2016年重庆中考物理答案(2)
三、实验探究题(本题共3小题，第15小题5分，第16小题8分，第17小题9分，共22分)
16.完成下列两个小题：
(1)在“探究平面镜成像”的实验中，如果将蜡烛靠近平板玻璃，像的大小将 不变 (选填“变大”、“变小”或“不变”);在实验中如果把平板玻璃向右倾斜(如图丙)，观察到蜡烛的像的大致位置在图中的 A 处(选填“A”或“B”).
(2)小杜同学在做“观察水的沸腾”实验中，选用了实验室里常用的温度计，它是根据液体 热胀冷缩 的原理制成的.图甲所示是某时刻温度计的示数为 78 ℃;继续加热，当水温上升到80℃时，每隔1min记录一次温度计的示数，直到水沸腾4min后停止读数，根据记录的数据画出了图乙示数的“温度﹣时间”图象，根据图象可知此次实验中水的沸点是 96 ℃.
【分析】(1)根据平面镜成像特点分析解答：像与物到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、大小相等、虚像、左右相反，及像与物关于平面镜对称;
(2)①根据温度计的制作原理和温度计的读数方法(温度计读数时要看清其量程和分度值，根据液柱上面对应的刻度读数，读数时视线要与液柱上表面相平，并注意分清零上还是零下.)来作答. ②水沸腾时的特点：不断吸热，但温度保持不变.
【解答】解：(1)根据根据平面镜中成像特点：物像大小相等可知，在“探究平面镜成像”的实验中，如果将蜡烛靠近平板玻璃，像的大小将不变.
如图，作出蜡烛火焰关于平面镜的对称点，可知在实验中如果把平板玻璃向右倾斜(如图丙)，观察到蜡烛的像的大致位置在图中的A处;
(2)①实验室里常用的温度计是利用液体的热胀冷缩性质制成的;由图知：此温度计的分度值为2℃，温度从下向上增大，所以物体温度为零上，是78℃.
②从图象可以看出水在沸腾过程中保持96℃不变，所以沸点为96℃.
故答案为：(1)不变;A;(2)热胀冷缩性;78;96.
【点评】此题考查平面镜成像特点、温度计的使用与读数、水的沸腾实验，是一道综合性题目，但难度不大，属于基础题.
17.小杜同学在长江边捡到了一块漂亮的鹅卵石，他用天平和量筒测量鹅卵石的密度.
(1)他设计了下列实验步骤：
①用调节好的天平测出鹅卵石的质量m;
②向量筒中倒进适量的水，读出水的体积V1;
③根据密度的公式，算出鹅卵石的密度ρ;
④将鹅卵石浸没在量筒内的水中，读出鹅卵石和水的总体积V2.
他应采用正确的实验步骤顺序为 A (选填下列选项前的字母).
A、①②④③B、①②③④C、②③④①D、②③①④
(2)如图甲所示，小杜在调节天平横梁平衡过程中的操作错误是 测量过程中调节平衡螺母 .
(3)小杜纠正错误后，重新调节天平平衡并测量鹅卵石的质量，当天平平衡时右盘砝码和游码如图乙
3所示，鹅卵石的质量为 27 g;由图丙和丁可知鹅卵石的体积是 10 cm，计算出鹅卵石的密度为
3.
(4)若鹅卵石磨损后，它的密度将 不变 (选填“变大”、“变小”或“不变”).
(5)用量筒测量水的体积，读数时视线应与液体凹面的底部 相平 ，若小杜在图丙中读数正确，在图丁中读数时视线仰视，所测得鹅卵石的密度将 偏大 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”).
【分析】(1)用天平测量固体密度(大于水的密度)的步骤：
天平放在水平面上，游码归零，调节天平的横梁平衡;
用天平测量固体的质量;
量筒中倒入适量的水，测量水的体积;
把固体浸没在水中，测量水和固体的总体积;
根据密度公式，计算固体的密度.
(2)在称量物体的质量之前，要调节天平的平衡螺母使横梁平衡，平衡螺母向上翘的一端移动. 在称量物体的过程中，要增减砝码或移动游码来使天平的横梁平衡.
(3)鹅卵石的质量由砝码的质量和游码所对的刻度值之各读出.
鹅卵石的体积由量筒中水的体积和放入鹅卵石后的总体积算出，最后算鹅卵石的密度.
(4)密度是物质本身的一种特性，与质量和体积无关;
(5)用量筒量取液体时，量筒要放平，读数时视线应与凹液面的最低处相平;如果仰视液面，读数比实际偏小，若俯视液面，读数比实际偏大;据此结合密度公式进行分析解答.
【解答】解：(1)经分析得，测量鹅卵石的密度的步骤为：
①用调节好的天平测出矿石的质量m;
②向量筒中倒进适量的水，测出这些水的体积V1;
④将鹅卵石浸没在置筒内的水中，测出鹅卵石和水的总体积V2.
③根据密度的公式，求出鹅卵石的密度ρ;
故选A;
(2)称量物体质量时，若天平横梁不平衡，要增减砝码或移动游码来使天平的横梁平衡，不能调节平衡螺母.
(3)由图知，标尺的分度值为0.2g，砝码的质量为20g、5h，游砝所对的刻度值为2g，则鹅卵石的质量m=20g+5g+2g=27g.
33333量筒中水的体积为10cm，放入鹅卵石后的总体积为20cm，则石子的体积V=20cm﹣10cm=10cm.
则鹅卵石的密度：ρ
=
==2.7g/cm=2.7×10kg/m;
333(4)密度是物质本身的一种特性，与质量和体积无关.该鹅卵石磨损后，它的密度将不变;
(5)量筒读数，视线与液面底部相平，若仰视读数，读数比实际偏小;根据ρ
=可知，m不变.V偏小，则所测得鹅卵石的密度将偏大.
故答案为：(1)A;(2)测量过程中调节平衡螺母;(3)27;10;2.7;(4)不变;(5)偏大.
【点评】本题考查了天平的调节、量筒读数、天平的读数、固体密度的测量方法等，掌握原理，学习中学会以不变应万变.
18.同学们在“探究小灯泡的亮度与功率的关系”实验中，所用电源电压为6V，灯泡的额定电压U0=3.8V，额定功率在1﹣1.5W的范围内.
(1)按图甲所示的电路图，请你用笔画线代替导线将图乙的电路补充完整.
(2)小杜同学在实验过程中，将滑动变阻器的滑片P缓慢向B端移动，小灯泡的实际功率将 变大 (选填“变大”、“变小”或“不变”);同时观察到小灯泡的亮度将变 亮 (选填“亮”或“暗”).
(3)另一组的小张同学在实验过程中发现电流表、电压表示数如图丙所示，此时电流表的示数是 0.2 A，电压表的示数是，经分析造成这种现象的原因是接了0～3V .
(4)小张同学重新调整电路连接后，继续探究小灯泡在额定功率时的亮度，但发现无法准确读出额定电压，他用第(3)小问中所测得数据先算出灯泡的电阻RL，再根据P0
=计算灯泡的额定功率.按此方案算出灯的额定功率比真实值偏 小 (选填“大”或“小”)，原因是 灯泡电阻随温度的变化而变
【分析】(1)电流表、滑动变阻器与灯泡串联，电压表与灯泡并联，根据灯泡的额定电压确定电压表的量程，滑动变阻器要接一上一下;
(2)由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和灯泡两端的电压变化，根据P=UI可知灯泡实际功率的变化，进一步判断灯泡亮暗的变化.
(3)根据电流表所选量程可读数，根据电压表指针位置读数，然后与电源电源比较即可知造成这种现象的原因;
(4)灯泡电阻随温度的变化而变化，题中所求电阻值
RL与灯泡正常发光时的阻值不相等，根据P0=分析与真实值的差异.
【解答】解：(1)电压表与灯泡并联，灯泡的额定电压为3.8V，所以应选择0～
15V量程; 滑动变阻器已接了上面一个接线柱，应再接下面一个接线柱，如图所示：
(2)由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流， 当滑片P
缓慢向B端移动的过程中，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，
由I=可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大;
由U=IR可知，灯泡两端的电压变大，即电压表的示数变大;
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以，由P=UI可知，灯泡的实际功率变大，灯泡变亮.
(3)由图可知，电流表所选量程为0～0.6A，则由指针位置可知，此时电流表的示数是0.2A， 由灯泡的额定电压U0=3.8V，可知，电压表应接0～15V，若接在0～15V量程，那么由指针位置可知，此时电压为10V，而电源电压为6V，所以没有接在0～15V量程，接在0～3V量程，故此时电压表的示数为2V;
(4)因为灯泡电阻随温度的变化而变化，题中所求电阻值RL与灯泡正常发光时的阻值不相等， 因为灯泡电阻随温度的升高而增大，所以根据P0
=求出的功率比额定功率小.
故答案为：(1)见上图;(2)变大;亮;(3)0.2;2;电压表量程接错，应该接0～15V，实际接了0～3V;
(4)灯泡电阻随温度的变化而变化，题中所求电阻值RL与灯泡正常发光时的阻值不相等.
【点评】本题考查了连接电路图、欧姆定律的应用、串联电路的特点，连接电路图时，要注意电表量程的选择，注意电表正负接线柱不要接反，第(4)小题有一定的难度，解题是时要注意认真分析.
四、讨论计算题(本题共3个小题，第18题6分，第19题8分，第20题8分，共22分)
19.如图所示的电路中，电源电压恒为30V，电阻R1为15Ω.同时闭合开关S1、S2时，电流表的示数为2.5A.求：
(1)通过电阻R1的电流;
(2)电阻R2的阻值.
【分析】由电路图可知，同时闭合开关S1、S2时，R1与R2并联，电流表测干路电流.
(1)根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过电阻R1的电流;
(2)根据并联电路的电流特点求出通过电阻R2的电流，再根据欧姆定律求出电阻R2的阻值.
【解答】解：由电路图可知，同时闭合开关S1、S2时，R1与R2并联，电流表测干路电流.
(1)因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，通过电阻R1的电流：
I1
=
==2A;
(2)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过电阻R2的电流：
I2=I﹣I1=2.5A﹣2A=0.5A，
则电阻R2的阻值：
R2
=
==60Ω.
答：(1)通过电阻R1的电流为2A;
(2)电阻R2的阻值为60Ω.
【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，是一道基础题目.
20.小杜家有一台浮管式水力发电机，它可以利用流水资源实现24小时全天候发电.图甲是发电机在流水中的工作示意图，在水深1m、水面宽1m、横截面为矩形的沟渠中发电机的输出功率和水流速度的关系如图乙所示.求：
(1)当水流速度为1.5m/s时，24h可以发电多少千瓦时?
(2)发电机对家里“220V 800W”的电饭锅供电，实测家中电压约为额定电压的0.9倍，电饭锅煮饭时的实际功率约为多少瓦?
(3)水力发电利用了大量流水资源，当水流速度为1.5m/s时，1h通过沟渠横截面的水是多少吨?
【分析】(1)由图乙可知水流速度为1.5m/s时的功率，利用
P=可求得24h可以发电多少千瓦时;
(2)根据“220V 800W”求得电饭锅电阻，然后利用
P=可求得电饭锅煮饭时的实际功率;
(3)已知流速和运动时间可以求出水的体积，根据公式ρ
=可以求出水的质量.
【解答】解：(1)由图乙可知水流速度为1.5m/s时的功率P=500W=0.5kW，
由
P=可得，W=Pt=0.5kW×24h=12kWh;
(2)由P=UI，
I=可得，
P=，则电饭锅电阻
R=
==60.5Ω， U实际=0.9U额=0.9×220V=198V，
电饭锅煮饭时的实际功率P实际
=
=
2=720W.
3 (3)沟渠横截面的面积S=1m×1m=1m， 2331h内流水的体积V=Svt=1m×1.5m/s×3600s=5.4×10m; 333由ρ
=可得，这些水的质量m=ρV=1.0×10kg/m×5.4×10m=5.4×10kg=5.4×10t;
答：(1)当水流速度为1.5m/s时，24h可以发电12千瓦时;
(2)电饭锅煮饭时的实际功率约为720瓦; 63
(3)水力发电利用了大量流水资源，当水流速度为1.5m/s时，1h通过沟渠横截面的水是多少吨5.4×10t.
【点评】此题考查了实际功率和密度公式的应用，解答此题的关键是从题目中提取用于的信息.
21.如图甲是西南大学校内的一座塑像，其基座结构类似于图乙和丙的模型.若A、B是质量分布均匀地正方体物块，其边长分别是20cm、30cm，密度之比ρA：ρB=3：1.将A放在水平地面上，B放在A的上面，A对水平地面的压强为5100Pa(如图乙).求：
(1)图乙中，物块A对地面的压力;
(2)物块A的密度;
(3)若将物块B放在水平地面上，A放在B的上面(如图丙)，要使B对地面的压强为2800Pa，应将物块B沿竖直方向切去几分之几.
3
【分析】(1)根据压强的变形公式即可求出物块A对地面的压力;
(2)因为水平地面上静止的物体，地面受到的压力等于重力，所以甲乙的总重力等于图乙中物块A对地面的压力，然后根据密度的变形公式和重力的计算公式即可求出物块A的密度;
(3)设应将物块B沿竖直方向切去的比例为x，则由G=mg和
p=求出切去比例.
【解答】解：
(1)由
p=可得，物块A对地面的压力：F=pSA=5100Pa×0.2m×0.2m=204N;
(2)图乙中物块A对地面的压力等于物体AB的总重力，所以AB的总重力G总=F=204N; 由重力和密度公式可得：GA+GB=ρAVAg+ρBVBg=204N，
因为ρA：ρB=3：1，所以有：
ρA×(0.2m)×
10N/kg+ρA×(0.3m)×10N/kg=204N，
解得：ρA=1.2×10kg/m;
333(3)物块A的重：GA=ρAVAg=1.2×10kg/m×(0.2m)×10N/kg=96N;
物块B的重：GB=ρBVB
g=×1.2×10kg/m×(0.3m)×10N/kg=108N; 3333333
设将物块B沿竖直方向切去的比例为x，则B剩余部分的底面积为(1﹣x)SB，
沿竖直方向切去物块B后，设剩余部分占物块B体积的比例为x，
则物块B剩余部分的底面积为SBx，物块B剩余部分的重为GBx，
则由
p=可得：pB
==2800Pa，
即=2800Pa，
解得
x=，则将物块B沿竖直方向切去了三分之一的体积.
答：(1)图乙中，物块A对地面的压力为204N;
33 (2)物块A的密度为1.2×10kg/m;
(3)要使B对地面的压强为2800Pa，应将物块B沿竖直方向切去三分之一.
【点评】本题考查了压力、压强的计算，灵活的运用
p=是解题的关键，要注意水平面上物体的压力和自身的重力相等.
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