2017年广东中考物理真题含答案解析

2016年广东省初中毕业生学业考试

物理试题（含答案全解全析）

一、单项选择题(本大题7小题,每小题3分,共21分)在每小题列出的四个选项中,只有一个是正确的。

1.以下微观粒子按空间尺度由小到大排序正确的是()

A.原子原子核质子

B.质子原子核原子

C.原子核质子原子

D.原子质子原子核

2.下列能源属于可再生能源的是()

A.风能

B.天然气

C.核能

D.石油

的是()

3.下列光学现象与规律不相符

．．．

4.关于声现象的说法正确的是()

A.利用超声波排除人体内的结石是利用声波传递信息

B.调节小提琴琴弦的松紧程度主要目的是改变音色

C.房间的窗户安装双层玻璃是在声源处减弱噪声

D.声音由物体的振动产生

题5图

5.如题5图所示,把热水壶放在煤气灶上烧水的过程中,下列说法正确的是()

A.煤气的燃烧过程是内能转化为化学能

B.煤气燃烧越充分,它的热值越大

C.水的温度越高,水分子运动越剧烈

D.烧水的过程是通过做功的方式改变水的内能

6.如题6图所示是甲和乙两种物质的质量和体积关系图像,下列说法正确的是()

题6图

A.乙物质的密度比水大

B.体积为50 cm3的乙物质的质量为35 g

C.质量为25 g的甲物质的体积为30 cm3

D.当甲和乙两物质的质量相同时,乙物质的体积较大

7.如题7图所示,开关闭合,小磁铁处于静止状态后,把滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动,此时悬挂的小磁铁的运动情况是()

题7图

A.向下移动

B.向上移动

C.静止不动

D.无法确定

二、填空题(本大题7小题,每空1分,共21分)

8.常用的温度计是根据液体的原理制成的。如题8-1图所示是温度计的一段截面图,读数是℃,如题8-2图所示是某物质的熔化图像,由此判断该物质是(选填“晶体”或“非晶体”)。

9.请解释以下生活中的热现象。皮肤涂上酒精后觉得凉快是因为酒精时从人体吸热(填物态变化名称);夏天吃冰棒时看见冰棒冒“白气”是冰棒周围空气中的遇冷液化形成的小水珠所致;在海拔高的地方烧开水不到100 ℃就已沸腾,原因是水的沸点随减小而降低。

10.广播电台的发射线路靠迅速变化的交变电流向外发射电磁波,交变电流在每秒内周期性变化1次发射的电磁波频率为1 Hz。若某电台节目发射频率为88.2 MHz,说明发射线路中的交变电流每秒钟周期性变化为次。收音机通过电磁波来工作,手机通过电磁波来实现远距离通话。(后两空选填“发射”、“接收”或“发射和接收”)

11.如题11图所示,图A、B、C、D是四冲程汽油机的工作示意图,图E、F是演示实验的示意图,C图是冲程,与它原理相同的是图所示的演示实验。汽油机的工作示意图中机械能转化为内能的冲程是

图。(后两空选填字母)

题11图

12.质量为0.5 kg的塑料桶装满水后总质量为10 kg,小明将其从地面匀速搬到高度为1 m的桌面上,在竖直向上搬水的过程中所做的总功是J,有用功是J,机械效率是。(g=10 N/kg)

13.如题13图所示,由不同物质制成的甲和乙两种实心球的体积相等,此时杠杆平衡(杠杆自重、挂盘和细线的质量忽略不计),则杠杆左右两边的力臂之比为,1个甲球和1个乙球的质量之比为,甲球和乙球的密度之比为。

题13图

14.如题14图所示是电阻甲和乙的I-U图像。由图可知:电阻乙的阻值为Ω,若将电阻甲和乙并联后接在电压为6 V的电源两端时,则干路的总电阻为Ω,总电功率为W。

题14图

三、作图题(共7分)

15.(1)如题15-1图所示,可以利用不同的光学元件来改变入射光线OA的传播方向,请在图中分别画出两种合适的光学元件。(只要求画出光学元件大致位置的示意图,但须与光学规律相符)

(2)用如题15-2图所示的滑轮组提升重物,用笔画线代替绳子画出最省力的绳子绕法。

(3)如题15-3图所示,物体静止在斜面上,请画出物体所受到的重力G、摩擦力f和物体对斜面的压力F 的示意图。

题15-1图

题15-2图

题15-3图

四、实验题(本大题3小题,共20分)

16.(6分)(1)用天平测量物体的质量时,砝码与游码的读数如题16-1图所示,则物体的质量是g。如题16-2图所示,物体的长度为cm。

题16-1图

题16-2图

(2)某家庭电能表如题16-3图所示。若该家庭单独让空调工作,测得1 min内电能表转盘转了60转,则空调消耗的电能为kW·h,空调的电功率是W。

题16-3图

(3)题16-4图所示,电流表的示数是A,电压表的示数是V。

题16-4图

17.(7分)在“探究平面镜成像特点”的实验中,如题17-1图所示。

题17-1图

(1)现有厚度分别为5 mm和2 mm的两块玻璃板,应选择mm厚的玻璃板做实验,目的

是。

(2)用玻璃板代替平面镜的原因是,便于研究平面镜的成像特点。

(3)若白纸上每方格长度是5 cm,将点燃的蜡烛由A点移至B点,此时它与移动后在玻璃板中所成的像的距离是cm。用光屏在玻璃板后面无论如何移动,在光屏上都(选填“能”或“不能”)成像,说明平面镜所成的是像。

(4)如题17-2图甲所示是从平面镜中看到墙上的时钟的像,请在乙图上画出时钟的实际时间。

题17-2图

18.(7分)如题18-1图所示,图A、B、C、D、E是“探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系”实验的五个步骤。

题18-1图

(1)两步骤可计算出圆柱体物块浸没在水中时受到的浮力F浮=N。两步骤可得出物块排开水所受的重力G排,比较F浮与G排,可以得到浮力的大小跟物块排开水所受重力的关系。

(2)如题18-2图所示是圆柱体物块从水面缓慢浸入水中时,根据实验数据描绘出弹簧测力计示数F随物块浸入深度h变化的关系图像。

分析图像可得:当物块没有浸没之前,h增大时,弹簧测力计示数(选填“变大”、“变小”或“不变”)。当h=4 cm时,物块所受的浮力为N,浸没后,h继续增大时,弹簧测力计示数为N,该圆柱体物块的高度是cm。

题18-2图

五、计算题(本大题2小题,共13分)

19.(7分)小明骑车在某段平直的水平路面上由静止开始运动,共用时12 s。小明重450 N,自行车重250 N,轮子与地面的总接触面积是2×10-3 m2。题19-1图是速度v随时间t变化的关系图像,小明在t=7 s时刚好到达这段路程的中点。题19-2图是动力F随时间t变化的关系图像。

(1)请问小明骑自行车在水平地面行驶时,对地面的压强为多大?

(2)在7~12 s内,自行车所受的摩擦阻力是多少?自行车克服摩擦阻力做了多少功?此时功率是多少?

(3)自行车在0~7 s内的平均速度是多少?(保留小数点后两位)

题19-1图

题19-2图

20.(6分)如题20图所示是某品牌电炖锅的内部简化电路图,电炖锅上有1 000 W和400 W两挡功率,挡位可自动调节。其工作过程是:按下开关,自动选择1 000 W挡将汤煮至100 ℃,然后自动跳至400 W挡进行保温慢炖。设汤的初温为20 ℃,质量为3 kg,汤的比热容为4.0×103 J/(kg·℃)。

求:(1)若电炖锅将汤从初温加热至100 ℃耗时20 min,在此过程中汤吸收的热量是多少?电炖锅的效率是多少?

(2)R1的阻值是多少?

(3)电炖锅进入保温慢炖时,开关S会自动跳至“a”或“b”哪个位置?试说明理由。

题20图

六、综合能力题(本大题3小题,共18分)

21.(6分)如题21图所示是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置,实验中让钢球从斜面上某个高度由静止沿斜面滚下,在底部与静止在水平面上的木块发生碰撞,木块沿水平面向右运动直至停止。

题21图

(1)实验中是通过观察来判断钢球的动能大小。

(2)让同一钢球从斜面的不同高度由静止开始滚下,目的是探究钢球的动能大小与的关系。

(3)换用质量不同的钢球从斜面的相同高度由静止开始滚下,目的是探究钢球的动能大小与的关系。

(4)木块最终会停下来的主要原因是,在此过程中木块通过方式把动能转化为内能。

(5)如果木块在运动过程中所受的摩擦阻力为0,木块将。

22.(6分)物理课外兴趣小组利用题22图所示的电路图进行一些电学实验,其中电阻R有20 Ω、15 Ω、10 Ω、5 Ω、1 Ω五个供选择,滑动变阻器的规格是“10 Ω 1 A”,电源电压5 V保持不变。

题22图

(1)用笔画线代替导线将图中电流表准确接入电路。

(2)在做“探究导体的电流与电阻的关系”的实验时,

①选用哪三个电阻更合适?答:。

②此实验对电阻两端电压的控制有什么要求?答:。

③按要求接入电阻后闭合开关,发现电流表指针几乎不动,电压表指针向右偏转且超过满刻度,原因可能是。

(3)用一根导线代替电流表接入电路进行测量未知电阻R X的实验。R先选用5 Ω电阻接入电路,移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为2 V,然后保持滑动变阻器的滑片不动,用R X代替5 Ω电阻接入电路,此时电压表示数为3 V,则R X的阻值为Ω。(保留小数点后两位)

23.(6分)阅读短文,回答问题。

压力传感器

压力传感器种类很多,电子秤中测力装置所使用的电阻应变式压力传感器就是其中的一种,它能够将被测量的压力信号转化成电压信号。电阻应变式压力传感器的原理如题23-1图所示,金属梁右端为固定端,左端为自由端,金属梁的上、下表面各紧贴一块相同的应变片。应变片结构如题23-2图所示,它主要是由基底、金属电阻丝和引线等组成,电阻丝固定在基底上。当应变片被拉长时,金属电阻丝同时被拉长,电阻丝的电阻变大,反之,当应变片被压缩时,金属电阻丝变短,电阻丝的电阻变小。

当自由端受到向下的压力F时,金属梁向下弯曲,上应变片被拉长,下应变片被压缩。如果上、下金属电阻丝有大小不变的电流I通过时,上应变片引线间两端电压为U1,下应变片引线间两端电压为U2,传感器可以通过输出两个电压的差值U(U=U1-U2)来反映压力F的大小。

题23-1图

题23-2图

请回答下列问题:

(1)当应变片被拉长时,金属电阻丝的电阻会变大,原因是。

(2)当金属梁没有受到压力时,由于,所以

U1=U2,U=0。

(3)当金属梁受力向下弯曲时,U1,U2。(选填“变大”、“变小”或“不变”)

答案全解全析：

1.B 原子是由原子核和核外电子构成,原子核由质子和中子构成(氢除外,氢原子核内只有质子,无中子),所以按空间尺度由小到大排序应为:质子、原子核、原子,B选项正确。故选B。

2.A 可再生能源是指可以在自然界里源源不断地得到的能源,如风能、水能、太阳能等,A选项符合题意;不可再生能源是指不能在短期内从自然界得到补充的能源,会越用越少,如化石能源、核能等,B、C、D属于不可再生能源,不符合题意。故选A。

3.C 海市蜃楼现象是由于海面的空气密度不均匀,光的传播方向发生偏折形成的,属于光的折射现象,现象与规律不相符,故选C。

4.D 利用超声波排除人体内的结石是利用声波传递能量,A错误;调节小提琴琴弦的松紧程度是为了改变音调的高低,B错误;窗户安装双层玻璃是在传播过程中减弱噪声,C错误;声音是由物体振动产生的,一切发声物体都在振动,D正确。故选D。

5.C 煤气的燃烧过程是化学能转化为内能,A错误;煤气的热值是煤气完全燃烧放出的热量与其质量之比,是一个定值,与煤气是否燃烧充分无关,B错误;分子热运动与温度有关,水的温度越高,水分子运动越剧烈,C 正确;烧水的过程是通过热传递的方式改变水的内能,D错误。故选C。

6.D 由密度公式ρ=m

V 可知,ρ乙=40g

50cm3

=0.8 g/cm3<1 g/cm3,小于水的密度,A错误;由图像可知,体积为50

cm3的乙物质质量为40 g,B错误;质量为25 g的甲物质体积为20 cm3,C错误;由图像可知,甲和乙两种物质的质量相同时,乙物质的体积较大,D正确。故选D。

7.B 根据安培定则,可知通电螺线管的上方是S极,与上方的小磁铁的S极互相排斥,当滑片P向右移动时,接入电路的电阻变小,根据欧姆定律I=U

R

可知,电流增大,通电螺线管的磁性增强,对上方的小磁铁的排斥力增大,小磁铁向上移动,故选B。

评析此题综合了欧姆定律、安培定则、磁极间的相互作用等考点,对学生能力要求较高,如果只分析了电流增大通电螺线管磁性增强,容易错选A,通电螺线管的极性判断是关键点。

8.答案热胀冷缩-3 晶体

解析液体温度计是根据液体的热胀冷缩的原理制成的,通过液体体积的微小变化反映出温度的变化。题图中温度计的分度值是1 ℃,液面在0 ℃以下,应为-3 ℃。晶体和非晶体的本质区别是:晶体有熔点,熔化过程温度不变;非晶体没有熔点,熔化过程温度不断升高。由题图可知,该物质是晶体,熔点是48 ℃。

9.答案汽化水蒸气气压

解析酒精蒸发吸热,由液态变成气态,属于汽化现象。“白气”本质是由水蒸气遇冷液化而成的小水珠。沸点受大气压的影响,只有在1标准大气压下,水的沸点才是100 ℃,海拔越高,大气压越低,水的沸点也随之降低。

10.答案8.82×107接收发射和接收

解析由题目给出的相关信息理解频率,交变电流每秒内周期性变化的次数等于发射的电磁波频率的数值,88.2 MHz为8.82×107 Hz。收音机通过接收电磁波来工作。手机(移动电话)既是无线电发射台又是无线电接收台。

11.答案做功 F B

解析图A、B、C、D所示的四个冲程分别是:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。E图所示的演示实验中空气被压缩时内能增大,与压缩冲程B原理相同,压缩冲程中机械能转化为内能;F图所示的演示实验中水蒸气的内能转化为活塞的机械能,与做功冲程C原理相同。

12.答案100 95 95%

解析总功是克服水和塑料桶的总重力所做的功,F=G总=m总g=10 kg×10 N/kg=100 N,W总=Fs=Fh=100 N×1 m=100 J;有用功是克服水的重力所做的功,水的质量为m水=10 kg-0.5 kg=9.5 kg,G水=m水g=9.5 kg×10

N/kg=95 N,W有用=G水h=95 N×1 m=95 J;η=W

有用

W

总

=95J

100J

×100%=95%。

13.答案2∶11∶31∶3

解析 由题图可知左右两边力臂之比是4∶2=2∶1,由杠杆平衡条件可知(2G 甲+G 乙)×2=(G 甲+3G 乙)×1,解方程可得3G 甲=G 乙,所以1个甲球和1个乙球的质量之比是1∶3,由于体积相同,由密度公式ρ=m V ,可知甲球和乙球的密度之比也是1∶3。

14.答案 6 3.75 9.6

解析 根据欧姆定律由图像可知电阻乙的阻值R 乙=U I =3V

0.5 A =6 Ω,甲、乙两定值电阻并联的总电阻在不同的

电源电压下阻值都相同,由图像可知,3 V 的电源电压对应的干路电流是0.5 A+0.3 A=0.8 A,R 总

=U 总

I 总=3V 0.8 A

=3.75 Ω,当电源电压为6 V 时,并联的总电阻不变,仍为3.75 Ω,此时干路的总电流为I 总'=

U 总'

R 总=6V 3.75Ω=1.6 A,P 总=U 总'I 总'=6 V×1.6 A=9.6 W(也可由图像计算出R 甲=10 Ω,根据并联电阻的公式

1R 总=1R 甲+1R 乙,计算出R 总=3.75 Ω)。

评析 本题考查欧姆定律与图像结合的综合计算,横纵坐标容易混淆,电源电压为6 V 时,无法从图像中读取相关信息,可以把图线延长找出对应的电流值,也可根据两定值电阻并联的总电阻不变从已知条件计算并联电阻,还可以分别计算出甲、乙的电阻再根据并联电阻的公式计算总电阻,此题总电阻可有多种方法求解。

15.答案 (1)如图所示(2分)

评分说明:①本题的答案很多,每画对一个光学元件的示意图均给1分。

②关于凸透镜和凹透镜:只要把入射光线OA 的位置画在“凸透镜的主光轴下半部分”或“凹透镜的主光轴上半部分”均给分。

③关于平面镜和球面镜:只要能画出大致位置均给分。

④画图不规范,如平面镜没有画出镜子的背面阴影等共扣1分。

(2)如图所示(2分)

评分说明:绳子绕在右边也给分。画图不规范,如绳子没有画在动滑轮钩子上等共扣1分。

(3)如图所示(3分)

评分说明:①每画对一个力的示意图均给1分。

②压力F 的作用点必须在斜面上,重力G 和摩擦力f 的作用点必须在物体的重心上。

解析 (1)平面镜、透镜、三棱镜均可改变光路。凹透镜:平行于主光轴的光线经凹透镜后发散,远离主光轴,所以入射光线应在主光轴上方。凸透镜:平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚,靠近主光轴,所以入射光线应在主光轴下方。平面镜:先画出入射光线和反射光线的角平分线即法线,再画出与法线垂直的平面镜。

(2)最省力的绕法,动滑轮的钩也要用上,三段绳子承担物重。

(3)重力方向竖直向下,作用点在重心;如果没有摩擦物体会往下滑,所以摩擦力方向沿斜面向上;物体对斜面的压力作用点在斜面上,方向垂直于斜面向下。

评析第(1)问中的光学作图题,答案不唯一,合理均可。第(3)问考查力的三要素、力的示意图的画法,作用点要画在受力物体上。容易混淆重力和压力的画法,把压力的作用点画在物体的重心,这是错误的。

16.答案(1)31.2 2.90(2.88~2.92)(每空1分,共2分)

(2)0.02 1 200(每空1分,共2分)

(3)0.24 12.5(每空1分,共2分)

解析(1)天平读数的方法为:物体的质量=砝码的质量+游码所对刻度值,标尺上每一小格是0.2 g,m=30 g+1.2 g=31.2 g;刻度尺的分度值是1 mm,读数时要估读到分度值的下一位,物体长度为3.90 cm-1.00

cm=2.90 cm。

(2)由图中电能表的参数可知,电能表转盘转3 000转电路中消耗1度电,转了60转消耗的电能为

W=60

3000kW·h=0.02 kW·h,P=W

t

=0.02kW·h

1

60

h

=1.2 kW=1 200 W。

(3)电流表选的量程是0~0.6 A,分度值是0.02 A,示数为0.24 A;电压表选的量程是0~15 V,分度值是0.5 V,示数为12.5 V。

评析本题考查仪器的读数,(1)问中游码所对的刻度值容易读错,长度的读数容易忘记估读,或者忘记减起始刻度值。(2)问中电功率的计算单位换算容易出错。(3)问中注意量程的选择。

17.答案(1)2 使重像不明显 (每空1分,共2分)

(2)容易找到镜中的像(1分)

(3)20 不能虚 (每空1分,共3分)

(4)如图所示(1分)

评分说明:分针位置必须准确,时针则在10~11点之间大致位置均可给分。

解析(1)玻璃板前后两面都相当于平面镜,前后两面的反射会成两个像,为了使重像不明显,应选薄的玻璃板。

(2)玻璃板容易透光,便于确定像的位置,且容易比较像与物的大小,平面镜不能确定像的位置,无法比较像与物的大小。

(3)像与物到平面镜的距离相等,B点到玻璃板的距离是10 cm,则点燃的蜡烛在B点时与它在玻璃板中所成的像的距离是20 cm。平面镜成虚像,虚像不能用光屏承接。

(4)平面镜成的是正立、等大、左右相反的虚像。

评析本题是考查“平面镜成像”的常规实验,对操作的原理、选材原因要理解透彻,对考生的表达要求较高。

18.答案(1)B和D 1.2 A和E (每空1分,共3分)

(2)变小0.8 3 6 (每空1分,共4分)

解析(1)物块浸没在水中时受到的浮力=空气中测得的重力-浸没在水中时测力计的示数,所以选B、D两步骤,F浮=4.2 N-3 N=1.2 N;排开的水所受到的重力=水和桶的总重力-空桶的重力,所以选A、E两步骤。

(2)由图像可知,h在0~6 cm的增大过程中,弹簧测力计的示数F变小,当h=4 cm时,F=3.4 N,F浮

'=G-F=4.2 N-3.4 N=0.8 N,浸没后,h增大时,浮力不变,弹簧测力计示数不变,由图像可知弹簧测力计示数为3 N,刚浸没时h=6 cm,可知圆柱体的高度是6 cm。

19.答案(1)3.5×105 Pa (2)30 N 900 J 180 W

(3)4.29 m/s

解析(1)小明骑自行车在地面行驶时,对水平地面的压力:

F=G=G 人+G 车=450 N+250 N=700 N(1分)

对水平地面的压强:

p=F S =700N

2×10-3 m 2=3.5×105

Pa(1分) (2)由图可知:自行车在7~12 s 内做匀速直线运动,

根据二力平衡条件,摩擦力f=F=30 N(1分)

自行车运动的距离:s=vt=6 m/s×(12 s -7 s)=30 m(1分)

自行车克服摩擦阻力做的功:W=Fs=30 N×30 m=900 J(1分)

此时功率:P=W t =900J 5s =180 W(1分)

(3)因为t=7 s 时到达路程的中点,所以自行车在0~7 s 内的平均速度是

v 1=s 1t 1=s t 1=30m 7s ≈4.29 m/s(1分)

20.答案 (1)9.6×105 J 80% (2)48.4 Ω (3)见解析

解析 (1)汤吸收的热量是

Q 吸=cmΔt=4.0×103 J/(kg·℃)×3 kg×(100 ℃-20 ℃)=9.6×105 J(1分)

电炖锅工作20 min 所消耗的电能是W=Pt=1 000 W×20×60 s=1.2×106 J(1分)

所以,电炖锅的效率η=Q 吸W ×100%=9.6×105 J

1.2×106 J ×100%=80%(1分)

(2)当开关跳至“a”时,只有R 1在工作,电阻达到最小,由公式P=U 2R 可知,电炖锅处于最大功率1 000 W 。

R 1=U 2P =(220V )

21 000W =48.4 Ω(1分)

(3)开关自动跳至“b”位置。因为电炖锅进入保温慢炖时,功率为400 W,由公式R=U 2P 可知,此时电路中

的电阻应为最大值,这时电路中R 1和R 2应串联,所以开关自动跳至“b”位置。(2分)

评分说明:答出“开关自动跳至‘b’位置”可得1分,全部答完整给2分。

21.答案 (1)木块移动距离的长短(1分) (2)速度(1分) (3)质量(1分) (4)受到摩擦阻力的作用 做功(2分) (5)做匀速直线运动(1分)

解析 (1)实验中运用转换法,通过观察木块被推动的距离来判断钢球动能的大小。

(2)同一钢球质量不变,从不同高度由静止滚下,目的是改变钢球到达水平面时的初速度,探究动能与速度的关系。

(3)从相同的高度由静止滚下控制了钢球到达水平面时的初速度相同,用不同质量的钢球,是为了探究动能与质量的关系。

(4)木块最终停下来,运动状态改变了,是因为水平面对木块有摩擦阻力的作用。此过程中木块通过做功把动能转化为内能。

(5)如果木块在水平方向不受力,它的运动状态将不变,即保持匀速直线运动。

22.答案 (1)如图所示(1分)

评分说明:电流表的“0.6”接线柱与开关相连,如果选错量程不给分。

(2)①15 Ω、10 Ω、5 Ω(1分)

评分说明:少选或错选的均不给分。

②电压保持不变(1分)

③R断路(1分)

(3)11.25(2分)

评分说明:计算过程出现约值,只要合理均给分。

解析(1)电阻R与滑动变阻器串联,滑动变阻器允许通过的最大电流为1 A,由于电压表测量的电压的最大值为3 V,当R≥5 Ω时,I≤3V

5Ω

=0.6 A,所以电流表量程选0~0.6 A。

(2)①如果选1 Ω,电路中的电流容易超出电流表的量程,如果选20 Ω,电压表的示数将大于3 V,超出电压表的量程。②探究导体的电流与电阻的关系时,要控制导体两端的电压不变。③电压表指针向右偏转且超过满刻度,说明电压表的正负接线柱连接电源的正负极,电流表、开关、滑动变阻器都是正常接通的,但电流表指针几乎不动,说明电路存在断路,即电压表所测的电阻R断路。

(3)当5 Ω的电阻与滑动变阻器串联时,电流I=U

R =2V

5Ω

=0.4 A,滑动变阻器接入电路的阻值为R滑

=U

总

-U

I

=5V-2V

0.4A

=7.5 Ω,当5 Ω的电阻换成R X时,U滑'=5 V-3 V=2 V,电路中的电流变为I'=

U

滑

'

R

滑

=2V

7.5Ω

=4

15

A,则

R X=3V4

15A

=11.25 Ω。

23.答案(1)金属电阻丝长度变长,横截面积变小(2分)

(2)上、下应变片的金属电阻丝电阻相同,通过的电流相同(2分)

评分说明:前两空每空只答对其中一点均可给1分。

(3)变大变小(每空1分,共2分)

解析(1)同种材料电阻丝的阻值与长度、横截面积有关,长度越长,横截面积越小,电阻越大。(2)由题意可知,金属梁没有受到压力时,上下应变片不发生形变,上下金属电阻丝的电阻相等,且通过的电流相等,由

U=IR可知U1=U2。(3)金属梁向下弯曲时,上应变片被拉长,下应变片被压缩,上金属电阻丝长度变大,横截面积变小,电阻变大,电流不变,由U=IR可知U1变大,同理下金属电阻丝长度变小,横截面积变大,电阻变小,U2变小。

评析本题为材料阅读题,综合分析能力要求较高,用已有的物理知识解释压力传感器的工作原理,涉及影响电阻的因素、欧姆定律等知识,要求学生读懂题意的同时,还要有空间想象力,让学生学以致用。