资源描述
北京临川校2026届高中初三第二次教学质量检测试题物理试题试卷
注意事项
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
一、单项选择题(本大题7小题,每题3分,共21分)
1.关于家庭电路及安全用电,下列说法正确的是( )
A.控制灯泡的开关接在零线上
B.发现有人触电,迅速用手去拉
C.同时使用多个大功率用电器
D.使用试电笔时,手接触笔尾金属
2.关于图中四种情景,下列说法错误的是:
A.烤火取暖,是通过热传递使手的内能增加
B.划着火柴,是通过做功将机械能转化为内能的过程
C.手凉时可双手相互摩擦,是通过做功使手的内能增加
D.水蒸气对木塞做功,水蒸气的内能增加,使分子运动加快
3.通常情况下,人站立时身高大约是脚板长的7倍,一个中学生的脚板长约
A.160m B.160cm C.24mm D.24cm
4.如图所示,空中加油机正在给战斗机加油的情境,下列说法中错误的是
A.以加油机为参照物,战斗机甲是静止的
B.以地面为参照物,战斗机乙是运动的
C.以战斗机甲为参照物,战斗机乙是运动的
D.加油机相对于地面是运动的
5.“发电鞋”是一种新型科研产品,其内部安装有磁铁和线圈,当人行走时带动磁铁运动,线圈中就产生了感应电流,“发电鞋”的工作原理( )
A.电磁感应 B.电流的磁效应
C.电流的热效应 D.磁场对电流的作用
6.下图表示四冲程内燃机工作时各冲程的示意图,它们正确的排列顺序为
A.甲、乙、丙、丁 B.丁、丙、乙、甲
C.甲、丙、乙、丁 D.甲、丁、乙、丙
7.人直接用F1的拉力匀速提升重物,所做的功是W1;若人使用某机械匀速提升该重物到同一高度则人的拉力为F2,所做的功是W2( )
A.F1一定大于F2 B.F1一定小于F2
C.W2一定大于W1 D.只有F2大于F1,W2才大于W1
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8.往车上装重物时,常常用长木板搭个斜面,把重物沿斜面推上去.如图所示,工人用3m长的斜面,把120kg的重物提高lm,假设斜面很光滑,则需要施加的推力为_____,若实际用力为500N,斜面的机械效率为_____(g取10N/kg).
9.如图所示的小球从A点由静止释放,它从A点向B点摆动的过程中,小球受到的重力对小球_____(选填“做功”或“不做功”),当小球运动到B点时它受到的力是_____(选填“平衡”或“不平衡”)的.
10.身高1.75m的小明站在竖直放置的平面镜前1.5m处,他在镜中的像距他________m.如果他向镜面移近0.5m,他的像高________(选填“大于”、“等于”或“小于”)1.75m.
11.一个电压恒定的电源,在其两端只接一只电阻值为12Ω的电阻R1,电流为0.5A.如果在电阻R1两端并联一个阻值为6Ω的电阻R2,并联电路的总电流为_____A,电源电压为_____V。
12.如图所示,是某栋房子供水的水路示意图,放水时水龙头与水塔构成了一个________.若将水龙头(相同型号)单独打开并将开关旋至最大,则__________(填“甲”或“乙”)水龙头出水速度大.
13.如图所示电路,电源电压保持不变,滑动变阻器最大阻值为20Ω,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P移到a端时,电流表的示数为0.75A,此时电阻R两端电压为_____V,当滑动变阻器的滑片P移到b端时,电流表的示数为1.25A,则电阻R的阻值为_____Ω。
14.如图所示,物体A的长度是________cm.
三、作图题(共7分)
15.如图,用笔画线代替导线将电灯和开关正确接到电路中.
16.如图所示,开关S闭合,发现弹簧缩短,小磁针旋转到如图中所示位置静止,请在图中括号内标出电源的正、负极和小磁针的N极.(电源正极用“+”,负极用“﹣”表示)
17.根据平面镜成像特点,在图中画出物体AB在平面镜MN中所成的像A'B'.__________-
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18.小明看到医生在给病人输液时,手指轻弹输液管,有气泡向上运动,但他发现气泡在不同位置上升的决慢是不同的,气泡上升的速度与哪些因素有关呢?为了探究气泡运动速度与倾斜角的关系,小明使用如图甲所示的装置进行实验,测出玻璃管在不同倾斜角下气泡运动的速度,情况如下表:
液体:自来水液柱长度:30cm 气泡长度:4.1mm
夹角θ/度
85
75
65
55
45
35
25
15
5
0
运动时时间t/s
32.3
20.0
15.3
12.5
11.6
11.8
12.5
14.5
19.5
25
平均速度v(cm/s)
0.93
1.50
1.96
2.40
2.59
2.54
2.40
2.07
1.54
根据上述数据.请回答下列问题:
(1)当θ角为0度时,气泡运动的平均速度是_____m/s.
(2)请根据记录的数据在如图乙中先描点,再用平滑的曲线画出速度随倾斜角θ的图象.________
(3)随θ角的减小气泡运动速度是_____.
19.在探究“电流与电阻的关系”的实验中,所选定值电阻的阻值为分别为R1=5Ω,R2=10Ω,R3=20Ω滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”.
请在图中的虚线框内画出滑动变阻器的电路符号,并用笔划线代替导线,将图所示的实物电路连接完整.连好电路后,按下列步骤进行实验:
①将R1接入电路,调节滑动变阻器,使电压表的示数为1.5V,记下电流表的示数I1.
②用R2替换R1接入电路,接下来的操作是:_____.
③用R3替换R2接入电路,重复上述操作.请将表格中的数据填写完整.
次数
R/Ω
I/A
1
5
0.3
2
10
____
3
20
____
(4)本实验的结论是:_____.
20.如图甲,在探究“不同物质吸热能力”的实验中:
(1)在两个相同的烧杯中加入初温相同、_____相同的水和煤油;实验时选用两个相同的电加热器加热,目的是使水和煤油在单位时间内_____.
(2)实验中记录下两种物质温度随时间的变化图象并描出了如图乙所示的图象,由图可知b物质是_____,分析图象还判断出_____(水/煤油)的吸热能力较强.
21.在“测量小灯泡的电阻”的实验中,实验器材有:3节干电池、标有2.5V的小灯泡(正常发光时,电阻约为10Ω)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关等各一个和导线若干,电路图如图甲所示。
(1)在图乙的电路中有一处导线连接错误,请在错误的导线上打“×”,并用笔画线代替导线,将电路连接正确。
(_____)
(2)改正电路后,闭合开关,电流表和电压表的指针都发生偏转,而小灯泡不亮,其原因可能是______。
A.小灯泡短路
B.小灯泡断路
C.滑动变阻器连入电路的阻值太大
D.滑动变阻器连入电路的阻值太小
(3)在提供的滑动变阻器中,分别有规格为A(5Ω 1A)、B(20Ω 1A),为了顺利完成实验,应选择_____(填“A” 或“B”)滑动变阻器最为合适。
(4)调节滑动变阻器,当电压表示数为2.0V时,电流表的示数如图丙所示,则小灯泡此时的电阻为_____Ω(结果保留一位小数)。为使小灯泡正常发光,应将滑动变阻器的滑片向__端移动(填“左”或“右”)。当电压表示数为2.5V时,电流表的指针在图丙指针的位置偏转了一个小格,则小灯泡正常发光时的功率为____W。
(拓展)在上述电路中,不管怎样移动滑动变阻器的滑片,都无法使灯泡两端的电压足够小,请你在原电路图甲中增加一条线,仍保证电流表测通过小灯泡的电流,使得灯泡两端的电压可以在0~2.5V之间连续变化。
(______)
22.如图所示,在探究光的反射定律时,将一块平面镜放在水平桌面上,再把一块纸板垂直放置在平面镜上.
实验时让光贴着纸板入射是为了_____如果纸板没有与平面镜垂直放置,当光贴着纸板沿AO入射时,_____(填“能”或“不能”)在纸板上看到反射光.为了便于测量和研究,需要把光路记录在纸板上,你的方法是:_____.为了得到反射角与入射角大小关系的普遍规律,应当_____.
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23.用如图甲所示的滑轮组提升物体M,已知被提升的物体M重为760N,卷扬机加在绳子自由端的拉力F将物体M以0.5m/s的速度匀速提升到10m的高度.拉力做的功W随时间t的变化图象如图乙所示,不计钢丝绳的重、摩擦力大小.求:
滑轮组提升重物所做的有用功是多少?滑轮组提升重物的机械效率是多少?动滑轮的重力是多少?
24.一钢制实心小车重力为15.8N,在水平地面上小明拉着沿直线行驶5m.用时10s。,求:
(1)小车行驶的平均速度;
(2)小车的质量;
(3)小车的体积。
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25.阅读短文,回答问题
电动汽车
电动汽车是环保的交通工具,行驶时蓄电池给电动机供电,电动汽车的主要部分参数如表所示,如图甲所示,在测试过程中,司机和一名陪同人员上车.司机驾驶该充满电的车以节电模式匀速行驶30km,电池剩余容量为58kW•h,陪同人员负责记录测试数据,已知司机和陪同人员的质量均为70kg,汽车匀速行驶时所受阻力为总重力的6%,g取10N/kg。
空车质量
1360kg
轮胎与地面总接触面积
400cm2
蓄电池最大容量
68kW•h
最高车速
120km/h
最大功率
90kW
最大续航里程
180km
为了节能,车靠近目的地前可采用“再生制动”的方法:在车速逐渐减到60km/h的过程中,不采用机械刹车,由于电动汽车继续行驶,带动电机逆向发电,将电能存储在蓄电池内,此时电机的工作原理是______________汽车刹车原理图如图乙所示,连着刹车踏板的金属杆可视为一根能绕O点转动的______________(选填“省力”、“等臂”或“费力”)杠杆.在测试前,人未上车,此时电动汽车对水平地面的压强为_______________Pa.在此测试过程中,电动汽车匀速行驶30km,牵引力做的功为______________J.该电动汽车将电能转化为机械能的效率为______________%.如图丙是小明设计的车速提醒电路,R为定值电阻,RV的阻值随车速的变化而改变.当电压表的示数达到某一数值时提醒驾驶员车速过快,需要减速.图丁是RV的阻值与车速关系的图像.图戊是车速从0加速到100km/h过程中,RV消耗的电功率随电流变化的图像.则图丁中图线与纵坐标相交点的电阻值是______________Ω.当车速达到75km/h时,此时电压表的示数为______________V.
26.如图甲是研究弹簧测力计的示数F与物体A下表面离水面的距离h的关系实验装置,用弹簧测力计提着物体A,使其缓慢浸入水中(水未溢出),根据实验数据绘制了弹簧测力计的示数F与物体A的下表面浸入水中的深度h的关系图象(如图乙)。物体A浸没在水中之前,弹簧测力计的示数随A向下运动距离的增加而减小,说明浮力与_____(选填“物体体积”或“排开液体体积”)有关;物体A浸没在水中后,所受的浮力为_____N,若某同学在使用弹簧测力计时,指针在零刻度线以上,该同学没有调零而直接进行测量,这样计算出的浮力值_____(选填“偏大”、“不变”或“偏小”);结合实验数据,物体A的密度为_____kg/m3,圆柱体A的底面积为_____cm2;如果将盛水的柱形容器换成梯形容器,如图丙,再将A物体按上述操作进行实验,则物体放入水的过程中水对容器底部的压强增加量△p随h的变化图象是图丁中的_____(选填“A”或“B”)。
27.为了给立方体实心工件表面均匀地涂上某种油,需要用竖直向下的力F把漂浮在油面上的工件缓缓地压入油内,如图甲所示。收集有关数据并处理获得:工件的下底面与油面的距离为h,力F与h大小关系如图乙所示,小明觉得图中CB的延长线BA段是没有意义的。老师告诉他,力F为负值时,表明它的方向与原来的方向相反了.
(1)分析BC段:随着h的增大,工件所受的浮力大小将___________,油对工件下底面的压强大小将________(以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)若A点的坐标为(–400,0),则从图像分析可知工件的重力大小是________N;
(3)通过分析和计算可知,这种油的密度为______kg/m3,该工件的密度为_______g/cm3 (g=10N/kg)。
参考答案
一、单项选择题(本大题7小题,每题3分,共21分)
1、D
【解析】
A、控制电灯的开关接在了零线上时,更换灯泡时易发生触电事故,故A错误。
B、发现有人触电时,先切断电源,后实施抢救;人是导体,如果拉触电者,施救者也会触电,故B错误。
C、家庭电路中各用电器是并联的,同时使用多个大功率用电器,会造成干路电流过大,引起火灾,故C错误;
D、使用测电笔时,手必须接触笔尾金属体,用笔尖接触被检验导线,才能辨别火线和零线,故D正确。
2、D
【解析】
A、甲图中:烤火取暖,是通过热传递使手的内能增加,故A正确;不符合题意;
B、乙图中:划着火柴,是通过做功将机械能转化为内能的过程,故B正确;不符合题意;
C、丙图中:手凉时可双手相互摩擦,是通过做功使手的内能增加,故C正确;不符合题意;
D、丁图中:水蒸气对木塞做功,水蒸气的内能减小,使分子运动减慢,故D错误,符合题意。
3、D
【解析】
一个中学生身高大约170cm,所以脚板长=24.29cm。故D正确。
4、C
【解析】
A. 以加油机为参照物,战斗机甲的位置没有发生改变,所以是静止的,故A正确; B. 以地面为参照物,战斗机乙的位置发生了改变,所以是运动的,故B正确; C. 以战斗机甲为参照物,战斗机乙的位置没有发生改变,所以是静止的,故C错误; D. 加油机相对于地面位置发生了改变,所以是运动的,故D正确.
点睛:判断物体的运动与静止时,要看物体相对于参照物的位置是否发生改变.如果改变就是运动的,如果不变就是静止的.
5、A
【解析】
由题意可知,人在行走时,人体带动磁铁运动,磁铁产生的磁场通过线圈,线圈能够切割磁感线运动,从而产生感应电流.所以“发电鞋”是利用电磁感应原理制成的.A正确,BCD错误.
故选A.
重点电磁感应现象的判断,在初中物理中能产生“电”的现象有两个,一是摩擦起电,二是电磁感应原理,而要能形成稳定的电流,就只有电磁感应现象,据此进行判断.
6、D
【解析】
由甲图可知,进气门打开,活塞下行,所以是吸气冲程,故排除B;
由丙图可知,排气门打开,活塞上行,是排气冲程,排在四个冲程的后面,所以排除A、C;
故选D.
7、C
【解析】
AB.直接用F1的力匀速提升重物,则
F1=G,
使用滑轮匀速提升该重物,由于滑轮种类不清楚,F2与G的大小关系不能判断,则无法比较F1与F2的大小.故A、B均错误;
CD.直接用F1的力匀速提升重物,所做的功是:
W1=W有用=Gh;
使用滑轮匀速提升该重物到同一高度,即
W有用=Gh;
但由于至少要克服摩擦力做额外功,故
W2=W有用+W额外,
则
W2>W1,
故C正确、D错误。
故选C。
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8、400N 80%
【解析】
(1)人做的有用功是将物体沿斜面推上小车,即将物体升高了h,故有用功为人克服重力做功,利用功的原理由W=mgh=Fs,可求得施加的推力;
(2)利用已求得的有用功和总功,由机械效率公式可求得斜面的机械效率;
【详解】
有用功:W有=Gh=mgh=120kg×10N/kg×1m=1200J;
斜面很光滑,由功的原理可知,推力对物体做的功等于人做的有用功
即:Fs=mgh=1200J,
解得:
F==400N;
若实际用力为 500N,人所做的总功:
W总=Fs=500N×3m=1500J;
斜面的机械效率:
η=×100%=×100%=80%;
9、做功 不平衡
【解析】
小球从A点向B点摆动的过程中,小球在重力的方向上通过了距离,因此它受到的重力对小球做了功;当小球运动到B点时,即不是静止状态,也不是匀速直线运动状态,即不处于平衡状态,所以它受到的力是不平衡的.
10、3;等于
【解析】
因为平面镜成的像到镜的距离与物到镜的距离相等,小刚离镜1.5m,他的像离镜也应是1.5m,所以像离小刚3m;
又因为不论物离镜远还是近,像与物大小都相同,小刚身高1.75m,像高也是1.75m.
故答案为3;等于.
11、1.5 6
【解析】
在电源两端只接一只电阻值为12Ω的电阻R1,电流是0.5A,
电源电压:U=I1R1=0.5A×12Ω=6V,
在电阻R1两端并联一个电阻值为6Ω的电阻R2,
由并联电路的电压特点和欧姆定律可得,通过R2的电流:I2==1A。
则并联电路的总电流:I=I1+I2=0.5A+1A=1.5A。
12、连通器 甲
【解析】
(1)水塔上端是开口的,放水时水龙头也是开口的,它们通过水管相连,所以是一个连通器;如茶壶、船闸等都属于连通器;
(2)因为液体压强随深度的增加而增大,甲处到液面最高处的相对高度大,即液体深度大,所以压强大,水流速度大.
13、0 30
【解析】
当滑动变阻器的滑片P移到a端时,电阻R被短路,此时电阻R两端电压为0V,此时电路为R1最大阻值的简单电路,电流表测电路中的电流,由I=可得,电源的电压:U=IR1=0.75A×20Ω=15V;当滑动变阻器的滑片P移到b端时,电阻R与R1的最大阻值并联,电流表测干路电流,此时电路的总电阻:R总===12Ω,因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,所以,=+,即=+,解得:R=30Ω。
14、2.8
【解析】
由图知,刻度尺上 1cm 之间有 10 个小格,所以一个小格代表 1mm,即刻度尺的分度值为 1mm,物体的左侧与 0 刻度线对齐,右侧与 2.8cm 对齐,估读为 2.80cm, 所以物体的长度为 L=2.80cm.
三、作图题(共7分)
15、
【解析】
(1)对于电灯接线的基本要求是:“火线零线并排走,零线直接进灯口,火线接在开关上,通过开关进灯头”.(2)三孔插座的接法:上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线.
【详解】
首先辨别上面三根线地线、火线、零线.(1)灯泡接法:火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点,零线直接接入灯泡的螺旋套;(2)安装三孔插座的方法:上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线.如图所示:
16、如下图所示
【解析】
试题分析:已知开关闭合后,发现弹簧缩短,根据磁极间的相互作用,异名磁极相互吸引,则螺线管上端为S极,下端为S极,由右手螺旋定则可得,电流由右侧流入,故电源右侧为负极,左侧为正极;由磁极间的相互作用可知小磁针的上端为S极,下端为N极,如上图所示。
【考点定位】通电螺线管的极性和电流方向的判断
17、
【解析】
根据平面镜成像的特点,分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′,用虚线连接A′、B′即为AB在平面镜中的像,如图:
本题考查的是平面镜成像的相关作图,做平面镜中所成的像时,要先根据像与物关于平面镜对称,先作出端点和关键点的像点,再用虚线连接各点即为物体的像。
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18、0.012 先变大再变小
【解析】
(1)当θ角为0度时,气泡运动的平均速度为;
(2)根据表格中的数据在坐标系中描出不同角度对应的速度的点,然后用平滑曲线连接;如图所示:
(3)根据表格中数据可以看出,当夹角为45度时,气泡运动的速度最大,所以结合图象可知:随θ角的减小气泡运动速度先变大后变小.
故答案为(1)0.012;(2)如图所示;(3)先变大后变小.
本题考查探究物体的运动速度与倾角的关系,会根据速度公式计算速度的大小,同时会根据题中所给信息分析问题解决问题.
19、 移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数仍然为1.5V,记下电流表的示数I2; 0.15 0.075 电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比
【解析】
(1)把滑动变阻器的符号画在电路中,如下图所示:
一节干电池的电压为1.5V,两节干电池串联时电源的电压为3V,当电路中的阻值最小为5Ω时,电路中的电流最大I==0.6A,故电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器按“一上一下”的原则串联在电路中,如下图所示:
(2)该实验需要控制定值电阻两端的电压一定,所以,当用R2替换R1接入电路时,接下来他应该进行的操作是:移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数仍然为1.5V,记下电流表的示数I2;
(3)实验中电压表的示数U=1.5V,则通过R2和R3的电流分别为:I2==0.15A,I3==0.075A,
表格数据如下所示:
次数
R/Ω
I/A
1
5
0.3
2
10
0.15
3
20
0.075
(4)由表格可知实验结论为:电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比.
20、(1)质量;吸收的热量相等;(2)煤油;水.
【解析】
试题分析:(1)因为在探究“不同物质吸热能力”的实验中,应保证水和煤油的质量相同、吸收的热量相同.所以在两个相同的烧杯中加入初温相同、质量相同的水和煤油.选用相同电加热器的目的是:使水和煤油在相同时间内吸收相同的热量.
(2)①图甲中可知:Va<Vb,
∵ρ水>ρ煤油,
∴根据V=可知:质量相同时,V水<V煤油,
∴可判断出a物质是水.
②根据图乙可知:在质量、升高相同的温度时,a物质的加热时间长,说明a物质吸收的热量比乙物质吸收的热量多;所以物质a的吸热能力强.
考点:比热容的概念、特点及其应用
21、 C B 9.1 左 0.6
【解析】
(1)由图乙可知,电流表和灯泡的左接线柱相连,导致灯与电压表没有接入电路,修改后,实物电路如图所示:
(2)改正电路后,闭合开关,电流表和电压表的指针都发生偏转,即电路为通路且没有短路,而小灯泡不亮,说明电路中的电流过小,其原因可能是滑动变阻器连入电路的阻值太大;
(3)标有2.5V的小灯泡,正常发光时,电阻约为10Ω,由欧姆定律可得,灯的额定电流约为:I==0.25A,电源为3节干电池串联,则电源电压为4.5V,根据串联电路的规律及欧姆定律,灯正常发光时,变阻器连入电路的电阻为:R滑==8Ω,故选用B滑动变阻器最为合适;
(4)调节滑动变阻器,当电压表示数为2.0V时,电流表的示数如图丙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流为0.22A,由欧姆定律可得,小灯泡此时的电阻为:RL=≈9.1Ω;灯在额定电压下正常发光,电压表示数为2V小于灯的额定电压2.5V,应增大灯的电压,根据串联电路电压的规律,应减小变阻器的电压,由串联分压原理可知,应减小变阻器连入电路中的电阻大小,故滑片应向左移动,直到电压表示数为额定电压;当电压表示数为2.5V时,电流表的指针在图丙指针的位置偏转了一个小格,即此时的电流为0.22A+0.02A=0.24A,则小灯泡正常发光时的功率为:P=ULIL=2.5V×0.24A=0.6W;
【拓展】
图甲中,当B滑动变阻器的最大电阻为20Ω时,由分压原理可知,灯分得的电压最小,此时灯的电阻约为变阻器最大电阻的0.5倍,由分压原理可知,灯的电压也为变阻器电压的0.5倍,根据串联电路电压的规律,电压表最小示数为:U小==1.5V,为使得灯泡两端的电压可以在0~2.5V之间连续变化,可将变阻器右下接线柱与灯的右接线柱连接起来,如图所示:
这样灯与变阻器滑片以右电阻丝并联后再与变阻器滑片以左电阻丝串联;当滑片移动到最右端时,灯泡被短路,灯的电压为0;由串联电路的电压特点可知,并联部分的电压与变阻器滑片以左电阻丝的电压之和等于电源电压,当滑片连续移动时,可使得灯泡两端的电压可以在0~2.5V之间连续变化。
22、显示光路 不能 见解析 进行多次实验
【解析】
(1)实验时如果不让光贴着纸板入射,则无法看见入射光线以及反射光线,就无法确定反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内,因此实验时让光贴着纸板入射是为了通过纸板的漫反射,显示光路;
(2)法线在纸板上,法线与镜面垂直,入射光线、法线、反射光线在同一平面内,如果纸板与平面镜不垂直,则镜面的法线不在纸板上,入射光沿纸板照射后,反射光线不在纸板上,则我们在纸板上看不到反射光线;
(3)为了便于测量和研究,需要把光路记录在纸板上,可以在光路上描点,然后用笔连线画出光路,并标上序号以区分;
(4)只进行一次实验,根据一次测量就得出实验结论,实验结论不具有普遍性,为了得出普遍结论,使结论符合客观事实,应进行多次实验,进行多次测量.
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23、(1)7600J (2)95% (3)40N
【解析】
(1)有用功:
W有=Gh=760N×10m=7600J
(2)货物运动的时间:
根据图乙可知,此时拉力做的总功是8000J
所以其机械效率是:
(3)额外功:
,
∴动滑轮的重:
24、(1)0.5m/s(2)1.58kg(3)2×102dm3
【解析】
(1)根据v=可得小车行驶的平均速度:v===0.5m/s;
(2)根据G=mg可得小车的质量:m===1.58kg;
(3)根据===2.
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25、电磁感应 省力 3.4×105 2. 7×107 75 10 9.6
【解析】
(1)汽车行驶带动电机逆向发电,机械能转为电能,电机是利用电磁感应原理进行发电的;
(2)由图可知,O点为支点,活塞对金属杆的力是阻力,脚对刹车踏板的力是动力,且动力臂大于阻力臂,所以这是一个省力杠杆;
(3)人未上车,电动汽车对水平地面的压力为:F压=G=mg=1360kg×10N/kg=1.36×104N;
电动汽车对地面的压强为:p==3.4×105Pa;
电动汽车匀速行驶,所以牵引力与阻力平衡,则电动汽车受到的牵引力为:F=f=6%G总=0.06×(70kg+70kg+1360kg)×10N/kg=900N;则电动车行驶30km,牵引力做的功为:W=Fs=900N×30×103 m=2.7×107J;
由表格数据可知电池容量为68kW•h,行驶30km时电池剩余容量为58kW•h,则此过程中电动汽车消耗的电能为:W总=68kW•h-58kW•h=10kW•h=3.6×107J,则电动汽车电能转化为机械能的转化效率:η==75%;
(4)由电路图可知,两个电阻串联,电压表测量Rv两端的电压,电流表测量电路中的电流,由图丁可知车速越大,Rv的阻值越大,由可知通过电路的电流越小,由串联分压可知Rv两端的电压变大,电压表的示数变大,由图戊可知,车速为100km/h时,Rv的阻值最大,通过电路的电流最小为0.2A,RV消耗的电功率为2W,RV的阻值RV1==50Ω;电源电压U=I1(RV1+R)=0.2A×(50Ω+R)①
通过电路的电流为0.3A,RV消耗的电功率为2.7W,RV的阻值RV2==30Ω,
电源电压U=I2(RV2+R)=0.3A×(30Ω+R)②
由①和②得到R=10Ω,U=12V,
当车速为零时,RV的电阻最小,通过电路的电流最大为0.6A,电路的总电阻R总==20Ω,RV的电阻RV小=R总-R=20Ω-10Ω=10Ω;
图丁是RV的阻值与车速成正比,当车速为75km/h时,,RV3=40Ω,通过电路的电流I3==0.24A,电压表的示数U1=I3R V3=0.24A×40Ω=9.6V。
26、排开液体的体积 1 不变 1.2×10 20 A
【解析】
(1)物体A浸没在水中之前,浸入水中深度越大排开水的体积越大,由称重法测浮力知道,F浮=G﹣F示,由于弹簧测力计的示数减小,所以,受到的浮力增大,说明浮力与排开液体体积有关;
(2)由图乙知道,h=0时弹簧测力计的示数即为物体A的重力:GA=1.2N,h=5cm时物体刚好浸没在液体中,弹簧测力计的示数F示=0.2N,则物体A浸没在水中后所受的浮力是:F浮=GA﹣F示=1.2N﹣0.2N=1N;若某同学在使用弹簧测力计时,指针在零刻度线以上,则相当于提前少加了示数,没有调零而直接进行测量,这样每次测量的结果偏小,都少加了示数,但浮力F浮=GA﹣F示是两次测量结果之差,所以计算出的浮力值不变;
(3)当物体A完全浸没在水中时,由F浮=ρgV排知道,故物体A的体积是:
VA=V排=﹣﹣﹣①
由G=mg知道物体A的密度是:ρA= ﹣﹣﹣②
由①②得: ﹣﹣﹣③
将已知量代入③得: ×1.0×103kg/m3=1.2×103kg/m3;
由①解得: =1.0×10﹣4m3;
由于h=5cm时物体刚好浸没在液体中,所以圆柱体A的底面积是: =2×10﹣3m2=20cm2;
(4)物体A未浸没水中前,梯形容器与柱形容器相比较,A浸没水中的深度相同,排开水的体积相同,则缩口的梯形容器液面上升的高度较高一些,根据p=ρg△h,则梯形容器水对容器底部的压强增加量△p更大一些,如下图所示,即A正确。
27、变大 变大 400 0.8×103kg/m3 320kg/m3
【解析】
(1)在BC段中随着h的增大,工件排开油的体积也随之增大,根据浮力公式F浮=ρ油gV排可知受到的浮力将变大。
根据p=ρgh可知工件下底面的压强大小将变大。
(2) A点的坐标为(–400,0),由图象知,当浸入深度为0时,即在空气中,要用400N的力向上提起,所以工件的重力G=400N。
(3)工件的质量m== =40kg,
物体的边长为a=0.5m,则体积V=(0.5m)3=0.125m3.
该工件的密度ρ= ==320kg/m3.
根据F浮=ρ液gV排=ρ液gV可得:
ρ油= = =0.8×103kg/m3
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