资源描述
2026届安徽省来安县重点达标名校初三第三次(5月)(三模)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.关于家庭安全用电,下列说法中不正确的是 ( )
A.一且发生触电事故,应先切断电源再进行抢救
B.使用试电笔时,手绝对不能接触笔尾金属体
C.电脑、电视机等用电器长时间待机,应切断电源
D.同时使用大功率用电器前,必须先考虑电能表、保险丝等的承受能力
2.标有“6V 1.5W”的小灯泡,通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示,若把这样的三只灯泡串联起来,接在12V的电源两端,灯泡的电阻及实际功率约为:
A.24Ω 0.67W B.20Ω 0.8W C.24Ω 0.96W D.20Ω 0.67W
3.下列光学现象与规律不相符的是
A.钢笔“错位”光的折射
B.手影光的直线传播
C.海市蜃楼光的反射
D.水中倒影光的反射
4.用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,绳子所能承受的最大拉力相同(F1=F2).不计绳重及摩擦,两装置匀速提升物体的重力最大时,则下列说法正确的是( )
A.提起最大重物的重力大小不相等,甲滑轮组的机械效率高
B.提起最大重物的重力大小不相等,乙滑轮组的机械效率高
C.提起最大重物的重力大小相等,滑轮组的机械效率相同
D.提起最大重物的重力大小不相等,滑轮组的机械效率相同
5.以下力学知识说法中正确的是
A.无人机沿水平方向匀速飞行喷洒农药时动能不变,重力势能不变
B.载重卡车轮子又多又宽是为了增大受力面积,减小压力
C.轮船从长江驶入大海时,船身会下沉一些
D.汽车急刹车时留下的刹车痕迹表明用滑动代替滚动可以增大摩擦
6.如图,木块竖立在小车上,随小车一起以相同的速度向右作匀速直线运动.下列分析正确的是( )
A.木块没有受到小车的摩擦力
B.木块运动速度越大,惯性也越大
C.木块对小车的压力与小车对木块的支持力是一对平衡力
D.当小车受到阻力突然停止运动时,如果木块与小车接触面光滑,木块将向右倾倒
7.在沙漠中,可以利用如图所示的方法应急取水,此过程中发生的物态变化有
A.熔化 凝华 B.凝固 汽化
C.汽化 液化 D.熔化 液化
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8.由图乙、图丙可以看出浮力的大小与_____有关;由图中数据还可计算出物体的密度为_____kg/m1,盐水的密度为_____kg/m1.(取g=10N/kg)
9.如图所示,甲、乙两个圆柱形容器中盛有两种不同的液体A、B,液体对两个容器底的压强相等,则ρA______ρB,现将两个质量相等的物体分别放入两个容器中,静止时一个漂浮,另一个悬浮(液体均无溢出),此时两个容器底受到液体压强的大小关系是p甲________p乙。(均填“大于”“等于”或“小于”)
10.如图甲所示的电路中,电源电压不变,R0为定值电阻,滑动变阻器R消耗的电功率随电流变化的关系如图乙所示.图乙中的a′、b′两点分别与滑片P在图甲中的a、b两位置相对应.则电源电压为_____V,定值电阻R0的阻值等于_____Ω.
11.某同学用下面的方法测量一块长方形均匀铝箔的厚度:他首先用天平称出其质量为m,再用刻度尺测出铝箔的长和宽分别为a和b。已知铝的密度为ρ,则铝箔的体积为_____,厚度为_____。(用字母表示)
12.一个小球从斜面滚下,用照相机每隔0.1s拍摄一次.记录小球运动情况的照片如图所示.则小球从A点运动到D点用时________s,平均速度为________m/s.小球整个运动过程中________能变小.
13.如图所示是利用太阳能电源工作的一种新型动力车。它上面的太阳能接收板的有效面积为8m2,天气晴朗且接收板正对阳光时,每平方米面积上每秒钟能接收到太阳辐射的能量为1000J,太阳能电池提供的电压为120V,可供电动机正常工作的电流为10A。
太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是_____。电动机正常工作时,将电能主要转化为_____ 能。若转化效率是80%,且该车沿水平路面匀速行驶时所获得的牵引力是150N,则该车匀速行驶的速度是_____m/s。
14.如图所示,用手推动书本,使书本和钢笔一起在水平桌面上做匀速直线运动,此时钢笔受到的_____个力的作用,书本匀速直线运动的原因是_____
三、作图题(共7分)
15.如图所示,用测电笔测试某家庭电路中三条输电线时,只有接触中间那条电线时测电笔的氖管才发光,请将图中各元件正确接入家庭电路中,其中拉线开关只控制电灯,三孔插座带保险盒。
16.如图所示,请在图中画出这束光的入射光线,并在图中标出反射角的度数.
(_____)
17.如图所示,要想用一个最小的力推着圆柱体油桶越过台阶,请在图中画出此力的示意图.
(____)
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18.如图所示的三个实验中
(1)通过比较温度计示数的变化量来比较吸(放)热多少的有______(填写图号,下同);需要天平的实验有______;需要有计时器的实验有______.
(2)甲实验,沙子和水的质量相等,______现象表明:水的比热容比沙子的比热容大;
(3)乙实验,燃烧前,酒精和碎纸片的质量以及两杯中水的质量______(相等/不相等).
(4)丙实验,控制______相同,探究电热与______的关系.
19.小明在探究并联电路电流规律的实验中,如图甲是实验的电路图。
在连接电路时发现,刚接好最后一根导线,表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了________。他先将电流表接A处,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是______。他在测量A处的电流时,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是___________;在排除故障后,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为________A。在解决了以上问题后,将电流表分别接入A、B、C三点处,闭合开关,测出了一组电流并记录在表格中,立即得出了并联电路的电流规律。请你指出他们实验应改进方法是____________。实验结束后,小明又利用器材连接了如图丁所示的电路图,当开关S由断开到闭合时,电流表A2的示数_____(选填“变大”“变小”或“不变”)。
20.如图所示,甲、乙分别是“探究平面镜成像特点”和“探究凸透镜成像规律”的实验装置
(1)下面表格中的数据是一位同学测量的四组像和物体到玻璃板的距离.实验中刻度尺的使用以及读数均正确,但是分析数据时发现第二组的数据有较大的偏差,你认为造成这个偏差的原因可是____.
实验序号
1
2
3
物到玻璃板的距离/cm
15.30
23.02
25.60
像到玻璃板的距离/cm
15.30
23.15
25.60
A、选用的玻璃板太厚
B、选用的玻璃板太薄
C、在判断蜡烛B与蜡烛A的像是否完全重合时出现了较大偏差
(2)实验中,在确定蜡烛B和蜡烛A的像是否完全重合时,人眼应该在_______一侧观察
(3)实验时,因为玻璃板有两个反射面,所以能看到两个蜡烛的像,若玻璃板的厚度为0.5cm,则两个像间的距离为_______cm.
(4)在利用乙图装置做“探究凸透镜成实像规律”的实验时,某小组同学分别使蜡烛和光屏同时在光具座上不停地左右移动,但没能在光屏上看到烛焰所成的清晰的像.他们实验失败的原因是__________ ,正确的做法是______________ .
(5)调整后,若透镜的焦距为10cm,将蜡烛放在35cm刻线处,适当调整光屏的位置,可在光屏上看到的是___________的像,___________是利用这一原理制成的.若将蜡烛向左移动,光屏应向____移,所成的像将_______.
21.小莉、小华和小明三人选择了一个焦距为10cm的凸透镜来探究凸透镜成像规律,实验装置如图示:
(1)小莉同学做实验时,小华发现烛焰在光屏上的像如图所示,若要使烛焰在光屏中心成像,只调节透镜,小莉应将透镜向____(选填“上“或“下”)移动,改正后,当蜡烛距离凸透镜10.3cm时,却发现在光具座上无论怎么样移动光屏都得不到像,原因是_____________________
(2)小明在凸透镜成像实验中,把蜡烛放在该凸透镜的焦点上,凸透镜固定不动,将光屏向远离凸透镜的方向移动的过程中,在光屏上观察到一个大小________________ (选填 逐渐变大、保持不变或逐渐变小)的光斑.
(3)小华将烛焰移至距凸透镜15cm处,移动光屏,烛焰在光屏上可以得到倒立、_________清晰的实像.
(4)小莉同学将自己的近视眼镜镜片放在了蜡烛与凸透镜(靠近凸透镜)之间,小明移动透镜和光屏,直到在光屏上得到了一个倒立缩小的清晰的像.将近视眼镜镜片取下,发现光屏上的像变模糊了.
①为了使屏上的像重新变得清晰,在不移动蜡烛和凸透镜位置的前提下,小华应将光屏向__(选“左”或“右”)移动
②表示小莉同学近视眼成像和近视矫正情况的分别是_________.
(5)蜡烛通过凸透镜恰好在光屏上得到放大的清晰的像,若保持凸透镜的位置不变把蜡烛和光屏的位置对调,则光屏上(________)
A.不能成像 B.可以成像,但要适当移动位置
C可以成像,像大小不变 D.可以成像,像变小
22.小华同学为了探究“电流与电阻的关系”,设计了如图甲的实验电路,她在学校实验室找来了如下一些实验器材:电压恒为 3V 的电源,电流表、电压表各一只,一个开关,阻值分别为 10Ω、20Ω、50Ω 的定值电阻各一个,滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样,导线若干.
(1)请你用笔画线代替导线,将图乙中的实物连接完整.
(__________________)
(2)小华连接好电路,闭合开关后,移动滑动变阻器滑片时,发现电流表指针正常偏转, 电压表示数为零,则发生这种故障的原因可能是__________.
(3)故障排除后,小华先把10Ω 的电阻接入电路,移动滑动变阻器滑片,使电压表示数为2V,读出电流表示数后,断开开关,她直接拆下 10Ω 的电阻,改换成阻值为 20Ω 的电阻继续做实验,闭合开关,电压表示数如图丙所示,其示数是____V,要完成这次实验,接下来她应将变阻器滑片向__________端(选填“左”或“右”)移动,使电压表的示数为__________V.
(4)当小华改用 50Ω 的电阻继续实验时,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,都无法使电压表示数达到实验要求的值,你认为“电压表示数无法达到实验要求的值”的原因可能是
(__________)
A.滑动变阻器最大阻值太大 B.电压表量程选小了
C.滑动变阻器最大阻值太小 D.滑动变阻器烧坏了
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23.如图所示,只闭合S1时,铭牌为“3.6V0.72W”的小灯泡L1正常发光;再闭合S2后电流表的示数为0.5A,求:
(1)灯泡L1的额定电流是多少安?
(2)灯泡L2的电阻是多少欧?
(3)当S1与S2均闭合时5min内电路消耗的电能是多少焦?
24.小明想测量电磁炉的效率,首先小明观察了家中的电能表,看到电能表的表盘如图所示,并且关闭了家中其他用电器,只把电磁炉接入电路中工作,把质量为3 kg、初温为25 ℃ 的水刚好烧开,用时10 min。电能表的示数变为 已知水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),当时气压为标准大气压。求:
这些水吸收的热量;电磁炉在烧水过程中的效率。
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25.随着中国铁路的发展,高铁时代已经来临。今年4月,为满足旅客踏青出游需要,江西南昌加开“春游高铁专列”。小源和小军同学去江西婺源旅游,爱思考的他们发现了许多与物理有关的知识。
在站台候车时,他们发现高铁采用的是电力机车,车顶上只连接了一根电源线,请根据牵引供电系统原理示意图提出一个相关的问题:__________.列车到站前要提前刹车,这是因为列车刹车后由于__________,还要继续运动一段距离;列车刹车时__________能转化为内能。通过隧道时,每个车厢的照明灯都会亮起,而且亮度相同。他们想:车厢的照明灯是并联的,并联电路中电流有什么样的规律呢?
①小源同学设计的电路如图甲所示,通过实验并得到表一数据:
表一:
电流
第1次
第2次
第3次
第4次
I1/A
0.18
0.22
0.24
1.4
I2/A
0.18
0.22
0.24
0.28
I/A
0.36
0.44
0.48
0.56
②小军同学设计的电路如图乙所示,用电流表依次测出A.B. C三处的电流,得到表二数据:
表二:
A处的电流IA/A
B处的电流IB/A
C处的电流IC/A
0.10
0.12
0.22
(分析与论证)
①小源同学分析数据时,发现表格中有一个数据错误,请指出其错误的原因:__________;
②改正错误后,根据他们的实验数据可以得到:并联电路干路中的电流__________各支路电流之和;讨论交流后发现两人的实验设计都有不足之处,请指出:
小源:__________;
小军:__________.
26.半导体材料有P型半导体和N型半导体两种,除了可以用于各种电子元器件外,还可以用制冷材料.如图是一个半导体制冷单元的原理图,P型半导体和N型半导体的上端和铜片A连接,下端分别与铜片B连接后接到直流电源的两端,此时电路的电路流方向是从N型半导体经铜片A流向P型半导体,铜片A会从空气吸收热量,铜片B会向空气放出热量;反之,改变直流电源的正负极方向,使电流方向从P型半导体经铜片A流向N型半导体,这时铜片A会向空气释放热量,铜片B会从空气吸收热量.由于半个制冷单元制冷量小,为了满足实际需要,需要多个制冷单元同时工作.(注:交流电源大小方向随时间变化)
请回答下列问题
如图,若要使一个电冰箱内的温度下降,铜片A置于电冰箱的_____,铜片B置于电冰箱_____(前两空选填“箱内”、“箱外”),这就是半导体冰箱的工作原理,若将图中的电源换成交流电源,此时电冰箱能否正常制冷?
答:_____.若将图中P型半导体与N型半导体位置互换,其它条件不变,则铜片A上表面空气的温度将_____.
27.某兴趣小组设计了如图1所示的多功能水位报警电路,当水面上升到警戒水位时,a、b两点接通.控制开关连接2、3两触点时电铃发出忽强忽弱的报警声,控制开关连接3、4两触点电铃报警同时电灯会亮、暗交替闪烁发光,控制开关连接4、5两触点时仅有灯泡闪烁发光.电路中电源电压恒为6V,灯泡规格为“6V3W”,R0为定值电阻,电磁铁线圈及衔铁的阻值忽略不计.
请根据设计要求在虚线框中将电路连接完整.控制开关连接4、5两触点灯泡亮暗交替发光时,灯泡变亮的原因是什么?当控制开关与触点“4和5”接通时,灯泡两端实际电压变化规律如图2所示.已知当灯泡微弱发光时,其两端实际电压为U实,消耗的实际功率为额定功率的.
求:①灯泡闪烁交替工作60s消耗的电能?
②定值电阻R0的阻值.(灯泡的电阻不变)
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】
A. 发现有人触电时,千万不能用手将触电人拉开,会使救人者触电,应立即切断电源或用绝缘棒将导线挑开,使接触者尽快脱离电源,故A正确不符合题意.
B. 使用测电笔辨别火线和零线时,用手接触笔尾金属体,笔尖接触电线,当氖管发光,表明检测的是火线,故错误B符合题意.
C. 电脑、电视机等用电器在待机时会消耗电能,为了节约电能,用电器长时间待机时要切断电源,故C正确不符合题意.
D. 电能表和保险丝都有允许通过的最大电流,而造成家庭电路电流过大的原因有两个:一是总功率过大;二是短路,所以同时使用大功率用电器前,必须先考虑电能表、保险丝等的承受能力故,故D正确不符合题意.
2、B
【解析】
分析图像可知:灯泡的电阻会随电压、电流的不同发生变化,因此解决此类问题只能从图像入手分析.三只完全相同的灯泡串联,灯泡的电阻相等,通过的电流相等,根据欧姆定律可知,三只灯泡两端的电压相等,把这种规格的三只灯泡串联接在12V的电源两端,每只灯泡两端的电压都为4V,从图像上可以看出,当电压是4V时,通过灯泡的士电流为0.2A,
所以每只灯泡的实际电阻:
每只灯泡的实际功率:P=UI=4V×0.2A=0.8W.故选B.
3、C
【解析】
钢笔错位属于光的折射现象,故A相符;手影是由于光的直线传播形成的,故B相符;海市蜃楼属于光的折射现象,故C不相符;倒影的形成属于光的反射现象,故D相符;应选C.
4、B
【解析】
甲滑轮由两段绳子承担,提升重物为G甲=2F-G动;乙滑轮由三段绳子承担,提升的重物G乙=3F-G动,动滑轮的重力相同,因此G乙大于G甲;机械效率,因为甲的重力小,因此甲的机械效率小,乙机械效率高.正确选B.
5、D
【解析】
A. 无人机沿水平方向匀速飞行,速度不变,高度不变,飞机飞行过程中不断喷洒农药,质量不断变小,所以动能变小,重力势能变小.故A错误;B. 载重卡车轮子又多又宽是为了增大受力面积,减小压强,故B错误;C. 轮船无论是在长江还是在海中都漂浮,浮力等于轮船重,受到的浮力不变;因海水的密度大于河水的密度,由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,轮船进入海水时排开水的体积变小,即船身会上浮.故C错误;D. 汽车刹车时留下的刹车痕迹表明滑动代替滚动可以增大摩擦;故D正确;故选D.
(1)动能大小的影响因素:质量和速度,质量越大,速度越大,动能越大;重力势能大小的影响因素:质量和高度,质量越大,高度越高,重力势能越大;(2)减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积来减小压强;在受力面积一定时,减小压力来减小压强;(3)由于轮船无论在海里还是在长江都是漂浮,通过物体的浮沉条件可知浮力不变,则由阿基米德原理及液体密度的变化分析轮船排开水的体积变化,进一步得出船上浮一些还是下沉一些;(4)减小摩擦力的方法:减小压力,减小接触面的粗糙程度,使接触面脱离,用滚动代替滑动.
6、A
【解析】
A.由于木块静止在小车上,不具备摩擦力产生的条件,所以它没有受到摩擦力的作用,故A符合题意;
B.物体的运动速度不影响惯性,惯性是物体保持原来动状态不变的性质,故B不符合题意;
C.一对平衡力必须是大小相等、方向相反,在同一条直线上,作用在同一物体上的.而木块对小车的压力与小车对木块的支持力不是作用在同一物体上的力,故C不符合题意;
D.小车突然停止运动,而木块由于惯性仍然保持原来的运动状态.如果木块与小车接触面光滑,木块不会倾倒,由于木块具有惯性,会向前运动,故不符合题意;
故选A。
7、C
【解析】
沙漠中的水分首先从液态变成气态的水蒸气,发生汽化现象.然后水蒸气遇到塑料膜凝结成液态的小水珠,发生液化现象,小水珠越积越多,最后落下来,被收集到杯中.
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8、液体密度 2.5×101 1.15×101
【解析】
由图乙、图丙可以看出,物体浸没在两种密度不同的液体中,所以排开液体的体积相等,测力计的示数不高,浮力不同,说明浮力的大小与液体密度有关;
物体在水的浮力为:
根据得,物体的体积即排开水的体积为:
物体的质量为:
物体密度为:
物体在盐水中的浮力为:
根据得,盐水的密度为:
点睛:重点是阿基米德原理的应用,根据稳重法求出水中的浮力后,根据可求出物体体积的大小,重转换为质量,可求物体密度.
9、大于 小于
【解析】
根据两种液体对容器底的压强相等,结合图知hA<hB,由p=ρgh可知,ρA>ρB;
因为原来两容器中液体产生的压强相等,均匀柱形容器,则FA=GA=pSA;FB=GB=pSB;又因为SA>SB,可得GA>GB,
由将两个质量相等的物体分别放入两个容器中,静止时一个漂浮,另一个悬浮(液体均无溢出),由于两物体重力相等都为G,原来液体对两个容器底的压强相等都为p,放入物体后的压强分别为p甲=p+、p乙=p+,由SA>SB可知:p甲<p乙.
10、12 10
【解析】
由电路图可知,R0与R串联,由图乙可知,滑动变阻器消耗的功率PR=3.2W时,电路中的电流可能为I1=0.4A,也可能为I2=0.8A,由P=UI=I2R可得,两种情况下变阻器接入电路中的电阻:R1===20Ω,R2===5Ω,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,且电源的电压不变,所以,由I=可得,电源的电压:U=I1(R0+R1)=I2(R0+R2),即0.4A×(R0+20Ω)=0.8A×(R0+5Ω),解得:R0=10Ω,电源的电压U=I1(R0+R1)=0.4A×(10Ω+20Ω)=12V.
11、
【解析】
铝箔的密度为ρ,由ρ=得铝箔的体积:V=,又因为铝箔的体积V=abh,所以V==abh,解得铝箔的厚度:h=。
12、0.3 1 重力势
【解析】
①图知A与D间有3个间隔,则小球从A点运动到D点的时间t=3×0.1s=0.3s;
②由图可知,A与D间的距离s=30.00cm=0.30m,则平均速度v= =≈1m/s;
③由小球运动情况的照片可知,每相邻两幅照片的时间间隔t相等,在整个运动过程中,相邻两幅照片间的距离s越来越大,由v=知小球的速度越来越大,即动能越来越大;在运动过程中小球的质量不变,高度在减小,所以小球运动过程中是重力势能转化成动能,即小球的重力势能在变小。
13、15% 机械 6.4
【解析】
(1)太阳能电池1s输出的电能:W=UIt=120V×10A×1s=1200J;
太阳能电池板1s接收的能量为:E=1000J/(m2•s)×8m2×1s=8000J;
则太阳能电池将太阳能转化为电能的效率:η==15%;
(2)电动机工作时,消耗电能,主要产生机械能,主要将电能转化为机械能;
转化成的机械能为:W机=Wη′=1200J×80%=960J;
电动机的输出功率为:P==960W;
因为做匀速直线运动,所以由P==Fv得到,该车匀速行驶的速度:v==6.4m/s。
14、2 书本受平衡力的作用,等效于不受外力
【解析】
分析可知,书本和钢笔一起在水平桌面上做匀速直线运动,此时钢笔和书本之间没有相对运动,也没有相对运动的趋势,故在水平方向上不受摩擦力的作用,在竖直方向上受到重力和支持力的作用,并且这两个力是一对平衡力;
运动的书本在水平方向上受到推力和摩擦力的作用,在竖直方向上受到重力和支持力的作用,并且这两对力都是平衡力;书本受平衡力的作用,等效于不受外力,所以保持匀速直线运动.
三、作图题(共7分)
15、
【解析】
如图所示,用测电笔测试某家庭电路中三条输电线时,只有接触中间那条电线时测电笔的氖管才发光,即说明中间这条线是火线;
对于灯泡来说:火线首先过开关,然后进入灯泡顶端的金属块,零线直接进入螺旋套;
对于三孔插座来说:三孔插座的上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线,将保险盒接在火线和插座之间。如图所示:
16、
【解析】
解:先过入射点垂直平面镜作出法线,再根据反射角等于入射角在法线的右侧画出入射光线OA,
因为反射光线与平面镜的夹角为60°,所以反射角为90°﹣60°=30°,故反射角为30°.
如图所示:
【点评】此题主要考查了光的反射定律的应用,首先要熟记光的反射定律的内容,并要注意入射角与反射角的概念:入射角是入射光线与法线的夹角;反射角是反射光线与法线的夹角.
17、
【解析】
阻力和阻力臂不变,根据杠杆平衡条件,动力最小,动力臂应最大,是圆的直径.连接圆心与翻滚点,与圆的另一交点为力的作用点,方向垂直此直径斜向上即为最小力,圆筒直径长为力臂l,如图所示:
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18、乙、丙 甲、乙、丙 甲、丙 相同时间内水升高的温度⊿t比沙子小(相同时间内沙子升高的温度⊿t比水大) 相等 电流和通电时间 电阻
【解析】
(1)乙实验比较不同燃料燃烧时放出的热量,根据控制变量法,要使用质量相同的不同燃料完全燃烧后使相同质量的同种液体吸热,通过比较液体升高的温度,根据Q=cmt,得出不同燃料放出热量的多少;丙实验探究电流的热效应,两瓶中装入质量相等的煤油,通过通过比较煤油升高的温度,来反应电流通过导体产生热量的多少;故通过比较温度计示数的变化量来比较吸(放)热多少的是乙和丙实验;
探究不同物质吸热升温的现象,用天平是为了取相同质量的沙子和水;比较不同燃料燃烧时放出的热量,用太平取相同质量的水,探究电流的热效应,用天平取相同质量的煤油,故需要天平的实验有甲乙丙;
探究不同物质吸热升温的现象,比较水和沙子吸热升温本领的方法是:若加热时间相同,比较温度计的示数升高值的多少;若温度计示数的升高值相同,比较加热时间,因此该实验用到计时器;探究电流的热效应,探究电流产生的热量与时间的关系时,使用计时器记录通电时间;故需要有计时器的实验有甲、丙。
(2)甲实验中,沙子和水的质量相等,由比较吸热能力的方法,根据加热相同的时间(吸收相同热量),水升高的温度小于沙子升高的温度的现象,可以得出“水的比热容比沙子的比热容大”这一结论;
(3)根据控制变量法,乙实验中:燃烧前,酒精和碎纸片的质量相等,两杯中水的质量相等。
(4)丙实验采用控制变量法进行研究,电路采用串联,是为了控制电流和通电时间相等,探究电热与电阻的关系.
19、断开开关 L1断路 电流表正负接线柱接反 0.24 换用不同规格的两只灯泡,多测几组数据 变大
【解析】
根据“探究并联电路电流规律的实验”可知,本题考查并联电路中的电流规律,根据并联电路的电流规律以及故障分析、电流表读数等内容分析判断。
【详解】
(1)[1]在连接电路时发现,刚接好最后一根导线,表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了断开开关;
(2)[2]将电流表接A处,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,说明L1所在支路断路;
(3)[3]他在测量B处的电流时,发现电流表的指针偏转如图乙所示,即反向偏转,原因是:电流表正负接线柱接反了;
[4]在排除故障后,电流表的示数如图丙所示,图中电流表选用小量程,分度值为0.02A,则电流表的示数为0.24A;
(4)[5]只测量了一组数据得出的结论有偶然性,应改进方法是:换用不同的灯泡测量多组数据;
(5)[6]实验结束后,小明又利用器材连接了如图丁所示的电路图,当开关S断开时,电路中只有L1,电流表A2测电路中电流,S闭合时,两灯并联,电流表A2测干路的电路中,因L1的电压和电阻不变,由欧姆定律,通过其的电流不变,根据并联电路电流的规律,电流表的示数变大。
20、C A 1 同时在光具座上不停地左右移动蜡烛和光屏 使物距大于焦距后,只移动光屏找像 倒立放大 投影仪 左 变小
【解析】
(1)造成误差的原因是多方面的,例如:描的点不对应;玻璃太厚,成两个像;没等到像完全重合就测量等,因第二组的数据有较大的偏差,所以造成这个偏差的原因可能是没等到像完全重合就测量;
(2)平面镜成的像是光的反射形成的,A蜡烛发出的光线经玻璃板反射,被人眼接收,才能看到像,故眼睛在A蜡烛所在这一侧;
(3)根据物像到反射面的距离相等,平面镜的前后两面所成的像之间的距离为平面镜厚度的2倍,已知平面镜的厚度是0.5cm,则两个像间的距离为2×0.5cm=1cm.
(4)实验失败的原因在于他们使蜡烛和光屏同时在光具座上不停地左右移动,应该保持蜡烛离凸透镜一定距离保持不变,只移动光屏;或保持光屏离凸透镜一定距离,只移动蜡烛.
(5)已知凸透镜焦距为10cm,将烛焰放在距离凸透镜35cm处,满足:2f>U>f,成倒立、放大实像;投影仪就是利用此原理制成的.
将蜡烛向远离透镜方向移动,物距变大,则像距变小,要在光屏上得到清晰的像应将光屏向左移动靠近透镜,光屏上的像变小.
21、下 像距很大,光具座不够长 保持不变 放大 左 丙、甲 D
【解析】
(1)由图知,像偏上,所以烛焰应相对于凸透镜向上移动,所以若只调节透镜,应将透镜向下移动.当蜡烛距离凸透镜10.3cm时,此时物距处于f和2f之间,且稍大于焦距,所以物距远大于2f,无论怎么样移动光屏都得不到像,原因可能是因为光具座不够长而造成的;
(2)把蜡烛放在该凸透镜的焦点上,通过凸透镜后的光线是平行的,所以将光屏向远离凸透镜的方向移动的过程中,在光屏上观察到的现象是大小不变的光斑;
(3)15cm处于f和2f之间,所以烛焰在屏上得到清晰的倒立、放大的实像,投影仪就是应用这一原理制成的.
(4)近视眼镜是凹透镜,将近视眼镜镜片取下,像的位置会向凸透镜靠近,所以光屏上的像变模糊了.
①为了使屏上的像重新变得清晰,应将光屏向左移动.
②近视眼是由于晶状体的折光能力太强,使像成在视网膜的前方,丙图正确,需用凹透镜进行矫正,甲图正确;
(5)蜡烛通过凸透镜恰好在光屏上得到放大的清晰的像,根据光路的可逆性,若保持凸透镜的位置不变把蜡烛和光屏的位置对调,则光屏上仍可以成像,此时成的是倒立缩小的实像;D符合题意.
22、 R短路 2.4 右 2 C
【解析】
(1)电源电压为3V,电压表选用小量程与电阻并联,滑动变阻器一上一下连接,根据电路图连接实物图,如下图所示:
(2)闭合开关后,移动滑动变阻器滑片时,发现电流表指针正常偏转,说明电路是通路,电压表指针不偏转,可能是R处发生短路;
(3)由图可知,电压表所选量程为0~3V,根据指针位置可知,其示数是2.4V,拆下阻值为10Ω的电阻改换成阻值为2OΩ的电阻.闭合开关,电压表的示数会变大,应增大滑动变阻器的阻值,则应将变阻器滑片向右移动,使电压表的示数不变为2V;
(4)当改用50Ω的电阻时,电路中的电流I==0.04A,滑动变阻器的阻值为:R滑=25Ω,无法使电压表的示数达到实验要求的值,可能由于滑动变阻器的最大阻值太小,把滑动变阻器阻值全部接入电路时,滑动变阻器分得的电压还是较小,不能使电阻两端达到要求的值,故选C.
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23、(1)0.2A;(2)12Ω;(3)540J.
【解析】
(1)只闭合S1时,电路为灯泡L1的简单电路,
因灯泡L1正常发光,所以可知电源电压U=U额=3.6V;
由P=UI可得,灯泡L1的额定电流:I额===0.2A;
(2)再闭合S2后,灯泡L1和L2并联,电流表测量干路电流,则干路中电流I=0.5A,
通过灯泡L2的电流:I2=I﹣I1=0.5A﹣0.2A=0.3A,
电源电压U=3.6V,则灯泡L2的两端电压:U2=U=3.6V,
灯泡L2的电阻:R2===12Ω;
(3)当S1与S2均闭合时5min内电路消耗的电能:
W=UIt=3.6V×0.5A×5×60s=540J.
24、(1)9.45×105J(2)87.5 %
【解析】
根据题中“只把电磁炉接入电路中工作,把质量为3 kg、初温为25 ℃ 的水刚好烧开,以及烧水前后电能表的示数”可知,本题考查热量的计算和电磁炉的效率。根据吸热公式和热效率公式列式计算。
【详解】
(1)这些水吸收的热量
。
(2)电磁炉10 min内消耗的电能
W=W2-W1=123.7 kW·h -123.4 kW·h =0.3 kW·h=1.08×106J,
电磁炉在烧水过程中的效率
。
答:(1)这些水需要吸收的热量是9.45×105 J;(2)电磁炉的效率是87.5 %;
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25、高铁的供电系统是如何构成通电回路的? 惯性 机械 读数时看错了量程 等于 没有选用不同规格的电阻 没有多次实验
【解析】
(1)根据图示和题意,提出的问题为:高铁的供电系统是如何构成通电回路的?
(2)因为列车刹车后由于惯性,还要继续运动一段距离,所以列车到站前要提前刹车;列车刹车时,速度减小,因此机械能减小,并且由于摩擦产生热量,故该过程将机械能转化为内能。
(3)【分析与论证】
①根据表中数据可知,前3次实验中,并且,而第四次实验中, ,并且,因此I1的数值错误,原因是读数时看错了量程(看成了0∼3A量程了);
②因为表中四次实验数据都满足,因此可得出的结论:并联电路干路中的电流等于各支路电流之和;
【交流与合作】
根据小源的实验数据可知,每一次两支路电流都相等,由于并联电压相等,所以可知他所选用的电阻规格是相同的,因此得出的实验结论不具有普遍性和科学性;为了使实验结论具有普遍性和科学性,需选择不同规格的电阻进行多次实验;因此小源的不足之处是没有选用不同规格的电阻;
小军只进行了一次实验,一次实验具有偶然性,不能得出普遍的规律,故小军的不足之处是没有多次实验。
26、(1)箱内;箱外; 不能;(2)上升
【解析】
(1)要解答此题需掌握半导体二极管的特点单向通电性,加以运用.通电后有一面是吸热(制冷),一面是散热(将吸的热量散掉).由于交流电源电压较大,且电流方向不断变化,不能直接使用.
(2)将图中P型半导体与N型半导体位置互换,这时电流方向从P型半导体铜片A流向N型半导体,这时铜片A会向空气释放热量,铜片B会从空气吸收热量;
【详解】
(1)由短文提供的信息可知,①电路的电路流方向是从N型半导体铜片A流向P型半导体,铜片A会从空气吸收热量,应置于冰箱的箱内,从冰箱内吸收热量,使电冰箱箱内的温度下降;铜片B会向空气放出热量,应置于冰箱的箱外;②铜片B会向空气放出热量,应置于冰箱箱外,把从箱内吸收的热量散发掉,达到制冷的目的;③交流电源的电流方向是变化的,这样吸热和放热的状态就会不断改变,不能使吸热的部分恒定保持吸热状态,不能使放热的地方恒定保持放热状态.
(2)①将图中P型半导体与N型半导体位置互换,这时电流方向从P型半导体铜片A流向N型半导体,这时铜片A会向空气释放热量,使得铜片A上表面空气的温度上升.
27、见解析所示 触点AB接触,R0被短路,灯泡两端电压变大 64.8J 48Ω
【解析】
(1)据图可知,控制开关连接2、3两触点时电铃发出忽强忽弱的报警声,控制开关连接3、4两触点电铃报警同时电灯会亮、暗交替闪烁发光,控制开关连接4、5两触点时仅有灯泡闪烁发光,则灯泡与电铃并联,如图所示.
(2)控制开关连接4、5两触点灯泡亮暗交替发光时,灯泡变亮的原因是触点AB接触,R0被短路,灯泡两端电压变大;(3)①此时灯泡发出微弱的光时的功率是:P′=P=
展开阅读全文