资源描述
云南省昭通市重点中学2026年初三全真模拟考试(一)物理试题试卷
考生须知:
1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
一、单项选择题(本大题7小题,每题3分,共21分)
1.甲、乙两物体同时同向做匀速直线运动,它们的图像如图所示,t=0时刻甲、乙分别在同一直线的A、B两点处,t=2秒时甲也经过B点处,若从B点到C点正好追上乙,则A、B两点和B、C两点的距离为
①10米 ②6米 ③15米 ④25米
A.①和② B.②和④ C.①和③ D.③和④
2.在平直轨道上行驶的火车中,放在车厢内小桌上的苹果相对于下列哪个物体是运动的( )
A.这列火车的机车
B.坐在车厢椅子上的乘客
C.从旁边走过的列车员
D.关着的车门
3.有两个不同材料做成的实心球A和B,重力相等。把A、B放在水中都能漂浮,它们露出水面的体积分别是自身体积的和,则
A.球 A、B 的体积之比为 4:3
B.球 A、B 的密度之比为 4:3
C.球 A、B 所受的浮力之比为 3:2
D.球 A、B 所受的浮力之比为 2:3
4.下列估测的数据中最接近实际的是
A.一张标准A4打印纸的厚度大约为1 mm
B.一元硬币的质量约为50 g
C.家用空调制冷时的功率约为10 W
D.一间普通教室内空气的质量大约为300 kg
5.把蜡烛放在凸透镜的左侧,在右侧调整光屏到凸透镜的距离,使烛焰在光屏上成一清晰的像(如图).下列说法中正确的是( )
A.把蜡烛和光屏互换位置,光屏上还能得到倒立缩小实像
B.蜡烛适当向左移动,要重新得到清晰的像,光屏要适当向右移动
C.蜡烛、透镜位置不变,只是换一个焦距较短的凸透镜,要重新得到清晰的像,光屏要适当向右移动
D.此凸透镜的焦距在7.5cm至15cm之间
6.初中物理中有一些测量工具,在测量时都用到一定的原理,下列测量工具和其原理不对应的是
A.天平——杠杆的平衡条件
B.弹簧测力计——弹簧的伸长量与受到的拉力成正比
C.密度计——物体的漂浮条件
D.电压表——通电导体在磁场中受力运动
7.如图所示,小刚在做探究凸透镜成像规律的实验时,将焦距为10cm的薄凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处,将点燃的蜡烛放置在光具座上35cm刻度线处,移动光屏至80cm刻度线处,在光屏上得到烛焰清晰的像.以下说法正确的是
A.此时光屏上成倒立缩小的实像
B.此成像原理可以应用在放大镜上
C.保持凸透镜位置不变,将蜡烛向左移动,光屏也要向左移动才能在光屏上得到一个清晰的像
D.保持蜡烛和光屏的位置不变,将凸透镜在蜡烛与光屏之间移动,不可能再次在光屏成清晰的像
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8.如图所示,OA=40cm,AB=30cm,C为OA的中点,C点所挂重物的重力为G=1000N。请在图上画出作用在B点需要施加的最小力F的示意图,使杠杆平衡在如图所示的位置(保留作图痕迹),
并求出该最小力F=________N。
9.某家用电热水器的工作原理如图所示(已知两电阻丝的阻值相等,电源电压保持不变),它有高温、中温、低温三个档位.当开关S1接b,S2断开时,它是处于________档,此时电路功率为P1;当开关S1接a,S2闭合时,它是处于________档,此时电路功率为P2,则P1:P2=________.
10.如图所示,用两个相同的电加热器分别给质量相同的水和煤油加热(不考虑热损失),在时间相同的情况下,水比煤油温度升高的少,也可以说,要使质量相同的水和煤油升高相同温度,水吸收的热量比煤油吸收的热量_____。换用其它物质来做这样的实验,通过实验人们得到了类似的结果,物质的这种特性我们可以用物理量_____来描述。
11.希腊物理学家_____曾说过:给我一个支点,我就可以撬动地球.小梦同学对此产生了疑惑,他查阅了有关资料,知道地球重约6×1025N,如果在撬棒一端施加600N的力,要把地球移动1厘米,那么,他要在长臂一端向下压_____m;由此判断他的想法_____(选填“可行”或“不可行”).
12.如图所示,在空气压缩引火仪的玻璃筒底部,放入一小团干燥的棉花,用力将活塞迅速下压,筒内的棉花燃烧,向下压缩的目的是对_____(选填“棉花”或“空气”)做功,四冲程汽油机的_____冲程能量转化情况与这个实验相同,棉花的内能是主要通过_____(选填“做功”或“热传递”)方式改变的.
13.如图是R1、R2两电阻的电压与电流关系图象,由图可知,电阻R1的阻值为_____Ω,若将两电阻并联后接在3V电源两端,干路电流为_____A.
14.氢气球从地面上升到6000m的空中,内部气体的压强_____(选填“变大”、“不变”或“变小”),内部气体的密度_____(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
三、作图题(共7分)
15.有一种新的取暖方式-电热膜供暖,它以纯电阻为发热体(用R表示),每个房间的电热膜各有一个温控器(用S表示)控制,达到了分户控制和节能的目的,以两个房间为例,在图中完成电路连接.
(_____)
16.如图所示,木块A与平板小车一起在水平桌面上向左匀速直线运动,当小车受外力作用突然减速时,木块随机在小车的平板上滑行,请画出木块滑行过程中的受力示意图.
17.图为带开关的插座,部分电路已接好.请用笔画线代替导线将电路补画完整.
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18.小明在做“测定小灯泡额定功率”的实验时,电源电压6V,待测小灯泡的额定电压为“2.2V”和“3.8V”中的一个。
(1)如图甲所示,正确连接电路,规范操作,闭合开关,发现小灯泡发光较暗,电流表、电压表示数如图乙所示,则此时通过小灯泡的电流_____A.根据电压表示数以及小灯泡的亮度,可以判断小灯泡的额定电压为_____V。
(2)继续实验,小明发现电压表0~15V量程损坏,0~3V量程完好,在不更换电压表的情况下,他想了一个巧妙的办法,对所连接的电路进行了调整后闭合开关,调整变阻器的滑片位置,当电压表示数为_____V时,小灯泡正常发光,此时滑动变阻器滑片的位置恰好在中点上,小灯泡的额定功率为_____W。
19.在湛江港码头,小华看到工人利用斜面把货物推到车上,联想到上物理课时老师讲过的知识,小华想探究斜面的机械效率可能与哪些因素有关?小华提出了以下的猜想:
A.斜面的机械效率可能与物体的重力有关.
B.斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关.
小华同学为了证实自己的猜想是否正确,于是他用同一块木板组成如图所示的装置进行了实验探究,记录的实验数据如下表:
实验次数
斜面倾角θ
物块重量G/N
斜面高度h/m
沿斜面拉力F/N
斜面长S/m
有用功W有/J
总 功W总/J
斜面的机械效率
1
30°
5.0
0.6
4.2
1.2
3.0
5.0
2
30°
3.0
0.6
2.5
1.2
1.8
60%
3
45°
3.0
0.8
2.8
1.2
2.4
3.4
71%
(1)在实验操作过程中,应沿斜面向上_____拉动木块;实验时要使木板的倾斜角变大,应该把木板下面的木块向_____移动(填“左”或“右”).
(2)根据表格中数据,第①次实验斜面的机械效率为_____%,第②次实验中总功为_____J.
(3)通过对比实验①、②数据,可验证小华的猜想_____(填写字母);通过对比实验②、③数据,可以得出的探究结论是:_____.
(4)此实验主要用到的研究方法是_____.
(5)除了小华的猜想以外,请你猜想斜面的机械效率还可能与_____(写出一个)有关.
20.如图所示,电源电压为6V,图甲为伏安法测电阻的电路图;图乙为连接不完整的实物图.
(1)对照电路图甲,用笔画线代替导线将图乙中未连接部分连接起来.____.
(2)如果实验操作中出现:电流表有示数,电压表示数为0的现象,其故障可能是(_______)
A.电流表的正、负接线柱接反
B.电压表的量程选小了
C.电阻R发生了短路
D.把滑动变阻器下端两接线柱连入电路
(3)电路连接正确后,闭合开关,若将滑片P向左移动时,电压表示数____(选填“变大”、“变小”或“不变”).
(4)实验过程中,电流表和电压表的示数如图所示,此时测得的Rx=____Ω.
(5)此实验要多次测量电阻值,最后求电阻值的平均值,其目的是____.
21.如图甲所示,将扬声器对准烛焰,播放音乐,看到烛焰晃动,说明声波可以传递_________.扬声器的工作原理与如图中________(填“乙”或“丙”)装置的原理相同.
22.小华利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”。已知电源电压U为6V且保持不变,实验用到的电阻R的阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω,滑动变阻器的规格为“0~50Ω”。
(1)请根据图甲,用笔画线代替导线将图乙所示的实物电路连接完整;
(_____)
(2)为完成整个实验,应利用滑动变阻器控制R两端的电压至少保持_____V不变。
(3)连好电路后闭合开关,发现电流表和电压表在电路中位置颠倒,则闭合开关后,电流表________示数,电压表________示数;(选填“有”或“没有”)
(4)完成上述实验后,小明又利用上述器材重新设计了电路(增加了一个开关)如图丙,测量另一只小灯泡的额定功率,已知这只小灯泡正常工作的电流为I1.请完成实验步骤:
①只闭合开关S1,移动滑动变阻器R2的滑片,____________;
②只闭合开关S2,___________,读出电流表的示数为I2;
③则小灯泡的额定功率表达式为P额=_____________.
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23.如图所示,电源电压恒定,小灯泡标有“6V,3W”的字样,当开关闭合,小灯泡正常发光,电流表示数为0.6A.忽略温度对灯丝电阻的影响,请通过计算回答:
⑴小灯泡正常发光时的电流是多大?
⑵ 电阻R的阻值为多大?
⑶通电1min内,定值电阻R产生的热量.
24.我国自主研制的第三代常规动力潜艇具备选进的通讯设备、武器系统、导航系统、水声对抗、隐蔽性强,噪声低、安全可靠等优异性能,主要技术参数如表:
排水量
水上2250t,水下3000t
最大潜水深度
300 m
最大航速
水上30 km/h,水下36 km/h
最大输出功率(水下)
3000 kW
求:(海水的密度近似为1.0×103 kg/m3,g=10 N/kg)该潜艇的体积为多大?潜艇下潜到200 m深处时,潜艇上一个面积是400 cm2的观察窗口受到海水的压力为多大?潜艇在水下执行巡航任务,以最大航速匀速行驶5 h的路程为多少?若潜艇发动机以最大输出功率工作时螺旋桨推进器效率为80%,潜艇以最大航行驶时受到水的平均阻力f为多大?
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25.小明学习了密度知识后,想利用天平和量筒测量家中一祖传金属块的密度.但苦于家中没有天平和量筒,于是他做了如下实验:先用电子称测出一个空玻璃瓶的质量为225 g;再装满水,测得总质量为690 g.将水倒出,烘干玻璃瓶,将金属块缓慢放入玻璃瓶中,测得玻璃瓶和金属块总质量为2325g,然后再向玻璃瓶中加水至满,测出三者总质量为2590 g.
物质
密度(g/cm3)
物质
密度(g/cm3)
金
19.3
铜
8.9
银
10.5
铁
7.9
(1)金属块的质量;玻璃瓶的容积;查表,金属块最有可能是何种材质?
26.按照规定,我国载货车辆的轮胎,对地面的压强应控制在700kPa 以内,但有些司机,为了获取更多利益,肆意超载.有一辆重3t的6轮货车,核准载货量为4t,实际装货9t,如果每个车轮与路面的接触面积为0.02m 2 ,每个车轮平均分担所有负重.(g取10N/kg) 通过计算说明,该车对路面的压强是否超过规定 运用所学的物理知识说明超载的危害(只要求说出两点)
27.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,滑动变阻器R1上标有“100Ω 1A”字样.闭合开关S后,电流表A的示数为0.5A,电压表V1的示数为10V,电压表V1的示数为6V.求:
(1)定值电阻R1的阻值和此时滑动变阻器R1消耗的电功率P1.______
(1)请用定值电阻来替换电阻R1,并选择合适的电表量程.要求:在不更换电表量程的情况下,移动变阻器的滑片P,使所有电表的示数都能达到各自的最大值,且电路能正常工作.
第一,符合上述条件的所有可能的定值电阻阻值:__________________.
第二,满足上述要求时,电流表示数的最小值._____(写明必要理由)
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】
由甲和乙的运动图象可知,都是一条过原点的直线,说明甲和乙都是做匀速直线运动的;
从图中可知甲在2s的时间内运动的距离是10m,故A、B两点的距离是10m,甲的速度v甲==5m/s,乙在2s的时间内运动的距离是6m,乙的速度v乙==3m/s,
t=0时,乙物体在B处,t=2s时甲物体也经过B处,由题意可得甲乙相差的路程: s乙=v乙t=3m/s×2s=6m,设经过时间t1甲追上乙,由题意可知s乙+v乙t1=v甲t1,6m+3m/st1=5m/st1,t1=3s,BC间距离sBC= v甲t1=5m/s×3s=15m。
2、C
【解析】
放在车厢内的小桌上的小苹果相对于这列火车的机车、坐在车厢椅子上的乘客以及关着的车门位置没有改变,所以相对于这些物体,苹果是静止的;苹果相对于从旁边走过的列车员位置是变化的,所以相对于列车员苹果是运动的.故C符合题意为答案.
3、B
【解析】
把A、B放在水中都能漂浮,所以它们受到的浮力都等于它们的重力,由于A、B的重力相等,所以两个球受到的浮力相等,则浮力之比为 1:1,故CD错误。
A露出水面的体积是自身体积的,
所以由漂浮条件和阿基米德原理可得:ρAgVA=ρ水g(1﹣)VA,
解得ρA=ρ水;
B露出水面的体积是自身体积的,
所以由漂浮条件和阿基米德原理可得:gVB=ρ水g(1﹣)VB,
解得=ρ水;
所以ρA:ρB=ρ水:ρ水=4:3,故B正确;
重力相同的实心物体A和B,所以mA=mB,
两球的体积之比为VA:VB=:=×==3:4,故A错误;
4、D
【解析】
根据题中“下列估测的数据中最接近实际的是”可知,本题考查对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出符合实际的选项即可。
【详解】
A.头发丝的直径在70μm左右,一张纸的厚度与此差不多,在70μm=0.07mm左右。故A不符合实际;
B.一块橡皮的质量在6g左右,一元硬币的质量与此差不多,在6g左右。故B不符合实际;
C.空调制冷时的功率约为1000W,故C不符合实际;
D.一间普通教室的体积约为170~200m3,根据密度公式的变形式可得,教室内空气的质量m=ρV=1.29kg/m3×200m3≈258kg接近300kg,故D最接近实际。
5、D
【解析】
A.由图可知,此时成的是倒立、缩小的实像;把蜡烛和光屏互换位置,根据光路可逆可知,光屏上还能得到倒立、放大的实像,故A错误;
B.蜡烛适当向左移动,物距变大,像距应减小,要重新得到清晰的像,光屏要适当向左移动,故B错误;
C.蜡烛、透镜位置不变,即物距保持不变,只是换一个焦距较短的凸透镜,则此时的像距会变小,要重新得到清晰的像,光屏要适当向左移动,故C错误;
D.由图可知,此时成的是倒立、缩小的实像,则u>2f,f<v2f,带入数据得:30cm>2f,f<15cm<2f,解得:7.5cm<f<15cm,故D正确.
故选D.
要熟记凸透镜成像的规律,特别搞清物距与像距之间的关系是解答此题的关键.
6、B
【解析】
A.天平是一个等臂杠杆,它的原理就是杠杆的平衡条件,故A说法正确,不符合题意;
B.弹簧测力计的工作原理是:在弹性限度内,弹簧的伸长量与受到的拉力成正比,没有前提条件“在弹性限度内”,故B说法错误,符合题意;
C.密度计的原理是物体的漂浮条件,密度计漂浮在被测液体中,所受的浮力等于其自身重力,故C说法正确,不符合题意;
D.电压表接入电路,其内部线圈通电,在磁场中受力转动,并带动指针转动,所以说电压表的原理是通电导体在磁场中受力运动,故D说法正确,不符合题意。
7、C
【解析】
(1)光屏上能承接到的像是实像.凸透镜成实像时,物距大于像距,成倒立缩小的实像;物距等于像距时,成倒立等大的实像;物距小于像距时,成倒立放大的实像.
(2)凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像变大.
(3)物体处于一倍焦距和二倍焦距之间,成倒立、放大的实像;
(4)根据光的可逆性,可以成像.
【详解】
AB、由图可知物距小于像距,根据凸透镜的成像特点可知,光屏上成倒立、放大的实像,投影仪就是利用该原理制成的,故AB错误;
C、保持凸透镜不动,凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像变小,将蜡烛向左移动,光屏也要向左移动才能在光屏上得到一个清晰的像,故C正确;
D、蜡烛和光屏的位置不变,将凸透镜在蜡烛与光屏之间移动,可能再次在光屏成清晰的像,故D错误.
故选C.
知道凸透镜成各种像的规律,知道物近像远像变大,物远像近像变小的规律.
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8、 400
【解析】
由题意及图示可知,当力臂为OB时,力臂最长,此时最省力;连接OB,力F垂直于OB时,力臂最大,作用力最小,如图所示;
,
由勾股定理可得:,
由杠杆平衡条件得:,即:,则。
9、低温 高温 1:4
【解析】
设每根电阻丝的阻值为R,
当开关S1接b,S2断开时,两电阻串联,总电阻R1=2R;
当开关接a,S2闭合时,两电阻并联,总电阻 ;
当开关S1接b,S2闭合时,上面的电热丝被短路,只有一个电阻丝连入电路中,总电阻R3=R;
以上三种连接方式的电阻关系:,
根据可得,
当开关S1接b,S2断开时,电路的功率 ,电功率最小,即为低温档;
当开关S1接a,S2闭合时,电路功率 ,电功率最大,即为高温档;
当开关S1接b,S2闭合时,电路功率,电功率介于二者之间,即为中温档;
所以.
10、多 比热容
【解析】
相同的加热器加热物体,物体吸收热量的多少可以利用加热时间的长短来比较。质量相等的水和煤油,在加热时间相等,即吸收相同热量的前提下,煤油升高的温度多。也就是说要使两者升高相同的温度,对水加热的时间要长,即水吸收的热量要多;这是为了研究物体的吸热本领与物质的种类是否有关而做的实验,在物理学中,为了表示不同物质的吸热本领不同,而引入了比热容这个物理量。
11、阿基米德 1021 不可行
【解析】
希腊物理学家阿基米德有一句豪言壮语,即“给我一根杠杆和一个支点,我就能撬动地球”;由图知道,此时杠杆支点左侧地球对杠杆的压力等于地球自身重力,此压力的力臂长1m,由杠杆平衡条件知道:6×1024 kg×10N/kg×1m=600N×(L-1m),解得L=1023 m,设s为人通过的路程,由数学的相似三角形知道,,即s=1021 m,所以他要在长臂一端向下压1021 m,由此判断他的想法不可行.
12、空气 压缩 热传递
【解析】
在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉花,用力将活塞迅速向下压,棉花燃烧起来,说明压缩筒内空气做功,使空气的内能增大,温度升高,压缩过程中,活塞的机械能转化为空气的内能,故该过程中,与内燃机的压缩冲程相同;棉花的温度达到着火点燃烧起来,说明内能增加了,是空气温度升高后通过热传递方式使棉花内能增加的。
13、10 0.9
【解析】
(1)由图象读出电阻R1的任意一组电压和电流值,根据欧姆定律求出电阻R1的阻值;(2)两电阻并联时两端的电压相等,根据图象读出对应的电压,再根据并联电路的电流特点求出干路电流.
【详解】
(1)由图象可知,当通过R1的电流为0.3A时,R1的电压为3V,则由I=可得R1的阻值:R1===10Ω;(2)将两电阻并联后接在3V电源两端,则U1=U2=U=3V,由图象可知,此时I1=0.3A,I2=0.6A,由并联电路的电流特点可得,干路电流:I=I1+I2=0.3A+0.6A=0.9A.
14、变小 变小
【解析】
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,体积变大,由ρ=可知密度变小。
三、作图题(共7分)
15、
【解析】
每个房间的电热膜各有一个温控器(用S表示)控制,达到了分户控制和节能的目的,说明是并联.
【详解】
开关与火线相连,纯电阻接在零线上,两电阻并联,如图所示:
16、
【解析】
(1)小车突然减速后,木块相对于平板向左滑动,在水平方向上受摩擦力的作用,方向向右,
(2)在竖直方向上,木块受重力G和支持力F的作用,并且这两个力是一对平衡力,如图所示.
17、略
【解析】
开关控制着三孔插座,因此和三孔插座是串联,火线下来进开关,开关出来进三孔插座的右孔,从三孔插座的左孔进零线.
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18、0.18 3.8 2.2 0.836
【解析】
(1)电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为2.4V,因灯光发暗,所以,灯的额定电压应该是高于2.4V,即为3.8V;电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.18A;
(2)因为电压表所选的量程是0~3伏,而灯的额定电压是3.8伏。所以对电路进行的调整,把电压表与变阻器并联,
当电压表的示数是2.2V时,灯正常发光,此时U额=U﹣U滑=6V﹣2.2V=3.8V;
因为此时变阻器只接入10欧电阻,所以,此时串联电路中电流是:
I===0.22A,
则灯的额定功率:P额=U额I=3.8V×0.22A=0.836W。
19、匀速 左 60 3.0 A 在其它条件相同时,斜面的倾斜程度越大,斜面的机械效率越高(或大);或在其它条件相同时,斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关 控制变量法 斜面的粗糙程度、木板的长度、拉木块速度、木板的面积等
【解析】
(1)[1][2]拉力克服斜面的摩擦力做功,只有物体做匀速直线运动时,根据二力平衡的知识,受到的摩擦力才等于弹簧测力计拉力的大小;斜面的倾角靠长木板下面的木块左右移动来改变,木块向左移动倾角变大,木块向右移动倾角变小.
(2)[3]第①次实验斜面的机械效率为:
;
[4]第二次实验中总功为:
W总=FS=2.5N×1.2m=3.0J.
(3)[5]对比实验①、②数据,控制的是斜面的倾斜程度(斜面倾角),改变的是物体的重力,因此是研究斜面机械效率与物体重力的关系,验证的是猜想A;
[6]对比实验②、③数据,结合控制变量法实验的一般结论形式,可以得出的结论是在其它条件相同时,斜面的倾斜程度越大,斜面的机械效率越高(或大).
(4)[7]毫无疑问这是控制变量法思想的典型运用.
(5)[8]影响斜面机械效率的因素很多,例如斜面粗糙程度、木板的长度、拉木块速度、木板的面积等.
20、 C 变大 5 减小实验误差
【解析】
(1)[1]伏安法测电阻的实物连接图的连接方法,先将电压表外出来,把其它元件串联连接起来,最后将电压表并在待测电阻两端即可,注意滑动变阻器连接要一上一下两接线柱才有变阻作用,注意电流表和电压表的量程及接线柱的正负.
(2)[2]实验操作中,电流表有示数,说明电路是通路,电压表示数为0说明待测电阻短路,所以其故障可能是电阻R发生了短路,故选C.
(3)[3]电路连接正确后,闭合开关,若将滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路电阻变小,根据串联电路分压特点,滑动变阻器分得电压降低,待测电阻分得电压升高,所以电压表示数变大.
(4)[4]电流表和电压表的示数如图所示分别是0.5A和2.5V,根据欧姆定律得,此时测得的电阻.
(5)[5]此实验要多次测量电阻值,最后求电阻值的平均值,这是为了测量一个物理量的值,其目的是减小实验误差.
21、能量 乙
【解析】
试题分析:声波既可以传递信息,又可以传递能量.将扬声器对准烛焰,播放音乐,看到烛焰晃动,说明声波可以传递能量;扬声器是利用通电导体在磁场中受到力的作用来工作的.乙图是用来研究磁场对电流的作用的实验,实验中通电导体在磁场中会受到力的作用,电动机就是利用该原理制成的;丙装置为发电机的原理图,是利用电磁感应原理制成的.所以扬声器的工作原理与图中乙装置的原理相同.
考点:声波的利用 磁场对通电导线的作用
22、 2 无 有 使电流表示数为I1 保持R2滑片不动 或
【解析】
(1)电路中的最大电流 ,所以电流表的量程为0∼0.6A,且与电阻串联,如下图所示:
(2)滑动变阻器的最大阻值与R=25Ω串联时,滑动变阻器分得的电压最小,电路中的电流: ,电压表示数的最小值:UR=U−U滑=6V−4V=2V;
(3)当把电压表和电流表的位置给颠倒后,由于电压表串联在电路中,且电压表的阻值特别大,所以导致电路中的电流很小,所以电压表有示数,电流表没有示数;
(4) 实验步骤:
①只闭合开关S1,移动滑动变阻器R2的滑片,使电流表示数为I1,由串联电路电压关系可得灯泡两端电压:U灯=U-I1 R2,U为电源电压;
②只闭合开关S2,保持R2滑片不动,读出电流表的示数为I2,由欧姆定律得 R2得电阻:;
③则小灯泡的额定功率为:P额= U灯I1=(U-I1 R2)I1,把代入等式可得灯泡的额定功率表达式为.
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23、 (1)0.5A (2)60 (4)36J
【解析】
(1)由P=UI可得,小灯泡正常发光时的电流:
IL===0.5A;
(2)当开关闭合, 因小灯泡正常发光,所以,电源的电压U=UL=6V,
电阻R与灯泡L并联,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,
所以,通过L的电流不变,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,通过R的电流:IR=I−IL=0.6A−0.5A=0.1A,因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,由I=可得,电阻R的阻值:R===60Ω;
(3)定值电阻R ,1min产生的热量:Q= =(×60×60s=36J.
24、(1);(2)8×104 N;(3)
【解析】
(1)水下排水量为3000吨,由 可知,露出的体积: ;
(2)潜艇下潜到200m深处时,h=200m,此时观察窗口所受海水的压强: =1.0×103kg/m3×10N/kg×200m=2×106Pa,观察窗口的面积:S=400cm2=0.04m2,由压强公式 得,观察窗口所受压力为:=2×106Pa×0.04m2=8×104N;
(3)潜艇在水下的最大航速:v=36km/h=10m/s,由 得,行驶5h的路程: =36km/h×5h=180km,最大输出功率:P总=3000kW=3×106W,由 得有用功率:P有用=ηP总=80%×3×106W=2.4×106W,由得牵引力: ;由于潜艇以最大航速匀速行驶,受到平衡力作用,则水的平均阻力f=F=2.4×105N.
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25、(1)玻璃瓶的容积为465cm3;
(2)金属块的质量是2100g;
(3)查表知,金属块最有可能是银.
【解析】
试题分析:(1)已知空玻璃瓶的质量和装满水后的总质量,可以得到玻璃瓶所盛水的质量;已知水的密度和质量,可以得到水的体积,玻璃瓶的容积等于水的体积;
(2)已知玻璃瓶的质量和放入金属颗粒后的总质量,可以得到金属颗粒的质量;
(3)已知玻璃瓶、金属颗粒的总质量以及加满水后的总质量,可以得到加入水的质量;已知水的质量和密度,可以得到加入水的体积;已知玻璃瓶的容积和加入水的体积,可以得到金属颗粒的体积;已知金属颗粒的体积和质量,利用公式ρ=得到金属颗粒的密度,将计算结果与密度表进行比较,就能确定金属的种类.
解:
(1)玻璃瓶盛满的水的质量为m水=m1﹣m0=690g﹣225g=465g,
由ρ=,
玻璃瓶的容积为V0=V水===465cm3;
(2)金属颗粒的质量为m=m2﹣m0=2325g﹣225g=2100g;
(3)金属颗粒之间水的质量为△m=2590g﹣2325g=265g
这些水的体积为△V===265cm3
金属颗粒的体积为V=V0﹣△V=465cm3﹣265cm3=200cm3
金属颗粒的密度为ρ===10.5g/cm3=10.5×103kg/m3,查表知,这种金属可能是银.
答:
(1)玻璃瓶的容积为465cm3;
(2)金属块的质量是2100g;
(3)查表知,金属块最有可能是银.
【点评】此题考查的是密度及其变形公式的应用,得到金属块的体积是求解密度的关键.
26、 (1)车对路面的压强超过规定(2)由于超载,轮胎内气压过大容易爆胎,方向失控而出事故;由于超载,惯性过大,在遇险时难以有效刹车而出事故
【解析】
试题分析:(1)车轮对地压强(1分)
Pa (4分)
Pa,∴车对路面的压强超过规定. (1分)
(2)由于超载,轮胎内气压过大容易爆胎,方向失控而出事故(说对一点给1分);由于超载,惯性过大,在遇险时难以有效刹车而出事故(再说对一点给1分)
考点:压强的计算;超载的危害.
点评:考查了压强的计算,关键是计算时注意加上车的重及受力面积是6个轮胎受力面积的和,以及能用气压和惯性知识解释超载的危害.
27、10Ω;3W 5Ω或10Ω,理由详见解析 0.1A和0.51A,理由详见解析
【解析】
(1)串联电路中各处的电流相等,根据欧姆定律可得R1的电阻R1==10Ω,
此时滑动变阻器R1消耗的电功率P1=U1I=6V×0.5A=3W;
(1)由串联电路电压的规律可知,电源电压U=U1+U1=10V+6V=16V;且变阻器允许通过的最大电流为1A,根据题意,使电表示数达到最大值,所以电流表量程只有选0-0.6A;
当电压表V1量程取0~3V时其最大值为3V,由欧姆定律得:R==5Ω,
当电压表V1量程取0~15V时其最大值为15V,由欧姆定律得:R==15Ω,
①定值电阻为5Ω时,电流表、电压表V1,V1的量程分别为0~0.6A、0~3V、0~15V,当电压表V1示数最大时,电流表的示数最小,此时有:Imin1==0.1A,
②定值电阻为15Ω时,电流表、电压表V1的量程分别为0-0.6A、0-15V.
电压表V1示数的最大值为:Umax1==11.8V<15V,所以,电压表V1的量程只能选15V.当电压表V1的示数最大时,电流表的示数最小,此时有:Imin1==0.51A.
答:(1)R1的阻值为10Ω;R1消耗的功率为3W;
(1)5Ω或15Ω;当电阻为5Ω时,电路中的最小电流为0.1A;当电阻为15Ω时,电路中的最小电流为0.51A.
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