?2022年湖南省湘潭市中考物理試卷
一、單項選擇題(本大題共15小題,每小題2分,共30分。請把答案填涂在答題卡上。)
1.在國際單位制中,電流的單位是( ?。?br /> A.牛頓 B.歐姆 C.伏特 D.安培
2.通常情況下屬于絕緣體的是(  )
A.橡皮擦 B.鋼直尺 C.鉛筆芯 D.銅鑰匙
3.下列估測值最接近生活實際的是( ?。?br /> A.空調的功率約為1.5W
B.教室門的高度約為10m
C.舒適的環(huán)境溫度約為100℃
D.中學生的質量約為50kg
4.如圖,北京冬奧會開幕式上,一男孩用小號演奏《我和我的祖國》。下列說法正確的是(  )

A.號聲可以在真空中傳播
B.號聲是由空氣柱振動產生的
C.用更大的力氣吹奏,可改變聲音的音調
D.聽號聲知道所吹奏的樂曲,主要說明聲音傳遞能量
5.下列現(xiàn)象能說明光沿直線傳播的是( ?。?br /> A.空中彩虹
B.水中倒影
C.墻上手影
D.杯中鉛筆
6.下列實例中屬于熔化的是( ?。?br /> A.積雪消融 B.濕手烘干 C.瓦上結霜 D.湖面起霧
7.2022年6月5日神舟十四號載人飛船升空,下列說法正確的是( ?。?br /> A.加速上升時,載人飛船動能不變
B.宇航員在太空中利用電磁波和地面通信
C.火箭使用熱值小的燃料
D.加速上升時,火箭的運動狀態(tài)不變
8.有關大氣壓的說法正確的是( ?。?br /> A.馬德堡半球實驗證明了大氣壓強的存在
B.牛頓最早精確測出了大氣壓強的值
C.離地面越高,大氣壓強越大
D.氣壓越低,水的沸點越高
9.下列做法不符合安全用電要求的是(  )
A.更換燈泡前斷開電源開關
B.用濕抹布擦電器
C.家用電器的開關接在火線上
D.及時更換電路中絕緣皮老化、破損的導線
10.我國高鐵采用了能量回收制動方式:列車到站前停止動力供電,繼續(xù)向前運行,內部線圈隨車輪轉動,切割磁感線產生感應電流,把機械能轉化為電能進行回收。以下與其工作原理相同的是( ?。?br /> A. B.
C. D.
11.有關能源和能量,下列說法正確的是( ?。?br /> A.電能是一次能源
B.只有裂變才能釋放出核能
C.風能是可再生能源
D.能量是守恒的,我們不需要節(jié)約能源
12.下列說法正確的是( ?。?br /> A.力只能使物體發(fā)生形變
B.對于流動的氣體,在流速大的地方壓強小
C.長導線的電阻一定大
D.禁止鳴笛是在傳播過程中控制噪聲
13.如圖,蒸粽子時,鍋蓋被水蒸氣頂起而發(fā)生“跳動”,下列說法正確的是(  )
A.水沸騰時,溫度繼續(xù)升高
B.蒸鍋燙手,因為它含有的溫度多
C.聞到粽香,說明加熱后分子才運動
D.水蒸氣頂起鍋蓋過程的能量轉化與內燃機做功沖程相似
14.為防控疫情,學校自動門控制系統(tǒng),只有當兩個開關(體溫正常S1閉合,人臉識別成功S2閉合)都閉合時,電動機才打開閘門,符合以上要求的電路設計圖是( ?。?br /> A.
B.
C.
D.
15.如圖,將印有花的透明膠片,貼在發(fā)光手電筒前端玻璃上,正對著焦距為10cm的凸透鏡,調整位置,墻上出現(xiàn)一朵清晰放大的“花”。下列說法正確的是( ?。?br />
A.膠片上的花是倒立的
B.此透鏡可作為近視眼鏡鏡片
C.膠片與透鏡的距離小于10cm
D.白墻相當于光屏,發(fā)生的是鏡面反射
二、雙項選擇題(本題共3小題,共6分。每小題都有兩個選項符合題目要求。全部選對的得2分,選對但不全的得1分,有選錯的得0分。請把答案填涂在答題卡上。)
(多選)16.甲同學騎自行車從家中出發(fā)到乙同學家,甲出發(fā)的同時,乙同學步行去迎接,經過20min接到甲同學后,兩人一同推車步行到達乙同學家。整個過程甲同學的路程與時間的關系如圖所示,以下說法正確的是(  )
A.甲同學的總路程為4km
B.甲在相遇前后的速度不變
C.乙同學步行的時間為40min
D.相遇后乙同學步行的路程為2km
(多選)17.如圖所示,一均勻杠桿可以繞中點O自由轉動,杠桿上垂直粘有A、B兩根粗細相同的蠟燭且剛好在水平位置平衡,兩蠟燭所處位置到O點的水平距離LAO=2LBO,現(xiàn)同時點燃蠟燭,經時間t,它們減少了相等的質量,下列說法正確的是(  )

A.點燃前A、B蠟燭重力之比為1:2
B.經時間t,杠桿右端下沉
C.經時間t,杠桿左端下沉
D.經時間t,杠桿繼續(xù)保持水平平衡
(多選)18.如圖是某二氧化碳濃度檢測儀的電路原理圖,R0為定值電阻,R1為氣敏電阻,其阻值隨二氧化碳濃度的增大而減小。電源電壓不變,閉合S,當所測二氧化碳濃度增大時,下列判斷正確的是( ?。?br />
A.電壓表示數變大,電流表示數變小
B.電壓表示數變小,電流表示數變小
C.電壓表示數變大,電流表示數變大
D.電壓表和電流表示數的比值不變
三、填空、作圖題(本題每空1分,作圖1分,共14分。請把答案填在答題卡上。)
19.(1分)如圖所示,鋼管一端支在水平地面上,另一端被繩豎直懸吊著。請畫出鋼管所受重力G的示意圖。
20.(1分)如圖所示,被測紐扣的直徑是    cm。

21.驗電器(如圖)是檢測物體是否帶   ?。ㄟx填“電”或“磁”)的儀器。用帶電體接觸驗電器的金屬球,金屬箔就會張開,是因為兩個金屬箔片帶有    (選填“同種”或“異種”)電荷相互排斥。

22.奧運滑雪冠軍蘇翊鳴滑離跳臺后由于具有   ?。ㄟx填“慣性”或“內能”)在空中繼續(xù)向前運動,以他所戴的頭盔為參照物蘇翊鳴是   ?。ㄟx填“運動”或“靜止”)的。
23.磨刀時刀發(fā)熱,此過程中主要是   ?。ㄟx填“做功”或“熱傳遞”)改變了刀的內能;用相同的力切菜時,刀口越薄,對菜的壓強越    (選填“大”或“小”)。
24.(3分)如圖所示,燒瓶里裝有質量和初溫都相同的煤油,兩電阻絲的阻值不同。閉合開關,通過兩電阻絲的電流    ,兩電阻絲產生的熱量   ?。ň睢跋嗟取被颉安幌嗟取保?。如果將某一燒瓶里的煤油換成0.2kg的水,溫度升高5℃,水吸收的熱量是    J。

25.(3分)如圖是小明家電能表的表盤,其讀數是    kW?h。小明將家中其他用電器關閉,只讓干衣機單獨工作,觀察到6min內電能表指示燈閃爍了160次,干衣機在這6min內消耗的電能為    kW?h,它的實際功率是    kW。

四、實驗、探究題(本題每空1分,共27分。請把答案填在答題卡上。)
26.(5分)如圖所示,在表演“澆不滅的蠟燭”的魔術時,把玻璃板豎立在水平桌面上,玻璃板前豎放一根蠟燭,玻璃板后有一玻璃杯,點燃蠟燭,透過玻璃板看到“蠟燭在杯中燃燒”,向杯中逐漸加水,透過玻璃板,會看到“杯中燃燒的蠟燭沒有被水澆滅”。
(1)該魔術主要利用了   ?。ㄟx填“平面鏡”或“凸透鏡”)成像的原理。在較   ?。ㄟx填“明”或“暗”)的環(huán)境中表演,現(xiàn)象更明顯。
(2)杯中的“蠟燭”是實際蠟燭形成的    (選填“正”或“倒”)立的   ?。ㄟx填“虛”或“實”)像,與實際蠟燭大小   ?。ㄟx填“相等”或“不相等”)。

27.(6分)某實驗小組測量礦石的密度。

(1)把天平放在水平臺面上,把游碼移到標尺的    處;
(2)正確操作后,右盤中砝碼及游碼在標尺上的位置如圖1所示,小礦石的質量為    g;
(3)將小礦石放入盛有50mL水的量筒中,水面升高到如圖2所示的位置,則小礦石的體積為    cm3,密度為    g/cm3。
(4)實驗小組發(fā)現(xiàn)用量筒和空瓶也可以測出該礦石的密度。
①將空瓶放入盛有適量水的量筒內,穩(wěn)定后水面位置為V1,如圖3所示;
②將小礦石放入瓶中,穩(wěn)定后水面位置為V2,如圖4所示;
③將小礦石從瓶中取出放入量筒內,穩(wěn)定后水面位置為V3,如圖5所示。
由圖3、4可得礦石的質量m=   ,由圖3、5可得小礦石的體積,則小礦石密度ρ=  ?。▋煽站靡阎康淖帜副硎?,ρ水已知)。
28.(7分)利用如圖所示裝置探究影響滑動摩擦力的因素。長方體木塊上表面是棉布面,側面和下表面是面積不同而粗糙程度相同的木板面。實驗時,選擇不同的接觸面,通過增減砝碼,改變木塊對木板的壓力,依次水平向右拉動長木板,將每次測量結果填入下表。
實驗序號
木塊與木板的接觸面
壓力
測力計示數
1
下表面與木板面
2.5N
1.2N
2
下表面與木板面
5.0N
2.4N
3
下表面與木板面
7.5N
3.6N
4
側面與木板面
2.5N
1.2N
5
上表面與木板面
2.5N
1.8N
6
上表面與木板面
5.0N

(1)水平向右拉動長木板,當測力計示數穩(wěn)定時,測力計的拉力與木塊受到的滑動摩擦力大小   ?。ㄟx填“相等”或“不相等”),木塊受到的滑動摩擦力是水平向    。
(2)由實驗1、4可知,滑動摩擦力大小與接觸面的面積    (選填“有關”或“無關”)。
(3)由實驗1、5可知,其他條件相同時,接觸面越粗糙,滑動摩擦力越    。
(4)由實驗1、2、  ?。ㄌ顚嶒炐蛱枺┛芍?,其他條件相同時,滑動摩擦力大小與接觸面受到的壓力成    比;由此結論可得,實驗6空格中的數據是    N。

29.(9分)用如圖所示的電路測量小燈泡的電阻,小燈泡的額定電壓為2.5V。

(1)用筆畫線代替導線,將圖1中的器材連接成完整電路;
(2)連接電路后,閉合開關,燈泡不亮,電流表和電壓表都有較小的示數,無論怎樣移動滑片,燈泡都不發(fā)光,兩表示數均無變化,其原因可能是:  ??;
A.燈泡短路
B.燈泡斷路
C.滑動變阻器接的是下端兩接線柱
(3)故障排除后,移動滑片到某一位置,電壓表的示數如圖2所示,此時燈泡兩端的電壓為    V。要測量燈泡的額定電流,應將圖1中滑動變阻器的滑片向   ?。ㄟx填“A”或“B”)端移動,使電壓表的示數為    V;
(4)移動滑片,記下多組數據,并繪制成圖3所示圖像,則燈泡正常發(fā)光時電阻為    Ω(結果保留一位小數)。
(5)用該燈泡和電壓表,測未知電阻Rx的阻值,電路圖如圖4。步驟如下:
①只閉合S0、S1,移動滑片,使電壓表示數為1V,由圖3可知燈泡的電流為    A,即為Rx的電流;
②保持滑片位置不變,只閉合S0、S2,電壓表示數為2.6V,則此時Rx的兩端的電壓為    V;
③Rx的阻值為    Ω。
五、綜合題(本題共23分。解答部分請寫出必要的文字說明、公式和重要的演算步驟并填寫在答題卡上。)
30.(6分)如圖1,從深井中勻速提取泥土,動滑輪和筐總重力為30N。圖2是某次拉力做的功W隨繩自由端拉下的長度s變化的關系。不計繩重和摩擦,求:
(1)當s為10m時,由圖2可知拉力做了    J的功,筐和泥土上升了    m;
(2)拉力為    N,筐中泥土的重力是    N;
(3)本次利用該裝置提升泥土的機械效率。

31.(8分)用浮筒打撈海底沉船時,將充滿海水的浮筒豎直下沉至沉船位置與沉船綁定,向筒內充氣將海水全部排出,浮筒所受浮力大于重力,浮筒對沉船提供向上的力。為探測沉船的深度,打撈前,在海面豎直向沉船發(fā)射超聲波,如圖所示,測得聲波從發(fā)射至回到海面的時間是0.2s??崭⊥搀w積(含空腔部分)為900m3,質量為2×105kg。已知海水中的聲速為1500m/s,海水的密度是ρ=1.0×103kg/m3。忽略浮筒體積變化,問:
(1)海水中的聲速比空氣中的聲速    ,沉船在海面下    m深的位置,此位置海水產生的壓強為    Pa;
(2)空浮筒的重力為    N,浸沒的浮筒充滿氣后所受的浮力為    N,浮筒對沉船提供的力為    N;
(3)打撈時,用6個這樣充滿氣的浮筒,恰能使重為5×107N的沉船勻速上升,則這艘沉船受到的浮力為多少?(浮筒和沉船均未露出水面,不計海水阻力)

32.(9分)圖1是某恒溫箱的電路原理圖。工作電路電壓為220V,電熱絲R0的阻值為88Ω;控制電路電源電壓為8V,線圈的電阻R1為10Ω,調溫電阻R2最大阻值為120Ω;熱敏電阻R3的阻值隨溫度t變化的關系如圖2所示。R0和R3均置于恒溫箱中,當繼電器線圈中的電流達到50mA時,繼電器的銜鐵會被吸下。求:
(1)S閉合時,電磁鐵上端是    極(用字母表示),當恒溫箱中溫度升高時,線圈中的電流將變   ??;
(2)恒溫箱中溫度保持為40℃,R3的阻值為    Ω,此時R2的阻值為    Ω;
(3)R0工作時,功率為    W,5min消耗的電能為    J;
(4)該恒溫箱能設定的最高溫度為多少?


一、單項選擇題(本大題共15小題,每小題2分,共30分。請把答案填涂在答題卡上。)
1.在國際單位制中,電流的單位是( ?。?br /> A.牛頓 B.歐姆 C.伏特 D.安培
【分析】根據對常見物理量及其單位的掌握作答。
【解答】解:在國際單位制中,
A、牛頓是力的單位,故A不符合題意;
B、歐姆是電阻的單位,故B不符合題意;
C、伏特是電壓的單位,故C不符合題意;
D、安培是電流的單位,故D符合題意。
故選:D。
【點評】此題考查我們對常見物理量及其單位對應關系的掌握情況,屬于識記性知識的考查,難度不大。
2.通常情況下屬于絕緣體的是( ?。?br /> A.橡皮擦 B.鋼直尺 C.鉛筆芯 D.銅鑰匙
【分析】容易導電的物體叫導體,不容易導電的物體叫絕緣體。
常見的導體:人體、大地、金屬、石墨、酸堿鹽的水溶液等。
常見的絕緣體:橡膠、塑料、玻璃、陶瓷、油、空氣等。
【解答】解:銅鑰匙、鉛筆芯、鋼直尺都容易導電,屬于導體,橡皮擦不容易導電,屬于絕緣體。
故選:A。
【點評】本題考查了導體和絕緣體的概念。對于常見的導體和絕緣體可以聯(lián)系它們在日常生活和工業(yè)生產中的應用來記憶,不要死記硬背。如塑料,橡膠,陶瓷等常用來制作用電器的外殼,以防止觸電,它們都是絕緣體;而電線芯用金屬來做,因為金屬容易導電,是導體,酸堿鹽的水溶液都是導體。
3.下列估測值最接近生活實際的是( ?。?br /> A.空調的功率約為1.5W
B.教室門的高度約為10m
C.舒適的環(huán)境溫度約為100℃
D.中學生的質量約為50kg
【分析】不同物理量的估算,有的需要憑借生活經驗,有的需要簡單的計算,有的要進行單位的換算,最后判斷最符合實際的是哪一個。
【解答】解:A、空調的功率比較大,一般在1500W=1.5kW左右,故A不符合實際;
B、教室的高度約3m,門的高度在2m左右,故B不符合實際;
C、人體正常體溫在37℃左右,感覺舒適的環(huán)境氣溫在23℃左右,故C不符合實際;
D、成年人質量在65kg左右,中學生質量略小于此數值,在50kg左右,故D符合實際。
故選:D。
【點評】本題考查對常見的一些量要有數據、數量級的認識,它不僅是一種常用的解題方法和思維方法,而且是一種重要的科學研究方法,在生產和生活中也有著重要作用。
4.如圖,北京冬奧會開幕式上,一男孩用小號演奏《我和我的祖國》。下列說法正確的是( ?。?br />
A.號聲可以在真空中傳播
B.號聲是由空氣柱振動產生的
C.用更大的力氣吹奏,可改變聲音的音調
D.聽號聲知道所吹奏的樂曲,主要說明聲音傳遞能量
【分析】(1)聲音的傳播需要介質,真空不能傳聲;
(2)聲音由物體的振動產生;
(3)聲音的三個特征分別是:音調、響度、音色,是從不同角度描述聲音的,音調指聲音的高低,由振動頻率決定;響度指聲音的強弱或大小,與振幅和距離有關;音色是由發(fā)聲體本身決定的一個特性;
(4)聲音可以傳遞信息和能量。
【解答】解:A、真空不能傳聲,號聲無法在真空中傳播,故A不正確;
B、小號是銅管樂器,是空氣柱振動發(fā)聲的,故B正確;
C、換用更大的力吹氣改變了小號聲音的響度,故C不正確;
D、聽號聲知道所吹奏的樂曲,說明聲可以傳遞信息,故D不正確。
故選:B。
【點評】理解聲音的產生條件,區(qū)分聲音的三個特征,知道聲音的傳播需要介質、聲音可以傳遞信息和能量,可解答此題。
5.下列現(xiàn)象能說明光沿直線傳播的是( ?。?br /> A.空中彩虹
B.水中倒影
C.墻上手影
D.杯中鉛筆
【分析】(1)光在同一均勻介質中沿直線傳播,光沿直線傳播的實例有:小孔成像、激光準直、影子(手影、皮影戲、日晷)、日食和月食等;
(2)光射到介質界面上會發(fā)生反射,光的反射形成的現(xiàn)象有:平面鏡成像、水中的倒影、凹面鏡成像;
(3)光從一種介質斜射入另一種介質或介質不均勻,光的傳播方向就會發(fā)生改變,這是光的折射,光的折射形成的現(xiàn)象有:海市蜃樓的形成、放在有水的碗中的筷子看起來好像變折了、放大鏡、池水看起來變淺等。
【解答】解:A、雨過天晴時,常在天空出現(xiàn)彩虹,這是太陽光通過懸浮在空氣中細小的水珠折射而成的,白光經水珠折射以后,分成各種彩色光,這種現(xiàn)象叫做光的色散現(xiàn)象,所以說雨后的天空出現(xiàn)彩虹是由光的折射形成的,故A不符合題意;
B、水中倒影是由于光的反射現(xiàn)象形成的平面鏡成像,故B不符合題意;
C、墻上手影是由于光沿直線傳播形成的,故C符合題意;
D、從水中鉛筆上反射的光從水中斜射入空氣中時,發(fā)生折射,折射光線遠離法線,當人逆著折射光線的方向看時,看到的是鉛筆的虛像,比實際位置偏高,所以感覺折斷了,故D不符合題意。
故選:C。
【點評】一般來說:見到影子、日月食、小孔成像就聯(lián)系到光的直線傳播原理;見到鏡子、倒影、潛望鏡就聯(lián)系到光的反射原理;見到水中的物體,隔著玻璃或透鏡看物體就聯(lián)系到光的折射原理。
6.下列實例中屬于熔化的是( ?。?br /> A.積雪消融 B.濕手烘干 C.瓦上結霜 D.湖面起霧
【分析】先根據題目明確物質變化前是什么狀態(tài),變化后是什么狀態(tài),最后對照定義來判斷屬于何種類型的物態(tài)變化。
【解答】解:A、積雪消融是固態(tài)的冰變?yōu)橐簯B(tài)水的過程,是熔化,故A 正確;
B、濕手烘干是液態(tài)的水變?yōu)闅鈶B(tài)的水蒸氣,是汽化,故B錯誤;
C、瓦上結霜是空氣中的水蒸氣由氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)形成的,是凝華現(xiàn)象,故C錯誤;
D、湖面起霧是空氣中的水蒸氣遇冷液化,故D錯誤;
故選:A。
【點評】分析生活中的熱現(xiàn)象屬于哪種物態(tài)變化,關鍵要看清物態(tài)變化前后,物質各處于什么狀態(tài)。
7.2022年6月5日神舟十四號載人飛船升空,下列說法正確的是(  )
A.加速上升時,載人飛船動能不變
B.宇航員在太空中利用電磁波和地面通信
C.火箭使用熱值小的燃料
D.加速上升時,火箭的運動狀態(tài)不變
【分析】(1)動能的大小與質量、速度有關;
(2)電磁波可以在真空中傳播;
(3)熱值是燃料的一種特性,熱值越大的燃料在完全燃燒相同質量的燃料時,放出的熱量越多;
(4)物體運動速度大小和運動方向發(fā)生改變的都屬于運動狀態(tài)發(fā)生變化。
【解答】解:
A、加速上升時,載人飛船的質量不變,速度拜大年,動能變大,故A錯誤;
B、電磁波可以在真空中傳播,所以宇航員在太空中利用電磁波和地面通信,故B正確;
C、火箭發(fā)射時要選用熱值大的固體燃料,原因是完全燃燒相同質量的燃料,熱值大,可以放出更多的熱量,故C錯誤;
D、加速上升時,火箭的運動速度大小發(fā)生了變化,運動狀態(tài)改變,故D錯誤。
故選:B。
【點評】本題考查了電磁波的應用、動能的變化、熱值的大小、運動狀態(tài)的判定,屬于基礎題。
8.有關大氣壓的說法正確的是(  )
A.馬德堡半球實驗證明了大氣壓強的存在
B.牛頓最早精確測出了大氣壓強的值
C.離地面越高,大氣壓強越大
D.氣壓越低,水的沸點越高
【分析】馬德堡半球實驗和托里拆利實驗都是與大氣壓強有關的著名實驗,其意義和結果卻有著較大的區(qū)別,一個重在驗證大氣壓的存在,一個重在測量大氣壓值;
大氣壓強與高度的關系,高度越高,大氣壓強越小,水的沸點越低。
【解答】解:A、馬德堡半球實驗最早證明了大氣壓的存在,故A正確;
B、托里拆利最早測出了大氣壓的數值,故B不正確;
C、大氣壓強隨海拔高度的增加而減小。離地面越高,大氣壓強越小,故C不正確;
D、水的沸點與氣壓有關,氣壓越高,沸點越高,故D不正確。
故選:A。
【點評】此題考查了對馬德堡半球實驗、托里拆利實驗的掌握,同時考查了氣壓與海拔高度的關系及沸點與氣壓的關系,屬基礎性題目。
9.下列做法不符合安全用電要求的是(  )
A.更換燈泡前斷開電源開關
B.用濕抹布擦電器
C.家用電器的開關接在火線上
D.及時更換電路中絕緣皮老化、破損的導線
【分析】(1)為了用電安全,更換燈泡前應斷開電源開關;
(2)生活中的水是導體,容易導電;
(3)火線首先過開關再進入開關控制的用電器,零線直接進入用電器;
(4)電線的絕緣皮老化、破損,人去接觸時,容易造成觸電事故。
【解答】解:A、更換燈泡時容易碰到金屬部分,切斷電源可以保證金屬部分不帶電,故A符合安全用電要求;
B、生活中的水是導體,用濕抹布擦電器容易發(fā)生觸電;故B不符合安全用電要求;
C、家用電器的開關要接在火線上,比如燈泡要與開關串聯(lián),并且開關與火線相連,這樣當燈泡出現(xiàn)故障進行維修時,斷開開關就可以斷開燈泡與火線的連接了,故C符合安全用電要求;
D、電線的絕緣皮破損老化時應及時更換,否則容易發(fā)生觸電事故,故D符合安全用電要求。
故選:B。
【點評】本題主要考查生活中的一些安全用電常識,應注意積累并嚴格遵守,牢記安全用電常識,并在生活中加以運用,有一定的現(xiàn)實意義。
10.我國高鐵采用了能量回收制動方式:列車到站前停止動力供電,繼續(xù)向前運行,內部線圈隨車輪轉動,切割磁感線產生感應電流,把機械能轉化為電能進行回收。以下與其工作原理相同的是(  )
A. B.
C. D.
【分析】閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動,會產生感應電流,這叫電磁感應現(xiàn)象,分析找出與高鐵節(jié)能原理相同的選項。
【解答】解:電機線圈隨車輪轉動并在磁場中切割磁感線產生感應電流,將機械能轉化為電能,這是電磁感應現(xiàn)象;
A.圖中裝置是探究影響電磁鐵磁性大小因素的實驗,故A錯誤;
B.圖中的裝置是探究通電導體在磁場中受力運動的實驗,是將電能轉化為機械能,為電動機的原理,故B錯誤;
C.圖中導體在磁場中切割磁感線就能在電路中產生感應電流,是電磁感應現(xiàn)象,故C正確;
D.圖中的實驗為奧斯特實驗,是探究電流的磁效應,故D錯誤。
故選:C。
【點評】此題考查了電和磁中的各種現(xiàn)象,在學習過程中,一定要掌握各實驗的現(xiàn)象及結論,并且要找出他們的不同之處進行區(qū)分。
11.有關能源和能量,下列說法正確的是( ?。?br /> A.電能是一次能源
B.只有裂變才能釋放出核能
C.風能是可再生能源
D.能量是守恒的,我們不需要節(jié)約能源
【分析】(1)能從自然界直接獲取的是一次能源,需要通過一次能源的消耗來獲得的能源,叫二次能源;
(2)核聚變和裂變都能釋放能量;
(3)可以從自然界源源不斷地得到的能源稱之為可再生能源;
(4)能量的轉化與轉移具有方向性。
【解答】解:A、電能需通過消耗一次能源才能獲得,是二次能源,故A錯誤;
B、原子核在分裂或者聚合時釋放的能量叫做核能,故B錯誤;
C、風能是由大氣的流動形成的,風能可以從自然界源源不斷獲得,為可再生能源,故C正確;
D、能量是守恒的,但是能量的轉移或轉化是有方向性的,所以節(jié)約能源勢在必行,故D錯誤。
故選:C。
【點評】本題考查能源的分類、能量的轉化以及核聚變,是一道基礎題。
12.下列說法正確的是( ?。?br /> A.力只能使物體發(fā)生形變
B.對于流動的氣體,在流速大的地方壓強小
C.長導線的電阻一定大
D.禁止鳴笛是在傳播過程中控制噪聲
【分析】(1)力的作用效果有兩個:改變物體的形狀、改變物體的運動狀態(tài);
(2)流體的壓強跟流速有關,流速越大的地方壓強反而越??;
(3)導線的電阻導線的材料、長度、橫截面積和溫度有關;
(4)控制噪聲途徑:在聲源處減弱、在傳播過程中減弱、在人耳處減弱。
【解答】解:
A、力可以使物體發(fā)生形變,也可以改變物體的運動狀態(tài),故A錯誤;
B、液體和氣體統(tǒng)稱流體,流速越大的位置其壓強越小,流速越小的地方壓強越大,故B正確;
C、導線的電阻導線的材料、長度、橫截面積和溫度有關,導線長,電阻不一定大,故C錯誤;
D、禁止鳴笛是在聲源處控制噪聲,故D錯誤。
故選:B。
【點評】本題考查了流體壓強與流速的關系、力的作用效果、影響電阻大小的因素、減弱噪聲的途徑,屬于基礎題。
13.如圖,蒸粽子時,鍋蓋被水蒸氣頂起而發(fā)生“跳動”,下列說法正確的是( ?。?br /> A.水沸騰時,溫度繼續(xù)升高
B.蒸鍋燙手,因為它含有的溫度多
C.聞到粽香,說明加熱后分子才運動
D.水蒸氣頂起鍋蓋過程的能量轉化與內燃機做功沖程相似
【分析】水沸騰時,吸熱溫度保持不變;溫度不能說“含有”;一切物質的分子都在永不停息地做無規(guī)則運動,溫度越高無規(guī)則運動越劇烈;水蒸氣將鍋蓋頂起,是內能轉化為機械能。
【解答】解:A、水沸騰時,吸熱溫度保持不變,故A錯誤;
B、溫度不能說“含有”,故B錯誤;
C、一切物質的分子都在永不停息地做無規(guī)則運動,溫度越高無規(guī)則運動越劇烈,故C錯誤;
D、水蒸氣頂起鍋蓋是內能轉化為機械能,內燃機做功沖程也是內能轉化為機械能,故D正確。
故選:D。
【點評】此題是一道關于熱現(xiàn)象的應用題,考查的知識點較多,包括分子動理論、物態(tài)變化、熱機等,難度不大,考查的是我們對知識掌握的熟練程度。
14.為防控疫情,學校自動門控制系統(tǒng),只有當兩個開關(體溫正常S1閉合,人臉識別成功S2閉合)都閉合時,電動機才打開閘門,符合以上要求的電路設計圖是( ?。?br /> A.
B.
C.
D.
【分析】由題意可知,只有當人臉識別通過、體溫在正常范圍都滿足時,系統(tǒng)才會啟動電動機打開閘門,說明開關S1、S2相互影響、不能獨立工作即為串聯(lián),據此進行解答。
【解答】解:只有當人臉識別通過、體溫在正常范圍都滿足時,系統(tǒng)才會啟動電動機打開閘門,當人臉識別不通過或體溫不正常時,閘門就不會打開,這說明兩個開關是相互影響的,所以兩個開關是串聯(lián)的,然后與電動機串聯(lián)在電路中,故C正確。
故選:C。
【點評】本題考查根據要求設計電路,關鍵是明確串聯(lián)和并聯(lián)電路中開關的作用。
15.如圖,將印有花的透明膠片,貼在發(fā)光手電筒前端玻璃上,正對著焦距為10cm的凸透鏡,調整位置,墻上出現(xiàn)一朵清晰放大的“花”。下列說法正確的是( ?。?br />
A.膠片上的花是倒立的
B.此透鏡可作為近視眼鏡鏡片
C.膠片與透鏡的距離小于10cm
D.白墻相當于光屏,發(fā)生的是鏡面反射
【分析】當物距在一倍焦距和二倍焦距之間時,凸透鏡成倒立、放大的實像;
凸透鏡對光線具有會聚作用,可以矯正遠視眼;
白墻的表面凹凸不平,光線照射到白墻后會發(fā)生漫反射。
【解答】解:
AC、墻上出現(xiàn)一朵清晰放大的“花”,該像是放大、倒立的實像,此時的物距應該在一倍焦距和二倍焦距之間,所以膠片與透鏡的距離小于20cm、大于10cm,故A正確,C錯誤;
B、遠視眼的成因是像成在了視網膜的后方,需要佩戴對光線具有會聚作用的凸透鏡矯正;近視眼的成因是像成在了視網膜的前方,需要佩戴對光線具有發(fā)散作用的凹透鏡矯正,故B錯誤;
D、白墻的表面凹凸不平,光線照射到白墻后會發(fā)生的是漫反射,故D錯誤。
故選:A。
【點評】本題考查了凸透鏡成像規(guī)律的應用、漫反射、遠視眼的矯正,屬于基礎題。
二、雙項選擇題(本題共3小題,共6分。每小題都有兩個選項符合題目要求。全部選對的得2分,選對但不全的得1分,有選錯的得0分。請把答案填涂在答題卡上。)
(多選)16.甲同學騎自行車從家中出發(fā)到乙同學家,甲出發(fā)的同時,乙同學步行去迎接,經過20min接到甲同學后,兩人一同推車步行到達乙同學家。整個過程甲同學的路程與時間的關系如圖所示,以下說法正確的是( ?。?br /> A.甲同學的總路程為4km
B.甲在相遇前后的速度不變
C.乙同學步行的時間為40min
D.相遇后乙同學步行的路程為2km
【分析】(1)由圖可知甲同學行駛的總路程;
(2)傾斜的直線表示勻速運動,利用速度公式求出甲相遇前后的速度,然后比較可知速度是否變化;
(3)甲、乙同學運動的總時間相等,由圖可知甲同學運動的總時間,據此可知乙同學步行的總時間;
(4)總路程減去相遇時的路程為相遇后乙同學步行的路程。
【解答】解:A、由圖可知,甲同學行駛的總路程是4km,故A正確;
B、由題意可知,甲、乙同學在20min時相遇,由圖可知,相遇前,甲同學行駛的路程是s1=3km,相遇前的速度v1===9km/h;
相遇后,甲同學行駛的路程s2=4km﹣3km=1km,運動的時間t2=40min﹣20min=20min,相遇后的速度v2===3km/h,所以相遇前后速度變化,故B錯誤;
C、由圖可知,甲同學全程所用的時間為40min,甲出發(fā)的同時,乙同學步行去迎接,所用乙同學步行的時間也為40min,故C正確;
D、甲、乙同學在20min相遇,由圖可知,相遇后乙同學步行的路程s乙=4km﹣3km=1km,故D錯誤。
故選:AC。
【點評】本題考查速度公式的應用,能從圖中獲取相關信息是解題的關鍵。
(多選)17.如圖所示,一均勻杠桿可以繞中點O自由轉動,杠桿上垂直粘有A、B兩根粗細相同的蠟燭且剛好在水平位置平衡,兩蠟燭所處位置到O點的水平距離LAO=2LBO,現(xiàn)同時點燃蠟燭,經時間t,它們減少了相等的質量,下列說法正確的是( ?。?br />
A.點燃前A、B蠟燭重力之比為1:2
B.經時間t,杠桿右端下沉
C.經時間t,杠桿左端下沉
D.經時間t,杠桿繼續(xù)保持水平平衡
【分析】(1)根據杠桿的平衡條件分析點燃前A、B蠟燭重力之比的大?。?br /> (2)經時間t,蠟燭燃燒后減小的重力相同,根據杠桿的平衡條件分析杠桿是否平衡。
【解答】解:A、點燃前A、B蠟燭前,杠桿處于平衡狀態(tài),根據杠桿的平衡條件可知:GALAO=GBLBO,則:==,故A正確;
BCD、經時間t,蠟燭燃燒后減小的重力ΔG相同,則支點左邊力與力臂的乘積為:(GA﹣ΔG)LAO=GALAO﹣ΔGLAO;支點右邊力與力臂的乘積為:(GB﹣ΔG)LBO=GBLBO﹣ΔGLBO,
由于LAO>LBO,所以ΔGLAO>ΔGLBO;GALAO=GBLBO,則:GALAO﹣ΔGLAO<GBLBO﹣ΔGLBO,所以杠桿右端下沉,故B正確,CD錯誤。
故選:AB。
【點評】此題考查杠桿平衡條件及其應用,關鍵是根據題目和圖示得出兩支蠟燭的重力關系和力臂之間的關系。
(多選)18.如圖是某二氧化碳濃度檢測儀的電路原理圖,R0為定值電阻,R1為氣敏電阻,其阻值隨二氧化碳濃度的增大而減小。電源電壓不變,閉合S,當所測二氧化碳濃度增大時,下列判斷正確的是( ?。?br />
A.電壓表示數變大,電流表示數變小
B.電壓表示數變小,電流表示數變小
C.電壓表示數變大,電流表示數變大
D.電壓表和電流表示數的比值不變
【分析】由電路圖可知,兩電阻串聯(lián),電壓表測量R0兩端的電壓,電流表測電路中的電流;根據天然氣濃度的變化確定氣敏電阻R1阻值的變化,根據歐姆定律確定電路中電流的變化和電壓表示數的變化;根據R=分析電壓表與電流表示數的比值的變化。
【解答】解:由電路圖可知,兩電阻串聯(lián),電壓表測量R0兩端的電壓,電流表測電路中的電流;
閉合S,當所測二氧化碳濃度增大時,氣敏電阻R1的阻值減小,電路中的總電阻減小,由I=可知,電路中的電流變大,即電流表的示數變大;
由U=IR可知,定值電阻R0兩端的電壓變大,即電壓表的示數變大;
根據R=可知,電壓表與電流表示數的比值為R0的阻值,保持不變;
綜上所述,CD正確。
故選:CD。
【點評】本題考查了電阻的串聯(lián)特點和歐姆定律的靈活運用,會分析氣敏電阻的阻值與濃度的變化關系是本題的突破口。
三、填空、作圖題(本題每空1分,作圖1分,共14分。請把答案填在答題卡上。)
19.(1分)如圖所示,鋼管一端支在水平地面上,另一端被繩豎直懸吊著。請畫出鋼管所受重力G的示意圖。
【分析】根據重力的方向是豎直向下的,從鋼管重心作豎直向下的力即可。
【解答】解:重力的方向是豎直向下的,從鋼管重心O開始,畫一條帶箭頭的豎直向下的有向線段,用G表示,如圖所示:

【點評】本題考查了重力的示意圖的作法,不管物體怎樣運動,重力的方向總是豎直向下的。
20.(1分)如圖所示,被測紐扣的直徑是  1.13 cm。

【分析】刻度尺使用前要明確其量程和分度值,起始端從0開始,讀出末端刻度值,就是物體的長度;起始端沒有從0刻度線開始的,要以某一刻度線為起點,讀出末端刻度值,減去起始端所對刻度即為紐扣直徑,注意刻度尺要估讀到分度值的下一位。
【解答】解:由圖知:刻度尺上1cm之間有10個小格,所以一個小格代表的長度是0.1cm=1mm,即此刻度尺的分度值為1mm;
紐扣左側與3.00cm對齊,右側在4.1cm與4.2cm之間偏向4.1cm一側,估讀為4.13cm,所以紐扣的直徑為d=4.13cm﹣3.00cm=1.13cm。
故答案為:1.13。
【點評】在物理實驗和日常生活中經常使用刻度尺,我們要熟練掌握其使用和讀數方法。
21.驗電器(如圖)是檢測物體是否帶  電?。ㄟx填“電”或“磁”)的儀器。用帶電體接觸驗電器的金屬球,金屬箔就會張開,是因為兩個金屬箔片帶有  同種 (選填“同種”或“異種”)電荷相互排斥。

【分析】驗電器是用來檢驗物體是否帶電儀器。驗電器是根據同種電荷相互排斥的原理制作的,金屬箔片所帶的電荷量越多,其張角越大。
【解答】解:驗電器是用來檢驗物體是否帶電儀器;
用帶電體接觸驗電器的金屬球時,電荷通過驗電器的金屬球傳給金屬桿傳給兩片金屬箔,兩片金屬箔帶同種電荷,同種電荷相互排斥而張開。
故答案為:電;同種。
【點評】此題考查對驗電器用途、原理及其使用特點的了解,屬于基礎題。
22.奧運滑雪冠軍蘇翊鳴滑離跳臺后由于具有  慣性?。ㄟx填“慣性”或“內能”)在空中繼續(xù)向前運動,以他所戴的頭盔為參照物蘇翊鳴是  靜止?。ㄟx填“運動”或“靜止”)的。
【分析】物體有保持原來運動狀態(tài)不變的性質叫做慣性;
在研究物體的運動情況時,要先選取一個標準作為參照物,物體和參照物之間的位置如果發(fā)生改變,則物體是運動的;如果未發(fā)生變化,則物體是靜止的。
【解答】解:奧運滑雪冠軍蘇翊鳴滑離跳臺后由于具有慣性,仍然會保持原來的運動狀態(tài),在空中繼續(xù)向前運動;
以他所戴的頭盔為參照物,蘇翊鳴與頭盔之間沒有發(fā)生位置的變化,是靜止的。
故答案為:慣性;靜止。
【點評】本題考查了慣性、運動和靜止的相對性,屬于基礎題。
23.磨刀時刀發(fā)熱,此過程中主要是  做功?。ㄟx填“做功”或“熱傳遞”)改變了刀的內能;用相同的力切菜時,刀口越薄,對菜的壓強越  大?。ㄟx填“大”或“小”)。
【分析】(1)改變內能的方式有兩種,即做功和熱傳遞,做功改變內能屬于能量的轉化,而熱傳遞改變物體的內能屬于能量的轉移;
(2)增大壓強的方法:在壓力一定時,減小受力面積;在受力面積一定時,增大壓力。
【解答】解:磨刀時外力對刀做功,機械能轉化為內能,所以刀會發(fā)熱;
壓強與壓力和受力面積有關,用相同的力切菜時,壓力一定,刀口越薄,也就是受力面積越小,所以產生的壓強越大。
故答案為:做功;大。
【點評】此題考查了改變內能的方式及增大壓強的方法,是一道聯(lián)系實際的應用題,也是一道基礎題,難度不大。
24.(3分)如圖所示,燒瓶里裝有質量和初溫都相同的煤油,兩電阻絲的阻值不同。閉合開關,通過兩電阻絲的電流  相等 ,兩電阻絲產生的熱量  不相等 (均填“相等”或“不相等”)。如果將某一燒瓶里的煤油換成0.2kg的水,溫度升高5℃,水吸收的熱量是  4.2×103 J。

【分析】(1)由圖可知兩電阻絲串聯(lián)在電路中,在串聯(lián)電路中,電流處處相等;電流產生的熱量與電流大小、電阻大小和通電時間有關;
(2)知道水的質量、比熱容、溫度升高值,利用Q吸=cm(t﹣t0)求水吸收的熱量。
【解答】解:(1)由圖可知,該電路為串聯(lián)電路,兩電阻絲串聯(lián)接入電路中;因為在串聯(lián)電路中電流處處相等,所以通過兩電阻絲的電流是相等的;在通電時間、電流相同時,電阻越大,產生的熱量越多,所以電流通過兩電阻絲產生的熱量是不相等的;
(2)水吸收的熱量:
Q吸=c水m水(t﹣t0)=4.2×103J/(kg?℃)×0.2kg×5℃=4.2×103J。
故答案為:相等;不相等;4.2×103。
【點評】本題考查了串聯(lián)電路的電流特點、焦耳定律、吸熱公式的應用,屬于基礎題目。
25.(3分)如圖是小明家電能表的表盤,其讀數是  619.5 kW?h。小明將家中其他用電器關閉,只讓干衣機單獨工作,觀察到6min內電能表指示燈閃爍了160次,干衣機在這6min內消耗的電能為  0.1 kW?h,它的實際功率是  1 kW。

【分析】(1)電能表的讀數:最后一位是小數、單位是kW?h;
(2)1600imp/(kW?h)表示電路中用電器每消耗1kW?h的電能,指示燈閃爍1600次,據此可求指示燈閃爍160次消耗的電能,再利用P=求干手機的實際電功率。
【解答】解:(1)電能表的最后一位是小數、單位是kW?h,由圖知,電能表的示數為619.5kW?h;
(2)6min內電能表指示燈閃爍了160次,此時干手機消耗的電能:
W=kW?h=0.1kW?h,
t=6min=0.1h,
干手機的電功率:
P===1kW。
故答案為:619.5;0.1;1。
【點評】本題考查了電能表的讀數方法、消耗電能和電功率的計算,明確電能表相關參數的意義是關鍵。
四、實驗、探究題(本題每空1分,共27分。請把答案填在答題卡上。)
26.(5分)如圖所示,在表演“澆不滅的蠟燭”的魔術時,把玻璃板豎立在水平桌面上,玻璃板前豎放一根蠟燭,玻璃板后有一玻璃杯,點燃蠟燭,透過玻璃板看到“蠟燭在杯中燃燒”,向杯中逐漸加水,透過玻璃板,會看到“杯中燃燒的蠟燭沒有被水澆滅”。
(1)該魔術主要利用了  平面鏡?。ㄟx填“平面鏡”或“凸透鏡”)成像的原理。在較  暗?。ㄟx填“明”或“暗”)的環(huán)境中表演,現(xiàn)象更明顯。
(2)杯中的“蠟燭”是實際蠟燭形成的  正?。ㄟx填“正”或“倒”)立的  虛 (選填“虛”或“實”)像,與實際蠟燭大小  相等?。ㄟx填“相等”或“不相等”)。

【分析】(1)魔術中的玻璃板相當于平面鏡;
探究平面鏡成像實驗時,物體和環(huán)境對比度越大,并且物體越亮,物體的像越清晰;要用透明的玻璃板代替平面鏡,便于確定像的位置,便于比較物像大小關系;
(2)物體在平面鏡中成的像是正立的虛像,物像大小相等,像的大小跟物體大小有關,跟物體到平面鏡的距離無關。
【解答】解:
(1)魔術中的玻璃板相當于平面鏡,所以該魔術主要利用了平面鏡成像的原理;
蠟燭點燃時比較亮,在較暗的環(huán)境中,燭焰和環(huán)境的對比度比較大,燭焰的像會更清晰;
(2)蠟燭通過玻璃板成正立等大的虛像。
故答案為:(1)平面鏡;暗;(2)正;虛;相等。
【點評】本題考查了平面鏡成像的實驗。熟練掌握平面鏡成像的特點及實驗過程,是解答此類問題的關鍵。
27.(6分)某實驗小組測量礦石的密度。

(1)把天平放在水平臺面上,把游碼移到標尺的  零刻度線 處;
(2)正確操作后,右盤中砝碼及游碼在標尺上的位置如圖1所示,小礦石的質量為  12 g;
(3)將小礦石放入盛有50mL水的量筒中,水面升高到如圖2所示的位置,則小礦石的體積為  4 cm3,密度為  3 g/cm3。
(4)實驗小組發(fā)現(xiàn)用量筒和空瓶也可以測出該礦石的密度。
①將空瓶放入盛有適量水的量筒內,穩(wěn)定后水面位置為V1,如圖3所示;
②將小礦石放入瓶中,穩(wěn)定后水面位置為V2,如圖4所示;
③將小礦石從瓶中取出放入量筒內,穩(wěn)定后水面位置為V3,如圖5所示。
由圖3、4可得礦石的質量m= ρ水(V2﹣V1) ,由圖3、5可得小礦石的體積,則小礦石密度ρ= ?。▋煽站靡阎康淖帜副硎荆阉阎?。
【分析】(1)天平放在水平面上,游碼移到標尺左端的零刻度線處;
(2)礦石的質量等于砝碼的質量加游碼對應的刻度值;
(3)礦石的體積等于礦石浸沒水前后水面對應刻度值的差;知道礦石的質量和體積,根據密度公式求出礦石的密度;
(4)根據物體的浮沉條件和阿基米德原理求出物體的重力,根據m=求出礦石的質量;根據量筒的示數求出物體的體積,然后根據密度公式求出礦石密度的大小。
【解答】解:(1)將天平放在水平臺面上,把游碼移到標尺左端的零刻度線處;
(2)礦石的質量為:m=10g+2g=12g;
(3)由圖2可知:放入礦石前量筒中水的體積50mL=50cm3,放入礦石后量筒中水的體積54mL=54cm3,則礦石的體積:V=54cm3﹣50cm3=4cm3;
所以礦石的密度:ρ===3g/cm3;
(4)①將空瓶放入盛有適量水的量筒內,穩(wěn)定后水面位置為V1;
②將小礦石放入瓶中,穩(wěn)定后水面位置為V2;
空瓶和礦石處于漂浮狀態(tài),根據物體的浮沉條件和阿基米德原理可知,漂浮時受到的浮力等于自身的重力,多排開的水的重力為礦石的重力;所以礦石的重力為:G=ΔF?。溅阉甮(V2﹣V1);
則礦石的質量為:m'==ρ水(V2﹣V1);
③將小礦石從瓶中取出放入量筒內,穩(wěn)定后水面位置為V3,則礦石的體積為:V石=V3﹣V1;
小礦石密度ρ==。
故答案為:(1)零刻度線;(2)12;(3)4;3;(4)ρ水(V2﹣V1);。
【點評】本題考查了固體密度的測量方法、阿基米德原理的應用、物體浮沉條件的應用,有一定的難度。
28.(7分)利用如圖所示裝置探究影響滑動摩擦力的因素。長方體木塊上表面是棉布面,側面和下表面是面積不同而粗糙程度相同的木板面。實驗時,選擇不同的接觸面,通過增減砝碼,改變木塊對木板的壓力,依次水平向右拉動長木板,將每次測量結果填入下表。
實驗序號
木塊與木板的接觸面
壓力
測力計示數
1
下表面與木板面
2.5N
1.2N
2
下表面與木板面
5.0N
2.4N
3
下表面與木板面
7.5N
3.6N
4
側面與木板面
2.5N
1.2N
5
上表面與木板面
2.5N
1.8N
6
上表面與木板面
5.0N

(1)水平向右拉動長木板,當測力計示數穩(wěn)定時,測力計的拉力與木塊受到的滑動摩擦力大小  相等?。ㄟx填“相等”或“不相等”),木塊受到的滑動摩擦力是水平向  右 。
(2)由實驗1、4可知,滑動摩擦力大小與接觸面的面積  無關?。ㄟx填“有關”或“無關”)。
(3)由實驗1、5可知,其他條件相同時,接觸面越粗糙,滑動摩擦力越  大 。
(4)由實驗1、2、 3?。ㄌ顚嶒炐蛱枺┛芍?,其他條件相同時,滑動摩擦力大小與接觸面受到的壓力成  正 比;由此結論可得,實驗6空格中的數據是  2.4 N。

【分析】(1)靜止或勻速直線運動狀態(tài)都屬于平衡狀態(tài),物體受力平衡;滑動摩擦力的大小與壓力大小、接觸面的粗糙程度有關,與運動速度無關;滑動摩擦力的方向與物體相對運動的方向相反;
(2)比較相關實驗找出相同量和不同量,分析得出摩擦力與變化量的關系;
(3)(4)影響滑動摩擦力大小因素有兩個:壓力大小和接觸面的粗糙程度,研究與其中一個因素的關系時,要控制另外一個因素不變,根據圖中現(xiàn)象得出結論。
【解答】解:(1)水平勻速拉動木板,待測力計示數穩(wěn)定后,木塊受力平衡,水平方向上的拉力和摩擦力是一對平衡力,根據二力平衡的知識,木塊受到的滑動摩擦力與測力計示數大小相等;
水平向右勻速直線拉動木條,木塊相對與木板向左運動,則木塊受到木板的摩擦力方向水平向右;
(2)由實驗1、4和題意可知,壓力大小和接觸面粗糙程度都相同,接觸面的面積不同,而滑動摩擦力相同,故得出滑動摩擦力的大小與接觸面的面積無關;
(3)由實驗4、5可知壓力大小和接觸面積都相同,布面較粗糙,測力計的示數較大,可得出結論:其他條件相同時,接觸面越粗糙,滑動摩擦力越大;
(4)實驗1、2、3控制了接觸面的粗糙程度和接觸面積不變,僅改變壓力大小,發(fā)現(xiàn)壓力越大,滑動摩擦力越大,什么滑動摩擦力大小與接觸面受到的壓力成正比;
實驗2、6中,壓力大小和接觸面粗糙程度都相同,接觸面的面積不同,根據前面的結論可知,實驗6空格中的數據應該是2.4N。
故答案為:(1)相等;右;(2)無關;(3)大;(4)3;正;2.4。
【點評】(1)本題通過木塊進行勻速直線運動,間接測量滑動摩擦力大小。
(2)掌握滑動摩擦力大小的影響因素,利用控制變量法探究滑動摩擦力大小的影響因素。
29.(9分)用如圖所示的電路測量小燈泡的電阻,小燈泡的額定電壓為2.5V。

(1)用筆畫線代替導線,將圖1中的器材連接成完整電路;
(2)連接電路后,閉合開關,燈泡不亮,電流表和電壓表都有較小的示數,無論怎樣移動滑片,燈泡都不發(fā)光,兩表示數均無變化,其原因可能是: C ;
A.燈泡短路
B.燈泡斷路
C.滑動變阻器接的是下端兩接線柱
(3)故障排除后,移動滑片到某一位置,電壓表的示數如圖2所示,此時燈泡兩端的電壓為  1.8 V。要測量燈泡的額定電流,應將圖1中滑動變阻器的滑片向  B?。ㄟx填“A”或“B”)端移動,使電壓表的示數為  2.5 V;
(4)移動滑片,記下多組數據,并繪制成圖3所示圖像,則燈泡正常發(fā)光時電阻為  8.3 Ω(結果保留一位小數)。
(5)用該燈泡和電壓表,測未知電阻Rx的阻值,電路圖如圖4。步驟如下:
①只閉合S0、S1,移動滑片,使電壓表示數為1V,由圖3可知燈泡的電流為  0.2 A,即為Rx的電流;
②保持滑片位置不變,只閉合S0、S2,電壓表示數為2.6V,則此時Rx的兩端的電壓為  1.6 V;
③Rx的阻值為  8 Ω。
【分析】(1)滑動變阻器采用“一上一下”的原則與被控制電路串聯(lián);
(2)連接電路后,閉合開關,小燈泡不亮,電流表、電壓表都有示數,電路為通路,電路的電流較小,電路的電阻較大,無論怎樣移動滑動變阻器的滑片,燈泡都不發(fā)光,兩電表示數均無變化,說明變阻器不能起到變阻的作用,據此分析;
(3)燈在額定電壓下的電流等于額定電流,根據電壓表選用小量程確定分度值讀出示數,與燈泡的額定電壓比較,根據串聯(lián)電路電壓的規(guī)律及分壓原理確定滑片移動的方向;
(4)燈泡在額定電壓下正常發(fā)光,由圖丙中的圖像得出額定電壓下的電流,根據歐姆定律求小燈泡正常發(fā)光時的阻值;
(5)在沒有電流表的情況下,電壓表與小燈泡應起到電流表表的測量作用,故應將小燈泡與未知電阻Rx串聯(lián),通過測量小燈泡兩端的電壓后,由圖3圖像讀出相應的電流,由串聯(lián)電路的電流特點求出通過未知電阻Rx的電流,保持滑片位置不變,通過開關的轉換,使電壓表測小燈泡和未知電阻Rx兩端的總電壓,根據串聯(lián)電路的電壓特點求出未知電阻Rx兩端的電壓,因電路的連接關系沒有改變,各電阻的大小不變,通過未知電阻Rx的電流也不變,根據歐姆定律求出未知電阻Rx的阻值。
【解答】解:(1)伏安法測小燈泡電阻時需要調節(jié)小燈泡兩端的電壓,應將滑動變阻器采用一上一下的連接方式,與燈泡串聯(lián)在電路中,故將滑動變阻器上端任意一個接線柱與小燈泡的右端接線柱相連,如圖所示:
;
(2)連接電路后,閉合開關,小燈泡不亮,電流表、電壓表都有示數,電路為通路,電路的電流較小,電路的電阻較大,無論怎樣移動滑動變阻器的滑片,燈泡都不發(fā)光,兩電表示數均無變化,則變阻器不能起到變阻的作用,產生這一現(xiàn)象的原因是將變阻器下面兩個接線柱連入了電路中,故選C;
(3)燈在額定電壓下的電流等于額定電流,圖2中電壓表選用小量程,分度值為0.1V,示數為1.8V,小于燈泡的額定電壓2.5V,應增大燈泡兩端的電壓,根據串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,應減小滑動變阻器兩端的電壓,由分壓原理可知,應減小滑動變阻器連入電路中的電阻大小,故滑片向B移動,直到電壓表示數為燈泡的額定電壓2.5V;
(4)根據圖丙所示的小燈泡電流隨電壓變化的關系圖象知,燈在額定電壓2.5V時的電流為0.3A,此時燈泡的電阻:R==≈8.3Ω;
(5)①只閉合S0、S1,小燈泡與未知電阻Rx串聯(lián),電壓表測小燈泡兩端的電壓,移動滑片,使電壓表示數為1V,由圖3可知燈泡的電流為0.2A,由串聯(lián)電路的電流特點可知,此時通過Rx的電流Ix=IL=0.2A;
②保持滑片位置不變,只閉合S0、S2,小燈泡與未知電阻Rx串聯(lián),電壓表測小燈泡和未知電阻Rx兩端的總電壓,電壓表示數為2.6V,由串聯(lián)電路的電壓特點可知,此時Rx的兩端的電壓為Ux=U﹣UL=2.6V﹣1V=1.6V;
③因電路的連接關系沒有改變,各電阻的大小不變,通過未知電阻Rx的電流也不變,由歐姆定律可知Rx的阻值:Rx===8Ω。
故答案為:(1)如圖所示;(2)C;(3)1.8;B;2.5;(4)8.3;(5)①0.2;②1.6;③8。
【點評】本題測量小燈泡的電阻,考查電路連接、故障分析、實驗操作、歐姆定律的應用及特殊方法測未知電阻,綜合性強。
五、綜合題(本題共23分。解答部分請寫出必要的文字說明、公式和重要的演算步驟并填寫在答題卡上。)
30.(6分)如圖1,從深井中勻速提取泥土,動滑輪和筐總重力為30N。圖2是某次拉力做的功W隨繩自由端拉下的長度s變化的關系。不計繩重和摩擦,求:
(1)當s為10m時,由圖2可知拉力做了  1250 J的功,筐和泥土上升了  5 m;
(2)拉力為  125 N,筐中泥土的重力是  220 N;
(3)本次利用該裝置提升泥土的機械效率。

【分析】(1)根據圖2讀出s為10m時拉力做的功,由圖可知滑輪組繩子的有效股數,根據s=nh求出筐和泥土上升的高度;
(2)根據W總=Fs求出拉力的大小,不計繩重和摩擦,利用F=(G泥土+G動滑輪和筐)求出筐中泥土的重力;
(3)根據W有=G泥土h求出拉力做的有用功,利用η=×100%求出本次利用該裝置提升泥土的機械效率。
【解答】解:(1)由圖2可知,當s為10m時,拉力做的功:W總=1250J,
由圖可知,滑輪組繩子的有效股數n=2,
由s=nh可得,筐和泥土上升的高度:h===5m;
(2)由W總=Fs可得,拉力:F===125N,
因不計繩重和摩擦,
所以,由F=(G泥土+G動滑輪和筐)可得,筐中泥土的重力:G泥土=nF﹣G動滑輪和筐=2×125N﹣30N=220N;
(3)拉力做的有用功:W有=G泥土h=220N×5m=1100J,
則本次利用該裝置提升泥土的機械效率:η=×100%=×100%=88%。
故答案為:(1)1250;5;(2)125;220;(3)本次利用該裝置提升泥土的機械效率為88%。
【點評】本題考查了做功公式和滑輪組機械效率公式、滑輪組拉力公式的應用等,明確有用功和總功的含義以及從圖象中獲取有用的信息是關鍵。
31.(8分)用浮筒打撈海底沉船時,將充滿海水的浮筒豎直下沉至沉船位置與沉船綁定,向筒內充氣將海水全部排出,浮筒所受浮力大于重力,浮筒對沉船提供向上的力。為探測沉船的深度,打撈前,在海面豎直向沉船發(fā)射超聲波,如圖所示,測得聲波從發(fā)射至回到海面的時間是0.2s??崭⊥搀w積(含空腔部分)為900m3,質量為2×105kg。已知海水中的聲速為1500m/s,海水的密度是ρ=1.0×103kg/m3。忽略浮筒體積變化,問:
(1)海水中的聲速比空氣中的聲速  快 ,沉船在海面下  150 m深的位置,此位置海水產生的壓強為  1.5×106 Pa;
(2)空浮筒的重力為  2×106 N,浸沒的浮筒充滿氣后所受的浮力為  9×106 N,浮筒對沉船提供的力為  7×106 N;
(3)打撈時,用6個這樣充滿氣的浮筒,恰能使重為5×107N的沉船勻速上升,則這艘沉船受到的浮力為多少?(浮筒和沉船均未露出水面,不計海水阻力)

【分析】(1)一般情況下,聲音在固體中傳播最快,液體中其次,氣體中最慢;根據s=vt求出沉船在海面下的深度,根據p=ρgh求出此位置海水產生的壓強;
(2)根據G=mg求出空浮筒的重力;根據阿基米德原理求出浸沒的浮筒充滿氣后所受的浮力;根據F=F浮﹣G求出浮筒對沉船提供的力;
(3)先求出6個這樣充滿氣的浮筒對沉船的拉力,重為5×107N的沉船恰好勻速上升,根據F浮'=G'﹣F'可求出這艘沉船受到的浮力。
【解答】解:(1)海水中的聲速比空氣中的聲速快,
沉船在海面下的深度為:h=vt=1500m/s××0.2s=150m,
此位置海水產生的壓強為:p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×150m=1.5×106Pa;
(2)空浮筒的重力為:G=mg=2×105kg×10N/kg=2×106N,
浸沒的浮筒充滿氣后所受的浮力為:F浮=ρ海水gV排=ρ海水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×900m3=9×106N;
浮筒對沉船提供的力為:F=F浮﹣G=9×106N﹣2×106N=7×106N;
(3)用6個這樣充滿氣的浮筒對沉船的拉力為:F'=6×7×106N=4.2×107N,
恰能使重為5×107N的沉船勻速上升,則這艘沉船受到的浮力為:
F浮'=G'﹣F'=5×107N﹣4.2×107N=8×106N。
故答案為:(1)快;150;1.5×106;(2)2×106;9×106;7×106;(3)這艘沉船受到的浮力為8×106N。
【點評】本題主要考查了速度公式、液體壓強公式、重力公式、阿基米德原理以及力的合成的綜合運用,知識點多,難度較大。
32.(9分)圖1是某恒溫箱的電路原理圖。工作電路電壓為220V,電熱絲R0的阻值為88Ω;控制電路電源電壓為8V,線圈的電阻R1為10Ω,調溫電阻R2最大阻值為120Ω;熱敏電阻R3的阻值隨溫度t變化的關系如圖2所示。R0和R3均置于恒溫箱中,當繼電器線圈中的電流達到50mA時,繼電器的銜鐵會被吸下。求:
(1)S閉合時,電磁鐵上端是  N 極(用字母表示),當恒溫箱中溫度升高時,線圈中的電流將變  大?。?br /> (2)恒溫箱中溫度保持為40℃,R3的阻值為  120 Ω,此時R2的阻值為  30 Ω;
(3)R0工作時,功率為  550 W,5min消耗的電能為  1.65×105 J;
(4)該恒溫箱能設定的最高溫度為多少?

【分析】(1)根據安培定則判定螺線管的極性,根據圖2可知恒溫箱中溫度升高時熱敏電阻R3的阻值變化,從而得出控制電路的總電阻變化,根據歐姆定律可知控制電路的電流變化,即可得出線圈中的電流變化;
(2)由題意可知,當繼電器線圈中的電流達到50mA時,繼電器的銜鐵會被吸下,此時恒溫箱中溫度最高,根據歐姆定律求出此時控制電路的總電阻;根據圖2讀出恒溫箱中溫度保持為40℃時熱敏電阻R3的阻值,利用串聯(lián)電路的電阻特點求出此時R2的阻值;
(3)R0工作時,根據P=UI=求出其功率,利用P=求出5min消耗的電能;
(4)當恒溫箱能設定的溫度最高時,熱敏電阻R3的阻值最小,而此時控制電路的總電阻不變,利用電阻的串聯(lián)求出熱敏電阻R3的最小阻值,根據圖2讀出該恒溫箱能設定的最高溫度。
【解答】解:(1)S閉合時,電流從電磁鐵的上端流入、下端流出,根據安培定則可知,電磁鐵上端是N極;
由圖2可知,當恒溫箱中溫度升高時,熱敏電阻R3的阻值變小,控制電路的總電阻變小,
由I=可知,控制電路的電流變大,則線圈中的電流將變大;
(2)由題意可知,當繼電器線圈中的電流達到I=50mA=0.05A時,繼電器的銜鐵會被吸下,此時恒溫箱中溫度最高,
此時控制電路的總電阻:R總===160Ω,
由圖2可知,恒溫箱中溫度保持為40℃,熱敏電阻R3的阻值R3=120Ω,
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,
所以,此時R2的阻值:R2=R總﹣R3﹣R1=160Ω﹣120Ω﹣10Ω=30Ω;
(3)R0工作時,功率:P===550W,
由P=可得,5min消耗的電能:W=Pt=550W×5×60s=1.65×105J;
(4)當恒溫箱能設定的溫度最高時,熱敏電阻R3的阻值最小,而此時控制電路的總電阻為160Ω不變,
則熱敏電阻R3的最小阻值:R3?。絉總﹣R2大﹣R1=160Ω﹣120Ω﹣10Ω=30Ω,
由圖2可知,該恒溫箱能設定的最高溫度為160℃。
故答案為:(1)N;大;(2)120;30;(3)550;1.65×105;(4)該恒溫箱能設定的最高溫度為160℃。
【點評】本題考查了安培定則和串聯(lián)電路的特點、歐姆定律、電功率公式、電功公式的綜合應用等,明白電磁鐵工作的原理和從圖象中獲取有用的信息是關鍵。

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