资源描述
2018年辽宁省盘锦市中考物理试卷
一、选择题(本题包括9个小题,共21分.其中1~6小题为单选题,每小题2分;7-9小题为多选题,每小题2分,漏选得2分,错选、多选不得分)
1. 下列估测数据最接近实际值的是( )
A. 一支铅笔的长度约为30 cm
B. 一块考试用橡皮的质量约为100 g
C. 人体感觉舒适的环境温度约为40℃
D. “亚洲飞人”苏炳添的百米平均速度达到10 m/s
【答案】D
【解析】
【详解】A.一支铅笔的长度跟跟中学生一拃的长度接近约为18cm,故A不符合实际;
B.一块考试用橡皮的质量远远小于100g,约为10g,故B不符合实际;
C.人都正常体温是37℃,人体感觉舒适的环境温度约为25℃,故C不符合实际;
D.2015年“亚洲飞人”苏炳添用9秒99的时间跑完的百米比赛,所以其平均速度为:
v==10m/s,
故D符合实际。
2. 下列关于热学知识的说法,正确的是
A. 水的温度越高,所含的热量越多
B. 水沸腾时冒出的“白气”是液化现象
C. 冰不容易被压缩,是因为分子间只有斥力
D. 冰在熔化过程中吸收热量,温度不变,内能不变
【答案】B
【解析】
【详解】A. 在质量不变时,水的温度越高,内能越大,但不能说所含的热量越多,因为热量是一个过程量,不能用“含有”、“具有”来修饰,故A项与题意不相符;
B. 水沸腾时有大量的水蒸气产生,水蒸气在上升过程中遇冷液化为小水滴,就是我们看到的“白气”,故B项与题意相符;
C. 冰不容易被压缩,是因为分子间有较大的斥力,但引力和斥力是同时存在的,故C项与题意不相符;
D. 冰是晶体,在熔化过程中吸收热量,温度不变,内能增大,故D项与题意不相符.
3. 下列说法正确的是( )
A. 若一轻小物体被带电体吸引,则该物体一定带电
B. 电灯与控制它的开关并联
C. 电压使自由电荷定向移动形成电流
D. 绝缘体在任何情况下都不会导电
【答案】C
【解析】
【详解】A.若一轻小物体被带电体吸引,则该物体可能带异种电荷,也可能不带电,故A错误;
B.电灯与控制它的开关采用串联接法,故B错误;
C.电压使自由电荷定向移动形成电流,故C正确;
D.绝缘体与导体在特定条件下能相互转化,故D错误。
故选C。
4. 有关压强知识的应用,下列说法正确的是( )
A. 载重汽车装有许多车轮是为了增大车对路面的压强
B. 深海潜水员必须穿抗压潜水服是因为海水压强随深度的增加而增大
C. 医生用注射器把药水推入病人肌肉中是利用大气压工作的
D. 飞机的机翼能获得升力,是应用了流体中流速大的位置压强大的原理
【答案】B
【解析】
【详解】A、载重汽车有很多轮子,是在压力一定时,通过增大受力面积减小车对地面的压强,保护路面,故A错误;
B、因为液体的压强随着深度的增加而增大,所以深海潜水员必须穿抗压潜水服,故B正确;
C、医生用注射器把药水推入病人肌肉中是利用外力,而不是利用大气压,故C错误;
D、机翼形状上凸下平,上下不对称,上方空气流速大,压强小,下方空气流速小压强大,形成向上的压强差,即产生了向上的升力,故D错误.
故选B.
5. 以下对四个体育考试项目中,涉及的物理知识描述正确的是( )
A. 立定跳远脚用力向后蹬地,是为了增大惯性
B. 抛实心球抛出去的实心球在空中运动到最高点时,速度为零
C. 800m跑匀速跑过弯道时人受到的是平衡力
D. 引体向上人双手握住单杠静止时,人对单杠与单杠对人的拉力是一对相互作用力
【答案】D
【解析】
【详解】A.立定跳远时,脚要用力向后蹬地,说明物体间力的作用是相互的,故A错误;
B.抛出去的实心球在空中运动到最高点时,其在水平方向上仍是运动的,故速度不为零,故B错误;
C.800m跑匀速跑过弯道时,运动的方向变化,导致运动状态发生变化,受到的力是非平衡力,故C错误;
D.人双手握住单杠静止时,人对杠的拉力与杠对人的拉力是一对作用力和反作用力,故D正确。
故选D。
6. 在平昌冬奥会自由式滑雪比赛中,选手的运动轨迹如图所示(b,d在同一高度),如果不计空气阻力,下列说法错误的是( )
A. 从a点向b点运动的过程中,动能增加
B. 从b点向c点运动的过程中,重力势能增加
C. b点的动能等于d点的动能
D. c点和d点的机械能相等
【答案】C
【解析】
【详解】A、从a点下滑到b点过程中,速度增大,动能增大,故A正确;
B、从b点向c点运动的过程中,高度增加,重力势能增大,故B正确;
C、b点和d点在同一高度,则重力势能相等;但由于滑雪板与雪地之间存在摩擦,从b点沿雪地向上运动的过程中,部分机械能会转化为内能,所以b点的机械能大于d点的机械能,则b点的动能大于d点的动能,故C错误;
D、从c点下落到d点过程中,运动员处于腾空状态,与雪脱离即没有摩擦,在不计空气阻力的情况下,机械能保持不变,即c点和d点的机械能相等,故D正确.
故选C.
7. “共建平安盘锦”,我市在重要的位置都安装了“电子眼”,形成“天网”。关于“电子眼”的光学知识说法正确的是( )
A. “电子眼”的镜头是凸透镜
B. “电子眼”形成的像是正立的
C. 物体距离“电子眼”越远,所成像越小
D. “电子眼”成像原理与显微镜物镜成像原理相同
【答案】AC
【解析】
【详解】A.“电子眼”的镜头和照相机的镜头一样是凸透镜,故A正确;
B.“电子眼”利用照相机的原理,形成的像是倒立的,故B错误;
C.凸透镜成像中物体在2倍焦距外,物距越远,所成像越小,故C正确;
D.“电子眼”成像原理与显微镜物镜成像原理不相同,显微镜物镜成倒立、放大的实像,“电子眼”成倒立、缩小的实像,故D错误。
故选AC。
8. 甲、乙、丙三个质量相同、高度相等的长方体物块,底面积,将三个物体分别放入A、B、C三种液体中,静止时如图所示,甲、乙浸入液体的深度均为其高度的二分之一,下列判断正确的是( )
A. 液体的密度
B. 物体的密度
C. 物体受到的浮力
D. 物体下表面受到的压强
【答案】BC
【解析】
【详解】A.由C选项可知,甲、乙、丙受到的浮力相同,因为甲、乙、丙高度相同,底面积
所以它们的体积
甲、乙浸入液体的深度均为其高度的二分之一,丙全部浸没于液体中,所以
根据阿基米德原理可知,液体密度
故A错误;
B.甲、乙、丙高度相同,底面积
所以它们的体积
因为它们质量相同,由公式
故B正确;
C.甲、乙漂浮在液面上,浮力等于重力,丙悬浮在液体中,浮力也等于重力,因为它们的质量相同,重力相同,所以浮力也相同,故C正确;
D.甲、乙浸入液体的深度相同,因为
根据液体压强可知
故D错误。
故选BC。
9. 在如图甲所示的电路中,R1为定值电阻,滑动变阻器R2上标有“20Ω 0.5A”,当滑片P由c点移到a端的过程中,电压表示数U随滑动变阻器R2接入电路的阻值变化情况如图乙所示,R1的最小功率是0.4W。在保证电路元件安全条件下,下列说法正确是( )
A. 电源电压为6V B. R1的阻值为20Ω
C. R2接入电路的最小阻值为2Ω D. R2的最小功率是0.8W
【答案】AC
【解析】
【详解】当滑片P移到a端时,由图乙可知R1两端的电压为2V,此时R1的最小功率是0.4W,R1的阻值为
电路中的电流为
R2两端的电压为
电源电压为
当滑片位于c点时,由图乙可知R1两端的电压为5V,R2两端的电压为
电路中的电流为
R2接入电路的最小阻值为
R2的最小功率是
故选AC。
二、填空题(本题包括10个小题,每空1分,共28分)
10. 长时间大音量用耳机听音乐会使耳膜受损,是因为声音能够传递_____,为此需要减小声音的_____.
【答案】 (1). 能量 (2). 响度
【解析】
【详解】声音能够传递能量,因此音量太大会使耳膜受损,音量太大是指声音的响度太大;为此减小声音的音量,需要减小声音的响度.
【点睛】声音不但能传递信息,还能够传递能量;声音的三个特征分别是:音调、响度、音色,是从不同角度描述声音的.
11. 美国“勘测卫星”----“苔丝”通过“凌日法”,即行星从其母星前飞过时,会遮挡一部分恒星的光,来确定行星的存在,这是利用光的____;“苔丝”利用太阳能电池板提供电能,太阳能是______ (选填“可再生”或“不可再生”)能源;“苔丝”通过______向地球传输数据.
【答案】 (1). 直线传播 (2). 可再生 (3). 电磁波
【解析】
【详解】[1]沿直线传播的光在宇宙中会被其它星体所遮挡, “凌日法”确定行星的存在,是利用光的直线传播的原理;
[2]太阳能可从自然界不断获得,属可再生能源;
[3]信号需要在宇宙空间传播,因此“苔丝”是利用电磁波向地球传输数据的.
12. 如图所示,物体在拉力F作用下,沿水平面向右做匀速直线运动.当撤去拉力F时,物体将做_____运动,此时,假设重力突然消失,请推断物体的运动状态是_______.(不计空气阻力)
【答案】 (1). 减速 (2). 匀速直线运动
【解析】
【详解】物体在拉力F作用下,沿水平面向右做匀速直线运动,则所受拉力和摩擦力是一对平衡力;当撤去拉力F时,物体只受到与运动方向相反的摩擦力作用,将做减速运动;由题知,撤去拉力F时,再假设重力突然消失,则物体对水平面的压力、物体与水平面间的摩擦力以及支持力都会同时消失,即此时物体不再受到力的作用,所以其运动状态不变,将做匀速直线运动.
13. 我国自主研发的探海利器潜龙二号(“黄胖鱼”)可下潜到4500m的深海,此时受到海水的压强约为_____Pa。它的4只“鳍”能使它灵活地前进、后退、旋转,这是因为力能改变物体的_____;完成作业后,它会自动抛掉压载铁,由于受到的重力_____浮力而上浮,此时以静止在海面上的母船为参照物,“黄胖鱼”是_____的;工作人员通过遥控器发出的_____(一种不可见光)遥控挂钩或抛绳将它回收到母船上。(ρ海=1.03×103kg/m3,g取10N/kg)
【答案】 (1). 4.635×107 (2). 运动状态 (3). 小于 (4). 运动 (5). 红外线
【解析】
【详解】[1]潜龙二号外壳此时受到海水的压强
[2]它的4只“鳍”能使它灵活地前进、后退、旋转,运动状态一直在变化,故力能改变物体的运动状态。
[3]抛掉压载铁前,属于悬浮状态,由沉浮条件可知此时浮力等于重力;抛掉压载铁后,自身重力变小,由阿基米德原理可知,排开液体体积不变,所受浮力不变,此时受到的重力小于浮力,故而上升。
[4]以静止在海面上的母船为参照物,“黄胖鱼”与母船的距离逐渐变小,故“黄胖鱼”是运动的。
[5]红外线常被用来做遥控器的信号源,工作人员通过遥控器发出的红外线遥控挂钩或抛绳将它回收到母船上。
14. 如图所示,利用滑轮组匀速提升重为10N的物体,动滑轮重2N,物体被提升了0.5m,不计绳重和摩擦,则绳子的自由端移动的距离是_____m,绳端的拉力F是_____N,其中定滑轮的作用是_____。
【答案】 (1). 1 (2). 6 (3). 改变力的方向
【解析】
【详解】[1]由图知n=2,绳子自由端移动的距离
[2]滑轮组承担物重的绳子股数n=2,因为绳重和摩擦不计,所以绳端的拉力
[3]根据定滑轮的特点可知,使用定滑轮,可以改变力的方向。
15. 小智测酸奶的密度,用天平测出酸奶与盒子的总质量是102.8g,将部分酸奶倒入量筒中,如图甲所示,测量剩余酸奶与盒子的质量如图乙所示,量筒中酸奶的质量是_____g,酸奶的密度是_____kg/m3.
【答案】 (1). 46 (2). 1.15×103
【解析】
【详解】由甲图知,量筒的分度值是2ml,所以量筒中酸奶的体积为40mL=40cm3,
由图乙知,天平标尺的分度值为0.2g,剩余酸奶与盒子的总质量m总=50g+5g+1.8g=56.8g,
所以倒入量筒中酸奶的质量:m=102.8g﹣56.8g=46g,
酸奶的密度:ρ===1.15g/cm3=1.15×103kg/m3.
16. 如图所示,用毛皮摩擦过的橡胶棒,接触验电器的金属球,则验电器的金属箔片带_____电荷,金属杆中的电流方向是_____(选填“金属球到金属箔”或“金属箔到金属球”).
【答案】 (1). 负 (2). 金属箔到金属球
【解析】
【详解】用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,去接触验电器的金属球时,验电器的金属薄由于带负电荷相互排斥而张开;在橡胶棒接触验电器的金属球时,橡胶棒上的负电荷从金属球转移到金属箔上,因此验电器上的电流方向是从金属箔到金属球.
【点睛】自然界只存在两种电荷:正电荷和负电荷.与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电;与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电.正电荷定向运动的方向规定为电流的方向.
17. 用试电笔可辨别火线和零线,使氖管发光的是_____.如图所示的电路,闭合开关后,发现电灯不亮,用试电笔测试图中的a、b、c、d四点,只有a点不发光,可能发生的故障是_____.
【答案】 (1). 火线 (2). ab之间断路
【解析】
【详解】试电笔可以区分火线和零线,可以使氖管发光的是火线;用试电笔测试b、c、d三点,氖管都发光,这说明从火线到b点之间的电路都是完好的,没有断路;而试电笔测试a点时,氖管不发光,这说明b点到零线之间的导线出现断路,由此可以判断出是a、b之间某处断路.
18. 如图所示电路,电源电压恒定.R1为定值电阻,R2为滑动变阻器.闭合开关S后,在滑动变阻器的滑片P由b向a滑动的过程中,电流表A的示数将______,电压表V1的示数将______,电压表V2的示数与电流表A的示数之比将______.(均选填“变大”、“变小”或“不变”)
【答案】 (1). 变大 (2). 变大 (3). 变小
【解析】
【详解】由图知,闭合开关,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表V1测定值电阻R1的电压,V2测滑动变阻器两端R2的电压,电流表测电路中的电流.
(1)当滑动变阻器的滑片P由b向a滑动的过程中,滑动变阻器连入电路的电阻变小,电路总电阻变小,电源电压不变,由I=知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大;
(2)电阻R1的阻值不变,通过的电流增大,由U=IR知,R1两端电压增大,即电压表V1示数变大;
(3)由上知,滑片移动过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变小,由欧姆定律可知,电压表V2的示数与电流表A的示数之比等于滑动变阻器接入电路的电阻,所以该比值变小.
19. 用电热水器(铭牌如图甲所示)把质量为50kg的水由20℃加热到50℃,水吸收的热量是______J,电热水器是利用电流的______工作的.图乙所示的电能表读数是______kW•h;若只有电热水器接入电路且正常工作12min,电能表的转盘转过______转.(c水=4.2×103J/(kg•℃))
【答案】 (1). 6.3×106 (2). 热效应 (3). 2014.3 (4). 1200
【解析】
【详解】水吸收的热量Q=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×50kg×(50℃-20℃)=6.3×106J.
电热壶工作时把电能转化为内能,是利用电流热效应工作的,
电能表上的示数,最后一位是小数,单位是kW•h;从表盘上可以看出此时的读数为2014.3kW•h,
由电饭锅铭牌知,电热水器的额定功率P=2000W=2kW,
因为电热水器正常工作,所以电热水器的电功率:P=P额=2kW,t=12min=h,
由P=得,电热水器消耗的电能:W=Pt=2kW×h=0.4kW•h,
电能表的转盘转过的圈数:n=3000r/kW•h×0.4kW•h=1200r.
三、作图题(本题包括3个小题,每小题3分,共9分)
20. 请画出:①折射光线的大致方向、标出折射角a;②经光滑墙壁反射后的反射光线.
( )
【答案】
【解析】
【详解】根据光的折射规律,当光从水中斜射入空气中时,折射角大于入射角画出折射光线,折射光线与法线的夹角为折射角;根据光的反射定律,反射角等于入射角,画出经光滑墙壁反射后的反射光线,如图:
21. 请在图中画出:①重物所受重力的示意图:②支点O;③拉力F的力臂L。
【答案】
【解析】
【详解】(1)重物的重心在其几何中心,重力方向竖直向下,符号为G。
(2)定滑轮可看作等臂杠杆,支点在滑轮的圆心位置。
(3)过支点作拉力F的垂线,即为]拉力F的力臂L。
故,答案如图所示:
22. 如图是一种温度自动报警器原理示意图当环境温度低于设定的警戒温度时灯亮,电铃不响。当环境温度达到警戒温度值时灯不亮电铃响发出报警信号。
①在图中的虚线框内填入相应的电路元件符号并补全电路;
②标出通电螺线管的N极。(电铃符号)
【答案】
【解析】
【详解】温度自动报警器的工作过程是这样的,当温度升高时,玻璃泡中的水银膨胀,水银液柱上升,当升高到警戒温度即金属丝下端对应的温度时,控.制电路接通,电磁铁有磁性,吸引衔铁,从而使触点与上面断开,与下面连通,此时电铃响,发出报警信号。从图可知,电流是从螺旋管的下端流入,上端流出,根据安培定则可知,用右手握螺线管,让四指指向螺线管中电流的方向,则大拇指所指的上端就是螺线管的N极,补充的实际电路如图所示:
。
四、简答题
23. 如图,是冰箱内部结构示意图,请用物理知识回答下列问题:
(1)冰箱内的食物不密封存放会串味的原因;
(2)冰箱的电动压缩机工作时能量转化过程;
(3)冰箱的电源线采用三角插头的原因;
(4)冰箱的制冷剂制冷的原因。
【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)见解析;(4)见解析
【解析】
【详解】(1)一切物质的分子都在不停地做无规则运动,冰箱内的食物不密封存放,物质分子会发生扩散现象,影响食物的味道。
(2)压缩机实际上是一个电动机,电动机工作时,把电能转化为机械能。
(3)冰箱的电源线使用的是三脚插头,把三脚插头插在三孔插座里,在把用电部分连入电路的同时,也将电冰箱的金属外壳与大地连接,当用电器漏电时,电流就通过地线,流入大地,防止触电事故的发生。
(4)冷凝器里的液态氟利昂,经过一段很细的毛细管进入冰箱内冷冻室的管子里,在这里迅速汽化,从冰箱的内部吸收热量,使冰箱内部的温度降低。
五、计算题(本题包括3个小题,共22分.要求写出必要的文字说明、公式、计算过程数值、单位和答)
24. 新能源电气混合公交车已经在我市“登陆”.公交车满载时总质量为8t,输出功率为72kW.(g取10N/kg,天然气热值q=4×107J/m3)
(1)公交车在10min内行驶了9km求行驶的平均速度.
(2)公交车满载静止在水平地面上,对地面的压强是2×105Pa,求轮胎与地面接触的总面积.
(3)公交车匀速行驶10min,完全燃烧天然气2.7m3,求发动机的效率.
【答案】(1)15m/s;(2)0.4m2;(3)40%
【解析】
【详解】(1)公交车行驶的平均速度:
v===54km/h;
(2)公交车满载时对地面的压力:
F=G=mg=8103kg10N/kg=8104N,
轮胎与地面接触的总面积:S===0.4m2;
(3)天然气燃烧放热:
Q放=Vq=2.7m34107J/m3=1.08108J,
公交车在10min内牵引力做功:
W=Pt=72103W10×60s=4.32×107J,
发动机的效率:===40.
25. 如图所示,将一个质量为0.5kg的物体,从底端沿斜面匀速拉到顶端所用时间为5s,斜面长s为1m,高h为0.4m,斜面的效率为80%.(g取10N/kg)求:
(1)拉力所做的有用功;
(2)拉力做功的功率;
(3)物体在斜面上运动时受到的摩擦力.
【答案】(1)2J;(2)0.5W;(3)0.5N.
【解析】
【详解】(1)拉力所做的有用功:W有=Gh=mgh=0.5kg×10N/kg×0.4m=2J;
(2)由η=可得,拉力所做的总功:W总===2.5J,拉力做功的功率:P===0.5W;
(3)额外功为:W额=W总﹣W有=2.5J﹣2J=0.5J,由W额=fs可得,物体在斜面上运动时受到的摩擦力:f===0.5N.
26. 如图所示,小灯泡L上标有“6V3W“,R1是定值电阻,R2是最大阻值为24Ω的滑动变阻器,电源电压和灯丝电阻均保持不变.
(1)求小灯泡正常工作时的电阻;
(2)闭合开关S、S1,滑动变阻器滑片在a端时,小灯泡恰好正常发光,电流表示数为0.9A,求R1功率;
(3)闭合开关S,断开S1,求灯泡在1min内消耗的电能最小值.
【答案】(1)12Ω;(2)2.4W;(3)20J.
【解析】
【分析】(1)根据灯泡的铭牌可知额定电压和额定功率,根据P=求出小灯泡的阻值;
(2)闭合开关S、,P在a端时,=0Ω,此时与L并联,根据灯泡正常发光可知电源的电压,根据欧姆定律可知通过灯泡的电流,利用并联电路的电流特点可知通过电阻的电流,再根据P=UI求出的功率;
(3)闭合S,断开,此时与L串联,先根据电阻的串联特点和欧姆定律求出电路中的电流,再根据W=Rt求灯泡消耗的电能.
【详解】(1)由P=得:灯泡的电阻为= ==12Ω;
(2)闭合开关S、P在a端时,, =0Ω,此时与L并联,由于灯L恰能正常发光,则=U= =6V,所以,,由并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和可得通过的电流是0.9A-0.5A=0.4A;R1的功率:6V=2.4W;
(3)闭合开关S,断开开关此时与L串联,滑片P在b端时,即为24Ω时,串联电路中的电流最小,根据串联电路中总电阻等于各电阻之和可知:总电阻R= 12Ω+24Ω=36Ω;电路中的电流为I===A,所以通电1min,灯泡消耗的电能W=t=×12Ω×60s=20J.
六、实验探究题(本题包括6个小题,每空1分,共36分)
27. 如图所示,在“探究平面镜成像特点”实验中:
(1)将一张白纸放在水平桌面上,将玻璃板与纸面_____放置;
(2)蜡烛B与蜡烛A大小相同,目的是为了比较_____关系;
(3)实验中,看到点燃的蜡烛A通过玻璃板成两个像,其中距离观察者较远的像比较_____(选填“亮”或“暗”)移开蜡烛B,在其原来位置放一光屏,透过玻璃板在光屏上_____(选填“能”或“不能”)看到蜡烛A的像。
【答案】 (1). 垂直 (2). 物像大小 (3). 暗 (4). 能
【解析】
【详解】(1)[1]实验时,玻璃板要与纸面垂直放置;如果玻璃板与纸面不垂直,根据平面镜所成的像和物体关于平面镜对称可知,蜡烛的像与蜡烛不在同一水平面上,所以有可能找不到像,无论如何移动蜡烛B都不能和像完全重合。
(2)[2]实验中,实验时采用两个完全相同的蜡烛,一支蜡烛放在玻璃板的前面并点燃,另一支放在玻璃板的后面,不需要点燃,然后将不点燃的蜡烛放在玻璃板的后面来回移动,直到看上去跟前面的蜡烛的像完全重合时,可以确定像的位置,同时也可以比较物像大小关系。
(3)[3]玻璃有两个表面,前表面直接反射,较亮,所以其中距离观察者较近的像较亮,距离观察者较远的像较暗。
[4]移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,光屏上无法呈现蜡烛A像,直接观察光屏,并不能观察到像,这说明平面镜成的是虚像;但是透过玻璃板观察光屏,可以看到蜡烛A的像,因为成像原理是光的反射,通过玻璃板观察光屏,光的反射现象依然存在,故透过玻璃板依然可以看到光屏上蜡烛A的像;故要验证实像虚像,应该直接观察光屏,不能透过玻璃板观察。
28. 为了比较甲、乙两种液体的吸热能力,做了如图所示的实验:在相同的烧杯中,分别装入初温和质量相同的两种液体,用两个相同的电加热器加热,实验数据记录如下表:
物质种类
质量/g
温度升高10℃所需时间/s
温度升高20℃所需时间/s
温度升高30℃
所需时间/s
甲
200
110
225
342
乙
200
85
179
270
(1)选用相同电加热器的目的是使两种液体在相同时间内_____;(不计热量损失)
(2)加热过程中,某一时刻温度计的示数是_____℃;
(3)分析上表中的实验数据可得_____液体的吸热能力强;
(4)停止加热后,_____液体温度下降得快。
【答案】 (1). 两种液体吸收的热量是相同的 (2). 44 (3). 甲 (4). 乙
【解析】
【详解】[1]相同电加热器在相同时间内放出的热量相同,这样液体吸收的热量是相同的。
[2]如图所示温度是44℃。
[3]甲、乙质量相同,升高相同温度,甲需要更长时间,吸收更多的热量,故甲吸热能力更强。
[4]乙吸热能力弱,质量相同,放出相同的热量,乙降低的温度更多,液体下降的温度更快。
29. 如图所示,是探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验操作,请你回答下列问题:(g取10N/kg)
(1)分析图①②③,说明浮力的大小与_________________________有关.
(2)为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系,应选用图_________进行操作.
(3)物体A浸没在水中时,受到的浮力是_____N,物体A的体积是______________m3.
(4)用图中实验数据计算盐水的密度是_____________kg/m3.
(5)该实验主要运用的科学探究方法是____________________.
【答案】 (1). 物体排开液体的体积 (2). ①③④(或 ③④) (3). 2 (4). 2×10-4 (5). 1.1×103 (6). 控制变量法
【解析】
【详解】(1)由图②③所示实验可知,物体排开液体的体积不同,弹簧测力计所示不同,由此可知,物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关.
(2)研究浮力大小与哪些因素有关时,因浮力大小与多个因素有关,用控制变量法来研究,要探究浮力大小与物体浸没在液体中深度的关系,需要控制物体排开液体的体积相同、液体密度相同,深度不同,图③④符合题意.
(3)由图①知,物体的重力G=4.0N,物体完全浸没在水中时拉力F=2.0N,物体浸没在水中时受到的浮力:F浮=G-F=4.0N-2.0N=2.0N,
由F浮=ρ液gV排得,物体的体积:
(4)物体浸没在盐水中时受到的浮力F浮′=G-F′=4.0N-1.8N=2.2N,
因物体在水和盐水中排开液体的体积和自身的体积相等,
所以,由F浮=ρgV排可得:
整理可得,盐水的密度:
(5)因浮力大小与多个因素有关,研究时总是控制其中多个因素不变,只改变一个因素,这种研究问题的方法叫控制变量法.
30. 在探究“滑动摩擦力大小和哪些因素有关”的实验中:
(1)此实验是根据_____原理测出摩擦力大小的.
(2)小明刚开始拉木块时,他的水平拉力逐渐增大,但木块仍静止,木块所受的摩擦力_____(选填“变大”“变小”或“不变”);木块被拉动,且越来越快,小明读出某一时刻弹簧测力计的示数为2N,他认为这时摩擦力的大小为2N,他操作中的错误是_____.
(3)改正错误后,小明完成了探究过程,比较甲、丙两次实验可得出的结论是:_____.
(4)小明把木块沿竖直方向截掉一部分后,继续图甲的操作,测得摩擦力减小,由此得出结论:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小.你认为他探究过程中存在的问题是_____,改进方法是_____.(木块各表面粗糙程度相同)
【答案】 (1). 二力平衡 (2). 变大 (3). 木块没有做匀速直线运动 (4). 压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大 (5). 没有控制压力相等 (6). 将木块的各个面放在木板上,做匀速直线运动,读出弹簧测力计的示数.
【解析】
【分析】根据题中“探究滑动摩擦力大小和哪些因素有关”可知,本题考查“滑动摩擦力大小的影响因素”实验原理、实验操作及实验结论.根据实验现象进行分析解答.
【详解】(1)实验中,用弹簧测力计在水平方向上匀速拉动木块,此时拉力与摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡原理,摩擦力和拉力大小相等,弹簧测力计示数等于摩擦力的大小.
(2)刚开始拉木块时,水平拉力逐渐增大,但木块仍静止,木块处于平衡状态,所受摩擦力和拉力是一对平衡力,摩擦力等于拉力的大小,所以在这个过程中木块所受摩擦力变大;
只有当木块做匀速直线运动时,木块处于平衡状态,摩擦力才等于拉力的大小,因此小泽在实验中没有使木块做匀速直线运动是错误的.
(3)比较甲、丙两次实验:压力大小相同,接触面粗糙程度不同,摩擦力大小不同.可得出结论:压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大.
(4)实验过程中,他没有控制压力相等,所以结论是错误的;
改进方法是:将木块的各个面放在木板上,做匀速直线运动,读出弹簧测力计的示数,比较实验数据得出结论.
31. (1)如图1所示,是“探究影响导体电阻大小因素”的实验装置:
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
镍铬合金
0.5
1.0
D
锰铜合金
0.5
0.5
①实验中通过电流表示数比较电阻丝电阻的大小,小灯泡的作用是_____;
②要探究导体电阻与导体材料是否有关,应将_____两根电阻丝接入电路中;
③若将A、C两根电阻丝接入电路中,电流表的示数不同,初步得到的结论是:当材料和长度相同时,导体的电阻跟_____有关;
④小明把一根白炽灯的钨丝接入电路,并用酒精灯加热,发现小灯泡的亮度逐渐变暗,得出导体的电阻还可能跟_____有关的结论;
(2)为了探究电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关,同学们用漆包线(表面涂有绝缘漆的导线)绕在大铁钉上,制成简易的电磁铁,如图2所示,用此装置去吸引大头针:
①实验中通过电磁铁_____,判断电磁铁磁性的强弱;
②比较_____两图可知:线圈匝数相同时,电流越大磁性越强;
③根据图丁可以得出的结论是_____。
【答案】 (1). 可以通过灯泡亮度反映电流大小,同时保护电路 (2). A、D (3). 导体的横截面积 (4). 导体温度 (5). 吸引大头针数目的多少 (6). 乙、丙 (7). 电流一定时,电磁铁线圈匝数越多,磁性越强
【解析】
【详解】(1)[1]可以通过灯泡亮度反映电流大小,同时保护电路。
[2]要探究导体电阻与导体材料是否有关,应控制长度和横截面积相同,故用AD。
[3]A、C两根导线,材料、长度都相同,横截面积不同,将这两根电阻丝接入电路中,电流表的示数不同,说明电阻与横截面积有关。
[4]用酒精灯加热,发现小灯泡的亮度逐渐变暗,说明导体电阻发生变化,故电阻与温度有关。
(2)[5]把电磁铁磁性的强弱转换为吸引大头针的数目。
[6]控制线圈匝数相同,改变电流大小,电流越大磁性越强,故选乙、丙。
[7]根据图丁可以得出的结论是:电流一定时,电磁铁线圈匝数越多,磁性越强。
32. 在“测定小灯泡电功率”的实验中,小灯泡额定电压为2.5V.
(1)图甲中有一根导线连接错误,请在错误的导线上画“×”,并在图中改正(导线不许交叉).
( )
(2)正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不亮.两电表无示数.为判断故障、将电压表与滑动变阻器并联,电压表有示数,则电路发生故障的原因是_____.
(3)排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P到某一点,电压表示数如图乙所示为_____V.
(4)根据实验记录绘制Ⅰ﹣U图象如图丙所示,根据图象信息,计算小灯泡的额定功率是_____W.
(5)完成上述实验后,小敏设计了如图丁所示的电路,测出了额定电流为I额的小灯泡的额定功率.实验方案如下:(电源电压不变,滑动变阻器R1的最大阻值为R1)
①按电路图连接电路.
②闭合开关_____,移动R1滑片,使电流表的示数为I额灯泡正常发光.
③闭合开关_____,保持R1滑片位置不动,移动R2滑片,使电流表的示数为I额.
④保持_____滑片位置不动,将另一个滑动变阻器滑片移到最左端,电流表的示数为I1,再将此滑动变阻器的滑片移到最右端,电流表的示数为I2.
⑤小灯泡额定功率的表达式为P额=_____.(用I额、I1、I2、R1表示)
【答案】 (1). (2). 滑动变阻器断路 (3). 2.2 (4). 0.5 (5). S1 (6). S2 (7). R2 (8). I额2•
【解析】
【分析】(1)本实验中,电压表应并联在灯泡的两端,由此分析图甲的错误修改;
(2)通过小灯泡不亮,两电表无示数,判断出电路中出现断路,然后根据具体情况判断断路处;
(3)由图乙明确电压表量程和分度值,再读数;
(4)由图象读出额定电压下通过灯泡的电流,根据P=UI计算额定电功率;
(5)已知灯泡的额定电流,可通过R2等效替代正常发光灯泡,再根据电路特点,利用电源不变计算出R2的阻值,由P=I2R计算额定功率.
【详解】(1)由图甲知,电压表串联在了电路中,应将其与灯泡并联,将滑动变阻器与灯泡串联,电路图如图所示:
(2)小灯泡不亮,两电表无示数,电路可能有断路发生,将电压表并联在滑动变阻器两端,发现电压表有示数,此时电压表两接线柱到电源两极间是通路,则说明与电压表并联的滑动变阻器断路;
(3)由图乙知,电压表使用0﹣3V量程,分度值为0.1V,所以电压表示数为2.2V;
(4)当U=2.5V时灯泡正常发光,由图象知此时灯泡中的电流I=0.2A,所以灯泡的额定功率:
P=UI=2.5V×0.2A=0.5W;
(5)①按电路图连接电路.
②闭合开关S1,移动R1滑片,使电流表的示数为I额灯泡正常发光.此时灯泡与R1串联;
③闭合开关S2,保持R1滑片位置不动,移动R2滑片,使电流表的示数为I额.
此时R1与R2串联,因为电路中电流仍为I额,所以R2=RL;
④保持R2滑片位置不动,将另一个滑动变阻器(R1)滑片移到最左端,电流表的示数为I1,再将此滑动变阻器(R1)的滑片移到最右端,电流表的示数为I2.
由串联电路特点和欧姆定律可得:
U=I1R2=I2(R1+R2),
解得:,
⑤小灯泡额定功率的表达式为:.
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