2020年湖南省娄底市中考物理试卷
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2020年湖南省娄底市中考物理试卷
题号
一
二
三
四
五
总分
得分
一、单选题(本大题共12小题,共36.0分)
1. 下列物理学家和他的主要贡献对应正确的是( )
A. 牛顿--电流的热效应 B. 法拉第--电磁感应现象
C. 奥斯特--测出大气压的值 D. 伽利略--牛顿第一定律
2. 根据你的生活经验,下列描述符合实际的是( )
A. 人步行的速度约为1.1m/s
B. 一般情况下,教室内空间高度约为3cm
C. 娄底夏天的最高气温约为98℃
D. 一个鸡蛋的质量约为lkg
3. 下列关于光的知识应用的说法,正确的是( )
A. 照相机的原理是利用凸透镜能成正立、缩小的虚像
B. 电视机遥控器是利用超声波实现遥控的
C. 近视眼镜是利用凹透镜对光的发散作用
D. 投影仪的原理是利用凸透镜能成正立、放大的实像
4. 中华诗词蕴含着丰富的物理知识,对诗词中包含的物理现象的分析,下列说法错误的是( )
A. “蒹葭苍苍,白露为霜”中的“露”和“霜”的形成都是液化现象
B. “不敢高声语、恐惊天上人”中的“高”是指声音的响度大
C. “将军夜引弓”,将军拉弓过程中,弓的弹性势能增大
D. “夜半钟声到客船”,说明空气能传播声音
5. 关于信息和能源,下列说法错误的是( )
A. 我国的北斗卫星定位系统是利用电磁波来传递信号的
B. 微波同其他频率的电磁波一样,过量的照射对人体有害
C. 风能和太阳能都属于可再生能源
D. 目前人类已建立的核电站,都是利用核聚变发电的
6. 《舌尖上的中国》的热播,引起了人们对饮食文化的关注。新化的腊肉、猪血丸等食材广受娄底人青睐,其中“三合汤“更是以麻、辣、嫩、香吸引着众多食客,以下说法正确的是( )
A. 在腌制腊肉时,要把盐涂抹均匀,是因为盐不会扩散
B. 切腊肉前,需把刀磨快,是为了增加压力
C. 制好的猪血丸,要晾在通风的地方,是为了加快水分蒸发
D. 在较远的地方就能闻到“三合汤”的山胡椒味,说明分子只在高温时才运动
7. 下列关于物理现象的解释,说法正确的是( )
A. 小球在空中下落得越来越快,是因为小球受到的重力越来越大
B. 教室天花板上静止的电灯受到平衡力的作用
C. 小孩从滑梯上自行下滑,是因为他受到惯性力的作用
D. 人用力推车,车未动,是因为推力小于摩擦力
8. 下列事例,属于防止电流热效应产生危害的是( )
A. 养鸡场使用电热孵化器孵小鸡
B. 家里使用电热水壶烧水
C. 小明妈妈用电熨斗熨衣服
D. 电脑温度过高时,风扇会及时启动,给电脑降温
9. 下列对物理现象的描述正确的是( )
A. 图甲:晴朗天气我们看到湖中的倒影是光的折射现象
B. 图乙:闭合开关,小磁针静止时N极指向左侧
C. 图丙:软木塞飞出,管内水蒸气的内能减小,内能转化为机械能
D. 图丁:通电线圈abcd在磁场中受力而转动,发电机是根据这一原理制成的
10. 如图所示的电路中,电源两端的电压保持不变。闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片向右移动的过程中,下列说法正确的是( )
A. 电流表A的示数变小,电压表V1的示数变大
B. 电流表A的示数变小,电压表V2的示数变大
C. 电流表A的示数变大,电压表V1的示数变小
D. 电流表A的示数变大,电压表V2的示数变小
11. 在科学实验中,为了减小误差或寻找普遍规律,经常需要进行多次实验:
①在“测量物体的长度”时,多次测量
②在“探究重力的大小跟质量的关系”时,改变钩码的个数,多次测量
③在研究“串、并联电路中电流的规律”时,换用不同定值电阻,多次测量
④在“伏安法测电阻”的实验中,多次测量导体两端电压和通过导体的电流值
上述实验属于减少误差而进行多次实验的是( )
A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④
12. 为了监督司机遵守限速规定,交管部门在公路上设置了固定测速仪,如图所示,汽车向放置在道路中间的测速仪匀速驶来,测速仪向汽车发出两次短促的(超声波)信号。超声波经汽车反射并返回测速仪,第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.5s,第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.4s,若测速仪发出两次信号的时间间隔是1.05s,超声波的速度是340m/s,下列说法正确的是( )
A. 汽车第一次碰到信号的位置距测速仪170m
B. 汽车第二次碰到信号的位置距测速仪136m
C. 汽车两次碰到信号的时间间隔为1s
D. 汽车行驶的速度为34m/s
二、填空题(本大题共6小题,共24.0分)
13. 音乐会上,演员正在演奏小提琴,小提琴发声时是因为琴弦在______,演奏过程中,演员不断调整手指在琴弦上的按压位置是为了改变声音的______。
14. 端午节赛龙舟是我国传统民俗,选手在鼓点的号令下,有节奏地向后划水,龙舟快速前进,这说明物体间力的作用是______的,划船时船桨是______(选填“省力”或“费力”)杠杆。
15. 2020年6月21日下午3点半左右,娄底市内绝大部分同学亲眼看到了日环食这一难得的景象。从物理学的角度来说,日食属于光的______现象;如图中,能描述其形成原因的是______图。(选填“甲”或“乙”)。
16. 一个重为200N的箱子,放在水平面上,受8N的水平推力,箱子未动,这时箱子受到的。摩擦力______(选填“大于”、“等于”或“小于”)8N.当水平推力增大到12N时,箱子恰好做匀速直线运动。当水平推力增大到20N时,箱子受到的摩擦力为______N。
17. 如图是常用的一个插线板。小华在使用中发现:插线板上的指示灯在开关断开时不发光,插孔不能提供工作电压;而在开关闭合时指示灯发光,插孔可以提供电压。根据上述现象可知指示灯和开关是______的(选填“串联”或“并联”).使用三角插头和三孔插座,目的是将用电器的金属外壳与______相连,防止触电。
18. 如图所示的电路中,电源电压为13.5V,调节滑动变阻器滑片P从最右端b移动到最左端a,电流表示数由0.18A变为0.54A,则定值电阻R0=______Ω,滑片位于b点时电压表示数为______V。
三、作图题(本大题共2小题,共4.0分)
19. 如图,OA是光源S发出的一条经平面镜反射后的反射光线,反射光线OA经过了凸透镜焦点F.请作出OA的入射光线和经凸透镜折射后的折射光线。
20. 如图所示,质地均匀的圆柱形细木棒放在地面上,另一端与支点O连接,在图中画出木棒所受重力的示意图、重力的力臂。
四、实验探究题(本大题共2小题,共16.0分)
21. 在湄江地质公园进行研学活动时,小明捡到一块形状怪异的小化石,为测量小化石的密度。他利用已学知识设计如下实验方案:
(1)用天平称出小化石的质量。天平平衡后,右盘中砝码和游码的位置如图甲所示,小化石的质量为______g。
(2)用量筒和水测量小化石体积,“先往量筒中倒入适量的水”,其中“适量”的确切含义是:
①______;②小化石和水的总体积不能超过量筒量程。
(3)小化石放入量筒前后的情况,如图乙所示(忽略细线的体积),小化石的密度是______g/cm3。
(4)若小明先测出小化石的体积,将小化石从量筒中取出,然后用天平称出其质量,求出小化石的密度。这样测出小化石的密度将______(选填“偏大”偏小”或“不变”)。
22. 在“测量小灯泡的电功率”的实验中,实验器材有:电压表、电流表、额定电压为2.5V的小灯泡,开关、电压为6V的电源和滑动变阻器等。
(1)根据甲图连接电路,闭合开关前,应将滑片移至最______(选填“左”或“右”)端。
(2)闭合开关后,小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数。经检查,导线连接完好,则电路故障可能是小灯泡发生了______(选填“短路”或“断路”)。
(3)当电压表的示数为2.5V时,对应电流表的示数如图乙,则小灯泡的额定电功率是______W。
(4)完成上述测量后,不用电压表,用如图丙所示的电路也可测量已知额定电流的小灯泡的额定功率,已知小灯泡的额定电流为I额,定值电阻的阻值为R0.实验步骤如下,请补充完整:
①闭合开关S、S2,断开开关S1,调节滑动变阻器,使电流表的示数为I额;
②保持变阻器滑片不动,断开开关S2,闭合开关S,S1记下此时电流表的示数为I;
③小灯泡的额定功率的表达式为P额=______。
五、计算题(本大题共2小题,共20.0分)
23. 如图所示,在水平地面上有一个装有水的圆柱型容器(水的深度不变),一物体浸没在容器底部(非密合),现用弹簧测力计将物体缓慢拉出。弹簧测力计的示数为F,物体下表面距容器底的距离为h,F与h的关系如图所示,求;(g取10N/kg。ρ水=1.0×l03kg/m)
(1)物体浸没在水中所受的浮力;
(2)物体的密度;
(3)物体上表面刚出水面时,水对下表面产生的压强。
24. 一新款节能电火锅,有关技术参数如表(设电火锅不同档位的电阻和加热效率均不变)。图甲为其电路原理图:R1和R2为电阻不变的电热丝(R1>R2),当闭合S、S1,断开S2时,电火锅处于低温档:当闭合S、S2,断开S1时,电火锅处于中温档,当闭合S、S1和S2时,电火锅处于高温档。(c水=4.2×103J/(kg•℃))
额定电压
电火锅档位
额定功率/W
220V
低温
400
中温
550
高温
950
(1)电火锅工作时,将电能转换为______能;
(2)求电热丝R2的阻值;
(3)电火锅正常工作时,用低温档给质量为2kg、水温为50℃的水加热,经10min水温升高到60℃,求此过程中水吸收的热量和电火锅的工作效率;
(4)电火锅正常工作时,分别用低温档和高温档给质量为2kg的水加热,绘制的水温随时间变化的图象如乙图所示。请比较使用高温档还是低温档更节能。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:A、焦耳发现了电流的热效应,故A错误;
B、法拉第发现了电磁感应现象,汤姆生发现了电子,故B正确;
C、意大利物理学家托里拆利出大气压的值,故C错误;
D、牛顿在前人的基础上总结出了牛顿第一定律,故D错误。
故选:B。
根据对物理学史及科学家主要贡献的掌握分析答题。
命题意图是为了让同学了解物理学史,我们在学习的过程中要注意物理学史的积累,这不仅是物理学习的需要,学习物理学史还可以激发我们学习物理的兴趣。
2.【答案】A
【解析】解:
A、由生活经验知,人步行的速度约为1.1m/s,故A符合实际;
B、一层楼的高度在3m左右,教室内空间的高度与此差不多,在3m左右。故B不符合实际;
C、娄底夏天的最高气温约为38℃,故C不符合实际;
D、一个鸡蛋的质量约为50g=0.05kg,故D不符合实际。
故选:A。
首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
本题考查对常见的一些量要数据、数量级的认识,估测是一种科学的近似计算,它不仅是一种常用的解题方法和思维方法,而且是一种重要的科学研究方法,在生产和生活中也有着重要作用。
3.【答案】C
【解析】解:
A、照相机拍照时,物体到透镜的距离大于二倍焦距,成倒立、缩小的实像,故A错误;
B、红外线可以用来进行遥控,遥控器的前端有一个发光二极管,按下不同的键时,可以发出不同的红外线,来实现遥控,故B错误;
C、近视眼是晶状体曲度变大,会聚能力增强,即折光能力增强,像成在视网膜的前方,应佩戴发散透镜,即凹透镜,使光线推迟会聚,故C正确;
D、投影仪是利用凸透镜成倒立放大的实像的原理制成的,故D错误。
故选:C。
(1)照相机应用的是u>2f时凸透镜的成像规律;
(2)电视遥控器利用的是红外线;
(3)凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用;
(4)投影仪是应用f<u<2f 时凸透镜的成像规律。
此题考查学生对凸透镜成像规律、红外线的应用的了解情况,要根据实例进行解释。
4.【答案】A
【解析】解:
A、露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的;霜是空气中的水蒸气遇冷直接凝华而成的,故A错误;
B、不敢大声说话,害怕惊动了天上的仙人。“高声”指说话的声音大,即声音的响度大,故B正确;
C、将军拉弓过程中,弓的弹性形变变大,弓的弹性势能增大,故C正确;
D、“夜半钟声到客船”,说明声音能够在空气中传播,故D正确;
本题选错误的;
故选:A。
(1)物质由气态变为液态叫做液化,物质由气态直接变为固态,叫做凝华;
(2)声音的响度指声音的大小;
(3)弹性势能的大小与弹性形变的程度有关;
(4)声音的传播需要介质。
本题考查了物态变化、声音的传播和特征、影响弹性势能大小的因素,都是基础知识,要熟记。
5.【答案】D
【解析】解:
A、卫星接收和发送信号要靠电磁波传递,我国的北斗卫星定位系统也是利用电磁波来传递信号的,故A正确;
B、微波同其它频率的电磁波一样,过量的照射对人体有害,故B正确;
C、可再生能源指的是像水能、风能以及太阳能,可以长期提供或可以再生的能源,故C正确;
D、核电站是利用核裂变来释放能量的,不是利用核聚变,故D错误。
故选:D。
(1)电磁波是移动通信传递信息的介质;
(2)电磁波过量的照射对人体有害;
(3)可再生能源能在短时间内形成的能源,像太阳能、水能、风能等;
(4)核电站的原理是通过核裂变释放能量来发电的。
本题考查电磁波的传播、微波,能源的分类,波速、波长和频率的关系及光纤通信,知识点较多,属于中等题。
6.【答案】C
【解析】解:
A、在腌制腊肉时,要把盐涂抹均匀,是因为盐扩散慢,不是不会扩散,故A错误;
B、切腊肉前,需把刀磨快,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故B错误;
C、制好的猪血丸,要晾在通风的地方,是为了加快水分的蒸发,故C正确;
D、在较远的地方就能闻到“三合汤”的山胡椒味,说明温度越高,分子无规则运动越快;分子在低温时也能运动,故D错误。
故选:C。
(1)不同物质在接触时,分子彼此进入对方的现象叫扩散;
(2)增大压强的方法:在受力面积一定时,增大压力;在压力一定时,减小受力面积;
(3)影响蒸发快慢的因素有:液体温度、表面积、液体表面的空气流动快慢;
(4)一切物体的分子都在不停地做无规则运动。
本题考查分子的运动,影响蒸发快慢的因素及改变压强的方法,属于基础知识,要熟记。
7.【答案】B
【解析】解:A、小球在空中下落得越来越快,小球的重力改变了小球的运动状态,小球的重力没有发生变化,故A错误。
B、教室天花板上的电灯保持静止状态,电灯受到的重力和拉力是平衡力,故B正确。
C、小孩从滑梯上自行下滑,小孩重力改变了小孩的运动状态,惯性是一种性质,它不是一种力,故C错误。
D、人用力推车,车未动,车保持静止状态,车受到的推力和摩擦力是平衡力,故D错误。
故选:B。
(1)物体重力跟物体的质量成正比,质量是物体本身的一种属性。
(2)静止的物体和匀速直线运动的物体受到平衡力的作用。
(3)惯性是一种性质,不是一种力。
(4)车没有被推动,车保持静止状态,车受到平衡力的作用。
静止的物体和匀速直线运动的物体受到平衡力的作用,这个知识点应用很广泛,一定要熟练掌握。
8.【答案】D
【解析】解:
ABC、用电热孵卵器孵小鸡、使用电热水壶烧水、用电熨斗熨衣服,都是将电能转化为内能,属于利用电流的热效应,故ABC不符合题意;
D、电脑温度过高时,风扇会及时启动,给电脑降温,是为了防止电热产生危害,故D符合题意。
故选:D。
任何导体中有电流时,导体都要发热,这种现象叫做电流的热效应,是电能转化为内能。生活中,有时候可以利用电流的热效应,例如各种电热器;有时候,需要防止电流的热效应带来的危害。
本题考查了电流的热效应的应用,及防止由于电流热效应带来的危害,属于基础题目。
9.【答案】C
【解析】解:
A、水中倒影是因为景物的光线经水面反射形成的,属于光的反射现象,故A错误;
B、根据安培定则可知,螺线管左端为S极,异名磁极相互吸引,所以小磁针的右端应该为N极,故B错误;
C、软木塞飞出时,管内水蒸气的内能减小,软木塞的动能增加,是内能转化为动能(机械能),故C正确;
D、电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的,与丁图原理相同,故D错误。
故选:C。
(1)水中倒影属于平面镜成像;
(2)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分析N极的指向;
(3)物体对外做功,内能转化为机械能;
(4)电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的。
本题考查了磁极间的相互作用规律、安培定则的运用、改变内能的方法、电动机的工作原理,难度不大,但较易出错。
10.【答案】B
【解析】解:由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测电源的电压,电压表V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。
因电源两端的电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表V1的示数不变;
将滑动变阻器的滑片P向右移动,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由I=可知,电路中的电流变小,即电流表A的示数变小;
由U=IR可知,R1两端的电压变小,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R2两端的电压变大,即电压表V2的示数变大;
综上所述,B正确。
故选:B。
由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测电源的电压,电压表V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。根据电源的电压可知滑片移动时电压表V1示数的变化,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和定值电阻两端的电压变化,根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压变化,进一步判断选项得出答案。
本题考查了滑动变阻器的变阻原理、欧姆定律、串联电路的电压关系,分析电路图确定两电阻的连接方式和电表所测电路元件是本题关键。
11.【答案】B
【解析】解:①“测量物体的长度”时,由于测量工具或测量方法等会产生实验误差,为了减小误差采取多次测量求平均值的方法;
②在“探究重力的大小跟质量的关系”时,改变钩码的个数,多次测量,是为了获得普遍的规律;
③“研究串、并联电路的电流特点”时,尤其是探究并联电路的电流特点时,如果两个电阻阻值相同,测量的电流也会相同,就会得出“并联电路各支路电流相等”的错误结论,因此为了寻找普遍规律,换用不同电阻多次测量。
④“用电压表和电流表测导体的电阻”时,测量的是定值电阻的阻值,测量值是个定值,多次测量可以比较测量值减小误差。
故选:B。
测量性实验为了减小误差或者寻找规律进行多次测量,如果物理量是个恒量,多次测量求平均值可以减小实验误差;如果不是测量具体的物理量,而是寻找规律也采取多次测量,寻找普遍性。
物理实验中,以“测量”二字开头的课题一般是减小误差;以“探究”二字开头的课题,多次测量的目的一般是发现规律。
12.【答案】C
【解析】解:
A、第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.5s,所以第一次信号到达汽车的时间为0.25s,
由v=可得:汽车接收到第一次信号时,汽车距测速仪:
s1=v声t1=340m/s×0.25s=85m,故A错误;
B、第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.4s,所以第二次信号到达汽车的时间为0.2s,
汽车接收到第二次信号时,汽车距测速仪:
s2=v声t2=340m/s×0.2s=68m,故B错误;
C、汽车在两次信号的间隔过程中,行驶了:s′=s1-s2=85m-68m=17m;
这17m共用了:t′=△t-t1+t2=1.05s-0.25s+0.2s=1s,故C正确;
D、汽车的车速为:v′===17m/s,故D错误。
故选:C。
求汽车的速度必须知道行驶的距离和相应的时间:
(1)测速仪第一次发出超声波时,经过了0.25s到达了汽车处,而信号从汽车处返回测速仪,也行驶了0.25s的时间;
(2)在第二次发出的信号,在与汽车相遇返回到测速仪时,超声波行驶了0.2s;这两次汽车与测速仪的距离差就是汽车行驶的距离,再找出行驶这段时间所用的时间(汽车运动的时间为从第一次与超声波相遇开始,到第二次与超声波相遇结束。求出这个时间,就是汽车运动的时间),利用速度公式即可得解。
本题考查了学生对速度公式的应用,如何确定汽车运动的时间,是此题的难点。两次信号的时间间隔虽然是1.05s,但汽车在接收到两次信号时其其通过的路程所对应的时间不是1.05s。要从起第一次接收到超声波的信号开始计时,到第二次接收到超声波的信号结束,由此来确定其运动时间。通过的路程与通过这段路程所用的时间对应上是解决此题关键。
13.【答案】振动 音调
【解析】解:
演员在演奏小提琴时,琴弦振动发声;
当不断调整手指在琴弦上的按压位置,琴弦的振动快慢就会不一样,故发出声音的音调就会不同;
故答案为:振动;音调。
声音是由物体的振动产生的;物理学中把声音的高低称为音调,音调的高低与发声体的振动快慢有关,物体振动越快,音调就越高。
此题考查的是声音的产生及乐音的特征,是一道声学的基础题。
14.【答案】相互 费力
【解析】解:(1)选手在鼓点的号令下,有节奏地向后划水,船桨给水一个向后的力,根据物体间力的作用是相互的,水给船桨一个向前等大的力,推动船前行。
(2)船桨和船沿接触的部分为支点,手施加的力是动力,水给船桨的力是阻力,动力臂小于阻力臂,根据杠杆平衡条件知,动力大于阻力,所以船桨是费力杠杆。
故答案为:相互;费力。
(1)物体间力的作用是相互的,甲给乙一个力,同时乙给甲一个等大的力。
(2)根据动力臂和阻力臂的大小关系判断省力杠杆还是费力杠杆。
在龙舟比赛中考查了物体间力的作用是相互的、省力杠杆和费力杠杆的判断方法,体现了物理在生活中的广泛应用。
15.【答案】直线传播 甲
【解析】解:因为光是沿直线传播的。当月球转到太阳和地球中间并且三者在一条直线上时,月球挡住了太阳照射在地球上的光线,地球处在月球的影子里,这就形成了日食,所以图甲是日食的成因图。
故答案为:直线传播;甲。
光是沿直线传播的。当太阳光、月亮、地球在同一条直线上,月亮转动太阳和地球之间,太阳光有一部分被月亮阻挡,地球上出现月亮的影子,地球上有一部分地区不能看到完整的太阳或看不到太阳,就形成日食。
此题综合了光的直线传播,同学在学习中要联系生活中的实例现象,会区分各种光现象。
16.【答案】等于 12
【解析】解:箱子8N的水平推力,箱子未动,说明箱子处于静止状态,则在水平方向上所受的推力与摩擦力相互平衡,摩擦力等于推力,等于8N;
当水平推力增大到12N时,箱子恰好做匀速直线运动,所以此时摩擦力与推力是一对平衡力,大小等于12N;
当水平推力增大到20N时,箱子对地面的压力和接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力不变,仍为12N。
故答案为:等于;12。
(1)二力平衡条件,大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一个物体上;
(2)影响摩擦力大小的因素:压力和接触面的粗糙程度。
此题考查了二力平衡条件的应用,当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,受平衡力的作用,是一道基础性题目。
17.【答案】串联 大地
【解析】解:
(1)指示灯在开关断开时不发光,插孔不能提供工作电压;而在开关闭合时指示灯发光,插孔可以提供电压;说明开关与指示灯是串联的,若是并联会造成电源短路;
(2)使用三角插头和三孔插座,多出的那个孔是用来接地线的,当用电器的三脚插头插入时,用电器的金属外壳通过三孔插座与大地相连通,如果金属外壳漏电,地线将人体短路,防止人触电。
故答案为:串联;大地。
(1)根据提供的现象说明开关同时控制指示灯和插座,指示灯和插座之间可能是串联,也可能是并联;指示灯损坏,开关闭合时插孔也能正常通电,说明指示灯和插座之间是并联;在判断指示灯与开关的连接方式;
(2)三孔插座中间多出的那个孔是用来接地线的,当用电器的三脚插头插入时,用电器的金属外壳通过三孔插座与大地相连通,如果金属外壳漏电,地线将人体短路,防止人触电。
本题考查了电路连接方式的确定和使用三孔插座的目的,回答第一问简单,但解释起来复杂,利用好串并联电路的特点是关键。
18.【答案】25 9
【解析】解:由电路图可知,电阻R0与滑动变阻器R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))滑动变阻器滑片P在最左端a时,只有R0连入电路,
由I=可得:R0的阻值:
R0===25Ω;
(2)滑动变阻器滑片P在最右端b时,电阻R0与滑动变阻器R的全部电阻串联,
由I=可得,R0两端的电压:
U0=IbR0=0.18A×25Ω=4.5V,
因串联电路中的总电压等于各分电压之和,
所以,滑动变阻器两端的电压(即电压表示数):
U滑=U-U0=13.5V-4.5V=9V。
故答案为:25;9。
由电路图可知,电阻R0与滑动变阻器R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)滑动变阻器滑片P在最左端a时,只有R0连入电路,根据欧姆定律即可求出定值电阻R0;
(2)滑动变阻器滑片P在最右端b时,电阻R0与滑动变阻器R的全部电阻串联,根据串联电路的特点和欧姆定律求出电压表示数。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的灵活运用,关键是判断出电路的连接方式,属于常考题。
19.【答案】解:过反射点垂直于镜面作出法线,根据反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角,在法线左侧作出入射光线,
对于凸透镜,过焦点的光线经凸透镜折射后,其折射光线平行于主光轴;如下图所示。
【解析】(1)根据光的反射定律:反射光线、入射光线和法线在同一平面内,反射光线、入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角,作出入射光线。
(2)仔细观察入射光线和折射光线的特点,根据凸透镜的光学特点作图。
凸透镜的三条特殊光线:①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴。②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点。③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变。
20.【答案】解:
均匀木棒的中心为木棒的重心,从重心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段,并标上符号G,即为重力的示意图;
从支点O作重力作用线的垂线,垂线段的长即为重力的力臂L,如图所示。
【解析】重力G的作用点在重心(粗细均匀的木棒,中心在几何中心上),方向是竖直向下,重力的力臂是从支点O到重力作用线的垂直距离。
本题考查了力的示意图、力臂的画法。画力臂关键要画出支点到力的作用线的垂线段。
21.【答案】74 水不能太少,要能浸没小化石 3.7 偏大
【解析】解:(1)物体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值,小化石的质量:m=50g+20g+4g=74g。
(2)量筒中倒入适量的水有两层含义:①水不能太少,要能浸没小化石;
②水不能太多,穿天石浸没后,水面不能超过量程;
(3)由乙图可知,小化石的体积为V=V排水=40cm3-20cm3=20cm3,
则小化石的密度为:ρ===3.7g/cm3。
(4)若先测体积,再测质量时石头上粘有水,使得测量的质量偏大,测得体积准确,根据密度公式ρ=可知,测得石头的密度值将会偏大;
故答案为:(1)74;(2)水不能太少,要能浸没小化石;(3)3.7;(4)偏大。
(1)物体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值。
(2)适量的含义是固体要能浸没,并且水和固体的总体积不能超过量筒的最大测量范围。否则会影响物体的体积的测量。
(3)小化石的体积等于小化石排开水的体积,求出排开水的体积,即小化石的体积;知道小化石的质量和体积,根据密度公式求出小化石的密度。
(4)根据所测质量和体积的变化分析测得密度的变化。
此题中考查了天平的调节与使用、量筒的读数,密度公式的运用,这都是测密度实验中应该掌握的基本技能。还要注意固体密度测量的基本步骤。
22.【答案】右 短路 0.75 (I-I额)R0I额
【解析】解:(1)为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应调到阻值最大的位置,即最右端;
(2)闭合开关后,小灯泡不亮,电流表有示数,说明电路是通路;电压表无示数,说明与电压表并联部分电阻为0,即灯泡短路了;
(3)电流表的示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,其读数为0.3A;
该小灯泡的额定功率:P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;
(4)实验步骤:
①闭合开关S、S2,断开S1,调节滑动变阻器R的滑片P,使电流表示数为I额;
②闭合开关S、S1,断开开关S2,记录下此时电流表的示数为I;
③步骤②中,电流表测干路电路,因电路的连接关系没有改变,各电阻的大小和通过的电流不变,灯仍正常发光,由并联并联电路电流的规律,定值电阻R0的电流为:I0=I-I额,
由欧姆定律的变形公式,定值电阻R0的电压即灯的额定电压为:U额=I0R0=(I-I额)R0;
小灯泡的额定功率的表达式为P:P额= U额I额=(I-I额 )R0I额。
故答案为:(1)右;(2)短路;(3)0.75;(4)(I-I额 )R0I额。
(1)为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器阻值应调至最大;
(2)电流表有示数,说明电路是接通的,电压表无示数,说明与电压表并联部分电阻为0;
(3)根据电流表选用小量程确定分度值读数,根据P=UI求出该小灯泡的额定功率;
(4)要测灯的额定功率,应先使灯正常发光,先使灯与电流表串联后再与定值电阻并联,通过移动变阻器滑片,使电流表示数为额定电流;
保持滑片位置不变,通过开关的转换,使电流表测灯与R并联的总电流,因电路的连接关系没有改变,各电阻的大小和通过的电流不变,灯仍正常发光,根据并联电路电流的规律求出通过定值电阻的电流,由欧姆定律求出灯的额定电压,根据P=UI写出灯的额定功率的表达式。
本题测量标有“2.5V”字样的小灯泡额定功率的实验,考查注意事项、故障分析、电流表读数及功率计算和设计方案测额定功率的能力。
23.【答案】解:
(1)分析图象数据可可知:物体A处于浸没时,弹簧测力计的示数为4N,物体离开水面后弹簧测力计的示数不变,为12N,则物体重力G=12N;
所以,物体浸没在水中所受的浮力:F浮=G-F=12N-4N=8N;
(2)根据F浮=ρ液gV排可得,物体的体积:
V=V排===8×10-4m3;
由G=mg得,物体质量:
m===1.2kg,
则物体的密度:
ρ===1.5×103kg/m3;
(3)由于圆柱形容器中水的深度不变,由图象数据可知:物体的高度L=8cm-5cm=3cm=0.03m,
则物体上表面刚出水面时下表面所处的深度h=L=0.03m,
所以水对下表面的压强为:
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.03m=300Pa。
答:(1)物体浸没在水中所受的浮力为8N;
(2)物体的密度为1.5×103kg/m3;
(3)物体上表面刚出水面时,水对下表面产生的压强为300Pa。
【解析】(1)根据图象可知:物体完全浸没在水中弹簧测力计的示数为4N,物体离开水面后弹簧测力计的示数不变,为12N,则此时测力计的示数为物体重力;根据F浮=G-F即可求出浮力;
(2)根据F浮=ρ液gV排求出物体的体积;然后根据G=mg求出物体质量,利用ρ=求出物体的密度;
(3)由于圆柱型容器中水的深度不变,则根据图象可知物体的高度,由此可知物体上表面刚出水面时下表面所处的深度,然后p=ρgh可以求出对下表面产生的压强。
本题考查阿基米德原理、密度公式、重力公式和称重法求浮力等,关键是知道物体完全浸没时排开水的体积和物体本身的体积相等,注意水面的深度不变,据此可求出物体的高度。
24.【答案】内
【解析】解:(1)电火锅工作时,将电能转换为内能;
(2)当闭合S、S2,断开S1时,电路为R2的简单电路,电火锅处于中温档,
由P=UI=可得,电热丝R2的阻值:
R2===88Ω;
(3)水吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(60℃-50℃)=8.4×104J,
由P=可得,低温档工作时消耗的电能:
W=P低t′=400W×10×60s=2.4×105J,
电火锅的工作效率:
η=×100%=×100%=35%;
(4)由图乙可知,用高温档给质量为2kg的水加热,经3min水温从50℃升高到60℃,
此时电火锅消耗的电能:
W′=P高t″=950W×3×60s=1.71×105J,
由W′>W可知,使用高温档更节能。
答:(1)内;
(2)电热丝R2的阻值为88Ω;
(3)此过程中水吸收的热量为8.4×104J,电火锅的工作效率为35%;
(4)使用高温档更节能。
(1)电火锅是利用电流的热效应制成的加热设备,工作时将电能转化为内能;
(2)当闭合S、S2,断开S1时,电路为R2的简单电路,电火锅处于中温档,根据P=UI=求出电热丝R2的阻值;
(3)知道水的质量和初温、末温以及比热容,根据Q吸=cm(t-t0)求出水吸收的热量,利用P=求出低温档工作时消耗的电能,再利用η=×100%求出电火锅的工作效率;
(4)由图乙可知,用高温档给质量为2kg的水加热,经3min水温从50℃升高到60℃,根据W=Pt求出此时电火锅消耗的电能,然后与低温档加热时消耗的电能相比较得出答案。
本题考查了电功的实质和电功率公式、吸热公式、电功公式、效率公式的综合应用,从图象和表格中获取有用的信息是关键。
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