二、填空题（共6小题，每小题4分，满分24分）
14．小华进行“探究凸透镜成像规律”的实验．如图所示，实验桌上备有带支架的蜡烛、光屏、两个焦距不同的凸透镜A和凸透镜B、平行光光源（接通电源后可发出平行光）、光具座等器材．
（1）小华首先测量凸透镜A的焦距：将凸透镜A固定在光具座上50cm刻线处，平行光光源发出平行于透镜主光轴的平行光照射到凸透镜A上，在透镜另一侧移动光屏直到光屏上的光斑最小，如图甲所示，凸透镜A的焦距f1= 10.0 cm；
（2）如图乙，蜡烛在35cm刻线处，在光屏上可以得到倒立、放大的像，保持蜡烛位置不变，小华用焦距为f2的凸透镜B替换凸透镜A，将凸透镜B固定在光具座上50cm刻线处．通过移动光屏，在光屏上得到烛焰倒立、缩小的像．由此现象可以判断：凸透镜A和凸透镜B的焦距大小关系为f1 ＞ f2（选填“＞”或“＜”）．
考点： 凸透镜成像规律及其探究实验． 专题： 探究型实验综合题．
分析： （1）根据凸透镜焦点和焦距的定义进行判断．光点到凸透镜的距离即为焦距． 掌握凸透镜成像的规律及应用，根据成像特点判断物距与焦距的关系． 解答： 解：（1）由图知，光点到凸透镜的距离为10.0cm，所以凸透镜的焦距为10.0cm．
蜡烛和凸透镜的位置不变，凸透镜A成放大的实像，说明此时物距处于1倍和2倍焦距之间；凸透镜B成缩小的实像，说明物距大于2倍焦距．因此凸透镜B的焦距小于凸透镜A的焦距，即f1＞f2． 故答案为：（1）10.0；＞．
点评： 此题探究凸透镜成像的规律，掌握凸透镜成像的特点与物距、像距之间的关系是解决此题的关键．问是此题的难点，解决的关键是判断出物距与焦距之间的关系．
15．请分析以下两个有关能量形式的问题． （1）“强弩之末势不能穿鲁缟者也”．强弩之末不能穿透薄薄的丝绸，说明物体的动能大小与它的 速度 有关． （2）旋转图中的吸管后，将可乐罐放在桌面上，罐就会运动起来，这是因为罐中的橡皮筋积蓄了 势（弹性势） 能．
考点： 动能的影响因素；势能的影响因素． 专题： 实验分析法．
分析： （1）强弩的动能很大，而不能穿透薄薄的丝绸时说明没有能量了，这就应从速度的变化上分析动能大小的变化．
旋转图中的吸管后，得到弹性势能，从弹性势能和动能的转化上分析，可乐罐动能的来历．
第16页（共25页）
解答： 解：（1）“强弩之末势不能穿鲁缟者也”．强弩在运动到最后时没有穿透薄薄的丝绸的能量，就是因为飞行时速度几乎为零引起的，这说明物体的动能大小与它的速度有关；
旋转后的吸管，因物体形状的改变，具有了弹性势能，将可乐罐放在桌面上，吸管的弹性势能就转化成可乐罐的动能，使可乐罐就会运动起来，这表明罐中的橡皮筋积蓄了弹性势能． 故答案为：（1）速度；弹性势．
点评： 本题考查学生如何利用影响动能、弹性势能的因素判断其大小的变化，属于基础知识，要理解记住．
16．如图所示，甲是探究“动能的大小与什么因素有关”的实验装置，实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，碰到同一木块上．乙是探究“阻力对运动物体的影响”的实验装置，实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，在粗糙程度不同的水平面上运动，请回答下列问题：
（1）甲、乙两组实验，采用了探究实验中常用的实验方法是 控制变量法 ．
（2）由乙实验可以推理得出，如果运动的小车在水平面上不受力时，它会 做匀速直线运动 ．
考点： 探究影响物体动能大小的因素． 专题： 探究型实验综合题．
分析： （1）甲实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，控制了小球的质量不变，目的是让小球到达斜面底端的时的初速度不同，探究速度对小球动能的影响，小球动能的大小是通过小球对外做功的多少来体现，实验中通过观察木块被小球推开的距离反映做功的多少；
乙实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，其目的是使小车在水平面运动的起始速度相同，控制速度相同，改变接触面的粗糙程度，观察小车运动距离的远近反映阻力对物体运动的影响；阻力越小，小车运动的距离越远，可以进行科学推理：当阻力为零时小车会沿水平面匀速运动下去． （3）两实验中都用到的实验方法有控制变量法． 解答： 解：
（1）甲实验的目的是探究钢球动能的大小与速度的关系；即在实验时，控制钢球的质量不变，改变高度即改变钢球到达斜面底端的速度，观察木块被推动的距离远近，从而判断钢球动能的大小；进行乙实验时，每一次都让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，其目的是使小车在水平面运动的起始速度相同；通过观察小车在粗糙程度不同的水平面上运动距离来判断小车在不同的水平面受到阻力的大小；故上述两个实验中都用到了控制变量法；
据牛顿第一定律知，若物体在不受任何外力时，总是保持静止或匀速直线运动状态，故乙实验可以推理得出，如果运动的小车在水平面上不受力时，它会做匀速直线运动． 故答案为：（1）控制变量法；做匀速直线运动．
点评： 本题中涉及到两个实验，实验器材与实验方法有相似的地方：都用到了斜面；都采用了控制变量法，学习中注意总结归纳．
17．标有“220V 100W”和“220V 60W”的甲、乙两盏白炽灯，灯丝较粗的是 甲 灯，当它们并联在家庭电路中时，较亮的是 甲 灯．（选填“甲”或“乙”）
考点： 电功率的计算；欧姆定律的变形公式．
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专题： 计算题；欧姆定律；电能和电功率． 分析： （1）根据电功率公式P=
可知，电压相同时，电功率小的、电阻大；
根据影响电阻大小等因素可知，在其它因素不变时，横截面积大的，电阻小； （3）根据并联电路两端的电压相等和P=解答： 解：（1）根据电功率公式P=
可知，电阻小的，实际功率大，灯泡就亮．
可知：电压相同时，电功率大的电阻小，
可得：R=
所以乙灯泡的电功率比甲灯泡的电功率小，即乙灯泡的电阻较大；
根据影响电阻大小的因素可知：在电阻丝材料、长度、温度相同时，电阻大的横截面积小，即乙灯灯丝较细，甲灯灯丝较粗．
当并联时，根据并联电路两端的电压相等和P=
可知，电压相等时，电阻小的灯泡实际功率大，
灯泡就亮，即由于甲灯的灯丝电阻小，即此时甲灯较亮． 故答案为：甲；甲．
点评： 本题考查了电功率公式的应用、影响电阻大小的因素，关键是选择合适的电功率公式．
18．如图所示是家庭电子式电能表的表盘，其示数是 318.6 KW?h，表盘上标有“3200imp/kW?h”，表示每消耗1kW?h的电能，指示灯闪烁3200次，若家庭电路中只有一台电热水器在工作，该电能表的指示灯在4min内闪烁320次，则该热水器的实际功率是 1500 W．
考点： 电能表参数的理解与电能的求法． 专题： 电能和电功率．
分析： 电能表读数时，注意电能表的单位是kW?h，最后一位是小数；
3200imp/（kW?h）表示每消耗1kW?h的电能，指示灯闪烁3200次，从而可求闪烁320次消耗的电能；根据公式P=求出该热水器的电功率．
解答： 解：电能表的示数为318.6kW?h；
因为“3200imp/（kW?h）”表示每消耗1kW?h的电能，指示灯闪烁3200次，所以闪烁320次，消耗电能： W=
kW?h×320=0.1kW?h，
该热水器的电功率： P==
=1.5kW=1500W．
故答案为：318.6；1500．
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点评： 本题考查了学生根据电能表的参数测量用电器电功率的方法，首先理解参数的真正含义，根据灯闪烁的次数计算出用电器消耗的电能，根据电能和时间计算出功率，在计算过程中注意单位的统一．
19．如图所示，电源电压恒为12V，闭合开关S，当滑动变阻器的阻值为10Ω时，电压表的示数为10V，此时电动机正常工作，则滑动变阻器消耗的功率是 0.4 W；若电动机内部线圈的电阻为2Ω，则通电5min电流通过电动机内部线圈产生的热量是 24 J．
考点： 电功率的计算；焦耳定律． 专题： 计算题；电能和电功率．
分析： （1）由电路图可知，电压表测电动机两端电压，由串联电路特点求出滑动变阻器电压，由欧姆定律可以求出电流，根据P=UI求功率；
2
由Q=IRt求出内部线圈产生的热量． 解答： 解：（1）由电路图可知，电压表测电动机两端电压， ∵串联电路两端电压等于各部分电路两端电压之和， ∴滑动变阻器两端电压UR=U﹣U1=12V﹣10V=2V， 则I=
=
=0.2A，
则滑动变阻器消耗的功率PR=URI=2V×0.2A=0.4W； 由焦耳定律得：
电动机内部线圈产生的热量Q=IR1t=（0.2A）×2Ω×5×60s=24J． 故答案为：0.4； 24．
点评： 分析清楚电路结构，熟练应用欧姆定律、串联电路特点和焦耳定律公式即可正确解题．
三、解答题（共6小题，满分37分）
20．燃气灶烧水时，把质量为2kg、初温为20℃的水加热到100℃，共燃烧了0.02m天然气（假设
373
天然气完全燃烧）．已知水的比热容为4.2×10J/（kg?℃），天然气的热值为8.4×10J/m．求： （1）水吸收的热量；
（2）天然气完全燃烧放出的热量； （3）燃气灶烧水时的效率．
考点： 热平衡方程的应用；能量利用效率；热量的计算． 专题： 计算题；比热容、热机、热值．
分析： （1）知道水的质量、水的比热容和水的初温和末温，利用吸热公式求水吸收的热量； 知道天然气的体积和热值，利用Q放=Vq计算煤气完全燃烧放出的热量， （3）利用效率公式求燃气灶烧水的效率． 解答： 解：（1）在此过程中，水吸收的热量：
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3
2
2
Q吸=c水m（t﹣t0 ）
3
=4.2×10J/（kg?℃）×2kg×（100℃﹣20℃）
5
=6.72×10J；
天然气完全燃烧放热：
Q放=Vq=8.4×10J/m×0.02m=1.68×10J， （3）燃气灶烧水的效率： η=
×100%=
×100%=40%．
5
7
3
3
6
答：（1）水吸收的热量为6.72×10J；
6
（2）天然气完全燃烧放出的热量为1.68×10J； （3）燃气灶烧水时的效率为40%．
点评： 本题考查了学生对吸热公式、燃料燃烧放热公式、效率公式的掌握和运用，因条件已给出，难度不大．
21．某同学利用图1所示的电路来测量一未知电阻Rx．
（1）请用笔画线代替导线，将图1中实物图连接完整．
（2）闭合开关后，当滑动电阻器的滑片向左移动到某一位置时，电压表的示数为1.2V，电流表的示数如图2所示，则I= 0.3 A，Rx= 4 Ω．
（3）该同学又设计了如图3所示的测量电路，同样可以测量未知电阻Rx，其中R0是定值电阻．请在空格内把实验步骤补充完整．
① 闭合开关S、S1 ，用电压表测出电源的电压U；
② 闭合开关S、断开S1 ，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1； ③请用测量值U和U1，已知量R0来表达Rx=
．
考点： 伏安法测电阻的探究实验． 专题： 测量型实验综合题．
分析： （1）滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中，要注意开关闭合前滑动变阻器处于最大阻值处；
根据电流表的量程和分度值读出示数，根据欧姆定律求出Rx的阻值；
（3）由电路图可知，当开关S、S1均闭合时电路为Rx的简单电路，电压表测电源的电压；当开关S闭合、S1断开时，R0、Rx串联，电压表测Rx两端的电压；根据串联电路的分压特点和定值电阻的阻值求出Rx的阻值，据此设计实验步骤得出结果．
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