资源描述
贵州省黔西南市2026年初三3月双基测试物理试题
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.如图所示是四冲程汽油机的一个工作循环示意图,其中属于做功冲程的是
A. B. C. D.
2.下列对多次实验的目的描述中不正确的是( )
A.用刻度尺测某物体长度时多次实验,是为了取平均值减小误差
B.在“探究杠杆的平衡条件”时多次实验,是为了避免偶然性得出普遍规律
C.用伏安法测小灯泡的电阻时多次实验,是为了取平均值减小误差
D.探究“阻力对物体运动的影响”时多次实验,是为了推理出运动不需要力维持
3.如图所示物态变化现象中,需要吸热的是( )
A.雾凇的形成 B.河水结冰
C.樟脑丸逐渐变小 D.露珠的形成
4.济南园博园是游客喜爱的观光胜地,炎热的夏季,站在长清边倍感凉爽愜意,而在其他地方就没有这样的体验,解释这一现象用到的主要物理概念是
A.比热容 B.密度 C.热值 D.质量
5.如图所示,与电动机工作原理相同的是
A. 电磁继电器
B. 扬声器
C. 电磁感应
D. 动圈式话筒
6.夏季,人们漫步浑河边,微风吹过,分外凉爽。每当夜幕降临,太阳能路灯亮起,美丽的大桥倒映水中,如图所示。下列说法中正确的是
A.桥在水中成的是等大的实像
B.风加快人体汗液蒸发,蒸发吸热,人感觉凉爽
C.太阳能是不可再生能源
D.路灯同时亮、同时熄灭,所以路灯是串联的
7.下列有关声音的说法中,错误的是
A.敲击鼓面,看到鼓面上的泡沫颗粒跳动,说明声音是由物体的振动产生的
B.把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,音量减弱,说明空气能够传声
C.直尺伸出桌面的长度越短,拨动时发出的声音音调越高,说明响度由频率决定
D.发声的扬声器外,烛焰晃动,说明声音可以传递能量
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8.上海地区家庭电路中,电灯正常工作电压为________伏。四冲程汽油机工作中,做功冲程将内能转化为_______能。条形磁铁的两端磁性最_______(选填“强”或“弱”)。
9.2019年春节期间,某区域禁止燃放烟花爆竹,这一禁令得到了广大市民的支持和拥护,这是因为燃放烟花爆竹时,会引起周围空气______而产生噪声;同时由于分子在______,使人们闻到浓烈的火药味.
10.如图是电阻A、B的I-U图象,由图可知A电阻的阻值是_____Ω;将电阻A、B串联后接入电路,当通过A的电流为0.4A时,A和B两端的总电压是_____V。
11.小充同学看见他爸爸的手机锂电池上面标明电压为3.7V,容量为3000mA•h,则它充满电后存储的电能为_____J;经查,该手机的待机电流为15mA,则该手机最长待机时间为_____h。
12.使用滑轮组拖动放在水平地面上的物体A在10s内匀速前进20cm,若物体重为100N,物体与地面间的摩擦力为20N,滑轮组的机械效率为80%,拉力做的有用功是_____J,拉力功率为_____W.
13.图中R1=4Ω,R2=6Ω,把它们串联接在U=6V的电路中。则通电1min,电阻R1产生的热量为_____J。
14.如图甲的电路中,R1、R2的电流与电压的关系如图乙所示,闭合开关,R1消耗的功率为P1,电路消耗的总功率为P2,则R1:R2=________;P1:P2=________.
三、作图题(共7分)
15.竖起的墙面上有一块面镜MN,小女孩站在平面镜前,她的脚前有一枚硬币(如图中点A所示),请你利用平面镜成像的特点画出小女孩右眼看到硬币的像的光路图.
(_____)
16.在图中,小球在竖直细绳的拉力作用下在光滑斜面上处于平衡状态,请画出小球的受力示意图.
(______)
17.在如图中,重为12牛的均匀球体静止,请用力的图示法画出它所受的重力G.
(______)
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18.在探究凸透镜成像规律的实验中:
如图甲,平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小最亮的光斑,则凸透镜的焦距______cm:实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心,使它们在______高度上。
实验过程中,当蜡烛与凸透镜的距离如图乙所示时,在光屏上可得到一个清晰的倒立、______的实像,生活中利用这个规律制成的光学仪器是______。
实验时,由于实验时间较长,蜡烛变短,烛焰的像在光屏上的位置会向方移动______选填“上”或“下”。
如图丙,在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜,发现光屏上的像由清晰变模糊了,将光屏向透镜移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像,则该眼镜是______眼镜选填“近视”或“远视”。
19.小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热(如图甲),以探究水和煤油的吸热能力,
本实验需要用到天平这一测量工具,目的是________________________________。加热10min,水吸收的热量____________(填“大于”、“小于”或“等于”)煤油吸收的热量。根据实验数据,小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象(如图乙),由图象可知,水的沸点是______℃,煤油的比热容是_________J/(kg•℃)。[若本次实验共消耗酒精20g,则这些酒精完全燃烧发出的热量是________=3.0。
20.用如图甲所示的实验装置“探究凸透镜成像规律”:
(1)要使烛焰的像能成在光屏的中央,应将蜡烛向_____(选填“上”或“下”)调节;
(2)根据实验数据绘制了如图乙的图象(v表示像距,u表示物距),则该凸透镜的焦距是_____cm;
(3)当蜡烛距凸透镜5cm时,移动光屏无法呈现蜡烛像,原因是_____;
(4)撤去蜡烛,调节光屏,发现在光屏上出现了窗外远处彩灯的像,则此时光屏与凸透镜的距离在以下哪个范围_____。
A.一倍焦以内B.一倍到二倍焦距之间C.二倍焦距以外
21.某班同学做“测量小电灯的功率”的实验,所用器材有:标“3.8V”字样的待测小灯泡、电压恒为6V的电源、标有“5Ω 1A”和“20Ω 1A”的滑动变阻器各一个、电流表(量程为0〜0.6A、0〜3A)、电压表(量程为0〜3V、0〜15V)、开关及导线若干.
(1)甲学生在实验时,把电流表与电压表的位置接反了,闭合开关后会造成________
A.电流表烧坏 B、电压表烧坏C.小电灯烧坏 D、小电灯不亮
(2)乙同学按图连接电路后,操作正确,闭合开关,灯发出耀眼的光后熄灭,他接下来的操作是________
(3)丙同学按图连接电路后,闭合开关,将滑动变阻器的滑片移到最左端时,灯不亮,电压表有较大的示数.经检查,导线连接完好,则电路故障是______,排除该故障后,闭合开关时,观察到灯闪亮一下后立即熄灭,该学生在操作过程中的不当之处是________ .
(4)丁同学按电路图正确连接电路后,闭合开关,从大到小调节滑动变阻器的阻值,并将正确操作下的电压表和电流表的示数填入下表.
电压表示数U/V
电流表示数 I/A
小灯泡功率 P/W
2.0
0.20
2.5
0.22
3.0
0.25
3.8
0.30
4.5
0.32
①通过上表数据,可算得小电灯的额定功率为____,还可得出关于灯丝电阻的结论是______
②当小灯泡正常工作时,连人电路的滑动变阻器的阻值为________Ω
③将两个这样的小灯泡串联后直接接在6V电源的两端,两灯消粍的总功率为______W.
22.在探究“杠杆平衡条件”的实验中,采用了如图甲所示的实验装置:
实验前,小明同学发现实验装置处于如图甲所示的状态,使用时,首先应将杠杆两端的平衡螺母向_____(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡,这样做的好处是_____;
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
2
5
5
2
3
6
6
3
4
2
2
4
3
4
2
6
3
6
9
2
4
4
2
8
(2)一实验小组在正确操作过程中,得出的实验数据如上表.小明同学分析实验数据后认为杠杆平衡的条件是:动力+动力臂=阻力+阻力臂;小华同学分析实验数据后认为杠杆平衡的条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂.两个同学都认为自己是对的,对方是错误的.那么你认为他们中正确的应该是_____同学.原因是_____;把图乙中A点的钩码取下,在A点用弹簧测力计施加一个竖直向下的拉力F时,杠杆仍能在水平位置平衡,如图丙所示.当拉力F向左倾斜时,要保持杠杆仍在水平位置平衡,则拉力F将_____(选填“变大”、“变小”或“不变”);小红同学采用了图丁所示的装置进行探究,发现当杠杆水平平衡时,与其他同学得出的正确的杠杆平衡条件不相符,其可能的原因是_____.
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23.如图甲所示的电热水瓶是指一种加热、保温除氯等多功能电加热器其铭牌如图乙所示,简化的工作电路如图丙所示,其中R1、R2为定值电阻某次该热水瓶装满初温为20℃的水,接在家庭电路中,通电15min恰好将一壶水烧开(外界大气压为1个标准大气压).求:
(1)当开关S、S1均闭合时,电热水瓶处于什么状态?此时电阻R1的阻值是多少?
(2)保温时通过电热水瓶插头的电流为多少?(保留1位小数)
(3)傍晚用电高峰期,若实际电压只有200V时,电热水瓶保温状态下的实际功率是多少?(保留整数)
(4)电热水瓶通电15min恰好将一壶水烧开,则加热时电热水瓶的热效率是多少?[水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)]
24.小明在平直过道上水平推动一辆静止的购物小车,小车运动的路程S和时间t变化的关系如图所示.已知小车的重力为80N,运动时所受摩擦力为车重的0.1倍.0~4秒内,小明水平推动小车的力为10N.求:
0~4秒内小车的平均速度.0~4秒内小明对小车做功的功率.4~6秒内小明对小车所做的功.
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25.图甲是小灯泡的电压一电流图象.将此灯泡L与滑动变阻器R串联在电压为4.5 V的电路中(如图乙),闭合开关,移动滑片P,当小灯泡的功率为0.75 W时,
电流表的示数为________A;滑动变阻器R接入电路中的电阻为_________Ω;电路消耗的总功率为_________W;10s内滑动变阻器R产生的热量为________J.
26.阅读短文,回答问题:
太阳能路灯
城市大力发展绿色能源,如图甲是城市道路两边的太阳能路灯,它由太阳能电池板、控制器、24V的蓄电池组、LED发光二极管、灯杆及灯具外壳组成.它的结构示意图如图乙,工作时能量流程图如图丙.
LED发光二极管是一种半导体器件,它具有工作电压低(2﹣4V)、耗能少、寿命长、稳定性高、响应时间短、对环境无污染、多色发光等优点.它与普通的白炽灯发光原理不同,可以把电直接转化为光.实验测得LED发光二极管两端加不同电压时的电流,数据如表:
电压/V
1
1.5
2.0
2.3
2.5
2.8
3.0
3.3
3.5
3.6
3.7
电流/mA
0
0
0
5
10
60
160
380
690
900
1250
(1)太阳能电池板将太阳能转化为____能,给蓄电池充电时转化为____能.太阳能是____能源(选填“一次”或“二次”).为使LED发光二极管正常工作,应将几个LED发光二极管____(选填“串联”或“并联”)才能安全使用.如图乙所示,晚上LED发光二极管点亮时控制开关S与____(选填“a”或“b”)触点接触.这种LED发光二极管的电压从2.5V变化到3.6V时,LED的电功率增加了____W.
27.太阳能热水器的电脑芯片可以通过“水位水温传感器”的电阻变化来检测水位和水温变化,从而自动控制进水、加热等.某型号的太阳能热水器的“水位水温传感器”有红、蓝、白、绿四根不同颜色的引出线,其内部结构示意图如图1,其中的水位传感器利用不纯净的水能导电的性质来工作.问:
当水箱内的水面由图1的C处降低到D处时,红、蓝两线间的电阻变化了多少kΩ?(四个电阻阻值都等于10kΩ,水箱内A、B、C、D、E、F、G、H均为裸露的金属触点,忽略水的电阻);如果实际水位已经下降了,但它的显示屏总显示水是满的,那么水位传感器的故障原因是什么? 阴雨天时需要电辅助加热.已知加热功率为1500W,要把水箱里的150kg水从40℃加热到60℃,需要多长时间?[c水=4.2×103J/(kg•℃);不计热损失] 张杨手头有一个维修师傅换下来的“水位水温传感器”,其热敏电阻还是好的,于是就想自制一个指针式热敏温度计,他设计的电路如图2所示.如果电路中电源电压等于l2V,定值电阻R0的阻值是2kΩ,上网查到这种热敏电阻的阻值随温度变化的关系如图3所示,那么,这个指针式热敏温度计的25℃温度刻度跟电压表多少伏的刻度对应?
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】
四冲程汽油机的四个工作冲程是:吸气、压缩、做功、排气,区分它们的依据有活塞的运动方向、进气阀和排气阀的开闭情况,如活塞向下运动、进气阀和排气阀都关闭时,是燃气推动活塞做功,是做功冲程,所以选项C正确.
2、C
【解析】
①测量性实验为了减小误差或者寻找规律进行多次测量,如果物理量是个恒量,多次测量求平均值可以减小实验误差;如果不是测量具体的物理量,而是寻找规律也采取多次测量,寻找普遍性;②物理学中,常常有难以达到条件的时候,这时,我们常常需要借助将实验想象为理想情况下来达到我们的目的,在实验基础上经过概括、抽象、推理得出规律,这种研究问题的方法就叫科学推理法。
【详解】
A、用刻度尺测某物体长度时为了减小误差,需要多次实验取平均值。故A正确;B、在“探究杠杆的平衡条件”时多次改变力及力臂的大小,进行实验,目的是为了避免偶然性得出普遍规律。故B正确;C、灯丝电阻受温度影响明显,用伏安法测小灯泡的电阻时多次实验,目的是观察不同电压下灯泡亮度及电阻的变化,得出电阻变化与温度的对应关系。故C不正确;D、探究“阻力对物体运动的影响”时多次实验,得到的结论是物体受到的阻力越小,持续运动时间越长,在此基础上推理出运动不需要力维持。故D正确。故选:C。
3、C
【解析】
A.雾凇是空气中的水蒸气遇到天气急剧降温凝华成的雾凇,需要放出热量,不符合题意;
B.河水结冰,是液体凝固成固体的现象,需要放热,不符合题意;
C.樟脑丸变小是固体樟脑丸遇热升华为气态,而变小,需要吸热,符合题意.
D.露珠的形成是空气中的水蒸气液化成的小水珠,放热,不符合题意.
4、A
【解析】
由于水的比热容较大,根据公式Q=cm△t可知,水和泥土相比,在同样受热的情况下,泥土的温度变化要比水的高,由于水变化的温度低,因此站在水边会觉得凉爽。故A正确,BCD错误。
5、B
【解析】
A.电磁继电器主要利用了电流的磁效应,与电动机的原理不同,故A符不合题意;
B.扬声器是利用了通电导体在磁场中受到力的作用的原理,将电信号转化为声信号,与电动机的原理相同,故B符合题意;
C.该装置没有电源,将机械能转化为电能,所以是利用了电磁感应的原理,与电动机的原理不同,故C符不合题意;
D.动圈式话筒主要利用了电磁感应的原理,与电动机的原理不同,故D不符合题意.
故选B.
6、B
【解析】试题分析:水面平静如镜,桥在水中成的像属于平面镜成像,是等大的虚像,故A错误;风加快人体汗液蒸发,蒸发吸热,人感觉凉爽,故B正确;太阳能是可再生能源,故C错误;因为路灯可以独立工作,互不影响,虽然同时亮、同时熄灭,但路灯的连接方式是并联,故D错误;故应选B。
考点:平面镜成像的特点 蒸发吸热 太阳能 电路的连接方式
7、C
【解析】
A.敲击鼓面,看到鼓面上的泡沫颗粒跳动,说明声音是由物体的振动产生的,故A叙述正确;
B.把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,音量减弱,说明空气能够传声,且声音不能在真空中传播,故B叙述正确;
C.直尺伸出桌面的长度越短,拨动时发出的声音音调越高,说明音调由频率决定,故C叙述错误;
D.发声的扬声器外,烛焰晃动,说明声音可以传递能量,故D叙述正确;
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8、220 机械 强
【解析】
在我国,家庭电路的电压为220V,所以上海地区家庭电路正常工作电压也是220V;四冲程汽油机工作时将内能转化为机械能的冲程是做功冲程,在压缩冲程中,是将机械能转化为内能;磁体具有两极性,任何磁体都具有两个磁极,条形磁铁的两端是磁极,所以两端磁性最强,中间磁性最弱。
9、振动 不停地做无规则运动
【解析】
燃放烟花爆竹时,会引起周围空气的振动,从而产生噪声;构成物质的分子总在不停地做无规则运动,故会使人们闻到浓烈的火药味.
10、10 9
【解析】
由图象可知,A电阻的电流与电压成正比,所以A电阻是定值电阻,
A电阻的阻值:RA==10Ω;
因串联电路中各处的电流相等,所以通过A的电流为0.4A时,通过B的电流也为0.4A,
由图象可知,通过AB两端的电压分别为UA=4V,UB=5V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,A和B两端的总电压:UAB=UA+UB=4V+5V=9V。
11、39960 200
【解析】
根据W=UIt求出电流做的功即为储存的电能。根据电池容量求出待机的时间。
【详解】
充电电流所做的功即储存的电能为:W=UIt=3.7V×3000×10-3A×3600s=39960J,
该手机最长待机时间为:。
12、4 0.5
【解析】
有用功:W有=fs=20N×0.2m=4J;由η=可得,W总===5J;则拉力的功率:P===0.5W.
13、86.4
【解析】
由图可知,R1、R2串联接在6V的电路中,通过R1的电流:I1=I===0.6A,由焦耳定律可得,通电1min电阻R1产生的热量:Q1=I12R1t=(0.6A)2×4Ω×60s=86.4J。
14、3∶1 1∶4
【解析】
由图甲可知R1、R2并联,电源电压不变,根据并联电路的电压特点可知U1:U2=I1R1=I2R2=1:1,则 ;
设该电路电源电压U=6V,由图乙可知,R1支路中的电流I1′=0.1A,R2支路中的电流I2′=0.3A,则干路上的电流:I=I1′+I2′=0.1A+0.3A=0.4A.
所以P1:P2= U I1′:UI = I1′:I =0.1A:0.4A=1:4;
三、作图题(共7分)
15、
【解析】
硬币A反射的光线经平面镜反射后,进入了人眼,人看到了硬币A在平面镜中的虚像;先作出点A关于平面镜的对称点A′,然后连接A′和小女孩的眼睛,连线与平面镜的交点为入射点,连接AO即为入射光线,O和小女孩眼睛的连线即为反射光线,并标出光的传播方向,如图所示:
16、
【解析】
画力的示意图,首先要对物体进行受力分析,看物体受几个力,要先分析力的大小、方向和作用点,再按要求画出各个力.
【详解】
因为是光滑的斜面,且绳子处于竖直状态(球与斜面虽然接触但不发生挤压),所以小球不受摩擦力和支持力的作用;则小球受到重力和拉力的作用,重力的方向竖直向下,拉力的方向沿绳子竖直向上,两个力的作用点都画在球的重心上,这两个力是一对平衡力,大小相等,作图时两条线段的长度相等,如图所示:
17、
【解析】
选一段线段表示力的大小为6N,然后过球心作竖直向下的、大小为12N的重力.如图所示:
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18、 同一 放大 投影仪 上 远视
【解析】(1)根据平行光聚焦法,由图甲知道,亮点为焦点,焦点到光心的距离为就焦距,所以凸透镜的焦距是:f=20.0cm-10.0cm=10.0cm;实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度上,是为了使像成在光屏中心;
(2)由图乙知道,此时蜡烛在刻度尺的10cm处,透镜在刻度尺的25cm处,所以物距是:u=25cm-10cm=15cm,由于2f>u>f,凸透镜会成倒立放大的实像,生活中利用这个规律制成的光学仪器是投影仪;
(3)由于凸透镜成倒立的实像,所以随着蜡烛由于燃烧逐渐变短,即相对于凸透镜物体向下移动,所以像会逐渐向上移动;
(4)根据题意知道,将一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,使光屏上原来清晰的像变模糊了,又根据他只将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离,就又在光屏上观察到蜡烛清晰的像知道,眼镜使成像提前了,即放置的是使光线会聚的凸透镜,所以这种眼镜是用来矫正远视眼的。
点睛:本题考查的是探究凸透镜成像规律的实验,涉及对实验器材的放置以及对凸透镜成像规律的应用,同时考查了对倒立实像的理解,但难度不大。
19、取相同质量的水和煤油 等于 98 2.1×103 6×105
【解析】
(1)[1]探究水和煤油的吸热能力,应选取质量相同的两种物质,所以使用天平目的是:取相同质量的水和煤油;
(2)[2]用相同的酒精灯分别给水和煤油加热,加热10min,水吸收的热量等于煤油吸收的热量;
(3)[3]由图象可知,水的温度达到98,继续吸热,温度保持不变,所以水的沸点是98℃;
[4]当两种液体温度都升高到98℃时,煤油用时10min,水用时20min.即Q水=2Q煤油,
因为
Q水=c水m(t -t0),
Q煤油=c煤油m(t -t0),
所以
c水m(t -t0)=2c煤油m(t -t0),
4.2×103J/(kg•℃)m(98℃-68℃)=2c煤油m(98℃-68℃),
解得:
c煤油=2.1×103J/(kg•℃)
(4)[5]酒精完全燃烧放出的热量
Q放=qm=3.0×107J/kg×0.02kg=6×105J
20、上 10 成虚像 B
【解析】
(1)为使像能够成在光屏的中央,应调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度处,由图知,蜡烛位置偏低,应向上调节;
(2)由凸透镜成像规律可知,在光屏上得到一个等大清晰的像时u=v=2f,结合图象可发现u=v=2f=20cm=2f,所以f=10cm;
(3)u=5cm<f时,成虚像,无法用光屏承接;
(4)窗外远处彩灯,故u>2f,成倒立缩小的实像,此时f<v<2f;故选B;
21、D 断开开关,更换“20Ω 1A”的滑动变阻器,将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处 灯泡断路 闭合开关前,没有将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处 1.14 灯丝电阻随温度的升高而增大 7.3 1.5
【解析】
(1)甲在实验时,把电流表与电压表的位置接反了,如图所示:
由于电压表的电阻很大,电源电压一定,电路中的电流较小,电灯不亮,不会烧坏电流表、电压表和灯,故D正确;
(2)乙同学按图连接电路后,操作正确,闭合开关,灯发出耀眼的光后熄灭,说明用的滑动变阻器的最大阻值太小,应最大阻值较大的滑动变阻器,接下来的操作是:断开开关,更换“20Ω 1A”的滑动变阻器,将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处;
(3)丙同学按图连接电路后,闭合开关,将滑动变阻器的滑片移到最左端时,灯不亮,电压表有较大的示数,说明电压表的两接线柱之间有开路,可能是灯泡断路;
排除故障后,闭合开关时,观察到灯闪亮一下后立即熄灭,说明:闭合开关前,没有将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处;
(4)①根据表中数据可知,当灯两端的电压U=U额=3.8V时,I=0.3A,
额定功率:
P额=U额I=3.8V×0.3A=1.14W;
由表中数据可知:
R1===10Ω,
R2==≈11.4Ω,
R3== =12Ω,
R4==≈12.7Ω,
R5== ≈14.1Ω,
可见,随小电灯电压的增大,小电灯电阻变大,这是因为:随电压增大、电流随之增大,小电灯的实际功率P=UI也增大,灯的温度升高,由此可见:灯丝电阻随温度的升高而增大;
②根据表中数据可知,当小电灯正常工作时,电流为I4=0.3A,滑动变阻器两端电压为U滑=U−U4=6V−3.8V=2.2V,则根据欧姆定律得连入电路的阻值:
R滑==≈7.3Ω;
③将两个这样的小灯泡串联后直接接在6V电源的两端,各分3V的电压,此时通过的电流I=0.25A,两灯消粍的总功率P=UI=6V×0.25A=1.5W.
22、右 便于测量力臂,并能消除杠杆自身重力的影响 小华 小华充分利用实验数据,结论具有普遍性,小明直接将力和力臂两个不同的物理量相加的处理数据方法不正确; 变大 杠杆自身的重力对实验有影响
【解析】
(1)实验中为了便于测量力臂,消除杠杆自身重力对实验的影响,应调节杠杆在水平位置平衡,调节时,需将平衡螺母向上翘的一端调节;
(2)实验结论必须要具有合理性、科学性,要符合物理规律;同时要多做几次实验,合理分析才能得出正确的结论;
(3)当拉力F向左倾斜时,分析出力臂的变化结合杠杆的平衡条件判断力的变化;
(4)图丁中,支点位于动力和阻力的右侧,弹簧测力计不但提了钩码,而且还提了杠杆,杠杆的重力对杠杆转动产生了影响.
【详解】
(1)图甲可知,杠杆的右端上翘,应将杠杆的平衡螺母向右调节,使杠杆处于水平位置平衡,这样做便于测量力臂,并能消除杠杆自身重力的影响;
(2)小明组是:动力+动力臂=阻力+阻力臂,不同单位的物理量之间相加,是没有意义的,故错误;
分析所有实验数据后认为杠杆平衡的条件是:动力×动力臀=阻力×阻力臂,故正确的是小华同学,科学的;
(3)若拉力F向左倾斜时,此时F的力臂变短,根据杠杆的平衡条件,阻力和阻力臂一定,动力F的力臂变短,则动力F变大;
(4)利用如图丁所示装置进行探究,杠杆的重心没有通过支点,杠杆的自重对杠杆平衡有影响.
此题是探究杠杆平衡实验,考查了杠杆的调平及杠杆平衡条件的应用,在利用平衡条件公式时,要注意分析力和对应的力臂.
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23、(1)加热;24.2Ω;(2)1.8A;(3)331W;(4)93.3%
【解析】
(1)由图丙电路图可以知道,当开关S、S1均闭合时均闭合时,电阻R2被短路,只有电阻R1接入电路,此时电路总电阻最小,由可以知道,电路总功率最大,电热水瓶处于加热状态;由图乙可知,加热时电热水瓶的功率P加热=2000W,电阻R1的阻值:R1=24.2Ω;
(2)由图乙可知,保温时的功率P保温=400W,保温时电流:I=≈1.8A;
(3)当开关S闭合、S1断开时,R1、R2串联,电热水瓶处于保温状态,电路中的总电阻为:R总121Ω;
当实际电压只有200V时,电热水瓶保温状态下的实际功率为:P实≈331W;
(4)水的质量为:m=ρV=1.0×103kg/m3×0.5×10-3m3=5kg,
1个标准大气圧水的沸点是100℃,水吸收的热量:Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×(100℃-20℃)=1.68×106J,
由图乙可知,加热时电热水瓶的功率P加热=2000W,
则15min电热水瓶消耗的电能カ:W=P加热t=2000W×15×60s=1.8×106J,
电热水瓶效率为:=93.3%.
答:(1)当开关S、S1均闭合时,电热水瓶处于加热状态,此时电阻R1的阻值是24.2Ω;
(2)保温时通过电热水瓶插头的电流为1.8A;
(3)傍晚用电高峰期,若实际电压只有200V时,电热水瓶保温状态下的实际功率是331W;
(4)电热水瓶通电15min恰好将一壶水烧开,则加热时电热水瓶的热效率是93.3%.
24、(1)0.5m/s (2)5W (3)16J
【解析】
(1)如图0~4秒内,小车通过的路程是2m,小车的速度: ;
(2)0~4秒内小明对小车做功: ,小明对小车做功的功率:;
(3)如图4~6秒内,小车匀速运动,小明水平推动小车的力等于摩擦力,,4~6秒内,行驶的路程是4m-2m=2m,小明对小车所做的功:.
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25、0.3 6.7 1.35 6
【解析】
(1)当小灯泡的功率为0.75W时,根据图甲可知,灯泡L两端的电压为2.5V,通过灯泡的电流为I=0.3A,即电流表的示数为0.3A;
(2)根据串联电路电压的规律,变阻器两端的电压:U滑=U−UL=4.5V−2.5V=2V,
由I=UR可得,滑动变阻器R接入电路中的电阻:;
(3)电路消耗的总功率:P总=U总I=4.5V×0.3A=1.35W;
(4)变阻器R在10s产生的热量:Q=W滑=U滑It=2V×0.3A×10s=6J.
26、(1)电能;化学;一次;(2)串联;(1)b;(4)1.215
【解析】
试题分析:(1)太阳能电池板是把太阳转化成电能,给蓄电池充电时转化为 化学能.太阳能是一次能源;
(2)由于太阳能电池板产生的电压较大,而LED发光二极管是一种半导体器件,它工作电压低(2-4V),所以将它们串联接在电路中;
(1)当开关与a点接触时,LED灯断路,不工作.当开关与b点接触时,LED灯才接入电路正常工作;
(4)当电压为2.5V时,电流为13mA,由P=UI得P1 =U1I1=2.5V×3.31A=3.325W,当电压为1.6V时,电流为933mA,由P=UI得P2=U2I2=1.6V×3.9A=1.24W,增加的电功率P=P2-P1=1.24W-3.325W=1.215W
考点:太阳能的转化;欧姆定律的应用;电功率的计算
27、(1)A点处与蓝线之间短路(2)8400s(3)2V
【解析】
(1)由电路图可知,当水面在C处时,R3、R4被水短路,红、蓝线之间的电阻: ,
同理,水面在D处时:,
所以,当水箱内的水面由图1的C处降低到D处时,红、蓝两线间的电阻变化了10kΩ;
(2)水吸收的热量:,
根据题意有,
根据 得:;
(3)从图线可知,25℃时热敏电阻的阻值为10kΩ,因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以此时电路中的电流: ,
定值电阻两端的电压:,即25℃的刻度对应电压表2V的刻度位置。
展开阅读全文