中考物理一模试题及答案(人教版)
一、选择题(每小题 2 分,共 28 分.每小题给出的四个选项中,只有一个选项最符合题目
的要求)
1.(2 分)飞机飞行突破音障时会产生音爆,同时机身周围常常会有白雾出现,如图所示。
关于“音爆“和“白雾”的说法正确的是(
)
A.音爆是飞机振动产生的 B.音爆是通过真空传到地面的 C.白雾是液化形成的
D.白雾是汽化形成的
2.(2 分)下列估测数据中,最接近实际的是(
)
A.一节干电池的电压是 220V
B.课桌的高度约为 80cm
C.人正常步行的速度约为 5m/s
D.一个篮球的质量约为 50g
3.(2 分)有关声现象,下列说法正确的是(
)
A.小提琴发出的琴声来自弦的振动
B.声音在真空中的传播速度是 3×108m/s
C.汽车的“倒车雷达”利用了次声波测距
D.“禁止鸣笛”是从传播过程中控制噪声
4.(2 分)下列说法正确的是(
)
A.太阳光经过三棱镜后可以产彩色光带是光的反射现象 B.游泳池注水后,看上去好像变浅了是由于光的反射形成的
C.在平静的湖面上可以看到蓝天白云是由于光的折射形成的
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D.阳光透过树叶间的缝隙射到地面上,形成的光斑是太阳倒立的实像
5.(2 分)关于物体内能的下列说法,正确的是(
A.晒太阳使身体变暖,是通过热传递改变内能的
)
B.热量总是由内能大的物体传递给内能小的物体
C.一块 0℃的冰熔化成 0℃的水,内能不变
D.物体吸收热量,内能变大,温度一定升高
6.(2 分)关于电磁波和现代通信,下列说法正确的是(
)
A.导体中电流的迅速变化会在空间激起电磁波
B.我国建立的“北斗”卫星导航系统是利用超声波进行导航的
C.固定电话、移动电话、广播和电视都是利用导线中的电流传递信息的
D.电话听筒是把声信号转换成电信号
7.(2 分)下列说法中正确的是(
)
A.发光二极管属于超导材料
B.能导电的物体叫做导体,不能导电的物体叫做绝缘体
C.化石能源、核能都属于不可再生能源
D.验电器的工作原理是异种电荷相互吸引
8.(2 分)小汽车在平直公路上运动时的位移﹣时间图象如图所示,则小汽车的运动情况是
(
)
A.在第一个 10s 内以 10m/s 做匀速运动 B.在第二个 10s 内速度大小不变 C.在第三个 10s 内前进了 300m
D.在前 30s 内的平均速度为 15m/s
9.(2 分)下列说法中正确的是(
)
A.人推桌子未动,是因为人的推力小于地面对桌子的摩擦力 B.在平直的公路上匀速行驶的汽车,受平衡力作用
第2页(共79页)
C.物体受平衡力的作用,一定保持静止状态
D.运动的物体有惯性,静止的物体无惯性
10.(2 分)西昌卫星发射中心用长征三号运载火箭,于 2019 年 4 月 20 日将第四十四颗北
斗导航卫星成功送上太空。下列说法中正确的是(
)
A.北斗导航卫星加速升空过程中,其动能和重力势能均增大 B.火箭升空过程中,燃料燃烧将机械能转化为化学能
C.火箭使用液氢燃料,主要是利用了液氢的比热容大
D.北斗导航卫星加速升空过程中,其惯性增大
11.(2 分)如图所示,是一种指甲刀的结构示意图,下列说法正确的是(
)
A.ABC 是一个省力杠杆
B.D 处刀刃较薄,可以增大压力
C.杠杆 ABC 上有粗糙的花纹,可以减小摩擦
D.指甲刀只有两个杠杆,一个省力杠杆,一个费力杠杆
12.(2 分)如图所示,甲站在干燥的木桌上一只手接触到火线;乙站在地上一只手接触到
零线;丙站在干燥的木桌上一只手接触到火线。此时,丁站在地面上用手去拉丙。则(
)
A.甲、乙都会触电 C.乙、丁都会触电
B.甲、丙都会触电
D.丙、丁都会触电
)
( 分)如图所示的电路,闭合开关后,当滑片 P 向右移动时,下列说法正确的是( 13. 2
第3页(共79页)
A.灯泡的亮度不变
B.电压表和两个电流表的示数都变小
C.电压表与两个电流表的示数之差的比值不变
D.电路消耗的总电功率变大
14.(2 分)如图四个装置可以用来研究有关物理现象或说明有关原理,下列表述正确的是
(
)
A.图①研究电磁感应现象
B.图②研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系 C.图③说明电动机原理
D.图④说明发电机原理
二.填空题(每空 2 分,共 32 分)
15.(4 分)小冬在舞蹈房里平行于平面镜练习行走,镜子长 10m,他从镜子的一端走到另
一端用了 5s,他的行走速度是
m/s。在行走的过程中,他在镜中的像行走速度是
(选填“运动”或“静止”)的。
m/s,他相对于镜子中自己的像是
16.(4 分)炎热的夏天,开了空调的房间窗户玻璃上常常会结一层水雾,则水雾是水蒸气
(填物态变化)。东北地区寒冷的冬天,房间窗户上会结一层美丽的冰花,这是水蒸气
(填物态变化)。
17.(4 分)如图所示,木块下面是一长木板,小明将弹簧测力计一端固定,另一端钩住长
方体木块 A,实验时拉着长木板沿水平地面向左运动,读出弹簧测力计示数即可测出木
块 A 所受摩擦力大小。不计弹簧测力计的自重,在木板运动的过程中,木块A 所受摩擦
力的方向是
,拉动速度变大,弹簧测力计示数 。(选填“变大”“变小”
或“不变”)
第4页(共79页)
( 分)如图,一重为 0.5N 的鸡蛋沉在水底,向水中加入食盐并搅拌,鸡蛋仍沉在水底, 18. 4
此过程中鸡蛋受到的浮力
(选填“变大”、“变小”或“不变”;继续加入食盐并 )
0.5N(选填“>”“、 <”或“=”)。
搅拌,鸡蛋上浮,最终静止时排开盐水的重力
19.(4 分)如图所示电路,开关 S 接到 a 后,小磁针静止时,A 端是
极。将开关 S
(选
由 a 换到 b,调节变阻器的滑片 P,保持电流表的示数不变,电磁铁的磁性 填“增强”、“减弱”或“不变”)。
20.(4 分)如图所示,将规格相同的小灯泡按照甲、乙两种连接方式接入电压均为 U 且保
持不变的电路中,通过分别调节滑动变阻器 R1 和 R2 使所有灯泡均正常发光,则甲、乙
两电路中的总电流之比 I1:I2= ,电路的总功率之比 P 甲:P 乙=
。
21.(4 分)将一未装满饮料的密闭饮料杯,先正立放置在水平桌面上,如图甲所示,饮料
杯对水平桌面的压强是 p1,饮料对杯底的压力是 F1,再将饮料杯倒立放置,如图乙所示
(图中没有画出饮料液面的位置),饮料杯对水平桌面的压强是 p2,饮料对杯底的压力是 F2,则 p1
p2,F1
。 F2(填“>”,“<”或“=”)第5页(共79页)
22.(4 分)如图所示,水平的传送带上放一物体,物体下表面及传送带上表面均粗糙,导
电性能良好的弹簧右端与物体及滑动变阻器滑片相连,弹簧左端固定在墙壁上,不计滑
片与滑动变阻器线圈间摩擦。当传送带如箭头方向运动且速度为 v 时,物体与传送带发
生相对滑动,当传送带逐渐加速到 2v 时,物体受到的摩擦力将
,灯泡的亮度将
(填入变化情况)。
三、作图与计算题(23 小题 4 分,24 小题 6 分,25 小题 6 分,共 16 分.)
23.(4 分)如图,一束光平行于主光轴射入凸透镜,射出的折射光线再经平面镜反射出去。
请画出折射和反射的光路图。
24.曲杆可绕固定点 O 转动,在一个最小的力 F 的作用下,在如图所示位置保持静止,请
在图中作出:拉力 F 的力臂和拉力 F 的示意图。
25.(6 分)一人用桶从井里取水,已知桶的容积是 6L,空桶的质量是 1.5kg,忽略绳子的
重力。(ρ 水=1.0×103kg/m3、g=10N/kg)求:
(1)装满水后水的质量;
(2)将一满桶水从桶底刚好离开水面开始匀速提高 5m,绳子的拉力做的功。
(6 分)如图所示,标有“3V0.9W”的灯泡 L 与阻值为 20Ω 的定值电阻 R 串联接入电 26.
路。闭合开关,灯泡正常发光。求:
(1)灯泡的额定电流;
(2)灯泡的阻值;
(3)10min 整个电路消耗的电能。
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四、实验探究题(每空 2 分,26 小题 6 分,27 小题 8 分、共 14 分)
27.(6 分)小明在做“用伏安法测量某定值电阻 R 的阻值“的实验中。
(1)请你按照图甲所示的电路图,以笔画线代替导线,将图乙小明未连接好的电路连接
完整。
(2)实验前,为保护电路,滑动变阻器的滑片应置于
端(填“C”或“D”)。
(3)当电压表的示数如图丙所示时,电流表的示数如图丁所示,则此时电阻两端的电压 为
V,通过定值电阻的电流为 A,测得它的阻值是
。
Ω。
(4)通常情况下要进行多次测量并取平均值,其目的是为了 28.(8 分)用天平和量筒测量某品牌牛奶的密度。
第7页(共79页)
(1)天平放在水平台上,将游码移到标尺左端的
处,指针位置如图甲,应向
(选填“左”或“右”)调节平衡螺母,直至横梁平衡;
(2)往烧杯中倒入适量牛奶,测得烧杯和牛奶的总质量为 106g;
(3)将烧杯中部分牛奶倒入量筒中,如图乙,再测出烧杯和剩余牛奶的质量,如图丙;
(4)算出牛奶的密度为
g/cm3;
(5)若操作第( 3)时,不慎将少量牛奶附着在量筒内壁上,测得的牛奶密度将会 (选填“偏小”、“不变”或“偏大”);
(6)两个相同的杯子分别装满水和牛奶,总质量较大的是装
的杯子。(ρ 水=
1g/cm3)
一.选择题(每小题 2 分,共 10 分.每小题给出的四个选项中,至少有一个选项符合题目要 求,选对不全得 1 分,有错选或不选得 0 分,全部选对得 2 分)
29.(2 分)将一物体放在凸透镜前,使物距依次为 6cm、18cm 和 24cm,分别得到放大的
虚像、放大的实像和缩小的实像,则凸透镜的焦距 f 满足关系式(
)
A.f<6cm
C.9cm<f<12cm
B.6cm<f<18cm
D.18cm<f<24cm
30.(2 分)在“比较不同液体的比热容大小”的实验中,用相同的酒精灯对四种液体加热,
得到如表所示的数据:
次数
液体
质量/g
升高的温度/℃
加热时间/min
1
水
200
10
7 10
2
甲
200
20
3
乙
400 20 14
第8页(共79页)
4
丙 400 15 14
如果四次实验中,在相同时间内,水、甲、乙、丙吸收的热量相等,已知水的比热容为 c
3J/(kg•℃)=4.2×10,则由上述条件可得( )
水
A.第 1 次实验中,水吸收的热量等于酒精燃烧放出的热量
B.第 1、2 次实验中,甲液体吸收的热量比水吸收的热量多 C.乙液体的比热容为 4.2×103J•(kg•℃)﹣1
D.丙液体的比热容小于乙液体的比热容
31.(2 分)我国西晋学者张华在《博物志》中写道“今人梳头、脱着衣时,有随梳、解结
有光者,亦有咤声”,句中所描述的物理现象属于(
)
A.升华 C.摩擦生热
B.做功改变内能
D.摩擦起电
32.(2 分)如图所示,水平地面上放有上下两部分均为柱形的容器,上下两部分的横截面
积分别为 S1、S2.一个密度为 ρ 木的木球通过细线与容器底部相连,细线受到的拉力为 F,
此时容器中水的深度为 h。水的密度为 ρ 水.则下列说法正确的是(
)
A.容器底部受到水的压力为 ρ
ghS1 水
B.木球的质量为
C.剪断细线,待木球静止后水的深度减小了
D.剪断细线,待木球静止后水对容器底的压力减小了
33.( 分)实验室中有一种小量程电流表,可看成是一个无内阻的电流表 A 和一个电阻 RA 2
串联(如图中虚线框所示)。现在我们要测量一只这种电流表的内阻 RA 的阻值,电路设
计如图所示,电源电压 U 不变,R1:R2=1:2,当 S1 闭合、S2 断开时电流表示数 I1= 0.4A,R1 消耗的电功率为 P1,电路的总功率为 P 总 1;当 S1 断开 S2 闭合时,电流表示数 为 I2,RA 消耗的电功率为 0.9W.R2 消耗的电功率为 P2,电路的总功率为 P 总 2;且 P1:
第9页(共79页)
P2=8:9,则下列说法正确的是(
)
A .前后两次电路的电流之比 I1:I2=2:1
B .电流表的内阻 R A =10Ω
C .内阻 R A 前后两次消耗的功率不变
D .当 S1 断开 S2 闭合时,电路的总功率 P 总=1.8W
2 二、综合题(6 小题 4 分,7 小题 6 分,共 10 分.)
34.(4 分)热敏电阻用来测量温度的变化,灵敏度较高。某实验小组利用热敏电阻将一电
流表改装为温度计,实验电路如图所示。实验室提供的实验器材有:电流表(量程为 0.6A),
学生电源输出电压恒为 24V ),滑动变阻器 R 1(最大阻值为 10Ω),滑动变阻器 R 2(最大
阻值为 50Ω),单刀双掷开关,用防水绝缘材料包裹的热敏电阻 R T ,导线若干。已知该
热敏电阻的阻值与摄氏温度 t的关系为 R T =2t﹣10(Ω),实验步骤如下:
a.按照电路图连接好实验器材;
b.为不烧坏电流表,将滑动变阻器的滑片 P 调节到 a 端;然后将单刀双掷开关掷于 c 端,
调节滑片 P,使电流表指针指在满刻线位置,并在以后的操作中使滑片 P 位置不变;
c.将单刀双掷开关掷于 d 端,根据热敏电阻的阻值随温度变化的关系,计算出电流表刻
度盘各个电流值对应的温度值,重新标注刻度盘,改装成温度计;
d.在容器中倒入适量的热水,随着热水温度的下降,读岀对应的温度值。
(1)根据实验要求,电路中的滑动变阻器应选
(选填“R 1”或“R 2”)。
℃;当电流表示数为 0.24A 时,对应的
℃。
(2)该温度计能够测量的温度不能低于
温度值为
℃;热水温度 t与电流 I 之间的函数关系式为 t=
(3)改装后的刻度盘的特点是低温刻度在刻度盘的 (选填“左”或“右”)侧。
第10页(共79页)
35.(6 分)如图所示,置于水平桌面上的物体 A 的质量为 90kg,悬挂在滑轮组下的物体 B
的质量为 60kg。在物体 B 的作用下,A 恰能沿水平桌面向左做匀速直线运动。现用水平
向右的力 F1 拉动物体 A 以 0.2m/s 的速度沿桌面水平向右做匀速直线运动,在此过程中,
物体 A 通过绳子拉动滑轮组的力为 T1,T1 提升物体 B 的机械效率为 η1.当用此装置以 相同的速度提升物体 C 时,水平向右拉物体 A 的力为 F2,物体 A 通过绳子拉动滑轮组 的力为 T2,T2 提升物体 C 的机械效率为 η2.已知 η1:η2=16:15,T1:T2=5:4,不 计绳重及滑轮的摩擦,则拉力 F2 的功率为
(g 取 10N/kg) W.第11页(共79页)
初中物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(每小题 2 分,共 28 分.每小题给出的四个选项中,只有一个选项最符合题目
的要求)
1 【分析】 1. ( )声音是物体的振动产生的;
(2)声音可以在气体、液体、固体中传播,真空不能传声;
(3)物质由液态变成气体的过程叫汽化,物质由气态变成液态的过程叫液化。
【解答】解:A、音爆是空气的振动产生的,不是飞机振动产生的,故 A 错误;
B、音爆是通过空气传到地面,真空不能传声,故 B 错误;
CD、白雾是飞机喷出的水蒸气遇冷液化形成的小水珠,故 C 正确,D 错误。
故选:C。
2 【分析】此题考查对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识, .
找出符合实际的选项。
【解答】解:
A、一节新干电池的电压是 1.5V.故 A 不符合实际;
B、中学生的身高在 160cm 左右,课桌的高度大约是中学生身高的一半,在 80cm 左右。
故 B 符合实际;
C、人正常步行的速度在 4km/h=4× m/s≈1.1m/s 左右。故 C 不符合实际;
D、一个标准篮球的质量在 500g 左右。故 D 不符合实际。 故选:B。
3 【分析】 1. ( )声音是由物体的振动产生的;
(2)声音的传播需要介质,声音在真空不能传播,在不同的介质中的传播速度不同;
(3)倒车雷达是利用超声波工作的;
(4)减弱噪声的方法有三种:在声源处减弱噪声;在传播过程中减弱噪声;在人耳处减
弱噪声。
【解答】解:
A、声音是由物体的振动产生的,小提琴发出的琴声是弦的振动产生的,故 A 正确;
B、声音的传播需要介质,声音可以在固体、液体、气体中传播,真空不能传声,故 B
第12页(共79页)
错误;
C.倒车雷达是利用超声波测距,故 C 错误;
D、“禁止鸣笛”是从声源处减弱噪声,故 D 错误。
故选:A。
4 【分析】在分析几个实例时,要注意区分是光的直线传播、光的反射还是光的折射。 .
光在自然界中存在三种光现象:光在同种均匀物质中沿直线传播,在日常生活中,激光
准直、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的;
当光照射到物体界面上时,有一部分光被反射回来发生反射现象,例如:平面镜成像、
水中倒影等;
当光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向的会偏折,发生折射现象,如:看水里
的鱼比实际位置浅等。
【解答】解:A、太阳光经过三棱镜后可以产生彩色光带是光的色散现象;光的色散现象
属于光的折射,故 A 错误;
B、游泳池注水后,看上去好像变浅了是由于光的折射产生的,故 B 错误;
C、在平静的湖面上可以看到蓝天白云是由于光的反射形成的,故 C 错误;
D、阳光透过树叶间的缝隙射到地面上,形成圆形光斑,是由于光的直线传播,成的是实
像,故 D 正确;
故选:D。
5 【分析】 1. ( )改变物体内能的方式有两种:做功和热传递;
(2)发生热传递的条件是,物体之间具有温差,热量总是从高温物体传向低温物体;
(3)晶体在熔化过程中,吸收热量,温度不变,内能增加。
【解答】解:
A、晒太阳使身体变暖,人体吸收了太阳的热量,是通过热传递改变内能的,故A 正确;
B、热量总是由温度高的物体传递给温度低的物体,故 B 错误;
C、冰是晶体,0℃的冰熔化成 0℃的水,温度不变,内能增加,故 C 错误;
D、物体吸收热量,内能变大,温度不一定升高,比如晶体的熔化过程,吸收热量,温度
不变,内能增加,故 D 错误。
故选:A。
6 【分析】 1. ( )迅速变化的电流可以产生电磁波。
(2)声不能在真空中传播,电磁波可以在真空中传播。
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(3)固定电话是利用导线中的电流来传递信息的,移动电话、广播和电视都是利用电磁
波来传递信息的。
(4)电话的话筒是把声信号转化为电信号,听筒是把电信号转化为声信号。
【解答】解:
A、导体中电流的迅速变化会在空间激起电磁波,故 A 项说法正确。
B、卫星在太空中,太空中是真空,声波在真空中不能传声,所以不能利用超声波导航,
故 B 项说法错误。
C、固定电话是利用导线中的电流来传递信息的,移动电话、广播和电视都是利用电磁波
来传递信息的,故 C 项说法错误。
D、电话的话筒是把声信号转化为电信号,听筒是把电信号转化为声信号,故 D 项说法
错误。
故选:A。
7 【分析】 1. ( )二极管是由半导体做成的器件,它具有单向导电性;
(2)导体容易导电,绝缘体不容易导电,导体与绝缘体没有严格的界限;
(3)从能源是否可再利用的角度可分为可再生能源和不可再生能源。化石能源、核能会
越用越少,不可能在短期内从自然界得到补充,所以它们属于不可再生能源;而风能、
水能、太阳能、生物质能,可以在自然界里源源不断的得到补充,所以它们属于可再生
能源;
(4)电荷间相互作用的规律有:同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引
【解答】解:
A、发光二极管是由半导体材料制成的,故 A 错误;
B、容易导电的物体叫做导体,不容易导电的物体叫做绝缘体,故 B 错误;
C、化石能源、核能会越用越少,不可能在短期内从自然界得到补充,所以化石能源、核
能都属于不可再生能源,故 C 正确;
D、电荷间相互作用的规律有:同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引;验电器的工作原
理是同种电荷相互排斥,故 D 错误。
故选:C。
8 【分析】 1. ( )在 s﹣t 图象中,过原点的斜线表示物体做匀速直线运动;平行于横轴的直
线表示物体静止;
(2)根据图象读出汽车在各个时间段的路程和时间,根据速度公式计算各段的速度。
第14页(共79页)
【解答】解:由图象可知,
A、在第一个 10s 内汽车的 s﹣t 图象是一条过原点的斜线,表示汽车做匀速直线运动,
其速度大小为 v1=
=
=10m/s,故 A 正确;
B、在第二个 10s 内汽车的 s﹣t 图象是一条曲线,表示汽车做变速直线运动,故B 错误; C、在第三个 10s 内汽车的 s﹣t 图象是平行于横轴的直线,说明汽车静止,故 C 错误;
D、在前 30s 内汽车的平均速度为 v= = 故选:A。
=10m/s,故 D 错误。
9 【分析】根据二力平衡、惯性的有关知识,逐个分析选择项中提到的物理情景,从而可以 .
得到答案。
【解答】解:A、人推桌子未动,说明桌子在水平方向上处于静止状态,即平衡状态,所
以受到平衡力的作用:即推力与摩擦力是一对平衡力,两者相等。故 A 错误。
B、匀速行驶的汽车处于平衡状态,所以受平衡力的作用。故 B 正确。
C、受平衡力作用的物体一定处于平衡状态,而平衡状态包括:静止状态和匀速直线运动
状态两种。故 C 错误。
D、根据惯性定义可知,一切物体都有惯性,且其大小只与质量有关。故 D 错误。
故选:B。
10. 分析】 1【 ( )机械能是动能和势能的总和,根据影响动能和势能的因素来进行分析即可;
(2)根据消耗能量与得到能量是什么来判断能量的转化情况;
(3)热值是指 1 千克的某种燃料完全燃烧后释放的能量,热值越大的燃料在完全燃烧相
同质量的燃料时,释放出的热量越多,所以在选择火箭燃料时首先应该考虑燃料热值的
大小;
(4)惯性使物体的一种属性,它的大小只和物体的质量大小有关。
【解答】解:A、北斗导航卫星加速升空的过程中,速度增大,高度增大,因此动能和重
力势能都增大,机械能的总量也增大,故 A 正确;
B、火箭升空的过程中,燃料燃烧释放出的内能转化为机械能,故 B 错误;
C、发射火箭采用液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有较高的热值,完全燃烧相同
质量的氢时,可以释放出更多的热量,故 C 错误;
D、北斗导航卫星加速升空过程中,其质量不变,惯性不变,故 D 错误。
第15页(共79页)
故选:A。
11.【分析】 1( )对于杠杆类型的判断可从动力臂与阻力臂的大小关系上入手;
(2)压强的大小与压力的大小和受力面积的大小有关;
(3)滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关。
【解答】解:A、对于 ABC,如图所示,在使用时,它的动力臂大于阻力臂,所以它是
省力杠杆,符合题意;
B、在相同的压力下,D 处刀刃较薄,受力面积小,产生的压强大,压力的作用效果明显, 并不是压力增大了,不符合题意;
C、杠杆 ABC 上有粗糙的花纹,增大接触面的粗糙程度,可以增大摩擦,不符合题意;
D、指甲刀中有三个杠杆:ABC、OBD、0ED,其中 ABC 是省力杠杆,其它两个都是费
力杠杆,不符合题意。
故选:A。
12.【分析】触电的实质是当有一定大小的电流通过人体,就会引起人体触电;
家庭电路的触电事故有两种:单相触电和双相触电。单相触电是站在地上和火线接触或
间接接触火线;双相触电是人体一端接触火线,一端接触零线。
【解答】解:甲站在干燥的木桌上一只手接触到火线,无法形成电流的通路,故不会发
生触电;
乙站在地上一只手接触到零线,因此零线与大地之间没有电压,因此没有电流通过人体,
不会发生触电;
丙站在干燥的木桌上一只手接触到火线,此时,丁站在地面上用手去拉丙,这样电流可
以从火线经丙、丁导向大地,会造成丙、丁两人同时触电。
综上所述,甲、乙都不会触电,丙、丁都会触电。
故选:D。
13.【分析】由电路图可知,灯泡 L 与滑动变阻器 R 并联,电压表测电源的电压,电流表
A1 测干路电流,电流表 A2 测 L 支路的电流。根据电源的电压可知电压表示数的变化,
根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过灯泡电流的变化和实际功率的变化,
然后判断灯泡亮暗的变化,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律
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可知该支路电流的变化,根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化,然后判断电压
表与两个电流表的示数之差的比值变化,利用 P=UI 可知,电路消耗的功率变化。
【解答】解:由电路图可知,灯泡 L 与滑动变阻器 R 并联,电压表测电源的电压,电流
表 A1 测干路电流,电流表 A2 测 L 支路的电流。
A、因电源的电压不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变,因并联电路中各支路独 立工作、互不影响,所以,通过灯泡的电流不变,电流表A2 示数不变;根据 P=UI 可知
实际功率不变,灯泡的亮暗不变,故 A 正确;
B、当滑片 P 向右移动时,接入电路中的电阻变大,由 I= 可知,该支路的电流变小,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表A1 示数变 小,故 B 错误;
C、因两个电流表的示数之差等于通过 R 的电流,通过 R 的电流减小,电压表的示数不
变,所以,电压表与两个电流表的示数之差的比值变大,故 C 错误;
D、由 P=UI 可知,电路消耗的功率变小,故 D 错误。
故选:A。
14.【分析】 1( )电流磁效应是指电流能产生磁场;
(2)比较电磁铁磁性强弱一般用不同的电磁铁来吸引大头针;
(3)电磁感应是指闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线,电路中会产生感应电流;
(4)研究磁场对电流的作用要先给导体通电,再将其放入磁场中。
根据不同实验的特点,对照各图进行判断即可。
【解答】解:A、是奥斯特实验,即演示电流的磁效应的实验装置,故 A 错误;
B、是演示电磁铁中线圈匝数的多少与磁性强弱的关系的实验装置,故 B 正确;
C、是研究电磁感应现象的实验装置,是发电机原理,故 C 错误;
D、是演示磁场对电流作用的实验装置,是电动机的原理,故 D 错误;
故选:B。
二.填空题(每空 2 分,共 32 分)
( )已知小冬行走的路程和时间,利用 v= 15.【分析】 1可求得其速度;
(2)根据平面镜成像的特点为:成等大正立的虚像,且像距与物距相等来解答第二个空。
(3)研究物体的运动情况时,首先要选取一个物体作为参照物。研究对象的运动情况是
怎样的,就看它与参照物的相对位置是否变化。
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【解答】解:(1)他的行走速度 v=
= =2m/s;
(2)平面镜所成的像是等大的,不管他靠**面镜还是远离镜子,他在镜中的像与物体
相对静止,在行走的过程中,他在镜中的像相对平面镜行走速度也是 2m/s;
(3)小冬在舞蹈房里平行于平面镜练习行走,人走像也走,人静止像也静止,所以他相
对于镜子中自己的像是静止的。
故答案为:2;2;静止。
16.【分析】 1( )物质由气态变成液态的现象叫做液化,液化放热;
(2)物质由气态直接变成固态的现象叫做凝华,凝华放热。
【解答】解:(1)炎热的夏天,室外温度很高,室内温度很低,室外热的水蒸气遇到温
度低的玻璃,在玻璃外表面液化为小水滴,即“水雾” ;
(2)东北地区寒冷的冬天,室外的温度远低于 0℃,室内空气中温度较高的水蒸气遇到
温度很低的窗户玻璃直接放热凝华成小冰晶,附着在玻璃的内表面上,这就是所看到的
“冰花”。
故答案为:液化;凝华。
17.【分析】 1( )摩擦力的方向总是与物体运动或相对运动的趋势的方向相反;
(2)影响滑动摩擦力大小的因素是压力的大小和接触面的粗糙程度。
【解答】解:(1)摩擦力的方向跟物体相对运动的方向相反,因为木板水平向左运动,
所以,木块相对木板来说是水平向右滑动了,因此它受到的摩擦力的方向水平向左;
(2)滑动摩擦力大小与物体运动速度大小无关,因此拉动速度变大,弹簧测力计的示数
不会变化。
故答案为:水平向左;不变。
18 【分析】水中加盐,食盐溶化后,水的密度增大;鸡蛋的体积不变,排开水的体积不变, .
根据阿基米德原理可知鸡蛋受到的浮力增大,重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,
在鸡蛋从下沉至悬浮过程中,重力不变,根据物体的浮沉条件判断。
【解答】解:
因为向水中加盐鸡蛋排开水的体积不变,但使水的密度增大,
又 F 浮=ρ液 v 排 g,
所以鸡蛋受到的浮力增大,
在鸡蛋从下沉至悬浮过程中,重力不变,但出于悬浮状态,所以
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F 浮=G 排=G 本=0.5N;
故答案为:变大;=。
19.【分析】本题抓住根据安培定则判断通电螺线管的极性;
知道电磁铁的磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关。
【解答】解:(1)伸出右手握住螺线管,四指弯曲指示电流的方向,大拇指所指的方向
即螺线管的左端为通电螺线管的 N 极,据同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引的道理
可知,小磁针的 A 端是 N 极;
(2)在此实验装置中,保持电流不变,将开关 S 由 a 换到 b,则减少了线圈的匝数,因
此通电螺线管的磁性减弱。
故答案为:N;减弱。
20.【分析】灯泡规格相同,两图中灯泡都正确发光,由串联和并联电路的电流特点可得电
路的总电流比;由 P=UI 可得电路消耗总功率比。
【解答】解:
由题知,甲乙两图中小灯泡规格相同,且两电路中灯泡都正常发光,若灯泡正常发光时
的电流为 I,
甲图中两灯并联后与变阻器串联,所以干路电流 I1=2I,
乙图中两灯以及变阻器串联,所以电路中电流 I2=I, 所以 I1:I2=2I:I=2:1;
两电路的电源电压相等,由 P=UI 可得电路的总功率之比:
P 甲:P 乙=UI1:UI2=I1:I2=2:1。
故答案为:2:1;2:1。
( )饮料杯对桌面的压强可用 p= 进行判断; 21.【分析】 1
(2)饮料对杯底的压力,可以根据饮料产生的压力和饮料重力的关系进行分析,注意上
下粗细一样的容器中,饮料对容器底的压力等于饮料的重力;上面粗、下面细的容器中
饮料对容器底的压力小于饮料的重力;上面细、下面粗的容器中饮料的压力大于饮料的
重力。
【解答】解:(1)由图可知,正放时与倒放时对桌面的压力相同,正放时的面积 S1<倒
放时的面积 S2,由 p= 可得,p1>p2;
(2)正放时,杯中的饮料柱是上粗下细的,一部分饮料压的是杯壁,所以杯底受到的压
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力小于杯中液体的重力;倒放时,杯中的饮料柱下粗上细,所以杯底受到的压力大于饮
料的重力;因此 F1<F2。
故答案为:>;<。
22.【分析】由摩擦力大小的影响因素可知摩擦力的变化;对物体由力的平衡可知触片的位
置变化;再由欧姆定律和电功率公式判断灯的实际功率变化,进而得出灯泡亮度的变化。
【解答】解;因滑动摩擦力大小只与压力大小及接触面的粗糙程度有关与物体的相对运
动速度无关,故物体所受摩擦力不变;
因物体在弹簧弹力及摩擦力的作用下将处于平衡状态,故物体的位置将不发生变化,滑
动变阻器接入电阻不变,由欧姆定律可得电路中电流不变,而 P=UI 不变,可得灯的亮
度不变;
故答案为:不变,不变。
三、作图与计算题(23 小题 4 分,24 小题 6 分,25 小题 6 分,共 16 分.)
23 【分析】先根据入射光线的特点(平行于主光轴)画出折射光线,该光线入射到平面镜, .
再根据光的反射定律画出反射光线。
【解答】解:
平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点,该光线入射到平面镜,先画出
法线,再根据反射角等于入射角在法线右侧画出反射光线,如图所示:
24.【分析】根据杠杆的平衡条件,动力臂越长越省力。所以需要找出杠杆的最长力臂,然
后根据力臂的概念确定力的方向。
【解答】解:根据此杠杆的形状,从 O 到 A 点的距离最大,这是最长的力臂。所以力作
用在杠杆的最右端时拉力最小,根据力臂的概念确定力的方向,从支点向其画垂线,垂
线段所表示的就是它的力臂,如图所示;
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【分析】( )由密度公式变形,m=ρV 可求质量; 25. 1
(2)绳子的拉力做的功等于提升一桶水和桶做的功,根据 W=G 总 h 可求成功的大小。
【解答】解:(1)由 ρ= 可得,装满水后水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×6×10﹣3m3=6kg;
(2)绳子的拉力做的功:W=G 总 h=(m 桶+m)gh=(1.5kg+6kg)×10N/kg×5m=375J。
答:(1)装满水后水的质量是 6kg;
(2)将一满桶水从桶底刚好离开水面开始匀速提高 5m,绳子的拉力做的功是 375J。
26.【分析】由电路图可知,电阻 R 与灯泡串联。
(1)知道灯泡的额定电压和额定功率,根据 P=UI 求出额定电流;
(2)根据灯泡正常发光时的电压和电流,利用欧姆定律求出 R 的阻值;
(3)利用 W=I2Rt 求出整个电路在 10min 内消耗的电能。
【解答】解:由电路图可知,电阻 R 与灯泡串联。
(1)由 P=UI 可得,灯泡 L 的额定电流:I=
= =0.3A;
(2)灯泡正常发光,由 I= 可得,灯泡的阻值:R=
= =10Ω;
2 10Ω+20Ω)×600s=1620J。 (3)整个电路在 10min 内消耗的电能:W=I2Rt=(0.3A)×(
答:(1)灯泡 L 的额定电流是 0.3A;(2)灯泡的阻值是 10Ω;(3)整个电路在 10min 内
消耗的电能是 1620J。
四、实验探究题(每空 2 分,26 小题 6 分,27 小题 8 分、共 14 分)
27.【分析】 1( )变阻器按一上一下连入电路中与电阻串联;
(2)实验前,为保护电路,滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处;
(3)根据电表的选用小量程确定分度值读数,由欧姆定律求出阻值大小;
(4)为了减小误差,通常情况下要进行多次测量并取平均值作为测量结果。
【解答】解:(1)变阻器按一上一下连入电路中与电阻串联,如下所示:
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(2)实验前,为保护电路,滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处的 D 端;
(3)当电压表的示数如图丙所示时,电压表选用小量程,分度值为0.1V,电阻两端的电
压为 2.7V,电流表的示数如图丁所示,电流表选用小量程,分度值为 0.02A,通过定值
电阻的电流为 0.3A,由欧姆定律,测得它的阻值是:R= =
=9Ω;
(4)通常情况下要进行多次测量并取平均值,其目的是为了减小误差。
故答案为:(1)如上所示;(2)D;(3)2.7;0.3;9;(4)减小误差。
【分析】28 1. ( )使用前的调节:①放:把天平放到水平桌面上;②移;把游码移到标尺左
端零刻线处;③调:调节平衡螺母,使指针指在分度盘的中线处,左偏右移,右偏左移。
(3)根据图示可读出量筒中牛奶的体积;物体的质量=砝码的质量+游码对应的刻度值;
(4)求得牛奶的质量 m=m 总﹣m1,再利用 ρ= 求得其密度表达式;
(5)少量牛奶附着在量筒内壁上,则测得的体积偏小。
(6)根据密度公式变形 m=ρV 分析谁的质量较大。
【解答】解:(1)天平放在水平台上,将游码移到零刻度线处,指针偏向分度盘的右侧,
此时应该将右边的平衡螺母向左移动,直到指针指在分度盘的中央;
(3)根据图示可知,量筒中牛奶的体积为 V=40mL=40cm3;
烧杯和剩余牛奶的总质量:m1=50g+10g+2g=62g,
量筒中牛奶的质量 m=m 总﹣m1=106g﹣62g=44g (4)牛奶的密度 ρ= =
=1.1g/cm3;
(5)若将烧杯中部分牛奶倒入量筒时,不慎将少量牛奶附着在量筒内壁上,则测得的体
积偏小,根据 ρ= 可知测得的牛奶密度将会偏大;
(6)两个相同的杯子分别装满水和牛奶,体积相同,由(5)可知,牛奶的密度较大,
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由 m=ρV 可知总质量较大的是装牛奶的杯子。
故答案为:(1)左;(3)40;62g;(4)1.1;(5)偏大;(6)牛奶。
一.选择题(每小题 2 分,共 10 分.每小题给出的四个选项中,至少有一个选项符合题目要
求,选对不全得 1 分,有错选或不选得 0 分,全部选对得 2 分)
29.【分析】解答此题需要掌握凸透镜成像的规律:
①当物距小于焦距时,成正立、放大的虚像;
②当物距处于 1 倍和 2 倍焦距之间时,成倒立、放大的实像;
③当物距大于 2 倍焦距时,成倒立、缩小的实像。
解答时,根据物距和凸透镜成像的特点,分别列出不等式,从而确定凸透镜焦距的范围。
【解答】解:当物距为 6cm 时,成放大的虚像,所以 6cm<f﹣﹣﹣﹣﹣①;
当物距为 18cm 时,成放大的实像,所以f<18cm<2f,则 9cm<f<18cm﹣﹣﹣﹣﹣②;
当物距为 24cm 时,成缩小的实像,所以 24cm>2f,则 f<12cm﹣﹣﹣﹣﹣③。
综合 3 个不等式可得,凸透镜的焦距范围为:9cm<f<12cm。
故选:C。
30.【分析】 1( )酒精燃烧放出的热量一部分被水吸收,还有一部分热量被容器吸收和散失
到空气中;
(2)实验中用相同的酒精灯给四种液体加热,在单位时间内酒精灯放出的热量相等;加
热时间越长,放出的热量越多;
(3)根据吸热公式 Q
吸
=cm△ t,根据吸收热量、质量和升高温度的关系列等式,由水
的比热容计算出乙种物质的比热容;
(4)根据吸热公式 Q
吸
=cm△ t,质量相等的两种不同物质吸收相同的热量,比热容越
大、升高的温度越低。
【解答】解:A、用酒精灯加热液体,酒精燃烧放出的热量只有一部分被水吸收,还有一
部分热量被容器吸收和散失到空气中,故 A 错误;
B、相同的酒精灯加热液体,在单位时间内酒精灯放出的热量相同,加热时间越长,放出
的热量越多,故甲液体比水液体吸收的热量多,故 B 正确;
C、相同的酒精灯加热液体,单位时间内放出的热量相等,故 Q 乙:Q 水=2:1,
又知 △: t 水=2:1,m 乙:m 水=2:1, t △
乙
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由 Q=cm△ t 得,
= = = = ,
c 乙= ×c 水= ×4.2×103J/kg•℃=2.1×103J/kg•℃,
故 C 错误;
D、根据吸热公式 Q 吸=cm△ t,乙、丙两种液体质量相等,吸收相同的热量,丙升高的
温度越低,所以丙的比热容大于乙的比热容,故 D 错误。 故选:B。
31.【分析】先要理解“今人梳头、脱着衣时,有随梳、解结有光者,也有咤声”这句话的
意思,即人们梳头、穿衣时,梳子与头发,外衣与里面的衣服摩擦产生电荷,是静电现
象。
【解答】解:人们梳头、穿衣时,梳子与头发,外衣与里面的衣服摩擦,使它们带有异
种电荷,电荷放电,看到小火星和听到微弱响声,是摩擦起电,属于静电现象,故 D 正
确,ABC 错误。
故选:D。
【分析】32. 1( )由 F=pS=ρghS 求容器底部所受的压力;
(2)木球浸没时,此时受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和绳子的拉力,根据力的
平衡条件求木块的重力,进而求质量;
(3)剪断细线,木块漂浮,根据漂浮条件求出木球所受浮力的变化量,由于浮力减小,
排开水的体积减小,求出水面下降的高度,然后利用 F=pS 求出压力的变化量。
【解答】解:
A、由题可知,容器底部所受的压力:F 压=pS2=ρ 水 ghS2,故 A 不正确;
B、木球浸没时,V
=V,其受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和绳子的拉力,由
排
于木球处于静止状态,受力平衡,根据力的平衡条件可得:F 浮=G+F,
即:ρ 水 Vg=ρ 木 Vg+F,可得木球的体积:V=
,
小球的质量:m=ρ 木 V= ,故 B 正确;
CD、剪断细线,木块漂浮,F 浮′=G=mg,
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则待木球静止后浮力变化量为: △F 浮=F 浮﹣F 浮′=mg+F﹣mg=F,
根据阿基米德原理 F 浮=ρ 液 gV 排可得水面下降的高度(容器上部的水面下降):
h△=
= = ,故 C 不正确;
水对容器底的压力变化量:
F= pS2=ρ 水 g△△ hS2=ρ 水 g× S2= F,故 D 正确。
故选:BD。
【分析】33.( )当 S1 闭合 S2 断开时,电阻 R1 和 RA 串联;当 S1 断开 S2 闭合时,电阻 R2 1
和 RA 串联;已知:R1:R2=1:2,P1:P2=8:9,根据 P=I2R 即可求出电流之比;
(2)根据电流之比求出 I2,根据 P=I2R 即可求出 RA;
(3)根据 P=I2R 即可求出当 S1 闭合 S2 断开时 RA 的功率,即可判断;
(4)根据欧姆定律和串联电路的特点列出电源电压的表达式即可求出电源电压,然后利
用 P=UI 求出电路的总功率 P 总 2。
【解答】解:
A、根据 P=I2R 可得前后两次电路的电流之比:
=
= = = ,故 A 错误;
B、因 I1:I2=4:3,且 I1=0.4A,则 I2= I1= ×0.4A=0.3A;
此时 RA 消耗的电功率为 0.9W,根据 P=I2R 可得电流表的内阻: RA=
=
=10Ω;故 B 正确;
C、当 S1 闭合 S2 断开时,电阻 R1 和 RA 串联,RA 的功率 PA1=I12RA=(0.4A)2×10Ω =1.6W;
已知当 S1 断开 S2 闭合时,电流表示数为 I2,RA 消耗的电功率为 0.9W,
所以内阻 RA 前后两次消耗的功率不相等,故 C 错误; D、根据欧姆定律和串联电路的特点可得电源电压:
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U=I1(R1+RA)=0.4A(R1+10Ω)﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①,
U=I2(R2+RA)=0.3A(R2+10Ω)﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②, R1:R2=1:2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③ 由①②③可得:U=6V,
则当 S1 断开 S2 闭合时,电路的总功率:P 总 2=UI2=6V×0.3A=1.8W,故 D 正确。
故选:BD。
二、综合题(6 小题 4 分,7 小题 6 分,共 10 分.)
34.【分析】 1( )将滑片 P 调节到 a 端且单刀双掷开关掷于 c 端时,电路为滑动变阻器的简
单电路,电流表测电路中的电流,根据电流表的量程可知电流表指针指在满刻线位置时
电路中的电流,根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻,然后确定电路中滑动
变阻器的规格;
(2)①热敏电阻的阻值不能小于零,根据“热敏电阻的阻值与摄氏温度 t 的关系 RT=
2t﹣10(Ω)求出该温度计能够测量的温度不能低于的值;
②将单刀双掷开关掷于 d 端时,滑动变阻器与 RT 串联,电流表测电路中的电流,根据
欧姆定律求出电流表示数为 0.24A 时电路的总电阻,利用电阻的串联求出 RT 的阻值,利 用 RT=2t﹣10(Ω)求出对应的温度值;
③当电路中的电流为 I 时,根据欧姆定律求出电路的总电阻,利用电阻的串联求出 RT 的阻值,根据 RT=2t﹣10(Ω)求出对应的温度值;
(3)根据热水温度 t 与电流 I 之间的函数关系式得出电流表的示数最大时的温度值,然
后判断改装后的刻度盘的特点。
【解答】解:(1)将滑片 P 调节到 a 端且单刀双掷开关掷于 c 端时,电路为滑动变阻器
的简单电路,电流表测电路中的电流,
由电流表的量程可知,电流表指针指在满刻线位置时电路中的电流 I 大=0.6A,
由 I= 可得,滑动变阻器接入电路中的电阻:
R 滑=
=
=40Ω,即滑动变阻器的最大阻值应不小于 40Ω,
所以,电路中的滑动变阻器应选 R2; (2)①因热敏电阻的阻值不能小于零,
所以,由热敏电阻的阻值与摄氏温度 t 的关系 RT=2t﹣10(Ω)可知,该温度计能够测量
的温度不能低于 5℃;
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②将单刀双掷开关掷于 d 端时,滑动变阻器与 RT 串联,电流表测电路中的电流,
当电流表示数为 0.24A 时,电路的总电阻:
R 总=
= =100Ω,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,RT 的阻值:
RT=R 总﹣R 滑=100Ω﹣40Ω=60Ω, 对应的温度值 t=
(℃)= (℃)=35℃;
③当电路中的电流为 I 时,电路的总电阻 R 总= ,则 RT 的阻值 RT=R 总﹣R 滑= ﹣R
滑
,
对应的温度值 t= (3)由 t=
(℃)= (℃)= (℃)= ﹣15(℃);
﹣15(℃)可知,当 I=0.6A 时,t=5℃,则改装后的刻度盘的特点是低
温刻度在刻度盘的右侧。
故答案为:(1)R2;(2)5;35;
﹣15;(3)右。
35.【分析】(1)由图可知使用滑轮组承担物重的绳子股数 n=3,当物体 A 在物体 B 的作
用下在水平桌面上向右匀速运动时,拉力 F=f=
(GB+G 轮),
当物体 A 在物体 B 的作用下在水平桌面上向左匀速运动时,物体 A 在水平向右的拉力
, F1 作用下,在水平桌面上向左匀速运动,拉力 T1= (GB+G 轮)
可利用公式 η=
= =
列出机械效率的表达式 η1;
(2)当物体 A 在物体 C 的作用下在水平桌面上向左匀速运动时,物体 A 在水平向右的
拉力 F2 作用下,在水平桌面上向左匀速运动,拉力 T2= (GC+G 轮),
可利用公式 η=
列出机械效率的表达式 η2。
根据 η1:η2=16:15,T1:T2=5:4 求出物体 B 重与物体 C 重之间的关系,进而求出 A 与桌面间的滑动摩擦力和拉力 F2 的大小,再求出拉力端移动的速度,利用 P=Fv 求拉力 做功功率。
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【解答】解:
由图可知使用滑轮组承担物重的绳子股数 n=3,以物体 B 和动滑轮为研究对象进行受力
分析,如图所示:
设 A 与桌面的摩擦力为 f,动滑轮的重力为 G 轮,可得:
拉力 F=f= (GB+G 轮)。
由题知:η1:η2=16:15,
所以:
= = × = ,
而 T1:T2=5:4,即:
× = ,
所以: = ;
已知 mB=60kg,
则物体 B 的重力为:GB=mBg=60kg×10N/kg=600N,
因此物体 C 的重力为:GC= GB= ×600N=450N;
而
= = = ,
解得动滑轮的重力为:G 轮=150N;
所以 A 与桌面间的滑动摩擦力为:f= (GB+G 轮)= ×(600N+150N)=
以物体 A 为研究对象进行受力分析,如图所示:
而 T2= (GC+G 轮)= ×(450N+150N)=200N,
所以拉力 F2 的大小为:F2=T2+f=200N+250N=450N,
用此装置以相同的速度提升物体 C 时,所以拉力端移动的速度:
vF=vA=0.2m/s,
所以拉力 F2 的功率为:
P2=F2vF=450N×0.2m/s=90W。
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250N;
故答案为:90。
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人教版中考物理一模试卷新版
一、选择题(本题共 12 小题,每小题 2 分,共 24 分.每小题给出的四个选项中只有一个
选项符合题意)
1.(2 分)中国古代乐曲有五个基本音阶,亦称五音,相当于现代 7 个音阶中的 do、re、
mi、sol、la.五音实际上是指声音的(
)
C.音色 )
D.音调
A.响度
B.速度
2.(2 分)下列数值最接近实际情况的是(
A.一个普通鸡蛋的质量约为 50g
B.人体感觉舒适的气温约为 37℃
C.人步行的速度约为 18km/h
D.人站立时对地面的压强约为 106Pa
3.(2 分)有关生活用电知识,下列说法正确的是(
)
A.正常情况下火线与大地间的电压为零
B.家里的空气开关“跳闸”了是电路发生了短路
C.电器设备失火时,先断开电源再灭火
D.使用测电笔时,手不能接触笔尾的金属体
4. 2( 分)要使光线经过某一个光学元件后发生图示的偏折,可供选用的元件有:①平面镜;
②凸透镜;③凹透镜。能达成该目标的所有光学元件有(
)
A.①② B.②③ C.①③ D.①②③
)
5 .( 2 分 ) 以 下 四 幅 图 中 , 所 涉 及 的 物 态 变 化 需 要 放 热 的 是 (
A.甲 乙
B.乙 丙 C.丙 丁 D.甲 丁
6.(2 分)已知甲、乙两物体在水平面上从O 点处,同时沿相同方向做匀速直线运动。图中
两个点分别代表是甲、乙两物体运动中两个状态,由图象可知(
)
第30页(共79页)
A.v 甲>v 乙,同一时刻,甲在前,乙在后
B.v 甲<v 乙,同一时刻,甲在前,乙在后 C.v 甲>v 乙,同一时刻,乙在前,甲在后 D.v 甲<v 乙,同一时刻,乙在前,甲在后 7.(2 分)关于粒子和宇宙,下列认识中正确的是(
)
A.太阳是整个宇宙的中心
B.闪电是自然界中发生的放电现象
C.雾霾是由于固体分子不停运动形成的
D.原子核、电子、原子是按照由小到大的尺度排序的
8.(2 分)如图所示,将丝绸摩擦过的玻璃棒放置在用细线悬挂的塑料挂钩上,用毛皮摩擦
过的橡胶棒去靠近,玻璃棒运动,下列说法正确的是(
)
A.玻璃棒远离橡胶棒
B.玻璃棒运动是因为玻璃棒有惯性
C.橡胶棒对玻璃棒有作用力,同时玻璃棒对橡胶棒也有作用力
D.橡胶棒对玻璃棒的作用力和玻璃棒受到的重力是一对平衡力
9.(2 分)如图四个事例中,改变物体内能的方式与其它不相同的是(
)
A.
钻木取火 B. 反复弯折铁丝
第31页(共79页)
C.
金属勺放在热汤中 D. 活塞压缩筒内空气
10.(2 分)图中拨动微风吊扇扇叶,发光二极管发光,如图四副图中能反映其工作原理的
是(
)
A. B.
C.
D.
, 11.(2 分)图甲所示装置可以探究“不同物质吸热升温现象” 图乙所示装置可以比较“不
同燃料燃烧放出的热量”,对比两套实验装置,以下说法正确的是(
)
A.容器中被加热物质的质量都要相同 B.燃料罐中燃料的质量都要相同
C.都要等燃料燃烧完后才能观察温度计示数的变化
D.观察两温度计示数变化都能反映被加热物质吸热的多少
12.(2 分)某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时,电路如图甲所示。电源电压恒为
4.5V,电压表量程“0~3V”,滑动变阻器规格“30Ω 1A”;灯泡 L 标有“2.5V 0.5W”
第32页(共79页)
字样,其电压与电流的关系如图乙所示。滑动变阻器滑片移动过程中,在不损坏电路元
件的情况下,下列判断中错误的是(
)
A.电路中电流变化的范围是 0.15A~0.2A B.该电路中小灯泡消耗的最小功率为 0.2W C.滑动变阻器接入电路的阻值最大为 20Ω
D.灯泡两端的电压最大时,滑动变阻器消耗的功率为 0.4W
二、填空题(本题共 7 小题,每空 1 分,共 26 分)
13.(3 分)南京长江二桥是国内第一大斜拉桥,如图所示。
(1)南汊桥面全长 2938 米,为双向六车道,设计限速为 100
(填单位)。
(2)以江面上行驶的船为参照物,桥面上的路灯是
的。 选“运动”或“静止”) ( 填
(3)大桥上使用的是“220V 12W”的 LED 灯,它与普通白炽灯比,在达到相同亮度的 条件下,可以节约 80%的电能,这个 LED 灯与
W 的白炽灯亮度相当。
14.(3 分)如图所示,密封的锤形玻璃泡内装有少量的碘颗粒,将玻璃泡浸入开水中,碘
发生的物态变化是
,这个过程需要 热。该实验采用水浴法而不用直接加
热法的主要原因是
。(已知碘的熔点 113.5℃,沸点 184.4℃)
( 分B 15. 2)如图所示,是一个“会跳的卡片”。A 为外表面, 为内表面,实验时把
(选
填“A”或“B”)面紧贴桌面压平,使橡皮筋伸长,迅速松手后,卡片就会弹跳起来。
第33页(共79页)
跳起时,橡皮筋的
能转化为卡片的动能和势能。
16.(4 分)如图所示为一种自制简易密度计,它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的,用
它来测量液体密度时,该密度计
(选填“悬浮” 漂浮”或“下沉” 在被测液体 )
中。将其分别放入装有质量相等的密度为 ρ1 和 ρ2 液体的两个相同烧杯中,可以判断:ρ1
ρ2(选填“<”“=”或“>”;下同)。若该密度计两次测量中排开液体的质量分别为 m1、m2,烧杯底部受到液体的压强分别为 p1、p2,则 m1
m2,p1
p2。
17.(5 分)如图所示,已知物体和动滑轮的总重为 200N,物体 2s 内匀速上升高度为 1m,
绳子与滑轮的摩擦力、空气阻力均忽略不计,则此过程中绳子移动的速度为
m/s,
拉力 F 为
N,总功为 J。
J,其功率为 W,若该滑轮的机械效率为 80%,
则额外功为
(4 分)如图所示,电源电压不变,R1=6Ω,R2=16Ω,灯泡 L 标有“6V 3W”字样。 18.
(1)当开关 S1、S2、S3 闭合时,小灯泡正常发光,电流表的示数为
A,电路消
耗的总功率为
W。
(2)当开关 S1 闭合,S2、S3 断开时,电流表的示数为 0.25A,则此时小灯泡 L 的电阻
为
Ω,10s 内电流通过灯泡 L 做的功为 J。
19.(5 分)小汽车已经进入千家万户,车上的北斗导航系统是通过
第34页(共79页)
波与卫星联系定
位。这种波在真空中传播的速度为
m/s。现在的小汽车普遍燃烧汽油,完全燃烧
J ,这些热量,可以使质量
4.6kg 的水,温度升
J.[c 水=
4.2g 汽油所释放的热量是
高
℃;若汽油机的效率为 50%,燃烧 4.2g 汽油转化的机械能是
;q 汽油=4.6×107J/kg] 4.2×103J/(kg•℃)三、解答题(本题共 11 小题,共 50 分.解答第 27、28 题时应有公式和解题过程)
20.(2 分)如图所示,湖边上方 A、B 两点中有一点是路灯,另一点是潜水员在水下 E 处
看到路灯的像,请画出潜水员看到路灯像的光路图。
(2 分)如图所示,轻杆 AB 可绕 O 点转动,画出在此位置杠杠静止时所用最小的力 F1 21.
及对应的力臂 l1。
22.(2 分)如图所示,请根据通电螺线管周围磁感线的方向判断电源的“+”、“﹣”极和小
磁针的 N 极,并在图中标出。
23.(5 分)如图所示,图甲、图乙分别是“观察水的沸腾”和探究“冰的熔化特点”的实
验装置,小明将这两个实验进行对比研究,图丙、图丁是实验后画出的图象。
(1)完成图乙实验后,根据图
的图象可知,冰属于 (选填“晶体”或“非
晶体”);
(2)两个实验装置用到的共同的测量工具有
和秒表。
(3)通过实验并结合图丙、图丁的图象可知:冰的熔化过程和水的沸腾过程具有的共同 特
点 是
第35页(共79页)
。
24.(5 分)利用矿泉水瓶可以做很多物理小实验:
(1)如图甲所示,用刻度尺测量瓶盖的直径为
cm;
;
;
(2)如图乙所示,瓶盖侧壁有一条条竖纹,其作用是
(3)如图丙所示,用力挤压瓶子,瓶子变形,说明力可以
(4)如图丁所示,在一个盛水的瓶子内插入一根吸管 A,用另一根吸管 B 对准 A 的管 口上方吹气,看到 A 的管口有水喷出,这是因为流体的流速越
,压强越 。
25.(5 分)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,凸透镜焦距为10cm。蜡烛、透镜和光屏
的位置如图所示。
(1)将蜡烛,透镜和光屏放在光具座上,并使烛焰和光屏的中心在凸透镜的
上。
(2)图中光屏上呈一清晰的像,该像是倒立、
(选填“放大” 等大”或“缩小”)
的实像。
(3)若把蜡烛移至 37cm 处,为了在光屏上呈现清晰的像,应把光屏移至
cm 处。 移动一
(4)蜡烛由于燃烧而变短了一点,为了让像成在光屏中央,应将透镜向
点(选填“上”或“下”)。
(5)图中将一个眼镜片放在透镜和烛焰之间,光屏上的像变模糊了,将光屏向右移动,
光屏上再次呈现清晰的像,该眼镜片是
(选填“近视”或“远视” 眼镜的镜片。 )
第36页(共79页)
26.(4 分)在“测量物质的密度”实验中:
(1)用调节好的天平测金属块质量为 m,天平平衡时砝码及游码在标尺上的位置如图甲
所示,则 m=
kg;
(2)用细线系住金属块放入装有 V1=20mL 水的量筒内,如图乙所示,读出水面处的示
数 V2=
mL,则金属块密度为 kg/m3;
(3)在上面实验基础上,利用弹簧测力计和该金属块,可测出图丙烧杯中盐水的密度。 将金属块挂在弹簧测力计下方浸没于盐水中,且不接触烧杯底部,读出弹簧测力计示数
F.盐水密度表达式 ρ 盐水=
。(用题中提供和所测物理量符号表示)
27.(3 分)在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,让质量不同的铁球从斜
面的同一高度由静止释放,撞击同一木块,能将木块撞出一段距离。如图甲所示。请回
答下列问题:
(1)让质量不同的铁球从斜面的同一高度由静止释放的目的是使铁球到达水平面时的
相同。
(2)该实验是通过观察
的大小,来比较铁球的动能大小。
(3)有同学用图乙装置,将不同质量的铁球把同一弹簧压缩相同程度后静止释放,撞击 同一木块,完成(1)中的实验探究,这个设计方案存在的问题是
。
28.(8 分)现有器材:铭牌模糊的小灯泡,仅能看清分别标有“0.25A”字样,电源电压 U
=3V 恒定。开关、单刀双掷开关、电流表各一个,导线若干,滑动变阻器 R′(10Ω
, 2A)第37页(共79页)
电阻箱 R(0~999Ω)。
(1)图甲是小明测量小灯泡 L 额定功率时连接的实物图。
①图中有一根线连接错误,请在这根线上打“×” 并在图中改正。
②为了保护电路,闭合开关 S1 前,应将滑片 P 移到滑动变阻器的
(选填“A”
或“B”)端。
③闭合开关 S1,将单刀双掷开关 S2 扳向“ 接入电阻,使电流表的示数为 0.25A;
”或“,调节 2”)( 填“1” 选
的
④将开关 S2 扳向另一端,保持刚才调节的元件电阻不变,调节
的接入电阻,当
电流表的示数如图乙所示时,此时电阻箱示数
R = 13Ω ;则小灯泡的额定功率为
W;
(2)若电路中电流表发生故障,为了完成上述测量,小明拿来一个电压表和一个 10Ω 的
定值电阻,将电压表替换电流表后,应将 10Ω 的定值电阻与
并联。
29. 6质量为 103t, ( 分)南京长江大桥是我市的地标性建筑,如图所示。一列火车长为 382m,车轮与铁轨的接触总面积为 4m2,匀速通过长为 6772 米的铁路桥,速度为 30m/s。(g 取
10N/kg),求该列火车:
(1)受到的重力;
(2)全部在铁路桥上的运行时间;
(3)静止时对水平铁路桥的压强。
(8 分)如图所示是一个电子拉力计原理图。电压表量程为 0~3V,30.电流表量程为 0~0.6A,
小灯泡 L 上标有“3V,0.6W”的字样,a、b 是一根长为 40cm 的均匀电阻丝,阻值 R=
,当拉力 F=0N 时, 40Ω,硬质弹簧右端和金属滑片 P 固定在一起(P 与 R 间的摩擦不计)
第38页(共79页)
滑片 P 与 A 接触时,弹簧正好保持原长,当拉力为F 时,滑动变阻器 B 端与滑片 P 之间
的距离为 x,F 与 x 的关系如表所示。
F/N x/cm
0 40
100
200
300
400
…
35 30 25 20
…
(1)小灯泡 L,正常工作时的电阻为多少?
(2)闭合开关 S,电流表、电压表示数都为0,若故障只发生在 R0 或灯 L 处,则电路中
的具体故障是
;
(3)排除故障,闭合开关 S,当 F=0N 时,电流表的示数为 0.1A,电压表示数为 1V; 当 F=700N 时,电流表的示数为 0.2A,求电源的电压 U 和定值电阻的阻值 R0
(4)该电子测力计的量程为
N,若要使其量程增加,写出你的办法 (一
种即可)。
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初中物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本题共 12 小题,每小题 2 分,共 24 分.每小题给出的四个选项中只有一个
选项符合题意)
1. 分析】解决此题要知道音调的高低与发声物体的振动频率有关,频率越大,音调就越高。 【
【解答】解:中国古乐的五个基本音阶,每个音阶对应的频率是逐渐增大的,因为频率
越高,音调越高,由此可知 do、re、mi、sol、la.五音实际上是指声音的音调。
故选:D。
2 【分析】不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行 .
单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个。
【解答】解:A、10 个鸡蛋的质量大约 1 斤,而 1 斤=500g,所以一个鸡蛋的质量在 50g
左右。故 A 符合实际;
B、人体正常体温在 37℃左右,感觉舒适的温度在 23℃左右。故 B 不符合实际;
C、人正常步行的速度在 1.4m/s=1.4×3.6km/h≈5km/h 左右。故 C 不符合实际;
D、成年人的体重在 G=600N 左右,双脚站立时与地面的接触面积在 400cm2=0.04m2
左右,对地面的压强约 p= = =
=1.5×104Pa 左右。故 D 不符合实际。
故选:A。
3 【分析】 1. ( )火线和大地之间的电压是 220V;
(2)电路中电流过大的原因有两个:一是短路;二是接入电路中用电器的总功率过大;
(3)家用电器失火时,先切断电源,后灭火;
(4)测电笔的正确使用:用手接触测电笔的尾部金属体,笔尖接触导线,氖管发光的是
火线,氖管不发光的是零线。
【解答】解:
A、家庭电路的两根导线,正常情况下,零线与大地之间电压 0V,火线和零线之间的电
压是 220V,火线和大地之间的电压是 220V,故 A 错误;
B、家里的空气开关“跳闸”,可能是发生了短路,也可能是总功率过大,故 B 错误;
C、家用电器失火时,应先切断电源,后灭火,故 C 正确;
D、使用试电笔时,手要与笔尾金属体相连,不能接触笔尖,故 D 错误。
第40页(共79页)
故选:C。
4 【分析】光的传播方向改变了,可能是平面镜,或凸透镜、或凹透镜。 .
【解答】解:从下面的光路图可以看出,凸透镜、凹透镜和平面镜都可使光的方向发生
图中的改变。如图所示:
故选:D。
5. 分析】 1【 ( )在一定条件下,物体的三种状态﹣﹣固态、液态、气态之间会发生相互转化,
这就是物态变化;
(2)物质由气态直接变为固态叫凝华,物质由固态直接变为气态叫升华;由气态变为液
态叫液化,由液态变为气态叫汽化;由固态变为液态叫熔化,由液态变为固态叫凝固;
(3)六种物态变化过程中,都伴随着吸热或放热;其中放出热量的物态变化有:凝固、
液化、凝华;吸热的有:熔化、汽化、升华。
【解答】解:
甲、冰雪消融是固态的冰雪变为液态的水,是熔化现象,熔化吸热;
乙、露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的,液化放热;
丙、雾是空气中的水蒸气液化形成的,是液化现象,液化放热;
丁、冰雕变小是固态的冰直接变成气态的水蒸气,属于升华现象,升华吸热;
以上物态变化需要放热的是乙和丙,故 B 符合题意。
故选:B。
6 【分析】在 s﹣t 图象中,一条斜线表示物体做的是匀速直线运动,同时斜率越大,表示 .
物体运动的速度越快。
【解答】解:
甲、乙两物体在水平面上从 O 点处,同时沿相同方向做匀速直线运动,根据图象可知乙
图象的斜率大于甲的斜率,说明乙的速度大于甲的速度,同一时刻,乙在甲前面,故 D
正确,ABC 错误。
故选:D。
7 【分析】 1. ( )太阳是太阳系的中心;
第41页(共79页)
(2)空中两块带异种电荷的云靠近时,会发生放电现象,产生雷电;
(3)雾霾是空气中的水蒸气液化成的小水滴与空气中灰尘结合形成的,是可见的物质体;
(4)常见粒子尺度由小到大排序:电子、原子核、原子、分子。
【解答】解:A、太阳是太阳系的中心,不是宇宙的中心,故 A 错误;
B、雷电是带异种电荷的云靠近时发生的放电现象,故 B 正确;
C、雾霾是空气中的水蒸气液化成的小水滴与空气中灰尘结合形成的,是可见的物质,不
是分子,故 C 错误;
D、常见粒子尺度由小到大排序:电子、原子核、原子,故 D 错误;
故选:B。
8. 分析】 1【 ( )与毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷是负电荷,与丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷
是正电荷,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;
(2)力是改变物体运动状态的原因;
(3)力的作用是相互的;
(4)平衡力的条件:作用在同一个物体上,作用在同一条直线上,大小相等,方向相反,
分析是否是平衡力要从这四个条件入手,缺一不可。
【解答】解:A、与毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷是负电荷,与丝绸摩擦过的玻璃棒带的
电荷是正电荷,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,故玻璃棒靠近橡胶棒,故 A 错
误;
B、力是改变物体运动状态的原因,玻璃棒运动是因为玻璃棒受到力的作用,故B 错误;
C、力的作用是相互的,故橡胶棒对玻璃棒有作用力,同时玻璃棒对橡胶棒也有作用力,
故 C 正确;
D、橡胶棒对玻璃棒的作用力和玻璃棒受到的重力,没有作用在同一直线上,故不是一对
平衡力,故 D 错误。
故选:C。
9. 分析】改变物体内能有两种方式:做功和热传递;做功主要有摩擦生热和压缩气体做功, 【
做功实质是能量的转化;热传递是内能从一个物体转移到另一个物体,或者是从一个物
体的高温部分传到低温部分,其实质是能的转移。
【解答】解:
A、钻木取火时,克服摩擦做功,属于通过做功改变物体的内能;
B、反复弯折铁丝,对铁丝做功,属于通过做功改变物体的内能;
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C、金属勺放在热汤中,金属勺吸收热量,属于通过热传递改变物体的内能;
D、活塞压缩筒内空气,对空气做功,空气的内能变大,属于通过做功改变物体的内能;
通过以上分析可知,C 选项改变物体内能的方式与其它不相同,故 C 不符合题意。
故选:C。
10.【分析】闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中就会产生电流,该
现象称为电磁感应现象,发电机就是利用该现场制成的。
【解答】解:拨动微风吊扇扇叶,发光二极管发光,这说明电路中有电流,这是电磁感
应现象;
A、该实验为奥斯特实验,说明通电导体周围存在磁场,故 A 错误。
B、此图反映了通电导体在磁场中受到力的作用,故 B 错误。
C、图中导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中产生了感应电流(可以从电流表指针
发生偏转来体现),这是电磁感应现象,故 C 正确;
D、此图中含有电磁铁,利用的是电流的磁效应,故 D 错误。
故选:C。
11.【分析】 1( )为比较不同燃料燃烧放出的热量大小,要用不同的燃料,加热质量相同的
同种液体,根据 △t=
,液体升温越高,则燃料放出的热量越多;
(2)探究“不同物质吸热升温现象”,需要用相同的加热装置,燃烧相同的燃料(根据
转换法,确保相同时间放出的热量相同) 加热相同的时间,比较质量和初温相同的液体
升高的温度;
【解答】解:A、根据比较不同燃料燃烧放出的热量大小和探究“不同物质吸热升温现象”
两实验的要求,容器中被加热物质的质量都要相同,A 正确;
B、探究“不同物质吸热升温现象”,需要燃烧相同的燃料,确保相同时间放出的热量相
同即可,而燃料罐中燃料的质量不一定相同,B 错误;
C、甲组实验中,加热相同时间比较水和沙子升高的温度即可,C 错误;
D、根据转换法,甲组实验是通过加热时间的多少来反映物质吸收热量的多少;
乙组实验,燃料放出的热量被质量相同的同种液体吸收,故通过温度计示数变化来反映
燃料放出热量的多少,D 错误。
故选:A。
12.【分析】由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压。
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(1)灯泡正常发光时的电压为 2.5V,由图乙得出此时的电流即最大电流,
当电压表的示数为 3V 时,根据串联电路电压的功率算出灯泡两端的电压,由图乙知此时
的电流为 0.15A,据此得出电路中电流变化的范围;
根据 P=UI 算出此时小灯泡的功率最小;
(2)当电压表的示数为 3V 时,电路中的电流最小,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,
根据串联电路电压的规律算出小灯泡两端的电压,由图乙知此时的电流,根据欧姆定律
算出滑动变阻器接入电路中的最大阻值;
(3)灯泡两端的电压最大时,即UL 大=2.5V,由图乙读出此时的电流,根据串联电路电
压的规律算出滑动变阻器两端的电压,根据 P=UI 算出滑动变阻器消耗的功率。
【解答】解:由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压。
(1)灯泡正常发光时的电压为 2.5V,由图乙知此时的电流为 0.2A,即最大电流为 0.2A,
当电压表的示数为 3V 时,灯泡两端的电压:
UL 小=U﹣U 滑大=4.5V﹣3V=1.5V,
由图乙知此时的电流为 0.15A,所以电路中电流变化的范围是 0.15A~0.2A,故 A 正确; 此时小灯泡的功率最小,最小为:
PL 小=UL 小 IL 小=1.5V×0.15A=0.225W,故 B 错误;
(2)当电压表的示数为 3V 时,电路中的电流最小,滑动变阻器接入电路中的电阻最大, UL 小=1.5V,IL 小=0.15A,
滑动变阻器接入电路中的最大阻值: R 滑大=
=
=20Ω,故 C 正确;
(3)灯泡两端的电压最大时,即 UL 大=2.5V,由图乙知此时的电流为 0.2A,
滑动变阻器两端的电压:
U 滑小=U﹣UL 大=4.5V﹣2.5V=2V,
滑动变阻器消耗的功率为:
P 滑=U 滑小 IL 大=2V×0.2A=0.4W,故 D 正确。
本题选错误的,故选:B。
二、填空题(本题共 7 小题,每空 1 分,共 26 分)
13.【分析】 1( )在公路、铁路交通中,我们通常用 km/h 为单位来表述车辆的速度;
(2)在研究物体运动时,要选择参照的标准,即参照物,物体的位置相对于参照物发生
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变化,则运动,不发生变化,则静止;
(3)消耗的电能之差与白炽灯消耗的电能之比就是节约的百分比,据此进行解答。
【解答】解:
(1)南汊桥双向六车道,设计限速为 100km/h,这样才符合实际;
(2)以江面上行驶的船为参照物,桥面上的路灯位置发生了改变,所以路灯是运动的;
(3)设两种灯泡正常发光的时间都为 t,
由 P= 可得,LED 消耗的电能:W1=P1t=0.012kW•t,
白炽灯消耗的电能:W2=P2t,
因在达到相同亮度的条件下,LED 灯可以节约 80%的电能,
所以,
=80%,
解得:P2=0.06kW=60W。
故答案为:(1)km/h; (2)运动; (3)60。
14.【分析】判断物态变化,首先确定物质原来的状态,然后确定最后的状态,从而确定物
态变化,同时注意熔化条件:①达到熔点,②继续吸热。
【解答】解:将玻璃泡浸入开水中,给玻璃泡中的碘加热,碘就会吸热由固态颗粒变成
紫色的碘蒸气,是升华过程;
已知碘的熔点是 113.5℃,如果直接利用酒精灯火焰对碘颗粒进行加热,酒精灯外焰温度
远高于碘的熔点,所以碘吸热会同时发生熔化和升华现象;开水的温度在 100℃左右,低
于碘的熔点,所以采用水浴法而不是直接用酒精灯加热,主要是可以防止碘熔化。
故答案为:升华;吸;防止碘熔化。
15.【分析】橡皮筋拉开后具有弹性势能,恢复时转化为动能,所以卡片会跳起来。弹性势
能是指物体由于发生弹性形变而具有的能,决定弹性势能大小的因素是物体弹性形变的
程度。
【解答】解:由图中可知要利用橡皮筋的弹性势能,只有把橡皮筋拉开才会有弹性势能,
所以要把卡片 B 按平后放在水平面上然后松开,松开后,橡皮筋的弹性势能转化为纸片
的动能,所以卡片能跳起来。
故答案为:B;弹性势。
16.【分析】根据漂浮条件可以判断密度计在不同的液体中受到浮力的大小关系;从图可以
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得出密度计排开液体体积的大小关系,再根据阿基米德原理分析液体的密度大小关系;
根据浮力的关系得出排开物体质量的关系;根据规则容器底受到的压力等于液体和密度
计的总重力可知烧杯底受到的压力关系,再利用 p=
可知容器底受到液体压强的关系。
【解答】解:密度计放在两种液体中都漂浮,根据漂浮条件可知,密度计在甲、乙两种
液体中受到的浮力都等于密度计受到的重力 G,即:F 浮 1=F 浮 2=G;
由图知密度计排开液体的体积 V
排 1
>V 排 2,由阿基米德原理 F 浮=ρ 可知,密度 Vg 排 液
计排开甲液体的体积大,所以甲液体的密度小,即 ρ1<ρ2。
两次浮力相等,根据阿基米德原理可知两次排开液体的重力相等,所以两次排开液体的
质量相等。
因为装有液体部分容器为柱形容器,因此烧杯底受到的压力等于液体和密度计的总重力,
而液体质量相等,因此容器底受到的压力相等;
因为烧杯的底面积相同,因此由 p= 可知,烧杯底部受到液体的压强 p1=p2。
故答案为:漂浮;<;=;=。
17.【分析】由图可知 n=2,绳子移动的距离 s=2h,由速度公式可求绳子移动的速度;绳
子与滑轮的摩擦力、空气阻力忽略不计,人对绳子的拉力 F=
(G+G 动)= G 总,利
用 W=Fs 求拉力所做的功;根据 P= 可求功率;知道滑轮组的机械效率,利用效率公 式求有用功,再利用 W 额=W 总﹣W 有用求额外功。 【解答】解:
由图可知 n=2,绳子移动的距离:s=2h=2×1m=2m;
绳子移动的速度:
v= = =1m/s;
绳子与滑轮的摩擦力、空气阻力忽略不计,则人对绳子的拉力: F= (GA+G 动)= G 总= ×200N=100N,
拉力所做的总功:W 总=Fs=100N×2m=200J;
拉力做功的功率: P=
=
=100W;
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由 η=
得有用功:
W 有用=ηW 总=80%×200J=160J,
额外功为:W 额=W 总﹣W 有用=200J﹣160J=40J。 故答案为:1;100;200; 100; 40。
【分析】由电路图可知,三个开关都闭合时,灯泡与R2 并联接在电源两端,电压表测电 18 .
源电压,电流表测干路电流;
根据题意、并联电路特点、欧姆定律分析答题。
【解答】解:由电路图可知,三个开关都闭合时,灯泡与R1 并联接在电源两端,电流表
测干路电流;
(1)三个开关都闭合时,灯泡接在电源两端,灯泡两端电压等于电源电压,灯泡正常发
光,灯泡两端电压为额定电压 6V,则电源电压为 6V,
根据 P=UI 知,
通过灯泡的电流:IL= 通过 R1 的电流:I1=
=
=0.5A,
= =1A,
根据并联电路电流的规律知,
干路电流为:I=IL+I1=0.5A+1A=1.5A,即电流表的示数为 1.5A;
电路消耗的总功率为:P=UI=6V×1.5=9W;
(2)当开关 S1 闭合,S2、S3 断开时,电阻 R2 与灯泡 L 串联,电流表测电路电流,
电路的总电阻为:R=
= =24Ω,
根据串联电路电阻的规律知,
小灯泡 L 的电阻为:RL=R﹣R2=24Ω﹣16Ω=8Ω,
10s 内电流通过灯泡 L 做的功为:
W=I′2RLt=(0.25A)2×8Ω×10s=5J。
故答案为:(1)1.5,9;(2)8,5。
19.【分析】电磁波可以传递信息,并且电磁波可以在真空中传播;电磁波信号传播速度与
光速是相同的,电磁波在真空中的传播速度是 3×108m/s;
利用 Q 放=qm 求燃料完全燃烧放出的热量;利用 Q 吸=cm△ t 的变形公式求出水升高的
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温度;
利用效率公式求燃料燃烧转化为机械能的多少。
【解答】解:电磁波可以在真空中传播,车上的北斗导航系统是通过电磁波与卫星联系
定位,电磁波在真空中传播的速度为 3×108m/s;
4.2g 汽油完全燃烧要放出的热量:Q 放=qm=4.6×107J/kg×0.0042kg=1.932×105J;
Q
吸
= Q
放
,由 Q
吸
= cm △ t 可 知 水 升 高 的 温 度 : △ t = =
=10℃;
燃烧 4.2g 汽油转化的机械能:W=50%×Q 放=50%×9.2×104J=9.66×104J。
故答案为:电磁;3×108;1.932×105;10;9.66×104。
三、解答题(本题共 11 小题,共 50 分.解答第 27、28 题时应有公式和解题过程)
20 【分析】光从空气中斜射入水中时,折射角小于入射角,潜水员在水下 E 处逆着光的传 .
播方向看到路灯的像会比路灯本身偏高一点,所以 B 是路灯的虚像点,A 是路灯的发光
点。
【解答】解:连接 EB,EB 与界面的交点即为入射点 O,OE 就是折射光线,连接 AO,
AO 就是入射光线,即可完成水下 E 处的人看到路灯 A 的光路图,如图所示:
【分析】根据杠杆平衡的条件,F1×L1=F2×L2,在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况 21.
下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长。而在通常情况下,连接杠杆中支点和动
力作用点这两点所得到的线段最长,据此可解决此题。
【解答】解:OB 就是最长的动力臂 L1,根据杠杆平衡的条件,要使杠杆平衡动力方向
向上,过 B 点作 OB 的垂线,据此可画出最小的动力;如图所示:
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22.【分析】根据图中磁感线的方向,先判断通电螺线管的 N、S 极,根据磁极间的相互作
用再判断小磁针的磁极,最后根据安培定则判断螺线管中电流的方向,标出电源的正负
极。
【解答】解:在磁体外部,磁感线总是从磁体的 N 极发出,最后回到 S 极,所以螺线管
的下端为 N 极、上端为 S 极;
根据磁极间的相互作用可以判断出小磁针的上端为 N 极、下端为 S 极;
根据安培定则,伸出右手,使右手大拇指指示通电螺线管的N 极(右端) 则四指弯曲所 ,
指的方向为电流的方向,即电流是从螺线管的上端流入的、下端流出,所以电源的上端
为正极、下端为负极。如图所示:
( )标准大气压下,冰熔化的温度为 0℃;晶体熔化过程中吸收热量,温度保 23.【分析】 1
持不变;
(2)冰熔化和水沸腾实验需要不断吸热,实验过程中,需要用秒表来记录时间,还需要
用温度计测量温度;
(3)水沸腾过程中吸收热量,温度保持不变。
【解答】解:
(1)标准大气压下,冰熔化的温度为 0℃,所以冰熔化的图象为丙;由图可知,冰在熔
化过程中吸收热量,温度保持不变,所以冰是晶体;
(2)测量温度要用温度计,测量时间需要秒表;
(3)晶体熔化和水沸腾过程中都吸收热量,温度保持不变。
故答案为:(1)丙;晶体;(2)温度计;(3)吸收热量,温度不变。
24 【分析】 1. ( )刻度尺的最小刻度值(或叫分度值)为相邻的刻度线表示的长度;使用刻
度尺测量物体长度时,要观察是否从 0 刻度线量起,起始端没从 0 开始,要以某一刻度
当作“0”刻度,读出末端刻度值,减去前面的刻度即为物体长度,注意刻度尺要估读到
分度值的下一位;
(2)摩擦力大小的影响因素:压力大小和接触面的粗糙程度,压力一定时,接触面越粗
糙,摩擦力越大;
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(3)力的作用效果有两个:一是改变物体的运动状态;二是改变物体的形状;
(4)流体压强和流速的关系:流速越大,压强越小,流速越小,压强越大。
【解答】解:
(1)由甲图知:刻度尺上1cm 之间有 10 个小格,所以 1 个小格代表的是 0.1cm=1mm,
即此刻度尺的分度值为 1mm;瓶盖左侧与 9.00cm 对齐,右侧与 10.50cm 对齐,所以瓶盖
的直径为 L=10.50cm﹣9.00cm=1.50cm;
(2)瓶盖上的竖条纹,增大了手与瓶盖之间的粗糙程度,从而增大了两者之间的摩擦力,
这样便于旋开或旋紧瓶盖;
(3)用力挤压瓶子,瓶子变形,说明力可以使物体发生形变;
(4)往 B 管中吹气,吸管 A 上方空气的流速增大,压强减小,A 管中液体受到向上的
压强大于向下的压强,液面上升,该实验可以说明,流体的压强与流速有关,流速越大,
压强越小。
故答案为: 1 2)增大粗糙程度,增大摩擦; 3 4( )1.50;(( )使物体发生形变;( )大;小。
25.【分析】 1( )为使烛焰的像能成在光屏的中心,需要调整凸透镜和光屏的高度,使它们
的中心位置跟烛焰中心的位置大致在同一高度;
(2)当 u>2f 时,成倒立、缩小的实像;
(3)在光的折射中,光路是可逆的;
(4)根据凸透镜成倒立实像进行分析,若物体相对于凸透镜向下移动,则像向上移动;
(4)凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线具有发散作用;近视眼用凹透镜矫正,远
视眼用凸透镜矫正。
【解答】解:(1)实验过程中,调整凸透镜和光屏的高度,使蜡烛和光屏中心位于凸透
镜的主光轴上,这样烛焰的像成在光屏的中央;
(2)由图可知,此时的物距大于二倍焦距,成倒立、缩小的实像;
(3)由图可知,此时的物距为 40.0cm,像距为 13.0cm,若将透镜移到 37cm 刻度线处,
此时的物距为 13.0cm,根据光路可逆可知,像距应该为 40.0cm,故应该将光屏移至 90.0cm
刻度处;
(4)蜡烛燃烧变短,蜡烛向下移动,根据经过光心的光线的传播方向不变可知,像成在
了光屏的上方,可以将透镜向下移动或将光屏向上移动,像才能成在光屏的中央;
(5)图中将一个眼镜片放在透镜和烛焰之间,光屏上的像变模糊了,将光屏向右移动,
说明像距变大,即凸透镜的会聚能力变弱,故放置的是凹透镜;凹透镜能矫正近视眼。
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故答案为:(1)主光轴;(2)缩小;(3)90.0;(4)下;(5)近视。
26.【分析】 1( )天平在读取时要将砝码的质量与游码的示数相加。
(2)在用量筒测固体体积时,要用两次的体积之差求出固体的体积;根据密度的公式计
算得出金属块的密度。
(4)上面的实验中,根据 G=mg 可求出金属块的重力,根据阿基米德原理 F 浮=ρ
排
gV 液
和称重法 F 浮=G﹣F,如果用弹簧测力计吊着金属块,把金属块浸没在水中,读出此时
测力计的示数,可以求出浮力的大小,根据阿基米德原理求出盐水的密度。
【解答】解:(1)由图甲知,标尺的分度值 0.2g,金属块的质量:m=50g+5g+2g=57g
=0.057kg;
(2)由图乙知,量筒的分度值为 2mL,金属块和水的总体积为 30mL,则金属块的体积:
V=30mL﹣20mL=10mL=10cm3;
金属块的密度:ρ= =
=5.7g/cm3=5.7×103kg/m3;
(4)用弹簧测力计吊着金属块,把金属块浸没在液体中,待物体静止时,读出此时测力
计的示数 F,则浮力的大小为:
F 浮=G﹣F=mg﹣F;
金属块的体积等于其排开的盐水的体积,根据阿基米德原理 F 浮=ρ 密度为:
可知,盐水的gV 排 液
ρ
盐水
= = 。
故答案为:(1)0.057; (2)30;5.7×103;(3)
。
27.【分析】 1( )实验过程要采用控制变量法,当研究动能大小与质量的关系时,要让铁球
沿斜面的同一高度下落,这样保证下落速度相同;当研究动能大小与速度的关系时,应
选择同一铁球,这样可以保证铁球的质量相同;
(2)此实验把动能的大小转换为木块被撞击后运动的距离,距离越远表明铁球的动能越
大;
(3))结合控制变量法的要求,看是否合理的控制了相关变量,并改变了要研究的变量,
这样才能知道是否符合实验要求。
【解答】解:(1)实验中,保持铁球在斜面上的高度相同,是为了控制铁球到达下端时
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具有相同的速度,研究铁球的动能大小与质量的关系;
(2)实验中通过观察木块被撞击后运动的距离的大小来间接判断铁球动能的大小;
(3)观察图乙的装置可知,若用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放,
撞击同一木块,撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来,而弹簧的弹性势能的大小与形
变程度有关,故弹簧势能相同,转化出的动能相同,因此,木块最终移动的距离相同,
这样是不能完成实验目的。
故答案为:(1)速度;(2)木块被撞后移动距离;(3)压缩程度相同,小球的动能相同
对木块做的功相同,木块移动的距离相同。
28.【分析】 1( )本实验的原理是利用电阻箱的数值求出滑动变阻器的阻值,然后求出灯泡
正常发光时滑动变阻器两端的电压,然后求出灯泡的电压,然后根据灯泡的电压和电流
求出灯泡的功率;为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器阻值调至最大;
(2)电流表损坏,可以根据电压表的示数和定值电阻的阻值,利用 I=
来求出电流的
大小。
【解答】解:
(1)①本实验的原理是利用电阻箱的数值求出滑动变阻器的阻值,然后求出灯泡正常发
光时滑动变阻器两端的电压,然后求出灯泡的电压,然后根据灯泡的电压和电流求出灯
泡的功率;所以实验中需要灯泡和电阻箱并联,通过单刀双掷开关控制灯泡和电阻箱;
由图可知,电阻箱和灯泡串联接入了电路,修改的方法如图所示:
;
②了保护电路,闭合开关 S1 前,应将滑片 P 移到滑动变阻器阻值最大的一端,即 B 端;
③闭合开关 S1,将单刀双掷开关 S2 扳向 1,把灯泡接入电路,调节滑动变阻器接入电路 的电阻,使电流表的示数为 0.25A,此时灯泡正常发光;
④将开关 S2 扳向 2,此时电阻箱接入电路中,保持滑动变阻器阻值不变,调节电阻箱的
接入电阻,当电流表的示数如图乙所示时,电流表的示数为 0.2A,此时电阻箱示数 R=
13Ω;根据欧姆定律可知,此时电路的总电阻为 R'=
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= =15Ω;
滑动变阻器的电阻为:R 滑=R'﹣R=15Ω﹣13Ω=2Ω;
由于滑动变阻器的阻值没有改变,灯泡正常发光时,滑动变阻器两端的电压为: U'=IR
滑
=0.25A×2Ω=0.5V;
则灯泡的额定电压为:U 额=U﹣U'=3V﹣0.5V=2.5V;
则小灯泡的额定功率为 P=U 额 I=2.5V×0.25A=0.625W;
(2)若电路中电流表发生故障,为了完成上述测量,小明拿来一个电压表和一个 10Ω 的 定值电阻,将电压表替换电流表后,当灯泡正常发光时,定值电阻两端的电压为:U''=
0.25A×10Ω=2.5V,即电压表示数为 2.5V 时,灯泡正常发光,所以应该电压表与 10Ω
的定值电阻并联。
故答案为:(1)①如图;②B;③1;滑动变阻器 R′;④电阻箱 R;0.625;(2)电压
表。
29.【分析】 1( )根据 G=mg 算出火车的重力;
(2)根据 v= 算出全部在铁路桥上的运行时间;
(3)火车停在水平轨道上时,对轨道的压力等于总重力,利用 p= 求对轨道的压强。
【解答】解:(1)火车的质量:m=103t=103×103kg=106kg, 火车的重力;
G=mg=106kg×10N/kg=1×107N;
(2)火车全部在铁路桥上的距离:s=6772m﹣382m=6390m,
根据 v= 得 全部在铁路桥上的运行时间:t= = (3)火车对铁路桥的压力为:F=G=1×107N,
=213s;
火车对铁路桥的压强为:p= =
=2.5×106Pa。
答:(1)受到的重力为 1×107N;
(2)全部在铁路桥上的运行时间为 213s;
(3)静止时对水平铁路桥的压强为 2.5×106Pa。 ( )根据 P= 30.【分析】 1
求出灯泡正常发光时的电阻;
(2)电路故障有两种:断路和短路,根据两个电表的示数分析故障所在;
(3)根据 P=UI 求出灯泡正常发光时的电流;根据表格中的数据分析出压力与 x 之间的
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关系,求出 F=700N 时 x 的大小,从而求出接入电路电阻的大小,然后根据欧姆定律写
出电源电压的表达式,从而求出电源电压和 R0 的阻值;
(4)根据电路中电流最大时的总电阻求出 R 接入电路的阻值,从而求出测力计的量程;
若要使其量程增加,需要减小电路中的电流。
【解答】解:根据 P= ( ) 1
可知,灯泡正常发光时的电阻为:RL= = =15Ω;
(2)由图可知,该电路为串联电路;电流表测量电路中的电流,电压表测量灯泡两端的
电压;闭合开关后,电流表无示数,说明电路出现了断路现象,电压表无示数,说明电
压表的两极与电源的正负极之间是断开的,由于故障只发生在 R0 或灯 L 处,所以故障是
R0 断路;
(3)灯泡正常发光时的电流为:IL=
= =0.2A;
当 F=0 时,R=40Ω,I1=0.1A,U1=1V,根据串联电路中的电压规律可知,电源电压 为:U=0.1A×40Ω+1V+0.1A×R0 ①
根据表格中的数据可知,当 F 每增大 100N 时,x 就减小 5cm,当 F'=700N 时,可知 x
=5cm;
电阻丝 40cm,其电阻为 40Ω,即
=1Ω/cm,则 x=5cm×1Ω/cm=5Ω;
此时的电流为 I2=0.2A,灯泡正常发光;
根据串联电路中的电压规律可知,电源电压为:U=0.2A×5Ω+3V+0.2A×R0 ② 由①②得:U=6V,R0=10Ω;
(4)灯泡正常发光时电流为 0.2A,此时电路中的电流是最大的,根据上题可知,此时的
拉力为 700N,所以量程为 0﹣700N;
若要使其量程增加,则 R 接入电路的长度要变小,电阻会变小,电路中的电流会变大,
超过灯泡的额定电流,所以此时需要减小电路中的电流,所以可以在电路中串联一个电
阻或更换电压较小的电源。
故答案为:( )正常工作时的电阻为 15Ω;( )R0 断路;( )U=6V,R0=10Ω;( )0~ 1 2 3 4
700;串联一个电阻。
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一、中考物理难题专项训练
1.通过阅读,解答下列问题。
“翼龙”无人机
“翼龙”无人机是我国自主研制的一种中低空、长航时、多用途无人机。图甲所示是无人机的
图片,下表为其部分技术参数。
翼龙无人机采用正常式气动布局,大展弦比中单翼, V型尾翼,机身尾部装有一台活塞式发
动机。翼龙无人机的展弦比较大,因此升力较大、诱导阻力较小,巡航升阻比较大,可以长 时间在空中滞留。无人机具备全自主平台,可携带各种侦察、测距、电子对抗设备及小型空
地打击武器,可广泛应用于如灾情监视、军事活动等科学研究领域;
(1)问题一:翼龙无人机将灾情监视、军事活动等信息通过________(选填“声波”或“电磁
波”)及时传递到指挥中心;无人机可以长时间在空中滞留的原因:________;
(2)问题二:若翼龙无人机携带小型空地打击武器向地面目标投掷炸弹时,你认为无人机 应________投掷(选填“在目标正上方”或“提前”);
(3)问题三:翼龙无人机满载燃油,并以最大载荷量停在水平跑道上蓄势待发,此时无人 机轮胎与地面接触的总面积为 0.04m2
, (g 取 10N/kg)求:
①无人机对水平跑道的压强________Pa;
②当无人机起飞后在额定功率下沿水平方向正常巡航时所受的阻力________N;
问题四:活塞式发动机是无人机的核心部件,为了确保无人机的飞行速度不超过最大值,工 程师给发动机装上了能控制油门大小的限速器,其简化电路如图乙所示,其中 R 的阻值随飞
行速度变化的图像如图丙所示。若电源电压恒为12V,R0 的阻值为 15Ω,当无人机达到最大 飞行速度时,R0 的电功率是________W。(电磁铁电阻忽略不计)
【答案】 (1)电磁波;无人机的展弦比较大,因此升力较大、诱导阻力较小,巡航升阻比
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较大,可以长时间在空中滞留
(2)提前
(3)
;
;3.456
【解析】 解答】 1( )翼龙无人机将灾情监视、军事活动等信息通过电磁波传递给指挥中心。 由题意可知,无人机可以长时间在空中滞留的原因是无人机的展弦比较大,因此升力较大、 诱导阻力较小,巡航升阻比较大,可以长时间在空中滞留。( 2 )若在目标的正上方投掷,炸
弹被扔出后,由于惯性要保持原来和飞机相同的速度,还会继续向前飞行,会落在目标的前 方;所以无人机投弹时,不是飞到目标的正上方时投弹,而是要提前投掷(。3 )由表中数据
可 得 , 无 人 机 满 载 燃 油 时 的 总 重 力
无人机对水平跑道的压力
无人机对水平跑道的压强
由表中数据可知,无人机正常巡航速度
由
得,正常巡航时牵引力
由表中数据知,无人机
无人机水平匀速正常巡航时受力平衡,所以阻力
的最大飞行速度为 280km/h,由图丙知,此时 R=10Ω,由图乙知,R 与 R0、电磁铁串联,电 磁铁电阻忽略不计,由串联电路特点和欧姆定律可得,此时电路中电流
所以此时 R0 的电功率
【分析】(1)飞机传递信息利用电磁波;较大的机翼,可以获得较大的升力;
(2)由于惯性,飞机投掷时需要提前;
(3)根据质量计算重力,利用压力和受力面积的比值计算压强;利用功率和速度可以计算 牵引力,平衡状态时,牵引力和阻力相等;根据速度分析电阻大小,利用电压和电阻的比值
计算电流,结合电阻计算电功率。
2.某科技兴趣小组在实验室看到若干长方体金属导体。它们的材料相同,外形都如图甲所
示,他们想探究该种导体电阻与厚度及边长的关系。在老师的帮助下,他们测量了部分导体 厚度 h、边长 a 和电阻 R,并记录在表格中.(在测量电阻时,老师要求导体都要按照图乙所
示的方式通过导线接入电路;实验时环境温度保持不变.)
第56页(共79页)
次数 厚度 h /mm 边长 a/mm 电阻 R/×10-3Ω)
1 2 3
1
5
1. 6
1 1
10 15
1.6 1.6
4
1
20
1.6
5
2
10
0.8
6
4
10
0. 4
7
5 10 0. 32
根据以上信息,请回答下面问题:
(1)分析表格中的数据可得:该种导体电阻大小与边长a________(选填“有关”或“无关”),
与厚度 h 成________(选填“正比”或“反比”)。
(2)从该种导体中,选取了厚度 h 之比为 2:3、边长 a 之比为 2:1 的两个导体 R1、R2 图丙方式串联后接在闭合电路中。,设两端的电压为 U1 =________。
, 按
, R2 两端的电压为 U2 , 则 U1:U2
(3)现代集成电路技术需要电子元件微型化,且集成度越高,电子元件越需要微小。现某 集成电路需要一只阻值为 1.6×103Ω 的该种导体,小华从边长 a 为 5mm、10mm、15mm、20mm 的四个导体中选择了边长为 5mm 的导体。与其它三个导体相比,请分析该导体工作时的优 缺点:________。
【答案】 (1)无关;反比 (2)3:2
(3)优点:体积小,可以缩小电子元件的体积等;缺点:电阻大、产生的热量多,不利于 散热。
【解析】【解答】(1)从第 1、2、3、4 次实验可以看出,当导体的厚度 h 相同,边长不同
时,电阻都相同,都为
,所以导体电阻大小与边长 a 无关;从第 5、6、7 次实验可以
看出,当导体的边长相同,厚度 h 增大时,电阻减小,所以导体的电阻大小与厚度 h 成反比;
第57页(共79页)
(2)由丙图可知,R1、R2 串联,所以流过 R1、R2 的电流相等,由
得,U1 与 U2 之
比等于 R1、R2 之比;由(1)得,导体的电阻之比与边长无关,与厚度成反比,所以R1、R2
之比等于 R1、R2 厚度的反比;即
(3)边长为 5mm 的导体,与其它三个
导体相比优点是:体积小,可以缩小电子元件的体积等;但也存在缺点:电阻大、产生的热 量多,不利于散热。
【分析】(1)探究电阻和边长的关系,需要其他物理量相同,探究电阻和厚度关系,需要 控制其他物理量相同.
(2)导体的电阻跟厚度成反比,串联电路中电压跟电阻成正比 .
(3)导体的电阻跟边长没有关系,在电阻不变时,选取的边长越小所占空间越小 .
3.随着时代的发展和社会的进步,小轿车已经逐步进入普通百姓的家庭。去年寒假,小明
家新买了一辆国产小轿车,当天天气晴朗,爸爸带他一起去试车,小明拿着汽车使用说明书 想要了解汽车的功能。
(1)说明书上提到该汽车上的导航系统采用的是令国人骄傲的北斗导航系统,该系统通过 ________(选填“超声波”或“电磁波”)实现卫星和汽车之间的信号传输。
(2)汽车启动后,爸爸不小心碰到了方向盘旁边的一个手柄,导致玻璃水喷到前挡风玻璃 的外侧,雨刮器自动工作,刮去了玻璃水。小明想,这么冷的天,玻璃水为什么不会凝固呢? 应该是这款玻璃水的凝固点比普通水的凝固点________(选填“高”或“低”)的缘故。
(3)爸爸刚把车开出不久,车窗上出现了 哈气”,雨刮器________(选填“能”或“不能”)将 “ “哈气”快速刮去。
(4)车内空调既能调节温度,又能调节风速,还能调节出风口的吹风方向。小明结合所学
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知识判断,如果要快速提高车内整体温度,除了调节好温度和风速之外,出风口最好是向
________(选填“上”或“下”)吹暖风。
(5)说明书上提到了“驾驶员疲劳提示”的功能,小明经仔细阅读说明书得知,在高速公路 上行驶时,汽车会智能地分析出司机的疲劳程度。如果发现司机打瞌睡,车内会立即响起警 报声警示司机。如果司机连续驾驶达到 2h,仪表盘上会亮起一盏提示灯,提示司机休息。
驾驶员疲劳提示①小明回家后,根据说明书对这个功能的介绍,设计了一个 “”的模拟电路, 如图所示。当司机打瞌睡时,相当于只有开关 S1 闭合,铁片被电磁铁 A 吸引向左偏,电铃
响起(相当于警报声响起):当司机连续驾驶达到 2h 时,相当于只有开关 S2 闭合,铁片被 电磁铁 B 吸引向右偏,灯泡亮起(相当于提示灯亮起)。图中虚线框内电源的一端已经与铁
片相连,还有一根导线没有画出,请你用笔画线代替导线,完成模拟电路的设计。
②小明按照设计,正确连接电路,上述功能均已在测试中实现。但由于两个电磁铁完全相
同,在开关 S1 和 S2 同时闭合时,两个电磁铁吸引铁片的力也相同,导致铁片处于原中间位 置静止不动,虚线框内电路无法接通,电铃和灯泡都不工作。这相当于司机连续驾驶 2h 的
同时又恰好打瞌睡,但警报系统不工作,无法起到警示作用。结合学过的“电磁铁磁性强弱 与哪些因素有关”的知识,小明只在原电路中又连入了一个阻值合适的定值电阻,就解决了 这个问题。请你在后面横线处写出这个定值电阻是与哪个电磁铁如何连接的: 【答案】 (1)电磁波
(2)低 (3)不能 (4)下
(5)①如图所示
⑦定值电阻与电磁铁 B 串联
【解析】【解答】((2)在温度较低时,玻璃水没凝 1)北斗导航系统利用电磁波传递信息;固,则凝固点低于水的凝固点;( )车外冷,车内的水蒸气遇到冷的玻璃液化,在车内出现 3哈气;(4)由于热空气会上升,所以暖风向下时,整个车内温度上升;(5)①根据电路要 求,当 S1 闭合时,电铃接入电路,当 S2 闭合时,灯泡接入电路,所以电源接在电铃和灯泡
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之间,如图
;②司机驾驶汽车时,打瞌睡危害更大,所以保证电铃能工作,
则把电阻接入右侧电路并且串联,右侧电阻变大,磁性较弱左侧的电铃可以工作。 【分析】(1)电磁波可以传递信息;
(2)凝固点越低,液体不易凝固; (3)水蒸气遇冷会液化;
(4)热空气会上升,暖风向下时,暖的更快;
(5)电磁铁的磁性和电流的大小有关,电流越大,磁性越强。
4.阅读下面的短文,
由于雾霾天气的增多,空气净化器逐渐走入家庭,其工作过程(如图 25)是:脏空气进入 净化器时,灰尘被正电钨丝放电而带上正电,流到负电路栅板时,带电灰尘被吸附。此后经 过活性炭层时,化学有毒气体被吸附,排出空气的污染物浓度大幅降低,多次循环后变成洁
净空气。
洁净空气量(CADR)是反映其净化能力的性能指标,CADR 值越大,其净化效率越高。利用 CADR 值,可以评估其在运行一定时间后,去除室内空气污染物的效果。按下列公式计算 CADR:CADR=
(V 表示房间容积;t 表示空气净化器使房间污染物的浓度下降 90%运行的时间)
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某空气净化器铭牌如下表:
规格
额定电压 频率 额定功率 洁净空气量(CADR)
50HZ 44W 138m3/h
GH﹣2034A 型 220V
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)负电格栅板吸附灰尘的原理是________
(2)取出使用一段时间后的活性炭,可以闻到刺激性的气味,说明分子在________ (3)该空气净化器正常工作时的电流为________A。
(4)此空气净化器正常工作 10min 所消耗的电能是________J。 (5)某房间的使用面积约大为 18m2
, 高度大约 3m,此空气净化器是否能在 1 小时内使
房间污染物浓度下降 90%?(通过计算说明,并写出估算过程)。 【答案】 (1)异种电荷相吸引 (2)不停地做无规则运动 (3)0.2 (4)26400
(5)此空气净化器能在 1 小时内使房间污染物浓度下降 90%
【解析】【解答】解:(1)由净化原理图可知,正电钨丝使灰尘带正电,因为异种电荷相吸 引,所以负电格栅板能吸附灰尘的;( )由净化原理图知,活性碳吸附化学气体,又因为分 2子在不停地做无规则运动,所以使用一段时间后的活性炭取出后运动到空气中,从而使人闻 到刺激性的气味;(3)根据表中数据,由 P=UI 可得,空气净化器正常工作时的电流:
=0.2A;( )正常工作 10min 所消耗的电能:W=Pt=44W×10×60s=26400J; I= = 4
(5)由表格数据可知洁净空气量 CADR=138m3/h,房间体积 V=Sh,
根据公式 CADR=
可得,使房间污染物浓度下降 90%的运行时间:
t=
= =
=0.9h<1h,
所以能在 1 小时内使房间污染物浓度下降 90%。
由故答案为:(1)异种电荷相吸引;(2)不停地做无规则运动;(3)0.2;(4)26400;(5) 此空气净化器能在 1 小时内使房间污染物浓度下降 90%。
【分析】(1)带负电的物体能吸引带正电的灰尘,到达净化空气的作用;
(2)闻到气味说明分子在不停的做无规则运动; (3)利用电功率和电压可以计算电流的大小;
(4)利用电功率和时间的乘积计算消耗的电能的多少;
(5)利用空间体积和净化器的净化空气量,可以计算净化时间。
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5.木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料,对它们取不同质量进行完全燃烧,得到了下表的
数据:
(1)从表中的数据可以得到,相同质量的不同燃料,它们完全燃烧所释放的热量是________
的;对于同一种燃料,质量越大,完全燃烧所释放的热量越________。
(2)从表中的数据还可以看出,对于同一种燃料________和________的比值是不变的,这 个不变的比值,反映了燃料本身的一种性质,物理学中把它称之为________,它是用来描述 燃料完全燃烧时,释放热量能力大小的物理量。
(3)完全燃烧 0.01m3 的天然气放出的热量是________J;如果这些热量完全用于加热水,
可使________kg 的水温度升高 10℃;实际加热这些水所燃烧的天然气比上述要多许多,原 因是用燃气灶烧水时,除了水吸收的热量外,一部分传给了盛水的容器,另外一部分传给了 ________(答一个即可)[q 天然气=4.2×107J/m3 , c 水=4.2×103J/(kg·℃)]。
(4)在烧水过程中,人们关心的是燃烧天然气所放出的热量中有多少被水吸收,为了衡量
水吸收的热量在完全燃烧天然气放出的热量中所占的比例,物理中引入________来描述,我 们总是希望它的值越________越好。 【答案】 (1)不同;多
(2)放出的热量;质量;燃料的热值 (3)4.2×105;10;空气 (4)效率;大
【解析】【解答】(1)根据表格数据,燃烧相同质量的不同燃料,放出的热量不同,燃烧不 同质量的同种燃料,质量越大,放出的热量越大;
(2)根据表格数据,同种燃料质量增大2 倍,放出的热量增大 2 倍,说明同种燃料放出的 热量和质量的比值不变,这个比值是燃料的热值;
( 3 ) 燃 烧 天 然 气 放 出 的 热 量 为 Q=Vq=0.01m³×4.2×107J/m3=4.2×105J , 加 热 的 水 为
, 燃料燃烧时放出的热量会有一部分传
递给空气;
(4)物体吸收的热量和燃料放出的热量的比值是热效率,热效率越大,利用率越高。
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【分析】(1)相同质量的不同燃料燃烧后放出的热量不同,不同质量的同种燃料放出的热 量不同;
(2)燃料放出的热量和消耗的质量的比值是燃料的热值;
(3)根据消耗的燃料的体积和热值的乘积计算放出的热量,根据热量和水的比热容、温度 差可以计算加热的水的质量,在加热过程中,必然存在热损失;
(4)利用的能量和总能量的比值是热效率。
6.某电热水壶及其铭牌如图所示,小明为了测量该电热水壶的实际功率和加热效率,进行了如
下实验:关掉家里所有用电器,将该电热水壶装满水,接通电热水壶,测得壶中水温度从 25℃上 升到 35℃所用的时间为 50,同时观察到家中 220V10(40)A3200imp/kW·h 的电子式电能表的指 示灯闪烁 80imp 水的比热容 c=4.2×103(kg℃)请结合本次实验记录的数据,回答以下问题:
(1)除电子式电能表外,小明还需下列哪些器材完成上述两个测量________。(先填器材前 面的序号)
①刻度尺②温度计③电压表④秒表⑤弹簧测力计
( 2 )若小明利用水升温吸热计算消耗的电能
, 计算出电热水壶的功率和实际功率相比
________(选填 “ 偏大 ”、“偏小”或“相等”),主要原因是________。
(3)电热水壶的实际功率是________W。
(4)电热水壶的加热效率是 ________。 【答案】 (1)②④
(2)偏小
;电热水壶通过外壁向外散热
(3)1800
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(4)84%
【解析】【解答】(1)电子式电能表测量消耗的电能,温度计测量水的温度,秒表测量所用
的时间,因此还需要温度计和秒表,即②④;
(2)小明利用水升温吸热计算的电热水壶的功率和实际功率相比偏小,主要原因是电热水
壶通过外壁向外散热;
(3)电热水壶消耗的电能: ;
加热时间: ;
那么电热水壶的实际功率为:
;
;
(4)水的质量为:
水吸收的热量为:Q=cm△ t= 4.2×103(kg·℃)×1.8kg×(35℃-25℃)=7.56×104J; 消耗的电能为:
;
那么电热水壶的效率为:
。
故答案为:(1)②④;(2)偏小,电热水壶通过外壁向外散热;(3)1800;(4)84%
【分析】(1)为了完成小明的实验,就必须测量出时间,电能和温度,据此判断测量工具;
(2)电热水壶在加热过程中会不断的有热量散失,因此需要消耗更多的电能,据此判断功
率和实际功率的关系;
(3)首先根据 计算出实际消耗的电能,然后再根据
计算实际功率;
(4)根据 Q=cm△ t 计算出水吸收的热量,然后根据
计算加热效率。
第64页(共79页)
第65页(共79页)7.如图,地效飞行器是一种可以
低空高速飞行的飞机,它能停在水
面或地面上,某型号飞行器的总质
量 为 1.0×103t , 总 体 积 为
5×103m3
, 最大飞行速度为 720km/h,以最大速度飞行时的运 输效率为 25,运输效率是指飞行 器飞行时的总重与发动机推力的
比值。(g 取 10N/kg)。
(1)飞行器在低空水平飞行时,
机翼下方气流比上方气流的流速
________,压强________。
(2)飞行器的发动机也是热机, ________冲程是将机械能转化为 内能。
(3)飞行器以最大速度水平匀速
直线飞行 1440km,飞行器受到的 阻力是________N,发动机推力的 功率为 ________ W(可以认为飞 行器的总重不变)。
【答案】 (1)小;大
(2)压缩
(3)4×105;8×107
【解析】【解答】(1)飞机在飞行
时,机翼下方的空气流速小于上方
空气流速,压强大;( )在热机工 2
作时,压缩冲程把机械能转化为内 能 ;( 3 ) 飞 行 器 的 重 力 为
, 发动机的阻力等于推进力为
,
发 动 机 的 速 度 为
720km/h=200m/s , 功 率 为
。
【分析】(1)流体在流速大的地 方压强小;
(2)热机的压缩冲程中把机械能 转化为内能;
(3)利用质量可以计算物体的重 力,根据力和速度的乘积可以计算
功率。
8.学完“压强和浮力”知识后,小赵同学进行了如下实验:将一体积为 50cm3 的物块缓慢匀
速浸没到液体中,测力计示数如图甲的图 1、图 2 所示。
(1)由图示可知,物块浸没在液体中时受到的浮力为 ________N.通过计算可知该物体的 密度为________g/cm3。
(2)小赵同学根据实验过程分别画了测力计拉力、浮力、容器底部所受液体压力以及容器 对桌面的压力与物体浸入深度 h 的图象,其中表示器底部所受液体压力与物体浸入液体深度 的关系图象是________
第66页(共79页)
(3)通过交流,班上的小华同学突发奇想,如果在测力计1N 的位置标出刚才水的密度值,
就可以把测力计改装成一个密度秤。该密度秤的零刻度应标在________N 处,所能测量的密 度的最大值为________kg/m3。 【答案】 (1)0.5;3 (2)C
(3)1.5;3×103
【解析】【解答】解:(1)由测力计的示数可知,物体的重力 G=1.5N,物体浸没液体中时 测力计的示数 F′=1N; 则物体受到的浮力:
F 浮=G﹣F′=1.5N﹣1N=0.5N;
物块浸没在液体中,则物体排开液体的体积 V 排=V 物=50cm3=5×10﹣5m3
,
物体的质量 m= 物体体密度:
=
=0.15kg;
ρ=
=
=3×103kg/m3=3g/cm3。(2)由题意可知,物体放入液体前,容器
底部受到一定的压强和压力,当慢慢放入物块后,随着物块排开的液体的体积变大,则液面 升高,由 p=ρgh 和 F=pS 可知压力也会慢慢变大,全部浸入水中后,液面高度不变,压力
不变,C 符合题意。(3)当密度为零时,物块受到的浮力为零,根据 F 浮=G﹣F 知,当浮力
为零时,弹簧测力计的示数等于物体重力,所以它的零刻度应标在 1.5N 处;
物体的重力是 1.5N,所以液态对物块产生的浮力最大不能超过 1.5N, 由 F 浮=ρ 液 gV 排可得:
ρ 液=
= =3×10kg/m3。
故答案为:(1)0.5;3;(2)C;(3)1.5;3×103。
【分析】(1)根据称重法 F 浮=G﹣F 计算物体受到的浮力;物体排开液体的体积等于物体
的体积,根据 ρ= 案;
算出物体的密度;
(2)由 p=pgh 和 F=pS 分析物体 A 下表面所受液体压力与其浸入水中深度 h 的关系得出答
(3)利用 F=G-F 分析零刻度应标大小;物体的重力是 1.5N,所以液态对物块产生的浮力最 大不能超过 1.5N,由 F 浮=ρ 液 gV 排可得此时的液体密度.
9.现代生活中,人类对于能源的需求越来越大。如图是我国西部某地区风力发电的外景 ,
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风力发电机主要是由风机叶片和发电机组完成。已知该地区空气密度平均为 1.3kg/m3
,年
平均风速为 10m/s,该风力发电区里一台风力发电机在不同风速下获得的风能如下表所示: 平均风速(m/s)
5 10 15 20 25 J) 4.8 7.2 9.6 12 14.4
1min 内获得的能量(×106
(1 算)获得的风能是________J, ) 台这样的风力发电机在一年里(总工作时间按 4000h 计100
这相当于________kg 焦炭完全燃烧所释放出来的能量(已知焦炭的热值是 3×107J/kg)。 (2)在风力作用下,风机叶片产生的动力通过传动系统传递给发电机,发电机利用________ 的原理,把________能转化为电能。
(3)如果一台风力发电机把风能转化为电能的效率为 80%,那么该地区一台风力发电机的 电功率为________kW.
(4)请你写出风能的一个优点:________。 【答案】 (1)1.728×1014;5.76×106 (2)电磁感应;机械 (3)96
(4)清洁无污染
【解析】【解答】(1)由表格数据知道,风速为 10m/s 时,一台风力发电机,1min 获得的能 量是 7.2×106 J,所以,100 台这样的风力发电机在一年里(总工作时间按 4000h 计算)获得
的风能是:
=1.728×1014J ;如果这些能量是由完
全燃烧焦炭来获得,则焦炭的质量是:
(2)在风力 =5.76×106kg;作用下,风机叶片产生的动力通过传动系统传递给发电机,是把机械能转化为电能,这是电
磁感应现象;( )一台风力发电机,1min 获得的能量是 7.2×106 J,由 3转化得到的电能是:
知道,可以
=5.76×106 J,所以一台风力发电
机的电功率是:
( )风能属于可再生能源,风力发电其 =96 kW; 4
主要特点是取之不尽用之不竭,并且环保无污染;
【分析】(1)根据发电量和时间的乘积计算总的电量,根据能量和热值的比值计算消耗的
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燃料;
(2)发电机的工作原理是电磁感应,将机械能转化为电能;
(3)根据电能和时间的比值计算电功率; (4)风能是可再生的,是清洁能源。
10.小明利用实验室的电磁继电器、热敏电阻 R1、可变电阻器 R2 等器件设计了一个恒温箱 控制电路,如图所示.如图乙是小明通过实验测得的 R1 的阻值随温度变化的关系曲线.
(1)电磁继电器中电磁铁上端是________(选填“N”或“S”)极.
(2)当温度较低时,电磁铁的磁性较________,触点开关________(选填“接通”或“断开”). (3)电磁继电器的电源两端电压 U=6 V,电磁继电器线圈的电阻可不计,通过实验测得当 电流为 30 mA 时,电磁继电器的衔铁被吸合.若可变电阻器 R2 的电阻值设定为 150 Ω 时, 恒温箱温度可达到 ________℃.当可变电阻器 R2 的电阻变大时,恒温箱设定的温度将变 . ________(选填“高”或“低”)
(4)如果要使恒温箱内预设的温度可调节范围是 90 ℃~150 ℃,可供选择的可变电阻器 R2 的电阻值有如下的几种,你选择________. A.0~100 Ω B.0~200 Ω C.0~1 000 Ω D.0~1 500 Ω 【答案】 (1)S (2)弱;接通 (3)90;高 (4)B
【解析】【解答】(1)电流从电磁铁的下端流入上端流出,结合图示的线圈绕向利用安培定 则可以确定电磁铁的上端为 S 极,下端为 N 极.(2)温度较低时,由 R1 的阻值随温度变化
的关系曲线可知,热敏电阻的阻值较大,控制电路中的电流较小,电磁铁的磁性较弱,此时
的 衔 铁 不 会 被 吸 下 来 ,根 据 图 示 的 工 作 电 路 可知 , 加 热 丝 所 在 的 电 路接 通 .( 3 )
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,电路的总电阻:
热敏电阻的阻值:
,此时 R1=
,由图象知,热敏电阻的阻值
为 50Ω 时,对应的温度为 90℃.当可变电阻器 R2 的电阻变大时,在热敏电阻阻值不变的情 况下,电路中的电流会减小,此时电磁铁的磁性会减弱,所以衔铁不会被吸下来,工作电路
继续工作,恒温箱内的温度持续升高,热敏电阻的阻值会继续降低,控制电路中的电流会增
大,直到电流到达临界值时,电磁铁切断工作电路.( 4 )由第三问的分析可知:当设定温度
最低为 90℃,根据热敏电阻 R1 的阻值随温度变化的关系曲线可知,此时热敏电阻的阻值最 大为 50Ω,因为控制电路的 U 源=6V 不变,I=0.03A 不变,极控制电路的总电阻 200Ω 保持不 变,所以此时要求 R2 的阻值为 150Ω,且此时为最小值;当设定温度为 150℃时,根据热敏 电阻 R1 的阻值随温度变化的关系曲线可知,此时热敏电阻的阻值最小为 30Ω,因为控制电 路的总电阻为 200Ω 不变,所以此时要求 R2 的阻值为 170Ω,且为最大值.
综上分析,当恒温箱内预设的温度可调节范围是90℃~150℃时,滑动变阻器的阻值变化范
围为 150Ω~170Ω, 故答案为:B.
【分析】(1)根据安培定则,结合电流方向判断磁极位置;
(2)电磁铁的磁性和电流大小有关;
(3)根据电压和电流的比值计算电阻,结合电阻和温度的关系判断温度; (4)根据温度范围,分析电阻大小范围。
11.阅读短文,回答问题.
Quaranta 是当前问世的外表最圆润同时也最富动感的太阳能汽车之一(如图甲所示). 其前
风窗玻璃和顶盖玻璃皆采用防太阳辐射的层压玻璃制作而成,车身轻便灵活.电池完全由太 阳能供能﹣﹣通过安装在车顶和前端的电池板收集太阳能.某辆太阳能汽车接收太阳光能的
面板面积 S=8m2 , 正对太阳时产生 U=120V 的电压,并对整车提供最大为 10A 的电流,
机车最大可获得 800W 的机械功率.太阳光照射到地面上 1m2 面积上的辐射功率 P0=
1.0×103W.该车加速性能优越,从静止开始加速 100m 的路程最短仅需 5s.
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(1)车载导航系统是利用________来传递信息的;车窗玻璃能有效防止来自太阳的辐射,
主要是能阻挡太阳光中的________.
(2)Quaranta 在设计时充分利用了流体力学的知识.如图乙所示,当汽车行驶时,流过它 上方的空气速度比下方空气速度大,此时,上方空气压强比下方空气压强________(选填“大” 或“小”).
(3)Quaranta 从静止加速 100m 路程的过程中可以达到的最大平均速度为________m/s. (4)太阳能属于________(选填“常规”或“新”)能源;太阳能电池将太阳能转化为电能的 效率为________.
(5)若该汽车在水平路面上以最大机械功率 P 运动,一段时间后再将功率减小到 P1 , 并 保持此功率运动,其运动的速度时间图线如图丙所示,设运动过程中小车所受阻力恒定不
变.则该车运动时所受阻力为________N.
【答案】 (1)电磁波;紫外线 (2)小 (3)20
(4)新;15% (5)80
【解析】【解答】(1)车载导航系统是利用电磁波来传递信息的;车窗玻璃能有效防止来自太 阳的辐射,主要是能阻挡太阳光中的紫外线. (2)由表中数据可知,碳纤维的密度小而强度 大,是理想的材料. (3)车的最大平均速度 v=
=
=20m/s;(4)太阳能属于一次能源 ;
太阳能电池的效率 η=
= =
=15%(5)由图乙所示可知,车以最大机械
功率 P 运动时的速度为 10m/s, ∵ P=Fv,∴ 则车的牵引力 F=
=
=80N,
车做匀速运动,所受阻力 f=F=80N
【分析】(1)导航系统利用电磁波传递信息,玻璃可以阻挡阳光中的紫外线. (2)要求材料强度大而密度要小,根据表中数据选择所需材料.
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(3)由平均速度公式可以求出平均速度.
(4)从自然界直接获得不需要加工处理的能源是一次能源;求出获得的太阳能与获得的电 能,然后求出效率.
(5)由图象求出车的速度,由公式 P=
=
=Fv 及其变形公式求车受到的阻力.
12.阅读下面的短文,回答问题.
智能机器人
智能机器人有相当发达的 “大脑”,具备形形色色的内部信息传感器和外部信息传感器如视
觉、听觉、触觉、嗅觉.此外,它还有效应器,通过电动机使手、脚、鼻子、触角等动起来. 智能机器人能用人类语言同操作者对话,能调整自己的动作以达到操作者所提出的全部要
求.机器人往往使用熔点为 200℃的玻璃钢作外壳,有着其它材质不可替代的优点智能机器
人的电源主要有钠硫电池、镍镉电池、锂电池等.
随着智能机器人技术的不断发展和成熟,它将走进千家万户,服务人们的生活.
某款机器人 锂电池 电压
24V
容量
10Ah
电动机 额定电压 24V
额定功率 120W
(1)锂电池充电时的能量转化形式为:电能转化为________.
(2)关于智能机器人,下列说法中有哪些是正确的?答:_____. A.传感器是将非电学量转化为电学量的装置 B.温度为 200℃的玻璃钢一定是液态
C.智能机器人通过嗅觉能闻到外界的各种气味,说明分子在做无规则的运动 D.智能机器人将最终代替人类
(3)某智能机器人“小骏”站着发射超声波,经过 0.02s 后收到障碍物的回波,则“小骏”与障 碍物间的距离约为________m. 小骏”靠底座轮子驱动,其驱动电动机的具体参数如表所示, “ 若“小骏”的驱动电动机线圈电阻为 0.2Ω,则电动机正常工作下的发热功率为________W.( 设超声波在空气中的传播速度为 340m/s)
(4)若当剩余电量减为电池容量的 10%时,“小骏”会主动寻找充电器充电,则充满电后至 下一次自动充电前,“小骏”能够连续正常工作的最长时间为 ________h.为确保“小骏”能顺 利返回充电,假设需要充电时离充电器最远路程不能超过 600m,则“小骏”返回过程中受到 的水平阻力为________N.(剩余电池容量的 40%用于提供克服阻力做功)
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【答案】 (1)化学能
(2)A,C (3)3.4;5 (4)1.8;57.6
【解析】【解答】锂电池充电时是电能转化为化学能;
A.根据题意知道,具备形形色色的内部信息传感器和外部信息传感器如视觉、听觉、触觉、
嗅觉.此外,它还有效应器,通过电动机使手、脚、鼻子、触角等动起来,故传感器是将非 电学量转化为电学量的装置,故 A 符合题意;
B.熔点为 200℃的玻璃钢在 200℃时可能为液态,也可能为固态,也可能为固液共存,故B 不符合题意;
C.智能机器人通过嗅觉能闻到外界的各种气味,说明分子在做无规则的运动,故C 符合题
意;
D.智能机器人受到人的控制,但不能最终代替人类,故 D 不符合题意;
某智能机器人“小骏”站着发射超声波,经过 0.02s 后收到障碍物的回波,则“小骏”与障碍物 间的距离约为:s=v×
t=340m/s× ×0.02s=3.4m;
=5A,
由表中数据,根据 P=UI 知道,电动机正常工作下的电流是 :
2×0.2Ω=5W;
若“小骏”的驱动电动机线圈电阻为 0.2Ω,则电动机正常工作下的发热功率是:P=I2r=(5A)
机器人正常工作时的电流 I=5A,充满电后的电池容量是 Q1=10Ah,下一次自动充电前的电 池容量是:Q2=ηQ1=10%×10Ah=1Ah,
消耗的电池容量是:Q=Q1﹣Q2=10Ah﹣1Ah=9Ah,
由
=1.8h;
电池充满电后储存的电能是:W=UIt=24V×10A×3600s=8.64×105J; 由题意可得, “小骏 ”返回过程中克服摩擦力做的功为: W 40%×10%×8.64×105J=34560J,
=40%W
返
剩
知道,连续正常工作的最长时间是:
=40%×10%×W=
因为 W=Fs=fs,为确保“小骏”能顺利返回充电,假设需要充电时离充电器最远路程不能超
过 600m,则“小骏”返回过程中受到的水平阻力是:
=57.6N.
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【分析】(1)对电池充电,电能转化为化学能;
(2)传感器可以将其他信号转化为电信号;分子在不停的做无规则运动;
(3)根据超声波速度和时间的乘积计算距离,根据电流和电阻可以计算热功率的大小; (4)根据电量和电流的比值求时间,利用电压、电流和时间的乘积计算电能,利用有用功 和距离计算力的大小。
13.在物理学中,磁感应强度(用字母 B 表示,国际单位是特斯拉,符号是 T)表示磁场的
强弱,磁感应强度 B 越大,磁场越强;磁感线形象、直观描述磁场,磁感线越密,磁场越强。 (1)左图为某磁极附近磁感线的方向和分布的示意图。若在 1 处放置一个小磁针,当小磁 针静止时,其指向应是右图中的________
(2)如果电阻的大小随磁场的强弱变化而变化,则这种电阻叫磁敏电阻。某磁敏电阻 R 的
阻值随磁感应强度 B 变化的图象如图所示。根据图线可知,磁敏电阻的阻值随磁感应强度 B 的增大而________(填“增大”、“减小”或“不变”),图线没有过坐标原点,是因为________。
(3)利用该磁敏电阻的 R-B 特性曲线可以测量图磁场中各处的磁感应强度。
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①将该磁敏电阻 R 放置在磁场中的位置 1 处。设计了一个可以测量该磁敏电阻 R 的电路,
所提供的实验器材如图所示,其中磁敏电阻所处的磁场未画出。请你将该实验电路连接完整 ________。
1 23
U/V 1.5 3 4.5 I/mA 3 6 9
②正确接线后,测得的数据如上表所示。该磁敏电阻的测量值为________Ω。
③根据该磁敏电阻的 R-B 特性曲线可知,1 处的磁感应强度为________T。
④在实验过程中,仅将磁敏电阻从 1 处移至 2 处其他条件不变,那么电流表的示数________, 电压表的示数________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 【答案】 (1)乙
(2)增大;磁感应强度 B 为零时,磁敏电阻的阻值不为零
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(3)
;500;5;增大;减小
【解析】 解答】(1)磁体周围的磁感线都是从 N 极出来回到 S 极,则图中磁体的磁极是 N 极, 所以位置 1 的小磁针的 N 极指向和磁场方向相同,其指向对应的是乙图。(2)由图知,横坐 标是磁感应强度,纵坐标是磁敏电阻的阻值,磁敏电阻的阻值随磁感应强度 B 的增大而增大。 图线没有过坐标原点,是因为磁感应强度 B 为零时,磁敏电阻的阻值不为零。(3)①滑动变 阻器应串联在电路中,且接线柱应“一上一下”接入电路,电流表串联在电路中,如图所示
②由表格数据知,电流跟电压成
正 比 , 所 以 此 时 磁 敏 电 阻 的 阻 值 一 定 , 则 此 时 磁 敏 电 阻 的 阻 值 为
磁敏电阻的阻值为 500Ω。③由磁敏电阻的 R-B 特性曲线可以判断当磁敏电阻为 500Ω 时, 磁感应强度为 5T。④串联电路中电阻起分担电压的作用,电阻越小分担的电压越小,其他 条件不变,仅将磁敏电阻从 1 处移至 2 处,磁感应强度变小,磁敏电阻的阻值变小,其分担 的电压变小,即电压表示数减小;电源电压不变时,总电阻变小,电流变大,即电流表示数 增大。
【分析】(1)根据磁极间作用规律,同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引解答;
(2)根据图像,结合磁场变化分析磁性的变化规律;
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(3)连接滑动变阻器时,要一上一下,滑片要远离下面的接线柱,利用电压和电流的比值 计算电阻大小,根据电阻分析磁场的强弱。
14.电热膜是一种新型的电热器件,如图所示是一种常见的电热膜.电热膜是在绝缘的聚酯
薄膜表面,经过特殊工艺加工形成的一条条薄的导电墨线,导电墨线两端与金属导线相连, 形 成网状结构,其内部结构如图所示.
电热膜通电工作时没有发红、炽热现象产生,所以电热膜本身温度并不太高,不易氧化,使
用寿命长.在制造电热膜时,会出现不同区域导电墨线厚
度不均匀的现象.导电墨线电阻
随温度变化的关系如图所示,这种温度特性的优点是,它不会因厚度不均匀而出现严重发热 不均、局部过热的现象,这是电热丝所不具备的,它保证了电热膜各处的温度均匀.
(1)电热膜取暖器工作时,室内空气温度升高是通过________方式增加空气内能的;
(2)如题 20-2 图所示电热膜电路,导电墨线的连接方式是________联,正常工作时金属导 线中 A、B 处电流分别为 IA 和 IB , 则 IA________IB(填“<”、“=”或“>”)。
(3)某根导电墨线的局部导电材料脱落,如图 C 部分,这根导电墨线的电阻________(选
填“变大”、“变小”或“不变”)
(4)电热膜不会因厚度不均而出现局部过热的现象,原因是电热丝电阻随温度的升高而 (选填“增大”、“减小”或“不变”) ________,温度高时发热功率________。【答案】 (1)热传递 (2)并联;< (3)变大
(4)增大;减小
【解析】【解答】(1) 电热膜取暖器工作时是通过热传递的方式使得室内温度升高;
(2)墨线是并联的,如图所示,若通过每条墨线的电流为I,则 IA=3I,IB=9I,因些 IA 故命案为:(1) 热传递 ;(2)并联、<;(3)变大;(4)增大、减小。 【分析】(1)做功与热传递都可以改变物体的内能; (2)根据并联电路连接方法及并联电路电流的特点确定电流关系; 第77页(共79页) (3)影响电阻的因素有材料、长度和横截面积,横截面积越小,电阻越大; (4)根据图像分析得知电墨线的电阻随温度升高而变大。 15.如图甲是顺德第二届创客节比赛活动中使用的某 3D 打印机,工作时,喷头的发热体自 动加热到预设温度,将 PLA 线材料变成液态后从喷嘴流出。喷头背面装有一个散热风扇,在 喷头达到预设温度后开始工作,该打印机有四个相同型号的电动机 M1、M2、M3、M4 , 其 中 M1、M2、M3 共同实现喷头的精准定位,M4 则将 PLA 线材送入喷头,发热体未达到预设 温度时喷头静止不动。某创客小组收集了相关的信息如图乙表所示。 (1)打印机喷头能将 PLA 线材料变化成液态,它是利用电流的________工作的。 (2)电动机工作时,主要将________能转化为________能。 (3)在打印过程中,若发热体、散热风扇和 M1、M2、M3、M4 同时正常工作,则打印机总 的工作电流为________A。 (4)打印某个 3d 作品,四台电动机和散热风扇均工作了10min,则四台电动机产生的热量 共________J,散热风扇输出的机械能为________J 【答案】 (1)热效应 (2)电;机械 (3)8.5 第78页(共79页) (4)2700;6600 【解析】【解答】解:(1)打印机的喷头利用电流的热效应将电能转化为内能,使固态树脂 等材料温度升高;( )电动车是利用电动机来工作的,故其是据通电导线在磁场中受力的作 2用的原理制成的,它工作时消耗电能,产生机械能,故其是将电能转化为机械能的装置; 3() 在打印过程中,若发热体、散热风扇和 M1、M2、M3、M4 同时正常工作,则打印机的总工 作电流:I=I 发热+I1+I2+I3+I4+I 风扇=2A+1.5A+1.5A+1.5A+1.5A+0.5A=8.5A;( )四台电动机产生 4的热量 Q 总=4Q1=4I12R1t=(1.5A)2×0.5Ω×10×60s=2700J; 散热风扇产生的热量 Q 风扇=I 风扇 2R 风扇 t=(0.5A)2×4Ω×10×60s=600J, 风扇消耗的机械能 W=UIt=24V×0.5A×10×60s=7200J, 所以,W 机械=W﹣Q 风扇=7200J﹣600J=6600J。 故答案为:(1)热效应;(2)电;机械;(3)8.5;(4)2700;6600。 【分析】(1)电流的热效应:电流通过电阻要发热,这叫做电流的热效应 . (2)磁场对电流的作用:通电导线在磁场中要受到磁力的作用.是由电能转化为机械能.应 用是制成电动机. (3)在打印过程中,若发热体、散热风扇和 M1、M2、M3、M4 同时正常工作,则根据并 (4)根据焦耳定律即可求出电动机产生的热量;利用 Q=I2Rt 求出散热风扇产生的热量, 联电路的电流特点即可求出打印机的总工作电流; 利用 W=UIt 求出风扇消耗的机械能,最后即可求出输出的机械能. 第79页(共79页) 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容