2023年山东省临沂市沂水县中考物理二模试卷(含解析)
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2023年山东省临沂市沂水县中考物理二模试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
第I卷(选择题)
一、单选题(本大题共20小题,共40.0分)
1. 如图所示的四种现象中,属于光的反射现象的是( )
A. 灯下影子 B. 水面倒影
C. 墙上手影 D. 水面“折”枝
2. 关于能源、信息和材料,正确的是( )
A. 化石能源和核能都属于不可再生能源 B. 光在光导纤维内壁上多次折射传递信息
C. 电磁波不能在真空中传播 D. 核反应堆通过可控聚变反应释放核能
3. 如图所示,对下列自然现象的形成发生的物态变化及吸、放热情况分析正确的是( )
A. 图甲中,“白霜”的形成是凝华现象,需要放热
B. 图乙中,“云雾”的形成是升华现象,需要吸热
C. 图丙中,“冰雪消融”是凝固现象,需要放热
D. 图丁中,“露珠”的形成是液化现象,需要吸热
4. 声音对我们来说再熟悉不过了,下列关于声音的说法正确的是( )
A. 有些高科技产品不振动也可发声 B. 声音在真空中的传播速度为340m/s
C. 考场附近安装噪声监测仪不可以减弱噪声 D. 听声辨人的原因是不同人发声的音调不同
5. 下列关于力的说法中,正确的是( )
A. 两个物体只要互相接触,它们之间就一定有弹力
B. 用鸡蛋砸石头鸡蛋碎了原因是鸡蛋受到的力比石头大
C. 不计空气阻力踢出去的足球在空中只受重力作用
D. 手提水桶感觉很累原因是水桶所受的重力作用在手上
6. 如图所示,小红正在做“探究平面镜成像的特点”实验,棋子A、B完全相同。关于该实验,下列说法中错误的是( )
A. 茶色玻璃板应竖直放置在方格纸上
B. 若B能与A的像完全重合,说明像与物等大
C. 像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离
D. 在B位置放上光屏能接收到A的像
7. 如表给出了部分物质在常温、常压下的密度,根据表格中的信息,下列说法正确的是( )
物质
酒精
水
干松木
密度(kg/m3)
0.8×103
1.0×103
0.5×103
物质
冰
铜
铅
密度(kg/m3)
0.9×103
8.9×103
11.3×103
A. 固体的密度都比液体的密度大
B. 相同质量的实心铜球和铅球,铜球更小些
C. 能装下1kg酒精的塑料瓶,装不下1kg水
D. 同种物质的密度不一定相同
8. 如图所示为拉弓射箭的情景。下列说法正确的是( )
A. 用力将弓拉弯,说明力可以改变物体的形状
B. 箭被射出的过程中,弓对箭仍然有力的作用
C. 射出的箭可以继续向前运动,是因为受到惯性力作用
D. 斜向上射出的箭在空中飞行时,重力在不断增大
9. 下列关于如图所示现象的说法,不正确的是( )
A. 甲图:抽去玻璃隔板后,两瓶中的气体逐渐混合,这是气体的扩散现象
B. 乙图:试管内的水沸腾后,软木塞从管口飞出,软木塞的机械能转化为水蒸气内能
C. 丙图:向上提拉与水面接触的玻璃板,弹簧测力计示数变大,说明分子间有吸引力
D. 丁图:拉动绕在金属管外的皮绳,橡皮塞从管口飞出,说明做功可以改变物体内能
10. 如图,《天工开物》中描述了古代劳动人民在田间割稻、脱粒等情境,下列选项中可以增大压强的是( )
A. 甲图中把镰刀磨锋利 B. 乙图中木桶底面积较大
C. 丙图中牛的脚掌较大 D. 丁图中扁担较宽
11. 小明在测量小球的平均速度时,让小球从斜面A点由静止滚到C点,并用照相机每隔0.1s拍摄一次,频闪照片如图所示。则下列说法正确的是( )
A. 球从A点运动到C点用时0.6s
B. 小球在前0.4s内通过的路程为2.61cm
C. 小球在BC段的平均速度大于AB段的平均速度
D. 小球滚下的整个过程的平均速度为1.1m/s
12. 甲、乙、丙三个轻质小球相互靠近时的情景如图所示。若甲球带负电,则下列说法不正确的是( )
A. 乙球一定带正电
B. 乙球一定带负电
C. 丙球可能不带电
D. 丙球可能带正电
13. 如图所示,水平桌面上放有甲、乙、丙三个完全相同的圆柱形容器,容器内水面高度相同。若甲容器内只有水;乙容器中放入木块静止时漂浮在水面上;丙容器中有一个空心小球静止时悬浮在水中。则下列四种说法正确的是( )
A. 如果向乙容器中加盐水,木块静止时受到的浮力变大
B. 三个容器对桌面压强一样大的
C. 如果将小球分成大小两块,小球仍悬浮在水中
D. 丙容器中的水对容器底部压强最大
14. 如图,闭合开关S,磁铁及弹簧在图中位置静止。当滑动变阻器的滑片P向A端移动时( )
A. 电磁铁磁性增强,弹簧长度增加
B. 电磁铁磁性增强,弹簧长度减小
C. 电磁铁磁性减弱,弹簧长度增加
D. 电磁铁磁性减弱,弹簧长度减小
15. 关于热现象,下列说法中正确的是( )
A. 一杯水的温度越低,含有的热量越少
B. 0℃的冰和0℃的水的冷热程度不相同
C. 某物体对外做功的同时放出热量,物体的内能一定减少
D. 升高相同的温度,比热容大的物质吸热一定多
16. 如图所示是电与磁的四个实验,下列说法中正确的是( )
A. 甲图:通电后小磁针发生偏转,说明电流有热效应
B. 乙图:说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关
C. 丙图:闭合开关后,磁场中导体b受力而运动,依据该原理可制成发电机
D. 丁图:闭合开关后,磁场中导体ab竖直向上运动时,灵敏电流计指针偏转
17. 下列数据最接近实际的是( )
A. 华为手机电池电压为37V B. 电视机遥控器的工作电流为1A
C. 家用电冰箱工作时的电流约为0.2mA D. 液晶电视机的电功率约为100W
18. 喜欢学习物理的小华,根据所学的物理知识,设计了如图所示的电路图,按照电路图连接好电路。电源电压不变,闭合开关S后,当他把滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时,下列说法正确的是( )
A. 滑动变阻器的电阻变大,灯泡变暗
B. 电流表的示数变小,灯泡亮度不变
C. 滑动变阻器的电阻变大,它两端的电压变大
D. 电流表的示数变大,电路中的总电阻变大
19. 如图,用此装置提升重物,不计绳重和摩擦,当拉力F=20N时,重50N的物体被匀速提起,10s内物体升高5m,则( )
A. 有用功是100J
B. 动滑轮重15N
C. 该装置的机械效率为80%
D. 拉力的功率等于30W
20. 如图甲所示,电源电压保持不变,闭合开关时,滑动变阻器的滑片从b端滑到a端,电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示,下列说法不正确的是( )
A. 电源电压9V
B. 定值电阻R的阻值是6Ω
C. 滑动变阻器的最大阻值是18Ω
D. 若电压表的示数为3.6V时,则电路的总功率为5.4W
第II卷(非选择题)
二、填空题(本大题共10小题,共18.0分)
21. 同学从家乘公交车上学,公交车以54km/h的速度匀速行驶,以公交车为参照物,座位上的小明是 的(选填“静止”或“运动”)。经过了10min,到达了目的地,汽车行驶了 m。
22. 如图所示,图中F1的施力物体是______ 。
23. 火箭在返回大气层的过程中,随着高度降低,它的重力势能______ (选填“减少”或“增加”),动能增加。
24. 如图所示是某种固态物质加热变成液态过程温度随时间变化的曲线,由图可知,该物质是______ (选填“晶体”或“非晶体”)。
25. 如图所示是内燃机的______ 冲程;若一台单缸四冲程汽油机飞轮转速为3600r/min,那么1秒钟该内燃机对外做功______ 次。
26. 将1.4kg焦炭完全燃烧可放出 J的热量,若这些热量全部被水吸收,可让500kg的水温度升高 ℃[已知焦炭的热值q=3.0×107J/kg,水的比热容c=4.2×103J/(kg⋅℃)]。
27. 小明同学观察某款N95口罩,如图甲所示,口罩的鼻夹与鼻梁接触处附有海绵,其目的是为了 (选填“增大”或“减小”)鼻夹对鼻梁的压强;他用刻度尺测某物体的长度,如图乙所示,物体的长度是 cm:接着他又只对U形管B上方的管口水平方向吹气,如图丙所示,则 (选填“A”或“B”)的液面会下降。
28. 一束太阳光通过三棱镜后,被分解成多种颜色的光,在白色光屏上形成一条彩色光带,如图所示,这个现象叫______ ,如果使用的是一块蓝色透明的三棱镜,我们在光屏上将______ (选填“能”或“不能”)看到七彩光带。
29. 如图1电阻箱的示数是______ Ω;图2电压表的读数是______ V;小明家的电能表如图3所示,电能表的示数是______ kW⋅h。
30. 某1000kV高压交流输电示范工程具有大容量、低损耗的特点,它可实现5×106kW的大功率输电;若输电线路的总电阻为10Ω,则输电线路上损耗的电功率是 W。
三、实验探究题(本大题共6小题,共24.0分)
31. 小梦用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材,探究凸透镜成像的规律。
(1)实验时,使______ 在同一水平高度。
(2)当蜡烛、凸透镜、光屏在如图所示位置时,光屏上出现了等大清晰的像,此凸透镜的焦距为______ cm。
(3)保持凸透镜位置不动,在(2)实验基础上,把蜡烛远离透镜移动,移动光屏,在光屏得到一个清晰______ 的实像。
(4)保持凸透镜位置不动,把蜡烛移到45cm处,无论怎样移动光屏,光屏上始终接收不到像,小梦是在______ (选填“a”、“b”、“c”、“d”)区域观察像。
32. 为了探究“不同物质的吸热能力”,在两个相同的容器中分别装入初温都相同的两种液体A、B,并且用相同的装置加热,如图甲所示。
(1)除以上条件外,还要求两种液体的质量______ (选填“相等”或“不相等”);
(2)加热到4min时,液体B的温度如图乙所示,此时温度计示数是______ ℃;
(3)加热相同的时间,有同学认为此过程中,升温快的,吸收热量多,该观点是______ (选填“正确”或“错误”)的;
(4)记录的数据如图丙所示,分析可知,______ (选填“A”或“B”)液体的比热容更大。
33. (1)如图1所示是小亮同学用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。
①比较图乙和图丙,可以得出结论:同种液体,深度越深,液体的压强越______ (选填“小”或“大”)。
②比较图乙和图丁,得出“液体密度越大,液体的压强越大”的结论,你认为小亮的判断是______ (选填“合理”或“不合理”)的,原因是没有控制______ 相同。
(2)小亮还通过如图2所示的步骤进行了“浮力的大小可能与哪些因素有关”的实验:
①对A、C、D三图中的实验现象和数据进行分析,得出下列结论:物体浸没后,浮力的大小与深度______ (选填“有关”或“无关”)。
②分析D、E两图中的实验现象和数据,可得出结论:物体受到的浮力大小还与液体的______ 有关。
③根据图中的数据计算出物体的密度为______ kg/m3。
34. 如图所示,小明在研究“杠杆平衡条件”的实验中所用的器材有:杠杆、支架、刻度尺、细线和若干个质量相同的钩码。
(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,则应将平衡螺母向______ 边调节,使杠杆在水平位置平衡。
(2)杠杆平衡后,小明在图甲所示的A位置挂上两个钩码,可在B位置挂上______ 个钩码,使杠杆在水平位置平衡。
(3)他改用弹簧测力计在图乙所示的C位置斜向下拉,若每个钩码重1N。当杠杆在水平位置平衡时,测力计的示数将______ (选填“大于”、“等于”或“小于”)2N。
35. 在“探究影响导体电阻大小的因素”中,小王猜想导体电阻大小可能与下列因素有关:
A.导体的材料
B.导体的长度
C.导体的横截面积
为了验证上述猜想,他用如图所示的器材的进行实验,已知编号①②③是镍铬合金导体,④是锰铜导体,①②④导体横截面积相同,①③④导体长度相同。
(1)选用①④两根导体分别接入图中M、N两点间进行实验,可验证猜想______ (选填“A”“B”或“C”);
(2)选用①和______ 两根导体分别接入图中M、N两点间进行实验,根据实验数据可知:当材料、长度相同时,横截面积越小,电阻越大。
36. 在“测量小灯泡的电阻”的实验中,电源电压6V恒定不变,小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲的电路连接完整(滑片向左移动时电压表示数变大)。
(2)闭合开关前,应将滑片移到______ 端(选填“A”或“B”)。
(3)闭合开关,发现灯泡不亮,电流表没有示数,电压表示数超量程,出现这种故障的原因是______ 。
A.开关短路
B.灯泡短路
C.电压表断路
D.灯泡断路
(4)小灯泡正常发光时的电流如图乙所示,现有规格为“10Ω 2A”“20Ω 1A”和“50Ω 0.2A”的A、B、C三个滑动变阻器,为了实验的顺利进行,小明应在其中选择______ (选填“A”“B”或“C”)滑动变阻器接入电路。
(5)小明利用图甲装置______ (选填“能”或“不能”)做“探究通过定值电阻的电流与电压的关系”的实验。
四、计算题(本大题共2小题,共18.0分)
37. 救援队用吊绳打捞一个沉到水底高为1m的实心长方体沉箱,如图甲所示,接升过程中始终以0.1m/s的速度竖直向上匀速提起。图乙是将沉箱从水底提升至离开水面过程中吊绳的拉力F随时间t变化的图象,整个提升过程用时80s,g取10N/kg,水的密度为1.0×103kg/m3。若不计水的阻力和吊绳的重力及水面高度的变化,且提升过程中未遇到障碍物,求:
(1)t=20s时沉箱受到的浮力;
(2)0至40s拉力F做的功;
(3)在t=0时,沉箱上表面受到的压强(不计大气压强)。
38. 某电热管R1(阻值不随温度变化)的标识模糊不清,只剩有“220V,**A”字样。为了测出该电热管的额定电流,将它接入如图甲的电路。电路中电源电压恒定不变,电流表量程为0~0.6A,滑动变阻器R标有“120Ω,0.5A”。测量并画出电压表示数U与电流表示数I的图象,如图乙。求:
(1)当电流为0.2A时,滑动变阻器接入电路的阻值;
(2)电源电压;
(3)电热管的额定电流。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:A、影子属于光的直线传播现象,故A错误;
B、斑马在水中的倒影是平面镜成像,是光的反射现象,故B正确;
C、沿直线传播的光照到不透明的手上,被手挡住,在手后面的墙上光照不到的地方形成手影,是光的直线传播形成的,故C错误;
D、水面“折枝”是光由水中斜射入空气时发生折射,折射光线远离法线向水面偏折造成的,是光的折射现象,故D错误。
故选:B。
(1)光在同种均匀物质中沿直线传播,如:激光准直、小孔成像和影子的形成等;
(2)当光照射到物体表面上时,有一部分光被反射回来发生反射现象,例如:平面镜成像、水中倒影等;
(3)当光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会偏折,发生折射现象,如:看水里的鱼比实际位置浅等。
光学现象在生活中是很常见的,平时要多留意生活中的光学现象与学过的哪些知识点有关。此题通过不同的现象考查了学生对光的反射、光的直线传播及光的折射的理解,在学习中要注意区分,并要学会用所学知识解释有关的物理现象。
2.【答案】A
【解析】解:A、化石能源和核能都不能在短期内从自然界中得到补充,都属于不可再生能源,故A正确;
B、光在光导纤维内壁上多次反射传递信息,故B错误;
C、电磁波能在真空中传播,故C错误;
D、核反应堆通过可控裂变反应释放核能,故D错误。
故选:A。
(1)不能在短期内从自然界中得到补充的能源,属于不可再生能源;
(2)光在光导纤维内壁上经过多次反射传递信息;
(3)电磁波的传播不需要介质,能在真空中传播;
(4)核反应堆是通过可控的核裂变释放能量的。
本题要求学生知道:不能在短期内从自然界中得到补充的能源属于不可再生能源;光在光导纤维内壁上经过多次反射传递信息;电磁波能在真空中传播;核反应堆是通过可控的核裂变释放能量的。
3.【答案】A
【解析】解:A、图甲中,“白霜”是空气中的水蒸气,温度降低时直接变成小冰晶,这是凝华现象,凝华放出热量,故A正确;
B、图乙中,“云雾”是空气中的水蒸气,温度降低时变成的小水珠,是液化现象,液化放出热量,故B错误;
C、图丙中,“冰雪消融”是冰吸收热量变成水,是熔化现象,故C错误;
D、图丁中,“露珠”是空气中的水蒸气,温度降低时变成的小水珠,是液化现象,液化放出热量,故D错误。
故选:A。
物质由气态直接变为固态的过程叫凝华,物质由固态直接变为气态的过程叫升华;物质由气态变为液态的过程叫液化,物质由液态变为气态的过程叫汽化;物质由固态变为液态的过程叫熔化,物质由液态变为固态的过程叫凝固。六种物态变化中,熔化、汽化、升华是吸热的。凝固、液化、凝华是放热的。
判断一种现象是什么物态变化,一定要分析现象原来和现在的状态,然后根据六种物态变化的定义进行判断。
4.【答案】C
【解析】解:
A、声音是由物体振动产生的,高科技产品不振动也不能发声,故A错误;
B、声音在15℃空气中传播速度是340m/s,真空不能传声,B错误;
C、考场附近安装噪声监测仪,是噪声检测装置,不可减弱噪声,故C正确;
D、听声辨人的原因是不同人发声的音色不同,故D错误。
故选:C。
(1)声音是由物体振动产生的;
(2)声音在不同介质中的传播速度是不同的,只有在15℃空气中,其传播速度才是340m/s;真空不能传声;
(3)减弱噪声的方式有三种,即在声源处减弱、在人耳处减弱、在传播过程中减弱;
(4)音色是由发声体本身决定的一个特性。
本题考查了声音的相关知识,属于基础知识的考查,难度不大。
5.【答案】C
【解析】解:
A、两个物体互相接触,但不相互挤压,也不会产生弹力的作用,故A错误;
B、鸡蛋碰石头时,鸡蛋对石头施力,根据力的作用是相互的,石头对鸡蛋也产生力,二力是一对相互作用力、大小相等,故B错误;
C、踢出去的足球,已脱离了脚的作用,若不计空气阻力,在空中只受重力作用,故C正确;
D、手提水桶,手给水桶一向上的作用力,而力的作用是相互的,水桶给手一向下的作用力,使得手感到累;水桶的重力作用在水桶上,故D错误。
故选:C。
利用下列知识分析判断:
①力是物体对物体的作用,力的作用是相互的,即一个物体对另一个物体施加力的同时,也受到另一个物体力的作用,二力大小相等、方向相反。
②相互作用的两个物体可以接触也可以不接触,相互接触的物体不一定有力的作用。
本题考查了学生对力的概念的了解与掌握。当一个物体对另一物体有力的作用时,另一物体也同时对这个物体有力的作用,即力的作用是相互的,二力是一对相互作用力,其大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在两个物体上。
6.【答案】D
【解析】解:A、玻璃板如果不竖直,不论怎样移动后面的棋子都不可能与前面棋子的像完全重合,就无法确定像的位置和大小,故A正确;
B、棋子B与棋子A的像能完全重合,说明像与物大小相等,故B正确;
C、根据测量的实验数据可知,像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离,故C正确;
D、蜡烛在玻璃板中的像是反射光线的反向延长线相交而成的,属于虚像,无法利用光屏承接,故D错误。
故选:D。
(1)平面镜成像特点:像距等于物距,物像等大;像物连线与镜面垂直;
(2)平面镜所成的像是虚像,不会出现在光屏上。
本题主要考查了平面镜成像特点的实验及其应用。这是光学中的一个重点,也是近几年来中考经常出现的题型,要求学生熟练掌握,并学会灵活运用。
7.【答案】D
【解析】解:A、由表格数据可知,干松木的密度小于水的密度,因此固体的密度不一定比液体的密度大,故A错误;
B、由表格数据可知,铅的密度大于铜的密度,由V=mρ可知质量相同的实心铜球和铅球相比,铜球的体积更大,故B错误;
C、由表格数据可知,水的密度大于酒精的密度,由V=mρ可知质量相同的水和酒精相比,酒精的体积更大,所以能装下1kg酒精的塑料瓶,能装下1kg水,故C错误;
D、由表格数据可知,冰的密度小于水的密度,冰、水属于同种物质,所以同种物质的密度不一定相同,故D正确。
故选:D。
(1)比较干松木、水的密度确定固体的密度是否都比液体的密度大;
(2)由表格可知铜和铅的密度大小,再根据V=mρ得出质量相同的实心铜球和铁球的体积关系;
(3)由表格可知酒精和水的密度大小,再根据m=ρV得出质量相同的酒精和水的体积关系,据此确定能装下1kg酒精的塑料瓶,能否装下1kg水;
(4)比较冰、水的密度确定同种物质的密度是否一定相同。
本题考查了对密度特性的理解、密度公式的应用,认真分析表中数据得出相关信息是关键。
8.【答案】A
【解析】解:A.拉弓时,弓的形状发生了变化,说明力可以改变物体的形状,故A正确;
B.箭被射出的过程中,箭离开弓,不再受弓的作用力,故B错误;
C.离开弓的箭会继续向前运动,是因为箭具有惯性,仍要保持原来的运动状态,不能说受到惯性力,故C错误;
D.重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,斜向上射出的箭在空中飞行时,重力大小不变,故 D错误。
故选:A。
(1)力可以改变物体的形状,也可以改变物体的运动状态;
(2)力是物体对物体的作用;
(3)物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,一切物体都有惯性;
(4)重力是由于地球的吸引而使物体受到的力。
此题考查惯性、力的作用效果、重力,是一道综合性较强的题目,但总体难度不大,掌握基础知识即可正确解题。
9.【答案】B
【解析】解:A、甲图:抽去玻璃隔板后,两瓶中的气体逐渐混合,这是气体的扩散现象,说明了气体分子的运动,该选项说法正确;
B、乙图:试管内的水沸腾后,软木塞从试管口飞出时,是因为试管内的水蒸气膨胀做功,内能转化成软木塞的机械能,该选项说法不正确;
C、丙图:缓慢向上提拉与水面接触的玻璃板,弹簧测力计示数变大,说明分子水分子和玻璃分子间存在引力,该选项说法正确;
D、丁图:迅速拉动绕在金属管外的皮绳,橡皮塞从金属管口飞出,是因为金属管内的水蒸气膨胀做功,内能转化成橡皮塞的机械能,该选项说法正确。
故选:B。
(1)不同的物质相互接触时彼此进入对方的现象叫做扩散,扩散现象说明了分子在不停地做无规则运动。
(2)气体膨胀时会对外做功,由内能转化成机械能;
(3)分子间有间隙,存在着相互作用的引力和斥力;
(4)对物体做功,物体的内能会增大。
本题中的四个插图都来源于课本,考查了学生对课本插图的观察和理解能力,要求学生平时学习时不要忽略课本插图,明白每一个插图表示的物理意义。
10.【答案】A
【解析】解:
A、甲图中把镰刀磨锋利,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;故A符合题意;
B、乙图中木桶底面积较大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B不合题意;
C、丙图中牛的脚掌较大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故C不合题意;
D、丁图中扁担较宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;故D不合题意。
故选:A。
增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积;在受力面积一定时,增大压力。
减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积;在受力面积一定时,减小压力。
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。
11.【答案】C
【解析】解:A、小球从A点运动到C点经过了5个时间间隔,用时5×0.1s=0.5s,故A错误;
B、由图可知,小球在前0.4s内通过的路程为4.00cm,故B错误;
C、由图可知,小球在BC段的时间为tBC=2×0.1s=0.2s,路程sBC=5.50cm−2.50cm=3.00cm=0.03m。小球在AB段的时间tAB=3×0.1s=0.3s,路程sAB=2.50cm=0.025m,
所以vBC=sBCtBC=0.03m0.2s=0.15m/s,vAB=sABtAB=0.025m0.3s≈0.083m/s,计算可知,小球在BC段的平均速度大于AB段的平均速度,故C正确;
D、由图可知,AC之间的距离为s=5.50cm=0.055m,
则整个运动过程平均速度为:v=0.055m0.5s=0.11m/s,故D错误。
故选:C。
(1)根据图像读出时间。
(2)根据刻度尺的分度值读数;
(3)读出小球在BC段和AB段通过的路程和时间,利用速度公式求出速度,然后比较即可;
(4)读出AC之间的距离和所用的时间,根据v=st求出平均速度。
本题考查了速度公式,解题的关键是由图求出:小球的运动时间、路程,然后由速度公式v=st分析解答。
12.【答案】A
【解析】解:由图知,甲球与乙球靠近时相互排斥,已知甲球带负电,根据同种电荷相互排斥可知,乙球一定带负电;
乙球与丙球靠近时相互吸引,根据异种电荷相互吸引可知,丙球可能带正电;但带电体能够吸引不带电的轻小物体,所以丙球也可能不带电;
综合分析可知,乙球带负电,丙球可能带正电,也可能不带电,只有A说法错误。
故选:A。
已知甲球带正电,由同种电荷相互排斥,判断出乙球的带电情况,然后结合电荷之间相互作用的特点及带电体可以吸引轻小物体进一步判断。
该题考查了电荷间的相互作用规律和带电体的性质,要注意:一个带电的物体吸引另一个物体时,要注意带电体具有吸引轻小物体的性质。
13.【答案】B
【解析】解:
A、木块漂浮在乙容器中,向乙容器中加入盐水后,液体密度增大,木块将上浮一些,但木块静止后仍然漂浮在液面上,所以木块受到的浮力仍等于木块的重力不变,故A错误;
B、在甲容器中,甲容器对于桌面的压力F甲=G水+G杯-------①;
在乙容器中,由于木块漂浮,所以F浮木=G木=G排,
则乙容器对桌面的压力F乙=G水′+G木+G杯=G水′+G排+G杯,
因为G水′+G排=G水,所以F乙=G水′+G排+G杯=G水+G杯-------②;
在丙容器中,由于小球悬浮,所以F浮球=G球=G排′,
则丙容器对桌面的压力F丙=G水″+G球+G杯=G水″+G排′+G杯,
因为G水″+G排′=G水,所以F丙=G水″+G排′+G杯=G水+G杯-------③;
所以F甲=F乙=F丙,因为容器的底面积相同,由p=FS可知三个容器对桌面压强一样大,故B正确;
C、空心小球悬浮,分开后可能是实心的,就会下沉,故C错误;
D、三个容器水面高度相同,根据p=ρgh可知水对容器底的压强相等,故D错误。
故选:B。
(1)木块漂浮在乙容器中,向乙容器中加入盐水后,液体密度增大,木块仍然漂浮在液面上,受到的浮力和自身的重力相等;
(2)物体漂浮或悬浮时受到的浮力和自身的重力相等,根据阿基米德原理可知物体漂浮或悬浮时受到的浮力和自身的重力相等,据此可知三容器内液体和物体的总重力的关系,水平面上物体的压力和自身的重力相等,据此得出三个容器对水平桌面的压力关系,再根据p=FS判断压强大小;
(3)空心的小球,分开后可能是实心的;
(4)三个容器水面高度相同,根据p=ρgh可知三个容器的底部受到水的压强关系。
本题考查了物体浮沉条件和阿基米德原理、液体压强公式的应用,正确的比较木块和小球受到的浮力与排开水的重力关系是关键。
14.【答案】C
【解析】解:由图知,电流由螺线管的下端流入、上端流出,根据安培定则可得,螺线管的上端为N极,下端为S极;
若将变阻器的滑片P向左移动,滑动变阻器接入电路的电阻变大,所以电路中的电流变小,通电螺线管的磁性减弱;故对铁块的排斥力减小,即弹簧长度应变大,故C正确,ABD错误。
故选:C。
(1)由电源的正负极可知电流方向,则由右手螺旋定则可知螺线管的磁极;
(2)当滑动变阻器的滑片向左移动时,可知滑动变阻器的接入电阻变化,则由欧姆定律可知电流的变化,则可知螺线管磁性强弱的变化,根据螺线管的磁性变化以及磁铁的性质判断弹簧长度的变化。
本题将电路知识及磁场知识结合在一起考查了学生综合分析的能力,要求学生能灵活运用所学知识进行综合分析从而找出正确答案。
15.【答案】C
【解析】解:A、热量是个过程量,不能用含有描述,故A错误;
B、0℃的冰熔化变成0℃的水,要吸收热量,状态发生变化;虽然状态不同,但都是0℃,所以两者冷热程度相同,故B错误;
C、物体对外做功,且放出热量,物体的内能减小,故C正确;
D、由比热容公式可知,质量和初温均相同的不同物质,加热时比热容大的物质吸热多,故D错误。
故选:C。
(1)在热传递过程中传递内能的多少叫热量,热量是个过程量;
(2)物体熔化需要吸收热量,温度相同的物体冷热程度相同;
(3)外界对物体做功,物体内能增加,物体对外界做功,内能减小;热传递也可改变内能;
(4)比热容是表示物质的吸(放)热能力的物理量,比热容越大,表示物质的吸(放)热能力越强。
本题主要考查能量的转化和改变物体内能的方式、对物质的比热容概念的理解、以及内能、热量、和温度的关系,属于基础性题目。
16.【答案】B
【解析】解:A、甲图是奥斯特实验,导线触及电源后,电路中有电流,小磁针将发生偏转,说明电流周围有磁场,属于电流的磁效应,故A错误;
B、乙图中两个电磁铁串联,通过的电流相同;线圈匝数不同,吸起大头针的数量不同,说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关,故B正确;
C、丙图中有电源,闭合开关后,通电导体在磁场中受力而运动,依据该实验原理可制成电动机,故C错误;
D、丁图中磁场中导体ab竖直向上运动时,不切割磁感线,不会产生感应电流,电流计的指针不会偏转,故D错误。
故选:B。
(1)通电导线周围存在磁场;
(2)电磁铁的磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关;
(3)通电后,导体棒在磁场中发生运动,是研究通电导线在磁场中受磁场力的;
(4)闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流的现象叫做电磁感应现象。
本题考查了奥斯特实验、影响通电螺线管中的磁性强弱的因素、电动机的原理、产生感应电流的条件等知识,知识点较多,但难度不大。
17.【答案】D
【解析】解:A、手机电池电压为3.7V,故A不符合实际;
B、电视遥控器的工作电流约为15mA,故B不符合实际;
C、家用电冰箱的功率在200W左右,其工作电流I=PU=200W220V≈0.9A,故C不符合实际;
D、液晶电视机的电功率约为100W,故D符合实际。
故选:D。
首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解,对于选项中的数据,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
不同物理量的估测,有的需要生活经验,有的需要换算单位,有的需要简单计算,最后判断哪个选项符合实际。
18.【答案】B
【解析】解:由电路图可知,闭合开关S,灯泡与滑动变阻器并联,电流表测干路中的电流,因电源电压保持不变,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过灯泡的电流和灯泡的实际功率均不变,则灯泡亮度不变,
当滑动变阻器滑片P由中点向右移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,电路总电阻变大,
由I=UR可知,变阻器支路的电流变小,即电流表的示数变小,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小;
综上所述,B正确。
故选:B。
由电路图可知,闭合开关S,灯泡与滑动变阻器并联,电流表测干路的电流;
电源电压保持不变,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过灯泡的电流和灯泡的实际功率的变化,进一步得出灯泡亮度的变化;
根据滑片的移动可知变阻器接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知变阻器支路的电流变化,利用并联电路的电流特点可知干路电流的变化。
本题考查了电路的动态分析,涉及到并联电路的特点和欧姆定律,分清电路的连接方式是关键。
19.【答案】D
【解析】解:A.此过程中做的有用功W有=Gh=50N×5m=250J,
故A不正确;
B.由图可知,该滑轮组动滑轮上有3段绳子承载物重,不计绳重和摩擦,则动滑轮的重力G动=nF−G=3×20N−50N=10N,
故B不正确;
C.绳端移动的距离s=nh=3×5m=15m,
此过程中拉力做的总功W总=Fs=20N×15m=300J,
滑轮组的机械效率η=W 有用W总=250J300J≈83%,
故C不正确;
D.拉力的功率P=W总t=300J10s=30W,
故D正确。
故选:D。
(1)知道物体的重力和提升的高度,根据W=Gh求出有用功;
(2)由图可知滑轮组绳子的有效股数,根据F=1n(G+G动)求出动滑轮的重力;
(3)根据s=nh求出绳端移动的距离,根据W=Fs求出拉力做的功,利用P=Wt求出拉力的功率;
(4)利用机械效率计算公式求得机械效率。
本题考查了做功公式和滑轮组绳子拉力公式、速度公式、功率公式的应用,明确滑轮组绳子的有效股数是关键。
20.【答案】C
【解析】解:ABC、当滑片P位于a端时,电路为电阻R的简单电路,电压表测电源的电压,电流表测电路中的电流,
此时电路中的电流最大,由图象可知,电路中的最大电流1.5A时,电压表的最大示数为9V,即电源电压为9V,故A正确;
由欧姆定律可得,定值电阻R的阻值:R=UI=9V1.5A=6Ω,故B正确;
当滑片P位于b端时,定值电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联,此时电路中的电流最小,
由图象可知,电路中的最小电流I′=0.5A,
则电路中的总电阻:R总=UI′=9V0.5A=18Ω,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,滑动变阻器的最大阻值:R滑大=R总−R=18Ω−6Ω=12Ω,故C正确;
D、串联电路各处电流相等,若电压表的示数为3.6V时,由欧姆定律可得通过电路的电流:I″=URR=3.6V6Ω=0.6A,
电路的总功率为:P=UI″=9V×0.6A=5.4W,故D正确。
故选:C。
(1)当滑片P位于a端时,电路为R的简单电路,电压表测电源的电压,电流表测电路中的电流,此时电路中的电流最大,根据图象读出最大电流和电压表的示数,据此可知电源电压;根据欧姆定律求出定值电阻R的阻值;
当滑片P位于b端时,定值电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联,此时电路中的电流最小,根据图象读出电路中的最小电流,根据欧姆定律求出电路中的总电阻,利用电阻的串联求出滑动变阻器的最大阻值;
(2)根据欧姆定律计算电压表的示数为3.6V时通过电路的电流,根据P=UI计算电路的总功率。
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,关键是根据图象读出电流和电压的对应值。
21.【答案】静止 9×103
【解析】解:以公交车为参照物,公交车和小明的位置没有发生改变,所以以公交车为参照物,座位上的小明是静止的;
由1km/h=13.6m/s可得,汽车的速度:
v=54km/h=54×13.6m/s=15m/s,
由v=st可得,10min汽车行驶的距离:
s=vt=15m/s×10×60s=9×103m。
故答案为:静止;9×103。
(1)判断时首先要确立题中的参照物,然后看被研究物体与参照物之间的距离是否发生变化,变化则物体运动,没有变化则物体静止;
(2)知道汽车匀速行驶的速度,根据1km/h=13.6m/s进行单位的换算,知道汽车行驶的时间,根据s=vt求出汽车行驶的距离。
本题考查了速度单位的换算、参照物及其选择、速度公式的应用,是一道基础题目。
22.【答案】手
【解析】解:图中F1是手对桌面的压力,是由于手发生弹性形变产生的,其施力物体是手。
故答案为:手。
发生弹性形变的物体,为了恢复原状,对与它接触的物体产生的力叫弹力,弹力的施力物体是发生弹性形变的物体。
本题考查了学生对弹力的了解与掌握,属于基础题目。
23.【答案】减少
【解析】解:火箭在返回大气层的过程中,随着高度降低,它的质量不变,高度变小,重力势能减少。
故答案为:减少。
重力势能的大小与质量、高度有关。
本题考查了重力势能大小的变化,明确重力势能的影响因素是解题的关键。
24.【答案】晶体
【解析】解:由图象知,该物质在熔化过程中保持80℃不变,所以熔点为80℃,并且为晶体。
故答案为:晶体。
晶体的熔化图象:若在熔化过程中温度保持不变,则为晶体,此时的温度即为晶体的熔点。晶体在熔化过程中温度保持不变,但要不断吸热。
本题考查晶体和非晶体的区别--是否有熔点(凝固点),注意晶体在熔点(凝固点)阶段,温度是一个固定数值,表现在图象上就是一段水平线段。另注,熔点和凝固点是同一个温度。
25.【答案】压缩 30
【解析】解:由题中示意图可知:两气门关闭、活塞上移,是压缩冲程。
汽油机飞轮的转速为3600r/min=60r/s,即1s内汽油机飞轮转60,由于汽油机在1个工作循环中,曲轴和飞轮转动2圈,对外做功1次,所以该汽油机1秒钟对外做功30次;
故答案为:压缩;30。
根据气门的开、闭情况和活塞的移动情况确定图示冲程;
单缸四冲程汽油机在1个工作循环中,曲轴和飞轮转动2圈,对外做功1次。根据汽油机飞轮的转速求出1s内汽油机飞轮的转动圈数,然后求出1s内汽油机对外做功的次数。
此题考查内燃机四个冲程的判断,以及内燃机转速的计算。在四冲程汽油机中,一个工作循环,曲轴和飞轮转两圈,对外做功一次,这个知识是平常学习中比较容易忽视的,需要引起注意。
26.【答案】4.2×107 20
【解析】解:(1)焦炭完全燃烧放出的热量:
Q放=m焦炭q=1.4kg×3.0×107J/kg=4.2×107J;
(2)由题知,水吸收的热量:Q吸=Q放=4.2×107J,
由Q吸=cmΔt可得,水升高的温度:
Δt=Q吸cm水=4.2×107J4.2×103J/(kg⋅℃)×500kg=20℃。
故答案为:4.2×107;20。
(1)利用Q放=mq求出焦炭完全燃烧放出的热量;
(2)若这些热量全部被水吸收,即Q吸=Q放,知道水的比热容、质量,利用吸热公式Q吸=cmΔt可求水升高的温度。
本题考查了燃料完全燃烧放热公式、吸热公式的应用,利用好Q吸=Q放是关键,因条件已给出,难度不大。
27.【答案】减小 2.50 A
【解析】解:(1)口罩的鼻夹与鼻梁接触处附有海绵,其目的是在压力一定时,通过增大受力面积来减小鼻夹对鼻梁的压强;
(2)如图甲所示,物体的长度是5.50cm−3.00cm=2.50cm;
(3)若只对U形管B上方的管口吹气,根据流体流速与压强的关系可判断B管上方的气体压强小,即管口A、B处的压强大小关系为pA>pB,故U形管左侧A液面会下降。
故答案为:减小;2.50;A。
(1)减小压强的方法:是在压力一定时,增大受力面积;是在受力面积一定时,减小压力;
(2)物体的长度等于物体右侧对应的刻度尺上的刻度值减去物体左侧对应的刻度尺上的刻度值;
(3)根据流体压强和流速的关系,在流速大的地方压强小,在流速小的地方压强大可得出答案。
本题考查减小压强的方法、用刻度尺测量物体长度、流体压强与流速的关系及其应用,总体难度不大,掌握基础知识即可正确解题。
28.【答案】光的色散 不能
【解析】解:(1)一束太阳光通过三棱镜折射后,被分解成七种颜色的光,在白色光屏上形成一条七彩光带,这个现象叫光的色散;
(2)如果使用的是一块蓝色透明的三棱镜,蓝色透明的三棱镜只允许蓝光通过,光屏上只能呈现蓝色,则我们将不能看到七彩光带。
故答案为:光的色散;不能。
(1)太阳光是复色光,是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光复合而成的;
(2)透明物体颜色由透过的光的颜色决定,不透明物体的颜色与它反射的光的颜色相同。
本题考查学生对光的色散以及看到物体颜色的确定,属于基础题。
29.【答案】7408 2.5 120.7
【解析】解:由图1可知,电阻箱的示数为:7×1000Ω+4×100Ω+0×10Ω+8×1Ω=7408Ω;
由图2可知,电压表选用0~3V量程,分度值为0.1V,示数为2.5V;
由图3可知,电能表的示数为120.7kW⋅h。
故答案为:7408;2.5;120.7。
电阻箱的读数方法:用指针所对的数字乘以下面的倍数,然后把他们相加,就可得出电阻箱的示数;
使用电压表时确定电压表的量程和分度值,再根据指针位置读数;
电能表上面有五个数字窗口,最后一位是小数位,单位是kW⋅h。
本题考查了电阻箱、电压表、电能表的读数,属于基本技能的考查。
30.【答案】2.5×108
【解析】解:输电功率P=5×106kW=5×109W,输电电压U=1000kV=1×106V,
由P=UI可得,正常输电时线路中的电流:I=PU=5×109W1×106V=5×103A,
则输电线路上损耗的电功率:P损=I2R线=(5×103A)2×10Ω=2.5×108W。
故答案为:2.5×108。
已知输电电压和输送功率,根据公式I=PU可求正常输电时线路中的电流;
已知输电电流和输电线路的总电阻,根据公式P=I2R可求输电线路上损耗的电功率。
本题考查了电功率的计算,关键是电功率计算公式及其变形的灵活运用,解题过程中还要注意单位的换算。
31.【答案】烛焰、凸透镜和光屏三者的中心 10.0 倒立、缩小 c
【解析】解:(1)为了使像成在光屏中央,应调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一水平高度;
(2)当蜡烛、凸透镜、光屏在如图所示位置时,光屏上出现了等大清晰的像,此时u=v=20.0cm,根据u=v=2f,成倒立等大的实像,故该凸透镜的焦距为f=10.0cm;
(3)保持凸透镜位置不动,在(2)实验基础上,把蜡烛远离透镜移动,此时物距增大,根据凸透镜成实像时,物远像近像变小可知,移动光屏,在光屏得到一个清晰倒立、缩小的实像;
(4)保持凸透镜位置不动,把蜡烛移到45cm处,此时u=50cm−45cm=5cm
(1)为了使像成在光屏中央,应调整烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一水平高度;
(2)根据u=v=2f,成倒立等大的实像,据此求出凸透镜的焦距;
(3)根据凸透镜成实像时,物远像近像变小分析回答;
(4)根据u
32.【答案】相等 42 错误 A
【解析】解:(1)根据比较吸热能力的方法,要控制不同物质的质量相同,除以上条件外,还要求两种液体的质量相等;
(2)加热到4min时,液体B的温度如图乙所示,温度计分度值为1℃,此时温度计示数是42℃;
(3)加热相同的时间,根据转换法,吸热相同,该观点是错误的;
(4)根据如图丙可知,加热相同时间,吸热相同,A升温慢,根据比较吸热能力的方法,A液体的比热容更大。
故答案为:(1)相等;(2)42;(3)错误;(4)A。
(1)我们使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少,这种方法叫转换法;比较物质吸热能力的2种方法:使相同质量的不同物质升高相同的温度,比较吸收的热量(即比较加热时间),吸收热量多的吸热能力强;或使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间),比较温度的变化,温度变化小的吸热能力强;
(2)根据温度计分度值读数;
(3)根据转换法回答;
(4)根据如图丙可知,结合比较吸热能力的方法确定哪种液体的比热容更大。
本题比较不同物质的吸热能力,考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法和Q=cmΔt的运用,为热学中的重要实验。
33.【答案】大 不合理 深度 无关 密度 4×103
【解析】解:(1)①比较图乙和图丙,结合转换法,可以得出结论:同种液体,深度越深,液体的压强越大。
②研究液体压强与密度的关系,要控制液体的深度相同,故比较图乙和图丁,得出“液体密度越大,液体的压强越大”的结论是不合理的,原因是没有控制深度相同。
(2)①根据称重法测浮力F浮=G−F示,对A、C、D三图中的实验现象和数据进行分析,C、D中物体受到浮力相同,故得出物体浸没后,浮力的大小与深度无关;
③根据称重法可知DE中物体受到的浮力分别为:
F浮D=G−F示D=4N−3N=1N,
F浮E=G−F示E=4N−3.2N=0.8N,
由F浮=ρ液gV排知道,物体的体积为:
V=V排=F浮Dρ水 g;
又根据G=mg=ρVg知道:
ρ物体=GgV=Gg×F浮Dρ水 g=GF浮D×ρ水=4N1N×103kg/m3=4×103kg/m3。
故答案为:(1)①大;②不合理;深度;(2)①无关;②密度;③4×103。
(1)液体内部压强的大小是通过液体压强计U形管两边液面的高度差来判断的,高度差越大说明此时的液体压强越大,采用了转换法;
液体压强与液体的深度和密度有关,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变;
(2)①根据称重法测浮力F浮=G−F示分析;
③根据称重法得出物体浸没在水和酒精中受到的浮力,结合F浮=ρ液gV排知及G=mg=ρVg求解。
本题探究影响液体压强大小的因素,考查转换法、控制变量法及阿基米德原理和密度公式的运用。
34.【答案】右 4 大于
【解析】解:(1)杠杆的左端低,说明这一侧力与力臂的乘积大,应将平衡螺母向右调节,以增大这一侧的力臂。
(2)设每只钩码的重力G,杠杆每一格的长度为L,由杠杆的平衡条件可得,2G×2L=nG×L,解得,n=4,则在杠杆B处应挂的钩码数是4个;
(3)设杠杆每一格的长度为L,
由图乙可知,如果弹簧测力计竖直下拉,根据F1L1=F2L2可得:F1=L2L1F2=2L2L×2×1N=2N,
因为小明在C位置斜向下拉,L1会减小,F1将增大,即弹簧测力计的示数将大于2N。
故答案为:(1)右;(2)4;(3)大于。
(1)调节杠杆平衡时,平衡螺母向上翘的一端移动,使杠杆在水平位置平衡;
(2)根据杠杆的平衡条件“动力×动力臂=阻力×阻力臂”可知在B位置挂钩码的个数;
(3)分析图乙所示的C位置斜向下拉动力的力臂,根据杠杆平衡条件得出拉力大小范围。
本题为探究“杠杆的平衡条件”实验,考查了实验注意事项和杠杆平衡条件的应用等知识。
35.【答案】A ③
【解析】解:(1)选用①④两根导体分别接入图中M、N两点间进行实验,①④的长度、横截面积相同,材料不同,可验证导体电阻与材料的关系,即验证猜想A;
(2)①和③的长度、材料相同,横截面积不同,因此,选用①③两根导体分别接入图中M、N两点间,根据实验数据可知:当材料、长度相同时,横截面积越小,电阻越大。
故答案为:(1)A;(2)③。
影响导体电阻大小的因素:导体的材料、长度和横截面积以及温度,在研究电阻与其中某个因素的关系时,要采用控制变量法的思想,要研究导体的电阻大小与一个量之间的关系,需要保持其它量不变。
探究影响电阻大小的因素采用了控制变量法的思想,电阻大小的变化是通过电流表的示数变化体现的,这里采用了转换法的思想。
36.【答案】B D 乙 不能
【解析】解:(1)滑片向左移动时电压表示数变大,电流变大,电阻减小,故滑动变阻器应选左下接线柱与灯泡串联,如下图所示:
;
(2)为了保护电路,闭合开关前,应将滑片移到阻值最大处,即B端;
(3)若电流表没有示数,说明电路可能开路;电压表有示数,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,则与电压表并联的电路开路了;故选D;
(4)实验中,要测量小灯泡正常发光时的电阻,电路中的电流为0.3A,则滑动变阻器的阻值为:R滑=U 滑I=U−ULI=6V−2.5V0.3A=11.7Ω>10Ω,所以该选择“20Ω 1A”的乙滑动变阻器,而“50Ω 0.2A”变阻器的电流太小,不合适;
(5)要探究电流与电压的关系,需保持电阻不变,而灯丝电阻随温度的升高而增大,不是定值,所以不能探究电流与电压的关系。
故答案为:(1)如上图所示;(2)B;(3)D;(4)乙;(5)不能。
(1)根据滑片向左移动时电压表示数变大,电流变大,电阻减小,确定滑动变阻器连接方式;
(2)为了保护电路,闭合开关前,应将滑片移到阻值最大处;
(3)若电流表没有示数,说明电路可能开路;电压表有示数,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,则与电压表并联的电路开路了;
(4)测量小灯泡正常发光时的电阻,根据小灯泡两端电压为额定电压时,利用欧姆定律求出此时变阻器接入电路的阻值,据此选择合适的变阻器规格;
(5)要探究电流与电压的关系,需保持电阻不变,而灯丝电阻随温度的升高而增大,不是定值,据此分析。
本题是测量小灯泡电阻的实验,考查了电路的连接与故障分析、电流表读数、滑动变阻器的选择等知识。
37.【答案】解:(1)根据乙图可知,沉箱的重力为:G=F=8.1×104N,
沉箱的质量m=Gg=8.1×104N10N/kg=8.1×103kg;
沉箱未露出水面时,绳子的拉力为:F′=5.1×104N,
沉箱未露出水面时匀速被提起,受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和绳子的拉力,这三个力彼此平衡,
所以F浮=G−F′=8.1×104N−5.1×104N=3×104N;
(2)由v=st可得,0至40s在拉力F方向上移动的距离为:
s=vt=0.1m/s×40s=4m,
0至40s拉力F做的功为:
W=F′s=5.1×104N×4m=2.04×105J;
(3)根据乙图可知,将实心长方体沉箱从水底提升至上表面刚要露出水面所用的时间为:t=40s,
开始提起(t=0)时,沉箱上表面到水面的距离为:h=vt=0.1m/s×40s=4m,
沉箱上表面受到水的压强:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×4m=4×104Pa。
答:(1)t=20s时沉箱受到的浮力为3×104N;
(2)0至40s拉力F做的功为2.04×105J;
(3)在t=0时,沉箱上表面受到的压强为4×104Pa。
【解析】(1)根据乙图,已知实心长方体沉箱完全露出水面所受的拉力F和实心长方体沉箱未露出水面时,绳子的拉力F′,根据F=G可得出实心长方体沉箱的重力,根据F浮=G−F′得出所受浮力;
(2)由F−t图可以看出0~40s内拉力大小,由速度公式变形可求得0至40s在拉力F方向上移动的距离,利用W=Fs可求得拉力F做的功;
(3)根据乙图可知,将实心长方体沉箱从水底提升至上表面刚要露出水面所用的时间为t=40s,开始提起(t=0)时,根据速度公式得出沉箱上表面到水面的距离,根据p=ρ水gh得出沉箱上表面受到水的压强。
此题考查学生对液体压强的计算、功的计算、浮力的计算、速度公式的理解和掌握,此题的关键是能从F−t图中找到有用数据,这是此题的突破点。
38.【答案】解:由图1可知,两电阻串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电流。
(1)由图2图象可知,电路中电流为0.2A时滑动变阻器两端的电压为16V,由I=UR可知,此时滑动变阻器接入电路的阻值:R滑=U滑I1=16V0.2A=80Ω;
(2)(3)由图2图象可知,当电路中电流为0.2A时,电源电压:U=16V+0.2A×R1……①
当电路中电流为0.4时,电源电压:U=8V+0.4A×R1……②
因为电路中电源电压恒定不变,所以有:16V+0.2A×R1=8V+0.4A×R1,
解得:R1=40Ω,
则电源电压:U=16V+0.2A×R1=16V+0.2A×40Ω=24V;
则电热管的额定电流:I额=U额R1=220V40Ω=5.5A。
答:(1)当电流为0.2A时,滑动变阻器接入电路的阻值为80Ω;
(2)电源电压为24V;
(3)电热管的额定电流为5.5A。
【解析】由图1可知,两电阻串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电流。
(1)由图2图象读出电路中电流为0.2A时滑动变阻器两端的电压,利用欧姆定律求出此时滑动变阻器接入电路的阻值;
(2)(3)利用欧姆定律分别列出电流为0.2A和0.4A电源电压的表达式,进而求出电热管的电阻和电源电压,利用欧姆定律求出电热管的额定电流。
本题考查串联电路的特点、欧姆定律的应用,属于常考题目。
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