1、2025届江苏省句容市、丹阳市初三下学期半期考试物理试题 注意事项: 1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。 3.请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。 4.保持卡面清洁,不要折叠,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.如图所示,放在同种木板上的两个相同物体A和B,在相同拉力F的作用下分别以3cm/
2、s、1cm/s的速度同时做匀速直线运动.经过相同的时间,若F在物块A和物块B所做的功分别用WA和WB表示,功率分别用PA和PB表示,则( ) A.WA>WB B.WA=WB C.PA=PB D.PA<PB 2.关于扩散现象下列说法正确的是( ) A.只有气体和液体才能发生扩散现象 B.扩散现象在0℃不能发生 C.扩散现象说明分子间有引力和斥力 D.扩散现象说明物质分子都在不停地做无规则运动 3.如图所示电路,电源电压保持不变.闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中,R1、R2的U-I关系图象如图所示.则下列判断正确的是( ) ①图线甲是电阻R1的“U
3、-I”关系图象 ②电源电压为12V ③电阻R1的最小电功率为2.7W ④滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω A.只有①③正确 B.只有①④正确 C.只有②④正确 D.只有②③正确 4.某学校的前、后两个门各装一个开关,传达室内有红、绿两盏灯和电池组,若前门来人闭合开关时红灯亮,后门来人闭合开关时绿灯亮,图中的电路符合要求的是( ) A. B. C. D. 5.某种新型“防盗玻璃”为多层结构,每层中间嵌有极细的金属线,当玻璃被击碎时会产生电信号,与金属线相连的警报系统就会立刻报警,这利用了金属的 A.延展性 B.弹性 C.导电性 D.导热性 6.如图是足球运动员踢足球时的情景
4、下列说法正确的是 A.球被脚踢出去,说明只有球才受到力的作 B.脚踢球使球飞出去,说明力是物体运动的原因 C.足球在空中飞行过程中,运动状态一定发生改变 D.空中飞行的足球,若它所受的力全部消失,它一定沿水平方向做匀速直线运动 7.下列现象中,与静电无关的是 A.在一些地毯的纺织过程中,往往会在地毯里夹杂一些不锈钢的钢丝 B.运送汽油的油罐车上常有一条铁链拖在地上 C.输电线的芯线用铝制成,外皮用塑料制成 D.冬天,晚上脱毛衣时会看到火花、听到响声 二、填空题(本大题7小题,共21分) 8.某同学连接的电路如图所示,电源是四节新干电池串联组成的电池组.灯泡L2 标有
5、4V 4W”字样(电阻保持不变),将开关闭合后,电压表的示数为2V,则L1两端的电压为___________V,L2 的实际功率为___________W. 9.如图所示,电阻箱的示数为___________Ω。 10.往保温瓶里灌开水的过程中,听声音就能判断壶里水位的高低,因为随着水位的不断升高,音调逐渐_____(填“升高”或“降低”). 11.如图所示是一种水位报警装置,工作过程:当水位上升时,浮子A上升并推动B上升,当到达一定水位时,电磁铁电路________(填“接通”或“断开”).电磁铁_____磁性(填“有”或“无”),衔铁被吸下,使电灯电路接通,电灯亮警告水位过
6、高. 12.冬季,为避免高压线结冰而导致输电线路损坏,电业局频频出招:利用无人机装配喷火器喷火,通过_____方式改变内能,使冰熔化;利用电流的热效应,通过_____(选填“增大”或“减小”)电流,使电线温度升高。 13.如图所示的电路,要使L1、L2并联,需要闭合的开关是________;如果同时闭合开关S1、S2和S3 , 电路会出现________. 14.一只小灯泡正常发光时电压为8V,通过它的电流为0.4A,现将该小灯泡接在12V的电源上,为使其正常发光,应串联一个_____Ω的电阻。 三、作图题(共7分) 15.一条螺线管接到电源上,小磁针靠近螺线管的一端,
7、N极指向如图所示,请你标出螺线管所接电源的正、负极,在虚线框内大致画出一条磁感线。 16.图中孔明灯升空后沿着虚线方向做匀速直线运动,O为灯的重心.画出孔明灯所受力的示意图(空气阻力忽略不计). (________) 17.某人站在小车里,随小车在水平地面上做匀速直线运动,画出人的受力示意图. 四、实验题(本大题共5小题,共20分) 18. [探究名称]探究凸透镜成像的大小与哪些因素有关 [提出问题]小明通过前面物理知识的学习,知道放大镜就是凸透镜.在活动课中,他用放大镜观察自己的手指(图甲),看到手指__的像;然后再用它观察远处的房屋(图乙),看到房屋__的像.(选填
8、放大”、“等大”或“缩小”) 他想:凸透镜成像的大小可能与哪些因素有关? 物体到凸透镜的距离/cm 光屏上像到凸透镜的距离/cm 光屏上像 的大小 40 13.5 缩小 30 15 缩小 20 20 等大 15 30 放大 10 光屏上没有像 8 光屏上没有像 [进行猜想]凸透镜成像的大小可能与__有关. [设计并进行实验]小明在图中所示的光具座上,不断改变蜡烛与透镜间的距离,并移动光屏进行实验,所获得 的实验数据如表所示. [结论与应用] (1)分析数据可知物体到凸透镜的距离越短,光屏上像的大小就越__,同时发现像到凸透镜的距离就越__.
9、 (2)小明班照毕业照时,摄影师发现两旁还有同学没有进入取景框内,这时摄影师应使照相机__同学(选填“靠近”或“远离”),同时还应__照相机的暗箱长度(选填“增长”、“缩短”或“不改变”). 19.某学校课外科技兴趣小组在物理老师的指导下设计了一个实验装置如图所示,用来探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”,它是由电源、滑动变阻器、开关、带铁芯的螺线管(线圈电阻忽略不计)和自制的针式刻度板组成,通过观察指针偏转角度的大小,来判断电磁铁磁性的强弱.用竹片削制的指针下方加装固定一物体E,导线a与接线柱2相连. 制定计划与设计实验 (1)为了使指针在受磁场力的作用在能绕O点转动,需在E处
10、加装___________(选填“铜块”、“铝块”或“铁块”),加装物体后,为了确保指针能正确指示且具有一定的灵敏度,老师在O点转轴处涂抹润滑油,目的是___________,使指针转动更灵活. (2)按图所示连接好电路,闭合开关.调节变阻器滑片P到某一位置,记下此时指针偏转的角度,保持滑片P位置不变,导线a改为与接线柱1相连,可以探究电磁铁磁性强弱与___________的关系;保持接线方式不变,移动变阻器滑片P,可以探究电磁铁磁性强弱与___________的关系; 进行实验与收集证据 (3)保持滑片P位置不变,导线a改为与接线柱1相连时,闭合开关后,指针偏转的角度将会_______
11、当滑动变阻器的滑片P向左滑动时,指针偏转的角度将会___________(选填“增大”、“不变”或“减小”); 评估交流 (4)细心观察的小锋同学发现在实验过程中该自制装置的指针均向右偏转,只是偏转角度不同,该同学向老师提出能否让指针向左偏转,老师马上将一块小磁铁换装在如图的E处,且让磁铁的右端为___________极,闭合开关后,同学们发现指针果然向左偏转. (6)你认为该装置中指针的偏转角度大小可能还与___________有关(写出一个即可). 20.如图所示,是某验小组在做在“观察水沸腾”的实验,根据实验现象,回答下列问题: ①如图甲所示安装实验器材时应按照_
12、自上而下“或“自下而上”)的顺序进行; ②实验小组观察到水沸腾前和水沸腾时水中气泡的情况如图乙所示,图中_____(填“A”或B)是水在腾时的情况. ③在实验过程中,每隔1min记录温度计示数(见表),该实验小组测得水的沸点是_____℃. 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 温度/℃ 88 90 92 94 96 97 98 98 98 ④实验小组通过实验及数据分析,得出水沸腾条件:_____且继续吸热,但他发现撤掉酒精灯时,烧杯内的水没有立即停止沸腾,你认为可能的原因_____(写出一条即可) 21.在进行“探究动能
13、大小与质量是否有关”的活动中。 (1)小明用两辆相同的小车,在其中辆小车上放一个砝码,然后让它们从同一斜面的同一位置由静止释放,撞击置于水平面上的木块,如图(a)。 ①将小车从同一位置处释放,目的是为了控制小车到达水平面的______相同。 ②本实验探究的是______(填“木块”、“小车”或“斜面”)的动能与______的关系,实验中是通过观察来______比较动能大小的; (2)小红继续对该实验进行研究,设计的方案如下:让同一小车,从同一斜面的不同高度由静止释放,撞击水平面上的木块,如图(b),发现:木块滑行的距离不一样远,根据这一现象,说明小车的动能大小除与其质量有关外,还与
14、有关。 22.如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置,两个透明容器中密封着等量的空气. 实验中,要比较电阻丝产生的热量的多少,只需比较与之相连的U形管中_____.甲装置可探究电流产生的热量与_____的关系,通电一段时间后,_____(填“左”或“右”)侧容器中U形管中液面的高度差大.乙装置中的电阻R3的作用主要是_____.如果乙装置中R3发生了断路,保证通电时间相同,与步骤(3)相比较,则左侧U形管中液面的高度差将_____(填“变大”“变小”或“不变”).利用甲装置还可以研究电压一定时,电流通过导体时产生热量与电阻的关系.可将甲装置做如下改动:将接
15、在B接线柱上的导线改接在A处,再取一根导线连接在_____两个接线柱之间即可. 五、计算题(本大题共2小题,共13分) 23.小刚设计了一种小鸡孵化器的电路模型,如图所示,在一般情况下,只需灯光照明,温度较低时,则需要加热.电源电压为72V,R1为定值电阻,R2为发热电阻丝改成的滑动变阻器,其上标有“200Ω 3A”的字样,电流表A1的量程为0~0.6A,电流表A2的量程为0~3A,灯泡上标有“12V 3W”的字样. (1)灯泡正常工作时的电流是多大? (2)闭合S,断开S1、S2,灯泡正常工作,求R1的阻值. (3)S、S1、S2均闭合时,求R2上消耗电功率的最小值和最大值.
16、 24.如图所示的是目前世界上最大的“升船电梯”‑‑‑三峡开船机运行时的情景。某次升船机运行时,游轮从大坝上游江面驶入升船机的承船厢(游轮底部与承船厢底部不接触),随后升船机历时8min将游轮从海拔高度为156m的上游江面,沿竖直方向运送至海拔高度为60m的下游江面。(江水的密度取1.0×103kg/m3)求: 游轮在承船厢内下降的平均速度;游轮驶入承船厢后,箱内水深5m,承船厢底部受到江水的压强;游轮驶入承船厢后,排开3×103m3的江水,游轮在承船厢内受到江水的浮力;游轮随承船厢下降过程中,游轮重力做的功及功率。 六、综合能力题(本大题共3小题,共18分) 25.如图甲所示为常见家用
17、电吹风,它的简化电路如图乙所示.问: (1)当将图乙的选择开关拨到触点A、B时,电吹风可实现的功能是什么? (2)已知电热丝正常工作时的电阻为55Ω,当电吹风吹热风时,通过电热丝的电流是多少?电热丝的电功率是多少? (3)测得单独使用电吹风吹冷风时,家里电能表(标有3000r/kW·h)的表盘转动30圈用时5min,则吹冷风5min消耗的电能是多少?电吹风吹冷风时的功率是多少? 26.我国第二艘航空母舰下水仪式在中国船舶重工集团公司大连船厂举行。该航母满载时的排水量达6.4万吨,可搭载40架舰载机,每架舰载机的质量约为20吨。航母的动力源是蒸汽轮机,投入使用后的最大功率可以达到30
18、 MW。(海水密度为1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)为了使舰载机更易于起飞,航母要以一定的速度_____(选填“逆风”或“顺风”)航行。该航母满载时,受到的浮力是多大_______?在某次训练中,40架舰载机全部起飞后,该航母浸在海水中的体积变化了多少m3_________?(计算结果保留一位小数)若航母以54 km/h的速度匀速直线航行时,蒸汽轮机的功率为21 MW,航母所受的阻力为多少N____?蒸汽轮机的效率为35%,航行30 min,需要消耗燃油多少kg_______?(燃油的热值为4.0×107 J/kg) 27.小星在超市看见白炽灯和节能灯后,想到一个问题:白炽灯
19、和节能灯谁的寿命更长,使用时哪个更经济?为此他查阅了资料,摘出部分信息如下.资料一:白炽灯在白炽状态下发光时,有微粒不断地从灯丝上跑出来,温度越高,微粒跑得越厉害,使灯丝逐渐变细.资料二:60W白炽灯灯与某种11W的节能灯正常工作时照明效果相同(数据如表一).资料三:白炽灯和节能灯都不宜频繁开关。 表一 电灯种类 额定电压 额定功率 寿命 单价 白炽灯 220V 60W 1000h 1.5元 节能灯 220V 11W 3000h 18元 表二 工作状态 电功率 刚开始工作 正常工作 (1)以上资料蕴藏着一些物理知识.请写出一点:_______
20、已知“220V 60W”的白炽灯,在常温下灯丝的电阻约80Ω,请通过计算将该白炽灯的有关数据填在表二的空格中。_______,________。(要保留计算过程)根据以上的数据分析,可知白炽灯不宜频繁开关的原因是________________________.根据资料,若使节能灯从买回来开始正常工作到寿命结束,消耗的电能为多少kW·h?__________________________。 参考答案 一、单项选择题(本大题7小题,每题3分,共21分) 1、A 【解析】 滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,故放在同种木板上的两个相同物体A和B,在相同拉力
21、F的作用下分别以3cm/s、1cm/s的速度同时做匀速直线运动.经过相同的时间,两物体通过的距离之比为3:1,由W=FS可得F在物块A和物块B所做的功WA和WB的比值为3:1;由P=Fv可得F在物块A和物块B所做的功率分别用PA和PB的比值为3:1,答案选A。 2、D 【解析】 不同的物质在相互接触时彼此进入对方的现象叫做扩散现象.一切物质的分子都在不停地做无规则运动,所以固体、液体或气体之间都会发生扩散现象,故A错误;一切物质的分子都在不停地做无规则运动,在0℃可以发生,故B错误;扩散现象说明分子之间存在间隙和分子都在不停地做无规则运动,故C错误,D正确;故选D. 3、C 【解析】
22、滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中,R1减小,总电阻减小,电流增大,所以R1两端电压增大,故R1的U-I图象是图乙, R2的U-I图象是图甲;滑片P在a点时阻值最大,电路中电流最小,电阻R1电功率最小,由U-I图象可知最小电流Imin=1.3A,R1两端电压U1=3V,R2两端电压U2=9V,所以电源电压U=U1+U2=3V+9V=12V;所以滑动变阻器的最大阻值为R2max=U2/Imin=9V/1.3A=31Ω;R1的最小电功率P1min=U1×Imin=3V×1.3A=1.9W;所以②④正确,故选C. 4、C 【解析】 由题意知,两个灯泡并联,且各有一个开关控制,前门开关控制红
23、灯,后门开关控制绿灯,故C符合题意.故C符合题意. 绿灯亮,表示人在后门按开关,红灯亮表示前门人在前门按开关;说明两灯互不影响,即为并联关系,且后门的控制开关与绿灯在同一支路,前门的控制开关与红灯在同一支路,均为串联关系. 5、C 【解析】 金属具有良好的导电性、导热性和延展性等,但根据题干获得的信息是,当玻璃被击碎时会产生电信号,与金属线相连的警报系统就会立刻报警,这是利用了金属的导电性. 【详解】 根据题意知道,当玻璃被击碎时,产生电信号,与金属线相连的警报系统就会立刻报警,这是利用了金属的导电性,而不是延展性、弹性和导热性,故ABD错误,C正确. 6、C 【解析】 A.力是
24、物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的,所以脚和球同时会受到力的作用,故A错; B.球离开脚以后,就不再受到脚的作用力了,继续飞行是由于具有惯性,不是继续受力的原因,故B错; C.足球由于受到重力的作用,受力不平衡,所以运动状态是一定会改变的,故C正确; D.正在飞行的足球,如果受力全部消失,则它将会沿力消失时的速度方向做匀速直线运动,故D错; 7、C 【解析】 A、毛织地毯里夹杂一些不锈钢的钢丝,可以用来导走由于摩擦而使毛织地毯所带的电荷,与静电现象有关,故A不符合题意; B、油罐车在运送石油的过程中,石油与油罐相互摩擦,摩擦起电,如果产生的静电荷不及时导走,容易产生电火花,引
25、起火灾;所以在油罐车的下面挂一个铁链,目的是导走石油与油罐摩擦产生的静电荷,故该现象与静电现象有关,故B不符合题意; C、输电线的芯线用铝制成,外皮用塑料制成,是因为铝是导体、塑料是绝缘体,可用来输送电流和防止人体触电,与静电现象无关,故C符合题意; D、晚上脱毛衣与身体摩擦,摩擦起电,产生了静电,静电荷之间放电,产生电火花,与静电现象有关,故D不符合题意. 故选C. 二、填空题(本大题7小题,共21分) 8、4 1 【解析】 串联电路中总电压等于各分电压之和,且一节干电池的电压为1.5V,所以,四节新干电池组成的电池组,电源电压为U=4×1.5V=6V;由电路图
26、可知,两灯泡串联,电压表测L2两端的电压,即U2=2V,所以L1两端的电压:U1=U−U2=6V−2V=4V,由P=得,灯泡L2的电阻:R2===4Ω,则此时L2的实际功率:P2实===1W. 9、5687 【解析】 ×1000的位置对应的数是5,×100的位置对应的数是6,×10的位置对应的数是8,×1的位置对应的数是7,故是5687Ω。 10、升高 【解析】 音调是由振动频率决定的,水越多,瓶内的空气柱越短,振动频率越高;因此随着水位的不断升高,音调逐渐升高. 点睛:物体振动频率决定音调的高低,而振动频率与物体本身有关,通常越短越小的物体振动的频率越高. 11、接通 有
27、 【解析】 读图可知,当水位上升时,S连通,电磁铁电路接通,控制电路工作,电磁铁有磁性,吸引衔铁,使工作电路接通,发生警报. 12、热传递 增大 【解析】 利用无人机装配喷火器喷火,通过热传递方式改变内能;根据焦耳定律Q=I2Rt知,电阻及通电时间一定时,增大电流可以增大产生的热量,从而使电线温度升高。 13、S1、S3 电源短路 【解析】 根据电流的走向分析,要使两灯泡并联,则电流可分成两条支路,分别经过两个灯泡,然后回到电源负极;如果将所有开关都闭合,则电流可不经过用电器,由正极出发,直接回到电源的负极,造成短路. 【详解】 要L1、L2并
28、联,电流从电源正极流出后进行分路,一路经过S1、L2,另一路经过L1、S3,然后两路汇合共同回到电源负极,因此需闭合S1、S3,断开S2;若同时闭合开关S1、S2、S3时,电流从正极出发,经S1、S3、S2直接回到负极,造成电源短路. 14、10 【解析】 一只小灯泡正常发光时电压为8V,现将该小灯泡接在12V的电源上,根据串联电路的电压规律,电阻分得的电压为:U串=U-UL=12V-8V=4V,灯泡正常发光的电流为0.4A,由串联电路的电流规律和欧姆定律可得,串联电阻的阻值:R串==10Ω。 三、作图题(共7分) 15、 【解析】 由小磁针N极靠近螺线管的左端,所以螺线管的左端
29、为S极,右端为N极,根据右手螺旋定则,螺线管中的电流应由左后方流入,右前方流出,所以电源左端为正极,右端为负极;螺线管外部磁感线由N极到S极,如图所示: 。 16、 【解析】 忽略空气阻力,孔明灯升空后沿着虚线方向做匀速直线运动的过程中,受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力的作用,从重心起竖直向上画出一条线段,在末端画出箭头,并标出F浮;从重心起竖直向下画出另一条线段,在末端画出箭头,并标出G,孔明灯匀速上升,浮力等于重力,即两条线段的长度应相等,如图所示: 17、 【解析】 人站在小车里,随小车在水平地面上做匀速直线运动,由于人相对于小车是静止的,则人没有受到摩擦力,人只受到重力
30、G和支持力F,这两个力是一对平衡力; 重力从重心竖直向下画,支持力从重心竖直向上画,标出字母符号,注意两条线段的长度要相等,如图所示: 本题的关键先分析出人受到几个力,再根据人站在水平地面上处于静止状态判断几个力的大小关系,最后正确画出受力示意图. 四、实验题(本大题共5小题,共20分) 18、放大 缩小 物体到凸透镜的距离 大 长 远离 缩短 【解析】 [提出问题]:当用放大镜观察自己的手指时,此时手指在凸透镜的焦点之内,成放大、正立的虚像;若看远处的物体,此时物体在凸透镜的2倍焦距之外,所以成倒立、缩小的实像; [进行猜想]:
31、甲乙两图物体到凸透镜的距离不同,所以可以看出凸透镜成像的大小可能与物体到凸透镜的距离有关; [结论与应用]:(1)分析表格中数据可知物体到凸透镜的距离越短,光屏上成的像的大小就越大,同时发现像到凸透镜的距离就越长; (2)要想使所有的景物都进入取景框,需要增大物距,为了得到清晰的像,需要减小像距.所以应使照相机远离同学,并缩短暗箱的长度. 19、铁块 减小摩擦 线圈匝数 电流大小 增大 减小 N 铁芯大小;通电螺线管(或电磁铁)与指针间的距离;指针质量(或重). 【解析】 (1)磁铁可以吸引铁块,不吸引铜、铝物质,故需要加装铁块;在O
32、点转轴处涂抹润滑油可以使接触面变光滑,减小了摩擦; (2)①保持滑片P位置不变,也就是电流不变,导线a改为与接线柱1相连,增加了线圈匝数,因此可以探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系; ②保持接线方式不变,也就是线圈匝数不变,移动变阻器滑片P,可以改变电流,因此可以探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系; (3)①保持滑片P位置不变,即电流不变,导线a改为与接线柱1相连时,线圈匝数增多闭合开关后,电磁铁磁性增强,指针偏转的角度将会增大;②当滑动变阻器的滑片P向左滑动时,接入电路电阻增大,电流减小,磁性减弱,所以指针偏转的角度将会减小; (4)由图中通电线圈电流流入方向,利用右手螺旋定则可以判
33、断出通电线圈左端为N极,右端为S极,在E出放小磁铁让磁铁的右端为N极、左端为S极时,通电线圈右端S极与小磁铁左端为S极就会相互排斥,指针就会向左偏转; (5)该装置中指针的偏转角度大小要受磁力大小、竹片削制的指针质量、电磁铁距离指针的距离等因素影响,所以可以改变铁芯的大小来改变磁性,也可以改变竹片削制的指针质量,这样摆动起来更轻松. 20、自下而上 A 98 达到沸点 铁圈和石棉网的温度高于水的沸点,水能继续吸热 【解析】 ①酒精灯需用外焰加热,所以要放好酒精灯,再固定铁圈的高度,而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中,但不能碰到容器壁和容器底,所以先放好烧杯
34、后,再调节温度计的高度,所以组装实验器材时,应按照自下而上的顺序; ②A图气泡在上升过程中气泡体积增大,所以是沸腾时的情况,B图气泡在上升过程中,体积逐渐减小,所以是沸腾前的情况; ③水从第6min开始就保持98℃不再改变,所以沸点就是98℃; ④水沸腾的条件:达到沸点,且继续吸热;酒精灯加热时,铁圈和石棉网的温度升高,高于水的温度,当移开酒精灯时,水还会从铁圈和石棉网吸收热量,继续沸腾. 21、速度 小车 质量 木块被推出的远近 速度 【解析】 (1)①为了使小车在水平面运动时的起始速度相等,需将质量不同的小车从斜面上的同一高度处由静止滑下; ②由
35、图(a)可知,小车的质量不同,从斜面上的同一高度处由静止滑下,到达水平面的速度相同,探究小车的动能与质量的关系,实验中通过小车推动木块移动的距离来反映动能的大小; (2)同一小车,从同一斜面的不同高度由静止释放,那么小车到达水平面时的速度就不同,小车推动木块做功,运动距离越远,做功越多,动能越大,小车质量一定,小车的速度越大,动能越大,根据这一现象,说明小车的动能大小除与其质量有关外,还与速度有关。 22、液面高度差的变化 电阻 右 使通过R1和R2的电流不相等 变小 BD 【解析】 (1)电流通过导体产生热量的多少不能直接观察,实验前,应使两个U形
36、管中的液面高度相同,容器内空气温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映; (2)甲装置中,将容器中的电阻丝串联起来接到电源两端,通过他们的电流I与通电时间t相同,电阻不同,探究电流产生的热量与电阻的关系;左边容器中的电阻小于右边容器中的电阻,由Q=I2Rt可知,右边容器中的电阻产生的热量多,温度升得较快,这表明:在电流和通电时间相同的情况下,导体的电阻越大,产生的热量越多; (3)图乙的装置在实验中,右侧容器的外部,将一个完全相同的电阻R3和这个容器内的电阻并联,再接入原电路,使通过左边容器中电阻的电流与通过右边容器中电阻的电流不同,可以探究电流产生的热量与通过导体的电流大小的关系; (
37、4)当乙装置中R3发生了断路时,电路中只有R1和R2串联,此时电路中的总电阻变大,电路中电流变小,根据焦耳定律Q=I2Rt在相同时间内,电阻丝R1产生热量变小,与步骤(3)相比较,则左侧U型管中液面的高度差将变小; (5)利用甲装置还可以研究电压一定时,电流通过导体时产生热量与电阻的关系,应将两电阻丝并联,所以将接在B接线柱上的导线改接在A处,再取一根导线在BD两个接线柱之间即可. 要探究电压一定时,电流通过导体时产生的热量与电阻的关系,需要将两电阻丝并联,据此分析甲装置的改动方案. 五、计算题(本大题共2小题,共13分) 23、(1)∵UL=12V,PL=3W,故灯泡L正常工作时
38、的电流为:IL===0.25A. (2)闭合S,断开S1、S2,灯泡L与电阻R1串联,而此时灯泡正常工作, 则此时灯泡两端的电压为UL=12V,而电源电压为U=72V, ∴电阻R1两端的电压为:U1=U﹣UL=72V﹣12V=60V, 灯泡L正常工作时的电流为0.25A,故此时电路中的电流为0.25A, ∴电阻R1的阻值为:R1===240Ω。 (3)S、S1、S2均闭合时,电阻R1和滑动变阻器R2并联,电源电压为U=72V, 则U1=U2=U=72V, 而滑动变阻器的最大电阻为R大=200Ω, ∴R2消耗电功率的最小值为:P小===25.92W. 电阻R1的阻值为240Ω
39、而U1=U2=U=72V, ∴此时通过R1的电流为:I1===0.3A, 电流表A1测通过电阻R1的电流,电流表A2测干路中的总电流,电流表A1的量程为0~0.6A,电流表A2的量程为0~3A, ∴通过R2的最大电流为:I2=I﹣I1=3A﹣0.3A=2.7A, R2消耗电功率的最大值为:P大=UI2=72V×2.7A=194.4W. 答:(1)灯泡正常工作时的电流是0.25A. (2)闭合S,断开S1、S2,灯泡正常工作,电阻R1的阻值为240Ω. (3)S、S1、S2均闭合时,R2上消耗电功率的最小值为25.93W、最大值为194.4W. 【解析】(1)由灯泡的标号可知,
40、灯泡的额定电压和额定功率均已知,利用P=UI,即可计算出灯泡的额定电流来; (2)闭合S,断开S1、S2时,灯泡L与电阻R1串联,由于灯泡正常工作,其两端电压是额定电压,又知道电源电压,故电阻R1的两端电压可求,再通过灯泡的额定电流即可计算出电阻R1的大小; (3)S、S1、S2均闭合时,电阻R1和滑动变阻器R2并联,欲求出R2上消耗电功率的最小值和最大值,由其最大电阻的大小可计算出最小值;再由允许通过的最大电流计算出最大值,而允许通过的最大电流则需要由电流表A2的量程所确定, 当计算出电阻R1上的电流后即可得出电阻R2的最大电流来,这样它的最大电功率也就可以计算出来了。 考点:电路的等
41、效,电流、电阻、电功率的综合计算。 24、(1)0.2m/s(2)5×105Pa(3)3×107N(4)2.88×109J;6×106W 【解析】 (1)游轮下降的高度为:s=156m﹣60m=96m;则游轮下降的平均速度为:v===0.2m/s; (2)承船箱底部受到的压强为:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×5m=5×105Pa; (3)游轮在承船箱内受到的浮力为:F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×103m3=3×107N; (4)游轮的重力为:G=F浮=3×107N;重力做的功为:W=Gh=3×107N×96m=2.88×109J;重
42、力做功的功率为:P===6×106W。 六、综合能力题(本大题共3小题,共18分) 25、(1)吹热风;(2)4A;880W;(3)0.01kWh;120W 【解析】 (1)由图可知,当开关拨到触点A、B时,电动机和电热丝同时工作吹热风; (2)通过电热丝的电流:, 电热丝的功率:P=UI=220V×4A=880W; (3)电能表的表盘转30圈消耗的电能:W= , 电吹风吹冷风时的功率: . 答:(1)当将图乙的选择开关拨到触点A. B时,电吹风可实现的功能是热风; (2)当电吹风吹热风时,通过电热丝的电流是4A;电热丝的电功率是880W; (3)吹冷风5min消耗的电
43、能是0.01kW⋅h;电吹风吹冷风时的功率是120W. 26、逆风 800 【解析】 (1)飞机的机翼上方凸起,空气流过上表面流速大压强小,下表面流速小压强大,压强差产生升力,在空气流速越大时,产生的升力越大,所以为了使舰载机更易于起飞,航母要以一定的速度逆风航行。 (2)航母满载时的排水量达6.4万吨,由阿基米德原理知,排开水的重即为浮力: ; 40架舰载机的重为:, 漂浮时浮力等于重力,根据得: , 即40架舰载机全部起飞后,该航母浸在海水中的体积减少800m3。 (3)根据得,航母受到的牵引力为: ; 匀速直线航行时,牵引力与阻
44、力是一对平衡力,故阻力:。 航行30min,做功为: , 根据得燃料放出的热量为: , 再根据得,消耗燃料的质量为: 。 27、灯丝变细属于升华现象 P===605W 60W 频繁开关导致开灯的瞬间灯丝在强电流下工作,由于热效应,使灯丝易断 W=Pt=0.011kW×3000h=33kW·h 【解析】 (1)资料中“白炽灯在白炽状态下发光时,有微粒不断地从灯丝上跑出来,温度越高,微粒跑得越厉害,使灯丝逐渐变细”,这是灯丝发生升华现象。 (2)白炽灯刚工作时,灯丝的温度与常温下相同,电阻为R=80Ω,则此时电功率为P===605W;“220V 60W”表示白炽灯的额定电压为220V,额定功率为60W。即白炽灯在正常工作时的电功率为60W。 (3)因在开灯的一瞬间,灯丝电阻比较小,通过灯丝的电流很大,容易将灯丝烧断。 (4)节能灯额定功率P=11W=0.011kW,工作总时间t=3000h,则节能灯从买回来开始正常工作到寿命结束,消耗的电能为W=Pt=0.011kW×3000h=33kW·h。






