2017年廣西玉林市中考物理試卷

第第頁（共31頁）用光屏承接．故答案為：（1）垂直；（2）A；（3）不變；（4）虛．25．（5分）（2017?廣西）25．（5分）（2017?廣西）筒等器材做了如下實驗：小明想知道某均質圓柱體的密度，于是他用天平和量1）將天平放在水平臺上，把游碼放到標尺左端零刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤的右側，要使橫梁平衡，應將平衡螺母向左（選填“左”或“右”）調；（2）用天平測量圓柱體的質量，當天平平衡時，放在右盤中的砝碼和游碼的位置如圖甲所示，則圓柱體的質量為24g；（3）如圖乙、丙和丁所示，用量筒并采用“壓入法”（用一根細而長的鐵絲將物體壓入水中）測圓柱體的體積，則圓柱體體積V為32cm3；（4）根據(jù)測量結果可知圓柱體的密度ρ為0.75×103kg/m3；（5）細心的小明觀察發(fā)現(xiàn)把圓柱體放在另一種已知密度為 ρ0的液體中也能漂浮在液面上，則圓柱體露出液面的體積的表達式為：V露=（1﹣ ）V（請用ρ0、ρ、V等符號表示）【解答】解：（1）指針的位置指在分度盤中央的右側，要使橫梁平衡，應將平衡螺母向左調節(jié)．2）由圖甲所示可知，圓柱體的質量：m=20g+4g=24g，3）圓柱體體積V=72cm3﹣40cm3=32cm3；4）圓柱體的密度ρ== =0.75g/cm3=0.75×103kg/m3；5）把圓柱體放在另一種已知密度為ρ0的液體中也能漂浮在液面上，F(xiàn)浮=G，ρ0gV排=ρgV，則根據(jù)G=mg、ρ=和F浮ρ0gV排=ρgV，所以V排==V，V露=V﹣V=（1﹣）V．故答案為：（1）左；（2）24；（3）32；（4）0.75×103；（5）（1﹣ ）V．26．（26．（6分）（2017?廣西）如圖所示，在探究通過導體的電流與導體兩端的電壓的關系”實驗中，某小組選用兩節(jié)新干電池為電源，規(guī)格為“20Ω1A”的滑動變阻器等器材進行實驗：器等器材進行實驗：1）請根據(jù)圖甲的實物圖將圖乙的電路圖補充完整；2）連接電路時開關應該斷開．閉合開關，發(fā)現(xiàn)電壓表無示數(shù)，電流表有示數(shù)但沒超出量程，則產生故障的原因可能是導體電阻短路（選填“斷路或“短路”）；（3）排除故障后，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，若電流表的示數(shù)如圖丙所示，其讀數(shù)為0.3A；（4）改變滑動變阻器滑片的位置，測得多組對應的電壓、電流值，如下表所示，由測得數(shù)據(jù)可知，當電阻一定時，導體中的電流與電壓成正比，導體電阻為5.0Ω（結果保留一位小數(shù)）：實驗次數(shù)123456電壓U/V0.61.01.52.02.42.8電流I/A0.120.200.320.380.480.56（5）進行實驗時，該小組發(fā)現(xiàn)：調節(jié)滑動變阻器無法使電壓表示數(shù)為 0.5V，為了解決這個問題，可采取的方法是減小電源電壓或串聯(lián)一個電阻或換用阻值最大的變阻器等．（寫出一種即可）解答】解：（1）根據(jù)實物圖，將電路圖補充完整，把電壓表與定值電阻并聯(lián)，如下所示，（2）連接電路時開關應該斷開；閉合開關，電流表有示數(shù)但沒超出量程，說明電路為通路，發(fā)現(xiàn)電壓表無示數(shù)則則產生故障的原因可能是導體電阻短路；（3）排除故障后，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，若電流表的示數(shù)如圖丙所示，圖中電流表分度值為0.02A，其讀數(shù)為0.3A；（4）改變滑動變阻器滑片的位置，測得多組對應的電壓、電流值，如下表所示，由測得數(shù)據(jù)可知，當電阻一定時，導體中的電流與電壓成正比，根據(jù)歐姆定律I=，導體電阻：R=，分別將表中對應的電壓與電流代入計算，可得出相應的電阻大小分別為：5Ω、5Ω、4.7Ω5.3、Ω5Ω、5Ω，為減小誤差，取平均值做為測量的結果，待測電阻大?。篟測= =5.0Ω：（5）研究電流與電阻的關系時，要控制電壓保持不變，進行實驗時，該小組發(fā)現(xiàn)：調節(jié)滑動變阻器無法使電壓表示數(shù)為0.5V，即電壓表示數(shù)大于0.5V；說明電源過高，可適當減小電源電壓，或在電路中串聯(lián)一個電阻分壓；根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，變阻器至少分去3V﹣0.5V=2.5V的電壓時才能達到目的，即變阻器的電壓至少為定值電阻的=5倍，由分壓原理，變阻器連入電路中的電阻至少為5×5Ω=25Ω，而題中變阻器的最大電阻為20Ω，故應換用最大阻值至少25Ω的變阻器；故答案為為：（1）如上圖所示；（2）斷開；短路；（3）0.3；（4）5.0；（5）減小電源電壓或串聯(lián)一個電阻或換用阻值最大的變阻器等．四、綜合應用題（共24分）27．（6分）（2017?廣西）如圖所示是某太陽能熱水器，水容量為100L，該熱水器在冬季有效日照時段里，平均每平方米的面積上每小時接收的太陽能約為2.8×106J，若該熱水器接收太陽能的有效面積為1.5m2，每天日照時間按8h計算，

若這些太陽能能使裝滿水的熱水器中的水溫從 20℃升高到60℃[水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），水的密度為1.0×103kg/m3]，求：（1）熱水器中水的質量；（2）一天內熱水器中的水吸收的熱量；（3）熱水器在冬季的效率．【解答】解：（1）熱水器中水的體積V=100L=100dm3=0.1m3，由ρ=得水的質量：m=ρV=1×103kg/m3×0.1m3=100kg；（2）一天內熱水器中的水吸收的熱量：Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg?℃）×100kg×（60℃﹣20℃）=1.68×107J；（3）一天內熱水器接收太陽能的能量：E=2.8×106J/（m2?h）×1.5m2×8h=3.36×107J，熱水器在冬季的效率：η=﹣ ×100%=50%．答：（1）熱水器中水的質量為100kg；（2）一天內熱水器中的水吸收的熱量1.68×107J；（3）熱水器在冬季的效率為50%．．求：28．（8分）（2017?廣西）小明同學為了增加所設計機器人的可觀賞性，他想用亮度可調節(jié)的紅、綠燈做它的眼睛，現(xiàn)已知紅燈L1規(guī)格為“6V3W”，為了測出綠燈L2及電位器（滑動變阻器）R的規(guī)格，他選用紅燈L1和綠燈L2及電位器R等元件涉及了如圖所示電路（電源電壓不變，不考慮燈絲電阻的變化）

．求：（1）當閉合開關S、S1，斷開S2，且電位器R的滑片P移至b端時，L1正常發(fā)光，流過L1的電流及電源的電壓；（2）當閉合開關S、S1和S2，且電位器的滑片P移至b端時，L2正常發(fā)光，電流表的示數(shù)增大了1A，燈L2的額定電壓和額定功率；（3）當閉合開關S、S2，斷開S1，且電位器的滑片P移至R中點時，電流表的示數(shù)為0.25A，小明選用的電位器R的最大阻值；（4）該電路消耗的最小電功率．【解答】解：（1）當閉合開關S、S1，斷開S2，滑動變阻器的滑片P移至b端時，只有L1連入電路，由P=UI可得，L1正常發(fā)光時的電流：I額1= ==0.5A；1 額1由于L1正常發(fā)光，則電源的電壓U=U額1=6V；（2）當閉合開關S、S1、S2，滑動變阻器的滑片P移至b端時，兩燈泡并聯(lián)，且兩燈泡均正常發(fā)光，由于并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，所以，U額2=U額1=6V；由題意可知此時干路電流增加1A，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點可知燈L2的額定電流：I額2=△I=1A；所以，燈L2的額定功率：P額2=U額2I額2=6V×1A=6W；（3）當閉合開關S、S2，斷開S1，綠燈L2與滑動變阻器串聯(lián)，電流表測電路中的電流，由歐姆定律可得，電路中的總電阻：R===24R===24Ω，由I=可得，綠燈L2的電阻：R2= ==6Ω，串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，則滑動變阻器接入電路中的電阻：R中=R﹣R2=24Ω﹣6Ω=18Ω；所以，滑動變阻器的最大電阻R=2R中=2×18Ω=36Ω；（4）由I=可得，紅燈L21的電阻：R1= = =12Ω>6Ω，所以當S、S1閉合、S2斷開，滑片P在a端時，滑動變阻器的最大阻值與紅燈L1串聯(lián)，此時總電阻最大，電路中的電功率最小，則最小總功率：Pmin= = =0.75W．答：（1）流過L1的電流為0.5A，電源電壓為6V；（2）燈L2的額定電壓為6V，額定功率為6W；（3）小明選用的電位器R的最大阻值為36Ω；（4）該電路消耗的最小電功率為0.75W．29．（10分）（2017?廣西）經濟建設中永達大量機械設備，某種起重機結構如圖所示，A處時動滑輪，B、O處時定滑輪，D是柱塞（起重時柱塞沿豎直DC方向對吊臂C點有支撐力），E是卷揚機．作用在動滑輪A上共有3股鋼絲繩，卷揚機轉動使鋼絲繩帶動你動滑輪A提升重物，起重機的吊臂OCB可以看做杠桿，且OB：OC=5：1，用該起重機將浸沒在水中的長方體集裝箱勻速提出（忽略水的阻力），放在水平地面上，集裝箱質量為4×104kg、底面積為10m2、高為2m．（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）求：（1）浸沒在水中的集裝箱受到的浮力；（2）當集裝箱放在水平地面上，起重機未對集裝箱施力時，集裝箱對地面的壓強；（3）若集裝箱在水中被提升2m（沒露出水面），集裝箱受到的拉力所做的功；（4）當集裝箱被提起且仍浸沒在水中時，若起重機立柱 DC對吊臂C點豎直向上的作用力為2×106N，起重機的滑輪組的機械效率．（吊臂、定滑輪、鋼絲繩的重力以及輪與繩的摩擦不計）【解答】解：（1）集裝箱浸沒在水中時，排開水的體積V排=V物=Sh=10m2×2m=20m3，浸沒在水中的集裝箱受到的浮力：F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×20m3=2×5105N；（2）集裝箱靜放在水平地面時，對地面的壓力： F=G=mg=4×104kg×10N/kg=4×105N，集裝箱對地面壓強：p== =4×104Pa；（3）集裝箱浸沒在水中時，集裝箱受到的拉力：F拉=G﹣F浮=4×105N﹣2×105N=2×105N；集裝箱受到的拉力所做的功：W=F拉s=2×105N×2m=4×105J；4）如圖所示，做出動力臂L1和阻力臂L2，所以由相似三角形的性質可得==，即=，由杠桿平衡條件可得，起重機吊臂B處受到的作用力：65F2= ==F1=×2×106N=4×105N；由圖可知n=3，則繩子自由端的拉力F=F2，集裝箱沒有露出水面被勻速提升的過沉中，起重機的滑輪組的機械效率η===== ×100%=50%．答：（1）浸沒在水中的集裝箱受到的浮力為