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2016年山西省中考物理试题及答案(word版)-

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山西省2016年中考物理试题
一、选择题（每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一个符合题目要求，请选出并在答题卡上将该项涂黑）
1、下列对一名中学生的有关数据估测合理的是（ ） A.身高约为1.7dm B.质量约为500㎏ C.体温约为20℃ D. 手掌宽约为10cm
2、在校园艺术节上，小梦为全校师生演奏了享誉海内外的二胡名曲《二泉映月》。下列有关小梦二胡演奏的说法正确的是（ ）
A.二胡弦停止振动弦还会发声 B. 二胡声能在真空中传播 C.二胡声是通过空气传入人耳的 D. 二胡声一定不会成为噪音

3、 他，19岁进入剑桥大学，靠为学院做杂物的收入支付学费。他的伟大成就——光的色散、惯性定律、万有引力定律和微积分学等，为现代科学的发展奠定了基础。当人们赞誉他时，他却说：“那是因为我站在巨人的肩膀上”。为了纪念他对科学发展作出的巨大贡献，人们用它的名字命名了下列哪个物理量的单位（ ）
A.力 B. 压强 C. 电流 D. 电阻

4、 同学们都玩过肥皂泡泡，如图所示是小梦同学在-9℃的室外玩肥皂泡泡是拍摄的照片。他发现肥皂泡泡在很冷的室外会迅速结冰，掉落在地面如同散落的玻璃球，神奇极了。对这一现象包含的物物态变化及吸放热情况判断正确的是（ ）
A. 这是凝固现象，需要放热 B. 这是凝固现象，需要吸热 C. 这是凝华现象，需要吸热 D. 这是凝华现象，需要放热




5、 “注意安全，珍惜生命”是大家的共同心愿。下列一些做法符合用电安全的是（ ）


6、 在资治通鉴中记载“人以铜为镜，可以正衣冠;以古为镜，可以见兴替”。表明我们的祖先就会用磨光的铜面做镜面，观察自己的像。人在铜镜中所成的像是（ ） A.缩小的实像 B. 等大的实像 C. 放大的虚像 D. 等大的虚像

7、如图所示，把一根塑料绳的一端扎紧，从另一端死开许多细丝，用干燥的手从上向下捋几下，发现细丝张开了。下列分析正确的是（ ）

A.细丝张开的原因是带了异种电荷互相吸引 B.细丝张开的原因与验电器的工作原理相同 C.细丝带了电是通过摩擦的方法创造了电荷 D.细丝带上了电的实质是分子在物体间的转移

8、 如图所示，滑滑梯是我们儿时喜欢的游戏，下列对小梦滑滑梯过程分析正确的是（ ）



A.下滑过程中，小梦相对地面是静止的 B.下滑过程中，小梦的动能转化我重力势能 C.小梦躺着比坐着下滑受力面积大，见笑了摩擦力
D.下滑过程中，所有的力突然全部消失，小梦将做匀速直线运动

9、海权握，国则兴，建设一支强大的海军是实现中国梦的有力保障，潜水艇是海军的战略重器。如图所示是我国海军某舰队的“强国号”潜水艇在海中悬浮、上浮、漂浮训练过程下列对此潜艇分析正确的是（ ）

A.上浮过程中所受浮力逐渐变大 B. 悬浮和漂浮是所受的浮力相等 C. 漂浮时排开的海水所受的重力最小 D. 漂浮是潜艇底部所受海水压强最大
10、甲醛对人体的危害非常严重，因此装修房屋时检测甲醛污染指数非常重要。“创新”小组的同学们设计了甲醛监测设备，原理如图甲所示。电源电压恒为3V，R0为10Ω的定值电阻，R为可以感知甲醛污染指数的可变电阻，污染指数在50以下为轻度污染，50~100间为中度污染，100以上为重度污染，以下分析正确的是（ ）

A.污染指数越小，电压表示数越大 B.电压表示数为1V时，属于重度污染 C.污染指数越大，电流中消耗的总功率越大


D.污染指数为50时，电压表示数为2.5V 二、填空题（每空1分，共8分）
11、 物理应用广泛，广告中也常蕴含着物理知识。例如：“你觉得美味，别人呢？”倡议人们不要在公交、地铁上用餐，因为食物气味会弥漫在整个车厢，这是 现象；又如“开发新型能源，共创碧水蓝天”。太阳能等新型能源的开发利用是解决社会发展的能源危机、环境污染、气候变化等问题的必由之路，太阳能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。 12、利用法拉第发现的 现象发明了发电机，开辟了电气化的时代。当今互联网、手机的广泛引用正在日益改变着人们的生活，手机通过 （选填“超声波”或“电磁波”）传递信息。
13、“科技给我力量，创新伴我成长”。在刚刚结束的学校科技创新节活动中，“创新”学习小组的同学们用一只蜡烛使小汽艇开动起来，获得创意一等奖。同学们展示了制作过程：用中空铜管在高温下弯曲成螺旋状制成发动机，用双面胶发动机黏在塑料泡沫船体上。然后将铜管里注满水，把汽艇放入水池中，点燃放在螺旋状铜管下的蜡烛，铜管中的水杯加热后管内压力变小，池中的水就会从管外流入管内。如此一来，铜管内的水再次被加热，反复进行，汽艇就不断前行。

请你阅读上述“制作过程”，回答下列问题：
（1）蜡烛汽艇发动机把内能转化为 能；铜管内水沸腾后产生的水蒸气推动管内水猛烈向后喷出时，喷出去的水就会给汽艇一个向前的力，这是因为物体间力的作用是 。汽艇铜管中的水喷出后，管内压力变小，在 作用下，池中的水从管外流入管内。 （2）如何提高汽艇运动的速度，请你给“创新”小组的同学们提出一条合理的建议：

三、 分析交流（14小题2分，15小题4分，共6分）
14、如图所示，分析人拉着拉杆旅行箱静止在水平地面上的情景，O是轮子的转轴。以O为指点，请你画出拉力F的力臂。



15、

使用试电笔时，人体通过试电笔与火线相连，为什么没有触电事故发生呢？阅读以上资料请你在小组合作交流时给有疑惑的同学讲解其中的道理。
四、实验探究（16小题5分，17小题4分，18小题6分，19小题6分，20小题4分，21小题3分，共28分）
16、在“探究凸透镜成像的规律”实验中：
（1）如图甲所示，一束平行主光轴的光线经凸透镜后，在光屏上形成一个最小、最亮的光斑，说明凸透镜对光具有 作用，该凸透镜焦距是 cm。
（2）为了能使像始终成在光屏中心位置，要调整烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在 。如图乙所示的位置示意图，在光屏上得到了一个清晰的像，这个像是倒立、 （选填“缩小”或“放大”）的实像，应用此成像规律可制成 。


17、“创新”小组的同学们在探究水沸腾时，观察到水沸腾时温度为98℃。完成该试验后，小组同学往水中加入一定量的盐继续探究。当盐水温度接近90℃时，开始每隔0.5min记录一次温度，记录数据如下表所示：


时间/min 温度/℃
0 88 0.5 91 1 94 1.5 97 2 100 2.5 102 3 102 3.5 102 4 102 4.5 102 （1）实验时，当看到盐水中有大量气泡不断上升、 （选填“变大”或“变小”），到液面破裂开来，里面的水蒸气散发到空气中，就表明盐水沸腾了。由上表可知盐水的沸点为 ℃。继续给沸腾的盐水加热，盐水的温度会 （选填“升高”、“不变”或“降低”）。
（2）老师认为“创新”小组的实验发现很有价值，还可以继续深入探究，请你提出一个值得深入探究的问题： 。
18、中国80后小伙杨光硕利用电商平台，把家乡的土鸡蛋推向全国市场。土鸡蛋比普通鸡蛋营养价值高，那土鸡蛋的密度是不是也比普通鸡蛋大呢？小梦从网上购买了家乡的土鸡蛋，与学习小组的同学们一起测量土鸡蛋的密度。他们找来一架天平和一盒砝码，但缺少量筒，于是又找来一个烧杯、胶水滴管和一些水。他们利用这些仪器测量土鸡蛋的密度，请你和他们一起完成实验。

（1）把天平放在 台上，把游码放到标尺左端的 处，调节天平的 ，观察到指针指在 表示衡量平衡。用调节好的天平测出一颗土鸡蛋的质量m0。
（2）如图所示，设计测土鸡蛋体积的步骤如下：
①在烧杯中装入矢量的水，并在水面的位置坐好标记，用天平测出烧杯和水的总质量m1； ②把土鸡蛋轻轻放在装有水的烧杯中，倒出超过标记处的水，并用胶头滴管使烧杯中的水面恰好到标记处，再用天平测量此时烧杯、水和土鸡蛋的总质量m2；
（3）土鸡蛋的密度表达式是 （用所测量的物理量符号表示，水的密度p水）。实验结束后，有同学发现土鸡蛋有一定吸水性，则所测量的密度值将 （选填“偏大”或“偏小”）。
19、在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡额定电压为2.5V（电阻值约为5Ω）。 （1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。



（2）连接好电路后闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则出现故障的原因是 （选填“小灯泡断路”或“小灯泡短路”）。
（3）故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P到某处时，电压表示数为2V，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 （选填“左”或“右”）端移动，使电压表示数为2.5V，此时电流表指针位置如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。
（4）若此实验中电流表坏了，为了测出小灯泡的额定功率，小组同学们增加了一个R0=5Ω的定值电阻，设计了如图丙所示的电路和如下实验方案： ①调节滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压；
②保持滑片位置不变，只将电压表a点该接到c点，测出定值电阻R0两端的电压U0，通过计算就可得到小灯泡的额定功率。
请你指出该设计方案中存在的问题：

20、 小梦乘坐竖直升降电梯从一楼到六楼，刚上升时有一种向下沉的的感觉，快到六楼时却有一种向上飘的感觉。小梦猜想这种感觉应该与人对电梯地板的压力大小有关。于是小梦把压力传感器放在电梯地板上，将一物体放在压力传感器上，探究电梯上升过程中压力传感器示数变化，每隔1s记录一次数据，记录数据如下表所示：
时间t/s 压力F/N 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 10.0 11.5 11.0 10.5 10.0 10.0 10.0 10.0 9.5 9.0 8.5 10.0 （1）根据上表数据，请在图中绘制出电梯整个上升过程中压力传感器示数F随时间t变化的图象。
(2）分析图象可知物体的重力为 N，由图象还可以获取的信息有 （写出一条即可）。


21、如图所示是小梦从市场上买来的磁铁魔术玩具，它呈橄榄球形。两个橄榄球形磁铁抛起来后，在空中就会相互吸引、碰撞，发出类似蛇叫的清脆响声，故又名“响尾蛇蛋”。小梦想知道这个磁铁的磁极在哪儿呢？请你设计实验帮助小梦解决问题：

（1）写出你选用的实验器材： （2）简述实验过程及现象： 。

五、综合应用（共8分。解题过程要有必要的文字说明、计算公式和演算步骤，只写最后结果不得分）
22、如图甲所示是小梦家新购买未拆封的电热水器，他发现包装箱上有一铭牌，如图乙所示。待电热器安装完毕注满水后，他关闭了家中的其他用电器，只让电热水器工作，观察到家里的电能表（如图丙所示）的转盘1min转了20圈，电热水器中的水从15℃升高到35℃用了40min。请你结合包装箱上的铭牌和电能表实物图提供的有关参数信息解决以下问题。 [p水=1.0×10kg/m，g取10N/kg，c水=4.2×10J/（kg·℃）] 问题一：铭牌上标有“堆码层数极限4”，指包装箱平放时最大堆放层数为4，超过则可能把最底层包装箱压坏。根据包装箱尺寸计算平放时底面积为0.6m，如果在水平地面上整齐平放堆放4层装有电热水器的包装箱，求上面3层包装箱对最下层包装箱的压强；
问题二：工人师傅把一个装有电热水器的包装箱从地面匀速搬到10m高的小梦家，求工人师傅对包装箱做的功；
问题三：求电热水器中的水从15℃升高到35℃吸收的热量； 问题四：求电热水器的实际功率和加热效率。
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参考答案
一、选择题


1、D. 2、C 3、A 4、A 5、C 6、D 7、B 8、D 9、C 10、B 二、填空题
11、扩散 可再生 12、电磁感应 电磁波
13、机械 相互的 大气压 用两只蜡烛加热 三、 分析交流
14、15、：


四、实验探究
16、会聚 11 同一高度 放大 投影仪


17、变大 102 不变 盐水的沸点与盐水浓度有关吗
18、水平 零刻度线 平衡螺母 分度盘中央 偏大

19、小灯泡短路 左 1.25 20、10 4—7秒电梯匀速上升

五、综合应用
22、1000Pa 2000J 4.2×10J 2000W 87.5%

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山西省2016年中考物理试卷
一、选择题（每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该项涂黑）
1．下列对一名中学生的有关数据估测合理的是（ ） A．身高约为1.7mB．质量约为50kg C．体温约为20℃D．手掌宽约为10cm 【考点】长度的估测；温度；质量的估测．
【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断符合实际的选项． 【解答】解：
A、成年人的身高在170cm左右，中学生的身高接近成年人，在170cm=1.7m左右．此选项合理； B、成年人的质量在65kg左右，中学生的质量比成年人小一些，在50kg左右．此选项合理； C、正常情况下，人的体温在37℃左右，变化幅度很小．此选项不合理； D、一支粉笔的长度在8cm左右，中学生手掌宽度略大于8cm，在10cm左右．此选项合理． 故选ABD．

2．在校园艺术节上，小梦为全校师生演奏了享誉海内外的二胡名曲《二泉映月》．下列有关小梦二胡演奏的说法正确的是（ ） A．二胡弦停止振动弦还会发声 B．二胡声能在真空中传播
C．二胡声是通过空气传入人耳的 D．二胡声一定不会成为噪音
【考点】声音的产生；声音的传播条件；噪声及来源． 【分析】（1）声音是由物体振动产生的，振动停止发生也停止；
（2）根据声音传播需要介质，介质包括气体、液体和固体，而真空不能传声； （3）声音的传播需要介质，固体、液体、气体都可以传声，；
（4）在日常生活中，凡是影响人们工作、生活、休息及干扰需要听到的声音，都是噪声； 【解答】解：A、声音是由物体振动产生的，振动停止发生也停止，故A错误； B、声音不能在真空中传播，故B错误；
C、声音的传播需要介质，二胡的声音是通过空气传入人耳的，故C正确； D、二胡声是优美动听的，但对需要休息的人来说是一种噪声，故D错误． 故选C． 3．19岁进入剑桥大学，他，靠为学院做杂物的收入支付学费．他的伟大成就﹣﹣光的色散、惯性定律、万有引力定律和微积分学等，为现代科学的发展奠定了基础．当人们赞誉他是，他却说：“那是因为我站在巨人的肩膀上”．为了纪念他对科学发展作出的巨大贡献，人们用它的名字命名了下列哪个物理量的单位（ ） A．力B．压强C．电流D．电阻 【考点】物理常识．
【分析】根据我们对物理学家对物理的贡献来作答．
【解答】解：A．牛顿在光的色散、惯性定律、万有引力定律和微积分学等方面，为现代科学的发展奠定了基础．为纪念他，人们用它的名字命名为力的单位，A选项正确；


B．为了纪念帕斯卡对科学发展作出的贡献，人们用他的名字命名了压强的单位，B选项错误； C．C选项错误； 为了纪念安培对科学发展作出的贡献，人们用他的名字命名了电流的单位，D．D选项错误． 为了纪念欧姆对科学发展作出的贡献，人们用他的名字命名了电阻的单位，故选A． 4．同学们都玩过肥皂泡泡，如图所示是小梦同学在﹣9℃的室外玩肥皂泡泡是拍摄的照片．他发现肥皂泡泡在很冷的室外会迅速结冰，掉落在地面如同散落的玻璃球，神奇极了．对这一现象包含的物物态变化及吸放热情况判断正确的是（ ）

A．这是凝固现象，需要放热B．这是凝固现象，需要吸热 C．这是凝华现象，需要吸热D．这是凝华现象，需要放热 【考点】凝固与凝固放热特点．
【分析】解答本题要知道六种物态变化定义：物质从固态变为液态是熔化过程．物质从液态变为固态过程是凝固．物质从液态变为气态是汽化．物质从气态变为液态是液化．物质从固态直接变为气态是升华．物质从气态直接变为固态是凝华．
本题的“现肥皂泡泡在很冷的室外会迅速结冰”是液态变为固态，属于凝固，要放热．
【解答】解：本题中的“肥皂泡泡在很冷的室外会迅速结冰”属于液态的水凝固成固态的冰，凝固需要放热． 故选：A．

5．“注意安全，珍惜生命”是大家的共同心愿．下列一些做法符合用电安全的是（ ）
A．
空旷地带在电线上晾晒衣服B．
用湿毛巾擦正在工作的台灯
C．


用电器的金属外壳要接地D．
有人触电要先直接用手拉开 【考点】安全用电原则． 【分析】（1）水是导体，所以潮湿的物体容易导电；
（2）有金属外壳的家用电器，外壳与三脚插头的第三个脚相连，三孔插座的第三个孔与地线相连，用电器的插头插入插座时，就把用电器的外壳接地，这样防止人触电； （3）人体是导体，所以有人触电不要先直接用手拉开； 【解答】解：
A、由于水是导体，所以空旷地带在电线上晾晒衣服是非常危险的，故A错误； B、由于水是导体，所以用湿毛巾擦正在工作的台灯是非常危险的，故B错误；
C、家用电器的金属外壳要接地，防止金属外壳漏电，发生触电事故，此选项符合安全用电原则，故C正确；
D、人体是导体，所以有人触电不要先直接用手拉开，故D错误． 故选C．

6．在资治通鉴中记载“人以铜为镜，可以正衣冠；以古为镜，可以见兴替”．表明我们的祖先就会用磨光的铜面做镜面，观察自己的像．人在铜镜中所成的像是（ ） A．缩小的实像B．等大的实像C．放大的虚像D．等大的虚像 【考点】平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案．
【分析】平面镜成像特点：物体在平面镜中成虚像，物像大小相等，物像连线与镜面垂直，物像到平面镜的距离相等．
【解答】解：磨光的铜面相当于平面镜，根据平面镜成像特点可知，人在铜镜中所成的像是正立等大的虚像．
故ABC错误，D正确． 故选D．

7．如图所示，把一根塑料绳的一端扎紧，从另一端死开许多细丝，用干燥的手从上向下捋几下，发现细丝张开了．下列分析正确的是（ ）

A．细丝张开的原因是带了异种电荷互相吸引 B．细丝张开的原因与验电器的工作原理相同 C．细丝带了电是通过摩擦的方法创造了电荷 D．细丝带上了电的实质是分子在物体间的转移
【考点】电荷间的相互作用规律；摩擦起电的实质；验电器的原理及使用． 【分析】（1）摩擦起电的实质是电荷的转移，当用毛皮摩擦橡胶棒时，毛皮上的电子转移到橡胶棒上，橡胶棒上就有多余的电子，从而使橡胶棒带上负电；


（2）电荷间的作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引． 【解答】解：
AB、用干燥的手从上向下在塑料绳上捋几下，手与塑料绳反复摩擦，使塑料绳带上了同种电荷，因为同种电荷相互排斥，故细丝会张开，验电器就是利用同种电荷相互排斥的原理，故A错误，B正确；
CD、细丝带了电是电荷的转移，而不是创造了电荷，故C、D错误． 故选B． 8．如图所示，滑滑梯是我们儿时喜欢的游戏，下列对小梦滑滑梯过程分析正确的是（ ）

A．下滑过程中，小梦相对地面是静止的 B．下滑过程中，小梦的动能转化重力势能
C．小梦躺着比坐着下滑受力面积大，减小了摩擦力
D．下滑过程中，所有的力突然全部消失，小梦将做匀速直线运动
【考点】运动和静止的相对性；力与运动的关系；增大或减小摩擦的方法；动能和势能的转化与守恒． 【分析】（1）判断运动与静止时，要看物体相对于参照物的位置是否发生改变； （2）根据动能和重力势能的影响因素可做出判断；
（3）影响摩擦力大小的因素是压力和接触面的粗糙程度，据此判断； （4）根据牛顿第一定律，可判断当力全部消失时，小梦的运动状态． 【解答】解：
A、下滑过程中，小梦相对地面的位置越来越近，所以是运动的，故A错误；
B、下滑过程中，高度降低，速度增大，所以小梦的重力势能转化为动能，故B错误； C、摩擦力大小只受压力和接触面的粗糙程度的影响，小梦躺着比坐着下滑受力面积大，但摩擦力不变，故C错误；
D、根据牛顿第一定律，物体不受力时，将保持静止或匀速直线运动状态，因此，下滑过程中，所有的力突然全部消失，小梦将做匀速直线运动，故D正确． 故选D．


9．海权握，国则兴，建设一支强大的海军是实现中国梦的有力保障，潜水艇是海军的战略重器．如图所示是我国海军某舰队的“强国号”潜水艇在海中悬浮、上浮、漂浮训练过程下列对此潜艇分析正确的是（ ）

A．上浮过程中所受浮力逐渐变大 B．悬浮和漂浮时所受的浮力相等 C．漂浮时排开的海水所受的重力最小 D．漂浮是潜艇底部所受海水压强最大


【考点】阿基米德原理；液体的压强的特点；物体的浮沉条件及其应用． 【分析】（1）物体在液体中所受浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关，根据F浮=ρ液gV排分析浮力的大小变化；
（2）根据阿基米德原理可知，浮力等于排开液体的重力；知道了浮力的大小关系也就知道了排开液体所受重力的大小关系；
（3）根据p=ρgh判断潜艇底部所受海水压强的大小关系．
【解答】解：A、潜艇上浮过程中，露出水面前，V排不变，根据F浮=ρ液gV排可知，潜艇所受浮力不变；逐渐露出水面时，V排减小，潜艇所受浮力减小；故A错误．
B、由图可知，悬浮时排开海水的体积大于漂浮时排开海水的体积，由F浮=ρ液gV排可知，潜艇悬浮时所受浮力大，即F悬浮＞F漂浮 ，故B错误．
C、根据阿基米德原理可知，浮力等于排开液体所受的重力；由B项可知F悬浮＞F漂浮 ，所以漂浮时排开海水所受的重力最小，故C正确．
D、由图可知，潜艇漂浮时其底部所处深度最小，根据p=ρgh可知，此时潜艇底部所受海水压强最小，故D错误． 故选C．


10．甲醛对人体的危害非常严重，因此装修房屋时检测甲醛污染指数非常重要．“创新”小组R0为10Ω的定值电阻，的同学们设计了甲醛监测设备，原理如图甲所示．电源电压恒为3V，R为可以感知甲醛污染指数的可变电阻，污染指数在50以下为轻度污染，50～100间为中度污染，100以上为重度污染，以下分析正确的是（ ）

A．污染指数越小，电压表示数越大 B．电压表示数为1V时，属于重度污染
C．污染指数越大，电流中消耗的总功率越大 D．污染指数为50时，电压表示数为2.5V 【考点】欧姆定律的应用；电功率的计算． 【分析】（1）由图象可知，污染指数越小，可变电阻的阻值越大，根据串联电路的分压特点分析电压表示数变化；
（2）根据欧姆定律求出电路中电流，根据串联电路的分压特点求出可变电阻两端电压，再根据欧姆定律求出可变电阻连入电路中的阻值，根据图象分析污染程度； （3）由图象可知，污染指数越大，可变电阻的阻值越小，根据P=分析电路总功率的变化；
（4）由图象可知，污染指数为50时，可变电阻连入电路中的阻值，根据分压特点求出电压表示数．


【解答】解：（1）由图象可知，污染指数越小，可变电阻的阻值越大，根据串联电路的分压特点可知，可变电阻分担的电压越大，则定值电阻分担的电压越小，即电压表示数越小，故A错误；
（2）电路中电流I===0.1A，
可变电阻两端电压UR=U﹣U0=3V﹣1V=2V， 根据欧姆定律可得：
可变电阻连入电路中的阻值R===20Ω，
由图象可知，电阻为20Ω时，污染指数为150，属于重度污染，故B正确； （3）由图象可知，污染指数越大，可变电阻的阻值越小，电路总电阻越小，根据P=可知，电源电压不变，总电阻越小，总功率越大，故C正确；
（4）由图象可知，污染指数为50时，可变电阻连入电路中的阻值为50Ω，根据串联电路的分压特点：
=，即=，
解得：R0两端电压U0=0.5V，即电压表示数为0.5V，故D错误． 故选BC．

二、填空题（每空1分，共8分）
11．物理应用广泛，广告中也常蕴含着物理知识．例如：“你觉得美味，别人呢？”倡议人们不要在公交、地铁上用餐，因为食物气味会弥漫在整个车厢，这是 扩散 现象；又如“开发新型能源，共创碧水蓝天”．太阳能等新型能源的开发利用是解决社会发展的能源危机、环境污染、气候变化等问题的必由之路，太阳能属于 可再生 （选填“可再生”或“不可再生”）能源．
【考点】扩散现象；能源的分类． 【分析】（1）物质是由分子组成的，组成物质的分子永不停息地做无规则运动；
（2）由可再生能源与不可再生能源的分类要求来看，可以从自然界源源不断地得到的能源称之为可再生能源；一旦消耗就很难再生的能源称之为不可再生能源． 【解答】解：
（1）分子是运动的，在公交车上用早餐时，“早餐”的分子会运动到空气中，其他乘客能够闻到“早餐”的味道，是一种扩散现象；
（2）太阳能可从自然界不断获得，属可再生能源； 故答案为：扩散；再生． 12．利用法拉第发现的 电磁感应 现象发明了发电机，开辟了电气化的时代．当今互联网、手机的广泛引用正在日益改变着人们的生活，手机通过 电磁波 （选填“超声波”或“电磁波”）传递信息．
【考点】发电机的构造和原理；电磁波的传播．


【分析】（1）发现电磁感应现象的是英国物理学家法拉第，进而发明了发电机，开辟了电气化的时代；
（2）手机、电视和移动通信都是利用电磁波传递信息的．
【解答】解：据课本知识可知，电磁感应现象的是英国物理学家法拉第发现的，进而发明了发电机，开辟了电气化的时代；手机是利用电磁波传递信息的． 故答案为：电磁感应；电磁波．

13．“科技给我力量，创新伴我成长”．在刚刚结束的学校科技创新节活动中，“创新”学习小组的同学们用一只蜡烛使小汽艇开动起来，获得创意一等奖．同学们展示了制作过程：用中空铜管在高温下弯曲成螺旋状制成发动机，用双面胶发动机黏在塑料泡沫船体上．然后将铜管里注满水，把汽艇放入水池中，点燃放在螺旋状铜管下的蜡烛，铜管中的水杯加热后管内压力变小，池中的水就会从管外流入管内．如此一来，铜管内的水再次被加热，反复进行，汽艇就不断前行．
请你阅读上述“制作过程”，回答下列问题：
（1）蜡烛汽艇发动机把内能转化为 机械 能；铜管内水沸腾后产生的水蒸气推动管内水猛烈向后喷出时，喷出去的水就会给汽艇一个向前的力，这是因为物体间力的作用是 相互的 ．汽艇铜管中的水喷出后，管内压力变小，在 大气压 作用下，池中的水从管外流入管内．
（2）如何提高汽艇运动的速度，请你给“创新”小组的同学们提出一条合理的建议： 点燃两支蜡烛 ．

【考点】内能的利用及其意义；力作用的相互性；大气压强的存在． 【分析】（1）据该过程中消耗了什么形式能，进而产生了什么形式能即可判断第一空；物体间力的作用是相互的可解决第二空，结合大气压的知识可解决第三空； （2）据实际情况分析即可判断． 【解答】解：（1）蜡烛汽艇发动机工作时，消耗蜡烛内能，变成机械能，从而推动汽艇前进； 铜管内水沸腾后产生的水蒸气推动管内水猛烈向后喷出时，喷出去的水就会给汽艇一个向前的力，这是因为物体间力的作用是相互的．汽艇铜管中的水喷出后，管内压力变小，在大气压作用下，池中的水从管外流入管内．
（2）从实际的角度分析，若提高汽艇运动的速度，可以点燃两支蜡烛、增大铜管的内径、制作两个同样的发动机一起工作等均可； 故答案为：（1）机械；相互的；大气压；（2）点燃两支蜡烛；

三、分析交流（14小题2分，15小题4分，共6分）
14．如图所示，分析人拉着拉杆旅行箱静止在水平地面上的情景，O是轮子的转轴．以O为支点，请你画出拉力F的力臂．



【考点】力臂的画法．
【分析】根据支点是轮子轴心点O，力臂L是支点到力F的作用线的距离． 【解答】解：过支点做F作用线的垂线段，即为F的力臂l，如下图所示：



15．使用试电笔时，人体通过试电笔与火线相连，为什么没有触电事故发生呢？阅读如图资料请你在小组合作交流时给有疑惑的同学讲解其中的道理．

【考点】触电危害及常见的触电类型与预防．
【分析】据题目中测电笔的构造，结合欧姆定律分析即可判断；
【解答】答：由于测电笔内部有一个一百万欧的电阻，所以当人用测电笔和接触火线时，相当于一个一百万欧的电阻和人体串联，据欧姆定律可知，此时的总电压是22V，总电阻非常大，所以此时通过人体的电流很小，不至于让人触电．

四、实验探究（16小题5分，17小题4分，18小题6分，19小题6分，20小题4分，21小题3分，共28分）
16．在“探究凸透镜成像的规律”实验中：
（1）如图甲所示，一束平行主光轴的光线经凸透镜后，在光屏上形成一个最小、最亮的光斑，说明凸透镜对光具有 会聚 作用，该凸透镜焦距是 11 cm．
（2）为了能使像始终成在光屏中心位置，要调整烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在 同一高度 ．如图乙所示的位置示意图，在光屏上得到了一个清晰的像，这个像是倒立、 放大 （选填“缩小”或“放大”）的实像，应用此成像规律可制成 投影仪 ．

【考点】凸透镜成像规律及其探究实验．


【分析】（1）通过甲图所示的现象，结合凸透镜焦点的定义即可确定该凸透镜的焦距． （2）为使所成像能在光屏的中心，必须使烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上． 根据物像异测，利用物距与焦距的关系，结合凸透镜成像的规律，即可确定成像性质及其应用．
【解答】解：（1）平行光线经过凸透镜后会聚于一点，这一点就是焦点，可知，凸透镜对光线具有会聚作用，焦点到光心的距离是焦距，根据图示中光屏在刻度尺上的位置，可以读出该凸透镜的焦距是11cm．
（2）由图可知，物距小于像距，成倒立、放大的实像，这一特点的应用是投影仪或幻灯机． 故答案为：（1）会聚；11；（2）同一高度；放大；投影仪．

17．“创新”小组的同学们在探究水沸腾时，观察到水沸腾时温度为98℃．完成该试验后，小组同学往水中加入一定量的盐继续探究．当盐水温度接近90℃时，开始每隔0.5min记录一次温度，记录数据如下表所示：
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 时间/min 88 91 94 97 100 102 102 102 102 102 温度/℃
（1）实验时，当看到盐水中有大量气泡不断上升、 变大 （选填“变大”或“变小”），到液面破裂开来，里面的水蒸气散发到空气中，就表明盐水沸腾了．由上表可知盐水的沸点为 102 ℃．“不变”或“降低”）继续给沸腾的盐水加热，盐水的温度会 不变 （选填“升高”、． （2）老师认为“创新”小组的实验发现很有价值，还可以继续深入探究，请你提出一个值得深入探究的问题： 盐水沸点与盐水浓度有关吗？（其它合理答案） ． 【考点】探究水的沸腾实验． 【分析】（1）沸腾前，上层的水温度较低，上升的气泡遇低温液化，气泡减小．沸腾后水温度相同，上升气泡由于液体压强减小，不断变大；沸腾特点，不断吸热温度保持不变，保持不变的温度即为沸点．
（2）本题是观察水的沸腾实验，不断加盐，盐水的浓度会发生变化，根据盐水的沸点是否与盐水浓度去提出问题． 【解答】解：（1）沸腾是液体内部和表面同时进行的剧烈的汽化现象；盐水沸腾时，从水底冒出的气泡在上升过程中，不断有水蒸气进入气泡内，同时水的压强减小，所以气泡会不断变大，升到水面破裂；
液体沸腾时，不断吸热，温度保持不变；由表格数据可知，盐水的沸点为102℃．
（2）本题是观察水的沸腾实验，不断加盐，盐水的浓度会发生变化，很容易想到盐水的沸点是否会发生变化；所以提出的问题可以为：盐水的沸点与盐水的浓度有关吗？ 故答案为：（1）变大；102；不变；（2）盐水的沸点与盐水的浓度有关吗？（其它合理答案也可）

18．中国80后小伙杨光硕利用电商平台，把家乡的土鸡蛋推向全国市场．土鸡蛋比普通鸡蛋营养价值高，那土鸡蛋的密度是不是也比普通鸡蛋大呢？小梦从网上购买了家乡的土鸡蛋，与学习小组的同学们一起测量土鸡蛋的密度．他们找来一架天平和一盒砝码，但缺少量筒，于是又找来一个烧杯、胶水滴管和一些水．他们利用这些仪器测量土鸡蛋的密度，请你和他们一起完成实验．
（1）把天平放在 水平 台上，把游码放到标尺左端的 零刻度线 处，调节天平的 平衡螺母 ，观察到指针指在 分度盘中央 ，表示衡量平衡．用调节好的天平测出一颗土鸡蛋的质量m0．
（2）如图所示，设计测土鸡蛋体积的步骤如下：


①在烧杯中装入矢量的水，并在水面的位置坐好标记，用天平测出烧杯和水的总质量m1；②把土鸡蛋轻轻放在装有水的烧杯中，倒出超过标记处的水，并用胶头滴管使烧杯中的水面恰好到标记处，再用天平测量此时烧杯、水和土鸡蛋的总质量m2； （3）土鸡蛋的密度表达式是ρ=水（用所测量的物理量符号表示，水的密度ρ）．实验结束后，有同学发现土鸡蛋有一定吸水性，则所测量的密度值将 偏大 （选填“偏大”或“偏小”）．

【考点】固体的密度测量实验． 【分析】（1）天平的使用方法：分别是“放”、“调”、“测”、“记”． “放”：将天平放在水平台上，游码放在标尺左端的零刻线处； “调”：调节横梁上的平衡螺母，使指针指在分度盘的中央；
“测”：把被测物体放在天平的左盘，用镊子向右盘中加减砝码，并且调节游码在标尺上的位置，直到横梁重新平衡；
“记”：这时，右盘中砝码的总质量加上游码所对的刻度值，就是左盘中物体的质量．
（3）评估实验结果时，重点分析体积和质量在测量过程中，哪些环节容易产生误差，对实验结果的影响会怎样． 【解答】解：（1）天平使用方法：把天平放在水平台上，把游码放在标尺左端的零刻度线处．调节横梁两端的平衡螺母，使指针指在分度盘中央，这时横梁平衡．
（3）首先用调节好的天平测出一颗土鸡蛋的质量m0，质量测量准确，但在测量土鸡蛋的体积时，因为土鸡蛋有一定吸水性，使水面下降，导致测出的体积偏小，密度偏大． 故答案为：（1）水平；零刻度线；平衡螺母；分度盘中央；（3）偏大．

19．在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡额定电压为2.5V（电阻值约为5Ω）．

（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整．
（2）连接好电路后闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则出现故障的原因是 小灯泡短路 （选填“小灯泡断路”或“小灯泡短路”）．
（3）故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P到某处时，电压表示数为2V，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 左 （选填“左”或“右”）端移动，使电压表示数为2.5V，此时电流表指针位置如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 1.25 W．
（4）若此实验中电流表坏了，为了测出小灯泡的额定功率，小组同学们增加了一个R0=5Ω的定值电阻，设计了如图丙所示的电路和如下实验方案：


①调节滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压；
②保持滑片位置不变，只将电压表a点该接到c点，测出定值电阻R0两端的电压U0，通过计算就可得到小灯泡的额定功率．
请你指出该设计方案中存在的问题： ①无论怎样调节变阻器，都不能使灯泡正常发光； ②电压表的正负接线柱接反，无法测出R0两端的电压 ． 【考点】电功率的测量． 【分析】（1）滑动变阻器的接线柱要一上一下的串联在电路中，根据电流流向法连接实物图； （2）若灯泡短路，则灯泡两端无电压，电路中有电流；若灯泡断路，则电路中无电流，灯泡两端有电压；
（3）当电压等于灯泡额定电压灯泡正常发光，根据实物电路确定滑片移动方向；
由图示电流表确定电流表量程与分度值，读出电流表示数，根据P=UI求出灯泡额定功率；（4）根据串联电路的特点分析灯泡是否能够正常发光；电压表并联在电路中，电流应从正接线柱流入，负接线柱流出． 【解答】解：（1）因为滑动变阻器的接线柱要“一上一下”的串联在电路中，所以只需将滑动变阻器的下方一个接线柱与小灯泡的右接线柱连接即可，如下图所示：

（2）闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，说明在电压表两接线柱之间的电路是短路，所以出现故障的原因是小灯泡短路；
（3）电压表示数为2V时，小于灯泡的额定电压2.5V，要使灯泡正常发光， 根据图甲可知，应向左移动滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值变小，
使电压表示数增大，当电压表示数等于灯泡额定电压2.5V时，灯泡正常发光；
由乙可知，电流表选择的量程是0～0.6A，分度值是0.02A，此时电流表示数是0.5A， 则小灯泡的额定功率： P=UI=2.5V×0.5A=1.25W．
（4）由题意知，电源电压约为3V，灯泡正常发光时电阻约为5Ω，
当变阻器电阻为零时，设灯泡两端的电压为UL，根据串联电路电流相等的特点有：
=，即：
=，
解得：UL=1.5V，所以无论怎样调节变阻器，都不能使灯泡正常发光；
保持滑片位置不变，只将电压表的a点接线改接到c点，电压表的正负接线柱接反，无法测出R0两端的电压． 故答案为：（1）见上图；（2）小灯泡短路；（3）左；1.25；
（4）①无论怎样调节变阻器，都不能使灯泡正常发光；②电压表的正负接线柱接反，无法测出R0两端的电压．



20．小梦乘坐竖直升降电梯从一楼到六楼，刚上升时有一种向下沉的感觉，快到六楼时却有一种向上飘的感觉．小梦猜想这种感觉应该与人对电梯地板的压力大小有关．于是小梦把压力传感器放在电梯地板上，将一物体放在压力传感器上，探究电梯上升过程中压力传感器示数变化，每隔1s记录一次数据，记录数据如下表所示：
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 时间t/s 压力F/N 10.0 11.5 11.0 10.5 10.0 10.0 10.0 10.0 9.5 9.0 8.5 10.0 （1）根据上表数据，请在图中绘制出电梯整个上升过程中压力传感器示数F随时间t变化的图象．
（2）分析图象可知物体的重力为 10 N，由图象还可以获取的信息有 在0﹣1s，地板对物体的向上的支持力大于重力，即做加速运动 （写出一条即可）．

【考点】压力及重力与压力的区别． 【分析】（1）根据实验数据绘制图形的关键是制定符合条件的坐标系，然后找出由横坐标和纵坐标确定的对应点，连线得到图形．
（2）据题意可知，当电梯静止时，地板所受的压力就是该物体的重力，即可判断出物体的重力；
据图中的信息可以判断出电梯的运动状态，即写出一条即可． 【解答】解：（1）根据上表数据，请在图中绘制出电梯整个上升过程中压力传感器示数F随时间t变化的图象如下：

（2）据题意可知，当电梯静止时，地板所受的压力就是该物体的重力，即0s时的压力是10N，故该物体的重力是10N；
据图我们还能看出的信息有：在0﹣1s，地板对物体的向上的支持力大于重力，即做加速运动；4﹣5s，地板对物体的向上的支持力等于重力，即做匀速运动等； 故答案为：（1）见上图；（2）10；在0﹣1s，地板对物体的向上的支持力大于重力，即做加速运动．



21．如图所示是小梦从市场上买来的磁铁魔术玩具，它呈橄榄球形．两个橄榄球形磁铁抛起来后，在空中就会相互吸引、碰撞，发出类似蛇叫的清脆响声，故又名“响尾蛇蛋”．小梦想知道这个磁铁的磁极在哪儿呢？请你设计实验帮助小梦解决问题： （1）写出你选用的实验器材： 橄榄球形磁铁，一盒大头针 ． （2）简述实验过程及现象： 实验过程及现象：把橄榄球形磁铁放在大头针盒里翻转几下，拿出来观察，吸引大头针个数最多的两个部位就是该橄榄球形磁铁的磁极 ．

【考点】控制变量法与探究性实验方案． 【分析】初中确定磁极位置的方法原理是磁性物质可以吸引铁钴镍等物质，通过观察吸引大头针数目的多少来判断，磁性最强部位吸引大头针数目较多，即可确定磁极位置． 【解答】解：（1）选用的实验器材：橄榄球形磁铁，一盒大头针；
（2）因为磁体上不同部位的磁性强弱是不同，两端较强，中间较弱，所以把橄榄球形磁铁放在大头针盒里翻转几下，拿出来观察，吸引大头针个数最多的两个部位就是该橄榄球形磁铁的磁极． 故答案为：（1）橄榄球形磁铁，一盒大头针；（2）实验过程及现象：把橄榄球形磁铁放在大头针盒里翻转几下，拿出来观察，吸引大头针个数最多的两个部位就是该橄榄球形磁铁的磁极．

五、综合应用（共8分．解题过程要有必要的文字说明、计算公式和演算步骤，只写最后结果不得分）
22．如图甲所示是小梦家新购买未拆封的电热水器，他发现包装箱上有一铭牌，如图乙所示．待电热器安装完毕注满水后，他关闭了家中的其他用电器，只让电热水器工作，观察到家里的电能表（如图丙所示）的转盘1min转了20圈，电热水器中的水从15℃升高到35℃ 用了40min．请你结合包装箱上的铭牌和电能表实物图提供的有关参数信息解决以下问题．
[ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg，c水=4.2×103J/（kg•℃）]
问题一：铭牌上标有“堆码层数极限4”，指包装箱平放时最大堆放层数为4，超过则可能把最底层包装箱压坏．根据包装箱尺寸计算平放时底面积为0.6m2，如果在水平地面上整齐平放堆放4层装有电热水器的包装箱，求上面3层包装箱对最下层包装箱的压强；
问题二：工人师傅把一个装有热水器的包装箱从地面匀速搬到10m高的小梦家，求工人师傅对包装箱所做的功；
问题三：求电热水器中的水从15℃升高到35℃吸收的热量； 问题四：求电热水器的实际功率和加热效率．
【考点】压强的大小及其计算；功的计算；热量的计算．


【分析】（1）堆码层数达到了极限4层时，最下层的包装箱受到的压力为3层包装箱的重力，再由公式p=即可求出压强；
（2）已知包装箱的质量可求得其重力．然后利用W=Gh可求得工人师傅对包装箱所做的功； （3）根据Q吸=cm△t计算水吸收的热量；
（4）根据转盘1min转了20圈可求得消耗的电能，再利用P=求得电热水器的实际功率，利用η=求得加热效率．
【解答】解：（1）最下层的包装箱受到的压力： F=G总=m总g=3×20kg×10N/kg=600N， 它所承受的压强： p===1000Pa；
（2）G=m1g=20kg×10N/kg=200N，
人师傅对包装箱所做的功W=Gh=200N×10m=2000J；
（3）由ρ=可得，水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×50×10﹣3m3=50kg； 水吸收的热量：
Q吸=c水m水△t=4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（35℃﹣15℃）=4.2×106J； （4）消耗电能W=800×kW•h=kW•h=×3.6×106=4.8×106J，
电热水器的实际功率P=═=80kW．
加热效率η=×100%=×100%=87.5%．
答：问题一：上面3层包装箱对最下层包装箱的压强为1000Pa； 问题二：工人师傅对包装箱所做的功为2000J；
问题三：电热水器中的水从15℃升高到35℃吸收的热量为4.2×106J； 问题四：电热水器的实际功率为80kW；加热效率为87.5%．





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