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备战中考数理化——中考物理模拟试卷 (6)(含答案)
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这是一份备战中考数理化——中考物理模拟试卷 (6)(含答案),共21页。试卷主要包含了选择题,填空题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
备战中考数理化——中考物理模拟试卷6(含答案)
一、选择题(本大题共15小题;1-12小题每小题3分,13-15小题每小题3分,共48分.在1-12小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意;在13-15小题给出的四个选项中,至少有两个选项符合题意;)
1.(3分)下列估计值中,最不接近实际情况的是( )
A.一只苹果的质量约150 g
B.教室内课桌的高度约80cm
C.人正常步行时的速度约1.4m/s
D.一盏家用台灯的额定功率约300W
2.(3分)下列对于科学研究的方法,说法错误的是( )
A.在研究光现象时,引入“光线”的概念﹣﹣类比法
B.牛顿第一运动定律﹣﹣实验+推理
C.在研究串联电路的电阻时,引入“总电阻”的概念﹣﹣等效法
D.在研究磁场时,根据小磁针的指向判断磁场方向﹣﹣转换法
3.(3分)如图所示,一场暴风雪过后,麻省理工学院的工程师Kouttron操作着机器人吹雪机上路清雪,吹雪机人把道路上的雪吸进“肚子里”,再把雪吹向路边。机器人前面的两只大眼睛车灯可以用以照明,还可以单独闪烁用于表示转弯。下列说法正确的是( )
A.雪的形成属于凝固现象
B.雪被吹向空中,它的机械能不变
C.雪被吹起来的时候,它的惯性会变大
D.机器人前面的两只大眼睛车灯是并联的
4.(3分)如图是重庆人喜欢吃的酸辣粉,下列分析正确的是( )
A.煮酸辣粉前,锅中已沸腾的水温度一直升高
B.煮酸辣粉时,通过做功改变了酸辣粉的内能
C.酸辣粉冒的“白气”是由于水蒸气升华形成的
D.酸辣香味四溢是由于分子永不停息做无规则运动
5.(3分)中国的诗词歌赋蕴含丰富的光学知识,下列说法正确的是( )
A.“明月几时有?把酒问青天”,酒中明月倒影是光的折射
B.“起舞弄清影,何似在人间”,影子的形成是由于光沿直线传播
C.“人有悲欢离合,月有阴晴圆缺”,阴晴圆缺的月亮是自然光源
D.“但愿人长久,千里共婵娟”,共赏的天上明月是平面镜所成的像
6.(3分)如图是用撬棒撬石头的情景,下图中关于该撬棒使用时的杠杆示意图正确的是( )
A. B.
C. D.
7.(3分)关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是( )
A.家庭电路中,开关一定要接在灯泡和零线之间
B.使用测电笔时,手指不要按住笔尾的金属体
C.电冰箱必须使用三孔插座
D.家庭电路中漏电保护器跳闸,一定是电路中出现了短路
8.(3分)如图所示,完全相同的A、B两个长方体物块叠放在水平桌面上,用F=20N的水平向右的力作用在A物块上,A、B一起向右做匀速直线运动,经过3s,两个物块一起移动了60cm的距离。下列相关说法中( )
①物块B受到的重力和地面对B的支持力是一对平衡力
②物块A对B的摩擦力大小是20N,方向向右
③地面对B的摩擦力大小是20N,方向向右
④拉力F的功率为4W
A.只有①④正确 B.只有③④正确 C.只有①③正确 D.只有②④正确
9.(3分)如图所示,粗糙程度相同的斜面与水平面在a点相连,弹簧左端固定在竖直墙壁上,弹簧处于自由状态时右端在b点,小物块从斜面的c点由静止自由滑下,与弹簧碰撞后又返回到斜面上,最高到达d点。下列说法正确的是( )
A.弹簧被压缩到最短时,弹性势能最小
B.小物块从c向a运动的过程中,重力势能减小
C.小物块从b向a运动的过程中,动能增加
D.小物块在整个运动过程中,机械能守恒
10.(3分)如图所示,下列情景中描述正确的是( )
A.甲图中下滑的小朋友的惯性越来越大
B.乙图中小朋友玩的跷跷板利用了杠杆原理
C.丙图中滑雪手套有凹凸的花纹是为了减小摩擦
D.丁图中硬币跃过木块,利用了流速越大流体压强越大的知识
11.(3分)如图为一款“智能照明灯”的电路,灯L天暗时自动发光,天亮时自动熄灭。控制电路中,电源电压恒定,R1为定值电阻,R2为光敏电阻,其阻值随光照强度而变化。以下说法正确的是( )
A.电磁继电器利用电磁感应原理工作
B.R2的阻值随光照强度的增大而增大
C.当光照强度增大时,电压表示数减小
D.若将R1换成阻值稍小的电阻,可延长灯L的发光时间
12.(3分)如图所示电路,电源电压恒为4.5V,定值电阻R0的阻值为10Ω,滑动变阻器的最大阻值为30Ω,电阻箱Rx最大阻值为999.9Ω,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V.闭合开关S,下列说法正确的是( )
A.S1、S2均向左闭合,Rx允许接入电路的最大阻值为20Ω
B.S1、S2均向右闭合,电路允许消耗的最大功率为2.7W
C.S1向左、S2向右闭合,Rx允许接入电路的最大阻值为60Ω
D.S1向右、S2向左闭合,只调Rx使电流表示数减半后其阻值一定大于原来的2倍
13.(4分)小明在探究凸透镜成像规律时,做了如下实验:
①用平行光正对凸透镜照射,移动光屏得到一个最小、最亮的光斑,如图甲所示;
②保持该透镜位置不变,将点燃的蜡烛放在图乙所示的位置,移动光屏得到烛焰清晰的像(图中未画出)。
则( )
A.实验②中,烛焰在光屏上成放大的像
B.实验②中,像到透镜的距离一定大于15cm
C.若增大蜡烛与透镜的距离,所成的像会变大
D.若使该透镜成虚像,蜡烛与透镜的距离应小于10cm
14.(4分)如图所示,装有水的容器静止放在水平桌面上,正方体物块M悬浮在水中,其上表面与水面平行,则下列说法中不正确的是( )
A.M上、下表面受到水压力的合力大于M受到的浮力
B.M上、下表面受到水压力的合力大小等于M受到的重力大小
C.M上表面受到水的压力大于M下表面受到水的压力
D.M上表面受到水的压力和M下表面受到水的压力是一对平衡力
15.(4分)如图甲是一个电加热器的工作原理图,其中R1和R2是阻值不变的发热电阻;下表是它的部分参数。当电加热器正常工作时,下列说法正确的是( )
额定电压
220V
额定加热功率
990W
额定保温功率
110W
A.只闭合开关S,加热器的功率为990W
B.开关S闭合,S1由断开到闭合,电路中电流变大,R2的功率变大
C.加热器在保温状态下工作5min,产生3.3×104J的热量
D.电阻R1与R2的阻值之比为1:8
二、填空题(本大题共3小题,每空2分,共16分)
16.(4分)用天燃气烧水,水烧沸腾时,壶盖不断向上跳动,此过程中能量转化与四冲程汽油机的 冲程的能量转化相同;在标准大气压下用天燃气把3kg的水从20℃加热至刚沸腾时,水吸收了 J的热量。[c水=4.2×103J/(kg•℃)]
17.(8分)图1中,灯泡L的额定电流为0.25A,其电流与电压关系如图2所示,滑动变阻器R的规格为“50Ω 1A“,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V.闭合开关S,调节R,当电压表的示数为1.5V时,L恰好正常发光,则L正常发光时的阻值为 Ω,电源电压为 V;为保证电路安全,R的调节范围为 ,灯泡L的最小电功率为 W。
18.(4分)如图所示,轻质杠杆OB可绕固定轴O自由转动(AB=2AO)。将棱长为10cm的正方体合金块,用轻绳挂在A点处,在B点施加竖直向上的力F1=30N时,杠杆在水平位置平衡,此时合金块对水平地面的压强恰好为0,则合金块的质量是 kg.若撤去F1,在B点施加力F2时,合金块对地面的压强为1.2×103Pa,则力F2的大小是 N。
三、实验题(本大题共3小题,每图2分,每空1分,共18分)
19.(4分)小明用甲图装置,探究固体熔化现律”,记录的实验数据如表所示:
时间min
0
1
2
3
4
5
6
7
温度/℃
﹣4
﹣2
0
0
0
0
1
2
(1)请根据实验数据在乙图中作出固体熔化的图象。
(2)根据做出的图象,可以判断此固体是 (选填“晶体”或“非晶体)。
(3)通过数据分析得出,该物质在固体状态下的比热容 它在液体状态下的比热容(选填“大于”等于”或“小于”)。
20.(5分)学习了密度后,张磊尝试利用身边的器材测量盐水和小石块的密度。他找到一个圆柱形的硬质薄壁塑料茶杯,杯壁上标有间距相等的三条刻度线,最上端刻度线旁标有600mL,接下来的操作是:
(1)他用刻度尺量出最上端刻度线距离杯底的高度如图所示,则刻度尺读数为 cm,将空茶杯放在电子体重计上显示示数为0.10kg;
(2)向杯中注入配制好的盐水直到液面到达最下端刻度线,此时体重计显示示数为0.32kg,则可求得液体密度为 kg/m3。
(3)向杯中轻放入小石块,小石块沉到杯底,继续放入小石块,直到液面到达中间刻度线处,此时小石块全部在水面以下,体重计显示示数为0.82kg,则小石块的密度为 kg/m3。
(4)根据以上操作还可求得放入小石块后茶杯对体重计的压强为 Pa,盐水在杯底处产生的压强为 Pa。
21.(9分)在测小灯泡电功率实验中,小杨同学选用的器材有:额定电压为2.5V的灯泡、电流表、电压表、开关、学生电源、滑动变阻器和若干导线等。
(1)请根据图甲,用笔画线代替导线,将答图乙中的实物电路连接完整(要求:向右移动滑动变阻器滑片时,电路中的电流变小,且导线不能交叉);
(2)连接电路时,开关S必须 ,滑动变阻器的滑片P应调到最 阻值处;
(3)正确连接电路后,闭合开关S,发现电压表无示数,电流表有示数,原因是灯泡 (其它部分均完好);
(4)故障排除后,滑片移至某处,电压表表盘如图丙所示,其读数为U1= V,再读出电流表的示数I1,由此算出此时灯泡电功率P1= (用字母表示);
(5)小杨同学继续移动滑片P,将两电表对应的示数记录到下表中
实验序号
1
2
3
4
5
电压表示数/V
U1
1.0
1.5
2.0
2.5
电流表示数/A
I1
0.14
0.18
0.20
0.24
则灯泡的额定功率为 W,他分析表中数据,发现灯泡的电阻也在变化,主要原因是灯丝的电阻随温度的升高而 。
四、计算题(本大题共2小题,每小题9分,共18分)
22.(9分)如图1所示,装有0.01m3水的圆桶置于水平地面上,桶与地面间的接触面积为0.2m2。
桶的质量忽略不计,g取10N/kg。
(1)求桶中水的质量。
(2)求这桶水对地面的压强。
(3)某同学用图2所示的滑轮组将这桶水匀速提升2m的过程中,所用拉力为40N.求该滑轮组的机械效率。
23.(9分)如图甲,电源电压保持不变,小灯泡上标有“8V”字样,电流表的量程为0~1.2A,如图乙是小灯泡的电流随电压变化的图象。滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω,定值电阻R2的阻值为9Ω,当闭合S和S2、断开S1、滑动变阻器的滑片移到中点时,小灯泡恰好正常发光。求:
(1)电源电压是多少?
(2)闭合S和S1、断开S2,为保证电流表的安全,滑动变阻器的取值范围为多少?
(3)闭合S和S2、断开S1,当滑动变阻器的阻值调到17.5Ω时,这时小灯泡的功率为3.2W,此时电流表的读数为多少?
2020年中考物理模拟试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共15小题;1-12小题每小题3分,13-15小题每小题3分,共48分.在1-12小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意;在13-15小题给出的四个选项中,至少有两个选项符合题意;)
1.【解答】解:A、三个苹果的质量约500g,一个苹果的质量在150g左右。故A符合实际;
B、中学生的身高在160cm左右,课桌的高度大约是中学生身高的一半,在80cm左右。故B符合实际;
C、人正常步行的速度在5km/h=5×m/s≈1.4m/s左右。故C符合实际;
D、家用台灯的工作电流在0.1A左右,其功率在P=UI=220V×0.1A=22W左右。故D不符合实际。
故选:D。
2.【解答】解:A、在研究光的传播特点时,引入“光线”的概念,采用的是模型法。故A错误;
B、牛顿第一定律是在实验的基础上概括推理得出的,采用的是实验+推理的研究方法。故B正确;
C、研究串联电路的电阻时,引入“总电阻”的概念,采用的是等效替代法。故C正确;
D、研究磁场特点时,根据小磁针的指向判断磁场方向,采用的是转换法。故D正确。
故选:A。
3.【解答】解:A、气态变为固态的过程叫凝华,雪的形成,属于凝华现象,故A错误;
B、雪被吹向空中,速度增大,动能增大,高度增加,重力势能变大;所以机械能增大;故B错误;
C、惯性只与质量有关,雪被吹起来的时候,它的质量不变,所以惯性不变,故C错误;
D、机器人前面的两只大眼睛车灯可以用以照明,还可以单独闪烁用于表示转弯,在一个损坏后另一个仍然可以工作,互不影响,所以是并联的,故D正确。
故选:D。
4.【解答】解:A、水沸腾时,要继续加热,但水的温度不变,故A错误;
B、煮酸辣粉时,通过热传递改变了酸辣粉的内能,故B错误;
C、酸辣粉冒的“白气”是由于水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故C错误;
D、酸辣香味四溢是由于分子永不停息做无规则运动,故D正确。
故选:D。
5.【解答】解:A、酒中明月倒影,属于平面镜成像,是由光的反射形成的,故A错误;
B、光被物体遮挡后,在后边形成一个黑色的区域,叫做影子,是光的直线传播形成的。故B正确;
C、月亮,本身并不发光,而是反射太阳光才被人看见的,所以月亮不是光源。故C错误;
D、太阳发出的光射到月亮上发生反射,然后射入人的眼睛,不属于平面镜成像,故D错误。
故选:B。
6.【解答】解:
用撬棒撬石头时,动力为人对撬棒施加的竖直向下的作用力F1,从支点O向动力F1的作用线作垂线段,即为动力臂l1;
阻力是石头对撬棒的作用力F2,方向竖直向下,反向延长F2,从支点O向阻力F2的作用线作垂线段,即为阻力臂l2;故A正确,BCD错误。
故选:A。
7.【解答】解:A、家庭电路中,为安全起见,灯泡的开关一定接在灯泡和火线之间,故A错误;
B、使用测电笔辨别火线时,一定要用手触及笔尾的金属部分,否则容易造成误判,认为带电体不带电是十分危险的。故B错误;
C、电冰箱必须使用三孔插座来使外壳接地,故C正确;
D、家庭电路漏电保护器跳闸,可能是发生的短路,也可能是有漏电的位置,还可能是总功率过大,故D错误。
故选:C。
8.【解答】解:①地面对B的支持力等于A和B的重力之和,故物块B受到的重力和地面对B的支持力大小不等,不是一对平衡力。故①错误。
②以B为研究对象,B做匀速直线运动,处于平衡状态,受到平衡力的作用,而B受到地面对它的摩擦力作用,方向水平向左,所以物块A对B的摩擦力方向向右,大小是20N,故②正确。
③A、B一起向右做匀速直线运动,则地面对B的摩擦力方向水平向左,根据二力平衡可得大小是20N.故③错误。
④拉力F做的功:W=Fs=20N×0.6m=12J,
功率为P===4W.故④正确。
故选:D。
9.【解答】解:
A、弹簧被压缩到最短时,其形变程度最大,所以弹簧的弹性势能最大,故A错误;
B、小物块从c向a运动的过程中,质量不变,高度减小,重力势能减小,故B正确;
C、小物块从b向a运动的过程中,物块不再受到弹力,由于受到摩擦力的作用,其速度会逐渐减小,所以其动能会减小,故C错误;
D、小物块在整个运动过程中,由于摩擦力的作用,其机械能总量会减少,即机械能不守恒,故D错误。
故选:B。
10.【解答】解:
A、惯性的大小只与质量有关,与速度无关,小朋友下滑过程中质量不变,则惯性不变,故A错误;
B、在左右两个压力的作用下,跷跷板绕着中间的固定点转动,所以跷跷板利用了杠杆原理,故B正确;
C、滑雪手套表面具有凹凸不平的花纹,目的是增大摩擦力,故C错误;
D、口吹硬币跃过木块,是因为流速越大流体压强越小,故D错误。
故选:B。
11.【解答】解:
A、电磁继电器是利用电流的磁效应原理工作的,故A错误;
B、要使灯L在天亮时自动熄灭,电流需增大达到一定数值,衔铁被吸合,灯L所在电路断开,灯L自动熄灭,则可知天亮时光照强度增大,控制电路中电流增大,光敏电阻R2的阻值减小,所以,R2的阻值随光照强度的增大而减小,故B错误;
C、由于R2的阻值随光照强度的增大而减小,当光照强度增大时,R2的阻值减小,根据串联分压的规律可知,R2两端的电压减小,即电压表示数减小,故C正确;
D、由于控制电路的电源电压不变,衔铁被吸合的电流不变,根据R=可知,衔铁被吸合时控制电路的总电阻不变,若R1换成阻值较小的电阻,则R2的阻值变大,此时光照强度减弱,即灯L在天不太亮时已经熄灭,在天很暗时才自动发光。由此可见,将R1换成阻值较小的电阻,可缩短灯L的发光时间,故D错误。
故选:C。
12.【解答】解:(1)闭合开关S,S1、S2均向左闭合时,R0、Rx、滑动变阻器串联,电压表测Rx两端的电压,电流表测电路中的电流,
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大且电压表的示数Ux=3V时,电阻箱Rx接入电路中的电阻最大,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,R0和滑动变阻器两端的电压之和:
U0滑=U﹣Ux=4.5V﹣3V=1.5V,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电路中的电流:
I1===0.0375A,
Rx允许接入电路的最大阻值:
Rx大===80Ω,故A错误;
(2)闭合开关S,S1、S2均向右闭合时,R0、Rx、滑动变阻器串联,电压表测R0两端的电压,电流表测电路中的电流,
当电压表的示数U0=3V时,电路中的电流:
I2===0.3A,
因串联电路中各处的电流相等,且电流表量程为0~0.6A,
所以,电路中的最大电流为0.3A,
则电路允许消耗的最大功率:
P大=UI2=4.5V×0.3A=1.35W,故B错误;
(3)闭合开关S,S1向左、S2向右闭合时,R0、Rx、滑动变阻器串联,电压表测R0和Rx两端的电压,电流表测电路中的电流,
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大且电压表的示数U0x=3V时,电阻箱Rx接入电路中的电阻最大,
此时滑动变阻器两端的电压:
U滑=U﹣U0x=4.5V﹣3V=1.5V,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电路中的电流:
I3===0.05A,
则R0和Rx的最大总阻值:
R总===60Ω,
所以,Rx允许接入电路的最大阻值:
Rx大′=R总﹣R0=60Ω﹣10Ω=50Ω,故C错误;
(4)闭合开关S,S1向右、S2向左闭合,R0、Rx、滑动变阻器串联,电压表被短路,电流表测电路中的电流,
设此时电路的总电阻为R总′=Rx+R0+R滑,即Rx=R总′﹣R0﹣R滑,
只调Rx使电流表示数减半时,电路的总电阻R总″=Rx′+R0+R滑,即Rx′=R总″﹣R0﹣R滑,
由R=可知,只调Rx使电流表示数减半时,电路的总电阻R总″=2(Rx+R0+R滑),
则Rx′﹣Rx=(R总″﹣R0﹣R滑)﹣(R总′﹣R0﹣R滑)=R总″﹣R总′=2(Rx+R0+R滑)﹣(Rx+R0+R滑)=Rx+R0+R滑>Rx,
所以,Rx′>2Rx,即只调Rx使电流表示数减半后其阻值一定大于原来的2倍,故D正确。
故选:D。
13.【解答】解:平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将汇聚于点F,点F即为此透镜的焦点,从焦点到透镜中心的距离即为焦距,则透镜的焦距为60cm﹣50cm=10cm;
A、图乙中,物距u=50cm﹣35cm=15cm,2f>u>f时,成倒立放大的实像,图乙中烛焰成的是倒立放大的实像,故A正确;
B、由凸透镜成像规律可知,当2f>u>f时,v>2f=2×10cm=20cm>15cm。故B正确;
C、因为凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像变小,故C错误。
D、凸透镜物距小于焦距成正立放大的虚像,即u<f=10cm,故D正确。
故选:ABD。
14.【解答】解:
AB、正方体物块M悬浮在水中,则F浮=G,
其上表面与水面平行,根据浮力产生的原因可知,M上、下表面受到水压力的合力大小F合=F浮,
所以F合=F下﹣F上=F浮=G,故A错误,B正确;
CD、由图知,M上表面所处的深度较小,根据p=ρgh可知,M上表面受到水的压强小于M下表面受到水的压强,而上下表面的面积相同,则由F=pS可知,上表面受到水的压力小于M下表面受到水的压力,所以,M上表面受到水的压力和M下表面受到水的压力不是一对平衡力,故CD错误;
故选:ACD。
15.【解答】解:
A、只闭合开关S,两电阻串联,电阻较大,根据P=知,在电压一定时,电功率较小,加热器处于保温状态,则此时加热器的功率为110W,故A错误;
B、开关S闭合,S1断开时,两电阻串联,S1闭合时,电阻R1被短路,只有电阻R2工作,电阻减小,根据I=知,电路的电流增大,R2的电阻不变,根据P=I2R2知R2的功率变大,故B正确;
C、加热器在保温状态下工作5min产生的热量:Q=W=P保温t=110W×5×60s=3.3×104J,故C正确;
D、因为P加热=、P保温=,且P加热=990W、P保温=110W,
所以P加热:P保温=:=990W:110W,
即:=,
解得R1:R2=8:1,故D错误。
故选:BC。
二、填空题(本大题共3小题,每空2分,共16分)
16.【解答】解:
(1)水烧开以后,水蒸气膨胀对壶盖做功,把壶盖顶起来,将水蒸气的内能转化为壶盖的机械能,这与汽油机的做功冲程的能量转化相同,在汽油机的做功冲程中,是将燃气的内能转化为活塞的机械能;
(2)在标准大气压下水的沸点为100℃,即水的末温为100℃,
水吸收的热量为:
Q吸=c水m水△t=4.2×103J/(kg•℃)×3kg×(100℃﹣20℃)=1.008×106J。
故答案为:做功;1.008×106。
17.【解答】解:由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)当电压表的示数为1.5V时,L恰好正常发光,通过的电流IL=0.25A,
由图2可知,灯泡两端的电压UL=2.5V,
由I=可得,灯泡正常发光时的电阻:
RL===10Ω,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电源的电压:
U=UR+UL=1.5V+2.5V=4V;
(2)因串联电路中各处的电流相等,且变阻器允许通过的最大电流为1A,电流表的量程为0~0.6A,灯泡正常发光时的电流为0.25A,
所以,电路中的最大电流为0.25A,此时变阻器接入电路中的电阻最小,
则R小===6Ω,
当电压表的示数UR′=3V时,电路中的电流最小,灯泡的电功率最小,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,灯泡两端的电压:
UL′=U﹣UR′=4V﹣3V=1V,
由图2可知,通过灯泡的电流IL′=0.15A,
则滑动变阻器接入电路中的最大阻值:
R大====20Ω,
所以,R的调节范围为6Ω~20Ω,
灯泡的最小功率:
PL=UL′IL′=1V×0.15A=0.15W。
故答案为:10;4;6Ω~20Ω;0.15。
18.【解答】解:(1)在B点施加力F1=30N时,杠杆在水平位置平衡,合金块对水平地面的压强恰好为0.对合金块进行受力分析可知,此时合金块受到竖直向下的重力和细绳对它竖直向上的拉力,并且这两个力是一对平衡力,根据杠杆平衡条件:F1L1=F2L2可得,G•OA=F1•OB,即G•OA=30N•3OA,
解得G=90N,
合金块的质量m===9kg;
(2)从图中可以看出,
OBC为直角三角形,而直角三角形30°角对应的直角边等于斜边的一半,故拉力F2的力臂为L2=OB,
撤去F1,在B点施加F2时,合金块对地面的压强为1.2×103Pa,对合金块进行受力分析可知,此时合金块受重力、绳子向上的拉力及地面对它的支持力,如图所示:
FN=pS=1.2×103Pa×0.1m×0.1m=12N
FA+FN=G
FA=G﹣FN=90N﹣12N=78N,
根据杠杆平衡条件:
F2L2=FAOA,即F2•OB=78N•OB,
解得F2=52N。
故答案为:9;52。
三、实验题(本大题共3小题,每图2分,每空1分,共18分)
19.【解答】解:(1)由表中数据,描点可得固体熔化的图象,如下图所示:
;
(2)分析图象可知,物质在第2分钟时温度升到0℃,然后温度保持恒定,直到第5分钟开始继续升温,即该固体有一定的熔化温度,所以是晶体,其熔点为0℃;
(3)物质由固态熔化为液态,其质量不变;用同一装置加热,在相同时间内,吸收的热量相同;由图可知,在相同时间内,固态时温度升高的多,根据Q=cm△t可知,该物质在固体状态下的比热容较小。
故答案为:(1)如上图;(2)晶体;(3)小于。
20.【解答】解:(1)刻度尺的分度值是1mm,读数时要估读到分度值的下一位,所以600ml对于的高度为:h=150.0mm=15.00cm。
(2)盐水的质量为:m=0.32kg﹣0.10kg=0.22kg=220g
盐水的体积:V=×600ml=200ml=200cm3
盐水的密度:ρ===1.1g/cm3=1.1×103kg/m3。
(3)小石块的质量为:m'=0.82kg﹣0.32kg=0.5kg=500g
小石块的体积:V'=×600ml﹣200ml=200ml=200cm3
小石块的密度:ρ'===2.5g/cm3=2.5×103kg/m3。
(4)放入小石块时茶杯对体重计的压力:F=G=m''g=0.82kg×10N/kg=8.2N
茶杯的底面积:S===40cm2=4×10﹣3m2
茶杯对体重计的压强:p===2.05×103Pa
盐水到达中间刻度线,盐水深度:h'=×15.00cm=10cm=0.1m
盐水对容器底的压强:p'=ρgh'=1.1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1.1×103Pa
故答案为:(1)15.00;(2)1.1×103;(3)2.5×103;(4)2.05×103;1.1×103。
21.【解答】解:(1)测小灯泡电功率实验中,滑动变阻器应“一上一下”串联接入电路中,由题知,向右移动滑片P时电流变小,所以滑动变阻器接入的阻值应变大,由图乙知应将其左下接线柱接入电路,如图所示:
(2)为了保护电路,连接电路时,开关S必须断开,并动变阻器的滑片P应调到最大阻值处;
(3)正确连接电路后,闭合开关,电流表有示数,说明电路是通路,但电压表没有示数,说明在电压表两接线柱之间的电路是短路,其它部分均完好,所以出现故障的原因是小灯泡短路;
如果发现电流表没有示数,说明电路有断路发生,而电压表有示数,说明电压表两接线柱到电源间是通路,所以故障原因是小灯泡断路;
(4)由图丙知,电压表使用0﹣3V量程,分度值0.1V,所以U1=0.7V,此时电流表的示数I1,所以此时灯泡电功率P1=U1I1;
(5)灯泡电压等于2.5V时正常发光,由表格可知此时通过灯泡的电流为0.24A,所以灯泡的额定功率:P=UI=2.5V×0.24A=0.6W;
由表中数据知,灯泡两端电压越大时,通过它的电流也越大,其实际功率越大,温度越高,但电压变化比电流变化大,所以灯泡电阻增大。
故答案为:(1)见上图;(2)大;(3)短路;(4)0.7;U1I1;(5)0.6;增大。
四、计算题(本大题共2小题,每小题9分,共18分)
22.【解答】解:
(1)水的体积V=0.01m3,
由ρ=可得水的质量:
m=ρV=1×103kg/m3×0.01m3=10kg;
(2)这桶水所受的重力:
G=mg=10kg×10N/kg=100N,
桶的质量忽略不计、自重不计,则水桶对地面的压力:
F=G=100N,
这桶水对地面的压强:
p===500Pa;
(3)由图知,承担物重的绳子股数n=3,则滑轮组的机械效率:
η=====×100%≈83.3%。
答:(1)这桶水的质量为10kg。
(2)桶对地面的压强为500Pa。
(3)滑轮组的机械效率为83.3%。
23.【解答】解:(1)当闭合S和S2、断开S1、滑动变阻器的滑片移到中点时,R1与L串联,电流表测电路中的电流。
由于小灯泡恰好正常发光。则UL=8V,由图乙可知通过灯泡的电流IL=1A,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,由I=可得,滑动变阻器两端的电压:
U1=ILR1=1A××20Ω=10V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电源的电压:
U=UL+U1=8V+10V=18V;
(2)闭合S和S1、断开S2,R1与R2串联,电流表的量程为0~1.2A,为保证电流表的安全,则电路中的最大电流为1.2A;
此时由I=可得最小总电阻为R最小===15Ω,
所以,根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可知滑动变阻器的连入电路的最小阻值:
R1最小=R最小﹣R2=15Ω﹣9Ω=6Ω;
则滑动变阻器的连入电路的电阻范围是6~20Ω。
(3)闭合S和S2、断开S1,R1与L串联,当滑动变阻器的阻值调到17.5Ω时,设此时电路中的电流为I;
则灯泡两端的电压UL′=U﹣U1′=U﹣IR1′,
所以,灯泡的实际功率PL′=UL′I=(U﹣IR1′)I,
即:3.2W=(18V﹣17.5Ω×I)I,
解得:I1=0.8A,I2=A(UL′=18V﹣17.5Ω×A=14V>8V,即超过灯泡的额定电压,故舍去)
所以,电流表的示数为0.8A。
答:(1)电源电压是18V;
(2)闭合S和S1、断开S2,为保证电流表的安全,滑动变阻器的取值范围为6~20Ω;
(3)闭合S和S2、断开S1,当滑动变阻器的阻值调到17.5Ω时,这时小灯泡的功率为3.2W,此时电流表的读数为0.8A。
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日期:2020/3/31 17:36:51;用户:初中校园号;邮箱:wjwl@xyh.com;学号:24424282
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