2022年河南省安阳市滑县部分学校中考物理物理一模试卷
展开1.(2分)2021年12月9日,王亚平老师时隔八年再次进行太空授课。其声音从距离地面400公里的中国空间站天和核心舱传回地球。声音和图像信号是通过 (选填“超声波”“电磁波”或“次声波”)从空间站传地面的,同时说明声音可以传递 。
2.(3分)物理老师利用手机给同学们直播了一个演示实验,实验器材离摄像头的距离应在镜头的 的范围。如果想让视频上的图像变大,可以让手机 (选填“常近”或“远离”)实验器材。直播时为不干扰家人,可以调低音量,这是改变了声音的 。
3.(2分)气象台2021年12月16日发布寒潮黄色预警,河南多地市将出现寒潮天气,并伴有强降温和大风。第二天早上,冰花的形成属于 (填物态变化名称)现象,冰花出现在窗子的 (选填“室内一侧”或“室外一侧”)。
4.(2分)如图所示,一位重45kg的女孩为了证明自己瘦,站在鸡蛋上表演,鸡蛋没有破碎。泡沫板的凹槽通过增大鸡蛋的 减小压强,若脚与鸡蛋的总接触面积为2×10﹣3m2,则脚对鸡蛋的压强为 Pa(g取10N/kg)。
5.(3分)如图甲所示电路中,电源两端电压保持不变,电流表量程为0~0.6A,滑动变阻器最大阻值为30Ω,小灯泡的额定电流为0.5A,适当调节滑动变阻器滑片,当小灯泡正常发光时,则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω,电源电压为 V,滑动变阻器允许接入电路的最大阻值为 Ω。
6.(2分)为积极应对“碳达峰、碳中和”目标带来的新要求,我省大力加强风力发电项目建设,目前我省电网风力发电总装机容量首次突破1000万千瓦,请你根据风力发电的特点和所学物理知识提出相关问题并作出回答。
示例:
问题:风叶转动是由什么能转化为什么能?
回答:风能转化为风叶的机械能。
问题: ?
回答: 。
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分.第7-12题每小题只有一个选项符合题目要求,第13-14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7.(2分)下列估测最接近实际的是( )
A.中学生身体的体积约0.5m3
B.教室内空气的质量约30kg
C.人教版八年级上册物理课本的厚度约0.5mm
D.从地上捡起一个鸡蛋并举过头顶,对鸡蛋做的功大约是1J
8.(2分)近期,华为推出了一款新的笔记本电脑,搭载芯片麒麟9006C( )
A.超导体B.导体C.半导体D.纳米材料
9.(2分)如图甲所示是正在为手机进行无线充电时的情景。图乙是其充电原理图,它是利用变化的电流在送电线圈中产生变化的磁场,手机中的受电线圈靠近该磁场时就会产生感应电流( )
A.手机充电过程中只有电能转化为化学能
B.无线充电是利用电流的热效应原理工作的
C.送电线圈与电动机的工作原理相似
D.受电线圈与发电机的工作原理相似
10.(2分)妈妈正在厨房用燃气灶煲鸡汤,鸡汤香味四溢,在此过程中沙及到的有关物理现象( )
A.鸡汤香味四溢是由于分子在永不停息地做无规则运动
B.煲鸡汤时,通过做功的方式改变了鸡汤的内能
C.鸡汤冒的“白气”是由于水蒸气升华形成的
D.鸡汤沸腾时比沸腾前的温度高,含有的热量多
11.(2分)2021年3月23日,排水量20万吨的重型货轮“长赐号”在苏伊士运河搁浅,后来借助潮汐的作用才重新起浮脱困。关于此次事件下列说法正确的是( )
A.货轮正常满载航行的情况下受到的浮力大于其重力
B.货轮搁浅时排开液体的重力和正常航行时一样大
C.货轮正常满载航行,从红海(密度大)前往地中海(密度小)受到的浮力不变
D.货轮能在水面上漂浮是由于选用较轻的合金材料
12.(2分)如图所示,用毛皮摩擦过的橡胶棒接触不带电的验电器金属球,会立即看到验电器的金属箔张开( )
A.摩擦起电的实质是创造了电荷
B.部分电子由金属箔转移到橡胶棒
C.部分正电荷从金属箔转移到橡胶棒
D.瞬间电流的方向是从金属箔流向橡胶棒
(多选)13.(2分)如图所示,在水平拉力F的作用下,物体沿水平面向右匀连直线运动了距离s,若物重为G,桌面对物体的摩擦力为f(滑轮重、滑轮与轴之间的摩擦及绳重不计)( )
A.物体受到的拉力和物体受到的重力是平衡力
B.物体对地面的压力是由于地面发生形变而产生的
C.拉力的功率为
D.额外功为(3F﹣f)s
(多选)14.(2分)关于家庭电路与安全用电,下列说法正确的是( )
A.家中空气开关“跳闸”了,可能是发生了短路
B.试电笔可以用来检查用电器的金属外壳是否带电
C.只要发生触电事故,安装的漏电保护器就会自动切断电路,以保护我们
D.发现高压输电线掉落在地上时,可以走近用木棍挑开以防止他人触电
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15.(2分)某次潜水员在水面下观察岸上的一盏灯。如图所示,A点是潜水员的眼睛,B、C两点分别是潜水员看到的灯以及灯的实际位置
16.(2分)如图甲所示,某同学将篮球竖直向上抛出,请在图乙中作出篮球到达最高点时的受力示意图
四、实验探究题(本题共3小题,第17题4分,第18题6分,第19题9分,共19分)
17.(4分)如图所示是小明同学探究“平面镜成像特点”时的实验情景。
(1)为了提高实验的精度和效果,M应该是一块 (选填字母序号)。
A.2mm厚的平板玻璃
B.1mm厚的平板玻璃
C.1mm厚的平面镜
(2)当把蜡烛A靠近M时,蜡烛A在M中所成像的大小将 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
(3)若蜡烛A沿着垂直于M的直线以1cm/s的速度靠近M,则以蜡烛A为参照物,A的像靠近A的速度为 。
(4)小明实验时发现,无论怎样移动蜡烛B都不能使蜡烛A的像与蜡烛B完全重合,其原因可能是 。
18.(6分)实验小组用如图所示的器材做“探究杠杆平衡条件”的实验。
(1)实验前,杠杆静止在如图甲所示的位置,此时杠杆处于 (选填“平衡”或“非平衡”)状态,接下来应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)移动,使杠杆在水平位置平衡。
(2)如图乙所示,在杠杆A点处悬挂3个重力均为0.5N的钩码,在C点处用竖直向上的拉力F拉杠杆,则拉力的大小为 N。此时杠杆的类型与 (选填“镊子”或“羊角锤”)相同。
(3)若小明同学只利用了这一组数据就得出杠杆平衡时动力×动力臂=阻力×阻力臂的结论,他得出结论的做法是 (选填“合理”或“不合理”)的,原因是 。
19.(9分)在测定“小灯泡额定功率”的实验中,小亮所在的实验小组所用电源的电压为6V,小灯泡的额定电压为2.5V
(1)请你用笔画线代替导线,将实物电路图甲补充完整。(导线不能交叉)
(2)连完最后一根导线后就发现两电表的指针发生偏转,造成该现象的原因是 。
(3)实验过程中,当电压表的示数是2.5V时,电流表的示数如图乙所示 W。
(4)完成上述实验后,小明又重新设计了如图丙所示的电路,测量另一个小灯泡的额定功率(已知电源电压为U)。
①只闭合开关S1,移动滑动变阻器R2的滑片,使电流表示数为 ;
②只闭合开关S2,保持滑动变阻器 的滑片位置不变,调节滑动变阻器 ,使电流表示数为I;再将滑动变阻器R2的滑片调到最 端,读出电流表的示数为I1;
③则该小灯泡的额定功率表达式为P额= 。
五、综合应用题(本题共2小题,第20题8分,第21题9分,共17分)
20.(8分)近日,工信部发布《新能源汽车产业发展规划(2021﹣2035年)》(征求意见稿)提出,新能源汽车新车销量占比将达到25%左右。如图为某品牌展出的一款新型电动汽车,请根据相关数据进行计算:
(1)若汽车质量为1.5t,每个轮胎与地面接触的面积为25cm2,汽车静止在水平地面上时,它对地面的压强为多大?(g取10N/kg)
(2)已知该电动汽车的电动机最大功率可达150kW,电动机工作时可以把80%的电能转化为动能。若某次测试时,汽车以最大功率匀速行驶,所受的平均阻力是多少?
(3)普通汽车把汽油燃烧能量转化为动能的效率约为30%,若本次测试中电动汽车以144km/h的速度在最大功率下匀速行驶10km,与普通汽车相比大约可以节省多少汽油?(汽油的热值为4.6×107J/kg,结果保留一位小数)
21.(9分)如图甲所示的养生壶是大家非常喜欢的小电器,有加热和保温功能,额定电压为220V。图乙是其加热水槽部分工作原理电路图,R1、R2为发热电阻,且R1=3R2,养生壶高温挡功率为880W。请回答下列问题:
(1)保温挡时的电功率是多少?
(2)若用该养生壶煮茶时,高温挡工作3min,保温挡工作6min
(3)用电高峰期时,该养生壶将1kg水从20℃加热到85℃,实际用时420s,求此时养生壶的实际电功率(假设养生壶的电阻不变)?
参考答案与试题解析
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1.(2分)2021年12月9日,王亚平老师时隔八年再次进行太空授课。其声音从距离地面400公里的中国空间站天和核心舱传回地球。声音和图像信号是通过 电磁波 (选填“超声波”“电磁波”或“次声波”)从空间站传地面的,同时说明声音可以传递 信息 。
【解答】解:太空中没有空气,声音不能传播,所以声音和图像信号是通过电磁波传播的;
太空中的现象是通过王亚平老师介绍的,说明声音能够传递信息。
故答案为:电磁波;信息。
2.(3分)物理老师利用手机给同学们直播了一个演示实验,实验器材离摄像头的距离应在镜头的 大于二倍焦距 的范围。如果想让视频上的图像变大,可以让手机 靠近 (选填“常近”或“远离”)实验器材。直播时为不干扰家人,可以调低音量,这是改变了声音的 响度 。
【解答】解:视频摄像头的镜头与照相机的镜头类似,摄像头相当于一个凸透镜,成倒立缩小的实像;
如果想让视频上的图像变大,根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”,即可以让手机 靠近实验器材,然后可使像变大;
调低音量是改变了声音的响度的大小。
故答案为:大于二倍焦距;靠近。
3.(2分)气象台2021年12月16日发布寒潮黄色预警,河南多地市将出现寒潮天气,并伴有强降温和大风。第二天早上,冰花的形成属于 凝华 (填物态变化名称)现象,冰花出现在窗子的 室内一侧 (选填“室内一侧”或“室外一侧”)。
【解答】解:玻璃窗上有冰花,是室内温度较高的水蒸气遇冷凝结成的小冰晶,属于凝华现象。
故答案为:凝华;室内一侧。
4.(2分)如图所示,一位重45kg的女孩为了证明自己瘦,站在鸡蛋上表演,鸡蛋没有破碎。泡沫板的凹槽通过增大鸡蛋的 受力面积 减小压强,若脚与鸡蛋的总接触面积为2×10﹣3m2,则脚对鸡蛋的压强为 2.25×105Pa(g取10N/kg)。
【解答】解:(1)鸡蛋放在泡沫板的凹槽内,增大了鸡蛋与泡沫板的接触面积,在相同的压力下,压强越小;
(2)脚对鸡蛋的压力F=G=mg=45kg×10N/kg=450N,
脚对鸡蛋的压强为p===6.25×105Pa。
故答案为:受力面积;2.25×106。
5.(3分)如图甲所示电路中,电源两端电压保持不变,电流表量程为0~0.6A,滑动变阻器最大阻值为30Ω,小灯泡的额定电流为0.5A,适当调节滑动变阻器滑片,当小灯泡正常发光时,则小灯泡正常发光时的电阻为 5 Ω,电源电压为 3.5 V,滑动变阻器允许接入电路的最大阻值为 15 Ω。
【解答】解:闭合开关,滑动变阻器和灯泡串联接入电路,
小灯泡的额定电流为0.5A,由图可知此时灯泡两端的电压为3.5VL===5Ω,
串联电路总电压等于各部分电压之和,所以电源电压:U=UL+UR=2.5V+5V=3.5V,
由串联分压原理可知电压表示数最大UR′=2V时,滑动变阻器接入电路的电阻最大L′=U﹣UR′=3.5V﹣3V=0.5V,
由乙图可知,此时通过电路的电流:I′=7.2A,
此时滑动变阻器接入电路的电阻:R===15Ω<30Ω。
故答案为:5;2.5。
6.(2分)为积极应对“碳达峰、碳中和”目标带来的新要求,我省大力加强风力发电项目建设,目前我省电网风力发电总装机容量首次突破1000万千瓦,请你根据风力发电的特点和所学物理知识提出相关问题并作出回答。
示例:
问题:风叶转动是由什么能转化为什么能?
回答:风能转化为风叶的机械能。
问题: 风力发电中的能量转化是怎样的 ?
回答: 将风能转化为电能 。
【解答】解:问题:风力发电中的能量转化是怎样的?
回答:将风能转化为电能。
或者:①问题:风能属于可再生能源还是不可再能能源?
回答:风能是可再生能源;
②问题:与化石能源相比,风能有哪些优点?
回答:清洁无污染,可重复利用等。
故答案为:风力发电中的能量转化是怎样的;将风能转化为电能;风能是可再生能源,风能有哪些优点,可重复利用等)。
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分.第7-12题每小题只有一个选项符合题目要求,第13-14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7.(2分)下列估测最接近实际的是( )
A.中学生身体的体积约0.5m3
B.教室内空气的质量约30kg
C.人教版八年级上册物理课本的厚度约0.5mm
D.从地上捡起一个鸡蛋并举过头顶,对鸡蛋做的功大约是1J
【解答】解:A、中学生身体的体积约0.05m3,故A错误;
B、教室内空气的质量约300kg;
C、八年级上册物理课本的厚度约4.5cm;
D、从地上捡起一个鸡蛋并举过头顶,故D正确。
故选:D。
8.(2分)近期,华为推出了一款新的笔记本电脑,搭载芯片麒麟9006C( )
A.超导体B.导体C.半导体D.纳米材料
【解答】解:人工智能芯片的核心部件是其中的电子芯片,是由半导体硅制成的。
故选:C。
9.(2分)如图甲所示是正在为手机进行无线充电时的情景。图乙是其充电原理图,它是利用变化的电流在送电线圈中产生变化的磁场,手机中的受电线圈靠近该磁场时就会产生感应电流( )
A.手机充电过程中只有电能转化为化学能
B.无线充电是利用电流的热效应原理工作的
C.送电线圈与电动机的工作原理相似
D.受电线圈与发电机的工作原理相似
【解答】解:A、手机充电过程中,但电流通过导体时有一部分的电能转化为内能;
BC、根据题意可知,利用的是电流的磁效应,故BC错误;
D、手机内的受电线圈感应到电磁信号,这是电磁感应现象;发电机也是利用电磁感应原理工作的。
故选:D。
10.(2分)妈妈正在厨房用燃气灶煲鸡汤,鸡汤香味四溢,在此过程中沙及到的有关物理现象( )
A.鸡汤香味四溢是由于分子在永不停息地做无规则运动
B.煲鸡汤时,通过做功的方式改变了鸡汤的内能
C.鸡汤冒的“白气”是由于水蒸气升华形成的
D.鸡汤沸腾时比沸腾前的温度高,含有的热量多
【解答】解:A、鸡汤香味四溢,故A正确;
B、煲鸡汤过程中,故B错误;
C、鸡汤冒的“白气”是由于水蒸气液化形成的;
D、鸡汤沸腾时比沸腾前的温度高,因为热量是一个过程量。
故选:A。
11.(2分)2021年3月23日,排水量20万吨的重型货轮“长赐号”在苏伊士运河搁浅,后来借助潮汐的作用才重新起浮脱困。关于此次事件下列说法正确的是( )
A.货轮正常满载航行的情况下受到的浮力大于其重力
B.货轮搁浅时排开液体的重力和正常航行时一样大
C.货轮正常满载航行,从红海(密度大)前往地中海(密度小)受到的浮力不变
D.货轮能在水面上漂浮是由于选用较轻的合金材料
【解答】解:A、货轮正常满载航行的情况下处于漂浮状态,故A错误;
B、货轮搁浅时排开液体的体积小于正常航行时排开液体的体积浮=G排=ρ液V排g知货轮搁浅时排开液体的重力小于正常航行时排开液体的重力,故B错误;
C、货轮正常满载航行,始终处于漂浮状态,重力不变,故C正确;
D、轮船是根据用密度大于水的材料做成空心的,使轮船漂浮在水面上。
故选:C。
12.(2分)如图所示,用毛皮摩擦过的橡胶棒接触不带电的验电器金属球,会立即看到验电器的金属箔张开( )
A.摩擦起电的实质是创造了电荷
B.部分电子由金属箔转移到橡胶棒
C.部分正电荷从金属箔转移到橡胶棒
D.瞬间电流的方向是从金属箔流向橡胶棒
【解答】解:A、摩擦起电的实质是电荷(电子)的转移;
B、用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,电子由橡胶棒转移到金属球上;
C、用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,电子由橡胶棒转移到金属球上;
D、电子由橡胶棒转移到金属球上,故D正确。
故选:D。
(多选)13.(2分)如图所示,在水平拉力F的作用下,物体沿水平面向右匀连直线运动了距离s,若物重为G,桌面对物体的摩擦力为f(滑轮重、滑轮与轴之间的摩擦及绳重不计)( )
A.物体受到的拉力和物体受到的重力是平衡力
B.物体对地面的压力是由于地面发生形变而产生的
C.拉力的功率为
D.额外功为(3F﹣f)s
【解答】解:A、根据二力平衡的条件可知,故A错误;
B、物体对地面的压力是由于物体发生形变而产生的;
C、动滑轮上绳子的段数为3段,所以拉力做功的功率为P==,故C正确;
D、该过程做的有用功为W有=fs,拉力做的额外功W额=W总﹣W有=3Fs﹣fs=(3F﹣f)s,故D正确。
故选:D。
(多选)14.(2分)关于家庭电路与安全用电,下列说法正确的是( )
A.家中空气开关“跳闸”了,可能是发生了短路
B.试电笔可以用来检查用电器的金属外壳是否带电
C.只要发生触电事故,安装的漏电保护器就会自动切断电路,以保护我们
D.发现高压输电线掉落在地上时,可以走近用木棍挑开以防止他人触电
【解答】解:A、家庭电路安装空气开关是为了防止电路中的电流过大而采取的安全措施,二是用电器总功率过大;
B、试电笔可以用来检查用电器的金属外壳是否带电;
C、漏电保护器在电路发生漏电现象时会自动跳闸,漏电保护器会自动切断电路,则漏电保护器可能不会断开电路;
D、人不直接接触高压输电线路,从而对人体造成伤害。
故选:AB。
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15.(2分)某次潜水员在水面下观察岸上的一盏灯。如图所示,A点是潜水员的眼睛,B、C两点分别是潜水员看到的灯以及灯的实际位置
【解答】解:连接AB两点(空气中用虚线,水中用实线)与水面相交;连接C点和入射点,用箭头标出光的传播方向
16.(2分)如图甲所示,某同学将篮球竖直向上抛出,请在图乙中作出篮球到达最高点时的受力示意图
【解答】解:空气浮力忽略不计,篮球到达最高点时,不受空气阻力,重力的方向总是竖直向下的,从重心竖直向下画一带箭头的线段,篮球受力的示意图如图所示:
四、实验探究题(本题共3小题,第17题4分,第18题6分,第19题9分,共19分)
17.(4分)如图所示是小明同学探究“平面镜成像特点”时的实验情景。
(1)为了提高实验的精度和效果,M应该是一块 B (选填字母序号)。
A.2mm厚的平板玻璃
B.1mm厚的平板玻璃
C.1mm厚的平面镜
(2)当把蜡烛A靠近M时,蜡烛A在M中所成像的大小将 不变 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
(3)若蜡烛A沿着垂直于M的直线以1cm/s的速度靠近M,则以蜡烛A为参照物,A的像靠近A的速度为 2cm/s 。
(4)小明实验时发现,无论怎样移动蜡烛B都不能使蜡烛A的像与蜡烛B完全重合,其原因可能是 玻璃板没有与桌面垂直 。
【解答】解:(1)为了提高实验的精度和效果,M应该是一块1mm厚的平板玻璃;
(2)将蜡烛A慢慢远离M时,它的像的大小将不变;
(3)由平面镜成像中的像距等于物距,若将蜡烛A以1cm/s的速度靠近玻璃板,则以蜡烛A为参照物A的像靠近A的速度为5cm/s;
(4)无论怎样移动蜡烛B都不能使蜡烛A的像与蜡烛B完全重合,其原因可能是玻璃板没有与桌面垂直。
故答案为:(1)B;(2)不变;(4)玻璃板没有与桌面垂直。
18.(6分)实验小组用如图所示的器材做“探究杠杆平衡条件”的实验。
(1)实验前,杠杆静止在如图甲所示的位置,此时杠杆处于 平衡 (选填“平衡”或“非平衡”)状态,接下来应将平衡螺母向 左 (选填“左”或“右”)移动,使杠杆在水平位置平衡。
(2)如图乙所示,在杠杆A点处悬挂3个重力均为0.5N的钩码,在C点处用竖直向上的拉力F拉杠杆,则拉力的大小为 2.5 N。此时杠杆的类型与 镊子 (选填“镊子”或“羊角锤”)相同。
(3)若小明同学只利用了这一组数据就得出杠杆平衡时动力×动力臂=阻力×阻力臂的结论,他得出结论的做法是 不合理 (选填“合理”或“不合理”)的,原因是 实验次数太少,结论具有偶然性 。
【解答】解:(1)实验前发现杠杆静止时,右端低,此时杠杆处于平衡状态,使杠杆处于水平位置平衡;
(2)设一个钩码重为G,一格的长度为L;
根据杠杆的平衡条件可得:3G×5L=nG×5L,解得:n=5,5L>6L,此时杠杆的类型与镊子相同;
(3)探究杠杆平衡条件需多次实验寻找普遍规律,一组数据得出的实验结论具有偶然性。
故答案为:(1)平衡;左;(2)2.5;(3)不合理,结论具有偶然性。
19.(9分)在测定“小灯泡额定功率”的实验中,小亮所在的实验小组所用电源的电压为6V,小灯泡的额定电压为2.5V
(1)请你用笔画线代替导线,将实物电路图甲补充完整。(导线不能交叉)
(2)连完最后一根导线后就发现两电表的指针发生偏转,造成该现象的原因是 连接电路前没有断开开关 。
(3)实验过程中,当电压表的示数是2.5V时,电流表的示数如图乙所示 0.75 W。
(4)完成上述实验后,小明又重新设计了如图丙所示的电路,测量另一个小灯泡的额定功率(已知电源电压为U)。
①只闭合开关S1,移动滑动变阻器R2的滑片,使电流表示数为 I ;
②只闭合开关S2,保持滑动变阻器 R2的滑片位置不变,调节滑动变阻器 R1,使电流表示数为I;再将滑动变阻器R2的滑片调到最 左 端,读出电流表的示数为I1;
③则该小灯泡的额定功率表达式为P额=。
【解答】解:(1)灯的额定电压为2.5V,故电压表选用小量程与灯并联
;
(2)连完最后一根导线后就发现两电表的指针发生偏转,造成该现象的原因是连接电路前没有断开开关;
(3)图乙中电流表选用小量程,分度值为4.02A,则小灯泡的额定功率是:P额=U额I额=2.5V×6.3A=0.75W;
(4)实验步骤:
①只闭合开关S4,移动滑动变阻器R2的滑片,使电流表示数为I;
②只闭合开关S2,保持滑动变阻器R5的滑片位置不变,调节滑动变阻器R1,使电流表示数为I;再将滑动变阻器R2的滑片调到最左端,读出电流表的示数为I5;
③在①中,通过小灯泡的电流等于额定电流,
在②中,用滑动变阻器R1替代小灯泡与R2串联,保证R2接入电路的电阻和电流表示数不变,此时R1接入电路的电阻等于小灯泡正常发光时的电阻,
将滑动变阻器R2的滑片调到最左端,读出电流表的示数为I8,此时电路为R1的简单电路,由I=,电阻R1的阻值为:R2=,因此小灯泡的电阻:RL=R1=,
则该小灯泡的额定功率表达式为P额=I2RL=I2•=。
故答案为:(1)如图所示;(2)连接电路前没有断开开关;(4)I;R7;R1;左;。
五、综合应用题(本题共2小题,第20题8分,第21题9分,共17分)
20.(8分)近日,工信部发布《新能源汽车产业发展规划(2021﹣2035年)》(征求意见稿)提出,新能源汽车新车销量占比将达到25%左右。如图为某品牌展出的一款新型电动汽车,请根据相关数据进行计算:
(1)若汽车质量为1.5t,每个轮胎与地面接触的面积为25cm2,汽车静止在水平地面上时,它对地面的压强为多大?(g取10N/kg)
(2)已知该电动汽车的电动机最大功率可达150kW,电动机工作时可以把80%的电能转化为动能。若某次测试时,汽车以最大功率匀速行驶,所受的平均阻力是多少?
(3)普通汽车把汽油燃烧能量转化为动能的效率约为30%,若本次测试中电动汽车以144km/h的速度在最大功率下匀速行驶10km,与普通汽车相比大约可以节省多少汽油?(汽油的热值为4.6×107J/kg,结果保留一位小数)
【解答】解:(1)汽车所受的重力:
G=mg=1.5×105kg×10N/kg=1.5×107N;
汽车静止在水平地面上时对地面的压力:
F=G=1.5×104N;
地面的受力面积:
S=4×25cm2=100cm8=0.01m2,
汽车对水平地面的压强:
p===1.5×106Pa;
(2)设电能转化为动能的效率为η,则汽车的机械功率为
P=P电×η=150×103W×80%=1.2×105W,
当汽车匀速行驶时,
v=144km/h=40m/s,
由P===Fv可得
F===3000N,
因为汽车匀速行驶,则平均阻力f=F=3000N;
(3)汽车做的有用功为:
W有=Fs=3000N×10×103m=3×107J
η=可得完全燃烧汽油所需能量为:
Q放===1×106J,
由Q=mq可得所需汽油的质量:
m==≈2.2kg。
答:(1)汽车静止在水平地面上时,它对地面的压强为7.5×106Pa;
(2)所受的平均阻力是3000N;
(3)与普通汽车相比大约可以节省7.2kg汽油。
21.(9分)如图甲所示的养生壶是大家非常喜欢的小电器,有加热和保温功能,额定电压为220V。图乙是其加热水槽部分工作原理电路图,R1、R2为发热电阻,且R1=3R2,养生壶高温挡功率为880W。请回答下列问题:
(1)保温挡时的电功率是多少?
(2)若用该养生壶煮茶时,高温挡工作3min,保温挡工作6min
(3)用电高峰期时,该养生壶将1kg水从20℃加热到85℃,实际用时420s,求此时养生壶的实际电功率(假设养生壶的电阻不变)?
【解答】解:
(1)当开关S、S1闭合时,电路为R2的简单电路,此时电路中的总电阻最小可知养生壶的功率最大;
由P=UI=可得,R2的阻值:R6===55Ω;
当开关S闭合、S5断开时,R1与R2串联,电路的总电阻最大可知养生壶的功率最小;
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
则该养生壶保温挡时的电功率:P保===220W;
(2)由P=可知2=P高t1=880×10﹣3kW×=0.044kW•h;
养生保温挡工作6min消耗的电能:W5=P保t2=220×10﹣3kW×=0.022kW•h;
整个过程中消耗的电能:W=W1+W4=0.044kW•h+0.022kW•h=6.066kW•h;
(3)水吸收的热量:Q吸=cm(t﹣t0)=4.7×103J/(kg•℃)×1kg×(85℃﹣20℃)=7.73×105J;
由η=可知==3.4125×105J;
养生壶的实际电功率:P===812.3W。
答:(1)保温挡时的电功率是220W;
(2)此过程中消耗的电能是0.066kW•h;
(3)养生壶的实际电功率为812.5W。
河南省安阳市滑县2024年九年级中招一模物理试卷及答案: 这是一份河南省安阳市滑县2024年九年级中招一模物理试卷及答案,共7页。
2024年河南省安阳市滑县中考一模物理试题: 这是一份2024年河南省安阳市滑县中考一模物理试题,共8页。
2023年河南省安阳市滑县中考二模物理试题(含解析): 这是一份2023年河南省安阳市滑县中考二模物理试题(含解析),共19页。试卷主要包含了填空题,简答题,单选题,多选题,作图题,实验题,综合题等内容,欢迎下载使用。