资源描述
山东省临沂市沂水县2024-2025学年初三一模试题(物理试题文)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.如图所示,小明用水平推力推静止在水平地面上的箱子,但箱子却没有运动.下列说法正确的是
A.此时箱子所受推力与地面对箱子的摩擦力是一对平衡力
B.此时箱子所受推力小于地面对箱子的摩擦力
C.地面对箱子的支持力是和箱子对地面的压力是一对平衡力
D.箱子受到的重力和地面对箱子的支持力是一对相互作用力
2.生活中经常要对一些物理量进行估测,以下估测值中,最符合实际的是
A.一辆电动自行车的重力约为30N
B.一个普通矿泉水瓶的容积约为500L
C.家用电风扇正常工作的电流约0.5A
D.一张考试卷厚度大约为70mm
3.下列各种常见的自然现象中,属于升华的是
A.春天,清晨河面淡淡的白雾 B.夏天,玻璃上的水很快变干
C.秋天,瓦片上出现一层层霜 D.冬天,室外冰冻的衣服变干
4.如图所示电路中,电源电压为6V,甲、乙两灯泡的规格相同.当闭合开关S后,两灯都不亮.用电压表进行检测,A、B两点间的电压为零,B、C两点间的电压为6V,造成故障可能的原因是( )
A.电源处接触不良 B.开关处接触不良
C.乙灯处接触不良或灯丝断开 D.甲灯处接触不良或灯丝断开
5.一天,小聪告诉小亮,放大镜不仅能把物体“放大”,还能把物体“缩小”!有些惊讶的小亮立刻找来一个放大镜做起了实验.他把放大镜放到花朵前某一位置时,看到了如图所示的花朵的正立放大虚像.接着他按小聪的提示进行了操作,终于看到了“缩小”的花朵.关于小亮看到“放大”花朵后的操作及他看到的“缩小”花朵,下列说法正确的是
A.小亮向靠近花朵的方向移动放大镜,看到的是花朵的正立缩小虚像,像的位置在放大镜与花朵之间
B.小亮向靠近花朵的方向移动放大镜,看到的是花朵的倒立缩小实像,像的位置在放大镜与小亮眼睛之间
C.小亮向远离花朵的方向移动放大镜,看到的是花朵的正立缩小虚像,像的位置在放大镜与花朵之间
D.小亮向远离花朵的方向移动放大镜,看到的是花朵的倒立缩小实像,像的位置在放大镜与小亮眼睛之间
6.如图的现象中,属于光的折射现象的是
A.景物在水中的像
B.小孩在镜中看到自己
C.勺子在水面处折弯
D.墙上的影子
7.如图所示的电暖气,通电后电热元件将内部的导热油加热,导热油迅速升温后提高室内温度.电暖气采用了导热油这种物质,其主要原因是导热油的
A.比热容较小 B.热值较小
C.密度较小 D.电阻较小
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8.阅读短文,并回答问题.
第四代电光源﹣﹣﹣﹣﹣LED光源
如图甲是时下较为流行的LED手电筒和LED吸顶灯,它的主要部分是高亮度白色发光二极管,这种发光二极管主要由硅、砷等半导体材料制成,具有光效高、耗电少,寿命长、易控制、免维护、安全环保等优点,是继白炽灯、卤素灯和节能荧光灯后新兴的第四代电光源,是极具发展前途的新光源.LED的发光原理与白炽灯先发热后发光的原理截然不同,是直接把电能转换成光能的器件,因而其发光效率较高,是新一代固体冷光源,将逐步取代传统光源.图乙是LED的元件实物及符号.
由于二极管具有单向导电性,使用时必须将它的正极与电源正极相连,二极管才能处于导通状态,否则处于截止状态.利用图丙所示电路可以研究发光二极管的工作特性:把一个额定电压为3V的LED接入电源电压恒为4.5V的电路,闭合开关S,LED即处于导通状态,调节变阻器滑片,改变LED两端的电压和电路中电流,记录多组电压、电流数据,可以得到电压表与电流表示数关系,如丁所示.
(1)LED灯主要由_____(导体/半导体/超导体)材料制成;它之所以节能,被称为冷光源,是因为电热转换损耗的能量较白炽灯_____(高/低);
(2)在图丙中,闭合S,调节滑动变阻器,使LED正常发光;断开S,改变电源的正负极后再闭合S,LED_____(能/不能)发光;此时两电表的示数为_____
A.4.5V 20mA B.3V 20mA C.4.5V 0mA D.3V 0mA
(3)某个家庭原来全部用白炽灯来照明,平均每月照明用电50kW•h,现全部改用LED灯.相同情况下可节能约70%.已知每消耗l度电相当于排入1.1kg的二氧化碳,则改用LED灯后,这个家庭平均每月能减排二氧化碳约_____kg.
9.轮船是采用增大__________的方法增大可利用的浮力;潜水艇是靠改变自身的__________实现上浮和下沉的.
10.下列是生活中常见的光学器材:汽车后视镜、近视眼镜、穿衣镜、照相机.
其中利用光的反射现象的器材有_____、_____;
其中利用光的折射现象的器材有_____、_____.
11.打开空矿泉水瓶的瓶盖,对着瓶口吹气,发出的声音是由瓶内空气柱_____产生的.双手挤压空矿泉水瓶使其发生形变,力越大,形变越大,表明力的作用效果跟__有关.倒入空矿泉水瓶内一些热水,摇晃后倒出并立即盖紧瓶盖,过一会儿发现瓶子慢慢向内凹陷,此现象可以证明__的存在.
12.一辆轿车在平直的高速公路上行驶时,其s-t图像如图所示,从图中可以看出:轿车在相等的时间内通过的_____,因此轿车在做匀速直线运动;通过160米的路程,轿车行驶的时间为_____秒;以该车为参照物,驾驶员是_____(选填“运动”或“静止”)的。
13.如图所示,AOB为一轻质杠杆,O为支点,AO=OB.在杠杆右端A处用细绳悬挂重为20N的物体,当AO段处于水平位置时,为保持杠杆平衡,需在B端施加最小的力为F1=__N;若在B端施加一竖直向下的力F使杠杆AOB匀速转动到BO处于水平位置,当BO段在水平位置时保持杠杆平衡,这时在B端施加最小的力为F2将______(选填“小于”、“等于”或“大于”) F1。
14.成语“杯弓蛇影”和“如影随形”中的“影”与我们所学的光学知识有关,前者是由_______形成的,后者是由_______形成的.
三、作图题(共7分)
15.在图中画出人对竖直墙壁压力的示意图。
(______)
16.要用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来,试在图中画出最省力的绕绳方法.
(____)
17.如图所示,小华站在自动扶梯上沿图示方向匀速上升,画出她受力的示意图.
(____)
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18.小明在“测滑轮组机械效率实验中,组装好如图所示的实验装置,并且记下了钩码和弹簧测力计的位置.
(1)小明_____向上拉动弹簧测力计,使钩码升高,并由弹簧测力计读出拉力为0.5N,同时用刻度尺测出钩码提升的高度为0.1m,以上测量准确无误,其它被测物理量和计算的数据如下表:
钩码重(N)
弹簧测力计提升的高度(m)
有用功(J)
总功(J)
机械效率
2
0.4
0.2
0.2
100%
(2)小明利用表格中的数据计算出机械效率是100%错误的原因是_____.
(3)该滑轮组的机械效率实际为_____.
(4)若本次实验中绳重和摩擦忽略不计,若钩码重增加到4N,该滑轮组的机械效率为_____(保留小数点后一位).
19.在做探究平面镜成像的实验时,将一块玻璃板竖直架在水平台上,再取两段完全相同的蜡烛A和B.点燃玻璃板前的蜡烛A,进行观察,如图所示,在此实验中:
用玻璃板代替平面镜,主要目的是_____;所用刻度尺的作用是便于比较像与物_____关系;选取两段完全相同的蜡烛是为了比较像与物的_____关系;移去后面的蜡烛B,并在所在位置上放一光屏,则光屏上_____接收到蜡烛烛焰的像。(选填“能”或“不能”)要得出平面镜成像特点,还应进行的操作是:保持_____的位置不变,改变_____,再做多次实验。
20.小明利用杯子做了几个物理小实验.
(1)如图甲所示,在玻璃杯中装满米,压紧后插入竹筷,再慢慢将竹筷向上提,杯子也会跟着竹筷一起被提起来.若米重2N,玻璃杯重1N,则当筷子提着米在空中静止时,米与筷子的摩擦力为______N.
(2)如图乙所示,在盛水杯子的杯口盖上明信片,将一枚鸡蛋放在明信片上.用手指将明信片弹飞,鸡蛋掉入水中.此现象说明______具有惯性.
(3)如图丙所示,杯子里装满了水,用纸板盖住水杯,倒置后水没有流出.此现象可以说明____的存在.
(4)如图丁所示,在空玻璃杯子里放一乒乓球,沿图示方向用力吹气,乒乓球跳出玻璃杯.此现象可以说明_____.
A.重力的方向为竖直向下 B.力是改变物体运动状态的原因
C.力的作用是相互的 D.流速越大,压强越小
21.某小组在室温环境为20℃的条件下观察水的沸腾现象。实验中,根据实验数据绘制了温度随时间变化的图象如图所示,由图象可知:
(1)水的沸点是________℃。
(2)实验时周围环境的气压________(选填“高于”“等于”或“低于”)1标准大气压。
(3)水沸腾后继续加热,水的温度将________(选填“降低”“不变”或“升高”)。
22.在焦距为15厘米、25厘米或35厘米的凸透镜中选择一个放置于光具座的50厘米刻度处,如图所示.实验时调整透镜和光屏的中心大致与烛焰的中心在 ;为了方便探究凸透镜成像的各种可能,根据题中条件,应选用焦距为 厘米的凸透镜.保持蜡烛与凸透镜在图中位置不变,为了找到烛焰清晰的像,光屏应在光具座的 厘米刻度范围内移动.找到清晰的像后,继续保持蜡烛与凸透镜在图中位置不变,用焦距为10厘米的凸透镜替换原凸透镜后,应将光屏向 移动(选填“左”或“右”),才能在屏上得到 的像(选填“放大”或“缩小”).
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23.某电热水壶的铭牌信息如表所示,在壶中装满水后连续正常加热5min,水的温度由20℃升高到100℃。
产品名称
电热水壶
型号
MK-HSI7E2
容量
1.5L
额定电压
220V~
额定频率
50Hz
额定功率
1800W
已知:,
求:水吸收的热量是多少?电热水壶加热时的热效率?
24.如图所示,体重为600 N的小林在跑步机上锻炼身体.他每只脚与跑步机的接触面积是125 cm2,设他在跑步机上以5 m/s的速度匀速跑动30 min,跑步的总动力为40 N.求:
他在这段时间内相当于跑了多少路程?在跑步过程中小林对跑步机的压强为多大?他在这段时间内做了多少功?他在这段时间内做功的功率是多少?
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25.电动汽车是未来汽车的一种发展方向,但由于当前电池技术的限制,混合动力汽车是一种目前较好的过度产品.混合动力汽车启动时,热机不工作,蓄电池向车轮输送能量.当需要高速行驶或蓄电池的电能过低时,热机启动,既可以向车轮输送能量,又可以给蓄电池充电.车速与所受阻力的关系如图所示.在某次测试中,蓄电池储存的电能为5.12×108J,由热机提供能量,汽车以50km/h的速度匀速行驶了0.5h,同时蓄电池的电能增加了10%,求:
(1)热机向外输出能量冲程是_____冲程,为了加快散热利用水的_____特点.
(2)若所用燃料的热值是4.5×107J/kg,测试过程中消耗8kg的燃料(假设燃料完全燃烧),则放出的总热量是多少______?
(3)汽车牵引力做的功______和增加的电能是多少_____?(电能符号用W电表示)
(4)热机的效率是多少________?
26.汽车是现代生活中不可缺少的代步工具。请回答下列问题:如图所示的汽车配件及用品中,属于有机合成材料的是(填字母)_______。
a. 钢铁外壳
b. 合成纤维材质的安全气囊
c. 橡胶轮胎
d. 羊毛座垫小明关于汽车的一些说法中正确的是_______(填字母)。
A.汽车轮胎与地面间的摩擦总是有害的
B.用乙醇汽油作燃料,能提高发动机的效率
C.轮胎橡胶的老化过程属于缓慢氧化
D.汽车在同一档位行驶,载重后速度变慢了,说明牵引力一定变小了该汽车以60km/h的速度在平直公路上匀速行驶10min后,消耗了1kg汽油(汽油完全燃烧放出的能量的40%转化为牵引力做功,汽油的热值为4.6×107J/kg),则汽车受到的牵引力为_______N。
27.光电鼠标在电脑中应用非常广泛,其原理就是利用发光二极管照射移动表面(如图所示),并被反射回鼠标的光学感应器,用以记录移动动作,以此来捕捉移动位置的不同画面。当鼠标移动时,感应器会连续拍摄鼠标垫表面所成的像,并利用数字信号处理来比较各个影像,以决定移动的距离和方向。产生的结果会传回计算机,而屏幕上的光标会根据这些结果来移动,图中光学感应器、透镜、发光二极管等元件固定在鼠标内。
当发光二极管的光照射在粗糙的鼠标垫上时会发生_____(填“镜面反射”或“漫反射”)。光学感应器上所成的像是_____(填“实像”或“虚像”)。当鼠标向前推移时,感光器件上的像相对于光学感应器在向_____移动。将鼠标离开鼠标垫一定高度后悬空向前移动时,电脑显示器上的光标并不移动,是因为_____。
参考答案
一、单项选择题(本大题7小题,每题3分,共21分)
1、A
【解析】
AB. 箱子没有运动,说明箱子处于静止状态,受到平衡力的作用,即在水平方向上,推力与静摩擦力是一对平衡力,此时箱子所受推力等于地面对箱子的摩擦力,故A正确B错误。
C. 地面对箱子的支持力和箱子对地面的压力作用在两个物体上,是一对相互作用力,故C错误;
D. 箱子受到的重力和地面对箱子的支持力都作用在同一物体上,大小相等、方向相反,作用在同一条直线上,是一对平衡力,故D错误;
2、C
【解析】
A.一辆电动自行车的重力约为300N,故A不符合实际;
B.一个普通矿泉水瓶的容积约为500mL,故B不符合实际;
C.家用电风扇电功率约为100W, 家庭电路的电压为220V,所以通过的电流I=≈0. 5A. 故C符合实际;
D.一张考试卷厚度大约为70μm,故D不符合实际;
3、D
【解析】
A. 春天,清晨河面淡淡的白雾,是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴,属于液化现象.不符合题意;
B. 夏天,玻璃上的水很快变干,由液态变成了气态,属于汽化现象.不符合题意;
C. 秋天,瓦片上出现一层层霜,由气态直接变成了固态,属于凝华现象.不符合题意;
D. 冬天,室外冰冻的衣服变干,由固态直接变成了气态,属于升华现象.符合题意.
4、C
【解析】
试题分析:根据电压表在电路中的作用进行分析,即电路发生断路时,电压表检测时,有电压的线路出现断路(电源除外).
解:因为两个灯泡都不亮,所以电路出现断路,又因为电压表检测AB两点间的电压为零,B、C两点间的电压为6V(即电源电压),所以A、B两点间连接完好,B、C两点间有断路,即乙灯接触不良或灯丝断路.
故选C.
【点评】知道电压表和电流表在电路中的作用,会用电压表和电流表检测电路中的故障.
5、D
【解析】
要解决此题,需要掌握凸透镜成像的规律.
凸透镜成像规律:物距小于焦距成正立放大虚像.应用是放大镜.
物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像,像距大于二倍焦距.应用是幻灯机、投影仪.
物距等于二倍焦距成倒立等大实像,像距等于二倍焦距.
物距大于二倍焦距成倒立缩小实像,像距大于一倍焦距小于二倍焦距.应用是照相机.
【详解】
A、当物距小于焦距时,成正立放大虚像,因此小亮向靠近花朵的方向移动放大镜,可以看到的是花朵的正立放大虚像,故A错误;
B、当成缩小的像时,物距应大于2倍焦距,此时成倒立、缩小的实像,因此,向靠近花朵的方向移动放大镜,不能看到花朵的倒立缩小实像,故B错误;
C、虚像是正立的,同时是放大的,像的位置在放大镜与花朵之间,向远离花朵的方向移动放大镜,不可能看到花朵的正立缩小虚像,故C错误;
D、物距大于二倍焦距成倒立缩小实像,像距大于一倍焦距小于二倍焦距,因此,向远离花朵的方向移动放大镜,能看到的是花朵的倒立缩小实像,像的位置在放大镜与小亮眼睛之间,故D正确.
故选D.
6、C
【解析】
A.景物在水中的像是倒影,属于平面镜成像,原理是光的反射.故A错误.
B.小孩在镜中看到自己是平面镜成像,原理是光的反射.故B错误.
C.勺子在水面处折弯,是由于光从水通过玻璃射入空气中时,在水与玻璃、玻璃与空气的界面发生了偏折.故C正确.
D.影子的形成是光的直线传播.故D错误.
7、A
【解析】
因为电暖气是利用电流的热效应来供热的,油的比热容较小,升温较快;故A正确.
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8、半导体 低 不能 C 38.5
【解析】
(1)发光二极管主要由硅、砷等半导体材料制成,具有光效高、耗电少,寿命长、易控制、免维护、安全环保等优点.(2)由电路图可知LED灯与滑动变阻器串联,根据LED的单向导电性,判断电路所处的状态,然后根据电表所测的量判断示数,(3)先求出全部改用LED灯后的节约的电能,再计算减少排放的二氧化碳的质量.
【详解】
(1)由材料可知:二极管是由半导体做成的器件;发光二极管主要由硅、砷等半导体材料制成,具有光效高、耗电少,寿命长、易控制、免维护、安全环保等优点,所以,LED灯主要由半导体材料制成;节能被称为冷光源,是因为电热转换损耗的能量较白炽灯低;
(2)闭合开关S,LED发光;断开S,改变电源的正负极后闭合S,LED由于具有单向导电性,所以电路处于开路状态,LED不能发光;此时电压表示数为电源电压4.5V,电流表的示数为0,故选C.(3)全部改用LED灯后节约电能△E=50kW⋅h×70%=35kW⋅h,可减排二氧化碳△m=△E×1kg/kW⋅h=35kW⋅h×1.1kg/kW⋅h=38.5kg,
9、物体排开液体的体积 重力
【解析】
(1)轮船是采用增大排开液体的体积的办法增大可以利用的浮力;
(2)在水中,潜水艇受到水的浮力和重力的作用,因为F浮=ρ水V排g,潜水艇的体积不变,排开水的体积不变,所以潜水艇受到水的浮力不变;
①把压缩空气压入潜水艇的压力舱,将海水排出,潜水艇自重G减小,当F浮>G时,潜水艇上浮;
②打开压力舱的阀门,让海水进入压力舱内,潜水艇自重G增大,当F浮<G时,潜水艇下沉;
③当F浮=G时,潜水艇悬浮,可以停留在任何深度;
由此可见,潜水艇能够上浮和下沉是通过改变自身重力来实现的.
故答案为排开液体的体积; 重力.
10、汽车后视镜 穿衣镜 近视眼镜 照相机
【解析】
汽车观后镜是凸面镜,穿衣镜是平面镜,都是利用光的反射现象;
近视眼镜是凹透镜,照相机的镜头是凸透镜,都是利用光的折射现象;
点睛:要解答本题需掌握:光的反射现象和光的折射现象在日常生活中有哪些应用.
11、振动;力的大小;大气压
【解析】
试题分析:
打开空矿泉水瓶的瓶盖,对着瓶口吹气,发出的声音是由瓶内空气柱振动产生的.双手挤压空矿泉水瓶使其发生形变,力越大,形变越大,表明力的作用效果跟力的大小有关;倒入空矿泉水瓶内一些热水,摇晃后倒出并立即盖紧瓶盖,过一会儿发现瓶子慢慢向内凹陷,此现象可以证明大气压的存在.
考点:声音的产生;力的作用效果;大气压的利用
12、路程相等 6 静止
【解析】
由图像可知,路程和时间是正比例关系,即轿车在相等时间内通过的路程相等,所以轿车做的是匀速直线运动;图像上知通过160米的路程,轿车行驶的时间为6秒;以车作为参照物,驾驶员和车之间的位置没有发生变化,所以驾驶员是静止的。
13、20 小于
【解析】
∵在B处施加力的最大力臂长度为OB,
又∵OA=OB,
∴根据杠杆的平衡可得,需在B端施加最小的力为:
F1==20N,
∵当BO段在水平位置时,重物在A端对杠杆拉力的力臂变小,而物体的重力不变,所以此时在B端施加最小的力为F2将小于F1。
14、光的反射 光的直线传播
【解析】
“杯弓蛇影”酒中的“影”是弓的倒影,是平面镜成像,是由光的反射形成的;“如影随形”中的“影”是光照射到不透明的物体上而形成的影子,是由光沿直线传播形成的.
本题通过通过两种不同的“影”考查了对光的反射和光的直线传播的理解,注意区分开倒影和影子的成因,二者不要混淆.
三、作图题(共7分)
15、
【解析】
人对墙壁的压力为F,水平向右,作用点在墙上,示意图如图所示:
16、
【解析】
滑轮组的绕绳技巧:要最省力的绕法,可以从绳子的自由端开始绕绳,首先经过动滑轮,这样绕出来的一定是最省力的,如图:
17、
【解析】
人随自动扶梯一同匀速上升,因此小华相对于扶梯静止,则小华不受摩擦力,她受竖直向下的重力和竖直向上的支持力;过重心作竖直向下的重力和竖直向上的支持力;因为这两个力是一对平衡力,作图时两条线段长度要相等.如图所示:
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18、匀速竖直 弹簧测力计提升的高度错了,应为0.5m 80% 88.9%
【解析】
(1)测量滑轮组的实验中应该竖直匀速拉动弹簧测力计;
(2)动滑轮被5根绳子承担,拉力移动的距离就是物体和动滑轮移动距离的5倍,因此弹簧测力计提升的高度错了,应为0.5m;
(3)滑轮组的机械效率: ;
(4)若本次实验中绳重和摩擦忽略不计,绳子自由端的拉力: 则动滑轮的重为:G动=nF﹣G=5×0.5N﹣2N=0.5N;若钩码重增加到4N,此时作用在绳子自由端的拉力:,此时该滑轮组的机械效率为:.
19、便于确定像的位置 到平面镜的距离 大小 不能 玻璃板 物距(蜡烛A的位置)
【解析】
(1)实验中用玻璃板代替平面镜,物体一侧能看到物体的像,便于确定像的位置;
(2)用刻度尺测量物像到平面镜距离关系,比较像和物到平面镜的距离关系,然后得出结论;
(3)实验时采用两个完全相同的蜡烛,一个充当物体放在玻璃板的前面,另一个放在玻璃板的后面代替镜前的物体,便于比较物像大小关系;
(4)平面镜成虚像,所以移去后面的蜡烛B,并在其所在位置上放上一光屏,则光屏上不能承接到烛焰的像;
(5)要得出平面镜成像特点总结普遍性的规律,还应进行的操作是保持玻璃板的位置不变,改变物距,再做至少两次实验。
20、3 鸡蛋 大气压 BD
【解析】
(1)实验中,将米和杯子看做一个整体,受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力,摩擦力的施力物体是筷子,方向竖直向上.筷子提米实验中,筷子受到向下力是米和玻璃杯的重力,向上的力是摩擦力,由于米重2N,玻璃杯重1N,所以当筷子提着米在空中静止时,筷子受到米的摩擦力是2N+1N=3N;
(2)将一枚鸡蛋放在明信片上.用手指将明信片弹飞,鸡蛋掉入水中.此现象说明鸡蛋具有惯性,还要保持原来静止的运动状态;
(3)杯子里装满了水,用纸板盖住水杯,倒置后水没有流出.此现象可以说明大气压的存在.
(4)在乒乓球上方吹气,乒乓球上方气体的流速大,压强小,乒乓球上下表面产生了压力差,使球跳出玻璃杯,这也说明力是力是改变物体运动状态的原因,故AC不符合题意,BD符合题意.
21、97低于不变
【解析】
(1)从图象可以看出,水在沸腾过程中温度吸热温度保持不变,所以由图象可知,水沸腾时的温度是97℃。
(2)水沸腾时的温度是97℃,1标准大气压下水的沸点是100℃.沸点跟气压有关,气压越高,沸点越高,所以此时气压低于1标准大气压。
(3)由图象知,水在第2min开始沸腾,不断吸收热量,温度保持97℃不变,
22、同一高度;15;65-80;左;缩小
【解析】
(1)在探究凸透镜成像的实验中为了使像成在光屏中央.烛焰、凸透镜、光屏三者中心要在同一直线上且同一高度处,
(2)因为实验室的光具座的长度约为1m,为了方便观察物距大于2倍焦距(像距大于1倍小于2倍焦距),大于1倍焦距小于2倍焦距(像距大于2倍焦距),小于焦距时的各种成像的规律,光具座的长度至少是凸透镜焦距的4倍以上,故应选择焦距为15cm的凸透镜,若选择的凸透镜焦距太小,则不容易研究物距大于一倍焦距小于2倍焦距时的成像情况或研究物体成虚像的情况.
(3)由图可知,物距为50cm-15cm=35cm,焦距为15cm,所以物距大于二倍焦距,由凸透镜成像规律可知,像距在一倍焦距和二倍焦距之间,即65至80cm刻度范围内.
(4)当物距一定时,焦距越小,像距越小,像的大小也越小.把凸透镜焦距从15cm换成10cm,焦距变小,所以在物距不变的情况下,像距要变小,光屏向左移动才能接收到像.像距要变小,像的大小也变小.
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23、(1)
(2)
【解析】
根据电热水壶的铭牌信息和所求可知,本题考查热量和热效率的计算。根据吸热公式和列式计算。
【详解】
(1)电热水壶装满水的质量
,
电热壶中水吸收的热量
。
(2)加热时,电热水壶所消耗的电能
W=Pt=1800W×5×60s=5.4×105J,
电热水壶加热时的热效率
。
答:(1)水吸收的热量是;(2)电热水壶加热时的热效率为93.3%;
24、 (1) 9 km;(2) 4.8×104 Pa;(3) 3.6×105 J;(4) 200 W
【解析】
(1)由v=s/t得:他在这段时间内相当于跑的路程为s=vt=5 m/s×30×60 s=9000m=9km;(2) 在跑步过程中小林对跑步机的压强p=F/S=G/S=600N/0.0125m2=4.8×104 Pa;(3) 他在这段时间内做功W=Fs=40 N×9 000 m=3.6×105J;(4) 他在这段时间内做功的功率P=W/t=3.6×105J/1800s=200 W.
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25、做功 比热容大 3.6×108J 1×108J 5.12×107J 42%
【解析】
(1)在汽油机的做功冲程中,燃气燃烧对外做功,将内能转化为机械能,向外输出能量;
利用水的比热容大的特点,即相同质量的水和其他的液体相比较时,若都是升高相同的温度时,水能吸收的热量最多,故用水冷却效果最好;
(2)燃料完全燃烧放出的热量:Q放=mq=8kg×4.5×107J/kg=3.6×108J;
(3)汽车行驶的路程:s=vt=50km/h×0.5h=25km=2.5×104m,
由图象可知,汽车速度为50km/h时,所受阻力f=4000N,
由于汽车匀速行驶,汽车的牵引力和阻力是平衡力,牵引力F=f=4000N,
汽车牵引力做的功:W=Fs=4000N×2.5×104m=1×108J;
由题意可知,增加的电能:W电=5.12×108J×10%=5.12×107J,
(4)有用能量:W有用=W+W电=1×108J+5.12×107J=1.512×108J,
热机的效率:.
26、(1)bc;(2)C;(3)1
【解析】
试题分析:(1)材料分为金属材料、硅酸盐材料、有机高分子材料(即合成有机高分子材料、天然有机高分子材料)进行分析;
(2)逐个分析选择项中的情景,利用对应的物理与化学知识确定选择项的正误,从而可以得到答案;
(3)先根据Q放=mq求汽油完全燃烧放出的热量,又知道汽油完全燃烧放出的能量的40%转化为牵引力做功,
根据s=vt求出汽车通过的路程,最后根据W=Fs的变形公式F=求出汽车受到的牵引力.
解:
(1)a、钢铁外壳属于金属材料,不符合题意;
bc、合成纤维材质的安全气囊和橡胶轮胎属于合成有机高分子材料(简称合成材料),符合题意;
d、羊毛坐垫属于天然有机高分子材料,不符合题意;
故选:bc.
(2)A、汽车轮胎与地面间的摩擦在很多情况下是有益的,如:主动轮与地面间的摩擦是汽车前进的动力;前轮与地面的摩擦力可以改变汽车前进的方向,故A错误;
B、乙醇属可再生能源,由于燃烧产物是水与二氧化碳,使用其作燃料能有效地缓解环境污染,并不能能提高发动机的效率,故B错误;
C、橡胶老化属于氧化反应,但是反应比较缓慢,属于缓慢氧化,故C正确;
D、汽车在同一档位行驶,输出功率不变,根据P=Fv可知,载重后速度变慢了,说明牵引力变大了,故D错误.
故选:C.
(3)1kg汽油完全燃烧放出的热量:
Q放=mq=1kg×4.6×107J/kg=4.6×107J;
由题意知,汽车发动机牵引力做的功:
W有=Q放×40%=4.6×l07J×40%=1.84×107J,
行驶时间t=10min=h,
由v=得,汽车通过的路程:
s=vt=60km/h×h=10km=1×104m,
由W有=Fs得,汽车受到的牵引力:
F===1N,
故答案为:(1)bc;(2)C;(3)1.
27、漫反射 实像 前 像没有刚好成在光学感应器上(或像成在光学感应器的下方)
【解析】
(1)当发光二极管的光照射在粗糙的鼠标垫上时,发生漫反射;
(2)当鼠标移动时,感应器会连续拍摄鼠标垫表面所成的像,并利用数字信号处理来比较各个影像,说明光学感应器上所成的像是实像;
(3)感应器成的是倒立、缩小的实像,鼠标向前推移时,物向前推移,感光器件上的像相对于光学感应器也向前移动。
(4)鼠标悬空相当于增大了物距这时候像距会变小,因为成像透镜和光学感应器距离是不变的,导致像成在光学感应器的下方,即像没有刚好成在光学感应器上。
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