四、實驗與探究題（28題5分，29題5分，30題8分，共18分）

28．小紅同學(xué)在做“探究平面鏡成像”的實驗時，將一塊玻璃板豎直架在水平臺上，再取兩段完全相同的蠟燭A和B，點燃玻璃板前的蠟燭A，進行觀察，如圖所示，在此實驗中：

（1）小紅選擇玻璃板代替鏡子進行實驗的目的是_______．

（2）所用刻度尺的作用是便于比較像與物_______關(guān)系．

（3）選取兩段完全相同的蠟燭是為了比較像與物的_______關(guān)系．

（4）移去后面的蠟燭B，并在其所在位置上放一光屏，則光屏上_______接收到蠟燭燭焰的像（選填“能”或“不能"）．

（5）小紅將蠟燭逐漸遠離玻璃板時，它的像_______（填“變大”、“變小”或“不變”）．

29．今年6月8日是我國的傳統(tǒng)節(jié)日——端午節(jié)，法定放假一天．早晨小星正在吃媽媽煮的雞蛋，忽然想到熟雞蛋的密度有多大呢？他決定利用身邊現(xiàn)有的彈簧測力計、水、水杯、線等器材，自己動手進行測量．請你簡述他的實驗步驟．

雞蛋的密度表達式ρ=_______

請對小星的實驗過程提出兩點注意事項：

①_______

②_______

30．我們已進行過“探究歐姆定律”的實驗，請回答下列問題。

（1）請在圖甲中把余下部分的電路用筆劃線代替導(dǎo)線連接好．

（2）在某次測量中，電流表的示數(shù)如圖乙，值為_______A．

（3）丙、丁兩圖是某實驗小組在探究過程中，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的圖象，其中表示電阻不變，電流隨電壓變化的圖象是_______（填“丙”或“丁”）．

（4）在探究電阻一定時，電阻上的電流跟兩端電壓的關(guān)系的過程中，使用滑動變阻器的目的是_______和_______．

（5）有同學(xué)想利用圖甲的實驗原理測“220V 40W”的白熾燈的額定功率，如果要使實驗可行，請對原理圖中實驗器材的規(guī)格提出一條合理的要求．

【答題示例】：電壓表的量程至少要220V．

答：_______．

如果在家里做測白熾燈功率的實驗，因家里一般沒有電壓表和電流表，所以可以利用家庭中都有的_______和_______測量更方便．

電學(xué)考題歸類

1. 考查電路的特點

例1  下列說法中正確的是（    ）

A. 電流是帶電粒子的運動              B. 電路中有電流，一定有電源

C. 電路中有電源，一定有電流          D. 電源是消耗電能的裝置

【解析】電流是由帶電粒子的定向移動形成的，如果帶電粒子雜亂無章地運動，就不能形成電流，故選項A錯誤；電源是電流形成的必要條件，不是惟一條件，電路中要有電流，必須具備兩個條件：一是要有電源，二是電路閉合，故選項C錯誤，B正確；電源的作用是在電路中提供電能，而不是消耗電能，消耗電能的是用電器。故選B。

2. 考查串聯(lián)和并聯(lián)電路

例2  關(guān)于圖1所示電路的說法中，正確的是（    ）

A. 若都閉合時，則并聯(lián)

B. 若都閉合時，則串聯(lián)

C. 若斷開，都閉合時，則串聯(lián)

D. 若斷開，都閉合時，則并聯(lián)

圖1

【解析】由圖中可以看出不能同時閉合，那樣會造成電源短路而燒壞電源，所以選項A、B均是錯誤的；當(dāng)斷開，閉合時，電路中只有接入電路，被短路，所以選項C錯誤；只有斷開，閉合時，電流分為兩路，一路流過，另一路流過中的電流匯合再經(jīng)過回到電源的負極，從而構(gòu)成并聯(lián)電路。故正確答案是D。

說明：本題考查的知識點是識別串、并聯(lián)電路，考查通過開關(guān)的閉合與斷開對電路中用電器連接所產(chǎn)生的影響。解答此類題的關(guān)鍵是正確地畫出等效電路圖，辨析出電路的連接情況。解題出錯的原因是對電路不會等效簡化，分不清電路的連接方式。

3. 考查電表的正確使用

例3  如圖2所示，開關(guān)S閉合后，小燈泡均正常工作，則下列說法中正確的是（    ）

A. 甲、乙都是電壓表              B. 甲、乙都是電流表

C. 甲是電流表，乙是電壓表        D. 甲是電壓表，乙是電流表

圖2

【解析】開關(guān)S閉合后，小燈泡均正常工作，說明小燈泡的連接方式可能是串聯(lián)，也可能是并聯(lián)。但的右端和的右端直接連在電源的正極上，因此，若串聯(lián)，則導(dǎo)線就會將和乙短路，故只能并聯(lián)，不可能是串聯(lián)。的左端應(yīng)連接在一起，故甲為電流表，因為若甲為電壓表，則由于電壓表視為開路，左端無法正常接入電源的負極，無法正常發(fā)光。由于乙表左端接在電源正極上，右端通過甲表接電源負極，則乙表應(yīng)為電壓表。故選C。

說明：熟悉電流表和電壓表的正確使用是解決此類問題的關(guān)鍵。切記：電流表相當(dāng)于一根導(dǎo)線，只能與被測用電器串聯(lián)；電壓表相當(dāng)于斷開的開關(guān)，接入電路與不接入電路對電路沒有影響。

4. 考查電路故障的分析

例4  如圖3所示，閉合開關(guān)，兩燈都不亮，電流表指針幾乎未動，而電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)，則該電路的故障可能是（    ）

A. 電流表壞了或未接好            B. 從a經(jīng)L1到b的電路中有斷路

C. L2燈絲燒斷或燈座未接好    D. 電壓表和L1、L2都壞了

圖3

【解析】若電流表壞了或未接好和L2燈絲斷了或燈座未接好，則整個電路斷路，此時兩燈都不亮，電壓表也斷開，指針應(yīng)在0，這與題意矛盾，故選項A、C均錯誤。若電壓表和L1、L2都壞了，則電壓表處于斷開狀態(tài)，因此指針不會偏轉(zhuǎn)，故選項D也是錯誤的。若從a經(jīng)L1到b的電路中有斷路，則a－V－b這一支路與電流表和燈L2串聯(lián)在電源兩端，由于電壓表內(nèi)阻很大，所以幾乎沒有電流，電流表指針幾乎不動，此時電壓表相當(dāng)于直接并聯(lián)在電源兩端，因此指針有明顯偏轉(zhuǎn)，且示數(shù)等于電源電壓，故選項B正確。

說明：在分析有電壓表和電流表的電路故障時，首先要識別電路類型，同時要抓住兩個電表的使用規(guī)則和各自的特點進行綜合分析。

5. 考查影響電阻大小的因素

例5  在做“研究導(dǎo)體的電阻跟哪些因素有關(guān)”的實驗時，為了便于研究而采用控制變量法，即每次須挑選兩根合適的導(dǎo)線，分別測出它們的電阻，然后進行比較，最后得出結(jié)論（數(shù)據(jù)見下表）

（1）為了研究導(dǎo)體的電阻與長度的關(guān)系，應(yīng)選用導(dǎo)線C和___________（填寫代號）；

（2）為了研究電阻與導(dǎo)體材料的關(guān)系，應(yīng)選用___________兩根導(dǎo)線進行實驗；

（3）如果選用A和D兩根導(dǎo)線進行實驗，則是為了研究導(dǎo)線的電阻與___________的關(guān)系。

【解析】導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長度、材料、橫截面積、溫度有關(guān)。（1）要研究導(dǎo)體的長度與電阻的關(guān)系，則要控制材料、橫截面積相同，長度不同。從表中可以選出鎳鉻絲，因為題中已給出C，所以只能選F；（2）要研究電阻與導(dǎo)體材料的關(guān)系，要控制長度、橫截面積相同，材料不同。根據(jù)表中所給數(shù)據(jù)，選擇長為0.5m，橫截面積為1.2mm2的鎳鉻絲和鋁，即F和G；（3）A和D的長度均是1.0m，材料都是鐵，但A的橫截面積為3.0mm2，D的橫截面積為0.8mm2，即長度、材料相同，橫截面積不同，因此這是為了研究導(dǎo)體的電阻與橫截面積的關(guān)系。

答案：（1）F  （2）F、G       （3）橫截面積

說明：在分析從某兩組數(shù)據(jù)中可得出什么結(jié)論時，必須觀察這兩組數(shù)據(jù)中哪些量是相同的，哪些量是不同的，相同的量就是實驗中要控制的相同條件，不同的量就是要研究的關(guān)系。這種由控制變量法得到的實驗數(shù)據(jù)并總結(jié)出實驗結(jié)論（物理規(guī)律）時，關(guān)鍵是要理解控制變量法研究問題的思想方法。

6. 考查滑動變阻器的連接和應(yīng)用

例6  如圖4所示，電源兩端的電壓一定，開關(guān)S1閉合，S2斷開，如果使電壓表和電流表的示數(shù)均增大，則下列操作中一定可行的是（    ）

A. 滑動變阻器的滑片P向右移

B. 滑動變阻器的滑片P向左移

C. 滑動變阻器的滑片P不動，閉合開關(guān)S2

D. 滑動變阻器的滑片P不動，斷開S1

圖4

【解析】當(dāng)S1閉合，S2斷開時，電路中R1與R2串聯(lián)，電壓表V測R2兩端電壓，要使兩表的示數(shù)都變大，對照四個選項分析：選項A中滑片P向右移動時，R2變大，電流變小，故選項A錯誤；選項B中滑片P向左移動時，R2變小，電流變大，R1兩端電壓也變大，那么R2兩端電壓變小，故選項B錯誤；選項C中滑片P不動，閉合開關(guān)S2，電阻R1被短路，電路中電阻變小，故電流變大，R2兩端電壓即為電源電壓，電壓表V的示數(shù)變大，故選項C正確；選項D中斷開開關(guān)S1，電路斷開，電流表A示數(shù)為0，故選項D錯誤。故選C。

說明：解答類似題目，首先必須分析電路的連接情況，然后由滑片的移動，判斷電阻的變化，進而分析電流的變化、部分導(dǎo)體兩端電壓的變化。

7. 考查電流跟電壓、電阻的關(guān)系

例7  閱讀短文，并回答短文后的問題

在“探究電流與電壓、電阻的關(guān)系”的過程中，一些同學(xué)作出了以下猜想：

猜想A：加在電阻兩端的電壓越大，通過的電流越小；

猜想B：加在電阻兩端的電壓越大，通過的電流越大；

猜想C：加在電阻兩端的電壓增大，通過的電流不變。

為了驗證上述猜想是否正確，小明用定值電阻和一個電壓恒定的電源及有關(guān)的實驗器材，設(shè)計了電路，并按實驗要求分別測出有關(guān)的物理量。

（1）為了完成該實驗，需要的測量儀表是____________、____________。

（2）請你畫出能驗證上述猜想的實驗電路圖。

（3）下表是小明在實驗中測出的數(shù)據(jù)，R為定值電阻，阻值分別為20Ω、10Ω和5Ω，U是電阻R兩端的電壓，I是通過電阻R的電流。通過分析比較實驗序號____________的數(shù)據(jù)，可知猜想____________是正確的（填“A”、“B”或“C”）。

（4）通過分析比較以上數(shù)據(jù)，你還發(fā)現(xiàn)了________________________。

【解析】（1）在實驗中，控制電阻R不變，改變導(dǎo)體兩端的電壓，記錄每次通過導(dǎo)體的電流；或控制導(dǎo)體兩端的電壓不變，改變導(dǎo)體的電阻，記錄每次通過導(dǎo)體的電流。題目中已給定了定值電阻和一個電壓恒定的電源及有關(guān)的實驗器材，還需要電壓表和電流表。

（2）在電路連接中要通過改變滑動變阻器連入電路中的阻值，來改變電路中的電流和改變導(dǎo)體兩端的電壓。利用上述器材可畫出如圖5所示的電路圖。

（3）猜想中是控制導(dǎo)體的電阻不變，探究通過導(dǎo)體中的電流跟加在導(dǎo)體兩端的電壓的關(guān)系。分析表中的序號1、2、3（或4、5、6或7、8、9）數(shù)據(jù)可知：在電阻一定的情況下，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比。即加在電阻兩端的電壓越大，通過的電流也越大。由此可知，猜想B是正確的。

（4）分析表中序號1、4、7（或2、5、8或3、6、9）的數(shù)據(jù)可知：在電壓不變的情況下，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比，即電壓相同時，電阻越大，電流越小。

答案：（1）電流表     電壓表      （2）如圖5所示     （3）1、2、3或4、5、6或7、8、9 B       （4）電壓相同時，電阻越大，電流越小。

圖5電學(xué)考題歸類

1. 考查電路的特點

例1  下列說法中正確的是（    ）

A. 電流是帶電粒子的運動              B. 電路中有電流，一定有電源

C. 電路中有電源，一定有電流          D. 電源是消耗電能的裝置

【解析】電流是由帶電粒子的定向移動形成的，如果帶電粒子雜亂無章地運動，就不能形成電流，故選項A錯誤；電源是電流形成的必要條件，不是惟一條件，電路中要有電流，必須具備兩個條件：一是要有電源，二是電路閉合，故選項C錯誤，B正確；電源的作用是在電路中提供電能，而不是消耗電能，消耗電能的是用電器。故選B。

2. 考查串聯(lián)和并聯(lián)電路

例2  關(guān)于圖1所示電路的說法中，正確的是（    ）

A. 若都閉合時，則并聯(lián)

B. 若都閉合時，則串聯(lián)

C. 若斷開，都閉合時，則串聯(lián)

D. 若斷開，都閉合時，則并聯(lián)

圖1

【解析】由圖中可以看出不能同時閉合，那樣會造成電源短路而燒壞電源，所以選項A、B均是錯誤的；當(dāng)斷開，閉合時，電路中只有接入電路，被短路，所以選項C錯誤；只有斷開，閉合時，電流分為兩路，一路流過，另一路流過中的電流匯合再經(jīng)過回到電源的負極，從而構(gòu)成并聯(lián)電路。故正確答案是D。

說明：本題考查的知識點是識別串、并聯(lián)電路，考查通過開關(guān)的閉合與斷開對電路中用電器連接所產(chǎn)生的影響。解答此類題的關(guān)鍵是正確地畫出等效電路圖，辨析出電路的連接情況。解題出錯的原因是對電路不會等效簡化，分不清電路的連接方式。

3. 考查電表的正確使用

例3  如圖2所示，開關(guān)S閉合后，小燈泡均正常工作，則下列說法中正確的是（    ）

A. 甲、乙都是電壓表              B. 甲、乙都是電流表

C. 甲是電流表，乙是電壓表        D. 甲是電壓表，乙是電流表

圖2

【解析】開關(guān)S閉合后，小燈泡均正常工作，說明小燈泡的連接方式可能是串聯(lián)，也可能是并聯(lián)。但的右端和的右端直接連在電源的正極上，因此，若串聯(lián)，則導(dǎo)線就會將和乙短路，故只能并聯(lián)，不可能是串聯(lián)。的左端應(yīng)連接在一起，故甲為電流表，因為若甲為電壓表，則由于電壓表視為開路，左端無法正常接入電源的負極，無法正常發(fā)光。由于乙表左端接在電源正極上，右端通過甲表接電源負極，則乙表應(yīng)為電壓表。故選C。

說明：熟悉電流表和電壓表的正確使用是解決此類問題的關(guān)鍵。切記：電流表相當(dāng)于一根導(dǎo)線，只能與被測用電器串聯(lián)；電壓表相當(dāng)于斷開的開關(guān)，接入電路與不接入電路對電路沒有影響。

4. 考查電路故障的分析

例4  如圖3所示，閉合開關(guān)，兩燈都不亮，電流表指針幾乎未動，而電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)，則該電路的故障可能是（    ）

A. 電流表壞了或未接好            B. 從a經(jīng)L1到b的電路中有斷路

C. L2燈絲燒斷或燈座未接好    D. 電壓表和L1、L2都壞了

圖3

【解析】若電流表壞了或未接好和L2燈絲斷了或燈座未接好，則整個電路斷路，此時兩燈都不亮，電壓表也斷開，指針應(yīng)在0，這與題意矛盾，故選項A、C均錯誤。若電壓表和L1、L2都壞了，則電壓表處于斷開狀態(tài)，因此指針不會偏轉(zhuǎn)，故選項D也是錯誤的。若從a經(jīng)L1到b的電路中有斷路，則a－V－b這一支路與電流表和燈L2串聯(lián)在電源兩端，由于電壓表內(nèi)阻很大，所以幾乎沒有電流，電流表指針幾乎不動，此時電壓表相當(dāng)于直接并聯(lián)在電源兩端，因此指針有明顯偏轉(zhuǎn)，且示數(shù)等于電源電壓，故選項B正確。

說明：在分析有電壓表和電流表的電路故障時，首先要識別電路類型，同時要抓住兩個電表的使用規(guī)則和各自的特點進行綜合分析。

5. 考查影響電阻大小的因素

例5  在做“研究導(dǎo)體的電阻跟哪些因素有關(guān)”的實驗時，為了便于研究而采用控制變量法，即每次須挑選兩根合適的導(dǎo)線，分別測出它們的電阻，然后進行比較，最后得出結(jié)論（數(shù)據(jù)見下表）

（1）為了研究導(dǎo)體的電阻與長度的關(guān)系，應(yīng)選用導(dǎo)線C和___________（填寫代號）；

（2）為了研究電阻與導(dǎo)體材料的關(guān)系，應(yīng)選用___________兩根導(dǎo)線進行實驗；

（3）如果選用A和D兩根導(dǎo)線進行實驗，則是為了研究導(dǎo)線的電阻與___________的關(guān)系。

【解析】導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長度、材料、橫截面積、溫度有關(guān)。（1）要研究導(dǎo)體的長度與電阻的關(guān)系，則要控制材料、橫截面積相同，長度不同。從表中可以選出鎳鉻絲，因為題中已給出C，所以只能選F；（2）要研究電阻與導(dǎo)體材料的關(guān)系，要控制長度、橫截面積相同，材料不同。根據(jù)表中所給數(shù)據(jù)，選擇長為0.5m，橫截面積為1.2mm2的鎳鉻絲和鋁，即F和G；（3）A和D的長度均是1.0m，材料都是鐵，但A的橫截面積為3.0mm2，D的橫截面積為0.8mm2，即長度、材料相同，橫截面積不同，因此這是為了研究導(dǎo)體的電阻與橫截面積的關(guān)系。

答案：（1）F  （2）F、G       （3）橫截面積

說明：在分析從某兩組數(shù)據(jù)中可得出什么結(jié)論時，必須觀察這兩組數(shù)據(jù)中哪些量是相同的，哪些量是不同的，相同的量就是實驗中要控制的相同條件，不同的量就是要研究的關(guān)系。這種由控制變量法得到的實驗數(shù)據(jù)并總結(jié)出實驗結(jié)論（物理規(guī)律）時，關(guān)鍵是要理解控制變量法研究問題的思想方法。

6. 考查滑動變阻器的連接和應(yīng)用

例6  如圖4所示，電源兩端的電壓一定，開關(guān)S1閉合，S2斷開，如果使電壓表和電流表的示數(shù)均增大，則下列操作中一定可行的是（    ）

A. 滑動變阻器的滑片P向右移

B. 滑動變阻器的滑片P向左移

C. 滑動變阻器的滑片P不動，閉合開關(guān)S2

D. 滑動變阻器的滑片P不動，斷開S1

圖4

【解析】當(dāng)S1閉合，S2斷開時，電路中R1與R2串聯(lián)，電壓表V測R2兩端電壓，要使兩表的示數(shù)都變大，對照四個選項分析：選項A中滑片P向右移動時，R2變大，電流變小，故選項A錯誤；選項B中滑片P向左移動時，R2變小，電流變大，R1兩端電壓也變大，那么R2兩端電壓變小，故選項B錯誤；選項C中滑片P不動，閉合開關(guān)S2，電阻R1被短路，電路中電阻變小，故電流變大，R2兩端電壓即為電源電壓，電壓表V的示數(shù)變大，故選項C正確；選項D中斷開開關(guān)S1，電路斷開，電流表A示數(shù)為0，故選項D錯誤。故選C。

說明：解答類似題目，首先必須分析電路的連接情況，然后由滑片的移動，判斷電阻的變化，進而分析電流的變化、部分導(dǎo)體兩端電壓的變化。

7. 考查電流跟電壓、電阻的關(guān)系

例7  閱讀短文，并回答短文后的問題

在“探究電流與電壓、電阻的關(guān)系”的過程中，一些同學(xué)作出了以下猜想：

猜想A：加在電阻兩端的電壓越大，通過的電流越�。�

猜想B：加在電阻兩端的電壓越大，通過的電流越大；

猜想C：加在電阻兩端的電壓增大，通過的電流不變。

為了驗證上述猜想是否正確，小明用定值電阻和一個電壓恒定的電源及有關(guān)的實驗器材，設(shè)計了電路，并按實驗要求分別測出有關(guān)的物理量。

（1）為了完成該實驗，需要的測量儀表是____________、____________。

（2）請你畫出能驗證上述猜想的實驗電路圖。

（3）下表是小明在實驗中測出的數(shù)據(jù)，R為定值電阻，阻值分別為20Ω、10Ω和5Ω，U是電阻R兩端的電壓，I是通過電阻R的電流。通過分析比較實驗序號____________的數(shù)據(jù)，可知猜想____________是正確的（填“A”、“B”或“C”）。

（4）通過分析比較以上數(shù)據(jù)，你還發(fā)現(xiàn)了________________________。

【解析】（1）在實驗中，控制電阻R不變，改變導(dǎo)體兩端的電壓，記錄每次通過導(dǎo)體的電流；或控制導(dǎo)體兩端的電壓不變，改變導(dǎo)體的電阻，記錄每次通過導(dǎo)體的電流。題目中已給定了定值電阻和一個電壓恒定的電源及有關(guān)的實驗器材，還需要電壓表和電流表。

（2）在電路連接中要通過改變滑動變阻器連入電路中的阻值，來改變電路中的電流和改變導(dǎo)體兩端的電壓。利用上述器材可畫出如圖5所示的電路圖。

（3）猜想中是控制導(dǎo)體的電阻不變，探究通過導(dǎo)體中的電流跟加在導(dǎo)體兩端的電壓的關(guān)系。分析表中的序號1、2、3（或4、5、6或7、8、9）數(shù)據(jù)可知：在電阻一定的情況下，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比。即加在電阻兩端的電壓越大，通過的電流也越大。由此可知，猜想B是正確的。

（4）分析表中序號1、4、7（或2、5、8或3、6、9）的數(shù)據(jù)可知：在電壓不變的情況下，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比，即電壓相同時，電阻越大，電流越小。

答案：（1）電流表     電壓表      （2）如圖5所示     （3）1、2、3或4、5、6或7、8、9 B       （4）電壓相同時，電阻越大，電流越小。

圖5

說明：“探究電流與電壓、電阻的關(guān)系”的實驗是研究歐姆定律的基本實驗。在實驗方法上采用的是控制變量法。第一步是控制電阻不變，研究電流與電阻的關(guān)系；第二步是控制電壓不變，研究電流與電阻的關(guān)系。該類題是歷年中考的熱點，平時復(fù)習(xí)時應(yīng)多加強訓(xùn)練。

說明：“探究電流與電壓、電阻的關(guān)系”的實驗是研究歐姆定律的基本實驗。在實驗方法上采用的是控制變量法。第一步是控制電阻不變，研究電流與電阻的關(guān)系；第二步是控制電壓不變，研究電流與電阻的關(guān)系。該類題是歷年中考的熱點，平時復(fù)習(xí)時應(yīng)多加強訓(xùn)練。

圖5

說明：“探究電流與電壓、電阻的關(guān)系”的實驗是研究歐姆定律的基本實驗。在實驗方法上采用的是控制變量法。第一步是控制電阻不變，研究電流與電阻的關(guān)系；第二步是控制電壓不變，研究電流與電阻的關(guān)系。該類題是歷年中考的熱點，平時復(fù)習(xí)時應(yīng)多加強訓(xùn)練。

第十六屆全國初中應(yīng)用物理知識競賽初賽試卷

一、選擇題  以下各小題給出的四個選項只有一個是正確的，把正確

選項前面的字母填在題后的括號內(nèi)(每小題3分，共15分)。

    1．小亮同學(xué)從超市買來一個玻璃瓶裝的鐵皮蓋罐頭，想把瓶蓋打開，可是怎么也擰不動。小亮的哥哥用螺絲刀沿瓶蓋的邊輕輕撬了幾下，一擰就打開了。這主要是因為用螺絲刀撬瓶蓋可以  【    】 

A．增大瓶蓋直徑，減小瓶蓋側(cè)壁對瓶的壓力

B．減小瓶蓋與瓶口的接觸面積

C．減小瓶內(nèi)外氣體的壓力差

D．由于撬了蓋的一邊，而增大了蓋的另一邊的壓力

    2．高壓輸電線路的鐵塔頂端有一條(或兩條)比下面輸電線細的金屬線(如圖1～圖2)，它的作用是    【    】

  A．加強鐵塔的穩(wěn)定性

  B．傳輸零線的電流

  C．防雷電，起到避雷針的作用

  D．作為備用線，供輸電線斷開時應(yīng)急使用

3．用普通照相機拍照時，要按被照物體距相機鏡頭的遠近進行“調(diào)焦”，使用起來不太便捷。有一種“傻瓜”相機，只要把想拍攝的景物全部納入取景器內(nèi)，不論遠處還是近處的物體，在照片上都比較清晰，從而使拍照的過程變得十分快捷。這種“傻瓜”相機不用“調(diào)焦”的奧秘是  【    】

    A．采用了長焦距的鏡頭，使遠近不同的物體成像的位置相差不大

    B．采用了短焦距的鏡頭，使遠近不同的物體成像的位置相差不大

    C．采用了長焦距的鏡頭，使遠近不同的物體成像的位置相同

    D．采用了短焦距的鏡頭，使遠近不同的物體成像的位置相同

    4．磁帶錄音機既可以錄音，也可用以放音，其主要部件為運行的磁帶和繞有線圈的磁頭。錄音時，磁帶上的磁粉被由聲音信號轉(zhuǎn)化而來的電流產(chǎn)生的磁場所磁化，這樣便將聲音信號轉(zhuǎn)化為磁信號記錄在磁帶上；放音時，再把磁帶上的磁信號通過磁頭轉(zhuǎn)化為電信號使揚聲器發(fā)聲。對于錄音機錄音、放音過程的基本原理，下列各種說法中正確的是  【    】

    A．錄音的基本原理是電磁感應(yīng)，放音的基本原理是電流的磁效應(yīng)

    B．錄音的基本原理是電流的磁效應(yīng)，放音的基本原理是電磁感應(yīng)

    C．錄音和放音的基本原理都是電流的磁效應(yīng)

    D．錄音和放音的基本原理都是電磁感應(yīng)

    5．王勇同學(xué)在賓館飯店看到一種自動門，當(dāng)有人靠近時，門會實現(xiàn)自動開閉。王勇同學(xué)對此產(chǎn)生了濃厚的興趣，他很想知道自動門是如何實現(xiàn)自動控制的。為此他反復(fù)做了幾次試驗：當(dāng)他輕輕地靠近自動門時，門自動打開；當(dāng)把一個足球滾向自動門時，門自動打開；當(dāng)把一面底部裝有滾珠的無色透明大玻璃板，直立著滑向自動門時，門不打開。王勇同學(xué)根據(jù)探究試驗的結(jié)果，對自動門的自控原理提出了以下幾種猜想，你認為其中最合理的猜想是  【    】

    A．自動門“聽”到來者的聲音時，通過聲控裝置實現(xiàn)自動開閉

    B啟動門探測到靠近的物體發(fā)射出的紅外線，通過光控裝置實現(xiàn)自動開閉

    C自動門本身能發(fā)射出一種紅外線信號，當(dāng)此種信號被靠近的物體反射時，就會實現(xiàn)自動開閉

    D．靠近門的物體通過空氣能產(chǎn)生一種壓力傳給自動門，實現(xiàn)自動開閉

二、填空題(共15分)

    1．(3分)如圖3所不，小婷乘汽車到姥姥家去度假，汽車在平直公路上行駛。小婷的感覺是：遠處的村莊相對于電線桿在向_________運動；近處的小樹相對于電線桿在向_______運動；電線桿周圍的景物看起來好像在繞電線桿做_____時針

轉(zhuǎn)動。

    2．(3分)列車上出售的食品常常放在如圖4所示的小推車上，若貨物均勻擺在車內(nèi)，當(dāng)前輪遇到障礙物A時，售貨員向下按扶把，這時手推車可以視為杠桿，支點是_____(寫出支點位置的字母)；當(dāng)后輪遇到障礙物A時，售貨員向上提扶把，這時支點是______。后一種情況下，手推車可以視為______力杠桿。

    3．(3分)在海拔3000 m以上的高原地區(qū)，汽車發(fā)動機的冷卻水容易沸騰，這是因為高原地區(qū)_______的緣故。常年生活在平原地區(qū)的人到達該地區(qū)后，由于空氣稀薄會產(chǎn)生缺氧反應(yīng)，為了得到足夠的氧氣，人會不自覺地進行深呼吸，這時肺的容積與在平原上相比要擴張得更_______(選填“大”或“小”)一些。

    4．(3分)汽車上的機械式里程表是用安裝在輪上的一組計數(shù)齒輪來實現(xiàn)計數(shù)的，而這些計數(shù)齒輪又通過特定的傳動裝置被車輪的轉(zhuǎn)動所驅(qū)動。同時車輪的轉(zhuǎn)動還通過特定的傳動裝置，傳遞給由電磁感應(yīng)原理制成的傳感器，傳感器再將反映車輪轉(zhuǎn)動情況的電信號顯示在速度表上，從而指示此時的車速。當(dāng)輪胎用久了有明顯的磨損后，就會使所計里程和指示的時速產(chǎn)生誤差。若里程表記錄里程為12000 km，則汽車實際行駛的里程將 _______(填“大于”、“小于”或“等于”)示數(shù)；若此車從北京駛往上海，以速度表上指示的時速為依據(jù)，對整個行程所估算的行駛時間將________(選填“大于”、小于”或“等于”)實際行駛時間。

    5．(3分)2005年春節(jié)晚會上，一群聾啞青年用精美絕倫的舞蹈“千手觀音”給人以美的享受，善的啟迪。

    (1)如圖5所示，觀眾看不見領(lǐng)舞者邰麗華身后站著的其他舞蹈者，這是因為光是______________傳播的。

    (2)在觀看演出的過程中，我們雖然沒有看到樂隊卻也能分辨出是何種樂器在發(fā)聲，這主要是因為不同樂器所發(fā)聲音的_________是不同的。

    (3)電視觀眾看到蓮花座上的千手觀音身披絢麗霞光，這些光是由________、_______、______三原色依不同的比例混合而成的。

  三、簡答下列各題(共22分)

  1．(4分)火箭點火發(fā)射時，若高溫火焰向下噴射到發(fā)射臺上，發(fā)射臺就會被燒

毀。為了保護發(fā)射臺，在它的底部建造了個大水池，從而巧妙地解決了這個技術(shù)問題。

    (1)火箭發(fā)射時，底部噴出的龐大的白色氣團(圖6)是由什么組成的?它是怎樣形成的?

(2)分析“大水池”對發(fā)射臺起到保護作用的道理。

  2．(4分)在高壓輸電線路中�？煽吹� 如圖7所示的一些絕緣子。請說明為什么懸掛高壓輸電線的絕緣子的表面要涂光亮的瓷釉，而且做成一節(jié)一節(jié)的?

3．(4分)小志家買了一種點綴節(jié)日用的小彩燈，他發(fā)現(xiàn)當(dāng)其中一個小彩燈的燈絲燒斷了以后，其余的小彩燈還能繼續(xù)發(fā)光。于是小志對小彩燈之間的連接關(guān)系產(chǎn)生了興趣，為此他請教了科技人員，得到以下信息。

  他用的小彩燈規(guī)格是“2．5 V，0．25 A”，通過串聯(lián)一定數(shù)量的小彩燈，使單個小彩燈兩端所加的電壓比它的額定電壓稍低，每個小彩燈都能基本正常發(fā)光。

    小彩燈的構(gòu)造如圖8所示，在燈絲導(dǎo)電支架上除了有燈絲和起固定作用的小玻璃珠以外，還繞有約4圈細金屬絲。燈絲電阻冷時約為2．5 Ω，熱時約為15 Ω。

    細金屬絲的電阻為1 Ω，正常(低壓)情況下，由于支架表面有一層氧化銅的緣故，它與燈絲支架是不導(dǎo)通的，沒有電流流過。若加上較高的電壓(如220 V)時氧化層可被擊穿，細金屬絲與燈絲支架導(dǎo)通。

    根據(jù)以上介紹的資料，請你說明為什么一個小彩燈的燈絲燒毀后，其他的小彩燈還能繼續(xù)發(fā)光。

    4．(4分)向陽中學(xué)廣播室想借助于雙刀雙擲開關(guān)控制南北兩教學(xué)樓的喇

叭：開關(guān)擲向A端時南面的三只喇叭接通，擲向B端時南北六只喇叭全部接通。

請你用筆畫線代替導(dǎo)線按上述要求完成圖9中的電路圖。

  5．(6分)長期以來，實心粘土磚一直是我國主要的建筑材料。由于粘土磚在生產(chǎn)過程中存在著諸多弊端，國家有關(guān)部門提出了減少粘土磚使用率、倡導(dǎo)新型

材料的要求。如圖10所示的空心水泥磚就是新型建筑材料的一種。請你從節(jié)能與環(huán)保等方面分析，使用空心水泥磚比使用實心粘土磚有哪些好處。(至少寫出三條)

 四、(6分)李明同學(xué)家要買一個燒水用的水壺，超市里有兩種容積相同但品種

不同的鋁質(zhì)水壺可供選購，一種是放在液化氣灶上用的，另一種是壺內(nèi)裝有電熱器的，如圖ll所示。李明想比較哪一種水壺?zé)�水更省錢。他首先進行了調(diào)查，得到如下資料：當(dāng)?shù)鼐用裼秒姷膬r格是0.5元／度；瓶裝液化氣的價格是60元／瓶(每瓶中液化氣的質(zhì)量約為15 kg，液化氣的熱值為4.2×10⁷J／kg),用液化氣燒水的熱效率約為30％，用電熱水壺?zé)�水的熱效率約為90％。根據(jù)以上信息，請你通過計算分析一下用哪種水壺?zé)�水更省錢。

    五、(8分)為了保護環(huán)境，治理水土流失，學(xué)校的環(huán)保小組設(shè)計并進行了河水含沙量的研究。

    第一階段是理論分析：分別以ρ_水、ρ_沙、ρ_泥水表示水、泥沙、泥沙水的密度，以x表示每立方米泥沙水中所含泥沙的質(zhì)量(稱做含沙量)，導(dǎo)出了ρ_泥水與ρ_水、ρ_沙、x的關(guān)系式；然后作出了泥沙水的密度ρ_泥水隨含沙量x變化的圖象。

    第二階段是實驗驗證：在一個量筒里放入一定量干燥的黃土，再倒入一定量的清水，計算出含沙量x，并測出泥沙水的密度ρ_泥水；接著再多次加入清水配制成不同密度的泥沙水，進行同樣的計算和測量，由此得出ρ_泥水與x的多組數(shù)據(jù)；然后根據(jù)這些數(shù)據(jù)作出了表示泥沙水的密度與含沙量關(guān)系的ρ_泥水－x圖象。他們驚喜地發(fā)現(xiàn)，實驗結(jié)果與理論分析是一致的。

    第三階段是實際測量：在一次山洪沖刷地面時，他們采集了40 L的水樣，稱出其總質(zhì)量為40.56kg。此前已經(jīng)測出干燥的泥沙的密度ρ_沙：2.4×10³kg／m³，于是求出了洪水中的平均含沙量。

    (1)請你參與環(huán)保小組第一階段的工作，導(dǎo)出ρ_泥水與ρ_水、ρ_沙、x的關(guān)系式。然后根據(jù)關(guān)系式作出泥沙水的密度ρ泥水隨含沙量x變化圖象的草圖。

(2)請你參與環(huán)保小組第三階段的計算工作，求出洪水中的平均含沙量。

    六、(10分)現(xiàn)在很流行的數(shù)碼相機的主要優(yōu)點是可以直接生成數(shù)碼照片，從而可以方便地進行編輯與加工，保存的時間也更長。而且數(shù)碼照片還可以直接在

電腦上顯示出來，或者通過電子郵件傳送出去。

    下面是一款數(shù)碼相機的電池的一些資料。根據(jù)右面提供的信息以及下面對數(shù)碼相機工作過程的介紹，回答相關(guān)問題：

    (1)數(shù)碼相機的電源打開后，就處于待機狀態(tài)，這時要消耗一定的電能；拍攝時，拍攝與處理數(shù)據(jù)所消耗的電能就更大。假設(shè)用一個充滿電的電池作電源進行拍照，每5min拍一張照片，相機使用過程中的平

均工作電流為0.2A。請估算一節(jié)充滿電的電池最多可以拍攝多少張照片。

    (2)對一個電能已全部耗盡的這種電池進行完全充電，充電的效率多大?

七、(12分)空調(diào)的“匹數(shù)”，是對空調(diào)輸入功率的粗略標識。因相同匹數(shù)不同品牌空調(diào)的制冷效能有較大的差異，為便于比較，空調(diào)的效能常以“制冷量”來表示。在選擇空調(diào)時，除了制冷量和制熱量(對冷熱空調(diào)而言)外，還要考慮“能效比”。

空調(diào)的能效比=，它表示空調(diào)器是否高效節(jié)電。目前市場上空調(diào)器的能效比相差很大，一般在2～3之間，最高的可達到3．5左右，應(yīng)盡量挑選能效比高的空調(diào)。房間所需的制冷量和制熱量可按下面的公式計算：制冷量Q_冷＝S（房間面積）×140w－180 w；制熱量Q_熱=S(房間面積)×180 W－240 W(此公式適用于層高2．5 m的房間，如果層高偏大，則應(yīng)適當(dāng)加大功率)。

    下表是小明家準備購買的某一型號空調(diào)的使用說明書的一部分。

    請結(jié)合上面所介紹的知識和空調(diào)使用說明書，通過計算回答下面的問題：

    1．這臺空調(diào)的能效比是多少。

    2小明家新購買樓房客廳的面積約為30 m2，層高為2．7 m，他想在客廳內(nèi)安裝上表所示的空調(diào)。請你通過計算說明這種選擇是否合理。

    3．若小明家用此空調(diào)器制冷，空調(diào)器的壓縮機每天實際工作6 h，一個月僅空調(diào)一項所支付的電費約為多少?(當(dāng)?shù)氐碾妰r為0.5元／度)

    八、(12分)小軍家客廳墻壁上有一個控制燈的開關(guān)和一個兩孔插座裝在一起的“一開兩孔”的電工元件。圖12是元件的面板、圖13是元件殼體內(nèi)部的原接線圖。由于開關(guān)損壞，需要更換整個元件。小軍爸爸決定自己動手完成，小軍給爸爸當(dāng)助手。

    小軍爸爸斷開家中進戶線的總開關(guān)，在拆舊換新的過程中發(fā)現(xiàn)：拆下前沒有留意元件中的A、B、D三根導(dǎo)線(B、C間已有一短導(dǎo)線在內(nèi)部相連)與外面的①②③三根導(dǎo)線的連接關(guān)系(如圖14)，因為室內(nèi)導(dǎo)線都在水泥墻內(nèi)，無法觀察①②③各導(dǎo)線與墻內(nèi)導(dǎo)線的連接情況。

  于是他閉合家中進戶線的總開關(guān)，用試電筆檢測各根導(dǎo)線，發(fā)現(xiàn)：第①根導(dǎo)線可以使試電筆發(fā)光；第②、⑨根導(dǎo)線不能使試電筆發(fā)光。

  根據(jù)小軍爸爸的檢測，能不能判斷各根導(dǎo)線的連接情況?

小軍經(jīng)過仔細思考后認為，不能判斷每根導(dǎo)線的連接情況，如果在情況不明時盲目連接還可能出現(xiàn)更嚴重的問題。

    (1)你認為小軍的觀點對不對?為什么?

    (2)你能不能利用常用的家用電器，如臺燈等(均帶有插頭)，鑒別出①②③根導(dǎo)線應(yīng)怎樣分別與A、B、D接線柱相連接?說出你的方法并簡述理由。

    (3)根據(jù)你的判斷，將圖14中①②⑧根導(dǎo)線與下面的A、B、D接線柱和上面的火線、零線及燈泡連接起來。

第十六屆全國初中應(yīng)用物理知識競賽初賽試卷

一、選擇題  以下各小題給出的四個選項只有一個是正確的，把正確

選項前面的字母填在題后的括號內(nèi)(每小題3分，共15分)。

    1．小亮同學(xué)從超市買來一個玻璃瓶裝的鐵皮蓋罐頭，想把瓶蓋打開，可是怎么也擰不動。小亮的哥哥用螺絲刀沿瓶蓋的邊輕輕撬了幾下，一擰就打開了。這主要是因為用螺絲刀撬瓶蓋可以  【    】 

A．增大瓶蓋直徑，減小瓶蓋側(cè)壁對瓶的壓力

B．減小瓶蓋與瓶口的接觸面積

C．減小瓶內(nèi)外氣體的壓力差

D．由于撬了蓋的一邊，而增大了蓋的另一邊的壓力

    2．高壓輸電線路的鐵塔頂端有一條(或兩條)比下面輸電線細的金屬線(如圖1～圖2)，它的作用是    【    】

  A．加強鐵塔的穩(wěn)定性

  B．傳輸零線的電流

  C．防雷電，起到避雷針的作用

  D．作為備用線，供輸電線斷開時應(yīng)急使用

3．用普通照相機拍照時，要按被照物體距相機鏡頭的遠近進行“調(diào)焦”，使用起來不太便捷。有一種“傻瓜”相機，只要把想拍攝的景物全部納入取景器內(nèi)，不論遠處還是近處的物體，在照片上都比較清晰，從而使拍照的過程變得十分快捷。這種“傻瓜”相機不用“調(diào)焦”的奧秘是  【    】

    A．采用了長焦距的鏡頭，使遠近不同的物體成像的位置相差不大

    B．采用了短焦距的鏡頭，使遠近不同的物體成像的位置相差不大

    C．采用了長焦距的鏡頭，使遠近不同的物體成像的位置相同

    D．采用了短焦距的鏡頭，使遠近不同的物體成像的位置相同

    4．磁帶錄音機既可以錄音，也可用以放音，其主要部件為運行的磁帶和繞有線圈的磁頭。錄音時，磁帶上的磁粉被由聲音信號轉(zhuǎn)化而來的電流產(chǎn)生的磁場所磁化，這樣便將聲音信號轉(zhuǎn)化為磁信號記錄在磁帶上；放音時，再把磁帶上的磁信號通過磁頭轉(zhuǎn)化為電信號使揚聲器發(fā)聲。對于錄音機錄音、放音過程的基本原理，下列各種說法中正確的是  【    】

    A．錄音的基本原理是電磁感應(yīng)，放音的基本原理是電流的磁效應(yīng)

    B．錄音的基本原理是電流的磁效應(yīng)，放音的基本原理是電磁感應(yīng)

    C．錄音和放音的基本原理都是電流的磁效應(yīng)

    D．錄音和放音的基本原理都是電磁感應(yīng)

    5．王勇同學(xué)在賓館飯店看到一種自動門，當(dāng)有人靠近時，門會實現(xiàn)自動開閉。王勇同學(xué)對此產(chǎn)生了濃厚的興趣，他很想知道自動門是如何實現(xiàn)自動控制的。為此他反復(fù)做了幾次試驗：當(dāng)他輕輕地靠近自動門時，門自動打開；當(dāng)把一個足球滾向自動門時，門自動打開；當(dāng)把一面底部裝有滾珠的無色透明大玻璃板，直立著滑向自動門時，門不打開。王勇同學(xué)根據(jù)探究試驗的結(jié)果，對自動門的自控原理提出了以下幾種猜想，你認為其中最合理的猜想是  【    】

    A．自動門“聽”到來者的聲音時，通過聲控裝置實現(xiàn)自動開閉

    B啟動門探測到靠近的物體發(fā)射出的紅外線，通過光控裝置實現(xiàn)自動開閉

    C自動門本身能發(fā)射出一種紅外線信號，當(dāng)此種信號被靠近的物體反射時，就會實現(xiàn)自動開閉

    D．靠近門的物體通過空氣能產(chǎn)生一種壓力傳給自動門，實現(xiàn)自動開閉

二、填空題(共15分)

    1．(3分)如圖3所不，小婷乘汽車到姥姥家去度假，汽車在平直公路上行駛。小婷的感覺是：遠處的村莊相對于電線桿在向_________運動；近處的小樹相對于電線桿在向_______運動；電線桿周圍的景物看起來好像在繞電線桿做_____時針

轉(zhuǎn)動。

    2．(3分)列車上出售的食品常常放在如圖4所示的小推車上，若貨物均勻擺在車內(nèi)，當(dāng)前輪遇到障礙物A時，售貨員向下按扶把，這時手推車可以視為杠桿，支點是_____(寫出支點位置的字母)；當(dāng)后輪遇到障礙物A時，售貨員向上提扶把，這時支點是______。后一種情況下，手推車可以視為______力杠桿。

    3．(3分)在海拔3000 m以上的高原地區(qū)，汽車發(fā)動機的冷卻水容易沸騰，這是因為高原地區(qū)_______的緣故。常年生活在平原地區(qū)的人到達該地區(qū)后，由于空氣稀薄會產(chǎn)生缺氧反應(yīng)，為了得到足夠的氧氣，人會不自覺地進行深呼吸，這時肺的容積與在平原上相比要擴張得更_______(選填“大”或“小”)一些。

    4．(3分)汽車上的機械式里程表是用安裝在輪上的一組計數(shù)齒輪來實現(xiàn)計數(shù)的，而這些計數(shù)齒輪又通過特定的傳動裝置被車輪的轉(zhuǎn)動所驅(qū)動。同時車輪的轉(zhuǎn)動還通過特定的傳動裝置，傳遞給由電磁感應(yīng)原理制成的傳感器，傳感器再將反映車輪轉(zhuǎn)動情況的電信號顯示在速度表上，從而指示此時的車速。當(dāng)輪胎用久了有明顯的磨損后，就會使所計里程和指示的時速產(chǎn)生誤差。若里程表記錄里程為12000 km，則汽車實際行駛的里程將 _______(填“大于”、“小于”或“等于”)示數(shù)；若此車從北京駛往上海，以速度表上指示的時速為依據(jù)，對整個行程所估算的行駛時間將________(選填“大于”、小于”或“等于”)實際行駛時間。

    5．(3分)2005年春節(jié)晚會上，一群聾啞青年用精美絕倫的舞蹈“千手觀音”給人以美的享受，善的啟迪。

    (1)如圖5所示，觀眾看不見領(lǐng)舞者邰麗華身后站著的其他舞蹈者，這是因為光是______________傳播的。

    (2)在觀看演出的過程中，我們雖然沒有看到樂隊卻也能分辨出是何種樂器在發(fā)聲，這主要是因為不同樂器所發(fā)聲音的_________是不同的。

    (3)電視觀眾看到蓮花座上的千手觀音身披絢麗霞光，這些光是由________、_______、______三原色依不同的比例混合而成的。

  三、簡答下列各題(共22分)

  1．(4分)火箭點火發(fā)射時，若高溫火焰向下噴射到發(fā)射臺上，發(fā)射臺就會被燒

毀。為了保護發(fā)射臺，在它的底部建造了個大水池，從而巧妙地解決了這個技術(shù)問題。

    (1)火箭發(fā)射時，底部噴出的龐大的白色氣團(圖6)是由什么組成的?它是怎樣形成的?

(2)分析“大水池”對發(fā)射臺起到保護作用的道理。

  2．(4分)在高壓輸電線路中�？煽吹� 如圖7所示的一些絕緣子。請說明為什么懸掛高壓輸電線的絕緣子的表面要涂光亮的瓷釉，而且做成一節(jié)一節(jié)的?

3．(4分)小志家買了一種點綴節(jié)日用的小彩燈，他發(fā)現(xiàn)當(dāng)其中一個小彩燈的燈絲燒斷了以后，其余的小彩燈還能繼續(xù)發(fā)光。于是小志對小彩燈之間的連接關(guān)系產(chǎn)生了興趣，為此他請教了科技人員，得到以下信息。

  他用的小彩燈規(guī)格是“2．5 V，0．25 A”，通過串聯(lián)一定數(shù)量的小彩燈，使單個小彩燈兩端所加的電壓比它的額定電壓稍低，每個小彩燈都能基本正常發(fā)光。

    小彩燈的構(gòu)造如圖8所示，在燈絲導(dǎo)電支架上除了有燈絲和起固定作用的小玻璃珠以外，還繞有約4圈細金屬絲。燈絲電阻冷時約為2．5 Ω，熱時約為15 Ω。

    細金屬絲的電阻為1 Ω，正常(低壓)情況下，由于支架表面有一層氧化銅的緣故，它與燈絲支架是不導(dǎo)通的，沒有電流流過。若加上較高的電壓(如220 V)時氧化層可被擊穿，細金屬絲與燈絲支架導(dǎo)通。

    根據(jù)以上介紹的資料，請你說明為什么一個小彩燈的燈絲燒毀后，其他的小彩燈還能繼續(xù)發(fā)光。

    4．(4分)向陽中學(xué)廣播室想借助于雙刀雙擲開關(guān)控制南北兩教學(xué)樓的喇

叭：開關(guān)擲向A端時南面的三只喇叭接通，擲向B端時南北六只喇叭全部接通。

請你用筆畫線代替導(dǎo)線按上述要求完成圖9中的電路圖。

  5．(6分)長期以來，實心粘土磚一直是我國主要的建筑材料。由于粘土磚在生產(chǎn)過程中存在著諸多弊端，國家有關(guān)部門提出了減少粘土磚使用率、倡導(dǎo)新型

材料的要求。如圖10所示的空心水泥磚就是新型建筑材料的一種。請你從節(jié)能與環(huán)保等方面分析，使用空心水泥磚比使用實心粘土磚有哪些好處。(至少寫出三條)

 四、(6分)李明同學(xué)家要買一個燒水用的水壺，超市里有兩種容積相同但品種

不同的鋁質(zhì)水壺可供選購，一種是放在液化氣灶上用的，另一種是壺內(nèi)裝有電熱器的，如圖ll所示。李明想比較哪一種水壺?zé)�水更省錢。他首先進行了調(diào)查，得到如下資料：當(dāng)?shù)鼐用裼秒姷膬r格是0.5元／度；瓶裝液化氣的價格是60元／瓶(每瓶中液化氣的質(zhì)量約為15 kg，液化氣的熱值為4.2×10⁷J／kg),用液化氣燒水的熱效率約為30％，用電熱水壺?zé)�水的熱效率約為90％。根據(jù)以上信息，請你通過計算分析一下用哪種水壺?zé)�水更省錢。

    五、(8分)為了保護環(huán)境，治理水土流失，學(xué)校的環(huán)保小組設(shè)計并進行了河水含沙量的研究。

    第一階段是理論分析：分別以ρ_水、ρ_沙、ρ_泥水表示水、泥沙、泥沙水的密度，以x表示每立方米泥沙水中所含泥沙的質(zhì)量(稱做含沙量)，導(dǎo)出了ρ_泥水與ρ_水、ρ_沙、x的關(guān)系式；然后作出了泥沙水的密度ρ_泥水隨含沙量x變化的圖象。

    第二階段是實驗驗證：在一個量筒里放入一定量干燥的黃土，再倒入一定量的清水，計算出含沙量x，并測出泥沙水的密度ρ_泥水；接著再多次加入清水配制成不同密度的泥沙水，進行同樣的計算和測量，由此得出ρ_泥水與x的多組數(shù)據(jù)；然后根據(jù)這些數(shù)據(jù)作出了表示泥沙水的密度與含沙量關(guān)系的ρ_泥水－x圖象。他們驚喜地發(fā)現(xiàn)，實驗結(jié)果與理論分析是一致的。

    第三階段是實際測量：在一次山洪沖刷地面時，他們采集了40 L的水樣，稱出其總質(zhì)量為40.56kg。此前已經(jīng)測出干燥的泥沙的密度ρ_沙：2.4×10³kg／m³，于是求出了洪水中的平均含沙量。

    (1)請你參與環(huán)保小組第一階段的工作，導(dǎo)出ρ_泥水與ρ_水、ρ_沙、x的關(guān)系式。然后根據(jù)關(guān)系式作出泥沙水的密度ρ泥水隨含沙量x變化圖象的草圖。

(2)請你參與環(huán)保小組第三階段的計算工作，求出洪水中的平均含沙量。

    六、(10分)現(xiàn)在很流行的數(shù)碼相機的主要優(yōu)點是可以直接生成數(shù)碼照片，從而可以方便地進行編輯與加工，保存的時間也更長。而且數(shù)碼照片還可以直接在

電腦上顯示出來，或者通過電子郵件傳送出去。

    下面是一款數(shù)碼相機的電池的一些資料。根據(jù)右面提供的信息以及下面對數(shù)碼相機工作過程的介紹，回答相關(guān)問題：

    (1)數(shù)碼相機的電源打開后，就處于待機狀態(tài)，這時要消耗一定的電能；拍攝時，拍攝與處理數(shù)據(jù)所消耗的電能就更大。假設(shè)用一個充滿電的電池作電源進行拍照，每5min拍一張照片，相機使用過程中的平

均工作電流為0.2A。請估算一節(jié)充滿電的電池最多可以拍攝多少張照片。

    (2)對一個電能已全部耗盡的這種電池進行完全充電，充電的效率多大?

七、(12分)空調(diào)的“匹數(shù)”，是對空調(diào)輸入功率的粗略標識。因相同匹數(shù)不同品牌空調(diào)的制冷效能有較大的差異，為便于比較，空調(diào)的效能常以“制冷量”來表示。在選擇空調(diào)時，除了制冷量和制熱量(對冷熱空調(diào)而言)外，還要考慮“能效比”。

空調(diào)的能效比=，它表示空調(diào)器是否高效節(jié)電。目前市場上空調(diào)器的能效比相差很大，一般在2～3之間，最高的可達到3．5左右，應(yīng)盡量挑選能效比高的空調(diào)。房間所需的制冷量和制熱量可按下面的公式計算：制冷量Q_冷＝S（房間面積）×140w－180 w；制熱量Q_熱=S(房間面積)×180 W－240 W(此公式適用于層高2．5 m的房間，如果層高偏大，則應(yīng)適當(dāng)加大功率)。

    下表是小明家準備購買的某一型號空調(diào)的使用說明書的一部分。

    請結(jié)合上面所介紹的知識和空調(diào)使用說明書，通過計算回答下面的問題：

    1．這臺空調(diào)的能效比是多少。

    2小明家新購買樓房客廳的面積約為30 m2，層高為2．7 m，他想在客廳內(nèi)安裝上表所示的空調(diào)。請你通過計算說明這種選擇是否合理。

    3．若小明家用此空調(diào)器制冷，空調(diào)器的壓縮機每天實際工作6 h，一個月僅空調(diào)一項所支付的電費約為多少?(當(dāng)?shù)氐碾妰r為0.5元／度)

    八、(12分)小軍家客廳墻壁上有一個控制燈的開關(guān)和一個兩孔插座裝在一起的“一開兩孔”的電工元件。圖12是元件的面板、圖13是元件殼體內(nèi)部的原接線圖。由于開關(guān)損壞，需要更換整個元件。小軍爸爸決定自己動手完成，小軍給爸爸當(dāng)助手。

    小軍爸爸斷開家中進戶線的總開關(guān)，在拆舊換新的過程中發(fā)現(xiàn)：拆下前沒有留意元件中的A、B、D三根導(dǎo)線(B、C間已有一短導(dǎo)線在內(nèi)部相連)與外面的①②③三根導(dǎo)線的連接關(guān)系(如圖14)，因為室內(nèi)導(dǎo)線都在水泥墻內(nèi)，無法觀察①②③各導(dǎo)線與墻內(nèi)導(dǎo)線的連接情況。

  于是他閉合家中進戶線的總開關(guān)，用試電筆檢測各根導(dǎo)線，發(fā)現(xiàn)：第①根導(dǎo)線可以使試電筆發(fā)光；第②、⑨根導(dǎo)線不能使試電筆發(fā)光。

  根據(jù)小軍爸爸的檢測，能不能判斷各根導(dǎo)線的連接情況?

小軍經(jīng)過仔細思考后認為，不能判斷每根導(dǎo)線的連接情況，如果在情況不明時盲目連接還可能出現(xiàn)更嚴重的問題。

    (1)你認為小軍的觀點對不對?為什么?

    (2)你能不能利用常用的家用電器，如臺燈等(均帶有插頭)，鑒別出①②③根導(dǎo)線應(yīng)怎樣分別與A、B、D接線柱相連接?說出你的方法并簡述理由。

    (3)根據(jù)你的判斷，將圖14中①②⑧根導(dǎo)線與下面的A、B、D接線柱和上面的火線、零線及燈泡連接起來。