资源描述
2024-2025学年陕西省西安市陕师大附中初三中考模拟训练(五)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、单选题(本大题共10小题,共30分)
1.关于图中四种情景,下列说法错误的是:
A.烤火取暖,是通过热传递使手的内能增加
B.划着火柴,是通过做功将机械能转化为内能的过程
C.手凉时可双手相互摩擦,是通过做功使手的内能增加
D.水蒸气对木塞做功,水蒸气的内能增加,使分子运动加快
2.第24届冬奥会将于2022年在北京和张家口联合举办。如图所示,当运动员穿着滑雪板在水平雪地上进行滑行训练时,下列说法中正确的是
A.以滑雪板为参照物,运动员是运动的
B.穿滑雪板是为了减小对雪地的压强
C.加速滑行时,运动员的惯性越来越大
D.滑雪板受到的重力和雪地对滑雪板的支持力是一对平衡力
3.如图所示,把装满水的烧杯放在托盘秤的盘子里,再把空的饮料罐缓缓按入水中,在这个过程中
A.托盘秤的示数在增大
B.托盘秤的示数保持不变
C.烧杯底部对托盘的压力在减小
D.烧杯内的水对烧杯底部的压力在增大
4.下列情境的做法中,目的是为了减小摩擦的是
A.足球守门员戴着防滑手套 B.打羽毛球时手握紧球拍
C.给自行车的车轴加润滑油 D.运动鞋的底部制有凹凸不平的花纹
5.为了揭示大自然的奥秘,无数科学家进行了不懈的探索.下列说法错误的是
A.汤姆生发现了电子,从而揭示了原子是可以再分的
B.卢瑟福最早提出了原子的核式结构模型
C.近代科学家提出质子和中子都是由被称为夸克的更小粒子组成的
D.组成大自然的天体和微观粒子都在不停地运动,其中太阳是宇宙真正的中心
6.在如图所示的电路中,当闭合开关S后,发现两灯都不亮,电流表的指针几乎指在零刻度线,电压表指针则有明显偏转.经检查除小灯泡外,其余器材的连接良好,造成这种情况的原因可能是( )
A.灯泡L2短路
B.灯泡L2断路
C.灯泡L1断路
D.两个灯泡都断路
7.已知甲、乙两种机械在做功过程中,甲的机械效率比乙的机械效率大,这表明
A.甲做功比乙做功快
B.甲做的有用功比乙做的有用功多
C.甲做的额外功比乙做的额外功少
D.甲做的有用功,与总功的比值比乙大
8.关于下列四个实验装置的说法正确的是
A.甲装置闭合电路后磁针会偏转说明磁场能产生电流
B.利用乙实验的原理可制成电动机
C.利用丙实验能实现机械能向电能的转化
D.丁图中两磁极相排斥是通过磁场发生的
9.一个铜球在酒精灯上烧了一会,铜球的质量和密度将
A.不变、变大 B.不变、变小
C.不变、不变 D.变小、不变
10.如图所示现象中,利用做功使物体内能增加的是()
A.发烧时,用冷毛巾给头部降温
B.天冷时,晒太阳可以让身体暖和
C.锯木头时,来回拉动锯片,使锯片温度升高
D.用燃气灶煲汤时,火焰使汤的温度升高
二、多选题(本大题共3小题,共12分)
11.如图所示,电源电压保持不变,小灯泡L1、L2分别标有“6V 3W”和“6V 6W”的字样,滑动变阻器的阻值变化范围为0~12Ω,当S1、S2、S3都闭合,滑动变阻器的滑片滑到端时,两灯都正常发光.不考虑温度对灯泡电阻的影响,则( )
A.电源电压为6V
B.两灯都正常发光时电流表的示数为1.5A
C.整个电路的最小功率2.25W
D.整个电路的最大功率9W
12.关于信息、能源和材料,下列说法正确的是( )
A.天然气是可再生能源
B.随着科学技术快速发展,我国已经建成了利用核聚变能量发电的核电站
C.节能光源LED灯的核心元件是发光二极管,发光二极管的主要材料是半导体
D.通过手机微信的“摇一摇”,就可以参与抢红包,这一过程是靠电磁波传递信息的
13.图所示为甲、乙两个导体的 I﹣U 图象.下列说法中正确的是
A.甲的电阻大于乙的电阻
B.通过甲的电流与甲两端的电压成正比
C.甲乙串联时,甲消耗的电能小于乙消耗的电能
D.甲乙并联时,甲的电功率大于乙的电功率
三、填空题(本大题共5小题,共10分)
14.某家用白炽灯上标有“220V 40W”字样,其中额定功率40W表示的物理意义是_____________;在生活中,人们还常用千瓦·时(kW·h)作为_________的单位,千瓦·时也称为“度”,1度电可供“220V 40W”的白炽灯正常工作________h.
15.春暖花开,鸟语花香,闻到花香是因为分子的_____。将两块表面干净的铅块压紧后,即使在铅块下面挂了物体也不会将它们拉开,这说明分子间存在_____(选填“引力”或“斥力”)。
16.小斌同学用如图所示的皮卷尺测量教室黑板的长度,他先观察了皮卷尺的______为20m、分度值为1cm,接着将皮卷尺的A点与黑板的一端对齐,沿着黑板测量其长度,他测量前缺少的步骤是:__________.
17.2018年10月23日,港珠澳大桥正式开通.一辆小客车上的乘客看到桥两边的路灯在不停地后退,这是乘客选择了_______为参照物.图甲和图乙分别为在港珠澳大桥某地拍摄的距离和限速指示牌,若汽车受到的阻力恒为3600N,则小客车从此位置到澳门出口至少需要______h,这辆汽车的最大功率为__________W.
18.如图A所示,电源电压是3V,灯L与定值电阻R并联.图B是灯L和电阻R的电流随电压变化关系的图象,从图象看_________是灯L的图象(填“甲”或“乙”),电阻R的阻值是_________Ω.当灯两端的电压为2V时电路消耗的总功率为_________W.
四、计算题(本大题共3小题,共29分)
19.用烟煤烧水时,将10kg水从20℃加热到100℃,燃烧了1.4kg的烟煤.水的比热容是4.2×103J/(kg•℃),烟煤的热值约为3×107J/kg.试求:水吸收的热量是多少?1.4kg的烟煤完全燃烧放出的热量是多少?热效率是多少?
20.如图所示,两轮自平衡电动车作为一种新兴的交通工具,倍受年轻人的喜爱,下表是某型号两轮自平衡电动车的主要技术参数,求:
整车质量
20kg
锂电池电压
48V
锂电池容量
12A•h
电动车额定电压
48V
电动机额定功率
480W
(1)该电动车在额定功率下行驶时的电流;若电动机的工作效率为80%,锂电池充足一次电后,电动车在额定功率下行驶的最长时间为多少小时;锂电池充足一次电所消耗的电能,若用热值为7.2×107J/kg的某新型燃料提供,至少所需的燃料质量。
21.如图所示,电源电压恒定,小灯泡标有“3V 1.5W”的字样,R为定值电阻.闭合开关S,小灯泡正常发光:再闭合开关,电流表示数为0.6A.求:
小灯泡正常发光时的电阻;通电lmin,定值电阻R消耗的电能.
五、作图题(本大题共2小题,共4分)
22.在图中,根据磁感线的方向,标出通电螺线管和小磁针的N、S极及电源的正、负极.
23.请作出图中:① 物体A所受重力G的示意图;② 力F的力臂L.
(_____)
六、实验探究题(本大题共3小题,共15分)
24.用如图所示的器材探究杠杆的平衡条件。
(1)实验前调节杠杆上的________使杠杆在不挂钩码时,保持水平并静止,这是为了_____________。
(2)在已经平衡的杠杆的左侧钩码下加挂钩码,为了使杠杆尽快平衡,下列做法正确且合理的是_______
A.只把右侧钩码向右移
B.只把左侧钩码向左移
C.把左右两侧钩码同时向左移动
D.把左右两侧钩码同时向右移动
(3)杠杆在两个力的作用下平衡时,F1l1=F2l2,此时动力作用的效果与阻力作用的效果互相抵消。据此,如果杠杆受到动力F1、F2和阻力F3三个力的作用,杠杆的平衡条件是什么呢?请你提出猜想:_______(用公式表达)。
25.小明用“伏安法”测量一个定值电阻Rx的阻值(约为20Ω左右).实验器材有:定值电阻Rx、电压表(量程0~3V和0~15V)、电流表(量程0~0.6A和0~3A)、滑动变阻器(20Ω 1A)、开关、学生电源各一个,导线若干. “伏安法”测量 电阻的原理是________; 如图a所示是“伏安法”测量电阻的实验电路图,图中甲、乙为两个电表,其中甲为________表,乙表为__________.
本实验电源电压选用12V,电压表应该选用________量程,电流表选用0~0.6A量程;连接如图b所示的电流表时,应该使电流从“________”接线柱流入电流表;闭合开关后,发现电压表的示数约为6V,电流表示数为零;移动滑动变阻器滑片,电压表示数有明显变化,但电流表示数为零,则发生故障的元件是________; 排除故障后,接通电路,移动滑动变阻器滑片,当电流表的示数如图b所示时,通过电阻Rx的电流大小是________ A; 经多次测量,小明由实验数据绘制得如图c所示的U-I图象,由图象可知电阻Rx=________ Ω(保留一位小数);在物理实验中,经常要对物理量进行多次测量,下列实验与本次实验进行多次测量的目的相同的是_____(填序号).
A.用刻度尺测量物理课本的长与宽 B.探究杠杠的平衡条件 C.测量小灯泡的电功率
26.学习了电流、电压和电阻知识后,同学们发现电流与水管中的水流相似,电压与水压差相似,李明和同学们提出,导体对电流的阻碍作用可能与水管对水流阻碍作用相似, 他们从实验室老师那儿借来了某合金材料制成的各种长度和横截面积的电阻丝,并设计了如图所示的电路。电路连接正确后,他们经过认真测量,得到了下表所示的数据。
序号
物理量
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
材料
铜
铜
铝
铜
长度 L/m
2.0
4.0
6.0
2.0
4.0
6.0
2.0
4.0
6.0
2.0
4.0
6.0
横截面积 S/mm2
1.0
1.0
1.0
2.0
2.0
2.0
1.0
1.0
1.0
0.5
0.5
0.5
电阻R/Ω
2.0
4.0
6.0
1.0
2.0
3.0
0.5
1.0
0.15
4.0
8.0
12.0
①分析比较实验序号__________中的相关数据,可得出的初步结论是:长度、横截面积均相同的导体,导体材料不同,导体的电阻不同。
②分析比较实验序号 1、2、3 或 4、5、6 或 10、11、12 中的相关数据,可得出的初步结论是:同种材料制成的横截面积相同的导体,____________。
③分析比较试验序号 1、4、10(或 2、5、11 或 3、6、12)中的相关数据,可得出的初步结论是:同种材料制成的长度相同的方形金属导体,______________。
④同学们继续测量得出了 10、11、12 的数据,请进一步综合比较:
a:1、2、3、4、5、6、 10、11、12 或 7、8、9 的实验数据可得 _______。
b:1、2、3 和 4、5、6 和 7、8、9 和 10、11、12 的实验数据可得________。
⑤类比比热容,我们引入一个有关导体电阻的特性,用符号ρ表示,请写出根据表格, 写出电阻R,长度 L,横截面积 S,和电阻率ρ的相关公式ρ=_____________。
参考答案
一、单选题(本大题共10小题,共30分)
1、D
【解析】
A、甲图中:烤火取暖,是通过热传递使手的内能增加,故A正确;不符合题意;
B、乙图中:划着火柴,是通过做功将机械能转化为内能的过程,故B正确;不符合题意;
C、丙图中:手凉时可双手相互摩擦,是通过做功使手的内能增加,故C正确;不符合题意;
D、丁图中:水蒸气对木塞做功,水蒸气的内能减小,使分子运动减慢,故D错误,符合题意。
2、B
【解析】
A、以滑雪板为参照物,运动员的位置没有发生变化,所以运动员是静止的,故A错误;
B、滑雪板一般都做成较大的面积,是在压力一定时,增大受力面积来减小对雪地的压强,防止陷下去,故B正确;
C、惯性大小只跟物体的质量大小有关,跟物体的运动速度没有关系,加速滑行时,运动员的质量不变,惯性大小不变,故C错误;
D、滑雪板和滑雪人的重力之和等于雪地对滑雪板的支持力,所以滑雪板受到的重力和雪地对滑雪板的支持力大小不相等,所以不是一对平衡力,故D错误。
3、A
【解析】
AB.把空的饮料罐缓缓按入水中,饮料罐排开水的体积增大,浮力增大,饮料罐对水的压力增大,托盘秤的示数在增大,故A正确,B错误。
C.将空的饮料罐缓缓按入水中,饮料罐所受浮力等于饮料罐排开水的重力。烧杯底部对托盘的压力等于水的重力与饮料罐所受浮力之和,故烧杯底部对托盘的压力在不变,故C错误。
D.烧杯内水的深度不变,根据p=ρgh可知,水对烧杯底的压强不变。由F=pS,烧杯内的水对烧杯底部的压力不变,故D错误。
4、C
【解析】
A.足球守门员戴着防滑手套,是在压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故不符合题意;
B.打羽毛球时手握紧球拍,是通过增大压力的方法来增大摩擦,故不符合题意;
C.车轮轴承加滑油是通过减小接触面的粗糙程度,即使接触面变得光滑,来减小摩擦,故符合题意;
D.运动鞋的底部制有凹凸不平的花纹,是在压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故不符合题意.
5、D
【解析】
A、汤姆逊发现了电子,从而揭示了原子是可以再分的.此项是正确的,不符合题意.
B、卢瑟福建立了原子结构的行星模型,即原子的核式结构.此项是正确的,不符合题意.
C、近代科学家提出质子和中子都是由被称为夸克的更小粒子组成的.此项是正确的,不符合题意.
D、太阳是太阳系的中心,太阳系只是银河系中的一部分,而整个宇宙中有无数个类似银河系的星系.故此项错误,符合题意.
故选D.
6、B
【解析】
本题涉及的知识是故障电路分析.“当闭合开关S后,发现两灯都不亮,电流表的指针几乎指在零刻度线”说明电路故障是断路,“电压表指针则有明显偏转”说明与电压相连的电路是接通的,发生断路的是灯泡L1.
7、D
【解析】
A.在物理学中,我们用功率表示物体做功的快慢,功率大的机械做功快.而机械效率大的功率不一定大,它们之间没有必然的关系,所以选项A不正确;
B.如果甲、乙两种机械做的总功相同,则甲的机械效率高,甲做的有用功就比乙做的有用功多.如果不指明甲、乙两种机械做的总功多少情况下,只凭机械效率高低无法判断谁做的有用功多(做功多少主要看力和距离),所以选项B不正确;
C.如果甲、乙两种机械做的总功相同,则甲的机械效率高,甲做的额外功就比乙做的额外功少.如果不指明甲、乙两种机械做的总功多少情况下,只凭机械效率高低无法判断谁做的额外功少(做功多少主要看力和距离),所以选项C不正确;
D.机械效率是有用功与总功的比值.甲的机械效率比乙大,表明甲做的有用功与总功的比值比乙大,所以选项D是正确的.
故选 D.
8、D
【解析】
A、甲图是奥斯特实验,将通电导线放在小磁针上方时,小磁针发生了偏转,说明通电导线周围存在磁场,故A错误;
B、乙图,当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,电路中产生感应电流,属于电磁感应现象,利用该原理制成了发电机,故B错误;
C、丙图,当导体中通以电流时,导体棒会在磁场中运动,即通电导体在磁场中受到力的作用,此过程中电能转化为机械能,故C错误;
D、丁图,两个S极相互排斥,是通过磁场发生的,故D正确。
9、B
【解析】
质量是物质的属性,任何物体都具有质量,且质量不随位置、状态、形状、温度的变化而变化;因此一个铜球在酒精灯上烧了一会,铜球的质量不变;由于物体有热胀冷缩的特性,因此一个铜球在酒精灯上烧了一会,体积会变大,质量不变,故铜球的质量和体积的比值变小,即铜球的密度变小.
10、C
【解析】
A.发烧时,冷毛巾给头降温,是通过热传递的方式改变物体的内能,故A错误;
B.天冷时,晒太阳可以让身体暖和,是通过热传递的方式改变物体的内能,故B错误;
C.锯木头时,来回拉动锯片,克服摩擦做功,是通过做功的方式改变锯片的内能,故C正确;
D.用燃气灶煲汤时,汤吸收热量,是通过热传递的方式改变汤的内能,故D错误。
二、多选题(本大题共3小题,共12分)
11、ABD
【解析】
由题文和电路图可知,本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,正确的判断电路的最大总功率和最小总功率是关键。根据欧姆定律求出两灯泡的电阻,两灯泡的最大电阻和R的最大阻值串联时电路中的总电阻最大,电路的总功率最小,根据电阻的串联和求出电路的最小总功率;当S1、S2、S3都闭合且滑片位于a端时,两灯泡并联,电路中的总电阻最小,电路的总功率最大,此时两灯泡的实际功率和额定功率相等,两灯泡的功率之和即为电路的总功率;
【详解】
A.当S1、S2、S3都闭合,滑动变阻器滑到a端时,灯泡L1和灯泡L2并联,因并联电路中各支路两端的电压相等,且两灯都正常发光,所以,电源电压:
U=U1=U2=6V,
故A正确;
B.由P=UI可得,两灯泡都正常发光时通过的电流分别为:
,
,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,两灯都正常发光时电流表的示数:
I=I1+I2=0.5A+1A=1.5A,
故B正确;
C.由可得,两灯泡的电阻分别为:
,
,
当S1、S3闭合且滑片位于b端时,R1与R的最大阻值串联,电路中的总电阻最大,电路的总功率最小,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路的最小总功率:
,
故C错误。
D.当S1、S2、S3都闭合且滑片位于a端时,两灯泡并联,电路中的总电阻最小,电路的总功率最大,因此时两灯泡均正常发光,所以,整个电路的最大功率:
P大=P1+P2=3W+6W=9W,
故D正确。
12、CD
【解析】
A.天然气是化石能源,不能在短时间内形成,天然气是不可再生能源,故A正确。
B.目前已建成的核电站的能量来自于重核的裂变,而不是轻核聚变,故B错误。
C.节能光源LED灯的核心元件是发光二极管,制作二极管的材料是半导体材料,常用的有:硅、锗等材料,故C正确。
D.手机既可以接收电磁波,也可以发射电磁波,是利用电磁波来传递信息的,因此手机抢红包过程中用来传递信息的,故D正确。
13、BCD
【解析】
A.甲、乙两个导体的 I﹣U 图象都为过原点的直线,故甲、乙为定值电阻,由图象知,当电压相同时,通过甲的电流大于乙的电流,由可知,R 甲<R 乙,故错误;
B .由可知,电阻甲一定时,通过甲的电流与甲两端的电压成正比,故正确;
C.甲乙串联时,根据串联电路电流的规律,通过甲、乙的电流相等,I 甲=I 乙,而 R 甲<R 乙,根据 可知甲消耗的电能小于乙消耗的电能,故正确;
D.甲乙并联时,甲乙的电压相等,R 甲<R 乙,根据 可知甲的电功率大于乙的电功率,故正确.
三、填空题(本大题共5小题,共10分)
14、白炽灯正常工作时,电流1秒做功40J 电能 25
【解析】
额定功率40W表示白炽灯正常工作时,电流1s内做功40J;在生活中,电能的单位常用千瓦·时(kW·h);1度电可供“220V 40W”的白炽灯正常工作的时间t==25h.
15、无规则运动 引力
【解析】
春暖花开,鸟语花香,闻到花香,是芳香物质的分子扩散到空气中,扩散表明一切物质的分子都是不停的做无规则的运动
将两个底面平整、干净的铅柱紧压后,两个铅柱的底面分子之间的距离比较大,表现为引力,使两个铅柱结合在一起,即使下面吊一个重物也不会将它们拉开。
16、量程 确定零刻度线是否在A点
【解析】
测量前要了解刻度尺的量程、分度值;20m反映的是该皮卷尺的测量范围,即量程;测量时,测量的始端与0刻度线对齐,如果0刻度线磨损,可以与其它整格刻线对齐,测量结果要减去前面的数值,小斌将皮卷尺的A点与黑板的一端对齐前,应确定A点是否在零刻度线上.
17、小客车 0.29 1×105
【解析】
小客车行驶时,两边的路灯相对于小客车的位置不断发生变化,所以乘客选择了以小客车为参照物;由交通标志牌可知,小客车在此路段限速v=100km/h,此处到澳门出口的距离是29km,由v=可得,小客车从此位置到澳门出口至少需要时间:t===0.29h;由P===Fv得,这辆汽车的最大功率:P=Fv最大=F阻v最大=3600N×m/s=1×105W.
18、乙;5Ω;1.8W
【解析】
考虑灯泡电阻受温度影响所以其图象应为曲线,所以乙是灯L的图象.从图中读取一组电压值和电流值根据欧姆定律计算R==5Ω当灯两端的电压为2V时,通过灯泡的电流为0.2A,通过电阻的电流为0.4A, I=IL+IR=0.2A+0.4A=0.6A电路的总功率:P=U′I=3V×0.6A=1.8W
分析图象时应考虑灯泡电阻受温度的影响较大,根据欧姆定律可计算电阻R的阻值,根据电功率公式可计算灯两端的电压为2V时电路消耗的总功率.
四、计算题(本大题共3小题,共29分)
19、(1)3.36×106J(2)4.2×107J(3)8%
【解析】
试题分析:(1)知道水的质量、水的比热容和水的温度变化,可利用吸热公式计算水吸收的热量:=4.2×103J/(kg·0c)×10kg×(100℃-20℃)=3.36×106J
(2)知道烟煤的热值和质量,可利用公式Q放=qm计算烟煤完全燃烧放出的热量,1.4kg的烟煤完全燃烧放出的热量:Q放=qm=3×107J/kg×1.4kg=4.2×107J
(3)知道水吸收的热量和烟煤完全燃烧放出的热量,根据效率公式求出热效率:
答:(1)水吸收的热量是3.36×106J;(2)1.4kg的烟煤完全燃烧放出的热量是4.2×107J;(3)热效率是8%.
考点:热量的计算;燃料的热值;热效率
20、(1)10A;(2)0.96h;(3)0.0288kg。
【解析】
(1)由P=UI得,该电动车在额定功率下行驶时的电流:I===10A;
(2)锂电池容量为12A•h,锂电池电压为48V,则锂电池充足一次电储存的电能:
W电=UI′t=48V×12A×3600s=2.0736×106J,
电动机做的功:W=80%W电=2.0736×106J×80%=1.65888×106J,
由可得最多可骑行的时间:===3456s=0.96h;
(3)根据题意可知,燃料燃烧放出的热量: Q=W电=2.0736×106J,
由Q=mq得,需要燃料的质量:m===0.0288kg
21、 (1)6Ω (2)18J
【解析】
(1)源电压恒定,小灯泡标有“3V 1.5W”的字样,所以该灯泡额定电压为3V,额定功率为1.5W,根据P=UI额定电流为:;根据可知,小灯泡正常发光时的功率为:;
(2)电阻R与灯泡并联,所以通过它的电流为:0.6A-0.5A=0.1A; 通电lmin定值电阻R消耗的电能:W=UIt=3V×0.1A×60s=18J;
五、作图题(本大题共2小题,共4分)
22、如下图所示:通电螺线管和小磁针的N、S极、电源的正、负极
【解析】
试题分析:由右手螺旋定则可知电流由右侧流入,故电源右侧为正极;外部磁感线由N极指向S极,小磁针所在位置的磁感线向里,故小磁针N极向左;如上图所示.
考点:电与磁;通电螺线管
23、如下图所示
【解析】
试题分析:重力的作用点在物体的重心处,重力的方向是竖直向下的;力臂是支点到力的作用线的距离,从支点向力的作用线引垂线段,如上图所示.
【考点定位】力的示意图;力臂的画法
六、实验探究题(本大题共3小题,共15分)
24、 螺母 便于实验时能从杠杆上直接读出力臂 A 见解析
【解析】(1)实验前调节杠杆上的平衡螺母,使杠杆在不挂钩码时,保持水平并静止,这是为了忽略杠杆的自重对实验的影响,便于实验时能从杠杆上直接读出力臂;因为杠杆在水平位置平衡时,力的方向与杠杆垂直,力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来;
(2)在已经平衡的杠杆的左侧钩码下加挂钩码,就会由于左侧力×力臂的值大于右侧而下沉,所以为了使杠杆尽快平衡,应同时调节两侧钩码,使左侧左侧力×力臂的值减小的同时,使右侧左侧力×力臂的值增大,所以应把左右两侧钩码同时向右移动,故正确且合理的是D。
(3)根据杠杆平衡条件知道,若杠杆的动力与动力臂乘积之和(F1 L1 +F2 L2)与杠杆阻力与阻力臂的乘积F1 L1相等,则杠杆应平衡,所以猜想杠杆受到动力F1、F2和阻力F3三个力的作用的平衡条件是F3 L3 +F2 L2 =F1 L1。
点睛:本题考查的是研究“杠杆平衡条件”,考查了杠杆平衡的调节、杠杆平衡条件的运用,略有难度。
25、 电压 电流 0~15V 0.6A 电流表短路 0.34A 22.2 A
【解析】
(1)伏安法测电阻的原理是:R=;
(2)图a中甲表和待测电阻并联,所以甲为电压表,乙表串联在电路中所以是电流表;
(3)待测电阻和滑动变阻器串联,滑动变阻器滑到电阻最大位置时,电阻为20Ω,待测电阻的阻值约为20Ω,电源电压为12V,它们两个各分担电压为6V,所以电压表应选用0∼15V量程;接如图b所示的电流表,“0.6”接线柱为“+”接线柱,所以应使电流从,“0.6”接线柱流入电流表;
(4)闭合开关后,发现电压表的示数约为6V,两电阻串联分压,电流表示数为零,说明电路故障不是断路;移动滑动变阻器滑片,电压表示数有明显变化,但电流表示数始终为零,说明电流表被短路;
(5)电流表接的是0∼0.6A量程,分度值为0.02A,此时的电流为0.34A;
(6)在U−I图象中,电压U=10V时,电流为0.45A,所以Rx==≈22.2Ω.
(7)本实验多次测量是为了取平均值是为了提高测量的准确度,减小误差:
A.测量物理课本的宽度时测量三次数据,是为了取平均值减小误差,符合题意;
B.探究杠杆平衡条件时测量三组数据,是为了得出普遍性的结论,不符合题意;
C.多次测量是为了“寻找电功率随电压和电流变化的规律;
故选A;
26、1与8 长度不同,则导体的电阻不同 横截面积不同,则导体的电阻不同 同种材料制成的长度相等的导体,横截面积增大,则电阻减小,横截面积减小则电阻增大,电阻与横截面积此反比 同种材料制成的横截面积相等的导体,长度越大,电阻越大,电阻与长度成正比
【解析】
①分析比较实验序号1与8中的相关数据,可得出的初步结论是:长度、横截面积均相同的导体,导体材料不同,导体的电阻不同;
②分析比较实验序号 1、2、3 或 4、5、6 或 10、11、12 中的相关数据,可得出的初步结论是:同种材料制成的横截面积相同的导体,长度不同,则导体的电阻不同。
③分析比较试验序号 1、4、10(或 2、5、11 或 3、6、12)中的相关数据,可得出的初步结论是:同种材料制成的长度相同的方形金属导体,横截面积不同,则导体的电阻不同;
④a:比较实验序号1、2、3、4、5、6、 10、11、12中的相关数据分析,同种材料制成的长度相等的导体,横截面积增大,则电阻减小,横截面积减小则电阻增大,电阻与横截面积此反比;
b:比较实验序号1、2、3 和 4、5、6 和 7、8、9 和 10、11、12 的实验数据可得,同种材料制成的横截面积相等的导体,长度越大,电阻越大,电阻与长度成正比;
⑤根据表格知道,导体电阻与材料有关,类比比热容,可以用ρ表示,又因为同种材料制成的长度相等的导体时,电阻与横截面积此反比;同种材料制成的横截面积相等的导体,电阻与长度成正比,所以,电阻R与长度 L,横截面积 S,和电阻率ρ的相关表达式是:
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