资源描述
2025-2026学年浙江省台州市第四协作区市级名校初三下学期第二次月考(5月)物理试题
注意事项
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
一、单项选择题(本大题7小题,每题3分,共21分)
1.为救治病人,急需将一种药品送到偏远乡村,药品要求在0℃以下存放,医疗队临时制作了一个简易冷藏箱(如图),下列关于冷藏箱的说法正确的是
A.包装盒的外壳要用密度较大的材料
B.包装盒要用导热效果较好的材料
C.比较而言,冷藏盒中使用的冰块,使用盐水制作的好于清水
D.冰块应放在图中甲容器中
2.关于家庭电路及安全用电的理解,下列说法正确的是( )
A.电能表的转盘转得越快,说明用电器消耗的电能越多
B.电视机待机时不消耗电能
C.空气开关跳闸一定是发生了短路现象
D.用电器的三脚插头中标有“E”的插头连接的是用电器的金属外壳
3.不漏气的橡皮氢气球由地面上升过程中,有关的说法正确的是
A.球内气体质量不变,密度不变
B.球内气体质量不变,密度减小
C.气球一直受到平衡力的作用
D.气球的动能转化为重力势能
4.对物理量的估测,是一种良好的学习习惯,也是学好物理的基本功之一.下面是王宇同学的一些估算值,你认为符合实际的是
A.物理课本的宽度大约为18cm
B.公路上汽车的正常行驶速度大约为360km/h
C.一个鸡蛋的重力大约为10N
D.电热水壶的功率大约为50W
5.某实验小组分别用如图所示的甲乙两个滑轮组(每个滑轮重相同)匀速提起相同的重物,所用的拉力分别为F1和F2,机械效率分别为η1和η2,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( )
A.F1>F2,η1=η2 B.F1<F2,η1=η2 C.F1<F2,η1>η2 D.F1>F2,η1<η2
6.下列光现象中,由于光的反射而形成的是
A.深水看上去变 “浅”了
B.水中“断笔”
C.水中“倒影”
D.物体看上去变“大”了
7.下列数值最接近实际情况的是
A.物理课本中一张纸的厚度约为8mm
B.一个鸡蛋的质量约为600mg
C.一瓶500ml的饮料的质量约为0.5kg
D.一座6层教学楼的高度约为18dm
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8.图乙是通过灯泡L的电流跟其两端电压关系的图象.现将L与阻值为10Ω的电阻R连入图甲所示电路.闭合开关S,L的实际功率为1.8W.则电源电压是________ V,此时通过R的电流是________ A.
9.在水平地面上有一长方体木箱.小林用水平推力F把木箱向前推动,如图甲所示.此过程中,推力F随时间t的变化情况如图乙所示,木块前进的速度v的大小随时间t的变化情况如图丙所示,则木箱运动时所受的摩擦力为__________N,在匀速运动中,推力对木箱所做的功为______J,推力的功率为______W.
10.很多人喜欢将手机挂在胸前,这对身体健康很不利,因为手机发射出的_____会对心脏造成影响.手机是利用电能工作的,电能属于_____(选填“一次能源”、“二次能源”).
11.在玻璃瓶里装一些红色的水,取一根两端开口的细玻璃管,让玻璃管穿过橡皮塞插入水中,并从管子上端吹入少量气 体,这样小明就制成了一个简易的多功能物理实验演示器.当把此装置从山脚带到山顶时,发现玻璃管内液面升高,这说明______;取一吸管,靠近玻璃管口,通过吸管向右吹气,如图所示,发现玻璃管内液面上升,这说明________;将瓶内灌满水,塞紧塞子,用力挤压瓶子,发现玻璃管内液面上升,这 说明________.
12.已知天然气的热值为4.2×107J/m3,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃).
(1) 完全燃烧0.08 m3天然气可放出热量为________J.
(2) 某天然气灶烧水的效率为50%,完全燃烧0.08 m3天然气可使初温25℃、5kg的水温度升高到______℃.
13.小英家6月底电能表的示数如图甲所示,7月底表盘示数如图乙所示,由图可知她家7月份用电器消耗的电能为_____kW•h;电子式单相电能表她家现在已经接人用电器的总功率为3600W,则最多还可以连接_____W的用电器同时工作。将铭牌已模糊的饮水机单独接在该电能表上正常工作3min,电能表指示灯闪烁了160次,则饮水机的额定功率是_____W。
14.国旗用的旗杆顶上安装滑轮是为了_____。借助如图所示的塔吊,用1×104N的拉力F在20s内将重为1.8×104N的重物匀速竖直提升10m,拉力F所做的功为_____J,功率是_____W
三、作图题(共7分)
15.如图是小明房间的壁灯电路,为了再安装一个插座给书桌上的台灯独立供电,他决定将插座连接到a、b、c、d中的某两个接线柱上,请在图中画出符合要求的接法.导线不能交叉.
(________)
16.为节省电能,楼道中的照明灯只有同时满足“天黑和有人路过楼道”时,才会自动亮.为满足用户要求,小强设计出了楼道照明灯的“智能控制电路”控制电路由“光控开关”和“声控开关”组成,在答题卡上完成电路的连接.
17.如图所示为小强家某个房间内的实物电路,请画出该房间内家庭电路的电路图.
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18.小华利用如图所示的器材探究物体的动能跟哪些因素有关,提出了以下猜想:
猜想一:动能的大小可能与物体的质量有关;
猜想二:动能的大小可能与物体的运动速度有关;
猜想三:动能的大小可能与物体的体积有关。
请你帮助小华完成:
(1)请写出探究猜想二的实验方案;
(2)请设计记录猜想一的实验表格。
19.图甲是小明安装好的直流电动机模型(主要部件见文字说明).
(1)图甲中A部件的名称是_______.此部件作用是:当线圈_______(选填“未到”、“转到”或“转过”)平衡位置时能自动改变线圈中的电流方向,使线圈连续转动.
(2)小明将图甲电动机正确连入图乙电路,闭合开关后发现线圈不转.他首先应进行的操作是_______;操作后线圈还不转,小明又轻拨线圈,线圈转动,说明拨线圈前不转的原因是_______.
(3)线圈正常转动后,小明滑动变阻器的滑片,发现线圈转速发生变化,这说明线圈转速的大小与_______大小有关.
(4)小明在电动机模型的转抽上固定扇叶,并与小灯泡连接,如图丙所示.当扇叶转速较小时,观察到小灯泡的亮度_______(选填“忽明忽暗”或“不变”).
20.物理兴趣小组想知道某只透镜的焦距f为多少,做实验甲,镜面垂直于阳光,在透镜下面放上白纸(纸、镜平行),测出透镜与白纸间距s/cm与对应的白纸被烤焦的时间t/min,绘出图线乙.
(1)可判断该透镜的焦距f为___________;
(2)将透镜及蜡烛、光屏置于光具座上(如图丙),做成像实验,记录每次成实像的物距u,像距v.物像间距L(u+v),绘出图线丁(以f为长度单位),由图可知,要想成实像,蜡烛与光屏的间距应满足L≥______________(用f表示).
(3)在物理学中,有一个凸透镜成像的“新概念”:放大率n==,结合丙、丁两图,可知当n=2变为n=时,凸透镜移动了___________。(用f表示)
21.小夏和同组同学在探究光的反射定律时,将一块平面镜放在水平桌面上,再把纸板ENF放置在平面镜上,E、F可绕ON转折.
实验次数
入射角
反射角
1
30°
30°
(1)实验过程中,纸板与平面镜的位置关系________(选填“垂直”、“不垂直”或“可垂直也可不垂直”).
(2)小夏让一束激光AO贴着纸板E射到平面镜上,在纸板F上会看到反射光线的径迹,并将反射角、入射角度数记录在表中.由此得出反射角等于入射角.同组同学提醒说这样得出的结论是不严密的,你认为理由是__________.
(3)小夏将纸板F向后折,在纸板F上看不到反射光线,说明____,再将纸板F折回,用另一只激光笔沿着BO(即逆着原反射光线)射向平面镜,可看到反射光线沿着OA射出,这表明在光的反射现象中,光路是________的.
22.小明利用如图甲所示的电路探究“电流与电压、电阻的关系”,可供选择的器材有:电源(两节新干电池),电流表、电压表、开关,阻值分别为5Ω、10Ω、60Ω的定值电阻各一个,“10Ω 1A”、“20Ω 1.5A”、“30Ω 2A”三种规格的滑动变阻器,导线若干.
A.B.C.D.请你用笔画线代替导线,将图乙中的实物图连接完整.闭合开关前,应将变阻器滑片P移到_______(选填“A”或“B”)端.闭合开关,发现电流表无示数,电压表指针有明显偏转,原因可能是________.故障排除后,小明首先“探究电流与电阻关系”,他把5Ω的电阻接入电路,移动变阻器滑片P,使电压表示数为2V,读出电流表示数后,断开开关,将5Ω电阻替换为10Ω的电阻继续进行实验,接下来他应将变阻器滑片P向_______(选填“左”或“右”)端移动;本次实验中所选滑动变阻器的规格为________.完成上述实验后,小明把5Ω的电阻接入电路中,来探究“电流与电压的关系”.通过正确操作得到数据如下表所示,分析表中数据得到的结论是_____________________.
实验序号
①
②
③
④
⑤
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
(6)小华在原有器材的基础上,增加了定值电阻R0、电阻箱()和一个单刀双掷开关,设计了几种单表测量额定电压为2.5V小灯泡额定功率的电路图,如图丙所示,其中符合要求的有________.
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23.“绿水青山就是金山银山”,为了保护环境,我国大力发展电动汽车替代传统燃油汽车。表中是某电动汽车的部分参数,假设车上只有司机一人,质量为60kg,汽车匀速行驶时所受阻力为总重力的0.04倍,电动汽车充满电后以节电模式在20min内匀速行驶了20km,(g=10N/kg)若电动汽车电能转化为机械能的转化效率为80%。
空车质量
1380kg
轮胎与地面总接触面积
320cm2
电池容量
42kW•h
最高时速
120km/h
最大功率
100kW
最大续航里程
260km
求:(1)电动汽车对水平地面的压强;电动汽车匀速行驶20km,牵引力所做功的功率;电池剩余容量为多少kW•h。
24.如图所示,体积为1×10-3米3、密度为5×103千克/米3的均匀实心正方体甲和盛有水的轻质柱形容器乙放在水平桌面上,乙容器的底面积为1×10-1米1.
①求甲的质量m甲;
②将甲物体浸没在乙容器的水中,测得甲物体放入前后水对容器底部的压强如下表所示:
水对容器底部的压强
放入甲物体前
放入甲物体后
p水(帕)
1960
1156
(a)求放入甲物体前乙容器中水的深度h水;
(b)请根据表中的信息,通过计算判断将甲物体放入容器时是否有水溢出?若无水溢出请说明理由;若有水溢出请求出溢出水的质量m溢水.
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25.阅读短文,回答问题.
远距离输电
输电要用导线,如果导线很短,电阻很小可忽略,而远距离输电时,导线很长,电阻大不能忽略.
导线有电阻,电流通过时就要发热,如何减少输电线上电功率的损耗呢?发电厂输出的电功率是一定的,它决定于发电机组的发电能力.根据P=UI,若提高输电电压U,那么线路中的电流一定会减小.输电线上损失的电功率为ΔP=I2R,所以减小输电线的电阻和减小输电电流就可以大大降低电能的损失.
从减少输电线路上的电功率损耗和节省输电导线所用材料两个方面来说,远距离输送电能要采用高电压或超高电压.但也不能盲目提高输电电压,因为输电电压越高,输电架空线的建设,对所用各种材料的要求就越严格,线路的造价就越高.
绝缘子(如图)是应用在输电线路上的一种特殊的绝缘控件,它主要起到支持和固定导线的作用,通常由玻璃或陶瓷制成.
从发电站输出的电能,一般都要通过升压变压器提升电压,根据输送距离的远近,常采用10千伏、35千伏、110千伏、220千伏的高压输电,甚至1000千伏以上的特高压输电.到达用户处再用降压变压器逐级降低电压.
(1)减小输电线上电能损失的方法有__________.
A.增大输电线的横截面积
B.减小输电线的长度
C.提高输电电压
D.缩短供电的时间
(2)绝缘子无需具备的特性是___________
A.机械强度高 B.耐低温 C.耐腐蚀 D.透光性好
(3)若输电电压提高2倍,则线路上的功率损耗将降为原来的_______.
(4)用电高峰时期,家庭电路的电压会_______(选填“升高”、“不变”或“降低”).
(5)若发电厂输出功率为2×107W,输电线的电阻为5Ω,若控制线路损失功率为输出功率的4%,则应将输电电压提高到_______.
26.我国自主研制的“蛟龙”号载人深潜器具备了在全球99.8%的海洋深处开展科学研究、资源勘探的能力,它具有国外深潜器所不具备的自动定向、定高、定深三大功能.“蛟龙”号的下潜是通过加载压载铁和注水实现,而它的悬停或上浮则要通过适时抛掉一定数量的压载铁来实现.潜艇下潜的深度一般是几百米,而“蛟龙”号最大工作设计深度为7000m.当它下潜到6500m深处悬停勘探时,若此深度海水的密度为1.05×103kg/m3,则它的外壳受到海水压强约为多少?若“蛟龙”号的质量约为22t,则它的体积约为多大?为什么“蛟龙”号不像一般潜艇那样采用排水的方法实现上浮?请写出你认为可能的原因.
27.如图所示,在轴的原点放一点光源,距点光源为处放一不透光的边长为的正方体物块.若在轴的上方距轴为处放一平行于轴且面向物块的长平面镜,画出在正方体轴上被点光源发出经长平面镜反射而照亮的区域,并计算出其长度为__________.
参考答案
一、单项选择题(本大题7小题,每题3分,共21分)
1、C
【解析】
为了携带方便,减轻重力,包装盒的外壳要用密度较小的材料,故A错误;这种药品要求在低温环境下存放,要求运输过程中尽可能不从外界吸收热量,包装盒应具有导热性能差的,即要用保温效果较好的材料,故B错误;药品要求在0℃以下存放,要求所选物质的熔点在0℃以下,冰的熔点是0℃,盐冰的熔点低于0℃,所以冷藏盒中应使用盐水冰块,故C正确;为使药品处于低温环境,应放在甲位置,在甲位置上面放置低温物质冰块,故D错误,故选C.
2、D
【解析】
A.电能表的转盘转得越快,说明电流通过用电器做功越快,因电流做功的多少还与通电时间有关,所以,不能确定电流做功的多少(即不能确定用电器消耗电能的多少),故A不符合题意;
B.电视待机时仍有电流通过电视机,故仍消耗电能,B不符合题意;
C.空气开关跳闸是由电路中电流过大造成的,可能是短路也可能是用电器的总功率过大,故C不符合题意;
D.有金属外壳的用电器的三脚插头,较长的脚(标有“E”的插头)与该用电器的外壳相连,再通过三孔插座与地线相连,可防止因外壳漏电而触电,故D符合题意。
3、B
【解析】
AB、气球升空过程中,只是位置的改变,球内气体的质量不变;大气压随高度的升高而减小,气球升空过程中,气球外的气压减小,为保证内外压强相等,所以球的体积增大来减小球内压强,气体的质量不变,体积越大,所以密度越小,故A错、B正确;
C、气球上升时气球受到的浮力大于重力,故C错;
D、因为气球受到的浮力大于重力,所以气球上升,气球的高度越来越大,重力势能越来越大,气球的动能没有转化为重力势能,故D错。
4、A
【解析】
A.中学生伸开手掌,大拇指指尖到中指指尖的距离大约18cm,物理课本的宽度与此差不多,在18cm左右,故A正确;
B.公路上汽车的正常行驶速度在60km/h左右,故B错误;
C.一个鸡蛋的质量在50g=0.05kg左右,受到的重力为G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N,故C错误;
D.电热水壶正常工作的电流在5A左右,电功率约为P=UI=220V×5A=1100W左右,故D错误.
5、A
【解析】
不计绳重及摩擦,则拉力F=(G物+G动),由图可知n1=2,n2=3,则绳子受的拉力:F1=(G物+G动),F2=(G物+G动),故F1>F2;动滑轮重相同,提升的物体重和高度相同,W额=G动h,W有用=G物h,所以,利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同,总功相同,则由η=可知,滑轮组的机械效率相同,即η1=η2,故应选A.
6、C
【解析】
A.水看起来很浅,是由于光线通过水、空气进入人的眼睛时,光线的传播方向发生改变而形成的现象,属于光的折射现象,故A不符合题意;
B.水中的“断笔”是由于光从水中通过空气进入人的眼睛时,光线的传播方向发生改变而形成的虚像,属于光的折射现象,故B不符合题意;
C.平静的水面相当于平面镜,水中的倒影是平面镜成像现象,属于光的反射,故C符合题意;
D.凸透镜成像是根据光的折射原理制成的,而放大镜是凸透镜的一种应用,因此通过放大镜看到放大的物体,属于光的折射现象,故D不符合题意。
故选C。
7、C
【解析】
A、一般纸张的厚度在75μm左右,物理课本一张纸的厚度与此差不多,在80μm=0.08mm左右,故A错误;
B、10个鸡蛋的质量大约1斤,而1斤=500g,所以一个鸡蛋的质量在50g=5×104mg左右,故B错误;
C、饮料的密度与水的密度差不多,在1.0g/cm3左右,一瓶500ml=500cm3的饮料的质量约为m=ρV=1.0g/cm3×500cm3=500g=0.5kg,故C正确;
D、一层楼的高度在3m左右,6层楼的高度在18m=180dm左右,故D错误.
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8、6 0.6
【解析】
由图甲可知:灯泡L与电阻R并联,根据P=UI,从图象上可以看出,当L的实际功率为1.8W时,对应的实际电压为6V,实际电流IL=0.3A,则电源电压U=U实=6V,通过R的电流IR==0.6A.
点睛:从图象上可以看出,当L的实际功率为1.8W时,对应的实际电压为6V,实际电流为0.3A,据此可知电源电压,利用欧姆定律可算出通过R的电流.
9、204020
【解析】
由丙图可知,在1~3s内木箱做加速运动,在5~6s内木箱做减速运动,只有在3~5s内木箱做匀速运动,处于平衡状态,受到的推力和摩擦力是平衡力,由乙图可知,在3~5s内推力F=20N,则木箱受到的滑动摩擦力f=F=20N;由丙图知,木箱3~5s内做匀速运动,v=1.0m/s,该过程中木箱通过的距离:s=vt=1.0m/s×2s=2m,推力做功:W=Fs=20N×2m=40J,推力对木箱所做功的功率:.
10、电磁波 二次能源
【解析】
手机是利用电磁波来传递信息的;能从自然界直接获得的是一次能源,需要消耗一次能源来获得的是二次能源.
【详解】
手机是利用电磁波来传递信息的,电磁波会对人体有一定的辐射影响,所以对身体健康不利.
电能无法从自然界直接获得,而是需要消耗其它的一次能源来获得,所以电能属二次能源.
11、海拔越高,大气压越小 流速越大的地方,压强越小 力可以使物体发生形变
【解析】
把此装置从山脚带到山顶,瓶内空气的压强不变,而外界大气压随高度的增加而减小,此时在瓶内气压的作用下,会有一部分水被压入玻璃管,因此管内水柱的高度会增大;往管上方吹气,管上方空气的流速增大,压强减小,管中液体受到向上的压强大于向下的压强,液面上升;用力挤压瓶子,发现玻璃管内液面上升,这说明力可以使物体发生形变.
(1)把气压计从山脚带到山顶时,发生变化的是海拔高度,而大气压随海拔的升高而减小;
(2)当向管上方吹气时,管上方的空气流动速度增大,压强减小,管下方压强不变,管内的液体受到向上的压强大,液面上升;
(3)力可以改变物体的形状和运动状态.
12、3.36 ×106 1
【解析】
(1)天然气完全燃烧放出的热量:Q放=Vq=0.08m3×4.2×107J/m3 =3.36×106J;
(2)由得水吸收的热量:Q吸=ηQ放=50%×3.36×106J=1.68×106J,
由Q吸=cm△t得水升高的温度:;
水吸收热量后升高到的温度:t=25℃+80℃=105℃;
因一标准大气压下水的沸点为1℃,且水沸腾以后温度不再升高,所以水的温度只能升高到1℃.
故答案为(1)3.36×106;(2)1.
13、 140 3000 1000
【解析】(1)由图知,小英家7月份用电器消耗的电能为:W=6768.2kW•h﹣6628.2kW•h=140kW•h;(2)由电能表的参数可知,工作电压为U=220V,允许工作的最大电流为I=30A,电能表允许用电器工作的最大总功率:P大=UI=220V×30A=6600W,已知她家现在已经接入用电器的总功率为3600W,则最多还可以同时连接用电器的功率为6600W﹣3600W=3000W;(3)3200imp/kW•h表示每消耗1kW•h的电能,电能表的指示灯闪烁3200次,则电能表指示灯闪烁160次时,饮水机消耗的电能:W=kW•h=0.05kW•h,饮水机的实际功率:P==1kW=1000W。因为饮水机正常工作,所以饮水机的实际功率等于额定功率,则饮水机的额定功率是1000W。
点睛:(1)电能表显示的数字中最后一位是小数,单位为kW•h,两次示数只差即为本月用的电。(2)由电能表的参数可知工作电压和允许工作的最大电流,根据P=UI求出电能表允许用电器工作的最大总功率;(3)3200imp/kW•h表示每消耗1kW•h的电能,电能表的指示灯闪烁3200次,据此可求出当电能表指示灯闪烁160次消耗的电能,又知道工作时间,根据公式P=求出该用电器消耗的功率。
14、改变力的方向 3×105 1.5×104
【解析】
升国旗用的旗杆顶上安装滑轮是定滑轮,为了改变力的方向;
重物由3段绳子承担,故拉力F提升绳子通过的距离为s=3h=3×10m=30m;
拉力F做功为W=Fs=1×104N×30m=3×105J;
拉力F的功率为P==1.5×104W。
三、作图题(共7分)
15、
【解析】
根据要求,安装一个插座给书桌上的台灯独立供电,所以插座和电灯并联,开关控制电灯,因此插座并联在a、d两个接线柱上,电路图如下:
16、
【解析】
由题意可知,居民楼的楼道里灯泡亮的条件是:(1)必须是晚上亮,白天不亮;(2)必须有人经过,没人不亮;所以光控开关和声控开关不能独立工作,即串联;晚上,天黑光控开关闭合,有人走动发出声音,声控开关闭合,灯亮,说明两个开关不能独立工作,即两个开关串联,再和灯泡串联.设计电路如下:
17、
【解析】
解:开关和灯泡应该串联连接,开关接接电源的火线,确保开关断开时,灯泡不带电,灯泡的螺旋套接电源的零线
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18、(1)将同一个金属球分别从斜面的不同高度处由静止滚下,撞击水平面上同一位置的小木块,用刻度尺分别测量小木块被撞出的距离。(2)见解析
【解析】
根据题中“小华利用如图所示的器材探究物体的动能跟哪些因素有关”可知,本题考查探究影响物体动能大小的因素。考查了实验方案和实验表格的设计。根据实验目的,运用控制变量法和转化法设计实验方案;根据实验方案,确定需要测量的物理量,设计表格并多次进行实验。
【详解】
(1)物体动能大小与物体的质量和速度有关,探究猜想二:物体动能的大小可能与物体的运动速度有关,要控制物体的质量不变,改变物体到达水平面的速度,即改变物体在斜面上的高度。实验方案:
将同一个金属球分别从斜面的不同高度处由静止滚下,撞击水平面上同一位置的小木块,用刻度尺分别测量小木块被撞出的距离。
(2)探究猜想一:动能的大小可能与物体的质量有关,要控制物体体积和到达水平面的速度一定,即控制小球在斜面上的高度相同,改变物体的质量,用刻度尺分别测量小木块被撞出的距离。为了找出普遍性规律并多次实验。设计表格如下:
次数
小球体积V/m3
小球在斜面上的释放高度h/m
小球质量m/kg
木块移动距离s/m
1
2
3
19、换向器 转过 移动滑片观察线圈是否转动 线圈恰好处于平衡位置 电流 忽明忽暗
【解析】
(1)图甲中A部件的名称是换向器,换向器作用是:当线圈转过平衡位置时能自动改变线圈中的电流方向,使线圈连续转动;
(2)小明将电动机正确连入电路,闭合开关后发现线圈不转,先考虑可能电流小,受到的安培力小,故先移动滑片观察线圈是否转动;操作后线圈还不转,小明又轻拨线圈,线圈转动,则线圈不转的原因是线圈恰好处在平衡位置,线圈中无电流,线圈不受力的作用;
(3)线圈正常转动后,小明滑动变阻器的滑片,改变线圈中电流的大小,发现线圈转速发生变化,这说明线圈转速的大小与电流大小有关;
(4)如图丙所示,在电动机模型的转抽上固定扇叶,并与小灯泡连接,电流的方向是变化的,当扇叶转速较小时,观察到小灯泡的亮度忽明忽暗。
20、12cm 4f 1.5f
【解析】
(1)由图乙可知,当透镜与白纸间距S=12cm时,白纸被烤焦的时间t=4min,所用的时间最短,说明太阳光经过凸透镜会聚后该点的温度最高,这个点就是凸透镜的焦点,则测出透镜与白纸间距即为焦距f=12cm.
(2)根据凸透镜的成实像时满足u>f,由图丁可知,随着物距u的增大,物像间距L先减小后增大,当物距u=2f时,物像间距L最小为4f,因此,要想成实像,蜡烛与光屏的间距应满足L⩾4f.
(3)由图丁可知,当物距u=1.5f时,物像间距L=4.5f,
根据L=u+v可得,v=L−u=4.5f−1.5f=3f,则n=2.
根据光路的可逆性,当像距为1.5f,物距为3f,则n=,
所以凸透镜移动了3f1.5f=1.5f.
21、垂直 一次实验具有偶然性 反射光线、法线和入射光线位于同一平面内 可逆
【解析】
(1)在实验过程中,纸板与平面镜应垂直放置,同时在实验时让光线贴着纸板入射;
(2)在探究实验中,一次实验具有偶然性,只有多次实验才能得出具有普遍性的规律。
(3)实验中,将纸板F向后折,在纸板F上看不到反射光线,说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内;
再将纸板F折回,用另一只激光笔沿着BO(即逆着原反射光线)射向平面镜,可看到反射光线沿着OA射出,这表明在光的反射现象中,光路是可逆的。
22、 A 定值电阻R断路 左 “30Ω 2A” 导体的电阻一定时,流过导体的电流与导体两端的电压成正比 ACD
【解析】
(1)根据电路图,滑片以右电阻丝连入电路中,根据电源电压为3V确定电压表选用小量程与电阻并联;
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器滑片滑到阻值最大处;
(3)若电流表示数为0,说明电路可能断路;电压表有示数,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,则与电压表并联的支路断路了;
(4)根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻的电压相同,当换上大电阻时,根据分压原理确定电压表示数的变化,由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向;探究电流与电阻的关系,应保持电阻两端的电压不变;根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压,根据分压原理,求出当接入60Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻即可知道需要滑动变阻器的阻值;
(5)分析表中数据得出结论;
(6)能直接或者间接测出电灯泡的额定电压和额定电流的电路图都符合要求.
【详解】
(1)根据电路图,滑片以右电阻丝连入电路中,电源电压为3V,故电压表选用小量程与电阻并联,如下图所示:
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器滑片滑到阻值最大处,即A端;
(3)闭合开关,同学发现电流表无示数,电压表指针有明显偏转,原因可能是定值电阻R断路;
(4)根据串联分压原理可知,将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大;探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向左端移动,使电压表的示数为2V;
电阻两端的电压始终保持UR=2V,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压:U滑=U-UR=3V-2V=1V,当接入60Ω电阻时,此时电路的电流为:,变阻器连入电路中的电阻为:,故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少30Ω的滑动变阻器,即使用所有定值电阻完成这次探究实验,应选择滑动变阻器的规格为30Ω 2A.
(5)分析表中数据知,电压为原来的几倍,通过的电流为原来的几倍,即电阻一定时,电流与电压成正比;
(6)A、图A中,S先接b,移动滑动变阻器,使电压表的示数为2.5V时,灯泡正常发光;再接a调节变阻箱,是电压表的示数仍为2.5V时,此时电阻箱的电阻等于灯泡的电阻,小灯泡的额定电流为:,再由就能算出小灯泡的额定功率,故A正确;
B、无论S接a还是接b都无法得知小灯泡是否正常发光,此方案不能测定小灯泡的额定电功率;故B错误;
C、开关接a时,调节电阻箱和R1,使电阻箱两端的电压为,则灯的电压为:,再根据算出流过电阻箱的电流,即为小灯泡的额定电流,再由就能算出小灯泡的额定功率,故C正确;
D、图D中,S先接a移动滑动变阻器,使电压表的示数为2.5V时,灯泡正常发光;再接b测量出灯泡和电阻箱的总电压U总,小灯泡的额定电流为:,再由就能算出小灯泡的额定功率,故D正确;
本题研究“电流与电压、电阻的关系”,考查电路连接、注意事项、故障分析、操作过程、器材的选择、数据分析、控制变量法、及设计方案测小灯泡电功率的能力.
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23、(1)4.5×105Pa;(2)9600W;(3)38kW•h
【解析】
(1)电动汽车对水平地面的压力为:F压=G=(m1+m2)g=(1380kg+60kg)×10N/kg=1.44×104N;
电动汽车对地面的压强为:p==4.5×105Pa;
(2)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=0.04G=0.04×1.44×104N=576N;则电动车行驶20km,牵引力做的功为:W=Fs=576N×20×103m=1.152×107J,牵引力所做功的功率:P==9600W;
(3)行驶20km消耗的电能W电==1.44×107J=4kW•h,由表格数据可知电池容量为42kW•h,行驶20km时电池剩余容量为42kW•h-4kW•h =38kW•h。
答:(1)电动汽车对水平地面的压强是4.5×105Pa;
(2)牵引力所做功的功率是9600W;
(3)电池剩余容量为38kW•h。
24、①5kg②(a)0.1m(b)0.6kg
【解析】
①由ρ=得甲的质量:m甲=ρV=5×103kg/m3×1×10-3m3=5kg;
②(a)由p=ρgh得水的深度:h水===0.1m;
(b)放入甲物体后水的深度:h水′===0.11m,
水面实际上升:0.11m-0.1m=0.01m,
水面应该上升的高度是:=0.05m,
因为:0.05m>0.01m,
所以有水溢出,V溢=1×10-1m1×(0.05m-0.01m)=6×10-4m3,
溢出水的质量:m溢水=ρ水V溢=1.0×103kg/m3×6×10-4m3=0.6kg.
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25、A、C D 降低 50kV或5×104V
【解析】
(1)在输电电流I输一定的情况下,由于增大输电线横截面积,导致输电导线电阻R变小,由公式P输=I输2 R知道,可以输电功率损失越小,故A能减少输电电能损失;输电电流I输=,在输电功率P输一定的情况下,U输 越大,输电电流I输 越小,导线电阻R一定,由P输=I输2 R知道,提高输电电压能有效减少输电电能损失;减小输电线的长度,缩短供电的时间,都不能解决用电的实际问题,故不可行;
(2)根据短文知道,“绝缘子是应用在输电线路上的一种特殊的绝缘控件,它主要起到支持和固定导线的作用,通常由玻璃或陶瓷制成”,所以不需要具备的特性透光性好.
(3)由P=UI知道,输电电流I=,所以,输送电压变为原来的2倍,则输电电流变为原来的,又因为 ,所以损失的功率变为原来的;
(4)用电高峰时期,负载增加,电阻减小,由串联分压知道,家庭电路的电压会降低;
(5)输电线路损失功率是: =8×105W,则知道,输电电流是: ,由P=UI知道,输电电压是: = 50kV.
26、(1)6.825×107Pa (2)21.0m3(3)因为深潜器下潜深度很大,艇外海水的压强也很大,所以排水很困难
【解析】
解:(1)由液体压强公式P=ρgh可得:
潜艇外壳受到海水的压强.
(2)潜艇悬停时,在海水中处于平衡状态,则F浮=G=mg=ρ海水gV 排,
所以蛟龙号的体积.
(3)“蛟龙”号的下潜是通过加载压载铁和注水实现,而它的悬停或上浮则要通过适时抛掉一定数量的压载铁来实现.这是因为深潜器下潜深度很大,艇外海水的压强也很大,所以排水很困难,因此不像一般潜艇那样采用排水的方法实现上浮.
答:(1)它的外壳受到海水压强约为.(2)它的体积约为.(3)因为深潜器下潜深度很大,艇外海水的压强也很大,所以排水很困难.
27、 a.
【解析】
根据反射光线反向延长一定过电光源的像点,作出点光源的像点,补出第一条的反射光线交不透明物体右侧的地面于点B,第二条的反射光线交右侧地面于点A,则AB区域即为不透明物体右侧被照亮的范围.
【详解】
先根据平面镜成像时像与物关于平面镜对称,作出点光源S的像点S′,因为S距离平面镜为2a,则S′距离平面镜也为2a,那么镜中的像S′与点光源S相距2a+2a=4a;连接SA,光反射到D点,连接S′B,光反射到C点
BE=2a,S′E=3a,SS′=4a,由 =得: =,则SC=, SF=AF,△SAF为等腰直角三角形,故SD=4a,则CD=SD−SC=4a−a.
展开阅读全文