2021年辽宁省盘锦市中考物理试卷

一、选择题（本题包括9小题，共18分。1～5题为单选题，每小题2分；6～9题为多选题，每小题2分，漏选得1分，错选不得分）

1．（2分）下列数据最接近实际的是（　　）

A．人体感觉舒适的温度是37℃

B．教室门的高度约为2m

C．一块橡皮的质量约为100mg

D．家用电视机的电功率约为500W

【答案】B

【考点】摄氏温度的规定及单位；常见电功率的大小；常见的长度及估测；质量的估测

【分析】不同物理量的估测，有的需要凭借生活经验，有的需要简单计算，有的需要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个。

【解答】解：A、人体正常体温在37℃左右，对外界环境感觉舒适的温度在25℃左右，故A错误；B、每楼层约高3m左右，一般成年人的身高在1.8m以内，所以教室门高约2m左右，故B正确；C、一张纸的质量大约100mg，一块橡皮的质量约5～10g左右，故C错误；D、一般家用电视机的电功率在60W﹣150W左右，故D错误。故选：B。

【难度】1

2．（2分）对下列物理现象的解释，正确的是（　　）

A． 如图中，抽出空气，听不见闹铃声，是因为闹铃不再振动

B． 如图中，拨动钢尺的力越大响度越大，是因为力越大钢尺振动得越快

C． 如图中，弹簧片将塑料板弹出，小球落入凹槽，是因为小球具有惯性

D． 如图中，摩擦过的梳子吸引纸屑，是因为分子间存在引力

【答案】C

【考点】声音产生的原因；声音的传播条件；响度与振幅、距离发声体的关系；惯性的概念

【分析】（1）声音传播需要介质，真空不能传声；

（2）影响响度大小的因素是振幅，振幅越大，响度越大；

（3）一切物体都具有惯性；

（4）带电体具有吸引轻小物体的性质。

【解答】解：A.听不见闹铃声是因为玻璃罩内空气很稀薄，几乎没有空气了，闹铃一直在振动，故A错误；B.拨动钢尺的力越大，钢尺振动的振幅越大，钢尺发出声音的响度越大，故B错误；C.小球能落回凹槽是因为小球具有惯性，故C正确；D.摩擦过的梳子能够吸引小纸屑，是因为带电体具有吸引轻小物体的性质，故D错误。故选：C。

【难度】1

3．（2分）有关透镜及其应用，下列说法正确的是（　　）

A．照相时，要使像变大，照相机应远离物体

B．使用幻灯机时，幻灯片应放在一倍焦距以内

C．放大镜所成的像是正立、放大的虚像

D．近视眼看远处物体，像成在视网膜前方，需用凸透镜矫正

【答案】C

【考点】凸透镜成像规律的应用

【分析】（1）照相机是根据物距大于2倍焦距时，成倒立缩小实像的原理制成的，当物距变小的，像距变大，像变大；

（2）投影仪（或幻灯机）是根据物距大于焦距小于二倍焦距时，成倒立、放大实像的原理制成的；

（3）根据放大镜是根据物距小于焦距时，凸透镜成正立放大虚像的原理制成的进行分析；

（4）掌握近视眼的成因及矫正，近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用。

【解答】解：A、照相时，要使所拍摄景物的像变大，应将照相机的镜头靠近被拍摄物体，这样可增大像距，使像变大，故A错误；B、使用幻灯机时，幻灯片应放在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，故B错误；C、放大镜成像时，物距小于焦距，成的像是正立、放大的虚像，故C正确；D、近视眼看不清楚远处的物体，原因是远处物体的像成在视网膜的前方，但是我们可用发散作用的凹透镜矫正，使光线会聚能力减弱，能使像成在视网膜上，能看清物体，故D错误。故选：C。

【难度】1

4．（2分）下列有关家庭电路和安全用电的说法，正确的是（　　）

A．电能表是测量电功率的仪表

B．电路中发生短路时，空气开关跳闸，切断电路

C．家庭电路起火时，应先用水扑灭，再断开电路

D．洗衣机的三脚插头的长脚缺损后，仍继续使用

【答案】B

【考点】安全用电原则；插座的构造与工作方式；三线插头和三孔插座的好处

【分析】（1）电能表是测量用电器消耗电能多少（电功）的仪表；

（2）漏电保护器是在电路出现漏电时自动切断电源，空气开关是在电流过大时自动切断电源；

（3）发现用电器着火了，要立即断开电源再想法灭火；

（4）家用电器的金属外壳要接地。

【解答】解：A、电能表是测量用电器消耗电能多少的仪表，故A错误；B、当电路发生短路时，电路中电流过大，空气开关能自动切断电源，故B正确；C、水是导体，发生电火灾时如果直接用水去灭火，会发生触电事故，故C错误；D、家用电器的金属外壳必须要接地，长脚缺损后外壳不能接地，易发生触电事故，故D错误。故选：B。

【难度】1

5．（2分）如图所示的轮船，动力是由柴油机提供的，下列说法正确的是（　　）

A．以轮船为参照物货物是运动的

B．轮船受到的浮力和货物对轮船的压力是一对平衡力

C．柴油机效率高，是因为柴油的热值大

D．柴油机是利用内能做功的机器

【答案】D

【考点】热机的定义与种类；柴油机；热值的简单计算；参照物的选择；平衡力与相互作用力的辨析

【分析】（1）判断一个物体是运动的还是静止的，关键是看被研究的物体与参照物之间的相对位置是否发生了改变；

（2）二力平衡的条件是：作用在同一个物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上，缺一不可；

（3）热机效率是有用功与燃料完全燃烧释放能量的比值；柴油机的效率高，是因为柴油机在压缩冲程中，压缩的程度较大，燃料燃烧较充分，转化成的有用功更多；

（4）热机的原理是利用燃烧产生的高温燃气推动活塞做功，从而把内能转化为机械能。

【解答】解：A、以轮船为参照物，货物和轮船之间的位置没有发生变化，货物是静止的，故A错误；B、轮船受到的浮力等于轮船和货物的总重力，货物对轮船的压力等于货物的重力，这两个力大小不相等，所以不是一对平衡力，故B错误；C、柴油机的效率高，是因为柴油机在压缩冲程中，压缩的程度比较大，燃料燃烧较充分，转化成的有用功更多，而不是因为柴油的热值大，故C错误；D、柴油机工作时通过燃料的燃烧得到内能，再通过高温燃气对活塞做功，把内能转化为机械能，是利用内能做功的机器，故D正确。故选：D。

【难度】3

6．（2分）如图所示，将铁锁用绳子悬挂起来，拉到自己的鼻子附近，松手后铁锁来回摆动。在摆动过程中，下列说法正确的是（　　）

A．绳子的拉力对铁锁做了功

B．铁锁的运动状态发生变化

C．铁锁从最高处向下摆动过程中，重力势能减少，动能增大

D．铁锁上升的高度逐渐降低，能量逐渐消失

【答案】BC

【考点】力是否做功的判断；动能和重力势能的相互转化；物体运动状态变化的判断

【分析】（1）做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离；二者缺一不可。

（2）运动状态发生变化是指速度大小或运动方向发生变化。

（3）重力势能大小的影响因素：质量和高度。质量越大，高度越高，重力势能越大；动能大小的影响因素：质量和速度。质量越大，速度越大，动能越大。

（4）机械能守恒是一种理想的情况，只有在无摩擦、无空气阻力的情况下才能真正实现。铁锁自由摆动的过程中，会受到空气阻力的作用。

【解答】解：A、铁锁来回摆动的过程中，没有在拉力的方向上通过距离，绳子的拉力没有做功，故A错误；B、摆动过程中，铁锁的速度大小和运动方向会发生变化，其运动状态一定发生变化，故B正确；C、铁锁从最高处向下摆动过程中，质量不变，高度变小，重力势能减少；质量不变，速度变大，动能增大，故C正确；D、铁锁自由摆动的过程中，因为阻力作用，所以机械能最终会转化铁锁和空气的内能，即机械能不守恒，但总的能量保持不变，故D错误。故选：BC。

【难度】3

7．（2分）下列有关电与磁的应用，说法正确的是（　　）

A． 指南针的工作原理是磁极间的相互作用

B． 电铃的工作原理是磁场对电流的作用

C． 扬声器的工作原理是电流的磁效应

D． 动圈式话筒的工作原理是电磁感应现象

【答案】AD

【考点】扬声器；动圈式话筒；指南针的工作原理；电磁继电器在实际生活中的应用

【分析】（1）地球的周围存在磁场，地磁场的N极在地理南极的附近，地磁场的S极在地理北极的附近，由于异名磁极相互吸引，故指南针静止时指向南方的是它的S极，指向北方的是它的N极。

（2）电磁铁的应用在电铃、固定电话、电磁起重机等，其工作原理都是将利用电流的磁效应工作的；

（3）扬声器的工作：线圈中有随声音变化的电流，线圈在磁场受到力作用发生振动，将电信号转化为声信号，工作原理是通电导体在磁场中受力；

（4）动感线圈式话筒：线圈随声音的振动在磁场中做切割磁感运动时产生感应电流，将声信号转化为电信号，工作原理是电磁感应现象。

【解答】解：A、指南针的工作原理是磁极间的相互作用，故A正确；B、电铃是根据电流的磁效应工作的，故B错误；C、扬声器的工作原理通电导体在磁场中受力运动的原理工作的，故C错误；D、动圈式话筒的工作原理是电磁感应现象，故D正确。故选：AD。

【难度】3

8．（2分）如图所示的滑轮组，工人用200N竖直向上的拉力F，将物体匀速提高2m，所用时间为6s，若此时滑轮组机械效率为80%，不计绳重和摩擦。以下说法正确的是（　　）

A．工人所做的有用功是1200J

B．拉力的功率是200W

C．动滑轮的重是120N

D．其它条件不变，拉力方向由竖直变为斜向上，机械效率不变

【答案】BC

【考点】有用功、额外功与总功；有用功的计算；滑轮、滑轮组机械效率的计算；功率的计算；滑轮组的中的相关计算

【分析】（1）明确绳子的段数，得出绳子距离和高度的关系，再根据功的计算公式W＝Fs可求出拉力做的功，即总功；然后根据机械效率求出有用功的大小；

（2）根据P 求出拉力的功率；

（3）不计绳重和摩擦，额外功为提升动滑轮所做的功；根据W_额＝G_动h求出动滑轮的重力；

（4）当拉力的方向不在竖直方向上时，由于动力臂变短，会造成拉力偏大，从而使得总功变大，然后根据机械效率的公式进行分析。

【解答】解：A、由图可知，重物由3段绳子承担，故绳子移动的距离为：s＝3h＝3×2m＝6m；拉力做功为：W_总＝Fs＝200N×6m＝1200J；滑轮组机械效率为80%，根据η 可知，有用功为：W_有＝W_总η＝1200J×80%＝960J，故A错误；B、拉力的功率为：P 200W，故B正确；C、不计绳重和摩擦，所做的额外功为：W_额＝W_总﹣W_有＝1200J﹣9600J＝240J；根据W_额＝G_动h可知，动滑轮的重力为：G_动 120N，故C正确；D、当拉力的方向不在竖直方向上时，由于动力臂变短，会造成拉力偏大，从而使得总功变大，根据η 可知，在有用功不变的情况下，总功增大，所以机械效率变小，故D错误。故选：BC。

【难度】5

9．（2分）如图甲所示的电路中，电源电压6V，小灯泡L的规格为“6V 3W”，其电流与电压关系如图乙所示。只闭合开关S₁、S₃时，电流表的示数为1.2A；只闭合开关S₂时，调节滑片P，使R₂的电功率为灯泡的2倍，保持滑片位置不动。下列判断正确的是（　　）

A．灯泡L的额定电流是0.5A

B．定值电阻R₁的阻值是10Ω

C．只闭合开关S₂时，10s内R₂消耗的电能是10J

D．只闭合开关S₁时，小灯泡的实际功率是1.6W

【答案】ACD

【考点】电功率的综合计算；欧姆定律的应用；欧姆定律的多状态计算；电功与电能的计算；结合图像计算电功率

【分析】A、灯泡L的规格为“6V 3W”，由P＝UI可得灯泡L的额定电流；

B、由图甲可得，当S₁、S₃闭合，S₂断开时，灯L被短路、滑动变阻器没有连入电路，电路中只有R₁，根据欧姆定律计算定值电阻的阻值；

C、只闭合开关S₂时，灯L与滑动变阻器串联，R₂的电功率为灯泡的2倍，根据串联电路电流特点结合P＝UI可知电阻电压与灯泡电压之比，根据串联电路电压规律进一步分别确定电阻和灯泡两端的电压，由乙图可知此时通过电路的电流，根据电功公式W＝UIt计算10s内R₂消耗的电能；

D、只闭合开关S₁时，灯泡和定值电阻串联接入电路，根据串联电路电流特点和电压规律结合乙图和欧姆定律可知此时灯泡两端的电压和通过灯泡的电流，根据电功率公式P＝UI计算此时小灯泡的实际功率。

【解答】解：A、灯泡L的规格为“6V 3W”，由P＝UI可得灯泡L的额定电流：I_L 0.5A，故A正确；B、由图甲可得，当S₁、S₃闭合，S₂断开时，灯L被短路、滑动变阻器没有连入电路，电路中只有R₁，由欧姆定律可得：R₁ 5Ω，故B错误；C、只闭合开关S₂时，灯L与滑动变阻器串联，串联电路各处电流相等，调节滑片P，使R₂的电功率为灯泡的2倍，由P＝UI可知：R₂两端的电压、灯L两端电压之比：U₂：U_L′＝2：1，串联电路总电压等于各部分电压之和，即U₂+U_L′＝U＝6V，所以R₂两端的电压为4V、灯L两端电压为2V，由图乙可知此时通过灯的电流，即电路中的电流：I′＝0.25A，10s内R₂消耗的电能是：W＝U₂I′t＝4V×0.25A×10s＝10J，故C正确；D、只闭合开关S₁时，灯泡和定值电阻串联接入电路，串联电路各处电流相等，当通过电路的电流为0.4A时，由乙图可知灯泡两端的电压为4V，由欧姆定律可得定值电阻两端的电压：U₁＝I₁′R₁＝0.4A×5Ω＝2V，灯泡电压和电阻电压之和正好等于电源电压（4V+2V＝6V），此时小灯泡的实际功率：P_L′＝U_L′I₁′＝4V×0.4A＝1.6W，故D正确。故选：ACD。

【难度】5

二、填空题（本题包括4小题，每空1分，共10分）

10．（2分）如图甲所示的碗中，起初看起来是空的，当慢慢往碗中倒水后，就会发现碗中还藏着一枚硬币（如图乙所示）。前者看不到硬币，是因为光的 　 　，后者看到硬币，是因为光从 　 　（填“空气射入水”或“水射入空气”）中发生折射。

【答案】直线传播；水射入空气

【考点】光的折射现象

【分析】（1）光在同种均匀介质中沿直线传播；

（2）当光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射光线向法线方向偏折；光从水或者其他介质斜射入空气中时，折射光线向远离法线的方向偏折。

【解答】解：（1）光在同种均匀的介质中沿直线传播，故倒水前眼睛刚好能看不到硬币是因为光的直线传播；（2）慢慢往碗内倒水时，硬币反射的光线从水中斜射入空气中时，在水面处发生折射，折射光线远离法线，人眼逆着折射光线沿直线看去，看到的是变高的硬币的虚像。故答案为：直线传播；水射入空气。

【难度】3

11．（3分）如图所示的茶壶，壶嘴与壶身构成 　 　。向放有茶叶的壶中倒入热水，水的颜色逐渐变深，茶香四溢，这是 　 　现象。当水面上的茶叶渐渐变大，缓缓下落时，茶叶受到的浮力 　 　重力（填“大于”、“等于”或“小于”）。

【答案】连通器；扩散；小于。

【考点】连通器原理

【分析】（1）上端开口、下部相连通的容器叫连通器，生活中常见的连通器：茶壶、锅炉水位计、过路涵洞、船闸等。

（2）分子处于永不停息地无规则运动中。

（3）在水中下沉的物体所受的浮力小于自身的重力。

【解答】解：（1）茶壶的壶嘴和壶身构成了一个连通器，水不流动时，液面就是相平的；因此对茶壶的设计，应使壶嘴高度做得等于壶盖。（2）茶香四溢，说明分子在不停地做无规则运动，这是扩散现象。（3）根据物体的浮沉条件可知，茶叶在水中下沉，是因为茶叶受到的浮力小于重力。故答案为：连通器；扩散；小于。

【难度】3

12．（3分）如图所示的无线鼠标，通过 　 　传送信息。鼠标做成弧形凸起状，通过 　 　方法减小压强，使人感到舒适。鼠标滚轮上的横纹，通过 　 　方法增大摩擦，易于操作。

【答案】电磁波；增大受力面积；增大接触面的粗糙程度

【考点】电磁波的传播；增大有益摩擦的方法；减小压强

【分析】（1）无线鼠标工作时发出电磁波，接收器接收鼠标发出的电磁波，从而实现对电脑的控制；

（2）减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积来减小压强；在受力面积一定时，减小压力来减小压强；

（3）增大摩擦力的方法：在压力一定时，增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力；在接触面粗糙程度一定时，增大压力来增大摩擦力。

【解答】解：无线鼠标工作时发出电磁波，接收器接收鼠标发出的电磁波，从而实现对电脑的控制；鼠标做成弧形凸起状可以增大与手掌的接触面积减小压强；鼠标滚轮上的横纹，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的；故答案为：电磁波；增大受力面积；增大接触面的粗糙程度。

【难度】3

13．（2分）如图所示的电路中，电源电压3V不变，灯L₁标有“3V 3W”字样，灯L₂标有“3V 1.5W”字样。若使L₁、L₂都正常发光，需闭合开关 　 　；只闭合开关S₃时，　 　较亮。（不考虑灯丝电阻的变化）

【答案】S₁、S₂；L₂。

【考点】电功率的综合计算；欧姆定律的应用

【分析】（1）两灯泡的额定电压等于电源电压，若使两灯都正常发光，需将两灯并联，据此判断开关闭合情况；

（2）只闭合S₃时，两灯串联，电流相等；根据由P＝UI，I 的推导公式R 比较正常发光时的电阻大小，再根据P＝I²R判断两灯的亮度。

【解答】解：（1）由题知，两灯泡的额定电压相等，且等于电源电压，所以，要使两灯同时正常发光，需要将两灯泡并联，由图知，应只闭合开关S₁、S₂；（2）由P＝UI，I 得，R ，两灯的额大功率相等，灯L₁额定功率较大，所以电阻较小，即R₁＜R₂；只闭合S₃时，两灯串联，串联电路电流处处相等，根据P＝I²R可知，L₂的电阻大，其实际功率大，发光更亮，即L₂比L₁亮。故答案为：S₁、S₂；L₂。

【难度】3

三、计算题（本题包括2小题，共12分。要求写出必要的文字说明、公式、计算过程、数值、单位和答案）

14．（6分）如图所示，容器中水深60cm，电动机以恒定不变的功率，向上匀速提升质量为1kg的石块，石块在水中上升速度为0.25m/s，石块的密度为2.5×10³kg/m³。若提升过程中，石块受到水的阻力、绳子自重和摩擦等都不计。（g取10N/kg）请计算：

（1）石块露出水面前，水对容器底的压强；

（2）石块露出水面前受到的浮力；

（3）石块出水后匀速上升的速度。

【答案】（1）石块露出水面前，水对容器底的压强为6000Pa；（2）石块露出水面前受到的浮力为4N；（3）石块出水后匀速上升的速度为0.15m/s

【考点】功率的推导式P＝Fv；液体压强的公式及计算；利用阿基米德原理进行简单计算；功率的计算

【分析】（1）根据液体压强公式p＝ρgh直接计算；

（2）根据密度公式ρ 变形公式V 计算物体的体积，在石块露出水面前石块排开水的体积就等于自身体积，可得其排开水的体积，再结合浮力公式F＝ρV_排g可得石块露出水面前受到的浮力；

（3）由题干知电动机功率不变，使用P＝Fv公式，分别计算出水前后绳子的拉力，进而求出石块出水后匀速上升的速度。

【解答】解：（1）根据液体压强公式p＝ρgh可得石块露出水面前，水对容器底的压强为p＝ρgh＝1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.6m＝6000Pa；（2）根据密度公式ρ 变形公式V 可得物体的体积V 4×10^﹣4m³；在石块露出水面前石块排开水的体积就等于自身体积，V_排＝V，根据浮力公式F＝ρV_排g可得石块露出水面前受到的浮力F＝ρV_排g＝1.0×10³kg/m³×4×10^﹣4m³×10N/kg＝4N；（3）石块重力G＝m_物g＝1kg×10N/kg＝10N，当石块完全浸没在水中时，因其匀速运动，故绳子拉力F拉与石块受到的浮力之和等于石块的重力，即F_拉+F＝G，代入数据得F_拉+4N＝10N，故F_拉＝6N。此时根据P＝Fv可计算出电动机的功率P＝F_拉v＝6N×0.25m/s＝1.5W。当石块出水后，只受绳子拉力F′与重力，因其匀速上升，故F′＝G＝10N；由题干可知电动机功率不变，则P＝F′v′＝10N×v′＝1.5W，故v′＝0.15m/s。答：（1）石块露出水面前，水对容器底的压强为6000Pa；（2）石块露出水面前受到的浮力为4N；（3）石块出水后匀速上升的速度为0.15m/s。

【难度】5

15．（6分）如图甲所示，是一款熨烫衣服的便携式挂烫机，它有两个加热挡位，正常工作电压为220V，高温挡功率为1200W。其内部电路如图乙所示，电热丝R₁＝60.5Ω。[c＝4.2×10³J/（kg•℃）]请计算：

（1）将水箱中0.2kg的水从10℃加热到100℃，需要吸收的热量；

（2）R₂阻值；

（3）若用高温挡加热这些水，所需时间为1min10s，挂烫机的加热效率。

【答案】（1）将水箱中0.2kg的水从10℃加热到100℃，需要吸收的热量为75600J；（2）R₂阻值为121Ω；（3）若用高温挡加热这些水，所需时间为1min10s，挂烫机的加热效率为90%。

【考点】电热的多挡问题

【分析】（1）根据Q＝cmΔt可求得需要吸收多少热量；

（2）当开关旋至2位置时，只有R₁连进电路，处于低温挡功率，根据 可求得此时R₁的功率；当开关旋至3位置时，R₁和R₂并联，处于高温挡功率，根据高温挡功率也等于R₁和R₂各自的功率相加之和，由此可求出R₂的功率，再由推导公式 ，即可求得R₂的阻值；

（3）高温挡加热水所需的总电能W＝Pt，加热效率η 100%。

【解答】解：（1）将水箱中0.2kg的水从10℃加热到100℃，需要吸收的热量：Q＝cmΔt＝4.2×10³J/（kg•℃）×0.2kg×（100℃﹣10℃）＝75600J。（2）当开关旋至2位置时只有R₁连进电路，处于低温挡，可求得此时的功率： ，当开关旋至3位置时，R₁和R₂并联，处于高温挡，则R₂单独的功率：P₂＝P﹣P₁＝1200W﹣800W＝400W，根据公式 ，可推导出 ，则可求得电阻： 。（3）高温挡加热水所需的总电能：W＝Pt＝1200W×70s＝84000J根据加热效率公式：η 答：（1）将水箱中0.2kg的水从10℃加热到100℃，需要吸收的热量为75600J；（2）R₂阻值为121Ω；（3）若用高温挡加热这些水，所需时间为1min10s，挂烫机的加热效率为90%。

【难度】5

四、综合题（本题包括4小题，共20分）

16．（4分）图甲是小明探究“水沸腾时温度变化特点”的实验装置，实验时每隔1min记录一次水的温度；小华利用同一装置，只更换烧杯中的水，重复上述实验。根据小明和小华的实验数据，分别作出水的温度随时间变化的图像a和b，如图乙所示。

（1）图甲中温度计的示数是 　 　℃。

（2）水沸腾时，杯口附近出现的“白气”是 　 　形成的。

（3）根据图像可知，水沸腾时吸收热量，温度 　 　（填“升高”、“降低”或“不变”）。

（4）由图像可知，小明所用水的质量m₁　 　小华所用水的质量m₂（填“大于”、“小于”或“等于”）。

【答案】（1）94；（2）液化；（3）不变；（4）小于。

【考点】探究水沸腾时温度变化的图像分析和数据处理；探究水沸腾时温度变化的特点

【分析】（1）看清温度计的分度值，再读数；

（2）杯口附近出现的“白气”是水蒸气液化而成的小水滴；

（3）根据图像可知，水沸腾时为水平直线，可看出温度不变；

（4）根据图像可知图像a的初温低，且加热至沸腾所用时间少，故图像a的质量小，据此分析。

【解答】解：（1）图甲中温度计的分度值为1℃，示数为94℃；（2）水沸腾时，杯口附近出现的“白气”是水蒸气液化而成的小水滴；（3）根据图像可知，水沸腾时吸收热量，温度不变；（4）根据图像可知图像a的初温低，且加热至沸腾所用时间少，故图像a的质量小，故两次实验所用水的质量m₁＜m₂。故答案为：（1）94；（2）液化；（3）不变；（4）小于。

【难度】3

17．（4分）小明发现大客车的前风挡玻璃是竖直的，小轿车的却是倾斜的。小明猜想车内物体经过前风挡玻璃所成像的位置与玻璃倾斜程度有关，并做了如下模拟实验。

（1）把玻璃板竖直放在水平桌面上，将一个跳棋放在玻璃板前，观察成像情况；取另一个完全相同的跳棋在玻璃板后移动，直到与玻璃板前跳棋的像 　 　，确定像的位置，如图甲所示；当用手电筒照亮 　 　（玻璃板、跳棋）时，观察到像比原来更清晰。

（2）把玻璃板向跳棋方向倾斜，沿水平方向观察，发现桌面上的像不见了；当沿着与玻璃板 　 　的方向观察，又看到了跳棋的像。请在图乙中画出跳棋在平面镜中所成的像。

结论：大客车的前风挡玻璃距离地面较高，所成的像不会干扰司机观察路况；小轿车的风挡玻璃所成的像在司机的斜上方，也不会干扰司机观察路况。温馨提示：为保证夜间行车安全，车内请勿开灯。

【答案】（1）完全重合；跳棋；（2）垂直；如图

【考点】探究平面镜成像的特点

【分析】平面镜成像特点：物体在平面镜中成虚像，物像大小相等，物像与镜面垂直，物像到平面镜的距离相等；人眼能够看清物体，是因为物体有光线进入人眼，探究平面镜成像时，观察的是棋子，而不是平面镜；根据平面镜成像时像与物关于镜面对称作出跳棋在平面镜中成的像。

【解答】解：（1）取另一个完全相同的跳棋在玻璃板后移动，直到与玻璃板前跳棋的像完全重合时，看确定像的位置，由此可以说明像的大小与物体的大小相同；物体成像要清晰，就必须让跳棋有足够光线射向平面镜才能成像，而不是让玻璃板上有足够的光线；（2）把玻璃板向跳棋方向倾斜，沿水平方向观察，发现桌面上的像不见了；由于平面镜成像时，像与物体关于镜面是对称的，所以当沿着与玻璃板垂直的方向观察，又看到了跳棋的像；分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为AB在平面镜中的像。如图： 。故答案为：（1）完全重合；跳棋；（2）垂直；如图；。

【难度】3

18．（6分）测量火山石的密度。

（1）将天平放到水平台上，调节天平在水平位置平衡，此时，天平是 　 　杠杆。依据杠杆的平衡条件，调节平衡螺母是通过改变 　 　使天平平衡。

（2）用天平测量火山石的质量，读数如图甲所示，则火山石的质量为 　 　g。

（3）量筒内倒入适量的水，用细线系好火山石，缓慢放入水中，如图乙所示，火山石的密度为 　 　g/cm³。

（4）考虑火山石有吸水性，测得的密度值比真实值 　 　（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

（5）为减小实验误差，在火山石放入量筒水中前，应 　 　。

【答案】（1）等臂；力臂；（2）14.4；（3）1.8；（4）偏大；（5）用体积不计的薄塑料布包裹住火山石

【考点】测量固体的密度

【分析】（1）天平的实质是一个等臂杠杆；调节平衡螺母时会改变力臂的大小；

（2）火山石的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值；

（3）根据排水法原理，火山石的体积为量筒中液面的两次读数之差；火山石密度等于质量和体积的比值。

（4）根据火山石的吸水性判定体积测量值的变化，根据密度公式判定密度的变化；

（5）实验中可以用薄塑料布包裹住火山石来减小实验误差。

【解答】解：（1）将天平放到水平台上，调节天平在水平位置平衡，天平的动力臂等于阻力臂，其实质是一个等臂杠杆；依据杠杆的平衡条件，调节平衡螺母时，力臂的大小发生了变化，是通过改变力臂的大小来使天平平衡；（2）标尺的分度值为0.2g，火山石的质量：m＝10g+4.4g＝14.4g；（3）量筒的分度值为1mL，量筒中原有30mL水，放入火山石后，量筒液面上升到38mL，因此火山石体积V＝38mL﹣30mL＝8mL＝8cm³；火山石的密度为：ρ 1.8g/cm³；（4）火山石的质量测量值准确，由于火山石具有吸水性，导致排开水的体积略小于本身体积，由公式ρ 知，所测密度偏大；（5）为减小火山石吸水带来的实验误差，在火山石放入量筒水中前，应用体积不计的薄塑料布包裹住火山石。故答案为：（1）等臂；力臂；（2）14.4；（3）1.8；（4）偏大；（5）用体积不计的薄塑料布包裹住火山石。

【难度】3

19．（6分）图甲是探究“电流与电阻关系”的电路，电源电压4.5V，有4个阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻供选用，滑动变阻器的规格为“10Ω 2A”。

（1）用笔划线代替导线将图中实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中电流变大，导线不得交叉）。

（2）连好电路，闭合开关，发现电压表、电流表均无示数，电路故障可能是 　 　。（填选项）

A.定值电阻R短路

B.定值电阻R断路

C.滑动变阻器断路

（3）依次将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω电阻接入电路进行实验，获得数据如表：

实验次数	1	2	3	4
电阻/Ω	5	10	15	20
电流/A	0.60	0.30		0.15

其中第3次实验时，电流表的示数如图乙所示，其示数是 　 　A。根据表中数据可知，实验中电压表的示数是 　 　V。

（4）为提高结论的可靠性，又增加一个30Ω的电阻继续实验，其他器材不变。为保持电压表示数不变，电路中需要再串联一个定值电阻才能完成实验，上述4个定值电阻中符合要求的有 　 　。

（5）下列图像中不能大致反映实验中各物理量之间关系的是 　 　。

【答案】（1）如图所示；（2）C；（3）0.20；3；（4）5Ω、10Ω、15Ω；（5）B。

【考点】探究电流与电阻的关系

【分析】（1）根据滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中电流变大，滑动变阻器接入电路的电阻变小，从而确定应将滑动变阻器左下接线柱连入电路中；

（2）结合实物图和选项可知，电压表无示数，说明与电压并联的定值电阻短路或者电压表外面的电路断路，而电流表无示数，说明电路中存在断路，综合两电表的情况可以判断：故障为电压表外面的滑动变阻器断路；

（3）根据电流表的量程和分度值读数，利用表中数据结合欧姆定律计算出定值电阻两端的电压即为电压表的示数；

（4）根据定值电阻两端的电压不变，利用欧姆定律和串联电路的电阻特点，计算出符合要求的电阻；

（5）分别解析出四个选项中对应物理量的表达式，结合图象，选出不符合要求的选项。

【解答】解：（1）滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中电流变大，滑动变阻器接入电路的电阻变小，因此应将滑动变阻器左下接线柱连入电路中，如图所示： （2）由实物图和选项可知，电压表无示数，说明与电压并联的定值电阻短路或者电压表外面的电路断路，而电流表无示数，说明电路中存在断路，综合两电表的情况可以判断，电路故障为电压表外面的滑动变阻器断路，故选C；（3）由乙图可知，电流表选用的0～0.6A的量程，分度值为0.02A，则电流表的读数为0.20A；由表中数据可知，U₁＝I₁R₁＝0.6A×5Ω＝3V，U₂＝I₂R₂＝0.3A×10Ω＝3V，U₃＝I₃R₃＝0.2A×15Ω＝3V，因此实验中电压表的示数为3V；（4）因为定值电阻两端的电压不变，即U_R＝3V，此时电路中的电流I＝I_R ，所以电路的总电阻R_总 ，根据串联电路的电阻特点可知，需要串联的总电阻R'＝R_总﹣R＝45Ω﹣30Ω＝15Ω，由于滑动变阻器接入电路电阻的范围为0～10Ω，因此为了完成实验还需要串联一个阻值在15Ω～5Ω范围内的电阻，所以符合要求的定值电阻为：5Ω、10Ω、15Ω；（5）A.电流表示数与变阻器R_P接入电阻的关系式为I ，由于电源电压U、定值电阻两端的电压U_R保持不变，因此I与R_P成反比，为反比例函数，故A正确，不符合题意；B.由于定值电阻两端的电压保持不变，因此电压表的示数与变阻器R_P接入电阻的图象为平行于R_P轴的直线，故B错误，符合题意；C.根据分压原理可知 ，所以R_P ，由于电源电压U、定值电阻两端的电压U_R保持不变，因此R_P与R成正比，为正比例函数，故C正确，不符合题意；D.电阻R的电功率P_R ，由于定值电阻两端的电压U_R保持不变，因此电阻R电功率R_P与R成反比，为反比例函数，故D正确，不符合题意。故选：B。故答案为：（1）如图所示；（2）C；（3）0.20；3；（4）5Ω、10Ω、15Ω；（5）B。

【难度】5