故答案为：2；0；0.4．
三、实验题（本题共3小题，每空1分，共14分）
12．探究影响浮力大小的因素时，小红做了如图所示的实验，请你根据她的实验探究回答下
列问题：
①比较图B和C可知，物体受到的浮力大小与排开液体的 体积 有关； ②比较图C和E可知，物体受到的浮力大小与液体的 密度 有关； ③比较图C和 D 可知，浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关； ④图E中物体受到浮力大小为 0.8 N
⑤比较图C和E可知，水对杯底部的压强 大于 酒精对杯底部的压强（选填“大于”、“小于”或“等于”）
【考点】探究浮力大小的实验；液体压强计算公式的应用．
①、②浮力大小与排开液体的密度和体积有关，【分析】研究浮力大小与什么因素有关时，
应找出不变的量和变化的量，研究浮力与变化量的关系；
③研究浮力的大小与物体浸没在液体中的深度的关系，应控制物体排开液体的密度和体积不变，改变物体在液体中的深度； ④根据称重法求浮力的大小；
⑤根据P=ρ液gh比较杯底受到的液体压强大小．
【解答】解：①图B和C中，物体排开液体的密度不变，排开液体的体积不同，所以，比较图B和C可知，物体受到的浮力大小与排开液体的体积有关；
②图C和E中，排开液体的体积都等于物体的体积，保持不变，排开液体的密度不同，所以，比较图C和E可知，物体受到的浮力大小与液体的密度有关；
③研究浮力的大小与物体浸没在液体中的深度的关系，应控制物体排开液体的密度和体积不变，只改变深度的大小，所以，比较图C和图D可知，浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关；
④从图A知，图E中，物体的重力G=4.0N，弹簧测力计的示数F=3.2N，物体受到浮力F浮=G﹣F=4.0N﹣3.2N=0.8N；
⑤图C和E中，杯底部液体的深度相同，因ρ水＞ρ酒精，根据P=ρ液gh知，水对杯底部的压强大于酒精对杯底部的压强． 故答案为：①体积； ②密度； ③D； ④0.8； ⑤大于．
13．如图所示，学习光学知识后，小聪对有关实验进行了思考和创新．
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①在探究“平面镜成像的特点”实验中，使用透明或玻璃板而不是用平面镜的目的是为了便于确定像的 确定像的位置 ；
②当点燃的蜡烛放在玻璃板前20cm的A处时，玻璃板后B处的蜡烛好像也被“点燃”了，小聪拿出一支没有点燃的和A处一样的蜡烛在玻璃板后面移动，直到蜡烛和像 完全重合 ，说明像与物体大小相等．小聪用凸透镜替换玻璃板，将其放置在AB中点且垂直AB的位置上，将光屏放置在B点时，发现光屏上恰好成了一个清晰倒立、等大的实像，该凸透镜的焦距为 10 cm．此时固定蜡烛，换用一个焦距略小一些的凸透镜进行实验，则光屏需向 靠近 （填“靠近”或“原理”）凸透镜的方向移动，才能在光屏上在此成清晰的像．
【考点】平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案．
【分析】①利用玻璃板透明的特点，可以观察到玻璃板的另一侧，便于找到像的位置． ②实验时选择两个完全相同的蜡烛，是为了比较物像大小关系．
根据平面镜成像特点可确定像的位置，根据凸透镜成像的规律，结合现在物距为20厘米时的成像情况可以确定凸透镜的焦距，凸透镜成实像时，物距增大，像距减小．
【解答】解：①透明的玻璃板，可以观察到玻璃板的另一侧，并且能够成像，这样便于确定像的位置．
②实验时用完全一样的蜡烛是为了比较物体与像的大小关系．当蜡烛B与蜡烛A的像能够完全重合，说明像与物体的大小相等．
用凸透镜替换玻璃板，将其放置在AB中点且垂直AB的位置上，将光屏放置在B点时，发现光屏上恰好成了一个清晰倒立、等大的实像，这个实验说明B处蜡烛的位置就是A的像的位置；即此时像距也为20cm；
根据凸透镜成像的规律可知，当物距等于像距等于2f时，物体成一个等大的实像，因此将光屏放置在B点时，发现光屏上恰好成了一个清晰的倒立等大的实像，此时的物距等于二倍焦距，所以，凸透镜的焦距f=10厘米．
蜡烛固定不动，换用一个焦距略小一些的凸透镜进行实验，物距相对增大，要减小像距，才能在光屏上得到清晰的像，所以光屏靠近凸透镜．
故答案为：①确定像的位置；②完全重合；10；靠近．
14．某课外科技小组设计了如图所示的电路来测量电源U和待测电阻Rx的值，已知滑动变阻器的最大阻值为20Ω，其实验步骤如下：
（1）这个小组的同学按电路图连接好电路后，将滑动变阻器滑片P滑到最右端b点，闭合开关S1，断开开关S2，无论怎样移动滑片P发现电压表示数但始终保持不变．电路故障的原因可能是 滑动变阻器同时接了下面两个接线柱 （写出一种原因即可）
（2）排除故障后，将滑动变阻器的划片P滑到最右端的b点，闭合开关S1和S2．电压表的示数为3V；再断开开关S2，此时电压表的示数为2.4V，则电源电压U= 3 V，待测电阻Rx= 5 Ω
（3）保持S1闭合，S2断开，当滑片P恰好滑到滑动变阻器的中点时，电压表的示数应为 4 V，待测电阻Rx的电功率为 0.8 W．
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【考点】伏安法测电阻的探究实验． 【分析】（1）移动滑片P发现电压表示数但始终保持不变，说明滑动变阻器不起作用，可能是滑动变阻器同时接了下面两个接线柱，使其阻值为定值且最大；
（2）将滑动变阻器的滑片P滑到最右端的b点，闭合开关S1和S2，电路为滑动变阻器的简单电路，电压表测量电源电压，由此得到电源电压；
再断开开关S2，滑动变阻器与电阻Rx串联，根据串联电路特点和欧姆定律计算Rx的值； （3）保持S1闭合，S2断开，当滑片P恰好滑到滑动变阻器的中点时，根据串联电路特点和欧姆定律计算电路中的电流，再根据欧姆定律即可求出电压表的示数；
利用P=I2R求出Rx的电功率． 【解答】解：（1）无论怎样移动滑动变阻器的滑片P的位置，电流表和电压表的示数保持不变，灯泡保持较暗的亮度不变，说明滑动变阻器同时接了下面两个接线柱；
（2）将滑动变阻器的滑片P滑到最右端的b点，闭合开关S1和S2，电路为滑动变阻器的简单电路，电压表测量电源电压，所以电源电压U=3V； 再断开开关S2，滑动变阻器与电阻Rx串联，则电路中的电流为I=根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可得： Ux=U﹣U滑=3V﹣2.4V=0.6V， 由I=得：Rx=
=
=5Ω；
=
=0.12A，
（3）保持S1闭合，S2断开，当滑片P恰好滑到滑动变阻器的中点时，则根据串联电路的总电阻等于各电阻之和可得： R总=Rb+Rx=×20Ω+5Ω=15Ω， 则电流I′=
=
=0.4A，
所以，由I=得：电压表的示数U滑′=I′×Rb=0.4A××20Ω=4V；
Rx的电功率Px=I′2Rx=（0.4A）2×5Ω=0.8W． 故答案为：（1）滑动变阻器同时接了下面两个接线柱；（2）3；5；（3）4；0.8．
四、计算题（本题共2个小题，15题8分，16题11分，共19分，要求写出必要的解答过程和步骤） 15．电子秤因精准和便于携带已普遍取代杆秤．某科技兴趣小组根据理想电压表的内部电阻无穷大、并联在电路两端时通过它的电流几乎为零和表盘刻度均匀的特点，用电压为3V的电源U、阻值为10Ω的电阻R、理想电压表及其它元件制作了如图所示的简易电子秤．其中轻质托盘和弹簧的质量不计，当托盘中所称质量变化时，与电阻R相连的滑片P平行地上下无摩擦滑动，电压表示数与被测物体的质量成正比．当电子秤处于待称状态时滑片P停在最上端a点，电压表示数为0，当被测物体最大称量m=30kg时，滑片P刚好处于最下端b点．问：
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（1）当电子秤处于待称状态时，电路中的电流强度为多少？此状态下通电1min在电阻R上产生的热量为多少？
（2）当电压表示数为U′=1.2V时，被称量物体的质量m′为多少？
【考点】欧姆定律的应用；焦耳定律的计算公式及其应用． 【分析】（1）根据I=计算电路中的电流；
根据公式Q=I2Rt计算电阻R上产生的热量；
（2）根据电压表示数与被测质量成正比的特点分析出此时的物体质量． 【解答】解：（1）电流I==
=0.3A；
电阻1min产生的热量为：
Q=I2Rt=（0.3A）2×10Ω×60s=54J；
（2）当电压表示数为1.2V时，与电压表并联的电阻阻值为： R′=
=
=4Ω
所以被称物体的质量： m′=
×30kg=12kg．
答：（1）当电子秤处于待称状态时，电路中的电流强度为0.3A；此状态下通电1min在电阻R上产生的热量为54J；
（2）被称量物体的质量m′为12kg．
16．据统计，全国发生的车祸中有超过半数以上是超速、超载引起的．我市加大了道路交通安全监控管理力度，将“区间测速”座位判断是否超速的依据之一．所谓的“区间测速”，就是测算出汽车在某一区间行驶的平均速度，如果超过了该路段的最高限速即被判为超速．若监测点A、B相距18km，全程限速40km/h，由“电子眼”抓拍到装有沙子的某型号货车通过监
测点A、B的速度分别为30km/h和456km/h，通过A、B两个监测点的时间为20min．问：
（1）按“区间测速”标准判断该货车在AB段行驶是否超速？
（2）按照规定，载货车车轮对地面的压强超过7×105Pa即被判为超载．该型号货车部分参数如表所示．其中表中参数计算，该货车在不超载的情况下，在水平路面上运动时最多能装沙子的体积为多少？（ρ沙=2.0×103km/m3，取g=10N/kg）
（3）该货车在某路段平直公路上运动60s的速度﹣时间图象如图所示，这段时间内发动机完全燃烧柴油0.2kg，已知发动机的效率η=40%，柴油的热值q=4.5×107J/kg，则货车在这段时间内运动受到的阻力为多大？
5×104N 货车自重 0.3m2 轮胎触地总面积 10m3 车厢容积 第 16 页 共 18 页
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