资源描述
2025届江苏省南京市玄武区重点达标名校初三毕业班质量检测试题(A)物理试题试卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.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、单项选择题(本大题7小题,每题3分,共21分)
1.关于物理测量仪器的使用,下列说法中正确的是
A.用刻度尺测量长度时,一定要从零刻度线开始且要估读
B.用温度计测量液体温度时,温度计的玻璃泡不能碰到容器底或容器壁
C.用托盘天平测量物体质量的过程中,发现横梁不平衡时可调节平衡螺母
D.用弹簧测力计测量拉力时,弹簧测力计一定要保持竖直
2.关于平面镜成像,下列说法错误的是( )
A.平面镜成的像是虚像 B.平面镜成像原理是光的反射
C.物体越靠近平面镜,像越大 D.像与物体关于平面镜对称
3.如图是某品牌榨汁机.为保障安全,该榨汁机设置了双重开关——电源开关S1和安全开关S1.当杯体倒扣在主机上时, S1自动闭合,此时再闭合S1,电动机才能启动,开始榨汁.下列电路图符合上述要求的是
A. B. C. D.
4.在探究凸透镜成像规律的实验中,当蜡烛、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时在光屏上呈现一个清晰的烛焰的像.下列说法正确的是
A.透镜不动,蜡烛和光屏都向右移动,可以看到像变大
B.此时成正立、放大的实像,与投影仪原理相同
C.透镜右移,眼睛在光屏和透镜间,通过透镜看到正立的像
D.若在透镜和蜡烛之间放远视镜片,应将光屏适当右移,可再次出现清晰的像
5.2022年冬季奥运会将在我国北京和张家口联合举行。是中国继北京奥运会、南京青后的中国第三次举办的奥运赛事。下列关于冬奥会比赛项目描述不正确的是
A.投出冰球后队友用手刷在冰壶前方刷冰,利用摩擦时冰融化,让冰壶滑得更远或沿曲线运动
B.速度滑冰运动员为了提高成绩,在过弯道时也尽量不减速,同时会向弯道倾斜身体,快速换脚,此时运动员受非平衡力。
C.花样滑冰中,男选手拉着女选手做旋转动作,左脚冰刀插入冰面,利用减少受力面积增大压强的方法,让自己不要滑动
D.自由式滑雪空中技巧运动员从高台上滑下后腾空,因为受惯性和重力的作用,所以继续向前飞行并落回地面
6.如图是正常家庭电路的一部分。下列说法正确的是:
A.零线与大地之间的电压为220V
B.测电笔先后插入插座的左右插孔,氖管都发光
C.电冰箱的插头插入三孔插座能使电冰箱的金属外壳接地
D.断开开关S后,站在地上的人接触a点或b点都不会触电
7.关于能源、材料、信息,下列说法错误的是
A.太阳能、风能、核能都是可再生能源
B.“空中课堂”利用了互联网进行远程教学
C.LED灯的核心元件发光二极管是由半导材料制成的
D.手机移动通信是利用电磁波来传递信息的,而倒车雷达是利用超声波工作的
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8.如图所示实验装置,可用来探究通电时间相同时,电流通过导体产生的热量与_____的关系。当电路中电流为0.2A时,通电2min,电流通过电阻R2产生的热量为_____J。
9.小红家买了一个电暖气,她阅读说明书时发现电暖气里的工作物质是油而不是水,好处之一是油的比热容比水的_______,加热时升温_________________选填“快”或“慢”);电暖气周围的空气温度升高,这是通过________的方式改变内能的.
10.体积为7×103m3的潜水艇悬浮在海水中时,所受的浮力是_____N(g=10N/kg,ρ海水=1.03×103kg/m3);把水舱中的水排出一部分后,潜水艇将上浮,在未露出水面之前,潜水艇所受的浮力_____(填“变大”、“变小”或“不变”),潜水艇上浮的原因是_____.
11.小红在探究凸透镜成像规律的实验中,选择了焦距为10cm的凸透镜.她将点燃的蜡烛、凸透镜和光屏依次固定在光具座上,如图所示.在保持蜡烛和光屏的位置不变的条件下,为了在光屏上得到烛焰放大的像,小红应将凸透镜向_____移动(选填“左”或“右”),这一实验现象可以说明_____成像特点(选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”);若点燃的蜡烛与凸透镜间距离小于10cm,小红应该在_____(选填“蜡烛”或“光屏”)一侧透过凸透镜观察成像.
12.甲、乙两车同时开始向西做匀速直线运动,甲的图如如图所示,乙的速度为2米/秒.则甲运动6米所用的时间是_____秒,乙运动9秒所通过的路程是______米;如果以乙车为参照物,甲车是_____(选填“向东”、“静止”或“向西”)运动的.
13.在原子、原子核、电子、中子、质子中,带负电的有_____。核反应堆是通过可控_____(选填“裂变”或“聚变”)反应释放核能的设备。核能在一些发达国家已成为常规能源,它是_____能源(选填“可再生“或“不可再生”)。
14.植树节里,小红提了5 L水给刚栽的树苗浇水。如图所示,已知桶的质量为1 kg,手的受力面积为1.0×10﹣3 m2,则人手受到的压强是_____Pa,若水深为20 cm,则水产生的压强是______Pa。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g=10 N/kg)
三、作图题(共7分)
15.小方坐在行驶的列车上用餐时发现,桌面上的一个茶叶蛋突然向后滚动,而桌上的茶杯却纹丝不动,由此判断,该列车正在加速行驶.请在图中作出此时茶杯的受力示意图.
(______)
16.如图所示,一个吊灯悬挂在天花板下静止,请在图中画出吊灯的受力示意图。
17.在图中画出与入射光线对应的折射光线.
(____)
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18.小冬同学利用如图甲所示的装置做“观察水的沸腾“实验。
(1)查得1标准大气压下酒精的沸点是78℃,煤的沸点是180﹣310℃,完成本实验所用的温度计玻璃泡中的液体可能是_____(“酒精”成“煤油”)。
(2)小冬根据实验数据绘制了水沸腾时温度与时间关系的图象,如图乙所示,由图象可得水的沸点为_____℃:此时,实验环境的大气压_____(填“大于”、“小于”或“等于”)1个标准大气压。
(3)若原温度时间图象如图丙a所示,若其它条件不变,实验开始时,仅将水的质量增加,则水的温度与时间的关系图象应是图中的_____。
A.a B.b C.c D.d
19.在探究“凸透镜成像规律”时,测得的物距和像距的数据如下表所示。将凸透镜固定在光具上35cm刻线处,将点燃的蜡烛放置在光具座上5cm刻线处,移动光屏,使烛焰在光屏上成清晰的像(如图所示)
序号
物距u/cm
像距v/cm
1
30.0
15.0
2
20.0
20.0
3
15.0
30.0
(1)该凸透镜的焦距是_____cm。
(2)如图所示的成像特点与_____(选填“照相机”“幻灯机”或“放大镜”)成像的原理相同:保持凸透镜不动,把蜡烛向右移动5cm,要想在光屏上再次得到淸晰的像,应该把光屏向_____(选填“左”或“右”)移动一段距离,才能得到清晰的像,像将_____(选填“变大”“变小”或“不变”)。
20.在测定额定电压为3.8V的小灯泡 (电阻大约为10Ω)额定功率的实验中,小明连接了如图甲所示的电路,其中电源电压为6V且保持不变.
(1)请将实物电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片向左移动时小灯变亮).
(_____)
(2)若有A(5Ω 1A)、B(10Ω 0.5A)和C(15Ω 0.2A)三个滑动变阻器可供选择,则应该选择变阻器_____(填“A”、“B”或“C”)连入电路,才能保证实验顺利进行.
(3)在实验中,若电压表示数为2V,则小灯泡的实际功率_____额定功率(填“大于”、“小于”或“等于”);在此基础上,为了能测量小灯泡的额定功率,必须将滑片P向_____(填“A”或“B”)端移动,当电压表的示数为_____V时小灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为_____W.
(4)小明根据测量小灯泡实际功率的多组实验数据,作出了I﹣U图象,如图丙所示.结果发现图象不是直线,这表明通过小灯泡的电流与其两端的电压_____(填“成”或“不成”)正比,这是因为_____.
21.华华在家中照镜子时发现镜子中的像近大远小,于是它想对这个问题进行进一步探究,她猜想:平面镜所成像的大小可能与物距有关.于是她开展了如下探究:
器材:白纸、笔、火柴、光屏,相同外形的蜡烛A、B,全透明玻璃板、半透明玻璃板、平面镜,还缺少的器材是_________.为了便于观察和进行实验,应该选择上述器材中的________作为镜面;为了使像看起来更清晰,实验最好是在较______(选填“亮”或“暗”)的环境中进行;华华用右手将玻璃板前的蜡烛A向右移动,则玻璃板中的自己______蜡烛.
A.用右手向右移动 B.用右手向左移动
C.用左手向左移动 D.用左手向右移动如图所示,华华拿着未点燃的蜡烛B在镜面后面移动,眼睛一直在镜面的______(选填“前”或“后”)侧观察,直到它与蜡烛A的像完全重合,这种确定像与物大小的方法叫____________法,这样做既确定了像的位置,又验证了____________.
22.在“探究平面镜成像规律”实验时,需用_______来替代平面镜;在探究“液体内部压强规律”的实验中,所用实验器材有不同种类的液体、烧杯和______;在“探究物质质量和体积关系”的实验中,采用_______法处理实验的测量数据;用伏安法测电阻,其实验原理是_______.
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23.小明家买了一个家用电吹风,其简化电路如图甲所示,主要技术参数如下表乙.
由于热风功率看不清,小明决定,利用家庭中的电能表和钟表来测定电吹风吹热风时的电功率.于是,他将电吹风单独接入家庭电路中,电吹风在吹热风状态下工作2min,小明发现电能表指示灯闪烁了64次.求:电吹风吹冷风时,通过电动机的电流是多大? 电吹风吹热风时的功率是多少?电吹风内电动机的电阻是1Ω,电吹风吹冷风时,1min产生的热量是多少?
24.军军一家去紫金花海旅游,他们乘座新型太阳能电动观光车赏花,该车的整车质量为400kg.(g取10N/kg)若车上人的总质量是200kg,车轮与地面接触总面积为0.05m2,则观光车静止时对水平面的压强是多大? 观光军以5m/s的速度在水平路面上匀速行驶时,受到的阻力是200N,则5min内观光车克服阻力做的功是多少?
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25.某同学设计的一个温控电加热装置,原理如图所示,电压U=6V,Rt为热敏电阻其阻值随加热环境温度的升高而增大.电磁铁线圈电阻不计,当线中的电流I>=10mA时,铁吸下与下触点A接触;当I<10mA时,衔铁松开与B触点接触,U2=220V,R1=48.4Ω
(1)衔铁刚被吸下时,求Rt的阻值;
(2)仅需在线框内加一根导线,即可安现该电加热器具有加热和保温功能请用笔画线画出这根导线
(3)求该电加热器处于加热挡时的电功率
(4)若该电加热器的保温时功率是加热时功率的10%,求R2的阻值
26.医生对病人进行脑部手术时,需要将体温降至合适的温度.准备手术之前,病人的心肺功能开始由心肺机取代.
(1)心肺机的一个功能是用“电动泵”替代心脏博动,推动血液循环,原理如图所示.将线圈ab缠绕并固定在活塞一端,利用其与固定磁铁之间的相对运动,带动电动泵中的活塞,使血液定向流动;阀门K1、K2都只能单向开启,反向则封闭管路.当线圈中的电流从a流向b时,线圈的左端为_____(选填“N”或“S”)极,活塞将向右运动,“动力泵”处于_____(选填“抽血”或“送血”)状态.
(2)心肺机的另一个功能是用“热交换器”进行热量交换,通过血液循环调节体温.经监测,病人体温由17℃上升至正常体温37℃历时1h.在这段时间内,假设人体所需热量完全由热交换器提供,且不计人体散热,试求人体需从“热交换器”吸收的热量_______.(设病人质量为60kg,人体比热容与水相当为c=4.2×103J/(kg•℃))
(3)正常人在静息状态下,每分钟人体心脏能以1.6×105Pa的平均压强将体积6000mL的血液压出心脏,送往人体各部位.求此状态下“电动泵”替代心脏推动血液循环的输出功率________.
27.人造太阳是指像太阳一样通过核聚变,源源不断地产生巨大的能量。1017年7月4日晚中国科学院合肥物质科学研究院等离子物理研究所宣布,如图1,我国的全超导托卡马克核聚变实验装置(俗称“人造太阳”)在全球首次实现了稳定的101.1秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行,创造了新的世界纪录,为人类开发利用核聚变清洁能源奠定了重要的技术基础。若人造太阳成为现实,某城市构想将来在高空设置一个人造太阳(近似认为是一个点,其能量以该点为中心向四周传播),在夜晚利用人造太阳为城市提供能量。在地面距人造太阳500m处一用户利用一面积为1m1的接收装置垂直获取能量,为家中某加热器供电,其内部简化电路如图1所示、其正常工作时的功率如表所示。
S1
断开
闭合
S1
闭合
闭合
功率
P1=11W
P1=44W
(1)求R1的阻值;在实际使用中,该用户接收装置获得能量并转化为电能,在使用高温档时给某材料加热,材料温度升高4℃加热时间为40s。[设电热丝发热全部被材料吸收,材料的质量m=500g,材料的比热容c=0.66×103J/(kg•℃),已知半径为r的球其表面积为4πr1.不计传播过程中能量损耗,该接收装置能量转换为电能的效率为15%]
①该加热器的实际功率为多大?
②该人造太阳的功率至少为多少?利用相同面积的接收装置,为了能从人造太阳中获得更多的能量,在安装人造太阳时应该适当的靠近还是远离地球一些?
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、使用刻度尺测物体的长度时,物体的一端一能要对准刻度尺的零刻度线,如果零刻线磨损,可以从其他整格处量起,最后减去前面的长度.故A错误.
B、温度计测量液体温度时,玻璃泡接触容底影响测量的准确性,故B正确.
C、称量物体质量时,若天平横梁不平衡,要增减砝码或移动游码来使天平的横梁平衡,不能调节平衡螺母.故C错误.
D、用弹簧测力计测量力的大小时,拉力的方向由测量的目的决定,不一定沿竖直方向.故D错误.
2、C
【解析】
根据平面镜成像规律分析即可
【详解】
AB.平面镜成像是由于光的反射形成的,像是虚像,故AB正确;
C.平面镜所成的像与物体大小相等,与物体到镜面的距离无关,故C错;
D.平面镜所成的像与物体关于镜面是对称的,故D正确;
应选C。
3、C
【解析】
A.图中,开关S1闭合时,电动机被短路掉,不能工作,故A错;
B.图中只要开关S1闭合,电动机就会工作,故B错;
C.图中只有当两个开关都闭合时,电动机才能正常工作,故C正确;
D.图中只要开关S1闭合,电动机就会工作,故D错;
4、A
【解析】
凸透镜成像的规律:当u>2f时,成倒立、缩小的实像,2f>v>f;当u=2f时,成倒立、等大的实像,v=2f;当f<u<2f时,成倒立、放大的实像,v>2f;当u=f时,无像.经凸透镜折射后的光线是平行的,没有会聚点.当u<f时,成正立、放大的虚像.据此解答.
【详解】
A.图示位置在光屏上呈现一个清晰的烛焰的像,此时像距大于物距,成的是倒立、放大的实像,若透镜不动,蜡烛和光屏都向右移动,物距变小,像距变大,像变大,所以可以看到像变大,所以A选项正确;
B.凸透镜成的实像都是倒立的,虚像才是正立的,此时,成的是倒立、放大的实像,不是正立、放大的实像,所以B选项不正确;
C.透镜右移时,蜡烛与凸透镜间的距离(物距)变大,物距本来就大于焦距,透镜右移物距更大,不可能小于焦距,物距小于焦距时,才能成正立的虚像,因此眼睛在光屏一侧,通过透镜只能看到倒立的像,所以C选项不正确;
D.远视镜片是凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用,若在透镜和蜡烛之间放远视镜片,由于远视镜对光线有会聚作用,透镜成像提前,光屏应适当向左移,光屏上才可再次出现清晰的像,所以D选项不正确.
故选A.
5、D
【解析】
A、投出冰壶后,队友用毛刷在冰壶前方用力刷冰,利用摩擦使冰熔化,减小了冰壶与冰面的接触程度,能使冰壶滑行的更远,故A正确,不符合题意;
B、运动员在过弯道时不减速,此时他运动的方向发生了变化,运动状态发生改变,受到的是非平衡力,故B正确,不符合题意;
C、左脚冰刀扎入冰面,冰刀很尖锐,这是通过减小受力面积来增大压强的,故C正确,不符合题意;
D、惯性是保持原来运动状态不变的性质,惯性不是力,不能说受到惯性的作用,故D错误,符合题意。
6、C
【解析】
根据题中“如图是正常家庭电路的一部分。下列说法正确的是”可知,本题考查家庭电路的连接。根据家庭电路连接规则,结合三孔插座的连接方法和测电笔的使用进行分析判断。
【详解】
A.火线和零线间的电压为220V,零线和大地之间的电压为0,故A错误;
B.插座的左孔接零线,右孔接火线,所以测电笔插入插座的左孔氖管不发光,插入插座的右插孔氖管发光,故B错误;
C.三孔插座已接地,当电冰箱的插头插入三孔插座能使电冰箱的金属外壳接地,这样能,防止金属外壳的用电器漏电发生触电事故,故C正确;
D.由图可知,开关S断开时,虽然灯泡不发光,但火线没有被切断,所以人接触b点会触电,a在零线上,所以接触a点不会发生触电事故,故D错误。
7、A
【解析】
A.太阳能、风能、是可再生能源,可从自然界不断获得且可重复利用,核能会越用越少属于不可再生能源,故A错误;
B.随着互联网的普及,互联网在生活中的应用越来越广泛,“空中课堂”就是利用了互联网进行远程教学,从而快捷、方便的用于人们的学习,故B正确。
C.节能减排已经成为能源可持续发展的主要手段,由于LED灯具有特殊性,所以被广泛应用于生活当中,LED灯的核心元件发光二极管是由半导体材料制成的,故C正确;
D.电磁波能够传递信息和能量,声波能够传递信息和能量,手机是利用电磁波来传递信息的,倒车雷达用超声波工作的,故D正确。
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8、电阻 24
【解析】
由图知,两电阻串联,通过的电流相同,定值电阻的阻值不同,已知通电时间相同,所以探究的是电流产生热量与电阻大小的关系;通电2min,电流通过电阻R2产生的热量:Q2=I2R2t=(0.2A)2×5Ω×2×60s=24J。
9、小 快 热传递
【解析】
根据可知,∵,质量相同的油和水,温度升高相同的度数时油吸收的热量少,即,且Q=W,又∵ W=Pt,电功率一定时,,即温度升高相同的度数,油用的时间短,也就是升温快;
改变内能的方式有做功和热传递两种,电暖气向周围空气散热使空气温度升高属于热传递改变内能.
10、7.21×107 不变 浮力大于重力
【解析】
潜水艇在海水中所受浮力F=ρgV=1.03×103kg/m3×10N/kg×7×103m3=7.21×107N;将水排出一部分后,潜水艇上浮,在未露出水面之前,潜水艇排开水的体积不变,所以潜水艇受的浮力不变;潜水艇之所以能上浮是因为将水舱内的水排出后,潜水艇自身的重力减小,浮力大于重力,故上浮。
11、左 幻灯机 光屏
【解析】
根据凸透镜成像的规律可知,2f>u>f,成倒立、放大的实像,为了在光屏上找到烛焰清晰放大的像,应将凸透镜向左移动,使物距变小,像距变大.这一实验现象可以说明幻灯机的成像特点.
若点燃的蜡烛与凸透镜间距小于10cm,即u<f,成正立、放大的虚像,小红应该在光屏一侧透过凸透镜观察成像.
12、9 18 向东
【解析】
由图像可知,甲车经过9s运动的路程为6m;乙车运动9s所通过的路程s=v乙t=2m/s×9s=18m;甲车的速度v甲=≈0.67m/s,v甲<v乙,所以以乙车为参照物,甲车向东运动.
13、电子 裂变 不可再生
【解析】
原子不带电,原子核带正电,电子带负电、中子不带电、质子带正电;核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的;核能用完后不能再生,属于不可再生能源。
14、6×104 2×103
【解析】
根据题意知道,人手受到的压力等于桶和水的重力之和,即F= G总 =(m水+m桶 )g=(5kg+1kg)×10N/kg=60N,又因为手的受力面积是:S=1.0×10﹣3m2,所以,人手受到的压强是: =6×104 Pa;若桶内水的深度是:h=20cm=0.2m,则水产生的压强是:p2 =ρgh=1.0×103 kg/m3 ×10N/kg×0.2m=2×103 Pa
三、作图题(共7分)
15、
【解析】
由于桌面上的一个茶叶蛋突然向后滚动,说明列在车加速行驶,此时茶杯相对于车厢有向后的运动趋势,故受到了桌子向右的摩擦力f的作用,同时还受到桌面的支持力F、重力G的作用,此二力是平衡力,受力示意图如下图:
16、略
【解析】悬挂在天花板上的吊灯受到了重力和拉力的作用,在这两个力的作用下处于静止状态,说明了这两个力是一对平衡力,大小是相等的,如下图所示.
17、见解析
【解析】
根据通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴,如图所示:
点睛:解答此题的关键是掌握凸透镜的三条特殊光线.
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18、煤油 98 小于 C
【解析】
(1)标准大气压下水的沸点是100℃,而酒精的沸点低于水的沸点,当水沸腾时,酒精早已沸腾,所以不能用酒精温度计;而煤油的沸点高于水的沸点,所以可以用煤油温度计测沸水的温度;
(2)由图象可知,水在沸腾过程温度保持98℃不变,则其沸点为98℃;水在1标准气压下的沸点为100℃,气压越低,沸点越低。所以此地大气压小于一个标准大气压;
(3)若其它条件不变,实验开始时,仅将水的质量增加,则只是水的加热时间变长,水的沸点不变,所以应是c图线,故选 C。
19、10.0 照相机 右 变大
【解析】
(1)由表格可知,当u=v=2f=20.0cm,解得f=10.0cm;
(2)图中,物距大于像距,成倒立缩小的实像,此时光屏上能得到一个倒立、缩小的实像,照相机就是根据此原理工作的;将蜡烛向右移动5cm,物距变小,则像距变大,像变大,要在光屏上得到清晰的像应将光屏远离透镜,即向右移动一段距离,才能得到清晰的像,光屏上的像变大;
20、(1)见下图:
(2)B;(3)小于; A ;3.8 ;1.52;(4)不成;灯丝电阻随温度的升高而增大
【解析】
试题分析:(1)小灯泡的额定电压为3.8V,电阻大约为10Ω,所以通过灯丝的电流约为0.38A,不超过0.6A,则电流表使用0~0.6A的量程;滑片向左移动时灯泡变亮,说明滑动变阻器接入电路的阻值减小,则A端接入了电路;
(2)小灯泡正常发光时,滑动变阻器两端的电压为6V-3.8V=2.2V,其阻值约为:,A最大电阻值不够,C能承受的最大电流不够,所以选B;
(3)当实际电压小于额定电压时,实际功率小于额定功率;此时滑片须向A端移动,减小滑动变阻器的阻值,使它分得的电压减小,而小灯泡分得的电压增大至3.8V,此时小灯泡正常发光,电流为0.4A,其额定功率为:;
(4)I﹣U图象不是直线,说明电流不电压不成正比,这是由于小灯泡的灯丝电阻不是定值,它随着温度的升高而增大.
考点:伏安法测功率
21、刻度尺 半透明玻璃板 暗 C 前 等效替代 像与物的大小相等
【解析】
(1)刻度尺可以测量物体的距离,刻度尺的作用是便于测量像与物到镜面的距离;
(2)半透明的玻璃板,可以观察到玻璃板的另一侧.即在观察到A蜡烛像的同时.也能观察到蜡烛B,确定像的位置;
(3)在比较明亮的环境中,很多物体都在射出光线,干扰人的视线,在较暗的环境中,蜡烛是最亮的,蜡烛射向平面镜的光线最多,反射光线最多,进入人眼的光线最多,感觉蜡烛的像最亮.故最好是在较暗的环境中进行实验.
(4)平面镜所成的像与物体是左右颠倒的,华华用右手将玻璃板前的蜡烛A向右移动,则玻璃板中的自己用左手向左移动,故选C;
(5)平面镜成像是由光的反射现象形成的,应在蜡烛A一侧观察像即在玻璃板的前面观察;用另一只完全相同的蜡烛代替像,用到的是等效替代法,这样做既确定了像的位置,又验证了像与物的大小相等;
22、玻璃板 U型管压强计 图像 R=
【解析】
据课本可知,由于玻璃板是透光的,所以实验时选用玻璃板可以方便的确定像的位置,故实验中应该选用玻璃板来替代平面镜进行实验;在探究“液体内部压强规律”的实验中,所用实验器材有不同种类的液体、烧杯和U型管压强计;要想探究物质质量与体积的关系,依据测得的数据画出图像,能更直观的看出两者关系;根据欧姆定律I=可知,伏安法测电阻,其实验原理是R=。
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23、(1)0.5A;(2)1200W;(3)15J
【解析】
(1)当吹冷风时,只有电动机工作,P1=110W,由P=UI可得,通过电动机的电流:I1==0.5A;
(2)电吹风吹热风时的功率是:P==1.2kW·h=1200W
(3)电吹风吹冷风时,1min=60s内电流通过电动机产生的热量:Q=I12R1t=(0.5A)2×1Ω×60s=15J;
答:(1)电吹风吹冷风时,通过电动机的电流是0.5A;
(2) 电吹风吹热风时的功率是1200W;
(3)电吹风内电动机的电阻是1Ω,电吹风吹冷风1min产生的热量是15J.
24、(1)1.2×105Pa,3×105J
【解析】
根据车和人员的总质量可求出其总重力,此时重力就是车对地面的压力,然后根据压强公式,将数值代入即可求得车静止时对水平地面的压强;根据车的速度和行驶时间可求出车行驶的距离,根据功的计算公式,将数值代入即可计算出车克服阻力做的功.(1)观光车静止在水平地面上,它对地面压力的大小等于重力的大小,
F=G总=(m车+m人)=(400kg+200kg)×10N/kg=6000N,
观光车对水平地面的压强:p=F/S=6000N/0.05m2=1.2×105Pa;
(2)观光车5min行驶的路程:S=vt=5m/s×5×60s=1500m
观光车克服阻力做的功:W=fs=200N×1500m=3×105J.
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25、(1)600Ω(2)(3)1000W(4)435.6Ω
【解析】
(1) 当线中的电流I>=10mA时, 衔铁吸下,因此衔铁刚被吸下时,Rt的阻值为:
Rt===600Ω;
(2) 在线框内加一根导线,如图所示,衔铁吸下与下触点A接触,电路中只有R1,加热器处于加热状态,衔铁上触点B接触,电路中R1和R2串联,加热器处于保温状态.
(3)该电加热器处于加热挡时的电功率:
P加热===1000W
(4) 若该电加热器的保温时功率是加热时功率的10%,
则电加热器的保温时功率为:
P保温= P加热10%=1000W10%=100W,
由P=得,电加热器的保温时电路的总电阻为:
R总===484Ω,
则R2的阻值为:
R2= R总R1=484Ω48.4Ω=435.6Ω.
26、N 送血 5.04×106J 16W
【解析】
(1)当线圈中的电流从a流向b时,由安培定则可知,线圈的左端为N极,与磁铁N极相排斥,活塞在排斥力的作用下将向右运动;此时阀门K1打开,K2关闭,“动力泵”处于送血状态.
(2)人体吸收的热量:
Q=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×60kg×(37℃﹣17℃)=5.04×106J,
(3)心脏每分钟做的功:
W=FL=pSL=pV=1.6×105Pa×6000×10﹣6m3=960J,
心脏的平均功率:.
27、(1)1100Ω;(1)①33W;②3.454×108W;(3)利用相同面积的接收装置,为了能从人造太阳中获得更多的能量,在安装人造太阳时应该适当的靠近地球一些。
【解析】
(1)由图可知,S1、S1都闭合时,电路中只有电阻R1;
只有S1闭合,S1断开时,R1、R1串联,根据串联电阻大于其中任一电阻,
由可知,S1、S1都闭合时,功率较大,由表中数据可知,此时功率P1=44W,
则;
只有S1闭合,S1断开时,R1、R1串联,由可得:,
R1=R总﹣R1=1100Ω﹣1100Ω=1100Ω;
(1)①该用户接收装置获得能量并转化为电能,即W=Pt=Q,
即P实t=cm△t,
,
②该人造太阳的功率至少为P,工作时间为t,则人造太阳的能量至少为Pt,其能量以该点为中心向四周传播,半径为r的球其表面积为4πr1,故每平方米获能的能量:,面积为S获得的能量为:…………….①
故1m1获得的能量:。
不计传播过程中能量损耗,该接收装置能量转换为电能的效率为15%,
η=........................②
将①代入②有: ,,
该人造太阳的功率至少为:;
(3)由①式知,,
利用相同面积的接收装置,为了能从人造太阳中获得更多的能量,r要小一些,即在安装人造太阳时应该适当的靠近地球一些靠近。
答:(1)R1的阻值为1100Ω;(1)①该加热器的实际功率为33W;②该人造太阳的功率至少为3.454×108W;(3)利用相同面积的接收装置,为了能从人造太阳中获得更多的能量,在安装人造太阳时应该适当的靠近地球一些。
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