2023年黑龙江省佳木斯市中考物理三模试卷
展开2023年黑龙江省佳木斯市中考物理三模试卷
一、单项选择题(每小题2分,共24分。每小题只有一个正确选项)
1.(2分)估测在实际生活中的应用十分广泛。以下估测最接近实际的是( )
A.人骑自行车的速度约为20m/s
B.做一遍中学生眼保健操的时间约为5s
C.一台家用空调的额定功率约为150W
D.一个鸡蛋的重力约为0.5N
2.(2分)下列四幅图中,关于声现象的描述正确的是( )
A.敲击大小不同的编钟发出声音的音调相同
B.倒车雷达利用电磁波进行回声定位
C.防噪声耳罩是在传播过程中控制噪声
D.乒乓球被发声的音叉弹开表明音叉在振动
3.(2分)二十四节气科学地揭示了天文气象变化的规律,是中华民族传统文化的重要组成部分。下列关于水在不同节气发生物态变化时的吸热或放热情况,判断正确的是( )
A.立春之日风解冻,冰熔化成水要放热
B.立秋五日白露降,水蒸气液化成露水要吸热
C.霜降节气寒霜降,水蒸气凝华成霜要放热
D.立冬之日水始冰,水结冰要吸热
4.(2分)下列关于光现象的说法正确的是( )
A.水中倒影——光的反射现象
B.墙上手影——光的反射现象
C.海市蜃楼——光的色散现象
D.水中“折筷”——光的直线传播现象
5.(2分)小明用水平推力推静止在水平地面上的箱子,但箱子却没有运动。下列说法正确的是( )
A.箱子没有运动,此时箱子所受推力小于箱子所受摩擦力
B.箱子所受重力和地面对箱子的支持力是一对相互作用力
C.地面对箱子的支持力和箱子对地面的压力是一对平衡力
D.箱子此时在水平方向上受到的两个力是一对平衡力
6.(2分)在2021年7月30日,中国蹦床运动员朱雪莹和刘灵玲包揽了东京奥运会女子蹦床金银牌,为国争了光。比赛中朱雪莹先被蹦床弹起上升到最高点,之后从最高点下落直至将蹦床压到最低点。在此过程中,有关朱雪莹及蹦床机械能变化的说法中正确的是( )
A.朱雪莹在最高点时,她的动能最大
B.朱雪莹在空中上升过程中,她的重力势能转化为动能
C.蹦床被压到最低点时,它的弹性势能最大
D.朱雪莹下落到与床面接触时,她的动能为零
7.(2分)如图所示,是2022年冬奥会闭幕式上控制舞台灯光与五环旗升降的电路原理图。闭合开关S1,舞台灯亮起,再闭合开关S2时,电动机才能启动控制五环旗升降;若舞台灯不亮,电动机也不启动。下列电路符合要求的是( )
A. B.
C. D.
8.(2分)下列说法正确的是( )
A.拦河坝设计成下宽上窄,是因为液体压强随深度的增加而减小
B.飞机升力是由于机翼上表面的空气流速大压强大形成的
C.托里拆利实验首次测出了标准大气压的值
D.潜水艇是靠改变浮力来实现上浮和下潜的
9.(2分)如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,下列说法正确的是( )
A.电流表示数变大,灯泡变暗
B.电流表示数变小,灯泡变亮
C.电压表示数变大,灯泡变暗
D.电压表示数变小,灯泡变亮
10.(2分)当危险发生时,以下应急措施正确的是( )
A.地震发生时,在底楼的同学快速跑到空旷的地方
B.火灾发生时,打开所有门窗通风
C.煤气泄漏时,仍可正常使用煤气灶
D.发现有人触电时,立即用手把触电者拉开
11.(2分)如图所示为导体甲的电流随电压变化的图象,定值电阻乙的阻值为5Ω。下列说法错误的是( )
A.甲与乙串联在电源电压为2V的电路中,电路中的电流是0.2A
B.甲与乙串联在电源电压为1V的电路中,甲的功率小于0.2W
C.甲与乙并联在电源电压为1V的电路中,干路中的电流是0.6A
D.甲与乙串联在电源电压为2V的电路中,电路的总功率是0.4W
12.(2分)我国高铁采用了能量回收制动方式:列车到站前停止动力供电,继续向前运行,内部线圈随车轮转动,切割磁感线产生感应电流,把机械能转化为电能进行回收。以下与其工作原理相同的是( )
A.电磁铁 B.奥斯特实验
C.扬声器 D.动圈式话筒
二、双项选择题(每小题3分,共9分。每小题有两个正确选项,选项不全但正确得1分,有错误选项不得分)
(多选)13.(3分)勤思考、爱交流的小琴对学过的热学知识进行总结,并与小明进行交流,小明认为小琴总结的结论有的正确。有的错误。小琴总结的下列结论中错误的是( )
A.扩散现象说明分子间存在相互作用的引力和斥力
B.一切物体在任何情况下都具有内能
C.水的比热容比沙石的大,所以沿海地区比内陆地区昼夜温差大
D.在四冲程内燃机中,做功冲程将内能转化为机械能
(多选)14.(3分)为了提高工作效率,机场工作人员经常以电动平衡车(如图所示)代步。某次工作人员骑着平衡车(其铭牌如表所示)在水平地面上以额定功率且以最高速度匀速直线行驶了一段距离,行驶时平衡车受到的阻力为120N。此过程中。下列说法正确的是( )
XX牌平衡车
产品型号:A75P
产品净重:10.3kg
额定功率:600W
输入电压:42V
最高速度:4m/s
最大载重:60kg
A.牵引力的大小为600N
B.牵引力做功的功率为480W
C.电动平衡车的重力为600N
D.电动平衡车的效率为80%
(多选)15.(3分)在如图所示的电路中,电源电压恒为4.5V,灯泡L标有“3V,1.5W”的字样,电压表量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器R的规格为“20Ω,1A”,忽略灯丝电阻的变化。闭合开关S,在保证电路元件安全的前提下,下列判断正确的是( )
A.电路中电流变化的范围是0.3~0.5A
B.滑动变阻器R阻值变化的范围是3~12Ω
C.灯泡L的最小功率为0.75W
D.该电路的最大功率为2.25W
三、填空题(每空1分,每小题2分,共24分)
16.(2分)2022年6月4日,长征二号F遥十四运载火箭开始加注燃料推进剂,于6月5日圆满完成神舟十四号发射任务,运载火箭燃料推进剂选择密度小,热值 的气体燃料,神舟飞船进入太空后,利用太阳能电池板供电,太阳能属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。
17.(2分)如图为游乐园过山车的轨道,过山车从高处滑下的过程中,轨道对车的支持力 (选填“不”或“要”)做功,过山车上的游客都要系好安全带,设计宽而平的安全带是为了 (选填“增大”或“减小”)压强。
18.(2分)被甲材料摩擦过的乙棒与被毛皮摩擦过的橡胶棒相互排斥,则乙棒带 电荷(选填“正”或“负”),是因为乙棒在摩擦过程中 电子(选填“得到”或“失去”)。
19.(2分)如图甲所示是某款学生用翻盖式课桌,抬起过程应用了杠杆原理,桌盖可绕铰链(支点O)自由转动,A点为桌盖重心位置。图乙为桌盖抬起时受力分析图,由图可知,该杠杆属于 (选填“省力”、“等臂”或“费力”)杠杆。若在B点分别施力F1、F2、F3,使杠杆平衡,其中最小的力是 。
20.(2分)汽车的摄像头能对远处物体成倒立 的实像。汽车经过盘山公路的急弯处时,可通过路边的凸面镜来观察另一方来车情况。在如图所示的弯道上,最适合安装凸面镜的一处位置是 处(选填图中字母)。
21.(2分)北京冬奥会使用的氢能源电动汽车、无人驾驶技术诠释了“绿色奥运”、“科技奥运”的理念。该电动汽车的氢能源电池能够将化学能转化为 能;无人驾驶时,车辆利用北斗高精度定位系统,以 波的形式向卫星发射信号。
22.(2分)如图所示是小李同学在一个标准大气压下探究某物质熔化时温度随时间变化的图象,第6min时的内能 第8min时的内能(选填“大于”、“等于”或“小于”);该物质在CD段的比热容是AB段比热容的 倍(被加热物质的质量和吸、放热功率不变)。
23.(2分)某运动员的百米成绩是10s,他在前5s内跑了45m,则他百米的平均速度是 m/s。比赛中以该运动员为参照物,则坐在观众席上的观众是 (填“运动”或“静止”)的。
24.(2分)如图中,甲、乙为两只相同的电压表或电流表,若断开开关,甲、乙两表示数之比为2:1,通过R1的电流为I1,此时R1与R2 联。更换两表种类,闭合开关,两表均有示数,通过R2的电流为I2,则I1:I2= 。
25.(2分)随着我国经济的飞速发展,汽车已经进入寻常百姓人家,如图所示是一种自动测定汽车油箱内油面高度的装置,R0为定值电阻,R是滑动变阻器,它的金属滑片连在杠杆的一端,从油量表(用电流表改装)指针所指的刻度就可知道油箱内油面高低,当油面下降时,滑动变阻器连入电路的阻值将 (填“变大”“变小”或“不变”)。若换用电压表改装成油量表,要求油量升高时电压表示数变大,电压表应并联在图中 (填“R0”或“R”)两端。
26.(2分)小林家中五月月初和月末电能表示数如图所示。这个月他家的用电量是 度,若小林家所在地区每度电的电费是0.6元,这个月他家应交 元电费。
27.(2分)如图所示,电源电压恒定。小灯泡L标有“3V,0.6W”字样,R为定值电阻。闭合开关S,断开开关S1,小灯泡正常发光;若再闭合开关S1,发现电流表示数变化了0.3A。则R的阻值为 Ω,此时灯泡L和电阻R消耗的电功率之比为 。
四、探究与实验题(28题6分,29题6分,30题8分,共20分)
28.(6分)在研究“阻力对物体运动的影响”实验中,可供使用的器材有斜面、木板、棉布、毛巾、天平和小车。
(1)上述器材中,不需要用到的器材是 。
(2)固定斜面,分别将小车从斜面上 (填“同一”或“不同”)高度由静止释放。
(3)图中描述了先后实验中所呈现的现象,根据实验现象可做出如下科学推理:若没有阻力,则运动的小车将在水平面上 (填“静止”或“匀速直线运动”)。在初中物理学习中,运用科学推理法的实验还有: 中是否可以传声。
(4)此实验说明了力是 (填“维持物体运动”或“改变物体运动状态”)的原因。
(5)设实验中运动的小车在棉布上克服阻力做功为W1,在木板上克服阻力做功为W2,则W1 (填“>”“=”或“<”)W2。
29.(6分)某物理兴趣小组利用弹簧测力计、水、小石块(不吸水)、溢水杯、小桶、细线等实验器材探究浮力的大小与排开液体所受到的重力的关系。
(1)如图所示的甲、乙、丙、丁四个实验步骤,最科学合理的实验顺序是 。
(2)根据图中的实验数据可求出石块的密度为 kg/m3(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)。
(3)兴趣小组的同学换用不同的物体(不吸液体)或液体按科学合理的顺序进行了多次实验,由实验数据得出F浮 G排(选填“>”“<”或“=”),从而验证了阿基米德原理的正确性。
(4)图丁步骤中,小石块逐渐浸入液体过程中(未接触溢水杯),液体对杯底的压强 (选填“逐渐变大”“一直不变”或“逐渐变小”)。
(5)如果换用密度小于液体密度的物体(不吸液体)来进行该实验,则图 步骤中可不使用弹簧测力计。
(6)其中一个同学每次进行图甲步骤时,都忘记将溢水杯中液体装满,其他步骤无误,因而他会得出F浮 G排(小桶中液体所受重力)的结论。(选填“>”“<”或“=”)
30.(8分)如图甲所示为测量小灯泡L电功率的电路图,小灯泡L的额定电压为2.5V,电源电压恒为3V。实验中:
(1)在连接电路时,开关S应处于 状态。
(2)连接完电路后,闭合开关S,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,电流表示数始终为零,电压表示数始终为3V。假设只有一处故障,则产生这一现象的原因可能是 。(填字母)
A.小灯泡短路
B.小灯泡断路
C.滑动变阻器短路
D.滑动变阻器断路
(3)排除故障后,继续实验,当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示,则此时通过小灯泡的电流是 A,小灯泡的额定功率为 W。
(4)如果要使小灯泡两端电压由2.5V调到2V,应该把滑动变阻器的滑片向 (填“左”或“右”)移动。
(5)根据实验数据描绘出小灯泡的电流I与电压U的关系图象,如图丙所示。由图象可知,当电压表示数变大时,灯丝温度会发生变化,灯丝电阻将 。(填字母)
A.变大
B.变小
C.不变
D.无法确定
(6)能否用此实验电路探究电流与电压的关系? (填“能”或“不能”),原因是 。
五、分析与交流题(每小题4分,共8分)
31.(4分)勤洗手是良好的卫生习惯。在七步洗手法“内、外、夹、弓、大、立、腕”字诀中,“夹”是指洗掌侧指缝时,掌心相对,双手交叉沿指缝相互揉搓,如图所示。当手指稍用力“夹”时,清洗效果会更好;洗完手后若没有毛巾,人们通常会用力甩动手,使手尽快变干。请从力学角度分析说明上述两种做法的理由。
32.(4分)小杰和小芳在探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的实验中,在两个透明容器中密封等量的空气,各放置一段电阻丝,并连接一个装水的U形管,通过U形管两侧液面的高度差来判断电阻产生热量的多少。装置的密封性能良好,电源电压为6V。
(1)小杰根据图甲观察到的现象得到,在电阻和通电时间相同时, ,电阻产生的热量越多的结论。
(2)小芳猜想电流产生的热量与电阻大小有关,下列能支持她的猜想的现象是 。(填字母)
A.正常工作时,“36V,54W”的灯泡比“12V,6W”的灯泡亮
B.接线板上接入的用电器越多,导线越容易发热
C.电熨斗发热明显,而与之相连的导线却不怎么热
(3)为了验证猜想,小芳选用了5Ω和100Ω的电阻丝进行实验,如图乙所示。闭合开关后,她发现较长时间后两个U形管两侧液面的高度差均不明显,原因是什么(写出一个)?请你提出改进方法(写出一个)。
六、综合与应用题(33题7分,34题8分,共15分)
33.(7分)近几年来,我国大力推广新能源汽车,某款电动汽车(如图所示)以60km/h的速度在水平路面上匀速直线行驶了80km,所受的牵引力为720N,耗电6.48×107J。请完成下列问题:
(1)我国大力推行电动汽车,主要是为了减少 。(填字母)
A.大气污染
B.光污染
C.水污染
D.噪声污染
(2)电动汽车匀速直线行驶80km牵引力所做的功是多少?
(3)上述行驶过程中,电动汽车的效率是多少?(保留到0.1%)
(4)有一款与它外形、重力均相同的汽油车,在相同路面上以60km/h的速度匀速直线行驶80km,牵引力所做的有用功相同。若该汽油车的效率为25%,需要消耗多少千克汽油?(q汽油=4.5×107J/kg)
34.(8分)如图甲所示为小红同学家的电中药壶,有高温和低温两个挡位,正常工作电路简化为图乙所示,其中S'为挡位开关,R1、R2为加热电阻且阻值不随温度变化,A、B为阻值忽略不计的指示灯。已知中药壶额定电压为220V,高温挡功率为1210W,低温挡功率为100W。
(1)低温挡工作时是A灯亮还是B灯亮?并说明理由。
(2)求R2的阻值。
(3)一天晚上用电高峰期,小红用电中药壶给奶奶熬药,先用高温挡加热至沸腾后,再用低温挡慢熬,细心的小红发现在低温挡慢熬1h的过程中,家中的电能表(如图丙所示)转动了243转(电路中只有电中药壶工作),由此计算此过程中小红家的实际电压。
2023年黑龙江省佳木斯市中考物理三模试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题(每小题2分,共24分。每小题只有一个正确选项)
1.(2分)估测在实际生活中的应用十分广泛。以下估测最接近实际的是( )
A.人骑自行车的速度约为20m/s
B.做一遍中学生眼保健操的时间约为5s
C.一台家用空调的额定功率约为150W
D.一个鸡蛋的重力约为0.5N
【分析】不同物理量的估测,有的需要生活经验,有的需要换算单位,有的需要简单计算,最后判断哪个选项符合实际。
【解答】解:A、人骑自行车的速度约为5m/s,故A不符合实际;
B、做一遍中学生眼保健操的时间约为5min=300s,故B不符合实际;
C、一台家用空调的额定功率在1000W以上,故C不符合实际;
D、一个鸡蛋的质量约为50g=0.05kg,其重力G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N,故D符合实际。
故选:D。
【点评】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即可。
2.(2分)下列四幅图中,关于声现象的描述正确的是( )
A.敲击大小不同的编钟发出声音的音调相同
B.倒车雷达利用电磁波进行回声定位
C.防噪声耳罩是在传播过程中控制噪声
D.乒乓球被发声的音叉弹开表明音叉在振动
【分析】(1)声音的高低叫音调,音调是由频率决定的。
(2)声音可以传递信息,也可以传递能量。
(3)减弱噪声的途径有三种: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。
(4)声音是由物体的振动产生的。
【解答】解:A、敲击大小不同的编钟,编钟的振动频率不同,发出声音的音调不同,故A错误;
B、倒车雷达是利用超声波的反射来传递信息,不是利用电磁波,故B错误;
C、防噪声耳罩是在人耳处减弱噪声,故C错误;
D、发声的音叉将乒乓球弹开,该现象说明发声的物体在振动,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查了声音的产生、减弱噪声的途径、声音特性的辨别,以及超声波的应用等,具有一定的综合性,但难度不大。
3.(2分)二十四节气科学地揭示了天文气象变化的规律,是中华民族传统文化的重要组成部分。下列关于水在不同节气发生物态变化时的吸热或放热情况,判断正确的是( )
A.立春之日风解冻,冰熔化成水要放热
B.立秋五日白露降,水蒸气液化成露水要吸热
C.霜降节气寒霜降,水蒸气凝华成霜要放热
D.立冬之日水始冰,水结冰要吸热
【分析】(1)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。
(2)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:A、冰化成水,固体变为液体,是熔化现象,熔化吸热,故A错误;
B、露是水蒸气遇冷液化形成的,液化放热,故B错误;
C、霜是水蒸气遇冷凝华形成的,凝华放热,故C正确;
D、水结冰是凝固现象,凝固放热,故D错误。
故选:C。
【点评】判断物态变化过程中物质吸热或放热时,要确定物质从哪种状态到了哪种状态。
4.(2分)下列关于光现象的说法正确的是( )
A.水中倒影——光的反射现象
B.墙上手影——光的反射现象
C.海市蜃楼——光的色散现象
D.水中“折筷”——光的直线传播现象
【分析】(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。
【解答】解:A.水中倒影,属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,故A正确;
B.墙上手影是光的直线传播形成的,故B错误;
C.海市蜃楼是由光在不均匀的大气中传播时发生折射形成的,不是光的色散,故C错误
D.水中“折筷”,由于光由水中射入空气中时,发生折射,折射角大于入射角而造成的,是光的折射现象,故D错误。
故选:A。
【点评】此题通过不同的现象考查了学生对光的反射、光的直线传播及光的折射的理解,在学习中要注意区分,并要学会用所学知识解释有关的物理现象。
5.(2分)小明用水平推力推静止在水平地面上的箱子,但箱子却没有运动。下列说法正确的是( )
A.箱子没有运动,此时箱子所受推力小于箱子所受摩擦力
B.箱子所受重力和地面对箱子的支持力是一对相互作用力
C.地面对箱子的支持力和箱子对地面的压力是一对平衡力
D.箱子此时在水平方向上受到的两个力是一对平衡力
【分析】(1)(4)物体处于静止或匀速直线运动状态时,受到平衡力的作用,合力为0;
(2)相互作用的两个力的特点是:作用在两个不同的物体上,大小相等、方向相反、作用在同一直线上;
(3)物体在平衡力的作用下一定处于静止或匀速直线运动状态,二力平衡的条件是:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上、且作用在同一条直线上。
【解答】解:A、箱子没有运动,此时受力平衡,在水平方向上受到推力和摩擦力的作用,这两个力是一对平衡力,大小相等,故A错误;
B、箱子受到的重力和地面对箱子的支持力这两个力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上、且作用在同一条直线上,是一对平衡力,故B错误;
C、地面对箱子的支持力和箱子对地面的压力大小相等,方向相反,同一直线,作用在不同的物体上,是一对相互作用力,故C错误;
D、箱子此时处于静止状态,则在水平方向上受到的推力和摩擦力是一对平衡力,故D正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查了二力平衡条件的应用及相互作用力的应用以及摩擦力的方向的判断,物体不受力时的运动状态取决于原来的运动状态。
6.(2分)在2021年7月30日,中国蹦床运动员朱雪莹和刘灵玲包揽了东京奥运会女子蹦床金银牌,为国争了光。比赛中朱雪莹先被蹦床弹起上升到最高点,之后从最高点下落直至将蹦床压到最低点。在此过程中,有关朱雪莹及蹦床机械能变化的说法中正确的是( )
A.朱雪莹在最高点时,她的动能最大
B.朱雪莹在空中上升过程中,她的重力势能转化为动能
C.蹦床被压到最低点时,它的弹性势能最大
D.朱雪莹下落到与床面接触时,她的动能为零
【分析】动能的大小与质量、速度有关,重力势能的大小与质量、高度有关,弹性势能的大小与物体弹性形变的程度有关,机械能为动能、势能的和。
【解答】解:A、朱雪莹上升到最高点时,速度为0,动能为0,故A错误;
B、在空中上升过程中,质量不变,速度变小,高度增加,则动能减少,重力势能增大,将动能转化为重力势能,故B错误;
C、蹦床被压缩到最低点时,蹦床的弹性形变程度最大,弹性势能最大,故C正确;
D、下落到将与床面接触时,速度不为0,动能不是0,故D错误。
故选:C。
【点评】此题考查动能和势能的转化与守恒,解决此题的关键是要知道各能量跟哪些因素有关,根据各因素的变化情况分析能量的变化情况。
7.(2分)如图所示,是2022年冬奥会闭幕式上控制舞台灯光与五环旗升降的电路原理图。闭合开关S1,舞台灯亮起,再闭合开关S2时,电动机才能启动控制五环旗升降;若舞台灯不亮,电动机也不启动。下列电路符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据开关闭合后指示灯和电动机的工作情况分析电路的连接情况,再选择合适的电路图。
【解答】解:当开关S1闭合时舞台灯亮起,此时电动机不工作;当开关S2闭合,电动机才能启动,说明指示灯与电动机互不影响,即两者是并联的;若舞台灯不亮,电动机也不启动,说明开关S1在干路上,S2在电动机的支路上,故C符合要求,ABD不符合要求。
故选:C。
【点评】本题考查电路的设计,根据题意正确分析指示灯和电动机的连接方式以及开关的位置是关键。
8.(2分)下列说法正确的是( )
A.拦河坝设计成下宽上窄,是因为液体压强随深度的增加而减小
B.飞机升力是由于机翼上表面的空气流速大压强大形成的
C.托里拆利实验首次测出了标准大气压的值
D.潜水艇是靠改变浮力来实现上浮和下潜的
【分析】(1)液体内部压强随着深度的增加而增大;
(2)了解机翼的形状,根据流体压强与流速的关系可做出解答。流体流速越大,压强越小;流速越小,压强越大;
(3)托里拆利实验首次测出了标准大气压的值;
(4)潜水艇是通过改变自身重力来实现上浮和下潜的。
【解答】解:A、拦河坝设计成下宽上窄,利用了液体压强大小随深度增加而增大,故A错误;
B、飞机机翼为流线型,即上方为凸型,下方是平的;空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面,由于上表面弯曲,下表面平直,所以空气通过机翼上表面的流速大,通过下表面的流速较小。因为机翼上方的空气流速大,压强较小;机翼下方的空气流速小,压强大,所以机翼受到一个向上的压强差,飞机受到向上的升力,故B错误;
C、托里拆利实验首次测出了标准大气压的值,故C正确;
D、潜水艇是通过改变自身重力来实现上浮和下潜的,下潜和上浮时,潜水艇所受重力不一样,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了液体内部压强的特点、流体压强和流速的关系、托里拆利实验以及潜水艇的工作原理,是一道综合题。
9.(2分)如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,下列说法正确的是( )
A.电流表示数变大,灯泡变暗
B.电流表示数变小,灯泡变亮
C.电压表示数变大,灯泡变暗
D.电压表示数变小,灯泡变亮
【分析】滑动变阻器的滑片右移,阻值变大,总电阻变大,则电路中电流变小,灯泡两端的电压变小,滑动变阻器两端的电压变大,据此判断。
【解答】解:由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,当滑片右移时,滑动变阻器的阻值变大,由I=可知,电路中电流变小,即电流表的示数变小,流过灯泡的电流变小,灯泡变暗;
电压表与滑动变阻器并联,所以电压表测量滑动变阻器两端的电压;
电路中电流变小,灯泡两端的电压U灯变小,结合串联电路的特点有:滑动变阻器两端的电压U滑=U﹣U灯,所以U滑变大;
即电压表示数变大、电流表示数变小、灯泡变暗,故C正确,ABD错误。
故选:C。
【点评】本题考查电路的动态分析,是电学部分的难点,注意控制变量法的使用是解答本题的关键。
10.(2分)当危险发生时,以下应急措施正确的是( )
A.地震发生时,在底楼的同学快速跑到空旷的地方
B.火灾发生时,打开所有门窗通风
C.煤气泄漏时,仍可正常使用煤气灶
D.发现有人触电时,立即用手把触电者拉开
【分析】根据发生危险时的正确处理方法逐一分析解答。
【解答】解:A.地震发生时,在底楼的同学快速跑到空旷的地方,故A正确;
B.火灾发生时,如果打开所有门窗通风会使火势更加厉害,故B错误;
C.煤气泄漏时,应该停止使用煤气灶,故C错误;
D.发现有人触电时,用手把触电者拉开,因人体是导体,可能会使施救者间接触电,故D错误。
故选:A。
【点评】我们必须会正确处理身边的危险情况,注意不能违背科学规律。
11.(2分)如图所示为导体甲的电流随电压变化的图象,定值电阻乙的阻值为5Ω。下列说法错误的是( )
A.甲与乙串联在电源电压为2V的电路中,电路中的电流是0.2A
B.甲与乙串联在电源电压为1V的电路中,甲的功率小于0.2W
C.甲与乙并联在电源电压为1V的电路中,干路中的电流是0.6A
D.甲与乙串联在电源电压为2V的电路中,电路的总功率是0.4W
【分析】(1)由图假设串联电路的电流是0.2A时,根据串联电路的特点可判断电压得出结论;
(2)由题干串联在电源电压为1V的电路中,甲的功率是0.2W,根据P=UI可求甲的电流据此分析解答;
(3)甲与乙并联在电源电压为1V的电路中,由欧姆定律可求干路中的电流;
(4)甲与乙串联在电源电压为2V的电路中,由电功率公式可求电路的功率。
【解答】解:A、甲与乙串联在电源电压为2V的电路中,由图可知,甲的电流为0.2A时,电压为1V,根据串联电路的电压特点,乙的电压,U乙=2V﹣1V=1V,乙的电流:I乙==0.2A,故A正确;
B、由图可知,当甲两端的电压为1V时,甲的功率:P甲=UI=1V×0.2A=0.2W,甲与乙串联在电源电压为1V的电路中,根据串联分压可知,甲的电压小于1V,即甲的电功率小于0.2W,故B正确;
C、甲与乙并联在电源电压为1V的电路中,由串联电路的电流特点、欧姆定律可得干路中的电流:I干=I甲+I乙′=0.2A+=0.4A,故C错误;
D、甲与乙串联在电源电压为2V的电路中,由A分析知,电路电流为0.2A,P总=U'I'=2V×0.2A=0.4W,故D正确。
故选:C。
【点评】本题主要考查了串并联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的应用,是一道综合题。
12.(2分)我国高铁采用了能量回收制动方式:列车到站前停止动力供电,继续向前运行,内部线圈随车轮转动,切割磁感线产生感应电流,把机械能转化为电能进行回收。以下与其工作原理相同的是( )
A.电磁铁 B.奥斯特实验
C.扬声器 D.动圈式话筒
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,会产生感应电流,这叫电磁感应现象,分析找出与高铁节能原理相同的选项。
【解答】解:电机线圈随车轮转动并在磁场中切割磁感线产生感应电流,将机械能转化为电能,这是电磁感应现象;
A、图中装置是探究影响电磁铁磁性大小因素的实验,故A错误;
B、图中的实验为奥斯特实验,是探究电流的磁效应,故B错误;
C、扬声器的工作原理是通电导体在磁场中受力运动,故C错误;
D、动圈式话筒的工作原理是电磁感应现象,故D正确。
故选:D。
【点评】此题考查了电和磁中的各种现象,在学习过程中,一定要掌握各实验的现象及结论,并且要找出他们的不同之处进行区分。
二、双项选择题(每小题3分,共9分。每小题有两个正确选项,选项不全但正确得1分,有错误选项不得分)
(多选)13.(3分)勤思考、爱交流的小琴对学过的热学知识进行总结,并与小明进行交流,小明认为小琴总结的结论有的正确。有的错误。小琴总结的下列结论中错误的是( )
A.扩散现象说明分子间存在相互作用的引力和斥力
B.一切物体在任何情况下都具有内能
C.水的比热容比沙石的大,所以沿海地区比内陆地区昼夜温差大
D.在四冲程内燃机中,做功冲程将内能转化为机械能
【分析】(1)扩散现象证明了分子不停地做无规则运动;
(2)内能是指物体内所有分子动能和分子势能的总和,与物体的温度和质量有关,与物体的宏观运动无关。一切物体都有内能;
(3)沙石的比热容比较小,在同样受热和受冷的情况下,沙石的温度变化值比较大;
(4)做功冲程是将内能转化为机械能,压缩冲程是将机械能转化为内能。
【解答】解:A、扩散现象证明了分子不停地做无规则运动,不能证明分子间存在斥力,故A错误;
B、一切物体的分子都在不停地做无规则运动,所以物体在任何情况下都有内能,故B正确;
C、水比沙石的比热容大,水的吸热能力强,在吸收和放出相同的热量时,水的温度变化值更小,沙石的温度变化值大,所以内陆地区的昼夜温差比沿海地区大,故C错误;
D、在四冲程内燃机中,做功冲程将内能转化为机械能,故D正确。
故选:AC。
【点评】本题考查比热容的概念、内能和内燃机的工作过程,属于常考题目,难度不大。
(多选)14.(3分)为了提高工作效率,机场工作人员经常以电动平衡车(如图所示)代步。某次工作人员骑着平衡车(其铭牌如表所示)在水平地面上以额定功率且以最高速度匀速直线行驶了一段距离,行驶时平衡车受到的阻力为120N。此过程中。下列说法正确的是( )
XX牌平衡车
产品型号:A75P
产品净重:10.3kg
额定功率:600W
输入电压:42V
最高速度:4m/s
最大载重:60kg
A.牵引力的大小为600N
B.牵引力做功的功率为480W
C.电动平衡车的重力为600N
D.电动平衡车的效率为80%
【分析】(1)平衡车做匀速直线运动,受力平衡,根据二力平衡条件可知,牵引力等于阻力;
(2)根据P=Fv计算牵引力做功的功率;
(3)表中数据知电动平衡车的质量为10.3kg,根据G=mg计算它的重力;
(4)根据η=×100%=×100%=×100%=×100%计算电动平衡车的效率。
【解答】解:A、平衡车做匀速直线运动,受力平衡,根据二力平衡条件可知,牵引力F=f=120N,故A错误;
B、牵引力做功的功率P=Fv=120N×4m/s=480W,故B正确;
C、根据表中数据知电动平衡车的质量为10.3kg,则它的重力G=mg=10.3kg×10N/kg=103N,故C错误;
D、电动平衡车的效率η=×100%=×100%=×100%=×100%=80%,故D正确。
故选:BD。
【点评】本题考查了平衡力的知识、功率、重力、效率的计算,要求学生能够根据所学的知识解决实际问题。
(多选)15.(3分)在如图所示的电路中,电源电压恒为4.5V,灯泡L标有“3V,1.5W”的字样,电压表量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器R的规格为“20Ω,1A”,忽略灯丝电阻的变化。闭合开关S,在保证电路元件安全的前提下,下列判断正确的是( )
A.电路中电流变化的范围是0.3~0.5A
B.滑动变阻器R阻值变化的范围是3~12Ω
C.灯泡L的最小功率为0.75W
D.该电路的最大功率为2.25W
【分析】由图可知,灯泡L与滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器R两端的电压,电流表测量电路中的电流;
(1)根据P=UI求出灯泡的额定电流,根据灯泡的额定电流、电流表的量程和滑动变阻器允许通过的最大电流确定电路中的最大电流,根据欧姆定律求出灯泡的灯丝的电阻,根据电压表量程可知滑动变阻器两端的最大电压,根据串联电路的电压特点可知灯泡两端的最小电压,根据欧姆定律求出电路中的最小电流,据此求出电路中电流变化的范围;
(2)根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的最小电压,根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的最小电阻,知道滑动变阻器两端的最大电压和通过的最小电流,根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的最大阻值,据此求出滑动变阻器R阻值变化的范围;
(3)根据P=I2R求出灯泡L的最小功率;
(4)根据P=UI求出该电路的最大功率。
【解答】解:由图可知,灯泡L与滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器R两端的电压,电流表测量电路中的电流;
A、由P=UI可知,灯泡的额定电流:IL===0.5A,
根据灯泡的额定电流、电流表的量程和滑动变阻器允许通过的最大电流可知,电路中的最大电流I大=IL=0.5A;
由I=可知,灯丝的电阻:RL===6Ω,
由电压表量程可知,滑动变阻器两端的最大电压U滑大=3V,
根据串联电路的电压特点可知,灯泡两端的最小电压:UL小=U﹣U滑大=4.5V﹣3V=1.5V,
电路中的最小电流:I小===0.25A,
所以电路中电流变化的范围是0.25A~0.5A,故A错误;
B、根据串联电路的电压的可知,滑动变阻器两端的最小电压:U滑小=U﹣UL=4.5V﹣3V=1.5V,
由I=可知,滑动变阻器接入电路的最小阻值:R滑小===3Ω;
滑动变阻器接入电路的最大阻值:R滑大===12Ω,
所以滑动变阻器R阻值变化的范围是3~12Ω,故B正确;
C、灯泡L的最小功率:PL小=I小2RL=(0.25A)2×6Ω=0.375W,故C错误;
D、该电路的最大功率:P大=UI大=4.5V×0.5A=2.25W,故D正确。
故选:BD。
【点评】本题考查串联电路的特点、动态电路分析、欧姆定律以及电功率公式的应用,题目有一定的难度。
三、填空题(每空1分,每小题2分,共24分)
16.(2分)2022年6月4日,长征二号F遥十四运载火箭开始加注燃料推进剂,于6月5日圆满完成神舟十四号发射任务,运载火箭燃料推进剂选择密度小,热值 大 的气体燃料,神舟飞船进入太空后,利用太阳能电池板供电,太阳能属于 可再生 (填“可再生”或“不可再生”)能源。
【分析】(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,在选择火箭燃料时首先应该考虑燃料热值的大小;
(2)能够短时间内从自然界源源不断得到补充的是可再生能源,短时间内从自然界得不到补充的是不可再生能源。
【解答】解:火箭采用液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有密度小、热值大,完全燃烧相同质量的液态氢和其它燃料相比,液态氢可以释放出更多的热量。
太阳能可以从自然界源源不断获得,属于可再生能源。
故答案为:大;可再生。
【点评】本题考查了燃料的热值、能源的分类、燃料的制作方法等原理,属于基础知识,要熟记。
17.(2分)如图为游乐园过山车的轨道,过山车从高处滑下的过程中,轨道对车的支持力 不 (选填“不”或“要”)做功,过山车上的游客都要系好安全带,设计宽而平的安全带是为了 减小 (选填“增大”或“减小”)压强。
【分析】(1)物理学中的做功的两个必要条件:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上移动一段距离,二者缺一不可;
(2)减小压强的方法:是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;是在受力面积一定时,通过减小压力来减小压强。
【解答】解:(1)过山车从高处加速滑下的过程中,轨道对车有支持力作用,但支持力方向与物体运动方向垂直,即车没有在支持力的方向上移动距离,所以轨道对车的支持力不做功;
(2)安全带做得比较宽,这是为了在压力相同时,通过增大受力面积来减小压强,人感觉到舒服。
故答案为:不;减小。
【点评】本题以过山车为载体,考查了力是否做功的判断,难度不大,掌握基础知识即可正确解题。
18.(2分)被甲材料摩擦过的乙棒与被毛皮摩擦过的橡胶棒相互排斥,则乙棒带 负 电荷(选填“正”或“负”),是因为乙棒在摩擦过程中 得到 电子(选填“得到”或“失去”)。
【分析】(1)自然界只存在两种电荷,正电荷和负电荷,丝绸摩擦过的玻璃棒带正电;毛皮摩擦过的橡胶棒带负电。
(2)不同物质组成的物体,原子核夺得电子的本领不同,相互摩擦时,一个物体夺得电子,因多余电子带负电,另一个物体失去电子,因缺少电子带正电。
【解答】解:
橡胶棒和毛皮摩擦过程中,橡胶棒得到电子带负电荷,毛皮失去电子带正电荷;乙棒与橡胶棒相互排斥,说明乙棒带负电,是因为乙棒在摩擦过程中得到电子。
故答案为:负;得到。
【点评】本题考查了对电荷间的相互作用规律和摩擦起电的理解,属于基础题。
19.(2分)如图甲所示是某款学生用翻盖式课桌,抬起过程应用了杠杆原理,桌盖可绕铰链(支点O)自由转动,A点为桌盖重心位置。图乙为桌盖抬起时受力分析图,由图可知,该杠杆属于 省力 (选填“省力”、“等臂”或“费力”)杠杆。若在B点分别施力F1、F2、F3,使杠杆平衡,其中最小的力是 F2 。
【分析】(1)根据力臂的画法画出各力的力臂,比较动力臂、阻力臂的大小关系确定属于哪一类杠杆;
(2)由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知,在阻力和阻力臂都一定的情况下,动力臂越长则动力越小。所以要判断哪个动力最小,就看哪个动力对应的动力臂最长。支点与动力作用点之间的连线就是最长的动力臂,与这条动力臂垂直的力即为最小动力。
【解答】解:如图所示,根据力臂的画法画出各力的力臂;
比较可知,重力的力臂均小于动力F1、F2、F3的力臂,所以该杠杆属于省力杠杆;
由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知,在阻力和阻力臂都一定的情况下,动力臂越长则动力越小。因为F2对应的动力臂最长,所以F2最小
故答案为:省力;F2。
【点评】此题考查杠杆最小力的问题,杠杆的分类,通过作图比较出力臂的长短,直观形象。
20.(2分)汽车的摄像头能对远处物体成倒立 缩小 的实像。汽车经过盘山公路的急弯处时,可通过路边的凸面镜来观察另一方来车情况。在如图所示的弯道上,最适合安装凸面镜的一处位置是 C 处(选填图中字母)。
【分析】摄像机是利用凸透镜能成倒立、缩小实像的原理工作的;凸面镜向外发散光线,所以借助它能使你看到更大的反射区域,由于你在镜中看到得更多,像似乎比物体本身小且近。
【解答】解:汽车的摄像头能对远处物体成倒立、缩小的实像;在如图所示的弯道上,通过凸面镜来观察另一方来车情况,要两个方向来车可以相互看到,根据光路可逆,最适合安装凸面镜的一处位置是C处。
故答案为:缩小;C。
【点评】本题考查了凸透镜和凸面镜的应用,注意凸面镜其成像特点与平面镜的区别。
21.(2分)北京冬奥会使用的氢能源电动汽车、无人驾驶技术诠释了“绿色奥运”、“科技奥运”的理念。该电动汽车的氢能源电池能够将化学能转化为 电 能;无人驾驶时,车辆利用北斗高精度定位系统,以 电磁 波的形式向卫星发射信号。
【分析】(1)蓄电池是把化学能转化为电能的装置。
(2)电磁波可以传递信息。
【解答】解:该电动汽车的氢能源电池能够将化学能转化为电能;无人驾驶时,车辆利用北斗高精度定位系统,以电磁波的形式向卫星发射信号。
故答案为:电;电磁。
【点评】本题考查了电磁波和蓄电池,属于基础题。
22.(2分)如图所示是小李同学在一个标准大气压下探究某物质熔化时温度随时间变化的图象,第6min时的内能 小于 第8min时的内能(选填“大于”、“等于”或“小于”);该物质在CD段的比热容是AB段比热容的 2 倍(被加热物质的质量和吸、放热功率不变)。
【分析】(1)晶体熔化的过程中吸热而不升温,但内能增大;
(2)晶体熔化前处于固态,晶体熔化过程中质量不变,吸收热量的多少与加热时间成正比,根据Q=cmΔt可判断比热容的比值。
【解答】解:(1)晶体熔化过程要吸收热量,内能增加。所以第6min时的内能小于第8min时的内能;
(2)根据图中坐标信息可知,该物质在AB段温度升高10℃,被加热4min;在CD段温度升高5℃,被加热4min;
则该物质在AB段吸热与CD段吸热之比为1:1,根据Q=cmΔt可得,
====,
所以该物质在CD段的比热容是AB段比热容的2倍。
故答案为:小于;2。
【点评】此题的关键在于理解:相同加热器加热相同时间,被加热物质吸收相同的热量。
23.(2分)某运动员的百米成绩是10s,他在前5s内跑了45m,则他百米的平均速度是 10 m/s。比赛中以该运动员为参照物,则坐在观众席上的观众是 运动 (填“运动”或“静止”)的。
【分析】(1)平均速度应由平均速度的定义式求,即物体的路程和发生这段路程所用的时间的比值,确定路程与总时间即可求解;
(2)物体相对于参照物的位置发生变化,物体是运动的。
【解答】解:(1)总路程为:s=100m,总时间为:t=10s,
百米赛跑中的平均速度为:v==10m/s;
(2)在比赛过程中,以运动员为参照物,则坐在观众席上的观众的位置发生变化,是运动的。
故答案为:10;运动。
【点评】本题考查平均速度公式的应用和运动的相对性,求平均速度应由平均速度的定义式,严格按定义式求解。
24.(2分)如图中,甲、乙为两只相同的电压表或电流表,若断开开关,甲、乙两表示数之比为2:1,通过R1的电流为I1,此时R1与R2 并 联。更换两表种类,闭合开关,两表均有示数,通过R2的电流为I2,则I1:I2= 3:1 。
【分析】(1)由图可知,若断开开关,R1、R2并联,两电表分别与R1、R2串联,则两表是电流表,知道两表的示数之比,根据欧姆定律可知R1、R2的阻值之比,利用欧姆定律表示出通过R1的电流I1;
(2)更换两表种类,则两表为电压表,闭合开关,R1、R2串联,根据串联电路的特点和欧姆定律表示出通过R2的电流I2,据此可知I1与I2之比。
【解答】解:(1)如图可知,若断开开关,R1、R2并联,两电表分别与R1、R2串联,则两表是电流表,电流表甲测量通过R1的电流,电流表乙测量通过R2的电流;
根据并联电路的特点和欧姆定律可知,通过R1、R2的电流之比:====,
则R2=2R1;
(2)更换两表种类,则两表应为电压表,由图可知,闭合开关,R1、R2串联,
根据串联电路的电阻特点可知,电路中的总电阻R=R1+R2=3R1,
根据串联电路的电流特点和欧姆定律可知,通过R2的电流I2=I==,
则==。
故答案为:并;3:1。
【点评】本题考查串并联电路的特点、电压表和电流表是特点以及欧姆定律的应用,判断出两表的种类是解题的关键,题目难度较大。
25.(2分)随着我国经济的飞速发展,汽车已经进入寻常百姓人家,如图所示是一种自动测定汽车油箱内油面高度的装置,R0为定值电阻,R是滑动变阻器,它的金属滑片连在杠杆的一端,从油量表(用电流表改装)指针所指的刻度就可知道油箱内油面高低,当油面下降时,滑动变阻器连入电路的阻值将 变大 (填“变大”“变小”或“不变”)。若换用电压表改装成油量表,要求油量升高时电压表示数变大,电压表应并联在图中 R0 (填“R0”或“R”)两端。
【分析】当油箱中油面下降时,从杠杆的偏转确定滑动变阻器的变化;
根据油面升高时判断变阻器连入阻值变化,由串联电路的分压原理判断两电阻的电压变化,从而判断电压表的连接。
【解答】解:由图知,R0和变阻器R串联,电流表测电路中电流,当油箱中油面下降时,滑片向上滑动,变阻器连入电路的长度变大,阻值变大;
油面升高时,滑片向下滑动,变阻器连入电路的阻值变小,由串联电路的分压原理知,变阻器分得电压减小,R0分得电压变大,根据题目要求电压表示数变大,所以电压表应并联在R0两端。
故答案为:变大;R0。
【点评】本题主要考查串联电路特点和欧姆定律的应用,要掌握好滑动变阻器的变阻原理:通过改变连入电阻丝的长度,改变阻值的大小,从而改变电路中的电流。
26.(2分)小林家中五月月初和月末电能表示数如图所示。这个月他家的用电量是 80 度,若小林家所在地区每度电的电费是0.6元,这个月他家应交 48 元电费。
【分析】家庭某月用电量的计算方法:月末电能表的示数减去月初电能表的示数;电能表读数时注意:最后一位是小数,单位是kW•h。
已知电费的单价,可求这个月应交的电费。
【解答】解:
由于电能表读数时最后一位是小数、单位kW•h,月初电能表的示数为786.9kW•h,月末电能表的示数为866.9kW•h,
这个月消耗的电能W=866.9kW•h﹣786.9kW•h=80kW•h=80度,
这个月应交的电费:0.6元/度×80度=48元。
故答案为:80;48。
【点评】本题考查了电能表的读数及电费的计算方法,属于基础题目。
27.(2分)如图所示,电源电压恒定。小灯泡L标有“3V,0.6W”字样,R为定值电阻。闭合开关S,断开开关S1,小灯泡正常发光;若再闭合开关S1,发现电流表示数变化了0.3A。则R的阻值为 10 Ω,此时灯泡L和电阻R消耗的电功率之比为 2:3 。
【分析】闭合S,断开Sl,为灯泡的基本电路,而小灯泡正常发光,因此电源电压等于灯泡的额定电压;
两个开关都闭合时,为并联电路,电流表串联在干路上,由并联电路特点知通过R的电流,再利用I=即可求出R的阻值;
利用P=UI求出电阻的功率和灯泡的功率,由此计算它们的功率比值。
【解答】解:由电路图知,闭合S,断开Sl,只有小灯泡连入电路中,小灯泡正常发光,
所以电源电压:U=U额=3V;
由图知,再闭合S1,L与R组成并联电路,电流表测干路电流,
并联电路中各支路间互不影响,所以通过灯泡的电流不变,
由并联电路的电流特点知,电流表示数的变化量为通过定值电阻R的电流,即IR=0.3A,
由并联电路的电压特点知:UR=U=3V,
由I=可得:R===10Ω;
由P=UI可得,小灯泡正常发光,电阻R消耗的功率分别为:
PR=URIR=3V×0.3A=0.9W,
所以PL:PR=0.6W:0.9W=2:3。
故答案为 10;2:3。
【点评】本题考查并联电路特点、欧姆定律的计算公式和电功率的计算公式的灵活应用,本题的关键是会利用并联电路的互不影响的特点进行分析。
四、探究与实验题(28题6分,29题6分,30题8分,共20分)
28.(6分)在研究“阻力对物体运动的影响”实验中,可供使用的器材有斜面、木板、棉布、毛巾、天平和小车。
(1)上述器材中,不需要用到的器材是 天平 。
(2)固定斜面,分别将小车从斜面上 同一 (填“同一”或“不同”)高度由静止释放。
(3)图中描述了先后实验中所呈现的现象,根据实验现象可做出如下科学推理:若没有阻力,则运动的小车将在水平面上 匀速直线运动 (填“静止”或“匀速直线运动”)。在初中物理学习中,运用科学推理法的实验还有: 真空 中是否可以传声。
(4)此实验说明了力是 改变物体运动状态 (填“维持物体运动”或“改变物体运动状态”)的原因。
(5)设实验中运动的小车在棉布上克服阻力做功为W1,在木板上克服阻力做功为W2,则W1 = (填“>”“=”或“<”)W2。
【分析】(1)本实验通过比较小车在水平面上运动的距离的大小来比较阻力对物体运动的影响,据此进行解答;
(2)要使小车到达水平面具有相同的初速度,应让小车从斜面的同一高度处由静止滑下;
(3)(4)分析实验现象进行科学推理得出答案;
(5)从小车的动能全部转化为内能、大小等于克服阻力做的功进行解答。
【解答】解:(1)本实验通过比较小车在水平面上运动的距离的大小来比较阻力对物体运动的影响,不需要测量物体的质量,所以天平不需要;
(2)要研究小车在水平面上滑行的距离,必须控制小车的初速度相同,即让小车从斜面的同一高度滑下;
(3)由图可知,小车在棉布表面上滑行的距离较近,在水平木板表面滑行的距离较远,说明小车受到的阻力越小,运动的距离越远,进一步推理可得:若没有阻力,运动小车的运动状态不变,即做匀速直线运动;
在初中物理学习中,运用科学推理法的实验还有真空中是否可以传声;
(4)此实验说明了力是改变物体运动状态的原因;
(5)因小车达到水平面时初速度相同,则小车最初的动能相同,最终速度为0,小车的动能全部转化为内能,减小的动能等于克服阻力做的功,
所以,小车在棉布上克服阻力做功W1和在木板上克服阻力做功W2相等,即W1=W2。
故答案为:(1)天平;(2)同一;(3)匀速直线运动;真空;(4)改变物体运动状态;(5)=。
【点评】本题考查了研究“阻力对物体运动的影响”的实验,会熟练应用控制变量法和科学推理法、用动能转化为内比较克服阻力做功的大小是关键,
29.(6分)某物理兴趣小组利用弹簧测力计、水、小石块(不吸水)、溢水杯、小桶、细线等实验器材探究浮力的大小与排开液体所受到的重力的关系。
(1)如图所示的甲、乙、丙、丁四个实验步骤,最科学合理的实验顺序是 丙、甲、丁、乙 。
(2)根据图中的实验数据可求出石块的密度为 2.8×103 kg/m3(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)。
(3)兴趣小组的同学换用不同的物体(不吸液体)或液体按科学合理的顺序进行了多次实验,由实验数据得出F浮 = G排(选填“>”“<”或“=”),从而验证了阿基米德原理的正确性。
(4)图丁步骤中,小石块逐渐浸入液体过程中(未接触溢水杯),液体对杯底的压强 一直不变 (选填“逐渐变大”“一直不变”或“逐渐变小”)。
(5)如果换用密度小于液体密度的物体(不吸液体)来进行该实验,则图 丁 步骤中可不使用弹簧测力计。
(6)其中一个同学每次进行图甲步骤时,都忘记将溢水杯中液体装满,其他步骤无误,因而他会得出F浮 > G排(小桶中液体所受重力)的结论。(选填“>”“<”或“=”)
【分析】(1)对于实验的合理顺序,我们应把握住两点:一是小桶是用来接排出的水的,在接水之前必须先测出空桶的重;二是物块要先测重力,再直接浸入水中;
(2)由甲、丁根据称重法得出石块浸没在水中受到的浮力大小;根据G=mg求出物体的质量,根据阿基米德原理得出物体的体积,根据ρ=求出石块的密度;
(3)求出G乙﹣G丙,分析数据得出结论;
(4)根据公式p=ρgh分析水对溢水杯底的压强;
(5)如果换用密度小于液体密度的物体(不吸液体)来进行该实验,此物体会漂浮在液面上,因此可以不用弹簧测力计,利用物体的漂浮条件求浮力;
(6)若溢水杯中水没有装满,可导致溢出水的重力小于排开水的重力。
【解答】解:
(1)为了使小桶在接水之后可直接计算水的重力,应先测量空桶的重,然后再测出石块的重力,并直接浸入水中观察测力计的示数,最后测排出的水和小桶的总重,求排出的水的重力.因此,最合理的顺序应为:丙、甲、丁、乙;
(2)由甲、丁根据称重法,石块浸没在水中受到的浮力大小为:
F浮=G﹣F=2.8N﹣1.8N=1N;
根据G=mg,物体的质量为:
m===0.28kg;
根据阿基米德原理,物体的体积:
V=V排===1×10﹣4m3;
石块的密度为:
ρ===2.8×103kg/m3;
(3)因G乙﹣G丙=2N﹣1N=1N,F浮=1N;
由以上步骤可初步得出结论:浸在水中的物体所受浮力的大小等于它排开液体的重力;
(4)小石块逐渐浸入液体过程中(未接触溢水杯),溢水杯中水的深度不变,根据公式p=ρgh可知,水对溢水杯底的压强不变;
(5)如果换用密度小于液体密度的物体(不吸液体)来进行该实验,此物体会漂浮在液面上,物体受到的浮力等于物体的重力,则图丁步骤中可不使用弹簧测力计;
(6)其中一个同学每次进行图甲步骤时,都忘记将溢水杯中液体装满,则G排偏小,实验时认为G排=G溢,因而他会得出F浮>G排的结论。
故答案为:(1)丙、甲、丁、乙;(2)2.8×103;(3)=;(4)一直不变;(5)丁;(6)>。
【点评】本题探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系,考查实验操作顺序、称重法测浮力、数据分析、阿基米德原理及密度公式的运用.
30.(8分)如图甲所示为测量小灯泡L电功率的电路图,小灯泡L的额定电压为2.5V,电源电压恒为3V。实验中:
(1)在连接电路时,开关S应处于 断开 状态。
(2)连接完电路后,闭合开关S,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,电流表示数始终为零,电压表示数始终为3V。假设只有一处故障,则产生这一现象的原因可能是 B 。(填字母)
A.小灯泡短路
B.小灯泡断路
C.滑动变阻器短路
D.滑动变阻器断路
(3)排除故障后,继续实验,当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示,则此时通过小灯泡的电流是 0.24 A,小灯泡的额定功率为 0.6 W。
(4)如果要使小灯泡两端电压由2.5V调到2V,应该把滑动变阻器的滑片向 左 (填“左”或“右”)移动。
(5)根据实验数据描绘出小灯泡的电流I与电压U的关系图象,如图丙所示。由图象可知,当电压表示数变大时,灯丝温度会发生变化,灯丝电阻将 A 。(填字母)
A.变大
B.变小
C.不变
D.无法确定
(6)能否用此实验电路探究电流与电压的关系? 不能 (填“能”或“不能”),原因是 灯丝电阻不是定值 。
【分析】(1)为了保护电路,在连接电路时,开关S应处于断开状态,滑动变阻器的滑片P应放在阻值最大处;
(2)常见的电路故障有断路与短路,根据电路故障现象分析电路故障原因;
(3)根据电流表选用小量程确定分度值读数,根据P=UI计算小灯泡的额定功率;
(4)灯两端电压要小于灯泡额定电压,应调节滑动变阻器,增大滑动变阻器两端的电压,根据电路图确定滑片的移动方向;
(5)(6)灯丝的电阻随温度升高而变大。
【解答】解:(1)为了保护电路,在连接电路时,开关S应处于断开状态;
(2)闭合开关,电流表没有示数,说明电路存在断路,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数始终接近电源电压,说明电压表与电源两极相连,电压表并联电路之外电路不存在断路,则与电压表并联的电阻断路,故选:B;
(3)当电压表的示数为2.5V时,如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,此时通过小灯泡的电流为0.24A,小灯泡的额定功率;P=ULIL=2.5V×0.24A=0.6W;
(4)如果要使灯泡两端电压由2.5V调到2V,应该把滑动变阻器的滑片向左滑动,滑动变阻器接入电路的阻值变大,灯泡两端电压变小;
(5)当电压表的示数增大时,通过灯的电流也变大,根据P=UI,灯的功率变大,灯的温度升高,灯丝的电阻变大,故选:A。
(6)探究电流与电压的关系,需要控制电阻不变,但灯丝的电阻会变化;
故答案为:(1)断开;(2)B;(3)0.24;0.6;(4)左;(5)A;(6)不能;灯丝电阻不是定值。
【点评】本题考查测量小灯泡L功率的实验,重点考查故障分析、电流表读数及额定功率的计算。
五、分析与交流题(每小题4分,共8分)
31.(4分)勤洗手是良好的卫生习惯。在七步洗手法“内、外、夹、弓、大、立、腕”字诀中,“夹”是指洗掌侧指缝时,掌心相对,双手交叉沿指缝相互揉搓,如图所示。当手指稍用力“夹”时,清洗效果会更好;洗完手后若没有毛巾,人们通常会用力甩动手,使手尽快变干。请从力学角度分析说明上述两种做法的理由。
【分析】滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关;
用力甩时,水由于惯性会离开手。
【解答】答:在接触面粗糙程度一定时,手指稍用力“夹”时,压力增大,手指间的摩擦力增大,便于清洗;
甩手时,水和手一起运动,当手停止运动时,水由于惯性要保持原来的运动状态继续运动,使水和手分开,所以手会很快变干。
【点评】本题考查了惯性的特点和摩擦力的影响因素,属于提升题。
32.(4分)小杰和小芳在探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的实验中,在两个透明容器中密封等量的空气,各放置一段电阻丝,并连接一个装水的U形管,通过U形管两侧液面的高度差来判断电阻产生热量的多少。装置的密封性能良好,电源电压为6V。
(1)小杰根据图甲观察到的现象得到,在电阻和通电时间相同时, 电流越大 ,电阻产生的热量越多的结论。
(2)小芳猜想电流产生的热量与电阻大小有关,下列能支持她的猜想的现象是 C 。(填字母)
A.正常工作时,“36V,54W”的灯泡比“12V,6W”的灯泡亮
B.接线板上接入的用电器越多,导线越容易发热
C.电熨斗发热明显,而与之相连的导线却不怎么热
(3)为了验证猜想,小芳选用了5Ω和100Ω的电阻丝进行实验,如图乙所示。闭合开关后,她发现较长时间后两个U形管两侧液面的高度差均不明显,原因是什么(写出一个)?请你提出改进方法(写出一个)。
【分析】电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关。探究电流产生热量跟电阻关系时,控制通电时间和电流不变;探究电流产生热量跟电流关系时,控制电阻和通电时间相同;根据控制变量法解答。
【解答】解:(1)如图甲的装置中,右边两个5Ω的电阻并联后再与左边5Ω的电阻串联;根据串联电路的电流特点可知,右边两个电阻的总电流和左边电阻的电流相等,即I右=I左,两个5Ω的电阻并联,根据并联电路的电流特点可知I右=I内+I外,比较可知I左>I内;两瓶中的电阻值相等(均为5Ω),通电时间相等,电流不同,故探究的是电流产生的热量跟电流的关系;在电阻和通电时间相同时,电流越大,产生的热量越多,故通电一段时间左瓶内的电阻丝产生的热量多;
(2)小芳猜想电流产生的热量与电阻大小有关,需要控制电流、通电时间相同,导体的电阻不同;
A.正常工作时,“36V 54W”的灯泡比“12V 6W”的灯泡亮,根据I=可知,此时两个灯泡的电流是不同的,故A错误;
B.接线板上接入的用电器越多,导线中的电流越大,没有控制电流相同,故B错误;
C.电熨斗工作时发热明显,此时电熨斗的电流、通电时间相同,电阻不同,符合控制变量法,故C正确;
(3)为了验证猜想,小芳选用了5Ω和100Ω的电阻丝进行实验,电阻的大小不同,需要控制电流、通电时间相同,较长时间后两个U形管的高度差均不明显,这说明导体产生的热量较少,其原因可能是电路中的电流太小或者是电源电压太低;为了使实验现象更明显,可以减小电阻的阻值或者增大电源电压。
故答案为:(1)电流越大;(2)C;(3)电路中电流太小或电源电压太低;将100Ω的电阻丝换为阻值更小的电阻丝或增大电源电压。
【点评】本题主要考查了学生对焦耳定律的认识,注重了探究实验的方案,同时在该实验中利用了控制变量法和转换法,是中考物理常见题型。
六、综合与应用题(33题7分,34题8分,共15分)
33.(7分)近几年来,我国大力推广新能源汽车,某款电动汽车(如图所示)以60km/h的速度在水平路面上匀速直线行驶了80km,所受的牵引力为720N,耗电6.48×107J。请完成下列问题:
(1)我国大力推行电动汽车,主要是为了减少 A 。(填字母)
A.大气污染
B.光污染
C.水污染
D.噪声污染
(2)电动汽车匀速直线行驶80km牵引力所做的功是多少?
(3)上述行驶过程中,电动汽车的效率是多少?(保留到0.1%)
(4)有一款与它外形、重力均相同的汽油车,在相同路面上以60km/h的速度匀速直线行驶80km,牵引力所做的有用功相同。若该汽油车的效率为25%,需要消耗多少千克汽油?(q汽油=4.5×107J/kg)
【分析】(1)大力发展电动汽车,减少燃油汽车的尾气排放量会减小环境污染;
(2)知道电动汽车的牵引力和行驶的路程,利用W=Fs求出牵引力所做的功;
(3)知道消耗的电能(总能量)和牵引力做的功(有用能量),利用η=求出电动车的效率;
(4)汽油车和电动汽车重力相同,在相同的路面上匀速行驶,受到的摩擦力相同;而受到的牵引力和摩擦力是一对平衡力,大小相等;则受到的牵引力相同;行驶相同的路程,牵引力做的功相等(有用功相等),根据η=×100%求出消耗汽油完全燃烧释放的热量,利用Q放=mq求出要消耗汽油的质量。
【解答】解:(1)为了减少大气污染,我国大力推行电动汽车,故A正确;
(2)牵引力所做的功W=Fs=720N×80×103m=5.76×107J;
(3)电动车的效率η=×100%=×100%≈88.9%;
(4)汽油车和电动汽车重力相同,在相同的路面上匀速行驶,受到的摩擦力相同;而受到的牵引力和摩擦力是一对平衡力,大小相等;则受到的牵引力相同;行驶相同的路程,牵引力做的有用功相等。
由η=×100%可得,消耗汽油完全燃烧释放的热量:
Q放===2.304×108J,
由Q放=mq可得,要消耗汽油的质量:
m==5.12kg。
答:(1)A;(2)电动汽车匀速直线行驶80km牵引力所做的功是5.76×107J;(3)电动汽车的效率是88.9%;(4)需要消耗5.12kg的汽油。
【点评】本题考查了我国大力推行电动汽车的应用和做功公式、效率公式、燃料完全燃烧释放热量公式的应用等,正确得出最后一问中汽油车和电动汽车牵引力做的功相等是关键。
34.(8分)如图甲所示为小红同学家的电中药壶,有高温和低温两个挡位,正常工作电路简化为图乙所示,其中S'为挡位开关,R1、R2为加热电阻且阻值不随温度变化,A、B为阻值忽略不计的指示灯。已知中药壶额定电压为220V,高温挡功率为1210W,低温挡功率为100W。
(1)低温挡工作时是A灯亮还是B灯亮?并说明理由。
(2)求R2的阻值。
(3)一天晚上用电高峰期,小红用电中药壶给奶奶熬药,先用高温挡加热至沸腾后,再用低温挡慢熬,细心的小红发现在低温挡慢熬1h的过程中,家中的电能表(如图丙所示)转动了243转(电路中只有电中药壶工作),由此计算此过程中小红家的实际电压。
【分析】(1)指示灯的阻值忽略不计,当开关S闭合,S′打至触点M时,电阻R1、R2、指示灯B串联在电路中,此时电路中总电阻最大;当开关S闭合,S′打至触点N时,电阻R1、指示灯A串联在电路中,此时电路中总电阻最小,电源电压一定,根据P=可的电功率大小关系,电功率大的处于高温挡,电功率小的处于低温挡;
(2)当开关S闭合,S′打至触点N时,电阻R1、指示灯A串联在电路中,指示灯的阻值忽略不计,电中药壶处于高温挡,知道高温挡功率,利用P=求R1的阻值;指示灯的阻值忽略不计,当开关S闭合,S′打至触点M时,电阻R1、R2、指示灯B串联在电路中,电中药壶处于低温挡,知道低温挡功率,利用P=求串联总电阻,减去R1的阻值,可得R2的阻值;
(3)3000r/(kW•h)表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能,电能表的转盘转3000r,据此求电能表转盘转243r时,电中药壶消耗的电能;再利用P=求实际功率,最后利用P=求此时家庭电路两端的实际电压。
【解答】解:(1)指示灯的阻值忽略不计,当开关S闭合,S′打至触点M时,电阻R1、R2、指示灯B串联在电路中,此时电路中总电阻最大,电源电压一定,根据P=可知,此时电功率最小,电中药壶处于低温挡,此时B灯亮;当开关S闭合,S′打至触点N时,电阻R1、指示灯A串联在电路中,此时电路中总电阻最小,电源电压一定,根据P=可知,此时电功率最大,电中药壶处于高温挡,此时A灯亮;
(2)当开关S闭合,S′打至触点N时,电阻R1、指示灯A串联在电路中,指示灯的阻值忽略不计,电中药壶处于高温挡,高温挡功率P高温=1210W,
由P=可知此时R1的阻值:
R1===40Ω,
指示灯的阻值忽略不计,当开关S闭合,S′打至触点M时,电阻R1、R2、指示灯B串联在电路中,电中药壶处于低温挡,此时总电阻:
R串===484Ω;
则R2的阻值:R2=R串﹣R1=484Ω﹣40Ω=444Ω;
(3)3000r/(kW•h)表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能,电能表的转盘转3000r,
电能表转盘转243r时,电中药壶消耗的电能:
W=kW•h=0.081kW•h;
实际功率为:P实际===0.081kW=81W;
由P=可得,此时家庭电路两端的实际电压:
U实际===198V。
答:(1)指示灯的阻值忽略不计,当开关S闭合,S′打至触点M时,电阻R1、R2、指示灯B串联在电路中,此时电路中总电阻最大,电源电压一定,根据P=可知,此时电功率最小,电中药壶处于低温挡,此时B灯亮;
(2)R2的阻值为444Ω;
(3)小红家的实际电压为198V。
【点评】本题考查串联电路的特点、消耗电能、电功率的计算,正确的判断电中药壶处于不同挡位时电路的连接方式是关键。
2023年黑龙江省佳木斯市抚远市中考物理三模试卷: 这是一份2023年黑龙江省佳木斯市抚远市中考物理三模试卷,共27页。
2023年黑龙江省佳木斯市佳木斯中考二模联考物理试题: 这是一份2023年黑龙江省佳木斯市佳木斯中考二模联考物理试题,共4页。
2023年黑龙江省佳木斯市抚远市中考物理二模试卷(含答案): 这是一份2023年黑龙江省佳木斯市抚远市中考物理二模试卷(含答案),共25页。试卷主要包含了单项选择题,双项选择题,填空题,探究与实验题,分析与交流题,综合与应用题等内容,欢迎下载使用。