2018年江苏省南通市中考物理试卷

一、选择题（共10小题，每小题2分，共20分.每小题给出的四个选项中只有一个选项正确.）

1. 人们常用泡沫塑料箱运送冰冻的海鲜，这是由于泡沫塑料的（）

A.隔热性好

B.绝缘性好

C.硬度大

D.密度大

2. 下列物态变化中，属于熔化现象的是（）

A.冻衣晾干

B.网上挂霜

C.草叶露珠

冰凌消融

3. 我国研制的“亿航”自动驾驶载人飞行器具有垂直起降、定速巡航、空中悬停等功能．在一次试飞中，试飞员感觉地面“迎”他而来，这时飞机的运动状态是（）A.垂直起飞 B.垂直降落 C.定速巡航 D.空中悬停

4. 关于家庭电路与安全用电，下列说法正确的是（）

A.熔丝是由熔点较高的材料制成的

B.正常情况下火线与大地间的电压为零

C.用电器的开关必须安装在火线上

D.电路连接处接触不良不可能引起火灾

5. “便利贴”的背面有粘性，可方便地贴在课本上，其利用的物理知识是（）

A.分子间有引力

B.分子间有斥力

C.分子间有空隙

D.分子是运动的

6. 如图，礼花筒利用筒内的高压空气膨胀，将彩带喷向空中，产生喜庆效果．则高压空气膨胀过程中（）

A.对外做功内能增加

B.分子热运动加剧

C.内能转化为机械能

D.向外界传递热量

7. 下列关于惯性的说法正确的是（）

A.行驶的车突然刹车，乘客前倾，说明车有惯性

B.足球在草地上越滚越慢，它的惯性越来越小

C.跳绳时加大摇绳的速度，可以增加绳的惯性提高成绩

D.骑电动车戴头盔，可减小摔倒时惯性带来的伤害

8. 图示电路中，R1、R2是定值电阻，开关S闭合一段时间后，电流表示数突然减

压表无示数．则故障原因可能是（）

A.仅R1断路

B.仅R2断路

C.电流表断路

D.ac导线断路

9. 如图，弹簧左端固定于竖直墙壁，右端与物块M连接，置于粗糙水平面上，当M位于O点时弹簧恰好不发生形变，现将物块M拉至A处由静止释放，M向左最远可运动至B点，则物块（）

A.从A到O一直加速运动

B.从A到O先加速后减速

C.从O到B先加速后减速

D.从O到B先匀速后减速

10. 如图甲，电源电压恒定，R0为定值电阻，电阻R的阻值随环境温度变化而改变，改变环境温度，定值电阻R0两端的电压U0随温度t变化的关系如图乙所示，则下列描述R 两端的电压U、电路消耗的总功率P随温度t变化的关系图线中，可能正确的是（）

A. B.

C. D.

二、解答题（共13小题，满分70分）

三峡水电站利用水能发电，水能属于________能源；水从高处落下进入发电机前，其重力势能转化为________能：发电机是利用________原理发电的．

如图所示，小明用刻度尺测量一正方体物块的边长，读数为________cm．小明把天平放在水平桌面上，游码移至标尺的零刻度处，指针偏向分度盘右侧、他向________调节平衡螺母使天平平衡；然后把物块放在左盘，右中放入一个10g的砝码，天平再次平衡、若把该物块放入装满水的烧杯中，物块________（选填“会”或“不会”）沉底，烧杯底部受到水的压强将________．

加热，水温保持不变，停止加热，水很快停止沸腾，这说明水沸腾时需要________，

烧杯中水的质量为100g，停止加热后，水温从100°C降至40°C，水放出的热量为

=4.2×103J/(kg?

________J，相当于完全燃烧________g酒精放出的热量．[c

水

°C),?q

=3.0×107J/kg]

酒精

某大学利用电动巴土提供从学校到火车站的送站服务，两地相距10km，行驶中巴士

所受阻力恒为1.2×103N．设巴士的电机将电能转化为机械能的效率为80%，牵引力F 的关系如图．

与车速倒数1

（1）巴士轮胎表面的花纹是为了________摩擦；轮胎与地面接触的总面积为0.2m2，

搭载20名大学生后，巴士对地面的压强约增大________Pa．

（2）由图象可知，巴士的速度越大牵引力越________；当牵引力为2.4×103N时，巴

士的速度为________m/s．

（3）提供动力的电池电压为500V，总容量为120A?．行驶过程中电池的放电量不能

超过总量的80%，则巴士充满一次电最多能来回跑________趟．

小华用图示装置探究滑轮组的机械效率，实验数据记录如下：

（1）实验中应竖直向上________拉动弹簧测力计，绳端移动距离为________m．

（2）第3次实验的机械效率为________%．

（3）分析数据可知，提高同一滑轮组的机械效率，可以采取的措施是________；小华

所用动滑轮的重一定小于________N．

按题目要求作图：如图，物体A沿光滑斜面下滑，作出物体所受重力和弹力的示意图．

如图，O为轻质杠杆的支点，A点挂一重物，杠杆在图示位置平衡，作出阻力臂L2和

最小动力F1的示意图．

如图，小磁针静止在通电螺线管的正上方，请在图中标出电源的正、负极和磁感线方向．

一艘在海上“丝绸之路”航行的集装箱货船，满载时的总质量m=6.7×107kg，它在2?内匀速航行36km，推进力的功率P=6.0×107W，海水密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg，求：

（1）满载时货船的总重力．

（2）满载时货船排开海水的体积．

（3）货船匀速航行时受到的阻力．

如图电路中，电源电压恒定，小灯泡L标有“6V4.8W，电阻R1的阻值为10Ω，滑动变

阻器R2标有“20Ω?0.5A”，当R2的滑片P置于最左端时，只闭合S1，灯泡正常发光．

（1）求小灯泡的额定电流．

（2）滑片P置于最左端，闭合S1、S2，求10s内电路消耗的总电能．

（3）滑片P置于最右端，只闭合S2，移动滑片P，使R2的电功率占电路总功率的比值

最小，则R2的电功率多大？

小明和小虎设计如图甲所示的电路测量未知电阻R x的阻值，实验器材有：电源（电压4.5V）、滑动变阻器R(0～20Ω)、电阻箱R0(0～999.9Ω)、电流表、单刀双掷开关及导

线若干．

（1）请根据图甲所示的电路，在图乙中用笔画线代替导线将实物图连接完整．

（2）小明将S拨至“1”，调节滑动变阻器的滑片至某一位置，电流表示数为0.36A．再

将S拨至“2”，调节电阻箱，使电流表示数为________A，此时电阻箱的示数如图丙所示，则待测电阻的阻值R x=________Ω．

再调“×1”档，你认为他的想法是否妥当？答：________（选填“是”或“否”），理由是：________．

（4）测量结束断开开关后，应首先拆除________（选填“电源”或“电流表”）两端导线．

学习小组用图甲所示的圆柱形纸质套筒做“探究小孔成像规律”的实验，发现像的大小

不同，亮度也不一样．

（1）关于像的亮度与哪些因素有关，他们提出以下猜想：

猜想1：与小孔到光屏的距离有关；

猜想2：与小孔的形状有关；

猜想3：与小孔的大小有关；

①类比利用太阳光测凸透镜焦距时，光屏从焦点处远离透镜过程中，光斑越大越暗的

现象，可判断猜想1是

________的；

②验证猜想2时，固定烛焰、纸筒和光屏的位置，更换使用如图乙所示的三个小孔进

行实验，分别观察比较所成像的亮度，他们实验中存在的问题是________；

③为验证猜想3，固定烛焰、小孔和光屏位置，只改变圆孔直径，观察到的现象如下表：

实验现象表明：在小孔成像清晰时，________．

（2）学习小组对像的清晰度与亮度问题作进一步探究，

①在纸筒底部中心开一小孔a，又在a上下等距的位置再开两个小孔b、c，光屏上观察到三个像，在b、c两孔处放置两相同的三棱镜，移动光屏到图丙位置时，光屏上只出

现一个清晰的更亮的像，则b、c两小孔处三棱镜放置的方式可能是________；

②他们设想在b、c两孔之间再开若干个小孔，并在小孔处放置棱镜，所成的像都与b、c两孔处三棱镜所成的像重合，则光线通过这些棱镜的偏折程度比通过b、c两孔处三棱镜的要________（选填“大”或“小”）；

③若开一个大孔，并在大孔处放一合适的凸透镜替代上述所有棱镜后，恰能在图丙位

置光屏上呈现清晰的像，则此像是的________倒立实像；若只用a孔替代凸透镜，在图丙位置光屏上所成的像与该透镜所成的像相比，像的亮度________，像的大小

________．

阅读短文，回答问题．

喷泉

喷泉是利用水泵将水喷洒成特定形态的水表演艺术．水泵由电机带动工作时，水泵的

叶轮高速旋转，驱使水飞离叶轮向外喷出，从而在叶轮中心区形成真空，将池中的水

音乐喷泉用计算机采集音乐的声音频率特征，并将其转化为控制信号，用以改变输入

电机的电源频率；电源频率的改变使水泵的转速发生变化，达到调节水柱高度的目的．水泵的流量与转速成正比，扬程与转速的平方成正比，流量指水泵单位时间内喷

出水的体积，扬程指水泵能将水提升的高度．

图甲所示的是一游乐喷泉向上喷出的水柱使卡通模型悬停在空中的照片，喷泉使用的

水泵的部分参数如表一，模型悬停在空中时，水冲击到模型时的速度v与模型的质量M、水泵流量Q之间的关系如表二．

（1）欣赏音乐喷泉时，悦耳的声音是通过________传入人耳的；水泵的叶轮中心区形

成真空时，水池中的水在________的作用下不断地进入水泵内．

（2）下列关于喷泉的有关说法，正确的是（）

A.卡通模型所受重力与水对模型的冲击力是相互作用力

B.向上喷出的水在上升过程中的速度处处相等

C.阳光下喷泉附近常出现的彩虹是由光的反射引起的

D.音乐喷泉通过采集声音中的音调信息控制水泵的转速

（3）某喷泉装有四台参数如表一的水泵，第一次调试时水泵转速为额定值的0.9倍，

则此时扬程为________m；第二次调试时四台水泵都在额定功率下工作，每台水泵先

依次各喷20s，然后一起喷70s停喷，则这次调试过程四台水泵消耗的电能为

________kW??．

（4）分析表二数据，当卡通模型的质量为10kg，水冲击模型时的速度为5.0m/s时，

对应的流量为________m3/s，水泵每秒喷出水的质量为________kg．

（5）如图乙为控制喷泉断续工作的模拟电路，AB两端输入如图丙所示的周期性变化

的电压U AB．定值电阻R=2Ω，D为电子元件，当U AB<6V时，D两端的电压U D等于输入电压，U AB≥6V时，U D保持6V不变，当R的电功率满足P R≥8W时，水泵启动喷水，则t=3s时电阻R的电功率为________W；该电路工作20min，喷水时间共为________s．

参考答案与试题解析

2018年江苏省南通市中考物理试卷

一、选择题（共10小题，每小题2分，共20分.每小题给出的四个选项中只有一个选项正确.）

【答案】

【考点】

物质的基本属性

【解析】

（1）隔热性好就是保温性能好，不管外面温度的变化，里面温度几乎不变；

（2）绝缘性能好其实就是不易导电；

（3）硬度大就是不易破碎；

（4）密度大就是体积相同时，质量较大。

【解答】

解：运送冰冻的海鲜时，应该保证海鲜的温度在较长时间内不能上升太多，那么选用的运输箱体就要有很好的保温性能，也就是隔热性要好．

故选：A．

【答案】

【考点】

熔化与熔化吸热特点

【解析】

物质由固态变成液态叫熔化，熔化现象需要吸热。

【解答】

解：A．冻衣晾干，冰由固态直接变成气态发生升华现象，故A不合题意；

B．霜是空气中的水蒸气由气态直接变成固态发生凝华现象，故B不合题意；

C．露珠是空气中的水蒸气由气态变成液态发生液化现象，故C不合题意；

D．冰凌消融，是冰由固态变成液态发生熔化现象，故D符合题意．

故选D．

【答案】

【考点】

参照物及其选择

【解析】

此题暂无解析

【解答】

解：飞机下落过程中试飞员感觉地面扑面而来，认为地面在向飞机运动，是以飞机为参照物，并且飞机垂直降落，所以感觉地面扑面而来，故B正确．

故选B．

【答案】

安全用电原则

【解析】

本题考查保险丝材料，火线与大地间的电压，开关接火线，以及接触不良可以引起火

灾的相关知识．

【解答】

解：A．保险丝用电阻大、熔点低的材料制成的，这样才能保证在电流过大时及时熔断，对电路起保护作用，故A错误；

B．我国家庭电路中火线和大地之间的电压是220V，故B错误；

C．控制家用电器的开关必须接在火线上，断开开关，切断火线，防止触电事故，故C

正确；

D．电路连接处接触不良，该处的电阻较大，因为导线连接处与导线串联在电路中，

所以通过的电流相等、通电时间相等，因为Q=I2Rt，所以连接处产生的热量较多，

往往比别处更容易发热，加速导线老化，甚至引起火灾，故D错误．

故选C．

【答案】

【考点】

分子动理论的基本观点

【解析】

物质是由大量分子组成的，组成物质的分子永不停息地做无规则的运动，分子间存在

相互作用的引力和斥力，分子之间存在间隙。

【解答】

解：“便利贴”的背面有粘性，可以减小分子之间的距离，使分子间作用力变大，从而

产生更大的吸引力，使“便利贴”方便地贴在课本上，利用的物理知识是分子间有引力，故A正确．

故选：A．

【答案】

【考点】

改变内能的两种方式

【解析】

此题暂无解析

【解答】

解：A．礼花筒内的高压空气膨胀对外做功，其自身的内能是减小的，故A错误；

B．由于礼花筒内的高压空气膨胀对外做功，其自身的内能减小、温度降低，所以分子热运动变慢，故B错误；

C．礼花筒内的高压空气膨胀对外做功，其自身的内能转化为机械能，故C正确；D．礼花筒内的高压空气膨胀对外做功，而不是向外界传递热量，故D错误．

故选C．

【答案】

【考点】

此题暂无解析

【解答】

解：A．车上的人开始随车一起向前运动，当车突然停止或减速时，人的下部由于摩擦力与车一起停止，上部由于惯性仍保持原来的运动状态，所以人会向前倾，故A错误；B．足球离开脚后在草地上越滚越慢，是因为足球受到摩擦力的作用，而不是惯性越来越小，惯性的大小只与物体的质量有关，其大小不变，故B错误；

C．惯性的大小只与物体的质量有关，所以跳绳时加大摇绳的速度，绳的惯性不变，故C错误；

D．骑电动车戴头盔，可减小摔倒时，人由于惯性向前运动，与其他物体发生碰撞带

来的伤害，故D正确．

故选D．

【答案】

【考点】

电流表、电压表在判断电路故障中的应用

【解析】

本题考查电路的故障分析、电流的变化以及并联电路的特点、电压表的应用．

【解答】

解：根据电路图可知，定值电阻R1、R2并联连接，电流表测量的是干路的电流；

开关S闭合一段时间后，电流表示数突然减小，说明某一条支路出现了断路；

当电压表接a、b两点时，电压表有示数，说明a到电源的负极与b到电源的正极之间是

接通的；

电压表接b、c两点时，电压表无示数，说明c到电源的负极与b到电源的正极之间是断

开的，由前面解答可知a到电源的负极、b到电源的正极之间是接通的，故ac间导线出

现了断路．

故选D．

【答案】

【考点】

力与运动的关系

弹力

【解析】

对物体受力分析，竖直方向受重力和支持力，二力平衡，水平方向受弹簧弹力和摩擦力，刚从A点释放时，弹力大于摩擦力，物体加速向左运动，随着物体向左运动，弹簧压缩量减小，弹力减小，合力减小，加速度减小；到达B点之前某一位置，弹力减小到等于摩擦力，继续运动，弹力小于摩擦力，物体开始减速。

【解答】

解：物体从A点向左运动到O点的过程中，受到向左的弹力和向右的摩擦力，当弹力大

于摩擦力时，物体向左做加速运动，由于弹力逐渐减小，当弹力减小到等于摩擦力时，速度达到最大，此后由于弹力小于摩擦力，故继续向左做减速运动，故物块从A点运动到O点速度先增加后减小，从O点到B点一直做减速运动．

故选B．

【考点】

电功率的计算

欧姆定律的应用

【解析】

由图甲可知，定值电阻R0和电阻R串联，电压表测量R0两端的电压，电阻R的阻值随环

境温度的变化而变化，由图乙可知，当温度升高时电阻R0两端的电压线性变小，定值

电阻的电流线性变小；根据串联电路电压的特点，判断出电阻R两端的电压的变化；因为电源电压保持不变，根据P=UI判断出电路消耗的总功率的变化。

【解答】

解：由图甲可知，定值电阻R0和电阻R串联，电压表测量R0两端的电压，且电阻R的阻

值随环境温度的变化而变化，

由图乙可知，U0?t图线是一条斜向下的直线，即温度升高时，电阻R0两端的电压线可知，通过定值电阻R0的电流（电路中的电流）线性变小；

性变小，由I=U0

电源电压恒定，根据串联电路电压的特点可知，电阻R两端的电压应线性增大，所以图

B正确，图A错误；

因为电源电压保持不变，温度升高时电路中的电流线性变小，所以，根据P=UI可知，电路消耗的总功率线性变小（即P?t图线应是一条斜向下的直线），故图C和图D错误．故选B．

二、解答题（共13小题，满分70分）

【答案】

可再生,动,电磁感应

【考点】

能源的分类

发电机的构造和原理

动能和势能的转化与守恒

【解析】

（1）能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源；短期内不能从自然界得到补

充的能源叫不可再生能源；

（2）重力势能的大小与物体的质量和高度有关，质量越大、高度越高，重力势能就越大；

（3）发电机是通过法拉第的电磁感应原理来工作的。

【解答】

解：风能、太阳能和水能在使用完后，短期可以再生，故是可再生能源；

水从高处向低处运动时，其质量不变，速度增加，故水的动能增加，同时高度减小，

故水的重力势能减小，其重力势能转化为动能；

发电机的原理是电磁感应现象，即闭合电路中的一部分导体，在磁场中做切割磁感线

运动时，产生感应电流．

【答案】

1.95,左,会,不变

【考点】

长度的测量

液体的压强的特点

（1）根据图示刻度尺确定其分度值，读出刻度尺示数；

（2）天平使用前的调节：若指针右偏，向右左调平衡螺母，使指针指在分度盘的中线处；

（3）物体的质量=砝码的质量+游码对应的刻度值，计算出物体密度，与水的密度比较后，判断物体在水中的状态；

（4）液体产生的压强与液体的密度和深度有关。

【解答】

解：由图示刻度尺可知，刻度尺分度值是1mm，物体左端与零刻度线对齐，右端在1.9cm与2.0cm之间，估读为1.95cm，即正方体物块的边长：a=1.95cm；

天平使用前的调节：若指针右偏，向左调平衡螺母，使指针指在分度盘的中线处；

把物块放在左盘，右中放入一个10g的砝码，天平再次平衡，可知物体的质量：m= 10g，

正方体物块的体积：V=a3=(1.95cm)3≈7.4cm3，

正方体物块的密度：ρ

物=m

=10g

7.4cm3

≈1.35g/cm3，

由于ρ

物>ρ

水

，所以，把该物块放入装满水的烧杯中，物块将会沉底；

把该物块放入装满水的烧杯前后，烧杯中水的密度和深度不变，水对烧杯底产生的压

强不变．

【答案】

节省时间,吸收热量,2.52×104,0.84

【考点】

热量的计算

沸腾及沸腾条件

【解析】

（1）在探究水沸腾的实验时，为了节省时间，可以减少水的质量、提高水的初温；水沸腾时，吸收热量、温度不变；

（2）知道水的质量、初温和末温、比热容，利用放热公式Q

放

=cm△t求水放出的热

量；由题知，酒精完全燃烧放出的热量等于水放出的热量，再利用Q

放

=mq求酒精的

质量。

【解答】

解：小芳探究水沸腾的特点，用热水做实验，可以更快的使水沸腾，即可以节省时间；在实验过程中，停止加热，水很快停止沸腾，这说明水沸腾时需要吸收热量；

水放出的热量：

放水=c

水

Δt=4.2×103J/(kg?°C)×0.1kg×(100°C?40°C)=2.52×104J；

由题知，酒精完全燃烧放出的热量：

放酒精=Q

放水

=2.52×104J，

由Q

放

=mq可得，完全燃烧酒精的质量：

酒精=

放酒精

酒精

? 2.52×104J

3.0×107J/kg

=0.00084kg=0.84g．

（3）5

【考点】

电功的计算

功率的计算

功的计算

压强的计算公式及其应用

摩擦力的利用与防止

【解析】

（1）影响摩擦力的因素：压力和接触面的粗糙程度；

根据p=F

算出巴士对地面的压强；

（2）根据图象分析得出结论，根据P=Fv算出巴士的速度；

（3）根据W=UIt算出储存的电能，根据行驶过程中电池的放电量不能超过总量的80%以及巴士的电机将电能转化为机械能的效率为80%，算出机械能，根据W=Fs算

出行驶的距离以及一趟的距离算出行驶的趟数。

【解答】

解：（1）巴士轮胎表面的花纹是在压力一定时，增加接触面的粗糙程度来增大摩擦力；大学生的重力约为600N，搭载20名大学生后，对地面的压力增加约为ΔF=

20×600N=12000N，

巴士对地面增大的压强：

Δp=ΔF

S =12000N

0.2m2

=6×104Pa．

（2）由图象知，牵引力与速度的倒数成正比，则牵引力与速度成反比，所以牵引力越大，速度越小；

由图象知，当牵引力为1.2×103N时，速度的倒数为0.1，所以当牵引力为2.4×103N 时，速度的倒数为0.2，则巴士的速度为1

0.2

m/s=5m/s．

（3）提供动力的电池电压为500V，总容量为120A?，

储存的总电能为：

W=UIt=500V×120A×3600s=2.16×108J，

由于行驶过程中电池的放电量不能超过总量的80%，

则实际消耗的电能：

W′=W×80%=2.16×108J×80%=1.728×108J，

由于巴士的电机将电能转化为机械能的效率为80%，

所以获得的机械能（有用能量）：

有

=ηW′=80%×1.728×108J=1.3824×108J，

总共能行驶的距离为：

s 总=

有

=1.3824×108J

1.2×10N

=1.152×105m=115.2km，

巴士充满一次电最多能来回跑的趟数：n=s

总

=115.2km

20km

=5.76≈5趟．

【答案】（1）匀速,0.3

滑轮（组）机械效率的测量实验

【解析】

（1）只有匀速竖直向上拉动弹簧测力计，拉力大小不变，弹簧测力计的示数稳定；重物和动滑轮有三段绳子承担，绳子移动的距离物体升高距离的3倍；

（2）根据公式η=W

有用

总

=G?

可计算出机械效率；

（3）根据1、2、3次实验中使用同样的滑轮组，做的额外功相同；提起的物体越重，做的有用功越多，有用功占总功的比值越大，机械效率越大。

当物体越重时，对滑轮的压力越大，摩擦力越大，所以第一次实验受摩擦力的影响最

小，根据G

动=nF?G

物

算出动滑轮的重力。

【解答】

解：（1）实验中应该匀速竖直向上拉动弹簧测力计，以保证拉力大小恒定，

由图示可知，滑轮组承重绳子有效股数n=3，弹簧测力计移动的距离s=3?= 3×0.10m=0.3m．

（2）第3次测量中，

有用功：W

有用

=G?=6N×0.10m=0.60J，

做功：W

总

=Fs=2.5N×0.30m=0.75J，

机械效率为：

η3=W

有用

总

×100%=0.60J

0.75J

×100%=80%．

（3）由1、2、3次数据知，同一滑轮组，物体越重，机械效率越高，故增加物重可以提高同一滑轮组的机械效率；

当物体越重时，对滑轮的压力越大，摩擦力越大，所以第一次实验受摩擦力的影响最

小，此时滑轮的重力为：G

动=nF?G

物

=3×1N?2N=1N．

【答案】

答案如解答图所示．

【考点】

力的示意图

【解析】

首先对物体的受力情况进行分析，可知，它受到重力、斜面对它的支持力，因为斜面是光滑的，不受摩擦力的作用，再用画图法将这几个力表示出来。

【解答】

解：由于斜面是光滑的，故物体下滑时不受摩擦力作用；物体受到的重力方向竖直向下，作用点（重心）在其几何中心上，即对角线的交点位置；斜面对物体的支持力方向垂直斜面向上，作用点也在物体的几何中心上，示意图如图所示：

【答案】

答案如解答图所示．

杠杆中最小力的问题

力臂的画法

【解析】

从支点作力的作用线的垂线段，即可作出力的力臂；阻力与阻力臂一定时，由杠杆平

衡条件可知，动力臂越大，动力越小，根据图示确定最大动力臂，然后作出最小的动力。

【解答】

解：反向延长阻力F2的作用线，然后过支点O作力F2作用线的垂线段OC，即为阻力臂

L2，由图可知，力F1作用在B点时，力臂L1最大，此时力F1最小，如图所示．

【答案】

答案如解答图所示．

【考点】

安培定则

磁感线及其特点

【解析】

先根据磁极间的作用规律确定通电螺线管的NS极；

通电螺线管的磁场与条形磁体的磁场相似，其周围的磁感线从N极出发、回到S极；

知道通电螺线管的NS极，利用右手螺旋定则确定电流方向，而在电源外部电流从电源

正极流出、经用电器回到负极，据此确定电源的正负极。

【解答】

解：由异名磁极相互吸引可知，通电螺线管的左端为N极、右端为S极；

通电螺线管的左端为N极、右端为S极，其周围的磁感线从N极出发、回到S极，则图中磁感线方向指向右；

通电螺线管的左端为N极、右端为S极，由右手螺旋定则可知电流从螺线管的右侧流入、从左侧流出，所以电源右端为正极、左端为负极，如图所示：

【答案】

（1）满载时货船的总重力为6.7×108N．

（2）满载时货船排开海水的体积为6.7×104m3．

（3）货船匀速航行时受到的阻力为1.2×107N．

【考点】

功率的计算

阿基米德原理

重力的计算

【解析】

（1）已知集装箱货船满载时的总质量，根据公式G=mg求出满载时货船的总重力；

（2）满载时船所受的浮力等于满载时排开水的重力，根据F

浮=G

排

g=ρ

海

排

得的公式变形可求得它排开海水的体积多大；

据二力平衡条件求出货船匀速航行时受到的阻力。【解答】

解：（1）满载时货船的总重力为：

G=mg=6.7×107kg×10N/kg=6.7×108N．（2）满载时货船受到海水的浮力

浮

=G=6.7×108N，

根据阿基米德原理：F

浮=G

排

g=ρ

海

排

得：

V 排=

浮

水

= 6.7×108N

1.0×103kg/m3×10N/kg

=6.7×104m3．

（3）货船匀速航行的速度为：

v=s

t =36km

=18km/?=5m/s，

根据P=W

t =Fs

=Fv可知，

货船行驶时的牵引力：

F=P

v =6.0×107W

5m/s

=1.2×107N，

因为货船匀速航行，所以受到的阻力为：

f=F=1.2×107N．

【答案】

（1）求小灯泡的额定电流为0.8A．

（2）滑片P置于最左端，闭合S1、S2，10s内电路消耗的总电能为84J．

（3）滑片P置于最右端，只闭合S2，移动滑片P，使R2的电功率占电路总功率的比值

最小，则R2的电功率0.5W．

【考点】

电功的计算

电功率的计算

电功率与电压、电流的关系

【解析】

当R2的滑片P置于最左端时，只闭合S1，电路为只有灯泡L工作的电路，灯泡正常发光，说明灯泡两端的电压为电源电压。

（1）根据P=UI算出小灯泡的额定电流；

（2）滑片P置于最左端，闭合S1、S2，电路为灯泡L和电阻R1并联的电路，根据I=U

算出电阻R1的电流，根据并联电路电流的特点算出干路电流，根据W=UIt算出消耗

的电能；

（3）滑片P置于最右端，只闭合S2，电路为电阻R1的和R2串联的电路，滑动变阻器R2

消耗的电功率为P2=U2I，电路消耗的总功率为P总=U总I，根据R2的电功率占电路总

功率的比值最小写出关系式和最大电流不超过0.5A，求出总电阻，根据串联电路电阻

的关系算出R2的电阻，根据P=I2R算出电功率。

【解答】

解：根据P=UI得小灯泡正常发光的电流：

额 4.8W

（2）当R2的滑片P置于最左端时，只闭合S1，电路为只有灯泡L工作的电路，灯泡正

常发光，说明灯泡两端的电压为电源电压，故U

电源=U

额

=6V，

滑片P置于最左端，闭合S1、S2，电路为灯泡L和电阻R1并联的电路，

通过电阻R1的电流为：I1=U

电源

=6V

10Ω

=0.6A，

干路的电流为：I=I

额

+I1=0.8A+0.6A=1.4A，

10s内电路消耗的总电能：W=UIt=6V×1.4A×10s=84J．

（3）滑片P置于最右端，只闭合S2，电路为电阻R1的和R2串联的电路，滑动变阻器R2消耗的电功率为P2=U2I，

电路消耗的总功率为P

总=U

总

I，

R2的电功率与电路总功率的比值：

P2 P 总=U2I

总

=IR2

I(R1+R2)

=R2

R1+R2

，

要想使这个比值最小，则R1

+1要最大，滑动变阻器R2接入电路的电阻最小，同时电流不能超过0.5A，即I max=0.5A，

此时电路的总电阻为：R

总=

总

I max

=6V

0.5A

=12Ω，

R2的最小电阻为：R

2小=R

总

?R1=12Ω?10Ω=2Ω，

当R2为2Ω时R2的电功率占电路总功率的比值最小，

则R2的电功率：

P2=I max2R2=(0.5A)2×2Ω=0.5W．

【答案】

（1）答案如解答图所示．

（2）0.36,9

（3）否,电阻箱的电阻突然减小，可能导致电路的电流太大损坏元件

（4）电源

【考点】

伏安法测电阻的探究实验

【解析】

（1）根据图甲连接图乙：开关放在1时，控制R x，放在2时，控制电阻箱R0，开关与滑动变阻器R串联，滑动变阻器接左下接线柱；

（2）小明将S拨至“1”，调节滑动变阻器的滑片至某一位置，电流表示数为0.36A．再将S拨至“2”，调节电阻箱，使电流表示数仍为0.36A，此时两条电路对电流的阻碍作用相同，此时电阻箱的示数即为待测电阻的阻值，这种方法叫等效替代法；

电阻箱的读数：黑杠对着的数字乘以下面的倍数的和就是电阻值；

（3）根据欧姆定律分析解答；

（4）在拆除电路时，为了安全，断开开关，应先拆除电源两端的导线。

【解答】

解：（1）由图甲知开关放在1时，控制R x，放在2时，控制电阻箱R0，开关与滑动变阻器R串联，滑动变阻器接左下接线柱，如图所示：

（2）小明将S拨至“1”，调节滑动变阻器的滑片至某一位置，电流表示数为0.36A．再

将S拨至“2”，调节电阻箱，使电流表示数仍为0.36A，此时两条电路对电流的阻碍作用

相同，此时电阻箱的示数即为待测电阻的阻值；

电阻箱的示数：R0=0×100Ω+0×10Ω+9×1Ω+0×0.1Ω=9Ω，则待测电阻的

阻值R x=9Ω．

（3）把电阻箱的阻值从10.0Ω调到电阻箱的9Ω时，小虎想先把“×10”档从1调到0，会

知，会使电路中的电流突然增大，超出电流表的

使电路中的电阻突然变小，根据I=U

量程将电流表损坏．

（4）测量结束后，在拆除电路时，为了安全，应断开开关，先拆除电源两端的导线，

再拆除其他导线．

【答案】

（1）①正确,②没有控制孔的大小相等,③小孔越大，亮度越亮

（2）①C,②小,③缩小,变暗

,不变

【考点】

光学实验设计与探究

【解析】

（1）①根据题中信息分析解答，得出结论；

②根据控制变量法分析解答；

③由表格数据分析得出结论；

（2）①凸透镜对光线有会聚作用；

②此装置类似凸透镜，过光心时传播方向不变，越靠近光心的光线偏折程度的越小；

③像的大小由物距和像距共同决定，物距和像距都不变，像的大小不变，但凸透镜越大，像越亮。

【解答】

解：（1）①类比利用太阳光测凸透镜焦距时，光屏从焦点处远离透镜过程中，光斑越

大越暗的现象，说明像的亮度与小孔到光屏的距离有关，可判断猜想1是正确的；

②要探究：像的亮度与小孔的形状的关系，需要控制孔的大小不变，改变形状，而图

乙中即改变了孔的形状，又改变了孔的大小，此过程中没有控制小孔的大小相等；

③由实验数据分析可得：在小孔成像清晰时，小孔越大，像的明亮程度越亮．

（2）①三棱镜具有偏折光的能力，要想使光都会聚在光屏中心的位置，则在bc两处

放置的三棱镜的方式可能是凸透镜的形状，即图C的形状；

②在b、c两孔之间再开若干个小孔，并在小孔处放置棱镜，此装置类似凸透镜，过光

心时传播方向不变，越靠近光心的光线偏折程度的越小，故则光线通过这些棱镜的偏

折程度比通过b、c两孔处三棱镜的要小；

③根据图知，物距大于像距，可以判断出此时凸透镜成的是一个倒立缩小的实像，若

只用a孔替代凸透镜，由于光通过小孔是发散的，且通过小孔的光少于通过凸透镜的光，所以像变暗，a孔位置相当于凸透镜的光心，光经过光心的传播方向不变，所以光屏上像的大小不变．

【答案】

（1）空气,大气压

（3）6.48,0.75

（4）0.02,20

（5）40.5,400

【考点】

能量转化和转移

电功的计算

功率的计算

大气压的综合应用

平衡力和相互作用力的区分

密度公式的应用

光的折射现象及其应用

频率及音调的关系

声音的传播条件

【解析】

（1）声音的传播需要介质，气体、液体、固态都能够传声；水泵是利用大气压原理工作的。

（2）①平衡力：大小相等、方向相反、在同一直线上、在一个物体上；

相互作用力：大小相等、方向相反、在同一直线上、在两个物体上；

②影响动能的因素：质量和速度；

③彩虹是光的折射现象

④声音频率决定音调，频率高，音调高；

（3）根据题意知：扬程与转速的平方成正比；根据W=pt算出这次调试过程四台水泵消耗的电能；

（4）根据表格二可以发现水冲击到模型的速度、水泵的流量和模型的质量有一定的关系，即M=kQv，将第一次数据代入得M=100Qv

将卡通模型的质量为10kg，水冲击模型时的速度为5.0m/s代入公式求出对应的流量即水泵每秒喷出水的体积，根据密度公式算出水泵每秒喷出水的质量。

（5）由图知当t=3s时，U AB=15V，此时U D=6V，根据串联电路电压的特点算出R

两端的电压，根据P=U 2

算出R的电功率；

当R的电功率满足P R≥8W时，水泵启动喷水，根据P=U2

算出R两端的电压，这个电压为能否喷水的临界电压，

根据U AB=U D+U R算出U AB的电压，

根据图知0?3sAB的电压均匀增加，3s达到15V，判断出2s对于的电压为10V，即一个周期的2?4s内，U AB≥10V，

则有三分之一的时间在喷水，最后算出喷水时间。

【解答】

解：（1）声音的传播需要介质，气体、液体、固态都能够传声，当欣赏音乐喷泉时，悦耳的声音是通过空气传入人耳的；

水泵由电机带动工作时，水泵的叶轮高速旋转，驱使水飞离叶轮向外喷出，从而在叶轮中心区形成真空，使其内部气压小于外界大气压，在外界大气压的作用下将水压入抽水机或水泵内，进而实现把水从低处压到高处的目的．

解：A．卡通模型所受重力与水对模型的冲击力大小相等，方向相反，在同一直线上，在同一个物体上，是一对平衡力，故A错误；

B．向上喷出的水在上升过程中，动能转化为水的重力势能，动能减小，速度减小，故

C．阳光下喷泉附近常出现的彩虹是光的折射现象，故C错误；

D．音乐喷泉用计算机采集音乐的声音频率特征控制水泵的转速，频率不同体现了声音的音调不同，故D正确．

故选D．

（3）根据题意知：扬程与转速的平方成正比，第一次调试时水泵的转速为额定值的0.9倍，则此时的扬程为额定功率时的(0.9)2倍，

即此时的扬程为：0.81×8m=6.48m；

第二次调试时四台水泵都在额定功率下工作，每台水泵先依次各喷20s，然后一起喷70s停喷，

则这次调试过程四台水泵消耗的电能为：

W=Pt1+Pt2=7.5kW×4×20

3600?+7.5kW×4×70

3600

?=0.75kW??．

（4）分析表格二，可以发现水冲击到模型的速度、水泵的流量和模型的质量有一定的关系，即M=kQv，

将第一次数据代入得：3.0kg=k×0.03m3/s×1.0m/s，

解得：k=100kg?s2/m4，

故M=100Qv

故当卡通模型的质量为10kg，水冲击模型时的速度为5.0m/s时，

对应的流量为：

Q=M

100v =10kg

100kg?s/m×5.0m/s

=0.02m3/s，

即水泵每秒喷出水的体积为0.02m3，

根据ρ=m

得，

水泵每秒喷出水的质量：m=ρV=1.0×103kg/m3×0.02m3=20kg．

（5）根据题意知：当U AB<6V时，D两端的电压U D等于输入电压，U AB≥6V时，U D 保持6V不变，

当t=3s时，U AB=15V，此时U D=6V，

根据串联电路的特点知：定值电阻两端的电压为U R=U AB?U D=15V?6V=9V，

电阻R的电功率为：P R=U2R

R =(9V)2

2Ω

=40.5W；

当R的电功率满足P R≥8W时，水泵启动喷水，所以当P R=8W时，

根据P=U 2

知：

R两端的电压为：U R′=√P R×R=√8W×2Ω=4V，

这个电压为能否喷水的临界电压，

所以U AB对应的电压为：U AB=U D+U R=6V+4V=10V，

由图知0～3s，AB的电压均匀增加，3s达到15V，故2s对应的电压为10V，即一个周期的2～4s内，U AB≥10V，

则有三分之一的时间在喷水，所以20min=1200s，相当于200个周期，则有

2×200=400s时间在喷水．