资源描述
2025年北京市门头沟区名校初三4月质量检查物理试题试卷
注意事项
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
一、单项选择题(本大题7小题,每题3分,共21分)
1.《舌尖上的中国2》的《心传》一集中介绍了苏式糕点,捧红了得月楼糕点传人阿苗,关于“枣泥拉糕”制作过程中所涉及的物理知识,下列说法不正确的是
A.将蒸烂的红枣去皮去核碾成枣泥,说明力可以使物体发生形变
B.将糯米粉和粳米粉按一定比例混合拌匀,能够证明分子之间存在空隙
C.将枣泥米糊倒入模具中上锅蒸,升腾的“热气”是由水蒸气液化而成的
D.拉糕是否蒸好以筷子插入不粘为准,但此时拉糕内部分子之间依然存在吸引力
2.在凸透镜成像实验中,测得透镜与物体AB及光屏之间的相对位置如图所示,光屏上得到一个清晰的像,若将物体放在凸透镜前10cm处,下列判断正确的是
A.可能是放大的像 B.可能是缩小的像
C.一定是倒立的像 D.一定是正立的像
3.如图所示是小明设计的一种简易烟雾报警控制器的电路原理图。R0为定值电阻,R为光敏电阻,其阻值随光照强度的增大而减小。若利用电压表作为报警仪表(当烟雾增大到一定程度时,电压表指针偏转到某个位置触发报警),为使控制器在烟雾较淡时就能触发报警,以下做法正确的是
A.电压表改成大量程 B.增大激光强度
C.减小R0阻值 D.减小电源电压
4.灯泡L1标有“24V 12W”的字样,灯泡L2标有“12V 12W”的字样,将两个灯泡串联后接在电源电压为U的电路中,若要保证两个灯泡不损坏,则( )
A.电源电压U的最大值为30V
B.两灯泡的实际功率之比为1:4
C.灯泡L2两端电压与电源电压U之比为1:3
D.电源电压U为36 V时,灯泡L1、L2均能正常发光
5.下列物理学家中,以其名字命名电功单位的是
A.安培 B.伏特 C.焦耳 D.欧姆
6.如图所示,中国科技馆的“探索与发现A厅”中有一个“电磁感应摆”,甲、乙两线圈分别被悬挂在两个蹄形磁体的磁场中,两线圈通过导线连接在一起并构成一个闭合的回路,用手使甲线圈在磁场中摆动时,乙线圈也会随之摆动起来.关于此现象,下列说法中正确的是( )
A.根据甲线圈摆动的原理可以制成电动机
B.乙线圈摆动的过程中电能转化为机械能
C.甲线圈相当于用电器,乙线圈相当于电源
D.若使乙线圈摆动,则甲线圈中不会有电流
7.新交通法规定驾驶员不系安全带记3分,罚100元,汽车上设置了“安全带指示灯”是提醒驾驶员系好安全带,当安全带系好时,相当于闭合开关,指示灯不亮,安全带未系时,相当于断开开关,指示灯发光,下列图中符合上述要求的电路图是( )
A. B. C. D.
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8.在图所示的电路中,电源电压保持不变.灯L1、L2可能出现了断路故障,闭合电键S后:
① 若两灯均不发光,则三个电表中示数一定大于零的电表是______表.
② 若两灯中有一灯不发光,则三个电表中示数一定大于零的的电表是______表.
9. “歼20”是我国自主研发具有隐形功能的一种新型战机.它的机身材料和涂层对雷达发射的电磁波有良好的______(填“吸收”或“反射”)作用;飞行时,以_____(填“地面”或“飞机”)为参照物,飞行员是静止的;飞机能够升空,是因为机翼上方的空气流速比下方的____(填“快”或“慢”),从而产生了升力.
10.如图所示电路中,闭合开关S,当滑动变阻器R2的滑片P向左移动时,电流表A1的示数将_____,电压表V的示数与电流表A2的示数之比将_____。(均填“变大”“变小”或“不变”)
11.中国的茶文化在宋朝时已借助“海上丝绸之路”名扬世界.用热水泡茶时,茶杯温度会升高,其内能是通过_____的方式改变的:茶水散发出清香,这是_____现象.
12.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.
13.如图所示是“测量滑轮组机械效率”的实验装置,钩码总重6N,实验时要竖直向上匀速拉动测力计,由图可知拉力大小为_____N,若钩码上升的高度为8cm;滑轮组做的有用功是_____J,该滑轮组的机械效率为_____。(结果保留一位小数)
14.如图所示,是一种定时课间音乐播放装置的原理图.“定时开关”是到达设定时间会自动断开的开关.闭合开关S,未到达设定时间时,播放器处于______状态;到达设定时间时,指示灯______(选填“会”或“不会”)发光,“播放器”播放音乐.
三、作图题(共7分)
15.请用笔画线代替导线,将图中的开关、灯泡和三孔插座正确接入家庭电路中.
16.请将带开关的螺丝口灯泡和三孔插座正确接入图所示的电路中.
17.在图中画出使杠杆OA平衡时最小动力F1的方向和阻力F1的力臂L1.
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18.小明同学在做“探究凸透镜成像现律”的实验,
(1)前面学过,物体离照相机的镜头比较远,成缩小的实像,物体离投影仪的镜头比较近,成放大的实像,物体离放大镜比较近,成放大、正立的虚像.据此小明据出的问题是,像的虚实、大小,正倒跟_____有什么关系?
(2)如图甲,小明让平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小最亮的光斑,则凸透镜的焦距f=____cm.
(3)小明所用实验装置如图乙所示,若将凸透镇放在光具座刻度50cm位置处不变,把蜡烛放在刻度10cm处,利用此时凸透镜成像的特点制成的光学仪器是_______(选填“照相机”、“放大镜”或”投影仪”)
(4)如图丙所示是小明通过实验得到的凸透镜成像时的像距v和物距u关系的图象,由图象可知成实像时物距逐渐减小,像距逐渐____.当u>2f时,物体移动速度______(选“大于”、“小于“或“等于”)像移动的速度,当f<u<2f时,物体移动速度_____(选填“大于”,“小于”或“等于”)像移动的速度.
19.小虎在“探究串联电路中电压规律”的实验中连接了如图所示的实物电路,正准备闭合开关进行测量,同组的小明发现他连接的电路存在问题。
(1)请你替小明告诉他存在的问题是:
①_____;
②_____。
(2)在该电路中只需改动一根连线,即可改为测量灯L2两端的电压,请你在需要改动的导线上用笔打“×”,并画出改动后的正确连线。
(_____________)
(3)小虎将电压表改为测量灯L2两端的电压电路后,闭合开关后,两灯(两个小灯泡的规格相同)发光。此时,小虎不小心把L1的玻璃外壳打破了,结果发现L1熄灭,L2却更亮了。这是为什么呢?他们提出猜想:
猜想一:可能L1处发生开路;猜想二:可能L1处发生短路。
①根据_____(选填“串联”或“并联”)电路的特点,可知猜想一是不正确的。
②为了探究猜想二是否正确,小明分别用电压表测量了两灯的电压,实验发现两次电压表的读数中一次有明显读数,另一次没有读数。说明猜想二是_____(选填“正确”或“不正确”)的。你认为导致L1熄灭、L2更亮的原因可能是_____。
A、通过L1中的电流变小
B、L1两端的电压变大
C、通过L2中的电流变小
D、L2两端的电压变大
20.如图所示,李宁同学在张老师指导下做“探究凸透镜成像规律”的实验.
(1)当蜡烛位于图中B处时,移动光屏到D处,观察到光屏上呈现清晰的像,此时像和物大小相等,则该凸透镜焦距为_____cm.
(2)李宁同学把蜡烛移动到A处,屏上的像变得模糊,要使像变清晰,光屏应向_____(选填“左”或“右”)适当移动,此时光屏上的像应该是倒立、_____的实像.
(3)凸透镜在生活中有很多应用,用凸透镜做成的眼镜适用于矫正_____.(选填“近视眼”或“远视眼”)
21.为了研究物质的某种性质,小刚用水和酒精进行了实验探究.实验时他用天平和量筒分别测出了两种物质的质量和体积,数据如下所示.
物质
实验次数
体积(cm3)
质量(g)
物质
实验次数
体积(cm3)
质量(g)
水
1
10
10
酒精
1
10
8
2
20
20
2
20
16
3
30
30
3
30
24
(1)小刚同学已经在坐标纸上画出了酒精的质量随体积变化的图象,如图所示.请在图上画出水的质量随体积变化的图象.
(_____)
(2)小刚仔细地分析了两种物质的质量与体积的比值关系,归纳出了以下的结论:
①分析表1或表2中的数据,可以归纳出结论:同种物质, ________.
②分析表1和表2中的数据,可以归纳出结论:不同物质 ________,
22.小明在空气和水两种介质的界面做“探究光的折射特点”的实验中发现,发生折射现象的同时还发生了反射现象,且折射光线、入射光线和法线在同一平面内,折射光线和入射光线分别位于法线的两侧。小明通过实验还得到如下表的数据:
入射角
0°
15°
30°
45°
60°
反射角
0°
15°
30°
45°
60°
折射角
0°
11°
22.1°
35.4°
40.9°
请分析表中数据,回答下列问题:此组实验中,光是从________(选填“空气”或“水”)中斜射入界面。折射角随入射角的增大而________(选填“增大”“不变”或“减小”)。
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23.水平地面上有一个质量为1千克、底面积为m2的薄壁柱形容器,容器内盛有质量为5千克的水.
①求水的体积。
②求容器对地面的压强。
③现将一体积为m3的物块浸没在水中,求水对容器底部压强增加量的范围。
24.如图所示,一根均匀的细木棒OC,OC =4OA,B为OC的中点.在C点施力将挂在A点的重为90N的物体匀速提升0.1m,木棒的机械效率为90%,不计摩擦.求:
(1)提升该物体做的有用功;
(2)C点的拉力做的总功;
(3)木棒的重力.
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25.如图所示,小球在不同场景做不同物理运动.请你根据所给条件回答以下问题.
(1)如图甲,质量为m的小球从高度为h的光滑斜面顶端由静止自由滑下,到达斜面底端的速度为v,此过程_____能转化成_____能,关系式mgh=mv2成立,则一个物体从高0.2m的光滑斜面顶端自有下滑到斜面底端时的速度为_____m/s.(g=10m/s2)
(2)如图乙,将物体以一定的初速度v0沿水平方向抛出(不计阻力),物体做平抛运动,在水平方向做匀速直线运动,则水平方向的距离公式为_____(用图中字母符号表示),在竖直方向下落得高度y=gt2,则y与x2的关系可用丙图中的图线_____表示.
26.某同学利用如图所示的电路测量小灯泡的电阻,灯泡标有2.5V字样,他记录的实验数据如图所示,已知电源电压恒为5V不变,关于该同学实验步骤合理,问:
电压/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流/A
0.10
0.16
0.20
0.23
0.25
0.27
电阻/Ω
5.0
6.3
7.5
8.7
10.0
11.1
电路图中a 是电____表,b是电____表 小灯泡正常发光时的电阻是R多大?_________ 滑动变阻器的最大阻值R′至少为多少?_________
27.一只小鸟在平静的湖面上飞过,当小鸟距水面4m时,该“倒影”距小鸟______m,小鸟在湖面的“倒影”是_______(填“实”或“虚”)像,如图所示,潜水员眼睛在水下C点处,小鸟在空中的B点,请你作出潜水员观察到小鸟的光路图。
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】
A. 将蒸烂的红枣去皮去核碾成枣泥,红枣在力的作用下改变了形状,说明力可以使物体发生形变.故A正确,不符合题意.
B. 糯米粉和粳米粉是宏观的物质,不能证明分子之间存在空隙.故B错误,符合题意.
C. 升腾的“热气”是高温水蒸气遇冷而液化形成的无数小水滴,随空气运动形成的.故C正确,不符合题意.
D. 任何物质的分子间都存在相互的引力和斥力.故D正确,不符合题意.
2、D
【解析】
由图可知:u=40cm,v=14cm.且u>v;
由凸透镜成像规律可知:此时的像是倒立缩小的实像;
根据+=,解得f=10.37cm
所以若将物体放在凸透镜前10cm处时,物距在一倍焦距之内,则成正立放大的虚像。
3、C
【解析】
由电路图可知,R与R0串联,电压表测R两端的电压。因光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小,所以,当烟雾浓度增大时(即光照强度减弱),光敏电阻的阻值增大,电路中的总电阻增大,由I=可知,电路中的电流减小,由U=IR可知,R0两端的电压减小,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R两端的电压增大,即电压表的示数增大;
由此可知,当烟雾浓度增大时,R两端的电压增大(电压表的示数增大),从而触发报警。
要使控制器在烟雾较淡时就触发报警,就应在烟雾较淡时使光敏电阻两端的电压达到报警系统触发的电压,即增大气敏电阻分得的电压;
A、电压表改接大量程时,不能改变气敏电阻两端的电压,故A错误;
B、增大激光强度,光敏电阻的阻值变小,其分得的电压变小,故B错误;
C、减小R0阻值时,其分得的电压减小,则光敏电阻分得的电压增大,故C正确;
D、减小电源电压时,光敏电阻分得的电压也变小,故D错误。
4、A
【解析】
根据题意知道,两灯泡的额定电流分别是:I1 =P1/U1=12W/24V=0.5A,I2 =P2/U2=12W/12V=1A;两灯泡的电阻分别是:R1 =U1/I1=24V/0.5A=48Ω,R2 =U2/I2=12V/1A=12Ω;因为将两个灯泡串联后,要保证两个灯泡不损坏,所以电路中的最大电流I=I1 =0.5A,故电源的最大电压是:U=I(R1 +R2 )=0.5A×(48Ω+12Ω)=30V,故A正确、D不正确;因为串联电路各处的电流相等,所以由P=I2 R知道,两灯泡的实际功率之比:P1:P2 =R1:R2 =48Ω:12Ω=4:1,故B不正确;由U=IR知道,灯泡L2 两端电压与电源电压之比:U2:U=R2:(R1 +R2)=12Ω:(48Ω+12Ω)=1:5,故C不正确,故选A.
5、C
【解析】
A.安培是电流的基本单位,故不符合题意;
B.伏特是电压的基本单位,故不符合题意;
C.焦耳是功和各种能量的基本单位,也是电功的单位,故符合题意;
D.欧姆是电阻的基本单位,故不符合题意.
6、B
【解析】
A. 由题意知,甲线圈摆动的过程做切割磁感线运动,闭合的回路中有感应电流产生,所以是机械能转化为电能,故根据甲线圈摆动的原理可以制成发电机,故A错误;
B. 乙线圈摆动的原理是通电导体在磁场中受力,是电动机的原理,所以乙线圈摆动的过程中电能转化为机械能,故B正确;
C. 由题目分析可知,甲线圈中产生了感应电流,则甲线圈相当于电源,乙线圈相当于用电器,故C错误;
D. 若使乙线圈摆动,则乙线圈相当于电源,甲线圈相当于电动机,所以甲线圈中会有电流,故D错误.
7、A
【解析】
试题分析:根据题意知,指示灯与S并联,但电路不会出现短路,即电路中必须串联一个保护电阻;结合选项可知A符合题意,BCD不符合;故应选A.
【考点定位】电路的设计与判断
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8、V V、A
【解析】
① 若两灯均不发光,则表示灯L1、L2都出现了断路故障,电流表都没有示数,电源两端电压仍然存在;② 若两灯中有一灯不发光,则表示有一个灯在发光,则电压表一定有示数,干路中一定有电流.
9、吸收 飞机 快
【解析】
试题分析:(1)“歼20”的机身材料和涂层对雷达发射的电磁波有良好的吸收作用;
(2)飞行员相对于飞机位置不变,则以飞机作为参照物,飞行员是静止的;
(3)机翼上方的空气流速比机翼下方的流速快,因此机翼上方气体压强小于机翼下方气体压强,从而产生了升力.
考点:电磁波的传播;运动和静止的相对性;流体压强与流速的关系.
点评:本题考查了隐形战机隐形的原因、参照物、流体流速与流体压强的关系,难度不大,是一道基础题.
10、不变 变大
【解析】
由电路图可知,R1与R2并联,电压表测电源电压,电流表A1测R1支路电流,电流表A2测R2支路电流;因电源电压保持不变,所以滑片移动时,电压表V的示数不变,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,滑片移动时,通过R1的电流不变,即电流表A1的示数将不变,当滑动变阻器R2的滑片P向左端移动时,接入电路中的电阻变大,由可知,通过R2的电流变小,即电流表A2的示数变小;因电压表V的示数不变,电流表A2示数变小,所以电压表V示数与电流表A2示数的比值变大。
11、热传递 扩散
【解析】
用热水泡茶时,茶杯接触热水,热量从水传递给茶杯,茶杯温度会升高,其内能是通过热传递的方式改变的;茶水散发出清香,是因为茶叶的香味分子在空气中永不停息地做无规则运动,这属于扩散现象.
12、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.
13、2.4 0.48 83.3%
【解析】
弹簧测力计的分度值为0.2N,弹簧测力计的示数是F=2.4N;
拉力做的有用功:W有用=Gh=6N×0.08m=0.48J;
拉力移动距离:s=nh=3×8cm=24cm=0.24m,
拉力做的总功为W总=Fs=2.4N×0.24m=0.576J;
滑轮组的机械效率:
η=×100%=×100%≈83.3%。
14、短路 会.
【解析】
由电路图可知,闭合开关S,未到达设定时间时,定时开关处于闭合状态,此时播放器被短路,不能工作.
当到达设定时间时,定时开关处于断开状态,此时灯与播放器串联,闭合开关S,指示灯发光,播放器播放音乐.
点睛:本题考查物理知识在生产生活中的应用,应在认真分析题意及电路的基础上找到合适的物理规律作答.
三、作图题(共7分)
15、
【解析】
三孔插座按照左零右火中地线的规则来接线,灯泡与开关是串联的,且开关应接在火线的一端,如图:
16、见解析所示
【解析】
对于电灯接线操作的基本要求是:“火线零线并排走,零线直接进灯头,火线接在开关上,通过开关进灯头”.而对于插座的接线方法是要求“左零右火”,三孔插座还要求中接地.如图所示:
17、略
【解析】
①连接OA就是最长的动力臂,根据杠杆平衡的条件,要使杠杆平衡动力方向向上,据此可画出最小的动力;
②O为支点,点O到F1的垂线段就是F1的力臂,如图:
做出杠杆中的最小动力,可以按照以下几个步骤进行
1、确定杠杆中的支点和动力作用点的位置
1、连接支点与动力作用点,得到最长的线段
3、经过动力作用点做出与该线段垂直的直线
4、根据杠杆平衡原理,确定出使杠杆平衡的动力方向.
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18、物距 10.0 照相机 增大 大于 小于
【解析】
(1)根据物体离照相机的镜头比较远,成缩小的实像,物体离投影仪的镜头比较近,成放大的实像,物体离放大镜比较近,成放大、正立的虚像.据此小明提出的问题是,像的虚实、大小,正倒跟物距有关;
(2)图甲中利用的是平行光聚焦法测量凸透镜焦距,光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透镜的焦点,焦点到光心的距离为就焦距,所以焦距是f=20.0cm-10.0cm=10.0cm;
(3)因为凸透镜放在50cm处,蜡烛在10cm处,所以物距是50cm-10cm=40cm,由于凸透镜的焦距是10cm,所以物距大于二倍焦距,成倒立缩小的实像,这是照相机的原理;
(4)由图象知道,成实像时物距逐渐减小,像距逐渐增大.当u>2f时,物体移动速度大于像移动的速度,当f<u<2f时,物体移动速度小于像移动的速度
19、没有校零电压表正负接线柱接反了串联正确D
【解析】
(1)①从图中可以看出,开关断开时指针不在零刻度线处,因此没有校零;
②电流必须从电压表的正接线柱流入,负接线柱流出,因此该电路存在的问题之一为电压表正负接线柱错误。
(2)与电压表负接线柱相连的导线改接L2的右接线柱即可;如图所示
(3)①根据串联电路的特点,如果某处有断路,则整个电路就会不通,而结果是结果L1熄灭,L2却更亮了,所以猜想一不正确,猜想二是正确的;
②导致L1熄灭,说明L1的电流为0;L2更亮,说明通过L2的电流变大;
A、通过L1中的电流变小,则L1会发光,与题意不符,故A错误;
B、L1两端的电压变大,则L1会发光,与题意不符,故B错误;
C、通过L2中的电流变小,则L2会变暗,与题意不符,故C错误;
D、L2两端的电压变大,通过L2的电流变大,L2会变亮,与题意相符,故D正确。
20、10 左 缩小 远视眼
【解析】
(1)根据图中数据可知,u=v=20.00cm,则可知20.00cm=2f,f=10.00cm;
(2)李宁同学把蜡烛移动到A处,即物体处于2倍焦距以外,所成此时的像应该成在凸透镜另一侧的1倍焦距和2倍焦距之间,故光屏应该向左移动,成倒立、缩小的实像,照相机就是利用该原理制成的.
(3)凸透镜在生活中有很多应用,用凸透镜做成的眼镜适用于矫正远视眼.
21、 质量与体积的比值相同 质量与体积的比值不同
【解析】
(1)根据表中水的三组数据,在图象上把对应的三个点找出来,然后把三个点连起来。如图所示:
(2)分析表中水和酒精的数据,可以发现:同种物质,质量和体积是成正比的,即质量与体积的比值相同;
(3)分析表中的数据第一次、第二次或第三次,可以发现:体积相同的不同物质,质量不同,即质量与体积的比值不同。
22、空气 增大
【解析】
(1)由表格数据可知,折射角小于入射角,光从空气斜射入水或其他介质中时,折射角小于入射角,故此组实验中,光是从空气中斜射入界面。
(2)由表中数据可知,光从空气斜射到水面时,当入射角不断增大时,折射角也随之增大,故折射角随入射角的变化关系是:折射角随入射角的增大而增大,且折射角小于入射角。
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23、(1)5×10-3m3(2)5880Pa(3)0—980Pa
【解析】
(1)V水===5×10−3m3;
(2)容器对地面的压力:F=G=mg=(1kg+5kg)×9.8N/kg=58.8N,容器对地面的压强:P===5880Pa;
(3)若容器中盛5kg水时正好装满容器,那么放入物体后水会溢出来,水的深度不会变,故容器底部增加的压强为0;若放入物体后水不会溢出来,则水面升高的高度h===0.1m,增加的压强P1=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.1m=980Pa,所以水对容器底部压强增加量的范围是0—980Pa。
24、9J 10J 5N
【解析】
(1)提升该物体做的有用功:
W有用=Gh=90N×0.1m=9J;
(2)由η=可得,拉力F所做的功:
W总===10J;
(3)因为W总= W有用+W额,
所以,克服木棒重力做的额外功:
W额= W总− W有用=10J−9J=1J,
因为OA=OC,B为OC的中点,所以OB=2OA;
所以,由相似三角形的知识可知,当物体上升0.1m时,B点(重心)将上升h′=0.2m;
不计摩擦和绳子重,由W额=G木h′可得木棒重力:
G木= ==5N.
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25、重力势 动 2 x=v0t b
【解析】
(1)小球从高度为h的光滑斜面顶端由静止自由滑下,质量不变,高度减小,速度增大,故重力势能转化为动能;
因为质量为m的小球从高度为h的光滑斜面顶端由静止自由滑下,到达斜面底端的速度为v,过程中机械能守恒,故有:
,代入h=0.2m,g=10m/s2,解得v=2m/s;
(2)将物体以一定的初速度v0沿水平方向抛出(不计阻力),物体做平抛运动,由速度公式得,在水平方向运动的距离公式为:x=v0t,
由速度公式得,运动时间为:;
在竖直方向下落得高度:,
可见下落高度y与水平移动距离x的2次方成正比,可以判断曲线为b.
26、流 压 10Ω 45Ω
【解析】
(1)读图可知,a串联在电路中应为电流表,b与灯泡并联应为电压表;
(2)小灯泡正常发光时其两端的电压为2.5V,由表格数据可知,此时通过灯泡的电流为0.25A,灯泡的电阻为10Ω;
(3)灯泡两端的电压最小时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大;由表格数据可知,灯泡两端电压的最小值为0.5V,通过的电流为0.1A,此时灯泡电阻为5Ω,因串联电路中各处的电流相等,电路中的总电阻:,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,滑动变阻器的最大阻值至少为:R滑=R总-RL=50Ω-5Ω=45Ω。
27、8 虚
【解析】
倒影属于平面镜成像,其原理是光的反射,根据平面镜成像特点可知小鸟在湖面的“倒影”是虚像;
小鸟距水面4米,由平面镜成像特点像距与物距相等可知,该“倒影”距离湖面(像距)也为4m,则该“倒影”到小鸟的距离为4m+4m=8m;
首先确定入射点O,点O在CB连线与界面交点的左侧,连接CO与BO即为入射光线与折射光线.逆着折射光线看过去,看到小鸟的像在A处,如图所示:
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