2023年山东省滨州市无棣县中考物理模拟试卷(含解析)
展开2023年山东省滨州市无棣县中考物理模拟试卷
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。
1. 如图所示的电路,电源电压6V且恒定不变,R1为10Ω的定值电阻,R2为电阻箱,下列说法正确的是( )
A. 当电阻箱 R2的阻值从小调大时,定值电阻 R1上消耗的电功率先变大后变小
B. 当电阻箱 R2的阻值从小调大时,定值电阻 R1上消耗的电功率先变小后变大
C. 当电阻箱 R2 阻值为 2Ω 时与 50Ω 时,R2上消耗的电功率相等
D. 当电阻箱 R2的阻值从小调大时,电阻箱 R2上消耗的电功率先变小后变大
2. 如图所示,甲验电器的金属箔片张开,乙验电器的金属箔片闭合。用绝缘手套选取以下哪种材料连接两验电器的金属球,可以观察到乙验电器的金属箔片张开( )
A. 干木条
B. 橡胶棒
C. 玻璃棒
D. 石墨棒
3. 下列物理量最接近实际的是( )
A. 初中物理课本长约26cm B. 中学生正常体温约42℃
C. 人体的安全电压约220V D. 一盏日光灯的功率约900W
4. 如图所示是2022年北京冬奥会火炬,碳纤维为主的外壳具有“轻、固、美”的特点,在1000℃的温度不会起泡、开裂,则火炬制作和使用过程没有用到的特性是( )
A. 密度小
B. 硬度大
C. 耐高温
D. 导电性好
5. 乐乐用鱼叉叉水中的鱼,这种光现象可以用下列哪个光路图来解释?( )
A. B. C. D.
6. 在如图所示的电路中,电阻R1的阻值为10欧,滑动变阻器滑片P位于中点。用一阻值为20欧的电阻替换R1后,可能使电流表示数与替换R1前相同的方法是( )
A. 电源电压不变,不移动滑片P
B. 电源电压不变,向右移动滑片P
C. 减小电源电压,不移动滑片P
D. 增大电源电压,向左移动滑片P
7. 如图直流电动机(已安装换向器)的两个不同时刻的工作原理图,下列分析正确的是( )
A. 甲图导线ab和乙图导线cd电流方向相反,受力方向相反
B. 从上往下看,线圈中电流方向都是逆时针方向
C. 导线cd在这两个时刻电流方向相同,转动方向相同
D. 导线ab在这两个时刻电流流向不同,受力方向不同
8. 北京到上海的铁路线长约1320km.现在乘坐“夕发朝至”的D321次动车组去上海,列车运行时间约10小时,则列车全程运行的平均速度约为______km/h。
9. 小明想利用如图装置测量煤油的比热容,分别向两个相同的烧瓶中加入初温为t0,质量相同的水和煤油,串联两个阻值______ 的电阻(选填“相同”或“不同”),测量时,通电一段时间后,分别读出温度计的示数为t水、t煤油,请写出煤油比热容的表达c煤油= ______ (已知水的比热容为c水,不计热量损失)。
10. 如图是照相机镜头成像原理示意图.在图中所标的a、b、c三点中,点______ 表示凸透镜的焦点,吴力在家里的阳台上用数码相机(焦距可调)拍摄下了株洲天元大桥美丽的夜景,如图甲、乙所示。结合如图分析可知,拍摄照片______ (选填“甲”或“乙”)时,镜头焦距调的较大,此时底片与透镜之间的距离应______ (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
11. 用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球,验电器的金属箔片张开。则橡胶棒接触验电器金属球的一瞬间,电流的方向是______(选填“从金属球到金属箔”或“从金属箔到金属球”)。
12. 身高1.7m的小勇站在竖直放置的平面镜前2m处,在镜中看到自己完整的像则他的像高是______m,镜中的像距离他______m,他低头又看到了地上自己的影子,他的影子是由于______形成的。
13. 如图是一种会变色的灯结构示意图(虚线圆圈),内有三只额定电压均为3V的LED灯,已知L1和L2分别为红灯和绿灯,为了使它能发出白光,则L3应为______ 灯(填写颜色),且在______ (选填“A”或“B”)处接入3V的电源,另一处接入开关S3,此时处于闭合的开关有______ 。
14. 第五代移动通信技术(简称5G)是具有高速率、低时延和大连接特点的新一代宽带移动通信技术。据专家预计,到2030年5G网络将完全开发和建立,将和光纤一道成为信息社会最重要的基础设施,其中5G技术是利用______ 来传递信息的,光纤通信是利用光在光导纤维中多次______ 将信息传到远方。
15. 如图为带指示灯和开关的插座。断开开关时一指示灯熄灭,插孔不能提供工作电压;闭合开关时,指示灯亮,插孔可以提供工作电压,如果指示灯坏了,开关闭合时插孔也能提供工作电压,请根据上述要求完成图乙的电路连接。
16. 在探究“通过导体的电流与电阻大小关系”的实验中,所用电源电压6V保持不变。
(1)请用笔画线代替导线,完成如图甲实物电路的连接,要求闭合开关,向左移动变阻器的滑片P时,电流表的示数变大;
(2)连完电路,闭合开关,发现电流表示数为0,电压表示数接近6V,电路发生的故障可能是______ ;
(3)故障排除后,闭合开关,移动变阻器滑片,眼睛应注视______ 表的示数,改变电阻R的阻值,调节滑动变阻器,记下相应的4次电流和电阻的值并在乙图中描绘了出来;
(4)将15Ω的电阻换上20Ω的电阻后,闭合开关,为了探究实验结论,应将变阻器的滑片P向______ (选填“A”或“B”)端移动;
(5)通过实验得出的结论是:______ ;
[拓展]乙图中阴影部分面积表示的物理量是______ ,实验中所选择的变阻器可能是______ (选填序号)。
A.10Ω 1A
B.20Ω 1A
C.50Ω 1A
17. 小丽利用如图甲所示的装置探究“平面镜成像的特点”。
(1)实验中用两支完全相同的蜡烛是为了比较像与物的______关系。
(2)为了研究平面镜所成的是实像还是虚像,小丽用光屏代替蜡烛B,她______(选填“能”或“不能”)在光屏上接收到蜡烛A的像,由此说明平面镜成的像是______像。
(3)如果玻璃板没有竖直放置,如图乙所示,在实验过程中会出现的现象是______。
18. 小渝妈妈在网上购买了一枚金灿灿的手镯,小渝看到后发出疑问,手镯是黄金的吗?他想到可以通过测量手镯的密度来进行判断。
(1)把天平放在水平台面上,将______ 移至标尺左端的零刻线处,发现指针指向如图甲所示,他应该向______ 调节平衡螺母使横梁平衡;
(2)测量手镯质量时,右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示,手镯的质量为______ g;
(3)手镯太大不能直接用量筒和水测体积,小渝经过思考进行了如下的实验操作:
①将适量水倒入烧杯内,并置于天平上,调节平衡后天平示数为100g;
②用细线系好手镯缓慢浸没到水中保持静止,手镯始终未与烧杯接触,调节平衡后天平示数为109g;
根据测得的数据可以计算出该手镯的密度ρ= ______ kg/m3;若实验中忘了进行第①步测量,取出手镯后才测量烧杯和水的质量,则所计算出的密度比真实值______ (选填“偏大”、“偏小”或“不变”);
(4)结合表格,若该手镯为实心则______ (选填“是”或“不是”)纯金的。通过网上查找资料得知,这种金色手镯大多是铜锌合金制成,若妈妈的手镯也是铜锌合金且为实心,则其中含有铜和锌的质量之比为______ ;
物质
铝
锌
铁
铜
银
金
密度g/cm3
2.7
7.1
7.9
8.9
10.5
19.3
(5)跟商家投诉后,商家辩称手镯为空心,所以密度才比纯金小,根据你所学到的各学科知识,为进一步验证手镯是否为纯金,请写出你的方法:______ 。
19. 如图所示的电路,灯泡L上标有“6V 2.4W”的字样,电流表的量程为0~0.6A,电压表量程为0~15V。滑动变阻器的最大电阻为160Ω。只闭合S1,滑片置于某点a时,滑动变阻器接入电路的电阻Ra=40Ω,电压表的示数Ua=12V,电流表的示数为Ia;只闭合S2滑片置于某点b时,滑动变阻器接入电路的电阻为Rb,电流表示数为Ib。已知Ia:Ib=3:4,Rb:R0=3:2(灯丝电阻不随温度变化),滑片在移动过程中,电路始终处于安全状态,求:
(1)小灯泡电阻;
(2)定值电阻R0和电源电压;
(3)只闭合S1时,电路消耗的电功率范围。
20. 淘淘爸爸淘到一个纯铜做的“马到成功”工艺品,他想请淘淘利用初二物理学习的密度知识来检测这个工艺品是否是实心铜制的,淘淘进行了如图甲、乙、丙所示的实验,已知铜的密度为8.9×103kg/m3。请根据如图所示的实验数据计算:
(1)“马到成功”排开水的质量是多少?
(2)“马到成功”的体积是多少?
(3)请通过计算判断“马到成功”是否为实心铜制成的?若是空心的,请计算空心部分的体积是多少?
21. 阅读下面的材料,完成问题。
快速充电技术智能手机的日益进步,使手机的耗电量急速上升,为保证手机的续航时间,其内部搭载电池的容量也日益增大,如何快速将手机充满电呢?于是,手机快速充电技术应运而生。手机电池容量=充电电流×充电时间。
智能手机的电池容量普遍在3000mAh左右,若充电电流为1A,则为电池充满电需要3小时左右,快充技术能将时间压缩到1小时左右,而就在最近,这项技术又有新突破,现在已经出现只需要半个多小时即可将一块容量为5000mAh的电池完全充满的快充技术。从物理学角度看,充电功率等于充电电压与充电电流的乘积。在电池容量一定的情况下,电功率标志着充电的快慢,当前缩短充电时间主要有以下三种方式:
第一种方式,电流恒定、增大电压:普通充电器电流维持在1A的条件下,将220V电源电压降至5V充电器电压,5V充电器电压再降到电池电压。当充电器电压增至9V时,理论上可以将充电时间压缩到50%,但是会导致充电器、手机发热。
第二种方式,电压恒定、增大电流:该技术在恒定的低电压条件下,通过增加多条并联电路,提高电流总和值。电路并联分流之后,每部分模块承担的电功率并不大,可以很好地控制电路散热,避免手机发烫。
第三种方式,合并上述两种快充技术方案:充电器内部芯片和手机沟通后,确认手机支持何种快充方案,然后以对应的方案为手机充电。例如图中的充电器就支持两种快充方案。
随着快速充电技术的不断进步,未来还将有更多更大功率,兼容性更强,发热更小,更便携的充电器不断问世,为大屏幕手机多样化、实用化的推广提供保障。
型号
VCASJACH
颜色
白色
输入
100~240V 50/60Hz 1.5A
输出
10V−5A 5V−2A
(1)智能手机的电池容量普遍在______ 左右,从物理学角度看,在电池容量一定的情况下,______ 标志着充电的快慢。
(2)图中所示的充电器的最大输出功率是______ W;若用2h就能将电池容量是9000mAh的手机充满电,则充电电流为______ A。
22. 如图所1示为电水壶的简化电路图,R1和R2为发热电阻,S1为总开关,S2为温度开关,有1、2两个触点,电水壶有“加热”和“保温”两挡,表中数据为电水壶的部分工作参数。
水壶容量
1L
额定电压
220V
加热功率
1100W
电热丝R1阻值
176Ω
(1)S1闭合,S2接1时,电水壶处于______挡(填“加热”或“保温”);
(2)电热丝R2的阻值?
(3)电水壶的保温功率是多少?
(4)电水壶中装进1kg水正常工作,用温度计测得水温随时间变化图像,则加热2~4min内水吸收热量是多少?这段时间内电水壶加热效率η是多少?【ρ=1×103kg/m3,c=4.2×103J/(kg⋅℃)】。
23. 阅读短文,回答问题。
电动汽车
在国家的大力扶持下,我国电动汽车技术日新月异,产品种类繁多,国际竞争力不断增强。下面是某品牌电动汽车“MINI臻享款”如图甲。
MINI臻享款部分配置参数如表所示,其中电池组采用磷酸铁锂电池,在撞击、耐高温等条件下都不会爆炸,安全系数高,该电池组的能量密度是100W⋅h/kg。能量密度是指单位质量的电池所能储存的能量多少。
汽车型号
MINI(2021臻享款)
座位数(个)
4
雷达个数(个)
5
驾驶辅助影像
倒车影像
电池容量(W⋅h)
13.8×103
(1)MINI汽车雷达信号是______(选填“超”或“次”)声波;倒车影像系统所成的像是______(选填“实像”或“虚像”);
(2)前挡风玻璃是倾斜的,目的是为了使车内物品在前挡风玻璃上所成的像呈现在汽车的______(选填“正前方”、“斜上方”或“斜下方”),这利用了光的______;
(3)冬天行车时,汽车挡风玻璃容易出现一层水珠,这是______(填物态变化名称)现象,水珠出现在玻璃______(选填“内”或“外”)侧;
(4)当行车过程中,看到图乙交通标志,即在______处减弱噪声。
(5)由臻享款参数表可知,其电池组的质量是______kg。
24. 下列数据中与生活实际情况相符的是( )
A. 一只鸡蛋所受的重力约为50N B. 人感觉温暖而舒适的室内温度约为35℃
C. 中学生步行上学的速度约为1.2m/s D. 初中学生课桌的高度约为0.7dm
25. 如图所示的现象中,下列分析正确的是( )
A. 甲图:弹奏古筝时,手在不同位置按弦,目的是为了改变发出声音的响度
B. 乙图:发声的音叉轻触系在绳上的乒乓球,球多次被弹开,说明发声体在振动
C. 丙图:抽掉玻璃罩中的空气,听到闹钟铃声的音量不会变化
D. 丁图:摩托车上装有消声器,是为了在传播过程中阻断噪声的传播
26. 唐诗宋词是我国优秀文化遗产之一,下列诗句所指的自然现象分析正确的是( )
A. 露从今夜白,月是故乡明——“露”的形成是熔化现象,需要放热
B. 纷纷暮雪下辕门,风掣红旗冻不翻——“雪”的形成是凝华现象
C. 蜡烛有心还惜别,替人垂泪到天明——“泪”的形成是升华现象,需要吸热
D. 月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠——“霜”的形成是凝固现象,需要吸热
27. 如图所示,用规格相同的加热器分别给质量相等的甲、乙两种液体加热,不计热损失,丙所示的液体温度与加热时间的关系图,则下列说法正确的是( )
A. 甲液体比乙液体的比热容比大
B. 甲、乙两杯中的加热器每分钟放出的热量之比为2:3
C. 加热相同的时间,甲、乙两种液体升高的温度之比2:3
D. 将甲、乙两种液体从20℃均加热至60℃(没有达到沸点)所需要的时间之比仍为2:3
28. 小滨利用如图所示的装置探究凸透镜成像的规律。将蜡烛放在凸透镜左侧适当位置,调整光屏到凸透镜的距离,使烛焰在光屏上成清晰的像,分别测出物距u和像距v,实验数据如表。下列说法正确的是( )
实验次数
1
2
3
4
5
物距u/cm
60
30
20
15
12
像距v/cm
12
15
20
30
60
A. 该凸透镜的焦距为20cm
B. 从第1次实验到第5次实验,成在光屏上的像越来越小
C. 当u=45cm时,移动光屏,可在光屏上成倒立、放大的清晰实像
D. 第5次实验后,在贴近凸透镜左侧放一眼镜片,向右移动光屏,能在光屏上成清晰的像,则眼镜片对光起发散作用
29. 关于体育活动项目,下列说法正确的是( )
A. 跳远项目中,助跑是为了增大运动员的惯性
B. 单杠活动中,运动员手涂防滑粉是为了增大摩擦
C. 拔河比赛中,获胜方对绳子拉力大于另一方对绳子拉力
D. 举重过程中,地面对运动员的支持力和运动员自身的重力是一对平衡力
30. 生活中许多现象都与我们学过的物理知识有关,下列说法不合理的是( )
A. 生活中用吸管将饮料吸入口中,是利用了大气压强的作用
B. 高铁站台上的乘客不能越过安全黄线,因为列车进站时空气流速大产生的压强小
C. 小明坐公交车上学时,以向前行驶中的公交车为参照物,看到道路两旁的树木向后运动
D. 水坝修建为上窄下宽是利用了连通器原理
31. 如图所示,小明在做模拟“蹦极”的小实验,一根橡皮筋一端系一个小球,另一端固定在A点。B点是橡皮筋不系小球自然下垂时下端所在的位置,C点是小球从A点自由释放后所能达到的最低点,不考虑空气阻力,关于小球从A点到C点运动过程的说法,正确的是( )
A. 小球从A点下落到B点的过程中,重力势能转化为动能
B. 小球从A点下落到B点的过程中,受到重力和弹力的作用
C. 小球从B点下落到C点的过程中,速度一直减小
D. 小球在B点时受到平衡力的作用
32. 如图所示,两个相同的不带电验电器A和B,先用毛摩擦过的橡胶棒去接触验电器A的金属球,再用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来,下列说法中( )
①连接起来后,验电器A带负电,B带正电
②连接的瞬间自由电子从验电器A向B定向移动
③在用毛皮摩擦橡胶棒时,橡胶棒得到电子,毛皮失去电子
④在连接的瞬间,电流方向由验电器A到B
A. 只有①③正确 B. 只有②④正确 C. 只有①④正确 D. 只有②③正确
33. 如图所示,电源电压不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片向右滑动过程中,下列说法正确的是( )
A. 电流表A示数变小
B. 电压表V1 示数不变
C. 电压表V2示数与电流表A示数乘积变小
D. 电压表V1示数与电流表A示数比值变小
34. 关于家庭电路及安全用电,下列说法中正确的是( )
A. 只有大功率用电器才需使用三孔插座
B. 控制用电器的开关应该连接在零线和用电器之间
C. 电能表是测量电功率的仪表
D. 使用试电笔辨别火线与零线时,手指千万不能碰到笔尖金属体
35. 某科技创新大赛上展示了一款新型皮箱,其内部没有电源,但拖动皮箱让轮子滚动时,嵌在轮子里的LED灯会发光,夜间行走更安全,下列选项中与其原理相同的是( )
A. B.
C. D.
36. 某实验小组用两种方法测出了矿石的密度。图1、图2为方法一;图3、图4、图5为方法二( )
A. 图1中小矿石的质量为12.4g
B. 将小矿石放入盛有50mL水的量筒中,水面升高到如图2所示的位置,则矿石的密度为3g/cm3
C. 由图3、4可得矿石的质量为ρ水(V2−V1)
D. 由图3、4、5可得小矿石密度为ρ水(V2−V1)V3−V1
37. 小廖同学家里正在修建楼房,他通过调查了解到工人利用如图的装置,将重力为900N的物体匀速提升了6m,工人对绳子施加的拉力F为475N。忽略绳重和机械之间的一切摩擦。下列说法中正确的是( )
A. 拉力F做功为2850J
B. 动滑轮的重力为50N
C. 拉力F做的额外功为600J
D. 如用该装置匀速提升重力为950N的物体,则该滑轮组的机械效率为95%
38. 在如图所示的电路中,电源电压为4V,电流表的量程为“0~0.6A”,电压表的量程为“0~3V”,小灯泡标有“2V 1W”字样(灯的电阻不变),滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样。闭合开关,在保证电路各元件安全的情况下,下列说法正确的是( )
A. 小灯泡的最小功率为0.36W
B. 电压表的示数范围是1~3V
C. 滑动变阻器接入电路中的阻值范围是4~12Ω
D. 电路总功率变化范围1~2W
39. 太阳风是太阳发出的高速带电粒子流,部分带电粒子通过地球附近磁场时,其运动轨迹如图所示,此过程中地球磁场对太阳风的力改变了带电粒子的______;同时地球的磁场也被压缩了,说明太阳风和地球磁场之间力的作用是______。
40. “中国新时代,杭州新亚运!”第十九届亚运会将于2023年9月23日至10月8日在我国杭州市举行。杭州亚运会将是一届“智能亚运”,“数字亚运”,亚运由双5G千兆网络支撑,通过______ 将赛事信息传送世界各地。赛事全部场馆都将用绿色电能,绿电的主要来源为太阳能、风能。太阳能、风能属于______ (选填“一次”或“二次”)能源。
41. 如图为小滨制作的斜拉索大桥模型,他用木条OA做桥面,立柱GH做桥塔,OA可绕O点转动,A端用细线与GH上的B点相连,桥面OA实质是一种______ (填简单机械名称),将细线一端的固定点由B点改至C点,拉力F的大小变化情况是______ ,由此小滨初步了解到大桥建造很高桥塔的好处。
42. 请补全图中由于惯性冲上粗糙斜面的物体受力的示意图。
43. 检查视力时,为节省空问,常让被测者背对视力表观察对面墙壁上平面镜M中视力表的像,请在图中作出被测者通过平面镜M看到视力表上A点的光路图。
44. 物理兴趣小组利用如图所示的实验装置探究“平面镜成像的特点”。
(1)在水平桌面上铺一张白纸,纸上竖立一块透明玻璃板。把蜡烛A点燃放在玻璃板的前面,该同学应在玻璃板______ (选填“前面”或“后面”)观察蜡烛A经玻璃板______ (选填“反射”或“折射”)所成的像。
(2)再拿一支外形相同但______ 的蜡烛B放在玻璃板后面移动,直到看上去跟蜡烛A的像______ 。
(3)探究中用玻璃板代替平面镜,成像虽没有平面镜清晰,但能观察到蜡烛______ (选填“A”或“B”),便于确定像的位置。
(4)在探究的过程中,当蜡烛A远离玻璃板时,它的像的大小将______ (选填“变大”、“变小”或“不变”)
45. 探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,如图甲、乙、丙所示,将A、B、C三个钢球先后从同一装置高度分别为h1、h2、h3的位置由静止开始滚下(mA=mB
(1)该实验探究的是______ (填“木块”或“钢球”)的动能。
(2)实验通过观察木块被钢球撞出______ 的长短,来判断钢球动能的大小,这种研究问题的方法叫______ 。
(3)比较______ 两图进行的实验,可以探究钢球动能大小与速度有关。
(4)比较______ 两图进行的实验,可以探究钢球动能大小与质量有关。此探究过程中两球刚好运动到水平面时的速度______ (填“相等”或“不相等”)。
(5)由此实验联想到某段道路限速牌上标明“100”和“80”字样,______ (填“大客车”或“小轿车”)的限速应该是80km/h。
(6)物体的质量和它的速度都能影响物体的动能。请你分析如表的小资料,质量和速度相比,______ 对物体的动能影响更大些。
物体
动能E/J
物体
动能E/J
抛出去的篮球
约30
跑百米的运动员
约3×103
行走的牛
约60
飞行的步枪子弹
约5×103
从10m的高处落下的砖块
约2.5×102
行驶的小汽车
约2×105
46. 利用所学知识完成下列实验:
(1)小滨用如图甲所示实验装置探究电流与电阻的关系,所选择的器材有:电压为6V的电源、规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器、三个定值电阻10Ω、15Ω、20Ω、电压表、电流表各一个、开关、导线若干。
①检查电路后发现有一根导线连接错误,若此时闭合开关,______ (填“电压表”或“电流表”)无示数。
②排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器滑片直到电压表示数为4V时,电流表示数如图乙所示,连入电路的定值电阻阻值为______ Ω。
③保持滑动变阻器滑片位置不动,断开开关,将定值电阻更换为15Ω后,再次闭合开关,电压表示数______ (填“大于”“小于”或“等于”)4V,应向______ 侧调节滑动变阻器滑片,直到电压表示数为4V,读出对应电流值。
④再次更换定值电阻,重复上述实验。根据实验数据绘制了如图丙所示的图象,分析图象得出结论:电压一定时,电流与电阻成______ 比。
(2)小滨找到了一个额定电压为1.5V的灯泡,电压为6V的电源,量程为0~3V的电压表,规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器,三个定值电阻(阻值分别为10Ω、20Ω和30Ω),设计了如图丁所示的电路,测量灯泡的额定功率。
①将滑动变阻器滑片调节到最大阻值处,闭合开关,调节滑动变阻器滑片,读出电压表示数为______ V。
②保持滑动变阻器滑片位置不动,将灯泡换成______ (填“10Ω”“20Ω”或“30Ω”)的定值电阻,读出电压表示数为2.4V。
③则灯泡额定功率P额= ______ W。
47. 贺州市水利资源丰富,小明设计了如图甲所示的水文站测量桂江水位的原理图。电源电压U=3V,定值电阻R0=10Ω,滑动变阻器R长20cm,最大阻值20Ω。且滑动变阻器的阻值随滑片P从最上端C位置移动到最下端D位置的过程中均匀变化(滑片P移动过程中摩擦不计)。弹簧下端悬挂一重为50N的物体AB,其底面积为0.01m2、长为0.3m。弹簧伸长量与它受到拉力的关系如图乙所示(不计弹簧质量,连接弹簧两端的绝缘细绳不可伸长)。求
(1)当物体AB上表面与水面相平时,物体AB受到的浮力大小;
(2)当水面从物体AB的上表面逐渐下降至下表面刚好离开水面的过程中,弹簧伸长了多少cm?
(3)闭合开关S后,当水面在物体AB上表面时,滑片刚好在滑动变阻器R的最上端C位置,水面从物体AB上表面逐渐下降至下表面刚好离开水面时,电压表的示数是多少?
48. 小滨同学家购置一台电热油汀取暖器简称电热油汀,它是一种安全可靠的空间加热器,外观及铭牌如图甲、乙所示。据了解,该电热油汀的工作物质是一种油,这种油的密度ρ=0.8×103kg/m3,比热容约为c=2.0×103J/(kg⋅℃)。求:
(1)该电热油汀正常工作10min,油汀中油升高的温度(不考虑热量损失);
(2)电热油汀电热丝的阻值大小;
(3)为了使电热油汀的实际加热功率可以调节,小滨找来一个旧的电位器(滑动变阻器),只能看清上面有“6A”字样,经测试最大阻值只能调到176Ω,将它串联在电路中对电热油汀进行改装,改装后的简化电路图如图丙所示。请你计算改装后电热油汀的实际加热功率变化范围。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:由电路图知定值电阻R1与电阻箱R2串联,电压表测量电阻箱两端的电压,
AB、当电阻箱 R2的阻值从小调大时,电路的总电阻变大,电源电压不变,由I=UR知电路的电流减小,由P=I2R知定值电阻 R1上消耗的电功率一直减小,故AB错误;
C、当电阻箱 R2阻值为2Ω 时电路的电流为:
I=UR1+R2=6V10Ω+2Ω=0.5A,
R2上消耗的电功率为:
P2=I2R2=(0.5A)2×2Ω=0.5W;
当电阻箱 R2阻值为50Ω 时电路的电流为:
I′=UR+R2′=6V10Ω+50Ω=0.1A,
R2上消耗的电功率为:
P2′=I′2R2′=(0.1A)2×50Ω=0.5W,所以电阻箱 R2阻值为2Ω时与50Ω时,R2上消耗的电功率相等,故C正确;
D、电阻箱 R2的电功率为:
P2=I2R2=(UR1+R2)2R2=U2(R1+R2)2R2=U2(R1−R2)2R2+4R1
当R1=R2时R2的电功率最大,最大功率为:P2大=U24R1,
所以当电阻箱 R2的阻值从小调大时,电阻箱 R2上消耗的电功率先变大后变小,故D 错误。
故选:C。
由电路图知定值电阻R1与电阻箱R2串联,电压表测量电阻箱两端的电压,
(1)当电阻箱 R2的阻值从小调大时,电路的总电阻变大,电源电压不变,由I=UR判断出电路电流的变化,由P=I2R判断出定值电阻 R1上消耗电功率的变化;
(2)根据欧姆定律算出当电阻箱 R2阻值为2Ω和50Ω时电路的电流,根据P=I2R算出R2上消耗的电功率并比较大小;
(3)根据P2=I2R2=(UR1+R2)2R2=U2(R1+R2)2R2=U2(R1−R2)2R2+4R1表示出电阻箱 R2消耗的电功率,并比较出电阻箱 R2上消耗电功率的变化。
本题考查串联电路的规律及欧姆定律和电功率公式的运用,是一道综合题,有一定的难度。
2.【答案】D
【解析】解:要使乙验电器的金属箔片张开,应选取导体连接两验电器的金属球,干木条、橡胶棒、玻璃棒都是绝缘体,石墨棒是导体,故ABC错误,D正确。
故选:D。
容易导电的物体称为导体,不容易导电的物体称为绝缘体。
此题考查了导体、绝缘体的判断,是一道基础题。
3.【答案】A
【解析】解:A、初中物理课本长约26cm,故A符合实际;
B、人体的正常体温约37℃左右,故B不符合实际;
C、人体的安全电压不高于36V,故C不符合实际;
D、一盏日光灯的功率约30W,故D不符合实际。
故选:A。
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。
估测法是利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法。
4.【答案】D
【解析】解:A.“轻”说明了等体积质量小,即其密度小,故A不符合题意;
B.“固”说明了其硬度大,故B不符合题意;
C.火炬在1000℃的温度下不会起泡、开裂,说明耐高温,故C不符合题意;
D.题干中没有关于导电性的说明,且火炬不需要具有导电性,故D符合题意。
故选:D。
根据题中提到的碳纤维复合材料的特点来分析其物理属性,如坚固就说明了其硬度大。
要判断物体的物理属性就要根据物体自身的特点来入手。
5.【答案】B
【解析】解:
A、图中光从水中斜射入空气中发生折射时,光的传播方向没有发生改变,故A错误;
BC、水中鱼反射出的光,在水面处发生了折射,折射角应大于入射角,折射光线应远离法线偏折,故B正确,C错误;
D、图中光由空气射入水中,不合题意,故D错误。
故选:B。
从鱼身上反射出的光线由水中进入空气时,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,就会觉得鱼变浅了。
此题主要考查光的折射现象,理解掌握光的折射规律是解决此类折射问题的关键,无论是从水中看岸上的物体,还是从岸上看水中的物体,看到的都是升高的虚像。
6.【答案】D
【解析】解:由电路图可知,电阻R1和滑动变阻器R2并联,电流表测量干路中的电流。用一阻值为20欧的电阻替换R1后,电路中的总电阻变大,根据I=UR可知电路中的电流变小,要使电流表示数与替换R1前相同,即使电流表示数变大,则应增大电源电压或向左移动滑片P,使变阻器接入电路的阻值变小。
综上可知,D符合题意。
故选:D。
由电路图可知,电阻R1和滑动变阻器R2并联,电流表测量干路中的电流。用一阻值为20欧的电阻替换R1后,电路中的总电阻变大,根据I=UR可知电路中的电流变化情况,由此可知要使电流表示数与替换R1前相同如何改变电源电压和调节变阻器。
本题考查欧姆定律的应用,正确判断电路中电阻的变化是关键。
7.【答案】D
【解析】解:导体受力的方向与磁场的方向和电流的方向有关,由图示可知,导线ab在甲图中电流方向是由b到a的,受力方向是竖直向下的,在乙图中电流方向是由a到b的,受力方向是竖直向上的;导线cd在甲图中电流方向是由d到c的,受力方向是竖直向上的,在乙图中电流方向是由c到d的,受力方向是竖直向下的;故AB错误;
导线ab、cd在这两个时刻的电流方向和受力方向都是不同的,故C错误,D正确;
故选:D。
电动机是根据通电导体在磁场中受力的原理制成的,导体受力的方向与磁场的方向和电流的方向有关,据此可结合图示做出判断。
本题主要考查了电动机的结构与工作过程,知道影响电动机转动的因素,并能结合图示做出分析与判断,是解答的关键。
8.【答案】132
【解析】解:
已知s=1320km,t=10h
列车全程运行的平均速度v=st=1320km10h=132km/h。
故答案为:132。
已知两地的距离和列车的速度,根据速度公式v=st=可求出列车全程运行的平均速度。
本题考查速度的计算,关键是公式的灵活运用,属于基础题。
9.【答案】相同 t水−t0t煤油−t0c水
【解析】解:(1)测量煤油的比热容时,需要控制水和煤油的质量相同,在相同时间内吸收相同的热量,所以需要电阻丝的电流和阻值是相同的;
(2)两电热丝的规格相同,电流相同,则相同时间内,根据Q=I2Rt知产生热量相同,不计热量损失,则水和煤油吸收的热量相同,
根据Q=cm△t和Q煤油=Q水知:
c煤油m煤油(t煤油−t0)=c水m水(t水−t0),
解得:c煤油=t水−t0t煤油−t0c水。
故答案为:相同;t水−t0t煤油−t0c水。
(1)测量煤油的比热容时,需要控制水和煤油的质量相同,在相同时间内吸收相同的热量,所以需要电阻丝的电流和阻值是相同的;
(2)两电热丝的规格相同,则相同时间内,水和煤油吸收的热量相同,利用公式Q=cm△t表示出水吸收的热量,也就是煤油吸收的热量,再利用公式变形可表示出煤油的比热容。
本题考查了控制变量法的运用及热平衡方程的运用,解题时注意控制变量法的应用。
10.【答案】a 甲 增大
【解析】解:①因为焦点在凸透镜的主光轴上,且平行于主光轴的光线经过凸透镜后会聚过焦点,所以a点是焦点。
②由题干中的照片可知:甲照片图象大,所以照甲照片的时候焦距大。因为物距相同的时候,焦距越大所成的像就越大;所以拍摄甲图时,焦距要调小,拍摄照片甲时,镜头焦距调的较大,此时底片与透镜之间的距离应增大。
故答案为:a;甲;增大。
要解答本题需掌握:照相机的原理是利用物体到凸透镜的距离大于2倍焦距的时候,成倒立缩小的实像的原理,且物距相同的时候,焦距越大所成的像就越大。
本题主要考查了学生对凸透镜成像特点的了解和掌握,是中考的热点。
11.【答案】从金属箔到金属球
【解析】解:用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电;接触验电器的金属球,验电器的金属箔片张开,是由于电子由橡胶棒转移到金属球又转移到箔片;由于负电荷(电子)的定向移动方向与电流方向相反;故电流方向是从金属箔到金属球。
故答案为:从金属箔到金属球。
(1)自然界有两种电荷,用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电;
(2)电荷的定向移动形成电流;
(3)正电荷移动的方向是电流的方向;自由电子的定向移动方向与电流方向相反。
明确形成电流的条件和电流方向的规定,是解答此题的关键。
12.【答案】1.7 4 光的直线传播
【解析】解:(1)根据平面镜成像的特点,像和物体形状大小相同,所以身高1.7m的小勇同学他在镜中的像高仍然为1.7m;
由平面镜成像的特点知,当人到镜面的距离为2m时,像到镜面的距离也为2m,则他到像的距离是2m+2m=4m。
(2)影子是由于光的直线传播形成的。
故答案为:1.7;4;光的直线传播。
(1)平面镜成像的特点是:①所成的像是虚像;②像和物体形状、大小相同;
③像和物体各对应点的连线与平面镜垂直;④像和物体各对应点到平面镜间距离相等。
(2)影子是由于光的直线传播形成的,当光遇到不透明物体时,便会在物体后面形成一个黑暗的区域,即是影子。
本题主要考查的是平面镜的成像特点及其应用,另外还考查了光的直线传播。
13.【答案】蓝 A S1、S2、S3
【解析】解:(1)色光的三原色是红、绿、蓝三种色光,由于已有红灯和绿灯,则为了使它能发出白光,L3应为蓝色灯泡;
(2)为了使它能发出白光,则L1、L2和L3应都处于通路状态,由图可知:A处只能是电源,所以B处应接入开关S3,当开关都处于闭合状态,L1、L2和L3并联,都处于通路状态。
故答案为:蓝;A;S1、S2、S3。
(1)红、绿、蓝三种色光叫色光的三原色;
(2)为了使它能发出白光,则L1、L2和L3应都处于通路状态,据此即可判断。
本题考查了电路的连接和色光的三原色的相关知识,属于基础知识的考查,相对比较简单。
14.【答案】电磁波 反射
【解析】解:第五代移动通信技术(简称5G)是具有高速率、低时延和大连接特点的新一代宽带移动通信技术。据专家预计,到2030年5G网络将完全开发和建立,将和光纤一道成为信息社会最重要的基础设施,其中5G技术是利用电磁波来传递信息的,光纤通信是利用光在光导纤维中多次反射将信息传到远方。
故答案为:电磁波;反射。
(1)电磁波可以传递信息。
(2)光纤通信是利用光在光导纤维中多次反射将信息传到远方。
知道电磁波的基本特点及应用;知道光纤通信的基本原理。
15.【答案】解:经分析可知,指示灯和插孔并联,开关位于干路,接在用电器与火线之间,如下图所示:
【解析】由题意可知,开关断开时指示灯不发光、插孔不能提供工作电压,开关闭合时指示灯发光、插孔可以提供工作电压,说明开关控制插线板的整个电路;指示灯损坏了,开关闭合时插孔也能提供工作电压,说明指示灯和插孔可以独立工作、互不影响即为并联,据此进行解答。
本题考查了插线板的连接方式,根据题意得出各电路元件的连接方式是关键。
16.【答案】电阻R处发生断路(定值电阻断路) 电压 B 电压一定时,电流与电阻成反比 电阻R两端的电压 C
【解析】解:(1)滑动变阻器需要连接“一上一下”,要求滑动变阻器的滑片向左端移动时电流表示数变大,即电阻变小,需要滑片移动靠近下接线柱,如图所示:
(2)电流表读数为0,说明电路断路,电压表读数接近电源电压,说明电压表与电源相通,则与电压表并联部分断路,说明定值电阻断路。
(3)探究“通过导体的电流与电阻大小关系”中,要保持电压不变,所以要注视电压表读数。
(4)因为串联电路起分压作用,因此实验中将15Ω的电阻换上20Ω的电阻后,定值电阻两端电压变大,为了保持定值电阻两端电压不变,需增大滑动变阻器两端电压,因此增大滑动变阻器接入电路的阻值,故将滑片向右移动,即向B端移动。
(5)根据欧姆定律可知,实验得出结论为“电压一定时,电流与电阻成反比”。
乙图中阴影部分面积等于IR,由欧姆定律U=IR,故阴影部分面积表示的物理量是定值电阻两端电压。
由图乙可知,电压表的示数UR=2V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以滑动变阻器两端的电压U滑=U−UR=6V−2V=4V,
利用串联分压的原理可知滑动变阻器接入电路中的电阻为定值电阻的2倍,即40Ω,
因此滑动变阻器的规格为C。
故答案为:(1)见解析;(2)电阻R处发生断路(定值电阻断路);(3)电压;(4)B;【拓展】电压一定时,电流与电阻成反比;电阻R两端的电压;C。
(1)滑动变阻器需要连接“一上一下”,要求滑动变阻器的滑片向左端移动时电流表示数变大,即电阻变小,需要滑片移动靠近下接线柱;
(2)电流表读数为0,说明电路断路,电压表读数接近电源电压,说明与电压表并联的部分断路;
(3)探究“通过导体的电流与电阻大小关系”中,要保持电压不变;
(4)根据欧姆定律可知实验得出的结论;利用串联分压的原理确定滑片的移动方向;
【拓展】根据U=IR分析图丙中阴影部分面积表示的物理量;由图乙可知,实验中的最小电流I=0.1A,电压表的示数UR=2V,结合串联电路的电压关系及欧姆定律I=UR可得滑动变阻器接入电路中的电阻,进一步确定滑动变阻器的规格。
本题从实验的操作、实物图的连接、滑动变阻器的选择、欧姆定律的应用、电路故障的判断等方面较为综合的考查了学生对实验的了解情况,从中加强了学生综合能力的培养,是一道很好的实验题。
17.【答案】大小 不能 虚 蜡烛B无法与蜡烛A的像完全重合
【解析】解:(1)实验中,选取两个完全相同的蜡烛是为了比较像与物的大小关系;
(2)由于平面镜所成的像为虚像,所以用光屏代替蜡烛B,她不能在光屏上接收到蜡烛A的像;
(3)在实验的过程中,玻璃板与桌面不垂直,则接下来的实验中会遇到的问题是:蜡烛B无法与蜡烛A的像完全重合。
故答案为:(1)大小;(2)不能;虚;(3)蜡烛B无法与蜡烛A的像完全重合。
(1)实验时采用两个完全相同的蜡烛,一支蜡烛放在玻璃板的前面并点燃,另一支放在玻璃板的后面,当玻璃板后面的蜡烛和玻璃板前面的蜡烛的像完全重合时,可以确定像的位置,同时也可以比较物像大小关系;
(2)虚像不能用光屏承接;
(3)实验中玻璃板如果不垂直于桌面,后面的蜡烛无法与前面蜡烛的像完全重合。
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。
18.【答案】游码 左 72 8.0×103 偏小 不是 89:71 通过测硬度来鉴别,金手镯的成色越高,质地会越柔软,硬度会越小,很容易被折弯。而成色差的金手镯硬度会比较大,不容易被折弯
【解析】解:(1)把天平放在水平台面上,将游码移至标尺左端的零刻线处,发现指针向右偏转,他应该向左调节平衡螺母使横梁平衡;
(2)右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示,手镯的质量为m=50g+20g+2g=72g;
(3)用细线系好手镯缓慢浸没到水中保持静止,手镯始终未与烧杯接触,手镯受到的浮力等于天平增加的重力,为F浮=(m1−m2)g=(109−100)×10−3kg×10N/kg=0.09N,
手镯的体积为V=F浮ρ水g=0.09N1×103kg/m3×10N/kg=9×10−6m3=9cm3,
手镯的密度ρ=mV=72.0g9cm3=8.0g/cm3=8.0×103kg/m3,
若实验中忘了进行第①步测量,取出手镯后才测量烧杯和水的质量,则测出的浮力偏大,体积偏大,所计算出的密度比真实值偏小。
(4)若该手镯为实心,手镯密度小于金的密度,不是纯金的。
设手镯中铜和锌质量分别为m1和m2,体积分别为V1=m1ρ铜V2=m2ρ锌,
则m1+m2=72.0g,V=V1+V2=m18.9g/cm3+m27.1g/cm3=9cm3,
解得m1m2=8971;
(5)金手镯也可以通过测硬度来鉴别,金手镯的成色越高,质地会越柔软,硬度会越小,很容易被折弯。而成色差的金手镯硬度会比较大,不容易被折弯。
故答案为:(1)游码;左;(2)72;(3)8.0×103;偏小;(4)不是;89:71;(5)通过测硬度来鉴别,金手镯的成色越高,质地会越柔软,硬度会越小,很容易被折弯。而成色差的金手镯硬度会比较大,不容易被折弯。
(1)结合天平的使用方法解答;
(2)物体质量的大小为砝码的质量与游码示数之和;
(3)用细线系好手镯缓慢浸没到水中保持静止,手镯始终未与烧杯接触,手镯受到的浮力等于天平增加的重力,利用阿基米德原理求得手镯的体积,再利用ρ=mV计算可得;
取出手镯后才测量烧杯和水的质量,则测出的浮力偏大,体积偏大,密度偏小。
(4)比较密度即可得出结论;设手镯中铜和锌质量分别为m1和m2,利用密度计算公式分别表示出体积,再结合手镯的质量列出关系式,求解即可;
(5)金手镯也可以通过测硬度来鉴别。
本题考查固体密度的实验题,值得注意的是计算过程中的单位换算。
19.【答案】解:(1)由P=UI=U2R可得,小灯泡电阻:RL=UL2PL=(6V)22.4W=15Ω;
(2)只闭合S1,滑片置于某点a时,等效电路图如图1所示;
只闭合S2滑片置于某点b时,等效电路图如图2所示:
因电源的电压不变,且Rb:R0=3:2,
所以,IaIb=Rb+RLRa+R0=1.5R0+15Ω40Ω+R0=34,
解得:R0=20Ω,
图1中,电路中的电流:Ia=UaRa=12V40Ω=0.3A,
则电源的电压:U=Ia(Ra+R0)=0.3A×(40Ω+20Ω)=18V;
(3)只闭合S1时,滑动变阻器R与定值电阻R0串联,电压表测R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为零时,电路中的电流:I=UR0=18V20Ω=0.9A,
因串联电路中各处的电流相等,且电流表的量程为0~0.6A,
所以,电路中的最大电流I大=0.6A,此时电路消耗的电功率最大,
则P大=UI大=18V×0.6A=10.8W;
当电压表的示数UR=15V时,R0两端的电压:U0=U−UR=18V−15V=3V,
此时电路中的电流:I′=U0R0=3V20Ω=0.15A,
此时滑动变阻器接入电路中的电阻:R=UI′=15V0.15A=100Ω<160Ω,
此时电路安全,电路消耗的电功率最小,
则P小=UI小=18V×0.15A=2.7W,
所以,电路消耗的电功率范围为2.7W~10.8W。
答:(1)小灯泡电阻为15Ω;
(2)定值电阻R0为20Ω,电源电压为18V;
(3)只闭合S1时,电路消耗的电功率范围为2.7W~10.8W。
【解析】(1)知道灯泡的额定电压和额定功率,根据P=UI=U2R求出小灯泡电阻;
(2)只闭合S1,滑片置于某点a时,Ra与R0串联,电压表测Ra两端的电压,电流表测电路中的电流;只闭合S2滑片置于某点b时,Rb与RL串联,电压表测Rb两端的电压,电流表测电路中的电流,根据电源的电压不变结合Ia:Ib=3:4和Rb:R0=3:2得出等式即可求出R0的阻值;只闭合S1,滑片置于某点a时,根据欧姆定律求出电路中的电流,利用电阻的串联和欧姆定律求出电源电压;
(3)只闭合S1时,滑动变阻器R与定值电阻R0串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻为零时电路中的电流,然后与电流表的量程相比较确定电路中的最大电流,此时电路消耗的电功率最大,利用P=UI求出其大小;当电压表的示数为15V时,利用串联电路的电压特点求出R0两端的电压,利用欧姆定律求出此时电路中的电流,再根据欧姆定律求出此时滑动变阻器接入电路中的电阻,据此判断出电路安全,电路消耗的电功率最小,利用P=UI求出其大小,然后得出电路消耗的电功率范围。
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,利用好电源的电压不变和正确判断出最后一问中电路的最大、最小电流是关键。
20.【答案】解:
(1)甲和乙的总质量为:
m总=m甲+m乙=267g+210g=477g,
减去丙的质量可得排开水的质量:
m排=m总−m丙=477g−437g=40g;
(2)因为“马到成功”浸没水中,
由ρ=mV得“马到成功”的体积:
V=V排=m排ρ水=40g1g/cm3=40cm3;
(3)由ρ=mV得“马到成功”铜的体积:
V铜=mρ铜=267g8.9g/cm3=30cm3,
因为V>V铜,
所以“马到成功”是空心的;
空心的体积:
V空=V−V铜=40cm3−30cm3=10cm3。
答:(1)“马到成功”排开水的质量是为40g;
(2)“马到成功”的体积是40cm3;
(3)“马到成功”不是实心铜制成的,空心部分的体积是10cm3。
【解析】(1)求出甲和乙的总质量,减去丙的质量可得排开水的质量;
(2)由于“马到成功”浸没水中,其体积等于排开水的体积;
(3)知道“马到成功”的质量和铜的密度,可求“马到成功”中铜的体积,和“马到成功”的体积比较得出是否空心的;若是空心,利用“马到成功”的体积减去铜的体积可得空心的体积。
本题考查了密度公式的应用,能从图中得出相关信息求出排开水的体积是关键。
21.【答案】3000mAh 功率大小 50 4.5
【解析】解:(1)由题知智能手机的电池容量普遍在3000mAh左右;
在电池容量一定的情况下,功率大小标志着充电的快慢;
(2)根据表格中的数据知,充电器输出的最高电压为10V,最大电流为5A,所以充电器的最大输出功率为P=UI=10V×5A=50W;
由题知手机电池容量=充电电流×充电时间,所以充电电流为I′=Qt=9000mAh2h=4500mA=4.5A。
故答案为:(1)3000mAh;功率大小;(2)50;4.5。
(1)在材料中可以找到智能手机普遍的电池容量;
功率是表示做功快慢的物理量;
(2)从表格中找到最大电压和电流,根据P=UI计算该充电器的最大输出功率;
知道电池容量和充电所用的时间,根据题中叙述的“手机电池容量=充电电流×充电时间”,计算电流即可。
本题要求学生能够从所给材料中找到有用的信息结合所学的知识进行计算。
22.【答案】加热
【解析】解:(1)由图1可知,当开关S1闭合、S2接1时,只有R2工作,当开关S1闭合、S2接2时,R1、R2串联;根据串联电路的电阻特点可知,串联的总电阻大于任一分电阻,所以,当开关S1闭合、S2接1时,只有R2工作,电路中的电阻最小,根据P=U2R可知,此时的电功率最大,电水壶处于加热挡;
当开关S1闭合、S2接2时,R1、R2串联,电路中的总电阻最大,电功率最小,电水壶处于保温挡;
(2)由表格数据可知,电水壶加热挡的功率P加=1100W,
由P=U2R可知R2的阻值:
R2=U2P加热=(220V)21100W=44Ω;
(3)电水壶处于保温挡时,R1、R2串联,串联的总电阻:R=R1+R2=176Ω+44Ω=220Ω,
电水壶的保温功率:
P保=U2R=(220V)2220Ω=220W;
(3)由图2可知,2~4min内,水的初温t0=50℃,末温t=70℃,
则2~4min内水吸收热量:
Q吸=c水m(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×1kg×(70℃−50℃)=8.4×104J;
由P=Wt可知2~4min内电水壶消耗的电能:
W=P加t=1100W×2×60s=1.32×105J,
这段时间内电水壶加热效率:
η=Q吸W×100%=8.4×104J1.32×105J×100%≈63.6%。
故答案为:(1)加热;
(2)电热丝R2的阻值为44Ω;
(3)电水壶的保温功率是220W;
(4)电水壶中装进1kg水正常工作,用温度计测得水温随时间变化图像,则加热2~4min内水吸收热量是8.4×104J;这段时间内电水壶加热效率η是63.6%。
(1)当开关S1闭合、S2接1时,只有R2工作,当开关S1闭合、S2接2时,R1、R2串联,根据串联电路特点和P=U2R可知各状态下的电路连接;
(2)利用P=U2R求出R2的阻值;
(3)根据P=U2R和保温挡时的电路连接求出电水壶的保温功率;
(4)由图2可知2~4min内水的温度变化,利用Q吸=cm(t−t0)求出水吸收的热量;利用P=Wt求出2~4min内电水壶消耗的电能;利用效率公式求出这段时间内电水壶加热效率η。
本题是一道电热综合题,主要考查串联电路特点、电功率公式的灵活运用、吸热公式、电功公式以及效率公式的应用。
23.【答案】超 实像 斜上方 反射 液化 内 声源 138
【解析】解:(1)超声波可用来测距,设计成倒车雷达,所以MINI汽车雷达信号是超声波;倒车影像系统所成的像是实像;
(2)挡风玻璃相当于平面镜,因为平面镜成的像是虚像,所以挡风玻璃倾斜安装,使车内乘客或物体所成的像位于挡风玻璃的斜上方,是为了避免由于平面镜成像而使车内景物的像成在车的正前方,影响司机视线;
平面镜成像的原理是光的反射;
(3)车内温度高,温度高的水蒸气遇到冷的玻璃液化成小水珠附在玻璃上形成一层水珠,所用水珠出现在内侧;
(4)当行车过程中,看到图乙交通标志,即在声源处减弱噪声;
(5)由表格数据可知,电池的容量是13.8×103W⋅h,电池组的能量密度是100W⋅h/kg;
则电池组的质量:m=13.8×103W⋅h100W⋅h/kg=138kg。
故答案为:(1)超;实像;(2)斜上方;反射;(3)液化;内;(4)声源;(5)138。
(1)利用超声波可以测距的特点,应用于汽车倒车雷达方面;能成在光屏上的像都是实像;
(2)平面镜成像的原理是光的反射,所成的像是虚像,像与物体关于平面镜对称;
(3)冬天车内温度较高,水蒸气遇冷会液化成小水珠,在玻璃表面形成白雾;
(4)控制噪声有三个的途径:在声源处减弱噪声,在传播过程中减弱噪声,在人耳处减弱噪声;
(5)根据电池容量和能量密度计算出电池组的质量。
本题考查超声波的应用、平面镜成像的原理和特点、液化现象、噪声的控制以及电池的能量密度的概念,知识点较多,综合性较强。
24.【答案】C
【解析】解:A、一只鸡蛋所受的重力约为0.5N,故A错误;
B、人感觉温暖而舒适的室内温度约为25℃,故B错误;
C、中学生步行上学的速度约为1.2m/s,符合实际,故C正确;
D、初中学生课桌的高度约为0.7m,故D错误。
故选:C。
首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,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。
此题考查对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出符合实际的选项即可。
25.【答案】B
【解析】
【分析】
(1)音调、响度、音色,是从不同角度描述声音的,音调指声音的高低,由振动频率决定;响度指声音的强弱或大小,与振幅和距离有关;音色是由发声体本身决定的一个特性;
(2)一切声音都是由物体振动产生的;
(3)声音的传播需要介质,真空不能够传声;
(4)防治噪声的途径:在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱。
本题考查声音的特征、噪声的控制、声音的产生,知识点多,但都较简单,属于基础题。
【解答】
解:
A、古筝是琴弦振动发出声音的,手在不同位置按弦,弦振动的快慢会不一样,所以声音的音调就会发生变化,故A错误;
B、声音由物体的振动产生,乒乓球被多次弹开,说明发声的音叉在振动,故B正确;
C、逐渐抽出罩内空气,听到铃声渐小,说明闹钟铃声的音量发生了变化,故C错误;
D、摩托车上装有消声器,是在声源处减弱噪声,故D错误。
故选:B。
26.【答案】B
【解析】解:A、“露”的形成是水蒸气的液化现象,需要放热,故A错误;
B、“雪”的形成是凝华现象,故B正确;
C、“泪”的形成是熔化现象,需要吸热,故C错误;
D、“霜”的形成是水蒸气的凝华现象,需要放热,故D错误。
故选:B。
(1)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;由气态变为液态的过程叫液化,由液态变为气态的过程叫汽化;由固态变为液态的过程叫熔化,由液态变为固态的过程叫凝固。
(2)六种物态变化过程中,都伴随着吸热或放热;其中放出热量的物态变化有:凝固、液化、凝华;吸热的有:熔化、汽化、升华。
分析生活中的热现象属于哪种物态变化,关键要看清物态变化前后,物质各处于什么状态;另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
27.【答案】D
【解析】解:A、由图丙可知,将甲、乙两种液体从20℃加热至40℃时,甲用时2min,乙用时3min,由于加热器相同,则甲乙所吸收的热量之比为:
Q甲Q乙=23,
根据Q=cmΔt可得:
c甲c乙=Q甲mΔtQ乙mΔt=Q甲Q乙=23,
所以甲的比热容比乙小,故A错误;
B、用规格相同的加热器加热,意味着在相同时间内加热器放出的热量相同,甲、乙两杯中的加热器每分钟放出的热量之比应为1:1,故B错误;
C、加热相同的时间,即吸收的热量相同,则温度变化量为:
Δt甲Δt乙=Q甲c甲mQ乙c乙m=c乙c甲=32,故C错误;
D、将甲、乙两种液体从20℃均加热至60℃(没有达到沸点),即温度变化相同,质量相同,所需要吸收的热量之比为:
Q甲Q乙=c甲mΔt甲c乙mΔt乙=c甲c乙=23,
而两个加热器是相同的,吸收热量多少与时间成正比,所以t甲t乙=Q甲Q乙=23,故D正确。
故选:D。
(1)升高相同的温度,比较加热时间可得吸收热量之比;由Q吸=cmΔt可知,质量相同的不同物质,升高相同的温度,吸收热量之比与比热容成正比,据此可得比热容之比。
(2)用规格相同的加热器加热,意味着在相同时间内加热器放出的热量相同;
(3)加热相同的时间,即吸收的热量相同,由Q吸=cmΔt可知,加热相同的时间,即吸收的热量相同,甲、乙两种液体升高的温度之比与比热容成反比,据此可得升高的温度之比;
(4)质量相同,升高相同的温度,吸收热量之比与比热容成正比,加热时间之比与吸收热量成正比。
此题考查的是利用图象比较不同物质的比热容,得到正确结论的前提是读懂图象提供的信息,理解比热容的物理意义。
28.【答案】D
【解析】解:A、由表中数据可知,u=v=2f=20cm,所以该凸透镜的焦距为10cm,故A错误;
B、从第1次实验到第5次实验,物距始终大于焦距,物距变小,像距变大,像变大,故B错误;
C、当u=45cm时,物距大于二倍焦距,移动光屏,可在光屏上成倒立、缩小的清晰实像,故C错误;
D、第5次实验时,在靠近凸透镜左侧放眼睛片,向右移动光屏,能在光屏上成清晰的像,则眼镜片对光具有发散作用,故D正确。
故选:D。
(1)凸透镜成实像时,u=v=2f,成倒立、等大的实像;
(2)凸透镜成实像时,物距变小像距变大;
(3)物距大于二倍焦距,凸透镜成倒立、缩小的实像;
(4)近视镜片是凹透镜,凹透镜对光线具有发散作用。
本题主要考查凸透镜的成像规律、近视眼的对光线的作用,难度不大,是中考的热点。
29.【答案】B
【解析】解:
A、惯性大小只与物体的质量有关,所以跳远运动员在比赛中先助跑一段距离后才起跳是为了利用运动员的惯性,但不能增大惯性,故A错误;
B、单杠活动中,运动员手涂防滑粉,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B正确;
C、两队拔河,两队之间的力是一对作用力和反作用力,所以在不考虑绳子重力的情况下,获胜方对绳子的拉力等于输掉的一方对绳子的拉力,故C错误;
D、举重过程中,地面对运动员的支持力等于运动员和杠铃的总重力,要大于运动员自身的重力,不是一对平衡力,故D错误。
故选:B。
(1)惯性大小只与物体的质量有关;
(2)增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度;
(3)相互作用力的大小相同;
(4)平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上。
本题考查了增大摩擦力的方法、惯性的利用、相互作用力、平衡力的辨别,难度不大。
30.【答案】D
【解析】解:A.吸管吸饮料时,是先把吸管内的空气吸走,吸管内气压减小,在外界大气压的作用下,饮料被压进吸管里,故A正确;
B.高铁站台上的乘客不能越过安全黄线,因为列车进站时空气流速大产生的压强小,故B正确;
C.以向前行驶中公交车为参照物,看到道路两旁的树木的位置发生了变化,是向后运动的,故C正确;
D.水坝建造成上窄下宽是因为液体压强随着深度的增加而增大,与连通器无关,故D错误。
故选:D。
(1)吸管吸饮料时,是外界大气压把饮料压进吸管里的;
(2)流体在流速大的地方压强小,当火车驶过站台时会带动周围空气流动速度加快,从而造成人周围空气流速不同;
(3)一个物体相对于参照物位置发生变化,这个物体就是运动的;一个物体相对于参照物位置没有变化,这个物体就是静止的;
(4)液体内部压强随着深度的增加而增大。
本题考查了大气压强、流体与流速的关系、机械运动、液体压强与深度的关系等,是综合题。
31.【答案】A
【解析】解:
小球在下落过程中,在AB段,小球只受到重力作用,重力不断改变小球的运动状态,小球加速下落;
在BC段受到橡皮筋的拉力作用,过B点后橡皮筋开始伸长(大于原长),弹力逐渐增大。当拉力小于重力时,小球仍处于加速状态;当拉力大于重力时,小球减速下落。
A、从A点到B点运动过程中小球的重力势能转化为动能,故A正确;
B、由题B点是橡皮筋自然下垂长度的位置,所以在AB段,橡皮筋对小球没有弹力,故B错误;
C、从B点下落到C点的过程中,小球速度先加速后减速,故C错误;
D、过B点后橡皮筋开始伸长(大于原长),弹力逐渐增大。当拉力小于重力时,小球仍处于加速状态,故C点时受到并不是平衡力,故D错误。
故选:A。
(1)小球在下落过程中,在AB段,小球只受到重力作用,重力不断改变小球的运动状态,小球加速下落;
在BC段受到橡皮筋的拉力作用:当拉力小于重力时,小球仍处于加速状态;当拉力大于重力时,小球减速下落。
(2)物体保持静止状态或匀速直线运动状态,即为平衡状态。
物体受到的合力方向和物体运动方向相同时,物体处于加速状态;物体受到的合力方向和物体运动方向相反时,物体处于减速状态。
32.【答案】D
【解析】解:①A验电器金属薄片张开是由于它们都带上负电荷,连接AB后,B也带负电,故①错误;
②A带负电,B不带电,所以连接AB后,自由电子从A流向B,形成瞬间电流,故②正确;
③用毛皮摩擦橡胶棒时,毛皮上的电子转移到橡胶棒上,故③正确;
④连接AB后,自由电子从A流向B形成瞬间电流,电流方向由B到A,故④错误。
故选:D。
(1)摩擦起电的实质是电荷的转移,当用毛皮摩擦橡胶棒时,毛皮上的电子转移到橡胶棒上,橡胶棒上就有多余的电子,从而使橡胶棒带上负电;
(2)电荷的定向移动形成电流。
知道橡胶棒所带电的性质,理解电流的形成和电流的方向,可解答此题。
33.【答案】D
【解析】解:由图可知,定值电阻R2和滑动变阻器R1串联,电流表测量电路中的电流,电压表V1测量R1两端的电压,电压表V2测量电源电压;
A、闭合开关S,滑动变阻器的滑片向右滑动过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,即电流表示数变大;故A错误;
B、滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据串联电路的分压规律可知,滑动变阻器两端的电压减小,电压表V1 示数减小;电压表V2测量电源电压,保持不变;故B错误;
C、电压表V2示数不变,电流表A示数变大,其乘积变大;故C错误;
D、电压表V1示数与电流表A示数比值为滑动变阻器的电阻,电阻变小,比值变小,故D正确。
故选:D。
由图可知,定值电阻R2和滑动变阻器R1串联,电流表测量电路中的电流,电压表V1测量R1两端的电压,电压表V2测量电源电压;根据滑片的移动方向判定变阻器接入电路电阻的变化,从而判定出电流的变化,由串联电路的分压规律判断两个电压表的示数变化。
本题考查了串联电路的电压和电流规律以及欧姆定律的应用;关键是正确判断电路的连接方式,以及电压表和电流表的测量对象。
34.【答案】D
【解析】解:A、大功率用电器、带金属外壳的用电器必须使用三孔插座,故A错误。
B、控制用电器的开关必须连接在火线和用电器之间,故B错误。C、电能表是用来测量用电器消耗电能(电功)的仪表,故C错误。
D、使用试电笔时,不能用手接触测电笔前端的金属体,这样会造成人身触电事故,故D正确。
故选:D。
(1)大功率用电器、带金属外壳的用电器必须使用三孔插座。
(2)控制用电器的开关必须连接在火线和用电器之间。
(3)电能表是用来测量用电器消耗电能(电功)的仪表。
(4)使用试电笔辨别火线时,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:使用试电笔时,不能用手接触试电笔前端的金属体,这样会造成人身触电事故。
本题考查了电能表的作用以及一些安全用电常识,属于基础题目。
35.【答案】B
【解析】解:(1)选项A是奥斯特实验,说明通电导体周围有磁场,故A错误;
(2)选项B是电磁感应现象,是发电机原理,故B正确;
(3)选项C是电铃,是电磁铁的应用,故C错误;
(4)选项D是通电导体在磁场中受力运动,是电动机的原理,故D错误。
故选:B。
皮箱内部没有电源,但拖动皮箱让轮子滚动时,嵌在轮子里的LED灯会发光,这是“磁生电”,是电磁感应现象。A选项是“电生磁”;B选项属于“磁生电”;C选项是“电生磁”,磁铁吸引衔铁;D选项属于“电生磁”。
虽然“电”与“磁”有着密切联系,但要知道“电生磁”和“磁生电”的因果关系是不同的。
36.【答案】BCD
【解析】解:AB、由图1可知,小矿石的质量为m=10g+2g=12g,
由图2可知小矿石的体积为V=54mL−50mL=4mL=4cm3,
所以小矿石的密度为ρ=mV=12g4cm3=3g/cm3,故A错误,B正确;
CD、根据物体的浮沉条件可知,物体漂浮时,物体受到的浮力等于自身的重力,由图3、图4可知,小石块的质量为m′=ρ水(V2−V1),
由图3、图5可知,小石块的体积为V′=V3−V1,
小石块的密度为ρ=m′V′=ρ水(V2−V1)V3−V1,故CD正确。
故选:BCD。
方法一:利用托盘天平测量小矿石的质量,利用排水法测量小矿石的体积,利用密度公式计算小矿石的密度;
方法二:物体漂浮时,浮力等于重力,根据图3、图4可知小矿石的质量,利用图3、图5可知小矿石的体积,根据密度公式计算小矿石的密度。
本题考查利用排水法和浮沉条件测固体密度,测量固体密度是初中物理比较基本的实验,还考查了学生的运用知识的能力。
37.【答案】BD
【解析】解:A、由图知,n=2,拉力端移动距离s=nh=2×6m=12m,拉力做功:W总=Fs=475N×12m=5700J,故A错误;
B、不计绳重和摩擦时,拉力F=1n(G+G动),则动滑轮的重力:G动=nF−G=2×475N−900N=50N,故B正确;
C、拉力做的有用功:W有=Gh=900N×6m=5400J,拉力做的额外功:W额=W总−W有=5700J−5400J=300J,故C错误;
D、不计绳重和摩擦时,滑轮组的机械效率η=W有用W总=W有用W有用+W额=GhGh+G动h=GG+G动,
则提升950N重物时滑轮组的机械效率:
η′=G′G′+G动×100%=950N950N+50N×100%=95%,故D正确。
故选:BD。
(1)由图知,使用滑轮组承担物重的绳子股数n=2,绳子自由端移动距离s=nh,利用W=Fs求拉力做的总功;
(2)不计绳重和摩擦,拉力F=1n(G+G动),据此求动滑轮的重力;
(3)利用W=Gh求拉力做的有用功,总功减去有用功等于额外功;
(4)不计绳重和摩擦时,滑轮组的机械效率η=W有用W总=W有用W有用+W额=GhGh+G动h=GG+G动,据此求提升950N重物时滑轮组的机械效率。
本题考查了使用滑轮组时拉力、有用功、总功、额外功、机械效率的计算,灵活的应用公式和确定滑轮组绳子的有效股数是关键。
38.【答案】CD
【解析】解:(1)由P=UI可得,灯泡的额定电流:
I额=P额U额=1W2V=0.5A,
由I=UR可得,灯泡的电阻:
RL=U额I额=2V0.5A=4Ω,
因串联电路中各处的电流相等,且电流表的量程为0∼0.6A,
所以,电路中的最大电流Imax=0.5A,
电路消耗的最大功率:
Pmax=UImax=4V×0.5A=2W,
灯泡正常发光时,两端的电压为2V,功率为1W,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,滑动变阻器两端的最小电压:
U滑min=U−U额=4V−2V=2V,
则滑动变阻器接入电路中的最小电阻值:
R滑min=U滑minImax=2V0.5A=4Ω;
(2)当电压表的示数为3V时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,
则电压表的示数范围是2V∼3V,故B不正确;
灯泡两端的电压:
UL=U−U滑max=4V−3V=1V,
电路中的电流:
Imin=ULRL=1V4Ω=0.25A,
电路消耗的最小功率:
Pmin=UImin=4V×0.25A=1W,
则电路总功率的变化范围是1W∼2W,故D正确;
滑动变阻器接入电路中的最大阻值:
R滑max=U滑maxImin=3V0.25A=12Ω,
则滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是4Ω∼12Ω,故C正确;
灯泡的最小电功率:
PL=(Imin)2RL=(0.25A)2×4Ω=0.25W,
故A不正确。
故选:CD。
(1)知道灯泡的额定电压和额定功率,根据P=UI求出通过的电流,利用欧姆定律求出灯泡的电阻,结合电流表的量程确定电路中的最大电流,根据P=UI求出电路消耗的最大功率;电路中的电流最大时接入电路中的电阻最小,根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压,利用欧姆定律求出接入电路中的电阻;
(2)当电压表的示数最大时滑动变阻器接入电路中的电阻最大,根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压,根据欧姆定律求出电路中的电流和滑动变阻器接入电路中的最大阻值,利用P=UI求出电路最小功率,利用P=I2R求出灯泡的最小功率。
本题考查欧姆定律和电功率应用,关键是将课本知识内容记忆清楚,仔细分析即可。
39.【答案】运动状态 相互的
【解析】解:如图所示,太阳风的部分带电粒子通过地球附近磁场时,地球磁场对太阳风的力改变了带电粒子的运动状态;
同时地球的磁场也被太阳风压缩了,说明太阳风和地球磁场之间力的作用是相互的。
故答案为:运动状态;相互的。
力的作用效果有两个:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态;
力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的。
本题以太阳风和地球的磁场为背景,考查了力的作用效果、力作用的相互性,属于基础知识,难度不大。
40.【答案】电磁波 一次
【解析】解:5G网络技术信息的接收与发射都是利用电磁波来进行的;太阳能、风能都是能够从自然界中直接获取的能源,属于一次能源。
故答案为:电磁波;一次。
(1)电磁波在空气中可以远距离传播而且传播速度快,还可以在真空中传播;
(2)能直接从自然界中获取的能源为一次能源。
本题考查了电磁波的应用、能源的分类。
41.【答案】杠杆 减小
【解析】解:(1)由图可知,OA可绕O点转动,A端用细线与GH上的B点相连,所以桥面OA实质是一种杠杆;
(2)将细线一端的固定点由B点改至C点,动力臂增大,阻力臂和阻力不变,根据杠杆平衡条件可知,动力减小。
故答案为:杠杆;减小。
(1)可以绕固定点转动的硬棒是杠杆;
(2)根据杠杆平衡条件结合数学知识求解;将细线一端的固定点由B点改至C点,动力臂增大,阻力臂和阻力不变,根据杠杆平衡条件进行判断。
本题考查了杠杆的应用,属于基础知识的考查,注重了物理知识和生活实际的联系。
42.【答案】解:物体受到重力G、支持力F、摩擦力f的作用;物体冲上斜面,受到斜面的摩擦力的方向是沿斜面现象;过物体重心,分别垂直于斜面向上和沿斜面向下的方向画一条有向线段,并分别用F和f表示,即为其所受支持力和摩擦力示意图,如图所示:
【解析】对物体进行受力分析可知,物体靠惯性冲上斜面,物体一共受到竖直向下的重力、垂直于接触面的支持力、沿斜面向下的摩擦力的作用。
正确进行受力分析是本题的关键,画图时力的方向是易错点,值得我们注意。
画力的示意图的一般步骤为:一画简图二定点,三画线,四画尖,五把力的符号标尖边。按照这个作图步骤,很容易能够画出指定力的示意图。
43.【答案】解:根据物像连线与镜面垂直,由A向平面镜作垂线并延长,根据物像到平面镜距离相等,找到A点的像A′点,连接眼睛和像点A′,交平面镜于O点,连接AO即入射光线,O到眼睛为反射光线。如图:
。
【解析】根据物像连线与镜面垂直,物像到平面镜距离相等,做出A点的像,A点像A′是反射光线的反向延长线会聚形成的,必然有反射光线进入人的眼睛,反射光线经过眼睛和像点,两者的连线确定入射点,画出入射光线。
用常见的检测视力的方法考查物体在平面镜中成像时,物像到平面镜距离相等,体现了物理和生活的密切关系,达到学以致用的目的。
44.【答案】前面 反射 没有点燃 重合 B 不变
【解析】解:(1)在水平桌面上铺一张白纸,纸上竖立一块透明玻璃板。把蜡烛A点燃放在玻璃板的前面,因平面镜成像属于光的反射,该同学应在玻璃板前面观察蜡烛A经玻璃板反射所成的像。
(2)为使A的像清晰,再拿一支外形相同但没有点燃的蜡烛B放在玻璃板后面移动,直到看上去跟蜡烛A的像重合,蜡烛A的像的位置确定了,即是蜡烛B的位置,可以比较物像大小关系,物像到平面镜的距离关系。
(3)玻璃板有透光性,既能成像,又能确定像的位置,探究中用玻璃板代替平面镜,成像虽没有平面镜清晰,但能观察到蜡烛B,便于确定像的位置。
(4)平面镜成的像与物大小相等,在探究的过程中,当蜡烛A远离玻璃板时,它的像的大小将不变。
故答案为:(1)前面;反射;(2)没有点燃;重合;(3)B;(4)不变。
(1)平面镜成像属于光的反射;
(2)为使A的像清晰,再拿一支外形相同但没有点燃的蜡烛B放在玻璃板后面移动;
(3)玻璃板有透光性,既能成像;
(4)平面镜成的像与物大小相等。
本题探究“平面镜成像的特点”,考查对器材的要求、实验操作及成你规律的运用。
45.【答案】钢球 距离 转换法 甲、乙 甲、丙 相等 大客车 速度
【解析】解:(1)该实验研究的主体是钢球,研究的是钢球动能的大小与速度和质量的关系;
(2)该实验中钢球动能的大小是通过木块移动的距离体现的,木块被撞的越远,说明钢球的动能越大,被撞的越近,说明钢球的动能越小,这里采用了转换法的思想;
(3)为了研究物体动能与物体速度的关系,应多次让同一钢球从斜面不同高度上静止滚下,控制钢球的质量相同,改变钢球的速度,故选甲、乙两图;质量相同,速度越大,钢球推动木块移动的距离越大,动能越大;
(4)为了研究物体动能与物体质量的关系,应多次让不同钢球从斜面相同高度上静止滚下,控制钢球到达水平面时的速度相同,改变钢球的质量,故选甲、丙两图;速度相同,质量越大,钢球推动木块移动的距离越大,动能越大;
(5)因速度相同时,质量越大,动能越大,克服摩擦力做功的越多,越不容易刹车,因大客车的质量更大,故限制的速度要越小,大客车的限速应该是80km/h;
(6)由表中数据可知,行走的牛和飞行的步枪子弹相比,牛的质量大,速度小,动能小;子弹的质量小,速度大,动能大,由此可知速度对物体动能的影响更大。
故答案为:(1)钢球;(2)距离;转换法;(3)甲、乙;(4)甲、丙;相等;(5)大客车;(6)速度。
(1)物体由于运动而具有的能叫动能,钢球从高处滑下时具有动能;
(2)(3)(4)动能的决定因素有两个:质量和速度,要利用控制变量法去研究。研究与速度关系时要保证质量相同,速度不同。研究与质量关系时,要保证速度相同,质量不同;实验中通过观察木块被钢球推动距离大小判断钢球的动能大小的,利用了转换法;
(5)根据速度相同时,质量越大,动能越大,越不容易刹车分析;
(6)根据表格中的数据,利用控制变量法解答。
此题是探究“动能的大小与什么因素有关”的实验,考查了转换法和控制变量法在实验中的具体应用,是中考探究实验考查的重点。
46.【答案】电流表 20 小于 右 反 1.5 10Ω 0.45
【解析】解:(1)①检查电路后发现有一根导线连接错误,若此时闭合开关,电压表串联在电路中,定值电阻被短路,电压表与电源连通,电压表的示数接近电源电压,由于电压表的内阻很大,所以电路相当于断路、电流表无示数;
②图乙中电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.2A,则连入电路的定值电阻的阻值:R=URI=4V0.2A=20Ω;
③根据串联电路的分压原理可知,将定值电阻由20Ω改接成15Ω的电阻,电阻减小,其分得的电压减小,即此时电压表的示数小于4V;
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,根据串联电路电压的规律可知,为了保持定值电阻两端电压不变,应减小滑动变阻器分得的电压,由串联分压的分压原理可知,应减小滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向右端移动,直到电压表示数为4V,读出对应电流值;
④由图丙可知,I−R图象为反比例函数的图象,因此可得结论:电压一定时,电流与电阻成反比。
(2)由图丁可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测灯泡两端的电压;
①灯泡在额定电压下正常发光,因此闭合开关,调节滑动变阻器滑片,读出电压表示数为1.5V时,灯泡正常发光;
②由串联电路的电压特点可知,替换灯泡后滑动变阻器两端的电压:U滑′=U−UR′=6V−2.4V=3.6V,
定值电阻两端电压为滑动变阻器分得的电压的2.4V3.6V=23倍,根据分压原理,当滑动变阻器接入电路的电阻最大为20Ω时,定值电阻的最大电阻为:R大=23×20Ω≈13.3Ω,即所选择的定值电阻的阻值不能大于13.3Ω,因此替换灯泡的定值电阻的阻值为10Ω;
③更换灯泡后电路中的电流:I′=UR′R′=2.4V10Ω=0.24A,由欧姆定律可知,滑动变阻器接入电路的电阻:R滑=U滑′I′=3.6V0.24A=15Ω,
由串联电路的电压特点可知,灯泡正常发光时滑动变阻器两端的电压:U滑=U−UL=6V−1.5V=4.5V,
因此灯泡正常发光时电路中的电流:I=U滑R滑=4.5V15Ω=0.3A,
灯泡额定功率P额=ULI=1.5V×0.3A=0.45W。
故答案为:(1)①电流表;②20Ω;③右;④反;(2)①1.5;②10Ω;③0.45。
(1)①由图甲可知,电压表串联在电路中,电压表应与被测电路并联,定值电阻应与滑动变阻器串联;
②根据电流表选用小量程确定分度值读出示数,根据欧姆定律求连入电路的定值电阻的阻值;
③根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻两端的电压相同,当换上小电阻时,根据分压原理确定电压表示数的变化,由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向;
④根据图丙所示的图象结合数学知识分析得出结论;
(2)①灯泡在额定电压下正常发光;
②根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压,根据串联电路的分压原理求出当滑动变阻器接入电路的电阻最大时定值电阻的阻值,进而确定定值电阻的规格;
③根据欧姆定律求出更换灯泡后电路中的电流,再根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值;
根据串联电路的电压特点求出灯泡正常发光时滑动变阻器两端的电压,根据欧姆定律求出灯泡正常发光时电路中的电流,根据P=UI求出灯泡的额定功率。
本题探究电流与电阻的关系,考查电路连接、电流表的读数、欧姆定律的应用、控制变量法、实验操作、根据图象归纳结论和设计特殊方法测电功率的能力,综合性强,难度较大。
47.【答案】解:(1)当物体AB上表面与水面相平时,物体AB刚好浸没水中V排=V物=Sh=0.01m2×0.3m=3×10−3m3;
物体AB所受浮力F浮=G排=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×10−3m3=30N;
(2)水面与物体AB上表面相平时,弹簧对物体的拉力F弹=G物−F浮=50N−30N=20N;
水面下降至与物体AB下表面相平时,弹簧对物体的拉力F弹′=G物=50N;
水面从物体AB上表面逐渐下降至与下表面相平过程中,弹簧拉力的变化量ΔF=F弹′−F弹=50N−20N=30N;
由乙图可知:FΔL=40N20cm=2N/cm;
物体刚好离开水面时,由ΔF弹ΔL′=FΔL得弹簧伸长的长度ΔL′=30N2N/cm=15cm;
(3)水面从物体AB上表面逐渐下降至下表面相平时,弹簧伸长15cm,即滑片下移15cm,接入电路的电阻变化量ΔR=20Ω20cm×15cm=15Ω;
此时滑动变阻器接入电路中的电阻R′=R−ΔR=20Ω−15Ω=5Ω;
R′与R串联,R′的电流I′=I=UR总=3V5Ω+10Ω=0.2A;
电压表的示数U′=I′R′=0.2A×5Ω=1V。
答:(1)物体AB受到的浮力大小为30N;
(2)弹簧伸长了15cm;
(3)电压表的示数为1V。
【解析】(1)物体浸没时,V排=V物,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可求浮力大小;
(2)利用图像可求力与伸长量的比值,再由弹簧弹力的变化可求弹簧的伸长量;
(3)由弹簧的伸长量可知滑片移动的距离,进而可求滑动变阻器接入电路中的阻值,结合欧姆定律可求串联电路的总电流,利用串联电路的特点及U=IR可求电压表的示数。
本题考查阿基米德原理的应用、弹簧的拉力与伸长量之间的关系、欧姆定律及其应用,掌握图像的意义和欧姆定律的计算公式是解答本题的关键。
48.【答案】解:(1)电热油汀正常工作10min消耗的电能:W=Pt=1100W×10×60s=6.6×105J,
不考虑热量损失,油吸收的热量:Q吸=W=6.6×105J,
由Q吸=cmΔt可知,油升高的温度:Δt=Q吸cm=6.6×105J2.0×103J/(kg⋅℃)×20kg=16.5℃;
(2)由P=U2R可知,电热油汀电热丝的阻值大小:R1=U2P=(220V)21100W=44Ω;
(3)由图丙可知,电热丝R1与电位器R2串联,当电位器接入电路中的阻值为0时,电路中的总电阻最小,由P=U2R可知,电热油汀电功率最大,P大=P=1100W,
当电位器接入电路的阻值最大时,电路中的总电阻最大,由P=U2R可知,电热油汀电功率最小,
此时电路中的总电阻:R=R1+R2=44Ω+176Ω=220Ω,
此时电路中的电流:I=UR=220V220Ω=1A,
最小加热功率:P小=I2R1=(1A)2×44Ω=44W,
所以改装后电热油汀的实际加热功率变化范围为:44W~1100W。
答:(1)该电热油汀正常工作10min,油汀中油升高的温度为16.5℃;
(2)电热油汀电热丝的阻值大小为44Ω;
改装后电热油汀的实际加热功率变化范围为:44W~1100W。
【解析】(1)根据W=Pt求出电热油汀正常工作10min消耗的电能,不考虑热量损失,油吸收的热量等于电热油汀消耗的电能,根据Q吸=cmΔt求出油升高的温度;
(2)根据P=U2R求出电热油汀电热丝的阻值大小;
(3)由图丙可知,电热丝R1与电位器R2串联,当电位器接入电路中的阻值为0时,电路中的总电阻最小,由P=U2R可知电热油汀电功率最大,当电位器接入电路的阻值最大时,电路中的总电阻最大,由P=U2R可知电热油汀电功率最小,根据欧姆定律求出电路中的电流,根据P=I2R求出最小加热功率,据此可知改装后电热油汀的实际加热功率变化范围。
本题考查串联电路的特点、吸热公式、电功公式以及电功率公式的应用,是一道电热综合题,有一定的难度。
2023年山东省滨州市无棣县中考物理模拟试卷(含答案): 这是一份2023年山东省滨州市无棣县中考物理模拟试卷(含答案),共23页。试卷主要包含了填空题,作图题与实验探究题等内容,欢迎下载使用。
初中物理中考复习 2021年山东省滨州市中考物理模拟试卷(一)解析版: 这是一份初中物理中考复习 2021年山东省滨州市中考物理模拟试卷(一)解析版,共30页。试卷主要包含了选择题,填空题,作图,综合应用题等内容,欢迎下载使用。
物理八年级下 山东省滨州市无棣县级(下)期末物理试卷(word版,含解析): 这是一份物理八年级下 山东省滨州市无棣县级(下)期末物理试卷(word版,含解析),共25页。试卷主要包含了选择题,填空题,作图题,实验探究,计算题等内容,欢迎下载使用。