2021年广东省广州大学附中中考物理二模试卷及答案解析.pdf

2021年广东省广州大学附中中考物理二模试卷一、选 择 题（共10小题，每小题3分，满分30分）1.（3 分）下列数据最符合实际的是（）A.骑自行车的平均速度大约为80km/hB.共享单车的质量大约为100kgC.共享单车的车轮直径大约为1.5mD.人骑行后的心率大约为120次/分钟2.（3 分）如图使用共享单车，利用手机扫二维码时，以下说法正确的是（）A.手机与二维码之间的距离，应在手机镜头的两倍焦距以外B.二维码经镜头在手机中成一个放大的像C.当外界光线较暗，手机无法识别二维码时，我们通常会打开手机的手电筒功能将二维码照亮，才能成功扫码。此处利用了光沿直线传播的原理D.扫码成功后，后台管理系统会利用超声波发送“共享单车解锁指令”3.（3 分）如图是汽车利用超声波倒车的情景，该情景说明（）A.倒 车 时，汽车会发出“嘀嘀嘀”的警报声，那是倒车雷达发出的超声波B.超声波的产生不需要声源的振动C.该情景说明了声音能够传递信息D.超声波就是电磁波第1页 共2 8页4.（3 分）用毛皮摩擦过的橡胶棒去接触不带电的验电器A,A 的金属箔片张角变大，如图所 示.再 用 C 棒去同时接触A、B 验电器的金属球，发现A 的金属箔片张角变小，B 的金属箔片张角变大.则下列说法正确的是（）A.验电器原理是异种电荷相互吸引B.C 棒与其手柄D 均为导体C.毛皮摩擦橡胶棒的过程中，电子是由毛皮转移到橡胶棒D.当 C 棒接触两验电器的金属球时，产生的电流方向为A 到 B5.（3 分）如图甲所示，质量为600g,底面积为20cm2的铁块放在水平地面上。如图乙所示,将该铁块放在质量为1800g,底面积为80cm2的金属板上，再将金属板放在水平地面上。下列说法正确的是（）甲 乙A.由于增大了接触面积，因此图乙中金属板对地面的压强小于图甲中铁块对地面的压强B.金属板对水平面压力的大小等于金属板的重力C.金属板所受的重力与地面对金属板的支持力是一对平衡力D.金属板所受的压力与铁块所受的支持力是一对相互作用力6.（3 分）如图所示，A B 与 B D 为不同粗糙程度的水平路面。同一物体在水平拉力作用下沿直线运动，其中AC段物体做匀速直线运动。下列说法正确的是（）第2页 共2 8页B.BC段拉力F2对物体所做的功大于AB段Fi对物体所做的功C.BC段拉力F2对物体所做的功大于CD段拉力F3对物体所做的功D.BC段中，物体克服摩擦力做功为WBC,CD段中，物体克服摩擦力做功为WCD,WBC、WC D的大小无法比较7.（3分）如图所示，小球以初速度v沿着凹凸不平的草地从a运动到e,其中b点与d点在同一高度。下列能正确表示小球在b、d两点时的动能和重力势能的是（）能量/J1.0-1 0.5-C.b点动能b点重力势能d点 动 能d点重力势能第3页 共28页能量/J8.（3 分）用电加热装置对相同质量的a、b、c 物质加热，它们的温度随时间变化的图像如图所示，其中a、b 为同种物质，使用了不同规格的加热器；a、c 使用了相同规格的加热器。不计热量损失，下列对图像的分析错误的是（）温度（七）B.电加热器对物质进行加热的过程中，利用电流做功，将电能转化为内能C.0 t i 中 a 物质吸收的热量为Q1,0 t2中 b 物质吸收的热量为Q 2,则QI=Q2D.0 t i 中，a 物质与c 物质吸收了相同的热量9.（3 分）如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同容器，装有密度分别pi、p2的两种不同液体，将两个完全相同的小球A、B 分别放在两容器中，小球静止时，两容器液面相平，下列判断正确的是（）A.两个小球受到的浮力分别为Fi、F 2,则FIF2B.plV2D.甲容器对桌面的压力为F 甲、乙容器对桌面的压力为F 乙，则 F 甲=F 第4页 共2 8页10.（3分）如图甲所示，磁铁上下摆放形成稳定磁场，取闭合回路的一部分直导体ab沿东西方向放置于两磁铁中间，当闭合开关，该磁场对导体ab产生向北的作用力。图乙为通电螺线管外部磁场的分布情况。则下列哪种方式可以使得通电螺线管的磁场对导体ab的作用力方向与甲图中a b的受力方向相同（），二:C.二、解 答 题（共7小题，满分（）分）11.如图所示，O A为折射光线，请大致作出这条光线的入射光线，并根据这条入射光线作出其反射光线。空气三 一 二 一 二 一 二 一 二 一 二 一 二 一 二 一 二 一 二 一 二 一 5-二 一 二12.平面镜前放置一物体A B,作出A B在镜中的像A B,并用光路说明，眼 睛（用点C表示）是否能在镜中看见A点的像。第5页 共2 8页眼睛一J.1 3.如图所示为某光学仪器内部部分光路图。物镜是凸透镜，0为光心，F为物镜焦点。I多一刀（1）在图中画出光线a、b经物镜折射前的入射光线。（2）目镜是 透 镜（选 填“凹”或“凸”）（3）由光路可以判断，物 体 经 物 镜 成 一 个（选填“倒立”、“正立”）、（选填“放大”、“等大”、“缩小”）的像。（4）要使经物镜折射后的光线a经过C点，应使物镜沿主光轴水平 移 动（选填“向左”或“向右”）1 4.如图所示，小明分别使用甲、乙、丙三种机械匀速提升物体M（绳长不变），测得拉力和物体M所受的重力如表所示。（1）在甲图中，作出F 1的力臂L i：（2）三种机械中，提升物体M时会费力的有（选 填“甲”、“乙、丙”）；（3）如图所示，丙图中，物体在F 3的作用下，沿斜面匀速运动了 s,F 3对物体做的功为W 3；丁图中，物体在F 4的作用下，匀速提升至相同高度h时，F 4对物体所做的功为W4;第6页 共2 8页戊图中，物体在F 5 的作用下，在与斜面粗糙程度相同的水平面上，匀速直线运动了 S，,F 5 对物体所做的功为W5,则该斜面的机械效率n=。（利用上述的符号表示）1 5 .小明同学利用如图1 所示的实验装置，研究”物体所受摩擦力与接触面所受压力大小的关系”，图中物体A的重力为1.0 N,底面积为2.5 X 1 0 3m 2,小明通过改变物体A上祛码的重力来改变物体A对水平地面的压力，再用弹簧测力计沿着水平方向，拉着物体A做匀速直线运动。将祛码和A对地面的总压力F压以及A所受的摩擦力f 的数据记录在右 侧 的 表 格 中。（1）如 图 1 为实验次数2 所对应的情景，该情景中：在虚线框中对物体A进行受力分析（V表示物体A）；该图中物体A对地面的压强为 P a。（2）若物体A上祛码的重力变为6 N,分析表格中的数据，可推断：此时A所受的摩擦力f =N,请写出推断的依据为了验证上述的推断是否正确，小明是否能够利用定滑轮（不计绳重、滑轮重及摩擦）,采用图2 中所示的方式，测量物体A所受的摩擦力？,依据是1 6 .超导限流器是一种短路故障电流限制装置，它由超导元件和限流电阻并联组成，内部电第7页 共2 8页路如图甲中虚线框内所示。限流电阻R 2=1 2。，灯 泡L上标有“6 V 3W”字样。如图乙所示，当经过超导原件的电流满足0 W K 0.6 A时，超导元件的电阻R i随电流I的变化关系如A B段所示，当电流满足I0.6 A时，超导元件的电阻R i随电流I的变化关系如C D段所示 求：限流电阻匕电源乙(1)灯泡L正常发光时的电流为 A；(2)电源电压为6 V时，分析：小灯泡是否能够正常发光。(3)当灯泡发生短路时，若电源电压仍为6 V,求电流表的示数.1 7.如图甲所示，太阳能路灯已经成为许多城市的一道靓丽的风景线。该灯杆顶端是太阳能电池板，白天光线强时，太阳能电池板为蓄电池充电，夜晚光线弱时.，蓄电池为电灯供电照明。它的内部结构示意图如图乙，工作时能量流程图如图丙。太阳能电池板的材料最主要的是晶体硅材料，它的基本原理是光电效应。光照射到某些物质上，引起物质的电性质发生变化。这类光致电变的现象被人们统称为光电效应。光电效应分为：外光电效应和内光电效应。外光电效应是指被光激发产生的电子逸出物质表面的现象。只有入射光的频率高于一定值时，才能激发电子逸出物质表面。内光电效应是指被光激发所产生的电荷仍在物质内部运动，但使物质的导电能力发生变化或在物体两端产生电压的现象。下表为该太阳能路灯的部分技术参数。能量密度是指单位质量的电池可以存储的电能的多少。为了能使蓄电池的使用寿命更为长久，在充电至蓄电池组容量的9 0%时即停止充电，放电余留 10%时即停止电能输出.第8页 共2 8页L E D 灯太阳能光电板|电池板太阳能电池 电池甲 乙 丙400 500 6 W 700波 长（m m）T太阳能电池板 蓄电池 L E D 灯电池板的总面 O S n?电池能量密度 4 0 W h/k g 额定电压 1 2 V积光电转化效率 2 0%质量 1 0 k g 额定功率 1 0 W（1）太阳能属于 （选 填“可再生”或“不可再生”）能源，该能量的产生，是由于在太阳的内部，氢原子核不断发生（选填“裂变”、“聚变”）所释放的能量。（2）乙图中，当白天光线强时，S与 接 通（选 填“b 、c”），太阳能电池板是利用（选填“内”或 外”）光电效应工作的，该过程所涉及的能量转化为 o（3）如图丁所示，为可见光中不同色光所对应的波长。如果用绿光照射某种物质表面,会发生光电效应。那么用 （填“红”或“蓝”）光照射这种物质的表面也会发生光电效应。（4）当太阳光照射到电池板表面处每平方米的功率为1 0 0 0 W 时，l h 内，太阳能电池板可以提供的电能为多少J?若这些电能由燃烧煤提供，则至少需要完全燃烧多少k g 的煤?请写出详细计算过程。（煤的热值q煤=3 X l（）7 j/k g）实验室提供了两节干电池、一 个 5 D 的定值电阻、最大阻值为10fl的滑动变阻器，电流表以及电压表.请完成18.19两题。1 8.按如图甲所示的方式连接。闭合开关后，电压表、电流表的示数如图乙所示，移动滑动变阻器的滑片后，电压表、电流表的示数如图丙所示。第9页 共2 8页甲乙丙（1）移动滑片后与移动滑片前相比，相同时间内，定 值 电 阻 消 耗 的 电 能（选填“变大”、“变小”、“不变”），理由是（2）移动滑片后与移动滑片前相比，计算滑动变阻器实际功率的变化量，请写出详细计算过程。1 9.若按如图1 的方式连接电路，闭合开关后，电压表、电流表的示数如图2 所示。更换电流 表 量 程、移 动 滑 动 变 阻 器 滑 片 后，两 表 指 针 的 偏 转 情 况 依 然 与 图 2 相 同。（1）分析可得：该电路中可能出现的故障可能是 （填选项）A.滑动变阻器断路B.滑动变阻器短路C.定值电阻断路D.定值电阻短路（2）若仍有若干条导线，请利用导线验证你的分析是否正确，简述操作与判断过程。第1 0页 共2 8页2021年广东省广州大学附中中考物理二模试卷参考答案与试题解析一、选 择 题（共10小题，每小题3分，满分30分）1.（3 分）下列数据最符合实际的是（）A.骑自行车的平均速度大约为80km/hB.共享单车的质量大约为100kgC.共享单车的车轮直径大约为1.5mD.人骑行后的心率大约为120次/分钟【解答】解：A、骑自行车的平均速度大约为5 m/s,即 18km/h,故 A 错误。B、共享单车质量较轻，在 5kg左右，故 B 错误。C、共享单车的车轮直径大约为1 m,故 C 错误。D、人骑行后的心率大约为120次/分钟，符合实际，故 D 正确。故选：D。2.（3 分）如图使用共享单车，利用手机扫二维码时，以下说法正确的是（）A.手机与二维码之间的距离，应在手机镜头的两倍焦距以外B.二维码经镜头在手机中成一个放大的像C.当外界光线较暗，手机无法识别二维码时，我们通常会打开手机的手电筒功能将二维码照亮，才能成功扫码。此处利用了光沿直线传播的原理D.扫码成功后，后台管理系统会利用超声波发送“共享单车解锁指令”【解答】解：AB、手机镜头的成像原理与照相机相同，所以，用手机扫二维码时，手机与二维码之间第1 1页 共2 8页的距离应在手机镜头的两倍焦距以外，此时成倒立缩小的实像，故 A 正确，B 错误；C、当外界光线较暗，手机无法识别二维码时，我们通常会打开手机的手电筒功能将二维码照亮，才能成功扫码，这是因为二维码的白色部分能反射光，利用的是光的反射原理，故 C 错误；D、扫码成功后，后台管理系统会利用电磁波发送“共享单车解锁指令，故 D 错误。故选：Ao3.（3 分）如图是汽车利用超声波倒车的情景，该情景说明（）A.倒车时，汽车会发出“嘀嘀嘀”的警报声，那是倒车雷达发出的超声波B.超声波的产生不需要声源的振动C.该情景说明了声音能够传递信息D.超声波就是电磁波【解答】解：A、人类听不到超声波，故倒车时，汽车会发出“嘀嘀嘀”的警报声，那是倒车雷达发出的声波，故 A 错误；B、声音是由物体的振动产生的，超声波的产生同样需要振动，故 B 错误；C、声音能够传递信息，还能够传递能量，倒车时是使用超声波来传递信息的，故 C 正确；D、超声波是声波，不是电磁波，故 D 错误。故选：C。4.（3 分）用毛皮摩擦过的橡胶棒去接触不带电的验电器A,A 的金属箔片张角变大，如图所 示.再 用 C 棒去同时接触A、B 验电器的金属球，发现A 的金属箔片张角变小，B 的金属箔片张角变大.则下列说法正确的是（）第1 2页 共2 8页A.验电器原理是异种电荷相互吸引B.C 棒与其手柄D 均为导体C.毛皮摩擦橡胶棒的过程中，电子是由毛皮转移到橡胶棒D.当 C 棒接触两验电器的金属球时，产生的电流方向为A 到 B【解答】解：A、验电器是利用同种电荷相互排斥的原理，故 A 错误；B、C 棒是导体，手柄D 应为绝缘体，否则电荷会通过人体传出，故 B 错误；C、毛皮摩擦橡胶棒带负电，故电子是由毛皮转移到橡胶棒，故 C 正确：D、毛皮摩擦橡胶棒带负电，该橡胶棒去接触验电器A 时，验电器A 也会带负电：用带绝缘柄的金属杆将两个验电器的金属球接触时，A 验电器上自由电子向验电器B 转移，负电荷移动的方向与电流方向相反，故产生的电流方向为B 到 A,故 D 错误。故选：Co5.（3 分）如图甲所示，质量为600g,底面积为2001?的铁块放在水平地面上。如图乙所示，将该铁块放在质量为1800g,底面积为80cm2的金属板上，再将金属板放在水平地面上。下列说法正确的是（）甲 乙A.由于增大了接触面积，因此图乙中金属板对地面的压强小于图甲中铁块对地面的压强B.金属板对水平面压力的大小等于金属板的重力C.金属板所受的重力与地面对金属板的支持力是一对平衡力D.金属板所受的压力与铁块所受的支持力是一对相互作用力【解答】解：A、质量为6 0 0 g,底面积为20cm2的铁块放在水平地面上的压强:第1 3页 共2 8页=Fi =i =600 x10-3Ggxi（）N gPi Si Si Si 20 xl04m2=3000Pa；将该铁块放在质量为1800g,底面积为80cm2 的金属板上，再将金属板放在水平地面上的压强：_ 尸 2 _ Gi+G?_ m1g+m2g _ 600 xl03kgxlON/kg+1800 xl03kgxl0N/kg _ n np2=丁 =-T；=-、F-=-T7 -=3OOOra2 80 x10 m2图乙中金属板对地面的压强等于图甲中铁块对地面的压强，故 A 错误；B、由图乙可知，金属板对水平面压力的大小等于金属板的重力加上铁块的重力，故 B错误；C、金属板所受的重力与地面对金属板的支持力大小不等，不是平衡力，故 C 错误；D、金属板所受的压力是铁块施加的，铁块所受的支持力是金属板施加的，大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两个物体上是一对相互作用力，故 D 正确；故选：D。6.（3 分）如图所示，A B 与 B D 为不同粗糙程度的水平路面。同一物体在水平拉力作用下沿直线运动，其中AC段物体做匀速直线运动。下列说法正确的是（）B.BC段拉力F2对物体所做的功大于AB段 F i对物体所做的功C.BC段拉力F2对物体所做的功大于CD段拉力F3对物体所做的功D.BC段中，物体克服摩擦力做功为WBC,CD段中，物体克服摩擦力做功为WCD,WBC、WCD的大小无法比较【解答】解：A、同一物体在CD 段和BC段对水平路面压力相同，且 CD 段和BC段的粗糙程度相同，所以物体在C D 段所受的摩擦力和BC段所受的摩擦力一样大，故 A 错误；B、BC段拉力F2对物体所做的功为：W2=sF2sBe=2NX6m=12J,AB段拉力F i对物体做的功为：WI=FISAB=3N X 4 m=1 2 J,所 以 B C 段拉力F2对物体所做的功等于A B 段F i对物体所做的功，故 B 错误；第1 4页 共2 8页C、由图可知，C D段的拉力F3=2.8N,CD段拉力F3对物体所做的功为：W3=F3SCD=2.8NX4m=11.2J,所 以B C段拉力F2对物体所做的功大于C D段拉力F3对物体所做的功，故C正确；D、物体在BC段做匀速直线运动，所以物体克服摩擦力做功为WBC=W2=12J,C D段中，物体克服摩擦力做功为：WcD=fscD=2NX4m=8J,WBC、WC D的大小可以比较,故D错误。故选：C。7.（3分）如图所示，小球以初速度v沿着凹凸不平的草地从a运动到e,其中b点与d点在同一高度。下列能正确表示小球在b、d两点时的动能和重力势能的是（）第1 5页 共2 8页能量/J【解答】解：同一小球的质量不变，b 点的高度与d 点的高度相同，则小球在b、d 两点时的重力势能相同；小球以初速度v 沿着凹凸不平的草地从a 运动到e,小球在b、d 两点时都具有一定速度，则小球的动能不为零；小球在运动过程中受到摩擦力作用，要克服摩擦做功，一部分机械能会转化为内能，其机械能不断减小，因机械能等于动能与势能的总和，所以小球在b 点的动能要大于d 点的动能；分析图示可知，B 正确。故选：B8.（3 分）用电加热装置对相同质量的a、b、c 物质加热，它们的温度随时间变化的图像如图所示，其中a、b 为同种物质，使用了不同规格的加热器；a、c 使用了相同规格的加热器。不计热量损失，下列对图像的分析错误的是（）温度（七）B.电加热器对物质进行加热的过程中，利用电流做功，将电能转化为内能C.0 t i 中 a 物质吸收的热量为Qi,0 t2中 b 物质吸收的热量为Q 2,则 QI=Q2D.0 t i 中，a 物质与c 物质吸收了相同的热量【解答】解：A、由图象知：a 物质的温度上升至T2后不再上升，可知温度T2可能为a 物质的沸点也第1 6页 共2 8页可能为a物质的熔点，故A错误；B、电加热器利用电流的热效应工作，对物质进行加热的过程中，利用电流做功，将电能转化为内能，故B正确：C、因为a、b是同种物质且质量相同，则它们的比热容相同，由图象知0 t i中a物质升高的温度和。t2中b物质升高的温度相同，根据Q=cm A t知，0 t i中a物质吸收的热量Q1等于0 t2中b物质吸收的热量Q 2,故C正确；D、a、c使用了相同规格的加热器，即功率P相同，不计热量损失，则由Q=W=P t可知，当加热时间相同时，两种物质吸收的热量相同，故D正确。故选：Ao9.（3分）如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同容器，装有密度分别p i、p2的两种不同液体，将两个完全相同的小球A、B分别放在两容器中，小球静止时，两容器液面相平，下列判断正确的是（）A.两个小球受到的浮力分别为F i、F 2,则 FIF2B.piV2D.甲容器对桌面的压力为F甲、乙容器对桌面的压力为F z,则F甲 =F乙【解答】解：A、因为物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的重力相等，所以两个相同的小球在两杯中受到的浮力都等于小球的重力，则：FI=F 2,故A错误；B、由图可知，小球在甲、乙两容器中分别处于漂浮和悬浮状态，根据浮沉条件可知，pi P球，P2=p 所以p i p 2,故B错误；C、两容器中液面相平，甲中小球排开的液体的体积要小于乙中液体排开的液体的体积,所以V 1 V 2,故C正确；D、由于两球漂浮或悬浮，排开液体的重力等于球的重力，则两种情况下容器内的总重力等于等高的液体产生的压力，所以可以认为甲容器内液体的体积等于乙容器内液体的体第1 7页 共2 8页积，且 pip2,由G=m g=pVg可知，甲容器内总重力较大，甲、乙两容器相同，所以甲容器对桌面的压力较大，因为底面积相同，由 p=（得，甲容器对桌面的压强大于乙容器对桌面的压强，故 D 错误。故选：Co10.（3 分）如图甲所示，磁铁上下摆放形成稳定磁场，取闭合回路的一部分直导体ab沿东西方向放置于两磁铁中间，当闭合开关，该磁场对导体ab产生向北的作用力。图乙为通电螺线管外部磁场的分布情况。则下列哪种方式可以使得通电螺线管的磁场对导体ab的作用力方向与甲图中ab 的受力方向相同（）A、根据电流的流向，利用安培定则可知，螺线管的上端为N 极，磁场的方向是向上的；该图与题干图片相比，磁场方向相反，电流的方向相反，则导体ab受到磁场力方向与题干相同，故 A 正确；B、根据电流的流向，利用安培定则可知，螺线管的下端为S 极，磁场的方向是向上的;第1 8页 共2 8页该图与题干图片相比，磁场方向相反，电流的方向相同，则导体ab受到磁场力方向与题干不同，故 B 错误；C、根据电流的流向，利用安培定则可知，螺线管的上端为S 极，磁场的方向是向下的；该图与题干图片相比，磁场方向相同，电流的方向相反，则导体ab受到磁场力方向与题干不同，故 C 错误；D、根据电流的流向，利用安培定则可知，螺线管的下端为N 极，磁场的方向是向下的；该图与题干图片相比，磁场方向相同，电流的方向相反，则导体ab受到磁场力方向与题干不同，故 D 错误。故选：A。二、解 答 题（共 7 小题，满分0 分）11.如图所示，0 A 为折射光线，请大致作出这条光线的入射光线，并根据这条入射光线作出其反射光线。【解答】解：过入射点作垂直水面的法线，由此可确定折射角，光由水中斜射进入空气时，折射光线向远离法线方向偏折，折射角大于入射角，由此在法线右侧的水中画出入射光线；由光的反射定律，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，由此在法线左侧的水中画出反射光线。如图所示：12.平面镜前放置一物体A B,作出AB在镜中的像A B,并用光路说明，眼 睛（用点C 表示）是否能在镜中看见A 点的像。第1 9页 共2 8页【解答】解：（1）先作出端点A、B关于平面镜的对称点A、B,用虚线连接A、B即为物体AB的像，如图所示：（2）连 接CA,与平面镜交于点0,然后连接A 0、0 C,则A0为入射光线，0C为反射光线，A点恰好在反射光线0C的反向延长线上，所以眼睛能在镜中看见A点的1 3.如图所示为某光学仪器内部部分光路图。物镜是凸透镜，0为光心，F为物镜焦点。（2）目镜是 凸 透 镜（选 填“凹”或“凸”）（3）由光路可以判断，物体经物镜成一个 倒 立（选填“倒立”、“正立”）、放 大（选填“放大”、“等大”、“缩小”）的像。（4）要使经物镜折射后的光线a经过C点，应使物镜沿主光轴水平 向左 移 动（选填“向左”或“向右”）【解答】解：（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点；过凸透镜光心的光线不（2）望远镜由物镜和目镜组成，物镜和目镜都是凸透镜；（3）望远镜的物镜相当于照相机，成倒立、缩小的实像；（4）因光线a的入射点和光心的距离不变，且凸透镜的焦距不变，所以两次光线a的折第2 0页 共2 8页射光线应平行，作出光线a 经凸透镜后的光线经过C点的光路图，如图所示，所以应将凸透镜水平向左移动。缩小；（4）向左。1 4.如图所示，小明分别使用甲、乙、丙三种机械匀速提升物体M（绳长不变），测得拉力和物体M 所受的重力如表所示。石O甲 乙 丙F i/N F 2/N F 3/N G/N5.2 5.5 2.5 5（1）在甲图中，作出F 1 的力臂L 1；（2）三种机械中，提升物体M 时会费力的有 甲、乙（选 填“甲”、“乙”、“丙”）；（3）如图所示，丙图中，物体在F 3 的作用下，沿斜面匀速运动了 s,F 3 对物体做的功为W 3；丁图中，物体在F 4 的作用下，匀速提升至相同高度h时，F 4 对物体所做的功为W 4;戊图中，物体在F 5 的作用下，在与斜面粗糙程度相同的水平面上，匀速直线运动了 C,F 5 对物体所做的功为W 5,则该斜面的机械效率n=等 X 1 0 0%。（利用上述的符号表示）第2 1页 共2 8页【解答】解：（1）支点如图中O点所示，从支点0 向力F i 的作用线作垂线，支点到垂足的距离，就是力F i 的力臂L i,如图所示:（2）从表中数据得出，使用甲、乙机械时，作用力F的大小大于物体M 的重力大小，所以甲、乙是费力的机械；（3）丙图中，物 体 在 F 3 的作用下，沿斜面匀速运动了 s,F 3 对物体做的功为W 3,W 3为拉力做的总功；丁图中，物体在F 4 的作用下，匀速提升至相同高度h时、F 4 对物体所做的功为W 4,W 4为拉力做的有用功；斜面的机械效率 =罂=找xlO O%。故答案为：（1）如图所示；（2）甲、乙；（3）3x l OO%。F3XS1 5.小明同学利用如图1 所示的实验装置，研究“物体所受摩擦力与接触面所受压力大小的关系”，图中物体A的重力为1.0 N,底面积为2.5 X l（/3 m 2,小明通过改变物体A上祛码的重力来改变物体A对水平地面的压力，再用弹簧测力计沿着水平方向，拉着物体A做匀速直线运动。将祛码和A对地面的总压力F市以及A所受的摩擦力f 的数据记录在右 侧 的 表 格 中。第2 2页 共2 8页图1次数Fffi/Nf/N63.52.8（1）如 图 1 为实验次数2 所对应的情景，该情景中:在虚线框中对物体A 进 行 受 力 分 析 表 示 物 体 A）；该图中物体A 对 地 面 的 压 强 为 600 Pa。（2）若物体A 上祛码的重力变为6 N,分析表格中的数据，可推断：此时A 所受的摩擦力f=5.6 N,请写出推断的依据摩擦力大小与所受压力成正比为了验证上述的推断是否正确，小明是否能够利用定滑轮（不计绳重、滑轮重及摩擦），采用图2 中所示的方式，测量物体A 所受的摩擦力？不 能，依据是 因为摩擦力超过了弹簧测力计的量程【解答】解：（1）物体A 受到竖直向下的重力、祛码对A 的压力、桌面对A 的支持力、水平向右的拉力、水平向左的摩擦力，如下图所示：用弹簧测力计水平拉动木块，使其做匀速直线运动时，则木块水平方向上受到拉力和滑动摩擦力的作用，这两个力平衡力，根据二力平衡条件，滑动摩擦力大小等于拉力大小，由图甲知拉力为1.2N,所以滑动摩擦力也为1.2N,从表格中数据可以看出，此时的压力为1.5N,该图中物体A 对地面的压强为:p=(=-=600Pa；1 S 2.5x10-37n2第2 3页 共2 8页(2)由表格数据知摩擦力与压力大小的比值不变，即摩擦力大小与所受压力成正比,由表格数据知摩擦力与所受压力的比值是0.8,所以摩擦力大小与接触面受到压力之间的关系是f=0.8F厌，当物体A 上祛码的重力变为6 N,总压力为F=6N+1N=7N,此时A 所受的摩擦力 f=0.8F=0.8X7N=5.6N；由于定滑轮不能省力，摩擦力为5.6N,拉力也为5.6N,超过了弹簧测力计的量程，所以不能测量出A 所受摩擦力的大小。故答案为：(1)见上图；600；(2)5.6；摩擦力大小与所受压力成正比；不能;因为摩擦力超过了弹簧测力计的量程。16.超导限流器是一种短路故障电流限制装置，它由超导元件和限流电阻并联组成，内部电路如图甲中虚线框内所示。限流电阻R2=12。，灯 泡 L 上 标 有“6V3W”字样。如图乙所示，当经过超导原件的电流满足0I U 2,由于定值电阻R的阻值不变，则根据W=*i可知，相同时间内定值电阻消耗的电能变小；(2)图乙中，电流表接入电路的量程为00.6 A,每一小格表示0.02A,示数为0.16A,即移动滑片前通过滑动变阻器的电流为：h=0.16A,则移动滑片前滑动变阻器实际功率为：P滑 前=U iIi=1.5VX0.16A=0.24W,图丙中，电流表接入电路的量程为。0.6 A,每一小格表示0.02A,示数为0.3 2 A,即移第2 7页 共28页动滑片前通过滑动变阻器的电流为：I 2=O.32A,则移动滑片后滑动变阻器实际功率为：P =U 2I 2=1.3VX0.32A=0.416 W,所以，移动滑片后与移动滑片前相比，滑动变阻器实际功率的变化量为：P=P 滑 后-P 4前=0.416W -0.24W=0.176W,答：（1）移动滑片后与移动滑片前相比，相同时间内，定值电阻消耗的电能变小，理由是定值电阻R两端的电压变小。（2）移动滑片后与移动滑片前相比，滑动变阻器实际功率的变化量为0.176W。19.若按如图1 的方式连接电路，闭合开关后，电压表、电流表的示数如图2 所示。更换电流 表 量 程、移 动 滑 动 变 阻 器 滑 片 后，两 表 指 针 的 偏 转 情 况 依 然 与 图 2 相 同。（1）分析可得：该电路中可能出现的故障可能是 A （填选项）A.滑动变阻器断路B.滑动变阻器短路C.定值电阻断路D.定值电阻短路（2）若仍有若干条导线，请利用导线验证你的分析是否正确，简述操作与判断过程。用一根导线把滑动变阻器短接，闭合开关后，若电流表发生偏转，就说明故障就是滑动变阻器断路。【解答】解：（1）由 图 1知：该电路为串联电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压；闭合开关后，电流表指针依然指针零刻线处，即此时电流表示数为零，说明电路中出现断路；电压表与滑动变阻器并联，有示数，说明此时它与电源相通，断路的是和电压表并联的电路，即故障可能是滑动变阻器断路，故 A正确；（2）判断滑动变阻器是否断路，可用一根导线把它短接，闭合开关后，若电流表发生偏转，就证明了前面故障就是滑动变阻器断路。故答案为：（1）A；（2）用一根导线把滑动变阻器短接，闭合开关后，若电流表发生偏转，就说明故障就是滑动变阻器断路。第2 8页 共2 8页