2023年河南省洛阳市新安县中考物理一模试卷
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一、填空题(本大题共6小题,共14分)
1. 考试时考场内翻阅试卷产生的声音是由纸张的______ 产生的。翻阅试卷时小心一点,不能发出很大的声音,这是为了控制声音的______ 。
2. “天宫课堂”第二课于2022年3月23日正式开讲,“太空教师”与地面课堂师生的实时互动交流是通过______ 进行传播的。空间站太阳翼上的太阳能电池板将______ 能转化成电能为空间站供电,电能是______ (选填“一次”或“二次”)能源。
3. 如图所示,小明在玻璃感应门外看到了自己的像。小明站在原地不动,当感应门向两侧平行分开时,小明像的位置______ (选填“变化”或“不变”);为了能让自己成像更清晰、小明应该站在______ (选填“室内”或“室外”)观察自己的像。
4. 如图所示,提礼品时可以采取不同的方式,______ (选填“单手提单绳”、“双手提单绳”或“单手提双绳”)时手受到的压强最大,如果该礼品的质量为3kg,单绳与手的接触面积为20cm2,则最大压强为______ Pa。(g=10N/kg)
5. 如图是探究电流通过导体产生的热量与______ 关系的实验装置。通电一段时间后,______ (选填“左”或“右”)侧U形管液面高度的变化较大。如果通过甲容器中电阻丝的电流是1A,则乙容器中电阻丝在1min内产生的热量是______ J。
6. 物理知识是对自然现象的概括和总结,又广泛应用于生活和技术当中。诮联系表中的相关内容填写表中空格。
现象
物理原理
应用
窗帘飘出窗外
______
飞机的机翼
通电导线下小磁针受力偏转
电流的磁效应
______
二、选择题(本大题共8小题,共16.0分)
7. 物理学在生活中的应用无处不在,我们要成为“物理知识”的好朋友。下列估测正确的是( )
A. 人步行的速度大约是15m/s
B. 人体电阻大约为100Ω
C. 人体感觉温暖又舒适的房间温度大约20℃
D. 中学生身高大约160dm
8. 疫情防控期间,进入医院、超市、车站等公共场所必须用手机扫健康码,如图所示,然后凭“绿码”放行。手机扫描二维码相当于给二维码拍照。下列关于“手机扫码”的说法正确的是( )
A. 物体上的二维码是光源
B. 扫描时,二维码要位于摄像头二倍焦距以外
C. 影像传感器上成的是正立、等大的的虚像
D. 当手机到二维码的距离增大时,二维码经摄像头成的像变大
9. 如图是第24届冬季奥会上冰球比赛时的情景。下列说法中正确的是( )
A. 冰球运动员在加速滑行过程中,运动状态不变
B. 运动员手套上有凸起的颗粒,是通过增大压力来增大摩擦力的
C. 运动员滑行时不能立即停下来,是因为运动员具有惯性
D. 被击出的冰球慢慢停下来,说明力是维持物体运动状态的原因
10. 下列有关家庭电路的描述,正确的是( )
A. 电能表用来计量家中所有用电器的总功率
B. 空调正常工作时,客厅的日光灯一定发光
C. “漏电保护器”只有电流过大时才起到保护作用
D. 空气开关“跳闸”,可能是电路发生短路引起的
11. 如图所示,一个篮球不小心被水打湿,小明继续使用该篮球进行训练,球离手后,发现篮球在干燥的地面上向前弹跳的过程中,地面上留下了一个个“印迹”,以下判断正确的是(不考虑篮球质量的变化)( )
A. 在B点时的动能等于C点时的动能 B. 篮球在A点的机械能等于B点的机械能
C. 1、2、3三个“印迹”大小相同 D. 在D点时篮球的动能不为0
12. 在水平桌面上,有完全相同的圆柱形容器甲和乙,盛有质量相等的同种液体。将体积相同、材料不同的小球A和B分别放入两容器中,结果A球漂浮,B球悬浮,如图所示。A、B两球所受的浮力分别为FA和FB,甲、乙两容器对桌面的压强分别为p甲和p乙,则下列结论中正确的是( )
A. FA
C. FA>FB p甲>p乙 D. FA>FB p甲 13. (多选) 图甲是一种测温电路,温度表由量程为0~3V的电压表改装而成,电源电压U恒为6V,R的阻值为40Ω,热敏电阻的阻值Rt随温度t变化的关系如图乙所示。则( )
A. 电路可测量的最高温度为30℃
B. 温度表的10℃应标在电压表1V刻度处
C. 若仅减小R的阻值,可以提高测量的最高温度
D. 若仅将U减小,电路可测量的最高温度将提高
14. (多选)下列从能量转化的角度阐释的效率的意义,说法错误的是( )
A. 某电热水器工作的效率是87%,意义是该电热水器可以把87%的电能转化为内能
B. 某电动机工作的效率是83%,意义是将消耗掉的电能的83%转化为机械能输出
C. 某锂电池充电时的效率是99%,意义是将消耗掉的化学能的99%转化为电能储存起来
D. 某柴油机工作的效率是35%,意义是柴油燃烧时释放的能量的35%转化为机械能
三、作图题(本大题共2小题,共4.0分)
15. 2022北京冬奥会的滑雪大跳台。把跳台滑道上段简化成图乙的杠杆,O是支点,A是这段滑道的重心,若模型支架对滑道的力F作用在B点,沿bc线。请画出F和F的力臂L1。
16. 如图甲所示为小明班级拔河比赛的奖杯底座,该底座是一块玻璃,且玻璃的底面是一个平面镜,小明拿激光笔从A点入射,发现B点有一个亮光,请在图乙中画出光从A点传播到B点的光路图。(要求:保留必要的作图痕迹)
四、实验探究题(本大题共3小题,共19.0分)
17. 图甲是“探究海波熔化时温度的变化规律”的实验装置。
(1)图乙中温度计的示数为______ ℃。
(2)图丙是根据实验数据描绘出的海波温度随时间变化的图象,海波的熔点为______ ℃。熔化过程中海波吸收的热量______ (选填“大于”、“小于”或“等于”)放出的热量。
(3)用质量为m1的海波做实验,绘制的海波的温度随时间变化的图线如图丁中的a。若用质量为m2(m2>m1)的海波做实验,得到的图线可能是图丁中的______ (选填“b”、“c”或“d”)。
18. 用一定浓度的盐水漱口,可以有效缓解咽喉疼痛。小明为了配置密度在1.03~1.05g/cm3之间的漱口盐水,进行了盐水密度的测量。
(1)将天平放在水平台面上,需要先将______ ,再调节平衡螺母使天平平衡。
(2)将适量的盐水倒入烧杯,用天平测量烧杯和盐水的总质量,当天平平衡时,所用砝码和游码的位置如图甲所示,则烧杯和盐水的总质量为______ g。
(3)将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,如图乙所示,则量筒中盐水的体积为______ cm3。
(4)将倒空后的烧杯放在天平左盘,向右盘加减砝码,当将最小为5g的砝码放入右盘时,分度盘指针如图丙所示,此时应______ ,使天平平衡。天平平衡时,测出倒空后的烧杯的质量为37g。
(5)小明所配制的漱口盐水的密度为______ g/cm3。
(6)评估小明的实验方案可知,他测量出的漱口盐水的密度是______ (选填“偏大”、“偏小”或“准确”)的。
19. 小明在测量定值电阻阻值的实验过程中,用到的器材有:两节新干电池,电流表和电压表各1只、滑动变阻器两个(A为“10Ω,1A”、B为“20Ω,1A”)、导线若干、开关1个。请完成以下问题。
(1)请用笔画线将图甲电路连接完整,使滑动变阻器滑片右移时电流表示数变小。
(2)连接电路时,开关应处于______ 状态。闭合开关前,应将滑片置于______ (选填“A”或“B”)端。
(3)闭合开关,发现电流表指针如图乙所示,造成这一现象的原因可能是______ 。
A.滑动变阻器阻值过小
B.电阻R短路
C.电池电压过低
D.电流表正负接线柱接反
(4)排除故障后,闭合开关进行实验。第三次测量时两电表示数如图丙所示,则该次实验测得的阻值为______ Ω。小华认为小明设计的表格还缺少一栏,缺少的一栏是______ 。这样的做的目的是______ 。
(5)分析表格中的数据可知小明使用的滑动变阻器为______ 。(选填“A”或“B”)
实验序号
电压表示数U/V
电流表示数I/A
电阻R/Ω
1
1.0
0.12
2
1.8
0.22
3
(6)实验中电压表损坏了,小明观察了滑动变阻器的铭牌后,利用余下的器材设计了如图丁所示的电路也完成了测量,滑动变阻器的最大阻值用R0表示。主要操作步骤如下:
①连接电路,将滑片移到B端,闭合开关,电流表示数为I1。
②再将滑片移到A端,电流表示数为I2。
③待测电阻R= ______ 。(用已知物理量和测量量表示)
五、综合应用题(本大题共2小题,共17.0分)
20. 图甲为某风景区中的一段盘山公路。以汽油为燃料的观光汽车,重为6×104N,沿该盘山公路(盘山公路近似处理为如图乙所示的斜面)以36km/h的速度匀速行驶,经过10min从山脚到达山顶;汽车上山时沿路面获得的牵引力恒为9×103N。已知汽油完全燃烧释放的热量转化为汽车牵引力做功的效率为30%,汽油热值q=4.5×107J/kg,求:
(1)汽车上山时牵引力的功率为多大?
(2)汽车从山脚到山顶消耗了多少千克的汽油?
(3)若山高为0.45km,该斜面的机械效率是多少?
21. 甲是某品牌的智能滚筒洗衣机,其简化等效电路如图乙所示,此时处于空挡位置。闭合开关S,旋钮P旋至1挡时,R1、R2同时工作,洗衣机处于加热状态;旋至2挡时,R2和电动机同时工作,洗衣机处于保温洗涤状态。R1和R2均为电热丝,其阻值不受温度影响,R2=220Ω,洗衣机的主要参数如下表所示。
额定电压
220V
加热功率
2420W
电动机功率
280W
设定温度范围
20~80℃
防电墙电阻
1×106Ω
(1)洗衣机的电源线用三脚插头,是为了将洗衣机的外壳与______ 相连,避免因漏电发生触电事故。
(2)求电热丝R1的阻值。
(3)洗衣机在保温洗涤状态正常工作时,5分钟消耗的电能是多少?
(4)除了(1)的方法外,防电墙技术的应用也是保证用电安全的一项重要措施。防电墙是在洗衣机内部形成永久性的电阻,异常漏电情况下,电流依次经过防电墙和人体流入大地。若人体的最大电阻为1×105Ω,人体的安全电压不高于36V,通过计算判断防电墙技术能否保证人的安全。
答案和解析
1.【答案】振动 响度
【解析】解:考场内翻阅试卷产生的声音是由纸张的振动产生的;翻阅试卷时不能发出很大的声音,这是为了控制声音的响度。
故答案为:振动;响度。
物体振动发声;声音的大小叫响度。
此题考查了声音的产生、声音的特性。
2.【答案】电磁波 太阳 二次
【解析】解:电磁波的传播不需要介质,且可以传递信息,太空中没有空气,“太空教师”与地面课堂师生的实时互动交流是通过电磁波进行传播的;
空间站太阳翼上的太阳能电池板将太阳能转化成电能为空间站供电;
电能无法从自然界直接获取,必须通过消耗一次能源才能得到,是二次能源。
故答案为:电磁波;太阳;二次。
(1)卫星是通过电磁波来传递信息的;
(2)太阳能电池板工作时,将太阳能转化为电能;
(3)可以从自然界直接获得的能源叫一次能源;无法从自然界直接获取,必须通过消耗一次能源才能得到的能源叫二次能源。
本题考查了电磁波的传播与应用、能量的转化、能源的分类,属于基础题。
3.【答案】不变 室外
【解析】解:当小明站在原地不动,当感应门向两侧平行分开时,根据像和物体各对应点的连线与平面镜垂直,这时他在玻璃门中的像位置随着门的移动将不变;
物反射的光越强,像越清晰,小亮为了能看到自己更清晰的像,应该站在室外观察。
故答案为:不变;室外。
平面镜成像的特点:所成的像是虚像;像和物体形状、大小相同;像和物体各对应点的连线与平面镜垂直;像和物体各对应点到平面镜间距离相等。
平面镜中所成像的亮度与物的亮度有关。
对于平面镜所成的像的大小与物体大小始终相等,当距离平面镜较远时,像看起来小了,这是视角变小的缘故,实际像和物体的大小都没变。
4.【答案】单手提单绳 1.5×104
【解析】解:提礼品时,手受到的压力大小一定,在三种提法中,用单手提单绳时受力面积最小,由压强公式可知此时手受到的压强最大。
手受到的压力:F=G=mg=3kg×10N/kg=30N,
则最大压强为:p=FS=30N20×10-4m2=1.5×104Pa。
故答案为:单手提单绳;1.5×104。
(1)增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积;在受力面积一定时,增大压力。
(2)礼品对手的压力等于其重力,利用F=G=mg求出,然后利用p=FS计算最大压强。
此题考查压强的计算和大小比较,关键是知道礼品对手的压力等于其重力,属于基础题目,难度不大。
5.【答案】电流 左 75
【解析】解:(1)由图知,装置中两个5Ω的电阻并联后再与一个5Ω的电阻串联,根据串、并联电路的电流特点可知,右边两个电阻的总电流等于通过左边容器中电阻的电流,即两容器中电阻的阻值相同(均为5Ω),但通过它们的电流不同,所以这是探究电流产生热量与电流的关系;
(2)如图,右边两个5Ω的电阻并联后再与左边5Ω的电阻串联,串联电路各处电流相等,所以右边两个电阻的总电流和左边电阻的电流相等,即I右=I左,
两个5Ω的电阻并联,并联电路干路电流等于各支路电流之和,即I左=I内+I外,比较可知I左>I内;
两瓶中的电阻值相等(均为5Ω),通电一段时间后,由于瓶中电阻相同、通电时间相同、I左>I内,所以根据焦耳定律Q=I2Rt可知,左瓶内电阻丝产生的热量多,则左侧U形管液面高度的变化较大;
并联电路各支路两端电压相等,两个5Ω的电阻并联,由欧姆定律可得I内=I外,则I内=12I左=12×1A=0.5A,
乙容器中电阻丝在1min内产生的热量:Q=I内2Rt=(0.5A)2×5Ω×60s=75J。
故答案为:电流;左;75。
(1)电流通过导体产生热量的多少与电流大小、电阻和通电时间都有关系,研究某一物理量对热量的影响时,需要控制另外两个物理量;
(2)如图,右边两个5Ω的电阻并联后再与左边5Ω的电阻串联,根据串联电路的电流特点可知,右边两个电阻的总电流和左边电阻的电流相等,根据并联电路电流规律可知通过甲、乙容器内电阻丝的电流大小关系,根据焦耳定律判断哪侧容器内电阻丝产生的热量多,则这一侧的U形管液面高度的变化较大,根据焦耳定律的公式计算乙容器中电阻丝在1min内产生的热量。
本题考查了串并联电路的电流特点、焦耳定律的应用,注重了探究实验的考查,是中考物理的常见题型。
6.【答案】流体压强和流速的关系 电磁铁
【解析】解:刮风时,风沿着外墙吹过,窗帘外侧空气流速大,压强小,内侧空气流速慢,压强大,窗帘受到向外的压强大于向内的压强,把窗帘压向窗户外面,其原理是流体压强和流速的关系;
通电导线下小磁针受力偏转,是电流的磁效应,应用有电磁铁、电铃、电磁继电器等。
如下表:
现象
物理原理
应用
窗帘飘出窗外
流体压强和流速的关系
飞机的机翼
通电导线下小磁针受力偏转
电流的磁效应
电磁铁
故答案为:流体压强和流速的关系;电磁铁。
根据表格内容,结合所学物理知识分析解答,此题属于开放性题目,答案不唯一。
此题考查流体压强和流速的关系及电流的磁效应的应用,难度不大。
7.【答案】C
【解析】解:A、人正常步行的速度在4km/h=4×13.6m/s≈1.1m/s左右,故A不正确;
B、正常情况下,人体电阻在几千欧左右,故B不正确;
C、人体正常体温在37℃左右,感觉舒适的温度在20℃左右,故C正确;
D、成年人的身高在170cm左右,中学生的身高略小于成年人,在160cm=16dm左右,故D不正确。
故选:C。
不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最正确的是哪一个。
物理学中,对各种物理量的估算能力,是我们应该加强锻炼的重要能力之一,这种能力的提高,对我们的生活同样具有很大的现实意义。
8.【答案】B
【解析】解:A、二维码本身不发光,不是光源,故A错误;
B、手机摄像头相当于凸透镜,是利用物体在2倍焦距以外,凸透镜成倒立、缩小实像的原理工作的,所以,二维码要位于摄像头二倍焦距以外,故B正确;
C、手机摄像头相当于凸透镜,影像传感器相当于光屏,在影像传感器上成的是倒立缩小的实像,故C错误;
D、当二维码远离摄像头时,物距变大,像距变小,影像传感器上的像变小,故D错误。
故选:B。
(1)自身能发光的物体称为光源。
(2)手机摄像头的镜头是凸透镜,是利用物体在2倍焦距以外,像成在另一侧的1倍焦距和2倍焦距之间,成倒立缩小实像的原理工作的。凸透镜成实像时,物近像远像变大的特点。
此题考查了凸透镜成像规律的应用,关键要明确凸透镜成实像时,物近像远像变大的规律。
9.【答案】C
【解析】解:A、冰球运动员在加速滑行过程中,其运动速度大小发生改变,因此运动状态发生改变,故A错误;
B、运动员手套上有凸起的颗粒,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B错误;
C、运动员滑行时不能立即停下来,是因为运动员具有惯性,仍会保持原来的运动状态,故C正确;
D、被击出的冰球慢慢停下来,是因为受到了摩擦力的作用,说明力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动状态的原因,故D错误。
故选:C。
(1)运动状态的改变包括速度大小和方向的改变;
(2)增大摩擦力的方法:在压力一定时,增大接触面的粗糙程度;在接触面粗糙程度一定时,增大压力;
(3)惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,任何物体都具有惯性,惯性大小只与物体的质量有关,与运动状态无关;
(4)力是改变物体运动状态的原因,维持物体运动不需要力。
本题考查了物体运动状态变化的判断、增大摩擦力的方法、惯性、力与运动的关系等知识,具有一定的综合性,但难度不大。
10.【答案】D
【解析】解:A、电能表用来计量家中所有用电器在某段时间内消耗电能的仪表。故A错误;
B、空调正常工作时,客厅的日光灯可能不发光,因为空调和日光灯是并联的,日光灯单独由开关控制,故B错误;
C、人体触点时,漏电保护器就会起到保护作用,故C错误;
D、空气开关“跳闸”,可能是电路发生短路引起的,故D正确。
故选:D。
(1)电能表用来计量家中所有用电器在某段时间内消耗电能的仪表。
(2)空调和日光灯是并联的。
(3)“漏电保护器”在人体触电时起到保护作用。
(4)家庭电路中的电流过大的原因有两个:一是发生了短路,二是用电器的总功率过大。
本题主要考查了安全用电的基本原理;知道空气开关和漏电保护器的作用。
11.【答案】D
【解析】解:A.从图可知,篮球在干燥的地面上向前弹跳的过程中,弹跳的高度会越来越低,所以篮球的机械能越来越小,B点时的机械能大于C点时的机械能,而B点和C点高度相同,重力势能相等,所以,B点时的动能大于C点时的动能,故A错误;
B.由A的分析可知,篮球在A点的机械能大于B点的机械能,故B错误;
C.因 A、B、C、D处的机械能逐渐变小,篮球落到地面转成的弹性势能逐渐变小,由于篮球弹性势能大小与篮球的形变程度有关,故所以1、2、3三个“印迹”越来越小,故C错误;
D.篮球在D点时在水平方向有一定的速度,所以动能不为零,故D正确。
故选:D。
(1)篮球弹跳的高度会越来越低,这说明在势能和动能的转化过程中有能量的消耗,所以篮球的机械能一次比一次少;
(2)机械能包括物体的动能和势能。动能的大小和物体的质量以及运动的速度快慢有关,判断动能的大小看它的质量和运动快慢是否变化就可以了;
重力势能的大小和物体的质量以及所处位置的高度有关,判断重力势能是否改变,看它的质量和高度是否变化就可以了;
弹性势能与物体弹性形变的程度有关。
对于这类题目要抓住题目的隐含信息,篮球弹跳的高度会越来越低,就是明显告诉我们篮球的机械能越来越小,机械能的相互转化过程中是有能量消耗的,这样造成动能和势能的总和会减少。
12.【答案】A
【解析】解:(1)由题意可知A和B两球的体积相等,由图可知A球排开液体的体积小于B球,
由F浮=ρ液gV排可知,A球受到的浮力小于B球受到的浮力,即FA
所以,GA
所以,由F=G=mg可知,甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力,
由p=FS可知,p甲 故选:A。
(1)由题意可知A和B两球的体积相等,由图可知两球排开液体的体积关系,根据阿基米德原理可知受到的浮力关系;
(2)根据物体浮沉条件可知两者的重力关系,两容器相同时受力面积相同且液体质量相等,根据F=G=mg可知对桌面的压力关系,利用p=FS得出对桌面的压强关系。
本题考查了阿基米德原理和物体浮沉条件以及压强定义式的应用,要注意水平面上物体的压力和自身的重力相等。
13.【答案】AD
【解析】解:由图甲可知,电阻R与热敏电阻Rt串联,电压表测Rt两端的电压;
A、由图乙可知热敏电阻的阻值随着温度的升高而增大,根据串联电路的分压原理可知Rt的阻值最大时,Rt两端的电压最大,
因为电压表的量程为0~3V,所以Rt两端的最大电压为3V,
由串联电路的电压特点可知,电阻R两端的最小电压:UR小=Ut大-U=6V-3V=3V,
此时电路中的电流:I最小=UR小R=3V40Ω=0.075A,
由欧姆定律可知,Rt的最大阻值:Rt大=Ut大I最小=3V0.075A=40Ω,
由图乙可知,电路可测量的最高温度为30℃,故A正确;
B、由图乙可知,温度为10℃时热敏电阻的阻值为20Ω,
由串联电路的电阻特点可知,电路中总电阻:R总=R+Rt'=40Ω+20Ω=60Ω,
此时电路中的电流:I=UR总=6V60Ω=0.1A,
由欧姆定律可知,Rt两端的电压:Ut=IRt'=0.1A×20Ω=2V,故B错误;
C、若仅减小R的阻值,电源电压一定、Rt两端的最大电压为3V不变,由欧姆定律可知,此时电路中的最小电流变大,Rt最大阻值的变小,由图乙可知,测得的最高温度是减少,故C错误;
D、若仅将U减小,则R两端的最小电压也减小,由欧姆定律可知,此时电路中的最小电流也减小,则由R=UI可知,Rt的最大值增加,由图乙可知,测得的最高温提高,故D正确。
故选:AD。
由图甲可知,电阻R与热敏电阻Rt串联,电压表测Rt两端的电压;
(1)根据图乙可知热敏电阻的阻值随着温度的升高而增大,根据串联电路的分压原理可知Rt的阻值最大时,Rt两端的电压最大,根据电压表的量程确定Rt两端的最大电压,根据串联电路的电压特点求出此时电阻R两端的电压,根据欧姆定律求出电路中的电流,根据欧姆定律求出Rt的最大阻值,根据图乙可知电路可测量的最高温度;
(2)根据图乙可知温度为10℃时热敏电阻的阻值,根据串联电路的电阻特点求出电路中总电阻,根据欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出Rt两端的电压;
(3)若仅减小R的阻值,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,再根据欧姆定律可知Rt最大阻值的变化,结合图乙可知最高温度是增高还是减少;
(4)若仅将U减小,则R两端的最小电压也减小,由欧姆定律可知电路中的最小电流也减小,根据欧姆定律的变形式分析Rt的变化,再根据图乙可知最高温度是增高还是减少。
本题考查串联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是根据图像读出相关的信息。
14.【答案】CD
【解析】解:A、某电热水器工作的效率是87%,意义是该电热水器可以把87%的电能转化为内能,故A正确;
B、某电动机工作的效率是83%,意义是将消耗掉的电能的83%转化为机械能输出,故B正确;
C、某锂电池充电时的效率是99%,意义是将消耗掉电能的99%转化为化学能储存起来,故C错误;
D、某柴油机工作的效率是35%,意义是柴油完全燃烧时释放的能量的35%转化为机械能,故D错误。
故选:CD。
能量转化率是指输出有效能量与输入能量之比。
(1)电热水器工作的输入能量是指消耗的电能,输出的有效能量是转化的内能;
(2)电动机工作的输入能量是指消耗的电能,输出的有效能量是指转化的机械能;
(3)锂电池充电时的输入能量是指消耗的电能,输出的有效能量是指转化的化学能;
(4)柴油机工作的输入能量是指柴油完全燃烧放出的热量,输出的有效能量是指转化的机械能。
本题考查了能量的转化和转移,是一道较为简单的应用题。
15.【答案】解:根据图乙可知,F的方向沿cb方向斜向上,过支点O做F的力的作用线的垂线,该垂线段为力臂L1,如图所示:
【解析】根据动力的定义画出动力,根据力臂的定义作出力臂。
本题考查力的示意图和力臂的画法,属于常考题目,难度不大,正确理解力臂的概念是关键。
16.【答案】解:先作出发光点B关于水面的对称点B',连接B'A,交平面镜于点O,OB为反射光线,AO为入射光线,也就是在点A处的折射光线,如下图所示:
【解析】根据反射光线反向延长通过像点,像点与发光点关于水面对称,找到反射点作出反射光线;找到反射点后,补出入射光线,也就是在点A处的折射光线。
此题考查了平面镜成像特点作图:像与物关于镜面对称,比较简单,要求学生应熟练掌握。
17.【答案】46 48 大于 c
【解析】解:由图可知,(1)由图乙知:温度计上10℃之间有10个小格,所以一个小格代表的温度是1℃,即此温度计的分度值为1℃,温度计示数为46℃;
(2)如丙图,海波在BC段吸收热量,温度保持不变,所以BC段海波处于熔化过程。其熔点为48℃.熔化过程中海波吸收的热量用来熔化,故大于放出的热量;
(3)由题可知,其他条件不变,仅将海波的质量增加,海波的熔点是不变的,但是b、d表示熔点都变了,所以bd错误,c正确。
故答案为:(1)46;(2)48;大于;(3)c。
(1)使用温度计测量液体温度时,先要弄清楚温度计的量程和分度值,读数时视线与液柱最高处所对刻度相垂直,并注意区分温度是零上还是零下;
(2)晶体熔化时不断吸收热量温度保持不变,晶体在熔化过程中处于固液共存状态。熔化过程中海波吸收的热量大于放出的热量;
(3)同种物质熔点不变,据此分析。
本题考查结合图象分析海波熔化的特点,会看图象,横坐标代表时间,纵坐标代表温度还要明确每一个小格各代表多少,考查学生的分析归纳能力。
18.【答案】游码移到标尺左端零刻度线处 78.6 40 向右移动游码 1.04 准确
【解析】解:(1)在调节天平平衡时,没有将游码置于标尺零刻度线处,故他应先把游码移到标尺左端零刻度线处,再调节平衡螺母,使天平平衡;
(2)由图得,烧杯和盐水的总质量为:m=50g+20g+5g+3.6g=78.6g;
(3)由图乙得,量筒的分度值为1mL,量筒中盐水的体积为V=40mL=40cm3;
(4)将倒空后的烧杯放在天平左盘,向右盘加减砝码,当将最小为5g的砝码放入右盘时,由图丙得,指针向左偏转,此时应将游码向右调节,使天平平衡;
(5)量筒中盐水的质量:
m盐水=m-m烧杯=78.6g-37g=41.6g,
小明所配制的盐水的密度为:ρ=mV=41.6g40cm3=1.04g/cm3;
(6)评估小明的实验方案可知,烧杯中的盐水倒入量筒中时,虽然由部分盐水残留在烧杯中,但是测得的量筒中的盐水的体积和质量都是准确的,因此他测出的盐水密度是准确的。
故答案为:(1)游码移到标尺左端零刻度线处;(2)78.6;(3)40;(4)向右移动游码;(5)1.04;(6)准确。
(1)天平使用前的调节:放:把天平放到水平桌面上;移:把游码移到标尺左端零刻度线处;调:调节平衡螺母,使指针指在分度盘的中线处,左偏右调,右偏左调;
(2)由图得,可知烧杯和盐水的总质量等于砝码质量加上游码对应的示数;
(3)由图乙得,量筒的分度值为1mL,量筒中盐水的体积为40mL;
(4)将倒空后的烧杯放在天平左盘,向右盘加减砝码,当将最小为5g的砝码放入右盘时,由图丙得,指针向左偏转,此时应将游码向右调节,使天平平衡;
(5)量筒中盐水的质量等于烧杯和盐水的总质量减去烧杯的质量,根据密度计算公式ρ=mV盐水的密度;
(6)评估小明的实验方案可知,烧杯中的盐水倒入量筒中时,虽然由部分盐水残留在烧杯中,但是测得的量筒中的盐水的体积和质量都是准确的,因此他测出的盐水密度是准确的。
本题考查了液体密度的测量、天平的使用与读数、量筒的读数、误差分析,是一道综合题。
19.【答案】断开 B D 8 平均电阻/Ω 减小误差 B I1R0I2-I1
【解析】解:(1)电源为两节新干电池串联,即3V,故电压表选用小量程并联在定值电阻两端;滑动变阻器滑片右移时电流表示数变小,说明滑动变阻器阻值变大,故滑动变阻器选用左下接线柱与定值电阻串联,如下图所示:
;
(2)为了保护电路,连接电路时,开关应处于断开状态;闭合开关前,应将滑片置于阻值最大处,即B端;
(3)闭合开关,发现电流表指针如图乙所示,即指针反偏,说明电流表正负接线柱接反,故选:D;
(4)由图甲可知。两表选用小量程;第三次测量时两电表示数如图丙所示,电流表分度值0.02A,其示数为0.3A;电压表分度值0.1V,其示数为2.4V,则该次实验测得的阻值为:
R3=U3I3=2.4V0.3A=8Ω;
为了减小误差,应求电阻的平均值,故表格中缺少的一栏是:平均电阻/Ω;
(5)由表中第1组数据可知,滑动变阻器两端电压为U滑=U-U1=3V-1V=2V,
则滑动变阻器接入电路的阻值为:
R滑=U滑I1=2V0.12A≈16.7Ω>10Ω,故小明使用的滑动变阻器为B;
(6)由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器R0串联,电流表测电路中的电流,
将滑片移到B端时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,此时电流表示数为I1,则电源的电压:U=I1(R0+R)---①
再将滑片移到A端时,变阻器接入电路中的电阻为零,此时电流表示数为I2,则电源的电压:U=I2R--------②
由①②可得:R=I1R0I2-I1。
故答案为:(1)见解答图;(2)断开;B;(3)D;(4)8;平均电阻/Ω;减小误差;(5)B;(6)I1R0I2-I1。
(1)根据电源电压确定电压表量程,将电压表并联在定值电阻两端;滑动变阻器滑片右移时电流表示数变小,说明滑动变阻器阻值变大,据此确定滑动变阻器选用的下端接线柱;
(2)为了保护电路,连接电路时,开关应处于断开状态;闭合开关前,应将滑片置于阻值最大处;
(3)电流应从电表正接线柱流入,负接线柱流出,否则指针反偏;
(4)根据图甲确定两表量程,由图丙确定分度值读数;根据R=UI求出该次实验测得的阻值;为了减小误差,应求电阻的平均值;
(5)根据表中第1组数据,利用串联电路电压规律结合欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值,据此确定选用的滑动变阻器规格;
(6)由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器R0串联,电流表测电路中的电流,将滑片移到B端时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压;将滑片移到A端时,滑动变阻器接入电路中的电阻为零,根据欧姆定律表示出电源的电压,然后联立等式即可求出R的阻值。
本题测量定值电阻阻值的实验,考查了电路连接、注意事项、电表使用、电阻的计算、表格设计、器材的选择及设计实验方案测电阻的能力。
20.【答案】解:(1)汽车的速度为:v=36km/h=10m/s,
汽车上山时牵引力的功率:
P=Wt=Fst=Fv=9×103N×10m/s=9×104W;
(2)t=10min=600s,
根据P=Wt可得牵引力所做的功:
W总=Pt=9×104W×600s=5.4×107J,
根据η=WQ、Q=qm可得W=η Q=ηqm,
可汽车从山脚到山顶消耗汽油的质量:
则m=Wqη=5.4×107J4.5×107J/kg×30%=4kg;
(3)若山高为0.45km,该斜面的机械效率:
η'=W有用W总×100%=GhW总=6×104N×450m5.4×107J=50%。
答:(1)汽车上山时牵引力的功率为9×104W。
(2)汽车从山脚到山顶消耗了4千克的汽油。
(3)若山高为0.45km,该斜面的机械效率是50%。
【解析】(1)此题已知汽车的速度,可根据功率公式P=Fv进行求解,首先将速度单位进行转化,然后再代值计算;
(2)在(1)中求出了汽车牵引力的功率,根据W=Pt可求出汽车做的有用功,然后利用汽车的效率求出总功(燃烧汽油释放的能量),再利用热值公式求得消耗的汽油质量;
(3)知道总功,利用W=Gh求出有用功,利用η=W有用W总计算该斜面的机械效率。
本题考查的是功率的计算,热量的计算,热机的效率,在进行解答时,要灵活根据已知条件来选用合适的公式。
21.【答案】大地
【解析】(1)洗衣机的电源线用三脚插头,是为了将洗衣机的外壳与大地相连,避免因漏电发生触电事故;
(2)旋钮P旋至1挡时,R1、R2并联,洗衣机处于加热状态,R2的功率为:
P2=U2R2=(220V)2220Ω=220W,
R1的加热功率为:
P1=P加热-P2=2420W-220W=2200W;
电热丝R1的阻值R1=U2P1=(220V)22200W=22Ω;
(3)洗衣机在保温洗涤状态工作时,R2与电动机并联,电动机通过的电流:
I电动机=P电动机U=220W220V=1A,
R2通过的电流为:
I2=P2U=220W220V=1A,
干路电流为:
I=I2+I电动机=1A+1A=2A;
5分钟消耗的电能W=UIt=220V×2A×5×60s=1.32×105J;
(4)防电墙与人的电阻串联,根据串联电路电阻特点可知,电路总电阻为:
R=R0+R人=1×106Ω+1×105Ω=1.1×106Ω,
串联电路中的电流为:
I0=UR=220V1.1×106Ω=2×10-4A,
由欧姆定律得,此时人体两端的电压为:
U人=I0R人=2×10-4A×1×105Ω=20V,
因为U人小于36V,所以防电墙技术能保证人的安全。
故答案为:(1)大地;
(2)电热丝R1的阻值为22Ω;
(3)洗衣机在保温洗涤状态正常工作时,5分钟消耗的电能是1.32×105J;
(4)能保证人的安全。
(1)家用电器的金属外壳接地,可防止因漏电发生触电事故;
(2)由电路图可知,闭合开关S,旋钮P旋至1挡时,电热丝R1与R2并联,洗衣机处于加热状态,根据电路的总功率等于各用电器功率之和求出电热丝R1的加热功率;根据P=U2R得出电热丝R1的阻值;
(3)洗衣机在保温洗涤状态工作时,R2与电动机并联,根据P=UI算出通过电动机的电流和通过R2的电流,进而算出干路的电流;根据W=UIt得出消耗的电能;
(4)根据串联电路电阻特点求出电路总电阻,再利用欧姆定律及变形公式求出此时人体的电压,与人体的安全电压进行比较即可判断防电墙技术能否保证人的安全。
本题考查了安全用电原则、电动机的工作原理、串并联电路的特点、电功率公式和欧姆定律的应用,要注意电路的总功率等于各用电器功率之和。
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