一、填空题（共16分，每空1分）

考点：运动和静止的相对性；力的作用效果．

专题：运动和力．

分析：解答此题从以下知识点入手：

①判断一个物体是运动的还是静止的，要看这个物体与所选参照物之间是否有位置变化．若位置有变化，则物体相对于参照物是运动的；若位置没有变化，则物体相对于参照物是静止的．

②力可以改变物体的形状，也可以改变物体的运动状态．

解答：解：当漂流者坐在橡皮筏内顺流而下时，以橡皮筏为参照物，漂流者和橡皮筏之间的位置没有变化，所以以橡皮筏为参照物，他们是静止的；

由于物体间力的作用是相互的，当橡皮筏碰到大石块时，马上会改变源流方向，说明力可以改变物体的运动状态．

故答案为：静止；运动状态

点评：在研究机械运动时，必须选择参照物，参照物不同，运动状态也不同．

2．（2分）（2014•抚州）今年初，许多城市出现了雾霾天气，雾霾中的霾主要是由二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物等组成，大量吸人会严重影响人们的健康，而雾则是由大气中的水蒸气经液化而形成的；太阳出来后，雾会慢慢散去，是因为空气中的小水珠发生了汽化．（均填物态变化名称）

考点：液化及液化现象；汽化及汽化吸热的特点．

专题：汽化和液化、升华和凝华．

分析：物质由气态变为液态的现象叫液化；物质由液态变为气态的现象叫汽化，汽化有蒸发和沸腾两种方式．

解答：解：

空气中的水蒸气温度较高，遇到温度较低的空气，形成小水珠，即形成雾；经过一段时间，小水珠又吸收空气中的热量发生汽化现象，变成水蒸气消散在了空气中．

故答案为：液化；汽化．

点评：此题考查的是物态变化的判断．分析物态变化时，首先要分析生成物的状态，然后再分析是由什么状态的物质形成的，从而判断出是什么物态变化．

3．（2分）（2014•抚州）现在的手机大多带有照相机功能，其镜头相当于凸透镜，拍照时，所成的像是倒立、缩小（选填“放大”或“缩小”）的实像．

考点：凸透镜成像的应用．

专题：透镜及其应用．

分析：照相机的镜头相当于一个凸透镜，凸透镜成像时，u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机．

解答：解：照相机的镜头相当于一个凸透镜，照相机照相时，底片上得到倒立、缩小的实像．

故答案为：凸透；缩小．

点评：凸透镜成像的三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：

u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机．

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．

4．（2分）（2014•抚州）广场舞作为一种新的休闲娱乐方式，近几年在全国“遍地开花”．但巨大的噪声使得广场舞变成了让人头疼的“扰民舞．，主要是因为它发出声音的响度（填声音的特性》大，影响附近居民的休息和学习．针对这一现象．请你提出一条合理的建议：开小音量．

考点：防治噪声的途径．

专题：声现象．

分析：响度的大小与发声体的振幅及距发声体的远近有关，振幅越大，越近，响度越大．

减弱噪声的三条途径是：在声源处减弱，在传播过程中减弱，在人耳处减弱．

解答：解：巨大的噪声使得广场舞变成了让人头疼的“扰民舞，主要是因为它发出声音的 响度大，

建议：开小音量或关闭门窗，拉上窗帘加强隔音，是阻断了噪声的传播．

故答案为：响度；开小音量．

点评：本题考查了减弱噪声的途径．让学生意识到噪声的危害，自己要学会减弱噪声并且不要制造噪声，学用结合．

5．（2分）（2014•抚州）如图所示，是生活中常见的开瓶器．它是一个省力杠杆；用刻有花纹的橡胶做成手柄是为了增大摩擦．

考点：杠杆的应用；增大或减小摩擦的方法．

专题：简单机械．

分析：（1）结合图片和生活经验，先判断开瓶器在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆；

（2）摩擦力大小的影响因素：压力大小和接触面的粗糙程度，增大摩擦力的方法：增大压力，增大接触面的粗糙程度．

解答：解：

（1）开瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；

（2）开瓶器其内层橡胶是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，用手捏紧是通过增大压力来增大摩擦力．

故答案为：省力；增大摩擦．

点评：本题考查了增大摩擦的方法、杠杆分类，利用所学知识解释有关开瓶器的相关问题，真正体现了学以致用，有意义！

6．（2分）（2014•抚州）建筑工人建房时要先筑起比墙宽的地基．这是为了增大受力面积．减小压强；砌墙时利用重锤线检查墙壁是否竖直，是因为重力的方向总是竖直向下的．

考点：减小压强的方法及其应用；重力的方向．

专题：压强、液体的压强．

分析：（1）增大压强的方法：在压力一定时，减小受力面积来增大压强；在受力面积一定时，增大压力来增大压强；

（2）重力的方向总是竖直向下的．

解答：解：建筑工人建房时要先筑起比墙宽的地基．这是为了在压力一定时，通过增大受力面积，减小压强；

砌墙时利用重锤线检查墙壁是否竖直，是因为重力的方向总是竖直向下的．

故答案为：压强；竖直向下的．

点评：这是一道与生活联系非常密切的物理题，在我们日常生活中经常需要根据实际情况来增大或减小压强，要学会学以致用，活学活用，这才是学习物理的真正意义．

7．（2分）（2014•抚州）如图所示是“玉兔号”月球车．车上的仪器和设备所需的电能来自太阳能，太阳能属于可再生（选填“可再生”或“不可再生”）能源．“玉兔号”月球车底部安装了一台测月雷达，可发射超声波（选填“超声波”或“电磁波”）探测二三十米厚的月球土壤结构．

考点：太阳能的利用；电磁波的传播．

专题：其他综合题．

分析：（1）凡是能提供能量的物质资源都称为能源，按能源开发之后是否可以再生分为不可再生能源和可再生能源；

（2）超声是频率超过20000Hz的声音，具有很强的穿透能力．

解答：解：

太阳能可以源源不断的从自然界中得到，是可再生能源；

玉兔号”月球车底部安装了一台测月雷达，雷达探测仪发射的信号能穿透很厚的月球土壤，所以要有很强的穿透能力，因此它利用的是超声波．

故答案为：可再生；超声波．

点评：此题考查的知识点有：可再生能源的特点，超声是频率超过20000Hz的声音，具有很强的穿透能力，要会用这些知识点解决实际问题．

8．（2分）（2014•抚州）电饭煲是一种常见的家用电器，它是根据电流的热效应工作的；从安全角度考虑，电饭煲应使用三孔插座．这样做是为了让它的金属外壳与大地相连．

考点：电流的热效应、化学效应和磁效应；插座的构造与工作方式．

专题：电与热、生活用电．

分析：（1）利用电流热效应工作的用电器，就是在工作时，把电能转化成内能；

（2）三孔插座中多出的一个孔是用来接地线的．

解答：解：

电饭煲是利用电流的热效应来工作的，把电能转化为内能；

若金属外壳的用电器外壳万一带电，为了让电流会通过导线导入大地，防止造成触电事故的发生；所以三孔插座中多出一个专门用于接地的孔，目的是为了让金属外壳与大地相连，因此接入带有金属外壳的家用电器时，都要使用三孔插座．

故答案为：热；大地．

点评：本题考查了电流的热效应、用电器都使用三孔插座的原因：为了防止触电．

二、选择题（共18分，把你认为正确选项的代号填涂在答题卷的相应位置上.第9-12小题，每小题只有一个正确答案，每小题3分；第13、14小题为不定项选择，每小题有一个或几个正确答案，每小题3分，全部选择正确得3分，不定项选择正确但不全得2分．不选、多选或错选得0分）

9．（3分）（2014•抚州）19世纪蒸汽机的使用改变了整个世界，从此社会进入了工业化时代．下列哪位科学家改良设计的蒸汽机对推动蒸汽机的使用作出了重大的贡献（）

A．阿基米德B．瓦特C．牛顿D．奥斯特

考点：物理常识．

专题：其他综合题．

分析：根据自己平时对物理学家及其主要成就的了解作答．

解答：解：A．阿基米德发现了阿基米德原理，故A错误；

B．瓦特改良设计了蒸汽机，故B正确；

C．牛顿，英国伟大的物理学家，主要成就在力学三定律和万有引力定律等，故C错误；

D．1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，故D错误，

故选B．

点评：解决本题的关键是学生对物理史的了解，并可以明确每一位科学家对物理学的贡献．

10．（3分）（2014•抚州）在生产和生活中，人们常把密度作为所选材料的主要考虑因素成之一，下面属于主要从密度的角度考虑选材的是（）

A．用钨作为白炽灯泡灯丝的材料B．用塑料作为插座外壳的材科

C．用铝合金作为制作飞机的材料D．用橡胶作为汽车轮胎的材料

考点：与密度有关的物理现象．

专题：密度及其应用．

分析：利用下列知识分析判断：

①钨做灯丝是因为钨的熔点比较高，在高温下钨不容易熔化．

②塑料、橡胶具有良好的绝缘性，广泛应用于电路的绝缘部分．

③相同体积时，物质的密度越小，质量越小．

④橡胶具有弹性好，耐磨性强的特点．

解答：解：

A、钨丝做灯丝是利用钨丝的熔点比较高的性质，不符合题意；

B、用塑料作为插座外壳的材科，利用了塑料绝缘性强的特点，可以保证用电安全，不符合题意；

C、铝合金的密度比较小，在相同体积时，质量比较小，重力比较小，易于飞机起飞，符合题意；

D、用橡胶作为汽车轮胎的材料，利用了橡胶弹性好，耐磨性强的特点，不符合题意．

故选C．

点评：生活中认真观察，要对观察到的问题多提为什么，这些为什么能巩固所学内容，又能解决问题．

11．（3分）（2014•抚州）对生括中一些惯性现象的解释：

①水平公路上行驶的汽车关闭发动机后还能继续行驶一段距离．是因为汽车具有惯性；

②跳远运动员跑起跳，是为了增大惯性；

③小汽车配置安全气囊，可以减小惯性带来的危害；

④抛出去的实心球还会在空中运动一段时间，是因为实心球受到惯性力的作用．

以上四种说法中正确的是（）

A．只有①②B．只有①③C．只有②③D．只有①④

考点：惯性现象．

专题：运动和力．

分析：根据惯性的概念答题，物体由于惯性保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质较关性；物体由于惯性要保持原来的运动状态继续运动．

解答：解：①水平公路上行驶的汽车关闭发动机后还能继续行驶一段距离．是因为汽车具有惯性；故正确；

②跳远运动员要助跑一段距离获得一定的速度后起跳，起跳后由于惯性继续运动，提高了运动员的成绩，能利用了惯性知识解释，而不是增大惯性，故错误；

③小汽车配置安全气囊，可以减少惯性带来的危害；故正确．

④抛出去的实心球还会在空中运动一段时间，是因为实心球具有惯性，惯性不是力，故错误．

故选B．

点评：本题考查了惯性的知识，知道惯性的概念是正确解题的前提，解题时要根据实际物理情景进行分析，作出判断．

12．（3分）（2014•抚州）在如图所示的电路中，电源电压保特不变，闭合开关S．当滑动变阻器的滑片P向右移动时

（）

A．电流表示数不变

B．电流表示数变小

C．电压表示数与电流表示数的乘积不变

D．电压表示数与电流表示数的比值不变

考点：电路的动态分析．

专题：电路变化分析综合题．

分析：分析清楚电路结构，根据滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化，然后应用串联电路特点与欧姆定律分析答题．

解答：解：由图示电路图可知，两电阻并联，电压表测电源两端电压，电流表A测干路电流，电流表A1测定值电阻支路电流；

A、当滑片P向右移动时，定值电阻两端电压不变，定值电阻阻值不变，由欧姆定律可知，通过定值电阻的电流不变，电流表A1示数不变；滑动变阻器接入电路的阻值变大，滑动变阻器两端电压不变，由欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流变小，干路电流减小，电流表A示数减小，故AB错误；

C、电源电压不变，电压表V示数不变，电流表A示数变大，电压表V与电流表A示数的乘积变大，故C错误；

D、电压表V示数与电流表A1示数比值等于定值电阻阻值，由于定值电阻阻值不变，则电压表V示数与电流表A1示数比值保持不变，故D正确；

故选D．

点评：本题是一道闭合电路动态分析题，分析清楚电路结构、应用串联电路特点、欧姆定律、电功率公式即可正确解题．

13．（3分）（2014•抚州）下列关于热现象的说法，正确的是（）

A．物体的温度越高，分子热运动越剧烈

B．同一物体温度越高，具有的内能越多

C．物体吸收的热量越多，其比热容越大

D．燃料燃烧越充分，其热值越大

考点：温度、热量与内能的关系；分子的热运动；比热容的概念；燃料的热值．

专题：热和能．

分析：（1）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，温度越高，分子运动越剧烈；

（2）一切物体都具有内能，内能的大小跟温度有关，物体的温度越高内能越大；

（3）由吸热公式Q吸=cm△t可知，物体吸收热量的多少与物体的比热容、质量以及温度的变化量三个因素有关；

（4）1kg某种燃料完全燃烧时放出的热量叫做这种燃料的热值，热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关．

解答：解：A、分子的运动与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈，该选项说法正确；

B、同一物体的内能随着温度的变化而变化，温度越高，物体具有的内能越多，该选项说法正确；

C、物体吸收的热量越多，其比热容不一定越大，因为吸收的热量还与质量和温度变化量有关，该选项说法不正确；

D、燃料的热值与燃料的种类有关，与其它因素无关，该选项说法不正确．

故选AB．

点评：本题考查了分子热运动、内能、比热容以及热值的相关知识，具有一定的综合性，比较简单．

14．（3分）（2014•抚州）如图所示，是电磁现象的四幅实验装置图，下列分析中正确的是（）

A．图甲装置中通电螺旋管的A端为N极

B．图乙装置，说明电流周围存在着磁场

C．图丙装置研究的是磁场对电流的作用

D．图丁装置是电动机的结构原理图

考点：通电螺线管的磁场；通电直导线周围的磁场；磁场对通电导线的作用；发电机的构造和原理．

专题：电和磁．

分析：据所学电和磁的知识，对下面的各个选项逐个分析即可判断．

解答：解：A、图甲装置中螺线管用安培定则进行判断：在电源外部，电流总是从电源的正极流向负极，用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中的电流方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的N极，所以B端是N极，故A错误；

B、该实验是奥斯特实验，即说明通电导线周围存在着磁场，故正确；

C、实验研究的是通电导体在磁场中受力而运动，电动机是依据此原理制成的，故正确；

D、装置中没有电源，即线圈转动时，电路中就会产生感应电流，即电磁感应现象，该过程是将机械能转化为电能的过程，发电机的原理，故错误；

故选BC．

点评：物理学是以观察和实验为主的实验学科，很多的物理知识都来源于实验，在学习中应重视实验的学习，要牢记一些重要实验装置图．

_ueditor_page_break_tag_三、计算题（共20分，第15小题6分，第16、17小题各7分）

15．（6分）（2014•抚州） 2013年9月26日，抚州市新火车站迎来了第一列动车组．动车组的开通给抚州市民出行带来了极大的方便，右表是途经抚州市的D6501次动车组的时刻表．

（1）请根据时刻表计算D6501次动车组从抚州出发到达福州的平均速度为多少km/h？

（2）从抚州站出发一段时间后，动车组以180km/h的时速匀速行驶了20km．此过程中发动机的输出功率为6000kW并保持不变，求此路段动车组发动机牵引力的大小及牵引力所做的功．

考点：速度公式及其应用；功的计算．

专题：运动和力；功、功率、机械效率．

分析：（1）根据列车表读出D6501动车组从抚州到福州运行的时间和路程，直接根据速度公式即可求出求出平均速度．

（2）根据功率的变形公式P=Fv即可求出动车组发动机的牵引力；根据W=FS即可求出牵引力所做的功．

解答：解：（1）根据列车表可知，从抚州到福州运行的时间t=10：43﹣7：43=3h，通过的路程：s=548km﹣101km=447km；

则从抚州到福州运行的平均速度：v===149km/h；

（2）由P=Fv可知，动车组发动机牵引力的大小：F===1.2×105N；

牵引力做的功：W=Fs=1.2×105N×20000m=2.4×109J．

答：（1）D6501次动车组从抚州出发到达福州的平均速度为149km/h；

（2）动车组发动机牵引力的大小为1.2×105N；

牵引力所做的功为2.4×109J．

点评：本题考查速度、功率以及功计算公式的应用，关键是公式及其变形的灵活运用以及从列车表中读出时间和路程．

16．（7分）（2014•抚州）科学家在进行海洋科考时，常用到一个很大的浮筒．浮筒是由一个质量为90kg的空心圆柱形铁罐制成的，铁罐高2.1m，底面积0.08m2．把浮筒至于海面时，它的一端浮出水面，上方可安装无线电转播器．某次科考中，工作人员装好无线电转播器，将浮筒竖直漂浮在海面上，浮筒露出水面的高度（不含无线电转播器的高度）为0.6m．如图所示．（海水取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：

（1）浮筒底部所受海水的压强．

（2）浮筒受到的浮力．

（3）安装的无线电转播器的质量．

考点：液体的压强的计算；阿基米德原理．

专题：压强和浮力．

分析：（1）求出浮筒底部距离水面的深度，根据p=ρ水gh求出浮筒底部所受海水的压强；

（2）求出浮筒排开水的体积，根据F浮=ρ水gV排求出浮筒受的浮力；

（3）根据G=mg求出浮筒的重力，浮筒处于漂浮状态，浮力等于其总重力，求出无线电转播器的重力，根据G=mg求出无线电转播器的质量．

解答：已知：质量m=90kg，高度L=2.1m，底面积S=0.08m2，露出水面的高度h′=0.6m，海水密度ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg

求：（1）浮筒底部所受海水的压强p=？；（2）浮筒受到的浮力F浮=？；（3）无线电转播器的质量m′=？

解：（1）浮筒底部距离水面的深度h=L﹣h′=2.1m﹣0.6m=1.5m，

浮筒底部所受海水的压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.5m=1.5×104Pa；

（2）浮筒排开水的体积V排=Sh=0.08m2×1.5m=0.12m3，

浮筒受的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m3=1200N；

（3）浮筒的重力G筒=mg=90kg×10N/kg=900N，

浮筒处于漂浮状态，F浮=G筒+G器，

转播器受的重力G器=F浮﹣G筒=1200N﹣900N=300N，

∵G=mg

∴无线电转播器的质量m′===30kg．

答：（1）浮筒底部所受海水的压强为1.5×104Pa；

（2）浮筒受的浮力为1200N；

（3）无线电转播器的质量为30kg．

点评：此题主要考查的是学生对液体压强、浮力、二力平衡知识和重力计算公式的理解和掌握，基础性题目．

17．（7分）（2014•抚州）如图所示电路中，电源电压恒定不变，R为定值电阻，小灯泡L上标有“6V 3w”字样（不考虑小灯泡阻值的变化）．

（1）当S1、S3闭合，S2断开时，小灯泡L正常发光，电流表示数为0.6A，求电源电压和电阻R的阻值；

（2）当S2闭合，S1、S3断开时．求小灯泡L工作1min所消耗的电能．

考点：欧姆定律的应用；电功的计算．

专题：电路和欧姆定律．

分析：（1）当S1、S3闭合，S2断开时，灯泡和定值电阻并联，已知灯泡额定电压和发光状态，可以得到电源电压；已知灯泡额定电压和额定功率，可以得到灯泡正常发光电流；已知干路电流和灯泡通过的电流，可以得到通过定值电阻R的电流；已知定值电阻两端电压和通过的电流，利用公式R=得到定值电阻阻值；

（2）当S2闭合，S1、S3断开时，灯泡和定值电阻串联，已知灯泡额定电压和额定功率，可以得到灯泡电阻；已知灯泡和定值电阻阻值，可以得到串联电路总电阻；已知电源电压和电路总电阻，可以得到串联电路电流；已知灯泡电阻、工作时间和通过的电流，利用公式W=I2Rt得到灯泡消耗的电能．

解答：解：

（1）当S1、S3闭合，S2断开时，灯泡和定值电阻并联，

已知灯泡正常发光，所以电源电压为U=U额=6V；

∵P=UI，

∴灯泡正常发光的电流为I额===0.5A，

通过定值电阻的电流为I=I总﹣I额=0.6A﹣0.5A=0.1A；

∵I=，

∴定值电阻的阻值为R===60Ω；

（2）当S2闭合，S1、S3断开时，灯泡和定值电阻串联，

∵P=，

∴灯泡电阻为R额==12Ω，

串联电路总电阻为R串=R+R额=60Ω+12Ω=72Ω，

串联电路电流为I串===，

小灯泡L工作1min所消耗的电能为W=I串2R额t=（A）2×12Ω×60s=5J．

答：

（1）电源电压为6V，定值电阻的阻值为60Ω；

（2）小灯泡L工作1min所消耗的电能为5J．

点评：此题考查的是我们对串联电路、并联电路特点、欧姆定律和电功率有关规律和公式的掌握和应用，根据开关开合确定正确的连接关系，是解答此题的第一步．

四、实验题（共16分，每小题8分）．

18．（8分）（2014•抚州）

（1）小华设计了如图所示的甲、乙两种装置来探究“冰熔化时温度变化规律”．

①实验室常用温度汁是利用液体的热胀冷缩 性质制成的，小华某一时刻观察到温度计示数如图所示，该温度值为﹣2℃．

②该实验应选用碎冰块（“大冰块’或“碎冰块”）来进行实验，效果更好些；

③为了使试管中的冰受热均匀．且便于记录各时刻的温度值，小华应选用乙（“甲”或“乙”）装置来进行实验．

（2）为了司乘人员的安全，我国道路交通安全法规定，机动车行驶时，驾驶员必须使用安全带，为此汽车上安装了安全带未系提醒功能电路，如图甲所示是它的部分电路．司机坐上座位．相当于闭合开关s．系好安全带．相当于闭合开关S1．当司机坐上座位．如系好安全带，指示灯不亮．发出提醒．根据以上要求：

①请把指示灯L和开关S1接入电路图甲中的A、B两点间．

②根据完成的电路图，在图乙中用笔画线代替导线完成实物连线（指示灯用小灯泡代替）．

考点：熔化和凝固的探究实验．

专题：探究型实验综合题．

分析：（1）①常用的温度计都是液体温度计，其原理就是利用液体的热胀冷缩制成的；根据温度计的分度值，结合液面的位置即可读数．

②知道怎样才能使试管中的晶体均匀受热是解决此题的关键．

③利用水浴法加热，可以使固态物质受热均匀，且可以防止温度上升较快，便于测量温度；

（2）①由题意知，系好安全带灯泡不亮，未系好安全带时指示灯亮，说明开关断开时指示灯亮，否则灯泡不亮即被短路了．

②根据图甲所示电路图，分析电路结构，明确各电路元件的连接方式，然后根据各电路元件的连接方式，连接实物电路图．

解答：解：（1）①常用的液体温度计都是利用利用液体的热胀冷缩制成的，最常见的液体有水银（如体温计）、酒精、煤油（如寒暑表）．

由图可知温度计的最小刻度值是1℃，且液柱在零刻度线下方，因此该温度计的示数是﹣2℃．

②实验中宜选用等质量的碎冰块，均匀受热，可以减小误差．

③利用水浴法加热，不但能使试管受热均匀，而且物质的温度上升速度较慢，便于及时记录各个时刻的温度，故应选择乙装置．

（2）①由题意知，指示灯与S1并联，但电路不会出现短路，即电路中有保护电阻；如下图所示：

②由图甲所示电路图可知，灯泡与电铃并联，其中一个开关控制干路，另一个开关与电铃串联，控制电铃所在的支路；从电源正极出发，把开关、电铃、开关串联起来，回到电源负极，然后再把灯泡并联到电铃与开关串联电路的两端，实物电路图如图所示．

故答案为：（1）①热胀冷缩；﹣2；②碎冰块；③乙；

（2）①②如下图所示：

点评：（1）探究“冰熔化过程的规律”，为使冰能够均匀受热，应选用碎冰．

（2）本题利用了对用电器短路时，用电器将不工作设计电路，注意不能出现对电源短路的情况，电阻是保护电阻，可使电路对电源不被短路．

19．（8分）（2014•抚州）很多同学都喜欢玩橡皮泥，是因为橡皮泥容易捏成各种形状，小萍和小琴想知道橡皮泥的密度到底有多大，她们决定去实验室测一下．实验室老师给她们提供了以下器材：天平（含砝码）、量筒、量杯、水等．

（1）小萍的方案：利用天平和量筒来测量橡皮泥的密度

实验原理：ρ=

主要实验步骤：

①用已调好的天平测出一块大小合适的橡皮泥的质量m（如图甲所示）；

②向量筒中倒入适量的水，读出水的体积V0=18cm3；

③将橡皮泥浸没在量筒内的水中，读出水面所对应的刻度V；（如图乙所示）

④计算出橡皮泥的体积V；

⑤算出橡皮泥的密度ρ．

请将表格中的数据补充完整：

（2）小琴认为：不用天平，只用量杯（如图丙）和水也可以测出橡皮泥的密度．实验步骤如下：

①取适量水倒入量杯．读出水的体积为v2；

②将橡皮泥捏成船形，放入量杯，使其漂浮在水面，读出水面所对应的刻度为V3，计算橡皮泥的质量m=ρ水（V3﹣V2）；（水的密度用表示）

③取出橡皮泥．将它捏成实心体．放入量杯．使它沉人水中．读出水面所对应的刻度为v4．算出橡皮泥的体积V；

④计算橡皮泥的密度．

（3）请你仔细观察图中的量筒和量杯，发现了什么？量筒的上下口径相同，因此刻度均匀，量杯上下口径不同，因此刻度不均匀．由此判断，谁的测量结果误差更大些？量杯．

考点：固体的密度测量实验．

专题：测量型实验综合题．

分析：（1）天平在读数时应将砝码示数与游码质量相加，量筒应读取两次示数的差值，最后利用公式ρ=计算出物体的密度．

（2）根据漂浮条件求出橡皮泥受到的重力，再求出橡皮泥的质量．

读出橡皮泥小球浸没水前后时，量筒水面对应的刻度值，求出橡皮泥的体积．

根据密度公式，求出橡皮泥的密度．

（3）实验室里常用量筒和量杯来测液体的体积，量筒上下口径相同，量杯下细上粗，形状的不同决定了刻度的疏密有区别．

解答：解：（1）读图可得，标尺的分度值为0.2g，橡皮泥的质量m=20g+1.6g=21.6g；

橡皮泥的体积V=50cm3﹣18cm3=32cm3，

橡皮泥的密度：ρ===0.675g/cm3．

表格如下：

橡皮泥的质量

m/g水的体积

V0/cm3橡皮泥和水的总体积V1/cm3橡皮泥的体积

V/cm3橡皮泥的密度

ρ/g•cm﹣3

21.6 1850 32 0.675

（2）橡皮泥的重力为：

G=ρg（V4﹣V2），

漂浮于水面上所受浮力F=ρ水g（V3﹣V2）

由漂浮原理知：F=G，即

ρg（V4﹣V2）=ρ水g（V3﹣V2）

由G=mg得，橡皮泥的质量为：

m==ρ水（V3﹣V2），

橡皮泥的体积为：

V4﹣V2

橡皮泥的密度为：

ρ=ρ水．

（3）量筒和量杯是测量体积的仪器．量筒的上下口径相同，因此刻度均匀，量杯上下口径不同，因此刻度不均匀．量杯越往上，口径越粗，同样的体积，上升的高度就越小，因此刻度越紧密，下面的刻度则越稀疏．刻度越稀疏，测量结果误差较大，

故答案为：（1）见解答中表格；（2）ρ水（V3﹣V2）；（3）量筒的上下口径相同，因此刻度均匀，量杯上下口径不同，因此刻度不均匀；量杯．

点评：（1）天平称量物体质量时，物体放在天平的左盘，物体质量=砝码的质量+游码对应的刻度值．物体放在天平的右盘，物体质量=砝码的质量﹣游码对应的刻度值．

（2）一般情况下，用天平测量物体的质量，用量筒测量物体的体积，根据密度公式很容易求出物体的密度．本题缺少天平，利用漂浮条件求出物体的质量，这是比较典型的方法，一定要掌握．

五、探究题（共20分，第20、21小题各6分，第22小题8分）

20．（6分）（2014•抚州）小文在探究光的折射规律时，将光从空气分别射人玻璃和水中．其实验过程如下：

实验一：将光从空气射人玻璃中

（1）将半圆形玻璃砖放在标有角度的圆盘上．如图1所示；

（2）将一束激光从空气射向玻璃砖的圆心O处，激光在O处发生折射．记录人射角和折射角；

（3）逐渐增大入射角，重复步骤（2）；

实验所测数据如表格一所示：

表格一

实验二：将光从空气射入水中

（1）将标有角度的圆盘按图2所所示安放；

（2）将一束激光从空气射向水面O处，激光在O处发生折射，记录入射角和折射角；

（3）逐渐增大入射角，重复步骤（2）；

实验所测数据如表格二所示：

表格二

分析以上数据可得：

①当光从空气垂直入射到其它透明介质时，传播方向不发生改变．

②当光从空气斜射人玻璃或水中时，折射角小于（选填“大于”、“等于”或“小于”）入射角；

③当光以相同的入射角斜射入不同的介质中时，折射角不相等（选填“相等”或“不相等”）．

考点：光学实验设计与探究．

专题：探究型实验综合题．

分析：结合表格中的入射角和折射角的关系进行总结规律，看入射角增大，折射角如何变化或同样的入射角射入不同介质中的折射情况．

解答：解：①由表格一中的第一列可知，当入射角为0°时，折射角也为0°；由此可得，当光从空气垂直入射到其它透明介质时，传播方向 不发生改变．

②由表格一、二数据可知可知，当入射角增大时，折射角也随着增大，但折射角总小于入射角；

③由表格一、二可知，当光以相同的入射角斜射入不同的介质中时（例如：入射角都是30°），在水中的折射角（17°）与玻璃中的折射角（22°）不同，所以光从空气斜射入不同介质中的折射角不相等；

故答案为：①不发生改变；②小于；③不相等．

点评：解决此类问题要根据表格数据总结光的折射规律，考查了学生的分析归纳能力．

21．（6分）（2014•抚州）同学们所用的笔，有些在靠近笔端的地方装有一个轻质弹簧（如图1所示）．小文和小军各自拿自己装有弹簧的笔玩弹笔游戏．结果发现小军的笔弹得高一些，小文分析：笔弹起的高度与笔内弹簧的弹性势能的大小有关，那么弹簧弹性势能的大小又跟什么因素有关呢？

小文猜想：

①弹簧弹性势能的大小可能跟它的材料有关；

②弹簧弹性势能的大小可能跟它弹性形变的程度有关．

（1）小文利用两个外形完全相同但材料不同的弹簧A和B、一个小钢球、一个轻木块，在同一水平面上进行了如图2所示的实验，此实验是为了验证猜想①，实验中弹性势能的大小是通过木块被推动的距离来体现的．

（2）请你设计一个实验方案来验证另一个猜想（写出简要的实验步骤，分析可能出现的现象并得出结论）．

考点：探究影响物体势能大小的因素．

专题：探究型实验综合题．

分析：（1）根据猜想，弹簧的弹性势能可能与弹簧的材料、弹性形变的程度有关，所以在探究过程中要用控制变量法；

探究弹性势能的大小与弹簧的材料是否有关，是通过木块被弹开的远近来比较弹性势能的多少，若被弹出的距离相同，则说明弹簧弹性势能的大小与材料无关，若被弹出的距离不相同，则说明弹簧弹性势能的大小与材料有关；

（2）探究弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关，改变弹簧的形变大小，放手后小球被弹出，并与一木块相碰，观察木块被推动距离的远近来比较弹性势能的大小．

解答：解：（1）猜想①：弹性势能的大小与弹簧的材料有关，要探究弹性势能与弹簧材料的关系，需保持弹簧弹性形变程度相同，材料不同，并通过小球对木块做的功来反映弹簧弹性势能的大小；木块移动的距离反映小球对木块做功的多少，木块移动距离越远，小球做功越多，弹簧的弹性势能越大，反之越小；

实验中把弹性势能的大小转变为观察木块被推动的距离，这种研究方法叫转换法；

（2）设计实验探究弹簧弹性势能的大小跟它弹性形变的程度有关．

①步骤：a．将小球置于弹簧A的右端，使弹簧被压缩的长度为2cm，放手后小球被弹出，并与一木块相碰，木块被推动了一段距离S1；

b．将同一个弹簧压缩的程度稍大一些，把小球置于弹簧的右端，观察小球撞击木块后木块移动的距离S2；

②比较S1、S2得出结论．

若 S1等于S2 说明弹簧的弹性势能的大小与弹性形变的程度无关；

若S1＞S2，说明弹簧弹性形变的程度越小，弹性势能的越小；

若S1＜S2，说明弹簧弹性形变的程度越大，弹性势能的越大．

故答案为：（1）①；木块被推动的距离；

（2）①a．将小球置于弹簧A的右端，使弹簧被压缩的长度为2cm，放手后小球被弹出，并与一木块相碰，木块被推动了一段距离S1；

b．将同一个弹簧压缩的程度稍大一些，把小球置于弹簧的右端，观察小球撞击木块后木块移动的距离S2；

②若 S1等于S2 说明弹簧的弹性势能的大小与弹性形变的程度无关；

若S1＞S2，说明弹簧弹性形变的程度越小，弹性势能的越小；

若S1＜S2，说明弹簧弹性形变的程度越大，弹性势能的越大．

点评：此题是探究弹性势能的影响因素，考查了实验的设计和控制变量法、转换法在实验中的应用，非常典型，在学习中要学会举一反三．

22．（8分）（2014•抚州） 小琴在“探究电压一定时，电流与电阻关系”的实脸中，可供使用的实验器材有：电源（电压恒为6V）、电流表、滑动变阻器、开关各一个、阻值不同的定值电阻四个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），导线若干．

（1）如图所示是小琴连接的实物电路，开关闭合前，应将滑动变阻器滑片移至d处（选填“c”或“d”）．

（2）实验时，小琴先把阻值为5Ω的电阻接入a、b间，闭合开关，移动滑片P，使电压表的示数为2.4V，记下相应的电流值；

（3）将5Ω的电阻换成10Ω的电阻接入a、b间，闭合开关后，滑片P应向右（选填“左”或“右”）端移动，直至电压表示数为2.4 V，记下相应的电流值；

（4）再将5Ω的电阻换成10Ω的电阻接人a、b间，重复步骤（3）；

（5）小琴在换用20Ω电阻做实验时，发现电阻已经损坏，她灵机一动，利用现有的几个电阻解决了这个问题．请你写出小琴的做法：把5Ω与15Ω的电阻串联接入ab间．

（6）实验完成后，得到实验数据，如下表所示：

分析数据可得：

①电压一定时，通过异体的电流与导体的电阻成反比．

②实验时小琴所用的滑动变阻其最大阻值不能小于30Ω．

考点：探究电流与电压、电阻的关系实验．

专题：探究型实验综合题．

分析：（1）闭合开关前，滑片要置于阻值最大处．

（3）根据实验电路应用串联电路特点分析答题．

（5）根据串联电路特点分析答题．

（6）分析表中实验数据得出结论；应用串联电路特点与欧姆定律分析答题．

解答：解：（1）为保护电路安全，开关闭合前，应将滑动变阻器滑片移至d处．

（3）将5Ω电阻换成10Ω电阻后，定值电阻两端分压变大，大于2.4V，滑动变阻器分压减小，为保持电阻两端电压不变，应向右移动滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值增大，减小定值电阻分析，知道电压表示数为2.4V为止．

（5）20Ω电阻损坏，可以把5Ω与15Ω的电阻串联接入ab间进行实验．

（6）①由表中实验数据可知，在电压一定时，电流与电阻的乘积是定值，即电流与电阻成反比．

②由表中实验数据可知，当定值定值阻值为20Ω时，电路电流为0.12A，此时滑动变阻器接入电路的阻值：

R滑===30Ω，则实验所用的滑动变阻其最大阻值不能小于30Ω．

故答案为：（1）d；（3）右；（5）把5Ω与15Ω的电阻串联接入ab间；（6）反比；30．

点评：本题考查了实验注意事项、实验器材选择、实验操作、实验数据分析等问题；探究电流与电阻关系实验时，要控制电阻两端电压保持不变，为得出普遍结论，应进行多次实验，测出多组实验数据.