资源描述
2026年河南省郑州市巩义市重点中学初三一轮复习阶段性考试(物理试题文)试题
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题(本大题7小题,每题3分,共21分)
1.如何外部检测植物含水量的变化呢?科学家用条状石墨烯制成的湿敏电阻R,附着在叶片上,植物含水量变低,Rx变小,电表示数变小;植物含水量变高,Rx变大,电表示数变大.电源电压恒定,R0为定值电阻,下列电路图中符合要求的是
A. B. C. D.
2.关于声现象,下列说法正确的是
A.声音的传播速度是340 m/s
B.物体振动越快,发出的声音响度越大
C.用“B超”查看胎儿的发育情况,利用了声波可以传递能量
D.高架道路两旁建隔音墙是在传播过程中减弱噪声
3.如图所示电路中,闭合开关,将滑动变阻器的滑片P从a向b滑动时,灯的亮度
A.变亮
B.变暗
C.先变亮后变暗
D.先变暗后变亮
4.关于“探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量电阻”两个实验,下列说法中正确的是
A.两个实验所采用的研究方法是相同的
B.滑动变阻器都是为了控制电阻两端电压不变
C.两个实验多次测量的目的是相同的
D.两个实验的电路在课本中是相同的
5.屠呦呦因发现青蒿素成为首位获自然科学类诺贝尔奖的中国人.青蒿素受热易失去活性,为了从溶液中提取青蒿素,她创造性地选用乙醚代替水或酒精,这是利用乙醚具有( )
A..较高的沸点 B.较小的比热容
C.较低的熔点 D.较低的沸点
6.在如图所示的眼睛及矫正的示意图中,下列说法中正确的是()
A.甲图是近视眼,用乙图中的透镜矫正
B.甲图是远视眼,用乙图中的透镜矫正
C.甲图是近视眼,用丙图中的透镜矫正
D.甲图是远视眼,用丙图中的透镜矫正
7.如图所示电路,电源电压为12V且保持不变.闭合开关S,当滑片P置于变阻器的中点时,电压表的示数为4V;当滑片P置于变阻器的b端时,电压表的示数变化了2V,在10s内定值电阻产生的热量为则下列结果正确的是
A.电路中的最小电流为
B.滑片P在中点时,9s内滑动变阻器R消耗的电能为60J
C.R先后两次消耗的电功率之比为
D.先后两次消耗的电功率之比为
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8.定值电阻R1和小灯泡R2的伏安特性曲线分别如图所示,现将R1和R2串联后接在8伏的电源两端,则R1与R2的电功率之比为_____,小灯泡R2在此电路中工作10s消耗的电能为_____J。
9.我校师生为了庆祝元且,认真贯彻落实十九大提出的优先发展教育的战略部署特地举行了大型文艺汇演.刘明同学弹奏电吉他时不停地用手指去控制琴弦长度,他这样做的目的是为了改变声音的_____(选填“响度”、“音调”或”音色”).
10.根据图中所示,回答下列问题:
甲图:将两支相同的密度计放入两种液体中(放入后两液体深度相同),则两液体对容器底部的压强相比较,pa_____pb(选填“大于”“小于”“等于”)。乙图:探究的是电磁铁磁性的强弱与_____有关;丙和丁两图探究的是同一深度液体的压强与_____有关。
11.某兴趣小组设计了如图甲所示的电路进行实验探究,电源为电压可调的学生电源,小灯泡L标有“6V 1.2W”字样,R为20Ω的定值电阻.小组根据记录的电流表和电压表的示数变化,描绘出如图乙所示的I﹣U关系图.当电压表的示数为2V时,通过小灯泡L的电流为___A,调节电源电压,当电路消耗的总功率为1.35W时,小灯泡的实际功率为____W.
12.利用微信“扫一扫”功能,通过智能手机的摄像头扫描二维码(如图甲)可快速获取网络信息,手机摄像头相当于一个凸透镜,二维码到摄像头的距离应满足_____的条件.
如图乙所示,蜡烛恰好在光屏上成清晰的像.将光屏移至刻度线10cm处,蜡烛向_____(远离/靠近)透镜方向移动,光屏上能再次成清晰的像.保持透镜位置不变,仅将蜡烛和光屏位置交换,光屏上可观察到倒立_____的实像.
13.如图所示为我市一些交通道路上使用的风光互补LED路灯外形图和电路原理图. 白天,风力发电机或太阳能电板给蓄电池充电,这时的蓄电池是构成电路的_______________(选填“电源”“用电器”或“开关”);该电路中两只LED灯是并联的,灯上标有“24V 60W”字样. 则两个LED灯正常发光时,通过光控开关S的电流为_____________A;如果用这种路灯替换发光亮度相同的420W的传统路灯,那么550套风光互补路灯每天工作10小时可节约电能_______________J.
14.如图所示,甲、乙两人骑着双人自行车绕南昌秋水广场快慢不变地运动一周,在整个过程中,自行车_______是做匀速直线运动(选填“一定”、“不一定”或“一定不”)。以甲为参照物,乙是_________的。
三、作图题(共7分)
15.下面图是一杠杆图,试画出作用在杠杆A端使杠杆在图示位置平衡的最小动力的示意图并画出该力的力臂.
16.如图所示,平行于主光轴的入射光线经透镜折射后,再经平面镜反射.请画出其光路图.
17.如图所示,请用笔画代替导线,将图中元件接入家庭电路中,要求:
①同时闭合声控开关和光控开关电灯才能亮;
②三孔插座单独接入.
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18.晓彤和小雪在进行光学复习时,进行了如下探究实验.所用的凸透镜焦距为10cm请回答下列问题.
晓彤用图甲探究小孔成像的特点,小孔成像的原理是_____.小雪使用的器材如图乙所示.(刻度尺上标记着点,相邻两点间距为10cm)实验中,晓彤将凸透镜放在D点,保持凸透镜位置不动,想要在光屏上得到烛焰放大、清晰的像,接下来的最合理操作是_____.实验后,晓彤和小雪想到:小孔、凸透镜及平面镜都可以成像,它们所成像的性质有哪些异同呢?
a.请你对比小孔成像与平面镜成像,找出它们成像性质的相同点(写出一条):_____.
b.请你对比小孔成像与凸透镜成像,找出它们成像性质的不同点(写出一条):_____.
19.小明小组在测量滑轮组机械效率实验中,利用如图所示的滑轮组进行了4次测量,测得数据如下表所示.
次序
钩码所受的重力
钩码提升高度
拉力
绳端移动距离
机械效率
1
1
0.1
0.7
0.3
47.6%
2
1
0.2
0.7
0.6
47.6%
3
2
0.1
1.1
0.3
60.6%
4
5
0.1
0.3
(1)实验中应竖直向上_____拉动弹簧测力计.
(2)第4次实验测得弹簧测力计示数如图,是_____N,机械效率η=_____%.
(3)比较第_____次实验,小组同学发现:同一滑轮组的机械效率与重物被提升高度无关;比较第3、4次实验数据可知,同一滑轮组,_____越大,机械效率越高:第4次拉力做的额外功与第3次相比_____(增大减小/不变).
(4)在测拉力时,某同学觉得很难使测力计做匀速直浅运动,不便于读数,就让测力计处于静止状态时读数,测得的机械效率与实际相比_____(选填“偏大”、“偏小”或“不变”).
(5)小强小组也按正确方法操作测量滑轮组的机械效率,如图是他实验中的情景,下表是他记录的一组数据.根据计算进行比较,发现表中数据的不合理之处是_____
钩码重量G(N)
钩码上升距离h(m)
测力计拉力F(N)
测力计移动距离s(m)
2
0.05
0.4
0.15
20.为了探究小灯泡亮度与实际功率的关系,某校物理兴趣小组设计了如图甲所示的实验电路,标有“2.5V”字样的小灯泡电阻约为10Ω,电源电压6V,可供选用的滑动变阻器有“10Ω 1A”的R1和“20Ω 1A”的R2。
(1)为了完成实验,你认为应该选用的滑动变阻器是_____。(选填“R1”或“R2”)
(2)请用笔划线代替导线将图甲的实验电路补充完整_________。(要求:滑动变阻器滑片向右移动时,灯泡变亮)
(3)电路正确连按后,闭合开关,他们发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表指针明显偏转,你认为造成这一﹣现象的原因可能是_____。(选填字母)
A.电流表断路 B.小灯泡短路 C.小灯泡灯丝断了 D.滑动变阻器短路
(4)排除故障后,当滑动变阻器的滑片移到某一位置时,某同学从“0﹣15V”量程的刻度线看出指针停在10V处,若要测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向_____移(选填“左”或“右”)直到小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是_____W。
(5)根据收集到的实验数据,同学们得出了灯泡亮度与实际功率的关系。在分析论证过程中,勤于思考的小明发现小灯泡在不同亮度下,它两端的电压与电流的比值不一样,你认为其主要原因是_____。
21.为了验证并联电路的电流特点.小薇设计了如图所示的电路进行实验.
在连接电路时,开关应处于________状态. 小徽先将电流表接在L1所在的支路上,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是:________. 排除故障后,她测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2和I,电流表示数如图中甲、乙、丙所示,可读出I1=0.5A,I2=________A,I=________A.根据测量结果.在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是:________.(写出关系式即可) 为了验证结论的普遍性,小薇采用了更换不同灯泡继续实验的方法进行验证,你还可以采用的方法是:________.
22.小明测量小石块的密度,进行了如下实验:
(1)将天平放在水平桌面上,游码放在标尺左端零刻度线处,发现指针静止时如图甲所示,应将天平的平衡螺母向_____端调,使横梁平衡:
(2)如图乙所示,小石块的质量为_____g;
(3)将小石块放入盛行50mL水的量筒中,静止时液面情况如图丙所示,则小石块的密度是___kg/m3;
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23.如图所示。圆柱形容器中装有适量的水。甲、乙两物体用细线连在一起浮在水中并处于静止状态。其中甲物体重1.2N.体积为。有体积浸入水中:乙物体体积为。求:
(1)甲物体受到的浮力;
(2)乙物体的重力;
(3)请分析说明,当剪断细绳后。水对容器底的压强如何改变?
24.如图所示,工人师傅在电动机上用2000N的力,在1min内通过滑轮组将放在大平板车上的货物在平直公路上匀速拉动50m,已知滑轮组的机械效率为60%,平板车铭牌的部分参数如表,g取10N/kg.
求:(1)平板车所受的摩擦力是多少?电动机的输出功率是多少千瓦?平板车的最大载货量是多少吨?要使滑轮组的机械效率再提高些,应采取的措施是?
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25.请阅读无处不在的静电并回答下列各题。
无处不在的静电在干燥的北方冬季,人们常常会碰到这种现象:晚上脱衣服睡觉时,黑暗中常听到噼啪的声响,而且伴有蓝光;见面握手时,手指刚一接触到对方,会突然感到指尖针刺般刺痛,令人大惊失色;早上起来梳头时,头发会经常“飘”起来,越理越乱,这就是发生在人体的静电现象。这些神奇的静电是怎样产生的呢?原来物质都是由分子构成,分子是由原子构成,原子由原子核和核外电子构成,原子核内带正电的质子数与核外带负电的电子数相等,所以对外表现出不带电的现象。但是电子环绕于原子核周围,一经外部因素影响即脱离轨道,离开原来的原子A而侵入其他的原子原子因减少电子而带有正电,B原子因增加电子而带负电,从而造成电子分布不平衡。这些外部因素包括各种能量如机械能、内能、化学能等。在日常生活中,任何两个不同材质的物体接触后就会发生电子的转移,若在分离的过程中电荷难以中和,电荷就会积累使物体带上静电。从一个物体上剥离一张塑料薄膜时就是一种典型的“接触分离”起电,在日常生活中脱衣服产生的静电也是“接触分离”起电。固体、液体甚至气体都会因接触分离而带上静电。各类物体都可能由于移动或摩擦而产生静电,所以说静电现象无处不在。静电的危害很多,它的第一种危害来源于带电体的相互作用。在飞机机体与空气、水气、灰尘等微粒摩擦时会使飞机带电,如果不采取措施,将会严重干扰飞机无线电设备的正常工作,使飞机变成聋子和瞎子;在印刷厂里,纸页之间的静电会使纸页粘合在一起,难以分开,给印刷带来麻烦;在制药厂里,由于静电吸引尘埃,会使药品达不到标准的纯度;在播放电视节目时,荧屏表面的静电容易吸附灰尘和油污,形成一层尘埃的薄膜,使图象的清晰程度和亮度降低;混纺衣服上常见而又不易拍掉的灰尘,也是静电捣的鬼。静电的第二种危害,是有可能因静电火花点燃某些易燃物体而发生爆炸。漆黑的夜晚,人们脱尼龙、毛料衣服时,会发出火花和“噼啪”的响声,而穿全棉衣服时就不易发生该现象;在手术台上,电火花会引起麻醉剂的爆炸,伤害医生和病人;在煤矿,则会引起瓦斯爆炸,导致工人死伤,矿井报废。然而,任何事物都有两面性。对于静电这一隐蔽的捣蛋鬼,只要摸透了它的脾气,扬长避短,也能让它为人类服务。比如,静电印花、静电喷涂和静电除尘技术等,已在工业生产和生活中得到广泛应用。静电也开始在淡化海水,喷洒农药、人工降雨、低温冷冻等许多方面大显身手。
请根据上述材料,回答下列问题:
从能量转化的角度来看,摩擦起电是______能转化为电能。
下列所列举的四种微粒中,其中尺度最大的应该是______
A.分子 电子 原子 质子
根据你的生活经验判断,下列事例中比较容易产生静电的是______
A.穿全棉的衣服 使用加湿器增加房间湿度 使用尼龙围巾
静电现象产生的原因是______
A.质子发生了转移 电子发生了转移 原子核发生了转移
26.双轮电动平衡车越来越受到人们的喜爱。如图所示,质量为50kg的小红驾驶平衡车在平直的路面上匀速行驶,5min通过的路程为900m。已知平衡车的质量为10kg,轮胎与地面的总接触面积为25cm2,g取10N/kg。此过程中:
以小红为参照物,路边的树是_____的。平衡车的速度_____。平衡车对地面的压强______。
27.最近,中央电视台科教频道播出了在我市拍摄的“汽车落水后如何水下逃生”的纪录片.纪录片中,实验人员开着小车从高处落入滚滚的岷江,并在门窗紧闭的车中,尝试用不同的方法砸碎车窗玻璃逃生,惊心动魄.为了确保实验人员的安全,摄制组精心设计了紧急救援装置,用于当实验人员无法从车中逃生时迅速吊起汽车.现某课外活动小组,照此设计了如图所示的简单机械,模拟紧急救援落水汽车.实验中用实心圆柱体A代替小车,已知A的体积为0.12m3,质量为210kg.(g取10N/kg,设整个过程A均为匀速运动状态,忽略钢缆绳重及滑轮摩擦,不考虑风浪、水流等因素的影响.)
求A完全浸没在水中时受到的浮力是多大?(ρ水=1.0×103kg/m3)若A完全浸没在水中时,滑轮组的机械效率为 60%.那么A完全打捞出水面后,岸上钢绳的拉力F为多大?若A完全打捞出水面后,以0.5m/s的速度被匀速提升,求岸上钢绳拉力F的功率.从A上表面刚出水面到A完全离开水面的过程中,滑轮组机械效率如何变化?请简述理由.
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】
A.湿敏电阻Rx与定值电阻R0串联,电流表测串联电路的电流.当Rx变小,电路的总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中电流变大;植物含水量变高,Rx变大,电路的总电阻变大,电路中电流变小;故A不符合题意.
B.湿敏电阻Rx与定值电阻R0串联,电压表测R0两端的电压,当Rx变小,根据串联分压原理,Rx两端电压变小,由串联电路电压关系,定值电阻R0两端电压变大,则电压表示数变大;同理,当Rx变大,则电压表示数变小;故B不符合题意.
C.湿敏电阻Rx与定值电阻R0串联,电压表测Rx两端的电压,当Rx变小,根据串联分压原理,Rx两端电压变小,则电压表示数变小;同理,当Rx变大,则电压表示数变大;故C符合题意为答案.
D.湿敏电阻Rx与定值电阻R0串联,电压表测电源电压,所以电压表示数不变,故D不符合题意.
2、D
【解析】
A、声音只有在15℃空气中的传播速度才是340m/s,故A错误;
B、物体振动越快,发出的声音音调越高,故B错误;
C、用“B超”查看胎儿的发育情况,利用了声波可以传递信息,故C错误;
D、高架道路两旁建隔音墙可以阻断声音的传播,故是在传播过程中减弱噪声,故D正确.
3、D
【解析】
由电路图可知,滑动变阻器滑片左右两部分电阻丝并联,然后与灯泡串联;根据电阻的并联和串联可得,电路的总电阻: ;()由二次函数知识可知,当滑时,电路的总电阻最大;所以,当变阻器的滑片P从a滑向b的过程中,电路的总电阻先变大后变小,由 可知,电路中的电流先变小后变大,所以,灯泡的亮度先变暗,然后变亮。
4、D
【解析】
A. “探究电流跟电阻的关系”用到了控制变量法,而“伏安法测量电阻”没有用到控制变量法,故A错误;
B. “探究电流跟电阻的关系”时,使用滑动变阻器的目的都是为了控制电阻两端电压不变;而在“伏安法测量电阻”实验时,使用滑动变阻器是为了多次测量取平均值减小误差,故B错误;
C. 这是两个完全不同的实验,因此两个实验的目的完全不同,故C错误;
D. 根据课本可知,这两个实验采用了相同的电路图,故D正确.
5、D
【解析】
在从青蒿溶液中提取青蒿素时,不用水煮而是放在乙醚中煮,这是因为乙醚的沸点低;当乙醚沸腾后,继续加热,乙醚的温度不会升高,避免由于温度高而破坏青蒿素的有效成分.故D正确.ABC错误.
6、C
【解析】
近视眼成因:眼球晶状体的曲度过大,远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像,就会落在视网膜的前方造成近视眼;所以甲图是近视眼;
因凹透镜对光线有发散作用,能使光线延迟会聚,使像成在视网膜上,所以近视眼应该配戴凹透镜进行矫正,由图知,应该用丙图中的透镜矫正。
7、C
【解析】
由电路图知道,定值电阻与滑动变阻器串联电压表测量滑动变阻器的电压;由串联电路起分压作用知道,滑片从中点到b端时,电压表示数增大了2V,即滑片P置于变阻器的b端时,电压表示数是4V+2V=6V;由Q=U2/Rt知道,定值电阻的阻值是:R1 =U12/Q1t=(12V−6V)2/60J×10s=6Ω;当滑片在b点时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,则电路中的电流最小,此时I最小=U1/R1=12V−6V/6Ω=1A,故A错误;
当滑片在中点时,电路中的电流是:I=U′1/R1=12V−4V/6Ω=4/3A,所以,9s内滑动变阻器R消耗的电能是:W=UIt=4V×4/3A×9s=48J,故B错误;
由以上分析结合P=UI知道,R先后两次消耗的电功率之比是:,故C正确;
同理知道,R1先后两次消耗的电功率之比是:,故D错误,故选C.
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8、3:5 15
【解析】
将R1和R2串联后接在8伏的电源两端时,因串联电路中各处的电流相等,且总电压等于各分电压之和,所以,由图象可知,当I=0.3A,U1=3V,U2=5V时符合,则R1与R2的电功率之比:====;小灯泡R2在此电路中工作10s消耗的电能:W2=U2It=5V×0.3A×10s=15J。
9、音调
【解析】
弹奏吉时不断用手指去控制琴弦长度,从而改变了琴弦振动的快慢,也就改变了声音的音调.
10、> 线圈匝数 液体密度
【解析】
(1)由图甲知道,密度计放入两种液体中都是漂浮状态,漂浮时浮力等于其重力,即两支相同的密度计所受浮力相等,又因为密度计排开液体的体积是V排a<V排b,由F浮=ρ液V排g知道,液体的密度ρa>ρb,又因为p=ρgh,两液体深度相同,所以两液体对容器底部的压强是:pa>pb。
(2)由于乙图中两电磁铁串联,控制电流相同,改变电磁铁匝数的多少,根据吸引大头针数目的多少探究磁性的强弱,所以此实验装置探究的是电磁铁磁性强弱和线圈匝数的关系;
(3)观察丙、丁两图,液体密度不同,探头在液体中的深度相同,U型管中液面的高度差不同,由此可知液体压强与液体的密度有关;
11、0.3 0.9
【解析】
从甲图知道,电阻和灯泡是并联电路,电流表测量干路电流,电压表测量各支路电压也就是电源电压,当电压表的示数为2V时,通过干路电流为0.4A,电阻R电流为I=2V/20Ω=0.1A,小灯泡L的电流为I =0.4A-0.1A=0.3A;当电路消耗的总功率为1.35W时,从乙图知道,电路中电压为3V,电流为0.45A,灯泡两端电压为3V,电流为I=0.45A-3V/20Ω=0.3A,灯泡的实际功率P=UI=3V×0.3A=0.9W.
12、物距大于二倍焦距 靠近 缩小
【解析】
(1)凸透镜成像时,物距u>2f,成倒立缩小的实像,应用是照相机.
(2)物距变大,则像距变小,像变小;在光的折射中,光路是可逆的.
【详解】
(1)摄像头扫描二维码时相当于凸透镜,成倒立缩小实像,此时物距大于二倍焦距,即物体到摄像头的距离大于二倍焦距;
(2)将光屏移至刻度线10cm处,像距变大,则物距应减小,蜡烛向靠近透镜方向移动,光屏上能再次成清晰的像,此时像距大于物距,成的是倒立、放大的实像;保持透镜位置不变,仅将蜡烛和光屏位置交换,此时像距小于物距,成的是倒立缩小的实像.
13、用电器 5 5.4×109
【解析】
对蓄电池充电时,蓄电池消耗了电能,此时蓄电池相当于电路中的用电器;
由表中数据知,两只LED灯正常发光时,总功率为:P=60W+60W=120W,额定电压:U=24V,由图可知,开关在干路上,通过光控开关S的电流为:I==5A;
500套风光互补路灯每天工作10小时可节约电能:ΔW=nΔPt=500×(420×10-3kW-60×10-3kW×2)×10h=1500kW•h=J。
14、一定不 静止
【解析】
自行车绕南昌秋水广场快慢不变地运动一周,在整个过程中,自行车运动的路线方向始终改变,所以一定不是做匀速直线运动;以甲为参照物,乙的位置不发生变化,故以甲为参照物,乙是静止的;
三、作图题(共7分)
15、
【解析】
由图可知,物体的重力即为阻力,方向竖直向下;根据杠杆平衡的条件,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长,连接OA就是最长的动力臂L;要使杠杆平衡动力的方向应垂直于力臂向上,据此可画出最小的动力F及其力臂L;如图所示:
根据杠杆平衡的条件,F1×L1=F2×L2,在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长.而在通常情况下,连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长,据此可解决此题.
16、
【解析】
分析:先根据入射光线的特点(平行于主光轴)画出折射光线,该光线入射到平面镜,再根据光的反射定律画出反射光线.
解答:平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点,该光线入射到平面镜,根据反射角等于入射角画出反射光线,如图所示:
【点睛】本题重点考查了凸透镜的三条特殊光线的应用和光的反射图的画法.
17、
【解析】
同时闭合声控开关和光控开关电灯才能亮,所以灯泡与两个开关串联.且火线要先过开关,再接入灯泡尾部的金属点,零线接入螺旋套;三孔插座单独接入,所以三孔插座应该与灯泡并联,其接法为:左零右火上接地,如下图所示:
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18、光沿直线传播 蜡烛应放于B、C两点之间,光屏在F点右侧来回移动找到最清晰的像 物距等于像距时成等大的像 小孔成像的原理是光沿直线传播,凸透镜成像的原理是光的折射.
【解析】
(1)小孔成像的原理是光沿直线传播,成倒立的实像;
(2)凸透镜焦距为10cm,根据凸透镜成像规律可以知道,物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像,像距大于二倍焦距,相邻两点间距为10cm,所以蜡烛应放于B、C两点之间,光屏在F点右侧来回移动找到最清晰的像;
(3)小孔成像的原理是光沿直线传播,可以成倒立缩小、等大、放大的实像,平面镜成像原理是光的反射,成正立等大的虚像,它们共同点是:物距等于像距时成等大的像;
凸透镜成像的原理是光的折射,这也是与小孔成像的本质区别.
19、匀速 2.2 75.8% 1、2 提升物体的重力 增大 偏大 弹簧测力计的读数错误
【解析】
(1)实验中应该竖直向上匀速拉动弹簧测力计,此时系统处于平衡状态,测力计示数等于拉力大小;
(2)第4次实验测得弹簧测力计示数如图,分度值为0.2N,大小是2.2N;根据表格第4次实验数据,则机械效率为:;
(3)探究滑轮组的机械效率与重物被提升高度关系时,应控制其他因素不变,只改变物体被提升的高度,由表格数据可知,应比较1、2两次实验;
比较第3、4次实验数据可知,同一滑轮组提升物体的重力越大,滑轮组的机械效率越高;
根据可得第3次做的额外功:,
第4次做的额外功: ,所以第4次拉力做的额外功与第3次相比增大;
(4)在测拉力时,若让测力计处于静止状态时读数,则没有测量出绳子与机械之间的摩擦,导致拉力变小,总功变小,根据,故测得的机械效率与实际相比偏大;
(5)由表中实验数据可知:
,;
由计算结果可知,有用功大于总功,这是不可能的;由图示弹簧测力计可知,弹簧测力计分度值是0.2N,弹簧测力计所示应该是0.8N,而不是0.4N;故数据的不合理之处是弹簧测力计的读数错误.
20、 R2 C 右 0.65 灯的电阻随温度的升高而变大
【解析】分析:(1)灯的额定电压为2.5V,小灯泡电阻约为10Ω,由欧姆定律求灯的额定电流,当灯正常发光时,由串联电路的规律和欧姆定律求变阻器连入电路中的电阻确定选用的滑动变阻器;
(2)根据滑动变阻器滑片向右移动时,灯泡变亮,确定变阻器的连接与灯串联;
(3)逐一分析每个选项,找出符合题意的答案;
(4)根据电压表大小量程之比为5:1读数,灯在额定电压下正常发光,比较电压表示数与额定电压的大小,根据串联电路电压的规律及分压原理确定滑片移动的方向;根据电流表选用小量程确定分度值读数,根据求灯的功率;
(5)灯的电阻随温度的升高而变大,由欧姆定律分析。
解答:灯的额定电压为2.5V,小灯泡电阻约为10Ω,由欧姆定律,灯的额定电流约为:,电源电压6V,当灯正常发光时,由串联电路的规律和欧姆定律,变阻器连入电路中的电阻:选用的滑动变阻器“20Ω 1A”的R2。
(2)滑动变阻器滑片向右移动时,灯泡变亮,即电流变大,电阻变小,故滑片以右电阻丝连入电路中与灯串联,如下所示:
(3)A.若电流表断路,整个电路断路,两表都没有示数,不符合题意;
B.若小灯泡短路,则电压表示数为0,电流表有示数,不符合题意;
C.若小灯泡灯丝断了,小灯泡不亮,电流表无示数,电压表与电源连通测电源电压,电压表指针明显偏转,符合题意;
D.若滑动变阻器短路,电流表有示数,电压表有示数,不符合题意,
故选C;
(4)灯在额定电压下正常发光,排除故障后,当滑动变阻器的滑片移到某一位置时,某同学从“0-15V”量程的刻度线看出指针停在10V处,则对应小量程的2V,小于灯的额定电压2.5V,应增大灯的电压,根据串联电路电压的规律,应减小变阻器的电压,由分压原理,应减小变阻器连入电路中的电阻大小,故滑片向右移动,直到电压表示数为额定电压;此时电流表的示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流大小为0.26A,则小灯泡的额定功率是:;
(5)灯的实际功率越大,灯越亮,灯的温度越高,因灯的电阻随温度的升高而变大,故灯丝的电阻越大,由欧姆定律,灯两端的电压与电流的比值即为灯的电阻,故不一样。
故答案为: (1). R2 (2). (3). C (4). 右 (5). 0.65 (6). 灯的电阻随温度的升高而变大
【点睛】本题探究小灯泡亮度与实际功率的关系,考查器材的选择、电路的连接、故障分析、操作过程及影响电阻大小的因素。
21、断开 L1或电流表开路 0.52 1 I=I1+I2 用改变电源电压继续实验的方法进行验证
【解析】
(1)在连接电路时,为了防止连接不当可能损坏电路的情况出现,必须将开关处于断开状态;
(2)由电路图可知:两灯为并联,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,说明L1这条路不通,导致的原因可能是L1或电流表开路;
(3)根据图乙中电流表的指针所指位置可读出它的示数为0.52A,干路上的电流大于支路中的电流,因此图丙中电流表的量程应按照0-3A的量程读出示数为1A;考虑到测量误差等原因,我们可以得出并联电路中,干路里的电流等于各支路电流之和即I=I1+I2;
(4)在探究并联电路中的电流规律时,要注意改变各支路的阻值,同时改变电源电压进行多次测量,分析数据才能得出更为普遍的规律.因此还可以采用的方法为:用改变电源电压继续实验的方法进行验证.
22、左 11.4 1.14×101
【解析】
(1)由图甲可知,测量前指针偏向分度盘的右侧,说明右盘偏重,应将天平的平衡螺母向左移动,直到指针指在分度盘的中央;
(2)如图乙所示,标尺的分度值是0.2g,小石块的质量:m=20g+10g+1.4g=11.4g;
(1)由图丙可知,水和小石块的总体积V总=60cm1,则小石块的体积V=V总﹣V水=60mL﹣50mL=10mL=10cm1,小石块的密度:ρ===1.14g/cm1=1.14×101kg/m1.
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23、(1)1.6N(2)1.4N(3)变小
【解析】
(1)甲物体受到的浮力:F甲浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg××200×10-6m3=1.6N;
(2)甲乙看做一体,根据漂浮的物体受到的浮力等于重力,由图可知,F浮=G甲+G乙,物体乙的重力:G乙=F浮-G甲=ρ水g(V甲排+V乙排)-G甲=1.0×103kg/m3×10N/kg×(×200×10-6m3+100×10-6m3)-1.2N=1.4N;
(3)物体乙的质量:m乙===0.14kg=140g,物体乙的密度:ρ乙===1.4g/cm3,因为ρ乙>ρ水,所以剪断细绳后,乙物体沉底,甲物体将上浮一些,它们受到的总浮力变小,液面会下降,根据p=ρgh,故水对容器底的压强变小。
24、(1)3.6×103N;(2)5kW;(3)60t;(4)①在不超过最大载货量的前提下,增加货物重力从而增大车与地面的摩擦力;②减小动滑轮的重力;③减少滑轮之间的摩擦等
【解析】
(1)W总=F×3s=2 000N×3×50m=3×105J
W有=ηW总=60%×3×105J=1.8×105J
由于平板车做匀速直线运动,F=f,
W有=Fs=fs,
所以摩擦力f===3.6×103N;
答:平板车所受的摩擦力是3.6×103N;
(2)P===5000W=5kw;
答:电动机的输出功率是5kw;
(3)轮与地面的接触面积为S=20×0.05m2=1m2;
F=pS=7×105Pa×1m2=7×105N;
7×105N合70t
平板车的最大载货量是70t-10t=60t;
答:平板车的最大载货量是60t;
(4)①在不超过最大载货量的前提下,增加货物重力从而增大车与地面的摩擦力;②减小动滑轮的重力;③减少滑轮之间的摩擦等.
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25、机械 A C B
【解析】
在摩擦起电的过程中,消耗了机械能,同时产生了电能,故从能量转化的角度分析摩擦起电的实质是将机械能转化为电能的过程;
分子是由原子组成的,原子由原子核和电子构成,原子核几乎占了原子的绝大部分质量,原子核由质子和中子构成,因此,尺度最大的应该是分子,故A正确;
容易得失电子材料,并且不容易导电的材料,容易静电产生现象,据此可知:A、全棉的衣服不容易得失电子,不容易产生静电,故A不符合题意;B、水是导体,使用加湿器增加房间湿度,不容易产生静电,故B不符合题意;C、尼龙围巾容易得失电子,并且尼龙是绝缘体,容易产生静电,故C符合题意;
静电现象产生的原因是,两个物体相互摩擦时,由于不同物体的原子核对电子的束缚能力不同,在摩擦的过程中得电子而带负电,失去电子而带正电,所以静电现象产生的实质是电子发生了转移,故B正确。
26、运动 3m/s 2.4×105Pa
【解析】
(1)在平衡车行驶过程中,小红与路边的树之间发生了位置改变,所以,以小红为参照物,树是运动的;
(2)平衡车的速度: v===3m/s;
(3)小红和电动平衡车的总重力: G总=(m人+m车)g=(50kg+10kg)×10N/kg=600N,
车对水平地面的压力:F=G总=600N,
车对水平地面的压强: p===2.4×105Pa。
27、(1)1200N (2)540N (3)1350W (4)4.05W
【解析】
(1)A完全浸没在水中时排开液体的体积就是A的体积,根据阿基米德原理,
(2)A完全浸没在水中,提升A匀速上升高度h,则做的有用功,总功为,物体A的重力
机械效率
带入计算
出水后滑轮组有5段绳子,假设拉力等于F,则根据滑轮组省力原则
(3) A以0.5m/s的速度被匀速提升,根据滑轮组省力费距离,绳子自由端移动的速度,拉力F做功的功率
(4)从A上表面刚出水面到A完全离开水面的过程中,浮力逐渐减小,上升相同的高度,有用功随浮力减小而变大.额外功不变,所以效率变大.
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