资源描述
贵州省仁怀市重点中学2025-2026学年初三一诊考试物理试题
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、单项选择题(本大题7小题,每题3分,共21分)
1.为了纪念一些作出杰出贡献的物理学家,用他们的名字命名一些物理量单位.对下列物理量及单位的理解,正确的是
A.质量为1kg的苹果,在月球表面所受重力大小约为10N
B.教室里的日光灯发光1min电流做功1200J,电流做功的功率是20W
C.重为1N的小苹果放在面积为1m2的水平桌面上,苹果对桌面的压强是1Pa
D.用手提起重为50N的水桶,沿水平方向前进10m,手的拉力对水桶做功500J
2.若假想地磁场是由地球内部一块大磁铁产生的,如图所示的四个示意图中,能合理描述这块大磁铁的是
A. B.
C. D.
3.如图所示,有关磁现象说法正确的是( )
A.图甲可以研究电流的磁场方向与电流方向的关系
B.图乙电源的左端为负极,右端为正极
C.图丙的水位达到金属块A时,绿灯亮
D.图丁是电动机工作的原理图
4.第24届冬奥会将于2022年在北京—张家口举办。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力
C.雪地对滑雪板的支持力和滑雪板对雪地的压力是相互作用力
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
5.随着生活水平的提高,家用电器越来越多,使用时若出现如图所示情形,会导致连接插座的导线发热,下列做法可行的是
A.在保险盒中更换更粗的保险丝
B.减少同时使用大功率用电器
C.在该插座上再插入一个插座供其它用电器使用
D.不需理会继续使用
6.如图所示是内燃机的某一个工作冲程,下面四幅图中与其能量转化形式相同的是
A. B.
C. D.
7.下列现象中,能用光的反射解释的是( )
A.叉鱼 B.激光引导掘进方向
C.看到地上物体 D.凸透镜会聚光线
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8.声音的特征有:响度、音调、音色。物体振动的频率越大,其发出的音调越_____。现在许多涉密单位装有能“辨音识人”的“语音智能门禁系统”,这主要是依据声音的_____来“辨音识人”的。
9.(1)如图,在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团硝化棉,用力将活塞迅速下压,筒内空气温度升高,硝化棉燃烧,筒内空气的内能改变是通过_______的方式实现的,该过程能量转化的特点与汽油机_______冲程的能量转化相同。
(2)一单缸四冲程汽油机,飞轮转速为3000r/min,则1s对外做功_______次,若其效率为30%,消耗100g汽油可对外做功_______J。
(3)汽油机工作时,通常都用水进行冷却,这是利用了_______的特点。若冷却用水共为5kg,则水由20℃升高到100℃时吸收______J热量(q汽油=4.6×107J/kg)。
10.自年月日起我省庐铜铁路陆续开通客运列车,庐铜铁路线路总长公里,设计时速公里。以行驶的列车为参照物,铁路站台是_________的。(选填“运动”或“静止”)
11.标有“6V 1.5W”的小灯泡,通过它的电流随随两端电压变化的关系如图所示,若把这样的三只灯泡串联起来,接在12V的电源两端,灯泡的电阻及实际功率约为_______Ω、_______W.
12.小明测量食用油密度步骤如下:①将天平放在水平桌面,游码归零,指针静止时指向分度盘中央刻度线左侧,此时应将平衡螺母向________(左/右)调节;②天平调好后,在质量为20g的空烧杯内倒入适量油,测得烧杯和油的总质量为19g;③将烧杯内的油倒入量筒,读出量筒内油的体积为20mL.则测得油密度为__________g/cm1.按此方法测得油密度___________(小于/等于/大于)油真实密度。
13.电炉丝通过导线接到电路里,电炉丝和导线通过的电流________(选填“相同”或“不同”),电炉丝热得发红而导线却几乎不热,说明电流通过导体时产生的热量跟导体的________有关。
14.为创建全国“环保节能模范城市”,新建的小区将普遍安装太阳能路灯.图1是某型号太阳能路灯,图2是它的结构示意图,图3是该太阳能路灯的技术参数.
太阳能路灯专用控制器实质上是一个由光、声音和时间控制的单刀多掷开关(如图1中的S).晚上要让电灯发光,控制器将控制开关S与_____(选填“a”、“b”或“c”)触点接触.此高效节能灯1盏正常工作照明10h,消耗电能_____J.
三、作图题(共7分)
15.风筒既可以吹热风,又可以吹冷风,画电路图。
16.如图所示,李师傅要从房子A处拉导线到河岸装一盏路灯,然后拉线到房子B处安装另一盏路灯,那么河岸上的路灯安装在何处时所用导线的总长度最短?小明将河岸当作平面镜,运用光学作图法很简单地确定了安装位置,请你画出小明的作图.
17.如图,要求开关控制螺旋灯泡,将图中元件分别正确连接到电路中.
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18.如图甲所示是小宇同学探究“光的反射规律”的实验装置。平面镜M平放在水平桌面上,白色硬纸板垂直立在平镜面上。
(1)小宇让一束光贴着纸板沿AO方向射向镜面,反射光沿OB方向射出,测出反射角和入射角大小,改变光的入射角度,多次重复上述实验步骤。
①上述实验探究得到的规律是_____(选填字母)。
A.光沿直线传播 B.反射角等于入射角 C.平面镜成像的特点
②白色硬纸板在实验中的作用是_____(写出一条即可)。
(2)实验过程中若将纸板倾斜,如图乙所示,让光仍贴着纸板沿AO方向射向镜面,此时反射光_____(选填“在”或“不在”)纸板这一平面内;通过平面镜观察镜中硬纸板的像,则看到的像与图丙中相符的是_____(选填序号)。
19.冰壶比赛中,为减小冰壶与冰面间的摩擦,运动员需在冰壶运动路线上的某些区域刷冰,如图甲.为探究刷冰长度的影响因素,小明和同学用图乙装置寻找模拟刷冰区域的材料,他们将木块分别放在长木板、绸布、棉布上,用弹簧测力计水平拉木块做_____直线运动,发现测力计示数关系是F棉>F木>F绸.若用木板模拟未刷冰区域,则应选_____模拟刷冰区域.他们用图丙装置,将长为l的所选材料M平铺在木板上,让木板从斜面上滑下,经过M后停在木板上的固定位置P.木板运动到位置P,所需M的长度l与哪些因素有关?大家提出以下猜想:
猜想1:与木块由静止滑下时的高度h有关;
猜想2:与M左端到斜面底端的距离x有关.
①验证猜想1时,保持x不变,将木块从高度将静止滑下,改变l,使木块最终都停在位置P,数据记录如下:
序号
1
2
3
4
5
6
释放的高度h/m
0.10
0.14
0.18
0.20
0.22
0.26
M的长度l/m
2.00
1.60
1.20
0.86
0.80
0.40
在图丁中描点作出l与h的关系图线.
②验证猜想2时,小明改变x,将木块从不同高度由静止滑下,记录数据,得出结论.该实验操作中存在的问题是_____;正确操作,发现每次只将M前后移动时,木块都会经过M停在P位置,该现象可否定猜想2;若在上述正确操作中同时改变x和l,则木块最终可能停在_____(选填“P点左侧”、“P点右侧”或“P点左侧或右侧”).
20.在“测滑轮组机械效率”的实验中,某小组同学用图甲所示滑轮组进行了多次实验,实验数据如下表所示。
实验小组
钩码重
测力计的示数
滑轮组的机板效率
1
0.5
0.35
47.6
2
1
0.62
3
2
0.98
68.0
(1)实验中必须___________向上拉动弹簧测力计
(2)请你根据实验装置图及表中数据,测算出第2小组的滑轮组机械效率为________________.
(3)另一小组用完全相同的实验器材组装了图乙所示滑轮组进行实验。当这两组同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时,若忽略绳重及摩擦,它们的机械效率______________(选填“相同”或“不相同”)。
21.如图所示是探究“感应电流产生的条件”实验的部分装置。
(1)在a、b两接线柱间接入_____(电压表/小量程电流表)。
(2)闭合开关,将导体棒在磁场中沿左右运动,电表指针发生偏转,此过程中导体棒的机械能能转化为_____能。
(3)闭合开关,将导体棒在磁场中沿上下运动,电表指针_____(选填“发生”或“不发生”)偏转。
22.小薇和小丽在复习“科学探究:凸透镜成像”
(1)她们为了准确的知道凸透镜的焦距,找到了平行光源,进行了如图所示的实验,根据实验现象可知,该凸透镜的焦距是_____。
(2)清点、组装实验器材后,小丽点燃蜡烛,出现如图所示现象,原因是烛焰、凸透镜、光屏的中心不在_____,此时应采取的措施是将_____向下调节。纠正错误后,她们决定寻找凸透镜成等大实像时物体的位置。
(3)移动蜡烛,她们完成下表中第1、2次实验,并将成像情况记录在表中相应位置。分析实验数据,她们应使物距在_____cm~_____cm范围内继续进行多次实验。
(4)继续实验多次,直到在光屏上找到等大的实像,将物距及对应的成像情况记录在下表中。
实验序号
凸透镜焦距f/cm
物距u/cm
在光屏上所成像的情况(像的正倒、大小、虚实)
1
16
倒立、放大、实像
2
28
倒立、缩小、实像
…
…
…
n
20
倒立、等大、实像
为了证明她们寻找的“凸透镜成等大实像时物体的位置”正确,你认为应该如何操作_____。
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23.物体排开水的体积为2×10-3米3,求它所受的浮力F浮.
24.如图所示电路,电源电压不变,R1的阻值为40Ω.只闭合开关S1时,电流表的示数为0.2A;S1、S2都闭合时,电流表的示数为0.6A.求:
(1)R2的阻值。
(2)S1、S2都闭合时电路消耗的总功率。
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25.某兴趣小组设计了如图1所示的多功能水位报警电路,当水面上升到警戒水位时,a、b两点接通.控制开关连接2、3两触点时电铃发出忽强忽弱的报警声,控制开关连接3、4两触点电铃报警同时电灯会亮、暗交替闪烁发光,控制开关连接4、5两触点时仅有灯泡闪烁发光.电路中电源电压恒为6V,灯泡规格为“6V3W”,R0为定值电阻,电磁铁线圈及衔铁的阻值忽略不计.
请根据设计要求在虚线框中将电路连接完整.控制开关连接4、5两触点灯泡亮暗交替发光时,灯泡变亮的原因是什么?当控制开关与触点“4和5”接通时,灯泡两端实际电压变化规律如图2所示.已知当灯泡微弱发光时,其两端实际电压为U实,消耗的实际功率为额定功率的.
求:①灯泡闪烁交替工作60s消耗的电能?
②定值电阻R0的阻值.(灯泡的电阻不变)
26.鸟撞飞机事件时有发生,是不是它们“瞎”了?研究发现雨燕等鸟类具有边飞边睡的能力,甚至还能长时间张开一只眼睛来观察飞行路径,避免与其它鸟类或物体碰撞.研究还发现,某种鸟类只有距离运动的物体30m内才逃离.由于飞机速度很快,所以它们就没有足够的时间来逃离,而引起撞机事件.综合上述信息,回答下列问题::数据显示,一只0.5kg的鸟正面撞在迎面飞来的速度为720m/s的飞机上,就会产生1600N撞击力,对飞机造成损伤.假如撞击面积为0.01m²,则该撞击产生的压强是_____Pa如表是三种材料的相关参数,从飞机承受鸟类撞击能力和飞机自身重量考虑,最适宜用来制造飞机的材料是_____.
性质
材料A
材料B
材料C
抗压性(N/m2)
1.2×104
1.6×104
2.0×104
密度(kg/m3)
1.2×103
4.0×103
1.2×103
(3)如图,一架飞机以720km/h的速度向正前方O点的鸟迎头飞去,则飞机的头A点到达O点位置所需的时间是_____s,这也就是飞机留给该鸟逃离O点的时间.
27.如图甲是我国某地区风力发电的外景,风力发电机组主要由风机叶片和发动机组成.
风力发电利用的是风能,风能是清洁的、________(可再生/不可再生)能源.风机叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能,通常用密度小,硬度________(大/小)的复合材料制成;叶片形状像飞机的机翼,若叶片位置和风向如图乙所示,由于叶片两面空气流速不同产生压强差,而受到向________(选填“上”或“下”)的力使风叶旋转.某风力发电机的输出功率与风速的关系如图丙所示,由图像得到的下列信息,错误的是__________
A.当有风时,机组可能不产生电能 B.风速过大,机组不会产生电能
C.风速在一定范围内,机组产生的电功率可能不变 D.风速越大,机组产生的电功率一定越大下表给出了在不同风速下某风机获得的能量:
当风速为5m/s时,这台风机工作1s所产生的电能可供1只“220V 100W”电灯正常工作10s,风机发电的效率________.
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.质量为1kg的苹果,在地球表面所受重力大小约为10N,由于月球表面的g比地球小,故质量为1kg的苹果在月球表面受到的重力小于10N,故A项错误.
B.日光灯功率P===20W,故B项正确.
C.1Pa相当于重为1N的物体均匀的放在面积为1m2的水平桌面上所产生的压力作用效果;但重为1N的苹果放在面积为1m2的水平桌面上,受力面积不是1m2,故C项错误.
D.功等于力与力的方向上通过距离的乘积,因为手对水桶的力竖直向上,而水桶运动方向是水平方向,所以力对水桶不做功,故D项错误.
2、B
【解析】
地球是一个大磁体,地磁场的形状与条形磁铁相似,地磁场的南北极与地理南北极相反,即地磁的北极在地理的南极附近,故B正确.
3、A
【解析】
A.图甲是奥斯特实验,说明电流周围存在着磁场,改变电流方向,磁场方向发生变化,因此图甲可以研究电流的磁场方向与电流方向的关系,故A正确。
B.根据小磁针的左端为N极,可知螺线管的右端为N极,根据安培定则可以判断螺线管上电流的方向向下,电流从螺线管左端流入,右端流出,所以电源的左端为正极,右端为负极,故B错误。
C.图丙的水位达到金属块A时,控制电路闭合,电磁铁有磁性,吸引衔铁,红灯亮,故C错误。
D.图丁是闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动产生感应电流,是电磁感应现象,是发电机工作的原理图,故D错误。
4、C
【解析】分析:(1)通过判断运动员相对滑雪板的位置关系是否发生变化判断运动员的运动还是静止。
(2)减小压强的方法:在受力面积一定时,减小压力来减小压强;在压力一定时,增大受力面积来减小压强。
(3)掌握二力平衡的条件以及平衡力与相互作用力的区别;
解答: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错误;
C. 雪地对滑雪板的支持力和滑雪板对雪地的压力是相互作用力,二者等值、反向、共线、不同体不是平衡力,是一对相互作用力,故C正确;
D. 滑雪板受到的重力和雪地对滑雪板的支持力大小不相等,不满足二力平衡的条件,不是一对平衡力,故D错误;
故选C
【点睛】本题考查了平衡力的辨别和减小压强的方法、运动和静止的相对性等,是一道综合性较强的题目,关键是掌握这些基础知识。
5、B
【解析】
导致连接插座的导线发热的原因是电流过大:发生短路或用电器的总功率过大,采取正确的方法,避免火灾的发生。
【详解】
A. 如果更换的保险丝熔断电流如果大了,保险丝没有熔断,而电线由于电流过大而燃烧发生火灾。故A错误。B. 减少同时使用大功率用电器。这样电路中的电流就会变小,这样就会减小导线负荷。故B正确。C. 在该插座上再插入一个插座供其它用电器使用。就会使电路中的用电器的功率会更大,这样导线产生的热就会更多。故C 错误。D.不需理会这样导线会发热引起火灾。故D错误,故选B。
6、C
【解析】
图中汽油机气缸中的活塞向下运动,两个气阀都关闭,火花塞喷出电火花,是做功冲程;在做功冲程将内能转化为机械能;
A. 图中为压缩气体做功,机械能转化为内能,故A不符合题意;
B. 图中为滚摆,上下运动时,完成的是动能和重力势能之间的转化,故B不符合题意;
C. 烧开水时,水蒸气膨胀做功,将瓶塞冲出,水蒸气的内能转化为瓶塞的机械能;故C符合题意.
D. 电灯发光,将电能转化为内能和光能,故D不符合题意;
7、C
【解析】
A、鱼在水中,而人在船上,则来自鱼的光线需要从水中射向空气中进入人眼,此时光线就会发生折射,折射光线进入人眼,人看到的是鱼的虚像,由于虚像的位置比鱼的位置要高,所以我们要瞄准看到的鱼的下方去叉;与题意不符;
B、由图可知,激光引导掘进方向是利用了光的直线传播,由于光是沿直线传播的,所以光引导的掘进方向也是直的;与题意不符;
C、看到地上物体是由于光的反射,反射光线进入眼睛.符合题意;
D、凸透镜会聚光线是由于光的折射.与题意不符;
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8、高 音色
【解析】
音调指声音的高低,物体振动的频率越大,其发出声音的音调越高;音色是由发声体本身决定的,不同的发声体,其音调和响度可能相同,但音色一般不同,所以“辨音识人”,判断的主要依据就是声音的音色。
9、做功 压缩 25 1.38×106 水的比热容大 1.68×106
【解析】
(1)在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团硝化棉,用力迅速向下压活塞,看到的现象是硝化棉燃烧起来;说明对筒内气体做功,使空气的内能增大,温度升高;该实验中,压缩筒内空气做功,活塞的机械能转化为筒内空气的内能,与内燃机的压缩冲程相似;
(2)已知飞轮转速为3000r/min=50r/s,一个工作循环活塞往复2次,曲轴转动2周,对外做功1次,故该汽油机1s内对外做功25次;汽油燃烧放出的热量:Q=mq=0.1kg×4.6×107J/kg=4.6×106J,汽油机对外做的功为:W=4.6×106J×30%=1.38×106J;
(3)由于水的比热容大,质量相同的水和其它物质相比,升高相同的温度,水吸热多,冷却效果好,所以,汽油机工作时,通常都用水进行冷却;水吸收的热量:Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×5kg×(100℃-20℃)=1.68×106J。
10、运动
【解析】
以正在行驶的列车为参照物,铁路站台相对于列车的位置在不断发生变化,所以说铁路站台是运动的。
11、20 0.8
【解析】
把三只相同的灯泡串联接在12V的电源上,三灯泡的电阻相等,因串联电路中各处的电流相等,由U=IR可知,三灯泡两端的电压相等,则每只灯泡两端的电压:UL==4V,由图象可知,此时电路中的电流I=0.2A,由I=可得,此时每只灯泡灯丝的电阻:RL==20Ω,每只灯泡的功率:PL=ULI=4V×0.2A=0.8W.
由串联电路的特点知,把三只相同的灯泡串联接在12V的电源上,三灯泡的电阻相同分得的电压相等,根据图象读出通过灯泡的电流,利用欧姆定律求出每只灯泡的电阻,利用P=UI求出实际功率.
12、右; 0.95; 大于。
【解析】
[1]在调节天平平衡螺母时,指针偏向分度盘的哪一侧,就要把平衡螺母向着相反的方向来调,所以偏左应向右来调;
[2]油的质量为:
m=19g-20g=19g,
油的体积为:
V=20cm1,
所以测得油的密度为:
ρ==19g/20cm1=0.95g/cm1;
[1]由于在向量筒倒油时,油不可能全部倒出来,所以体积偏小,故测得的密度大于油真实的密度。
13、相同 电阻
【解析】
电炉丝和连接的导线串联在电路中,通过的电流相同,通电时间是相同的,由焦耳定律可知,电流通过导体产生的热量跟电流的平方、导体电阻大小和通电时间成正比,可知电炉丝热的发红而导线却几乎不热,是因为电炉丝与导线的电阻不同造成的,即说明电流通过导体时产生的热量跟导体的电阻有关。
14、C 3.6×105
【解析】
(1)晚上要让电灯发光,开关S必须与c点接触,电路闭合,铅酸蓄电池工作;
(2)由 可得,节能灯1盏正常工作照明10h,消耗电能:
W=Pt=10×10-3kW×10h=0.1kW•h=3.6×105J.
三、作图题(共7分)
15、
【解析】
由题意可知,电吹风吹冷风时只有电动机工作,吹热风时电动机和电热丝共同工作,说明电动机和电热丝工作时互不影响即为并联;要求只能吹热风或吹冷风,不能只发热不吹风,说明一开关位于干路控制整个电路,另一开关位于电热丝支路控制该支路,作图如下:
16、
【解析】
解:作出点A关于水面的对称点C,连接BC交于河岸一点E,点E即为安装路灯的位置.
如图:
因为两点之间线段最短,所以CE+BE最短,即河岸上的点E为路灯的位置.
17、
【解析】
根据家庭电路的连接要求画图.
开关应控制火线,所以灯泡接法:火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点,零线直接接入灯泡的螺旋套;
三孔插座:上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线,如图所示:
重点是家庭电路的连接,注意连接中的细节问题:开关控制火线,灯泡的螺旋套连接零线,三孔插座的“左零、右火、上地”等,都是考查的重点.
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18、B 显示光路 不在 ③
【解析】
(1)①[1]已知入射光线AO和反射光线OB,多次改变光的入射角度,测反射角与入射角的大小,并比较得出反射角与入射角的大小关系,因此该实验探究了反射定律中的反射角等于入射角,故选B。
②[2]白色硬纸板在实验中的作用显示光的传播路径。
(2)[3][4]根据光的反射定律可知,在反射现象中,反射光线、入射光线分居法线两侧;反射光线、入射光线和法线在同一平面内,因此若将纸板倾斜,如图丙所示,让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面,此时反射光线与入射光线仍在同一平面内,但不在纸板这一平面上,看不到反射光线,若此时通过平面镜观察纸板,因为物像关于镜面对称,则看到的图象应为丙图中的③。
考点:光的反射定律。
19、匀速直线 绸布 没有控制木块从斜面上同一位置滑下 P点左侧或右侧
【解析】
(1)在探究刷冰长度的影响因素的实验过程中,拉动木块在不同表面上做匀速直线运动,此时弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力,根据弹簧测力计示数的关系,若用木板模拟未刷冰区域,则选择摩擦力小的材料模拟刷冰区,故选绸布;
(2)①根据表中数据描出的是一条直线,如图所示:
②在研究猜想2时,没有控制物块从斜面同一位置滑下;正确操作后,每次只前后移动M,水平木板表面和M的总长度,而所选材料M的长度不变,则滑块在木板上滑动的距离也是一定的,所以可以否定猜想2,如果同时改变x和l的长度,当x减小,l增大时,则木块停在P点的右侧;当x增大,l减小时,木块停在P点的左侧.
20、匀速竖直 相同
【解析】
(1)由图甲可知,实验过程中为了保证弹簧测力计的示数稳定,需匀速竖直向上拉动弹簧测力计;
(2)图甲中,由3股绳子承担重物,故重物升高h,绳子自由端升高3h,第2小组的机械效率:η=×100%=×100%=×100%=×100%≈53.8%;
(3)两组同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时,若忽略绳重及摩擦,他们做的有用功相同,额外功也一样,因此总功相同,也就是机械效率不变。
21、小量程电流表 电 不发生
【解析】
(1)由于感应电流很小,所以在a、b 两接线柱间接入小量程电流表,这样灵敏度较高;
(2)闭合开关,将导体棒在磁场中沿左右运动,电流表指针发生偏转,说明电路中产生了感应电流,此过程中导体棒的机械能转化为电能;
(3)闭合开关,将导体棒在磁场中沿上下运动,不切割磁感线,不会产生感应电流,电表指针不发生偏转。
22、10cm 同一高度 凸透镜 16 28 在成等大实像时物体的位置(物距20cm)附近多做几次实验,比较像和物体的大小关系
【解析】
(1)由图知,焦点到凸透镜的距离为60.0cm﹣50.0cm=10.0cm,所以焦距为10.0cm。(2)为使像能成在光屏的中央,应将凸透镜、光屏和烛焰的中心大致在同一高度处,图中像呈在光屏的上方,需要将蜡烛或光屏向上移动,也可以将凸透镜向下移动;
(3)根据表中实验知做第1、2次实验知,物距在16cm时成倒立放大的实像,在28cm处时成倒立缩小的实像,要想成倒立等大的实像,物距需要在16~28cm之间;
(4)为了证明她们寻找的“凸透镜成等大实像时物体的位置”正确,需要在成等大实像时物体的位置(物距20cm)附近多做几次实验,比较像和物体的大小关系。
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23、20牛
【解析】
根据阿基米德原理可得,物体受到的浮力为:
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10-3m3=20N.
24、(1)20Ω (2)4.8W
【解析】
(1)由图知,只闭合S1时只有R1连入电路,根据I=可得,电源电压:U=I1R1=0.2A×40Ω=8V;同时闭合S1、S2时,R1、R2并联,电流表测干路电流,因R1的电压不变,根据欧姆定律可知,通过R1的电流保持不变,则通过R2的电流:I2=I﹣I1=0.6A﹣0.2A=0.4A,根据I=可得R2的阻值:R2==20Ω;
(2)S1、S2都闭合时电路消耗的总功率:P=UI=8V×0.6A=4.8W。
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25、见解析所示 触点AB接触,R0被短路,灯泡两端电压变大 64.8J 48Ω
【解析】
(1)据图可知,控制开关连接2、3两触点时电铃发出忽强忽弱的报警声,控制开关连接3、4两触点电铃报警同时电灯会亮、暗交替闪烁发光,控制开关连接4、5两触点时仅有灯泡闪烁发光,则灯泡与电铃并联,如图所示.
(2)控制开关连接4、5两触点灯泡亮暗交替发光时,灯泡变亮的原因是触点AB接触,R0被短路,灯泡两端电压变大;(3)①此时灯泡发出微弱的光时的功率是:P′=P=×3W=0.12W;故据图乙可知,每1.5s的时间,指示灯3W工作时间是0.5s,0.12W工作时间还是1s,故指示灯工作60s,以3W功率工作的时间是t1=×0.5s=20s,所以以0.12W工作的时间是t2=60s−20s=40s;由P=可得,以3W功率消耗的电能是W1=Pt1=3W×20s=60J;则以0.12W功率消耗的电能是W2=P′t2=0.12W×40s=4.8J;60s共消耗的电能是:W=60J4.8J=64.8J,②据指示灯规格为“6V3W”且灯泡的电阻不变,可知,灯泡的电阻是R==12Ω;当指示灯为0.12W时,据P=I2R可知,I=0.1A;故此时灯泡的电压是:U=IR=0.1A×12Ω=1.2V,所以定值电阻的电压是:U′=6V−1.2V=4.8V;故定值电阻的阻值是:R0==48Ω.
点睛:(1)据电路分析即可,及需要让两个指示灯都接入电路即可;(2)控制开关连接4、5两触点时,触点AB接触,R0被短路,灯泡两端电压变大;(3)①计算出指示灯两种功率下的工作时间,而后据公式W=Pt计算电能即可;②据灯泡的规格可以计算出灯泡的电阻,据灯泡的电阻和灯泡的实际功率可以计算出灯泡的实际电流,而后再据串联电路电压和电流的规律分析即可得出答案.
26、1.6×106Pa C 0.15s
【解析】
(1)鸟撞击飞机的压强为:;
(2)为了抗击鸟的撞击,飞机的材料的抗压性要大;为了减轻飞机的重量,应选用密度小的材料;对比可知,材料C符合以上两个条件;
(3)v=720km/h=200m/s,
飞机的头A点到达O点位置所需的时间:.
27、可再生 大 上 D 10%
【解析】
(1)风能是可再生能源;(2)因为风机叶片的质量轻、强度高,所以制作风机叶片的材料具有密度小,硬度大的特点;风经过风叶的叶片上面时流速快压强小,叶片的下面流速慢压强大,从而产生压力差,使风叶旋转;(3)A、B由图丙知当风速大于V3时机组不产生电能,A、B不符合题意;C、风速在V2~V3内,机组产生的电功率不变,C不符合题意;D、由图丙知当风速大于V3时机组不产生电能,其功率为0W,D符合题意.(4)由题意知当风速为5m/s时,1s内获得的能量E=1×104J,电灯正常工作10s消耗的电能W=Pt=100J×10s=1000J,根据η=100100=10%.
点睛:(1)可再生能源是取之不尽,用之不竭的能源,不需要人力参与便会自动再生;(2)流体的流速越大压强越小;(3)根据图丙逐项分析判断;(4)根据效率的公式η=100求解.
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