资源描述
山东省金乡市2025年初三六校第二次联考物理试题
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请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.如图所示的四种现象中,由于光的反射形成的是:
A.小孔成像
B.鸟巢倒影
C.水面折枝
D.故宫日晷
2.冬天用手去摸铁棍和木棍。觉得铁棍比木棍凉。这是因为
A.铁棍比木棍的温度低 B.铁棍比木棍的热能少
C.铁棍比木棍的导热能力强 D.铁棍比木棍比热容大
3.如图所示,表示光线从空气斜射入水,正确的是图( )
A. B. C. D.
4.下图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械重和摩擦),其中所需动力最小的是( )
A. B.
C. D.
5.如图所示,有关磁现象说法正确的是( )
A.图甲可以研究电流的磁场方向与电流方向的关系
B.图乙电源的左端为负极,右端为正极
C.图丙的水位达到金属块A时,绿灯亮
D.图丁是电动机工作的原理图
6.为缓解城市交通压力,近几年成都大力发展有轨交通,几条地铁线路己经开通运行,同时又在积极投建有轨电车,以取代部分用柴油机作动力的公交车.关于电车和柴油车,下列说法不正确的是( )
A.电车电动机工作时利用了磁场对电流的作用
B.电车电动机能够将电能全部转化为机械能
C.一般情况下,电车电动机的效率比柴油机的效率高
D.电车对环境的污染比柴油车对坏境的污染小
7.小明在玻璃杯内盛满水,杯口盖上一张硬纸片(不留空气),然后托住纸片,将杯子倒置或倾斜,水都不流出,纸片也不掉下(如图所示).对整个探究活动的分析正确的是
A.探究的问题:大气压强有多大
B.探究的目的:研究水的重力与大气压力的关系
C.探究的假设:大气对各个方向都有压强
D.探究的结论:大气向各个方向的压强相等
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8.如下图是一凸透镜先后两次观察书本上的字的情景,根据你掌握的知识判断,甲图成的是____像,乙图成的是______像(选填“虚”或“实”).甲图的物距u甲,乙图的物距u乙,它们的大小关系是u甲____ u乙.(填“>“=”、“<”):
9.如图所示为测量________的仪表,其示数如图所示为__________.
10.如图所示,化学老师在做“稀释浓硫酸”的演示实验时,发现用于搅拌的玻璃棒“折断”了。从物理学角度来看,这一现象是由于光的___________而形成的;同学们可以看到水中玻璃棒___________(选填“放大”“缩小”或“等大”)的虚像。
11.家用轿车上的倒车雷达是利用_____(选填“电磁波”或“超声波”)工作的。核能属于_____(选填“可再生”或“不可再生”)能源,核电站是利用_____(选填“核裂变”或“核聚变”)来获得核能的。
12.一金属圆柱体重力为G,用弹簧测力计吊着将其三分之一浸入水中,这时测力计的示数为10牛,当圆柱体逐渐浸入水中时,圆柱体受到的浮力_____(选填“变大”、“变小”、“不变”),当圆柱体完全浸没时,测力计示数恰好为0牛(且塑料块尚未接触容器底部),则圆柱体的重力G为_____牛,此时圆柱体上下表面压力差为_____牛.
13.小明设计了能控制自动水龙头的控制电路,可变电源EF两端提供的电压随时间的周期性变化关系如图乙所示。R为5Ω的定值电阻,A为一特殊电子元件,其两端的电压恒为电源电压的.当R的电功率满足PR≥5W时,自动水龙头启动出水。则t=9s时电阻R的电功率为_____W;该电路持续工作3min,出水时间共为_____s。
14.小明探究某物质熔化和沸腾的实验装置如图甲所示.现把20g某种固体碾碎后放入试管中,插入温度计,再将试管放在装有水的烧杯中加热.根据实验数据画出的图象如图乙所示.根据图象回答问题:(设热水在相同时间内给这种物质吸收的热量相等)
这种物质是_____(晶体/非晶体),它的沸点是_____℃;实验中,热量从火焰传递给水,却不会反过来传递.说明能量在转移的过程中,具有_____性;若这种物质液态时的比热容c=3×103J/(kg•℃),则这种物质熔化过程中吸收的热量是_____J.
三、作图题(共7分)
15.如图所示,ab是经平面镜反射后的一条光线。请在图中画出ab的入射光线和ab经凹透镜折射后的光线。
(_____)
16.如图S是发光点,S′是其在平面镜中成的像,SP是一条入射光线,请画出平面镜的位置及该条入射光线的反射光线.
17.电磁联系
探究通电直导线周围的磁场分布情况
小明找来小磁针、铁屑、硬纸板等,做了如图所示的实验.观察实验结果他发现,直导线周围的磁场是以导线为圆心的同心圆圈.请仿照图中小磁针的画法,在图中A点处画出小磁针静止时指向,并标出其N极.请你根据如图中通电导线周围磁场的分布情况,判断如图中的导线通电时小磁针N极将_____.(转向纸内\转向纸外\保持静止)
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18.小明用如图甲、乙所示的装置,分别探究“通电螺线管外部磁场的分布”和“电磁感应现象”.
在图甲中,闭合开关后,通电螺线管的右端为____极.(选填“N”或“S”)在图甲实验过程中,将电源正负极对调,发现小磁针的偏转方向发生改变,这样操作是为了探究通电螺线管外部磁场方向和_____有关.图乙中,闭合电路中的一部分导体AB静止不动,当磁体左右运动时,灵敏电流计的指针___(选填“会”或“不会”)偏转.这说明闭合电路的部分导体在磁场中做__运动时,导体中会产生感应电流.小明观察在图乙实验中发现电流表指针偏转不明显,为了使指针偏转明显,请你从实验装置和操作上各提一条改进建议.
装置改进:___________________操作改进:_____________
19.如图所示是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验.实验中小明用到了一个弹簧测力计、一块木块、一个砝码、一块长木板和一条毛巾.
(1)如图甲所示,小明把木块平放在长木板上,用弹簧测力计在水平方向匀速直线拉动木块,由图甲可知木块此时受到的滑动摩擦力大小为________ N,这是利用了________ 的原理.
(2)分析甲、丙两次实验数据可以得出,滑动摩擦力与________ 有关.
(3)若在进行图乙的实验时,突然撤去拉力,木块在继续滑行的过程中,所受的摩擦力 ________(选填“变小”、“变大”或“不变”).
20.用电压表和电流表测定额定电压为2.5V灯泡的额定功率,电路如图甲所示:
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于_____端(填“A”或“B”)
(2)闭合开关后,小灯泡发光,但电压表示数为1.经检查,图中a、b、c三根导线中有一根断了,则该导线是_____(选填字母“a”、“b”或“c”)
(3)排除故障后测量灯泡额定功率:闭合开关,缓慢移动滑片,直至_____时停止移动滑片,此时电流表的示数如图乙所示,则灯泡的额定功率是_____W,若此时换成“2.5V1.6W”的另一灯泡,那么该灯泡的实际功率_____1.6W(选填“>”、“=”或“<”)
(4)实验过程中,若没有电流表,仅用一个电压表和一个电阻箱测量小灯泡的额定功率(实验器材满足实验要求),按照丙图连接好实物电路,请在下列横线填上适当内容使实验能够完成:
①只闭合开关_____,移动变阻器的滑片P,使电压表示数为2.5V
②接着_____,当电压表示数为2.5V时,读出电阻箱连入电路的阻值为R1;
③小灯泡额定功率的表达式:P=_____(用上述测量出的物理量及已知量表示)
21.小明同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验中,先用焦距20cm的凸透镜甲进行实验,在光屏上得到了清晰的缩小,实像如图所示。
他改用10cm的凸透镜乙继续进行实验,如果不改变发光体和凸透镜的位置,要在光屏上成清晰的像,光屏应向_____移动(选填“左”、“右”)。改用10cm的凸透镜乙继续进行实验时,光屏所成清晰的像偏下,要是光屏所成的像移动到光屏中央处位置,应使凸透镜向_____移动(选填“上”、“下”)。光屏上得到发光体清晰的像时,小明不小心用手指尖触摸到凸透镜,此时光屏上_____(选填“会有指尖的像、“会出现指尖的影子”、“发光体的像暗了一些”)。
22.小明同学在做“探究凸透镜成像现律”的实验.
(1)物体离照相机的镜头比较远,成倒立、缩小的实像,物体离投影仪的镜头比较近,成倒立、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)小明所用实验装置如图甲所示,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,光屏放在图示位置处恰好成一清晰的像,利用此时凸透镜成像的特点制成的光学仪器是_____ (照相机/放大镜/投影仪).
(3)如图乙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,该凸透镜焦距为______________cm,成实像时物距逐渐减小,像距逐渐__________.当 u>2f 时, 物体移动速度_____________(大于/小于/等于)像移动的速度.
(4)实验完成之后,小莉把自己的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间,如图丙所示,光屏上原来清晰的像变得模糊了,若想在光屏上重新得到清晰的像,在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下,应将光屏_______ (靠近/远离)凸透镜.
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23.洒水车在晨曦中辛勤的工作,已知洒水车自重1.5吨,满载时装水10吨,共有10个轮胎,每个轮胎与地面的接触面积为0.05m1.(g取10 N/kg)求洒水车与水共重多少牛顿?洒水车在1分钟内沿平直街道匀速行驶600米,求洒水车的速度是多少米/秒?求装满水时,洒水车对地面的压强是多少帕斯卡?
24.如图甲所示,两个电阻R1、R2并联后与电阻R3串联,可以等效成电阻R12与R3串联,其中电阻R12的阻值大小就等于电阻R1、R2并联后的总电阻.如图乙所示,电源电压保持不变,图中的电阻R1=30Ω,滑动变阻器R2上标有“12Ω”字样.闭合开关S.当滑动变阻器的滑片P移到B端时,电流表的示数为0.8A.求:
电源电压;滑动变阻器的滑片P滑至中点时电流表的示数;请你分析:滑片P从A向B移动过程中,R1两端的电压变化范围.
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25.在图所示的电路中, 电源电压保持6V 不变, R1 的阻值为10Ω.闭合开关S,电压表的示数如图所示.
求通过电阻R1 的电流; 求电阻R2 的阻值; 现有阻值分别为2Ω、10Ω、50Ω、100Ω 的四个定值电阻, 请选择其中一个定值电阻替换电路中的电阻R2 , 要求: 电压表选择合适的量程后, 闭合开关S,能使电压表指针偏离到图所示电压的一半.请判断: 所提供的四个定值电阻是否符合要求, 若有符合,请具体说明是哪个电阻,并指出电压表所选用的量程; 若不符合, 请说明理由.
26.小王家购买了一辆小汽车,他将小汽车里里外外都看了个遍,发现汽车上许多地方都用到了物理知识,下面就是他思考的一些问题,请你帮他补充完整。
汽车发动机的冷却系统选择水作为工作物质,因为水的_________大。汽车发动机属于汽油机,汽油机工作时可以将内能转化为机械能的是______冲程。若小汽车以90kW的恒定功率输出,其运动速度v与时间t的关系如图所示,则在第15s至25s内,小汽车在运动过程中受到的阻力为_______N。
27.如图甲是一测温装置的原理电路,热敏电阻R1的阻值随温度变化情况如图乙所示,电源电压U恒定,定值电阻R0=20Ω.
当温度升高时,定值电阻R0两端电压________.(选填:变大/变小不变)小华将一量程为3V的电压表接入电路将其改装成温度表,要求满足以下两个条件:温度表的量程为80℃;温度升高,电压表示数增大
①小华应将电压表与________并联(选填:R1或R0)
②求该电路的电源电压______;
③求改装好的温度表“0℃”对应的电压值_______若仅在上述电路中再串联一定值电阻R2,即可使电路所能测量的最高温度为140℃
①请在图丙的虚线框内将R1、R0、R2和电压表连入电路;
②求出R2的阻值_____
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.小孔成像是光沿直线传播形成的,故A项不符合题意;
B.鸟巢在水中形成“倒影”,属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,故B项符合题意;
C.水面“折”枝,是光线从水中进入空气中发生折射的缘故,故C 项不符合题意;
D.日晷是根据影子的变化计时的,因为影子的形成是光的直线传播形成的,所以它的工作原理是光的直线传播,故D项不符合题意。
2、C
【解析】
寒冷冬天的夜晚,气温很低,铁棍和木棍的温度是一样的,但觉得铁棍比木棍凉,是因为铁棍的导热性比木棍好,把手上的热量迅速导走了,就觉得铁棍凉了,故C正确。
3、D
【解析】
A. 因为光从空气斜射入水中时,入射光线和折射光线分居法线的两侧,而图中入射光线和折射光线分居法线的同侧,故本选项错误;B. 光从空气斜射入水中,入射角应大于折射角,而图中入射角小于折射角,故本选项错误;C. 光从空气斜射入水中,入射角应大于折射角,而图中入射角小于折射角,故本选项错误;D. 光从空气斜射入水中,入射角大于折射角,入射光线和折射光线分居法线的两侧,符合光的折射定律,故本选项正确.故选D.
当光线射向两种介质的界面上时,会同时发生反射和折射.反射角等于入射角,当光从空气中斜射入水中时,折射光线将向靠近法线的方向偏折,即折射角小于入射角.
4、D
【解析】
在A的斜面中,存在F1×4m=G×2m,故F1=;在B的滑轮组中,n=3,故F2=;在C的定滑轮中,不省力,故F3=G;在D的杠杆中,存在F4×4l=G×l,故F4=;可见所需动力最小的是D.
5、A
【解析】
A.图甲是奥斯特实验,说明电流周围存在着磁场,改变电流方向,磁场方向发生变化,因此图甲可以研究电流的磁场方向与电流方向的关系,故A正确。
B.根据小磁针的左端为N极,可知螺线管的右端为N极,根据安培定则可以判断螺线管上电流的方向向下,电流从螺线管左端流入,右端流出,所以电源的左端为正极,右端为负极,故B错误。
C.图丙的水位达到金属块A时,控制电路闭合,电磁铁有磁性,吸引衔铁,红灯亮,故C错误。
D.图丁是闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动产生感应电流,是电磁感应现象,是发电机工作的原理图,故D错误。
6、B
【解析】
试题分析:A、电车电动机工作时利用了磁场对电流的作用,故A正确;B、电车电动机能够将电能大部分转化为机械能,但也会产生一少部分内能,故B错误;C、一般情况下,电车电动机的能量损失小,所以电动机的效率比柴油机的效率高,故C正确;D、电车不存在尾气的排放、噪音小,所以对环境的污染比柴油车对坏境的污染小,故D正确.故选B.
【考点定位】磁场对通电导线的作用,能量利用效率,有利于节约能源的措施.
7、C
【解析】
该实验是探究大气压存在的实验,因此针对该实验可以提出问题为大气压向各个方向有压强吗?假设:大气向各个方向有压强;目的是探究大气压向各个方向是否有压强;结论:大气压向各个方向有压强;因此只有C选项符合要求.
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8、虚 实 <
【解析】
甲图成正立放大的虚像,物距小于焦距;乙图成倒立放大的实像,物距大于一倍焦距小于二倍焦距,所以u甲< u乙.
9、温度 22℃
【解析】
由图知,仪表上方标有“℃”,而℃是温度的常用单位,所以此仪表是测量温度的仪表;在表盘上,20℃之间有10等份,所以1等份代表2℃,指针在“20”后面一个小格,所以温度是22℃.
10、折射 放大
【解析】
用于搅拌的玻璃棒在溶液中时,由于光的折射现象,从上面看起来溶液中的部分会比实际位置高一些,类似折断了;同学通过水中观察玻璃棒,这时烧杯和水组成凸透镜,相当于放大镜,故观察到放大的虚像。
11、超声波 不可再生 核裂变
【解析】
汽车倒车雷达是利用超声波的回声定位原理工作的;
核电站所用的核燃料不能在短期得到补充,属于不可再生能源;
由于核裂变是可控的,故核电站中的核反应堆就是通过核裂变过程中释放核能带动发电机发电的。
12、变大;1;1
【解析】
试题分析:当金属圆柱体全部浸没在水中后,V排变为原来的3倍,根据F浮=ρ水gV排可知圆柱体受到的浮力情况,当圆柱体完全浸没时,测力计示数恰好为0牛,根据F浮="G" F拉,求得其重力,此时圆柱体上下表面压力差即为浮力大小.
解:由“用弹簧测力计吊着将其三分之一浸入水中,这时测力计的示数为10牛”可得,
F浮="G" F拉="G" 10N,
当金属圆柱体全部浸没在水中后,V排变为原来的3倍,根据F浮=ρ水gV排可知圆柱体受到的浮力浮力变大;
则此时圆柱体受到的浮力=3F浮=3(G 10N)="3G" 30N,
由此时弹簧测力计的示数为0牛,="G" F′可得,
3G 30N="G" 0,
解得G=1N,
此时圆柱体上下表面压力差即为浮力,即="3G" 30N="3×1N" 30N=1N.
故答案为变大;1;1.
【点评】本题属于浮力的基本计算,利用好称重法求浮力(F浮="G" F示)是本题的关键.
13、20 90
【解析】
由电路图可知,定值电阻R与电子元件A串联。
由图乙可知,t=9s时,UEF=15V,因电子元件A两端的电压恒为电源电压的,
所以,此时R两端的电压:UR=(1-)UEF=×15V=10V,
此时电阻R的电功率:PR==20W,
当R的电功率满足PR≥5W时,R两端的电压:=5V,此时电源的电压:=7.5V,由图乙可知,0~3s内UEF均匀增加,大于7.5V电压的时间为1.5s,由对称性可知,3s~6s内UEF大于7.5V电压的时间也为1.5s,所以,该电路持续工作3min,出水时间共为×1.5s=90s。
14、晶体 90 方向 3600
【解析】
(1)晶体有固定的熔化温度,而非晶体没有.该物质图象上BC段与时间轴平行的直线,表示该物质在熔化过程中不断吸热,温度保持不变,因此该物质为晶体.DE段表示该液体沸腾时吸热但温度不再升高,此时的温度90℃,即为这种物质的沸点;
(2)实验过程中,热量由火焰传递给水,热量不能从水传递给火焰,说明能量在转移的过程中具有方向性;
(3)由图可知,CD段,t0=50℃,t=90℃,液态物质由第6min到第8min内吸收的热量为:Q=cm(t-t0)=3×103J/(kg•℃)×0.02kg×(90℃-50℃)=2400J;该物质的熔化过程经历了3min,吸收热量为Q吸=×3min=3600J.
三、作图题(共7分)
15、
【解析】
先过入射点画出法线,根据反射角等于入射角在法线的右侧画出入射光线;ab的延长线过凹透镜的焦点,则折射光线平行于凹透镜的主光轴射出,如图所示:
16、
【解析】
连接S、S′,根据平面镜成像的特点知,像与物关于镜面对称,则镜面位置在SS’的中垂线上,作出平镜面后,光线SP与平面镜相交于点O,即为入射点,连接S'与入射点O,画出反射光线即可.如图所示:
17、略 转向纸外
【解析】
(1)伸出右手,大拇指指向电流的方向,弯曲的四指指向磁感线的方向,A点磁感线垂直纸面向外,小磁针N极如图.
(2)伸出右手,大拇指指向电流的方向,四指的方向为磁场的方向,故导线正下方磁场方向向外,小磁针的N极转向纸外.
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18、N; 电流方向; 会; 切割磁感线; 换强磁铁(或绕制线圈); 快速移动导体(或磁铁)。
【解析】
(1)在图甲中,闭合开关后,根据安培定则判断,右手握住螺线管,四指弯曲指向电流的方向,则大母指的指向即为螺线管的磁场方向,即大母指所指的右端为N极;
(2)在图甲实验过程中,将电源正负极对调,发现小磁针的偏转方向发生改变,即电流方向影响磁场的方向,所以这样操作是为了探究通电螺线管外部磁场方向和电流方向有关;
(3)图乙中,闭合电路中的一部分导体AB静止不动,当磁体左右运动时,导体能切割磁感线,所以灵敏电流计的指针会偏转.这说明闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流;
(4)小明观察在图乙实验中发现电流表指针偏转不明显,为了使指针偏转明显,从实验装置上的改进为:换用磁性更强的磁体或用多匝线圈代替导体进行实验,这样产生的感应电流大,现象明显;
从操作上的改进建议为:加快导体(或磁体)切割磁感线运动的速度,因为速度越快,产生的感应电流也越大,现象明显。
19、2.4 二力平衡 接触面粗糙程度 不变
【解析】
(1)在水平桌面上,用弹簧测力计水平向左拉动木块,使其做匀速直线运动,利用拉力与摩擦力是一对平衡力的原理测出摩擦力的大小由图甲所示弹簧测力计可知,其示数为2.4N,则木块所受的滑动摩擦力为2.4N;(2)甲、丙接触面的粗糙程度不同,压力大小不同,测力计的示数不同,可得滑动摩擦力与接触面粗糙程度有关;(3)若在进行图乙的实验时,突然撤去拉力,木块在继续滑行的过程中,所受的摩擦力不变.,因为影响滑动摩擦力的因素即压力和接触面的粗糙程度没有改变,所以摩擦力的大小不变.
20、A c 电压表示数为2.5V 1.5 < S1 断开S1,闭合S2,保持滑片P的位置不变,调节电阻箱连入电路中的电阻
【解析】
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处的A端;
(2)闭合开关后,小灯泡发光,则电路为通路,但电压表示数为1.经检查,图中a、b、c三根导线中有一根断了,则该导线是c;
(3)灯在额定电压下的功率为额定功率,闭合开关,缓慢移动滑片,直至 电压表示数为2.5V时停止移动滑片,此时电流表的示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为1.12A,电流为1.2A,
则灯泡的额定功率:P=UI=2.5V×1.2A=1.5W;
若此时换成“2.5V1.6W”的另一灯泡,因两灯的额定电压相同,而额定功率1.6W>1.5W,根据R=可知,故该灯泡的电阻小于原来灯的电阻,由串联分压原理可知,这个灯的电压小于2.5V,故此灯的实际功率<1.6W;
(4)实验步骤:
①只闭合开关S1,移动变阻器的滑片P,使电压表示数为2.5V;
②断开S1,闭合S2,保持滑片P的位置不变,调节电阻箱连入电路中的电阻,当电压表示数为2.5V时,读出电阻箱连入电路的阻值为R1;
③根据等效法,电阻箱连入电路的阻值为R1,即为灯正常发光时的电阻,
故小灯泡额定功率的表达式:
P==.
21、左上发光体的像暗了一些
【解析】
(1)由“先用焦距为20cm的透镜甲进行实验,在屏上得到清晰缩小的实像”可知,此时u>2f,f<v<2f,即像距在20cm以外;
当改用焦距为10cm的透镜乙继续实验,不改变发光体和凸透镜的位置,物距一定也大于二倍焦距,像距为f<v<2f,即像距大于10cm小于20cm,结合图可知,要在光屏上成清晰的像,光屏应靠近透镜,即向左移动;
(2)根据光线过光心不改变方向,即物体、凸透镜、像,三者的中心在一直线上,若像成在光屏的下方,要使像成在光屏的中央位置,应使凸透镜向上移动;
(3)不小心用手指指尖触摸了凸透镜,由于凸透镜的其他部分仍能会聚光线而成像,所以光屏上呈现的仍然是烛焰完整的像,只是此时的像比手指指尖触摸前的像要暗一些。
要理解凸透镜成像的过程,若发光点经过凸透镜在另一侧成像,则从该点发出的射到凸透镜上的所有光线经过折射都会相交于像点,所以挡住一部分凸透镜时,只是成像的光线减少了,所成的像变暗,其它性质都不变。
22、物距 照相机 10 增大 大于 远离
【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)由图甲可知,当物体在10cm处时,物距为50cm−10cm=40cm,像距为65cm-50cm=15cm,物距大于像距,即物距大于二倍焦距,成倒立缩小的实像,这是照相机的原理;
(3)如图乙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,当u=20cm时,v=20cm,即凸透镜的二倍焦距是20cm,所以凸透镜焦距f=10cm,由图象可知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;
(4)近视眼镜是凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间,则成像远离透镜,若想在光屏上重新得到清晰的像,在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下,应将光屏远离透镜.
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23、(1)1.15×105N;(1)5m/s;(3)1.5×105Pa
【解析】
解:(1)满载时汽车与水总重
(1)洒水车的平均速度
(3)汽车对地面的压强
答:(1)汽车与水共重.(1)洒水车的速度是5m/s.(3)装满水时,汽车对地面的压强是.
24、(1)24V;(2)0.364A;(3)0-24V.
【解析】
(1)由图乙知,P在B端时,R1与RAB并联,电流表测通过R1的电流,
由并联电路特点和欧姆定律可得,电源电压:U=U1=I1R1=0.8A×30Ω=24V;
(2)由图知,滑动变阻器的滑片P滑至中点时,R1与RAP并联再与RBP串联,
R1与RAB并联后的等效电阻:R并===5Ω,
所以电路的总电阻:R=R并+RBP=5Ω+×12Ω=11Ω,
串联电路中电流处处相等,所以=,即:===,
所以:U1=U并=U=×24V=V,
所以电流表的示数,即通过R1的电流:IA==≈0.364A;
(3)由图知,当滑片在A点时,R1短路,所以其电压为0;P向B端滑动时,RAP部分阻值不断增大,R并逐渐增大,U并逐渐增大,当P滑到B端时,R1与RAB并联,此时R1两端的电压等于电源电压24V,即R1两端的电压变化范围为0-24V.
答:(1)电源电压为24V;
(2)滑动变阻器的滑片P滑至中点时电流表的示数为0.364A;
(3)滑片P从A向B移动过程中,R1两端的电压变化范围0-24V.
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25、(1)0.2A(2)20Ω(3)2Ω和50Ω符合要求
【解析】
试题分析:⑴∵电源电压为6伏, R1与R2串联,且电压表并联在R1两端
∴电压表示数为2伏,即R1两端电压U1为2伏 1分
∴I1===0.2安 2分
⑵∴I2=I1=0.2安
∴U2=U总-U1=6伏-2伏=4伏 1分
∴R2===20欧 2分
⑶若电压表量程不换时,电压表指针偏离零刻度线的角度是原来的一半,则U1′为1伏
∴I1′===0.1安
∴I2′=I1′=0.1安
∴U2′=U总-U1′=6伏-1伏=5伏
∴R2′===50欧 1分
若电压表量程更换时,电压表指针偏离零刻度线的角度是原来的一半,则U1′为5伏
∴I1′===0.5安
∴I2′=I1′=0.5安
∴U2′=U总-U1′=6伏-5伏=1伏
∴R2′===2欧 1分
因此,在所提供的四个定值电阻中有两个电阻符合要求,
它们是2欧和50欧.
考点:欧姆定律的应用;串联电路的电压、电流特征.
点评:关键是欧姆定律和串联电路特征的灵活运用,第3问中看似较难,实则能分析清楚题意,分解为若干个小题进行解题,其实物理题大多都这样,所以注意练习,注重方法的掌握.
26、比热容 做功 3000
【解析】
(1)因为水的比热容大,和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以汽车上的散热器用水作为冷却剂;
(2)汽油机工作时,将内能转化为机械能的是做功冲程;
(3)轿车的功率P=90kW=9×104W,轿车发动机做功:W=Pt=9×104W×50s=4.5×106J;由图示知轿车匀速运动时的速度是v=30m/s;∵P===Fv,∴轿车运动过程中受到的阻力:f=F===3000N.
27、变大 R0 9V 1V 20Ω
【解析】
(1)由电路可知,热敏电阻和定值电阻串联,由图乙可知,当温度升高时,热敏电阻的阻值变小,电路的总电阻变小,根据可知电路中的电流变大,根据U=IR可知定值电阻两端的电压变大;
(2)①由(1)可知,温度升高,定值电阻R0两端的电压变大,所以温度升高,电压表示数增大,电压表应该与R0并联;
②电压表的最大值是3V,温度表的量程为80℃,温度80℃时,电路中的电流,由图乙得温度80℃时,热敏电阻R1=40Ω,
电源电压U=I(R1+R0)=0.15A×(40Ω+20Ω)=9V;
③由图乙可知温度为0℃时热敏电阻的阻值为R1′=160Ω,电路中的电流,电压表示数为U0′=I′R0=0.05A×20Ω=1V;改装好的温度表“0℃”对应的电压值是1V;
(3)①由图乙可知:热敏电阻R1的最小阻值为20Ω,当热敏电阻为20Ω时,通过电路的电流,R0两端的电压,会超过电压表的量程,根据串联分压可知将R2串联在电路中,如图所示:
②由题意得:当热敏电阻为20Ω时,能达到测量的最大值,此时电压表示数为3V,电路中的电流,总电阻,则R2=R总-R1-R0=60Ω-20Ω-20Ω=20Ω。
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