一、本大题包括10小题，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．

1．（3分）（2013•东营）5月12日上午，央视5台直播了“中国万达”2013黄河口（东营）国际马拉松赛．此次比赛首次启用航拍，向国内外全方位展示赛事盛况，展现了东营市生态文明典范城市的发展成果．已知摄像机镜头相当于一个凸透镜，航拍时物距大于2倍焦距．关于航拍成像的性质，下列说法正确的是（　　）

A． 放大、正立的实像 B． 放大、倒立的实像 C． 缩小、正立的实像 D． 缩小、倒立的实像

考点： 凸透镜成像的应用．

专题： 透镜及其应用．

分析： 根据凸透镜成像的三种情况和应用之一：u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机．

解答： 解：已知摄像机镜头相当于一个凸透镜，航拍时物距大于2倍焦距．凸透镜成像时，u＞2f，成倒立、缩小的实像．

故选D．

点评： 此题主要考查凸透镜成像的应用，比较简单，属于基础知识．

2．（3分）（2013•东营）下图所示的实例中，为了减小摩擦的是（　　）

考点： 增大或减小摩擦的方法．

专题： 重力、弹力、摩擦力．

分析： 减小摩擦的方法有以下几种办法：减小压力、使接触面变光滑即减小接触面的粗糙程度、变滑动为滚动、加润滑油、使两接触面分开．要减小摩擦就需要从以上几种方法入手．在此题中，只需要将这四个实例与以上方法对比即可．

解答： 解：A、旱冰鞋下装有滚轮，是用滚动代替滑动减小鞋和地面之间的摩擦力，便于滑行．符合题意．

B、运动鞋底有凹凸的花纹，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度来增大鞋和地面之间的摩擦力，防止滑倒．不符合题意．

C、浴室脚垫上的颗粒，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度来增大脚和地砖之间的摩擦力．不符合题意．

D、雪天轮胎上绕的链条，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度来增大车轮和地面之间的摩擦力．防止打滑，不符合题意．

故选A．

点评： 如何减小摩擦力在日常生活中有多种方法，如何将其与理论联系在一起是解决这类问题的关键，在生活中摩擦力有些是对我们有利的，这些我们要增大，有害的我们就要减小．

3．（3分）（2013•东营）洗热水澡时，卫生间的玻璃镜面变得模糊不清，洗完后过一段时间，镜面又变得清晰起来．水在镜面上发生的两种物态变化是（　　）

A． 先汽化后液化 B． 先液化后汽化 C． 先凝华后升华 D． 先升华后凝华

考点： 水的三态变化．

专题： 汽化和液化、升华和凝华．

分析： 液化是指气体变为液体的现象；汽化是指液体变为气体的现象；液化和汽化是两个相反的过程，汽化吸热，液化放热．

解答： 解：洗澡的时候，水大量蒸发，有许多水蒸气遇到冷的镜子液化形成小水滴，过了一段时间后，小水滴又蒸发变为水蒸气，所以又变得清晰起来．

故选B．

点评： 本题主要考查学生对生活中的物态变化的了解和掌握，体现了由物理走向生活的理念．

4．（3分）（2013•东营）家庭生活中的电冰箱、电风扇、洗衣机等都离不开电动机．电动机是根据下列哪种现象制成的（　　）

A． 通电导线在磁场中受到力的作用

B． 磁场对放入其中的磁针产生力的作用

C． 电流周围存在磁场

D． 电磁感应

考点： 直流电动机的原理．

专题： 电动机、磁生电．

分析： 电动机即通电能动，即是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的，故据上面的原理，逐次分析各个选项即可解决．

解答： 解：A、电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的，故该选符合题意；

B、这是磁场的基本性质，是研究磁场的方法，故该选项不符合题意；

C、电流周围存在磁场，人们根据这一现象制成了电磁铁，故该选项不符合题意；

D、电磁感应现象是发电机的原理，故该选项不符合题意．

故选A．

点评： 根据电磁感应现象原理工作的有发电机、动圈式话筒；根据通电导体在磁场中受力原理工作的有电动机、扬声器；根据电流的磁效应原理工作的有电铃、电磁起重机、空气开关等有电磁铁的仪器．

5．（3分）（2013•东营）某同学在探究串联电路电流规律的实验中，按下图接好电路，闭合开关后，发现灯L1、L2都不发光，电流表示数为零．他用电压表分别接到电流表、灯L1、灯L2两端测量电压，发现电流表、灯L1两端电压均为零，灯L2两端电压不为零．电路的故障可能是（　　）

A． 电流表断路 B． 灯L1断路 C． 灯L2断路 D． 灯L2短路

考点： 电流表、电压表在判断电路故障中的应用．

专题： 图像综合题．

分析： 电路故障分为短路和断路．短路时电路中还有电流，有灯泡会亮．断路时，电路中没有电流，灯泡不亮．

解答： 解：A、电流表断路，整个电路断路，灯泡都不亮，电流表、电压表都无示数．不合题意．

B、灯L1断路了，当用电压表测量两端电压时，电压表会有示数．不合题意．

C、灯L2断路了，当用电压表测量时，电压表与电路串联，电压表有示数．符合题意．

D、灯L2短路了，则电路中有电流，灯L1会亮，电流表有示数．不合题意．

故选C．

点评： 此题考查用电流表、电压表判断电路中的故障，要记住短路和断路的区别以及两表在电路中的不同特征．

6．（3分）（2013•东营）如图所示，将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两杯盐水中，鸡蛋在甲杯中处于漂浮状态，在乙杯中处于悬浮状态．下列判断正确的是（　　）

A． 甲杯中盐水的密度大于乙杯中盐水的密度

B． 甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度

C． 鸡蛋在甲杯中受到的浮力大于在乙杯中受到的浮力

D． 鸡蛋在甲杯中受到的浮力小于在乙杯中受到的浮力

考点： 物体的浮沉条件及其应用．

专题： 浮沉的应用．

分析： 掌握物体的浮沉条件．若物体漂浮或悬浮，则浮力与重力相等．

若物体漂浮，则物体的密度小于液体的密度，若物体悬浮，则物体的密度与液体的密度相等．

解答： 解：AB、物体在甲中漂浮，所以物体的密度小于甲盐水的密度；在乙中悬浮，所以物体的密度等于乙盐水的密度，所以甲盐水的密度大于乙盐水的密度．则A正确，B错误；

CD、鸡蛋在甲中漂浮，所以浮力等于重力，在乙中悬浮，所以浮力等于重力，所以甲乙中受到的浮力相等，则CD错误．

故选A．

点评： 此题考查了学生对物体浮沉条件的应用，会根据物体重力和浮力的大小关系或密度关系判断物体的浮沉，同时也要会根据浮沉情况判断浮力与重力的关系或密度关系．

7．（3分）（2013•东营）如图所示，水平公路上向前行驶的汽车中，有一竖直站立的人突然向前倾．以下说法正确的是（　　）

A． 人向前倾说明人不具有惯性 B． 人向前倾说明车具有惯性

C． 车突然加速 D． 车突然减速

考点： 惯性现象．

专题： 运动和力．

分析： 惯性是指物体保持原来运动状态不变的性质．

解答： 解：车上的人开始随车一起向前运动，当车突然停止或减速时，人的下部与车一起停止，上部由于惯性仍保持原来的运动状态．所以人会向前倾．

故选D．

点评： 此题通过常见的现象考查了对惯性的理解和应用．在解释时，要将物体按运动状态分成两部分：发生改变的和不变的．

8．（3分）（2013•东营）关于分子，下列说法正确的是（　　）

A． 有的物质分子间无论距离大小都只存在引力

B． 水结冰后分子会保持静止

C． “酒香不怕巷子深”说明分子在不停地运动

D． “沙尘暴起，尘土满天”说明分子在不停地运动

考点： 分子动理论的基本观点；分子的运动．

专题： 分子热运动、内能．

分析： 物质是由分子组成的，分子永不停息地做无规则，分子间存在相互作用的引力与斥力，分子很小，不能用肉眼直接观察到．

解答： 解：A、组成物质的分子间同时存在相互作用的引力与斥力，故A错误；

B、水结冰后，分子仍然不停地做无规则的运动，故B错误；

C、酒精分子不停地做无规则的运动，通过扩散空气中充满酒精分子，“酒香不怕巷子深”说明分子在不停地运动，故C正确；

D、组成物质的分子很小，不能用肉眼直接观察到，沙尘与尘土是固体小颗粒，不是分子，故D错误；

故选C．

点评： 本题考查了分子动理论的应用，掌握分子动理论的内容是正确解题的关键．

9．（3分）（2013•东营）某同学设计了一个电子身高测量仪．下列四个电路中，R是定值电阻，R′是滑动变阻器，电源电压不变，滑片会随身高上下平移．能够实现身高越高，电压表示数越大的电路是（　　）

考点： 电路的动态分析；串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；欧姆定律的应用．

专题： 应用题；电路和欧姆定律；图像综合题．

分析： 先识别电路，然后根据身高的变化，判断滑动变阻器接入电路的阻值的变化，再根据欧姆定律判断电压表示数的变化．

解答： 解：A、两电阻串联，电压表测R′两端的电压，身高越高R′接入电路的电阻变小，电路中的总电阻变小，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，R两端的电压变大，根据串联电路的总电压可知R′电压变小即电压表的示数变小，故A不符合题意；

B、两电阻串联，电压表测R两端的电压，身高越高R′接入电路的电阻变小，电路中的总电阻变小，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，R两端的电压变大即电压表的示数变小，故B符合题意；

C、两电阻串联，电压表测电源的电压，因电源的电压不变，所以身高越高时电压表的示数不变，故C不符合题意；

D、两电阻并联，电压表测电源的电压，身高越高时，定值电阻R不能保护电路，且电压表的示数不变，故D不符合题意．

故选B．

点评： 明确电压表的测量对象是解题的基础，熟练应用欧姆定律、串联分压原理来分析电路中电流、电压的变化是解题的关键．

10．（3分）（2013•东营）深水炸弹是一种入水后下潜到一定深度自动爆炸的水中兵器，主要用于攻击潜艇．对于其爆炸原理，下列说法正确的是（　　）

A． 与潜艇撞击而爆炸

B． 水是导体可以接通电路，引发爆炸

C． 炸弹在水中下潜越深，所受压强越大；炸弹在一定压强下才能自动爆炸

D． 采用了定时爆炸系统

考点： 液体的压强的特点．

专题： 压强、液体的压强．

分析： 液体压强跟液体的密度和深度有关，密度一定时，液体越深，压强越大，炸弹在水中越深，受到水的压强越大，水压把炸弹压爆．

解答： 解：炸弹入水后，液体的压强随深度的增加而增加，炸弹到了深水后受到很大的压强，在一定的压强下能自动爆炸．

故选C．

点评： 本题考查了液体压强大小的影响因素，用液体压强知识解释有关问题，注重的是学以致用．

二、填空题（本大题包括7小题，每小题2分，共14分）

11．（2分）（2013•东营）波浪蕴含着巨大的能量，如果将波浪具有的能量充分利用，将会节省大量的煤炭、石油等资源．波浪具有能量，它属于　可再生　能源（选填“可再生”或“不可再生”）．波浪发电装置如图，它将波浪具有的　机械　能转化成电能．

考点： 能源的分类；机械能和其他形式能的转化．

专题： 能源的利用与发展．

分析： 能够源源不断地从自然界获得或能重复利用的能源是可再生能源，不能源源不断从自然界获得或不能重复利用的能源是不可再生能源．在波浪发电过程中机械能转化为电能．

解答： 解：波浪能可以从自然界源源不断获得，是可再生能源；在利用波浪发电时，波浪的机械能转化为电能．

故答案为：可再生；机械．

点评： 知道可再生与不可再生的概念、知道发电过程前后能量存在的形式即可正确解题．

12．（2分）（2013•东营）现实生活中，越来越多的人使用手机进行视频通话，手机之间是依靠　电磁波 来传递信息的．遥控器是靠发射　红外线 （选填“紫外线”、“红外线”或“可见光”）实现对电视机的控制．

考点： 电磁波的传播；红外线．

专题： 简答题；光的折射、光的色散；信息的传递．

分析： 移动通信是靠电磁波来传递信息的．红外线的热作用很强，可以制成热谱仪、夜视仪、电视遥控器．

解答： 解：（1）使用手机进行视频通话，通话时是依靠电磁波来传递信息的；

（2）电视遥控器前端的发光二极管，能发出不同的红外线来实现电视遥控，红外线是看不见的．

故答案为：电磁波；红外线．

点评： 掌握红外线和紫外线的用途；红外线和紫外线是看不见的光，对它们在生活中的应用要知道．

13．（2分）（2013•东营）白炽灯是根据电流的　热效应工作的．灯丝做成螺旋状是为了　减少 （选填“增大”或“减少”）散热，以便更好地发光．

考点： 电流的热效应、化学效应和磁效应．

专题： 电与热、生活用电．

分析： 电流通过导体时电能转化成内能，把这种现象叫做电流热效应．

解答： 解：白炽灯是将电能转化为内能的，其工作原理是：电流通过灯丝时产生热量，螺旋状的灯丝可以减小热量散失，并不断将热量聚集，使得灯丝的温度达2000摄氏度以上，灯丝在处于白炽状态时，就象烧红了的铁能发光一样而发出光来．

故答案为：热；减少．

点评： 此题主要考查的使学生对电流热效应的理解和掌握，考查了学生应用物理知识解决实际问题的能力．

14．（2分）（2013•东营）“星光大道”年度总冠军杨光能模仿单田芳、刘欢等文艺名人的声音，从声音的特性来看，他主要模仿声音的　音色　（选填“音调”、“响度”或“音色”）．现场观众欣赏听到的歌声是通过　空气　传播的．

考点： 音色；声音的传播条件．

专题： 声现象．

分析： ①音色是指声音的感觉特性．不同的发声体由于材料、结构不同，发出声音的音色也就不同，要模仿某人的声音，需要模仿者的声带发声特点尽可能接近被模仿者；

②声音传播需要介质，声音可以在气体、液体和固体中传播，真空不能传声．

解答： 解：杨光能模仿单田芳、刘欢等文艺名人的声音，从声音的特性来看，他主要模仿声音的音色；

现场观众欣赏听到的歌声是通过空气传播的．

故答案为：音色；空气．

点评： 此题考查的是音色的应用和声音传播的条件，属于声现象中的重要知识点，要熟练掌握基本特点或规律．

15．（2分）（2013•东营）某同学家新房装修时，在地面与窗台间放置一斜木板，将瓷砖沿木板从地面匀速拉上窗台．如图所示，已知窗台高3m，木板长5m，瓷砖重500N，沿斜面所用拉力400N，则斜面的机械效率是　75%　．

考点： 斜面的机械效率；功的计算．

专题： 简单机械．

分析： 已知瓷砖的重力和提升的高度（斜面高），根据公式W有用=Gh可求拉力提升瓷砖所做的有用功；已知拉力的大小和拉力移动的距离（斜面长），根据公式W总=FS可求拉力对瓷砖做的总功；最后利用公式η=计算出机械效率．

解答： 解：

∵G=500N，h=3m，

∴做的有用功为：W有用=Gh=500N×3m=1500J，

又∵S=5m，F=400N，

∴拉力做的总功为：W总=FS=400N×5m=2000J．

则斜面的机械效率为：η===75%．

故答案为：75%．

点评： 本题考查有用功、总功和机械效率的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，本题相对比较简单．

16．（2分）（2013•东营）一台额定功率为1000W的电水壶，将1.25kg温度为20℃的水加热至100℃，不计热量损失，需要正常工作　7min[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]．

考点： 热量的计算．

专题： 分子热运动、内能．

分析： （1）已知水的质量、比热容和初温度、末温度，由热量公式可以求出水吸收的热量．

（2）已知水需要的热量和电热壶的额定功率，利用功率变形公式得到需要正常工作的时间．

解答： 解：（1）水吸收的热量为Q=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×1.25kg×（100℃﹣20℃）=4.2×105J；

（3）∵P==，

∴不计热量损失，需要正常工作的时间t===420s=7min．

故答案为：7．

点评： 此题考查的是电功率公式及其变形公式的应用，热量的计算，步骤不多，难度不是很大，只要掌握基本公式及其变形，就能正确解答．

17．（2分）（2013•东营）民谚俗语中蕴含着许多物理知识．例如“火场之旁，必有风生”，请解释该现象产生的原因：　火场附近的空气受热膨胀密度减小而上升，压强变小，周围冷空气填充，空气的流动形成风．　．

考点： 与密度有关的物理现象．

专题： 密度及其应用．

分析： 结合题意，可从密度变化的角度分析空气流动的原因，从而做出合理的解释．

解答： 答：火场附近的空气受热膨胀密度减小而上升，压强变小，周围冷空气填充，空气的流动形成风．

点评： 本题考查了对一句民谚俗语中蕴含的物理知识的解释，找准所涉及的知识点是关键．

三、作图、实验与探究题（本大题包括6小题，共34分）

18．（2分）（2013•东营）根据平面镜成像的特点，在图中画出物体AB在平面镜MM′中的像A′B′．

考点： 平面镜成像的相关作图．

专题： 图像综合题．

分析： 平面镜成像的特点是：像与物关于平面镜对称，可以先作出物体A、B端点AB的像点A′、B′，连接A′、B′即为物体AB在平面镜中所成的像．

解答： 解：

先作出端点A、B关于平面镜MM′的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为物体AB的像，如图所示：

点评： 作物体在平面镜中所成的像，常用方法是：作出端点（或关键点）的像点，用虚线连接像点得到物体的像．

19．（2分）（2013•东营）请在图中分别标出小磁针a、b静止时的N、S极．

考点： 通电螺线管的磁场；磁极间的相互作用；安培定则．

专题： 作图题；图像综合题．

分析： 通过图示的螺线管的绕向和电源的正负极，利用安培定则可以确定螺线管的NS极；再利用磁极间的作用规律即可确定小磁针a、b的N、S极．

解答： 解：

电流从螺旋管的左端流入，右端流出，结合螺线管的绕向，根据安培定则，可以确定螺线管的右端为N极．

因为同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以小磁针a的左端为N极，右端为S极，小磁针b的左端为S极，右端为N极．

答案如图所示：

点评： 本题考查磁极间的相互作用及安培定则，要求学生能准确灵活应用安培定则判断磁线管的磁极．安培定则不但可以判断出螺线管的磁极，也能根据磁极判断出电流方向或绕圈的绕向，即电流方向、线圈的绕向及N极方向，知道其中两个便可求出另外一个．

20．（4分）（2013•东营）小明在探究“光反射时的规律”时将一块平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板放置在平面镜上．

（1）小明让一束光贴着纸板射到O点（如图甲），要使入射光线和其反射光线的径迹同时在纸板上出现，纸板与平面镜的位置关系是　一定垂直（选填“一定垂直”、“一定不垂直”或“可以垂直也可以不垂直”）．

（2）小明探究反射角和入射角之间的关系时，三次改变入射角i的大小（如图乙），实验所测数据如下表，他根据表中数据得出的结论和其他同学的结论并不一致．请你根据表中的数据分析小明实验中出现错误的原因是　把反射光线与镜面的夹角当成了反射角　．

考点： 光的反射定律．

专题： 探究型实验综合题．

分析： （1）光的反射规律：三线共面（入射光线、反射光线、法线在同一平面上），两线分居（入射光线、反射光线分居法线两侧），两角相等（入射角、反射角），光路可逆．

解答： 解：（1）要使入射光线和其反射光线的径迹同时在纸板上出现，则法线必须与平面镜垂直，并且反射光线、入射光线和法线必须在同一平面内，因此纸板与平面镜的位置关系必垂直；

（2）根据反射定律，反射角等于入射角，反射角是反射线与法线的夹角，入射角是入射线与法线的夹角，当入射角分别为20°、30°、50°时，反射线与法线的夹角，即反射角也应分别是20°、30°、50°，而70°，60°，40°正好是反射光线与镜面的夹角，所以是把反射光线与镜面的夹角当成了反射角．

故答案为：（1）一定垂直；（2）把反射光线与镜面的夹角当成了反射角．

点评： 本题考查了研究光的反射定律的实验，反射角等于入射角．反射光线与法线的夹角﹣﹣反射角，而不是反射光线与镜面的夹角．

21．（12分）（2013•东营）东营地区石油储量丰富，为了测量某油井所产石油的密度，小刚收集了该井所产石油样品进行了如下测量（常温下石油为粘稠的液态）．

（1）将天平放在水平台上，调节好天平平衡．先用天平称出空烧杯的质量为31.2g．然后将石油样品倒入烧杯，放在调节好的天平左盘上称量，当天平重新平衡时，右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示，则烧杯和石油样品的质量为　81.8g．

（2）将烧杯中的石油倒入量筒，其示数如图乙所示，石油的体积为　46 ml．

（3）根据测量的数据，求得所测石油的密度为　1.1g/cm3．

（4）联想到某起石油泄漏事故中石油漂浮在水面上的情景，小刚发现自己测量的石油密度值偏大，你认为该实验方案造成测量结果偏大的原因是　从烧杯向量筒中倒石油时，烧杯中有残留，使所测得的石油体积偏小，从而使密度值偏大　．

（5）针对小刚的实验方案，请提出改进办法：　先测出石油和烧杯的总质量，将石油倒入量筒后再测出烧杯的质量　．

考点： 液体的密度测量实验．

专题： 测量型实验综合题．

分析： （1）天平的读数等于右盘中砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值；

（2）在进行量筒的读数时，注意量筒的分度值，视线与液面的凹底相平；

（3）求出石油的质量，根据公式ρ=计算出石油的密度；

（4）根据测量体积、质量的误差分析密度的误差；

（5）改进过程中，注意量筒中的体积和质量应对应，这样便可减小误差．

解答： 解：（1）由图甲知，标尺的分度值为0.2g，所以天平的读数为50g+20g+10g+1.8g；

（2）由图乙知，量筒的分度值为2ml，所以量筒的读数为46ml；

（3）石油的质量m=81.8g﹣31.2g=50.6g

则ρ===1.1g/cm3（4）将烧杯内的石油倒入量筒中时，不能倒干净，所以测量的石油体积偏小，根据密度公式，则所测密度偏大；

（5）可先测出石油和烧杯的总质量，将石油倒入量筒后再测出烧杯的质量，这样量筒中的质量和体积便可对应了，减小了测量误差；

故答案为：（1）81.8；（2）46；（3）1.1；（4）从烧杯向量筒中倒石油时，烧杯中有残留，使所测得的石油体积偏小，从而使密度值偏大；（5）先测出石油和烧杯的总质量，将石油倒入量筒后再测出烧杯的质量．

点评： 此题是测量石油的密度，考查了天平和量筒的使用及读数，同时考查了有关密度的计算及误差的分析．

22．（8分）（2013•东营）为测量电阻Rx的阻值，老师提供了以下器材：待测电阻Rx、已知阻值的定值电阻R0一个、电压不变但电压值未知的电源一个、电流表一只、开关两个、导线若干．从中选择器材按下述要求完成实验．

（1）将所设计的电路图画在方框内；

（2）写出实验步骤；

（3）利用测得数据写出待测电阻Rx的表达式：Rx=　　．

考点： 伏安法测电阻的探究实验．

专题： 探究型实验综合题．

分析： 利用伏安法测电阻，需用到电流表和电压表，在此实验中，没有电压表，但给出了一个电流表和已知电阻，所以电流表和已知电阻可替代电压表的作用，因此实验中可将两个电阻并联．即可直接测得电流也可间接测得电压．

解答： 解：

（1）电路图如图：

（2）实验步骤：

①按电路图连接电路．

②闭合开关S1，断开开关S2，读出此时电流表的示数I1．

③闭合开关S2，断开开关S1，读出此时电流表的示数I2．

④根据所测数据计算得出Rx的阻值．

（3）由②知，电阻两端的电压U=I1R0所以R===

故答案为：（1）电路如上图；（2）步骤如上；（3）．

点评： 此题是测量电阻的实验设计，在实验中用一个定值电阻和一块电流表代替了电压表，设计实验的宗旨就是怎样能间接地测出电阻两端的电压．

23．（6分）（2013•东营）1821年，德国物理学家塞贝克发现了一种奇怪的现象：把两根铜丝和一根铁丝与灵敏电流计串联成闭合电路，然后把铜丝和铁丝的一个连接点放在盛有冰水混合物的容器里保持低温：另一个连接点放在火焰上加热．发现灵敏电流计的指针发生了偏转，这一现象表明这时闭台电路中产生了电流．塞贝克把这种电流叫做“热电流”．把这一电路叫“热电偶电路”． 某研究小组的同学们按如图所示的电路，模拟塞贝克实验，探究了决定“热电流”大小的因素．通过实验测得了电流的大小与温差关系的一组数据：

请根据以上资料数据说明：

（1）产生热电流的条件是　用不同金属丝组成闭合回路；两连接点之间有温度差　；

（2）根据热电流的特点，猜想并写出热电偶电路的一种应用：　制成温度计（将图中的G端焊接在一起作为热电偶的测量端放到被测温度t处保持D端接点温度t0稳定．并将灵敏电流　　表盘按温度刻度．即可用来测温度）　．

考点： 控制变量法与探究性实验方案．

专题： 实验探究题．

分析： （1）本题中所描述的“热电偶电路”有着奇怪的原理，同时却有着较为简单的结构，从结构看，必须有两种不同的金属导线相串联，再分别在连接点之间有温度差，便可得到热电流；

（2）既然是通过温度差来获得热电流，我们可以设想从这一角度，通过改变温度差来获得不同的电流，而此时电流的大小直接受温度差大小的影响，从而可制成间接测量温度的装置．

解答： 解：（1）由题意可知，组成“热电偶电路”的是两种不同的金属丝形成闭合电路，且通过表中的数据可以看出，只有两接点间有温度差时，电路中才有热电流，而且温度差越大，电流也越大．据此可得出，产生热电流的条件是：用不同金属丝组成闭合回路；两连接点之间有温度差；

（2）根据热电流的特点及产生条件可知，电流的大小直接反映了两接点间温度差的大小，因此，我们可以从中得到启示：可将电流表改装成温度计，控制两接点中的一个点的温度不变，将另一个点的温度作为被测温度，即可通过电表反映出其温度值的大小．即其可行的应用为：可制成温度计．

故答案为：

（1）用不同金属丝组成闭合回路；两连接点之间有温度差；

（2）制成温度计．（将图中的G端焊接在一起作为热电偶的测量端放到被测温度t处保持D端接点温度t0稳定．并将灵敏电流表盘按温度刻度．即可用来测温度．）

点评： 本题的原理较为奇怪和深奥，是同学们较难理解的，但从对这一原理的介绍来看，此装置的结构并不复杂，而且相关的条件也只有两个，即用不同金属丝组成闭合回路和两连接点之间有温度差；因此，结合描述和插图进行分析，我们完全有能力解决本题中的两个问题．

四、计算题（本大题包括2小题，共22分．解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分）

24．（10分）（2013•东营）某品牌家用电熨斗的电路如图甲所示，额定电压为220V、最大功率为440W，发热部分由调温电阻R和定值电阻R0组成，调温电阻R是可变电阻，其最大阻值为110Ω．电阻值均不受温度影响．

（1）定值电阻R0的阻值是多大？

（2）该电熨斗工作时的最小功率多大？此时通过电路的电流是多大？

（3）假设电熨斗每秒钟散发的热量Q跟电熨斗温度t的关系如图乙所示，请分析得出电熨斗工作时温度的调节范围．

考点： 电功与热量的综合计算；欧姆定律的应用；电功率的计算．

专题： 计算题；简答题；电能和电功率；电和热综合题．

分析： （1）当调温电阻R=0Ω时电熨斗的电功率最大，根据P=求出定值电阻R0的阻值；

（2）当调温电阻R=110Ω时电熨斗的电功率最小，根据电阻的串联和欧姆定律求出通过电路的电流，再根据P=UI求出该电熨斗工作时的最小功率；

（3）由乙图可知散热功率分别为440W和220W达到的最高温度即可得出电熨斗工作时温度的调节范围．

解答： 解：（1）当调温电阻R=0Ω时，电熨斗的电功率最大，根据P=可得：

R0===110Ω；

（2）当调温电阻R=110Ω时，电熨斗的电功率最小，

∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

∴根据欧姆定律可得，此时通过电路的电流：

I===1A，

电熨斗的最小电功率：

P′=UI=220V×1A=220W；

（3）由图乙可知：当电熨斗功率是440W时，温度最高为200℃；

当功率是220W时，温度最低为90℃；

故电熨斗工作时温度的调节范围为90℃～200℃．

答：（1）定值电阻R0的阻值是110Ω；

（2）该电熨斗工作时的最小功率为220W，此时通过电路的电流是1A；

（3）电熨斗工作时温度的调节范围为90℃～200℃．

点评： 本题考查了电功率公式和欧姆定律、电阻串联特点的灵活应用，关键是会分析电熨斗的最大和最小电功率，难点是知道每秒钟散发的热量即为散热功率并从表中得出最大和最小电功率时对应的温度．

25．（12分）（2013•东营）按照规定，我国载货车辆的轮胎对地面的压强应控制在7×105Pa以内．某型号货车部分参数如表所示．司机师傅在执行一次运输任务时，开着装满沙子的货车在一段平直的公路上匀速行驶8km，所用时间是6min，该路段限速60km/h（取g=10N/kg，ρ沙=2.5×103kg/m3）．

（1）车厢内所装沙子的质量是多少？

（2）货车的速度为多少km/h？

（3）货车轮胎对地面的压强是多少？

（4）货车在这段公路上行驶时所受阻力为车重的 0.03倍，这段时间内货车牵引力所做的功和功率分别是多大？

（5）根据以上计算，请指出该车存在的一条违规行为并说出其危害．

考点： 压强的大小及其计算；密度公式的应用；速度的计算；功的计算；功率的计算．

专题： 计算题；密度及其应用；压强、液体的压强；功、功率、机械效率；其他综合题．

分析： （1）车厢内装满沙子的体积和车厢容积相等，根据密度公式求出车厢内所装沙子的质量；

（2）知道货车匀速行驶的路程和所用时间，根据速度公式求出货车的速度；

（3）根据G=mg求出沙子的重力，然后加上车的重力即为车轮对路面的压力，利用压强公式求出货车轮胎对地面的压强；

（4）货车匀速运动时受到的牵引力和阻力是一对平衡力，根据所受阻力为车重的0.03倍求出其大小，利用W=Fs求出这段时间内货车牵引力所做的功，再根据P=求出功率；

（5）比较货车轮胎对地面的压强和载货车辆的轮胎对地面的控制压强（比较火车行驶的速度和该路段的限速）即可该车存在的违规行为，进一步得出危害．

解答： 已知：p控=7×105Pa，s=8km=8000m，t=6min=0.1h，v限=60km/h，g=10N/kg，ρ沙=2.5×103kg/m3，V=10m3，S=3×10﹣2m2，G车=5×104N

求：（1）车厢内所装沙子的质量m；

（2）货车的速度v；

（3）货车轮胎对地面的压强p；

（4）这段时间内货车牵引力所做的功W和功率P；

（5）指出该车存在的一条违规行为并说出其危害．

解：（1）根据ρ=可得，车厢内所装沙子的质量：

m=ρV=2.5×103kg/m3×10m3=2.5×104kg；

（2）货车的速度：

v===80km/h；

（3）沙子的重力：

G=mg=2.5×104kg×10N/kg=2.5×105N，

车轮对路面的压力：

F=G总=G沙+G车=2.5×105N+0.5×105N=3.0×105N，

车轮对路面的压强：

p===1×106Pa；

（4）货车匀速运动：

F牵=F阻=0.03G总=0.03×3.0×105N=9×103N，

牵引力做的功：

W=F牵s=9×103N×8×103m=7.2×107J，

牵引力的功率：

P===2×105W；

（5）∵p＞p控（或v＞v限），

∴货车违规行为是超载（或超速）；

危害：超载易压坏路面、缩短汽车使用寿命、汽车难以制动易发生交通事故等（超速易发生交通事故、汽车刹车距离变长、影响操作稳定性等）．

答：（1）车厢内所装沙子的质量是2.5×104kg；

（2）货车的速度为80km/h；

（3）货车轮胎对地面的压强是1×106Pa；

（4）这段时间内货车牵引力所做的功为7.2×107J，功率为2×105W；

（5）答案合理即可，如：

违规行为：超载（或超速）；

危害：超载易压坏路面（或缩短汽车使用寿命、汽车难以制动易发生交通事故等）；

超速易发生交通事故（或汽车刹车距离变长、影响操作稳定性等）．

点评： 本题考查了密度公式、重力公式、压强公式、做功公式、功率公式和二力平衡条件的应用，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等，同时要求我们注意生活中超速或超载的危害．