资源描述
上海外国语大秀洲外国语校2026届初三第一次调研考试物理试题理试题
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)
1.一物块轻轻放入盛满煤油的大烧杯中,静止后有160g煤油溢出;将其轻轻放入盛满水的大烧杯中,静止后有180g水溢出.已知煤油的密度是0.8×103kg/m3,则物块在水中静止时的状态及物块的密度分别是( )
A.下沉,1.1×103kg/m3
B.漂浮,0.85×103kg/m3
C.悬浮,1.0×103kg/m3
D.漂浮,0.90×103kg/m3
2.离凸透镜30厘米的光屏上得到一个清晰的烛焰像。则该凸透镜的焦距可能为
A.20厘米 B.30厘米 C.40厘米 D.50厘米
3.利用干冰(固态二氧化碳)进行人工降雨的主要过程是:干冰在高空中直接变成气体,高空中的水蒸气遇冷直接变成冰晶,冰晶下落时变成雨.以下分析错误的是
A.干冰直接变成气体是升华过程
B.干冰直接变成气体是放热过程
C.水蒸气直接变成冰晶是凝华过程
D.冰晶下落时变成雨是吸热过程
4.小铭和小群为了探究“温度和物质状态对同种物质密度的影响,在一定的环境下将1g的冰加热,分别记录其温度和体积的数据,利用描点法得到了如图所示的图象.则下列说法中正确的是
A.当0℃时,在冰变成水的过程中质量变大
B.在0℃时,冰块的密度比水大
C.当水从0℃上升到4℃的过程中,其密度逐渐增大
D.小铭和小群的研究结果表明:密度是不会随状态而发生改变的
5.甲、乙两物体同时同地向东做匀速直线运动,它们的s﹣t图象如图所示.由图象可知下列说法正确的是
A.甲的速度小于乙的速度
B.经过6s,甲在乙前面1.2m处
C.以甲为参照物,乙向东运动
D.以乙为参照物,甲向东运动
6.下列由日常生活联想到的物理知识中,正确的是
A.把蔬菜炒熟,是因为对物体做功物体内能增加
B.海边昼夜温差小,是因为水的比热容较大
C.扫地时灰尘飞舞,是因为分子在做无规则运动
D.石块扔进水里会沉底,是因为石块不受浮力
7.手机扫描二维码,相当于给二维码照了一张照片,如图3是手机扫描物品上的二维码,登陆网址,查看物品相关信息,下列说法中正确的是( )
A.二维码位于摄像头的一倍焦距和二倍焦距之间
B.二维码位于摄像头的二倍焦距以外
C.物体上的二维码是光源
D.当二维码超出手机上设定的方框时,物品不动,把手机靠近物品
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8.可燃冰在燃烧时把化学能转化为________ 能,可燃冰属于________(选填“可再生”或“不可再生”)能源.1 m3 可燃冰可以释放出 175 m3 的天然气,说明可燃冰的________大,若完全燃烧1m3可燃冰放出的热量有50%被10t的水吸收,水的温度能够上升________℃ (q天然气=3.6×107J/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃))
9.把一滴水滴在玻璃板上,在玻璃板下面放置一个用眼睛看不清楚的小物体,这时水滴相当于一个____镜,再拿一个放大镜位于水滴的上方,慢慢调节这个镜子与水滴之间的距离,你就更能看清玻璃板下的微小物体,这时它们的作用相当于一个________(选填“望远镜”或“显微镜”).
10.如图所示,用手把一个圆柱体物块浸没在水中.物块的上表面受到水的压力大小为14.7 N,它的下表面受到水的压力大小为20.5 N,物块受到的浮力大小为_________N,浮力的方向为_________;若物块重为8 N,放手后这个物块将_________(选填“上浮”“悬浮”或“下沉”).
11.足球比赛中球被运动员踢出去主要表现力可以改变物体的______;足球在向上飞行的过程中其质量将________、动能将______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
12.广场舞是中国大妈非常喜欢的一种运动,她们常常用音箱放大伴奏乐,如图所示.但巨大的声响让广场舞变成了让人头疼的“扰民舞”,这主要是因为它发出声音的_____大,影响附近居民休息和学习;巨大的声音是靠_____传播的.
13.学校的操场上挂着扬声器(喇叭),通过话筒和扬声器等的共同作用可以改变说话者发出声音的______ (选填乐音的三要素)。如图是扬声器的构造示意图,它主要由固定的永久磁体、线圈和锥形纸盆构成。当线圈中通有随声音变化的电流时,_____,从而带动纸盆也来回振动,于是扬声器就发出了声音。
14.三脚插头中与用电器金属外壳连接的那个插脚比另两个插脚要稍长,如图所示。这样设计是为了_____。近年来有许多重大火灾都是因线路故障造成的。线路故障的一个原因是线路连接处接触不良。当线路连接处接触不良时,与连接完好相比该处的阻值将增大,在该处消耗的电功率将_____(选填“减小”或“增大”或“不变”)。
三、作图题(共7分)
15.利用图中的滑轮组,用 210N 向下的拉力将重为 800N 的物体匀速提升到高处请画出符合要求的滑轮组绳子的绕法.
(_____)
16.如图所示,静止在水平地面上的物体重为6牛,用力的图示法画出物体对地面的压力。
17.设计一个家庭电路,要求客厅开关S1控制L1和L2;卧室开关S2控制壁灯,该壁灯有两种亮度通过开关S3调节.请在下图中连线,形成符合要求的完整电路图.
(________)
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18.小明同学用如图装置探究 “冰熔化的规律”:
小明在如图甲烧杯中放入适量的碎冰,并将温度计玻璃泡插入碎冰中,图乙所示温度计示数为____,实验室常用温度计是根据液体_______的原理制成的.实验进行一段时间后,小明发现烧杯外面玻璃壁上出现了大量的小水滴,这些小水滴是空气中的水蒸气______形成的,这一现象的产生能________(选填“缩短”或“增加”)冰的熔化所用的时间.当熔化到烧杯中的冰在水面上呈漂浮状态时,记下水面的位置,继续进行实验,直到烧杯中冰全部熔化,前后相比烧杯中的水面是否发生变化?___.在整个熔化过程中烧杯中温度计的示数始终____(选填“保持不变”、“不断上升”或“持续下降”)
19.为了探究平面镜成像特点,小明准备了图甲所示的实验器材:
实验时,小明应选_____作为平面镜(填字母),这样选择的目的是便于_____.为了比较像与物的大小关系,小明应选_____两支蜡烛(填字母).实验时镜面与桌面必须_____.实验中小明把光屏放在烛焰所成像的位置上,他在光屏上并没有看到烛焰的像,说明平面镜所成的像是_____像.实验结束后,小明无意间从平面镜中看到墙上的电子钟的像如图乙所示,这时的时间是_____.
20.小宇利用如图所给的实验器材测量小灯泡的电功率。已知电源电压为6V,小灯泡的额定电压为3.8V,滑动变阻器的规格为“30Ω1A”。
请用笔画线代替导线,将图乙中的实物电路连接完整(和甲图对应);连接电路时开关应_____,滑动变阻器滑片P应放在最_____端(选填“左”或“右”)闭合开关后,移动变阻器的滑片,当电压表的示数为3.8V时,电流表的示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率为_____W,小灯泡正常发光时的电阻为_____Ω;移动变阻器的滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成如图丁所示的小灯泡的I﹣U图象。由图象可知:当小灯泡两端的电压增大时,小灯泡的电阻_____(选填“变大”“不变”或“变小”);如果小灯泡两端的电压为1.9V,则小灯泡的实际功率_____0.38W(选填“大于”“小于”或“等于”);在实验过程中发现,当小灯泡两端的电压逐渐增大时,通过它的电流也随之增大,灯泡的亮度变亮,说明灯泡的亮度取决于它的_____。
21.小明用天平、烧杯、油性笔及足量的水测量一小块玄武岩矿石的密度,实验步骤如下:
(1)将天平放在水平桌面上,游码调零后,发现指针偏右,应将平衡螺母往_____调。
(2)用调好的天平分别测出矿石的质量是30.8g和空烧杯的质量是90g。
(3)如图甲所示,把矿石轻轻放入烧杯中,往烧杯中倒入适量的水,用油性笔在烧杯壁记下此时水面位置为M,然后放在天平左盘,如图丙所示,烧杯、水和小矿石的总质量为_____g。
(4)将矿石从水中取出后,再往烧杯中缓慢加水,使水面_____,如图乙所示,用天平测出杯和水的总质量为141g。
(5)根据所测数据计算出矿石的密度为_____g/cm3。
(6)若小明在步骤(4)中用镊子添加砝码并向右旋动平衡螺母,直到天平平衡,此错误操作将导致所测密度_____(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
22.a、b 两组同学用如图甲所示的装置进行“观察水的沸腾”的实验.
(1)在图甲装置中,存在的错误是______________.
(2)水沸腾时温度计的示数如图乙,水的沸点是_____℃.
(3)实验中,两组同学用相同的酒精灯加热,水从开始加热到沸腾所用的时间相同,如图丙所示,则他们所用水的质量大小关系为 ma_____mb(选填“>”、“<”或“=”).
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23.如图,是某一款质量为15kg电动平衡车,两车轮与地面的接触面积为30cm2,g取10N/kg.求:
(1)该平衡车对地面的压强为多大?
(2)小明驾驶该平衡车20s内沿水平面匀速行驶100m,则平衡车的速度为多大?已知小明的质量为45kg,此时平衡车受到的阻力为总重的0.1,则此过程中平衡车克服阻力做功的功率为多大?
24.如图所示,圆柱体甲的体积为米2。高为0.2米,甲的密度为千克/米3。
①求甲的质量m甲。
②求甲竖直放置时对水平地面的压强p甲。
③现有一底面积为米3,高为0.25米的薄壁圆柱形容器乙放置在水平地面上。在容器乙中盛有质量为2千克的某种液体,将甲竖直放入其中至容器底,并分别测出甲放入前后液体对容器底部的压强p甲,如下表所示。求容器乙中液体密度的最小值。
放入物体前
放入物体后
p甲(帕)
p0
2p0
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25.2017年4月26日,我国自行建造的航空母舰顺利下水,航母编队有多种舰船及舰载机组成,执行多种作战任务.
飞行员发现航母渐渐远去,这是以________为参照物得到的结论. 飞行员在空中执行任务期间是通过无线电波(光波的一种)进行相互联系的,这种波在空气中传播的速度与光速相等,这种无线电波的速度大小是________m/s. 在飞机旁的工作人员佩戴有耳罩的头盔,这是在________减弱噪声. 编队中的导弹护卫舰利用超声波﹣﹣声纳探测海底深度,当向海底发射超声波2s后收到从海底反射回来的超声波.已知当时声音在海水中的传播速度为1531m/s,此舰所在处的海底深度为多少_____? 当质量为18000kg的飞机停在航母甲板上时,轮子与甲板接触的总面积约为1.5m2,试求此时飞机对甲板的压强是多少Pa______?
26.阅读短文,回答问题
电动汽车
电动汽车是环保的交通工具,行驶时蓄电池给电动机供电,电动汽车的主要部分参数如表所示,如图甲所示,在测试过程中,司机和一名陪同人员上车.司机驾驶该充满电的车以节电模式匀速行驶30km,电池剩余容量为58kW•h,陪同人员负责记录测试数据,已知司机和陪同人员的质量均为70kg,汽车匀速行驶时所受阻力为总重力的6%,g取10N/kg。
空车质量
1360kg
轮胎与地面总接触面积
400cm2
蓄电池最大容量
68kW•h
最高车速
120km/h
最大功率
90kW
最大续航里程
180km
为了节能,车靠近目的地前可采用“再生制动”的方法:在车速逐渐减到60km/h的过程中,不采用机械刹车,由于电动汽车继续行驶,带动电机逆向发电,将电能存储在蓄电池内,此时电机的工作原理是______________汽车刹车原理图如图乙所示,连着刹车踏板的金属杆可视为一根能绕O点转动的______________(选填“省力”、“等臂”或“费力”)杠杆.在测试前,人未上车,此时电动汽车对水平地面的压强为_______________Pa.在此测试过程中,电动汽车匀速行驶30km,牵引力做的功为______________J.该电动汽车将电能转化为机械能的效率为______________%.如图丙是小明设计的车速提醒电路,R为定值电阻,RV的阻值随车速的变化而改变.当电压表的示数达到某一数值时提醒驾驶员车速过快,需要减速.图丁是RV的阻值与车速关系的图像.图戊是车速从0加速到100km/h过程中,RV消耗的电功率随电流变化的图像.则图丁中图线与纵坐标相交点的电阻值是______________Ω.当车速达到75km/h时,此时电压表的示数为______________V.
27.在物理学中,磁感应强度(用字母B表示,国际单位是特斯拉,符号是T)表示磁场的强弱,磁感应强度 B越大,磁场越强;磁感线形象、直观描述磁场,磁感线越密,磁场越强.图为某磁极附近磁感线的方向和分布的示意图.由图可知,若在1处放置一个小磁针, 当小磁针静止时,其指向应是图中的____.
如果电阻的大小随磁场的强弱变化而变化,则这种电阻叫磁敏电阻.某磁敏电阻 R的阻值随磁感应强度B变化的图象如图所示.根据图线可知,磁敏电阻的阻值随磁感应强度 B的增大而___(填“增大”、“减小”或“不变”),图线没有过坐标原点,是因为________.
1
2
3
U/V
1.50
3.00
4.50
I/mA
3.00
6.00
9.00
利用该磁敏电阻的 R-B特性曲线可以测量上图磁场中各处的磁感应强度.
①将该磁敏电阻R放置在磁场中的位置1处.小利设计了一个可以测量该磁敏电阻R的电路,所提供的实验器材如上图所示,其中磁敏电阻所处的磁场未画出.请你将该实验电路连接完整.
②正确接线后,测得的数据如上表所示.该磁敏电阻的测量值为____Ω.
③根据该磁敏电阻的 R-B特性曲线可知,1处的磁感应强度为____T.
④在实验过程中,仅将磁敏电阻从 1 处移至 2 处,其他条件不变,那么电流表的示数____,电压表的示数____(填“增大”、“减小”或“不变”).在上述电路中,若所用电源为三节新的蓄电池,将该磁敏电阻从待测磁场中移出,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当电流表的示数为 10.0mA 时,则滑动变阻器接入电路的阻值是____.
参考答案
一、单项选择题(本大题7小题,每题3分,共21分)
1、D
【解析】
一物块轻轻放入盛满煤油的大烧杯中,静止后有160g煤油溢出;溢出煤油的体积:
V油=;将其轻轻放入盛满水的大烧杯中,静止后有180g水溢出,溢出水的体积:V水=;因为V水小于V油,所以物块在水中静止时是漂浮,物块的重力等于浮力,由阿基米德原理,物体在水中的浮力等于排开水的重力.即G物=F浮=G排=m排g=0.18kg×10N/kg=1.8N;物体的质量:m物=;又因为溢出煤油的质量小于溢出水的质量,所以物块在煤油中静止时是沉底的,物体的体积等于排开煤油的体积,即V物=V油=2×10-4m1.物体的密度:.故本题选D.
2、A
【解析】
离凸透镜30厘米的光屏上得到一个清晰的烛焰像说明成实像,即物体一定放在一倍焦距以外,则该凸透镜的焦距可能为20厘米,选A
3、B
【解析】
升华是指物质从固态直接变为气态的过程,它需要吸热;凝华是指物质从气态直接变为固态的过程,是放热过程;物质由固态变为液态叫熔化,需要吸热.干冰是一种非常容易升华的物质;当它升华时,会从周围空气吸收大量的热,选项A正确,选项B错误;干冰升华过程中吸收热量,导致空气温度急剧下降,使周围水蒸气放热凝华形成固态的小冰晶,C正确;冰晶在下落过程中吸收热量,由固态熔化成水,同时吸收热量,D正确,故选B.
4、C
【解析】
解答:A. 质量是物质本身的一种属性,与形状、状态、空间位置无关,所以0℃时,在冰变成水的过程中质量不变,,故A不正确;B. 由图象可知,在0℃时,冰块的体积大于水的体积,利用ρ可知,冰的密度小于水的密度故B不正确;C. 由图象可知,水从0℃上升到4℃时,其体积变小,利用ρ可知,水的质量不变,体积减小,则密度增大,故C正确;D. 小明和小聪的研究结果表明:密度会随状态而发生改变,故D不正确.
故选C.
点睛:由图可得从-4℃上升到0℃的过程中,冰的体积变化情况;从0℃上升到4℃的过程中水的体积变化情况;而水的质量不变,根据密度公式分析密度大小变化情况,进一步得出答案.
5、D
【解析】
由于甲乙的s-t图象是一条倾斜的直线,所以甲乙都做匀速直线运动,由图象知道,,, v甲>v乙,故A错误;
由图象知道,当t=6s时,甲运动了1.2m,乙运动了0.6m,又因为甲、乙两物体同时同地向东做匀速直线运动,所以经过6s,甲在乙前面1.2m-0.6m=0.6m处,故B错误;
因为v甲>v乙,甲、乙两物体同时同地向东做匀速直线运动,所以甲在乙车的前面向东运动,两物体的相对位置不断变化,以甲为参照物,乙向西运动,以乙为参照物,甲是向东运动的,故C错误,D正确。
6、B
【解析】
A、把蔬菜炒熟,是通过热传递使得物体内能增加,故A错误;
B、因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度变化小,所以海边昼夜温差比内陆小,故B正确;
C、分子很小,通过肉眼不能直接看到的,而灰尘是由分子组成的,不是分子,故C错误;
D、石块扔进水里会沉底,是因为石块受到的浮力小于重力,故D错误;
7、B
【解析】
A. 照相机是利用物距大于二倍焦距时,成倒立缩小实像的规律制成的,因此,“扫入”二维码时镜头和二维码的距离大于二倍焦距,故错误;
B. 镜头和二维码的距离大于二倍焦距时成倒立缩小实像,故正确;
C. 二维码本身不发光,不是光源,故错误;
D. 当二维码超出手机上设定的方框时,说明物距太近,应使物品不动,把手机向后移动,故错误.
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8、内 不可再生 热值 75
【解析】
可燃冰在燃烧时,内部的化学能转化成内能;可燃冰随着使用不断减少,短时间内从自然界得不到补充,因此属于不可再生能源。1 m3 可燃冰可以释放出 175 m3 的天然气,可见可燃冰的热值较大;1m3的“可燃冰”相当于的天然气的体积为:V=175m3,这些天然气完全燃烧产生热量:Q放=Vq=175m3×3.6×107J/m3=6.3×109J;水吸收的热量:Q吸=ηQ放=50%×6.3×109J=3.15×109J,加热后水的温度:Δt===75℃。
9、凸透 显微镜
【解析】
小水滴中间厚边缘薄,相当于凸透镜.拿一个放大镜位于水滴的上方,慢慢调节这个镜子与水滴之间的距离,可以看清玻璃板下的微小物体,因此它们的作用相当于显微镜.“水滴”是显微镜的物镜,能成一个倒立、放大的像,像在“水滴”焦距和二倍焦距之间,放大镜相当于目镜,通过目镜再成一个正立、放大的虚像.
10、5.8 竖直向上 下沉
【解析】
(1)圆柱体受到的浮力:F浮=20.5N−14.7N=5.8N;浮力的方向是竖直向上的.(2)G物=8N>F浮,所以放手后,这个物块将下沉.
(1)物体浸在液体(或气体)中,物体将受到的液体(或气体)对它产生的压力,求出合力,即受到的浮力,从而得出浮力产生的原因是液体(或气体)对物体上下表面的压力差;浮力的方向是竖直向上的.(2)根据浮力和重力的大小关系,判断物块最后的状态.
11、运动状态 不变 减小
【解析】
足球被踢出后球的运动方向和速度都发生了变化,说明力改变了球的运动状态;质量是物体本身的一种属性,只有在所含物质的多少发生变化时才会改变,足球在向上飞行的过程中,质量不变,速度减小,动能减小。
12、响度 纸盆
【解析】
巨大的噪声使得广场舞变成了让人头疼的“扰民舞”,主要是因为它发出声音的响度大;广场舞中发出的声音是通过纸盆的振动产生的.
响度的大小与发声体的振幅及距发声体的远近有关,振幅越大,越近,响度越大.声音是由物体的振动产生的,并通过介质进行传播.
13、响度 线圈在磁场中受力的作用不断地来回振动
【解析】
扬声器的使用主要是使声音传播的更远些,使远处的听众能更清晰的听到声音,扬声器振动幅度增加,故改变的是声音的响度,如图,扬声器中的线圈中通过变化电流时,线圈会受到永久磁铁的磁场力的作用,而带动与线圈相连的纸盆振动,将电信号转化成声信号,由于通过线圈的交变电流方向不断变化,线圈就不断地来回运动,带动纸盆振动发声,故当线圈中通有随声音变化的电流时,线圈在磁场中受力的作用不断地来回振动。
14、地线插入插座时外壳先接地线,拔出插座时外壳后脱离地线 增大
【解析】
稍长些的脚是把用电器的外壳与大地相连接,而且脚稍长一些可保证在插入插座和拔出插座时更安全。原因是:地线插人插座时外壳先接地线,拔出插座时外壳后脱离地线。
当线路连接处接触不良时,与连接完好相比该处的阻值将增大,根据公式P=I2R可知,在该处消耗的电功率将增大。
三、作图题(共7分)
15、
【解析】
此滑轮组承担物重的绳子的段数为:n===3.8≈4,同时用力方向向下,作图如下:
16、见详解
【解析】
压力的大小等于重力,即为6N,方向垂直于接触面向下,作用点在接触面上。如图所示:
17、
【解析】
由题知,开关S1控制客厅L1和L2,说明S1在这两灯的干路上;卧室开关S2控制壁灯L3,说明S2在灯L3的支路上,该壁灯亮度通过S3调节,说明S3与电阻并联,如图所示:
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18、-7℃ 热胀冷缩 液化 缩短 不变 保持不变
【解析】
(1)常用的液体温度计都是利用利用液体的热胀冷缩制成的,由图乙知道,温度计的最小刻度值是1℃,且液柱在零刻度线下方,所以,该温度计的示数是-7℃;
(2)实验进行一段时间后,空气中的水蒸气遇到温度较低烧杯放热液化而形成小水滴,附着在烧杯外面玻璃壁上,出现这些小水滴能缩短冰的熔化所用的时间;
(3)当冰在水面上呈漂浮状态时,由浮沉条件及阿基米德原理知道,F浮=G冰= ,当烧杯中冰全部熔化后,则G冰=G水,即V水=V排,所以,烧杯中冰全部熔化后,前后相比烧杯中的水面不会发生变化;由于冰是晶体,所以在整个熔化过程中烧杯中,冰水混合物的温度保持不变,即温度计的示数始终不变.
19、G 确定像的位置 BC 垂直 虚 10:1
【解析】
(1)在本实验中要验证像与物体的大小相等,所以应选透明的玻璃作为平面镜,这样可以方便地确定像所在的位置;
(2)他应选用两支相同的蜡烛来验证像与物体的大小相等这一结论;
(3)为了保证像与物体的连线与桌面平行,所以应让镜面与桌面必须垂直;
(4)由于平面镜所成的像是虚像,所以这个像无法用光屏来接收,在光屏上不能成像;
(5)平面镜所成的像与物体关于镜面是对称的,所以在镜中看到像与物体的左右正好相反,故可以从纸的反面来看,可读出正确的读数应为10:1.
20、 断开 左 1.52 9.5 变大 大于 实际功率
【解析】
(1)灯的额定电压为3.8V,故电压表选用大量程与灯并联,如下图所示:
(2)为保护电路,连接电路时开关应断开,滑动变阻器滑片P应放在阻值最大处,即最左端;
(3)闭合开关后,移动变阻器的滑片,当电压表的示数为3.8V时,电流表的示数如图丙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流为0.4A,则小灯泡的额定功率为:P=UI=3.8V×0.4A=1.52W,由欧姆定律得到小灯泡正常发光时的电阻为:R===9.5Ω;
(4)如图所示:
由图可知,小灯泡两端的电压增大量大于电流的增大时,由欧姆定律可知,小灯泡的电阻变大;这是因为受到温度的影响;根据P=可知,若灯的电阻不变,电压表为原来的二分之一(=1.9V)时,功率为原来的四分之一,即为×1.52W=0.38W;如果小灯泡两端的电压为1.9V,根据灯的电阻随温度的降低而变小,灯的电阻小于正常发光时的电阻,根据P=可知,小灯泡的实际功率大于0.38W;
(5)在实验过程中发现,当小灯泡两端的电压逐渐增大时,通过它的电流也随之增大,根据P=UI,灯的实际功率变大,灯泡的亮度变亮,说明灯泡的亮度取决于它的实际功率。
21、左 160.8 到达M 处 2.8 偏大
【解析】
(1)指针偏向分度盘的右侧,要使横粱在水平位置平衡,应将平衡螺母往左调;
(3)由图知道,杯、水和矿石的总质量:m=100g+50g+10g+0.8g=160.8g;
(4)将矿石从水中取出后,再往烧杯中缓慢加水,使水面上升至记号M,用天平测出杯和水的总质量为141g,
(5)水的质量为:m水1=160.8g﹣30.8g﹣90g=40g,
此时水的体积为V水1==40cm3
此时,杯中水的体积是:V水==51cm3;
由题意知道,鹅卵石的体积等于加入水的体积,则V=V水1﹣V水=51cm3﹣40cm3=11cm3;
矿石的密度是:ρ==2.8g/cm3。
(6)若小明在第(4)步骤测量过程中用镊子添加砝码并向右旋动平衡螺母,所加砝码少,测量的水的质量偏小,即水的体积偏小,由ρ=知道,密度测量的偏大。
22、温度计的玻璃泡碰到了容器底 98 >
【解析】
(1)根据图甲可知,在温度计测量液体温度时,温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体中不要碰到容器底或容器壁;而图中温度计的玻璃泡碰到了容器底。
(2)图乙中温度计的分度值为1℃,根据图示的液柱对应的刻度读出示数为98℃,即水的沸点为98℃;
(3)由图乙可知a的初温比b的初温高,ab同时沸腾,说明吸收的热量相同,a升高的温度低,两组同学都用水,比热容相同,由Q=cmΔt可知a的质量大。
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23、 (1)5×104Pa (2)5m/s 300W
【解析】
(1)该平衡车的重力是:G=mg=15kg×10N/kg=150N,对地面的压力与重力相等,即F=G=150N,由 知道,该平衡车对地面的压强是:=5×104Pa;
(2)若20s内沿水平面匀速行驶100m,则平衡车的速度是: =5m/s;小明驾驶该平衡车时,车的总重力是:G总=G车+G人=45kg×10N/kg+150N=600N,此时平衡车受到的阻力是:f=0.1 G总=0.1×600N=60N,克服阻力所做的功是:W=fs=60N×100m=6000J,克服阻力做功的功率是: =300W.
24、①4kg;②3920Pa;③
【解析】
(1)甲的质量:m甲=ρ甲V甲=2×103kg/m3×2×10−3m3=4kg;
(2) 因为甲为密度均匀形状规则的固体,所以对水平地面的压强
p甲==2×103kg/m3×9.8N/kgm=3920Pa;
(3)柱体甲的体积为米2。高为0.2米,甲的底面积S甲==1S乙,由题意知放入物体后容器底部受到的压强变为原来的2倍,根据液体的压强公式可知,放入甲后液体深度变为原来的2倍,当物体刚好浸没时V排达到最大,并且满足深度达到原来的2倍关系,此时液体密度最小,又甲的高度为0.2m,所以原来水的深度为0.1m.
液体的体积V=Sh=,所以液体的密度=1.0kg/.
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25、飞机(或飞行员自己) 3×108 人耳处 1531m 1.2×105Pa
【解析】
解:(1)由图可知,飞机在航母甲板上运动,以飞机(或飞行员自己)为参照物,航母与飞机(或飞行员自己)之间的位置发生了变化,航母是运动的,即飞行员发现航母渐渐远去.
(2)光在真空中的传播速度是3×108m/s,这种波在空气中传播的速度与光速相等,所以,无线电波的速度是3×108m/s.(3)在飞机旁的工作人员佩戴有耳罩的头盔,这是在人耳处减弱噪声;(4)根据题目可知,2s后收到从海底反射回来的超声波,那么声波从海面传到海底的时间:t=×2s=1s,由v=得海水的深度:s=vt=1531m/s×1s=1531m.(5)飞机对甲板的压力:F=G=mg=18000kg×10N/kg=1.8×105N,此时飞机对甲板的压强:p==1.2×105Pa.
26、电磁感应 省力 3.4×105 2. 7×107 75 10 9.6
【解析】
(1)汽车行驶带动电机逆向发电,机械能转为电能,电机是利用电磁感应原理进行发电的;
(2)由图可知,O点为支点,活塞对金属杆的力是阻力,脚对刹车踏板的力是动力,且动力臂大于阻力臂,所以这是一个省力杠杆;
(3)人未上车,电动汽车对水平地面的压力为:F压=G=mg=1360kg×10N/kg=1.36×104N;
电动汽车对地面的压强为:p==3.4×105Pa;
电动汽车匀速行驶,所以牵引力与阻力平衡,则电动汽车受到的牵引力为:F=f=6%G总=0.06×(70kg+70kg+1360kg)×10N/kg=900N;则电动车行驶30km,牵引力做的功为:W=Fs=900N×30×103 m=2.7×107J;
由表格数据可知电池容量为68kW•h,行驶30km时电池剩余容量为58kW•h,则此过程中电动汽车消耗的电能为:W总=68kW•h-58kW•h=10kW•h=3.6×107J,则电动汽车电能转化为机械能的转化效率:η==75%;
(4)由电路图可知,两个电阻串联,电压表测量Rv两端的电压,电流表测量电路中的电流,由图丁可知车速越大,Rv的阻值越大,由可知通过电路的电流越小,由串联分压可知Rv两端的电压变大,电压表的示数变大,由图戊可知,车速为100km/h时,Rv的阻值最大,通过电路的电流最小为0.2A,RV消耗的电功率为2W,RV的阻值RV1==50Ω;电源电压U=I1(RV1+R)=0.2A×(50Ω+R)①
通过电路的电流为0.3A,RV消耗的电功率为2.7W,RV的阻值RV2==30Ω,
电源电压U=I2(RV2+R)=0.3A×(30Ω+R)②
由①和②得到R=10Ω,U=12V,
当车速为零时,RV的电阻最小,通过电路的电流最大为0.6A,电路的总电阻R总==20Ω,RV的电阻RV小=R总-R=20Ω-10Ω=10Ω;
图丁是RV的阻值与车速成正比,当车速为75km/h时,,RV3=40Ω,通过电路的电流I3==0.24A,电压表的示数U1=I3R V3=0.24A×40Ω=9.6V。
27、乙 增大 放入磁场前,磁敏电阻不为零 500 5.0 增大 减小 500Ω
【解析】
(1)由图可知磁感线从磁体右端发出,故右端为N极、小磁针N极应指向磁感线的方向,即N极向右,乙符合条件;
(2)由图可以看出,磁场增强时,磁敏电阻的阻值增大;没有磁场时,磁敏电阻的阻值也不为零,故图象不过原点;
(3)①滑动变阻器串联在电路中,一上一下连接,如图所示:
②电阻;
③由图象中可看出电阻是500Ω时,磁感线强度为5.0T;
④将电阻由1移到2时,磁感线强度变小,磁敏电阻变小,则电路中电流增大,除磁敏电阻外,其他电阻不变,则得其他电阻上的电压增大,电源电压不变,由串联电路电压的规律得到加在磁敏电阻上的电压减小;
(4)三节新的蓄电池串联后总电压U总=3×2V=6V,由图可知,移出磁场时,磁敏电阻为R磁=100Ω,总电阻,滑动变阻器的阻值为R滑=R总-R磁=600Ω-100Ω=500Ω.
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