资源描述
2025年四川省仁寿一中学初三下学期5月学情调研考试物理试题试卷
注意事项
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
一、单项选择题(本大题7小题,每题3分,共21分)
1.下列有关物态变化的说法不正确的是
A.在寒冷的冬夜里窗玻璃上会出现冰花,是水蒸气发生了凝华现象
B.“月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠”,霜的形成是凝固现象
C.打开冰箱冷冻室的门,有时会见到“白气”,这是液化现象
D.冬天户外用温度计测量铁块和木块的温度,它们的温度是相同的
2.关于能量转化下列说法中正确的是
A.电动机工作时,机械能转化为电能
B.汽油机的压缩冲程,内能转化为机械能
C.物体高空坠落,动能转化为重力势能
D.拉弯的弓将箭射出,弹性势能转化为动能
3.如图是与冰雪项目相关的器材和情景,下列说法正确的是( )
A.图甲中滑雪手套的掌心处花纹设计是为了减小摩擦
B.图乙中滑雪板设计得较宽大是为了增大压强
C.图丙中滑雪杖下端装金属尖是为了减小压强
D.图丁中冰壶运动员擦冰是为了减小摩擦
4.关于压强和浮力知识的应用,下列选项中正确的是
A.用注射器推药液是利用大气压强
B.水坝的下部总要比上部宽些,以便承受更大的水压
C.潜入水中的潜水艇,潜水越深,所受的压强和浮力就越大
D.用密度计测量不同液体的密度时,它所受到的浮力是不同的
5.如图所示,用一个带正电的物体a去接触不带电的验电器的金属球b时,金属球b也带上正电,则下列说法正确的是
A.a上的一些电子转移到b上,瞬时电流方向b→a
B.b上的一些电子转移到a上,瞬时电流方向a→b
C.b上的一些电子转移到a上,瞬时电流方向b→a
D.a上的一些电子转移到b上,瞬时电流方向a→b
6.塑料梳子梳头时,头发容易被梳子“粘”起,下列现象中“粘”的原因与其相同的是
A.塑料吸盘“粘”在光滑的瓷砖上
B.黑板擦“粘”在磁性黑板上
C.化纤布料衣服易“粘”在身上
D.两个铅块削平后挤压,“粘”在一起
7.如图所示,电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为12V,闭合开关S后,滑片P从最右端滑动最左端的过程中,小灯泡I﹣U关系图象如图乙所示,下列说法中错误的是
A.电源电压为12V
B.滑动变阻器的最大阻值为9Ω
C.该电路总功率变化范围为12W∽24W
D.小灯泡的额定功率为12W
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8.把两个完全相同的密度计分别放入盛满不同液体的甲、乙两个烧杯中,静止时的状态如图。甲、乙两杯中液体的密度ρ甲_____ρ乙,密度计在两杯中所受浮力的大小关系是F甲_____F乙.(均选填“大于”或“等于”或“小于”)
9.如图所示,小明用动滑轮把90N的重物匀速提升4m,所用的拉力是60N,则小明做的有用功是______J,动滑轮的机械效率是______.
10.白天江、河、湖、海以及大地表层中的水不断蒸发,当含有很多水蒸气的空气升入高空时,水蒸气遇冷______________(填写物态变化名称,下同)成大量的小水珠或______________成大量的小冰晶, 小水珠和小冰晶被热气流托浮在空中,这就是我们看到的“云”。在一定的条件下,小水珠和小冰晶会越来越大,大到一定程度时,热气流托不住就会下落,下落过程中,冰晶____________成水滴, 与原来的水滴一起落到地面,这就形成了“雨”。当夜间气温降低时,如果空气中有较多的浮尘, 空气中的水蒸气会在夜间较冷的环境下______________成小水珠,吸附在这些浮尘上面,就形成了“雾”。
11.一个做匀速直线运动的物体,其速度随时间变化的图象如图a所示,在t0时刻该图象所围成的阴影部分的面积所表示的物理量是_____.现在有甲、乙两个物体由静止开始运动,它们运动时速度随时间变化的图象如图b所示.在t0时刻,甲通过的路程_____(填“大于”、“小于”或“等于”)乙通过的路程.
12.有一个质量540g,体积360cm3的空心铝球,其空心部分的体积是________ cm3;如果在空心部分注满水后,总质量是________ g.(铝的密度2.7×103kg/m3)
13.在测量盐水密度的实验中,已知空烧杯的质量是55g,烧杯和盐水的总质量如图所示,则盐水的质量是________g;将烧杯中的盐水全部倒入量筒中测得体积是60cm1,则盐水的密度是________g/cm1.采用这种测量方法得到的结果将________.
14.如图所示,在一起交通事故中,车头受到所载水泥管的冲击,严重挤压变形,这起事故发生在汽车突然_____(加速/减速)时,水泥管由于惯性保持原来运动状态所致,水泥管的惯性如此之大是因为它的_____(质量/速度)大.
三、作图题(共7分)
15.用笔画线代替导线,将如图连有开关的电灯和三孔插座接入家庭电路中。
16.如图,物体A放在传送带上,并且物体A与皮带一起向右匀速运动。请在图中画出物体A所受到的力。
(______)
17.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。
(______)
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18.某小组在做“探究水的沸腾”实验时,实验装置如图甲所示.
图甲中A、B、C三种读温度计示数的方式正确的是______;图乙中,表示水在沸腾时的现象是其中的______(填“左“或“右”)图.根据实验记录的数据,作出水的温度随时间变化的图象,如图丙所示,由图象可知,在当时条件下,水的沸点是______,说明此时的大气压______(填“大于”、“等于”或“小于”)1标准大气压;为了说明水沸腾过程中是否需要吸热,应______,观察水是否继续沸腾;实验收集多组数据是为了______(填序号).
①得到可靠的结沦 ②减小实验误差
19.小琴在探究“电流与电阻的关系”的实验中,利用电压恒为6V的电源设计如图甲所示的电路.
(1)小琴将滑动变阻器的滑片移到最右端后,闭合开关S,电压表的指针______(选填“几乎不动”或“偏转很大”).电流表的示数如图乙所示,则滑动变阻器最大电阻为______Ω.请你在连接错误的一条导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确.
(________)
(2)小琴分别把5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的四个定值电阻接入电路进行实验,为了完成这四次实验,应控制定值电阻两端电压至少为______V.
(3)小琴用额定电压为2.5V的小灯泡替换定值电阻R,利用原有电路,测量小灯泡的电阻.实验时,她调节滑动变阻器的滑片到某一位置时,电压表的示数为2V,为使小灯泡正常发光,她应该向______(选填“左”或“右”)调节滑动变阻器的滑片.根据丙图还可以求出小灯泡的额定功率______W.
(4)完成上面实验后,小琴又想测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率,利用一个电压未知的电源和阻值为R0的定值电阻,设计了如图丁所示的电路.请完成下列实验步骤:
①闭合开关S1,开关S2接a接线柱,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为U额;
②闭合开关S1,开关S2接b接线柱,滑动变阻器的滑片______(选填“向左移动”、“向右移动或“保持不动”),读出电压表示数为U1;再将开关S2接c接线柱,读出电压表的示数为U2;
③小灯泡额定功率的表达式P额=______.
20.为了研究“通过导体的电流与导体电阻”的关系,小明依次将同一电源与不同阻值的电阻R相连,以保证导体两端的电压保持一定(如图):
(1)第4次实验电流表的示数如图,请将其填入实验表格.
实验次数
电阻/Ω
电流/A
1
5
0.28
2
10
0.18
3
15
0.14
4
20
___
(2)分析数据,小明并未能得到“通过导体的电流与导体电阻成反比”的结论.为了找到原因,老师建议小明在电阻R两端加上电压表,如图所示,其目的是:_________________;
(3)通过以上实验,小明找出了自己的问题所在,他应当如何对实验电路进行改进?在虚线框内画出相应的电路图.
(__________)
21.物理兴趣小组想知道某只透镜的焦距f为多少,做实验甲,镜面垂直于阳光,在透镜下面放上白纸(纸、镜平行),测出透镜与白纸间距s/cm与对应的白纸被烤焦的时间t/min,绘出图线乙.
(1)可判断该透镜的焦距f为___________;
(2)将透镜及蜡烛、光屏置于光具座上(如图丙),做成像实验,记录每次成实像的物距u,像距v.物像间距L(u+v),绘出图线丁(以f为长度单位),由图可知,要想成实像,蜡烛与光屏的间距应满足L≥______________(用f表示).
(3)在物理学中,有一个凸透镜成像的“新概念”:放大率n==,结合丙、丁两图,可知当n=2变为n=时,凸透镜移动了___________。(用f表示)
22.在探究“凸透镜成像规律”的实验中.
(1)如图,光屏上呈现了清晰的像,生活中的________就是利用这个原理制成的.
(2)若保持蜡烛和光屏位置不变,向右移动透镜至图中________cm 刻度线处,光屏上能再次呈现清晰的像,且像的性质是倒立________的实像(选填“放大”“缩小”或“等大”)
(3) 如在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜, 发现光屏上的像由清晰变模糊了, 将光屏向靠近透镜方向移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像. 则该眼镜是________眼镜(选填“近视”“远视”)
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23.如图所示,重为1080N的物体与水平地面的接触面积为1.5×103cm2。工人师傅用600的力匀速提升物体,物体上升的速度为0.2m/s。(不计摩擦及绳重)求:
工人师傅拉绳的功率为多少?滑轮组的机械效率为多少?体重为450N的小杰用此滑轮组提升物体,但物体没有被拉动,这时物体对地面的最小压强为多大?
24.多功能养生壶具有精细烹饪、营养量化等功能,深受市场认可和欢迎,图乙是某养生壶简化电路图.
(1)求的阻值;
(2)在标准大气压下,使用高温档将初温是的一壶开水烧开,求水吸收的热量.
(3)若养生壶高温档加热效率为,求烧开一壶水需要的时间.
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.
在我国随着人民生活水平的提高,加上“汽车下乡”政策的实施,不少农村家庭都购买了汽车,汽车开始进入普通百姓家庭.家住农村的小明同学家买了一辆崭新的奇瑞风云2三厢汽车(如图甲).他高兴极了,把车的里里外外都观察了个够.通过观察,小明发现汽车上的许多部件都用到了物理知识.汽车的发动机是四冲程汽油机,其中________冲程将内能转化为机械能.汽车上的散热器用水作为冷却剂,这是利用了水的________较大的性质,如果散热器中装有5kg的水,在温度从20℃升高30℃的过程中,水吸收的热量是________J.[已知c水=4.2×103J/(kg•℃)]图乙是该车自动测定汽车油箱内油面高度的装置原理图,图中的油量表实质是________表改装而成的,定值电阻R0的作用是________ ,在加油的过程中,油量表的示数________.(选填“变大、变小、不变”)如果小明家的汽车正常行驶100km 要消耗6 kg的汽油,这些汽油完全燃烧时所产生的热量是________ J.(已知:汽油的热值为4.6×l07J/kg).
( 若轿车以90kW的恒定功率启动做直线运动,运动过程中受到的阻力不变,运动的速度v与时间t的关系如图丙所示.则在0-5s时间内,轿车发动机做功________ J;轿车运动过程中受到的阻力是________ N.
26.生活小发现:
如图所示,是小云同学记录家里一周内的用电情况,下列说法中正确的是________
A.周一白天用电比傍晚多 B.周四夜晚用电比周五傍晚用电多
C.每天的用电高峰在傍晚 D.周三傍晚用电 2kW·h周一傍晚,小云家只有一个用电器连续工作了1h,请你求出这个家用电器的实际功率是________;若小云家的电能表上标有“3000r/(kW·h)”,则在0.5h 内这只电能表的转盘转过________转。
27.如1图所示,2018年5月23日中央新闻报道,我国自行设计制造的新型磁悬浮列车工程样车运行试验取得成功,时速可达160公里以上,列车由于车体与轨道不接触、无摩擦,具有噪音低损耗小、易维护等优点,被誉为“零高度飞行器”.这种兼具高速与中低速磁浮交通优点的新型磁悬浮列车将为我国城市间提供一种方便快捷的绿色轨道交通工具.
磁浮列车是在车厢底部和轨道上分别安装了磁体,并使它们的同名磁极相互___________,车体与轨道不接触,无摩擦,列车能够在轨道上方几厘米的高度上飞驰,避免了来自车轮与轨道之间的摩擦.如2图所示,列车站台设计成中间高两边低的原因是:进站时列车由于____________要保持原来的运动状态冲上站台;从能量转换的角度来说,当列车出站时从高度较高的地方下行,它的____________,不用消耗过多的电能或化学能等能量.如3图所示,当列车进站时,乘客必须站在站台和黄色线以外的位置候车才安全的原因是___________.小张乘坐列车时看见两旁的房屋迅速向东退去,则列车相对于地面正在向______________行驶.
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. 在寒冷的冬夜里窗玻璃上会出现冰花,是室内的水蒸气遇到冷的窗玻璃,发生了凝华现象,故A不合题意;
B. “月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠”,霜是水蒸气遇冷,凝华形成的,故B符合题意;
C. 打开冰箱冷冻室的门,有时会见到“白气”,这是空气中的水蒸气遇冷液化形成的,故C不合题意;
D. 冬天在户外的木块和铁块处于相同环境,它们的温度是相同的,故D不合题意。
2、D
【解析】
A、电动机工作时相当于用电器,消耗电能产生机械能,所以电能转化为机械能,故A错误;
B、汽油机的压缩冲程中,压缩空气做功,机械能转化为内能,故B错误;
C、物体高空坠落,高度减小,重力势能减小,速度变大,动能变大,重力势能转化为动能,故C错误;
D、拉弯的弓具有弹性势能,将箭射出,箭具有动能,是弹性势能转化为动能,故D正确.
3、D
【解析】
(1)增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力;在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力;
(2)减小摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,通过减小压力来减小摩擦力;在压力一定时,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力;使接触面脱离;用滚动摩擦代替滑动摩擦;
(3)增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积来增大压强;在受力面积一定时,增大压力来增大压强;
(4)减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积来减小压强;在受力面积一定时,减小压力来减小压强。
【详解】
A.滑雪手套的掌心处花纹设计,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故A错误;
B.滑雪板设计得较宽大,是在压力一定时增大受力面积来减小压强,故B错误;
C.图丙中滑雪杖下端装金属尖,在压力一定时,减小受力面积来增大压强,故C错误;
D.冰壶运动员擦冰,在压力一定时,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力,故D正确。
故选D。
本题考查了增大和减小压强的方法以及增大和减小摩擦的方法,理论联系生活,体现了物理知识来源于生活、服务生活的理念。
4、B
【解析】
A.用注射器吸药液是利用大气压强,故A错误;
B.根据可知,在同种液体中,深度越大,压强越大,所以水坝的下部总要比上部宽些,以便承受更大的水压,故B正确;
C.根据可知,潜入水中的潜水艇,潜水越深,所受的压强越大,根据可知,排开水的体积不变,所以浮力不变,故C错误;
D.密度计利用漂浮时,浮力等于重的原理,所以用密度计测量不同液体的密度时,它所受到的浮力是相等的,故D错误;
故选B。
5、B
【解析】
带正电的物体失了电子,用一个带正电的物体a去接触不带电的验电器的金属球b时,物体b上的一部分电子受到a上正电荷的吸引而移动到a上.因为电流方向与与负电荷定向移动的方向相反.所以,瞬时电流方向a→b,选B.
1、本题考查电流方向的规定,一定要注意负电荷定向移动的方向与电流方向是相反的;
2、金属导线里面自由电荷为带负电的自由电子,物体带电是由于自由电子的得失造成的容易出错.
6、C
【解析】
用塑料梳子梳头发时,头发容易被梳子“粘”起,这是摩擦起电现象.
A.挤出吸盘中的空气,在大气压的作用下吸盘就能“粘”在光滑的瓷砖上.故A不符合题意;
B.磁性黑板擦能“粘”在竖直的黑板上,是由于摩擦力与重力平衡.故B不符合题意;
C.化纤布料的衣服容易“粘”在身上,这是摩擦起电现象(化纤布料的衣服与人体摩擦).故C符合题意;
D.两个铅柱底面削平挤压后能粘在一起,这是分子引力作用的结果.故D不符合题意;
7、D
【解析】
解答:
(1)由电路图可知,当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路为灯泡的简单电路,由图象可知,电源的电压U=UL=12V,电路中的电流I=2A,故A正确;则灯泡的额定功率:PL=ULI=12V×2A=24W,故D错误;(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,由图象可知,灯泡两端的电压U′L=3V,电路中的电流I′=1A,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,滑动变阻器两端的电压:UR=U−U′L=12V−3V=9V,由I= 可得,滑动变阻器的最大阻值:R==9Ω,故B正确;当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路的功率最大,最大功率P大=PL=24W,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路的功率最小,最小功率P小=UI′=12V×1A=12W,则该电路总功率变化范围为12W∼24W,故C正确.
故选D.
(1)由电路图可知,当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路为灯泡的简单电路,此时灯泡两端的电压和额定电压相等也是电源的电压,根据P=UI求出灯泡的电功率即为额定功率;(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小,由图可知电表的示数,根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压,根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值;当滑动变阻器接入电路中的电阻最小时电路的总功率最大,当滑动变阻器接入电路中的电阻最小时电路的总功率最小,根据P=UI求出电路消耗的最小总功率,然后得出答案.
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8、小于 等于
【解析】
由图可知,密度计在甲、乙液体中处于漂浮状态,此时F浮=G,
两个完全相同的密度计重力相同,所以密度计在两种液体中所受的浮力相等,即F甲=F乙;
由图知,密度计排开甲液体的体积大于排开乙液体的体积,
根据F浮=ρgV排可知,甲液体的密度小于乙液体的密度,即ρ甲<ρ乙。
9、360 75%
【解析】
(1)提起物体所做的有用功:W有用=Gh=90N×4m=360J;(2)由图可知,动滑轮有两段绳子承担物体重,s=2h=2×4m=8m,提起物体所做的总功:W总=Fs=60N×8m=480J,动滑轮的机械效率:η=×100%=×100%=75%.
(1)知道物重和提升的高度,利用W有=Gh求提起重物所做的有用功;(2)知道拉力大小,利用s=2h求出绳子自由端移动的距离,利用W总=Fs求总功,再利用机械效率的公式求动滑轮的机械效率.
10、液化 凝华 熔化 液化;
【解析】
水蒸气升入高空时,遇冷液化成大量的小水珠或凝华成大量的小冰晶,在一定的条件下,小水珠和小冰晶会越来越大,大到一定程度时,气流托不住就会下落,下落过程中,小冰晶熔化成水滴,与原来的水滴一起落到地面,这就形成了雨;当夜间气温降低时,如果空气中有较多的浮尘,空气中的水蒸气会在夜间较冷的环境中液化成小水珠,吸附在这些浮尘上面,就形成了“雾”。
11、路程 小于
【解析】
图象横轴表示时间,纵轴表示速度,则可知,在t0时刻该图象所围成的阴影部分的面积所表示的物理量是路程;
由图b可知,甲在t0时刻之前速度一直小于甲的速度,在t0时刻,甲乙两车速度相等,即甲做加速运动,则到t0时刻时甲的平均速度小于乙,故甲、乙两个物体由静止开始运动,运动时间相同,根据可知,在t0时刻,甲通过的路程小于乙通过的路程.
12、160 700
【解析】
铝球实心部分体积为:,则空心部分的体积是:360cm3-200cm3=160cm3;空心部分注满水,水的质量为:m水=,1g/cm3×160cm3=160g,则总质量为540g+160g=700g。
13、661.1偏大
【解析】
由图所示天平可知,天平的示数为:100g+20g+1g=121g;盐水的质量:m=121g﹣55g=66g;盐水的密度ρ===1.1g/cm1;分析实验的步骤可以看出,当将量筒中的盐水倒入烧杯中时,不可避免地会有残留的盐水,使得测量的盐水的体积变小,从而使最终的密度值偏大.
14、减速 质量
【解析】
水泥管原来与汽车一起运动,当汽车突然减速时,水泥管因为具有惯性,仍要保持原来的运动状态,以原来的速度向前运动,所以车头受到所载水泥管的冲击,严重挤压变形;水泥管的惯性如此之大是因为它的质量大.
物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,一切物体都有惯性,惯性是物体的一种属性,惯性大小只跟物体的质量大小有关,跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系,质量越大,惯性越大.
三、作图题(共7分)
15、
【解析】
首先辨别上面三根线地线、火线、零线。灯泡接法:火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点,零线直接接入灯泡的螺旋套,这样在断开开关时能切断火线,接触灯泡不会发生触电事故,既能控制灯泡,又能更安全;三孔插座的接法:上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线,如图所示:
16、
【解析】
物体受到两个力的作用:重力G和支持力F,作用点都在重心,重力的方向竖直向下,支持力的方向竖直向上,因为这两个力是一对平衡力,所以作图时两条线段长度,如图所示:
17、
【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:
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18、B 左 99℃ 小于 停止加热 ①
【解析】
(1)图中读数的时候,视线要与液柱的上表面保持相平,故A、C错误,B正确;由图乙知,左图气泡在上升过程中体积逐渐变大,是沸腾时的现象,右图中气泡在上升过程中体积逐渐变小,是沸腾前的现象;
(2)水在沸腾过程中,吸热温度保持不变,由图象可知,在当时条件下,水的沸点是99℃;由于水的沸点低于100℃,所以此时的气压低于标准大气压;
(3)为了说明水沸腾过程中是否需要吸热,应将酒精灯熄灭停止加热,观察水是否继续沸腾.
(4)一次实验具有很大的偶然性,在此实验中,收集多组数据是为了得到水沸腾时不断吸收热量,温度保持不变,这样可靠的结论.
19、几乎不动 30 2.4 左 1.25 保持不动 U额×
【解析】
(1)经分析,定值电阻只接了一边,电压表没有被接入电路,电压表示数为零;
电流表的量程为0-0.6A,分度值为0.02A,电流表示数为0.2A;
滑动变阻器的最大电阻为R滑===30Ω;
将电阻串联在电路中,电压表并联在电阻的两端,如图所示:
(2)变阻器与定值电阻串联,设电压表示数为UV,根据串联电路电压的规律和分压原理有:
=-----①,①式左边为一定值,故右边也为一定值,当定值电阻取最大时,变阻器连入电路中的电阻最大,即=,解之:UV=2.4V.
(3)电压表的示数为2.2V,小于灯的额定电压2.5V,应增大灯的电压,根据串联电路电压的规律,应减小变阻器的电压,由分压原理,应减小变阻器连入电路中的电阻大小,故滑片向右移动,直到电压表示数为额定电压;
由图象知灯泡正常发光时的电压为2.5V,电流为0.5A,
灯泡的额定功率为:PL=ULIL=2.5V×0.5A=1.25W;
(4)①闭合开关S1,开关S2接a接线柱,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为U额;
②闭合开关S1,开关S2接b接线柱,滑动变阻器的滑片保持不动,读出电压表示数为U1;再将开关S2接c接线柱,读出电压表的示数为U2;
③在开关的转换过程中,电路的连接没有改变,滑动变阻器滑片位置不变,各用电器的电阻、电压不变,灯仍正常发光,在第2次操作中,用电压表测出灯与滑动变阻器的电压为U1,用电压表测出灯与滑动变阻器的电压、定值电阻两端的电压为U2,根据串联电路电压的规律,R0的电压UR0=U2-U1,
由欧姆定律,通过定值电阻的电流IR0=,由串联电路电流的规律即为灯正常发光时的电流大小,
灯泡额定功率:P=U额IR0=U额×.
20、0.1 观察电压表的示数,便于控制电压表的示数不变
【解析】
(1)从图中得到电流表的量程是0-0.6A,分度值是0.02A,示数为0.1A;
(2)探究通过导体的电流与导体电阻的关系,保持电阻两端的电压不变,在电阻R两端加上电压表,可以观察电压表的示数,以便控制电压表的示数不变;
(3)为了保持电阻两端的电压不变,需要通过调节滑动变阻器控制电压表的示数不变,所以电路中需要串联一个滑动变阻器,如图所示:
21、12cm 4f 1.5f
【解析】
(1)由图乙可知,当透镜与白纸间距S=12cm时,白纸被烤焦的时间t=4min,所用的时间最短,说明太阳光经过凸透镜会聚后该点的温度最高,这个点就是凸透镜的焦点,则测出透镜与白纸间距即为焦距f=12cm.
(2)根据凸透镜的成实像时满足u>f,由图丁可知,随着物距u的增大,物像间距L先减小后增大,当物距u=2f时,物像间距L最小为4f,因此,要想成实像,蜡烛与光屏的间距应满足L⩾4f.
(3)由图丁可知,当物距u=1.5f时,物像间距L=4.5f,
根据L=u+v可得,v=L−u=4.5f−1.5f=3f,则n=2.
根据光路的可逆性,当像距为1.5f,物距为3f,则n=,
所以凸透镜移动了3f1.5f=1.5f.
22、投影仪或幻灯机 40 缩小 远视
【解析】
(1)由图可知,此时蜡烛处在1倍、2倍焦距之间,所以光屏上呈现放大、倒立的实像,生活中的投影仪或幻灯机就是利用这个原理制成的;
(2)根据光路的可逆性,若保持蜡烛和光屏位置不变,向右移动透镜至图中40cm时,光屏上能再次呈现清晰的像,且像是倒立、缩小的实像;
(3)由于将光屏向靠近透镜方向移动适当距离后光屏上才能再次呈现清晰的像,说明该眼镜对光线起了会聚的作用,该眼镜是远视眼镜(凸透镜).
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23、(1)240W;(2)90%;(3)2000Pa
【解析】
滑轮组的动滑轮绕2段绳;
(1)绳子自由端移动的速度:v绳=2v=2×0.2m/s=0.4m/s,
拉力的功率:P== Fv绳=600N×0.4m/s=240W;
(2)滑轮组的机械效率:η====90%;
(3)由于忽略摩擦及绳重,2F=G+G动,
动滑轮重:G动=2F-G=2×600N-1080N=120N,
绳端最大拉力等于人体重力,则物体对滑轮组的拉力:F拉=2G人-G动,
滑轮组提升物体的拉力:F拉=G-F支,
物体受到的支持力:F支=G+G动-2G人=1080N+120N-2×450N=300N,
物体对地面的最小压强:p==2000Pa。
答:(1)工人师傅拉绳的功率为240W;
(2)滑轮组的机械效率为90%;
(3)物体对地面的最小压强为是2000Pa。
24、(1)88Ω(2)3.36×105J(3)420s
【解析】
(1)由图知,当开关S1断开,S2接A时,电阻R1、R2串联,电路中的总电阻最大,由可知,总功率最小,此时为低温档;当S2接A,S1闭合时,R2被短路,只有电阻R1接入电路,养生壶处于中温档.由得:
(2)水的质量:m=ρV=1×103kg/m3×1×10-3m3=1kg,
水吸收的热量:Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J,
(3)由和W=Pt得,烧开一壶水需要的时间为:
答:(1)R1的阻值为88Ω;
(2)水吸收的热量为3.36×105J;
(3)烧开一壶水需要的时间为420s.
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25、(1)做功;(2)比热容;2.1×105J(3)电流;保护电路;变大;(4)2.76×108;(5)4.5×105;1.
【解析】
试题分析:汽油机四冲程中的能量转化情况,吸气和排气冲程不发生能量转化,压缩冲程将机械能转化为内能;做功冲程将内能转化为机械能.水具有较大的比热容是它常被用做冷却剂的原因;知道水的质量、水的比热容、水的温度升高值,利用公式Q吸=cm△t计算水吸收热量的多少;如图,该装置涉及到浮力、杠杆、滑动变阻器、电流表等相关知识,油面上升通过浮子和杠杆使滑动变阻器连入的电阻变小,电路中的电流变大;油面下降通过浮子和杠杆使滑动变阻器连入的电阻变大,电路中的电流变小;据此分析;如果没有定值电阻的话,则当油箱中的油越来越多的时候,滑动变阻器的阻值就会越来越小,此时电路中的电流就会越来越大,可能会烧坏油量表;利用燃料完全燃烧放热公式Q放=qm求汽油完全燃烧放出的热量;知道轿车以90kW的恒定功率做直线运动,利用W=Pt求轿车发动机做功,再利用P=Fv求汽车牵引力,而汽车匀速行驶、受平衡力,根据二力平衡条件求汽车受到的阻力.
(1)汽油机的四个冲程是吸气、压缩、做功、排气冲程.做功冲程高温高压燃气推动活塞向下运动,将内能转化为机械能.
(2)汽车散热器用水作为冷却剂,是利用了水的比热容较大的性质;在温度从20℃升高30℃的过程中,水吸收的热量是Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×5kg×(30℃-20℃)=2.1×105J
(3)油量表串联在电路中,实际是一电流表;在加油时,浮子位置升高,在杠杆作用下,滑动变阻器连入电路的阻值变小,使电路中的电流变大,电流表示数变大,油量表示数变大;R′的作用是可以防止电路中的电流过大而烧坏仪表,保护电路.
(4)Q放=qm=4.6×107J/kg×6kg=2.76×108J;
(5)轿车的功率P=90kW=9×104W,轿车发动机做功:W=Pt=9×104W×5s=4.5×105J;
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==1N.
考点: 热量的计算、功的计算
26、D 1000W 1500
【解析】
(1)由图分析知,周一傍晚比白天用电多;从周四、周五的用电情况来看,周五夜晚用电比周四夜晚多;周一、周二、周三、周四、周日的用电高峰在傍晚,而周五、周六的用电高峰在夜晚;周三傍晚用电是2kW⋅h,故D选项正确。 (2)由图可知,周一傍晚小云家消耗的电能约为1kW⋅h,用电器的功率为P===1kW;由“3000r/(kw⋅h)”知,电能表1h转3000r,则0.5h转的圈数是3000r×0.5=1500r.
27、排斥 惯性 重力势能转化为动能 列车开动时带动周围的空气流动,流体流速越大,压强越小,人如果站的太靠近列车,会被“吸入”引发危险 西
【解析】
(1)磁浮列车是在车厢底部和轨道上分别安装了磁体,并使它们的同名磁极相互排斥,车体与轨道不接触,无摩擦,列车能够在轨道上方几厘米的高度上飞驰,避免了来自车轮与轨道之间的摩擦.
(2)如2图所示,列车站台设计成中间高两边低的原因是:进站时列车由于惯性要保持原来的运动状态,所以会冲上站台;
从能量转换的角度来说,较高时重力势能较大,下行时转化为动能,即当列车出站时从高度较高的地方下行,它的重力势能转化为动能,所以不用消耗过多的电能或化学能等能量.
(3)如3图所示,当列车进站时,乘客必须站在站台和黄色线以外的位置候车才安全的原因是:列车运行时带动空气流动,所以靠近列车的地方空气流速大,而流速越大,压强越小,外侧空气流速较慢,压强大,在此压强差的作用下,人若站在近处,会被推向列车而发生危险.
(4)小张乘坐列车时看见两旁的房屋迅速向东退去,它是以自己或列车为参照的,以地面为参照物时,列车正在向西行驶.
点睛:重点是流体压强与流速关系的应用,牢记流速大的地方压强小的规律,中考中也是常出现的题目类型,要能用此特点解释生活中的相关现象.
展开阅读全文