资源描述
2026年北京市东城区第166中学初三第二次教学质量检测试题物理试题
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.下列光学器具中,根据光的折射规律制成的是
A.简易潜望镜 B.穿衣镜 C.放大镜 D.汽车后视镜
2.如图所示,固定有磁体的小车A、B靠得较近,松手后两车向相反方向运动.对此现象的分析和认识,正确的是( )
A.松手后两车都运动,是因为两车都有惯性
B.A对B的排斥力使A车运动状态发生改变
C.B对A的排斥力使A车运动状态发生改变
D.A对B的排斥力与B对A的排斥力,作用效果相同
3.下列物态变化的过程中,吸收热量的是 ( )春天,冰雪熔化 夏天,从冰箱里面拿出来的饮料罐“出汗”秋天,清晨出现的雾 冬天,早晨在太阳照射下,草地上的霜消失.
A.(1)(2) B.(1)(4) C.(2)(3) D.(2)(4)
4.下列关于信息和能源的说法,正确的是( )
A.石油和天然气属于可再生能源
B.光纤通信的原理是利用光纤中激光的多次反射
C.核电站是利用核聚变释放的能量发电的
D.手机信号下雨天会受影响是因为水对电磁波有屏蔽作用
5.如右图所示,将同一个小球先后放入甲、乙两个盛满不同液体的溢水杯中,静止时,小球在甲杯中漂浮,在乙杯中沉底.甲、乙两杯中溢出液体的重力分别为0.5N和0.4N,g取10N/kg.则下列说法正确的是
A.小球在甲杯中受的浮力为0.5N,在乙杯中受的浮力小于0.4N
B.小球的质量为50g
C.甲杯液体的密度小于乙杯液体的密度
D.甲杯底部受到液体的压强小于乙杯底部受到液体的压强
6.关于空气开关与漏电保护器的说法正确的是
A.空气开关只在电路短路时切断电路
B.漏电保护器只在功率过大时切断电路
C.站在地上的人接触火线发生触电时,空气开关自动切断电路
D.站在地上的人接触火线发生触电时,漏电保护器自动切断电路
7.滑雪运动员从山顶加速下滑的过程中,他的( )
A.重力势能增加,动能增加
B.重力势能减少,动能减少
C.重力势能增加,动能减少
D.重力势能减少,动能增加
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8.如图是某物质熔化时温度随时间变化的图象,根据图象可知该物质是_____(选填“晶体或“非晶体”),该物质第5min时处于_____(选填“固”、“液”或“固液共存”)态.
9.某楼顶水塔的水面比地面高出23m,一只离地面8m高的水龙头与水塔相通,水龙头横截面积为5cm2,若水龙头口处如用手指堵住,打开阀门时,水对手指的压强为_____Pa,手指受到的压力为_____N.(g 取10N/kg)
10.中国改装的“瓦良格”号航空母舰出海试航,当航母在平静的水面航行时,它所受的浮力__它的总重力(选填“大于”、“等于”或“小于”).当航空母舰上舰载飞机起飞后,它排开水的体积__(选填“增大”、“减小”或“不变”).
11.一只小灯泡的正常工作电压为8V,正常发光时通过它的电流为0.4A,现将该小灯泡接在12V的电源上,为使其正常发光,应___________联一个___________Ω的电阻.
12.“彩球温度计”是一种现代居家饰品,其结构模型如图所示,该“彩球温度计”是由体积相同(保持恒定)、质量不同的小球和密度随温度的升高而减小的液体组成.当环境温度升高时,浸没在液体中的小球受到的浮力将________,在某一环境温度下,四个小球处于如图位置,此时B小球受到的浮力与D小球受到的浮力的大小关系为_________.
13.如图,四个相同玻璃瓶里装水,水面高度不同,用嘴贴着瓶口吹气,如果能分别敲出“1(Do)”、“2(Re)”、“3(Mi)”、“4(Fa)”四个音阶,发声的声源是:_____。与“2(Re)”这个音阶相对应的瓶子的序号是_____。
14.在如图所示的电路中,电源电压为U.闭合电键S,发现电路有故障,且只有一处故障,发生在电阻R1、R2上.现将电阻R1与电流表A位置互换,发现电表示数均不变.请根据相关信息写出电表示数情况及对应的故障._____.
三、作图题(共7分)
15.在图中,画出由点光源S发出,经平面镜反射后过P的光线.
(_______________)
16.如图所示,一束光线照射到平面镜上被反射后再射到凸透镜上.请作出平面镜的入射光线和凸透镜的折射光线.
17.根据如图所示的通电裸线管的磁感线方向,标出电源的正负极和小磁针的N极
(______)
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18.在探究滑动摩擦力与压力的关系实验中,小明设计了如图所示的实验装置。
(1)实验过程中,为了测量滑动摩擦力的大小,采用的具体操作方法是_____,此时,滑动摩擦力的大小_____(选填“大于”、“等于”或“小于”)弹簧测力计的示数。
(2)在实验过程中小明发现,如果用不同的速度匀速拉动物块时,弹簧测力计的示数_____(选填“不变”、“变大”或“变小”),说明滑动摩擦力的大小与物体运动速度的大小_____(选填“有关”或“无关”)。
(3)若多次改变物块A的重力进行测量,记录数据如表格所示。分析可知,当接触面粗糙程度不变时,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越_____;物理学中,把滑动摩擦力与接触面受到的正压力两者的比值,叫做滑动摩擦系数,请你计算下接触面的滑动摩擦系数为_____(结果保留1位小数)。
实验次数
1
2
3
4
5
6
A的重力/N
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
测力计读数/N
0.8
1.3
1.6
1.9
2.4
2.8
19.探究平面镜成像规律
过
程
结
论
将一支点燃的蜡烛a放在玻璃板前15cm处,拿另一支等大的蜡烛b在玻璃板后面无论怎样移动都比a的像位置更高,可能的原因是:_____(A.玻璃板太厚 B.玻璃板没有竖直放置)。
改正错误后,蜡烛b在玻璃板后面_____cm处,与蜡烛a的像完全重合,该位置就是蜡烛a的像的位置。让蜡烛a靠近玻璃板会看到镜后的像_____(选填“变大”、“变小”或“不变”)
问
题
讨
论
将玻璃板换成焦距为10cm的凸透镜,并在它后面蜡烛b的位置加放一个光屏,(调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一_____)为了能使蜡烛a在光屏上成一个清晰明亮的像,可以将蜡烛a_____(“远离”或“靠近”)凸透镜。
20.某实验小组的同学在实验室进行以下热学实验:
(1)第一小组的同学想利用如图甲的实验装置来探究冰熔化的特点,这个装置是可行的,原因是:在一般情况下,外界的空气温度_________冰的熔点(选填“高于”“低于”);同学 们根据数据推论出的图像如图乙,则 AB 段和 CD 段的倾斜程度不同的原因是:____________。
(2)第二小组的同学想利用如图丙的实验装置来探究水沸腾的特点,他们测出的水温将________(选填“偏高”“偏低”“不变”)。小明与小红虽然利用的实验装置相同,但将水加热到沸腾的时间不同,他们绘制的温度随时间变化的图像如图丁,分析图像可知:
①小红和小明得到 b、c 两种不同图像的原因可能是水的________不同。
②当地的气压可能________(选填“高于”“低于”“等于”)一个标准大气压。
21.“测量小灯泡电功率”的实验电路如下图甲所示。电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V。
闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于A端,目的是____________。实验中,闭合开关,移动滑片P到某个位置时,电压表的示数为2.2V,若想测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向_________(选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为2.5V,这时电流表的示数如上图乙所示,则小灯泡的额定功率为_________W。小天同学在做这个实验时,连接好最后一根导线时,小灯泡立即发光,请你分析产生这一现象的操作错误是___________。此实验还可以只用电流表而不用电压表也能测灯泡额定功率,其电路如上图丙所示,R0=10Ω,其中关键的一步是必须调节滑动变阻器,使电流表A2的示数为________A时,再读出电流表A1的示数,才能计算出小灯泡的额定功率。
22.陈明同学设计如图所示的装置,研究水的汽化和液化现象。酒精灯通过石棉网对烧瓶里的水加热,产生的水蒸气通过玻璃管通入烧杯中(烧杯中盛有15 ℃的冷水),温度计甲用于测量沸水的温度,温度计乙用于测量烧杯里水的温度。
如图 如图烧瓶内的水沸腾后,陈明观察到甲温度计的示数如图所示,说明水的沸点为_______℃,此时烧瓶内液面的气压比一个标准大气压______;整个加热过程中,甲温度计的示数变化规律是_________;一段时间后乙温度计的示数如图所示,说明烧杯中水的温度________了,这是因为______________;随着实验的进行,右侧烧杯内水的质量将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23.如图是某家用电热水器的简化电路图,温控开关S可根据水温自动切换到加热和保温两种状态,R1、R2是发热电阻,热水器主要参数如下表.热水器正常加热35min,可使满箱水的温度从25℃升高到55℃.求:
额定电压
220V
容积
30L
加热功率
2000W
保温功率
800W
(1)热水器处于保温状态时,电路中的电流;(结果保留一位小数)
(2)R1的阻值;
(3)在上述加热任务中,水吸收的热量;
(4)在上述加热任务中,热水器的加热效率.
24.如图所示为某品牌四旋翼无人机,该无人机具有一键起降和返航、空中悬停、高清拍摄、GPS定位等功能,下表是该无人的部分参数:
整机质量
2kg
电池额定电压
15V
最大上升速度
6m/s
电动机工作电压
12V
最大下降速度
2m/s
悬停时每个电动机功率
50W
最大水平速度
16m/s
电动机数量
4
在某次火灾中,该无人机参与火情的勘测,它先以最大速度匀速直线上升,且达到60m高处时,再以最大速度水平匀速直线飞行到达1.6km远处的火场上空。若无人机整个过程四个电动机同时工作,电动机将电能转化为机械能的效率为90%,假设无人机以最大速度匀速直线上升时,受到的阻力大小为10N,通过计算回答下列问题:(g取10N/kg)无人机从起飞到火场上空,这一过程共耗时多少秒?无人机到达火场上空后,悬停观测10分钟,则10分钟内电动机消耗多少电能?无人机以最大速度匀速直线上升60m,这个过程中消耗多少电能?
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25.某小组同学分别测出了甲、乙、丙电动小车做直线运动的路程和时间,并依据数据做出了相应的s-t图像.如图所示,观察甲、乙、丙车的图像,回答下列问题:
观察分析图C丙车图像可知,丙车在AB段处于_____(“运动”或“静止”).观察分析甲、乙、丙车运动图像,在前5s内_____车运动得较快,它的速度是_____m/s.观察分析甲或乙车运动图像,都是过原点的倾斜直线,由这个特点可以得出初步的结论是甲或乙车作匀速直线运动,理由是:_____.
26.“童话云和”盛产木制玩具,是著名的木玩之城.小科同学从某玩具厂得到三块相同的积木,利用该积木和简单的器材在家里进行了“科学小实验”.请分析回答:
称得一块积木的质量为144克,测得该积木的长10厘米、宽6厘米、高4厘米,则积木的密度为_____克/厘米3;当将积木搭成如图三种方式时,积木对水平地面的压强大小关系为____________(用p甲、p乙、p丙表示);把一块积木放入水中,则它在水中漂浮时浸入水中体积为_______cm3;若要使积木的上表面恰好浸没,则在积木上至少要施加多大的力______?
27.在2018年“无人机系统与电视传媒应用峰会”上,中国航空工业发展研究中心副总工程师吴强发表了以“新闻报道中无人机的使用和趋势”的演讲,从应用和技术两个角度详细阐述了无人机的使用情况和发展趋势。
无人驾驶飞机简称“无人机”,是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。地面或母机遥控站人员通过雷达等设备对其进行跟踪、定位、遥控、遥测和数字传输。可在无线电遥控下像普通飞机一样起飞或用助推火箭发射升空,也可由母机带到空中投放飞行。回收时,可用与普通飞机着陆过程一样的方式自动着陆,也可通过遥控用降落伞或拦网回收。
与载人飞机相比,无人机具有体积小、造价低、使用方便、对作战环境要求低、战场生存能力较强等优点,备受世界各国军队的青睐。它将与孕育中的武库舰、无人驾驶坦克、机器人士兵、计算机病毒武器、天基武器、激光武器等一道,成为陆战、海战、空战、天战舞台上的重要角色,对未来的军事斗争造成较为深远的影响。
有专家预言:“未来的空战,将是具有隐身特性的无人驾驶飞行器与防空武器之间的作战。”但是,由于无人驾驶飞机还是军事研究领域的新生事物,实战经验少,各项技术不够完善,使其作战应用还只局限于高空电子照相侦察等有限技术,并未完全发挥出应有的巨大战场影响力和战斗力。根据实战的检验和未来作战的需要,无人驾驶飞机将在更多方面得到更快的发展。无人机螺旋桨一旋转,便能上升,其工作原理是: _______;使它上升的力的施力物体是___。无人机照相时,拍到大海的局部调整为拍全景,应_______(选填“增大”或“减小”)物距。根据文中的介绍,请提出一个与物理知识相关的问题,并作出正确的回答。
提问: ______?回答:__________。
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】
潜望镜、穿衣镜都是平面镜,利用的是光的反射;放大镜是凸透镜,利用的是光的折射;汽车后视镜是凸面镜,利用的是光的反射,故只有C符合题意.
2、C
【解析】
试题分析:固定有磁体的小车A、B靠得较近,松手后两车向相反方向运动,选项A松手后两车都运动,是因为力是改变物体运动状态的原因,两车均受到力的作用,选项A说法错误;选项B中A对B的排斥力,受力物体是B车,故该力使B车运 动状态发生改变,选项B说法错误;选项C中B对A的排斥力受力物体是A车,故该力使A车运动状态发生改变,选项C说法正确;选项D中A对B的排斥力与B对A的排斥力,作用在不同的物体上,故作用效果不相同,选项D说法错误;答案选C.
考点:力的作用效果
3、B
【解析】
(1)春天,冰雪融化,物质由固态变成液态,属于熔化现象,熔化吸热;
(2)夏天,从冰箱里面拿出来的饮料罐“出汗”,是空气中的水蒸气遇到温度较低的饮料罐凝结成的小水滴,属于液化现象,液化放热;
(3)秋天,清晨出现的雾,是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴,属于液化现象,液化放热;
(4)冬天,早晨在太阳照射下,草地上的霜消失,由固态直接变成气态,属于升华现象,升华吸热;
因此吸收热量的是(1)(4)。
4、B
【解析】
A.石油和天然气在地球上的储量是有限的,利用之后无法再生,属于不可再生能源,故A错误;
B.光在光导纤维中经多次反射向前传播,故B正确,
C.核电站是利用核裂变来释放能量的,不是利用核聚变,故C错误;
D.手机信号下雨天会受影响是因为雷电对电磁波有干扰作用,故D错误.
5、B
【解析】
A、小球先后放入甲、乙两个盛满不同液体的溢水杯中,根据阿基米德原理:物体所受浮力的大小与排开液体的重力相等,则:小球在甲杯中受到的浮力F甲=G排甲=0.5N,小球在乙杯中受到的浮力F乙=G排乙=0.4N;故A错误;
B、由于小球在甲杯漂浮,则根据漂浮条件和阿基米德原理可知:G球=G排甲=0.5N;
小球的质量,故B正确;
C、小球在甲杯漂浮,则:ρ甲>ρ球,小球在乙杯中沉底,则:ρ乙<ρ球,两种液体的密度:ρ甲>ρ乙;故C错误;
D、两杯中液面高度相同,ρ甲>ρ乙,所以,根据p=ρgh知,甲杯液体对杯底的压强大于乙杯液体对杯底的压强,故D错误.
6、D
【解析】
(1)漏电保护器原理就是检测火线和零线的电流,一般情况下火线电流应该与零线电流差不多,因为大致两个接入点可以看成串联关系。漏电保护器就是利用这个特性,当火线电流比零线电流大太多的话就说明电路的某个地方可能接地漏电,电流从大地跑了。当单相触电时实际上就是人体加载在了火线和地线之间,火线电流大,零线电流小,漏电保护器工作。而当双相触电时实际上就是在负载上并联了一个人体,实际的火线电流和零线电流的差值并没有什么变化,所以会起不到保护作用。
(2)空气开关与漏电保护器的原理不同,只有在电路过载,即短路通过电流过大时才起到保护作用。
【详解】
A、空气开关在电路短路和用电器的总功率过大时切断电路,故A说法错误;
B、由分析可知,漏电保护器是在火线与零线电流相差较大时才切断电路,故B说法错误;
CD、站在地上的人接触火线发生触电时,电流通过人体流入大地,此时火线与零线电流相差较大,应该是漏电保护器自动切断电路,而不是空气开关自动切断电路,故C错误,D正确。
故选:D。
本题考查漏电保护器和空气开关的作用,二者的原理不同,是我们应该重点掌握的。
7、D
【解析】
试题分析:(1)动能大小的影响因素:质量、速度.质量越大,速度越大,动能越大.
(2)重力势能大小的影响因素:质量、被举得高度.质量越大,高度越高,重力势能越大.
解:滑雪运动员从山顶加速下滑的过程中,运动员的质量不变,速度增大,动能增大;高度减小,重力势能减小.
故选D.
【点评】掌握动能、重力势能、弹性势能的影响因素.根据影响因素能判断动能、重力势能、弹性势能的变化.
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8、晶体 固液共存
【解析】
晶体有一定的熔化温度,非晶体没有一定的熔化温度;第5min时晶体处于熔化过程,熔化过程中是固液共存状态.
【详解】
由图可知,该物质熔化图象上AB段与时间轴平行,表示该物质在熔化过程中不断吸热,温度保持不变,因此该物质为晶体;物质的熔化过程是从第3min到第7min,因此在第5min时晶体处于熔化过程,物质处于固液共存态.
9、1.5×105 75
【解析】
水龙头处水的深度:h=h1﹣h2=23m﹣8m=15m,
打开阀门时,水对手指的压强:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×15m=1.5×105Pa,
由p=可得,手指受到的压力:F=pS=1.5×105Pa×5×10﹣4m2=75N。
10、等于 减小
【解析】
(1)因为航母漂浮,所以它受到的浮力等于总重力;
(2)战机从航母上起飞后,航母的总重力减小,根据漂浮物体的重力等于自身重力,所以浮力将减小,由阿基米德原理可知排开水的体积会减小.
11、串 10Ω
【解析】
[1]因为电源电压大于额定电压,而串联电路起分压作用,所以,应该串联一个电阻,
[2]串联电路起分压作用,所以要串联一个电阻,其阻值为:
12、 变小 FB=FD
【解析】试题分析:(1)当环境温度升高时,液体密度变小,浸没在液体中的小球体积恒定不变,由可得,浮力变小。
(2)在某一环境温度下,四个小球处于如图位置,B小球和D小球体积相同,浸没在同种液体中,所以两球受到的浮力大小关系为FB=FD。
考点: 浮力 物体的浮沉条件
13、空气柱 乙
【解析】
用嘴贴着瓶口吹气,声音是由不同长度的空气柱振动产生的,所以发声的声源是空气柱;
空气柱越短,其振动越快,发出声音的音调越高;
由图知,空气柱由长到短的排列是:丙、乙、甲、丁,所以发出声音的音调由低到高的排列顺序是丙、乙、甲、丁,则与“2(Re)”这个音阶相对应的瓶子的序号是乙。
14、当电压表示数为0,电流表示数为0时,R2断路;当电压表示数为0,电流表有示数时,R1短路.
【解析】
将电阻R1与电流表A位置互换以后,电压表测电流表两端的电压,电压表无示数,即示数为零.根据变换前后两表示数均不变,可知互换之前电压表示数也为零,如电流表示数为零,则电路故障是R2断路;如果互换之前电压表示数为零,电流表示数不为零,则电路是连通的,电路故障为R1短路.
三、作图题(共7分)
15、
【解析】
先通过平面镜作出发光点S的对称点S′即为S的像;连接S′P交平面镜于点O,SO为入射光线,OP为反射光线;如图所示:
16、
【解析】
过平面镜的入射点做法线,然后根据光的反射定律中反射角等于入射角做出入射光线;反射光线经过凸透镜左侧的二倍焦距处入射到凸透镜上,根据凸透镜成像规律,折射光线经过右侧的二倍焦距处,作图如下:
17、
【解析】
因外部磁感线由N极指向S极,故螺线管右端为S极,左端为N极,由磁极间的相互作用规律得小磁针右端为N极,左端为S极;由安培定则可得电流由右侧流入,即电源右侧为正极,左侧为负极。如图所示:
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18、沿水平方向拉着物体做匀速直线运动 等于 不变 无关 大 0.4
【解析】
(1)实验中,只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,拉力大小才等于摩擦力的大小,故实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动,此时,滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)在同一次实验中,小明发现,当用不同的速度匀速拉物块A,弹簧测力计的示数不变,说明滑动摩擦力的大小与物体运动速度的大小无关;
(3)通过表中数据分析可知,当接触面粗糙程度不变时,接触面受到的压力越大,测力计示数越大,滑动摩擦力越大;如果滑动摩擦力与接触面受到的压力的比值等于接触面的滑动摩擦系数,则该接触面的滑动摩擦系数:第一次为:=0.4、第二次为=0.43、第三次为=0.4、第四次为=0.38、第五次为=0.4、第六次为=0.4,所以平均滑动摩擦系数为:≈0.4。
19、B 15 不变 高度 远离
【解析】
如果玻璃板没有放正,蜡烛的像与蜡烛不在同一水平面上,所以蜡烛成的像不与蜡烛重合,故B符合题意;蜡烛a竖直和玻璃板的距离是15cm,蜡烛b和玻璃板的距离也是15cm,蜡烛b的位置就是蜡烛a的像的位置。当蜡烛a靠近玻璃板,我们看到镜后的像的大小不变;
当将玻璃板换成焦距为10cm的凸透镜,并在它后面放一个光屏,为了使像成在光屏的中央,调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度;此时v=15cm,20cm>v>10cm,为了在光屏上成一个清晰明亮的像,物距u>20cm,应该将蜡烛a远离凸透镜,放到大于2倍焦距的位置。
20、高于 冰和水的比热容不同 偏高 质量 低于
【解析】
(1)在一般情况下,空气温度高于冰的熔点,所以甲图的装置中冰是可以熔化的,可以完成实验;乙图图像中AB段是冰的升温过程,CD段是水的升温过程,由于冰和水的比热容不同,所以在相同时间内吸收相同热量时,冰和水的温度升高是不同的,冰由于比热容小,温度升高较快,水由于比热容大,温度升高较慢。
(2)图丙的实验装置中,温度计的玻璃泡碰到了烧杯底部,由于烧杯底部靠近火源,温度比较高,所以测出的水温将偏高;由丁图图像可知,b图线水温先达到沸点,a图线水温后达到沸点,而小明与小红用的实验装置是相同的,即水在相同时间内吸收的热量是相同的,a图线中水加热时间较长,说明该同学实验用的水吸收热量较多,根据Q=cm△t得m=可知,吸收热量多的,用的水的质量较大。所以 b、c 两种不同图像的原因是水的质量不同,c图线实验用的水比较多;标准大气压下水的沸点是100℃,气压越高沸点越高,气压越低沸点越低。由图像可知,水的沸点为98℃,说明当地的气压低于一个标准大气压。
21、保护电路,避免电流过大损坏器材 B 0.8 连接电路时未断开开关 0.25
【解析】
时刻抓住灯泡电压需为2.5V时灯泡才可正常发光;
【详解】
闭合开关前应将滑动变阻器移至最大阻值处,起到保护电路的作用;小灯泡与滑动变阻器串联,且电压表测量小灯泡电压,此时电压为2.2V,则应该使滑动变阻器电阻减小,让小灯泡分到更多的电压,达到额定电压2.5V为止,则应该向B处滑动;读出电流表示数为0.32A,小灯泡额定功率;接通最后一根导线后,灯泡立即发光,说明开关处于闭合状态,操作错误;图丙小灯泡与R0并联,电压相等,则若要小灯泡达到额定电压,只需使定值电阻R0达到相同电压2.5V,由此得电流表A2示数应为;
抓住串并联的特点解题。
22、102 高 先上升后不变 升高 水蒸气液化放热 变大
【解析】
(1)读数可知温度为102,此温度高于100,说明瓶内气压高于外界气压;根据水的沸点可知温度计示数先升高后不变。(2)烧杯中水温为15,而目前温度计乙示数为40,说明水温升高了,结合理论可知原因是水蒸气通过玻璃管液化放热。
(3)水蒸气通过玻璃管液化而进入玻璃杯,所以杯内水的质量变大。
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23、(1)3.6A;(2)24.2Ω;(3)3.78×106J;(4)90%.
【解析】
(1)根据P=UI可得,保温状态时的电流:I保温=≈3.6A;
(2)开关S与a触点连接时,电路为R1的简单电路,此时电路的电阻最小,由可知,电路的总功率最大,处于加热状态,R1的阻值:R1==24.2Ω;
(3)满箱水中水的体积:V=30L=30dm3=0.03m3,
水的质量:m=ρV=1.0×103kg/m3×0.03m3=30kg,
则水吸收的热量:Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×30kg×(55℃﹣25℃)=3.78×106J;
(4)加热状态下,热水器正常工作35min需消耗电能:W=P加热t′=2000W×35×60s=4.2×106J,
热水器的加热效率:η=×100%=×100%=90%.
答:(1)热水器处于保温状态时,电路中的电流为3.6A;
(2)R1的阻值24.2Ω;
(3)在上述加热任务中,水吸收的热量为3.78×106J;
(4)在上述加热任务中,热水器的加热效率为90%.
24、(1)110s(2)1.2×105J(3)2000J
【解析】
(1)利用s=vt求出匀速上升需要时间、水平匀速直线飞行时间,进而求出起飞到到达火场需要时间;
(2)求出悬停时电动机总功率(4个电动机),利用W=Pt求悬停时消耗电能;
(3)无人机上升过程的升力等于重力加上阻力,利用W=Fs求升力做的有用功,利用效率的公式求消耗的电能。
【详解】
(1)匀速上升需要的时间:,
水平匀速直线飞行的时间:,
无人机从起飞到火场上空,这一过程共耗时:t=t1+t2=10s+100s=110s;
(2)悬停时电动机总功率:P=50W×4=200W,
悬停时消耗电能:W=Pt=200W×10×60s=1.2×105J;
(3)无人机匀速上升过程的升力:F=G+f=mg+f=2kg×10N/kg+10N=30N,
做的有用功:W有用=Fh=30N×60m=1800J,
消耗的电能:。
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25、静止 乙 3m/s 在相等的时间内通过的路程相等(或路程与时间成正比).
【解析】
分析丙车图象可以知道,在AB段随着时间的增加,丙车的路程一直保持在20m不变,说明丙车在这一段时间内保持静止;
从三个图象中可以看出,当时间t=5s时,甲通过的路程为10m,乙通过的路程为15m,丙通过的路程为10m说明在5s的相同时间内,乙通过的路程最长,则乙运动最快;乙的速度为:
图中图象是路程--时间图象,当物体运动时,随着时间的增加路程会逐渐增大;当物体静止时,随着时间的增加路程保持不变;分别从三个图象上找出时间为5s时对应的路程,通过的路程越长,运动的越快。
26、0.6 p乙>p甲=p丙 144 0.96N
【解析】
(1)该积木的体积:V= 10cm×6cm×4cm=240cm3,
积木的密度为;
(2)由图可知,三种方式中地面受到的压力相同,都等于一块积木重力的三倍,并且甲、丙两种方式与地面的接触面积相同,乙与地面的接触面积最小,由可知甲、丙两种方式对地面的压强相同,乙对地面的压强更大,所以p乙>p甲=p丙;
(3)积木漂浮时,F浮=G,ρ水gV排=ρgV,,
一块积木受到的重力为G=mg=0.144kg×10N/kg=1.44N,
积木浸没水中受到的浮力为F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×240×10-6m3=2.4N,
需要施加的压力为F=F浮-G=2.4N-1.44N=0.96N.
27、无人机螺旋桨在旋转的同时受到空气给它的反作用力 空气 增大 无人机在加速升空的过程中,机械能如何变化 无人机在加速升空过程中质量不变,速度增大,高度增加,机械能增大
【解析】
(1)无人机螺旋桨一旋转,便能上升,是因为物体间力的作用是相互的,无人机螺旋桨在旋转的同时受到空气给它的反作用力;因此,使它上升的力的施力物体是空气。
(2)无人机照相时,拍到大海的局部调整为拍全景,说明像变小了,由凸透镜成像规律可知,应增大物距,这样像距变小,像变小,才能拍到全景。
(3)文中涉及的物理知识相关的问题有:无人机在加速升空的过程中,机械能如何变化?答:无人机在加速升空过程中质量不变,速度增大,高度增加,机械能增大。
再如:无线电遥控设备是通过什么来传递信息的?答:无线电遥控设备是通过电磁波来传递信息的。
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