浙江省杭州十五中中考物理二模试卷（含答案解析）word免费下载

水水水

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浙江省杭州十五中中考物理二模试卷
一、选择题（每小题3分，共60分，每小题只有一个选项最符合题意）
1．（3分）如图是杭州修建地铁用的一种卡车，可以实现车胎自动充气，能够翻越高达70厘米的障碍物，轻松涉水。下列说法中，正确的是（　　）

A．轮胎上的大“牙齿”是为了增大对地面的压强       
B．轮胎体积很大可以在水中受到很大的浮力       
C．轮胎很宽可以增大对地面的压力       
D．汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力是一对平衡力
2．（3分）下列有关内能及热现象的说法中，正确的是（　　）
A．分子间既有引力又有斥力，分子间的距离越大作用力也越大       
B．机械能与整个物体的运动情况有关，内能与物体内部分子的热运动有关       
C．物体的内能越多，放热不一定越多       
D．做功和热传递都可以改变物体的内能，但功和热量是不同的物理量，单位也不同
3．（3分）如图是篮球运动员姚明在比赛中的一次投篮过程，下列说法中正确的是（　　）

A．他用力登地身体却向上跃起，是因为力的作用是相互的       
B．球离开手后能继续往前飞行，是因为篮球受到惯性作用       
C．他在起跳后上升过程中，势能转化为动能       
D．球撞击篮板后反弹，是因为力能改变物体的形状
4．（3分）如图所示，甲、乙是两个演示实验的示意图；丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图。下列说法中，正确的是（　　）

A．丙图是压缩冲程，其工作原理如甲图       
B．丙图是做功冲程，其工作原理如乙图       
C．丁图是压缩冲程，其工作原理如乙图       
D．丁图是做功冲程，其工作原理如甲图
5．（3分）如图，甲、乙两个质量和底面积均相同的容器，若在两容器中分别装入等质量的水和酒精（均不溢出），两个容器底部受到液体的压强分别为p甲和p乙，两容器底部受到液体的压力分别为F甲和F乙，则以下正确的是（　　）

A．p甲＜p乙，F甲＜F乙        B．p甲＞p乙，F甲＞F乙       
C．p甲＞p乙，F甲＜F乙        D．p甲＝p乙，F甲＝F乙
二、填空题（26分）
6．（4分）如图所示，一弹簧原长在B点，现用一个木块将弹簧压缩在A点，松开手后木块从A点沿粗糙程度相同木板滑动到C点后静止。在从A点开始滑动后，木块的速度　   　，木块的机械能　   　。（填序号：①一直在减小；②先增大后减小；③在平面上时不变，在斜面上时逐渐减小；④在C点时最大）

7．（6分）小亮利用轻质木条和透明塑料桶等器材制作了如图所示的测量密度的秤。只要把一定体积的待测液体倒入小桶中，就能通过移动秤砣的位置，从木条的刻度读出液体的密度值。
（1）若木条上A、B、C中有一点是零刻度，应该是　   　点。
（2）该秤的刻度是　   　（选填“均匀”或“不均匀”）的。
（3）若让秤砣位置不变，仍可用该秤测量液体的密度，则应把刻度标在塑料桶壁上，该刻度　   　（选填“上”或“下”）边的数值大。

三、实验探究题（41分）
8．（8分）为了研究通过导体的电流与导体两端的电压的关系，小晨设计了图甲所示的电路。电源电压恒为6V，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器。

（1）若按实物图进行实验，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，将会出现的现象是　   　。经检查，是实验电路中一根导线连接错误。请在答题卡上×掉错误的连线，画出正确的连线（只允许改动图中的一根导线）。
（2）闭合开关后片P，发现两电表示数始终如图乙所示，原因是将滑动变阻器的　   　（填字母）两个接线柱接入了电路。
（3）改正错误后，小晨继续实验有关实验数据标记在图丙上。分析图丙可知，他所选择的滑动变阻器的规格是　   　（选填字母）。
A.10Ω 2A B.25Ω 2A C.50Ω 0.5A D.50Ω 2A
（4）图丙中，阴影部分的面积大小表示　   　。
9．（5分）实验室利用光具座研究凸透镜成像的规律。当三个元件移动到图示位置时，光屏上出现了清晰的像。回答下列问题：

（1）光屏上像的性质为　   　。
（2）关于本实验中得到的像在生活中的应用，举一个例子　   　。
（3）从图中读出物距为　   　cm，并推算出焦距为　   　（选填字母）。
A．20cm＞f＞15cm     B．7.5cm＜f＜15cm     C．15cm＜f＜30cm
（4）如果保持蜡烛与凸透镜的位置不变，撤去光屏，让眼睛位于光屏处能否看到烛焰的像？　   　。
四、解答题（33分）
10．（6分）用12V的电源为微型电动机供电的电路如图（甲）所示。当把滑片移到最左端时，闭合开关S，电动机开始转动，电流I随时间t变化的图象如图（乙）所示。当电流稳定时，电动机正常工作。已知电动机转动时欧姆定律不适用，并忽略温度对电阻的影响，试解答下列问题。

（1）电动机是利用　   　原理制成的。
（2）当电动机正常工作时，电动机消耗的电功率。
（3）求电动机正常工作时的机械效率。
11．（6分）一边长为10cm的正方体物块，从距离水平地面3m的高处由静止释放，空气阻力忽略不计，用压力传感器记录了从物块撞击地面开始到最后完全静止时的压力变化情况，并根据记录的数据绘制了压力随时间变化的关系图象，如图所示，请计算：
（1）物块下落过程中，重力所做的功。
（2）物块对地面的最大压强。
（3）该物块投入水中静止时，露出水面的体积。

12．（8分）如图甲是小明制作的防盗报警装置示意图，其中工作电路电源电压U1＝6伏，指示灯L的额定电压UL＝2.5伏，定值电阻R0＝350欧；控制电路电源电压U2＝1.5伏，磁敏电阻Rx的阻值随其所处位置磁场强度的变化关系如图乙所示，当窗户分别处在轨道A、B、C处时，磁敏电阻Rx所处位置的磁场强度分别为a、b、c，闭合开关S1和S2后，当窗户关闭时，指示灯亮，蜂鸣器不工作；当窗户打开一定程度时，指示灯熄灭，蜂鸣器发出警报声。
（1）将窗户移至A点时，窗户关闭，闭合开关S1，指示灯L正常发光，求此时指示灯L消耗的电功率。（写出计算过程）
（2）已知电磁铁线圈中的电流达到3毫安时，电磁铁的衔铁刚好被吸下，指示灯L熄灭，蜂鸣器开始报警。现移动滑动变阻器RP的滑片，使其接入电路的阻值为其最大阻值的 ，当窗户移至轨道B点位置时，蜂鸣器恰好开始报警。若要求窗户移至轨道C点位置时蜂鸣器才开始报警，此时能否通过调节滑动变阻器的阻值来实现？请通过计算加以说明。（写出计算过程，电磁铁线圈电阻忽略不计）

13．（9分）海豚是靠回声定位来判断目标的远近、方向、位置、形状、甚至物体的性质。海豚不但有惊人的听觉，还有高超的游泳和异乎寻常的潜水本领。据有人测验，海豚的潜水记录是300米深，而人不穿潜水衣，只能下潜20米。至于它的游泳速度，更是人类比不上的，它有完美的流线型，而且皮肤非常光滑，因而速度可达每小时40公里，相当于鱼雷快艇的中等速度。海豚可以听到150～150，000Hz的各种声音。在东亚（日本）、南亚、东南亚和非洲、南美的部分地区，猎杀海豚，是千百年来不变的习俗。半数被捕的海豚却在被捕后两年内死去，而它们的平均生活年限，也仅为5年；在人工环境里，海豚极易患上 肺炎、肠炎等疾病，还会因为氯水中毒和长期抑郁惊慌而活不过七年之坎。
海豚有完美的流线型身体，而且皮肤非常光滑，其作用是　   　。当海豚从水面下探出头到水面上呼吸的过程中（如图所示），海豚所受的浮力　   　（“增大”、“不变”、“减小”）。



浙江省杭州十五中中考物理二模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（每小题3分，共60分，每小题只有一个选项最符合题意）
1．（3分）如图是杭州修建地铁用的一种卡车，可以实现车胎自动充气，能够翻越高达70厘米的障碍物，轻松涉水。下列说法中，正确的是（　　）

A．轮胎上的大“牙齿”是为了增大对地面的压强       
B．轮胎体积很大可以在水中受到很大的浮力       
C．轮胎很宽可以增大对地面的压力       
D．汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力是一对平衡力
【分析】（1）在压力一定时，增大接触面的粗糙程度可以增大摩擦力；
（2）浮力的大小与物体排开液体的体积有关；
（3）在压力一定时，增大受力面积可以减小压强；
（4）一对平衡力必须大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上。
【解答】解：
A、轮胎上的大“牙齿”是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故A错误；
B、轮胎体积很大可以增大排开水的体积，可以使其在水中受到很大的浮力，故B正确；
C、轮胎很宽，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小对地面的压强，故C错误；
D、汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了影响摩擦力大小的因素，浮力的利用、影响压强大小的因素，平衡力的辨别等，主要是运用相关知识解释生活中有关问题，学以致用。
2．（3分）下列有关内能及热现象的说法中，正确的是（　　）
A．分子间既有引力又有斥力，分子间的距离越大作用力也越大       
B．机械能与整个物体的运动情况有关，内能与物体内部分子的热运动有关       
C．物体的内能越多，放热不一定越多       
D．做功和热传递都可以改变物体的内能，但功和热量是不同的物理量，单位也不同
【分析】（1）分子间存在相互作用的引力与斥力，分子间作用力随分子间距离的增大而减小，随分子间距离的减小而增大；
（2）物体的机械能与物体的动能和势能决定，物体的内能与分子的热运动和分子间的相互作用力有关；
（3）物体放热多少与物体的比热容、质量和降低的温度有关；
（4）做功与热传递是改变物体内能的两种方式，它们改变物体内能的效果是相同的，功与热量的单位相同，都是焦耳。
【解答】解：A、分子间存在相互作用的引力与斥力，分子间作用力随分子间距离的增大而减小。故A错误；
B、机械能与整个物体的机械运动情况有关，内能与物体内部分子的热运动与相互作用情况有关。故B错误；
C、物体放热多少与物体的比热容、质量和降低的温度有关，与内能多少没有关系。所以内能越多，放出的热量不一定多。故C正确；
D、做功和热传递都可以改变物体的内能，功和热量是表示能量的物理量，它们的单位相同，都是焦耳。故D错误。
故选：C。
【点评】此题考查了分子间相互作用力、内能与机械能的区别、放热多少的影响因素及功和能单位的掌握，包含的知识点较多，熟练掌握基础知识是解答的关键。
3．（3分）如图是篮球运动员姚明在比赛中的一次投篮过程，下列说法中正确的是（　　）

A．他用力登地身体却向上跃起，是因为力的作用是相互的       
B．球离开手后能继续往前飞行，是因为篮球受到惯性作用       
C．他在起跳后上升过程中，势能转化为动能       
D．球撞击篮板后反弹，是因为力能改变物体的形状
【分析】（1）物体间力的作用是相互的，一个物体受到力，同时给对方一个反作用力。
（2）影响动能的影响因素是物体的质量和物体运动的速度，影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度；
（3）惯性是指物体有保持原来运动状态不变的性质；
（4）力可以改变物体的形状，也可以改变物体的运动状态。
【解答】解：A、他用力蹬地，地面同时给他一个反作用力，所以身体却向上跃起是因为力的作用是相互的。故A正确。
B、球离开手后能继续往前飞行，是因为物体具有惯性，仍要保持原来的运动状态。惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故B错误；
C、他在起跳后的上升过程中，质量不变，速度越来越小，高度越来越高，所以动能变小，重力势能变大，是动能转化为重力势能。故C错误；
D、球撞击篮板后反弹，是因为力能改变物体的运动状态。故D错误。
故选：A。
【点评】此题考查力的作用的相互性、力的作用效果、惯性、动能和势能的转化，是一道综合性很强的题目，但总体难度不大，掌握基础知识即可正确解题。
4．（3分）如图所示，甲、乙是两个演示实验的示意图；丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图。下列说法中，正确的是（　　）

A．丙图是压缩冲程，其工作原理如甲图       
B．丙图是做功冲程，其工作原理如乙图       
C．丁图是压缩冲程，其工作原理如乙图       
D．丁图是做功冲程，其工作原理如甲图
【分析】判断甲、乙两图中的能量转化情况；
汽油机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，根据汽油机工作中，气门开关和活塞上下运动情况判断丙、丁图是什么冲程；其中在做功冲程中内能转化为机械能，在压缩冲程中是机械能转化为内能。
【解答】解：
由图甲，往锥形瓶中打气后，瓶内压缩气体推动瓶塞做功，将内能转化为机械能；
由图乙，用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧。是将机械能转化为内能的过程。
由图丙，气门都关闭，活塞向上运动，所以是汽油机的压缩冲程，机械能转化为内能；
由图丁，气门都关闭，活塞向下运动，所以是汽油机的做功冲程，内能转化为机械能。
由以上分析可知，ABC错误，D正确。
故选：D。
【点评】此题是通过内燃机的工作原理和课本中的实验来验证做功改变物体内能的方法，是一道比较简单的实验题，掌握热机的工作原理，学会变通。
5．（3分）如图，甲、乙两个质量和底面积均相同的容器，若在两容器中分别装入等质量的水和酒精（均不溢出），两个容器底部受到液体的压强分别为p甲和p乙，两容器底部受到液体的压力分别为F甲和F乙，则以下正确的是（　　）

A．p甲＜p乙，F甲＜F乙        B．p甲＞p乙，F甲＞F乙       
C．p甲＞p乙，F甲＜F乙        D．p甲＝p乙，F甲＝F乙
【分析】（1）如下图所示：

在甲中，液体对甲容器底部的压力F＝pS＝ρghS，而与甲容器底面积S相同，高h也相同的圆柱形容器里液体的重力为G＝mg＝ρVg＝ρghS，也就是这时甲容器底部的压力F等于圆柱形容器里液体的重力，即F＝G；但是很明显，甲容器上口小，下口大，实际里面液体的重力G液小于圆柱形容器里的液体重力G，即G液＜G，因此
液体对甲容器底部的压力F＞G液；同理，乙容器上口大，下口小，液体对容器底部的压力F＜G液。
（2）根据公式p＝ 可知，当受力面积相等时，压力越大，压强越大。
【解答】解：如图所示，甲容器上细下粗，由于容器侧壁对液体有压力，则液体对容器底的压力大于液体的重力，即F甲＞G水；
乙容器上粗下细，容器侧壁也会承担部分液体的重力，所以容器底受到的压力：F乙＜G酒精；
因为G水＝G酒精；
所以，F甲＞F乙；
容器底面积S甲＝S乙，根据公式p＝ 可知，p甲＞p乙，故B正确。
故选：B。
【点评】此题考查不同形状容器里液体产生压力和液体重力的关系，只要掌握容器形状和压力大小的对应关系即可。
二、填空题（26分）
6．（4分）如图所示，一弹簧原长在B点，现用一个木块将弹簧压缩在A点，松开手后木块从A点沿粗糙程度相同木板滑动到C点后静止。在从A点开始滑动后，木块的速度　②　，木块的机械能　②　。（填序号：①一直在减小；②先增大后减小；③在平面上时不变，在斜面上时逐渐减小；④在C点时最大）

【分析】（1）动能与物体的质量和速度有关，质量越大，速度越大，物体的动能也就越大；重力势能与物体的质量和被举高的高度有关，质量越大，被举高的高度越大，物体的重力势能越大；弹性势能与弹性形变有关，弹性形变越大，弹性势能越大。
（2）刚开始时弹性势能转化为木块的动能，机械能增加，当速度到达最大之后，木块在运动过程中要克服摩擦力做功，机械能逐渐变小。
【解答】解：木块从A运动到B的过程中，弹性势能转化为动能，质量不变、速度增大，动能增大，当动能到达最大后，机械能最大，但由于克服摩擦力做功，机械能转化为内能，故机械能减小；
B点以后克服摩擦力做功，机械能转化为内能，机械能减小，速度减小，动能减小。故木块的动能先增大后减小，故选②；机械能先增大后减小故选②。
故答案为：②；②。
【点评】本题考查了能量的转化，分清楚每一段具有的能量是解答的关键。
7．（6分）小亮利用轻质木条和透明塑料桶等器材制作了如图所示的测量密度的秤。只要把一定体积的待测液体倒入小桶中，就能通过移动秤砣的位置，从木条的刻度读出液体的密度值。
（1）若木条上A、B、C中有一点是零刻度，应该是　A　点。
（2）该秤的刻度是　均匀　（选填“均匀”或“不均匀”）的。
（3）若让秤砣位置不变，仍可用该秤测量液体的密度，则应把刻度标在塑料桶壁上，该刻度　下　（选填“上”或“下”）边的数值大。

【分析】在测量密度时，若保持小桶中液体的体积一定，则根据ρ＝ 可知：质量大的液体密度大；若保持秤砣的位置不变即液体的质量相同时，则根据ρ＝ 可知：体积小的密度大。
【解答】解：（1）对于杆秤来说，A点对应的质量为零，若体积一定，A点的密度为零。
（2）根据杠杆的平衡条件F1L1＝F2L2，可得： ＝ ，力与力臂成反比，所以该秤的刻度是均匀的。
（3）若让秤砣位置不变即质量不变，根据ρ＝ 可知：体积小的密度大，所以下边的刻度对应的数值大。
故答案为：
（1）A；（2）均匀；（3）下。
【点评】测量密度的秤运用到了杠杆和密度方面的知识。本题利用生活中的实例，考查了杠杆和密度方面的知识，要求学生对物理知识有一个全面的了解并能学以致用。
三、实验探究题（41分）
8．（8分）为了研究通过导体的电流与导体两端的电压的关系，小晨设计了图甲所示的电路。电源电压恒为6V，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器。

（1）若按实物图进行实验，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，将会出现的现象是　电流表无示数，电压表有示数　。经检查，是实验电路中一根导线连接错误。请在答题卡上×掉错误的连线，画出正确的连线（只允许改动图中的一根导线）。
（2）闭合开关后片P，发现两电表示数始终如图乙所示，原因是将滑动变阻器的　CD　（填字母）两个接线柱接入了电路。
（3）改正错误后，小晨继续实验有关实验数据标记在图丙上。分析图丙可知，他所选择的滑动变阻器的规格是　B　（选填字母）。
A.10Ω 2A B.25Ω 2A C.50Ω 0.5A D.50Ω 2A
（4）图丙中，阴影部分的面积大小表示　电功率　。
【分析】（1）原电路中，阻与变阻器并联，电流表串联在电路中，电压表串联在电路中，据此分析电表的示数；
电阻应与变阻器串联，电压表与电阻并联据此修改；
（2）移动滑片，电流表示数不变，说明滑动变阻器接入电路的阻值为零或为定值电阻；根据电压表的示数确定滑动变阻器接入电路的接线柱；
（3）根据图丙可知，当电路中电流最小时，滑动变阻器接入电路的阻值最大；根据串联电路电压规律和欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值；
（4）根据阴影部分可知，阴影面积等于电压和电流的乘积，据此判断阴影部分面积表示的含义。
【解答】解：（1）电阻与变阻器并联，电流表串联在电路中，电压表串联在电路中，故电流表没有示数，电压表测电源电压有示数；
电阻与变阻器串联，电压表与电阻并联，修改后如下所示：

（2）根据图乙可知，电压表的量程0～15V，分度值为0.5V，示数为6V，等于电源电压，因此滑动变阻器接入电路的阻值为零，即滑动变阻器的接线柱CD接入了电路；
（3）根据图丙可知，电路中的最小电流为0.2A，定值电阻两端电压为1V；
由串联电路电压规律和欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的最大阻值：R＝ ＝ ＝25Ω；电流大于0.5A，故选B；
（4）根据图丙可知，阴影部分面积等于电流与电压的乘积，因此阴影部分的面积大小表示电阻的电功率。
故答案为：（1）电流表无示数，电压表有示数；如上；（2）CD；（3）B；（4）电功率。
【点评】本题研究通过导体的电流与导体两端的电压关系，考查电路连接、反常现象的分析、器材原选择及电功率公式的运用。
9．（5分）实验室利用光具座研究凸透镜成像的规律。当三个元件移动到图示位置时，光屏上出现了清晰的像。回答下列问题：

（1）光屏上像的性质为　成倒立等大的实像　。
（2）关于本实验中得到的像在生活中的应用，举一个例子　u＞2f时，成倒立、缩小的实像，应用于照相机　。
（3）从图中读出物距为　10.0　cm，并推算出焦距为　B　（选填字母）。
A．20cm＞f＞15cm     B．7.5cm＜f＜15cm     C．15cm＜f＜30cm
（4）如果保持蜡烛与凸透镜的位置不变，撤去光屏，让眼睛位于光屏处能否看到烛焰的像？　能　。
【分析】（1）（2）凸透镜成像的规律：①u＞2f时，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像头；②当u＝2f时，成倒立等大的实像；③2f＞u＞f时，成倒立、放大的实像，应用于投影仪和幻灯机；④③u＜f时，成正立、放大的虚像，应用于放大镜；
（3）当u＝2f时，成倒立等大的实像；
（4）实像可以用光屏承接，也可以直接观察。
【解答】解：（1）物距为50.0cm﹣30.0cm＝20.0cm，像距为70.0cm﹣50.0cm＝20.0cm，故物距等于像距，成倒立等大的实像；
（2）u＞2f时，成倒立、缩小的实像，应用于照相机；
（3）当u＝2f时，成倒立等大的实像；物距为50.0cm﹣30.0cm＝20.0cm＝2f，f＝10.0cm，故选B；
（4）实像是实际光线会聚形成的，此时凸透镜成倒立放大实像，当撤去光屏，人眼睛在光屏的位置能看到物体的实像。
故答案为：（1）成倒立等大的实像；（2）u＞2f时，成倒立、缩小的实像，应用于照相机；（3）10.0；B；（4）能。
【点评】本题考查凸透镜成像规律，凸透镜的应用，以及焦距的判断，是一道综合题。
四、解答题（33分）
10．（6分）用12V的电源为微型电动机供电的电路如图（甲）所示。当把滑片移到最左端时，闭合开关S，电动机开始转动，电流I随时间t变化的图象如图（乙）所示。当电流稳定时，电动机正常工作。已知电动机转动时欧姆定律不适用，并忽略温度对电阻的影响，试解答下列问题。

（1）电动机是利用　通电线圈在磁场中受力而转动的　原理制成的。
（2）当电动机正常工作时，电动机消耗的电功率。
（3）求电动机正常工作时的机械效率。
【分析】（1）电动机是利用通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成的。
（2）由图乙可知电动机正常工作时的电流，利用P＝UI求功率。
（3）由图乙可知电动机刚开始转动时的电流，此时根据欧姆定律求出电阻，正常转动后，根据P＝I2R求出电阻产生热量的功率，则P输出＝P﹣P热．根据η＝ ＝ ＝ ×100%求电动机正常工作时电能转化为机械能的效率。
【解答】解：
（1）电动机是利用通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成的；
（2）当把滑片移到最左端时，闭合开关S，此时电路为电动机的简单电路，
当电流稳定时，电动机正常工作，由图乙可知电动机正常工作时的电流I＝0.4A，
电动机正常工作时消耗的电功率：P＝UI＝12V×0.4A＝4.8W；
（3）由图乙可知，电动机刚开始转动时的电流I′＝1.2A，此时电动机为纯电阻，
由欧姆定律可得，电动机线圈的电阻：R＝ ＝ ＝10Ω，
电动机正常工作时的热功率：P热＝I2R＝（0.4A）2×10Ω＝1.6W，
所以电动机的输出功率：P输出＝P﹣P热＝4.8W﹣1.6W＝3.2W；
电动机正常工作时电能转化为机械能的效率：
η＝ ＝ ＝ ×100%＝ ×100≈66.7%。
故答案为：（1）通电线圈在磁场中受力而转动的；
（2）当电动机正常工作时，电动机消耗的电功率为4.8W；
（3）电动机正常工作时的机械效率66.7%。
【点评】本题考查了开关使用、欧姆定律的应用和功率的计算，要注意刚开始转动时电路中只是电动机的电阻产生电流，电动机正常转动时欧姆定律不适用。
11．（6分）一边长为10cm的正方体物块，从距离水平地面3m的高处由静止释放，空气阻力忽略不计，用压力传感器记录了从物块撞击地面开始到最后完全静止时的压力变化情况，并根据记录的数据绘制了压力随时间变化的关系图象，如图所示，请计算：
（1）物块下落过程中，重力所做的功。
（2）物块对地面的最大压强。
（3）该物块投入水中静止时，露出水面的体积。

【分析】（1）根据绘制了压力随时间变化的关系图象可知物块静止时对地面的压力，根据水平面上物体的压力和自身的重力相等可知物体的重力，根据W＝Gh求出重力所做的功；
（2）由图象可知物块撞击地面时的最大压力，根据S＝L2求出物块的底面积即为受力面积，根据p＝ 求出物块对地面的最大压强；
（3）根据V＝L3求出物块的体积，根据G＝mg求出物块的质量，利用ρ＝ 求出物块的密度，然后与水的密度相比较确定物块在水中漂浮，受到的浮力和自身的重力相等，根据阿基米德原理求出物块排开水的体积，物块的体积减去排开水的体积即为露出水面的体积。
【解答】解：（1）由压力随时间变化的关系图象可知，物块静止时对地面的压力F＝6N，
则物块重力G＝F＝6N，
所以，物块下落过程中重力所做的功：
W＝Gh＝6N×3m＝18J；
（2）由图象可知，物块撞击地面时的最大压力F大＝36N，
正方体物块的底面积：
S＝（10cm）2＝100cm2＝1×10﹣2m2，
则物块对地面的最大压强：
p大＝ ＝ ＝3.6×103Pa；
（3）正方体物块的体积：
V＝（10cm）3＝1000cm3＝1×10﹣3m3，
由G＝mg可得，物块的质量：
m＝ ＝ ＝0.6kg，
物块的密度：
ρ＝ ＝ ＝0.6×103kg/m3，
因水的密度大于物块的密度，
所以，该物块投入水中静止时处于漂浮状态，受到的浮力F浮＝G＝6N，
由F浮＝ρgV排可得，物块排开水的体积：
V排＝ ＝ ＝6×10﹣4m3，
则露出水面的体积：
V露＝V﹣V排＝1×10﹣3m3﹣6×10﹣4m3＝4×10﹣4m3。
答：（1）物块下落过程中，重力所做的功为18J；
（2）物块对地面的最大压强为3.6×103Pa；
（3）该物块投入水中静止时，露出水面的体积为4×10﹣4m3。
【点评】本题考查了做功公式和压强公式、密度公式、重力公式、物体浮沉条件以及阿基米德原理的应用，能从图象中找出有用的信息是关键。
12．（8分）如图甲是小明制作的防盗报警装置示意图，其中工作电路电源电压U1＝6伏，指示灯L的额定电压UL＝2.5伏，定值电阻R0＝350欧；控制电路电源电压U2＝1.5伏，磁敏电阻Rx的阻值随其所处位置磁场强度的变化关系如图乙所示，当窗户分别处在轨道A、B、C处时，磁敏电阻Rx所处位置的磁场强度分别为a、b、c，闭合开关S1和S2后，当窗户关闭时，指示灯亮，蜂鸣器不工作；当窗户打开一定程度时，指示灯熄灭，蜂鸣器发出警报声。
（1）将窗户移至A点时，窗户关闭，闭合开关S1，指示灯L正常发光，求此时指示灯L消耗的电功率。（写出计算过程）
（2）已知电磁铁线圈中的电流达到3毫安时，电磁铁的衔铁刚好被吸下，指示灯L熄灭，蜂鸣器开始报警。现移动滑动变阻器RP的滑片，使其接入电路的阻值为其最大阻值的 ，当窗户移至轨道B点位置时，蜂鸣器恰好开始报警。若要求窗户移至轨道C点位置时蜂鸣器才开始报警，此时能否通过调节滑动变阻器的阻值来实现？请通过计算加以说明。（写出计算过程，电磁铁线圈电阻忽略不计）

【分析】（1）工作电路中灯泡和R0串联，灯泡正常发光，根据串联电路的分压特点求出R0两端的电压，根据欧姆定律求出电流，再根据P＝UI求出灯泡的额定功率；
（2）由图象读出窗户移至B点和C点时，磁敏电阻的电阻值，根据欧姆定律列出等式，解出滑动变阻器的最大阻值，再判断是否能通过调节滑动变阻器的阻值来实现报警。
【解答】解：（1）闭合开关S1，灯泡和R0串联，灯泡正常发光，其两端的电压为UL＝2.5V，R0两端的电压U0＝U1﹣UL＝6V﹣2.5V＝3.5V，
电路中的电流I＝ ＝ ＝0.01A，
灯泡的额定功率P＝ULI＝2.5V×0.01A＝0.025W；
（2）由图象乙可知，窗户移至B点和C点时，磁敏电阻的电阻值分别为400Ω和300Ω，
由欧姆定律可得：
当窗户移至轨道B点位置时，蜂鸣器恰好开始报警，控制电路中的总电阻R＝ ＝ ＝500Ω，
此时滑动变阻器接入电路的阻值R滑＝R﹣R磁B＝500Ω﹣400Ω＝100Ω，
此时滑动变阻器接入电路的阻值为其最大阻值的 ，所以滑动变阻器的最大阻值为150Ω，
当窗户移至轨道C点位置时，滑动变阻器接入电路的阻值应该为R滑′＝R﹣R磁C＝500Ω﹣300Ω＝200Ω，但是滑动变阻器的最大阻值为150Ω，
所以若要求窗户移至轨道C点位置时蜂鸣器才开始报警，此时不能通过调节滑动变阻器的阻值来实现。
答：（1）此时指示灯L消耗的电功率0.025W；
（2）不能通过调节滑动变阻器的阻值来实现。
【点评】此题主要考查的是学生对欧姆定律、电功率、串联电路的电压、电阻特点的理解和掌握，读懂电路图和图象是解决此题的关键。
13．（9分）海豚是靠回声定位来判断目标的远近、方向、位置、形状、甚至物体的性质。海豚不但有惊人的听觉，还有高超的游泳和异乎寻常的潜水本领。据有人测验，海豚的潜水记录是300米深，而人不穿潜水衣，只能下潜20米。至于它的游泳速度，更是人类比不上的，它有完美的流线型，而且皮肤非常光滑，因而速度可达每小时40公里，相当于鱼雷快艇的中等速度。海豚可以听到150～150，000Hz的各种声音。在东亚（日本）、南亚、东南亚和非洲、南美的部分地区，猎杀海豚，是千百年来不变的习俗。半数被捕的海豚却在被捕后两年内死去，而它们的平均生活年限，也仅为5年；在人工环境里，海豚极易患上 肺炎、肠炎等疾病，还会因为氯水中毒和长期抑郁惊慌而活不过七年之坎。
海豚有完美的流线型身体，而且皮肤非常光滑，其作用是　减小水的阻力　。当海豚从水面下探出头到水面上呼吸的过程中（如图所示），海豚所受的浮力　减小　（“增大”、“不变”、“减小”）。

【分析】（1）流线型可以减小水的阻力；
减小摩擦力的方法：减小压力、减小接触面的粗糙程度；
（2）海豚从水面下探出头到水面上呼吸的过程中，排开水的体积变小，根据F浮＝ρ水V排g即可判断浮力的变化；
【解答】解：（1）海豚完美的流线型身体可以减小水的阻力；
海豚皮肤非常光滑，减小了接触面的粗糙程度，也能减小了水的阻力，快速游动；
（2）海豚从水面下探出头到水面上呼吸的过程中，排开水的体积减小，根据F浮＝ρ水gV排可知海豚受到的浮力减小。
故答案为：减小水的阻力；减小。
【点评】本题考查了学生对减小摩擦力方法的理解、阿基米德原理的掌握和运用，是一道基础题。

水水水

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2020-6-13 17:58 上传

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