
一、單項(xiàng)選擇題(每小題只有一個(gè)正確選項(xiàng),每小題2分,共24分)
1. 以下說(shuō)法最接近實(shí)際的是( )
A.播放一首國(guó)歌的時(shí)間是46minB.適合洗澡水的溫度是70℃
C.2B鉛筆的長(zhǎng)度18cmD.家用電熱水器功率為100W
【答案】C
【解析】【解答】A、我國(guó)國(guó)歌比較短,唱完一首國(guó)歌的時(shí)間約為50s,故A不符合實(shí)際。
B、人體正常體溫在37℃左右,洗澡水的溫度應(yīng)該略高于體溫,在40℃左右,不可能達(dá)到70℃,故B不符合實(shí)際。
C、中學(xué)生伸開(kāi)手掌,大拇指指尖到中指指尖的距離大約20cm,新鉛筆的長(zhǎng)度略小于20cm,在18cm左右,故C符合實(shí)際。
D、家用電熱水器的功率約1000W,故D不符合實(shí)際。
故答案為:C。
【分析】首先對(duì)題目中涉及的物理量有個(gè)初步的了解,對(duì)于選項(xiàng)中的單位,可根據(jù)需要進(jìn)行相應(yīng)的換算或轉(zhuǎn)換,排除與生活實(shí)際相差較遠(yuǎn)的選項(xiàng),找出符合生活實(shí)際的答案。
2. 下列關(guān)于聲音的說(shuō)法正確的是( )
A.物體振動(dòng)得越快,響度越大
B.聽(tīng)不到鬧鐘鈴聲,真空不能傳聲
C.物體振幅越大,音調(diào)越高
D.倒車(chē)?yán)走_(dá),聲傳遞能量
【答案】B
【解析】【解答】A、物體振動(dòng)得越快,音調(diào)越高,故A錯(cuò)誤。
B、逐漸抽出玻璃罩內(nèi)的空氣,聲音減小,實(shí)驗(yàn)可推理得出真空不能傳聲,故B正確。
C、物體振幅越大,響度越大,故C錯(cuò)誤。
D、倒車(chē)?yán)走_(dá),聲傳遞信息,故D錯(cuò)誤。
故答案為:B。
【分析】(1)音調(diào)與頻率有關(guān);響度與振幅和發(fā)聲體距離遠(yuǎn)近有關(guān)。
(2)聲音的傳播需要介質(zhì),一切固體、液體和氣體都可以充當(dāng)聲音傳播的介質(zhì)。但不能在真空中傳播。
(3)聲波可以傳遞信息,可以傳遞能量。
3. 如圖所示的光現(xiàn)象中,屬于光的反射現(xiàn)象的是( )
A.手影的形成
B.漁夫叉魚(yú)
C.照著鏡子畫(huà)臉譜
D.人造彩虹
【答案】C
【解析】【解答】A、手影中影子的形成說(shuō)明光是沿直線傳播的,由于光的直線傳播,被物體擋住后,物體后面就會(huì)呈現(xiàn)出陰影區(qū)域,就是影子,故A不符合題意。
B、從水中魚(yú)上反射的光從水中斜射入空氣中時(shí),發(fā)生折射,折射光線遠(yuǎn)離法線,當(dāng)人逆著折射光線的方向看時(shí),看到的是魚(yú)的虛像,比實(shí)際位置偏高,故B不符合題意。
C、照鏡子屬于平面鏡成像,是由于光的反射形成的,故C符合題意。
D、人造彩虹,這是太陽(yáng)光通過(guò)懸浮在空氣中細(xì)小的水珠折射而成的,白光經(jīng)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(shuō)雨后的天空出現(xiàn)彩虹是由光的色散形成的,故D不符合題意。
故答案為:C。
【分析】(1)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、激光準(zhǔn)直、影子的形成、日食和月食等。
(2)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。
(3)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、凸透鏡成像等都是光的折射形成的。
4. 下列物態(tài)變化屬于液化的是( )
A.消融的冰花
B.草葉上的露珠
C.潔白的霧凇
D.夏天晾衣服
【答案】B
【解析】【解答】A、冰花消融,是由固態(tài)的冰變?yōu)橐簯B(tài)的水,屬于熔化,故A不符合題意。
B、露珠是由水蒸氣變成的小水珠,屬于液化,故B符合題意。
C、霧凇是由水蒸氣直接變成的固態(tài)的水,屬于凝華,故C不符合題意。
D、衣服變干,是水變成水蒸氣的過(guò)程,屬于汽化,故D不符合題意。
故答案為:B。
【分析】物質(zhì)由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過(guò)程叫液化,由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過(guò)程叫熔化,由氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)的過(guò)程叫凝華,由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的過(guò)程叫汽化。
5. 2024年6月2日,嫦娥6號(hào)在月背南極艾特肯盆地成功著陸,是我國(guó)探月工程又一里程碑事件。關(guān)于嫦娥6號(hào)說(shuō)法正確的是( )
A.在下落過(guò)程中,機(jī)械能減小
B.著陸后,質(zhì)量變小,慣性變小
C.在下落過(guò)程中,相對(duì)于月球表面是靜止的
D.四只寬大的腳,是為了增大壓強(qiáng)
【答案】A
【解析】【解答】A、在減速下落的過(guò)程中,速度減小,高度減小,動(dòng)能減小,重力勢(shì)能減小,機(jī)械能減小,故A正確。
B、著陸后,嫦娥6號(hào)的位置變化,但質(zhì)量不變,慣性不變,故B錯(cuò)誤。
C、嫦娥6號(hào)在月球表面著陸過(guò)程中,嫦娥6號(hào)與月球表面之間有位置的變化,所以嫦娥6號(hào)相對(duì)于月球表面是運(yùn)動(dòng)的,故C錯(cuò)誤。
D、四只寬大的腳,是為了增大受力面積,減小壓強(qiáng),故D錯(cuò)誤。
故答案為:A。
【分析】(1)影響動(dòng)能大小的因素:質(zhì)量、速度,質(zhì)量越大,速度越大,動(dòng)能越大;影響重力勢(shì)能大小的因素:質(zhì)量、被舉的高度。質(zhì)量越大,高度越大,重力勢(shì)能就越大;機(jī)械能是動(dòng)能與勢(shì)能的和。
(2)在研究物體的運(yùn)動(dòng)情況時(shí),要選擇參照的標(biāo)準(zhǔn),即參照物,若物體的位置相對(duì)于參照物發(fā)生變化,則物體是運(yùn)動(dòng)的,若不發(fā)生變化,則物體是靜止的。
(3)在壓力一定時(shí),增大受力面積可以減小壓強(qiáng)。
6. 下列現(xiàn)象用流體壓強(qiáng)與流速關(guān)系知識(shí)解釋的是( )
A.硬紙板不掉下來(lái)
B.吸盤(pán)掛鉤
C.用吸管吸飲料
D.飛機(jī)機(jī)翼
【答案】D
【解析】【解答】ABC、硬紙板不掉下來(lái)、吸盤(pán)掛鈞、用吸管吸飲料,都是利用了大氣壓,故ABC錯(cuò)誤。
D、飛機(jī)飛行時(shí),機(jī)翼上方空氣流速快、壓強(qiáng)小,下方空氣流速慢、壓強(qiáng)大,產(chǎn)生向上的壓強(qiáng)差、壓力差,從而獲得升力,故D正確。
故答案為:D。
【分析】 (1)大氣壓的應(yīng)用大多是利用內(nèi)外的氣壓差,所以要判斷是否是大氣壓的應(yīng)用,要注意有沒(méi)有形成這個(gè)“氣壓差”。
(2)流體在流速大的地方壓強(qiáng)小,在流速小的地方壓強(qiáng)大。
7. 下圖所示的情景中,減小摩擦的是( )
A.自行車(chē)的車(chē)閘B.涂有防滑粉的手
C.瓶蓋上有豎條紋D.合頁(yè)軸加油
【答案】D
【解析】【解答】A、自行車(chē)的車(chē)閘,是在接觸面粗糙程度相同時(shí),通過(guò)增大壓力來(lái)增大摩擦,故A錯(cuò)誤。
B、涂有防滑粉的手,是在壓力一定時(shí),通過(guò)增大接觸面的粗糙程度來(lái)增大摩擦,故B錯(cuò)誤。
C、瓶蓋上有豎條紋,是在壓力一定是,通過(guò)增大接觸面的粗糙程度來(lái)增大摩擦,故C錯(cuò)誤。
D、合頁(yè)軸加油,是通過(guò)使接觸面分離的方法來(lái)減小摩擦,故D正確。
故答案為:D。
【分析】(1)增大摩擦的方法:①增大壓力;②增大接觸面的粗糙程度;③用滑動(dòng)代替滾動(dòng);
(2)減小摩擦的方法:①減小壓力;②減小接觸面的粗糙程度;③用滾動(dòng)代替滑動(dòng);④使接觸面分離。
8. 如圖為封閉小區(qū)常見(jiàn)的智能門(mén)禁系統(tǒng),住戶(hù)可以通過(guò)刷卡或人臉識(shí)別進(jìn)入小區(qū),當(dāng)門(mén)禁系統(tǒng)接通電源后,指示燈發(fā)光。住戶(hù)刷卡或人臉識(shí)別成功時(shí)(相當(dāng)于分別閉合對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)),電動(dòng)機(jī)工作,控制門(mén)打開(kāi)。下列關(guān)于門(mén)禁系統(tǒng)的簡(jiǎn)化電路設(shè)計(jì)合理的是( )
A.B.
C.D.
【答案】B
【解析】【解答】由題知,人臉識(shí)別、刷卡識(shí)別,只要其中一種方式識(shí)別成功,則相應(yīng)開(kāi)關(guān)閉合從而使電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)工作,所以?xún)蓚€(gè)開(kāi)關(guān)應(yīng)并聯(lián)后再與電動(dòng)機(jī)串聯(lián)在電源上;燈泡與電動(dòng)機(jī)能獨(dú)立工作,是并聯(lián)的;故B符合題意。
故答案為:B。
【分析】根據(jù)只要其中一種方式識(shí)別成功,則相應(yīng)開(kāi)關(guān)閉合,電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)分析解答;用電器工作時(shí)互不影響,是并聯(lián)的。
9. 將兩個(gè)完全相同的小球,分別放入裝有不同液體的甲、乙兩個(gè)完全相同的燒杯中,小球靜止時(shí)兩燒杯液面相平,如圖所示,下列判斷正確的是( )
A.甲燒杯中液體的密度小
B.乙燒杯底部受到液體的壓強(qiáng)小
C.甲燒杯中小球受到的浮力大
D.甲、乙兩燒杯對(duì)桌面的壓力相等
【答案】B
【解析】【解答】A、由圖甲可知,小球在甲燒杯的液體中漂浮,根據(jù)物體的浮沉條件可知,小球的密度小于甲燒杯中液體的密度,
由圖乙可知,小球在乙燒杯中懸浮,根據(jù)物體的浮沉條件可知,小球的密度等于乙燒杯和液體的密度,由于甲、乙中的小球是完全相同的,所以甲燒杯中的液體密度大于乙燒杯中液體密度,故A錯(cuò)誤。
B、小球靜止時(shí)兩燒杯液面相平,由p=ρgh可知,甲燒杯中液體對(duì)燒杯底部的壓強(qiáng)大于乙燒杯中液體對(duì)燒杯底部的壓強(qiáng),故B正確。
C、根據(jù)物體的浮沉條件可知,小球在甲燒杯液體中受到的浮力等于小球的重力,小球在乙燒杯液體中受到的浮力等于小球的重力,所以小球在甲燒杯液體中受到的浮力等于小球在乙燒杯液體中受到的浮力,故C錯(cuò)誤。
D、由圖甲、乙兩圖可知,甲燒杯中液體的體積大于乙燒杯中液體的體積,根據(jù)可知,甲燒杯中液體的質(zhì)量大于乙燒杯中液體的質(zhì)量,根據(jù)G=mg可知,甲燒杯中液體的重力大于乙燒杯中液體的重力,由于燒杯對(duì)桌面的壓力等于燒杯、小球和燒杯中液體的重力之和,所以甲燒杯對(duì)桌面的壓力大于乙燒杯對(duì)桌面的壓力,故D錯(cuò)誤。
故答案為:B。
【分析】(1)由圖可知小球在甲、乙燒杯中的狀態(tài),根據(jù)物體的浮沉條件可知小球與液體密度的關(guān)系,據(jù)此判斷甲、乙燒杯中液體的密度關(guān)系。
(2)小球靜止時(shí)兩燒杯液面相平,根據(jù)p=ρgh可知燒杯底部受到液體的壓強(qiáng)關(guān)系。
(3)根據(jù)物體的浮沉條件可知小球受到的浮力關(guān)系。
(4)燒杯對(duì)桌面的壓力等于燒杯、小球和燒杯中液體的重力之和,由圖可知甲、乙燒杯中液體的體積關(guān)系,根據(jù)密度公式求出可知燒杯中液體的質(zhì)量,根據(jù)G=mg可知燒杯液體的重力關(guān)系,據(jù)此可知甲、乙兩燒杯對(duì)桌面的壓力關(guān)系。
10. 天然氣是一種清潔能源,方便居民使用的同時(shí),存在著泄漏的安全隱患。物理興趣小組在老師的指導(dǎo)下設(shè)計(jì)了天然氣泄漏檢測(cè)電路,如圖電源電壓恒定不變,為定值電阻,R為氣敏電阻。R阻值隨天然氣濃度的增大而減小,則天然氣( )
A.濃度增大,電流表示數(shù)變小B.濃度增大,電壓表示數(shù)變小
C.濃度減小,電流表示數(shù)變大D.濃度減小,電壓表示數(shù)變小
【答案】D
【解析】【解答】由電路圖知,R0與R串聯(lián),電流表測(cè)電路中電流,電壓表測(cè)R0兩端電壓。
AB、由題知,R阻值隨天然氣濃度的增大而減小,電路的總電阻變小,電源電壓不變,由可知,電路中電流變大,即電流表示數(shù)變大,故A錯(cuò)誤。
由U=IR知,定值電阻R0兩端電壓變大,即電壓表示數(shù)變大,故B錯(cuò)誤。
CD、當(dāng)天然氣深度減小時(shí),R的阻值變大,電路的總電阻變大,電源電壓不變,由可知,電路中電流變小,即電流表示數(shù)變小,故C錯(cuò)誤。
由U=IR知,定值電阻R0兩端電壓變小,即電壓表示數(shù)變小,故D正確。
故答案為:D。
【分析】由電路圖知,R0與R串聯(lián),電流表測(cè)電路中電流,電壓表測(cè)R0兩端電壓。R阻值隨天然氣濃度的增大而減小,根據(jù)串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律分析解答。
11. 中國(guó)完全自主建造的首艘電磁彈射型航空母艦——福建艦。當(dāng)彈射裝置內(nèi)的導(dǎo)體通過(guò)強(qiáng)大的電流時(shí),戰(zhàn)斗機(jī)就受到強(qiáng)大的電磁力而彈射飛出,下列實(shí)驗(yàn)與電磁彈射裝置工作原理相同的是( )
A.B.
C.D.
【答案】C
【解析】【解答】由題意可知,電磁彈射裝置的彈射車(chē)與戰(zhàn)斗機(jī)前輪連接,并處于強(qiáng)磁場(chǎng)中,當(dāng)彈射車(chē)內(nèi)的導(dǎo)體通以強(qiáng)大電流時(shí),即可受到強(qiáng)大的推力,由此可知其工作原理是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力而運(yùn)動(dòng)。
A、圖中是奧斯特實(shí)驗(yàn),證明了電流周?chē)嬖诖艌?chǎng),與電磁彈射車(chē)的工作原理不同,故A錯(cuò)誤。
B、圖中兩個(gè)電磁鐵串聯(lián),電流相同,線圈匝數(shù)不同,吸引大頭針的數(shù)目不同,說(shuō)明電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與線圈的匝數(shù)有關(guān),與電磁彈射車(chē)的工作原理不同,故B錯(cuò)誤。
C、圖中有電源,通電導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中受力而運(yùn)動(dòng),即與電磁彈射車(chē)的工作原理相同,故C正確。
D、圖中沒(méi)有電源,是閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生感應(yīng)電流,為電磁感應(yīng)原理,故D錯(cuò)誤。
故答案為:C。
【分析】先分析電磁彈射器的工作原理,再分析各個(gè)選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)圖反映的知識(shí),找出符合題意的選項(xiàng)。
12. 如圖所示的各種做法中,不符合安全用電原則的是( )
A.手要接觸筆尾金屬體
B.同時(shí)使用多個(gè)大功率用電器
C.開(kāi)關(guān)要接在火線與用電器之間
D.冰箱的金屬外殼接地
【答案】B
【解析】【解答】A.使用試電筆檢查家庭電路時(shí),手應(yīng)接觸筆尾金屬體,不能接觸筆尖金屬體,故A符合安全用電原則。
B.由P=UI得,同一個(gè)插座接入多個(gè)大功率用電器,會(huì)引起電流過(guò)大、引起火災(zāi),故B不符合安全用電原則。
C.為了安全用電,在家庭電路的連接中,開(kāi)關(guān)應(yīng)接在火線和電燈之間,故C符合安全用電原則。
D.電冰箱的金屬外殼接地,使金屬外殼接地,防止萬(wàn)一漏電時(shí)人接觸金屬外殼發(fā)生觸電事故,故D符合安全用電原則。
故答案為:B。
【分析】(1)使用試電筆時(shí),手要接觸筆尾的金屬體,不能接觸筆尖的金屬體。
(2)家庭電路電流過(guò)大的原因:短路或用電器的總功率過(guò)大。
(3)在家庭電路中,開(kāi)關(guān)應(yīng)接在用電器與火線之間。
(4)金屬外殼的用電器,外殼一定要接地。
二、雙項(xiàng)選擇題(每小題只有兩個(gè)正確選項(xiàng),選項(xiàng)不全但正確得1分,有錯(cuò)誤選項(xiàng)不得分,每小題3分,共9分)
13. 關(guān)于溫度、內(nèi)能、熱量、功的說(shuō)法正確的是( )
A.物體溫度升高,一定吸收了熱量
B.物體溫度升高,內(nèi)能一定增加
C.物體內(nèi)能增加,一定是外界對(duì)它做了功
D.物體吸收熱量,溫度可能不變
【答案】B,D
【解析】【解答】A、物體溫度升高,不一定吸收了熱量,也可能是外界對(duì)它做了功,故A錯(cuò)誤。
B、同一物體溫度升高,內(nèi)能一定增加,故B正確。
C、物體內(nèi)能增加,可能是外界對(duì)它做了功,也可能是吸收了熱量,故C錯(cuò)誤。
D、物體吸收熱量,溫度可能不變,如晶體熔化時(shí),吸熱溫度不變,故D正確。
故答案為:BD。
【分析】(1)做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能,其溫度都可能發(fā)生改變。
(2)同一物體溫度升高、內(nèi)能增加。
(3)物體內(nèi)能增加,可以是吸收了熱量,也可能是外界對(duì)它做了功。
(4)晶體熔化時(shí),吸熱溫度不變。
14. 如圖1所示,放在水平地面上的物體受到方向不變的水平拉力F的作用,物體0~3s靜止,3~6s速度由0變?yōu)?m/s,6~9s以1m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),拉力隨時(shí)間變化關(guān)系如圖2所示。下列選項(xiàng)正確的是( )
A.0~3s受到的摩擦力大小為2NB.3~6s受到的摩擦力大小為6N
C.6~9s受到的摩擦力大小為4ND.6~9s物體通過(guò)的路程1m
【答案】A,C
【解析】【解答】ABC、物體0-3s靜止,由圖象可知,物體受到的拉力為2N,由二力平衡條件可知,物體受到的摩擦力為2N;故A正確。
6-9s以1m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),由圖象可知,物體受到的拉力為4N,由二力平衡條件可知,物體受到的摩擦力為4N;故C正確。
3-6s速度由0變?yōu)?m/s,物體做加速運(yùn)動(dòng),因滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度和壓力的大小有關(guān),與物體運(yùn)動(dòng)的速度無(wú)關(guān),故3-6s受到的摩擦力大小為4N,故B錯(cuò)誤。
D、6-9s以1m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),由速度公式得出:
6-9s物體通過(guò)的路程1m為
s=vt=1m/s×3s=3m
故D錯(cuò)誤。
故答案為:AC。
【分析】(1)(2)(3)物體0-3s靜止,由圖象可知,物體受到的拉力大小,由二力平衡條件得出物體受到的摩擦力大小。
6-9s以1m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),由圖象可知物體受到的拉力大小,由二力平衡條件可知物體受到的摩擦力大小。
3-6s物體做加速運(yùn)動(dòng),根據(jù)滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度和壓力的大小有關(guān)得出3-6s受到的摩擦力大小。
(4)已知6-9s以1m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),由速度公式得出6-9s物體通過(guò)的路程。
15. 如圖,甲電路中電源電壓保持不變,閉合開(kāi)關(guān)后,將變阻器的滑片由a端向b端移動(dòng)的過(guò)程中,兩電壓表的示數(shù)與電流表的示數(shù)變化關(guān)系如圖乙Ⅰ、Ⅱ所示,則( )
A.Ⅱ是燈泡的I-U關(guān)系圖像B.燈泡最小功率為1W
C.R的最大阻值為25ΩD.電路的最大功率為3.6W
【答案】C,D
【解析】【解答】A.由圖可知,燈泡和R串聯(lián)。當(dāng)滑片從b端向a端滑動(dòng)時(shí),電流減小,電壓表V1的示數(shù)減小,V2的示數(shù)增大。Ⅰ是燈泡的I-U關(guān)系圖像,故A錯(cuò)誤。
B.當(dāng)滑片滑到a點(diǎn)時(shí),滑動(dòng)變阻器全部接入電路,此時(shí)燈泡的功率最小。由圖可知,燈泡電壓1V,電流0.2A,功率PL=UI=1V×0.2A=0.2W,故B錯(cuò)誤。
C.當(dāng)滑片在a點(diǎn)時(shí),由圖乙可知,滑動(dòng)變阻器全部接入電路,R的電壓、電流為5V、0.2A,,故C正確。
D.當(dāng)滑片在b點(diǎn)時(shí),滑動(dòng)變阻器阻值為零,此時(shí)電路中的功率最大。電路電壓、電流為6V、0.6A,P=UI=6V×0.6A=3.6W,故D正確。
故答案為:CD。
【分析】(1)由圖可知,燈泡和R串聯(lián)。當(dāng)滑片從b端向a端滑動(dòng)時(shí),電流減小,電壓表V1的示數(shù)減小,V2的示數(shù)增大??梢耘袛酂襞莺突瑒?dòng)變阻器的圖像。
(2)當(dāng)滑片滑到a點(diǎn)時(shí),滑動(dòng)變阻器全部接入電路,此時(shí)燈泡的功率最小。由圖找出相關(guān)數(shù)據(jù),可以計(jì)算燈泡的功率。
(3)當(dāng)滑片在a點(diǎn)時(shí),由圖乙可知,滑動(dòng)變阻器的電壓和對(duì)應(yīng)的電流值,計(jì)算滑動(dòng)變阻器的最大值。
(4)當(dāng)滑片在b點(diǎn)時(shí),滑動(dòng)變阻器阻值為零,此時(shí)電路中的功率最大。由圖可知對(duì)應(yīng)的電流、電壓值,可以計(jì)算最大功率。
三、填空題(每空1分,每小題2分,共24分)
16. 端午節(jié)是我們傳統(tǒng)節(jié)日,餐桌上粽香四溢,這屬于 現(xiàn)象,人們賽龍舟時(shí)用力向后劃水,船向前行進(jìn)利用了物體間力的作用是 的。
【答案】擴(kuò)散;相互
【解析】【解答】端午節(jié)是我們傳統(tǒng)節(jié)日,餐桌上粽香四溢,這是粽香分子擴(kuò)散到空氣中的結(jié)果,屬于擴(kuò)散現(xiàn)象。
人們賽龍舟時(shí)用力向后劃水,船向前行,說(shuō)明物體間力的作用是相互的。
故答案為:擴(kuò)散;相互。
【分析】(1)不同物質(zhì)互相接觸時(shí)彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象叫做擴(kuò)散現(xiàn)象。
(2)力是物體對(duì)物體的作用,物體間力的作用是相互的。
17. 正常人眼通過(guò)調(diào)節(jié)晶狀體薄厚來(lái)看清遠(yuǎn)近不同的物體,如果不注意用眼衛(wèi)生,可能使晶狀體薄厚的調(diào)節(jié)能力減弱,導(dǎo)致晶狀體變厚,看不清遠(yuǎn)處的物體,形成 眼,應(yīng)用 透鏡矯正。
【答案】近視;凹
【解析】【解答】由題意知,如果不注意用眼衛(wèi)生,可能使晶狀體薄厚的調(diào)節(jié)能力減弱,導(dǎo)致晶狀體變厚,看不清遠(yuǎn)處的物體,形成近視眼,應(yīng)用凹透鏡來(lái)矯正。
故答案為:近視;凹。
【分析】近視眼是晶狀體變厚,會(huì)聚能力增強(qiáng),像成在視網(wǎng)膜的前方,應(yīng)配戴凹透鏡矯正。
18. 汽油機(jī)將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是 沖程,某單缸四沖程汽油機(jī)飛輪轉(zhuǎn)速是2400r/min,則此汽油機(jī)每秒對(duì)外做功 次。
【答案】做功;20
【解析】【解答】汽油機(jī)的做功沖程中,高溫高壓的燃?xì)馔苿?dòng)活塞做功,把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
汽油機(jī)的轉(zhuǎn)速為2400r/min,說(shuō)明1s內(nèi)汽油機(jī)曲軸的轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)等于40.一個(gè)工作循環(huán)中,曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)兩周,對(duì)外做功一次,1s內(nèi)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)40次,對(duì)外做功20次。
故答案為:做功;20。
【分析】根據(jù)氣門(mén)的關(guān)閉和活塞的運(yùn)行情況判斷是哪一個(gè)沖程,在內(nèi)燃機(jī)的做功沖程中能量轉(zhuǎn)化是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
四沖程汽油機(jī)的四個(gè)沖程為一個(gè)工作循環(huán),一個(gè)工作循環(huán)中只有做功沖程對(duì)外做功,活塞往復(fù)兩次,曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)兩周。先根據(jù)汽油機(jī)的轉(zhuǎn)速求出1s內(nèi)汽油機(jī)曲軸的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù),然后求出1s內(nèi)汽油機(jī)對(duì)外做功的次數(shù)。
19. 我國(guó)古藥物學(xué)家常用布摩擦過(guò)的琥珀能否吸引干草屑來(lái)辨別琥珀的真假。摩擦后的琥珀能吸引干草屑,說(shuō)明琥珀帶了 ;在摩擦過(guò)程中,琥珀發(fā)熱,這是因?yàn)? 轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
【答案】電荷;機(jī)械能
【解析】【解答】摩擦起電現(xiàn)象,就是不同物質(zhì)在相互摩擦的過(guò)程中,束縛電子本領(lǐng)強(qiáng)的得電子帶負(fù)電,束縛電子本領(lǐng)弱的失電子帶正電,也就是,用摩擦的方法,使物體帶上電荷;摩擦起電現(xiàn)象,摩擦過(guò)程中消耗了機(jī)械能,摩擦生熱,產(chǎn)生了內(nèi)能,所以摩擦起電的過(guò)程,是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過(guò)程。
故答案為:電荷;機(jī)械能。
【分析】(1)摩擦起電現(xiàn)象,就是不同物質(zhì)在相互摩擦的過(guò)程中,束縛電子本領(lǐng)強(qiáng)的得電子帶負(fù)電,束縛電子本領(lǐng)弱的失電子帶正電。
(2)帶電體具有吸引輕小物體的性質(zhì)。
(3)摩擦起電現(xiàn)象,摩擦過(guò)程中消耗了機(jī)械能。
20. 樓房中的“暖氣”一般采用熱水循環(huán)的方式將熱帶到房屋中通過(guò)熱傳遞供暖,這是因?yàn)樗? 大,若暖氣中50kg的水,溫度降低2℃,放出的熱量是 J。
【答案】比熱容;
【解析】【解答】(1)因?yàn)樗谋葻崛葺^大,相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較,降低相同的溫度,水放出的熱量多,所以暖氣用水來(lái)供熱。
(2)水放出的熱量:Q放=cmΔt=4.2×103J/(kg?℃)×50kg×2℃=4.2×105J。
故答案為:比熱容大;4.2×105。
【分析】 (1)因?yàn)樗谋葻崛葺^大:相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較,吸收或放出相同的熱量,水的溫度升高或降低的少;升高或降低相同的溫度,水吸收或放出的熱量多。
(2)已知水的質(zhì)量50kg,水溫降低2℃,根據(jù)Q吸=cmΔt直接求出水放出的熱量。
21. 如圖所示,是一位同學(xué)組裝的提升重物的裝置。他用400N的力在30s內(nèi)把重1000N的物體勻速提升6m(不計(jì)繩重及摩擦),則動(dòng)滑輪的重力 N,滑輪組的機(jī)械效率 (保留一位小數(shù))。
【答案】200;
【解析】【解答】 (1)由圖可知n=3,因?yàn)椴挥?jì)繩重和摩擦?xí)r,
所以動(dòng)滑輪的重力:G動(dòng)=nF-G=3×400N-1000N=200N。
(2)滑輪組的機(jī)械效率:。
故答案為:200;83.3%。
【分析】 (1)由圖可知n=3,利用不計(jì)繩重和摩擦?xí)r求動(dòng)滑輪的重力。
(2)利用求滑輪組的機(jī)械效率。
22. 將托盤(pán)天平放在水平臺(tái)上,游碼移到標(biāo)尺左端零刻度線處,調(diào)節(jié)橫梁平衡時(shí),指針如圖甲所示,此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向 調(diào)節(jié)。測(cè)量物體的質(zhì)量時(shí),右盤(pán)砝碼及游碼示數(shù)如圖乙所示,物體的質(zhì)量為 g。
【答案】右;26.4
【解析】【解答】圖中分度盤(pán)上的指針向左偏,應(yīng)將平衡螺線向右調(diào)節(jié);
圖中標(biāo)尺的分度值為0.2g,則物體的質(zhì)量為:20g+5g+1.4g=26.4g。
故答案為:右;26.4。
【分析】調(diào)節(jié)天平平衡時(shí),如果指針向左偏,平衡螺母向右調(diào),如果指針向右偏,平衡螺母向左調(diào);讀數(shù)時(shí),要將砝碼質(zhì)量和游碼示數(shù)相加。
23. 如圖為燈泡L和定值電阻R的I-U圖像,若將L和R并聯(lián)在電源電壓為3V的電路中,干路電流為 A;若將其串聯(lián)在電源電壓為4V的電路中,L和R的阻值之比為 。
【答案】0.6;1:3
【解析】【解答】 并聯(lián)電路各個(gè)支路兩端的電壓相等,由圖可知,當(dāng)電源電壓為3V時(shí),通過(guò)R的電流為0.2A,通過(guò)L的電流為0.4A,則干路的電流為:I'=IR+IL=0.2A+0.4A=0.6A。
將L和R串聯(lián)在電源電壓為4V的電路中,串聯(lián)電路各處電流相等,串聯(lián)電路總電壓等于各部分電壓之和,根據(jù)串聯(lián)電路規(guī)律可知,通過(guò)小燈泡和定值電阻的電流相同,且小燈泡和定值電阻兩端電壓之和等于電源電壓,由圖可知當(dāng)I=0.2A時(shí),UL=1V,UR=3V,L和R的阻值之比為:。
故答案為:0.6;1:3。
【分析】(1)由并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn),結(jié)合圖像可知此時(shí)通過(guò)L和R的電流大小,再由并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)得出干路的電流。
(2)將L和R串聯(lián)在電源電壓為4V的電路中,根據(jù)串聯(lián)電路規(guī)律可知,通過(guò)小燈泡和定值電阻的電流相同,且小燈泡和定值電阻兩端電壓之和等于電源電壓,由圖可知此時(shí)燈泡的電壓和電阻的電壓,根據(jù)歐姆定律得到電阻之比。
24. 如圖是“探究通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與 大小關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。通過(guò)左側(cè)容器中電阻絲的電流為0.4A,在1min內(nèi)電流通過(guò)右側(cè)容器中電阻絲產(chǎn)生的熱量為 J。
【答案】電流;12
【解析】【解答】由圖可知,裝置右側(cè)中兩個(gè)5Ω的電阻并聯(lián)后再與左側(cè)一個(gè)5Ω的電阻串聯(lián),根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知,右側(cè)兩個(gè)電阻的總電流和左側(cè)的電阻電流相等,即I右=I左,兩個(gè)5Ω的電阻并聯(lián),根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)知I右=I右內(nèi)+I右外,所以,I左>I右內(nèi),容器內(nèi)的電阻值都是5Ω,通電相同時(shí)間,所以探究通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流大小的關(guān)系;
通過(guò)左側(cè)容器中電阻絲的電流是0.4A,根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可得,
通過(guò)右側(cè)容器中電阻絲的電流是,
在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量是Q=I右內(nèi)2Rt=(0.2A)2×5Ω×1×60s=12J。
故答案為:電流;12。
【分析】 (1)電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與通過(guò)的電流、導(dǎo)體的電阻和通電時(shí)間有關(guān),研究與其中一個(gè)因素的關(guān)系時(shí),要控制另外兩個(gè)因素不變。
(2)根據(jù)Q=I2Rt可求右側(cè)容器中電阻絲在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量。
25. 小葉同學(xué)利用如圖電能表測(cè)量電熱水器消耗的電能,將電熱水器單獨(dú)連接在電路中,觀察到電能表上的鋁盤(pán)1min轉(zhuǎn)了60轉(zhuǎn),電熱水器消耗的電能是 kW·h,如果這些能量由天然氣來(lái)提供,需要完全燃燒 的天然氣。
【答案】0.02;
【解析】【解答】(1)3000r/(kW?h)表示電路中每消耗1kW?h的電能,小鋁盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)3000轉(zhuǎn);
當(dāng)小鋁盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)了60轉(zhuǎn)時(shí),消耗的電能為:;
(2)由題知,Q放=W=1.8×104J,
由Q放=Vq得需要天然氣的體積:。
故答案為:0.02;1.8×10-3。
【分析】(1)3000r/(kW?h)的含義是:電路中每消耗1kW?h的電能,小鋁盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)3000轉(zhuǎn);據(jù)此可求小鋁盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)了60轉(zhuǎn)消耗的電能。
(2)由題知,Q放=W,再利用Q放=Vq求需要天然氣的體積。
26. 美麗雞西是石墨之都,研學(xué)小組為了測(cè)量石墨的密度,用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)得石墨樣品重是4.8N,然后將其逐漸浸入水中,浸沒(méi)后彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)是2.8N,樣品的質(zhì)量是 kg,樣品的密度為 。
【答案】0.48;
【解析】【解答】(1)樣品的質(zhì)量
。
(2)樣品受到的浮力
F浮=G-F拉=4.8N-2.8N=2N,
樣品的體積
,
樣品的密度
。
故答案為:0.48;2.4×103。
【分析】 (1)樣品的重力已知,利用G=mg得到樣品的質(zhì)量。
(2)樣品受到的重力和拉力已知,由稱(chēng)重法得到樣品受到的浮力,由阿基米德原理得到樣品排開(kāi)水的體積即為樣品的體積,利用密度公式得到樣品的密度。
27. 核能發(fā)電利國(guó)利民,我國(guó)的核能發(fā)電技術(shù)已居于世界領(lǐng)先地位,核能發(fā)電利用原子核 (選填“裂變”或“聚變”)。電能屬于 (選填“一次”或“二次”)能源。
【答案】裂變;二次
【解析】【解答】核電站的核反應(yīng)堆是利用原子核發(fā)生裂變釋放能量來(lái)工作的。
電能需要通過(guò)消耗一次能源來(lái)得到,屬于二次能源。
故答案為:裂變;二次。
【分析】核反應(yīng)分為核裂變和核聚變,核裂變就是一個(gè)大質(zhì)量的原子核分裂成兩個(gè)質(zhì)量較小的原子核的過(guò)程,在這個(gè)變化過(guò)程中,會(huì)釋放出巨大的能量。核電站就是利用核裂變釋放的能量工作的,原子彈的爆炸也是利用核裂變。
一次能源:直接來(lái)自自然界而未經(jīng)加工轉(zhuǎn)換的能源,例如化石燃料、太陽(yáng)能、水能、生物燃料;二次能源:由一次性能源直接或間接轉(zhuǎn)換而來(lái)的能源:煤氣、氫能、電能、汽油、沼氣。
四、探究與實(shí)驗(yàn)題(28題6分,29題6分,30題8分,共20分)
28. 如圖所示,物理興趣小組“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)裝置。
(1)首先調(diào)整燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心在同一高度,目的是 ;
(2)如圖甲,讓平行光正對(duì)凸透鏡照射,光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小、最亮的光斑,則凸透鏡的焦距 cm;
(3)當(dāng)蠟燭、凸透鏡、光屏在光具座上的位置如圖乙時(shí),光屏上成清晰的像,利用此時(shí)凸透鏡成像的特點(diǎn)制成的光學(xué)儀器是 (選填“照相機(jī)”、“放大鏡”或“投影儀”)。若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中擋住凸透鏡的一半,像的完整程度 (選填“會(huì)”或“不會(huì)”)受影響;
(4)將蠟燭移到35cm處,若想在光屏上得到清晰的像,應(yīng)將光屏向 (選填“左”或“右”)移動(dòng),像將 (選填“變大”、“不變”或“變小”)。
【答案】(1)使像成在光屏的中央
(2)10.0
(3)照相機(jī);不會(huì)
(4)右;變大
【解析】【解答】(1)為了使像成在光屏中央,應(yīng)調(diào)整燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心在同一高度。
(2)平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后,會(huì)聚在主光軸上一點(diǎn),這點(diǎn)是凸透鏡的焦點(diǎn),焦點(diǎn)到光心的距離是凸透鏡的焦距,所以凸透鏡的焦距是:f=20.0cm-10.0cm=10.0cm。
(3)由圖可知,此時(shí)物距u=50.0cm-10.0cm=40.0cm>2f,成倒立、縮小的實(shí)像,應(yīng)用于照相機(jī)。
若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中擋住凸透鏡的一半,另一半仍能會(huì)聚光線成完整的像,但由于會(huì)聚的光線比原來(lái)減少,所以像比原來(lái)變暗。
(4)將蠟燭移到35cm處,此時(shí)物距減小,根據(jù)凸透鏡成實(shí)像時(shí),物近像遠(yuǎn)像變大可知,應(yīng)將光屏向右移動(dòng),像將變大。
故答案為:(1)使像成在光屏中央;(2)10.0;(3)照相機(jī);不會(huì);(4)右;變大。
【分析】 (1)為了使像成在光屏中央,應(yīng)調(diào)整燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心在同一高度。
(2)平行于主光軸的光會(huì)聚于主光軸上一點(diǎn),這一點(diǎn)叫焦點(diǎn),焦點(diǎn)到光心的距離叫焦距,讀數(shù)時(shí)估讀到分度值的下一位。
(3)根據(jù)u>2f,成倒立、縮小的實(shí)像,應(yīng)用于照相機(jī)。
當(dāng)擋住透鏡的某一部分時(shí),由于通過(guò)凸透鏡會(huì)聚的光線數(shù)量減少,所以像會(huì)比原來(lái)變暗,但仍成完整的像。
(4)根據(jù)凸透鏡成實(shí)像時(shí),物近像遠(yuǎn)像變大分析回答。
29. 小遙同學(xué)在做“探究液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)。
(1)安裝完實(shí)驗(yàn)器材后,小遙發(fā)現(xiàn)U形管兩側(cè)液面出現(xiàn)高度差,如圖甲所示,接下來(lái)的操作: ;
(2)如圖乙所示,從結(jié)構(gòu)上看,壓強(qiáng)計(jì) (選填“屬于”或“不屬于”)連通器;
(3)通過(guò)比較丙、丁兩圖得出結(jié)論:同種液體, ,壓強(qiáng)越大;
(4)若圖丁中,探頭在水中的深度為8cm,請(qǐng)你計(jì)算該處水的壓強(qiáng)為 Pa;
(5)小遙還想探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系,于是他向圖丁燒杯中多次加鹽水,發(fā)現(xiàn)U形管兩側(cè)液面高度差不斷增大,于是得出“液體密度越大,壓強(qiáng)越大”的結(jié)論。他的結(jié)論是 (選填“正確”或“錯(cuò)誤”)的,理由是 。
【答案】(1)取下軟管再重新安裝
(2)不屬于
(3)深度越深
(4)80
(5)錯(cuò)誤;沒(méi)有控制液體的深度相同
【解析】【解答】(1)實(shí)驗(yàn)前,小明沒(méi)有按壓橡皮膜時(shí),U形管兩側(cè)液面就存在高度差,接下來(lái)他應(yīng)該拆除軟管重新安裝。
(2)液體壓強(qiáng)計(jì)的左端是密閉的,所以不屬于連通器。
(3)比較乙、丙兩圖可知,液體密度相同,丙中探頭深度大,U形管兩管液面的高度差大,液體壓強(qiáng)也大,故可以得出的結(jié)論是:同種液體,深度越大,液體壓強(qiáng)越大。
(4)探頭在水中的深度為6cm時(shí)的壓強(qiáng)是:p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa;
向丙圖燒杯中多次加鹽水,改變了液體密度的同時(shí)也改變了液體深度,故錯(cuò)誤,理由是沒(méi)有控制液體的深度相同。
故答案為:(1)拆除軟管重新安裝;(2)不屬于;(3)深度越大;(4)800;錯(cuò)誤;沒(méi)有控制液體的深度相同。
【分析】 (1)如果實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前U形管兩側(cè)液面就存在高度差,應(yīng)拆下重新安裝。
(2)上端開(kāi)口,下端連通的容器叫連通器。
(3)根據(jù)轉(zhuǎn)換法,由U形管兩管液面的高度差來(lái)顯示液體壓強(qiáng)的大小,高度差越大,說(shuō)明液體壓強(qiáng)越大。
液體壓強(qiáng)與液體的密度和深度有關(guān),研究液體壓強(qiáng)與其中一個(gè)因素的關(guān)系時(shí),要控制另外一個(gè)因素不變,分析實(shí)驗(yàn)中相同量和不同量,分析得出液體壓強(qiáng)與變化量的關(guān)系。
(4)利用液體壓強(qiáng)計(jì)算公式p=ρgh計(jì)算可得;向丙圖燒杯中多次加鹽水,改變了液體密度的同時(shí)也改變了液體深度。
30.
(1)在“探究電流與電壓的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,電源為兩節(jié)干電池,滑動(dòng)變阻器的規(guī)格是“25Ω 2A”。
①開(kāi)關(guān)閉合前,發(fā)現(xiàn)電流表的指針在零刻度線左端,如圖乙,其原因是 。
②確認(rèn)無(wú)誤后,閉合開(kāi)關(guān)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),第4次實(shí)驗(yàn)時(shí)電流表示數(shù)為0.5A,電壓表示數(shù)如圖丙所示,計(jì)算出R的阻值 Ω。
③記錄的數(shù)據(jù)如上表所示,分析數(shù)據(jù)可以得到結(jié)論:導(dǎo)體的電阻一定時(shí), 。
(2)用圖甲所示電路“測(cè)量小燈泡額定電功率”。待測(cè)小燈泡的額定電壓為2.5V,額定功率小于1W,電源為兩節(jié)干電池,滑動(dòng)變阻器R的規(guī)格為“20Ω 1A”。
①請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線,在圖甲中把電路連接完整(滑片向右移動(dòng),燈泡變亮) 。
②正確連接完電路,閉合開(kāi)關(guān),向右逐漸移動(dòng)滑片,小燈泡逐漸變亮,突然小燈泡熄滅,電流表示數(shù)幾乎為零,電壓表示數(shù)接近3V,原因是小燈泡 (選填“短路”或“斷路”)。
③排除故障后,閉合開(kāi)關(guān),緩慢移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,同時(shí)觀察 表示數(shù)的變化,當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí),電流表示數(shù)如圖乙所示,小燈泡的額定功率為 W。
④小燈泡用久了,鎢絲會(huì)變細(xì),在2.5V電壓下,小燈泡實(shí)際功率 (選填“大于”“小于”或“等于”)額定功率。
【答案】(1)電流表沒(méi)有進(jìn)行調(diào)零;5;通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比
(2);斷路;電壓;0.7;小于
【解析】【解答】 (1)①開(kāi)關(guān)閉合前,發(fā)現(xiàn)電流表的指針在零刻度線左端,其原因是電流表沒(méi)調(diào)零。
②實(shí)驗(yàn)時(shí)電流表示數(shù)為0.5A,電壓表示數(shù)如圖丙所示,電壓表選用小量程,分度值為0.1V,記為2.5V。
根據(jù)數(shù)據(jù),由可R的電阻:。
③分析數(shù)據(jù)可以得到結(jié)論:導(dǎo)體的電阻一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比。
(2)①滑片向右移動(dòng)時(shí),燈泡變亮,表明電路中電流變大,即接入電阻變小,所以滑動(dòng)變阻器下端應(yīng)接入右端的接線柱。如圖所示:
②小燈泡不亮,電流表示數(shù)幾乎為零,說(shuō)明電路可能斷路,電壓表示數(shù)接近3V,說(shuō)明電壓表與電源連通,則與電壓表并聯(lián)的支路以外的電路是完好的,則與電壓表并聯(lián)的支路斷路了,原因是小燈泡斷路;
③閉合開(kāi)關(guān),緩慢移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,同時(shí)觀察電壓表示數(shù)的變化,當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5V時(shí),小燈泡正常發(fā)光,電流表分度值是0.02A,讀出電流表示數(shù)為0.28A,則小燈泡額定功率為:P=UI=2.5V×0.28A=0.7W;
④電阻大小與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān),小燈泡用久了,鎢絲會(huì)變細(xì),電阻將變大,根據(jù)可知,在2.5V電壓下,小燈泡實(shí)際功率小于額定功率。
故答案為:(1)①電流表沒(méi)調(diào)零;②5;③通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比 (2)①見(jiàn)上圖;②斷路;③電壓;0.7;④小于。
【分析】 (1)①電流使用前要調(diào)零。
②根據(jù)電壓表選用小量程確定分度值讀數(shù);根據(jù)表中數(shù)據(jù),由得出R的阻值。
③根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析得出結(jié)論。
(2)①根據(jù)滑片向右移動(dòng)時(shí),燈泡變亮,表明電路中電流變大,即接入電阻變小,所以滑動(dòng)變阻器下端應(yīng)接入右端的接線柱。
②小燈泡不亮、電流表示數(shù)幾乎為零,說(shuō)明電路可能斷路,電壓表示數(shù)接近3V,說(shuō)明電壓表與電源連通,則與電壓表并聯(lián)的支路以外的電路是完好的,則與電壓表并聯(lián)的支路斷路了。
③滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值變小,電流變大,小燈泡的實(shí)際功率變大,當(dāng)電壓表的示數(shù)達(dá)到小燈泡的額定電壓時(shí),小燈泡正常發(fā)光,讀出電流表的示數(shù),根據(jù)功率公式計(jì)算出小燈泡的額定功率。
④電阻大小與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān),小燈泡用久了,鎢絲會(huì)變細(xì),電阻將變大,根據(jù),在2.5V電壓下,小燈泡實(shí)際功率小于額定功率。
五、分析與交流題(31題4分,32題4分,共8分)
31. 用手提起重物,從生物學(xué)的視角,可認(rèn)為橈骨在肱二頭肌的牽引下繞著肘關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)如圖,從物理學(xué)的視角來(lái)看,這可以簡(jiǎn)化為一種簡(jiǎn)單機(jī)械模型。 部位是支點(diǎn),此模型屬于什么杠桿 ?請(qǐng)說(shuō)明理由 。
【答案】肘關(guān)節(jié);費(fèi)力杠桿;用手提起物體時(shí),人的前臂相當(dāng)于一個(gè)杠桿,肱二頭肌給橈骨的力是動(dòng)力,物體給前臂的力是阻力,用手向上提物體時(shí),動(dòng)力臂小于阻力臂,因此前臂是一根費(fèi)力杠桿。
【解析】【解答】圖中,橈骨在肱二頭肌的牽引下繞著肘關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng),由此可知該杠桿的支點(diǎn)是肘關(guān)節(jié),在提起重物的過(guò)程中,重物通過(guò)繩索對(duì)手掌的拉力是阻力,而肱二頭肌的拉力是動(dòng)力,且動(dòng)力臂小于阻力臂,因此橈骨杠桿可視為一種費(fèi)力杠桿。
故答案為:肘關(guān)節(jié);此模型屬于費(fèi)力杠桿,因?yàn)閯?dòng)力臂小于阻力臂。
【分析】(1)杠桿的五要素指:支點(diǎn)、動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力和阻力臂。
(2)根據(jù)動(dòng)力臂和阻力臂的大小關(guān)系判定杠桿的種類(lèi)。
32. 電動(dòng)汽車(chē),綠色環(huán)保,在方便出行的同時(shí)也存在安全隱患,多起火災(zāi)是由于不規(guī)范充電引起的,為了安全,我們一定要規(guī)范充電。如圖甲為某品牌電動(dòng)汽車(chē)直流充電樁,充電電壓400V,充電時(shí)功率P與儲(chǔ)能比H(電池當(dāng)前儲(chǔ)能占充滿狀態(tài)儲(chǔ)能的百分比)的關(guān)系如圖像乙,在AB、BC、CD、DE四段充電過(guò)程中,哪段過(guò)程最容易使導(dǎo)線升溫、老化,甚至引起火災(zāi)?說(shuō)出你的理由。
【答案】由圖乙可知,BC段電功率最大,由可知,電壓不變,電路中的電流最大,由Q=I2Rt可知導(dǎo)線中的熱量較多,使導(dǎo)線升溫、老化,甚至引起火災(zāi)。
【解析】【解答】由圖乙可知,在AB、BC、CD、DE四段充電過(guò)程中,BC的充電功率最大,根據(jù)題意可知,充電電壓400V不變,由P=UI可知,BC段的充電電流最大,而導(dǎo)線的電阻不變,根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt可知,在相同時(shí)間內(nèi),電流在BC段通過(guò)導(dǎo)線產(chǎn)生的熱量最多,所以BC段過(guò)程最容易使導(dǎo)線升溫、老化,甚至引起火災(zāi)。
【分析】根據(jù)P=UI分析在AB、BC、CD、DE四段充電過(guò)程中電路電流的大小關(guān)系,根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt分析電流通過(guò)導(dǎo)線發(fā)熱的情況進(jìn)行分析判斷。
六、綜合與應(yīng)用題(33題7分,34題8分,共15分)
33. 如圖是某廠家開(kāi)發(fā)的汽車(chē),其質(zhì)量為1500kg,車(chē)輪與地面接觸的總面積為,該車(chē)在水平路面上勻速直線行駛13.8km,用時(shí)10min,這一過(guò)程中汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為。
(1)汽車(chē)靜止在水平地面上時(shí),對(duì)地面的壓強(qiáng)是多少?
(2)汽車(chē)牽引力所做的功是多少?
(3)行駛過(guò)程中汽車(chē)受到的阻力是多少?
【答案】(1)解:汽車(chē)靜止在水平地面上時(shí),對(duì)地面的壓力為
對(duì)地面的壓強(qiáng)為
答:汽車(chē)靜止在水平地面上時(shí),對(duì)地面的壓強(qiáng)是;
(2)解:汽車(chē)行駛的速度為
汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為,汽車(chē)牽引力為
汽車(chē)牽引力所做的功
答:汽車(chē)牽引力所做的功是;
(3)解:該車(chē)在水平路面上勻速直線行駛,所以阻力等于牽引力,阻力為
答:行駛過(guò)程中汽車(chē)受到的阻力是。
【解析】【分析】(1)車(chē)靜止在水平地面上時(shí)對(duì)地面的壓力和自身的重力相等,根據(jù)F=G=mg求出其大小,根據(jù)求出車(chē)對(duì)地面的壓強(qiáng)。
(2)根據(jù)W=Pt得到汽車(chē)牽引力所做的功。
(3)根據(jù)W=Fs得到牽引力,汽車(chē)勻速直線運(yùn)動(dòng),牽引力和阻力是平衡力,由二力平衡條件得到阻力。
34. 一款小型電火鍋如圖甲所示,通過(guò)擋位開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)高、中、低三擋控溫功能;圖乙是它的簡(jiǎn)化電路圖,均為加熱電阻(阻值保持不變)。已知的阻值為176Ω,電火鍋的部分參數(shù)如下表所示。求:
(1)的阻值是多少?
(2)電火鍋在低溫?fù)豕ぷ鲿r(shí)的功率是多少?
(3)某次使用時(shí),在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,用中溫?fù)鯇?kg水從20℃加熱到沸騰,用時(shí)14min,不計(jì)熱量損失,該電火鍋中溫?fù)醯膶?shí)際功率是多少?
【答案】(1)解:從表格中可知,高溫檔的功率為1100W,再由圖乙可知,當(dāng)高溫檔時(shí),只R3連入電路,電源電壓為220V,由得,R3的電阻值為
從表中還可知道,中溫檔的功率為400W,再由圖乙,中溫檔時(shí),只有R2和R3串聯(lián)接入電路,電源電壓220V,根據(jù)電功率推導(dǎo)式得
解得,即R2的阻值是。
答: 的阻值是66Ω;
(2)解:低溫檔時(shí),R1,R3串聯(lián),由(1)得電火鍋在低溫?fù)豕ぷ鲿r(shí)的功率為
答:電火鍋在低溫?fù)豕ぷ鲿r(shí)的功率是220W;
(3)解:水吸收的內(nèi)能為
不計(jì)熱損失,高溫檔時(shí),消耗的電能為
該電火鍋的實(shí)際功率為
答:該電火鍋中溫檔的實(shí)際功率是400W。
【解析】【分析】(1)根據(jù)電路連接知,只有R3接入電路時(shí)是高溫?fù)酰袦負(fù)跏荝2和R3串聯(lián),根據(jù)高、中溫?fù)豕β屎徒Y(jié)合串聯(lián)電路的特點(diǎn)可計(jì)算R2和R3的阻值。
(2)根據(jù)R1和R3的阻值計(jì)算低溫?fù)豕β省?br>(3)根據(jù)Q吸=cm(t-t0)求出水吸收的熱量,不計(jì)熱損失時(shí),電燉鍋消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能,根據(jù)P=求出該電火鍋的實(shí)際功率。實(shí)驗(yàn)次數(shù)
1
2
3
4
電壓U/V
0.6
1.2
1.8
電流I/A
0.12
0.24
0.36
0.5
額定電壓
220V
低溫?fù)豕β?br>中溫?fù)豕β?br>440W
高溫?fù)豕β?br>1100W
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