2023年辽宁省锦州市黑山县中考物理模拟试卷(一)(含解析)
展开这是一份2023年辽宁省锦州市黑山县中考物理模拟试卷(一)(含解析),共26页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,作图题,实验探究题,计算题,综合题等内容,欢迎下载使用。
2023年辽宁省锦州市黑山县中考物理模拟试卷(一)
一、单选题(本大题共7小题,共14.0分)
1. “估测”是学习物理的一种常用方法,小涛同学在学校作了以下估测,其中数据与实际最符合的是( )
A. 一个篮球的质量约为50g
B. 课桌的高度大约是78cm
C. 教室里一盏照明用日光灯正常工作时电流约为5A
D. 教室内气温高达60℃
2. 下列是课本插图的几个实验,能够探究声音产生原因的是( )
A. 发声的音叉接触水面时水花四溅
B. 听见放在水中的音乐芯片发出的声音
C. 罩内的空气抽去一些后铃声变小
D. 齿轮齿数越多,纸片振动的频率越高
3. 过桥米线是有名的风味小吃,汤鲜肉嫩、料香、米线滑润,吃起来别有一番风味。以下有关过桥米线的说法错误的是( )
A. 将米线从汤中捞出,温度降低后内能减小
B. 在煮沸的鸡汤中加入食盐能很快入味,说明分子运动的快慢与温度有关
C. 鸡汤温度高,说明鸡汤含有的热量多
D. 米线放入汤内后温度升高,是通过热传递的方式改变了内能
4. 2021年3月9日,我校举行了“青春梦想,梦想力量”中考百日励志大会,为了记录活动的精彩瞬间,采用了无人机进行拍摄。如图所示是无人机工作时的情景,下列分析正确的是( )
A. 无人机在空中向上飞行时,相对于地面是静止的
B. 无人机加速向上运动时,它的惯性会变大
C. 无人机在空中悬停时,它所受的重力大于空气对它的作用力
D. 无人机在空中悬停时,若突然间所受的力全部消失,它将保持静止
5. 关于如图四幅图,描述正确的是( )
A. 图①中,甲站在干燥的木桌上,乙站在地上,则甲、乙都会触电
B. 图②中,司南的勺柄指南,表示指向地磁的南极
C. 图③中,环卫工人用扫帚打扫街道时,既不能省力,也不能省距离
D. 图④中,神舟十三号航天员首次出舱活动,他们在舱外必须借助电磁波进行交流
6. 甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水,将同一个鸡蛋先后放入其中。当鸡蛋静止时,两个杯子中液面恰好相平,鸡蛋所处的位置如图所示。则( )
A. 甲杯底部所受的液体压力较大 B. 乙杯底部所受的液体压强较大
C. 鸡蛋在甲杯里排开液体的质量较大 D. 鸡蛋在乙杯中受到液体的浮力较大
7. 用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,相同时间把相同的重物匀速提升相同的高度。若不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( )
A. 绳子受的拉力F1和F2大小相等
B. 滑轮组的机械效率相同
C. 拉力对滑轮组所做的功不相等
D. 拉力对滑轮组所做的功的功率不相等
二、多选题(本大题共3小题,共6.0分)
8. “摩拜单车”低碳环保,便于出行,深受市民欢迎。假日期间,小强和爸爸决定骑单车外出游玩,如图所示,取车时爸爸用手机摄像头扫描“摩拜单车”的二维码后自动开锁。下列说法正确的是( )
A. 在用手机扫描二维码时,二维码的黑色花纹部分会吸收光
B. 单车轮胎上凹凸不平的花纹是通过增大接触面积增大摩擦
C. 当骑行遇到上坡时,小强要加紧用力蹬车是为了增大惯性
D. 摩拜单车的尾灯是利用光的反射原理达到警示提醒的目的
9. 五千年的华夏文明,创造了无数的诗歌辞赋,我们在欣赏这些诗歌辞赋时,不仅要挖掘其思想内涵,还可以探究其中所描述的自然现象与物理规律。下面是晓华同学对部分诗句中蕴物理知识的理解,其中正确的是( )
A. “孤帆一片日边来”——“孤帆”运动,是以江岸为参照物的
B. “不敢高声语”——“高声语”,是指声音的特征“音调”高
C. “潭清疑水浅”——“水浅”,是由于光的反射而形成的现象
D. “北风卷地白草折”——“白草折”是因为力改变了物体形状
10. 如图甲所示,电源电压为12V恒定不变,闭合开关S,在保证电路安全的前提下,调节滑动变阻器的滑片,从最大值滑至a点时,小灯泡恰好正常发光,移动滑片过程中电流表示数与两个电压表示数的关系图象如图乙所示。
下列说法正确的是( )
A. 小灯泡正常发光时的电压为3V B. 定值电阻R的阻值为10Ω
C. 小灯泡额定功率为1.8W D. 滑动变阻器的最大阻值为40Ω
三、填空题(本大题共7小题,共17.0分)
11. 核电站是利用______ (选填“聚变”或“裂变”)时释放的能量来发电的;电灯可以将电能转化为光能和内能,能量在转化的过程中总量______ (选填“增大”“不变”或“减小”)。
12. 飞机在飞行时,有时会产生一种奇观——“音爆云”,如图所示是我国第五代战斗机歼20产生这奇观的情景。飞机压缩周围的空气,使空气中的水蒸气______ (填“吸热”或“放热”),______ (填物态变化名称)成小水珠的现象。
13. 将两块磁铁分别吸在干电池的正负极上,使两个磁铁的N极都向外,构成了一个可以在平面上滚动的滚轮。如图所示,将锡箔纸平铺在水平桌面上,再将滚轮轻轻放在锡箔纸上,由于锡箔纸中有电流会产生______,滚轮立刻开始向前滚动。滚轮能够滚动,其原理与______(填“发电机”或“电动机”)相同。若让滚轮向相反的方向滚动,下列操作可行的是______(可多选,①仅将滚轮左右换个方向;②仅将电池正负极对调一下;③将两端磁铁的N、S极和电池的正负极均对调)。
14. 小华借助电能表测量家中电热水器工作时的实际功率。他关闭家中其他用电器,让电热水器单独工作了1min,观察到电能表转盘转过60转,电能表表盘如图所示,则电热水器1min消耗的电能是 kW⋅h,实际功率是 W。
15. 家庭用电安全不容忽视,根据图中的事例回答以下问题:
(1)如图甲所示,若家庭电路无任何故障,将试电笔放入插座插孔,若氖管发光则该插孔连接的是 线;
(2)如图乙所示,洗衣机的电源插头是三脚插头,则三脚插头标着E的导线和 相连;
(3)如图丙是起保险作用的空气开关,它能避免由于短路或 原因,而使电流过大产生的危险。
16. 如图所示是城市清洁车在水平路面上匀速行驶清扫垃圾时的情景,该过程清洁车机械能______(变大/变小/不变)。车身上的LED灯起到警示的作用,它是由______(超导/半导体)材料制成的。
17. 如图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图象,将它们按图乙所示接入电路中,闭合开关S和S1,小灯泡的实际功率为1W,则此时小灯泡的电阻为______ Ω:再断开开关S1,电流表示数变化了______ A。若将R与标有“20Ω,0.5A”的滑动变阻器串联后接到该电源(电源电压恒定)上,则滑动变阻器消耗的最大电功率是______ W。
四、作图题(本大题共2小题,共4.0分)
18. 如图所示,请将螺线管、滑动变阻器接入电路中,使开关闭合后,螺线管与条形磁铁相互排斥,滑动变阻器滑片P向右移动会使斥力变小。
19. 如图所示,是使用自拍杆辅助手机进行拍照的示意图,将自拍杆看作一个杠杆,请画出作用在杠杆A点的最小动力F1和作用在B点的阻力F2的阻力臂L2。
五、实验探究题(本大题共4小题,共24.0分)
20. 小南组装了如图甲所示的装置,探究水沸腾的特点;
(1)甲装置中存在的错误是______ 碰到了烧杯壁。
(2)图乙温度计的示数为______ ℃。
(3)酒精灯加热是通过______ 方式改变水的内能;通过减少水的______ 可以适当缩短沸腾前的实验时间。
(4)根据实验数据绘制了图丙所示的温度随时间变化图像,______ 段表示水的沸腾过程。
(5)如图丁,将刚停止沸腾的水装入烧瓶,迅速塞上瓶塞并倒置,然后向瓶底浇冷水,发现水重新沸腾起来。原因是瓶内气体温度降低,气压减小,水的沸点______ 。
21. (1)小明同学进行“探究平面镜成像的特点”的实验:
①实验装置如图1甲所示,还需要的测量工具是 。
②小明在寻找蜡烛A的像的位置时,眼睛应在玻璃板放有蜡烛 (选填“A”或“B”)的一侧观察。
③小明在做实验时,发现无论怎样移动蜡烛B,都无法与蜡烛A的像重合,仔细观察后,他发现玻璃板没有与桌面垂直。若将玻璃板向左倾斜,如图1乙所示,观察到蜡烛A的像大致在图中 (选填“A1”、“A2”或“A3”)位置。
(2)小琳同学做“探究凸透镜成像规律”的实验:
①为了准确的知道凸透镜的焦距,小琳找到了平行光源,进行了如图2甲所示的实验,根据实验现象可知,该凸透镜的焦距是 cm。
②器材处于如图2乙所示位置时,“F”形光源恰好在光屏上成倒立、 的实像。
③如图2丙所示,当小琳把“F”形光源放在某位置时,调节光屏位置得到等大的像,这个像是图中的 (填英文字母)。
22. 在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,小明用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验。
(1)将木块放在水平木板上,用弹簧测力计水平______拉动木块,根据二力平衡知识可知,此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
(2)甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与______有关;______两个实验说明了滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。
(3)小明认为滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关,于是他在上述用实验的基础上,将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验,这种做法是______(正确/错误),理由______。
(4)同学们在老师的指导下对实验装置进行改进,用如图丁所示的方式测量滑动摩擦力发现效果更好。图丁实验中______(填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。
(5)在甲装置中,若木块所受拉力突然变大,木块做加速运动时,其所受摩擦力______。(填“变大”“变小”或“不变”)
23. “测量小灯泡额定功率和正常发光时的电阻”的实验,小灯泡的额定电压U额=2.5V。
(1)图甲图中有一根线连接错误,请在这根线上打“×”,并改正。
(2)闭合开关移动滑片P直到电压表示数为2.5V,此时电流表如图乙所示,则灯泡额定功率为______ W。
(3)小华设计了如图丙的实验,电源电压不变,R1和R2为滑动变阻器,R2的最大电阻为R0。实验步骤如下:
①闭合开关S,S1,只调节______ ,使电压表的示数为2.5V;
②闭合开关S,S2,只调节______ ,使电压表的示数为2.5V;
③接着将R2的滑片P调至最左端,记下电压表的示数为U1;再将R2的滑片P调至最右端,记下电压表的示数为U2,则小灯泡正常发光时的电阻R= ______ (R0、U1、U2表示)。
六、计算题(本大题共2小题,共12.0分)
24. 如图所示电路,电源电压保持不变,电阻R1=5Ω,R2=15Ω。
(1)当开关S闭合,Sl、S2都断开时,电流表示数为0.5A,则电源电压多少?R2消耗的电功率是多少?
(2)当开关S、Sl、S2都闭合时,电流表示数为2.4A,则电阻R3的阻值是多少?
25. 我国将于2035年全面禁售燃油汽车,用电动汽车替代传统燃油汽车成为趋势。图表中是某公司最新型水陆两用电动汽车的部分参数。假设车上只有司机一人,质量为60kg,请回答下列问题(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
空车质量
轮胎与地面总接触面积
电池容量
最高时速
最大功率
940kg
400cm2
40kW⋅h
130km/h
100kW
(1)电动汽车在地面上时对水平地面的压强是多大?
(2)若电动汽车在水面上匀速行驶,其排开水的体积多大?
(3)若电动汽车的电能转化为机械能的效率为η,汽车在水上与陆地上匀速行驶时所受阻力均为f,请问电动汽车消耗W的电能时,能匀速行驶多远?(用已知量的字母表示)
七、综合题(本大题共1小题,共3.0分)
26. 如图为氢气爆炸实验装置,向纸杯中通入适量的氢气与空气混合,用火柴点燃气体,发生爆炸,纸杯被崩起。请回答下列问题:
(1)爆炸的能量转化情况与汽油机工作时的哪一冲程相同?
(2)请你解释崩起的纸杯为什么能继续向上运动,且运动速度越来越小?
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:A、一个篮球的质量约为500g,故A不符合实际;
B、课桌的高度大约是78cm,故B符合实际;
C、普通日光灯的额定功率约为40W,正常工作电流约为I=PU=40W220V≈0.18A,故C不符合实际;
D、教室内气温不可能达到60℃,故D不符合实际。
故选:B。
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。
物理与社会生活联系紧密,多了解一些生活中常见物理量的数值可帮助我们更好地学好物理,同时也能让物理更好地为生活服务。
2.【答案】A
【解析】解:A、发声的音叉接触水面,水花四溅,说明物体发声时在振动,故A符合题意;
B、能听见水中音乐芯片发出的音乐声,说明水可以传播声音,故B不符合题意;
C、罩内抽出一些空气,闹铃铃声明显减小,说明声音传播需要介质,故C不符合题意
D、齿轮齿数越多,转动时纸片振动的越快,频率越高,音调越高,故D不符合题意;
(1)物体发声时一定振动,振动停止,发声停止;
(2)声音可以在液体中传播;
(3)声音的传播需要介质,真空不能传声;
(4)音调跟频率有关,频率越大,音调越高。
(1)掌握声音的三个特性:音调、响度和音色,以及三个特性的影响因素。
(2)掌握声音的发生和传播的条件。
3.【答案】C
【解析】解:A、同一物体温度降低,内能减小,故将米线从汤中捞出,温度降低后内能减小,故A正确;
B、在煮沸的鸡汤中加入食盐能很快入味,说明分子运动的快慢与温度有关,故B正确;
C、热量是一个过程量,不能说物体含有热量,故C错误;
D、米线放入汤内后温度升高,米线吸收热量,是通过热传递的方式改变了内能,故D正确。
故选:C。
(1)物体的内能与温度有关,同一物体温度升高,内能就会增加,其所具有的内能就越多;
(2)构成物体的分子在不停地做无规则运动,温度越高,运动越快;
(3)热量是一个过程量,只能说物体吸收或者放出了多少热量,不能说含有多少热量;
(4)改变物体内能的方式有做功和热传递。
本题考查了分子运动、内能的理解、热传递改变物体内能等,相对比较简单,属于基础题。
4.【答案】D
【解析】解:A、无人机在空中向上飞行时,无人机和地面之间发生了位置改变,所以无人机相对地面是运动的,故A错误。
B、无人机加速向上运动时,无人机的质量不变,所以无人机的惯性不变,故B错误。
C、无人机在空中悬停时,无人机处于静止状态,无人机受到的重力等于空气对它的作用力,故C错误。
D、无人机在空中悬停时,若突然间所受的力全部消失,此时无人机不受力的作用,要保持原来的静止状态,故D正确。
故选:D。
(1)被研究的物体和参照物之间如果发生位置的改变,被研究的物体是运动的,如果没有发生位置的改变,被研究的物体是静止的。
(2)惯性大小只跟物体的质量的大小有关,质量越大,惯性越大。
(3)匀速直线运动的物体和静止的物体受到平衡力的作用。
(4)一切物体不受力的作用时,总保持匀速直线运动状态或静止状态。
本题通过无人机考查了运动和静止的相对性、惯性、物体受平衡力或者不受力的作用时,总保持匀速直线运动状态或静止状态。
5.【答案】D
【解析】解:A、图①中,甲站在干燥的木桌上,一只手接触火线,身体的其他部位没有与大地连通,不构成通路,不会触电,乙站在地上,人接触的是零线,与大地之间没有电压,不会触电,故A错误;
B、图②中,司南的勺柄指南,表示指向地理的南极,故B错误;
C、图③中,环卫工人用扫帚打扫街道时,扫帚的动力臂比阻力臂短,是费力杠杆,但是省距离,故C错误;
D、图④中,神舟十三号航天员首次出舱活动,他们在舱外必须借助电磁波进行交流,真空不能传声,故D正确。
故选:D。
(1)人体触电是由于人体直接和间接与火线连通造成的。
(2)地理的南北极和地磁的南北极不重合;指南针指南是指向地理的南极。
(3)扫帚的动力臂比阻力臂短,是费力杠杆、省距离。
(4)电磁波可以传递信息。
知道人体触电的原因;知道指南针指示南北的原因;知道杠杆的分类;知道真空不能传声,电磁波可以传递信息。
6.【答案】B
【解析】解:
(1)由图可知,鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于悬浮和漂浮状态,
∵物体漂浮或悬浮时,受到的浮力和自身的重力相等,
∴同一只鸡蛋在两杯中受到的浮力相等,都等于鸡蛋的重力,故D不正确,
∵F浮=G排=m排g,浮力相同,
∴鸡蛋排开液体的质量相同,故C不正确。
(2)∵ρ液>ρ物时物体漂浮,ρ液=ρ物时物体悬浮,
∴乙杯中盐水的密度大于甲杯中盐水的密度,
∵p=ρgh,且两杯中液面相平,
∴乙杯底压强大于甲杯底压强,故B正确;
∴根据F=pS可知:乙杯底压力大于甲杯底压力,故A不正确。
故选:B。
根据物体的浮沉条件判断两者所受浮力关系和液体密度关系,再根据p=ρgh判断对杯底的压强关系。
本题考查了物体浮沉条件和液体压强公式的应用,一定要掌握物体浮沉情况与密度的关系,同时要搞清不同状态下(漂浮、悬浮)物体所受重力与浮力的大小关系。
7.【答案】B
【解析】解:A.甲滑轮组中动滑轮上有2段绳子,则拉力F1=12(G物+G动),
乙滑轮组中动滑轮上有3段绳子,则拉力F2=13(G物+G动),
F1>F2,故A错误;
B.不计绳重及摩擦时,滑轮组的额外功相等,均等于克服动滑轮重力做的功,做的有用功W有=G物h也相等,则滑轮组的机械效率相等,故B正确;
CD.甲滑轮组中绳端移动的距离为物体移动距离的2倍,乙滑轮组中绳端移动的距离为物体移动距离的3倍,由W=Fs,可知拉力做的功相等,相同时间内拉力对滑轮组所做的功的功率也相等,故CD错误。
故选:B。
由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数n,则绳子自由端移动的距离s=nh;把相同的重物匀速提升相同的高度,做的有用功相同;不计绳重及摩擦,利用相同的滑轮和绳子、提升相同的高度,做额外功相同;而总功等于有用功加上额外功,可知利用滑轮组做的总功相同,再根据效率公式判断滑轮组机械效率的大小关系。
本题考查了使用滑轮组时n的确定方法,有用功、额外功、总功的计算方法,不计摩擦和绳重时拉力的求法;本题关键在于确定额外功相等。
8.【答案】AD
【解析】解:
A、当扫描黑白相间的条纹时,黑色条纹吸收所有光线,故黑色条纹不反射色光,故A正确;
B、轮胎上凹凸的花纹,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错误;
C、上坡前快速蹬几下,这样可以增大车子的动能,这样就会有更多的动能转化为重力势能,从而爬的更高;另外,物体的惯性只与质量有关,物体的质量不变惯性大小不变,故C错误;
D、自行车的尾灯都是垂直的面,车灯照在尾灯上经过两次反射又按原来的方向反射回去,达到警示提醒的目的,故D正确。
故选:AD。
(1)黑色的物体能吸收所有光线;
(2)增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力;在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力;
(3)影响惯性大小的因素只有质量,至于速度大小、受力大小,都不影响惯性;
(4)自行车尾灯利用光的反射可达警示提醒目的。
这是一道与生活联系非常密切的物理题,要学会学以致用,活学活用,这才是学习物理的真正意义。
9.【答案】AD
【解析】解:A、以江岸为参照物,“孤帆”与江岸之间的位置是变化的,所以“孤帆”是运动的,故A正确;
B、“不敢高声语”一“高”形容的是声音的响度大,故B错误;
C、“水浅”,是由于光从水中射入空气中,在水面处发生光的折射而产生的现象,故C错误;
D、“百草折”,说明力改变了物体的形状,故D正确。
故选:AD。
(1)在研究机械运动时,假定不动的物体叫参照物.判断一个物体相对于哪一个物体在运动,就要看这个物体相对于哪个物体位置发生变化;
(2)响度:人耳感觉到的声音的大小,它跟发声体的振幅有关;
(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;
(4)力可以改变物体的形状,也可以改变物体的运动状态。
本题综合考查了响度、参照物的选择,光的折射和力的作用效果等知识,难度不大。
10.【答案】BCD
【解析】解:
由电路图可知,灯泡L与定值电阻R、滑动变阻器串联,电压表V1测R两端的电压,电压表V2测滑动变阻器与R两端的电压之和,电流表测电路中的电流。
(1)滑片从最大值滑至a点时,变阻器接入电路中的电阻变小,当变阻器的滑片在a点时,接入电路中的电阻最小,此时电路中的电流最大,根据串联电路的电压规律可知:电压表V2的示数大于V1的示数,则结合图乙可知,曲线为电压表V2的示数与电流表示数的关系图象,直线为电压表V1的示数与电流表示数的关系图象,
由图乙可知,电路中的最大电流I大=0.3A,此时电压表V1的示数U1=3V,电压表V2的示数U2=6V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,此时灯泡正常发光的电压:
UL=U−U2=12V−6V=6V,故A错误;
根据I=UR可得,定值电阻R的阻值:
R=U1I大=3V0.3A=10Ω,故B正确;
因此时小灯泡恰好正常发光,
所以,灯泡的额定功率:
PL=ULI大=6V×0.3A=1.8W,故C正确;
(2)当滑片位于最大值时电路中的电流最小,由图象可知,电路中的最小电流I小=0.2A,此时电压表V1的示数U1′=2V,电压表V2的示数U2′=10V,
此时滑动变阻器两端的电压:
U滑=U2′−U1′=10V−2V=8V,
由I=UR可得滑动变阻器的最大阻值:
R滑大=U滑I小=8V0.2A=40Ω,故D正确。
故选:BCD。
由电路图可知,灯泡L与定值电阻R、滑动变阻器串联,电压表V1测R两端的电压,电压表V2测滑动变阻器与R两端的电压之和,电流表测电路中的电流。
(1)滑片从最大值滑至a点时,接入电路中的电阻变小,当滑动变阻器的滑片在a点时,接入电路中的电阻为最小,此时电路中的电流最大,电压表V2的示数大于V1的示数,根据图象即可读出此时电表的示数和电路中的电流,根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压,根据欧姆定律即可求出定值电阻R的阻值;由于此时灯泡正常工作,利用P=UI求出灯泡的额定功率;
(2)当滑片位于最左端时,接入电路中的电阻最大,此时电路中的电流最小,根据图象读出两个电压表的示数和电路中的电流,根据串联电路的电压特点求出变阻器两端电压,利用欧姆定律求出变阻器的最大阻值。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,正确的判断两电压表和电流表对应的示数关系是关键。
11.【答案】裂变 不变
【解析】解:核电站是利用核可控的核裂变时释放的能量来发电的;电灯可以将电能转化为光能和内能,由能量守恒定律可知,能量在转化的过程中总量保持不变。
故答案为:裂变;不变。
(1)核裂变和核聚变都能释放能量,但是又有区别,对于核裂变是可控的,如核电站的核反应堆就是通过核裂变提供能量的,对于核聚变过程不可控;
(2)能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只能从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体,在转化或转移的过程中,能量的总量不变。
本题考查了对核能利用以及能量守恒定律,属基础题,难度不大。
12.【答案】放热 液化
【解析】解:飞机压缩周围的空气,使空气中的水蒸气变成液态,属于液化,液化放热。
故答案为:放热;液化。
物质由气态转变为液态的过程叫做液化,液化是放热过程。
本题考查了液化的实际分析,属于基础题。
13.【答案】磁场 电动机 ①②
【解析】解:通过锡箔纸有电流,电流的周围存在磁场,干电池在磁体的磁场中受力运动,所以滚轮立刻开始向前滚动,与电动机的工作原理相同;
通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向、磁场的方向有关,若让滚轮向相反的方向滚动,可以改变磁场的方向或电流的方向,即将滚轮左右换个方向或将电池正负极对调一下;若同时将两端磁铁的N、S极和电池的正负极均对调,则受力的方向不变,故可行的是①②。
故答案为:磁场;电动机;①②。
通电导体在磁场中受力运动;通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向、磁场的方向有关。
本题考查了通电导体在磁场受力运动,难度不大。
14.【答案】0.02 1200
【解析】解:电热水器1min消耗的电能为:W=1kW⋅h3000×60=0.02kW⋅h;
该电热水器的实际功率为:P=Wt=0.02kW⋅h160h=1.2kW=1200W。
故答案为:0.02;1200。
(1)根据电能表上的参数计算电热水器消耗的电能。
(2)根据P=Wt计算电热水器的实际功率。
知道电能表上各个参数的物理意义;会根据电功率公式进行简单的计算。
15.【答案】火 金属外壳 用电器总功率过大
【解析】解:(1)小明将试电笔放入插座插孔,氖管发光说明该插孔连接的是火线;
(2)三脚插头的E号脚与用电器外壳相连,当三脚插头插入三孔插座时,三脚插头的E号脚与三孔插座的地线相连,使金属外壳与大地相连通,这样若用电器的金属外壳万一带电,电流会通过地线导入大地,防止造成触电事故的发生;
(3)家庭电路中空气开关的作用是保护电路,当电路中发生短路或用电器总功率过大时会引起空气开关跳闸。
故答案为:(1)火;(2)金属外壳;(3)用电器总功率过大。
(1)试电笔可以用来辨别火线和零线;
(2)三孔插座中,上面的接地线,左面的接零线,右面的接火线,简称“上地、左零、右火”;
(3)当电路中发生短路或用电器总功率过大时,电路中电流过大。
本题考查学生对家庭电路的连接,空气开关的了解,知道“短路或总功率过大--电路中的电流过大--跳闸”的道理,是物理知识在生活中的实际应用。
16.【答案】变大 半导体
【解析】解:城市清洁车在水平路面上匀速行驶清扫垃圾时,其速度和高度虽然没有变化,但质量不断变大,所以该过程中清洁车的动能和重力势能都变大,而动能和势能统称为机械能,故其机械能变大。
车身上的LED灯起到警示的作用,它由半导体材料制成。
故答案为:变大;半导体。
(1)影响动能的影响因素是物体的质量和物体运动的速度,影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度,其中动能和势能统称为机械能。在分析各个能量的变化时,根据各自的影响因素进行分析。
(2)LED灯由半导体材料制成。
明确影响动能的因素、知道半导体材料的某些应用解答此题的关键。
17.【答案】4 0.2 0.1
【解析】解:(1)同时闭合S、S1时,灯泡L和定值电阻R并联接入电路,电流表测量干路中的电流,由甲图象可知,当灯泡两端的电压UL=2V时,通过灯泡的电流IL=0.5A,
此时灯泡的实际功率PL=ULIL=2V×0.5A=1W,则电源的电压U=UL=2V;
由欧姆定律可得灯泡L的阻值为:R=ULIL=2V0.5A=4Ω;
因为并联电路中各支路两端的电压相等,所以此时R两端的电压为2V,由图象可知IR=0.2A,
此时电流表的示数I=IL+IR=0.2A+0.5A=0.7A,
当再断开开关S1时,只有灯泡L接入电路,电流表通过灯泡L的电流,此时灯泡L两端的电压等于电源电压,由图乙可知通过灯泡L的电流IL=0.5A,
电流表示数的变化量ΔI=I−IL=0.7A−0.5A=0.2A。
(2)根据图像,由欧姆定律可得电阻R的阻值为:R=UIR=2V0.2A=10Ω,
若将R与标有“50Ω 0.5A”的滑动变阻器串联后接到该电源上,则滑动变阻器消耗的功率等于电路总功率与定值电阻的功率之差,
即P滑=UI−I2R=2V×I−I2×10Ω,根据抛物线的性质可知当I=b−2a=2V−2×(−10Ω)=0.1A时,P滑有最大值,
此时滑动变阻器接入电路的阻值R滑=R总−R定=UI−R定=2V0.1A−10Ω=10Ω<50Ω,
则变阻器消耗的最大电功率:P滑大=UI−I2R=2V×0.1A−(0.1A)2×10Ω=0.1W。
故答案为:4;0.2;0.1。
(1)由图乙可知:同时闭合S、S1时,灯泡L和定值电阻R并联接入电路,电流表测量干路中的电流,由甲图象读出当小灯泡的实际功率为1W时两端的电压(即为电源的电压)和通过的电流;利用欧姆定律算出小灯泡的电阻,根据并联电路电压规律可知电阻R两端的电压,由图乙可知通过电阻R的电流,根据并联电路电流规律可知此时电流表的示数I;
当再断开开关S1时,只有灯泡L接入电路,电流表通过灯泡L的电流,此时灯泡L两端的电压等于电源电压,由图乙可知通过灯泡L的电流IL,根据电流表示数的变化量ΔI=I−IL可求出电流表示数的变化量;
(2)根据图像利用欧姆定律算出电阻R的阻值,若将R与标有“50Ω 0.5A”的滑动变阻器串联后接到该电源上,则滑动变阻器消耗的功率等于电路总功率与定值电阻的功率之差,根据抛物线的性质计算滑动变阻器消耗的最大电功率。
本题考查了并联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的应用,关键是能从图象中得出小灯泡的实际功率为1W时灯泡两端的电压和通过灯泡的电流,难点是求滑动变阻器消耗的最大电功率。
18.【答案】解:开关闭合后,螺线管与条形磁铁相互排斥,说明螺线管左侧为S极,其右侧为N极,由安培定则可知:螺线管正面的电流方向向下,则螺线管右端导线应接电源的负极;
滑动变阻器滑片P向右移动会使斥力变小,即此时电路中电流变小,滑动变阻器连入电路的阻值变大,可得出需使滑动变阻器左侧下接线柱连入电路。如图所示:
【解析】磁极间相互作用规律:同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引;由安培定则判断出螺线管正面的电流方向,则可知螺线管右端导线应接电源的正负极;
要使滑动变阻器滑片P向右移动会使斥力变小,即此时电路中电流变小,滑动变阻器连入电路的阻值变大,再分析得出滑动变阻器的接法。
本题考查了磁极间相互作用规律、影响电磁铁磁性强弱的因素和安培定则的使用,综合性较强。
19.【答案】解:由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;
图中O点为支点,动力作用在A点,以OA长作为最长的动力臂L1,动力的方向应该向上,过点A垂直于OA向上作出最小动力F1的示意图;
过支点O作阻力F2作用线的垂线即为阻力臂L2,如图所示:
【解析】支点到力的作用线的距离叫力臂;
由杠杆平衡条件F1L1=F2L2,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小。
本题考查了最小力以及力臂的作图,解题关键知道动力臂最长时动力最小。
20.【答案】温度计玻璃泡 97 热传递 质量 BC 降低
【解析】解:(1)从图甲中可以看出,温度计的玻璃泡接触到了烧杯壁。
(2)由图可知,温度计的分度值为1℃,液面对应的刻度线为97,所以示数为97℃;
(3)酒精灯加热是通过热传递的方式增加了水的内能;
适当减少水的质量,可以缩短沸腾前的加热时间。
(4)水沸腾时吸热但温度保持不变,所以丙图图线的BC段表示水的沸腾过程。
(5)塞上瓶塞并倒置,然后向瓶底浇冷水,发现水重新沸腾起来,原因是瓶内气体温度降低,气压减小,水的沸点降低。
故答案为:(1)温度计玻璃泡;(2)97;(3)热传递;质量;(4)BC;(5)降低。
(1)在使用温度计测量液体温度时,正确的方法是:①测量前估计被测物体的温度,选择合适的温度计,明确温度计的量程和分度值;②测量时温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体中;不要碰到容器底或容器壁;③温度计玻璃泡浸入被测液体后要稍候一会儿,待温度计的示数稳定后再读数;④读数时玻璃泡要继续留在被测液体中,视线与温度计中的液柱上表面相平。结合图甲分析即可;
(2)明确温度计的分度值,然后根据液面对应的刻度读数;
(3)(4)做功和热传递都可以改变物体的内能,它们的主要区别是:做功是能量的转化,而热传递是能量的转移;
缩短沸腾前的加热时间可以从以下几个方面考虑:水的初温、水量多少、火焰大小。
水沸腾须同时满足两个条件:温度达到沸点,吸热,水沸腾过程中吸热,温度不变;
(5)水的沸点与气压有关,据此分析即可。
本题探究的是水的沸腾,涉及到的知识点有温度计的读数、图象的绘制、气压与沸点的关系等热学知识,是一道综合题目,全面掌握基础知识是解题关键。
21.【答案】刻度尺 A A1 10.0 放大 C
【解析】解:(1)①测量像与物到平面镜的距离,需要刻度尺;
②平面镜成的像是光的反射形成的,A蜡烛发出的光线经玻璃板反射,被人眼接收,才能看到像,故眼睛在A蜡烛所在这一侧;
③蜡烛A的像和蜡烛A大小相等,像和蜡烛到平面镜的距离相等,像和物体的连线与镜面垂直,即平面镜所成的像与物体关于镜面对称,故观察到蜡烛A的像的大致位置在图中的A1位置;
(2)①刻度尺的分度值为1cm,焦点到凸透镜的距离为20.0cm−10.0cm=10.0cm,所以焦距为10.0cm;
②由图知,像距大于物距,此时成倒立、放大的实像;
③光屏位置得到等大的像,故应成倒立的等大的实像,应选:C。
故答案为:(1)①刻度尺;②A;③A1;(2)①10.0;②放大;③C。
(1)①测量像与物到平面镜的距离,需要刻度尺;
②实验过程中,眼睛要在蜡烛A侧观察,眼睛既能看到蜡烛A,又能看到代替蜡烛A的蜡烛B.如果在蜡烛B侧观察,只能看到蜡烛B和透过透明玻璃板看到蜡烛A,不能看到蜡烛A的像;
③平面镜所成的像与物体关于镜面对称;
(2)①根据凸透镜的焦点和焦距定义进行判断,焦距是从焦点到凸透镜的距离;
②根据像距和物距的大小关系确定成像的特点,像距大于物距,成倒立放大的实像;
③当物距等于像距等于2倍焦距时,成倒立等大的实像。
本题考查平面镜成像的实验和凸透镜成像的规律,属于基本实验考查,认真审题并分析即可解答。
22.【答案】匀速 压力 甲丙 错误 没有控制压力大小相同 不一定 不变
【解析】解:(l)将木块放在水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动,使木块做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
(2)甲、乙两个实验,接触面粗糙程度相同,压力不同,测力计示数不同,说明滑动摩擦力的大小与压力有关;研究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关,要控制压力大小相同,故甲丙两个实验说明了滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关;
(3)研究滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关,要控制压力和接触面粗糙程度相同,将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验,压力大小改变了,将测得的数据记录在表格中,由表中数据验证了自己的猜想,这种做法是错误的,理由是没有控制压力大小相同。
(4)图乙中,木块处于静止状态,受到摩擦力与测力计的拉力为一对平衡力,故用如图乙的方式测量滑动摩擦力时不一定要匀速拉动长木板;
(5)若在甲装置中,木块在运动过程中所受拉力突然变大,压力和接触面的粗糙程度都不变,滑动摩擦力不变。
故答案为:(1)匀速直线;(2)压力;甲丙;(3)错误;没有控制压力大小相同;(4)不一定;(5)不变。
(1)根据二力平衡的条件分析;
(2)影响滑动摩擦力大小因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变,根据图中现象得出结论;
(3)研究滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关,要控制压力和接触面粗糙程度相同,据此分析。
(4)图乙中,木块处于静止状态,受到摩擦力与测力计的拉力为一对平衡力,故用如图乙的方式测量滑动摩擦力时不一定要匀速拉动长木板。
(5)影响滑动摩擦力大小因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度。
本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关,考查实验原理及控制变量法的运用,体现了对过程和方法的考查。
23.【答案】0.65 R2 R1 U2R0U1−U2
【解析】解:(1)原电路图中,滑动变阻器和电流表串联后与灯泡并联,电压表串联在电路中是错误的,在测量小灯泡额定功率和正常发光时的电阻的实验中,灯泡、滑动变阻器和电流表串联,电压表并联在灯泡两端,如下图所示:
;
(2)闭合开关移动滑片P直到电压表示数为2.5V,此时电流表如图乙所示,电压表选用小量程,分度值0.02A,其示数为0.26A,则小灯泡额定功率为:
PL=ULIL=2.5V×0.26A=0.65W;
(3)实验步骤:
①闭合开关S,S1,只调节R2,使电压表的示数为2.5V,此时灯泡正常发光;
②闭合开关S,S2,只调节R1,使电压表的示数为2.5V,此时,R1连入电路中的电阻等于小灯泡灯正常发光时的电阻;
③接着将R2的滑片P调至最左端,记下电压表的示数为U1;再将R2的滑片P调至最右端,记下电压表的示数为U2;
在步骤③中,将R2的滑片P调至最左端,R2连入电路中的电阻为0,电压表的示数为U1即为电源电压,再将R2的滑片P调至最右端,此时两滑动变阻器串联,电压表的示数为U2,即为R1两端的电压,
根据串联电路电压的规律,滑动变阻器R2分得的电压:U滑=U1−U2,
根据欧姆定律,电路中的电流:I=U滑R0=U1−U2R0,
滑动变阻器R1接入电路中的电阻:R1=U2I=U2U1−U2R0=U2R0U1−U2,
根据等效替代法,此时R1连入电路中的电阻大小等于小灯泡正常发光时的电阻R的大小,即R=R1=U2R0U1−U2。
故答案为:(1)见解答图;(2)0.65;(3)R2;R1;U2R0U1−U2。
(1)在测量小灯泡额定功率和正常发光时的电阻的实验中,灯泡、滑动变阻器和电流表串联,电压表并联在灯泡两端;
(2)根据电流表选用量程确定分度值读数,利用P=UI求出小灯泡额定功率;
(3)根据题意可知计算小灯泡正常发光时的电阻时采用了等效替代法,使电压表示数仍为2.5V时R1连入电路中的电阻大小等于小灯泡灯正常发光时的电阻R的大小;根据串联电路的电压规律以及欧姆定律可以求出R1连入电路中的电阻大小即小灯泡灯正常发光时的电阻R的大小。
本题“测量小灯泡额定功率和正常发光时的电阻”的实验,考查了电路连接、电流表读数、功率的计算及设计实验方案测电阻的能力。
24.【答案】解:(1)当开关Sl、S2都断开时,R1与R2串联,电流表测电路中的电流,
由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知,电源的电压:U=I(R1+R2)=0.5A×(5Ω+15Ω)=10V,
R2消耗的电功率:P2=I2R2=(0.5A)2×15Ω=3.75W;
(2)当开关Sl、S2都闭合时,R2被短路,R1和R3并联,电流表测干路电流,
由并联电路的电压特点和欧姆定律可知,通过R1的电流:I1=UR1=10V5Ω=2A,
由并联电路的电流特点可知,通过R3的电流:I3=I′−I1=2.4A−2A=0.4A,
由欧姆定律可知,R3的阻值:R3=UI3=10V0.4A=25Ω。
答:(1)电源电压为10V;R2消耗功率为3.75W;
(2)R3阻值为25Ω。
【解析】(1)当开关S闭合,Sl、S2都断开时,R1与R2串联,电流表测电路中的电流,根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求出电源的电压;根据P=UI=I2R求出R2消耗的电功率;
(2)当开关S、Sl、S2都闭合时,R2被短路,R1与R3并联,电流表测干路电流,根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过R1的电流,根据并联电路的电流特点求出通过R3的电流,再根据欧姆定律求出R3的阻值。
本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律的应用,分清开关闭合、断开时电路的连接方式是关键。
25.【答案】解:(1)电动汽车载司机一人时,则整车的总重力:
G总=m总g=(940kg+60kg)×10N/kg=104N;
电动车对地面的压强:
p=F压S=G总S=104N400×10−4m2=2.5×105Pa;
(2)在水面匀速行驶时,该车处于漂浮状态,浮力等于重力,即F浮=G总=104N,
由F浮=ρgV排可得,其排开水的体积:
V排=F浮ρ水g=104N1.0×103kg/m3×10N/kg=1m3;
(3)电动汽车消耗W的电能时,电动汽车的电能转化为机械能的效率为η,
则电能转化为的机械能:W机=ηW,
因为汽车匀速行驶,所以牵引力等于汽车受到的阻力,即F=f,
由W机=Fs可得,汽车行驶的最远距离:s=W机F=ηWf。
答:(1)电动汽车在地面上时对水平地面的压强是2.5×105Pa;
(2)电动汽车在水面上匀速行驶,其排开水的体积是1m3;
(3)汽车行驶的距离是ηWf。
【解析】(1)已知电动汽车本身和司机的质量,根据G=mg得出整车的总重力,电动车对地面的压力等于总重力,根据p=FS求出电动汽车在地面上时对水平地面的压强;
(2)在水面匀速行驶时,该车处于漂浮状态,根据浮力等于重力和阿基米德原理得出排开水的体积;
(3)电动汽车消耗W的电能时,根据电动汽车的电能转化为机械能的效率为η得出电能转化为的机械能,根据二力平衡条件结合W机=Fs可得汽车行驶的最远距离。
本题考查了重力公式、阿基米德原理、压强公式、漂浮条件、功的公式、效率公式和二力平衡条件的运用,涉及的知识点较多。
26.【答案】解:(1)向纸杯中通入适量的氢气与空气混合,用火柴点燃气体,发生爆炸,此过程中化学能转化为内能,纸杯被崩起,燃气的内能转为了纸杯的机械能,爆炸的能量转化情况与汽油机工作时的做功冲程是相同的;
(2)纸杯被崩起时,具有一定的速度,由于纸杯具有惯性,仍然要向上运动;
纸杯在向上运动的过程中,由于受到竖直向下的重力的作用,所以纸杯会向上做减速运动。
故答案为:(1)做功冲程;(2)纸杯具有惯性;纸杯受到竖直向下的重力的作用,做减速运动。
【解析】(1)汽油机的四个冲程中,做功冲程将内能转化为机械能,压缩冲程将机械能转化为内能;
(2)纸杯被崩起的一瞬间具有向上的速度;纸杯具有惯性;力可以改变物体的运动状态。
本题考查了内燃机工作过程中能量的转化、惯性、力与运动的关系,难度不大。
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