2023年重庆市重庆实验外国语学校中考模拟物理试题(含答案)
展开这是一份2023年重庆市重庆实验外国语学校中考模拟物理试题(含答案),共23页。试卷主要包含了选择题,填空题,实验与探究题,论述与计算题等内容,欢迎下载使用。
2023年重庆市重庆实验外国语学校中考物理模拟试卷
一、选择题:本题共8个小题,每小题只有一个选项符合题意,每小题3分,共24分。
1.(3分)物理源于生活,下列说法最符合生活实际的是( )
A.人体安全电压是不高于36V
B.成人双脚站立时对地面压强为1000Pa
C.一个鸡蛋的质量约为500g
D.家用空调正常工作1小时耗电约为0.02kW•h
2.(3分)以下是小川同学整理的物理笔记,其中错误的是( )
A.摩擦起电的实质是电荷的转移
B.保险丝烧断之后可以用铜丝代替
C.带有金属外壳的用电器需要使用三脚插头
D.验电器的箔片张开是因为带同种电荷
3.(3分)2022年北京冬奥会上,中国队以9金4银2铜完美收官,位列奖牌榜第三。冰球作为比赛项目之一,近年来越来越被大众喜爱。如图为中国队与美国队冰球比赛的瞬间,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.运动员手持球杆击球时,球杆对球的力与手对球杆的力是一对平衡力
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.运动员站在水平冰面上时,冰面对人的支持力与人受到的重力是一对相互作用力
4.(3分)图中与发电机的工作原理相同的是( )
A. B.
C. D.
5.(3分)HY校区设有自动售饮料机,方便师生员工购买。它可通过手机扫码(闭合S1)或通过投币(闭合S2),启动电动机完成自动售货;在光线较暗时光控开关S3自动闭合,接通灯泡照明。以下电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
6.(3分)如图所示,电源两端的电压保持不变,R1、R2为定值电阻,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2,电流表A的示数为I。闭合开关S后,当滑片P往右滑动时,下列说法中正确的是( )
A.滑动变阻器接入电路的阻值减小
B.示数U1与示数U2都增大
C.示数U1与示数I的比值无法判断
D.|ΔU2|与|ΔI|的比值等于R1与R2电阻之和
7.(3分)如图所示,两个质量相同的均质圆柱体甲、乙静止在水平地面上,其底面积之比为2:1,高度h甲和h乙之比为2:1,将乙沿水平方向切去厚度为Δh的部分,并放到甲物体上,此时甲与乙剩余部分对地面的压强相等,则下列判断正确的是( )
A.Δh:h乙=1:2
B.甲、乙两物体的密度之比为1:2
C.未切割时,甲、乙对地面的压强之比为1:1
D.乙剩下的质量与甲物体原来的质量之比为2:3
8.(3分)如图甲所示,是某同学“探究定值电阻R0的发热功率P0、滑动变阻器R消耗的电功率PR和电源总功率PU随电流I变化的关系”的实验电路图,电源电压U恒定不变,R0为定值电阻。闭合开关S,在滑动变阻器滑片P从a端移向b端的过程中,通过实验得到的数据用描点法在同一坐标系中作出了1、2、3三条图线,如图乙所示。下列选项正确的是( )
A.乙图中1是定值电阻R0的功率与电流的关系图线
B.电源电压1V,定值电阻3Ω
C.乙图中,图线2与图线3的交点M对应的电功率为2.25W
D.当滑动变阻器的电功率为2W时,其接入电路的阻值一定为2Ω
二、填空题:本题共6个小题,每空1分,每图1分,共12分.
9.(2分)1644年,伽利略的学生 及其同伴通过实验第一次测出了大气压强的大小。大气压强的大小与海拔高度有关,海拔高度越高,大气压强就越 (选填“大”或“小”)。
10.(2分)高铁站台地面上的黄色安全线提示乘客不要越过,因为列车驶过时,会使列车与乘客之间的空气流速 (选填“增大”、“不变”或“减小”),气体压强减小,产生压强差,十分危险。如图所示,一冰块漂浮在水中,当冰块完全熔化成水后,杯中液面 (选填“上升”、“不变”或“下降”)。
11.(2分)小依同学在木棒的一端缠绕了一些较重的铜丝从而制成了一只简易密度计,在两个完全相同的烧杯中分别装有两种密度不同的液体,将这支密度计分别放入其中,如图甲和乙所示,此时两液面相平,则 (选填“甲”或“乙”)烧杯中的液体密度较大,密度计所受浮力F甲 F乙(选填“>”、“=”或“<”)。
12.(2分)如图,体积相同的两个正方体A、B用不可伸长的细线系住,放入水中后,A刚好完全浸没水中,细线被拉直。已知A重6N,B受到的浮力为10N,A、B密度之比为3:8。细线对A的拉力为 N,B对水平容器底部的压强为 Pa。
13.(2分)如图所示电路,已知电源电压恒定不变,灯泡L标有“3V 0.3A”字样,其阻值会随温度变化,电流表量程为“0~0.6A”,电压表量程为“0~3V”。只闭合开关S1,移动R2滑片至最右端时,电压表的示数为3.8V,R1的功率为P1;然后将滑动变阻器R2的滑片移到最左端时,电流表示数为0.3A,R1的功率为P1′;同时闭合开关S1和S2,再移动滑片至某一位置时,电压表和电流表的示数分别为2.5V和0.4A,已知P1:P1′=1:9。则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω;电源电压为 V;当有电流通过灯泡时,灯泡的功率的最小值与最大值之比是 。
14.(1分)如图所示,物体A放在斜面上处于静止状态,在图中画出物体A所受重力G和对斜面压力F的示意图。
15.(1分)如图所示,在虚线框内标出通电螺线管的磁极(用“N”或“S”表示)。
三、实验与探究题:本题共3个小题,第15小题6分,第16小题8分,第17小题8分,共22分.
16.(6分)小艾同学按如下图所示步骤,进行探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验。
(1)如图A所示,物体的重力为 N;
(2)通过比较步骤A、B、C、D,可以得出结论;同种液体中,物体受到的浮力大小与 有关;
(3)通过比较步骤A、B、E, (选填“可以”或“不可以”)得出浮力大小与液体密度有关;
(4)仔细分析实验数据知物体体积为 cm3;图E中弹簧测力计示数是 N;(ρ酒精=0.8g/cm3)
(5)若完成实验后,小艾发现整个实验中弹簧测力计都忘记了校零,测得物体浸没在水中受到的浮力与真实值相比 。(选填“偏大”、“不变”或“偏小”)
17.(8分)重庆一中物理兴趣小组的小华同学在学习了密度测量之后,决定在实验室测量橙汁的密度,他进行了以下操作:
(1)将天平放在水平桌面上,把 移到标尺左端零刻度线处,指针静止后的情形如图1甲所示。要使天平在水平位置平衡,应将横梁上的平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调。
(2)小华接着进行了以下实验步骤,为了减小误差,其最合理的顺序是 (填字母)。
A.将烧杯中的橙汁全部倒入量筒中,读出橙汁的体积,如图1乙所示;
B.用天平测出空烧杯的质量为51.8g;
C.烧杯中盛适量的橙汁,用天平测出橙汁和烧杯的总质量,如图1丙所示;
(3)量筒中橙汁的体积是 cm3,由上述测量数据可计算出橙汁的密度为 kg/m3。
(4)物理兴趣小组的小平同学是一位文物爱好者,他了解到2021年三星堆遗址祭祀区三号坑、四号坑出土了大量文物,于是网购了三星堆青铜三角眼面具的仿品(如图2a所示),他利用家里的电子秤等用品测量了这个青铜面具仿品(不吸水)的密度。
①将电子秤放在水平桌面上,青铜面具放在电子秤上,电子秤示数如图2b所示;
②将装有适量水的柱形小桶放在电子秤上,电子秤示数如图2c所示;
⑧将青铜面具用细线栓好,缓慢放入装水的小桶中至浸没(不触底),电子秤示数如图2d所示,此时青铜面具受到的浮力为 N;
④该青铜面具的密度为 kg/m3。
⑤若小平做完实验后才发现,取下电子秤盘上的小桶后,电子秤的示数并没有显示为“0000.0g”,而是显示为“0000.5g”,则小平在步骤④中所测得的青铜面具的密度将 (选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
18.(8分)小土同学按如图所示电路做“测量小灯泡额定功率”的实验。所用器材有:标有“3.8V”字样的待测小灯泡、恒为6V的电源、标有“50Ω 1A”的滑动变阻器、电流表(量程为0~0.6A、0~3A).电压表(量程为0~3V、0~15V)。
(1)连接电路时,图甲中导线a端应与电压表上标有数字“ ”(选填“3”或“15”)的接线柱相连。
(2)正确连接电路闭合开关之后,小土同学移动滑片P到某一点时,发现电压表的示数为2V。若他想要测量小灯泡的额定功率,应将图甲中滑片P往 (选填“A”或“B”)端移动。
(3)小土同学根据实验数据绘制成图乙所示的灯泡U﹣I关系图像。根据图像信息,可计算出小灯泡正常发光时的电功率是 W;通过图像还可以发现,小灯泡的电阻并不是一个定值,这是因为灯丝的电阻随温度的升高而 (选填“增大”或“减小”)。
(4)小土同学分别测量了小灯泡在2.5V、3.8V、4.5V三个电压下的电功率,他觉得,可以将这三个电功率取平均值作为此小灯泡的额定功率值,以减小实验误差。此做法 (选填“合理”或“不合理”)。
(5)小翔同学与小土同学进行了讨论,觉得小土的实验设计在测量小灯泡的额定功率时,他所用电压表难以精准的指示出3.8V。小翔认为应该将电压表并联到滑动变阻器两端,且让电压表的示数为 V,通过计算便可更准确的测出小灯泡的额定功率。
(6)小土对(5)中小翔的做法进行了误差分析。如果考虑电压表分流或电流表分压的话,小翔方案中小灯泡额定功率的测量值 (选填“大于”或“小于”)小灯泡额定功率的真实值。
(7)测完小灯泡的电功率之后,小土还想要绘制出该灯泡的P﹣I2和P﹣U2图象。如图丙中所示,可能正确的是 。
四、论述与计算题:本题共3个小题,第18题6分,第19题8分,第20题共8分,共22分。解答应写出必要的文字说明、步骤和公式,只写出最后结果的不给分.
19.(6分)如图所示,R1的电阻为10Ω,当开关S闭合后,电流表A的示数为2A,电流表A1的示数为1.5A。求:
(1)电源电压;
(2)闭合开关10s,电流通过电阻R2所做的功为多少J?
20.(8分)线上学习期间,小川同学对家里的电火锅(如图甲)产生了浓厚的兴趣。断开电源,查看该电火锅底部的铭牌如图乙所示,但有一项参数已经模糊不清,网上资料显示该电火锅有高温、低温两挡,其内部简化电路图如图乙所示,发热电阻R1和R2的阻值均不发生变化,但资料仅告知了R1的阻值为72.6Ω。根据以上信息:
(1)求R2的阻值;
(2)小川同学以低温挡给锅中1kg的水进行加热,发现用时2min,水温升高了10℃,已知c水=4.2×103J/(kg•℃),求则该挡下电火锅的加热效率;
(3)晚上用电高峰期时,若整个家庭电路只接入电火锅的高温挡工作,发现2min的时间内,标有“3000r/(kW•h)”的电能表的转盘转了81r,求此时的实际电压。
型号
XDFZ﹣NO.1
额定电压
220V
高温挡
1000W
低温挡
XXX W
21.(8分)热爱物理的小光同学在家制作了一个简易台秤,用来测物体质量。内部电路如图甲所示,电源电压为18V,定值电阻R0为30Ω,电阻R为力敏电阻,其阻值与所受压力的变化情况如图乙所示,电压表的量程为0~15V,电压表的表盘被改装为台秤的示数。他在该台秤上放置一个底面积为200cm2、重为5N的足够深的柱形薄壁容器,用轻杆将一个质量为3kg的物体A(不吸水)固定于容器内正上方,物体A为高10cm、底面积为150cm2且质量分布均匀的长方体。现向容器中注水直到水面刚好与物体A的下表面相平,如图丙所示,此时台秤的示数为2.5kg。求:
(1)在保证电路安全的情况下,该台秤所能称量物体的最大重力为多少N;
(2)在图丙中,水对容器底的压强为多大;
(3)若将图丙中的长方体A左、右两侧沿竖直方向各切掉总体积的六分之一,并将切掉的部分放入容器浸没于水中,水面静止时电压表示数为多少?
2023年重庆市重庆实验外国语学校中考物理模拟试卷
参考答案与试题解析
一、选择题:本题共8个小题,每小题只有一个选项符合题意,每小题3分,共24分。
1.【解答】解:A、人体安全电压不高于36V,故A正确;
B、中学生每只鞋的底面积大约为200cm2,即0.02m2,故双脚面积S=0.04m2,中学生的体重大约为50kg,对水平地面的压力F=G=mg=50kg×10N/kg=500N,双脚站立时对水平地面的压强约为p===12500Pa,故B错误;
C、一个鸡蛋的质量约为50g,故C错误;
D、家用空调正常工作1小时耗电W=Pt=1kW×1h=1kW•h,故D错误。
故选:A。
2.【解答】解:A、摩擦起电的实质是电荷的转移,故A正确;
B、保险丝烧断以后必须更换同规格的保险丝,千万不要用铜丝、铁丝代替,故B错误;
C、带有金属外壳的用电器需要使用三脚插头和三孔插座,故C正确;
D、验电器的箔片张开是因为带同种电荷,故D正确。
故选:B。
3.【解答】解:A、冰球运动员在加速滑行过程中,其运动速度发生改变,因此运动状态发生改变,故A错误;
B、运动员手持球杆击球时,球杆对球的力与手对球杆的力同时作用在球和球杆上,是一对相互作用力,不是一对平衡力,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,仍要保持原来的运动状态,故C正确;
D、运动员站在水平冰面上时,冰面对人的支持力与人受到的重力是作用在同一物体上的两个力,符合二力平衡条件,是一对平衡力,不是一对相互作用力,故D错误。
故选:C。
4.【解答】解:A、图示的通电导体在磁场中受到力的作用,受力的大小与电流的大小有关,是电动机的工作原理,故该选项不符合题意;
B、图示的是奥斯特实验,说明了电流周围存在磁场,故该选项不符合题意。
C、开关闭合后,在外力作用下使导体左右移动,切割磁感应线,则电流表指针发生偏转,说明此时有感应电流产生,这是电磁感应现象,是发电机的工作原理,符合题意。
D、这是研究电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数关系的实验;不符合题意;
故选:C。
5.【解答】解:由题意可知,通过手机扫码使开关S1闭合或通过投币使开关S2闭合都能启动电动机完成自动售货,
由并联电路中各支路独立工作、互不影响可知,开关S1和开关S2应并联共同控制电动机;
由题知,在光线较暗时光控开关S3自动闭合,接通灯泡照明,则灯泡与电动机并联能独立工作,且只由光控开关S3控制,
综上结合选项图可知,只有D图符合题意。
故选:D。
6.【解答】解:根据电路图可知,R1、R2和滑动变阻器串联接入电路中,电压表V1测量的是R1两端的电压,电压表V2测量的是R0两端的电压,电流表测量电路中的电流;
闭合开关S后,当滑片P往右滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中的电流变小,电流表示数变小;
根据U=IR可知,R1、R2两端电压都变小,所以U1变小;根据串联电路的电压规律可知,滑动变阻器两端电压变大,U2示数变大;
根据R=可知,示数U1与示数I的比值为R1的阻值,保持不变;
根据串联电路的电压规律可知,R1、R2两端电压的变化量的和与滑动变阻器两端电压变化量相同,则有:ΔU12=ΔU2,
又因为R1、R2是定值电阻,根据欧姆定律可得前后两次U2示数分别为U2=I(R1+R2),U'2=I'(R1+R2),则U2﹣U′2=ΔU2=I(R1+R2)﹣I'(R1+R2),
即ΔU2=ΔI(R1+R2),所以|ΔU2|与|ΔI|的比值等于R1与R2电阻之和;
综上所述,D正确。
故选:D。
7.【解答】解:A.乙为均质圆柱体,将乙沿水平方向切去厚度为Δh的部分,则剩余部分对地面的压力为:
F乙剩=F乙﹣×F乙,
放到甲物体上,此时甲对地面的压强为:
p甲′=p乙′
则=,
因为S甲:S乙=2:1,F甲=F乙
整理可得:Δh:h乙=1:3,故A错误;
B.两个质量相同的均质圆柱体甲、乙,其底面积之比为2:1,高度h甲和h乙之比为2:1,
则两物体的体积之比为:
===,
甲、乙质量相同,则根据ρ=可知,甲、乙两物体的密度之比为:
===,故B错误;
C.甲、乙两个质量之比为1:1,根据G=mg可知,两物体的重力之比为1:1,未切割时,甲、乙对地面的压力大小等于重力大小,则甲、乙对地面的压力之比为1:1,由p=可知,两物体对地面的压强之比为:
===,故C错误;
D.甲、乙质量相同,则设甲、乙的质量均为m,则乙剩余的质量为(1﹣)m=m,
乙剩下的质量与甲物体原来的质量之比为:
m:m=,故D正确。
故选:D。
8.【解答】解:(1)电路中电流大小为I时,定值电阻R0的功率为P0=I2R0,定值电阻的功率与电流的图像是二次函数图像,根据抛物线的性质可知定值电阻的功率随电流的最大而增大,所以乙图中2为定值电阻R0的功率与电流的关系图线,故A错误;
(2)当滑动变阻器滑片P,移动至b端时路为R0的简单电路,根据欧姆定律可知此时通过电路的电流最大,电流取最大值Im=3A,由乙图可知P0=9W,
由P=I2R可知,定值电阻的阻值大小为:R0===1Ω,
电源电压为U=ImR0=3A×1Ω=3V,故B错误;
(3)滑动变阻器的电功率等于电路总功率与定值电阻的电功率之差,即PR=UI﹣I2R0=3V×I﹣I2×1Ω,
该函数的图像是抛物线,所以乙图中3为滑动变阻器的功率与电流的关系图线,
滑动变阻器的电功率为2W,代入数据可得2W=3V×I﹣I2×1Ω,解方程可得I=1A或2A,
根据U=IR可得此时定值电阻两端的电压:U0=IR0=1A×1Ω=1V或2A×1Ω=2V,
此时滑动变阻器两端的电压为UR=U﹣U0=3V﹣1V=2V或3V﹣2V=1V,
此时滑动变阻器接入电路的阻值:R===2Ω或=0.5Ω,故D错误;
根据抛物线的性质可知当I′===1.5A时,滑动变阻器的电功率最大,最大为PR===2.25W,
根据欧姆定律可知此时电路总电阻R总===2Ω,
则滑动变阻器接入电路的电阻:R′=R总﹣R0=2Ω﹣1Ω=1Ω,
此时滑动变阻器接入电路的阻值和定值电阻的阻值相等,
图线2与图线3相交时滑动变阻器和定值电阻的功率相等,串联电路各处电流相等,根据P=I2R可知此时滑动变阻器接入电路的阻值和定值电阻的阻值相等,所以交点M对应的电功率为2.25W,故C正确。
故选:C。
二、填空题:本题共6个小题,每空1分,每图1分,共12分.
9.【解答】解:第一次测量出大气压值的是托里拆利做的托里拆利实验;海拔与气压关系为,海拔越高,气压越小。
故答案为:托里拆利;小。
10.【解答】解:高铁站台地面上的黄色安全线提示乘客不要越过,因为列中驶过时,会使列车与乘客之间的空气流速增大,气体压强减小,产生压强差,十分危险;
由于冰块漂浮,则F浮=G冰,由阿基米原理可知F浮=G排;
又因为冰熔化前后重力不变,G冰=G冰化水,则有:G排=G冰化水,
因为F浮=G排=ρ水V排g,G冰=G冰化水=ρ水V冰化水g,
所以ρ水V排g=ρ水V冰化水g,
故V排=V冰化水
所以冰熔化前后水面不升也不降,杯中液面不变。
故答案为:增大;不变。
11.【解答】解:同一个密度计放在两液体中都漂浮,则密度计在两种液体中受到的浮力都等于密度计受到的重力G,所以密度计所受浮力F甲=F乙。
由图知密度计排开液体的体积V排甲>V排乙,由于浮力相等,根据F浮=ρ液V排g可知:ρ甲<ρ乙。
故答案为:乙;=。
12.【解答】解:(1)已知A、B的体积相同,都浸没在水中,则A、B排开水的体积相等,根据阿基米德原理可得A受到的浮力F浮A=F浮B=10N,
A在重力、拉力和浮力的共同作用下刚好完全浸没入水中,细线被拉直,
已知GA=6N,根据力的合成可得细线对A的拉力为F拉A=F浮A﹣GA=10N﹣6N=4N;
(2)由题知,A、B密度之比ρA:ρB=3:8,VA:VB=1:1,
由G=mg=ρVg可得A、B所受的重力之比:
GA:GB=ρAVAg:ρBVBg=ρA:ρB=3:8,
所以GB=GA=×6N=16N,
根据力的作用的相互性可得,细线对B的拉力F拉B=F拉A=4N,方向竖直向上,
则B对容器底部的压力:F压=GB﹣F浮B﹣F拉B=16N﹣10N﹣4N=2N,
物体B浸没在水中,所以B的体积等于其排开水的体积,由F浮=ρ水gV排可得B的体积:
VB=VB排===1×10﹣3m3,
所以B的边长:
LB===0.1m,
B的底面积:
SB==(0.1m)2=0.01m2,
B对水平容器底部的压强为:
pB===200Pa。
故答案为:4;200。
13.【解答】解:(1)根据灯泡铭牌数据和可知小灯泡正常发光时的电阻RL=;
(2)将滑动变阻器R2的滑片置于最右端,只闭合开关S1时,电压表的示数为3.8V,R1的功率为P1,如图甲,
只闭合开关S1,移动滑片至最左端时,电流表的示数为0.3A,R1的功率为P2,如图乙,
闭合开关S1和S2,移动滑片至某一位置时,电压表和电流表的示数分别为2.5V和0.4A,如图丙,
因为P1:P2=1:9,P1:P2=I甲2R1:I乙2R1=1:9,
所以甲、乙两图中电流之比为:I甲:I乙=1:3,
又因为I乙=0.3A,所以I甲=0.1A,在丙电路中,滑动变阻器接入电路的电阻为:R2==6.25Ω,
所以电源电压为:U=2.5V+I丙R1﹣﹣﹣﹣﹣①,
由于乙电路电流为0.3A,所以灯泡正常发光,电压为3V,
所以电源电压为:U=3V+I乙R1﹣﹣﹣﹣﹣﹣②,
由①②得,2.5V+I丙R1=3V+I乙R1,
即2.5V+0.4A×R1=3V+0.3A×R1,
解得:R1=5Ω,U=4.5V;
(3)在只闭合S1时,灯泡才有电流通过,即甲、乙两个电路,
甲电路滑动变阻器电阻最大,电路电流最小,灯泡的功率最小,
此时滑动变阻器的电压为U2甲=3.8V,R1两端电压为U1甲=I甲R1=0.1A×5Ω=0.5V,
所以灯泡两端电压为:UL甲=U﹣U1甲﹣U2甲=4.5V﹣3.8V﹣0.5V=0.2V,
灯泡的最小功率为:PL小=UL甲I甲=0.2V×0.1A=0.02W,
乙电路滑动变阻器接入电路阻值为零,电路电流最大,最大电流是0.3A,灯泡正常发光,灯泡的功率最大为:PL大=PL额=U额I额=3V×0.3A=0.9W;
所以,灯泡的最小功率与最大功率之比PL小:PL大=0.02W:0.9W=1:45。
故答案为:(1)10;(2)4.5;(3)1:45。
14.【解答】解:确定出重心,然后从物体重心画带箭头的线段,方向竖直向下,即重力示意图。
在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点,从压力作用点画垂直于斜面、带箭头的线段即压力示意图。
如图所示:
15.【解答】解:根据图示可知,电流从螺线管的左端流入,根据安培定则可知,螺线管的左端为S极,如图所示:
三、实验与探究题:本题共3个小题,第15小题6分,第16小题8分,第17小题8分,共22分.
16.【解答】解:(1)弹簧测力计的分度值为0.2N,则其示数为4N;
(2)分析实验步骤A、B、C、D随着物体排开液体的体积增大,所受浮力也增大,可以得出结论:液体密度一定,物体排开液体的体积越大,浮力越大;
(3)为了探究浮力大小与液体密度的关系,应该控制排开液体的体积相同,而液体的密度不同,而A、B、E排开液体的体积和液体的密度都不同,所以不可以得出浮力大小与液体密度有关;
(4)根据称量法知,物体浸没在水中时受到的浮力:
F浮=G﹣FD=4N﹣3N=1N;
由阿基米德原理F浮=ρ液gV排知物体的体积为:
V=V排==1×10﹣4m3=100cm3;
物体浸没在酒精中的浮力为:F浮'=ρ酒精gV排=0.8×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣4m3=0.8N,
根据称量法知,物体浸没在酒精中时弹簧测力计的示数为:FE=G﹣F浮'=4N﹣0.8N=3.2N;
(5)若弹簧测力计都没有校零,那么两次测量结果都应加上或减去测量前弹簧测力计示数,那么所得浮力大小应不变。
故答案为:(1)4;(2)排开液体的体积;(3)不可以;(4)100;3.2;(5)不变。
17.【解答】解:
(1)将天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端零刻度线处,天平的调节根据左偏右调,右偏左调的原则进行调节,图甲指针左偏,应将横梁上的平衡螺母向右调节;
(2)先测量液体与杯子总质量,将烧杯中的橙汁全部倒入量筒中,读出橙汁的体积,再测空杯质量,两次质量相减即为量筒中液体质量,这样的顺序可以减小实验误差,因此实验顺序为CAB;
(3)根据ρ=测量密度,图乙中液体体积V=50mL=50cm3,图丙液体和杯子总质量为111.8g,则液体质量为m=111.8g﹣51.8g=60g,根据ρ===1.2g/cm3=1.2×103kg/m3;
(4)由图b可知青铜面具质量m=539.5g=0.5395kg,体积需要结合图2中的cd,求出变化的质量为
Δm=1185.6g﹣1120.6g=65g,根据变化的质量得出变化的压力ΔF=Δmg=0.65N,变化压力大小等于青铜面具受到的浮力大小,再根据浮力F浮=ρ液gV排=0.65N,
求出体积V=V排===6.5×10﹣5m3,
则青铜面具的密度ρ===8.3×103kg/m3,
取下电子秤盘上的小桶后,电子秤的示数并没有显示为“0000.0g”,而是显示为“0000.5g”,说明电子秤没有调零,则在步骤①中测得青铜面具的质量偏大,而在步骤②③中根据质量变化量求出的浮力没有受到影响,即测得青铜面具的体积是准确的,根据密度公式可知测得青铜面具的密度偏大。
故答案为:(1)游码;右;(2)CAB (3)50;1.2×103(4)0.65;8.3×103;偏大。
18.【解答】解:(1)小灯泡额定电压3.8V,故电压表选用大量程,所以图甲中导线a端应与电压表上标有数字“15”的接线柱相连;
(2)正确连接电路闭合开关之后,小土同学移动滑片P到某一点时,发现电压表的示数为2V,小于灯泡额定电压3.8V,若他想要测量小灯泡的额定功率,应增大灯泡两端电压,根据串联电路电压规律,应减小滑动变阻器两端的电压,根据分压原理,应减小滑动变阻器接入电路的阻值,故应将图甲中滑片P往A端移动;
(3)由图乙可知,当灯泡两端电压为3.8V时,通过灯泡的额定电流为0.3A,则小灯泡额定功率为:
PL=ULIL=3.8V×0.3A=1.14W;
由图乙可知,当灯泡两端电压增大,通过灯泡的电流也增大,根据P=UI可知,灯泡功率变大,温度升高,灯丝的电阻随温度升高而增大;
(4)灯泡在不同电压下功率不同,求平均值没有意义,故此做法不合理;
(5)将电压表并联到滑动变阻器两端,当灯泡正常发光时,根据串联电路电压规律,滑动变阻器两端电压为U滑=U﹣UL=6V﹣3.8V=2.2V,即让电压表的示数为2.2V,通过计算便可更准确的测出小灯泡的额定功率;
(6)电流表与灯串联,电压表测量准确,电流偏大,根据P=UI,故小翔方案中小灯泡额定功率的测量值大于小灯泡额定功率的真实值;
(7)在测灯泡电功率的实验中,通过灯泡的电流随灯泡两端的电压变大而变大,由P=I2R知,若R不变,则P与I2成正比,由于灯泡电阻随温度的升高而增大,所以P与I2的图像会向上弯,故B正确,D错误;
由P=分析知,若R不变,则P与U2成正比,由于灯泡电阻随温度的升高而增大,所以P与U2的图像会向下弯,故AC错误;
故选:B。
故答案为:(1)15;(2)A;(3)1.14;增大;(4)不合理;(5)2.2;(6)大于;(7)B。
四、论述与计算题:本题共3个小题,第18题6分,第19题8分,第20题共8分,共22分。解答应写出必要的文字说明、步骤和公式,只写出最后结果的不给分.
19.【解答】解:由电路图可知,两电阻并联,电流表A测干路电流,电流表A1测通过R1支路的电流。
(1)因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,由I=可得,电源的电压:
U=I1R1=1.5A×10Ω=15V;
(2)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,通过R2的电流:
I2=I﹣I1=2A﹣1.5A=0.5A,
闭合开关10s,电流通过电阻R2所做的功W=UI2t=15V×0.5A×10s=75J。
答:(1)电源电压为15V;
(2)闭合开关10s,电流通过电阻R2所做的功为75J。
20.【解答】解:(1)当S拨到a时,R1、R2串联;当S拨到b时,电路为R2的简单电路;
因为串联电路中的总电阻大于各串联导体的电阻,所以由P=UI=可知,电路为R2的简单电路时,电路中的电阻最小,电功率最大,电火锅为高温挡;R1、R2串联时,电路中的电阻最大,电功率最小,电火锅为低温挡;
由P=UI=可知,高温挡电路的电阻:R高温===48.4Ω,
因为高温挡时,电路为R2的简单电路,所以R2的阻值:R2=R高温=48.4Ω;
(2)低温挡时,R1、R2串联,由串联电路的特点可知,此时电路的总电阻:R低温=R1+R2=72.6Ω+48.4Ω=121Ω,
则低温挡的电功率:P低温===400W,
由P=可知,低温挡加热时,电火锅消耗的电能:W低温=P低温t=400W×2×60s=4.8×104J,
水吸收的热量:Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×10℃=4.2×104J,
电火锅的加热效率:η=×100%=×100%=87.5%;
(3)3000r/(kW•h)表示电路中每消耗1kW•h的电能,电能表的转盘转3000r,
则转盘转了81r,电火锅消耗的电能:W==0.027kW•h,
电火锅的实际功率:P实===0.81kW=810W,
由P=UI=可知,此时的实际电压:U实===198V。
答:(1)R2的阻值为48.4Ω;
(2)则该挡下电火锅的加热效率为87.5%;
(3)此时的实际电压为198V。
21.【解答】解:(1)闭合开关,两电阻串联接入电路,电压表测定值电阻两端的电压,
串联电路各处电流相等,电压表的量程为0~15V,根据欧姆定律可知当电压表的示数最大为15V时,通过电路的电流最大,最大电流:I0===0.5A,
串联电路总电压等于各部分电压之和,此时力敏电阻两端的电压:UR=U﹣U0=18V﹣15V=3V,
此时力敏电阻的阻值:R′===6Ω,
由乙图可知此时力敏电阻受到的压力为100N,所以该台秤所能称量物体的最大重力为100N;
(2)容器的质量为:m1===0.5kg,
水的质量:m2=m﹣m1=2.5kg﹣0.5kg=2kg,
水的体积:V===2×10﹣3m3,
容器中水的深度:h===0.1m,
水对容器底的压强为:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa;
(3)长方体的密度:ρA===2×103kg/m3>1.0×103kg/m3,所以A放入水中后沉底,
长方体A切掉部分的总体积:V′=2×SA×h=2××10×10﹣2m×150×10﹣4m2=5×10﹣4m3,
将切掉的部分放入容器浸没于水中,水面升高的高度:Δh===0.05m,
此时容器中水的深度:h′=h+Δh=0.1m+0.05m=0.15m,
此时水对容器底部的压强:p′=ρ水gh′=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa,
容器底部受到水的压力:F′=p′S=1500pa×200×10﹣4m2=30N,
长方体A切掉部分的总重力:GA=2×mAg=2××3kg×10N/kg=10N,
长方体A切掉部分的受到的浮力:FA=ρ水gV排A=1.0×103kg/m3×10N/kg×2××10×10﹣2m×150×10﹣4m2=5N,
力敏电阻此时受到的压力:F=G1+GA﹣FA+F′=5N+10N﹣5N+30N=40N,
由乙图可知力敏电阻的阻值和其所受压力的乘积是一个定值,即FR=600N•Ω,当F=40N时,R=15Ω,
此时电压表的示数:U0′=IR0=×R0=×30Ω=12V。
答:(1)在保证电路安全的情况下,该台秤所能称量物体的最大重力为100N;
(2)在图丙中,水对容器底的压强为1000Pa;
(3)若将图丙中的长方体A左、右两侧沿竖直方向各切掉总体积的六分之一,并将切掉的部分放入容器浸没于水中,水面静止时电压表示数为12V。
相关试卷
这是一份2023年重庆实验外国语学校中考一模物理试题(含答案),共12页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,作图题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
这是一份2023年重庆市重庆实验外国语学校中考模拟物理试题(含答案),共23页。试卷主要包含了选择题,填空题,实验与探究题,论述与计算题等内容,欢迎下载使用。
这是一份重庆市实验外国语学校2020-2021学年九年级4月月考物理试题,共23页。试卷主要包含了单选题,填空题,作图题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。