四川省雅安市2015年中考物理真题试题（含解析）.doc

四川省雅安市2015年中考物理试卷
一、选择题（每小题3分，共36分，下列各题的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的．）
1．如图所示，在下列光现象中，说法正确的是（　　）

A．

日食是光的直 线传播形成的

B．

黑板右端反光是由于光的漫反射形成的

C．

雨后彩虹是由于光的反射而形成的

D．

照相机形成的像是倒立、缩小的虚像

考点：
光直线传播的应用；镜面反射；光的色散；凸透镜成像的应用．.
专题：
光的传播和反射、平面镜成像；光的折射、光的色散．
分析：
（1）光在同种均匀介质中沿直线传播，日食、月食、影子都是光的直线传播形成．
（2）反射分镜面反射和漫反射，镜面反射是平行入射的光线经反射面以后还能平行反射，镜面反射的反射面的平而光滑的；漫反射是平行入射的光线经反射面以后不能平行反射，而是射向四面八方，漫反射的反射面是凹凸不平的．
（3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的．
（4）物体位于凸透镜的二倍焦距以外时，成倒立、缩小的实像．
解答：
解：A、日食是光的直线传播形成的，故A正确；
B、黑板右端反光是由于光的镜面反射形成的，故B错误；
C、彩虹是光的色散现象，属于光的折射，故C错误；
D、照相机的镜头相当于一个凸透镜，照相机底片上形成一个倒立、缩小的实像，故D错误．
故选A．
点评：
本题考查了几种光现象，与学生生活联系密切，注重了理论联系实际的考查，平时要多观察多思考．

2．（3分）（2015•雅安）以下是我们生活中常见到的几种现象：
①篮球撞击在篮板上被弹回；
②用力揉面团，面团形状发生变化；
③用力握小球，球变瘪了；
④一阵风把地面上的灰尘吹得漫天飞舞．
在这些现象中，物体因为受力而改变运动状态的是（　　）

A．
①②
B．
①④
C．
②③
D．
②④

考点：
力的作用效果．.
专题：
运动和力．
分析：
要解答本题需掌握；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：（1）撞击在篮板上的篮球被弹回，篮球的运动方向发生了变化，这是受力使物体的运动状态改变；
（2）用力揉面团，面团形状发生变化，这是物体受力后形状发生了改变；
（3）用力握皮球，皮球变瘪了，是物体受力后形状发生了改变；
（4）一阵风把地面上的尘土吹得漫天飞舞，尘土由静止到运动，这是物体受力后运动状态改变；
在这四种现象中：①④物体是因为受力而改变运动状态．②③是力改变了物体的形状．
故选B．
点评：
本题主要考查学生对：力的作用效果的理解和掌握．

3．（3分）（2015•雅安）理想实验法是在观察实验的基础上，进行合理的推想，得出结论，从而达到认识事物本质的目的，它既要以实验事实作基础，但又不能直接由实验得到结论．以下物理规律的得出符合这一物理学方法的是（　　）

A．
欧姆定律
B．
阿基米德原理
C．
光的反射定律
D．
牛顿第一定律

考点：
物理学方法．.
专题：
其他综合题．
分析：
明确各个定律的特点以及理想实验的应用即可正确解答本题．
解答：
解：
A、通过导体的电流与两端电压成正比，与导体的电阻成反比﹣﹣欧姆定律是在大量实验基础上总结得出的．不符合题意；
B、浸在液体中的物体受到的浮力，等于排开液体受到的重力﹣﹣阿基米德原理是在大量实验的基础上得出的．不符合题意；
C、反射光线、入射光线、法线在同一平面内；反射光线、入射光线分居于法线两侧；反射角等于入射角﹣﹣光的反射定律是在大量实验的基础上总结得出的．不符合题意；
D、不受力的物体会保持静止或匀速直线运动状态﹣﹣牛顿第一定律，不受力的实验只能是理想实验，因为严格来说“不受力”的条件真实实验不能满足，只能靠思维的逻辑推理去把握，故牛顿第一定律是以实验事实作基础，但不可以通过实验直接得以验证的．符合题意．
故选D．
点评：
本题考查了理想实验的理解和应用，在平时学习中要加强基本规律的理解，平时注意加强练习．

4．（3分）（2015•雅安）现代社会发展的三大支柱：能源、信息和材料，下列说法正确的是（　　）

A．
太阳能、风能、核能都是不可再生能源

B．
手机移动通信是利用电磁波来传递信息的

C．
“北斗”导航系统是利用超声波进行定位和导航的

D．
LED灯的核心元件发光二极管是由超导材料制成的

考点：
能源的分类；半导体的作用；移动通信；卫星中继通信．.
专题：
其他综合题．
分析：
利用下列知识分析判断：
（1）能在短时间内形成的能源属于可再生能源，不能在短时间内形成的能源属于不可再生能源；
（2）手机是利用电磁波来传递信息的；
（3）声波和电磁波都可以传递信息，但是声波不能在真空中传播，而电磁波可以在真空中传播，所以对于没有空气的情况下的信息传递一般都是通过电磁波实现的；
（4）二极管是由半导体做成的器件，它具有单向导电性．
解答：
解：
A、太阳能、风能是可再生能源，但是核能短时间内从自然界得不到补充，属于不可再生能源，故A错误；
B、手机是利用电磁波来传递信息的，故B正确；
C、超声波和次声波都属于声波，不能在真空中传播；电磁波可以在真空中传播．故“北斗”导航是利用电磁波进行定位和导航的，故C错误；
D、LED灯的核心元件发光二极管是由半导体材料制成的，故D错误．
故选B．
点评：
本题考查了半导体的性质、信息的传递、能源的分类，涉及的知识点较多，是一道学科综合题，但难度不大，是一道基础题．

5．（3分）（2015•雅安）以下热现象的解释中正确的是（　　）

A．
往皮肤上涂一些酒精会感到凉爽﹣﹣﹣酒精蒸发时放热

B．
98℃的水也可沸腾﹣﹣﹣沸点随气压的升高而降低

C．
寒冷的北方室外多选用酒精温度计测温﹣﹣﹣酒精的凝固点低

D．
夏天，从冰箱里取出的易拉罐过一会儿外壁出现了小水滴﹣﹣﹣水蒸气凝华

考点：
蒸发及其现象；熔点和凝固点；沸点及沸点与气压的关系；液化及液化现象．.
专题：
汽化和液化、升华和凝华．
分析：
①液体蒸发时需要吸收热量，所以蒸发具有致冷作用；
②液体沸腾时是温度叫沸点．沸点与气压有关：气压越高，沸点越高；
③温度计内的测温物质的凝固点应该比被测温度低，沸点应该比被测温度高；
④物质由气态变为液态的过程叫液化．
解答：
解：
A、酒精蒸发时要吸收热量，所以在皮肤上涂一些酒精，酒精蒸发时带走部分热量，会感到凉爽．此选项正确；
B、在标准大气压下水的沸点是100℃，如果气压小于标准大气压，98℃的水也可以沸腾．说明液体沸点随气压的降低而减低．此选项错误；
C、在北方很冷的地区温度非常低，甚至低于水银的凝固点，水银先凝固了，所以应该选凝固点低的物质做测温物质，一般选酒精温度计．此选项正确；
D、从冰箱中刚取出的易拉罐温度较低，空气中的水蒸气在其表面液化，形成小水珠．此选项错误．
故选C．
点评：
此题考查的是与物态变化有关的热现象，包括蒸发吸热、沸点与气压的关系、温度计工作原理及液化现象，难度不大，是一道基础题．

6．（3分）（2015•雅安）如图所示，下列说法中错误的是（　　）

A．

验电器检验物体是否带电

B．

小磁针转动，说明电流能产生磁场

C．

该实验能说明发电机的工作原理

D．

该实验用来研究电磁感应现象

考点：
验电器的原理及使用；通电直导线周围的磁场；磁场对通电导线的作用；电磁感应．.
专题：
应用题；电和磁．
分析：
据题目中的四个图，结合验电器的作用、磁场的特点、发电机的原理和电动机的原理等知识分析判断即可．
解答：
解：A、验电器是用来检验物体是否带电的仪器，故A正确；
B、该装置是奥斯特实验，即此时小磁针转动，说明电流能产生磁场，故B正确；
C、该装置中没有电源，所以开关闭合后，AB左右运动，会产生电流，故是电磁感应现象，发电机就是利用该原理制成的，故C正确；
D、该装置中有电源，开关闭合后，金属棒AB会受力运动，故是电动机原理，故D错误；
故选D．
点评：
该题考查了验电器的原理、奥斯特实验的理解、发电机和电动机的原理等知识点，是一道综合题．

7．（3分）（2015•雅安）铁的比热容大于铜的比热容，质量相等的铁块和铜块放出了相等的热量，则（　　）

A．
铜块的末温高
B．
铁块的末温高

C．
铜块的温度降低得多
D．
铁块的温度降低得多

考点：
热平衡方程的应用．.
专题：
热和能．
分析：
由吸热公式Q吸=cm△t可知，质量相同的不同物质，放出相同的热量，比热容大的温度降低少，比热容小的温度降低多．
解答：
解：
质量相同的铁块和铜块，因为铁的比热容大于铜的比热容，放出相同的热量后，由Q吸=cm△t可知，铜块的温度降低的多；因为铁和铜的初温未知，所以无法判断末温的高低．
故选C．
点评：
本题考查了学生对吸热公式Q吸=cm△t掌握和运用，理解并记住：质量相同的不同物质，吸收或放出相同的热量，比热容大的物体温度变化小；变化相同的温度，比热容大的物体吸收或放出的热量多．

8．（3分）（2015•雅安）如图所示的实验中，小车从斜面的某一高度由静止开始滑下，撞击静止于水平木板上的木块（不计空气阻力）．则下列说法中正确的是（　　）

A．
小车在斜面上下滑的过程中，小车的动能转化为重力势能

B．
小车在斜面上下滑的过程中，小车的机械能增大

C．
木块对木板的压力和木板对木块的支持力是一对平衡力

D．
若木板的表面光滑且足够长，则被撞击后的木块所获得的动能将保持不变

考点：
动能和势能的大小变化；平衡力的辨别．.
专题：
应用题；运动和力．
分析：
（1）动能和重力势能大小的影响因素进行分析．
（2）动能和势能之和就是机械能，若不计摩擦和阻力，机械能是守恒的．
（3）平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上．
（4）木板的表面光滑且足够长，木块在水平方向不受摩擦力，将做匀速直线运动，从这一角度分析．
解答：
解：A、从斜面上开始下滑到水平木板上，撞击木块前，小车的质量不变，速度增大，高度减小，故重力势能减小，动能增加，是重力势能转化为动能；故A错误；
B、由于不计空气阻力，但存在摩擦，所以小车在斜面上下滑的过程中，小车的机械能是减小的，一部分机械能转化成了内能，故B错误；
C、木块对木板的压力和木板对木块的支持力是一对相互作用力，故C错误；
D、若木板的表面光滑且足够长，木块在水平方向不受摩擦力，将做匀速直线运动，动能不变，保持平衡，故D正确．
故选D．
点评：
此题考查了运动与精致的相对性、平衡力的辨别、动能和势能的大小变化，综合性较强，但难度不大，属于中档题．

9．（3分）（2015•雅安）某学习小组在一次实验探究中利用电压表和电流表测得了多组数据，记录如下表．请根据表中给出的数据，判断分析出他们实验时的电路可能是图中的（　　）
U/V
3.0
2.5
2.0
1.8
1.5
1.3
I/A
0.20
0.30
0.40
0.44
0.50
0.54

A．

B．

C．

D．

考点：
探究电流与电压、电阻的关系实验．.
专题：
探究型实验综合题．
分析：
由表中数据可知，当电压表的示数减小时，电流表的示数增大；再分析四个电路图，当滑片向左移动时的电压表和电流表的变化得出答案．
解答：
解：（1）电压表测量电源电压，当移动滑片时，电压表的示数不变，故A、B不符合题意；
（2）电压表测量滑动变阻器两端的电压，电阻与滑动变阻器串联，当滑片左移时连入电阻变小，电路中的电阻变小，电流变大（电流表的示数变大）；电阻和滑动变阻器串联后两端的电压变小，电压表的示数变小，符合题意；
（3）电压表测量的是定值电阻两端的电压，电阻与滑动变阻器串联，当滑片左移时连入电阻变小，电路中的电阻变小，电流变大（电流表的示数变大）；电压表的示数也变大，故D不符合题意．
故选C．
点评：
本题考查了电压表的使用、电路动态分析、实验数据分析，属于难题．

10．（3分）（2015•雅安）某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图象，如图所示，下列判断正确的是（　　）

A．
该凸透镜的焦距是16cm

B．
当u=12cm时，在光屏上能得到一个缩小的像

C．
当u=20cm时成放大的像．投影仪就是根据这一原理制成的

D．
把物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中，像逐渐变小

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）根据凸透镜成像的四种情况和应用进行判断：
u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f，应用于照相机和摄像机．
u=2f，成倒立、等大的实像，v=2f，一般用来求凸透镜的焦距．
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f，应用于幻灯机和投影仪．
u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜和老花镜．
（2）当物距大于焦距时，凸透镜成实像．
凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小．
解答：
解：A、u=v=2f，凸透镜成倒立、等大的实像，如图，u=v=2f=16cm 时，所以f=8cm．A错误．
B、当u=12cm时，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像．B错误．
C、当u=20cm时，u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机．C错误．
D、物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中，凸透镜的物距大于焦距，成实像，凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小．D正确．
故选D．
点评：
凸透镜成像的四种情况和应用，以及凸透镜成实像时，物距、像距、像之间的关系，是凸透镜成像习题的重要依据，一定要熟练掌握．

11．（3分）（2015•雅安）两个底面积不等的圆柱形容器（S甲＜S乙），分别盛有甲、乙两种不同的液体，将两个完全相同的小球分别放入这两种液体中，小球静止时的位置如图所示，此时两液面刚好齐平．若将这两小球从液体中取出，则液体对容器底部压强的变化量△p甲、△p乙的大小关系是（　　）

A．
△p甲一定大于△p乙
B．
△p甲一定等于△p乙

C．
△p甲一定小于△p乙
D．
△p甲可能小于△p乙

考点：
压强大小比较．.
专题：
压强、液体的压强．
分析：
因为两个容器都是规则容器，因此将小球取出后，容器底部减小的压力等于小球的重力，又已知两容器底面积的关系，根据△p=可知液体对容器底部的压强的变化量的关系．
解答：
解：由图知，
两个小球完全相同，根据漂浮和悬浮可知，浮力都等于球的重力，则将球取出后，容器底部减小的压力等于球的重力，故减小的压力相等；
又因为S甲＜S乙，由△p=可知，△p甲＞△p乙．
故选A．
点评：
此题考查压强大小的比较，根据已知条件，灵活选用压强计算式p=即可得出正确答案．

12．（3分）（2015•雅安）小灯泡L的额定电压为3V，它的I﹣U图象如图甲所示．把小灯泡接入如图乙所示的电路中，先将滑动变阻器的滑片P移至B端，闭合开关S，电压表示数为1.5V；再将滑片P向左移动直到电压表示数为3V．已知电源电压恒定，滑动变阻器的铭牌标有“10Ω 2A”．下列说法中错误的是（　　）

A．
电源电压为4.5V

B．
小灯泡的额定功率为1.5W

C．
小灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗的电功率为1.25W

D．
小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω

考点：
欧姆定律的应用．.
专题：
电路和欧姆定律．
分析：
（1）当滑动变阻器的滑片P移至B端时，滑动变阻器的最大阻值和灯泡串联，根据图象读出电路中的电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源的电压；
（2）由图象可知电压表的示数为3V时对应的电流，根据P=UI求出灯泡的额定功率，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻，根据P=UI求出此时滑动变阻器消耗的电功率．
解答：
解：（1）当滑动变阻器的滑片P移至B端时，滑动变阻器的最大阻值和灯泡串联，
由图象可知，当电压表示数为1.5V时，电路中的电流I=0.3A，
由I=可得，滑动变阻器两端的电压：
U滑=IR滑=0.3A×10Ω=3V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源的电压：
U=UL+U滑=1.5V+3V=4.5V，故A正确；
（2）由图象可知，灯泡两端的电压为3V时，电路中的电流I′=0.5A，
因额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等，
所以，灯泡的额定功率：
PL额=UL额I′=3V×0.5A=1.5W，故B正确；
此时滑动变阻器两端的电压：
U滑′=U﹣UL额=4.5V﹣3V=1.5V，
滑动变阻器接入电路中的电阻：
R滑′===3Ω，故D正确；
滑动变阻器消耗的电功率：
P滑′=U滑′I′=1.5V×0.5A=0.75W，故C不正确．
故选C．
点评：
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是根据图象得出电压对应的电流，要注意额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等．

二、填空题（第13题、14题、15题、16题、17题每空2分；第18题每空1分．共16分）
13．（4分）（2015•雅安）在二胡表演时，表演者在用弓拉动琴弦的同时，不断用手指去控制琴弦的长度，这样做是为了改变声音的　音调　（选填“音调”、“音色”或“响度”）

考点：
频率及音调的关系．.
专题：
声现象．
分析：
音调是指声音的高低，它和物体振动频率有关．据此做出判断．
解答：
解：当用手指去控制琴弦长度时，琴弦振动的快慢会不一样，频率不一样，所以声音的音调就会发生变化．
故答案为：音调．
点评：
知道并理解音调的影响因素是解决该题的关键．

14．（6分）（2015•雅安）图是滑雪运动员在雪地滑行的情景．在滑行过程中，如果以滑板为参照物，运动员是　静止　的．滑板和雪面摩擦生热，是通过　做功　的方式改变物体内能．

考点：
运动和静止的相对性；做功改变物体内能．.
专题：
其他综合题．
分析：
（1）判断物体的运动状态要看相对于参照物的位置是否发生变化，相对参照物的位置发生变化的物体是运动的，相对参照物的位置不发生变化的物体是静止的；
（2）做功和热传递都能改变物体的内能．
解答：
解：在滑行过程中，如果以滑板作为参照物，运动员相对于滑板的位置没有发生改变，所以是静止的；
摩擦生热属于通过做功的方法改变物体的内能．
故答案为：静止；做功．
点评：
以雪运动员在空中滑行为载体考查了减小压强的方法、运动与静止的相对性、做功改变物体内能等多个知识点，有一定的综合性．

15．（2分）（2015•雅安）小燕站在竖直放置的平面镜前，当他向平面镜走近时，他在镜中所成像的大小　不变　（选填“变大”、“变小”或“不变”）

考点：
平面镜对光的作用．.
专题：
光的传播和反射、平面镜成像．
分析：
根据平面镜成像的特点之一：平面镜成的像与物大小相同即可解答此题．
解答：
解：由于平面镜成的像与物大小相同，不论人离镜远还是近，它们大小都相同；所以人向竖直放置的平面镜走近的过程中，人在镜中的像的大小不变．
故答案为：不变．
点评：
平面镜成像现象中，不论视觉上感觉像变大还是变小，事实上像的大小都没变，总与物大小相同．

16．（6分）（2015•雅安）近期科学家发明了一种单缸六冲程内燃机，它每一个工作循环的前四个冲程与单缸四冲程内燃机相同，在第四冲程结束后，立刻向汽缸内喷水，水在高温汽缸内迅速　汽化　（填物态变化名称）成高温、高压水蒸气，推动活塞再次做功，在水蒸气推动活塞做功的过程中主要的能量转化情况是　内能转化为机械能　，从而提高了热机的效率．

考点：
做功改变物体内能．.
专题：
应用题；热和能．
分析：
（1）物质由液体变为气态称为汽化；
（2）看清该过程中消耗了哪种形式的能，进而又产生了哪种形式的能即可；
解答：
解：据题意可知，该内燃机在第四冲程结束后，立即向汽缸内喷水，水在高温汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸汽，推动活塞再次做功，使得水蒸气的内能转化为内燃机的机械能，即这样燃烧同样多的燃料获得了更多的机械能，提高了热机的效率．
故答案为：汽化；内能转化为机械能．
点评：
知道汽化的定义，并能准确的判断出能量的转化过程是解决该题的关键．

17．（6分）（2015•雅安）家庭电路中，电冰箱、洗衣机等家用电器的电源插座都用三孔插座，为了安全用电，三脚插头的接地脚应与用电器的　金属外壳　相连．

考点：
安全用电原则．.
专题：
电与热、生活用电．
分析：
三孔插座中多出的一个孔是用来接地线的；三脚插头中有一根导线要与用电器金属外壳相连．目的就是为了防止触电．
解答：
解：为了安全用电，电冰箱、洗衣机等大功率家用电器的电源插座都用三孔插座，三脚插头的接地脚应与用电器的金属外壳相连通，这样若金属外壳的用电器外壳万一带电，电流会通过地线导入大地，防止造成触电事故的发生．
故答案为：金属外壳．
点评：
本题考查三孔插座和三脚插头的安全用电原则；这两个现象在生活中可以见到，要会用物理知识解决实际问题．

18．（2分）（2015•雅安）如图甲所示电路中，R0为定值电阻，R1为滑动变阻器．图乙是该滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图象．则该滑动变阻器的最大值是　50　Ω，电源电压是　12　V．

考点：
电路的动态分析．.
专题：
电路变化分析综合题．
分析：
由电路图可知，R0与R1串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流．
由图象可知，电路中的电流是0.2A时R1的电功率，根据P=I2R求出R1接入电路的电阻；
由图象读出电路中的电流为0.4A时R1的电功率，根据P=I2R求出R1接入电路的电阻；
根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式求出R0的阻值，进一步求出电源的电压．
解答：
解：由电路图可知，R0与R1串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流．
由图象可知，当电路中的电流I=0.2A时，R1的电功率P1=2W，
由P=I2R可得，R1接入电路的电阻：
R1===50Ω；
由图象可知，当电路中的电流I′=0.4A时，R1的电功率P1′=3.2W，
此时R1接入电路的电阻：
R1′===20Ω，
串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
由I=可得，电源的电压：
U=I′（R0+R1′）=0.4A×（R0+20Ω），
当电路中的电流I=0.2A时，电源的电压：
U=I（R0+R1）=0.2A×（R0+50Ω），
解得：R0=10Ω，
电源的电压U=I（R0+R1）=0.2A×（10Ω+50Ω）=12V．
故答案为：50；12．
点评：
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是利用好电源的电压不变和从图象中读出电流对应的功率．

三、作图题（第20题2分，第21题2分．共4分）
19．（2分）（2015•雅安）请作出图中：①物体A所受重力G的示意图；②力F的力臂l．

考点：
力臂的画法；重力示意图．.
专题：
图像综合题．
分析：
①重力的作用点在物体的重心，重力的方向竖直向下；
②力臂指从支点到力的作用线的垂线段．过支点O作F作用线的垂线段即可．
解答：
解：
①过物体的重心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段，并用符号G表示；
②过O点向F的作用线做垂线，垂线段的长就是该力的力臂；如图所示：
．
点评：
画重力示意图的关键是要把握它的三要素；画杠杆的力臂则要找准支点和力的作用线，并从支点向力的作用线做垂线．

20．（2分）（2015•雅安）通电螺线管下方自由转动的小磁针静止后如图所示，请在图中标出螺线管的N、S极和螺线管中的电流方向．

考点：
通电螺线管的磁场．.
专题：
电和磁．
分析：
根据小磁针的NS极，利用磁极间的作用规律可以确定螺线管的NS极；再结合螺线管的绕向，利用安培定则可以确定螺线管中电流方向．
解答：
解：小磁针的左端S极靠近螺线管的左端，所以螺线管的左端为N极，右端为S极．
再结合图示的螺线管的绕向，利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向是从右端流入左端流出．
答案如下图所示：

点评：
安培定则共涉及三个方向：电流方向、磁场方向、线圈绕向，告诉其中的两个可以确定第三个．此题中就是告诉了磁场方向和线圈绕向，来确定电流方向．

四、实验与探究题（第21题6分，第22题7分．共13分）
21．（6分）（2015•雅安）联合国定义3月22日为国际水资源日，课外兴趣小组对我市的供水系统和水质进行了如下实验测量．
（一）测自来水的密度
（1）某同学将天平放在水平桌面上，游码移到左侧的零刻度线，然后调节　平衡螺母　使指针指在分度标尺中央．
（2）正确操作，测出自来水和杯子总质量为118.8g，将部分水倒入量筒，如图24甲所示，测出量筒中水的体积为　60　cm3．测出剩余自来水和杯子的质量，如图24乙所示，为　58.2　g．
（3）根据上述实验数据，计算自来水的密度为　1.01×103　kg/m3．
（4）在向量筒倒入自来水时，如果不慎有溅出，则测出自来水的密度会　偏大　（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）．
（二）测量水龙头打开后的流量
流量（Q）是单位时间内通过横截面的体积，如图丙，水从B端流到A端所用时间为t，水流速度为v，管内横截面积为S．根据流量的定义，Q=　Sv　．（要求用S、v、t中的字母表示）．

考点：
液体的密度测量实验．.
专题：
测量型实验综合题．
分析：
（1）实验前，调节平衡螺母使天平平衡；
（2）根据图甲读出水的体积；
根据图乙读出剩余自来水和杯子的总质量，注意标尺的分度值；
（3）计算出量筒中自来水的质量，根据ρ=计算出自来水的密度；
（4）如量筒内有水溅出，则所测水的体积会偏小，从而可得出密度的大小偏差；
已知水流的速度和流动的时间，根据公式S=vt可求水流过的路程，还知管道的横截面积，可求水柱的体积，
已知Q=，把体积表达式代入，可求流量的表达式．
解答：
解：（一）（1）将天平放在水平桌面上，游码移到左侧的零刻度线，然后调节平衡螺母使衡量平衡；
（2）由图甲知，量筒中水的体积为V=60cm3；
由图乙知，标尺的分度值为0.2g，剩余水和烧杯的总质量为50g+5g+3.2g=58.2g；
（3）量筒中自来水的质量m=118.8g﹣58.2g=60.6g；
则自来水的密度ρ===1.01g/cm3=1.01×103kg/m3．
（4）在向量筒倒入自来水时，如果不慎有溅出，则所测自来水的体积偏小，由ρ=，测出自来水的密度会偏大；
（二）水在管道内流过的距离h=vt，所以水柱的体积V=Sh=Svt，
因为Q=，所以Q==Sv．
故答案为：（一）（1）平衡螺母；（2）60；58.2；（3）1.01×103；（4）偏大；（二）Sv．
点评：
本题主要是有关液体密度的测量，主要考查了天平、量筒的使用读数及液体密度的测量方法和密度计算，并能够根据测量状态分析测量误差，（二）中关键能够理解流量的含义．

22．（7分）（2015•雅安）在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时灯丝电阻约为10Ω，所用滑动变阻器的最大阻值40Ω．

（1）请用笔画线代替导线在图甲中完成实物电路的连接；
（2）同学们进行试触时，发现小灯泡不发光，电流表无示数，电压表有示数，则电路中发生的故障可能是　小灯泡断路　（选填“小灯泡断路”、“小灯泡短路”或“滑动变阻器处断路”）；
（3）某次实验中，同学们看到电压表示数为1.8V，要使灯泡L正常发光应向　A　（选填“A”或“B”）端移动滑片，同时视线应注意观察　电压表　（选填“电流表”或“电压表”）示数，当灯正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是　0.6　W；
（4）某同学还想探究电流与电阻的关系，于是将甲图中的小灯泡换成定值电阻R，并使电压表的示数始终保持2V不变，多次更换阻值不同的定值电阻R，记录各次电流表的示数，在不更换其他器材的情况下，为了能够完成实验，他更换的定值电阻R的阻值不能大于　25　Ω．

考点：
电功率的测量．.
专题：
探究型实验综合题．
分析：
（1）根据电路图连接实物，特别注意电流表、电压表量程的选择和正负接线柱的接法，注意滑动变阻器的接法要一上一下．
（2）灯泡不亮说明某处断路或灯短路，电压表有示数，电压表的正负接线柱与电源正负极之间连接是连通的，说明灯泡断路，电流表无示数说明是某处断路或电流表短路．
（3）根据串分压的知识进行分析，在串联电路中，电阻越大分得的电压越多．在进行电流表的读数时，注意量程和分度值．将电压值和电流值代入公式P=UI计算出额定功率．
（4）根据串联电路特点与欧姆定律分析答题．
解答：
解：（1）根据电路图连接实物电路，先将串联的元件连接好，最后将电压表并联在灯泡两端．小灯泡的功率很小，所以电流很小，电流表可选择0～0.6A的量程；小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表应选择0～3V的量程．如图所示：

（2）①灯泡短路，灯不亮，电压表示数为0，电流表有示数，不符合题意；
②灯泡发生断路，电压表的正负接线柱与电源正负极之间连接是连通的，电压表有示数；电压表的电阻无限大，使得电路中的电流为0，电流表的示数为0，符合题意；
③变阻器断路，电流表和电压表都无示数，不符合题意．
（3）根据已知条件，电压表示数为1.8V，说明小灯泡两端的电压太小，应减小滑动变阻器两端的电压，所以应向A端移动滑片，使灯泡两端的电压为额定电压2.5V．
根据丙图，电流表的量程为0～0.6A，其分度值为0.02A，其读数为0.24A，所以小灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.6W．
（4）电源电压为6V，电阻两端电压为2V，滑动变阻器分压为4V，是定值电阻两端电压的两倍，滑动变阻器接入电路的阻值为定值电阻阻值的两倍，滑动变阻器最大阻值为50欧姆，因此定值电阻最大阻值为25欧姆．
故答案为：（1）如图所示；
（2）小灯泡断路
（3）A；电压表；0.6．
（4）25．
点评：
本题考查了连接实物电路图、电路故障分析、实验注意事项、电表读数、求灯泡功率等问题，连接电路图时要注意电表量程的选择；对电表读数时，要先确定其量程与分度值，然后再读数，读数时视线要与电表刻度线垂直．

五、计算题（第23题7分，第24题7分，第25题7分，共21分）解答时要求写出必要的文字说明、计算公式和重要演算步骤，有数值计算的答案须写出数值和单位，只写出最后答案的不得分．
23．（7分）（2015•雅安）雅安4.20地震后灾后重建工作正在高效地进行，如图是某建筑工地上使用的塔式起重机．在一次操作过程中起重机将质量为500kg的建筑材料竖直提升了12m，用时15s，（g=10N/kg）．求：
（1）所提建筑材料受到的重力；
（2）起重机提起建筑材料所做的功；
（3）提升过程中该起重机的电动机功率为8kW，那么提升过程中塔式起重机的机械效率是多大？

考点：
重力的计算；功的计算；机械效率的计算．.
专题：
功、功率、机械效率．
分析：
（1）知道质量，根据G=mg求出重力；
（2）根据W=Gh求出对建筑材料做的功；
（3）根据W=Pt求出起重机做的总功，再根据η=求出机械效率．
解答：
已知：质量m=500kg，高度h=12m，时间t=15s，g=10N/kg，功率P=8kW=8000W
求：（1）重力G=？；（2）功W=？；（3）机械效率η=？
解：（1）建筑材料受到的重力：
G=mg=500kg×10N/kg=5000N；
（2）起重机提起建筑材料所做的功：
W=Gh=5000N×12m=6×104J；
（3）起重机做的总功：
W总=Pt=8000W×15s=1.2×105J，
机械效率：
η=×100%=×100%=50%．
答：（1）所提建筑材料受到的重力5000N；
（2）起重机提起建筑材料所做的功6×104J；
（3）起重机的机械效率是50%．
点评：
此题主要考查的是学生对重力、功、功率、机械效率计算公式的理解和掌握，基础性题目．

24．（7分）（2015•雅安）如图所示，灯L标有“6V 3W”字样，电源电压恒为6V，定值电阻R=6Ω，设灯L的阻值不随温度变化而变化．求
（1）灯L正常发光时的电阻是多少？
（2）只闭合S1、S3时，电阻R在60s内产生的热量是多少？
（3）要使整个电路消耗的电功率最小（且电路电流不为0），各开关的合闭情况应如何？此时的最小电功率为多少？

考点：
电功与热量的综合计算．.
专题：
电和热综合题．
分析：
（1）利用P=可以求解灯正常发光时的电阻；
（2）只闭合S1、S3时，灯和R并联，利用I=和Q=I2Rt求出产生的热量；
（3）当断开S1、S3，闭合S2时，灯L与电阻R串联，整个电路消耗的电功率最小；利用P=结合欧姆定律求出最小电功率．
解答：
解：
（1）由P=得灯正常发光时的电阻：R===12Ω；
（2）当闭合S1、S3时，灯L与电阻R并联接在电源两端，I===1A
Q=I2Rt=（1A）2×6Ω×60s=360J；
（3）当断开S1、S3，闭合S2时，灯L与电阻R串联，整个电路消耗的电功率最小；
R总=RL+R=12Ω+6Ω=18Ω
Imin===A
Pmin=UImin=6V×A=2W．
答：（1）灯L正常发光时的电阻是12Ω；
（2）只闭合S1、S3时，电阻R在60s内产生的热量是360J；
（3）要使整个电路消耗的电功率最小（且电路电流不为0），断开S1、S3，闭合S2时，灯L与电阻R串联；此时的最小电功率为2W．
点评：
该题主要考查学生对于电功率、电热和电路状态的理解和掌握，属于中考的热点和难点．

25．（7分）（2015•雅安）2014年4月14日，为寻找失联的MH370航班，启用了“蓝鳍金枪鱼﹣21”（简称“金枪鱼”）自主水下航行器进行深海搜寻．其外形与潜艇相似（如图甲所示），其相关参数为：体积1m3、重量7500N，最大潜水深度4500m，最大航速7.4km/h（为简化计算，不考虑海水密度变化，海水密度ρ取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）．
（1）假设“金枪鱼”上有面积为2×10﹣3m2的探测窗口，当它下潜至4000m深度处时，该探测窗口承受海水的压力是多少？
（2）“金枪鱼”搜寻任务完成后，变为自重时，能静止漂浮在海面上，求此时“金枪鱼”