝Fs求小明做的总功；利用P＝ 求拉力做功的功率；
（2）知道物重、升高的高度，利用W＝Gh求小明做的有用功，滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比。
【解答】解：
（1）由图可知，n＝2，不计绳重及摩擦，拉力：
F＝ （G+G动）＝ ×（450N+50N）＝250N，
由图可知，n＝2，拉力端端移动的距离：
s＝nh＝2×10m＝20m，
小明做的总功：
W总＝Fs＝250N×20m＝5000J，
拉力做功功率：
P＝ ＝ ＝100W；
（2）小明做的有用功：
W有用＝Gh＝450N×10m＝4500J，
滑轮组的机械效率：
η＝ ＝ ×100%＝90%。
故答案为：100；90%。
【点评】本题考查了使用滑轮组时有用功、总功、功率、机械效率的计算，从图中确定承担物重的绳子股数、利用好s＝nh是关键。
20．（4分）N95口罩的中间层为多孔结构的熔喷布，熔喷布能过滤比自身空隙小得多、直径仅为0.3μm即　3×10﹣7　m的颗粒物，原因是：在生产过程中通过处理，使熔喷布得到大量电子而带　负　（正/负）电，具有　吸引轻小物体　的作用。由于熔喷布有很好的　绝缘　性，所以能长时间保留静电，但放在自来水龙头下冲洗晾干后，熔喷布对细微颗粒物的过滤效果严重下降，原因是：　潮湿后的熔喷布不再带电　。
【分析】（1）根据长度单位之间的换算关系解答（1μm＝10﹣6m）；
（2）自由电子带负电荷，带电体能吸引轻小物体；
（3）不容易导电的物体叫做绝缘体，如：橡胶、玻璃、塑料等；
（4）生活用水是导体，据此进行分析。
【解答】解：
（1）因为1μm＝10﹣6m，所以0.3μm＝0.3×10﹣6m＝3×10﹣7m；
（3）N95口罩在生产过程中通过处理，使熔喷布得到大量电子而带负电荷，由于带电体能吸引轻小物体，进而吸附一些粒径较小的污染物，甚至病毒这种纳米级的物质也会被吸附；
（3）因为N95口罩外层隔离层和内层亲肤层的无纺布属于绝缘材料，不容易导电，使熔喷布上的静电不会很快消失；
（4）N95口罩在自来水龙头下冲时会失去静电，洗晾干后不能恢复成带电的状态，吸附能力降低，所以防护能力降低。
故答案为：3×10﹣7； 负；吸引轻小物体；绝缘；潮湿后的熔喷布不再带电。
【点评】此题以“口罩”为载体，考查长度单位的换算、带电体的性质和绝缘体的应用等，与实际生活联系紧密，是一道好题。
21．（2分）某校刚刷完地坪漆的地下室内。弥漫着刺鼻的油漆味。为加快排出易燃、有毒气体，兴趣小组设计了如图所示的可调直流排气扇。直流电动机的工作原理是　通电线圈在磁场中受力转动　。在讨论时，物理老师指出该方案的不足：每当线圈平面转过与磁感线相　垂直　（平行/垂直）的位置时，换向器自动改变线圈中电流的方向，电路处于“通路→断路→通路”快速切换状态，极易激发电火花，成为火灾隐患。

【分析】通电导体在磁场中受到力的作用；换向器的作用是：线圈刚转过平衡位置时，便会自动改变线圈中电流的方向，从而改变线圈的受力方向，使线圈继续转动。
【解答】解：直流电动机的原理是通电线圈在磁场中受力转动；换向器是在线圈转过平衡位置的一瞬间改变线圈中的电流方向，从而改变线圈的受力方向，使得线圈能够持续转动，平衡位置即为线圈平面与磁感线垂直的位置。
故答案为：通电线圈在磁场中受力转动；垂直。
【点评】此题主要考查的是学生对换向器的作用和线圈平衡位置的认识和了解，基础性题目。
22．（2分）2019年9月30日，位于乌蒙山区的赤水河红军大桥全面建成。工程师以1.6m/s的速度走过大桥，用时1250s，桥长　2000　m．驾驶员驾驶工程车以40km/h的速度在桥上行驶，看到桥栏杆向西运动，可知大桥是　东西　（东西/南北）走向的，工程车驶过大桥用时　3　min。
【分析】（1）已知行走的时间和速度，利用公式s＝vt求桥长；
（2）在研究物体的运动情况时，需要选取一个参照物，物体与参照物之间的位置发生变化，则物体是运动的；物体与参照物之间的位置没有发生变化，则物体是静止的；
（3）已知工程车行驶的速度和桥长，利用t＝ 求工程车驶过大桥用的时间。
【解答】解：
由v＝ 可得桥长：
s＝vt＝1.6m/s×1250s＝2000m；
开动的车子中的驾驶员看到桥栏杆向西运动，说明车子向东运动，即大桥是东西走向；
工程车驶过大桥用时为：
t＝ ＝ ＝0.05h＝3min。
故答案为：2000；东西；3。
【点评】本题考查平均速度公式的应用及运动和静止的相对性，难度不大。
23．（2分）如图所示的电路中，电源电压恒定。R0是定值电阻，闭合开关S，向右移动滑动变阻器滑片P的过程中，三个电表示数的变化情况为：电流表A1的示数　变小　，电流表A2的示数　变小　，电压表V的示数　不变　。

【分析】分析电路的连接及各电表测量的物理量，根据滑片P向右移动时滑动变阻器接入电路的阻值变化，根据I＝ 可知通过R′电流变化，根据并联电路各支路互不影响，由并联电路电流的规律确定干路电流变化，最终得出答案。
【解答】解：
电阻R0、R′并联，A1表测干路电流，A2表测R′电流，电压表测电源电压，故电压表V的示数大小不变；
滑片P向右移动，滑动变阻器接入电路的阻值变大，根据I＝ 可知，通过R′电流变小，电流表A2的示数变小，根据并联电路各支路互不影响，通过R0支路的电流不变，由并联电路电流的规律，所以干路电流变小，即电流表A1的示数变小，即三个电表示数的变化情况为：电流表A1的示数变小，电流表A2的示数变小，电压表V的示数不变。
故答案为：变小； 变小； 不变。
【点评】本题为电路变化综合题，考查并联电路的规律和特点及欧姆定律的运用，关键是电路结构的分析。
24．（2分）如图所示，AB、CD是点光源S发出的光，经平面镜MN反射后的两条反射光线，请在图中作出点光源S．（保留作图痕迹）

【分析】（1）根据光的反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，作出两条反射光线的入射光线，交点即为发光点的位置。
（2）根据反射光线反向延长过像点，作出反光点的像点S′，再根据平面镜成像的特点：像与物关于平面镜对称作出发光点S的位置，补出入射光线。
【解答】解：
方法1：先过A点垂直镜面作出法线，在法线右侧指向入射点画出入射光线，注意反射角要等于入射角，同理画出反射光线CD的入射光线，两条入射光线的交点S即为发光点的位置，如图所示：

方法2：先将两条反射光线AB、CD反向延长交于一点S′，在通过平面镜作出S′的对称点S，即为发光点的位置，并连接SA、SC画出入射光线，如图所示：

【点评】本题可根据光的反射定律也可根据平面镜成像特点作图，利用平面镜成像作图更方便。
25．（2分）请以笔画线代替导线，将三线插座、开关控制的电灯接入电路。

【分析】灯泡的接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套。
三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。
【解答】解：
灯泡接法：开关要接在火线和灯之间，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。
三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。如图所示：

【点评】本题考查了开关、插座的接法。开关接在火线与电灯之间，可以使开关断开时，电灯灯座上没有电，这样在换灯泡时不会发生触电。
三、解答探究题（第26题7分，第27题6分，第28题9分，第29题5分，第30题9分，第31题9分，共45分）计算型问题解答时要有必要的文字说明公式和运算过程，直接写出结果的不能得分，
26．（7分）如图甲所示，一束太阳光通过三棱镜后，在光屏上呈现彩色光带。

（1）这种现象叫做光的　色散　现象。
（2）把温度计放在色散光带红光的外侧，发现其示数变大，表明该处存在人眼看不见的　红外线　。
（3）将蓝底、红字的小纸片放在光屏上蓝光区域，小纸片呈现　蓝　底、　黑　字。
（4）由上述实验现象可推知：红光照射下某凸透镜的焦距　大于　（小于/等于/大于）蓝光照射下该凸透镜的焦距。
（5）如图乙所示，当用红光照亮物体E时，在光屏上恰好呈倒立、等大的实像：若改用蓝光照亮物体E时，应将光屏适当向　左　（左/右）移，才能呈现清晰的　缩小　（缩小/等大/放大）的像。
【分析】（1）太阳光经过三棱镜被分解为：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等七种颜色的色光，称为光的色散；
（2）红色光之外称为红外线，红外线的热效应很强，太阳光向地球辐射热，主要依靠红外线；
（3）不透明物体的蓝色部分能够反射蓝光，看起来是蓝色，红色部分不能反射蓝光，看起来是黑色；
（4）光线经过凸透镜后，折射角大的光线的先出现会聚点，因此焦距短；
（5）凸透镜的焦距变小，因此相当于物距变大，即u＞2f，像距变小，所以像向透镜移动，据此分析。
【解答】解：（1）太阳光经过三棱镜被分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等七种色光的现象叫作光的色散；
（2）红外线具有热效应，处于其中的物体温度会升高；
（3）不透明物体的蓝色部分能够反射蓝光，看起来是蓝色，红色部分不能反射蓝光，看起来是黑色；
（4）由甲图可知，红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等七种色光经过三棱镜后折射角依次变大，因此平行于凸透镜主光轴的这些光线经过凸透镜后，折射角大的光线的先出现会聚点，即焦点，因此焦距短；
（5）红光照射时光屏上成倒立等大的实像，说明此时的物距等于2f，换蓝光照射时，根据（4）中结论可知，此时凸透镜的焦距变小，因此相当于物距变大，即u＞2f，像距变小，所以像向透镜移动，我们此时要将光屏向左移动才能再次得到清晰的倒立缩小的像。
故答案为：（1）色散； （2）红外线；（3）蓝； 黑；（4）大于；（5）左； 缩小。
【点评】该题考查了光的色散实验，以及红外线的热效应，虽然红外线是不可见光，但可以根据其热效应来证明它的存在。
27．（6分）疫情期间，伊朗一度流传“甲醇可治新冠”的谣言，导致多人中毒。本着国际主义精神，我国支援伊朗乙醇（即酒精）等大量医疗物资，并外派专家指导民众科学抗疫。甲醇、乙醇是不同物质，属性如表格所示：
物质/属性 毒性 可燃性 密度（kg/m3） 沸点（℃） 比热容[J/（kg•℃）] 热值（J/kg）
甲醇 毒性大 易燃 0.8×103 64.7 2.5×103 2.3×107
乙醇 毒性低 易燃 0.8×103 78 2.4×103 3×107
实验室两个相同容器内分别装有甲醇、乙醇，但标签污损，为准确鉴别，同学们对这两种液体分别用字母A、B标识，并设计如图所示的三种实验方案，展开可行性、安全性论证。
方案甲 方案乙 方案丙

（1）方案甲可测量A、B液体的　密度　，但无法鉴别。
（2）方案乙可根据A、B液体的　热值　不同进行鉴别，当把两同规格烧杯内的水由常温都加热至90℃，同规格燃料瓶内剩余较多的液体是　乙醇　。
（3）方案丙：用两盏相同的酒精灯同时加热同规格烧杯内初温相等的A、B液体，一段时间后（液体都未沸腾）温度较高的液体是　　；继续加热，直至两烧杯内液体都沸腾，温度较高的液体是　乙醇　。从安全性考虑，由于　甲、乙极易汽化燃烧　，该方案被明令禁止。
【分析】（1）根据天平和量筒的作用以及密度公式分析解答；
（2）相同质量的水，升高相同的温度，水吸收的热量相同，消耗燃料少的热值大；
（3）根据甲醇和乙醇的比热容、沸点以及易挥发性分析解答。
【解答】解：（1）方案甲可以用量筒可以测量液体的体积，用天平可以测量出液体的质量，根据密度公式ρ＝ 可以测量出液体的密度，但是它们的密度相等，所以不能鉴别这两种物质；
（2）方案乙是燃烧这两种物质加热水，这样可以比较出它们的热值大小，可以鉴别出来这两种物质；把两相同规格烧杯内的水由常温加热到90℃时同规格燃料瓶内的液体剩余越多，说明它的热值越大，是乙醇；
（3）方案丙中是比较两种物质的比热容，相同情况吸收相同的热量升温越高的物质比热容越小，是乙醇；继续加热至两种液体沸腾测出沸点，沸点高的是乙醇；因为甲、乙两种液体极易汽化燃烧，所以很危险，这种方案被明令禁止。
故答案为：（1）密度；（2）热值；乙醇； （3）乙醇； 乙醇；甲、乙极易汽化燃烧。
【点评】本题以新冠肺炎为背景，考查了密度的测量、比热容以及热值等知识，是一道理论联系实际的好题。
28．（9分）小组同学探究“欧姆定律”。
（一）小明探究“电流与电压的关系”。实验器材为：6V蓄电池开关S、电压表、电流表、滑动变阻器（20Ω 2A）、未知阻值的定值电阻R0。
（1）请在图甲中以笔画线代替导线完成电路连接，要求：滑动变阻器此时接入电路的电阻最大。

（2）闭合开关S，发现电流表有示数、电压表无示数，则电路故障不可能是　B　。
A．R0处发生短路
B．R0处发生断路
C．导线EG断路
（3）排除电路故障，移动滑动变阻器的滑片P，得到多组数据。实验③时，电压表、电流表的示数如图乙所示，请将数据记录在表格内。
实验序号 ① ② ③ ④
U/V 1 2 　3　 4
I/A 0.1 0.2 　0.3　 0.4
（4）分析实验数据可得探究结论：　电阻一定时，电流与电压成正比　。
（5）本实验还可测得定值电阻R0的阻值为　10　Ω。
（二）小华利用图甲所示电路，以及阻值不同的四个定值电阻，探究“电流与电阻的关系”。
实验序号 ① ② ③ ④
R/Ω 5 10 15 25
I/A 0.6 0.3 0.2 　0.12　
（6）实验④时，小华无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电压表虽有示数、但无法达到她想要的　3　V，原因是　变阻器的最大电阻太小　（写出一点即可）。
（7）根据已测数据可得探究结论：　电压一定时，电流与电阻成反比　。
【分析】（一）探究“电流与电压的关系”
（1）根据滑动变阻器此时接入电路的电阻最大，确定变阻器左下接线柱连入电路中，C或D再连入电路中与电阻串联；
（2）逐一分析每个选项，找出不可能的答案；
（3）根据电表选用的量程确定分度值读数；
（4）（5）由实验数据可求出电压与电流之比得出结论；
（二）探究“电流与电阻的关系”
（6）探究“电流与电阻的关系”时，要控制电阻的电压不变，由第二个表求出电阻两端的电压始，根据串联电路电压的规律和分压原理，求出当接入25Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻分析回答；
（7）根据电流与电阻之积为一定值分析。
【解答】解：
（一）探究“电流与电压的关系”：
（1）要求滑动变阻器此时接入电路的电阻最大，故应将变阻器左下接线柱连入电路中，C或D再连入电路中与电阻串联，如下所示：

（2）A．若R0处发生短路，电压表没有示数，电路为通路，电流表有示数，A可能；
B．若R0处发生断路，电流表没有示数，电压表串联在电路中测电源电压，电压表有示数，B不可能；
C．导线EG断路，电路为通路，电流表有示数，电压表没有连入电路中，电压表没有示数，C可能；
故选B；
（3）实验③时，电压表、电流表的示数如图乙所示，电压表选用大量程，分度值为0.5V，电压为3V；
电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.3A，如下表所示：
实验序号 ① ② ③ ④
U/V 1 2 3 4
I/A 0.1 0.2 0.3 0.4
（4）由实验数据可知，电压与电流之比为：
R＝ ＝ ＝ ＝﹣﹣﹣﹣ ＝10Ω，为一定值，故探究结论：电阻一定时，电流与电压成正比；
（5）本实验还可测得定值电阻R0的阻值为10Ω；
（二）探究“电流与电阻的关系”时，要控制电阻的电压不变，
由第二个表知，电阻两端的电压始终保持：
UV＝IR＝0.6A×5Ω＝﹣﹣﹣﹣﹣＝0.2A×15Ω＝3V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑＝U﹣UV＝6V﹣3V＝3V，变阻器分得的电压为电压表示数的1倍，根据分压原理，当接入25Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：
R滑＝1×25Ω＝25Ω＞20Ω，即大于变阻器的最大电阻，故实验④时，小华无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电压表虽有示数、但无法达到她想要的3V，原因是变阻器的最大电阻太小；
（7）因电流与电阻之积为一定值，故根据已测数据可得探究结论：电压一定时，电流与电阻成反比。
故答案为：（1）如上所示；（2）B；（3）3；0.3；（4）电阻一定时，电流与电压成正比；（5）10；（6）3； 变阻器的最大电阻太小； （7）电压一定时，电流与电阻成反比。
【点评】本题探究电流与电压和电阻的关系，考查电路连接、电表读数、数据分析、控制变量法和对器材的要求等知识。
29．（5分）为避免同学们用手按压宿舍楼大门的开门按钮造成交叉传染，小明用轻质木杆自制了“脚踏式杠杆”，借助杠杆按动按钮，如图所示，已知OB＝60cm、AB＝80cm。OC＝15cm，当小明在C点用脚给杠杆施加20N的压力F1时，按钮触发、大门打开，
（1）请在图中作出动力F1的示意图。
（2）该杠杆属于哪种类型？（直接回答）
（3）求此时按钮对杠杆施加的水平阻力F2，有多大？

【分析】（1）脚垂直作用在杠杆上，画出压力大小。
（2）从动力臂和阻力臂关系判断是省力杠杆还是费力杠杆。
（3）作出动力臂和阻力臂，根据杠杆平衡条件求出水平阻力大小。
【解答】解：（1）小明脚对木杆的压力F1垂直作用的木杆上，如图。

（2）木杆是一个杠杆，O 为支点，小明的脚施加的力是动力F1，动力臂为OC，按钮对木杆的压力为阻力F2，阻力臂为OD，动力臂OC小于阻力臂OD，所以木杆是费力杠杆。
（3）根据杠杆平衡条件得，F1×OC＝F2×OD，
按钮对木杆的压力水平向左，所以OD＝AB，
所以，20N×15cm＝F2×80cm，
解得，F2＝3.75N。
答：（1）F1的示意图如上图。
（2）该杠杆属于费力杠杆。
（3）此时按钮对杠杆施加的水平阻力F2是3.75N。
【点评】本题要作出动力臂和阻力臂，并且明确阻力臂和按钮的高度相同，这是解决本题的关键。
30．（9分）小明家住偏远山区。家庭电路电压达不到220V，他借助电能表电热水壶探究家中的实际电压；将装有额定容积水的电热水壶单独接入电路，发现初温20℃的水被加热至100℃恰好沸腾，通电时间为7min，电能表的转盘转动280圈。电能表表盘、电热水壶的铭牌如图甲、表格乙所示，电热水壶的阻值不变，c水＝4.2×103/（kg•℃），ρ水＝1×103kg/m3，问：
常热牌电热水壶
型号 QLR2020
额定电压 220V
额定功率 2420W
额定容积 2L
（1）电热水壶的实际功率有多大？
（2）小明家电路的实际电压有多大？
（3）此过程中，电热水壶的烧水效率为多大？
（4）随着山区电路升级改造工程的推进，小明猜想：若在220V电压下重复刚才的探究，那么，加热时间会　变小　（变小/不变/变大），电热水壶的烧水效率会　变大　（变小/不变/变大）。

【分析】（1）1200r/（kW•h）表示每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转动1200次；据此可求转动280圈消耗的电能，再利用P＝ 求电热水壶的实际功率；
（2）由P＝ 公式变形可求得热水壶的电阻，再利用P＝ 公式变形可求得实际电压；
（3）由电热水壶的容积可求得水的质量，由Q吸＝cm△t可求得水吸收的热量，再利用η＝ 可求得电热水壶的烧水效率；
（4）若在220V电压下重复刚才的探究，W相等，由W＝Pt＝ t分析时间变化，然后分析散失到空气中的热量和有用热量关系，由此可知效率变化。
【解答】解：
（1）根据参数1200r/（kW•h）知，每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转动1200次；
电能表的转盘转动280圈，电热水壶消耗的电能：
W＝ ＝ kW•h，
电热水壶的实际功率：
P＝ ＝ ＝2kW＝2000W；
（2）由P＝ 公式变形可得热水壶的电阻：
R＝ ＝ ＝20Ω，
由P＝ 公式变形可得，实际电压：
U＝ ＝ ＝200V；
（3）由ρ＝ 可得，水的质量：
m＝ρV＝1.0×103kg/m3×2×10﹣3m3＝2kg，
将这壶水加热到100℃吸收的热量：
Q＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（100℃﹣20℃）＝6.72×105J，
消耗的电能：
W＝ kW•h＝ ×3.6×106J＝8.4×105J，
电热水壶的烧水效率：
η＝ ＝ ×100%＝80%；
（4）由W＝ t，W相等，R不变，U变大，则t变小；因为t变小，所以散失到空气中的热量变少，而有用热量相同，额外散失的热量减少，电热水壶的烧水效率变大。
答：（1）电热水壶的实际功率有2000W；
（2）小明家电路的实际电压有200V；
（3）此过程中，电热水壶的烧水效率为80%；
（4）变小；变大。
【点评】本题考查了密度公式、吸热公式、电功率公式、效率公式的应用，知道电能表相关参数的物理意义是关键。
31．（9分）创新小组自制简易“浸没式液体密度计”，过程为：
①将一实心小球悬挂在弹簧测力计下方，示数如图甲所示；
②将小球浸没在水中，弹簧测力计示数如图乙所示；
③将小球浸没在某未知液体中，弹簧测力计示数如图丙所示；

已知ρ水＝1×103kg/m3，取10N/kg，问：
（1）该小球的密度有多大？
（2）未知液体的密度有多大？
（3）该密度计的最大测量值是　5×103　kg/m3
（4）在测量范围内，某待测液体的密度ρ与弹簧测力计示数F的关系式为　ρ待测液体＝ 　，则该“浸没式液体密度计”的刻度值分布　均匀　（均匀/不均匀）。

【分析】（1）由图甲读出弹簧测力计的示数，即为小球的重力，然后求出小球的质量；由图乙读出弹簧测力计的示数，然后利用称重法计算金属球在水中受到的浮力；根据F浮＝ρ液gV排求出小球的体积；根据ρ＝ 求出小球的密度；
（2）由图丙读出弹簧测力计的示数，然后利用称重法计算金属球在液体中受到的浮力；根据F浮＝ρ液gV排求出液体的密度；
（3）根据F浮＝ρ液gV排可知当测力计的示数为零时，所测的液体密度最大，据此即可根据F浮＝ρ液gV排求出液体的最大密度；
（4）在测量范围内，根据F浮＝G﹣F和F浮＝ρ液gV排求出液体的密度表达式；然后分析判断即可。
【解答】解：（1）由图甲可知：金属球的重力G＝5N，则小球的质量m＝ ＝ ＝0.5kg；
由图乙可知：弹簧测力计的示数为F1＝4N，
根据称重法可知小球在水中受到的浮力F浮1＝G﹣F1＝5N﹣4N＝1N；
由于小球处于浸没状态，则根据F浮＝ρ液gV排可得：
小球的体积V＝V排1＝ ＝ ＝1×10﹣4m3，
小球的密度ρ＝ ＝ ＝5×103kg/m3；
（2）由图丙可知：弹簧测力计的示数为F2＝3N，
根据称重法可知小球在液体中受到的浮力F浮2＝G﹣F2＝5N﹣3N＝2N；
由于小球处于浸没状态，则根据F浮＝ρ液gV排可得：
液体的密度ρ液＝ ＝ ＝2×103kg/m3；
（3）当测力计的示数为零时，所测的液体密度最大，则小球在密度最大的液体中受到的浮力F浮最大＝G﹣0＝5N﹣0N＝5N；
则根据F浮＝ρ液gV排可得：
液体的最大密度ρ液最大＝ ＝ ＝5×103kg/m3；
（4）在测量范围内，根据F浮＝G﹣F和F浮＝ρ液gV排可得：
液体的密度表达式：ρ待测液体＝ ＝ ＝ ；
因ρ待测液体与F成一次函数，所以该“浸没式液体密度计”的刻度值分布均匀。
答：（1）该小球的密度为5×103kg/m3；
（2）未知液体的密度为2×103kg/m3；
（3）5×103；
（4）ρ待测液体＝ ；均匀。
【点评】此题考查密度的测量、阿基米德原理、弹簧测力计的使用与读数等知识点，是一道综合性较强的题目，通过阿基米德原理来测算物体的体积，是一种很重要的方法，应该熟练掌握。

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