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高一分班考试物理试题及答案
一、选择题
1.生活中许多现象都与我们学过的物理知识有关,下列对物理现象的解释不合理的是( )
A.用吸管将饮料吸入口中,是利用了大气压强
B.学生书包的背带做得较宽,是因为压力一定时,增大受力面积可以减小压强
C.冬天搓手取暖,是通过克服摩擦做功,使手的内能增加
D.风筝能在空中飞行,是因为受到空气的浮力
2.如图所示,闭合开关,电路正常工作。过了一段时间,灯泡和同时熄灭,电压表示数明显变大。出现这一现象的原因可能是( )
A.灯泡灯丝断了 B.灯泡短路了
C.灯泡灯丝断了 D.灯泡短路了
3.如图代表多个物理实验,关于这些实验的说法正确的是( )
A.水沸腾后,水蒸气推动橡皮塞冲出试管口,这一过程中的能量转化与汽油机压缩冲程相同
B.将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后,可以让一只气球在另一只气球上方“跳舞”,这种现象与验电器的工作原理相同
C.烧瓶中的水加热至沸腾后移开酒精灯,用注射器往瓶内打气,水继续沸腾
D.在估测大气压的实验中,注射器里的空气未排尽,会使测量结果偏大
4.用下列器材,在月球和地球上分别对同一物体进行测量,测量值不发生变化的有( )
A.①② B.②④
C.①③④ D.①②③④
5.下列与声现象有关的说法中正确的是( )
A.一切发声的物体都在振动
B.公路旁安装“声障墙”是在声源处减弱噪声
C.声和电磁波都能传递信息,且都可以在真空中传播
D.用大小不同的力敲鼓可以改变声音的音调
6.下列关于物质的物理属性描述正确的是( )
A.白炽灯用钨做灯丝,是因为钨的熔点高
B.轮船用钢铁制成,是因为钢铁的密度小
C.玻璃刀刃用金刚石,是因为金刚石的弹性好
D.热水壶的手柄用胶木制作,是因为胶木的导热性好
7.下列图示实验中,能用电磁感应现象原理解释的是
A.水果电池
B.导线框绕底部有磁铁的电池转动
C.旋转电扇叶片让二极管发光
D.自制电磁铁吸起大头针
8.下列有关物理量的估计,符合实际的是( )
A.中学生跑完50m用时约3s
B.教室内一盏日光灯正常发光时的电功率约为1000W
C.5月份苏州地区的平均气温约为20℃
D.一个中学生体重约为5000N
9.小明骑自行车到东进公园游玩,沿通榆河岸向南行驶,感觉无风,但堤上柳树的枝叶却在随风飘动,此时的风向是
A.向北 B.向南 C.向东 D.向西
10.下列关于运动和力的说法错误的是( )
A.打排球时,排球离手后还能继续运动是因为排球具有惯性
B.排球在飞行过程中仍然受到重力作用,说明不接触的物体间也可以有力的作用
C.排球在地面滚动最后停下来,说明力可以改变物体运动状态
D.竖直上升的排球运动到最高点速度为0,此刻排球受到平衡力的作用
11.如图所示是新型节能应急灯电路示意图,台灯充好电后,使用时通过调节滑动变阻器接入电路的阻值R改变灯泡的亮度,设电源电压、灯泡电阻不变,则灯泡两端电压U随R变化的图象可能是( )
A. B. C. D.
12.如图展示了我国古代劳动人民的智慧成果,其中所涉及的物理知识,下列说法中不正确的是( )
A.古人冬天在路面上泼水成冰运送巨石,这是通过增大压力来增大摩擦
B.日晷利用了光的直线传播
C.古代捣谷工具利用了杠杆原理
D.司南能够指南北是受地磁场的作用
13.在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,小明用弹簧测力计沿水平方向拉木块(如图所示),小明仔细观察到如下现象:刚开始时,木块静止不动,弹簧测力计的示数在逐渐增大,接下来木块起动后做加速直线运动,适当减小拉力后,木块做匀速直线运动,弹簧测力计示数基本稳定。下列分析正确的是( )
A.静止时,木块不受摩擦力作用
B.加速运动时,木块受到的摩擦力增大
C.匀速运动时,木块对木板的压力与木板对木块的支持力是一对平衡力
D.加速运动时和匀速运动时,木块受到的摩擦力大小相等
14.端午节吃粽子是我国的传统习俗.对“煮粽子”的情景分析正确的是
A.粽子温度升高,是通过做功的方式来增大内能
B.锅边沿冒出的大量“白气”是水蒸气
C.“粽子飘香”说明分子在不停息地做无规则运动
D.水温升高,水的比热容变大
15.如图所示,穿着旱冰鞋的两名同学静止在水平地面上,当女生用力迅速推男生后,下列说法中正确的是( )
A.男生向左运动,女生保持静止
B.男生向左运动,说明他不具有惯性
C.男生启动后会慢慢停下来,说明力是改变运动状态的原因
D.女生对男生的推力和男生对女生的推力是一对平衡力
16.某同学为了探究“视力矫正”原理,利用探究凸透镜成像规律的装置做了以下实验.如图所示,光屏上得到的是模糊的倒立实像,他将一个眼镜片放在凸透镜和烛焰之间,发现光屏上的像变清晰了.他移走眼镜片,稍微将光屏远离凸透镜,屏上再次得到清晰的像,则该眼镜片是()
A.远视眼镜片,对光线有会聚作用 B.远视眼镜片,对光线有发散作用
C.近视眼镜片,对光线有会聚作用 D.近视眼镜片,对光线有发散作用
17.如图所示,在水平桌面上用手指压铅笔尖,铅笔在竖直位置处于静止状态.下列分析正确的是
A.手指对笔尖的压力与桌面对铅笔的支持力是一对相互作用力
B.铅笔受到的重力与桌面对铅笔的支持力是一对平衡力
C.笔尖对手指的压强一定大于铅笔对桌面的压强
D.手指对笔尖的压力是由于手指的形变而产生的
18.关于图所示电磁现象的描述中不正确的是
A.图甲中,放在地球周围的小磁针静止时,N极总指向地磁的S极
B.图乙中,开关S闭合后,大铁钉的下端为S极
C.图丙中,同时对调电池正负极和磁体N、S极,线圈转动方向不变
D.图丁中,线圈转动时产生电流是磁场能转化为电能
19.自行车是一种“低碳环保”的交通工具,深受大众的欢迎.关于自行车的结构和骑行时涉及到的物理知识,下列说法中错误的是
A.车闸属于费力杠杆,可以省距离
B.轮胎表面的花纹是为了增大摩擦
C.车座制成弧面,可以增大受力面积,减小压强
D.骑行时,看到树木后退是以自行车为参照物的
20.如图所示,在微型电扇的插头处接一个发光二极管,用手旋转叶片,观察到发光二极管发光了。下图中与这个实验原理相同的是( )
A.
B.
C.
D.
21.下列对自然现象中所涉及的物态变化、吸放热情况的描述,正确的是
A.甲图中,铁丝网上出现霜﹣﹣凝固、吸热
B.乙图中,草叶上出现露珠﹣﹣液化、放热
C.丙图中,屋檐上的冰棱正在消融﹣﹣熔化、放热
D.丁图中,食品盒中的干冰变小﹣﹣汽化、吸热
22.2018年4月12日,我国在南海举行海上阅兵.此次阅兵,辽宁舰航母编队精彩亮相,一大批新型潜艇、水面舰艇、作战飞机集中展示.下列说法正确的是
A.当辽宁舰航母上舰载飞机起飞后,航空母舰排开水的体积会增大
B.水面舰艇多采用前后编队而非并排行驶,是为避免舰艇相“吸”碰撞
C.潜水艇受到的重力等于其浮力时,潜水艇一定处于漂浮状态
D.战机升空时,机翼下方气流速度较大,气流对机翼下表面的压强较大
23.如图所示是小刚同学测定小灯泡电功率的电路图,当闭合开关时,发现灯L不亮,电流表有明显示数,电压表示数为零,若故障只出现在灯L和变阻器R中的一处,则下列判断正确的是( )
A.灯L断路 B.灯L短路 C.变阻器R断路 D.变阻器R短路
24.5G越来越深入我们的生活,5G技术也是依靠电磁波传递信息的,下列有关电磁波的说法正确的是( )
A.太空中是真空,电磁波不能传播
B.电磁波在空气中的传播速度是 340m/s
C.光是一种电磁波
D.电磁波的频率越高,传播的速度就越大
25.通过可直接感知的现象,推测无法直接感知的物理规律,这是物理学中常用的探究方法。小明观察到图所示的现象,并进行了初步推测,其中不符合事实的是( )
A.甲图中,风吹树摇,风停树静。推测:力是物体运动的原因
B.乙图中,将两个表面光滑的铅块相互紧压后,会粘在一起。推测:分子间有引力
C.丙图中,温度计放在红光外侧时示数会增大。推测:红光外侧有人眼看不见的光
D.丁图中,注少量水的易拉罐加热后,封住罐口并冷却,罐变瘪。推测∶大气有压强
二、实验题
26.如图甲所示。柱体A与B经细线绕过定滑轮(不计绳重及摩擦)相连,A放置于力敏电阻上,力敏电阻其电阻值随压力F的变化关系如表,电源电压恒为6V。逐渐向容器中注水至满,得到了电流表的示数与注水体积V之间的关系,如图乙所示。已知,柱形容器底面积为,高,求:
15
20
22
25
28
30
35
20
14
13
11
10
9
8
(1)水深时,水对容器底部的压强:
(2)定值电阻的阻值:
(3)若电流表的量程为,电压表的量程为,在注水过程中。为确保电路安全,求电路消耗的功率范围。
27.现有一个可调电压电源,一个滑动变阻器R(铭牌上标有“50Ω 2A”的字样),一个电压表,A、B、C三盏小灯泡规格分别为:A灯“6V 3W”、B灯“6V 4.8W”、C灯“6V 6W”,三盏小灯泡的电流电压关系如图甲所示,即三个灯的电阻随实际功率变化而变化.在保证电路安全的情况下,进行以下实验
(1)若将A、B、C三盏小灯泡并联接在可调电压电源两端,电源电压调节为6V,求经过2.5min,三盏小灯泡消耗的总电能为多少J
(2)若将A、B、C三盏小灯泡串联接在可调电压电源两端,调节电源电压,使A灯正常发光,求此时C灯的实际电功率
(3)若将电路元件按如图乙所示连接,电源电压调节为20V,当滑动变阻器滑片在某个点时,电压表读数为15V,求将滑动变阻器滑片从这个点开始向左滑动的过程中,滑动变阻器阻值变化范围
28.如图甲所示是某型号的浴室防雾镜,其背面粘贴有等大的电热膜(电阻恒定),使用时,镜面受热,水蒸气无法凝结其上,便于成像,下表是该防雾镜的相关数据:求:
(1)求防雾镜正常工作时的电流;
(2)经测试,在﹣10℃环境下,正常工作600 s使平面镜的平均温度升高了40℃,求电热膜给平面镜加热的效率;[玻璃的比热容为]
(3)如图乙所示,小明给防雾镜电路连接了一个滑动变阻器,能使电热膜的功率在原功率的16%~100%之间变化,以满足不同季节使用的需要,请求出 R 的最大阻值。
29.如图是一种可用来测量电阻大小的欧姆表的原理图。图中G是满偏电流(即小量程电流表允许通过的最大电流)Ig=1mA的电流表,A、B为接线柱,当在A、B间接入一根导线时(即被测电阻Rx=0时),调节滑动变阻器R0,使电流表G满偏。之后在测量过程中保持R0的阻值不变,表内电源电压U=1.5V。
(1)请推导出被测电阻Rx与电流表的示数I的关系式。
(2)当待测电阻Rx接入后,电流表G的指针偏转到刻度的中央,Rx的阻值是多少?
(3)当测量的另一个电阻的阻值为4500Ω时,电流表的指针应指到刻度盘什么位置?(要求计算说明)
30.小刚为了测量一块不规则矿石的密度,做了如下实验:
(1)将天平放在水平桌面上,移动游码至标尺左端零刻度后,发现指针位置如图甲所示,此时应将横梁平衡螺母向__侧调节,横梁平衡后进行称量,结果如图乙所示,矿石的质量为__。
(2)在量筒中注入水,系上细线后将矿石放入量筒,水面位置如图丙所示,根据以上数据算得矿石的密度为__。
(3)假如细线的体积不能忽略,所测矿石的密度比真实值__(选填“偏大”或“偏小”)。
(4)小刚同学在称量矿石质量实验时,另外一组的小明同学正在做“浮力大小等于什么”的实验,小明同学的操作过程如图所示。小明看了小刚的实验后,说可以不用小刚的器材,仅用自己的现有器材就可以测出矿石的密度。小刚说知道小明的器材可以间接测出质量。但是体积怎么能测出来呢?你能说出小明是如何测量出矿石的体积的吗?__。
31.小亮想测量一个小木块(不吸水)的密度,他利用天平、圆柱形玻璃杯、适量的水、细针等器材,经过思考,想出了如下的实验方法:
(1)图甲是小亮在调节天平时的情景,小丽指出了他在操作上的错误,你认为错误之处是:_____;
(2)小亮纠正错误后调节好天平,按照以下步骤继续实验:
①将小木块放在天平左盘,天平平衡时右盘中所加砝码和游码的位置如图乙所示,则木块质量为___g;
②将玻璃杯中装满水,用细针缓慢地将木块压入水中,使之完全浸没.利用排水法,测出溢出水的质量为30 g,则小木块的体积为________cm3.
③测出小木块的密度是____________g/cm3.
(3)受小亮实验的启发,小丽在实验时,又找了一把刻度尺,不用天平也测出了木块的密度.请你将下列测量步骤补充完整:
①在玻璃杯中装入适量的水,用刻度尺测出杯中水的深度为h0;
②_______________________________________________________;
③用细针缓慢地把木块压入水中,使之完全浸没,用刻度尺测出杯中水的深度为 h2;
④小木块密度的表达式:ρ木=____________.(用测量的物理量和已知量的符号表示)
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一、选择题
1.D
解析:D
【解析】
【分析】
【详解】
A.吸管吸饮料时,是先把吸管内的空气吸走,使管内气压减小,这样在外界大气压的作用下,汽水就被压进吸管里,故A正确,A不符合题意;
B.学生书包的背带做得较宽,是因为压力一定时,增大受力面积可以减小压强,故B正确,B不符合题意;
C.两手相互摩擦,克服摩擦做功,使手的内能增加、温度升高,通过做功的方式使物体内能增加,故C正确,C不符合题意;
D.放风筝时要逆风放风筝,这主要是使得风能吹到风筝,而风筝本身有一个倾斜的角度,因此风会对风筝有一个向上的“推力”的作用,这就使得风筝不会掉下来,故D错误,D符合题意。
故选D。
2.A
解析:A
【解析】
【分析】
【详解】
闭合开关,电路正常工作。过了一段时间,灯泡和同时熄灭,由于电路故障只有一种,则故障是出现了断路现象;由于电压表示数变大,则电压表测量的是电源电压,即电压表与电源之间是接通的,所以故障是与电压表并联的灯泡灯丝断了,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
3.B
解析:B
【解析】
【分析】
【详解】
A.水蒸气把橡皮塞冲出,这个过程中水蒸气膨胀做功,水蒸气的内能转化为塞子的机械能;内燃机的做功冲程将内能转化为机械能,因此这一现象相当于内燃机的做功冲程,故A错误;
B.气球在头发上摩擦后,头发与气球因为相互摩擦而带异种电荷,使得两只相同的气球带同种电荷,由于同种电荷相互排斥,所以会出现“跳舞”的现象,这种现象与验电器的工作原理相同,故B正确;
C.用注射器往瓶内打气,气体压强变大,水的沸点升高,水不能继续吸热,水将停止沸腾,故C错误;
D.注射器顶端装针头处空气未排尽,即有残余气体,注射器内还会有一定气压,这样会使拉力变小,在面积不变的情况下,测得的大气压会偏小,故D错误。
故选B。
4.C
解析:C
【解析】
【分析】
【详解】
杆秤、天平、磅秤都是利用杠杆平衡条件工作的,物体和砝码的质量不变,重力都变为原来的,杠杆还是平衡的,所以测量的质量不变,测量的结果相同。物体从地球到月球受到的重力变为原来的,物体对弹簧的拉力也变为原来的,弹簧测力计示数变为原来的,所以测量结果发生变化。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
5.A
解析:A
【解析】
【分析】
【详解】
A.声音是发声体的振动产生的,一切发声的物体都在振动。故A正确;
B.公路旁安装“声障墙”是在传播过程中减弱噪声。故B错误;
C.声音和电磁波都能传递信息,但声音传播需要介质,真空不能传声;电磁波传播不需要介质,可以在真空中传播。故C错误;
D.用大小不同的力敲鼓改变的是声音的响度,故D错误。
故选A。
6.A
解析:A
【解析】
【分析】
【详解】
A.白炽灯的灯丝要耐高温,不易熔化,所以要求灯丝的熔点要高,选用钨丝作为灯丝就是因为钨的熔点高,故A正确;
B.轮船用钢铁制造是利用钢铁的硬度大,故B错误;
C.金刚石的硬度大,用作玻璃刀的刀刃,可以划开玻璃,故C错误;
D.热水壶的手柄用胶木制作,利用的是胶木的导热性差,避免烫手,故D错误。
故选A。
7.C
解析:C
【解析】
【分析】
电磁感应现象是闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动时,导体中会有感应电流产生,把机械能转化为电能.
【详解】
水果电池是电源,是把化学能转化电能,故A不符合题意;导线框绕底部有磁铁的电池转动,是通电导体在磁场中受到磁场力的作用,故B不符合题意;电扇的内部有磁铁和线圈,当微型电扇的插头处接一只发光二极管,线圈转动时,做了切割磁感线的运动,故能产生电流,是电磁感应现象,故C符合题意;白制电磁铁吸起大头针,是利用电流的磁效应,D不符合题意.故选C.
8.C
解析:C
【解析】
【分析】
【详解】
A.中学生跑完50m的时间一般为7s左右,故A不符合题意;
B.教室内一盏日光灯正常发光时的电功率约为40W左右,故B不符合题意;
C.5月份苏州地区气温舒适,平均气温约为20℃左右,故C符合题意;
D.一个中学生的质量在50kg左右,受到的重力约为
故D不符合题意。
故选C。
9.B
解析:B
【解析】
【分析】
【详解】
小明骑车向南行驶,以自己作为参照物,他骑车的速度与风速相同,所以感觉无风,此时的风向应是向南。以柳树作为参照物,会看到堤上柳树的枝叶却在随风飘动。
所以B正确,ACD错误。
答案为B。
10.D
解析:D
【解析】
【分析】
【详解】
A.惯性是维持物体运动状态不变的性质。排球离手时具有初速度,由于惯性,会继续运动,A选项正确,不符合题意。
B.力有接触力和不接触力两类。重力是物体由于地球吸引而受到的力,是不接触性力。空中飞行的排球也受到地球的吸引,受重力作用,即不接触的物体间也可以有力的作用。B选项正确,不符合题意。
C.排球在地面滚动时,水平方向上受到与运动方向相反的阻力作用,速度越来越慢,说明力可以改变物体的运动状态,C选项正确,不符合题意。
D.竖直上升的排球运动到最高点时瞬时速度为0,此时排球只受到重力作用,合力不为0,为非平衡态,不受平衡力作用,在重力作用下,排球马上会往下掉。D选项错误,符合题意。
故选D。
11.A
解析:A
【解析】
【分析】
【详解】
滑动变阻器和灯泡串联,电路中的电流
灯泡L两端电压
从灯泡两端的电压与滑动变阻器连入电阻的关系可以看出,灯泡两端的电压和滑动变阻器连入的电阻不成正比也不为一次函数,故排除BC选项,又因为滑动变阻器的阻值增大时,灯泡分得的电压减小,故A正确、D错误。
故选A。
12.A
解析:A
【解析】
【分析】
【详解】
A.古人冬天在路面上泼水成冰运送巨石,这是通过把滑动变为滚动来减小摩擦,故A错误,符合题意;
B.日晷利用了光的直线传播,故B正确,不符合题意;
C.古代捣谷工具利用了杠杆原理,故C正确,不符合题意;
D.司南能够指南北是受地磁场的作用,故D正确,不符合题意;
故选A。
13.D
解析:D
【解析】
【分析】
【详解】
A.木块静止,处于平衡状志,对木块进行受力分析,木块受向右的拉力,所以必定有一个向左的作用力,为摩擦力,故A不正确;
B D.木块运动时受到的是滑动摩擦力,不管加速运动还是匀速运动,过程中影响滑动摩擦力的因素(压力和接触面的粗糙程度)没有发生变化,所以木块受到的摩擦力不变,故B不正确,D正确;
C.木块对木板的压力与木板对木块的支持力两力不是作用在同一物体,不是一对平衡力,故C不正确。
故选D。
14.C
解析:C
【解析】
【详解】
A.改变物体内能的方式有两种,即做功和热传递;煮粽子时,粽子从水中吸收热量温度升高,这是通过热传递改变物体的内能,故A错误;
B.锅边沿冒出的大量“白气”是水蒸气遇到冷的空气,液化形成的小水珠,故B错误;
C. “粽子飘香”是扩散现象,说明分子在永不停息的做无规则运动,故C正确;
D.比热容是物质的一种特性,它不仅与物质的种类有关,还与物质的状态有关,与温度无关,所以当水温升高后,水的比热容不变,故D错误.
【点睛】
本题考查的是改变内能的方法、液化现象、分子运动以及比热容的特性,属于综合性题目,但难度不大.
15.C
解析:C
【解析】
【分析】
【详解】
A.男同学向左运动,同时女同学也会向右运动,这是因为力的作用是相互的,故A错误;
B.惯性是物体的一种固有属性,表现为物体对其运动状态变化的一种阻抗程度,质量是对物体惯性大小的量度,故B错误;
C.男生启动后会在摩擦力作用下慢慢停下来,说明力是改变运动状态的原因,故C正确;
D.女生对男生的推力和男生对女生的推力作用在不同物体上,不是一对平衡力,故D错误。
故选C。
16.A
解析:A
【解析】
【分析】
【详解】
由题,将一个眼镜片放在凸透镜和烛焰之间,在光屏上得到一个清晰的像,移走眼镜片,稍微将光屏远离凸透镜,屏上再次得到清晰的像,说明眼镜片对光线有会聚作用,是一个凸透镜.所以眼镜片是远视眼镜片,对光线有会聚作用,故A正确为答案.
17.D
解析:D
【解析】
【详解】
A.图中铅笔受到三个力的作用,即手指向下的压力、竖直向下的重力和桌面向上的支持力。铅笔在这三个力的作用下保持静止,所以,手指对笔尖的压力与桌面对铅笔的支持力大小不相等,且作用在同一物体上,所以,不是一对相互作用力,故A错误;
B.由于铅笔在手指向下的压力、竖直向下的重力和桌面向上的支持力这三个力的作用下保持静止,所以,铅笔受到的重力与桌面对铅笔的支持力大小不相等,不是一对平衡力,故B错误;
C.手指的受力面积小于桌面的受力面积,但是手指受到的压力小于桌面受到的压力,故笔尖对手指的压强不一定大于铅笔对桌面的压强,故C错误;
D.弹力是物体发生弹性形变后对与其接触的物体发生的力,所以,手指对笔尖的压力是由于手指的形变而产生的,故D正确。
18.D
解析:D
【解析】
【详解】
A.由于地磁南极在地理北极附近,地磁北极在地理南极附近;所以放在地球周围的小磁针静止时,受地磁场的作用,N极总是指向地磁S极,故A正确;
B.根据右手螺旋定则,右手握住螺线管,四指指向电流方向,大拇指向指的方向为N极方向;则铁钉上端为N极,下端为S极,故B正确;
C.通电导体在磁场中受力的作用,力的方向与电流方向和磁场方向有关,若只改变其中的一个因素,力的方向改变,若两个因素同时改变,则力的方向不变,即线圈转动方向不变,故C正确;
D.线圈在磁场中做切割磁感线运动时,线圈中会产生感应电流,此过程是机械能转化为电能,故D错误。
19.A
解析:A
【解析】
【详解】
A.车闸的动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,但费距离,故A错误,符合题意;
B.轮胎刻有花纹,是为了在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B正确;
C.车座制成弧面,是为了在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故C正确;
D.骑自行车时看到树木向后退,是以他的自行车物参照物,树木相对于自行车发生位置的变化,故D正确。
20.A
解析:A
【解析】
【详解】
微型电扇中装有电动机,电动机主要是由磁体和线圈组成,用手旋转叶片时,线圈恰好在磁场中做切割磁感线运动,此时会产生电流,发光二极管发光了,该现象是电磁感应现象。
A.图中闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中产生了感应电流(可从电流表指针发生偏转来体现),这是电磁感应现象,故A符合题意.
B.图中直导体通电后在磁场中运动,说明磁场对通电导体有力的作用,是电动机的工作原理,故B不符合题意;
C.图中是电磁铁,是电流的磁效应,故C不符合题意;
D.图中导体通电后小磁针会偏转,说明通电导体周围有磁场,是奥斯特实验,故D不符合题意;
故选A。
【点睛】
本题需注意电磁感应为因为运动而产生了电流,导体在磁场中受力是因为有了电流而发生了运动。实验装置是不同的,而风扇内部的线圈当外部接电源时,风扇能转动,是磁生电;当用外力转动风扇时,就成了发电机。
21.B
解析:B
【解析】
【分析】
【详解】
A.铁丝网上出现霜,是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶,附着在铁丝网上,此过程中放热,故A错误;
B.草叶上出现露珠;是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴,附着在植被表面,此过程放热,故B正确;
C.屋檐上的冰棱正在消融,属于熔化现象,此过程吸热,故C错误;
D.食品盒中的干冰变小,属于升华现象,此过程吸热,故D错误。
故选B。
22.B
解析:B
【解析】
A.由于航母处于漂浮状态,受到的浮力等于它的总重力.当舰载飞机起飞后,航母的总重力减小,所以航母受到的浮力将减小,根据F浮=ρ液gV排可知,它排开水的体积会减小,故A错误.
B.舰艇并排行驶时,带动其周围的水随船发生相对运动,结果使舰艇内侧之间的水流速度大于舰艇外侧的水流速度.因为水的流速越大,压强越小,所以舰艇内外侧的水存在压强差,水的压强差使两舰艇靠近,甚至发生碰撞.因此水面舰艇多采用前后编队而非并排行驶,是为避免舰艇相“吸”碰撞,故B正确.
C.潜水艇受到的重力等于其浮力时,处于平衡状态,可能处于漂浮状态,也可以悬浮在水中,故C错误.
D.战机升空时,机翼下方气流速度较小,气流对机翼下表面的压强较大,这样在机翼的上下表面存在压力差,就产生了向上的升力,故D错误.
答案为B.
点睛:本题考查对物体浮沉条件的掌握和运用,明确战机起飞后对航母总重力的影响是关键.
23.B
解析:B
【解析】A. 灯L断路时,电压表串联在电路中,会有示数,而电压表的电阻很大,所以电流表无示数,故A错误;
B. 灯L短路时,电压表同时被短路,不会有示数,此时电路是通路,所以电流表会有示数,故B正确;
C. 变阻器R断路时,整个电路是断路状态,两电表都不会有示数,故C错误;
D. 变阻器R短路时,只有灯连接在电路中,电压表和电流表都应该有示数,故D错误;
故选B。
点睛:重点理解当灯泡断路时,电压表实际串联在电路中,由于电压表的电阻很大,所以电流表无示数,而电压表通过滑动变阻器连接到电源两端,会有示数且接近电源电压。
24.C
解析:C
【解析】
【分析】
【详解】
A.电磁波可以在真空传播,故A项不正确;
B.电磁波在空气中的传播速度是3×108 m/s,故B项不正确;
C.光是一种电磁波,故C项正确;
D.电磁波的传播的速度与频率无关,同种介质中不同频率的电磁波传播速率相同,故D项不正确。
故选C。
25.A
解析:A
【解析】
【分析】
【详解】
A.风吹树摇,风停树静。说明力是改变物体运动状态,不符合事实,故A项符合题意;
B.将两个表面光滑的铅块相互紧压后,会粘在一起,说明分子间有引力,符合事实,故B项不符合题意;
C.温度计放在红光外侧时示数会增大。说明红光外侧有人眼看不见的光——红外线,符合事实,故C项不符合题意;
D.注少量水的易拉罐加热后,封住罐口并冷却,罐变瘪。变瘪说明易拉罐受到大气压强作用,说明大气有压强,符合题意,故D项不符合题意。
故选A。
二、实验题
26.(1)500Pa (2)6Ω (3) 1.8W~2.4W
【解析】
【详解】
(1)水深时,根据液体压强公式可知水对容器底部的压强:
;
(2)由电路图可知定值电阻R0与Rx串联,电源电压为6V,观察图乙可知,当注入水不到2500mL以前,电流表示数均为0.3A,此时水面未与B柱体接触,A、B两柱体由定滑轮连接,所以对A进行受力分析可知:F支=GA-GB=30N-10N=20N,因为力的作用时相互的,所以压敏电阻受到的压力就是A柱体受到的支持力,即为20N,读表可知当压力为20N时,压敏电阻Rx阻值为14Ω,根据欧姆定律可知此时电路的总电阻:,所以定值电阻R0=20Ω-14Ω=6Ω;
(3)当注入水超过2500mL时,随着水的逐渐注入,柱体B受到的浮力逐渐增大,B对绳子的拉力也逐渐变大,那么A对Rx的压力逐渐变小;当加入的水达到3500mL~4000mL时(容器内水加满),电流表示数不变,说明此时该阶段柱体B受到的浮力恒定不变,所以B处于漂浮状态,所以此时绳子受到B的拉力为0,柱体A对压敏电阻的压力即为A的重力30N,所以柱体A对压敏电阻的压力变化范围是:20N~30N, 读表可知Rx的变化范围是:14Ω~9Ω;所以最小和最大干路电流分别是:,;两端电压为:;;所以电压表电流表均未超出量程范围,电路处于安全状态,所以电路消耗的最小功率与最大功率为:,;即电功率变化范围是1.8W~2.4W.
27.(1)2070J;(2)1W;(3)30Ω~12.5Ω.
【解析】
【分析】
(1)将A、B、C并联接在6V电源两端时,两灯泡两端的电压和额定电压相等,两灯泡都正常发光,先求出总功率,利用求出2.5min内电路消耗的电能;
(2)将A、B、C串联接在某电源两端,使A灯恰好正常发光,根据图象读出通过A灯的电流即为电路中的电流,再根据图象读出C灯两端的电压,根据欧姆定律求出此时C灯的实际功率;
(3)图乙中B、C两灯以及滑动变阻器串联,当电压表为15V时,B、C两灯的总电压为
,从图象中找出BC电压之和为5V时的电流,根据欧姆定律算出滑动变阻器的最大电阻;向左滑动的过程,电阻减小,电流增大,但最大不能超过B或C灯的额定电流,根据图象判断出BC的电压,根据串联电路电压的规律算出滑动变阻器的电压,根据欧姆定律算出最小电阻.
【详解】
(1)由题知,3个灯泡的额定电压均为6V,将A、B、C并联接在6V电源两端时,
因并联电路中各支路两端的电压相等,且额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等,所以,电路的总功率: ,
由 可得,2.5min内电路消耗的电能:;
(2)将A、B、C串联接在某电源两端,因串联电路中各处的电流相等,且使A灯恰好正常发光,即,所以,由图象可知,电路中的电流 ,此时C灯泡两端的电压,则C灯的实际电功率: .
(3)图乙中,B、C两灯以及滑动变阻器串联,
当电压表为15V时,B、C两灯的总电压为 ,
由图象知当电流为0.5A时,B灯泡的电压为3V,C灯泡的电压为2V,即 ,根据串联电路电流处处相等可知,
滑动变阻器允许接入的最大电阻:;
向左滑动的过程,变阻器接入的阻值减小,电流增大,但最大不能超过B或C灯的额定电流,
根据图象甲知,灯泡B的额定电流为0.8A,C灯的额定电流为1A,
故电路中的最大电流不能超过0.8A,此时B灯的电压为6V,C灯的电压为4V,
则滑动变阻器的电压为: ;
滑动变阻器的最小电阻:.
所以,滑动变阻器阻值的变化范围为30Ω~12.5Ω.
【点睛】
题考查了串联、并联电路的特点、欧姆定律和电功率的计算,解题的关键是根据串联和并联电路特点从图象中获取有用的信息.
28.(1) 0.5A;(2) ;(3)。
【解析】
【分析】
【详解】
(1)由表格可知防雾镜正常的功率:
;
由可得防雾镜正常工作时的电流:
;
(2)正常工作600s镜子吸热:
;
正常工作600s,电热膜产生的热量:
;
电热膜给平面镜加热的效率:
;
(3) 由图知变阻器与电热膜串联,当电路中电阻最大时(变阻器阻值最大),功率最小,
由可得电热膜电阻:
;
电热膜的功率在原功率的16%~100%之间变化,所以电热膜的最小功率:
;
由可得此时电路中电流:
;
由串联电路特点和欧姆定律可得此时滑动变阻器的阻值:
。
答:(1)防雾镜正常工作时的电流为0.5A;
(2)电热膜给平面镜加热的效率;
(3)的最大阻值。
29.(1)Rx=﹣1500Ω(2)1500Ω(3)。
【解析】
【详解】
(1)当接入一根导线时,调节R0,电流表满偏,由得,Ig=1mA=1×10﹣3A=,解得R0=1500Ω,当A、B接入待测电阻Rx时,电路中的电流:所以Rx=﹣1500Ω;
(2)由可得,当待测电阻Rx接入后,电流表指针偏转到刻度的中央,
所以Ig=,×1×10﹣3A=,解得Rx=1500Ω;
(3)当测量的另一个电阻的阻值为4500Ω时,此时电流表的示数:
=0.25×10﹣3A=0.25mA=Ig。
即:当被测量电阻为4500Ω时,电流表的指针应指到刻度盘的刻度线处的位置。
30.右 27 2.7 偏小 ①用弹簧测力计测出小桶重力桶;②将物体浸没加满水的溢水杯,溢出的水流入小桶,称得小桶和溢出水的总重总;③矿石的体积。
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1][2]将天平放在水平桌面上,移动游码至标尺左端零刻度后,发现指针位置如图甲所示,此时应将横梁平衡螺母向右侧调节,横梁平衡后进行称量,结果如图乙所示,矿石的质量
(2)[3]在量筒中注入水,系上细线后将矿石放入量筒,水面位置如图丙所示,总体积是,所用矿石的体积
则矿石的密度
(3)[4]假如细线的体积不能忽略,那么测得的体积就是矿石和细线的总体积,比矿石的体积大一些,根据公式可知,测出的密度会比真实值偏小;
(4)[5]将物体浸没加满水的溢水杯,溢出的水的体积等于物体体积,所以测量出矿石的体积的步骤应为:①用弹簧测力计测出小桶重力桶;②将物体浸没加满水的溢水杯,溢出的水流入小桶,称得小桶和溢出水的总重总;③矿石的体积。
31.调节天平平衡前,未将游码调到“0”刻度线处 18.6 30 0.62 将木块放入玻璃杯中,待其漂浮时用该度尺测出水的深度为h1
【解析】
【分析】
(1)调节平衡前,先将天平放在水平台上,游码置于标尺左端的零刻线处,然后调节平衡螺母;天平平衡时,物体的质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值;
(2)物体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值;木块浸没时,排开水的体积和木块的体积相等,根据密度公式的变形求出木块的体积,再根据密度公式求出木块的密度;
(3)设烧杯的底面积是S,烧杯中倒入水时,用刻度尺测出烧杯中水的深度h0,可以求出水的体积.把木块漂浮水面上,测出此时水的深度h1,可以求出木块排开水的重力,即木块受到的浮力,木块漂浮在水面上,木块受到的浮力等于木块的重力,求出木块的质量.当木块沉入放入烧杯,用刻度尺测出此时烧杯中水的深度h2,可以求出水和木块的总体积.从而求出木块的体积,根据密度的公式求出木块的密度.
【详解】
(1)在调节天平平衡时,应先将天平放在水平台上,并将游码拨到标尺左端的零刻线处,该同学未将游码拨到标尺左端的“0”刻度线处;
(2)如图乙所示,则小木块的质量m=10g+5g+3.6g=18.6g;排开水的体积,木块的密度 ;
(3)实验步骤:
①将适量的水倒入烧杯中,测出烧杯中水的深度h0;
②将木块轻放入玻璃杯中,待它漂浮时,用刻度尺测出杯中水的深度为h1;
③用细针缓慢地把木块压入水中,使之完全浸没,用刻度尺测出杯中水的深度为h2;
因为木块漂浮在水面上受到的浮力等于重力,所以G=F浮=ρ水gV排,
设烧杯的底面积为S,木块排开水的体积为:V排=S(h1-h0),所
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