2022年云南省昆明市安宁市中考物理一模试卷(含答案解析)
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1. 能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱,关于能源、信息和材料,下列说法正确的是( )
A. 太阳能和核能都属于不可再生能源
B. 目前世界上的核能发电站是利用核聚变原理发电的
C. 电磁波的频率越高,传播的速度就越大
D. 晶体二极管具有单向导电性
2. 下列物态变化中属于放热现象的是哪一组( )
初春,冰封的湖面解冻
盛夏,旷野里雾的形成
深秋,路边的小草上结了一层霜
严冬,冰冻的衣服逐渐变干。
A. B. C. D.
3. 2022年2月4日,第24届冬季奥林匹克运动会在北京举行,中国选手谷爱凌经过多年的刻苦训练,终于在第24届冬奥会上夺得2金1银的好成绩。如图所示是谷爱凌在自由式滑雪大跳台中的精彩表现,下列说法正确的是( )
A. 运动员从静止开始下滑,说明力是维持物体运动状态的原因
B. 运动员在空中完成旋转动作时,处于平衡状态
C. 运动员在下滑过程中,速度越来越大,惯性也增大
D. 运动员在下滑过程中,重力势能减小,动能增大
4. 如图a是放置在水平桌面上的刻度尺的一部分,若凸透镜先贴着刻度尺然后逐渐远离,甲、乙、丙、丁是亮亮所看到的刻度尺的像,则看到刻度尺的像的先后顺序正确的是( )
A. 乙→丁→甲→丙 B. 乙→丙→甲→丁
C. 甲→乙→丙→丁 D. 丙→甲→乙→丁
5. 关于力学基础知识,下列说法错误的是( )
A. 打网球时,用力紧握网球拍,是通过增大压力的方法来增大摩擦力的
B. 潜水艇靠改变排开水的体积来改变浮力,从而实现上浮和下沉
C. 用吸管把饮料吸入口中是利用了大气压强
D. 高速列车进站时,车体附近气体流速快,压强小
6. 如图所示,对下列措述正确的是( )
A. 甲图中闭合开关后,导体棒 ab竖直上下运动时,电流表指针将会偏转
B. 乙图的实验表明磁可以生电
C. 丙图的实验可以探究电磁铁磁性的强弱与线圈匝数的关系
D. 丁图中螺线管上方小磁针静止时a端是S极
7. 小明家正在进行新房装修,需要安装一盏在一楼和二楼都能控制的楼梯灯,他设计了 如图甲所示的电路,S,和S是单刀双掷开关,图乙是已经安装的电能表。为保证安全用电,下列说法正确的是( )
A. 若用电器消耗3kW⋅h的电能,电能表的转盘转1000转
B. 家庭电路故障时,使用测电笔检查,手不能接触笔尾金属体,但笔尖要接触导线,氖管发光的是火线,氖管不发光的是零线
C. a端应该接零线,b端接火线
D. a端应该接火线,b端接零线
8. 如图甲所示的电路中,R1为定值电阻,滑动变阻器R2的最大阻值为60Ω,电源电压保持不变。滑动变阻器R2的滑片从一端滑到另一端的过程中,测得R1的电功率与通过它的电流的关系如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. R2的滑片向左滑动时,电流表和电压表的示数都变大
B. R1的阻值为40Ω
C. 当R2的电阻为30Ω时,滑动变阻器的电功率最大
D. 电流为0.6A时,1min内电流通过R1产生的热量是10.8J
9. 盛夏时节,公园里百花绽放,花香四溢,沁人心脾。同学们闻到“花香“说明分子在做______;公园里传来优美的笛声,是根据声音的______来辨别的。
10. 在探索微观世界的历程中,1897年汤姆孙发现阴极射线是由高速的带负电的粒子组成,这种粒子是______;原子核是由质子和______组成。
11. 与丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷是______电;如图,某同学在做实验时,用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球时,金属箔片张开,原因是______。
12. 如图所示是光在空气和玻璃两种介质中传播时同时发生反射和折射的光路图,其中______是入射光线,折射角的大小是______。
13. 如图所示的四幅图中,正确表示远视眼成像情况的是______图,其矫正做法正确的是______图。
14. 用某煤气灶将质量为5kg的水从20℃加热到100℃,水吸收的热量为______ J,若消耗的煤气质量为0.16kg,煤气灶烧水时的效率为______ 。
15. 如图AB为能绕B点转动的轻质杠杆,中点C处用细线悬挂一重物,在A端施加一个竖直向上大小为10N的拉力F,使杠杆在水平位置保持平衡,则物重G=______N,此杠杆为______(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。
16. 如图所示,物体A所受重力为200N。若滑轮重力和摩擦不计,当分别沿力F1和F2,的方向匀速提起物体A时,则F1______F2(选填“>“、“<“或“=“)。若实际拉力F1=240N,则该滑轮的机械效率是______。
17. 如图,为“探究产生感应电流的条件”的实验装置,闭合开关后,左右移动蹄形磁体,______(“会”或“不会”)产生感应电流。利用这个原理可以制成______(选填“发电机”或“电动机”)。
18. 灯泡L1标有“12V 12W”,L2标有“12V 6W”,当它们串联时,电路两端允许加的最大电压是______。如果把两灯泡分别串联或并联接入同一电源下(电源电压不变),L1和L2串联时两灯泡的总功率记为P1,并联时两灯泡的总功率记为P2,那么P1:P2=______。(忽略灯丝电阻的变化,灯泡的实际电压不能超过额定电压)
19. 图中体温计显示温度是______℃,图中刻度尺的读数是______ cm,图中电压表的读数是______V.
20. 如图,物体静止在斜面上,画出斜面上的物体所受支持力的示意图。
21. 如图根据平面镜成像特点,画出图中物体AB在平面镜中所成的像。
22. 为研究热学规律,小华做了如下热学实验。
(1)探究“物质吸热规律”的实验:
①取相同质量的水和煤油放入两个相同的容器里,用同样的两个酒精灯对它们加热(如图1所示)。加热时,上下缓慢地提拉搅拌器,这是为了水和煤油受热______。
②实验中加热时间相同,水和煤油吸收的热量可以认为是相同的,假设加热时间1min吸收的热量为Q。经过实验得到了以下两组数据:
液体名称
质量/g
初温/℃
末温/℃
加热时间/min
吸收的热量
水
200
20
27
1
Q
27
35
1
Q
35
42
1
Q
煤油
200
20
35
1
Q
35
51
1
Q
51
66
1
Q
从表中的数据可以得到:a.相同质量的水或者煤油,它们吸收相同的热量后升高的温度几乎是______的;b.相同质量的水和煤油,它们吸收相同的热量后升高的温度是______的。
③由②中a、b两个结论发现,不同物质吸热的本领大小不同,为了描述物质吸热本领大小,引入了一个物理量,它就是______。
(2)探究影响液体蒸发快慢的因素:
猜想一:液体蒸发快慢可能跟液体温度的高低有关。
猜想二:液体蒸发快慢可能跟液体表面空气流动快慢有关。
猜想三:液体蒸发快慢可能跟液体表面积大小有关。
为了验证以上的猜想,小华同学在4块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水,进行如图2所示的实验探究:
①通过甲、乙两图的对比,可以验证猜想______。
②通过对比丙、丁两图,______(选“能”或“不能”)得出液体蒸发快慢跟液体温度有关的结论,原因是______。
(3)小杨连接电路并检查后,将滑动变阻器的电阻调到最大,再闭合______,缓慢移动滑片P,发现电流表示数有明显变化但电压表无示数,此故障的原因可能是灯泡______。
23. 2020年11月10日,“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底,创造了10 909 m的中国载人深潜新纪录,标志着我国在载人深潜领域达到世界领先水平。这激发了小杨同学探究液体内部压强的兴趣,实验如图所示。
(1)图甲是U形管压强计,金属盒上的橡皮膜应该选用______ (选填“薄”或“厚”)一些的较好,从结构来看,压强计______ (选填“是”或“不是”)连通器。
(2)比较图乙、丙两次实验可知:同种液体内部压强随深度的增加而______ ;比较乙,丁两次实验可初步判断:液体内部压强与液体密度______ (选填“有关”或“无关”)。
(3)根据液体内部压强的规律可知,“奋斗者”号深潜到10 000 m时每平方米的舱体受到的海水压力为______ N(取,相当于质量为______ t的物体受到的重力。
(4)若图丁的实验中U形管左右两侧水面的高度差为5cm,则橡皮管内气体的压强与管外大气压之差为______ Pa;在图乙的实验中,保持金属盒位置不变,在容器中加入适量清水与其均匀混合后(液体不溢出),橡皮膜受到的液体压强将______ (选填“变大”“变小”或“无法判断”)。
24. 小杨同学找到一盏标有“2.5V”字样的小灯泡,其额定电功率已模糊不清。她选用如图所示器材测量额定电功率,电源电压恒为9V。
(1)图甲所示的实验电路有2段导线未连接,请你用笔画线代替导线将电路补画完整(要求:连线不交叉,滑片P向A端移动时灯泡发光变亮)。
(2)小杨连接电路并检查后。将滑动变阻器的电阻调到最大,再闭合______ ,缓慢移动滑片P,发现电流表示数有明显变化但电压表无示数,此故障的原因可能是灯泡______ (选填“短路”或“断路”)。
(3)排除故障后,眼睛注视着电压表和灯泡,移动滑片P逐次改变小灯泡两端的电压,并将测得的数据记录在表中。当电压表的示数为1.5V时应向______ (选填“A”或“B”)端移动滑片P;当电压表的示数为2.5V时电流表的示数如图乙所示,小灯泡的额定电功率为______ W;细心的小杨通过分析数据还发现通过小灯泡的电流与两端的电压不成正比,其原因可能是______ 。
数据序号
1
2
3
4
5
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.16
0.20
0.22
0.25
(4)同组的小会同学在此基础上继续探究电流跟电阻的关系,她又增加了五个阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻,其余器材不变。用定值电阻分别更换图甲中的小灯泡,通过实验得到如图丙所示的电流随定值电阻变化的图像,则实验中所用滑动变阻器的最大阻值至少是______ (选填下列选项前的字母)。
A.20Ω
B.50Ω
C.100Ω
D.200Ω
25. 质量为2.5t的小型载重汽车,车上装有5t砂石,已知汽车在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶,汽车匀速行驶过程中所受到的阻力为汽车总重的0.03倍,汽车静止时与地面的接触面积为750cm2,已知汽车发动机的效率为30%;求:(汽油热值为,g取10N/kg)
(1)汽车静止在水平地面上时,对地面的压强;
(2)在这一过程中汽车发动机的输出功率;
(3)该汽车完全燃烧2kg汽油,最多可以行驶多长时间。
26. 某同学想测量一种液体的密度。他将适量的待测液体加入到圆柱形平底玻璃容器里,然后一起缓慢放入盛有水的水槽中。当容器下表面所处的深度h1=10cm时,容器处于直立漂浮状态,如图a所示。已知容器的底面积S=25cm2,,g取10N/kg。
(1)求水对容器下表面的压强;
(2)求容器受到的浮力;
(3)从容器中取出100cm3的液体后,当容器下表面所处的深度h2=6.8cm时,容器又处于直立漂浮状态,如图b所示。求液体的密度。
27. 如图甲所示,灯泡的额定电压是2.5V,电源电压为4.5V保持不变,电流表的量程为0∼0.6A,电压表的量程为0∼3V,滑动变阻器的最大阻值为20Ω.图乙为灯泡工作时电流与电压的关系图象。求:
(1)灯泡的额定功率。
(2)当灯泡正常发光时,通电5min电流通过滑动变阻器产生的热量。
(3)为保证电路安全,滑动变阻器接入电路的阻值范围。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解:A、太阳能是可再生能源,故A错误;
B、核电站是利用原子核裂变发生链式反应释放的核能来发电的,故B错误;
C、电磁波频率不同,但不同频率的电磁波在真空中传播速度相同,故C错误;
D、晶体二极管具有单向导电性,故D正确。
故选:D。
(1)能够短时间从自然界得到补充的是可再生能源,不能得到补充的是不可再生能源;
(2)原子核发生分裂或聚合时,可释放出惊人的能量;
(3)电磁波在真空中的传播速度和光速相等;无论哪种电磁波,在真空中的传播速度是相同的;
(4)晶体二极管具有单向导电性。
此题考的知识点比较多,涉及的知识面比较广泛,因此需要学生认真分析,才能得到正确答案。
2.【答案】B
【解析】
【分析】
此题考查的是对物态变化过程的判断及物态变化过程的吸热和放热的判断。
解决此题要掌握:
物质在发生物态变化时必然要伴随着吸放热的进行。
其中熔化、汽化、升华过程需要吸收热量,凝固、液化、凝华过程需要放出热量。
【解答】
①初春,冰封的湖面解冻是物质由固态变为液态的过程,是熔化过程,熔化吸热;故①不符合题意;
②盛夏,旷野里雾是空气中的水蒸气遇冷液化为小水珠,是液化过程,液化放热,故②符合题意;
③深秋,路边的小草上结了一层霜是空气中的水蒸气遇冷凝华成的小冰晶,是凝华过程,凝华放热,故③符合题意;
④严冬,冰冻的衣服逐渐变干是物质直接由固态直接变成气态的过程,是升华过程,升华吸热,故④不符合题意。
综合分析②③符合题意。 故 B 正确, ACD 错误。
故选 B 。
3.【答案】D
【解析】解:A、运动员从静止开始下滑,是因为受到重力的作用运动状态发生了变化,说明力是改变物体运动状态的原因,故A错误;
B、运动员在空中完成旋转动作时,处于非平衡状态,故B错误;
C、运动员在下滑过程中,速度越来越大,动能越来越大,但其质量不变,所以惯性大小不变,故C错误;
D、高山滑雪运动员加速下滑过程中,质量不变,高度变小,重力势能减小,速度增大,动能增大,故D正确。
故选:D。
(1)力是改变物体运动状态的原因,运动不需要力来维持;
(2)平衡状态包括静止状态和匀速直线运动状态;
(3)惯性大小只跟物体的质量大小有关,跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系;
(4)动能大小的影响因素:质量和速度。质量越大,速度越大,动能越大;重力势能大小的影响因素:质量和高度。质量越大,高度越高,重力势能越大。
此题考查力与运动的关系、平衡状态的判断、惯性,以及动能和势能的大小变化,具有较强的综合强,但难度不大,掌握基础知识是关键。
4.【答案】A
【解析】解:
(1)刻度尺到凸透镜的距离(物距)在一倍焦距以内时,凸透镜成正立、放大的虚像,即乙图。
(2)刻度尺到凸透镜的距离在一倍焦距和二倍焦距之间时,凸透镜成倒立、放大的实像,即丁图。
(3)刻度尺到凸透镜的距离在二倍焦距处,凸透镜成倒立、等大的实像,即甲图。
(4)刻度尺到凸透镜的距离在二倍焦距以外时,凸透镜成倒立、缩小的实像,即丙图。
综上可知,凸透镜从贴着刻度尺然后逐渐远离,则看到刻度尺的像的先后顺序为乙→丁→甲→丙,故选A。
故选:A。
若凸透镜先贴着刻度尺然后逐渐远离,刻度尺到凸透镜的距离(物距)从一倍焦距以内→一倍焦距和二倍焦距之间→二倍焦距处→二倍焦距以外,从这几个过程中凸透镜的成像情况进行判断。
本题主要考查凸透镜成像规律的应用,熟练掌握凸透镜成像规律是解题的关键,属于基础题,难度不大。
5.【答案】B
【解析】解:A、击打网球时紧握球拍是用增大压力的方法来增大摩擦力的,故A正确;
B、潜水艇靠自身水舱的吸水和排水,来改变自身的重力,从而改变重力与浮力的大小关系,实现上浮和下沉,故B错误;
C、吸管吸饮料时,是先把吸管内的空气吸走,吸管内气压减小,在外界大气压的作用下,饮料被压进吸管里,故C正确;
D、列车进站时,车体附近气体流速快,压强很小,故D正确。
故选:B。
(1)增大摩擦或减小摩擦的方法进行分析,即增大摩擦方法有:增大接触面的粗糙程度,增大压力等;
(2)当潜水艇完全浸没入水中时,其整体体积与排开水的体积相同,因此浮力就不可能改变。根据浮沉条件,只有改变浮力与重力的关系,才会实现上浮和下沉;
(3)用吸管将饮料吸入口中利用的是大气压;
(4)流体流速越大的地方压强越小,流速越小的地方压强越大。
本题考查了增大摩擦力的方法,大气压的综合应用,物体的浮沉条件以及流体压强与流速的关系等知识,是一道综合性很强的题目,但难度不大,掌握基础知识即可正确解题。
6.【答案】C
【解析】解:A、图中是电磁感应现象,导体棒ab竖直向上运动时,没有切割磁感线,没有产生感应电流,电流表不会摆动,故A错误;
B、图示是奥斯特实验,说明通电导体周围存在磁场,即电生磁,故B错误;
C、图中两电磁铁的电流相同,匝数不同,研究的是电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系,故C正确;
D、由安培定则可知,螺线管的右端为N极,根据同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引可知,小磁针的a端为N极,故D错误。
故选:C。
(1)电磁感应是指闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动,在电路中产生感应电流。
(2)根据奥斯特实验进行分析;
(3)影响电磁铁磁性强弱的因素。知道电磁铁的磁性与电流的大小和线圈匝数有关。
(4)根据安培定则和磁极间的相互作用进行判断。
本题考查了电与磁现象中的重要实验的识别。解题的关键是牢记一些重要实验装置图,记清实验装置和实验原理。
7.【答案】D
【解析】解:A、3000r/(kW⋅h)表示每消耗1kW⋅h的电能,电能表的转盘转3000r,
用电器消耗3kW⋅h的电能时,电能表转盘的转数:n=3000r/(kW⋅h)×3kW⋅h=9000r,故A错误;
B、家庭电路故障时,使用测电笔检查,手一定要接触笔尾金属体,但不能接触笔尖金属体,笔尖接触导线,氖管发光的是火线,氖管不发光的是零线,故B错误;
CD、为了安全,开关要接在火线和所控制的电灯之间,则由图可知a端应该接火线,b端接零线,故C错误、D正确。
故选:D。
(1)3000r/(kW⋅h)表示电路中每消耗1kW⋅h的电能,电能表转盘转3000r,据此求用电器消耗3kW⋅h的电能时,电能表转盘的转数;
(2)使用测电笔检查,手要接触笔尾金属体,但不能接触笔尖金属体;
(3)为了安全,开关要接在火线和所控制的电灯之间。
本题考查了对电能表相关参数、测电笔的使用方法、开关与所控制电灯的连接方法,属于基础题目。
8.【答案】C
【解析】解:
由图甲可知,两电阻串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。
A、R2的滑片向左滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,根据欧姆定律可知断电路中的电流变大,根据串联电路的电压分配特点可知电压表示数变小;故A错误;
B、当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时电路中的电流最大,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小,由图象可知最大和最小电流分别为;,
由I=UR及串联电路的电压规律可得:
--------①;
---------②,
解①②得:R1=30Ω;U=18V,故B错误;
C、滑动变阻器R2消耗的功率为:P2=I2R2=(UR1+R2)2R2=U2R12+2R1R2+R22R2=U2(R1−R2)2+4R1R2R2=U2(R1−R2)2R2+4R1,当R2=R1=30Ω时,滑动变阻器R2消耗的功率最大,故C正确;
D、R1产生的热量,故D错误。
故选:C。
由图甲可知,两电阻串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)R2的滑片向左滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,根据欧姆定律即可判断电路中的电流变化,根据串联电路的电压分配特点可知电压表示数变化;
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时电路中的电流最大,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小,由图象读出最大和最小电流值,根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压,并求出R1的阻值和电源电压;
(3)根据P=I2R即可求出R2的最大电功率;
(4)根据Q=I2Rt即可求出R1产生的热量。
本题考查了串联电路的特点、欧姆定律的应用、电功率公式的灵活运用以及识图能力,关键是知道滑动变阻器接入电路中的电阻等于定值电阻的阻值时,滑动变阻器消耗的功率最大。
9.【答案】无规则运动 音色
【解析】解:(1)同学们闻到“花香”说明花香分子在不停地做无规则运动;
(2)不同的乐器即便演秦相同的乐曲,发出的音色也不相同,故可用音色来辨别。
故答案为:无规则运动;音色。
(1)组成物质的分子不停地做无规则运动,扩散现象证明了分子的无规则运动;
(2)不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色不同。
本题主要考查学生对声音的及特征,扩散的了解和掌握,是一道基础题,要求学生应熟练掌握。
10.【答案】电子 中子
【解析】解:1897年汤姆孙发现阴极射线是由高速的带负电的粒子组成,这种粒子是电子;
原子核是由质子和中子组成的。
故答案为:电子;中子。
汤姆孙发现了带负电的电子,从而揭示了原子是可以再分的。
对于人类认识原子结构、原子核结构的历史过程要了解,记住重大发现和科学家的成就。
11.【答案】正 同种电荷相互排斥
【解析】解:用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,玻璃棒接触金属球时,金属箔片部分电子转移到玻璃棒上,金属箔片带了同种电荷,同种电荷相互排斥,所以会张开。
故答案为:正;同种电荷相互排斥。
自然界有两种电荷,用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电。
验电器的原理:同种电荷相互排斥。
本题考查了验电器的工作原理,属于基础题。
12.【答案】BO 35
【解析】解:由图可知,∠BOM′=30∘,所以∠BON=90∘−30∘=60∘,同理∠AON=60∘;
根据反射角等于入射角,可判断NN′为法线,MM′为界面;再根据折射光线和入射光线分别位于法线两侧,所以BO为入射光线,AO为反射光线,OC为折射光线;
由图可知,折射角为:∠CON′=90∘−55∘=35∘。
故答案为:BO;35。
此题考查了光的反射定律、光的折射定律的应用。
13.【答案】B D
【解析】解:远视眼成因:眼球晶状体的曲度过小,远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像,就会落在视网膜的后方造成的。远视矫正方法,需佩戴凸透镜。由题意可知:正确表示远视眼成像情况的是B图,其矫正做法正确的是D图。
故选B,D。
本题要抓住远视眼成因:眼球晶状体的曲度过小,远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像,就会落在视网膜的后方造成的。远视矫正方法,需佩戴凸透镜。
本题考查了远视眼成因和矫正方法。
14.【答案】1.68×106 25%
【解析】解:
(1)水吸收的热量:
;
(2)煤气完全燃烧放出的热量:
;
煤气灶的效率:
。
故答案为:1.68×106;25%。
(1)已知水的比热容、质量和初温度、末温度,利用Q=cm△t可以得到吸收的热量;
(2)已知煤气的热值和质量,可以得到煤气完全燃烧放出的热量;水吸收的热量与煤气完全燃烧放出的热量之比就是煤气灶的效率。
本题考查了学生对吸热公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式的掌握和运用,因条件已给出,难度不大。
15.【答案】20 省力
【解析】解:
如图,杠杆在水平位置,
已知中点C处用细线悬挂一重物,则LBA=2LBC,
杠杆平衡,则由杠杆平衡条件可得:FLBA=GLBC,
所以G=F×LBALBC=10N×2LBCLBC=2×10N=20N;
由图示可知,F的力臂大于G的力臂,故此杠杆为省力杠杆。
故答案为:20;省力。
如图,BA、BC为动力F和阻力G的力臂,知道C是BA的中点,也就知道两力臂的大小关系,知道动力F的大小,利用杠杆的平衡条件求G的大小;
比较F与G的大小,从而判断出杠杆的种类。
本题考查了学生对杠杆平衡条件的了解和掌握,找出杠杆的五要素是解题的关键。
16.【答案】=83.3%
【解析】解:(1)提升物体A时,滑轮的轴固定不动,是定滑轮;定滑轮只能改变力的方向,而不省力,故定滑轮拉同一物体A,沿不同方向用的拉力大小相等,所以F1=F2;
(2)滑轮的机械效率:。
故答案为:=;83.3%。
(1)使用时滑轮的轴固定不动的是定滑轮,滑轮和物体一起移动的滑轮是动滑轮。定滑轮实质上是一等臂杠杆,只改变力的方向,而不省力;
(2)使用定滑轮时绳子自由端移动的距离s=h,利用求滑轮的机械效率。
本题主要考查定滑轮工作特点和机械效率的计算,注意使用定滑轮时绳子自由端移动的距离与物体上升的距离相等。
17.【答案】会 发电机
【解析】解:闭合开关后,左右移动蹄形磁体,ab会做切割磁感线运动,导体中会产生感应电流,这是电磁感应现象,据此制成了发电机。
故答案为:会;发电机。
产生感应电流的条件:闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动。发电机的工作原理是电磁感应现象。
本题考查了电磁感应现象、发电机的工作原理,属于基础题。
18.【答案】18V 2:9
【解析】解:由P=U2R可得,两灯泡的电阻分别为:R1=U12P1=(12V)212W=12Ω,R2=U22P2=(12V)26W=24Ω;
(1)由P=UI可得,L1的额定电流:I1=P1U1=12W12V=1A,I2=P2U2=6W12V=0.5A,
因为I1>I2,所以串联时电路中最大电流为I2=0.5A,
由I=UR可得,串联时,电路两端允许加的最大电压:U=I2(R1+R2)=0.5A×(12Ω+24Ω)=18V;
(2)两灯泡串联接在电源电压为U的两端,电路消耗的总功率:
两灯泡并联接在该电源上时,电路消耗的总功率:
则串并联电路消耗的总功率之比:::(U212Ω+U224Ω)=2:9。
故答案为:18;2:9。
知道两灯泡的额定电压和额定功率,根据P=U2R求出两灯泡的电阻。
(1)利用额定电压和额定功率求出两灯正常发光时的电流和串联电流相等,确定电路中实际最大电流,结合欧姆定律求出串联电路两端最大电压;
(2)两灯泡串联接在某一电源两端,根据P=U2R求出两灯泡消耗的总功率;两灯泡并联接在该电源上时,根据电阻的并联求出电路中的总电阻,利用P=U2R求出消耗的总功率,进一步求出串并联电路消耗的总功率之比。
本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,综合性强。
19.【答案】37.63.251.5
【解析】解:(1)体温计的分度值是0.1℃,所以示数为37.6℃。
(2)刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表1mm,即刻度尺的分度值为1mm;物体左端与2.00cm对齐,右端示数为5.25cm,所以物体的长度为L=5.25cm−2.00cm=3.25cm。
(3)图中电压表的量程为0∼3V,其分度值为0.1V,故其示数为1.5V。
故答案为:37.6;3.25;1.5。
(1)读取温度计的示数要先认清量程和分度值,然后再读数。
(2)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,注意读数时视线要与尺面垂直,刻度尺要估读到分度值的下一位。
(3)明确电压表的量程和分度值,再根据指针位置可读出示数。
物理学中的测量工具非常多,它们的读数有很多相似之处,但也都有各自的特点与要求,学习中把握要求、分清不同、细心读数,这是我们学习物理应掌握的基本技能。
20.【答案】解:该物体所受的支持力的方向与支持面是垂直的,且其作用点作用在接触面上,故其所受支持力的示意图见下图。
【解析】物体静止在斜面上,其所受的支持力方向与支持面是垂直的,其作用点作用在其接触面上,故据此作出力的示意图来即可。
作力的示意图,首先要确定力的三要素大小、方向、作用点,再用一条带箭头的线段表示力,线段的长度表示力的大小,箭头表示力的方向,起点或终点表示力的作用点。
21.【答案】解:先作出物体AB的端点A、B在平面镜中的对称点A′、B′,连接A′、B′点即为物体AB在平面镜中的像,注意辅助线和像用虚线,如图所示:
【解析】首先要知道平面镜成像的特点:像与物到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、大小相等、左右相反,即像与物关于平面镜对称;
其次掌握本题的基本作法:作出两个端点A、B的像点,连接像点即为物体AB在平面镜中的像。
在平面镜成像作图中,若作出物体在平面镜中所成的像,要先根据像与物关于平面镜对称,先作出端点和关键点的像点,再用虚线连接各点即为物体的像。
22.【答案】均匀 相同 不同 比热容 三 不能 没有控制液体表面空气的流动速度相同 开关 短路
【解析】解:(1)①加热时,上下缓慢地提拉搅拌器,这是为了水和煤油均匀受热;
②从表中的数据可以得到:
a、由表中数据,相同质量的水或者煤油,它们吸收相同的热量后(加热1分钟)升高的温度分别是7℃、8℃、7℃(或15℃、16℃、15℃),故升温几乎是相同的;
b、由①分析,相同质量的水和煤油,它们吸收相同的热量后升高的温度是不同的;
③由②中a、b两个结论发现,不同物质吸热的本领大小不同,为了描述物质吸热本领大小,引入了一个物理量,它就是比热容;
(2)①比较甲、乙两图知液体的温度相同、液体表面空气的流动速度相同,液体的表面积不同,可以验证猜想液体蒸发快慢跟液体表面积大小是否有关,即验证猜想三;
②比较丙、丁两图知液体的表面积相同、液体表面空气的流动速度不相同,液体的温度不相同,由于没有控制液体表面空气的流动速度相同,所以不能得出液体蒸发快慢跟液体温度有关的结论;
(3)连接电路前应断开开关,闭合开关前应把滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,缓慢移动滑片P,发现电流表示数有明显变化但电压表无示数,说明电压表与导线并联,即与电压表并联部分电路短路,故此故障的原因可能是灯泡短路。
故答案为:(1)①均匀;(2)①a、相同;b、不同;②比热容;(3)①三;②不能;没有控制液体表面空气的流动速度相同;(3)开关;短路。
(1)①为使均匀受热,要上下缓慢地提拉搅拌器;
②分析表中数据,找出相同质量的水或者煤油,加热相同时间升高的温度变化,据此分析;
③比热容描述物质吸热本领大小;
(2)影响蒸发快慢的因素有:液体温度的高低、液体表面积的大小、液体上方空气流动的速度,在探究一个物理量与多个因素的关系时,采用控制变量法的思想;
(3)连接电路前应断开开关,闭合开关前应把滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,缓慢移动滑片P,发现电流表示数有明显变化但电压表无示数,说明电压表与导线并联,即与电压表并联部分电路短路。
本题比较不同物质的吸热能力,考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法,为热学中的重要实验。
23.【答案】(1)薄;不是;(2)增大;有关;(3)1.03×108;1.03×104;(4)500;无法判断
【解析】解:(1)在实验中,U形管压强计金属盒上的橡皮膜应该选用薄一些的为好,这样在测量时会较灵敏,实验效果明显;
U形管与压强计的探头连接后,一端被封闭,一端开口,所以不是连通器;
(2)比较图乙、丙两次实验,两容器中的液体密度相同、金属盒所处的深度不相同,深度越深,高度差越大,压强越大,由此可知:在同种液体中,液体内部压强随液体深度的增加而增大;
比较乙,丁两次实验,金属盒在两种不同液体中的深度相同,U形管中液面高度差不同,由此可知:液体内部压强与液体密度有关;
(3)奋斗者”号深潜到10 000 m深处时,受到海水产生的压强:
,
由p=FS可得,每平方米外壁要承受到的海水压力:
F=pS=1.03×108Pa×1m2=1.03×108N,
由G=mg可得:m=Gg=Fg=1.03×108N10N/kg=1.03×107kg=1.03×104t;
(4)图丁中U形管左右两侧水面的高度差h=5cm,则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为:;
图乙中实验中,保持金属盒位置不变,在容器中加入适量清水与其均匀混合后(液体不溢出),液体密度减小,橡皮膜所在深度增大,所以橡皮膜受到的液体压强无法判断。
故答案为:(1)薄;不是;(2)增大;有关;(3)1.03×108;1.03×104;(4)500;无法判断。
(1)用压强计测量液体内部压强,通过U形管左右液面出现高度差来反映压强的大小,从压强计灵敏方面选择橡皮膜;根据连通器定义:上端开口,底部连通,判断压强计是否为连通器;
(2)液体内部的压强与液体的深度和密度有关,在实验中,应控制其中的一个量保持不变,才能观察压强与另一个量的关系,从而得到结论;
(3)由p=ρgh求深潜到10000m时受到海水的压强,由F=pS计算每平方米的舱体受到的海水压力,由G=mg计算质量;
(4)根据p=ρgh求出液体产生的压强即为橡皮管内气体的压强与大气压之差;容器中加入适量清水与其均匀混合后液体密度减小,由此判断橡皮膜受到的液体压强的变化。
本题是探究液体内部压强影响因素的实验,主要考查了控制变量法的应用,液体压强和压力的计算等,难度适中。
24.【答案】(1)如图;(2)开关;短路;(3)A;0.7;灯泡电阻受温度影响很大;(4)C
【解析】解:(1)电压表应与灯泡并联接入电路,滑动变阻器应选一上一下两个接线柱接入电路,滑片P向A端移动时灯泡发光变亮,则滑片向A端移动时接入电路的电阻变小,如图:
;
(2)连接电路前应断开开关,闭合开关前应把滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,缓慢移动滑片P,发现电流表示数有明显变化但电压表无示数,说明电压表与导线并联,即与电压表并联部分电路短路,故此故障的原因可能是灯泡短路;
(3)当电压表的示数为1.5V时,由串联电路分压原理可知,滑动变阻器接入电路的电阻较大,所以应将滑片向A端移动,使滑动变阻器接入电路的电阻变小,由乙图可知电流表接入电路的量程为0∼0.6A,每一大格表示0.2A,每一小格表示0,02A,所以电流表的示数为0.28A,所以灯泡的额定电功率为:P=UI=2.5V×0.28A=0.7W,细心的小杨通过分析数据还发现通过小灯泡的电流与两端的电压不成正比,其原因可能是灯泡电阻受温度影响很大;
(4)由图丙知,当接入25Ω电阻时,电阻两端的电压:UV=IR=0.1A×25Ω=2.5V,
根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压:,变阻器分得的电压为电压表示数的6.5V2.5V=135倍,根据分压原理,当接入25Ω电阻时,变阻器连入电路中的电阻为:,故为了完成整个实验,小明选用的滑动变阻器最大阻值至少为65Ω,故选:C。
故答案为:(1)见上图;(2)开关;短路;(3)A;0.7;灯泡电阻受温度影响很大;(4)C。
(1)电压表应与灯泡并联接入电路,滑动变阻器应选一上一下两个接线柱接入电路,滑片P向A端移动时灯泡发光变亮,则滑片向A端移动时接入大乱斗电阻变小;
(2)连接电路前应断开开关,闭合开关前应把滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,缓慢移动滑片P,发现电流表示数有明显变化但电压表无示数,说明电压表与导线并联,即与电压表并联部分电路短路;
(3)当电压表的示数为1.5V时,由串联电路分压原理可知,滑动变阻器接入电路的电阻较大,所以应将滑片向A端移动,使滑动变阻器接入电路的电阻变小,由乙可知电流表接入电路的量程为0∼0.6A,每一大格表示0.2A,每一小格表示0,02A,所以电流表的示数为0.28A,根据电功率公式计算灯泡的额定电功率,灯泡电阻受温度影响很大;
(4)滑动变阻器和灯泡串联接入电路,由图丙数据知,当接入25Ω电阻时,根据欧姆定律计算电阻两端的电压,根据串联电路电压规律计算滑动变阻器两端电压,根据串联电路分压原理计算滑动变阻器接入电路的最大阻值,进一步确定其规格。
测灯泡电功率的实验考查电路的连接、故障的分析、电流表的读数、串联电路特点、欧姆定律的灵活运用,学生应具备相应的动手能力。
25.【答案】解:(1)汽车静止在水平地面上时,对地面的压力为:,
则汽车对地面的压强为:p=FS=7.5×104N750×10−4m2=106Pa;
(2)已知汽车在平直公路上匀速行驶时所受阻力是汽车总重的0.02倍,且汽车所受的牵引力和阻力为平衡力,二者大小相等,
则,
根据P=Wt=Fst=Fv可知装砂石的汽车在平直公路上匀速行驶的功率为;
(3)汽车完全燃烧2kg汽油放出的能量为:,
由可知,发动机对汽车做的功为:,
所以该汽车完全燃烧2kg汽油,最多可以行驶的时间为:
t=WP=2.76×107J4.5×104W=613.3s。
答:(1)汽车静止在水平地面上时,对地面的压强为106Pa;
(2)在这一过程中汽车发动机的输出功率为=4.5×104W;
(3)该汽车完全燃烧2kg汽油,最多可以行驶613.3s。
【解析】(1)汽车静止时与地面的接触面积为750cm2,此时汽车对路面的压力等于汽车的总重力,根据可求出此时汽车对地面的压力,根据p=FS求出此时汽车对地面的压强;
(2)已知汽车在平直公路上匀速行驶时所受阻力是汽车总重的0.03倍,据此得出汽车所受的阻力,因汽车在平直公路上匀速行驶,故汽车所受的牵引力和阻力为平衡力,二者大小相等,据此得出汽车的牵引力,根据P=Wt=Fst=Fv可知装砂石的汽车在平直公路上匀速行驶的功率;
(3)根据求出该汽车完全燃烧2kg汽油放出的能量,根据求出发动机对汽车做的功,根据P=Wt求出最多可以行驶多长时间。
本题考查重力、压强、功率和机械效率的计算,综合性较强,属于中考常考题目。
26.【答案】解:(1)容器放在水槽中,容器下表面所处的深度h1=10cm=0.1m,
容器底部受到水的压强为:。
(2)容器排开水的体积:,
容器受到水的浮力为:。
(3)从容器中取出100cm3的液体后,容器下表面所处的深度h2=6.8cm=0.068m,
容器减少的浮力为:。
减小的浮力等于减小的重力,
所以,,
所以从容器中取出液体的质量为:,
液体的密度为:ρ=mV=80g100cm3=0.8g/cm3。
答:(1)水对容器下表面的压强为1000Pa;
(2)容器受到的浮力2.5N;
(3)液体的密度为0.8g/cm3。
【解析】(1)知道容器下表面的深度,根据液体压强公式求出压强。
(2)知道容器下表面深度和底面积求出容器排开水的体积,根据阿基米德原理求出容器受到的浮力。
(3)根据减小的浮力等于减小的重力列出等式求解。
27.【答案】解:(1)由根据图象可知,当时,通过灯泡的电流:;
灯泡的额定功率:;
(2)当灯泡正常发光时,通过滑动变阻器的电流:
滑动变阻器两端电压:
通电5min电流通过滑动变阻器产生的热量:Q=W=UIt=2V×0.5A×300s=300J;
(3)根据灯泡的额定电流和电流表量程可知,电路中的最大电流:,此时电路的总电阻最小;
灯泡电阻:
电路总电阻:
滑动变阻器接入电路的阻值:,
当电压表示数最大时,电路总电阻最大
此时灯泡两端电压:
由图乙可知,此时电路电流:I2=0.4A
滑动变阻器接入电路的阻值:
故滑动变阻器接入电路的阻值范围为4∼7.5Ω。
答:(1)灯泡的额定功率为1.25W。
(2)当灯泡正常发光时,通电5min电流通过滑动变阻器产生的热量为300J。
(3)为保证电路安全,滑动变阻器接入电路的阻值范围为4∼7.5Ω。
【解析】由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)根据图象得出灯泡正常发光时的额定电流,然后根据P=UI求出灯泡的额定功率;
(2)先根据串联电路电压规律求出滑动变阻器两端电压,然后根据Q=W=UIt求出滑动变阻器产生的热量;
(3)比较灯泡的正常发光时的电流和电流表的量程确定电路中的最大电流,根据欧姆定律和串联电路电阻特点求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值;当电压表的示数最大时变阻器接入电路中的电阻最大,根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压,由图乙读出电路中电流,利用欧姆定律求出变阻器接入电路中的最大阻值,进一步求出变阻器接入电路中电阻的变化范围。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,关键是注意灯泡的电阻是变化的,即通过的电流不同时对应的电阻不同。
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