卷子答案网-一个不只有答案的网站2023年吉林省长春市南关区中考物理
一模试卷
一、选择题（本大愿共10题，每题只有一个选项最符合腰液，每题2分，共20分）
1．（2分）世界上最早记录了“地理的两极和地磁场的两极并不重合”这一现象的人是（ ）
A．牛顿 B．沈括 C．托里拆利 D．阿基米德
2．（2分）农民伯伯为了选种，要配盐水，在往水中加盐并搅拌过程中，溶液的密度将（ ）
A．变大 B．不变
C．先变小后不变 D．先变大后不变
3．（2分）有一种声纹锁，只有主人说出设定的暗语才能把锁打开，别人即使说出暗语也打不开。这种声纹锁能辨别主人的声音主要依据声音的（ ）
A．响度 B．音调 C．音色 D．响度和音调
4．（2分）春风拂面，花香恰人。下面实例中与闻到花香所蕴含的物理现象相同的是（ ）
A．细雨霏霏 B．腌制腊肉 C．欢声笑语 D．尘土飞扬
5．（2分）一辆放入水中的玩具车，其车轮一半浸入水中，一半露在水上。从侧面看车轮变扁了，这是光的（ ）
A．直线传播现象 B．反射现象
C．折射现象 D．色散现象
6．（2分）如图所示，用不同的机械将同一物体提升，若不计机械重力及摩擦，下列装置中最省力的是（ ）
A． B．
C． D．
7．（2分）在冬天，人们常常搓手取暖，这个过程中的能量转化与四冲程内燃机的哪个冲程相同（ ）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
8．（2分）如图所示是世界上最大的“阳光动力2号”太阳能飞机，其翼展达到72米，飞机的表面使用一种碳纤维材料，可以使飞机的质量仅与一辆小型汽车相差无几，这是因为这种碳纤维材料具有较小的（ ）
A．硬度 B．弹性 C．密度 D．导电性
9．（2分）小明在接种新冠疫苗时发现，接种点使用了一种可以自动加湿的电风扇。风扇运行过程中，当空气湿度下降到一定时，湿度控制开关S1自动闭合，加湿系统自动运行；只要断开开关S2，风扇和加湿系统同时停止工作。则下列电路中符合上述特点的是（ ）
A． B．
C． D．
10．（2分）如图所示为引体向上的示意图。某同学在1分钟内做了8个规范的引体向上，则她在整个做引体向上过程中的功率最接近于（ ）
A．3W B．30W C．300W D．3000W
二、非选择题（本大共10题，第11-19题每空、每图各1分，第20题7分，共50分）
11．（4分）如图是冰壶项目比赛场景。运动员投出冰壶后，同组队员在冰壶的前方快速刷冰面。形成水膜，使冰壶沿预设轨迹运动。
（1）在擦刷冰面过程中，冰面上水膜的形成发生的物态变化过程是 。刷擦冰面的目的是 摩擦。
（2）冰壶离手后仍能前行是由于 ，冰壶最终停止说明力能改变物体的 。
12．（5分）2023年全国跳水冠军赛暨奥运会、亚运会等四大赛选拔赛于今年3月19日至25日于上海举行。
（1）在女子跳板比赛中，运动员起跳后下落过程中 转化为动能，这一过程中机械能是否守恒？ 。
（2）入水后，运动员向后划水，身体向 运动。
（3）运动员口中吐出的气泡在水中上升过程中，所受水的压强变 ，所受浮力大小变 。
13．（4分）居民楼道里的照明灯是由声控开关和光控开关共同控制的。有光且无论是否有声音时灯都不亮，无光且有声音时灯亮。
（1）照明灯发光的过程把电能转化为 能和光能。
（2）声控开关和光控开关的连接方式是 。
（3）照明灯上标有“220 40”字样，则照明灯正常发光时两端的电压为 V，通过照明灯的电流是 A（结果保留2位小数）。
14．（3分）如图所示，在地铁站，离站台边缘一定距离的地方标有一条安全线，警示等车的人们必须站在安全线以 的区域候车。这是因为：当列车快速驶过时，列车周围的空气 ，容易发生危险。在列车进站时，以 为参照物，坐在座位的乘客是运动的。
15．（4分）如图甲所示，是小明“探究水沸腾的实验”装置。
（1）除温度计外，还需要的测量工具是 。
（2）图乙是某时刻温度计的示数，此时水的温度是 ℃；
（3）水沸腾后撤去酒精灯，水还能继续沸腾一小会儿，这说明水沸腾时不需要吸热。这种判断是否正确？ ，产生这种现象的原因是 。
16．（6分）在探究凸透镜成像规律”的实验中：
（1）请在图甲中完成光路。
（2）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，调整高度使烛焰、凸透镜和光瞬三者的中心在同一高度、其目的是 ，如图乙所示，光屏上恰好出现烛焰等大的像，由此可知该凸透镜的焦距为 cm。调整好之后，凸透镜的位置不变，将蜡烛移到30﹣40cm之间、移动光屏直到成一倒立、 的像。
（3）保持凸透镜的位置不动，将蜡烛置于图中的20cm处，移动光屏在 区间会得到烛焰的像，保持此时蜡独、凸透镜和光屏的位置不动，将一个眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间，光屏上的像变模糊了，向右移动光屏，像又变清晰了，这个眼镜片是由 透镜制成的。
17．（6分）小明利用中午时间到实验室做一次关于磁现象的实验，操作如下：
（1）把磁体改在水平桌面上，再磁体上面放上薄玻璃板，在玻璃板上面均匀撒满适量铁屑，观察到铁屑分布如图甲、乙所示的形状，验证了磁体的 磁性最强。
（2）他用细线把小磁针悬挂起来，小磁针静止时N极所指的是地理的 方。
（3）如图丙所示，在螺线管的两端各放一个小磁针，并在硬纸板上均匀地撒满铁屑。通电后观察小磁针的指向，铁屑分布无明显变化，这时需 纸板，观察到观察铁屑的排列情况。可见，通电螺线管的左端是 极，通电螺线管外部的磁场分布与 磁体的磁场分布相似。
（4）改变电流方向，观察发现小磁针的指向发生改变。说明通电螺线管的磁场方向与螺线管中电流的方向 。
18．（6分）在探究影响液体内部压强大小的因素”实验中：
（1）实验前，用手指按压橡皮膜，发现U形管中的液面升降灵活，说明该装置是否漏气？ 。如图甲所示，在没有按压橡皮膜时，U形管两侧液面就存在高度差，接下案的操作是 。
（2）图乙中金属盒在水中的深度为 cm。比较乙、丙两图可知，同种液体内部的压强随深度的增加而 。
（3）利用如图丁的器材继续探究，容器中间用隔板分成大小相同且互不相通的A、B两部分。隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭。探究“液体压强的大小与液体密度的关系”时，A、B两部分液体应该 。
（4）实验中在A、B两侧分别倒入水和某种液体，如图戊所示，当橡皮膜相平时，A、B两侧橡皮膜处的深度分别为12cm、10cm。则液体的密度为 g/cm3。
19．（5分）在测进定值电阻Rx阻值的实验中，所选器材：待测电阻Rx、两节干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。
（1）请按图甲所示的电路图，以笔画线代替导线，将图乙中的电路连接完整。
（2）连接电路时，开关断开，并将滑动变阻器的滑片置于 端。
（3）连完电路，闭合开关，发现无论怎样移动滑片P，电压表、电流表都没有示数，如果故障只有一处，那么故障可能是 。
（4）排除故障后，当电压表示数为1.3V时，电流表示数如图丙所示，则Rx的阻值是 Ω。
（5）实验小组对实验进一步拓展，不用电压表，利用电源（电压未知但恒定不变）、定值电阻R0、电流表、开关等器材，设计了如图丁所示的电路也能测出Rx的阻值，实验步骤如下：
①按电路图正确连接电路。闭合开关S，断开开关S1，读出电流表示数I1；
②再闭合开关S1，读出电流表示数I2；
⑧根据实验数据，计算出待测电阻Rx＝ 。（用R0、I1、I2表示）
20．（7分）如图所示是某物理学习小组利用力敏电阻设计的一个电子秤。R0是阻值为10Ω的定值电阻，允许通过的最大电流为0.25A，R为力敏电阻，不受压力时阻值为40Ω，电压表的量程为0～3V。杠杆OBA的支点为O，OA：OB＝5：1。在制作的过程中，将电压表的刻度盘改装成质量的刻度盘。（托盘、压杆和杠杆的质量均忽略不计，实验中力敏电阻R保持“减小的电阻值与所受压力成正比”的规律不变，g＝10N/kg。）
（1）托盘中加入物体时产生的力作为动力，该杠杆OBA属于 杠杆。
（2）该电子秤所测量的物体质量越大，电压表的示数 。
（3）将质量为2.5kg的物体放在托盘中，电压表的示数为1V。将质量为7.5kg的物体放在托盘中，电压表的示数为2V。在保证电路安全的前提下，该电子秤能测量的最大质量为多少？（写出必要的文字说明、表达式及最后的结果）
2023年吉林省长春市南关区考物理
一模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本大愿共10题，每题只有一个选项最符合腰液，每题2分，共20分）
1．（2分）世界上最早记录了“地理的两极和地磁场的两极并不重合”这一现象的人是（ ）
A．牛顿 B．沈括 C．托里拆利 D．阿基米德
【分析】地磁场的南北极与地理南北极相反，且不重合．即：地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近。
【解答】解：北宋科学家沈括在《梦溪笔谈》中记载了指南针指向“常微偏东，不全南也”，即：地理的两极与地磁的两极并不重合，磁针所指的南北方向与地理的南北方向略有偏离，是第一位指出地磁偏角的科学家，故ACD错误，B正确。
【点评】物理学史也是物理考试中经常出现的一类题型，要求学生熟记著名科学家的贡献。
2．（2分）农民伯伯为了选种，要配盐水，在往水中加盐并搅拌过程中，溶液的密度将（ ）
A．变大 B．不变
C．先变小后不变 D．先变大后不变
【分析】根据密度公式知，体积不变，质量变大，密度变大。
【解答】解：在往水中加盐并搅拌过程中，盐溶解于水中，盐水的体积变化不明显，盐水的质量变化变大，根据知，密度变大。
故A正确，BCD错误。
故选：A。
【点评】本题考查了密度公式的应用，属于基础性题目。
3．（2分）有一种声纹锁，只有主人说出设定的暗语才能把锁打开，别人即使说出暗语也打不开。这种声纹锁能辨别主人的声音主要依据声音的（ ）
A．响度 B．音调 C．音色 D．响度和音调
【分析】音色反映的是声音的品质与特色，它跟发声体的材料和结构有关。
【解答】解：因为每个人的发声音色不同，而声纹锁是依据音色来进行判断的，只能按照设定的音色打开。
故选：C。
【点评】本题主要考查音色，属于基础知识，比较简单。
4．（2分）春风拂面，花香恰人。下面实例中与闻到花香所蕴含的物理现象相同的是（ ）
A．细雨霏霏 B．腌制腊肉 C．欢声笑语 D．尘土飞扬
【分析】不同物质在接触时，分子彼此进入对方的现象叫扩散，扩散现象说明分子在永不停息地做无规则运动。
【解答】解：花香怡人是花香分子不停地做无规则运动形成的，属于扩散现象。
AD、细雨霏霏和尘土飞扬是机械运动，故AD不符合题意；
B、腌制腊肉利用的是分子的无规则运动，属于扩散现象，故B符合题意；
C、欢声笑语是指人们在交流，不属于扩散现象，故C不符合题意。
故选：B。
【点评】本题考查了对扩散现象的认识，属于基础题。
5．（2分）一辆放入水中的玩具车，其车轮一半浸入水中，一半露在水上。从侧面看车轮变扁了，这是光的（ ）
A．直线传播现象 B．反射现象
C．折射现象 D．色散现象
【分析】折射现象是指当光由一种介质（比如水）斜射入第二介质（比如空气）时，在界面上部分光发生偏离原来路线而与原来路线产生夹角的现象。无论是从水中看岸上的物体，还是从岸上看水中的物体，看到的都是升高的虚像。
【解答】解：从水中的车轮上反射出的光线由水中进入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得车轮上的花纹变密集了，所以水中部分的车轮看起来变“扁”了，故ABD错误，C正确。
故选：C。
【点评】理解掌握光的折射规律是解决此类折射问题的关键，有时可以利用折射时光路可逆帮助解题。
6．（2分）如图所示，用不同的机械将同一物体提升，若不计机械重力及摩擦，下列装置中最省力的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】若不计机械重力及摩擦。设物体的重力为G。
A中直接提升物体，根据F1＝G得出拉力；
B中使用定滑轮，根据F2＝G得出拉力；
CD中使用滑轮组，根据F＝G得出拉力。
比较四组拉力大小，即可得出答案。
【解答】解：若不计机械重力及摩擦。设物体的重力为G。
A中直接提升物体，则拉力F1＝G；
B中使用定滑轮，则拉力F2＝G；
C中使用滑轮组，n＝3，则拉力F3＝G；
D中使用滑轮组，n＝2，则拉力F4＝G；
故下列装置中最省力的是C。
故选C。
【点评】本题考查使用机械的拉力的计算，属于基础题。
7．（2分）在冬天，人们常常搓手取暖，这个过程中的能量转化与四冲程内燃机的哪个冲程相同（ ）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
【分析】做功可以改变物体的内能；汽油机的压缩冲程中，活塞压缩空气做功，将机械能转化为内能。
【解答】解：人们在冬天常常搓手取暖，是通过搓手将机械能转化为内能，内能增加，温度升高，手暖和，这是通过做功的方式改变手的内能，这与汽油机工作中的压缩冲程的能量转化相同，都是将机械能转化为内能。
故选：B。
【点评】本题考查了做功改变物体内能的利用以及汽油机中的能量转化，难度不大。
8．（2分）如图所示是世界上最大的“阳光动力2号”太阳能飞机，其翼展达到72米，飞机的表面使用一种碳纤维材料，可以使飞机的质量仅与一辆小型汽车相差无几，这是因为这种碳纤维材料具有较小的（ ）
A．硬度 B．弹性 C．密度 D．导电性
【分析】根据题中使用一种碳纤维材料，可以使飞机的质量仅与一辆小型汽车相差无几分析得出结论。
【解答】解：世界上最大的“阳光动力2号”太阳能飞机，其翼展达到72米，飞机的表面使用一种碳纤维材料，可以使飞机的质量仅与一辆小型汽车相差无几，体积很大的飞机，质量却与小型汽车差不多，说明质量很小，因而密度很小；故C正确，ABD错误；
故选：C。
【点评】本题考查密度的应用，关键是从题中的材料获得有用的信息。
9．（2分）小明在接种新冠疫苗时发现，接种点使用了一种可以自动加湿的电风扇。风扇运行过程中，当空气湿度下降到一定时，湿度控制开关S1自动闭合，加湿系统自动运行；只要断开开关S2，风扇和加湿系统同时停止工作。则下列电路中符合上述特点的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】串联电路特点：各用电器的工作互相影响，开关与用电器是串联的，开关控制所有用电器；
并联电路特点：各支路中的用电器的工作互不影响，干路上的开关控制整个电路的用电器，支路上的开关只控制本支路上的用电器。由此分析解题。
【解答】解：
由题知，风扇运行过程中，当空气湿度下降到一定时，湿度控制开关S1自动闭合，加湿系统自动运行，所以风扇与加湿系统互不影响，即是并联的，且S1只加湿系统；断开电源总开关S2，风扇和加湿系统同时停止工作，所以S2应在干路上同时控制风扇和加湿系统，由各选项电路可知，B正确。
故选：B。
【点评】本题考查了电路的设计，掌握并联和串联电路特点以及开关作用是设计电路的关键。
10．（2分）如图所示为引体向上的示意图。某同学在1分钟内做了8个规范的引体向上，则她在整个做引体向上过程中的功率最接近于（ ）
A．3W B．30W C．300W D．3000W
【分析】（1）首先估测出某同学的重力和引体向上移动的距离，根据公式W＝Gh可求某同学每一次引体向上所做的功；
（2）已知在1分钟内做了8个规范的引体向上，结合一次引体向上做的功进一步求出总功，然后利用P＝求出克服重力做功的功率。
【解答】解：某同学的重力约为500N，每一次引体向上的高度约为0.6m，
某同学每一次引体向上所做的功：
W＝Gh＝500N×0.6m＝300J；
某同学1分钟做的总功：
W总＝300J×8＝2400J，
t＝1min＝60s，
做功的平均功率：P＝＝＝40W。
计算结果与B选项最为接近。
故选：B。
【点评】本题考查做功和功率的计算，关键是估测出该同学的重力和引体向上移动的距离。
二、非选择题（本大共10题，第11-19题每空、每图各1分，第20题7分，共50分）
11．（4分）如图是冰壶项目比赛场景。运动员投出冰壶后，同组队员在冰壶的前方快速刷冰面。形成水膜，使冰壶沿预设轨迹运动。
（1）在擦刷冰面过程中，冰面上水膜的形成发生的物态变化过程是 熔化 。刷擦冰面的目的是 减小 摩擦。
（2）冰壶离手后仍能前行是由于 惯性 ，冰壶最终停止说明力能改变物体的 运动状态 。
【分析】（1）物质从固态变为液态的过程是熔化，减小摩擦的方法：减小压力、减小接触面的粗糙程度、以滚动代替滑动、使接触面彼此离开；
用毛刷刷冰，使冰壶和冰之间形成一层水膜，由于水的出现使冰壶与冰面分开，减小了冰壶与冰面之间的阻力；
（2）物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性，一切物体都有惯性，力是改变物体运动状态的原因。
【解答】解：（1）在擦刷冰面过程中，冰面上水膜的形成是冰熔化成水，属于熔化；
用毛刷刷冰，使冰壶和冰之间形成一层水膜，由于水的出现使冰壶与冰面分开，减小了冰壶与冰面之间的摩擦阻力；
（2）冰壶运动员将冰壶推离手后，由于冰壶具有惯性仍要保持原来的运动状态，所以能继续前行；
冰壶受摩擦阻力最终停止，说明力能改变物体的运动状态。
故答案为：（1）熔化；减小；（2）惯性；运动状态。
【点评】此题难度不大，但涉及到的知识点较多，综合性较强，各知识点之间联系密切，是一道典型题目。
12．（5分）2023年全国跳水冠军赛暨奥运会、亚运会等四大赛选拔赛于今年3月19日至25日于上海举行。
（1）在女子跳板比赛中，运动员起跳后下落过程中 重力势能 转化为动能，这一过程中机械能是否守恒？ 不守恒 。
（2）入水后，运动员向后划水，身体向 前 运动。
（3）运动员口中吐出的气泡在水中上升过程中，所受水的压强变 小 ，所受浮力大小变 大 。
【分析】（1）动能的大小与质量、速度有关，重力势能的大小与质量、高度有关，弹性势能的大小与物体弹性形变的程度有关，机械能为动能、势能的和；
（2）物体间力的作用是相互的；
（3）根据F浮＝ρ液gV排判断气泡在水中受到的浮力大小；根据p＝ρ液gh判断气泡在水中受到的压强大小变化。
【解答】解：（1）在女子跳板比赛中，运动员起跳后下落过程中，质量不变，速度变大，动能变大，高度变小，重力势能减小，是重力势能转化为动能；由于运动员受到空气阻力的作用，一部分机械能转化为内能，所以这一过程中机械能不守恒；
（2）因为物体间力的作用是相互的，所以运动员向后划水，身体向前运动；
（3）根据p＝ρ液gh，水的密度不变，气泡在上升过程中，在水中的深度减小，所以压强减小；根据F浮＝ρ水gV排，水的密度不变，气泡的体积增大，排开水的体积增大，所以所受的浮力增大。
故答案为：（1）重力势能；不守恒；（2）前；（3）小；大。
【点评】本题考查了机械能的转化和守恒、物体间力的作用是相互的、压强和浮力大小的变化，属于基础题。
13．（4分）居民楼道里的照明灯是由声控开关和光控开关共同控制的。有光且无论是否有声音时灯都不亮，无光且有声音时灯亮。
（1）照明灯发光的过程把电能转化为 内 能和光能。
（2）声控开关和光控开关的连接方式是 串联 。
（3）照明灯上标有“220 40”字样，则照明灯正常发光时两端的电压为 220 V，通过照明灯的电流是 0.18 A（结果保留2位小数）。
【分析】（1）判断出该过程中消耗了哪种形式的能，进而产生了哪种形式的能即可判断；
（2）声控开关和光控开关需要同时接通，连接方式为串联；
（3）照明灯正常发光，说明照明灯两端的电压达到其额定电压，根据P＝UI的变形式可求出通过照明灯的电流。
【解答】解：（1）照明灯发光的过程把电能转化为内能和光能；
（2）根据要求，有光且无论是否有声音时灯都不亮，无光且有声音时灯亮，声控开关和光控开关需要同时接通，所以，连接方式为串联；
（3）照明灯正常发光，说明照明灯两端的电压达到其额定电压，即U＝220V，
根据P＝UI得，通过照明灯的电流。
答：（1）内；（2）串联；（3）220；0.18。
【点评】本题考查了电能的转化、电路的连接方式、额定电压、电功率公式的应用等知识，属于基础性题目。
14．（3分）如图所示，在地铁站，离站台边缘一定距离的地方标有一条安全线，警示等车的人们必须站在安全线以 外 的区域候车。这是因为：当列车快速驶过时，列车周围的空气 快 ，容易发生危险。在列车进站时，以 站台 为参照物，坐在座位的乘客是运动的。
【分析】流体压强与流速的关系：流速越大的位置，压强越小；流速越小的位置，压强越大；
在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止。
【解答】解：当列车驶过站台时，列车周围空气的流速大增大，压强减小，乘客离列车比较近时，列车的速度很大，乘客和高速列车的之间的空气流动速度很大，压强小，乘客外侧的压强不变，乘客受到外侧压强大于乘客内侧受到的压强，乘客会被“推”向列车，从而发生危险，警示等车的人们必须站在安全线以外的区域候车；
当列车进站时，以站台为参照物，坐在座位的乘客与站台的位置在不断发生改变，因此以站台为参照物，坐在座位的乘客是运动的。
故答案为：外；快；站台。
【点评】本题考查了流体压强与流速的关系、运动和静止的相对性，属于基础题。
15．（4分）如图甲所示，是小明“探究水沸腾的实验”装置。
（1）除温度计外，还需要的测量工具是 秒表 。
（2）图乙是某时刻温度计的示数，此时水的温度是 84 ℃；
（3）水沸腾后撤去酒精灯，水还能继续沸腾一小会儿，这说明水沸腾时不需要吸热。这种判断是否正确？ 不正确 ，产生这种现象的原因是 撤去酒精灯后，烧杯底部的温度仍高于水的沸点，烧杯内的水仍能继续吸收热量，还能继续沸腾一小会儿 。
【分析】（1）实验过程中，需要记录不同时刻的温度，因此需要温度计和秒表；
（2）根据温度计的分度值可读出此时温度计的示数；
（3）液体沸腾时，需要不断吸收热量。
【解答】解：（1）实验过程中需要记录不同时刻的温度，因此除了温度计外，还需要秒表；
（2）由图乙可知，温度计的分度值是1℃，此时水温是84℃；
（3）水沸腾后，撤去酒精灯后，水还能继续沸腾一段时间，这不能说明水沸腾时不需要吸热，原因是撤去酒精灯后，烧杯底部石棉网仍有余热，温度高于水的沸点，烧杯内的水仍能继续吸收热量，所以还能继续沸腾一小会儿。
故答案为：（1）秒表；（2）84；（3）不正确，撤去酒精灯后，烧杯底部石棉网仍有余热，温度高于水的沸点，烧杯内的水仍能继续吸收热量，所以还能继续沸腾一小会儿。
【点评】本题考查了水沸腾实验的测量工具、温度计的读数方法、水沸腾后撤去酒精灯仍沸腾一小会儿的原因分析。
16．（6分）在探究凸透镜成像规律”的实验中：
（1）请在图甲中完成光路。
（2）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，调整高度使烛焰、凸透镜和光瞬三者的中心在同一高度、其目的是 使像成在光屏中央 ，如图乙所示，光屏上恰好出现烛焰等大的像，由此可知该凸透镜的焦距为 10.0 cm。调整好之后，凸透镜的位置不变，将蜡烛移到30﹣40cm之间、移动光屏直到成一倒立、 放大 的像。
（3）保持凸透镜的位置不动，将蜡烛置于图中的20cm处，移动光屏在 60～70cm 区间会得到烛焰的像，保持此时蜡独、凸透镜和光屏的位置不动，将一个眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间，光屏上的像变模糊了，向右移动光屏，像又变清晰了，这个眼镜片是由 凹透镜 透镜制成的。
【分析】（1）经过凸透镜有三条特殊光线：过焦点的入射光线，经过凸透镜后平行于主光轴；平行于主光轴的入射光线，经过凸透镜后会过焦点；过光心的入射光线，不改变传播方向；利用光路可逆的原则。
（2）调整凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度上，这样做的目的是使物体的像能够成在光屏的中心；
u＝v＝2f，此时成倒立等大的实像，由此可测焦距；
将蜡烛移到30﹣40cm之间，此时f＜u＜2f，此时成倒立放大的实像；
（3）保持凸透镜的位置不动，将蜡烛置于图中的20cm处，u＞2f，故f＜v＜2f，光屏应在60～70cm区间；
凹透镜对光线有发散作用，能使光线的会聚点推迟延后；近视眼是凹透镜。
【解答】解：（1）图甲中光路图如图所示：
（2）当物体通过凸透镜成实像时，成的像要用光屏来承接，所以要调整凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度上，以保证物体的像能够成在光屏的中心；
当光屏上成倒立等大的实像，故u＝v＝2f＝20.0cm，则f＝10.0cm；
将蜡烛移到30﹣40cm之间，此时f＜u＜2f，此时成倒立放大的实像；
（3）保持凸透镜的位置不动，将蜡烛置于图中的20cm处，u＞2f，故f＜v＜2f，
保持蜡独、凸透镜和光屏的位置不动，将一个眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间，光屏上的像变模糊了，向右移动光屏，像又变清晰了，对光线起了发散作用，则为凹透镜。
故答案为：（1）；（2）使像成在光屏中央；10.0；放大；（3）60～70；凹透镜。
【点评】本题考查凸透镜成像光路图及透镜成像规律的实验及应用，属于常考知识点，难度不大。
17．（6分）小明利用中午时间到实验室做一次关于磁现象的实验，操作如下：
（1）把磁体改在水平桌面上，再磁体上面放上薄玻璃板，在玻璃板上面均匀撒满适量铁屑，观察到铁屑分布如图甲、乙所示的形状，验证了磁体的 磁极 磁性最强。
（2）他用细线把小磁针悬挂起来，小磁针静止时N极所指的是地理的 北 方。
（3）如图丙所示，在螺线管的两端各放一个小磁针，并在硬纸板上均匀地撒满铁屑。通电后观察小磁针的指向，铁屑分布无明显变化，这时需 敲击 纸板，观察到观察铁屑的排列情况。可见，通电螺线管的左端是 S 极，通电螺线管外部的磁场分布与 条形 磁体的磁场分布相似。
（4）改变电流方向，观察发现小磁针的指向发生改变。说明通电螺线管的磁场方向与螺线管中电流的方向 有关 。
【分析】（1）磁体的磁极磁性最强；
（2）地球是一个巨大的磁场，周围存在着地磁场；磁体在地磁场的作用下指向南北；
（3）通电螺线管周围有磁场，磁场看不见摸不着，在螺线管周围均匀地撒满铁屑，铁屑被磁化后能形象反应磁场的分布情况，比较图乙和图丙可得；先根据小磁针的指向确定螺线管的极性，再根据安培定则判断电流的流向；
（4）通电螺线管的方向与电流方向有关。
【解答】解：（1）甲图中U形磁体的磁极部位吸引的铁屑最多，磁性最强；
（2）地球是一个巨大的磁场，周围存在着地磁场；用细线把小磁针悬挂起来，小磁针静止时N极所指的是地理的北方；
（3）在螺线管的两端各放一个小磁针，并在硬纸板上均匀地撒满铁屑。通电后观察小磁针的指向，铁屑分布无明显变化，这是由于有摩擦力，不能转动，这时需敲击纸板使得铁屑跳起后分离减小摩擦；根据小磁针指向，通电螺线管的左端是S极，比较图乙和图丙分析可得：通电螺线管外部的磁场分布与条形磁体的相似；
（4）将电源正、负极对调，小磁针的指向也改变了，说明通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。
故答案为：（1）磁极；（2）北；（3）敲击；S；条形；（4）有关。
【点评】本题通过探究“通电螺线管外部的磁场”的实验，考查了磁化现象、通电螺线管磁场的认识、安培定则的运用、地磁场的了解等，有一定综合性。
18．（6分）在探究影响液体内部压强大小的因素”实验中：
（1）实验前，用手指按压橡皮膜，发现U形管中的液面升降灵活，说明该装置是否漏气？ 不漏气 。如图甲所示，在没有按压橡皮膜时，U形管两侧液面就存在高度差，接下案的操作是 拆除软管重新安装 。
（2）图乙中金属盒在水中的深度为 5 cm。比较乙、丙两图可知，同种液体内部的压强随深度的增加而 增大 。
（3）利用如图丁的器材继续探究，容器中间用隔板分成大小相同且互不相通的A、B两部分。隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭。探究“液体压强的大小与液体密度的关系”时，A、B两部分液体应该 深度相同 。
（4）实验中在A、B两侧分别倒入水和某种液体，如图戊所示，当橡皮膜相平时，A、B两侧橡皮膜处的深度分别为12cm、10cm。则液体的密度为 1.2 g/cm3。
【分析】（1）检查装置是否漏气时，用手轻轻按压几下橡皮膜，看液体能否灵活升降；
U形管右端上方是和大气相通的，等于大气压强；U形管右端液面比较高，就说明U形管左端液面上方的气体压强大于大气压；只要取下软管，让U形管左端液面和大气相通，这样U形管两端的液面就是相平的；
（2）由乙图可知，水的深度和金属到容器底的深度，可求液面到金属盒的深度；
比较乙、丙两图，液体密度相同，金属盒浸入液体的深度不同，比较U形管两端的液面高度差，可得结论；
（3）要探究液体压强与液体密度的关系，则要保证液体深度相同；
（4）根据橡皮膜橡皮膜相平，可知压强相等，利用ρ盐水gh盐水＝ρ水gh水，即可求得盐水的密度。
【解答】解：（1）用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置不漏气；
若在使用压强计前，发现U形管内水面已有高度差，只需要将软管取下，再重新安装，这样U形管中两管上方的气体压强就是相等的（都等于大气压），当橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面就是相平的；
（2）由乙图可知，水的深度和金属到容器底的深度，则水面到金属盒的深度为14cm＝9cm＝5cm；
比较乙、丙两图，液体密度相同，金属盒浸入水的深度不同，浸入深度越深U形管两端的液面高度差大，则说明液体内部压强随深度的增加而增大；
（3）探究“液体压强与液体密度的关系”时，应保持容器中A，B两侧液体的液体深度相同；
（4）橡皮膜相平，说明A、B两边压强相等，ρ盐水gh盐水＝ρ水gh水，h水＝12cm＝0.21m，h盐水＝10cm＝0.10m；代入上式，解得ρ盐水＝1.2×103kg/m3＝1.2g/cm3。
故答案为：（1）不漏气；拆除软管重新安装；（2）5；增大；（3）深度相同；（4）1.2。
【点评】此题是探究液体压强是否跟液体密度、液体深度有关的实验，考查了控制变量法在实验中的应用，同时考查了液体压强计算公式。
19．（5分）在测进定值电阻Rx阻值的实验中，所选器材：待测电阻Rx、两节干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。
（1）请按图甲所示的电路图，以笔画线代替导线，将图乙中的电路连接完整。
（2）连接电路时，开关断开，并将滑动变阻器的滑片置于 右 端。
（3）连完电路，闭合开关，发现无论怎样移动滑片P，电压表、电流表都没有示数，如果故障只有一处，那么故障可能是 滑动变阻器断路（或电流表断路） 。
（4）排除故障后，当电压表示数为1.3V时，电流表示数如图丙所示，则Rx的阻值是 5 Ω。
（5）实验小组对实验进一步拓展，不用电压表，利用电源（电压未知但恒定不变）、定值电阻R0、电流表、开关等器材，设计了如图丁所示的电路也能测出Rx的阻值，实验步骤如下：
①按电路图正确连接电路。闭合开关S，断开开关S1，读出电流表示数I1；
②再闭合开关S1，读出电流表示数I2；
⑧根据实验数据，计算出待测电阻Rx＝ 。（用R0、I1、I2表示）
【分析】（1）根据电源电压确定电压表量程，将电压表并联在定值电阻两端；根据图甲滑动变阻器阻值变化确定图乙中滑动变阻器选用的下端接线柱；
（2）为了保护电路，连接电路时，开关断开，并将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处；
（3）闭合开关，发现无论怎样移动滑片P，电流表都没有示数，说明电路可能断路；电压表没有示数，说明电压表与电源之间的电路出现断路；
（4）根据电流表选用量程确定分度值读数，利用R＝求出Rx的阻值；
（5）先将定值电阻接入电路中，由欧姆定律先求出电源电压，根据并联电路电压和电流特点结合欧姆定律分析回答。
【解答】解：（1）电源为两节干电池串联，即3V，故电压表选用小量程并联在定值电阻两端；由图甲可知，当滑动变阻器滑片向右移动时阻值变大，故图乙中滑动变阻器选用左下接线柱与定值电阻串联在电路中，如下图所示：
；
（2）为了保护电路，连接电路时，开关断开，并将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处，即右端；
（3）闭合开关，发现无论怎样移动滑片P，电流表都没有示数，说明电路可能断路；电压表没有示数，说明电压表与电源之间的电路出现断路，如果故障只有一处，那么故障可能是滑动变阻器断路（或电流表断路）；
（4）排除故障后，当电压表示数为1.3V时，电流表示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.26A，则Rx的阻值为：
Rx＝＝＝5Ω；
（5）实验步骤：
①闭合开关S，断开开关S1，读出电流表示数I1，此时电阻R0两端的电压即为电源电压：U＝I1R0；
②再闭合开关S1，此时电阻R0、Rx并联，读出电流表示数I2为电路总电流，因为电源电压不变，所以流过电阻R0电流不变，
根据并联电路电流特点，流过电阻Rx的电流：I＝I2﹣I1；
③则待测电阻Rx的电阻为：
Rx＝＝。
故答案为：（1）见解答图；（2）右；（3）滑动变阻器断路（或电流表断路）；（4）5；（5）。
【点评】本题测值电阻阻值的实验，考查了电路连接、注意事项、电路故障、电阻的计算及设计实验方案测电阻的能力。
20．（7分）如图所示是某物理学习小组利用力敏电阻设计的一个电子秤。R0是阻值为10Ω的定值电阻，允许通过的最大电流为0.25A，R为力敏电阻，不受压力时阻值为40Ω，电压表的量程为0～3V。杠杆OBA的支点为O，OA：OB＝5：1。在制作的过程中，将电压表的刻度盘改装成质量的刻度盘。（托盘、压杆和杠杆的质量均忽略不计，实验中力敏电阻R保持“减小的电阻值与所受压力成正比”的规律不变，g＝10N/kg。）
（1）托盘中加入物体时产生的力作为动力，该杠杆OBA属于 费力 杠杆。
（2）该电子秤所测量的物体质量越大，电压表的示数 越大 。
（3）将质量为2.5kg的物体放在托盘中，电压表的示数为1V。将质量为7.5kg的物体放在托盘中，电压表的示数为2V。在保证电路安全的前提下，该电子秤能测量的最大质量为多少？（写出必要的文字说明、表达式及最后的结果）
【分析】（1）根据动力臂和阻力臂的大小关系，判断杠杆OBA属于什么类型的杠杆；
（2）由图可知，电子秤电路是力敏电阻R与定值电阻R0串联的电路，电压表测量定值电阻R0两端的电压；
力敏电阻R保持“减小的电阻值与所受压力成正比”的规律不变，当电子秤所测量的物体质量越大时，托盘对杠杆的压力越大，压杆对力敏电阻的压力也越大，力敏电阻R的阻值越小，根据串联电路的电阻规律和欧姆定律可知电路中电流的变化和R0两端电压的变化，据此判断电压表示数的变化；
（3）R为力敏电阻，不受压力时阻值为R＝40Ω，托盘、压杆和杠杆的质量均忽略不计；
①将质量为2.5kg的物体放在托盘中，托盘对杠杆的压力等于物体重力，根据杠杆平衡条件和力作用的相互性求出力敏电阻受到的压力；根据题意可得力敏电阻R减小的电阻值ΔR＝kF（k为比例系数），据此表示出此时力敏电阻的阻值R1，由欧姆定律表示出电压表的示数为U0；
②将质量为7.5kg的物体放在托盘中，托盘对杠杆的压力等于物体重力，根据杠杆平衡条件和力作用的相互性求出力敏电阻受到的压力；表示出此时力敏电阻的阻值R2，由欧姆定律表示出电压表的示数为U0′；
依题意联立解得k，并根据两电压表示数之比求出电源电压U；
由电压表的量程和定值电阻允许通过的最大电流可知电路中的最大电流，由欧姆定律和串联电路的规律计算力敏电阻的最小阻值，根据“减小的电阻值与所受压力成正比”计算力敏电阻受到的最大压力，根据杠杆平衡条件计算托盘对杠杆的最大压力（即所测物体的最大重力），根据重力公式求出该电子秤能测量的最大质量。
【解答】解：
（1）由题意和图示可知，杠杆OBA的支点为O，托盘中加入物体时产生的力作为动力，动力臂为OB，压杆对A端的作用力为阻力，阻力臂是OA，因为OA：OB＝5：1，即动力臂小于阻力臂，故OBA为费力杠杆；
（2）由图可知，在电子秤电路中力敏电阻R与定值电阻R0串联，电压表测量定值电阻R0两端的电压；
由题意知，力敏电阻R保持“减小的电阻值与所受压力成正比”的规律不变，
当电子秤所测量的物体质量越大时，托盘对杠杆的压力越大，压杆对力敏电阻的压力也越大，则力敏电阻R的阻值越小，电路的总电阻越小，由欧姆定律可知，电路中的电流越大，定值电阻R0两端的电压越大，即电压表示数越大；
（3）R为力敏电阻，不受压力时阻值为R＝40Ω，托盘、压杆和杠杆的质量均忽略不计；
①将质量为2.5kg的物体放在托盘中，托盘对杠杆的压力：F1＝G1＝m1g＝2.5kg×10N/kg＝25N，
根据杠杆平衡条件可得，压杆对A端的作用力：F2＝ F1＝×25N＝5N，因力的作用是相互的，则力敏电阻受到的压力F压＝F2＝5N；
因力敏电阻R减小的电阻值与所受压力成正比，则ΔR＝kF（k为比例系数），
则此时力敏电阻的阻值为：R1＝R﹣kF压＝40Ω﹣5N k，
由欧姆定律可知，电路中的电流：I1＝，
此时电压表的示数为：U0＝ R0＝1V﹣﹣﹣﹣﹣﹣Ⅰ；
②将质量为7.5kg的物体放在托盘中，托盘对杠杆的压力：F1′＝G2＝m2g＝7.5kg×10N/kg＝75N，
根据杠杆平衡条件可得，压杆对A端的作用力：F2′＝ F1′＝×75N＝15N，因力的作用是相互的，则此时力敏电阻受到的压力F压′＝F2′＝15N；
此时力敏电阻的阻值为R2＝R﹣kF压′＝40Ω﹣15N k，
由欧姆定律可知，此时电路中的电流：I2＝，
此时电压表的示数为：U0′＝ R0＝2V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣Ⅱ；
联立Ⅰ、Ⅱ可得：＝＝＝，解得k＝2Ω/N；
将k＝2Ω/N、R1＝40Ω﹣5N k代入Ⅰ式得：×10Ω＝1V，
解得电源电压：U＝4V；
电压表的量程为0～3V，若R0两端电压为3V时，则通过R0的电流：I0＝＝＝0.3A，
由题意知，R0允许通过的最大电流为0.25A，则根据串联电路电流规律可知，电路中的最大电流为：I＝0.25A，
此时电路中的总电阻：R总＝＝＝16Ω，
由串联电路的电阻规律可知，此时力敏电阻的阻值：R3＝R总﹣R0＝16Ω﹣10Ω＝6Ω；
设力敏电阻受到的最大压力为F压大，则有：R3＝R﹣kF压大，即：6Ω＝40Ω﹣2Ω/N×F压大，
解得F压大＝17N，则压杆对A端的最大作用力：F2大＝F压大＝17N；
根据杠杆平衡条件，托盘对杠杆的最大压力：F1大＝ F2大＝×17N＝85N，即所测物体的最大重力G大＝85N，
在保证电路安全的前提下，该电子秤能测量的最大质量：m大＝＝＝8.5kg。
答：（1）费力；
（2）越大；
（3）在保证电路安全的前提下，该电子秤能测量的最大质量为8.5kg。
【点评】本题考查了杠杆的分类、杠杆平衡条件和欧姆定律应用，是一道综合题，难度很大。