湖北省武汉市中考物理模拟试卷（二）
一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共36分） 1．在雷电来临时，电光一闪即逝，但雷声却隆隆不断，这是因为（ ） A．雷一个接一个打个不停 B．双耳效应
C．雷声经过地面、山岳和云层多次反射造成的 D．电光的传播速度比雷声的传播速度大
2．一皮带传动装置如图所示，则大轮上a点的速度和小轮上b点的速度相比有（ ）
A．Va＞Vb B．Va＜Vb C．Va=Vb
D．两轮的速度大小由两轮半径比例决定
3．两个完全相同的凸透镜L1、L2如图放置，其中AO1=O1B=BO2，过A点的一条光线经L1折射后按如图方向到达L2，则关于该光线再经L2折射后的去向，以下判断正确的是（ ）
A．过L2的二倍焦距点 B．过L2的焦点
C．平行于L2的主光轴 D．过L2的二倍焦距以外的点 4．如图所示实验，试管口木塞冲出过程（ ）
A．试管口出现的白雾是水蒸气 B．试管口出现白雾说明水蒸气内能增加 C．能量转化情况与内燃机压缩冲程相同 D．水蒸气对木塞做功，水蒸气的内能减少
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5．目前有一种新型太阳能公共卫生间，该卫生间的能源全部由位于顶部的太阳能电池板提供，它还能将多余的能量储存在蓄电池里．这种能量的转化和储存方式是（ ） A．太阳能转化为内能，再转化为电能 B．太阳能转化为电能，再转化为化学能 C．太阳能转化为内能，再化为化学能 D．太阳能转化为电能，再转化为光能
6．如图是研究电和磁知识的三个重要实验，下列说法中正确的是（ ）
A．根据甲实验的原理可制成电磁铁 B．根据乙实验的原理可制成发电机 C．根据丙实验的原理可制成电动机
D．根据乙、丙两个实验的原理都可制成电磁铁
7．有一架托盘天平，没有游码，最小砝码为100毫克，用这架天平称量一个物体，当在右盘中加上36.20克砝码时，天平指针向左端偏1小格；如果在右盘中再加上100毫克的砝码时，天平指针则向右端偏1.5小格，那么所称物体的质量为（ ） A．36.10克 B．36.22克 C．36.24克 D．36.25克
8．重为G的气象探测气球，在空中匀速下落过程中，不慎掉出一个重为G0的小物体，之后气球又匀速上升，假若气球在上升或下降过程中，所受浮力大小均为F，空气阻力大小均为Ff，那么（ ） A．F﹣Ff=G
B．F﹣Ff=G0
C．G0=2Ff D．F=2G0
9．物理小组制作的潜水艇模型如图所示．通过胶管A从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气，就可使 烧瓶下沉、上浮或悬浮．当烧瓶处于如图所示的悬浮状态时，若从A管吸气，烧瓶将会（ ）
A．上浮，它受到的浮力增大 C．下沉，它受到的浮力不变
B．下沉，它受到的浮力减小 D．上浮，它受到的浮力不变
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10．如图所示，电源电压为6V且保持不变，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，定值电阻R0为5Ω．闭合开关后，移动滑片，发现能使电流表（“0～0.6A”或“0～3A“）和电压表（“0～3V”或“0～15V“）的指针同时达到满刻度线．则R0的电功率与电流的关系图象可能是图中的（ ）
A． B． C． D．
11．如图电路中，电源电压保持不变．闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P 向下滑动时，四个电表的示数都发生了变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的大小分别用△I、△U1、△U2和△U3表示，电阻R1、R2、R3消耗的电功率分别用P1、P2、P3表示，下列选项正确的是（ ）
A．B．C．
不变，变大，不变，
变小 不变 不变
D．滑动变阻器的滑片P 向下滑动时，P1变大，P2变小，P3变大
12．如图所示，一瀑布的落差（瀑布顶端和底端的高度差）约为100m．在0.1s内有18kg的水流过瀑布顶端，经过4.5s落到瀑布底端．质量为18kg的这些水从顶端落到底端的过程中，重力的功率约为（ ）
A．4×102W B．4×103W C．1.8×104W D．1.8×105W
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二、填空题
13．如图为输电线路中常用的油浸自冷式变压器．变压器内部的铁芯、线圈就浸没于变压器油（一种矿物油，也称导热油）中．变压器工作时，铁芯、线圈会发热．这些热量主要通过导热油并流经变压器外部的一根根金属管道散发到空气中，从而使铁芯、线圈的温度不会升高太多，以确保变压器的安全运行．请回答：
（1）变压器外部的散热器做成管道状 ，是因为 ．
（2）变压器的上部有个油箱，其侧面有一个油量表．油量表就是一根上、下两端均开口并插入油箱中的玻璃管．电工通过观察玻璃管中油面的高度来判断油箱中油量的多少，这一装置利用的主要物理知识是 ．
（3）正常情况下，变压器油箱中的导热油是绝对不允许装得满满的，这是防止导热油因 而把变压器胀破造成事故．
14．夏天，在天平左盘中放一敞口玻璃杯，杯中有一冰块，右盘中放有一定质量的砝码，这时天平是平衡的，过了几分钟后，天平失去了平衡，天平的指针向 倾斜了，原因是 ． 15．我是一支铅笔，你若把我的内芯接入电路，电流会流过我身体，说明我的内芯是 体；我和圆珠笔是好朋友，都爱在纸上“玩”，不同的是，我在纸上“滑”，它在纸上“滚”，我与纸面间的摩擦为 摩擦．
16．2012年5月，日本科学家开发出制作单层硅分子薄膜技术，如图所示：在硅板表面覆盖陶瓷薄层，持续加热一段时间后，硅板中的硅分子居然能穿透陶瓷薄层从而形成单层硅分子薄膜．加热使得硅分子穿透陶瓷薄膜，这说明： ； ．
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三、实验探究
17．如图，在注有清水的试管内留有一稍大的空气泡，使太阳光从试管的正上方向下照，观察试管下方的白纸，可以发现白纸上与空气泡相对应的位置上，有一椭圆黑影，而其它部分竟是一条与试管平行的亮线．这是因为试管充满水的地方相当于 透镜，而气泡与周边的水组成 透镜．如果把白纸从靠近试管向下移动到较远处，亮线的粗细将如何变化？ ．
18．如图小明站在地铁站台，他透过玻璃板制成的屏蔽门，可以看到车道另一侧竖直墙壁上的广告牌，及自己在玻璃屏蔽门后面的虚像．小明根据该现象设计了在站台上粗测 玻璃屏蔽门到车道另一侧广告牌之间距离d的实验．实验步骤如下，请完成相关内容． （1）小明相对于玻璃屏蔽门前后移动直到观察到 ； （2）记录 ； （3）量出 的距离．
除记录工具外，小明要完成上述实验必需使用的仪器是 ． 步骤（3）中量得的距离就是玻璃屏蔽门到广告牌之间的距离d，物理依据是 ．
19．可充电电池的额定电压约为1.3伏特．当电流从正极流入、从负极流出时即可充电．充电电流在20毫安﹣40毫安范围内比较适合．现有一个额定输出电压为36伏特，额定输出电流为0.5安培的电源，还有电阻值为100欧姆、510欧姆、1000欧姆、2200欧姆和6800欧姆的几个电阻器供选用．请选择适当的电阻，构成简单的充电电路，可以分别给一节或两节电池充电，不必更换所用电阻器．
1、画出电路图（画出两节充电电池）
2、如果通往充电电池的两条导线短路，电阻器消耗的电功率是多少？
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20．“一个和尚挑水吃，两个和尚抬水吃，三个和尚没水吃”，这是民间流传的一个故事，现给你两根长度相同且自重忽略不计的扁担和一只水桶，请你帮他们想出一个办法来，使甲、乙、丙三个小和尚共抬一桶水且各自承受的压力相同．要求画出简要示意图，并画出水桶的悬挂位置和三个力的力臂．
四、计算与应用
21．航天员进行失重或微重力训练时，用到的方法是在地面用浮力水槽让宇航员产生漂然感觉，模拟训练航天员在失重时进行工作和维修．浮力水槽模拟失重的原理是，通过增减配重和漂浮器，使宇航员悬浮在水中，获得模拟失重的感觉和效应．一般是将1：1的航太器放入水槽中，航天员穿上改制的舱外航天服，进行出舱活动程序的模拟和技能的训练，如图所示．质量为75kg的宇航员，若所带配重及所着模拟宇航服质量为25kg，人自身的密度设为1.05×103kg/m3．g取10N/kg． 求：
（1）宇航员在浮力水槽中训练时所受的浮力； （2）宇航员在水面以下2m深时受到水的压强；
（3）宇航员每只脚着地的面积为200cm2，解除配重并脱下模拟宇航服直接站在蓄有4m深水的池底，对池底的压强多大？
22．现有两个电路元件定值电阻R1和热敏电阻R2（电阻随温度改变而改变，且对温度很敏感），它们各自的电流与两端电压的关系如图甲所示．将这两个电路元件接入图乙所示的电路中，电源电压为6V．当电流表读数为70mA时，求：
（1）定值电阻R1的阻值；
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（2）通过热敏电阻R2的电流； （3）R2的电阻； （4）电源的总功率．
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湖北省武汉市中考物理模拟试卷（二）
参考答案与试题解析
一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共36分） 1．在雷电来临时，电光一闪即逝，但雷声却隆隆不断，这是因为（ ） A．雷一个接一个打个不停 B．双耳效应
C．雷声经过地面、山岳和云层多次反射造成的 D．电光的传播速度比雷声的传播速度大 【考点】回声．
【分析】光速大于声速，所以我们先看到闪电后听到雷声．
雷声和闪电都经过地面、山丘多次反射，但是反射的闪电（光）衰减很大，所以我们看不到反射的光，而反射的雷声（声音）衰减小，可以多次反射，所以我们可以听到多次“隆隆”． 【解答】解：雨天，云层之间放电，同时引起了空气的振动，产生雷声，雷声在传播的过程中，经地面、山丘等障碍物多次反射，传来隆隆不断的雷声． 故选C．
2．一皮带传动装置如图所示，则大轮上a点的速度和小轮上b点的速度相比有（ ）
A．Va＞Vb B．Va＜Vb C．Va=Vb
D．两轮的速度大小由两轮半径比例决定 【考点】速度与物体运动．
【分析】一个皮带传动装置，在传动时，若皮带与轮之间不打滑，则大轮上的a点与小轮上的b点两点间保持相对静止，速度是大小相等的．据此分析判断．
【解答】解：如图所示，如果传动时，皮带与轮之间不打滑，则大轮上的点a与小轮上的点b之间的距离是不变的，即点a与点b间保持相对静止，所以点a与点b的速度大小相等． 故选C．
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3．两个完全相同的凸透镜L1、L2如图放置，其中AO1=O1B=BO2，过A点的一条光线经L1折射后按如图方向到达L2，则关于该光线再经L2折射后的去向，以下判断正确的是（ ）
A．过L2的二倍焦距点 B．过L2的焦点
C．平行于L2的主光轴 D．过L2的二倍焦距以外的点 【考点】透镜的光路图．
【分析】因为两个凸透镜是相同的，我们可以通过分析第一个凸透镜光路的特点来完成第二个凸透镜的光路图．
【解答】解：过主光轴上的一点A发出的光线，经过凸透镜折射后交于主光轴上一点B，并且A、B两点到光心的距离相等，可知：AO1和O1B为凸透镜的二倍焦距．因为两个透镜完全相同，且AO1=O1B=BO2，所以BO2也是凸透镜L2的二倍焦距，所以光线再经L2折射后仍过L2的二倍焦距点． 故选A．
4．如图所示实验，试管口木塞冲出过程（ ）
A．试管口出现的白雾是水蒸气 B．试管口出现白雾说明水蒸气内能增加 C．能量转化情况与内燃机压缩冲程相同 D．水蒸气对木塞做功，水蒸气的内能减少 【考点】做功改变物体内能；液化及液化现象．
【分析】木塞冲出过程也是水蒸气的内能转化为塞子机械能的过程，水蒸气的内能会减小，温度降低．
【解答】解：A、试管口出现的白雾是水蒸气遇冷液化形成的小水珠，不符合题意； B、白雾是水蒸气遇冷液化形成的，所以说明内能减小，不符合题意；
C、此过程的能量转化是内能转化为机械能，与内燃机的做功冲程类似，不符合题意；
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D、当加热试管到一定程度时，水蒸气的内能足够大会将塞子冲出，将水蒸气的内能转化为塞子的机械能，水蒸气的内能会减小，温度降低，符合题意； 故选D．
5．目前有一种新型太阳能公共卫生间，该卫生间的能源全部由位于顶部的太阳能电池板提供，它还能将多余的能量储存在蓄电池里．这种能量的转化和储存方式是（ ） A．太阳能转化为内能，再转化为电能 B．太阳能转化为电能，再转化为化学能 C．太阳能转化为内能，再化为化学能 D．太阳能转化为电能，再转化为光能 【考点】太阳能的转化．
【分析】太阳能电池板能量转化的过程要分成发电和储存电能两部分分析． 【解答】解：
太阳能电池板把太阳能转化成电能，它还能把多余的能量储存在蓄电池里，是指把多余的电能转化成化学能储存在蓄电池里． 故选B．
6．如图是研究电和磁知识的三个重要实验，下列说法中正确的是（ ）
A．根据甲实验的原理可制成电磁铁 B．根据乙实验的原理可制成发电机 C．根据丙实验的原理可制成电动机
D．根据乙、丙两个实验的原理都可制成电磁铁
【考点】通电直导线周围的磁场；磁场对通电导线的作用；电磁感应． 【分析】本题考查电学中三个电磁关系的实验，应从其原理和现象中分析：
（1）甲实验中通电后小磁针发生偏转，能证明通电导体在其周围产生磁场我们利用这个原理造出了电磁铁；
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（2）乙实验将导线放在磁场中，观察通电后导体发生了运动，即通电导体在磁场中受到力的作用；我们造出了电动机；
（3）丙实验将导线和电流表相连，发现导体运动时电流表内部产生电流，即闭合电路中的一部分导体在磁场做切割磁感线运动时产生感应电流；这是发电机的原理图． 【解答】解：
A、电磁铁的原理就是通电的导体能产生磁场，故A正确； B、根据乙实验的原理可制成电动机，故B错误； C、根据丙实验的原理可制成发电机，故C错误；
D、根据以上分析可知乙、丙两个实验不能制成电磁铁，故D错误． 故选A．
7．有一架托盘天平，没有游码，最小砝码为100毫克，用这架天平称量一个物体，当在右盘中加上36.20克砝码时，天平指针向左端偏1小格；如果在右盘中再加上100毫克的砝码时，天平指针则向右端偏1.5小格，那么所称物体的质量为（ ） A．36.10克 B．36.22克 C．36.24克 D．36.25克 【考点】天平的使用．
【分析】依据指针偏转的程度来求解物体的质量是本题中要解决的问题，首先应搞清当右盘中增加100毫克砝码时，指针偏转了多少个格，从而计算出改变1小格所需要的砝码质量，进而根据天平指针的位置确定其质量的结果．
【解答】解：当右盘中加上36.20克砝码时，天平指针指向左端偏1小格，说明物体的质量稍大于36.20克．
在右盘加上100毫克的砝码时，天平指针指向右端偏1.5格．
即100毫克的质量使指针偏2.5格则改变1小格的质量为100毫克÷2.5=40毫克=0.04克． 当右盘中砝码质量为36.20克时，指针偏左1小格，
若在右盘中再加40毫克的砝码时，指针将会指在分度盘的中线处，天平将平衡． 因此，物体的质量为36.20克+0.04克=36.24克．因此，只有选项C符合题意． 故选C．
8．重为G的气象探测气球，在空中匀速下落过程中，不慎掉出一个重为G0的小物体，之后气球又匀速上升，假若气球在上升或下降过程中，所受浮力大小均为F，空气阻力大小均为Ff，那么（ ）
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A．F﹣Ff=G B．F﹣Ff=G0 C．G0=2Ff D．F=2G0
【考点】力的合成与应用．
【分析】二力平衡的条件是：大小相等，反向相反，作用在一条直线上，作用在一个物体上；分别对气球上升或下降的过程进行受力分析，然后根据二力平衡的条件进行分析力的关系． 【解答】解：当气球匀速下降时，竖直向下受到重力作用，即大小为G，竖直向上受到浮力F和阻力Ff作用；
由二力平衡条件可得：F+Ff=G；
当气球匀速上升时，竖直向下受到重力G﹣G0和阻力Ff作用，竖直向上受到浮力F作用； 由二力平衡的条件可得：G﹣G0+Ff=F，即G0=2Ff． 故选C．
9．物理小组制作的潜水艇模型如图所示．通过胶管A从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气，就可使 烧瓶下沉、上浮或悬浮．当烧瓶处于如图所示的悬浮状态时，若从A管吸气，烧瓶将会（ ）
A．上浮，它受到的浮力增大 C．下沉，它受到的浮力不变
B．下沉，它受到的浮力减小 D．上浮，它受到的浮力不变
【考点】物体的浮沉条件及其应用．
【分析】吸气时，瓶内气压减小，大气压将水压入瓶内，水进入烧瓶中自重增大，但v排不变，浮力不变，根据浮沉条件分析．
【解答】解：若从A管吸气，液体进入烧瓶内，自身重增大，但体积不变、浮力不变，自重大于浮力，将下沉． 故选C．
10．如图所示，电源电压为6V且保持不变，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，定值电阻R0为5Ω．闭合开关后，移动滑片，发现能使电流表（“0～0.6A”或“0～3A“）和电压表（“0～3V”或“0～15V“）的指针同时达到满刻度线．则R0的电功率与电流的关系图象可能是图中的（ ）
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A． B． C． D．
【考点】电功率的计算．
【分析】由题意可知，电表的指针同时达到满刻度线，即电路中的最大电流为0.6A，根据P=I2R求出R0的最大电功率；滑动变阻器完全接入电路中时电路中的电流最小，R0的电功率最小，但不为0；根据P=I2R可知R0的电功率与电流的平方成正比，据此分析R0的电功率与电流之间的关系．
【解答】解：由题意可知，电表的指针同时达到满刻度线，即电路中的最大电流为0.6A，则 R0的最大电功率：
P0max=（Imax）2R0=（0.6A）2×5Ω=1.8W，故D不正确；
滑动变阻器完全接入电路中时电路中的电流最小，R0的电功率最小，但不为0，故B不正确；由P=I2R可知，R0的电功率与电流的平方成正比， 因在I＜1A时，I2＜I，
所以，在电路中的电流小于0.6A时，IR0＞I2R0，
则R0的电功率与电流的关系图象中，图线向下凹，故C正确，A不正确． 故选C．
11．如图电路中，电源电压保持不变．闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P 向下滑动时，四个电表的示数都发生了变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的大小分别用△I、△U1、△U2和△U3表示，电阻R1、R2、R3消耗的电功率分别用P1、P2、P3表示，下列选项正确的是（ ）
A．B．C．
不变，变大，不变，
变小 不变 不变
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D．滑动变阻器的滑片P 向下滑动时，P1变大，P2变小，P3变大 【考点】欧姆定律的应用；电功率的计算．
【分析】由电路图可知，R1、R2、R3串联，V1测R1两端电压，V2测R2两端的电压，V3测电源和R3两端的电压，电流表测电路中电流；根据滑动变阻器的滑片的移动判断电路中电阻的变化，根据欧姆定律判断电路中电流的变化，利用P=I2R判断电阻R1、R3的电功率的变化， 最后利用欧姆定律判断电压和电流的比值，以及电压的变化量和电流变化量的比值变化关系．【解答】解：P向下滑动时，R2电阻变大，电路中总电阻变大；
（1）根据欧姆定律和串联电路电压特点可知，电路中电流I变小，U1变小，U2变大，U3变大；根据P=I2R可知，电阻R1、R3的电功率变小，故D不正确； （2）
=R1，所以
是不变的，
=﹣R1当然也不变，故A不正确；
U2=U﹣（IR1+R3）U2′=U﹣I（′R1+R3）（3）=R2当然是变大，，，△U2=U2﹣U2′=（I′﹣I）（R1+R3），
=﹣R1﹣R3，所以不变，故B正确； （4）=
=R1+R2，所以R3，则
变大，U3=U﹣IR3，U3′=U﹣I′R3，△U3=U3﹣U3′=（I′﹣I）R3，
是变化的，选项C不正确．
故选B．
12．如图所示，一瀑布的落差（瀑布顶端和底端的高度差）约为100m．在0.1s内有18kg的水流过瀑布顶端，经过4.5s落到瀑布底端．质量为18kg的这些水从顶端落到底端的过程中，重力的功率约为（ ）
A．4×102W B．4×103W C．1.8×104W D．1.8×105W
【考点】功率的计算；重力的计算；功的计算．
【分析】已知水的质量，根据公式G=mg可求水的重力，根据公式W=Gh可求重力做的功，已知落下的时间，根据公式P=可求重力的功率．
【解答】解：水的重力为G=mg=18kg×10N/kg=180N，重力做的功W=Gh=180N×100m=18000J，
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重力的功率约为P==故选B．
二、填空题
=4×103W．
13．如图为输电线路中常用的油浸自冷式变压器．变压器内部的铁芯、线圈就浸没于变压器油（一种矿物油，也称导热油）中．变压器工作时，铁芯、线圈会发热．这些热量主要通过导热油并流经变压器外部的一根根金属管道散发到空气中，从而使铁芯、线圈的温度不会升高太多，以确保变压器的安全运行．请回答：
（1）变压器外部的散热器做成管道状 降温较快 ，是因为 增大了散热面积 ． （2）变压器的上部有个油箱，其侧面有一个油量表．油量表就是一根上、下两端均开口并插入油箱中的玻璃管．电工通过观察玻璃管中油面的高度来判断油箱中油量的多少，这一装置利用的主要物理知识是 连通器 ．
（3）正常情况下，变压器油箱中的导热油是绝对不允许装得满满的，这是防止导热油因 受热膨胀 而把变压器胀破造成事故．
【考点】电热．
【分析】（1）增大散热面积可加快降温； （2）根据连通器的原理及应用进行解答； （3）根据物体具有热胀冷缩的特点进行分析． 【解答】解：
（1）变压器外部的散热器做成管道状是为了增大对外散热面积，较快降温；
（2）油量表是一根上、下两端均开口并插入油箱中的玻璃管，利用了连通器的原理，连通器中液体不流动时的面在同一水平面上，据此来判断油箱中油量的多少；
（3）由于物体都有热胀冷缩的特点，变压器油箱中的导热油装得满满的话，在受热情况下就会因为受热膨胀而溢出，造成浪费和污染．
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故答案为：（1）降温较快；增大了散热面积；（2）连通器；（3）受热膨胀．
14．夏天，在天平左盘中放一敞口玻璃杯，杯中有一冰块，右盘中放有一定质量的砝码，这时天平是平衡的，过了几分钟后，天平失去了平衡，天平的指针向 左 倾斜了，原因是 左盘里因空气中的水蒸气遇冰液化而使质量增加 ． 【考点】天平的使用；液化及液化现象．
【分析】冰块温度比较低，空气中的水蒸气遇冷液化成小水珠，使左盘内物体的质量增大，天平失去平衡．
【解答】解：冰块放在敞开的玻璃杯中，放在天平的左盘中，冰块的温度很低，空气中的水蒸气遇冷液化成小水珠，使左盘来物体的质量增大，指针左偏，天平失去平衡． 故答案为：左；左盘里因空气中的水蒸气遇冰液化而使质量增加．
15．我是一支铅笔，你若把我的内芯接入电路，电流会流过我身体，说明我的内芯是 导 体；我和圆珠笔是好朋友，都爱在纸上“玩”，不同的是，我在纸上“滑”，它在纸上“滚”，我与纸面间的摩擦为 滑动 摩擦．
【考点】导体；摩擦力的种类；绝缘体．
【分析】根据我们对导体和绝缘体的了解（擅于导电的物体叫导体，不擅于导电的物体叫绝缘体）来作答；
根据滑动摩擦和滚动摩擦的不同（物体滚动时产生的摩擦叫滚动摩擦，物体滑动时产生的摩擦叫滑动摩擦）来作答．
【解答】解：电流可以通过铅笔的内芯说明铅笔芯是导体； 铅笔在纸上是滑动，产生的摩擦力是滑动摩擦力． 故答案为：导；滑动．
16．2012年5月，日本科学家开发出制作单层硅分子薄膜技术，如图所示：在硅板表面覆盖陶瓷薄层，持续加热一段时间后，硅板中的硅分子居然能穿透陶瓷薄层从而形成单层硅分子薄膜．加热使得硅分子穿透陶瓷薄膜，这说明： 分子不停的做无规则运动 ； 温度越高分子运动越剧烈 ．
【考点】扩散现象．
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【分析】分子动理论中提到：分子在永不停息地做无规则运动；分子间存在引力和斥力；分子间存在空隙；温度越高，分子运动越剧烈．
【解答】解：加热使得硅分子穿透陶瓷薄膜，这说明分子不停的做无规则运动，温度越高分子运动越剧烈（分子间存在间隙）．
故答案为：分子不停的做无规则运动；温度越高分子运动越剧烈（分子间存在间隙）．
三、实验探究
17．如图，在注有清水的试管内留有一稍大的空气泡，使太阳光从试管的正上方向下照，观察试管下方的白纸，可以发现白纸上与空气泡相对应的位置上，有一椭圆黑影，而其它部分竟是一条与试管平行的亮线．这是因为试管充满水的地方相当于 凸 透镜，而气泡与周边的水组成 凹 透镜．如果把白纸从靠近试管向下移动到较远处，亮线的粗细将如何变化？ 先变细再变粗 ．
【考点】凸透镜的会聚作用；凹透镜的发散作用．
【分析】（1）透明的材料都可以制成凸透镜和凹透镜，材料不同，对光线的作用是相同的． （2）中间比边缘厚的是凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用． （3）中间比边缘薄的是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用．
【解答】解：（1）圆柱型试管充满水的地方，中间比边缘厚，是水凸透镜，凸透镜对光线有会聚的作用，会聚成一条亮线．
（2）由于气泡的存在，气泡周边的水形成中间薄边缘厚的凹透镜，凹透镜对光线有发散的作用，在气泡的下面对应的位置有黑影．
（3）亮线的位置相当于焦点的位置，如果把白纸从靠近试管向下移动过程中，经过焦点时亮 线最细；从焦点处向下继续移动时，亮线变粗，是因为光线继续由焦点的位置向前沿直线传播．故答案为：凸；凹；先变细再变粗．
18．如图小明站在地铁站台，他透过玻璃板制成的屏蔽门，可以看到车道另一侧竖直墙壁上的广告牌，及自己在玻璃屏蔽门后面的虚像．小明根据该现象设计了在站台上粗测 玻璃屏蔽门到车道另一侧广告牌之间距离d的实验．实验步骤如下，请完成相关内容．
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（1）小明相对于玻璃屏蔽门前后移动直到观察到 自己的像落在广告牌上时 ； （2）记录 自己的站位 ；
（3）量出 自己的站位到玻璃屏蔽门 的距离．
除记录工具外，小明要完成上述实验必需使用的仪器是 刻度尺 ． 步骤（3）中量得的距离 就是玻璃屏蔽门到广告牌之间的距离d，物理依据是 像到镜面的距离等于物到镜面的距离 ．
【考点】平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案．
【分析】根据平面镜成像的特点可知，平面镜所成的像是虚像，物体和像关于平面镜对称，物体和平面镜的距离与像和平面镜的距离相等．
【解答】解：根据物体和平面镜的距离与像和平面镜的距离相等，小明相对于玻璃屏蔽门前后移动直到观察到自己的像落在广告牌上时，小明与门的距离和广告牌与门的距离相等，用刻度尺测出小明与门的距离即可知道门到车道另一侧广告牌之间的距离． 故答案为：（1）自己的像落在广告牌上时； （2）自己的站位；
（3）自己的站位到玻璃屏蔽门，刻度尺．像到镜面的距离等于物到镜面的距离．
19．可充电电池的额定电压约为1.3伏特．当电流从正极流入、从负极流出时即可充电．充电电流在20毫安﹣40毫安范围内比较适合．现有一个额定输出电压为36伏特，额定输出电流为0.5安培的电源，还有电阻值为100欧姆、510欧姆、1000欧姆、2200欧姆和6800欧姆的几个电阻器供选用．请选择适当的电阻，构成简单的充电电路，可以分别给一节或两节电池充电，不必更换所用电阻器．
1、画出电路图（画出两节充电电池）
2、如果通往充电电池的两条导线短路，电阻器消耗的电功率是多少？
【考点】电路图设计；欧姆定律的应用；电功率的计算．
【分析】（1）因为直流电源的输出额定电压为36V，远大于两节被充电池的电压，所以需串联一个阻值适宜的电阻才能充电，且不论充电电池是一节还是两节，其电压都远小于电源电压，
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可以忽略；根据欧姆定律分别求出电阻对应的电流，再与充电电流在20毫安﹣40毫安范围内比较适合进行比较得出所串联电阻的阻值．
（2）通往充电电池的两条导线短路时，电路为R的简单电路，根据P=电功率．
【解答】解：（1）电源与一个阻值适宜的电阻串联才能充电，其电路图如下：
两节电池串联时的电压是2.6V，不论充电电池是一节还是两节，其电压都远小于电源电压，可以忽略，
因此充电流I为：I=
把U=36V和R=100Ω、510Ω、1000Ω、2200Ω、6800Ω分别代入上式，得：I=360×10﹣3mA、70×10﹣3mA、36×10﹣3mA、16×10﹣3mA、5.3×10﹣3mA； 符合充电电流20mA～40mA范围内的电阻是1000Ω， 所以应选用1000Ω的电阻与其串联．
（2）如果通往充电电池的两条导线短路，则电阻器消耗的电功率为： P=
=
=1.296W．
求出电阻器消耗的
答：（1）电路图如图所示；（2）充电电池短路时，电阻器消耗的电功率是1.296W．
20．“一个和尚挑水吃，两个和尚抬水吃，三个和尚没水吃”，这是民间流传的一个故事，现给你两根长度相同且自重忽略不计的扁担和一只水桶，请你帮他们想出一个办法来，使甲、乙、丙三个小和尚共抬一桶水且各自承受的压力相同．要求画出简要示意图，并画出水桶的悬挂位置和三个力的力臂．
【考点】控制变量法与探究性实验方案．
【分析】要解决此题，需要掌握杠杆的平衡条件，知道F1•L1=F2•L2，在此题中要根据杠杆的平衡条件进行计算．首先要搞清题目的要求，要使三个人承受的压力相等，则其中一根扁担的一端承受力为水桶重的三分之一，而另一端承受水桶重的三分之二．另一端由两外两个人各承担三分之一．
【解答】答：如图所示：
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使一根扁担的一端置于另一扁担中点B处（可用细绳固定），水桶悬挂在E点，三个和尚分别在A、C、D三点抬水．设桶及水重为G，扁担长为L，根据杠杆平衡条件 F动•L动=F阻•L阻得到： 当F甲=F乙时，LBC=LBD=； 此时：F甲=F乙=若要F丙=F甲=F乙=
；
，则LAE=2LBE．
所以水桶应悬挂于离A点L处． 以E为支点，力臂如图所示：
四、计算与应用
21．航天员进行失重或微重力训练时，用到的方法是在地面用浮力水槽让宇航员产生漂然感觉，模拟训练航天员在失重时进行工作和维修．浮力水槽模拟失重的原理是，通过增减配重和漂浮器，使宇航员悬浮在水中，获得模拟失重的感觉和效应．一般是将1：1的航太器放入水槽中，航天员穿上改制的舱外航天服，进行出舱活动程序的模拟和技能的训练，如图所示．质量为75kg的宇航员，若所带配重及所着模拟宇航服质量为25kg，人自身的密度设为1.05×103kg/m3．g取10N/kg． 求：
（1）宇航员在浮力水槽中训练时所受的浮力； （2）宇航员在水面以下2m深时受到水的压强；
（3）宇航员每只脚着地的面积为200cm2，解除配重并脱下模拟宇航服直接站在蓄有4m深水的池底，对池底的压强多大？
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【考点】液体的压强的计算；密度公式的应用；重力的计算；压强的大小及其计算；阿基米德原理．
【分析】（1）知道人和配重的质量，利用重力公式求总重，因为宇航员漂浮，利用物体的漂浮条求宇航员受到的浮力；
（2）知道宇航员所处的深度，利用液体压强公式求宇航员受到水的压强；
（3）利用密度公式求人体的体积（浸没水中排开水的体积），利用阿基米德原理求宇航员受到水的浮力，从而求出宇航员对池底的压力，再根据液体压强公式求宇航员对池底的压强． 【解答】解：（1）∵宇航员漂浮，
∴F浮=G总=m人g+m物g=（75kg+25kg）×10N/kg=1000N， （2）p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×2m=2×104Pa， （3）脱去宇航服解除配重后，人的体积： V人=
=
=7.14×10﹣2m3，
此时人所受浮力：
F'浮=ρ水V人g=1×103kg/m3×10N/kg×7.14×10﹣2m3=714N， 人站在池底，对池底的压力： F=G人﹣F浮=750N﹣714N=36N， 人双脚站在池底，对池底的压强： p==
=900Pa．
答：（1）宇航员在浮力水槽中训练时所受的浮力为1000N； （2）宇航员在水面以下2m深时受到水的压强为2×104Pa； （3）宇航员对池底的压强为900Pa．
22．现有两个电路元件定值电阻R1和热敏电阻R（且对温度很敏感），2电阻随温度改变而改变，它们各自的电流与两端电压的关系如图甲所示．将这两个电路元件接入图乙所示的电路中，电源电压为6V．当电流表读数为70mA时，求：
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（1）定值电阻R1的阻值； （2）通过热敏电阻R2的电流； （3）R2的电阻； （4）电源的总功率．
【考点】欧姆定律的应用；并联电路的电流规律；电功率的计算．
【分析】（1）从图象上读出一组关于R1的电压值和电流值，然后根据R=求电阻的大小； （2）先跟据I=求出R1中的电流，再根据并联电路电流的规律求出R2中的电流； （3）从图象上读出一组关于R2的电压值和电流值，然后根据R=求电阻的大小； （4）根据P=UI求出电源的总功率．
【解答】解：（1）查图象得当R1两端的电压U1=2V时，电流I1=20mA=0.02A，
；
（2）通过R1的电流是
通过R2的电流为I2=I﹣I1=70mA﹣60mA=10mA=0.01A；
（3）查R2的I﹣U关系图象得：当通过R2的电流I2=0.01A，即10mA时，U2=4V 此时R2的阻值
；
（4）电路中的总电流为I=70mA=0.07A， 电源的总功率为P=UI=6V×0.07A=0.42W；
答：定值电阻R1的阻值为100Ω；通过热敏电阻R2的电流为：0.01A；R2的电阻为400Ω；电源的总功率为0.42W．
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