济宁市2015年中考物理试题（含解析）
一、选择题（下列各题的四个选项中，只有一项符合题意．每小题2分，共20分）
1．（2分）（2015•济宁）下列关于信息和能源的说法中，正确的是（ ）
A．
频率越高的电磁波在空中传播得越快
B．
卫星只能作为传送电视信号的中继站
C．
物体间能量的转化与转移具有方向性
D．
石油、天然气和铀矿属于可再生能源
考点：
电磁波的传播；卫星中继通信；能量的转化与转移的方向性；能源的分类．
专题：
其他综合题．
分析：
电磁波传播的速度为光速，与频率大小无关；
能量在转化中具有方向性，即由电能转化为内能，但内能不能全部转化成电能；能量的传递是从高温物体传向低温物体，但不能够从低温物体传递到高温物体，故能量的转移也是有方向性的；
能够源源不断的从自然界得到补充的能源叫可再生能源，如太阳能、风能、生物质能等；短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源，如煤、石油等．
解答：
解：A、电磁波传播的速度为光速，与频率大小无关，故A错误；
B、由于微波的性质更接近于光波，大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射，同时在传输过程中信号存在衰减等．因此人类用通信卫星作中继站，但卫星并不是只能作为传送电视信号的中继站，故B错误；
C、能量转化和转移过程是具有方向性，故C正确；
D、石油、天然气和铀矿属于非可再生能源，故D错误．
故选：C．
点评：
本题考查电磁波的传播、卫星中继通信、能量的转化和能源的分类，知识点较多，属于基础题．
2．（2分）（2015•济宁）小夏用如图中的凸透镜探究成像规律，在如图的四个实验情景中，能够在光屏上得到清晰像的是（ ）
A．
B．
C．
D．
考点：
凸透镜成像规律及其探究实验．
专题：
探究型实验综合题．
分析：
（1）要解决此题，首先明确焦距大小，其次是掌握凸透镜成像的规律：
当u＞2f时，成倒立、缩小的实像，f＜v＜2f．
当u=2f时，成倒立、等大的实像，v＞2f．
当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像．
当u＜f时，成正立、放大的虚像．
16
（2）实像可以在光屏上承接，虚像不能．
解答：
解：由题图可知，凸透镜的焦距为10cm，
A、由图可知，u=15cm，当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像，v=30cm＞2f，可以在光屏上得到清晰像，故A正确．
B、由图可知，u=15cm，当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像，v＞2f，而图中v=15＜2f，因此不能在光屏上得到清晰像，故B错误．
C、由图可知，u=27cm，当u＞2f时，成倒立、缩小的实像，f＜v＜2f，而图中v＞2f，因此不能在光屏上得到清晰像，故C错误．
D、由图可知，u=7cm，当u＜f时，成正立、放大的虚像．实像不可以在光屏上承接．故D错误．
故选A．
点评：
此题主要考查了凸透镜成像规律的应用，关键是记熟成像规律并能做到举一反三．
3．（2分）（2015•济宁）小夏推箱子经历了如图所示的过程，最终箱子被推出去后又向前滑行了一段距离．对上述过程中涉及到的物理知识，分析正确的是（ ）
A．
图甲：因为箱子没动，所以小夏没有对箱子施加力的作用
B．
图乙：因为箱子受到的摩擦力大于推力，所以小夏没推动箱子
C．
图乙：因为小夏对箱子施加了力，所以小夏对箱子做了功
D．
图丙：小夏对箱子做的功小于推力与箱子移动距离的乘积
考点：
力与运动的关系；平衡状态的判断；力是否做功的判断．
专题：
运动和力．
分析：
A、箱子在水平方向除了受推力作用，还受摩擦力；
B、物体处于静止状态，受平衡力，平衡力的大小相等；
CD、功等于力和物体在力的方向上移动的距离．
解答：
解：A、箱子没有被推动，是因为箱子还受摩擦力的作用，摩擦力与推力平衡，合力为零，并不是小夏没有对箱子施加力，A错误；
B、箱子静止，是因为小夏对箱子的推力与摩擦力平衡，所以摩擦力等于推力，B错误；
C、小夏对箱子施加了力，但箱子并未在力的方向上移动距离，所以推力并没有做功，C错误；
D、由丙图知，小夏跌倒后，箱子由于惯性继续滑动了一段距离，所以小夏对箱子做的功小于推力与箱子移动距离，D正确．
故选D．
点评：
本题考查了力和运动的关系、二力平衡条件的应用及功的概念和判断，难度不大，重在理解．
4．（2分）（2015•济宁）如图所示的各图中，不正确的是（ ）
16
A．
光的反射
B．
力F的力臂l
C．
电灯的安装
D．
通电螺线管的磁极
考点：
光的反射；力臂的画法；通电螺线管的磁场；家庭电路的连接．
专题：
其他综合题．
分析：
A、光的反射现象中，反射角等于入射角；
B、力臂是过支点作动力作用线的垂线段；
C、安全用电原则：开关接在火线上；
D、根据安培定则分析．
解答：
解：A、由图可知，入射角为90°﹣50°=40°，光的反射现象中，反射角等于入射角；反射角也为40°，故A正确；
B、力臂是过支点作动力作用线的垂线段；而图中表示的是力F作用线的一部分，不是力臂，故B错误；
C、安全用电原则：开关接在火线上，零线接在灯泡的螺旋套上，符合要求，故C正确；
D、右手握住螺线管，四指弯曲方向为电流的绕行方向，大拇指所指的方向为螺线管N极方向，故D正确．
故选B．
点评：
此题涉及到光的反射定律，力臂的画法，安全用电原则，安培定则等多个知识点，是一道综合性较强的题目．
5．（2分）（2015•济宁）生活处处有物理．以下是小夏对几处生活情景的分析，正确的是（ ）
A．
投入水中的石块没有漂浮在水面上，说明下沉的物体并不受浮力
B．
人远离平面镜常常感到像变小，说明平面镜成像大小与物距有关
C．
冬天用热水袋暖手，手感到温暖，说明热传递可以改变物体内能
D．
教室内的一个开关可以同时控制八盏灯，说明这八盏灯是串联的
考点：
物体的浮沉条件及其应用；平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案；热传递改变物体内能；串联电路和并联电路的辨别．
专题：
其他综合题．
分析：
A、浸在液体中的物体都受到液体竖直向上的浮力作用，若浮力小于重力，物体会下沉；
B、平面镜成等大的像，像的大小与物距无关；
C、热从一个物体转移到另一个物体，叫热传递；
16
D、家庭电路中各用电器是并联的，若要一个开关同时控制所有用电器，则需将此开关安装在干路上．
解答：
解：A、在水中下沉的物体也受浮力，下沉时因为浮力小于重力，A错误；
B、人远离平面镜常常感到像变小，是因为视角变小造成，平面镜成像大小并未发生变化，B错误；
C、冬天用热水袋暖手，热从热水袋传递给手，属于热传递，C正确；
D、教室内的各个灯时并联的，一个开关可以同时控制八盏灯，是因为开关在干路，D错误．
故选C．
点评：
本题考查了有关浮力、平面镜成像、热传递与内能的改变、家庭电路的有关连接等基础知识，难度不大．
6．（2分）（2015•济宁）人类对原子结构的认识经历了一个相当长的时期．以下是科学家及提出的原子结构假设模型（如图所示），其中符合原子结构模型建立先后顺序的是（ ）
A．
①→②→③
B．
③→②→①
C．
①→③→②
D．
③→①→②
考点：
人类探究微观世界的历程．
专题：
粒子与宇宙、材料世界．
分析：
①1803年，英国科学家道尔顿提出了原子论；
②1911年卢瑟福提出原子结构行星模型；
③1904年汤姆生提出的葡萄干面包原子模型；
④1913年玻尔提出轨道式原子模型．
解答：
解：1803年，英国科学家道尔顿提出了原子论；
1904年汤姆生提出的葡萄干面包原子模型；
1911年卢瑟福提出原子结构行星模型；
1913年玻尔提出轨道式原子模型．
则顺序为③①②．
故选D．
点评：
本题考查了原子的结构和化学史，难度不大，注意基础知识的积累．
7．（2分）（2015•济宁）如图所示是小夏在学习中的一些总结，其中有科学性错误的是（ ）
A．
B．
C．
D．
16
考点：
物理常识．
专题：
其他综合题．
分析：
对每个选项中的物理规律进行回顾，明确具体的内容，确定符合题意的选项．
解答：
解：
A、运动是物质存在的基本方式，按照物体运动过程的速度是否变化，可以分为匀速运动和变速运动；按照运动过程中速度是否变化，可以分成直线运动和曲线运动．此选项正确；
B、在一定条件下，物质的状态会发生变化，其中需要吸热的是熔化、汽化和升华，需要放热的是凝固、液化和凝华．此选项错误；
C、四冲程内燃机的四个冲程分别是吸气、压缩、做功和排气冲程．此选项正确；
D、材料按照导电性差异，可以分为超导体、导体、半导体和绝缘体．此选项正确．
故选B．
点评：
此题考查的知识点较多，选项间基本无联系，考查的是我们对基本规律的熟练程度．
8．（2分）（2015•济宁）随着科技的进步和生活水平的日益提高，人们主动利用科技知识改善生活环境的意识逐渐增强．如图所示的四幅图片场景，是人们应用物理知识改善生活环境的几种做法，其中主要是用来降温的是（ ）
A．
景区喷雾
B．
人造雪景
C．
撒盐融雪
D．
人工降雨
考点：
汽化及汽化吸热的特点；凝固与凝固放热特点；熔点和凝固点；生活中的凝华现象．
专题：
温度计、熔化和凝固；汽化和液化、升华和凝华．
分析：
（1）物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固．
（2）六种物态变化过程中，都伴随着吸热或放热；其中放出热量的物态变化有：凝固、液化、凝华；吸热的有：熔化、汽化、升华．
解答：
解：
A、景区喷雾，是因为水雾变为水蒸气的过程是汽化，汽化是吸收热量的，需要从周围吸收大量的热，周围空气温度降低，故A符合题意；
B、人造雪是水由液态变成固态，属于凝固现象，需要放出热量，故B不符合题意；
C、在其它条件相同时，积雪上洒盐水是掺有杂质，积雪的熔点降低，即熔点低于当地温度，使雪熔化，交通方便，故C不符合题意；
D、人工降雨，是干冰（固体二氧化碳）迅速的吸热升华成二氧化碳，使周围的温度降低，部分水蒸气液化成水滴，部分水蒸气凝华成小冰晶，形成降雨，故D不符合题意．
故选A．
16
点评：
掌握固态、液态、气态之间的六种物态变化的名称和吸热和放热情况，并能利用物态变化的吸热和放热情况解释生活中的问题．
9．（2分）（2015•济宁）将2个分别装有空气和红棕色二氧化氮气体（ρ二氧化氮＞ρ空气）的玻璃瓶口对口对接，中间用玻璃板隔开．抽开隔板后，通过观察瓶内颜色变化推断气体分子是否作无规则运动．对于玻璃瓶的三种放置方法（如图所示），四位同学判断正确的是（ ）
A．
小华认为甲图放置最不合理
B．
小夏认为乙图放置最不合理
C．
小梦认为丙图放置最不合理
D．
小满认为三种放置方法都不合理
考点：
分子的热运动．
专题：
分子热运动、内能．
分析：
不同的物质相互接触时，彼此进入对方的现象叫做扩散，扩散现象说明了分子在不停的做无规则运动．
解答：
解：由题意可知，图甲中，虽然二氧化氮的密度大于空气密度，但是它也会运动到上面的瓶子内，这说明气体分子在不停地做无规则运动，最有说服力；
图乙中，密度大的二氧化氮气体在上方，抽去玻璃板后，由于重力的作用，二氧化氮气体会向下运动，所以不能完全说明气体分子在不停地做无规则运动，最不合理；
图丙中，瓶子水平放置，抽开隔板，气体可以自由运动，互相进入对方，能说明气体分子在不停地做无规则运动，但与甲相比，仍不够典型．
综上所述，最合理的是甲图，最不合理的是乙图．
故选B．
点评：
扩散现象说明了分子在不停地做无规则运动，本实验中要注意将密度大的气体放在下面．
10．（2分）（2015•济宁）小夏将n个“3V 0.3W”的小灯泡，按照甲、乙两种连接方式分别接入电压为U的电路中（如图所示），通过分别调节滑动变阻器R1和R2，使所有灯泡均正常发光．则甲、乙两电路中的总电流与总功率的关系正确的是（ ）
A．
I甲=I乙
B．
I甲=I乙
C．
P甲=nP乙
D．
P甲=n2P乙
考点：
电功率与电压、电流的关系．
专题：
电能和电功率．
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分析：
n盏完全相同的灯泡，正常发光时的电流相等，根据串并联电路的电流特点求出甲乙电路的电流，再根据P=UI求出两者的总功率关系．
解答：
解：n盏完全相同的灯泡，正常发光时的电流相等，
图甲中灯泡并联，图乙中灯泡串联，
因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以两电路的电流之比：
I甲=nI乙，
因为甲乙电源的电压U相等，
所以根据P=UI可知，两电路的总功率关系：
P甲=nP乙．故ABD错误，C正确．
故选C．
点评：
本题考查了电功率公式的应用，关键是根据电路的串并联结合灯泡相同的电流得出总电流的关系．
二、填空题（每空1分，共12分）
11．（2分）（2015•济宁）小夏在研究口琴的发声原理时，拆掉了口琴外壳，发现在气孔边分布着长短、厚薄都不同的一排铜片（如图所示）．吹口琴时，在气流的冲击下，铜片振动，发出声音．对不同气孔吹气，改变了声音的 音调 ；在同一气孔处用不同的力度吹气，改变了声音的 响度 ．
考点：
音调、响度与音色的区分．
专题：
声现象．
分析：
物理学中把人耳能感觉到的声音的强弱称为响度，把声音的高低称为音调，音色反映了声音的品质与特色．声音的三个特征分别就是：音调、响度、音色，是从不同角度描述声音的，音调指声音的高低，由振动频率决定；响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离有关；音色是由发声体本身决定的一个特性．
解答：
解：对不同气孔吹气，声音的音调不同，在同一气孔处用不同的力度吹气，力度决定声音的振动幅度，即振幅，振幅不同，响度不相同．
故答案为：音调；响度．
点评：
声音的特征有音调、响度、音色；三个特征是从三个不同角度描述声音的，且影响三个特征的因素各不相同．
12．（2分）（2015•济宁）“微山湖”号综合补给舰通过两根软管给“海口”号导弹驱逐舰补给燃油、淡水时，两舰保持同向同速航行．在补给过程中，“微山湖”舰所受浮力 变小 ，如果以“海口”舰为参照物，“微山湖”舰是 静止 的．
考点：
物体的浮沉条件及其应用；运动和静止的相对性．
专题：
浮力．
分析：
（1）在补给过程中，“微山湖”舰船的总重变小，因为船仍漂浮，根据物体的漂浮条件判断受浮力变化．
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（2）看被研究的物体驱、护舰与所选的参照物补给舰之间的相对位置是否发生了改变，如果发生改变，则物体是运动的；如果未发生变化，则物体是静止的．
解答：
解：（1）由于“微山湖”舰处于漂浮，则F浮=G，
在补给过程中，“微山湖”舰船的总重变小，则受浮力变小；
（2）由两舰保持同向同速航行可知，“微山湖”舰与“海口”驱逐舰运动方向相同，速度相同，
也就是说“微山湖”舰与“海口”驱逐舰之间的相对位置没有发生改变，
所以如果以“海口”舰为参照物，“微山湖”舰是静止的．
故答案为：变小，静止．
点评：
本题考查了学生对物体的漂浮条件和运动和静止的相对性的掌握和运用，知道在补给过程中，船仍漂浮是本题的关键．
13．（2分）（2015•济宁）小夏用柱形图表示出了一些物质的密度（如图所示），依据图中信息，你有哪些发现？写出其中的两条：
（1） 不同物质密度一般不同 ；
（2） 同种物质，状态不同密度不同 ．
考点：
密度及其特性．
专题：
密度及其应用．
分析：
密度是物质本身的一种特性，决定于物质的种类、状态和温度；不同物质密度一般不同；少数不同物质密度相同．
解答：
解：由柱形图表可以看出：
（1）绝大部分物质的密度都不相同；
（2）水和冰虽然是同种物质，但状态不同，密度不同；
（3）煤油和酒精虽然是不同物质，但密度相同；
（4）水银是液体，但密度大于铅、铜、铝等固体．
故答案为：
（1）不同物质密度一般不同；
（2）同种物质，状态不同密度不同．
点评：
此题考查的是我们对密度物理意义的理解．以图象、图表、表格的形式反映物理规律，体现了物理学科的基础性和工具性．
14．（2分）（2015•济宁）护士给病人输液时，药水瓶上插着两根管，一根给病人输液，另一根通过瓶盖扎进瓶内药水中，如图所示．这根“闲置”管是为了利用 大气压 ．由于针头较细，为确保药液的流速，需要将药水袋提升到相对针管一般不低于1.3m的高度，由此推算针管处受到的液体压强为 1.3×104 Pa．（ρ药液=ρ水）
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考点：
大气压的综合应用；液体的压强的计算．
专题：
压强、液体的压强．
分析：
根据大气压的作用分析“闲置”管；利用p=ρgh求得针管处受到的液体压强．
解答：
解：因为输液时，如果没有这根“闲置”，外部压强大于瓶内压强时，液体就无法输入到人体中，所以这根“闲置”管是利用大气压使药液顺利流出的；
针管处受到的液体压强p=ρ药液gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.3m=1.3×104Pa．
故答案为：大气压；1.3×104．
点评：
运用物理知识解释生活中的现象，学以致用，有利于理解所学知识，有利于培养学生分析问题解决问题的能力．
15．（2分）（2015•济宁）小夏在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量相等的水和另一种液体进行了实验，并用图象对实验数据进行了处理，如图所示．实验中，水和另种液体在相同时间内放出的热量相等．分析图象可以得出： 甲 物质为水，另一种液体的比热容为 2.1×103 J/（Kg•℃）．
考点：
探究比热容的实验．
专题：
探究型实验综合题．
分析：
（1）选同样的加热时间，甲和乙吸热相同，根据温度变化的多少判断，温度变化多的比热容小，温度变化少的比热容大，据此分析判断．
（2）根据甲、乙两种液体的比热容的大小判断出哪一种液体是水，由题知，分别用质量相等的水和另一种液体进行了实验，相同时间水和液体放出的热量不相同．而水和液体的质量相同，根据吸热公式求液体的比热容．
解答：
解：（1）时间相等时，两种液体放出的热量相等，由图示可以看出，以液体的温度降低的快，甲液体温度降低慢；
利用热量的计算公式Q吸=cm△t可知，在质量相等、初温相同、放热也相同的情况下，谁的温度降低得快，它的比热容小；
所以，甲液体的比热容大，所以若A、B两种液体中，一种液体是水，则这种液体一定是甲液体，
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由图可知：液体的初温是20℃，加热15分钟后甲液体的末温是40℃，
则水放收的热量：
Q吸=c水m水（t水﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×m×（60℃﹣40℃）．
（2）由题知，而水和液体的质量相同，即m水=m乙
c水m水△t=c乙m（60℃﹣20℃）=4.2×103J/（kg•℃）×m×（60℃﹣40℃）．
解得c乙=2.1×103J/（kg•℃）．
故答案为：甲；2.1×103．
点评：
本题考查了学生对吸热公式的掌握和运用，能从温度﹣时间图象得出相关信息是本题的关键．本题考查了学生对比热容了解与掌握，注意要学会看图形（取相同的时间比较甲乙温度变化的高低）．
16．（2分）（2015•济宁）某导体电阻为10Ω，通电5min产生的热量是12000J，当通过该导体的电流增大为原来的2倍时，在相等时间内产生的热量是 4.8×104 J．
考点：
焦耳定律．
专题：
电和热综合题．
分析：
已知导体的电阻和通电5min产生的热量，根据焦耳定律求出通过它的电流，再根据焦耳定律求出通过它的电流增大2倍时，相同时间内产生热量．
解答：
解：由Q=I2Rt，
可得通过导体的电流：
I=═2A，
当通过它的电流增大为原来的2倍时，在相同的时间内产生的热量：
Q′=（I′）2Rt=（2I）2Rt=4I2Rt=4Q=4×12000J=4.8×104J．
故答案为：4.8×104．
点评：
本题考查了求热量，应用焦耳定律即可正确解题．是一道基础题目．
三、实验与作图题（17题5分，18题3分，19题5分，20题5分，共18分）
17．（5分）（2015•济宁）根据题目要求，完成下列作图．
（1）一束光射向玻璃砖，经过两次折射后恰好经过A、B两点．请在图1中画出这束光的大致传播路径．
（2）小夏用天平测量物体A的质量（如图2所示），请在图中画出物体A对天平托盘的压力F，要求包含力的三要素．
考点：
作光的折射光路图；力的示意图．
专题：
图像综合题．
分析：
（1）光的折射定律：折射光线、入射光线
16
、法线在同一个平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，当光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；当光由水中或其它透明介质斜射进入空气中时，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角．
（2）压力是垂直作用在物体表面上的力；静止在水平面上的物体对水平面的压力等于其重力．
解答：
解：（1）根据折射时，光路是可逆的，光由空气斜射进入玻璃砖时：折射光线向法线偏折，折射角小于入射角可以画出折射光线．从折射点在法线右侧的玻璃砖中画出折射光线，使折射角小于入射角，注意箭头的方向，如图所示：
（2）物体A的质量m=50g+10g=60g=0.06kg，
物体A的质量G=mg=0.06kg×9.8N/kg=0.588N，
因为物体A静止在托盘上，所以物体A对托盘的压力等于其重力，即F=G=0.588N．如图所示：
点评：
（1）本题考查了根据光的折射定律作图，是比较基本的考查类型，也是中考考查的热点问题．
（2）画力的示意图的一般步骤为：一画简图二定点，三画线，四画尖，五把力的符号标尖边．按照这个作图步骤，很容易能够画出指定力的示意图．
18．（3分）（2015•济宁）如图所示是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置．闭合开关后，导体棒、灵敏电流计、开关、导线组成闭合电路．
（1）要使灵敏电流计的指针发生偏转，可行的操作是 导体棒水平向右运动 ．
（2）要使灵敏电流计的指针偏转方向发生改变，可以采取两种方法．
方法一： 调换N极S极位置 ；
方法二： 改变导体棒运动方向
考点：
探究电磁感应现象的实验．
专题：
探究型实验综合题．
分析：
解答此题需要知道以下几个知识点：
（1）电磁感应现象是闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时能产生感应电流的现象；
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（2）影响感应电流方向的因素：一个是导体的运动方向，一个是磁场方向，这两个因素中其中一个因素发生变化时，感应电流的方向就会发生变化；若两个因素都发生变化时，感应电流的方向不会发生变化．
解答：
解：（1）导体棒在磁体里边，水平向右运动，正好和蹄形磁体中磁感线的方向垂直，能做切割磁感线运动，能产生感应电流，电流表的指针就发生偏转；
（2）要使电流表指针偏转方向发生改变，即改变流入电流表的电流方向，也就是要改变感应电流的方向，可以从影响感应电流方向的两个因素（导体的运动方向和磁场方向）考虑，只改变其中一个因素时，感应电流的方向就会发生改变；故调换N极S极位置可改变磁场方向，或改变AB运动方向．
故答案为：（1）导体棒水平向右运动；（2）调换N极S极位置； 改变导体棒运动方向．
点评：
此题对于电磁感应现象的知识做了一个详细的考查，需要学生对于电磁感应现象有一个清晰的认识，是一道好题．
19．（5分）（2015•济宁）小夏对正在做匀速直线运动的物体又施加一个与运动方向相同的力，发现物体运动得更快了．小夏对这个现象进行了实验探究，并将实验数据记录在下表中．
实验次数
质量kg
推力N
起始速度/m•s﹣1
5秒后速度/m•s﹣1
10秒后速度/m•s﹣1
15秒后速度/m•s﹣1
1
1
1
2
7
12
17
2
1
2
2
12
22
32
3
1
3
2
17
32
47
4
2
2
2
7
12
17
5
3
3
2
7
12
17
物体运动速度变化的快慢与物体质量和受到的力有什么关系？请你分析实验数据得出结论．
（1）比较第1、2、3次数据，可得出结论： 物体的质量相同，受到的推力越大，速度变化越快 ；
（2）比较2、4或3、5次数据，可得出结论： 物体受到的推力相同，质量越大，速度变化越慢 ．
考点：
速度与物体运动．
专题：
运动和力．
分析：
首先理解该实验的目的，然后用控制变量法分析表格中数据得出结论，注意控制变量法的应用．
解答：
解：（1）比较第1、2、3次数据，物体的质量和初速度相同，推力不同，相同时间内速度的变化不同，且推力越大，速度变化量越大，说明速度变化越快；
（2）比较2、4或3、5次数据，物体所受推力和初速度相同，相同时间内速度的变化量不同，且质量越大，速度变化量越小，说明速度变化越慢．
故答案为：（1）物体的质量相同，受到的推力越大，速度变化越快；（2）物体受到的推力相同，质量越大，速度变化越慢．
点评：
本题是探究物体运动速度变化的快慢与物体质量和受到的力的关系，主要考查了控制变量法的应用，要注意分析数据时控制的量和改变的量．
20．（5分）（2015•济宁）在学习电学时，小夏利用如图1所示的电路图，做了不少实验，其中电阻R可选用阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻．
16
（1）在做“探究电流与电阻的关系”的实验时，小夏先把10Ω的电阻连入电路，闭合开关，把电流表的读数填在表格中，然后把10Ω电阻分别换成20Ω、30Ω电阻，将相应的电流值记录到表格中．
电阻R/Ω
10
20
30
电流I/A
0.3
0.2
0.15
小夏的错误做法是 没有控制定值电阻R两端的电压不变
（2）在做“伏安法”测电阻的实验时，小夏根据电路图连接的电路如图2所示，图中尚有一根导线未连接，请用笔画线代替导线完成电路连接，要求滑动变阻器连入电路中的阻值最大．实验中小夏测得的结果如下表．由此可以判断，小夏同学选用的定值电阻的阻值为 10 Ω．
实验序号
电压表示数/V
电流表示数/A
1
1.5
0.16
2
2.5
0.25
3
3.5
0.34
（3）在做“测量小灯泡额定功率”的实验时，小夏用额定电压为“3V”的小灯泡代替电路图中的电阻R，连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图3所示，则电流表的读数是 0.24 A，小灯泡的额定功率为 0.72 W．
考点：
探究电流与电压、电阻的关系实验；电功率的测量．
专题：
探究型实验综合题．
分析：
（1）探究电流与电阻的关系时，需保持定值电阻两端电压不变，因此把10Ω的电阻分别换成20Ω和30Ω的电阻时，需保持定值电阻两端电压不变；
（2）在连接滑动变阻器时，应选择下端的其中一个接线柱，并使滑片远离接线柱，此时阻值最大；利用表中数据，通过欧姆定律的变形公式可计算电阻的大小；
（3）明确电流表的量程和分度值，再根据指针位置读出示数；再根据电功率的公式P=UI计算小灯泡的额定功率．
解答：
解：（1）探究电流与电阻的关系时，需保持定值电阻两端电压不变，因此把10Ω的电阻分别换成20Ω和30Ω的电阻时，需保持定值电阻两端电压不变；而小夏没有保持定值电阻两端电压不变；
（2）由图2可知，为了使滑动变阻器接入电路的阻值最大，应将其A接线柱与定值电阻相连，如图所示；
16
根据表中数据，在误差允许的范围内，其电阻大小R===10Ω；
（3）读图3可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，其示数为0.24A，
小灯泡的额定功率：P=UI=3V×0.24A=0.72W．
故答案为：（1）没有控制定值电阻R两端的电压不变；（2）见上图；10；（3）0.24；0.72．
点评：
“探究电流与电阻的关系的实验”、“伏安法测电阻的实验”、“测量小灯泡额定功率”的实验，三个实验有一定的相似之处，是电学中最重要的实验，应重点掌握．
四、计算题（21题4分，22题6分，共10分）
21．（4分）（2015•济宁）物体重600N，放在水平地面上，与地面的接触面积是500cm2（如图甲所示）．
（1）物体放在水平地面上时，对地面的压强是多少？
（2）某工人用400N的力在10s内将物体匀速提高了5m（如图乙所示），拉力的功率是多少？滑轮组的机械效率是多少？
考点：
压强的大小及其计算；滑轮（组）的机械效率；功率的计算．
专题：
压强、液体的压强；功、功率、机械效率．
分析：
（1）知道物体的重力，物体对地面的压力等于物体重力，知道物体底面积（受力面积），利用p=求物体对地面的压强；
（2）知道物体的重力和上升的高度，根据W=Gh求出工人做的有用功；由图可知，滑轮组绳子的有效股数，根据s=nh求出绳端移动的距离，根据W=Fs求出工人做的总功，利用P=求工人拉力的功率，再根据效率公式求滑轮组的机械效率．
解答：
解：
（1）物体对水平地面的压力：
F压=G=600N，
受力面积S=500cm2=0.5m2，
16
对地面的压强：
p===1200Pa；
（2）工人做的有用功：
W有=Gh=600N×5m=3000J；
由图可知，n=2，绳端移动的距离：
s=2h=2×5m=10m，
工人拉力做的总功：
W总=Fs=400N×10m=4000J，
工人拉力的功率：
P===400W；
滑轮组的机械效率：
η=×100%=×100%=75%；
答：（1）物体放在水平地面上时，对地面的压强是1200Pa；
（2）拉力的功率是400W，滑轮组的机械效率是75%．
点评：
本题考查了压强、功、功率、机械效率的计算，关键是公式的灵活应用和知道物体对地面的压力等于物体的重力．
22．（6分）（2015•济宁）如图所示，虚线框内有两个阻值相同的定值电阻和一个开关S1．当开关S1闭合时，电流表的示数增加0.2A，电路的总功率增加1.6W．请画出两种可能的连接电路图，并分别计算电源电压和定值电阻的阻值．
考点：
电路图设计；欧姆定律的应用．
专题：
电路和欧姆定律．
分析：
根据欧姆定律可知，要使电路中的电流增大，总功率增大，可以让电路中的电阻减小，结合电阻的串并联规律，利用开关控制电路．
解答：
解：方案有两种，一是让两个电阻并联，开关S1与其中一个电阻串联，这样当开关闭合时，两个电阻同时有电流通过，总电阻会减小；
二是让两个电阻串联，开关S1与其中一个电阻并联，当开关闭合时，电阻被短路，这样电阻会减小．
电路图设计如下：
图甲：
16
；
图乙：
．
设电源电压为U，每个电阻的阻值为R0．
在图甲中，开关S1闭合时，
因为I=，，
所以I==﹣﹣﹣①；
P=UI=﹣﹣﹣﹣②；
在图乙中，开关S1闭合时，
I′=﹣﹣﹣﹣③；
P′=UI′=﹣﹣﹣﹣④；
由题意得，
①﹣③，即﹣=0.2A﹣﹣﹣﹣⑤，
②﹣④得，﹣=1.6W﹣﹣﹣﹣⑥，
解由⑤⑥组成的方程组得：
U=8V，R0=40Ω．
答：电源电压为8V；定值电阻阻值为40Ω．
点评：
对于这类电路设计问题，要结合电阻的串并联进行分析，合理放置开关，让它起到控制电路中电阻的变化；同时还要属性相应的规律，进行有关的计算．
16
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