资源描述
福建省厦门市集美区杏东中学2025-2026学年初三5月学情调查物理试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.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.若将一个物体放在凸透镜前30cm处,可在凸透镜的另一侧距透镜15cm的光屏上得到这个物体清晰的像,若把物体放置在距凸透镜15cm处,则成
A.倒立、缩小的实像 B.倒立、放大的实像
C.正立、放大的虚像 D.正立、缩小的实像
2.水平桌面上放置的两个圆柱形容器中盛有甲和乙两种不同液体,将一支密度计分别放入这两种不同液体种,静止后的情形如图所示,两液面相平.则下列判断正确的是
A.甲液体的密度比乙液体的密度大
B.甲液体对容器底部的压强比乙液体对容器底部的压强小
C.密度计越靠上的刻度,对应的密度值越大
D.密度计在甲液体中受到的浮力比在乙液体中受到的浮力小
3.图所示,两个滑梯高度相等,如果小玲分别从①号直梯和②号旋转滑梯上端滑到地面,小玲所受重力做功分别为W1和W2,则下列说法正确的是
A.W1> W2 B.W1< W2
C.W1=W2 D.无法比较
4.如图所示,开关S闭合后电灯不亮,为了检查电路的故障,用电压表进行测量,发现Uac=3.0V,Uab=0 V,Ubc=3.0 V,则电路故障可能是:
A.灯L断路 B.开关S断路
C.滑动变阻器R短路 D.灯L短路或滑动变阻器R断路
5.在凸透镜成像实验中,测得透镜与物体AB及光屏之间的相对位置如图所示,光屏上得到一个清晰的像,若将物体放在凸透镜前10cm处,下列判断正确的是
A.可能是放大的像 B.可能是缩小的像
C.一定是倒立的像 D.一定是正立的像
6.下列有关电和磁的表述中,说法正确的是
A.当线圈连续转动时,产生的电流大小和方向会周期性变化
B.通过限流装置中的电流过大时,电磁铁P才会吸引衔铁Q
C.扬声器是传感器,其工作原理是电磁感应
D.通电导体在磁场中受力在导轨上运动,把机械转化为电能
7.下列四组连线,不完全正确的是
A.冬天玻璃上出现窗花﹣凝华,夏天湿衣服晒干﹣汽化
B.闻其声知其人﹣音色不同 风吹树叶哗哗响﹣一振动发声
C.近视镜﹣﹣凹透镜 照相机镜头﹣﹣凸透镜
D.原子组成一质子和中子 宇宙起源﹣﹣大爆炸
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8.汽油机在__冲程把燃料燃烧产生的内能转化为机械能.已知汽油的热值为4.6×107J/kg,完全燃烧2kg汽油能够释放__J的热量.
9.写出以下四种仪器的读数:
① 如图甲中电压表示数是_____V;
② 如图乙中温度计的示数是_____℃;
③ 如图丙中弹簧测力计的示数是_____N;
④ 如图丁中电能表的示数是_____kW·h.
10.如图为旋转式变阻器的结构图,A、B、C为变阻器的三个接线柱,P为旋钮触片.将该变阻器接入电路中调节灯泡的亮度,当顺时针旋转旋钮触片时,灯光变亮,则应连接接线柱_______(选填“A、B”、“B、C”或“A、C”)和灯泡_______联后接入电路中.
11.体积为1m1的冰块全部熔化成水后,水的质量是_____kg,水的体积是_____m1.(冰的密度为0.9×101kg/m1)
12.如图为某举重运动员在0.5 s内由支撑到将杠铃举起所拍摄的两张照片,已知杠铃质量为100 kg,则杠铃重为__________N.已知照片中杠铃的实际直径是40 cm,根据照片可推算出该运动员在上述过程中对杠铃做功的平均功率约为__________W.(g取10N/kg)
13.小明用如图所示的动滑轮提起140N的水桶,动滑轮重20N(不计绳重和摩擦),小明拉绳子的动力为_____N;如果向水桶内再加入40N的水,提起时动滑轮的机械效率_____(选填“变大”、“变小”或“不变”).
14.油条是人们常吃的食品,把和好的面切成方条,将两个方条压在一起并抻长,做成“面条”,它说明力可以使物体的________发生改变.将“面条”放入翻滚的油中炸熟变成金黄的油条,是用_____的方式增大了它的内能,翻滚的油在持续吸热的过程中,温度_________(选填“不变”、“变大”或“变小”).用油炸比用水煮油条熟的快是利用__________(选填“油的比热容大”或“油的沸点高”).
三、作图题(共7分)
15.踢出的足球在水平草地上继续滚动一段距离才停止下来,请作出向右滚动的足球所受各力的示意图.
16.在图中将电源、电流表、电压表三个元件符号正确填进电路的空缺处.要求电键闭合后;①电流方向如图所示;②移动滑动变阻器的滑片小灯变亮时,电压表的示数变小.
17.如图所示在用羊角锤拔钉子时,若O为支点,画出在A点施加的最小力F的示意图及其力臂L。
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18.小明用薄膜充水后制成水透镜模拟眼球中的晶状体,来比较正常眼、近视眼和远视眼的焦距大小.实验中测得甲图焦距为11cm,再将甲分别挤压成乙图、丙图的形状,并分别测量焦距,如图所示.
测得焦距小于11cm的是图___,模拟近视眼的是图___.在同一位置,用甲、乙、丙透镜分别对着远处的某一物体,移动光屏得到清晰的像,其中像距较大的是___图.目前很多近视患者戴隐形眼镜来矫正视力.隐形眼镜是一种直接贴在角膜表面的超薄镜片,可随着眼球运动,其中心厚度只有1.15mm,则此镜片的边缘厚度___(填“小于”“等于”或“大于”)1.15mm.
19.小文探究“反射角与入射角的关系”,实验装置如图甲所示.白色纸板竖直放在水平镜面上,ON与镜面垂直.实验中收集到一组实验数据如图乙所示.
依据实验数据,可初步得到的实验结论是: ______ .为使实验结论更可靠,接下来的操作是: ______ .实验中白色纸板的作用是: ______ .如果让光线逆着反射光线的方向射向镜面,会发现新的反射光线沿着原入射光线的反方向射出.这表明:在反射现象中,光路 ______ .
20.在“用天平和量筒测量盐水密度”的实验中:
将天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端零刻度线处,发现指针指在分度盘中线的左侧,应将平衡螺母向__________调,使天平横梁平衡.用天平测出空烧杯的质量为120g,在烧杯中倒入适量的盐水,测出烧杯和盐水的总质量如图甲所示,再将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,如图乙所示,则测得盐水的密度为____________kg/m1.若步骤(2)中,烧杯中的盐水没有倒尽,则测得盐水的密度值比实际值____________.
21.图甲是“探究通电螺线管外围的磁场分布”的实验装置.
(1)为了使通电螺线管的磁场______,可以在螺线管中插入一根铁棒.
(2)闭合开关,小磁针A静止后的指向如图甲所示,小磁针的左端为______极.在通电螺线管四周不同位置摆放多枚小磁针后,我们会发观通电螺线管外部的磁场与______磁体的磁场相似.
(3)如图乙所示的小制作中,装置A中有磁铁和可转动的线圈,当有风吹向风扇时扇叶转动,引起灯泡发光,装置A的工作原理是______.
22.为了探究压力的作用效果与哪些因素有关,某同学用若干个不同的物体放在同一水平细沙面上,进行了三组实验,并记录有关数据分别如表一、表二、表三所示。实验时,他仔细观察沙面的凹陷程度,并通过比较,发现每一组沙面的凹陷程度相同,而各组却不同,第一组凹陷程度最大,第二组其次,第三组最小。
表一
实验序号
压力
(牛)
受力面积
(厘米2)
1
12
10
2
18
15
3
24
20
表二
实验序号
压力
(牛)
受力面积
(厘米2)
4
6
10
5
9
15
6
12
20
表三
实验序号
压力
(牛)
受力面积
(厘米2)
7
6
20
8
9
30
9
12
40
(1)分析比较实验序号_____等数据及观察到的现象,可得出的初步结论是:在受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越显著;
(2)分析比较实验序号4与7(或5与8、或1与6、9)等数据及观察到的现象,可得出的初步结论是_____;
(3)根据表一可得到的初步结论是:_____,沙面的凹陷程度相同。
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23.某小汽车的质量为1.8t,在平直的公路上进行百米加速测试时的v–t图像如图所示,测试过程中,汽车速度从0加速到90km/h时行驶的路程是100m。假设测试过程中汽车所受到的阻力始终为重力的0.2倍,汽车发动机的功率恒定不变。(g取10N/kg)求:
在0~10s内汽车的平均速度是多大?10s以后汽车发动机产生的牵引力是大?汽车发动机的功率是多少?在0~10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是多少?
24.如图,是某一款质量为15kg电动平衡车,两车轮与地面的接触面积为30cm2,g取10N/kg.求:
该平衡车对地面的压强为多大?
(2)小明驾驶该平衡车20s内沿水平面匀速行驶100m,则平衡车的速度为多大?已知小明的质量为45kg,此时平衡车受到的阻力为总重的0.1,则此过程中平衡车克服阻力做功的功率为多大?
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25.读短文,回答问题:
磁卡
磁卡是一种磁性记录介质卡片,它与读卡器配合使用.
如图是某磁卡读卡器,它有一个检测头,检测头是一个带有缝隙、绕有线圈的小型铁环、磁卡背面有一根条形的磁性带,通常称为磁条、磁条上有3个磁道、磁道1可记录数字和字母;磁道2和3所记录的字符只能是数字.每条磁道由一个个的磁化区组成,每个磁化区代表一个二进制数“1”或“0”,如图甲所示.
刷卡时,磁条通过读卡器的检测头,检测头的线圈中会产生变化的电压,如图乙所示的磁化区经过检测头的线圈时,会产生如图丙所示的电压,这样磁道上的“二进制码”就转换为电压波形,这个波形输入计算机后,就会读取相关信息.
磁卡存放时,若受外界磁场的影响,可能会导致磁卡无法正常使用. 磁卡读卡器读取信息时是将微弱的________信息转化为电信息. 磁条通过读卡器的检测头,检测头的线圈中产生的电流方向________(改变/不改变). 下列关于磁卡说法正确的是_______
A.磁卡应放在有磁扣的包中
B.读取磁卡信息时磁卡应沿规定的方向刷卡
C.信用卡持卡人的身份证号码只能记录在磁道1上
D.多张磁卡放在一起时,应将磁卡的磁条互相接触图乙所示的磁化区二进制编码为________ 图丁所示的磁化区经过检测头的线圈时,四位同学画出线圈中产生电压随时间变化的图象,正确的是________
26.如图(a)所示电路,电源电压为12伏且不变,R1的阻值为20欧,滑动变阻器R2是规格为“20欧 3安”和“60欧 2安”中的一个,闭合开关S后。
①求通过R1的电流I1。____
②求10秒内电流通过R1做的功W1。____
③若将一个表盘如图(b)所示的完好的电流表接入电路某处,在电路安全工作的情况下,移动变阻器的滑片P,使电路消耗的最大功率与最小功率的比值最大。
(a)请判断符合上述要求所用变阻器的规格是______;电流表连接在______(选填“a”、“b”、“a或b”)处。
(b)求此功率的最大值P最大。______
27.在图所示的电路中, 电源电压保持6V 不变, R1 的阻值为10Ω.闭合开关S,电压表的示数如图所示.
求通过电阻R1 的电流; 求电阻R2 的阻值; 现有阻值分别为2Ω、10Ω、50Ω、100Ω 的四个定值电阻, 请选择其中一个定值电阻替换电路中的电阻R2 , 要求: 电压表选择合适的量程后, 闭合开关S,能使电压表指针偏离到图所示电压的一半.请判断: 所提供的四个定值电阻是否符合要求, 若有符合,请具体说明是哪个电阻,并指出电压表所选用的量程; 若不符合, 请说明理由.
参考答案
一、单项选择题(本大题7小题,每题3分,共21分)
1、B
【解析】
将一个物体放在凸透镜前30cm处,可在凸透镜的另一侧距透镜15cm的光屏上得到这个物体清晰的像,此时物距为30cm,像距为15cm;物距大于像距,成的是倒立、缩小的实像;
把物体放置在距凸透镜15cm处,物距为15cm,根据光路可逆可知,此时的像距应为30cm;像距大于物距,成倒立、放大的实像.
2、A
【解析】
AD、同一支密度计放在甲、乙两种液体中都漂浮,则,即:密度计在甲、乙两种液体中受到的浮力都等于密度计的重力G,故D错误;
由图知密度计排开液体的体积,且,根据可得,则,故A正确;
B、由图可知两液体液面相平,,甲液体对容器底部的压强比乙液体对容器底部的压强大,故B错误;
C、密度计浸入液体的深度越小,说明液体的密度越大,即密度计越靠近上方的刻度,其相应的密度数值越小,故C错误.
3、C
【解析】
无论小玲分别从①号直梯和②号旋转滑梯上端滑到地面,小玲的重力不变,滑梯的高度不变,由可知,小玲两次中重力做的功相等,故W1=W2,故C正确,ABD错误.
4、D
【解析】
A.由题意可知,UAB=0V,由图示得,一定不是ab间断路,故错误;
B.如果开关S断路,则UAC=0V,与题意不符,故错误;
C.如果滑动变阻器R短路,则UBC=0V,与题意不符,故错误;
D.当灯 L 短路或滑动变阻器 R 断路时,都会出现题目中所描述的现象,故正确.
故选D
5、D
【解析】
由图可知:u=40cm,v=14cm.且u>v;
由凸透镜成像规律可知:此时的像是倒立缩小的实像;
根据+=,解得f=10.37cm
所以若将物体放在凸透镜前10cm处时,物距在一倍焦距之内,则成正立放大的虚像。
6、A
【解析】
A. 发电机是利用电磁感应现象制成的,在发电机工作时,电流的大小和方向是周期性变化的,故正确;
B. 电流有磁效应,电流大时产生的磁性强,电流小时产生的磁性弱,无论电流大小,电磁铁P都会吸引衔铁Q,故错误;
C. 扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置,是根据通电导线在磁场中受力作用的原理制成的,故错误;
D. 通电导体在磁场中受力在导轨上运动,是把电能转化为机械能,故错误.
7、D
【解析】
A、玻璃上的窗花是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶;湿衣服变干是水汽化成为水蒸气,故A正确,不符合题意;
B、不同人说话的音色不同,所以“闻其声知其人”;风吹树叶引起树叶的振动,所以听到哗哗响,故B正确,不符合题意;
C、近视镜利用凹透镜对光线的发散作用制成,照相机利用凸透镜成像原理制成,故C正确,不符合题意;
D、原子是由原子核和核外电子组成的;根据宇宙大爆炸学说可知宇宙起源于大爆炸,故D错误,符合题意。
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8、做功 9.2×107
【解析】
汽油机一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成,其中汽油机的做功冲程把燃料燃烧产生的内能转化为机械能;汽油完全燃烧放出的热量:Q放=mq=2kg×4.6×107J/kg=9.2×107J.
9、5 -4 2.2 2920.8
【解析】
(1)由图可知,电压表使用的是0---15V量程,一大格表示5V,此时电压表示数为5V;
(2)由图知:该温度计的分度值是1℃,液面在零刻度以下,因此温度计的示数为:−4℃;
(3)在弹簧测力计上,弹簧测力计的分度值为0.2N,指针在“2”后1小格处,所以弹簧测力计的示数为2N+0.2N=2.2N;
(4)电能表表盘标有“kW⋅h”,表示采用的计量单位是kW⋅h,也就是“度”,此时的数字是“2920.8”,所以用电器消耗的电能为2920.8kW⋅h。
10、A、B 串
【解析】
[1][2]顺时针旋转旋片时,灯泡变亮,原因是电流变大,电源电压不变,根据欧姆定律可知:电路中电阻变小,则应连接接线柱A. B与灯泡串联后接入电路。
11、900 0.9
【解析】
水的质量为m水m冰ρ冰V0.9×101kg/m1×1m1900kg,水的体积为V水 0.9m1.
点睛:(1)已知冰的体积和密度,利用公式mρV可以求出质量;(2)已知水的质量和密度,利用V可以得到水的体积.
12、1000 1200
【解析】
已知
杠铃上升的距离:
所以:
因此,本题正确答案是:1000 1200
【点睛】(1)已知了杠铃的质量,代入重力计算公式,即可求解第一问;
(2)可先对杠铃在竖直方向上移动的距离进行估测,由图可以知道,杠铃上升的距离为杠铃的直径加上半径的高度,然后代入功率的计算公式中进行求解即可.
13、80 变大
【解析】
分析:不计绳重和摩擦,人拉绳子自由端的拉力;用同一个滑轮组提升物体时,物重越大,效率越高.
解答:由图可知,该滑轮为动滑轮,有两段绳子拉着动滑轮,不计绳重和摩擦,则拉绳子的动力:;使用同一滑轮组,在提升高度相同时,所做的额外功不变,增加水的重力,增大了有用功,所以有用功在总功中所占的比例变大,机械效率会变大.
故答案为80;变大.
【点睛】本题考查了滑轮组绳子拉力的计算、机械效率的变化,属于基础知识.
14、形状 热传递 不变 油的沸点高
【解析】
厨师在做油条的过程中,将两个方条压在一起并抻长,做成“面条”,它说明力可以使物体的形状发生改变;炸熟油条时,是通过热传递的方式增大了它的内能,而把油条炸熟;此过程中沸腾的油持续吸热,但温度不变;油炸比水煮更快使物体变熟,是因为油沸点高,温度越高,分子运动越剧烈.
三、作图题(共7分)
15、
【解析】试题分析:足球离开脚后,足球不再受脚的作用力;足球在草地上滚动的速度越来越慢,是由于在水平方向受到摩擦力f的作用,摩擦力的方向和足球运动方向相反;在竖直方向上,足球受到重力G和支持力N,二力是一对平衡力,大小相等;三力的作用点都画在足球的重心上,如下图所示:
16、
【解析】
试题分析:根据电压表应与被测用电器并联,电流表应与用电器串联,再结合移动滑动变阻器的滑片P,小灯L变亮时,电压表的示数变小可判断电压表的位置.
解:读图可知,左右两个位置分别与灯泡和变阻器串联,所以不可能是电压表,则电压表应在中间的位置.
根据移动滑动变阻器的滑片P,小灯L变亮时,电压表的示数变小,说明电压表测的滑动变阻器两端的电压,则右侧的位置应该是电源,左侧的位置应该是电流表.且电源的正极朝下.如下图所示:
【点评】明确电流表、电压表、电源的连接要求,并特别注意小灯L变亮时,电压表的示数变小这一条件,是正确判断的关键.
17、
【解析】
根据杠杆的平衡条件可知,当力臂最大时,所用的力最小,最大的力臂就是力的作用点与支点连线的距离,最小的力是通过力的作用点垂直于力臂的;如下图所示。
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18、乙 乙 丙 大于
【解析】
(1)因凸透镜的凸度越大,焦距越小,由图可以看出,乙图的凸度比丙图大,甲图焦距为11cm,所以测得焦距小于11cm的是图乙.因为乙的焦距小,所以会聚能力强,因此模拟近视眼的是图乙.
(2)由图可知,甲、乙、丙透镜中焦距最大的是丙,用甲、乙、丙透镜分别对着远处的同一物体,相对而言,丙透镜的物距最小,根据凸透镜成像规律“物近像远像变大”可知像距较大的是丙.
(3)近视眼镜是凹透镜,凹透镜的四周厚度比中间的厚度厚,所以这种超薄镜片的边缘厚度大于1.15mm.
19、反射角等于入射角 改变入射角,重复多次试验并记录数据 方便找出反射光线 可逆
【解析】
(1)根据图甲知道,反射角和入射角相等,都为48°,故得出的结论为:反射角等于入射角;
(2)为了找到普遍规律,使实验结论更可靠,需要改变入射角,再收集两组(或两组以上)反射角和入射角,即重复多次实验并记录数据;
(3)白色纸板的作用是显示光的路径,找出反射光线;
(4)如果让光线逆着反射光线的方向射向镜面,会发现新的反射光线沿着原入射光线的反方向射出,这表明:在反射现象中,光路是可逆的.
20、右 偏大
【解析】
(1)调节天平平衡时,指针左偏,不在分度盘的中央,因此应将平衡螺母向右调节,直至指针指到分度盘的中央,这时天平平衡;
(2)由图甲可知,烧杯和盐水的总质量m总=100g+50g+10g+4g=164g,盐水的质量:m=164g-120g=44g;由图乙可知,盐水的体积:V=40mL=40cm1;盐水的密度ρ==1.1g/cm1=1.1×101kg/m1;
(1)盐水质量测量准确,在把烧杯中的盐水全部倒入量筒中,由于烧杯内壁粘有液体,所以体积偏小,根据密度公式ρ=可知,密度偏大.
21、加强 S 条形 电磁感应
【解析】
(1)通电螺线管磁性的强弱与电流的大小、线圈的匝数及是否有铁芯插入有关,所以为了使通电螺线管的磁场增强,可以在螺线管中插入一根铁棒;
(2)根据图示的线圈绕向可知,螺线管外侧电流的方向是从下到上,利用安培定则可知通电螺线管左侧为N极、右侧为S极;由于异名磁极相互吸引,所以当小磁针自由静止时,小磁针的左端为S极,右端为N极;通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似,都是具有两个磁性较强的磁极;
(3)装置A中有磁铁和可转动的线圈,当有风吹向风扇时扇叶转动,相当于线圈在磁场中转动切割磁感线,会产生感应电流,引起灯泡发光,其工作原理是电磁感应现象.
22、1与4 (2与5 或 3与6、7); 在所受压力相等时,受力面积越小,压力作用效果越明显 压力与受力面积之比相同(或压强)
【解析】
(1)从结论知道,要求实验中的压力大小不同,受力面积相同,比较这几组实验知道,受力面积相同,压力大小不同的实验序号是:1、4(或2、5;或3、6、7)。
(2)比较4、7(或5、8;或1、6、9)的数据知道,压力大小相同,受力面积不同,压力的作用效果不同,第一组沙面凹陷的程度深,说明在压力大小相同时,压力的作用效果与受力面积的大小有关,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(3)由表一中的数据知道,三次实验中压力与受力面积的比是相同的,即说明压强相同,所以,沙面的凹陷程度相同。
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23、(1)10m/s;(2)3600N;9104W(3)9105J
【解析】
(1)由题可知s0=100m,t0=10s
在010s内汽车的平均速度
v0===10m/s;
(2)由图可知,10s后汽车做匀速直线运动,速度v=90km/h=25m/s;
G=mg=1.8103kg10N/kg=1.8104N;
F阻=0.2G=0.21.8104N=3600N
根据二力平衡条件可得,牵引力:F=F阻=3600N;
则汽车的功率为:
P===Fv=3600N25m/s=9104W;
(3)由题知,汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动,
在0~10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功:
W=Pt=9104W10s=9105J。
24、 (1)5×104Pa (2)5m/s 300W
【解析】
(1)该平衡车的重力是:G=mg=15kg×10N/kg=150N,对地面的压力与重力相等,即F=G=150N,由 知道,该平衡车对地面的压强是:=5×104Pa;
(2)若20s内沿水平面匀速行驶100m,则平衡车的速度是: =5m/s;小明驾驶该平衡车时,车的总重力是:G总=G车+G人=45kg×10N/kg+150N=600N,此时平衡车受到的阻力是:f=0.1 G总=0.1×600N=60N,克服阻力所做的功是:W=fs=60N×100m=6000J,克服阻力做功的功率是: =300W.
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25、磁 改变 B 1101 A
【解析】
(1)据“刷卡时,磁条通过读卡器的检测头,检测头的线圈中会产生变化的电压,如图乙所示的磁化区经过检测头的线圈时,会产生如图丙所示的电压,这样磁道上的“二进制码”就转换为电压波形,这个波形输入计算机后,就会读取相关信息”可知,此时产生了感应电流,所以是电磁感应现象,即将磁信号转换为电信号;(2)磁条通过读卡器的检测头,即如图丁所示,磁条的运动方向不变,但磁场方向是时刻改变的,所以产生的电流方向是改变的;(3)A、磁卡内部的分子电流的排布按一定的规律进行,故对外显现一定的磁性,携带一定的信息,但当磁卡靠近磁体时是由于受到磁场的作用力分子电流的排布发生改变,磁卡所带信息消失,故A错误;B. 产生感应电流的条件之一是做切割磁感线运动,故读取磁卡信息时磁卡应沿规定的方向刷卡,故B正确;C. 磁体可以储存信息;信用卡持卡人的身份等编码信息被记录在磁条上,磁道1可记录数字和字母;磁道2和3所记录的字符只能是数字,故信息可以记录在磁道2和3上,故C错误;D. 多张磁卡放在一起时,磁卡的磁条不能接触,以防止磁卡磁性消失的情况,故D错误.(4)当“1”区经过阅读器的检测头时,产生正向电压,当“0”区经过阅读器的检测头时,产生负向电压,故图乙所示的磁化区二进制编码为1101;(5)当“1”区经过阅读器的检测头时,产生正向电压,当“0”区经过阅读器的检测头时,产生负向电压,由此可知图4甲所示的磁化区(二进制编码为0110)经过检测头的线圈时,线圈中产生的电压随时间的变化关系是图乙中的A;
26、0.6安 72焦 60欧 2安 a或b 31.2瓦
【解析】
①由电路图可知,电阻1、2并联,根据欧姆定律可得,
通过R1的电流。
②10秒内电流通过R1做的功。
③闭合开关S,电阻1、2并联,由并联电路的特点可知,移动变阻器的滑片P时,通过R1的电流保持0.6A不变。在电路安全工作的情况下,要使电路消耗的最大功率与最小功率的比值最大,则电路中的最大电流与最小电流的比值最大。
若将“20Ω 3A”的变阻器接入电路中,通过R2的电流最大为3A,如果电流表接在(a)处,在电路安全工作的情况下,电流不能超过电流表的量程,则电路中最大电流I大=3A;通过R2的电流最小为,电路中最小电流I小=0.6A+0.6A=1.2A;因此电路中的最大电流与最小电流的比值为。
若将“60Ω 2A”的变阻器接入电路中,通过R2’的电流最大为2A,则电路中最大电流I大’=2A+0.6A=2.6A;通过R2’的电流最小为,电路中最小电流I小’=0.2A+0.6A=0.8A;因此电路中的最大电流与最小电流的比值为。
因此,符合上述要求所用变阻器的规格是“60Ω 2A”;因为图(b)电流表的最大量程为0~3A,题中干路电流和支路电流均小于3A,所以电流表连接在a或b处。
此电路功率的最大值。
27、(1)0.2A(2)20Ω(3)2Ω和50Ω符合要求
【解析】
试题分析:⑴∵电源电压为6伏, R1与R2串联,且电压表并联在R1两端
∴电压表示数为2伏,即R1两端电压U1为2伏 1分
∴I1===0.2安 2分
⑵∴I2=I1=0.2安
∴U2=U总-U1=6伏-2伏=4伏 1分
∴R2===20欧 2分
⑶若电压表量程不换时,电压表指针偏离零刻度线的角度是原来的一半,则U1′为1伏
∴I1′===0.1安
∴I2′=I1′=0.1安
∴U2′=U总-U1′=6伏-1伏=5伏
∴R2′===50欧 1分
若电压表量程更换时,电压表指针偏离零刻度线的角度是原来的一半,则U1′为5伏
∴I1′===0.5安
∴I2′=I1′=0.5安
∴U2′=U总-U1′=6伏-5伏=1伏
∴R2′===2欧 1分
因此,在所提供的四个定值电阻中有两个电阻符合要求,
它们是2欧和50欧.
考点:欧姆定律的应用;串联电路的电压、电流特征.
点评:关键是欧姆定律和串联电路特征的灵活运用,第3问中看似较难,实则能分析清楚题意,分解为若干个小题进行解题,其实物理题大多都这样,所以注意练习,注重方法的掌握.
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