
1.(3分)中華文明,源遠(yuǎn)流長;琴棋書畫,恢弘博雅。如圖,是中秋拍攝的一幅月上中天、天上月對水中月,天涯與共之景。關(guān)于水中月的形成,與下列現(xiàn)象的物理原理相同的是( )
A.透過魚缸側(cè)壁看金魚 B.倒映在水中的山
C.古人用日晷計時 D.陽光下樹葉的影子
2.(3分)如圖所示,關(guān)于聲現(xiàn)象,下列說法正確的是( )
A.甲圖:在靠近居民區(qū)的路段設(shè)置聲音屏障,目的是在聲源處減弱噪聲
B.乙圖:利用超聲可以探測海底深度,說明超聲波在海水中的傳播速度大于其他聲波
C.丙圖:城市中的噪聲監(jiān)測儀,數(shù)字55.8后的單位應(yīng)該是Hz
D.丁圖:從上、下兩個音叉振動的波形圖中,可看出上面的音叉發(fā)聲音調(diào)高
3.(3分)北京冬奧會開冪式上二十四節(jié)氣倒計時驚艷全場。“二十四節(jié)氣”是中華智慧的結(jié)晶,下列有關(guān)節(jié)氣的諺語說法正確的是( )
A.圖甲,“雨水有雨,一年多雨”——雨的形成是液化現(xiàn)象,需要吸熱
B.圖乙,“白露秋分夜,一夜涼一夜”——露的形成是汽化現(xiàn)象,需要放熱
C.圖丙,“霜降有霜,米谷滿倉”——霜的形成是凝華現(xiàn)象,需要放熱
D.圖丁,“大雪晴天,立春雪多”——雪的形成是凝固現(xiàn)象,需要放熱
4.(3分)如圖所示的四種發(fā)電方式中,利用不可再生能源發(fā)電的是( )
A.光伏發(fā)電B.風(fēng)力發(fā)電
C.水力發(fā)電D.核能發(fā)電
5.(3分)春晚中很多節(jié)目都會使用舞臺機(jī)械升降演員,來增加表演空間的層次感。如圖所示,當(dāng)演員在勻速升起的升降臺上不動時,下列說法正確的是( )
A.以觀眾為參照物,該演員是靜止的
B.以觀眾為參照物,升降臺是靜止的
C.以該演員為參照物,升降臺是運(yùn)動的
D.以該演員為參照物,觀眾是運(yùn)動的
6.(3分)如圖所示是一款電動“挪車神器”,交警可以通過手機(jī)操控該設(shè)備進(jìn)入違停車輛底部,托舉起車輛進(jìn)行移除。關(guān)于該“挪車神器”,下列說法中正確的是( )
A.將車輛托起一段距離,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能
B.車輛水平移動的越遠(yuǎn),托力對車輛做功越多
C.通過手機(jī)操控該設(shè)備是利用電磁波傳遞信息
D.托舉起車輛進(jìn)行移除時,車輛的慣性增大
7.(3分)如圖所示,工人站在水平臺面上用滑輪組提升貨物。工人第一次豎直向上用200N的力拉繩子時,貨物未離開水平地面;第二次用300N的力豎直向上拉動繩子,使貨物以0.08m/s的速度勻速上升。已知工人體重為600N,貨物重為810N,貨物與地面的接觸面積為0.1m2,不計滑輪組的繩重和摩擦,下列說法正確的是( )
A.第一次拉繩子時,工人對水平臺面的壓力為400N
B.第一次拉繩子時,貨物對地面的壓強(qiáng)為8100Pa
C.第二次拉繩子的過程中,該滑輪組的機(jī)械效率為90%
D.第二次拉繩子的過程中,工人拉力的功率為24W
8.(3分)如圖所示,小朋友從彎道型的塑料滑梯上勻速下滑,頭發(fā)絲一根根豎起,形成“怒發(fā)沖冠”的有趣現(xiàn)象。關(guān)于下滑過程中所涉及的物理知識,下列分析正確的是( )
A.摩擦過程中,產(chǎn)生了新的電荷
B.形成“怒發(fā)沖冠”現(xiàn)象原理和驗(yàn)電器原理相同
C.豎起的頭發(fā)絲是因?yàn)榉肿娱g有斥力
D.小朋友的動能增加,機(jī)械能不變
9.(3分)如圖為一款無線充電式懸浮宇航員音箱,使用時底座內(nèi)的送電線圈產(chǎn)生交變磁場,使音箱內(nèi)的受電線圈感應(yīng)到電磁信號,產(chǎn)生感應(yīng)電流給音箱充電。選項(xiàng)中與該音箱充電工作原理相同的是( )
A.電磁起重機(jī) B.話筒
C.小小電動機(jī) D.司南
10.(3分)某同學(xué)用如圖的實(shí)驗(yàn)裝置探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān),兩個透明容器中封閉著等量的空氣,下列分析錯誤的是( )
A.觀察圖甲中的A、B管,可得出電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量多少與電阻有關(guān)
B.用圖乙中的裝置探究“電流產(chǎn)生的熱量跟電流是否有關(guān)”時,右邊容器中應(yīng)選用大小為5Ω的電阻絲
C.通電后透明容器中電阻絲的內(nèi)能增大是通過做功的方式改變的
D.通電后玻璃管內(nèi)的液體受熱膨脹,左右兩管的液面出現(xiàn)高度差,反映電阻通電后產(chǎn)生熱量的多少
11.(3分)關(guān)于家庭電路,下列說法中錯誤的一項(xiàng)是( )
A.圖甲中,電燈、開關(guān)的連接符合安全用電原則
B.圖乙中,人會發(fā)生觸電事故,此時漏電保護(hù)器不會切斷電路
C.圖丙中,電線絕緣皮破損,容易造成短路,此時空氣開關(guān)會迅速切斷電路
D.圖丁中,正確使用試電筆接觸家庭電路中火線時,流過人體的電流很小,所以不會發(fā)生觸電事故
12.(3分)家用食具消毒柜是對家庭餐具進(jìn)行消毒、烘干的生活健康器具。某品牌消毒柜的電路原理圖如圖所示,下表是它的部分參數(shù),消毒電路由S1、紫外線燈管L、發(fā)熱管R1、溫控開關(guān)K組成,K開始時處于閉合狀態(tài),當(dāng)柜內(nèi)溫度超過120℃時斷開,當(dāng)溫度降到120℃以下時自動閉合。烘干電路由S2、發(fā)熱管R2,電磁繼電器開關(guān)組成,其中R2正常工作時的功率為烘干功率,烘干時,當(dāng)電磁鐵線圈中的電流達(dá)0.02A,銜鐵被吸起,觸點(diǎn)D、E斷開;當(dāng)電磁鐵線圈中電流減小到0.01A,銜鐵被釋放,觸點(diǎn)D、E重新接觸,使烘干溫度維持在55℃~85℃,控制電路電壓U=6V,R3=100Ω,RT是熱敏電阻,其溫度與消毒柜內(nèi)溫度相同,阻值隨溫度升高而減小,電磁鐵線圈的電阻忽略不計。某次使用時,將餐具放入消毒柜內(nèi),關(guān)閉好柜門,將插頭插入家庭電路的插座中,電壓為220V。閉合開關(guān)S、S1,對餐具消毒15min;斷開開關(guān)S1,閉合S、S2、S3,再烘干60min。若本次消毒、烘干電路實(shí)際消耗的電能為0.125k?Wh。其中,消毒時,L和R1同時正常工作時通過消毒電路的總電流為1A;烘干時,R2實(shí)際工作時間為總烘干時間的20%。以下說法正確的是( )
A.烘干期間,當(dāng)消毒柜內(nèi)溫度為55℃,控制電路中RT的阻值為500Ω,則當(dāng)消毒柜內(nèi)溫度為85℃時,RT的阻值為180Ω
B.紫外線燈消耗的電能為1.8×103J
C.R1阻值為240Ω
D.R1實(shí)際工作時間為6min
二、非選擇題(本題包括7小題,共34分)
13.(3分)隨著人們生活水平的提高,轎車已逐步進(jìn)入我國普通百姓家中。已知某國產(chǎn)轎車每行駛100km消耗8L汽油。則:(汽油熱值為4.6×107J/kg)
(1)10kg汽油完全燃燒時所產(chǎn)生的熱量是 J。
(2)如圖是我國古代文明的起火器模型圖,把推桿迅速推入牛角套筒時,套筒內(nèi)空氣被壓縮,推桿前端的艾絨立刻燃燒起來,此過程中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,汽油機(jī)工作的 沖程原理與該過程相同。
(3)該輛汽車的功率是70kW,行駛了10min,當(dāng)速度為72km/h時,發(fā)動機(jī)的牽引力是 N。
14.(3分)在第24屆北京冬奧會上,我國滑雪運(yùn)動員奪得單板滑雪男子大跳臺冠軍,展現(xiàn)出了拼搏精神。賽場是首鋼滑雪大跳臺,如圖甲所示,圖乙是大跳臺及滑雪過程示意圖。當(dāng)運(yùn)動員從起滑臺A位置起滑,在助滑道滑行獲得較大速度,運(yùn)動員的動能 ,慣性大小 。從跳臺末端B位置飛出,在空中做各種比賽動作,最后落在著陸坡的C位置后,完成比賽。若不計空氣阻力,運(yùn)動員從B位置起跳到著地前的過程中,機(jī)械能 。
15.(4分)如圖甲所示,小明同學(xué)設(shè)計了“探究冰熔化時溫度變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)裝置。(標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下)根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)繪制了圖象,如圖乙所示,分析圖象可知:
(1)冰熔化過程經(jīng)歷了 min。熔化過程中,溫度不變,內(nèi)能 。
(2)當(dāng)冰全部熔化后繼續(xù)加熱,其溫度隨時間變化的圖線是 (選填“CD”、“CE”或“CF”)。
(3)若該物質(zhì)在第3min時比熱容為c1,則c1= 。
16.(4分)如圖是“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)。
(1)如圖所示位置得到了清晰的像。保持圖中蠟燭、光屏位置不變,將透鏡移至光具座 cm處,可再次看到清晰的像。
(2)將一眼鏡片放在燭焰和透鏡之間,光屏上的像變換糊,向右移動蠟燭可再次看到清晰的像,則所加眼鏡片為 透鏡。
(3)小明想繼續(xù)用該裝置探究平面鏡的成像特點(diǎn),保持圖中的元件位置不變,將凸透鏡更換為玻璃板,并增加了一支完全相同的蠟燭。
①眼睛應(yīng)該在 (填“蠟燭”或“光屏”)一側(cè)觀察蠟燭的像。
②為探究平面鏡成的是否為虛像,還應(yīng)進(jìn)行的操作是 。
17.(5分)某同學(xué)在“探究影響浮力大小的影響因素”時,完成了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。
(1)分析圖A、B、C、D可知,浮力的大小與 有關(guān)。
(2)分析圖 ,可知浮力的大小與深度無關(guān)。
(3)分析圖 ,可探究液體的密度是否影響浮力的大小。
(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:鹽水的密度是 kg/m3。(計算結(jié)果保留兩位小數(shù))
(5)請畫出圖C中物體受到浮力的示意圖。
18.(6分)小明在做探究電流與電阻的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)時,選取了電壓恒定的電源、定值電阻5Ω、10Ω、20Ω各一個、規(guī)格為“40Ω 1A”的滑動變阻器和其他器材組裝成如圖甲所示的電路。
(1)閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片應(yīng)該滑到最右端。請用筆畫線代替導(dǎo)線,按圖甲連接好實(shí)物圖乙。
(2)閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)、電流表無示數(shù),則電路存在的故障可能是定值電阻 ,排除故障后,將5Ω電阻接入電路,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑片使電壓表指針如圖丙所示,電壓表示數(shù)為 V。
(3)小明根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要,分別將三個定值電阻接入電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪成圖象,如圖丁所示。為完成這三組實(shí)驗(yàn),選用的電源電壓應(yīng)不高于 V。
(4)小紅認(rèn)為,圖甲中不連接滑動變阻器和電壓表,利用電源電壓不變也可以完成本實(shí)驗(yàn)。她先后把5Ω、10Ω的電阻接入電路,讀出電流分別為0.9A、0.5A,分析發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)與定值電阻阻值不成反比。老師告訴她這是由于除定值電阻外,其他電路元件也有一定電阻,若電源本身產(chǎn)生的電壓不變,其他元件的總阻值也不變,由這兩組數(shù)據(jù)可知,其他電路元件的總阻值為 Ω。
19.(9分)2022年4月11日,中國石化集團(tuán)與泰國簽署合作協(xié)平臺議,中國石化集團(tuán)將幫助泰國全面拆除泰國廢棄的海上石油鉆井平臺。目前拆除石油平臺一般都采用雙船起重法,即采用兩艘完全相同的起重船,從平臺兩側(cè)底部將平臺聯(lián)合抬起,如圖甲。已知某石油平臺重8×107N,起重船重2×108N,每艘起重船的甲板上配有4門杠桿式甲板起重器,如圖乙。如圖丙為其中一門甲板起重器示意圖,O點(diǎn)與A點(diǎn)為甲板起重器支撐固件,A固件下方有一臺液壓起重設(shè)備與固件相連,B點(diǎn)處是一質(zhì)量為200t的配重罐,可在起重器上OB間滑動,AB=60m,OA=20m,在甲板起重器抬起石油平臺時,平臺對甲板起重器的壓力作用點(diǎn)剛好在A的正上方。此時A點(diǎn)下方的液壓起重設(shè)備工作,給A點(diǎn)施加豎直向上的推力,同時配重罐位于B點(diǎn)(不計杠桿式甲板起重器的重力)。
(1)當(dāng)兩艘船將石油平臺緩慢抬高10cm,兩艘船對石油平臺做了多少功?
(2)當(dāng)石油平臺被抬起時,每艘起重船舶排開水的體積變化了多少?
(3)當(dāng)石油平臺被抬起時,每門甲板起重器A點(diǎn)處受到起重設(shè)備的推力有多大?
2024年湖北省武漢市青山區(qū)中考物理一模試卷
參考答案與試題解析
一、選擇題(本題包括12小題,每小題只有一個選項(xiàng)符合題意。每小題3分,共36分)
1.(3分)中華文明,源遠(yuǎn)流長;琴棋書畫,恢弘博雅。如圖,是中秋拍攝的一幅月上中天、天上月對水中月,天涯與共之景。關(guān)于水中月的形成,與下列現(xiàn)象的物理原理相同的是( )
A.透過魚缸側(cè)壁看金魚
B.倒映在水中的山
C.古人用日晷計時
D.陽光下樹葉的影子
【答案】B
【分析】常見的光現(xiàn)象包括以下三種:
光在同一均勻介質(zhì)中沿直線傳播,光沿直線傳播的例子有:小孔成像、影子的形成、日食和月食現(xiàn)象等;
光在傳播的過程中遇到障礙,就會發(fā)生光的反射,平面鏡成像的原理就是光的反射,我們能夠看到不發(fā)光的物體也是由于光的反射;
光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時,光的傳播方向會發(fā)生偏折,這種現(xiàn)象叫做光的折射。
【解答】解:“水中月”屬于平面鏡成像,是由于光的反射形成的。
A、透過魚缸側(cè)壁看金魚,是光的折射現(xiàn)象,故A不符合題意;
B、倒映在水中的山屬于平面鏡成像,是由于光的反射形成的,故與“水中月”形成原因相同,故B符合題意;
C、古人用日晷計時,是利用了光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播,故C不符合題意;
D、陽光下樹葉的影子,是光沿直線傳播形成的,故D不符合題意。
故選:B。
【點(diǎn)評】本題通過幾個日常生活中的現(xiàn)象考查了學(xué)生對光的直線傳播、光的反射的理解與掌握,在學(xué)習(xí)過程中要善于利用所學(xué)知識解釋有關(guān)現(xiàn)象,達(dá)到學(xué)以致用的目的。
2.(3分)如圖所示,關(guān)于聲現(xiàn)象,下列說法正確的是( )
A.甲圖:在靠近居民區(qū)的路段設(shè)置聲音屏障,目的是在聲源處減弱噪聲
B.乙圖:利用超聲可以探測海底深度,說明超聲波在海水中的傳播速度大于其他聲波
C.丙圖:城市中的噪聲監(jiān)測儀,數(shù)字55.8后的單位應(yīng)該是Hz
D.丁圖:從上、下兩個音叉振動的波形圖中,可看出上面的音叉發(fā)聲音調(diào)高
【答案】D
【分析】(1)減弱噪聲有三條途徑,即在三個不同的位置——聲源處、傳播過程中、人耳處減弱噪聲。
(2)在相同溫度下,在相同介質(zhì)中聲音的傳播速度相同。
(3)聲音的強(qiáng)弱,即人耳感覺到的聲音的大小用分貝來表示,聲音越小,分貝數(shù)越小。
(4)比較相同時間內(nèi)物體振動的次數(shù)可以比較頻率大小。頻率越大,音調(diào)越高。
【解答】解:A、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A錯誤;
B、超聲波在海水中的傳播速度與其他聲波在海水中的傳播速度相同,故B錯誤;
C、監(jiān)測噪聲的設(shè)備是用來測定噪聲的等級的,而聲音的強(qiáng)弱用分貝來表示,所以監(jiān)測噪聲設(shè)備上數(shù)字95.8后的單位應(yīng)該是dB(分貝),故C錯誤;
D、兩個音叉振動的波形圖中,相同時間內(nèi),上面物體振動的頻率大于下面的頻率,上面的音調(diào)比下面的音調(diào)高,故D正確。
故選:D。
【點(diǎn)評】此題涉及到防止噪聲的途徑、音調(diào)與頻率的關(guān)系、聲波的傳播速度、響度的單位等多個知識點(diǎn),考查比較全面,難度不大。
3.(3分)北京冬奧會開冪式上二十四節(jié)氣倒計時驚艷全場?!岸墓?jié)氣”是中華智慧的結(jié)晶,下列有關(guān)節(jié)氣的諺語說法正確的是( )
A.圖甲,“雨水有雨,一年多雨”——雨的形成是液化現(xiàn)象,需要吸熱
B.圖乙,“白露秋分夜,一夜涼一夜”——露的形成是汽化現(xiàn)象,需要放熱
C.圖丙,“霜降有霜,米谷滿倉”——霜的形成是凝華現(xiàn)象,需要放熱
D.圖丁,“大雪晴天,立春雪多”——雪的形成是凝固現(xiàn)象,需要放熱
【答案】C
【分析】(1)物質(zhì)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,由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)叫汽化,由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)叫液化,由固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)叫升華,由氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)叫凝華;
(2)六種物態(tài)變化過程中,都伴隨著吸熱或放熱;其中放出熱量的物態(tài)變化有:凝固、液化、凝華;吸熱的有:熔化、汽化、升華。
【解答】解:A、雨是空氣中的水蒸氣遇冷形成的小水珠,屬于液化現(xiàn)象,液化放熱,故A錯誤;
B、露是空氣中的水蒸氣遇冷形成的小水珠,屬于液化現(xiàn)象,液化放熱,故B錯誤;
C、霜是空氣中的水蒸氣遇冷形成的小冰晶,屬于凝華現(xiàn)象,凝華放熱,故C正確;
D、雪是空氣中的水蒸氣遇冷形成的小冰晶,屬于凝華現(xiàn)象,凝華放熱,故D錯誤。
故選:C。
【點(diǎn)評】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);另外對六種物態(tài)變化的吸熱和放熱情況也要有清晰的認(rèn)識。
4.(3分)如圖所示的四種發(fā)電方式中,利用不可再生能源發(fā)電的是( )
A.光伏發(fā)電B.風(fēng)力發(fā)電
C.水力發(fā)電D.核能發(fā)電
【答案】D
【分析】能夠源源不斷地從自然界獲得或能重復(fù)利用的能源是可再生能源,不能源源不斷從自然界獲得或不能重復(fù)利用的能源是不可再生能源。
【解答】解:風(fēng)能、水能、太陽能可以源源不斷地從自然界獲得,是可再生能源,光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、水力發(fā)電都是利用可再生能源發(fā)電的;核能不能從自然界源源不斷獲得,也不能重復(fù)利用,是不可再生能源,則核能發(fā)電是利用不可再生能源發(fā)電的,故ABC錯誤,D正確。
故選:D。
【點(diǎn)評】知道各種發(fā)電方式消耗的能源類型、知道再生能源與不可再生能源的概念即可正確解題。
5.(3分)春晚中很多節(jié)目都會使用舞臺機(jī)械升降演員,來增加表演空間的層次感。如圖所示,當(dāng)演員在勻速升起的升降臺上不動時,下列說法正確的是( )
A.以觀眾為參照物,該演員是靜止的
B.以觀眾為參照物,升降臺是靜止的
C.以該演員為參照物,升降臺是運(yùn)動的
D.以該演員為參照物,觀眾是運(yùn)動的
【答案】D
【分析】參照物是用來判斷物體運(yùn)動還是靜止的標(biāo)準(zhǔn)。如果物體相對于參照物的位置發(fā)生變化,就說明物體是運(yùn)動的,如果物體相對參照物的位置沒有變化就說明物體是靜止的。
【解答】解:A.以觀眾為參照物,演員的位置發(fā)生變化,所以演員是運(yùn)動的,故A錯誤;
B.以觀眾為參照物,升降臺的位置發(fā)生變化,所以升降臺是運(yùn)動的,故B錯誤;
C.以該演員為參照物,升降臺的位置沒有發(fā)生變化,所以升降臺是靜止的,故C錯誤;
D.以該演員為參照物,觀眾的位置發(fā)生變化,所以觀眾是運(yùn)動的,故D正確。
【點(diǎn)評】本題考查了運(yùn)動的相對性,屬于基礎(chǔ)題目,難度較小。
6.(3分)如圖所示是一款電動“挪車神器”,交警可以通過手機(jī)操控該設(shè)備進(jìn)入違停車輛底部,托舉起車輛進(jìn)行移除。關(guān)于該“挪車神器”,下列說法中正確的是( )
A.將車輛托起一段距離,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能
B.車輛水平移動的越遠(yuǎn),托力對車輛做功越多
C.通過手機(jī)操控該設(shè)備是利用電磁波傳遞信息
D.托舉起車輛進(jìn)行移除時,車輛的慣性增大
【答案】C
【分析】(1)在一定條件下,一種形式的能量可以轉(zhuǎn)化成另一種形式的能量,這種現(xiàn)象即為能量的轉(zhuǎn)化;
(2)功包括兩個必要因素:一是作用在物體上的力;二是物體在力的方向上通過的距離;
(3)電磁波能夠傳遞信息;
(4)慣性代表了物體運(yùn)動狀態(tài)改變的難易程度,慣性的大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)。
【解答】解:A、將車輛托起一段距離,“挪車神器”對車做功,高度增加,機(jī)械變大,電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,故A錯誤;
B、托著車輛水平勻速移動,力的方向向上,在力的方向沒有運(yùn)動,對車輛不做功,故B錯誤;
C、通過手機(jī)操控是利用電磁波傳遞信息,故C正確;
D、慣性代表了物體運(yùn)動狀態(tài)改變的難易程度,慣性的大小只與物體的質(zhì)量有關(guān),托舉起車輛進(jìn)行移除時,車輛的慣性不變,故D錯誤。
故選:C。
【點(diǎn)評】此題考查了能量轉(zhuǎn)化、影響做功的條件、電磁波的應(yīng)用、慣性等,但難度不大,容易解答。
7.(3分)如圖所示,工人站在水平臺面上用滑輪組提升貨物。工人第一次豎直向上用200N的力拉繩子時,貨物未離開水平地面;第二次用300N的力豎直向上拉動繩子,使貨物以0.08m/s的速度勻速上升。已知工人體重為600N,貨物重為810N,貨物與地面的接觸面積為0.1m2,不計滑輪組的繩重和摩擦,下列說法正確的是( )
A.第一次拉繩子時,工人對水平臺面的壓力為400N
B.第一次拉繩子時,貨物對地面的壓強(qiáng)為8100Pa
C.第二次拉繩子的過程中,該滑輪組的機(jī)械效率為90%
D.第二次拉繩子的過程中,工人拉力的功率為24W
【答案】C
【分析】(1)由于力的作用是相互的,則工人受到繩子的拉力等于工人施加的拉力,第一次拉繩子時工人對水平臺面的壓力等于拉力加上人的重力;
由圖可知n=3,不計繩重和摩擦,第二次勻速拉動繩子時,繩端的拉力F拉′=×(G物+G動),據(jù)此求出動滑輪的重力;
第一次拉繩子時,貨物未離開水平地面,設(shè)地面對貨物的支持力為F支,根據(jù)F=(G物+G動﹣F支)求得貨物受到的支持力,根據(jù)力作用的相互性求得貨物對地面的壓力,知道受力面積,利用p=求出貨物對地面的壓強(qiáng);
(2)不計繩重和摩擦,根據(jù)η===求出第二次拉繩子時該滑輪組的機(jī)械效率;
(3)根據(jù)v=3v物求出第二次拉繩子時繩子自由端移動的速度,再根據(jù)P=Fv求出拉力的功率。
【解答】解:
A.因力的作用是相互的,則工人受到繩子的拉力等于工人施加的拉力,
第一次拉動繩子時,工人對水平臺面的壓力:F壓=F拉+G人=200N+600N=800N,故A錯誤;
B.由圖可知n=3,不計繩重和摩擦,第二次勻速拉動繩子時,繩端的拉力F拉′=×(G物+G動),
則動滑輪的重力:G動=3F拉′﹣G物=3×300N﹣810N=90N;
第一次拉繩子時,貨物未離開水平地面,設(shè)地面對貨物的支持力為F支,
根據(jù)F=(G物+G動﹣F支)可得,地面對貨物的支持力:F支=G物+G動﹣nF拉=810N+90N﹣3×200N=300N,
因力的作用是相互的,則此時貨物對地面的壓力:F壓′=F支=300N,
第一次拉動繩子時,貨物對地面的壓強(qiáng):p==3000Pa,故B錯誤;
C.不計繩重和摩擦,第二次拉繩子的過程中,該滑輪組的機(jī)械效率:
η====×100%=90%,故C正確;
D.第二次拉繩子的過程中,繩子自由端的速度:v=3v物=3×0.08m/s=0.24m/s,
此時工人拉力的功率:P==F拉′v=300N×0.24m/s=72W,故D錯誤。
故選:C。
【點(diǎn)評】本題考查了滑輪組的特點(diǎn)、使用滑輪組時功、功率、機(jī)械效率、壓強(qiáng)的計算等,難點(diǎn)是計算第一次拉動繩子時貨物對地面的壓力。
8.(3分)如圖所示,小朋友從彎道型的塑料滑梯上勻速下滑,頭發(fā)絲一根根豎起,形成“怒發(fā)沖冠”的有趣現(xiàn)象。關(guān)于下滑過程中所涉及的物理知識,下列分析正確的是( )
A.摩擦過程中,產(chǎn)生了新的電荷
B.形成“怒發(fā)沖冠”現(xiàn)象原理和驗(yàn)電器原理相同
C.豎起的頭發(fā)絲是因?yàn)榉肿娱g有斥力
D.小朋友的動能增加,機(jī)械能不變
【答案】B
【分析】(1)摩擦起電的實(shí)質(zhì)是電荷(電子)的轉(zhuǎn)移。
(2)驗(yàn)電器工作原理:同種電荷相互排斥。
(3)電荷間的作用規(guī)律是:同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。
(4)動能大小的影響因素:質(zhì)量、速度。質(zhì)量越大,速度越大,動能越大。勢能大小的影響因素:質(zhì)量和高度。質(zhì)量越大,高度越高,勢能越大。機(jī)械能是動能與勢能之和。
【解答】解:A、摩擦起電的實(shí)質(zhì)是電荷(電子)的轉(zhuǎn)移,故A錯誤;
B、形成“怒發(fā)沖冠”現(xiàn)象的原理和驗(yàn)電器的原理相同,都是同種電荷相互排斥,故B正確;
C、豎起的頭發(fā)絲是因?yàn)轭^發(fā)帶同種電荷,相互排斥的原因,故C錯誤;
D、小朋友從彎道型的塑料滑梯上勻速下滑,質(zhì)量不變,速度不變,高度降低,動能不變,重力勢能減小,故機(jī)械能減小,故D錯誤。
故選:B。
【點(diǎn)評】理解電荷間的作用規(guī)律、物體受力情況分析,知道電荷間的作用規(guī)律和驗(yàn)電器原理,可解答此題。
9.(3分)如圖為一款無線充電式懸浮宇航員音箱,使用時底座內(nèi)的送電線圈產(chǎn)生交變磁場,使音箱內(nèi)的受電線圈感應(yīng)到電磁信號,產(chǎn)生感應(yīng)電流給音箱充電。選項(xiàng)中與該音箱充電工作原理相同的是( )
A.電磁起重機(jī)
B.話筒
C.小小電動機(jī)
D.司南
【答案】B
【分析】閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動時,會產(chǎn)生電流,這種電流叫感應(yīng)電流,這一現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象。
發(fā)電機(jī)和動圈式話筒是利用該原理制成的。
【解答】解:底座內(nèi)的送電線圈產(chǎn)生交變磁場,使音箱內(nèi)的受電線圈感應(yīng)到電磁信號,產(chǎn)生感應(yīng)電流給音箱充電,該原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象。
A、電磁起重機(jī)是利用電流的磁效應(yīng)來工作的,故A不符合題意;
B、話筒是利用電磁感應(yīng)來工作的,故B符合題意;
C、小小電動機(jī)是利用通電線圈在磁場中受到力的作用來工作的,故C不符合題意;
D、司南是利用磁體指示南北的性質(zhì)來工作的,故D不符合題意。
故選:B。
【點(diǎn)評】本題考查的是電磁感應(yīng)現(xiàn)象及其應(yīng)用;知道電流的磁效應(yīng)、通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用和磁體的指向性。
10.(3分)某同學(xué)用如圖的實(shí)驗(yàn)裝置探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān),兩個透明容器中封閉著等量的空氣,下列分析錯誤的是( )
A.觀察圖甲中的A、B管,可得出電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量多少與電阻有關(guān)
B.用圖乙中的裝置探究“電流產(chǎn)生的熱量跟電流是否有關(guān)”時,右邊容器中應(yīng)選用大小為5Ω的電阻絲
C.通電后透明容器中電阻絲的內(nèi)能增大是通過做功的方式改變的
D.通電后玻璃管內(nèi)的液體受熱膨脹,左右兩管的液面出現(xiàn)高度差,反映電阻通電后產(chǎn)生熱量的多少
【答案】D
【分析】AB、電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與通過的電流、導(dǎo)體的電阻和通電時間有關(guān),研究與其中一個因素的關(guān)系時,要控制另外兩個因素不變,結(jié)合串聯(lián)、并聯(lián)電路電流的規(guī)律分析;
C、電流做功的過程是電能轉(zhuǎn)化為其它形式能的過程;
D、電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少不易直接觀察,甲、乙兩個透明容器中密封著等量的空氣,電阻絲產(chǎn)生熱量越多,氣體膨脹程度越大,故可通過U形管液面的高度差來反映電阻絲產(chǎn)生的熱量多少,采用了轉(zhuǎn)換法。
【解答】解:A、甲裝置中,兩電阻串聯(lián),通過的電流和通電時間相同,而電阻不同,故該裝置用來探究電流產(chǎn)生熱量與電阻大小的關(guān)系;根據(jù)轉(zhuǎn)換法,觀察圖甲中的A、B管,可得出電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量多少與電阻有關(guān),故A正確;
B、研究電流產(chǎn)生的熱量跟電流是否有關(guān),要控制電阻和通電時間相同,而電流不同,乙裝置中,右側(cè)兩電阻并聯(lián)后再與左側(cè)電阻串聯(lián),根據(jù)并聯(lián)和串聯(lián)電路電流的規(guī)律,通過左側(cè)容器中電阻的電流大于通過右側(cè)容器中電阻的電流,而通電時間相同,故用圖乙中的裝置探究“電流產(chǎn)生的熱量跟電流是否有關(guān)”時,右邊容器中應(yīng)選用大小為5Ω的電阻絲,故B正確;
C、電阻絲通電后電流做功,電能轉(zhuǎn)化內(nèi)能,故通電后透明容器中電阻絲的內(nèi)能增大是通過做功的方式改變的,故C正確;
D、由轉(zhuǎn)換法,通電后玻容器內(nèi)的氣體受熱膨脹,左右兩管的液面出現(xiàn)高度差,反映電阻通電后產(chǎn)生熱量的多少,故D錯誤。
故選:D。
【點(diǎn)評】本題探究“導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)”,考查控制變量法、轉(zhuǎn)換法、串聯(lián)和并聯(lián)、并聯(lián)電路的規(guī)律的運(yùn)用。
11.(3分)關(guān)于家庭電路,下列說法中錯誤的一項(xiàng)是( )
A.圖甲中,電燈、開關(guān)的連接符合安全用電原則
B.圖乙中,人會發(fā)生觸電事故,此時漏電保護(hù)器不會切斷電路
C.圖丙中,電線絕緣皮破損,容易造成短路,此時空氣開關(guān)會迅速切斷電路
D.圖丁中,正確使用試電筆接觸家庭電路中火線時,流過人體的電流很小,所以不會發(fā)生觸電事故
【答案】A
【分析】(1)為了保證用電安全,家庭電路中控制燈泡的開關(guān)應(yīng)接在火線和燈泡之間;
(2)人體與火線和零線同時接觸,會發(fā)生雙線觸電;人站在地上,觸摸火線,會發(fā)生單線觸電;漏電保護(hù)器原理是當(dāng)火線電流比零線電流大太多的話就說明電路的某個地方可能接地漏電,電流從大地導(dǎo)走了,從而切斷電路;
(3)空氣開關(guān)的功能是:當(dāng)出現(xiàn)短路、過載(用電器總功率過大)和漏電時,能自動“跳閘”對人或電路起到保護(hù)作用;
(4)試電筆的電阻很大,正確使用試電筆接觸家庭電路中火線時,流過人體的電流很小。
【解答】解:A、圖甲中,電燈、開關(guān)的連接不符合安全用電原則,故A錯誤;
B、乙圖中,人站在絕緣板凳上,雙手同時觸摸火線、零線,電流不會導(dǎo)向大地,圖中電流是從火線經(jīng)過人體到零線,這種雙線觸電方式使火線和零線之間的電流始終相等,所以漏電保護(hù)器不會工作,故B正確;
C、圖丙中,電線絕緣皮破損,容易造成短路,此時空氣開關(guān)會迅速切斷電路,故C正確;
D、圖丁中,正確使用試電筆接觸家庭電路中火線時,流過人體的電流很小,所以不會發(fā)生觸電事故,故D正確。
故選:A。
【點(diǎn)評】本題考查了學(xué)生對安全用電知識的了解與掌握,平時學(xué)習(xí)時多了解、多積累,加強(qiáng)安全意識,不能違反。
12.(3分)家用食具消毒柜是對家庭餐具進(jìn)行消毒、烘干的生活健康器具。某品牌消毒柜的電路原理圖如圖所示,下表是它的部分參數(shù),消毒電路由S1、紫外線燈管L、發(fā)熱管R1、溫控開關(guān)K組成,K開始時處于閉合狀態(tài),當(dāng)柜內(nèi)溫度超過120℃時斷開,當(dāng)溫度降到120℃以下時自動閉合。烘干電路由S2、發(fā)熱管R2,電磁繼電器開關(guān)組成,其中R2正常工作時的功率為烘干功率,烘干時,當(dāng)電磁鐵線圈中的電流達(dá)0.02A,銜鐵被吸起,觸點(diǎn)D、E斷開;當(dāng)電磁鐵線圈中電流減小到0.01A,銜鐵被釋放,觸點(diǎn)D、E重新接觸,使烘干溫度維持在55℃~85℃,控制電路電壓U=6V,R3=100Ω,RT是熱敏電阻,其溫度與消毒柜內(nèi)溫度相同,阻值隨溫度升高而減小,電磁鐵線圈的電阻忽略不計。某次使用時,將餐具放入消毒柜內(nèi),關(guān)閉好柜門,將插頭插入家庭電路的插座中,電壓為220V。閉合開關(guān)S、S1,對餐具消毒15min;斷開開關(guān)S1,閉合S、S2、S3,再烘干60min。若本次消毒、烘干電路實(shí)際消耗的電能為0.125k?Wh。其中,消毒時,L和R1同時正常工作時通過消毒電路的總電流為1A;烘干時,R2實(shí)際工作時間為總烘干時間的20%。以下說法正確的是( )
A.烘干期間,當(dāng)消毒柜內(nèi)溫度為55℃,控制電路中RT的阻值為500Ω,則當(dāng)消毒柜內(nèi)溫度為85℃時,RT的阻值為180Ω
B.紫外線燈消耗的電能為1.8×103J
C.R1阻值為240Ω
D.R1實(shí)際工作時間為6min
【答案】D
【分析】(1)當(dāng)消毒柜內(nèi)溫度為55℃時,電路電流為0.01A,根據(jù)歐姆定律可得總電阻;
根據(jù)串聯(lián)電路各電阻之和等于總電阻,可得定值電阻大?。?br>當(dāng)消毒柜內(nèi)溫度為85℃時,電路電流為0.02A,根據(jù)歐姆定律可得此時總電阻,再根據(jù)串聯(lián)電路電阻的特點(diǎn)求得此時RT的阻值;
(2)根據(jù)題意可知紫外線燈工作的時間,根據(jù)W=Pt求出紫外線燈消耗的電能;
(3)對于消毒電路,紫外線燈管L和發(fā)熱管R1并聯(lián)接入電路,根據(jù)歐姆定律和并聯(lián)電路的特點(diǎn)可得R1的阻值;
本次消毒、烘干電路實(shí)際消耗的電能可分為烘干消耗電能、紫外線燈消耗的電能、R1的消耗的電能。逐個計算出后,根據(jù)t=可得R1實(shí)際工作時間。
【解答】解:A、當(dāng)消毒柜內(nèi)溫度為55℃時,電路電流為0.01A,總電阻:R總===600Ω;
R3=R總﹣RT=600Ω﹣500Ω=100Ω;
當(dāng)消毒柜內(nèi)溫度為85℃時,電路電流為0.02A,總電阻:R′總===300Ω;
R′T=R′總﹣R3=300Ω﹣100Ω=200Ω,故A錯誤;
B、根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知,紫外線燈的功率PL=20W,工作的時間為15min,
由P=可知,紫外線燈消耗的電能:W=PLt=20W×15×60s=1.8×104J,故B錯誤;
CD、對于消毒電路,紫外線燈管L和發(fā)熱管R1并聯(lián)接入電路,通過紫外線燈管L的電流:IL===A;
通過R1的電流:I1=IA﹣IL=1A﹣A=A;
根據(jù)歐姆定律可知,R1的阻值:R1===242Ω,故C錯誤;
消耗電能:W′=0.125kW?h=4.5×105J;
烘干消耗電能:W烘=20%P烘t烘=20%×500W×60×60s=3.6×105J;
R1的消耗的電能W1=W′﹣W烘﹣W=4.5×105J﹣3.6×105J﹣1.8×104J=7.2×104J;
R1實(shí)際工作時間:t1===360s=6min,故D正確。
故選:D。
【點(diǎn)評】本題考查并聯(lián)電路的特點(diǎn)、歐姆定律的應(yīng)用、電功、電能、電功率的計算,難度較大。
二、非選擇題(本題包括7小題,共34分)
13.(3分)隨著人們生活水平的提高,轎車已逐步進(jìn)入我國普通百姓家中。已知某國產(chǎn)轎車每行駛100km消耗8L汽油。則:(汽油熱值為4.6×107J/kg)
(1)10kg汽油完全燃燒時所產(chǎn)生的熱量是 4.6×108 J。
(2)如圖是我國古代文明的起火器模型圖,把推桿迅速推入牛角套筒時,套筒內(nèi)空氣被壓縮,推桿前端的艾絨立刻燃燒起來,此過程中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,汽油機(jī)工作的 壓縮 沖程原理與該過程相同。
(3)該輛汽車的功率是70kW,行駛了10min,當(dāng)速度為72km/h時,發(fā)動機(jī)的牽引力是 3500 N。
【答案】(1)4.6×108;(2)壓縮;(3)3500N。
【分析】(1)利用Q放=qm可求出10kg汽油完全燃燒時所產(chǎn)生的熱量;
(2)改變物體內(nèi)能的方法:做功和熱傳遞;汽油機(jī)的壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;
(3)根據(jù)P=Fv得到牽引力。
【解答】解:(1)10kg汽油完全燃燒時所產(chǎn)生的熱量為:Q放=qm=4.6×107J/kg×10kg=4.6×108J;
(2)把推桿迅速推入牛角套筒時,套筒內(nèi)空氣被壓縮,推桿前端的艾絨立刻燃燒起來,此過程中壓縮套筒內(nèi)空氣做功,使套筒內(nèi)氣體的內(nèi)能增加,達(dá)到艾絨的著火點(diǎn);在該實(shí)驗(yàn)中,活塞的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為筒內(nèi)空氣的內(nèi)能,與汽油機(jī)的壓縮沖程的能量轉(zhuǎn)化相同;
(3)汽車的速度:v=72km/h=20m/s,由P==Fv得到牽引力:F==3500N。
故答案為:(1)4.6×108;(2)壓縮;(3)3500N。
【點(diǎn)評】本題考查熱量的計算、熱機(jī)的沖程和功率的計算,屬于綜合題。
14.(3分)在第24屆北京冬奧會上,我國滑雪運(yùn)動員奪得單板滑雪男子大跳臺冠軍,展現(xiàn)出了拼搏精神。賽場是首鋼滑雪大跳臺,如圖甲所示,圖乙是大跳臺及滑雪過程示意圖。當(dāng)運(yùn)動員從起滑臺A位置起滑,在助滑道滑行獲得較大速度,運(yùn)動員的動能 變大 ,慣性大小 不變 。從跳臺末端B位置飛出,在空中做各種比賽動作,最后落在著陸坡的C位置后,完成比賽。若不計空氣阻力,運(yùn)動員從B位置起跳到著地前的過程中,機(jī)械能 不變 。
【答案】變大;不變;不變。
【分析】(1)動能的大小與質(zhì)量、速度有關(guān);重力勢能的大小與質(zhì)量、高度有關(guān);機(jī)械能為動能和勢能的和;不計空氣阻力,機(jī)械能守恒。
(2)慣性大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)。
【解答】解:當(dāng)運(yùn)動員從起滑臺A位置起滑,在助滑道滑行過程中其質(zhì)量不變,速度變大,動能變大;質(zhì)量不變,慣性不變;
運(yùn)動員從B位置起跳到著地前的過程中,不計空氣阻力,機(jī)械能是守恒的,保持不變。
故答案為:變大;不變;不變。
【點(diǎn)評】本題考查了動能的變化、機(jī)械能守恒條件、影響慣性大小的因素等知識,難度不大。
15.(4分)如圖甲所示,小明同學(xué)設(shè)計了“探究冰熔化時溫度變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)裝置。(標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下)根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)繪制了圖象,如圖乙所示,分析圖象可知:
(1)冰熔化過程經(jīng)歷了 6 min。熔化過程中,溫度不變,內(nèi)能 增加 。
(2)當(dāng)冰全部熔化后繼續(xù)加熱,其溫度隨時間變化的圖線是 CD (選填“CD”、“CE”或“CF”)。
(3)若該物質(zhì)在第3min時比熱容為c1,則c1= 2.1×103J/(kg?℃)。 。
【答案】:(1)6;增加;(2)CD;(3)2.1×103J/(kg?℃)。
【分析】(1)從第4min~第10min為冰的熔化過程,此過程冰需要吸熱,溫度不變;
(2)質(zhì)量不變,吸收相同熱量的物體,比熱容大的溫度變化?。?br>(3)由Q=cmΔt可知,質(zhì)量相同,吸熱量相同時,比熱容與升高溫度成反比,據(jù)此進(jìn)行分析。
【解答】解:(1)冰熔化過程是從第4min~第10min,共用了6min,此過程中溫度不變,但需要吸熱,所以內(nèi)能增加;
(2)當(dāng)冰全部熔化為水后繼續(xù)加熱,質(zhì)量不變,因?yàn)楸谋葻崛荼人谋葻崛菪。始訜嵯嗤瑫r間,即吸收相同熱量,冰的溫度變化比水的溫度變化大,冰加熱4min溫度升高4℃,水加熱4min,溫度升高應(yīng)小于4℃,CF溫度升高2℃,CE、CD不符合題意,故CF是水溫度隨時間變化的圖線;
(3)該由圖可知物質(zhì)在第3min時是冰,由Q=cmΔt可知,質(zhì)量相同,吸熱量相同時,比熱容與升高溫度成反比,即 ===;即c冰==×4.2×103J/(kg?℃)=2.1×103J/(kg?℃)。
故答案為:(1)6;增加;(2)CD;(3)2.1×103J/(kg?℃)。
【點(diǎn)評】本題探究冰熔化時溫度變化規(guī)律以及比熱容的計算,難度不大。
16.(4分)如圖是“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)。
(1)如圖所示位置得到了清晰的像。保持圖中蠟燭、光屏位置不變,將透鏡移至光具座 50 cm處,可再次看到清晰的像。
(2)將一眼鏡片放在燭焰和透鏡之間,光屏上的像變換糊,向右移動蠟燭可再次看到清晰的像,則所加眼鏡片為 凸 透鏡。
(3)小明想繼續(xù)用該裝置探究平面鏡的成像特點(diǎn),保持圖中的元件位置不變,將凸透鏡更換為玻璃板,并增加了一支完全相同的蠟燭。
①眼睛應(yīng)該在 蠟燭 (填“蠟燭”或“光屏”)一側(cè)觀察蠟燭的像。
②為探究平面鏡成的是否為虛像,還應(yīng)進(jìn)行的操作是 當(dāng)作為像的蠟燭與作為物的蠟燭所成的像能夠完全重合時,撤去作為像的蠟燭并在它的位置放一與玻璃板平行的光屏,并直接觀察光屏上是否有蠟燭的像 。
【答案】(1)50;(2)凸;(3)①蠟燭;②當(dāng)作為像的蠟燭與作為物的蠟燭所成的像能夠完全重合時,撤去作為像的蠟燭并在它的位置放一與玻璃板平行的光屏,并直接觀察光屏上是否有蠟燭的像。
【分析】(1)根據(jù)折射現(xiàn)象中光路可逆的性質(zhì),進(jìn)行分析;
(2)凸透鏡對光線有會聚作用;
(3)①平面鏡成的像是光的反射形成的,據(jù)此分析;
②撤去玻璃板后面的蠟燭并在它的位置放一與玻璃板平行的光屏,并直接觀察光屏上是否有蠟燭的像。
【解答】解:(1)由圖可知此時物距u=35.0cm﹣20.0cm=15.0cm時,像距等于v=65.0cm﹣35.0cm=30.0cm,而在蠟燭和光屏位
置都不變的情況下,根據(jù)折射現(xiàn)象中光路可逆的性質(zhì),若原來的物距變?yōu)楝F(xiàn)在的像距,原來的像距變?yōu)楝F(xiàn)在的物距,即將凸透鏡移至光具座50cm刻度處,可再次得到清晰的燭焰像;
(2)將一眼鏡片放在燭焰和透鏡之間,向右移動蠟燭,光屏上再次出現(xiàn)清晰的像,此時物距變小,像距將變大,說明眼鏡片對光線有會聚作用,使像距變小了,因此該眼鏡片是凸透鏡;
(3)①平面鏡成的像是光的反射形成的,作為物的蠟燭發(fā)出的光線經(jīng)玻璃板反射,被人眼接收,才能看到像,故眼睛應(yīng)在蠟燭所在這一側(cè)觀察;
②當(dāng)作為像的蠟燭與作為物的蠟燭所成的像能夠完全重合時,撤去作為像的蠟燭并在它的位置放一與玻璃板平行的光屏,并直接觀察光屏上是否有蠟燭的像,若有說明平面鏡成實(shí)像,若沒有說明成虛像。
故答案為:(1)50;(2)凸;(3)①蠟燭;②當(dāng)作為像的蠟燭與作為物的蠟燭所成的像能夠完全重合時,撤去作為像的蠟燭并在它的位置放一與玻璃板平行的光屏,并直接觀察光屏上是否有蠟燭的像。
【點(diǎn)評】本題是考查“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn),涉及了折射現(xiàn)象中光路可逆的性質(zhì)的應(yīng)用、平面鏡成像特點(diǎn)的探究、實(shí)像與虛像的區(qū)別等,難度一般。
17.(5分)某同學(xué)在“探究影響浮力大小的影響因素”時,完成了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。
(1)分析圖A、B、C、D可知,浮力的大小與 物體排開液體體積 有關(guān)。
(2)分析圖 A、C、D ,可知浮力的大小與深度無關(guān)。
(3)分析圖 A、C、E ,可探究液體的密度是否影響浮力的大小。
(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:鹽水的密度是 1.09×103 kg/m3。(計算結(jié)果保留兩位小數(shù))
(5)請畫出圖C中物體受到浮力的示意圖。
【答案】(1)物體排開液體的體積 (2)A、C、D(3)A、C、E(4)1.09×103 (5)
【分析】(1)(2)(3)影響浮力的因素是:液體的密度和物體排開液體的體積。
(4)計算鹽水密度時,可以根據(jù)物體浸沒在液體時,排開液體的體積相同,求出物體在水中的排開水的體積間接求得物體在鹽水中排開液體的體積。
【解答】解:(1)分析圖A、B、C、D可知,浮力在液體中的排開水的體積不同,彈簧測力計是示數(shù)不同,說明浮力大小與物體排開液體的體積有關(guān);
(2)實(shí)驗(yàn)中采取控制變量法,當(dāng)控制液體的密度以及排開水的體積相同時,可得浮力大小與深度無關(guān);
(3)控制物體排開液體的體積一定時,可探究液體密度與浮力的關(guān)系;
(4)由C圖可知,物體浸沒后V排===2.2×10﹣4m3,所以在鹽水中,物體浸沒在液體中排開水的體積V排=2.2×10﹣4m3。由F?。溅邀}gV排得ρ鹽===1.09×103kg/m3
(5)
答案為:(1)物體排開液體的體積 (2)A、C、D(3)A、C、E(4)1.09×103
(5)
【點(diǎn)評】本題考查了“探究影響浮力大小的影響因素”的掌握情況,實(shí)驗(yàn)中用到了控制變量法,題目比較典型。
18.(6分)小明在做探究電流與電阻的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)時,選取了電壓恒定的電源、定值電阻5Ω、10Ω、20Ω各一個、規(guī)格為“40Ω 1A”的滑動變阻器和其他器材組裝成如圖甲所示的電路。
(1)閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片應(yīng)該滑到最右端。請用筆畫線代替導(dǎo)線,按圖甲連接好實(shí)物圖乙。
(2)閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)、電流表無示數(shù),則電路存在的故障可能是定值電阻 斷路 ,排除故障后,將5Ω電阻接入電路,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑片使電壓表指針如圖丙所示,電壓表示數(shù)為 2 V。
(3)小明根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要,分別將三個定值電阻接入電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪成圖象,如圖丁所示。為完成這三組實(shí)驗(yàn),選用的電源電壓應(yīng)不高于 6 V。
(4)小紅認(rèn)為,圖甲中不連接滑動變阻器和電壓表,利用電源電壓不變也可以完成本實(shí)驗(yàn)。她先后把5Ω、10Ω的電阻接入電路,讀出電流分別為0.9A、0.5A,分析發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)與定值電阻阻值不成反比。老師告訴她這是由于除定值電阻外,其他電路元件也有一定電阻,若電源本身產(chǎn)生的電壓不變,其他元件的總阻值也不變,由這兩組數(shù)據(jù)可知,其他電路元件的總阻值為 1.25 Ω。
【答案】(1)見解答圖;(2)斷路;2;(3)6;(4)1.25。
【分析】(1)實(shí)驗(yàn)過程中滑動變阻器串聯(lián)接入電路;
(2)電壓表有示數(shù),說明定值電阻不能短路,電流表有示數(shù),說明定值電阻斷路;
電壓表的讀數(shù),首先明確量程和分度值,然后看一下指針的位置,最后讀數(shù);
(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),分析電路中的電流,根據(jù)串聯(lián)電路分壓規(guī)律計算最大電壓;
(4)根據(jù)5Ω、10Ω的電阻以及對應(yīng)的電流大小,根據(jù)歐姆定律計算電阻。
【解答】解:(1)實(shí)驗(yàn)過程中滑動變阻器串聯(lián)接入電路,如下圖所示:
(2)電壓表有示數(shù),說明定值電阻不能短路,電流表有示數(shù),說明定值電阻斷路;
由圖乙可知,此時電壓表的量程為0﹣3V,分度值為0.1V,電壓表的示數(shù)為:2V;
(3)結(jié)合丙圖可知,定值電阻的電壓為2V,要使總電壓最小,說明滑動變阻器的電流為0.1A,此時滑動變阻器的最大電阻為40Ω,此時滑動變阻器的電壓為:U=IR=0.1A×40Ω=4V;此時總電壓為U′=U1+U=2V+4V=6V,所以選用的電源電壓應(yīng)不高于6V;
(4)假設(shè)其他電路元件的總阻值為R,
當(dāng)應(yīng)用5Ω的電阻時:U=0.9A×(5Ω+R),
應(yīng)用10Ω的電阻時:U=0.5A×(10Ω+R),
聯(lián)立以上兩式解得:R=1.25Ω。
故答案為:(1)見解答圖;(2)斷路;2;(3)6;(4)1.25。
【點(diǎn)評】本題考查了電流和電壓、電阻的規(guī)律,屬于基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn),難度一般。
19.(9分)2022年4月11日,中國石化集團(tuán)與泰國簽署合作協(xié)平臺議,中國石化集團(tuán)將幫助泰國全面拆除泰國廢棄的海上石油鉆井平臺。目前拆除石油平臺一般都采用雙船起重法,即采用兩艘完全相同的起重船,從平臺兩側(cè)底部將平臺聯(lián)合抬起,如圖甲。已知某石油平臺重8×107N,起重船重2×108N,每艘起重船的甲板上配有4門杠桿式甲板起重器,如圖乙。如圖丙為其中一門甲板起重器示意圖,O點(diǎn)與A點(diǎn)為甲板起重器支撐固件,A固件下方有一臺液壓起重設(shè)備與固件相連,B點(diǎn)處是一質(zhì)量為200t的配重罐,可在起重器上OB間滑動,AB=60m,OA=20m,在甲板起重器抬起石油平臺時,平臺對甲板起重器的壓力作用點(diǎn)剛好在A的正上方。此時A點(diǎn)下方的液壓起重設(shè)備工作,給A點(diǎn)施加豎直向上的推力,同時配重罐位于B點(diǎn)(不計杠桿式甲板起重器的重力)。
(1)當(dāng)兩艘船將石油平臺緩慢抬高10cm,兩艘船對石油平臺做了多少功?
(2)當(dāng)石油平臺被抬起時,每艘起重船舶排開水的體積變化了多少?
(3)當(dāng)石油平臺被抬起時,每門甲板起重器A點(diǎn)處受到起重設(shè)備的推力有多大?
【答案】(1)當(dāng)兩艘船將石油平臺緩慢抬高10cm,兩艘船對石油平臺做了8×106J的功;
(2)當(dāng)石油平臺被抬起時,每艘起重船舶排開水的體積變化了4×103m3;
(3)當(dāng)石油平臺被抬起時,每門甲板起重器A點(diǎn)處受到起重設(shè)備的推力為6×106N。
【分析】(1)根據(jù)W=Gh可求出兩艘船將石油平臺緩慢抬高10cm對石油平臺所做的功;
(2)根據(jù)物體的浮沉條件和阿基米德原理可求出每艘起重船舶排開水的體積變化量;
(3)因石油平臺的重由兩艘起重船承擔(dān),且每艘起重船的甲板上配有4門杠桿式甲板起重器,則根據(jù)F壓=×可求出每門杠桿式甲板起重器受到的壓力,而杠桿A點(diǎn)受到合力為FA=F壓﹣F推,根據(jù)杠桿平衡條件可求出每門甲板起重器A點(diǎn)處受到起重設(shè)備的推力。
【解答】解:(1)兩艘船將石油平臺緩慢抬高10cm,兩艘船對石油平臺所做的功為:
W=G平臺h=8×107N×0.1m=8×106J;
(2)把兩艘起重船看做一個整體,原來兩艘船在水中漂浮,則:F?。紾船,
由阿基米德原理可得:ρ水gV排=G船﹣﹣﹣﹣①
當(dāng)平臺被抬起時,平臺與兩艘船的整體仍然漂浮,則有:
F浮'=G船+G平臺,
即:ρ水gV排'=G船+G平臺﹣﹣﹣﹣②
由①②可知,兩艘船排開水的體積變化量為:
ΔV排=V排'﹣V排===8×103m3,
則每艘起重船舶排開水的體積的變化量為:
ΔV排'===4×103m3;
(3)因石油平臺的重由兩艘起重船承擔(dān),且每艘起重船的甲板上配有4門杠桿式甲板起重器,
所以,當(dāng)石油平臺被抬起時,每門杠桿式甲板起重器受到的壓力為:
F壓=×=×=1×107N,
圖丙為其中一門甲板起重器示意圖,則圖丙中杠桿A點(diǎn)受到的合力為:FA=F壓﹣F推,
對杠桿AOB,以O(shè)為支點(diǎn),由杠桿平衡條件有:GB×OB=FA×OA,
即:m罐g×(AB﹣OA)=(F壓﹣F推)×OA,
即:200×103kg×10N/kg×(60m﹣20m)=(1×107N﹣F推)×20m,
解得:F推=6×106N。
答:(1)當(dāng)兩艘船將石油平臺緩慢抬高10cm,兩艘船對石油平臺做了8×106J的功;
(2)當(dāng)石油平臺被抬起時,每艘起重船舶排開水的體積變化了4×103m3;
(3)當(dāng)石油平臺被抬起時,每門甲板起重器A點(diǎn)處受到起重設(shè)備的推力為6×106N。
【點(diǎn)評】本題考查了功的計算、阿基米德原理和杠桿平衡條件的綜合應(yīng)用,難度較大。
聲明:試題解額定電壓
220V
紫外線燈管功率
20W
烘干功率
500W
烘干溫度
55℃﹣85℃
額定電壓
220V
紫外線燈管功率
20W
烘干功率
500W
烘干溫度
55℃﹣85℃
這是一份2024年湖北省武漢市漢陽區(qū)中考物理模擬試卷(4月份)附解析,共31頁。試卷主要包含了選擇題,非選擇題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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