2022年北京市西城区中考物理模拟试卷(word版含答案)
展开2022年北京市西城区中考物理模拟试卷
题号
一
二
三
四
五
六
总分
得分
一、单选题(本大题共12小题,共24分)
1. 2B铅笔是一种常见的铅笔,市场上还有很多不同的铅笔型号,如2H、3B等。小明查阅资料发现原来B表示笔墨的颜色深浅,B数越多就越黑越软;H表示笔芯的软硬,H数越多就越硬,则下列哪种型号的铅笔墨的颜色最黑( )
A. 2B B. 4B C. 2H D. 4H
2. 如图所示,用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时,将会看到小球被弹开,越用力敲击音叉,小球被弹开的幅度越大,发出声音的响度越大,实验说明声音的响度与振幅有关。这个小球的作用是( )
A. 使音叉的振动尽快停下来
B. 把音叉的微小振动放大,便于观察
C. 使音叉的振动时间延长
D. 使声波多次反射形成回声
3. 下列几种现象中,与光的反射有关的是( )
A. 太阳光下人的影子
B. 晚上看到五颜六色的霓虹灯光
C. 中秋夜晚,如果天气晴朗,华夏大地各处的人们都能看到皎洁的圆月
D. 小孔成像
4. 如图所示,水平地面O点两侧粗糙程度不同,物体一直受到沿水平方向4N的力F。物体经过M点开始计时,每经过相同时间,用虚线框记录物体的位置.物体在MO段做匀速直线运动.以下说法正确的是( )
A. 物体在MN段受到的摩擦力为4N
B. OQ段没有受到摩擦力
C. OQ段受到的摩擦力为4N
D. MN段受到的摩擦力大于4N
5. 生活处处有物理,留心观察皆学问。下列物理现象及解释正确的是( )
A. 啄木鸟的嘴很尖细,可以增大压强,从而凿开树干捉到躲藏在深处的虫子
B. 水坝修建为上窄下宽是因为液体压强随深度增加而减小
C. 珠穆朗玛峰顶的大气压强比兰州市地面的大气压强大
D. 打开高速行驶的大巴车车窗时,窗帘往外飘,是因为车外空气流速大,压强大
6. 如图,一根轻质木杆,A端细线下挂40N的重物静止在水平地面上,当在B端加竖直向下的作用力F=30N时,木杆恰能在水平位置处于平衡状态,此时细线竖直,重物对地面的压强为3000Pa。已知OA=30cm,重物与地面的接触面积为100cm2,则下列说法正确的是( )
A. 此杠杆是一个省力杠杆
B. 重物对水平地面的压力40N
C. OB的长度为10cm
D. 将F向右转过一个角度时,要使重物对地面的压强不变,则F变小
7. 下列涉及的物态变化现象解释正确的是( )
A. 清晨河面上出现的薄雾是汽化形成的
B. 冰冻的衣服变干是熔化现象
C. 烧水时,壶嘴附近出现的“白气”是液化形成的
D. 浓雾逐渐散去是升华现象
8. 如图是淘宝上热卖的一种无线充电器,贴在手机背面的线圈,能将底座产生的变化的磁场转化为电流给手机电池充电,从而很好的解决了不同型号的手机充电接口不同的麻烦,下图能解释无线充电器工作原理的是( )
A. B. C. D.
9. 下列说法正确的是( )
A. 霜的形成是凝固现象,要吸热
B. 汽油机的做功冲程是把机械能转化为内能
C. 改变物体内能有两种等效的方式,做功和热传递
D. 不同物质的比热容一定不同
10. 2021年4月29日,中国空间站天和核心舱由长征五号B运载火箭托举,成功发射入轨至预定轨道,揭开了中国空间站建设的大幕.下列说法正确的是( )
A. 运载火箭升空时受到惯性力的作用
B. 运载火箭加速上升过程中受到的力是平衡力
C. “天和核心舱“从地球到太空时质量减小
D. “天和核心舱”上升的过程中重力势能变大
11. 小宇在做:“探究电磁铁”实验中,使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验,如图所示,下列说法中正确的是( )
A. 电磁铁能吸引的大头针越多,表明它的磁性越强
B. 要使电磁铁磁性增强,应将变阻器的滑动片向右滑动
C. 电磁铁B线圈匝数较多,所以通过B的电流较小
D. 若将两电磁铁上部靠近,会相互吸引
12. 用如图所示的滑轮组拉动重为G的物体A向左做匀速直线运动的距离为s,所用拉力为F,物体受到的摩擦力为f,则以下所求的物理量正确的是( )
A. 拉力所做的功W=2Fs B. 拉力所做的有用功W有用=Gs
C. 拉力F所做的额外功W额外=fs D. 该滑轮组的机械效率η=f3F
二、多选题(本大题共3小题,共6分)
13. 在水平桌面上有一个盛水的容器,木块用细线系住没入水中,如图甲所示。将细线剪断,木块最终漂浮在水面上,且有25的体积露出水面,如图乙所示(不计细线重力)。下列说法正确的是( )
A. 甲图中木块处于悬浮状态,其所受浮力等于本身所受重力
B. 甲、乙两图中,水对容器底部的压强大小相等
C. 甲图中细线对木块的拉力与木块受到的重力之比是2:3
D. 甲乙两图中,容器对水平桌面的压力相等
14. 如图所示电路中,电源电压恒定不变,灯L1的灯丝阻值为10Ω,灯L2的灯丝阻值为5Ω,灯丝电阻不变。下列说法正确的是( )
A. 闭合开关S和S1时,只有L1灯发光
B. 闭合开关S时,此时灯L1和灯L2的功率之比为2:1
C. 闭合开关S1和S2时,灯L1和灯L2的两端电压之比为1:1,电流之比为2:1
D. 通过控制开关断开、闭合,在有灯发光以及电路安全的情况下,电路最大功率与最小功率之比为9:2
15. 下面有关内能和机械能说法正确的是( )
A. 物体具有内能时,就一定具有机械能
B. 物体具有机械能时,同时也具有内能
C. 物体不具有机械能时,但它具有内能
D. 以上说法都正确
三、填空题(本大题共3小题,共6分)
16. 如图所示,是常用的一种体温计,它是根据液体______ 规律制成的,此时它指示的温度为______ ℃.如果把该体温计直接夹到一个实际体温是36.5℃的人的腋下,则体温计的示数为______ ℃.
17. 在1个标准大气压下,酒精的熔点是−117℃,沸点是78℃;汞的熔点是−39℃,沸点是357℃.在我国各个地区都能测量气温的温度计应选用______温度计;要测量沸水的温度,应选用______温度计(均选填“水银”或“酒精”)。水银温度计和酒精温度计都是根据______的原理制成的。
18. 比回顾我们所做的一些物理探究实验会发现:
(1)当要研究的物理量不易被直接测量时,都要想办法把它们的大小间接表示出来,这种研究物理问题的方法是______ .
如:图甲的实验是通过观察木块被推动距离,间接的知道物体动能的大小.
图乙的实验是通过观察______ ,间接比较两个电阻丝产生的热量的多少.
(2)当要研究的物理量与多个因素有关时,都要采用控制变量法.
如:图甲的实验中,使用同一个球就是为了控制质量不变,探究动能大小与______ 的关系;
图乙中将两个电阻串联起来,就是为了控制______ 不变,探究电流产生的热量与电阻的关系.
四、实验探究题(本大题共6小题,共36分)
19. 在探究光的反射定律时,小波将一块平面镜放在水平桌面上,再把一块纸板(分E、F两个面)垂直放置在平面镜上,如图甲所示。
(1)使一束光贴着纸板OA沿某一角度入射到O点,纸板OF上没有观察到反射光,原因可能是______ 。
(2)图甲中,E、F在同一平面上,让光线沿纸板E上的AO射向镜面,则在纸板F上得到沿OB的反射光线,测得AO、OB与法线的夹角均为40°,于是小波得出结论:反射角等于入射角。你认为小波得出结论的过程______ (选填“合理”或“不合理”),原因是______ 。
(3)在实验过程中,若将纸板倾斜(即纸板与平面镜不垂直),如图乙所示,让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面,此时反射光线与入射光线______ (选填“在”或“不在”)同一平面内,纸板上______ (选填“能”或“不能”)看到反射光线。
(4)纸板ENF是用两块纸板连接而成的,这样做的目的是______ 。
20. 小荣和小丽想测定一个额定电压为2.5V的小灯泡额定功率,该灯泡正常工作时电阻约10Ω.实验室中有如下器材:电流表、电压表、开关各一个,两个规格分别为:A:“5Ω 1A”,B:“30Ω 0.5A”,的滑动变阻器,导线若干,电源(电压为6V).
(1)她们设计了如图(a)所示电路图,通过分析你认为应选用规格为______ (填“A”或“B”)的滑动变阻器.
(2)图(b)已连接了部分电路.请你根据图(a)所示电路图.用笔画线代替导线,将电路连接完整.
(3)她们正确选择了滑动变阻器,按图(a)的电路图连接好电路,把滑片移至______ (填A或B)端,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,其原因可能是______ (只填序号).
A.电流表断路 B.滑动变阻器断路 C.灯泡断路 D.灯泡短路
(4)她们排除故障后,继续实验.当电压表的示数为2.5V时.电流表的示数(如图(c)所示),小灯泡的额定功率是______ W.
(5)小荣和小丽想继续探究电流与电压的关系,她们把小灯泡换成阻值是10Ω电阻接入电路中进行实验,再分别换接20Ω、30Ω的电阻,重复实验,两位同学先后进行实验,小荣得到表一中的数据,小丽得到了表二中的数据.
表一:
电阻R/Ω
10
20
30
电流I/A
0.3
0.15
0.10
表二:
电阻R/Ω
10
20
30
电流I/A
0.3
0.2
0.15
(5)分析小荣表一数据,可得出结论:______ .
(6)表二数据,小丽无法得到与小明相同的结论,其原因是______ .
21. 如图为小明探究凸透镜成像规律的实验装置。
当蜡烛、凸透镜和光屏处于图示位置时,可在光屏上得到清晰的像,该凸透镜的焦距为______ cm。若保持凸透镜位置不变,将蜡烛向左移动到20cm刻度线处,要想在光屏上再次得到清晰的像,可将光屏向______ (选填“左”或“右”)移动适当距离,也可不移动光屏而在蜡烛和透镜之间放置一个适当焦距的______ 透镜(选填“凸”或“凹”)。如果实验操作时间较长,蜡烛燃烧变得较短烛焰变低,可以将蜡烛适当升高,也可以______ 。
22. 小刚同学测量2.5V小灯泡的电阻时,连接的电路如图(电源右侧为正极):
(1)检查电路,发现有一根导线连接错误,若未发现错误,闭合开关,会出现______现象.
(2)请你在连接错误的导线上打“×”,在图中补画出正确的连线.
(3)闭合开关前,他应将滑动变阻器的滑片调到______端(填“A”或“B”).
(4)小刚改正错误后,按正确的操作测得数据,计算出三次小灯泡的电阻不相等,你认为可能的原因是______.
23. 小红同学为了测量大豆的密度,进行以下实验:
(1)把天平放在水平桌面上,如图1所示。使用前,他应进行的操作是:______,使指针尖对准分度标尺的中央刻度线。
(2)为了测量大豆的体积,他将饮料瓶装满水,拧上盖子,放在调好的天平左盘上,天平平衡时,砝码的质量和游码标尺上的示数如图2所示,则瓶和水的总质量为______。
(3)把48g大豆放入装满水的瓶中,停止溢水后,拧上盖子,擦干沾在瓶上的水,用天平测出瓶、瓶内剩余水和大豆的总质量为111克,根据溢出水的质量可求出大豆的体积为______ cm3。
(4)算出这种大豆的密度为______g/cm3。
(5)由于大豆具有吸水性,用这种方法测出大豆的密度值比真实值偏______。(选填“大”或“小”)
(6)实验后,老师拿出了4个表面涂着相同颜色漆的大小不同的实心正方体金属块(上面分别标着1、2、3、4四个数字,漆的质量、体积都忽略不计),老师告诉大家其中两个是铁块,另两个是铜块(ρ铜>ρ铁),同学们测量了每个金属块的质量和体积后,老师在黑板上用描点法画图象,如图3所示,刚刚描好对应的四个点,聪明的小红就知道了哪两个是铜块,哪两个是铁块。请你判断金属块2是______块,和金属块3是同样材料做的是金属块______。
24. 小明同学为探究浸在液体中的物体受到的浮力大小跟排开液体所受重力的关系。他的实验操作步骤如图所示,实验过程如下。
(1)A.用细线将被测物体挂在弹簧测力计下,测出物体的______;
B.将挂在弹簧测力计下的物体浸没在盛水的溢水杯中,让溢出的水全部流入小桶中,同时______;
C.将盛有溢出水的小桶挂在弹簧测力计下,读出此时弹簧测力计的示数;
D.测出______。
E.记录、分析实验数据,得出实验结论;
F.整理实验器材。
(2)请根据小明的实验过程回答下面问题:
①指出上面实验操作中的一处错误:______
②如果用能够漂浮在水面的木块代替该物体做此实验,那么与上述操作不同的一个步骤是______(填字母)。
③指出上面实验操作中不合理的一个步骤:______(填字母)。
④请你写出此探究实验较合理的操作步骤:______(填字母顺序)。
五、简答题(本大题共1小题,共8分)
25. 如图是我们熟悉的眼镜,为了让人配戴更舒服,在镜架的设计中,鼻托为什么设计得较宽?镜框为什么采用轻质的材料?请运用学过的力学知识说明其中的道理。
六、计算题(本大题共2小题,共20分)
26. 将一个质量为20kg的箱子放在水平桌面的中央,已知桌面的面积为1m2,箱子与桌面的接触面积为400cm2,求:箱子对桌面的压强.(g=10N/kg)
27.如图所示,电源电压保持不变,R1为40Ω;开关S闭合后,电流表A1的示数为0.5A,电流表A2的示数为0.3A.求:
(1)通过R2的电流;
(2)电路的总电阻.
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:由题意可知,B表示笔墨的颜色深浅,B数越多就越黑越软,故选项中铅笔墨的颜色最黑的是4B铅笔。
故选:B。
根据B数越多就越黑越软,H表示笔芯的软硬,H数越多就越硬,可对不同型号铅笔的软硬、深浅做出判断。
知道铅笔中的“B”和“H”的情示的含义,再进一步判断铅球墨颜色的深浅即可。
2.【答案】B
【解析】解:如图所示,用竖直悬挂的小球接触发声的音叉时,球被弹起,这个现象说明发声体在振动;越用力敲击音叉,小球被弹开的幅度越大,发出声音的响度越大,实验说明声音的响度与振幅有关;为了便于观察实验现象,把不容易看到的现象转换成便于观察的现象,叫转换法;小球的作用是放大音叉的振动,故选B。
故选:B。
声音是由物体的振动产生的;转换法是初中物理经常用到的一种研究问题的方法。
解决此类问题要结合声音的产生、传播和声音响度大小的影响因素两个方面分析解答。注意转换法是初中物理中经常用到的一种研究物理问题的方法。
3.【答案】C
【解析】解:
A、在太阳光下,人的后面有影子,是因为光是沿直线传播的,人身体挡住了太阳光。故本选项不符合题意。
B、晚上看到五颜六色的霓虹灯,是因为五颜六色的霓虹灯发出的光线进入我们的眼睛,故本选项不符合题意。
C、中秋夜晚,如果天气晴朗,华夏大地各处的人们都能看到皎洁的圆月,是因为月亮反射太阳的光。故本选项符合题意;
D、小孔成像是利用了光沿直线传播,故本选项不符合题意。
故选:C。
①要解决此题,需要掌握光的反射,知道我们能看到本身不发光的物体,原因是看到了由物体反射的光。
②要掌握光沿直线传播现象,知道影子的形成、日月食的形成、小孔成像都是光沿直线传播形成的。
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。
4.【答案】A
【解析】解:由图可知,MN段物体做匀速直线运动,此时受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以MN段受到的摩擦力为4N;
物体在OPQ段做加速运动,此时物体受力不平衡,受到的拉力要大于滑动摩擦力,拉力为4N,则滑动摩擦力要小于4N,故A正确,BCD错误。
故选:A。
处于平衡状态的物体,一定受平衡力的作用,根据二力平衡条件求出摩擦力的大小;根据物体的运动状态判定拉力和滑动摩擦力的大小关系。
本题考查了二力平衡条件的应用、物体运动状态的判定,难度不大。
5.【答案】A
【解析】解:A、啄木鸟的嘴很尖细,是在压力一定的情况下,通过减小受力面积增大压强,从而凿开树干捉到躲藏在深处的虫子,故A正确;
B、水坝修建为上窄下宽是因为液体压强随深度增加而增大,故B错误;
C、珠穆朗玛峰顶的高度大于兰州市地面的高度,海拔越高,气压越低,因此珠穆朗玛峰顶的大气压强比兰州市地面的大气压强小,故C错误。
D、看到车上窗帘往外飘,是因为车外空气流速快压强小,车内空气流速慢压强大,从而产生向外的压力差,故D错误。
故选:A。
(1)增大压强的方法:是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;是在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强。
(2)液体压强随深度的增加而增大;
(3)大气压随海拔的升度而减小。
(4)气体和液体都属于流体,在流体中,流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。
此题综合性很强,既考查了增大压强的方法及其应用,也考查了液体压强的特点和大气压的综合应用、流体压强和流速的关系等知识点。物理是有趣的,这有趣就体现在生活中有许多现象和我们学过的物理知识是有关的,多观察,多思考,才能学好物理。
6.【答案】C
【解析】解:A、AOB是一个杠杆,动力臂OB小于阻力臂OA,所以是费力杠杆,故A错误;
B、由p=FS可得,重物对水平地面的压力:
F压=pS=3000Pa×100×10−4m2=30N,故B错误;
C、因重物对地面的压力等于自身的重力减去细线的拉力,
所以,细线的拉力:
FA=G−F压=40N−30N=10N,
由杠杆的平衡条件可得:FA⋅OA=F⋅OB,
解得:OB=FAF×OA=10N30N×30cm=10cm,故C正确;
D、重物对地面的压强不变,则细线的拉力FA不变,由图可知,阻力臂OA也不变,由杠杆平衡条件可知,动力F与其力臂的乘积不变,
当将F向右转过一个角度时,F的力臂变小,要保持F与其力臂的乘积不变,则F应变大,故D错误。
故选:C。
(1)知道重物对地面的压强和重物与地面的接触面积(其大小等于受力面积),根据p=FS求出重物对水平地面的压力,重物对地面的压力等于自身的重力减去细线的拉力,据此求出细线的拉力,然后与在B端加竖直向下的作用力F相比较判断杠杆的类型,根据杠杆的平衡条件求出OB的长度;
(2)将F向右转过一个角度时,由图可知,F的力臂会变小,阻力和阻力臂不变时,由杠杆原理分析动力F的变化。
本题考查了压强定义式和杠杆平衡条件以及杠杆的动态分析,分析好最后选项中F的力臂变化是关键。
7.【答案】C
【解析】解:A、河面上出现的薄雾是水蒸气的液化形成的,故A错误;
B、冰冻的衣服变干,是冰直接升华为水蒸气,故B错误;
C、烧水时,壶嘴附近出现的“白气”是喷出的水蒸气遇冷液化形成的,故C正确;
D、浓雾逐渐散去是汽化现象,故D错误。
故选:C。
物质由气态直接变为固态的过程叫凝华,物质由固态直接变为气态的过程叫升华;由气态变为液态的过程叫液化,由液态变为气态的过程叫汽化;由固态变为液态的过程叫熔化,由液态变为固态的过程叫凝固。
分析生活中的热现象属于哪种物态变化,关键要看清物态变化前后,物质各处于什么状态;另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
8.【答案】A
【解析】解:从题意中可知知道,手机背面的线圈,能将底座产生的变化的磁场转化为电流给手机电池充电,是利用电磁感应原理工作的;
A、图中是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动能够产生感应电流,是电磁感应现象,符合题意;
B、图中给电磁铁通电,会吸引小铁钉,说明通电后的电磁铁有磁性,是电流的磁效应,不符合题意;
C、图中演示的是磁体间相互作用的规律,同名磁极相互吸引,异名磁极相互排斥,不符合题意;
D、图中是奥斯特实验,说明通电直导线周围存在磁场,是电流的磁效应,不符合题意.
故选:A.
无线充电器是指利用电磁感应原理进行充电的设备,原理类似于变压器.在发送和接收端各有一个线圈,发送端线圈连接有线电源产生电磁信号,接收端线圈感应发送端的电磁信号从而产生电流给电池充电;分析各图中实验原理分析解答.
本题主要考查了电磁现象中几个实验的掌握情况,知道无线充电器的原理是解题的关键.
9.【答案】C
【解析】解:
A、霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固态的小冰晶,附着在建筑物或植被表面,此过程中放热,故A错误;
B、汽油机在做功冲程中将内能转化为机械能,故B错误;
C、做功和热传递都可以改变物体的内能,并且做功和热传递在改变物体的内能上是等效的,故C正确;
D、不同物质的比热容一般不同,但也有个别物质的比热容有可能相同,故D错误。
故选:C。
(1)物质由气态直接变为固态叫凝华,凝华过程放出热量;
(2)汽油机在做功冲程中将内能转化为机械能;
(3)做功和热传递都可以改变物体的内能,它们是等效的;
(4)比热容是物质的一种特性,不同物质的比热容一般不同,但也有个别物质的比热容有可能相同。
本题考查的知识点比较多,主要考查学生对所学物理知识点的综合应用能力。
10.【答案】D
【解析】解:A、惯性不是力,不能说受到惯性力的作用,故A错误;
B、火箭升空时是加速运动,不是平衡状态,受到的不是一对平衡力,故B错误;
C、“天和核心舱“从地球到太空时,物体所含物质的多少不变,它的质量不变,故C错误;
D、“天和核心舱”上升的过程中,高度增大,重力势能增大,故D正确。
故选:D。
(1)物体保持原来运动状态不变的性质成为惯性。
(2)物体处于平衡状态时所受的力是平衡力。
(3)物体所含物质的多少叫质量。
(4)重力势能和物体的质量、高度有关。
该题考查了惯性、平衡力、质量、势能大小的影响因素的理解,是一道综合题。
11.【答案】A
【解析】解:A、探究电磁铁磁性强弱的影响因素时,电磁铁磁性通过吸引大头针的多少来反映,电磁铁吸引大头针越多,电磁铁磁性越强。符合题意。
B、滑动变阻器的左半段接入电路,当滑片向右移动,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电路的电流减小,电磁铁中的电流减小,磁性减弱。不符合题意。
C、A和B两个电磁铁串联在电路中,通过两个电磁铁的电流是相等的。电磁铁B的磁性较强是因为线圈的匝数比较多的缘故。不符合题意。
D、如图,根据安培定则判断两个电磁铁的上部都是N极,下部都是S极,两个电磁铁的上部靠近会出现排斥现象。不符合题意。
故选:A。
(1)电磁铁的磁性无法直接观察,而是通过吸引大头针的多少来反映,吸引的大头针越多,电磁铁的磁性越强。
(2)电磁铁磁性强弱影响因素:电流大小、线圈匝数多少、有无铁芯。在铁芯和电流一定时,线圈的匝数越多,电磁铁的磁性越强;在线圈和铁芯一定时,电流越大,电磁铁的磁性越强。
(3)串联电路中电流处处相等。
(4)根据安培定则判断两个电磁铁的磁极,根据磁极间的相互作用,判断是相互吸引还是相互排斥。
掌握电磁铁磁性强弱的影响因素,利用控制变量法和转换法探究电磁铁磁性的影响因素。
12.【答案】D
【解析】解:
A、由图知,n=3,拉力端移动距离s拉力=3s,拉力做功W总=Fs拉力=F3s=3Fs,故A错;
BC、拉力所做的有用功W有用=fs,拉力做的额外功W额=W总−W有用=3Fs−fs,故BC错;
D、滑轮组的机械效率η=W有用W总=fs3Fs=f3F,故D正确。
故选:D。
(1)由图知,n=3,拉力端移动距离等于物体移动距离的3倍,利用W=Fs求拉力做功;
(2)拉力所做的有用功W有用=fs,拉力做的额外功等于总功减去有用功;
(3)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有用功、总功、额外功、机械效率的计算,本题关键是知道克服摩擦力做的功为有用功。
13.【答案】CD
【解析】解:
A、甲图中,受竖直向上的浮力,竖直向下的拉力、竖直向下的重力三个力的作用,物体处于静止状态,三个力平衡,所以其所受浮力不等于本身所受重力,故A错误;
B、由题意知,甲图水的深度大于乙图水的深度,由p=ρ水gℎ可得,甲图中水对容器底的压强大,故B错误;
C、由乙图知,木块的重力:G=F浮乙=35ρ水gV;
甲图中,木块受重力、浮力和细绳的拉力作用,
则拉力:F=F浮甲−G=ρ水gV−35ρ水gV=25ρ水gV;
故甲图中拉力与浮力之比为F:G=25ρ水gV:35ρ水gV=2:3,故C正确;
D、以整体为研究对象,甲、乙对桌面的压力都等于容器、水和木块的总重力,因此甲图中容器对水平桌面的压力等于乙图中容器对水平桌面的压力,故D正确。
故选:CD。
(1)对甲图物体进行受力分析得出浮力与重力的关系;
(2)根据p=ρ液gℎ判断水对容器底部的压强关系;
(3)根据浮力、拉力、重力的关系判断;
(4)以整体为研究对象进行分析。
本题是有关浮力知识的应用,关键掌握阿基米德原理及浮沉条件,并能够对不同情况对物体正确进行受力分析,搞清各个力之间的关系。
14.【答案】ABD
【解析】解:A、闭合开关S和S1时,对灯泡L2短路,电路为L1的基本电路,所以只有L1灯发光;故A正确;
B、闭合开关S时,两个灯泡串联,由于串联电路中电流处处相等,则根据P=I2R可得灯L1和灯L2的功率之比:P1:P2=I2R1:I2R2=R1:R2=10Ω:5Ω=2:1;故B正确;
C、闭合开关S1和S2时,两个灯泡并联,根据并联电路各支路两端的电压相等可知:灯L1和灯L2的两端电压之比:U1:U2=1:1;根据欧姆定律可得电流之比:I1:I2=U1R1:U2R2=U1R2U2R1=1×5Ω1×10Ω=1:2;故C错误;
D、根据P=U2R和电阻的串并联特点可知:当两个灯泡并联时电路中的电阻最小,功率最大,当两个灯泡串联时电路中的电阻最大,功率最小,则电路最大功率与最小功率为:
P最大P最小=U2R1+U2R2U2R1+R2=(R1+R2)2R1R2=(10Ω+5Ω)210Ω×5Ω=92;故D正确。
故选:ABD。
(1)闭合开关S和S1时,对灯泡L2短路,电路为L1的基本电路;
(2)闭合开关S时,两个灯泡串联,根据串联电路中电流处处相等,由P=I2R求出灯L1和灯L2的功率之比;
(3)闭合开关S1和S2时,两个灯泡并联,根据并联电路的电压特点可求出灯L1和灯L2的两端电压之比,然后根据欧姆定律求出电流之比;
(4)根据P=U2R和电阻的串并联特点判断出电路最大功率与最小功率时的电路连入方式,然后根据P=U2R即可求出该电路最大功率与最小功率之比。
本题考查学生分析电路的能力,解答此题的关键是把握串并联电路的电流规律、欧姆定律的应用,电功率公式的应用等。
15.【答案】BC
【解析】解:内能和机械能是两种不同形式的能,两者有本质的区别。内能跟组成物体的微粒--分子的运动和分子之间的相互作用有关,而机械能跟物体的宏观运动及势能有关。一切物体的分子都在永不停息地做无规则运动,即一切物体都有内能,具有内能的物体不一定同时具有机械能,但具有机械能的物体一定同时具有内能,故AD错误,BC正确。
故选:BC。
内能和机械能是两种不同形式的能,两者有本质的区别。内能跟组成物体的微粒--分子的运动和分子之间的相互作用有关,而机械能跟物体的宏观运动及势能有关。
内能是与分子运动相对应的能量,机械能是与整个物体的机械运动相对应的能量;物体总是具有内能,但不一定总是具有机械能。
16.【答案】热胀冷缩;37.6;37.6
【解析】解:(1)图中体温计是根据测温液体热胀冷缩的性质制成的,在1℃之间有10个小格,所以一个小格代表的温度是0.1℃,即此体温计的分度值为0.1℃,此时的温度为37.6℃.
(2)没有甩的体温计的读数是37.6℃,直接用来测量体温,实际体温是36.5℃,体温计中的水银不会下降,依然显示的是37.6℃.
故答案为:热胀冷缩;37.6;37.6.
①常用温度计是利用液体热胀冷缩的性质制成的;
②使用体温计测量体温时,先要弄清楚体温计的量程和分度值,读数时视线与液柱最末端所对刻度相垂直;
③体温计玻璃泡的上方有一段非常细的缩口,它可以使体温计玻璃泡上方的水银不能很快的流回玻璃泡中,所以体温计可以离开人体读数,同时体温计在使用前要用力甩一下,将水银甩回玻璃泡中.
本题主要考查学生对体温计的使用方法和读数方法的了解和掌握,是一道基础题.
17.【答案】酒精 水银 液体热胀冷缩
【解析】解:(1)我国南北气温温差较大,南方最高温度在40℃左右,北方最低温度在−40℃左右,南方最高气温低于酒精沸点,北方最低气温高于酒精凝固点,所以在我国各个地区都能测量气温的温度计是酒精温度计;
因为沸水的沸点为100℃.所以应该选沸点高于水的沸点的物质做测温物质,故选水银温度计;
(2)常用温度计的原理是根据液体的热胀冷缩的性质制成的。
故答案为:酒精;水银;液体热胀冷缩。
(1)选择温度计的原则是:温度计内的测温物质的凝固点应该比被测温度低,沸点应该比被测温度高;
(2)液体温度计的原理是:根据液体的热胀冷缩性质制成的。
本题主要考查学生对:温度计的原理及选择,是一道基础题。
18.【答案】转换法;温度计的示数;速度;电流
【解析】解:(1)当要研究的物理量不易直接测量时,都要想办法把它们的大小间接表示出来,这种研究物理问题的方法叫转换法;
图甲的实验是通过观察木块被推动距离,间接的知道物体动能的大小.
图乙的实验是通过观察温度计示数的升高,间接比较两个电阻丝产生的热量的多少.
(2)图甲实验研究小球动能的大小与速度的关系时,只改变速度的大小,保持小球的质量不变,实验中刻通过改变小球下滑的高度来改变小球的速度;
探究电流产生的热量与电阻的关系时,应控制电流不变,电阻的阻值不同.
故答案为:(1)转换法;温度计的示数;(2)速度;电流.
(1)掌握转换法在实验中的应用:在实验中通过木块被推动的距离来反应物体动能的大小;
在比较两个电阻丝产生的热量时,通过温度的变化来反应电阻丝产生的热量的多少;
(2)掌握控制变量法的应用,当一个物理量与多个因素有关时,只改变其中一个量的大小,并保持其它的量不变.
此题通过探究影响动能的因素及比较两个电阻丝产生的热量的多少,考查了转换法和控制变量法在实验中的应用.
19.【答案】纸板E与F不在同一平面上 不合理 凭一次实验数据得出结论有偶然性,应进行多次实验 在 不能 验证反射光线与入射光线法线是否在同一平面内
【解析】解:(1)反射光线、入射光线和法线在同一平面内,若实验中未将纸板与平面镜垂直,纸板F上没有观察到反射光,可能是纸板未与平面镜垂直放置或纸板E与F不在同一平面上;
(2)他这样得出结论不合理;不能只由一组数据就得出结论,凭一次实验数据得出结论有偶然性,应进行多次实验;
(3)法线在纸板上,法线与镜面垂直,入射光线、法线、反射光线在同一平面内,如果纸板与平面镜不垂直,则镜面的法线不在纸板上,入射光沿纸板照射后,反射光线不在纸板上,则我们在纸板上看不到反射光线;此时虽然看不到反射光线,但此时反射光线和入射光线、法线仍然在同一平面内;
(4)纸板ENF是用两块纸板连接而成,这样可通过将F纸板沿ON向后折,观察F上是否能够发现反射光线,来探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内。
故答案为:(1)纸板E与F不在同一平面上;(2)不合理;凭一次实验数据得出结论有偶然性,应进行多次实验;(3)在;不能;(4)验证反射光线与入射光线法线是否在同一平面内。
(1)根据反射光线、入射光线和法线在同一平面内进行分析;
(2)为避免实验的偶然性,应多做几次试验,然后才可以得出结论;
(3)如果实验中硬纸板放得没有与平面镜垂直,稍有倾斜,则当入射光贴着硬纸板射向镜面上的O点后,法线将会不在硬纸板上,所以在硬纸板上不能看到反射光线;
(4)要探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内,需将F沿ON向后折,观察纸板F上是否出现反射光线。
本题主要考查了如何验证光的反射定律的实验,该实验是初中物理最基本的探究实验,应当掌握。
20.【答案】B;B;C;0.8;电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比;没有控制电阻两端的电压不变
【解析】解:
(1)灯泡的额定电压为2.5V,灯泡正常工作时电阻约10Ω,电源电压为6V,
灯泡正常发光时的电流I=U额RL=2.5V10Ω=0.25A,
由串联电路特点和欧姆定律可得此时变阻器连入阻值:R=URI=U−U额I=6V−2.5V0.25A=14Ω,
所以应选择滑动变阻器B;
(2)把滑动变阻器采取“一上一下”的原则串联接入电路,如图所示:
;
(3)为了保护电路,闭合开关前应将滑动变阻器滑到最大值B端;
灯泡不亮,电流表无示数,可能电路有断路,电压表有示数说明电压表到电源间是通路,所以故障原因可能是灯泡断路造成的,故选C;
(4)由图c所示电流表可知,其量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.32A,
所以灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.32A=0.8W;
(5)从表一中数据来看,每次实验的电压值是相同的,即U=IR=0.3A×10Ω=3V,电阻的成倍增大,电流成倍减小,因此会得出:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比;
(6)从表二中数据看,第一次实验电压值U1=I1R1=0.3A×10Ω=3V,
第二次实验电压值U2=I2R2=0.2A×20Ω=4V,
第三次实验电压值U3=I3R3=0.15A×30Ω=4.5V,
所以小丽无法得到与小明相同的结论其原因是没有控制电阻两端的电压不变.
故答案为:(1)B;(2)见上图;(3)B;C;(4)0.8;(5)电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比;(6)没有控制电阻两端的电压不变.
(1)根据串联电路特点和欧姆定律计算灯泡正常发光时变阻器的阻值,从而确定变阻器的规格.
(2)由图可知,滑动变阻器没有连接完毕,则采取“一上一下”的原则串联接入电路.
(3)闭合开关前应将滑动变阻器滑到最大值处;
灯泡不亮,电流表无示数,可能电路有断路,再根据电压表示数情况分析解答;
(4)由图示电流表确定其量程与分度值,读出其示数,然后由P=UI求出灯泡额定功率;
(5)(6)探究电流与电阻之间的关系时应控制电阻两端的电压不变,由此根据表中数据分析得出结论;
本题考查了变阻器规格的选择、连接电路图、实验注意事项、故障分析、电表读数、求灯泡功率,还考查了电流与电阻关系的探究实验,注意控制变量法的应用.
21.【答案】10.0 左 凹 降低凸透镜或升高光屏
【解析】解:(1)当蜡烛、凸透镜和光屏处于图示位置时,可在光屏上得到清断的像,此时物距等于像距(均为20.0cm),由凸透镜成像规律可知,此时物距等于二倍焦距,成倒立等大的实像,由此可知,该凸透镜的焦距是10.0cm;
(2)保持凸透镜位置不变,将蜡烛向左移动到20cm刻度线处,此时物距变大,像距变小,像变小,可将光屏向左移动适当距离,才能再次得到清晰的像;不移动光屏,则需要使光线提前会聚,应在蜡烛和透镜之间放置一个适当焦距的凸透镜;
(3)蜡烛燃烧变得较短烛焰变低,像会向上移动,此时可以将蜡烛适当升高,也可以降低凸透镜或升高光屏,使像成在光屏的中央。
故答案为:10.0;左;凹;降低凸透镜或升高光屏。
(1)物距等于二倍焦距成倒立等大实像,像距等于二倍焦距;
(2)凸透镜成实像时有物远像近像变小的特点;凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用;
(3)为了使像成在光屏中央,实验前需要调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度。
本题考查凸透镜成像规律实验,解题关键将实验操作要求及结论熟练掌握,认真审题分析。
22.【答案】灯泡不亮 B 小灯泡灯丝的电阻随它的温度升高而增大
【解析】解:(1)电压表的电阻很大,在电路中相当于断路,如图,电压表串联在电路中,电路相当于断路,灯泡不亮.
(2)测量灯泡电阻的电路图如右图,从电源正极−开关−电流表−滑动变阻器−灯泡−电源负极,电压表并联的灯泡两端,所以灯泡和电流表之间导线连接错误.连接如下图.
(3)滑动变阻器在电路中起到保护作用,电阻应该处于最大阻值处,滑片应该离接入电路的下端接线柱最远,所以滑片滑到B端.
(4)计算出三次小灯泡的电阻不相等,灯丝的长度、材料、横截面积不变,电压越来越大,温度越来越高,电阻越来越大,所以小灯泡灯丝的电阻随它的温度升高而增大.
故答案为:(1)灯泡不亮;(2)电路连接如上图;(3)B;(4)小灯泡灯丝的电阻随它的温度升高而增大.
(1)电压表的电阻很大,在电路中相当于断路,如图,电压表串联在电路中,电路相当于断路,灯泡不亮.
(2)根据测量2.5V小灯泡的电阻的电路图,从电源正极、开关、电流表、滑动变阻器、灯泡、电源负极,电压表并联的灯泡两端,由此可以判断灯泡和电流表负接线柱的导线连接错误,而是灯泡右端的导线和电源负极连接.
(3)闭合开关之前,滑动变阻器要滑到最大阻值处,电阻最大,电流最小,在电路中起到保护作用.
(4)导体的电阻跟导体的材料、长度、横截面积、温度有关.
测量灯泡的电阻或功率的电路图是相同的,无论连接实物图、补齐实物图、改正实物图,都要按照电路图,从电源的一极开始,依次连接各元件,到电源的另一极.
23.【答案】将游码移至标尺的零刻线处;调节平衡螺母 103g 40 1.2 大 铁 1
【解析】解:(1)天平在使用前,应放在水平桌面上,首先将游码移至标尺的零刻线处,然后调节平衡螺母,使指针对准分度标尺的中央刻度线。
(2)读图可知,瓶和水的总质量为100g+2g+1g=103g。
(3)由题意可知,放入大豆后,溢出水的质量为103g+48g−111g=40g,
溢出水的体积即为大豆的体积,由公式ρ=mV得大豆的体积为V=m水ρ水=40g1g/cm3=40cm3。
(4)这种大豆的密度为ρ=m大豆V=48g40cm3=1.2g/cm3。
(5)由于大豆具有吸水性,所以溢出的水会偏少,则造成体积的测量值偏小,最终测出大豆的密度值比真实值偏大。
(6)同种物质,密度一定,物体的质量和体积是成正比的,其m−V图象是过原点的直线;连接原点和点1并延长;
连接原点和点4并延长,由图可知分别通过3、2,可见1、3是同种物质甲,4、2是同种物质乙;
过点4做横轴的垂线,可得同样体积的甲乙两种物质,甲的质量大,由ρ=mV可知甲的密度大,可见甲物质是铜、乙物质是铁;所以金属块2是铁块,和金属块3是同样材料做的是金属块1。
故答案为:(1)将游码移至标尺的零刻线处;调节平衡螺母;(2)103g;(3)40;(4)1.2;(5)大;(6)铁; 1。
(1)根据天平在使用前的调节步骤进行解答;
(2)天平读数时,应将砝码质量和游码的示数相加;
(3)溢出水的体积即为大豆的体积,根据溢出水的质量,利用密度的变形公式即可计算;
(4)利用公式ρ=mV可计算大豆的密度;
(5)根据大豆的吸水性可判断大豆体积测量值的变化,最终判断对密度值的影响。
(6)密度是物质的一种特性,不同的物质密度一般不同。对于同种物质,密度一定,物体的质量与物体的体积成正比,其m−V图象是过原点的直线。
本题考查的是大豆密度的测量,尤其要注意要测量大豆体积时,是利用了替代法,通过溢出水的质量求出水的体积,即为大豆的体积,这种方法值得我们借鉴。
24.【答案】重力 记下测力计的示数 空小桶的重力 在B步骤中,水面没有达到溢水口(或水没有注满) C D ABDC
【解析】解:(1)A.用细线将被测物体挂在弹簧测力计下,测出物体的重力;
B.将挂在弹簧测力计下的橡皮浸没水中,让溢出的水全部流入小桶中,同时读出弹簧测力计的示数;
C.将盛有溢出水的小桶挂在弹簧测力计下,读出此时弹簧测力计的示数;
D.测出空小桶的质量。
(2)①指出上面实验操作中的一处错误:在B步骤中,水面没有达到溢水口(或水没有注满);
②如果用能够漂浮在水面的木块代替该物体做此实验,根据漂浮的特点,则物体漂浮时受到的浮力等于物体的重力,由步骤C不需要,故与上述操作不同的一个步骤是C;
③若先测小桶与排开水的总重,再测量出空小桶的重力,则由于桶内有水,则求出的排开水的重力误差较大,故为准确测量出排开水的重力,应先测量空小桶的重力上面实验操作中不合理的一个步骤为D:
④此探究实验较合理的操作步骤:ABDC;
故答案为:(1)A、重力;B、测力计示数;D、空小桶的重力;
(2)①在B步骤中,水面没有达到溢水口(或水没有注满);②C;③D;④ABDC。
在“探究浮力的大小”实验中:
首先,用称量法测出浮力大小,即:首先测出物体在空气中的重力,然后将其浸入水中,测出此时弹簧测力计的示数F示,那么物体所受的浮力为:F浮=G−F示;
然后,用溢水法收集物体排开的水,将溢水杯装满水,然后将物体浸入水中,用其他容器(需先测出其重力)接住溢出的水,然后再测出装有溢出的水的容器的总重力,两者之差就是物体排开水的重力;
将上述的结果进行比较,就能得出该实验的结论;
若用能够漂浮在水面的木块代替该物体做此实验,根据漂浮的特点,则物体漂浮时受到的浮力等于物体的重力,据此分析回答。
本题探究浸在液体中的物体受到的浮力大小跟排开液体所受重力的关系,考查实验的操作步骤和顺序及注意事项和对实验方案的评估。
25.【答案】答:(1)鼻托设计为较宽是为了增大受力面积,在压力一定时,可以减小眼镜对人的压强,使人感觉更舒服;
(2)镜框采用轻质的材料,是为了减小眼镜总重力,减小眼镜对人的压力,在受力面积一定时,可以减小眼镜对人的压强,使人感觉更舒适。
【解析】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。
此题考查减小压强的方法和与密度有关的物理现象,难度不大,与学生的实际生活联系密切,属于基础题。
26.【答案】解:箱子对水平桌面的压力:
F=G=mg=20kg×10N/kg=200N,
箱子放在水平桌面的中央,受力面积S=400cm2=4×10−2m2,
箱子对桌面的压强:
p=FS=200N4×10−2m2=5000Pa.
答:箱子对桌面的压强为5000Pa.
【解析】箱子放在水平桌面的中央,对桌面的压力等于其重力,根据G=mg求出,又知受力面积,利用p=FS计算箱子对桌面的压强.
此题考查压强的大小计算,关键是知道箱子对桌面的压力等于其重力,同时还要知道此题中受力面积是指箱子与桌面的接触面积,不要被桌面的面积所干扰.
27.【答案】解:(1)∵并联电路干路电流等于各支路电流之和,
∴通过电阻R2的电流I2=I−I1=0.5A−0.3A=0.2A;
(2)∵I=UR,
∴电源电压:U=U1=I1R1=0.3A×40Ω=12V,
故电路的总电阻R=UI=12V0.5A=24Ω.
答:(1)通过R2的电流为0.2A;
(2)电路的总电阻为24Ω.
【解析】由电路图知:两电阻并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测电阻R1所在支路电流;
(1)由并联电路特点求出流过电阻R2的电流;
(2)由欧姆定律的变形公式求出电源电压,再根据欧姆定律的变形公式求出电路的总电阻.
本题考查了并联电路的特点、欧姆定律的应用,明确各电路元件的连接方式、灵活应用并联电路特点及欧姆定律是正确解题的关键
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