安徽省宿州市泗县三中2016年高一直升班招生物理试卷（解析版）

2016年安徽省宿州市泗县三中高一直升班招生物理试卷
　
一、填空：
1．过春节时，同学们喜欢燃放鞭炮，一定要注意安全！有一种鞭炮，不需用火去点燃，只要稍用力将它甩向地面，鞭炮就可以爆响．鞭炮与地面发生碰撞时，通过　　　　　　的方式，使它的内能　　　　　　（“增大”或“减小”），这是　　　　　　能转化为内能．
2．图中被测物体的长度是　　　　　　cm．
3．小华在用试电笔检测家里墙上的插座里是否有电时，使试电笔氖管发光的是　　　　　　线，他发现插孔里有个塑料做的弹性挡片，塑料挡片的作用是　　　　　　．
4．小许家的电能表如图所示，由表上铭牌可知，他家同时使用的用电器的功率最多只能为　　　　　　W；他发现，家里只使用洗衣机（其它用电器都关闭）时，电能表在1分刚好转6转，从而测量出他家洗衣机的电功率为　　　　　　W．
5．小满同学做了一个如图所示的装置，闭合开关，用外力使导体棒甲水平向右运动，发现导体棒乙也随之运动起来，则实验装置中甲部分的物理原理是　　　　　　，乙部分产生的现象与　　　　　　的工作原理相似．
6．如图所示，用滑轮组拉动重为70N的物体A，使物体A在水平方向上移动5m，所用拉力F为20N，地面对物体A的摩擦力为30N，则拉力F做的功为　　　　　　J，滑轮组的机械效率为　　　　　　．
7．如图所示，在水平面上分别立放和平放着完全相同的两块砖A和B．在砖B上放着有重力不计的圆柱形薄壁容器C，C中装有水，密度为ρ水．砖A和B的密度均为ρ，砖的上表面到水平地面的距离分别为h1和h2，C与砖B和砖B与地面的接触面积分别为Sc、Sb，Sc=Sb，已知砖B和砖A对地面的压强相等．求薄壁容器C中水的深度h水．
8．如图所示，电源电压为3V．闭合开关后，小灯泡L1、L2都不亮．小鹭同学用电压表检测后，得出L1断路的结论．其测量结果应该是：Uab=　　　　　　V，Ubc=　　　　　　V，Uac=3V．
　
二、选择题：
9．为了监督司机遵守限速规定，交管部门在公路上设置了固定测速仪．如图所示，汽车向放置在路中的测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的（超声波）信号，第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.5s，第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.3s，若发出两次信号的时间间隔是0.9s，超声波的速度是340m/s．则（　　）
A．汽车接收到第一次信号时，距测速仪170m
B．汽车接收到第二次信号时，距测速仪50m
C．汽车的速度是26.2m/s
D．汽车的速度是42.5m/s
10．对如图所示电路的分析，错误的是（　　）
A．当断开Sl、S2，闭合S3时，R1与R2为串联
B．当断开S3，闭合S1、S2时，R1与R2为并联
C．当断开S1，闭合S2、S3时，R1与R2为串联
D．只要同时闭合Sl、S3，就会出现短路现象
11．如图是四冲程汽油机工作的示意图，其中不是靠惯性完成的是（　　）
A． B． C． D．
12．音乐小组的两位同学制作了各自的乐器，乐器发声的波形图如图，对此说法不正确的是（　　）
A．乐器发声时都在振动 B．乐器发声的音色相同
C．乐器发声的响度相同 D．乐器发声的音调相同
13．在如图所示的电路中，发现通过电流表的示数减少0.2安培时，电压表的示数从6伏特变为5伏特，那么该定值电阻所消耗的功率的变化量为（　　）
A．1.2W B．1.0W C．2.2W D．5.0W
14．某小组同学在做凸透镜成像实验时，在图所示光具座上得到一个清晰的像．他们把一个近视眼镜镜片放在凸透镜与蜡烛之间，发现光屏上的像变得模糊不清．他们想再次得到清晰的像，下面是他们的分析，正确的是（　　）
A．近视眼镜镜片对光线有发散作用，光屏应向左调
B．近视眼镜镜片对光线有发散作用，光屏应向右调
C．近视眼镜镜片对光线有会聚作用，光屏应向左调
D．近视眼镜镜片对光线有会聚作用，光屏应向右调
15．如图所示的电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器．闭合开关S后，在滑片P从最左端向右移动到中间位置的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．电流表A1和电流表A2的示数都变大
B．电路总功率变大，电压表V的示数不变
C．电路总功率变小，电压表V的示数不变
D．电流表A2和电压表V的示数都保持不变
16．将重6N的物体浸没在装满水的杯中，溢出了4N的水，物体受到的浮力是（　　）
A．10N B．6N C．4N D．2N
17．正在水平面上滚动的小球，如果它受到的外力同时消失，那么它将（　　）
A．立即停下来 B．慢慢停下来
C．改变运动方向 D．做匀速直线运动
18．如图所示，电源电压保持6V不变，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，定值电阻的规格为“10Ω 0.5A”，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”．闭合开关，为了保证电路安全，在变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是（　　）
A．电路消耗总功率允许的变化范围为1.2W～3W
B．电流表示数允许的变化范围为0.2A～0.5A
C．变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为2Ω～20Ω
D．电阻R1消耗功率允许的变化范围为0.4W～0.9W
　
三、实验题：
19．小刚同学利用弹簧测力计等器材测量液体密度．
（1）主要步骤如下：
①把塑料杯挂在弹簧测力计的挂钩上，然后再将测力计的指针调整到零刻度线处；
②在塑料杯中装入一定体积的水后，弹簧测力计指针的位置如图甲所示；
③将塑料杯中的水倒尽，再向塑料杯中注入体积相等的待测液体，弹簧测力计指针的位置如图乙所示．
（2）由此可知，塑料杯中待测液体重　　　　　　N；密度为　　　　　　kg/m3，
（3）如果小刚同学把这个弹簧测力计面板上的物理量的单位改为“kg/m3”，他改造的这个“液体密度计”的最大测量值是　　　　　　kg/m3．
（4）他计算待测液体密度所依据的原理是　　　　　　．
20．在用电流表、电压表测小灯泡额定功率的实验时，灯泡上标有“3.4V”字样，小红设计了实验电路图，如图甲所示，并连接了部分实验电路，如图乙所示．
（1）请帮助小红完成实验电路的连接
（2）连接完实验电路后，小红闭合开关，发现灯泡不亮、电流表无示数、电压表有示数且接近于电源电压，请帮助小红分析电路出故障的原因：　　　　　　．
（3）排除故障后，小红调节滑动变阻器，使灯泡正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，读数为　　　　　　A，则小灯泡的额定功率为　　　　　　W，正常工作时的电阻为　　　　　　Ω．
（4）假若电压表15V量程损坏，3V量程能正常使用，电源电压为6V且稳定不变，仍利用现有的器材完成实验，你认为如何操作　　　　　　．
（5）若将小灯泡换成螺线管，则当滑片P向左滑动时，它能够吸起大头针的数量将　　　　　　．
　
四、计算：（第21题9分，第22题9分，共18分）
21．某家庭用燃气热水器将质量为100kg，温度为20℃的自来水加热到50℃，消耗的天然气体积为1m3（假设天然气完全燃烧）．已知水的比热容为4.2×103J/（kg ℃），天然气的热值为3.2×107J/m3．求：
（1）天然气完全燃烧放出的热量；
（2）水吸收的热量；
（3）该热水器工作时的效率．
22．下表为一台电热水器的铭牌（有一项内容模糊不清），电热水器内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝．
×××牌电热水器
额定电压 220V
额定电流 高温档
中温档 5A
低温档 2A
电源频率 50Hz
求：
（1）低温挡正常工作时的额定功率；
（2）中温挡正常工作10分钟产生的热量；
（3）高温挡正常工作时的额定电流．
　
2016年安徽省宿州市泗县三中高一直升班招生物理试卷
参考答案与试题解析
　
一、填空：
1．过春节时，同学们喜欢燃放鞭炮，一定要注意安全！有一种鞭炮，不需用火去点燃，只要稍用力将它甩向地面，鞭炮就可以爆响．鞭炮与地面发生碰撞时，通过　做功　的方式，使它的内能　增大　（“增大”或“减小”），这是　机械　能转化为内能．
【考点】做功改变物体内能．
【专题】应用题；热和能．
【分析】本题抓住做功可以改变物体内能．对物体做功，物体内能会增加，物体对外做功，物体内能会减小．
【解答】解：
鞭炮与地面发生碰撞时，对鞭炮做功，在此过程中，机械能转化为内能，鞭炮的内能增加，温度升高，达到火药的着火点，内能迅速增大，短时间内不能释放，就会发生爆炸．
故答案为：做功；增大；机械．
【点评】本题考查了做功改变物体内能的实例，要注意对事例进行分析，明确能量转化的方向．
　
2．图中被测物体的长度是　4.00　cm．
【考点】长度的测量．
【专题】定量思想；图析法；长度、时间、速度．
【分析】刻度尺的分度值是刻度尺相邻两刻度线表示的长度．使用刻度尺时要明确其分度值，起始端从0开始，读出末端刻度值，就是物体的长度；起始端没有从0刻度线开始的，要以某一刻度线为起点，读出末端刻度值，减去起始端所对刻度即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位．
【解答】解：由图知：刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm=1mm，即此刻度尺的分度值为1mm；物体左侧与3.50cm对齐，右侧与7.50cm对齐，所以物体的长度为：L=7.50cm﹣3.50cm=4.00cm．
故答案为：4.00
【点评】此题考查的是刻度尺的读数，要明确刻度尺的读数方法，注意起点起否由零开始，同时注意最小分度及估读问题．
　
3．小华在用试电笔检测家里墙上的插座里是否有电时，使试电笔氖管发光的是　火　线，他发现插孔里有个塑料做的弹性挡片，塑料挡片的作用是　防止触电　．
【考点】测电笔的使用；插座的构造与工作方式．
【专题】电与热、生活用电．
【分析】（1）在使用试电笔试触火线和零线时，若试电笔的氖管发光，则试触的为火线，否则为零线；
（2）塑料是绝缘体，应用在电器或电路元件中防止触电．
【解答】解：（1）当小华同学用试电笔试触家里的插座时，发现氖管发光，说明此插孔是与火线相连接的；
（2）塑料是绝缘体，应用在电器或电路元件中防止触电．所以插孔里有个塑料做的弹性挡片，塑料挡片的作用是防止触电．
故答案为：火；防止触电．
【点评】此题主要考查学生对于试电笔及用电常识的理解．
　
4．小许家的电能表如图所示，由表上铭牌可知，他家同时使用的用电器的功率最多只能为　2200　W；他发现，家里只使用洗衣机（其它用电器都关闭）时，电能表在1分刚好转6转，从而测量出他家洗衣机的电功率为　600　W．
【考点】电功率的计算．
【专题】计算题；压轴题．
【分析】要解决此题，需要了解电能表上参数的意义．220V说明电能表要在220V的电路中使用；10A表示电能表允许通过的电流是10A；600revs/kW h表示每消耗1kW h的电，电能表的转盘转600转．
知道根据电能表上的参数可以根据公式P=UI计算出电能表允许接的最大电功率．
根据转数可以求出所消耗的电能，然后根据公式P=计算出用电器的电功率．
【解答】解：电能表允许接的最大电功率为：P最=UI最=220V×10A=2200W
电能表的转盘转6转消耗的电能为：W==0.01kW h=3.6×104J
P===600W
故答案为：2200；600．
【点评】此题主要考查了有关电能表参数的意义及有关的计算，同时考查了对电功及电功率的计算．
　
5．小满同学做了一个如图所示的装置，闭合开关，用外力使导体棒甲水平向右运动，发现导体棒乙也随之运动起来，则实验装置中甲部分的物理原理是　电磁感应　，乙部分产生的现象与　电动机　的工作原理相似．
【考点】电磁感应；磁场对通电导线的作用．
【专题】磁现象、电生磁；电动机、磁生电．
【分析】（1）闭合电路的一部分导体在磁场做切割磁感线运动，导体中有感应电流产生，这种现象是电磁感应现象．
（2）电动机的根据通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的．
【解答】解：（1）闭合开关，导体ab和cd组成一个闭合电路，闭合电路的一部分导体ab在磁场中进行切割磁感线运动，闭合电路中有了感应电流，这种现象是电磁感应现象．
（2）电路中有了感应电流之后，感应电流经过导体cd，导体cd成为通电导体在磁场中受力而运动，这是电动机的工作原理．
故答案为：电磁感应；电动机．
【点评】电动机是利用通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的，发电机是利用电磁感应原理工作的．
　
6．如图所示，用滑轮组拉动重为70N的物体A，使物体A在水平方向上移动5m，所用拉力F为20N，地面对物体A的摩擦力为30N，则拉力F做的功为　200　J，滑轮组的机械效率为　75%　．
【考点】功的计算；滑轮（组）的机械效率．
【专题】功、功率、机械效率．
【分析】（1）由图可知绳子的有效股数为2，根据s=ns′求出绳子自由端移动的距离，利用W=Fs求出拉力做的功；
根据η=×100%=×100%=×100%=×100%求出该装置的机械效率．
【解答】解：（1）由图可知：n=2，
绳子自由端移动的距离：
s=ns′=2×5m=10m，
拉力F做的功：
WF=F拉s=20N×10m=200J；
（2）该装置的机械效率：
η=×100%=×100%=×100%=×100%=×100%=75%．
故答案为：200；75%．
【点评】本题综合考查了功的计算、机械效率的计算，本题关键：知道克服摩擦力做的功为有用功．
　
7．如图所示，在水平面上分别立放和平放着完全相同的两块砖A和B．在砖B上放着有重力不计的圆柱形薄壁容器C，C中装有水，密度为ρ水．砖A和B的密度均为ρ，砖的上表面到水平地面的距离分别为h1和h2，C与砖B和砖B与地面的接触面积分别为Sc、Sb，Sc=Sb，已知砖B和砖A对地面的压强相等．求薄壁容器C中水的深度h水．
【考点】压强的大小及其计算；液体压强计算公式的应用．
【专题】压强、液体的压强．
【分析】均匀实心长方体与圆柱体对水平面的压强p=====ρgh，应用p=ρgh分析答题．
【解答】解：A对水平地面的压强pA=ρgh2，
B对水平地面的压强：
pB===+
=ρgh1+=ρgh1+ρ水gh水，
∵pA=pB，
∴h水=；
答：薄壁容器C中水的深度为．
【点评】本题考查了求水的深度，应用公式p=ρgh是正确解题的前提与关键．
　
8．如图所示，电源电压为3V．闭合开关后，小灯泡L1、L2都不亮．小鹭同学用电压表检测后，得出L1断路的结论．其测量结果应该是：Uab=　3　V，Ubc=　0　V，Uac=3V．
【考点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用．
【专题】电压和电阻．
【分析】根据两灯不亮可判断为断路，再根据电压表可测出L1断路的结论，由此判断电压表连接的位置与读数．
【解答】解：由题意可知，闭合开关后，小灯泡L1、L2都不亮，说明电路为断路，又因为电压表可测出L1断路的结论，所以当电压表并联在断路的部分时，此时测的是电源电压，即Uab=3V，当并联在L2两端时，电路断路，Ubc=0V，当并联在ac两点间时，测的仍为电源电压，Uac=3V．
故答案为：3；0．
【点评】本题考查了电压表在电路故障判断中的作用，要知道电压表的使用特点，才能做出正确的判断．
　
二、选择题：
9．为了监督司机遵守限速规定，交管部门在公路上设置了固定测速仪．如图所示，汽车向放置在路中的测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的（超声波）信号，第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.5s，第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.3s，若发出两次信号的时间间隔是0.9s，超声波的速度是340m/s．则（　　）
A．汽车接收到第一次信号时，距测速仪170m
B．汽车接收到第二次信号时，距测速仪50m
C．汽车的速度是26.2m/s
D．汽车的速度是42.5m/s
【考点】速度公式及其应用．
【专题】计算题；长度、时间、速度．
【分析】信号在空中匀速传播，根据发出信号到测速仪接收到信号的时间，由s=vt求出汽车距距测速仪的距离．根据发出两次信号的时间内汽车通过的距离和时间，求出汽车的速度．
【解答】解：A、汽车接收到第一次信号时，距测速仪的距离 s1=v=340×=85m，故A错误．
B、汽车接收到第二次信号时，距测速仪的距离 s2=v =340×=51m，故B错误．
CD、在两次信号时间间隔内汽车通过的距离 s=s1﹣s2=85m﹣51m=34m
34m内汽车用时 t=△t﹣=0.9s﹣0.25s+0.15s=0.8s，所以汽车的速度为 v===42.5m/s，故C错误，D正确．
故选：D．
【点评】本题是实际应用问题，考查应用物理知识分析、理解现代科技装置原理的能力，关键要准确求出汽车行驶的距离和所用时间，从而求得汽车的速度．
　
10．对如图所示电路的分析，错误的是（　　）
A．当断开Sl、S2，闭合S3时，R1与R2为串联
B．当断开S3，闭合S1、S2时，R1与R2为并联
C．当断开S1，闭合S2、S3时，R1与R2为串联
D．只要同时闭合Sl、S3，就会出现短路现象
【考点】串联电路和并联电路的辨别；电路的三种状态．
【专题】错解分析题；图析法．
【分析】串联电路是指元件顺次连接的电路；并联电路是指元件并列连接的电路．
根据串并联电路的特点和开关的状态进行分析．
【解答】解：A、当断开Sl、S2，闭合S3时，R1与R2为顺次连接，是串联，故A选项正确；
B、当断开S3，闭合S1、S2时，R1与R2为并列连接，是并联，故B选项正确；
C、当断开S1，闭合S2、S3时，为R1的基本电路，R2被短路，故C选项错误；
D、只要同时闭合Sl、S3，电流从正极流出通过S1，S3直接流入电源负极，形成电源短路，故D选项正确．
故选C．
【点评】本题考查开关在电路中的作用，关键是会识别串联电路和并联电路，会根据通路判断用电器是否工作．
　
11．如图是四冲程汽油机工作的示意图，其中不是靠惯性完成的是（　　）
A． B． C． D．
【考点】内燃机的四个冲程．
【专题】比热容、热机、热值．
【分析】汽油机的一个工作循环由四个冲程组成：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程．
内燃机的四个冲程中有两个冲程发生能量转化，一是压缩冲程中机械能转化为内能，压缩冲程是依靠飞轮的惯性完成的；二是做功冲程中内能转化为机械能．判断出是哪个冲程，再判断能量是怎样转化的．
【解答】解：由图可知：
A、图中的气门关闭，活塞上行，所以是压缩冲程，压缩冲程是将机械能转化为内能的过程；是依靠飞轮的惯性完成的冲程；不符合题意；
B、图中的气门关闭，活塞下行，所以是做功冲程，做功冲程是将内能转化为机械能的过程，不是依靠飞轮的惯性完成的冲程；符合题意；
C、图中的进气门关闭，排气门打开，活塞上行，所以是排气冲程；是依靠飞轮的惯性完成的冲程；不符合题意；
D、图中的进气门打开，排气门关闭，活塞下行，所以是吸气冲程；是依靠飞轮的惯性完成的冲程；不符合题意；
故选：B．
【点评】解决此类问题关键是看气阀门的开关情况和活塞运动情况，结合规律总结进行判断内燃机的冲程；并熟练掌握做功冲程和压缩冲程中的能量转化．
　
12．音乐小组的两位同学制作了各自的乐器，乐器发声的波形图如图，对此说法不正确的是（　　）
A．乐器发声时都在振动 B．乐器发声的音色相同
C．乐器发声的响度相同 D．乐器发声的音调相同
【考点】音调、响度与音色的区分．
【专题】声现象．
【分析】声音是由物体振动产生的；
声音的三个特性：音调、响度和音色，并能够搞清影响它们的因素．音调与发声体的振动频率有关；响度与振幅有关；音色与发声体有关．
【解答】解：A、因为声音是由物体振动产生的，所以乐器发声时都在振动．说法正确．
B、不同乐器、不同发生体的材料和结构不同，产生的音色会不同，我们是靠音色来辨别乐器的种类，所以音乐小组的几位同学的各自的乐器音色不同．说法错误．
C、振幅是指振动物体离开平衡位置的最大距离，它决定了声音的响度．观察图示可知振幅相同，所以乐器发声的响度相同．说法正确．
D、频率表示物体振动的快慢，物体振动的越快，频率越大，音调越高．观察图形，相同时间内，经过的周期越多，频率越大．振动物体往返一次叫一个周期．观察图示可知发声体振动的频率相同，所以音调相同．说法正确．
故选B．
【点评】此题主要考查了声音的产生，声音的三要素及区别，有关这几个概念要注意区分．
　
13．在如图所示的电路中，发现通过电流表的示数减少0.2安培时，电压表的示数从6伏特变为5伏特，那么该定值电阻所消耗的功率的变化量为（　　）
A．1.2W B．1.0W C．2.2W D．5.0W
【考点】电功率的计算．
【专题】比例法；电能和电功率．
【分析】对于定值电阻，无论两端电压和通过的电流如何变化，电阻阻值是不变的，据此根据比例关系求解．由电路图可知，电压表测R两端的电压，电流表测电阻R的电流；根据欧姆定律分别表示出电压表的示数从6V变为5V时电路中的电流，利用电流表示数的变化求出R的阻值和两种电路中的电流；根据P=UI求出该定值电阻所消耗功率，进一步求出其变化量．
【解答】解：
∵定值电阻阻值一定，
当电压表的示数U1=6V时，
电路中的电流I1==﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
当电压表的示数U2=5V时，
电路中的电流I2==﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由题意可知：I1﹣I2=0.2A﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
由①②③可得：R=5Ω，
I1===1.2A，I2=1.2A﹣0.2A=1A，
根据P=UI可得：
该定值电阻所消耗功率的变化量△P=P1﹣P2=U1I1﹣U2I2=6V×1.2A﹣5V×1A=2.2W．
故选C．
【点评】此题属于易错题，容易出错的地方是利用P=△U△I直接计算功率的变化量（幸好题目没有对应的选项，如果是填空题，可能有很多同学出错）．
　
14．某小组同学在做凸透镜成像实验时，在图所示光具座上得到一个清晰的像．他们把一个近视眼镜镜片放在凸透镜与蜡烛之间，发现光屏上的像变得模糊不清．他们想再次得到清晰的像，下面是他们的分析，正确的是（　　）
A．近视眼镜镜片对光线有发散作用，光屏应向左调
B．近视眼镜镜片对光线有发散作用，光屏应向右调
C．近视眼镜镜片对光线有会聚作用，光屏应向左调
D．近视眼镜镜片对光线有会聚作用，光屏应向右调
【考点】凸透镜成像的应用．
【专题】应用题；透镜及其应用．
【分析】首先明确近视镜是凹透镜，然后在明确凹透镜光学性质的基础上，即可确定放上凹透镜后像的位置的变化，然后调整光屏的移动方向．
【解答】解：近视眼镜是凹透镜，它对光线有发散作用，所以在蜡烛和凸透镜之间放上凹透镜后，蜡烛在凸透镜后面成的像将远离凸透镜，为了使像再成在光屏上，所以要将光屏向右移动．
故选：B．
【点评】要确定光屏的移动方向，首先要明确放上的镜片对光线有何作用．
　
15．如图所示的电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器．闭合开关S后，在滑片P从最左端向右移动到中间位置的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．电流表A1和电流表A2的示数都变大
B．电路总功率变大，电压表V的示数不变
C．电路总功率变小，电压表V的示数不变
D．电流表A2和电压表V的示数都保持不变
【考点】电路的动态分析．
【专题】欧姆定律；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，然后用应用并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，电流表A1测通过R1的电流，电流表A2测干路电流，电压表测电源两端电压；
A、当滑片P从最左端向右移动到中间位置过程中，滑动变阻器接入电路的阻值变小，通过滑动变阻器的电流增大，由于电阻R1两端电压与电阻阻值都不变，通过R1的电流不变，电流表A1示数不变，干路电流增大，电流表A2示数变大，故A错误；
B、电源电压不变，电压表示数不变，干路电流增大，电路总功率P=UI 变大，故B正确；
C、由B可知，电路总功率变大，电压表V示数不变，故C错误；
D、由A可知，电流表A2示数变大，电源电压不变，电压表V示数不变，故D错误；
故选B．
【点评】本题是一道电路动态分析题，分析清楚电路结构、应用并联电路特点、欧姆定律、电功率公式即可正确解题；分析清楚电路结构是正确解题的关键．
　
16．将重6N的物体浸没在装满水的杯中，溢出了4N的水，物体受到的浮力是（　　）
A．10N B．6N C．4N D．2N
【考点】阿基米德原理．
【专题】浮力．
【分析】知道把物体轻轻放入盛满水的溢水杯中溢出水的重力，利用阿基米德原理求物体受到的浮力．
【解答】解：把物体轻轻放入盛满清水的溢水杯中，排开的水重：
G排=4N，
根据阿基米德原理可知：物体受到的水的浮力：F浮=G排=4N．
故选：C．
【点评】本题考查了学生对阿基米德原理的了解与掌握，知道溢出水的质量就是排开水的质量是本题的关键．
　
17．正在水平面上滚动的小球，如果它受到的外力同时消失，那么它将（　　）
A．立即停下来 B．慢慢停下来
C．改变运动方向 D．做匀速直线运动
【考点】牛顿第一定律．
【专题】压轴题；运动和力．
【分析】根据牛顿第一定律进行分析，即物体在不受任何外力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态．
【解答】解：因为小球在运动，当小球所受的一切外力都消失时，小球将保持原来的速度做匀速直线运动．
故选D．
【点评】本题考查学生对牛顿第一定律的掌握情况，注意当物体不受外力时，物体的运动状态取决于物体原来的运动状态．
　
18．如图所示，电源电压保持6V不变，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，定值电阻的规格为“10Ω 0.5A”，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”．闭合开关，为了保证电路安全，在变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是（　　）
A．电路消耗总功率允许的变化范围为1.2W～3W
B．电流表示数允许的变化范围为0.2A～0.5A
C．变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为2Ω～20Ω
D．电阻R1消耗功率允许的变化范围为0.4W～0.9W
【考点】欧姆定律的应用；电功率的计算．
【专题】错解分析题；欧姆定律；电能和电功率．
【分析】滑动变阻器R2与定值电阻R1串联，电压表测量定值电阻两端的电压，根据串联电路的分压原理（电阻越大，电阻两端的电压越高），当电压表的示数最小时，变阻器接入电路的电阻最大；当电流表的示数达到最大值时，变阻器接入电路的电阻最小；根据欧姆定律的应用可分别电路中的总电阻和滑动变阻器接入电路中的电阻值，同时可以确定电压表示数、电流表示数以及电路中总功率的变化．
【解答】解：电源两端电压为6V保持不变，定值电阻为10Ω；
由题意知，当电压表的最大测量值为3V时，此时定值电阻R1两端的电压U1=3V，电路中的电流I1=I=I2===0.3A＜0.5A，因此电路中的最大电流为0.3A；故B错误；
故根据串联电路的总电压等于各电阻两端电压之和可得：
滑动变阻器两端的最小电压为U2最小=U﹣U1=6V﹣3V=3V，
由欧姆定律可知：接入电路中的最小电阻R2===10Ω；
所以，电路消耗的最大功率P=UI=6V×0.3A=1.8W；故A错误；
电阻R1消耗功率最大功率：P1=U1I=3V×0.3A=0.9W．
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，即I最小==0.2A，
电阻R1消耗的最小功率：P′=（I1′）2R1=（0.2A）2×10Ω=0.4W．
则电阻R1消耗功率允许的变化范围为0.4W～0.9W；故D正确．
故选D．
【点评】本题考查串联电路中电压、电流以及功率、滑动变阻器接入电路电阻的计算，注意求阻值范围时，根据电流表和电压表的最大值进行计算，并且会灵活运用欧姆定律．
　
三、实验题：
19．小刚同学利用弹簧测力计等器材测量液体密度．
（1）主要步骤如下：
①把塑料杯挂在弹簧测力计的挂钩上，然后再将测力计的指针调整到零刻度线处；
②在塑料杯中装入一定体积的水后，弹簧测力计指针的位置如图甲所示；
③将塑料杯中的水倒尽，再向塑料杯中注入体积相等的待测液体，弹簧测力计指针的位置如图乙所示．
（2）由此可知，塑料杯中待测液体重　1.6　N；密度为　0.8×103　kg/m3，
（3）如果小刚同学把这个弹簧测力计面板上的物理量的单位改为“kg/m3”，他改造的这个“液体密度计”的最大测量值是　2.5×103　kg/m3．
（4）他计算待测液体密度所依据的原理是　ρ=　．
【考点】液体密度的测量．
【专题】实验题；等效替代法．
【分析】在此实验的设计中，利用水来等效替代待测液体的体积，因此，求出水的体积便知道了液体的体积，再读出重力，计算质量，最后求出密度；
观察图中测力计的最大量程，利用列方程的方法可求出改造后的最大测量值；
在计算待测液体密度时仍然依据了密度的计算公式．
【解答】解：（2）读图乙可知，塑料杯中待测液体的重为1.6N；其密度ρ==×103kg/m3=0.8×103kg/m3；
（3）当测力计示数为1.6N时，液体的密度是0.8×103kg/m3，测力计的最大量程为5N，设其改造后可测的最大密度为ρ′，由题意得：
=，
解得ρ′=2.5×103kg/m3；
（4）在本实验的过程中，我们所依据的原理依然是密度的公式ρ=．
故答案为：（2）1.6；0.8×103；（2）2.5×103；（3）ρ=．
【点评】在没有量筒的情况下测液体的密度时，利用水来等效替代求出液体的体积是最常用的方法，但整个实验依据的原理还是密度的公式．对于将弹簧测力计改造成“密度计”则可借助已有数据，列出等量关系，进行求解．
　
20．在用电流表、电压表测小灯泡额定功率的实验时，灯泡上标有“3.4V”字样，小红设计了实验电路图，如图甲所示，并连接了部分实验电路，如图乙所示．
（1）请帮助小红完成实验电路的连接
（2）连接完实验电路后，小红闭合开关，发现灯泡不亮、电流表无示数、电压表有示数且接近于电源电压，请帮助小红分析电路出故障的原因：　灯泡断路　．
（3）排除故障后，小红调节滑动变阻器，使灯泡正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，读数为　0.3　A，则小灯泡的额定功率为　1.02　W，正常工作时的电阻为　11.33　Ω．
（4）假若电压表15V量程损坏，3V量程能正常使用，电源电压为6V且稳定不变，仍利用现有的器材完成实验，你认为如何操作　将电压表与滑动变阻器并联，使电压表的示数为2.6V　．
（5）若将小灯泡换成螺线管，则当滑片P向左滑动时，它能够吸起大头针的数量将　增多　．
【考点】电功率的测量．
【专题】探究型实验综合题．
【分析】（1）电压表与灯泡并联，根据灯泡的额定电压确定电压表的量程；滑动变阻器与灯泡串联，且要接一上一下的原则连接；
（2）灯泡不亮、电流表无示数，则电路某处断路，电压表接近于电源电压，则电压表的正负接线柱与电源两极相连；
（3）根据电流表的量程、分度值和指针的位置读出电流表的示数，然后根据P=UI计算出灯泡的额定功率，利用R=求出小灯泡正常发光的电阻；
（4）当灯泡正常发光时，灯泡两端的电压为3.4V，则滑动变阻器两端的电压为6V﹣3.4V=2.6V，若电压表的大量程损坏，可将电压表与滑动变阻器并联；
（5）螺线管产生磁场的强弱与线圈匝数和电流大小有关，根据滑片移动的方向确定螺线管中电流的变化，进一步判断吸引大头针数量的变化．
【解答】解：（1）将电压表与灯泡并联，灯泡的额定电压为3.4V，所以电压表应选择0～15V的量程；滑动变阻器与灯泡串联，已接了下面一个接线柱，可再接上面任意一个接线柱，如图所示：
（2）灯泡不亮、电流表无示数，说明电路某处断路，电压表有示数且接近于电源电压，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连，故灯泡断路；
（3）由图丙知，电流表的量程为0～0.6A，示数为0.3A；小灯泡的额定功率：P=UI=3.4V×0.3A=1.02W；小灯泡正常发光时的电阻：R===11.33Ω；
（4）当灯泡正常发光时，灯泡两端的电压为3.4V，则滑动变阻器两端的电压为6V﹣3.4V=2.6V，此时可将电压表与滑动变阻器并联，当电压表示数为2.6V时，灯泡正常发光；
（5）根据实物图可知，如果将小灯泡换成螺线管，则当滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，由欧姆定律可知，电路中的电流变大，螺线管产生的磁场变强，故螺线管吸引大头针的数目增多．
故答案为：（2）灯泡断路；（3）0.3；1.02；11.33；（4）将电压表与滑动变阻器并联，使电压表的示数为2.6V；（5）增多．
【点评】本题考查了电压表和滑动变阻器的正确连接、电流表的读数、电路故障的判断、欧姆定律的应用、电功率的计算以及影响螺线管磁场的因素，出现电压表的量程损坏问题如何处理，这几个问题是比较典型的类型习题，一定要掌握．
　
四、计算：（第21题9分，第22题9分，共18分）
21．某家庭用燃气热水器将质量为100kg，温度为20℃的自来水加热到50℃，消耗的天然气体积为1m3（假设天然气完全燃烧）．已知水的比热容为4.2×103J/（kg ℃），天然气的热值为3.2×107J/m3．求：
（1）天然气完全燃烧放出的热量；
（2）水吸收的热量；
（3）该热水器工作时的效率．
【考点】热量的计算．
【专题】计算题；比热容、热机、热值．
【分析】（1）知道水的质量、水的比热容，求出水温度的升高值，利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量；
（2）由Q放=Vq可求出天然气完全燃烧放出的热量；水吸收的热量跟天然气完全燃烧放出的热量之比等于燃气灶的效率．
【解答】解：
（1）天然气完全燃烧放出的热量：
Q放=Vq=1m3×3.2×107J/m3=3.2×107J；
（2）水吸收的热量：
Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg ℃）×100kg×（50℃﹣20℃）=1.26×107J；
（3）燃气灶的效率：
η=×100%=×100%≈39.4%．
答：（1）天然气完全燃烧放出的热量为3.2×107J；
（2）水吸收的热量为1.26×107J；
（3）该热水器工作时的效率是39.4%．
【点评】本题主要考查了燃料完全燃烧放热公式Q放=Vq、Q吸=cm△t=cm（t﹣t0）和效率公式的掌握和运用，属于基础题目．
　
22．下表为一台电热水器的铭牌（有一项内容模糊不清），电热水器内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝．
×××牌电热水器
额定电压 220V
额定电流 高温档
中温档 5A
低温档 2A
电源频率 50Hz
求：
（1）低温挡正常工作时的额定功率；
（2）中温挡正常工作10分钟产生的热量；
（3）高温挡正常工作时的额定电流．
【考点】电功率的计算；焦耳定律．
【专题】计算题．
【分析】（1）已知低温档的电流及额定电压，由P=UI可以求出低温档的额定功率；
（2）已知中温档的电压、电流及通电时间，由W=UIt可求出热水器产生的热量；
（3）根据公式P=判断热水器处于各挡时，开关的闭合与断开情况，
然后由欧姆定律及串联电路特点求出热水器处于高温挡时的额定电流．
【解答】解：（1）由热水器的铭牌知，热水器处于低温挡正常工作时的额定功率：
P低额=U额I低=220V×2A=440W，
答：低温挡正常工作时的额定功率是440W．
（2）由热水器的铭牌知，中温挡正常工作10分钟产生的热量
Q=U额I中t=220V×5A×10×60s=6.6×105J，
答：中温挡正常工作10分钟产生的热量是6.6×105J．
（3）①由电路图知：开关S1断开、S2接b时，两电阻串联．热水器电阻最大，
由P=知，热水器处于低温档，此时I低=，即：2A= ①，
②由电路图知：开关S1闭合、S2断开时，只有电阻R1接入电路，热水器处于中温挡，
此时I中=，即5A= ②；由①②解得：R1=44Ω，R2=66Ω；
③由电路图知：开关S1闭合、S2接a时，两电阻并联，此时热水器电阻最小，功率最大，
热水器处于高温挡，此时I高=+=+≈8.3A，
答：高温挡正常工作时的额定电流是8.3A．
【点评】本题考查电流、电阻、电功及电功率的计算以及欧姆定律的应用，关键是公式及其变形的应用，还要学会从所给信息中找到有用的数据，难点是结合电路图判断高温档位、中温挡位和低温档位．
　
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