资源描述
2026届湖南省张家界市初三下期中考试物理试题试卷
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.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、单选题(本大题共10小题,共30分)
1.如图所示,滑轮组在拉力F的作用下,拉着重100N的物体A以0.3m/s的速度在水平面上匀速直线移动,滑轮组的机械效率为80%,物体A运动时受的阻力为40N,拉力F的功率为P,在10s内拉力对物体A做的有用功为W.滑轮自重和绳重忽略不计,则下列结论正确的是
A.
B.
C.拉力F移动的速度为
D.
2.将质量相同的甲、乙、丙三块金属加热到相同的温度后,放到上表面平整的冰块上,经过一定时间后,冰块形状基本不再变化时的情形如图所示.则三块金属的比热容C甲、C乙、C丙大小相比
A.C甲最大 B.C乙最大
C.C丙最大 D.C甲=C乙=C丙
3.二胡是中国的民族乐器,有粗(内弦)、细(外弦)两根弦,拉弓时弓毛和弦摩擦发出声音,如图所示,下列做法不能改变二胡音调的是( )
A.用手指按压同一根弦的不同位置
B.手指按压在弦的相同位置,从摩擦内弦换到摩擦外弦
C.加大摩擦弦的力量
D.旋转弦轴,增加弦的紧张度
4.如图所示的四个实验,下列说法中不正确的是
A.两个放有磁体的小车靠近,松手后两小车同时向后运动,说明力的作用是相互的
B.同一只自制密度计在两种液体中静止,甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度
C.用橡皮锤敲击右侧的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,说明空气可以传声
D.用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近轻质泡沫小球,小球被吸引,说明小球可能带正电
5.现代武器中的新型电磁炮是利用电磁技术制成的,具有速度大、命中率高的特点,其原理是磁场对通电导体有力的作用。下图中与此原理相同的是
A.手摇发电机 B.电磁铁
C.扬声器 D.磁悬浮列车
6.科学家研发了一种“激光橡皮”,用它发出的激光照射显示字迹的黑色碳粉,可让字迹消失,这是由于黑色碳粉发生了
A.熔化 B.汽化 C.升华 D.凝固
7.现有用同一种材料做成的四个正方体,其中有一个是空心的,它们的边长和质量如图所示,空心的是( )
A. B. C. D.
8.如图所示,A1、A2是完全相同的两个电流表,都有3 A和0.6 A两个量程,闭合开关后,发现两个电流表指针偏转的角度相同,则
A.R1:R2=4:1 B.R1:R2=1:4 C.R1:R2=1:5 D.R1:R2=5:1
9.在实验的基础上进行科学推理是研究物理问题的基本方法之一.例如牛顿第一定律就是运用这种研究方法得出的,在下列物理规律的得出过程中,也运用了这一方法的是
A.欧姆定律 B.真空不能传声 C.光的反射规律 D.阿基米德原理
10.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)
二、多选题(本大题共3小题,共12分)
11.在图甲所示的电路中,电源电压不变,R1是定值电阻,R2是规格为“20Ω,3A”的滑动变阻器,在电路中正确连接一个电压表(图中未画出),闭合开关S,移动变阻器的滑片从一端到另一端。当滑片P在中点时,电流表的示数为0.8A,电压表示数如图乙所示;当滑片P在最右端b处时,电压表示数如图丙所示(电压表选用的量程与乙图不同)。下列说法正确的是
A.电源电压是9V
B.电压表并联在R2两端
C.定值电阻R1阻值是5Ω
D.电路消耗的最大功率是28.8W
12.下列有关大气压的说法和现象中,表述正确的是
A.在高山上用普通锅煮不熟饭,因为高山上大气压小,锅内的水更容易沸腾
B.马德堡半球实验测出了大气压,其大小等于76cm高水银柱产生的压强
C.用吸管喝瓶装饮料时,实际上是靠大气压把饮料从瓶中“压”上来的
D.人潜水的深度不能太大,这是因为大气压随着水的深度的增加而增大
13.如图所示,为了解白纸和黑纸的吸热性能,小明将质量都是1kg、初温相同的水分别倒入两个完全相同的瓶中,再用大小、形状和厚薄相同的白纸和黑纸将瓶包起来,然后将两个瓶子放在太阳光下.在30min内,小明每隔3min测一次水的温度,记录在下面的表格中.根据小明的实验和记录可知[水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃)]
日照时间t/min
0
3
6
9
12
15
18
21
24
27
30
白纸瓶水温t1/℃
23
24
25
25
26
27
27
28
29
29
30
黑纸瓶水温t2/℃
23
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
A.白纸的吸热性能好于黑纸
B.黑纸的吸热性能好于白纸
C.30min内,白纸瓶中的水内能增加了1.26×105J
D.30min内,黑纸瓶中的水内能增加了4.62×104J
三、填空题(本大题共5小题,共10分)
14.如图所示,电源电压不变,R0为定值电阻,灯L1、L1分别标有“6V6W”和“6V3W”字样。设灯丝的电阻不变,当开关S与a接触时,电流表示数为0.3A,R0消耗的电功率为P1;当S与b接触时,R0消耗的电功率为P1.P1:P1=9:4,则灯L1的电阻为_____Ω,S分别与a、b接触时,电路的总功率之比为_____,电源电压为_____V,S与b接触时,通电1min电阻R0产生的热量为_____J。
15.“小小竹排江中游,巍巍青山两岸走”这两句歌词,前句是以_____为参照物的,后句是以_____为参照物的.
16.带滴墨水装置的小车每隔相等时间滴一滴墨水,把小车放在铺有纸带的水平面上做直线运动,会在纸带上留下一系列墨水“滴痕”.小车先后两次向左做直线运动,得到两条带有“滴痕”的纸带,各截取一段如图.
(1)小车每隔相等时间滴一滴墨水,表明纸带上任意相邻两个“滴痕”的时间间隔_____.
(2)纸带甲的“滴痕”表明,小车在这段时间做_____运动,此时小车在水平方向受_____(填“平衡力”或“非平衡力”).
(3)纸带乙的“滴痕”表明,小车这段时间的速度逐渐_____(填“减小”或“增大”).
17.如图为一段物理创新实验视频的截图:图甲为原图,图乙为隔着空茶杯看此图片,图丙为隔着装满水的茶杯看此图片,茶杯到图片的距离相同.产生图丙情形是因为光发生折射形成_________(选填“正立”或“倒立”)放大的像.若要使像缩小一些应将茶杯适当_________(选填“靠近”或“远离”)此图片.
18.大多数汽车防冻冷却液是以水和乙二醇为原料混合而成的,其中主要成份是水,这是利用了水的_____的特点.配制防冻冷却液时将乙二醇加入水中,二者混合后实际的总体积小于混合前水和乙二醇的总体积,这说明分子是运动的,同时也说明_____.
四、计算题(本大题共3小题,共29分)
19.如图为某小区供电设备向居民楼输电的示意图.当居民楼内用户用电器消耗的总功率P为22kW时,居民楼用户用电器两端的实际电压为220V,求
通过输电代的电流是多大?若输电线的总电阻r为,则供电设备的输出电压为多大?输电线上损失的电功率为多大?
20.随着科技的发展,各种新型电动汽车进入人们的视野。小明家里最近购进了一台新型电动汽车,新车的相关信息如下表所示:
车身质量
2t
车身长度
5.5m
核载人数
5人
最大车速
220km/h
每个轮胎与地面接触面积
1000cm2
额定功率
90kW
试回答以下问题:
(1)该汽车停放在停车场时,汽车对地面的压强有多大?
(2)若汽车以额定功率作直线运动,运动过程中受到的阻力不变,假设汽车运动的速度v与时间t的关系如图所示,则在15~25s时间内,汽车发动机做的功是多少?汽车运动过程中受到的阻力是多少?
(3)汽车行驶的0~30s时间里,汽车牵引力是否恒定不变,请作简单解释。
21.如图甲所示的电路,在滑动变阻器R2的滑片P从B端向A端滑动的过程中,电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示。求:
电源电压和R1的阻值电路中消耗的最小功率通电1分钟,此电路能产生的最大热量。
五、作图题(本大题共2小题,共4分)
22.在图所示的电路中,有一根导线尚未连接,请用笔画线代替导线补上,补上后要求:闭合电键S,向右移动变阻器的滑片,电流表的示数变小.
(____)
23.如图所示,一束光射向三棱镜,画出这束光两次折射的大致光路.
六、实验探究题(本大题共3小题,共15分)
24.在“测量小灯泡的功率”实验中,小灯泡的额定电压为2.5V.
(1)请按要求合理连接上图甲中电路.
(______)
(2)连接电路时开关应处于_____状态,图甲中滑动变阻器的滑片P应位于_____(选填“A”或“B”)端.
(3)连接好电路后,闭合开关,小明发现移动滑动变阻器滑片P,小灯泡不发光,电压表示数为零.进一步观察并检查电路,发现电压表、电流表、导线及其连接均完好.针对电路中出现的小灯泡不发光的故障现象,他提出了如下猜想:①小灯泡短路;②小灯泡灯丝断了;③滑动变阻器断路.根据故障现象,猜想_____(填序号,下同)是错误的.如果观察到电流表有示数,则猜想_____是正确的.
(4)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P到某一位置,电压表示数如图乙所示为_____V,此时应将滑片P向_____(选填“A”或“B”)端移动到合适位置,读出电流表示数,即可算出小灯泡的额定功率.
(5)小华打算增加一个阻值为10Ω的电阻R0,只利用一只电表,通过简单操作(开关S接“a”、“b”各一次)来测量小灯泡的额定功率.图丙、丁是设计好的两种不同方案的电路图.则以下判断正确的是_____(填字母).
A.两种方案都能 B.两种方案都不能 C.丙方案能,丁方案不能 D.丙方案不能,丁方案能
25.小张为了研究“通过小灯泡的电流与小灯泡两端电压的关系”,选取额定电压为 2.5V 的小灯泡,连接如图所示的部分电路。请按要求完成下列问题:
请添加一条导线将图中的实物图连接完整。连好电路后开始实验,闭合开关前,滑动变阻器的滑片 P 应置于____端。(选填“A”或“B")闭合开关后发现小灯泡不发光。电流表无示数,电压表有示数,则可能是(______)
A.滑动变阻器发生断路 B.小灯泡发生断路
C.小灯泡发生了短路 D.滑动变阻器发生短路小张记录了不同电压下通过小灯泡的电流,并根据记录数据描绘了通过小灯泡的电流随其两端电压变化的图像,则图中图像能正确反映上述关系的是(_____)
26.小华利用图示装置来研究凸透镜成像的规律.
(1)为使像成在光屏中央,应调整烛焰、透镜的中心和光屏的中心位于_______上.
(2)如图甲所示,光屏上能呈现清晰的像,此像的性质是倒立、________的实像.其实际应用是_______.(选填“放大镜”、“幻灯机”或“照相机”)
(3)她又利用该装置研究视力的矫正问题,将蜡烛放在离凸透镜较远的位置,如图乙所示,给凸透镜“戴”上近视眼镜,此时光屏上能成一清晰的像;若“取”下近视眼镜,为使光屏上的像再次清晰,在保持透镜位置不变的条件下,下列操作可行的是(______).
①将光屏远离透镜;②将光屏靠近透镜;③将蜡烛远离透镜;④将蜡烛靠近透镜;
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
参考答案
一、单选题(本大题共10小题,共30分)
1、A
【解析】
滑轮自重和绳重忽略不计,滑轮组在拉力F作用下时,由η= 可得,,故A正确;
拉力F的功率为P,P==F•v拉=F•vA=150N××0.3m/s=15W,故D错误,
在10s内拉力对物体A做的有用功为:
W有用=f•sA=f∙vA∙t=40N×0.3m/s×10s=120J,故B错误;
拉力F移动的速度:v拉=vA=×0.3m/s=0.1m/s,故C错误;
2、C
【解析】
由图知,三金属块末温(为冰的熔点)相同,∵三金属块的初温相同,∴由图中情景可以看出,三金属块降低相同的温度,放出的热量不同,冰熔化得越多表示金属块放出的热量越多,故:Q甲<Q乙<Q丙,∵Q放=cm△t,三金属块的质量相同,△t相同,∴三金属块的比热容:c甲<c乙<c丙.故选C.
3、C
【解析】
A.用手指按压同一根弦的不同位置,弦振动部分的长度不同,振动的频率不同,发声的音调不同,故A不合题意;
B.手指按压在弦的相同位置,从摩擦内弦换到摩擦外弦,由于两根弦的粗细不同,振动的频率不同,发声的音调不同,故B不合题意;
C.加大摩擦弦的力量,可使弦的振幅不同,从而发声的响度不同,不能影响音调,故C符合题意;
D.旋转弦轴,增加弦的紧张度,可使弦振动的频率加快,音调提高,故D不合题意;
4、B
【解析】
A.图中,两辆小车互相远离,说明受到了排斥力,由于两辆车上的N极与N极相互靠近,所以可以证明同名磁极相互排斥,而两物体向相反方向运动说明两小车受力是相互的;故A正确,不符合题意;
B.同一只密度计放在甲、乙液体中都漂浮,所以,F浮甲=F浮乙=G,由图可知密度计排开液体的体积V排甲>V排乙,又因为F浮=ρ液V排g,所以,ρ甲<ρ乙,故B错误,符合题意;
C.声音由右边的音叉传播到左边的音叉,是借助它们之间的介质(空气)实现的,故C正确,不符合题意;
D.用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,图中轻质小球靠近橡胶棒,相互吸引,则小球可能带正电,又因为带电体有能吸引轻小的物体的性质,所以小球还可能不带电,故D正确,不符合题意.
5、C
【解析】
明确通电导体在磁场中受力的作用这一原理,主要应用于电动机.对选项中各电器的工作原理进行分析,最后做出判断.
【详解】
A、手摇发电机的工作原理是电磁感应现象,故A不符合题意;
B、图中实验装置是电磁铁,其原理是电流的磁效应,故B不符合题意;
C、图中的装置是扬声器,音圈(线圈)安放在磁铁磁极间的空隙中,按音频变化的电流通过音圈时,音圈受到磁场力而运动,纸盆与音圈连接,随音圈振动而发声;所以,其原理是通电导体在磁场中受到力的作用,故C符合题意;
D、磁悬浮列车利用“同名磁极相斥,异名磁极相吸”的原理,使列车实现悬浮,故D不符合题意。
故选C。
6、C
【解析】
激光照射显示字迹的黑色碳粉,可让字迹消失.这是由于固态的黑色碳粉直接升华为气态.故C正确.
故选C.
7、C
【解析】
A.
B.
C.
D.
所以选C.
8、A
【解析】
A1测量R1的电流,A2测量干路电流,并联电路干路电流等于各支路电流之和,指针偏转角度相同,两个电流表使用的量程一定不同.A2是使用0﹣3A的量程,A1是使用的0﹣0.6A的量程.A2的示数是A1示数的5倍,所以I=5I1,
根据并联电路干路电流等于各支路电流之和得:I2=4I1,
根据R=得:
∴R1:R2=:=I2:I1=4I1:I1=4:1.
故选A.
9、B
【解析】
在实验的基础上进行科学推理是研究物理问题的基本方法之一.
在研究真空不能传声时,真空罩内的空气逐渐抽出时,听到的声音会越来越小,但现有的设备是不可能将空气抽干净的,即不可能完全为真空状态,但根据实验现象再经过推理可得出真空不能传声的结论,故此实验也用了此方法;
而欧姆定律、光的反射规律、阿基米德原理,这几个实验可以由实验直接得出结论,不需要推理的方法.
故选B.
10、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)。
二、多选题(本大题共3小题,共12分)
11、CD
【解析】
根据题中“在图甲所示的电路中,……下列说法正确的是”可知,本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,关键是电压表位置的确定和两次电压表量程的判断。
【详解】
乙图中,电压表的量程为0~3V时,分度值为0.1V,示数为0.8V;电压表的量程为0~15V时,分度值为0.5V,示数为4V;
当滑片P位于中点时,接入电路中的电阻为10Ω,此时电路中的电流为0.8A,
由可得,R2两端的电压:
U2=IR2=0.8A×10Ω=8V,
因R2两端的电压与乙电压表的示数不相等,
所以,电压表应并联在R1两端,故B错误;
当滑片P在最右端b处时,电路中的电流最小,电压表的示数最小,
因乙、丙两电压表的量程不同,且丙电压表指针的偏角大于乙电压表指针的偏角,
所以,丙电压表的量程为0~3V时,示数为2.4V。
因此乙电压表的示数即R1两端的电压U1=4V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以电源的电压:U=U1+U2=4V+8V=12V,故A错误;
R1的阻值:,故C正确;
当滑片位于a端时,R1消耗的功率最大,则
,故D正确;
12、AC
【解析】
A.大气压随着高度变化,高度越高,大气压越小,所以在高山上用普通锅煮不熟饭,因为高山上大气压小,锅内的水更容易沸腾,故A正确;
B.马德堡半球实验证明的大气压的存在,托里拆利实验测出了大气压,其大小等于76cm高水银柱产生的压强,故B错误;
C.用吸管吸饮料时,嘴里的压强小于外界的大气压,是大气压把饮料压入到嘴里,故C正确;
D.人潜水的深度不能太大,这是因为液体压强随着水的深度的增加而增大,而不是大气压,故D错误.
13、BD
【解析】
由题知,两瓶内水的质量相同、初温相同,
∵Q吸=cm△t,在相同的时间内(30min),白纸瓶水温升高的少,水吸热少,
∴黑纸的吸热性能好于白纸,故A错、B正确.
白纸瓶中的水吸热:
Q吸=cm(t1﹣t0)=1kg×4.2×103J/(kg•℃)×(30℃﹣23℃)=2.94×104J,故C错;
黑纸瓶中的水吸热:
Q吸′=cm(t2﹣t0)=1kg×4.2×103J/(kg•℃)×(34℃﹣23℃)=4.62×104J,故D正确.
三、填空题(本大题共5小题,共10分)
14、63:13.614.4
【解析】
由P=UI=可得,灯L1的电阻:R1===6Ω;
灯L1的电阻:R1===11Ω;
当S与a接触时,R0与L1串联,电流表测电路中的电流,则电路中的电流I1=0.3A,
当S与b接触时,R0与L1串联,电流表测电路中的电流,设此时电路中的电流为I1;
由题知,两种情况下R0消耗的电功率之比P1:P1=9:4,
由P=UI=I1R可得,两种情况下电路中的电流之比:===,
所以,I1=I1=×0.3A=0.1A,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(R1+R0)=I1(R1+R0),
即0.3A×(6Ω+R0)=0.1A×(11Ω+R0),解得:R0=6Ω,
电源的电压:U=I1(R1+R0)=0.3A×(6Ω+6Ω)=3.6V;
(3)S分别与a、b接触时,电路的总功率之比:
P总1:P总1=UI1:UI1=I1:I1=0.3A:0.1A=3:1;
(4)S与b接触时,通电1min电阻R0产生的热量:
Q0=I11R0t=(0.1A)1×6Ω×60s=14.4J。
15、青山 竹排
【解析】
竹排相对于青山的位置不断变化,则“竹排江中游”是以青山为参照物;
两岸的青山相对于竹排的位置不断变化,则“青山两岸走”是以竹排为参照物.
16、相同 平衡力 减小
【解析】
(1)因为小车每隔相等时间滴一滴墨水,所以相邻两个“滴痕”的时间间隔是相同的;
(2)纸带甲每相邻的两个“滴痕”的距离和时间都是相等的,根据V=可知,小车的速度是相等的,做的是匀速运动,由滴痕的路径可知,小车做的是直线运动,所以说小车做的是匀速直线运动;匀速直线运动是一种平衡状态,平衡状态时受到的就是平衡力,故此时小车在水平方向受平衡;
(3)纸带乙每相邻两个“滴痕”之间的距离是逐渐变小的,说明小车做的是减速运动,即小车这段时间的速度逐渐减小;
17、倒立 远离
【解析】
茶杯装水后,相当于凸透镜,属于凸透镜成像,是由光的折射形成的.由图知,看到的是倒立放大的实像.要使此像缩小一些,根据凸透镜成像规律“物远像近像变小”可知,应将茶杯适当远离此图片.
18、比热容大 分子之间有间隙
【解析】
分析:(1)水的比热容比较大;
(2)乙二醇与水充分混合后,得到溶液的体积小于混合前水和酒精的总体积,是因为分子之间有间隙.
解答:(1)因为水的比热容大,质量相同时升高相同的温度,吸收的热量多,故大多数汽车防冻冷却液是以水和乙二醇为原料混合而成的,其中主要成份是水,就是利用了水的比热容大的特点;
(2)水和乙二醇充分混合后的总体积小于混合前水和乙二醇的总体积,说明分子之间有间隙.
故答案为比热容大;分子之间有间隙.
【点睛】本题考查水的比热容的特点和分子运动的知识,相对比较简单,属于基础题.
四、计算题(本大题共3小题,共29分)
19、(1)100A(2)224V(3)400W
【解析】
(1)通过输电线的电流:I===100A;
(2)输电线上损失的电压:U损=Ir=100A×0.04Ω=4V,输电设备输出电压:U1=U2+U损=220V+4V=224V;
(3)输电线上损失的电功率:P损=IU损=100A×4V=400W.
20、(1)5×104Pa;(2)9×105J; 3×103N;(3)详见解析
【解析】
(1)停放在停车场时,即汽车空载时,汽车对水平地面的压力:F=G=mg=2000kg×10N/kg=2×104N;轮胎与地接触面积:S=4×1000cm2=0.4m2,汽车对水平地面的压强:p==5×104Pa;
(2)由图可知,轿车在15s~25s内速度为30m/s不变,即做匀速直线运动,已知发动机的恒定功率P=90kW=9×104W,轿车发动机做的功:W=Pt=9×104W×10s=9×105J;
由图可知,轿车匀速直线运动时,v=30m/s,
则由P==Fv,可得牵引力:F==3×103N,
轿车匀速直线运动时阻力和牵引力是一对平衡力,则轿车运动过程中受到的阻力:f=F=3×103N;
(3)由图象可知,0~15s和15~30s运动速度不同,由于汽车以恒定功率行驶,由P=Fv可知,汽车行驶的0~30s时间里,汽车牵引力不是恒定不变。
答:(1)该汽车停放在水平的停车场时,汽车对地面的压强有5×104Pa;
(2)在15~25s时间内,汽车发动机做的功是9×105J;轿车运动过程中受到的阻力是3×103N;
(3)0~15s和15~30s的发动机牵引力不同。
21、(1)18V, 20Ω;(2)3.6W;(3)972J。
【解析】
由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流最大,由图乙可知I1=0.9A,由I=可得,电源的电压:
U=I1R1=0.9A×R1,
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,由图2可知,
I2=0.2A,U2=14V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的电压:
U=I2R1+U2=0.2A×R1+14V,
因电源的电压不变,所以,
0.9A×R1=0.2A×R1+14V,
解得:
R1=20Ω;
电源的电压:
U=I1R1=0.9A×20Ω=18V;
(2)当电路中的电流最小时,电路消耗电功率最小,则:
P=UI2=18V×0.2A=3.6W.
(3)由图可知,当R2=0时,电路中的电阻最小,功率最大,此电路1分钟能产生的最大热量:
Q=t=60s=972J.
五、作图题(本大题共2小题,共4分)
22、
【解析】
闭合电键S,向右移动变阻器的滑片,电流表的示数变小表明电路中电阻变大,据此可知滑动变阻器应该选择左下边的接线柱,电路连接如下:
23、
【解析】
试题分析:第一次折射:光从空气斜射入玻璃,折射光线向法线偏折,先过入射点O垂直玻璃砖上表面作出法线,再在玻璃砖内部法线的另一侧作出折射光线,注意折射角小于入射角.第二次折射:光从玻璃斜射入空气,折射光线远离法线.先过O′点垂直玻璃砖下表面作出法线,再在玻璃砖的下侧空气中作出折射光线,注意折射角大于入射角.
【考点定位】光的折射
六、实验探究题(本大题共3小题,共15分)
24、 断开 B ② ① 1.4 A D
【解析】
(1)小灯泡的额定功率为2.5V<3V,电压表选用小量程,电表连接要使电流从正接线柱流入,从负接线柱流出,滑动变阻器一上一下接入电路,如图所示;
(2)为了保护电路,在连接电路时,开关处于断开状态,图中滑动变阻器滑片以左下的方式连入电路,闭合开关前,为了保护电路,滑动变阻器滑片应置于最大阻值处,即图中的B端;
(3)①连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,如果小灯泡短路,小灯泡不发光,相当于一根导线,电压表示数为0,电流表有示数;
②如果小灯泡的灯丝断了,则电压表与电路中其它元件串联,因电压表内阻很大,根据欧姆定律和分压原理,电流表示数接近0,电压表示数接近电源电压,小灯泡分得的电压很小,不发光;
③如果滑动变阻器断路,则电压表、电流表均无示数,小灯泡不发光;所以,连接好电路后,闭合开关,小明发现移动滑动变阻器滑片P,电路中出现小灯泡不发光,电压表示数为零,猜想②是错误的;如果观察到电流表有示数,则猜想①是正确的;
(4)电压表使用小量程,电压表小量程的分度值为0.1V,示数为1.4V,所以,应增加灯两端的电压减小滑动变阻器的电压,根据分压原理,就要减小变阻器连入电路中的电阻,所以,应将滑片P向A端移到合适位置,读出电流表示数,即可算出小灯泡的额定功率;
(5)图丙中,无论S接a还是接b都无法得知小灯泡是否正常发光,丙方案不能测定小灯泡的额定电功率;图丁中,R0、小灯泡、变阻器三者串联,S接a时,电压表测灯泡两端的电压,S接b时测灯和定值电阻的总电压,可以确定小灯泡是否正常发光,也能求出定值电阻两端电压,故而求出对应电流值,丁图能测定小灯泡的额定电功率,所以答案选D.
25、 A B C
【解析】
(1)电压表测灯泡两端的电压,所以电压表要与灯泡并联。因为灯泡额定电压为2.5V,所以应使用小量程。将灯泡与电压表“3”接线柱连接即可。如图:
(2)由图可知,滑动变阻器接的是右下端接线柱,即接入电路使用的是右段电阻丝。为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器阻值应最大,所以滑片 P 应远离右下端接线柱而置于左端,即A端。
(3)闭合开关后小灯泡不发光、电流表无示数,说明电路不通,即发生了断路。而电压表有示数,说明与电压表并联的元件断路,这样相当于电压表测电源电压,所以电压表有示数。与电压表并联的是小灯泡,所以故障是小灯泡断路。故B正确。
(4)由于灯泡电压越高,灯泡实际功率越大,灯丝温度就越高,使得灯丝电阻R变大。根据I==可知, R变大,则变小,即I-U图像斜率在减小,故C正确。
26、同一高度 放大 幻灯机 D
【解析】
(1)在实验中,应使烛焰的中心、凸透镜的光心、光屏的中心的中心大致在同一高度,像才能成在光屏的中心;
(2)由图甲可知,物距小于像距,说明2f>u>f,此时成倒立、放大的实像,投影仪或幻灯机应用此原理制成的;
(3)近视眼是晶状体变厚,晶状体对光线的会聚能力增强,使像成在视网膜的前方,戴凹透镜使光线发散一些,使像呈在视网膜上;若“取”下近视眼镜(即取下凹透镜),又恢复到原来的状态,为使光屏上的像再次清晰,需减小像距或减小物距,所以需要光屏靠近透镜或蜡烛靠近透镜,故②和④符合题意.
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