资源描述
2025-2026学年吉林省松原市宁江区第四中学初三下学期3月10日周中测物理试题试卷
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单项选择题(本大题7小题,每题3分,共21分)
1.如图所示,舞台上经常用干冰(主要成分二氧化碳)制造白雾,以渲染气氛.则白雾是
A.二氧化碳液化形成的 B.水蒸气液化形成的
C.干冰凝固形成的 D.水蒸气升华形成的
2.早晨看见草叶上的露珠,露珠的形成原因与图中相同的是
A.坚固的冰 B. 飘渺的雾
C.晶莹的雾凇 D.雪白的霜
3.关于平面镜成像,下列说法错误的是( )
A.平面镜成的像是虚像 B.平面镜成像原理是光的反射
C.物体越靠近平面镜,像越大 D.像与物体关于平面镜对称
4.物理知识在生产生活中有许多应用,下列描述正确的是
A.书包带做得宽是通过减小受力面积来增大压强
B.大气对吸盘的压力与所挂勺子等的重力大小相等
C.司南能够指南北是利用了磁体受到地磁场的作用
D.飞机正常飞行时,机翼上方的空气流速小,压强大
5.在物理学习过程中,经常要进行估测,以下估测明显不符合实际的是
A.头发丝的直径约60μm
B.正常人的步行速度约4km/h
C.一个鸡蛋的质量约为50g
D.教室中的日光灯电流约为4A
6.如图所示是一种测定风速的装置.其中风速表由电压表改装而成,R为定值电阻,R1为滑动变阻器,T型管道的竖直管内装有可上下自由移动的轻质活塞,活塞通过轻质细杆和滑动变阻器的滑片P相连.当风速变大时
A.活塞向下运动,电压表示数变小
B.活塞向上运动,电压表示数变小
C.活塞向下运动,电压表示数变大
D.活塞向上运动,电压表示数变大
7.今年2月底,某国产手机品牌发布了其首款折叠屏幕+5G手机,其使用柔性LED(有机发光二极管)可让手机折叠屏幕的关键技术,还搭配了双金属外壳的设计,同时为了满足散热以及控制机身厚度的要求,使用了升级版的石墨烯散热技术,关于这款手机所利用到的材料属性描述不正确的是
A.柔性LED的硬度较小
B.柔性LED的表面透光性好
C.金属外壳的导电性好
D.石墨烯的导热性好
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8.利用如图甲所示的电路进行实验,电源电压恒为3V,更换5个定值电阻Rx,得到如图乙所示的图象.实验研究的是电流和_____的关系,滑动变阻器阻值变化范围为_____.
9.小西在智能机器人展览会上为他喜爱的机器人拍摄了一张照片,并制成胶片,他用如图所示的幻灯机展示给同学们看.
(1)胶片上机器人的头部朝____________(选填“上”或“下”).
(2)若幻灯机所用凸透镜的焦距为10cm,则胶片与凸透镜间的距离范围是______________.
(3)要使像变得更大,保持凸透镜的位置不动,应将胶片______________(选填“靠近”或“远离”)凸透镜少许,并调节幕布至合适的位置.
10.如图所示为甲、乙两种物质的质量跟体积关系的图像。根据图像分析,密度ρ甲_____(选填“>”“<”或“=”)ρ乙;质量为1.8 kg的乙物质的体积为_____dm3。
11.如图所示,在矿泉水瓶的侧壁上钻一个孔,把电火花发生器紧紧塞进孔中,从瓶口喷入酒精并盖上锥形纸筒,按动电火花发生器,点燃瓶内酒精后,纸筒即刻飞出,燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的______冲程,纸筒飞出后瓶内气体的内能______选填“增大”“减小”或“不变”
12.如图是小丽在上海科技馆静电台上体验“怒发冲冠”游戏时的情景.小丽用手接触带电金属球后,她的头发就带上了_____(选填“同种”或“异种”)电荷,因而竖起张开.由于小丽脚下的台子是_____(选填“导体”或“绝缘体”)材料,此时小华身体电压虽然有20万伏左右,但没有电流经过人体,所以不会发生触电事故.
13.小明家电能表如图所示,他家同时使用的用电器总功率不能超过_____W.将某用电器单独接在该表上工作10min,电能表上的转盘转过300转.该用电器在上述时间内消耗的电能为_____J,它的电功率是_____W.
14.普通汽车行驶时,发动机将燃料燃烧产生的内能变为机械能.下图是某型号的普通汽车发动机的能量流向图,请依据图中提供的信息,计算该汽车发动机的效率_____.
三、作图题(共7分)
15.如图为一物体在水平传送带上匀速向右运动,画出物体的受力示意图.
(_______)
16.在图中根据小磁针静止时的指向,标出磁体的N、S极和A点的磁感线方向.
17.光从空气斜射入水中,反射光线如图所示,请画出对应的入射光线和折射光线的大致位置.
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18.如图甲所示是研究“导体电流与电阻关系”的电路图,小明利用了阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、50Ω、100Ω的定值电阻和变阻器进行了探究,变阻器规格是“25Ω 1A”,电源电压4.5V并保持不变。
(1)他在连接电路前,发现电流表如图乙所示,则接下来的操作是_______;
(2)纠正错误,连接电路后,他闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到A点(图中未标出)时电压表示数为3V,读出电流表的示数,并记录在表格中。接着断开开关,用10Ω的电阻替代5Ω的电阻接入电路,并将滑动变阻器的滑片移至最大阻值位置;闭合开关,移动变阻器滑片,当_______时,停止调节,读出电流表示数,此时滑动变阻器的滑片的位置应在A点的_______侧(选填“左”或“右”)
(3)按照小明的实验设计,可选的定值电阻最大值为_______Ω;
19.小明用光具座、F光源、凸透镜镜、光屏等器材,探究“凸透镜成像规律”如图甲所示,将光源放在30cm刻度处时,移动光屏可得倒立、等大的清晰像,此时光屏在______cm刻度处,凸透镜的焦距是_____cm.把光源向左移至20cm刻度处时,将光屏向_____(左/右)调节,可得______(倒立/正立)、______(缩小/放大)的清晰像.
把光源放在45cm刻度处时,移去光屏,人眼通过透镜看到的像是图乙中的____
20.在“测未知电阻Rx的阻值”实验中,请完成下列相关问题:
(1)用笔画线代替导线将图甲中的实物连接完整.
(_____)
(2)把第二次测量时,图乙所示的电压表和电流表的示数填入表中相应的位置.
实验次数
电压/V
电流/A
1
1.2
1.24
2
①____
②___
3
2.4
1.48
(3)处理表中记录的各次实验数据,得出未知电阻Rx的阻值为_____Ω.
(4)另有同学设计了下列二种测量方案,方案中定值电阻的阻值为R1.
①方案一的电路中,闭合开关S,如果电压表V1和V2的读数分别为U1和U2,则电阻Rx的阻值表达式为Rx=_____;
②方案二的电路中,闭合开关S,如果电流表A1和A2的读数分别为I1和I2,则电阻Rx的阻值表达式为Rx=_____.
21.小明同学“探究不同物质吸热升温的现象”,同时又“探究不同燃料燃烧的放热能力”,他设计了两组实验装置如下图:
(1)你认为“探究不同燃料燃烧的放热能力”应选用_____(选填“甲”或“乙“)组器材.
(2)除了图中已经呈现的器材,还需要用到其他测量工具.你认为两个实验都还要用到的其他测量工具是_____;仅甲组实验还需要的测量工具是_____.
(3)甲组实验是通过_____来反映物质吸收热量的多少,乙组是通过_____来反映燃料放出热量的多少.
(4)小明购买了一盒薯片,取出几片用上述方法测出薯片的热值为1.4×107J/kg,他又观察到包装盒上印有“质量:100g”,他据此算出了整盒薯片能提供的热量为_____.这个结果与包装盒上注明的“能量:2100kJ”不等,原因可能是_____.
22.利用如图所示的电路装置,探究“电流产生的热量跟什么因素有关”.其中左右两个相同的容器密闭着等量空气并与U形管紧密相连,各容器中均有一条电阻丝,实验前U形管两端液面相平.实验时将导线左右两端分别接到电源两端.
(1)实验过程中,通过观察U形管中液面_____的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少.
(2)此装置可以探究电流产生的热量跟_____的关系,一段时间后,_____(选填“左”或“右”)容器内电阻丝产生的热量较多.
(3)如果通过R1的电流为2A,那么10s内通过R1的电流产生的热量是_____J.
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23.如图所示,重为800N的物体放在水平地面上,物体的底面积为0.04m2,搬运工人用重为240N滑轮组将物体匀速提升,工人所用的拉力F为400N,物体在10s上升了4m。 求:
未提物体时,物体对水平地面的压强。滑轮组的机械效率为多少?拉力F所做的功的功率为多少W?
24.在如图所示的电路中,电源电压为9伏且保持不变.先闭合电键S1, 电流表示数为0.3安,再闭合电键S2, 电流表的示数为0.5安.求:
① 电阻R1的阻值.
②通过电阻R2的电流I2及R2的电阻值.
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25.请阅读下面短文,回答问题:
北京8分钟
2018年平昌冬奥会闭幕式上,“北京8分钟”表演惊艳全世界,同时宣告冬奥会进入北京时间。短短8分钟的表演却蕴涵着大量的“中国智慧”和“中国制造”闭幕式上,演员穿着目前国内最大尺寸的熊猫木偶道具进行轮滑表演,给人留下了深刻印象。为达到最佳表演效果,需要严格控制道具的制作团队在原有工艺的基础上不断改良和创新,经过反复对比和测试,最终确定用铝合金管材和碳纤维条作为制作材料。最终版的熊猫木偶道具质量仅为10kg装载着大屏幕的机器人与轮滑舞者进行了互动表演,为体现冰雪主题,大屏幕也使用了新技术,让它们看起来像是用冰雪制成的“冰屏”,每块“冰屏”长3m。为保证“冰屏”具有较强的抗风能力,“冰屏”的整个结构非常精密,卡槽与屏之间的距离达到微米级,经过风洞测试,每块“冰屏”都能承受15m/s的风速,目前我国的“冰屏”技术已处于世界领先水平。
舞台上要求演员衣服轻薄,动作舒展流畅,由于现场气温低至﹣3℃,为做好演员的保暖工作,超薄保暖服采用了超级新型纳米材料——石墨烯发热膜。演员上场前,需先对服饰内的电池进行充电。充电完成后,石墨烯发热膜保暖服可在﹣20℃的环境中工作4小时,确保了演员穿着舒适和演出成功。
(1)熊猫木偶道具选用铝合金管材和碳纤维条作为制作材料,除了考虑材料的强度和韧性外,还因为这些材料_________较小;
(2)在对“冰屏”进行抗风能力的风洞测试中,让屏幕正对风的方向,若增大风速,风对屏幕产生的作用力_____(选填“变小”、“变大”或“不变”);
(3)在给保暖服内的电池充电时,电能转化为_________能;
(4)演员在地面上做曲线运动时,受到的力是________(选填“平衡力”或“非平衡力”)。
26.读短文,回答问题:
贫民窟中的黑科技 单靠重力工作的电灯
当我们在受电灯带来的各种便利时,身处在发展中国家贫困地区的人们却在依靠极度危险的煤油灯进行照明。针对发展中国家普遍用不上电的情况,2012年12月,英国伦敦设计师马丁瑞德福和吉姆里弗斯发明了一款实用的“重力灯”( Gravity Light),顾名思义,它靠重力发电,在灯身上挂着的一重物,重物下落时,它会拉动灯中心的一根绳子,从而启动一台发电机,发电机把下落重物产生的能量为灯供电。这和手摇式发电装置的原理一样,只不过重力灯的运动方向更垂直,这种重力灯和苹果手机一起被为最伟大的发明
现在,重力灯迎来了第三代“重力LED灯GL02”,其亮度相当于一个12瓦的日光灯(如图甲),使用寿命可以达到200年。“重力LED灯GL02”挂于大约2米高,通过拉几下珠绳把重物吊起,松开后,重物因重力的关系会慢慢下降(每秒大约2mm,如图乙),重力灯的内部结构如图丙所示,以一系列的齿轮带动一个直流发电机,发电时间约为20分钟。“重力LED灯GL02”采用了全新的保护机制,可以确保超重的物体安全地着陆地面,当沙包落到地面时,只要将沙包再提离至原来位置,又可以继续发电,这样就能拥有绿色、不用电池,无污染、使用“零”成本、源源不断的光线,而且“重力LED灯GL02”机身上有DC插座,还可以为收音机等设备进行供电,其他类似的装置——比如电池充电器也能用同样的方式工作·重力LFD灯的照明时间取决于安装的高度,正常情况下,实于1.8米的高度,可以维持约20分钟的照明,当然你实装高度的越高,维持时间越长。
(1)重力灯的主要构件是直流发电机,它的工作原理是__________
(2)重力灯工作过中主要的能量转化形式是:将______能转化成______能再转化成光能。
(3)如果某一次使用重力灯,将质量为20kg的重物吊起到1.8m的高度释放,重物以2mm/s速度匀速竖直下降,整个过程中可使10只并联的标有3V 10mALED灯正常发光。则整个过程中重物的重力做功_______J(g=10N/kg);重力灯的能量转化效率为______________
(4)重力灯是绿色、无污染的清洁照明工具,使用“零”成本。但它也有不足之处,请说出使用重力灯的一点不足:________
27.如图所示是汽车的一种自动测量油箱内油量的简易装置,R是阻值均匀的变阻器,它的滑片连在杠杆的一端,当油箱内油面发生变化时,浮标通过杠杆使滑片P在电阻R上滑动,引起油量表的指针偏转.油量表实际上是一个量程为“0~0.6A”的电流表,电源电压恒为12V,R0=10Ω.当油箱中有55升汽油时,油量表的指针满偏;当油箱中的汽油还有5升时,滑片P刚好在R的中点,油量表的示数为0.1A,此时报警电路(图中未画出)开始自动报警,提醒司机尽快加油.问:
(1)油箱装满汽油时R0消耗的电功率是多少?
(2)变阻器R的总电阻是多少?
(3)油箱中汽油的体积V和变阻器接入电路的电阻R的关系为V=60﹣0.5R(式中V的单位为升,R的单位为欧姆).当油量表示数为0.4A时,油箱里还有多少升汽油?
(4)若要报警时的油量比5升多一些,请说出两种改进方法.
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】
干冰即固态的二氧化碳,在常温下,干冰很易升华为气态,此过程中吸热,从而起到降温作用;由于舞台上气温下降,空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴,即形成白雾.故ACD错误;B正确;故选B.
2、B
【解析】
A.夏天的早晨经常可以看到草叶上有露珠是空气中的水蒸气液化形成的小水珠.冰是液态的水凝固变成冰,故A不合题意;
B.雾是空气中的水蒸气液化形成的小水珠,故B符合题意;
C.雾凇是空气中的水蒸气凝华形成的小冰晶,故C不合题意;
D.霜是空气中的水蒸气凝华形成的小冰晶,故D不合题意.
3、C
【解析】
根据平面镜成像规律分析即可
【详解】
AB.平面镜成像是由于光的反射形成的,像是虚像,故AB正确;
C.平面镜所成的像与物体大小相等,与物体到镜面的距离无关,故C错;
D.平面镜所成的像与物体关于镜面是对称的,故D正确;
应选C。
4、C
【解析】
A. 书包带做得宽是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A不符合题意;
B.根据二力平衡的条件可知,大气对吸盘的压力在水平方向,而勺子的重力作用在勺子上,物体不同、方向不是一条直线,大小也无法比较, 故B不符合题意;
C. 地磁场能对地球附近的磁体产生磁力,所以司南能够指南北是受地磁场的作用,故C符合题意;
D. 空气通过机翼上表面的流速快、压强小.故C不符合题意.
5、D
【解析】
A.头发丝的直径约6080μm,符合实际;
B.正常人的步行速度约1.1m/s,即3.96km/h左右,故4km/h符合实际;
C.一斤(500g)鸡蛋可称8—10个,那么一个鸡蛋的质量约为50g;故50g符合实际;
D.日光灯功率约为40W左右,电压220V;则通过它的电流:I==≈0.18A,故D不符合实际.
6、D
【解析】
试题分析:由图可知,定值电阻R与滑动变阻器R1串联,电压表测量的是R两端电压,当风速变大时,活塞上方气压变小,活塞向上移动,滑动变阻器接入电路的电阻变小,电路中的总电阻变小,通过电路中电流变大,定值电阻两端电压变大,电压表(风速表)示数变大,ABC错误,D正确.故选D.
考点:电路的动态分析
7、C
【解析】
A、此款手机为折叠屏幕,说明了柔性LED的硬度较小,故A正确,不符合题意;
B、柔性LED的表面透光性好,这样能看清手机画面,故B正确,不符合题意;
C、利用双金属外壳是为了增加其安全性,不是利用金属的导电性好,故C错误,符合题意;
D、石墨烯具有高导热性,所以用石墨烯来散热,故D正确,不符合题意。
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8、电阻 1Ω~5Ω
【解析】
由图乙知,电流与电阻之积(即Rx两端的电压):U=IRx=0.5A×5Ω=﹣﹣﹣﹣﹣0.1A×25Ω=2.5V,即电压表保持2.5伏不变,则实验研究的是电流和电阻的关系;由图乙知,电流最大为0.5A时,对应的电阻为5Ω,此时电路中的电流最大,滑动变阻器接入电路中的电阻最小,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,由可得,变阻器连入电路中的最小阻值:R滑1=R总﹣R1=﹣R1=﹣5Ω=1Ω;由图乙知,电流最小为0.1A时,对应的电阻为25Ω,此时电路中的电流最小,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,则变阻器连入电路中的最大阻值:R滑2=R总′﹣R2=﹣R2=﹣25Ω=5Ω;所以,滑动变阻器阻值变化范围为1Ω~5Ω.
9、下 大于10cm小于20cm 靠近
【解析】
(1)由凸透镜成像规律可知,2f>u>f,成倒立、放大的实像,因此放置胶片时,胶片上机器人的头部朝下,观众可看到正立的像;
(2)将胶片放在凸透镜的一倍至二倍焦距之间,即大于10cm小于20cm,可以得到清晰的像;
(3)凸透镜成实像时,物近像远像变大;因此要使像变得更大,凸透镜不动,应将胶片靠近凸透镜,调节幕布至合适的位置。
10、> 2
【解析】
根据可知,体积相同是质量大的密度大,故;根据图像上的点可以求出
,
时,
。
11、做功 减小
【解析】
按动电火花发生器,点燃瓶内酒精后,纸筒即刻飞出燃气的内能转化为纸筒的机械能,燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的做功冲程,纸筒飞出后瓶内气体的内能减小温度降低.
12、同种 绝缘体
【解析】
小丽用手接触带电金属球后,她的头发就带上了同种电荷,因而竖起张开;由于小华脚下的台子是绝缘材料,此时小华身体电压虽然有20万伏左右,但没有电流经过人体,所以不会发生触电事故。
13、2200 3.6×105 600
【解析】
[1]图中电能表的使用电压为220V,允许通过的最大电流为10A,由P=UI可知同时使用的用电器总功率不能超过
220V×10A=2200W;
[2]电能表上3000r/kw·h表示电路中用电器每消耗1kW·h的电能,电能表的表盘转过3000转,则当电能表上的转盘转过300转时.该用电器消耗的电能为
0.1kW·h=3.6×105J;
[3]此过程所用时间为10min=600s,所以用电器的功率
P=W/t=3.6×105J/600S=600W.
14、20%
【解析】
总能量为E=2.4×109J+0.6×109J=3.0×109J
η=E有用/E×100%=6.0×108J/3.0×109J×100%=20%
三、作图题(共7分)
15、
【解析】
试题分析:由于物体A和传送带一起匀速运动,相对静止,所以A不受摩擦力的作用,只受重力和支持力的作用;如图所示:
16、
【解析】
从图可知,小磁针静止时左端为S极,右端为N极,因为同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,所以左侧磁极为N极,右侧磁极为S极;磁感线的方向是从N极指向S极可判断磁感线的方向,如图所示:
17、
【解析】
解:已知反射光线,首先过反射点作出法线,根据反射角等于入射角在法线右侧画出入射光线;再根据光从空气斜射入水中时,折射光线靠近法线偏折,折射角小于入射角,画出水中的折射光线.如下图所示:
点睛:已知反射光线,根据光的反射定律画出空气中的入射光线;再根据光的折射规律画出水中的入射光线.
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18、将电流表指针调零 电压表示数为3V 右 50
【解析】
(1)在连接电路前,由图乙可知电流表的指针偏向零刻度线的左侧,接下来将电流表指针调零;
(2)研究电流与电阻关系时,要控制电阻的电压不变,定值电阻R的阻值由5Ω更换为10Ω时,根据串联电路分压的特点可知,定值电阻两端电压变大,因此需增大滑动变阻器两端电压,即增大滑动变阻器接入电路的阻值,故将滑片向右移动,直到电压表的示数为3V,故此时滑动变阻器的滑片应在A点的右侧;
(3)电阻两端电压为3V,由串联电路电压的规律,滑动变阻器两端电压为:4.5V-3V=1.5V,根据串联分压特点,定值电阻的电压与变阻器的电压之比3V:1.5V=2:1,由串联分压原理,定值电阻与变阻器连入电路中的电阻之比也是2:1,当滑动变阻器最大阻值25Ω,则定值电阻最大阻值为2×25Ω=50Ω。
19、70 10 左 倒立 缩小 C
【解析】
(1)[1][2]由图可知,将光源放在30cm刻度处时,物距
u=50cm-30cm=20cm
移动光屏可得倒立、等大的清晰像,则此时
u=v=2f
凸透镜的焦距
F=u=20cm=10cm
此时光屏的位置在
50cm+v=50cm+20cm=70cm
(2)[3]把光源向左移至20cm刻度处时,根据凸透镜成实像时“物远像近像变小”,像距变小,应将光屏向左调节,此时u,是照相机的成像原理,光屏上可得倒立、缩小的清晰像。
(3)[4]把光源放在45cm刻度处时,此时物距
u=50cm-45cm=5cm<f
成正立、放大的虚像,移去光屏,人眼通过透镜看到的像是图乙中的C。
本题考查凸透镜成像规律,当物距等于像距等于二倍焦距时成倒立、等大的实像,应用这一特点可以得出焦距的大小,这一点很重要。
20、 5
【解析】
解:(1)电压表并联在待测电阻两端,电路图如图所示:
(2)由图乙可知:电压表量程是3V,最小分度值是1.1V,电压表示数是1.8V;
电流表量程是1.6A,最小分度值是1.12A,电流表示数是1.36A;把电压表与电流表的示数填入表中,如下表所示;
(3)根据表中数据,由欧姆定律得:R1==5Ω;R2==5Ω,R3==5Ω,;
未知电阻Rx的阻值RX===5Ω;
(4)①流过电路的电流I=,电阻Rx的阻值Rx=,②并联电路电压U=I2R1,流过待测电阻的电流IX=I1﹣I2,待测电阻阻值RX=;
21、乙天平秒表加热时间水升高的温度1.4×106J实验中存在热量的损失,或实验时薯片没有完全燃烧
【解析】
(1)研究不同燃料燃烧放热能力应用不同的燃料,加热相同的流体,因此选乙组器材.
(2)观察甲、乙两图,物质的质量都必须相等,因此还要用天平称量质量,即要用到相同的器材是天平;仅甲组实验来说,还需要测量加热时间,所用工具是秒表;
(3)甲组实验用相同的加热装置,所以是通过加热时间的多少来反映物质吸收热量的多少,
因此秒表用在甲装置中;
乙组燃料放出热量的多少不易直接测量,所以是通过水温升高的度数或水温的变化来反映燃料放出热量的多少.
(4)质量为:,整盒薯片能提供的热量为:
,
用试验中测得的薯片的热值计算出整盒薯片能提供的热量小于包装盒上注明的能量,原因可能是实验中有部分热量直接散发到了空气中,所以存在热量的损失,另外实验时薯片可能没有完全燃烧.
“不同物质吸热升温的现象”和“不同燃料燃烧的放热能力”两实验都用到了控制变量法和转换法,两种方法都是初中物理常用的研究方法,注意理解体会.
22、高度 电阻 右 200
【解析】
(1)根据转换法,实验过程中,通过观察U形管中液面高度的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少.
(2)图中,两电阻串联,通过的电流和通电时间相同,而电阻不同,故此装置可以探究电流产生的热量跟电阻的关系;图中右边容器中的电阻较大,根据Q=I2Rt可知,一段时间后,右容器内电阻丝产生的热量较多;
(3)如果通过R1的电流为2A,那么10s内通过R1的电流产生的热量:Q=I2R1t=(2A)2×5Ω×10s=200J.
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23、(1)20000Pa;(2)66.7%;(3)480
【解析】
(1)未提物体时,物体对水平地面的压力是:F=G=800N,又因为物体的底面积为0.04m2,所以,物体对水平地面的压强是: =20000Pa;
(2)由图知道,n=3,故s=3h=3×4m=12m,拉力F所做的功是:W总=Fs=400N×12m=4800J,
克服物体重力做的功是:W有用=Gh=800N×4m=3200J,所以,滑轮组的机械效率是:
(3)拉力F所做的功的功率是:。
24、(1)30Ω(2)0.2A(3)45Ω
【解析】
①由电路图知道,当只闭合S1 时,只有R1 接入电路,电流表测量通过R1 的电流,由知道,电阻R1的阻值是:;
②当再闭合电键S2时,R1、R2并联,电流表测量干路的电流,又因为此时电流表的示数为0.5安,所以,由并联电路的特点知道,通过电阻R2的电流I2是:,
由知道,电阻R2的阻值是:.
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25、密度 变大 化学 非平衡力
【解析】
(1)熊猫木偶由铝合金材料制成,铝合金具有密度小、硬度大的特点;由“熊猫木偶道具的尺寸大,质量却仅为10kg”可知,此道具的体积虽然较大,但质量不大,由可知其密度较小;
(2)根据生活经验可知,让屏幕正对风的方向,若增大风速,风对屏幕产生的作用力变大;
(3)在给保暖服内的电池充电时,消耗电能,产生化学能,将电能转化为化学能;
(4)演员在地面上做曲线运动时,运动方向改变,处于非平衡状态,则演员受到的力是非平衡力。
26、电磁感应 机械 电 360 75% 功率小、供电时间短;不能持续供电
【解析】
(1)发电机的工作原理是电磁感应现象,即闭合电路中的一部分导体切割磁感线时,电路会产生感应电流;
(2)重力灯工作过程中主要的能量转化形式是:将机械能转化为电能,电能转化为光能;
(3)重力所做的功:;利用知,下落时间:;10只3V、10mALED灯消耗的电能:;重力灯的能量转化效率:;
(4)使用时把悬挂在绳子末端的重物提至灯的顶端,因此悬挂的高度有一定的局限性。同时,功率小;供电时间短;不能持续供电。
27、(1)3.6W;(2)220Ω;(3)50L;(4)方法一:换R0,增大R0的阻值;方法二:换电源,减小电源电压.
【解析】
(1)由题意可知,油箱装满汽油时,油量表的指针满偏,其示数为I0=0.6A,
此时R0消耗的电功率: P0=I02R0=(0.6A)2×10Ω=3.6W;
(2)当滑片P刚好在R的中点时,油量表的示数为0.1A,由I=可得,电路的总电阻:R总===120Ω,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,滑动变阻器接入电路的阻值:R=R总﹣R0=120Ω﹣10Ω=110Ω,则变阻器R的总电阻:R=220Ω;
(3)当油量表示数为0.4A时,电路的总电阻: R总′===30Ω,此时变阻器接入电路的电阻:
R′=R总′﹣R0=30Ω﹣10Ω=20Ω,将R′=20Ω代入V=60﹣0.5R得:V=50L;
(4)当油箱中的汽油还有5升时,滑片P刚好在R的中点,油量表的示数为0.1A,此时报警电路开始自动报警,若要报警时的油量比5升多一些,由V=60﹣0.5R可知,此时滑动变阻器接入电路中的电阻较小,小于R,电路中电流较大,即大于0.1A;要使电路中的电流减小到0.1A(即达到该电流值时报警),由I=可知,应增大R0的阻值或减小电源的电压,即方法一:换R0,增大R0的阻值;方法二:换电源,减小电源电压.
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