安徽省马鞍山市和县2020届中考物理一模试卷（解析版）

安徽省马鞍山市和县2020届中考物理一模试卷（解析版）

第 1 页 共 22 页 2020 年安徽省马鞍山市和县中考物理一模试卷 一、填空题（共 10 小题，每小题 2 分，满分 26 分） 【17·马鞍山·一模·机械运动】1．2016 年 11 月 19 日，“神州十一号”载人飞船与 “天宫二号”目标飞行器成功实现自动交会对接，如图所示，对接后，“神州十一 号”相对于“天宫二号”是 静止的 （选填“运动的”或“静止的”） 【考点】52：参照物及其选择． 【分析】研究物体的运动情况时，首先要选取一个物体作为参照物．研究对象的 运动情况是怎样的，就看它与参照物的相对位置是否变化． 【解答】解：“神州十一号”载人飞船与“天宫二号”目标飞行器成功实现自动交会 对接，对接后，“神州十一号”相对于“天宫二号”没有发生位置的改变，所以是静 止的． 故答案为：静止的． 【点评】一个物体的运动状态的确定，关键取决于所选取的参照物，所选取的参 照物不同，得到的结论也不一定相同，这就是运动和静止的相对性． 【17·马鞍山·一模·声现象】2．声波可以在示波器上展现出来．先将话筒接在示 波器的输入端，再将敲响的甲、乙两个音叉分别对着话筒发出声音，在示波器上 出现了如图所示的波形，通过对波形的分析，可知 乙 音叉的音调高． 【考点】9G：响度与振幅的关系． 【分析】根据图形判断甲乙的频率，比较相同时间内物体振动的次数可以比较频 率大小．频率越大，音调越高． 第 2 页 共 22 页 【解答】解：如图，相同时间内，甲图物体振动了 3 次，乙图物体振动了 9 次， 甲的频率小于乙的频率，乙的音调比甲的音调高． 故答案为：乙． 【点评】通过物体振动的波形图，判断物体振动频率的大小，从而判断音调． 【17·马鞍山·一模·声现象】3．生活中的一些光现象：①水面波光粼粼；②岸上 的人觉得水中的游泳运动员“腿变短了”；③海市蜃楼；④演员对着镜子画脸谱．其 中能用光的折射知识解释的是 ②③ （填序号）． 【考点】A6：光的反射；AI：平面镜的应用；AM：光的折射现象及其应用． 【分析】光在自然界中存在三种光现象： 光在同种均匀物质中沿直线传播，在日常生活中，激光准直、小孔成像和影子的 形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的； 当光照射到物体界面上时，有一部分光被反射回来发生反射现象，例如：平面镜 成像、水中倒影等； 当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向的会偏折，发生折射现象，如： 看水里的鱼比实际位置浅等． 【解答】解： ①水面波光粼粼是光射到水面发生了反射现象，不符合题意； ②岸上的人觉得水中的游泳运动员“腿变短了”；是因为光从水中传播到空气中发 生了光的折射的缘故，符合题意； ③海市蜃楼是光在不均匀的空气中传播时，发生了光的折射的缘故，主要发生在 海边和沙漠地区，符合题意； ④演员对着镜子画脸谱是光的反射现象，不符合题意． 故答案为：②③． 【点评】光现象包括光的直线传播、光的折射和光的反射，光的折射与其他二者 的主要区别在于光的反射发生在了一种物质中，而光的折射则是在两种不同的物 质表面发生的． 【17·马鞍山·一模·机械运动、内能】4．唐代诗人高骈的诗作《山亭夏日》：“绿 第 3 页 共 22 页 树阴浓夏日长，楼台倒影人池塘．水晶帘动微风起，满架蔷薇一院香．”堪称文 学与科学完美结合的典范，全诗四句皆与物理知识有关．其中“水晶帘动微风起” 用到的物理知识是 力可以改变物体的运动状态 ，“满架蔷薇一院香”用到的物 理知识是 分子在（永不停息地）运动． ． 【考点】6F：力的作用效果；GW：扩散现象． 【分析】（1）力的作用效果有两个：一是改变物体的形状，二是改变物体的运 动状态； （2）物质是由分子组成的，组成物质的分子在不停地做无规则运动． 【解答】解： （1）水晶帘动微风起，帘子原来是静止的，风把它吹动了，说明力改变了水晶 帘的运动状态； （2）满架蔷薇一院香，整个院子里都能闻到蔷薇花的香味，是气体分子运动的 结果． 故答案为：力可以改变物体的运动状态；分子在（永不停息地）运动． 【点评】认真审题，从题目的文字中发现提示性的信息，考查了学生的阅读分析 能力． 【17·马鞍山·一模·物态变化】5．2017 年春节前我国北方呼伦贝尔林区、牧区多 次出现“极寒”“冰雾”天气，经历了有气象记录以来最冷的一个春节，据气象局的 专家介绍，冰雾是气温达到了﹣36℃以下，空气中的水蒸气 凝华 而形成的（填 物态变化名称）． 【考点】1R：生活中的凝华现象． 【分析】物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由 气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态 变为固态叫凝固． 【解答】解：“冰雾”中有大量固态小冰晶，是由空气中的水蒸气快速放热后凝华 形成的． 故答案为：凝华． 【点评】此题考查的是我们生活中的物态变化现象，看物质由什么状态变为了什 第 4 页 共 22 页 么状态，根据物态变化的定义来判断． 【17·马鞍山·一模·压强】6．我国自行研制的登月探测器“嫦娥三号”成功在月球 着陆，“嫦娥三号”月球探测器总质量近 3.8 吨，如图所示，“嫦娥三号”在月球上 对月球表面的压强 小于 其在地球上对地面的压强．（选填“大于”“等于”或“小 于”） 【考点】81：压力及重力与压力的区别． 【分析】影响压强大小的因素有压力和受力面积，在压力一定时，增大受力面积 可减小压强．同时，还要知道，物体在月球上的重力是地球上重力的六分之一． 【解答】解：因为物体在月球上的重力是地球上重力的六分之一，而在水平面上， 物体对地面的压力就等于重力，所以，“嫦娥三号”在月球上对月球表面的压力变 小，在受力面积一定时，其对月球表面的压强小于其在地球上对地面的压强． 故答案为：小于． 【点评】此题考查减小压强的方法，明确物体在月球上的重力小于在地球上的重 力是解答此题的关键． 【17·马鞍山·一模·浮力】7．将一小物块 A 轻轻放入盛满水的大烧杯中，A 静止 后，有 81g 的水溢出，再将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中，A 静止后，有 72g 的酒精溢出，则 A 在水中静止时受到的浮力为 0.81 N，A 的密度是 0.9 g/cm3（酒精的密度是 0.8×103kg/m3，g 取 10N/㎏）． 【考点】8O：阿基米德原理；8S：物体的浮沉条件及其应用． 【分析】（1）知道物块 A 静止时烧杯溢出水和酒精的质量，根据阿基米德原理 求出受到的浮力，然后求出两者浮力之比； （2）①假设物块 A 在水中和酒精中都漂浮时，受到的浮力等于自身重力，浮力 之比应是 1：1，所以假设不正确； ②假设物块 A 都浸没，则 V 排=V 物，F 浮水=ρ水 gV，F 浮酒=ρ酒 gV，得浮力比为 5：4， 第 5 页 共 22 页 所以假设不正确； ③根据物体浮沉条件判断出物体在水中漂浮，在酒精中浸没，根据物体的浮沉条 件和漂浮条件得出两者受到的浮力之比，然后求出物块 A 的密度． 【解答】解：（1）由阿基米德原理可得，物体 A 受到的浮力： F 浮=G 排=m 排 g=m 溢 g， 则物块 A 在水中和酒精中受到的浮力分别为： F 浮 水 =m 溢 水 g=81 × 10 ﹣ 3kg × 10N/kg=0.81N ， F 浮 酒 =m 溢 酒 g=72 × 10 ﹣ 3kg × 10N/kg=0.72N， 则 F 浮水：F 浮酒=0.81N：0.72N=9：8； （2）①物体 A 在水中和酒精中都漂浮时， 因漂浮时物体受到的浮力和自身的重力相等，且物体 A 的质量不变、重力不变， 所以，物体受到水和酒精的浮力相等，即 F 浮水：F 浮酒=1：1，与题意不符； ②物体 A 在水中和酒精中都浸没时， 则物体排开液体的体积和自身的体积相等，由 F 浮=ρgV 排可知，它们受到的浮力 之比： F 浮甲：F 浮乙=ρ水：ρ酒精=1.0×103kg/m3：0.8×103kg/m3=5：4≠9：8，与题意不符； ③因水的密度大于酒精的密度， 所以，由①②可知，只能是 A 在水中漂浮，在酒精中浸没， A 受到水的浮力 F 浮水=GA=mAg=ρAVg，在酒精中受到的浮力 F 浮酒=ρ酒 gV， 所以， = = ， 解得：ρA= ρ酒= ×0.8g/cm3=0.9g/cm3． 故答案为：0.81；0.9． 【点评】本题考查了阿基米德原理和物体浮沉条件以及密度公式、重力公式的应 用，会判断物块在酒精和水中的状态是解题的关键． 【17·马鞍山·一模·浮力】8．城市的洁净离不开环卫工人的辛劳，如图所示是环 卫工人手推车的示意图．若小车与废弃物总重 600N，重心离车轮轴心 O 的水平 距离为 0.6m，手离车轮轴心的水平距离为 1.8m，则工人师傅至少需用 200 N 第 6 页 共 22 页 的力将小车抬起． 【考点】7N：杠杆的平衡条件． 【分析】由杠杆的平衡条件：F1L1=F2L2 可求得工人师傅需用的力． 【解答】解： B、小云由 C 点运动到 B 点时，速度减小，高度增大，是动能转化为重力势能， 故 B 错误； C、小云运动到最低处 C 点时，由于惯性继续摆动，不会立即停下来，故 C 正 由杠杆的平衡条件可得： GLG=FL； 即：600N×0.6m=F×1.8m F= =200N； 故答案为：200． 【点评】本题考查了学生对杠杆平衡条件的掌握和运用，学以致用，解决实际问 题，符合新课标的要求，是道好题！ 【17·马鞍山·一模·电压 电阻】9．如图所示，电源电压是 5V 且不变，S 闭合后 电压表示数为 1V，两灯 L1、L2 的电阻之比 R1：R2= 4：1 ． 【考点】IH：欧姆定律的应用． 【分析】由电路图可知，L1 与 L2 串联，电压表测 L2 两端的电压，根据串联电路 的电压特点求出 L1 两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出两灯 泡的电阻之比． 【解答】解：由电路图可知，L1 与 L2 串联，电压表测 L2 两端的电压， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 第 7 页 共 22 页 所以，L1 两端的电压： U1=U﹣U2=5V﹣1V=4V， 因串联电路中各处的电流相等， 所以，由 I= 可得，两灯泡的电阻之比： = = = = ． 故答案为：4：1． 【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，要注意电压表不测带电 源用电器两端的电压． 【17·马鞍山·一模·欧姆定律、电功】10．如图所示，电源电压保持不变，闭合开 关 S1、S2，电压表示数为 6V，电流表示数为 0.6A，断开 S2 后，电压表示数变为 2V，求 R2 的电阻为 20 Ω，此时该电路的电功率为 1.2 W． 【考点】IH：欧姆定律的应用；JA：电功率的计算． 【分析】（1）当闭合开关 S1、S2 时，电路为 R1 的简单电路，电压表测电源的电 压，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出 R1 的阻值；当断开 S2 时，两电 阻串联，电压表测 R1 两端的电压，电流表测电路中的电流，根据串联电路的电 压特点求出 R2 两端的电压，根据欧姆定律和串联电路的电流特点求出 R2 的电阻 值． （2）利用 P=UI 即可求出该电路的电功率． 【解答】解：（1）当闭合开关 S1、S2 时，等效电路图如图所示： 第 8 页 共 22 页 因电压表测电源的电压； 所以电源的电压 U=6V， R1= = =10Ω； 当断开 S2 时，两电阻串联，等效电路图如图所示： 所以 R2 两端的电压 U2=U﹣U1=6V﹣2V=4V， 因串联电路各处的电流相等， 所以 I′= = =0.2A， 由 I= 得：R2= = =20Ω． （2）总功率 P=UI′=6V×0.2A=1.2W． 故答案为：20；1.2． 【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的计算，关键是开关断开前后电 路连接方式的辨别和电压表所测电路元件的判断． 二、选择题（共 7 小题，每小题 3 分，满分 21 分） 【17·马鞍山·一模·内能及其应用】11．下列关于热量、内能的说法中正确的是（ ） A．0℃的冰水没有内能 B．物体的机械能增加，其内能也一定增加 C．0℃的冰熔化成 0℃的水，由于温度不变，所以它的内能不变 D．热量是物体内能改变多少的量度 【考点】G6：温度、热量与内能的关系． 第 9 页 共 22 页 【分析】（1）一切物体在任何温度下都有内能； （2）机械能和内能没有必然的联系； （3）内能的大小与物体的质量、温度和状态有关； （4）热量是物体内能改变多少的量度； 【解答】解：A、一切物体在任何温度下都有内能，故 A 错误； B、机械能和内能没有必然的联系，故物体的机械能增加，其内能不一定增加， 故 B 错误； C、0℃的冰熔化成 0℃的水，虽然温度不变，但需要吸热，所以内能增加，故 C 错误； D、热量是物体内能改变多少的量度，故 D 正确； 故选 D． 【点评】此题考查了物体具有内能的条件、内能和机械能的区别、内能大小的影 响因素等知识点，是一道综合题． 【17·马鞍山·一模·内能及其应用】12．电冰箱的压缩机（电动机）是由温控开关 S1 控制，冷藏室中的照明灯是由门控开关 S2 控制，压缩机和照明灯既能单独工 作又能同时工作，下列电路中，符合上述特点的是（ ） A． B． C． D． 【考点】HU：串、并联电路的设计． 【分析】压缩机和照明灯既能单独工作又能同时工作，说明电动机和照明灯并联， 电动机由温控开关 S1 控制说明电动机与开关 S1 串联，冷藏室中的照明灯是由门 控开关 S2 控制说明照明灯与门控开关 S2 串联． 【解答】解：经分析可知，灯泡与电动机并联，且电动机与开关 S1 串联，照明 灯与门控开关 S2 串联，所以 ABC 不符合，D 符合． 第 10 页 共 22 页 故选 D． 【点评】本题考查了并联电路的特点和开关的作用，明确串并联电路的特点是关 键． 【17·马鞍山·一模·运动和力、简单机械】13．如图所示，小明用一动滑轮将一袋 重物匀速提升 2m，分析正确的是（ ） A．手拉绳子的力和绳子拉手的力是一对平衡力 B．手拉绳子的力和重物受到的重力相等 C．重物受到的重力和动滑轮对重物的拉力是一对平衡力 D．重物对动滑轮的拉力小于动滑轮对重物的拉力 【考点】6R：平衡力的辨别． 【分析】一对平衡力必须符合四个条件：大小相等、方向相反、作用在同一物体 上、作用在一条直线上；同时要知道动滑轮的特点是可以省一半的力． 【解答】解：A、手拉绳子的力和绳子拉手的力作用在两个不同物体上，是一对 相互作用力，不是一对平衡力，故 A 错误； B、动滑轮可以省一半的力，手拉绳子的力和重物受到的重力不相等，故 B 错误； C、重物受到的重力和动滑轮对重物的拉力大小相等、方向相反、作用在同一物 体上、作用在一条直线上，是一对平衡力，故 C 正确； D、重物对动滑轮的拉力和动滑轮对重物的拉力是一对相互作用力，大小相等， 故 D 错误． 故选 C． 【点评】熟练掌握二力平衡的条件，并知道动滑轮的特点，对各个力进行分析， 可做出判断． 【17·马鞍山·一模·功和机械能】14．荡秋千简单易学，深受人们喜爱．图甲是小 第 11 页 共 22 页 云荡秋千时的情景，小张看到后，联想到自己学的物理知识，他画出了简化的荡 秋千示意图如图乙所示．下列说法中正确的是（考虑空气阻力）（ ） A．小云由 A 点运动到 C 点时，动能转化为重力势能 B．小云由 C 点运动到 B 点时，重力势能转化为动能 C．小云运动到最低处 C 点时，由于惯性继续摆动，不会立即停下来 D．小云左右运动是由于力的作用是相互的 【考点】FU：动能和势能的转化与守恒． 【分析】（1））动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动 能越大．重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势 能越大；动能和势能可以相互转化． （2）一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性，据此判断． 【解答】解：A、小云由 A 点运动到 C 点时，高度降低，速度增大，是重力势能 转化为动能，故 A 错误； 确； D、小云左右运动是由于动能和重力势能的相互转化，而不是因为力的作用是相 互的，故 D 错误． 故选 C． 【点评】本题主要考查了动能与势能的转化实例的分析，以及对惯性现象的认识， 难度不大． 【17·马鞍山·一模·光现象】15．在探究光的反射规律时，老师把一块平面镜 CD 竖立在讲台上，坐在 A 点的甲同学通过平面镜看到坐在 B 点的乙同学（如图）．在 这一现象中，光的反射角是（ ） 第 12 页 共 22 页 A．∠1 B．∠2 C．∠3 D．∠4 【考点】A7：光的反射定律． 【分析】入射光线与法线间的夹角是入射角，根据入射角的概念，分析图示现象， 确定反射角． 【解答】解：由图可知，NN1 是法线，CD 为平面镜，BO 是入射光线，则∠3 是 反射角． 故选 C． 【点评】本题考查了确定反射角的问题，知道反射角的概念，分析图示情景即可 正确解题． 【17·马鞍山·一模·电与磁】16．下列与电动机工作原理相同的实验室（ ） A． B． C． D． 【考点】CJ：磁场对通电导线的作用． 【分析】发电机的工作原理是电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割 磁感线运动时，导体中就会产生电流． 电动机是利用通电线圈在磁场里受力转动的原理制成的． 【解答】解：A、此题是电磁继电器，即是利用电流的磁效应的原理制成的，故 A 错误； B、此题是扬声器，所以是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理，故 B 正确； C、此题中没有电源，即是电磁感应的实验装置，故 C 错误； 第 13 页 共 22 页 D、此题是奥斯特实验，即说明通电导线周围有磁场，故 D 错误； 故选 B． 【点评】此题考查各个装置图的原理，电动机的原理是通电导体在磁场中受力或 通电线圈在磁场中受力转动，发电机的原理是电磁感应现象． 【17·马鞍山·一模·欧姆定律】17．如图所示，电源电压和电灯 L 的电阻均保持 不变．当开关 S 闭合后，在变阻器滑片 P 从中点向下滑动的过程中，下列说法正 确的是（ ） A．电压表的示数变大 B．电灯 L 的亮度变暗 C．电流表 A1 的示数变小 D．电流表 A2 的示数不变 【考点】IH：欧姆定律的应用． 【分析】灯泡与滑动变阻器并联，电压表测量电源电压，电流表 A1 测量干路电 流，A2 测量通过滑动变阻器的电流；根据并联电路电流、电压特点和欧姆定律 分析滑片 P 从中点向下滑动的过程中电流表示数的变化． 【解答】解：因为电压表测的是电源电压，且电源电压不变，所以电压表示数不 变； 当滑片从中点向下滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，根据 I= 可知，通 过滑动变阻器的电流变小，而电流表 A2 与滑动变阻器串联，故电流表 A2 的示数 变小；又因为灯泡两端的电压和电阻均不变，所以通过灯泡的电流不变，灯泡的 亮暗不变；根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，滑片从中点向下 滑动时，干路电流减小，电流表 A1 的示数减小． 故选 C． 【点评】本题考查的是由滑动变阻器引起的变化电路的分析，分析的前提是先搞 清楚电路的连接情况，然后再根据欧姆定律进行判断． 三、解答题（共 3 小题，满分 21 分） 第 14 页 共 22 页 【17·马鞍山·一模·质量和密度】18．小明在实验室测量某金属块的密度．实验步 骤如下： （1）小明先把金属块放入装有适量水的量筒中，量筒内水面的位置如图甲所 示．然后他将金属块从量筒中取出，直接放在已调节好的托盘天平上，天平平衡 时游码在标尺上的位置和右盘砝码如图乙所示，计算金属块的密度为 2.6×103 kg/m3． （2）小明这种测量方法测出的金属块密度值 偏大 （选填“偏大”、“偏小”或“不 变”）． （3）小明接着又测定某液体密度．他根据实验数据绘制了液体和容器的总质量 m 总跟液体的体积 V 之间的关系图象，如图丙所示，根据图象可计算液体的密度 为 1×103 kg/m3． 【考点】2M：固体的密度测量实验． 【分析】（1）天平平衡后，左盘物体的质量等于右盘砝码的质量和标尺所对应 的刻度值的和；测出质量和密度后，根据ρ= 就可以计算出物体的密度． （2）本题中先用量筒测量的金属块的体积，然后将金属块从量筒中取出，直接 放在托盘天平的左盘，这样导致质量的测量存在误差． （3）图象中的质量不是液体的质量，而是液体和烧杯的总质量，所以图象不过 原点．从图上读出容器质量和容器与液体的总质量，求出被测液体的质量．读出 被测液体的体积．知道被测液体的质量和体积，根据密度公式求出液体的密度． 【解答】解：（1）由图可知小金属块的质量是 50g+2g=52g．金属块的体积为 80cm3 ﹣60cm3=20cm3， 因此金属块的密度为：ρ= = =2.6g/cm3=2.6×103kg/m3． （2）本题中先测量的是金属块的体积，然后他将金属块从量筒中取出，直接放 第 15 页 共 22 页 在托盘天平的左盘，这样金属块上沾有水，导致质量的测量值偏大，根据密度的 计算公式ρ= ，因此这种测量方法使测量的金属块密度值偏大． （3）图象中的质量不是液体的质量，而是液体和烧杯的总质量，即便液体的体 积为零时，质量是不为零的，这个质量就是烧杯的质量，由图可知，烧杯的质量 是 10g． 容器和液体的质量是 30g，所以液体的质量是：m′=30g﹣10g=20g， 液体的体积是 20cm3， 所以液体的密度是：ρ′= = =1g/cm3=1×103kg/m3． 故答案为：（1）2.6×103；（2）偏大；（3）1×103． 【点评】对于密度测量值和真实值大小分析的问题，一定要明确，质量和体积测 量量，哪个测量量是准确的，哪个测量量是不准确的，根据密度公式进行判断， 这个类型的习题很容易迷糊，学会这种方法． 【17·马鞍山·一模·简单机械】19．某同学在做“测滑轮组机械效率”的实验中．用 图甲所示的装置匀速提起重物，并做了如下实验记录： 钩码重 G（N） 钩码上升高度 h（m） 测力计拉力 F（N） 测力计移动距离 s（m） 2 0.1 0.4 0.3 （1）如果你对该同学的实验记录进行有关分析，就会发现他的实验结果是违背 物理规律的，其表现在于： Gh＞Fs ． （2）结合图乙住会发现导致实验结果违背物理规律的原因．其原因是 拉力 F 读错 ． （3）该同学纠正了错误继续进行实验得到下列一组数据： 实验 次数 钩码重 G （N） 钩码上升高度 h（m） 测力计拉力 F （N） 测力计移动距离 s（m） 机械效 率% 1 4 0.1 1.8 0.3 74 2 6 0.1 2.4 0.3 83 3 8 0.1 3.1 0.3 86 在实验误差允许的范围内，请你帮助他分析一下实验数据：得出结论： 同一滑 第 16 页 共 22 页 轮组，提升钩码越重，机械效率越高 ． 【考点】F8：滑轮（组）机械效率的测量实验． 【分析】（1）要解决此题，需要会计算总功和有用功．知道 W 有用=Gh，W 总=Fs．知 道在使用滑轮组时需要克服动滑轮的重力和摩擦做额外功，所以总功总小于额外 功．通过计算总功和额外功进行实际分析． （2）要解决此题，需要进行测力计的读数，在读数前一定要认清测力计的分度 值． （3）要解决此题需要了解滑轮组机械效率与物重的关系，同一滑轮组，所做的 额外功相同，物体越重，所做的有用功越多，因此有用功在总功中所占的比值越 大，机械效率越高． 【解答】解：（1）W 有用=Gh=2N×0.1m=0.2J；W 总=Fs=0.4N×0.3m=0.12J．而有 用功应小于总功，所以这一点是违背规律的． 故答案为：Gh＞Fs． （2）从图中可以得知，测力计的分度值是 0.2N，所以测力计的读数应为 0.8N．而 表格中数据是 0.4N，所以测力计读数出现了错误． 故答案为：拉力 F 读错． （3）从表格中数据可以看出，三次用同一滑轮组，提升的物重不断增大，机械 效率也不断增高．所以可以得出同一滑轮组，提升钩码越重，机械效率越高． 故答案为：同一滑轮组，提升钩码越重，机械效率越高． 【点评】此题是测量滑轮组的机械效率，在此实验中需要用测力计测量物重和绳 端拉力，所以要会使用测力计．在读数时，要认清量程．同时还考查了有用功与 总功的计算及机械效率与物重之间的关系． 第 17 页 共 22 页 【17·马鞍山·一模·电功率】20．在“测量小灯泡的额定功率”实验中，小灯泡标 有“2.5V”字样． （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）连接电路前，开关必须是 断开 的；滑动变阻器的滑片要调节到 最大 值 的位置（选填“最大值”或“最小值”）； （3）闭合开关，移动滑片至某一位置时，电压表示数（如图乙所示）为 2.2 V， 若想测出小灯泡的额定功率，接下来的操作是 向右端移动滑片，使电压表的示 数为 2.5V 为止 ． （4）改变滑片的位置，获得多组对应的电压值和电流值，绘制成如图丙所示的 图象，由图象可知该灯泡的额定功率是 0.75 W． 【考点】JF：电功率的测量． 【分析】（1）本实验中，电流表、灯泡、滑动变阻器应串联，根据灯泡额定电 压确定电压表量程； （2）连接电路前，开关应断开，滑动变阻器的滑片要调节到最大值处； （3）根据电压表所选量程，确定其分度值，然后即可读数，由电路特点和欧姆 定律分析如何移动滑动变阻器滑片使灯泡电压为额定电压 2.5V； （4）根据图象读出灯泡正常发光时电流表示数；由功率公式 P=UI 可求出灯泡 的额定功率． 【解答】解： （1）由题意知，小灯泡的额定电压为 2.5V，所以小灯泡的电流不会很大，电流 表可选择 0～0.6A 的量程，电流要从电流表的正接线柱流入，从负接线柱流出， 实物连接如图所示： 第 18 页 共 22 页 （2）为了保护电路，连接电路前，开关应断开，滑动变阻器的滑片要调节到最 大值的位置； （3）由乙图可知，电压表的量程为 0～3V，分度值为 0.1V，由指针位置可知， 电压表示数为 2.2V，小于额定电压，要使灯泡正常工作，灯泡两端电压应增大 到 2.5V，电路中电流要增大，总电阻要减小，滑动变阻器接入的阻值要减小， 所以应向右端移动滑片，使电压表的示数为 2.5V 为止； （4）由图象知，灯泡在额定电压 2.5V 时，通过灯泡的电流为 0.3A， 灯泡的额定功率：P=UI=2.5V×0.3A=0.75W． 故答案为：（1）见上图；（2）断开；最大值；（3）向右端移动滑片，使电压 表的示数为 2.5V 为止；（4）0.75． 【点评】本题是测灯泡额定功率的实验，考查了实物电路的连接、注意事项、实 验的操作、电表读数以及电功率的计算，都是一些常考问题，应掌握好． 四、解答题（共 3 小题，满分 22 分） 【17·马鞍山·一模·运动和力、内能及其利用】21．2016 年 9 月 30 日，国内首条新 能源悬挂式空中轨道交通试验线在成都亮相，如图所示，该试验线全长为 1.25km，列车设计时速为 60km/h，该系统创造性地将锂电池包代替高压电用于 提供列车的牵引动力，在世界上属于首创． （1）该列车以设计时速行驶完试验线全程，需要多少分钟？ （2）若列车总质量为 6t，列车所受摩擦力与列车对轨道压力的比值μ=0.08．则 列车在水平轨道上匀速运动时的牵引力为多大？ （3）若列车正常行驶时，每千米耗电量为 2.5kW•h，与每千米消耗汽油 0.4kg 的公交汽车相比，哪一个更节能？（汽油的热值 q=4.6×107J/kg） 第 19 页 共 22 页 【考点】6T：二力平衡条件的应用；69：速度公式及其应用． 【分析】（1）已知路程和速度，利用 v= 计算试验时间； （2）知道列车的质量，根据 G=mg 求出列车所受重力的大小； 列车匀速行驶处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，根据F=f=0.08G 求出其大小； （3）根据 Q=mq 求出 0.4kg 汽油完全燃烧放出的热量；然后与 2.5kW•h 电能进 行比较． 【解答】解： （1）根据公式 v= 可知； 需要的时间：t= = = =1.25min； （2）列车的重力：G=mg=6×103kg×10N/kg=6×104N； 因列车匀速行驶处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力， 所以，列车匀速运动时牵引力大小：F=f=μG=0.08×6×104N=4.8×103N； （3）完全燃烧 0.4kg 汽油放出的热量：Q=mq=0.4kg×4.6×107J/kg=1.84×107J； 列车消耗的电能 W=2.5kW•h=2.5×3.6×106J=9×106J； 因为 Q＞W，所以列车节能． 答：（1）该列车以设计时速形式完试验线全程，需要 1.25min； （2）列车在水平轨道上匀速运动时的牵引力为 4.8×103N； （3）若列车正常行驶时，每千米耗电量为 2.5kW•h，与每千米消耗汽油 0.4kg 的公交汽车相比，列车更节能． 【点评】本题考查了速度公式、重力公式、二力平衡条件、热值计算公式的应用， 关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等． 【17·马鞍山·一模·凸透镜及其应用】22．如图 L 表示凸透镜，M N 是主光轴，O 为光心，F 为焦点．请运用凸透镜的特殊光线在图中画出物体 AB 所成的像的光 第 20 页 共 22 页 路图．如果凸透镜的焦距为 f，物体 AB 的高度为 h1，物体到透镜的距离为 u， 像到透镜的距离为 v，请你证明像的高度 h2= ． 【考点】B7：凸透镜成像规律及其探究实验． 【分析】根据“过凸透镜光心的光线其传播方向不变、平行于主光轴的光线经凸 透镜折射后通过焦点”据此做出交点即为像点，据此做出物体 AB 所成的像的光 路图，然后根据相似三角形得出答案． 【解答】解：过凸透镜光心的光线其传播方向不变，平行于主光轴的光线经凸透 镜折射后通过焦点，两条光线反向延长线的交点即为 A 的像点，然后做主光轴 的垂线即可得出物体 AB 所成的像，如下图所示： 由△AOB∽△A′OB′可得： = ，即 = ， 所以 h2= ．（当然本题也可以根据凸透镜成实像来证明） 【点评】本题考查了物体成像光路图的作图和物象的大小关系的证明，要注意“凸 透镜的三条特殊光线”是完成凸透镜光路图的依据． 【17·马鞍山·一模·欧姆定律】23．实验室的电压表是由小量程电流表改装而成的， 图中 G 是满偏电流（即电流表允许通过的最大电流）Ig=10mA 的电流表，其电 阻 Rg=100Ω．定值电阻 R1=900Ω．分别将 a、b 或 a、c 接入电路，就可将 G 改 装成两个量程的电压表． 第 21 页 共 22 页 （1）当使用 a、b 两个端点时．求 G 满偏时 a、b 间的电压（即改装后电压表的 量程）； （2）若使用 a、c 两个端点，且改装后电压表的量程为 100V，求定值电阻 R2 的 阻值． 【考点】IH：欧姆定律的应用． 【分析】（1）当使用 a、b 两个端点时，Rg 和 R1 串联，根据电阻的串联和欧姆 定律求出 G 满偏时 a、b 间的电压； （2）若使用 a、c 两个端点，Rg、R1、R2 串联，知道改装后电压表的量程和满偏 电流，根据欧姆定律求出总电阻，利用电阻的串联求出定值电阻 R2 的阻值． 【解答】解：（1）当使用 a、b 两个端点时，Rg 和 R1 串联， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，由 I= 可得，G 满偏时 a、b 间的电压： Uab=Ig（Rg+R1）=10×10﹣3A×（100Ω+900Ω）=10V； （2）若使用 a、c 两个端点，Rg、R1、R2 串联， 电路中的总电阻： R= = =10000Ω， 则定值电阻 R2 的阻值： R2=R﹣Rg﹣R1=10000Ω﹣100Ω﹣900Ω=9000Ω． 答：（1）当使用 a、b 两个端点时，G 满偏时 a、b 间的电压为 10V； （2）定值电阻 R2 的阻值为 9000Ω． 【点评】本题考查了电表的改装问题，实质考查了串联电路的特点和欧姆定律的 应用，是一道较为简单的应用题． 第 22 页 共 22 页