2017年广东省中考物理试卷及答案解析

2017年广东省初中毕业、升学考试

物理学科

（满分100分，考试时间80分钟）

一、选择题：本大题共7小题，每小题3分，共21分．不需写出解答过程，请把最后结果填在题后括号内．1．（2017广东省，题号1，分值3）如图所示，下列说法正确的是（）

A．人的听觉频率范围是85—1100Hz

B．狗的听觉频率范围是15—50000Hz

C．蝙蝠能听到次声波

D．大象能听到超声波

【答案】B

【解析】由图可知：

A．人的听觉频率范围是20—20000Hz，故A错误；

B．狗的听觉频率范围是15—50000Hz，故B正确；

C．次声波的频率范围（小于20Hz），而蝙蝠听觉下限为1000Hz，所以蝙蝠不能听到次声波，故C错误；D．超声波的频率范围（大于20000Hz），而大象的听觉上限为20000Hz，所以大象不能听到超声波，故D错误。【知识点】声现象

2．（2017广东省，题号2，分值3）下列说法正确的是（）

A．“光年”是时间单位

B．太阳是宇宙的中心

C．在原子、中子和原子核中，尺度最小的是中子

D．两个物体相互摩擦时，得到电子的物体带正电

【答案】C

【解析】A．“光年”表示光传播一年所通过的距离，是长度单位，故A错误；

B．宇宙是不断膨胀的，其中心无法确定，故B错误；

C．原子可以分为原子核和电子，而原子核可分为质子和中子，按尺度由大到小排序有：原子、原子核、中子，所以C正确；

D．根据摩擦起电的实质，得到电子的物体由于负电荷过量的缘故从而带上负电，而失去电子的物体则带正电，故D错误。

【知识点】从粒子到宇宙

3．（2017广东省，题号3，分值3）关于光现象，下列说法错误的是（）

A．太阳光通过三棱镜会分解成多种色光，这种现象叫光的色散

B．影子是由于光的直线传播形成的

C．物体在平面镜中成正立、放大的实像

D．光从空气射入水中后传播速度会变小

【答案】C

【解析】A．太阳光通过三棱镜会分解成多种色光，这种现象叫光的色散，故A正确，不合题意；B．影子是由于光的直线传播形成的，故B正确，不合题意；

C．平面镜成像特点是正立、等大、虚像，故C错误，符合题意；

D．光在水中的传播速度为空气中传播速度的3

4

，故D正确，不合题意。

【知识点】光的色散光的直线传播平面镜成像光的折射

4．（2017广东省，题号4，分值3）如图所示，小花想搬起一块石头，下列说法正确的是（）

A．若石头没有被搬动，以地面为参照物，它是静止的

B．若石头没被搬起，是因为石头受到的惯性力较大

C．若石头被搬起，说明力可以改变石头惯性的大小

D．若石头没被搬起，此时石头受到的重力和石头对地面的压力是一对平衡力

【答案】A

【解析】A．若石头没有被搬动，以地面为参照物，石头相对地面位置没有改变，石头是静止的，故A正确；BC．“惯性”是物体的属性，不是一种力，它的大小仅由物体的质量决定，故BC错误；

D．若石头没被搬起，则石头一定受到平衡力，但石头受到的重力和石头对地面的压力方向相同且分别作用在不同物体上，与一对平衡力的特点不符，故D错误。

【知识点】机械运动牛顿第一定律二力平衡

5．（2017广东省，题号5，分值3）如图所示电路中，电源电压为4.5V，L1、L2是小灯泡，当开关S闭合时，电压表的示数为1.5V，忽略温度对灯丝电阻的影响，则（）

A ．L 2两端的电压为1.5V

B ．L 1两端的电压为1.5V

C ．L 1与L 2的灯丝电阻之比为2:1

D ．通过L 1与L 2的电流之比为1:2 【答案】A

【解析】由图知，L 1、L 2是串联关系，电压表测量的是L 2的电压，则L 2两端的电压为U 2=1.5V ；根据串联电路电压规律得U=U 1+U 2，即U 1=U-U 2=4.5V-1.5V=3V ，所以L 1两端的电压U 1=3V ；根据串联电路的分压原理得

11

22

U

R U R =，所以L 1与L 2的灯丝电阻之比为3:1；因为串联电路电流处处相等，所以通过L 1与L 2的电流之比为1:1； 故A 正确，BCD 错误。 【知识点】欧姆定律

6．（2017广东省，题号6，分值3）妈妈与小明进行爬山比赛，他们选择的起点、路径和终点都相同，全程设为匀速运动，妈妈的体重是小明的2倍，妈妈所用的时间是小明的3倍。若妈妈克服自身重力做功为W 1，功率为P 1，小明克服自身重力做功为W 2，功率为P 2，则下列关系正确的是（ ） A ．W 1:W 2=1:1 B ．W 1:W 2=2:3 C ．P 1:P 2=1:1 D ．P 1:P 2=2:3 【答案】D

【解析】爬山过程，人克服自身重力做的功为W=mgh ，由于h 相同，妈妈的体重是小明的2倍，所以W 1:W 2=2:1； 根据W

P t

=

，由于W 1=2W 2，t 1=3t 2，得妈妈的功率与小明的功率关系为：121

2122233W W P P t t ===，即P 1：P 2=2:3；故ABC 错误，D 正确。 【知识点】功和功率

7．（2017广东省，题号7，分值3）将体积相同材料不同的甲、乙、丙三个实心小球，分别轻轻放入三个装满水的相同烧杯中，甲球下沉至杯底，乙球漂浮和丙球悬浮，如图所示，下列说法正确的是（ ）

A ．三个小球的质量大小关系是m 甲>m 乙>m 丙

B ．三个小球受到的浮力大小关系是F 甲=F 丙

C ．三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关系是p 甲>p 乙>p 丙

D ．三个烧杯底部对桌面的压强大小关系是丙乙甲p p p ′

=′>′

【答案】D

【解析】B ．设甲、乙、丙的体积为V ，它们在水中排开水的体积分别为V 1、V 2、V 3，由图知，V 1=V 3=V>V 2，根据阿基米德原理F gV ρ=浮水排，得F 浮甲=F 浮丙＞F 浮乙，故B 错误；

A ．根据物体的浮沉条件知，F 浮甲＜m 甲g ，F 浮乙=m 乙g ，F 浮丙=m 丙g ，得m 甲g ＞m 丙g ＞m 乙g ，则有m 甲＞m 丙＞m 乙，故A 错误；

C .根据液体压强公式p gh ρ=液，由于烧杯相同，且装满水，所以放入三个小球之后，水的深度仍然相同，故三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关系是P 甲=P 乙=P 丙，故C 错误；

D ．设烧杯与原来装有水的总质量为m ，放入三个球后，三个烧杯分别溢出水的重力为F 浮甲、F 浮丙、F 浮乙，则三个烧杯底部对桌面的压力分别为F 甲=mg+m 甲g-F 浮甲＞mg ，F 乙=mg+m 乙g-F 浮乙=mg ，F 丙=mg+m 丙g-F 浮丙=mg ，可见有F 甲>F

乙

=F 丙，又三个烧杯与桌面的接触面积相同，由F

p S

=

得p 甲＞p 乙=p 丙，故D 正确。 【知识点】质量和密度 压强 液体压强 浮力

二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分．

8．（2017广东省，题号8，分值3）常见的物质是由极其微小的 、原子构成的；炒菜时闻到香味，这一

现象说明分子 ；通常液体分子之间的距离比气体的 （选填“大”或“小”）。 【答案】分子 做无规则的热运动 小

【解析】常见的物质是由分子、原子构成的；炒菜时闻到香味是一种扩散现象，这种现象是分子做无规则热运动的结果；

一般情况下，固体分子排列最紧密，液体分子排列较紧密，气体分子排列最稀疏，所以液体分子之间的距离要比气体的小。

【知识点】从粒子到宇宙

9．（2017广东省，题号9，分值3）火箭加速升空过程中，对于火箭搭载的卫星来说，动能 ，重力势

能 ，卫星的机械能是由火箭燃料的 能转化而来的。 【答案】增大 增大 内

【解析】卫星随火箭加速上升，速度增大，动能增大；高度增大，重力势能也增大；卫星的机械能是由火箭燃料的内能转化而来的。

【知识点】动能 势能 内能的利用

10．（2017广东省，题号10，分值3）电磁波在空气中的速度约为 m/s ；当导线中通过电流时，放在旁

边的小磁针发生偏转，说明电流周围存在 ；丹麦物理学家 （选填“法拉第”、“奥斯特”或“欧姆”）是第一个发现电与磁之间有联系的人。 【答案】3×108 磁场 奥斯特

【解析】电磁波在空气中的速度近似等于在真空中的速度，约为3×108

m/s ；

通有电流的导线能使放在小磁针发生偏转，说明电流周围存在磁场，这个现象是由丹麦物理学家奥斯特首先发现的，所以他是第一个发现电与磁之间有联系的人。

【知识点】信息的传递 电生磁

11．（2017广东省，题号11，分值3）“可燃冰”是一种新型能源，主要成分是甲烷，可直接点燃，燃烧后几乎

不产生任何残渣，所以“可燃冰”是一种 能源（选填“清洁”或“污染”）；1m 3

甲烷完全燃烧能产生 J 热量，这些热量可以使 kg 的水从20℃加热至100℃。[设甲烷的热值

37J/m 10×4.2=甲烷q ；)℃J/(kg 10×4.23?=水c ]

【答案】清洁 4.2×107 125

【解析】题中已说明“可燃冰”燃烧后几乎不产生任何残渣，即对环境污染较少，所以它是一种清洁能源； 根据Q=qV 可求出1m 3

甲烷完全燃烧能产生的热量为Q=qV=4.2×107

J/m 3

×1m 3

=4.2×107

J ；

根据Q=cm △t 得：73Q 4.210J

m=

==125kg c t 4.2?10J/(kg )?(100-20)

C C C ??????。 【知识点】能源与可持续发展 热和能

12．（2017广东省，题号12，分值3）如图所示的实验装置中，当导体棒AB 竖直向上运动时，灵敏电流计的指

针 偏转，让导体棒AB 水平向右运动，灵敏电流计的指针 偏转（以上两空均选填“会”或“不会”）。 （选填“电动机”或“发电机”）是应用电磁感应原理制成的。

【答案】不会 会 发电机

【解析】当导体棒AB 竖直向上运动时，没有切割磁感线运动，所以闭合回路中不能产生感应电流，灵敏电流计的指针不会偏转；

当导体棒AB 水平向右运动时，由于切割磁感线运动从而在回路中产生感应电流，所以灵敏电流计的指针会偏转； 电动机是根据通电导体在磁场中受到力的作用制成的，发电机是根据电磁感应原理制成的。 【知识点】磁生电

13．（2017广东省，题号13，分值3）将装有水的试管放入装有水的烧杯中，用酒精灯对烧杯进行加热，如图所示，一段时间后，观察到烧杯中的水沸腾，而试管中的水 （选填“会”或“不会”）沸腾，原因是 ，同时还观察到烧杯口周围出现大量的“白气”，这是因为烧杯中的水蒸气在杯口周围遇冷 而成（填物态变化名称）。

【答案】不会 不能断续吸热 液化

【解析】加热至烧杯中的水沸腾后，烧杯中的水的温度始终保持在100℃，试管中的水的温度达到100℃后，由于两者不再存在温度差，所以试管中的水无法继续向烧杯中的水吸热，因而试管中的水温度虽达到沸点，但缺少继续吸热的条件，故不会沸腾；“白气”实质是水珠，属于液体，烧杯口的水蒸气遇冷放热，从而由气态变成液态，符合这个特点的显然是液化了。 【知识点】物态变化

14．（2017广东省，题号14，分值3）“3V 0.75W”的L 1灯泡和“3V 1.5W”的L 2灯泡，如图甲所示，闭合开关，

L 1和L 2正常发光，则电路总电阻R= Ω；如图乙所示，闭合开关，L

1灯正常发光，则电源2的电压U= V ，此时L 2灯消耗的实际功率P= W 。（假设灯丝电阻不变）

【答案】4 4.5 0.375

【解析】根据2U P=R 得2

21U (3V)R ===12ΩP 0.75W 额额，2

22U (3V)R ===6ΩP 1.5W

额额；

由图甲知，L 1与L 2并联，则1212R R 12Ω×6Ω

R=

==4ΩR +R 12Ω+6Ω

；

由图乙知，L 1与L 2串联，L 1灯正常发光得U 1=3V ； 根据

1122U R U R =得L 2灯两端的电压2211R 6ΩU =U =?3V=1.5V R 12Ω

； 则电源2的电压U=U 1+U 2=3V+1.5V=4.5V ；

根据2

U P=R

知，由于L 2灯的电阻R 2一定，L 2灯两端电压比正常发光的电压减半，则它消耗的功率只有正常发光

时的功率的

14

， 故此时它消耗的实际功率11

P=

P 1.5W 0.375W 44

=?=额。 【知识点】欧姆定律 电功率

三、作图题：共7分．

15．（2017广东省，题号15，分值7）（1）如图所示，请你根据近视眼的矫正方法，完成光路图。

【答案】

【解析】近视眼需要用凹透镜进行矫正，矫正后，光线会聚于视网膜上；根据凹透镜与凸透镜（眼睛的晶状体相当于凸透镜）对光线的作用便可作出光路图，如图所示：

【知识点】透镜及其应用

（2）如图所示，利用羊角锤撬起钉子，请你在羊角锤A点处画出所能施加最小动力F1，并画出阻力F2的阻力臂L2.

【答案】

【解析】力臂越长越省力，最长的力臂即支点与作用点的连线，然后根据力臂的画法作出垂直于力臂的作用力即可．过O点作垂直于F

2的垂线即为阻力F2的力臂L2，如图所示：

【知识点】简单机械

（3）小明用两个单刀双掷开关，一个LED灯和若干导线，设计一个楼梯灯电路，无论是楼上或楼下都可以任意开灯、关灯，即可以在楼下开灯到楼上关灯，又可以在楼上开灯到楼下关灯，请你根据小明设计的意图，用笔画线代替导线完成如图的电路。

【答案】

【解析】两个开关都能控制灯泡的亮与灭，因此两个开关都与灯泡串联，两个开关应能独立工作，互不影响，单刀双掷开关中与刀的支点相连的一端一定要接在干路上，据此设计电路，如图：

【知识点】家庭电路

三、实验题（本大题共3小题，共19分）

16．（2017广东省，题号16，分值7）（1）螺线管通电后，小磁针静止时的指向如图所示，则通电螺线管右端为

极，电源的端为正极。

【答案】N 右

【解析】由图知通电螺线管的右端为N极，根据安培定则判定出电源的右端为正极。

【知识点】电生磁

（2）实验室里常用的液体温度计是根据的规律制成的。如图所示，用液体温度计测量液体温度时，操作正确的是图。

【答案】液体的热胀冷缩丁

【解析】液体温度计是根据液体的热胀冷缩规律制成的，使用液体温度计时应使温度计的玻璃泡完全浸入被测液体中，玻璃泡不能碰到容器壁或容器底部，可见操作正确的是丁图。

【知识点】物态变化

（3）如图所示，电流表示数是 A。如图所示，弹簧测力计的示数是 N，物体M的质量是 kg （g=10N/kg）。

【答案】2.5 1 0.1

【解析】由图知，电流表使用的是0-3A量程，指针刚好指在2至3的中间，所以示数为2.5A；

弹簧测力计的指针刚好批在“1”处，所以示数为1N，弹簧测力计的示数反映出被挂物体M的重力，根据G=mg

得物体M的质量为

G1N

M===0.1kg

g10N/kg

。

【知识点】电流和电路力重力

17．（2017广东省，题号17，分值6）如图所示，小李用点燃的蜡烛、凸透镜和光屏进行“探究凸透镜成像规律”的实验，凸透镜的焦距为12cm。

（1）蜡烛和凸透镜的位置不变，要使光屏承接到一个倒立、清晰的实像，具体的操作是：首先将光屏向右移动，，直到找到最清晰的像。日常生活中（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一原理制成的。

（2）当蜡烛燃烧一段时间后会变短，烛焰的像会往偏离光屏中心。

（3）请你指出用烛焰作为发光物体完成“探究凸透镜成像规律”实验存在的两点不足之处：

①；②。

【答案】（1）放大；观察光屏上的成像情况；投影仪；（2）上；（3）①烛焰容易受风影响而摆动，从而使成在光屏上的像清晰度不稳定；②蜡烛燃烧会变短，导致烛焰在光屏上的成像位置偏离光屏中心，甚至会偏离光屏。

【解析】（1）由图知，物距u=15cm处于f

（2）当蜡烛变短后，根据凸透镜成倒立实像的特点，烛焰的像会往上偏离光屏中心；

（3）烛焰作为发光物体，两点不足的地方体现如下：①烛焰容易受风影响而摆动，从而使成在光屏上的像清晰度不稳定；②蜡烛燃烧会变短，导致烛焰在光屏上的成像位置偏离光屏中心，甚至会偏离光屏。

【知识点】透镜及其应用

18．（2017广东省，题号18，分值6）小明用天平、烧杯、油性笔及足量的水测量一块鹅卵石的密度，实验步骤如下：

（1）将天平放在水平桌面上，把游码拨至标尺，发现横梁稳定时指针偏向分度盘的右侧，要使横梁在水平位置平衡，应将平衡螺母往（选填“左”或“右”）调。

（2）用调好的天平分别测出鹅卵石的质量是31.8g和空烧杯的质量是90g。

（3）如图甲所示，把鹅卵石轻轻放入烧杯中，往烧杯倒入适量的水，用油性笔在烧杯壁记下此时水面的位置为

M ，然后放在天平左盘，如图丙所示，杯、水和鹅卵石的总质量为 g 。

（4）将鹅卵石从水中取出后，再往烧杯中缓慢加水，使水面上升至记号M ，如图乙所示，用天平测出杯和水的总质量为142g ，此时杯中水的体积为 cm 3

。

（5）根据所测量数据计算出鹅卵石的密度为 g/cm 3

。

（6）若小明在第（4）步骤测量过程中，用镊子添加砝码并向右旋动平衡螺母，直至天平平衡，此错误操作将导致所测密度偏 。

【答案】（1）零刻度线；左；（3）161.8；（4）52；（5）2.65；（6）大

【解析】（1）调节天平平衡时应先将游码拨至标尺的零刻度线处，若发现指针偏向分度盘的右侧，根据“右倾左调”原则，应向左调节平衡螺母；

（3）由图丙可读出天平此时的读数为100g+50g+10+1.8g=161.8g ，即杯、水和鹅卵石的总质量为161.8g ；

（4）因为m 杯+m 水=142g ，m 杯=90g ，得此时杯中水的质量为m 水=52g ，根据m

ρ=V 得33

52g V =52cm 1g/cm

m ρ==水水水；（5）在第（3）步中杯中的水的质量为-m -m 161.8-31.8g-90g 40g m m g '===石水

总杯，则在第（4）步中往杯中增加的水的质量为-m 52-40g 12g m m g '?===水水

，即增加水的体积为△V=12cm 3

，由于鹅卵石的体积等于增加水的体积，所以鹅卵石的密度为3

3m 31.8g =

= 2.65g/cm ΔV 12cm

ρ=石；（6）在第（4）步中若在添加砝码并向右旋动平衡螺母，则会导致测出杯和水的总质量小于142g ，从而使测出增加的水的质量小于12g ，即增加水的体积△V 小于12cm 3

，这样就会使鹅卵石的体积偏小，根据=

m

V

ρ知，测出的密度会偏大。 【知识点】质量和密度

五、计算题：本大题共2小题，共13分．

19．（2017广东省，题号19，分值6）靠用机器人潜入水下打捞沉船上的物体。（3

3kg/m 10×1.0=水ρ，g=10N/kg ） （1）某时刻机器人在水下用竖直向上的力举着体积为0.03m 3

、密度为3

3kg/m 10×5.2的实心物体静止不动，该

力的大小是多少？

（2）若机器人在水下30m 处将该物体匀速竖直向上运至水面需要时间150s ，物体竖直上升所需的动力F 与物体运动速度v 的关系如图所示。求： ①物体上升的速度是多少？

②这个过程动力F 对物体做了多少功？

【答案】（2）450N ；（2）①0.2m/s ；②1.5×104

J

【解析】（1）物体的重力为：G=mg=ρVg=2.5×103

kg/m 3

×10N/kg ×0.03m 3

=750N ；

根据阿基米德原理得物体完全浸没在水中受到的浮力为：F 浮=ρ水V 排g=1×103

kg/m 3

×10N/kg ×0.03m 3

=300N ； 设机器人对物体的力为F ，则有：F=G-F 浮=750N-300N=450N ； （2）①物体上升的速度为：

300.2/150s m

v m s t s

=

==； ②由图得这个过程所需动力的大小为F=500N ； 则该力对物体做功为：W=Fs=500N ×30m=1.5×104

J 。 【知识点】质量和密度 重力 浮力

20．（2017广东省，题号20，分值7）某校实验小组设计了一个智能供暖器，电路如图所示，电源两端的电压U 为220V ，R 1和R 2是两个供热电阻丝，S 1、S 2是温控开关，工作过程如下：当气温低于25℃时，S 1、S 2都闭合；当气温等于或高于25℃时，S 2断开，此时电流表的示数为1A ，电阻丝R 1的电功率为20W.（忽略温度对电阻丝的影响）求：

（1）电阻丝R 2的阻值是多少？

（2）当气温低于25℃是，电路工作0.5h 消耗的电能是多少千瓦时？ 【答案】（1）200V ；（2）1.21kW ·h

【解析】（1）S 2断开时，电路为R 1与R 2串联，此时由P=UI 得R 1两端的电压为：1P 20W

U ===20V I 1A

； 由串联串联电路规律有U=U 1+U 2，得R 2两端的电压为：U 2=U-U 1=220V-20V=200V ；

又由欧姆定律U

I=

R 得R 2的阻值为：22U 200V R ==

=200ΩI 1A

（2）当气温低于25℃时，S 1、S 2都闭合，此时只有R 1接入电路； 由P=I 2

R 得R 1的阻值为122P 20W

R =

==20ΩI (1A)

； 则电路工作0.5h 消耗的电能为：22

1U (220V)W=t=?1800s=1.21kW h R 20Ω

?。

【知识点】欧姆定律 电功率

六、综合能力题：本大题共3小题，共19分．

21．（2017广东省，题号21，分值6）如图所示是演示“流体压强与流速的关系”实验装置，U 形管中装有水，直径相同的a 、b 两管中的水静止时液面相平。

（1）如果在右端c处往装置里急吹气，导致b管上方气流速度 a管上方的气流速度，b管与a管的水面上方形成气压差，U形管中（选填“a”或“b”）管水面升高，如果升高端的液面比原来升高了2cm，则此时U形管底部d处左右两侧液体压强差为 Pa。（g=10N/kg）

（2）如图是某种喷雾器的工作原理示意图，当喷雾器未工作时，细管A内外气压相等，细管A内外液面。当喷雾器工作时，空气从细管B的右端快速喷出，导致细管A上方空气的流速突然增大，细管A内液面上方气压细管A外液面上方的气压，液体就沿细管A的管口流出，同时受到气流的冲击，形成雾状向右喷出，如果此时喷雾器停止工作，细管A中的液体将。

【答案】（1）小于；a；400；（2）相平；小于；下降

【解析】（1）由于a管上方的管口比b管上方的管口细，所以从c处吹进的气体经过两管上方时，b管上方的气流速度会小于a管上方的气流速度；根据流体压强随流速增大而减小的规律，可以判定b管上方的气压大于a 管上方的气压，所以U形管中a管水面升高；

由升高端的液面比原来升高了2cm，得a管液面与b管液面的高度差为△h=2×2cm=4cm；

因此d处左右两侧液体压强差为△p=ρg△h=103kg/m3×10N/kg×4×10-2m=400Pa；

（2）细管A内外气压相等，则其内外液面相平；根据流体压强随流速增大而减小的规律，细管A上方空气的流速增大后，其液面上方气压小于其外液面上方的气压，液体便沿细管A的管口流出；

若喷雾器停止工作，则细管A内外液面气压恢复相等，此时细管A中的液面会下降直至内外液面相平。

【知识点】液体压强流体压强和流速的关系

22．（2017广东省，题号22，分值7）小明探究“电流一定时，导体消耗的电功率与导体电阻的关系”，现有实验器材：稳压电源、电压表、电流表、滑动变阻器、电阻箱（符号为）、开关及若干导线。

（1）为了完成此探究实验，请你在如图的虚线框内将实验电路图补充完整；若连接电路后，闭合开关，发现电压表的指针偏转如图所示，其原因可能是。

（2）实验中利用公式计算电阻箱阻值不同时消耗的功率，实验过程需要记录的物理量有：电阻箱两端电压U、通过电阻箱的电流I和。

（3）在实验中，小明需多次改变电阻箱的阻值进行测量，每改变一次阻值，都必须移动滑动变阻器的滑片来控制，多次改变电阻箱阻值的目的是。

（4）完成上述实验后，小明又从实验室借了一个额定电压为2.5V 的小灯泡和一个单刀双掷开关，设计了如图所

示实验电路图来测量小灯泡的额定功率，实验如下：闭合开关S 1，将开关S 2拨到触点2，把电阻箱调到10Ω，刚好使电压表的示数为2.5V ；再将开关S 2拨到触点1，读出电压表的示数为4.5V ，小灯泡额定功率P= W 。

【答案】（1）；电压表的正负接线柱接反了；（2）P=UI ；电阻箱的阻值R ；（3）电流表

的示数保持不变；寻找普遍规律；（4）0.5； 【解析】（1）电路图的连接补充如图所示：

；

若连接电路后，闭合开关，发现电压表的指针左偏，则表示原因可能是电压表的正负接线柱接反了；

（2）为了探究“电流一定时，导体消耗的电功率与导体电阻的关系”，则需要分别测量出电阻箱不同阻值下消耗的功率，并记录下电阻箱调到的不同阻值，而功率的计算不能涉及电阻箱的阻值，所以应利用P=UI 进行计算； （3）本实验需要保持电流一定，所以实验时每改变一次电阻箱的阻值，则须移动滑动变阻器的滑片来控制电流表的示数保持不变；而多次改变电阻箱阻值的目的则是寻找电阻箱消耗的电功率与其阻值的普遍规律； （4）由图知，当S 2拨到触点2时，小灯泡与电阻箱串联，且电压表测量小灯泡两端的电压，此时有U L =2.5V ；再将S 2拨到触点1时，小灯泡与电阻箱串联，且电压表测量电源两端的电压，此时有U=4.5V ，可见电阻箱两端的电压U R =U-U L =4.5V-2.5V=2V ，则通过小灯泡的电流为R L U 2V

I ===0.2A R 10Ω

，此时小灯泡刚好正常发光，故小灯泡的额定功率P=U L I L =2.5V ×0.2A=0.5W 。 【知识点】欧姆定律 电功率

23．（2017省重庆市，题号23，分值6）阅读短文，回答问题。

防冻冷却液

汽车行驶时，发动机的温度会升得很高，利用防冻冷却液在散热器管道内循环流动，将发动机多余内能带走，使发动机能以正常工作温度运转。防冻冷却液主要由水和不易汽化、密度比水小的某种防冻剂（简称原液）混合而成，原液含量（防冻剂占防冻冷却液体积的比例）越高，防冻冷却液的比热容越小。防冻冷却液的凝固点和沸点与原液含量的关系分别如图题乙和如图题丙所示。

选用时，防冻冷却液的凝固点应低于环境最低温度10℃以下，而沸点一般高于发动机最高工作温度5℃以上。请回答下列问题：

（1）若用水代替防冻冷却液，在北方寒冷的冬天，停车时间较长，会因水结冰容易导致散热器管道胀裂，为什么？因为当水结冰时，______________，所以把散热器管道胀裂。

（2）设某品牌汽车的发动机工作温度为90℃~101℃，所在地区最低温度为-17℃，应选用何种较合适比例的防冻冷却液（选填“35%”、“45%”、“55%”或“65%”），简述选用理由：。（3）现有原液含量为75%的防冻冷却液长时间使用后，由于汽化会减少，与原来相比，防冻冷却液的哪些物理量发生了变化，如何变化？（示例：体积变小）

①②③④⑤

【答案】（1）体积变大；（2）55%；此时应选用沸点高于106℃、凝固点低于-27℃的防冻冷却液，对照图乙和图题丙可以看出比例为55%的防冻冷却液是比较合适的；（3）①质量变小；②原液含量变高；③比热容变小；

④沸点变高；⑤凝固点变高

【解析】（1）由于水的密度大于冰的密度，同样质量的水结成冰后，体积会变大，便会把散热器管道胀裂；（2）因为选用时，防冻冷却液的凝固点应低于环境最低温度10℃以下，而沸点一般高于发动机最高工作温度5℃以上，所以此时应选用沸点高于106℃、凝固点低于-27℃的防冻冷却液，对照图题乙和图题丙可以看出比例为55%的防冻冷却液是比较合适的；

（3）因为原液不易汽化，所以防冻冷却液长时间使用后，由于汽化会减少的主要是水分，这样必然会导致防冻冷却液的质量变小、密度变小、原液含量变高、比热容变小、沸点变高、凝固点变高。

【知识点】物态变化