资源描述
2024-2025学年福建省德化三中初三第一次教学质量监测(4月)物理试题
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,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题(本大题7小题,每题3分,共21分)
1.如图(a)所示电路中,闭合开关后,两个电压表指针偏转均如图(b)所示,则电阻R1和R2两端的电压分别为
A.7 V 1.4V B.5.6V 1.4V C.1.4V 7V D.1.4V 5.6V
2.如图,用电吹风机向盛有少量碘颗粒的密闭玻璃容器吹风,不久可观察到容器内出现紫色的碘蒸气;撤去电吹风机,过一会儿观察到容器侧壁上附有少量细小的碘晶体.下列说法正确的是
A.吹风机对玻璃容器吹的是冷风
B.吹风时容器内物质被升华
C.吹风时容器内物质内能减小
D.撤去吹风机容器内物质凝固了
3.下列数值最接近实际情况的是
A.物理课本中一张纸的厚度约为8mm
B.一个鸡蛋的质量约为600mg
C.一瓶500ml的饮料的质量约为0.5kg
D.一座6层教学楼的高度约为18dm
4.如图所示的光学现象中,属于光的折射现象的是( )
A.岸边景物在水中出现“倒影”
B.玻璃砖后的铅笔杆“错位”
C.阳光下鸽子在沙滩上的影子
D.大厦的玻璃外墙造成“光污染”
5.下列光现象与日食的形成原因相同的是
A.杆的影子
B.邮票放大
C.光的色散
D.水中倒影
6.如图所示,用力F=30N,按住一重G=10N的木块,当木块沿竖直方向匀速下滑时,木块受到的摩擦力的大小是( )
A.10N B.20N C.30N D.40N
7.缙云烧饼名扬海外,如图是烧饼制作从揉团到压扁过程,则面团变成面饼后对桌面的
A.压力变小 B.压力变大 C.压强变小 D.压强变大
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8.图示,是某同学研究液体压强时,绘制的甲、乙两种液体的压强与深度的关系图象.由图象可知,甲、乙两种液体的密度关系为ρ甲_______ρ乙(填“>”、“<’’或“=”),其中_______种液体是水.(g取10N/kg)
9.如图所示我国用长征火箭发射“嫦娥”卫星.
( 1) 长 征 火 箭 加 速 上 升 过 程 中 , “ 嫦娥 ” 卫 星 的 机 械 能 将______,以火箭为参照物,“嫦娥”卫星是_____的.
( 2) 如 图 所 示 “ 嫦娥 ” 卫 星 在 太 空 张 开 “ 翅膀 ” 是 为 了 接 收______能,这属于_____(填“可再生”或“不可再生”)能源
( 3)“ 嫦娥” 卫星携带的探测仪器随地理位置的改变其质量______,它们科学探测得到的图像和数据是通过_____传递到地球的.
(4)“嫦娥”卫星绕月飞行时在遭遇月食(没有太阳光照射)期间,卫星表面温度会急剧下 降,这是通过_____的方式改变物体的内能.
10.如图重10N的物块放在水平而上,某时刻用竖直向上的5N的力F作用在物体的上端,则此时物块受到的合力为_________.
11.小明坐在教室的座位上时,能从黑板上方的电子钟玻璃面内看到两盏日光灯的像,如图甲所示,这是光的_____现象;当他走到讲台前再看钟玻璃面发现像不见了,如图乙所示.那么这两盏灯像的位置_____(选填“改变”或“未改变”),这两盏灯之间是_____联.
12.如图所示,电源电压不变,R1 为定值电阻,R2 为滑动变阻器(a、b 为其两端点),当滑片 P 在 b 点时,电流表示数为 0.1A,R2 消耗的功率为 1W;当滑片 P 移动至某一位置时,电流 表示数为 0.3A,R2 消耗的功率为 1.8W.则:R2 的最大阻值为__Ω.则当滑片 P 从 a 移到 b 的过程中:电压表示数变化了___V,R1 消耗的电功率变化了__W,电路消耗的总功率变 化了 __W.
13.人以0.5m/s的速度向竖直放置的平面镜走近,人在平面镜中像的大小________(变大/不 变/变小),经过2s像向平面镜走近________m.
14.如图所示,壶身与壶嘴中的水面之所以保持相平是因为____原理。放入冰箱使壶内1千克的水温度降低10℃,在此过程中水放出的热量是_____焦,这是通过_____的方式改变了水的内能。[c水=4.2×10³焦/(千克·℃)]
三、作图题(共7分)
15.如图所示,杠杆在力F1的作用下处于静止状态,请画出力F1的力臂l1。
(______)
16.如图,F、O点分别为凸透镜的焦点和光心,完成光路图;
( )
17.小磁针在图示的位置静止,请标出磁体的磁极,并画出磁感线的方向.
(____)
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18.如图1所示是探究浮力大小的实验装置:
(1)比较(b)、(c)两图中弹簧测力计的示数,可以探究浸入在同一种液体中的物体所受浮力大小跟_____是否有关。
(2)比较(c)、(d)两图中弹簧测力计的示数,可以探究物体排开相同体积的液体时,所受浮力大小跟_____是否有关。
(3)为了直观验证阿基米德原理,实验装置如图2所示,把弹簧测力计上端固定在铁架台上,用粗铁丝做一个框,挂在弹簧测力计挂钩上。在粗铁丝框上端吊一个金属块,下端放一小杯。在金属块的正下方,有一个溢水杯,溢水杯放置在铁架台的支架上,溢水杯跟金属块、粗铁丝都不接触。平稳缓慢地抬高溢水杯支架,使金属块逐渐浸入水中(如图甲→乙),在此过程中。弹簧测力计示数:F甲_____F乙(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
19.九年级一班同学分组在做利用“伏安法”测量定值电阻R阻值(阻值约10Ω左右)的实验,器材有:两节新的干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。
小青小组顺利按电路图连接完实物电路,经检查无误开始实验。请你以笔画线代替导线,把图甲中的电路连接完整(要求滑动变阻器滑片向左移动时电流表示数变小)。小青闭合开关,调节滑动变阻器,当电压表示数为2.7V时,电流表示数如图乙所示,则通过R的电流大小为______,电阻R的阻值是______Ω。小黄小组连接另一个电路。连接完电路后,小黄发现,电压表的示数随着滑动变阻器连入电路阻值的增大而增大,发生这个现象的原因是______。后来他们改正了电路连接,最后完成实验。本实验要求多次测量取平均值,这样做的目的是______。
20.小强在做测量“小灯泡的电功率”的实验,灯泡的额定电压为2.5V,电源电压为4.5V,电路如图,实验后记下了多组电压和电流值,并绘制成了如图的U﹣I图象.
(1)实验的原理是:_____.
(2)请你用笔画线代替导线,按照电路图将实物电路补充完整.(导线不能交叉)
(_____)
(3)连接电路时,开关应处于_____状态,滑动变阻器的滑片P应置于_____(选填“C”或“D”)端.
(4)由如图可求出小灯泡正常工作时的功率为_____W,此时滑动变阻器接入电路的阻值为_____Ω.
(5)在图1中闭合开关,为了使小灯泡实际功率增大,则滑片P向_____(选填“A”或“B”)端移动,
(6)由图2可知,小灯泡的电压增大时,灯丝电阻将_____(选填“变大”、“变小”或“不变”),原因是:_____.
(7)另一组同学由于疏忽,把两表的位置给颠倒了,其他连接正确无误,当开关闭合后,所产生的现象是_____
A.电流表将被烧坏 B.电压表将被烧坏
C.电压表有读数、电流表的读数几乎为1. D.电流表有读数、电压表读数几乎为1
21.小宋同学用天平和量筒测量盐水密度,主要步骤如下:
调节时先把游码放在标尺左端_____处,发现指针指在分度盘的右侧,要使横梁平衡应将平衡螺母向_____(选填“右”或“左”)调,使天平横梁平衡;在烧杯中倒入适量的盐水,测出烧杯和盐水的总质量如图甲,则烧杯和盐水的总质量为_____g;将烧杯中的部分盐水倒入量筒中(如图乙),再用天平测出烧杯和剩余盐水的总质量为38.8g,则该盐水的密度为_____kg/m3
22.现有下列器材:学生电源(6V),电流表(0-0.6A,0-3A),电压表(0-3V,0-15V),定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω各一个)开关、滑动变阻器和导线若干,利用这些器材探究“电压不变时,电流与电阻的关系”
请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路,(要求连线不得交叉)实验中依次接入三个定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,保持电压表示数不变,几下电流表的示数,利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像,由图象可以得出结论:_________上述实验中,小强用5Ω的电阻做完实验后,保持滑动变阻器滑片的位置不变,接着把R换为10Ω的电阻接入电路,闭合开关,向_____(选填“A”或“B”)端移动滑片,使电压表示数为____V时,读出电流表的示数.为完成整个实验,应该选取哪种规格的滑动变阻器________________.
A.30Ω 1.0A B.20Ω 1.0A C.50Ω 1.0A
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23.质量为20kg、底面积100cm2的物体静止在水平地面上.用如图所示的滑轮组在5s内将物体匀速竖直提升3m,已知动滑轮重50N,不计绳重和摩擦.(g=10N/kg)求:
(1)提升前,物体静止在水平地面上时对地面的压强;
(2)拉力F的功率;
(3)滑轮组的机械效率.
24.如图所示,L为标有“6V、3W”的小灯泡,滑动变阻器R最大阻值为12欧,R0为定值电阻。求:
小灯泡正常发光时的电阻。当S1、S2都断开,滑片P滑到变阻器R的中点时,灯L恰好正常发光,求电源的电压。当S1、S2都闭合,滑片P滑到b端时,电流表的示数为1.0安,求R0阻值。
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25.如图甲所示为一款多功能烘干机,该机有干衣、烘物、取暖等功能,图乙为主机内部简化电路图,R1、R2为电热丝,R1<R2,其主要参数如表丙所示,求:
烘干机能迅速除去潮气,提高水分的温度及加快空气流速从而加快水的_______ (填写一种物态变化名称),当S2拨至______ 时(选填“1、2”或“2、3”或“3、4”),该烘干机处于高热挡。烘干机处于高热挡时,求通过R1的电流____和电阻R2的阻值。_______(结果保留一位小数)某次家中只有该烘干机单独工作时,10min内电能表(图丁)的转盘正好转过600圈,则它使用的是那个挡位______?该烘干机工作的这10min内,电热丝产生的热量是多少?_______
26.(1)根据图中通电螺线管,在磁感线上标出方向,并标出电源的右侧小磁针的N、S极.
(_____________)
(2)如图所示,杠杆在力F1、F2作用下处于平衡状态,L1为F1的力臂.请在图中作出F2的力臂L2及力F1.
(____________)
(3)图中被测物体的外直径是_____cm.
27.阅读短文,回答问题
主动式空气净化器
图甲为某型号空气净化器,在不同档位工作时的参数如下表所示.洁净空气量是指1h净化空气的体积;能效比是空气净化器洁净空气量与输入功率之比,净化效率等于净化前后空气中有害气体浓度的差与净化前有害气体浓度的百分比.
工作档位
待机
1档
2档
3档
4档
5档
6档
功率(W)
0.9
23
45
75
103
121
148
净化空气量(m3/h)
-
120
240
360
500
610
760
噪音(dB)/声强级
-
23
32
39
47
49
55
(1)颗粒物接近带有负电荷的金属网时受到强烈的吸引力,这主要是因为____.该净化器接在家庭电路中,在5档正常工作时的电流为____A,如果室内面积为50m2,房间的高度为2.5m,请你计算该空气净化器工作档位为4档时,理论上1h可以净化房间内空气____次.单独使用该净化器20min,规格为2400imp/(kW•h)的电能表指示灯闪烁36次,则该空气净化器在____档位工作,此时该空气净化器的能效比为____m3/(h•W).利用气敏电阻可以检测空气质量,如图乙所示为检测电路,定值电阻,电源电压恒为28V;如图丙所示为气敏电阻阻值随空气中有害气体浓度β的变化曲线.现用此电路检测该型号净化器的净化效率:净化器启动前,检测电路中电流表的示数为0.7A,此时空气中有害气体浓度是____μg/m3,净化器正常使用30min后,检测电路的电流变为0.1A,则该空气净化器的实际净化效率为____%.
参考答案
一、单项选择题(本大题7小题,每题3分,共21分)
1、B
【解析】
如图(a)所示电路中,V1测量电源电压,V2测量R2的电压,两个电压表指针偏转均如图(b)所示,说明两个表使用的是不同的两个量程,V1为大量程,读数为:7V,V2为小量程,读数为:1.4V,所以R1两端的电压为:.故B符合题意.
选B.
2、B
【解析】
用电吹风机向盛有少量碘颗粒的密闭玻璃容器吹风,不久观察到容器内出现紫色的碘蒸气,说明吹风时容器内的碘吸热内能增加,发生了升华现象,即吹风机对玻璃容器吹的是热风;撤去电吹风机,温度降低,碘又发生了凝华现象,而在容器侧壁上附有少量细小的碘晶体,综上所述,只有B正确.
3、C
【解析】
A、一般纸张的厚度在75μm左右,物理课本一张纸的厚度与此差不多,在80μm=0.08mm左右,故A错误;
B、10个鸡蛋的质量大约1斤,而1斤=500g,所以一个鸡蛋的质量在50g=5×104mg左右,故B错误;
C、饮料的密度与水的密度差不多,在1.0g/cm3左右,一瓶500ml=500cm3的饮料的质量约为m=ρV=1.0g/cm3×500cm3=500g=0.5kg,故C正确;
D、一层楼的高度在3m左右,6层楼的高度在18m=180dm左右,故D错误.
4、B
【解析】
A.岸边景物在水中出现“倒影”,属于平面镜成像,平面镜成像是光的反射原理,A不符合题意;
B.玻璃砖后的铅笔杆“错位”是光的折射现象,B正确;
C.影子是光沿直线传播的原理,C错误;
D.玻璃外墙造成“光污染”属于光的反射现象,D错误。
5、A
【解析】
日食的形成是月亮转到地球与太阳之间时,挡住了太阳射向地球的光线,是光的直线传播形成的。
A、杆的影子是光沿直线传播形成的现象,故A符合题意;
B、用放大镜看邮票时,邮票变大了,属于凸透镜成像,是由于光的折射形成的。故B不合题意;
C、光的色散是由于光的折射形成的。故C不合题意;
D、水中倒影,是光的反射形成的,故D不合题意。
6、A
【解析】
试题分析:此题根据二力平衡的条件:等大、反向、共线、共物,知道其中的一个力可以确定另一个力。木块的状态是匀速下滑,因此竖直方向受到平衡力作用。重力和摩擦力是一对平衡力。重力为10N,因此摩擦力为10N,方向竖直向上。故选A。
考点:摩擦力的大小 平衡力
7、C
【解析】
试题分析:从揉团到压扁过程中,烧饼的质量不变,重力不变,则对桌面的压力不变,但受力面积变大,根据p=F/S可知,对桌面的压强变小,故ABD错误,C正确.
考点:压力及重力与压力的区别 压强的大小比较
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8、大于 乙
【解析】
根据公式可知液体压强跟液体的密度和液体的深度有关,在深度相同时,液体的密度越大压强越大.由图象可知,甲、乙两种液体的密度关系为:
ρ 甲 大于ρ 乙 ,其中乙种液体的密度为: 是水.本题考查的是液体的压强和密度的计算;学生应把握液体压强跟液体的密度和液体的深度有关,在深度相同时,液体的密度越大压强越大.
9、变大 静止 太阳 可再生 不变 电磁波 热传递
【解析】
( 1)长 征 火 箭 加 速 上 升 过 程 中,速度加快,高度增加,即动能和重力势能都增大,即机械能增大.以火箭为参照物,火箭和“嫦娥”卫星没有发生位置的变化,“嫦娥”卫星是静止的.
(2)“ 嫦娥 ” 卫 星 在 太 空 张 开 “ 翅膀 ” 是为了接受太阳能,这是可再生能源.
(3)质量不随位置的改变而改变,所以“ 嫦娥” 卫星携带的探测仪器质量不变;电磁波可以在真空中传播,所以科学探测得到的图像和数据是通过电磁波传到地面.
(4)没有太阳光照射时的卫星表面的温度会急剧下降,即其质量不变,温度降低,内能减小,这是通过热传递的方式改变物体内能的.
10、1
【解析】
由图知道,当重11N的物体受到竖直向上5N拉力作用时,物体仍然处于静止状态,所以,物体受到的合力为1.
11、反射 未改变 并
【解析】
日光灯在电子钟玻璃表面成像,属于平面镜成像,这是光的反射现象;当他走到讲台前,两盏灯的位置不变、电子钟的位置没变,所以像的位置未改变;这两盏灯工作时互不影响(若一盏灯灭、另一盏灯还能工作),所以它们之间是并联的.
12、100 10 7 6
【解析】
由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流.
因当滑片P在某一端点时电流表示数0.1A小于当滑片P移动至某一位置时电流表示数0.3A,所以滑片P在该端点时接入电路的阻值最大,即滑片位于b端,
由P=UI可得,R2两端的电压:U2===10V,由I=可得,滑动变阻器的最大阻值:
R2===100Ω,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电源电压:U=I1R1+U2=0.1A×R1+10V,当滑片P移动至某一位置时,电流表示数为0.3A,滑动变阻器两端的电压:U′2===6V,所以电源电压:U=I2R1+U′2=0.3A×R1+6V,
因电源的电压不变,所以,0.1A×R1+10V=0.3A×R1+6V,
解得:R1=20Ω,
电源电压:U=I1R1+U2=0.1A×20Ω+10V=12V;
当P在a端时,R2连入阻值为0,则电压表的示数为0,电路为R1的简单电路;
电流表最大示数:I===0.6A,
R1消耗的电功率与电路消耗的总功率相等,
所以P1=P=UI=12V×0.6A=7.2W;
当P在b端时,电路中的电流I′=0.1A,电压表示数U2=10V,则当滑片 P 从 a 移到 b 的过程中:电压表示数变化了10V.
R1消耗的电功率:P′1=(I′)2R1=(0.1A)2×20Ω=0.2W,
电路消耗的总功率:P′=UI′=12V×0.1A=1.2W,
R1消耗的电功率变化了△P1=P1−P′1=7.2W−0.2W=7W;
电路消耗的总功率变化了△P=P−P′=7.2W−1.2W=6W.
13、不变 1
【解析】
由于平面镜成的像与物大小相同,不论人离镜远还是近,它们大小都相同;又像与物到镜面的距离相等,所以相对于镜子,像与物有相同的速度,根据速度公式推导:s=vt=0.5m/s×2s=1m.
1、平面镜成的像与物大小相同,像与物到镜面的距离相等;2、已知速度和运动时间,根据速度公式的变形可求出运动的路程.
14、连通器 4.2×104焦 热传递
【解析】
壶身与壶嘴中的水面之所以保持相平是因为连通器原理,在连通器里装有同种液体,当液体不流动时,各容器中的液面总保持相平。
水放出的热量:
Q放=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×10℃=4.2×104J;
水放出热量、内能减少,这是通过热传递的方式减小水的内能。
三、作图题(共7分)
15、
【解析】
反向延长F1作用线,过支点O作F1作用线的垂线段L1,即为F1的力臂,如下图:
16、
【解析】
平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点;过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变;如图所示:
。
17、
【解析】
试题分析:由于磁体周围的磁感线从N极出发回到S极,磁感线上的任何一点的切线方向跟小磁针放在该点的北极指向一致,故可标出磁感线的方向.根据磁感线方向即可确定磁铁的N、S极.
解:由图可知:小磁针静止时N极指向的方向为该点磁感线的方向一致;
再根据磁感线在磁体的周围是从N极出来,回到S极;如图:
【点评】本题考查了磁感线的特点.小磁针N极在磁场受力方向与磁感线方向一致.
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18、排开液体的体积 液体密度 等于
【解析】
(1)(b)、(c)两幅图,物体A排开水的体积不同,测力计的示数不同,说明受到的浮力不同,可知浸在同一种液体中的物体所受浮力大小跟物体排开液体的体积有关;
(2)(c)、(d)两幅图,物体分别浸没在水和酒精中,排开液体的体积相同,液体的密度不同,测力计的示数不同,说明受到的浮力不同,可知浮力大小与液体的密度有关,所以(c)、(d)是研究浮力与液体密度的关系;
(3)平稳缓慢地抬高溢水杯支架,使金属块完全浸没入水中,第一次弹簧测力计的示数F甲=G+G杯,第二次弹簧测力计的示数F乙=G-F浮+G杯+G排,两次弹簧测力计的示数F甲=F乙,可以得到F浮= G排,物体受到的浮力等于排开液体所受的重力。
19、 0.3A 9 电压表并联在滑动变阻器两端了 减小误差
【解析】
根据题中“九年级一班同学分组在做利用“伏安法”测量定值电阻R阻值(阻值约10Ω左右)的实验”可知,本题考查“伏安法”测电阻,考查了实物电路图的连接、电流表的读数、实验现象分析以及实验数据的处理,涉及的知识点较多,综合性强;
【详解】
(1)电源为两节新的干电池,电源电压是3V,故电压表选用小量程与待测电阻并联。滑动变阻器采用“一上一下”方式连入电路,根据要求滑动变阻器滑片向左移动时电流表示数变小,应将滑动变阻器B接线柱连入电路,如下所示:
(2)由图乙,电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.3A,所以电阻R的阻值。
(3)“伏安法”测电阻,电压表应并联在待测电阻两端,当滑动变阻器连入电路的阻值增大时,根据“串联分压”原理,电压表示数应变小。小黄发现,电压表的示数随着滑动变阻器连入电路阻值的增大而增大,发生这个现象的原因是电压表并联在滑动变阻器两端了。
(4)本实验要求多次测量取平均值,这样做的目的是减小误差。
20、P=UI 见解析所示 断开 D 1.625 8 A 变大 灯丝电阻随温度升高而增大 C
【解析】
(1)“测定小灯泡的电功率”的实验原理是:P=UI;
(2)灯泡额定电压是2.5V,则电压表选3V量程,电流表选1.6A量程;
开关、灯泡、电流表、滑动变阻器串联接入电路,电压表并联在灯泡两端,电路图如图所示;
(3)为了保护电路,连接电路时,开关应处于断开状态;闭合开关前,应将滑动变阻器接入电路的阻值最大,故将滑动变阻器的滑片P应置于D端;
(4)已知灯泡的额定电压为2.5V,由图2可知,当灯泡两端电压为2.5V时,通过小灯泡的电流为1.25A,故小灯泡的额定功率:P=UI=2.5V×1.25A=1.625W;
∵串联电路两端电压等于各部分电压之和,
∴滑动变阻器两端电压:UP=4.5V−2.5V=2V,
又∵串联电路中处处电流相等,且I=
∴此时滑动变阻器接入电路的阻值:R===8Ω;
(5)为了使小灯泡实际功率增大,根据P=可知,需增大灯泡两端电压,减小滑动变阻器两端电压,根据串联电路起分压作用,需减小滑动变阻器接入电路中的电阻,故将滑片向A端移动;
(6)由U−I图象可知,灯泡两端的电压变化量大于通过灯泡电流的变化量,根据欧姆定律可知灯丝的电阻随电流的变大而变大,因为灯泡两端电压变大时,灯丝的温度升高,电阻变大,即灯丝电阻随温度升高而增大.
(7)当把电压表和电流表的位置给颠倒后,由于电压表串联在电路中,且电压表的阻值特别大,所以导致电路中的电流很小,所以电压表有读数,电流表的读数几乎为零,故选C.
21、零刻度 左 71.2 1.08×101
【解析】
(1)将天平放在水平台上,调节时先把游码放在标尺零刻度处,发现指针指在分度盘的右侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向左调节;
(2)由图甲可知,烧杯和盐水的总质量为:m总=50g+20g+1.2g=71.2g;
(1)由图乙可知,量筒中盐水的体积为V=10ml=10cm1;
将烧杯中的部分盐水倒入量筒中,测得剩余盐水和烧杯的质量为18.8g;
则量筒中盐水的质量m=71.2g-18.8g=12.4g;
盐水的密度:ρ==1.08g/cm1=1.08×101kg/m1.
22、 电压不变时,电流与电阻成反比 A 2 A
【解析】
(1)变阻器按一下一上接入电路中,根据电路图知,滑动变阻器接B下接线柱,电压表与电阻并联,如下所示:
(2)由图丙知,电流与电阻的积为:=0.4A×5Ω=0.2A×10Ω=0.1A×20Ω=2V,电流与电阻之积为一定值,由图象可以得出结论:电压不变时,电流与电阻成反比;
(3)根据分压原理可知,将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大,探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向A端移动,使电压表的示数为2V,读出电流表的示数;
(4)电阻两端的电压始终保持2V,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压:U滑=6V−2V=4V,变阻器分得的电压为电压表示数的=2倍,根据分压原理,当接入20Ω电阻时,变阻器连入电路中的电阻为:R滑=2×20Ω=40Ω,因BC不可行,故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少40Ω的滑动变阻器,选用50Ω 1A的变阻器,故A正确.
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23、(1)2×104pa;(2)150W;(3)80%
【解析】
(1)物体对地面的压力:F压=G=mg=40kg×10N/kg=400N,
对地面的压强:p=F压/S=200N/100×10−4m2=2×104Pa;
(2)由图可知,n=2,则绳端移动的距离:s=nh=2×3m=6m,
不计绳重和摩擦时,拉力大小:F=(G+G动)/n=(200N+50N)/2=125N,
拉力做的总功:W总=Fs=125N×6m=750J,拉力F的功率:P=W总/t=750J/5s=150W;
(3)有用功:W有=Gh=200N×3m=600J,滑轮组的机械效率:η=×100%=600J/750J×100%≈80%.
24、(1)12Ω;(2)9V;(3)36Ω。
【解析】
(1)∵UL=6V,PL=3W,∴小灯泡正常发光时的电阻为:RL==12Ω。
(2)当S1、S2都断开且滑片P置于滑动变阻器的中点时,变阻器与灯泡串联(如图1所示)。
∵此时灯L正常发光,
∴此时灯泡两端的电压为6V,电路中的电流为:I串=IL==0.5A,
滑动变阻器R最大阻值为12Ω,则滑动变阻器此时进入电流知道电阻为=6Ω,
则滑动变阻器两端的电压为U滑=I串R滑=0.5A×6Ω=3V,
则电源电压为:U=UL+U滑=6V+3V=9V。
(3)当S1、S2都闭合且滑片P滑到b端时,电阻R0和滑动变阻器的最大阻值并联(如图2所示),
∵滑动变阻器的最大阻值接入电路R=12Ω,
∴通过滑动变阻器的电流为:IR===0.75A,
而干路中的总电流I并=1.0A,
∴通过电阻R0的电流为:I0=I并-IR=1.0A-0.75A=0.25A,
电阻R0的阻值为:R0===36Ω。
答:(1)小灯泡正常发光时的电阻约为12Ω;
(2)电源的电压为9V;
(3)R0阻值约为36Ω。
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25、蒸发(汽化) 3、4 3.0A 96.8Ω 使用的是高热挡位 6.99×105J
【解析】
(1)根据影响蒸发快慢的因素知,当提高水分的温度及加快空气流速时,可以加快水的蒸发(汽化);
根据知,当电压一定时,电阻越小,功率越大;
如图当两个电阻并联时,电阻小功率大,为高热挡,即S2拨至3、4时,该烘干机处于高热挡。
(2)结合乙和丙图知,当S2拨至2、3时,R1工作为低热挡,发热功率为:
;
根据得,,烘干机处于高热挡时,通过R1的电流:
;
R2的功率为:,
根据得,电阻R2的阻值为:
。
(3)电能表如图丁,每消耗1千瓦时的电能,电能表铝盘转3000转,则10min内的转盘正好转过600圈,消耗的电能为:
,
烘干机的实际功率为:
,
可见实际功率等于高热额定功率,所以它使用的是高热挡位;
高热挡位时的发热功率为:
,
该烘干机工作的这10min内,电热丝产生的热量为:
。
26、 1.70
【解析】
(1)电流从螺线管的左端流入右端流出,结合线圈绕向,利用安培定则可以确定螺线管的右端为N极,左端为S极.磁感线的方向是:在磁体的外部从N极出发,回到S极.由于螺线管的左端为S极,由此可以确定磁感线的方向是向左的.根据异名磁极相互吸引可以确定与螺线管右端N极靠近的是小磁针的S极,则小磁针的左端为S极,右端为N极.如图所示:
(2)从支点O到F2作用线的距离,即为L2,过L1的上端作L1的垂线,交杠杆于一点,即为F1的作用点,F1的方向向上,如图所示:
(3)刻度尺是从10.00cm这个整刻线开始测起的,分度值是1mm,物体的外直径等于11.70cm-10.00cm=1.70cm.
27、带电体具有吸引轻小物体的性质 0.2 4 2 5.3 2.0 95
【解析】
(1)[1]颗粒物接近带有负电荷的光洁金属网时受到强烈的吸引力,这是因为带电体具有吸引轻小物体的性质;
(2)[2]由表格数据可知,净化器接在家庭电路中,在2挡时的功率,由得,在2挡正常工作时的电流:
[3]该空气净化器工作档位为4档时,净化空气量为500m3/h,即每小时净化空气500m3,该房间内空气的体积:
则理论上1h可以净化房间内空气的次数:
即理论上1h可以净化房间内空气的次数是4次;
(3)[4]电能表指示灯闪烁36次,净化器消耗的电能:
工作时间:
则净化器消耗的电功率:
查表可知,功率为45W时,该空气净化器在2档位工作.
[5]由净化器能效比的定义可得,此时该空气净化器的能效比:
(4)[6]由电路图可知,、R串联,检测电路中电流表的示数为:
由得,电路的总电阻:
根据串联电路电阻特点可知,气敏电阻的阻值:
由图丙可知,气敏电阻阻值为30Ω时,此时空气中有害气体浓度是:
[7]当检测电路的电流变为:
此时电路总电阻:
根据串联电路电阻特点可知,气敏电阻的阻值:
由图丙可知,气敏电阻阻值为270Ω时,此时空气中有害气体浓度是:
由题意知,净化效率等于净化前后空气中有害气体浓度的差与净化前有害气体浓度的百分比;则该空气净化器的实际净化效率:
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