资源描述
浙江省舟山市普陀区重点达标名校2025届初三第三次调研考试(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、单选题(本大题共10小题,共30分)
1.如图所示的电路,电源电压保持不变.闭合开关S后,当滑动变阻器的滑片P向右移至中点过程中,下列判断正确的是
A.电流表示数变大,电压表示数变小
B.电流表示数变大,电压表示数变大
C.灯泡变亮,电路中总功率变小
D.灯泡变暗,电路中总功率变小:
2.关于光现象,下列说法正确的是
A.凸透镜只对平行光线有会聚作用
B.人向平面镜走近时,他在镜中的像逐渐变大
C.黑板面反光是由于光发生漫反射造成的
D.日食的形成是由于月球挡住了太阳射向地球的光
3.能量的转换是自然界普遍的现象.下列关于能量转换的分析不正确的是
A.水果电池化学能→电能
B.电磁感应电能→机械能
C.光合作用光能→化学能
D.钻木取火机械能→内能
4.一支密度计分别放入两种液体中,静止时位置如图所示。若密度计在甲乙液体中受到的浮力分别是F甲、F乙,甲乙两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙。下列说法正确的是( )
A.F甲<F乙
B.F甲>F乙
C.ρ甲<ρ乙
D.ρ甲>ρ乙
5.关于粒子和宇宙,下列认识中正确的是( )
A.分子间只存在引力不存在斥力
B.面包可以被捏扁说明分子间有空隙
C.美味住肴香气扑鼻说明分子在运动
D.银河系、地球、原子核、分子是按照尺度由大到小的顺序排列的
6.一位“法师”在铺有塑料地毯的舞台上表演不怕电的“功夫”,他将一盏普通白炽灯泡接到两导线头A、B之间,灯泡正常发光;随后将灯取下,“法师”两手分别抓住两导线头A、B,如图所示,其助手用测电笔分别测试A、B及“法师”的皮肤,发现测电笔的氖管都发光,对此表演的合理解释是
A.“法师”有特异功能,确定不怕电
B.“法师”的两手均戴有特制绝缘手套
C.在人、灯交替过程中,助手将零线断开了
D.在人、灯交替过程中,助手将火线断开了
7.如图所示,在试管内用塞子密封有少量的水,用酒精灯进行加热,下列说法正确的是
A.塞子跳出前,发现水已沸腾,这时水的沸点为100℃
B.塞子跳出前,水的温度升高,是通过做功改变了它的内能
C.塞子跳出时,看到试管口处有白雾,这是汽化现象
D.塞子被推出试管口的过程与内燃机做功冲程的能量转化情况相同
8.图所示,曾侯乙编钟是我国古代的一种打击乐器.青铜编钟按钟体大小依次悬挂,可以演奏出美妙的乐曲.下列关于编钟的说法,正确的是
A.编钟正在发声,但不一定在振动
B.编钟钟体越小,发出声音的音调越高
C.编钟钟体越大,发出声音的响度越大
D.编钟可以奏出美妙的音乐,但不会产生噪声
9.如图是某种握力计的原理图,其中弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在一起,为保护电阻,握力大小可通过电压表示数来显示。手握紧时,握力越大电压表的示数越大。则下列电路中符合这一原理的是
A. B.
C. D.
10.用橡皮筋、回形针、棉线、小瓶盖、牙膏盒、铁丝、钩码和刻度尺等,做一个如图所示的橡皮筋测力计.下列说法中错误的是
A.刻度可以标在牙膏盒上
B.可以把回形针上端当作指针
C.可以利用钩码拉伸橡皮筋标注刻度
D.不同橡皮筋做的测力计量程都相同
二、多选题(本大题共3小题,共12分)
11.如图,在一辆匀速向右直线运动的车上,乘客将一只小球竖直向上抛出,A点为上升过程中的一点,B点为最高点,忽略空气阻力,则下列说法正确的是
A.以人为参照物,如果小球向上运动到A点,一切外力突然消失,则小球将继续向上运动
B.上升过程中,小球的动能减小,重力势能增加
C.上升过程中,小球的机械能守恒,小球在B点受到平衡力的作用
D.最终小球落回人手中的速度大小与抛出时的速度大小相等
12.如图甲所示电路,电源电压保持不变。电流表A的量程为0﹣0.6A,电压表V1、V2的量程均为0﹣3V,滑动变阻器R的规格为“50Ω2A”。滑动变阻器的滑片P在某点时,电压表V1、V2的示数之和为4V,在保证电路各元件安全的最大范围内调节滑片P,其中一只电压表与电流表示数的变化图象如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.电源电压为4V
B.小灯泡的额定功率为0.75W
C.滑动变阻器取值范围是3Ω﹣30Ω
D.整个电路消耗的最大功率为2W
13.有关热现象,下列说法中正确的是
A.固体很难被压缩是因为固体分子间存在斥力
B.扩散现象说明气体分子永不停息地做无规则运动
C.物体内能增加,它一定吸收了热量
D.内燃机做功冲程,将内能转化为机械能
三、填空题(本大题共5小题,共10分)
14.小夏在研究口琴的发声原理时,拆掉了口琴外壳,发现在气孔边分布着长短、厚薄都不同的一排铜片(如图所示).吹口琴时,在气流的冲击下,铜片_____,发出声音。对不同气孔吹气,改变了声音的_____。
15.蒸发的微观解释:由于液体表面的分子在不停地做无规则运动,液体表层存在较大能量的分子,它们可以克服分子间相互作用的_______力,脱离液体跑到空气中去.
16.如图所示,物体 A 所受重力为 100N,当分别沿力 F1 和 F1 的方向匀速提起物体 A 时, 若不计绳重和摩擦,则 F1_____F1.若实际提升物体的拉力 F1=110N,10s 将 A 物体匀速提 升 4m,则拉力 F1 的功率为__________W.若将此滑轮改成动滑轮匀速提升同样的重物,则机械 效率将______
17.舰艇组成的编队通常采用“一字形”编队形式。而不采用“并排”航行(如图),是因为两船并排高速行驶时,两船之间液体流速大。压强____________,容易发生碰撞事故。
18.如右图所示,三个质量相等、形状不同、底面积相同的容器,它们都装有高度相同的同种液体,比较它们对容器底部的压强大小关系是_____,它们对容器底的压力大小关系是_____,它们对桌的压力大小关系是_____,它们对桌面压强的大小关系是_____。(四空分别用p、F、F′、p′加下标表示。)
四、计算题(本大题共3小题,共29分)
19.电动机是一种使用广泛的动力机械,从能量转化的角度看,它主要是把电能转化为机械能,还有一部分能量在线圈中以热量的形式散失掉.现有一台电动机,当电动机两端加 220V电压时,通过电动机线圈的电流为 50A.若已知该电动机线圈的电阻是 0.4Ω,求:
(1)该电动机每分钟消耗的电能和产生的热量各是多少?
(2)该电动机正常工作时电能转化为机械能的效率为 η,电动机两端的电压为 U,通过的电流为I,试推导电动机线圈的电阻 R的表达式.
20.随着生活水平的改善,农村家庭也用上了电热水器,如图是一款某型号的热水器。试计算:
注满水的电热水器,在额定电压下连续加热40min,热水器上的温度示数由15℃上升到35℃,水吸收的热量是多少?(已知水的比热容为)电热水器的加热效率是多少?
21.如图所示,电源电压恒为12V,电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器的规格为“30Ω,1A”小灯泡标有2.5V1.25W“字样,通过它的电流与两端电压的关系图象如图所示,
当灯泡两端电压为1.5V时,求小灯泡的电阻;为保证电路安全,求滑动变阻器的范围;若滑动变阻器的规格为“10Ω1A”,为能将小灯泡调节至正常发光,可采用在电路中串联一定值电阻R0的方法,求R0的阻值应满足的条件.
五、作图题(本大题共2小题,共4分)
22.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。
(______)
23.一小车水平向右匀速运动,在车厢顶用细绳竖直悬挂一个小球,小球与竖直车厢壁刚好接触但不挤压,如图所示。请画出小车突然减速时小球受力的示意图。
六、实验探究题(本大题共3小题,共15分)
24.在测量额定电压为3.8 V的小灯泡电功率的实验中,电源电压为4.5 V,电路如图所示.
连接电路时,开关应_______,电压表的量程应选择_________.检查电路无误后闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表和电压表的指针都有偏转,接下来应进行的操作是_____________________.当小灯泡正常发光时,电流表的示数是0.3 A,则小灯泡的额定功率是_______ W.实验过程中会发现小灯泡两端的实际电压越大,小灯泡的_________越大,小灯泡越亮.
25.在“测定小灯泡电功率”的实验中,实验室提供的滑动变阻器有
A:“5Ω 3A”,B:“20Ω 2A”,C:“50Ω 1.5A”三种,小灯泡上标有“2.2V”字样,电源电压为6伏不变.
某同学连接的电路如图A所示,有一根导线尚未连接,请用笔线代替导线连接,使滑动变阻器连入电路中电阻值最大.该同学正确连接好电路,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到中点位置时,小灯恰好正常发光.此时电流表示数如图B所示,则小灯正常发光的电流为_____安,滑动变阻器选用的是_____(选填字母),小灯的额定功率为_____瓦.小华同学也做实验,请你跟随小华边实验边思考,逐一回答下面的几个问题.
请在图C方框内画出该实验电路图.
小华刚连接完最后一根导线,立即看到灯泡发出明亮的光.在一旁观察的小雨一惊,提醒小华实验中有问题.小华想,我的实验连线没有出问题啊!请你帮助小华找出实验中两个操作不当之处:①_____;②_____.做完实验后,小华将“测量小灯泡的功率”实验与以前做过的“伏安法测量小灯泡电阻”的实验进行比较,发现这两个实验有许多相似的地方,也有不同之处.请你写出一个不同之处:_____.
26.如图所示,杠杆AB可绕O转动,绳AD连在以A为圆心的弧形导轨MN上,D可在MN上自由滑动,当绳的D端从N向M滑动过程中,杠杆仍保持平衡,则AD对杠杆的拉力变化情况是_____.
参考答案
一、单选题(本大题共10小题,共30分)
1、A
【解析】
AB.由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端电压,电流表测量串联电路的电流,滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变小,滑动变阻器的分压变小,电压表示数变小;当滑动变阻器接入电路的阻值变小时,电路总电阻变小,电源电压不变,根据I=可知电路中的电流变大,即电流表示数变大,故A正确,B错误;
CD.根据公式P=I2R可知,电流变大,灯泡的功率变大,灯泡变亮,根据公式P=UI可知,电源电压不变,电流变大,总功率变大,故CD错误.
2、D
【解析】
凸透镜对任何光线都有会聚作用,故A错误;平面镜所成的像与物大小相等,故人向平面镜走近时,他在镜中的像不变,故B错误;当黑板表面太光滑,光射到这里发生了镜面反射,反射光线朝着同一方向射出,反射光线方向的同学看不清黑板上的字,这就是黑板反光问题,故C错误;光在同一种均匀介质中是沿直线传播的,故日食的形成是由于月球挡住了太阳射向地球的光导致的,故D正确,故选D.
3、B
【解析】
试题分析:判断能量的转化,我们主要看它要消耗什么能量,得到什么能量,总是消耗的能量转化为得到的能量.
解:A、水果电池通过化学反应得到了电能,故将化学能转化为了电能,说法正确;
B、电磁感应,闭合电路中的部分导体切割磁感线运动,得到了电流,故将机械能转化为电能,选项说法错误;
C、光合作用,在光照的条件下,发生了化学反应,因此将光能转化为了化学能,说法正确;
D、钻木取火,克服摩擦做功得到了内能,故将机械能转化为内能,说法正确.
故选B.
点评:能量转化的过程都是有规律可循的,在平常的学习中要注意总结归纳是解决这一类问题的关键,例如燃料燃烧都是将化学能转化为内能,该类题目比较简单,要掌握做题的思路与方法.
4、C
【解析】解:AB、由于密度计两次静止时都处于漂浮,则F浮=G,
即密度计在两种液体中受到的浮力相等,都等于密度计受到的重力G.故AB错误;
CD、由图知,密度计排开液体的体积:V甲排>V乙排,
由F浮=ρ液gV排可知:ρ甲<ρ乙;故C正确,D错误。
故选:C。
点睛:同一密度计在两种液体中都漂浮,所以受到的浮力都等于密度计所受到的重力。
5、C
【解析】A、分子间的引力和斥力同时存在,故A错误;B、用手捏面包,面包的体积缩小了,说明力可以改变物体的形状,故B错误;C、美味佳肴,香气扑鼻,说明分子不停地做无规则运动,故C正确;D、质子和中子构成原子核,电子和原子核构成原子,原子构成分子,分子构成物质,地球又是太阳系中的一颗行星比太阳小,太阳系只是银河系中之一,所以它们从大到小的顺序为:银河系、地球、分子、原子核,故D错误。故选:C。
点睛:(1)物质是由分子组成的;分子在永不停息地做无规则运动;分子间存在相互作用的引力和斥力;(2)力可以使物体发生形变;(3)银河系很大,太阳系只是其中之一,地球是太阳系中一员;物体是由分子构成的,分子是由原子构成的,原子是由位于中心的原子核和核外电子构成的,原子核包括质子和中子两部分。
6、C
【解析】
(1)使用测电笔时,手要接触笔尾金属体,笔尖金属体接触电线,氖管发光的是火线;
(2)只有当人体通过的电流达到一定值时,才会发生触电事故。
【详解】
用测电笔接触“法师”,氖管发光说明此时“法师”身体带电,而他没有触电,是因为把零线断开后,加之舞台上铺有塑料地毯,电流无法形成回路,所以选项C解释正确;
故选:C。
7、D
【解析】
A、水沸腾后,继续加热,管内气压迅速增大、沸点升高,此时水的温度会高于100℃,故A错误;
B、塞子跳出前,水的温度升高,是通过热传递增加了它的内能,故B错误;
C、木塞冲出的过程中,水蒸气的内能转化为塞子的机械能,同时水蒸气的内能减小、温度降低,液化为小水珠漂浮在空中,形成“白雾”,故C错误;
D、内燃机的做功冲程过程中将内能转化为机械能,木塞冲出的过程中,水蒸气的内能转化为塞子的机械能,能量转化情况与内燃机做功冲程相同,故D正确。
8、B
【解析】
A.编钟正在发声,说明编钟一定在振动,故A错误;
BC.编钟振动频率的大小与编钟钟体的大小有关,编钟钟体越小,越容易振动,频率越高,发出声音的音调越高,而响度是由物体的振幅决定的(即编钟发出声音的响度与敲击的力度有关),故B正确,C错误;
D.美妙的音乐如果影响了人们正常的休息、工作或学习就属于噪声,故D错误.
9、B
【解析】
A.电压表串联到电路中了,可排除,该选项错误;
B.此电路为串联电路,当握力增加时,滑动变阻器的电阻变大,根据分压原理,所分得电压增大,所以电压表示数变大,该选项正确;
C.此电路为并联电路,电压表测得是两电阻两端的电压,且始终等于电源电压,电压表示数不变,可排除,该选项错误;
D.此电路为串联电路,电压表测R0两端的电压,当握力增大时,滑动变阻器的电阻变大,所分得电压增大,总电压不变,则R0两端的电压变小,所以电压表示数减小,排除,该选项错误。
10、D
【解析】
A.如图橡皮筋固定在牙膏盒上,竖直放置,测量物体重时,橡皮筋竖直向下伸长,所以刻度可以标在牙膏盒上,故A正确;
B.回形针与托盘固定在一起,橡皮筋伸长时随托盘一起向下运动,所以可以把回形针上端当作指针,故B正确;
C.因为钩码的重一定,即每个钩码的重相同,所以可以利用悬挂不同钩码时,拉伸橡皮筋的不同长度,来标注刻度,故C正确;
D.材质或粗细不同的橡皮筋,其弹力不同,所以做成测力计后,其量程也不同,故D错误;
二、多选题(本大题共3小题,共12分)
11、ABD
【解析】
A. 小球向上运动到达A点时,一切外力突然消失,根据牛顿第一定律,则此后小球将向上做匀速直线运动,故A正确;
B. 上升过程中,小球质量不变速度减小,因此小球的动能减小,同时高度增加,所以重力势能增加,故B正确;
C. 上升过程中动能转化为重力势能机械能守恒,但小球在B点只受到重力的作用不是平衡力,故C错误;
D. 根据机械能守恒原理,小球回到手中时动能等于抛出时的动能,质量不变,因此最终小球落回人手中的速度大小与抛出时的速度大小相等,故D正确。
12、ACD
【解析】
由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表V1测L两端的电压,电压表V2测R两端的电压,电流表测电路中的电流;
(1)滑动变阻器的滑片P在某点时,电压表V1、V2的示数之和为4V,根据串联电路的电压特点求出电源的电压;
(2)当R接入电路中的电阻变大时,其分得的电压变大,电路中的电流变小,据此判断出图乙对应的电压表为V2,根据欧姆定律求出变阻器接入电路中的电阻;由图乙可知电路中的电流最大时电压表V2的示数,根据串联电路的电压特点求出V1的示数,然后与电压表的量程判断出此时灯泡应正常发光达到额定功率,滑动变阻器接入电路中的电阻最小,电路消耗的总功率最大,根据欧姆定律求出变阻器接入电路中的最小阻值,根据P=UI求出灯泡的额定功率和电路消耗的最大功率。
【详解】
由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表V1 测L两端的电压,电压表V2 测R两端的电压,电流表测电路中的电流。
根据题意知道,当滑动变阻器的滑片P在某点时,电压表V1 、V2 的示数之和为4V,由串联电路的电压特点知道,电源的电压是4V,故A正确;
由电路图知道,在保证电路各元件安全的最大范围内,当R接入电路中的电阻变大时,其分得的电压变大,即电压表V2 的示数变大,此时电路中的总电阻变大,电路中的电流变小;由此知道,图乙对应的是电压表V2与电流表,且电路中的最小电流是I小 =0.1A时,电压表的最大示数是3V, 由知道,滑动变阻器接入电路中的最大阻值是:;由图乙知道,当滑动变阻器接入电路中的电阻最小时,电路中的电流有最大值I大 =0.5A时,电压表V2 的示数是U2小 =1.5V,此时灯泡应正常发光恰好达到额定功率,电路消耗的总功率最大,则滑动变阻器接入电路中的最小阻值:,所以滑动变阻器取值范围是3Ω~30Ω,故C正确;
此时灯泡两端的电压是:UL =U-U2小=4V-1.5V=2.5V,
灯泡的额定功率是:PL =UL I大 =2.5V×0.5A=1.25W,故B错误;
电路消耗的最大功率是:P大=UI大=4V×0.5A=2W,故D正确。
故选ACD。
本题考查的是串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,解题的关键是正确的判断出图乙对应的电压表和判断出灯泡正常发光时的电压,本题综合性强,计算过程复杂,有一定难度。
13、AD
【解析】
A、固体很难被压缩是因为固体分子间存在存在相互排斥的力即斥力,故A正确;
B、扩散现象说明分子在永不停息地做无规则运动,而不是仅仅是气体分子才会扩散,液体和固体分子也会发生扩散现象,故B错误;
C、物体的内能增大,可能是吸收了热量,也可能是对物体做功了,故C错误;
D、内燃机在做功冲程中将燃气内能转化为机械能,故D正确。
三、填空题(本大题共5小题,共10分)
14、振动 音调
【解析】
声音由物体振动产生,吹口琴时,在气流的冲击下,铜片振动,发出声音;
对不同气孔吹气,空气柱长度不同了,振动的频率(快慢)改变,声音的音调改变。
15、引
【解析】
液体分子要脱离液体跑到空气中去,需克服分子间相互作用的引力;该过程物质从液体变为了气体,因此是液体发生了汽化现象.
点睛:本题考查分子间的引力和斥力以及物态变化,属于基础题.分子间存在引力和斥力;物质从液体变为气体的过程叫汽化.
16、= 84 变小
【解析】
由于定滑轮不能省力,只能改变力的方向,所以力F1和F1的大小相等;
提升物体所做的功:W=Gh=110N×4m=840J,
功率:P===84W;
如果把这个滑轮改成动滑轮匀速竖直提升同样的重物,有用功不变,额外功增大,则机械效率将减小.
17、小
【解析】
由流体压强和流速的关系:流速大的地方压强小,流速小的地方压强大可知,两船并排行驶时,两船之间的水流速变大,中间压强要小于外面的压强,从而使两船逐渐靠近,有相撞的危险。
18、p1=p2=p3F1=F2=F3F1′>F2′>F3′p1′>p2′>p3
【解析】
三个容器内都装有高度相同的同种液体,由液体压强公式p=ρgh得:
三容器底部所受液体的压强关系是p1=p2=p3;
∵三个容器底面积相同,由F=pS得:三容器底部所受液体的压力关系是F1=F2=F3;
三个容器底面积相同,形状不同,装有相同高度的液体。则体积关系为:V1>V2>V3;
∵都装有高度相同的同种液体,∴根据m=ρV可知,m1>m2>m3,
∵F′=G容+G液=(m容+m液)g,且三个容器质量相等,
∴三个容器对桌面的压力F1′>F2′>F3′,
∵三个容器底面积相同,
∴由p=得:三个容器对桌面的压强关系是p1′>p2′>p3′。
四、计算题(本大题共3小题,共29分)
19、 (1) 6.6×105J 6×104J (2) R=
【解析】
(1)每分钟该电动机消耗的电能: W总=UIt=220V×50A×60s=6.6×105J;
每分钟产生的热量:Q=I2Rt=(50A)2×0.4Ω×60s=6×104J,
(2)因为W=UIt Q=Rt = 得=1- ,=1-解得R=
20、(1)4.2×106J(2)83.3%
【解析】
根据题中“电热水器铭牌及求水吸收的热量和电加热器的加热效率”可知,本题考查热量的计算和加热的效率。根据密度公式求出水箱中水的质量,根据Q吸=cm(t﹣t0)求出水吸收的热量;额定电压下电热水器加热时的功率和额定功率相等,根据W=Pt求出消耗的电能,利用求出此过程中电热水器的热效率。
【详解】
(1)电热水器的容积V=50L=50dm3=0.05m3,
由得水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×0.05m3=50kg,
水吸收的热量:
Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×50kg×(35℃﹣15℃)=4.2×106J。
(2)加热时间t=40min=2400s,
由得,电热水器消耗的电能:
W=P额t=2100W×2400s=5.04×106J,
则此过程中电热水器的热效率:
答:(1)水吸收的热量是4.2×106J;(2)此电热水器的加热效率是83.3%。
21、(1)3.75Ω(2)19-30Ω(3)9-29Ω
【解析】
(1)由图2知,当灯泡两端电压为1.5V时,通过小灯泡的电流为0.4A,则小灯泡的电阻为:
R===3.75Ω;
(2)由图1知,小灯泡和滑动变阻器串联,电压表测小灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流,电流表的量程为0~0.6A, 滑动变阻器的规格为“30Ω,1A”,小灯泡标有2.5V,1.25W, 小灯泡的额定电流为:IL额===0.5A,
为保证电路安全,电路中的最大电流为0.5A, 此时滑动变阻器两端的电压为:
U滑=UUL=12V2.5V=9.5V,
此时滑动变阻器连入电路中电阻最小:
R滑最小===19Ω,
为保证电路安全, 滑动变阻器的范围19-30Ω,
(3) 若滑动变阻器的规格为“10Ω 1A”,为能将小灯泡调节至正常发光, 在电路中串联一定值电阻R0,则R0的阻值为:
R最小=R滑最小10Ω=19Ω10Ω=9Ω,
R最大= R滑最小10Ω=19Ω10Ω=29Ω,
所以R0的阻值应满足的条件为:9-29Ω.
五、作图题(本大题共2小题,共4分)
22、
【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:
23、
【解析】
试题分析:小车突然减速时,小球由于惯性保持原来的运动状态,挤压车厢,车厢给小球一个向左的支持力,因此小球受到三个力的作用:竖直向下的重力、竖直向上的拉力、水平向左的支持力。答案如上图。
考点:力的示意图
六、实验探究题(本大题共3小题,共15分)
24、断开 0~15V 慢慢向右移动滑片,直到电压表示数为3.8V 1.14 实际功率
【解析】
(1)为防止电路出现短路现象,连接电路时电键应处于断开状态;灯泡额定电压为3.8V,所以电压表可选择0~15V的量程;
(2)小灯泡不发光,电压表、电流表正常偏转,说明电路不存在断路与短路,电路正常;偏角较小,说明电路电阻太大,应调节滑动变阻器滑片,直到电压表示数为3.8V;
(3)小灯泡正常发光时,电流表的示数是0.3A,则小灯泡的额定功率为:P=UI=3.8V×0.3A=1.14W;
(4)灯泡两端的电压越大,根据公式P=可知,灯泡的实际功率越大,灯泡发光越亮.
25、见解析 0.38 B 0.836 见解析 连接电路的过程中开关未断开; 闭合开关前,变阻器未接最大值 原理不同或计算公式不同或其它
【解析】
(1)根据滑动变阻器“一上一下”接线原则,由于上接线柱已接入电路,因此选择距滑片最远的接线柱即为阻值最大处.将该接线柱与灯泡相连,如图所示:
(2)电流表量程为0~0.6A,分度值为0.02A,则小灯正常发光的电流为0.38A.
此时滑动变阻器接入电路的电阻为,因此选择“20Ω 2A”的滑动变阻器B.
小灯泡的额定功率P=ULI=2.2V×0.38A=0.836W.
(3)测量小灯泡的电功率实验电路图:
刚连接完最后一根导线,立即看到灯泡发出明亮的光.则实验中操作不当之处:①连接电路的过程中开关未断开;②闭合开关前,变阻器未接最大值,电路中电流较大,灯泡发出明亮的光;
(4)“测量小灯泡的功率”实验目的是测量灯泡的功率,“伏安法测量小灯泡电阻”的目的是测量电阻,所以两个实验的目的不同,实验原理不同,测功率用P=UI,测电阻用欧姆定律.
26、先变小后变大
【解析】
本题应当从动力臂的长度变化入手,因为阻力和阻力臂不变,根据杠杆的平衡条件知:动力臂如果变长则动力变小;动力臂变短则动力变大.由图可以看出,杠杆左端的阻力(物体的重力)没有改变,阻力臂也没有改变,
所以根据杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,
要想得出AD对杠杆的拉力变化情况,可以分析拉力力臂的变化.
如上图所示:当绳子AD处于D位置时的力臂为:LD,
当绳子AD处于E位置即与杠杆垂直时的力臂为:LE
当绳子AD处于F位置时的力臂为:LF
在直角三角形AOG和AOH中,LE均为斜边,所以LE>LD;
LE>LF;
综上分析:绳子AD从N到M的过程中力臂先变大后变小,
所以AD对杠杆的拉力先变小后变大.
解决本题的关键是熟知杠杆平衡条件的应用,在解题过程中要找准变化的量和不变的量,作力臂时要准确.
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