资源描述
2026届江苏省无锡市锡中学实验校下学期初三期末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.以下说法错误的是()
A.将试电笔笔尖与火线(220V)接触,手抵金属帽,氖管发光,若笔内电阻为一百万欧姆,尽管其余电阻未知,也可以判断出流经人体的电流不会超过2.2×10﹣4A
B.设人体电阻约为104Ω,当人的两手分别接触一节干电池(1.5V)两极时,流经人体的电流约为1.5×10﹣4A,人体没有危险
C.左侧是固定在墙壁上的三孔插座,其中“①”孔应与火线相连,右上为用电器的三脚插头,若不小心将“①”脚折断丢失,用电器仍能工作
D.在正常情况下电流经“火线→电灯→零线”处处相等,若某人不小心触碰到火线裸露处,导致I1>I2,当“漏电保护器”检测到“两线”电流不等时会自动切断线路
2.如图所示的四种现象中,属于光的反射现象的是
A.景物逆光形成“剪影”
B.汽车后视镜中成像
C.铅笔在水面处“折断”
D.透过放大镜看树叶
3.下列各种常见的自然现象中,属于升华的是
A.春天,清晨河面淡淡的白雾 B.夏天,玻璃上的水很快变干
C.秋天,瓦片上出现一层层霜 D.冬天,室外冰冻的衣服变干
4.下列对热学知识进行的归纳总结中,正确的是( )
A.空气推动活塞时内能增加
B.下滑时通过做功增加了物体内能
C.小蒸汽轮机利用机械能转化成内能来工作
D.海边昼夜温差小是因为水的比热容小
5.如图(a)所示是一种新式手电筒,当沿图中箭头方向来回摇动时,灯泡就能发光。图(b)四个实验中能解释上述现象的是
A. B.
C. D.
6.用如图所示的滑轮组提升物体.已知物重为800N,10s内物体被匀速提升了10m,动滑轮重为200N(不计绳重和摩擦).下列说法中正确的是
A.拉力的功率为100W
B.绳自由端的移动速度为3m/s
C.滑轮组的机械效为80%
D.如果提起更重的物体,滑轮组的机械效率不变
7.下列现象属于扩散现象的是
A.春天,柳絮飞扬 B.夏天,荷花飘香
C.秋天,浓雾漫天 D.冬天,pm2.5超标
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8.如图所示,在水平桌面上一本静止的书上竖直放置一块橡皮,当书突然向右运动时,橡皮会_______;如果书表面绝对光滑,上述现象中橡皮将会_______(以上两空选填“向右倾倒”、“向左倾倒”或“保持静止”)
9.如图所示,在热水和冷水中分别滴入一滴红墨水,观察到的现象是_____,实验可以说明物体的内能与_____有关。一段时间后,热水温度会明显降低,原因是_____。
10.用手可以将弹性钢片拉弯,说明力可以改变_____,松手后钢片将塑料片打飞,说明力可以改变_____,小铜球不会随塑料片飞出(如图),这是因为小铜球具有_____的缘故。
11.浙江大学的科学家们研制出了一种世界上最轻的超轻材料﹣﹣“全碳气凝胶”。它的密度仅为1.6×10-4g/cm3,如图所示为一块100cm3的“全碳气凝胶”放在一朵花上的情景,该“气凝胶”的重力为_____N(g取10N/kg),这块“气凝胶”被切去一半,剩余部分的密度_____(选填“变大”“变小”或“不变”)。
12.小明家的常热牌足浴盆额定功率为750W.某次正常工作20min,将10L、20℃的水加热至40℃,此过程中足浴盆消耗电能_____J,水吸收热量_____J,消耗电能转化为水吸收热量的效率为_____%.(c水=4.2×103J/(kg·℃)
13.在水平地面上有一长方体木箱.小林用水平推力F把木箱向前推动,如图甲所示.此过程中,推力F随时间t的变化情况如图乙所示,木块前进的速度v的大小随时间t的变化情况如图丙所示,则木箱运动时所受的摩擦力为__________N,在匀速运动中,推力对木箱所做的功为______J,推力的功率为______W.
14.如图甲所示电路,R2为定值电阻,电源电压不变,闭合开关S,将滑片P从b端移动到a端的过程中,电流表和电压表示数变化关系如图乙所示,则电源电压为______V,滑动变阻器R1的最大阻值为_____Ω,电阻R2的阻值为_______Ω.
三、作图题(共7分)
15.如图所示,轻质杠杆OA在路灯和轻绳AB的共同作用下,在水平方向处于静止状态,请画出轻绳AB对杠杆的动力F1的力臂l1和阻力F2的示意图.
16.在图中标出磁感线的方向和小磁针的N极。
17.潭清疑水浅,安全记心间.如图,A 是水池底某点,请作出光线AO 的折射光线以及人从岸上看到A 的像A′.
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18.小明在探究“光的反射定律”实验时,进行如图所示的实验操作.
让光线贴着纸板沿AO方向射向镜面,反射光沿OB方向射出,如图甲所示,入射角等于______度.在实验过程中,若将纸板沿ON向后折,如图乙所示,让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面,此时纸板上____________(选填“能”或“不能”)看到反射光线,此时反射光线与法线、入射光线___(选填“在”或“不在”)同一平面内.
19.取一只小塑料袋(重力忽略不计),袋内装满水,用细线把袋口扎紧(要求袋内不留空气),用弹簧测力测量水的重力如图所示,水的重力为_____N.将这袋水逐渐浸入水中,弹簧测力计读数逐渐变小,表明水袋所受浮力的大小随排开水的体积增大而_____.当水袋全部浸没水中时,弹簧测力计的读数为零,这时塑料袋排开水的体积为_____m1.(g=10N/kg)
20.图甲中温度计的示数为_____℃;图乙中电压表示数为_____V
21.张明利用如图所示的装置进行探究平面镜成像特点的实验,实验步骤如下:
(1)将一块薄玻璃板竖直立在铺有白纸的水平桌面上;_______代表平面镜的位置
(2)取两支相同的蜡烛A和蜡烛B,点燃玻璃板前的蜡烛A,并移动玻璃板后的蜡烛B,使它与蜡烛A在玻璃板后所成的像完全重合,并用笔在白纸上标记出蜡烛A和蜡烛B的位置;
(3)多次改变蜡烛A的位置,重复前面的步骤;
(4)用刻度尺分别测量蜡烛A和蜡烛B到玻璃板的距离,在此实验中:
①最好选用_______玻璃板(选填“茶色”或“无色透明”),在较_____(选填“亮”或“暗”)的环境中进行实验;
②我们选取两支相同的蜡烛是为了比较像与物的大小关系;
③ 实验中多次改变蜡烛A的位置,重复进行实验的目的是____________
④他主要采用的研究方法是______(选填“控制变量法、等效替代法、理想模型法”)
⑤将玻璃板和蜡烛下面的白纸换成方格纸,这种做法的优点是:________
22.甲、乙两位同学对“雨滴的下落速度是否跟雨滴的大小有关”持有不同的意见,于是他们对此展开研究。他们从网上查到,雨滴在下落过程中接近地面时受到的空气阻力与雨滴的横截面积S成正比,与雨滴下落速度v的平方成正比,即f=kS (其中k为比例系数,是个定值),雨滴接近地面时可看做匀速直线运动。把雨滴看做球形,其半径为r,密度为ρ,球的体积为V=半径为 r 的雨滴重力为________。 在接近地面时,大雨滴的下落速度 ________(选填“大于”“等于”“小于”)小雨滴的下落速度。
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23.北京时间 2018 年 12 月 8 日凌晨 2 时 23 分,中国在西昌卫星发射中心成功发射嫦娥四号探 测器,开启了中国月球探测的新旅程.图 17 是从嫦娥四号探测器分离出的玉兔 2 号月球车静止 在水平的月球表面时的情景,已知玉兔 2 号月球车的质量为 135kg,玉兔 2 号月球车在月球上的 重力只有在地球上的 1/6,车轮与月面间总的受力面积为 0.02m2。求:
此时刻玉兔2号月球车对月球表面的压强为多少Pa; 若玉兔2号月球车匀速直线前进3m用时 5s,牵引力的功率为27W,则玉兔2号月球车在此过程中受到的阻力为多少N。
24.如图所示电路中,电源电压不变闭合开关后,当滑片在滑动变阻器的某一端点A时,电流表示数为0.3A,小灯泡消耗的电功率为0.9W;当滑片移至滑动变阻器的中点时,电压表示数变化了2V,此时小灯泡恰好正常发光,且消耗的电功率为2W.求:
(1)当滑片在A端点时,电压表的示数;
(2)小灯泡正常发光时的电阻;
(3)电源电压
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25.请你根据下述材料和所学知识分析回答下列问题:
有这样一则报道:一个美国农民面对自己家里堆积如山的玉米愁容满面:玉米既售价低廉而且销路不好.他梦想着怎样将这些有着黄金一样颜色的东西变成真正的黄金?他不顾大家都讥笑他异想天开,专程为他的“异想天开”去请教了一位科学家.这位科学家既同情他也对他的“异想天开”很感兴趣.经过一段时间的研究和考察,这位和科学家开发出了“乙醇汽油”,即用玉米生产乙醇,然后以一定比例与汽油混合,就可以供汽车等作为能源使用.
石油被称为“液体黄金”,但是使用传统能源所带来的环境问题以及能源危机正越来越严重地困扰着人类.所以“乙醇汽油”的开发和利用或许能给人类开发新的能源带来一种新的途径. 乙醇燃烧的过程是________能转化为热能的过程.理论上,完全燃烧28g乙醇可以产生8.4×105J的热量,如果这些热量完全被水吸收,在1标准大气压下,可以将________kg、20℃的水加热到沸腾.(水的比热容:4.2×103J/kg·℃) 按照能源的分类,乙醇汽油属于________能源(填“一次”或“二次”),使用乙醇汽油作为能源,与使用传统汽油、柴油等相比具有明显的好处,请你说出一点.________.
26.如图甲所示,设闭合电路中的电流为I,外部电路的等效电阻为R,电源内部电阻为r(r为定值),电源电动势为E,根据串联电路电压特点有E=IR+Ir。现有如图乙所示的电路,当变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中,两电压表的读数与电流表读数的变化情况,如图丙中AC、BC两直线所示。
电压表V1、V2的示数与电流表A的示数的变化图线分别为(丙)图中的哪一条?并加以说明。 请你计算出变阻器的总电阻R1的大小。
小贴士
电源两极间存在电压。实验表明:不接用电器时,电源两极间电压的大小是由电源本身的性质决定的,物理学中用“电动势”表征电源这一特性,即电源电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压,用符号“E”
表示,实际上由于电源内部有电阻,所以当电路中有电流通过时,电源的内阻也分得一定的电压。
27.阅读短文,回答问题.
Quaranta是当前问世的外表最圆润同时也最富动感的太阳能汽车之一(如图甲所示).其前风窗玻璃和顶盖玻璃皆采用防太阳辐射的层压玻璃制作而成,车身轻便灵活.电池完全由太阳能供能﹣﹣通过安装在车顶和前端的电池板收集太阳能.某辆太阳能汽车接收太阳光能的面板面积S=8m2,正对太阳时产生U=120V的电压,并对整车提供最大为10A的电流,机车最大可获得800W的机械功率.太阳光照射到地面上1m2面积上的辐射功率P0=1.0×103W.该车加速性能优越,从静止开始加速100m的路程最短仅需5s.
(1)车载导航系统是利用_____来传递信息的;车窗玻璃能有效防止来自太阳的辐射,主要是能阻挡太阳光中的_____.
(2)Quaranta在设计时充分利用了流体力学的知识.如图乙所示,当汽车行驶时,流过它上方的空气速度比下方空气速度大,此时,上方空气压强比下方空气压强_____(选填“大”或“小”).
(3)Quaranta从静止加速100m路程的过程中可以达到的最大平均速度为_____m/s.
(4)太阳能属于_____(选填“常规”或“新”)能源;太阳能电池将太阳能转化为电能的效率为_____.
(5)若该汽车在水平路面上以最大机械功率P运动,一段时间后再将功率减小到P1,并保持此功率运动,其运动的速度时间图线如图丙所示,设运动过程中小车所受阻力恒定不变.则该车运动时所受阻力为_____N.
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】
A.,故选项A正确,不符合题意;
B.当通过人体的电流接近30mA时就会有生命危险.流经人体的电流约为1.5×10-4A,人体没有危险.故选项B正确,不符合题意;
C.因三孔插座的孔①接地线,孔②接火线,孔③接零线.三脚插头的①号脚与用电器外壳相连,当三脚插头插入三孔插座时,三脚插头的①号脚与三孔插座的①号相连,即:使金属外壳与大地相连通,这样若金属外壳的用电器外壳万一带电,电流会通过地线导入大地,防止造成触电事故的发生,故选项C错误,符合题意;
D.如果站在地上的人不小心接触了火线,电流经过人体流入大地,漏电保护器会迅速切断电流,对人身起到保护作用;故选项D正确,不符合题意.
2、B
【解析】
A. 景物逆光形成“剪影”,是光沿直线传播形成的,此选项不符合题意;B. 景物在汽车观后镜中成像,是光的反射形成的,此选项符合题意;C. 铅笔斜插入水中,由于光的折射,水面以下看起来向上弯折,发生错位现象,此选项不符合题意;D. 用放大镜看物体,发生的是光的折射现象,此选项不符合题意.故选B.
点睛:(1)光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播,产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等;(2)光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象,例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的;(3)光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时,就会出现光的折射现象,例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的.
3、D
【解析】
A. 春天,清晨河面淡淡的白雾,是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴,属于液化现象.不符合题意;
B. 夏天,玻璃上的水很快变干,由液态变成了气态,属于汽化现象.不符合题意;
C. 秋天,瓦片上出现一层层霜,由气态直接变成了固态,属于凝华现象.不符合题意;
D. 冬天,室外冰冻的衣服变干,由固态直接变成了气态,属于升华现象.符合题意.
4、B
【解析】
A、空气推动活塞,对活塞做功,空气的内能减小,温度降低,故该选项说法错误; B、下滑时通过功增加了物体内能,克服摩擦做功,机械能转化成内能,内能增加,故该选项正确;
C、蒸汽轮机是利用内能转化为机械能的原理进行工作的,故该选项说法错误.
D、因为水的比热容较大,在吸收相同的热量时温度变化较小,所以昼夜温差较小,故该选项说法错误;
故选B.
本题利用生活中热学知识的实例,综合检查了能量转化多方面的知识,要求学生对物体内能的转化有一个全面的了解并能学以致用.让学生真正掌握物体内能的转化方式.
1、本题主要是考查能量转化知识的题目,要求学生掌握物体内能的转化;
2、做功可以改变物体的内能,当对物体做功时,机械能转化为内能,当物体对外做功时,内能转化为机械能;
3、比热容是物质的特性,大部分物质的比热容不同,比热容大的物质在同样受冷或受热时,温度变化量小.
5、D
【解析】
手电筒的发电原理是电磁感应现象,
A、由图可知,导体中有电流,在磁场中受到力的作用,不是电磁感应现象,故A错误;
B、直导线中有电流时,会产生磁场,利用的是电流的磁效应,故B错误;
C、该图利用的是磁极间的相互作用,故C错误;
D、导体棒左右切割磁感线会产生感应电流,是电磁感应现象,故D正确。
6、C
【解析】
A.不计绳重和摩擦,克服物重和动滑轮重力所做的功为总功,则拉力做的总功W总=(G+G动)h=(800N+200N)×10m=104J,拉力F的功率: ,故错误;
B.由图可知,n=2,则绳端移动的距离s=nh=2×10m=20m,绳自由端的移动速度: ,故错误;
C.克服物重所做的有用功,则 =800N×10m=8000J,滑轮组的机械效率: ,故正确;
D.由可知,如果提起更重的物体,滑轮组的机械效率变大,故错误.
7、B
【解析】
不同的物质在相互接触时,物质的分子互相进入对方的现象就叫扩散现象;扩散现象表明分子不停地进行无规则运动.
【详解】
A、柳絮飞扬,属于机械运动,不是分子运动,故A不符合题意;
B、荷花飘香,荷花中具有香味的物质的分子不断运动,属于分子运动的结果,属于扩散现象,故B符合题意;
C、浓雾漫天,属于机械运动,不是分子运动,故C不符合题意;
D、冬天,pm2.5超标,属于固体颗粒的运动,不是分子运动的结果,故D不符合题意.
故选B.
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8、向左倾倒 保持静止
【解析】
原来橡皮和书是静止的,当书突然向右运动时,由于摩擦力的作用,橡皮的底部会随书一起向右运动,而橡皮的上部由于惯性,还要保持原来的静止状态,所以橡皮向左倾倒;如果书表面绝对光滑,橡皮与书之间没有摩擦力,橡皮由于惯性仍保持静止状态.
9、热水中的红墨水扩散得快 温度 热水与外界发生了热传递
【解析】
在热水和冷水中分别滴入一滴红墨水,由于分子在不停地做无规则运动,两杯水最终都要变红,但两杯水的温度不同,可以看到热水中的红墨水扩散的快,说明温度越高分子运动的越快,还可以说明物体的内能与温度有关,同一物体的温度越高,内能越大;热水与周围空气的温差大,热水向周围温度较低的空气中散热,所以热水温度会降低,内能减小。
10、物体的形状 物体的运动状态 惯性
【解析】
用手将弹性钢片拉弯,说明力可以改变物体的形状;钢片将塑料片打飞,说明力可以改变物体的运动状态;
当突然弹出塑料片时,塑料片因为受到力的作用而改变了运动状态,而铜球由于惯性,仍要保持原来静止的状态,因此铜球不会随塑料片一起飞走。
11、1.6×10-4 不变
【解析】
全碳气凝胶的质量:m=ρV=1.6×10-4g/cm3×100cm3=1.6×10-2g=1.6×10-5kg,
该“气凝胶”的重力为:G=mg=1.6×10-5kg×10N/kg=1.6×10-4N。
因为密度是物质的一种特性,它不随着质量与体积的变化而改变,所以这块“气凝胶”被切去一半,剩余部分的密度不变。
12、9×105 8.4×105 93.3%
【解析】
此过程中足浴盆消耗电能为W=Pt=750W×1200s=9×105J;
水吸收的热量为Q=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×10kg×20℃=8.4×105J;
消耗电能转化为水吸收热量的效率为η=Q/W=8.4×105J/9×105J=93.3%.
13、204020
【解析】
由丙图可知,在1~3s内木箱做加速运动,在5~6s内木箱做减速运动,只有在3~5s内木箱做匀速运动,处于平衡状态,受到的推力和摩擦力是平衡力,由乙图可知,在3~5s内推力F=20N,则木箱受到的滑动摩擦力f=F=20N;由丙图知,木箱3~5s内做匀速运动,v=1.0m/s,该过程中木箱通过的距离:s=vt=1.0m/s×2s=2m,推力做功:W=Fs=20N×2m=40J,推力对木箱所做功的功率:.
14、4 ; 15 ; 5;
【解析】
试题分析:闭合开关S,R1和R2串联,由图象可知,当电流为I=1.2A时,滑动变阻器两端电压为3V,此时滑动变阻器的阻值最大,U=IR2+3V ①
当电流为I′=1.8A时,滑动变阻器滑片在a端,电压表示数为1,U=I′R2②
两式联立:IR2+3V=I′R2,解得R2=5Ω,U=4V;
由I=U/R得:滑动变阻器R1的最大阻值:R1=U滑/I=3V/1.2A=15Ω.
考点:欧姆定律的应用
三、作图题(共7分)
15、
【解析】
试题分析:由图可知,杠杆的支点为O,过支点O向动力F1作用线引垂线段,即为其力臂L1,阻力是灯对杠杆A点的拉力,过A点沿竖直向下的方向画一条有向线段,用F2表示,即为阻力的示意图.如上图所示.
【考点定位】力臂的画法
16、
【解析】
电流从螺线管的右端流入左端流出,结合线圈绕向,利用安培定则可以确定螺线管的左端为N极,右端为S极;磁感线的方向是:在磁体的周围N极流出,回到S极,由于螺线管的左端为N极,由此可以确定磁感线的方向是向右的;根据异名磁极相互吸引可以确定与螺线管右端S极靠近的是小磁针的N极,则小磁针的左端为N极。
17、光路图如下图所示
【解析】
先过折射点垂直界面作出法线,再在水中法线的另一侧画出折射光线,注意入射角小于折射角,将两条折射光线反向延长,其交点即为人所看到的A点的像的位置A′,如图所示:
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18、55 不能 在
【解析】
(1)入射角是入射光线和法线的夹角,由图甲可知,入射角为90°-35°=55°;
(2)当将右侧纸板沿ON向后折,此时反射光线与入射光线仍在同一平面内,但不能在纸板上看到反射光线。
19、
【解析】
水的重力等于弹簧测力计的示数,弹簧测力计的分度值是0.2N,指针在2N下4格处,示数为2.8N;这袋水浸入水中就会受到水的浮力,弹簧测力计的示数等于这袋水的重力减去它受到的浮力,即F浮=GF示,重力是不变的,弹簧测力计示数变小也就说明了浮力增大;弹簧测力计的示数为零,说明了这袋水受到的浮力等于它的重力,等于2.8N;根据阿基米德原理可知:V排= =2.8×10−4m1.
1、弹簧测力计测的就是水的重力,读取弹簧测力计的示数先认清分度值;2、水袋浸入水中,就会受到水施加的浮力F浮=GF示,重力是不变的,从弹簧测力计示数的变化就可以看出浮力的变化;1、弹簧测力计的示数为零,根据F浮=GF示,浮力就等于重力,再根据V排=求出水袋排开水的体积.
20、26 2
【解析】
(1)使用温度计测量温度时,首先要明确温度计的分度值,读数时视线与液柱最高处相平,并注意区分零上或零下。
【详解】
(1)在温度计上,10℃之间有10个小格,一个小格代表1℃,所以此温度计的分度值为1℃;“30”在“20”的上方,液柱最高处在两者之间,说明温度高于0℃,为26℃;(2)电压表用的是0~3V量程,一大格表示1V,里面有10个小格,其分度值为0.1V,因此其读数为2V。
21、用笔在白纸上标注玻璃板的位置 茶色 暗 使结论具有普遍性 等效替代法 便于探究像与物到平面镜的距离关系
【解析】
(1)将一块薄玻璃板竖直立在铺有白纸的水平桌面上,并用笔用笔在白纸上标注玻璃板的位置,以便比较像与物的位置关系。
(4)①无色玻璃透光性太强,容易受到玻璃另一侧物体的干扰。茶色玻璃透光性较差,成像主观感觉比无色玻璃好得多,因此选用茶色玻璃板;点燃蜡烛,烛焰在明亮的环境中,烛焰和明亮环境对比度较小,成像不太清晰;烛焰在黑暗环境中,烛焰和黑暗环境的对比度大,成像更清晰;
③一次实验不具备代表性,应采取同样的实验方案多做几次,研究像与物体到镜面距离的普遍规律,避免实验现象的偶然性。
④用蜡烛B代替蜡烛A和蜡烛A的像进行比较,采用的是等效替代法;
⑤若将玻璃板和蜡烛下面的白纸换成方格纸进行实验,这种做法的优点是便于探究像与物到平面镜的距离关系。
22、4ρgπr3/3 大于
【解析】
(1)雨滴的体积: ,其质量: ,故重力: ;
(2)雨滴接近地面时可看做匀速直线运动,故f=G,因为 ,,所以得到: ,化简得, ,又因为k、ρ、g均为定值,所以r越大,速度越大,即在接近地面时,大雨滴的下落速度大于小雨滴的下落速度。
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23、 (1) 11250Pa (2) 45N
【解析】
(1)玉兔2号月球车在月球上受到的重力为G月=G地=mg=×135kg×10N/kg=225N,则其对月球表面的压强为p====11250Pa。
(2)根据P=,则玉兔2号月球车前进5s牵引力做的功为W=Pt=27W×5s=135J,再由W=Fs得牵引力大小为F===45N,因玉兔2号月球车在此过程中匀速前进,所以其受到的阻力等于牵引力,即f=F=45N。
24、(1)3V;(2)12.5Ω;(3)9V
【解析】
由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流.(1)当滑片P在某一端点时,电流表示数为0.3A,小灯泡消耗的功率为0.9W;当滑片P移至中点时,电压表示数变化了2V,此时小灯泡恰好正常发光,且消耗的功率为2W,由小灯泡消耗的功率变大可知,电路中的电流I=0.3A时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,由P=UI可得,此时灯泡两端的电压:UL==3V;(2)当滑片P移到中点时,变阻器接入电路中的电阻变小,电路中的电流变大,灯泡两端的电压变大,由电压表示数变化了2V可知,此时灯泡两端的电压UL′=UL2V=3V2V=5V,因此时灯泡正常发光,且灯泡的功率PL′=2W,所以,由P=UI=可得,灯泡正常发光时的电阻:RL==12.5Ω;(3)当滑片P在最右端时,灯泡的电功率两端的电压UL=3V,电路中的电流I=0.3A,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,由I=可得,电源的电压:U=ULIR=3V0.3A×R滑 -----------①,当滑片P移到中点时,灯泡两端的电压UL′=5V,因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流:I′==0.4A,电源的电压:U=UL′I′×=5V0.4A×------------②,因电源的电压不变,所以,3V0.3A×R滑=5V0.4A×,解得:R滑=20Ω,电源的电压U=ULIR=3V0.3A×20Ω=9V.
点睛:由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流.(1)比较滑片P在某一端点和滑片P移至中点时灯泡消耗的功率判断开始时滑片的位置,根据P=UI求出此时灯泡两端的电压,(2)根据串联电路的分压特点结合电压表示数的变化判断滑片位于中点时电压表的示数,根据P=UI=求出灯泡正常发光时的电阻;(3)当滑片P移到最右端点时,根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示电源的电压,滑片P移到中点时,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流,根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压,利用电源的电压不变得出等式即可求出滑动变阻器的最大阻值,进一步求出电源的电压.
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25、化学 2.5 二次 可再生、污染少
【解析】
(1)燃烧过程是化学能转化成热能的过程;由Q吸 =cm(t-t0)知道,能被加热到沸腾的水的质量是:m=Q吸/c(t−t0)=8.4×105J/4.2×103J/(kg•℃)×(100℃−20℃)=2.5kg;
(2)由一次能源经过加工转换以后得到的能源产品,称为二次能源,因为乙醇汽油不是从自然界直接获取,所以是二次能源,使用乙醇汽油比使用汽油、柴油污染少,并且还可再生.
点睛:本题考查的是能源的利用与发展,通过热量的计算,了解乙醇汽油的使用和特点,及新能源的开发和利用.
26、(1)详见解析(2)
【解析】
根据题中“小贴士”和电路图可知,本题考查闭合电路的欧姆定律。当滑动变阻器的滑片向左移动时,变阻器接入电路的电阻减小,电路中电流增大,定值电阻R0的电压增大,路端电压减小,结合图丙进行分析判断,确定两电表对应的图线;结合图像,利用欧姆定律求出R1的值;
【详解】
解:电压表V1测电路中电阻R0及R1两端总电压(或电源输出电压)。
(1)BC直线为电压表V1的示数随电流表示数变化的图线,AC直线为电压表V2的示数随电流表示数变化的图线。
当滑动变阻器滑片从一端滑到另一端时,电流表示数从I1增大到I4,乙图中电压表V2的示数U0=IR0,可知当电流表A的示数增大时,电压表V2的示数也随着增大:因为E=I(R0+R1)+Ir,已知电源内阻r和电源电压不变,可知当电流I增大时,Ir增大,则I(R0+R1)减小,即电源输出电压减小,所以BC直线为电压表V1的示数随电流表示数变化的图线。
(2)当滑动变阻器取最大值时,电路中电流最小为I1,电压表V1的示数为U5,则
外部电路的等效电阻为,
当滑动变阻取最小值时,电路中电流最大,电压表V2的示数为U4,电流表示数为I4,则
,
所以变阻器的总电阻:。
27、电磁波 紫外线 小 20 新 15% 80
【解析】
(1)导航系统利用电磁波传递信息,玻璃可以阻挡阳光中的紫外线.
(2)要求材料强度大而密度要小,根据表中数据选择所需材料.
(3)由平均速度公式可以求出平均速度.
(4)从自然界直接获得不需要加工处理的能源是一次能源;求出获得的太阳能与获得的电能,然后求出效率.
(5)由图象求出车的速度,由公式P===Fv及其变形公式求车受到的阻力.
【详解】
(1)车载导航系统是利用电磁波来传递信息的;车窗玻璃能有效防止来自太阳的辐射,主要是能阻挡太阳光中的紫外线.
(2)由表中数据可知,碳纤维的密度小而强度大,是理想的材料.
(3)车的最大平均速度v===20m/s;
(4)太阳能属于一次能源;太阳能电池的效率η====15%
(5)由图乙所示可知,车以最大机械功率P运动时的速度为10m/s,
∵P=Fv,∴则车的牵引力F===80N,
车做匀速运动,所受阻力f=F=80N
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