资源描述
2025-2026学年山东省淄博市临淄区金山中学初三年级十三校第二次联考物理试题试卷
注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单选题(本大题共10小题,共30分)
1.下列关于声现象的说法中,正确的是( )
A.声波在真空中的传播速度等于340m/s
B.声波可以传递信息,不可以传递能量
C.“引吭高歌”中的“高”是指歌曲的音调高
D.“女高音”中的’高“是指声音的频率高
2.如图所示,电源电压保持不变.闭合电键S,当滑动变阻器滑片P向右移动时,不变的是:①电流表A的示数;②电压表V的示数;③电流表A与A1示数的差值;④电压表V与电流表A示数的比值
A.只有① B.只有② C.②③ D.②③④
3.下列措施符合安全用电的是
A.将开关安装在灯泡和火线之间
B.发生触电事故后,先救人再切断电源
C.用湿抹布擦拭正亮着的台灯灯泡
D.使用测电笔时,手与笔尖金属体接触
4.如图所示,O为杠杆的支点,第一次杠杆在重物G和力F1的作用下处于水平位置平衡.如果第二次杠杆在重物G和力F2的作用下仍在图中位置保持平衡,下面关系中正确的是
A.F1>F2 B.F1=F2 C.F1<F2< G D.F2>F1>G
5.关于能源、信息和材料,下列说法正确的是( )
A.太阳能、风能、核能都是可再生能源
B.超导材料可以应用于电饭锅的电热丝
C.光纤通信是利用超声波来传递信息的
D.电磁波可以在真空中传播
6.下列数据中,你认为最符合实际的是
A.手机待机时工作电流约1A
B.一杯水对水平桌面的压强大约1000Pa
C.人体感觉舒适的环境温度为37℃
D.头发丝的直径约60nm
7.如图所示,电源电压保持不变,热敏电阻Rt的阻值随温度的升高而减小、闭合开关,当温度降低时( )
A.电压表示数变大,电路消耗的总功率变大
B.电压表示数变小,电路消耗的总功率变大
C.R1消耗的功率与电流表示数的平方之比变小
D.电路消耗总功率与电源电压之比变小
8.小科傍晚放学回家,闭合电灯开关(如图所示),发现电灯不亮,用测电笔分别测试灯泡两端的A、B接线柱,氖管均发光,那么故障的可能原因是
A.进户火线开路
B.进户零线开路
C.灯泡灯丝开路
D.灯泡灯丝短路
9.小华在研究凸透镜成像规律时,将平行光正对凸透镜照射,另一侧的光屏移动到距凸透镜10厘米处时,得到一个最小最亮的光斑。接着把光源换成蜡烛,调整好相关器材的高度,将凸透镜固定在光具座中央50厘米刻度线处,移动蜡烛到光具座的左端并点燃,再移动光屏至如图所示位置时,在光屏中央得到一个清晰的像。保持凸透镜位置不变,通过移动蜡烛及光屏的位置,下列成像情况符合实际的是( )
A.若蜡烛放置在10厘米刻度线处,移动光屏,在光屏上都不能呈清晰的像
B.若蜡烛放置在30厘米刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈清晰缩小的像
C.若蜡烛放置在35厘米刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈清晰放大的像
D.若蜡烛放置在45厘米刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈清晰放大的像
10.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、多选题(本大题共3小题,共12分)
11.下列光路图画法正确的是( )
A.
B.
C.
D.
12.图是中国科技馆“双圆锥体上滚”的实验.实验时,将双圆锥体轻轻放在倾斜轨道低端A,放手后看到双圆锥体自动向轨道高端B滚去.分析实验现象时同学们认为:双圆锥体上滚是错觉,不可能自动从A端向B端运动.又经测量证明:双圆锥体从A端向B端运动的过程中,双圆锥体的重心在下降.根据以上信息,下列说法中正确的是
A.双圆锥体从A端向B端运动的过程中,双圆锥体具有动能
B.双圆锥体从A端向B端运动的过程中,双圆锥体所受重力做功
C.双圆锥体从A端向B端运动的过程中,双圆锥体的重力势能增加
D.双圆锥体从A端向B端运动的过程中,双圆锥体所受合力一定为零
13.下列估测符合实际的是
A.一个苹果的质量约为150g
B.人的正常体温约为
C.蜗牛爬行的速度约为
D.泰山山顶上的大气压约为
三、填空题(本大题共5小题,共10分)
14.汽车在转向前,为起到安全警示的作用,死机会拨动动方向盘边的横杆,汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭,若一个灯泡坏了,另一个还能发光,这两个转向灯在电路中的连接方式为______________;司机所拨动的这根横杆相当于电路中的______________. 家庭电路中传输电流的导线在导线芯外面包有一层橡胶或塑料,是因为橡胶和塑料是______________体,使用时比较安全;白炽灯用久了灯丝变细,则灯丝电阻会______________(选填“变大”“变小”或“不变”).
15.如图示,2017年6月26日,被称为最新版中国高铁的复兴号在京沪高铁亮相,它采用全新流线型头型,这是为了 _______;车厢内实现了WiFi网络全覆盖,WiFi采用的是低强度的_______ (选填“电磁波、超声波、次声波”)传输信号;车厢内座椅旁,都安装了插座方便旅客充电的需求,这些插座之间的连接方式是_______.
16.为了丰富市民业余文化生活,我市开展了露天电影走进社区活动.准备放映时,画面超出了整个屏幕,如果你是放映员应将放映机______(选填“远离”或“靠近”)屏幕,同时要______(选填“增大”或“减小”)镜头与胶片间的距离.
17.小明设计了能控制自动水龙头的控制电路,可变电源EF两端提供的电压随时间的周期性变化关系如图乙所示。R为5Ω的定值电阻,A为一特殊电子元件,其两端的电压恒为电源电压的.当R的电功率满足PR≥5W时,自动水龙头启动出水。则t=9s时电阻R的电功率为_____W;该电路持续工作3min,出水时间共为_____s。
18.冰糖葫芦(如图)的制作方法是:将洗净的山楂穿在竹签上,然后将一定量的白糖放入锅中加热,待白糖_______(填物态变化名称)为糖浆后,将山楂蘸上糖浆,等山楂上的糖浆_______(选填“吸收”或“放出”)热量变成固态.
四、计算题(本大题共3小题,共29分)
19.图甲是某电吹风机的工作原理图,开关可置于1、2、3三个档位.电吹风工作时,可以分别吹出热风和凉风.为了防止温度过高,用一个热敏电阻R0与电阻为100Ω的电热丝R串联,R0的阻值随温度的变化如图乙所示.
当开关S置于图甲中的2档位,电吹风可以吹出凉风,此时功率为500W,求电路中的电流.假设电热丝在最大发热功率下工作1min,产生的热量是多少?此时电吹风的功率多大?
20.如图是我国新型气垫登陆船,该船满载后的总重力为1.6×106N.
一艘满载的气垫船停在水平地面上时,与地面间的总接触面积为80m2,那么它对地面的压强为多少?气垫船入水后,启动柴油发动机,通过向下喷气将船身匀速抬高2.15m,若柴油机的效率为32%,则抬高一次需要消耗多少千克的柴油?(柴油的热值q柴油=4.3×107J/kg)气垫船以30m/s的速度匀速直线运动600s时,若受到的阻力始终为7.2×104N,那么推力做的功是多少?功率为多少?
21.如图所示,电源电压恒为12V,电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器的规格为“30Ω,1A”小灯泡标有2.5V1.25W“字样,通过它的电流与两端电压的关系图象如图所示,
当灯泡两端电压为1.5V时,求小灯泡的电阻;为保证电路安全,求滑动变阻器的范围;若滑动变阻器的规格为“10Ω1A”,为能将小灯泡调节至正常发光,可采用在电路中串联一定值电阻R0的方法,求R0的阻值应满足的条件.
五、作图题(本大题共2小题,共4分)
22.人站在地面上用滑轮组提起物体B,画出绕线方式.
23.小磁针在通电螺线管产生的磁场中静止不动,如图,请标出电源的正负极符号,并标出小磁针的N极、S极.
六、实验探究题(本大题共3小题,共15分)
24.小张同学在做“测量小灯泡电阻”的实验中,所用器材如下:两节新干电池,标有2.5V相同规格的小灯泡若干,两个滑动变阻器R1“10Ω 1A”、R2“20Ω 2A”,开关、导线若干.
请你根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙中的电路连接完整(要求:滑动变阻器滑片P右移灯泡变亮,且导线不交叉).闭合开关前,滑片P应位于_____(选填“A”或“B”)端.正确连接电路后,闭合开关S,移动滑片P,小张发现小灯泡始终不亮,电流表指针几乎未偏转,电压表有示数,则故障原因可能是_____.
A.小灯泡短路
B.滑动变阻器短路
C.小灯泡断路
D.滑动变阻器断路排除故障后,移动滑片P,依次测得6组数据,如表一所示.其中第2次实验时电流表表盘如图丙,此时电路中的电流为_____A;第4次实验时灯泡电阻值为_____Ω.由表一中的数据可知,小张选用的滑动变阻器应是_____(选填“R1”或“R2”).小张将这6组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻,这种数据处理方式是_____(选填“合理”或“不合理”)的,理由是_____.
表一
实验次数
1
2
3
4
5
6
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
2.8
电流I/A
0.16
0.22
0.25
0.28
0.29
电阻R/Ω
3.1
6.8
8.9
9.7
表二
实验次数
1
2
3
电阻R/Ω
5
10
20
电流I/A
0.30
0.20
0.12
(5)小张继续用图乙所示装置来探究“电流与电阻的关系”.他分别把阻值准确的5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入原小灯泡的位置,通过实验,记录电流表示数如表二所示.他发现通过导体的电流跟电阻不成反比,其原因可能是:_____.
25.在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中:
如图甲所示,一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后,在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑.由图可知,凸透镜对光线具有__________作用,该凸透镜的焦距是__________cm.将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛后,无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像,请你指出其中一条可能的原因:_____.调整后,把烛焰放在距凸透镜16cm处时(如图乙),在凸透镜另一侧前后移动光屏,会在光屏上得到一个倒立、___________的实像(填写像的性质);__________ (填光学仪器)就是利用这一成像规律工作的.如果将蜡烛在乙图的基础上远离透镜,仍要在光屏上得到清晰的像,光屏应向__________ (选填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动.
26.某班同学到实验室做“测定小灯泡额定功率”的实验。被测小灯泡的额定电压为,电阻约为。实验室有如下器材:电源(电压为)、电流表()、电压表()、开关各一个,导线若干,滑动变阻器三只:、、同学们设计的电路如图所示:
电压表应选用_____挡,滑动变阻器应选用_____(选填“”、“”、“”)请用笔画线代替导线,根据甲图将图乙的实物电路连接完成。实验电路接好后,合上开关时,部分同学发现电路出现故障,主要有下表所列的两种情况,请根据现象和检测结果指出故障的可能原因:
故障现象
检测
故障原因
灯泡较暗、两表的示数均较小
移动滑动变阻器滑片,现象不变
_____
灯泡不亮、电压表示数较大、电流表无示数
取下灯泡,两表的示数不变
_____
(4)下表为某小组的实验记录分析表:
实验序号
电压表示数
电流表示数
电功率
额定功率
1
3.0
0.36
1.08
2
3.8
0.4
1.52
3
4.5
0.42
1.89
老师认为该小组数据处理过程有误,你认为错误之处是: _____,小灯泡额定功率正确测量结果是_____.
参考答案
一、单选题(本大题共10小题,共30分)
1、D
【解析】
A.声音的传播需要介质,真空不能传声,声波在真空中的传播速度为0,故A错误.
B.声波既可以传递信息,也可以传递能量,故B错误.
C.“引吭高歌”中的“高”是指歌曲的响度大,故C错误.
D.“女高音”中的“高”是指声音的频率高,音调高,故D正确.
2、C
【解析】
由电路图知道,R1 和R2 并联,电压表测量并联电路支路的电压(等于电源电压),电流表A1 测R1 支路的电流,A测干路电流;因为电源的电压不变,所以,电压表V的示数不变,故②符合题意;因为并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R2 的电流不变,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,接入电路中的电阻变大,由I=U/R知道,通过滑动变阻器R1 支路的电流变小,即电流表A1 的示数变小,因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表A的示数变小,故①不符合题意;因为电流表A与A1 示数的差值等于通过R2 的电流,所以,电流表A与A1 示数的差值不变,故③符合题意;由电压表V的示数不变、电流表A的示数变小知道,电压表V与电流表A示数的比值变大,故④不符合题意,综上所述,只有C正确,故选C.
3、A
【解析】
A. 开关安在火线和用电器之间,以免触电,故A错误;
B. 发生触电事故后,先切断电源再救人,以免再次发生触电事故,故B正确;
C. 用湿抹布擦拭正亮着的台灯灯泡,水容易导电,会造成触电,故C错误;
D. 使用测电笔时,手必须接触笔尾的金属体,故D错误。
4、D
【解析】
本题支点、重力和重力的力臂均无发生变化,变化的是F的力臂,故能正确找出两力的力臂,即可利用杠杆平衡条件求解.第一次杠杆在重物G和力F1的作用下处于水平位置平衡时,F1的力臂为O到F1作用点的杆长L1,重力G和重力的力臂L2,由杠杆平衡条件可得:
F1•L1=G•L2,又由图可知:L1<L2,
∴F1>G;
当第二次杠杆在重物G和力F2的作用下时,F2的力臂为O到F2作用点的杆长为L1′,
由图知力臂L1′<L1,为使杠杆仍在图中位置保持平衡,
因重力G和重力的力臂L2均无发生变化,又F2力臂L1′变小,故F2>F1;
5、D
【解析】
太阳能、风能、水能可以从自然界源源不断的直接获得,是可再生能源;超导体的电阻为零,不会放热,所以电能无法转化为内能;光纤通信是利用电磁波来传递信息;电磁波可以在真空中传播。
【详解】
A.太阳能、风能是可再生能源,核能不是可再生能源,故A错误;
B.超导材料不能用于电饭锅,因为电流通过超导材料时不能发热,故B错误;
C.光线通信是利用光波来传递信息的,故C错误;
D.电磁波可以在真空中传播,故D正确。
故选D。
6、B
【解析】
A. 手机待机时工作电流约0.018A,故A不符合实际;
B. 茶杯与桌面的接触面积大约是30cm2,茶水和杯子的总重大约是3N.则茶杯对水平桌面的压强:p====1000Pa.故此选项符合实际。
C. 人体感觉舒适的环境温度为23℃,故C不符合实际;
D. 头发丝的直径约60µm,故D不符合实际;
7、D
【解析】
AB.由图可知,热敏电阻Rt和定值电阻R1串联,电压表测R1两端得电压,电流表测电路中的电流,当温度降低时,热敏电阻的阻值变大,电路总电阻变大,而电源电压不变,由I=可知,电路电流变小,电流表示数变小;由U=IR可知,定值电阻两端电压变小,即电压表的示数变小;由P=UI可知,电路消耗的总功率变小.故AB错误.
C.由P=I2R知,R1消耗的功率与电流表示数的平方之比等于R1的阻值,因此,R1消耗的功率与电流表示数的平方之比不变,故C错误;
D.由P=UI知,电路消耗总功率与电源电压之比等于电路电流I,由以上分析可知,电路电流变小,即电路消耗总功率与电源电压之比变小,故D正确.
8、B
【解析】
测电笔的笔尖接触火线时,氖管发光.用测电笔测试灯座两接线柱,发现测电笔氖管发光,即灯泡的两端与火线和零线相连是好的,电流能从火线流向灯泡两端但灯泡却不亮,说明电流通过灯泡后不能流向零线,即零线断路,故ACD错误,B正确.
9、C
【解析】
根据题意知,凸透镜的焦距为10cm。
A、若蜡烛放置在10厘米刻度线处,物距u=50cm﹣10cm=40cm,满足u>2f,由凸透镜成像规律可知,成倒立、缩小的实像。移动光屏,在光屏上能呈清晰的像,故A错误;
B、若蜡烛放置在30厘米刻度线处,物距u=50cm﹣30cm=20cm,满足u=2f。由凸透镜成像规律可知,成倒立、等大的实像,故B错误;
C、若蜡烛放置在35厘米刻度线处,物距u=50cm﹣35cm,满足f<u<2f,由凸透镜成像规律可知,成倒立、放大的实像,移动光屏,可在光屏上呈清晰放大的像,故C正确;
D、若蜡烛放置在45厘米刻度线处,物距u=50cm﹣45cm=5cm,满足u<f,由凸透镜成像规律可知,成正立、放大的虚像,虚像不能成在光屏上,故D错误。
故选C。
凸透镜成像规律的实验是常考试的内容,应熟悉掌握其实验过程,牢记容易出现的问题,特别是凸透镜的成像规律,有些同学总是记不住,要下点功夫,可以结合成像光路图进行练习、记忆。
10、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、多选题(本大题共3小题,共12分)
11、ABCD
【解析】
AB、根据凸透镜的三条特殊光线可知,平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点,通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴,故AD正确;CB、根据凹透镜的三条特殊光线可知,平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过焦点,延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴,故CD正确;
故选ABCD.
点睛:根据凸透镜的三条特殊光线:①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴.②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点.③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变.凹透镜三条特殊光线的作图:①延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴.②平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过焦点.③过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变.
12、AB
【解析】
A.双圆锥体是运动的,所以双圆锥体具有动能,故A正确;
B.双圆锥体从A端向B端运动,B端比A端高,所以双圆锥体所受重力做功,故B正确;
C.双圆锥体从A端向B端运动的过程中,重心越来越低,双圆锥体的质量没变,所以双圆锥体的重力势能增加,故C错误;
D.双圆锥体从A端向B端运动的过程中,没有说明它的运动状态如何,所以双圆锥体所受合力不一定为零,故D错误.
13、AB
【解析】
A. 一个鸡蛋的质量在50g左右,一个苹果的质量约为三个鸡蛋的质量,50g3=150g,故A符合实际;
B.正常情况下,人的体温在37℃左右,变化幅度很小,故B符合实际;
C.蜗牛是种爬行速度极慢的动物,蜗牛爬行的速度约为0.0015m/s,远小于0.5m/s,故C不符合实际;
D.因为在地面附近的大气压约为1标准大气压,而1标准大气压约为1Pa,又因为大气压随海拔高度的升高而降低,所以泰山山顶上的大气压一定小于1标准大气压,不可能为1Pa,故D不符合实际;
三、填空题(本大题共5小题,共10分)
14、并联 开关 绝缘 变大
【解析】
拨动方向盘旁边的横杆,尽管汽车同侧的前后两个转向灯会同时闪亮、同时熄灭,但是为尽量起到安全警示的作用,应使同侧前后转向灯可以单独工作,若一个转向灯坏了,另一个仍能发光,则它们是并联的。司机拨动这根横杆,转向灯才会工作,所以这根横杆起到了开关的作用。
橡胶和塑料都是绝缘体。白炽灯用久了灯丝变细,是固态的钨升华为钨蒸气,由于灯丝发生升华现象而变细,即横截面积变小,则电阻变大。
15、减小阻力 电磁波 并联
【解析】
动车的车头采用流线型设计可以减少行驶过程中空气的阻力,有利于提高速度或节约能源;
电磁波被广泛用于信息的传递,WiFi 就是利用电磁波传递信息的;
插座是连接用电器的,不同的插座之间要能独立工作,互不影响,故插座是并联的.
点睛;注意多了解一些电磁波的应用,特别是用于信息的传递,应用非常广泛,我们生活中信息的获取,很多情况下都是与电磁波有关的.
16、靠近 增大
【解析】
放映机是根据物距处于f和2f之间时,成倒立、放大的实像的原理制成的.画面超出了整个屏幕,说明画面大了,应增大物距,减小像距,所以将放映机靠近屏幕,同时要增大镜头与胶片间的距离.
故答案为靠近;增大.
【点睛】此题主要考查了凸透镜成像规律的应用,一定熟练掌握成像规律的内容,还考查了成像规律的变化,要搞清像距和物距的关系.
17、20 90
【解析】
由电路图可知,定值电阻R与电子元件A串联。
由图乙可知,t=9s时,UEF=15V,因电子元件A两端的电压恒为电源电压的,
所以,此时R两端的电压:UR=(1-)UEF=×15V=10V,
此时电阻R的电功率:PR==20W,
当R的电功率满足PR≥5W时,R两端的电压:=5V,此时电源的电压:=7.5V,由图乙可知,0~3s内UEF均匀增加,大于7.5V电压的时间为1.5s,由对称性可知,3s~6s内UEF大于7.5V电压的时间也为1.5s,所以,该电路持续工作3min,出水时间共为×1.5s=90s。
18、熔化 放出
【解析】
物质从固态变成液态的过程叫熔化;物质从液态变成固态的过程叫凝固.白糖吸热变为糖浆的过程是熔化现象;将山楂蘸上糖浆,等山楂上的糖浆放热凝固变为固态.
四、计算题(本大题共3小题,共29分)
19、(1)2.27A;(2)24000J;940W
【解析】
(1)由电路图可知,当开关S置于图甲中的2档位时,电路中只有电动机工作,电吹风可以吹出凉风,电路中的电流I=≈2.27A;
(2)由图乙可知,热敏电阻的最小阻值R0=10Ω,此时电热丝R所在支路的总电阻最小,该支路的电流最大,电热丝的发热功率最大,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电热丝R所在支路的最大电流:I大==2A,则电热丝在最大发热功率下工作1min产生的热量:Q=I大2Rt=(2A)2×100Ω×60s=24000J;此时电吹风的发热功率P大=UI大=220V×2A=440W.电吹风的总功率P总=P电动机+P大=500W+440W=940W.
20、(1)它对地面的压强为2×104Pa;
(2)抬高一次需要消耗0.42kg的柴油;
(3)推力做的功是1.296×109J;功率为2.16×106W
【解析】
试题分析:(1)登陆船对地面的压力等于其重力,根据F=G求出,再根据p=求出对地面的压强;
(2)根据W有用=Gh求出有用功,再根据η=求出柴油燃烧放出的总热量,根据Q=mq求出柴油的质量;
(3)根据v=求出运动距离,匀速运动,推力等于阻力,根据W=Fs求出推力做的功,再根据P=求出功率.
已知:登陆船重力G=1.6×106N,与地面间的总接触面积为S=80m2,高度h=2.15m,效率η=32%,柴油的热值q柴油=4.3×107J/kg,速度v=30m/s,时间t=600s,阻力f=7.2×104N
求:(1)它对地面的压强p=?;(2)柴油的质量m=?;(3)推力做的功W=?;功率P=?
解:(1)登陆船对地面的压力F=G=1.6×106N,
它对地面的压强p===2×104Pa;
(2)有用功W有用=Gh=1.6×106N×2.15m=3.44×106J,
由η=得:
柴油燃烧放出的总热量Q==≈1.81×107J,
由Q=mq得:
消耗柴油的质量m==≈0.42kg;
(3)由v=得运动距离:
s=vt=30m/s×600s=18000m,
因为匀速运动,所以推力F=f=7.2×104N,
推力做的功W=Fs=7.2×104N×18000m=1.296×109J;
功率P===2.16×106W.
答:(1)它对地面的压强为2×104Pa;
(2)抬高一次需要消耗0.42kg的柴油;
(3)推力做的功是1.296×109J;功率为2.16×106W.
21、(1)3.75Ω(2)19-30Ω(3)9-29Ω
【解析】
(1)由图2知,当灯泡两端电压为1.5V时,通过小灯泡的电流为0.4A,则小灯泡的电阻为:
R===3.75Ω;
(2)由图1知,小灯泡和滑动变阻器串联,电压表测小灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流,电流表的量程为0~0.6A, 滑动变阻器的规格为“30Ω,1A”,小灯泡标有2.5V,1.25W, 小灯泡的额定电流为:IL额===0.5A,
为保证电路安全,电路中的最大电流为0.5A, 此时滑动变阻器两端的电压为:
U滑=UUL=12V2.5V=9.5V,
此时滑动变阻器连入电路中电阻最小:
R滑最小===19Ω,
为保证电路安全, 滑动变阻器的范围19-30Ω,
(3) 若滑动变阻器的规格为“10Ω 1A”,为能将小灯泡调节至正常发光, 在电路中串联一定值电阻R0,则R0的阻值为:
R最小=R滑最小10Ω=19Ω10Ω=9Ω,
R最大= R滑最小10Ω=19Ω10Ω=29Ω,
所以R0的阻值应满足的条件为:9-29Ω.
五、作图题(本大题共2小题,共4分)
22、
【解析】
如图人站在地面上通过滑轮组提起物体,所以拉力一定向下,所以可以采取反着绕的方式进行绕绳,即从人手处向上绕过定滑轮,再向下绕过动滑轮,最后将绳固定在定滑轮的挂钩上,如图:
23、
【解析】
根据电流表的接法:电流从电流表的正接线柱流入,可知电源的左端为负极,根据安培定则,伸出右手使大拇指指示螺线管的右端,则四指弯曲的方向为电流的方向,据此确定螺线管右端为N极,左端为S极,由磁极间的相互作用可知,小磁针左端为N极,右端为S极。故答案为:
六、实验探究题(本大题共3小题,共15分)
24、 A C 0.2 8 R2 不合理 灯丝的电阻会随温度变化 没有控制电阻两端的电压不变
【解析】
(1)测量小灯泡电阻的实验中,滑动变阻器应“一上一下”串联接入电路中,P向右移动时灯泡变亮,说明电路中电流变大,变阻器连入阻值变小,故应将其右下接线柱接入电路中,如图所示:
(2)为了保护电路,闭合开关前,应将滑片P置于阻值最大处,即A端;
电流表指针几乎没有偏转,灯不亮,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,则与电压表并联的灯泡断路了,故选C;
(3)图丙中电流表量程为0~0.6A,分度值为0.02A,电流表示数为0.2A;
由表中数据可知,第4次实验时灯泡两端电压2.0V,电流0.25A,此时灯泡电阻值为:
RL===8Ω;电源由两节干电池串联组成,则电源电压为3V,第1次实验时灯泡两端的电压为0.5V,则滑动变阻器两端的电压为:U'=3V-0.5V=2.5V,此时变阻器连入电路中的电阻:R滑=≈15.6Ω>10Ω,这说明小张选用的滑动变阻器应是R2;
(4)灯泡的电阻随温度的变化而变化,不是一个定值,故取平均值没有意义,是不合理的;
(5)实验时,分别把5Ω、10Ω、15Ω电阻接入原灯泡位置,通过实验,记录电流表示数如表二所示;分析表二数据可知,通过导体的电流跟电阻不成反比,且每次实验中电流与电阻的乘积是不同的(即电压不同),所以其原因是没有控制电阻两端的电压不变.
25、会聚 11.0 三者的中心不在同一高度等 放大 投影仪 靠近
【解析】
(1)平行光线经过凸透镜后会聚于一点,这一点就是焦点.焦点到光心的距离是焦距,根据图示中光屏在刻度尺上的位置,可以读出该凸透镜的焦距是11.0厘米.
(2)无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像,可能是物距小于焦距,成了虚像,不能成在光屏上.也可能是烛焰凸透镜光屏三者中心严重不在同一高度,像无法成在光屏上,或使烛焰在焦点上,不能成像.
(3)凸透镜成像的规律及其应用之一:当时,成倒立放大的实像,所以调整后,把烛焰放在距凸透镜16cm处时,在凸透镜另一侧前后移动光屏,会在光屏上得到一个倒立、放大的实像,投影仪就是利用此原理制成的.凸透镜成实像时,蜡烛远离透镜一段距离,物距增大,像距减小,所以光屏要靠近凸透镜.
26、0~15V 见解析 滑动变阻器同时接到下面两个接线柱 灯泡断路 额定功率计算错误 1.52
【解析】
(1)灯泡额定电压是3.8V,因此电压表应选0~15V量程;
灯泡正常工作时,电路电流约为,
滑动变阻器两端电压为:U′=U﹣UL=6V﹣3.8V=2.2V。
所以滑动变阻器电阻为:,所以滑动变阻器应选R2(10Ω 0.5A)。
(2)由甲图可知,滑动变阻器滑片右侧电阻线连入电路中,所以应将下接线柱B连入电路。电路图如下:
(3)①灯泡较暗、两表的示数均较小,移动滑动变阻器滑片,现象不变,故障原因是:滑动变阻器同时接到下面两个接线柱;
②灯泡不亮、电压表示数较大、电流表无示数,取下灯泡,两表的示数不变故障原因是:灯泡断路。
(4)由表格可知,该小组把灯泡在不同电压下的实际功率的平均值作为灯泡额定功率,这是错误的;
由表中数据可知,灯泡在额定电压3.8V下的功率是1.52W,因此灯泡的额定功率是1.52W。
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