资源描述
山东省枣庄市山亭区重点达标名校2025届初三网络模拟考试物理试题
考生须知:
1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
一、单项选择题(本大题7小题,每题3分,共21分)
1.小明用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”.a、b为长度一样的镍铬合金丝,b比a的横截面积大.关于此实验,下列说法正确的是
A.小灯泡越亮,表示接入的合金丝电阻越大
B.利用此装置只能探究导体电阻大小和横截面积的关系
C.利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、长度的关系
D.为了准确比较两条合金丝的电阻,可在电路中串联一个电压表
2.物理学家在科学发展的历程中,做出了杰出的贡献,下列叙述符合历史事实的是
A.伽利略最早推理得出一个运动的物体如果不受外力,将会永远运动下去
B.法拉第首先发现了通过导体的电流与电压和电阻的关系
C.奥斯特首先发现了电磁感应现象
D.帕斯卡实验最早比较精确地测出了大气压的数值
3.在如图所示的电路中,电源电压保持不变.闭合开关S,当滑片P置于滑动变阻器的中点时,电压表的示数为4V;当滑片置于滑动变阻器的b端时,电压表的示数变化了2V,此后15s内定值电阻R1产生的热量为60J.下列结果正确的是
A.电源电压为10V
B.R1的阻值为9Ω
C.滑动变阻器R的最大阻值为12Ω
D.R1先后两次消耗的电功率之比4:3
4.甲种燃料的热值大于乙种燃料的热值,下列说法正确的是
A.甲种燃料含的热量多,乙种燃料含的热量少
B.甲种燃料含的内能多,乙种燃料含的内能少
C.完全燃烧同质量的甲、乙两种燃料,甲燃料放出的热量多
D.完全燃烧同质量的甲、乙两种燃料,乙燃料放出的热量多
5.如图所示,放在水平桌面上的物块用细线通过定滑轮与沙桶相连,当沙桶与沙的总质量为m时,物块恰好做匀速直线运动(忽略细线与滑轮之间的摩擦).以下说法正确的是
A.物块受到的滑动摩擦力大小为mg
B.物块的重力与它对桌面的压力是一对平衡力
C.继续向沙桶中加入沙子,物块运动加快,物块的惯性也变大
D.物块匀速运动过程中,沙桶与沙下降时的重力势能减小,动能增大
6.小华在研究凸透镜成像规律时,将平行光正对凸透镜照射,另一侧的光屏移动到距凸透镜10厘米处时,得到一个最小最亮的光斑。接着把光源换成蜡烛,调整好相关器材的高度,将凸透镜固定在光具座中央50厘米刻度线处,移动蜡烛到光具座的左端并点燃,再移动光屏至如图所示位置时,在光屏中央得到一个清晰的像。保持凸透镜位置不变,通过移动蜡烛及光屏的位置,下列成像情况符合实际的是( )
A.若蜡烛放置在10厘米刻度线处,移动光屏,在光屏上都不能呈清晰的像
B.若蜡烛放置在30厘米刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈清晰缩小的像
C.若蜡烛放置在35厘米刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈清晰放大的像
D.若蜡烛放置在45厘米刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈清晰放大的像
7.下列作图中,有错误的是( )
A.自由下滑物体的受力 B.杠杆力臂
C.经凹透镜的光线 D.经凸透镜的光线
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8.冬季,为避免高压线结冰而导致输电线路损坏,电业局频频出招:利用无人机装配喷火器喷火,通过_____方式改变内能,使冰熔化;利用电流的热效应,通过_____(选填“增大”或“减小”)电流,使电线温度升高。
9.竖直向上抛出重为5牛的小球,若小球在运动中受到的空气阻力大小始终为1牛,且总是跟运动方向相反,则小球在下降过程中所受合力的大小为_____牛;重力势能_____(选填“变大”、“变小”或“不变”);小球落入水中,所受浮力方向_____。
10.小明利用天平和量筒测量矿石的密度,先把天平放在___桌面上,调节好天平后,测出矿石的质量如图所示,矿石的质量为______g,接着测出矿石的体积为20cm1,则矿石的密度为_____kg/m1.
11.如图所示,港珠澳大桥是连接香港、珠海和澳门的大型跨海通道,是当前世界上最长的跨海大桥.我们能看到水中的倒影是由于光的_____,若以图中行进的船为参照物,港珠澳大桥是_____(选填“运动”或“静止”)的.
12.在一块有机玻璃板上,安装一个用导线绕成的螺线管,在板面上均匀撒满铁屑,通电后铁屑的分布如图所示.如果小磁针黑色端是N极,则通电螺线管的右端是__________(N/S)极.实验中__________(能/不能)用铜屑代替铁屑显示磁场分布.
13.如图甲所示的电路中,电源电压恒定不变,图乙是小灯泡L和定值电阻R1的电流与电压关系的图象.当只闭合S1、S2时,电压表示数为2V;当只闭合S2、S3时,电压表示数为4V.则电源电压U=_____V,R2=_____Ω.
14.如图所示,松手后装有磁铁的两辆小车彼此分开,这说明_____。
三、作图题(共7分)
15.光由空气斜射向水面时发生反射和折射,请你在下图中画出反射光线和折射光线的大致方向。
16.图中画出了蜡烛发出的两条光线,请画出它们通过凸透镜后的光路。
(_____)
17.足球静止在水平桌面上,O为重心,请画出足球受力的示意图;
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18.小明选用了一些实验器材来探究“串、并联电路中电流及电压的关系”实验:
(1)小明设计了如图甲所示的电路图,并用电流表测量a、b、c三处的电流,电流表示数如表1.
表1:
Ia/A
Ib/A
Ic/A
0.18
0.18
0.36
表2:
Uab/V
Ubc/V
Uac/V
2.5
_____
4.5
小明同学分析数据后得出结论:并联电路中各支路电流相等.小华认为他得出的结论是错误的,请你说说下一步怎么做,可以证明小明的观点是错误的:_____.
(2)为了探究串联电路中电压的关系,小明设计了如图乙所示的电路图,并进行实验.测量完L1两端的电压后,在测量L2两端的电压时,为了节省时间,小明将电压表的b接点不动,只断开a接点,并改接到c接点上,你认为小明的操作的错误之处是_____.
(3)图乙中,小明通过实验操作,测得ab、ac间电压表示数如表2,其中bc间电压如图丙所示,小华认为小明在测量bc间电压时的操作还有待改进,应该_____.
(4)小明按如图丁连接好电路,正确操作后,测得a、b、c三处的电流记Ia、Ib、Ic,测得ab、bc、ac两点间的电压为Uab、Ubc、Uac.下列说法中正确的是_____;
A.Ia>Ib>Ic B.Ia=Ib=Ic C.Ia<Ib<Ic D.Uab=Ubc=Uac
(5)在进行图乙所示实验时小明同学误将电流表当成电压表并联在了ab两端,闭合开关后,_____(选填“L1”、“L2”或“L1和L2)能发光.
19.在探究“冰的熔化特点”的实验中,如图甲所示是某时刻温度计的示数,图乙是根据实验数据绘制的温度—时间关系图像,已知冰的质量为100g.
(1)图甲所示温度计的示数是________℃.
(2)冰从开始熔化到完全熔化持续了_________min.
(3)设相同时间内物质吸收的热量相同,则BC阶段物质共吸收___________J的热量.[c冰=2.1×103J/(kg·℃),c水=4.2×103J/(kg·℃)]
(4)在图乙所示中,AB段与CD段的倾斜程度不同,这是因为____________.
20.爱米探究“杠杆的平衡条件”实验.
(1)当杠杆静止在图甲所示的位置时,杠杆处于_____(选填“平衡”或“不平衡”)状态.如图甲中,应将右端的平衡螺母向_____(选填“左”或“右”)调节使杠杆在水平位置平衡,这样做是为了_____.
(1)在此基础上,爱米同学用图乙所示的方法,使杠杆又在水平位置处于平衡状态,测出此时的拉力大小为F1,发现F1L1≠F1L1.
请你找到原因后,把正确的画在乙图上.
(________________)
21.在“测未知电阻Rx的阻值”实验中,请完成下列相关问题:
用笔画线代替导线将图甲中的实物连接完整.把第二次测量时,图乙所示的电压表和电流表的示数填入表中相应的位置.
实验次数
电压/V
电流/A
1
1.2
1.24
2
①____
②___
3
2.4
1.48
(3)处理表中记录的各次实验数据,得出未知电阻Rx的阻值为_____Ω.另有同学设计了下列二种测量方案,方案中定值电阻的阻值为R1.
①方案一的电路中,闭合开关S,如果电压表V1和V2的读数分别为U1和U2,则电阻Rx的阻值表达式为Rx=_____;
②方案二的电路中,闭合开关S,如果电流表A1和A2的读数分别为I1和I2,则电阻Rx的阻值表达式为Rx=_____.
22.小薇和小亮两位同学在“探究电流与电压的关系”的实验中,电源使用两节新干电池,滑动变阻器R'的规格是“20Ω 2A”.
如图甲所示是小薇画出的电路图,小亮进行实物连线如图乙所示,请你在虚线框内把电路图补画完整(要求所补画的元件与实物电路对应)_________.开关闭合前,小亮发现电流表的指针在零刻度线左端,如图丙所示,其原因是______(选填“A”或“B”).
A.电流表没调零 B.电流表正负接线柱接反了确认电路无误后,闭合开关进行实验,第4次实验时电流表示数为0.5A,电压表示数如图丁所示,记为________V;他们记录的数据如下表所示,老师指出其中一组数据有拼凑的嫌疑,你认为是第________(填写实验序号)组,理由是____________________
排除有拼凑嫌疑的数据后,分析数据可以得到的结论是:在________不变时,通过导体的电流与导体两端的电压成________比小薇利用实验数据计算出定值R的阻值为________Ω(结果保留一位小数).以下实验与“探究电流与电压的关系”进行多次测量的目的不相同的是________
A探究影响滑动摩擦力大小的因素
B.探究杠杆的平衡条件
C.刻度尺测物体的长度
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23.一边长为0.1m的实心正方体重为8N,用水平向右的拉力F使其在沿水平面匀速运动了5m,拉力F做的功为20 J.(ρ水=1.0×103 kg/m3,g=10N/kg) 求:正方体对水平面的压强;正方体受到的摩擦力;将该正方体投入足够深的水中,静止时它受到的浮力.
24.五一长假期间,爸爸开车带着小惠从合肥市出发沿合巢芜高速到芜湖方特游玩,当汽 车以108km/h的速度在平直路面上匀速行驶时,汽车所受到阻力为1000N,汽车发动机的效率为30%,汽油的热值为1.6×107 J/kg(假设汽油完全燃烧).求:
(1) 汽车以108km/h的速度匀速行驶时,牵引力的功率.
(2) 若汽车按照这种方式行驶,这次旅行全程往返300km,牵引力做的功是多少?小惠应该提醒爸爸至少要加汽油多少kg?
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
无人机作为空中平台,以高分辨率高速摄像机、轻型光学相机、激光扫描仪等设备获取信息,用计算机对 图像信息进行处理,并按照一定精度要求制作成图像。无人机航拍影像具有高清晰、高现实性的优点。下表 是某小型无人机的部分参数:
参数名称
最大飞行半径/km
最大巡航速度/km•h-l
电池电压
/V
电池容量
/mAh
电动机额定功率/W
拍摄速度/帧•秒-1
数据
5
50
24
2500
20
11000
(电池容量=放电电流×放电时间,例如,1mAh 是指以 1mA 的电流能连续工作 1h。帧•秒-1 是指每秒拍摄的画面数)
小轿车在高速公路上限速 120km/h.如图甲所示,交警部门利用无人机进行高速公路通行情况的实时监 测.一辆小轿车在通行 0.5m 的过程中,高速摄像机拍摄帧数为 110 帧,据此判断小轿车是否超速?________(选填“是”或“否”).如图乙,是无人机竖直向上运动的 v-t 图象,由图象可知,在 0~5s 内,无人机受到的升力_______(选填“大于”、“小于”或“等于”)重力.电动机是控制无人机飞行状态的关键动力设备,当它正常工作时,12s 内消耗的电能是___J.已 知电动机消耗的功率是电源总功率的 50%,则无人机在空中以额定功率飞行的时间不能超过____h.
26.电饭锅中的磁钢限温器
电饭锅是生活中常见的用电器,它是利用感温磁钢(软磁体)的磁性随温度的变化而变化的特性来设计的,这样可以限制煮饭过程中的最高温度。
感温磁钢的磁性随着本身温度作非线性变化,其特性曲线如图甲所示。磁钢限温器结构如图乙所示,它主要由感温磁钢、永磁体和弹簧构成。感温磁钢及其外套、內锅由弹簧支撑。感温磁钢与受热面固定在一起,受热面直接把热量传递给锅底。
煮饭时用手按按钮开关,通过杠杄AOC使永磁体和感温磁钢吸合,在吸力作用下永磁体不会落下,金属触点闭合,电路接通,加热元件开始发热。当饭煮熟后,温度继续上升,当升高到某一温度时,永磁体落下,通过杠杆CBO使触点分开,加热元件停止发热,同时按钮开关跳起。
与铜导线相比,制作电饭锅加热元件的材料应具备的特性是_____(选填字母)。
A.电阻较大,熔点较低
B.电阻较大,熔点较高
C.电阻较小,熔点较低
D.电阻较小,熔点较高设想一下,如果“常温超导”实现,为了节能,常温超导材料_____(填“可以”或“不可以”)替代现有的加热元件。煮饭时用手按按钮开关,杠杆AOC可以省_____;饭煮熟后,永磁体落下,通过杠杆CBO使触点分开,杠杆CBO属于_____(填“省力”,“费力”或“等臂”)杠杆。电饭锅煮饭时,电能主要转化为_____能:标准大气压下,用此电饭锅烧水,水沸腾后按钮开关_____(填“会”或“不会”)自动跳起。
27.物理实验室用的电加热器恒温箱工作原理如图甲所示.控制电路电压为U1=9V的电源、开关、电磁继电器(线圈电阻不计)、电阻箱R0和热敏电阻R1组成;工作电路由电压为U2=220V的电源和电阻为R2=48.4Ω的电热丝组成.其中,电磁继电器只有当线圈中电流达到0.05A时,衔铁才吸合,切断工作电路;热敏电阻R1的阻值随温度变化关系如图乙所示.解答以下问题:
(1)电磁继电器实质是一个控制工作电路的___________;
(2)求电热丝工作时的功率__________;
(3)如果恒温箱的温度设定为80℃,求电阻箱R0应接入电路的阻值__________.
(4)若要恒温箱的设定温度低于80℃,电阻箱R0接入电路的阻值应调大还是调小?简述理由._____
参考答案
一、单项选择题(本大题7小题,每题3分,共21分)
1、C
【解析】
A.小灯泡越亮,电路中的电流越大,表示接入的合金丝电阻越小,故A错误;
B.利用此装置中的一根电阻丝,用夹子改变电阻丝的长度,也可以探究导体电阻大小和长度的关系,故B错误;
C.利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、长度的关系,正确;
D.为了准确比较两条合金丝的电阻,可在电路中串联一个电流表,根据电流的大小来判断电阻的大小.故D错误.
2、A
【解析】
最早推理得出一个运动的物体如果不受外力,将会永远运动下去,这一结论是物理学家伽利略得出来的,故A符合历史事实;
德国物理学家欧姆首先发现了通过导体的电流与电压和电阻的关系,被后人命名为欧姆定律,故B不符合历史事实;
丹麦科学家奥斯特最早发现电流周围存在磁场;英国物理学家法拉第最早发现电磁感应现象,故C不符合历史事实;
意大利科学家托里拆利最早比较精确地测出了大气压的数值,故D不符合历史事实。
3、B
【解析】
由电路分析可知,定值电阻R1与滑动变阻器R串联,电压表测R两端的电压.因串联电路中各处的电流相等,所以,当滑片在中点时,电流中电流:I1=,串联电路中总电压等于各分电压之和,电源电压:U=I1R1+UR=+4V,当滑片滑到b端时,R接入电路的电阻变大,电压表示数应增大,即滑片滑到b点时,滑动变阻器两端电压为U2=4V+2V=6V,此时电路中的电流:I2=,则电源电压:U=I2R1+UR′=+6V,因电源的电压不变,所以,+4V=+6V,解得:R1=R,则电源的电压:U=I1R1+UR=+4V=12V,故A错误;、
当滑片滑到b点时,R1两端电压为U1=12V-6V=6V,R1的阻值:R1== 9Ω,故B正确;
因R2=R,故R的最大阻值为9Ω,故C错误;
滑片在中点时和滑片在b点时,电路中的电流之比:,R1先后两次消耗的电功率之比:,故D错误.
4、C
【解析】
A.热值是燃料的一种特性,1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值.没有热传递,不能说物体含有多少热量,热量是一个过程量,是热传递过程中内能转移的多少,故A错误.
B.内能的大小和物体的质量、温度有关,与燃料的热值无关,故B错误.
C.由Q=qm,甲种燃料的热值大于乙种燃料的热值,完全燃烧同质量的甲、乙两种燃料,甲燃料放出的热量多,故C正确为答案.
D.完全燃烧同质量的甲、乙两种燃料,甲的热值大,甲燃料放出的热量多,故D错误.
5、A
【解析】
A、沙桶与沙的总重力为G=mg,使用定滑轮不能改变力的大小(忽略细线与滑轮之间的摩擦),则物块受到的拉力大小为mg;因为物块做匀速直线运动,拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,所以滑动摩擦力的大小为mg,故A正确;
B、物块的重力与它对桌面的压力没有作用在同一个物体上,不是一对平衡力,故B错误;
C、继续向沙桶中加入沙子,物块运动加快,但物块的质量不变,惯性不变,故C错误;
D、沙桶匀速下降的过程中,质量不变,高度减小,所以重力势能减小,但速度不变,动能不变,因此不是重力势能转化为动能,故D错误.
6、C
【解析】
根据题意知,凸透镜的焦距为10cm。
A、若蜡烛放置在10厘米刻度线处,物距u=50cm﹣10cm=40cm,满足u>2f,由凸透镜成像规律可知,成倒立、缩小的实像。移动光屏,在光屏上能呈清晰的像,故A错误;
B、若蜡烛放置在30厘米刻度线处,物距u=50cm﹣30cm=20cm,满足u=2f。由凸透镜成像规律可知,成倒立、等大的实像,故B错误;
C、若蜡烛放置在35厘米刻度线处,物距u=50cm﹣35cm,满足f<u<2f,由凸透镜成像规律可知,成倒立、放大的实像,移动光屏,可在光屏上呈清晰放大的像,故C正确;
D、若蜡烛放置在45厘米刻度线处,物距u=50cm﹣45cm=5cm,满足u<f,由凸透镜成像规律可知,成正立、放大的虚像,虚像不能成在光屏上,故D错误。
故选C。
凸透镜成像规律的实验是常考试的内容,应熟悉掌握其实验过程,牢记容易出现的问题,特别是凸透镜的成像规律,有些同学总是记不住,要下点功夫,可以结合成像光路图进行练习、记忆。
7、B
【解析】
试题分析:A、物体受重力、斜面的支持力及摩擦力的作用.在作图时,可以将三个力的作用点都画在重心上.
B、力臂是指从支点到力的作用线的垂直距离,据此判断;
C、平行于主光轴的光线经凹透镜折射后的光线的反向延长线过焦点;指向另一侧焦点的光线经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴来作图.
D、过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴.
解:
A、物体一定受到重力作用,同时在下滑时会受到斜面对它沿斜面向上的摩擦力,同时还会受到斜面对它的支持力,方向垂直于斜面向上.故A正确;
B、从支点O到F1作用线的垂直距离叫F1的力臂,如图,故B错;
C、由图可知,入射光线指向另一侧焦点,则经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴,故C正确;
D、由图可知,入射光线过焦点,则过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴,故D正确.
故选B.
点评:(1)有关力的示意图的画法,在作图时一定要注意力的方向.压力方向垂直于接触面指向被压的物体,摩擦力与物体相对运动的方向相反,重力方向竖直向下.
(2)凹透镜的特殊光线有三条:过光心的光线其传播方向不变,平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点,指向另一侧焦点的光线经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴.
(3)凸透镜有三条特殊光线:过光心的光线其传播方向不变;过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴;平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点.
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8、热传递 增大
【解析】
利用无人机装配喷火器喷火,通过热传递方式改变内能;根据焦耳定律Q=I2Rt知,电阻及通电时间一定时,增大电流可以增大产生的热量,从而使电线温度升高。
9、4 变小 竖直向上
【解析】
物块在下落过程中,受到竖直向下的重力和竖直向上的阻力,则物块受到的合力等于重力和阻力的差值,即F合=G−f=5N−1N=4N。下降过程中,小球的高度减小,因此重力势能变小。小球落入水中,小球在水中受到水给小球一个向上的托里,即竖直向上的浮力。
10、水平 52 2.6×101
【解析】
试题分析:天平应当放在水平桌面上,矿石的质量是砝码加上游码,为52g.
矿石的密度.
【考点定位】测量密度
11、反射 运动
【解析】
平静的水面相当于是平面镜,我们能看到港珠澳大桥在水中的倒影是由于光的反射形成的;若以行进的船为参照物,由于港珠澳大桥与船之间的位置发生变化,所以,港珠澳大桥是运动的.
12、S 不能
【解析】
由图可以看出通电螺线管的磁场和条形磁体的磁场一样,小磁针黑色端是N极,所以可知通电螺线管外部磁场方向,即螺线管的左侧代表N极,右侧代表S极;磁体具有吸铁性,没有吸铜性,所以不能用铜屑代替铁屑。
13、8 5
【解析】
(1)由图象知,R1的电流为0.2A时,电压为2V,所以R1的阻值为:
;
根据电路图,当只闭合S1、S2时,R1与L串联,电压表测灯泡两端电压.
由图象知,灯泡两端电压为2V时的电流为0.6A,串联电路中电流处处相等,即通过R1的电流也为0.6A,所以R1两端的电压为:
所以电源电压为:
;
(2)当只闭合S2、S3时,R2与L串联,电压表仍测灯泡两端电压;
灯泡两端电压为4V,由图象知,此时通过灯泡的电流为0.8A,
串联电路电流处处相等,所以,
R2两端的电压为:
根据得R2的阻值为:
.
点睛:重点是欧姆定律的应用,要能根据图象获得有用信息是关键,再利用串联电路电流和电压的规律可解答电源电压,以及R2的阻值.
14、同名磁极互相排斥
【解析】
两辆小车上装有磁铁,磁铁中间的磁极是N极,同名磁极相互排斥,两个小车受到排斥力的作用,力可以改变物体的运动状态,小车就会由静止变为运动。
三、作图题(共7分)
15、见解析
【解析】
过入射点O作垂直于界面的法线,根据入射角等于反射角画出反射光线;根据折射角小于入射角画出反射光线。如图所示:
16、
【解析】
过凸透镜光心的入射光线经凸透镜折射后传播方向不变,过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后光线平行于主光轴,如图所示:
17、
【解析】
足球受到了两个力,竖直向下的重力G和竖直向上的支持力F,足球处于静止状态即平衡状态,这两个力是一对平衡力,作图如下:
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18、换另外两个规格不同的灯泡重做实验电压表正负接线柱接反换用0-3V量程测量BL2
【解析】
(1)一次实验数据得出的结论具有偶然性,且根据电流数据都为018A,则可知实验时选用了两只相同的灯泡,为得出普遍结论,应换另外两个规格不同的灯泡重做实验,并多次实验,然后得出结论;
(2)题中的做法,将电压表的b接点不动,只断开a接点,并改接到c接点上,此时闭合开关,流过电压表的电流方向是相反的,指针会倒转,即此时电压表正负接线柱接反;
(3)根据表2数据结合串联电路的电压规律知Uac的电压应为2V,根据图丙的指针位置可知,电压表使用了大量程,可见选择量程过大了,为了读数更精确,接下来应该,断开开关,换用0-3V量程测量;
(4)由串联电路中各处的电流相等可知,AC错误,B正确;
由串联电路中总电压等于各分电压之和可知,D错误;
故选B.
(5)进行图乙实验时将电流表当成电压表并联在了ab两端时,由于电流表电阻很小,相当于导线,故L1被短路不能发光,能发光的是L2,
重点是探究串并联电路电流特点和电压特点的实验,注意电流表的量程的选择和正负接线柱要正确,多次实验时,应选择不同的实验器材,避免实验的偶然性,使结果更有说服力、更具普遍性..
19、-4 4 2.1×103 比热容不同
【解析】
(1)由图甲可知,温度计的分度值是1℃,液柱在0℃以下,此时的温度是-4℃;
(2)读图乙可知,冰从开始熔化到完全熔化持续的时间为8min-4min=4min;
(3)由于相同时间内物质吸收的热量相同,则BC段冰熔化吸热的时间为4min,与AB段吸收的热量相同,故BC段共吸收的热量为:Q=cmΔt=2.1×103J/(kg·℃)×0.1kg×10℃=2.1×103J;
(4)在图乙中所示,AB段与CD段的倾斜程度不同,这是因为水和冰的比热容不同,相同质量的水和冰,吸收相同的热量,其温度变化不同.
20、平衡 右 便于测量力臂大小
【解析】
(1)杠杆静止时,杠杆处于平衡状态;图甲中,杠杆右高左低,应将右端的平衡螺母向右调节,使杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上,便于测量力臂大小,杠杆重心通过支点,可以消除杠杆自重对杠杆平衡的影响;
(1)图中,拉力F1的方向与水平杠杆不垂直,只有力的方向与杠杆垂直时,力臂才能从杠杆上直接读出来,小明误把杠杆的长度L1当成了拉力的力臂,所以小明会得出错误的结论.力臂示意图如下:
21、 5
【解析】
解:(1)电压表并联在待测电阻两端,电路图如图所示:
(2)由图乙可知:电压表量程是3V,最小分度值是1.1V,电压表示数是1.8V;
电流表量程是1.6A,最小分度值是1.12A,电流表示数是1.36A;把电压表与电流表的示数填入表中,如下表所示;
(3)根据表中数据,由欧姆定律得:R1==5Ω;R2==5Ω,R3==5Ω,;
未知电阻Rx的阻值RX===5Ω;
(4)①流过电路的电流I=,电阻Rx的阻值Rx=,②并联电路电压U=I2R1,流过待测电阻的电流IX=I1﹣I2,待测电阻阻值RX=;
22、 A 2. 5 ① 滑动变阻器阻值偏小,无法使电流小到0.10 A 电阻 正 5.1 C
【解析】
(1)对照如图电路,实物图中滑动变阻器接右下的接线柱,滑片向右移动,接入电路电阻变小,据此在电路图中画出滑动变阻器,如图:
(2)如图丙所示,指针偏向零刻度左侧,闭合开关前是因为电流表没调零;如果是测量中,是因为电流表正负接线柱接反了.
(3)如图丁所示,电压表使用小量程,分度值为0.1V,读数为2.5V;
如表的数据所示,第一次实验时,电压表示数0.5V,电流0.1A,则滑动变阻器的电压为:
,
滑动变阻器的阻值应为:
,
而实验器材中的滑动变阻器的最大阻值为:20Ω,所以第一次实验数据是拼凑出来的,原因概括为:滑动变阻器阻值偏小,无法使电流小到0.10A.
(4)分析数据每一次的电流都与电压成比例,故可以得到的结论是:在电阻不变时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比.
(5)利用多次的实验,根据计算出第二次的电阻为:
,
同理第三次、第四次的电阻分别为:5.3Ω、5Ω,
求电阻的平均值:
。
(6)本实验,“探究电流与电压的关系”以及“探究影响滑动摩擦力大小的因素”、“探究杠杆的平衡条件”中多次实验都是为了寻找规律,得出普遍性的结论,而“刻度尺测物体的长度”是为了减小误差,故选C。
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23、(1) (2)4N (3)8N
【解析】
(1)正方体对水平面的压力:F=G=8N,则正方体对水平面的压强:p=F/S=8N/(0.1m)2=800Pa;
(2)由W=Fs可得,拉力:F=W/s=20J/5m=4N,因为正方体沿水平面匀速运动,所以,正方体受到的摩擦力:f=F=4N;
(3)正方体浸没在水中时受到的浮力:F浮=ρ水gV排=ρ水gV物=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.1m)3=10N,比较可知F浮>G,所以,正方体投入足够深的水中后将上浮,静止时处于漂浮状态,静止时它受到的浮力:F浮′=G=8N.
24、.(1) 3×101W (2) ; 21.7kg
【解析】
(1)汽车行驶的速度为:,
汽车牵引力的功率为:;
(2)汽车牵引力所做的功为:,
行驶过程中需要的热量为:;
由 得需要汽油:
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25、是 大于 240 1.5
【解析】
(1)根据题意得,摄像机拍摄1帧画面需要的时间为:
;
拍摄110帧所需的时间:
,
根据得小轿车的速度:
,
可见小轿车超速了。
(2)由图乙可知,在0~5s内,无人机速度在不断增加,受力不平衡,且升力大于重力;
(3)根据得12s内消耗的电能:
W=Pt=20W×12s=240J;
根据得,无人机电源储存的电能为:
W总=UIt=24V×2.5A×1×3600s=216000J;
已知电动机消耗的功率是电源总功率的 50%,则电动机消耗的能量是电源总能量的50%:W′=50%W总=50%×216000J=108000J,
由可得,无人机在空中以额定功率飞行的时间:
。
26、B 不可以 距离 省力 内 不会
【解析】
(1)电饭锅加热元件,需要在高温下,并且需要放出较多的热量,根据焦耳定律可知需要较大的电阻,不容易熔断,熔点高一些,所以必须是电阻较大、熔点较高的材料,故选B;
(2)加热元件的工作原理是电流的热效应,根据焦耳定律可知,用电器必须有电阻才能产生热量,故常温超导材料不可以替代现有的加热元件;
(3)煮饭时用手按按钮开关,动力作用在A处、阻力作用在C处,支点在O,所以动力臂小于阻力臂,为费力杠杆,能够省距离;
饭煮熟后,永磁体落下,动力作用在C处、阻力作用在B处,支点在O,所以动力臂大于阻力臂,为省力杠杆;
(4)电饭锅工作时,消耗电能,产生内能,将电能转化为内能;标准气压下水的沸点为100℃,由图可知,按钮开关跳起时的温度为103℃,故用此电饭锅烧水,水沸腾后按钮开关不会自动跳起。
27、自动开关 1000W 110Ω 调小 详见解析
【解析】
(1)电磁继电器的主要部件就是一个电磁铁,它是利用电磁铁磁性的有无来产生作用力,从而控制工作电路的,其实质就是一个电路来控制另一个电路的间接开关;
(2)电热丝工作时的功率:P===1000W;
(3)如果恒温箱的温度设定为80℃,由图乙可知,热敏电阻的阻值R1=70Ω,
由题知,此时控制电路的电流I=0.05A,根据电阻的串联和欧姆定律,I=,即:0.05A=,电阻箱R应接入电路的阻值:R=110Ω;
(4)若要使恒温箱的设定温度低于80℃,由图乙知道,热敏电阻的阻值R1将增大,衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍需0.05A,即要求控制电路中的总电阻不变,所以R0的阻值必须调小.
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