2022-2023学年湖北省恩施州利川市中考物理适应性试卷(含答案)
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第Ⅰ卷选择题(每题2分)在每题给出的选项中,只有一项符合要求。
1.(2分)有唐诗:“露从今夜白,月是故乡明”。露的形成是( )
A.凝固 B.液化 C.汽化 D.凝华
2.(2分)吸盘要紧贴平滑墙面上不掉,需要“挤”。是为了( )
A.减小内部气压 B.增大接触面积
C.减小分子距离 D.使表面能咬合
3.(2分)橡皮筋拉长后会还原,但橡皮泥塑形后会保持。橡皮泥具有( )
A.范性 B.弹性 C.磁性 D.惯性
4.(2分)宇航员在空间站中可以“站睡”,说明睡着的宇航员相对于空间站是( )
A.垂直的 B.运动的 C.静止的 D.都不对
5.(2分)中国“和谐号”CRH380BL高速动车组,在京沪高铁运行试验中,曾显示车速487.3km/h,成功创造了世界铁路运营试验最高速。该速度是动车的( )
A.瞬时速度 B.平均速度 C.地心速度 D.以上都对
6.(2分)青蛙从井水中看到的井口外的天空范围,比无水时看到的要( )
A.小 B.大 C.一样 D.无法判断
7.(2分)潜水艇从110m深的江水中上浮到距江面10m处,潜水艇受到的浮力大小( )
A.变大 B.变小 C.不变 D.均可能
8.(2分)“高空抛物”是一种危险行为。从高层楼房落下的物品,具有主要特性是( )
A.质量较大冲击力强 B.重力势能大可做功多
C.尖锐或化学性质强 D.以上都是重要的根源
9.(2分)火灾发生后,燃烧产生的有害气体一般停留在房间的上层,人低身能呼吸到空气。有害气体上升的重要原因是( )
A.内能增大动能变大 B.体积膨胀密度变大
C.化学反应增大密度 D.体积膨胀密度变小
10.(2分)如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,下列说法正确的是( )
A.两个电流表的示数都变大
B.两个电流表的示数都变小
C.电流表示数不变、电压表示数变大
D.电流表示数为零、电压表示数变大
第Ⅱ卷非选择题
11.(2分)一本八年级物理教科书重约2 ,长度大约是26.1 (填合适单位)。
12.(3分)同学受惊吓时尖叫,其特性是音调 ,在教学楼内大声喧哗,可能造成 污染影响他人学习。假若有同学在楼道奔跑,当脚绊到物体时,由于身体 ,人容易向前摔倒。
13.(2分)如图,是家庭电路简化图。如果闭合灯的开关发现灯泡不亮,应做的检查是,首先观察 开关是否跳闸,若未跳闸,接着可用试电笔检测插座与 导线相连的插孔是否带电。
14.(2分)如图所示,在黑夜用手电光照射粗糙墙面上的平面镜,请画出能看到镜面反射亮光的区域。
15.(2分)如图所示,母船拖着潜水器在海水中匀速向东行驶,请画出潜水器受力的示意图。
16.(2分)为探究滑动变阻器线圈通电产生磁场,将一个变阻器连接到电路中。如图所示,闭合开关后,移动滑片看到小磁针被吸引到水平位置。请在图中画出变阻器的接线,标出线圈N极的位置。
17.(2分)如图甲是小明同学探究“固体熔化时温度的变化规律”的实验装置。
(1)图乙中温度计显示的是固体某时刻的温度,它的示数是 ℃;每隔1min记录一次物质的温度及状态,作出图丙所示的温度随时间变化的图象;
(2)图丙中BC段物质处于固液共存状态,此过程中物质会吸热,温度 (选填“升高”“不变”或“降低”)。
18.(3分)以下是小明在“探究凸透镜成像的规律”实验中的部分操作:
(1)如图甲所示,小明让平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小最亮的光斑,则凸透镜的焦距f= cm。(要求记录到准确值的下一位)
(2)小明将LED灯牌、凸透镜和光屏依次放在光具座上,通过调节使三者中心大致在 ;接着,小明调节元件至如图乙所示的位置,移动光屏,会得到 的实像。
19.(3分)利用如图所示装置研究影响滑动摩擦力大小的因素。
(1)实验采用的主要原理是 。
(2)在用力将木板向左拉出的过程中,弹簧测力计 (选填“A”或“B”)的示数反映了木块与木板间的滑动摩擦力大小。
(3)在研究粗糙程度因素影响滑动摩擦力大小时,需要更换木板上铺垫物的材质,并保持木块的 和压力不变。
20.(3分)小梦在实验室设计了如图所示的装置,配合秒表来探究电功的大小。
(1)实验中电功的大小用 来反映,这种科学方法称为 。
(2)此装置可研究电功的大小与 的关系。
21.(4分)小明在做用电压表测量电路的电压实验中,采用2节干电池串联做电源,连接了如图所示的电路。
(1)请按左边的电路图,将如图乙所示的实物连接起来。
(2)小明闭合开关后,发现电压表示数如图丙所示,则灯L1两端的电压为 。
(3)若此时两灯都不亮,为进一步确诊故障位置,可进行的操作是 。
22.(7分)利用“伏安法”做测定小灯泡电阻的实验,如图,小灯泡上标注2.5V。
(1)连接线路时,先将开关 ,将滑动变阻器的滑片P移动到阻值最大端。
(2)开始实验时,向 方适当移动滑动变阻器的滑片P,观察到 ,可确定小灯泡正常发光,若测得电流表示数为I,则小灯泡正常发光时的电阻表达式为RL= 。
(3)某小组试验不用电流表,串联1只10Ω的电阻R。只用电压表也能测量出小灯泡正常发光时的电阻。请在方框内画出实验的电路图。为了正确读数,电压表具体的测量过程是: 。
23.(6分)阅读下面的短文,回答问题。
近年来,能源紧张与环境污染等问题得到了全社会的普遍关注,越来越多的消费者把节能和环保列为选购家电产品的重要标准。现在,市场上有一种顺应节约型社会的需要推出的新型节能照明灯。其灯身上没有装干电池的匣子,倒是多了个可摇动的手柄。这种灯的最大特色是可以通过手摇自主发电。由于在制作上选用了磁场较强,而且不易褪磁的磁性材料,就达到了较高的发电效率。如图1所示,以每分钟120转的转速摇动手柄1分钟,就能供应“6V 3W”的小灯泡30分钟的正常照明用电(采用高亮度LED灯可照明1小时),摆脱了传统照明电器对外部电源的依赖。除此之外,手摇式发电产生的剩余电能还能被应急灯锂电池储存起来,可为手机、MP3等小型电子设备充电。手摇1分钟存储的电量能供手机通话15分钟,或维持长达3小时的待机状态,为出门在外的人们省去了寻觅电源的麻烦。同时,这种新型照明灯的使用不仅节约了能源,还起到了环保的功效。经粗略估算,手摇发电3分钟,就相当于节约了2节5号电池,减少了废弃电池对环境的污染,且经济实惠。
(1)如图2,在下面四个实验装置中,能说明手摇发电工作原理的是 。
(2)这种手摇式发电机能达到较高的发电效率,是因为采用了 材料。
(3)从节电这个角度,这种新型节能照明灯可将 能转化成电能来使用,还能够转化为 能储存在锂电池里。
(4)使用这种手摇式发电机,以每分钟120转的转速摇动手柄1分钟,能提供的照明电能大约是 J。
(5)同样的发电量,使用3W的白炽灯工作时间小于LED灯照明时间,其原因主要是 。
24.(9分)如图所示国产ZCC3200NP起重机,是由中联重科自主研发制造的超大吨位履带起重机,于2022年5月28日成功下线。最大起重量达到3200t,自重约1600t。主臂长120m,副臂长48m,具有50m幅度的大吊载能力,四条履带与地的接触面积共计8m2,还有4个伸缩式支撑腿。
(1)如果ZCC3200NP起重机将3000吨重物,匀速提升50m,起吊做功是多少?
(2)某段路面能承受的最大压强为2.4×106Pa,若要在此路面上吊载最大起重量的工件,当放下支撑腿着地时,还应在支撑腿下垫总面积为多大的钢板(自重不计)?
(3)若起吊最大重量的工件以0.1m/s的速度上升,考虑用320V蓄电池供电,不计能量损失,则动力电机工作电流约为多大?试运用物理知识分析,对其可行性加以说明。
2022-2023学年湖北省恩施州利川市中考物理适应性试卷
参考答案与试题解析
第Ⅰ卷选择题(每题2分)在每题给出的选项中,只有一项符合要求。
1.(2分)有唐诗:“露从今夜白,月是故乡明”。露的形成是( )
A.凝固 B.液化 C.汽化 D.凝华
【分析】汽化指物质由液态转变成气态,液化指物质由气态转变成液态。
【解答】解:露的形成是空气中的水蒸气由气体变成液体附着在植物表面,是液化现象,故ACD错误。
故选:B。
【点评】本题考查了物态变化中液化的概念。
2.(2分)吸盘要紧贴平滑墙面上不掉,需要“挤”。是为了( )
A.减小内部气压 B.增大接触面积
C.减小分子距离 D.使表面能咬合
【分析】用力将吸盘压在平滑墙壁上,排出里面的空气,由于吸盘内的空气减少,内部气压小于外界大气压,外界大气压将吸盘紧压在墙壁上,利用了大气压。
【解答】解:用力将吸盘压在平滑墙壁上,排出里面的空气,由于吸盘内的空气减少,内部气压小于外界大气压,外界大气压将吸盘紧压在墙壁上,因而挤的目的是减小内部气压,故A正确,BCD错误。
故选:A。
【点评】本题考查吸盘的使用,关键是大气压应用时都要产生一个内外的气压差。
3.(2分)橡皮筋拉长后会还原,但橡皮泥塑形后会保持。橡皮泥具有( )
A.范性 B.弹性 C.磁性 D.惯性
【分析】(1)物体受力后会发生形变,外力撤销后能自动恢复原状的性质叫弹性。
(2)物体受力后会发生形变,外力撤销后不能自动恢复原状的性质叫塑性(范性)。
【解答】解:橡皮筋拉长后会还原,但橡皮泥塑形后会保持。说明橡皮筋具有弹性,橡皮泥具有塑性(范性)。故A正确,BCD错误。
故选:A。
【点评】知道弹性和范性。本题属于基础性题目。
4.(2分)宇航员在空间站中可以“站睡”,说明睡着的宇航员相对于空间站是( )
A.垂直的 B.运动的 C.静止的 D.都不对
【分析】在研究物体的运动和静止时,要看物体的位置相对于参照物是否发生改变,若改变,则是运动的,若不改变,则是静止的。
【解答】解:宇航员在空间站中可以“站睡”,说明睡着的宇航员相对于空间站位置保持不变,是静止的,故C正确,ABD错误。
故选:C。
【点评】判断一个物体是运动还是静止,主要取决于所选的参照物,参照物不同,物体的运动情况可能不同,这就是运动和静止的相对性。
5.(2分)中国“和谐号”CRH380BL高速动车组,在京沪高铁运行试验中,曾显示车速487.3km/h,成功创造了世界铁路运营试验最高速。该速度是动车的( )
A.瞬时速度 B.平均速度 C.地心速度 D.以上都对
【分析】平均速度是指物体在某一时间内或某一路程内运动的速度;瞬时速度是指物体在某一时刻或某一位置的速度。
【解答】解:“和谐号”CRH380BL高速动车组,在京沪高铁运行试验中,曾显示车速487.3km/h,这个速度是动车在某一时刻的速度,所以是指瞬时速度,故A正确、BCD错误。
故选:A。
【点评】本题考查对平均速度和瞬时速度的理解,是一道基础题。
6.(2分)青蛙从井水中看到的井口外的天空范围,比无水时看到的要( )
A.小 B.大 C.一样 D.无法判断
【分析】作出井口直径两端向井底发出的光,有水的井会发生折射,据此分析回答。
【解答】解:如图:
设井口的面积为S,一只青蛙在井底中心处,在没有水和有水时,它看到天的大小都会大于S.通过作图可知,水井中有水时,青蛙看到井外的范围大。这是因为在有水时,天空中的物体发出的光线经过折射进入到眼睛,看到的天空面积大于S。
故选:B。
【点评】此题考查了光从空气中射入水中发生折射的知识,对于折射知识要分清光从水中射入空气中和光从空气中射入水中的不同。
7.(2分)潜水艇从110m深的江水中上浮到距江面10m处,潜水艇受到的浮力大小( )
A.变大 B.变小 C.不变 D.均可能
【分析】潜水艇从110m深的江水中上浮到距江面10m处,排开水的体积不变,根据F浮=ρ液gV排可知潜水艇受到的浮力的变化情况。
【解答】解:潜水艇从110m深的江水中上浮到距江面10m处,排开水的体积不变,根据F浮=ρ液gV排可知潜水艇受到的浮力不变。
故选:C。
【点评】本题考查阿基米德原理的应用,是一道基础题。
8.(2分)“高空抛物”是一种危险行为。从高层楼房落下的物品,具有主要特性是( )
A.质量较大冲击力强 B.重力势能大可做功多
C.尖锐或化学性质强 D.以上都是重要的根源
【分析】物体由于被举高而具有的能叫重力势能,重力势能的大小与物体的质量和高度有关。
【解答】解:由题意可知,高空抛物现象只所以会造成危害,是因为物体被举高后具有了重力势能,而且物体的质量越大、高度越高,重力势能越大,可做功越多。
故选:B。
【点评】本题主要考查我们对重力势能的掌握,了解其概念和影响因素,可顺利做出判断,难度不大。
9.(2分)火灾发生后,燃烧产生的有害气体一般停留在房间的上层,人低身能呼吸到空气。有害气体上升的重要原因是( )
A.内能增大动能变大 B.体积膨胀密度变大
C.化学反应增大密度 D.体积膨胀密度变小
【分析】温度升高时,气体密度会减小,体积会变大。
【解答】解:有害气体上升的重要原因是温度升高时,气体体积膨胀,密度变小。
故选:D。
【点评】本题考查了密度与温度的关系,属于基础题。
10.(2分)如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,下列说法正确的是( )
A.两个电流表的示数都变大
B.两个电流表的示数都变小
C.电流表示数不变、电压表示数变大
D.电流表示数为零、电压表示数变大
【分析】根据电路图可知,开关断开时,两个电阻串联,电流表测电路中的电流,电压表测R2两端的电压;
当开关闭合时,电流表和电阻R1被短路,电压表测电源电压;根据串联电路的电压规律分析电压表示数的变化;根据短路现象分析电流表示数的变化。
【解答】解:由电路图可知,开关断开时,两个电阻串联,电流表测电路中的电流,电压表测R2两端的电压;
当开关闭合时,电流表和电阻R1被短路,电压表测电源电压;
根据串联电路的电压规律可知,电源电压大于各用电器两端的电压,所以,闭合开关后,电压表示数变大;
由于电流表被短路,所以电流表示数减小为0;
综上所述,D正确。
故选:D。
【点评】本题考查了电路的识别、串联电路的电压规律的运用,难度中等。
第Ⅱ卷非选择题
11.(2分)一本八年级物理教科书重约2 N ,长度大约是26.1 cm (填合适单位)。
【分析】要对题中涉及的物理量有个初步的了解,可根据需要进行相应的换算或转换,根据日常生产生活经验和物理常识,填写符合生活实际的答案。
【解答】解:八年级物理教科书质量约200g=0.2kg,故重约:G=mg=0.2kg×10N/kg=2N;长度大约是26.1cm。
故答案为:N;cm。
【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,填写正确答案。
12.(3分)同学受惊吓时尖叫,其特性是音调 高 ,在教学楼内大声喧哗,可能造成 噪声 污染影响他人学习。假若有同学在楼道奔跑,当脚绊到物体时,由于身体 有惯性 ,人容易向前摔倒。
【分析】(1)音调指声音的高低,响度指声音的强弱,音色指声音的特色,不同发声体的音色不同;
(2)物体具有保持原来运动状态不变的性质叫做惯性。
【解答】解:同学受惊吓时尖叫,尖叫指的是声音的音调高;
“大声喧哗”指的是大声说话,描述的是声音的响度,造成噪声污染影响他人学习
当奔跑的学生遇到障碍物时,身体下部停止运动,而上身由于有惯性继续向前运动,易摔倒,造成伤害。
故答案为:高;噪声;有惯性。
【点评】本题考查了惯性、声音的特性等知识的利用,体现了物理知识与生活的密切联系,难度不大。
13.(2分)如图,是家庭电路简化图。如果闭合灯的开关发现灯泡不亮,应做的检查是,首先观察 空气开关 开关是否跳闸,若未跳闸,接着可用试电笔检测插座与 a 导线相连的插孔是否带电。
【分析】闭合开关,灯泡不亮,这说明灯泡断路或电路出现了断路现象;试电笔接触火线时,氖管会发光;三孔插座的接法:左零右火上接地。
【解答】解:如果闭合灯的开关发现灯泡不亮,可能是灯泡所在的支路短路或空气开关跳闸,应首先观察空气开关是否跳闸;
若空气开关未跳闸,这说明灯泡没有短路;
首先检查火线是否有电压,若有电压,接着可用试电笔检测插座与b导线相连的插孔是否带电,若带电,这说明进户零线发生了断路现象。
故答案为:空气开关;a。
【点评】本题考查了家庭电路故障的判定,难度不大。
14.(2分)如图所示,在黑夜用手电光照射粗糙墙面上的平面镜,请画出能看到镜面反射亮光的区域。
【分析】在黑夜用手电光照射粗糙墙面上是漫反射,照射到平面镜上是镜面反射,根据光的反射定律画图。
【解答】解:在黑夜用手电光照射粗糙墙面上是漫反射,照射到平面镜上是镜面反射,根据光反射时,反射角等于入射角画出大致的范围;如图:
【点评】本题考查光的反射作图,关键知道平面镜的镜面反射的范围。
15.(2分)如图所示,母船拖着潜水器在海水中匀速向东行驶,请画出潜水器受力的示意图。
【分析】潜水器在水中竖直方向受重力与浮力的作用,沿绳方向受到绳的拉力作用,又因为母船拖着潜水器在海水中匀速向东行驶,则还要受到水平向西的阻力作用,据此按照力的示意图的画法画出各个力。
【解答】解:潜水器在水中竖直方向受重力与浮力的作用,沿绳方向受到绳的拉力作用,又因为母船拖着潜水器在海水中匀速向东行驶,则还要受到水平向西的阻力作用,如下图所示:
【点评】此题考查力的示意图的画法,关键是根据潜水器的运动状态,对潜水器进行正确的受力分析。
16.(2分)为探究滑动变阻器线圈通电产生磁场,将一个变阻器连接到电路中。如图所示,闭合开关后,移动滑片看到小磁针被吸引到水平位置。请在图中画出变阻器的接线,标出线圈N极的位置。
【分析】小磁针放入磁场,同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,据此判断确定线圈的磁极,根据安培定则判断电流方向从而连接电路。
【解答】解:已知小磁针的左侧是S极,右侧是N极,异名磁极相互吸引,线圈左侧是N极,根据安培定则确定电流右侧流入线圈,因而右侧与电源的正极相连,电路如图;
【点评】本题考查安培定则和磁极间的相互作用,属于基础题,难度不大。
17.(2分)如图甲是小明同学探究“固体熔化时温度的变化规律”的实验装置。
(1)图乙中温度计显示的是固体某时刻的温度,它的示数是 ﹣7 ℃;每隔1min记录一次物质的温度及状态,作出图丙所示的温度随时间变化的图象;
(2)图丙中BC段物质处于固液共存状态,此过程中物质会吸热,温度 不变 (选填“升高”“不变”或“降低”)。
【分析】(1)温度计的读数:首先找出零刻度确定零上还是零下,再读数。
(2)由图象可知,BC段时,这种物质吸热,但温度不变。
【解答】解:(1)由图乙可知,零刻度在上方,是零下温度,每个小格代表1℃,所以温度计的示数为﹣7℃;
(2)由图象知,该物质在熔化过程中温度保持不变,所以是晶体;BC段时,是固体熔化过程,这种物质处于固液共存态,需要吸热,但温度不变。
故答案为:(1)﹣7;(2)不变。
【点评】本题考查“固体熔化时温度的变化规律”实验,考查温度计的读数、图象的分析能力等。
18.(3分)以下是小明在“探究凸透镜成像的规律”实验中的部分操作:
(1)如图甲所示,小明让平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小最亮的光斑,则凸透镜的焦距f= 10.0 cm。(要求记录到准确值的下一位)
(2)小明将LED灯牌、凸透镜和光屏依次放在光具座上,通过调节使三者中心大致在 同一高度 ;接着,小明调节元件至如图乙所示的位置,移动光屏,会得到 缩小 的实像。
【分析】(1)平行光经凸透镜折射后会聚于一点,这就是焦点,焦点到光心的距离就是焦距,读数时估读到分度值的下一位;
(2)实验中需调节凸透镜、光屏、LED灯的中心大致在同一高度处,这样才能使像成在光屏的中央;物距大于二倍焦距成倒立缩小实像,像距大于一倍焦距小于二倍焦距。
【解答】解:(1)平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小、最亮的光斑,这个光斑就是凸透镜的焦点,焦点到光心的距离就是焦距,所以凸透镜的焦距f=20.0cm﹣10.0cm=10.0cm;
(2)为使像成在光屏的中央,应调节LED灯、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度处;
蜡烛、光屏的位置为如图乙,所以物距u=25cm>2f,物距大于二倍焦距成倒立缩小实像。
故答案为:(1)10.0;(2)同一高度处;缩小。
【点评】此题是探究凸透镜成像规律的实验,考查了凸透镜成像规律及应用,不仅要掌握成像特点与物距像距之间的关系,而且要善于总结规律。
19.(3分)利用如图所示装置研究影响滑动摩擦力大小的因素。
(1)实验采用的主要原理是 二力平衡 。
(2)在用力将木板向左拉出的过程中,弹簧测力计 B (选填“A”或“B”)的示数反映了木块与木板间的滑动摩擦力大小。
(3)在研究粗糙程度因素影响滑动摩擦力大小时,需要更换木板上铺垫物的材质,并保持木块的 粗糙程度 和压力不变。
【分析】(1)实验中,要拉动木块做匀速直线运动,此时拉力与摩擦力相等,是一对平衡力;
(2)二力平衡的条件:同体、反向、等大、共线分析;物体在平衡状态中受平衡力的作用;
(3)在研究粗糙程度因素影响滑动摩擦力大小时,需要控制压力不变,改变接触面的粗糙程度。
【解答】解:
(1)实验中要求弹簧测力计匀速直线拉动木块,此时拉力与滑动摩擦力大小相等,是一对平衡力,即根据二力平衡的知识可知,弹簧测力计的示数与滑动摩擦力的大小相等;
(2)图中,在将木板向左拉出的过程中,木块对木板有水平向右的滑动摩擦力,根据力的作用是相互的,木块受到的滑动摩擦力方向是水平向左的,此时弹簧测力计B的示数反映了木块受到木板的滑动摩擦力大小;
(3)在研究粗糙程度因素影响滑动摩擦力大小时,需要控制压力不变,改变接触面的粗糙程度,所以需要更换木板上铺垫物的材质,并保持木块的粗糙程度和压力不变。
故答案为:(1)二力平衡;(2)B;(3)粗糙程度。
【点评】在本题的实验中,既考查了二力平衡和控制变量法的运用,又考查了实验操作的改进和实验结论的归纳,难度不大。
20.(3分)小梦在实验室设计了如图所示的装置,配合秒表来探究电功的大小。
(1)实验中电功的大小用 液体的温度 来反映,这种科学方法称为 转换法 。
(2)此装置可研究电功的大小与 通电时间 的关系。
【分析】(1)在物理实验中,很多物理量由于其属性关系无法用仪器直接测量,或不易测量,或难以准确测量,因此常将这些物理量转换为其他物理量进行测量,然后再反过来求出待测物理量,这种方法称为转换法;
(2)由功的计算公式W=UIt可知,电功的大小与电压、电流和时间有关,控制电流和电压不变,可研究电功与时间的关系。
【解答】解:
(1)实验中电功的大小用液体的温度来反映,这种科学方法称为转换法;
(2)配合秒表,此装置控制电流和电压不变,可研究电功的大小与通电时间的关系。
故答案为:(1)液体的温度;转换法;(2)通电时间。
【点评】本题考查了电功的大小与哪些因素有关,关键是理解掌握转换法、控制变量法等物理学方法的应用。
21.(4分)小明在做用电压表测量电路的电压实验中,采用2节干电池串联做电源,连接了如图所示的电路。
(1)请按左边的电路图,将如图乙所示的实物连接起来。
(2)小明闭合开关后,发现电压表示数如图丙所示,则灯L1两端的电压为 3V 。
(3)若此时两灯都不亮,为进一步确诊故障位置,可进行的操作是 将电压表分别并联在灯L2两端 。
【分析】(1)根据电源电压确定电压表量程,根据电路图连接实物电路图;
(2)根据电压表选用小量程确定分度值为0.1V确定电压表的示数,即灯L1两端的电压;
(3)电路某处断路,其它地方电压为零,断开处两端电压约等于电源电压。
【解答】解:(1)由图甲可知,两灯串联,电压表测L1两端的电压,由于电源为两节干电池,电源电压是1.5V×2=3V,所以电压表选用0~3V的量程与小灯泡L1并联,电路图如图所示:
;
(2)由图甲可知,两灯串联,电压表测L1两端的电压,由图丙可知,电压表选用小量程,分度值为0.1V,电压表的示数为3V;
(3)两灯都不亮说明电路中存在断路或两灯均被短路,此时电压表示数为3V,说明可能是灯L1断路,
为进一步确诊故障位置,可进行的操作是:将电压表分别并联在灯L2两端,如果电压表示数为零,可以确认是灯L1断路。
故答案为:(1)见解答;(2)3V;(3)将电压表分别并联在灯L2两端。
【点评】本题考查的是电路的连接、电压表的读数和电路故障的分析,属于典型题。
22.(7分)利用“伏安法”做测定小灯泡电阻的实验,如图,小灯泡上标注2.5V。
(1)连接线路时,先将开关 断开 ,将滑动变阻器的滑片P移动到阻值最大端。
(2)开始实验时,向 右 方适当移动滑动变阻器的滑片P,观察到 电压表的示数为2.5V ,可确定小灯泡正常发光,若测得电流表示数为I,则小灯泡正常发光时的电阻表达式为RL= 。
(3)某小组试验不用电流表,串联1只10Ω的电阻R。只用电压表也能测量出小灯泡正常发光时的电阻。请在方框内画出实验的电路图。为了正确读数,电压表具体的测量过程是: 先闭合开关S1,断开开关S2,调节滑动变阻器使电压表的示数为2.5V;不改变滑片,断开S1,闭合S2,读出电压表的示数 。
【分析】(1)为了保护电路,连接电路时开关应断开,滑动变阻器应滑动阻值最大处;
(2)为了使小灯泡正常发光,由实物图可知,应向右调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2.5V,读出电路表的示数,根据R=求小灯泡正常发光时的电阻;
(3)当只用电压表和定值电阻测小灯泡正常发光时的电阻,则应将电阻与小灯泡串联,先用电压表测量小灯泡的电压为2.5V,在用电压表测量小灯泡和定值电阻串联的电压;根据串联分压求定值电阻两端的电压,由I=求串联电路的电流,从而得到通过小灯泡的电流,根据R=求小灯泡正常发光时的电阻。
【解答】解:(1)为了保护电路,连接电路时开关应断开,滑动变阻器应滑动阻值最大处;
(2)为了使小灯泡正常发光,由实物图可知,应向右调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2.5V,读出电路表的示数为I,则小灯泡正常发光时的电阻RL==;
(3)当只用电压表和定值电阻测小灯泡正常发光时的电阻,则应将电阻与小灯泡串联,先用电压表测量小灯泡的电压为2.5V,在用电压表测量小灯泡和定值电阻串联的电压;根据串联分压求定值电阻两端的电压,由I=求串联电路的电流,从而得到通过小灯泡的电流,故设计电路图如图所示
电压表的测量过程是:先闭合开关S1,断开开关S2,调节滑动变阻器使电压表的示数为2.5V;不改变滑片,断开S1,闭合S2,读出电压表的示数。
故答案为:(1)断开;(2);(3)见解答图;先闭合开关S1,断开开关S2,调节滑动变阻器使电压表的示数为2.5V;不改变滑片,断开S1,闭合S2,读出电压表的示数。
【点评】本题考查电路连接注意事项、欧姆定律和单表测电阻的实验设计,有一定难度。
23.(6分)阅读下面的短文,回答问题。
近年来,能源紧张与环境污染等问题得到了全社会的普遍关注,越来越多的消费者把节能和环保列为选购家电产品的重要标准。现在,市场上有一种顺应节约型社会的需要推出的新型节能照明灯。其灯身上没有装干电池的匣子,倒是多了个可摇动的手柄。这种灯的最大特色是可以通过手摇自主发电。由于在制作上选用了磁场较强,而且不易褪磁的磁性材料,就达到了较高的发电效率。如图1所示,以每分钟120转的转速摇动手柄1分钟,就能供应“6V 3W”的小灯泡30分钟的正常照明用电(采用高亮度LED灯可照明1小时),摆脱了传统照明电器对外部电源的依赖。除此之外,手摇式发电产生的剩余电能还能被应急灯锂电池储存起来,可为手机、MP3等小型电子设备充电。手摇1分钟存储的电量能供手机通话15分钟,或维持长达3小时的待机状态,为出门在外的人们省去了寻觅电源的麻烦。同时,这种新型照明灯的使用不仅节约了能源,还起到了环保的功效。经粗略估算,手摇发电3分钟,就相当于节约了2节5号电池,减少了废弃电池对环境的污染,且经济实惠。
(1)如图2,在下面四个实验装置中,能说明手摇发电工作原理的是 C 。
(2)这种手摇式发电机能达到较高的发电效率,是因为采用了 强磁性 材料。
(3)从节电这个角度,这种新型节能照明灯可将 机械 能转化成电能来使用,还能够转化为 化学 能储存在锂电池里。
(4)使用这种手摇式发电机,以每分钟120转的转速摇动手柄1分钟,能提供的照明电能大约是 5400 J。
(5)同样的发电量,使用3W的白炽灯工作时间小于LED灯照明时间,其原因主要是 LED灯的光电转换效率高、功率小 。
【分析】(1)闭合电路的部分导体在磁场中总切割磁感线运动时,电路中就会产生感应电流,这种现象叫电磁感应,发电机就是利用该原理来工作的。
(2)该发电机发电效率高是因为使用了磁场较强,而且不易褪磁的磁性材料。
(3)发电机工作,将机械能转化电能;锂电池蓄电,将电能转化为化学能。
(4)根据W=Pt进行计算。
(5)LED灯的光电转换效率比同样功率的白炽灯高。
【解答】解:(1)A说明通电导体的周围存在磁场,故A不符合题意;
B说明通电导体在磁场中会受到力的作用。电动机是利用该原理来工作的,故B不符合题意;
C说明闭合电路的部分导体在磁场中总切割磁感线运动时,电路中就会产生感应电流,这种现象叫电磁感应,发电机就是利用该原理来工作的,故C符合题意;
D说明电动机换向器的作用,故D不符合题意。
故选:C。
(2)这种手摇式发电机能达到较高的发电效率,是因为采用了强磁性材料。
(3)从节电这个角度,这种新型节能照明灯可将机械能转化成电能来使用,还能够转化为化学能储存在锂电池里。
(4)使用这种手摇式发电机,以每分钟120转的转速摇动手柄1分钟,能提供的照明电能大约是:W=Pt=3W×0.5×3600s=5400J。
(5)同样的发电量,使用3W的白炽灯工作时间小于LED灯照明时间,其原因主要是LED灯的光电转换效率高、功率小。
故答案为:(1)C;(2)强磁性;(3)机械;化学;(4)5400;(5)LED灯的光电转换效率高、功率小。
【点评】知道电磁感应现象和发电机的原理;知道磁性材料;会根据电能公式进行简单的计算;知道LED灯光电转换效率高。
24.(9分)如图所示国产ZCC3200NP起重机,是由中联重科自主研发制造的超大吨位履带起重机,于2022年5月28日成功下线。最大起重量达到3200t,自重约1600t。主臂长120m,副臂长48m,具有50m幅度的大吊载能力,四条履带与地的接触面积共计8m2,还有4个伸缩式支撑腿。
(1)如果ZCC3200NP起重机将3000吨重物,匀速提升50m,起吊做功是多少?
(2)某段路面能承受的最大压强为2.4×106Pa,若要在此路面上吊载最大起重量的工件,当放下支撑腿着地时,还应在支撑腿下垫总面积为多大的钢板(自重不计)?
(3)若起吊最大重量的工件以0.1m/s的速度上升,考虑用320V蓄电池供电,不计能量损失,则动力电机工作电流约为多大?试运用物理知识分析,对其可行性加以说明。
【分析】(1)由G=mg计算重物的重力,由W=Gh计算起吊做功是多少;
(2)利用重力公式求出起重机的总重力,起重机对路面的压力等于其总重力,又知某段路面能承受的最大压强,利用压强公式计算出总受力面积,总受力面积减去四条履带与地的接触面积等于在支撑腿下垫钢板的总面积;
(3)求出起吊最大重量的工件的重力G物,起重机的拉力F=G物,根据P==Fv求出起吊功率,根据P=UI计算出动力电机工作电流,根据其电流大小分析可行性。
【解答】解:(1)重物的重力:G=mg=3000×103kg×10N/kg=3×107N,对重物做的功:W=Gh=3×107N×50m=1.5×109J;
(2)起重机的总重力G总=G物+G自=3200×103kg×10N/kg+1600×103kg×10N/kg=4.8×107N,
根据p=得,=20m2,
在支撑腿下垫钢板的总面积为:S'=S﹣S履带=20m2﹣8m2=12m2;
(3)起吊最大重量的工件G物=3200×103kg×10N/kg=3.2×107N,起重机的拉力F=G物=3.2×107N,
起吊功率为:P==Fv=3.2×107N×0.1m/s=3.2×106W,
根据P=UI得,=10000A,
动力电机工作电流约为10000A,电流太大容易烧坏电动机,所以不可行。
答:(1)起重机起吊做功是1.5×109J;
(2)当放下支撑腿着地时,还应在支撑腿下垫总面积为12m2的钢板;
(3)动力电机工作电流约为10000A,可行性分析:电流太大容易烧坏电动机,所以不可行。
【点评】本题考查了功、压强、电功率等公式的应用,难度不大。
湖北省恩施州利川市长坪民族初级中学2023-2024学年九上物理期末复习检测模拟试题含答案: 这是一份湖北省恩施州利川市长坪民族初级中学2023-2024学年九上物理期末复习检测模拟试题含答案,共10页。试卷主要包含了答题时请按要求用笔,如图所示电路中,电源电压,发现电流周围存在磁场的科学家是,下列说法中正确的是等内容,欢迎下载使用。
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