2024年山东省聊城市阳谷实验中学中考物理模拟试卷(一)(含详细答案解析)
展开1.下列材料选用的实例中,主要从“物质密度”角度考虑的是( )
A. 选用水作为冷却汽车发动机的物质B. 选用塑料制作电源插座的外壳
C. 选用塑料泡沫制作影视场景的“滚石”D. 选用液态氢作为火箭发动机的燃料
2.下列估测最接近实际的是( )
A. 中学生步行的速度约为10m/sB. 一个鸡蛋的质量约为250g
C. 人感觉舒适的气温约为45℃D. 初中物理教科书的长度约26cm
3.如图所示,小刚在艺术节上用吉他弹奏优美的乐曲。对于吉他发出的声音,下列说法正确的是( )
A. 乐曲的声音是通过空气传入人耳的
B. 变换手指按压弦的位置可以改变声音的响度
C. 用力拨动吉他弦可以提高声音的音调
D. 拨动不同的吉他弦可以改变吉他的音色
4.如图所示的物态变化过程中,放出热量的是( )
A. 冬天哈出的“白气”
B. 正在消融的冰凌
C. 夏天湿衣服晾干
D. 放入衣箱中的樟脑球变小
5.人沿水平方向推装满沙子的车,如图,但没有推动,下列说法正确的是( )
A. 人对车的作用力小于车对人的作用力
B. 人对车的推力小于地面对车的摩擦力
C. 人对车的推力与地面对车的摩擦力是一对平衡力
D. 沙子受到的重力与地面对车的支持力是一对平衡力
6.防范触电事故最重要的是要有安全用电意识,下列有关安全用电的说法中,正确的是( )
A. 发现有人触电后,应立即用手把他打开
B. 家用电器或电线着火时,应迅速用水来灭火
C. 更换灯泡、搬动用电器前,应断开电源开关
D. 在照明电路中,电灯的开关应接在零线和灯泡之间
7.小华利用带钉的木块、沙土、钩码来探究“压力的作用效果跟什么因素有关”,分析比较如图,说法错误的是( )
A. 该实验通过比较钉子陷入沙土中的深度来比较压力的作用效果
B. 由图可知压力的作用效果与受力面积的大小有关
C. 本实验用到了控制变量法
D. 由图可知压力的作用效果与压力的大小有关
8.关于能源、电磁波、超声波等物理知识,下列说法中正确的是( )
A. 核电站利用的是核聚变时产生的能量
B. 化石能源属于可再生能源
C. 光纤通信是利用电磁波传递信息
D. “北斗”卫星导航是利用超声波进行定位和导航的
9.在三个相同的烧杯里装入质量相等的甲、乙、丙三种不同的液体,把一支装有适量铁砂的平底试管先后放入这三个烧杯中,静止后如图所示。下列说法正确的是( )
A. 试管在甲液体中受到的浮力最大B. 甲液体的密度最大
C. 丙液体对烧杯底部的压强最小D. 试管在三种液体中排开液体的重力一样大
10.如图所示,电源电压保持不变,R1为定值电阻,闭合开关S,将滑动变阻器R2的滑片P从最右端向中点移动,下列说法正确的是( )
A. 电压表V1与电压表V2示数始终相等
B. 电流表A示数变大,电压表V2示数变小
C. 电压表V2示数与电流表A示数之比变大
D. 电压表V1示数与电流表A示数之比不变
二、多选题:本大题共3小题,共12分。
11.有关热现象,下列说法中正确的是( )
A. 组成物质的分子之间存在引力和斥力
B. 在热传递过程中,吸收热量的物体温度一定升高
C. 在四冲程内燃机中,做功冲程的功能是将内能转化为机械能
D. 温度低于0℃的室外,仍有水蒸气存在
12.在斜面上将一个质量为5kg 的物体匀速拉到高处,如图所示,沿斜面向上的拉力为40N,斜面长2m、高1m。把重物直接提升h所做的功作有用功(g取10N/kg)。下列说法正确的是( )
A. 物体只受重力、拉力和摩擦力三个力的作用
B. 做的有用功是50J
C. 此斜面的机械效率为62.5%
D. 物体受到的摩擦力大小为10N
13.如图甲中电源恒定,R0为定值电阻。闭合开关,当滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中,电流表示数I与电压表示数U的关系图象如图乙所示。下列选项正确的是( )
A. 定值电阻R0的阻值为10ΩB. 电源电压为4V
C. 当滑片在a端时,R0的功率为2.4WD. 当滑片在中点时,R0的功率为0.9W
三、填空题:本大题共5小题,共10分。
14.2014年巴西世界杯足球赛引起世界人民的关注。在比赛中,某运动员用头顶回远处飞来的足球(如图),说明力可以改变物体的______;运动员起脚射门,足球离脚后,由于______还能继续飞向球门。
15.湖边的路灯距湖面高3米,湖水深5米,映在平静湖水中灯的“倒影”是______像(填“实”或“虚”),该“倒影”距离湖面______米。
16.小明家电能表上个月月底表盘数字是
,这个月月底表盘数字如图所示,可知他家本月用电______度。他只让某电水壶工作,发现在10min内该电能表转盘转过了600转,则该电水壶的实际功率为______W。
17.如图,重为50N的物体挂在杠杆B点,OB=0.4m,OA=1m,在A端施加竖直向上的拉力F,当F=______N(杠杆自重忽略不计)时,杆杆在水平位置平衡;测量质量的工具托盘天平也是杠杆,它属于______(选填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆。
18.如图所示,电路中Rc为压敏电阻,阻值随所受压力增大而减小,开关S闭合后,螺线管的上端相当于电磁铁的______极,当压力增大时,电磁铁的磁性会______。
四、作图题:本大题共2小题,共4分。
19.如图所示,为永磁体A和电磁铁B之间的磁场分布。请根据图中磁感线的方向标出永磁体A右端的磁极和电磁铁B中电源的“+”、“-”极。
20.在如图中作出物体A所受重力的示意图和拉力F的力臂l。
五、实验探究题:本大题共3小题,共18分。
21.在探究热现象的实验中,小明用烧杯、试管、温度计、圆底烧瓶等器材进行了如下实验。
(1)小明用图1甲所示的装置“探究冰熔化时温度的变化规律”,根据实验数据绘制了温度随时间变化的图象,如图1乙所示。该物质在BC段处于______(选填“固体”、“液体”或“固液共存”)状态,此过程中物质的内能______(选填“增加”、“减少”或“不变”);比较图乙中AB段与CD段可知,质量相同的冰和水在升高相同的温度时,加热时间不同,原因是______。
(2)小明用如图2甲所示的装置“探究水沸腾时温度变化的特点”,纸板上留有小孔的目的是______。实验中温度随时间变化的图象如图乙所示,分析FG段会发现______(请写出一条)。
(3)小明用图3所示的烧瓶将水加热至沸腾后,把烧瓶从火焰上拿开,水会停止沸腾。再迅速塞上瓶塞,把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水,发现水又重新沸腾了,这是因为______。
22.在探究“凸透镜成像规律”实验中:
(1)如图甲所示,可知该凸透镜的焦距为______cm;
(2)如图乙所示,应将光屏向______(填“上”或“下”)调整,使烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度,其目的是______;
(3)当烛焰距离凸透镜25cm时,移动光屏使光屏上成清晰的像,其像是倒立、______的实像。
23.物理兴趣小组在做“测量小灯泡的电阻”实验时,准备了以下器材:小灯泡(额定电压为2.5V)、电流表(0∼0.6A,0∼3A)、电压表(0∼3V,0∼15V)、开关、两节干电池、滑动变阻器、导线若干。如图甲为该小组连接的实物图。
(1)请指出实物图连接的两处错误。
①______②______
(2)正确连接电路后,闭合开关,当滑动变阻器的滑片置于某位置时,电流表和电压表的示数如图乙、丙所示,电流表示数为______A,则小灯泡电阻为______Ω.(计算结果保留一位小数)
(3)改变滑动变阻器滑片的位置,记录下不同时刻的电压值和电流值,并计算出小灯泡在不同电压下的电阻值,数据处理表格如下所示,其中有一处是不恰当的,这一处是______,原因是______。
(4)该小组又利用这个电路测量小灯泡的额定功率,应调节滑动变阻器滑片使电压表示数为______V,若此时电流表示数为0.25A,则小灯泡的额定功率为______W。
六、计算题:本大题共3小题,共24分。
24.某微电脑电热水壶具有温度可控、动抽水等优点。下表是该电热水壶的铭牌。求:
(1)电热水壶正常工作时,将1.2L水从20℃加热到100℃时,水吸收的热量是多少?[c水=4.2×103J/(kg⋅℃),ρ水=1.0×103kg/m3]
(2)若(1)中的加热时间为7min,求电热水壶消耗的电能。
(3)电热壶的热效率。
25.如图所示,弹簧测力计下面挂一实心圆柱体,将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降(其底面始终与水面平行),使其逐渐浸没入水中某一深度处。如图是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的数据图象。已知ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg.(忽略水面变化)求:
(1)圆柱体的重力。
(2)圆柱体浸没时受到的浮力。
(3)圆柱体的密度。
(4)圆柱体在刚浸没时下表面受到的水的压强。
26.如图所示,电源电压和小灯泡的灯丝电阻均保持不变。小灯泡L标有“6V1.2W”字样,R0为10Ω的定值电阻,滑动变阻器R铭牌上标有“■Ω1A”字样(电阻值已模糊不清),电压表使用的量程为0∼3V,电流表使用的量程为0∼0.6A。闭合所有开关,小灯泡正常发光,此时滑动变阻器的滑片在最右端,滑动变阻器的电功率为0.72W。求:
(1)滑动变阻器R铭牌上标注的电阻值;
(2)当开关S1、S3闭合,S2、S4断开时,小灯泡的实际功率;
(3)当开关S2、S4闭合,S1、S3断开时,在不损坏各电路元件的情况下,电路中允许通过的最大电流。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:
A、因为水的比热容较大,用水做冷却剂时,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,这样可以把这些热迅速吸收,使发动机的温度不致升得太高,与密度无关,故A不符合题意;
B、用塑料作为插座外壳的材料,利用了塑料绝缘性强的特点,可以保证用电安全,与密度无关,故A不符合题意;
C、用塑料泡沫制作影视场景的“滚石”是因为塑料泡沫的密度比较小,相同体积时,质量小,对人的伤害小。故C符合题意;
D、用液体氢作为火箭发动机的燃料,是利用单位质量该燃料放出的热量多,与密度无关,故D不符合题意。
故选:C。
利用下列知识分析判断:
①水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多;吸收或放出相同的热量,水升高或降低的温度少。
②塑料、橡胶具有良好的绝缘性,广泛应用于电路的绝缘部分。
③相同体积时,物质的密度越小,质量越小。
④从燃料的热值的角度分析解答。
生活中认真观察,要对观察到的问题多提为什么,这些为什么能巩固所学内容,又能解决问题。
2.【答案】D
【解析】解:A、人正常步行的速度约为1m/s,故A错误;
B、一个鸡蛋的质量约50g,故B错误;
C、人体正常体温在37℃左右,感觉舒适的温度在23℃左右,故C错误;
D、初中物理教科书的长度约25−28cm,故D正确。
故选:D。
做这种题目,要对一些常见的物理量要有一定的估测能力,根据生活常识去判断题目的对错。
此题考查的是学生对一些常见物理量的估测能力,需要学生对生活中的常见物理量单位、大小有所认识,此题就会得到正确答案。
3.【答案】A
【解析】解:A、声音的传播需要介质,乐曲的声音是通过空气传入人耳的,故A正确;
B、变换手指按压弦的位置可以改变声音的音调,故B错误;
C、用力拨动吉他弦可以提高声音的响度,故C错误;
D、拨动不同的吉他弦可以改变吉他的音调,故D错误。
故选:A。
(1)声音的三个特征分别是: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)声音的传播需要介质,固体、液体、气体都可以传声。
本题考查了学生对声音的三个特性--音调、响度、音色以及声与能量的掌握,属于声学基础知识的考查,比较简单。
4.【答案】A
【解析】解:A、冬天哈出的“白气”是水蒸气发生液化变成的小水滴,液化放热;故A正确;
B、冰凌消融是由固态变为液态,是熔化过程,熔化吸热;故B错误;
C、夏天湿衣服变干,由液态变为气态,是汽化过程,汽化吸热;故C错误;
D、樟脑球变小,由固态直接变成了气态,属于升华现象,升华吸热;故D错误。
故选:A。
(1)物质从固态变为液态的过程是熔化,从液态变为固态的过程是凝固,熔化吸热,凝固放热;
(2)物质从液态变为气态的过程是汽化,从气态变为液态的过程是液化,汽化吸热,液化放热;
(3)物质从固态直接变为气态的过程是升华,从气态直接变为固态的过程是凝华,升华吸热,凝华放热。
本题考查了学生对生活中物态变化以及吸放热情况的掌握,属于热学基础知识的考查,比较简单。
5.【答案】C
【解析】解:A、人对车的作用力与车对人的作用力是一对相互作用力,所以大小相等,故A错误;
B、小车处于静止状态,所以受力平衡,人对车的推力等于地面对车的摩擦力,故B错误;
C、人对车的推力与地面对车的摩擦力大小相。等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,故C正确;
D、沙子受到的重力与地面对车的支持力大小并不相等,所以不是一对平衡力,故D错误。
故选:C。
物体处于平衡状态时,受到平衡力的作用,一对平衡力必须大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上。
熟知一对平衡力的条件,同时知道物体处于平衡状态时,受平衡力的作用,可对选项中的内容逐一判断。
6.【答案】C
【解析】解:A、发现有人触电,应先切断电源,再进行施救,若立即用手把他打开,容易使施救者也触电,故A错误;
B、家用电器或电线着火时,应先切断电源,再进行灭火,若用水来直接灭火,容易引发触电,故B错误;
C、更换灯泡、搬动用电器前,应断开电源开关,以防止人接触用电器时触电,故C正确;
D、在照明电路中,电灯的开关应接在火线和灯泡之间,这样断开开关时,灯泡处才不会有电,故D错误。
故选:C。
(1)发现有人触电,应先切断电源,再进行施救;
(2)家用电器或电线着火时,应先切断电源,再进行灭火;
(3)更换灯泡、搬动用电器前,应断开电源开关,以防止触电;
(4)在照明电路中,电灯的开关应接在火线和灯泡之间。
本题主要考查了家庭电路中的一些用电常识,注意无论是在发生触电、着火或电器需要维修时,都应先断开电源开关。
7.【答案】B
【解析】解:A、该实验通过比较钉子陷入沙土中的深度来比较压力的作用效果,这是转换法的运用,故A正确,不符合题意;
B、由图可知,甲、乙受力面积相同,压力不同,因此说明压力的作用效果与压力的大小有关,故B错误,符合题意;
C、实验中探究压力作用效果与压力大小和受力面积大小两个量的关系,用到了控制变量法,故C正确,不符合题意;
D、由图可知,甲、乙受力面积相同,压力不同,因此说明压力的作用效果与压力的大小有关,故D正确,不符合题意。
故选:B。
(1)力可以使物体发生形变,物体的形变量越大,力的作用效果越明显;
(2)压力的作用效果与压力大小和受力面积大小有关,在探究过程中,用到了控制变量法。
本题考查了探究“压力的作用效果与什么因素有关”的实验现象分析,注意转换法和控制变量法在实验中的运用。
8.【答案】C
【解析】解:
A、核电站是利用核裂变来释放能量的,不是利用核聚变。故A错误;
B、化石能源在地球上的储量是有限的,利用之后无法再生,属于不可再生能源,故B错误;
C、光纤通信是利用光波在光导纤维中传输信息的一种通信方式,光就是一种电磁波,故C正确;
D、电磁波能在真空中传播,卫星导航是利用电磁波进行定位和导航的,故D错误。
故选:C。
(1)核电站的原理是通过核裂变释放能量来发电的;
(2)可以从自然界源源不断地得到的能源称之为可再生能源;一旦消耗就很难再生的能源称之为不可再生能源;
(3)光纤通信是利用激光传递信息,传输过程遵循光的反射定律;
(4)卫星导航是利用电磁波来传递信息的。
本题考查学生对核电站的原理、电磁波的应用及传播特点、光纤通信、可再生能源的掌握情况,需要准确记忆。
9.【答案】D
【解析】解:A、试管在三种液体中都漂浮,所以浮力都等于其重力,因此浮力相等,A错误;
B、由F浮=ρ液gV排可知,ρ液=F浮gV排,浮力相等,V排甲最大,所以ρ甲最小,B错误;
C、甲、乙、丙液体的质量相等,试管放入三种液体后,受到浮力相等,因此G排=G管,可得三种液体对烧杯底的压力相等,由于p=FS可知,压强相等,C错误;
D、由C分析可知,试管在三种液体中排开液体的重力一样大,D正确。
故选:D。
(1)同一支装入适量的铁砂的平底试管在两液体中都漂浮,受到的浮力相等、都等于自身重力;
(2)根据公式F浮=ρgV排可判断两液体密度的大小;
(3)对于烧杯,液体对烧杯底的压力液体的重力,根据p=FS判断容器底所受压强的大小关系;
(4)根据浮力的大小关系判断G排的大小关系。
本题是有关浮力知识的综合运用,关键利用好阿基米德原理及物体漂浮时,浮力与重力的关系。
10.【答案】D
【解析】解:由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测电源两端的电压,电流表A测电路中的电流,
因电源电压保持不变,
所以,滑片移动时,电压表V2的示数不变,故B错误;
将滑动变阻器R2的滑片P从最右端向中点移动时,接入电路中的电阻变小,电路的总电阻变小,
由I=UR可知,电路中的电流变大,即电流表A的示数变大,
则电压表V2示数与电流表A示数之比变小,故C错误;
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电压表V1与电压表V2示数不相等,故A错误;
由R=UI可知,电压表V1示数与电流表A示数之比等于R1的阻值,则其比值不变,故D正确。
故选:D。
由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测电源两端的电压,电流表A测电路中的电流,根据电源的电压不变可知滑片移动时电压表V2的示数变化,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,进一步可知电压表V2示数与电流表A示数之比变化;根据串联电路的电压特点可知两电压表示数的关系,根据欧姆定律结合R1的阻值判断电压表V1示数与电流表A示数之比变化。
本题考查了电路的动态分析,涉及到滑动变阻器和欧姆定律的应用,正确的判断电路的连接方式和电表所测的电路元件是关键。
11.【答案】ACD
【解析】A、物质的分子之间有相互的引力和斥力,故A正确;
B、在热传递过程中,吸收热量的物体温度可能不变,如晶体在熔化过程中吸收热量,但温度不变,故B错误;
C、在四冲程内燃机中,做功冲程是将内能转化为机械能,故C正确;
D、蒸发是在任何温度下发生的,故温度低于0℃的室外,仍有水蒸气存在,故D正确。
本题考查了分子间的作用力、温度、内能、热量的关系、热机工作过程中能量的转化、蒸发等知识,知识点较多,但都较简单,属于基础题。
12.【答案】BC
【解析】解:
A、沿斜面向上拉物体时,物体受重力、支持力、摩擦力和拉力四个力的作用,故A错误;
B、所做的有用功:W有用=Gh=mgh=5kg×10N/kg×1m=50J,故B 正确;
C、拉力F对物体做的总功:W总=Fs=40N×2m=80J;
斜面的机械效率为:η=W有用W总×100%=50J80J×100%=62.5%,故C正确;
D、克服摩擦力所做的额外功:W额=W总−W有=80J−50J=30J,
由W额=fs可得,物体受到的摩擦力:f=W额s=30J2m=15N,故D错误。
故选:BC。
(1)对物体进行受力分析,受重力、支持力、摩擦力和拉力;
(2)已知物体的重力和提升的高度(斜面高),根据公式W=Gh可求重力做功,即提升物体所做的有用功;
(3)求出了有用功和总功,可利用公式η=W有用W总计算出机械效率;
(4)总功减去有用功即为克服摩擦力所做的额外功,根据W额=fs求出物体所受斜面的摩擦力。
本题考查了功和摩擦力的计算,明确有用功和总功、额外功之间的关系以及额外功为克服摩擦力所做的功是关键。
13.【答案】AD
【解析】解:由电路图可知,R0与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表测变阻器两端的电压。
(1)当滑片位于a端时,接入电路中的电阻为零,电路中的电流最大,
由图象可知,电路中的最大电流I大=0.6A,
由I=UR可得,电源的电压:
U=I大R0=0.6A×R0,
当滑片位于b端时接入电路中的电阻最大,电压表的示数最大,电流表的示数最小,
由图象可知,U滑=4V,电路中的最小电流I小=0.2A,
则滑动变阻器的最大阻值:
R滑=U滑I小=4V0.2A=20Ω,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电源的电压:
U=I小(R0+R滑)=0.2A×(R0+20Ω),
因电源的电压不变,
所以,0.6A×R0=0.2A×(R0+20Ω),
解得:R0=10Ω,故A正确;
电源的电压U=I大R0=0.6A×10Ω=6V,故B错误;
(2)当滑片在a端时,R0的功率:
P0=UI大=6V×0.6A=3.6W,故C错误;
当滑片在中点时,电路中的电流:
I=UR0+R滑2=6V10Ω+20Ω2=0.3A,
R0的功率:
P0′=I2R0=(0.3A)2×10Ω=0.9W,故D正确。
故选:AD。
由电路图可知,R0与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表测变阻器两端的电压。
(1)当滑片位于a端时,接入电路中的电阻为零,电路中的电流最大,根据图象读出电路中的电流,根据欧姆定律表示出电源的电压;当滑片位于b端时接入电路中的电阻最大,电压表的示数最大,电流表的示数最小,根据图象读出电表的示数,根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值,再根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压,利用电源的电压不变得出等式求出R0的阻值,进一步求出电源的电压;
(2)当滑片在a端时,根据P=UI求出R0的功率;当滑片在中点时,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,根据P=I2R求出R0的功率。
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,从图象中获取有用的信息是关键。
14.【答案】运动状态 惯性
【解析】在比赛中,运动员用头顶回远处飞来的足球,说明力可以改变物体的运动状态;
运动员起脚射门,足球离脚后,由于惯性会继续保持原来的运动状态,所以还能继续飞向球门。
力的作用效果:力可以改变物体的形状,力可以改变物体的运动状态。一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性。
本题考查了力的作用效果与惯性的现象,是运动中常见的现象,其中包含的物理知识是我们应该熟知的。
15.【答案】虚 3
【解析】解:平静的湖水面相当于平面镜,灯在湖水面上成虚像,灯和灯的像到水面的距离相等,灯到水面距离是3m,所以灯的像到水面的距离也是3m。
故答案为:虚;3。
平静的湖水面相当于平面镜,根据平面镜成像特点进行判断:
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。
平面镜成像特点是平面镜成像习题的重要依据,一定要熟练掌握。
16.【答案】100 1200
【解析】解:
(1)月底电能表示数W2=1362.5kW⋅h,
小明家本月用电:W=W2−W1=1362.5kW⋅h−1262.5kW⋅h=100kW⋅h=100度。
(2)电能表转盘转动600r,电路消耗的电能为:
W′=600×13000kW⋅h=0.2kW⋅h,
电热水壶单独工作时间;t=10min=16h,
电热水壶的实际功率:
P=Wt=02.kW⋅h16h=1.2kW=1200W。
故答案为;100;1200。
(1)小明家本月用电的计算方法:月末的减去月初的示数,电能表的读数时注意最后一位是小数,单位kW⋅h;
(2)3000r/kW⋅h表示的是电路中每消耗1kW⋅h的电能,电能表的转盘转3000r,或者表示电能表每转1r,电路中消耗13000kW⋅h的电能,求出转盘转600r电路中消耗的电能。然后求出电热水壶的实际功率。
本题考查了电能表的参数的理解与电能的求法以及电功率的计算求法,理解“3000r/kW⋅h”的含义是本题的关键,易错点电能表的读数(最后一位是小数)。
17.【答案】20 等臂
【解析】解:根据杠杆的平衡条件:
F⋅OA=G⋅OB
则:F×1m=50N×0.4m
解得:F=20N
平时测量质量的托盘天平是等臂杠杆。
故答案为:20;等臂。
根据杠杆的平衡条件,将已知条件代入便可得出F的大小;
托盘天平是等臂杠杆。
本题主要考查了杠杆平衡条件的应用,熟练掌握平衡条件,正确分析杠杆所受的力及对应的力臂,是解决问题的关键。
18.【答案】S 增强
【解析】解:当开关S闭合后,电流由上端流入,据安培定则可知,该螺线管的下端是N极,螺线管的上端相当于电磁铁的S极,
阻值随所受压力增大而减小,当压力增大时,电阻Rx阻值减小,电路总电阻减小,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路电流增大,电磁铁的磁性会增强;
故答案为:S;增强。
(1)据安培定则分析即可判断:用右手握住螺线管,四指指向电流方向,大拇指所指的方向为螺线管N极方向;故由电流的方向结合右手螺旋定则可判出通电螺线管的磁极;
(2)根据压力变化判断电阻阻值如何变化,然后应用欧姆定律判断电路电流如何变化,再判断电磁铁磁性如何变化;
本题考查了判断电磁铁极性、电磁铁磁性强弱如何变化等问题,分析清楚电路结构、应用安培定则、欧姆定律、串联电路特点即可正确解题。
19.【答案】解:在磁体的外部,磁感线总是从磁体的N极发出最后回到S极,所以永磁体A的右端为S极,电磁铁B的左端都是N极;
根据安培定则,伸出右手使右手大拇指指向电磁铁的N极,四指弯曲所指的方向为电流的方向,即电流从电磁铁B的右端流入,所以电源的右端为“+”极,左端为“-”极。
故答案为:
【解析】首先根据磁感线的方向判断出电磁铁B和永磁体A的极性,然后根据安培定则判断电流的方向,从而判断出电源的正负极。
安培定则不但可以判断出螺线管的磁极,也能根据磁极判断出电流方向或绕圈的绕向,即电流方向、线圈的绕向及N极方向,知道其中两个便可求出另外一个。
20.【答案】解:
(1)对于形状规则、质地均匀的物体,它的重心在它的几何中心上,从重心开始沿重力方向--竖直向下,画一条带箭头的线段并标出重力G。
(2)过支点O作F的垂线段,即为拉力F的力臂L.如图所示:
【解析】(1)先确定物体的重心,然后从重心开始沿重力方向画一条带箭头的线段表示重力G;
(2)根据力臂的概念画出F的力臂L。
(1)无论物体处于什么状态,物体所受重力的方向都是竖直向下的;
(2)画力臂,关键是确定支点和力的作用线,从支点向力的作用线引垂线,垂线段的长度即为力臂,只要细心,不会出错。
21.【答案】固液共存 增加 水和冰的比热容不同 为了使烧杯内外气压相同 水在沸腾过程中继续吸热但温度不变 沸点随气压的降低而降低
【解析】解:
(1)冰是晶体,由图象可知BC段表示冰处在熔化过程,所以是固液共存状态;冰融化过程中继续吸热,温度不变,内能增大;
由图象可以看出,AB段与CD段的倾斜程度不同,可知升高相同的温度,水比冰用的时间长,吸热多。由Q=cm△t,质量和升高温度相同时,水的比热容比冰的比热容大;
(2)因为液体的沸点跟气压的大小有关,在“探究水沸腾时温度变化的特点”,纸板上留有小孔的目的是为了使烧杯内外气压相同;
沸腾图象的FG段温度保持,是因为水沸腾时,继续吸热,温度不变,因此继续加热水的温度不变;
(3)在瓶底浇冷水后,瓶内温度降低,水蒸气液化,气体压强减小,因为水的沸点会随气压的减小而降低,因此,水会重新沸腾起来。
故答案为:(1)固液共存;增加;水和冰的比热容不同;(2)为了使烧杯内外气压相同;水在沸腾过程中继续吸热但温度不变;(3)沸点随气压的降低而降低。
(1)熔点是晶体熔化时的温度,晶体在熔化时保持熔点温度不变,处于固液共存状态;冰熔化的时候继续吸热,温度不变,但内能增加;
升温快慢与物质不同状态下的比热容有关。由Q=cm△t判断冰和水的比热容大小;
(2)液体的沸点跟气压的大小有关,气压增大,沸点升高;气压减小,沸点降低;
水沸腾的特点:吸收热量,温度不变;
(3)水的沸点随着表面气压的降低而降低。
本题考查了晶体的熔化和液体沸腾的特点,关键掌握晶体熔化和沸腾的条件和特点;同时还考查了水的沸点及与大气压之间的关系,是一道综合性较强的题目。
22.【答案】10.0下 使烛焰的像成在光屏中央 缩小
【解析】解:(1)凸透镜对光线有会聚作用;可把平行光线会聚到凸透镜的焦点,焦距指的是焦点到光心的距离。由此可知该凸透镜的焦距为60.0cm−50.0cm=10.0cm;
(2)由图可知,光屏的位置偏高,所以应将光屏向下移动;为使所成像能在光屏的中心,必须使烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上;
(3)由图可知:此时的物距为25cm,u>2f,所以成的是倒立、缩小的实像;
故答案为:(1)10.0;(2)下;使烛焰的像成在光屏中央;(3)缩小。
(1)凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用;题目中的操作方法是一种测量凸透镜焦距的方法:平行光聚焦法,亮点为焦点,焦点到光心的距离为就焦距。由此可以确定其焦距是多少。
(2)为使所成像能在光屏的中心,必须使烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上。
(3)当u>2f时,成倒立、缩小的实像;
(4)物近像远像变大,物远像近像变小。
当u>2f时,凸透镜成倒立缩小的实像,应用是照相机;当u=2f时,凸透镜成倒立等大的实像,应用是测焦距;当f23.【答案】(1)①电流表的正负接线柱接反了;②滑动变阻器同时接了上面两个接线柱;
(2)0.24;9.6;
(3)计算小灯泡的平均电阻;小灯泡的电阻受温度的影响,且随温度的升高而增大,不能求电阻的平均值;
(4)2.5;0.625
【解析】解:(1)由图甲可知,电流从电流表的负接线柱流入,从正接线柱流出,故错误是:电流表的正负接线柱接反了;
滑动变阻器的两个接线柱同时接在金属杆上,没有按“一上一下”的方式串联在电路中,故错误是:滑动变阻器同时接了上面两个接线柱。
(2)由图乙可知,电流表选择的量程为0∼0.6A,分度值为0.02A,电流表示数为0.24A,
由图丙可知,电压表选择的量程为0∼3V,分度值为0.1V,电压表示数为2.3V,
由欧姆定律得,小灯泡的电阻:
R=UI=≈9.6Ω。
(3)由表格数据可知,小灯泡在不同电压下的电功率不同,亮度不同,温度不同,灯泡的电阻值也不同,求平均电阻没有意义,故不恰当之处是:计算小灯泡电阻的平均值。
原因是:小灯泡的电阻受温度的影响,且随温度的升高而增大,不能求电阻的平均值。
(4)要测量小灯泡的额定功率,应调节滑动变阻器滑片使电压表示数等于灯泡的额定电压2.5V;
若此时电流表示数为0.25A,则小灯泡的额定功率:P=UI=2.5V×0.25A=0.625W。
故答案为:(1)①电流表的正负接线柱接反了;②滑动变阻器同时接了上面两个接线柱;
(2)0.24;9.6;
(3)计算小灯泡的平均电阻;小灯泡的电阻受温度的影响,且随温度的升高而增大,不能求电阻的平均值;
(4)2.5;0.625。
(1)电流应从电流表的正接线柱流入,从负接线柱流出;滑动变阻器要按“一上一下”串联接入电路;不能同时接在金属杆上;
(2)根据电表选择的量程确定其分度值正确读数,然后根据欧姆定律的变形公式求出小灯泡的电阻;
(3)小灯泡的电阻受温度的影响,且随温度的升高而增大,求平均值没有意义;
(4)小灯泡正常发光时的电压等于额定电压,根据P=UI求出小灯泡的额定功率。
此题考查的是实物电路的连接、电表读数、欧姆定律的应用、电功率的计算等知识,属于电学实验的常考内容,要求同学们必须牢固掌握。
24.【答案】解:(1)由ρ=mV可得,水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×1.2×10−3m3=1.2kg,
水吸收的热量:
Q吸=c水m△t=4.2×103J/(kg⋅℃)×1.2kg×(100℃−20℃)=4.032×105J;
(2)由P=Wt可得,加热时间为7min,电热水壶消耗的电能:
W电=Pt=1210W×7×60s=5.082×105J,
(3)热水壶的效率:
η=Q吸W电×100%=4.032×105J5.082×105J×100%≈79.3%。
答:(1)水吸收的热量是4.032×105J;
(2)电热水壶消耗的电能5.082×105J。
(3)电热壶的热效率为79.3%。
【解析】(1)首先求得水的质量,根据Q吸=c水m△t求出水吸收热量。
(2)根据W=Pt求出电热水壶消耗的电能;
(3)然后根据η=Q吸W电求出电热水壶的加热效率。
本题考查了吸热公式、电功公式以及热效率公式的应用,知识点多、联系实际生活,属于中考常见题型,从电热水壶铭牌得出相关信息是本题的关键。
25.【答案】解:
为了便于分析,给线段标上A、B、C、D四个点,如下图,根据图象分析如下:
(1)由图象可知,当h=0时,弹簧测力计示数为12N,此时圆柱体处于空气中,根据二力平衡条件可知,G=F拉=12N;
(2)图象中CD段是圆柱体完全浸入水中的情况,此时圆柱体受到的拉力F=4N,
则圆柱体受到的浮力F浮=G−F=12N−4N=8N。
(3)圆柱体完全浸入水中时根据F浮=ρ水gV排得:
V物=V排=F浮ρ水g=8N1×103kg/m3×10N/kg=8×10−4m3,
由公式G=mg可求出物体的质量m=Gg=12N10N/kg=1.2kg,
则圆柱体密度ρ物=mV物=1.2kg8×10−4m3=1.5×103kg/m3。
(4)由图象可知,不考虑水面上升,圆柱体在刚浸没时,物体又下降4cm,则下表面所处的深度为h=4cm=0.04m,
因此刚浸没时下表面受到的液体压强P=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa。
答:(1)圆柱体的重力为12N。
(2)圆柱体浸没时受到的浮力为8N。
(3)圆柱体的密度为1.5×103kg/m3。
(4)圆柱体在刚浸没时下表面受到的水的压强为400Pa。
【解析】(1)由图可知AB段圆柱体未浸入液体,测力计的示数即为圆柱体的重力,所以从图中可读出圆柱体的重力大小。
(2)由题意可知图中CD段是圆柱体完全浸入水后的情况,由图可知圆柱体完全浸入水后测力计对圆柱体的拉力为4N,再利用力的平衡条件求出圆柱体受到的浮力。
(3)利用阿基米德原理求得圆柱体的体积,利用密度公式求得圆柱体的密度。
(4)物体在液体中受到的压强与物体浸入液体的深度有关,根据浸入液体的深度计算液体压强的大小。
本题用到的知识点有重力、质量、密度、二力平衡、受力分析、阿基米德原理、压强的计算等,考查学生结合图象对所学知识进行综合分析的能力,难度较大。
26.【答案】解:(1)由图可知,闭合所有开关,灯泡L与滑动变阻器R并联,电流表测量通过滑动变阻器的电流;
根据并联电路的电压特点可知,电源电压:U=UR=UL=6V;
此时滑动变阻器的滑片在最右端,接入电路的阻值最大,
由P=U2R可知,滑动变阻器的最大阻值:R=UR2PR=(6V)20.72W=50Ω,即滑动变阻器R铭牌上标注的电阻值为50Ω;
(2)由图可知,当开关S1、S3闭合,S2、S4断开时,灯泡与R0串联;
由P=U2R可知,小灯泡的电阻:RL=UL2PL=(6V)21.2W=30Ω,
根据串联电路特点和欧姆定律可知,电路中的电流:I=UR0+RL=6V10Ω+30Ω=0.15A;
小灯泡的实际功率:PL′=I2RL=(0.15A)2×30Ω=0.675W;
(3)由图可知,当开关S2、S4闭合,S1、S3断开时,滑动变阻器R和定值电阻R0串联,电压表测量R0两端的电压;
根据电压表量程可知,R0两端的最大电压:U0大=3V,
电路中的最大:I大=U0大R0=3V10Ω=0.3A,
根据题意可知,电流表量程为0∼0.6A,滑动变阻器允许通过的最大电流为1A,
所以在不损坏各电路元件的情况下,电路中允许通过的最大电流为0.3A。
答:(1)滑动变阻器R铭牌上标注的电阻值为50Ω;
(2)当开关S1、S3闭合,S2、S4断开时,小灯泡的实际功率为0.675W;
(3)当开关S2、S4闭合,S1、S3断开时,在不损坏各电路元件的情况下,电路中允许通过的最大电流为0.3A。
【解析】(1)由图可知,闭合所有开关,灯泡L与滑动变阻器R并联,电流表测量通过滑动变阻器的电流;根据灯泡的规格和并联电路的电压特点可知电源电压;此时滑动变阻器的滑片在最右端,接入电路的阻值最大,根据P=U2R求出滑动变阻器的最大阻值;
(2)由图可知,当开关S1、S3闭合,S2、S4断开时,灯泡与R0串联;根据P=U2R求出小灯泡的电阻,根据串联电路特点和欧姆定律求出电路中的电流,根据P=I2R求出小灯泡的实际功率;
(3)由图可知,当开关S2、S4闭合,S1、S3断开时,滑动变阻器R和定值电阻R0串联,电压表测量R0两端的电压;根据电压表量程可知R0两端的最大电压,根据欧姆定律求出电路中的最大电流,结合电流表的量程和滑动变阻器的规格,最后确定电路中允许通过的最大电流。
本题考串并联电路的特点、欧姆定律以及电功率公式的应用,解题的关键能正确分析不同状态下的电路连接。实验次数
电压/V
电流/A
电阻/Ω
平均电阻/Ω
1
1.0
0.17
5.9
7.7
2
1.4
0.18
7.8
3
1.8
0.22
8.2
4
2.0
0.23
8.7
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