资源描述
山东广饶县重点名校2024-2025学年初三年级考前模拟考试物理试题
注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单项选择题(本大题7小题,每题3分,共21分)
1.如图是我市惠民的“共享单车”,它不仅给市民出行带来方便,而且低碳环保.下面有关“共享单车”结构及使用的说法中正确的是
A.座垫宽大能减小对人体的压强
B.“共享单车”转弯时受到平衡力的作用
C.把手上的花纹是为了增大接触面积,从而增大摩擦力
D.“共享单车”下坡时速度越来越大,是由于惯性越来越大
2.一定质量的货物在吊车钢索的拉力作用下,竖直向上运动(不考虑空气的阻力和钢索重力),货物运动的路程(s)一时间(t)图象如图所示,根据图象,下列判断正确的是:( )
A.2s时钢索的拉力大小等于8s时钢索的拉力大小
B.货物竖直向上运动时,4s时的速度小于10s时的速度
C.0至6s内钢索拉力做的功小于6s至12s内钢索拉力做的功
D.货物在0至12s内的竖直向上运动过程中,钢索拉力的功率保持不变
3.电磁铁在生活和生产中有着广泛的应用.图中应用到电磁铁的设备有
A. 空气开关 B. 普通电熨斗
C. 电话的听筒 D. 电热水壶
4.图中正在使用的机械,属于费力杠杆的有( )
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
5.自然及生活中许多光现象都是由于光不同的传播特点而形成.如图所示的四个情景中,由于光沿直线传播形成的是( )
A.水中的倒影
B.阳光下的影子
C.水面“折断”的笔
D.放大镜中的景物
6.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
7.如图所示,放在M、N两水平桌面上的P、Q两物体,分别在FP=5N、FQ=3N的水平作用下做匀速运动,可以确定
A.桌面M一定比桌面N粗糙
B.P受到的摩擦力一定大于Q受到的摩擦力
C.P的质量一定大于Q的质量
D.P的速度一定大于Q的速度
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8.如图所示,“曾侯乙编钟”是大家所熟知的一套大型编钟,用钟锤敲击编钟,编钟会因_____而发出声音,轻敲或重敲编钟同一位置所发出声音的______(选填“音调”“响度”或“音色”)不同.
9.如图所示,工人师傅装修房屋时,用灌水的透明长塑料管检查两个窗台是否在同一水平面,这是利用______原理。请你再列举一个该利用原理的事例:______。
10.两个完全相同的容器中,分别盛有A、B两种液体,将两个完全相同的小球分别放入容器中,当两球静止时,液面相平,两球所处的位置如图所示.此时小球在A液体中受到的浮力_____小球在B液体中所受的浮力(选填:“大于”、“小于”或“等于”);此时A液体对容器底压强_____B液体对容器底的压强(选填:“大于”、“小于”或“等于”).
11.小明用同一个滑轮的两种用法,提起同一物体,如图所示,使用定滑轮时,所用的拉力为F甲,机械效率为η甲。使用动滑轮时所用的拉力为F乙,机械效率为η乙,则F甲 ___F乙,η甲____η乙(选填“>”、“<”或“=”,不计绳重和摩擦)
12.生活中,“吸”字表述的现象,其原因各不相同.如图所示,用吸管“吸”饮料时,饮料是在____作用下被“吸”入口中的.用吸尘器“吸”灰尘时,灰尘是由于空气流速越大,压强越____的缘故被“吸”入吸尘器中的.
13.如图所示,在厚玻璃瓶里装少量水,瓶口用跟打气筒连通的瓶塞塞紧,用力快速向瓶内打气,瓶塞向上跳起,瓶内有“白雾”产生。“白雾”的形成属于_____(填物态变化名称)过程。瓶塞向上跳起过程中,其能量转化与四冲程内燃机的_____冲程能量转化相同。
14.排水量为1000t的轮船在河水中航行,满载时船及所装货物的总质量是_____kg,所受河水的浮力是_____N,排开河水的重力是_____N.(ρ河水=1.0×103kg/m3)
三、作图题(共7分)
15.如图所示,一束水平光线从空气进入玻璃,在交界处同时发生反射和折射现象,在图上作出反射光线和折射光线.
(____)
16.如图所示,要使杠杆AOB在如图所示位置平衡,画出作用在B点的最小动力F1的示意图及其力臂l1.
(_______)
17.如图是一通电螺线管,请在括号里标出静止小磁针的N、S极。
(_____)
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18.探究水的沸腾”实验中,小华使用的实验装置如图甲所示,根据实验数据作出“温度时间”图象如图乙.
实验中所用温度计是根据液体的______原理制成的.
从图乙中可知实验测得水的沸点是______,说明此时实验室中的大气压______选填“小于”、“大于”或“等于”标准大气压.
水在沸腾过程中,图a、b所示的是观察到的两种情景,其中水沸腾时的情景为______填“a”或“b”
水在沸腾过程中温度将______选填“升高”、“降低”或“不变”,并看到有“白气”不断冒出,这些“白气”是由于水蒸气______填写物态变化名称而产生的.
该同学按实验步骤进行了正确操作,但发现从开始加热到水沸腾这段时间过长,出现这一现象的原因可能是______写出一种原因即可,解决的办法是______.
19.在探究“冰熔化过程中温度的变化规律”的实验中.
(1)某时刻温度计的示数如图甲所示,此时冰的温度是 ___ ℃.
(2)根据实验数据,小勇画出了其温度随时间变化的图像如图乙所示,分析图像后可知:
①冰熔化过程中,温度_______.
②不考虑热量损失,第2~4min冰吸收的热量______(选填“大于”、“小于”或“等于”)第10﹣12min水吸收的热量.
(3)若将试管中的水倒掉,装入另一种液体,按图甲所示的装置进行实验.用酒精灯不断给烧杯加热时,最终发现烧杯中的水和试管中的液体都沸腾了,这说明水的沸点_______(选填“高于”、“低于”或“等于”)试管中液体的沸点.
20.如图是小明同学探究“电流与电压关系”的电路图.
请按电路图将实物图连接完整(要求滑片P向左滑时接入电阻变大).小明连接电路时,开关应_____,滑动变阻器的滑片P应放在最_____(选填“左”或“右”)端.闭合开关后小明发现,无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,电流表指针几乎不动,电压表指针有示数且不变,原因可能是_____.接着小明取来三只阻值分别5Ω、10Ω、15Ω的电阻,探究“电流与电阻关系”,他将电阻5Ω换成10Ω,移动滑动变阻器滑片P的目的是_____.
21.小红利用如图甲所示电路测量标有“6.3V,0.3A”的小灯泡在正常工作时的电阻.实验室提供了如下器材:
A.电池组(电压10V)、开关、导线;
B.电流表(0﹣3A);
C.电流表(0~0.6A);
D.电压表(0~3V);
E.电压表(0~15V);
F.滑动变阻器(0~10Ω,允许通过的最大电流2A);
G.滑动变阻器(0~50Ω,允许通过的最大电流1.5A)
(1)为了使测量过程安全且结果准确,在选择了A组器材后,电流表应选用_____,电压表应选用_____,滑动变阻器应选用_____.(填写所选器材的字母代号)
(2)画出本次实验数据记录表格.
(_______)
(3)实验后,小红对电阻的知识产生了浓厚的兴趣.她上网学习发现在如今的生产生活中,应用比较多的除了金属电阻外还有半导体电阻,如光敏电阻、压敏电阻、热敏电阻等.如图乙为某种热敏电阻和金属电阻的阻值R随温度t变化的图象.由图可知这种热敏电阻在温度上升时导电能力_____(选填“增强”或“减弱”);相对金属电阻而言,热敏电阻对温度变化的响应更_____(选填“敏感”或“不敏感”).如果某火灾报警装置主要部分为电阻与电铃串联,为了达到火情越大铃声越响的目的,电阻应选择_____.(选填“金属电阻”或“热敏电阻”)
22.小文在探究“电流跟电压的关系”时,连接了如图所示的电路,实验中需要控制___________不变,改变电压.在此电路基础上,不增减器材,改变电压的操作是:闭合开关,_______________.
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23.家乐牌电热水器的简化电路如图所示,A为自动温度开关,当水的温度达到设定温度时自动断开电路,低于设定温度时,自动接通电路.S是热水器的功率选择开关,可选择高、低两档加热功率,、都是发热电阻器.主要的技术指标如下表:
额定电压(V)
220
发热电阻类型
电热管
输入功率一档(W)
2200
输入功率二档(W)
1210
温度范围(?)
20-78
容积(L)
20
把一箱水温度升高10℃时,水吸收的热量是多少?(C水=4.2×103J/kg·℃)当热水器在高档正常工作时,电路中的电流是多少?当热水器在低档正常工作时,电热管在5min内消耗的电能是多少?
24.如图所示电路,电源电压保持不变,当闭合开关S,调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小,两个电阻的“U-I,关系图像如图所示。求:电源电压定值电阻的阻值滑动变阻器的最大阻值
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25.阅读短文,回答问题:
汽车防冻液
汽车在行驶时,发动机的温度会升得很高.为了确保安全,可用水循环进行冷却.实际上,水中往往还要加入不易挥发的防冻液(原液),加入防冻液后的混合液冬天不容易凝固,长时间开车也不容易沸腾.
有关资料表明,防冻液与水按不同的比例混合,混合液的凝固点、沸点不同,具体数值参见下表(表中防冻液含量是指防冻液在混合液中所占体积的百分比).
在给汽车水箱中加防冻液时,宜使混合液的凝固点比本地常年最低气温低10~15℃.考虑到混合液比热容的减小会影响散热效果,因此,混合液中防冻液的含量不宜过高.汽车发动机用水来冷却,这是因为水的________________较大.若某地常年最低气温为-15℃,对该地区汽车来说,在下列不同防冻液含量的混合液中,宜选_________.
A.30% B.40% C.60% D.90%请在图中作出混合液沸点与防冻液含量的关系图像_________;由图像可以推知,防冻液的含量达到75%时,混合液的沸点大约是________℃.
26.让流体在管道中流动,流体也可以看作是许多片液(气)层组成的,各片层之间也存在摩擦,产生流体内部的阻力,这就是流体的粘滞性.不同流体的粘滞性不同,我们用流体的粘滞系数η表示.由于流体的粘滞性,使得在流体中运动的物体要受到流体阻力.在一般情况下,若液体的粘滞系数为η,半径为R的小球在流体中以速度v运动时,所受的流体阻力f可用公式f=6πηRv表示
由上述公式可知,流体的粘滞系数在国际单位制中主单位_______________下表是几种流体的粘滞系数表
温度/℃
蓖麻籽油的η
水的η/×10﹣3
空气的η/×10﹣6
0
5.300
1.792
17.1
20
0.986
1.005
18.1
40
0.231
0.656
19.0
60
0.080
0.469
20.0
可见,一般情况下.液体的端滞系数随温度的升高而__________________.密度为ρ、半径为R的小球在密度为ρ0、粘滞系数为η的液体中由静止开始下落时的v﹣t图象如图所示,下落一定时间后速度达到最大值v1,并保持不变.球的体积是V=πR3,试推导图中v1=________
27.阅读下面短文,回答问题。
善变的软磁铁
图甲所示为中国科技馆探索与发现展厅的一个名为“善变的软磁铁”的展品,体验者推动如图乙所示的软磁铁A缓慢地向永磁铁B移动(永磁铁的右端是N极),会感觉到同性的软磁铁和固定的永磁铁之间的斥力越来越大,推动越来越吃力。但是,当软磁铁继续靠近永磁铁,两者接近到一定距离时,两块磁铁之间的排斥力又忽然变成了吸引力。这件展品让观众们体验了软磁铁与永磁铁之间同性相吸的奇妙特性。
磁铁一般分为软磁铁和硬磁铁。所谓软,是指这些材料容易磁化,在磁性上表现“软”。在一般情况下,软磁铁同样也表现出硬磁铁中的一类——永磁铁的正常属性,但当普通永磁铁非常接近软磁铁的尖端时,软磁材料的磁矩方向发生了变化,两者的斥力会突然转变为吸引力。软磁材料,易被磁化,被磁化后,磁性也容易消失,也易于通过敲打和加热退磁,它广泛用于电工设备和电子设备,如应用在电磁铁、变压器和电机的铁芯中,以便在断电后磁性消失。
根据上述内容回答:开始体验时,体验者缓慢用力推软磁铁时,永磁铁B与软磁铁A之间相互排斥,此时,B对A的斥力与A对B的力,是一对______________(选填“平衡力”或“相互作用力”);图乙中,当永磁铁B和软磁铁A间相互排斥时,此时软磁铁的左端是______极;当它们接近到一定距离时,两磁铁间相互作用变为吸引时,此时软磁铁A的左端是______极;写出一条与硬磁铁相比,软磁铁的突出特点____________。如果一个软磁铁还留有磁性,把它的磁性消除或减弱的办法是:______________。(写出一条即可)
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】
A、座垫宽大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A正确;
B、自行车转弯时其方向发生了改变,不是平衡状态,所以没有受到平衡力的作用,故B错误;
C、把手的花纹,是为了在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,而不是增大接触面积,故D错误.
D、下坡时自行车速度越来越大,是动能增大,而不是由于惯性越来越大;惯性的大小只与质量有关,与速度大小无关,故C错误.
2、A
【解析】0-6s和6-12s根据路程时间图像判断,运动状态都是匀速直线运动,速度分别为0.5m/s和0.167m/s,两个时间段都是匀速直线运动,都处于平衡状态,即拉力等于重力,A对。4s的速度根据刚才的计算0.5m/s大于10s时的速度0.167 m/s 。拉力相等,根据功的计算公式,0-6s运动距离为3m,6-12s运动距离为1m,因此0至6s内钢索拉力做的功大于6s至12s内钢索拉力做的功,C错。功率由于拉力等于重力不变,但是速度在6s前后变小,因此功率变小,D错。
3、A
【解析】
当电路中电流过大或者短路,空气开关中的电磁铁起作用,使开关断开,切断电路,起到保护电路的作用,所以空气开关中应用到电磁铁,A符合题意为答案.
电熨斗是把电能转化为内能,是利用电流的热效应工作的,故B不符合题意.
电话话筒的作用是把声音信号变化成电信号,是电磁感应现象,故C不符合题意.
电热水壶是利用电流的热效应工作的,把电能转化为内能,故D不符合题意.
4、A
【解析】
杠杆根据动力臂和阻力臂的大小关系,可分为省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆;
阻力臂大于动力臂的是费力杠杆,图示中的钓鱼竿和筷子都属于费力杠杆,费力省距离,给我们带来方便;故应选A.
5、B
【解析】
A.水中的“倒影”,即平面镜成像,是由于光的反射形成的,故A不符合题意;
B.阳光下鸽子的影子,是由于光的直线传播形成的,故B符合题意;
C.水面“折断”的笔,是由光的折射形成的,故C不符合题意;
D.凸透镜对光线具有会聚作用,当物距小于焦距时是放大镜的应用,属于光的折射,故D不符合题意。
故选B。
6、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.
7、B
【解析】
P受到的摩擦力大于Q受到的摩擦力,摩擦力跟压力大小和接触面的粗糙程度有关,P受到的摩擦力大,可能是因为桌面M比桌面N粗糙造成的;可能是P的质量大,重力大,对桌面的压力大造成的.故A和C不符合题意.
摩擦力大小跟物体的运动速度无关.故D不符合题意.
对于物体P来讲,水平方向上受到水平向右的拉力和水平向左的滑动摩擦力作用,这两个力是平衡力,大小相等,拉力大小是5N,所以滑动摩擦力大小是5N.
对于物体Q来讲,水平方向上受到水平向右的拉力和水平向左的滑动摩擦力作用,这两个力是平衡力,大小相等,拉力大小是3N,所以滑动摩擦力大小是3N.
故选项B正确.
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8、振动 响度
【解析】
[1][2]用钟锤敲击编钟时发出的声音是由于编钟振动产生的,用大小不同的力敲击编钟,编钟振动的幅度不同,产生的响度不同,轻敲,响度小,重敲,响度大.
9、连通器 茶壶
【解析】
由于塑料软管中装有水,管子两端开口,并且相连通,因此当管中的水静止时,管两端的水面一定相平,这利用的是连通器的结构特征。生产和生活中利用连通器原理的例子很多,如茶壶、船闸、过路涵洞等。
10、等于 大于
【解析】
(1)由题可知,两个完全相同的小球分别放入容器中,小球在A液体中漂浮,受到的浮力FA浮=G;小球在B液体中悬浮,受到的浮力FB浮=G.所以此时小球在A液体中受到的浮力等于小球在B液体中所受的浮力.
(2)根据物体浮沉条件,小球在A液体中漂浮,则;小球在B液体中悬浮,则.
所以.当两球静止时,液面相平,由液体压强公式P=ρgh可得,此时A液体对容器底压强大于B液体对容器底的压强.
11、> >
【解析】
不计绳重和摩擦,在定滑轮上,F甲=G;在动滑轮上,F乙=(G+G动),所以F甲>F乙;
同一物体匀速提升相同高度,根据W=Gh可知有用功相等,使用定滑轮没有额外功,使用动滑轮时要克服动滑轮的重力做额外功,所以η甲>η乙。
12、大气压 小
【解析】
(1)用吸管吸饮料时,吸管内气压减小,小于外界大气压,在大气压的作用下饮料被压入吸管;
(2)用吸尘器“吸”灰尘时,吸尘器内空气流速大压强小,吸尘器外空气流速小压强大,在压强差的作用下灰尘被“吸”入吸尘器中的.
13、液化 做功
【解析】
做功可以改变物体的内能。对物体做功,物体内能会增加,物体对外做功,内能会减小。用力打气,对瓶内气体做功,气体内能增加,压强增大;继续打气,当瓶内气体压强大于大气压强,瓶塞跳起,水蒸气对塞子做功,内能减少,温度降低,瓶内的水蒸气液化形成小液滴,出现“白雾”;这个过程中水蒸气的内能转化为塞子的机械能,与四冲程内燃机做功冲程中能量转化相同。
14、106 107 107
【解析】
因为轮船处于漂浮状态,所以满载时船及所装货物的总质量等于排水量,即1000t=106kg;
轮船排开河水的重力:G排=m排g=1000×103kg×10N/kg=1×107N;
轮船受到的浮力:F浮=G排=m排g=1000×103kg×10N/kg=1×107N;
三、作图题(共7分)
15、
【解析】
先过入射点作法线,在空气中法线的另一侧作出反射光线,注意反射角等于入射角;
在玻璃中法线的另一侧作出折射光线,注意折射角小于入射角,如图所示.
【考点定位】
作光的反射光路图;作光的折射光路图
16、
【解析】
阻力和阻力臂不变,根据杠杆的平衡条件可知动力臂越长,动力越小,已知O为支点,OB就是最长的动力臂l1,根据杠杆平衡的条件,要使杠杆平衡,动力方向垂直于动力臂向下,据此可画出最小的动力,如图所示:
17、
【解析】
由图知,电流从螺线管左端流入、右端流出;根据安培定则,右手握住螺旋管,四指指向电流的方向,则大拇指指向螺线管的左端为N极,右端为S极;
已知通电螺线管的右端为S极,根据异名磁极相互吸引、同名磁极相互排斥,则小磁针的右端为N极,左端为S极,如图所示:
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18、热胀冷缩 97 小于 a 不变 液化 水的质量太大 减少水的质量
【解析】
实验室常用温度计是根据液体热胀冷缩的原理制成的.
从图乙中可知,水温达到97℃时,不再升高,说明实验测得水的沸点是97,因为沸点随气压的降低而降低,所以说明此时实验室中的大气压小于标准大气压.
水在沸腾过程中,图a、b所示的是观察到的两种情景,沸腾前气泡上升过程中是变小的,沸腾后气泡上升变大,所以水沸腾时的情景为a图.
水在沸腾过程中继续吸热,而温度将不变,是沸腾的主要特点;看到有“白气”不断冒出,这些“白气”是由于水蒸气上升过程中周围温度降低,即水蒸气遇冷液化而形成的小水珠.
加热时间长的原因及解决办法:
从水吸热考虑,可能是水的质量大,升高时吸热多,所以时间长;解决办法减小水的质量即可;也可能是水的初温低,办法是用温度较高的热水实验;
从酒精灯的放热考虑,可能是火焰小,调大火焰,同时注意调整装置用外焰加热.
19、-2 不变 等于 高于
【解析】
(1)由图甲知,温度计的分度值是1℃,此时是零下,液柱上表面对准了0℃下面第2个小格处,读作-2℃;
(2)①由图象知冰在熔化过程中吸热温度不变;
②实验中,用加热时间的长短间接反映液体吸收热量的多少,加热时间相同,吸收的热量相同,故第2~4min冰吸收的热量等于第10-12min水吸收的热量;
(3)烧杯和试管中的液体都能沸腾,说明烧杯和试管中的液体都能达到沸点,并且都能吸收热量,试管能从烧杯中吸收热量,一定是烧杯中液体的沸点高于试管中液体的沸点.
20、 断开 左 电阻R断路 保持定值电阻两端的电压不变
【解析】
因滑片P向左滑时电阻变大,应将滑动变阻器滑片右边的电阻连入电路,如图所示;
小华连接电路时,开关应断开,滑动变阻器的滑片P应放在左端;
闭合开关后小华发现,无论怎样移动滑动变阻器,电流表指针几乎不动即电流表示数为,说明电路中存在断路故障;而电压表指针有示数且不变,说明电压表与电源两极是连通的,即电压表与电路中的其它元件串联了;所以,造成这一故障的原因可能是定值电阻R断路;
小华取来三只阻值分别、、的电阻,探究“电流与电阻关系”,他将电阻换成,根据分压原理,定值电阻的电压变大,根据串联电路电压的特点,应移动滑动变阻器的滑片使其分得电压变大,从而保持定值电阻两端的电压不变.
21、C E G
1
2
3
灯正常发光电阻的平均值R平均/Ω
U/A
6.3
6.3
6.3
I/A
R/Ω
增强 敏感 热敏电阻
【解析】
(1)标有“6.3V,0.3A”的小灯泡表示灯的额定电压为6.3V,额定功率为0.3A,为了使测量过程安全且结果准确,在选择了A组器材后,电流表应选用小量程,选用C;
电压表应选用量程,选择E;根据串联电路的规律及欧姆定律,灯正常发光时变阻器连入电路中的电阻:
R滑==≈12.3Ω>10Ω,滑动变阻器应选用G;
(2)实验数据记录表格:为减小误差,取3次测量的平均值作为测量结果,如下表所示:
1
2
3
灯正常发光电阻的平均值R平均/Ω
U/A
6.3
6.3
6.3
I/A
R/Ω
(3)由上图可知这种热敏电阻在温度上升时电阻减小,故导电能力增强;升高相同的温度,相对金属电阻而言,热敏电阻阻值减小得多,对温度变化的响应更敏感;
通过电铃的电流越大,铃声越响,根据欧姆定律,电路中的电阻在火灾时,电阻要减小得多,故为了达到火情越大铃声越响的目的,即电阻应选择热敏电阻.
22、电阻 调节滑片P到不同位置,同时观察电压表示数
【解析】
探究“通过导体的电流跟电压的关系”实验中,要控制电阻不变,通过调节滑动变阻器来改变电阻两端的电压,记录对应的电流和电压值,得到导体中的电流和其两端的电压关系。
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23、(1)8.4×105J;(2)10A;(3)163350J.
【解析】
(1)水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×20×10−3m3=20kg,
水吸收的热量:
Q=cm△t=4200J/(kg⋅℃)×20kg×10℃=8.4×105J,
(2)高档功率是2200W,电路中的电流:
I1===10A;
(3)R1阻值:
R1===22Ω,
与2接通是低温档,两电阻串联,由低温档功率1210W,
总电阻:
R===40Ω,
R2的阻值:
R2=R−R1=40Ω−22Ω=18Ω,
电路中电流:
I2===5.5A,
R2在5min内消耗的电能:
W=I22R2t=(5.5A)2×18Ω×5×60s=163350J.
24、(1)6V (2) 10Ω (3)20Ω
【解析】
根据题中“电路图和两个电阻的U-I图象”可知,本题考查串联电路电流和电压的规律以及欧姆定律的应用。利用图像和串联电路的电压规律,结合欧姆定律列式计算,求出定值电阻的阻值和滑动变阻器的最大阻值。
【详解】
(1)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R2两端的电压,电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流最大,滑动变阻器两端的电压为0V,
由图象可知,甲为滑动变阻器的U﹣I图象,则乙为定值电阻R1的U﹣I图象;
由图象可知,当电路中的电流I=0.2A,电阻R1的电压U1=2V,滑动变阻器两端的电压U2=4V,
因串联电路总电压等于各支路电压之和,
所以,电源的电压:
U=U1+U2=2V+4V=6V,
(2)由可得,定值电阻R1的阻值:。
(3)滑动变阻器的最大阻值:。
答:(1)电源电压为6V;
(2)定值电阻R1的阻值为10Ω;
(3)滑动变阻器R2的最大阻值20Ω;
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25、比热容 B 120
【解析】
(1)汽车发动机用水来冷却,这是因为水的比热容较大,在同样情况下,可以吸收更多的热量;(2)某地常年最低气温为﹣15℃,由于混合液的凝固点比本地常年最低气温低10~15℃,则混合液的凝固点约为﹣30~﹣25℃,由表中数据可知选择40%和90%的防冻液,而混合液中防冻液的含量不宜过高,所以选择40%的防冻液较为合适;(3)混合液沸点与防冻液含量的关系图象如图所示:
由图象可以找出当防冻液的含量达到75%时,混合液的沸点为120℃.
点睛:(1)水的比热容较大,在同样吸放热的情况下,其温度变化相对较小;(2)混合液的凝固点比本地常年最低气温低10~15℃,判断出混合液凝固点的大致范围,再由表中数据找出合适的防冻液.(3)利用描点法作出混合液沸点与防冻液含量的关系图象,由图象可以找出当防冻液的含量达到75%时混合液的沸点;
26、Pa·s 降低 见解析
【解析】
(1)由上述公式可知,流体的粘滞系数在国际单位制中主单位是帕秒(Pa•s);
(2)由表中数据可知,液体的粘滞系数随温度的升高而降低,气体则反之;
(3)密度为ρ、半径为R的小球的质量m=ρV=ρπR3,它受到的重力G=mg=πρgR3,小球在液体中受竖直向下的重力G,竖直向上的阻力f,竖直向上的浮力F浮=ρ0gπR3,由图象知:小球在液体中下落一定时间后,速度达到最大值v1时,做匀速直线运动而处于平衡状态,由平衡条件得:G=f+F浮,即πρgR3=6πηRv1+πgρ0R3,所以v1=.
27、相互作用力 N S 易被磁化 高温(或敲击)
【解析】
(1)物体间力的作用是相互的,开始体验时,永磁铁对软磁铁有斥力,软磁体对永磁铁也有斥力,它们是一对相互作用力;
(2)同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引;
所以图中乙中,当永磁铁B和软磁铁A间相互排斥时,因为永磁体B的右端是N极,所以软磁铁的左端是N极;
当永磁铁和软磁铁接近到一定距离时,两磁铁间变为吸引力,说明此时软磁铁的左端谱为了S极;
(3)由短文知,与硬磁铁相比,软磁铁的突出特点是易被磁化,磁性也易消失;
如果一个软磁铁还留有磁性,把它的磁性消除或减弱的办法是:敲打和加热。
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