
1.下列物品中,通常情況下屬于導(dǎo)體的是( )
A. 橡膠棒B. 鉛筆芯C. 玻璃棒D. 塑料尺
2.下列四個(gè)現(xiàn)象中,屬于內(nèi)能轉(zhuǎn)化機(jī)械能的是( )
A. 壓縮點(diǎn)燃棉花B. 蒸汽頂起壺蓋
C. 冬天哈氣取暖D. 壓縮沖程
3.將銅片、鐵片插入橙子中,再與電壓表兩接線柱分別連接,發(fā)現(xiàn)電壓表指針的偏轉(zhuǎn)情況如圖所示,則下列說法正確的是( )
A. 橙子電池電壓為0.1V
B. 電壓表能提供電壓
C. 水果電池將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能
D. 銅片是水果電池的負(fù)極
4.關(guān)于安全用電常識(shí),下列說法正確的是( )
A. 可以在高壓線下放風(fēng)箏
B. 可以用濕抹布擦拭亮著的燈泡
C. 家用電器漏電時(shí),漏電保護(hù)器自動(dòng)切斷電源
D. 空氣開關(guān)跳閘一定是因?yàn)殡娐分谐霈F(xiàn)了短路
5.如圖,用滑輪組勻速豎直向上提升重物,不計(jì)摩擦,下列措施不能提高滑輪組機(jī)械效率的是( )
A. 增加重物的重力
B. 減小滑輪的重力
C. 減小繩子的重力
D. 減少繩子的股數(shù)
6.如圖所示的手搖電筒,沿圖中箭頭方向來回?fù)u動(dòng)手電筒時(shí),燈泡發(fā)光;圖中工作原理與其相同的是( )
A.
B.
C.
D.
7.下列圖中箭頭表示空氣流動(dòng)的方向。炎熱晴朗的夏夜,我市老壩港海邊的陸地與海面之間空氣循環(huán)流動(dòng)的示意圖表示正確的是( )
A. B.
C. D.
8.如圖,在光滑的水平臺(tái)面上,一輕質(zhì)彈簧左端固定,右端連接一金屬小球,O點(diǎn)是彈簧保持原長時(shí)小球的位置,壓縮彈簧使小球至A位置,然后釋放小球,小球就在A、B間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)(已知AO=OB)。下列說法正確的是( )
A. 小球在往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒
B. 從B到A彈簧的彈性勢(shì)能一直減小
C. 小球在O點(diǎn)時(shí),動(dòng)能最大
D. 小球從A往B運(yùn)動(dòng)過程中,彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能
9.北京冬奧會(huì)上,運(yùn)動(dòng)員孔凡影從斜坡上A點(diǎn)沿直線滑到B點(diǎn)過程中,拍攝的頻閃照片如圖所示,若相機(jī)每隔0.2s閃拍一次,則孔凡影在AB間,重力做功的功率最接近于( )
A. 7W
B. 70W
C. 700W
D. 7000W
10.如圖甲為小明設(shè)計(jì)的身高體重測量儀,其電路原理如圖乙所示,電源電壓保持不變,R1為壓敏電阻,其阻值與壓力F成反比;R2為均勻電阻絲,電阻與長度成正比,滑片P隨身高的增加而上滑。當(dāng)開關(guān)S閉合后,則下列描述電壓表示數(shù)U隨身高h(yuǎn)、電流表示數(shù)I隨體重G的變化關(guān)系圖像中可能正確的是( )
A. B. C. D.
二、填空題:本大題共4小題,共15分。
11.如圖是按時(shí)間順序梳理的關(guān)于電與磁知識(shí)結(jié)構(gòu)圖,請(qǐng)你補(bǔ)充完整①______;②______;③______。
12.如圖所示,用一條中間較窄的錫箔紙把兩節(jié)新干電池正負(fù)極相連,其總電壓為______ V,稍候發(fā)現(xiàn)錫箔紙較窄處的紙先燃燒起來。這是電流的______效應(yīng),由于錫箔紙較窄處與較寬處的______(選填“電流”或“電阻”)不同,產(chǎn)生的熱量不同。
13.某家用吸塵器額定電壓為220V,額定電流為5A。其額定功率為______ W,正常工作10min,消耗的電能為______ J,可使標(biāo)有“1800imp/(kW?h)”的電能表指示燈閃爍______次。若吸塵器正常工作時(shí),電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為100 W,則電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為______Ω。
14.如圖所示是一種自動(dòng)測定油箱內(nèi)油面高度的裝置,R是滑動(dòng)變阻器,它的金屬滑片是杠桿的一端,且由定位擋板限制只能在電阻上滑動(dòng),從油量表指針?biāo)傅目潭龋涂梢灾烙拖鋬?nèi)油面的高度。
(1)油量表是由______(選填“電壓”或“電流”)表改裝而成的,理由是______。
(2)圖中有一個(gè)定值電阻R0,R0在電路中的作用是當(dāng)油面較高時(shí),滑動(dòng)變阻器R的阻值為0時(shí),保證電路不被______(填“短路”或“斷路”),從而保護(hù)電路。
(3)從油量表指針?biāo)傅目潭龋涂梢灾烙拖鋬?nèi)油面的高度,當(dāng)油面上升時(shí),油量表的示數(shù)______(填“變大”或“變小”),此油量表的刻度自左向右______(選填“均勻”或“先密后疏”或“先疏后密”)。
三、作圖題:本大題共3小題,共6分。
15.如圖,在杠桿中畫出其受到的阻力及能使其保持平衡的最小動(dòng)力F的示意圖。
16.如圖所示,用筆畫線代替導(dǎo)線將電燈和開關(guān)接到電路中。
17.如圖,小磁針靜止在通電螺線管左側(cè),請(qǐng)標(biāo)出小磁針的S極和電源負(fù)極。
四、實(shí)驗(yàn)探究題:本大題共4小題,共26分。
18.如圖甲所示,混合動(dòng)力汽車由一臺(tái)內(nèi)燃機(jī)和一臺(tái)電機(jī)組成,混合動(dòng)力汽車啟動(dòng)時(shí),內(nèi)燃機(jī)并不工作,蓄電池通過電機(jī)向車輪輸送能量;當(dāng)需要高速行駛或蓄電池儲(chǔ)存電能過低時(shí),內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng),向車輪輸送能量,并通過電機(jī)給蓄電池充電。請(qǐng)回答下列問題。
(1)該混合動(dòng)力汽車的內(nèi)燃機(jī)是一臺(tái)單缸四沖程汽油機(jī),如圖乙是汽油機(jī)的______沖程,此沖程是利用______方式改變內(nèi)能;
(2)若飛輪轉(zhuǎn)速是2400r/min,則每秒對(duì)外做功______次;
(3)駕駛員踩剎車踏板時(shí),可以通過車輪帶動(dòng)電機(jī)發(fā)電,再將產(chǎn)生的電能轉(zhuǎn)化為______能儲(chǔ)存在蓄電池中;
(4)假設(shè)一輛發(fā)動(dòng)機(jī)效率為30%的汽車一年消耗燃油400kg,將發(fā)動(dòng)機(jī)的效率從30%提高到40%每年可以節(jié)省汽油______ kg。
19.如圖是完全相同的裝置甲、乙、丙,興趣小組用這些裝置來比較不同物質(zhì)的比熱容或不同燃料的熱值。燃料的質(zhì)量都是10g,燒杯內(nèi)的液體質(zhì)量和初溫也相同。
(1)為了比較不同物質(zhì)的比熱容,應(yīng)選擇______兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)通過______反映物體吸熱的多少(選填“升高的溫度”或“加熱的時(shí)間”)。
(2)比較不同物質(zhì)的比熱容,選用合適裝置加熱相同一段時(shí)間后,繪制出溫度-時(shí)間圖像(如圖丁),由圖像可看出液體a的比熱容______(選填“大于”、“小于”或“等于”)液體b的比熱容。
(3)小華用圖甲裝置,根據(jù)酒精燃燒后水升高的溫度,測出酒精的熱值。這種方法測出的熱值比“標(biāo)準(zhǔn)值”______(選填“偏大”、“偏小”或“一樣”),理由是______。
(4)小明選用甲、乙兩個(gè)裝置比較不同燃料的熱值過程中,甲燒杯內(nèi)液體沸騰時(shí)下面的燃料還未燃盡,而乙燒杯中液體在燃料燃盡時(shí)都未沸騰(兩種燃料燃燒過程中都充分燃燒),小明結(jié)合這一現(xiàn)象也能比較哪一燃料熱值大,你覺得這樣判斷的理由是______。
20.為測定標(biāo)有“3.8V”字樣小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻(約為10Ω),小明設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路,電源電壓6V保持不變,滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“20Ω,1A”。
(1)他發(fā)現(xiàn)電路中有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤,請(qǐng)?jiān)谠搶?dǎo)線上畫上“×”,用筆畫線代替導(dǎo)線,畫出正確的連線。
(2)正確連接電路后,閉合開關(guān)發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,電壓表有示數(shù)、電流表無示數(shù),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器時(shí)兩表示數(shù)沒有變化,發(fā)生這種現(xiàn)象的原因可能是______。
(3)排除故障后,接著繼續(xù)用上述電路測該小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻。
①該小組數(shù)據(jù)處理的過程是否正確?______,為什么?______。
②小明看了上述實(shí)驗(yàn)測量后發(fā)現(xiàn),這樣測量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻,誤差較大,于是他想到將電壓表并聯(lián)到______的兩端,并移動(dòng)滑動(dòng)變阻器,使電壓表示數(shù)為______ V,此時(shí)觀察到電流表示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為______Ω。
21.在觀察“磁場對(duì)通電直導(dǎo)線的作用”活動(dòng)中,小明用導(dǎo)線在固定的接線柱MN下懸掛一根較輕的金屬棒ab,然后將其作為通電導(dǎo)線接入電路放在蹄形磁體的磁場里,如圖甲所示。
(1)在做實(shí)驗(yàn)前,為了排除其他因素的干擾,應(yīng)選擇______(選填“鐵”或“鋁”)棒為好。
(2)在(1)中提供的金屬棒中,選擇合適金屬棒ab進(jìn)行實(shí)驗(yàn),看到金屬棒ab穩(wěn)定時(shí)如圖乙所示,這說明通電導(dǎo)體在磁場中受到______的作用;在探究導(dǎo)線在磁場中受力方向與電流方向、磁場方向的關(guān)系時(shí),小明先僅對(duì)調(diào)磁極位置,再閉合開關(guān),觀察到金屬棒 ab穩(wěn)定時(shí)如圖丙所示,由此可知通電導(dǎo)線在磁場中受力的方向與______方向有關(guān)。然后小明保持圖甲中的磁極位置不動(dòng),將金屬棒 ab兩端對(duì)調(diào)后接入電路,發(fā)現(xiàn)金屬棒ab的擺動(dòng)方向依然如圖乙所示,由此小明認(rèn)為通電導(dǎo)線在磁場中的受力方向與電流方向無關(guān)。小明這樣的操作存在的問題是______。
(3)小明進(jìn)一步猜想:在同一磁場中,磁場對(duì)導(dǎo)線的作用力是否與通過導(dǎo)線的電流大小有關(guān)呢?為此小明決定在圖丙所示的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上,在電路中串入電流表,并通過將金屬棒ab換成長短、粗細(xì)均相同但電阻更小的銅棒(已知銅的密度均大于鐵和鋁的密度)來改變電路中的電流,進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)。
①實(shí)驗(yàn)過程中,小明應(yīng)根據(jù)______(選填“電流表的示數(shù)”或“導(dǎo)線擺動(dòng)角度”)來推斷通電導(dǎo)線在磁場中的受力大小。
②閉合開關(guān),小明發(fā)現(xiàn)銅棒穩(wěn)定時(shí)的位置都如圖丁所示,與丙圖實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象相比,小明得出結(jié)論:“在同一磁場中,通過導(dǎo)線的電流越大,磁場對(duì)導(dǎo)線的作用力就越小”。小明的這種說法是______(選填“正確”或“錯(cuò)誤”)的,理由是______。
五、計(jì)算題:本大題共2小題,共13分。
22.如圖,塔式起重機(jī)上的滑輪組勻速吊起重物時(shí),所用的拉力為1×103N,重物升高3m,此過程中滑輪組的機(jī)械效率為80%,g取10N/kg。求:
(1)拉力做的總功;
(2)拉力做的有用功;
(3)當(dāng)動(dòng)滑輪重200N,克服摩擦和鋼繩重所做的功。
23.如圖,L是標(biāo)有“3V,1.2W”字樣的小燈泡,R是定值電阻。斷開開關(guān)S2,閉合開關(guān)S1和S3,燈泡正常發(fā)光,電流表的示數(shù)為0.7A。求:
(1)燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流;
(2)定值電阻R的阻值;
(3)斷開開關(guān)S1和S3,閉合開關(guān)S2,改變電源電壓,當(dāng)燈泡仍正常發(fā)光時(shí)電路的總功率。
六、綜合題:本大題共1小題,共10分。
24.閱讀短文,回答問題。
南通軌道交通2號(hào)線2023年12月27日,南通軌道交通2號(hào)線正式開通運(yùn)營,2號(hào)線具有安全、節(jié)能、舒適、智能等亮點(diǎn),如節(jié)能:列車采用輕量化設(shè)計(jì),采用的全電制動(dòng)能極大減少閘瓦的磨耗(閘瓦是指制動(dòng)時(shí),壓緊在車輪踏面上以產(chǎn)生制動(dòng)作用的制動(dòng)塊);舒適:車廂內(nèi)增設(shè)USB充電裝置和無線充電裝置,以便乘客應(yīng)急充電使用;環(huán)保:列車采用全LED照明,LED是一種發(fā)光二極管,其主要由硅、砷等材料制成,具有光效高、壽命長、無閃爍等優(yōu)點(diǎn),還具有單向?qū)щ娦浴?br>進(jìn)站時(shí),工作人員用手持式安檢儀檢測乘客是否攜帶違禁金屬物品。手持式安檢儀的電池容量為2×103mAh,額定電壓為9V,額定功率為0.36W,電池容量指放電電流與放電總時(shí)間的乘積;當(dāng)剩余電量減為電池容量的10%時(shí),安檢儀不能正常工作,隨后乘客要進(jìn)行閘機(jī)識(shí)別(如圖甲所示)。
(1)地鐵進(jìn)口的閘機(jī)可用刷臉、刷卡和掃二維碼中的任一方法讓乘客通過,閘機(jī)識(shí)別相當(dāng)于電路中的______(選填“電源”、“開關(guān)”或“用電器”),這三種識(shí)別方式構(gòu)成的電路元件之間是采取______聯(lián)的連接方式。
(2)關(guān)于南通軌道交通2號(hào)線的特點(diǎn),下列說法錯(cuò)誤的是______。
A.車廂內(nèi),USB充電接口給手機(jī)提供的電壓是220V
B.閘瓦與車輪踏面摩擦?xí)r,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
C.列車采用輕量化設(shè)計(jì)是為了減小車身質(zhì)量達(dá)到節(jié)能
D.發(fā)光二極管主要是由半導(dǎo)體制作而成
(3)手持式安檢儀正常工作時(shí)的電流為______ mA,電池充滿電后,安檢儀能正常工作的最長時(shí)間為______ h。
(4)“安全駕駛,嚴(yán)禁超速!”為確保道路交通安全,地鐵帶有超速報(bào)警裝置??萍夹〗M的同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)車速提醒裝置,其簡化電路圖如圖乙所示,電源電壓保持不變;RV為可變電阻,阻值與車速關(guān)系的圖像如圖丙所示。當(dāng)車速從0加速到80km/h的過程中,RV消耗的電功率隨電流變化的圖像如圖丁所示。若行駛速度達(dá)80km/h(即電流表的示數(shù)達(dá)0.6A)時(shí)提醒駕駛員車速過快,需要減速。試問:
①當(dāng)汽車行駛的速度變大時(shí),RV的阻值______,電壓表的示數(shù)______(均選填“變大”、“變小”或“不變”)。
②該電路的電源電壓是______ V,當(dāng)電流為0.3A時(shí),行駛的速度是______km/h。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:A、橡膠棒的材料是橡膠,不容易導(dǎo)電,屬于絕緣體,故A錯(cuò)誤;
B、鉛筆芯的材料是碳,屬于導(dǎo)體;故B正確;
C、玻璃棒的材料是玻璃,屬于絕緣體;故C錯(cuò)誤;
D、塑料尺的材料是塑料;屬于絕緣體;故D錯(cuò)誤;
故選:B。
容易導(dǎo)電的物體叫導(dǎo)體,不容易導(dǎo)電的物體叫絕緣體;常見的導(dǎo)體包括:人體、大地、各種金屬、酸堿鹽的溶液等。常見的絕緣體有陶瓷、玻璃、橡膠、油等;導(dǎo)體和絕緣體沒有絕對(duì)的界限。
此題考查了導(dǎo)體與絕緣體的概念以及生活中常見的實(shí)例;生活中哪些物體為導(dǎo)體,哪些物體為絕緣體,屬于識(shí)記的內(nèi)容,比較簡單。
2.【答案】B
【解析】解:A、壓下引火儀中活塞時(shí),要克服空氣阻力做功,是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故A錯(cuò)誤;
B、蒸汽頂起壺蓋,將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,故B正確;
C、冬天哈氣取暖,通過熱傳遞的方式改變物體的內(nèi)能,故C錯(cuò)誤;
D、活塞壓縮燃?xì)?,是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故D錯(cuò)誤。
故選:B。
其它形式的能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的事例有個(gè)共同的特點(diǎn),最后使物體運(yùn)動(dòng),例如:電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的電動(dòng)機(jī);內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的做功沖程,燃?xì)馔苿?dòng)活塞運(yùn)動(dòng)等。
掌握機(jī)械能與其它形式能之間的轉(zhuǎn)化,知道做功時(shí)能量轉(zhuǎn)化的方向是解答的關(guān)鍵。
3.【答案】A
【解析】解:A、由圖知電壓表的量程為0?3V,分度值為0.1V,水果電池的電壓為0.1V,故A正確;
B、電壓表可以測量電壓的大小,電源提供電壓,故B錯(cuò)誤;
C、水果電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,故C錯(cuò)誤;
D、電壓表指針正向偏轉(zhuǎn),說明電流從電壓表的正接線柱流入、負(fù)接線柱流出,即電壓表的正接線柱與電源的正極相連接,由圖知銅片與電壓表的正接線柱連接,因此銅電極為正極,故D錯(cuò)誤。
故選:A。
先確定電壓表的量程和分度值,再根據(jù)指針位置讀數(shù);
電源是提供電壓的裝置;
水果電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能;
根據(jù)電壓表的指針偏轉(zhuǎn)情況及正確使用方法(電流從電壓表的正接線柱流入、負(fù)接線柱流出),確定電源的正負(fù)極。
本題利用了電壓表的使用方法來判斷電源的正負(fù)極、電池的電壓以及電源的作用,知識(shí)點(diǎn)較多,難度不大。
4.【答案】C
【解析】解:
A、在高壓線下放風(fēng)箏,非常容易造成觸電事故,故A錯(cuò)誤。
B、用濕抹布擦拭用亮著的燈泡,生活用水容易導(dǎo)電,很有可能使人體和帶電體接觸,就會(huì)造成觸電事故,十分危險(xiǎn),故B錯(cuò)誤。
C、漏電保護(hù)器在電路發(fā)生漏電現(xiàn)象時(shí)會(huì)自動(dòng)跳閘,所以由于漏電而發(fā)生觸電事故時(shí),漏電保護(hù)器會(huì)自動(dòng)切斷電路,若觸電不是因?yàn)槁╇姲l(fā)生的,則漏電保護(hù)器不會(huì)斷開電路,故C正確。
D、家庭電路中,如果出現(xiàn)空氣開關(guān)跳閘,一定是電路電流過大,可能是短路造成的,也可能是用電器總功率過大造成的,故D錯(cuò)誤。
故選:C。
(1)安全用電的基本原則是不接觸低壓帶電體,不靠近高壓帶電體。
(2)生活用水不是純凈水,容易導(dǎo)電、屬于導(dǎo)體,不要用濕手扳開關(guān),不要用濕抹布擦拭用電器、插座等。
(3)漏電保護(hù)器:漏電保護(hù)器俗稱漏電開關(guān),是用于在電路或電器絕緣受損發(fā)生對(duì)地短路或漏電時(shí)防人身觸電的保護(hù)電器。
(4)家庭電路中短路和總功率過大,都會(huì)造成電路中電流過大,造成保險(xiǎn)絲熔斷或空氣開關(guān)跳閘。
本題考查安全用電的有關(guān)知識(shí),我們?cè)谌粘I钪幸欢ㄒB(yǎng)成安全用電的好習(xí)慣。
5.【答案】D
【解析】解:用滑輪組豎直向上提升重物時(shí),有用功:W有=G物h,
不計(jì)繩重和摩擦,額外功:W額=G動(dòng)h,
總功:W總=W有+W額=G物h+G動(dòng)h;
則滑輪組的機(jī)械效率:η=W有W總=G物hG物h+G動(dòng)h=G物G物+G動(dòng),
由上式可知,
A、增大重物的重力,在額外功一定時(shí),可增加有用功,能提高滑輪組的機(jī)械效率,故A不符合題意;
B、減小動(dòng)滑輪的重力,在有用功一定時(shí),額外功減小,滑輪組的機(jī)械效率會(huì)提高,故B不符合題意;
C、減小繩子的重力,在有用功一定時(shí),額外功減小,滑輪組的機(jī)械效率會(huì)提高,故C不符合題意;
D、減少繩子股數(shù),不影響滑輪組的機(jī)械效率,故D符合題意。
故選:D。
提高滑輪組機(jī)械效率的方法,有兩種方法:
一是減輕動(dòng)滑輪質(zhì)量、加潤滑油減小摩擦,這些方法可以減少額外功,提高機(jī)械效率;
二是增加提升物體的重,在額外功不變的情況下,增大有用功,從而提高機(jī)械效率。
本題考查了影響滑輪組機(jī)械效率的因素,不計(jì)繩重和摩擦?xí)r,根據(jù)機(jī)械效率公式進(jìn)行分析,這是解答本題的關(guān)鍵。
6.【答案】A
【解析】解:來回?fù)u動(dòng)手電筒時(shí),燈泡發(fā)光,其工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象;
A、閉合電路的一部分導(dǎo)體AB在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng),靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn),說明導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流,這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,故A符合題意;
B、導(dǎo)線中有電流通過,小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),說明電流周圍產(chǎn)生磁場,故B不符合題意;
C、閉合開關(guān),通電導(dǎo)體ab在磁場中受力而運(yùn)動(dòng),說明磁場對(duì)電流有力的作用,故C不符合題意;
D、圖中實(shí)驗(yàn)研究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱因素,故D不符合題意。
故選:A。
來回?fù)u動(dòng)手電筒時(shí),燈泡就能發(fā)光,說明由于運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生電流,這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,電磁感應(yīng)是閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng),導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流。
此題考查了電磁感應(yīng)、通電導(dǎo)體在磁場中受力、奧斯特實(shí)驗(yàn)等知識(shí)點(diǎn);明確出手搖電筒的制成原理是解決此題的關(guān)鍵。
7.【答案】B
【解析】解:水的比熱容比泥土、沙石的比熱容大,晚上,氣溫下降時(shí),海水的溫度下降得慢、陸地的溫度下降得快,則大海上方的溫度高一些,熱空氣上升,而陸地上方的溫度低一些,冷空氣會(huì)下降,所以風(fēng)從陸地吹向海面,故B正確。
故選:B。
水的比熱容較大,與質(zhì)量相同的其它物質(zhì)相比,吸收或放出相同的熱量時(shí),溫度變化較小,據(jù)此結(jié)合空氣對(duì)流的知識(shí)進(jìn)行分析。
本題考查比熱容的知識(shí),屬于基礎(chǔ)題。
8.【答案】C
【解析】解:A、小球在光滑的水平臺(tái)面上AB間做往復(fù)運(yùn)動(dòng),且AO=OB,這表明小球和彈簧的整體機(jī)械能是守恒的,在任一位置,小球的動(dòng)能與彈簧的彈性勢(shì)能的總和保持不變,小球在往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能不守恒,故A錯(cuò)誤;
B、小球從B到O的過程中,彈簧的形變程度變小,彈性勢(shì)能變??;從O到B的過程中,彈簧的形變程度變大,彈性勢(shì)能變大,所以小球從B到A彈簧的彈性勢(shì)能先變小后變大,故B錯(cuò)誤;
CD、小球從A(或B)位置運(yùn)動(dòng)到O位置的過程中,彈簧的形變程度變小,彈性勢(shì)能變小,小球的速度變大,動(dòng)能變大,彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能;到達(dá)O點(diǎn)時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能,彈性勢(shì)能為0,小球的動(dòng)能最大;從O到B(或A)的過程中,彈簧的形變程度變大,彈性勢(shì)能變大,小球的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能,所以整個(gè)過程中小球在O點(diǎn)動(dòng)能最大,故C正確,D錯(cuò)誤。
故選:C。
動(dòng)能的大小與速度、質(zhì)量有關(guān);彈性勢(shì)能的大小與彈性形變程度的大小有關(guān);
小球在AB間做往復(fù)運(yùn)動(dòng),AO=OB,且水平臺(tái)面是光滑的,則小球和彈簧的機(jī)械能是守恒的。
此題考查動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化與守恒,要知道并理解影響動(dòng)能和勢(shì)能大小的因素,難度不大。
9.【答案】D
【解析】解:運(yùn)動(dòng)員的身高約為1.7m,由圖可知AB間高度差約為3個(gè)運(yùn)動(dòng)員的身高,即豎直高度h=3×1.7m=5.1m,
根據(jù)題意可知相機(jī)每隔0.2s閃拍一次,時(shí)間t=2×0.2s=0.4s,
重力的平均速度:v=ht=,
孔凡影的重力約600N,
重力做功的功率P=Wt=Ght=Gv=600N×12.75m/s=7650W,接近7000W,故D正確。
故選:D。
運(yùn)動(dòng)員的身高約為1.7m,由圖可知AB間高度差約為3個(gè)運(yùn)動(dòng)員的身高,根據(jù)題意可知相機(jī)每隔0.2s閃拍一次,據(jù)此求出運(yùn)動(dòng)員從A到B運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,根據(jù)速度公式求出運(yùn)動(dòng)員重力的平均速度,估測人的重力,根據(jù)P=Gv得到重力做功的功率。
本題考查功率和速度的計(jì)算,屬于中等題。
10.【答案】C
【解析】解:由電路圖可知,滑動(dòng)變阻器與壓敏電阻R并聯(lián),電壓表測滑動(dòng)變阻器滑片P下方電阻絲兩端的電壓,電流表測R1支路的電流;
因電壓表的內(nèi)阻很大,在電路中相當(dāng)于斷路,所以滑動(dòng)變阻器滑片移動(dòng)時(shí),R2接入電路中的電阻不變,由歐姆定律可知通過R2的電流不變;
人的身高越高,滑片會(huì)向上移動(dòng),與電壓表并聯(lián)部分的電阻變大,根據(jù)U=IR可知電壓表示數(shù)變大,當(dāng)滑片移動(dòng)到最上端時(shí),與電壓表并聯(lián)部分的電阻最大,電壓表示數(shù)保持不變,當(dāng)人的身高偏低時(shí),電壓表測量導(dǎo)線兩端的電壓,示數(shù)為0,所以電壓表示數(shù)為0時(shí),不是在原點(diǎn),且隨身高的增大而增大,故AB錯(cuò)誤;
R1為壓敏電阻,其阻值與壓力F成反比,設(shè)R1F=k,則R1=kF,
根據(jù)歐姆定律可知通過壓敏電阻的電流I=UR1=UkF=Uk?F,分析函數(shù)關(guān)系可知I與F成正比,故C正確,D錯(cuò)誤。
故選:C。
由電路圖甲可知,滑動(dòng)變阻器與壓敏電阻R并聯(lián),電壓表測滑動(dòng)變阻器電阻絲下端與滑片P之間電阻絲兩端的電壓,電流表測R1支路的電流;
當(dāng)人的身高增大時(shí),根據(jù)滑片的移動(dòng)方向分析與電壓表并聯(lián)部分電阻的變化,根據(jù)歐姆定律分析通過R2電流的變化,根據(jù)U=IR分析電壓表示數(shù)的變化;
壓敏電阻的阻值與壓力F成反比,利用歐姆定律表示通過壓敏電阻的電流,分析函數(shù)關(guān)系即可。
本題考查了并聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用以及電路的動(dòng)態(tài)分析,分析好電路的結(jié)構(gòu)是關(guān)鍵。
11.【答案】奧斯特 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 電磁鐵
【解析】解:奧斯特最早發(fā)現(xiàn)電流的周圍存在磁場,揭示了電流的磁效應(yīng);
法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,并發(fā)明了第一臺(tái)發(fā)電機(jī)。
利用電流的磁效應(yīng)可以制成電磁鐵。
故答案為:①奧斯特;②電磁感應(yīng)現(xiàn)象;③電磁鐵。
(1)奧斯特是第一個(gè)發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的科學(xué)家;
(2)法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象;
(3)電磁鐵是利用電流的磁效應(yīng)制成的。
本題考查物理發(fā)展史的相關(guān)事件,屬于基礎(chǔ)題。
12.【答案】3 熱 電阻
【解析】解:用一條中間較窄的錫箔紙把兩節(jié)新干電池正負(fù)極相連,其總電壓為1.5V+1.5V=3V;
錫箔紙較窄處的紙先燃燒起來,電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,這是電流的熱效應(yīng);
錫箔紙串聯(lián)在電路中,因串聯(lián)電路中各處的電流相等,所以通過整個(gè)錫箔紙的電流相等,材料和長度相同時(shí),導(dǎo)體越細(xì),電阻越大,所以錫箔紙較窄處電阻較大,根據(jù)Q=I2Rt可知錫箔紙較窄處產(chǎn)生的熱量越多。
故答案為:3;熱;電阻。
結(jié)合串聯(lián)電壓的特點(diǎn)分析;錫箔紙較窄處的紙先燃燒起來,電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,這是電流的熱效應(yīng);
根據(jù)串聯(lián)電路特點(diǎn)可知通過整個(gè)錫箔紙的電流相等,材料和長度相同時(shí),導(dǎo)體越細(xì),電阻越大,所以錫箔紙較窄處電阻較大。
明確影響電阻大小的因素、理解電流的熱效應(yīng),可解答此題。
13.【答案】1100;6.6×105;330;4
【解析】解:
(1)吸塵器的額定功率:P=UI=220V×5A=1100W;
(2)正常工作10min消耗的電能:
W=Pt=1100W×10×60s=6.6×105J=1160kW?h,
電能表指示燈共閃爍次數(shù):
n=1800imp/(kW?h)×1160kW?h=330imp;
(3)根據(jù)P熱=I2R得電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為:
R=P放熱I2=100W(5A)2=4Ω。
故答案為:1100;6.6×105;330;4。
(1)利用P=UI求吸塵器的額定功率;
(2)利用W=Pt求正常工作10min消耗的電能,根據(jù)“1800imp/(kW?h)”求電能表指示燈閃爍次數(shù);
(3)知道額定電流,利用P=I2R求電動(dòng)機(jī)線圈的電阻。
本題考查了消耗電能、電功率的計(jì)算,明確電能表相關(guān)參數(shù)的意義是關(guān)鍵。
14.【答案】電流 油量表與電路串聯(lián) 短路 變大 先密后疏
【解析】解:
(1)由圖可知,油量表串聯(lián)在電路中,所以油量表是由電流表改裝而成的;
(2)由電路圖可知,定值電阻R0串聯(lián)接在電路中,防止滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為0時(shí)造成電源短路,可以起到保護(hù)電路的作用;
(3)當(dāng)油箱內(nèi)油面上升時(shí),浮標(biāo)上移,在杠桿的作用下滑片下移,變阻器接入電路中的電阻變小,電路中的總電阻變小,由I=UR可知,電路中的電流變大,即油量表的示數(shù)變大;
此時(shí)油量表的示數(shù)I=UR+R0,當(dāng)油面上升相同高度時(shí),變阻器連入電路的阻值變化量相同,
則油量表示數(shù)的變化量為:ΔI=I′?I=UR?ΔR+R0?UR+R0=ΔR?U(R?ΔR+R0)(R+R0),
由于U、R0、ΔR是定值,所以,當(dāng)R越大時(shí),油量越少,(R?ΔR+R0)(R+R0)的積越大,ΔI的值越小,所以刻度自左向右先密后疏。
故答案為:(1)電流;油量表與電路串聯(lián);(2)短路;(3)變大;先密后疏。
(1)根據(jù)電壓表并聯(lián)在電路兩端、電流表串聯(lián)在電路中判斷油量表的類型;
(2)當(dāng)油面較高時(shí),滑動(dòng)變阻器R接入電路的阻值為0,若電路中沒有定值電阻,電路將形成短路,燒壞電路;
(3)當(dāng)油面上升時(shí),浮標(biāo)上移,在杠桿的作用下滑片下移,滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻變小,電路中的總電阻變小,根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化;根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律得出電流表的示數(shù)變化量的表達(dá)式,據(jù)此即可判斷刻度的特點(diǎn)。
此題涉及到了歐姆定律的應(yīng)用,電流表的使用,滑動(dòng)變阻器的使用,解答此題的關(guān)鍵是明白油量表的工作原理。
15.【答案】解:由杠桿平衡條件F1L1=F2L2可知,在阻力跟阻力臂的乘積一定時(shí),動(dòng)力臂越長,動(dòng)力越?。粓D中支點(diǎn)在O點(diǎn),因此OR作為動(dòng)力臂最長,由圖知?jiǎng)恿Φ姆较驊?yīng)該向上,過R點(diǎn)垂直于OR做向上的力,即為使輕質(zhì)杠桿保持平衡的最小的動(dòng)力F的示意圖;
阻力F阻是重物G對(duì)杠桿的拉力,作用點(diǎn)在杠桿上,方向豎直向下,如下圖所示:
【解析】(1)杠桿平衡條件:動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂(F1L1=F2L2),在阻力跟阻力臂的乘積一定時(shí),動(dòng)力臂越長,動(dòng)力越??;
(2)阻力F2是重物G對(duì)杠桿的拉力,明確其作用點(diǎn)和方向,然后按照力的示意圖的畫法作圖。
此題考查杠桿中最小力的問題,解決此類題目的關(guān)鍵是確定出最長的力臂,并根據(jù)力臂的畫法做出最小的力。
16.【答案】解:家庭電路的火線首先進(jìn)入開關(guān),然后接到燈泡頂端的金屬點(diǎn);零線直接接到燈泡的螺旋套。這樣在更換燈泡時(shí)更安全。如圖所示:
【解析】家庭電路中為保證安全,開關(guān)控制燈泡時(shí)和燈泡是串聯(lián)的。火線過開關(guān)入燈座,零線直接入燈座。
掌握電燈、開關(guān)、兩孔插座、三孔插座、保險(xiǎn)絲的接法,這是家庭電路中最常見的連接。
17.【答案】解:因磁體外部磁感線由N極指向S極,故圖中通電螺線管的左端為N極,右端為S極,根據(jù)同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引,可判定小磁針的左端為N極、右端為S極。由安培定則可知電流應(yīng)從螺線管的右端流入,左端流出,故電源右端是正極,左端是負(fù)極,如下圖所示:
【解析】根據(jù)磁感線方向可確定螺線管的極性,根據(jù)磁極間的相互作用,可以判斷小磁針的磁極;根據(jù)安培定則可確定螺線管中電流的方向,從而判斷電源正負(fù)極。
知道螺線管的電流方向、磁極、小磁針的磁極、磁感線中的任意一者,都可以根據(jù)磁極間的作用和安培定則判斷另外幾者。
18.【答案】做功 做功 20 化學(xué) 100
【解析】解:(1)兩個(gè)氣門都關(guān)閉,火花塞點(diǎn)火,活塞向下運(yùn)動(dòng),為做功沖程;在做功沖程中,高溫、高壓的燃?xì)鈱?duì)外做功,將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;
(2)四沖程內(nèi)燃機(jī)的飛輪轉(zhuǎn)速是2400r/min=40r/s,即汽油機(jī)飛輪每秒轉(zhuǎn)40圈,對(duì)外做功20次;
(3)駕駛員踩剎車踏板時(shí),可以通過車輪帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,再將產(chǎn)生的電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存在蓄電池中;
(4)設(shè)每年可以節(jié)省汽油x%,有用功相同,根據(jù)W有=Q放η和Q放=mq,
則有mq×30%=m×(1?x%)q×40%,
解得x%=25%,即可以節(jié)省25%的汽油,所以節(jié)省的汽油的質(zhì)量為:
Δm=25%×400kg=100kg。
故答案為:(1)做功;做功;(2)20;(3)化學(xué);(4)100。
(1)根據(jù)氣門的閉合情況、活塞的運(yùn)動(dòng)情況分析是哪個(gè)沖程;改變物體內(nèi)能的兩種方法:做功、熱傳遞;
(2)四沖程內(nèi)燃機(jī)1個(gè)工作循環(huán)完成4個(gè)沖程,飛輪和曲軸轉(zhuǎn)2圈,對(duì)外做功1次;
(3)駕駛員踩剎車踏板時(shí),可以通過車輪帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,再將產(chǎn)生的電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存在蓄電池中;
(4)設(shè)每年可以節(jié)省汽油x%,有用功相同,根據(jù)W有=Q放η和Q放=mq得出節(jié)省汽油的比例,進(jìn)而得出節(jié)省的汽油的質(zhì)量。
本題考查熱機(jī)效率的有關(guān)知識(shí),是一道綜合題。
19.【答案】甲、丙 加熱的時(shí)間 大于 偏小 酒精未完全燃燒及酒精產(chǎn)生的熱量部分被燒杯和石棉網(wǎng)吸收還有一部分被空氣吸收,測到的上升的溫度偏低,計(jì)算出酒精放出的熱量偏小,計(jì)算得到熱值偏小 可以,甲裝置中液體吸收的熱量大于乙裝置中液體吸收的熱量,但甲裝置中燃料燃燒的質(zhì)量小于乙裝置燃料燃燒的質(zhì)量。
【解析】解:(1)比較不同物質(zhì)的比熱容,應(yīng)該用相同的加熱源,不同的液體,所以選甲、丙;
轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用,用加熱時(shí)間反映物體吸熱的多少;
(2)根據(jù)繪制出溫度-時(shí)間圖象(如上圖丁),升高相同的溫度,a加熱時(shí)間是長,a吸收的熱量較多,說明液體a的比熱容大于液體b的比熱容;
(3)在加熱的過程中,酒精未完全燃燒及酒精產(chǎn)生的熱量部分被燒杯和石棉網(wǎng)吸收還有一部分被空氣吸收,測到的上升的溫度偏低,計(jì)算出酒精放出的熱量偏小,計(jì)算得到熱值偏?。?br>(4)可以,甲裝置中液體吸收的熱量大于乙裝置中液體吸收的熱量,但甲裝置中燃料燃燒的質(zhì)量小于乙裝置燃料燃燒的質(zhì)量。
故答案為:(1)甲、丙;加熱的時(shí)間;(2)大于;(3)偏?。痪凭赐耆紵熬凭a(chǎn)生的熱量部分被燒杯和石棉網(wǎng)吸收還有一部分被空氣吸收,測到的上升的溫度偏低,計(jì)算出酒精放出的熱量偏小,計(jì)算得到熱值偏??;(4)可以,甲裝置中液體吸收的熱量大于乙裝置中液體吸收的熱量,但甲裝置中燃料燃燒的質(zhì)量小于乙裝置燃料燃燒的質(zhì)量。
(1)比較不同物質(zhì)的比熱容,應(yīng)該用相同的加熱源,不同的液體,據(jù)此選擇;
轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用,用加熱時(shí)間反映物體吸熱的多少;
(2)比較吸熱能力的方法:使相同質(zhì)量的不同物質(zhì)吸收相同的熱量(即加熱相同的時(shí)間),比較溫度的變化,溫度變化小的吸熱能力強(qiáng);
(3)由于酒精未完全燃燒及熱量散失,由Q=qm可分析;
(4)甲、乙兩容器中液體的質(zhì)量相同、種類相同,甲燒杯內(nèi)液體沸騰,說明甲裝置中液體吸收的熱量大于乙裝置中液體吸收的熱量,據(jù)此可以判斷兩種燃料的熱值大小。
本題比較不同燃料的熱值和不同物質(zhì)的比熱容,考查控制變量法及轉(zhuǎn)換法的運(yùn)用。
20.【答案】燈泡斷路 正確 因?yàn)槿螠y量是同一個(gè)燈泡同一狀態(tài)下的電阻,可以將計(jì)算結(jié)果進(jìn)行取平均來減小誤差 滑動(dòng)變阻器 2.210
【解析】解:(1)原電路圖中,電流表和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)后與燈泡并聯(lián),電壓表串聯(lián)在電路中是錯(cuò)誤的,在測小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻實(shí)驗(yàn)中,燈泡、滑動(dòng)變阻器和電流表串聯(lián),電壓表并聯(lián)在燈泡兩端,如下圖所示:
;
(2)正確連接電路后,閉合開關(guān)發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,電流表無示數(shù),說明電路可能斷路,電壓表有示數(shù),說明電壓表與電源連通,則與電壓表并聯(lián)的電路以外的電路是完好的,則與電壓表并聯(lián)的電路斷路了,即發(fā)生這種現(xiàn)象的原因可能是燈泡斷路;
(3)①該小組數(shù)據(jù)處理的過程是正確的,因?yàn)槿螠y量是同一個(gè)燈泡同一狀態(tài)下的電阻,可以將計(jì)算結(jié)果進(jìn)行取平均來減小誤差;
②當(dāng)燈泡正常發(fā)光時(shí)其兩端電壓為3.8V,根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律,滑動(dòng)變阻器兩端電壓為6V?3.8V=2.2V
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