2015年北京市中考物理真题试卷

在中国科技馆“探索与发现A厅”，有一个有趣的磁悬浮灯泡，其示意图如图所示．在磁悬浮灯泡的内部装有一块永磁体，在灯泡上方的展柜中安装有永磁体和一个励磁线圈，给励磁线圈通电，在控制电路的调节下，永磁体和励磁线圈所产生的磁场能使灯泡静止悬浮在空中．关于灯泡受力情况，下列说法中正确的是（　　）

如图所示，水平桌面上放置由甲、乙两个圆柱形容器，甲容器盛有液体A，物块M漂浮在液体A中，物块M排开液体的质量为m₁ ， 液体A对甲容器底部的压强为p₁；乙容器中盛有液体B，物块N漂浮在液体B中，物块N排开液体的质量为m₂ ， 液体B对乙容器底部的压强为p₂ ， 已知甲容器底面积大于乙容器底面积，容器中液体A、B质量相等，物块M、N质量相等．下列判断中正确的是（　　）

如图所示，水平台面由同种材料制成，粗糙程度均匀，在它上面放着质量为m₁的木块，将木块用轻绳跨过定滑轮与m₂的钩码相连．木块在平行于台面的轻绳的拉力作用下做匀速直线运动，运动一段时间，钩码触地后立即静止，木块继续滑动一段距离停在台面上．绳重、轮与轴的摩擦均忽略不计，下列说法中正确的是（　　）

在驰名中外的北京天坛里，有三处堪称奇观的声学建筑：回音壁、三音石和圜丘．如图所示，当游客在圜丘顶层的天心石上说话时，听到的声音格外响亮，这是建筑师利用声音的反射，使其与原声混在一起，声音得到加强造成 的音效效果．

如图是挖井时从井中提升沙土的杠杆示意图．杠杆AB可以在竖直平面内绕固定点O转动，已知AO：OB=3：2，悬挂在A端的桶与沙土所受的重力为200N，悬挂在B端的配重所受的重力为80N．当杠杆AB在水平位置平衡时，加在配重下面绳端的竖直向下的拉力F是 N．（不计杆重和绳重）

如图所示的体温计的示数为　 ℃．

如图所示的电阻箱的示数为　 Ω．

小华在做探究凸透镜成像规律的实验时，将焦距为10cm的薄凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，将点燃的蜡烛放置在光具座上20cm刻度线处，移动光屏至65cm刻度线处，蜡烛在光屏上成清晰的像．如图所示．

请结合此实验完成下列问题：

小英在做用滑动变阻器改变灯泡亮度的实验时，连接了如图所示的电路．她闭合开关S后，发现灯泡L不亮，她将滑动变阻器的滑片P从右端滑动到左端，再滑动到右端的过程中，灯泡L始终不发光．为了排除电路故障，小英用量程为0﹣3V的电压表进行检查判断．她将电压表的负接线柱与A接线柱连接，电压表正接线柱依次与其他接线柱连接，对应出现的电压表示数如下表所示．   

根据以上信息，可判断　 　段电路一定出现了故障．

有甲、乙两种不同品牌的保温杯，为了比较这两种品牌的保温杯盛水时的保温效果，小明按照科学探究的程序，明确了具体的探究问题，选择了适当的器材，在控制变量的前提下，在室内进行了实验，得到了一段时间内，甲、乙两种保温杯内水的温度的实验数据，根据数据绘制的图象如图所示．请你根据图象所提供的信息回答以下问题：

小京利用铝块、细线、量筒和适量的水测量一个形状不规则的小蜡块的密度．如图所示的四个图是小京正确测量过程的示意图．图中v₀、v₁、v₂、v₃分别是量筒中水面所对应的示数．已知水的密度为ρ_水 ， 利用图中测量出的物理量和ρ_水计算小蜡块的密度，写出小蜡块密度的表达式：ρ_蜡= 

如图所示，实验桌上有两个完全相同的烧瓶，烧瓶内装有质量相等、初温相同的煤油、完全相同的温度计，烧瓶内还分别装有阻值为10Ω的电阻丝R₁和阻值为5Ω的电阻丝R₂ ． 实验桌上还有满足实验要求的电源、电阻箱和开关各一个，电流表和停表各一块，导线若干．小新利用上述实验器材证明“电流通过电阻产生的热量跟电阻阻值大小有关”．

小新的主要实验过程如下：

①将电阻箱、电流表及图所示的装置甲等电路元件串联接入电路中，将电阻箱的阻值调为5Ω．

②闭合开关，同时按下停表开始计时，记录电流表的示数为0.3A，通电时间为2min时，停止计时，记录此时温度计的示数40℃，断开开关．

③用如图所示的装置乙替换电路中的装置甲，将电阻箱的阻值调为10Ω．闭合开关，同时按下停表开始计时，观察电流表示数仍为0.3A．当温度计示数为40℃时，停止计时，读出通电时间5min，记录数据，断开开关．

于是小新认为“电流通过电阻产生的热量跟电阻阻值大小有关”．

请根据以上叙述回答下列问题：

学校组织学生参观中国科技馆，同学们在“探索与发现A厅”里面看到一个十分有趣的“物体上滚？”的实验．实验时，将双圆锥体轻轻放在倾斜轨道的最低端，看到双圆锥体从静止向轨道高处滚去．实验引起了同学们的讨论，小军认为“双圆锥体上滚”是真的，眼见为实；小乐认为“双圆锥体上滚”是错觉，双圆锥体不可能自动由低处向高处运动．小乐和小军为证明各自的观点，取了两根木条放在水平桌面上，将木条左端垫高，做成一个倾斜轨道，将双圆锥体放在轨道右端，如图甲所示，由静止释放后双圆锥体向轨道高处滚去，双圆锥体最终停在轨道左端，如图乙所示．这个实验成功再现了在科技馆看到的现象．请你根据图甲、乙所示的实验，选择适当的器材，通过测量判断小军和小乐谁的观点正确，写出你的测量方法并简要说明．

小林做“碘的升华”实验时，用酒精灯直接对放有少量固态碘的碘升华管加热，如图所示．发现碘升华管内出现紫色的碘蒸气，小林认为碘从固态变成了气态，是升华现象．小红查阅资料发现：常压下，碘的熔点为113.60℃，碘的沸点为184.25℃，酒精灯火焰的温度约400℃．根据这些资料，小红认为小林所做的试验中，碘可能经历了由固态到液态再到气态的变化过程，小林的实验并不能得出碘升华的结论．请针对小红的质疑，设计一个实验，证明碘能从固态直接变为气态．可以选用上述器材或补充必要的辅助器材．写出实验方案并简要说明．

可探究的科学问题

日常生活、自然现象中有许多现象会让我们产生疑问，把疑问陈述出来，就形成了问题，但不一定是科学问题，像个人爱好、道德判断、价值选择方面的问题都不属于科学问题，比如，“哪种品牌的运动鞋更好？”“为减少污染和交通拥堵，应该限制小汽车的使用吗？”等都不属于科学问题．

科学问题是指能够通过收集数据而回答的问题，例如，“纯水和盐水哪一个结冰更快？”就是一个科学问题，因为你可以通过实验收集信息并予以解答．

并不是每一个科学问题都可以进行探究，当问题太泛化或太模糊，就难以进行科学探究，比如“是什么影响气球贴到墙上？”，一般而言，可以探究的科学问题描述的是两个或多个变量之间的关系，其中的变量是可检验的．也就是说，可以探究的科学问题中的因变量和自变量都是可以观察或测量的．例如，“增加气球与头发的摩擦次数会改变气球贴在墙上的效果吗？”，在这个问题中，气球与头发的摩擦次数是自变量，气球贴在墙上的效果是因变量，我们通过改变自变量就可以检验因变量怎样变化．

一个可探究的科学问题可以有不同的陈述方式，常见的陈述方式有下列三种，方式一：某个变量影响另一个变量吗？例如，导体的长度影响导体的电阻大小吗？方式二：如果改变某个变量，另一个变量会怎样变化？例如，如果增大导体两端的电压，导体中的电流就增大吗？方式三：一个变量跟另一个变量有关吗？例如，电流跟电压有关吗？

科学探究的过程是围绕可探究的问题展开的，正是由于有了可探究的科学问题，才能使探究过程具有明确的方向．

请根据上述材料，回答下列问题：

探海神器﹣﹣“蛟龙”号

2012年6月24日是个伟大的日子！“蛟龙”号载人潜水器深潜7020米新纪录诞生，“神舟九号”宇宙飞船与“天宫一号”手动交会对接成功，“蛟龙”与“神九”互致祝福，进行了穿越海天的对话，实现了“可上九天揽月，可下五洋捉鳖”的伟大梦想！

目前，“蛟龙”号具备了在全球99.8%的海洋深处开展科学研究、资源勘探的能力．“蛟龙”号的形状外观如图所示，部分参数见下方表格．

这次深潜记录的创造反映了“蛟龙”号高端技术的创新与突破．

新技术突破﹣﹣高速水声通信技术．

电磁波在海水中传播的距离很有限，而普通水声传输又有延时长、复杂环境中有效提取信号难等严重缺陷，“蛟龙号”潜入深海数千米，如何实现实时通讯是个重要难题．中国科学院研发了具有世界先进水平的高速水声通信技术﹣﹣利用通信声呐进行水下通信联络，成功解决了这一难题．通信声呐是由发射基阵和接收基阵组成，基阵又由换能器基元组成．换能器一般用压电陶瓷材料制成，可将发射机产生的电信号转换为声信号，也可以将接收机接收的声信号转换为电信号．此次“蛟龙”与“神九”成功实现穿越海天对话，高速水声通信技术功不可没．

新技术突破二﹣﹣大容量充油银锌蓄电池

“蛟龙”号搭载的是我国自主研发的、储存电能超过110千瓦时的大容量充油银锌蓄电池，该电池的蓄电能力为美国同类潜水器蓄电池的2倍，成功解决了“蛟龙”号正常水下工作时间长，但又不能携带太重蓄电池的困难．

新技术突破三﹣﹣悬停定位和自动航行

由于不同海域、不同深度的海水密度不同，“蛟龙”号在水中受到的浮力是变化的．按潜航员叶聪的说法，“这次7000米级海试的试验海域，根据测量，海面海水的密度是每立方米1021公斤，而7000米深的海水密度变成每立方米1059公斤．“蛟龙”号自重22吨，算下来在7000米深度时受到的浮力大概比在海面时要大800多公斤力”（公斤力是工程中常用的力的单位，1公斤力大约等于10牛）．

浮力的变化要靠压载铁来平衡，所谓“压载铁”，就是给“蛟龙”号增加重量的铁块．“蛟龙”号海试团队用周密的数学模型，能根据在不同海域测得的海水温度、盐度和深度等参数精确地计算下潜时所需要的“压载铁”重量．

“蛟龙”号挂好所需压载铁，注水下潜，当下潜至预定深度时，“蛟龙”号能克服自身晃动、海底洋流等内外干扰，通过适时抛掉一定数量的压载铁，利用相关技术实现悬停．此外，“蛟龙”号还具备自动定向、定高、定深三大功能，能够在复杂环境中自动航行，在已公开的消息中，尚未有国外深潜器具备类似功能．当完成工作后，潜航员再抛掉适量的压载铁，实现上浮，可见，无论是下潜，悬停，还是上浮，压载铁的作用都是巨大的．

“祝愿中国载人深潜事业取得新的更大成就！祝愿我们的祖国繁荣昌盛！”，“神九”航天员景海鹏在太空向“蛟龙”号的祝贺，送出了全体中华儿女的心声！

实验桌上有一个电学器件，该器件由两个定值电阻R₁、R₂并联组成，且被封闭在一个透明的有机玻璃壳内，如图甲所示，a、b是该器件的两个外露接线柱，电阻R₁的阻值为20Ω，电阻R₂的额定电压为6V．科技小组同学测得通过该器件的电流I和其两端电压U的数值，并绘制成图乙所示的图象．

用如图所示的滑轮组提升物体A，在匀速竖直提升物体A的过程中，卷扬机加在绳子自由端竖直向下的拉力F为400N，物体A上升的速度v_A组为0.1m/s，滑轮的机械效率η为90%，不计绳重和滑轮与轴的摩擦．求：