④将近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，要使光屏上出现清晰的像，光屏应靠近透镜
A．只有①和③B．只有②和④C．只有②和③D．只有①和④
【答案】C
【解析】蜡烛距离凸透镜30cm时，在透镜的另一侧16cm处光屏上得到一个清晰的像，物距大于像距，成倒立缩小实像，是照相机的原理；故①错误，②正确；
此时物体在二倍焦距以外，像在一倍焦距和二倍焦距之间，即30cm＞2f；2f＞16cm＞f，
解得：
8cm＜f＜15cm。
故③正确；
近视镜片是凹透镜，对光线具有发散作用，所以近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，像将延迟会聚，为使光屏上看到清晰的像，采取的方法为：
使光屏远离透镜，使像成在光屏上，故④错误。
故选：
C。
【知识点】凸透镜成像的规律：
成像特点、物距、像距、焦距之间的关系。
14．某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶6.9km，用时5min45s，消耗燃油1.5kg，已知汽车的牵引力是2000N，燃油的热值为4.6×107J/kg，假设燃油完全燃烧。
通过计算可知，下列结果正确的是
①汽车行驶速度是20km/h②消耗的燃油完全燃烧放出的热量是6.9×107J
③汽车牵引力做功的功率是30kW④汽车发动机的效率是20%
A．只有①和②B．只有②和③C．只有①和④D．只有②和④
【答案】D
【解析】①汽车的行驶速度：
v=
＝20m/s=72km/h，故①错误；
（2）消耗的燃油完全燃烧放出的热量：
Q放=mq=1.5kg×4.6×107J/kg=6.9×107J，故②正确；
（3）因为匀速行驶，所以汽车受到的牵引力：
F=f=2×103N，
该汽车牵引力所做的功：
W=Fs=2×103N×6.9×103m=1.38×107J，
该汽车牵引力所做功的功率：
P=
=40000W=40kW，故③错误；
（4）汽车消耗燃油的产生的热量：
Q放=mq=1.5kg×4.6×107J/kg=6.9×107J，
该汽车的效率：
η=
×100%=20%，故④正确。
故选：
D。
【知识点】速度、燃烧值、功、功率、热机效率的计算
15．如图所示，电源电压保持6V不变，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，定值电阻R1的规格为“10Ω0.5A”，滑动变阻器R2的规格为“20Ω1A”。
闭合开关，为了保证电路安全，在变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是
①电阻R1消耗电功率允许的变化范围为0.4W~0.9W
②电流表示数允许的变化范围为0.2A~0.5A
③滑动变阻器R2允许接入电路阻值的变化范围为10Ω~20Ω
④电路消耗总电功率允许的变化范围为1.8W~3W
A．只有①和③B．只有①和④C．只有②和③D．只有②和④
【答案】A
【解析】电源两端电压为6V保持不变，定值电阻为10Ω；
由题意知，当电压表的最大测量值为3V时，此时定值电阻R1两端的电压U1=3V，电路中的电流I1=I=I2=
=0.3A＜0.6A，因此电路中的最大电流为0.3A，故②错误；
故滑动变阻器接入电路中的最小电阻：
R2=
=10Ω，故③正确；
电路消耗的最大功率：
P=UI=6V×0.3A=1.8W，故④错误；
电阻R1消耗功率最大功率：
P=UI=3V×0.3A=0.9W；
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，即
I1′=
=0.2A，
电阻R1电路消耗的最小功率：
P′=（I1′）2R1=（0.2A）2×10Ω=0.4W，
则电阻R1消耗功率允许的变化范围为0.4W～0.9W；故①正确。
故选：
A。
【知识点】串联电路中电压、电流以及功率、滑动变阻器接入电路电阻的计算、欧姆定律的应用
第Ⅱ卷（非选择题共40分）
二、填空题（每空1分，共4分）
16．有甲、乙、丙三个带电体，甲物体吸引乙物体，乙物体排斥丙物体。
如果丙物体带正电，则甲物体带__电。
【答案】负
【解析】解：
有甲、乙、丙三个带电体，且丙物体带正电，因乙物体排斥丙物体，说明乙也带正电；甲物体吸引乙物体，因异种电荷相互吸引，所以甲带负电。
故答案为：
负。
【知识点】电荷间的相互作用规律
17．小芳站在平面镜前，当她远离平面镜时，她在镜中像的大小会_（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】不变
【解析】当小芳远离平面镜时，她的大小不变，根据物像大小相等可知，她的像大小不变。
故答案为：
不变。
【知识点】平面镜成像的特点
18．（2018山东省泰安市，题号18，分值1）标准大气压下，质量为0.5kg、温度为70℃的水放出4.2×104J的热量，水的温度降低了__℃[c水=4.2×103J/（kg•℃）]。
【答案】20
【解析】由Q放=cm△t可得，水降低的温度：
△t=
=20℃。
故答案为：
20。
【知识点】Q放=cm△t的应用
19．如图所示，在水平拉力F1＝10N作用下，木板甲在水平地面上匀速向右运动，同时物块乙相对于地面静止，已知此时墙壁对物块乙的拉力F2＝4N。
则木板甲与地面间的摩擦力是__N。
【答案】6
【解析】此时墙壁对物块乙的拉力F2=4N，方向向左；乙水平方向上受拉力和摩擦力，由二力平衡可得，摩擦力与拉力应大小相等，方向相反，故摩擦力大小为4N；摩擦力水平向右；
以甲为研究对象，它受到向右的拉力为10N，同时受到地面对它的摩擦力和物体乙对它的摩擦力，二者之和为10N，所以地面对物体甲的摩擦力为f=10N-4N=6N。
【知识点】摩擦力、二力平衡
三、作图题（每题2分，共4分）
20．如图所示，入射光线平行于凸透镜的主光轴，在答题卡上画出通过透镜后的折射光线。
20题图21题图
【答案】见解析
【解析】解：
平行于主光轴的入射光线经过凸透镜折射后，折射光线过焦点，由此可以确定该条入射光线对应的折射光线。
故画图如下。
【知识点】凸透镜对光线的作用
21．一足球静止在水平地面上，如图所示，在答题卡上画出足球所受重力的示意图。
【答案】见解析
【解析】重力从重心竖直向下画，标出符号G，如下图：
【知识点】作力的示意图、重力的方向
四、实验题（第22题5分，第23题10分，共15分）
22．图甲是某学习小组“测量滑轮组的机械效率”的示意图。
用弹簧测力计竖直向上拉动绳子自由端，将重为4.5N的物体从A位置提升到A′位置，同时弹簧测力计从图中的B位置上升到B′位置，在这个过程中，弹簧测力计的示数如图乙所示。
请你根据他们做的实验完成下列问题：
（1）物体提升的高度是cm，拉力是N，该滑轮组的机械效率η＝；
（2）若在图甲装置的基础上，增加一个动滑轮，改为图丙所示的装置，提升同一物体，则滑轮组的机械效率_（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】缓慢（匀速）（1分）
（1）5.0（1分）2（1分）75%（1分）
（2）变小（1分）
【解析】在测量滑轮组的机械效率时，用弹簧测力计竖直向上缓慢匀速拉动，此时根据二力平衡可知，弹簧测力计示数等于拉力；
（1）测力计B位置匀速提升到B'位置，测力计上升的高度为：
s=15.0cm；由图可知，有3段绳子拉着动滑轮，则物体上的高度为：
h=
s=
×15.0cm=5.0cm；
由图可知，测力计的示数为2N；
该动滑轮的机械效率：
η=
=75%；
（3）若在图甲装置的基础上，增加一个动滑轮，此时有用功不变，克服动滑轮重力所做的额外功变大，故机械效率变小。
【知识点】二力平衡、滑动组、有用功、总功、机械效率
23．某物理兴趣小组利用图甲所示实验电路图同时测量电源电压U0的大小和电阻Rx的阻值，电源电压U0约为2V～3V，Rx的阻值约为6Ω～7Ω。
实验室提供如下器材：
导线若干、开关、电流表（量程0～0.6A，0～3A）、电压表（量程0～3V，0～15V）、滑动变阻器R（最大阻值为30Ω）。
请你思考完成下列问题：
甲乙
（1）按照图甲用笔画线代替导线，在答题卡上连接好图乙中的实物图。
（2）用物理量U0、Rx、电流表的示数I写出表示电压表示数U大小的关系式：
U=。
（3）①正确连接电路后，闭合开关前应使滑动变阻器连入电路的阻值为（选填“最大”或“零”）；
②移动滑动变阻器的滑片，读出4组电流表和电压表示数，分别以电流表的示数I和电压表的示数U为横坐标和纵坐标，在坐标纸上描点，把这4个点连接起来大致为一条直线（并虚线延长到纵轴），如图丙所示。
从图丙中信息可求得：
电源电压U0=V，电阻Rx=Ω。
【答案】
（1）如图所示（4分）（说明：
其他连接方法正确，同样得分）
（2）U0-IRx（2分）（3）①最大（1分）②3（1分）6（2分）
【解析】
（1）用笔画线代替导线，如上图所示；
（2）根据欧姆定律，Rx两端电压Ux＝IRx，再根据串联电路电压特点，得U＝U0-Ux＝U0-IRx；
（3）①为了保护电路，开关闭合前，滑动变阻器阻值调到最大值；
②从图丙中读取两组数值：
I1＝0.1A，U1＝2.4V、I2＝0.4A，U2＝0.6V；代入U＝U0-IRx，得：
2.4V＝U0-0.1ARx－－－－－－－
（1）
0.6V＝U0-0.4ARx－－－－－－－
（2）
由
（1）、
（2）得：
U0＝3V、Rx＝6Ω
【知识点】欧姆定律、串联电路电流和电压规律
五、计算题（第24题6分，第25题11分，共17分。
解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的计算步骤，只写出最后答案的不能得分）
24．用弹簧测力计悬挂一实心物块，物块下表面与水面刚好接触，如图甲所示。
从此处匀速下放物块，直至浸没于水中并继续匀速下放（物块未与水底接触）。
物块下放过程中，弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水的深度h的关系如图乙。
g取10N/kg，水的密度是1.0×103kg/m3。
求：
（1）物块受到的重力；
（2）物块完全浸没在水中受到的浮力；
（3）物块的密度。
【思路分析】
（1）物块没入水前弹簧测力计示数等于物体受到的重力；
（2）物块完全浸没在水中时根据公式：
F浮=G﹣F拉，计算受到的浮力；
（3）根据重力算质量，由阿基米德原理算出V排，物体全部没入水中时V=V排，求出然后根据密度公式求物块的密度。
【解题过程】解：
（1）物体受到的重力：
G＝F=18N
（2）物体浸没在水中时受到的浮力：
F浮=G﹣F拉=8N
（3）物体的体积：
V=V排=
=8×10-4m3
物体的质量m＝
物块的密度：
ρ物=
【知识点】重力、称重法测浮力、阿基米德原理、密度
25．某物理兴趣小组设计了一个压力报警装置，工作原理如图所示。
ABO为一水平杠杆，OA长120cm，O为支点，AB:
OB=5:
1；已知报警器R0的阻值恒为10Ω，压力传感器R固定放置，R的阻值随所受压力F变化的关系如表所示。
闭合开关S，水平踏板空载时，电压表的示数为2V；当水平踏板所受压力增大，电压表示数达到5V时，报警器R0开始发出报警信号。
踏板、压杆和杠杆的质量均忽略不计。
求：
F/N
0
5
10
15
20
25
30
…
R/Ω
45
34
24
18
14
12
10
…
（1）电源电压为多少？
（2）当报警器开始报警时，踏板设定的最大压力值为多少？
（3）若电源电压变为14V，为保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警，应在杠杆上水平调节踏板触点B的位置。
试计算说明触点B应向哪个方向移动多少厘米？
【思路分析】
（1）由图乙可知当踏板空载时，压力传感器的电阻为45Ω，闭合开关时，压力传感器和报警器串联，根据欧姆定律求出电流，再求出电源电压；
（2）电压表示数达到5V时，报警器R0开始发出报警信号，根据欧姆定律求出电流，再求出压力传感器两端的电压，根据欧姆定律求出压力传感器的阻值，从图象中找出压力值，再根据杠杆平衡条件求出踏板设定的最大压力值；
（3）电源电压升高时，R0两端分得的电压增大，为保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警，应减小R0两端的电压，根据杠杆的平衡条件判断踏板触点移动的方向。
若电源电压变为14V，为保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警，电路中的电流仍变为0.5A，根据欧姆定律算出R的电电阻，从表格中判断出压力F，再根据杠杆平衡条件求出OB的长度，判断出移动的距离。
【解题过程】解：
（1）查表可知，踏板空载时，压力传感器R空＝45Ω。
电路中电流：
I0=
=0.2A
电源电压：
U=I0R总=I0（R0＋R空）＝0.2A（10Ω+45Ω）＝11V
（2）报警时，电路中的电流：
I报警=
=0.5A
此时压力传感器的电阻：
R1=
=12Ω
查表可知，此时压力传感器受到的压力F1＝25N；
由AB:
OB=5:
1知，OB=
OA=
=20cm
由杠杆平衡条件可知，F最大·OB＝F1·OA，
故踏板设定的最大压力值：
F最大＝
＝150N
（3）电源电压改变后，报警时压力传感器的电阻：
R2=U传感2=
=18Ω
查表可知，此时压力传感器受到的压力F2＝15N；
由杠杆平衡条件可知，F最大·OB′＝F2·OA，
故：
OB′＝
＝12cm
移动的距离：
s＝OB﹣OB′＝8cm
故触点B应向左（或O点）移动8cm
【知识点】串联电路分压的特点、杠杆平衡条件的应用
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