2020年北京市密云区中考物理二模试卷
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一、单项选择题(下列各小题的选项中,只有一个选项符合题意.共30分,每小题2分)
1.(2分)在国际单位制中,质量的单位是
A.帕斯卡 B.牛顿 C.焦耳 D.千克
2.(2分)如图的光现象中,由于光的反射形成的是
A.桥在水中形成的倒影 B.字经放大镜被放大
C.笔好像在水面处折断 D.手影的形成
3.(2分)下列实例中,目的是为了减小压强的是
A.篆刻刀有锋利的刀刃 B.石磨的磨盘做得很重
C.运输车装有很多轮子 D.注射器针有很尖的针头
4.(2分)关于声现象,下列说法正确的是
A.声音可以在真空中传播
B.声音是由于物体振动产生的
C.公路旁安装隔音墙是为了在声源处减弱噪声
D.用大小不同的力,先后敲击同一个音叉,音叉两次发出的声音响度相同
5.(2分)下列物态变化中,属于液化现象的是
A.雪的形成 B.露水的形成 C.霜的形成 D.冰的形成
6.(2分)下列说法正确的是
A.光在水中传播速度为
B.白光是由红、蓝、绿三色光组成
C.原子是由原子核和核外电子构成的
D.地球半径约为
7.(2分)下列说法正确的是
A.近视眼,应戴凸透镜制作的眼镜进行矫正
B.金属导体中,电流是由于大量正电荷的定向移动形成的
C.一般情况下,手机质量约为
D.做完一遍眼保健操时间约为
8.(2分)内燃机在一个工作循环中,将内能转化为机械能的是
A.做功冲程 B.压缩冲程 C.吸气冲程 D.排气冲程
9.(2分)意大利科学家伽利略曾进行了关于运动和力的关系的研究,并提出了如图所示的著名的理想实验。由静止沿光滑轨道滑下的同一小球总能上升到原来的高度,且、位置小球速度均为零。因此可以推想,当轨道的一端水平放置时,小球将沿水平面匀速运动下去。下列说法正确的是
A.小球在上滑过程中,重力势能增大,动能增大
B.如图乙所示,小球在最左侧重力势能小于在最右侧的重力势能
C.图甲中小球机械能大于图乙中小球机械能
D.如图丙所示,小球在水平面匀速运动过程中所受合力为零
10.(2分)如图所示的电路中,电源两端电压保持不变,两个定值电阻的阻值,闭合开关,电阻、两端的电压分别为、,通过两个电阻的电流分别为、,它们的实际电功率分别为、,相等时间内它们消耗的电能分别为、,下列判断中正确的是
A. B. C. D.
11.(2分)光敏电阻广泛应用于人们日常的生产生活中。如图所示,为生产车间生产线计数装置。图中为光敏电阻,电阻随光照强度增大而减小,为定值电阻,为聚集型光源直射光敏电阻,为生产原件。当生产原件经过光源时,光敏电阻接收到的光强减小,(电源内阻不计)则下列判断中正确的是
A.经过电流变大,两端电压变大
B.经过电流变大,两端电压变大
C.经过电流变小,两端电压变大
D.经过电流变小,两端电压变大
12.(2分)如图所示,用锤子将钉子钉入木板,下列说法中正确的是
A.锤子对钉子的作用力与钉子对木板的作用力是相互作用力
B.锤子对钉子的作用力大于钉子对木板的作用力
C.钉子对木板的作用力大于木板对钉子的作用力
D.钉子对木板的作用力等于木板对钉子的作用力
13.(2分)如图所示为运动员做挺举连续动作的几个状态图,下列说法正确的是
A.运动员从发力到翻站过程中对杠铃做功
B.运动员在翻站状态下向前移动了一段距离,重力对杠铃做功
C.运动员从上挺到站立过程中,杠铃受到的重力等于运动员对杠铃的支持力
D.运动员能够站立住说明杠铃的惯性变小
14.(2分)如图所示的四个实验,下列描述错误的是
A.图甲:汽车尾翼原理和飞机机翼原理不相同
B.图乙:在水中,压强计的金属盒所处的深度减小,它受到的水的压强也随之减小
C.图丙:连通器中装入同种液体,液体静止时,连通器各部分中的液面总保持相平
D.图丁:将自制气压计随电梯从一楼上升至十楼,气压计细玻璃管中的液面会上升
15.(2分)某同学为测量电源电压和电阻的阻值,连接如图甲所示电路图,图乙为该同学根据上述设计的实验电路利用实验测出的数据绘出的图线,电流表内阻不计,不计电源内阻下列选项正确的是
A.电源电压约为 B.电源电压约为
C.电阻的阻值约为 D.电阻的阻值约为
二、多项选择题(下列各小题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个.共10分,每小题2分.每小题选项全选对的得2分,选对但不全的得1分,有错选的不得分)
16.(2分)下列说法中正确的是
A.物体吸收热量时,温度一定升高
B.太阳光经过三棱镜后可以产生彩色光带属于光的色散现象
C.地磁场的极在地理南极附近
D.1吨水在同一位置所受的重力比1吨冰所受的重力小
17.(2分)关于电磁现象,下列说法正确的是
A.磁场对放入其中的小磁针一定有力的作用
B.可以用磁感线来描述磁体周围磁场的强弱和方向
C.只要导体做切割磁感线运动,导体中就会产生感应电流
D.动圈式扬声器将电信号转化为声信号的过程,电能转化为机械能
18.(2分)小羊从下面一些常见物质的比热容表中,分析归纳出几个结论,其中正确的是
一些常见物质的比热容
水
水银
玻璃
钢铁
冰
酒精
木材
铜
煤油
沙石
铝
铅
蓖麻油
干泥土
A.在阳光照射下,干泥土比湿泥土升温慢
B.汽车冷却剂主要是由水组成
C.不同物质的比热容都不一样
D.铁块和铝块吸收相同的热量、升高相同的温度,铁块的质量大
19.(2分)下列说法中正确的是
A.焦炭用去一半,其热值变为原来的一半
B.移动电话利用电磁波传递信息
C.家庭电路中各用电器都是串联的
D.发电机能够把机械能转化为电能
20.(2分)将重是的物体放进水中,它有一半体积露出水面,如图甲。在上面再放一个体积与相同的物体,恰好、两物体全部浸入水中,且上表面恰好与水面相平,如图乙。下列说法正确的是
A.甲图中物体受到浮力是
B.物体的密度是物体密度的2倍
C.乙图中物体下表面受到水的压力为
D.乙图中物体对物体的压力为
三、实验解答题(共39分,30题2分,23、25、28、29题各3分,21、22、24、26、27题各4分,31题5分)
21.(2分)(1)如图甲所示,木块的长度为 。
(2)如图乙所示,温度计的示数为 。
22.(1分)如图所示,通电螺线管的下端为 极。(选填“”或“”
23.站在地上的人用如图所示滑轮组提升重物,请画出人向下拉绳时滑轮组的绕线。
24.(3分)如图所示的装置中,和之间是断开的,在、之间分别接入钢直尺、干燥的木棍,闭合开关,观察小灯泡是否发光。
(1)将 接入电路,小灯泡发光。这表明该物体容易导电,我们把它叫做导体。如果改变其接入、间的长度,发现小灯泡亮度发生变化,说明导体的电阻与 有关。
(2)将干燥的木棍接入电路,小灯泡不发光。这表明该物体不容易导电,我们把它叫做绝缘体。如果在干燥的木棍上滴几滴自来水,发现小灯泡仍然不发光,请说明理由 。
25.(3分)某物理兴趣小组利用带有刻度的斜面、小车和电子秒表“测量小车的平均速度”。如图所示改变木板的角度进行了两次实验,在实验过程中记录了如下数据,请根据所给数据完成下列问题:
段
段
路程
0.4
0.8
第一次实验时间
1.6
2.8
第二次实验时间
2.4
4.8
(1)此实验需要测量仪器有刻度尺和 。
(2)该实验依据的原理是 。
(3)在第一次实验中小车全程的平均速度是 。
(4)下列哪个图象更接近第二次实验中小车的运动情况 。(选填字母)
当兴趣小组的同学再次改变木板的角度,发现小车不能沿木板下滑,小车不能下滑的原因是 。
26.(3分)小波在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,利用实验桌上的实验器材:弹簧测力计、长方体金属块(如图所示,其横向和纵向各有一条中位线)、细线、装有适量水的烧杯,进行实验。小刚得出实验结论:未全部浸入液体中的物体,其所受浮力的大小与物体浸入液体的深度有关。小明利用上述实验器材证明:小刚的结论是错误的。
(1)用细线将金属块纵向挂在弹簧测力计下,金属块静止时读出弹簧测力计的示数为,将它一半浸入水中(液面到纵向中位线处),浸入深度为,静止时读出弹簧测力计的示数,记录、、,根据公式计算出为。
(2)用细线将金属块 挂在弹簧测力计下, ,浸入深度为,金属块静止时读出弹簧测力计的示数,记录、,根据公式计算出为。
(3)实验数据表明由于, (填“ “、“”或者“” ,所以小刚的结论是错误的。
27.(4分)在探究水沸腾的规律时,当水温超过时开始计时,每隔记录一次水的温度,其数据如下表所示。
时间
30
60
120
150
180
210
240
温度
92
93
95
95
95
95
95
温度
92
92
93
94
94
95
95
(1)如图所示,、、三种读取温度计示数的方法中正确的是 。(选填“”“ ”或“”
(2)从表中数据可以看出,水沸腾时的温度是 。
(3)由表中数据可推测当时的大气压 (选填“高于”“低于”或“等于” 标准大气压。
(4)从表格中可知两次实验水开始沸腾的时间不同,导致这种现象出现的原因可能是: 。
28.(4分)如图所示,在“探究光的反射规律”的实验中,先把一个平面镜放在水平桌面上,再把一个可折叠的半圆形的屏(由两个大小相同的扇形面、连接而成,用来显示光的传播路径)竖直地立在平面镜上,屏上的直线为屏可绕其转动的轴线,且垂直于镜面。使一束光贴着屏沿射到点,经平面镜反射,就可以通过反射光的情况探究光的反射规律了。
(1)使一束光贴着纸板沿方向入射到点,经平面镜反射,沿纸板上方向射出,和的夹角为,与的夹角为。
(2)改变光束的入射方向,使减小,这时 (选填“增大”“减小”或“不变” 。在实验过程中发现总是 (选填“大于”“小于”或“等于” 。
(3)在图甲所示的情景中,若使一束光贴着屏沿射到点,则经镜面反射后的光将沿射出,这说明了在光的反射现象中,光路是 (选填“可逆”或“不可逆” 的。
(4)如图乙所示,若以轴线(法线)为轴,在水平面内将屏向后转动,则在屏上 (选填“能”或“不能” 看到反射光。
29.(4分)在探究物体的动能跟哪些因素有关时,钢球从高为的斜槽上由静止滚下,在水平面上运动。运动的钢球碰上物体后,能将推动一段距离,这说明对做了功,如图所示。在同样的平面上,被推得越远,对做的功越多,的动能越大。以下为小京的部分实验过程及结论,请你补充完整。
(1)同一钢球从同一斜面不同高度由静止滚下,高度越高,钢球运动到水平面时越 (选填“快”或“慢” ,物体被推得越远。所以,质量相同时,钢球的速度越大,动能越 。(选填“大”或“小”
(2)让质量不同的钢球从同一斜面同一高度由静止开始滚下,观察发现质量越 (选填“大”或“小” 的钢球能将物体推得越远。所以,钢球的速度相同时,质量越大,动能越 。(选填“大”或“小”
30.(3分)如图所示,两个烧瓶完全相同,烧瓶内装有质量相等、初温相同的煤油以及完全相同的温度计,烧瓶内还分别装有阻值未知的电阻丝和,小明利用上述实验电路探究“电流通过电阻产生的热量跟电流大小有关”。闭合开关一段时间后,记录温度计甲、乙的示数分别为和,根据实验过程及现象回答下列问题:
(1)实验中是通过 反映电阻产生热量的多少的。
(2)实验中,电阻丝的阻值 的阻值(选填“等于”或“不等于” ,两电阻丝的通电时间应 。(选填“相等”或“不相等”
31.(4分)在“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验中,小辉将蹄形磁体放在水平桌面上,将导体棒悬挂在蹄形磁体的两磁极之间,按如图所示将导体棒、开关和灵敏的电流表连接起来。已知电路器件均完好。
(1)如图甲所示,让导体棒快速运动,电流表指针不发生偏转,这是因为 。
(2)如图乙所示,在导体棒沿水平方向左右往复运动过程中,电流表的指针发生了偏转。如果想使电流表指针偏转更明显一些,下列方法中可行的是 。(选填选项前的字母)
.换用量程更大的电流表
.使导体棒在蹄形磁体中沿竖直方向向上运动
.更换磁场较强的蹄形磁体
.导体棒竖直向上运动的同时,蹄形磁体竖直向下运动
32.(4分)为了测量一个“、”的小灯泡在不同电压下的功率,给定了以下器材。电源:,内阻不计;电流表:,内阻可忽略;电压表:,内阻很大;滑动变阻器:阻值范围,允许最大电流;开关一个,导线若干,如图甲所示。实验时要求加在灯泡两端的电压可从调到。
(1)此电路图没有连接完,请补充完整电路图。
(2)连接电路时,要断开开关,在闭合开关之前,变阻器的滑片应置于最 端。(选填“左”或“右”
(3)正确连接好实验电路,检查连接无误后,闭合开关,却发现灯泡不发光,电流表无示数,电压表示数为,可能发生的故障是 。
.滑动变阻器处断路
.灯座接线短路
.小灯泡的灯丝断了
.开关接触不良
(4)某位同学测得小灯泡的电流、电压图象如图乙所示。某次测量时,电流表指针位置如图丙所示,电流表读数为 ,此时小灯泡的实际功率为 .
四、科普阅读(共4分.每空1分)
33.(4分)阅读下面材料完成答题。
轰动国际学界石墨烯“魔角”让石墨烯变超导体
世界顶尖学术期刊、英国《自然》杂志在北京时间2018年12月19日零时发布了2018年度影响世界的十大科学人物,发现石墨烯超导角度的“神童”曹原出现在榜单的第一位。
2018年3月5日,《自然》背靠背发表了两篇以曹原为第一作者的石墨烯重磅论文。这名中科大少年班的毕业生、美国麻省理工学院的博士生发现当两层平行石墨烯堆成约的微妙角度,就会产生神奇的超导效应。这一发现轰动国际学界,直接开辟了凝聚态物理的一块新领域。
2014年,当曹原加入实验室的时候,美国麻省理工学院的课题组就已经在用不同的角度堆叠、旋转碳原子层了。曹原的工作是研究垒在一起的两层石墨烯彼此间轻微偏转会发生什么,按照理论预测,轻微的偏转就会让材料行为产生剧变。许多物理学家对此心存怀疑。但曹原着手搭成微妙偏转的石墨烯层后,他发现了奇怪的东西。置于一个小型电场,温度降至绝对零度以上,通常会导电的石墨烯成为了绝缘体。这就够令人吃惊了。“我们知道它会在学界引起轰动。”曹原说道。不过,更好的还在后面:稍微调整一下电场,偏转的石墨烯层就变成了超导体,电流可无阻流动。
要使平行的两层石墨烯旋转成约的“魔角”,需要一些试误,但曹原很快就能可靠地完成。“他的实验技巧至关重要。”说道。曹原开创了一种撕出单层石墨烯的方法,以制出具有相同角度的双层堆叠。接着微调校准,他还调整了低温系统的温度,使超导性得以更清晰地显现。
在超导方面的应用,目前大部分还只是处于研究实验中,并不能广泛的运用于现实。
当然,也并不是说就没有超导的应用,超导应用目前最成功的是超导磁体和超导微波器件等,也是极为有限。医院里的核磁共振成像大都采用超导磁体,其磁场一直存在线圈中,所以进入检测室需要摘除所有金属物件。
基础科学研究采用的稳恒强磁场、大型加速器磁体、高能粒子探测器以及工业中采用的磁力选矿和污水处理等,也利用了场强高的超导磁体。发展更高分辨率的核磁共振、磁约束的人工可控核聚变、超级粒子对撞机等,都必须依赖强度更高的超导磁体,也是未来技术的可能突破口。超导微波器件在一些军事和民用领域都已经走向成熟甚至是商业化了,为信息爆炸的今天提供了非常有效的通讯保障。
当然,超导的应用也不仅仅只有这些,超导在磁悬浮列车、量子应用、可控核聚变等重要领域都有着巨大的发展空间。
(1)当两层平行石墨烯堆成约的微妙角度,就会产生神奇的 效应。
(2)置于一个小型电场,温度降至绝对零度以上,通常会导电的石墨烯成为了 。稍微调整一下电场,偏转的石墨烯层就变成了 。
(3)去医院做核磁共振需要摘除所有金属物件的原因是 。
五、计算题(共7分.33题3分,34题4分)
34.(3分)如图所示的电路中,电源两端电压,且保持不变,电阻的阻值为,当开关闭合后,电流表的示数为。
求:(1)请在虚框内画出等效电路图;
(2)电压表的示数为;
(3)电阻消耗的电功率。
35.(4分)一个重力的浮球,通过一根细线固定在泳池底部,当泳池中水深时,浮球浸入水中的体积,如图所示。已知水的密度,取。
求:
(1)浮球此时受到的浮力;
(2)泳池底此时受到水的压强;
(3)请在虚框内画出此时浮球的受力分析图;
(4)浮球此时受到绳子的拉力。
2020年北京市密云区中考物理二模试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题(下列各小题的选项中,只有一个选项符合题意.共30分,每小题2分)
1.(2分)在国际单位制中,质量的单位是
A.帕斯卡 B.牛顿 C.焦耳 D.千克
【分析】根据对常见物理量及其单位的掌握作答。
【解答】解:在物理学中,
、帕斯卡是压强的基本单位。故不符合题意;
、牛顿是力的基本单位。故不符合题意;
、焦耳是功和各种能量的基本单位。故不符合题意;
、千克是质量的基本单位。故符合题意。
故选:。
【点评】此题考查的是我们对常见物理量及其单位的掌握情况,属于识记性知识的考查,比较简单,容易解答。
2.(2分)如图的光现象中,由于光的反射形成的是
A.桥在水中形成的倒影 B.字经放大镜被放大
C.笔好像在水面处折断 D.手影的形成
【分析】(1)光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播,产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等;
(2)光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象,例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的;
(3)光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时,就会出现光的折射现象,例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、凸透镜成像等都是光的折射形成的。
【解答】解:、桥在水中的倒影是光的反射形成的,故符合题意;
、用放大镜看字,属于凸透镜成像,是光的折射形成的,故不符合题意;
、笔好像在水面处折断是因为光发生了折射,故不符合题意;
、手影是光沿直线传播形成的,故不符合题意。
故选:。
【点评】本题考查了学生对光的反射现象的区分,注重折现象的特点是解题的关键,属于光学基础知识的考查。
3.(2分)下列实例中,目的是为了减小压强的是
A.篆刻刀有锋利的刀刃 B.石磨的磨盘做得很重
C.运输车装有很多轮子 D.注射器针有很尖的针头
【分析】压强大小跟压力大小和受力面积大小有关。
增大压强的方法:是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;是在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强。
减小压强的方法:是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;是在受力面积一定时,通过减小压力来减小压强。
【解答】解:、篆刻刀有锋利的刀刃,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强。故不符合题意;
、石墨的磨盘做得很重,是在受力面积一定时,太高增大压力来增大压强。故不符合题意;
、运输车装有很多轮子,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强。故符合题意;
、注射器有很尖的针头,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强。故不符合题意。
故选:。
【点评】掌握压强大小的影响因素,利用控制变量法解释生活中有关增大和减小压强的问题。
4.(2分)关于声现象,下列说法正确的是
A.声音可以在真空中传播
B.声音是由于物体振动产生的
C.公路旁安装隔音墙是为了在声源处减弱噪声
D.用大小不同的力,先后敲击同一个音叉,音叉两次发出的声音响度相同
【分析】(1)声音传播需要介质,真空不能传声;
(2)声音是由物体振动产生的,振动停止,发声也停止;
(3)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;
(4)声音的强弱叫响度,响度与振幅有关:振幅越大响度越大。
【解答】解:
、声音的传播需要介质,真空不能传声,故错误;
、声音是由物体振动产生的,不振动的物体不能发出声音,故正确;
、公路旁安装隔音墙是为了在传播过程中减弱噪声,故错误;
、用大小不同的力先后两次敲击同一个音叉时,音叉的振幅不同,所以两次发出声音的响度就不同,故错误。
故选:。
【点评】本题考查了声音的产生、传播条件,声音的特性,减弱噪声的方法等,难度不大。
5.(2分)下列物态变化中,属于液化现象的是
A.雪的形成 B.露水的形成 C.霜的形成 D.冰的形成
【分析】从六种物态变化定义进行判断:
物质从固态变为液态是熔化过程;物质从液体变为固态是凝固过程;物质从气态变为液态是液化过程;物质从液态变为气态是汽化过程;物质从固态直接变为气态是升华过程;物质从气态直接变为固态是凝华过程。
【解答】解:、雪的形成是空气中的水蒸气遇冷直接变成小冰晶形成的,此过程是凝华,不符合题意;
、露水的形成是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠沾在灰尘上形成的,符合题意;
、雪的形成是空气中的水蒸气遇冷直接变成小冰晶形成的,此过程是凝华,不符合题意;
、冰化成水,是物质由固态变成液态的过程,是熔化,不符合题意。
故选:。
【点评】掌握六种物态变化的定义,分析物质原来的状态和现在的状态,根据定义进行判断。
6.(2分)下列说法正确的是
A.光在水中传播速度为
B.白光是由红、蓝、绿三色光组成
C.原子是由原子核和核外电子构成的
D.地球半径约为
【分析】(1)光的传播不需要介质,光在真空中的传播速度为,光在水、玻璃等透明介质中的传播速度小于光在真空中的传播速度。
(2)根据光的色散规律可知,白光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光组成。
(3)原子由带正电的原子核和核外带负电的电子构成。
(4)地球的半径约为。
【解答】解:
、光在真空中的传播速度为,光在水中的传播速度小于光在真空中的传播速度,故错误;
、白光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光组成,故错误;
、原子是由原子核和核外电子构成,故正确;
、地球的半径约为,故错误。
故选:。
【点评】对一些实际物理量的数值要能正确估测,对物理量的单位要有初步的认识。
7.(2分)下列说法正确的是
A.近视眼,应戴凸透镜制作的眼镜进行矫正
B.金属导体中,电流是由于大量正电荷的定向移动形成的
C.一般情况下,手机质量约为
D.做完一遍眼保健操时间约为
【分析】①近视眼成因:远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像,就会落在视网膜的前方造成近视眼。近视矫正方法,需佩戴凹透镜;
②金属导电靠的是自由电子的定向移动;
③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,最后判断最符合实际的是哪一个。
【解答】解:、物体成像在视网膜的前面,是近视眼的特征。如果要让成像在视网膜上,需要将光线发散些。凹透镜对关线有发散作用,所以需要利用凹透镜进行纠正。故不正确;
、金属导体中的电流是由于大量负电荷(自由电子)的定向移动形成的。故不正确;
、一个苹果的质量约,一般手机质量与此差不多,在左右。故不正确;
、中小学课间活动一般是,做一遍眼保健操的时间约。故正确。
故选:。
【点评】此题考查了近视眼的矫正、金属中电流的形成原因及常见物理量的估测,是一道综合题,考查的知识点较多,难度不大。
8.(2分)内燃机在一个工作循环中,将内能转化为机械能的是
A.做功冲程 B.压缩冲程 C.吸气冲程 D.排气冲程
【分析】内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程,将机械能转化为内能的是压缩冲程,将内能转化为机械能的是做功冲程;只有做功冲程对外输出功,其它三个冲程依靠飞轮惯性完成。
【解答】解:在内燃机的四个冲程中,做功冲程高温高压的燃气对活塞做功,将内能转化为机械能;压缩冲程中机械能转化为内能。
故选:。
【点评】此题主要考查了四个冲程中的能量转化情况。压缩冲程与做功冲程发生了能量的转化,转化情况正好相反。
9.(2分)意大利科学家伽利略曾进行了关于运动和力的关系的研究,并提出了如图所示的著名的理想实验。由静止沿光滑轨道滑下的同一小球总能上升到原来的高度,且、位置小球速度均为零。因此可以推想,当轨道的一端水平放置时,小球将沿水平面匀速运动下去。下列说法正确的是
A.小球在上滑过程中,重力势能增大,动能增大
B.如图乙所示,小球在最左侧重力势能小于在最右侧的重力势能
C.图甲中小球机械能大于图乙中小球机械能
D.如图丙所示,小球在水平面匀速运动过程中所受合力为零
【分析】、重力势能的大小与高度和质量有关,动能的大小与速度和质量有关;
、轨道是光滑的,则机械能守恒;
、物体静止或做匀速直线运动时,合力为0。
【解答】解:
、小球在上滑过程中,质量不变、高度变大,重力势能增大;质量不变、速度减小,动能减小,故错误;
、图乙中,小球在最左侧和在最右侧的速度都为0,动能为0,高度相同,则重力势能相同,故错误;
、由于轨道是光滑的,则小球的机械能守恒,小球下落的高度相同、速度相同,所以甲中小球机械能等于图乙中小球机械能,故错误;
、如图丙所示,小球在水平面做匀速直线运动过程,受力平衡力,合力为零,故正确。
故选:。
【点评】本题考查了影响动能、重力势能的因素、机械能的守恒和物体的受力分析,难度不大,知道机械能守恒是解题的关键。
10.(2分)如图所示的电路中,电源两端电压保持不变,两个定值电阻的阻值,闭合开关,电阻、两端的电压分别为、,通过两个电阻的电流分别为、,它们的实际电功率分别为、,相等时间内它们消耗的电能分别为、,下列判断中正确的是
A. B. C. D.
【分析】由图知,闭合开关后,两电阻并联,由并联电路的电压特点和欧姆定律分析两电阻的电压、电流关系;进一步根据电功公式和电功率公式分析电功、电功率的关系。
【解答】解:
由图可知,闭合开关后,电阻、并联,因并联电路中各支路两端的电压与电源电压相等,则,故正确;
由题知,,且电压相等,由可知;故错误;
因为,,所以由可知,它们的电功率关系为:;故错误;
由可知,相同时间内它们消耗的电能关系为:;故错误。
故选:。
【点评】本题考查了并联电路的电压和电流特点、欧姆定律、电功和电功率公式的应用,正确分析电路是前提,难度不大。
11.(2分)光敏电阻广泛应用于人们日常的生产生活中。如图所示,为生产车间生产线计数装置。图中为光敏电阻,电阻随光照强度增大而减小,为定值电阻,为聚集型光源直射光敏电阻,为生产原件。当生产原件经过光源时,光敏电阻接收到的光强减小,(电源内阻不计)则下列判断中正确的是
A.经过电流变大,两端电压变大
B.经过电流变大,两端电压变大
C.经过电流变小,两端电压变大
D.经过电流变小,两端电压变大
【分析】由电路图可知,与串联,当生产原件经过光源时,光敏电阻接收到的光强减小,根据“光敏电阻的电阻随光照强度增大而减小”判断光敏电阻的阻值变化,根据欧姆定律和串联电路的电流特点可知通过两电阻的电流变化,再根据欧姆定律得出两端的电压变化,利用串联电路的电压特点求出两端的电压变化。
【解答】解:由电路图可知,与串联,
因光敏电阻的电阻随光照强度增大而减小,
所以,当生产原件经过光源时,光敏电阻接收到的光强减小,其阻值变大,电路的总电阻变大,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,由可知,电路中的电流变小,即经过、的电流均变小,故错误;
由可知,两端的电压变小,故错误;
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,两端电压变大,故正确。
故选:。
【点评】本题考查了电路的动态分析,涉及到串联电路的特点和欧姆定律的应用,利用好光敏电阻的阻值与光照强度的关系是关键。
12.(2分)如图所示,用锤子将钉子钉入木板,下列说法中正确的是
A.锤子对钉子的作用力与钉子对木板的作用力是相互作用力
B.锤子对钉子的作用力大于钉子对木板的作用力
C.钉子对木板的作用力大于木板对钉子的作用力
D.钉子对木板的作用力等于木板对钉子的作用力
【分析】相互作用力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在两个物体上。
【解答】解:
、锤子对钉子的作用力与钉子对锤子的作用力是一对相互作用力,故错误;
、锤子对钉子的作用力与钉子对木板的作用力没有关系,故错误;
、钉子对木板的作用力与木板对钉子的作用力是一对相互作用力,其大小相等,故错误,正确。
故选:。
【点评】本题考查相互作用力的特点,难度不大。
13.(2分)如图所示为运动员做挺举连续动作的几个状态图,下列说法正确的是
A.运动员从发力到翻站过程中对杠铃做功
B.运动员在翻站状态下向前移动了一段距离,重力对杠铃做功
C.运动员从上挺到站立过程中,杠铃受到的重力等于运动员对杠铃的支持力
D.运动员能够站立住说明杠铃的惯性变小
【分析】利用下列知识分析判断:
(1)做功的两个必要因素:作用在物体上的力;物体在力的方向上通过的距离,二者缺一不可;
(2)物体处于平衡状态时不受力或受平衡力;
(3)物体总有保持原有运动状态不变的性质,这种性质叫做惯性,惯性大小只与质量有关。
【解答】解:
、运动员从发力到翻站过程中,运动员对杠铃施加一个向上的力,杠铃向上移动了距离,所以人对杠铃做了功,故正确;
、运动员在翻站状态下向前移动了一段距离,在竖直方向上没有移动距离,所以重力对杠铃没有做功,故错误;
、运动员从上挺到站立过程中,杠铃没有做匀速直线运动,处于非平衡状态,所以杠铃受到的重力不等于运动员对杠铃的支持力,故错误;
、运动员能够站立,处于平衡状态,说明受到平衡力的作用,与杠铃的惯性无关,且杠铃的惯性不变,故错误。
故选:。
【点评】掌握做功的两个必要因素,有力有距离不一定做功,力对物体做功,一定是在该力的方向上移动了距离。
14.(2分)如图所示的四个实验,下列描述错误的是
A.图甲:汽车尾翼原理和飞机机翼原理不相同
B.图乙:在水中,压强计的金属盒所处的深度减小,它受到的水的压强也随之减小
C.图丙:连通器中装入同种液体,液体静止时,连通器各部分中的液面总保持相平
D.图丁:将自制气压计随电梯从一楼上升至十楼,气压计细玻璃管中的液面会上升
【分析】(1)流体压强与流速的关系:流速越大,压强越小;流速越小,压强越大;
(2)通过形管中液面的高度差来反映液体内部压强的大小。液体压强随深度的增加而增大;
(3)上端开口,下部连通的容器称为连通器,注入同一种液体,在液体不流动时连通器内各容器的液面总是保持在同一水平面上,这就是连通器的原理;(4)大气压随着高度的增加而减小。
【解答】解:、图甲:汽车尾翼的原理和飞机机翼的原理都是利用了流体压强与流速的关系原理来工作的,故错误;
、在同种液体中,金属盒所处的深度不同,观察到的现象是两侧液面高度差不同,说明了液体内部压强与深度有关,压强计的金属盒所处的深度减小,它受到的水的压强也随之减小,故正确;
、连通器是指上端开口,下部连通的容器,连通器中装入同种液体,在液体静止时,各容器的液面总保持相平。由图可知,图丙是连通器中装入同种液体,液体静止时,连通器各部分中的液面总保持相平,故正确;
、大气压随着高度的增加而减小,拿着这个气压计随电梯从一楼上升至十楼的过程中,气压减小,液柱会在内部气压的作用下被压高,所以气压计细玻璃管中的液面会上升,故正确。
故选:。
【点评】此题涉及到液体压强大小的影响因素、连通器的原理的应用、大气压与高度的关系等,是一道综合性较强的题目。
15.(2分)某同学为测量电源电压和电阻的阻值,连接如图甲所示电路图,图乙为该同学根据上述设计的实验电路利用实验测出的数据绘出的图线,电流表内阻不计,不计电源内阻下列选项正确的是
A.电源电压约为 B.电源电压约为
C.电阻的阻值约为 D.电阻的阻值约为
【分析】根据欧姆定律及图象知识,利用电源电压相等列等式算出电源电压和电阻的阻值。
【解答】解:由图甲知,电阻与滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路的电流,
由图乙知:当电压表的示数为时,电流表的示数为,此时电源电压为:①;
当电压表的示数为时,电流表的示数为,此时电源电压为:②;
联立①②得,,,故错误,正确。
故选:。
【点评】本题考查了欧姆定律的应用,其中从图象中找出有用的信息是关键。
二、多项选择题(下列各小题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个.共10分,每小题2分.每小题选项全选对的得2分,选对但不全的得1分,有错选的不得分)
16.(2分)下列说法中正确的是
A.物体吸收热量时,温度一定升高
B.太阳光经过三棱镜后可以产生彩色光带属于光的色散现象
C.地磁场的极在地理南极附近
D.1吨水在同一位置所受的重力比1吨冰所受的重力小
【分析】(1)晶体的熔化过程、液体的沸腾过程中,虽然吸热但是温度保持不变;
(2)太阳光经过三棱镜后可以产生彩色光带是光的色散现象;
(3)地理南北极与地磁南北极大体相反,但并不重合,磁场方向由极指向极;
(4)根据分析解答。
【解答】解:
、物体吸收了热量,内能一定增加,但是温度不一定升高,如晶体的熔化过程以及液体的沸腾过程中虽然吸热但是温度保持不变,故错误;
、太阳光经过三棱镜后被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光,属于光的色散现象,故正确;
、地磁场的极在地理南极附近,故正确;
、根据知1吨水在同一位置所受的重力与1吨冰所受的重力相等,故错误。
故选:。
【点评】本题考查了温度、内能与热量的关系、光的色散现象、地磁场以及影响重力的因素等知识,是一道综合题,但难度不大。
17.(2分)关于电磁现象,下列说法正确的是
A.磁场对放入其中的小磁针一定有力的作用
B.可以用磁感线来描述磁体周围磁场的强弱和方向
C.只要导体做切割磁感线运动,导体中就会产生感应电流
D.动圈式扬声器将电信号转化为声信号的过程,电能转化为机械能
【分析】(1)磁场对放入其中的小磁针产生磁力作用。
(2)磁体周围存在着磁场,为了形象地描述磁场,我们引入了磁感线。
(3)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
(4)扬声器是利用通电线圈在磁场中受到力的作用的原理制成的。
【解答】解:、磁场的作用是对放入其中的小磁针一定有力的作用,故正确。
、磁感线可以形象地描述磁场的强弱和方向,线上每一点的切线方向表示该点的磁场方向,故正确。
、产生感应电流的条件:闭合电路、一部分导体、切割磁感线运动,此选项中没有说明闭合电路,所以导体中不一定产生感应电流,故错误。
、对于扬声器,变化的电流经放大器放大后,通过扬声器的线圈,由于通电导线在磁场中受力的作用,故能使线圈在磁场中受力来回振动,带动纸盆也来回振动,扬声器就能够发声了,即将电信号转化为声信号,利用了磁场对电流有力的作用,电能转化为机械能,故正确。
故选:。
【点评】本题考查了磁场的基本性质、电磁感应条件、扬声器的工作原理,是比较基础的知识点。
18.(2分)小羊从下面一些常见物质的比热容表中,分析归纳出几个结论,其中正确的是
一些常见物质的比热容
水
水银
玻璃
钢铁
冰
酒精
木材
铜
煤油
沙石
铝
铅
蓖麻油
干泥土
A.在阳光照射下,干泥土比湿泥土升温慢
B.汽车冷却剂主要是由水组成
C.不同物质的比热容都不一样
D.铁块和铝块吸收相同的热量、升高相同的温度,铁块的质量大
【分析】(1)从表中查出干泥土和湿泥土的比热容大小关系,吸热公式△的变形公式△分析升高的温度关系。
(2)水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多。
(3)单位质量的某种物质温度升高(或降低),吸收(或放出)的热量叫做这种物质的比热容;不同的物质比热容一般不同,但个别物质的比热容相同。
(4)从表中查出铁和铝的比热容大小关系,吸热公式△的变形公式分析铁块和铝块的质量关系。
【解答】解:
、干泥土的比热容要小于湿泥土的比热容,在同等质量、同样吸热的情况下,由公式△可知,干泥土比湿泥土温度上升的高,升温快,故错误;
、水的比热容最大,和其它物质比较,降低相同温度吸收热量多,所以汽车冷却剂主要是由水组成,故正确;
、由表中数据可知,冰和煤油的比热容相同,故错误;
、从表中数据可知,铁的比热容小于铝的比热容,若铁块和铝块吸收相同的热量、升高相同的温度,由公式可知,铁块的质量大于铝块的质量,故正确。
故选:。
【点评】本题考查了比热容的相关知识,同时也考查了学生根据这个知识点对数据进行分析归纳的能力;灵活应用热量公式进行分析是解题的关键。
19.(2分)下列说法中正确的是
A.焦炭用去一半,其热值变为原来的一半
B.移动电话利用电磁波传递信息
C.家庭电路中各用电器都是串联的
D.发电机能够把机械能转化为电能
【分析】(1)燃料的热值与燃料的种类有关,与其它因素无关;
(2)移动电话是利用电磁波来传递信息;
(3)串联的各用电器相互影响,不能独立工作,并联的各用电器互不影响,能独立工作;
(4)发电机是利用电磁感应现象的原理制成的,即消耗机械能产生电能。
【解答】解:、燃料的热值与燃料的种类有关,与其它因素无关,因此焦炭用去一半后,热值不变,故错误;
、移动电话是利用电磁波来传递信息的,故正确;
、在家庭电路中各用电器都互不影响,能独立工作,它们是并联的,故错误;
、发电机是利用电磁感应现象的原理制成的,把机械能转化为电能,故正确。
故选:。
【点评】本题考查了燃料的热值、电磁波的应用、家庭电路的连接方式和发电机的能量转化等知识的理解,属于基础知识的考查,理解相关的知识点是解题的关键。
20.(2分)将重是的物体放进水中,它有一半体积露出水面,如图甲。在上面再放一个体积与相同的物体,恰好、两物体全部浸入水中,且上表面恰好与水面相平,如图乙。下列说法正确的是
A.甲图中物体受到浮力是
B.物体的密度是物体密度的2倍
C.乙图中物体下表面受到水的压力为
D.乙图中物体对物体的压力为
【分析】(1)甲图物体在水中漂浮,所受浮力等于自身的重力;
(2)物体和的体积相等,甲图物体排开水的体积为物体体积的,乙图物体排开水的体积是物体体积的2倍,由排开水的体积关系结合阿基米德原理求出物体受到的浮力,再根据悬浮条件一进步求出物体的重力;再根据公式计算出物体的密度关系;
(3)由分析(2)知道物体受到浮力,根据浮力产生的原因(浸没在液体中的物体上下表面所受的压力差)可知乙图中物体下表面受到水的压力;
(4)乙图中物体受到向上的浮力、向下的重力和物体的压力,受力平衡,则有,计算出物体对物体的压力。
【解答】解:、物体漂浮,根据漂浮条件可知,受浮力;故错误;
、甲图中物体排开水的体积为,和的体积相等,所以图乙中物体排开水的体积为,则图乙中排开水的体积是图甲中排开水的体积的4倍;
由得,受浮力;
则物体的重力为;
由,得,,则有:,即物体的密度是物体密度的3倍;故错误;
、浮力等于物体上下表面受到水的压力差,所以乙图中物体下表面受到水的压力为;故正确;
、物体受到水向上的浮力、重力和物体对它的压力,则物体对的压力为:
;故正确。
故选:。
【点评】本题考查浮力、体积、重力和密度的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,要知道物体漂浮或悬浮时,受到的浮力等于自身的重力。
三、实验解答题(共39分,30题2分,23、25、28、29题各3分,21、22、24、26、27题各4分,31题5分)
21.(2分)(1)如图甲所示,木块的长度为 3.10 。
(2)如图乙所示,温度计的示数为 。
【分析】(1)由图示刻度尺确定刻度尺的分度值,木块两端点所对应刻度尺的示数之差是木块的长度。
(2)由图示体温计确定体温计的分度值,然后读出体温计示数。
【解答】解:(1)由图甲所示刻度尺可知,刻度尺的分度值是,木块的长度是;
(2)由图乙所示体温计可知,体温计的分度值是,体温计示数是。
故答案为:(1)3.10;(2)27。
【点评】本题考查了刻度尺、体温计的读数,要掌握常用测量器材的读数方法。
22.(1分)如图所示,通电螺线管的下端为 极。(选填“”或“”
【分析】利用图示的线圈绕向和电流方向,根据安培定则即可确定螺线管的下端的极性。
【解答】解:电流从螺线管的上端流入,下端流出,根据螺线管的线圈绕向,再利用安培定则即可确定螺线管的下端为极,上端为极。
故答案为:。
【点评】本题考查了安培定则的使用,属于对基础知识的考查。
23.站在地上的人用如图所示滑轮组提升重物,请画出人向下拉绳时滑轮组的绕线。
【分析】在使用滑轮组提升重物时,既要考虑到它的省力情况,还应注意动力的施力方向。
【解答】解:因为滑轮组要求站在地面上提升重物,因此,在绕绳时,最终的绳子自由端方向应该向下,如图所示:
【点评】设计滑轮组的绕绳方案应从两方面考虑,一是省力情况,二是绳子自由端的朝向。
24.(3分)如图所示的装置中,和之间是断开的,在、之间分别接入钢直尺、干燥的木棍,闭合开关,观察小灯泡是否发光。
(1)将 钢尺 接入电路,小灯泡发光。这表明该物体容易导电,我们把它叫做导体。如果改变其接入、间的长度,发现小灯泡亮度发生变化,说明导体的电阻与 有关。
(2)将干燥的木棍接入电路,小灯泡不发光。这表明该物体不容易导电,我们把它叫做绝缘体。如果在干燥的木棍上滴几滴自来水,发现小灯泡仍然不发光,请说明理由 。
【分析】(1)容易导电的物体叫导体;导体的电阻的大小与长度、横截面积、材料有关;
(2)绝缘体不容易导电,是因为绝缘体内几乎没有自由电荷。
【解答】解:
(1)钢尺是导体,将钢尺接入电路,电路中有电流,小灯泡发光;如果改变其接入、间的长度,发现小灯泡亮度发生变化,导体的电阻改变了,说明导体的电阻与长度有关;
(2)将干燥的木棍接入电路,小灯泡不发光,这表明木棍是绝缘体;如果在干燥的木棍上滴几滴自来水,发现小灯泡仍然不发光,说明木棍不容易导电,其理由是:滴上几滴水后,木棍中的自由电荷还是非常少,还是不容易导电。
故答案为:(1)钢尺;长度;(2)滴上几滴水后,木棍中的自由电荷还是非常少。
【点评】本题考查了导体和绝缘体的性质、影响电阻大小的因素,都是基础知识,要掌握。
25.(3分)某物理兴趣小组利用带有刻度的斜面、小车和电子秒表“测量小车的平均速度”。如图所示改变木板的角度进行了两次实验,在实验过程中记录了如下数据,请根据所给数据完成下列问题:
段
段
路程
0.4
0.8
第一次实验时间
1.6
2.8
第二次实验时间
2.4
4.8
(1)此实验需要测量仪器有刻度尺和 秒表 。
(2)该实验依据的原理是 。
(3)在第一次实验中小车全程的平均速度是 。
(4)下列哪个图象更接近第二次实验中小车的运动情况 。(选填字母)
当兴趣小组的同学再次改变木板的角度,发现小车不能沿木板下滑,小车不能下滑的原因是 。
【分析】(1)测量小车在斜面上的平均速度,需要测量斜面长度和运动时间,利用速度公式进行分析;
(2)探究小车速度变化的实验原理是:速度公式;
(3)已知在第一次实验中小车的路程和时间,利用速度公式可求得全程的平均速度;
(4)小车沿斜面下滑时,速度应越来越快,据此分析。
【解答】解:(1)(2)测量平均速度的原理是:;所以,需要测量小车运动的路程和运动时间,需要的测量工具有刻度尺和秒表;
(3)第一次实验中小车全程的平均速度;
(4)由表格数据可知,段与段的时间相同,则上半段、下半段以及全程的速度相同,由此可知二次实验表明物体是匀速运动;
图表示速度越来越慢,图表示速度不变,图表示速度先变小后变大,图表示速度越来越快,只有符合题意;
当兴趣小组的同学再次改变木板的角度,发现小车不能沿木板下滑,原因是斜面粗糙,摩擦力阻力较大。
故答案为:(1)秒表;(2);(3)0.29;(4);斜面粗糙,摩擦力阻力较大。
【点评】测小车的平均速度”的实验,一定学会读出路程和时间,按平均速度的定义代入算出平均速度,计算过程中注意路程和时间的统一。
26.(3分)小波在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,利用实验桌上的实验器材:弹簧测力计、长方体金属块(如图所示,其横向和纵向各有一条中位线)、细线、装有适量水的烧杯,进行实验。小刚得出实验结论:未全部浸入液体中的物体,其所受浮力的大小与物体浸入液体的深度有关。小明利用上述实验器材证明:小刚的结论是错误的。
(1)用细线将金属块纵向挂在弹簧测力计下,金属块静止时读出弹簧测力计的示数为,将它一半浸入水中(液面到纵向中位线处),浸入深度为,静止时读出弹簧测力计的示数,记录、、,根据公式计算出为。
(2)用细线将金属块 横向 挂在弹簧测力计下, ,浸入深度为,金属块静止时读出弹簧测力计的示数,记录、,根据公式计算出为。
(3)实验数据表明由于, (填“ “、“”或者“” ,所以小刚的结论是错误的。
【分析】影响浮力大小的有排开液体的体积和排开液体的密度两个因素,在探究“物体浸没水中前,所受浮力大小与物体浸入水中的深度有关”时,应控制排开液体的体积和排开液体的密度不变,只改变物体浸入水中的深度。所以,用弹簧测力计分别横、竖两个方向吊起金属块,按物体上标记,分别进入液体中二分之一的体积,此时,排开液体的体积为物体本身体积的二分之一,但竖放浸入水的深度大于平放浸入水的深度,比较弹簧测力计示数的大小,即可证明小刚的观点是错误的。
【解答】解:(2)用细线将金属块横向挂在弹簧测力计下,将它一半浸入水中(液面到横向中位线处),浸入深度为,金属块静止时读出弹簧测力计的示数,记录、。
(3)实验数据表明由于,但,则金属块所受的浮力:,,因此,;故小刚的结论是错误的。
故答案为:(2)横向;将它一半浸入水中(液面到横向中位线处);(3)。
【点评】考查学生自主设计方案的能力;运用控制变量法,如何实现在排开液体体积不变的前提下,改变物体浸入液体中的深度是本题的关键。
27.(4分)在探究水沸腾的规律时,当水温超过时开始计时,每隔记录一次水的温度,其数据如下表所示。
时间
30
60
120
150
180
210
240
温度
92
93
95
95
95
95
95
温度
92
92
93
94
94
95
95
(1)如图所示,、、三种读取温度计示数的方法中正确的是 。(选填“”“ ”或“”
(2)从表中数据可以看出,水沸腾时的温度是 。
(3)由表中数据可推测当时的大气压 (选填“高于”“低于”或“等于” 标准大气压。
(4)从表格中可知两次实验水开始沸腾的时间不同,导致这种现象出现的原因可能是: 。
【分析】(1)温度计在读数的时候,视线应该和温度计内的液柱上表面相平。温度计的读数首先要观察其量程和分度值,然后再根据液面位置的指示来读数。
(2)液体沸腾时,不断吸热,温度保持不变,这个不变的温度是液体的沸点。
(3)沸点与气压的关系:沸点随气压的增大而升高,随气压的减小而降低;
(4)影响沸腾加热时间的因素有:水的多少、水的初温等。
【解答】解:(1)温度计的正确读数方法是视线应该和温度计内液柱上表面相平。即上述三种情况中,属于俯视,即读出的数据会偏大,是仰视,即读数会偏小。即只有是正确的。
(2)由表中的实验数据可知:水不断吸收热量,温度保持不变,所以此时水的沸点是;
(3)1标准大气压下水的沸点是,根据气压越低,沸点越低,所以此时大气压小于1标准大气压。
(4)由表格数据可知水的初温相同,但是达到沸腾的时间不同,可能是水的多少不同,第二次实验中水的质量较多。
故答案为:(1);(2)95;(3)低于;(4)第二次实验中水的质量较多。
【点评】水的沸腾实验是初中热学部分最重要的实验,本题考查了温度计的读数、沸腾时的特点,常见题目。
28.(4分)如图所示,在“探究光的反射规律”的实验中,先把一个平面镜放在水平桌面上,再把一个可折叠的半圆形的屏(由两个大小相同的扇形面、连接而成,用来显示光的传播路径)竖直地立在平面镜上,屏上的直线为屏可绕其转动的轴线,且垂直于镜面。使一束光贴着屏沿射到点,经平面镜反射,就可以通过反射光的情况探究光的反射规律了。
(1)使一束光贴着纸板沿方向入射到点,经平面镜反射,沿纸板上方向射出,和的夹角为,与的夹角为。
(2)改变光束的入射方向,使减小,这时 减小 (选填“增大”“减小”或“不变” 。在实验过程中发现总是 (选填“大于”“小于”或“等于” 。
(3)在图甲所示的情景中,若使一束光贴着屏沿射到点,则经镜面反射后的光将沿射出,这说明了在光的反射现象中,光路是 (选填“可逆”或“不可逆” 的。
(4)如图乙所示,若以轴线(法线)为轴,在水平面内将屏向后转动,则在屏上 (选填“能”或“不能” 看到反射光。
【分析】(1)量出入射角和反射角的度数,然后改变光束的入射方向,使减小或增大,再量出入射角和反射角的度数,与前一次实验量出的结果进行比较,即可发现反射角和入射角关系。
(2)反射时光路是可逆的。根据光的反射规律知,当入射角变大时,反射角也变大,反射光线、入射光线、法线在同一平面内。
【解答】解:(2)如图甲,让一束光贴着纸板沿某一个角度射到点,经平面镜的反射,沿另一个方向射出,改变光束的入射方向,使减小,这时跟着减小,使增大,跟着增大,总是等于,说明反射角等于入射角。
(3)使一束光贴着屏沿射到点,则经镜面反射后的光将沿射出,即将反射光线改为入射光线,光路图照样成立,体现了光路是可逆的。
(4)若以轴线(法线)为轴,在水平面内将屏向后转动,这时在纸板的半面内不能观察到反射光,说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
故答案为:(2)减小;等于;(3)可逆;(4)不能。
【点评】本题考查了研究光的反射定律的实验,熟知光的反射规律并能与具体的实验步骤结合起来,是解答的关键。
29.(4分)在探究物体的动能跟哪些因素有关时,钢球从高为的斜槽上由静止滚下,在水平面上运动。运动的钢球碰上物体后,能将推动一段距离,这说明对做了功,如图所示。在同样的平面上,被推得越远,对做的功越多,的动能越大。以下为小京的部分实验过程及结论,请你补充完整。
(1)同一钢球从同一斜面不同高度由静止滚下,高度越高,钢球运动到水平面时越 快 (选填“快”或“慢” ,物体被推得越远。所以,质量相同时,钢球的速度越大,动能越 。(选填“大”或“小”
(2)让质量不同的钢球从同一斜面同一高度由静止开始滚下,观察发现质量越 (选填“大”或“小” 的钢球能将物体推得越远。所以,钢球的速度相同时,质量越大,动能越 。(选填“大”或“小”
【分析】动能的决定因素有两个:质量和速度。让同一钢球从不同的高度滚下,是采用控制变量法,控制质量一定而速度不同,从斜面越高的位置滚下,钢球到达斜面底端的速度就越大。质量一定时,速度越大,动能就越大。钢球的质量越大,木块推得越远,说明在钢球速度相同的情况下,钢球的质量越大,动能就越大。
【解答】解:(1)同一钢球从不同的高度滚下,位置高的滚到斜面底端的速度就大,把木块推得越远说明运动的木块做功多,动能大,说明了物体的动能与物体的速度有关,由此得出结论:在质量一定时,钢球的速度越大,动能就越大。
(2)让质量不同的钢球从同一高度滚下,小球到达斜面底端时的速度就是一定的,质量大的把木块推的远,说明了动能的大小和质量有关,在速度一定时,质量越大,动能也就越大;
故答案为:(1)快; 大;(2)大;大。
【点评】本题考查物体动能大小的影响因素,关键是将课本知识内容记忆清楚,仔细分析即可。
30.(3分)如图所示,两个烧瓶完全相同,烧瓶内装有质量相等、初温相同的煤油以及完全相同的温度计,烧瓶内还分别装有阻值未知的电阻丝和,小明利用上述实验电路探究“电流通过电阻产生的热量跟电流大小有关”。闭合开关一段时间后,记录温度计甲、乙的示数分别为和,根据实验过程及现象回答下列问题:
(1)实验中是通过 温度计示数变化多少 反映电阻产生热量的多少的。
(2)实验中,电阻丝的阻值 的阻值(选填“等于”或“不等于” ,两电阻丝的通电时间应 。(选填“相等”或“不相等”
【分析】(1)温度计示数的变化反应了液体温度的变化,反映了液体吸收热量即电流产生热量的多少。
(2)应用控制变量法,探究电流产生的热量与电流的关系时,要控制电阻、通电时间相同,改变电流的大小。
【解答】解;(1)实验中通过观察温度计示数的变化来比较电流产生的热量的多少。
(2)探究电流产生热量的多少与电流关系时,要控制电阻、通电时间相同,改变电流的大小,所以电阻丝的阻值等于的阻值,两电阻丝的通电时间应相等。
故答案为:(1)温度计示数变化多少;(2)等于;相等。
【点评】本题是“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验题,实验中应用了控制变量法与转换法,要注意体会这两种方法的应用。
31.(4分)在“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验中,小辉将蹄形磁体放在水平桌面上,将导体棒悬挂在蹄形磁体的两磁极之间,按如图所示将导体棒、开关和灵敏的电流表连接起来。已知电路器件均完好。
(1)如图甲所示,让导体棒快速运动,电流表指针不发生偏转,这是因为 开关没有闭合 。
(2)如图乙所示,在导体棒沿水平方向左右往复运动过程中,电流表的指针发生了偏转。如果想使电流表指针偏转更明显一些,下列方法中可行的是 。(选填选项前的字母)
.换用量程更大的电流表
.使导体棒在蹄形磁体中沿竖直方向向上运动
.更换磁场较强的蹄形磁体
.导体棒竖直向上运动的同时,蹄形磁体竖直向下运动
【分析】(1)产生感应电流的条件:闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动;据此分析答题;
(2)电流的大小应与切割磁感线的速度、磁场强度、线圈匝数有关。
【解答】解:
(1)如图甲所示,导体棒快速运动,电流表指针不发生偏转,因为开关没有闭合;
(2).换用量程更大的电流表,电流表指针偏转更不明显,故正确;
、使导体棒在蹄形磁体中沿竖直方向运动,不切割磁感线,没有感应电流产生,故错误;
、电流表指针偏转不明显,是电流太弱,可能是磁场弱或导体(或磁铁)运动慢。可以更换磁性更强的磁体、快速移动导体(或磁体),故正确;
、导体棒竖直向上运动的同时,蹄形磁体竖直向下运动,不切割磁感线,没有感应电流产生,故错误。
故应选。
故答案为:(1)开关没有闭合;(2)。
【点评】此题是探究电磁感应现象的实验,考查对产生感应电流条件的掌握及影响感应电流大小的因素,常见题目。
32.(4分)为了测量一个“、”的小灯泡在不同电压下的功率,给定了以下器材。电源:,内阻不计;电流表:,内阻可忽略;电压表:,内阻很大;滑动变阻器:阻值范围,允许最大电流;开关一个,导线若干,如图甲所示。实验时要求加在灯泡两端的电压可从调到。
(1)此电路图没有连接完,请补充完整电路图。
(2)连接电路时,要断开开关,在闭合开关之前,变阻器的滑片应置于最 右 端。(选填“左”或“右”
(3)正确连接好实验电路,检查连接无误后,闭合开关,却发现灯泡不发光,电流表无示数,电压表示数为,可能发生的故障是 。
.滑动变阻器处断路
.灯座接线短路
.小灯泡的灯丝断了
.开关接触不良
(4)某位同学测得小灯泡的电流、电压图象如图乙所示。某次测量时,电流表指针位置如图丙所示,电流表读数为 ,此时小灯泡的实际功率为 .
【分析】(1)变阻器按一上一下连入电路中,电流表与电阻串联;
(2)为保护电路,连接电路时,要断开开关,在闭合开关之前,变阻器的滑片应置于阻值最大处;
(3)逐一分析每个选项,找出符合题意的答案;
(4)由图乙知,电流小于,故电流表选用小量程确定分度值读数,由图乙知对应的电压,根据求出此时小灯泡的实际功率为。
【解答】解:
(1)变阻器按一上一下连入电路中,电流表与电阻串联,如下所示:
(2)连接电路时,要断开开关,在闭合开关之前,变阻器的滑片应置于阻值最大处,即最右端;
(3).若滑动变阻器处断路,则整个电路断路,两表都没有示数,不符合题意;
.若灯座接线短路,电压表示数为0,不符合题意;
.小灯泡的灯丝断了,灯泡不发光,电流表无示数,电压表串联在电路中测电源电压,电压表示数为,符合题意;
.若开关接触不良,则整个电路断路,两表都没有示数,不符合题意;
故选;
(4)某位同学测得小灯泡的电流电压图象如图乙所示,由图乙知,电流小于,某次测量时,电流表指针位置如图丙所示,电流表选用小量程,分度值为,读数为,由图乙知电压为,此时小灯泡的实际功率为:
。
故答案为:(1)如上所示;(2)右;(3);(4)0.4;2.4。
【点评】本题测量小灯泡在不同电压下的功率,考查电路连接、注意事项、故障分析及电流表读数及功率计算。
四、科普阅读(共4分.每空1分)
33.(4分)阅读下面材料完成答题。
轰动国际学界石墨烯“魔角”让石墨烯变超导体
世界顶尖学术期刊、英国《自然》杂志在北京时间2018年12月19日零时发布了2018年度影响世界的十大科学人物,发现石墨烯超导角度的“神童”曹原出现在榜单的第一位。
2018年3月5日,《自然》背靠背发表了两篇以曹原为第一作者的石墨烯重磅论文。这名中科大少年班的毕业生、美国麻省理工学院的博士生发现当两层平行石墨烯堆成约的微妙角度,就会产生神奇的超导效应。这一发现轰动国际学界,直接开辟了凝聚态物理的一块新领域。
2014年,当曹原加入实验室的时候,美国麻省理工学院的课题组就已经在用不同的角度堆叠、旋转碳原子层了。曹原的工作是研究垒在一起的两层石墨烯彼此间轻微偏转会发生什么,按照理论预测,轻微的偏转就会让材料行为产生剧变。许多物理学家对此心存怀疑。但曹原着手搭成微妙偏转的石墨烯层后,他发现了奇怪的东西。置于一个小型电场,温度降至绝对零度以上,通常会导电的石墨烯成为了绝缘体。这就够令人吃惊了。“我们知道它会在学界引起轰动。”曹原说道。不过,更好的还在后面:稍微调整一下电场,偏转的石墨烯层就变成了超导体,电流可无阻流动。
要使平行的两层石墨烯旋转成约的“魔角”,需要一些试误,但曹原很快就能可靠地完成。“他的实验技巧至关重要。”说道。曹原开创了一种撕出单层石墨烯的方法,以制出具有相同角度的双层堆叠。接着微调校准,他还调整了低温系统的温度,使超导性得以更清晰地显现。
在超导方面的应用,目前大部分还只是处于研究实验中,并不能广泛的运用于现实。
当然,也并不是说就没有超导的应用,超导应用目前最成功的是超导磁体和超导微波器件等,也是极为有限。医院里的核磁共振成像大都采用超导磁体,其磁场一直存在线圈中,所以进入检测室需要摘除所有金属物件。
基础科学研究采用的稳恒强磁场、大型加速器磁体、高能粒子探测器以及工业中采用的磁力选矿和污水处理等,也利用了场强高的超导磁体。发展更高分辨率的核磁共振、磁约束的人工可控核聚变、超级粒子对撞机等,都必须依赖强度更高的超导磁体,也是未来技术的可能突破口。超导微波器件在一些军事和民用领域都已经走向成熟甚至是商业化了,为信息爆炸的今天提供了非常有效的通讯保障。
当然,超导的应用也不仅仅只有这些,超导在磁悬浮列车、量子应用、可控核聚变等重要领域都有着巨大的发展空间。
(1)当两层平行石墨烯堆成约的微妙角度,就会产生神奇的 超导 效应。
(2)置于一个小型电场,温度降至绝对零度以上,通常会导电的石墨烯成为了 。稍微调整一下电场,偏转的石墨烯层就变成了 。
(3)去医院做核磁共振需要摘除所有金属物件的原因是 。
【分析】(1)曹原发现当两层平行石墨烯堆成约的微妙角度,就会产生神奇的超导效应。这一发现轰动国际学界,直接开辟了凝聚态物理的一块新领域;
(2)置于一个小型电场,温度降至绝对零度以上,通常会导电的石墨烯成为了绝缘体;
(3)医院里的核磁共振成像大都采用超导磁体,其磁场一直存在线圈中,所以进入检测室需要摘除所有金属物件。
【解答】解:(1)中科大少年班的毕业生、美国麻省理工学院的博士生曹原发现,当两层平行石墨烯堆成约的微妙角度,就会产生神奇的超导效应;
(2)根据文中的内容可知,置于一个小型电场,温度降至绝对零度以上,通常会导电的石墨烯成为了绝缘体;稍微调整一下电场,偏转的石墨烯层就变成了超导体,电流可无阻流动;
(3)由于超导磁体的磁场一直存在线圈中,所以进入检测室需要摘除所有金属物件。
故答案为:(1)超导;(2)绝缘体;超导体;(3)超导磁体的磁场一直存在线圈中。
【点评】本题是一道材料分析题,仔细阅读原文,从原文中获得有用的知识是解题的关键。
五、计算题(共7分.33题3分,34题4分)
34.(3分)如图所示的电路中,电源两端电压,且保持不变,电阻的阻值为,当开关闭合后,电流表的示数为。
求:(1)请在虚框内画出等效电路图;
(2)电压表的示数为;
(3)电阻消耗的电功率。
【分析】(1)由实物图可知,与串联,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流,据此画出电路图;
(2)根据欧姆定律求出电压表的示数为;
(3)根据串联电路的电压规律求出两端的电压,根据求出消耗的功率。
【解答】解:(1)根据实物图可知,与串联,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流,电路图如图所示:
(2)电阻的阻值为,电流表的示数为,根据欧姆定律可知,电压表的示数为:;
(3)根据串联电路的电压规律可知,两端的电压为:;
电阻消耗的电功率为:。
答:(1)如图;
(2)电压表的示数为;
(3)电阻消耗的电功率为。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,解题时要注意方法的灵活性。
35.(4分)一个重力的浮球,通过一根细线固定在泳池底部,当泳池中水深时,浮球浸入水中的体积,如图所示。已知水的密度,取。
求:
(1)浮球此时受到的浮力;
(2)泳池底此时受到水的压强;
(3)请在虚框内画出此时浮球的受力分析图;
(4)浮球此时受到绳子的拉力。
【分析】(1)根据阿基米德原理求出浮力的大小;
(2)根据液体内部压强的公式求出压强的大小;
(3)对浮球受力分析,然后做出力的示意图;
(4)根据浮球受到的力求出拉力的大小。
【解答】解:(1)根据阿基米德原理可知,浮球此时受到的浮力:;
(2)泳池底此时受到水的压强为:;
(3)浮球受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和竖直向下的拉力的作用,力的示意图如图所示:
;
(4)浮球在三个力的作用下处于静止状态,则受到的合力为0,所以受到的拉力为:。
答:(1)浮球此时受到的浮力为;(2)泳池底此时受到水的压强为;(3)如上图;(4)浮球此时受到绳子的拉力为。
【点评】本题考查了阿基米德原理公式、液体内部压强公式、力的合成、力的示意图的理解和掌握,难度不大,仔细分析即可得出答案。
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日期:2020/10/16 1:31:14;用户:初中物理+张天莉;邮箱:younzx8@xyh.com;学号:37084881
2022年北京市大兴区中考物理二模试卷: 这是一份2022年北京市大兴区中考物理二模试卷,共38页。
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