![2023年江苏省泰州市中考物理模拟训练卷15(解析版)01](http://img-preview.51jiaoxi.com/2/6/15332841/0-1707149775958/0.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
![2023年江苏省泰州市中考物理模拟训练卷15(解析版)02](http://img-preview.51jiaoxi.com/2/6/15332841/0-1707149775997/1.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
![2023年江苏省泰州市中考物理模拟训练卷15(解析版)03](http://img-preview.51jiaoxi.com/2/6/15332841/0-1707149776022/2.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
2023年江苏省泰州市中考物理模拟训练卷15(解析版)
展开1.小明同学对数据的估测合理的是( )
A.中学生立定跳远的成绩约为180cm B.运动员百米赛跑的速度约为10km/h
C.跑完2000米后,脉搏1s内约跳动20次 D.运动馆中感觉舒适的温度约为36.7℃
2.下列关于声现象的描述和分析,正确的是( )
A.如图1所示,吹笛子时,按住不同的气孔是为了改变声音的音色
B.如图2所示,航母舰载机引导员戴上耳罩,是在声源处减弱噪声
C.如图3所示,医生用听诊器为病人检查身体,是利用声音传递信息
D.如图4所示,航天员王亚平在空间站用古筝弹奏《茉莉花》,声音是由空气直接传播到地球的
3.如图用酒精灯将试管内的水加热至一定程度,发现试管口的木塞被冲出。下列描述正确的是( )
A.酒精燃烧过程中,其热值不断减小 B.水蒸气对木塞做功,把内能转化为机械能
C.水蒸气对木塞做功的过程,与汽油机压缩冲程的原理相同 D.试管口的“白气”是水蒸气
4.小明在用显微镜观察上皮组织细胞时,通过调节,已使被观察物体处在视野的中央了,但像太小,观察不清楚,这时他应该( )
A.使物镜远离物体,目镜位置不变 B.使物镜靠近物体,目镜远离物镜一些
C.使物镜远离物体,目镜靠近物镜一些 D.使物镜位置不变,目镜靠近物镜一些
5.两辆汽车A、B在平直路面上运动时的图像如图甲所示,初始时两辆汽车运动方向如图乙所示,下列说法中正确的是( )
A.在30s~40s内,两车速度vA>vB B.汽车A运动时对地面的压力大于静止时
C.汽车A运动时与地面的摩擦力小于静止时 D.在t2~t3时间内,以地面为参照物,A车向西运动
6.关于如图所示的核动力航空母舰和直升飞机,小明、小聪、小英和小亮各提出了一条与物理知识有关的说法,其中错误的是( )
A.小明:直升飞机悬停在空中时,也需要消耗能量
B.小聪:航空母舰利用的核能是在核反应堆中氢核聚变释放的能量,它属于一种新能源
C.小英:当甲板上的飞机都升空执行任务后,航空母舰在大海中的吃水深度将减小
D.小亮:航空母舰上的雷达是利用了电磁波来发现敌方的军事目标的
7.如图所示一玻璃管下端封有弹性薄膜,并悬置于一玻璃杯中,某物理兴趣小组利用该装置分别在玻璃管内外加注水研究液体压强问题,在实验前小组同学预测了几种可能实验现象,其中错误的是( )
A. B. C. D.
8.如图所示,完全相同的甲、乙两个烧杯放在水平桌面上,两个烧杯内装有密度不同的液体,在两烧杯中, 距杯底同一高度处有 A、B 两点压强相等,甲、乙中液体对杯底的压强分别为 p 甲、p 乙,甲、乙对桌面的压强分别为 p1、p2,则下列判断正确的是( )
A.p甲<p乙,p1<p2 B.p甲>p乙,p1>p2 C.p甲<p乙,p1>p2 D.p甲>p乙,p1<p2
9.低空跳伞是一种极限运动。一名跳伞运动员背着伞包从某高层建筑顶层跳下,且一直沿竖直方向下落,整个运动过程的v-t图像如图所示,10s末时打开了降落伞。下列说法正确的是( )
A.前10s内,运动员减少的重力势能全部转化为动能
B.10~15s,运动员和降落伞受到的空气阻力大于其总重力
C.10~15s,运动员和降落伞的动能减少,重力势能增大
D.10~30s,运动员和降落伞的机械能总量保持不变
10.共享电瓶车上有一款智能头盔,只有戴上头盔扣上卡扣后,头盔上的信号发射器才能发出信号,当电动车上的信号接收器S1接收到信号闭合后,再转动电动车钥匙S2,电瓶车才能正常启动,下列电路符合要求的是( )
A. B.C. D.
11.巨磁电阻效应是指某些材料的电阻随磁场增强而急剧减小的现象,图中GMR是巨磁电阻,闭合开关S1、S2,移动滑动变阻器的滑片,以下分析正确的是( )
A.滑片向左移动时,电磁铁磁性减弱,指示灯亮度变暗
B.滑片向左移动时,电磁铁磁性增强,指示灯亮度变亮
C.滑片向右移动时,GMR电阻变小,指示灯亮度变亮
D.滑片向右移动时,GMR电阻变大,指示灯亮度变亮
12.如图甲所示的电路中,电源电压恒定。闭合开关,将滑动变阻器的滑片从最右端滑至灯泡正常发光的位置,电流表示数与电压表示数的关系如图乙所示,A、B两点的电功率PA∶PB=1∶8。则下列说法正确的是( )
A.滑片向左移动时,电压表V1的示数变小B.图乙中的曲线①表示灯泡的电流随电压变化关系
C.电源电压为9V D.电路消耗的最大电功率为4.8W
二、填空题
13.有一种鸟被称为鸟界的“打击乐高手”,这种鸟可以抓住一根木棍打击树干发出有节奏的声音。这声音是由树干的 产生的,人们能区分鸟叫声和树干发出的声音是因为它们发出声音的 不同。
14.如图所示,赛艇运动员正在奋力向后划桨,此时船桨属于 (选填“省力”、“等臂”或“费力”)杠杆;运动员看到清澈的湖底“变浅”了,这是光的 现象。
15.小明划着一条小船在平直的河流中逆水前行,经过桥下时,他的草帽落于水中顺流而下,0.5h后小明发现草帽落水,他立即调转船头追赶,结果在桥下游距桥6km处追上草帽,不考虑小明调转船头的时间,且水流速度及划船速度大小恒定,则水流速度的大小为 km/h。(假设船与草帽的运动均在同一直线上)
16.小文在实验室利用3D打印机打印出江豚模型如图甲所示,该模型的长度是 cm。把模型放在天平的左盘,天平平衡时,右盘中无砝码,游码的示数如图乙,模型的质量为 g。
17.用凉水冷却滚烫的鸡蛋,如果水的质量是1kg,初温为20℃,鸡蛋取出时水温为30℃,水吸收的热量为 J[c水=4.2×103J/(kg·℃)]。运动员参加自行车比赛,运动员和自行车总质量80kg在水平路面行驶时,轮胎与地面的总接触面积为0.01m2,此时自行车对地面的压强是 Pa(g=10N/kg)。
18.如图所示,将A、B两种不同的金属片分别插入土豆,制成“土豆电池”。闭合开关S后,发光二极管发光,可知“土豆电池”的 (填“A”或“B”)端是正极。若将接在“土豆电池”A、B两端的导线对调连接,闭合开关后,发光二极管 (填“发光”或“不发光”),电流表指针 (填“偏转”、“不偏转”或“反向偏转”)。
19.如图甲所示,电源电压不变,定值电阻R的阻值为6Ω。只闭合开关S、S1,滑动变阻器R1的滑片从最左端向右滑动,直到小灯泡正常发光;滑动变阻器滑片保持不动,断开开关S1,闭合开关S、S2,继续移动滑动变阻器R1的滑片至最右端。电流表与电压表示数关系的图像如图乙所示。则滑动变阻器R1的最大阻值为 Ω;该电源电压为 V;小灯泡的额定功率为 W。
20.如图所示,A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁,B是螺线管。闭合开关,待弹簧测力计示数稳定后,将滑动变阻器的滑片缓慢向右移动的过程中,螺线管上端是 极,弹簧测力计的示数 (填“变大”“变小”或“不变”)。
三、作图题
21.(1)如图所示,水平台上光源S发出的一条光线经竖直放置的平面镜反射后,再经凸透镜折射后,平行于凸透镜的主光轴射出。请在图中画出光源S,并完成光路图。
(2)如图中,条形磁铁静止在水平桌面上。闭合开关,滑片向右移动时,条形磁铁向左运动。请将滑动变阻器连入电路并在括号内标出电源的极性。(左边为滑动变阻器).
(3)根据实物图,画出对应的电路图。
四、计算题
22.如图所示,在违章建筑拆迁过程中,施工工人用质量为4t的铲车,在15s内将质量为2t的建筑废料匀速推进了6m,然后又用10s将这些建筑废料举高了3m,装车运走。在整个过程中,消耗柴油的体积为0.4L。(ρ柴油=0.8×103kg/m3,g=10N/kg)求:
(1)整个过程中消耗柴油的质量;
(2)在铲车将建筑废料举高的过程中,铲车的功率;
(3)若铲车每个轮胎与地面的接触面积为0.05m2,当它将建筑废料举起静止时,铲车对水平地面的压强。
23.如图甲是巴氏低温消毒柜,它有加热和保温功能,其内部简化电路如图乙所示。R1、R2均为电热丝,加热功率为1100W,保温功率为220W。将旋钮开关转动到加热挡对酸奶加热,当温度升高到65℃时旋钮开关自动调到保温状态,使酸奶的温度维持在60℃~65℃之间。求:
(1)R1、R2的阻值是多少?
(2)消毒柜将0.22kg的15℃的酸奶加热到65℃需要吸收多少热量?
(3)若不计热量损失,把酸奶从15℃加热到65℃需要多长时间?[取c酸奶=4×103J/(kg·℃)]
五、实验探究题
24.鄢陵蟠桃是河南许昌市鄢陵县的特产,也是水果中的上品。小华同学在清洗新买的蟠桃时,发现蟠桃在水面上漂浮。他想要测量一下蟠桃密度,实验操作步骤如下:
(1)小华把天平放在水平台上,当横梁稳定时,指针偏向分度盘的右侧,要使横梁水平平衡,应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调;
(2)小华同学选取了一个蟠桃,放在已经调平的托盘天平上称量,当天平再次平衡时右盘中所加砝码及游码的位置如图甲所示,蟠桃质量是 g;
(3)因蟠桃体积较大,放不进量筒,因此他选用一只烧杯,如图乙所示,用大头针将蟠桃压入水中浸没(水未溢出且不计大头针的体积),在水面处做标记,然后将蟠桃取出,用装有适量水的量筒给烧杯补水至标记处。补水前后量筒内水的体积分别如图所示,则小华同学测得蟠桃的密度是 kg/m3;
(4)由于图乙取出蟠桃时带出部分水,会使密度测量值比真实值 (选填“偏大”或“偏小”);
(5)整理实验器材时发现,天平的左盘有一个缺角,小华回忆之前天平的操作都是规范的。则小华用这个天平测量的质量值 (选填“偏大”、“偏小”或“仍然准确”)。
25.同学们利用弹簧测力计、实心圆柱体等器材探究影响浮力大小的因素。实验过程如图所示:
(1)如图A物体受到的重力是 N,E图物体受到的浮力是 N;
(2)比较图A、B、C、D、E得到的探究结论是 ;
(3)同学们猜想物体在水中受到的浮力与排开水的体积成正比,为了探究猜想是否正确,在图示信息的基础上(要求不要改变图中的实验装置),还需要用 (填测量工具)测出圆柱体 ,再求出每次浮力与排开液体体积的比。
26.利用如图甲所示装置做“探究水沸腾时温度变化特点”实验。
(1)安装温度计时,玻璃泡碰到了烧杯底,此时应适当将 (选填“A处向上”或“B处向下”)调整;
(2)同学们观察到乙图中明显的实验现象以后,温度计示数将 (选填“变大”、“不变”或“变小”),这时气泡内的气体是 (选填“空气”或“水蒸气”);
(3)图丙中,图像A、B是某班两个实验小组的同学根据实验数据作出的图像。分析图像可知:水的沸点是 ℃;撤去酒精灯后,水很快停止沸腾,说明水在沸腾过程中需要持续 ;两组同学用相同的酒精灯和相同的烧杯进行实验,图像不同的原因可能是 。
27.小明利用如图甲所示透镜,探究“凸透镜成像”规律的实验,实验装置如图乙所示:
(1)为了测出所用凸透镜的焦距,小明将透镜对着太阳,如图甲所示,移动白纸位置直到白纸上出现 的点,测量出该点到透镜光心距离即为焦距,即为该透镜的焦距;
(2)正确放置器材后,点燃蜡烛,为了使烛焰的像成在光屏中央,应使烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在 ;
(3)在实验中,小明将蜡烛、凸透镜、光屏移到如图乙的位置,光屏上正好出现蜡烛的像,接着小明保持蜡烛和光屏不动,当他把凸透镜移到 cm时,光屏会再次出现清晰的像;
(4)实验中,由于实验时间较长,蜡烛变短,烛焰的像在光屏上的位置会向 方移动,为了能让所成清晰的像回到光屏中央,可将凸透镜向 (均选填“上”或“下”)调节;
(5)在图乙实验时,小明将桌上的一个镜片放到蜡烛和凸透镜之间,将光屏向远离凸透镜的方向移动时光屏上又能出现清晰的像,由此可见该镜片是 ,可用于矫正 (选填“远视眼”或“近视眼”)。
28.某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示,实验装置如图所示.
(1)实验中应沿竖直方向 (选填“匀速”或“变速”)缓慢拉动弹簧测力计.
(2)小组同学发现实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,应该静止读数,你认为他的想法 (选填“正确”或“不正确”),因为他没有考虑到 对滑轮组机械效率的影响.
(3)用丁图装置进行实验,得出表中第4次实验数据,靖将表中的两个数据填写完整 , .
(4)通过比较 两次实验数据得出结论:使用同一滑轮组提升同一重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关.(填实验次数的序号)
(5)通过比较 两次实验数据得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高.(填实验次数的序号)
29.如图所示是小明探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”,小明用电池(电压一定)、滑动变阻器、数量较多的大头针、铁钉以及较长导线为主要器材,进行如图所示的简易实验。
(1)他将导线绕在铁钉上制成简易电磁铁,并巧妙地通过比较 来显示电磁铁磁性的强弱,这种研究方法叫做 (选填“控制变量法”、“转换法”、“类比法”“等效替代法”);
(2)图中甲、乙串联的目的是 ;
(3)由该图可得到的实验结论是: ;
(4)开关闭合后,乙的上端是 极。(填“N”或“S”)
30.某实验小组在探究“电阻的大小与哪些因素有关”时,老师提供的器材如图所示,实验板上固定了A、B、C、D四根金属丝,S表示金属丝的横截面积,A、B、D长度相同。实验时,将金属丝分别接入电路中的M、N两点之间,请你完成下列内容。
(1)实验中分别将四根金属丝接入电路,电压表的示数越大,说明接入的金属丝的电阻越 。
(2)当把金属丝A接入电路中的M、N两点间时,闭合开关,灯泡发光,而电压表的指针 (填“几乎不动”、“偏转较大”),这种情况相当于电压表被 。
(3)分析比较将B、C两根金属分别接入M、N两点间时电压表的示数,可探究电阻的大小与导体 的关系。
(4)比较金属丝 、D两根金属分别接入M、N两点间时电压表的示数,发现接D时电压表的示数较小,说明其他条件一定时,导体横截面积越大,电阻越 。
(5)实验完成后,小东发现金属丝B、C、D的电阻关系是:RC=2RB=4RD。于是他又在电路中串联了一个电流表,利用金属丝B、C、D继续探究“电流与电阻的关系”。实验数据记录如表,分析实验数据发现电流随导体电阻的增大而减小,但电流不随电阻成反比变化。请你分析出现这种情况的原因是 。
31.小林和小光在“测定小灯泡电阻”的实验中,所用小灯泡正常发光电压为2.5V,电阻约为10Ω。
(1)小林的实验过程如下;
①如图甲,电路连接正确后,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最 (选填“左”或“右”)端;
②闭合开关时,发现小灯泡不亮,但电流表和电压表均有示数,接下来他应进行的操作是 ;
③实验中当滑动变阻器滑片移到某一位置时,电流表指针如图乙所示,这时通过小灯泡的电流是 A;
④小林又根据实验数据绘制成了U-I图象如图丙,根据图象提供的信息,可计算出小灯泡正常发光的电阻是 Ω;
(2)小光想利用如图丁所示的电路测量未知电阻Rx的大小(R0阻值已知)。下面是他的实验过程,请你帮他完成实验。
①闭合开关S和S2,断开S1,读出此时电压表的示数为U1;
② ,读出此时电压表的示数为U2;
③未知电阻阻值的表达式为:Rx= 。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】温度及温度计的使用与读数;时间的估测;长度的估测;速度与物体运动
【解析】【解答】A.中学生立定跳远的成绩一般在2m=200cm左右,A符合题意;
B.运动员百米赛跑成绩大约在10s左右,根据速度计算公式知运动员百米赛跑的速度约为v=st=100m10s=10m/s=36km/ℎ,B不符合题意;
C.正常情况下,人的脉搏1min跳动的次数在75次左右,跳动一次的时间接近1s,运动后会适当加快,C不符合题意;
D.正常情况下,人的体温在37℃左右,变化幅度很小,感觉舒适的温度在23℃左右,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】根据常见物体的长度、速度、时间及温度,结合数据解答。
2.【答案】C
【知识点】声音的传播条件;声与信息;防治噪声的途径
【解析】【解答】A.吹笛子时,按住不同的气孔可改变空气柱振动部分的长度,从而改变振动频率,可改变声音的音调,A不符合题意;
B.航母舰载机引导员戴上耳罩,是在人耳处减弱噪声,B不符合题意;
C.医生用听诊器为病人检查身体,可通过声音知道病人的病情,是利用声音传递信息,C符合题意;
D.航天员在空间站用古筝弹奏《茉莉花》,由于太空是真空,没有空气,因此不可能是通过空气直接传播到地球的。D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】改变发声体的长度,可以改变音调;戴耳塞是从人耳处控制噪声;通过声音得知某事,是声音在传递信息。
3.【答案】B
【知识点】液化及液化放热;做功改变物体内能;燃料的热值;内燃机的四个冲程
【解析】【解答】A.酒精燃烧过程中,剩余酒精的热值不变,A不符合题意;
B.木塞冲出试管口时,水蒸气对木塞做功,水蒸气的内能转化为木塞的机械能,B符合题意;
C.水蒸气对木塞做功的过程,与汽油机做功冲程的原理相同,C不符合题意;
D.试管口的“白气”是水蒸气液化形成的小水滴,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】热值是燃料的特性;内能对外做功时,将内能转化为机械能,和汽油机的做功冲程的能量变化相同;“白气”是水蒸气液化形成的。
4.【答案】B
【知识点】显微镜
【解析】【解答】显微镜的物镜是将物体成一个倒立放大的实像,相当于投影仪的作用,根据“物近像远像变大”的规律,应缩小物距,才能使像变大;显微镜的目镜是起一个放大镜的作用,以物镜所成的像为物体,再进行二次成像,此时的“物体”在目镜的焦距之内,根据放大镜“物远像远像变大”的规律,应使目镜远离物镜一些,对照选项可知,只有B符合题意.故答案为:B.
【分析】凸透镜成实像时,根据“物近像远像变大”的规律,应缩小物距,才能使像变大;放大镜“物远像远像变大”。
5.【答案】D
【知识点】速度公式及其应用;流体压强与流速的关系;参照物及其选择;时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】A.30~40s内,A车静止,速度为0;B车都做匀速且运动速度为vB=sBtB=840m70s=12m/s,所以vA
C.汽车A静止时,摩擦力为0,而其运动时受滑动摩擦力,摩擦力必定大于0,C不符合题意;
D.在t2~t3时间内,A车向西运动,速度大小为vA=sAtA=600m70s−40s=20m/s,B车也是向西运动,速度大小为12m/s,vA>vB,所以以A车为参照物, B车向东运动,以地面为参照物,A车向西运动,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据路程和时间的比值, 计算速度;流体在流速大的地方压强小;相对于参照物,有位置变化是运动的。
6.【答案】B
【知识点】核裂变;阿基米德原理;电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A.直升机悬浮在空中,螺旋桨依然在转动,需要发动机提供动力,需要消耗燃料,A正确,不符合题意;
B.航母利用的核能是可控制的核能,是重核裂变产生的能量,核能是一种新能源,B错误,符合题意;
C.航母上在海面上处于漂浮状态,受到的浮力等于航母的自身重力,飞走部分飞机时,航母重力减小,浮力减小,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排,海水密度一定时,浮力减小,排开海水的体积减小,航母就会浮起一些,C正确,不符合题意;
D.雷达是利用电磁波传播的直线性来发现目标对电磁波的反射现象,并测定其位置的,D正确,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】发动机提供动力,需要消耗燃料;可控制的核能,是重核裂变产生的能量,核能是一种新能源;漂浮时,浮力等于重力;根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排,密度一定时,浮力减小,排开液体的体积减小;电磁波可以在真空中传播。
7.【答案】C
【知识点】液体压强的特点
【解析】【解答】A.玻璃管中装有水后,水会对下端的弹性薄膜产生向下的压强,使得弹性薄膜向下凸起,A正确,不符合题意;
B.将玻璃管放入装有水的玻璃杯中后,玻璃杯中的水会对下端的弹性薄膜产生向上的压强,使得弹性薄膜向上凸起,B正确,不符合题意;
C.玻璃管和玻璃杯中均有水后,玻璃杯中的水会对下端的弹性薄膜产生向上的压强,玻璃管中的水会对下端的弹性薄膜产生向下的压强,但玻璃管中的水的深度大于玻璃杯中的水的深度,故玻璃管中的水对弹性薄膜向下的压强大于玻璃杯中的水对弹性薄膜向上的压强,则弹性薄膜应向下凸起,C错误,符合题意;
D.玻璃管和玻璃杯中均有水后,玻璃杯中的水会对下端的弹性薄膜产生向上的压强,玻璃管中的水会对下端的弹性薄膜产生向下的压强,但玻璃管中的水的深度小于玻璃杯中的水的深度,故玻璃管中的水对弹性薄膜向下的压强小于玻璃杯中的水对弹性薄膜向上的压强,则弹性薄膜应向上凸起,D正确,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】结合液体压强的特点逐项分析即可。
8.【答案】A
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】由图可知ℎA>ℎB,A、B 两点压强相等,由p=ρgℎ可知ρA<ρB,A、B 两点下方液体的压强pA下
【分析】由p=ρgℎ可知液体对容器底的压强等于A、B两点上下方液柱产生的压强之和;烧杯是柱形,桌面受到的压力等于液体重力和烧杯重力之和,即F=pS+G杯。
9.【答案】B
【知识点】动能大小的比较;势能大小的比较;时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】A.前10秒内,运动员的高度减小,重力势能减小,由于和空气之间存在摩擦,克服摩擦做功,一部分重力势能转化为了内能,所以减少的重力势能不可能全部转化成动能,A 错误;
B.10~15s,运动员和伞做减速运动,说明受到的合力方向向上,因此受到的竖直向上的阻力要大于竖直向下的重力,B 正确;
C.10~15s,运动员和降落伞的质量不变,速度减小,故动能减少;高度减小,故重力势能减小,故 C不符合题意;
D.10~15s,运动员和降落伞的质量不变,速度减小,故动能减少;高度减小,故重力势能减小,机械能减小;15~30s,运动员和降落伞做向下做匀速直线运动,质量不变,速度不变,因此动能不变;高度减小,因此重力势能减小,机械能变小,机械能总量减小,D 错误。
故答案为:B。
【分析】根据速度-时间图像,可以判断速度的变化规律;物体运动时,高度变小,重力势能减小;速度变大,动能变大;运动物体克服阻力消耗机械能。
10.【答案】C
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】根据题意可知,只有两个开关都闭合时,电瓶车才能正常启动,即两个开关相互影响,应该为串联,再与电动机串联,如下图所示:
故选C。
【分析】用电器相互影响为串联,不相互影响为并联,据此确定两个开关的串并联关系即可。
11.【答案】B
【知识点】电路的动态分析;电磁铁的构造和原理
【解析】【解答】A. B. 滑片向左移动时,滑动变阻器电阻变小,电流变大,电磁铁磁性增强,由于GMR电阻随磁场增强而急剧减小,所以指示灯电路的总电阻变小,电流变大,指示灯亮度变亮,A不符合题意,B符合题意;
C. D. 滑片向右移动时,滑动变阻器电阻变大,电流变小,电磁铁磁性减弱,由于GMR电阻随磁场增强而急剧减小,所以指示灯电路的总电阻变大,电流变小,指示灯亮度变暗,CD不符合题意;
故答案为:B。
【分析】由滑动变阻器滑片的移动得知电路中电流的变化情况,通过电路中电流的变化结合电磁铁磁性强弱的决定因素可以确定滑片移动时,其磁性强弱的变化;巨磁电阻和灯泡串联,先判断巨磁电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,根据P=I2R可知灯泡实际功率的变化,进一步判断亮暗的变化.
12.【答案】C
【知识点】串联电路的电压规律;电功率的计算
【解析】【解答】AB.调节滑动变阻器的滑片从最右端滑至灯正常发光的位置,即滑片向左移动时,变阻器连入电路的电阻变小,电路的电流变大,根据欧姆定律可知,灯的电压变大,故①曲线表示滑动变阻器的电流随电压变化的关系,②曲线表示灯泡的电流随电压变化的关系,AB不符合题意;
C.当电路电流最小为0.2A时,滑片位于最右端,接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,A点是灯泡两端电压,B点是滑动变阻器两端的电压,根据图乙中②可知:灯泡两端的电压为UA=1V,已知此时A、B两点的电功率PA∶PB=1∶8,由于串联电路中电流处处相等,则根据P=UI可知UA:UB=PAI:PBI=PA:PB=1:8,所以UB=8UA=8×1V=8V,则电源电压U=UA+UB=1V+8V=9V,C符合题意;
D.当滑片位于灯正常发光的位置时,接入电路中的电阻最小,电路中的电流最大,根据图乙中①可知:灯泡正常工作的电流为IL=I最大=0.6A,所以电路消耗的最大功率P大=UIL=9V×0.6A=5.4W,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】在串联电路中,电阻变大,电流减小,变大的电阻分压变大;在电流相同时,电功率之比等于分压比;串联电路的总电压等于各用电器分压之和;根据电压和电流的乘积计算电功率。
13.【答案】振动;音色
【知识点】声音的产生;音色
【解析】【解答】由于一切声音都是声源振动产生的,所以鸟抓住一根木棍打击树干发出的有节奏的声音是由树干的振动产生的。不同的发声体,发出声音的音色一般是不同的,所以区分出鸟叫声和树干发出的声音就是根据声音的音色来判断的。
【分析】声音是物体振动产生的;通过音色辨别发声体。
14.【答案】费力;折射
【知识点】光的折射现象及其应用;杠杆的分类
【解析】【解答】因为船桨在使用过程中,动力臂小于阻力臂,所以是费力杠杆,动力大于阻力,好处是省距离。湖底反射的光线由水中斜射到空气中时,在水面上发生折射,折射角大于入射角,折射光线进入人眼,人眼会逆着折射光线的方向看去,就会觉得湖底变浅了,这是光的折射现象。
【分析】使用杠杆时,动力臂小于阻力臂是费力杠杆;光线经过不同介质发生折射。
15.【答案】6
【知识点】速度公式及其应用
【解析】【解答】以河岸为参照物,设船的速度为v1,水流速度为v2,则小船在河中逆水划行的速度为v1-v2,小船在水中顺流而下的速度为v1+v2,小船逆水划行所走的路程为s1=(v1-v2)t1=(v1-v2)× 12 h
小船顺流而下所走的路程为s2=s1+6km
小船在水中顺流而下所需的时间为 t2=s2v1+v2=s1+6kmv1+v2=(ν1−v2)×12ℎ+6kmv1+v2
草帽落于水中顺流而下所走的路程为6km,所需时间为 t0=s0v2=6kmv2
由题意可知小船所用的全部时间和草帽顺流而下所用时间相等,即t0=t1+t2
6kmv2=12ℎ+(v1−v2)×12ℎ+6kmv1+v2
解得v2=6km/h。
【分析】根据顺流和逆流的速度,计算船速;根据路程和速度的比值计算时间;利用总路程和速度的比值,结合时间关系判断速度的大小。
16.【答案】3.35;3.6
【知识点】质量的测量与天平的使用;长度及其测量
【解析】【解答】由甲图可知,刻度尺的分度值为1mm,模型左端对齐零刻度,右端对齐刻度3.35cm,所以模型的长度为3.35cm。
模型的质量等于砝码质量与游码对应刻度之和,由于右盘中无砝码,标尺的分度值为0.2g,则游码的示数为3.6g,所以模型的质量为3.6g。
【分析】看清刻度尺的分度值,结合对应刻度读数;天平称量质量等于砝码质量与游码对应刻度之和。
17.【答案】4.2×104;8×104
【知识点】热量的计算;压强的大小及其计算
【解析】【解答】水吸收的热量Q吸=c水m水(t﹣t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(30℃﹣20℃)=4.2×104J,运动员和自行车总重力G=mg=80kg×10N/kg=800N,在水平路面上,自行车对地面的压力F=G=800N,自行车对地面的压强p=FS=800N0.01m2=8×104Pa。
【分析】根据公式Q吸=c水m水(t﹣t0),可求出水吸收的热量;根据公式F=G及p=FS,可求出压强。
18.【答案】A;不发光;不偏转
【知识点】电流表的连接;半导体特点及作用
【解析】【解答】正确使用电流表时,必须让电流从正接线柱流进,从负接线柱流出;闭合开关S后,发光二极管发光,可知电路是通路,故“土豆电池”的A端是正极。由于发光二极管有单向导电的性质,则将接在“土豆电池”A、B两端的导线对调后闭合开关,电流方向发生改变,故发光二极管不发光,电流表指针不偏转。
【分析】发光二极管具有单向导电性,可以分别电源的正负极。
19.【答案】20;9;1.5
【知识点】串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】只闭合开关S、S1,定值电阻R、灯泡和滑动变阻器串联,电流表测量电路电流,电压表测量滑动变阻器两端的电压。滑片在最左端时,其接入电路的电阻最大,向右滑动时,接入电路的电阻减小,由串联分压规律知其两端电压减小,直至小灯泡正常发光,因灯泡的电阻随温度的变化而变化,故图中曲线部分为灯泡和滑动变阻器串联时,电流表示数与电压表示数的关系图像,从图中可知灯泡的额定电流IL额=0.5A,此时滑动变阻器两端的电压U=3V;滑动变阻器接入电路的阻值最大时,其两端的电压最大U1最大=6V,此时通过滑动变阻器的电流I=0.3A,滑动变阻器的最大阻值R1最大=U1最大I=6V0.3A=20Ω,滑动变阻器滑片保持不动,断开开关S1,闭合开关S、S2,灯泡被局部短路,定值电阻R和滑动变阻器串联,电流表测量电路电流,电压表测量滑动变阻器两端的电压;继续移动滑动变阻器R1的滑片至最右端,其接入电路的阻值为零,两端电压也为零,由图乙知直线部分为定值电阻与滑动变阻器串联时,电流表示数与电压表示数的关系图像,在滑片未开始移动时的电路电流I'=0.75A,滑动变阻器两端电压U'=4.5V,由欧姆定律可得到定值电阻两端的电压为U'R=I'R=0.75A×6Ω=4.5V,由串联电压规律知电源电压为U=U'P+U'R=4.5V=4.5V=9V,灯泡正常发光时的电流IL额=0.5A,此时定值电阻两端的电压为U=IL额R=0.5A×6Ω=3V,由串联电压规律得到灯泡两端的电压为UL额=U-U-U=9V-3V-3V=3V,小灯泡的额定功率为PL额=UL额IL额=3V×0.5A=1.5W
【分析】根据电压和电流的比值, 计算电阻;利用电流和电阻的乘积计算电压;根据串联电路中,总电压等于各用电器分压之和;根据电压和电流的乘积计算电功率。
20.【答案】N;变小
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】由图可知电流由螺线管的下方流入,则由安培定则可知螺线管上端为N极,下端为S极;则螺线管与磁铁为同名磁极,相互排斥;当滑片向右移动时,滑动变阻器接入电阻变小,则由欧姆定律可知电路中电流增大,由于通过电路的电流变大,则螺线管的磁性增大,螺线管与磁铁之间的斥力增大,因此弹簧测力计示数变小。
故答案为:N;变小.
【分析】运用安培定则判断通电螺线管的极性;当变阻器R的滑片缓慢向右移动,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据欧姆定律可知电流的变化,影响电磁铁磁性强弱的因素有:电流的大小、线圈的匝数、有无铁芯,线圈的匝数一定,电流越大磁性越强.
21.【答案】
【知识点】平面镜成像的相关作图;透镜的光路图;磁场;通电螺线管的极性和电流方向的判断;根据实物图画电路图
【解析】
(1)【解答】根据通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴,画出凸透镜的入射光线,与平面镜相交,这条光线也是S发出的经平面镜反射后的光线,反向延长经平面镜的反射光线,与水平台的延长线交于点S'为水平台上光源S的像点,再根据像与物关于平面镜对称画出光源S,连接S与平面镜入射点的连线为入射光线,如图所示:
(2)【解答】闭合开关,滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路中的电阻减小,利用欧姆定律可知电路电流增大,电磁铁的磁性增大,条形磁铁向左运动。根据磁极间的相互作用规律可知,螺线管的左端为S极,右端为N极,根据安培定则可知,电流从螺线管右端流入,左端流出,即电源的右端为正极,左端为负极,条形磁铁向左运动,滑动摩擦力的方向与条形磁铁的运动方向相反,所以滑动摩擦力的方向向右,如图所示:
。
(3)【解答】分析实物图可以看出:电流从电源正极出发,经过电流表、灯泡L1和L2,开关S回到负极,电压表与L1并联,如图所示:
【分析】(1)通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴;平面镜所成的像是正立等大的虚像,像与物到平面镜的距离相等,像与物的连线与平面镜垂直。
(2)滑动变阻器接入电路中的电阻减小,利用欧姆定律可知电路电流增大,电磁铁的磁性增大;异名磁极相互吸引;根据安培定则可知,电流从螺线管右端流入,左端流出;摩擦力与相对运动方向相反。
(3)根据实物图,判断电路的连接方式,电压表与被测部分并联,电流表与被测部分串联,据此画出电路图。
22.【答案】(1)解:由ρ=mV可得消耗柴油的质量m=ρ柴油V=0.8×103kg/m3×0.4×10−3m3=0.32kg
答:整个过程中消耗柴油的质量0.32kg;
(2)解:建筑材料的重力G=m'g=2×103kg×10N/kg=2×104N
起重机对建筑材料做的功W=Gℎ=2×104N×3m=6×104J
起重机提升建筑材料的功率P=Wt=6×104J10s=6×103W
答:在铲车将建筑废料举高的过程中,铲车的功率是6×103W
(3)解:铲车和土的总重力G总=(4×103kg+2×103kg)×10N/kg=6×104N
因为地面受到的压力等于铲车和土的总重力,所以在把土举起时,铲车对地面的压强p=FS=G总S=6×104N4×0.05m2=3×105Pa
答:铲车对水平地面的压强是3×105Pa。
【知识点】密度公式及其应用;功率计算公式的应用;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)根据公式m=ρV,可求出质量;
(2)根据公式P=Wt=Gℎt=mgℎt,可求出功率;
(3)根据公式p=FS=GS,可求出压强。
23.【答案】(1)解:开关S闭合,旋钮开关接2时,电路为R2的简单电路,此时电路的电阻较小,根据P=UI=U2R
可知电路的总功率最大,消毒柜处于加热状态;由P加热=U2R2得,R2的阻值R2=U2P加热=(220V)21100W=44Ω
当旋钮开关接1时,R1、R2串联,电路的总电阻最大,根据P=UI=U2R
可知电路的总功率最小,消毒柜处于保温状态,电路中的总电阻R=U2P保温=(220V)2220W=220Ω
R1的阻值R1=R-R2=220Ω-44Ω=176Ω
答:R1的阻值为176Ω,R2的阻值为44Ω;
(2)解:酸奶吸收的热量:Q吸=c酸奶m(t1-t2)=4×103 J/(kg·℃×0.22kg×(65℃-15℃)=4.4×104J
答:消毒柜将0.22kg的15℃的酸奶加热到65℃需要吸收的热量为4.4×104J;
(3)解:若不计热量损失,需要消耗的电能W=Q=4.4×104J
由P=Wt可得,把酸奶从15℃加热到65℃需要的时间t=WP加热=4.4×104J1100W=40s
答:若不计热量损失,把酸奶从15℃加热到65℃需要的时间为40s。
【知识点】热量的计算;电阻的串联;电功率的计算
【解析】【分析】(1)根据电压和电功率,可以计算用电器的电阻;利用串联电路电阻规律,计算部分电阻;
(2)根据物体的比热容、质量和温度差,计算热量;
(3)利用消耗的电能和电功率的比值, 计算工作时间。
24.【答案】(1)左
(2)156.8g
(3)0.56×103
(4)偏小
(5)仍然准确
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】(1)根据题意,指针偏向分度盘的右侧,说明右边重,左边高,故将平衡螺母向左调节,直至天平横梁平衡。
(2)根据天平的使用方法可知蟠桃的质量为m=100g+50g+5g+1.8g=156.8g
(3)蟠桃的体积等于量筒向烧杯中加水至标记处,加入水的体积即蟠桃的体积为V=800mL﹣520mL=280mL=280cm3,蟠桃的密度为ρ=mV=156.8g280cm3=0.56g/cm3=0.56×103kg/m3
(4)取出蟠桃时,带出了部分水,导致向烧杯中加入至标记处的水偏多,即蟠桃体积的测量值偏大,由公式ρ=mV,可知,质量m一定时,体积V偏大,密度ρ偏小。
(5)天平的左盘有一个缺角, 在调节天平平衡后,左右两盘质量相等,测量物体质量时,左右两盘质量也相等,所以对测量结果没有影响,所以天平的左盘有一个缺角,则测量结果仍然准确。
【分析】(1)根据指针偏向分度盘的右侧,将平衡螺母向左调的方法调节天平横梁平衡;
(2)蟠桃的质量等于砝码的质量加上游码所对的刻度值;
(3)蟠桃的体积等于量筒向烧杯中加水至标记处加入的水的体积,根据公式ρ=mV,可求出密度;
(4)由于图乙取出蟠桃时,带出了部分水,导致向烧杯中加入至标记处的水偏多,即蟠桃体积的测量值偏大。
(5)左盘有一个缺角,调节平衡螺母时,使天平两盘质量相等,不影响测量结果。
25.【答案】(1)4;0.8
(2)当液体的密度相同时,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大
(3)刻度尺;下表面到水面的距离
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1)由A图可知,弹簧测力计分度值为0.2N,示数为4N,即物体的重力G=4N;根据称重法测浮力,E图物体受到的浮力F浮=G﹣F示=4N﹣3.2N=0.8N
(2)比较图B、C、D、E,可知液体的密度相同,排开液体的体积越来越大,测力计示数越来越小,根据F浮=G﹣F可知,圆柱体受到的浮力越来越大,因此可以得出的结论:当液体的密度相同时,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大。
(3)测量长度的工具为刻度尺。排开水的体积V=Sh,因圆柱体的底面积S为一定值,故用刻度尺测出圆柱体下表面到水面的距离,根据V=Sh,再求出每次浮力与排开液体体积的比。
【分析】(1)由弹簧测力计的示数得到物体的重力;利用称重法测量物体受到的浮力;
(2)物体所受浮力大小与液体的密度和排开液体的体积有关;
(3)排开液体的体积就是圆柱体浸没水中的体积,可根据V = Sh,求得圆柱体的体积,需要有刻度尺测量长度。
26.【答案】(1)A处向上
(2)不变;水蒸气
(3)96;吸热;水的质量不同
【知识点】探究水的沸腾实验
【解析】【解答】(1)由于实验时用酒精灯外焰加热,所以B处不能调节,故应将A处向上调节。
(2)观察乙图发现,气泡上升过程中,气泡逐渐增大,即气泡上升过程中不断有水汽化成水蒸气,即气泡中气体是水蒸气,所以乙图中水沸腾了,由于液体沸腾时温度不变,所以温度计示数不变。
(3)由丙图可知,水温达到96℃不再上升,所以水的沸点是96℃。
撤去酒精灯后,水不能从酒精灯吸收热量,观察到水很快停止沸腾,说明水在沸腾过程中需要持续吸热。
两组同学用相同的酒精灯和相同的烧杯进行实验,观察丙图发现,水温达到沸点需要的时间不同,所以可能是两个烧杯中水的质量不同。
【分析】(1)实验要求,要自下而上调节器材;
(2)液体在沸腾过程中,温度保持不变;气泡中气体是水蒸气;
(3)液体沸腾过程中,保持不变的温度是液体的沸点;水在沸腾过程中需要持续吸热;水温达到沸点需要的时间不同,所以可能是两个烧杯中水的质量不同。
27.【答案】(1)最小最亮
(2)同一高度
(3)35.0
(4)上;下
(5)凹透镜;近视眼
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】(1)一束平行于主光轴的光射向凸透镜,移动光屏,直到光屏的光斑变得最小、最亮;最后测量这个光斑到凸透镜的距离就是焦距。因此凸透镜的焦距f=40.0cm-30.0cm=10.0cm
(2)根据凸透镜成像规律中实验的要求,必须让烛焰、凸透镜、光屏三者中心放在同一高度上,使其成像在光屏的中心,只有先将蜡烛点燃,才可以确定烛焰的中心,所以点燃蜡烛应在调整高度之前。
(3)在实验中,小明将蜡烛、凸透镜、光屏移到如图乙的位置,光屏上正好出现蜡烛的像,接着小明保持蜡烛和光屏不动,根据光路可逆可知,当原来的物距等于像距时,仍然能成像,所以当他把凸透镜移到35.0cm时,光屏会再次出现清晰的像。
(4)蜡烛在燃烧中不断缩短,向下移动,光屏上的像向上移动,要使像能够成在光屏中央,应上移光屏,蜡烛向上移动,凸透镜向下移动。
(5)将一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,结果,光屏上原来清晰的像变模糊了,他只将光屏向远离凸透镜的方向移动适当距离时,又在光屏上观察到蜡烛清晰的像,说明像距变大了,故放置的是使光线发散的凹透镜,这种眼镜是用来矫正近视眼的。
【分析】(1)最小、最亮光斑到凸透镜的距离就是焦距;
(2)让烛焰、凸透镜、光屏三者中心放在同一高度上,使其成像在光屏的中心;
(3)折射现象中,光路是可逆的;
(4)蜡烛在燃烧中不断缩短,应上移光屏,蜡烛向上移动,凸透镜向下移动;
(5)凹透镜对光有发散作用,可以矫正近视眼。
28.【答案】(1)匀速
(2)不正确;摩擦
(3)0.4;80%
(4)1、2
(5)2、3
【知识点】机械效率的计算;滑轮(组)机械效率的测量实验
【解析】【解答】(1)(2)实验中应沿竖直方向匀速缓慢拉动弹簧测力计,这样测力计示数才等于拉力大小;在弹簧测力计静止时读出了数据,由于不会克服轮与轴、绳与轮之间的摩擦,所以测力计示数偏小,他的想法是不正确的;
(3)丁图中,绳子的有效段数为n=4,绳端移动距离s=nh=4×0.1m=0.4m,
滑轮组的机械效率:η= W有W总=GℎFs=8N××0.4m =80%;
(4)绳端移动距离与物体升高的高度的关系为s=nh,所以,结合表中数据可知实验1、2、3中绳子的有效段数分别为2、3、3;再结合钩码的重力可知,实验1、2、3分别是用甲、乙、丙装置做的实验,根据控制变量法,研究同一滑轮组的机械效率与绳子段数的关系时,要控制提升物体的重力相同、滑轮个数也相同,只改变绳子的有效段数,所以应比较1、2两次实验数据;通过比较1、2两次实验数据得出结论:使用同一滑轮组提升同一重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关;
(5)研究同一滑轮组提升重物时,机械效率与物重的关系时,要控制滑轮个数相同、绳子的段数相同,只改变物体的重力,故通过比较2、3两次实验数据得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高.
【分析】(1)探究滑轮组的机械效率时,拉动测力计要匀速运动;
(2)测量滑轮组的机械效率时,不能静止读取测力计示数,忽略了摩擦力的影响;
(3)根据滑轮组绳子的股数和物体的移到距离,可以计算绳子的距离;根据物体的重力和高度的乘积计算有用功,根据拉力和绳子移到的距离计算总功,利用有用功和总功的比值,计算机械效率;
(4)探究滑轮组的机械效率和绳子股数关系,需要保持物体的重力和动滑轮重力相等,绳子股数不同;
(5)探究滑轮组的机械效率和物体的重力关系,需要保持动滑轮相同。
29.【答案】(1)电磁铁吸引大头针的多少;转换法
(2)控制电流相同
(3)电流一定时,线圈匝数越多,电磁铁磁性越强
(4)S
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】(1) 电磁铁磁性强弱是通过比较电磁铁吸引大头针的多少来反映的,电磁铁吸引的大头针越多,说明电磁铁的磁性越强。此实验运用的是转换法。
(2)根据串联电路的电流规律可得,该探究实验通过串联的电路连接方式来控制电流相同。
(3)根据图可知,两个电磁铁串联在电路中,所以两个电磁铁的电流相等,甲的线圈匝数多,吸引的大头针多,表明甲的磁性强,这说明电流一定时,线圈匝数越多,电磁铁磁性越强。
(4)根据右手螺旋定则可知,四指绕向电流的方向,由图可知,电流的方向由乙指向甲,大拇指所指的方向为螺线管的N极,即乙的下端,故乙铁钉的上端是电磁铁的S极。
【分析】 (1)电磁铁的磁性强弱是通过吸引大头针的多少来体现的,应用了转换法;
(2)串联电路各处电流处处相等;
(3)电磁铁磁性强弱影响因素:电流大小、线圈匝数多少;
(4)掌握右手螺旋定则的内容:四指绕向电流的方向,大拇指所指的方向即为螺线管的N极。
30.【答案】(1)大
(2)几乎不动;短路
(3)长度
(4)B;小
(5)没有控制电阻两端电压相同
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】(1)实验中灯泡和金属丝串联,电压表测金属丝两端的电压,根据串联分压原理可知金属丝的电阻越大,电压表的示数越大,则电压表的示数越大说明接入的金属丝的电阻越大。
(2)当把金属丝A接入电路中的M、N两点间时,闭合开关,灯泡发光,说明电路是通路,由于铜丝的电阻很小,由串联电路有分压的作用可知,铜丝两端的电压很小,故电压表的指针几乎不动,这种情况相当于电压表被短路。
(3)由图可知B、C的材料和横截面积相同,长度不同,分析比较将B、C两根金属丝分别接入M、N两点间时电压表的示数,可探究电阻的大小与导体长度的关系。
(4)由图可知B、D材料和长度相同,横截面积不同,所以比较金属丝B、D分别接入M、N两点间时电压表的示数,发现接D时电压表的示数较小,则D的电阻较小,说明其他条件一定时,导体横截面积越大,电阻越小。
(5)金属丝B、C、D的电阻关系是:RC=2RB=4RD,分析实验数据发现电流随导体电阻的增大而减小,但电流不随电阻成反比变化。由于小灯泡串联在电路中,当更换电阻丝后,由于分压原理,电阻丝两端电压会改变,所以导致电流不随电阻成反比变化。故出现这种情况的原因是没有控制电阻两端电压相同。
【分析】(1)在串联电路中,电阻越大, 分压越大;
(2)串联电路中电阻很小,分压小;导线和电压表并联,电压表被短路;
(3)当导体的材料和横截面积相同时,长度越长,电阻越大;
(4)当导体的材料和长度相同时,横截面积越大, 电阻越小;
(5)探究电流和电阻关系时,需要保持电压一定。
31.【答案】(1)右;向左调节滑动变阻器,观察灯泡是否发光;0.16;12.5
(2)闭合开关S和S1,断开S2;U1−U2U2⋅R0
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】(1)如图甲,电路连接正确后,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,即最右端。闭合开关时,但电流表和电压表均有示数,电路为通路,发现小灯泡不亮,可能是电路的电流过小,接下来他应进行的操作是:向左调节滑动变阻器,观察灯泡是否发光。电流表指针如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流为0.16A。根据绘制成的U-I图象知,灯在2.5V的电压下的电流为0.2A,可计算出小灯泡正常发光的电阻是R=UI=Ω
(2)根据设计电路图,应闭合开关S和S1,断开S2,读出此时电压表的示数为U2;在步骤①中电压表测电源电压,在②中电压表测定值电阻的电压,根据串联电路电压的规律,待测电阻的电压为Ux=U1-U2,由分压原理有U1−U2U2=RXR0,未知电阻阻值的表达式为RX=U1−U2U2⋅R0
【分析】(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处;电流表和电压表均有示数,小灯泡不亮,可能是电路的电流过小;看清电流表的分度值,结合对应刻度读数;根据R=UI,求出电阻;
(2)根据U1−U2U2=RXR0,补充实验步骤,求出表达式。实验 次数
钩码重量G/N
钩码上升高度h/m
绳端拉力F/N
绳端移动距离s/m
机械效率η
1
4
0.1
2.7
0.2
74%
2
4
0. 1
1.8
0.3
74%
3
8
0. 1
3.1
0.3
86%
4
8
0. 1
2.5
电阻丝
D
B
C
电流
0.60A
0.56A
0.50A
2023年江苏省泰州市中考物理模拟训练卷9(解析版): 这是一份2023年江苏省泰州市中考物理模拟训练卷9(解析版),共25页。试卷主要包含了单选题,填空题,作图题,计算题,实验探究题等内容,欢迎下载使用。
2023年江苏省泰州市中考物理模拟训练卷10(解析版): 这是一份2023年江苏省泰州市中考物理模拟训练卷10(解析版),共24页。试卷主要包含了单选题,填空题,作图题,计算题,实验探究题等内容,欢迎下载使用。
2023年江苏省泰州市中考物理模拟训练卷12(解析版): 这是一份2023年江苏省泰州市中考物理模拟训练卷12(解析版),共25页。试卷主要包含了单选题,填空题,解答题,实验探究题等内容,欢迎下载使用。