一、单项选择题

1．（3分）（2013•荆州）关于声现象，下列说法中正确的是（　　）

A． 通常女声比男声音调高，是由于女性声带振动比男性声带振动快

B． 在空屋子里听别人说话比在旷野里洪亮，是发声时声带振幅更大的缘故

C． 在高速铁路和居民区之间设置隔声墙，是用防止噪声进入耳朵来控制噪声的

D． 医生利用超声波粉碎人体内的结石，是因为声波可以传递信息

考点： 频率及音调的关系；回声；防治噪声的途径；声与能量．

专题： 声现象．

分析： （1）音调的高低和发声体的振动频率有关，振动频率越快，音调越高；

（2）响度根据振幅和距离有关，振幅越大，距离越近，响度越大；

（3）减弱噪声有三种：①在声源处减弱；②在传播过程中减弱；③在人耳处减弱；

（4）声音具有能量．

解答： 解：A、女性声带振动比男性声带振动快，所以通常女声比男声音调高，故A正确；

B、在空屋子里听别人说话比在旷野里洪亮，是声音反射的缘故，故B错误；

C、在高速铁路和居民区之间设置隔声墙，是在传播过程中减弱噪声的，故C错误；

D、医生利用超声波粉碎人体内的结石，是因为声波具有能量，故D错误．

故选A．

点评： 此题考查了声音的特征、防治噪声的途径以及声音具有能量的特点，有一定的综合性，但难度不大，强化对课本基础知识的记忆是解决识记性题目的基础．

2．（3分）（2013•荆州）关于光现象，下列说法中正确的是（　　）

A． 太阳光是沿直线传播到地球的

B． 当一束光垂直入射到平面镜上，反射角大小为90°

C． 凸透镜能使平行主光轴的光会聚焦点，对其它光没有会聚作用

D． 有时对着墙壁按遥控器键也能控制电视机，这是因为红外线发生了反射

考点： 光在均匀介质中直线传播；光的反射；凸透镜的会聚作用．

专题： 光的传播和反射、平面镜成像；透镜及其应用．

分析： A、光沿直线传播的条件：同种均匀介质中．

B、根据光的反射定律的内容，特别是反射角与入射角的关系，其中必须搞清入射角与反射角的概念．

C、凸透镜对光起会聚的作用，这里的光时泛指所有类型的光，包括发散的光、会聚的光和平行光．

D、红外线是一种看不见的光，它也遵循光的直线传播和反射规律，在现实生活中有实际的应用．

解答： 解：A、光在同种均匀介质中沿直线传播；当介质不均匀时，将发生折射；因地球周围的大气层密度不均匀；故说法A错误；

B、因为入射光线垂直射到平面镜上，入射光线和法线重合，所以入射角等于0°，而反射角等于入射角，即反射角为0°，故B错误；

C、凸透镜对所有的光线都有会聚的作用，所以此说法是片面的，故C错误．

D、遥控器发出的红外线，它会以光波的性质直线传播，并且可以发生反射，有时遥控器并没有对准电视机的控制窗口，而是沿某一合适的方向对准墙壁按下按钮，也可以控制电视机，这是利用了光的反射．故D正确．

故选D．

点评： 本题考查了光学知识在生产和生活中的应用，知识得到学以致用，可以加深对知识的理解和提高学习的兴趣．

3．（3分）（2013•荆州）下列说法中正确的是（　　）

A． 深秋清晨，往往看到门窗玻璃的外表面附着一些水珠是液化现象

B． 扩散现象不仅说明了分子在不停地做无规则运动，还说明了分子之间有间隙

C． 物体的内能增加，一定是因为吸收了热量

D． 随着科技的发展，把内能全部转化为机械能的热机终究会研制成功

考点： 液化及液化现象；物体内能的改变；热机的效率；扩散现象．

专题： 汽化和液化、升华和凝华；分子热运动、内能；比热容、热机、热值．

分析： A、物质由气态变为液体的变化是液化；

B、组成物质的分子间存在间隙，分子不停地做无规则的热运动；

C、做功与热传递是改变物体内能的两种方式；

D、不引起其它变化把内能完全转化为内能的热机是不可能制成的．

解答： 解：A、深秋清晨，室内的水蒸气遇到温度较低的玻璃由气态变为液态的小水珠，小水珠附着在在门窗玻璃的内表面，这是液化现象，故A错误；

B、扩散现象不仅说明了分子在不停地做无规则运动，还说明了分子之间有间隙，故B正确；

C、物体内能增加，可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故B错误；

D、把内能全部转化为机械能的热机不会研制成功，故D错误；

故选B．

点评： 本题涉及的知识点较多，但难度不大，熟练掌握基础知识即可正确解题．

4．（3分）（2013•荆州）下列说法中正确的是（　　）

A． 宇航员在月球上既可以直接用声音交流，又可以用电磁波来通信

B． 录音机在录音过程中，先把声信号转换为电信号，再把电信号转换为磁信号

C． 电磁波看不见，摸不着，因此电磁波实际上并不存在

D． 利用光纤通信时，在光导纤维中传输的实际上是电信号

考点： 声音的传播条件；电磁波的传播；光纤通信．

专题： 声现象；信息的传递．

分析： （1）真空不能传声，电磁波可以在真空中传播；

（2）根据录音机的原理分析；

（3）电磁波是真实存在的；

（4）光纤通信是利用光信号传播信息．

解答： 解：A、航员在月球上不可以直接用声音交流，但可以用电磁波来通信；故A错误；

B、录音机在录音过程中，先把声信号转换为电信号，再把电信号转换为磁信号，说法正确；

C、电磁波看不见，摸不着，但电磁波是真实存在的；故C错误；

D、利用光纤通信时，在光导纤维中传输的实际上是光信号；故D错误．

故选B．

点评： 本题考查考查声音的传播、电磁波的特点以及光纤通信的原理，涉及知识较多，因此要求大家必须增加自己的知识面．

5．（3分）（2013•荆州）小刚同学用力踢一下草坪上静止的足球，足球滚动起来，滚动一段距离后会停下来．关于这个过程，下列描述中正确的是（　　）

A． 以足球为参照物，草坪和它是同向运动的

B． 踢一下静止的足球，足球滚动起来，说明力可以使物体运动

C． 足球最终会停下来，说明力可以改变物体的运动状态

D． 足球最终会停下来，是因为足球具有惯性

考点： 参照物及其选择；力的作用效果．

专题： 长度、时间、速度；运动和力．

分析： ①一个物体相对于另一个物体位置的变化叫机械运动，研究机械运动时被选作标准的物体叫参照物；

②力的作用效果有二：改变物体的形状，改变物体的运动状态．

解答： 解：

A、以足球为参照物，草坪和它的运动方向是相反的．此选项错误；

B、踢一下静止的足球，足球滚动起来，说明力可以改变物体的运动状态．此选项错误；

CD、足球最终会停下来，是因为受到地面的阻力，说明力可以改变物体的运动状态，与物体有无惯性没有关系．选项C正确，选项D错误．

故选C．

点评： 此题考查的是参照物的选择和力和运动的关系，其中对于力的作用应该明确：使物体运动状态发生改变，物体运动不需要力．

6．（3分）（2013•荆州）“神舟十号”飞船于2013年6月用“长征二号F”运载火箭在酒泉卫星发射中心发射，发射初始轨道为近地200km，远地330km的椭圆轨道，执行与“天宫一号”的对接、绕飞等任务．荆州市“七一一”厂为飞船提供了返回过程中的通讯保障．下列说法中正确的是（　　）

A． 火箭载着飞船加速升空的过程中，火箭与飞船系统的机械能守恒

B． 飞船在椭圆轨道上运行过程中的机械能守恒

C． 飞船在椭圆轨道上运行过程中，宇航员不受重力作用

D． 飞船在椭圆轨道上由远地点向近地点运行过程中，动能转化为势能

考点： 动能和势能的转化与守恒．

专题： 机械能及其转化．

分析： （1）动能大小的影响因素：质量、速度．质量越大，速度越大，动能越大．

（2）重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度．质量越大，高度越高，重力势能越大．

（3）在能量转化中是减小的能转化为增大的能，不计阻力，机械能守恒．

解答： 解：A、火箭载着飞船加速升空的过程中，速度增加，高度增加，即动能和重力势能都增加，即火箭与飞船系统的机械能增加；

B、飞船在椭圆轨道上运行过程中，不受阻力作用，故机械能守恒；

C、飞船在椭圆轨道上运行过程中，由于地球引力的作用，因此宇航员受重力作用；

D、飞船在椭圆轨道上由远地点向近地点运行过程中，高度减小，速度增加，因此势能转化为动能．

故选B．

点评： 掌握动能、重力势能的影响因素，会利用控制变量法判断动能、重力势能的变化．注意抛出去或扔出去的物体，在不计阻力的情况下，物体的机械能是守恒的．

7．（3分）（2013•荆州）下列关于生活用电常识的认识中，不正确的是（　　）

A． 发生触电事故时，人体一定直接或间接接触了火线

B． 在走廊和楼道使用声光控开关可以节约用电

C． 家中的空气开关跳闸一定是因为发生了短路

D． 少用家用电器的待机功能是一种良好的习惯

考点： 触电危害及常见的触电类型与预防；家庭电路的故障分析．

专题： 电与热、生活用电．

分析： ①触电的实质是当有一定大小的电流通过人体，就会引起人体触电，家庭电路中的触电事故，都是人体直接或间接跟火线接触造成的．

②在走廊和楼道使用声光控开关可以节约用电．

③家中的空气开关跳闸原因是电路中电流过大造成的，电流过大的原因有：一、短路；二用电器总功率过大．

④少用家用电器的待机功能是一种良好的习惯．

解答： 解：A、发生触电事故时，人体一定直接或间接接触了火线．A正确．

B、在走廊和楼道使用声光控开关可以节约用电．B正确．

C、家中的空气开关跳闸原因可能是发生了短路，也可能是用电器的总功率过大．C不正确．

D、少用家用电器的待机功能是一种良好的习惯．D正确．

故选C．

点评： 此题考查生活中的安全用及节约用电的常识，平时学习时多了解、积累，加强安全、节约意识，学好电、用好电！

8．（3分）（2013•荆州）下列说法正确的是（　　）

A． 通电后电熨斗很快发烫，而与之相连的导线却没有明显发热，原因是电熨斗比导线产生的热量多

B． 用电器工作时，消耗多少电能就产生多少热量

C． 发电机是把机械能转化为电能的设备

D． 直流电动机工作时，线圈中的电流方向是不变的

考点： 焦耳定律的计算公式及其应用；直流电动机的构造和工作过程；发电机的构造和原理．

专题： 电与热、生活用电；电动机、磁生电．

分析： （1）根据Q=I2Rt分析电熨斗比导线产生的热量多的原因；

（2）在纯电阻电路中，用电器消耗的电能全部转化为内能，如果不是纯电阻电路，消耗的电能就不会全部转化为内能；

（3）发电机是把机械能转化为电能的装置；

（4）直流电动机在工作时，输入的是直流电，通过换向器后，线圈中的电流方向发生周期性变化．

解答： 解：A、通电后电熨斗很快发烫，而与之相连的导线却没有明显发热，原因是电熨斗和导线串联，电流和通电时间相同，电熨斗的电阻比导线的电阻大，根据Q=I2Rt可知电熨斗比导线产生的热量多，故A正确；

B、在纯电阻电路中，用电器工作时，电能全部转化为内能，消耗多少电能就产生多少热量，故B错误；

C、发电机是把机械能转化为电能的设备，正确；

D、直流电动机在工作时，输入的是直流电，通过换向器的作用，线圈中的电流方向发生周期性变化，故D错误．

故选AC．

点评： 此题主要考查的是学生对焦耳定律、能量转化、发电机的能量转化、直流电电动机线圈中的电流方向的认识和了解，基础性题目．

9．（3分）（2013•荆州）如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，F的大小与时间t的关系如图乙所示；物体运动的速度v与时间t的关系如图丙所示．则下列说法中正确的是（　　）

A． 0～2s内物体不受摩擦力的作用

B． 2～4s内物体受到的摩擦力与拉力是一对平衡力

C． 2～4s内物体做匀速直线运动

D． 4～6s内拉力做功16J

考点： 力与图象的结合．

专题： 压轴题；图析法；运动和力．

分析： （1）由F的大小与时间t的关系的图象可知，0～2s内物体受到的力，与物体运动的速度v与时间t的关系可知物体的运动情况，物体没有相对运动或相随运动趋势时不受摩擦力；

（2）图象是倾斜线，说明速度在变化，即运动状态在变，物体受到了非平衡力；

（3）根据图象找出4～6s内物体受到的拉力和运动的速度，根据W=Fs=Fvt求出拉力做的功．

解答： 解：A、由乙、丙图象可知，0～2s内物体受到的拉力为0、速度为0，没有相对运动或相随运动趋势，故不受摩擦力的作用，故A正确；

BC、物体做匀加速直线运动，此时拉力不等于摩擦力，不符合二力平衡条件，故BC不正确；

D、在4～6s内拉力为F=2N，速度为v=4m/s，拉力对物体做的功W=Fs=Fvt=2N×4m/s×2s=16J，故D正确．

故选AD．

点评： （1）本题考查学生对图象的认识及力的合成的应用，要求能熟练读图，并能结合运动分析物体的受力情况．

（2）v﹣t图象、F﹣t图象相结合，判断出物体的运动状态，根据平衡状态由物体的平衡条件求出力的大小是本题的关键．

10．（3分）（2013•荆州）如图所示，电源电压不变，设灯泡灯丝的电阻不随温度变化．当开关S、S1、S2都闭合时，灯泡L正常发光，R1消耗的功率为16W；当开关S闭合及S1、S2断开时，灯泡L的功率为其额定功率的，R2消耗的功率为1W．则下列说法中错误的是（　　）

A． RL=R1+R2 B． R1=R2

C． 灯泡L的额定功率为8W D． 电源电压为6V

考点： 欧姆定律的应用；并联电路的电压规律；电阻的串联；电功率的计算．

专题： 应用题；压轴题；电路和欧姆定律；电能和电功率．

分析： （1）当开关S1、S2都闭合时，R1和R2及灯泡并联，此时灯泡正常发光，其两端的电压和额定电压相等，根据P=表示出电源的电压，再根据P=表示出R1消耗的功率，进一步得出R1的表达式；

（2）当开关S1、S2都断开时，R1、R2和灯泡串联，根据电阻的串联和欧姆定律表示出电路中的电流，根据P=I2R表示出灯泡的实际功率结合灯泡功率的关系即可求出三电阻之间的关系，再根据P=I2R表示出R2消耗的功率，整理得出R2的表达式，然后联立等式即可解决问题．

解答： 解：（1）当开关S1、S2都闭合时，电阻R1、R2和灯泡并联等效电路图如图：

∵灯L正常发光，

∴此时灯的实际功率就是额定功率：

P额=，即U2=P额RL﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①

R1消耗的功率P1===16W，

即R1=﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②

（2）当开关S1、S2都断开时，电阻R1、R2和灯泡串联，等效电路图如图：

此时灯泡的功率：

PL=I2RL=（）2RL=P额，

把①式代入上式可得：

RL=R1+R2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③

R2消耗的功率：

P2=I2R2=（）2R2=1W，

即R2=﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④

联立②③④式得：P额2﹣16P额+64=0，

解得：P额=8W，

R1===RL，R2==RL，

所以ABC选项正确、不符合题意，而D选项无法确定．

故选D．

点评： 本题考查了串联电路的特点和并联电路的特点、欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是画出两种情况的等效电路图，解题时要注意各量之间的关系．

二、填空题（本大题包括4个小题，11、12小题每空1分，13、14小题每空2分，共12分）

11．（2分）（2013•荆州）取一个装满水的圆筒形透明玻璃杯，盖上杯盖后横放在书上，透过玻璃杯可以看到放大了的“字”，看到的“字”实质上是　虚（选填“实”或“虚”）像；是由于光的　折射（选填“反射”或“折射”）形成的．

考点： 光的折射现象及其应用．

专题： 光的折射、光的色散．

分析： （1）玻璃杯中装水，水中间厚边缘薄，形成一个水凸透镜．当物体在水凸透镜的一倍焦距以内时，成正立、放大的虚像．（2）透过透镜看物体，物体射出的光线经过凸透镜折射后进入人的眼睛，属于折射现象．

解答： 解：（1）玻璃杯中装水形成一个水凸透镜，字在水凸透镜的一倍焦距以内，水凸透镜相当于一个放大镜，成正立、放大的虚像． （2）字反射出的光线经凸透镜折射后进入人的眼睛，属于折射现象．

故答案为：虚；折射．

点评： 透明的物质都可以制成凸透镜或凹透镜，虽然透明物质的材料不同，但是对光线的作用是相同的．

12．（2分）（2013•荆州）如图所示，闭合开关S后，向右适当移动滑动变阻器滑片P的过程中，电流表的示数　变大　（选填“变大”、“变小”或“不变”）；移动滑片时应注意　干路电流不能超过电流表的量程　．

考点： 电路的动态分析；并联电路的电流规律；电流表的使用；并联电路的电压规律；欧姆定律的应用．

专题： 应用题；电路和欧姆定律；电路变化分析综合题．

分析： 由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测干路电流，根据并联电路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过灯泡的电流不变，根据滑片的移动确定接入电路电阻的变化，根据并联电路的电压特点和欧姆定律可知通过滑动变阻器的电流变化，利用并联电路的电流特点可知电流表示数的变化，移动滑片时要注意电流表的示数不能超出其量程．

解答： 解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测干路电流，

∵并联电路独立工作、互不影响，

∴滑片移动时，通过灯泡的电流不变，

闭合开关S后，向右适当移动滑动变阻器滑片P的过程中，接入电路的电阻变小，

∵并联电路中各支路两端的电压相等，

∴根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流变大，

∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，

∴干路电流变大，即电流表的示数变大，移动滑片时应注意干路电流不能超过电流表的量程．

故答案为：变大；干路电流不能超过电流表的量程．

点评： 本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，分析好滑片移动时对电路的影响是关键，同时要注意电表使用时均不能超过其量程．

13．（4分）（2013•荆州）每年麦收时节，农民往往把麦秸杆堆在田里焚烧，这样既污染环境，又浪费资源． 据测算，1t麦秸杆在沼气池中可以产生270m3沼气，剩余的残渣还是优质有机肥料．统计表明，荆州市农村一个村一般每年可产生500t麦秸杆，若这些麦秸杆用来在沼气池中产生沼气，产生的沼气完全燃烧后，可以放出　2.565×1012　J的热量；在标准大气压下，可以将　3053571　壶装有质量为2.5kg、初温为20℃的水烧开[沼气的热值为1.9×107J/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]．

考点： 热平衡方程的应用．

专题： 压轴题；分子热运动、内能．

分析： （1）先求出500t秸秆产生的沼气，然后根据Q=qv求出沼气完全燃烧放出的热量；

（2）根据Q=cm△t求出一壶水吸收的热量，然后沼气放出的热量与一壶水吸收的热量的比值即为烧开的壶数．

解答： 解：（1）500t麦秸杆产生的沼气：v=500×270m3=1.35×105m3，则这些沼气完全燃烧放出的热量：Q=qv=1.9×107J/m3×1.35×105m3=2.565×1012J；

（2）一壶水吸收的热量：Q′=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×2.5kg×（100℃﹣20℃）=8.4×105J，

则烧开的壶数：n===3053571壶．

故答案为：2.565×1012；3053571．

点评： 本题考查了学生对吸热公式、沼气完全燃烧放热公式Q放=vq的理解与掌握．

14．（4分）（2013•荆州）如图所示，边长为10cm的正方体木块用细线系住，细线的另一端固定在容器底部，木块上表面水平且位于水面下10cm处．已知木块的密度为0.6×103kg/m3，g取10N/kg，则木块下表面受到的水的压强为　2×103　Pa，细线对木块的拉力为　4　N．

考点： 液体的压强的计算；力的合成与应用．

专题： 压轴题；压强、液体的压强．

分析： （1）知道木块的边长和木块上表面水平且位于水面下10cm处，利用p=ρgh可求得木块下表面受到的水的压强；

（2）根据木块的密度和体积求出其质量，然后可知其重力，求出了木块的体积（排开水的体积），利用阿基米德原理求木块受到水的浮力；此时木块受到的浮力等于木块重加上细线的拉力，据此求细线所受到的拉力；

解答： 解：（1）木块下表面受到的水的压强 p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.1m+0.1m）=2×103Pa；

（2）∵木块浸没水中，

∴v排=v=1000cm3=1000×10﹣6m3，

木块受到的浮力：

F浮=ρ水v排g=1000kg/m3×10N/kg×1000×10﹣6m3=10N，

木块的重力G=mg=ρ木V木g=0.6×103kg/m3×1×10﹣3m3×10N/kg=6N

∵F浮=G+F拉，

∴木块受到的拉力：

F拉=F浮﹣G=10N﹣6N=4N，

∴细线所受到的拉力：

F拉′=F拉=4N；

故答案为：2×103；4．

点评： 本题考查了液体压强的计算、力的合成与应用、阿基米德原理、液体压强的计算，知识点多、综合性强，属于难题．

三、作图题（本大题包括2个小题，每小题2分，共4分）

15．（2分）（2013•荆州）如图所示，OB是射向水面的一束光线同时发生反射和折射时的反射光线，请画出准确方向的入射光线AO和大致方向的折射光线OC．

考点： 作光的折射光路图．

专题： 压轴题；图像综合题．

分析： 一束光线由射到水面时，既要发生反射，又要发生折射，已知反射光线，根据光的发射定律画出入射光线，然后根据光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，画出折射光线．

解答： 解：由图知，反射光线与水面的夹角为60°，所以反射角为90°﹣60°=30°，根据光的反射定律，首先过O点做出法线，根据反射角等于入射角做出入射光线；

光从水中斜射入空气中，折射角大于入射角，折射光线会远离法线，如图所示：

．

点评： 此题考查了反射光路和折射光路的画法，首先掌握光的反射定律和折射规律的内容，特别注意反射角与入射角及折射角与入射角的关系，在作图时，注意法线用虚线来画，若已知角度，要在图中标明．

16．（2分）（2013•荆州）如图所示，货物随传送带一起加速斜向上运动，请画出货物所受摩擦力的示意图．

考点： 摩擦力的示意图．

专题： 压轴题；重力、弹力、摩擦力．

分析： 货物受竖直向下的重力，垂直于传送带向上的支持力，平行于传送带向上的摩擦力，根据力的示意图作法作出摩擦力的示意图．

解答： 解：过货物重心画平行于传送带向上的摩擦力，如图所示：

点评： 此题考查了学生对物体所受力的分析，摩擦力是使物体向上运动的动力．

四、实验探究题（本大题包括5个小题，每空1分，共20分）

17．（4分）（2013•荆州）如图甲所示的是小敏同学在做“探究水的沸腾”实验时的装置，从85℃开始，每隔1min记录一次温度计的示数，直到水沸腾一段时间为止．

（1）实验中小敏发现温度计示数上升较慢，为了使温度计示数上升得快些，她应该．　适当减少水量　

（2）如图乙所示的是1min时的温度计示数，则此时烧杯中水的温度为　89　℃．

（3）小敏的实验记录数据如下表；分析表中数据可知，小敏　2min时的记录数据明显有误．

（4）水沸腾后，从杯口冒出的“白气”是　小水珠　．（选填“水蒸气”或“小水珠”）

考点： 探究水的沸腾实验．

专题： 探究型实验综合题．

分析： （1）根据吸热公式，在吸热相同的情况下，水温上升的速度与水的质量有关，质量越大，水温变化越慢；

（2）在进行温度计的读数时，注意温度计的分度值；

（3）根据水温变化的情况进行判断；

（4）掌握白气的组成，掌握水蒸气的特征．

解答： 解：（1）温度计示数上升较慢，可能是水量过多，为了使温度计示数上升得快些，可以适当减少水量；

（2）由图1知，温度计的分度值为1℃，所以温度计的示数为89℃；

（3）由表格中数据知，第一分钟，温度上升了4℃，而第二分钟温度上升了2℃，第三分钟温度上升了6℃，所以可能是第二分钟的数据有误；

（4）水蒸气是无色透明的气体，是看不到摸不着的，而从杯口冒出的“白气”是由水蒸气液化成的小水珠．

故答案为：（1）适当减少水量；（2）89；（3）2；（4）小水珠．

点评： 此题是做“探究水的沸腾”实验，考查了影响水加热时间的因素、温度计的读数及实验数据的分析，同时考查了“白气”的成分，虽然最后一问显得很简单，但是很容易出错误．

18．（5分）（2013•荆州）如图所示的是探究“动能的大小与什么因素有关”的实验装置．

（1）在实验中，物体B被推动的距离能够反映小球A动能的大小，理由是物体B被推动的距离越远，说明小球A对物体B　做功　越多．

（2）为了探究动能的大小与质量的关系，应该选用质量　不同　（选填“相同”或“不同”）的小球从斜面的　相同　（选填“相同”或“不同”）位置由静止释放．

（3）为了探究动能的大小与速度的关系，应该选用质量　相同　（选填“相同”或“不同”）的小球从斜面的　不同　（选填“相同”或“不同”）高度由静止释放．

考点： 探究影响物体动能大小的因素．

专题： 探究型实验综合题．

分析： （1）掌握转换法在此实验中的应用，此实验通过物体被小球推动的距离来判断小球动能的大小；

（2）（3）掌握影响动能大小的因素：质量和速度．在进行探究时，要注意运用控制变量法：要探究动能与质量的关系，需保持速度不变；若探究动能和速度的关系，需保持质量不变．

解答： 解：（1）物体B被推动的距离越远，说明小球能够对外做的功越多，具有的动能越大；

（2）为了探究动能的大小与质量的关系，应保持小球的速度相同，而质量不同，所以应选用质量不同的小球从斜面的相同位置由静止释放；

（3）为了探究动能的大小与速度的关系，应保持小球的质量相同，而速度不同，所以应该选用质量相同的小球从斜面的不同高度由静止释放．

故答案为：（1）做功；（2）不同；相同；（3）相同；不同．

点评： 此题是探究“动能的大小与什么因素有关”的实验，注意转换法和控制变量法在此实验中的应用，同时考查了改变和控制变量的方法．

19．（4分）（2013•荆州）如图甲所示，轮轴实质是一种杠杆．小捷同学为了探究轮轴的平衡条件，进行了如下实验：

实验一：如图乙所示，重物G通过细绳绕在轴上，在轮的边缘沿切线方向用力F匀速提升重物，记录数据如表一．

表一（轮半径10cm，轴半径4cm）

实验二：如图丙所示，重物G通过细绳绕在轮上，在轴的边缘沿切线方向用力F匀速提升重物，记录数据如表二．

表二（轮半径10cm，轴半径4cm）

（1）分析表一数据可知，当重物通过绳绕在轴上，作用力在轮上，且轮轴平衡时，轮半径是轴半径的几倍，作用在轮上的力就是用绳绕在轴上的物体重力的　几分之一　．（选填“几倍”或“几分之一”）

（2）分析表二数据可知，当重物通过绳绕在轮上，作用力在轴上，且轮轴平衡时，轮半径是轴半径的几倍，作用在轴上的力就是用绳绕在轮上的物体重力的　几倍　．（选填“几倍”或“几分之一”）

（3）若轮半径为R、轴半径为r，作用在轮上的力为F1、作用在轴上的力为F2，则轮轴的平衡条件表达式为　F1•R=F2•r　．

（4）你认为骑行有变速器的自行车时，为了使速度更快，链条应调到半径较　小 （选填“大”或“小”）的飞轮上．

考点： 控制变量法与探究性实验方案．

专题： 探究型实验综合题．

分析： （1）轮轴是一个杠杆，根据动力×动力臂=阻力×阻力臂得出：F1•R=F2•r．

（2）变速自行车轮盘半径一定时，轮盘转动一圈时，飞轮的半径越小，后轮转动圈数越多，自行车行驶速度越大．

解答： 解：（1）分析表一数据可知，当重物通过绳绕在轴上，作用力在轮上，且轮轴平衡时，轮半径是轴半径的2.5倍，轮上的作用力是轴上的倍，所以轮半径是轴半径的几倍，作用在轮上的力就是用绳绕在轴上的物体重力的几分之一．

（2）分析表二数据可知，当重物通过绳绕在轮上，作用力在轴上，且轮轴平衡时，轮半径是轴半径的2.5倍，轴上的作用力是轮上的2.5倍，所以轮半径是轴半径的几倍，作用在轴上的力就是用绳绕在轮上的物体重力的几倍．

（3）若轮半径为R、轴半径为r，作用在轮上的力为F1、作用在轴上的力为F2，则轮轴的平衡条件表达式为：F1•R=F2•r．

（4）变速自行车轮盘半径一定时，轮盘转动一圈时，飞轮的半径越小，后轮转动圈数越多，自行车行驶速度越大，越费力．

故答案为：（1）几分之一；（2）几倍；（3）F1•R=F2•r；（4）小．

点评： 轮轴实质是一个杠杆，动力作用在轮上是省力杠杆，动力作用在轴上是费力杠杆．

20．（4分）（2013•荆州）有一个额定电压为2.5V、用欧姆表测得阻值约为5Ω的小灯泡，小红同学为了知道其在各种电压下的阻值情况，选用了下列器材：电压为6V的电源、量程为0～3V的电压表、量程为0～0.6A的电流表、若干根导线、开关，还有两只滑动变阻器（A：10Ω、1A；B：20Ω、1A）供选用．

（1）小红应选用滑动变阻器　B　．（选填“A”或“B”）

（2）画出小红进行实验的电路图　　．

（3）测量多组数据后，小红通过计算电阻值，发现各阻值相差较大，其中最大的是12.5Ω，最小的是5.8Ω，请你分析一下，产生这种情况的原因是　灯丝电阻受温度的影响　．

（4）小红最后用算出的这几次电阻值的平均值作为小灯泡的电阻值，你认为这是　不合理　的．（选填“合理”或“不合理”）

考点： 伏安法测电阻的探究实验．

专题： 压轴题；探究型实验综合题．

分析： （1）在串联电路中，用电器两端电压与其阻值成正比，已知灯泡大约阻值和两个滑动变阻器的最大阻值，根据电源电压一定得到灯泡两端电压的变化范围，据此判断滑动变阻器的规格．

（2）伏安法测灯泡电阻，电源、开关、灯泡、滑动变阻器、电流表串连接入电路，电压表与灯泡并联，据此画出实验电路图；根据实验电路图连接实物图，连线时要注意，电表正负接线柱不要接法，注意滑动变阻器的接法．

（3）当小灯泡中的电流值增大时，灯丝的温度会升高，其阻值增大．

（4）多次测量取平均值的目的是减小测量误差，能否取平均值作为测量的最终结果，需要根据测量数值的差异是否是由于存在误差造成的．

解答： 解：（1）假设选择A滑动变阻器与灯泡串联，

当滑动变阻器接入电路阻值最大时为10Ω，

∵=

∴==

∴灯泡两端的最小电压为U最小=U=×6V=2V，

无法测量两端电压低于2V时灯泡的电阻；

假设选择B滑动变阻器与灯泡串联，

当滑动变阻器接入电路阻值最大时为20Ω，

∵=

∴==

∴灯泡两端的最小电压为U最小=U=×6V=1.2V，

可以测量两端电压低于2V时灯泡的电阻．

因此选择B滑动变阻器．

（2）伏安法测小灯泡电阻的实验电路图如下：

（3）小灯泡的电阻值存在明显差异是因为灯丝电阻受温度的影响．

（4）不合理，因为灯丝电阻随着灯丝的温度变化而变化，不同电压时灯丝电阻不同不是由于误差造成的，计算电阻平均值无意义．

故答案为：

（1）B；

（2）电路图如下：

（3）灯丝电阻受温度的影响；

（4）不合理．

点评： 本题考查了滑动变阻器规格的选择、电路图的设计、电阻与温度的关系以及对实验数据的正确处理，难点是根据灯泡额定电压和电源电压确定滑动变阻器规格和对实验结果的正确处理．

21．（3分）（2013•荆州）实际上，电源自身是有电阻的，称为“内电阻”．在电路中，一个实际电源相当于一个电源电压相同的理想电源和内电阻串联连接．为了测出电源电压和内电阻，小明同学设计了如图所示的电路（电压表和电流表均视为理想电表），实验步骤如下：

（1）闭合开关S，移动滑动变阻器R0的滑片P到某处时，分别读出电压表示数为2.0V，电流表示数为0.50A；

（2）再向　右　（选填“左”或“右”）移动滑片P到另一处时，电压表示数变为2.5V，电流表示数变为0.25A；

（3）由有关公式求出电源电压U=　3　V，内电阻r=　2　Ω．

考点： 伏安法测电阻的探究实验．

专题： 压轴题；探究型实验综合题．

分析： 由电路图可知，电压表测滑动变阻器两端电压，滑动变阻器接入电路的阻值越大，滑动变阻器的分压越大，电压表示数越大；根据串联电路特点及欧姆定律列方程，然求出电源电压与电源内阻．

解答： 解：（2）向右移动滑片，滑动变阻器接入电路的阻值变大，滑动变阻器分压变大，电压表示数变大．

（3）设电源电压是U，内阻为r，∵I=，∴U=IR，

由串联电路特点可知，U=U1+I1r，即：U=2.0V+0.50A×r，

U=U1+I2r，即：U=2.5V+0.25A×r，解得U=3V，r=2Ω；

故答案为：（2）右；（3）3；2．

点评： 认真审题，理解题意，熟练应用串联电路特点 及欧姆定律即可正确解题．

五、综合应用题（本大题包括2个小题，每小题7分，共14分）

22．（7分）（2013•荆州）用如图所示的滑轮组提升重物，当作用在绳子自由端的拉力为100N时，能匀速提起重力为240N的物体．不计摩擦和绳重，求：

（1）动滑轮重为多少？

（2）若绕绳能承受的最大拉力为200N，则该滑轮组的最大机械效率为多大？

考点： 滑轮组绳子拉力的计算；滑轮（组）的机械效率．

专题： 压轴题；简单机械；功、功率、机械效率．

分析： （1）不计绳重和摩擦，知道拉力和物重的大小，利用F=（G轮+G物）求动滑轮的重；

（2）已知绕绳能承受的最大拉力，根据F=（G轮+G物）求出能承受的最大物重，再利用η===求滑轮组的最大机械效率．

解答： 解：（1））∵不计绳重和摩擦，

∴F=（G轮+G物）

即：100N=（G轮+240N），

∴动滑轮的重：G轮=60N；

（2）∵绕绳能承受的最大拉力为200N，

∴F最大=（G轮+G最大）

200N=（60N+G最大）

G最大=540N，

则滑轮组的最大机械效率：η=×100%=×100%=×100%=×100%=90%．

答：（1）动滑轮重为60N；

（2）若绕绳能承受的最大拉力为200N，则该滑轮组的最大机械效率为90%．

点评： 本题考查了使用滑轮组最大物重的计算、机械效率，本题关键：一是利用好不计绳重和摩擦时拉力和物重的关系[F=（G轮+G物）]，二是利用好推导公式η===．

23．（7分）（2013•荆州）小华同学用如图所示的电路进行实验，已知电源电压U=12V，灯泡L标有“6V、3W”字样（不计灯丝电阻随温度的变化），滑动变阻器R0标有“50Ω、1A”字样，电流表量程为0.6A，电压表量程为15V．在实验中，为了确保测量准确，要求电表所测值不小于其量程的．要使测量准确并确保电路安全，求：

（1）灯泡L消耗的最小功率．

（2）滑动变阻器R0的阻值变化范围．

考点： 欧姆定律的应用；电功率的计算．

专题： 压轴题；欧姆定律；电能和电功率．

分析： （1）由电功率的变形公式求出灯泡电阻；当滑动变阻器全部接入电路时，电路电流最小，灯泡实际功率最小，由串联电路特点及电功率公式可以求出灯泡的最小功率．

（2）根据电表量程，应用串联电路特点及欧姆定律求出滑动变阻器的阻值变化范围．

解答： 解：（1）∵P=，

∴灯泡电阻RL===12Ω，

电路最小电流I最小===A，

灯泡的最小功率PL最小=I最小2RL=×12Ω≈0.45W；

（2）电流表量程为0.6A，则电路最大电流为I=0.6A，

此时滑动变阻器接入电路的阻值最小，

∵I=，

∴R最小===20Ω，

滑动变阻器接入电路的最小阻值R滑最小=R最小﹣RL=20Ω﹣12Ω=8Ω，

则滑动变阻器接入电路的阻值范围是8Ω～50Ω；

答：（1）灯泡L消耗的最小功率为0.45W．

（2）滑动变阻器R0的阻值变化范围是8Ω～50Ω．

点评： 本题是一道电学综合计算题，分析清楚电路结构、应用串联电路特点、欧姆定律、电功率公式及其变形公式即可正确解题．