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．（2分）“天宫”课堂中，航天员王亚平与地面的同学进行了天地对话。传递信息利用的是（　　）

A．次声波 B．电磁波 C．红外线 D．紫外线

2．（2分）初夏的傍晚，鸟鸣悠扬，蛙声一片，分辩鸟鸣和蛙声的主要依据是声音具有不同的（　　）

A．音色 B．音调 C．频率 D．响度

3．（2分）风力发电路灯的核心部件是小型风力发电机，其工作原理是（　　）

A．电磁感应 B．电流的磁效应    

C．磁场对电流的作用 D．磁极间的相互作用

4．（2分）下列四个情境中，属动能转化为势能的是（　　）

A．拉弓放箭 B．踩板下滑    

C．秋千上摆 D．弹簧拉车

5．（2分）花园里各种鲜花竞相开放，争奇斗艳。下列现象与对应的原因不正确的是（　　）

A．香味——分子做永不停息地无规则运动    

B．花红——花瓣反射了太阳光中的红光    

C．叶动——力是改变物体运动状态的原因    

D．果落——物体间力的作用是相互的

6．（2分）如图所示电路，闭合开关S，灯泡L不亮且电流表和电压表均无示数，用电压表检测电路，当电压表分别接a、b两点和b、d两点时，电压表均无示数，接c、d两点时电压表有示数，则可判定（　　）

A．变阻器短路 B．灯泡短路 C．开关断路 D．电流表断路

7．（2分）如图所示，烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到烛焰清晰的像。可以观察到烛焰清晰像的操作是（　　）

A．向左移动透镜同时调节光屏的位置    

B．光屏移到透镜左侧调节光屏的位置    

C．从透镜左侧透过透镜向右观察    

D．从透镜右侧透过透镜向左观察

8．（2分）如图所示，用充气的气球模拟“喷气火箭”，把封口的夹子松开，球内气体向后喷出，气球向前运动。此过程中（　　）

A．气球的弹性势能增大    

B．喷出的气体内能减小    

C．喷出的气体热运动加剧    

D．喷出的气体向外界传递热量

9．（2分）在内径约为1cm玻璃管中注水近满，上端留一个气泡，用橡皮塞塞住管口，再将玻璃管翻转后竖直放置，气泡上升，如图所示。测得气泡上升40cm用时20s，则该过程中气泡所受浮力做功的功率最接近于（　　）

A．2×10﹣5W B．2×10﹣4W C．2×10﹣3W D．2×10﹣2W

10．（2分）混凝土的抗压强度与混凝土的容重有关，工程上把容重定义为1m3混凝土的重。某发泡混凝土的抗压强度与其容重的关系数据如表。下列关于混凝土容重γ、抗压强度p与密度ρ的关系图像可能正确的是（　　）

B．    

C．    

D．

二、填空题（共5小题，每空1分，共21分）

11．（3分）2022年6月5日上午，长征2F火箭载着带有三名宇航员的神舟十四号飞船点火升空。升空过程中，飞船外面的整流罩与大气产生强烈摩擦，以 　   　的方式产生大量热量。为保护飞船安全，整流罩必须具有极好的 　   　性，随着火箭高度的增加，大气压逐渐 　   　。最终冲出大气层，与中国空间站会合。

12．（4分）长江生态不断恢复，江面上再现“江豚群舞”的场最。小明利用3D打印机打印出江豚模型如图甲所示，该模型的长度是 　   　cm。把模型放在天平的左盘，天平平衡时，右盘中无砝码，游码的示数如图乙，模型的质量为 　   　g。将模型放入盛满水的溢水杯中，溢出水2.8g。该模型在水中静止时的状态是 　   　，放入模型后，水对杯底的压强大小将 　   　。

13．（4分）某品牌能热水器具有电加热功能。太阳能属于 　   　能源，电加热器的功率为2.1kW，则加热两小时消耗的电能为 　   　kW•h；热水器储水100kg，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），某天阳光照射水温升高60℃，水吸收的热量为 　   　J，要产生同样多的热量，需要电加热 　   　s。

14．（5分）学校开展“家务劳动我来做”活动。同学们积极响应。

（1）小芳用抽气机对装被子的密封袋抽气，这是利用 　   　的作用减小袋内体积。浴室里的镜子模糊不清，小芳擦干水珠后又能看清自己，因镜子发生的是 　   　反射。

（2）小红发现，鸡翅用油炸比用水煮熟得快。因为油炸时油的 　   　比水高，她测得家里每天用米480g，米的体积为400cm3，米的密度约为 　   　g/cm3；她还发现米与水质量比按1：1煮的饭更可口，则米与水的体积比为 　   　。

15．（5分）实验小组做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验。

（1）如图甲，沿水平方向 　   　拉动木块测出滑动摩擦力大小。

（2）在木块上添加砝码，重复（1），发现弹簧测力计示数变大，说明滑动摩擦力的大小与 　   　有关；在长木板上分别铺上毛巾和棉布，进行对照实验，这是为了探究滑动摩擦力的大小与 　   　的关系；

（3）图甲中，增大拉力使木块加速运动，木块受到的滑动摩擦力大小将 　   　；

（4）实验中发现弹簧测力计的示数不易稳定，改用如图乙的装置水平拉动长木板，结果发现测力计示数仍然不够稳定，可能的原因是 　   　。

三、解答题（共9小题，共49分）

16．（2分）如图，重为G的小球漂浮在水面上，请画出小球的受力示意图。

17．（2分）如图，物体AB正立在平面镜前，请作出物体AB在平面镜中所成的像。

18．（2分）如图，请用笔画线代替导线，将三孔插座、开关和电灯分别接入电路。

19．（6分）氢能源汽车具有零排放的环保优势，某款氢能源汽车总质量为1.5×103kg，在水平公路上以70km/h的速度匀速行驶时受到的阻力为1.2×103N，行驶0.5h消耗氢0.6kg，已如氢的热值为1.4×108J/kg，g取10N/kg。求汽车：

（1）受到的重力和牵引大的大小；

（2）行驶的距离和牵引力做的功；

（3）利用氢能的效率。

20．（7分）如图所示，电源电压恒定，R0是定值电阻，小灯泡L标有“6V 3W”，滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω。三个开关均闭合时，小灯泡恰好正常发光，电流表示数为1.5A。

（1）求小灯泡的额定电流；

（2）求电阻R0的阻值；

（3）闭合S，断开S1和S2，移动变阻器的滑片P，求电路总功率的最小值和最大值。

21．（6分）实验小组用图甲装置做“观察水的沸腾”实验，水温使用精密温度计测量（图中未显示）。

（1）安装实验装置时调节石棉网的高度，使用酒精灯火焰的 　   　给水加热；

（2）从水温达到90.0℃开始每隔1min记录一次水温，直到水沸腾一段时间后停止加热。数据记录如下表所示：

（4）观察可知，水沸腾时温度 　   　，水的沸点是 　   　℃；

（5）水沸腾时上升的气泡越来越大，请对此作出解释 　   　。

22．（6分）用图甲滑轮组做“探究动滑轮的重对滑轮组机械效率的影响”实验。实验中把不同的磁铁吸附在动滑轮边框上以改变滑轮的重，每次实验都匀速拉动绳端使物体上升10cm。不计绳重，实验数据如表。

（2）第2次实验中拉力F的示数如图乙，读数为 　   　N，第2次实验滑轮组的机械效率为 　   　%。分析数据可知：在物重不变的情况下，动滑轮越重滑轮组的机械效率越 　   　；

（3）实验中若仅增大绳端移动的距离，则滑轮组的机械效率将 　   　；

（4）本实验中，在物重不变的情况下，动滑轮变重时，由摩擦引起的额外功占总额外功的比例 　   　（选填“变大”“变小”或“不变”）。

23．（8分）小明在学习电阻概念的过程中，经历了以下三个探究活动。

活动一：在如图甲所示电路中的A、B两点间先后接入：铜线、铅笔芯、镍铬合金丝，通电后观察到灯泡的亮度分别为：亮、较亮、较暗。

（1）该实验现象说明：　   　。

活动二：小明将三个不同的导体分别接入如图乙所示电路中的M、N两点间，分别测出不同导体两端的电压U和通过的电流I，实验结果记录在表1中。

表1

②分析表1数据，可知，同一导体，　   　；不同导体，　   　。可见，　   　反映了导体本身的一种性质，物理学上把导体的这种性质定义为电阻。

活动三：利用表2中提供的导体，探究影响电阻大小的因素。

表2

（4）电阻的定义方法，反映了导体阻碍电流的物理性质。物理学上还有一些用这种方法定义的。能反映出物质或物体某种物理性质的物理量，请列举一个：　   　。

24．（10分）阅读短文，回答问题。

激情冰雪

纯洁冰雪，激情冬奥，北京冬奥会点燃了人们对冰雪运动的激情。周日，小华跟爸爸去游乐场体验冰雪运动，还学到了很多知识。

冰雪梯是很刺激的游乐项目，图甲为冰雪示意图。小华发现，选用不同材料的滑板，从倾斜滑道顶端由静止滑下后，沿滑道运动的水平方向总距离L不同，设滑板对水平滑道压力和滑板所受阻力的比值为k，已知L的大小随k值的变化关系如图乙。

小华乘雪地车来到滑雪场，首先看到是的积雪深度测量仪，其基本结构如图丙所示。测量仪工作时竖直向下发出超声波，超声波经雪面反射返回检测仪，测出超声波从发出到返回的时间，就可知道积雪的深度。已知测量仪的超声波发射和接收端口距地面4.3m。

测量仪内置温度修正装置用以稳定仪器内部的温度环境，如图丁所示是修正装置的部分电路图，两个的电路中电源电压相等，R1为热敏电阻，阻值随温度的升高而降低，R2、R4为定值电阻，R3为滑动变阻器，R1的阻值随环境温度变化时，其两端的电压随之发生变化，被控制电路根据R1与R3两端电压差值ΔU对温度进行修正。

滑雪场使用的是人造雪，造雪机用高压空气把吸入的水吹成小水珠，小水珠落地前凝结成小冰晶，这小冰晶就是雪花。

（1）小华从冰滑梯上运动到水平轨道后，还能继续滑行一段距离，是由于 　   　的缘故，以滑板为参照物，小华是 　   　的。

（2）关于在雪地里活动的体验和造雪机的工作特点，下列说法正确的是 　   　。

A.戴墨镜是为了防止强光伤害眼睛

B.听不清远处声音是因为温度低声速小

C.造雪机用水造雪属于凝华现象

D.造雪机可以在任何温度环境下制雪

（3）在冰滑梯上运动时小华与滑板的总重为500N，他在冰滑梯项目中沿滑道运动的水平方向总距离L为120m，则滑板对水平滑道压力和滑板所受水平阻力的比值k为 　   　，运动中滑板受到的水平阻力为 　   　N。

（4）图丁所示电路中，R2＝100Ω，R4＝1kΩ，某温度时R1＝20Ω，为使R1和R3两端的电压相等，R3接入电路的阻值为 　   　Ω。保持R3接入电路的阻值不变，当温度降低时，测得ΔU＝1V，R2两端的电压为3V。则电源电压为 　   　V。

（5）积雪深度测量仪工作时，测出超声波从发射到返回的时间为0.02s，超声波的传播速度为340m/s，则积雪的深度为 　   　m；履带式雪地车两条履带的总宽度为1.6m，满载时雪地车对水平雪地的压强为1.5×104Pa，可将积雪压实0.34m的深度。当满载的雪地车以某一速度在水平雪地上匀速行驶时，发动机的总功率为3.4×104W，其中60%用于压实积雪，则雪地车行驶的速度为 　   　m/s。

2022年江苏省南通市中考物理试卷

参与试题解析

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．【分析】根据声波的传播需要介质、电磁波的传播不需要介质来判断。

【解答】解：次声波属于声音，而声音的传播需要介质，太空中没有空气，不能传声，所以不能利用次声波来传递航天员与地面的信息；

电磁波可以在真空中传播，航天员与地面的互动利用电磁波来传递信息，不是利用红外线、紫外线。

故选：B。

2．【分析】音色是由发声体的材料和结构决定的，我们常用音色来区别不同发声体。

【解答】解：音色反映了声音的品质和特色，不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也就不同。我们能区分鸟鸣和蛙声，这是因为鸟和蛙发出声音的音色不同。

故选：A。

3．【分析】电磁感应现象是闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动时，导体中会有感应电流产生，把机械能转化为电能；据此分析其工作原理。

【解答】解：当风吹过的时候，线圈会在磁铁中做切割磁感线运动，线圈中就产生感应电流，这是电磁感应现象，利用电磁感应现象制成了发电机。

故选：A。

4．【分析】机械能包括动能和势能；物体由于运动而具有的能量叫动能；物体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能叫重力势能；物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能。动能的大小与质量和速度有关，重力势能大小与质量和高度有关，弹性势能与弹性形变的程度有关。动能和势能可以相互转化。

【解答】解：A、拉弓放箭的过程是将弓的弹性势能转化为箭的动能，故A错误；

B、踩板下滑的过程是重力势能转化为动能，故B错误；

C、秋千上摆的过程，是动能转化为重力势能，故C正确；

D、弹簧拉车的过程是弹簧的弹性势能转化为车的动能，故D错误。

故选：C。

5．【分析】（1）一切物质的分子都在不停地做无规则运动；

（2）不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的；

（3）力的作用效果：使物体发生形变、改变物体的运动状态，改变物体运动状态包括：物体速度大小、运动方向的改变；

（4）理解物体间力的作用是相互的。

【解答】解：A、香味，体现了分子在不停地做无规则运动，故A正确；

B、花红，不透明的花是红色的，说明花可以反射红色的光，故B正确；

C、叶动，叶片运动，速度发生改变，体现力可以改变物体的运动状态，故C正确；

D、果落，果实成熟落下来，只体现了地球对果实的重力，没有体现物体间力的作用是相互的。

故选：D。

6．【分析】开关闭合后，灯泡L不发光，电流表无示数，说明电路是断路；电压表有示数，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连。

【解答】解：A、如果变阻器短路，灯泡发光，电流表有示数，故A不符合题意；

B、如果灯泡短路不能发光，电流表有示数，故B不符合题意；

C、如果开关断路，电压表接a、b两点和b、d两点时，均无示数，接c、d两点时有示数，故C符合题意；

D、如果电流表断路，电压表接c、d两点时无示数，故D不符合题意。

故选：C。

7．【分析】当物体到凸透镜的距离在焦距以内时，在凸透镜的同侧成正立放大的虚像，透过凸透镜可以观察到该像。

【解答】解：如图所示，烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到烛焰清晰的像。是因为蜡烛在凸透镜的焦距以内，此时在凸透镜的左侧成正立放大的虚像，虚像无法用光屏承接，从透镜右侧透过透镜向左观察，可看到该像。

故ABC错误，D正确。

故选：D。

8．【分析】（1）物体的弹性势能与其弹性形变有关，弹性形变越大，弹性势能就越大；

（2）物体对外做功，内能减小，温度降低，从外界吸热。

【解答】解：A、把封口的夹子松开，球内气体向外喷出，气球弹性形变变小，气球的弹性势能变小，故A错误；

B、喷出的气体对外做功，内能减小，故B正确；

C、喷出的气体对外做功，内能减小，温度降低，热运动变慢，故C错误；

D、喷出的气体对外做功，内能减小，温度降低，从外界吸热，故D错误。

故选：B。

9．【分析】由图可知，气泡的体积约为1cm3，根据阿基米德原理求出气泡受到的浮力，根据W＝Fs求出气泡所受浮力做的功，根据P＝求出浮力做功的功率。

【解答】解：由图可知，气泡的体积约为1cm3，因为气泡浸没在水中，所以气泡排开水的体积：V排＝V＝1cm3，

则气泡受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣6m3＝1×10﹣2N，

气泡所受浮力做的功：W＝F浮s＝1×10﹣2N×40×10﹣2m＝4×10﹣3J，

则浮力做功的功率：P＝＝＝2×10﹣4W，故B正确。

故选：B。

10．【分析】（1）根据容重定义、G＝mg和密度公式表示出混凝土容重γ与密度ρ的关系式，根据数学知识分析混凝土容重γ与密度ρ的关系图像；

（2）利用描点法画出混凝土的抗压强度p与其容重γ的关系图像，结合混凝土容重γ与密度ρ的关系式，分析得出抗压强度p与密度ρ的关系图像。

【解答】解：（1）由容重定义可知，混凝土容重γ＝＝＝ρg，即凝土容重γ与密度ρ成正比，故AB不符合题意；

（2）由表中数据可知，混凝土的抗压强度p与其容重γ的关系图像如图所示：

因为凝土容重γ与密度ρ成正比，所以抗压强度p与密度ρ的关系图像与抗压强度p与其容重γ的关系图像的变化趋势一样，因此D不符合题意、C符合题意。

故选：C。

二、填空题（共5小题，每空1分，共21分）

11．【分析】（1）做功和热传递是改变物体内能的两种方式，但它们的实质不同，做功改变物体内能是其他形式能与内能的转化，热传递改变物体内能是内能在物体之间转移；

（2）船外面的整流罩与大气产生强烈摩擦产生大量的热传给飞船，整流罩必须具有极好的隔热性；

（3）海拔越高的地方，大气越稀薄，大气压越低。

【解答】解：（1）摩擦生热是机械能转化为内能，是用做功的方式产生了大量的热；

（2）飞船外面的整流罩与大气产生强烈摩擦，会产生大量的热，为了防止大量的热传给飞船，整流罩必须具有极好的隔热性；

（3）海拔越高，大气压越低。

故答案为：做功；隔热；降低。

12．【分析】（1）根据刻度尺的分度值，估读到分度值的下一位，读出物体的长度；

（2）物体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值；

（3）根据G＝mg求出模型的重力；利用阿基米德原理计算物体受到的浮力，根据物体的浮沉条件分析模型在水中静止时的状态；

（4）根据水面的变化，利用p＝ρgh分析水对杯底压强的变化。

【解答】解：（1）由图可知，刻度尺的分度值为0.1cm，物体的长度为3.35cm；

（2）由图乙可知，标尺的分度值为0.2g，模型的质量为m＝3.6g；

（3）模型的重力为：G模型＝m模型g＝3.6×10﹣3kg×10N/kg＝0.036N；

将模型放入盛满水的溢水杯中，溢出水2.8g，根据阿基米德原理可知，

模型受到的浮力为：F浮＝G排＝m排g＝2.8×10﹣3kg×10N/kg＝0.028N

由于F浮＜G，所以模型放入水中静止时处于沉底状态；

（4）放入模型后，溢水杯中水面高度不变，水的密度不变，根据p＝ρgh可知，水对杯底的压强不变。

故答案为：3.35；3.6；沉底；不变。

13．【分析】太阳能属于可再生能源；

根据P＝得出加热两小时消耗的电能；

根据Q吸＝cmΔt得出水吸收的热量；

要产生同样多的热量，根据W′＝Q吸得出消耗的电能，根据P＝的变形式得出需要电加热的时间。

【解答】解：太阳能属于可再生能源，电加热器的功率为2.1kW，

则加热两小时消耗的电能W＝Pt＝2.1kW×2h＝4.2kW•h；

水吸收的热量Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×100kg×60℃＝2.52×107J；

要产生同样多的热量，消耗的电能W′＝Q吸＝2.52×107J，

需要电加热的时间t′＝＝＝1.2×104s。

故答案为：可再生；4.2；2.52×107；1.2×104。

14．【分析】（1）塑料袋内的空气被抽出一部分后，会使袋内的空气压强减小，在外界大气压的作用下，塑料袋被压扁；镜面非常光滑，发生镜面反射；

（2）不同的液体沸点不同；根据ρ＝计算密度；利用ρ＝变形计算体积比。

【解答】解：

（1）塑料袋内的空气被抽出一部分后，但袋内的空气减少，从而使袋内的空气压强减小，外界的大气压强要高于袋内的气压，在外界大气压强的作用下，塑料袋被压扁；

浴室里的镜子蒙上一层小水珠后，就无法看清镜中像，这是因为发生了漫反射；擦干水珠后又能看清自己，是因为此时光在镜子上发生了镜面反射。

（2）油炸食物比水煮食物熟得快，这是因为油的沸点比水高；

ρ＝＝＝1.2g/cm3；

根据ρ＝得V＝，

＝＝＝。

故答案为：（1）大气压；（2）镜面；（2）沸点；（2）1.2；（3）5：6。

15．【分析】（1）木块在长木板上做匀速直线运动，根据二力平衡可知，弹簧测力计拉力大小与摩擦力大小相等；

（2）添加砝码，木块对木板的压力变大，重复（1），发现弹簧测力计示数变大，说明物体所受的滑动摩擦力变大，据此分析；

在长木板上分别铺上毛巾和棉布，接触面的粗糙程度变大，压力大小不变，据此分析；

（3）物体所受的滑动摩擦力的大小与压力大小及接触面的粗糙程度有关，与物体的运动速度无关；

（4）在压力不变时，接触面粗糙程度会影响摩擦力大小。

【解答】解：（1）实验时，用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块，并使木块做匀速直线运动，根据二力平衡可知，弹簧测力计拉力大小与摩擦力大小相等，可以测出木块在木板上滑行时受到的摩擦力；

（2）添加砝码，木块对木板的压力变大，重复（1），发现弹簧测力计示数变大，说明物体所受的滑动摩擦力变大，故滑动摩擦力的大小与压力大小有关；

在长木板上分别铺上毛巾和棉布，接触面的粗糙程度变大，压力大小不变，进行对照实验，这是为了探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系；

（3）物体所受的滑动摩擦力的大小与压力大小及接触面的粗糙程度有关，图甲中，增大拉力使木块加速运动，木块受到的滑动摩擦力大小将不变；

（4）实验中发现弹簧测力计的示数不易稳定，改用如图乙的装置水平拉动长木板，结果发现测力计示数仍然不够稳定，可能的原因是木板表面的粗糙程度不均匀。

故答案为：（1）匀速；（2）压力大小；接触面的粗糙程度；（3）不变；（4）木板表面的粗糙程度不均匀。

三、解答题（共9小题，共49分）

16．【分析】小球漂浮在水面上时，其受到的重力和浮力是一对平衡力，二力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，作用点在小球的重心，据此按照力的示意图的画法画出这两个力的示意图。

【解答】解：小球漂浮在水面上时，其受到的重力和浮力是一对平衡力，二力大小相等、方向相反、作用在同一直线上；过小球的重心作出竖直向下的重力和竖直向上的浮力，并标上符号。如下图所示：

17．【分析】平面镜成像特点是：像与物关于平面镜对称，可以先做出物体A、B端点的像点A'、B'，连接A'、B'即为物体AB在平面镜中所成的像。

【解答】解：先做出物体A、B端点的像点A'、B'，连接A'、B'即为物体AB在平面镜中所成的像，如下图所示：

18．【分析】（1）三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。

（2）灯泡的接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套。

【解答】解：由图知，中间与三孔插座左孔连接的应该是零线，下方与大地连接的应该是地线，则上方的应该是火线。

（1）三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线；

（2）灯泡的接法：火线先进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接在灯泡的螺旋套上，这样在断开开关时能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。

如图所示：。

19．【分析】（1）根据G＝mg可以得出汽车重力；根据二力平衡原理可得牵引力。

（2）根据可得汽车行驶的距离；根据W＝FS可以求出牵引力做的功。

（3）根据Q＝mq，η＝可得效率。

【解答】解：（1）①汽车受到的重力：G＝mg＝1.5×103kg×10N/kg＝1.5×104N

②因为匀速行驶，根据二力平衡原理，汽车受到的牵引力：F牵＝f＝1.2×103N

（2）①汽车行驶的距离为：由得s＝vt＝70km/h×0.5h＝35km＝3.5×104m

②牵引力做的功为：W＝F牵s＝1.2×103N×3.5×104m＝4.2×107J

（3）氢完全燃烧所产生的热量：Q＝mq＝0.6kg×1.4×108J/kg＝8.4×107J

汽车利用氢能的效率：η＝＝%

答：（1）汽车受到的重力为1.5×104N，汽车受到的牵引力为1.2×103N；

（2）汽车行驶的距离为3.5×104m，牵引力做的功为4.2×107J；

（3）汽车利用氢能的效率为50%。

20．【分析】（1）根据P＝UI可知小灯泡的额定电流；

（2）三个开关均闭合时，灯泡和定值电阻并联，小灯泡恰好正常发光，根据并联电路的电压特点可知电源电压；电流表示数为1.5A，根据并联电路的电流特点可知通过定值电阻的电流，根据欧姆定律可知电阻R0的阻值；

（3）闭合S，断开S1和S2，定值电阻和滑动变阻器串联，滑动变阻器接入电路的阻值最大时，总电阻最大，电源电压不变，根据P＝可知电路的总功率最小；滑动变阻器接入电路的阻值为0Ω时，总电阻最小，电源电压不变，根据P＝可知电路的总功率最大。根据P＝分别得出电路总功率的最小值和最大值。

【解答】解：（1）根据P＝UI可知小灯泡的额定电流IL＝＝＝0.5A；

（2）三个开关均闭合时，灯泡和定值电阻并联，小灯泡恰好正常发光，

根据并联电路的电压特点可知电源电压U＝UL＝6V，

电流表示数为1.5A，根据并联电路的电流特点可知通过定值电阻的电流I0＝I﹣IL＝1.5A﹣0.5A＝1A，

根据欧姆定律可知电阻R0的阻值R0＝＝＝6Ω；

（3）闭合S，断开S1和S2，定值电阻和滑动变阻器串联，滑动变阻器接入电路的阻值最大时，总电阻最大，电源电压不变，根据P＝可知电路的总功率最小；滑动变阻器接入电路的阻值为0Ω时，总电阻最小，电源电压不变，根据P＝可知电路的总功率最大。

电路总功率的最小值P1＝＝≈1.4W；

电路总功率的最大值P2＝＝＝6W。

答：（1）小灯泡的额定电流为0.5A；

（2）电阻R0的阻值为6Ω；

（3）闭合S，断开S1和S2，移动变阻器的滑片P，电路总功率的最小值和最大值分别为1.4W、6W。

21．【分析】（1）酒精灯火焰分为：外焰、內焰、焰心，外焰温度高。

（3）利用描点法画出温度随时间变化的图像。

（4）水沸腾特点：不断吸热，温度不变。水沸腾时不变的温度就是水的沸点。

（5）在水沸腾过程中，不断有水变成水蒸气进入气泡内，使得上升的气泡体积变大。

【解答】解：（1）酒精灯火焰为：外焰、內焰、焰心。其中外焰温度最高，所以用外焰加热，可以减少燃料的消耗。

（3）图像纵轴为温度，横轴为时间，根据表中数据，在图乙中描点，再用圆滑的曲线连接，如图所示：

（4）水沸腾特点：不断吸热，温度不变。根据表格可知，水的沸点即水沸腾时的温度为99.0℃。

（5）在沸腾过程中，不断有水变成水蒸气进入气泡内，使得上升的气泡体积变大。

故答案为：

（1）外焰；

（3）

（4）不变；99；

（5）在沸腾过程中，不断有水变成水蒸气进入气泡内，使得上升的气泡体积变大。

22．【分析】（1）从图中可知n＝3，根据s＝nh得出每次实验绳端移动距离；

（2）测力计的分度值为0.1N，据此得出读数；

根据η＝＝＝＝得出第2次实验滑轮组的机械效率；

分析数据可知：在物重不变的情况下，从实验1至实验4，动滑轮的重力逐渐变大，滑轮组的机械效率逐渐变小，据此得出结论；

（3）实验中若仅增大绳端移动的距离，根据η＝＝＝＝可知滑轮组的机械效率的变化情况；

（4）四次实验中，根据W有用＝Gh得出有用功；根据W动＝G动h得出克服动滑轮的重力所做的额外功，根据W总＝Fs得出总功，根据W摩＝W总﹣W有用﹣W动得出摩擦引起的额外功，进而分别得出四次实验中摩擦引起的额外功占总额外功的比例，进而得出结论。

【解答】解：（1）从图中可知n＝3，每次实验绳端移动距离s＝nh＝3×10cm＝30cm＝0.3m；

（2）测力计的分度值为0.1N，读数为2.5N，第2次实验滑轮组的机械效率η＝＝＝＝＝＝80%。分析数据可知：在物重不变的情况下，从实验1至实验4，动滑轮的重力逐渐变大，滑轮组的机械效率逐渐变小，故动滑轮越重滑轮组的机械效率越低；

（3）实验中若仅增大绳端移动的距离，根据η＝＝＝＝可知滑轮组的机械效率将不变；

（4）四次实验中，物体上升的高度h＝10cm＝0.1m，有用功W有用＝Gh＝6.0N×0.1m＝0.6J，

第1次实验中，克服动滑轮的重力所做的额外功W动1＝G动1h＝0.3N×0.1m＝0.03J，

总功W总1＝F1s＝2.2N×0.3m＝0.66J，

摩擦引起的额外功W摩1＝W总1﹣W有用﹣W动1＝0.66J﹣0.6J﹣0.03J＝0.03J，

摩擦引起的额外功占总额外功的比例为：＝＝50%；

..............

第4次实验中，克服动滑轮的重力所做的额外功W动4＝G动4h＝3.2N×0.1m＝0.32J，

总功W总4＝F4s＝3.4N×0.3m＝1.02J，

摩擦引起的额外功W摩4＝W总4﹣W有用﹣W动4＝1.02J﹣0.6J﹣0.32J＝0.1J，

摩擦引起的额外功占总额外功的比例为：＝≈24%；

本实验中，在物重不变的情况下，动滑轮变重时，由摩擦引起的额外功占总额外功的比例变小。

故答案为：（1）30；

（2）2.；80；低；

（3）不变；

（4）变小。

23．【分析】（1）影响导体电阻大小的因素有材料、长度、横截面积，另外还有温度；在研究时要采用控制变量法的思想，探究导体电阻跟导体材料的关系时，要控制横截面积、长度和温度相同；

（2）①根据滑片P向左滑时变阻器接入电路的电阻变大确定变阻器的连接；

②由表格数据，根据控制变量法分析解答；

（3）影响导体电阻大小的因素有材料、长度、横截面积，在研究时要采用控制变量法的思想；

（4）比值定义法，就是用两个基本的物理量的“比”来定义一个新的物理量的方法，在初中物理中大多数物理量都是采用此种方法定义的。

【解答】解：（1）实验中的A、B两点间先后接入：铜线、铅笔芯、镍铬合金丝，即接入电阻的材料不同，通电后灯泡的亮度不同，说明导体的电阻与导体的材料有关；

（2）①滑片P向左滑，变阻器接入电路的电阻变大，故滑片以右电阻丝连入电路中，如下所示：

②由表1知导体a电压与电流的比为10，导体b电压与电流的比为5，导体c电压与电流的比为20，故可以得出：同一导体，电压与电流的比值相同；不同导体，电压与电流的比值不相同。可见，电压与电流的比值反映了导体本身的一种性质，物理学上把导体的这种性质定义为电阻；

（3）为了探究导体电阻的大小与导体的材料的关系，需要控制长度和横截面积相同，改变导体的材料，①、⑤符合题意；

为了探究导体电阻的大小与长度的关系，需要控制导体的材料和横截面积相同，改变导体的长度，①、④符合题意；

为了探究导体电阻的大小与横截面积的关系，需要控制长度和导体的材料相同，改变导体的横截面积，①、③符合题意；

故要探究导体电阻的大小与导体的材料、长度和横截面积的关系，至少需要选择表2中的①、③、④、⑤导体作为研究对象；

由表格数据知③和⑤的长度相同，材料不同，横截面积不同，由于没有控制导体的材料相同，所以不能选择导体③和⑤用来探究导体电阻的大小与横截面积的关系；

（4）用电压与电流的比值表示电阻，这种方法叫比值定义法，物理学中用某种物质的质量与其体积的比值来表示这种物质的密度。

故答案为：（1）导体的电阻与导体的材料有关；（2）①见解答图；②电压与电流的比值相同；电压与电流的比值不相同；电压与电流的比值；（3）①、③、④、⑤；不可行，没有控制导体的材料相同；（4）密度。

24．【分析】（1）惯性是指物体保持原来运动状态不变的性质，物体与参照物之间的位置不变，物理学中叫静止；

（2）透明物体只能透过与其颜色相同的光，吸收其他颜色的光；疏松多孔的物质吸声性能较好；物质由液态变为固态叫凝固；晶体凝固的温度叫凝固点；

（3）据图乙的信息直接读取比值k，滑板对水平滑道压力等于物体总重，用f＝计算物体受到的水平阻力；

（4）串联电路电压分配与电阻成正比；串联电路各部分电压之和等于电源电压；串联电路中一个电阻变大，其两端电压就变大；结合题意，建立等式，可求得R3接入电路的阻值和电源电压；

（5）用P＝表示压实积雪的功率，用W＝Fh'＝pSh'＝pvtLh'表示压雪做功，即可解得雪地车行驶的速度为v。

【解答】解：（1）小华从冰滑梯上运动到水平轨道后，由于惯性，还要保持原来的运动状态，继续向前运动；以滑板为参照物，小华与滑板之间的位置不变，是静止状态；

（2）A、墨镜可以吸收一部分光，能防止强光伤害眼睛，A正确；

B、听不清远处声音，是因为雪疏松多孔，吸收了部分声音，故B错误；

C、造雪机用水造雪，小水珠变成小冰晶，是凝固现象，故C错误；

D、造雪机造雪是小水珠变成小冰晶，只能在温度等于或低于水的凝固点（0℃）时发生，故D错误；

（3）因为滑板沿滑道运动的水平方向总距离L为120m，由图乙知，k＝5.0，

滑板对水平滑道压力：N＝G总＝500N，

由题意知：，

所以，水平阻力：f＝＝＝100N；

（4）设图丁两个的电路中电源电压均为U，

根据串联电路电压分配与电阻成正比，可得：＝＝，

所以，U1＝，

使R1和R3两端的电压相等，即U3＝U1＝，

U4＝U﹣＝，

所以，

R3＝＝＝200Ω；

当温度降低时，热敏电阻R1的阻值会升高，由串联分压规律可知，其两端电压增大，

已知R2两端的电压为3V，则：U'1＝U﹣3V，

已知ΔU＝1V，

即：U'1﹣U3＝1V，

（U﹣3V）﹣＝1V，

解得：U＝4.8V；

（5）超声波发射和接收端口到雪表面距离：s＝＝＝3.4m，

积雪的深度：h＝H﹣s＝4.3m﹣3.4m＝0.9m；

雪地车行驶的速度为v，行驶时间为t，

则雪地车压下雪的面积：S＝vtL，

压雪做的功：W＝Fh'＝pSh'，

压雪功率：P压＝，

已知总功率的60%用于压实积雪，即P压＝60%P，

所以，60%×3.4×104W＝，

解得：v＝2.5m/s。

故答案为：（1）惯性；静止；（2）A；（3）5.0；100；（4）200；4.8；（5）0.9；2.5。下载本文