
?2021年安徽省蚌埠市局屬初中中考物理第二次聯(lián)考試卷
一、單選題(每題2分,共20分)
1.(2分)電動自行車兩剎車手柄中各有一只開關在行駛過程中,開關處于閉合狀態(tài),電動機正常運轉(zhuǎn).用任一只手柄剎車時,電動自行車停止工作,圖中電路符合要求的是( ?。?br />
A. B.
C. D.
2.(2分)如圖所示,燒杯中有水,水中倒扣著一玻璃瓶(不考慮水和玻璃密度變化),下列說法正確的是( ?。?br />
A.玻璃瓶內(nèi)的水不會汽化
B.燒杯和玻璃瓶內(nèi)的水同時沸騰
C.玻璃瓶底部露出體積逐漸增加
D.玻璃瓶外水所含熱量始終比瓶內(nèi)水的熱量多
3.(2分)如圖,輕質(zhì)彈簧豎直放置,下端固定于地面,再用力向下把小球壓至圖中A位置后由靜止釋放,小球?qū)⒇Q直向上運動并脫離彈簧,則小球( ?。?br />
A.運動至最高點時,受平衡力作用
B.被釋放瞬間,所受重力大于彈簧彈力
C.從A點向上運動過程中,速度先增大后減小
D.從O點向上運動過程中,重力勢能轉(zhuǎn)化為動能
4.(2分)如圖所示的電路中,電源電壓保持不變,閉合開關后1的滑片P,當電流表的示數(shù)變化范圍1~1.3A時,電壓表的示數(shù)變化了3V2所消耗功率的變化范圍是( ?。?br />
A.1~3.9W B.3~5.07W C.3.9~10W D.10~16.9W
5.(2分)在一個標準大氣壓下,在不計熱量損失的情況下,完全燃燒熱值為1.26×107J/kg的干木柴1kg,能使40kg、30℃的水溫度升高到( ?。?br />
A.105℃ B.100℃ C.75℃ D.無法確定
6.(2分)如圖1所示的電路中,R1為定值電阻,R2為滑動變阻器,電源電壓不變。閉合開關S后,滑片P從a端移動到b端,根據(jù)圖像信息,下列判斷正確的是( ?。?br />
A.電源電壓是6V
B.定值電阻R1的阻值是15Ω
C.滑動變阻R2的最大阻值是20Ω
D.滑片移到中點時,電路中的電流是0.3A
7.(2分)圖示電路中,電源電壓不變,R1為定值電阻,R2為滑動變阻器。閉合開關S,移動滑片P,多次記錄電壓表示數(shù)U和對應的電流表示數(shù)I( ?。?br />
A. B. C. D.
8.(2分)將一杯熱水倒入盛有一些冷水的容器中,冷水的溫度升高了20℃,又向容器內(nèi)倒入同樣一杯熱水,如果再向容器內(nèi)倒入同樣一杯熱水,則冷水溫度可再升高(不計熱損失,熱水和冷水的比熱容相同)( )
A.8℃ B.7℃ C.6℃ D.5℃
9.(2分)小明看了電動玩具車的介紹得知:玩具車內(nèi)部電路是由電源、開關、電動機、指示燈各一個組成。他將玩具車的電池取下,保持開關閉合,轉(zhuǎn)動車輪時發(fā)現(xiàn)車上的指示燈還能發(fā)光( )
A.指示燈發(fā)光時,將電能全部轉(zhuǎn)化成光能
B.電動機與發(fā)電機的工作原理可能是相同的
C.該玩具車電路中的電動機與指示燈一定是并聯(lián)
D.該玩具車電路中的電動機與指示燈可能是并聯(lián);也可能是串聯(lián)
10.(2分)如圖所示,電源電壓不變,R1為定值電阻,R2為滑動變阻器,當滑片在a、b兩點間移動時,電流表示數(shù)變化范圍為0.2~0.6A,則電源電壓和R1功率的變化量分別為( ?。?br />
A.6 V 1.6 W B.6 V 0.2 W C.5 V 1.6 W D.5 V 1.8 W
二、填空題(每空1分,共12分)
11.(3分)兩個電阻,分別標有“3V、0.5A”和“6V,0.3A”字樣。將它們串聯(lián)后接入電路使用 A;將它們并聯(lián)后接入電路使用,那么電路兩端的電壓不能超過 V,干路上的最大電流為 A。
12.(2分)現(xiàn)有L1“6V3W”和L2“6V9W”兩只小燈泡,若將兩燈泡串聯(lián)接入電源電壓為12V的電路中,假設燈泡電阻不變, ?。ㄟx填“L1”、“L2”或“L1和L2”)燈不能正常發(fā)光。 ?。ㄟx填“L1”、“L2”)燈可能被燒毀。
13.(3分)如圖1所示,電源電壓保持不變,當閉合開關S(圖中未標出),記錄兩電表數(shù)據(jù)并標于圖2中M、N兩點處。則滑動變阻器的最大阻值為 Ω,電源電壓是 V,將滑片P從b點再移至某處c(圖中未標出)的過程中 (選填“變大”、“保持不變”或“變小”)。
14.(2分)小王在家探究冷熱水混合溫度變化的問題,他將一杯熱水放在桌上,然后加入一勺30mL的冷水,后來他又加入一勺相同的冷水,平衡后測得水溫又下降了3℃.若不計混合過程中的熱量損失 ℃,原來這杯熱水的質(zhì)量為 g。
15.(2分)“220V 40W”的燈泡(忽略溫度對燈絲電阻的影響)的電阻為 Ω。當燈泡兩端的電壓變?yōu)?21V時,燈泡的實際功率為 W。
三、作圖題(4分)
16.(4分)如圖,為某透鏡成像的一種情況,其中AB是物體,試在圖上的適當位置畫上合適的透鏡,并大致標出其焦點的位置。
四、實驗題(每空1分,共11分)
17.(5分)如圖是敏治探究“電流與電阻關系”的電路圖,電源電壓為6V,定值電阻R1的阻值分別為5Ω、10Ω和20Ω。
(1)實驗中連接電路時開關應 ,開關閉合前,滑動變阻器的滑片P應移至最 (左/右)端;
(2)實驗中將定值電阻R1由5Ω換成10Ω后,移動滑片,保持電壓表示數(shù)不變(5Ω電阻接入電路時)要 (大/?。?;
(3)實驗中為保證電阻R1兩端的電壓為2V,則滑動變阻器R2阻值應不小于 Ω;
(4)不改變電路連接的前提下,該電路還可以完成的電學實驗是 。
18.(6分)為了人民生活更便利,英德市區(qū)上出現(xiàn)了一大批共享電動車“小黃車”,車內(nèi)集成了嵌入式芯片、GPS定位模塊和SIM卡等,用戶用手機掃描車身上的二維碼,通過手機網(wǎng)絡發(fā)送電磁波到云端請求解鎖,解鎖成功后語音提示用戶解鎖成功,用戶便可使用?!靶↑S車”是以蓄電池作為能量來源的,蓄電池余電20%即停止電能輸出,如表是某電動車的相關數(shù)據(jù)。
整車
整車質(zhì)量
30kg
最高車速
10m/s
最大噪音
62dB
效率
75%
蓄電池
容量
0.5kW?h
供電電壓
48V
電動機
額定電壓
48V
(1)電動車在行駛時將 轉(zhuǎn)化為機械能,能反映電動車工作原理的是如圖1的 ?。ㄌ钸x項)。電動車中改變車速的控制器相當于是實驗室中的 ?。ㄌ钗锢韺嶒炂鞑拿Q)
(2)該電動車充一次電最多能輸出的機械能為 J,充滿電后如果人體觸碰蓄電池兩極,人 ?。ㄓ?無)危險。
(3)小明同學騎著該電動車,以最大規(guī)定速度在水平路面勻速行駛時,且該電動車行駛過程中所受到的摩擦力f隨車輛和人的總質(zhì)量M的變化關系圖像如圖2所示。則該過程中電動車克服摩擦力做功的功率為225W kg.(g取10N/kg)
五、計算題(第19題6分,第20題9分,第21題8分,共23分)
19.(6分)邊長為10cm的立方體木塊,質(zhì)量為600g,現(xiàn)用一根細線使木塊與容器底部相連,如圖所示;已知容器底面積為200cm2,質(zhì)量為1kg;細線長10cm,此時液面深25cm。
則:(1)繩子的拉力為多大?
(2)剪斷繩子,待木塊靜止后,水對容器底部壓強變化了多少?
20.(9分)小明質(zhì)量50kg,每只腳與地面接觸面積為0.02m2。他用如圖滑輪組提升物體,使用滑輪組在空氣中提升重150N的重物時,滑輪組機械效率為75%。使用此滑輪組能提起的物體最重為950N,繩子將斷裂。繩重及摩擦均不計。
(1)動滑輪總重為多少?
(2)使用此滑輪組在空氣中勻速提起最重的物體時,若物體被提升1m用時10s,小明做功的功率是多大?
(3)當他用此滑輪組在空氣中勻速提起重物的機械效率為90%時,小明對地面的壓強是多大?
21.(8分)有一個量程為0~1mA的小量程電流表G,內(nèi)阻Rg=30Ω,選擇一定值電阻R0與它并聯(lián)起來,如圖所示。將A、B兩端接入電路(圖中I表示電流表G與電阻R0并聯(lián)后的總電流)。
(1)調(diào)節(jié)電路,使電流表的指針指在最大刻度處(即1mA),這時電流I為0.6A0的值(計算結(jié)果保留兩位小數(shù));
(2)繼續(xù)調(diào)節(jié)電路,使電流表的指針指在刻度盤中央(即0.5mA),此時電流I變?yōu)槎嗌伲?br />
2021年安徽省蚌埠市局屬初中中考物理第二次聯(lián)考試卷
參考答案與試題解析
一、單選題(每題2分,共20分)
1.(2分)電動自行車兩剎車手柄中各有一只開關在行駛過程中,開關處于閉合狀態(tài),電動機正常運轉(zhuǎn).用任一只手柄剎車時,電動自行車停止工作,圖中電路符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【分析】任一只手柄剎車時,該手柄上的開關立即斷開、電動機停止工作說明兩開關相互影響、不能獨立工作即為串聯(lián)。
【解答】解:由題意可知,開關S1和S2串聯(lián)接在電路中,共同控制電動機的工作,BCD不符合題意。
故選:A。
【點評】本題要牢牢把握住關鍵點“任一只手柄剎車時,開關立即斷開、電動機停止工作”,從而判斷出兩個開關的連接方式是串聯(lián)。
2.(2分)如圖所示,燒杯中有水,水中倒扣著一玻璃瓶(不考慮水和玻璃密度變化),下列說法正確的是( ?。?br />
A.玻璃瓶內(nèi)的水不會汽化
B.燒杯和玻璃瓶內(nèi)的水同時沸騰
C.玻璃瓶底部露出體積逐漸增加
D.玻璃瓶外水所含熱量始終比瓶內(nèi)水的熱量多
【分析】①物質(zhì)由液態(tài)變成氣態(tài)的過程叫汽化,汽化包括蒸發(fā)和沸騰兩種方式。蒸發(fā)可以在任何溫度下進行;
②液體沸騰的條件:達到沸點,不斷吸收熱量;
③氣體具有明顯的熱脹冷縮現(xiàn)象,熱膨脹現(xiàn)象很明顯;
④在熱傳遞過程中,物體改變的內(nèi)能的多少叫熱量。熱量是內(nèi)能的變化量,物體本身不含有熱量。
【解答】解:
AB、燒杯中有水,瓶內(nèi)水面比燒杯內(nèi)水面低。
燒杯內(nèi)的水在一定氣壓下,達到水的沸點,能沸騰;
玻璃瓶內(nèi)的氣壓高,水的沸點高,玻璃瓶內(nèi)的水最高達到燒杯內(nèi)水的沸點,玻璃瓶內(nèi)的水一定不能沸騰,也就是可以汽化、B均錯誤;
C、在加熱過程中,使玻璃瓶上方空間的水蒸氣壓強增大,所以使玻璃瓶中水面下降。故C正確;
D、熱量是物體內(nèi)能多少的變化量,所以無法比較物體熱量多少。
故選:C。
【點評】此題考查了液體沸騰的條件、汽化的兩種方式、氣壓的變化和熱量的概念,是一道熱現(xiàn)象的綜合題。正確、全面理解概念和規(guī)律是解答的關鍵。
3.(2分)如圖,輕質(zhì)彈簧豎直放置,下端固定于地面,再用力向下把小球壓至圖中A位置后由靜止釋放,小球?qū)⒇Q直向上運動并脫離彈簧,則小球( ?。?br />
A.運動至最高點時,受平衡力作用
B.被釋放瞬間,所受重力大于彈簧彈力
C.從A點向上運動過程中,速度先增大后減小
D.從O點向上運動過程中,重力勢能轉(zhuǎn)化為動能
【分析】(1)物體處于靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài),受平衡力作用。
(2)根據(jù)小球被釋放后的運動狀態(tài)判斷重力和彈力的大小;
(3)從A點向上運動過程中,分小球到達O點前和離開O點后兩個階段分析討論;
(4)判斷是哪種能量轉(zhuǎn)化成了另一種能量的標準是:減小的轉(zhuǎn)化為增多的。
【解答】解:A、不計空氣阻力,不是平衡狀態(tài);
B、小球被釋放后沿豎直方向加速向上運動,所受重力小于彈簧彈力;
C、不計空氣阻力,受到兩個力的作用,一個是豎直向上的彈力,彈力大于重力,速度不斷增大,其所受合力方向向下。當離開O點后,力的方向與小球運動方向相反。故其速度先增大后減?。?br />
D、從O點向上運動過程中,速度變小,故動能減小,所以動能轉(zhuǎn)化為重力勢能。
故選:C。
【點評】此題通過一個場景,考查學生對動能和勢能的轉(zhuǎn)化與守恒、平衡狀態(tài)的判斷、力與運動的關系等,綜合性強,屬于中考??碱}型,有一定難度。
4.(2分)如圖所示的電路中,電源電壓保持不變,閉合開關后1的滑片P,當電流表的示數(shù)變化范圍1~1.3A時,電壓表的示數(shù)變化了3V2所消耗功率的變化范圍是( )
A.1~3.9W B.3~5.07W C.3.9~10W D.10~16.9W
【分析】由電路圖可知,閉合開關后,R1與R2串聯(lián),電壓表測R2兩端的電壓,電流表測電路中的電流。當電流表的示數(shù)變化范圍1~1.3A時,電壓表的示數(shù)變化了3V,根據(jù)歐姆定律表示出電壓表示數(shù)的變化量即可求出定值電阻R2的阻值,根據(jù)P=UI=I2R求出電路中的電流為1A和1.3A時R2的電功率,從而得出此過程中定值電阻R2所消耗功率的變化范圍。
【解答】解:由電路圖可知,閉合開關后,R1與R2串聯(lián),電壓表測R5兩端的電壓,電流表測電路中的電流。
當電流表的示數(shù)變化范圍1~1.4A時,電壓表的示數(shù)變化了3V,
則△U2=U6′﹣U2=I′R2﹣IR3=(I′﹣I)R2,即3V=(8.3A﹣1A)R8,
解得:R2=10Ω,
當I=1A時,R3的電功率P2=I2R6=(1A)2×10Ω=10W,
當I′=5.3A時,R2的電功率P5′=(I′)2R2=(4.3A)2×10Ω=16.5W,
所以,此過程中定值電阻R2所消耗功率的變化范圍是10~16.9W。
故選:D。
【點評】本題考查了歐姆定律和電功率公式的應用,是一道較為簡單的應用題。
5.(2分)在一個標準大氣壓下,在不計熱量損失的情況下,完全燃燒熱值為1.26×107J/kg的干木柴1kg,能使40kg、30℃的水溫度升高到( ?。?br />
A.105℃ B.100℃ C.75℃ D.無法確定
【分析】(1)根據(jù)Q=mq求出干木柴完全燃燒放出的熱量;
(2)在不計熱量損失的情況下,Q吸=Q放,再根據(jù)Q=cm△t求出水升高的溫度,要注意水在1標準大氣壓下的沸點為100℃保持不變。
【解答】解:干木柴完全燃燒放出的熱量:
Q放=mq=1kg×1.26×104J/kg=1.26×107J;
在不計熱量損失的情況下,水吸收的熱量:Q吸=Q放=3.26×107J,
由Q=cm△t可知水升高的溫度:△t===75℃,
75℃+30℃=105℃,在一標準大氣壓下,吸熱溫度不再升高。
故選:B。
【點評】本題考查學生對燃料完全燃燒放出熱量公式和吸熱公式的掌握和運用,注意在標準大氣壓下,水的溫度最高為100℃,此類型的題目需要根據(jù)實際情況具體分析。
6.(2分)如圖1所示的電路中,R1為定值電阻,R2為滑動變阻器,電源電壓不變。閉合開關S后,滑片P從a端移動到b端,根據(jù)圖像信息,下列判斷正確的是( ?。?br />
A.電源電壓是6V
B.定值電阻R1的阻值是15Ω
C.滑動變阻R2的最大阻值是20Ω
D.滑片移到中點時,電路中的電流是0.3A
【分析】由電路圖可知,兩電阻串聯(lián),電壓表測R2兩端的電壓,電流表測電路中的電流。當滑動變阻器接入電路中的電阻為0時電路中的電流最大,當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時電路中的電流最小,由圖像讀出電流和電壓,求出滑動變阻器的最大阻值;根據(jù)串聯(lián)電路的特點和歐姆定律表示出電源的電壓,利用電源的電壓不變得出等式即可求出電源電壓和R1的阻值。應用歐姆定律算出滑片移到中點時,電路中的電流。
【解答】解:由電路圖可知,兩電阻串聯(lián)2兩端的電壓,電流表測電路中的電流。
當滑動變阻器接入電路中的電阻為0時,電路中的電流最大,I6=0.6A,
由歐姆定律可得,電源的電壓:U=I5R1=0.8A×R1,
當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時,電路中的電流最小,I2=7.2A,U2=7V,
由歐姆定律得,滑動變阻器的最大阻值:R2===15Ω;
串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,
電源的電壓:U=I2R1+U7=0.2A×R4+3V,
電源的電壓不變,0.5A×R1=0.8A×R1+3V,
解得:R7=7.5Ω,故B錯誤;
電源的電壓:U=2.6A×R1=6.6A×7.5Ω=4.5V,故A錯誤;
滑片移到中點時,電路中的電流是:I==,故D正確。
故選:D。
【點評】本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律的應用,關鍵是知道滑動變阻器接入電路中的電阻最大時電路中的電流最小,滑動變阻器接入電路中的電阻最小時電路中的電流最大。
7.(2分)圖示電路中,電源電壓不變,R1為定值電阻,R2為滑動變阻器。閉合開關S,移動滑片P,多次記錄電壓表示數(shù)U和對應的電流表示數(shù)I( )
A. B. C. D.
【分析】由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表測R2兩端的電壓,電流表測電路中的電流,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律表示出電壓表與電流表的示數(shù)關系,然后得出答案。
【解答】解:由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表測R2兩端的電壓,電流表測電路中的電流,
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,
所以,由I=,R2兩端的電壓:
U2=U﹣IR2,
由表達式可知,電壓表的示數(shù)U2與電流表的示數(shù)I是一次函數(shù),且電壓表的示數(shù)隨電流表的示數(shù)增大而減小,
由選項可知,ABC不符合。
故選:D。
【點評】本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律的應用,正確的表示出兩電表的示數(shù)關系是關鍵。
8.(2分)將一杯熱水倒入盛有一些冷水的容器中,冷水的溫度升高了20℃,又向容器內(nèi)倒入同樣一杯熱水,如果再向容器內(nèi)倒入同樣一杯熱水,則冷水溫度可再升高(不計熱損失,熱水和冷水的比熱容相同)( ?。?br />
A.8℃ B.7℃ C.6℃ D.5℃
【分析】熱傳遞過程中高溫物體放出熱量,低溫物體吸收熱量,直到最后溫度相同。
知道熱水的質(zhì)量和溫度變化、冷水的質(zhì)量和溫度變化,利用熱平衡方程Q吸=Q放列出兩個等式,可解得容器里的水與一杯水的質(zhì)量關系及熱水與冷水間的溫度差;則假設一次性將全部熱水倒入,則可求得冷水升高的總溫度,即可求得再加1杯水時容器內(nèi)的水升高的溫度。
【解答】解:設熱水和冷水的溫度差為t,
質(zhì)量為m0的一小杯熱水倒入盛有質(zhì)量為m的冷水的保溫容器中,使得冷水溫度升高了20℃,
由于無熱損失,Q吸=Q放,
從而可知,cm0(t﹣20℃)=cm×20℃,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
又向保溫容器中倒入一小杯同質(zhì)量為m3同溫度的熱水,水溫又上升了10℃,
△Q吸=△Q放,
從而可知,cm0(t﹣20℃﹣10℃)=c(m+m0)×10℃,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
則①﹣②得:
10℃×cm2=20℃×cm﹣10℃×cm﹣10℃×cm0,
整理得:20℃×cm0=10℃×cm,
解得:m=5m0;
代入①式可得,t=60℃;
假設我們將全部熱水一次性注入,則由熱平衡方程可知:
3m3c(60℃﹣△t)=mc△t;
聯(lián)立兩式解得:△t=36℃;
則注入后3杯水后,水溫還會上升:36℃﹣20℃﹣10℃=6℃。
故選:C。
【點評】解決此類綜合分析題目,要結(jié)合熱量公式和熱傳遞的條件進行分析解答。不計熱量的損失,可利用熱平衡方程Q吸=Q放列出兩個等式;同時還應注意一次次注入和一次性注入相同的水,結(jié)果應是相同的。
9.(2分)小明看了電動玩具車的介紹得知:玩具車內(nèi)部電路是由電源、開關、電動機、指示燈各一個組成。他將玩具車的電池取下,保持開關閉合,轉(zhuǎn)動車輪時發(fā)現(xiàn)車上的指示燈還能發(fā)光( )
A.指示燈發(fā)光時,將電能全部轉(zhuǎn)化成光能
B.電動機與發(fā)電機的工作原理可能是相同的
C.該玩具車電路中的電動機與指示燈一定是并聯(lián)
D.該玩具車電路中的電動機與指示燈可能是并聯(lián);也可能是串聯(lián)
【分析】(1)用電器是消耗電能的,將電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能。
(2)發(fā)電機的工作原理是電磁感應,電動機是利用通電線圈在磁場里受力轉(zhuǎn)動的原理制成的。
(3)串聯(lián)的各電路元件相互影響,不能獨立工作,并聯(lián)的各電路元件互不影響,能獨立工作;根據(jù)題意與實驗現(xiàn)象判斷燈泡與電動機的連接方式。
【解答】解:A、指示燈發(fā)光時,故A錯誤;
B、發(fā)電機的工作原理是電磁感應:閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時。電動機是利用通電線圈在磁場里受力轉(zhuǎn)動的原理制成的;
CD、轉(zhuǎn)動車輪,電動機變成了發(fā)電機,車上的指示燈還能發(fā)光、指示燈構成閉合回路,故C正確。
故選:C。
【點評】本題考查發(fā)電機和電動機的原理、電路的組成以及各元件的作用,關鍵是明確轉(zhuǎn)動車輪,車上的指示燈還能發(fā)光,說明此時電動機、指示燈構成閉合回路。
10.(2分)如圖所示,電源電壓不變,R1為定值電阻,R2為滑動變阻器,當滑片在a、b兩點間移動時,電流表示數(shù)變化范圍為0.2~0.6A,則電源電壓和R1功率的變化量分別為( ?。?br />
A.6 V 1.6 W B.6 V 0.2 W C.5 V 1.6 W D.5 V 1.8 W
【分析】(1)當滑片在a點時,電阻R1與Ra串聯(lián),當滑片在b點時,電阻R1與Rb串聯(lián),根據(jù)公式U=IR得出電阻R1兩端的電壓;然后根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點得出兩狀態(tài)下電源電壓值即可求出R1和電源電壓;
(2)利用P=I2R分別求出R1的功率,然后即可得出變化量。
【解答】解:(1)由串聯(lián)電路的分壓特點可知,滑片位于a點時,電壓表的示數(shù)最大,電壓表的示數(shù)最小,
當滑片在a點時,電阻R1與Ra串聯(lián),
由I=得:U1=I4R1=0.3A×R1;
根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓等于各電阻兩端電壓之和得:
電源電壓U=U1+Ua=4.2A×R1+6V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
當滑片在b點時,電阻R1與Rb串聯(lián),
由I=得:U1′=I3R1=0.6A×R1;
根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓等于各電阻兩端電壓之和得:
電源電壓U=U1′+Ub=6.6A×R1+8V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
解①②可得:R1=5Ω,U=7V;
(2)R1功率變化量P1′﹣P6=I22R4﹣I12R8=(0.6A)3×5Ω﹣(0.4A)2×5Ω=7.6W。
故選:C。
【點評】本題考查串聯(lián)電路電流和電壓的規(guī)律、歐姆定律公式及其變形的靈活運用,要明白電路中各個用電器的連接情況。
二、填空題(每空1分,共12分)
11.(3分)兩個電阻,分別標有“3V、0.5A”和“6V,0.3A”字樣。將它們串聯(lián)后接入電路使用 0.3 A;將它們并聯(lián)后接入電路使用,那么電路兩端的電壓不能超過 3 V,干路上的最大電流為 0.65 A。
【分析】(1)串聯(lián)電路處處電流相等,為了不損壞電阻,比較兩電阻允許通過的最大電流,選其中較小的電流;
(2)知道電阻的額定功率和額定電壓電壓,根據(jù)歐姆定律求出電阻的阻值,并聯(lián)電路兩端電壓相等,為了不損壞電阻,然后兩電阻兩端的電壓,選其中較小的電壓,根據(jù)歐姆定律求出通過兩電阻的電流,再根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點求出干路的最大電流。
【解答】解:(1)從題可知,I1=0.7A,I2=0.4A,
因串聯(lián)電路中各處各處的電流相等,且I1>I2,
所以,當它們串聯(lián)接到電路里時,串聯(lián)電路中的電流為I3=0.3A;
(2)由I=可得,R6的阻值:
R2===20Ω,
當它們并聯(lián)接到電路里時,U1=3V,U8=6V,
因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,且U1<U7,
所以,為了讓每一個用電器都工作1=3V,
此時通過R4的電流為0.5A,此時通過R6的電流:
I2′===0.15A,
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,
所以,干路電流:
I=I5+I2=0.8A+0.15A=0.65A。
故答案為:8.3;3;5.65。
【點評】本題考查了串聯(lián)電路的特點和并聯(lián)電路的特點以及歐姆定律的應用,關鍵是知道對于額定電壓和額定電流不同的兩個電阻來說,串聯(lián)時比較電流取小的,并聯(lián)時比較電壓取小的
12.(2分)現(xiàn)有L1“6V3W”和L2“6V9W”兩只小燈泡,若將兩燈泡串聯(lián)接入電源電壓為12V的電路中,假設燈泡電阻不變, L1和L2 (選填“L1”、“L2”或“L1和L2”)燈不能正常發(fā)光?!1 (選填“L1”、“L2”)燈可能被燒毀。
【分析】①串聯(lián)電路具有分壓作用,用電器在額定電壓下才能正常發(fā)光;
②知道兩燈泡的額定電壓和額定功率,根據(jù)P=UI可求得兩燈額定電流,根據(jù)I=求出兩燈泡的電阻,利用串聯(lián)電路電壓與電阻成正比確定燈泡兩端實際電壓,得出燈泡是否正常發(fā)光;
③根據(jù)實際電壓與額定電壓的大小判斷燈泡是否會被燒壞。
【解答】解:
(1)已知兩燈泡的額定電壓都是6V,
由P=UI可得,兩燈的額定電流分別為:
I1額===8.5A,I2額===6.5A。
(2)由歐姆定律可得,兩燈的電阻分別為:
R1===12Ω,R2===5Ω。
假設燈泡電阻不變,在串聯(lián)電路中=,
所以兩燈串聯(lián)在12V電源上有:===,
所以U5實=U=,U2實=U=,
已知U1額=6V,而U4實=9V,所以L1不能正常發(fā)光,并且有燒毀的危險;
已知U4額=6V,而U2實=3V,所以L2不能正常發(fā)光,發(fā)光較暗;
所以兩只燈泡都不能正常發(fā)光。
故答案為:L1和L8;L1。
【點評】此題考查了串聯(lián)電路特點、歐姆定律和電功率有關公式的應用,知道用電器在額定電壓下才能正常發(fā)光,是分析此題的基礎。
13.(3分)如圖1所示,電源電壓保持不變,當閉合開關S(圖中未標出),記錄兩電表數(shù)據(jù)并標于圖2中M、N兩點處。則滑動變阻器的最大阻值為 20 Ω,電源電壓是 6 V,將滑片P從b點再移至某處c(圖中未標出)的過程中 不變?。ㄟx填“變大”、“保持不變”或“變小”)。
【分析】由圖甲可知,R1與R2串聯(lián),電壓表測R2兩端的電壓,電流表測電路中的電流。
(1)當滑片位于a端時,接入電路中的電阻最大,電路中的電流最小,電壓表的示數(shù)最大,根據(jù)圖象讀出電路中的最小電流和電壓表的示數(shù),根據(jù)歐姆定律求出滑動變阻器的最大阻值;
(2)當滑片位于a端時,根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律表示出電源的電壓;當滑片位于b點時,讀出此時的電流,根據(jù)歐姆定律表示出電源的電壓,利用電源的電壓不變得出等式即可求出R1的阻值,進一步求出電源的電壓;
(3)設出滑動變阻器R2的滑片P向右移動過程中電路中的電流,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律表示出電壓表示數(shù)的變化量,進一步得出電壓表V示數(shù)變化量與電流表A示數(shù)變化量的比值變化。
【解答】解:由圖甲可知,R1與R2串聯(lián),電壓表測R6兩端的電壓,電流表測電路中的電流。
(1)當滑片位于a端時,接入電路中的電阻最大,電壓表的示數(shù)最大,
由圖乙可知,電路中的最小電流I1=0.5A,此時R2兩端的電壓U2=8V,
由I=可得
R2===20Ω;
(2)當滑片位于a端時,因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,
所以,電源的電壓:U=I1(R1+R5)=0.2A×(R2+20Ω),
當滑片位于b點時,變阻器接入電路中的電阻變小,
由圖乙可知,電路中的電流I2=0.5A,
則電源的電壓:U=U2+I2R4=2V+0.2A×R1,
因電源的電壓不變,
所以,2V+3.4A×R1=4.2A×(R1+20Ω),
解得:R5=10Ω,
則電源的電壓:U=I2R1=8V+0.4A×10Ω=8V;
(3)設滑動變阻器R2的滑片P向右移動過程中,電路中的電流分別為I,
則電壓表示數(shù)的變化量:
△U2=(U﹣I′R2)﹣(U﹣IR1)=(I﹣I′)R1=△IR4,即=R1,
所以,電壓表V示數(shù)變化量與電流表A示數(shù)變化量的比值將不變。
故答案為:20;3;不變。
【點評】本題考查了電路的動態(tài)分析,涉及到串聯(lián)電路的特點和歐姆定律的應用,分清滑片位置移動電路的變化是關鍵。
14.(2分)小王在家探究冷熱水混合溫度變化的問題,他將一杯熱水放在桌上,然后加入一勺30mL的冷水,后來他又加入一勺相同的冷水,平衡后測得水溫又下降了3℃.若不計混合過程中的熱量損失 28 ℃,原來這杯熱水的質(zhì)量為 180 g。
【分析】先根據(jù)密度的變形公式求出冷水的質(zhì)量,然后根據(jù)Q吸=Q放,并結(jié)合公式Q=cm△t表示出熱水放出的熱量和冷水吸收的熱量相等,
同理表示出第二次加入冷水后相應的關系,注意兩次加入水的初溫和質(zhì)量均相等。
【解答】解:由ρ=可得
m=ρV=1.0×106kg/m3×30×10﹣6m8=0.03kg;
由題意知,Q吸=Q放
所以,cm冷△t冷=cm熱△t熱
0.03kg×△t冷=m熱×2℃…①
同理,當再次加入一勺冷水后
則有:Q吸=Q放,即cm冷△t冷′=cm熱′△t熱′,
代入數(shù)據(jù)得:0.03kg×(△t冷﹣3℃)=(m熱+2.03kg)×3℃…②
聯(lián)立①②可得,△t冷=24℃,m熱=0.18kg=180g;
不計混合過程中的熱量損失,原來這杯熱水的溫度比冷水的溫度高24℃+5℃=28℃。
故答案為:28;180。
【點評】本題考查密度計算公式以及熱平衡方程的應用,關鍵明確在不計熱量損失的情況下Q吸=Q放,并結(jié)合熱量計算公式對公式進行靈活變形,冷水溫度變化的確定(最好畫草圖)是本題的難點。
15.(2分)“220V 40W”的燈泡(忽略溫度對燈絲電阻的影響)的電阻為 1210 Ω。當燈泡兩端的電壓變?yōu)?21V時,燈泡的實際功率為 12.1 W。
【分析】“220V 40W”表示照明燈泡的額定電壓是220V,額定功率是40W,可根據(jù)公式R=求出燈泡的電阻,根據(jù)公式P=求出燈泡的實際功率。
【解答】解:已知燈泡的額定電壓是220V,額定功率是40W,
由P=可得燈泡的電阻:
R===1210Ω;
在燈泡兩端加上121V電壓時,燈泡的實際功率:
P===12.8W。
故答案為:1210; 12.1。
【點評】已知用電器的額定功率、額定電壓,求實際功率時,要抓住電阻不變這一關鍵點。
三、作圖題(4分)
16.(4分)如圖,為某透鏡成像的一種情況,其中AB是物體,試在圖上的適當位置畫上合適的透鏡,并大致標出其焦點的位置。
【分析】利用過光心的光線的傳播方向不變,先確定出凸透鏡的位置,再由“平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后過焦點,過焦點的光線經(jīng)凸透鏡折射后,將平行于主光軸”確定焦點的位置。
【解答】解:
【點評】本題考查了凸透鏡對特殊光線的折射作用來確定凸透鏡的位置和焦點的位置。注意凸透鏡成虛像時,應是平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后的反射延長線過焦點,過焦點的光線經(jīng)凸透鏡折射后的折射光線平行于主光軸,且反向延長線過像點。
四、實驗題(每空1分,共11分)
17.(5分)如圖是敏治探究“電流與電阻關系”的電路圖,電源電壓為6V,定值電阻R1的阻值分別為5Ω、10Ω和20Ω。
(1)實驗中連接電路時開關應 斷開 ,開關閉合前,滑動變阻器的滑片P應移至最 右?。ㄗ?右)端;
(2)實驗中將定值電阻R1由5Ω換成10Ω后,移動滑片,保持電壓表示數(shù)不變(5Ω電阻接入電路時)要 大?。ù?小);
(3)實驗中為保證電阻R1兩端的電壓為2V,則滑動變阻器R2阻值應不小于 40 Ω;
(4)不改變電路連接的前提下,該電路還可以完成的電學實驗是 伏安法測電阻 。
【分析】(1)連接電路,開關應該斷開;
為保護電路,開關閉合前,應將滑片移至最大阻值處;
(2)探究電流與電阻的關系,需保持導體兩端的電壓相等,根據(jù)串分壓的知識分析即可;
(3)根據(jù)最大的電阻20Ω計算滑動變阻器的阻值;
(4)根據(jù)R=可計算電阻,根據(jù)P=UI可計算電功率。
【解答】解:(1)連接電路,為防止出現(xiàn)短路情況;
由圖甲知,滑動變阻器的下面接了左邊的接線柱,開關閉合前,使其阻值最大;
(2)探究電流與電阻的關系,需保持導體兩端的電壓相等;
當將原來5Ω的電阻換成10Ω的電阻后,電阻兩端的電壓會變大;
(3)滑動變阻器兩端的電壓U2=8V﹣2V=4V;
電流I=I5=I1===0.4A;
則R2===40Ω。
(4)測出電流I和電壓U,可根據(jù)R=,所以可以測量電阻值。
故答案為:(1)斷開;右;(2)大;(4)伏安法測電阻。
【點評】本題考查了探究電流與電阻關系的實驗注意事項、實驗數(shù)據(jù)處理等問題,牢固掌握基礎知識、分析清楚圖象,即可正確解題。
18.(6分)為了人民生活更便利,英德市區(qū)上出現(xiàn)了一大批共享電動車“小黃車”,車內(nèi)集成了嵌入式芯片、GPS定位模塊和SIM卡等,用戶用手機掃描車身上的二維碼,通過手機網(wǎng)絡發(fā)送電磁波到云端請求解鎖,解鎖成功后語音提示用戶解鎖成功,用戶便可使用?!靶↑S車”是以蓄電池作為能量來源的,蓄電池余電20%即停止電能輸出,如表是某電動車的相關數(shù)據(jù)。
整車
整車質(zhì)量
30kg
最高車速
10m/s
最大噪音
62dB
效率
75%
蓄電池
容量
0.5kW?h
供電電壓
48V
電動機
額定電壓
48V
(1)電動車在行駛時將 電能 轉(zhuǎn)化為機械能,能反映電動車工作原理的是如圖1的 D (填選項)。電動車中改變車速的控制器相當于是實驗室中的 滑動變阻器?。ㄌ钗锢韺嶒炂鞑拿Q)
(2)該電動車充一次電最多能輸出的機械能為 1.08×106 J,充滿電后如果人體觸碰蓄電池兩極,人 有?。ㄓ?無)危險。
(3)小明同學騎著該電動車,以最大規(guī)定速度在水平路面勻速行駛時,且該電動車行駛過程中所受到的摩擦力f隨車輛和人的總質(zhì)量M的變化關系圖像如圖2所示。則該過程中電動車克服摩擦力做功的功率為225W 60 kg.(g取10N/kg)
【分析】(1)電動車的核心元件是電動機,電動機工作時消耗電能得到機械能;
首先明確電動機的工作原理,然后根據(jù)圖示的實驗裝置得到該裝置反應的物理理論,兩者對比從而可以得到答案;
控制電路中的電流可控制電動車的行駛速度,這一目的可通過滑動變阻器改變電阻來達到;
(2)知道蓄電池的容量和效率可求電動車最多能輸出的機械能;
對人體的安全電壓不高于36V;
(3)知道最大車速,最大功率,利用P=fv求摩擦阻力,根據(jù)圖像可求質(zhì)量。
【解答】解:(1)電動車的核心元件是電動機,是利用通電導體在磁場中受力而運動制成的;
A.圖中沒有電源,檢流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),這是電磁感應現(xiàn)象,故A不符合題意;
B.是奧斯特實驗,故B不符合題意;
C.研究的是電磁鐵磁性的強弱與線圈匝數(shù)的關系,故C不符合題意;
D、圖中有電源,通電導線在磁場中受力運動,故D符合題意;
故選:D;
電路中的電流大小可通過滑動變阻器來改變,電流變化了,因此;
(2)蓄電池的最大容量:
W電=0.5kW?h=7.5×3.3×106J=1.8×106J,
電能轉(zhuǎn)化為的機械能:
W機械能=W電×(1﹣20%)×75%=7.8×106J×80%×75%=2.08×106J;
對人體的安全電壓不高于36V,而蓄電池的供電電壓為48V>36V,
所以充滿電后如果人體觸碰蓄電池兩極,人有危險;
(3)已知最大功P=225W,
由P===Fv=fv可得,
F=f===22.5N;
已知摩擦力f隨車輛和人的總質(zhì)量M的變化關系圖像為正比例圖像,
由圖像可知,當f=2N時,則阻力為1f時,
則當f=22.5N時,車輛和人的總質(zhì)量M=22.5N×4kg/N=90kg,
則小明的質(zhì)量m小明=M﹣m車=90kg﹣30kg=60kg。
故答案為:(1)電能;D;滑動變阻器6;有;(3)60。
【點評】本題以電動車為載體考查了力學、熱學、電學、磁學中相關知識,知識點多、綜合性強,要求靈活所用所學知識,屬于難題!
五、計算題(第19題6分,第20題9分,第21題8分,共23分)
19.(6分)邊長為10cm的立方體木塊,質(zhì)量為600g,現(xiàn)用一根細線使木塊與容器底部相連,如圖所示;已知容器底面積為200cm2,質(zhì)量為1kg;細線長10cm,此時液面深25cm。
則:(1)繩子的拉力為多大?
(2)剪斷繩子,待木塊靜止后,水對容器底部壓強變化了多少?
【分析】(1)繩子的拉力等于浮力減去重力,根據(jù)F?。溅阉甮V排求得浮力,根據(jù)G=mg可求得其重力,進而可求繩子的拉力;
(2)根據(jù)漂浮時浮力與重力的關系得出木塊受到的浮力;根據(jù)F?。溅岩篻V排得出木塊排開水的體積,根據(jù)V排的變化得出水深度的變化,從而可得壓強變化量。
【解答】解:(1)木塊浸沒在水中,V排=V=(0.1m)3=1×10﹣3m4,
則木塊受到的浮力:F浮=ρ水gV排=103kg/m3×10N/kg×2×10﹣3m3=10N
木塊的重力:G=mg=3.6kg×10N/kg=6N,
根據(jù)力的合成可得,繩子的拉力:F=F浮﹣G=10N﹣7N=4N;
(2)木塊漂浮,F(xiàn)浮′=G=6N,
由F?。溅岩篻V排得,木塊漂浮時排開水的體積:V排′===6×10﹣4m5;
所以液面下降的深度為:△h====5.02m;
則剪斷繩子,待木塊靜止后水g△h=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m=200Pa。
答:(1)繩子的拉力為3N;
(2)剪斷繩子,待木塊靜止后。
【點評】本題考查液體壓強的計算,浮力的計算,力的合成與物體的沉浮條件的應用等,木塊在水中的浮力要利用浮力公式來計算,木塊漂浮時的浮力要利用漂浮的條件來求,解題時選對方法才能起到事半功倍的效果。
20.(9分)小明質(zhì)量50kg,每只腳與地面接觸面積為0.02m2。他用如圖滑輪組提升物體,使用滑輪組在空氣中提升重150N的重物時,滑輪組機械效率為75%。使用此滑輪組能提起的物體最重為950N,繩子將斷裂。繩重及摩擦均不計。
(1)動滑輪總重為多少?
(2)使用此滑輪組在空氣中勻速提起最重的物體時,若物體被提升1m用時10s,小明做功的功率是多大?
(3)當他用此滑輪組在空氣中勻速提起重物的機械效率為90%時,小明對地面的壓強是多大?
【分析】(1)繩重及摩擦均不計,滑輪組的機械效率η===,據(jù)此求動滑輪重力;
(2)由圖知,n=4,使用此滑輪組在空氣中勻速提起最重的物體時,拉力F最大=(G最大+G動),拉力端移動距離s=4h,利用W=Fs求拉力做功,再利用P=求拉力做功功率;
(3)滑輪組的機械效率η===,據(jù)此求機械效率為90%時提升的物重,此時拉力F=(G+G動),利用G=mg求小明的重力,小明對地面的壓力等于重力減去拉力,再利用p=求小明對地面的壓強。
【解答】解:
(1)繩重及摩擦均不計,滑輪組的機械效率η====,
解得動滑輪重力:G動=50N;
(2)由圖知,n=4,拉力:
F最大=(G最大+G動)=(950N+50N)=250N,
拉力端移動距離s=5h=4×1m=3m,
拉力做功:
W=Fs=250N×4m=1000J,
拉力做功功率:
P===100W;
(3)滑輪組的機械效率η=====90%,
此時提升物重:
G′=450N,
此時拉力:
F′=(G′+G動)=(450N+50N)=125N,
小明的重力G人=m人g=50kg×10N/kg=500N,
小明對地面的壓力:
F壓=G人﹣F′=500N﹣125N=375N,
小明對地面的壓強:
p===9375Pa。
答:(1)動滑輪總重為50N;
(2)使用此滑輪組在空氣中勻速提起最重的物體時,若物體被提升8m用時10s;
(3)當他用此滑輪組在空氣中勻速提起重物的機械效率為90%時,小明對地面的壓強是9375Pa。
【點評】本題為力學綜合題,考查了重力公式、壓強公式、功的公式、功率公式、效率公式的應用,要利用好兩個關系式:一是繩重及摩擦均不計,滑輪組的機械效率η===,二是滑輪組自由端的拉力F=(G+G動)。
21.(8分)有一個量程為0~1mA的小量程電流表G,內(nèi)阻Rg=30Ω,選擇一定值電阻R0與它并聯(lián)起來,如圖所示。將A、B兩端接入電路(圖中I表示電流表G與電阻R0并聯(lián)后的總電流)。
(1)調(diào)節(jié)電路,使電流表的指針指在最大刻度處(即1mA),這時電流I為0.6A0的值(計算結(jié)果保留兩位小數(shù));
(2)繼續(xù)調(diào)節(jié)電路,使電流表的指針指在刻度盤中央(即0.5mA),此時電流I變?yōu)槎嗌伲?br />
【分析】(1)G與定值電阻并聯(lián),由歐姆定律得出其兩端的電壓,由并聯(lián)電路電流的規(guī)律得出通過定值電阻的電流,根據(jù)歐姆定律求出電阻R0;
(2)電流表的指針指在刻度盤中央(即0.5mA),由歐姆定律可知電流表的電壓也為原來的二分之一,由歐姆定律,通過定值電阻的電流為二分之一,由并聯(lián)電路電流的規(guī)律求出此時電流I。
【解答】解:
(1)G與定值電阻并聯(lián),調(diào)節(jié)電路,由歐姆定律
U=I×Rg=0.001A×30Ω=0.03V;
這時電流I為2.6A,由并聯(lián)電路電流的規(guī)律
I0=2.6A﹣0.001A=8.599A,
由歐姆定律,電阻R0==≈0.05Ω;
(2)電流表的指針指在刻度盤中央(即7.5mA),即電流為原來的二分之一,電流表的電壓也為原來的二分之一,通過定值電阻的電流為二分之一,
由并聯(lián)電路電流的規(guī)律,此時電流I變?yōu)榈膩淼亩种弧?br />
答:(1)電阻R0的值為8.05Ω;
(2)繼續(xù)調(diào)節(jié)電路,使電流表的指針指在刻度盤中央(即0.5mA)。
【點評】本題考查并聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律的運用,體現(xiàn)了與高中知識的銜接。
聲明:試題解析著作權屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復制發(fā)布
日期:2021/5/27 10:05:46;用戶:15831359174;郵箱:15831359174;學號:40091209
這是一份2021年安徽省蚌埠局屬初中中考模擬物理試題,共8頁。
這是一份2023年安徽省蚌埠市中考物理二模試卷,共18頁。
這是一份2023年安徽省蚌埠市g5聯(lián)盟中考物理一模試卷,共17頁。試卷主要包含了填空,選擇題,實驗題,計算等內(nèi)容,歡迎下載使用。
注冊成功