2017年山东省青岛市中考物理试卷及答案解析

2017年山东省青岛市初中学业水平考试物理试题

物理

（满分100分，考试时间90分钟）

1.本试题分两卷。第I卷共两个大题，13个小题；第 II卷共六个专题，14个小题。

2.所有题目均在答题卡上作答，在试题上作答无效。

第（I）卷现象·概念·结构·方法（本卷满分30分）

一、单项选择题（本题满分18分，共9个小题，每小题 2分）：下列各小题的四个选项中只有一个是正确的，请选出并将答题卡的对应项涂黑。

1．（2017山东省青岛市，题号1，分值2）下列做法中，文明的是（）

A.用节能灯代替白炽灯照明

B.用手电筒照同学的眼睛

C.汽车在高速路上超速行驶

D.夏天空调温度调得很低

【答案】A

【解析】用节能灯代替白炽灯照明属于节能的文明行为，故A符合题意；用手电筒照同学的眼睛，眼睛在强光照射下易受到伤害，属于不文明行为；汽车在高速路上超速行驶时，汽车的动能大，由于惯性不易刹车，易造成交通事故；为节能，夏天空调温度应调得高一些，冬天温度调低些。故选A。

【知识点】考点28：能源与可持续发展

2．（2017山东省青岛市，题号2，分值2）第一个发现“电流磁效应”的科学家是（）

A.法拉第

B.安培

C.牛顿

D.奥斯特

【答案】D

【解析】法拉第发现电磁感应现象；电流国际单位为安培；力的国际单位为牛顿；奥斯特首先发现电流的磁效应，故选D。

【知识点】考点25：磁现象电生磁

3．（2017山东省青岛市，题号3，分值2）下列由日常生活联想到的物理知识中，错误的是（）

A.玩手影游戏，是利用了光的直线传播规律

B.足球踢出后仍继续向前运动，是因为它运动时产生惯性

C.闻到花香，是因为分子在不停地做无规则热运动

D.游泳时向后划水，人向前进，是因为物体间力的作用是相互的

【答案】B

【解析】手影游戏说明光的直线传播，A正确；惯性指物体保持原来运动状态不变的性质，一切物体在任何情况下都具有惯性，B说法错误；花香是花香分子不停无规则运动产生的扩散现象，C正确；游泳时向后划水，人向前进，是因为物体间力的作用是相互的，D说法正确。故选B。

【知识点】学科内交叉综合考点9：牛顿第一定律二力平衡

4．（2017山东省青岛市，题号4，分值2）下列关于实验仪器使用的说法中，正确的是（）

A.使用弹簧测力计时，可以超过它的量程

B.使用天平测量物体质量时，应将砝码放在左盘

C.使用电流表时，应使电流从“﹢”接线柱流入，从“﹣”接线柱流出

D.使用液体温度计测量水温时，将温度计放入水中后应马上读数

【答案】C

【解析】使用弹簧测力计时，被测力超过测力计量程易损坏测力计，A错误；使用天平测量物体质量时，应将物体放在左盘，砝码放在右盘，B错误；使用电流表时，应使电流从“﹢”接线柱流入，从“﹣”接线柱流出，C 正确；使用液体温度计测量水温时，将温度计放入水中后待示数稳定后再读数，不应应马上读数，D错误。故选C。

【知识点】学科内交叉综合考点19：电流和电路

5．（2017山东省青岛市，题号5，分值2）下列图象中，能正确反映“匀速直线运动”的是（）

【答案】C

【解析】匀速直线运动指物体运动速度不变、运动路线为直线的运动。匀速直线运动在s—t图线中是过原点的斜的直线；在v---t图线中是平行于时间轴的直线，故选C。

【知识点】考点1：机械运动

6．（2017山东省青岛市，题号6，分值2）下列作图中，正确的是（）

A.通电螺线管的极性

B.磁极间的磁感线

C.动力F1的力臂

D.上浮的小球受到的力

【答案】D

【解析】根据右手螺旋定则可知四指指向电流方向时，大拇指指的N极在螺线管的左端，故A错误；磁感线总是从N极出发回到S极的，B中磁感线指向错误；力臂指从支点到力的作用线的垂直距离，图中力臂不是标在垂线上，故C错误；上浮的物体所受浮力大于重力，图中力的作用点、大小关系、方向都正确，故选D。

【知识点】学科内交叉综合考点8：力弹力重力摩擦力

7．（2017山东省青岛市，题号7，分值2）请你想象一下，假如“减小受力面积可以减小压强”，则可能会出现（）

A.刀刃磨得越锋利，切菜越容易

B.书包带做得越窄，背着越舒服

C.墙基做得越宽，越不容易下陷

D.图钉尖做得越尖，越容易按入墙中

【答案】B

【解析】刀刃磨得越锋利，受力面积越小，依题意压强越小，切菜越不容易，故A不符合题意；书包带做得越窄，压强越小，背着越舒服，B符合题意；墙基做得越宽，受力面积越大，压强越大，越容易下陷，C不符合题意；图钉尖做得越尖，压强越小，越不容易按入墙中，D不符合题意。故选B。

【知识点】考点10：压强液体压强

8．（2017山东省青岛市，题号8，分值2）下列运用科学方法的实例中，正确的是（）

A.把固体分成晶体和非晶体，运用了类比法

B.研究平面镜成像时，用玻璃板代替平面镜，运用了放大法

C.研究二力平衡条件时，把小车扭转一定角度后释放，发现小车转动，运用了反证法

D.电流的热效应可能引发火灾，但据此原理可制成电热器，运用了缺点列举法

【答案】D

【解析】根据熔化过程的不同，将固体分为晶体和非晶体两类，用的是对比法；研究平面镜成像时，用玻璃板代替平面镜，运用等效替代法；研究二力平衡条件时，把小车扭转一定角度后释放，发现小车转动，运用了逆向思维法，故C错误；认识到电流的热效应会引起火灾，这是缺点，但正是利用这个性质制成了电热器，来为人们服务，采用的是缺点列举法，故D正确。

【知识点】物理学方法

9．（2017山东省青岛市，题号9，分值2）下列知识结构中，正确的是（）

A.

B．

C.

D.

【答案】D

【解析】判断杠杆类型可以根据动力臂与阻力臂大小关系判断，动力臂大与阻力臂，为省力杠杆，如钳子；动力臂小与阻力臂，为费力杠杆，如钓鱼竿；动力臂等于阻力臂，为等臂杠杆，如天平，A错误；小孔成像是由光沿直线传播时汇聚而成的实像；平面镜是由光在反射时，反射光线的反向延长线汇聚而成的虚像，故B错误；固体有一定形状和体积；液体有一定体积但无一定形状；气体无形状也无体积，形状和体积随盛装其的容器而定，故C错误；D中物态变化定义及伴随吸放热情况正确。故选D。

【知识点】学科内交叉综合考点3：物态变化

二、不定项选择题（本题满分12分，共4个小题）：每小题中有一至三个选项是正确的，请选出并将答题卡的对应项涂黑（每小题全选对得3分，漏选得1分，错选或不选得0 分）。10．（2017山东省青岛市，题号10，分值3）下列关于物理概念的说法正确的是（）

A.电荷的定向移动形成电流

B.光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角

C.物体所受摩擦力的方向总是与它运动的方向相反

D.物体吸收热量，内能一定增加，温度一定升高

【答案】AB

【解析】电荷的定向移动形成电流，A正确；光从空气斜射入水中时，水中的折射角小于空气中的入射角，B 正确；物体所受摩擦力的方向总是与它相对运动的方向相反，摩擦力做动力时方向与物体运动方向相同，故C错误；在物体没有对外做功同时，物体吸收热量，内能一定增加，但温度不一定升高，故D错误，故选AB。

【知识点】学科内交叉综合考点5：光的折射光的色散看不见的光

11．（2017山东省青岛市，题号11，分值3）如图所示，电源电压保持2V不变，小灯泡L标有“2.5V0.2A”字样，小灯泡的阻值保持不变。闭合开关S1、S2，下列说法正确的是（）

A.电源工作时，将其他形式的能转化为电能

B.此时小灯泡L正常发光

C.若只断开开关S2，小灯泡L变得更亮

D.若开关S2由闭合变为断开，电流表的示数变小

【答案】D

【解析】电源工作时将电能转化为其它形式能量，A错误；如图开关闭合后，电路为灯泡与电阻并联电路，灯泡电压与电源电压相等为2V，此时灯泡L非正常工作，B错误；断开开关S2时，灯泡电压、电阻不变，电

功率不变，灯泡亮度不变，故C 错误；若开关 S 2由闭合变为断开，干路电流由二者电流和变为灯泡电流，电流表的示数变小，故D 正确。故选D 。

【知识点】考点21：欧姆定律 考点22：电能 电功率

12．（2017山东省青岛市 ，题号12， 分值3）有边长为 a 的正方体木块A 和小铁块B 。如图所示，将A 放入盛有适量水的烧杯中，浸入深度为h 1；再将B 叠放在A 上，A 浸入深度变为h 2。下列判断错误的是（ ）

A.A 的质量3A m a ρ=水

B.A 与B 的总质量22==gV F G m a h g g g

ρρ==水排总

浮总总总水 C.求解A 得密度的思路

D.将叠放在A 上的B 取下，放入水中，待A 、B 均静止后

V h p gh F pS ρ↑→↑→↑=→↑=水杯排总水面高度水对烧杯底的压强水对烧杯底的压力

【答案】ACD

【解析】因为A 漂浮，所以受到的浮力等于A 的重力，根据阿基米德原理可知，A 的质量等于排开的水的质量，

即2

1A m a h ρ=水，A

错误；同理A 与B 的总质量等于排开水的质量，即

22=

=gV F G m a h g g g

ρρ==水排总

浮总总总水，故B 正确；C 选项中A 排开水的体积应为21A V a h =排，故C 错误；将叠放在A 上的B 取下，放入水中，待A 、B 均静止后，由于B 沉底，A 和B 受到的总浮力减小，排开液

体体积变小，故D 错误，杯底受到的总压力不变，但受到的水的压力是变小的。故选ACD 。 【知识点】考点12：浮力 考点10：压强 液体压强

13．（2017山东省青岛市 ，题号13， 分值3）根据表格中数据，下列说法正确的是（ ）

A.质量相同的铜块和铝块，铜块的体积更大

B.体积相同的正方体铜块和铁块放在水平桌面上，物块对桌面的压强p 与其边长l 的关系图象如图，则图线 a 表示铁块的p 与l 的关系

C.将质量相同的铁块和铝块均匀拉成长度相同的铁线和铝线，串联后接入电路中，则铁线两端的电压更大

D.煤油和水体积之比为2:1，吸收热量之比为12:5，则升高温度之比为3:1

【答案】CD

【解析】质量相同的铜块和铝块，由于铜的密度大，铜块的体积小，A 错误；体积相同的正方体铜块和铁块放

在水平桌面上，F G Vg Shg p gh S S S S

ρρρ=

====，边长相同时，密度大的压强大，则图线 a 表示铜块的p 与l 的关系，故B 错误；质量相同的铁块和铝块，由于铁块密度大，所以铁块体积小。均匀拉成长度

相同的铁线和铝线，铝的横截面积大。根据表格数据可知铝的电阻小，铁丝电阻大。串联后接入电路中，根据串联电路分压与电阻成正比可知，铁线两端的电压更大，故C 正确；由表格数据可知煤油和水的比热容比为1:2，煤油和水体积之比为2:1，吸收热量之比为12:5，则升高温度之比为

Q Q c V Q 12211

t t =

===3:1c m c m Q c V 510.82

ρρ??????V V 水煤油水水水煤油煤油水煤油煤油水水水煤油煤油煤油：：，故D 正确。故选CD 。

【知识点】学科内交叉综合 考点7：质量和密度

第（Ⅱ）卷 实验·应用·探究·创造（本卷满分70分）

专题一：声、光与热（本专题满分13分，共2个小题，第1小题9分，第2小题4分）

1．（2017山东省青岛市 ，专题一题号1， 分值9）回顾实验和探究（请将下列实验报告中的空缺部分填写完整）： (1)探究影响音调高低的因素：

过程 方法

把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边。拨动钢尺，保持振幅相同，运用的科学方法是 法。

现象 缩短钢尺伸出桌边的长度，发现钢尺振动得越来越 ，音调越来越 。

问题 讨论

在桌面上撒些碎纸片，敲击桌子，发现桌子发声的同时，碎纸片被弹起，由此证明声音是由物体 产生的。

现象 结论

凸透镜的焦距是10cm 。把蜡烛移至图中a 点，光

屏上出现了烛焰清晰的像，据此可制成_____。把蜡烛逐渐移近透镜，光屏上的像越来越 （填“大”或 “小”），但像始终是 （填“正立”或“倒立”）

的。

方法 研究光现象时，将一束光看成一条光线，运用的科学方法是 法。

问题 讨论

若烛焰的像出现在了光屏的上半部，可能是由于烛焰、凸透镜和光屏的中心未调至 。

【答案】（1）控制变量法 快 高 振动；（2）照相机 大 倒立 理想模型 同一高度 【解析】（1）把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，用力拨动钢尺，使其振动发声，可以探究音调与振动频率

关系和响度与振幅关系。拨动钢尺，保持振幅相同，探究的是音调与振动频率关系，运用了控制变量法；用力相同时，伸出桌面长度越短，尺子振动越快，音调越高；桌面振动人眼无法看到，可以借助碎纸片的振动间接表明桌面发声时的振动，说明声音是由物体振动产生的。故答案为：控制变量法；快，高；振动。 （2）凸透镜的焦距是10cm 。把蜡烛移至图中a 点，物距在2倍焦距以外，光屏上出现了烛焰缩小、倒立清晰

的像，据此可制成照相机。把蜡烛逐渐移近透镜，物距变大，光屏上的像越来越大，因为光屏接收到的是实像，所以像始终是倒立的；研究光现象时，将一束光看成一条带箭头直线，运用的科学方法是理想模型法；烛焰、透镜、像三者中心始终在同一直线，若烛焰的像出现在了光屏的上半部，可能是由于烛焰、凸透镜和光屏的中心未调至同一高度。故答案为：照相机；大；倒立；理想模型；同一高度。 【知识点】考点2：声现象 考点6：透镜及其应用

2．（2017山东省青岛市 ，专题一题号2， 分值4）运用知识解决问题：

(1)如图，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉， 把活塞迅速压下去，发现硝化棉燃烧，说明对物体 ，物体的内能 。

(2)请运用平面镜成像规律，画出图中点光源S 的像。

(3)质量为0.5kg 的水，吸收了8.4×104J 的热量后，温度升高到60℃，则水原来的温度是 ℃。

【答案】（1）做功 增加；（2）如图；（3）20 【解析】（1）把活塞迅速压下去，活塞压缩筒内空气做功，空气内能增加，温度升高，达到硝化棉着火点，硝

化棉燃烧，说明对物体做功，物体的内能增加；

（2）平面镜成的像与物关于平面镜对称，从光点S 向镜面引垂线，镜面另一侧等距离点即为像点。如图

（3）由0Q=cm(t t )-得水原来的温度：403

8.410J t 60-204.210/(kg )0.5kg

Q t cm J ?=-==???℃℃℃ 【知识点】考点4：光的直线传播 光的反射 平面镜成像 考点18：内能的利用

专题二：力与运动（本专题满分16分，共2个小题，第3小题 10分，第4小题6分）

3．（2017山东省青岛市 ，专题二题号3， 分值10）回顾实验和探究（请将下列实验报告中的空缺部分填写完

整）：

过程

现象

让小车从斜面顶端由静止滑下，使小车到达三种不同水

平面时的初速度，发现小车在表面上运动状

态改变得最慢。

结论

方法

若的物体不受力的作用，它将保持匀速直线运动状态。在实验的基础上，通过理想化推理得出结论，运用的科学方法是法。

问题

讨论

利用上述器材，再增加一个小木块和一把刻度尺，让小车分别从斜面不同高度处由静止滑下，比较木块被推动的，由此得出物体的动能与的关系。

现象

方法

将压强计的探头放入水中，发现探头向下移动的过程中，U型管两侧液面高度差变大，这说明液体压强随深度的增加而。保持探头所处深度不变，向水中加盐，发

现高度差变大，这说明液体压强还与液体有关。

实验中U型管两侧液面高度差的大小反映了探头所受液体压强的大小，运用的科学方法是法。

问题

讨论

在开口的空矿泉水瓶的侧壁和底部扎几个小孔，用手将其压入水中，发现水从各个小孔涌入瓶中，说明液体内部向都有压强。

【解析】（1）为探究阻力对物体运动的影响，使小车在水平面运动时初速度相同，让小车从斜面顶端由静止滑下；阻力越小，小车运动速度减慢的越慢，所以小车在木板表面上运动状态改变得最慢；运动的物体不受力时将永远匀速直线运动，静止物体不受力时将永远静止；在实验的基础上，通过理想化推理得出结论，运用的科学方法是逐渐逼近法；应用转化法使木块被推动的距离远近间接表明小车动能大小；让小车分别从斜面不同高度处由静止滑下，小车在水平面运动初速度不同，可以探究动能与速度关系；（2）U型管两侧液面高度差间接表明探头处压强大小，运用的科学方法是转换法；液体压强随该液体深度的增加而增大；

液体压强还与液体有关；各个小孔涌入的水是由瓶外液体压强压入的，说明液体内部向各个方向都有压强。【知识点】考点9：牛顿第一定律二力平衡考点11：大气压强流体压强和流速的关系

4．（2017山东省青岛市，专题二题号4，分值6）运用知识解决问题：

(1)活塞式抽水机工作原理如图所示，提起活塞时，阀门___关闭，管外的水在______的作用下进入圆筒。

(2)请画出木块在斜面上匀速下滑时的受力示意图。

(3)如图，轻质杠杆的OA:OB＝3:2，物体M的重力为300N，小雨的重力为600N，双脚与地面的接触面积为0.04m2。小雨在A端施加竖直向上的力使杠杆水平平衡，求小雨对地面的压强是多少？请写出解题过程，并画出与解题过程相应的受力分析示意图。

【答案】（1）A 大气压；（2）如图示；（3）2×104 如图示 【解析】（1）提起活塞时，阀门A 关闭，筒内活塞以下空气体积增大，压强减小，管外的水在大气压的作用下

进入圆筒；

（2）木块在斜面上匀速下滑时，受到重力、支持力、摩擦力作用，受力示意图如图示：

（3）有杠杆平衡条件1F OA G OB =?得小雨施加的力：1300

F 20032

G OB N OB

N OA OB ??=

==；

小明受重力、地面支持力、杠杆对其向下拉力，受力分析如图：

则小雨对地面压力：=F =G =600N 200800F F N N ++=压支拉，压强为：42800210S 0.04a F N

p P m

===?压。 【知识点】考点10：压强 液体压强 考点15：简单机械

专题三：电与磁（本专题满分15分，共 2个小题，第5小题9分，第6小题6分）

5．（2017山东省青岛市 ，专题三题号5， 分值9）回顾实验和探究（请将下列实验报告中的空缺部分填写完整）： 装置

小雨连接了如图所示的实验电路，其中有一处错误，请在错误的导线上打“×”，

并重新画一根正确连接的导线。

图象

请根据表中数据，画出小灯泡的I-U图象。

方法用电压表和电流表测量电阻，运用的科学方法是法。

问题

讨论

将实验中的小灯泡换成定值电阻，为了减小误差，应多次测量

电压及电流的值，算出电阻，最后求出电阻的。

(2)探究电磁感应现象

方法

小雨由电流的磁效应联想到：“既然电能

够生磁”，那么“磁能否生电”？小雨提出问

题时运用的科学方法是法。

结论

闭合电路的一部分导体在磁场中做运动时，导体

中就产生感应电流。在此过程中能转化为电能。

问题

讨论

把上述实验中灵敏电流计换成电源，发现通电导线在磁场中运动，据此制成

了。

【答案】（1）如图如图伏安平均值；（2）逆向思维切割磁感线机械电动机

【解析】（1）滑动变阻器连法应“一上一下”，并且电路图变阻器变阻方式与实物图中的一致，改正如图：小灯泡I—U图线如图：

用电压表和电流表测量电阻，运用的科学方法是伏安法；多次测量取平均值目的是减小误差；

（2）“既然电能够生磁”，那么“磁能否生电”？运用的科学方法是逆向思维法；闭合电路的一部分导体在磁

场中做切割磁感线运动运动时，导体中就产生感应电流。在此过程中机械能能转化为电能；电动机是利用通电导体在磁场中受力运动制成的，把上述实验中灵敏电流计换成电源，发现通电导线在磁场中运动，据

此制成了电动机。

【知识点】考点25：磁现象电生磁考点26：电动机磁生电

6．（2017山东省青岛市，专题三题号6，分值6）运用知识解决问题：

(1)电炉子工作时，通过导线和电炉丝的电流相等，电炉丝电阻比导线电阻______，根据焦耳定律可知，相同时间内电炉丝产生的热量比导线______，所以电炉丝热得发红而导线不太热。

(2)如图所示家庭电路，吊灯L1和L2由开关S控制，墙上有一个固定的三孔插座。请把电路连接完整。

(3)将定值电阻R1和R2串联后接在电压为6V的电源两端，R1:R2=1:2，R1的电功率为2W，则R1两端的电压U1= V，R2= Ω。

【答案】（1）大多；（2）如图；（3）2 4

【解析】（1）焦耳定律指电流产生的热量与导体电阻、电流的平分、通电时间成正比。电炉子工作时，通过导线和电炉丝的电流相等，电炉丝电阻比导线电阻大，根据焦耳定律可知，相同时间内电炉丝产生的热量比导线多，所以电炉丝热得发红而导线不太热。

（2）家庭电路用电器及插座应并联接入零线、火线间，两灯并联后，开关在干路上控制两灯工作；三孔插座接法“左零右火中间接地”，如图示：

（3）串联电路电压与电阻成正比，即11

22

1

2

U R

U R

==，则R1两端的电压

1

11

62

33

U U V V

==?=；由

2

U

P

R

=得

22

1

1

1

(2V)

2

2

U

R

P W

===Ω，则

21

2224

R R

==?Ω=Ω。

【知识点】考点21：欧姆定律考点24：家庭电路安全用电考点23：焦耳定律及其应用

专题四：综合能力（本专题满分6分，共3个小题，第7小题2分，第8小题2分，第9小题2分）

7．（2017山东省青岛市，专题四题号7，分值2）综合问答——运动场上的物理：

小雨在运动场上经历的几个场景如下，请你从中挑选一个，用所学的物理知识进行解释：

①同学们在不同位置都能看清主席台上的标语；②为了防止打滑，小雨穿了一双鞋底花纹更明显的运动鞋；③

小雨买了一盒冰镇饮料，用吸管的尖端刺破封口，喝完饮料后他感到很凉快。解释场景

:

，所以会有这个现象。

【答案】①光的漫反射

【解析】①同学们在不同位置都能看清主席台上的标语，应用了光在标语处发生的漫反射；

②鞋底花纹更明显是为了增加接触面的粗糙程度，增大摩擦力；

③吸管做得很尖是为了减小受力面积从而增大压强。

【知识点】考点10：压强液体压强考点4：光的直线传播光的反射平面镜成像8．（2017山东省青岛市，专题四题号8，分值2）综合实验（可以配图说明）：

小雨要探究“物体重力势能的大小与材料的关系”，请完成实验设计方案。

器材木楔、细沙、（请从下列器材中选取2项，填写字母序号）

A.质量相同的铜块、铁块和铝块；

B.体积相同的铜块、铝块和木块；

C.刻度尺。

实验

步骤

分析数据，得出结论。数据记录表格

沙子中的深度如表格

【解析】需要的物体质量相同、用刻度尺测量木楔陷入沙子深度比较重力势能大小；

步骤：选取质量相同的铜块、铁块和铝块，分别在同一高度由静止落下到木楔上，刻度尺测量木楔陷入沙子中的深度，分析数据，得出结论；

物体木楔陷入深度结论

铜块

铁块

铝块

【知识点】考点14：动能势能机械能及其转化

9．（2017山东省青岛市，专题四题号9，分值2）综合作图——光学黑箱：已知黑箱内有一只凹透镜和一只平面镜。请在黑箱内画出完整的光路，填上光学仪器，并标明凹透镜焦点F的位置。

【答案】如图示

【解析】根据出射光线与主轴平行，可知凹透镜的入射光射向透镜虚焦点，凹透镜入射光与初始光线的交点处为平面镜位置，根据光的反射定律确定平面镜角度，如图示：

【知识点】考点4：光的直线传播 光的反射 平面镜成像 考点6：透镜及其应用

专题五：综合计算（本专题满分11分，共2个小题，第10小题5分，第11小题6分）

10．（2017山东省青岛市 ，专题五题号10， 分值5）在如图所示电路中，电流表量程为0~0.6A ，电压表量程为0~3V ，电阻R 2的阻值为20Ω，灯泡R 1的阻值和同一电源的电压均保持不变。请画出该题的各个等效电路图。

(1)只闭合开关S 2、S 3时，电流表示数为0.2A ，求电源电压是多少？

(2)只闭合开关S 1、S 2、S 3时，R 1正常发光，电路总功率为2.4W ，求R 1的阻值是多少？

(3)只闭合开关S 1，滑动变阻器R 3的滑片调至最右端，R 3两端的 电压为U 3；再将电源更换，保持滑片位置不变，R 3两端的电压变为U 3'，电流表示数为0.15A 。已知U 3∶U 3'=2∶3。求更换电源后，只闭合开关S 1、S 4时，在不损坏电流表、电压表和灯泡的情况下，R 3的阻值变化范围是多少？ 【解析】解：（1）只闭合开关S 2、S 3时，电路如图示：

电源电压为：U=I ’R 2=0.2A ×20Ω=4V ；

（2）只闭合开关S 1、S 2、S 3时，电路如图示：

由P=UI 得电路总电流为： 2.4W ==0.6A U 4V

P I =

总， 电阻R 2的电流为：224I 0.220U V A R =

==Ω

，则灯泡R 1的电流为：10.60.20.4I A A A =-=，

R 1的阻值为：11

4100.4U V

R I A

=

==Ω； （3）只闭合开关S 1，电路如图示：

由U 3∶U 3'=2∶3，且R 3为定值电阻，得I 3∶I 3'=2∶3，得更换电源前电流为：'3322

0.150.133

I I A A ==?=， 则R 3的电阻为：3113410300.1U V

R R R R I A

=-=

-=-Ω=Ω， 更换电源电压为：'

313'()0.15(1030)6V U I R R A =+=?Ω+Ω=； 只闭合开关S 1、S 4时，电路为：

灯泡正常发光电流为0.4A ，电流表量程为0~0.6A ，所以电流最大电流为0.4A ，此时灯泡电压为4V ，电压表量

程为0~3V ，会损坏电压表，所以灯泡电压最大为3V ，此时变阻器电阻最小，电流电流为：

'13

1'331010U V I A R ===Ω，变阻器电阻为：''

31'3

61010310

U V R R I A =-=-Ω=Ω，

故变阻器连入电路阻值范围为10Ω---30Ω。 答：（1）只闭合开关S 2、S 3时，电流表示数为0.2A ，求电源电压是4V ；

（2）只闭合开关S 1、S 2、S 3时，R 1正常发光，电路总功率为2.4W ，求R 1的阻值10Ω； （3）R 3的阻值变化范围是10Ω---30Ω。

【知识点】考点21：欧姆定律 考点22：电能 电功率

11．（2017山东省青岛市 ，专题五题号11， 分值6）小雨用滑轮组提升重物。每个滑轮等重，不计绳重、摩擦和水的阻力。请画出与解题过程相应的受力分析示意图。

(1)物体A 的质量为50kg ，求物体A 的重力是多少？

(2)如图甲所示，小雨对绳子自由端的拉力为150N 时，地面对物体A 的支持力是100N 。为了提起物体A ，他增加了滑轮个数，组装了如图乙所示的滑轮组，并利用它将物体A 在空气 中匀速提升了2m ，求小雨做的功是多少？

(3)小雨用图乙所示的滑轮组，将另一密度为1.5×103kg/m 3的物体B 从某液体中匀速向上拉至空气中，拉力F 随时间t 变化的图象如图丙所示。已知F 2与F 1之差为50N ，在空气中提升B 时滑轮组的机械效率为 75%。求液体密度是多少？

【解析】解：（1）G=mg=50kg ×10N/kg=500N ； （2）甲图对物体A 受力分析，如图所示：

则A 受到的拉力为：A =G =500N 100400F F N N --=拉支

由3+F F G =动拉得动滑轮重力为：G =3F-F =3150N-400N=50N ?动拉，

则乙图中小雨的拉力为：A 11

F =

G +G =N+N =N 44

??动’

（2）（250500）150，

小雨做功为：W=F's=150N 42m=1200J ??；

（3）由图知1B 1(2+G -F )4F G =浮动，2B 1

(2+G )4F G =动，又因为F 2-F 1=50N ，联立三式得：F =200N 浮，

由B

W G ==

W B G G η+有总动

得：B B G 75=G +250N ?％，所以G 300B N =；

物体B 的体积为：3

33

3000.021.510

/10/B B G N

V m g kg m N kg

ρ=

==??， 由=V g F ρ浮液排得液体密度为：333

F 200=

110/Vg 0.0210/N kg m m N kg

ρ==??浮液。 答：（1）物体A 的重力是500N ；（2）小雨做的功是1200J ；（3）液体密度是1.0×103kg/m 3。 【知识点】考点16：机械效率 考点13：功和功率 考点12：浮力

专题六：创造与探究（本专题满分9分，共3个小题，第12小题4分，第13小题3分， 第 14小题2分）

12．（2017山东省青岛市 ，专题六题号12， 分值4）归纳式探究——研究带电粒子在电场中的运动：

给两块等大、正对、靠近的平行金属板加上电压，两板之间就有了电场。带电粒子在电场中受到力的作用，速度的大小和方向都可能发生变化。

(1)甲图中两板间电压为U ，若一个质量为m ，电荷量为q 的负粒子，在力的作用下由静止开始从负极板向正极板运动，忽略重力的影响，到达正极板时的速度v 与质量m 、电荷量q 和电压U 的关系数据如表一。则带电粒子到达正极板时速度的平方v 2=k 1 。

(2)在其他条件一定时，若第二次实验中的带电粒子以不同的速度沿着乙图中的两板中线方向入射到电场中，带电粒子就会发生偏转，离开电场时偏移距离y 与入射初速度v 的关系数据如表二。则偏移距离y ＝k 2 。将数据的表格形式变成公式形式，运用了 法。

(3)将甲、乙两装置组合，如图丙所示。甲装置两板间电压为2V ，质量为4×10-30kg ， 带1.6×10-19C 电荷量的负粒子，自甲装置负极板由静止开始运动，则其最终离开乙装置时 偏移距离y ＝ m 。 【答案】（1）

qU m ；（2）21v

归纳推理；（3）2

1.810-? 【解析】（1）由表格数据1、2可知速度的平方v 2与质量m 成反比；由2、3可知速度的平方v 2与电荷量q 成正

比；由1、4可知速度的平方v 2与电压U 成正比，则速度的平方2

1qU

v k m =； （2）由表二数据可知，偏移距离y 与入射初速度v 成反比，则偏移距离221

y k v

=；将数据的表格形式变成公

式形式，运用了归纳推理法；

（3）由表一可知速度的平方v 2是数据2中的2倍，即211221.610v m s -=??，由表二可得偏移距离

21.810y m -=?。

【知识点】学科内交叉综合 13．（2017山东省青岛市 ，专题六题号13， 分值3）演绎式探究——探索太阳的引力系数： (1)宇宙中任何两个物体之间都存在万有引力，万有引力的大小12

2=m m F G

r

引，其中m 1、m 2分别为两个物体的质量，r 为两个物体间的距离，万有引力常数G =6.67×10-11N·m 2/kg 2。物体间引力和距离一定时， 两个物体质量 m 1、m 2的关系可以用右图中图线 来表示。

(2)行星绕恒星的运动可以近似地看作是匀速圆周运动。行星受到一个恒定的指向恒星的向心力，向心力的大小

2=F m r ω向，其中m 为行星质量，r 为两星之间的距离，ω为行星做圆周运动的角速度，其大小等于单位时间内

行星与恒星连线转过的角度。行星绕恒星运动一周所用的时间用周期T 表示，角速度ω与转动周期T 的关系为：

2T

π

ω=

。行星所受向心力F 向的大小等于恒星对行星的引力F 引的大小。每个星球对在它表面附近的物体都存在引力，引力与物体质量的比值叫作引力系数，用g 表示。我们学过地球的引力系数g 地=10N/kg 。对每个星球来讲，下列公式成立：R 2g =GM ，其中R 为星球半径，g 为星球的引力系数，M 为星球质量，万有引力常数G =6.67×10-11N·m 2/kg 2。已知地球质量为m ，地球到太阳的距离为L ，太阳半径为R ，地球的公转周期为T 。请你推导

出太阳的引力系数23

224=L g R T

π日。

【解析】（1）物体间引力和距离一定时， 两个物体质量 m 1、m 2的关系式为：2

12F r m m G

=引，m 1、m 2的乘积

为常数，故m 1、m 2的关系图线为反比例图线，应为图线b ； （2）由题意知=F F 引向，即2

2

m L m m L G

ω=地太

地， 代入2T πω=得：2

22()L m m m L G T π=地太地，即2324=L m GT π日，

∴232

23224=GM =()=L R g L T T ππ日日，∴23

224=L g R T

π日。 【知识点】平衡力

14．（2017山东省青岛市 ，专题六题号14， 分值2）问题解决——设计“超重报警器”：

小雨想利用电磁继电器自制一种“超重报警器”。要求：当物重达到150N 时，电铃响报警，反之绿灯亮显示正常。他找来以下器材：电磁继电器（部分电路已接好），轻质硬刻度尺、电铃、绿灯、滑轮各一个，线绳和

导线若干，一根轻质硬弹簧，一端已经固定，另一端连接触点P，弹簧的最大伸长量与触点P、M之间的距离相等，弹簧能承受的最大拉力为50N。

请利用上述器材帮小雨制作“超重报警器”，在虚线框中完成装置设计，并简述工作过程。

【解析】根据杠杆平衡条件，A端所挂重物达到150N时，刻度尺（杠杆）B端受拉力为50N，弹簧测力计挂钩处的拉力为50N，弹簧伸出量最大，使得触点P、M接触，控制电路通电，电磁铁产生磁性吸下衔铁，触点B接入电路，电铃响报警，反之，触点A接入电路，绿灯亮显示正常。装置图如图示：

【知识点】考点25：磁现象电生磁考点15：简单机械