2023年陕西省西安市工业大学附属中学中考第六次适应性训练物理试题
展开2023年陕西省西安市轻工中学中考考物理六模试卷
1. 下列能源中,属于可再生能源的是( )
A. 煤 B. 石油 C. 太阳能 D. 核燃料
2. 如图所示是我国边防军人在极寒天气执勤时,衣帽上形成一层白霜,衣帽上白霜的形成过程与下列哪一个形成的过程相同( )
A. 雾
B. 露
C. 雨
D. 雪
3. 如图所示是我国古代利用晷针影子测量时间的一种计时仪器——日晷。日晷影子的形成原理是( )
A. 光的色散
B. 光的反射
C. 光的折射
D. 光的直线传播
4. 人类从未停止过对粒子与宇宙的探索,下列说法正确的是( )
A. 地球等行星绕太阳转动,说明太阳是宇宙的中心
B. 与丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷是正电荷
C. 病毒、质子、原子核、原子是按照尺度由小到大的顺序排列的
D. 目前宇宙处于既不膨胀也不收缩的稳定状态
5. 如图所示是一款电茶炉,用电热丝R1和R2分别给消毒锅和煮水壶加热。闭合开关S后,电热丝R1和R2均可单独加热,但不能同时加热。下列电路中符合要求的是( )
A. B.
C. D.
6. 2022年2月,中国女足在亚洲杯决赛中顽强拼搏,勇夺冠军。关于女足队员比赛情景,下列说法不正确的是( )
A. 足球在空中飞行时运动状态发生改变
B. 脚将球踢出,说明力可以改变物体的运动状态
C. 向前运动的足球会停下来说明运动需要力来维持
D. 脚对球施加力的同时球也对脚施加力的作用
7. 2022年12月4日,神舟十四号载人飞船的返回舱成功返回地球。如图所示,是返回舱通过黑障区的情景,返回舱的防热外壳被烧成一个大火球,舱内温度却在30℃以下,使舱内三名航天员和设备安然无恙。下列说法正确的是( )
A. 返回舱通过黑障区时,机械能转化为内能
B. 返回舱在返回地面的过程中,机械能大小不会改变
C. 返回舱的防热外壳“燃烧”是通过热传递的方式增加了内能
D. 返回舱的防热外壳材料导热性可以保护舱内航天员避免被高温灼伤
8. 2020年珠峰高程测量登山队克服重重困难成功登顶,实现我国专业测绘人员首次登珠测高,关于登山过程中涉及的物理知识,下列解释错误的是( )
A. 脚穿带冰爪的登山靴,可以增大摩擦,利于攀登
B. 身着厚厚的羽绒服,可以减少热量散失,保持体温
C. 登山过程中不能大声叫喊,避免声音传递能量引发雪崩
D. 登山靴的冰爪底部非常锋利,可以增大压力,利于插入冰雪中
9. 如图甲所示,小明家有一款磁悬浮音箱,音箱底部有一块磁铁,圆柱状底座内部有电磁铁。他发现这个底座内电路与图乙所示电路原理相同。闭合开关,音箱悬浮空中,下列判断正确的是( )
A. 底座通电后能产生磁场,A端应该是S极
B. 底座通电后能产生磁场,与电动机的工作原理相同
C. 将滑片P向右滑至某处,音箱将再次悬浮,此时音箱受到磁力与调节P之前大小相等
D. 保持其它条件不变,减少线圈匝数,S闭合时,音箱在底座上悬浮时的高度会变高
10. 如图甲所示,电源电压不变,小灯泡L的额定电流为0.6A,滑动变阻器R的最大阻值为50Ω,电流表量程为“0∼0.6A”,电压表量程为“0∼15V”。闭合开关S,在保证电路安全的前提下,最大范国调节滑动变阻器的滑片P,分别绘制了电流表示数与电压表示数、电流表示数与滑动变阻器R接入电路阻值的变化关系图像,如图乙、丙所示,则下列说法中正确的是( )
A. 电源电压为9V
B. 小灯泡的额定功率为3W
C. 当电流表示数为0.25A时,滑动变阻器消耗的电功率为2.85W
D. 若将电压表量程换为0∼3V,滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为18Ω∼50Ω
11. 秦腔是我国汉族最古老的戏剧之一,演出时,常用枣木梆子敲击伴奏,故又名“梆子腔”。梆子受敲击时发出声音是由于梆子______ 而产生的,人们听到的唱词是通过______ 传入人耳的。
12. “春舞大西安”,西安城墙干架无人机光影盛典在城墙永宁门前盛大举行。如图所示,无人机在空中悬停,组成了主题图案,此时无人机相对地面是______ 的;若一架无人机竖直升高200m用时20s,则该无人机上升的平均速度为______ m/s。
13. 在宇宙飞船上,每增加1g有效载荷都必须为它消耗不少的动力。因此太空飞行对宇宙飞船和宇航员的质量都有严格的限制。飞船尽可能采用强度高、密度______ 、性质优良的新材料制造;我国第一位太空人杨利伟,身高168cm、质量65 ______ ;“摘星星”的妈妈王亚平从空间站回到地球,把自己从太空摘的“星星”送给了女儿。“星星”从太空被带回到地球后,其质量______ (选填“变大”“变小”或“不变”)。
14. 炎热的夏天,同学们外出总是要备上一瓶水。小小的矿泉水瓶上也蕴含着很多的物理知识:
(1)挤压打开后的矿泉水瓶,瓶子外形发生变化,用力越大,瓶子形变程度越大,说明力的作用效果跟力的______ 有关。
(2)如图所示,用力握住水瓶在空中静止不动,此时水瓶受到的摩擦力方向______ (选填“竖直向上”或“竖直向下”)。
(3)空瓶中倒入少许热水并拧紧瓶盖晃动几下后,在瓶外浇注冷水,可以观察到瓶子变瘪,是由于瓶子受到______ 的作用。
(4)将一瓶标签上写有500mL字样的矿泉水提上三楼共用30s,若每层楼高为3米,则人对矿泉水做功的功率为______ W。
15. 家庭用电安全不容忽视,根据图中的事例回答以下问题:如图甲所示,若家庭电路无任何故障,将试电笔放入插座插孔,若氖管发光则该插孔连接的是______ 线;如图乙所示,电烤箱的电源插头是三脚插头,三脚插头的______ (选填“N”、“L”或“E”)脚和用电器金属外壳相连;如图丙是起保险作用的空气开关,它能避免由于______ 或电路超负荷而使电流过大产生的危险。
16. 如图是一种塔式起重机上的滑轮组,它既可以______ ,又可以改变力的方向。现将重1.5×104N的物体沿竖直方向向上吊起3m,不计绳重和摩擦,已知动滑轮总重为5000N,则此过程提升物体的有用功为______ J,绳端拉力为______ N,滑轮组机械效率为______ %。
17. 如图甲所示是牙医借助平面镜观察患者牙齿背面时的情景,请在图乙中画出牙医通过平面镜观察到患者牙齿的光路图。
18. 如图所示,一个小球在水面保持静止,请画出小球的受力示意图。
19. 如图所示,回答下列问题:
(1)如图甲所示是人们常用的体温计,图中体温计的读数是______ ℃。
(2)如图乙所示,将纸板NOF从直线AB所在位置绕ON向后转动,在纸板上看不到反射光线;说明反射光线、入射光线和法线______ 。
(3)如图乙所示,该实验探究的是______ 对滑动摩擦力大小的影响。
(4)如图丁所示将U形玻璃管(管口较小)竖直放置,两管液面相平,现在左侧管口沿水平方向用力吹气,则管中______ (选填“左”或“右”)侧液面将升高。
20. 如图所示,下面是小明探究“凸透镜成像规律”的实验。
(1)小明将蜡烛、焦距为10cm的凸透镜、光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛并调整烛焰,光屏的中心在凸透镜的______ 上。
(2)小明将凸透镜固定在光具座50cm的刻度线处,将蜡烛和光屏移至如图所示的位置时,光屏上出现了烛焰清晰的像,该成像原理在实际中的应用是______ (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。
(3)若在蜡烛和凸透镜之间合适的位置放一个近视眼镜,为了使光屏上重新呈现清晰的像,光屏应向______ (填“左”或“右)移动;若不移动光屏,并保持近视眼镜的位置不变,小明更换另一个凸透镜,光屏上也得到了清晰的像,那么此凸透镜的焦距应______ (选填“大于”或“小于”)10cm。
21. 在探究“杠杆平衡的条件”实验中,所用的实验器材有:杠杆(每小格均等长)、铁架台、刻度尺、细线和若干个重为1N的钩码。
(1)为了便于测量力臂,应将图甲所示杠杆的平衡螺母适当往______ (填“左”或“右”)调,使杠杆在水平位置平衡;
(2)杠杆调节好后,进行了三次实验,实验情景如图乙、丙、丁所示,两边钩码的重力分别为动力F1和阻力F2,对应的力臂为L1和L2,由此可得杠杆的平衡条件为:______ (用字母表示);实验中进行多次实验的目的是______ (填“A”或“B”);
A.取平均值减少误差
B.使实验结论具有普遍性
(3)将如图丁所示杠杆两边的钩码各撤掉1个。则杠杆______ (填“保持平面”、“左端下沉”或“右端下沉”);
(4)如图戊所示,用细绳竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡,则拉力F为______ N;保持杠杆在水平位置平衡,将细绳转到虚线位置时,拉力F大小将______ (填“变大”、“不变”或“变小”);
(5)使用杠杆能为我们的生活带来方便。如图所示,下列杠杆能够省距离的是______ (填字母)。
22. 同学们在进行电学知识的学习中,了解到各种导体的导电性各不相同,电阻大的导电性差,他们想利用实验来“探究影响导体电阻大小的因素”,在观察现象的基础上他们做出了如下猜想。
①导体的电阻可能与导体的长度有关。
②导体的电阻可能与导体的横截面积有关。
③导体的电阻可能与导体的材料有关。
他们在一些长短、粗细不同的多种型号玻璃管内装满浓度相同的盐水:
(1)探究导体的电阻与长度关系时,选取几根长度不同,横截面积相同的玻璃管,分别将玻璃管连入如图甲所示的电路M、N处,通过观察______ 来比较导体电阻的大小。
(2)利用图甲继续探究导体的电阻与横截面积关系时,小组同学在M、N之间与玻璃管并联接入一个电压表。闭合开关,调节滑动变阻器,电表的示数如图乙所示,则此时导电液体的电阻为______ Ω,断开开关,更换长度相同,横截面积不同的玻璃管,分别将玻璃管连入如图甲所示的电路M、N处,重复上述实验。
实验次数
1
2
3
4
横截面积/cm2
10
20
30
40
电阻/Ω
10
5
3.3
2.5
表格里记录了实验中的一部分数据,分析表中数据可知当材料和长度一定时,导体的电阻与其横截面积成______ 。
(3)改用一段可拉伸的乳胶管(是绝缘体),将乳胶管灌满导电液体,两端用金属塞堵住管口,若均匀拉伸乳胶管,使其横截面积变为原来的一半,此时导电液体的电阻______ (选填“等于”或“不等于”)原来的2倍,这是由于实验时没有控制导电液体的______ 不变。
(4)继续探究导体的电阻与导体材料关系时,小组同学用一根玻璃管,更换______ 进行试验。
(5)小组的同学在科普杂志中看到:矿泉水中含有多种矿物质,导电能力强,电阻小;纯净水是用自来水过滤得到的,矿物质含量少,导电能力差,电阻大。这时他们想到教室饮水机中的水是矿泉水还是纯净水呢?他们设计了如图丙所示电路,选取两根长度、横截面积相同的玻璃管P、Q,在P、Q管内分别装满优质的矿泉水和“教室水”,并将P、Q管连入电路。实验中,将单刀双掷开关S从1拨到2时,若观察到电压表数______ (选填“变大”或“变小”),则Q内是纯净水,否则Q内是矿泉水。
23. 如图所示是我国国产第三艘航母山东舰,满载排水量6.5万吨,搭载的重型舰载单架质量为5150kg,舰载飞机与甲板的总接触面积为5000cm2。
(1)山东舰满载时受到的浮力是______ N,舰载机加速起飞过程中,飞行员的惯性______ 。
(2)舰载飞机停在甲板上时对甲板的压强为多少Pa?
(3)若因执行任务其中两架舰载机起飞后,则航母排开海水的体积减少了多少m3?(海水的密度为1.03×103kg/m3,g取10N/kg)
24. 如图甲所示的电饭锅有加热、保温、断电的功能,内部简化的电路如图乙所示,K为保护开关,R1、R2为加热电阻,S是自动控制开关,自动控制开关向上与触点a、b接通,向下仅与触点c接通,某次电饭锅正常煮饭时电功率与时间的关系如图丙所示,求:
(1)自动控制开关向下与触点c接通时,通过保护开关K的电流是______ A(保留两位小数);用电高峰期,实际电压为200V时,使用该电饭量烧煮同样的饭时,从开始工作到S第一次与触点a、b断开需要的时间______ (选填“变长”“变短”或“不变”)。
(2)求加热电阻R1的阻值。
(3)此次煮饭产生的总热量由燃烧煤气提供(忽略热损耗),需要完全燃烧煤气多少m3?(煤气的热值q=3.3×107J/m3。
(4)此次煮饭产生的总热量如果用来烧水,其中70%热量被水吸收,则在一标准大气压下能将初温是20℃、多少千克的水烧开?[c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:A、煤属于化石能源,化石能源是不可再生能源,故A错误。
B、石油属于化石能源,是不可再生能源,故B错误。
C、太阳能时可以在自然界源源不断得到的,所以是可再生能源,故C正确。
D、核能虽然是新能源,但是它也是越用越少,短期内无法得到补充的,所以核能不属于可再生能源,故D错误。
故选:C。
可再生能源:像风能、水能、太阳能等可以在自然界里源源不断地得到的能源;不可再生能源:像化石能源、核能等能源会越用越少,不能在短期内从自然界得到补充的能源。注意:关键词(短期)。
注意不可再生能源定义中提到的:短期内不能从自然界得到补充的能源。
2.【答案】D
【解析】解:我国边防军人在极寒天气执勤时,衣帽上形成一层白霜,白霜是空气中的水蒸气遇冷的冰棍直接变成的小冰晶,是凝华过程;
ABC、雾、露、雨是空气中的水蒸气遇冷形成的小水珠,是液化现象,故ABC错误;
D、雪是空气中的水蒸气遇冷形成的小冰晶,是凝华现象,故D正确。
故选:D。
从六种物态变化进行分析:
(1)物质从固态变为液态是熔化过程,熔化吸热;物质从液态变为固态是凝固过程,凝固放热。
(2)物质从液态变为气态是汽化过程,汽化吸热;物质从气态变为液态是液化过程,液化放热。
(3)物质从固态直接变为气态是升华过程,升华吸热;物质从气态直接变为固态是凝华过程,凝华放热。
此题考查了生活中的物态变化现象,要求学生运用所学知识解释生活、自然现象。
3.【答案】D
【解析】解:光在同种均匀介质中是沿直线传播的,日晷影子的形成原理是光的直线传播,故D正确,ABC错误。
故选:D。
光在同种均匀介质中是沿直线传播的。
知道光的直线传播规律;本题属于基础性题目。
4.【答案】B
【解析】解:A、地球等行星绕太阳转动,太阳是太阳系的中心,不是宇宙的中心,故A不正确;
B、与丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷是正电荷,故B正确;
C、质子、原子核、原子、病毒是按照尺度由小到大的顺序排列的,故C错误;
D、宇宙大爆炸理论是指:宇宙诞生于大爆炸,并且爆炸引起了宇宙膨胀,而这种膨胀还在继续,故D错误。
故选:B。
(1)物质由分子构成,分子由原子构成,原子由原子核与核外电子构成,原子核由质子与中子构成;
(2)用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电;
(3)整个宇宙都是运动的;宇宙有层次之分,是由无数天体组成,太阳是宇宙中的一颗恒星,不是宇宙的中心;
(4)根据宇宙大爆炸理论的内容分析。
此题考查我们对宏观宇宙及微观世界的认识,是一道基础题。
5.【答案】C
【解析】解:根据题意可知,闭合开关S后,电阻R1和R2均可单独加热,这说明是电阻R1和R2并联的;R1和R2不能同时加热,这说明干路中有一个单刀双向开关,所以该电路为R1和R2并联,两个开关串联接入电路中,故C正确。
故选:C。
根据题意分析电路的组成、两个加热电阻的连接方式,然后选出正确的电路图。
本题考查了电路的设计判断,在做题时要抓住关键点“当闭合开关S后,R1和R2才能工作,但不能同时加热”。
6.【答案】C
【解析】解:A、足球在空中飞行过程中,速度大小和方向均改变,所以运动状态发生改变,故A正确;
B、脚将球踢出,球由静止变为运动,说明力可以改变物体的运动状态,故B正确;
C、向前运动的足球会停下来是因为受到阻力作用,说明力是改变物体运动状态的原因,物体运动不需要力来维持,故C错误;
D、物体间力的作用是相互的,脚对球施加力的同时球也对脚施加力的作用,故D正确。
故选:C。
针对题干中的说法,分别运用运动状态改变、力和运动的关系、力的作用的相互性等知识来进行分析与判断,最终做出选择。
本题以足球运动为背景,考查了其中所涉及的多个物理知识点,体现了物理在生活中的应用,有一定综合性,但难度不大。
7.【答案】A
【解析】解:ABC、返回舱通过黑障区时,与大气层摩擦,克服摩擦做功,机械能转化为飞船的内能,温度升高,所以返回舱的防热外壳“燃烧”是通过做功的方式增加内能,故BC错误、A正确;
D、为保护舱内航天员避免被高温灼伤,飞船用了绝热材料,导热性能差,并且外壳上有一层烧蚀层,先熔化后汽化,从飞船上吸收了大量的热,保护了飞船,故D错误。
故选:A。
做功可以改变物体的内能,返回舱进入大气层,克服摩擦做功,使返回舱的内能增加、温度升高,为了保护返回舱,在外壳上有一层烧蚀层,先熔化后汽化,从飞船上吸收了大量的热。
此题考查了改变物体内能的方式和物态变化过程中吸热、放热现象,重点考查了学生运用所学知识分析问题的能力,是一道好题。
8.【答案】D
【解析】解:A、脚穿带冰爪的登山靴,可以增大摩擦,利于攀登,故A正确。
B、身着厚厚的羽绒服,可以减少热量散失,保持体温,故B正确。
C、登山过程中不能大声叫喊,避免声音传递能量引发雪崩,故C正确。
D、登山靴的冰爪底部非常锋利,可以减小接触面积,增大压强,利于插入冰雪中,故D错误。
故选:D。
(1)增大摩擦力的方法:增大压力和增大接触面的粗糙程度。
(2)热传递的方法:做功或热传递。
(3)声音能传递能量。
(4)增大压强的方法:减小接触面的粗糙程度和增大压力。
本题考查了摩擦力、压强和热传递的方式,属于基础题。
9.【答案】C
【解析】解:A、由安培定则和图示可知,右手握住螺线管,四指指向电流的方向,大拇指指向螺线管的上端,则螺线管的下端为N极、上端为S极,磁悬浮音箱利用了同名磁极相互排斥的原理,所以音箱底部磁体的A端应该是N极,故A错误;
B、底座通电后能产生磁场是因为通电导体周围存在磁场,而电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动,故B错误;
C、由题图可知,闭合开关,使音箱悬浮后,向右调节滑片P,电阻变小,电磁铁线圈中的电流增大,磁性增强,音箱受到的磁力增大,音箱与底座之间的距离增大,由于音箱的重力不变,当音箱再次悬浮时,音箱仍处于平衡状态,因此音箱受到的磁力不变,故C正确;
D、闭合开关S,若保持其它条件不变,将电磁铁的线圈匝数变少,音箱受到的磁力减小,音箱在底座上悬浮时的高度会变低,故D错误。
故选:C。
(1)利用安培定则可判断通电螺线的磁极,磁悬浮音箱利用了同名磁极相互排斥的原理;
(2)通电导体周围存在磁场;
(3)根据二力平衡分析磁力的大小;
(4)通电螺线管磁性的强弱与电流的大小、线圈匝数有关。
此题综合考查了平衡状态的判断、同名磁极相互排斥等知识点,要从题目中寻找有用的信息,利用有关知识点解题。
10.【答案】D
【解析】解:由图甲电路图可知,电路为灯泡L和滑动变阻器R的串联电路,电压表测灯泡L两端的电压,电流表测电路中的电流;
AB、当电流表示数为0.6A时,由图乙可知电压表示数为6V,即灯泡两端的电压UL=6V;由图丙可知滑动变阻器连入电路的阻值为10Ω,则滑动变阻器两端的电压为:UR=IR=0.6A×10Ω=6V,由串联电路电压的特点可知电源电压为:U=UL+UR=6V+6V=12V,故A错误;
由题知灯泡的额定电流为0.6A,由图乙可知,当电流为0.6A时,电压表示数为6V,即灯泡两端的额定电压UL=6V,则灯泡的额定功率为:PL=IUL=0.6A×6V=3.6W;故B错误;
C、当电流表示数为0.25A时,由图乙可知电压表示数为1V,即灯泡两端的电压UL'=1V,根据串联电路电压的特点可知滑动变阻器两端的电压为:UR'=U-UL'=12V-1V=11V,则滑动变阻器消耗的电功率为:PR=I'UR'=0.25A×11V=2.75W,故C错误;
D、若将电压表量程换为0∼3V,则灯泡两端电压最大为:ULmax=3V,则由图乙可知,电路中的电流为0.5A,由串联电路电压特点可知滑动变阻器两端电压最小为:URmin=U-ULmax=12V-3V=9V,滑动变阻器连入电路的最小阻值为:Rmin=URminI″=9V0.5A=18Ω,则滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为18Ω∼50Ω,故D正确。
故选:D。
由图甲分析电路连接以及电表测量情况;
(1)根据图中数据可知,当电流表示数为0.6A时,由图乙找到其对应的电压表示数,即灯泡两端的电压,再由图丙找到其对应的滑动变阻器连入电路的阻值,根据U=IR求出滑动变阻器两端的电压,从而可求出电源电压;
已知灯泡的额定电流,由图乙找到其对应的电压表示数,即灯泡两端的额定电压,利用P=UI可求出灯泡的额定功率;
(2)当电流表示数为0.25A时,由图乙找到其对应的电压表示数,即灯泡两端的电压,根据串联电路电压的特点可求出滑动变阻器两端的电压,最后利用P=UI便可求出滑动变阻器消耗的电功率;
(3)若电压表量程换为0∼3V,由此可知灯泡两端最大的电压值,再由图乙找到其对应的电流表示数,根据串联电路电压特点求出滑动变阻器两端最小电压,最后利用R=UI求出滑动变阻器连入电路的最小阻值,进一步确定滑动变阻器接入电流的阻值范围。
本题考查了学生对欧姆定律以及电功率计算公式的运用,解题的关键是要准确从图像中读取有用的信息。
11.【答案】振动 空气
【解析】解:梆子受敲击时发出声音是由于梆子振动而产生的,人们听到的唱词是通过空气传入人耳的。
故答案为:振动;空气。
(1)声音是由物体的振动产生的。
(2)声音的传播需要介质。
知道声音产生和传播的条件;本题属于基础性题目。
12.【答案】静止 10
【解析】解:(1)无人机在空中悬停,此时无人机相对地面的位置没有发生改变,所以是静止的;
(2)无人机竖直上升时的平均速度:v=st=200m20s=10m/s。
故答案为:静止;10。
(1)判断一个物体是否运动关键看被研究的物体与所选的参照物之间的相对位置是否发生了改变,如果发生改变,则物体是运动的;如果未发生变化,则物体是静止的;
(2)已知无人机竖直上升的距离和时间,根据速度公式计算无人机竖直上升时的平均速度。
掌握运动与静止的相对性及平均速度的公式,是解答的关键,属基础知识的考查。
13.【答案】小 kg 不变
【解析】解:分析材料知,飞船尽可能采用强度高、密度小、性质优良的新材料制造;
我国第一位太空人杨利伟,身高168cm、质量65kg;
质量是物体的属性,物体的质量不会随物体的形状、状态、位置、温度的改变而改变;“星星”从太空被带回到地球后,其质量不变。
故答案为:小;kg;不变。
(1)分析材料知,飞船尽可能采用强度高、密度小、性质优良的新材料制造;
(2)物体所含物质的多少叫质量,单位有kg、g等;质量是物体的属性,物体的质量不会随到物体的形状、状态、位置、温度的改变而改变。
本题考查了质量及其特性,属于基础性题目。
14.【答案】大小 竖直向上 大气压 1
【解析】解:(1)用力越大,瓶子形变程度越大,说明力的作用效果跟力的大小有关;
(2)水瓶在空中静止不动,此时水瓶受到的重力和手对瓶子的摩擦力是一对平衡力,一对平衡力的大小相等、方向相反,则摩擦力的方向竖直向上;
(3)空瓶中倒入少许热水,瓶内的气体受热膨胀,一部分气体流出,拧紧瓶盖晃动几下后,在瓶外浇注冷水,瓶内气体收缩,气压降低,在外界大气压的作用下,瓶子变瘪;
(4)一瓶写有500mL字样的矿泉水的重力G=mg=ρVg=1.0×103kg/m3×500×10-6m3×10N/kg=5N,
从1楼提到3楼人对矿泉水做的功:W=Gh=5N×2×3m=30J;
人对矿泉水做功的功率P=Wt=30J30s=1W。
故答案为:(1)大小;(2)竖直向上;(3)大气压;(4)1。
(1)影响力的作用效果的因素有力的大小、方向和作用点;
(2)水瓶在空中静止不动,此时水瓶受到的重力和摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡条件判断摩擦力的方向;
(3)空瓶中倒入少许热水,瓶内的气体受热膨胀,一部分气体流出,在瓶外浇注冷水,瓶内气体收缩,气压降低,在外界大气压的作用下,瓶子变瘪;
(4)先根据G=mg=ρVg计算一瓶矿泉水的重力,再根据W=Gh计算人对矿泉水做的功,最后根据P=Wt计算功率。
本题考查了摩擦力、大气压、功和功率的知识,属于基础题。
15.【答案】火 E 短路
【解析】解:(1)将试电笔放入插座插孔,若氖管发光,说明该插孔连接的是火线;
(2)三脚插头的E号脚与用电器外壳相连,当三脚插头插入三孔插座时,三脚插头的E号脚与三孔插座的地线相连,使金属外壳与大地相连通,这样若用电器的金属外壳万一带电,电流会通过地线导入大地,防止造成触电事故的发生;
(3)家庭电路中空气开关的作用是保护电路,当电路中发生短路或用电器总功率过大时会引起空气开关跳闸。
故答案为:火;E;短路。
(1)试电笔可以用来辨别火线和零线;
(2)三孔插座中,上面的接地线,左面的接零线,右面的接火线,简称“上地、左零、右火”;
(3)当电路中发生短路或用电器总功率过大时,电路中电流过大。
本题考查学生对家庭电路的连接、空气开关的了解,知道“短路或总功率过大--电路中的电流过大--跳闸”的道理,是物理知识在生活中的实际应用。
16.【答案】省力 4.5×104 5000 75
【解析】解:(1)塔式起重机上的滑轮组,它既可以省力,又可以改变力的方向。
(2)提升物体的有用功:W有=Gh=1.5×104N×3m=4.5×104J,
由图可知,滑轮组绳子的有效股数n=4,
不计绳重和摩擦,绳端拉力:F=1n(G+G动)=14×(1.5×104N+5000N)=5000N,
绳子自由端移动的距离:s=nh=4×3m=12m,
提升物体的总功:W总=Fs=5000N×12m=6×104J,
滑轮组机械效率:η=W有W总×100%=4.5×104J6×104J×100%=75%。
故答案为:省力;4.5×104;5000;75。
(1)使用滑轮组既可以省力又可以改变力的方向,但费距离,不能省功;
(2)知道物体的重力和提升的高度,根据W=Gh求出提升物体的有用功,由图可知滑轮组绳子的有效股数,不计绳重和摩擦,根据F=1n(G+G动)求出绳端拉力,利用s=nh求出绳子自由端移动的距离,再利用W=Fs求出提升物体的总功,根据η=W有W总×100%求出滑轮组机械效率。
本题考查了滑轮组的特点和使用滑轮组时做功公式、绳子自由端拉力公式、机械效率公式的应用,明确滑轮组绳子的有效股数是关键。
17.【答案】解:先作出牙齿A关于平面镜的对称点A',即像的位置,连接像A'和眼睛B与平面镜交于O点,即为入射点,连接AO为入射光线,OB为反射光线,如图所示:
【解析】由于光在平面镜发生镜面反射,所以牙齿和在平面镜形成的像关于平面镜对称,先确定像的位置,连接像与人的眼睛确定入射点,可得反射光线,进一步得出入射光线即可完成光路。
本题用到了光的反射定律、反射光线反向延长过像点,考查的是我们对生活中光的反射现象的应用,这是光现象中的重点。
18.【答案】解:小球所受浮力的方向是竖直向上的,我们可以从重心开始竖直向上画一条带箭头的线段表示出浮力,并标出F浮;重力竖直向下用G标出,作用点在重心上,因为小球漂浮,浮力等于重力,如图所示:
。
【解析】小球受到的浮力方向竖直向上,重力竖直向下,作用点在小球的重心上,根据力的示意图的定义即可画出力的示意图。
画力的示意图的方法是:一定点,二画线,再在线上标尖尖。解释:“点”指力的作用点,“尖尖”指力的方向。
19.【答案】37.7在同一平面内 压力 左
【解析】解:(1)体温计是根据液体热胀冷缩的原理制成的;图4中体温计的一个大格表示1℃,里面有10个小格,因此它的分度值为0.1℃.因此它的读数为37℃+0.7℃=37.7℃;
(2)图乙的实验中,将纸板NOF从直线AB所在位置绕ON向前或向后转动,在纸板上看不到反射光线,说明反射光线、法线、入射光线在同一平面内;
(3)丙图中,通过上、下图对比可知,接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,测力计的示数不同(即滑动摩擦力不同);可探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响;
(4)在图丁中,从左侧管口沿水平方向用力吹气时,左管上端的空气流速快、压强小,右管上端空气流速小、压强大;由于大气压强的作用,液体从右侧压入左侧一部分,所以左侧液面将升高。
故答案为:(1)37.7;(2)在同一平面内;(3)压力;(4)左。
(1)根据体温计的原理和量程和分度值分析解答;
(2)根据光的反射定律可知:反射光线、法线、入射光线在同一平面内;
(3)滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,根据控制变量法分析;
(4)根据气体压强与流速的关系:气体在流速大的地方压强小,在流速小的地方压强大进行分析解答。
本题考查了体温计的读数、反射定律、滑动摩擦力以及流体流速与压强的关系,是一道综合题测。
20.【答案】主光轴 照相机 右 小于
【解析】解:(1)为了使像成在光屏中央,应调整烛焰,光屏的中心在凸透镜的主光轴上;
(2)小明将凸透镜固定在光具座50cm的刻度线处,将蜡烛和光屏移至如图所示的位置时,此时物距大于像距,根据凸透镜成实像时,物距大于像距,成倒立缩小的实像,照相机就是利用此原理制成的;
(3)若在蜡烛和凸透镜之间合适的位置放一个近视眼镜,近视眼镜是凹透镜,凹透镜对光线具有发散作用,会推迟光线会聚成像,为了使光屏上重新呈现清晰的像,光屏应向右移动;
若不移动光屏,并保持近视眼镜的位置不变,小明更换另一个凸透镜,光屏上也得到了清晰的像,由此推断更换的凸透镜会聚光的能力较强,焦距变小,像距也变小,所以此透镜焦距小于10cm。
故答案为:(1)主光轴;(2)照相机;(3)右;小于。
(1)为了使像成在光屏中央,应调整烛焰,光屏的中心在凸透镜的主光轴上;
(2)根据凸透镜成实像时,物距大于像距,成倒立缩小的实像,照相机就是利用此原理制成的;
(3)近视眼镜是凹透镜,凹透镜对光线具有发散作用;凸透镜焦距越小,成的像越近。
此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用,关键是熟记成像规律的内容,并做到灵活运用。
21.【答案】右 F1L1=F2L2 B 左端下沉 1 变大 D
【解析】解:(1)由图知,右端偏高,为使杠杆在水平位置平衡,需要将平衡螺母向右调节;
(2)杠杆调节好后,进行了三次实验,实验情景如图乙、丙、丁所示,以两边钩码的重力分别为动力F1和阻力F2,对应的力臂为L1和L2,分析上述数据,可得出的杠杆的平衡条件是:F1l1=F2l2(或动力×动力臂=阻力×阻力臂);
本题为探究性实验,实验中多次实验,是为了得出普遍性结论,避免偶然性,故选B;
(3)如图丁所示杠杆两边的钩码各撤掉1个,
左端:2G×4L=8GL,右端:G×6L=6GL,
左端大于右端,故左端下沉;
(4)设杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G=1N,根据杠杆的平衡条件:
F1L1=F2L2,2G⋅2L=F⋅4L,解得F=G=1N,
保持杠杆平衡,将细绳转到虚线位置时,拉力F向左倾斜时,此时F的力臂变短,根据杠杆的平衡条件,力变大;
(5)A、钳子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,但费距离;
B、独轮车在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,但费距离;
C、羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,但费距离;
D、筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,但省距离。
故选:D。
故答案为:(1)右;(2)F1L1=F2L2;B;(3)左端下沉;(4)1;变大;(5)D。
(1)在调节杠杆平衡时,应将平衡螺母向较高的一端调节;
(2)杠杆平衡条件:F1l1=F2l2;实验中需多次实验,得出平衡条件,使结论更普遍性;
(3)根据杠杆平衡条件即可求出;若在杠杆左右两边钩码下同时撤掉一个相同的钩码,分别求出力和力臂的乘积,然后比较,杠杆沿乘积大的一端下沉;
(4)根据杠杆的平衡条件计算出在B点挂的钩码个数或拉力的大小;
当拉力F向左倾斜时,分析出力臂的变化结合杠杆的平衡条件判断力的变化;
(5)结合图片和生活经验,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,省力的费距离、费力的省距离。
此题是探究杠杆平衡实验,考查了杠杆的调平及杠杆平衡条件的应用,在利用平衡条件公式时,要注意分析力和对应的力臂。
22.【答案】电流表示数的大小 25 反比 不等于 长度 浓度不同的盐水 变小
【解析】解:(1)探究导体的电阻与长度关系时,通过观察电流表示数的大小来比较导体电阻的大小,这是转换法;
(2)由图丙可知,电压表选择的是0∼15V量程,分度值是0.5V,此时电压表的读数为5V;
电流表选择的量程是0∼0.6A,分度值是0.02A此时电流表的读数为0.2A,由欧姆定律可知此时导电液体的电阻R=UI=5V0.2A=25Ω;
分析表格数据可知横截面积与电阻的乘积是一个定值,所以当材料和长度一定时,导体的电阻与其横截面积成反比;
(3)当材料和长度一定时,导体的电阻与其横截面积成反比,若均匀拉伸乳胶管,使其横截面积变为原来的一半,此时导电液体的电阻远远大于原来的2倍,因为液柱的横截面积变小的过程中乳胶管被拉长,故长度变长导致液柱的电阻变大,即实验时没有控制导电液体的长度不变;
(4)继续探究导体的电阻与导体材料关系时,小组同学用一根玻璃管,更换浓度不同的盐水进行试验;
(5)纯净水的电阻比矿泉水大,将单刀双掷开关S从1拨到2时,根据题意可知,玻璃管中液体由优质的矿泉水如果变为纯净水,则电路的总电阻变大,电流变小,根据U0=IR0可知定值电阻的电压减小。
故答案为:(1)电流表示数的大小;(2)25;反比;(3)不等于;长度;(4)浓度不同的盐水;(5)变小。
(1)探究导体的电阻与长度关系时,通过观察电流表示数的大小来比较导体电阻的大小,这是转换法;
(2)根据电表的接线柱判断量程和分度值,读出丙图电压表和电流表的示数,根据欧姆定律计算电阻;
分析表格数据可知横截面积与电阻的乘积是一个定值,据此可知当材料和长度一定时,导体的电阻与其横截面积的关系;
(3)由于电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,改用一段可拉伸的乳胶管(是绝缘体),改变拉伸时体积不变,横截面积变小,则长度变长,利用控制变量法进行分析;
(4)电阻与多个因素有关,探究导体电阻的大小与导体材料的关系,必须保持长度和横截面积相同,改变材料;
(5)纯净水不易导电,矿泉水中含有多种矿物质,与纯净水相比较易导电;纯净水的电阻比矿泉水大,将单刀双掷开关S从1拨到2时,根据题意可知,玻璃管中液体由优质的矿泉水变为待测的“矿泉水”;依据电阻变化,根据欧姆定律分析电路中电流变化,从而判断电压表示数的变化。
探究影响导体电阻大小的因素的实验考查控制变量法、转换法和欧姆定律的灵活运用。
23.【答案】6.5×108N不变
【解析】解:(1)由阿基米德原理可得,该航母满载时受到的浮力:
F浮=G排=m排g=65000×103kg×10N/kg=6.5×108N;
惯性是物体的属性,其大小只与物体的质量有关,与速度无关,舰载机加速起飞过程中,惯性将不变;
(2)舰载飞机对甲板的压力:F压=G=mg=5150kg×10N/kg=51500N,
舰载飞机对甲板的压强:p=F压S=51500N5000×10-4m3=1.03×105Pa;
(3)两架舰载飞机起飞前后,航母受到的浮力分别为:
F浮=G航母=ρ液gV排,F浮'=G航母-G飞机=ρ液gV排',
根据阿基米德原理可得排开海水的体积减少量:
ΔV=V排-V排'=G航母ρ海水g--G航母-G飞机ρ海水g=G飞机ρ海水g=2×51500N1.03×103kg/m3×10N/kg=10m3。
答:(1)6.5×108N;不变;
(2)舰载飞机停在甲板上时对甲板的压强为1.03×105Pa;
(3)若因执行任务其中两架舰载机起飞后,则航母排开海水的体积减少了10m3。
(1)航空母舰的排水量是指满载时排开水的质量,根据阿基米德原理求航空母舰满载时受到的浮力;惯性是物体的属性,其大小只与物体的质量有关;
(2)静止在水平面上的物体,对水平面的压力大小于等于物体的重力,由p=FS解题;
(3)两架舰载机起飞后,计算航母所减小的浮力,由阿基米德原理解题。
本题考查了惯性、压强公式、重力公式、阿基米德原理和物体漂浮条件的应用,关键是知道水平面上物体的压力与自身的重力相等以及知道舰载飞机起飞前后航母始终漂浮,计算过程要注意单位的换算。
24.【答案】0.45变长
【解析】解:(1)开关S与触点a、b接通时,R1与R2并联,电路中的电阻较小,根据P=U2R可知,电功率较大,由图丙可知,此时的电功率P=0.9kW=900W,
由图乙可知,开关S与触点c接通时,电路只有R2工作,电路中的电阻较大,根据P=U2R可知,电功率较小,由图丙可知,此时的电功率P2=0.1kW=100W,
此时通过电路的电流:I=P2U=100W220V≈0.45A;
实际电压减小时,电饭锅的实际功率会减小,使用电饭锅烧煮同样的饭,需要的热量一样,根据t=WP可知从开始工作到S第一次与触点a、b断开需要的时间变长;
(2)根据并联电路的特点可知,R1的电功率P1=P-P2=900W-100W=800W,
则R1的阻值:R1=U2P1=(220V)2800W=60.5Ω;
(3)由图丙可知,加热时间为10min,保温时间为20min,
加热时消耗的电能:W1=Pt1=900W×10×60s=5.4×105J,
保温时消耗的电能:W2=P2t2=100W×20×60s=1.2×105J,
此次煮饭产生的总热量:W总=W1+W2=5.4×105J+1.2×105J=6.6×105J,
煤气完全燃烧放出的热量:Q放=W总=6.6×105J,
需要完全燃烧煤气的体积:V=Q放q=6.6×105J3.3×107J/m3=0.02m3;
(4)根据题意可知,水吸收的热量Q吸=70%W总=70%×6.6×105J=4.62×105J,
一个标准大气压下,水的沸点是100℃,由Q吸=cm(t-t0)可知水的质量:m=Q吸c水(t-t0)=4.62×105J4.2×103J/(kg⋅℃)×(100℃-20℃)=1.375kg。
故答案为:(1)0.45;变长;
(2)加热电阻R1的阻值为60.5Ω;
(3)需要完全燃烧煤气0.02m3;
(4)此次煮饭产生的总热量如果用来烧水,其中70%热量被水吸收,则在一标准大气压下能将初温是20℃、1.375kg的水烧开。
(1)开关S与触点a、b接通时,R1与R2并联,电路中的电阻较小,根据P=U2R可知,电功率较大,由图丙可知,此时的电功率P=0.9kW,由图乙可知,开关S与触点c接通时,电路只有R2工作,电路中的电阻较大,根据P=U2R可知,电功率较小,由图丙可知此时的电功率P2=0.1kW,根据I=PU计算此时通过电路的电流;
实际电压减小时,电饭锅的实际功率会减小,使用电饭锅烧煮同样的饭,需要的热量一样,根据电功率公式可知烧煮饭需要的时间变化;
(2)根据并联电路的特点求出R1的电功率,根据P=U2R求出电热丝R1的阻值;
(3)根据W=Pt分别求得加热和保温时消耗的电能,进而求出此次煮饭需要消耗的电能;忽略热损耗,煤气完全燃烧放出的热量等于消耗的电能,利用Q放=Vq求出需要完全燃烧煤气的体积;
(4)根据题意可知水吸收的热量Q吸=70%W总,利用Q吸=cm(t-t0)求出水的质量。
本题是一道电热综合题,主要考查并联电路的特点、电功率公式、吸热公式、效率公式以及燃料完全燃烧放热公式的应用,能从图中获取相关信息是解题的关键。
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