2022年河南省南阳市宛城区中考物理二模试卷(含答案解析)
展开2022年河南省南阳市宛城区中考物理二模试卷
1. 在抗击新冠疫情期间,社区人员为居民楼里喷洒消毒液,楼道里弥漫着消毒液味,能闻到消毒液的气味是______现象。当两滴水接触时,能自动结合成一滴较大的水滴,这一事实说明分子间存在着______。
2. 如图所示,小明看到水中A处有一个圆形“物块”,他看到的“物块”是光从水射入空气中而成的______(选填“实像”或“虚像”)。物块实际位置可能在B、C、D三点中的______处。
3. 如图所示,小华用手握着一个重为10N的水杯竖直静止在空中,手的握力大小为20N,则水杯受到的摩擦力为______ N;若使手的握力增大到30N,则水杯受到的摩擦力为______N;若向杯中注入少量的水,此时小华手的握力仍然是30N,水杯仍保持静止,则此时手和水杯之间的摩擦力将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
4. 如图甲所示是一款甲醛浓度检测仪,其检测原理如图乙所示,R0是定值电阻,传感器R1的电阻随甲醛浓度的增大而减小。当甲醛浓度增大时,电压表的示数______,电流表的示数______。(均选填“变大”、“变小”或“不变”)
5. 如图是我国用长征火箭发射卫星时的壮观情景。火箭发射升空时,燃料通过燃烧将化学能转化为燃气的内能,再转化为火箭的机械能,类似于四冲程汽油机的______冲程。火箭的燃料使用液态氢,主要是因为它的密度小且______大。若完全燃烧1kg的氢燃料放出热量有84%被质量为1.0×103kg的水吸收,水的温度能够上升______。
6. 正在匀速向左直行的小车车厢的光滑地板上,放着质量不同的甲、乙两个钢球,如图所示,,当小车突然加速时,两个球都相对于小车______(选填“向左运动”、“向右运动”或“静止不动”),两球间的距离______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
7. 关于声的知识,下列说法正确的是( )
A. “震耳欲聋”主要描述声音的音调高
B. “禁止鸣笛”是在声音传播过程中控制噪声
C. 声音在真空中的传播速度为340m/s
D. 利用超声波清洗眼镜,说明声波能传递能量
8. 如图所示,在“太空授课”中,女航天员王亚平制造了一个小水球(相当于凸透镜),我们通过水球看到了她的“倒影”。下列说法中正确的是( )
A. “倒影”不能成在光屏上
B. 小水球对光具有发散作用
C. 若王亚平距水球距离变远,“倒影”会变小
D. 王亚平位于水球的一倍焦距和两倍焦距之间
9. 将肉片直接放入热油锅里爆炒,会将肉炒焦或炒糊,失去鲜味。厨师预先将适量的淀粉拌入肉片中,再放到热油锅里爆炒,炒出的肉片既鲜嫩味美又营养丰富,对此现象,下列说法不正确的是( )
A. 在炒肉片过程中,肉片的温度升高,内能增加
B. 附着在肉片外的淀粉糊有效防止了肉片里水分的汽化
C. 附近能闻到肉香体现了分子在不停地做无规则的运动
D. 在炒肉片过程中,肉片内能增加主要通过做功实现的
10. 如图所示,a、b、c是三个实心小球,其中a与b质量相等,b与c体积相同;放入水中后,a球漂浮、b球悬浮、c球沉底.则下列判断中正确的是( )
A. 它们的体积关系是:Va
C. 它们的密度关系是:ρa>ρb>ρc
D. 它们所受的浮力关系是:Fa=Fb=Fc
11. 如图所示,装修工人正在利用动滑轮和木框匀速向上搬运水泥。以下做法可以提高动滑轮机械效率的是( )
A. 提高拉动绳子的速度 B. 将木框换成质量更大的金属框
C. 换用更轻质的滑轮 D. 减小每次木框中所装水泥的质量
12. 有一种智能锁,需要通过“密码+人脸”两次识别成功才能开锁。密码识别成功时仅S1闭合,灯L发光,照亮人脸进行识别,但不开锁,人脸识别成功后S2才会闭合,电动机M工作,开锁成功。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
13. 下列说法中正确的是( )
A. 奥斯特实验说明电流周围存在着磁场
B. 磁场周围存在大量的磁感线,磁感线越稠密说明磁场越强
C. 只改变某通电螺线管中电流的方向,就能改变该通电螺线管的N、S极
D. 闭合电路的部分导体在磁场中运动时,电路中就会产生感应电流
14. 信息、材料、能源是现代社会发展的三大支柱,下列说法正确的是( )
A. 光纤通信是靠光在光纤壁不断地折射而向前传播
B. 大亚湾核电站是利用可控原子核聚变释放的核能来发电的
C. 提高能量转化利用中的效率是节能问题的核心
D. 汽车散失的热不能自动收集起来再利用,说明能量的转化或转移具有方向性
15. 为了更好地开展网上直播教学,物理老师自制了“手机支架”来录制在本子上书写的解题过程。如图所示,将手机放在水杯上,用铁锁压在手机右端,防止手机掉落。如果把手机看作一个杠杆,O为支点,请画出阻碍手机掉落的力的示意图和该力的力臂。
16. 如图甲是一个带开关和指示灯的三孔插座。小明发现:开关断开时指示灯不亮,插孔不能供电;开关闭合时指示灯亮,插孔能供电;如果指示灯损坏,开关闭合时插孔也能供电。根据以上描述,请在图乙中用笔画线代替导线完成电路连接。
17. 小强利用带有刻度的斜面、小车和数字钟做“测量物体运动的平均速度”实验,如图所示,让小车从斜面上的A点由静止开始滑下,图中数字钟显示的是小车在A、B、C三个位置对应的时间(显示时间的单位是“时:分:秒”)。
(1)由图可知,小车在AC段运动的平均速度为______m/s;(结果保留两位小数)
(2)通过小强的测量数据可以判断,小车在前半程的平均速度______(选填“大于”、“等于”或“小于”)全程的平均速度;
(3)小强想测量小车在整个运动过程中后半程的平均速度,他应该将小车从______(选填“A”或“B”)处静止释放,并在B处开始计时,在C处停止计时;
(4)在实验过程中,由于小车的运动时间较短,不便于计时,可以通过使斜面的倾斜程度变______(选填“陡”或“缓”)的方式改变小车的运动时间,达到便于测量时间的目的。
18. 如图所示是“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。器材有:木块A一块、砝码一个,弹簧测力计一个,长木板和棉布各一块
(1)实验中用弹簧测力计水平拉动木块A在水平木板上做______直线运动,此时弹簧测力计示数的大小等于滑动摩擦力的大小;
(2)甲实验中,木块A受到的摩擦力为______ N;
(3)比较甲、乙两个实验,可以探究滑动摩擦力的大小与______有关;比较______两个实验可以探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关;
(4)比较甲、丁实验,发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数,小明得出;滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关,你认为他的结论是______(选填“正确”或“错误”)的;
(5)小丽对实验装置进行改动,如图戊所示,重复实验,发现效果更好。实验中,小丽______(选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。
19. 小敏同学利用如图甲所示的电路,“探究电流与电压、电阻的关系”,所选择的器材有:干电池两节(电压为3V),5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一只,“20Ω1A”的滑动变阻器,电压表、电流表、开关各一只,导线若干。
(1)如图甲连接的实物图中有一根导线连接错了,请你在接错的那根导线上画“×”,并用笔画线代表导线将电路连接正确(要求导线不能交叉);
(2)将电路正确连接后,闭合开关,移动滑片,发现电流表有示数,电压表无示数。可能的故障是定值电阻R ______(选填“断路”或“短路”);
(3)排除故障后,小敏首先探究电流与电压的关系。她将多次测量所得数据的结果绘制成如图乙所示的I−U图像,可得出结论:当电阻一定时,流经导体的电流与导体两端的电压成______;
(4)小敏继续探究电流与电阻的关系。
①她首先把5Ω电阻接入电路,移动滑片置于阻值最大处,闭合开关,缓慢移动滑片,直到使电压表指针如图丙所示,则电压表示数为______ V。
②接下来用10Ω的电阻代替5Ω的电阻做实验时,在移动滑动变阻器滑片的过程中,眼睛应注意观察______(选填“电流表”、“电压表”或“滑动变阻器”),将变阻器滑片从上一位置向______(选填“左”或“右”)滑动,直至电压表的示数为要控制的电压值。
③她又分别将15Ω和20Ω的电阻接入电路继续进行实验,当20Ω的电阻接入电路后,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,都无法将电压表示数调节到用5Ω的电阻进行实验时的电压值,其中的一个原因是滑动变阻器的最大阻值______(选填“过大”或“过小”)。在不更换滑动变阻器的情况下,为了用以上四个电阻都能够完成实验,定值电阻两端所控制的电压应该不低于______ V。
20. 在某一货物转运场,一辆无人配送车,满载时总质量为500kg,轮胎与地面的总接触面积为0.04m2,在水平地面上匀速行驶时受到的阻力是车重的0.05倍。如图是配送车某次运动的路程与时间图象。求:(g取10N/kg)
(1)配送车载运货物时,以配送车为参照物,它所承载的货物是______的(选填“运动”或“静止”)。
(2)配送车满载货物静止时,对水平地面的压强是多大?
(3)在图示10min内,配送车运动的平均速度是多大?
(4)配送车满载货物在图示10min内,牵引力所做的功是多少?
21. 电冰箱已成为现代家庭不可或缺的家用电器。下表是小明家某品牌电冰箱的铭牌。周末,小明全家从星期六上午10:00出门到星期天上午10:00回家;在这段时间内,他家的用电器只有电冰箱工作(正常且自动间歇),且他们出门和回家时电能表前、后两次的示数如图所示。则:
(1)电冰箱主要工作部件是压缩机(压缩机实际是一个电动机),正常工作时压缩机将电能转化为______能和______能。
(2)该电冰箱正常工作时的电流是多少?
(3)电冰箱在这一天中实际停机的时间是多少小时?
(4)该电冰箱正常工作时,压缩机的能量转换效率为95%,那么压缩机线圈的电阻是多少?(计算结果保留一位小数)
型号
×××
额定电压
220V
额定功率
180W
答案和解析
1.【答案】扩散 引力
【解析】解:(1)能闻到消毒液的气味,说明分子不停地做无规则运动,属于扩散现象;
(2)两滴水珠接触时,能自动结合成一滴较大的水珠,这一事实说明分子间存在着引力。
故答案为:扩散;引力。
物质是由分子组成的,组成物质的分子在不停地做无规则运动,分子间有间隙,存在着相互作用的引力和斥力。
本题考查的知识点有两个:一是扩散现象说明分子在做永不停息地无规则运动;二是分子热运动理论的内容,属于基础知识的考查。
2.【答案】虚 B
【解析】解:从上面看水中的物体,会感到物体的位置比实际位置高一些。这是光的折射现象引起的。所以人眼看到的位置是A,真实位置是B。
故答案为:虚;B。
折射现象是指当光由一种介质(比如水)斜射入第二介质(比如空气)时,在界面上部份光发生偏离原来路线而与原来路线产生夹角的现象,水中成的像是通过折射形成的,所成的像是虚像,实际位置会在虚像位置的下方。
解题时要注意折射规律的内容,属于识记、理解内容。
3.【答案】10 10 变大
【解析】解:水杯竖直静止在空中,在竖直方向上受到重力和摩擦力,二力平衡。摩擦力大小等于重力大小,为10N,手的握力增大到30N,竖直方向上的力没有变化,所以摩擦力不变,仍为10N。向杯中注入少量的水,重力变大,水杯仍保持静止,摩擦力大小和重力大小相等,重力变大,摩擦力变大。
故答案为:10;10;变大。
水杯竖直静止在空中,在竖直方向上受到重力和摩擦力,二力平衡。摩擦力大小等于重力大小。重力不发生变化,摩擦力不变,重力发生变化,摩擦力发生变化。
本题考查了静摩擦力大小的判断,关键在于利用二力平衡去判断。
4.【答案】变大 变大
【解析】解:由电路图可知,开关闭合,定值电阻R0与传感器R1串联,电压表测R0两端的电压,电流表测电路中的电流。
因传感器R1的电阻随甲醛浓度的增大而减小,所以,当甲醛浓度增大时,传感器R1的电阻变小,串联电路总电阻等于各分电阻之和,所以电路的总电阻变小,由I=UR可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大;
由U=IR可知,定值电阻R0两端的电压变大,即电压表的示数变大。
故答案为:变大;变大。
由电路图可知,开关闭合,定值电阻R0与传感器R1串联,电压表测R0两端的电压,电流表测电路中的电流。根据“传感器R1的电阻随甲醛浓度的增大而减小”可知当甲醛浓度增大时传感器R1的电阻变化,从而得出电路的总电阻变化,根据欧姆定律可知电路中的电流变化和定值电阻R0两端的电压变化。
本题考查了电路的动态分析,涉及到欧姆定律的应用,利用好“传感器R1的电阻随甲醛浓度的增大而减小”是关键。
5.【答案】做功 热值 28
【解析】解:(1)燃料燃烧是化学变化,将化学能转化为内能,又将内能转化为火箭的机械能;汽油机的做功冲程中,内能转化为机械能,所以火箭能量的转化与汽油机的做功冲程类似;
(2)火箭采用液态氢作为火箭的燃料,不仅液态氢的密度小,而且具有较高的热值,完全燃烧相同质量的氢时,与其它燃料相比,可以释放出更多的热量;
(3)氢燃料完全燃烧放出的热量:;
由可知,水吸收的热量:;
由可知,水升高的温度:。
故答案为:做功;热值;28。
(1)首先要了解火箭升空这一过程的详细情况,根据每一个环节的具体情况来确定能量的转化;汽油机的做功冲程中,内能转化为机械能;
(2)热值是指1千克的某种燃料完全燃烧后释放的能量,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,所以在选择火箭燃料时首先应该考虑燃料热值的大小;
(3)利用计算出氢燃料完全燃烧放出的热量,利用效率公式计算出水吸收的热量;利用计算出水升高的温度。
本题考查热机的能量转化、热值的概念、热量完全燃烧放热的计算、吸热公式和效率公式的灵活运用,是一道热学常考题。
6.【答案】向右运动 不变
【解析】解:当小车匀速向左直线运动时,两个小球以相同的速度随车一起向左匀速运动。
当小车突然加速时,两个小球由于惯性要保持原来的运动状态,由于地板是光滑的,水平方向上两个小球都没有受到力的作用,小球的运动状态都不会改变,都保持原来的运动状态,但是运动速度小于加速后小车的运动速度,所以两个小球都相对于小车向右运动,且两球的速度相同,则两球间的距离保持不变。
故答案为:向右运动;不变。
(1)小车匀速直线运动过程中,质量不同的两个小球和小车相同的速度,相同的方向进行运动;
(2)原来两个小球都随车一起运动,当小车突然加速,两个小球由于惯性要保持原来的运动状态,运动速度小于小车速度。由于地板光滑,水平方向不受任何力的作用,运动状态不会改变,保持相同的距离。
当小车突然加速时,小球要保持原来的运动状态,相对小车向右运动,这是个相对运动的问题,学生不容易理解。
7.【答案】D
【解析】解:A、“震耳欲聋”指声音很大,是指声音的响度大,故A错误。
B、禁止鸣笛是在声源处减弱噪声,故B错误。
C、声波在真空中不能传播,所以声波在真空中传播速度约为0m/s,故C错误。
D、用超声波清洗眼镜,是利用声波可传递能量,故D正确。
故选:D。
(1)音调指声音的高低,响度指声音的大小。
(2)减弱噪声的途径:在声源处减弱,在传播过程中减弱,在人耳处减弱。
(3)声在真空中不能传播。
(4)声音可以传递信息和能量。
本题考查了声的利用、声的传播、声速、减弱噪声的途径等,是一道基础性习题。
8.【答案】C
【解析】解:王亚平前的水珠相当于凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用,此时的“倒影”是通过凸透镜成的倒立的、缩小的实像,则王亚平位于水球的二倍焦距之外,由于此时成的是缩小的实像,所以能成在光屏上;若王亚平离水球越远,即物距变大,所以像距变小,像变小,故C正确,ABD错误。
故选:C。
(1)凸透镜成像的三种情况和应用进行判断:
u>2f,成倒立、缩小的实像;
2f>u>f,成倒立、放大的实像;
u
(2)凸透镜对光线有会聚作用。
本题考查凸透镜成像的规律的应用以及物距、像距和像之间的关系,关键能够通过图像判断出成像的特点。
9.【答案】A
【解析】解:A、在炒肉片过程中,肉片的温度升高,内能增加,故A错误;
B、附着在肉片外的淀粉糊有效控制了肉片的蒸发面积,可防止肉片里水分的蒸发,故B正确;
C、在附近就能闻到肉香,体现了分子在不停地做无规则的运动,故C正确;
D、在炒肉片过程中,肉片吸收热量,内能增加主要通过热传递实现的,故D正确。
故选:A。
(1)一定质量的物体,温度升高时,内能增加;
(2)影响蒸发快慢的因素有液体的温度、液体的表面积、液体表面空气的流动速度等;
(3)一切物质的分子都在不停地做无规则的运动;
(4)做功和热传递都可以改变物体的内能,做功是能量的转化,热传递是能量的转移。
以炒肉片为内容,考查了与热学有关的多个知识点,体现了物理与实际生活的联系,要求我们要平时要多观察、多积累,难度不大。
10.【答案】D
【解析】解:(1)由图可知,a漂浮,b悬浮,则,,
∵当物体的重力等于受到的浮力时物体悬浮或漂浮,
∴Fa=Ga,Fb=Gb;
∵a与b质量相等,则物体的重力相等,
∴浮力Fa=Fb,
,
,
∴Va>Vb,
由题干可知:Vb=Vc,
∴Va>Vb=Vc,故A不正确;
(2)∵b悬浮,c沉入底部,
∴Fb=Gb,Fc
∴根据可知:Fb=Fc,
∴Gb
∴根据a漂浮、b悬浮、c沉入底部可知:ρa<ρb<ρc,故C不正确;
(4)由上分析可知:浮力Fa=Fb=Fc,故D正确.
故选D.
本题考查了学生对重力公式、阿基米德原理、物体浮沉条件的掌握和运用,灵活运用好物体的浮沉条件是本题的关键。
11.【答案】C
【解析】解:A、动滑轮机械效率的高低与拉动绳子的速度无关,故A不符合题意;
B、将木框换成质量更大的金属框,在有用功不变的情况下,增大了克服金属框重力所做的功,使得额外功增大,机械效率会降低,故B不符合题意;
C、换用更轻质的滑轮,额外功减小,有用功在总功中所占的比例将增大,机械效率增大,故C符合题意;
D、动滑轮重力不变,所以额外功不变;减小每次木框中所装水泥的质量,有用功会减小,有用功在总功中所占的比例将减小,机械效率会降低,故D不符合题意。
故选:C。
根据影响动滑轮机械效率的因素进行分析和解答,尽量增大有用功减小额外功。
此题考查了对机械效率概念的理解,要提高机械效率需提高有用功在总功中的比值。
12.【答案】C
【解析】解:
根据题意知,S1闭合,灯L发光;灯光照亮人脸完成人脸识别时S2闭合,即S1、S2同时闭合,电动机M才工作。
A、由图知,只闭合S1时,灯被短路而不发光,同时闭合S1和S2时,电源会被短路,不符合题意;
B、由图知,只闭合S1时,电路断路,灯不亮,再闭合S2时,电动机就工作,不符合题意;
C、由图知,只闭合S1时,灯L发光,再闭合S2时,电动机工作,符合题意;
D、由图知,只闭合S1时,灯L不发光,不符合题意。
故选:C。
由题知,S1闭合,灯L发光,照亮人脸进行识别,但不开锁,人脸识别成功后S2闭合,电动机M工作,即两开关都闭合时电动机才能工作,由此根据选项图分析解答。
本题考查了电路的设计,明确要求可采用排除法解答。
13.【答案】AC
【解析】解:
A、奥斯特实验说明通电导线周围存在磁场,这就是电流的磁效应,故A正确;
B、磁体周围存在磁场,人们用磁感线的疏密描述磁场的强弱,磁感线越密的地方磁场越强,磁感线不是真实存在的,故B错误;
C、通过螺线管周围磁场方向和电流方向有关,改变电流方向会改变磁场方向,故C正确;
D、闭合电路的一部分导体如果在磁场中不做切割磁感线运动,是不会产生电流的,故D错误。
故选:AC。
(1)奥斯特实验说明:通电导线周围存在磁场;
(2)磁场是真实存在的,磁感线不是真实存在的;
(3)通电螺线管周围存在磁场,磁场方向和电流方向有关;
(4)感应电流的产生要同时具备三个条件:闭合电路、一部分导体、切割磁感线运动。
此题考查了电流的磁效应、通电螺线管磁场方向的影响因素、产生感应电流的条件、磁感线、磁场等有关磁知识,是一道基础题。
14.【答案】CD
【解析】解:A、激光在传输过程中,从光导纤维的一端射入后,在光导纤维内壁上要发生多次反射,并从另一端射出,这样就把它携带的信息传到远方,这种传递信息的方式是光纤通信,故A错误;
B、核电站是利用可控原子核裂变释放的核能来发电的,故B错误;
C、通过提高能量利用率,可以减小能量的损耗,所以提高能量转化利用中的效率是节能问题的核心,故C正确;
D、由于能量转化和转移具有方向性;汽车制动时,由于摩擦动能转化为内能,这些内能不能自动地再次开动汽车,故D正确。
故选:CD。
(1)光纤通信是利用激光从光纤的一端射入,在内壁上多次反射后在另一端放射出来,然后在接收端,检测器收到光信号后把它变换成电信号,经解调后恢复原信息。
(2)核电站是利用核裂变产生的巨大能量来发电的。
(3)通过提高能量利用率,可以减小能量的损耗。
(4)能量转化和转移是有方向性。
此题考查了光纤通信技术、电磁波的利用及应能量转化的特点等,是一道联系实际的应用题,难度不大,容易解答。
15.【答案】解:阻碍手机掉落的力是铁锁对手机的压力,其作用点在手机右端,方向垂直于手机向下;
由图知,O为支点,由O点向铁锁对手机的压力F的作用线作垂线,则垂线段长即为其力臂L,如图所示:
【解析】(1)阻碍手机掉落的力是铁锁对手机的压力,确定其作用点和方向,然后按照力的示意图的画法作图;
(2)力臂是支点到力的作用线的距离,由此作出阻碍手机掉落的力的力臂。
此题考查力的示意图和力臂的画法,属于常规作图题,难度不大,明确阻碍手机掉落的力是铁锁对手机的压力是关键。
16.【答案】解:插线板上的指示灯在开关闭合时会发光,插孔正常通电,说明开关同时控制灯泡和插孔,灯泡和插孔之间可能是串联,也可能是并联,如果两者并联,开关应该在干路上;如果指示灯损坏,开关闭合时插孔也能正常通电,说明灯泡和插孔之间是并联的,开关接在灯泡、插孔和火线之间控制火线使用更安全;三孔插座接法:左孔接零线、右孔接火线、上孔接地线,如图所示:
【解析】干路开关控制所有的用电器。并联电路各用电器之间互不影响,串联电路的用电器互相影响。根据题干的描述,先判断指示灯、开关、插孔的连接方式,再进行连接。
根据用电器之间是否相互影响是判断用电器串联和并联的方法之一;家庭电路中,开关控制用电器,开关一定接在用电器和火线之间,既能控制用电器,又能保证使用安全。
17.【答案】0.03小于 A 缓
【解析】解:(1)由图可知,刻度尺的分度值为0.1cm,小车在AC段运动的路程为sAC=10.00cm−1.00cm=9.00cm,小车在AC段运动的时间tAC=3s,
小车在AC段运动的平均速度:vAC=sACtAC=9.00cm3s=3.00cm/s=0.03m/s;
(2)小车在AB段运动的路程为sAB=10.00cm−6.00cm=4.00cm,小车在AB段运动的时间tAB=2s,
小车在AB段运动的平均速度:vAB=sABtAB=4.00cm2s=2.00cm/s=0.02m/s;
由以上分析可知,vAB
(4)为了方便计时,让时间尽可能长一些,需要斜面的坡度就应该缓一些。
故答案为:(1)0.03;(2)小于;(3)A;(4)缓。
(1)由图可知小车在AC段运动的路程和时间,利用速度公式可求出小车在AC段运动的平均速度;
(2)由图可知小车在AB段运动的路程和时间,利用速度公式可求出小车在AB段运动的平均速度,据此分析解答;
(3)想测量小车在整个运动过程中后半程的平均速度,其运动的起点必须是A点;
(4)为了方便计时,让时间尽可能长一些,需要斜面的坡度缓一些。
本题是研究小车在斜面上运动快慢实验,主要考查速度公式的应用、刻度尺的读数、秒表的读数以及对实验装置的改进,是一道常考题。
18.【答案】匀速 2.2压力 乙、丙 错误 不一定
【解析】解:(1)实验时,用弹簧测力计沿水平方向拉木块A,使其在长木板上做匀速直线运动,根据二力平衡,此时弹簧测力计示数的大小等于滑动摩擦力的大小。
(2)甲实验中,测力计分度值为0.2N,示数为2.2N,木块A受到的摩擦力为2.2N。
(3)比较甲、乙实验,接触面粗糙程度相同,压力不同,故可以探究滑动摩擦力的大小与压力有关;探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,要控制压力相同,故比较乙、丙两次实验可以探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关;
(4)研究滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关,要控制压力和接触面粗糙程度相同,将物体切去一半,压力变小了,故他的结论是错误的,理由是没有控制压力大小相同;
(5)由图戊所示实验可知,拉动木板时物块保持不动,物块处于平衡状态,滑动摩擦力等于测力计的拉力,实验时不需要匀速拉动长木板。
故答案为:(1)匀速;(2)2.2;(3)压力;乙丙;(4)错误;(5)不一定。
(1)根据二力平衡的条件分析;
(2)(3)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;
(4)研究滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关,要控制压力和接触面粗糙程度相同;
(5)根据图示实验装置分析答题。
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。
19.【答案】短路 正比 1.4电压表 左 过小 1.5
【解析】解:(1)原图中电流表与定值电阻并联,电压表串联在电路中,这是错误的,电流表应与被测电路串联,电压表应与被测电路并联,如图所示:
;
(2)电流表有示数,说明电路不是断路,电压表无示数,可能是与电压表并联的支路短路,因此故障可能是与电压表并联的定值电阻R短路了;
(3)由图乙所示的I=U图像可知,电压增大为原来的几倍,通过的电流也增大为原来的几倍,故得出的结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;
(4)①图丙中电压表选用小量程,分度值为0.1V,示数为1.4V;
②根据串联电路的分压原理可知,将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大;
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,根据串联电路电压的规律可知,为了保持定值电阻两端电压不变,应增大滑动变阻器分得的电压,由串联分压的分压原理可知,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向左端移动,眼睛注意观察电压表,使电压表的示数为1.4V不变;
③定值电阻两端的电压始终保持UV=1.4V,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1.6V1.4V=87倍,根据分压原理,当接入20Ω电阻时,变阻器连入电路中的电阻为:,即滑动变阻器的最大阻值过小;
因为串联电路电流相等,所以,当定值电阻最大为20Ω时且滑动变阻器的电阻最大时定值电阻两端的电压最小,最小为:UV20Ω=3V−UV20Ω,解得UV=1.5V,即定值电阻两端所控制的电压应该不低于1.5V。
故答案为:(1)如图所示;(2)短路;(3)正比;(4)①1.4;②电压表;左;③过小;1.5。
(1)电流表应与被测电路串联,电压表应与被测电路并联;
(2)电流表有示数,说明电路不是断路,电压表无示数,可能是与电压表并联的支路短路,或与电压表并联的支路以外的电路断路了,据此分析;
(3)根据图乙中电流与电压的关系得出结论;
(4)①根据电压表选用小量程确定分度值读出示数;
②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相同,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片移动的方向;
③探究电流与电阻的关系,应保持电阻两端的电压不变;根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压,根据分压原理,求出当接入25Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻;
滑动变阻器接入最大电阻20Ω时,滑动变阻器分得的电压最大,定值电阻分得的电压最小,且定值电阻越小,定值电阻分得的电压越小,而要保证用四个电阻都能顺利完成实验,则控制定值电阻两端的最小电压应以最大定值电阻20Ω分得的最小电压为准。
本题探究电流与电压、电阻的关系,考查电路连接、故障分析、控制变量法、欧姆定律的应用和分析数据归纳结论的能力,属于中等难度的题目。
20.【答案】静止
【解析】解:(1)配送车载运货物时,以配送车为参照物,它所承载的货物的位置没有发生变化,是静止的;
(2)配送车满载货物静止时,对水平地面的压力:F=G=mg=500kg×10N/kg=5000N,
配送车对水平地面的压强:p=FS=5000N0.04m2=1.25×105Pa;
(3)根据图象可知,配送车在10min内通过的路程为1.2km,
10min内配送车的平均速度:v=st=1.2×103m10×60s=2m/s;
(4)配送车匀速行驶受到的阻力:f=0.05G=0.05×5000N=250N,
由于配送车匀速行驶时受到的阻力和牵引力是一对平衡力,则牵引力:;
配送车满载货物在图示10min内,牵引力所做的功。
故答案为:(1)静止;
(2)配送车满载货物静止时,对水平地面的压强是1.25×105Pa;
(3)在图示10min内,配送车运动的平均速度是2m/s;
(4)配送车满载货物在图示10min内,牵引力所做的功是3×105J。
(1)物体相对于参照物的位置没有发生变化,是静止的;
(2)配送车满载货物静止时,根据F=G=mg得出对水平地面的压力,根据p=FS得出配送车对水平地面的压强;
(3)根据图象可知,配送车在10min内通过的路程为1.2km,根据速度公式得出10min内配送车的平均速度;
(4)根据f=0.05G得出配送车匀速行驶受到的阻力,由于配送车匀速行驶时受到的阻力和牵引力是一对平衡力,根据得出牵引力,根据得出配送车满载货物在图示10min内,牵引力所做的功。
本题考查重力、压强、速度和功的计算,并考查运动和静止的相对性等知识,综合性强,难度适中。
21.【答案】机械 内
【解析】解:(1)压缩机内部有电阻,所以在通电的时候,除了转化成机械能外,电流通过电阻是会放出热量,即有内能产生。所以正常工作时压缩机将电能转化为机械能和内能;
(2)I=PU=180W220V=0.82A;
(3)由电能表可知电冰箱一天用电W=1032.5kW⋅h−1031.6kW⋅h=0.9kW⋅h;
t′=WP=0.9kW⋅h0.18kW=5h;停机时间;
(4)压缩机的能量转换效率为95%,即电能有95%转化为机械能,则有5%转化为内能;I2Rt=5%Pt,(0.82A)2×R=5%×180W,解得R=13.4Ω。
答:(1)电冰箱主要工作部件是压缩机(压缩机实际是一个电动机),正常工作时压缩机将电能转化为机械能和内能。
(2)该电冰箱正常工作时的电流是0.82A;
(3)电冰箱在这一天中实际停机的时间是19h;
(4)该电冰箱正常工作时,压缩机的能量转换效率为95%,那么压缩机线圈的电阻是13.4Ω。
(1)压缩机内部有电阻,所以在通电的时候,除了转化成机械能外,电流通过电阻是会放出热量,即有内能产生;
(2)根据I=PU求出工作电流;
(3)由电能表两次示数差算出电能,然后根据t′=WP得到工作时间,根据求出停机时间;
(4)压缩机的能量转换效率为95%,即电能有95%转化为机械能,则有5%转化为内能;I2Rt=5%Pt,代入数据即可解得电阻R。
此类问题能够综合考查串联并联电路的电流、电压、电阻关系、欧姆定律、电功、电功率等知识的掌握和综合运用情况。求解压缩机线圈的电阻是本题的难点,也是易错点。
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