
1.物態(tài)變化讓物質(zhì)世界多姿多彩。關(guān)于物態(tài)變化,下列說(shuō)法不正確的是( )
A.放入飲料里的冰塊逐漸消失是熔化現(xiàn)象
B.冰箱冷凍室內(nèi)霜的形成是凝華現(xiàn)象
C.衣柜里的樟腦丸變小是升華現(xiàn)象
D.冬天口中呼出的“白氣”是汽化現(xiàn)象
【答案】D
【知識(shí)點(diǎn)】熔化與熔化吸熱特點(diǎn);液化及液化放熱;升華及升華吸熱;凝華及凝華放熱
【解析】【解答】A.冰是固態(tài)的,冰變成水后變?yōu)橐簯B(tài),是熔化現(xiàn)象,A正確,不符合題意;
B.冰箱冷凍室內(nèi)的霜是空氣中的水蒸氣形成的小冰晶,是凝華現(xiàn)象,B正確,不符合題意;
C.衣柜里的樟腦丸變小,是由固態(tài)直接變成了氣態(tài),是升華現(xiàn)象,C正確,不符合題意;
D.冬天人呼出的氣體中含有水蒸氣,這些水蒸氣遇到外面的冷空氣后會(huì)液化成小水珠,就形成了人們看到的“白氣”,它是液化現(xiàn)象,D錯(cuò)誤,符合題意。
故答案為:D。
【分析】固體變?yōu)橐后w是熔化現(xiàn)象;霜是凝華形成的;“白氣”是液化形成的。
2.如圖所示,在北京冬奧會(huì)單板滑雪男子大跳臺(tái)比賽中,蘇翊鳴成為中國(guó)首位單板滑雪冬奧冠軍。下列關(guān)于他運(yùn)動(dòng)過(guò)程說(shuō)法正確的是( )
A.他跳起后在空中飛行過(guò)程中受平衡力的作用
B.他能在空中持續(xù)向前運(yùn)動(dòng)是由于受到慣性作用
C.他腳下的單板表面光滑是為了減小與雪地的摩擦力
D.他從傾斜的雪坡上下滑過(guò)程中所受的重力和地面對(duì)他的支持力是一對(duì)平衡力
【答案】C
【知識(shí)點(diǎn)】物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化;慣性及其現(xiàn)象;平衡力的辨別
【解析】【解答】A.他跳起后在空中飛行過(guò)程中,受到重力和空氣阻力,這兩個(gè)力大小不相等,不是一對(duì)平衡力,A不符合題意;
B.慣性不是力,不能說(shuō)受到慣性的作用,B不符合題意;
C.他腳下的單板表面光滑,是通過(guò)減小接觸面的粗糙程度來(lái)減小摩擦力的,C符合題意;
D.他從傾斜的雪坡上下滑過(guò)程中,重力是豎直方向的,地面對(duì)其支持力是垂直于斜面向上的,他所受的重力和地面對(duì)他的支持力不在同一條直線上,故不是平衡力,D不符合題意。
故答案為:C。
【分析】物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變,受到非平衡力的作用;慣性是物體的屬性,不能說(shuō)受到;接觸面變光滑,可以減小摩擦力;斜面上的物體受到的重力和支持力不是平衡力。
3.如圖所示,一種環(huán)保型手電筒,筒內(nèi)有一個(gè)能滑動(dòng)的圓柱形永磁鐵,外圈套著一個(gè)線圈。只要將手電簡(jiǎn)沿圖中箭頭方向來(lái)回?fù)u動(dòng),手電筒的小燈就能發(fā)光。下列與此手電筒工作原理相同的是( )
A. 電動(dòng)機(jī)
B. 電熱水壺
C. 發(fā)電機(jī)
D. 揚(yáng)聲器
【答案】C
【知識(shí)點(diǎn)】電磁感應(yīng)
【解析】【解答】手搖電筒是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的,磁鐵在線圈中來(lái)回運(yùn)動(dòng),使線圈切割磁感線,從而產(chǎn)生了感應(yīng)電流,使小燈泡發(fā)光。
A.電動(dòng)機(jī)是根據(jù)通電線圈在磁場(chǎng)中受到力轉(zhuǎn)動(dòng)制成的,A不符合題意;
B.電熱水壺利用電流的熱效應(yīng)工作的,B不符合題意;
C.發(fā)電機(jī)是根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的,C符合題意;
D.揚(yáng)聲器是利用通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的原理,D不符合題意。
故答案為:C。
【分析】導(dǎo)體棒做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),電路中就會(huì)產(chǎn)生電流,這種現(xiàn)象叫做法拉第電磁感應(yīng)定律,此即為發(fā)電機(jī)的工作原理,產(chǎn)生的電流方向與導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)方向和磁場(chǎng)方向有關(guān)。
4.下列對(duì)四幅圖片及情景解釋正確的是( )
A.甲圖中,用力才能把飲料吸入口中,說(shuō)明吸力改變了大氣壓強(qiáng)
B.乙圖中,飛鏢箭頭做得很尖,是為了增大壓強(qiáng)
C.丙圖中,拿自制氣壓計(jì)下樓,細(xì)管內(nèi)水柱上升
D.丁圖中,若向B管中吹氣,A管中液面會(huì)下降
【答案】B
【知識(shí)點(diǎn)】增大壓強(qiáng)的方法及其應(yīng)用;大氣壓強(qiáng)的測(cè)量方法;流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系
【解析】【解答】A.甲圖中,用力才能把飲料吸入口中,減小吸管內(nèi)的壓強(qiáng),吸管內(nèi)的壓強(qiáng)小于大氣壓,大氣壓將飲料壓入,A不符合題意;
B.乙圖中,飛鏢箭頭做得很尖,在壓力一定時(shí),通過(guò)減小受力面積,從而增大壓強(qiáng),B符合題意;
C.丙圖中,拿自制氣壓計(jì)下樓,外界大氣壓變大,而瓶?jī)?nèi)的氣壓不變,故外界大氣壓將水壓入瓶中,水柱下降,C不符合題意;
D.丁圖中,若向B管中吹氣,A管上端空氣流速大,壓強(qiáng)小,小于外界大氣壓,大氣壓將水壓入A管中,A管中的液面會(huì)上升,D不符合題意。
故答案為:B。
【分析】吸管喝飲料利用了大氣壓的作用;減小受力面積可以增大壓強(qiáng);流體在流速大的地方壓強(qiáng)小。
5.河北豐寧抽水蓄能電站是2022年北京冬奧會(huì)的電力保障項(xiàng)目之一、該電站可以利用風(fēng)能和光能資源充足時(shí)發(fā)電獲得的部分電能,將水抽到高處轉(zhuǎn)化為水的機(jī)械能儲(chǔ)存起來(lái),需要時(shí)再利用水的勢(shì)能發(fā)電,從而彌補(bǔ)了風(fēng)能、光能不穩(wěn)定且轉(zhuǎn)化的電能難儲(chǔ)存的不足,實(shí)現(xiàn)風(fēng)、光與水電的互補(bǔ),堪稱(chēng)電力系統(tǒng)的巨型“充電寶”。下列說(shuō)法正確的是( )
A.風(fēng)能和光能是不可再生能源
B.該電站抽水蓄能時(shí)可將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,發(fā)電時(shí)可將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能
C.根據(jù)能量守恒定律可知,該電站抽水時(shí)消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為水的機(jī)械能
D.風(fēng)能、光能、機(jī)械能、電能可以相互轉(zhuǎn)化,說(shuō)明能量的轉(zhuǎn)化是沒(méi)有方向性的
【答案】B
【知識(shí)點(diǎn)】機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化;能源及其分類(lèi);太陽(yáng)能及其利用與轉(zhuǎn)化
【解析】【解答】A.風(fēng)能和光能是可再生能源,能夠從自然界獲得,取之不盡用之不竭,A不符合題意;
B.該電站抽水蓄能時(shí),消耗電能,增大的水的機(jī)械能,故將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,發(fā)電時(shí),機(jī)械能減小,電能增加,故將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,B符合題意;
C.該電站抽水時(shí)消耗的電能不可能全部轉(zhuǎn)化為水的機(jī)械能,會(huì)有一部分的電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能或其它形式的能,C不符合題意;
D.風(fēng)能、光能、機(jī)械能、電能可以相互轉(zhuǎn)化,但是能量的轉(zhuǎn)化有方向性的,比如汽車(chē)行駛時(shí),克服摩擦力做的功,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,這個(gè)內(nèi)能不會(huì)自發(fā)的轉(zhuǎn)化為原來(lái)的機(jī)械能,D不符合題意。
故答案為:B。
【分析】風(fēng)能和光能是可再生能源;提高水的高度,可以增大重力勢(shì)能,水流下落時(shí)發(fā)電,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能;能量的轉(zhuǎn)化具有方向性。
6.近年來(lái),我國(guó)在科技領(lǐng)域取得了許多成就,下列說(shuō)法正確的是( )
A.“天和號(hào)”核心艙升入太空后與地面通過(guò)電磁波聯(lián)系
B.“嫦娥五號(hào)”采集的月球樣品帶回地球后質(zhì)量會(huì)變大
C.“國(guó)和一號(hào)”核能發(fā)電技術(shù)是利用核聚變而獲得巨大的能量
D.時(shí)速600公里“磁懸浮列車(chē)”是利用同名磁極相吸的原理工作
【答案】A
【知識(shí)點(diǎn)】核能;磁現(xiàn)象;電磁波在日常生活中的應(yīng)用
【解析】【解答】A.電磁波的傳播不需要介質(zhì),能在真空中傳播,“天和號(hào)”核心艙升入太空后,與地面通過(guò)電磁波聯(lián)系,A符合題意;
B.“嫦娥五號(hào)”采集的月球樣品密封封裝后,只是位置發(fā)生了變化,帶回地球后樣品的質(zhì)量不變,B不符合題意;
C.核電站是利用核裂變來(lái)釋放能量的,不是利用核聚變,C不符合題意;
D.“磁懸浮列車(chē)”是利用同名磁極相互排斥的原理工作的,D不符合題意。
故答案為:A。
【分析】航天員利用電磁波喝地球聯(lián)系;質(zhì)量是物體的屬性,和位置無(wú)關(guān);磁極間同名磁極相互排斥。
二、填空題
7.同學(xué)們每天早晨起來(lái)洗漱時(shí)要通過(guò)平面鏡觀察自己的面容,我們?cè)谄矫骁R中的像是 (選填“實(shí)像”或“虛像”);當(dāng)我們走近平面鏡時(shí),像的大小 (選填“變大”、“變小”或“不變”)。
【答案】虛像;不變
【知識(shí)點(diǎn)】平面鏡成像的原理、特點(diǎn)
【解析】【解答】平面鏡的成像原理是光的反射,所成的像不能用光屏承接,所以是虛像。
平面鏡所成的虛像和物體大小相等,與物體到平面鏡的距離無(wú)關(guān),所以走近平面鏡,像大小不變。
【分析】平面鏡成像是虛像;像和物體大小相等。
8.烈日下,汽車(chē)玻璃窗上的小水珠應(yīng)盡快擦干,這是由于小水珠相當(dāng)于一個(gè) (選填“凸透鏡”或“凹透鏡”),對(duì)太陽(yáng)光有 (選填“會(huì)聚”或“發(fā)散”)作用,可能使車(chē)內(nèi)某處溫度升高而導(dǎo)致火災(zāi)。
【答案】凸透鏡;會(huì)聚
【知識(shí)點(diǎn)】透鏡及其特點(diǎn)與分類(lèi)
【解析】【解答】小水珠邊緣薄,中間厚,所以相當(dāng)于凸透鏡。
凸透鏡對(duì)光線具有會(huì)聚作用,凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用,而小水珠相當(dāng)于凸透鏡,故對(duì)光線有會(huì)聚作用。
【分析】凸透鏡邊緣薄,中間厚,凸透鏡對(duì)光有會(huì)聚作用。
9.如圖所示為2022年1月26日航天員葉光富在空間站用葫蘆絲演奏《月光下的鳳尾竹》的情景?!昂J絲”是靠空氣柱 發(fā)聲的;按不同的孔,可以改變聲音的 。
【答案】振動(dòng);音調(diào)
【知識(shí)點(diǎn)】聲音的產(chǎn)生;音調(diào)及音調(diào)與頻率的關(guān)系
【解析】【解答】聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的,“葫蘆絲”是靠空氣柱振動(dòng)發(fā)聲的。
按不同的孔,空氣柱的長(zhǎng)短不同,空氣柱振動(dòng)的頻率不同,發(fā)出聲音的音調(diào)不同。
【分析】發(fā)聲體在振動(dòng);發(fā)聲體的長(zhǎng)度不同,音調(diào)不同。
10.2022年3月28日在亞洲杯女足決賽中,中國(guó)姑娘在落后兩球的情況下,頑強(qiáng)拼搏,最終實(shí)現(xiàn)了史詩(shī)般的逆轉(zhuǎn),贏得冠軍。如圖所示是中國(guó)隊(duì)員“頭球攻門(mén)”的情景,當(dāng)運(yùn)動(dòng)員用頭頂球時(shí)球的運(yùn)動(dòng)方向改變了,說(shuō)明力能改變物體的 (選填“形狀”或“運(yùn)動(dòng)狀態(tài)”)。滾動(dòng)的足球會(huì)在草坪上慢慢停下來(lái),是因?yàn)樽闱? 力的作用(選填“受到”或“不受”)。
【答案】運(yùn)動(dòng)狀態(tài);受到
【知識(shí)點(diǎn)】物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化;平衡力的辨別
【解析】【解答】 當(dāng)運(yùn)動(dòng)員用頭頂球時(shí)球的運(yùn)動(dòng)方向改變了,即足球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變,說(shuō)明力能改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
足球在草坪上滾動(dòng)時(shí)慢慢停下來(lái),足球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了變化,這是因?yàn)樽闱蚴艿搅瞬萜鹤枇Φ淖饔谩?br>【分析】力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
11.2021年10月10日,“海斗一號(hào)”自主遙控?zé)o人潛水器再次刷新我國(guó)無(wú)人潛水器最大下潛深度紀(jì)錄。如圖所示。若海水密度為1.05×103kg/m3,g=10N/kg,“海斗一號(hào)”在10800米處受到海水的壓強(qiáng)為 Pa。假設(shè)海水密度不隨深度變化,潛水器在上浮且未浮出水面過(guò)程中,受到水的浮力 (選填“變大”、“變小”或“不變”)。
【答案】1.134×108;不變
【知識(shí)點(diǎn)】液體壓強(qiáng)的計(jì)算;浮力大小的計(jì)算
【解析】【解答】“海斗一號(hào)”在10800米處受到海水的壓強(qiáng)為p=ρ海水gh=1.05×103kg/m3×10N/kg×10800m=1.134×108Pa
海水密度不隨深度變化,潛水器在上浮且未浮出水面過(guò)程中,排開(kāi)液體的體積不變,根據(jù)F浮=ρ液gV排可知,受到海水的浮力不變。
【分析】根據(jù)液體密度和深度,可以計(jì)算液體壓強(qiáng)大?。晃矬w受到的浮力和液體密度、排開(kāi)液體的體積有關(guān),和深度無(wú)關(guān)。
12.如圖所示,現(xiàn)在很多地方設(shè)有輪椅專(zhuān)用通道,為殘疾人通行提供方便。它實(shí)際上就是簡(jiǎn)單機(jī)械中的 (選填“杠桿”、“滑輪”或“斜面”);屬于 (選填“省力”、“費(fèi)力”或“省功”)機(jī)械。
【答案】斜面;省力
【知識(shí)點(diǎn)】輪軸及其他常見(jiàn)簡(jiǎn)單機(jī)械
【解析】【解答】輪椅專(zhuān)用通道是一條與水平面成一定角度的傾斜平面,這樣的傾斜平面利用的就是斜面,可以省力。
根據(jù)功的原理可知,使用斜面時(shí)要費(fèi)距離,但同時(shí)省了力,故斜面屬于省力機(jī)械。
【分析】和水平面有一定夾角的是斜面;利用斜面一定省力。
13.頻頻發(fā)生高空拋物墜物致人傷亡事件嚴(yán)重危害人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全,原因是物體所處的高度越高,物體所具有的重力勢(shì)能越 (選填“大”或“小”),當(dāng)高處的物體墜落時(shí),因重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為 能,從而帶來(lái)安全隱患。
【答案】大;動(dòng)
【知識(shí)點(diǎn)】勢(shì)能大小的比較;動(dòng)能和勢(shì)能的大小變化
【解析】【解答】重力勢(shì)能大小與物體的質(zhì)量及高度有關(guān),質(zhì)量不變時(shí),物體所處的高度越高,具有的重力勢(shì)能越大。
當(dāng)高處的物體墜落時(shí),質(zhì)量不變,高度減小,重力勢(shì)能減??;速度增大,動(dòng)能增大,所以這個(gè)過(guò)程中物體的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。
【分析】質(zhì)量一定時(shí),物體的高度變大,重力勢(shì)能變大;物體下落時(shí),重力勢(shì)能可以轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。
14.小勇放學(xué)后,背著重40N的書(shū)包沿水平路面走了200m,用時(shí)3min,又用1min爬上了大約9m高的四樓回到了家,小勇的重力為600N。則他在回家過(guò)程中對(duì)書(shū)包所做的功為 J,他所做總功的功率是 W。
【答案】360;24
【知識(shí)點(diǎn)】功率的計(jì)算;功的計(jì)算及應(yīng)用
【解析】【解答】小勇回家過(guò)程中對(duì)書(shū)包的作用力沿豎直方向,所以他背著書(shū)包在水平路面行走時(shí),他對(duì)書(shū)包不做功,只在爬樓過(guò)程對(duì)書(shū)包做了功。所做的功 W=Gh=40N×9m=360J
上樓時(shí),小勇不僅要克服書(shū)包的重力做功,還要克服自身重力做功??朔陨碇亓ψ龅墓?W人=G人h=600N×9m=5400J
做的總功 W總=W+W人=360J+5400J=5760J
整個(gè)過(guò)程所用時(shí)間 t總=t1+t2=3min+1min=4min=240s
所做總功的功率 P=W總t總=5760J240s=24W
【分析】求解外力做功,利用外力大小乘以位移在力的方向上移動(dòng)的距離即可,即W=Fs;利用外力做的功除以做功需要的時(shí)間即為功率。
15.如圖所示,為廚房常用吸盤(pán)掛鉤。吸盤(pán)能夠吸在墻壁上,是因?yàn)槲P(pán)內(nèi)部的氣壓 外界大氣壓,吸盤(pán)受到的摩擦力 吸盤(pán)和重物受到的總重力(兩空均選填“大于”、“小于”或“等于”)。
【答案】小于;等于
【知識(shí)點(diǎn)】二力平衡的條件及其應(yīng)用;大氣壓的綜合應(yīng)用
【解析】【解答】將吸盤(pán)內(nèi)的空氣排干凈,此時(shí)吸盤(pán)內(nèi)部空氣非常少,吸盤(pán)內(nèi)氣壓小于外界大氣壓,外界大氣壓將吸盤(pán)壓在墻壁上。
將吸盤(pán)和重物當(dāng)成一個(gè)整體,對(duì)整體受力分析,在豎直方向上受到的吸盤(pán)和物體的總重力和墻面的摩擦力,吸盤(pán)和物體處于平衡態(tài),故吸盤(pán)受到的摩擦力等于吸盤(pán)和重物受到的總重力。
【分析】吸盤(pán)掛鉤利用大氣壓的作用,吸在墻壁上;靜止的物體受到平衡力的作用。
16.如圖所示,用酒精燈加熱試管中的水,當(dāng)水沸騰一段時(shí)間以后,塞子被試管內(nèi)水蒸氣推出。這是通過(guò) 的方式將水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為塞子的機(jī)械能(選填“做功”或“熱傳遞”)。圖 (選填“甲”或“乙”)中汽油機(jī)的工作過(guò)程與這一實(shí)驗(yàn)過(guò)程中原理是一致的。
【答案】做功;乙
【知識(shí)點(diǎn)】做功改變物體內(nèi)能;內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程
【解析】【解答】塞子被試管內(nèi)水蒸氣推出,氣體膨脹對(duì)外做功,將氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,涉及能量的轉(zhuǎn)換,故是做功。
如圖甲所示,進(jìn)氣門(mén)關(guān)、排氣門(mén)關(guān),活塞向上,壓縮氣體做功,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,而乙圖是進(jìn)氣門(mén)關(guān)、排氣門(mén)關(guān),活塞向下,高溫高壓氣體對(duì)活塞做功,將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,故圖乙中能量轉(zhuǎn)化與氣體對(duì)活塞做功實(shí)驗(yàn)的原理相同。
【分析】?jī)?nèi)能推動(dòng)物體運(yùn)動(dòng),將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;汽油機(jī)的做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,此時(shí)的氣門(mén)關(guān)閉,活塞下行。
三、作圖題
17.如圖所示,某工人站在地面上使用由三個(gè)滑輪組成的滑輪組提升重物,請(qǐng)畫(huà)出最省力的繞繩方法。
【答案】解:如圖所示:
【知識(shí)點(diǎn)】滑輪組的設(shè)計(jì)與組裝
【解析】【解答】由于圖中只有一個(gè)動(dòng)滑輪,承擔(dān)物重的繩子段數(shù)最多為3段,此時(shí)最省力,其繞法如圖所示
【分析】根據(jù)人的位置,將定滑輪和動(dòng)滑輪依次繞線連接。
18.如圖所示,只閉合開(kāi)關(guān)S1,風(fēng)扇M工作;只閉合開(kāi)關(guān)S2,燈泡和風(fēng)扇M都不工作;同時(shí)閉合開(kāi)關(guān)S1、S2,燈泡和風(fēng)扇M都工作。請(qǐng)把電路連接完整。
【答案】解:如圖所示:
【知識(shí)點(diǎn)】家庭電路的連接
【解析】【解答】由題意可知,風(fēng)扇和燈泡可以單獨(dú)工作,所以它們是并聯(lián);只閉合開(kāi)關(guān)S2,燈泡和風(fēng)扇M都不工作,說(shuō)明開(kāi)關(guān)S1在干路上;只閉合開(kāi)關(guān)S1,只有風(fēng)扇M工作,說(shuō)明開(kāi)關(guān)S2控制燈泡,并且開(kāi)關(guān)要接火線,如圖所示:
【分析】家庭電路中,燈泡的開(kāi)關(guān)連接在火線一側(cè)。
四、實(shí)驗(yàn)題
19.如圖所示,擺線的長(zhǎng)度L相同,小球A、B的質(zhì)量mA<mB,懸線與豎直方向之間的夾角θ1<θ2。
(1)圖甲、乙中,同時(shí)由靜止釋放A、B兩球,觀察到它們并排擺動(dòng)且始終相對(duì)靜止,同時(shí)到達(dá)豎直位置,這表明兩小球在擺動(dòng)過(guò)程中任一時(shí)刻速度大小與小球的 無(wú)關(guān);
(2)小強(qiáng)設(shè)計(jì)用如圖所示裝置探究“物體的動(dòng)能大小與哪些因素有關(guān)”。小球按圖示位置由靜止釋放,當(dāng)小球擺動(dòng)到豎直位置時(shí),恰好與靜止在水平面上的木塊C發(fā)生碰撞,木塊都會(huì)在水平面上滑行一定距離后停止,本實(shí)驗(yàn)中通過(guò)比較 反映小球撞擊木塊C前的動(dòng)能大小,這種研究方法叫 (選填“控制變量法”或“轉(zhuǎn)換法”);
(3)根據(jù)乙、丙所示的探究過(guò)程,他觀察到圖丙中木塊C撞得更遠(yuǎn),可得出結(jié)論:小球的動(dòng)能大小與 有關(guān)(選填“速度”、“高度”或“質(zhì)量”);
(4)若水平面絕對(duì)光滑且足夠長(zhǎng),木塊C被撞擊后,它將做 直線運(yùn)動(dòng)(選填“減速”、“勻速”或”“加速”);
(5)在探究小球動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系時(shí),有同學(xué)提議可以在水平面桌面上將同一根彈簧壓縮相同的程度,分別彈出質(zhì)量不同的小球去撞擊木塊,撞擊木塊時(shí)小球的動(dòng)能 (選填“相等”或“不相等”),該方案 (選填“正確”或“錯(cuò)誤”)。
【答案】(1)質(zhì)量
(2)木塊移動(dòng)的距離;轉(zhuǎn)換法
(3)速度
(4)勻速
(5)相同;錯(cuò)誤
【知識(shí)點(diǎn)】探究影響物體動(dòng)能大小的因素
【解析】【解答】(1)圖甲、乙中,小球A、B的質(zhì)量不同,但從相同的高度同時(shí)由靜止釋放,它們并排擺動(dòng)且始終相對(duì)靜止,同時(shí)到達(dá)豎直位置,說(shuō)明兩個(gè)小球在任一時(shí)刻速度相同,這表明兩小球在擺動(dòng)過(guò)程中任一時(shí)刻速度大小與小球的質(zhì)量無(wú)關(guān)。
(2)小球與木塊碰撞,小球動(dòng)能越大,對(duì)木塊做的功越多,木塊移動(dòng)的距離越大,所以通過(guò)比較木塊移動(dòng)的距離可以比較小球撞擊木塊C前的動(dòng)能大?。煌ㄟ^(guò)木塊移動(dòng)的距離比較小球動(dòng)能的大小,這種研究方法叫轉(zhuǎn)換法。
(3)因?yàn)棣?<θ2,所以圖丙中小球比圖乙中小球釋放時(shí)的高度更高,小球擺動(dòng)到豎直位置時(shí)的速度更大,把木塊撞得更遠(yuǎn),說(shuō)明小球的動(dòng)能大小與速度有關(guān)。
(4)若水平面絕對(duì)光滑,木塊在水平方向不受外力作用,根據(jù)牛頓第一定律可知,木塊C被撞擊后,它將做勻速直線運(yùn)動(dòng)。
(5)將同一根彈簧壓縮相同的程度,彈簧具有相同的彈性勢(shì)能,彈出小球,彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能,那么不同質(zhì)量的小球獲得的動(dòng)能也相等;因?yàn)閯?dòng)能大小與質(zhì)量和速度有關(guān),不同質(zhì)量的小球的動(dòng)能相同,小球的速度也不同,這里有兩個(gè)變量,所以該方案是錯(cuò)誤的。
【分析】(1)不同物體從相同高度下落時(shí),到達(dá)水平面時(shí)的速度相同,說(shuō)明物體下落的速度和質(zhì)量無(wú)關(guān);
(2)通過(guò)運(yùn)動(dòng)的物體推動(dòng)木塊的距離可以反應(yīng)動(dòng)能的大小;利用了的方法是轉(zhuǎn)換法;
(3)當(dāng)質(zhì)量相同時(shí),速度變大,動(dòng)能越大;
(4)運(yùn)動(dòng)的物體若不受力的作用,做勻速直線運(yùn)動(dòng);
(5)彈簧的形變程度相同時(shí),具有的彈性勢(shì)能相等,轉(zhuǎn)化的動(dòng)能是相同的。
20.“探究導(dǎo)體中電流跟電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)器材有:學(xué)生電源(6V),電流表(0~0.6A,0~3A)、電壓表(0~3V,0~15V)、定值電阻(5Ω、10Ω、20Ω各一個(gè))、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器(甲“50Ω 1A”,乙“10Ω 2A”)和導(dǎo)線若干。
(1)請(qǐng)根據(jù)圖甲所示的電路圖用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線,將圖乙所示的實(shí)物連接成完整電路圖(要求連線不得交叉);
(2)連接電路時(shí),開(kāi)關(guān)應(yīng)處于 (選填“斷開(kāi)”或“閉合”)狀態(tài),滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)放在 (選填“A”或“B”)端;
(3)連接電路后,閉合開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,電壓表有示數(shù),電流表始終無(wú)示數(shù),造成這一現(xiàn)象的原因可能是 ____(填序號(hào));
A.定值電阻R短路B.定值電阻R開(kāi)路
C.滑動(dòng)變阻器開(kāi)路D.電流表開(kāi)路
(4)實(shí)驗(yàn)中依次接入三個(gè)定值電阻,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,保持電壓表示數(shù)不變,記下電流表的示數(shù),利用描點(diǎn)法得到如圖丙所示的電流I隨電阻R變化的圖像。由圖像可以得出結(jié)論:電壓一定時(shí),導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成 (選填“正比”或“反比”);
(5)上述實(shí)驗(yàn)中,小強(qiáng)用R=5Ω電阻做完實(shí)驗(yàn)后,保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不變,接著把R換為10Ω的電阻接入電路,閉合開(kāi)關(guān),他應(yīng)向 (選填“A”或“B”)端移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,使電壓表示數(shù)為 V時(shí),讀出電流表的示數(shù);
(6)為完成整個(gè)實(shí)驗(yàn),應(yīng)該選取哪種規(guī)格的滑動(dòng)變阻器 (選填“甲”或“乙”)。
【答案】(1)
(2)斷開(kāi);A
(3)B
(4)反比
(5)A;2
(6)甲
【知識(shí)點(diǎn)】探究電流與電壓、電阻的關(guān)系實(shí)驗(yàn)
【解析】【解答】(1)滑動(dòng)變阻器需要串聯(lián)在電路中,且需要一上一下,電壓表需要并聯(lián)在定值電阻兩端,故如圖所示
(2)為了保護(hù)電路,開(kāi)關(guān)需要斷開(kāi);滑片需要位于阻值最大處,故滑片需要位于A端。
(3) A.若定值電阻R短路,電壓表的沒(méi)有示數(shù),A不符合題意;
B.若定值電阻R開(kāi)路,電壓表有示數(shù),電流表沒(méi)有示數(shù),B符合題意;
C.若滑動(dòng)變阻器開(kāi)路,電流表與電壓表都沒(méi)有示數(shù),C不符合題意;
D.若電流表開(kāi)路,電流表與電壓表都沒(méi)有示數(shù),D不符合題意。
故答案為:B。
(4)由圖像可知,電流與電阻的乘積是一個(gè)定值,故電壓一定時(shí),電流與電阻成反比。
(5)根據(jù)串聯(lián)分壓,定值電阻變大,定值電阻兩端的電壓會(huì)變大,為了控制定值電阻兩端的電壓不變,將滑動(dòng)變阻器向A端移動(dòng),增大了滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻,根據(jù)串聯(lián)分壓,滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變大,電壓表的示數(shù)變小至原來(lái)的示數(shù);根據(jù)圖乙可知,控制定值電阻兩端的電壓為U=IR=0.4A×5Ω=2V
(6)為完成整個(gè)實(shí)驗(yàn),定值電阻兩端的電壓為2V,電源電壓為6V,則滑動(dòng)變阻器兩端的電壓需要為U滑=U-U1=6V-2V=4V
滑動(dòng)變阻器與定值電阻的阻值之比為R滑R0=U滑IU0I=U滑U0=4V2V=21
經(jīng)整理可知R滑=2R0
需要用定值電阻完成所有的實(shí)驗(yàn),當(dāng)定值電阻變大時(shí),滑動(dòng)變阻器也需要更大的值,當(dāng)定值電阻的最大值為20Ω,則需要滑動(dòng)變阻器的阻值為R滑=2R0=2×20Ω=40Ω
故答案為:甲滑動(dòng)變阻器。
【分析】(1)探究電流和電阻關(guān)系時(shí),電壓表和電阻并聯(lián),電流表、滑動(dòng)變阻器和電阻串聯(lián),滑動(dòng)變阻器一上一下連接;
(2)連接電路時(shí),開(kāi)關(guān)要斷開(kāi);閉合開(kāi)關(guān)前,滑片在電阻最大處;
(3)在串聯(lián)電路中,電壓表有示數(shù),電流表無(wú)示數(shù),電壓表所測(cè)量的位置斷路;
(4)電壓一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流和電阻成反比;
(5)當(dāng)電壓表處電阻變大時(shí),為了保持電壓一定,需要將滑動(dòng)變阻器的電阻調(diào)大;利用電流和電阻的乘積,計(jì)算電壓;
(6)根據(jù)電源電壓和滑動(dòng)變阻器的分壓,結(jié)合電壓和電流的比值, 計(jì)算電阻。
五、簡(jiǎn)答題
21.善于觀察的小華發(fā)現(xiàn):穿羽絨服很輕,但在天氣干燥時(shí)有些羽絨服表面容易吸附灰塵而變臟,請(qǐng)用物理知識(shí)解釋羽絨服輕及容易吸附灰塵的原因。
【答案】解:選用密度比較小的絨毛,經(jīng)摩擦后帶電,容易吸引灰塵
【知識(shí)點(diǎn)】電荷間的相互作用規(guī)律
【解析】【解答】羽絨服輕是因?yàn)檫x用密度比較小的絨毛,在體積一定時(shí),質(zhì)量小,而容易吸附灰塵的原因是因?yàn)樘鞖飧稍?,羽絨服之間相互摩擦,后帶電,能夠吸引輕小的灰塵。
【分析】自然界中存在兩種電荷,一種是正電荷,一種是負(fù)電荷,同種電荷相互排斥,異種電荷吸引,同時(shí)帶電物體它也能吸引輕小物體,結(jié)合題目給出的小球之間的相互作用分析即可。
六、計(jì)算題
22.綠色環(huán)保已成為人們生活中重要的理念。電動(dòng)汽車(chē)是一種節(jié)能環(huán)保的交通工具,某電動(dòng)汽車(chē)部分參數(shù)如下。若某次車(chē)滿載時(shí),車(chē)和人的總質(zhì)量為1.8噸,四個(gè)車(chē)輪與水平地面接觸面積分別為50cm2(g=10N/kg)。求:
(1)滿載時(shí)汽車(chē)對(duì)水平地面的壓強(qiáng);
(2)若汽車(chē)以108km/h的速度在平直高速公路勻速行駛20分鐘,行駛的距離是多少;
(3)若汽車(chē)在額定功率下沿平直公路以10m/s的速度勻速行駛,發(fā)動(dòng)機(jī)效率為80%,則汽車(chē)在行駛過(guò)程中受到的阻力大小。
【答案】(1)解:滿載時(shí)汽車(chē)對(duì)水平地面的壓力為F=G=mg=1.8×103kg×10N/kg=1.8×104N
滿載時(shí)汽車(chē)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)p=FS=1.8×104N50×4×10-4m2=9×105Pa
答:滿載時(shí)汽車(chē)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)9×105Pa
(2)解:行駛的距離是s=v1t=108km/h×2060h=36km
答:若汽車(chē)以108km/h的速度在平直高速公路勻速行駛20分鐘,行駛的距離是36km;
(3)解:若汽車(chē)在額定功率下輸出有用的功率為P有=ηP總=80%×100×103W=8×104W
汽車(chē)在勻速行駛過(guò)程中牽引力為F=P有v2=8×104W10m/s=8×103N
汽車(chē)是勻速行駛的,牽引力與阻力是平衡力,故汽車(chē)在行駛過(guò)程中受到的阻力大小為f=F=8×103N
答:汽車(chē)在行駛過(guò)程中受到的阻力大小為8×103N。
【知識(shí)點(diǎn)】功率計(jì)算公式的應(yīng)用;速度公式及其應(yīng)用;重力及其大小的計(jì)算;壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算
【解析】【分析】(1)根據(jù)物體的質(zhì)量計(jì)算重力,利用壓力和受力面積的比值計(jì)算壓強(qiáng);
(2)根據(jù)速度和時(shí)間的乘積,計(jì)算路程;
(3)根據(jù)總功率計(jì)算有用功率,結(jié)合速度計(jì)算受力大小。
七、綜合題
23.廚藝最講究“火候”二字,如圖甲所示的智能蛋糕機(jī)就是通過(guò)智能化技術(shù)控制制作時(shí)間和溫度,制作出口感好、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高的蛋糕。該蛋糕機(jī)的電路簡(jiǎn)圖如圖乙所示,其中R1、R2均為發(fā)熱電阻(假定電阻不隨溫度變化),部分參數(shù)如下表所示。求:
(1)當(dāng)開(kāi)關(guān)S1斷開(kāi),單刀多擲開(kāi)關(guān)S2打到3時(shí),蛋糕機(jī)處于 檔(選填“高溫”、“中溫”或“低溫”);
(2)該蛋糕機(jī)以高溫?fù)跽9ぷ鲿r(shí),10分鐘產(chǎn)生的熱量;
(3)該蛋糕機(jī)正常工作時(shí)R2的電阻值;
(4)該蛋糕機(jī)低溫?fù)醯念~定功率。
【答案】(1)低溫
(2)蛋糕機(jī)在工作過(guò)程中將電能完全轉(zhuǎn)化為了內(nèi)能,所以蛋糕機(jī)以高溫檔正常工作10min產(chǎn)生的熱量為Q=W=Pt=1100W×10×60s=660000)J
(3)由題意可知,當(dāng)R1、R2并聯(lián)接入電路中時(shí),電路中的總電阻最小,電路中的總電流最大,此時(shí)為高溫檔;當(dāng)R1單獨(dú)接入電路中時(shí),電路中的總電阻較小,電路中的電流較大大,此時(shí)為中溫檔;當(dāng)電阻R1、R2串聯(lián)接入電路時(shí),電路中的總電阻最大,電路中的總電流最小,此時(shí)為低溫檔;
當(dāng)R1單獨(dú)接入電路中時(shí),電源電壓為U=220V
電路總的電功率為P中=880W
根據(jù)電功率公式P=UI可知,中溫檔時(shí)電路中通過(guò)R1的電流為I1=P中U=880W220V=4A
根據(jù)公式R=UI可得R1=UI1=220V4A=55Ω
當(dāng)當(dāng)R1、R2并聯(lián)接入電路中時(shí),因?yàn)殡娫措妷翰蛔?,根?jù)并聯(lián)電路中電流的規(guī)律可知I總=I1+I(xiàn)2
此時(shí)為高溫檔,根據(jù)公式P=UI可知I總=P高U=1100W220V=5A
所以通過(guò)電阻R2電流I2= I總-I1=5A-4A=1A
根據(jù)公式R=UI可得,電阻R2的阻值為R2=UI2=220V1A=220Ω
(4)當(dāng)電阻R1、R2串聯(lián)接入電路時(shí),電路中的總電阻R總= R1+R2=220Ω+55Ω=275Ω
電路中的電流為I總=UR總=220V275Ω=0.8A
根據(jù)電功率公式P=UI可知,電路的總功率為P=UI=220V×0.8A=176W
所以低溫檔的額定功率為176W。
【知識(shí)點(diǎn)】電阻的串聯(lián);歐姆定律及其應(yīng)用;電功的計(jì)算;電功率的計(jì)算;電功與熱量的綜合計(jì)算
【解析】【解答】(1)當(dāng)開(kāi)關(guān)S1斷開(kāi),單刀多擲開(kāi)關(guān)S2打到3時(shí),此時(shí)電阻R1、R2串聯(lián),根據(jù)歐姆定律可知,此時(shí)電路中電流最小,再根據(jù)電功率公式P=UI可知,電路中消耗的電功率最小,由參數(shù)表可知,此時(shí)蛋糕機(jī)處于低溫檔。
【分析】(1)在電路中,串聯(lián)的電阻越多,電功率越小;
(2)根據(jù)電功率和時(shí)間的乘積計(jì)算消耗的電能,產(chǎn)生的熱量;
(3)根據(jù)電功率和電壓的比值, 計(jì)算電流;利用電壓和電流的比值,計(jì)算電阻;
(4)根據(jù)串聯(lián)電路電阻規(guī)律計(jì)算總電阻,利用電壓和電阻的比值計(jì)算電流,電流和電壓的乘積計(jì)算電功率。額定乘客人數(shù)
5
電動(dòng)機(jī)額定電壓
500V
電動(dòng)機(jī)額定功率
100kW
電池容量
500Ah
額定電壓/V
220
額定功率/W
高溫1100
中溫880
低溫
這是一份2022年甘肅省武威市中考物理試題(解析版),共16頁(yè)。試卷主要包含了選擇題,填空題,識(shí)圖,實(shí)驗(yàn)探究題,計(jì)算與簡(jiǎn)答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2023年甘肅省武威市中考物理試卷(含答案解析),共16頁(yè)。
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