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2019年山西省中考物理试卷
一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分）
1．（3分）小明同学到南美洲游学，见到一种外表酷似微型西瓜的野生水果，其独特的迷你造型和清爽的口感令人称奇。右图是迷你“西瓜”与一元硬币放在一起的对比照，根据图片信息，估测该迷你“西瓜”的长度约为（　　）

A．2mm B．2cm C．6mm D．6cm
2．（3分）2025年我国将实现宇航员登月计划，在月球上漫步的宇航员须借助无线电通讯设备才能进行交谈，其原因是（　　）
A．月球上真空不能传声
B．月球上只能传递超声波
C．月球上声音传播速度快
D．月球上宇航员声带无法振动发声
3．（3分）“创新”小组的同学们在一次综合实践活动中，进行安全用电知识的抢答比赛，以下选项应抢答“对”的是（　　）
A．用湿毛巾擦拭正在发光的台灯
B．开关连接在零线和用电器之间
C．保险丝烧断后最好用铜丝替代
D．家用电器金属外壳一定要接地
4．（3分）2019年1月，全国第二届青年运动会滑雪比赛在我省大同进行。如图是赛场上滑雪运动员正在加速下滑时的情景，此过程中运动员（　　）

A．重力势能增加 B．动能保持不变
C．相对地面是运动的 D．运动状态保持不变
5．（3分）小亮将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后，就可以让一只气球在另一只气球上方“跳舞”（如图）。对该现象解释正确的是（　　）

A．摩擦的方法创造了电荷使两气球带了电
B．摩擦的方法使气球分子发生转移而带电
C．这种现象与验电器的工作原理相同
D．两气球因带了异种电荷而互相排斥
6．（3分）中华文化博大精深，有些成语包含了大量的自然现象与物理规律。下列成语所描述的现象，能用光的反射解释的是（　　）
A．一叶障目 B．立竿见影 C．镜花水月 D．形影不离
7．（3分）如图是一种沙漠里能收集空气中水分的甲虫。清晨，空气中水蒸气含量高，甲虫从洞穴中走出爬上沙丘，迎着风整个身体呈倒立的姿势，很快空气中的水蒸气在背部凝结成水珠，水珠越聚越多，顺着背部流入甲虫的嘴里。科学家利用该原理制造了沙漠集水器，实现沙漠淡水的补给，能让沙漠变成一块块绿洲。甲虫能收集到空气中的水蒸气，说明它背部的温度比外界气温（　　）

A．一定高 B．一定低 C．一定相同 D．无法确定
8．（3分）小明把带铁芯的螺线管、电源、导线和开关组成电路，固定在泡沫板上，让它漂浮在水面，制作指南针。如图所示，该指南针的南极（S）应标在泡沫板的（　　）

A．a处 B．b处 C．c处 D．d处
9．（3分）网上流传着一种说法，鸡蛋能否沉入水底可以鉴别其是否新鲜。为了验证其真实性，小亮买了些新鲜鸡蛋，并拿其中一颗进行实验。第一天放入水中的鸡蛋沉入水底（如图甲），取出鸡蛋擦干放置50天后，再放入水中时鸡蛋漂浮在水面（如图乙），看来网传是真的。下列分析正确的是（　　）

A．鸡蛋两次所受的浮力一样大
B．甲图中鸡蛋排开水的重力大
C．乙图中鸡蛋所受浮力大于重力
D．放置50天后的鸡蛋密度变大
10．（3分）图甲是身高、体重测量仪，当体检者站在台面上时，能自动显示身高和体重。电路原理如图乙所示，电压表、电流表分别显示身高和体重的大小，压敏电阻R的阻值随压力增大而增大，滑片P随身高增高而上滑。下列分析正确的是（　　）

A．身高越高电压表示数越大
B．身高越高通过R0的电流越小
C．体重越大电流表示数越大
D．体重越大电路消耗总功率越大
二、实验探究（本大题共5个小题，11小题4分，12小题7分，13小题5分，14小题5分，15小题3分，共24分）
11．（4分）在“探究凸透镜成像的规律”实验中：

（1）小明将LED灯、焦距为10cm的凸透镜和光屏依次放在光具座上，通过调节使三者中心在　 　。接着，小明调节LED灯、凸透镜至如图所示的位置，移动光屏，会在光屏上得到倒立、　 　（选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像。
（2）把焦距10cm的凸透镜换成焦距更小的凸透镜，光屏上原来清晰的像变模糊了。若不改变凸透镜和光屏的位置，要使光屏上再次得到清晰的像，你采取的具体办法是　 　。
（3）小明选择LED灯替代平时常用的蜡烛做实验，优点是　 　（写出一条即可）。
12．（7分）在“探究电流与电阻的关系”实验中：

（1）如图甲所示，请你用笔画线代替导线，将图中电路连接完整（请勿更改原有导线，导线不得交叉），
要求：当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中的电流变大。连接电路时，开关必须　 　。
（2）闭合开关后，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，其原因是　 　。
（3）实验过程中，将5Ω的电阻接入电路中，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电流表示数如图乙所示，则电流表示数为　 　A．将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片P向　 　（选填“左”或“右”）端移动，使电压表示数为　 　V。
13．（5分）同学们利用如图甲所示的实验装置，测量物体所受的滑动摩擦力。
（1）实验中，应在水平方向拉着木块做　 　直线运动；根据　 　得出滑动摩擦力大小等于拉力大小，即等于弹簧测力计示数。
（2）“创新”小组在同一木板上，测量了不同压力下滑动摩擦力的大小，并根据测量数据作出了如图乙所示的图象，分析图象可以得出的结论是　 　。
次数
1
2
3
4
5
6
F压/N
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
f/N
0.8
1.3
1.6
1.9
2.4
2.8
（3）“牛顿”小组在桌面上也做了同样的实验，记录实验数据如上表，请你根据表格中的数据，在图乙中描点作出图象。对比分析两组图象你的新发现是　 　。
14．（5分）建筑节能保温，材料的选择是关键。小明选择钟表、烧杯、冷水、热水、温度计，还有用塑料、纸、泡沫制成相同的带盖子的杯子，探究不同材料的隔热性能。
步骤1：在塑料杯盖上扎个小洞，向杯中倒入半杯冷水。
步骤2：将杯盖盖好，在盖子的小洞中插一支温度计，将塑料杯放入烧杯中，再在烧杯中加入热水至塑料杯盖下方约1cm（如图所示）观察并记录水温上升5℃所用的时间。
步骤3：选择另外两个杯子重复上述步骤进行实验。
（1）实验装置中，杯子可以代表建筑物的墙壁，　 　可代表外界大气，实验通过　 　反映材料隔热性能的优劣。
（2）请你设计一个记录实验数据的表格。
（3）分析实验方案，请你提出改进建议　 　。

15．（3分）六一儿童节，小明的爷爷特制了三个大小不同、外观镀有相同颜色的实心金属球，并在球上刻有对晚辈祝福的话，要分别送给小明和他的两个妹妹。爷爷对小明说，三个小球中两个材质相同的送给妹妹，另一个材质不同的送给小明，要小明自己想办法找出。请你设计实验，帮助小明找出这个小球。
（1）实验器材：　 　；
（2）实验步骤：　 　。
（3）实验结论：　 　。
三、综合应用（本大题共9小题，16，17，18，19小题各2分，20，21小题各4分，22小题2分，23小题5分，24小题3分，共26分）
16．（2分）山西老陈醋已有3000余年的历史，素有“天下第一醋”的盛誉，以色，香，醇，浓，酸五大特征著称于世。小明周末参观醋厂，远远就闻到了浓郁的醋香，这是　 　现象，这种现象说明　 　。
17．（2分）小明利用“3D”打印机，打印出和自己大小一样的“自己”模型，但质量只有自己的1/10，这个模型的密度是小明密度的　 　。小明把模型从一楼搬到二楼教室克服模型重力做功　 　J。
18．（2分）小亮的叔叔承包了村里的鱼塘，有人向叔叔推荐了一个一本万利的投资项目。设计图纸如图所示，用水管和水池就可以让水车持续转动，带动发电机不断发电。你认为这个投资项目的设计方案　 　（选填“可行”或”不可行”），理由是　 　。
19．（2分）小明是个科幻迷，他创作了一篇科幻题材的短篇小说﹣﹣《我是超人》。小说中有这样的故事情节：超人小明上天入海无所不能，有次为营救小伙伴，情急之下让地球骤然停止自转，结果小伙伴却被甩向了天空。他这样幻想的科学依据是　 　。地球骤然停止自转，你认为可能发生的现象还有　 　（写出一条即可）。
20．（4分）阅读短文，回答问题。
电容式触摸屏
现在，智能手机、平板电脑等数码移动设备，都使用触摸屏，触摸屏是通过传感器来感知物体在屏上的运动，目前触摸屏大多采用电容式触摸屏。
电容通常就是由两片相距很近的导电极板组成。电容式触摸屏是一块多层复合玻璃，在夹层中涂有具有导电性且透明的薄膜材料。当手指触碰到触摸屏时，手指和导电薄膜就会形成一个电容，将人体上的电荷传递到触摸屏上。通过触摸屏周边分布的电极检测电荷分布的变化，就可以计算触摸点的位置，进而感知手指在屏上的运动轨迹。如果较厚的绝缘材料把手指与导电薄膜之间隔离，无法形成有效电容，就不能正常操作触摸屏了。
（1）电容式触摸屏夹层中的薄膜材料是　 　（选填“导体”或“绝缘体”）。通过触摸屏周边分布
的电极检测　 　的变化，可感知手指的运动轨迹。
（2）冬天，戴上厚厚的绝缘材料做成的保暖手套，不能正常操作电容式触摸屏的原因是　 　。要制作一副保暖触摸屏手套，你的方法是　 　。
21．（4分）小亮和哥哥在冰面上玩耍时，脚下有“咔嚓咔嚓”的响声，他大声喊：“我这儿的冰要破了”哥哥高声说：“不要慌，趴下，向岸边爬。”在哥哥的指挥下，他安全爬离了冰面。请你运用所学的物理知识，解释小亮爬离冰面化险为夷的道理。
22．（2分）如图甲所示，家用小轿车的前挡风玻璃都是斜的，这样可以保证夜间行车时，车内景物通过挡风玻璃所成的像，成在司机前面斜上方避免干扰司机视线，保证驾驶安全。请你在图乙中画出司机眼睛（B点）通过挡风玻璃MN看到车内装饰物（A点）的像的光路图。

23．（5分）“创新”小组的同学们调查发现，雨雪天气里汽车后视镜会变模糊，影响行车安全。同学们设计了给后视镜除雾、除霜的加热电路。如图是加热电路原理图，电源电压100V，加热电阻R1与R2阻值均为100Ω，电路低温挡除雾，高温挡除霜。同学们对电路进行模拟测试，开启除霜模式加热后视镜1min，用温度传感器测得其温度升高了6℃．求：
（1）除霜模式下，电路中的电流；
（2）除霜模式下，电路的加热效率。[查资料得：后视镜玻璃质量约0.5kg，玻璃的比热容约0.8×103J/（kg•℃）]

24．（3分）汽车超载是当前发生交通事故的重要原因之一。全国各地设置了许多超载监测站加强监管。如图所示，一辆两轴货车正在水平地面上设置的某种电子地磅秤上称重。先让货车前轮单独开上电子地磅秤，其读数为8t；前轮驶离电子地磅秤，再让后轮单独开上电子地磅秤，其读数为9t。国家规定两轴货车限载车货总重18t，请你通过计算分析该货车是否超载。

2019年山西省中考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分）
1．（3分）小明同学到南美洲游学，见到一种外表酷似微型西瓜的野生水果，其独特的迷你造型和清爽的口感令人称奇。右图是迷你“西瓜”与一元硬币放在一起的对比照，根据图片信息，估测该迷你“西瓜”的长度约为（　　）

A．2mm B．2cm C．6mm D．6cm
【分析】此题考查对生活中常见物体长度的估测，结合对生活的了解和对长度单位及其进率的认识，找出符合生活实际的答案。
【解答】解：一枚一元硬币的直径在2cm左右。由图知，迷你“西瓜”与一元硬币的直径差不多，所以在2cm左右。
故选：B。
【点评】长度的估测，必须熟悉一些常见物体的长度，以此为标准对研究对象作出判断。如：中学生拳头的宽度在10cm左右；中学生伸开手掌，大拇指指尖到中指指尖的距离大约18cm；成年人的身高在170cm左右，一步的步幅在75cm左右；一层楼的高度在3m左右，等等。
2．（3分）2025年我国将实现宇航员登月计划，在月球上漫步的宇航员须借助无线电通讯设备才能进行交谈，其原因是（　　）
A．月球上真空不能传声
B．月球上只能传递超声波
C．月球上声音传播速度快
D．月球上宇航员声带无法振动发声
【分析】要解答本题需掌握：声音传播需要媒介，真空不能传声。
【解答】解：因为月球上没有空气，真空不能传声，所以在月球上的宇航员面对面的交谈也要借助无线电通讯设备。
故选：A。
【点评】本题主要考查学生对：声音传播条件的理解和掌握。
3．（3分）“创新”小组的同学们在一次综合实践活动中，进行安全用电知识的抢答比赛，以下选项应抢答“对”的是（　　）
A．用湿毛巾擦拭正在发光的台灯
B．开关连接在零线和用电器之间
C．保险丝烧断后最好用铜丝替代
D．家用电器金属外壳一定要接地
【分析】（1）湿物体是导体，接触带电体容易发生触电；
（2）开关控制用电器或插座时，开关和用电器是串联的，且开关应接在火线和用电器之间；
（3）保险丝是采用电阻率大熔点低的铅锑合金制成的；
（4）金属外壳的用电器，外壳一定要接地。
【解答】解：A、用湿布擦拭正在发光的台灯，湿布导电容易使人触电，故A错误；
B、控制电路的开关应该接在火线和用电器之间，防止开关断开时，用电器仍然和火线连接造成触电事故，故B错误；
C、保险丝采用电阻率大熔点低的铅锑合金制成，在电流过大时能自动切断电源；铜丝的熔点高，在电流过大时不能自动切断电源，不能起到保险的作用，故禁止用铜丝等导线代替，故C错误；
D、金属外壳的用电器，外壳一定要接地，防止外壳漏电，发生触电事故，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查的是日常生活中的一些安全用电常识，值得注意的是：生活用水是导体，金属外壳的用电器一定要接地。
4．（3分）2019年1月，全国第二届青年运动会滑雪比赛在我省大同进行。如图是赛场上滑雪运动员正在加速下滑时的情景，此过程中运动员（　　）

A．重力势能增加 B．动能保持不变
C．相对地面是运动的 D．运动状态保持不变
【分析】（1）（2）影响动能大小的因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大；影响重力势能大小的因素：质量、被举高度。质量越大，高度越高，重力势能越大。
（3）根据物体间位置是否有变化判定物体的运动情况。
（4）物体静止或匀速直线运动时，运动状态是不变的。
【解答】解：
AB、滑雪运动员从山顶加速下滑的过程中，运动员的质量不变，高度减小，重力势能减小；速度增大，动能增大，故AB错误；
C、滑雪运动员正在加速下滑，与地面间有了位置的变化，所以运动员是运动的，故C正确；
D、滑雪运动员正在加速下滑，速度变大，所以运动状态发生了变化，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了影响动能和势能的因素、运动状态的判定、运动和静止的相对性，属于基础题。
5．（3分）小亮将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后，就可以让一只气球在另一只气球上方“跳舞”（如图）。对该现象解释正确的是（　　）

A．摩擦的方法创造了电荷使两气球带了电
B．摩擦的方法使气球分子发生转移而带电
C．这种现象与验电器的工作原理相同
D．两气球因带了异种电荷而互相排斥
【分析】用摩擦的方法可以使物体带电；同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
【解答】解：
AB、摩擦的方法使头发与气球里的电子发生转移，而使头发与气球带异种电荷；不是创造了电荷，也不是分子发生转移，故AB错误；
CD、两只相同的气球在头发上摩擦后，头发与气球因为相互摩擦而带异种电荷；两只相同的气球带的是同种电荷，由于同种电荷相互排斥，所以这种现象与验电器的工作原理相同，故C正确；D错误。
故选：C。
【点评】掌握摩擦起电的实质、现象，并能运用摩擦起电现象解释生活中的问题。
6．（3分）中华文化博大精深，有些成语包含了大量的自然现象与物理规律。下列成语所描述的现象，能用光的反射解释的是（　　）
A．一叶障目 B．立竿见影 C．镜花水月 D．形影不离
【分析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；
（2）光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的。
【解答】解：一叶障目、立竿见影、形影不离都是光的直线传播形成的；
镜花水月属于平面镜成像，是由光的反射形成的。
故选：C。
【点评】此题通过成语的含义考查了学生对光的反射和光的直线传播的理解。在平时要注意区分，找出它们实质上的不同，并学会用所学知识解释有关的物理现象。
7．（3分）如图是一种沙漠里能收集空气中水分的甲虫。清晨，空气中水蒸气含量高，甲虫从洞穴中走出爬上沙丘，迎着风整个身体呈倒立的姿势，很快空气中的水蒸气在背部凝结成水珠，水珠越聚越多，顺着背部流入甲虫的嘴里。科学家利用该原理制造了沙漠集水器，实现沙漠淡水的补给，能让沙漠变成一块块绿洲。甲虫能收集到空气中的水蒸气，说明它背部的温度比外界气温（　　）

A．一定高 B．一定低 C．一定相同 D．无法确定
【分析】水蒸气遇冷液化放热形成小水滴。
【解答】解：甲虫能收集到空气中的水蒸气，是因为水蒸气遇到较冷的甲虫背部放热形成小水滴，则可知它背部的温度比外界气温低，故ACD错误，B正确。
故选：B。
【点评】本题考查液化现象，是一道基础题。
8．（3分）小明把带铁芯的螺线管、电源、导线和开关组成电路，固定在泡沫板上，让它漂浮在水面，制作指南针。如图所示，该指南针的南极（S）应标在泡沫板的（　　）

A．a处 B．b处 C．c处 D．d处
【分析】地球是个大磁场，地磁南极在地理北极的附近，地磁北极在地理南极附近，所以小磁针在地磁场的作用下静止时总是一端指南一端指北。
由右手螺旋定则可判断通电螺线管的磁极，螺线管处在地球的磁场中，因磁极间的相互作用可知泡沫板静止时船头的指向。
【解答】解：泡沫板漂浮在水面上时，头d指向东，尾b指向西，如图所示
由右手螺旋定则可知螺线管b端为N极，d端为S极；
因地磁场沿南北方向，地球南极处为地磁场的N极，地球北极处为地磁场的S极，
而同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故头d指向北方。
故选：D。
【点评】通过本题应掌握：（1）知道地球是个巨大的磁体，地磁南极在地理北极的附近，地磁北极在地理南极附近；
（2）右手螺旋定则内容为：右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指向的方向为磁感线N极方向。
9．（3分）网上流传着一种说法，鸡蛋能否沉入水底可以鉴别其是否新鲜。为了验证其真实性，小亮买了些新鲜鸡蛋，并拿其中一颗进行实验。第一天放入水中的鸡蛋沉入水底（如图甲），取出鸡蛋擦干放置50天后，再放入水中时鸡蛋漂浮在水面（如图乙），看来网传是真的。下列分析正确的是（　　）

A．鸡蛋两次所受的浮力一样大
B．甲图中鸡蛋排开水的重力大
C．乙图中鸡蛋所受浮力大于重力
D．放置50天后的鸡蛋密度变大
【分析】（1）判断鸡蛋排开水的体积，由浮力的公式F浮＝ρgV排判断浮力的大小；
（2）然后即可根据F浮＝G排判断排开水的重力；
（3）根据物体漂浮条件判断乙图中的浮力与重力关系；
（4）根据物体的浮沉条件推理得出物体密度的大小关系。
【解答】解：
A、由图可知：在甲中下沉，V甲排＝V鸡蛋，在乙中漂浮，V乙排＜V鸡蛋；由于是同一个鸡蛋，则鸡蛋的体积相同，则甲排＞V乙排：
由浮力的公式F浮＝ρgV排可知：鸡蛋所受的浮力：F甲＞F乙，故A错误；
B、根据F浮＝G排可知：鸡蛋排开水的重力：G甲排＞G乙排，故B正确；
C、鸡蛋在乙中漂浮，根据漂浮条件可知：浮力等于其重力，故C错误；
D、因为鸡蛋在甲中下沉，则ρ甲＞ρ水，在乙中漂浮，则ρ乙＜ρ水，所以ρ甲＞ρ乙，即放置50天后的鸡蛋密度变小了，故D错误。
故选：B。
【点评】本题综合考查了阿基米德原理和物体的浮沉条件，分析时注意用好控制变量法，只要同学掌握牢固，题目不难得出。
10．（3分）图甲是身高、体重测量仪，当体检者站在台面上时，能自动显示身高和体重。电路原理如图乙所示，电压表、电流表分别显示身高和体重的大小，压敏电阻R的阻值随压力增大而增大，滑片P随身高增高而上滑。下列分析正确的是（　　）

A．身高越高电压表示数越大
B．身高越高通过R0的电流越小
C．体重越大电流表示数越大
D．体重越大电路消耗总功率越大
【分析】由电路图可知，R与R0并联，电压表测滑片P下方电阻丝两端的电压，电流表测R支路的电流，根据电压表的内阻很大、在电路中相当于断路可知滑片移动时接入电路中的电阻不变，根据欧姆定律可知通过R0的电流变化，当身高越高时滑片上移，滑片P下方电阻丝的阻值变大，根据欧姆定律可知滑片P下方电阻丝两端的电压变化；当体重越大时，压敏电阻受到的压力越大，根据压敏电阻R的阻值随压力增大而增大可知R的阻值越大，根据欧姆定律可知通过R的电流变化，利用并联电路的电流特点可知干路电流的变化，利用P＝UI可知电路消耗总功率的变化。
【解答】解：由电路图可知，R与R0并联，电压表测滑片P下方电阻丝两端的电压，电流表测压敏电阻R支路的电流，
因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，
所以，人的身高变化即滑片移动时，R0接入电路中的电阻不变，
因并联电路中各支路两端的电压相等，且各支路独立工作、互不影响，
所以，由I＝可知，通过R0的电流不变，故B错误；
当身高越高时，滑片上移，滑片P下方电阻丝的阻值变大，
由U＝IR可知，滑片P下方电阻丝两端的电压变大，即电压表的示数变大，故A正确；
当体重越大时，压敏电阻受到的压力越大，
由压敏电阻R的阻值随压力增大而增大可知，R的阻值越大，
由I＝可知，通过R的电流越小，即电流表的示数越小，故C错误；
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，体重越大时电路的总电流越小，
由P＝UI可知，电路消耗总功率越小，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了电路的动态分析，涉及到并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，根据电压表内阻的特点判断出滑片移动时接入电路中的电阻不变、但电压表并联部分电阻变化是关键。
二、实验探究（本大题共5个小题，11小题4分，12小题7分，13小题5分，14小题5分，15小题3分，共24分）
11．（4分）在“探究凸透镜成像的规律”实验中：

（1）小明将LED灯、焦距为10cm的凸透镜和光屏依次放在光具座上，通过调节使三者中心在　同一高度　。接着，小明调节LED灯、凸透镜至如图所示的位置，移动光屏，会在光屏上得到倒立、　缩小　（选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像。
（2）把焦距10cm的凸透镜换成焦距更小的凸透镜，光屏上原来清晰的像变模糊了。若不改变凸透镜和光屏的位置，要使光屏上再次得到清晰的像，你采取的具体办法是　把LED灯向凸透镜移动适当距离　。
（3）小明选择LED灯替代平时常用的蜡烛做实验，优点是　实验现象更明显、便于观察　（写出一条即可）。
【分析】（1）实验中需调节凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度处，这样才能使像成在光屏的中央；当物距大于2f时，凸透镜成倒立缩小的实像；
（2）凸透镜焦距减小能使光线提前会聚，要使光屏上再次得到清晰的像，光屏靠近凸透镜或者LED灯靠近凸透镜；
（3）蜡烛换成LED灯便于观察。
【解答】解：
（1）为使像成在光屏的中央，应调节LED灯、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度处；
由图知，LED灯到凸透镜的距离大于20cm，即物距大于2f，所以光屏上得到LED灯清晰的倒立、缩小的实像；
（2）把焦距10cm的凸透镜换成焦距更小的凸透镜，光屏上原来清晰的像变模糊了，这是光线提前会聚。若不改变凸透镜和光屏的位置，要使光屏上再次得到清晰的像，你采取的具体办法是：把LED灯向凸透镜移动适当距离或把光屏靠近凸透镜；
（3）蜡烛换成LED灯的优点：实验现象更明显、便于观察、减少了污染等；
故答案为：（1）同一高度；缩小；（2）把LED灯向凸透镜移动适当距离；（3）实验现象更明显、便于观察。
【点评】此题主要考查凸透镜成像的应用，要熟记凸透镜成像的规律，特别搞清像的特点及像距与物距之间的关系，解决此题的关键是通过图象确定凸透镜的焦距，然后问题可解。
12．（7分）在“探究电流与电阻的关系”实验中：

（1）如图甲所示，请你用笔画线代替导线，将图中电路连接完整（请勿更改原有导线，导线不得交叉），
要求：当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中的电流变大。连接电路时，开关必须　断开　。
（2）闭合开关后，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，其原因是　电阻R断路　。
（3）实验过程中，将5Ω的电阻接入电路中，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电流表示数如图乙所示，则电流表示数为　0.3　A．将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片P向　右　（选填“左”或“右”）端移动，使电压表示数为　1.5　V。
【分析】（1）根据滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中的电流变大确定变阻器左下接线柱连入电路中；连接电路时，开关必须断开；
（2）若电流表示数为0，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了；
（3）根据电流选用的量程确定分度值读数，由定律定律求出电压表示数；
根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向。
【解答】解：（1）当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中的电流变大，即电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下所示：

连接电路时，开关必须断开；
（2）闭合开关后，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，其原因是电阻R断路。
（3）实验过程中，将5Ω的电阻接入电路中，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电流表示数如图乙所示，则电流表示数为0.3A；
由定律定律，电压表示数：U＝IR＝0.3A×5Ω＝1.5V；
根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为1.5V。
故答案为：（1）如上；断开；（2）电阻R断路；（3）0.3；右；1.5。
【点评】本题探究电流与电阻的关系，考查电路连接、注意事项、故障分析、电流表读数和操作过程及控制变量法的运用。
13．（5分）同学们利用如图甲所示的实验装置，测量物体所受的滑动摩擦力。
（1）实验中，应在水平方向拉着木块做　匀速　直线运动；根据　二力平衡　得出滑动摩擦力大小等于拉力大小，即等于弹簧测力计示数。
（2）“创新”小组在同一木板上，测量了不同压力下滑动摩擦力的大小，并根据测量数据作出了如图乙所示的图象，分析图象可以得出的结论是　同一木板，滑动摩擦力的大小与压力的大小成正比　。
次数
1
2
3
4
5
6
F压/N
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
f/N
0.8
1.3
1.6
1.9
2.4
2.8
（3）“牛顿”小组在桌面上也做了同样的实验，记录实验数据如上表，请你根据表格中的数据，在图乙中描点作出图象。对比分析两组图象你的新发现是　木板和桌面的粗糙程度不同　。
【分析】（1）要使拉力与摩擦力相等，需沿水平方向拉动木块做匀速直线运动；
（2）比较多次实验中不变的量和改变的量，从而得出结论；
（3）要探究摩擦力的大小与多个因素的关系，就要用到控制变量法，根据实验器材结合控制变量法的思想从而可以确定实验。
【解答】解：（1）实验中，应在水平方向拉着木块做匀速直线运动；根据二力平衡得出滑动摩擦力大小等于拉力大小，即等于弹簧测力计示数。
（2）由图多次实验，接触面粗糙程度相同，压力越大，而测力计的示数较大，说明受到的摩擦力较大，可得当接触面粗糙程度相同时，压力越大，摩擦力越大，分析图象可以得出的结论是同一木板，滑动摩擦力的大小与压力的大小成正比；
（3）“牛顿”小组在桌面上也做了同样的实验，记录实验数据如上表，请你根据表格中的数据，在图乙中描点作出图象。对比分析两组图象你的新发现是压力相同时，滑动摩擦力不同，可得结论：木板和桌面的粗糙程度不同。
故答案为：（1）匀速；二力平衡；（2）同一木板，滑动摩擦力的大小与压力的大小成正比；（3）木板和桌面的粗糙程度不同。
【点评】此题是“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验，考查了控制变量法在实验中的应用，常见题目。
14．（5分）建筑节能保温，材料的选择是关键。小明选择钟表、烧杯、冷水、热水、温度计，还有用塑料、纸、泡沫制成相同的带盖子的杯子，探究不同材料的隔热性能。
步骤1：在塑料杯盖上扎个小洞，向杯中倒入半杯冷水。
步骤2：将杯盖盖好，在盖子的小洞中插一支温度计，将塑料杯放入烧杯中，再在烧杯中加入热水至塑料杯盖下方约1cm（如图所示）观察并记录水温上升5℃所用的时间。
步骤3：选择另外两个杯子重复上述步骤进行实验。
（1）实验装置中，杯子可以代表建筑物的墙壁，　热水　可代表外界大气，实验通过　杯中冷水上升5℃所用的时间　反映材料隔热性能的优劣。
（2）请你设计一个记录实验数据的表格。
（3）分析实验方案，请你提出改进建议　应控制冷水的初温相同、倒入杯中冷水的质量相同、温度计的玻璃泡不要与容器底和壁接触　。

【分析】（1）根据类比法，结合题意回答；
（2）根据实验要求，记录实验数据的表格；
（3）根据控制变量法结合温度计使用注意事项回答。
【解答】解：（1）根据类比法，实验装置中，杯子可以代表建筑物的墙壁，热水可代表外界大气，实验通过杯中冷水上升5℃所用的时间反映材料隔热性能的优劣；
（2）根据实验要求，记录实验数据的表格如下：

杯中冷水上升5℃所用的时间t/s
塑料杯

纸杯

泡沫杯

（3）改进建议：应控制冷水的初温相同、倒入杯中冷水的质量相同、温度计的玻璃泡不要与容器底和壁接触。
故答案为：（1）热水；杯中冷水上升5℃所用的时间；
（2）如上表所示；
（3）应控制冷水的初温相同、倒入杯中冷水的质量相同、温度计的玻璃泡不要与容器底和壁接触。
【点评】本题考查类比法和控制变量法的运用及表格设计的能力。
15．（3分）六一儿童节，小明的爷爷特制了三个大小不同、外观镀有相同颜色的实心金属球，并在球上刻有对晚辈祝福的话，要分别送给小明和他的两个妹妹。爷爷对小明说，三个小球中两个材质相同的送给妹妹，另一个材质不同的送给小明，要小明自己想办法找出。请你设计实验，帮助小明找出这个小球。
（1）实验器材：　电子秤、自制溢出杯、水、小杯　；
（2）实验步骤：　①用电子秤分别测出其中一个小球、空小杯的质量，记作m1、m2；
②在溢水杯中装满水，让小球浸没，将溢出的水收集到小杯中，用电子秤测出小杯和溢出水的总质量，记作m3；
③小球的体积即溢出水的体积：
V＝，
小球的密度为：
ρ1＝＝＝ρ水。
④用同样的方法分别测出另外两个小球的密度ρ2、ρ3　。
（3）实验结论：　比较ρ1、ρ2、ρ3，其中密度不同的小球是给小明的　。
【分析】根据题意，若求出三个小球的密度即可。根据ρ＝，用电子秤直接测量小球的质量，为得到球的体积，可在自制溢水杯中装满水，让小球浸没，将溢出的水收集到小杯中，用电子秤测出小杯和溢出水的总质量（事先测量出小杯的质量），小球的体积即溢出水的体积，根据根据ρ＝可得出小球的体积。
【解答】解：（1）实验器材：电子秤、自制溢出杯、水、小杯；
（2）实验步骤：
①用电子秤分别测出其中一个小球、空小杯的质量，记作m1、m2，
②在溢水杯中装满水，让小球浸没，将溢出的水收集到小杯中，用电子秤测出小杯和溢出水的总质量，记作m3；
③小球的体积即溢出水的体积：
V＝，
小球的密度为：
ρ1＝＝＝ρ水。
④用同样的方法分别测出另外两个小球的密度ρ2、ρ3；
（3）实验结论：比较ρ1、ρ2、ρ3，其中密度不同的小球是给小明的。
故答案为：（1）电子秤、自制溢出杯、水、小杯；
（2）①用电子秤分别测出其中一个小球、空小杯的质量，记作m1、m2，
②在溢水杯中装满水，让小球浸没，将溢出的水收集到小杯中，用电子秤 测出小杯和溢出水的总质量，记作m3；
③小球的体积即溢出水的体积：
V＝，
小球的密度为：
ρ1＝＝＝ρ水。
④用同样的方法分别测出另外两个小球的密度ρ2、ρ3；
（3）比较ρ1、ρ2、ρ3，其中密度不同的小球是给小明的。
【点评】本题考查密度的测量，关键是小球体积测量的设计。
三、综合应用（本大题共9小题，16，17，18，19小题各2分，20，21小题各4分，22小题2分，23小题5分，24小题3分，共26分）
16．（2分）山西老陈醋已有3000余年的历史，素有“天下第一醋”的盛誉，以色，香，醇，浓，酸五大特征著称于世。小明周末参观醋厂，远远就闻到了浓郁的醋香，这是　扩散　现象，这种现象说明　分子在不停地做无规则运动　。
【分析】不同的物质在相互接触时，彼此进入对方的现象叫做扩散，这一现象说明一切物体的分子都在不停地做无规则运动。由于分子的体积很小，分子的运动无法用肉眼直接看到，但可以通过气味、颜色的变化来体现。
【解答】解：打开醋瓶闻到醋香是因为醋分子进入空气中，属于扩散现象；表明组成物质的分子在不停地做无规则运动。
故答案为：扩散；分子在不停地做无规则运动。
【点评】无论是液体、固体还是气体，它们的分子在永不停息的做无规则运动，分子运动是肉眼看不见的，要把它与物质运动区别开来。
17．（2分）小明利用“3D”打印机，打印出和自己大小一样的“自己”模型，但质量只有自己的1/10，这个模型的密度是小明密度的　　。小明把模型从一楼搬到二楼教室克服模型重力做功　150　J。
【分析】（1）和自己大小一样的“自己”模型是与自己体积相同，质量只有自己的，由此可知这个模型的密度；
（2）估计小明的重力大约为500N，一层楼的高度大约为3m，由W＝Gh可求得小明把模型从一楼搬到二楼教室克服模型重力做功。
【解答】解：因为模型和和自己大小一样，即体积V相同，已知质量只有自己的，则这个模型的密度是小明密度的；
小明的重力G＝500N，一层楼的高度大约为3m，则模型的重力G′＝G＝×500N＝50N，一层楼的高度h＝3m，
把模型从一楼搬到二楼教室克服模型重力做功W＝G′h＝50N×3m＝150J。
故答案为：；150。
【点评】此题考查密度公式的应用和功的计算，其中估测小明的重力和一层楼的高度是解答第二个问题的关键。
18．（2分）小亮的叔叔承包了村里的鱼塘，有人向叔叔推荐了一个一本万利的投资项目。设计图纸如图所示，用水管和水池就可以让水车持续转动，带动发电机不断发电。你认为这个投资项目的设计方案　不可行　（选填“可行”或”不可行”），理由是　水管中的水只能达到与水池水面相同的高度　。
【分析】根据连通器原理及其特点分析解答：上端开口下端连通的容器。连通器里只有一种液体，在液体不流动的情况下，连通器各容器中液面的高度总是相平的。
【解答】解：根据连通器其特点可知，连通器里只有一种液体，在液体不流动