2018湖北物理的中考试题答案解析
2018湖北物理的中考试题答案解析
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2018湖北物理的中考试题选择题
1.小华坐在从宜昌到武汉的高速行驶的动车上，他说白己是静止的.选择的参照物是( )
A.小华自己 B.小华旁边的座位
C.窗外的树木 D.车内走过的乘务员
2.为了减少环境噪声对教室内学生的干扰，以下方法无效的是( )
A.每个学生都戴一个防噪声耳罩
B.在教室周围植树
C.上课时关闭门窗
D.学校路段禁止鸣笛
3.“小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上头”现有一蜻蜓立于距水面0.6m处的荷尖上.池中水深2m，则蜻蜓在水中的像距水面( )
A.2m B.1.4m C.0.6m D.2.6m
4.小明同学在做凸透镜成像规律的实验中，光屏上得到烛焰清晰的像，同组的小华不小心将手指尖触摸到凸透镜，这时光屏上( )
A.出现手指的实像 B.出现手指的影子
C.烛焰的像变得不完整 D.烛焰的像完整，但变暗
5.汽车停放在水平路面上，下列属于平衡力的是( )
A.汽车受到的重力和地球对汽车的引力
B.汽车受到的重力和汽车对路面的压力
C.汽车受到的重力和路面对汽车的支持力
D.路面对汽车的支持力和汽车对路面的压力
6.下列现象能说明分子在不停地做无规则运动的是( )
A.碟子中的酒精蒸发变少 B.建筑工地上尘上飞扬
C.空气中PM2.5超标形成雾霾 D.两个干净的铅块粘在一起
7.一瓶酒精用去一半后，则剩下的酒精( )
A.密度变为原来的一半 B.热值变为原来的一半
C.比热容变为原来的一半 D.质量变为原来的一半
8.如图所示.以下关于物理量之间关系的图象描述不正确的是( )
A.
图为晶体熔化温度随时间变化图象
B.
图为匀速运动的物体速度随时间变化的图象
C.
图为同种物质质量与体积关系的图象
D.
图为定值电阻中电流与两端电压关系的图象
9.下列关于功、内能、热量的描述正确的是( )
A.机械能为零的物体，内能也一定为零
B.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
C.做功和热传递都能改变物体的内能
D.物体的内能增大，温度一定升高
10.以下关于力的描述不正确的是( )
A.力是物体运动的原因
B.力能改变物体的运动状态
C.力能使物体发生形变
D.力的作用效果与力的三要素有关
11.下列生活情景中，属于应用费力杠杆的是( )
A.用钢丝钳剪钢丝 B.用船桨划龙舟
C.用独轮车运砖头 D.用指甲剪剪指甲
12.下列估测中最符合实际的是( )
A.夏天宜昌室外温度约为4℃ B.成人步行的速度约为4km/h
C.一个鸡蛋的质量约为5g D.中学生身高约为170mm
13.如图所示电路.开关闭合后两灯发光.以下说法正确的是( )
A.电压表V的示数一定等于V1的示数
B.电压表V的示数一定大于V1的示数
C.电流表A的示数一定等于A1的示数
D.电流表A的示数一定等于A1的示数的2倍
14.如图所示电路，当开关闭合，两灯正常发光，使用中发现两灯突然熄灭，电流表无示数，电压表示数增大，则故障可能是( )
A.灯L1被短路 B.灯L2被短路 C.灯L1断路 D.灯L2断路
15.电工维修电路有时需要带电操作，如图所示，以下操作不会发生触电事故的是( )
A.甲站在绝缘凳上同时接触火线和零线
B.乙站在绝缘凳上仅接触火线
C.丙站在地上仅接触火线
D.丁站在地上同时接触火线和零线
16.下列说法正确的是( )
A.地磁南极就是地理南极
B.磁感线在磁体周围真实存在
C.奥斯特实验说明通电导线周围存在磁场
D.电动机是利用电磁感应现象制成的
17.如图所示中的a表示垂直于纸面上的一根导线，它是闭合电路的一部分，它在磁场中按箭头方向运动时，会产生感应电流的是( )
A.甲和乙 B.乙和丙 C.丙和丁 D.甲和丁
18.轿车除了安全带以外，还有一种安全装置“头枕”，对人起保护作用.如图所示，“头枕”主要是防止以下哪种情况对人体造成伤害( )
A.紧急刹车 B.左右转弯 C.前方碰撞 D.后方追尾
2018湖北物理的中考试题非选择题
二、填空题(每空1分，计14分)
19.雷达在生活和军事上都有着重要应用，其中汽车倒车雷达是利用 传递信息的，飞机雷达是利用 传递信息的.(选填“超声波”或“电磁波”)
20.人类目前直接利用太阳能的方式主要有两种，一种是把太阳能转化为 能，如太阳能热水器;另外一种是把太阳能转化为 能，如光伏发电.
21.质量70kg的消防员背负10kg的装备沿竖起金属杆匀速下滑，此时消防员所受的摩擦力大小是 N，方向是 .(g取10N/kg)
22.一个图钉的面积是0.8cm2，图钉尖的面积是5×10﹣4cm2，图钉尖做得很锋利是通过 来拉大压强的，若手指对图钉帽的压力是20N，则图钉尖对墙的压强是 Pa.
23.用2.5N的拉力将重为5N的物体沿着长1m，高0.4m的斜面从底部匀速拉到顶端，做的有用功为 J.该斜面的机械效率是 .
24.如图所示，将冰块放于易拉罐中并加入适量的盐.用筷子搅拌大约半分钟，用温度计测量罐中冰与盐水混合物的温度，可以看到冰水混合物的温度低于0°，这时观察易拉罐的下部和底部，就会发现白霜，白霜是空气中水蒸气 (填物态变化名称)形成的，它在形成过程中要 热量.
25.如图所示的装置为某科技活动小组自制的温度计和气压计，其中图 (先填“甲”或“乙”)是气压计，它们都是通过观察 知道所测物理量的变化的.
三、实验探究题
26.如图甲所示是一个常用的插线板.插线板上的指示灯在开关断开时不发光，插孔不能提供工作电压，开关闭合时指示灯发光，插孔可以提供工作电压;开关闭合时插孔也能提供工作电压，根据上述说明，在图乙中画出开关、指示灯、插孔与电源线的连接方式.
27.在一节物理校本研究课中，小明同学与小芳同学要比较甲、乙比较甲、乙两种比热容的大小，他们准备了两只相同的烧杯，分别装了初温和质量相同的甲、乙液体.
(1)在设计实验方案时，加热的方式选择下列的 (填字母代号)更科学.
A.用两只相同的酒精灯分别给甲、乙液体的烧杯加热
B.用两只功率相同的电加热器分别浸没在甲、乙液体中加热
(2)在两种液体都不沸腾的前提下，小明认为要把甲、乙两种液体都加热到相同的温度然后进行比较;小芳认为要加热到相同的时间然后进行比较，你认为方法可行的是 (选填“仅小明可行”、“仅小芳可行”或“两人都可行”)
(3)根据你第(2)问做出的选择，说出应该这样判断得出甲、乙两种液体比热容的大小.
28.采用如图的装置探究“电流产生的热量跟什么因素有关”，接通电源，瓶内的空气被加热后膨胀，使U型管中的液面发生变化，通过观察U型管的液面变化情况比较出瓶内电阻丝的发热多少.
(1)如图所示的是探究电流产生的热量跟 的关系，通电一段时间 (选填“左瓶”或“右瓶”)内的电阻丝产生的热量多.
(2)让实验装置冷却到初始状态，把右瓶并联的两根电阻丝都放入瓶内，接通电源比较两瓶内电阻丝发热多少.此时该装置是探究电流产生的热量跟 的关系，一段时间后电阻丝产生的热量 (选填“左瓶”、“右瓶”或“两瓶一样”)多.
29.如图所示，把一个底面积为S，高为l的长方体浸没在密度为ρ的液体中，上、下表面分别距液面为h1和h2，因为液体内部存在压强，所以长方体各表面都受到液体的压力.
(1)分析图中长方体的受力情况，其受到浮力的原因是 ，浮力的方向是 .
(2)大量的实验结果表明：“浸在液体中的物体受到浮力的大小等于它排开液体所受的重力”.请从浮力产生原因的角度推导出这一结论.
四、应用实践题(共3小题.第30题4分，第31题5分，第32题6分，计15分)
30.三峡升船机于2015年12月21日进行实船测试.如图所示，旅游船“长江电力”号先进入上游航道，开启活动桥、卧倒门、防撞装置、工作门后，旅游船缓慢驶入承船厢，随后承船厢内相关设施依次关闭.客轮在承船厢中，仿佛进入了一个装水的“大脚盆”，像坐电梯一样，由机械驱动承船厢下降，承船厢以0.2m/s的速度匀速下降，从上游175m水位下降至下游62m水位处，又依次开启活动桥、卧倒门、防撞装置、工作门后，旅游船缓缓驶出承船厢.
(1)升船机承船厢在下降过程中动能、重力势能和机械能怎样变化?
(2)升船机承船厢下降过程所用的时间是多少?
31.释放化学能的过程不断地发生在人体内，食物也是一种“燃料”.营养成分在人体细胞里与氧结合，提供细胞组织所需的能量.人体摄入的能量(营养师常称之为热量)过多或过少，都有损于健康.
(1)某种巧克力的营养成分表上标有“每100g 能量2361kJ”，该标识的含义与以下物理量 (填入字母代号)的含义类似.
A.热量 B.内能 C.热值 D.比热容
(2)小华同学质量为50kg，正常情况下步行上一层楼需要12s，他克服重力做多少功?他克服重力做功的功率是多少?(每层楼高3m，g取10N/kg)
(3)人体摄入过多的能量往往希望通过运动消耗掉.小华同学吃了一块净含量50g的上述巧克力，如果他从巧克力获得的能量全部用于克服重力做功，则他要爬多少层楼?(每层楼高3m)
32.电热加湿器靠电流的热效应工作.某种家用电热加湿器相关参数、外形、电路简化图如图所示.电热器的电热丝浸没在加热仓的水中产生热量，使加热仓中的水沸腾变成水蒸气喷出，增加环境湿度.当加热仓中的水减少到一定程度时，自动阀门智能打开，水由储水箱进入到加热仓中.
工作电压220V
工作频率50Hz
最大运行功率40W
储水箱容量2.4L
尺寸高315mm，底部直径168mm
满水工作时间高气雾量10h，低气雾量24h
(1)当气雾调节器R2的滑片移到最左边时，加湿器以最大运行功率工作，求电热丝R1的电阻值.
(2)如果加热仓内冷水的温度为20℃，用最大运行功率工作，经过5min36s，水沸腾产生蒸气，求加热仓中水的体积.[c水=4.2×103J/(kg•℃).ρ水=1×103kg/m3，电热丝R1产生的热量全部被水吸收.环境为标准大气压].
(3)当滑片移到最右端时，气雾调节器R2的阻值为605Ω，加湿器以最低气雾量工作，求此时电热丝R1的电功率是多少瓦?24小时R1消耗多少度电?(计算结果保留一位小数)
2018湖北物理的中考试题答案
一、选择题(共18小题，每小题2分，计36分)
1.小华坐在从宜昌到武汉的高速行驶的动车上，他说白己是静止的.选择的参照物是( )
A.小华自己 B.小华旁边的座位
C.窗外的树木 D.车内走过的乘务员
【考点】参照物及其选择.
【分析】判断物体的运动和静止，首先选定一个参照物，我们说乘客是静止的，选定的参照物必须和乘客位置没有变化.
【解答】解：A、研究小华的运动状态，不能选择小华自己作为参照物.故A不符合题意;
B、相对于小华旁边的座位，小华的位置没有变化，是静止的.故B符合题意;
C、相对于窗外的树，小华的位置不断变化，是运动的.故C不符合题意;
D、相对于车内走过的乘务员，小华的位置不断变化，是运动的.故D不符合题意.
故选B.
2.为了减少环境噪声对教室内学生的干扰，以下方法无效的是( )
A.每个学生都戴一个防噪声耳罩
B.在教室周围植树
C.上课时关闭门窗
D.学校路段禁止鸣笛
【考点】防治噪声的途径.
【分析】减弱噪声的途径有三种：在声源处减弱噪声;阻断噪声的传播;在人耳处减弱噪声，分析各个选项是否可以有效合理的减弱噪声.
【解答】解：A、每个学生都戴一个防噪声耳罩可以在接收处减弱噪声，但老师讲课声音也听不见，不是有效的办法，符合题意;
B、在教室周围植树可以有效的在噪声的传播过程中减弱噪声，方法有效，不符合题意;
C、把教室的门窗关紧，可以从传播过程中减弱噪声，方法有效，不符合题意;
D、学校路段禁止鸣笛，可以在声源处减弱噪声，方法无效，不符合题意;
故选A.
3.“小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上头”现有一蜻蜓立于距水面0.6m处的荷尖上.池中水深2m，则蜻蜓在水中的像距水面( )
A.2m B.1.4m C.0.6m D.2.6m
【考点】平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案.
【分析】平静的水面相当于平面镜，依据平面镜成像的特点可知，成的像是虚像，像与物到镜面的距离相等来解答此题.
【解答】解：平静的水面相当于平面镜，若蜻蜓立于距水面0.6m处的荷尖上，根据物像到平面镜距离相等，所以蜻蜓在水中所成的像距水面的距离也为0.6m.
故选C.
4.小明同学在做凸透镜成像规律的实验中，光屏上得到烛焰清晰的像，同组的小华不小心将手指尖触摸到凸透镜，这时光屏上( )
A.出现手指的实像 B.出现手指的影子
C.烛焰的像变得不完整 D.烛焰的像完整，但变暗
【考点】凸透镜成像规律及其探究实验.
【分析】当将凸透镜的部分挡住后，光屏上仍能成物体完整的像，只是凸透镜会聚光线数量比原来减少，像比原来变暗.
【解答】解：不小心用手指指尖触摸了凸透镜，由于凸透镜的其他部分仍能会聚光线而成像，所以光屏上呈现的仍然是烛焰完整的像，只是此时的像比手指指尖触摸前的像要暗一些.
故选D.
5.汽车停放在水平路面上，下列属于平衡力的是( )
A.汽车受到的重力和地球对汽车的引力
B.汽车受到的重力和汽车对路面的压力
C.汽车受到的重力和路面对汽车的支持力
D.路面对汽车的支持力和汽车对路面的压力
【考点】平衡力的辨别.
【分析】一对平衡力必须大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，据此可逐一判断.
【解答】解：A、汽车受到的重力和地球对汽车的引力，方向相互垂直，不是一对平衡力，故A错误;
B、汽车受到的重力和汽车对路面的压力，作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故B错误;
C、汽车受到的重力和路面对汽车的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故C正确;
D、路面对汽车的支持力和汽车对路面的压力，作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故D错误.
故选C.
6.下列现象能说明分子在不停地做无规则运动的是( )
A.碟子中的酒精蒸发变少 B.建筑工地上尘上飞扬
C.空气中PM2.5超标形成雾霾 D.两个干净的铅块粘在一起
【考点】分子的运动.
【分析】物质是由分子组成的，组成物质的分子很小，直接用肉眼看不到;组成物质的分子不停地做无规则的运动，扩散现象证明了分子的无规则运动.
【解答】解：A、碟子中的酒精蒸发变少，水分子运动的结果，此选项符合题意.
B、尘土飞扬，是指固体颗粒尘土的运动，不属于分子运动.此选项不符合题意.
C、空气中PM2.5超标形成雾霾，不属于分子运动，此选项不符合题意.
D、两个干净的铅块粘在一起，说明分子间有引力，此选项不符合题意.
故选A.
7.一瓶酒精用去一半后，则剩下的酒精( )
A.密度变为原来的一半 B.热值变为原来的一半
C.比热容变为原来的一半 D.质量变为原来的一半
【考点】密度及其特性;质量及其特性;比热容的概念;燃料的热值.
【分析】①密度、比热容、热值是物质的某种特性，与物质的种类和状态有关，同种燃料的密度、比热容、热值一般不变;
②质量是物体本身的一种属性，只有在所含物质的多少发生变化时才会改变.
【解答】解：A、密度是物质的特性，决定于物质的种类、状态和温度，酒精用去一半后，种类、状态、温度没有变化，所以密度不变.此选项错误;
B、热值是燃料的特性，决定于燃料的种类，酒精用去一半后，种类没有变化，所以热值不变.此选项错误;
C、比热容是物质的特性，决定于物质的种类和状态，酒精用去一半后，种类、状态没有变化，所以比热容不变.此选项错误;
D、质量是指物体所含物质的多少;一瓶酒精用去一半后，物质总量减半，其质量减半.此选项正确.
故选D.
8.如图所示.以下关于物理量之间关系的图象描述不正确的是( )
A.
图为晶体熔化温度随时间变化图象
B.
图为匀速运动的物体速度随时间变化的图象
C.
图为同种物质质量与体积关系的图象
D.
图为定值电阻中电流与两端电压关系的图象
【考点】晶体和非晶体的区别;密度及其特性;匀速直线运动;欧姆定律的应用.
【分析】(1)晶体在熔化过程中，吸热但温度保持不变;
(2)物体做匀速直线运动时，速度一定，速度不随时间变化;
(3)同种物质，质量与体积成正比;
(4)电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比
【解答】解：A、晶体在熔化过程中虽然吸热，但温度保持不变，晶体在熔化时有确定的温度，晶体在熔化时温度不变，而图象中温度发生了变化，图象正确，不符合题意;
B、物体做匀速直线运动时，速度一定，速度不随时间变化.如果用横轴表示时间，纵轴表示速度，则图象就是一条直线，图象正确，不符合题意;
C、同种物质，质量与体积成正比，用图象表示应该是一条斜向上的直线，图象正确，不符合题意;
D、电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比，用图象表示应该是一条斜向上的直线，图象错误，符合题意.
故选D.
9.下列关于功、内能、热量的描述正确的是( )
A.机械能为零的物体，内能也一定为零
B.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
C.做功和热传递都能改变物体的内能
D.物体的内能增大，温度一定升高
【考点】温度、热量与内能的关系.
【分析】(1)一切物体都具有内能，内能的大小跟质量、温度、状态有关.
(2)热传递的条件(温度差)和热传递的方向(从高温到低温).
(3)改变物体内能的两种方式：做功和热传递.
(4)物体吸热，内能一定增大，但温度不一定升高.
【解答】解：A、一切物体都有内能，因此机械能为零的物体，其内能一定不为零;故A错误;
B、热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递;而不是从内能大的物体向内能小的物体传递，故B错误;
C、改变物体内能的两种方式：做功和热传递;改变物体内能的两种方式是等效的;故C正确;
D、物体吸热，内能一定增大，但温度不一定升高，例如，晶体在熔化过程中吸收热量，内能增加，但温度不变;故D错误.
故选C.
10.以下关于力的描述不正确的是( )
A.力是物体运动的原因
B.力能改变物体的运动状态
C.力能使物体发生形变
D.力的作用效果与力的三要素有关
【考点】力的概念.
【分析】(1)力是改变物体运动状态的原因;
(2)力可以改变物体的运动状态，也可以改变物体的形状;
(3)力的大小、方向、作用点都能影响力的作用效果.
【解答】解：
A、由牛顿第一定律可知，物体不受力作用时，可能处于静止状态或匀速直线运动状态，故力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因，故A错误;
BC、力的作用效果：力可以改变物体的运动状态、力可以改变物体的形状，故BC正确;
D、力的大小、方向、作用点都能影响力的作用效果，故D正确.
故选A.
11.下列生活情景中，属于应用费力杠杆的是( )
A.用钢丝钳剪钢丝 B.用船桨划龙舟
C.用独轮车运砖头 D.用指甲剪剪指甲
【考点】杠杆的分类.
【分析】结合生活经验，判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆.
【解答】解：
A、用钢丝钳剪钢丝时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆;
B、用船桨划龙舟时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆;
C、用独轮车运砖头时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆;
D、用指甲剪剪指甲时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆.
故选B.
12.下列估测中最符合实际的是( )
A.夏天宜昌室外温度约为4℃ B.成人步行的速度约为4km/h
C.一个鸡蛋的质量约为5g D.中学生身高约为170mm
【考点】温度;质量的估测;长度的估测;速度与物体运动.
【分析】此题考查对生活中常见物理量的估测，结合对生活的了解和对物理单位的认识，找出符合实际的选项.
【解答】解：
A、夏天宜昌室外气温很高，可以达到35℃.此选项不符合实际;
B、成年人正常步行的速度在1.1m/s=1.1×3.6km/h≈4km/h左右.此选项符合实际;
C、10个鸡蛋的质量大约1斤，而1斤=500g，所以一个鸡蛋的质量在50g左右.此选项不符合实际;
D、成年人的身高在170cm左右，中学生的身高接近成年人，在170cm=1700mm左右.此选项不符合实际.
故选B.
13.如图所示电路.开关闭合后两灯发光.以下说法正确的是( )
A.电压表V的示数一定等于V1的示数
B.电压表V的示数一定大于V1的示数
C.电流表A的示数一定等于A1的示数
D.电流表A的示数一定等于A1的示数的2倍
【考点】并联电路的电压规律;并联电路的电流规律.
【分析】首先正确分析电路图，两灯泡并联;然后根据并联电路的电压特点和点流特点对各个选项逐一分析即可.
【解答】解：(1)由图可知，两灯泡并联，电流表A1测量支路L1的电流，电流表A测量干路上的电流，电表V测量电源电压，电压表V1测量灯泡L1两端电压;故A正确;
(2)由于并联电路各支路电压等于电源电压，故电压表V的示数一定等于V1的示数;
由于并联电路中干路上的电流等于各支路电流之和，所以电流表A的示数一定大于A1的示数，由于不知道两灯的规格，所以不能确定电流表A的示数一定等于A1的示数的2倍，故BCD错误;
故选A.
14.如图所示电路，当开关闭合，两灯正常发光，使用中发现两灯突然熄灭，电流表无示数，电压表示数增大，则故障可能是( )
A.灯L1被短路 B.灯L2被短路 C.灯L1断路 D.灯L2断路
【考点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用.
【分析】由电路图可知，两灯泡串联，电压表测L2两端的电压，电流表测电路中的电流，电压表示数增大说明电压表两接线柱与电源之间是通路，突然两电灯熄灭、电流表示数几乎为零说明电路断路，即电压表并联部分断路.
【解答】解：A、灯L1被短路时，电路中有电流，电压表有示数，灯L2亮，与题意不符，故A错误;
B.灯L2被短路时，电路中有电流，电压表有示数，灯L1亮，与题意不符，故B错误;
C.灯L1断路，电路中无电流，电压表示数为零，电流表示数为零，两灯泡不亮，与题意不符，故C错误;
D.灯L2断路，电路中无电流，灯不亮，电压表有示数且等于电源电压，电流表无示数，与题意不符，故D正确.
故选D.
15.电工维修电路有时需要带电操作，如图所示，以下操作不会发生触电事故的是( )
A.甲站在绝缘凳上同时接触火线和零线
B.乙站在绝缘凳上仅接触火线
C.丙站在地上仅接触火线
D.丁站在地上同时接触火线和零线
【考点】触电危害及常见的触电类型与预防.
【分析】家庭电路中的触电事故，都是人直接或间接接触火线引起的;触电有两种：①当人体的不同部位分别接触火线和零线时，②站在地上，身体的某一部位与火线接触，据此分析.
【解答】解：人体触电，原因是有电流流过，形成通路.人体为导体，一边与火线相接，一边与零线相接或与大地相接，都会形成通路，
图甲、丙、丁中都能构成闭合的电路，即有电流流过人体，会触电;图乙中没有构成闭合的电路，即电流不会流过人体，不会触电.
故选B.
16.下列说法正确的是( )
A.地磁南极就是地理南极
B.磁感线在磁体周围真实存在
C.奥斯特实验说明通电导线周围存在磁场
D.电动机是利用电磁感应现象制成的
【考点】地磁场;磁感线及其特点;通电直导线周围的磁场;直流电动机的原理.
【分析】本题考查电磁学的综合知识.包括：1.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.2.磁感线是假想的分布在磁体周围的曲线，这种研究方法叫理想模型法.3.奥斯特实验说明：通电导线周围存在磁场;磁场方向和电流方向有关.4.电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理工作的.
【解答】解：
A.地球是个巨大的磁体，地磁场的南北极与地理南北极大致相反，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.故A表述错误;
B.为了便于研究磁场，我们引入了磁感线的概念，磁感线是假想的、分布在磁体周围的曲线，这种研究方法叫模型法，因此磁感线在磁体周围不是真实存在的.故B表述错误;
C.奥斯特实验说明：通电导线周围存在磁场;且磁场方向和电流方向有关.故C表述正确;
D.发电机的原理是电磁感应现象，而电动机是利用通电导线在磁场中受力而运动的原理工作的.故D表述错误;
故选C.
17.如图所示中的a表示垂直于纸面上的一根导线，它是闭合电路的一部分，它在磁场中按箭头方向运动时，会产生感应电流的是( )
A.甲和乙 B.乙和丙 C.丙和丁 D.甲和丁
【考点】产生感应电流的条件.
【分析】能否产生感应电流，就要看图示的情景能否满足①闭合电路;②导体切割磁感线运动这两个条件.
【解答】解：磁极间的磁感线是从N极指向S极，由图可知，丙和丁中的导体运动时都会切割磁感线，所以会产生感应电流;
甲和乙中的导体没有切割磁感线，所以不会产生感应电流;
故选C.
18.轿车除了安全带以外，还有一种安全装置“头枕”，对人起保护作用.如图所示，“头枕”主要是防止以下哪种情况对人体造成伤害( )
A.紧急刹车 B.左右转弯 C.前方碰撞 D.后方追尾
【考点】惯性.
【分析】物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性，据此分析即可解答.
【解答】解：当后方追尾时，坐在座椅上的人由于惯性要保持原来的运动状态，头会突然后仰，这时较软的头枕会保护头颈不被撞伤.
故选D.
二、填空题(每空1分，计14分)
19.雷达在生活和军事上都有着重要应用，其中汽车倒车雷达是利用 超声波 传递信息的，飞机雷达是利用 电磁波 传递信息的.(选填“超声波”或“电磁波”)
【考点】回声测距离的应用;电磁波的传播.
【分析】(1)雷达利用电磁波进行追踪与定位的;
(2)回声定位是根据回声到来的时间和方位，确定目标的位置和距离，即利用声音获得信息.
【解答】解：倒车雷达是利用超声波来工作的.雷达是利用电磁波来发现军事目标的;
故答案为：超声波;电磁波.
20.人类目前直接利用太阳能的方式主要有两种，一种是把太阳能转化为 内 能，如太阳能热水器;另外一种是把太阳能转化为 电 能，如光伏发电.
【考点】太阳能的利用.
【分析】解决此题要知道人类目前对太阳能的利用有两种方式：即太阳能转化为内能和太阳能转化为电能.
【解答】解：
目前人们直接利用太阳能的方式有两种：其一是把太阳能转化为内能，其二是把太阳能转化为电能.太阳能热水器是把太阳能转化为内能，太阳能电池是把太阳能转化为电能.
故答案为：内;电.
21.质量70kg的消防员背负10kg的装备沿竖起金属杆匀速下滑，此时消防员所受的摩擦力大小是 800 N，方向是 竖直向上 .(g取10N/kg)
【考点】二力平衡条件的应用.
【分析】先根据G=mg求出消防员的重力，然后对消防员进行受力分析，再根据消防员匀速下滑，受到平衡力作用，根据二力平衡的条件求出摩擦力的大小和方向.
【解答】解：
消防员和装备的重力：G=mg=(70kg+10kg)×10N/kg=800N;
消防员沿竖起金属杆匀速下滑时，消防员受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力作用，并且重力和摩擦力是一对平衡力，因此摩擦力大小等于重力，大小为800N.
故答案为 800;竖直向上.
22.一个图钉的面积是0.8cm2，图钉尖的面积是5×10﹣4cm2，图钉尖做得很锋利是通过 减小受力面积 来拉大压强的，若手指对图钉帽的压力是20N，则图钉尖对墙的压强是 4×108 Pa.
【考点】压强的大小及其计算;增大压强的方法及其应用.
【分析】(1)增大压强的方法：①在受力面积一定时，增大压力，②在压力一定时，减小受力面积.据此分析得出答案.
(2)当用力按图钉钉帽时，图钉将外力大小和方向不变的进行传递，钉帽的受力面积大，它对手产生的压强小，而钉尖的面积小，对墙壁产生的压强大，压强的大小根据p= 计算.
【解答】解：图钉尖做得很尖锐是通过减小受力面积的方法增大压强;
图钉尖对墙的压力等于手指对图钉帽的压力，即F=20N，
图钉尖的面积：S=5×10﹣4cm2=5×10﹣8m2，
图钉尖对墙的压强：p= = =4×108Pa.
故答案为：减小受力面积;4×108.
23.用2.5N的拉力将重为5N的物体沿着长1m，高0.4m的斜面从底部匀速拉到顶端，做的有用功为 2 J.该斜面的机械效率是 80% .
【考点】机械效率的计算;有用功和额外功;斜面的机械效率.
【分析】(1)根据W=Gh求出有用功;
(2)根据W=Fs求出总功，根据η= ×100%求出机械效率.
【解答】解：(1)有用功：W有用=Gh=5N×0.4m=2J;
(2)总功：W总=Fs=2.5N×1m=2.5J，
该斜面的机械效率：
η= ×100%= ×100%=80%.
故答案为：2;80%.
24.如图所示，将冰块放于易拉罐中并加入适量的盐.用筷子搅拌大约半分钟，用温度计测量罐中冰与盐水混合物的温度，可以看到冰水混合物的温度低于0°，这时观察易拉罐的下部和底部，就会发现白霜，白霜是空气中水蒸气 凝华 (填物态变化名称)形成的，它在形成过程中要 放出 热量.
【考点】升华和凝华的定义和特点.
【分析】物质由气态变成固态的过程叫做凝华，凝华放热.
【解答】解：
易拉罐中液体温度很低，所以易拉罐本身温度也很低.空气中的水蒸气遇到温度很低的易拉罐，由气态直接凝华成为固态的霜，同时放出热量.
故答案为：凝华;放出.
25.如图所示的装置为某科技活动小组自制的温度计和气压计，其中图 乙 (先填“甲”或“乙”)是气压计，它们都是通过观察 玻璃管内液柱高度的变化 知道所测物理量的变化的.
【考点】大气压强与高度的关系.
【分析】要解答此题需掌握自制气压计和温度计的相同点和不同点.气压计和温度计都是用一些带色的水装入瓶子中，来测量气压和温度.
【解答】解：(1)自制气压计和温度计不同点：
①温度计中的水要装满瓶子，将温度计放入热水或冷水里，观察细管中水柱的高度变化则可以测量液体的温度，当将此装置放在空气里就可以测室温;
②气压计中的水要装入大半瓶，水上方有空气.当瓶子内外气压不同时，带色的水在瓶内外气压的作用下，上升或下降，由此可以反映外界大气压的变化.
故甲是温度计，乙是气压计.
(2)自制的温度计和气压计，它们都是通过观察玻璃管内液柱高度的变化知道所测物理量的变化的.
故答案为：乙;玻璃管内液柱高度的变化.
三、实验探究题
26.如图甲所示是一个常用的插线板.插线板上的指示灯在开关断开时不发光，插孔不能提供工作电压，开关闭合时指示灯发光，插孔可以提供工作电压;开关闭合时插孔也能提供工作电压，根据上述说明，在图乙中画出开关、指示灯、插孔与电源线的连接方式.
【考点】插座的构造与工作方式.
【分析】干路开关控制所有的用电器.并联电路各用电器之间互不影响，串联电路的用电器互相影响.
【解答】解：插线板上的指示灯在开关闭合时会发光，插孔正常通电，说明开关同时控制灯泡和插座，灯泡和插座之间可能是串联，也可能是并联，如果两者并联，开关应该在干路上;如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能正常通电，说明灯泡和插座之间是并联的，开关接在灯泡、插座和火线之间控制火线使用更安全.如图所示：
27.在一节物理校本研究课中，小明同学与小芳同学要比较甲、乙比较甲、乙两种比热容的大小，他们准备了两只相同的烧杯，分别装了初温和质量相同的甲、乙液体.
(1)在设计实验方案时，加热的方式选择下列的 B (填字母代号)更科学.
A.用两只相同的酒精灯分别给甲、乙液体的烧杯加热
B.用两只功率相同的电加热器分别浸没在甲、乙液体中加热
(2)在两种液体都不沸腾的前提下，小明认为要把甲、乙两种液体都加热到相同的温度然后进行比较;小芳认为要加热到相同的时间然后进行比较，你认为方法可行的是 两人都可行 (选填“仅小明可行”、“仅小芳可行”或“两人都可行”)
(3)根据你第(2)问做出的选择，说出应该这样判断得出甲、乙两种液体比热容的大小.
【考点】探究比热容的实验.
【分析】(1)为了保证液体吸收的热量相同，从使用相同的加热方式和防止热量散失方面进行分析;
(2)(3)要比较不同物质的吸热能力，有两种办法：①让质量相同的不同物质加热相同的时间，看温度的变化值，温度变化值大的物质吸热能力弱;②将质量相同的不同物质加热到相同的温度，比较加热时间的不同，加热时间长的物质吸热能力强.
【解答】解：
(1)在比较甲、乙两种比热容的大小的实验中，为保证两种液体在相同时间内吸收的热量相同，采用完全相同的加热方式，用两只相同的酒精灯很难保证酒精灯的火焰大小相同，有并且热量的散失，所以用两只功率相同的电加热器分别浸没在甲、乙液体中加热效果更好，故选B.
(2)比较甲、乙两种液体吸热本领的大小，可以加热相同的时间，观察两种液体温度的变化量，温度变化量越大说明吸热能力弱;也可以加热到相同的温度，比较加热时间的长短，加热时间长的吸热能力强，因此这两种方法都可以比较出液体的吸热能力;
(3)小明的方法是：加热时间长，液体吸收的热量多，由公式c= 可知，升高相同的温度，加热时间长的比热容大;
小芳的方法是：加热时间相同，液体吸收的热量相同，由公式c= 可知，升高温度越低，比热容越大.
故答案为：(1)B;(2)两人都可行;(3)小明：加热到相同的温度比较加热时间，加热时间长的比热容大;小芳：加热相同的时间比较末温，末温低的比热容大.
28.采用如图的装置探究“电流产生的热量跟什么因素有关”，接通电源，瓶内的空气被加热后膨胀，使U型管中的液面发生变化，通过观察U型管的液面变化情况比较出瓶内电阻丝的发热多少.
(1)如图所示的是探究电流产生的热量跟 电流 的关系，通电一段时间 左瓶 (选填“左瓶”或“右瓶”)内的电阻丝产生的热量多.
(2)让实验装置冷却到初始状态，把右瓶并联的两根电阻丝都放入瓶内，接通电源比较两瓶内电阻丝发热多少.此时该装置是探究电流产生的热量跟 电阻 的关系，一段时间后电阻丝产生的热量 左瓶 (选填“左瓶”、“右瓶”或“两瓶一样”)多.
【考点】焦耳定律.
【分析】(1)电流产生的热量跟电流的大小、电阻的大小、通电时间有关;
探究电流产生热量跟电流关系时，需控制通电时间和电阻相同，改变电流的大小;
探究电流产生热量跟电阻关系时，需控制通电时间和电流相同，改变电阻的大小;
(2)分析图中的实验装置，看电流、电阻和通电时间中，哪些相同、哪些不同，从而判断实验探究电流产生的热量与什么因素有关;
(3)根据焦耳定律的公式Q=I2Rt判断产生热量的多少.
【解答】解：(1)如图的装置中，右边两个5Ω的电阻并联后与左边5Ω的电阻再串联;
根据串联电路的电流特点可知，右边两个电阻的总电流和左边电阻的电流相等，即I右=I左，
两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点可知I右=I内+I外，比较可知I左>I内;
两瓶中电阻相等(均为5Ω)，通电时间相等，电流不同，故探究的是电流产生的热量跟电流的关系;
通电一段时间后，由于电阻相同、通电时间相同、I左>I内，根据焦耳定律Q=I2Rt可知，左瓶内的电阻丝产生的热量多.
(2)让实验装置冷却到初始状态，把右瓶并联的两根电阻丝都放入瓶内，右瓶中两根电阻丝对瓶内空气进行加热;根据并联电路总电阻的计算公式可得，右瓶中两根5Ω电阻丝的总电阻为2.5Ω，小于5Ω，即R左>R右;
两瓶内电阻丝的总电阻不相等，通电时间相等，电流相等，故探究的是电流产生的热量跟电阻的关系;
通电一段时间后，由于电流相同(即I右=I左)、通电时间相同、R左>R右，根据焦耳定律Q=I2Rt可知，左瓶内的电阻丝产生的热量多.
故答案为：(1)电流;左瓶;(2)电阻;左瓶.
29.如图所示，把一个底面积为S，高为l的长方体浸没在密度为ρ的液体中，上、下表面分别距液面为h1和h2，因为液体内部存在压强，所以长方体各表面都受到液体的压力.
(1)分析图中长方体的受力情况，其受到浮力的原因是 上、下表面存在压力差 ，浮力的方向是 竖直向上 .
(2)大量的实验结果表明：“浸在液体中的物体受到浮力的大小等于它排开液体所受的重力”.请从浮力产生原因的角度推导出这一结论.
【考点】浮力产生的原因.
【分析】(1)据图分析上下表面所受的液体压力的关系即可判断;
(2)根据液体压强公式p=ρgh、压强公式的变形公式F=pS推导证明.
【解答】解：(1)据图可知，该长方体周围四个面的压强可以相互抵消，但上、下两面的压强不能相互抵消，下表面比较深，所受的液体压强大于上表面所受的液体压强，据公式F=pS可知，由于S相同，所以长方体下表面所受液体压力大于上表面所受液体的压力，故用下表面所受水的压力减去上表面所受水的压力就是浮力，其方向是竖直向上的;
故浮力的产生原因是：上、下表面存在压力差;浮力的方向总是竖直向上的.
(2)由液体压强公式p=ρgh及压强公式p= 得：
长方体上表面受到液体的压力：F1=p1S=ρ液gh1S;
长方体下表面受到液体的压力：F2=p2S=ρ液gh2S，
上、下两表面的压力差为：F2﹣F1=ρ液gh2S﹣ρ液gh1S=ρ液g(h2﹣h1)S﹣﹣﹣﹣①.
长方体浸没在液体中，则长方体排开液体的体积：V排=V物=Sl=S(h2﹣h1)﹣﹣﹣②，
所以，结合浮力的产生原因有：F浮=F2﹣F1=ρ液g(h2﹣h1)S=ρ液gV排=m排g=G排.
故答案为：(1)上、下表面存在压力差;竖直向上;(2)见上面的推导.
四、应用实践题(共3小题.第30题4分，第31题5分，第32题6分，计15分)
30.三峡升船机于2015年12月21日进行实船测试.如图所示，旅游船“长江电力”号先进入上游航道，开启活动桥、卧倒门、防撞装置、工作门后，旅游船缓慢驶入承船厢，随后承船厢内相关设施依次关闭.客轮在承船厢中，仿佛进入了一个装水的“大脚盆”，像坐电梯一样，由机械驱动承船厢下降，承船厢以0.2m/s的速度匀速下降，从上游175m水位下降至下游62m水位处，又依次开启活动桥、卧倒门、防撞装置、工作门后，旅游船缓缓驶出承船厢.
(1)升船机承船厢在下降过程中动能、重力势能和机械能怎样变化?
(2)升船机承船厢下降过程所用的时间是多少?
【考点】动能和势能的大小变化;速度公式及其应用.
【分析】(1)动能和物体的质量、速度有关;重力势能和物体的质量、高度有关;动能和势能统称为机械能;
(2)知道升降机运动的路程和速度，利用速度公式计算即可;
【解答】解：(1)升船机承船厢在匀速下降过程中，质量不变，速度不变，故动能不变;同时质量不变，高度减小，重力势能减小;由于机械能等于动能和势能之和，所以承船厢的机械能减小;
(2)承船厢以0.2m/s的速度匀速下降，从上游175m水位下降至下游62m水位处，
则承船厢运动的路程是：s=175m﹣62m=113m;
根据v= 可知，承船厢运动的时间为：
t= = =565s;
答：(1)升船机承船厢在下降过程中动能不变，重力势能减小，机械能减小;
(2)升船机承船厢下降过程所用的时间是565s;
31.释放化学能的过程不断地发生在人体内，食物也是一种“燃料”.营养成分在人体细胞里与氧结合，提供细胞组织所需的能量.人体摄入的能量(营养师常称之为热量)过多或过少，都有损于健康.
(1)某种巧克力的营养成分表上标有“每100g 能量2361kJ”，该标识的含义与以下物理量 C (填入字母代号)的含义类似.
A.热量 B.内能 C.热值 D.比热容
(2)小华同学质量为50kg，正常情况下步行上一层楼需要12s，他克服重力做多少功?他克服重力做功的功率是多少?(每层楼高3m，g取10N/kg)
(3)人体摄入过多的能量往往希望通过运动消耗掉.小华同学吃了一块净含量50g的上述巧克力，如果他从巧克力获得的能量全部用于克服重力做功，则他要爬多少层楼?(每层楼高3m)
【考点】功的计算;功率的计算.
【分析】(1)由“每100g 能量2361kJ”可得每克巧克力提供的能量，结合热量、内能、热值、比热容的意义选择;
(2)利用W=Gh=mgh求步行上一层楼做的功，又知道时间，利用P= 求功率;
(3)求出吃一块净含量50g的上述巧克力获得的能量，知道爬一层楼克服重力做的功，二者之比可得爬楼层数.
【解答】解：
(1)巧克力的营养成分表上标有“每100g 能量2361kJ”，据此可得每克巧克力提供的能量;而燃料的热值是指单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量，所以标识的含义与热值类似，故选C;
(2)步行上一层楼做的功：W=Gh=mgh=50kg×10N/kg×3m=1500J，
他克服重力做功的功率：P= = =125W;
(3)吃一块净含量50g的上述巧克力获得的能量：
Q= ×50g=1180.5kJ=1.1805×106J，
爬一层楼克服重力做的功为1500J，
所以，他爬楼的层数：
n= =787层.
故答案为：(1)C;
(2)小华克服重力做1500J的功;他克服重力做功的功率是125W;
(3)他要爬787层楼.
32.电热加湿器靠电流的热效应工作.某种家用电热加湿器相关参数、外形、电路简化图如图所示.电热器的电热丝浸没在加热仓的水中产生热量，使加热仓中的水沸腾变成水蒸气喷出，增加环境湿度.当加热仓中的水减少到一定程度时，自动阀门智能打开，水由储水箱进入到加热仓中.
工作电压220V
工作频率50Hz
最大运行功率40W
储水箱容量2.4L
尺寸高315mm，底部直径168mm
满水工作时间高气雾量10h，低气雾量24h
(1)当气雾调节器R2的滑片移到最左边时，加湿器以最大运行功率工作，求电热丝R1的电阻值.
(2)如果加热仓内冷水的温度为20℃，用最大运行功率工作，经过5min36s，水沸腾产生蒸气，求加热仓中水的体积.[c水=4.2×103J/(kg•℃).ρ水=1×103kg/m3，电热丝R1产生的热量全部被水吸收.环境为标准大气压].
(3)当滑片移到最右端时，气雾调节器R2的阻值为605Ω，加湿器以最低气雾量工作，求此时电热丝R1的电功率是多少瓦?24小时R1消耗多少度电?(计算结果保留一位小数)
【考点】电功与热量的综合计算.
【分析】(1)当气雾调节器R2的滑片移到最左边时，气雾调节器被短路，只有电热丝工作，根据P= 求出其电阻值;
(2)根据Q=W=Pt求出电热丝产生的热量，电热丝R1产生的热量全部被水吸收，在标准大气压下水的沸点为100℃，根据Q吸=cm(t﹣t0)求出水的质量，再根据ρ= 求出水的体积;
(3)当滑片移到最右端时，气雾调节器和电热丝串联，根据I= 求出电流，再根据P=I2R1求出电热丝R1的电功率;根据W=Pt求出消耗的电能.
【解答】解：(1)当气雾调节器R2的滑片移到最左边时，气雾调节器被短路，只有电热丝工作，
由P= 得：
电热丝R1的电阻值：
R1= = =1210Ω;
(2)电热丝产生的热量：
Q放=W=Pt=40W×336s=13440J，
由题意得Q吸=Q放=13440J，
由Q吸=cm(t﹣t0)得：
水的质量m= = =0.04kg，
由ρ= 得：
水的体积：
V= = =4×10﹣5m3;
(3)当滑片移到最右端时，气雾调节器和电热丝串联，
电路中的电流：
I= = = A，
电热丝R1的电功率：
P1=I2R1=( A)2×1210Ω≈17.8W;
24小时R1消耗的电能：
W=P1t=0.0178kW×24h≈0.4kW•h.
答：(1)电热丝R1的电阻值1210Ω;
(2)加热仓中水的体积4×10﹣5m3;
(3)电热丝R1的电功率是17.8W;24小时R1消耗的电能0.4kW•h.
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