2023年辽宁省铁岭市部分学校中考物理三模试卷(含答案)
展开2023年辽宁省铁岭市部分学校中考物理三模试卷
1. 以下所给数据最接近实际的是( )
A. 一支中性笔的质量约为500 g
B. 电视机正常工作的电流约为10 A
C. “亚洲飞人”苏炳添的百米速度约为10m/s
D. 抚顺地区夏季的最高气温为60℃
2. 如图所示的四种光现象中,属于光的反射现象的是( )
A. 舞台激光
B. 水滴成像
C. 铅笔弯折
D. 水中倒影
3. 关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是( )
A. 空气开关“跳闸”,一定是用电器发生了短路
B. 用电器起火时,应迅速用水扑灭
C. 控制用电器的开关应接在火线和用电器之间
D. 更换灯泡前,不需要断开开关
4. 下列现象形成的过程中,吸收热量的是( )
A. 流水结冰 B. 雾绕山城
C. 浮冰熔化 D. 霜打枝头
5. 如图是生活中常用的简单机械,其中属于费力杠杆的是( )
A. 甲图:打开瓶盖的起子 B. 乙图:取盘子的夹子
C. 丙图:修剪树枝的剪刀 D. 丁图:剪断钢丝的钳子
6. 如图所示,电源电压不变,闭合开关,灯泡正常发光,电压表和电流表均正常,滑动变阻器的滑片从中点向右移动的过程中,下列说法正确的是( )
A. 灯泡的亮度变暗 B. 电压表V与电流表A1示数的乘积变大
C. 电压表V与电流表A2示数的比值变小 D. 电流表A1与电流表A2示数之差不变
7. 如图所示,用滑轮组把重为50N的货物在2s内匀速提高2m,拉力为20N,不计绳重及摩擦,则下列说法正确的是( )
A. 动滑轮重为20 N
B. 拉力做的功为80 J
C. 拉力的功率为60 W
D. 滑轮组的机械效率为60%
8. 下列四幅图中的设备,与动圈式话筒工作原理相同的是( )
A. 电铃 B. 电动平衡车
C. 电磁起重机 D. 手摇发电机
9. 如图为辽宁男篮新星张镇麟比赛时滑翔“劈扣”的情景。下列说法正确的是( )
A. 他手持篮球静止在地面时,他受的重力和支持力是一对平衡力
B. 他起跳时用力蹬地,是利用物体间力的作用是相互的
C. 他在空中能高速滑翔是因为受到了惯性
D. 他托举篮球上升时对篮球做了功
10. 如图所示的这一款采用了涡轮增压发动机的汽车,此发动机通过压缩空气来增加进气量,使汽油燃烧更加充分,动力更加强劲。下列说法正确的是( )
A. 汽油燃烧的越充分它的热值会越大
B. 压缩冲程中汽缸内气体的内能增大
C. 汽车的方向盘可视为一个省力杠杆
D. 用水循环来降低发动机的温度主要是利用水的比热容大
11. 水平桌面上有甲、乙两个完全相同的容器,分别盛有两种不同液体,将两个质量相等的冬枣、樱桃(V冬枣>V樱桃)分别放入两种液体中,静止时的状态如图所示,两容器中的液面相平。则下列说法中正确的是( )
A. 甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度
B. 冬枣受到的浮力大于樱桃受到的浮力
C. 甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力
D. 冬枣、樱桃放入前,甲容器底受到的液体压强小于乙容器底受到的液体压强
12. 如图甲所示,电源电压不变,电压表V1、V2的量程均为0∼15V,电流表A的量程为0∼0.6A,闭合开关S,在保证所有元件安全的情况下,调节滑动变阻器R1的滑片,电流表A与电压表V1、V2示数关系的图象如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 电源电压为9V B. 定值电阻R的阻值为10Ω
C. 电路的最大功率为8.1W D. 滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω
13. 2022年北京冬奥会开幕式上,在国旗传递的同时,小男孩朱德恩站在旗杆下,用小号吹响嘹亮深情的《我和我的祖国》,如图所示。小号声是由空气柱______而产生的;小号与其他乐器发出声音的______不同;“嘹亮”是描述声音的______。
14. 2021年12月9日,“太空教师”王亚平第二次进行太空授课,她在水膜表面贴上朵花后,水膜完好(如图甲),这表明分子之间存在______ ;她在水球内注入少量蓝色颜料,水球很快变成了一个蓝色水球(如图乙),这属于______ 现象。通过电视看到多彩画面是由红、绿、______ 三种色光混合而成。
15. 如图为家用智能扫地机器人,它具有自动清扫和避让功能。它的开启由遥控器发射______ (填“电磁波”或“超声波”)控制;它扫地时主要将电能转化为______ 能;它的核心部件电脑芯片主要是由______ (填“半导体”或“超导体”)材料制成的。
16. 在春游时,小丽坐在高速行驶的汽车里,打开车窗,发现头发飘向车外,这是因为车窗外空气流速快的位置压强______ 。关闭车窗,她用塑料梳子梳理头发时,头发会随梳子飘起来,这是因为头发和塑料梳子发生了______ 现象;看到窗外道路两旁的树木纷纷后退,她是以______ 为参照物。
17. 我国自主研制了一种攻击型核潜艇,在水面下排开水的质量为3000t,它此时受浮力为______ N:在水面200m处下执行任务时,受到的压强为______ Pa;核潜艇所用的核能是______ (选填“可再生”或“不可再生”)能源。(ρ水=1.0×103kg/m3)
18. 如图所示,甲、乙两个透明容器中密封着等量的空气,两个容器中的电阻丝串联起来接到电源两端,一段时间后,______ (填“甲”或“乙”)容器连接的U形管液面高度差较大,实验表明电流通过导体产生的热量跟______ (填“电流”或“电阻”)有关;若通过乙容器电阻电流是0.5A,则甲容器中电阻1min内产生热量______ J。
19. 由于燃油价格的上涨,很多人选择购买电力能源汽车。电能属于______ (填“一次”或“二次”)能源。如图是一辆正在充电的汽车,给汽车蓄电池充电时,是将电能转化为______ 能。
20. 如图所示是小飞家的电能表,他家同时使用的用电器总功率不能超过______W.他让一个电暖器单独接入电路,使用高温档工作2min,电能表转盘刚好转了100转,电暖器高温档的实际功率为______W.电暖器换用低温档加热时,电能表的转盘转速会变______(填“快”或“慢”)。
21. 如图所示,电源电压不变,灯泡L1标有“6V3W”,灯泡L2标有“6V6W”,灯泡的电阻均不变。只闭合开关S、S1时,恰好一盏灯正常发光,另一盏灯比正常发光暗,则电源电压为______V.只闭合开关S、S2时,调节变阻器的滑片,使电压表的示数为3V时,变阻器连入电路的阻值为______Ω.此时灯泡L1的实际功率为______W。
22. 如图所示,从焦点F发出的一条光线通过凸透镜射向水面。请画出通过凸透镜的折射光线、在水面的反射光线及进入水中折射光线的大致方向。
23. 如图甲所示为人们锻炼臂力的健身器材,其简化的杠杆示意图如图乙所示,O点为支点,A为动力F1的作用点,F2为作用在B点的阻力。请在乙图中画出将杠杆抬起时,作用在A点的最小动力F1、动力臂L1和阻力臂L2。
24. 如图所示,开关闭合后,发光二极管发光。请你在图中标出:
(1)电源右端的极性(用“+”或“-”);
(2)磁感线的方向;
(3)桌面上的条形磁铁所受摩擦力的示意图(作用点在O点)。
25. 12月17日,返回器携带月球土壤样品在内蒙古四子王旗预定区域安全着陆,如图所示,探月工程嫦娥五号任务取得圆满成功。请回答:
(1)返回器在坠入大气层后,由于受重力作用加速下落,说明力的作用效果是什么?
(2)返回器坠落过程中,内能增加,温度会升高,内能是通过什么方法改变的?
(3)从月球取回的土壤,到地球后的质量会如何变化?
26. 如图所示是我国自主研制的新型伞兵突击车,满载时的质量为1.2t,车轮与水平地面总接触面积为0.1m2。某次测试中它以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶10km,发动机的输出功率为27.6kW。(g取10N/kg)求:
(1)汽车静止在水平地面时,对地面的压强是多少?
(2)汽车前进过程中受到的阻力是多少?
(3)若发动机的效率为30%,完成此次测试至少需要消耗多少kg汽油?(q汽油取4.6×107J/kg)
27. 如图所示是一款电蒸锅的简化电路图,它具有高温和低温两个挡位。高温挡加热功率为2000W.R1、R2均为加热电阻丝,R2的电阻为72.6Ω.求:
(1)电阻R1的阻值是多少?
(2)电蒸锅低温挡的功率是多少?
(3)若不计热量损失,用电蒸锅高温挡将2.5kg水从20℃加热到100℃,需要多长时间?[c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]
28. 如图甲所示,小琪和小琳分别用完全相同的装置探究“水沸腾时温度变化的特点”实验,并绘制了水的温度随时间变化的图象(如图乙)。
(1)某时刻温度计示数如图甲所示,此时烧杯中水的温度为______ ℃。
(2)由图乙可知,小琳将水从90℃加热至沸腾的时间过长,可能的原因是______ 。水的沸点是______ ℃,说明此时大气压______ (填“大于”“等于”或“小于”)1标准大气压。
(3)为证明水沸腾过程中是否需要继续吸热,应______ ,观察水是否继续沸腾。
(4)小琪观察到,水沸腾一段时间后,温度计的表面变得模糊不清,这是______ (填物态变化名称)现象造成的。
29. 在“探究凸透镜成像规律”的实验中,如图所示,凸透镜放在光具座50cm刻度线处,凸透镜焦距为10cm。
(1)点燃蜡烛,调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度,使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在______。
(2)将蜡烛移到光具座上15cm刻度线处,移动光屏,可在光屏上得到烛焰清晰的倒立、______的实像,生活中的______(填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是根据这个原理制成的。
(3)小明将自己的眼镜摘下,放在蜡烛和透镜之间,发现光屏上的像变得模糊不清,他将光屏向远离凸透镜方向移动,烛焰的像再次清晰,则他的眼镜是______(填“远视眼镜”或“近视眼镜”)。
(4)由于蜡烛的燃烧,烛焰的高度逐渐降低,要使烛焰的像仍成在光屏中央,可将凸透镜适当向______(填“上”或“下”)调节。
(5)当光屏上出现倒立、等大的实像时,小明将凸透镜取下来,在凸透镜的位置换上一块平面镜,则光屏上______(填“能”或“不能”)出现烛焰的像。
30. 在探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验中:
(1)实验时用弹簧测力计______拉动木块,使它沿水平长木板滑动。
(2)观察比较甲图和______图所示实验数据,说明在接触面粗糙程度一定时,压力越大滑动摩擦力越大。
(3)观察比较甲图和丙图所示实验数据,说明在压力一定时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大。在丙图中,如果加速拉动弹簧测力计,滑动摩擦力将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)观察比较甲图和丁图(B是将A竖直切去一半后剩余部分)实验数据,得出结论:接触面积越小,滑动摩擦力越小,同学们认为这个结论并不可靠,实验中存在的问题是:______。
(5)在图甲、图乙实验中,假如把木板换成海绵,拿掉弹簧测力计,木块放在海绵上,会发现______(选填“甲”或“乙”)图中海绵凹陷得更深,说明:在受力面积一定时,压力作用效果与______有关。
31. 小琪非常喜欢吃大樱桃,很想知道它的密度,于是进行了如下测量:
(1)将天平放在水平台上,游码移到标尺左端的零刻线处,指针的位置如图甲所示,则应将平衡螺母向______ (填“左”或“右”)端调节,使横梁平衡。
(2)他取来一颗大樱桃,用天平测出了大樱桃的质量如图乙所示为______ g。
(3)将一颗大樱桃放入装有30mL水的量筒中,水面上升到图丙所示的位置,大樱桃的密度为______ g/cm3。
(4)小琪将大樱桃放入量筒中时,筒壁上溅了几滴水,所测的大樱桃密度会______ (填“偏大”或“偏小”)。
(5)小琪还想利用大樱桃(已知密度为ρ0)、平底试管、刻度尺测量家里消毒液的密度,实验步骤如下:
①在平底试管中倒入适量的消毒液,用刻度尺测量试管中液面的高度h1;
②将大樱桃放入试管内的消毒液中,大樱桃处于漂浮状态,用刻度尺测量试管中液面的高度h2;
③取出大樱桃,在其内部插入一根细铁丝(忽略大樱桃体积的变化),重新放入试管内的消毒液中,由于浸没在消毒液中时重力______ (填“大于”“小于”或“等于”)浮力,大樱桃沉入试管底部,用刻度尺测量试管中液面的高度h3;
④消毒液密度的表达式为ρ消毒液=______ 。
32. 小玉同学在“探究电流与电压和电阻的关系”实验中,选用器材如下:电压为4.5V的电源、阻值为0∼30Ω的滑动变阻器、电流表、电压表、开关、5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个、导线若干。
(1)闭合开关前,调节滑动变阻器的滑片使其阻值______ 。
(2)如图甲是小玉连接的实验电路,检查发现电路中有一根导线连接错误,请在图中连接错误的那根导线上打“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确;
(3)试触时,小玉同学发现电流表无示数,电压表指针超过量程,则电路的故障可能是定值电阻______ (选填“短路”或“断路”)。
(4)在探究电流与电压的关系时:
①多次改变滑片的位置,测出了多组实验数据,记录表格如下。当电压表示数为2.8V时,电流表的示数如图乙所示为______ A。
②分析表格中的实验数据得出结论:当电阻一定时,导体中的电流与导体两端电压成______ 比。
电压U/V
1.0
1.4
2.0
2.4
2.8
电流I/A
0.1
0.14
0.20
0.24
③不能用小灯泡代替定值电阻做上述实验,原因是小灯泡灯丝的电阻是随______ 的变化而改变的。
(5)在探究电流与电阻的关系时:
①保持定值电阻两端电压1.5V不变,将5Ω电阻换成10Ω电阻,需要将滑动变阻器滑片向______ (选填“A”或“B”)端滑动。
②选择的定值电阻分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、为了使这四个电阻分别接入电路都能完成实验,应控制电阻两端不变的电压不低于______ V。
(6)小琳还想测量U额=3.8V小灯泡L的额定功率他设计了如图丙所示的电路。已知电源电压为6V,R0=10Ω。请帮他完成下列实验步骤。
①只闭合开关______ ,移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为3.8V时,小灯泡正常发光。
②只闭合开关______ ,保持滑动变阻器的滑片不动,此时电压表的示数为4V,将滑片移到最右端时电压表示数为3V。
③小灯泡的额定功率P额=______ W。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:A、一块橡皮的质量在10g左右,一支中性笔的质量略大于此数值,在15g左右。故A不符合实际;
B、洗衣机正常工作的电流在0.7A左右,电视机的工作电流与此差不多,在0.7A左右。故B不符合实际;
C、“亚洲飞人”苏炳添的百米成绩略小于10s,平均速度约为10m/s。故C符合实际;
D、抚顺夏季最高气温可能超过35℃,但不可能达到60℃.故D不符合实际。
故选:C。
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。
估测法是利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法。
2.【答案】D
【解析】解:A、舞台激光属于利用光的直线传播,故A不符合题意;
B、水滴成像属于凸透镜成像,是由于光的折射形成的,故B不符合题意;
C、水中笔上反射的光线是从水中斜着射向空气中,发生折射,折射光线远离法线,当人逆着折射光线看时,看到的是折射光线反向延长线形成的笔的虚像,比笔的实际位置较水面要浅些,所以感觉水中的笔向上折断了,故C不符合题意;
D、水中倒影属于平面镜成像,是由光的反射形成的,故D符合题意。
故选:D。
(1)光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播,产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等;
(2)光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象,例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的;
(3)光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时,就会出现光的折射现象,例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、凸透镜成像等都是光的折射形成的。
此题通过几个日常生活中的现象考查了对光的折射、光的直线传播、光的反射的理解,在学习过程中要善于利用所学知识解释有关现象。
3.【答案】C
【解析】解:A、家庭电路中空气开关跳闸,说明家庭电路干路中电流过大,原因是可能是工作的用电器总功率过大,也可能是发生的短路,故A错误;
B、用电器起火时,应迅速断开电源,生活用水是导体,泼水可能会导致触电,故B错误;
C、制用电器的开关应接在火线和用电器之间,故C正确;
D、在未断开电源开关的情况下更换灯泡,灯泡处仍带电,容易发生触电事故,故D错误。
故选:C。
(1)造成家庭电路中电流过大的原因是短路或用电器总功率过大;
(2)用电器起火时,应迅速断开电源;
(3)根据空气开关的作用分析;
(4)在更换灯泡时,应先断开开关。
有关家庭电路我们应该进行全面的了解,即是学习知识的需要,同时从安全用电的角度也有很强的现实意义。
4.【答案】C
【解析】解:A、水结冰,液态变为固态是凝固放热,故A不符合题意;
B、雾是水蒸气遇冷液化而成的小水珠,属于液化放热,故B错误;
C、冰块从固态变为液态,属于熔化吸热,故C正确;
D、霜是水蒸气遇冷凝华而成的小冰晶,属于凝华放热,故D错误;
故选:C。
(1)物质从液态变为固态,属于熔化吸热;
(2)物质从气态变为液态,属于液化放热;
(3)物质从固态变为液态,属于熔化吸热;
(4)物质从气态直接变为固态,属于凝华放热。
本题考查的是物态变化的判断,要求同学们能够利用所学物理知识解释自然现象。
5.【答案】B
【解析】解:A、打开瓶盖的起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A错误;
B、取盘子的夹子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B正确;
C、修剪树枝的剪刀在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C错误;
D、钳子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D错误。
故选:B。
结合图片和生活经验,先判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆。
本题考查了杠杆的分类和特点,杠杆包括以下几种:①省力杠杆,动力臂大于阻力臂,省力但费距离;②费力杠杆,动力臂小于阻力臂,费力但省距离;③等臂杠杆,动力臂等于阻力臂,既不省距离也不省力。
6.【答案】D
【解析】解:由电路图可知,灯泡与滑动变阻器并联,电流表A2测干路电流,电流表A1测变阻器支路的电流,电压表V测电源两端的电压。
A.因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以滑片移动时通过灯泡的电流和实际功率不变,则灯泡的亮度不变,故A错误;
BC.由电源电压不变可知,滑片移动时电压表V的示数不变,滑动变阻器的滑片从中点向右移动的过程中,变阻器接入电路中的电阻变大,由I=UR可知,通过变阻器的电流变小,即电流表A1示数变小;
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且通过灯泡的电流不变,所以干路电流变小,即电流表A2的示数变小;
电压表V示数不变,电流表A1示数变小,其乘积变小;电压表V示数不变,电流表A2示数变小,其比值变大;故BC错误;
D.因电流表A1与电流表A2示数之差等于通过灯泡的电流,所以由通过灯泡的电流不变可知,其差值不变,故D正确。
故选:D。
由电路图可知,灯泡与滑动变阻器并联,电流表A2测干路电流,电流表A1测变阻器支路的电流,电压表V测电源两端的电压。
(1)根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知,滑片移动时通过灯泡的电流和实际功率变化,然后判断灯泡的亮度变化;
(2)根据电源电压可知滑片移动时电压表V的示数变化,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知通过变阻器的电流变化,利用并联电路的电流特点可知干路电流的变化,然后判断出电压表V与电流表A1示数的乘积变化和电压表V与电流表A2示数的比值的变化;
(3)根据并联电路的电流特点结合通过灯泡的电流得出电流表A1与电流表A2示数之差的变化。
本题考查了电路的动态分析,涉及到并联电路的特点和欧姆定律的应用,分清电路的连接方式和电表所测的电路元件是关键。
7.【答案】C
【解析】解:
A、由图可知,n=3,
不计摩擦及绳重,拉力F=13(G+G动),则动滑轮的重力:
G动=3F-G=3×20N-50N=10N,故A错误;
B、绳端移动的距离:
s=3h=3×2m=6m,
拉力做的总功:
W总=Fs=20N×6m=120J,故B错误;
C、拉力做功的功率:
P=W总t=120J2s=60W,故C正确;
D、有用功:
W有=Gh=50N×2m=100J,
滑轮组的机械效率:
η=W有用W总=100J120J×100%≈83.3%,故D错误。
故选:C。
(1)由图可知,n=3,则绳端移动的距离s=3h,不计摩擦及绳重,拉力F=13(G+G动),据此求动滑轮的重力;
(2)利用W=Fs求拉力做的总功;
(3)知道做功时间,再利用P=Wt求拉力做功功率;
(4)利用W=Gh求拉力做的有用功,滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比。
本题考查了使用滑轮组时速度、功、功率、机械效率的计算,关键是绳子有效股数的判断、有用功和总功含义的理解。
8.【答案】D
【解析】解:当人对着动圈式话筒说话时,它会产生随人的声音变化而变化的电流,即:闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时能够产生感应电流。
A、电铃中含有电磁铁,利用的是电流的磁效应,故A不符合题意;
B、电动平衡车的核心是电动机,是根据通电导体在磁场中受力而转动的原理制成的,故B不符合题意;
C、电磁起重机的核心元件是电磁铁,是根据电流的磁效应制成的,故C不符合题意;
D、手摇发电机是根据电磁感应现象制成的,故D符合题意。
故选:D。
动圈式话筒工作过程是:声波振动→引起膜片振动→带动线圈振动→线圈切割永久磁体的磁场产生感应电流→经放大传给扬声器。由此可知其工作原理是电磁感应现象。
记住:发电机、动圈式话筒利用电磁感应现象原理,带电动机的用电器、扬声器利用通电导体在磁场中受力原理,带电磁铁的仪器利用是电流的磁效应原理。
9.【答案】BD
【解析】解:A、他手持篮球静止在地面时,受到的重力小于支持力,不是一对平衡力,故A错误;
B、他起跳时用力蹬地,地给他一个作用力而跳起,是利用物体间力的作用是相互的,故B正确;
C、他在空中能高速滑翔是因为他具有惯性,惯性不是力,不能说受到了惯性,故C错误;
D、他托举篮球上升时,篮球在手对篮球的作用力的方向移动了距离,手对篮球做功,故D正确。
故选:BD。
(1)二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上。
(2)物体间力的作用是相互的。
(3)惯性是物体的固有属性,它指的是物体能够保持原来的运动状态不变的一种性质。
(4)做功的条件:有力、且物体在力的方向上通过距离。
此题以篮球比赛为素材,考查了惯性、二力平衡的条件、物体间力的相互作用、力是否做功的判断等知识,体现了物理与社会生活的密切联系。
10.【答案】BCD
【解析】解:A、热值是燃料的一种特性,其大小只与燃料的种类有关,与燃料是否充分燃烧无关,故A错误;
B、压缩冲程中,活塞对汽缸内气体做功,气体的内能增大,故B正确;
C、方向盘是一个轮轴,力作用在轮上可以省力,所以实质是省力杠杆,故C正确;
D、水的比热容比较大,同质量的水和其它物质相比,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以汽车发动机用水来做冷却剂,故D正确。
故选:BCD。
(1)热值是燃料的一种特性,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;
(2)对物体做功,物体的内能变大;
(3)汽车的方向盘是一个轮轴,轮半径大于轴半径,是省力机械;
(4)水的比热容大,相同质量的水和其它物质相比,升高相同的温度,水吸收的热量多。
题考查了学生对燃料热值、水比热容较大的特点、杠杆、改变内能的方法的理解与掌握,是一道较为简单的综合题。
11.【答案】ACD
【解析】解:AB、冬枣、樱桃的质量相等,V冬枣>V樱桃,则冬枣的密度要小于樱桃的密度;由G=mg可知冬枣、樱桃的重力也相等,甲图,冬枣悬浮,浮力等于重力,即F甲=G;乙图,樱桃漂浮,浮力等于重力,即F乙=G,所以冬枣受到的浮力等于樱桃受到的浮力;冬枣悬浮,冬枣的密度等于甲液体的密度,樱桃漂浮,樱桃的密度小于乙液体的密度,所以甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度,故A正确,B错误;
C、放入冬枣、樱桃后,两容器液面相平,V冬枣>V樱桃,所以V冬枣排>V樱桃排,说明没放物体之前甲容器中液体的体积小于乙容器中液体的体积,即V甲
所以F甲
故选:ACD。
(1)根据浮沉条件,判断浮力大小关系;
(2)根据F浮=ρ液gV排分析液体密度大小关系;
(3)容器对桌面的压力等于容器、液体及物体的重力之和;
(4)首先判定冬枣、樱桃在液体中的浮沉情况,然后根据物体的浮沉条件分析压强的变化。
本题考查了阿基米德原理和物体浮沉条件的应用,根据提供情景灵活选用公式分析判断是本题的关键。
12.【答案】ABD
【解析】解:由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器R1串联,电压表V1测R两端的电压,电压表V2测R1两端的电压,电流表测电路中的电流。
B.当电路中的电流增大时,定值电阻R两端的电压增大,由串联电路的电压特点可知,滑动变阻器R1两端的电压减小,
所以,图乙中斜向上的直线是R的I-U图象,斜向下直线是变阻器R1的I-U图象,且UR=4V时,电路中的电流I=0.4A,
由I=UR可得,定值电阻的阻值:R=URI=4V0.4A=10Ω,故B正确;
A.由图乙可知,当电路中的电流I'=0.45A时,定值电阻R和滑动变阻器R1两端的电压相等,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电源的电压:U=2UR'=2I'R=2×0.45A×10Ω=9V,故A正确;
C.当电流表的示数最大为I大=0.6A时,
电路的最大功率为P=UI=9V×0.6A=5.4W,故C错误;
D.由串联分压的规律可知,当滑动变阻器两端的电压最大时,变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的总电阻最大,电路中的电流最小,
由图乙可知,变阻器R1两端的最大电压U1=6V,
则电路中的最小电流:I小=UR小R=U-U1R=9V-6V10Ω=0.3A,
则电路中的最大总电阻:R总小=UI小=9V0.3A=30Ω,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,滑动变阻器R1的最小阻值:R1小=R总小-R=30Ω-10Ω=20Ω,故D正确。
故选:ABD。
由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器R1串联,电压表V1测R两端的电压,电压表V2测R1两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)当电路中的电流增大时,定值电阻R两端的电压增大,由串联电路的电压特点可知,滑动变阻器R1两端的电压减小,据此判断出两电压表示数与电流表的示数对应关系,根据图乙读出定值电阻R两端的电压和电路中的电流,根据欧姆定律求出定值电阻的阻值;
(2)根据图乙可知当电路中的电流为0.45A时,定值电阻R和滑动变阻器R1两端的电压相等,根据串联电路的电压特点和欧姆定律求出电源的电压;
(3)当电流表的示数最大时,利用P=UI求得最大电功率;
(4)由串联分压的规律可知,当滑动变阻器两端的电压最大时,变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的总电阻最大,电路中的电流最小,根据图乙读出变阻器R1两端的最大电压,根据串联电路的电压特点和欧姆定律求出电路中的最小电流;利用电阻的串联求出滑动变阻器R1的最大阻值。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,分清图象中电压表对应电流表的图线是关键。
13.【答案】振动 音色 响度
【解析】解:小号是管乐器,由内部空气柱振动发生;不同乐器、不同发声体的材料和结构不同,产生的音色会不同,我们通常是靠音色来辨别乐器的种类;“嘹亮”主要指的是声音的响度大。
故答案为:振动;音色;响度。
声音是由物体振动产生的;声音的三特征是:音调、响度和音色,响度的大小是由声源振动的幅度和离声源的远近决定的,振幅越大,响度越大,离声源越近,响度越大;音调指高低,和振动的频率有关,频率越大,音调越高;音色是指声音的品质和特色,由发声体本身的材料和结构决定,不同的发声体音色不同。
掌握声音产生的原理和理解声音的三个特征,可解答此题。
14.【答案】引力 扩散 蓝
【解析】解:因为分子间存在引力,所以水膜依然完好;
由于分子永不停息的做无规则热运动,所以水球很快变成了一个蓝色水球,属于扩散现象;
通过电视看到多彩画面是由红、绿、蓝三种色光混合而成。
故答案为:引力;扩散;蓝。
很多物质是由分子构成的,分子永不停息地做无规则运动,分之间同时存在相互作用的引力和斥力;
光的三原色是红、绿、蓝。
本题分子动理论和光现象,属于基础题目。
15.【答案】电磁波 机械 半导体
【解析】解:(1)具有自动清扫和避让功能的扫地机器人,开启由遥控器发射电磁波控制;
(2)机器人工作时将电能转化为机械能;
(3)芯片的主要材料是硅,它是半导体材料。
故答案为:电磁波;机械;半导体。
(1)智能扫地机器人,它的开启由遥控器发射电磁波控制;
(2)扫地时消耗电能,产生机械能;
(3)根据导电性的不同,材料可分为导体,半导体,绝缘体三大类,容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体,导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体。
此题考查电磁波的传播,能量的转化,以及半导体材料的应用,是一道综合题。
16.【答案】小 摩擦起电 汽车(或自己)
【解析】解:因为汽车行驶时,车外的空气流速大、压强小;车内的空气流速小、压强大。车内的气压大于车外的气压,压强差就把窗帘压向车外。
梳子与头发摩擦,摩擦起电,使头发上带上了同种电荷,同种电荷相互排斥,导致了头发比较蓬松。这是一种摩擦起电现象;
小丽坐在高速行驶的汽车里,树木相对于地面的位置没有变化,但相对于行驶的汽车(或自己)位置不断变化,所以小丽以汽车(或自己)为参照物,会感觉道路两旁的树木在后退。
故答案为:小;摩擦起电;汽车(或自己)。
(1)流体压强与流速的关系是:流体流速越快的地方其压强就越小,当汽车开动后,车外空气相对汽车的流速就比车内的快,所以车内压强要比车外大,所以窗帘要向车外飘。
(2)带电体具有吸引轻小物体的性质;同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
(3)研究物体的运动情况时,首先要选取一个物体作为标准,这个被选作标准的物体叫做参照物。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。
此题主要考查流体压强和流速的关系,同时考查学生对摩擦起电、运动和静止的相对性的理解和掌握,知道汽车经过时,汽车带动空气的流动使车外空气流动的速度加快是解决此题的关键。
17.【答案】3×107 2×106 不可再生
【解析】解:浮力F浮=G排=m排g=3000×103kg×10N/kg=3×107N;
受到的压强:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×200m=2×106Pa。
核能使用后在短期内不能得到补充,属于不可再生能源。
故答案为:3×107;2×106;不可再生。
①利用阿基米德原理求得浮力;
②利用公式p=ρ水gh求潜艇在水下200m处受到水的压强;
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。
此题考查了液体压强的计算公式、阿基米德原理及能源分类方法的应用,包含的知识点较多,难度不大,是一道基础题。
18.【答案】甲 电阻 150
【解析】解:(1)电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关,由图可知,甲、乙中的电阻串联在电路中,电流和通电时间相同,根据焦耳定律可知电阻越大,产生的热量越多,所以甲中产生的热量多,U形管液面高度较大,即电流通过导体产生的热量跟电阻有关。
(2)若通过乙容器电阻电流是0.5A,由甲、乙串联可知,I甲=I乙=0.5A,
甲容器中电阻1min内产生的热量:
Q=I甲2R甲t=(0.5A)2×10Ω×1×60s=150J
故答案为:甲;电阻;150。
(1)电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关;探究电流产生的热量跟电流大小和电阻大小关系时运用了控制变量法;电流通过导体产生热量的多少不能直接观察,但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映,体现的是转换思想;
(2)根据串联电路中的电流特点和焦耳定律求出甲容器中电阻1min内产生的热量;
本题考查了焦耳定律的实验以及焦耳定律公式的应用,体现了转换法和控制变量法的应用。
19.【答案】二次 化学
【解析】解:(1)电能需要消耗一次能源得到,属于二次能源;
(2)给汽车蓄电池充电时,电能将转化为化学能。
故答案为:二次;化学。
(1)电能无法从自然界直接获取,必须通过消耗一次能源才能得到,称为二次能源;
(2)新能源汽车的电池属于蓄电池,充电过程将电能转化为化学能。
知道蓄电池充电过程的能量转化,明确电能属于二次能源,可解答此题。
20.【答案】8800 1500 慢
【解析】解:
(1)由图知,电能表的工作电压是220V,电能表平时工作允许通过的最大电流为40A,
他家同时使用的用电器最大总功率:
P最大=UI最大=220×40A=8800W;
(2)“2000r/kW⋅h”表示每消耗1kW⋅h的电能,电能表的转盘转2000r,
电能表的转盘转100r,电暖器高温档工作2min消耗的电能:
W=1002000kW⋅h=0.05kW⋅h,
电暖器高温档的电功率:
P=Wt=0.05kW⋅h260h=1.5kW=1500W;
(3)电暖器换用低温档加热时,电功率小,电能表的转盘转速会变慢。
故答案为:8800;1500;慢。
(1)知道电能表的工作电压和电能表平时工作允许通过的最大电流,利用P=UI求他家同时使用的用电器最大总功率;
(2)电能表上标有“2000revs/kW⋅h”,表示每消耗1kW⋅h的电能,电能表的转盘转2000r,据此求电能表转盘转100r消耗的电能,再利用P=Wt求电暖器高温档的实际功率;
(3)电功率是表示电流做功快慢的物理量,电功率大表示电流做功快,电能表的转盘转动的快。
本题考查了消耗电能、电功率的计算,明确电能表相关参数的意义是关键。
21.【答案】9240.75
【解析】解:
(1)灯泡L1标有“6V3W”,表示L1灯的额定电压为6V,额定功率为3W,
由P=UI可得,L1灯的额定电流为:
I1=P1U1=3W6V=0.5A,
由欧姆定律可得,L1灯的电阻为:
R1=U1I1=6V0.5A=12Ω;
同理,灯泡L2标有“6V6W”,表示L2灯的额定电压为6V,额定功率为6W,
L2灯的额定电流为:
I2=P2U2=6W6V=1A,
由欧姆定律可得,L2灯的电阻为:
R2=U2I2=6V1A=6Ω;
只闭合开关S、S1时,两灯串联,只有一盏灯正常发光,另一盏灯比正常发光暗,因串联电路各处的电流相等,且0.5A<1A,所以此时电路中的电流为0.5A,L1正常发光(电压为额定电压6V),
由欧姆定律可得,L2的实际电压为:U2实=I1R2=0.5A×6Ω=3V,
根据串联电路电压的规律,电源的电压:
U=U1+U2实=6V+3V=9V;
(2)只闭合开关S、S2时,L1灯与变阻器串联,电压表测L1灯的电压,
调节变阻器的滑片,使电压表的示数为3V时,由欧姆定律可得,电路中的电流为:
I=UVR1=3V12Ω=0.25A;
根据串联电路的规律及欧姆定律可得,变阻器连入电路的阻值为:
R滑=U-UVI=9V-3V0.25A=24Ω;
此时灯泡L1的实际功率为:P1实=I2R1=(0.25A)2×12Ω=0.75W。
故答案为:9:24;0.75。
(1)根据灯泡L1标有“6V3W”字样的含义,由P=UI求出L1灯的额定电流;由欧姆定律得出该灯的电阻;同理,求出L2灯的额定电流和L2灯的电阻;
只闭合开关S、S1时,两灯串联,根据串联电路各处的电流相等和已知条件确定正常发光的灯,其正常发光的电压为额定电压6V,由欧姆定律求出另一盏灯的实际电压,根据串联电路电压的规律求出电源的电压;
(2)只闭合开关S、S2时,L1灯与变阻器串联,电压表测L1灯的电压,由欧姆定律求出电路的电流,根据串联电路的规律及欧姆定律得出变阻器连入电路的阻值;根据P=I2R求出L1的实际功率。
本题考查了串联电路的规律及欧姆定律和电功率公式的运用,关键是确定哪个灯正常发光以及电路的连接。
22.【答案】解:
通过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴,由此画出通过凸透镜的折射光线;
凸透镜的折射光线与水面的交点为入射点,先画出法线,光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角,据此在法线左侧的水中画出折射光线;根据反射角等于入射角,在法线左侧的空气中画出反射光线,如图所示:
【解析】(1)在作凸透镜的光路图时,先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图;
(2)光的折射定律,折射光线与入射光线分居法线两侧,光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角,据此可画出折射光线;
(3)反射定律:反射光线、入射光线、法线在同一个平面内,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角,据此画出反射光线。
关于凸透镜,有三条特殊的入射光线:①平行于主光轴;②过焦点;③过光心的。每条特殊的入射光线对应的折射光线都有自己的特点;还要掌握好折射角和入射角、反射角与入射角之间的关系。
23.【答案】解:由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在O点,因此OA作为动力臂L1最长;动力的方向应该向上,过点A垂直于OA向上作出最小动力F1的示意图,过支点O作动力F1的垂线即为动力臂L1,过支点O作动力F2的垂线,可得阻力臂L2,如图所示:
。
【解析】(1)力臂的概念:力臂是指从支点到力的作用线的距离;
(2)杠杆平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1L1=F2L2),在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小。
本题的解题关键是通过杠杆的平衡条件得出:在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小的结论。
24.【答案】解:由图可知,二极管的上端为正接线柱,所以电流是从螺线管的左侧流入,右侧流出的,电源的左端为正极;根据安培定则可知,螺线管的左端为S极,右端为N极;同名磁极相互排斥,所以条形磁铁受到水平向左的排斥力的作用,条形磁铁处于静止状态,则受到桌面水平向右的摩擦力的作用;磁体外部的磁感线都是从N极出来回到S极的,如图所示:
【解析】根据二极管的连接方式判定电流的方向和电源的正负极,根据安培定则判定螺线管的极性;根据磁极间的相互作用规律判定条形磁铁的受力情况,据此画出摩擦力的示意图;磁体外部的磁感线都是从N极出来回到S极的。
能熟练运用安培定则以及磁极间的相互作用规律来进行判断,是解答此题的关键。
25.【答案】答:(1)返回器在坠入大气层后,由于受重力作用加速下落,说明力可以改变物体的运动状态。
(2)返回器坠落进入大气层时克服空气摩擦,这是通过的做功的方式增大了返回舱的内能,使其温度升高。
(3)质量是物体的一种基本属性,与物体的状态、形状、温度、所处的空间位置的变化无关,所以从月球取回的土壤,到地球后的质量不变。
【解析】(1)力可以改变物体的形状,也可以改变物体的运动状态。物体运动状态的变化表现在速度的大小变化和运动方向的变化上。
(2)改变物体内能的方式有两种:做功和热传递,热传递过程是能量的转移过程;做功过程是能量的转化过程,即机械能与内能之间相互转化。
(3)质量是物体的一种基本属性,与物体的状态、形状、温度、所处的空间位置的变化无关。
此题考查力的作用效果、做功改变物体的内能、质量及其特性,难度不大,但具有较强的综合性,都属于初中物理比较重要的知识点,属于中考热点内容。
26.【答案】解:(1)汽车满载时的重力G=mg=1.2×103kg×10N/kg=1.2×104N,
汽车静止在水平地面时对地面的压力F=G=1.2×104N,
汽车静止在水平地面时对地面的压强p=FS=1.2×104N0.1m2=1.2×105Pa;
(2)汽车行驶10km所用的时间t=sv=10×103m20m/s=500s,
发动机做的功W=Pt=27.6×103W×500s=1.38×107J,
牵引力F牵引力=Ws=1.38×107J10×103m=1380N,
因为汽车在平直的公路上匀速行驶,受力平衡,阻力f=F牵引力=1380N;
(3)汽油完全燃烧放出的热量Q放=Wη=1.38×107J30%=4.6×107J,
消耗汽油的质量m汽油=Q放q汽油=4.6×107J4.6×107J/kg=1kg。
答:(1)汽车静止在水平地面时,对地面的压强是1.2×105Pa;
(2)汽车前进过程中受到的阻力是1380N;
(3)若发动机的效率为30%,完成此次测试至少需要消耗1kg汽油。
【解析】(1)根据G=mg计算汽车满载时的重力,汽车静止在水平地面时对地面的压力等于车的总重力,根据p=FS计算汽车静止在水平地面时对地面的压强;
(2)根据t=sv计算汽车行驶10km所用的时间,根据W=Pt计算发动机做的功,根据F=Ws计算牵引力,汽车在平直的公路上匀速行驶,受力平衡,根据二力平衡的知识可知,阻力等于牵引力;
(3)根据Q放=Wη计算汽油完全燃烧放出的热量,根据m=Q放η计算消耗的汽油的质量。
本题考查了压强、阻力的计算,和燃料燃烧放热公式和热机效率公式及其变形公式的应用,属于基础题,要求掌握。
27.【答案】解:(1)高温档时,为R1的简单电路,高温挡加热功率为2000W,根据P=U2R,
R1=U2P高=(220V)22000W=24.2Ω;
(2)低温档时,两电阻串联,由电阻的串联,电蒸锅低温挡的功率是:
P低=U2R1+R2=(220V)224.2Ω+72.6Ω=500W;
(3)把2.5kg水从20℃加热到100℃吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×2.5kg×(100℃-20℃)=8.4×105J,
不计热量损失,消耗的电能:
W=Q吸=8.4×105J,
由P=Wt可得,需要的加热时间:
t'=WP高=8.4×105J2000W=420s。
答:
(1)电阻R1的阻值是24.2Ω;
(2)电蒸锅低温挡的功率是500W;
(3)若不计热量损失,用电蒸锅高温挡将2.5kg水从20℃加热到100℃,需要420s。
【解析】(1)高温档时,为R1的简单电路,已知高温挡加热功率,根据P=U2R得出R1;
(2)低温档时,两电阻串联,由电阻的串联,根据P=U2R求出电蒸锅低温挡的功率;
(3)根据Q吸=cm(t-t0)求出把2.5kg水从20℃加热到100℃吸收的热量,不计热量损失可知消耗的电能,由P=Wt可得需要的加热时间。
本题考查了电功率公式、吸热公式、电功公式的应用,分清电热水壶处于不同状态时电路的连接方式是关键。
28.【答案】68 水的质量大 98 小于 移走酒精灯(或停止加热)液化
【解析】解:(1)温度计的分度值是1℃,此时是零上,液柱上表面对准了60℃上面第8个小格处,读作68℃。
(2)由图乙可知,小琳将水从90℃加热至沸腾的时间过长,可能的原因是因为水的质量大或水的初温太低等原因造成的;
(3)水沸腾后,若撤去加热源,则水不再吸收热量,也就不能维持沸腾状态,所以应移走酒精灯(或停止加热);
水在沸腾过程中温度保持不变,由表乙数据知,水从第6min开始沸腾,沸腾过程中的温度是98℃,水的沸点为98℃,此时水的沸点低于标准大气压下的沸点100℃,所以当地的大气压低于标准大气压;
(4)小琪观察到,水沸腾一段时间后,温度计的表面变得模糊不清,是水蒸气遇冷液化,液化现象造成的。
故答案为:(1)68;(2)水的质量大;98;小于;(3)移走酒精灯(或停止加热);(4)液化。
(1)温度计读数时,先确定是零上还是零下,认清分度值,再读数。
(2)影响加热时间的因素:水的多少、水的初温、酒精灯火焰的大小等;根据其判断加热时间过长的原因;根据水沸腾过程中温度保持不变的特点分析出当时水的沸点;根据沸点随气压的增大而升高的特点分析当地气压与标准气压的大小关系;
(3)水在沸腾后,仍然需要吸热来维持沸腾状态;
(4)物体由气态变成液态的过程叫做液化。
此题考查了水的沸腾实验,实验中要测量水的温度,要掌握温度计的使用与读数方法,常见题目。
29.【答案】同一高度 缩小 照相机 近视眼镜 下 不能
【解析】解:(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)将蜡烛移到光具座的“15cm”刻度线处,此时物距u=50cm-15cm=35cm>2f,像距应处于f和2f之间,则应向左移动光屏,在光屏上得到清晰的倒立、缩小的实像;照相机是根据这个原理制成的;
(3)凹透镜对光线具有发散作用,使像拖后会聚,像将远离凸透镜,应当向远离透镜的方向移动光屏,故小明的眼镜凹透镜,是近视眼镜;
(4)由于蜡烛的燃烧,烛焰的高度逐渐降低,其像的位置会偏高,此时应将凸透镜向下调才可将像继续成在光屏的中心;
(5)平面镜成虚像,不能用光屏承接。
故答案为:(1)同一高度;(2)缩小;照相机;(3)近视眼镜;(4)下;(5)不能。
(1)要知道在实验中,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)凸透镜成像的特点:物距大于2f,凸透镜成倒立缩小的实像,像距处于f和2f之间,照相机根据这个原理制成;物距等于2f,凸透镜成倒立等大的实像;物距处于f和2f之间,凸透镜成倒立放大的实像,像距大于2f,幻灯机或投影仪根据这个原理制成;物距小于f,凸透镜成正立放大的虚像,放大镜根据这个原理制成;
(3)近视眼镜是凹透镜,对光线具有发散作用;
(4)蜡烛燃烧,烛焰的高度逐渐降低,像的位置会偏高,应将凸透镜向下调才可将像继续成在光屏的中心;
(5)实像可以用光屏承接,虚像不可以用光屏承接。
本题是探究凸透镜成像规律的应用,主要考查了学生对实验规律的掌握和应用,要能够根据所学知识,对实验中遇到的问题进行正确的排除和操作。
30.【答案】匀速 乙 不变 没有控制压力相同 乙 压力大小
【解析】解:(1)只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,拉力大小才等于摩擦力的大小;
(2)研究摩擦力大小与压力关系时,要控制接触面粗糙程度不变,改变压力大小,故观察比较甲图和乙图所示实验数据,说明在接触面粗糙程度一定时,压力越大滑动摩擦力越大;
(3)在丙图中,如果加速拉动弹簧测力计,因影响滑动摩擦力大小的两个因素不变,故滑动摩擦力将不变;
(4)研究摩擦力大小接触面积大小的关系时,要控制压力和接触面的粗糙程度相同,将A竖直切去一半后剩余部分对支持面的压力大小发生了改变,即没有控制压力相同,这个结论并不可靠;
(5)在图甲、图乙实验中,假如把木板换成海绵,拿掉弹簧测力计,木块放在海绵上,受力面积相同,而乙中压力大,根据p=FS,乙中压强大,即会发现乙图中海绵凹陷得更深,说明:在受力面积一定时,压力作用效果与压力大小有关。
故答案为:(1)匀速;(2)乙;(3)不变;(4)有控制压力相同;(5)乙;压力大小。
(1)根据二力平衡的条件分析;
(2)影响滑动摩擦力大小因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变,根据图中现象得出结论。
(3)根据影响滑动摩擦力大小因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度分析;
(4)研究研究摩擦力大小接触面积大小的关系时,要控制压力和接触面的粗糙程度相同;
本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关,考查实验原理及控制变量法的运用,体现了对过程和方法的考查;
(5)由p=FS,结合通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果(采用了转换法)分析回答。
本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关,考查实验原理及控制变量法的运用,同进也涉及“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验,体现了对过程和方法的考查。
31.【答案】左 8.41.05偏大 大于 h3-h1h2-h1ρ0
【解析】解:(1)如图,指针偏右,说明天平的右端下沉,左端上翘,平衡螺母向上翘的左端移动。
(2)大樱桃的质量:m=5g+3.4g=8.4g。
(3)大樱桃的体积:V=38mL-30mL=8mL=8cm3,
大樱桃的密度:ρ=mV=8.4g8cm3=1.05g/cm3。
(4)当大樱桃放入水中,筒壁上溅了几滴水,导致大樱桃和水的总体积减小,大樱桃体积减小,密度偏大。
(5)③在大樱桃内部插入一根细铁丝,使得大樱桃受到的总重力增大,因大樱桃受到的重力大于浸没时的浮力,所以大樱桃在消毒液中下沉。
④设平底试管的底面积为S,
大樱桃的重力,G=mg=ρ0Vg=ρ0S(h3-h1)g,
大樱桃漂浮在消毒液中,大樱桃受到的浮力:F浮=ρ消毒液gV排=ρ消毒液gS(h2-h1),
大樱桃漂浮在消毒液中,重力等于浮力,
所以,ρ0S(h3-h1)g=ρ消毒液gS(h2-h1),
解得,消毒液的密度:ρ消毒液=h3-h1h2-h1ρ0。
故答案为:(1)左;
(2)8.4;
(3)1.05;
(4)偏大;
(5)③大于;④h3-h1h2-h1ρ0。
(1)天平放在水平台上,游码移到标尺左端的零刻线处,平衡螺母向上翘的一端移动;
(2)物体的质量等于砝码质量和游码对应刻度之和;
(3)大樱桃的体积等于大樱桃和水的总体积与水的体积的差;
大樱桃的密度根据密度公式计算;
(4)当大樱桃放入水中,筒壁上溅了几滴水,导致大樱桃和水的总体积减小,大樱桃体积减小,密度偏大;
(5)③物体在液体中下沉,物体受到的重力大于浮力;
④根据大樱桃受到的浮力等于重力列出等式求出液体的密度。
本题知道大樱桃的密度,利用漂浮条件求消毒液密度,在知道消毒液的密度时,也可以测量大樱桃的密度。
32.【答案】最大 断路 0.28正 温度 B1.8S、S2 S、S1 1.672
【解析】解:(1)为了保护电路,闭合开关前,调节滑动变阻器的滑片使其阻值最大;
(2)原电路图中,滑动变阻器、电流表和电压表串联后与定值电阻并联是错误的,在“探究电流与电压和电阻的关系”实验中,定值电阻、滑动变阻器和电流表串联,电压表并联在定值电阻两端,如下图所示:
;
(3)试触时,小玉同学发现电流表无示数,说明电路可能断路;电压表指针超过量程,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的电路以外的电路是完好的,则与电压表并联的电路断路了,即电路的故障可能是定值电阻断路;
(4)①当电压表示数为2.8V时,电流表的示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值0.02A,其示数为0.28A;
②由表中数据可知,当电压增大为原来的几倍,通过定值电阻的电流也增大为原来的几倍,故可得出结论:当电阻一定时,导体中的电流与导体两端电压成正比;
③在探究电流与电压的关系实验中,需控制电阻的阻值一定,而灯丝电阻随温度的变化而变化,故不能用小灯泡代替定值电阻做上述实验;
(5)①实验中,当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,根据分压原理,电阻两端的电压变大,研究电流与电阻关系时要控制电压不变,根据串联电路电压的规律,要增大滑动变阻器两端的电压,由分压原理,要增大滑动变阻器电阻阻值,故应把滑动变阻器滑片向B端滑动;
②研究电流与电阻的关系,要控制电压表示数不变,滑动变阻器与定值电阻串联,设电压表示数为UV,根据串联电路电压的规律,滑动变阻器分得的电压:
U滑=U总-UV=4.5V-UV,
根据分压原理有:
U滑UV=R滑R定,即4.5V-UVUV=R滑R定------①,
因电压表示数UV为定值,由①式知,方程左边为一定值,故右边也为一定值,故当定值电阻取最大时,滑动变阻器连入电路中的电阻最大,由①式得:
4.5V-UVUV=30Ω20Ω,
解得电压表的示数:UV=1.8V,即为完成实验,电压表的最小电压为1.8V;
(6)实验步骤:
①只闭合开关S、S2,移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为3.8V时小灯泡正常发光;
②只闭合开关S、S1,保持滑动变阻器的滑片不动,此时电压表的示数为4V,将滑片移到最右端时电压表示数为3V;
③在步骤①中,灯泡和滑动变阻器串联,电压表测灯泡两端电压,移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为3.8V时小灯泡正常发光;
在步骤②中,R0和滑动变阻器串联,电压表测R0两端的电压,根据串联电路电压规律,滑动变阻器两端电压为U滑=U-U0=6V-4V=2V;
根据分压原理可知,
U滑U0=R滑R0,即2V4V=R滑10Ω,
解得:R滑=5Ω;
在步骤①中,当小灯泡正常发光时,滑动变阻器两端电压为U滑'=U-UL=6V-3.8V=2.2V,
则小灯泡正常发光时额定电流为IL=I滑=U滑'R滑=2.2V5Ω=0.44A,
故小灯泡额定功率为:
PL=ULIL=3.8V×0.44A=1.672W。
故答案为:(1)最大;(2)见解答图;(3)断路;(4)①0.28;②正;③温度;(5)①B;②1.8;(6)①S、S2;②S、S1;③1.672。
(1)为了保护电路,闭合开关前,调节滑动变阻器的滑片使其阻值最大;
(2)在“探究电流与电压和电阻的关系”实验中,定值电阻、滑动变阻器和电流表串联,电压表并联在定值电阻两端;
(3)试触时,小玉同学发现电流表无示数,说明电路可能断路;电压表指针超过量程,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的电路以外的电路是完好的,则与电压表并联的电路断路了;
(4)①根据电流表选用量程确定分度值读数;
②根据表中数据分析得出结论;
③灯丝电阻随温度的变化而变化;
(5)①根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻两端的电压不变,当换上大电阻时,根据分压原理确定电压表示数的变化,由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑动变阻器滑片移动的方向;
②当将定值电阻换上较大的电阻时,如果控制电压表示数较小,根据串联电路电压的规律,滑动变阻器就要分去更多的电压,由分压原理,滑动变阻器连入电路中的阻值将要求更大,而题中滑动变阻器的最大电阻为30Ω,根据串联电路电压的规律得出滑动变阻器分得的电压,根据分压原理表达式讨论,当用最大电阻20Ω电阻进行实验时,滑动变阻器连入电路中的电阻应最大,由此得出控制电压表的最小电压;
(6)已知灯的额定电压,根据P=UI知要求得灯泡额定功率,求出灯正常发光时的电流即可;
①只闭合开关S、S2,移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为3.8V时小灯泡正常发光;
②只闭合开关S、S1,保持滑动变阻器的滑片不动,此时电压表的示数为4V,将滑片移到最右端时电压表示数为3V;
③根据步骤②利用串联电路电压规律和分压原理求出滑动变阻器接入电路的阻值,因滑动变阻器R1接入电路的阻值不变,根据步骤①利用串联电路电压规律结合欧姆定律求出灯泡正常发光时的电流,然后根据P=UI求出灯泡额定功率。
本题探究电流与电压和电阻的关系实验,考查了注意事项、电路连接、电路故障、电流表读数、数据分析、影响电阻大小因素、控制变量法和欧姆定律的应用及设计实验方案测功率的能力。
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