一、选择题（共21分。其中第1-6小题为单选题，每小题2分。第7-9题为多选题，每小题2分，多选、错选不得分，漏选得1分。）

1．（2分）（2013•沈阳）下列数据中最接近实际情况的是（　　）

A． 一个中学生站立时对水平地面的压强约为100Pa

B． 一本九年级物理课本的质量约为1kg

C． 一个中学生从一楼走到三楼所做的功约为3000J

D． 考场内一盏日光灯正常发光时的电流约为2A

考点： 质量的估测；压强；功的计算；电流的大小．

专题： 估算综合应用题．

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，最后判断最符合实际的是哪一个．

解答： 解：

A、中学生的体重在500N左右，站立时双脚与地面的接触面积在500cm2=0.05m2左右，对水平地面的压强大约为=104Pa．此选项不符合实际；

B、一个苹果的质量在200g=0.2kg左右，物理课本的质量与一个苹果的质量差不多．此选项不符合实际；

C、中学生的体重在500N左右，一楼走到三楼的高度大约6m，所以从一楼走到三楼所做的功约为500N×6m=3000J．此选项符合实际；

D、教室内日光灯的额定功率在40W左右，正常发光时的电流为≈0.18A．此选项不符合实际．

故选C．

点评： 解决此类问题时，首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案．

2．（2分）（2013•沈阳）下列有关声的说法正确的是（　　）

A． 在空气中超声波比次声波传播速度大

B． 声音可以在真空中传播

C． 噪声不是由物体振动产生的

D． 利用超声波可以除去人体内的结石

考点： 声音的产生；声音的传播条件；声与能量．

专题： 声现象．

分析： 本题要求知道声音产生的条件，传播的条件，声速的影响因素，声音的利用．

①一切正在发声的物体都在振动；

②声音的传播需要介质，声音不能在真空中传播；

③声音在不同介质中的传播速度不同；声速和介质种类、介质温度都有关系，和声音的种类无关；

④超声波可以传递能量．

解答： 解：A、在同种介质中超声波与次声波传播速度相同．故A不正确；

B、声音的传播需要介质，真空不能传播声音，故B不正确；

C、一切正在发声的物体都在振动，噪声也是由物体振动产生的，故C不正确；

D、声波能够传递能量，利用超声波可以除去人体内的结石，故D正确．

故选D．

点评： 此类题目是考查多个声学知识点的综合题目，要结合相关声学知识点进行分析解答．

3．（2分）（2013•沈阳）如图所示，已知电阻R1=10Ω、R2=5Ω，当开关闭合后，下列说法正确的是（　　）

A． 通过R1与R2的电流之比为2：1 B． R1与R2的总电阻为15Ω

C． R1与R2两端的电压之比为1：1 D． R1与R2消耗的电功率之比为1：1

考点： 欧姆定律的应用；串联电路的电流规律；电阻的串联；电功率的计算．

专题： 应用题；电路和欧姆定律；电能和电功率．

分析： 由电路图可知，两电阻串联，根据串联电路中的电流特点可知通过两电阻的电流关系，根据电阻的串联可知电路中的总电阻，根据欧姆定律可知两电阻两端的电压关系，利用P=I2R可知R1与R2消耗的电功率之比．

解答： 解：由电路图可知，两电阻串联，

∵串联电路中各处的电流相等，

∴通过R1与R2的电流之比为1：1，故A不正确；

∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

∴R1与R2的总电阻R=R1+R2=10Ω+5Ω=15Ω，故B正确；

∵I=，

∴R1与R2两端的电压之比：

====，故C不正确；

∵P=I2R，

∴R1与R2消耗的电功率之比：

====，故D不正确．

故选B．

点评： 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是公式及其变形式的灵活应用，是一道基础题目．

4．（2分）（2013•沈阳）在舞台上喷洒干冰（固态二氧化碳）可以形成白雾，这种白雾是（　　）

A． 空气中的水蒸气液化形成的小水珠 B． 二氧化碳气体液化形成的小液滴

C． 干冰升华形成的二氧化碳气体 D． 干冰熔化形成的小液滴

考点： 液化及液化现象．

专题： 汽化和液化、升华和凝华．

分析： 物质由固态直接变为气态的现象叫做升华，是吸热的；物质由气态变为液态的现象叫做液化．

解答： 解：在舞台上喷洒干冰（固态二氧化碳）时，干冰吸收周围空气中的热量迅速升华，使空气温度迅速下降，空气中的水蒸气遇冷放热液化形成小水珠就形成“雾气”．

故选A．

点评： 本题考查的是升华吸热和液化放热在生活中的应用，体现了学以致用的思想．

5．（2分）（2013•沈阳）电影院放映电影过程中涉及到很多光学知识，下列说法正确的是（　　）

A． 光射到银幕上发生了镜面反射

B． 银幕上的像是正立放大的虚像

C． 从放映机射向银幕的光是沿直线传播的

D． 白色的银幕可以吸收所有的色光

考点： 光在均匀介质中直线传播；漫反射；凸透镜成像的应用．

专题： 光的传播和反射、平面镜成像；透镜及其应用．

分析： （1）反射分镜面反射和漫反射，镜面反射是平行入射的光线经反射面以后还能平行反射，镜面反射的反射面是光滑的；漫反射是平行入射的光线经反射面以后不能平行反射，而是射向四面八方，漫反射的反射面是凹凸不平的．

（2）物体位于凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像，幻灯机、投影仪、电影放映机就是利用这个原理制成的．

（3）光在同种、均匀介质中沿直线传播．

（4）不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的，白色不透明物体物体能反射所有色光．

解答： 解：A、银幕的表面是粗糙的，光射到上面发生了漫反射，该选项说法不正确；

B、银幕上的像是倒立、放大的实像，该选项说法不正确；

C、从放映机射向银幕的光是沿直线传播的，该选项说法正确；

D、白色的银幕能够反射所有色光，该选项说法不正确．

故选C．

点评： 本题通过电影院放映电影考查相关的物理知识，注重了理论联系实际的考查，相对比较简单．

6．（2分）（2013•沈阳）下列说法正确的是（　　）

A． 飞机在起飞过程中机械能保持不变

B． 飞机都是由密度大、硬度大的材料制成的

C． 飞机在飞行过程中只受升力作用

D． 飞机在空中加油时加油机和受油机应保持相对静止

考点： 动能和势能的大小变化；物质的基本属性；运动和静止的相对性．

专题： 其他综合题．

分析： （1）从飞机的动能和重力势能大小变化判断机械能大小变化．

（2）飞机在保证硬度的情况小尽量采用质量小一些的材料，可以减轻油耗．

（3）飞机在飞行过程中受到重力、浮力、升力作用．

（4）判断物体的运动和静止，关键是看两个物体之间是否发生了位置的改变，如果发生位置的改变，物体是运动的，否则是静止的．

解答： 解：A、飞机起飞时，飞机的质量不变，速度不断增大，动能增大；高度增大，重力势能增大；飞机起飞时，飞机没有发生弹性形变，不具有弹性势能；所以机械能=动能+重力势能，所以机械能不断增大．不符合题意．

B、飞机都是由密度小、硬度大的材料制成的，这样能保证飞机的坚固性，也保证飞行质量小，减少油耗．不符合题意．

C、飞机在飞行过程中主要受升力和重力作用．不符合题意．

D、飞机在空中加油时加油机和受油机之间没有发生位置的变化，所以两者保持相对静止．符合题意．

故选D．

点评： 通过飞机的起飞和加油，考查了动能、重力势能、机械能大小变化，考查了运动的相对性．体现了物理在高科技中的重要应用．

7．（3分）（2013•沈阳）下列有关家庭电路和安全用电的说法正确的是（　　）

A． 图中开关的连接是错误的

B． 家庭电路中各个用电器应该是并联的

C． 使用试电笔时手指不可以碰到笔尾金属体

D． 保险丝熔断可能是由用电器的总功率过大引起的

考点： 安全用电原则．

专题： 电与热、生活用电．

分析： ①接灯时，火线首先接入开关，然后进入灯泡顶端的金属点；零线直接进入灯泡的螺旋套．如果开关接在零线和灯泡之间，火线直接接在灯泡时，虽然断开开关，但是火线和灯泡相连，触及灯泡会发生触电事故．所以开关要接在灯泡和火线之间，断开开关，切断火线，触及灯泡时更安全；

②家用电器都是并联的；

③使用测电笔时，笔尖接触导线，手接触笔尾金属体，当接触火线时氖管会发光；

④电路中电流过大的原因有两个：一是短路；二是家中使用用电器的总功率过大．

解答： 解：

A、接灯时，火线首先接入开关，然后进入灯泡顶端的金属点；零线直接进入灯泡的螺旋套．开关要接在灯泡和火线之间，断开开关，切断火线，触及灯泡时更安全．此选项正确；

B、每个用电器都是并联在电路中，这样可以互不影响．此选项正确；

C、使用测电笔时，人手不能接触笔尖，但必须接触笔尾金属体．此选项错误；

D、电路中电流过大的原因有两个：一是短路；二是家中使用用电器的总功率过大．故大功率用电器同时使用时，将会使电路中的电流过大，导致保险丝熔断．此选项正确．

故选A、B、D．

点评： 本题考查了生活中用电安全注意的一些事项，体现了物理和生活的联系．

8．（3分）（2013•沈阳）下列说法正确的是（　　）

A． 人在岸上看到的水中“飞鸟”是由于光的反射形成的

B． 人在岸上看到的水中“鱼”的位置比实际位置低

C． 光从水射入空气后速度变大

D． 光在发生折射后，折射角一定小于入射角

考点： 光的反射．

专题： 光的传播和反射、平面镜成像．

分析： （1）水中的小鸟、树、自己的倒影是物体在水中形成的虚像，这是一种平面镜成像现象，它是由光的反射形成的．

（2）根据光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，折射光线远离法线来分析．

（3）光在真空中的传播速度是3.0×108m/s，在空气中比这个速度略小，在水中的速度是真空中速度的．

（4）当光从一种透明物质垂直射向另一种透明物质时，光的传播方向不变．

解答： 解：A、人在岸上看到的水中“飞鸟”，属于平面镜成像，因此是由于光的反射形成的；故A正确；

B、鱼反射的光线从水中斜射到空气中发生折射，折射光线远离法线，向下偏折，所以人眼逆着折射光线看上去，看到的鱼的像比鱼的实际位置浅．故B错误；

C、光在空气中的传播速度近似等于真空中的传播速度，在水中的速度是真空中速度的，因此光从水射入空气后速度变大，故C正确；

D、当光从一种透明物质垂直射向另一种透明物质时，光的传播方向不变，即入射角等于折射角，故D错误．

故选AC．

点评： 本题综合考查光的反射、光的折射以及光的传播速度的比较，都属于基础知识，平时多注意基础知识的掌握．

9．（3分）（2013•沈阳）如图所示，当开关S闭合后，下列说法正确的是（　　）

A． 灯L1与灯L2是串联，且灯L1被短路 B． 电压表可测出灯L1两端的电压

C． 电流表A1测的是灯L1的电流 D． 电流表A2测的是灯L2的电流

考点： 电压表的使用；电流表的使用．

专题： 电流和电路；电压和电阻．

分析： 将开关S闭合后，两灯泡并联，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量通过电灯L2的电流，电压表测量并联电路两端电压．

解答： 解：开关S闭合后，灯L1与灯L2并联，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量通过电灯L2的电流，电压表既测量灯L1两端的电压，又测量灯L2两端的电压，还测量电源电压．故AC错误，BD正确．

故选BD．

点评： 本题考查电路的识别、电流表、电压表的使用以及并联电路电压特点的掌握和运用．

二、填空题（每空1分，共18分）

10．（3分）（2013•沈阳）公共汽车在公路上快速向前行驶，遇到紧急情况突然刹车时，乘客会向　前　（选填“前”或“后”） 倾倒，这是由于乘客具有　惯性　的缘故．汽车所使用的汽油属于　不可再生　（选填“可再生”或“不可再生”）能源．

考点： 惯性；能源的分类．

专题： 运动和力；机械能及其转化．

分析： 一切物体都具有惯性，当突然刹车时，乘客下半身随汽车停止运动，上半身还保持原来的运动状态．

能够短时间内从自然界源源不断得到补充的是可再生能源，短时间内从自然界得不到补充的是不可再生能源．

解答： 解：公共汽车在公路上快速向前行驶，遇到紧急情况突然刹车时，乘客的下半身随车一起速度减小而停止，而乘客的上半身由于惯性保持原来的状态继续向前运动，所以乘客身体要向前倾倒．

从能源可否再生的角度看，汽油来源于石油，石油是经过几百万年的演变形成的，汽油是从石油中提炼出来的，属于不可再生能源．

故答案为：前；惯性；不可再生．

点评： 本题利用惯性知识分析生活现象的能力，往往先分析物体原来的状态，再分析状态变化后发现的现象；还要掌握常见的可再生能源和不可再生能源．

11．（2分）（2013•沈阳）如图所示，在试管内装些水，用橡皮塞塞住，加热使水沸腾，会看到塞子被弹出．在塞子被弹出的过程中，水蒸气的　内　能转化成塞子的　机械　能．

考点： 内能的利用及其意义．

专题： 分子热运动、内能．

分析： 物体对外做功，物体的内能减小，转化为其它形式的能．

解答： 解：在塞子被弹出的过程中，水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能减小，转化为塞子的机械能．

故答案为：内；机械．

点评： 此题主要考查的是学生对做功改变物体内能过程中能量转化情况的了解和掌握，基础性题目．

12．（2分）（2013•沈阳）如图所示，分别用定滑轮、动滑轮把重力相同的甲、乙两物体在相同时间内匀速提升相同的高度（不计机械自重和摩擦），则所用拉力F甲　＞　F乙（选填“＞”、“＜”或“=”），拉力做功的功率P甲　=　P乙（选填“＞”、“＜”或“=”）．

考点： 定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点；功率大小的比较．

专题： 简单机械；功、功率、机械效率．

分析： 定滑轮不能省力，但可以改变力的方向，动滑轮可以省一半的力，但不可以改变力的方向．

根据功的原理结合功率的概念进行判断．

解答： 解：由图知，甲是定滑轮，所以不能省力，F甲=G；

乙是动滑轮，可以省一半的力，所以F乙=，因此F甲＞F乙．

因为不计机械自重和摩擦，所以拉力做的功等于不用机械直接用手做的功，所以在相同的时间内F甲和F乙做的功相同，则功率相同．

故答案为：＞；=．

点评： 此题考查了定滑轮、动滑轮的工作特点及功的原理的应用，是一道基础性题目，也是容易出错的题目．

13．（3分）（2013•沈阳）普通潜水艇从海面下潜但未全部没入海水的过程中，它所受的浮力逐渐　变大　（选填“变大”、“不变”或“变小”）；若潜水艇悬浮在海水中，当用压缩空气把水舱中的海水排出一部分时，潜水艇将　上浮　（选填“上浮”或“下沉”）；在露出海面之前，潜水艇所受的浮力将　不变　（选填“变大”、“不变”或“变小”）．

考点： 阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用．

专题： 浮力；浮沉的应用．

分析： 根据F浮=ρ水gV排分析所受的浮力大小，由物体的浮沉条件可知当排出一部分水时潜水艇的运动状态；由浮力公式可知浮力的变化．

解答： 解：普通潜水艇从海面下潜但未全部没入海水的过程中，V排不断增大，由F浮=ρ水gV排可知它所受的浮力逐渐增大，

当将水舱内的水排出一部分后，潜水艇的重力减小，故重力小于浮力，潜水艇将上浮，

在未露出水出之前，由于排开水的体积不变，故潜水艇所受到的浮力不变．

故答案为：变大；上浮；不变．

点评： 此题考查了潜水艇的工作原理，在明确其原理的情况下，再运用阿基米德原理可解此题．

14．（2分）（2013•沈阳）甲、乙两个物体同时从同一地点向西做直线运动，速度与时间关系如图所示．以甲为参照物，乙向　东　做直线运动，经过6s甲乙两物体相距　30　m．

考点： 速度公式及其应用．

专题： 长度、时间、速度．

分析： 由图象求出甲乙的速度，根据甲乙的速度关系判断乙相对于甲的运动方向；

由速度公式的变形公式求出甲乙的路程，然后求出他们间的距离．

解答： 解：由图象可知，v甲=15m/s，v乙=10m/s，

甲乙均向西运动，以甲为参照物，乙向东做直线运动；

∵v=，

∴s甲=v甲t=15m/s×6s=90m，

s乙=v乙t=10m/s×6s=60m，

经过6s甲乙间的距离d=s甲﹣s乙=90m﹣60m=30m；

故答案为：东；30．

点评： 由图象求出物体的速度，应用速度公式的变形公式即可正确解题．

15．（3分）（2013•沈阳）如图所示，斜面长1m，高0.4m，用大小为5N沿斜面向上的拉力F，将重10N的铁块从底端匀速拉到顶端，斜面的机械效率为　80%　；若仅使倾角θ逐渐增大，沿斜面向上的拉力将逐渐　增大　（选填“增大”、“不变”或“减小”），此斜面的机械效率将逐渐　增大　（选填“增大”、“不变”或“减小”）．

考点： 斜面的机械效率．

专题： 功、功率、机械效率．

分析： （1）根据η==求出斜面的机械效率；

（2）使用斜面时，高度不变的情况下，斜面越长越省力，斜面越陡越费力；

（3）斜面越陡，斜面机械效率越大．

解答： 解：（1）斜面的机械效率：

η=×100%=×100%=×100%=80%；

（2）若仅使倾角θ逐渐增大，沿斜面向上的拉力将逐渐增大；

（3）其他条件不变，斜面的倾斜程度越大，机械效率越高．

故答案为：80%；增大；增大．

点评： 此题主要考查的是学生对机械效率计算和机械效率影响因素的理解和掌握，基础性题目．

16．（2分）（2013•沈阳）如图所示，轻质杠杆ABO能绕O点自由转动，若在杠杆末端A点施加一个力提起重物G，使杠杆在水平位置平衡，则此杠杆　不一定　（选填“一定”或“不一定”）是省力杠杆；若在A点施加一个最小的力使杠杆在水平位置平衡，此力的方向是　垂直于OA向上　．

考点： 杠杆的分类；杠杆中最小力的问题．

专题： 简单机械．

分析： 要解决此题，需掌握杠杆的平衡条件F1L1=F2L2，力臂的大小关系决定了力的大小关系；

若要使动力最小，应使力最大，此题最大的力臂是指OA的长度，由此确定力的方向．

解答： 解：A点力的方向不同，力臂的大小则不同，不能确定动力臂与阻力臂的大小关系，所以此时杠杆不一定省力；

若在A点施加一个最小的力，应使其力臂最长OA，所以力应垂直于OA向上．

故答案为：不一定；垂直于OA向上．

点评： 此题是有关杠杆的平衡条件的应用，考查了杠杆的分类及最小力问题，根据力臂的关系判断杠杆的分类，当动力臂最大时，动力最小．

17．（1分）（2013•沈阳）不同的电视频道接收不同频率范围的电磁波，如表所示，1号频道比6号频道所接收电磁波的波长　长　（选填“长”或“短”）．

考点： 波速、波长和频率的关系．

专题： 信息的传递．

分析： 电磁波的波速是一定值，根据c=λf和频率大小关系可以分析出波长的关系．

解答： 解：根据c=λf可知，波速一定，波长和频率成反比，1号频道电磁波的频率比6号频道电磁波的频率小，所以1号频道比6号频道所接收电磁波的波长长．

故答案为：长．

点评： 此题主要考查的是学生对电磁波的波速、波长和频率关系式的理解和掌握，基础性题目．

三、作图题（共4分）

18．（4分）（2013•沈阳）如图所示，凸透镜的主光轴垂直于平面镜，一束平行于主光轴的光先后经凸透镜折射和平面镜反射后，平面镜前的人看到经平面镜反射后的光束好像是从平面镜后的P点射出（P点在凸透镜的主光轴上）．请你找出凸透镜的一个焦点F，并完成光线α的光路图．

考点： 透镜的光路图；作光的反射光路图．

专题： 光的传播和反射、平面镜成像；透镜及其应用．

分析： 由题知，平面镜前的人看到经平面镜反射后的光束好像是从平面镜后的P点射出，则P为α经凸透镜的折射光线与主光轴交点F的像，F为凸透镜的焦点，然后结合凸透镜的三条特殊光线和光的反射定律完成光路图．

解答： 解：做P关于平面镜的对称点F，则F是α经凸透镜的折射光线与主光轴交点，即：凸透镜的焦点，平行主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，据此画出折射光线，得出入射点O，再根据反射后的光束好像是从平面镜后的P点射出画出反射光线，如图所示：

点评： （1）凸透镜有三条特殊光线：过光心的光线其传播方向不变；过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点．

（2）利用好“反射后的光束好像是从平面镜后的P点射出”确定焦点F是本题的关键．

四、简答题（共4分）

19．（4分）（2013•沈阳）高台跳雪运动员从赛道高处滑下，即将到达赛道底部时，运动员双脚使劲一蹬，顺势跃向高空．然后上身前倾，双臂后摆，向前滑翔，两边的雪松飞快地向后掠过．最终，滑雪板稳稳地接触地面．

请你结合上述情境，仿照示例写出高台跳雪运动中所包含的两个物理知识．

示例：运动员从赛道高处滑下﹣﹣重力势能转化为动能．

考点： 惯性；力的作用效果；力作用的相互性．

专题： 运动和力．

分析： （1）力是物体对物体的作用，物体间力的作用是相互的；

（2）物体具有保持原来运动状态不变的性质叫做惯性，惯性是物体的基本属性，任何物体都有惯性；

（3）判断物体运动还是静止时，常选择一个物体作为标准，这个物体就是参照物，物体如果与参照物之间发生了位置变化就是运动的，否则就是静止的；

（4）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．

解答： 答：高台跳雪运动中，包含的物理知识很多：

①运动员双脚使劲一蹬﹣﹣物体间力的作用是相互的；

②顺势跃向高空﹣﹣利用惯性（动能转化为重力势能）；

③上身前倾，双臂后摆﹣﹣减小阻力；

④向前滑翔﹣﹣利用惯性；

⑤雪松飞快地向后掠过﹣﹣以运动员为参照物，雪松向后运动（参照物）；

⑥滑雪板稳稳地接触地面﹣﹣力能改变物体的运动状态（滑雪板宽大，对地面压强减小）．

点评： 本题考查了学生应用物理知识解决实际问题的能力，也体现了物理来源于生活，生活中处处有物理．

五、计算题（共18分。要求写出必要的文字说明、公式、主要的运算过程、数值和单位。）

20．（3分）（2013•沈阳）有一根烧红的铁钉，质量是2g，放出920J的热量后，温度降低到20℃，求铁钉的初温．[c铁=0.46×103J/（kg•℃）]．

考点： 热量的计算．

专题： 比热容、热机、热值．

分析： 知道铁钉的质量、铁的比热容、铁钉放出的热量、铁钉的初温，利用放热公式Q放=cm△t=cm（t0﹣t）求铁钉原来的温度．

解答： 解：

铁钉放出的热量：

Q放=cm△t=cm（t0﹣t）

即：920J=0.46×103J/（kg•℃）×2×10﹣3kg×（t0﹣20℃）

解得：t0=1020℃．

答：铁钉的初温为1020℃．

点评： 本题考查了学生对放热公式Q放=cm△t的掌握和运用，属于基础题目，注意温度降低了（△t）与降低到（末温）的区别．

21．（7分）（2013•沈阳）培养菌种需要在恒温下进行．如图所示为探究小组设计的恒温箱的简易图．他们将一段阻值为720Ω的电热丝接入电源电压为36V的电路中（假设电热丝阻值不随温度变化），请解答下列问题：

（1）电路工作时通过电热丝的电流是多少安？

（2）电热丝工作1h所消耗的电能是多少焦耳？

（3）为了保证某种菌种的培养，恒温箱的发热功率应调整为12W．在不改变电源电压和原电热丝的情况下，需在箱内串联一个阻值为多大的电热丝？

考点： 欧姆定律的变形公式；电功的计算；电功率的计算．

专题： 计算题；应用题；欧姆定律；电能和电功率．

分析： （1）已知电源电压和电热丝阻值，利用欧姆定律得到电路电流；

（2）已知电热丝两端电压和通过的电流，可以得到其功率；已知功率和工作时间，利用W=Pt计算消耗的电能；

（3）已知调整后的功率和电源电压，利用公式R=得到电路总电阻；已知电路总电阻和电热丝的电阻，可以得到串联电阻阻值．

解答： 已知：R=720Ω U=36V t=1h=3600s P总=12W

求：（1）I=？（2）W=？（3）R串=？

解：

（1）电路工作时通过电热丝的电流是I===0.05A；

（2）∵P==UI

∴电热丝工作1h所消耗的电能是W=Pt=UIt=36V×0.05A×3600s=6480J；

（3）∵P=

∴调整后电路的总电阻为R总===108Ω

∴需要串联的电阻为R串=R总﹣R=108Ω﹣72Ω=36Ω．

答：（1）电路工作时通过电热丝的电流是0.05A；

（2）电热丝工作1h所消耗的电能是6480J；

（3）需要串联的电阻为36Ω．

点评： 此题考查的是欧姆定律、电功率和串联电路特点的应用，正确判断电路连接关系及特点、熟悉基本公式，根据需要灵活选择或变形，是解决此类问题的关键．

22．（8分）（2013•沈阳）为安全起见，初学游泳者常使用一块泡沫浮板，用双臂把浮板压入水中，借助浮板所受的浮力来辅助游泳．已知泡沫浮板的密度是0.1×103kg/m3，体积为3000cm3．（，g=10N/kg）求：

（1）当浮板自由漂浮在水面上时，浮板受到的浮力的大小．

（2）浮板被压没入水中静止时，浮板受到双臂的压力的大小．

考点： 浮力大小的计算；力的合成与应用．

专题： 运动和力；浮力．

分析： （1）已知泡沫浮板的密度和体积，利用ρ=可求得其质量，然后可知其重力，再根据漂浮时浮力等于重力可求得受到的浮力．

（2）当木块刚好全部没入水中时，木块受到的浮力等于木块重加上手对木块的压力，据此求出手对木块的压力．

解答： 解：（1）V=3000cm3=3×10﹣3m3，

∵ρ=，

∴m=ρV=0.1×103kg/m3×3×10﹣3m3=0.3kg，

G=mg=0.3kg×10N/kg=3N，

∵浮板自由漂浮在水面上，

∴浮板受到的浮力F浮=G=3N．

（2）∵浮板被压没入水中，

∴V排=V，

F浮′=ρ水gV排=ρ水gV木=1×103kg/m3×10N/kg×3×10﹣3m3=30N，

∵木块完全浸没时：

F浮′=F压+G木，

∴手对木块的压力：

F压=F浮′﹣G木=30N﹣3N=27N；

答：（1）当浮板自由漂浮在水面上时，浮板受到的浮力为3N．

（2）浮板被压没入水中静止时，浮板受到双臂的压力为27N．

点评： 本题是一道力学综合题，考查了密度的计算、重力的计算、浮力的计算、知识点多、综合性强，属于难题．本题关键是阿基米德原理和漂浮条件的联合使用．

六、实验、探究题（共20分）

23．（4分）（2013•沈阳）回顾我们观察过的实验，请回答下列问题：

（1）如图甲所示，抽掉玻璃板后，二氧化氮气体和空气混合在一起，颜色变得均匀．如图乙所示，在量筒里装一半清水，水下面注入硫酸铜溶液．开始时，两者之间有明显界面．静放几天后，界面变得模糊不清了．这两个实验演示的是　扩散　现象，这类现象表明　一切物质的分子在不停地做无规则运动　．

（2）对比图丙、丁实验现象，这种现象叫做电流的　磁　效应，表明　电流的磁场方向跟电流方向有关　．

考点： 扩散现象；通电直导线周围的磁场．

专题： 分子热运动、内能；磁现象、电生磁．

分析： （1）不同物质组成的物体相互接触时彼此进入对方的现象是扩散，扩散现象表明一切物质的分子都在不停地做无规则运动．

（2）导体中通电之后，导体周围产生磁场，电流的这种效应是电流的磁效应．

磁场中小磁针静止时N极指向和该点的磁场方向相同．

解答： 解：（1）甲图，二氧化氮的分子扩散到空气中，乙图硫酸铜分子扩散到水中，这些都是扩散现象．

（2）如图丙和丁，通电后小磁针都受到磁力作用，说明电流周围存在磁场，这种现象是电流的磁效应．

对比图丙、丁实验现象，电流方向改变，小磁针N极指向改变，所以电流周围的磁场方向跟电流方向有关．

故答案为：（1）扩散；一切物质的分子在不停地做无规则运动；（2）磁；电流的磁场方向跟电流方向有关．

点评： 发生扩散的两个物体必须是不同物质组成的物体，相同物质组成的不同物体之间是不能发生扩散现象的．

24．（2分）（2013•沈阳）在探究“导体的电阻大小与横截面积有什么关系”的实验中，请你根据下表所提供的信息选出合适的金属丝，并将其对应的选项字母填在横线上　2　．

A． ①②③ B． ⑤⑥⑦ C． ②④⑤ D． ①④⑦

考点： 影响电阻大小的因素．

专题： 探究型实验综合题．

分析： 导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积有关．在研究电阻大小与横截面积的关系时，要保持材料、长度都相同，横截面积不同，据此确定实验序号．

解答： 解：要研究电阻大小与横截面积的关系时，要保持材料、长度都相同，横截面积不同，由数据知：需要选择②④⑤进行实验．

故选C．

点评： 此题考查的是利用控制变量法探究影响电阻大小的因素，只有严格应用此方法，才能得到正确的结论．

25．（4分）（2013•沈阳）物理老师用矿泉水瓶为同学们演示了以下实验，请回答下列问题：

（1）在矿泉水瓶内装半瓶沙子，拧紧瓶盖，用厚毛巾包住，手握毛巾用力快速晃动瓶子约五分钟后，沙子变热，这是通过　做功　的方式使沙子内能增加的（选填“热传递”或“做功”）．

（2）用矿泉水瓶从饮水机接水的过程中，听到瓶中传出的声音的音调越来越　高　．

（3）如图所示，将细线系在矿泉水瓶下部，沿水平方向拉动细线使其沿同一水平桌面匀速移动，发现拉满瓶水比拉半瓶水需要的力大，此现象表面在接触面的　粗糙程度　相同时，　压力　越大，滑动摩擦力越大．

考点： 做功改变物体内能；摩擦力大小的影响因素；频率及音调的关系．

专题： 其他综合题．

分析： （1）做功与热传递是改变物体内能的两种方式．

（2）先确定振动的物体，振动的物体质量越大，体积越大，越难振动，频率越小音调越低；频率越快，音调越高．

（3）在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大，在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大．

解答： 解：（1）用力快速晃动瓶子，人对瓶子、瓶内的沙做功，沙子变热，这是通过做功的方式改变物体的内能；

（2）往矿泉水瓶中灌水时，瓶内空气柱振动发出声音，随着水越来越多，空气柱越来越短，越容易振动，因此振动的频率越快，音调越高．

（3）此现象表面在接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大．

故答案为：（1）做功；（2）高；（3）粗糙程度；压力．

点评： 本题利用生活中常见的矿泉水瓶考查了；改变物体内能的方式、影响音调的因素、影响摩擦力大小的因素，难度不大，是一道基础题；音调是指声音的高低，音调跟频率有关，频率越大，音调越高．

26．（4分）（2013•沈阳）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，把蜡烛、凸透镜和光屏依次摆放在光具座上．点燃蜡烛，调整蜡烛、凸透镜、光屏的高度，使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度上．

（1）蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示，此时光屏上得到了一个清晰的像，这个像是倒立、　放大　（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像．若将蜡烛远离凸透镜，还想在光屏上得到清晰的实像，应将光屏适当　靠近　凸透镜（选填“远离”或“靠近”）．

（2）在（1）的基础上，若元件位置都保持不变，换用一个口径相同但焦距较短的凸透镜，为了还能在光屏上得到清晰的像，可以在蜡烛和凸透镜之间放置一个光学元件是　凹透镜　．

（3）在（1）的基础上，若将一个不透明的小圆纸片贴在凸透镜的中央，则在另一侧的光屏上还能得到完整的像吗？　能　（选填“能”或“不能”）．

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： （1）根据凸透镜成像中的：像距大于物距，成倒立、放大的实像，v＞2f．以及凸透镜成实像时，物近像远像变大可解答此题．

即可解答此题．

（2）换用一个口径相同但焦距较短的凸透镜，那么相当于光线提前会聚了，为了还能在光屏上得到清晰的像，将光线推迟会聚即可．

（3）物体上任一点射向凸透镜有无数条光线，经凸透镜折射后，有无数条折射光线会聚成该点的像．当遮住凸透镜的一部分，还有另外的部分光线，经凸透镜折射会聚成像．

解答： 解：（1）由图可知，像距大于物距，由凸透镜成像规律可知，在光屏上能成倒立、放大的实像；

若将蜡烛远离凸透镜，即物距要增大，像距要减小．还想在光屏上得到清晰的实像，那么应将光屏靠近凸透镜．

（2）换用一个口径相同但焦距较短的凸透镜，那么相当于光线提前会聚了，因为凹透镜对光线有发散作用，因此为了还能在光屏上得到清晰的像，可以在蜡烛和凸透镜之间放置一个凹透镜．

（3）将一个不透明的小圆纸片贴在凸透镜的中央，物体上任一点射向凸透镜的其他部分，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗．

故答案为：（1）放大；靠近；（2）凹透镜；（3）能．

点评： （1）此题主要考查了凸透镜成像的规律，要熟记其内容，并搞清像距与物距之间的关系．

（2）凸透镜成实像时，无论遮住凸透镜的上部、下部、中间，都不能改变像的大小，但是像变暗，凸透镜遮住的越多，像越暗．

27．（6分）（2013•沈阳）下面是测量小灯泡电功率的实验报告，请你将空白项填写完整．

考点： 电功率的测量．

专题： 测量型实验综合题．

分析： （1）根据测量功率的实验原理P=UI进行分析，同时此实验要探究灯泡的发光程度与其实际功率的关系，所以可测三次数值；

（2）在闭合开关前，为防止电流过大，需将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处；

（3）分析电路，电压表应与灯泡并联，若电压表短路，则其无示数．

解答： 解：（1）根据P=UI，要测小灯泡的电功率，需测出灯泡两端的电压及通过它的电流值；

因为实验要探究灯泡的发光程度与其实际功率的关系，要多测几组数据（可测三次），所以表格中还应设计到电功率和灯泡的发光亮度；

（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片移至最大阻值处，所以当闭合开关时，电流最小；

（3）由图知，电压表与开关并联，所以闭合开关后，电压表被短路，所以无示数，指针不动，应将电压表与灯泡并联，如图所示：

故答案为：（1）

实验次数 灯泡两端的电压U/V 通过灯泡的电流I/A 灯泡的电功率P/W 灯泡的发光程度

1

2

3

（2）电流；（3）不动；见上图．

点评： 此题测量小灯泡电功率的实验，主要探究小灯泡电功率与实际电压的关系及灯泡的发光程度与实际功率的关系，考查了对实验表格的设计及电路的连接及分析，是一道基础性题目．