27．福岛第一核电站核泄漏事故给日本环境带来了灾难，清除核污染已是迫在眉睫．
（1）对于池塘水中的铯，可投入吸水性很强的沸石加以吸附．为测量一沸石块的密度，技术人员展开实验探究，如图（甲）所示：①用调节好的天平测量沸石块的质量；②用量筒测量适量细砂的体积；③用量筒测量沸石块和这些细砂的总体积．问：沸石块的密度是多少？
（2）对于土壤中的铯，可用一定浓度的酸液清洗并去除．为测量酸液的密度，技术人员展开实验探究，如图（乙）所示：①取一装有铁砂的密闭玻璃瓶，用细玻璃丝悬挂在校零后的弹簧测力计下方，测得其重量；②将玻璃瓶完全浸没于水中，测得拉力大小；③将玻璃瓶完全浸没于酸液中，测得拉力大小．问：酸液的密度是多少？（ g取10N/kg）
考点： 液体密度的测量；固体的密度测量实验。
专题： 实验题；等效替代法。
分析： （1）测量沸石密度的常用步骤：用天平测量出沸石的质量m，根据测出的总体积和细沙的体积求出沸石的体积V，再用公式ρ= 求出其密度．
（2）用称重法分别求出瓶子在水中和酸液中受到的浮力大小，利用公式求出瓶子的体积V=V排= ；再根据公式ρ液= 求出酸液的密度．
解答： 解：（1）①天平标尺的分度值为0.2g，故沸石的质量m=20g+10g+5g+4.6g=39.6g；
②量筒的分度值为2cm3，故细沙的体积V沙=20cm3；
③沸石块和这些细砂的总体积V总=42cm3；所以沸石的体积V=42cm3﹣20cm3=22cm3；
④沸石的密度ρ= =1.8g/cm3
答：沸石的密度为1.8g/cm3．
（2）①图中弹簧测力计的分度值为0.2N，故装有铁砂的密闭玻璃瓶的重力G=4N；
②将玻璃瓶完全浸没于水中，测得拉力大小F1=2N，在水中受到的浮力F水=G﹣F1=4N﹣2N=2N；
则瓶子的体积V=V排= = =2×10﹣4m3；
③将玻璃瓶完全浸没于酸液中，测得拉力大小F2=1.6N，在酸液中受的浮力F酸液=G﹣F2=4N﹣1.6N=2.4N；
④酸液的密度ρ酸液= =1.2×103kg/m3
答：酸液的密度为1.2×103kg/m3．
点评： 此题主要是考查学生对测量密度方法的熟练运用，第一题是常规的测量密度的方法，第二题是利用浮力来测量液体的密度，注意称重法测量浮力在实验中的运用和浮力计算公式的熟练运用．
28．小明探究“通过导体的电流与电压的关系”时，电路图如图（甲）所示．电源电压不变，R1为定值电阻，电流表A 选用0～0.6A量程，电压表V1选用为0～3V量程，电压表V2选用为0～15V量程，滑动变阻器R2上标有“50Ω 1A”的字样．
（1）请根据电路图（甲）用笔画线代替导线连接实物图（乙）．
（2）闭合开关前滑动变阻器的滑片P应放在 B （A/B）端．
（3）闭合开关S，发现电流表A 与电压表V2的示数为零，电压表V1的示数不为零，则电路存在的故障是 电阻R1断路 ．
（4）排除故障后，继续进行实验，记录电流表A 与电压表V1的示数，得到一组实验数据，如表格（丙）所示．分析表中实验数据可得结论：当导体的阻值不变时，通过导体的电流与其两端电压成 正 比．
（5）实验中，记录电流表A 与电压表V2的示数，得到一组实验数据，根据实验数据作出I─U2图线，如图（丁）所示，电源电压是 6 V．在保证实验器材安全的前提下，滑动变阻器接入电路的阻值不得小于 10 Ω．
考点： 探究电流与电压、电阻的关系实验。
专题： 实验题；控制变量法。
分析： （1）在根据电路图连接电路过程中，要特别注意电流表、电压表的位置、接法、量程选择和电流方向；滑动变阻器采用“一上一下”的接法与定值电阻串联．
（2）为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片应位于最大阻值处．
（3）闭合开关，电流表或电压表示数为零，说明与其串联的电路断路；电压表有示数，说明与其串联的电路是通路．
（4）由电路图知，电压表V1测量电阻R1两端电压，电流表测量电路电流．比较电压、电流变化规律就能得出实验结论．
（5）由上一步可以得到电阻R1的阻值；在丁图中，滑动变阻器两端最大电压为5.0V，此时电路电流为0.1A，由此得到滑动变阻器接入电路的阻值；已知电阻R1和滑动变阻器接入电路的阻值，可以得到总电阻；已知电路总电阻和电流，可以得到电源电压；
为保护用电器或电流表、电压表，电路电流不能超过用电器或电流表允许通过的最大电流，两端电压不能超过电压表选择的量程．确定电路最大电流或最大电压后，在电源电压不变的情况下，得到电路的总电阻，其中R1已得出，所以能够得到滑动变阻器接入电路的电阻．
解答： 解：
（1）题目已明确了电流表、电压表的量程，只要将电阻、滑动变阻器、开关、电源串联，电压表V1与电阻并联、电压表V2与滑动变阻器并联即可．
（2）为保护电路，闭合开关前，滑片应位于最大阻值处，也就是位于B端．
（3）闭合开关，电流表A 与电压表V2的示数为零，说明与他们串联的电路是断路状态﹣﹣但不可能是滑动变阻器断路（如果滑动变阻器断路，电压表V2有示数）；电压表V1有示数，说明与V1串联的电路是通路，所以电路故障为电阻R1断路．
（4）由实验数据可以看出：电压成倍增大，电流也成倍增大，且两者增大的倍数相同．所以实验结论为：在电阻一定时，通过导体的电流与两端电压成正比．
（5）定值电阻的阻值为R1= = =10Ω
由丁图知，滑动变阻器两端电压为5V时，滑动变阻器接入电路的电阻为R2= = =50Ω
所以电源电压为U=IR=0.1A×（10Ω+50Ω）=6V；
已知电源电压为6V，所以对电压表V2不会造成损害；已知电源电压和电阻R1的阻值，可得电路最大电流为0.6A，对电流表也不会造成损害；当电压表V1电压达到3V时，电路电流为I= =0.3A
所以滑动变阻器接入电路电阻为R最小= =10Ω，即滑动变阻器接入电路电阻不能小于10Ω．
故答案为：
（1）实物连接如下图：
（2）B；
（3）电阻R1断路；
（4）正；
（5）6；10．
点评： 在额定电流不同的用电器串联在同一电路中时，确定电路电流的原则是：“同情弱者”﹣﹣以最小的额定电流为电路电流，防止烧坏用电器．
29．根据古文《论衡•是应篇》中的记载：“司南之杓（用途），投之于地，其柢（握柄）指南”，学术界于1947年想象出司南的模样并印刷在邮票上．
（1）如图（甲）所示，当磁勺在正确指南时，其A 端为该磁体的 S （N/S）极．
（2）1952年，中国科学院物理研究所尝试制作一具司南．如（乙）所示，制作人员根据天然磁石的磁感线分布，将磁石的 D （B/C/D/E）处打磨成磁勺的A 端．
（3）把天然磁石按照正确方法打磨成磁勺后，放在粗糙的木盘上，使磁勺水平自由转动直至最终静止，但磁勺A 端总不能正确指南．将粗糙木盘换成较光滑的青铜盘才略有改善．这是因为磁勺和盘子之间的 摩擦 力影响了实验效果．
（4）为达到理想的指向效果，制作人员将磁勺靠近一电磁铁，如图（丙）所示．闭合开关S，磁勺和电磁铁相互吸引，由此增加磁勺的磁性．H为电源的 正 极．
（5）历史上真有这样的司南吗？仍是众说纷纭．一种观点认为或许古代的磁勺比中国科学院物理研究所制作的磁勺要更 轻 （轻/重），从而有更好的指向效果；另一种观点认为除非今后出土了司南实物，才能真正下结论．
考点： 磁极间的相互作用；摩擦力大小的影响因素；磁感线及其特点；影响电磁铁磁性强弱的因素；通电螺线管的极性和电流方向的判断。
专题： 应用题。
分析： （1）磁体静止时，指南的叫南极用字母S表示；指北的叫北极，用字母N表示；
（2）磁体周围的磁感线，都是从磁体的N极出发，回到S极；
（3）摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关；在压力相同的情况下，接触面越粗糙，摩擦力越大．
（4）磁极间的作用规律是：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；可用安培定则判断通电螺线管的两极极性；
（5）磁勺越轻（质量小），压力就越小，摩擦力就小，从而有更好的指向效果．
解答： 解：（1）磁勺在正确指南时，地理的南极正是地磁的N极，异名磁极相互吸引，因此，其A端为该磁体S极；
（2）如（乙）所示，根据天然磁石的磁感线分布，可判断D端是S极，也就是磁勺的A端；
（3）将粗糙木盘换成较光滑的青铜盘才略有改善．这是因为磁勺和盘子之间的摩擦力影响了实验效果．
（4）因为异名磁极相互吸引；用安培定则判断通电螺线管的两极极性以及电流方向；H端为电源的正极；
（5）压力越小，摩擦力越小；故古代的磁勺有更好的指向效果；是因为磁勺轻，压力小，摩擦力减小；
故答案为：（1）S；（2）D；（3）摩擦；（4）正；（5）轻．
点评： 此题考查了磁现象的诸多知识点，还有力学上影响摩擦力的因素；将磁现象的多个知识点有机结合，融会贯通；可解答此题．
30．美国每年有大约800人因为食用遭李斯特菌污染的食品而患病，甚至死亡．基于此，我国某冰箱生产企业决定研发自动杀菌冰箱以出口美国．
技术人员查阅到相关资料：①李斯特菌能在冰箱中存活，在食物表面蔓延滋长；②紫外线杀灭李斯特菌的效率高达99.0%～99.9%；③紫外线对人体有一定的伤害，尤其是眼角膜，绝不能用眼睛直视工作着的紫外灯．
技术人员研发的冰箱具有以下功能：①打开冰箱门，紫外灯熄灭，白炽灯正常工作；②闭合冰箱门，紫外灯正常工作，白炽灯熄灭．
同学们按照两种方法展开实验探究，请选择其中一种方法并完成电路设计．（两种方法都做，以第一种为准）
方法一
电路元件：220V 电源，开关S 1（打开冰箱门S1闭合，闭合冰箱门S1断开），开关S2（打开冰箱门S2闭合，闭合冰箱门S2断开），标有“24V 48W”字样的紫外灯，标有“220V 20W”字样的白炽灯，定值电阻R0．
（1）请用笔划线代替导线完成电路连接．
（2）定值电阻R0的阻值应为 98 Ω． 方法二
电路元件：220V电源，开关S（打开冰箱门P与A接触，闭合冰箱门P与B接触），标有“24V 48W”字样的紫外灯，标有“220V 20W”字样的白炽灯，定值电阻R0．
（1）请用笔划线代替导线完成电路连接．
（2）定值电阻R0的阻值应为 98 Ω．
考点： 家庭电路的连接；欧姆定律的应用；测电笔的使用。
专题： 计算题；应用题；作图题。
分析： （1）两盏灯互不影响，所以两盏灯为并联，开关S1控制白炽灯；开关S2控制紫外灯，紫外灯额定电压小于220V，所以串联一个电阻来分压，根据欧姆定律求出定值电阻的阻值；
（2）两盏灯互不影响，所以两盏灯为并联，接A时，白炽灯工作，接B时，紫外灯工作，紫外灯额定电压小于220V，所以串联一个电阻来分压，根据欧姆定律求出定值电阻的阻值．
解答： 解：（1）从火线下来后分支，一支经S1、白炽灯，回到零线；另一支经S2、紫外灯、定值电阻回到零线；如图：
紫外灯、定值电阻串联，此时电路电流I= = =2A；
定值电阻两端的电压U0=U﹣U紫=220V﹣24V=196V；
所以R0= = =98Ω；
故答案为：98．
（2）从火线下来后，先连接P点，一支经A点后，再连接白炽灯，最后连接零线；另一支经B点后，连接定值电阻和紫外灯，最后连接零线，如图：
紫外灯、定值电阻串联，此时电路电流I= = =2A；
定值电阻两端的电压U0=U﹣U紫=220V﹣24V=196V；
所以R0= = =98Ω；
故答案为：98．
点评： 本题考查实物图的连接，关键是明白各个用电器的连接方式，难点是根据题意画出实物图，物理知识应用到实际生活这是中考的热点．
点此下载完整版本：----江苏－常州中2012年中考物理试卷.doc
