资源描述
黑龙江省哈尔滨市哈工大附中2024-2025学年初三物理试题下学期周练试题
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.实验室提供如下的器材:电流表、电压表,滑动变阻器、定值电阻R、开关、电源各一个,导线若干.小强想通过以上的器材进行下列实验,你认为不可行的是
A.验证欧姆定律 B.验证焦耳定律 C.测定电阻R的阻值 D.测定电阻R消耗的电功率
2.如图所示,小明将台灯(图乙)的两插头插入家庭电路两孔插座(图甲)CD中(图丙是台灯的电路图,AB表示台灯的两插头),连接情况是A与C、B与D孔连接,同时闭合开关S1和S,发现台灯L1不亮,但L正常发光,电路中开关及导线良好,用试电笔测M点,氖管不发光,再测N点,试电笔发光,下列说法正确的是
A.进户零线断路
B.台灯L1断路
C.试电笔氖管发光人不会触电是因为没有电流通过人体
D.人站在地面上手接触台灯接点N时不会触电
3.下列有关电现象的叙述正确的是()
A.橡胶棒通过摩擦起电的方式一定会带上负电
B.在导体中,只有正电荷定向移动才形成电流
C.安全用电的原则是:可以接触低压带电体,但不能靠近高压带电体
D.用电高峰期,家里的白炽灯比正常发光时要暗一些,这是因为并联的电器增多灯泡的实际功 率减小
4.如图所示是两个并排而且深度相同的水池,一个装水,另一个未装水.在两池的中央各竖立着一只长度相同且比池深略高的标杆.当阳光斜照时就会在池底形成杆的影子,下列说法中正确的是
A.未装水的池中标杆影子较长
B.装水的池中标杆影子较长
C.装水的池中标杆没有影子
D.两池中标杆影子长度相同
5.用弹簧测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动,两次运动的s﹣t图象如图所示..其对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2,功率分别为P1、P2,则它们的关系正确的是( )
A.F1>F2 P1>P2 B.F1<F2 P1<P2
C.F1=F2 P1<P2 D.F1=F2 P1>P2
6.甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水,将同一个鸡蛋先后放入其中,当鸡蛋静止时,两个杯子中液面恰好相平,鸡蛋所处的位置如图所示,则( )
A.甲杯中的盐水密度较大
B.乙杯底部所受的液体压强较大
C.甲杯底部所受的液体压力较大
D.鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大
7.在今年学校举行的第十二届校艺术节汇演中,小梦同学演奏的扬琴独奏《苏武牧羊》,受到全体师生的好评.演奏时,她用竹槌有节奏地敲击琴弦,观众就能听到优美的琴声,下列说法中不正确的是
A.发出优美的琴声的物体是琴弦
B.观众听到优美的琴声,是通过空气传入人耳的
C.演奏者可以通过琴弦柱调节琴弦的长短来改变琴声的响度
D.优美的琴声对于正在准备复习考研的小飞是噪声
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8.在“比较不同物质吸热能力”的实验中,将甲、乙两种不同的液体分别放入两个相同的烧杯内,用相同的电加热器同时加热.记录相关数据,并绘制出如图所示的图象.(不计热量损失)
实验时,选用初温和______均相等的甲、乙两种液体.加热10min,甲吸收的热量______(选填“大于”、“小于”或“等于”)乙吸收的热量,甲液体的沸点是______℃.乙液体的比热容是甲液体比热容的_____倍.
9.秋、冬季节人的皮肤干燥,穿着化纤材料的衣服时,皮肤与衣服不断摩擦,使衣服带上电,由于带电体具有_________性质,所以容易粘上灰尘。当用手拍打衣服时,衣服由静止变为运动,这说明力可以_________。而灰尘由于具有___________,仍然保持原来的运动状态,使衣服和灰尘分离。
10.如图是城市亮化工程中,葫芦岛安装的一种新型太阳能路灯,太阳能电池将太阳能转化为_____能提供给路灯,太阳能属于_____(填“可再生”或“不可再生”)能源。点灯内的LED光源是由_____材料制成的。
11.正方体物块重0.2N,静止在水平桌面上,则物块对水平桌面的压力为_____N,用刻度尺测量物块的边长如图所示,读数为_____cm,物块对水平桌面的压强大小为_____Pa。
12.某同学家的电子式单相电能表上个月月初、月来的表盘如图所示,且表盘上有“1600imp/kW·h”的参数。据表盘上的信息可知该同学家上个月共用电_____kW·h;若关闭家中其他用电器,只让一个电饭煲工作3min,观察到电能表的指示灯闪烁了40次,则此电饭煲工作时的电功率为____W。
13.如图甲所示电路,电源电压恒定,R0为定值电阻,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从一端移到另一端的过程中,电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示,则定值电阻R0的阻值为_____Ω;电路消耗的最大总功率为_____W。
14.如图为我们生活中熟悉的“影”.桥在水中形成的倒影,成“影”的原理是:____________;解释手影形成的依据是:_____________.
三、作图题(共7分)
15.如图所示.一束光线经平面镜反射后,过凸透镜的焦点F射向凸透镜.请在图中画出射向平面镜的入射光线和经凸透镜后的折射光线,并标出入射角的度数.
(______)
16.如图所示,在水池里有一个点光源S,SP是它发出的一条光线,在SP的传播方向上有一块平面镜,QM是SP经此平面镜反射后的反射光线.请你画出平面镜的准确位置和光线QM进入空气后的大致传播方向.
17.有一种台灯,有两个开关,当只闭合开关一,调节它的旋钮(相当于移动滑动变阻器),可以改变灯的亮度;只闭合另一个开关二,灯也可以亮,但是无法调节灯的亮度.请把这个台灯接入家庭电路.
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18.小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系.已知电源电压为6V且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω.
请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整(导线不允许交叉).实验中多次改变R的阻值,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,记下电流表的示数,得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象.
①由图象可以得出结论:电压一定时,_____.
②上述实验中,小明用5Ω的电阻做完实验后,接下来的操作是_____,然后将10Ω的电阻接入电路,闭合开关,移动滑片,使电压表示数为_____V时,读出电流表的示数.为完成整个实验,应该选取最大阻值不小于_____Ω的滑动变阻器.
19.在用“电压表、电流表测量小灯泡电功率”的实验中,灯泡上标有“2.5V”的字样。
请在下方框中画出实验电路图。小红根据电路图连接实物时,还有部分器材未连接上,请你用笔画线代替导线,将实物图1补充完整。接好电路后,开始进行实验,小红根据测出的数据,在图3中画出了小灯泡电流电压变化关系的图象。由图3可以判断,小灯泡的额定功率为_____ W。根据图3还可以判断,小灯泡灯丝的电阻随电压的增大逐渐_____,说明小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而_____。
20.利用如图装置探究阻力对物体运动的影响。
(1)在实验中换用棉布和毛巾是通过改变_____来改变阻力大小的。
(2)探究阻力对小车运动的影响时,让小车从斜面的同一高度由静止滑下的目的是_____。
(3)实验现象是:小车受到的阻力越_____,滑行的距离越远,速度减小得越_____。
(4)根据实验现象推理可得出:水平面上运动的小车不受阻力,小车将做_____。
(5)伽利略通过下图所示的实验和推理也得出类似结论,请写出图中各实验和推理的合理顺序:_____。(用字母表示)
21.如图所示,在研究平面镜成像实验中
用透明玻璃板代替平面镜的目的是为了能确定像的位置,取两只相同蜡烛的目的是为了能比较像与物的____关系当蜡烛B与蜡烛A的像完全重合后,再移去蜡烛B,在蜡烛B的原来位置上放一光屏,光屏上_____承接到蜡烛A的像;将光屏向玻璃板方向移动,直到贴到玻璃板上,此时蜡烛A_______(均选填“能”或“不能”)在玻璃板上成像。移去光屏,将蜡烛A向远离玻璃板方向移动,则在玻璃板上所成像的大小将________ 。请在图乙中画出物体AB在平面镜中所成的像。
22.小明利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”,已知电源电压U为6V且保持不变,实验用到的电阻R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω.
(1)按照图甲电路,用笔画线代替导线将图乙实物电路连接完整.
(______)
(2)开始实验,改变R的阻值,调节滑动变阻器,使电压表示数保持不变,记下电流表的示数,得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的关系图像.
①小明将5Ω的电阻接入电路,闭合开关,发现电流表有示数,电压表无示数,电路中的故障可能是_____.
②排除故障,小明将5Ω定值电阻更换为10Ω定值电阻再闭合开关,他们应该将滑动变阻器的阻值调_____(选填“大”或“小”)直到电压表示数为_____V,再记录电流表示数。
③观察图像丙可知,小明选用的滑动变阻器最大阻值至少为_____Ω.
④由图像丙可以得出的结论是_____.
(3)完成上述实验后,小明又利用上述部分器材重新设计了电路(增加了一个开关)如图丁所示,测量另一只小灯泡的额定功率,已知这只小灯泡正常工作的电流为I1.请完成实验步骤:
①只闭合开关S1,移动滑动变阻器R2的滑片,_____;
②只闭合开关S2,_____,读出电流表的示数为I2;
③则小灯泡的额定功率表达式为P额=_____.(已知电源电压U,用已知物理量符号表示)
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23.某物理兴趣小组的同学,用燃气灶给2kg的水加热,使水温升高50℃,消耗了0.02m1的天然气,已知水的比热容为4.2×101J/(kg•℃),天然气的热值约为1.5×107J/m1.求:天然气完全燃烧放出的热量;水所吸收的热量;燃气灶的热效率。
24.底面积为100cm2的平底圆柱形容器内装有适量的水,放置于水平桌面上.现将体积为500cm3,重为3N的木块A轻放入容器内的水中,静止后水面的高度为8cm,如图甲所示,若将一重为6N的物体B用细绳系于A的下方,使其恰好浸没在水中,如图乙所示(水未溢出),不计绳重及其体积,求:
图甲中木块A静止时进入水中的体积;物体B的密度;图乙中水对容器底部的压强.
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25.现代生活中,人类对于能源的需求越来越大。如图是我国西部某地区风力发电的外景,风力发电机主要是由风机叶片和发电机组完成。已知该地区空气密度平均为1.3kg/m3,年平均风速为10m/s,该风力发电区里一台风力发电机在不同风速下获得的风能如下表所示:
平均风速(m/s)
5
10
15
20
25
1min内获得的能量(×106 J)
4.8
7.2
9.6
12
14.4
100台这样的风力发电机在一年里(总工作时间按4000h计算)获得的风能是____J,这相当于______kg焦炭完全燃烧所释放出来的能量(已知焦炭的热值是3×107J/kg)。在风力作用下,风机叶片产生的动力通过传动系统传递给发电机,发电机利用____的原理,把_____能转化为电能。如果一台风力发电机把风能转化为电能的效率为80%,那么该地区一台风力发电机的电功率为___kW.请你写出风能的一个优点:_____________________。
26.如图一个物体甲,先后两次分别在小物体乙和丙(乙、丙由同种物质制成,密度为ρ)的作用下浸没在水中,甲物体的上表面恰好与水面相平,甲、乙之间用细绳连接,请证明:
27.阅读下面短文,回答以下问题.
感应发光冰块
感应发光冰块产品采用食品级PS材料及电子元件组成的发光冰块,采用先进的触水式开关具有入水即亮的特性(液体感应),外形仿如真实冰块一般.感应发光冰块采用电池供电,无化学变化,无毒无害,可放置于各类饮品中增添浪漫及神秘的气氛感应发光冰块内部电子元件有:液体感应器、纽扣电池和LED灯泡.感应发光冰块的使用方法是将发光冰块清洁干净放入水中,它将自动发亮;使用完毕后,用布擦干后放置于干燥的地方以备下次使用.感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后,再放入饮料内,可以起到降低饮料的温度.需要注意的是,请勿吞食感应发光冰块,避免放置于温度过高的饮品中.
(1)液体感应器是先进的触水式_____(选填“电源”、“用电器”、“开关”或“导线”).
(2)冷冻后的感应发光冰块通过_____的方式改变饮料的内能,饮料的内能_____(选填“增大”或“减小”).
(3)LED灯泡发光时,将电能主要转化为_____能.
(4)某位同学在研究LED灯的特点时,发现将一只LED灯接在电池两端没有亮,对调电池正负极后亮了,这说明了LED灯具有_____性.
(5)用布擦干后的感应发光冰块内部的电路处于_____状态.
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】
由实验器材可知,电压表可以测用电器两端的电压,电流表可以测出通过的电流,
A.本实验可以验证欧姆定律即验证电流与电压之间的关系,故A正确、不符合要求;
B.验证焦耳定律时需要测量通电时间的钟表,而器材中没有,故B不正确,符合要求;
C.根据R=U/I可知,本实验可以测量定值电阻的阻值,故C正确,不符合题意;
D.根据P=UI可知,本实验可以测定电阻R消耗的电功率,故D正确,不符合题意.
2、B
【解析】
A、若进户零线断路,则灯泡L也不会发光,故A错误;
B、由题知,A与C、B与D孔连接,同时闭合开关S1和S,发现台灯L1不亮,但L正常发光,电路中开关及导线良好,用测电笔测M点,氖管不发光,说明M点与火线不通;再测N点,测电笔发光,说明N点与火线相连,N点与火线间是完好的,则可以断定是台灯L1断路;故B正确;
C、在试电笔的构造中,有一个1MΩ以上的高值电阻,在使用试电笔测火线时,试电笔的高值电阻和人串联在火线和大地之间,加在两者之间的电压是220V,此时试电笔的高值电阻分担的电压很大,人体分担的电压很小,通过人体的电流很小,氖管发光,人不会发生触电事故;故C错误;
D、人站在地面上手接触台灯接点N时,N点与火线相通,接触时会触电,故D错误。
3、D
【解析】
A. 橡胶棒与毛皮摩擦才会带上负电,与其他材料摩擦有可能带正电.故A错误.
B. 在导体中,不管是正电荷定向移动还是负电荷定向移动,都能形成电流.故B错误.
C. 安全用电的原则是:不接触低压带电体、不靠近高压带电体!故C错误.
D. 用电高峰期,家里的白炽灯比正常发光时要暗一些,这是因为并联的电器增多,干路电流增大,而干路导线也具有一定的电阻,根据U=IR可知,干路导线会分走一定的电压,导致用电器电压降低,灯泡的实际功率减小.故D正确.
4、A
【解析】
因为光在空气中沿直线传播,从空气进入水中时会发生折射现象,折射光线向法线方向偏折,装水的池中标杆影子较短,所以未装水的池中标杆影子较长.如图所示.
5、D
【解析】
由图像知道,木块两次都进行匀速直线运动,所以拉力等于滑动摩擦力,又因为两次拉着同一物体在同一水平面上运动,所以滑动摩擦力相等,即两次弹簧测力计示数F1=F2;由图象知道,第②次的运动速度v较小,由P=Fv知道,在当拉力相等时,速度越大,拉力的功率越大,所以,P1>P2,故选D.
6、B
【解析】
根据物体的浮沉条件判断两者所受浮力关系和液体密度关系,再由p=ρgh判断对杯底的压强关系即可.
【详解】
“同一个鸡蛋”、“液面恰好相平”这两个地方是突破口,鸡蛋在不同浓度盐水中分别处于悬浮,漂浮。根据浮沉条件有F甲=G,F乙=G,所以F甲=F乙,故D错误;根据阿基米德原理,,根据图可知V甲>V乙,所以ρ甲<ρ乙,故A错误;容器底部受到液体压强P=ρgh,因为ρ甲<ρ乙、h甲=h乙可得,P甲<P乙,故B正确;根据可得,两杯底面积相同,乙杯底受到液体的压强较大,压力也较大,故C错误;故应选B.
7、C
【解析】
A.声音是由物体振动产生的,优美的琴声是由于琴弦振动产生的,故A说法正确,不符合题意;
B.声音的传播需要介质,琴声通过空气传入观众的耳朵,从而听到声音,故B说法正确,不符合题意;
C.对于弦乐器,可以通过改变琴弦的长短、粗细、松紧程度来改变其发声的音调,所以演奏者通过琴弦柱调节琴弦的长短是来改变琴声的音调的,故C说法错误,符合题意;
D.优美的琴声干扰了小飞的考研复习,属于噪声,故D说法正确,不符合题意.
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8、质量 等于 60 2
【解析】
(1)要研究两种液体的吸热本领,应控制两个烧杯中所装的甲、乙两种液体的初温相同、质量相等;
(2)相同加热器加热相同时间,加热器放出的热量相等,因此甲吸收的热量等于乙吸收的热量;根据图象可知,当甲加热到60℃时,甲开始沸腾,并且温度保持60℃不变,因此甲液体的沸点是60℃;
(3)根据图象可知,甲加热10min温度的变化量等于乙加热20min温度的变化量,即,△t甲=△t乙,并且m甲=m乙;由Q=cm△t可,,即,则c乙=2c甲.
9、吸引轻小物体 改变物体的运动状态 惯性
【解析】
穿着化纤材料的衣服时,皮肤与衣服不断摩擦,使衣服带上电,由于带电体具有吸引轻小物体的性质,所以容易粘上灰尘;
拍打身上的灰尘时,灰尘原来在衣服上是静止的,当用力拍衣服时,衣服由于受到力的作用由静止变为运动,这说明力可以改变物体的运动状态,而灰尘由于惯性仍然保持原来的静止状态,所以灰尘脱离了衣服。
10、 电 可再生 半导体
【解析】 (1)太阳能电池板是将太阳能转化成电能;(2)太阳能可从自然界不断获得,属可再生能源;(3)LED发光二极管是一种半导体器件。
点睛:(1)太阳能电池是把太阳能转化为电能的装置;(2)不可能在短期内从自然界得到补充的属于不可再生能源;可以在自然界里源源不断的得到补充的属于可再生能源;(3)LED灯是由半导体做成的器件。
11、0.2 ; 2.00 500
【解析】
物块对水平桌面的压力F=G=0.2N;由图示刻度尺可知,刻度尺分度值是1mm,刻度尺示数是2.00cm;物块对桌面的压强p=F/S=0.2N/0.02m×0.02m=500Pa。
12、95 500
【解析】
由于电能表的读数方法是:①月末的减去月初的示数,②最后一位是小数,③单位kW•h;所以,本月消耗的电能:W=12614.6kW•h-12519.6kW•h=95kW•h=95度;
因为1600imp/(kW•h)表示每消耗1kW•h的电能,指示灯闪烁1600次,所以,指示灯闪烁40次消耗的电能是:,所以,电饭煲的实际功率是:=0.5 kW=500W。
13、40 3.6
【解析】
由图甲可知,两电阻串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。
当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流最大,由图乙可知最大电流I1=0.3A,
由可得,电源的电压:U=I1R0=0.3A×R0,
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,由图乙可知,此时I2=0.1A,U2=8V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的电压:
U=I2R0+U2=0.1A×R0+8V,
因电源的电压不变,所以,0.3A×R0=0.1A×R0+8V,
解得:R0=40Ω,
电源的电压:U=0.3A×R0=0.3A×40Ω=12V;
当电路中电流最大时,功率最大,电路消耗的最大总功率:
P=UI1=12V×0.3A=3.6W。
14、光的反射定律 光在同种均匀介质中沿直线传播的规律
【解析】
倒影是平面镜成像,平静的水面相当于平面镜,平面镜成的像与物关于水面对称,所以是倒立的,其原理是光的反射;手影是影子,光在沿直线传播过程中遇到不透明的物体,在物体的后面形成的光照不到的暗区叫影子。
三、作图题(共7分)
15、
【解析】
过平面镜的反射点垂直镜面作出法线,因为反射光线与镜面的夹角为30°,则反射角为:90°-30°=60°,则入射角也为60°,根据入射角等于60°在法线右侧作出入射光线,并标出入射角;
过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴;如图所示:
16、
【解析】
试题分析:把反射光线反向延长与入射光线的延长线交于一点,这一点在平面镜上,过交点作出入射光线与反射光线所夹锐角的平分线就是法线,然后过该交点作法线的垂线就是平面镜的位置;光线由水斜射向空气时,折射角大于入射角.
【考点定位】光的反射和光的折射
17、
【解析】
当只闭合开关一,调节它的旋钮(相当于移动滑动变阻器),可以改变灯的亮度;因此开关一和旋钮,只闭合另一个开关二,灯也可以亮,但是无法调节灯的亮度,故连接法如图所示:
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18、 导体中的电流与电阻成反比 断开开关,将滑动变阻器的滑片移到最左端(或阻值最大处) 2.5 35
【解析】
(1)根据电路图连接实物图,电压表并联在待测电阻两端,滑动变阻器与待测电阻串连接入电路,电路图如图乙所示;
(2)①由图丙可知,I-R图象是一条反比例函数图象,因此在电压一定的情况下,电流与电阻成反比;
②把10Ω的电阻接入电路后,闭合开关后应向左移动滑动变阻器滑片,使滑动变阻器接入电路的阻值变大,减小电阻两端的分压,使电阻两端的电压不变;由图丙可知,电阻为5Ω时,电路电流为0.5A,电阻两端的电压U=IR=0.5A×5Ω=2.5V,所以,当把10Ω的电阻接入电路后,应将电压表示数调为2.5V.
(3)由图丙知,电路的最小电流I′=0.1A,此时滑动变阻器接入电路的阻值最大,滑动变阻器两端的电压U滑=U-UR=6V-2.5V=3.5V,此时滑动变阻器接入电路的阻值R滑′=U滑/I′ =3.5V/0.1A =35Ω,滑动变阻器的阻值不能小于35Ω.
19、 0.75 增大 增大
【解析】
(1)实验电路图的设计方法是:将小灯泡、电流表、滑动变阻器、电源、开关用导线组成串联电路,电压表测量灯泡两端电压。电路图如下图所示:
(2)由图知,大部分元件连接完毕,只要选择滑动变阻器下面的一个接线柱与灯泡右端接线柱串联,并且电压表选择0~3V量程与灯泡并联即可。
(3)由图象知,当灯泡两端电压为额定电压U=2.5V时,通过灯丝的电流为I=0.3A,
所以灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;
(4)通过图象还可以发现,灯丝的=R是逐渐增大的,说明灯丝的电阻随温度的升高而增大。
20、接触面的粗糙程度 使小车运动到斜面底端时的速度相等 小 慢 匀速直线运动 C、A、B
【解析】
(1)在做“斜面小车实验”时,给水平桌面铺上粗糙程度不同的物体,目的是探究阻力对物体运动的影响,由毛巾表面到棉布再到木板,接触面的粗糙程度减小,小车受到的阻力也减小;
(2)每次都从斜面上同一位置释放,使小车运动到斜面底端时的速度相等;
(3)表面越光滑,阻力就越小,小车运动的距离就越远,这说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢;
(4)假如小车受到的阻力为零,即小车不受力,小车的运动状态将不会改变,做匀速直线运动;
(5)牛顿第一定律的形成过程采用了逐渐逼近的方法,即先实验再推理;图C中有空气阻力,图A中没有空气阻力,所以先是C再是A,而图B中,是推理得出了在无空气阻力和无摩擦的情况下,物体将做匀速直线运动,故正确的顺序应该是C、A、B。
21、大小 不能 能 不变
【解析】
(1)选用大小相同的两个蜡烛,是为了用蜡烛B代替蜡烛A的像,来比较物像的大小;
(2)光屏能接收到实像,但接收不到虚像,由于平面镜成的是虚像,所以移去蜡烛B,在蜡烛B的原来位置上放一光屏,光屏不能承接到蜡烛A的像;由于平面镜是由于光的反射成像的,与光屏有无无关,所以,将光屏向玻璃板方向移动,直至贴到玻璃板上时,蜡烛A 能在玻璃板上成像;
(3)移去光屏后,将蜡烛A向远离玻璃板的方向移动,根据物与像大小相等,跟距离无关知道,在玻璃板上所成的像的大小将不变;
(4)分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′,用虚线连接A′、B′即为AB在平面镜中的像,如图所示:
22、 R短路 大 2.5 35 当电压一定时,电流与电阻成反比例 使电流表示数为I1 保持滑动变阻器R2的滑片不动 I12(-)或I1(U-)或UI1-
【解析】
(1)滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中,所以应将滑动变阻器的上方接线柱相连组成电路,根据电路图电压表与电阻R并联,如下图所示:
(2)①小明将5Ω的电阻接入电路,闭合开关,发现电流表有示数,说明电路是通路,电压表无示数,说明无电流通过电压表,电路中的故障可能是电阻R短路;
②在用10Ω电阻替换5Ω电阻后,由于10Ω电阻两端的电压变大,所以应增大滑动变阻器接入电路中的电阻,减小电路中的电流,使电压表的示数达到2.5V;
③根据串联电路分压的知识,当电阻R=25Ω时,滑动变阻器的阻值最大,由图象知,此时电路中的电流为0.1A;由I=得,R总===60Ω,所以R滑=R总−R=60Ω−25Ω=35Ω;
④分析图丙图象,曲线上每点对应的电流和电阻的乘积都等于2.5V,由此得出结论:电压一定时,导体中的电流与电阻成反比;
(3)完成上述实验后,小明又利用上述部分器材重新设计了电路(增加了一个开关)如图丁所示,测量另一只小灯泡的额定功率,已知这只小灯泡正常工作的电流为I1,请完成实验步骤:
①只闭合开关S1,移动滑动变阻器R2的滑片,使电流表示数为I1;此时电路总电阻R总=RL+R2=;
②只闭合开关S2,保持滑动变阻器滑片位置不变,读出电流表的示数为I2;此时滑动变阻器的阻值R2=;
③小灯泡额定功率的表达式P额=I12RL=I12(-),或P额=I1(U-),或P额=UI1-。
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23、(1)7×105J(2)4.2×105J(1)60%
【解析】
(1)天然气完全燃烧放出的热量:Q放=Vq=0.02m1×1.5×107J/m1=7×105J;
(2)水吸收的热量:Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×101J/(kg•℃)×2kg×50℃=4.2×105J;
(1)燃气灶的效率:η==×100%=60%。
24、(1)3×10﹣4m3;(2)1.5×103kg/m3;(3)1400Pa
【解析】
(1)因为A漂浮在水中,所以F浮=GA=3N,
根据F浮=ρ水gV排得,V排===3×10﹣4m3;
(2)图A、B共同悬浮:F浮A+F浮B=GA+GB,
公式展开:ρ水g(VA+VB)=GA+GB,
VA+VB===9×10﹣4m3,
其中VA=500cm3=5×10﹣4m3,故VB=4×10﹣4m3,
B的质量为:mB===0.6kg;
B的密度为:ρB===1.5×103kg/m3;
(3)当AB浸入水中后,所增加浸入水中的体积为:
△V=VA+VB﹣V排=9×10﹣4m3﹣3×10﹣4m3=6×10﹣4m3,
液面升高△h===0.06m,
图乙中水对容器底部的压强:
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.06m+0.08m)=1400Pa.
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25、1.728×1014 5.76×106 电磁感应 机械 96 清洁无污染
【解析】
(1)由表格数据知道,风速为10m/s时,一台风力发电机,1min获得的能量是7.2×106 J,所以,100台这样的风力发电机在一年里(总工作时间按4000h计算)获得的风能是:=1.728×1014J ;如果这些能量是由完全燃烧焦炭来获得,则焦炭的质量是: =5.76×106kg;
(2)在风力作用下,风机叶片产生的动力通过传动系统传递给发电机,是把机械能转化为电能,这是电磁感应现象;
(3)一台风力发电机,1min获得的能量是7.2×106 J,由知道,可以转化得到的电能是: =5.76×106 J,所以一台风力发电机的电功率是:=96 kW;
(4)风能属于可再生能源,风力发电其主要特点是取之不尽用之不竭,并且环保无污染;
26、见解析所示
【解析】分析:根据浮沉条件得出浮力与重力的关系,列出方程组,解出乙丙的体积之比。
解答:由图知甲乙处于悬浮状态,浮力等于重力即;由图中甲丙处于漂浮状态,浮力等于重力即
①-②得,故:。
【点睛】本浮沉条件的应用、根据浮沉条件列出方程解答出体积之比,是一道难题。
27、开关 热传递 减小 光 单向导电性 开路
【解析】
(1)根据基本电路各部的作用可知:液体感应器是起控制电路的作用,所以是先进的触水式开关;
(2)感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后温度比较低,再放入饮料内,通过热传递方式改变饮料的内能,饮料的内能减小,温度降低;
(3)LED灯泡发光时,将电能主要转化为光能;
(4)LED灯也叫发光二极管,它具有单向导电性;
(5)因为入水即亮,用布擦干后停止工作,所以用布擦干后的感应发光冰块内部的电路处于开路状态.
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