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2021年內(nèi)蒙古呼和浩特市中考物理試卷
學(xué)校:___________姓名:___________班級(jí):___________考號(hào):___________
注意:本試卷包含Ⅰ、Ⅱ兩卷。第Ⅰ卷為選擇題,所有答案必須用2B鉛筆涂在答題卡中相應(yīng)的位置。第Ⅱ卷為非選擇題,所有答案必須填在答題卷的相應(yīng)位置。答案寫在試卷上均無效,不予記分。
1. 中華文明源遠(yuǎn)流長,中華文化博大精深。唐詩宋詞璀璨奪目,蘊(yùn)含豐富的光學(xué)知識(shí)。如太白名句“舉杯邀明月,對(duì)影成三人”:描述李白月下獨(dú)酌,顧觀地上己影,俯看杯中自己。下面四幅圖,與李白詩中描述的光學(xué)現(xiàn)象,成因相同的是(????)
A. ①④ B. ②③ C. ①③ D. ②④
2. 水是生命之源,其存在的方式與狀態(tài)隨環(huán)境和氣候經(jīng)常發(fā)生變化,且循環(huán)往復(fù)。以下關(guān)于水的物態(tài)變化及吸放熱,解釋正確的是(????)
A. 陽光普照海洋,海水吸熱升華形成水蒸氣
B. 水蒸氣上升到高空,與冷空氣接觸,液化形成小水滴懸浮在高空形成云
C. 小水滴遇到更寒冷的氣流,凝華形成小冰珠,最后可能形成冰雹降落地面
D. 冬天,水蒸氣在寒冷的高空急劇降溫凝固成小冰晶,以雪花形式落回地面
3. 關(guān)于聲現(xiàn)象,下列說法正確的是(????)
A. 超聲波的應(yīng)用非常廣泛,如圖所示,B超就是利用超聲波檢查身體
B. 城市快速路方便快捷,如圖是在靠近居民區(qū)的路段設(shè)置的聲音屏障,目的是使聲在聲源處減弱
C. 從上、下兩個(gè)音叉振動(dòng)的波形圖中,可看出下面的音叉音調(diào)高
D. 地震、臺(tái)風(fēng)、海嘯、泥石流發(fā)生前,會(huì)發(fā)出超聲波。利用超聲檢測儀進(jìn)行監(jiān)測,可以預(yù)報(bào)災(zāi)害,減少損失
4. 家庭電路和安全用電知識(shí),是現(xiàn)代公民生活的必備知識(shí),下列有關(guān)圖文說法正確的是(????)
A. 甲站在干燥的木桌上,乙站在地上,則甲、乙都會(huì)觸電
B. 圖中的家庭電路元件的連接順序是正確的
C. 手握緊試電筆的金屬桿,接觸接火線的插孔,氖管才發(fā)光
D. 當(dāng)人觸電時(shí),應(yīng)及時(shí)切斷電源或用干木棒挑開電源線
5. 關(guān)于簡單電現(xiàn)象及相關(guān)知識(shí),下列說法正確的是(????)
A. 通過摩擦的方法可以產(chǎn)生電荷
B. 用一根與毛皮摩擦過的橡膠棒靠近一輕質(zhì)小球,發(fā)現(xiàn)兩者互相排斥,小球一定帶正電
C. 電子是帶有最小負(fù)電荷的粒子,所帶電荷量為1.6×10?19C
D. 用一根與毛皮摩擦過的橡膠棒靠近一?輕質(zhì)小球,發(fā)現(xiàn)兩者互相吸引,小球一定帶正電
6. 如圖甲所示,輕彈簧豎直固定在水平面上。t=0時(shí)刻,將一重為G的金屬小球從彈簧正上方某一高度處靜止釋放,小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點(diǎn),然后被彈簧彈起,上升到一定高度后再下落,如此反復(fù)。通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器,測出這一過程彈簧彈力F隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示。則(????)
A. t1時(shí)刻小球的動(dòng)能最大
B. t1時(shí)刻小球的重力勢能最大
C. t2?時(shí)刻小球的機(jī)械能等于t1時(shí)刻小球的機(jī)械能
D. 從開始下落到第一次到達(dá)最低點(diǎn),小球內(nèi)能的增加量小于這兩個(gè)時(shí)刻小球機(jī)械能的減少量
7. 在物理問題的研究中,科學(xué)方法至關(guān)重要,下列有關(guān)科學(xué)方法,說法正確的是(????)
A. “長度測量”和“小燈泡電阻測量”實(shí)驗(yàn)中,都用到了多次測量求平均值,是為了減小誤差
B. 在“探究影響壓力作用效果的因素”和“探究影響滑動(dòng)摩擦力的因素”實(shí)驗(yàn)中,都用到了控制變量法
C. “測不規(guī)則小塊固體的體積”和“托里拆利測大氣壓強(qiáng)”實(shí)驗(yàn)中,都用到等效替代法
D. 溫度計(jì)和測力計(jì)的制作都用到了轉(zhuǎn)換法
8. 下列電路圖,對(duì)應(yīng)分析正確的是(????)
A. 甲圖中,電源電壓保持不變,閉合開關(guān),滑片P向右移動(dòng)的過程中,電壓表與電流表示數(shù)的比值不變
B. 乙圖中,電源電壓保持不變,閉合開關(guān),當(dāng)滑片P向右移動(dòng)時(shí),整個(gè)電路消耗的總功率變大
C. 丙圖中,若先閉合S1,再閉合S2,電壓表讀數(shù)不變、電流表讀數(shù)變大
D. 丁圖中,閉合開關(guān)S,發(fā)現(xiàn)L1、L2均不亮且電壓表有示數(shù),則可能是由于L1斷路造成
9. 關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力,下列說法正確的是(????)
A. 如果物體做勻速直線運(yùn)動(dòng),所隱含的力學(xué)條件為物體受力平衡
B. 人推桌子,桌子沒有動(dòng),是因?yàn)樽雷邮艿降耐屏π∮谀Σ亮?br />
C. 靜止站在水平地面上的你,你對(duì)地面的壓力與地面給你的支持力是一對(duì)作用力和反作用力
D. “天宮二號(hào)”與“神州飛船”對(duì)接成功時(shí),它們是相對(duì)靜止的
10. 亮亮家的臺(tái)燈是通過電位器來調(diào)節(jié)亮度的。他想知道臺(tái)燈由暗變亮過程中,電位器的電流,電壓,電阻,電功率的變化規(guī)律。于是他根據(jù)自己課上所學(xué)電路知識(shí),設(shè)計(jì)出如圖所示電路。已知小燈泡L上標(biāo)有“2.5V1.25W”字樣(假設(shè)小燈泡電阻RL不變),滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“20Ω?1A”,電源電壓為U=4V。針對(duì)如圖所示電路,亮亮進(jìn)行了計(jì)算、推導(dǎo)、分析。以下關(guān)于亮亮的分析、結(jié)論正確的是(????)
A. 臺(tái)燈變亮?xí)r,滑動(dòng)變阻器消耗的電功率會(huì)變小
B. 由滑動(dòng)變阻器功率與其電流的關(guān)系:P滑=?RL(I?U2RL)2+U24RL知,當(dāng)I=0.4A時(shí),P滑最大
C. 由滑動(dòng)變阻器功率與其電阻關(guān)系:P滑=(4V)2(R滑?5ΩR滑)2+20Ω知,當(dāng)R滑=5Ω時(shí),P滑最大
D. 由滑動(dòng)變阻器功率與其電壓關(guān)系:P滑=?(U滑?2V)2+4V5Ω知,P滑最大值為0.8W
11. 小華在探究某種物質(zhì)熔化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中,發(fā)現(xiàn)了以下問題,請(qǐng)做出正確解答:
(1)實(shí)驗(yàn)室溫度計(jì)的使用方法正確的是______;
(2)圖戊是該物質(zhì)熔化時(shí)溫度隨時(shí)間變化的圖像,該物質(zhì)屬于______(選填“晶體”或“非晶體”);
(3)該物質(zhì)第15分鐘時(shí)處于______態(tài)(選填“固”、“液”或“固液共存”)。
12. 同學(xué)們?cè)谔骄俊捌矫骁R成像特點(diǎn)”,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示:
(1)同學(xué)們選用______(選填“平面鏡”或“玻璃板”),目的是便于確定像的位置;
(2)將一支蠟燭點(diǎn)燃,放在距豎立的玻璃板前5cm處,將另一支外形相同但不點(diǎn)燃的蠟燭放在玻璃板后,與前面那支蠟燭相距______cm,才能與前面那支蠟燭的像完全重合;
(3)同學(xué)們經(jīng)多次實(shí)驗(yàn),并分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后得到結(jié)論:平面鏡所成的像與物體關(guān)于鏡面______(用兩個(gè)最合適的字描述)。
13. 小明和小華在觀看冰壺比賽時(shí),小明說:選手在推壺時(shí),一直用力,所以運(yùn)動(dòng)需要力來維持。小華說:在冰壺離手向前滑行時(shí),沒有推力,所以運(yùn)動(dòng)不需要力來維持。他倆設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn),用圖示裝置來探究各自的猜想:
(1)在實(shí)驗(yàn)過程中,讓同一小車從斜面同一位置由靜止開始下滑;
(2)小車到達(dá)水平面后會(huì)繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)是因?yàn)樾≤嚲哂衉_____;
(3)小車在光滑程度不同的水平面上滑行,最后靜止的位置如圖所示,從實(shí)驗(yàn)中可以得到:水平面對(duì)小車的阻力越小,小車速度減小的越慢,小車前進(jìn)的越遠(yuǎn);進(jìn)一步推理可得:如果水平面無阻力,小車將做______;
結(jié)論:力是______(選填“維持物體運(yùn)動(dòng)”或“改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)”)的原因。
14. 1820年,奧斯特發(fā)現(xiàn)了電生磁。進(jìn)而,人們把導(dǎo)線繞在圓筒上,做成螺線管。今天,我們一起探究“通電螺線管產(chǎn)生的磁場”,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如下:
(1)在螺線管的兩端各放一個(gè)小磁針,并在硬紙板上均勻的撒滿鐵屑。通電后觀察小磁針的指向,輕敲紙板,鐵屑的排列情況如圖甲所示;
(2)把小磁針放到螺線管四周不同位置,通電后小磁針靜止時(shí)指向如圖乙所示;
(3)通過實(shí)驗(yàn),畫出了通電螺線管的磁感線,根據(jù)通電螺線管的磁感線分布形狀,我們發(fā)現(xiàn),通電螺線管外部的磁場與______(選填“條形”或“蹄形”)磁體的磁場相似;
(4)如果我們把地球磁場比作一個(gè)通電螺線管產(chǎn)生的磁場,赤道比作其中一條環(huán)繞導(dǎo)線,則導(dǎo)線中電流流向應(yīng)該是______(選填“自西向東”或“自東向西”);
(5)法國科學(xué)家安培認(rèn)為,磁體是由許許多多小磁針定向排列構(gòu)成,其宏觀體現(xiàn)就是N極和S極。我們規(guī)定:磁場中小磁針靜止時(shí)N極的指向?yàn)榇艌龇较?。則乙圖中,通電螺線管內(nèi)部的磁場方向應(yīng)該是______(選填“自左向右”或“自右向左”)。
15. 如圖所示,電源兩端電壓為6V,且保持不變。當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2斷開時(shí),電阻R1消耗的電功率P1為3W;當(dāng)開關(guān)S1、S2都閉合時(shí),電流表的示數(shù)為1.5A。求:
(1)電阻R1和R2的阻值;
(2)開關(guān)都閉合時(shí),電路消耗的總功率。
16. 兩個(gè)物體在同一直線上,同向運(yùn)動(dòng)。其路程隨時(shí)間變化的關(guān)系如甲圖所示。求:
(1)兩個(gè)物體的速度為多少m/s;.
(2)請(qǐng)?jiān)谝覉D上,畫出兩個(gè)物體速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖。
17. 小亮為探究金屬做成的輪船能浮在水面的原因。他找到一塊實(shí)心立方體金屬塊,用測力計(jì)測出金屬塊的重力為27N,把它放入盛水的圓柱形容器中,金屬塊沉底,水面深度由15cm升高到20cm,容器底面積為200cm2。然后他把這個(gè)金屬塊加工成船型(加工過程中質(zhì)量和體積不變),成功漂浮在水面上。(ρ水=1.0×103kg/m3)求:
(1)水深20cm時(shí),水對(duì)容器底的壓強(qiáng)及金屬塊沉底靜止時(shí),金屬塊對(duì)容器底的壓強(qiáng);
(2)沉底與漂浮兩次排開水的體積差。
18. 建筑工地上,工人們需要將一堆建材運(yùn)到10m高處。小董設(shè)計(jì)安裝了如圖所示的裝置。裝置中每個(gè)滑輪重100N。工人利用該裝置每次勻速提升一塊重900N的建材,建材上升的速度是0.6m/s,在施工過程中,求:
(1)若不計(jì)繩重和摩擦,該裝置的有用功率和機(jī)械效率;
(2)若不計(jì)繩重,繩子自由端拉力為520N時(shí),每次提升克服摩擦做功。
19. 呼和浩特市希拉穆仁草原的冬天,常常風(fēng)雪交加,異常寒冷。牧民手冷時(shí),總喜歡雙手搓幾下,就感覺暖和,這是利用______使手的內(nèi)能增加(選填“熱傳遞”或“做功”),或吹幾口氣,亦感覺暖和,這是利用______使手的內(nèi)能增加(選填“熱傳遞”或“做功”)。牧民們有時(shí)還點(diǎn)燃“羊磚”(草原牧民用的清潔能源)作為燃料,取暖、燒水,一俯一仰,其樂融融。已知羊磚的熱值是1.5×107J/kg,現(xiàn)完全燃燒2kg的羊磚,放出的熱量為______J;設(shè)該熱量有10%被水吸收,能將______kg的水從5℃加熱到95℃。[已知C水=4.2×103J/(kg?℃)]。
20. 小明同學(xué)與小亮同學(xué)討論:光學(xué)中有關(guān)放大鏡的問題。小明同學(xué)說:“通過放大鏡用眼睛觀察物體,總是比實(shí)際物體大,所以叫放大鏡”;小亮同學(xué)說:“物理學(xué)是條件學(xué),如果條件合適,通過放大鏡用眼睛觀察物體,還可以看到比實(shí)際物體小,或等大的物體?!庇H愛的同學(xué),你認(rèn)為他們的說法,哪個(gè)正確?請(qǐng)利用學(xué)習(xí)過的光學(xué)知識(shí),做出正確的解釋。
21. 小梅家有一臺(tái)電吹風(fēng)機(jī),既能吹冷風(fēng)也能吹熱風(fēng),電路圖如圖甲所示。小梅在家中把該吹風(fēng)機(jī)單獨(dú)接入家庭電路正常工作,并使其吹熱風(fēng),發(fā)現(xiàn)圖乙中的電能表轉(zhuǎn)盤6min內(nèi)轉(zhuǎn)過156圈。已知電動(dòng)機(jī)額定功率是40W。求:
(1)如甲圖,開關(guān)S1閉合,S2斷開,電吹風(fēng)吹______風(fēng)(選填“熱”或“冷”);
(2)電吹風(fēng)電熱絲額定功率;
(3)若電動(dòng)機(jī)線圈電阻為5Ω,計(jì)算電吹風(fēng)正常吹熱風(fēng)6min,電熱絲與電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生熱量的比值。
22. “建?!彼枷胍I(lǐng)科學(xué)思維,指導(dǎo)科學(xué)方法?!岸韴F(tuán)隊(duì)”運(yùn)用這種思維方法解決了遠(yuǎn)距離輸電過程中,方便快捷確定短路位置的問題。如甲圖所示,他們用兩條足夠長的電阻絲模擬輸電線(如圖中L、N導(dǎo)線,每條電阻絲每米阻值為0.5Ω),把一個(gè)電壓不變的電源、一個(gè)保護(hù)電阻R、一塊電壓表和一塊電流表用導(dǎo)線連接起來裝入盒內(nèi),制成檢測裝置盒,并與模擬導(dǎo)線相連構(gòu)成回路。他們用導(dǎo)線連接,模擬短路,如圖甲中所示,通過讀取盒內(nèi)電壓表、電流表示數(shù),計(jì)算得知短路處到檢測處的距離。請(qǐng)回答以下問題:
(1)在小李同學(xué)設(shè)計(jì)的檢測電路中,若電壓表示數(shù)為3V,電流表示數(shù)為0.5A,則短路處距離檢測處多少米;
(2)若保護(hù)電阻的阻值為4Ω,根據(jù)(1)中數(shù)據(jù),求電源電壓;
(3)不用電流表,且其它元件不變的情況下,仍要達(dá)到上述檢測目的,請(qǐng)?jiān)谝覉D的虛線框內(nèi)畫出你設(shè)計(jì)的檢測電路圖,并推導(dǎo)出短路處到檢測處距離L與電壓表示數(shù)的關(guān)系式。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解:“舉杯邀明月,對(duì)影成三人”中的一人是飲酒者本人,一“人”是人在地面上形成的影子,它是沿直線傳播的光被不透明的人擋住,在人后面的地面上光照不到的地方形成的影子;另一“人”是杯中的“人”,酒面相當(dāng)于一個(gè)平面鏡,人在這個(gè)平面鏡中成像,即平面鏡成像,它是由光的反射形成的人的虛像。
①手影是光的直線傳播形成的;
②海市蜃樓是一種由光的折射產(chǎn)生的現(xiàn)象,是由于空氣的密度不均勻而引起的;
③鉛筆“折斷”是光從水中斜射入空氣時(shí)發(fā)生的折射現(xiàn)象;
④杯弓蛇影是弓在液面形成的倒影,利用了光的反射;
綜上分析可知,所以與李白詩中描述的光學(xué)現(xiàn)象,成因相同的是①④。
故選:A。
(1)首先分析“舉杯邀明月,對(duì)影成三人”中兩個(gè)影的成因,然后分析各選項(xiàng)中所列光現(xiàn)象的成因,進(jìn)而通過對(duì)比做出判斷;
(2)光在同種、均勻、透明介質(zhì)中沿直線傳播,產(chǎn)生的現(xiàn)象有小孔成像、影子的形成、日食和月食等;
光線傳播到兩種介質(zhì)的表面上時(shí)會(huì)發(fā)生光的反射現(xiàn)象,例如水面上出現(xiàn)岸上物體的倒影、平面鏡成像、玻璃等光滑物體反光都是光的反射形成的;
光線在同種不均勻介質(zhì)中傳播或者從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí),就會(huì)出現(xiàn)光的折射現(xiàn)象,例如水池底變淺、水中筷子變彎、海市蜃樓等都是光的折射形成的。
此題考查了“影子”和像的成因,理解光的直線傳播和光的反射現(xiàn)象,了解生活中常見的光的直線傳播和光的反射現(xiàn)象是解答本題的關(guān)鍵。
2.【答案】B
【解析】解:
A、海水吸熱,會(huì)汽化形成水蒸氣,故A錯(cuò)誤;
B、水蒸氣與冷空氣接觸,水蒸氣遇冷會(huì)液化成小水滴,懸浮在高空形成云,故B正確;
C、小水滴遇到更冷的氣流,會(huì)凝固成小冰晶,可能形成冰雹降落地面,故C錯(cuò)誤;
D、冬天,水蒸氣在寒冷的高空急劇降溫凝華成小冰晶,以雪花形式落回地面,故D錯(cuò)誤。
故選:B。
分析生活中的熱現(xiàn)象屬于哪種物態(tài)變化,關(guān)鍵要看清物態(tài)變化前后,物質(zhì)各處于什么狀態(tài);另外對(duì)六種物態(tài)變化的吸熱和放熱情況也要有清晰的認(rèn)識(shí)。物質(zhì)由氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)叫凝華,物質(zhì)由固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)叫升華;由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)叫液化,由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)叫汽化;由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)叫熔化,由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)叫凝固。
3.【答案】A
【解析】解:A、如圖所示,B超就是利用超聲波檢查身體,故A正確;
B、在靠近居民區(qū)的路段設(shè)置的聲音屏障,目的是使聲在傳播過程中減弱噪聲,故B錯(cuò)誤;
C、兩個(gè)音叉振動(dòng)的波形圖中,可看出下面的音叉音調(diào)低,故C錯(cuò)誤;
D、地震、臺(tái)風(fēng)、海嘯、泥石流發(fā)生前,會(huì)發(fā)出次聲波,故D錯(cuò)誤。
故選:A。
(1)超聲波應(yīng)用廣泛:B超、除去結(jié)石、清洗鐘表和眼鏡片。
(2)減弱噪聲有三條途徑,即在三個(gè)不同的位置——聲源處、傳播過程中、人耳處。
(3)波形可以表達(dá)聲音的三個(gè)特征,波的高度表示聲音的響度,波的疏密表示音調(diào),波的形狀表示音色。
(4)地震、臺(tái)風(fēng)、海嘯、泥石流發(fā)生前,會(huì)伴隨次聲波的產(chǎn)生。
知道超聲波的應(yīng)用、減弱噪聲的方法,理解波形表達(dá)聲音的三個(gè)特征,可解答此題。
4.【答案】D
【解析】解:
A、甲站在干燥的木桌上一只手接觸到火線,無法形成電流的通路,故不會(huì)發(fā)生觸電;乙站在地上一只手接觸到零線,零線與大地之間沒有電壓,因此沒有電流通過人體,不會(huì)發(fā)生觸電,故A錯(cuò)誤;
B、電能表測量整個(gè)家庭消耗電能的多少,一定安裝在最前面;總開關(guān)控制整個(gè)電路,為了檢修電路的安全,要安裝在電能表的后面;電路中電流過大會(huì)熔斷保險(xiǎn)絲,為了保證更換保險(xiǎn)絲時(shí)的人身安全,保險(xiǎn)裝置安裝在總開關(guān)的后面,故B錯(cuò)誤;
C、常用試電筆辨別火線和零線,使用試電筆時(shí),手要接觸試電筆尾部的金屬體,不能接觸金屬筆桿,故C錯(cuò)誤;
D、發(fā)生觸電事故時(shí),應(yīng)及時(shí)切斷電源或用干木棒挑開電源線,故D正確。
故選:D。
(1)觸電的實(shí)質(zhì)是當(dāng)有一定大小的電流通過人體,就會(huì)引起人體觸電;
(2)電能表是測量家庭消耗電能多少的儀表,也防止一些人偷電,一定安裝在家庭電路的最前端,并且在總開關(guān)的前面;檢修電路時(shí)要斷開開關(guān),在電能表的后面要接入總開關(guān);保險(xiǎn)裝置里面的保險(xiǎn)絲能在電路電流過大時(shí),能自動(dòng)切斷電源。為了方便更換保險(xiǎn)絲,保險(xiǎn)裝置一定要安裝在總開關(guān)的后面;
(3)試電筆的使用方法:使用試電筆時(shí),手要接觸試電筆尾部的金屬體,筆尖接觸電線,氖管發(fā)光表明接觸的是火線,不發(fā)光是零線;
(4)發(fā)現(xiàn)有人觸電,首先要切斷電源,使觸電者盡快脫離電源,然后根據(jù)具體情況,進(jìn)行相應(yīng)的救治。
此題考查了安全用電常識(shí)和家庭電路的連接,屬于基本技能的考查,難度不大。
5.【答案】C
【解析】解:A、摩擦起電的過程,本質(zhì)是電子發(fā)生轉(zhuǎn)移的過程,并不是創(chuàng)造了電荷。故A錯(cuò)誤;
B、毛皮摩擦過的橡膠棒,此棒一定帶負(fù)電,又說棒與小球排斥,說明棒與小球帶同種電荷,即小球也帶負(fù)電,故B錯(cuò)誤;
C、電子是帶有最小負(fù)電荷的粒子,所帶電荷量為1.6×10?19,故C正確;
D、毛皮摩擦過的橡膠棒,此棒一定帶負(fù)電,又說棒與小球吸引,說明棒與小球帶異種電荷或不帶電,若帶異種電荷則帶正電,故D錯(cuò)誤。
故選:C。
(1)摩擦起電的實(shí)質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移;
(2)用毛皮摩擦過的橡膠棒帶負(fù)電,用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電;電荷間的相互作用規(guī)律是:同種電荷互相排斥,異種電荷互相吸引;
(3)電子是帶有最小負(fù)電荷的粒子,所帶電荷量為1.6×10?19C;
(4)用毛皮摩擦過的橡膠棒帶負(fù)電,用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電;電荷間的相互作用規(guī)律是:同種電荷互相排斥,異種電荷互相吸引;帶電體具有吸引輕小物體的性質(zhì)。
此題考查了兩種電荷、帶電體的性質(zhì)、摩擦起電的原因,難度較小。
6.【答案】D
【解析】解:A、t1時(shí)刻小球剛與彈簧接觸,與彈簧接觸后,開始一段時(shí)間內(nèi)彈力小于重力,則小球仍然向下做加速運(yùn)動(dòng),其動(dòng)能變大,故A錯(cuò)誤;
B、小球高度最高時(shí),重力勢能最大,金屬小球從彈簧正上方某一高度處靜止剛剛釋放時(shí)重力勢能最大,故B錯(cuò)誤;
C、小球整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,由于有空氣阻力等因素存在,此過程中小球和彈簧組成的整體機(jī)械能減小,由t1時(shí)刻到t2時(shí)刻,小球的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能,t2?時(shí)刻小球的機(jī)械能小于t1時(shí)刻小球的機(jī)械能,故C錯(cuò)誤;
D、從開始下落到第一次到達(dá)最低點(diǎn),由能量守恒定律可知,這兩個(gè)時(shí)刻小球機(jī)械能的減少量等于小球內(nèi)能的增加量與彈簧彈性勢能增加量之和,故D正確。
故選:D。
解答此題需要看懂彈簧彈力F隨時(shí)間t變化的圖像,結(jié)合影響動(dòng)能、重力勢能、彈性勢能的大小因素和機(jī)械能守恒進(jìn)行分析。
本題的關(guān)鍵要將小球的運(yùn)動(dòng)分為自由下落過程、向下的加速和減速過程、向上的加速和減速過程進(jìn)行分析處理,同時(shí)要能結(jié)合圖像分析。
7.【答案】BD
【解析】解:A、“長度測量”用到了多次測量求平均值,是為了減小誤差;
小燈泡燈絲電阻隨溫度的升高而增大,所以測小燈泡電阻時(shí),不能取不同電壓下的電阻的平均值,故A錯(cuò)誤。
B、壓力作用效果與壓力和接觸面積都有關(guān)系。在探究影響壓力作用效果的因素時(shí),必須保持其中一個(gè)物理量,改變另一個(gè)物理量。采用的是控制變量法;
滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力和接觸面的粗糙程度都有關(guān)系。在研究影響摩擦力大小的因素時(shí),必須保持其中一個(gè)物理量,改變另一個(gè)物理量,采用的是控制變量法,故B正確。
C、排水法測小石塊的體積,排開的水的體積就等于小石塊的體積,采用的等效替代法;
托里拆利實(shí)驗(yàn)測量出大氣壓的值,采用的是轉(zhuǎn)換法;故C錯(cuò)誤。
D、溫度計(jì)和測力計(jì)都是將要測量的物理量轉(zhuǎn)換成長度的測量來實(shí)現(xiàn),故D正確。
故選:BD。
(1)利用多次測量取平均值的方法可以減小誤差;測小燈泡電阻時(shí),需考慮燈絲電阻受溫度影響明顯。
(2)物理學(xué)中對(duì)于多因素(多變量)的問題,常常采用控制因素(變量)的方法,把多因素的問題變成多個(gè)單因素的問題;每一次只改變其中的某一個(gè)因素,而控制其余幾個(gè)因素不變,從而研究被改變的這個(gè)因素對(duì)事物影響,分別加以研究,最后再綜合解決,這種方法叫控制變量法。
(3)等效替代法是指在研究某一個(gè)物理現(xiàn)象和規(guī)律中,因?qū)嶒?yàn)本身的特殊限制或因?qū)嶒?yàn)器材等限制,不可以或很難直接揭示物理本質(zhì),而采取與之相似或有共同特征的等效現(xiàn)象來替代的方法。
(4)一些比較抽象的看不見、摸不著的物質(zhì)的微觀現(xiàn)象,要研究它們的運(yùn)動(dòng)等規(guī)律,使之轉(zhuǎn)化為學(xué)生熟知的看得見、摸得著的宏觀現(xiàn)象來認(rèn)識(shí)它們,這種方法在科學(xué)上叫做“轉(zhuǎn)換法”。
本題考查了常用的一些科學(xué)探究方法,找準(zhǔn)每一種方法的特點(diǎn),結(jié)合例子去分析去理解是解題的關(guān)鍵.
8.【答案】AD
【解析】解:A、開關(guān)閉合后,定值電阻R與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電流表A測電路中的電流,電壓表測定值電阻R兩端的電壓;
滑片P向右移動(dòng)的過程中,變阻器接入電路中的電阻變大,由歐姆定律可知,電壓表與電流表示數(shù)的比值為定值電阻R的阻值,所以,電壓表與電流表示數(shù)的比值不變,故A正確;
B、乙圖中,閉合開關(guān),小燈泡與滑動(dòng)變阻器并聯(lián),電壓表測量電源電壓,電流表A1測量干路的電流,電流表A2測量滑動(dòng)變阻器的電流,滑片P向右移動(dòng)的過程中,變阻器接入電路中的電阻變大,由歐姆定律I=UR可知,通過滑動(dòng)變阻器的電流變小,由于并聯(lián)電路個(gè)支路互不影響,所以通過小燈泡的電流不變,由并聯(lián)電路電流的規(guī)律知干路電流變小,由P=UI知整個(gè)電路消耗的總功率變小,故B錯(cuò)誤;
C、丙圖中,若先閉合S1,只有燈泡L1工作,電流表測量電路的電流,電壓表測量電源電壓,再閉合S2,兩燈泡并聯(lián),電流表測量干路的電流,電流表示數(shù)變大,電壓表仍測量電源電壓,電壓表示數(shù)不變,故C正確;
D、丁圖中,閉合開關(guān)S,兩燈泡串聯(lián),電壓表測量燈泡L1兩端的電壓,若發(fā)現(xiàn)L1、L2均不亮且電壓表有示數(shù),說明電壓表與電源的兩端相連,則可能是由于L1斷路,故D正確。
故選:AD。
(1)開關(guān)閉合后,定值電阻R與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電流表A測電路中的電流,電壓表測定值電阻R兩端的電壓。根據(jù)滑片的移動(dòng)可知接入電路中電阻的變化,根據(jù)歐姆定律、串聯(lián)電路的特點(diǎn)即可分別判斷;
(2)乙圖中,閉合開關(guān),小燈泡與滑動(dòng)變阻器并聯(lián),電壓表測量電源電壓,電流表A1測量干路的電流,電流表A2測量滑動(dòng)變阻器的電流,滑片P向右移動(dòng)的過程中,變阻器接入電路中的電阻變大,由歐姆定律I=UR判斷出通過滑動(dòng)變阻器電流的變化,根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律判斷出通過小燈泡電流的變化,由并聯(lián)電路電流的規(guī)律判斷出干路電流變小,由P=UI知整個(gè)電路消耗總功率的變化;
(3)丙圖中,若先閉合S1,只有燈泡L1工作,電流表測量電路的電流,電壓表測量電源電壓,再閉合S2,兩燈泡并聯(lián),電流表測量干路的電流,電壓表仍測量電源電壓,據(jù)此分析解答;
(4)丁圖中,閉合開關(guān)S,兩燈泡串聯(lián),電壓表測量燈泡L1兩端的電壓,根據(jù)電壓表的示數(shù)判斷出故障。
本題考查了電路的動(dòng)態(tài)分析,涉及到串并聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用,分清電路的連接方式和電表所測的電路元件是關(guān)鍵。
9.【答案】ACD
【解析】解:A.物體處于平衡狀態(tài),所受的力為平衡力,物體做勻速直線運(yùn)動(dòng),所隱含的力學(xué)條件為物體受力平衡,故A正確;
B.桌子沒有動(dòng),桌子處于平衡狀態(tài),是因?yàn)樽雷邮艿降耐屏Φ扔谀Σ亮Γ蔅錯(cuò)誤;
C.力的作用是相互的,靜止的人對(duì)地面的壓力與地面給你的支持力是一對(duì)相互作用力,是作用力和反作用力,故C正確;
D.“天宮二號(hào)”與“神州飛船”對(duì)接成功時(shí),它們間的位置沒有發(fā)生變化,它們是相對(duì)靜止的,故D正確。
故選:ACD。
(1)物體處于平衡狀態(tài),所受的力為平衡力;
(2)桌子沒有動(dòng),桌子處于平衡狀態(tài);
(3)力的作用是相互的,施力物體同時(shí)也是受力物體;
(4)物體相對(duì)于參照物的位置沒有發(fā)生變化,物體相對(duì)于參照物就是靜止的。
本題考查了力與運(yùn)動(dòng)、運(yùn)動(dòng)和靜止的相對(duì)性等知識(shí),難度不大。
10.【答案】BCD
【解析】解:由圖可知,臺(tái)燈與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),因?yàn)榕_(tái)燈阻值不變,臺(tái)燈變亮?xí)r,根據(jù)P=UI=I2R可知,通過臺(tái)燈的電流變大,滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變小。由P=U2R可得小燈泡的阻值為:RL=U2P=(2.5V)21.25W=5Ω。
B、電路中的總功率等于燈泡和滑動(dòng)變阻器的功率之和,所以滑動(dòng)變阻器的功率為:P滑=UI?I2RL,
滑動(dòng)變阻器功率與電流的關(guān)系為:P滑=UI?I2RL=RL(UIRL?I2)=?RL(I2?UIRL)
即P滑=?RL(I2?UIRL)=?RL(I?U2RL)2+U24RL,帶入數(shù)據(jù)得
P滑=?5Ω(I?4V2×5Ω)2+(4V)24×5Ω=?5Ω×(I?0.4A)2+0.8W,
所以當(dāng)I=0.4A時(shí),P滑最大,為0.8W,故B正確;
AC、滑動(dòng)變阻器與其電阻的關(guān)系為:P滑=I2R滑=(UR滑+RL)2R滑=U2(R滑+RL)2R滑=U2(R滑?RL)2+4R滑RLR滑,代入數(shù)據(jù)得
P滑=(4V)2(R滑?5Ω)2+4R滑×5ΩR滑=(4V)2(R滑?5ΩR滑)2+20Ω,
所以當(dāng)滑動(dòng)變阻器的值等于小燈泡的阻值5Ω,滑動(dòng)變阻器的功率最大,而滑動(dòng)變阻器的阻值大于或小于5Ω時(shí),滑動(dòng)變阻器的功率會(huì)變小,所以臺(tái)燈會(huì)變亮,滑動(dòng)變阻器的功率由小變大,故A錯(cuò)誤,C正確;
D、串聯(lián)電路中電流處處相等,所以電路中的電流為:I滑=IL=U?U滑RL=4V?U滑5Ω,
滑動(dòng)變阻器的功率為:P滑=U滑I滑=U滑×4V?U滑5Ω,
則滑動(dòng)變阻器與其電壓的關(guān)系為:P滑=4V×U滑?U滑25Ω=?(U滑2?4V×U滑)5Ω=?(U滑?2V)2+(2V)25Ω,
當(dāng)滑動(dòng)變阻器兩端電壓為2V時(shí),功率最大,即P滑=?(U滑?2V)2+(2V)25Ω=?(2V?2V)2+(2V)25Ω=0.8W,故D正確。
故選:BCD。
(1)首先根據(jù)P=U2R計(jì)算小燈泡的阻值,根據(jù)歐姆定律可得電路中的電流為I=UR滑+RL,由P=I2R可得出滑動(dòng)變阻器與其電阻的關(guān)系,由此可以判斷滑動(dòng)變阻器電功率最大值以及滑動(dòng)變阻器功率的變化;
(2)根據(jù)電路總功率等于各部分功率之和,得出滑動(dòng)變阻器的功率表達(dá)式P滑=UI?I2RL,由此確定滑動(dòng)變阻器功率與其電流的關(guān)系,由此得出電功率最大值;
(3)根據(jù)串聯(lián)電路電流的特點(diǎn)與P=UI得出滑動(dòng)變阻器功率與其兩端電壓的關(guān)系,由此得出電功率最大值。
本題考查電功率的計(jì)算,注意P=UI=I2R=U2R各個(gè)公式的應(yīng)用。
11.【答案】丁? 晶體? 液
【解析】解:(1)甲、溫度計(jì)的玻璃泡接觸了容器壁,故甲錯(cuò)誤;
乙、溫度計(jì)的玻璃泡接觸了容器壁,故乙錯(cuò)誤;
丙、溫度計(jì)的玻璃泡未全部浸入被測液體中,故丙錯(cuò)誤;
丁、溫度計(jì)的玻璃泡與液體充分接觸,故丁正確;實(shí)驗(yàn)室溫度計(jì)的使用方法正確的是?。?br />
(2)由圖戊可見,該物質(zhì)圖象上有一段與時(shí)間軸平行的直線,表示該物質(zhì)在熔化過程中不斷吸熱,溫度保持不變,因此該物質(zhì)為晶體;
(3)由圖象戊可見,物質(zhì)的熔化過程是從第6min到第12min,在第15min時(shí)物質(zhì)早已熔化完畢,因此在第15min時(shí)物質(zhì)處于液態(tài)。
故答案為:(1)??;(2)晶體;(3)液。
(1)使用溫度計(jì)測量液體溫度時(shí),正確的方法是:①溫度計(jì)的玻璃泡要全部浸入被測液體中;不要碰到容器底或容器壁;②溫度計(jì)玻璃泡浸入被測液體后要稍候一會(huì)兒,待溫度計(jì)的示數(shù)穩(wěn)定后再讀數(shù);③讀數(shù)時(shí)玻璃泡要繼續(xù)留在被測液體中,視線與溫度計(jì)中的液柱上表面相平;
(2)晶體有一定的熔化溫度,非晶體沒有一定的熔化溫度,這是晶體和非晶體的區(qū)別;
(3)分析圖象發(fā)現(xiàn)物質(zhì)從第1min開始熔化,到第4min熔化結(jié)束,熔化之前是固態(tài),熔化過程中是固液共存狀態(tài),熔化結(jié)束后變成液態(tài)。
觀察物質(zhì)熔化或凝固圖象時(shí),首先要根據(jù)是否有一定的熔點(diǎn)或凝固點(diǎn)來確定物質(zhì)的性質(zhì),再通過尋找關(guān)鍵的時(shí)間點(diǎn)與溫度點(diǎn)來判斷其所處的狀態(tài)。
12.【答案】玻璃板? 10? 對(duì)稱
【解析】解:(1)因?yàn)椴AО宄傻南窨梢酝高^玻璃板看見,選用玻璃板目的是便于確定像的位置;
(2)蠟燭到玻璃板的距離是5cm,根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)可知,像到玻璃板的距離也是5cm,則蠟燭和它的像的距離是5cm+5cm=10cm,才能與前面那支蠟燭的像完全重合;
(3)同學(xué)們經(jīng)多次實(shí)驗(yàn),并分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后得到結(jié)論:平面鏡所成的像與物體關(guān)于鏡面對(duì)稱.
故答案為:(1)玻璃板;(2)10;(3)對(duì)稱。
(1)探究平面鏡成像實(shí)驗(yàn)中,要用透明的玻璃板代替平面鏡,雖然成像不太清晰但是在物體一側(cè)能看到物體的像,同時(shí)還能看到代替物體的另一個(gè)物體,便于確定像的位置;
(2)平面鏡成像時(shí),像到鏡面的距離與物體到鏡面的距離相同;
(3)根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)分析解答:平面鏡成像時(shí),像物等距,相對(duì)于鏡面是對(duì)稱的,其連線與鏡面垂直。
本題考查學(xué)生動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)的能力并能合理解決實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題。只要熟練掌握平面鏡的成像特點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)的探究過程,解答此類題目就很容易。
13.【答案】慣性? 勻速直線運(yùn)動(dòng)? 改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)
【解析】解:(2)小車到達(dá)水平面后還能繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng),是由于小車具有慣性;
(3)分析三次實(shí)驗(yàn)可知:水平表面越光滑,小車受到的阻力越小,速度減小得越慢,小車運(yùn)動(dòng)的越遠(yuǎn);
推理可知:如果水平冰面絕對(duì)光滑,小車不受阻力作用,即小車在水平方向不受力,小車將做勻速直線運(yùn)動(dòng),這同時(shí)說明了力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因。
故答案為:(2)慣性;(3)勻速直線運(yùn)動(dòng);改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
(1)慣性是物體具有的保持原運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì);
(2)水平面越光滑,小車所受阻力越小,運(yùn)動(dòng)距離越遠(yuǎn);如果小車不受力,小車將做勻速直線運(yùn)動(dòng);
力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因。
實(shí)驗(yàn)探究題的關(guān)鍵是注意實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng),以及具體實(shí)驗(yàn)探究的內(nèi)容,并會(huì)熟練應(yīng)用控制變量法和科學(xué)推理法進(jìn)行分析探究問題。
14.【答案】條形? 自東向西? 自右向左
【解析】解:(3)通過實(shí)驗(yàn),畫出了通電螺線管的磁感線,根據(jù)通電螺線管的磁感線分布形狀可知,通電螺線管外部的磁場和條形磁體外部的磁場一樣,通電螺線管的兩端相當(dāng)于條形磁體的兩個(gè)極;
(4)因?yàn)榈卮艌龅耐獠康拇鸥芯€是由南向北,根據(jù)右手定則可知,赤道這一通電圓環(huán)的電流方向?yàn)橛蓶|向西;
(5)根據(jù)小磁針的指向可知,在磁場的外部,磁感線自左向右,在磁體的內(nèi)部,磁感線自右向左。
故答案為:(3)條形;(4)自東向西;(5)自右向左。
(3)通電螺線管的磁場分布與條形磁體相似;
(4)根據(jù)地磁場和右手定則可知赤道這一通電圓環(huán)的電流方向;
(5)在磁場的外部,磁感線是從N極指向S極,在磁體的內(nèi)部,磁感線是從S極指向N極。
本題考查了磁場的方向的判定、安培定則的應(yīng)用,難度不大。
15.【答案】解:(1)由電路圖可知,當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2斷開時(shí),電路為R1的簡單電路,電阻R1消耗的電功率P1=3W;
電阻R1的阻值:R1=U2P1=(6V)23W=12Ω,
通過電阻R1的電流:I1=UR1=6V12Ω=0.5A,
當(dāng)開關(guān)S1、S2都閉合時(shí),R1與R2并聯(lián),電流表測干路電流,即I=1.5A,
并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和,所以通過電阻R2的電流:I2=I?I1=1.5A?0.5A=1A,
并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等,電阻R2的阻值:R2=UI2=6V1A=6Ω;
(2)電路的總功率:P=UI=6V×1.5A=9W。
答:(1)電阻R1和R2的阻值分別為12Ω和6Ω;
(2)開關(guān)都閉合時(shí),電路消耗的總功率為9W。
【解析】(1)由電路圖可知,當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2斷開時(shí),電路為R1的簡單電路,根據(jù)R=U2P計(jì)算電阻R1的阻值,根據(jù)歐姆定律計(jì)算通過電阻R1的電流,當(dāng)開關(guān)S1、S2都閉合時(shí),R1與R2并聯(lián),電流表測干路電流,根據(jù)并聯(lián)電路電流規(guī)律計(jì)算通過電阻R2的電流,根據(jù)并聯(lián)電路電壓特點(diǎn)結(jié)合歐姆定律計(jì)算電阻R2的阻值;
(2)根據(jù)電功率公式計(jì)算開關(guān)都閉合時(shí),電路消耗的總功率。
本題考查并聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律的靈活運(yùn)用,屬于基礎(chǔ)題。
16.【答案】解:兩物體的s?t圖像斜率一定,即v=st是定值,故二者都在做勻速直線運(yùn)動(dòng)。
(1)由圖可知斜率大的物體在3min內(nèi)運(yùn)動(dòng)270m,該物體的速度:v=st=180m3min=180m3×60s=1m/s;
同理斜率小的物體的速度:v=st=90m3min=90m3×60s=0.5m/s;
(2)圖乙橫坐標(biāo)代表時(shí)間,縱坐標(biāo)代表速度,兩物體都在做勻速直線運(yùn)動(dòng),由此得出兩個(gè)物體速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖如下
;
答:(1)兩個(gè)物體的速度分別為1m/s和0.5m/s;.
(2)。
【解析】(1)選取圖象上一段路程對(duì)應(yīng)的時(shí)間,根據(jù)v=st求出兩個(gè)物體的速度的;
(2)兩個(gè)物體都在做勻速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)各自的速度畫出兩個(gè)物體速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖。
本題考查了學(xué)生對(duì)速度公式的掌握和運(yùn)用,能從s?t圖象得出相關(guān)信息是本題的關(guān)鍵。
17.【答案】解:(1)水深20cm時(shí),水對(duì)容器底的壓強(qiáng):p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×20×10?2m=2000Pa;
金屬塊的體積:V=SΔh=200×10?4m2×(20?15)×10?2m=10?3m3,
金屬塊的邊長:L=3V=310?3m3=0.1m,
金屬塊沉底靜止時(shí)受到的浮力:F浮=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×10?3m3=10N,
金屬塊對(duì)容器底的壓力:F=F支=G?F浮=27N?10N=17N,
金屬塊對(duì)容器底的壓強(qiáng):p=FS=FL2=17N0.1m×0.1m=1700Pa;
(2)漂浮時(shí)金屬塊受到的浮力等于自身的重力,此時(shí)金屬塊浸入水中的體積:V′=F浮′ρ水g=Gρ水g=27N1.0×103kg/m3×10N/kg=2.7×10?3m3,
沉底與漂浮兩次排開水的體積差:ΔV=V′?V=2.7×10?3m3?10?3m3=1.7×10?3m3。
答:(1)水深20cm時(shí),水對(duì)容器底的壓強(qiáng)為2000Pa,金屬塊沉底靜止時(shí),金屬塊對(duì)容器底的壓強(qiáng)為1700Pa;
(2)沉底與漂浮兩次排開水的體積差為1.7×10?3m3。
【解析】(1)根據(jù)液體壓強(qiáng)公式計(jì)算水深20cm時(shí),水對(duì)容器底的壓強(qiáng);
金屬塊沉底,水面深度由15cm升高到20cm,容器底面積為200cm2,根據(jù)體積公式計(jì)算金屬塊的體積,金屬塊是立方體,進(jìn)一步計(jì)算金屬塊的邊長,金屬塊沉底靜止時(shí)全部浸入水中,根據(jù)浮力計(jì)算公式計(jì)算金屬塊沉底靜止時(shí)受到的浮力,此時(shí)金屬塊受到浮力、重力、支持力的共同作用,容器底對(duì)金屬塊的支持力等于其重力與浮力的差,金屬塊對(duì)容器底的壓力等于容器底對(duì)金屬塊的支持力,據(jù)此計(jì)算金屬塊對(duì)容器底的壓力,根據(jù)壓強(qiáng)公式計(jì)算金屬塊對(duì)容器底的壓強(qiáng);
(2)漂浮時(shí)金屬塊受到的浮力等于自身的重力,根據(jù)浮力計(jì)算公式計(jì)算此時(shí)金屬塊浸入水中的體積,進(jìn)一步計(jì)算沉底與漂浮兩次排開水的體積差。
本題考查金屬塊的受力分析、液體壓強(qiáng)公式、壓強(qiáng)定義公式、浮力計(jì)算公式、體積公式的靈活運(yùn)用,綜合性強(qiáng)。
18.【答案】解:(1)該裝置的有用功功率:P有=W有t=Ght=Gv物=900N×0.6m/s=540W,
因?yàn)椴挥?jì)繩重和摩擦,所以該裝置的機(jī)械效率:η=W有W總=W有W有+W額外=GhGh+G動(dòng)h=GG+G動(dòng)=900N900N+100N=90%;
(2)由圖可知n=2,繩子自由端移動(dòng)的距離s=nh=2×10m=20m,
則總功:W總=Fs=520N×20m=10400J,
有用功:W有=Gh=900N×10m=9000J,
克服動(dòng)滑輪重力做的額外功:W動(dòng)=G動(dòng)h=100N×10m=1000J,
所以每次提升克服摩擦做功:Wf=W總?W有?W動(dòng)=10400J?9000J?1000J=400J。
答:(1)若不計(jì)繩重和摩擦,該裝置的有用功率為540W,機(jī)械效率為90%;
(2)若不計(jì)繩重,繩子自由端拉力為520N時(shí),每次提升克服摩擦做的功為400J。
【解析】(1)利用P有=W有t=Ght=Gv物求有用功功率,利用不計(jì)繩重和摩擦?xí)rη=W有W總=W有W有+W額外=GhGh+G動(dòng)h=GG+G動(dòng)求機(jī)械效率;
(2)由圖可知n=2,繩子自由端移動(dòng)的距離s=nh,利用W總=Fs求總功,利用W有=Gh求有用功,利用W動(dòng)=G動(dòng)h求克服動(dòng)滑輪重力做的額外功,用總功減去克服物重做的有用功和克服動(dòng)滑輪重力做的額外功即可得出克服摩擦做的功。
本題考查了使用滑輪組時(shí)有用功、總功、功率和機(jī)械效率的計(jì)算,理解有用功、總功、額外功的含義是解題的關(guān)鍵。
19.【答案】做功? 熱傳遞? 3×107? 7.9
【解析】解:(1)搓手取暖時(shí),克服摩擦做功,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為手的內(nèi)能,使手的內(nèi)能增加、溫度升高,此過程是通過做功的方式改變手的內(nèi)能;
哈氣取暖時(shí),熱量從高溫的水蒸氣轉(zhuǎn)移到低溫的手,使手的內(nèi)能增大、溫度升高,是通過熱傳遞的方式改變了手的內(nèi)能;
(2)完全燃燒了2kg的羊磚,放出的熱量:
Q放=mq=2kg×1.5×107J/m3=3×107J,
水吸收的熱量:
Q吸=10%Q放=10%×3×107J=3×106J,
由Q吸=cm△t得水的質(zhì)量:
m水=Q吸c(diǎn)水△t=3×106J4.2×103J/(kg?℃)×(95℃?5℃)≈7.9kg。
故答案為:做功;熱傳遞;3×107;7.9。
(1)做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能,它們的主要區(qū)別是:做功是能量的轉(zhuǎn)化,而熱傳遞是能量的轉(zhuǎn)移;
(2)利用Q=mq求羊磚完全燃燒發(fā)出的熱量;該熱量有10%被水吸收,可求水吸收的熱量,再利用Q吸=cm△t求水的質(zhì)量。
本題主要考查了學(xué)生對(duì)改變內(nèi)能的方法、放熱公式的利用,屬于基礎(chǔ)性題目。
20.【答案】解:放大鏡是凸透鏡,看近處物體時(shí),若物距小于1倍焦距,此時(shí)成正立、放大的虛像,可以作為放大鏡使用;當(dāng)看遠(yuǎn)處物體時(shí),若物距大于2倍焦距,此時(shí)成倒立縮小的實(shí)像;若物距等于2倍焦距,此時(shí)成倒立等大的實(shí)像;若物距大于1倍焦距且小于2倍焦距,此時(shí)成倒立放大的實(shí)像。
【解析】凸透鏡的成像規(guī)律:當(dāng)物距大于2倍焦距時(shí),則像距在1倍和2倍之間,成倒立縮小的實(shí)像;當(dāng)物距等于2倍焦距時(shí),則像距等于2倍焦距,成倒立等大的實(shí)像;當(dāng)物距小于2倍焦距且大于1倍焦距時(shí),則像距大于2倍焦距,成倒立放大的實(shí)像;當(dāng)物距等于1倍焦距時(shí),物體不成像;當(dāng)物距小于1倍焦距時(shí),成正立放大的虛像。
本題考查了學(xué)生對(duì)凸透鏡的成像規(guī)律的應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題,只要掌握了相關(guān)的基本知識(shí)點(diǎn)即可解決。
21.【答案】冷
【解析】解:(1)如甲圖,開關(guān)Sl閉合,S2斷開,只有電動(dòng)機(jī)接入電路,電熱絲不工作,所以電吹風(fēng)吹出的是冷風(fēng);
(2)正常工作吹熱風(fēng)時(shí),6min消耗的電能為:W=156r3000r/(kW?h)=0.052kW?h=1.872×105J,
電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí)的額定功率為:P=Wt=1.872×105J6×60s=520W,
因吹熱風(fēng)時(shí)電動(dòng)機(jī)和電熱絲并聯(lián),且并聯(lián)電路的總功率等于各元件消耗電功率之和,
則電熱絲的額定功率為:P熱=P?P動(dòng)=520W?40W=480W;
(3)根據(jù)P=UI可得通過電動(dòng)機(jī)的電流為:I=P動(dòng)U=40W220V=211A,
電動(dòng)機(jī)工作6min產(chǎn)生的熱量:Q1=I2Rt=(211A)2×5Ω×6×60s=7200121J,
電熱絲工作6min產(chǎn)生的熱量:Q2=P熱t(yī)=480W×6×60s=172800J,
則電熱絲與電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生熱量的比值為:Q2?Q1=172800J7200121J=2904:1。
答:(1)冷;
(2)電吹風(fēng)電熱絲額定功率為480W;
(3)電熱絲與電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生熱量的比值為2904:1。
(1)根據(jù)題意結(jié)合電路圖分析是哪部分連入電路,有電流經(jīng)過的部分,才能正常工作;
(2)根據(jù)電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過156圈和參數(shù)3000r/(kW?h)計(jì)算吹熱風(fēng)時(shí)消耗的電能,再根據(jù)P=Wt計(jì)算吹熱風(fēng)時(shí)的電功率,吹熱風(fēng)時(shí)的電功率為P=P熱+P動(dòng),由此計(jì)算電熱絲的功率;
(3)根據(jù)P=UI計(jì)算通過電動(dòng)機(jī)的電流,再根據(jù)焦耳定律計(jì)算電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量,根據(jù)W=Pt計(jì)算電熱絲產(chǎn)生的熱量,由此計(jì)算電熱絲與電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生熱量的比值。
本題主要考查了電功率、電功及焦耳定律的計(jì)算,是綜合性題目,有一定的難度。
22.【答案】解:當(dāng)檢測電路時(shí),電壓表測量輸電線的電阻兩端的電壓,電流表測量輸電線上的電流,
(1)根據(jù)I=UR可得:
輸電線的電阻R線=U線I=3V0.5A=6Ω,
因電阻絲每米阻值為0.5Ω,且輸電線是雙股的,
所以,短路處距離檢測處的距離:L=12×6Ω0.5Ω/m=12m;
(2)由圖可知,檢測電路時(shí),輸電線的電阻與保護(hù)電阻串聯(lián),
則總電阻R總=R線+R=6Ω+4Ω=10Ω,
根據(jù)I=UR可得電源電壓:
U=IR總=0.5A×10Ω=5V;
(3)不用電流表,且其它元件不變的情況下,則將電源、一個(gè)保護(hù)電阻R和與引出到盒外的兩根導(dǎo)線A、B串聯(lián)一起,電壓表可以測量外部電路AB兩端的電壓,也可以測量保護(hù)電阻R兩端的電壓:故如下圖中的兩種連接分式;
圖1中,電壓表示數(shù)UV為輸電線的電阻兩端的電壓;
由于電源電壓不變,則根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓等于各分電阻兩端的電壓之和可得:
保護(hù)電阻R兩端的電壓:UR=U?UV;
則電流:I=URR=U?UVR,
根據(jù)I=UR可得AB之間的電阻為:
R′=UVI=UVU?UVR=UVRU?UV,
所以短路處到檢測處距離:L=12×R′0.5Ω/m=12×UVRU?UV0.5Ω/m=12×UV×4Ω(5V?UV)×0.5Ω/m=4UV5?UV;
圖2中,電壓表示數(shù)UV為保護(hù)電阻R兩端的電壓;
則電流:I=UVR,
由于電源電壓不變,根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓等于各分電阻兩端的電壓之和可得:
輸電線的電阻兩端的電壓:UAB=U?UV;
根據(jù)I=UR可得AB之間的電阻為:
R′=UABI=U?UVUVR=(U?UV)RUV,
所以短路處到檢測處距離:L=12×R′0.5Ω/m=12×(U?UV)RUV0.5Ω/m=12×(5V?UV)×4ΩUV×0.5Ω/m=20UV?4。
答:(1)短路處距離檢測處12m;
(2)電源電壓為5V;
(3)不用電流表,且其它元件不變的情況下,仍要達(dá)到上述檢測目的,檢測電路圖如下圖:
短路處到檢測處距離L與電壓表示數(shù)的關(guān)系式為:
圖1:L=4UV5?UV;圖2:L=20UV?4。
【解析】(1)由圖可知:當(dāng)檢測電路時(shí),電壓表測量輸電線的電阻兩端的電壓,電流表測量輸電線上的電流,根據(jù)歐姆定律即可求出輸電線的電阻,根據(jù)電阻絲每米的阻值求出輸電線的長度,據(jù)此得出短路處距離檢測處的距離;
(2)由圖可知,檢測電路時(shí),輸電線的電阻與保護(hù)電阻串聯(lián),根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)和歐姆定律即可求出電源電壓;
(3)根據(jù)檢測盒里的電路元件,根據(jù)串并聯(lián)的特點(diǎn)判斷他們的連接分式,據(jù)此得出連接情況的電路圖;
當(dāng)使用測量時(shí),由于外部導(dǎo)線與檢測盒里的電阻R構(gòu)成串聯(lián)電路;根據(jù)歐姆定律和電阻的串聯(lián)特點(diǎn)求出AB之間的電阻;然后根據(jù)電阻與長度的關(guān)系即可得出;
本題考查了電路故障的判斷和串聯(lián)電路的特點(diǎn)以及歐姆定律的應(yīng)用,要注意電阻絲的長度是AB距離的2倍。
這是一份2022年內(nèi)蒙古呼和浩特市中考物理試卷含答案,共31頁。試卷主要包含了單選題,實(shí)驗(yàn)題,計(jì)算題,綜合題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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