2023年山东省淄博市周村区中考物理二模试卷(含解析)
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2023年山东省淄博市周村区中考物理二模试卷
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。
1. 估测是物理学中常用的一种方法。下面是小明对身边相关物理量的估测,其中合理的是( )
A. 让人体感觉舒适的环境温度是45℃ B. 空调的待机功率为1000W
C. 成年人步行的速度约为1.1m/s D. 学校教室的门宽约8m
2. 《梦溪笔谈》中记载:行军窗营,士兵常用“伏地听声”的方法来判断有无夜袭敌人的马蹄声,“伏地听声”说明( )
A. 声音可以传递能量
B. 声音可以在固体中传播
C. 声音不能在空气中传播
D. 声音在固体中的传播速度小于在空气中的传播速度
3. 如图,气球与头发摩擦,头发会随着气球飘起来,下列说法正确的是( )
A. 气球与头发摩擦创造了电荷
B. 气球因摩擦带电而成为导体
C. 头发随气球飘起来是因为带电体吸引轻小物体
D. 气球与头发因带异种电荷而互相吸引
4. 小明用透明塑料盒设计了一个昆虫标本观察器、如图所示。盒底上放标本、盒盖上嵌入一个焦距为15cm的凸透镜。为了在盒盖上方附近,通过凸透镜观察到标本正立、放大的像、盒高h合理的是( )
A. h=12cm B. h=32cm C. h=30cm D. h=18cm
5. 《中国诗词大会》深受观众的青睐。关于诗句中涉及到的物理知识,下列说法正确的是( )
A. “不敢高声语,恐惊天上人”中“高声语”是指声音的音调高
B. “柴门闻犬吠,风雪夜归人”中“雪”是高空中的水蒸气遇寒冷气流凝固形成的
C. “起舞弄清影,何似在人间”中“影”是由于光的反射形成的
D. “潭清疑水浅,荷动知鱼散”中“水浅”是因为光从水中射向空气发生了折射
6. 小明探究固体熔化时温度的变化规律,实验装置如图甲所示,他利用测量的实验数据绘制出温度和时间图象,如图乙所示,下列说法错误的是( )
A. 打开酒精灯灯帽,会闻到酒精的气味,这是扩散现象
B. 该固体熔化的时间是7min
C. 该固体熔化时吸收热量温度不变
D. 该固体是晶体
7. 飞船返回舱在进入大气层后会与大气剧烈摩擦产生高热,在一定高度和时间内,会与地面通信联络完全中断,进入“黑障区”。下列有关返回舱在“黑障区”的说法正确的是( )
A. 返回舱的内能减少 B. 返回舱的内能不变
C. 通过做功改变返回舱的内能 D. 返回舱是通过超声波与地面进行通信联络
8. 如图是家庭电路的组成示意图,下列有关说法正确的是( )
A. 电路维修时可以不用断开总开关
B. 电能表是计量用电器一段时间内消耗电能多少的仪表
C. 保险盒内保险丝熔断后可以用铜线代替
D. 控制灯泡的开关要接在零线和灯泡之间
9. 关于如图所示的实验,下列说法中正确的是( )
A. 这是探究电磁感应现象的实验场景
B. 根据这一现象的原理,制成了电动机
C. 将小磁针移走,电流的磁场消失
D. 将导线断开,小磁针N极将指向地理的北极
10. 小明利用气敏电阻自制了一个烟雾浓度检测仪,如图是小明设计的电路图,其中R为气敏电阻,R0为定值电阻。他通过翻阅资料了解到气敏电阻的阻值随气体浓度的增大而减小。闭合开关S,当烟雾浓度增大时,会出现( )
A. 电流表示数变大,电压表示数变小 B. 电流表示数变大,电压表示数变大
C. 电流表示数变小,电压表示数变大 D. 电流表、电压表示数均不变
11. 如图是我国自主研发的“极目一号”浮空艇示意图,艇体采用轻质的复合织物材料制成,外观呈白色,囊体上层装有压缩氨气,通过向艇外排出下层部分的空气而实现上升,高度可达到9032m,高度越高大气越稀薄。上升过程中艇体体积不变,关于浮空艇,下列说法正确的是( )
A. 艇体材料的密度较大 B. 白色外观可以吸收各种色光
C. 上升过程中,浮空艇所受的浮力变小 D. 上升过程中,浮空艇排开空气的重力不变
12. 水平桌面上盛有适量盐水的烧杯中,悬浮着物块A。如图所示。现沿杯壁向烧杯中缓慢加水,在水面上升的过程中,则( )
A. 杯底受到水的压强一定变大 B. 物块A受到的浮力变小
C. 物块A保持静止不动 D. 物块A将上浮
13. 共享单车在城区的投放,方便了市民的绿色出行。人们通过手机扫描车辆上的二维码,解锁成功后,就可以骑行。下列有关说法正确的是( )
A. 共享单车的车座做的宽大,是通过增大受力面积减少对人的压力
B. 人骑共享单车行驶时,以共享单车为参照物,人是运动的
C. 人骑在共享单车上,人对共享单车的压力和共享单车对人的支持力是一对平衡力
D. 人骑共享单车时,用力捏车闸,车就会停止运动,是通过增大压力的方法增大摩擦
14. 图甲中过山车从A点出发,先后经过B、C、D、E点。图乙是过山车在B、C、D、E点的动能和重力势能大小的示意图,则下列说法错误的是( )
A. 过山车在整个过程中机械能守恒
B. 过山车在C点动能最大
C. 过山车在B点的重力势能最大
D. 过山车从D点运动到E点的过程中重力势能主要转化为动能
15. 如图所示,货物A重600N,工人用250N的拉力F使货物在2s内匀速上升0.4m,忽略摩擦及绳重。则( )
A. 绳自由端移动的速度是0.2m/s
B. 动滑轮重为100N
C. 拉力的功率为150W
D. 提升质量不同的货物时,此滑轮组的机械效率不变
16. 如图所示,用酒精灯加热试管中的水,当水沸腾一段时间以后,塞子被试管内水蒸气推出,在这个过程中,水蒸气的内能转化为塞子的______ 能。图______ (选填“甲”或“乙”)中汽油机的工作过程与这一实验过程中原理是一致的。已知汽油的热值是4.6×107J/kg,完全燃烧1g汽油,放出的热量是______ J。
17. 检查视力的时候,视力表放在被测者头部的后上方,被测者识别对面墙上镜子里的像,如图所示。视力表通过平面镜成正立的______ 像(选填“虚”或“实”)。视力表在平面镜中的像到被测者的距离是______ m。当被测者靠近平面镜时,视力表在平面镜中的像______ (选填“变大”“不变”或“变小”)。
18. 电光源的发明,照亮了人类生活的每一个角落。图甲所示的白炽灯是利用电流的______ (选填“热效应”“磁效应”或“化学效应”)使灯丝达到白炽状态而发光的,灯泡长时间使用后,灯丝升华变细,灯丝电阻______ (选填“变大”“不变”或“变小”),使得白炽灯的功率随之也发生变化。资料显示:白炽灯的发光效率仅8%,更多能量都以内能的形式散失到周围环境中。现在用来照明的白炽灯已被图乙所示节能、环保的LED灯所替代,一只12W的LED灯的亮度相当于一只100W白炽灯的亮度。LED灯主要是用______ (选填“纳米材料”“超导材料”或“半导体材料”)制成的。
19. 将灯泡L1“3V,0.3A”和灯泡L2“3.8V,0.3A”接入电源电压3V保持不变的电路,如图所示,则电流表A2测得是通过灯______ 的电流。灯泡L1正常发光时的电功率是______ W。闭合开关,发现只有一盏灯亮,且两电流表的示数相同,若电路故障仅是灯泡出现问题,则故障是______ 。
20. 请画出静止在斜面上的物体A所受重力和支持力的示意图。作用点都画在重心上。
21. 小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热(如图甲),探究水和煤油的吸热能力。
(1)本实验需要用到天平这一测量工具,目的是______ 。
(2)加热10min,水的温度如图乙所示为______ ℃。水沸腾前,在给水加热的过程中(水的质量不变),水的内能______ (选填“增加”“不变”或“降低”)。
(3)根据记录的实验数据,小明绘制了如图丙所示的温度和时间关系图象,由图象可知______ 吸热能力强。
(4)由图丙所示的温度和时间关系图象可知,水的沸点是______ ℃,这是因为此时的大气压______ (选填“大于”“等于”或“小于”)标准大气压。
22. 小明做“探究杠杆的平衡条件”实验,使用的钩码规格相同。
(1)铁架台放到水平桌面上,将杠杆放在铁架台上,如图甲所示,此时杠杆处于______ (选填“平衡”或“非平衡”)状态。为使杠杆在水平位置平衡,应将右端的平衡螺母向______ 调节。
(2)在已调水平平衡的杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码,调节钩码位置,使杠杆在水平位置重新平衡。收集实验数据如下表所示,分析数据可得出杠杆的平衡条件:______ 。
次数
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
1
1.0
15.0
1.5
10.0
2
1.0
20.0
4.0
5.0
3
2.0
15.0
3.0
10.0
(3)如图乙所示,要使杠杆在水平位置平衡,应在B点挂______ 个相同的钩码。当杠杆平衡后,将A、B两点下方同时增加一个相同的钩码,则杠杆将______ (选填“左端下沉”、“右端下沉”或“仍保持静止不动”)。
(4)如图丙所示,一个钩码质量为50g,为使杠杆在水平位置平衡,可在C点施加一个向______ (填力的方向)的______ N的力。
(5)课后,小明制作了一个简易杠杆,如图丁所示,调节杠杆在水平位置平衡,然后在它两恰当位置分别放上不同数量的质量相同的同种硬币,使其在水平位置再次平衡,如图丁所示,力臂l1:l2= ______ 。
23. 小明用电源(电压保持不变)、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻、开关和导线若干,连接电路探究“电流与电压关系”、连接的电路如图甲所示。
(1)用笔画线代替导线,将图甲所示实验电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片向左移动时,电流表的示数变大)。
(2)电路连接完成,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最______ 端(选填“左”或“右”)。
(3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当滑片移到某位置时,电流表的示数如图乙所示,则此时电路中的电流为______ A。
(4)移动滑动变阻器的滑片从变阻器的一端到另一端,记录多组电压和电流值,绘制出定值电阻的U−I关系图象,如图丙所示。由图象可知,在电阻一定时,电流与电压成______ 。分析数据可知,电源电压是______ ,定值电阻是______ Ω,滑动变阻器的最大阻值是______ Ω。
24. 小明将质量是300g、底面积是100cm2的木块放在水平长木板上,用弹簧测力计拉动木块做匀速直线运动,如图所示。弹簧测力计的示数为0.9N,木块在5s内沿长木板匀速水平滑动了15cm。(g=10N/kg)求:
(1)木块静止在木板上时,木块对木板的压强;
(2)木块匀速运动过程中,拉力做功的功率。
25. 小明与同学开展“节约一度电”主题实践活动。请你和他们一起,完成以下活动内容。
(1)某型号洗衣机完成一次洗涤的时间为30min,一度电可供该洗衣机完成8次洗涤,则该洗衣机洗涤时的功率是多少?(假设洗衣机每次洗涤时的功率均相等)
(2)某电热水器的容量是40L,电热水器装满水后,一度电可使其中的水从20℃加热到38℃,则该电加热器的加热效率是多少?[c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:A.让人体感觉舒适的环境温度约为25℃,故A不符合实际;
B.空调的待机功率为1W,故B不符合实际;
C.正常成年人步行速度约为4km/h,约为1.1m/s,故C符合实际;
D.学校教室的门宽约0.8m,故D不符合实际。
故选:C。
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。
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。
2.【答案】B
【解析】解:A、行军窗营,士兵常用“伏地听声”的方法来判断有无夜袭敌人的马蹄声,说明声音可以传递信息,故A错误;
B、“伏地听声”说明声音可以在固体中传播,故B正确;
C、声音可以在空气中传播,故C错误;
D、一般情况下,声音在固体中的传播速度大于在空气中的传播速度,故D错误。
故选:B。
(1)声音可以传递信息。
(2)声音的传播需要介质。
(3)大地、空气都是传递声音的介质。
(4)一般情况下,声音在固体中的传播速度较大。
知道声音产生和传播的条件;知道不同介质中的声速不同;知道声音可以传递信息。
3.【答案】D
【解析】解:气球与头发摩擦,摩擦起电的实质是电荷的转移,有一个物体失去一些电子,另一个物体得到多余的电子,所以气球与头发带异种电荷,气球若带负电荷,则头发带正电荷,异种电荷相互吸引,头发会随着气球飘起来。
故选:D。
两个物体互相摩擦时,因为不同物体的原子核束缚核外电子的本领不同,所以其中必定有一个物体失去一些电子,另一个物体得到多余的电子,摩擦过带电的物体具有吸引轻小物体的现象;
同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
本题考查了摩擦起电的实质、电荷间的相互作用,属于基础知识。
4.【答案】A
【解析】解:为了在盒盖上方附近,通过凸透镜观察到标本正立、放大的像,物距应小于焦距,即盒高h小于15cm,故A符合题意。
故选:A。
把小的物体放大便于观察,就是放大镜,放大镜实际上是一个凸透镜,物体放在凸透镜的一倍焦距以内,成正立、放大的虚像。
此题主要考查凸透镜成像规律的应用,属于基础题。
5.【答案】D
【解析】解:A、“高声语”指声音的响度大,故A错误;
B、“柴门闻犬吠,风雪夜归人”中“雪”是固态的,它是由高空中的水蒸气遇冷放出热量直接凝华成的冰晶,故B错误;
C、影子是由光的直线传播形成的,故C错误;
D、当光从水底斜射入空气时发生折射,当人逆着折射光线看时,看到的是水底的虚像,比实际位置偏高,所以看起来浅了,故D正确。
故选:D。
(1)响度是指声音的强弱,即我们常说的声音的大小,它与声源振动的振幅有关,振幅越大,响度越大;
(2)物质由气态变为固态叫凝华;
(3)光在同种均匀介质中沿直线传播;
(4)光在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时,就会出现光的折射现象,例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、凸透镜成像等都是光的折射形成的。
本题考查了响度、凝华现象、光的直线传播、光的折射,属于基础综合题。
6.【答案】B
【解析】解:A、打开酒精灯灯帽,会闻到酒精的气味,这是因为酒精分子不停地做无规则运动散放到空气中,是扩散现象,故A正确;
B、该固体熔化的时间是从3min开始到7min结束,历时4min,故B错误;
C、由图乙可知,该固体熔化时吸收热量,温度保持48℃不变,故C正确;
D、该固体在熔化过程中温度保持不变,符合晶体熔化特点,所以该固体是晶体,故D正确。
故选:B。
(1)扩散现象:不同的物质在相互接触时,物质的分子互相进入对方的现象就叫扩散现象;
(2)熔化吸热;
(3)晶体和非晶体在熔化过程中的区别:晶体在熔化过程中,温度不变;非晶体在熔化过程中温度不断上升;
本题考查了“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验,难度较小,属于基础性题目。
7.【答案】C
【解析】解:ABC、返回舱与大气剧烈摩擦,摩擦力对返回舱做功,摩擦力做的功转化成物体的内能,此过程中是通过做功改变物体的内能的,故AB错误,C正确;
D、返回舱与大气摩擦会产生可以屏蔽通讯信号的等离子气体层,返回舱是通过电磁波与地面进行通信联络,故D错误。
故选:C。
(1)改变物体内能的方式有做功和热传递两种;
(2)返回舱与大气摩擦会产生可以屏蔽通讯信号的等离子气体层,据此分析。
本题考查电磁波和改变物体内能的方式等知识,难度不大。
8.【答案】B
【解析】解:A、电路维修时必须断开总开关,这样才能保证操作的安全,故A错误;
B、电能表是计量用电器一段时间内消耗电能多少的仪表,故B正确;
C、保险丝是利用电阻率大、熔点低的铅锑合金制成的,铜丝的电阻率小、熔点高,不能代替保险丝,故C错误;
D、控制灯泡的开关要接在火线和灯泡之间,这样断开开关时,灯泡处才不会带电,故D错误。
故选:B。
(1)维持电路时,应先切断电源;
(2)根据电能表的作用可做出判断;
(3)保险丝是利用电阻率大、熔点低的铅锑合金制成的,据此判断;
(4)控制灯泡的开关要接在火线和灯泡之间。
本题围绕家庭电路,考查了家庭电路的组成、电能表的作用、保险丝的特点、灯光与开关的连接等,有一定综合性,但难度不大。
9.【答案】D
【解析】解:
A、如图是模拟奥斯特实验的场景,研究电流的磁效应,故A错误;
B、电动机是根据通电导体在磁场中受力而工作的,电流的磁效应制成了电磁铁,故B错误;
C、通电导线周围存在着磁场,通过小磁针的偏转来认识电流的磁场,但即使移走小磁针,电流的磁场仍然存在,故C错误;
D、将图中导线断开,小磁针由于地磁场的缘故,即N极将指向地理的北极(地磁的南极),故D正确。
故选:D。
(1)奥斯特实验说明:通电导线周围存在磁场,这一现象叫电流的磁效应;
(2)电动机是根据通电导体在磁场中受力而工作的,电磁铁是根据电流的磁效应工作的;
(3)磁体周围存在的特殊物质叫磁场,磁场看不见,摸不着,我们通过它的基本性质来认识;
(4)小磁针静止时,指北的叫北(N)极,指南的叫南(S)极。
本题考查奥斯特实验、小磁针的作用,属于基础题。
10.【答案】A
【解析】解:由图可知,R和R0串联,电流表测串联电路中的电流,电压表测R两端的电压,当气体浓度越高时,气敏元件R的阻值就越小,由串联电路的特点知,电路的总电阻减小,根据I=UR可知串联电路中的电流I会变大,即电流表的示数变大;根据U0=IR0知R0两端的电压变大,由串联电路电压的规律知气敏电阻R两端的电压变小,故A正确。
故选:A。
由图可知,R和R0串联,电流表测串联电路中的电流,电压表测R两端的电压,当烟雾浓度增大时,气敏元件R的阻值随气体浓度的增大而减小,根据欧姆定律判断出电路中电流的变化和R0两端电压的变化,由串联电路电压的规律判断出气敏电阻R两端电压的变化。
本题考查了欧姆定律结合动态电路的定性分析,难度不大。
11.【答案】C
【解析】解:A、艇体采用轻质的复合织物材料制成,轻质材料,说明艇体材料的密度较小,故A错误;
B、不透明物体反射的颜色与该物体的颜色相同,白色外观可以反射各种色光,而不是吸收各种色光,故B错误;
C、根据题意可知,上升过程中艇体体积不变,高度越高大气越稀薄,即空气密度变小,根据F浮=ρ空气gV排可知,浮空艇所受的浮力变小,故C正确;
D、根据阿基米德原理可知,浮空艇受到的浮力等于排开空气受到的重力,上升过程中,浮空艇所受的浮力变小,所以浮空艇排开空气的重力变小,故D错误。
故选:C。
(1)材料的密度越大,制成一定体积的物体后质量越大;
(2)不透明物体反射的颜色与该物体的颜色相同,白色物体反射所有色光,黑色物体吸收所有色光;
(3)根据F浮=ρ空气gV可知浮空艇所受的浮力的变化情况;
(4)根据浮沉条件可知,浮力大于重力时,上浮;浮力小于重力时,下降。
本题考查物质的密度、物体的颜色、阿基米德原理和浮沉条件的应用,根据题意明确浮空艇的原理是解题关键。
12.【答案】AB
【解析】解:A、现沿杯壁向烧杯中缓慢加水,在水面上升的过程中,水的重力增加,水对容器底的压力增加,由p=FS知杯底受到水的压强变大,故A正确;
B、现沿杯壁向烧杯中缓慢加水,盐水的密度减小,物体A排开液体的体积不变,由F浮=ρ液gV排知物块A受到的浮力变小,故B正确;
CD、悬浮时,浮力等于重力,当加水后浮力变小,浮力小于重力,所以物块A将下沉,故CD错误。
故选:AB。
(1)现沿杯壁向烧杯中缓慢加水,在水面上升的过程中,水的重力增加,水对容器底的压力增加,由p=FS判断出杯底受到水压强的变化;
(2)沿杯壁向烧杯中缓慢加水,盐水的密度减小,物体A排开液体的体积不变,由F浮=ρ液gV排判断出物块A受到浮力的变化;
(3)根据浮沉条件判断出物体A的浮沉情况。
本题考查了浮沉条件的应用以及阿基米德原理公式的应用等知识,是一道基础题。
13.【答案】D
【解析】解:
A、车座做得宽大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A错误;
B、人骑共享单车行驶时,以共享单车为参照物,人和共享单车之间的位置没有发生改变,人是静止的,故B错误;
C、人骑在共享单车上,人对共享单车的压力和共享单车对人的支持力作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故C错误;
D、人骑共享单车时,用力捏车闸,是通过增大压力的方法增大摩擦,故D正确。
故选:D。
(1)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;
(2)在研究机械运动时,被选作标准的物体叫参照物;一个物体是运动还是静止,需要看它相对于参照物的位置是否变化;
(3)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;
(4)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。
本题考查了增大或减小摩擦的方法、减小压强的方法、运动和静止的相对性,以及二力平衡的条件,要求认真审题,易错题!
14.【答案】A
【解析】解:A.对比图乙中C、E两点可知,C点过山车的动能大于E点时的动能,而在C、E两点,过山车的机械能都是以动能的形式而存在的,所以在这个过程中,过山车的机械能变小,机械能不守恒,故A错误;
B.由图乙可知,过山车在C点动能最大,故B正确;
C.过山车在B点的重力势能最大,故C正确;
D.根据图乙可知,过山车从D点运动到E点的过程中重力势能减少,动能增大,则重力势能主要转化为动能,故D正确。
故选:A。
(1)做机械运动的物体具有动能,动能的大小与质量和速度有关;
(2)高处的物体具有重力势能,重力势能的大小与质量和高度有关;
(3)动能和势能之和称为机械能。
本题考查动能和势能的大小变化,解题的关键是能从图中获取相关信息进行解答。
15.【答案】C
【解析】解:A、由图可知,n=3,绳子自由端的速度为:
v绳=nv物=nht=3×0.4m2s=0.6m/s,故A错误;
B、忽略摩擦及绳重,根据F=1n(G+G动)可知,动滑轮重为:
G动=nF−G=3×250N−600N=150N,故B错误;
C、工人做的总功为:
W总=Fs=Fnh=3×250N×0.4m=300J,
则工人拉力做功的功率为:
P=W总t=300J2s=150W,故C正确;
D、提升质量不同的货物时,货物的重力不同,动滑轮重不变,根据η=W有′W总′=W有′W有′+W额=G′hG′h+G动h=G′G′+G动=11+G动G′可知,此滑轮组的机械效率不同,故D错误。
故选:C。
(1)根据滑轮组装置确定绳子股数,利用v绳=nv物=nht求出绳子自由端的速度;
(2)忽略摩擦及绳重,根据F=1n(G+G动)求出动滑轮重;
(3)根据W总=Fs=Fnh求出工人做的总功,利用P=W总t求出工人拉力做功的功率;
(4)根据η=W有′W总′=W有′W有′+W额=G′hG′h+G动h=G′G′+G动=11+G动G′分析回答。
本题考查了功率公式、做功公式和滑轮组拉力公式以及滑轮组机械效率公式的应用,明确滑轮组绳子的有效股数是关键。
16.【答案】机械 乙 4.6×104
【解析】解:用酒精灯加热试管中的水,当水沸腾一段时间后,塞子被试管内水蒸气推出,水蒸气对塞子做功,将水蒸气的内能转化为塞子的机械能;
图甲中进气门关闭、排气门打开,活塞由下向上运动,是排气冲程,没有能量的转化;
图乙中进气门、排气门关闭,火花塞点火,活塞由上向下运动,是做功冲程,此冲程将内能转化为机械能;
完全燃烧1g汽油放出的热量:Q放=mq=1×10−3kg×4.6×107J/kg=4.6×104J。
故答案为:机械;乙;4.6×104。
(1)在汽油机的四冲程中,做功冲程是内能转化为机械能的冲程,试管内水蒸气的内能转化为塞子的机械能。
(2)已知汽油的热值和质量,根据Q放=mq求这些汽油完全燃烧放出的热量。
本题主要考查对四冲程汽油机能量转化、热量的计算,难度不大。
17.【答案】虚 5.4 不变
【解析】解:平面镜所成的像原理是光的反射,所成像与物体是等大的虚像,当人逐渐靠近平面镜时,视觉上感觉像在变大,但实际上像的大小并没有变,以他在平面镜中像的大小不变。
由图知:视力表到平面镜的距离是2.5m+0.4m=2.9m,根据物像到平面镜的距离相等,所以视力表像到平面镜的距离也是2.9m,视力表在平面镜中的像到被测者的距离是2.9m+2.5m=5.4m。
故答案为:虚;5.4;不变。
平面镜成像特点:物体在平面镜中成虚像,物像大小相等,物像连线与镜面垂直,物像到平面镜的距离相等。
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。
18.【答案】热效应 变大 半导体材料
【解析】解:(1)白炽灯是利用电流的热效应工作的,当电流通过灯丝时,电能主要转化为内能;导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,且其它条件相同时,横截面积越小,电阻越大;
(2)LED灯主要是由半导体材料制成的。
故答案为:热效应;变大;半导体材料。
(1)电流流过导体时,导体要发热,这种现象是电流的热效应,发生电流的热效应时,电能转化为内能;导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,且其它条件相同时,横截面积越小,电阻越大;
(2)LED灯主要是由半导体材料制成的。
本题主要考查了半导体材料的特点和电流热效应的应用,属于基础题。
19.【答案】L2 0.9 L1断路
【解析】解:图中电流从电源的正极出发,经过电流表A1后分成两条支路,一条支路经过电流表A2和灯泡L2,另一条支路经过灯泡L1,然后汇合,经过开关,流回电源的负极,所以两灯泡并联,A1测干路电流,A2测L2的电流;
由题意可知灯泡L1正常发光时的电压和电流,则灯泡L1正常发光时的功率P1=U1I1=3V×0.3A=0.9W;
闭合开关,发现只有一盏灯亮,说明有一条支路断了,且两电流表的示数相同,说明A2所在支路没有断,若电路故障仅是灯泡出现问题,则故障是灯泡L1断路。
故答案为:L2;0.9;L1断路。
图中电流从电源的正极出发,经过电流表A1后分成两条支路,一条支路经过电流表A2和灯泡L2,另一条支路经过灯泡L1,然后汇合,经过开关,流回电源的负极,所以两灯泡并联,A1测干路电流,A2测L2的电流;
由题意可知灯泡L1正常发光时的电压和电流,根据P=UI计算它正常发光时的功率;
闭合开关,发现只有一盏灯亮,说明有一条支路断了,且两电流表的示数相同,说明A2所在支路没有断,若电路故障仅是灯泡出现问题,则故障是灯泡L1断路。
本题考查了电路的判断、电功率的计算、电路故障分析,属于基础题,要求掌握。
20.【答案】解:重力G和支持力F的作用点画在物体的重心上,重力的方向竖直向下;支持力的方向与斜面垂直,垂直斜面向上。如图所示:
【解析】重力的方向是竖直向下的,作用点在重心上;
斜面对物体的支持力和物体对斜面的压力是一对相互作用力,方向是相反的;压力的方向是垂直于斜面向下的,支持力就是垂直于斜面向上的,作用点在物体的重心上。
本题考查了作力的示意图,作力的示意图时,应先确定力的作用点及力的方向,这是作力的示意图的关键。
21.【答案】控制水和煤油质量相同 83 增加 水 98 小于
【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,本实验需要用到天平这一测量工具,目的是控制水和煤油质量相同。
(2)图中温度计的分度值为1℃,加热10min,水的温度如图乙所示为83℃。水沸腾前,在给水加热的过程中(水的质量不变),水的温度升高,内能增加;
(3)根据绘制了如图丙所示的温度和时间关系图象知,升高30℃,水加热时间长,可知水吸热能力强。
(4)由图丙所示的温度和时间关系图象可知,水的沸点是98℃,小于100℃,这是因为此时的大气压小于标准大气压。
故答案为:(1)控制水和煤油质量相同;(2)83;加热;(3)水;(4)98;小于。
(1)(3)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)根据图中温度计的分度值为1℃读数。水沸腾前,在给水加热的过程中(水的质量不变),水的温度升高,据此回答;
(4)水沸腾过程中保持不变的温度叫沸点,水在一标准大气压强下的沸点为100℃,气压减小沸点降低,据此回答。
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。
22.【答案】平衡 右 F1l1=F2l2 4 左端下沉 上 3 2:1
【解析】解:(1)杠杆静止时,就是处于平衡状态;为使杠杆在水平位置平衡,需要使杠杆重心右移,应将平衡螺母向右调节,使杠杆在水平位置平衡;
(2)分析表格中的数据知1.0N×15.0cm=1.5N×10.0cm,
1.0N×20.0cm=4.0N×5.0cm,
2.0N×15.0cm=3.0N×10.0cm,
故可得出杠杆平衡的条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1×l1=F2×l2);
(3)若每个钩码重G,每个小格长L,如图乙所示,杠杆左边A处挂3个相同钩码,要使杠杆在水平位置平衡,
根据杠杆的平衡条件可得,3G×4L=nG×3L,解得n=4,即应在杠杆右边B处挂同样的钩码4个;
当杠杆平衡后,在A、B两点下方同时增加一个相同的钩码,则有4G×4L>5G×3L,左侧力与力臂的乘积大于右侧,故左端下沉;
(4)如图丙,若动力加在C端,当垂直杠杆向上(竖直向上)用力时,OC为动力臂,设每一格为L,则OC=2L,
根据杠杆的平衡条件可得,FC×OC=3×0.05kg×10N/kg×OB,
即:FC×2L=1.5N×4L,
解得FC=3N;
(5)根据杠杆的平衡条件,F1l1=F2l2
设每个硬币的重力为G,则由图可得,2Gl1=4Gl2,
则l1:l2=2:1。
故答案为:(1)平衡;右;(2)F1l1=F2l2;(3)4;左端下沉;(4)上;3;(5)2:1。
(1)杠杆平衡状态:静止或者匀速转动;杠杆左端低右端高,说明杠杆的重心在支点左侧,调节平衡螺母应使杠杆重心右移,使杠杆在水平位置平衡;
(2)杠杆平衡的条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1×l1=F2×l2);
(3)设一个钩码重为G,杠杆一个小格是L,根据杠杆平衡条件判断在B点挂钩码的数量;根据杠杆平衡条件判断是否平衡;
(4)若动力加在C端,动力的方向要向上,当垂直杠杆向上用力时,OC为动力臂,根据杠杆的平衡条件可求动力大小;
(5)根据杠杆的平衡条件求出两力臂之比。
本题考查了杠杆平衡的条件,杠杆在水平位置平衡后,支点到力的作用点的距离就是力臂,因此在此实验中我们应调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡,以便直接读出力臂。探究杠杆平衡的条件就是动力×动力臂=阻力×阻力臂。
23.【答案】右 0.16 正比 4.5V 15 30
【解析】解:(1)滑动变阻器的滑片向左移动时电流表的示数变大,故滑片向左移动时阻值变小,则应接入左下端,如图所示:;
(2)为了保护电路,闭合开关前,应将滑片移到阻值最大处,即最右端;
(3)电流表所选量程为0~0.6A,分度值为0.02A,读数为0.16A;
(4)由图象可知,在电阻一定时,通过定值电阻的电流与电阻两端的电压成正比;
当滑片位于最左端时,滑动变阻器接入的电阻为零,电路中只有定值电阻接入电路,此时电压表的示数即为电源电压,根据U−I图象,可知电源电压U=4.5V,此时电流I=0.3A,故电阻R=UI=4.5V0.3A=15Ω;
当滑片位于最左端,滑动变阻器接入最大阻值,根据串联电路分压的特点,则滑动变阻器的电压U滑=4.5V−1.5V=3V;
滑动变阻器的最大阻值R滑=U滑I=3V0.1A=30Ω。
故答案为:(1);(2)右;(3)0.16;(4)正比;4.5V;15。
(1)连接电路时,滑动变阻器应与所在电路串联,且要一上一下接入电路;
(2)为了保护电路,闭合开关前,应将滑片移到阻值最大处;
(3)根据电流表所选量程,确定分度值并读数;
(4)在电阻一定时,通过定值电阻的电流与电阻两端的电压成正比;
根据U−I图象,当滑片位于最左端时,滑动变阻器接入的电阻为零,电路中只有定值电阻接入电路,此时电压表的示数即为电源电压,根据R=UI求电阻值;当滑片位于最左端,滑动变阻器接入最大阻值,根据串联电路分压的特点,求出滑动变阻器的电压,由R=UI求最大阻值。
本题考查电路的正确连接、滑动变阻器的作用、电流表的读数、欧姆定律,有一定难度。
24.【答案】解:(1)木块的重力:G=mg=0.3kg×10N/kg=3N,
木块对木板的压力:F压=G=3N,
木块对木板的压强:p=F压S=3N100×10−4m2=300Pa;
(2)拉力做的功:W=Fs=0.9N×0.15m=0.135J,
拉力做功的功率:P=Wt=0.135J5s=0.027W。
答:(1)木块静止在木板上时,木块对木板的压强是300Pa;
(2)木块匀速运动过程中,拉力做功的功率是0.027W。
【解析】(1)根据G=mg得到木块的重力,木块对木板的压力等于木块的重力,根据p=FS得到木块对木板的压强;
(2)根据W=Fs得到拉力做的功,根据P=Wt得到拉力做功的功率。
本题考查压强和功率的计算,需要知道压强和功率的计算公式。
25.【答案】解:(1)该洗衣机洗涤时的功率:P=Wt=1kW⋅h8×3060h=0.25kW=250W;
(2)水的体积:V=40L=40dm3=0.04m3,
由ρ=mV可知,水的质量:m=ρV=1.0×103kg/m3×0.04m3=40kg,
水吸收的热量:Q吸=c水m(t′−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×40kg×(38℃−20℃)=3.024×106J;
消耗的电能;W=1kW⋅h=3.6×106J,
(3)电热水器的效率:η=Q吸W×100%=3.024×106J3.6×106J×100%=84%。
答:(1)该洗衣机洗涤时的功率是250W;
(2)该电加热器的加热效率是84%。
【解析】(1)根据P=Wt求出该洗衣机洗涤时的功率;
(2)根据密度公式求出水的质量,根据Q吸=cm(t−t0)求出水吸收的热量,根据W=Pt求出电加热器消耗的电能,根据效率公式求出电加热器的加热效率。
本题考查电功率公式、密度公式、吸热公式以及效率公式的应用,是一道电热综合题,难度不大。
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