资源描述
2025-2026学年四川省绵阳富乐园际校中考物理试题仿真卷:物理试题试卷(3)
注意事项
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
一、单选题(本大题共10小题,共30分)
1.如图为一倾斜的平面镜,当你走向平面镜时,下列描述符合事实的是
A.镜中的像变大 B.通过平面镜观察到的视野变大
C.像与你的连线与镜面不垂直 D.镜中的像将远离你
2.甲、乙两车同时同地沿同一直线做匀速直线运动,甲车的s-t图像如图所示,经过4s后,甲、乙两车相距2m,下列说法中正确的是
A.v甲<v乙,且v乙=0.1米/秒
B.v甲<v乙,且v乙=0.9米/秒
C.v甲>v乙,且v乙=0.5米/秒
D.v甲>v乙,且v乙=0.3米/秒
3.甲、乙两只完全相同的杯子盛有浓度不同的盐水,将同一只鸡蛋先后放入其中,当鸡蛋静止时两液面相平,鸡蛋所处的位置如图所示,则
A.鸡蛋在盐水中所受浮力
B.鸡蛋在盐水中所受浮力
C.盐水的密度
D.盐水对杯底的压强
4.在物理学中,用“⊗”表示电流的方向垂直于纸面向里,“⊙”表示电流的方向垂直于纸面向外.如图所示,图甲表示直导体a在磁场中受到一个既跟电流方向垂直,又跟磁感线方向垂直的水平向左的磁场力F,图乙所示的四种情况中,通电导体b受到的磁场力方向水平向左的是
A. B. C. D.
5.测绘人员绘制地图时,常需要从高空飞机上向地面拍照,若使用的相机镜头焦距为50mm,则胶片与镜头的距离应为( )
A.100mm以外 B.恰为50mm C.50mm以内 D.略大于50mm
6.以下说法符合生活实际的是
A.家庭电路电压为
B.挂壁式空调的额定功率约为
C.初中物理课本中一张纸的厚度约为
D.人体感觉到适宜的气温约为
7.如图,已知斜面倾角为30°,斜面高2m.小明沿斜面将重为400N的货物由底端匀速拉到顶端,用时10s.已知拉力大小为300N,绳重不计,则下列说法中正确的是( )
A.小明对货物做的有用功是1200J
B.小明对绳的拉力的功率是80W
C.斜面的机械效率是1.7%
D.物体受到斜面的摩擦力是90N
8.如图所示的物品中,通常情况下属于导体的是( )
A.木铲 B.不锈钢锅
C.玻璃杯 D.陶瓷盘
9.下列各种常见的自然现象中,属于升华的是
A.春天,清晨河面淡淡的白雾 B.夏天,玻璃上的水很快变干
C.秋天,瓦片上出现一层层霜 D.冬天,室外冰冻的衣服变干
10.如图所示电路中,电源电压保持不变.闭合开关S后,滑动变阻器的滑片P向右移动,下列说法中正确的是
A.电流表A2的示数不变
B.电流表A1的示数变大
C.电压表V的示数变小
D.电流表A1和电流表A2的示数之差不变
二、多选题(本大题共3小题,共12分)
11.下列是小涛同学总结的四个关于“力与运动”的知识,其中你认为正确的是( )
A.嫦娥四号轨道飞行时,若所受外力同时消失,它将做匀速直线运动
B.踢出的球滚动一段距离后停下来,说明力可以改变物体的运动状态
C.小华匀速爬杆时,手对杆的握力和小华所受到的重力是一对平衡力
D.匀速直线行驶的车中小明竖直跳起,落回原地是因为小明具有惯性
12.如图是甲、乙两种物质质量与体积关系的图象.分别用甲、乙两种物质制成实心球,将球放到盛有足量水的大容器中,则下列说法正确的是
A.甲球的密度小于乙球的密度
B.乙球的密度是0.5×103 kg/m3
C.甲球一定漂浮在水面
D.乙球一定漂浮在水面
13.关于下图所示的光学现象,以下说法正确的是
A.图(a)中,漫反射的光线杂乱无章,只有部分光线遵循光的反射定律
B.图(b)中,太阳光通过棱镜射到白屏上,光屏上就形成一条彩色的光带
C.图(c)中,小孔成的像是倒立的虚像,说明光通过小孔是沿直线传播的
D.图(d)中,人眼配戴的凹透镜可以矫正近视眼
三、填空题(本大题共5小题,共10分)
14.如图甲所示是通过灯泡L的电流跟其两端电压关系的图象,现将L与阻值为10 Ω的电阻R连入图乙所示电路,闭合开关S,L的实际功率为1.8 W,则电源电压是_______ V,此时定值电阻R的电功率是_______W.
甲 乙
15.小明利用铅笔做了几个物理小实验。
(1)如图甲所示,铅笔的长度为_____cm。
(2)如图乙所示,将铅笔斜放在注水的碗中,看到铅笔发生了弯折,这一现象说明了光从水斜射入空气发生了_____现象。
(3)如图丙所示,把一本厚厚的书放在桌面上,然后在书和桌面间垫几支相同的圆柱形铅笔,用橡皮筋可以轻易拉动书,书由静止开始运动说明力可以改变物体的_____。
(4)如图丁所示,将一些细铜丝绕在铅笔下端,制成一个简易密度计。如将此密度计先后放人水和某液体中,浸入部分长度之比为4:5,则该液体的密度为_____kg/m3(细铜丝体积忽略不计)。
16.如图所示展示了电流三大效应之一“电流的化学效应”:把A、B两根碳棒分别与电源两极连接后插入盐水中(A、B在盐水中没有接触,其中B接电源正极),盐水中的负电荷向B移动,正电荷向A移动,出现了正负电荷“分离”的现象,这种现象可以用______的规律解释;盐水中的电流方向是从______(选填“A到B”、“B到A”或“两个都有”)。
17.光电鼠标在电脑中应用非常广泛,其原理就是利用发光二极管照射鼠标垫(如图所示),并被反射到鼠标内的光学感应器.当鼠标移动时,感应器会连续拍摄鼠标垫表面所成的像,并利用数字信号处理来比较各个影像,以确定移动的距离和方向.产生的结果会传回计算机,而屏幕上的光标会根据这些结果来移动,图中光学感应器、透镜、发光二极管等元件固定在鼠标内.当发光二极管的光照射在粗糙的鼠标垫上时会发生_____(填“镜面反射”或“漫反射”).光学感应器上所成的像是_____(填“实像”或“虚像”).
18.在探究杠杆平衡条件的实验中,如果杠杆右侧高左侧低,可将左侧的平衡螺母向_____调节,使其在水平位置平衡.如图所示,在支点左侧20cm刻度处挂3个重均为0.5N的钩码,在支点右侧15cm刻度处用弹簧测力计拉杠杆,使其水平平衡.要使弹簧测力计示数最小,弹簧测力计的拉力应沿_____方向,此时读数为_____N.
四、计算题(本大题共3小题,共29分)
19.电热饮水机有加热和保温两种工作状态(由机内温控开关S0自动控制),从说明书上收集到下表数据及如图所示的电路图.
热水箱容量
2L
额定电压
220V
加热时的功率
400W
保温时的功率
40W
(1)在饮水机中加满20℃的水,如果将水烧开,水需要吸收多少热量?[当时气压为一标准大气压;ρ水=1.0×103kg/m3;c水=4.2×103J/(kg·℃)]
(2)电阻R2的阻值是多少?
(3)在用电高峰,电路中的实际电压降为200V,这时饮水机加热时的实际功率为多大?
20.天然气灶使用方便、经济环保.如图所示,在标准大气压下,天然气灶将一壶质量为2kg、温度为20℃的水加热至沸腾,消耗了0.04m3的天然气.已知天然气的热值q=3.5×107J/m3,水的比热容c水=4.2×103J/(kg•℃),求:
水吸收的热量;0.04m3的天然气完全燃烧放出的热量;天然气灶的效率。
21.如图所示,电源电压恒定不变,R1=20Ω,当只闭合开关S时电流表示数为0.1A,当再将开关S1闭合时,电流表的示数变化了0.3A,求:
电源电压电阻R2的阻值在两开关都闭合时,半分钟内整个电路产生的热量
五、作图题(本大题共2小题,共4分)
22.如图所示的a、b是经平面镜反射后的反射光线,画出对应的入射光线.
23.如图所示,A、B两物体以相同的速度向右做匀速直线运动(A、B相对静止).请画出A的受力示意图.
(_____)
六、实验探究题(本大题共3小题,共15分)
24.在“探究杠杆平衡条件的实验”中:
(1)实验前,杠杆左端下沉,则应将左端的平衡螺母向 _____调节(选填“左”或“右”),直到杠杆在水平位置平衡.
(2)如图甲所示,杠杆上的刻度均匀,在A点挂4个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在B点挂____个相同的钩码.
(3)如图乙所示,已知每个钩码重0.5N,当弹簧测力计在C点斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆,使杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计示数大小为_____N.
(4)学完杠杆知识后,小明在综合实践活动中制作杆秤.他取一根质量均匀分布的圆木棒,测得木棒AB长度为80cm、质量为50g;一质量为350g的小盘和一质量为150g的螺母.如图丙所示,小明将小盘悬于棒的A端,用细线在O点提起木棒,木棒恰好水平平衡,则OA为_____cm.小明用该杆秤称某物体的质量,平衡时的情形如图丁所示,则该物体的质量为_____kg.
25.下面是小阳同学测滑轮组的机械效率的主要实验步骤:
①按图甲所示装置组装实验器材,标出钩码和绳子自由端起始位置分别为A和A'。
②用弹簧测力计匀速竖直向上拉动绳子自由端,将重力为G的钩码从A位置匀速提升到B位置,记录钩码上升高度为h。
③测出在这个过程中,弹簧测力计对绳的拉力为F,绳子自由端从A'位置匀速提升到B'位置,记录绳子自由端上升高度为s。
④计算出滑轮组的机械效率η。
请根据以上实验完成下列问题:
(1)画出本次实验数据的记录表格_______。
(2)实验中G=4.8N;h、s、F的测量数值分别如图甲、乙所示,则拉力所做的有用功是_____J,滑轮组的机械效率η=_____。
26.小华同学为了探究“电流与电阻的关系”,设计了如图甲的实验电路,她在学校实验室找来了如下一些实验器材:电压恒为 3V 的电源,电流表、电压表各一只,一个开关,阻值分别为 10Ω、20Ω、50Ω 的定值电阻各一个,滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样,导线若干.
(1)请你用笔画线代替导线,将图乙中的实物连接完整.
(__________________)
(2)小华连接好电路,闭合开关后,移动滑动变阻器滑片时,发现电流表指针正常偏转, 电压表示数为零,则发生这种故障的原因可能是__________.
(3)故障排除后,小华先把10Ω 的电阻接入电路,移动滑动变阻器滑片,使电压表示数为2V,读出电流表示数后,断开开关,她直接拆下 10Ω 的电阻,改换成阻值为 20Ω 的电阻继续做实验,闭合开关,电压表示数如图丙所示,其示数是____V,要完成这次实验,接下来她应将变阻器滑片向__________端(选填“左”或“右”)移动,使电压表的示数为__________V.
(4)当小华改用 50Ω 的电阻继续实验时,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,都无法使电压表示数达到实验要求的值,你认为“电压表示数无法达到实验要求的值”的原因可能是
(__________)
A.滑动变阻器最大阻值太大 B.电压表量程选小了
C.滑动变阻器最大阻值太小 D.滑动变阻器烧坏了
参考答案
一、单选题(本大题共10小题,共30分)
1、B
【解析】
根据平面镜成像的特点分析.
A.人在平面镜中的像的大小与人等大,当人走近镜子时,镜中的像的大小不变,故A错误;
B.你走向平面镜时,进入眼睛的反射光线夹角变大,通过平面镜观察到的视野变大,故B正确;
C.当你走向平面镜时,像与你的连线与镜面始终垂直,故C错误;
D.当走向平面镜时,距镜子的距离减小,镜中的像也将靠近你,故D错误;
重点是平面镜成像特征的掌握,牢记平面镜成等大的虚像,像与物到镜面的距离相等,像与物的连线与镜面垂直,即像和物关于平面镜对称.
2、B
【解析】
由图可知,t=6s甲车所对应的路程是s=2.4m,甲车的速度:v甲===0.4m/s,经过4s后,甲车行驶的路程:s甲′=v甲t=0.4m/s×4s=1.6m,甲、乙两车相距2m,若甲乙两车的运动方向相反,则s乙=s-s甲=2m-1.6m=0.4m;乙的速度:v乙===0.1m/s;若甲乙两车的运动方向相同,则s乙′=s+s甲=2m+1.6m=3.6m,乙的速度:,故B正确,ACD错误.
3、D
【解析】
AB.由图可知,鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于悬浮和漂浮状态,
∵物体漂浮或悬浮时,受到的浮力和自身的重力相等,
∴同一只鸡蛋在两杯中受到的浮力相等,都等于鸡蛋的重力,故AB选项错误;
CD.∵ρ液>ρ物时物体漂浮,ρ液=ρ物时物体悬浮,
∴乙杯中盐水的密度大于甲杯中盐水的密度,
∵p=ρgh,且两杯中液面相平,
∴乙杯底压强大于甲杯底压强,故D选项正确C选项错误.
4、C
【解析】
通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关,当电流方向和磁场方向二者中有一个改变时,受力方向相反,当二者都相反时,受力方向相同,所以C正确.
5、D
【解析】
根据题意知道,是使用照相机向地面拍照,而照相机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像工作的,照相时,物距要大于二倍焦距,像距会大于一倍焦距,小于二倍焦距;胶片和镜头之间的距离是像距,所以,应该大于一倍焦距,小于二倍焦距,故只有D符合题意,故选D.
本题考查的是凸透镜的成像规律及应用,需要熟记凸透镜成像的三种情况:u>2f时,成倒立、缩小的实像,应用于照相机,2f>v>f;2f>u>f时,成倒立、放大的实像,应用于投影仪,v>2f;u<f时,成正立、放大的虚像,应用于放大镜.
6、B
【解析】
A. 家庭电路电压为220V,故A错误;
B. 挂壁式空调的额定功率较大,约为1200W,故B正确;
C. 初中物理课本中一张纸的厚度约为75μm,故C错误;
D. 人体感觉到适宜的气温约为25℃左右,故D错误.
7、C
【解析】
小明对货物做的有用功:W有=Gh=400N×2m=800J,故A错误;斜面的长度:s=h/sin30°=2m/1/2=4m,小明对绳的拉力做的功:W总=Fs=300N×4m=1200J,小明对绳的拉力的功率:P=W总/t=1200J/10s=120W,故B错误;斜面的机械效率:η=W有/W总×100%=800J/1200J×100%≈1.7%,故C正确;克服物体摩擦力所做的额外功:W额=W总-W有 =1200J-800J=400J,物体受到斜面的摩擦力:f=W额/s=400J/4m=100N,故D错误,故选C.
8、B
【解析】
生活中常见的导体有各种金属、酸碱盐溶液、石墨、人体、大地等;常见的绝缘体有玻璃、橡胶、陶瓷、空气、蒸馏水等。所以,木铲、玻璃杯和陶瓷盘都不容易导电,属于绝缘体,不锈钢锅是由金属制成的,是导体,故只有B符合题意。
9、D
【解析】
A. 春天,清晨河面淡淡的白雾,是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴,属于液化现象.不符合题意;
B. 夏天,玻璃上的水很快变干,由液态变成了气态,属于汽化现象.不符合题意;
C. 秋天,瓦片上出现一层层霜,由气态直接变成了固态,属于凝华现象.不符合题意;
D. 冬天,室外冰冻的衣服变干,由固态直接变成了气态,属于升华现象.符合题意.
10、D
【解析】
A.电路中,R1与R2并联,并联电压等于电源电压,电流表A2测通过R2的电流,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,R2变大,根据欧姆定律,通过R2的电流变小,电流表A2的示数变小,故A错误;
B.电流表A1测总电流,因R1的电压始终为电源电压保持不变,根据欧姆定律,通过R1的电流不变,而通过R2的电流变小,根据并联电路特点,总电流变小,电流表A1的示数变小,故B错误;
C.电压表测电源电压,故电压表示数不变,故C选项错误;
D.因为通过R1的电流不变,根据并联电路电流的规律,电流表A1与电流表A2的示数之差即为通过R1的电流保持不变,D选项正确.
二、多选题(本大题共3小题,共12分)
11、ABD
【解析】
A.嫦娥四号在轨道飞行时,如果所受的外力同时消失,由于惯性它将做匀速直线运动.故A正确;
B.踢出去的球在向前滚动时受到阻力的作用,速度越来越慢最后停下来,球的运动状态发生了改变,这说明力可以改变物体的运动状态;故B正确;
C.小华匀速爬杆时,手对杆的握力和小华受到的重力不作用在同一直线上,所以二力不是一对平衡力;故C错误;
D.在匀速直线行驶的车中,小明竖直跳起后会落在原地,是因为小明具有惯性的缘故;故D正确.
12、BD
【解析】
由图可知,甲物体的密度:ρ甲===2 g/cm3,乙物体的密度:ρ乙===0.5 g/cm3,因为ρ甲>ρ水,所以甲物体放入水中,会沉入水底;因为ρ乙<ρ水,所以乙物体放入水中,会漂浮在水面上,故AC错误,BD正确.
13、BD
【解析】
A. 漫反射的光线尽管杂乱无章,但每条光线仍然遵循光的反射定律,故A错误;B. 太阳经过三棱镜发生折射而产生的色散现象,故B正确;C. 小孔成的是倒立的实像,不是虚像,是光在同种介质中沿直线传播形成的故C错误;D. 近视眼的像成在视网膜前,需要佩戴凹透镜矫正,使光线延迟会聚,故D正确.
三、填空题(本大题共5小题,共10分)
14、6 3.6
【解析】
由图乙可知,灯泡L与电阻R并联,由图甲可知,当UL=6V,IL=0.3A时,灯泡的实际功率为PL=ULIL=6V×0.3A=1.8W,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,电源电压:U=UR=UL=6V;此时定值电阻R的电功率:PR===3.6W.
15、8.50折射运动状态0.8×103
【解析】
(1)由图乙可知,刻度尺的最小分度值是1mm,铅笔的长度是8.50cm;
(2)将铅笔斜放在注水的碗中,铅笔反射的光线经过水面后发生折射,光线进入人的眼睛,我们会发现铅笔向上弯折,看到的是筷子的虚像;
(3)用橡皮筋可以轻易拉动书,书由静止开始运动说明力可以改变物体的运动状态;
(4)设浸入水中的长度为4h,浸入液体的长度为5h,横截面积为s,根据两次都漂浮,铅笔的重力等于排开液体的重力,ρ水gV排水=ρ液gV排液,ρ水g×s×4h=ρ液g×s×5h,
ρ液=ρ水=×1.0×103kg/m3=0.8×103kg/m3。
16、同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引 B到A
【解析】
同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,故负电荷向正极B移动,正电荷向负极A移动;把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向,负电荷的定向移动方向与电流方向移动方向相反,把A.B碳棒插入盐水,A.B都连接电源后,盐水中负电荷向B移动,可见盐水中电流方向是B流向A。
17、
【解析】
(1)由于鼠标垫的表明粗糙,所以当发光二极管的光照射在鼠标垫上时,发生了漫反射;
(2)当鼠标移动时,感应器会连续拍摄鼠标垫表面所成的像,并利用数字信号处理来比较各个影像,说明光学感应器上所成的像是实像.
18、右 竖直向下 2N
【解析】
杠杆的平衡调节应为左边高平衡螺母向左调节,右边高平衡螺母向右调节,所以在探究杠杆平衡条件的实验中,如果杠杆右侧高左侧低,则可将左侧的平衡螺母向右调节,使其在水平位置平衡.在支点左侧20cm刻度处挂3个重均为0.5N的钩码,在支点右侧15cm刻度处用弹簧测力计拉杠杆,使其水平平衡.要使弹簧测力计示数最小,则要求弹簧测力计拉力的力臂最大,在已知支点和力的作用点的情况下,把支点与力的作用点的连线作为力臂时力臂最大,所以弹簧测力计的拉力应沿竖直方向,根据杠杆的平衡条件,F1×L1=F2×L2,代入数据得1.5N×20cm=F2×15cm,解得F2=2N,所以此时读数为2N.
四、计算题(本大题共3小题,共29分)
19、(1)6.72×105J;(2)1210Ω;(3)330.6W.
【解析】
(1)在饮水机中加满水时水的体积和其容积相等:V=2L=2×10-3 m3 ,
由ρ=m/V得水的质量:m=ρV=1.0×103 kg/m3 ×2×10-3 m3 =2kg,
则水吸收的热量:Q吸=cm(t-t0)=4.2×103 J/(kg•℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105 J;
(2)由电路图知道,当只闭合开关S时,电路为R2的简单电路,饮水机处于保温状态,由P=UI=U2/R可得,电阻R2 的阻值:R2 =U2/P保温=(220V)2/40W=1210Ω;
(3)由电路图可知,闭合开关S、S0时,R1与R2并联,饮水机处于加热状态,由P=UI=U2/R可得,电路中的总电阻:R=U2/P加热=(220V)2/400W=121Ω,
在用电高峰,若电路中的实际电压降到200V时,则饮水机加热时的实际功率:
P实 =U实2/R=(200V)2/121Ω≈330.6W.
点睛:本题考查了密度公式和吸热公式、电功率公式,解题的关键是饮水机处于不同档位时电路连接方式的判断.
20、(1)6.72×105J(2)1.4×106J(3)48%
【解析】
(1)水吸收的热量:Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J;
(2)0.04m3的天然气完全燃烧放出的热量:Q放=Vq=0.04m3×3.5×107J/m3=1.4×106J;
(3)天然气灶的效率:η==48%。
答:(1)水吸收的热量是6.72×105J;
(2)0.04m3的天然气完全燃烧放出的热量是1.4×106J;
(3)天然气灶的效率是48%。
21、(1)6V(2)60Ω(3)72J
【解析】
(1)闭合开关S、断开S1时,电路为R2的简单电路,电流表测通过R2的电流;当S、S1都闭合时,两电阻并联,电流表测干路电流,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过R2的电流不变,电流表示数的变化量即为通过R1的电流,根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电源的电压;
(2)根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电阻R2的阻值;
(3)根据 算出半分钟内整个电路产生的热量.
【详解】
(1)闭合开关S、断开S1时,电路为R2的简单电路,电流表测通过R2的电流I2=0.1A,当S、S1都闭合时,两电阻并联,电流表测干路电流,因并联电路中各支路独立工作,通过R2的电流不变,则电流表示数的变化量即为通过R1的电流I1=0.3A,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以电源的电压: ;
(2)电阻R2的阻值: ;
(3)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以S、S1都闭合时电流表的示数:,半分钟内整个电路产生的热量:
五、作图题(本大题共2小题,共4分)
22、
【解析】
根据平面镜成像的特点,反射光线a 、b的反向延长线的交点即为像点S’,根据平面镜所成的像与物关于平面镜对称,画出发光点S,连接S和反射光线a、b与镜面的交点,即为入射光线.光路图如下:
23、
【解析】
物体A、B以相同的速度向右做匀速直线运动,物体A在水平方向上不受力;物体A受到竖直向下的重力G和竖直向上的支持力F支的作用,这两个力是一对平衡力,大小相等、方向相反,作用在同一直线上,如下图所示:
六、实验探究题(本大题共3小题,共15分)
24、右 6 3 5 2.25
【解析】
(1)杠杆左端下沉,右端上翘,则应将左端的平衡螺母向上翘的右端移动;
(2)杠杆在水平位置平衡时,力臂在杠杆上,根据杠杆平衡条件:4G3=nG2,n=6;
(3)当弹簧测力计在C点斜向上拉(与水平方向成30角)杠杆,此时动力臂等于OC;根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2得弹簧测力计示数大小为:F1===3N;
(4)因为木棒质量均匀分布,所以OA段木棒的质量mOA=×lOA,OB段木棒的质量mOB=50g−×lOA,OA段木棒重力的力臂lOA=,OB段木棒的力臂lOB=,由杠杆的平衡条件可得: 350g×lOA+×lOA×=(50g−×lOA)×,解得:lOA=5cm;设物体的质量为m,由杠杆的平衡条件可得:(m小盘+m)glOA+mOAglOA=(m螺母+mOB)glOB,即mlOA+m小盘lOA+mOAlOA=m螺母lOB+mOBlOB,因m小盘lOA+mOAlOA=mOBlOB,所以,mlOA=m螺母lOB,解得:m=m螺母=×150g=2250g=2.25kg.
25、
钩码重力G/N
钩码上升高度h/m
弹簧测力计示数F/N
绳端上升的高度s/m
有用功
W有/J
总功
W总/J
机械效率
0.24 80%
【解析】
(1)根据η==×100%知,表格中需要有钩码的重力、钩码上升的高度、弹簧测力计的示数、有用功、总功、机械效率这几项,表格如下图所示:
钩码重力G/N
钩码上升高度h/m
弹簧测力计示数F/N
绳端上升的高度s/m
有用功
W有/J
总功
W总/J
机械效率
(2)由图知刻度尺的最小分度值为1cm,钩码示数的高度h=hAB=5.0cm=0.050m,拉力F移动的距离为s=hA′B′=35.0cm﹣20.0cm=15.0cm=0.150m,
弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为2N;
有用功:W有用=Gh=4.8N×0.050m=0.24J,
总功:W总=Fs=2N×0.150m=0.3J,
机械效率为:η==×100%=80%。
26、 R短路 2.4 右 2 C
【解析】
(1)电源电压为3V,电压表选用小量程与电阻并联,滑动变阻器一上一下连接,根据电路图连接实物图,如下图所示:
(2)闭合开关后,移动滑动变阻器滑片时,发现电流表指针正常偏转,说明电路是通路,电压表指针不偏转,可能是R处发生短路;
(3)由图可知,电压表所选量程为0~3V,根据指针位置可知,其示数是2.4V,拆下阻值为10Ω的电阻改换成阻值为2OΩ的电阻.闭合开关,电压表的示数会变大,应增大滑动变阻器的阻值,则应将变阻器滑片向右移动,使电压表的示数不变为2V;
(4)当改用50Ω的电阻时,电路中的电流I==0.04A,滑动变阻器的阻值为:R滑=25Ω,无法使电压表的示数达到实验要求的值,可能由于滑动变阻器的最大阻值太小,把滑动变阻器阻值全部接入电路时,滑动变阻器分得的电压还是较小,不能使电阻两端达到要求的值,故选C.
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