
一、單項選擇題(本大題共12小題,每小題2分,共24分)
1. 下列樂器中,主要通過空氣柱振動發(fā)聲的是( )
A.編鐘B.二胡C.鋼琴D.長笛
【答案】D
【解析】【解答】ABC:編鐘、二胡、鋼琴都屬于弦樂器,靠琴弦的振動發(fā)聲,故ABC不符合題意。
D、長笛屬于吹奏樂器,靠內(nèi)部空氣柱的振動發(fā)聲,故D符合題意。故答案為:D。
【分析】各種吹奏樂器靠的是樂器內(nèi)部空氣柱振動發(fā)聲;弦樂器靠琴弦振動發(fā)聲。
2. 用水壺將水燒開時,在壺蓋內(nèi)表面發(fā)生的主要的物態(tài)變化是( )
A.液化B.汽化C.升華D.凝華
【答案】A
【解析】【解答】水壺中的水燒開后,水汽化產(chǎn)生水蒸氣,水蒸氣遇到冷的壺蓋凝結(jié)成小水滴,屬于液化現(xiàn)象。故答案為:A。
【分析】水壺?zé)畷r,壺中的水發(fā)生汽化現(xiàn)象,水蒸氣遇到冷的物體時再產(chǎn)生液化現(xiàn)象。
3. 下列運載工具中,不需要利用熱機的是( )
A.噴氣式飛機B.柴油拖拉機
C.純電動汽車D.長征系列火箭
【答案】C
【解析】【解答】熱機是利用燃料燃燒釋放的熱量轉(zhuǎn)化成機械能的裝置,噴氣式飛機、柴油拖拉機、火箭均需要用到燃料,故都需要用熱機;純電動汽車?yán)玫氖请妱訖C,將電能轉(zhuǎn)化為機械能,不屬于熱機。
故答案為:C。
【分析】了解熱機的概念進(jìn)行判斷即可。
4. 目前人類大規(guī)模利用核能發(fā)電的方式屬于( )
A.可控核裂變B.可控核聚變
C.不可控核裂變D.不可控核聚變
【答案】A
【解析】【解答】目前人類大規(guī)模利用核能發(fā)電的方式屬于可控核裂變,故A正確,BCD錯誤。
故答案為:A
【分析】目前人類獲取核能的方式有兩種:核裂變和核聚變。
核能發(fā)電利用的是可控的核裂變反應(yīng)。
5. 下列各組粒子中,能構(gòu)成原子的是( )
A.質(zhì)子、中子B.中子、電子
C.原子核、中子D.原子核、電子
【答案】D
【解析】【解答】原子由處在中心帶正電的原子核和繞原子核旋轉(zhuǎn)的帶負(fù)電的電子組成,故D選項正確。
故答案為:D。
【分析】了解原子結(jié)構(gòu)即可解答。
6. 運動員從雪坡上加速滑下時,雪坡對運動員的摩擦力的方向和大小分別為( )
A.與運動方向相同,小于重力B.與運動方向相反,小于重力
C.與運動方向相同,大于重力D.與運動方向相反,大于重力
【答案】B
【解析】【解答】運動員從雪坡上加速滑下時,雪坡對運動員的摩擦力的方向沿雪坡向上;速度不斷變大,重力的分力大于摩擦力,則重力大于摩擦力。故B正確,ACD錯誤。故答案為:B。
【分析】被研究物體所受的摩擦力一定與此相對運動或相對運動趨勢方向相反,根據(jù)二力平衡知識判斷出摩擦力的大小。
7. 小琴家進(jìn)戶線上裝有空氣開關(guān),當(dāng)家庭電路中的總電流大于空氣開關(guān)的額定電流時,空氣開關(guān)會發(fā)生“跳閘”。小琴家空氣開關(guān)的額定電流可能是( )
A.63mAB.630mAC.63AD.630A
【答案】C
【解析】【解答】 進(jìn)戶線上的空氣開關(guān)保證了家庭電路的安全,即出現(xiàn)短路或者電流過大會導(dǎo)致跳閘。
家用電器中,空調(diào)、電熱水器、電飯煲等功率均為1000W以上,對應(yīng)的電流值為,故空氣開關(guān)的額定電流不可能小于這個值,故排除A和B;而家里用電器全部接入也很難有達(dá)到上百A的情況,故排除D。故答案為:C。
【分析】空氣開關(guān)“跳閘”的原因是短路和過載,根據(jù)題意分析可能的額定電流即可。
8. 如圖所示為釣魚時魚漂靜浮于水面的示意圖。某次魚咬鉤后,魚漂從露出水面的長度為6cm豎直向下運動到露出水面的長度為2cm的過程,所用時間為0.4s,則該運動過程魚漂的平均速度為( )
A.5cm/sB.10cm/sC.15cm/sD.20cm/s
【答案】B
【解析】【解答】魚漂從露出水面的長度為6cm豎直向下運動到露出水面的長度為2cm,得出魚漂運動的距離S=6cm-2cm=4cm.
所用時間為0.4s,魚漂運動的速度,故A、C、D錯誤。
故答案為:B。
【分析】根據(jù)題意,算出0.4秒內(nèi)魚漂運動的距離。利用速度公式計算平均速度。
9. 人體密度跟水的密度差不多。質(zhì)量為40kg的小明套著游泳圈(游泳圈重力不計)在游泳池中漂浮時,小明浸在水中的體積為他的體積的,則游泳圈浸在水中的體積約為( )
A.B.C.D.
【答案】A
【解析】【解答】小明的體積
。
漂浮時,所受浮力等于自身的重力,即:
G=F浮,
即:
ρ水gV人=ρ水gV排,
即V人=V排,小明浸在水中的體積為他的體積的,則游泳圈浸在水中的體積約為人的體積的,即為:
故答案為:A。
【分析】根據(jù)密度公式及阿基米德原理分析得出答案。
10. 如圖所示的電路,電源電壓保持不變,滑動變阻器和小燈泡兩個元件中,一個接在A、B兩點之間,另一個接在C、D兩點之間。閉合開關(guān)S,電流表的示數(shù)為0.20A,用電壓表測得A、B兩點間的電壓為1.8V,C、D兩點間的電壓為1.2V;移動滑動變阻器的滑片,使電流表的示數(shù)變大,A、B兩點間的電壓變?yōu)?.5V,已知小燈泡燈絲的電阻隨溫度的升高而增大,則此時滑動變阻器接入電路的電阻值可能為( )
A.5ΩB.6ΩC.7ΩD.8Ω
【答案】C
【解析】【解答】先算出電源電壓為
U總=UAB+UCD=1.8V+1.2V=3V。
當(dāng)滑片使得電流表示數(shù)變大時,滑動變阻器接入阻值變小,分壓減小,故滑動變阻器接入的是A、B兩點間,燈泡接入的是C、D兩點間。
滑片移動前,根據(jù)C、D兩點間電壓和電流可以算出小燈泡此時電阻為
。
滑片移動后,根據(jù)串聯(lián)電路分壓法則得到C、D間電阻為
U'CD=U總-U'AB=3V-1.5V=1.5V,
此時燈泡和滑動變阻器接入電壓相同,故此時兩者實際阻值相等。
因為小燈泡燈絲的電阻隨溫度的升高而增大,故燈泡此時電阻應(yīng)大于6Ω。
因為滑動變阻器接入阻值變小,電路中電流變大,故實際電流大于0.2A,則實際電阻應(yīng)小于
。
故電阻的取值范圍應(yīng)為:6Ω<R<7.5Ω,符合選項的是C。
故答案為:C。
【分析】根據(jù)滑動變阻器滑片變化導(dǎo)致電流變化,分析AB和CD分別接的是哪個元件,然后再根據(jù)電流變化來分析燈泡分壓變化,反推變阻器的接入電阻的可能值。
11. 如圖所示,一下半部分為圓柱形的玻璃瓶,深度為20cm,內(nèi)封閉有質(zhì)量為0.30kg的水。將玻璃瓶正放在水平面上時,水對玻璃瓶底部的壓強為900Pa;將玻璃瓶倒放在水平面上時,水對玻璃瓶蓋的壓強為1400Pa。若該玻璃瓶內(nèi)裝滿密度為的酒精,則酒精的質(zhì)量為( )
A.0.36kgB.0.40kgC.0.44kgD.0.48kg
【答案】B
【解析】【解答】 根據(jù)正放時水對底部壓強為900Pa,得到水的深度為:
。
根據(jù)倒放時水對瓶蓋壓強為1400Pa,得到水的深度為:
;
故空白部分高度為
20cm-14cm=6cm。
故整個瓶子等價于
9cm+6cm=15cm
的圓柱形瓶子。
則裝滿酒精與裝0.30kg的水的體積比為15:9即5:3,密度比為4:5,
故質(zhì)量比為(5:3)×(4:5)=4:3,得到酒精質(zhì)量為0.40kg。
故答案為:B。
【分析】瓶子整體并非柱形,應(yīng)該通過左圖算出水的高度,再通過右圖算出空余部分的高度,從而算出總高度來解決問題。
12. 如圖所示的電路,電源電壓保持不變,甲、乙均為滑動變阻器。開關(guān)S閉合后,甲、乙接入電路的電阻分別為、,此時電路的總功率為。若將甲接入電路的阻值增大10Ω,乙接入電路的阻值減小10Ω,電路的總功率仍為;若將甲接入電路的阻值增大6Ω,乙接入電路的阻值減小6Ω,此時,甲的電功率為,乙的電功率為,則( )
A.B.
C.D.
【答案】D
【解析】【解答】如圖所示,滑動變阻器甲與乙并聯(lián),量程是0~0.6A的電流表測滑動變阻器乙的電流,量程是0~3A的電流表測干路電流,假設(shè)電源電壓為U,
開關(guān)閉合后,甲、乙接入電路的電阻分別為R甲、R乙,此時電路的總功率為P0,此時電路的總電阻為:
,
則
①,
若將甲接入電路的阻值增大到10Ω,乙接入電路的阻值減小10Ω,此時電路的總功率仍為P0,此時電路的總電阻為:
即
②,
由①②得:
R甲R乙=(R甲+10Ω)(R乙-10Ω),
解之得:
R乙=R甲+10Ω
,所以R甲<R乙
若將甲接入電路的阻值增大6Ω,乙接入電路的阻值減小6Ω,此時,甲的電功率為P甲,乙的電功率為P乙,則
,
,
因為
R乙=R甲+10Ω,
所以
R甲+6Ω>R乙-6Ω,
所以
P甲<P乙。
故答案為:D。
【分析】(1)分析電路圖,判斷兩個滑動變阻器是并聯(lián),根據(jù)并聯(lián)電路特點及電源電壓不變,分別表示出電功率P0,然后得到兩個變阻器接入阻值的關(guān)系。
(2)由電功率公式求出此時甲和乙兩個滑動變阻器的電功率,再由求出的阻值關(guān)系,即可比較出電功率的大小。
二、填空題(本大題共4小題,每空1分,共26分)
13. 2024年5月3日,搭載嫦娥六號探測器的長征五號遙八運載火箭在中國文昌航天發(fā)射場發(fā)射成功。
(1)長征五號遙八運載火箭的燃料為煤油、液態(tài)氫和液態(tài)氧,發(fā)射前加注燃料時,應(yīng)在 (填“低溫”或“高溫”)環(huán)境中進(jìn)行。為防止燃料汽化導(dǎo)致燃料貯箱內(nèi)氣壓過高,應(yīng)先加注 (填“煤油”“液態(tài)氫”或“液態(tài)氧”)。氫在 (填“液”或“氣”)態(tài)時氫分子無規(guī)則運動更劇烈;
(2)火箭加速升空時,嫦娥六號探測器的機械能的增加量 (填“大于”或“小于”)其動能的增加量。探測器在月球上 (填“具有”或“沒有”)慣性。已知氫的熱值為,則質(zhì)量為1t的氫完全燃燒放出的熱量為 J。
【答案】(1)低溫;煤油;氣
(2)大于;具有;1.4×1011
【解析】【解答】(1)液化有兩種方式:壓縮體積和降低溫度,加注燃料應(yīng)在低溫下進(jìn)行。為防止燃料汽化導(dǎo)致燃料貯箱內(nèi)氣壓過高,應(yīng)先加注煤油,溫度越高分子熱運動越劇烈,氫在氣態(tài)時溫度高,分子熱運動越劇烈。
(2)火箭升空時,動能增加,重力勢能增加,機械能增加量等于動能增加量加上重力勢能的增加量,故機械能增加量大于動能增加量,一切物體都具有慣性,探測器在月球上也具有慣性,質(zhì)量為1t的氫氣完全燃燒放出的熱量為Q=qm=1.4×108J/kg×1×103kg=1.4×1011J。
故答案為:(1)低溫;煤油;氣;(2)大于;具有;1.4×1011。
【分析】(1)降低溫度和壓縮體積可以是物質(zhì)液化。
(2)機械能等于動能和勢能之和,利用熱量公式求出氫氣完全燃燒產(chǎn)生的熱量。
14. 位于博格達(dá)峰北坡山腰的新疆天池,碧水似鏡,雪峰倒映,風(fēng)光如畫。
(1)某游客乘船游覽天池時,其說話的聲音在空氣中傳播的速度與在水中傳播的速度大小 (填“相等”或“不等”)。遠(yuǎn)處雪峰在水中的倒影,是光在水面上 (填“反射”或“折射”)形成的,游船逐漸靠近雪峰時,雪峰的倒影的大小 (填“變大”“變小”或“不變”);
(2)天池湖面的海拔約為1900m,則天池湖面上的氣壓 (填“大于”或“小于”)1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。某游客乘坐勻速上行的纜車沿途觀光,纜車的起點和終點的海拔高度差為500m,已知該游客的質(zhì)量為60kg,則整個上行過程中,纜車對該游客做的功為 J。若纜車從起點到終點用時5min,則纜車對該游客做功的功率為 W。
【答案】(1)不等;反射;不變
(2)小于;3×105;1000
【解析】【解答】(1)聲音在不同介質(zhì)中的傳播速度不同,則說話的聲音在空氣中傳播的速度與在水中傳播的速度大小不同。
雪峰在水中的倒影相當(dāng)于平面鏡成像,平面鏡成的像是虛像,其成像原理是光的反射。
根據(jù)平面鏡成像像與物體等大的特點可知,游船逐漸靠近雪峰時,雪峰的倒影的大小不變。
(2)大氣壓與高度有關(guān),海拔越高,氣壓越低,天池湖面的海拔約為1900m,則天池湖面上的氣壓小于1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓;
人的重力:
G人=m人g=60kg×10N/kg=600N,
纜車對該游客做的功:
W=G人h=600N×500m=3×105J,
纜車對該游客做功的功率:
。
故答案為:(1)不等;反射;不變;(2)3×105;1000。
【分析】(1)聲音在不同介質(zhì)中的傳播速度不同,聲速在不同介質(zhì)中的大小不同,在固體中傳播速度最快,液體中次之,氣體中傳播速度最慢。
倒影屬于平面鏡成像,是由光的反射形成的,平面鏡成像的特點:物體在平面鏡中所成的像是虛像,像和物體的大小相等,它們的連線垂直于鏡面,它們到鏡面的距離相等。
(2)大氣壓與高度有關(guān),海拔越高,氣壓越低;求出人的重力,利用W=Gh計算纜車對該游客做的功,然后利用計算做功的功率。
15. 體脂率是指人體內(nèi)脂肪的質(zhì)量占人體總質(zhì)量的百分比。體脂秤通過測量人體的電阻并結(jié)合人體的身高、體重、年齡等因素,經(jīng)綜合分析得出人的體脂率。
(1)人運動時,存儲在脂肪中的能量的一部分轉(zhuǎn)化為人體的 (選填“內(nèi)能”或“化學(xué)能”),導(dǎo)致人體溫度升高。肌肉密度比脂肪密度大,肌肉比脂肪更容易導(dǎo)電。若人的體脂率下降,體重不變,則人體的密度 (選填“增大”或“減小”),人體的電阻 (選填“增大”或“減小”)。
(2)若小強的父親在醫(yī)院測體脂率時,加在兩手之間的電壓為5V,通過的電流為2.5mA,則小強的父親兩手之間的電阻為 Ω。小強的父親兩手之間的電阻 (選填“可能”或“不可能”)大于兩腳之間的電阻。小強的父親經(jīng)鍛煉后質(zhì)量從80kg降為78kg,體脂率從25%降為20%,若肌肉的密度為,則小強的父親增加的肌肉的體積為 (結(jié)果保留整數(shù))。
【答案】(1)內(nèi)能;增大;減小
(2)2000;可能;4
【解析】【解答】 (1)脂肪的能量為化學(xué)能,轉(zhuǎn)化為人體的內(nèi)能;在體脂率下降、體重不變的情況下,脂肪變少、肌肉變多,而肌肉密度大于脂肪,故人體密度會變大。肌肉導(dǎo)電性比脂肪好,故整體導(dǎo)電性變好,電阻變小。
(2)根據(jù)歐姆定律,得到兩手之間電阻為
兩手之間距離可能小于兩腳之間距離,但通過電流的橫截面積也是兩手之間小于兩腳之間,故兩手和兩腳之間電阻很難比較。
小強父親鍛煉前脂肪質(zhì)量為
80kg×25%=20kg;
鍛煉后脂肪質(zhì)量為
78kg×20%=15.6kg,
故脂肪減少4.4kg,肌肉增加4.4kg。2kg=2.4kg,則增加的肌肉體積為
。
故答案為:(1)內(nèi)能;增大;減??;(2)2000;可能;2。
【分析】(1)根據(jù)題中給出的定義進(jìn)行分析即可。
(2)根據(jù)歐姆定律、質(zhì)量密度知識進(jìn)行分析計算即可。
16. “三峽引領(lǐng)號”——全球首臺抗臺風(fēng)型漂浮式海上風(fēng)電機組及基礎(chǔ)平臺,是引領(lǐng)我國海上風(fēng)電行業(yè)走向深海的重大成果。
(1)風(fēng)能是 (填“可再生”或“不可再生”)能源。風(fēng)力發(fā)電將空氣的 能轉(zhuǎn)化為電能,電能是 次能源;
(2)“三峽引領(lǐng)號”與北斗系統(tǒng)建立關(guān)聯(lián),利用 (填“超聲波”或“電磁波”)向工作人員傳遞平臺運動的動態(tài)信息。當(dāng)海上風(fēng)速變大時,應(yīng) (填“增加”或“減少”)平臺內(nèi)水倉中水的質(zhì)量,使平臺下沉一些,保持平臺穩(wěn)定。給“三峽引領(lǐng)號”風(fēng)力發(fā)電機安裝消聲器,通過防止噪聲 來降低噪聲;
(3)當(dāng)風(fēng)速為v時,風(fēng)力發(fā)電機的發(fā)電功率為1200kW,風(fēng)力發(fā)電機葉片轉(zhuǎn)動一圈的發(fā)電量為2.5kW·h,則風(fēng)力發(fā)電機葉片的轉(zhuǎn)速為每分鐘轉(zhuǎn)動 圈;若風(fēng)力發(fā)電機葉片的轉(zhuǎn)速與風(fēng)速成正比,風(fēng)力發(fā)電機的發(fā)電功率與風(fēng)速的三次方成正比,則當(dāng)風(fēng)速為2v時,風(fēng)力發(fā)電機葉片轉(zhuǎn)動一圈的發(fā)電量為 kW·h。
【答案】(1)可再生;機械;二
(2)電磁波;增加;產(chǎn)生
(3)8;10
【解析】【解答】 (1)風(fēng)能是能夠源源不斷的從自然界得到的能源,屬于可再生能源;風(fēng)力發(fā)電時,空氣流動帶動扇葉轉(zhuǎn)動,將空氣的機械能轉(zhuǎn)化為電能;電能不能夠從自然界直接獲取,需要由一次能源轉(zhuǎn)化而來,屬于二次能源。
(2)北斗系統(tǒng)是通過電磁波傳遞信息;使平臺下沉一些,排開液體體積增大,則浮力增大,根據(jù)漂浮時,浮力等于重力,故重力增大,即需增加平臺內(nèi)水倉中水的質(zhì)量;風(fēng)力發(fā)電機安裝消聲器,通過防止噪聲產(chǎn)生來降低噪聲。
(3)風(fēng)力發(fā)電機的工作1分鐘發(fā)電量為
。
風(fēng)力發(fā)電機葉片轉(zhuǎn)動一圈的發(fā)電量為2.5kW?h,則風(fēng)力發(fā)電機葉片的轉(zhuǎn)速為每分鐘轉(zhuǎn)動的圈數(shù)
;
若風(fēng)力發(fā)電機葉片的轉(zhuǎn)速與風(fēng)速成正比,當(dāng)風(fēng)速為2v時,轉(zhuǎn)速為每分鐘轉(zhuǎn)動2×8圈,即n'=16圈。
風(fēng)力發(fā)電機的發(fā)電功率與風(fēng)速的三次方成正比,當(dāng)風(fēng)速為2v時,風(fēng)力發(fā)電機的發(fā)電功率為8×1200kW,即9600kW;
則一分鐘發(fā)電量為
,
風(fēng)力發(fā)電機葉片轉(zhuǎn)動一圈的發(fā)電量為
。
故答案為:(1)可再生;機械能;二;(2)電磁波;增加;產(chǎn)生;(3)8;10。
【分析】(1)像水能、風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能等都是能夠源源不斷的從自然界得到的能源叫可再生能源;像化石能源、核能等短期內(nèi)不能從自然界得到補充的能源叫不可再生能源;風(fēng)力發(fā)電時,空氣流動帶動扇葉轉(zhuǎn)動,將空氣的機械能轉(zhuǎn)化為電能;可從自然界直接獲取的能源叫一次能源。
(2)北斗衛(wèi)星系統(tǒng)是利用電磁波進(jìn)行工作的;根據(jù)阿基米德原理分析;控制噪聲的方法:聲源處(防止噪聲產(chǎn)生);傳播過程中(阻斷噪聲傳播);人耳處(防止噪聲進(jìn)入人耳)。
(3)由W=Pt可求1分鐘發(fā)電量,結(jié)合已知即可求圈數(shù)。
三、作圖題(每圖2分,共6分)
17. 請根據(jù)圖中的折射光線,畫出空氣中的入射光線的大致位置。
【答案】
【解析】【解答】過入射點垂直界面法線已作出,光從空氣斜射入水中,所以折射角小于入射角,根據(jù)折射規(guī)律畫出入射光線,如下圖所示:
【分析】要解決此題,需要掌握光的折射規(guī)律:折射光線與入射光線和法線在同一平面內(nèi);折射光線與入射光線分居法線兩側(cè);當(dāng)光從空氣斜射入水里或其它透明介質(zhì)中時,折射光線向法線方向偏折,折射角小于入射角。
18. 請在圖中畫出小球受到的拉力F的示意圖。
【答案】
【解析】【解答】拉力的作用點O在球心上,過球心沿繩子斜向上方畫一條帶箭頭的線段,即為拉力F的示意圖。如圖所示:
【分析】力的示意圖是用一條帶箭頭的線段把力的大小、方向、作用點三個要素表示出來,線段的長短表示力的大小,箭頭表示力的方向,線段起點或終點表示力的作用點。
19. 請在圖中標(biāo)出通電螺線管的N極。
【答案】
【解析】【解答】如下圖。
【分析】根據(jù)安培定則分析螺線管的N極方向即可。
四、實驗與探究題(本大題共3小題,每空2分,連圖2分,共24分)
20. 在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中,用如圖所示的實驗器材進(jìn)行實驗,若凸透鏡的焦距為10cm,將蠟燭放在距離凸透鏡 (填“5.0”或“15.0”)cm位置時,移動光屏,可以在光屏上呈現(xiàn)清晰的 (填“縮小”或“放大”)的像。若使光屏上能呈現(xiàn)清晰的等大的像,選用的凸透鏡的焦距最大為 cm。
【答案】15.0;放大;25
【解析】【解答】凸透鏡的焦距為10cm,物距大于一倍焦距能在光屏上成清晰的像,故將蠟燭放在距離凸透鏡15.0cm處,物距大于一倍焦距小于二倍焦距,光屏上能成倒立、放大的實像。
光具座總長100cm,光屏上能呈現(xiàn)清晰的等大的像,物距等于像距最大等于50cm,即2f=50cm,故焦距f=25cm。
故答案為:15.0;放大;25。
【分析】要解決此題,需要掌握凸透鏡成像的規(guī)律:物距小于焦距成正立放大虛像。應(yīng)用是放大鏡。
物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大實像,像距大于二倍焦距。
物距等于二倍焦距成倒立等大實像,像距等于二倍焦距。
物距大于二倍焦距成倒立縮小實像,像距大于一倍焦距小于二倍焦距。
21. 如圖所示,用蹄形磁體、導(dǎo)體棒AB、電流表等實驗器材探究導(dǎo)體在磁場中運動時產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。
(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線完成實物圖連接;
(2)當(dāng)導(dǎo)體棒AB沿 (填“上下”或“左右”)方向運動時,電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。通過多次實驗可得:當(dāng)閉合電路部分導(dǎo)體在磁場中做 運動時,電路中就產(chǎn)生感應(yīng)電流;
(3)當(dāng)導(dǎo)體棒AB向右運動時,導(dǎo)體棒 (填“受到”或“不受”)磁場對它的力的作用。
【答案】(1)
(2)左右;切割磁感線
(3)受到
【解析】【解答】 (1)
(2)當(dāng)導(dǎo)體棒AB沿 左右方向運動時,電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),上下運動不會偏轉(zhuǎn)。通過多次實驗可得:當(dāng)閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場中做 切割磁感線運動時,電路中就產(chǎn)生感應(yīng)電流。
(3)當(dāng)導(dǎo)體棒AB向右運動時,導(dǎo)體棒 受到磁場對它的力的作用。
故答案為:(1)見解析;(2)左右、切割磁感線;(3)受到。
【分析】(1)閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時,電路中就產(chǎn)生感應(yīng)電流,這種現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)。
(2)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件有兩個:電路是閉合的;導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動;兩者缺一不可。
22. “探究杠桿的平衡條件”的實驗中:
(1)實驗前,杠桿總靜止在圖甲所示位置,則杠桿的重心位于支點O的 (填“左”或“右”)側(cè),若將右端的螺母調(diào)至最右端后,發(fā)現(xiàn)杠桿仍然左端低、右端高,則應(yīng)再將左端的螺母向 (填“左”或“右”)調(diào),直至杠桿在水平位置平衡;
(2)實驗時,如圖乙所示,在B點懸掛4個鉤碼,每個鉤碼重為0.5N,用彈簧測力計在A點斜向下拉杠桿,使杠桿在水平位置平衡,當(dāng)彈簧測力計對杠桿的拉力的方向與杠桿的夾角為時,彈簧測力計的示數(shù)如圖丙所示,則彈簧測力計對杠桿的拉力的大小為 N,夾角為 度;
(3)上述實驗過程,若實驗前沒有調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母就開始實驗,杠桿在水平位置平衡時,彈簧測力計對杠桿的拉力的方向與杠桿的夾角仍然為,則彈簧測力計的示數(shù)可能為 (填“2.9”或“3.1”)N。
【答案】(1)左;右
(2)3;30
(3)3.1
【解析】【解答】(1)將杠桿中點置于支架上,當(dāng)杠桿靜止時,發(fā)現(xiàn)杠桿左端下沉,杠桿的重心偏左,右端上翹,平衡螺母向上翹的右端移動,直到杠桿在水平位置靜止。
杠桿在水平位置平衡,力臂在杠桿上,便于測量力臂大小。
(2)由圖可知,彈簧測力計的分度值為0.2N,則彈簧測力計示數(shù)為3.0N。
設(shè)杠桿的一個小格為L,根據(jù)杠桿平衡條件F1L1=F2L2可得,4×0.5N×3L=3.0N×nL,
解得,n=2,即OC=2L,
在Rt△OCA中,,則θ=30°。
(3)若實驗前沒有調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母就開始實驗,杠桿左側(cè)下降,說明杠桿左側(cè)偏重,當(dāng)杠桿在水平位置平衡,彈簧測力計對杠桿的拉力的方向與杠桿的夾角仍然為θ時,彈簧測力計對杠桿的拉力要比調(diào)節(jié)杠桿平衡時偏大,所以彈簧測力計的示數(shù)可能為3.1N。
故答案為:(1)左;右;(2)3.0;30;(3)3.1。
【分析】(1)調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡,力臂在杠桿上,便于測量力臂大小,杠桿的重心通過支點,消除杠桿重對杠桿平衡的影響,使實驗簡單化,便于探究。
(2)彈簧測力計的拉力由圖讀出。
根據(jù)杠桿的平衡條件求出彈簧測力計對杠桿的拉力的力臂,再利用數(shù)學(xué)知識求得夾角θ的度數(shù)。
(3)根據(jù)杠桿的平衡條件分析解答。
五、計算題(本大題共2小題,每小題5分,共10分。解題時要有必要的公式和文字說明,只寫出結(jié)果不得分)
23. 如圖所示的電路,定值電阻的阻值為10Ω,定值電阻的阻值為20Ω,閉合開關(guān)S后,電流表A的示數(shù)為0.10A。求:
(1)電阻兩端的電壓;
(2)電源電壓;
(3)整個電路在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量。
【答案】(1)解:分析電路可知,、串聯(lián),電流表測電路電流。電阻兩端的電壓為
答:電阻兩端的電壓為1V;
(2)解:電源電壓為
答:電源電壓為3V;
(3)解:整個電路在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為
答:整個電路在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為。
【解析】【分析】(1)由U=IR可得R1兩端的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律計算電源電壓。
(2)根據(jù)Q=W=UIt計算整個電路在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量。
24. 如圖所示,某長方體空心磚內(nèi)有若干個柱形圓孔,空心磚的質(zhì)量為1.5kg,空心部分(柱形圓孔)體積占長方體體積的。將其分別平放、側(cè)放、豎放于水平地面上時,空心磚對水平地面的壓強依次為,且,已知空心磚豎放時與水平地面的接觸面積為。求:
(1)空心磚的重力;
(2)空心磚豎放時對水平地面的壓強;
(3)空心磚的材料的密度。
【答案】(1)解:空心磚的重力為
答:空心磚的重力為15N;
(2)解:空心磚豎放時對水平地面的壓強為
答:空心磚豎放時對水平地面的壓強為;
(3)解:設(shè)空心磚的長寬高分別為、、,,
壓力不變,根據(jù)可知①
已知空心磚豎放時與水平地面的接觸面積為,則有②
聯(lián)立①②,解得空心磚的體積為
則空心磚的材料的密度為
答:空心磚的材料的密度為。
【解析】【分析】(1)根據(jù)重力和質(zhì)量的關(guān)系公式即可計算。
(2)根據(jù)壓力和面積,利用壓強的計算公式即可。
(3)根據(jù)空心占比算出材料部分體積,再利用質(zhì)量密度關(guān)系計算。
這是一份2024年新疆中考物理真題(解析版),共16頁。
這是一份[物理]2024年新疆中考物理真題(有解析),共20頁。
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