
滿分70分 考試用時70分鐘
親愛的同學:
在你答題前,請認真閱讀下面的注意事項。
1. 答題前,請將你的姓名、準考證號填寫在“答題卡”相應位置。
2. 答第 = 1 \* ROMAN \* MERGEFORMAT I 卷(選擇題)時,選出每小題答案后,用2B鉛筆把“答題卡”上對應題目的答案標號涂黑。如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案,答在“試卷”上無效。
3. 答第 = 2 \* ROMAN \* MERGEFORMAT II卷(非選擇題)時,答案用0.5毫米黑色筆跡簽字筆書寫在“答題卡”上,答在“試卷”上無效。
4. 認真閱讀答題卡上的注意事項。
可能用到的物理常量:g=10N/kg ρ水=1.0×103kg/m3
第 = 1 \* ROMAN \* MERGEFORMAT I 卷
一、選擇題。(本題包括12小題,每小題只有1個正確選項。每題3分,共36分)
1.關(guān)于聲現(xiàn)象下列說法正確的是( )
A.圖甲:敲擊大小不同的編鐘,能發(fā)出不同音調(diào)的聲音
B.圖乙:倒車雷達的原理是利用次聲波回聲定位
C.圖丙:古箏演奏時撥動琴弦越快,聲音傳播速度越快
D.圖?。喊惭b噪聲檢測裝置能有效地阻斷噪聲的傳播
【答案】A
【解析】A、用相同的力,敲擊大小不同的鐘發(fā)出聲音的高低不同,即音調(diào)不同,故A正確;
B、倒車雷達是利用超聲波的回聲定位來傳遞信息,故B錯誤;
C、古箏演奏時撥動琴弦越快,音調(diào)越高,與聲速無關(guān),故C錯誤;
D、安裝噪聲檢測裝置只能檢測出聲音響度的大小,不能有效地阻斷噪聲的傳播,故D錯誤。
故選:A。
2.2024年2月初,武漢遭遇寒潮,一場場凍雨停擺了武漢的交通,也讓武漢人見到了難得一見的雨凇現(xiàn)象。過冷卻雨滴降至地表時遇到溫度低于0℃的物體,在其上迅速凍結(jié),造就了一個水晶般的童話世界。雨凇的形成是( )
A.升華現(xiàn)象B.凝華現(xiàn)象C.液化現(xiàn)象D.凝固現(xiàn)象
【答案】D
【解析】過冷卻雨(液態(tài))滴降至地表時遇到溫度低于0℃的物體,在其上迅速凍結(jié)(變?yōu)楣虘B(tài)),物質(zhì)由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài),所以雨凇的形成是凝固現(xiàn)象,故D正確。
故選:D。
3.如圖所示,一只白鷺正在淺水處覓食,在水中形成了兩個“影子”。關(guān)于這兩個“影子”的形成,下列說法中正確的是( )
A.“影子”甲是光沿直線傳播形成的
B.“影子”乙是光的折射形成的
C.當白鷺飛起來時,兩個“影子”的大小都不變
D.“影子”甲是實像,“影子”乙是虛像
【答案】A
【解析】ABD、由圖可知,“影子”甲是光的直線傳播形成的,“影子”乙屬于平面鏡成像,根據(jù)平面鏡成像的原理和特點可知,“影子”是光的反射形成的虛像,故A正確,BD錯誤;
C.當白鷺飛起來時,“影子”甲會變大,“影子”乙的大小不變,故C錯誤。
故選:A。
4.全球首座第四代核電站華能石島灣核電站投產(chǎn),標志著我國核電技術(shù)已達世界領(lǐng)先水平。如圖所示是核電站發(fā)電和供電的流程圖:以核反應堆來代替火力發(fā)電站的鍋爐,以核燃料(鈾)在核反應堆中發(fā)生特殊形式的“燃燒”產(chǎn)生熱量來加熱水,使之變成蒸汽。蒸汽通過管路進入汽輪機,推動汽輪機帶著發(fā)電機旋轉(zhuǎn),從而產(chǎn)生電,并通過電網(wǎng)送到四面八方。下列說法不正確的是( )
A.電能既是屬于二次能源,也是不可再生能源
B.核能是不可再生能源
C.核電站是利用裂變中的鏈式反應釋放的能量來發(fā)電
D.核電站發(fā)電的能量轉(zhuǎn)化過程是:核能→內(nèi)能→機械能→電能
【答案】A
【解析】A、電能屬于二次能源,也是可再生能源,故A錯誤;
B、核能是不可再生能源,故B正確;
C、核電站是利用裂變中的鏈式反應釋放的能量來發(fā)電,故C正確;
D、核電站發(fā)電的能量轉(zhuǎn)化過程是:核能→內(nèi)能→機械能→電能,故D正確。
故選:A。
5.2024年10月30日,搭載神舟十九號載人飛船的長征三號F遙十九運載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點火發(fā)射,如圖所示。神舟十九號載人飛船與長征三號F遙十九運載火箭一同升空的過程,下列說法不正確的是( )
A.運載火箭相對于空間站組合體是靜止的
B.神舟十九號飛船相對于地球是運動的
C.神舟十九號飛船相對于運載火箭是靜止的
D.運載火箭相對于地球是運動的
【答案】A
【解析】A、運載火箭升空過程中,相對于空間站組合體的位置發(fā)生了改變,是運動的,故A錯誤;
B、神舟十八號飛船隨火箭一同升空過程中,相對于地球的位置發(fā)生了改變,是運動的,故B正確;
C、神舟十八號飛船相對于運載火箭位置沒有發(fā)生改變,是靜止的,故C正確;
D、運載火箭升空過程中,相對于地球的位置發(fā)生了改變,是運動的,故D正確。
故選:A。
6.如圖所示,蹦床運動員從最高處落下,與蹦床面接觸后,直至到達最低點。忽略空氣阻力和運動員與蹦床接觸時的能量損耗,下列說法正確的是( )
A.運動員在與蹦床面剛接觸時,運動員的動能達到最大值
B.蹦床面發(fā)生彈性形變過程中,運動員的動能持續(xù)減小
C.在全過程中,運動員重力勢能最大時其動能最小
D.在全過程中,運動員的機械能是守恒的
【答案】C
【解析】AB.運動員剛接觸蹦床時,重力大于彈力,受到的合力向下,會繼續(xù)向下做加速運動,所以剛接觸蹦床時,動能未達到最大值;隨著蹦床面形變程度加大,彈力也變大,當彈力大于重力時,運動員受到的合力向上,開始做減速運動,所以蹦床面發(fā)生彈性形變過程中,運動員的動能先增大,后減小,故AB錯誤;
C.在全過程中,運動員在最高點時重力勢能最大,此時速度為0,動能最小,故C正確;
D.在全過程中,運動員的機械能和蹦床的彈性勢能相互轉(zhuǎn)化,運動員的機械能不是守恒的,故D錯誤。
故選:C。
7.如圖,某同學將盛水的燒杯放在電子臺秤上,臺秤的示數(shù)如圖甲所示:將一個物塊投入水中,漂浮時臺秤示數(shù)為280g(如圖乙),物體上表面始終保持水平,用力將物塊壓入全部浸沒在水中,此時臺秤示數(shù)為360g(如圖丙);將物塊繼續(xù)下壓至丁位置靜止,則丙到丁物塊下表面受到水的壓力增加了0.5N,接著手向下的壓力再增加0.5N,將物塊繼續(xù)下壓至接觸到杯底靜止(如圖戊),整個過程水始終未溢出,下列說法正確的是( )
A.物塊的密度是0.8g/cm3
B.圖丁中電子臺秤的讀數(shù)為410.0g
C.從圖丙到圖戊,燒杯底部受到的壓力增加了0.5N
D.圖戊中電子臺秤的讀數(shù)為460.0g
【答案】C
【解析】A、將一個物塊投入水中,漂浮時臺秤示數(shù)為280g(如圖乙),物塊在水中漂浮時,F(xiàn)?。紾物
又由阿基米德原理可知:F?。紾排;所以:G物=G排,即:m物=m排,則物塊的質(zhì)量為m物=m排=280g﹣200g=80g,由甲、丙可知,木塊排開水的質(zhì)量為m排′=360g﹣200g=160g
物塊的體積V物=V排=m排′ρ水=160g1.0g/cm3=160cm3,
則物塊的密度為ρ物=m物V物=80g160cm3=0.5g/cm3,故A錯誤;
B.從圖丙到圖丁,木塊完全浸沒在水中,V排不變,水的深度不變,根據(jù)p=ρgh可知,瓶底水的壓強不變,電子臺秤的讀數(shù)不變?nèi)詾閙丙=360.0g,故B錯誤;
C.接著手向下的壓力增加0.5N,將物塊繼續(xù)下壓至接觸到杯底靜止(如圖戊),則從圖丙到圖戊,燒杯底部受到的壓力增加了0.5N,即增加了手對物塊的壓力,故C正確。
D.則從圖丙到圖戊,增加的壓力為F=0.5N,相當于增加的質(zhì)量為
m增=Gg=Fg=0.5N10N/kg=0.05kg=50g,
圖戊中電子臺秤的讀數(shù)為m=m丙+m增=360g+50g=410g,故D錯誤。故選:C。
8.如圖所示的四種現(xiàn)象中說法不正確的是( )
A.圖甲,站在絕緣凳上的人同時接觸火線和零線時漏電保護器會自動斷開
B.圖乙,在電路中不能同時使用很多大功率用電器
C.圖丙,洗衣機接入電路時,金屬外殼應該連接到地線上
D.圖丁,空氣開關(guān)跳閘可能是家庭電路出現(xiàn)短路造成的
【答案】A
【解析】A、如圖甲所示,站在絕緣凳上的人同時接觸火線和零線,電流流過人體,會引發(fā)“雙線觸電”,火線與零線電流相等,漏電保護器不會跳閘,故A錯誤;
B、如圖乙所示,在電路中同時使用很多大功率用電器,電流過大,導線過熱,容易引起火災,B正確;
C、圖丙中洗衣機的金屬外殼應該接地線,保證用電安全,故C正確;
D、圖丁的空氣開關(guān)跳閘,說明電流過大,可能是短路或電功率過大,故D正確。
故選:A。
9.如圖是一種不用電池的無線遙控開關(guān),開關(guān)中有一個固定的線圈和一個可以移動的小磁鐵,按壓開關(guān),小磁鐵在開關(guān)的帶動下在線圈內(nèi)移動,線圈中產(chǎn)生電流,給開關(guān)內(nèi)的發(fā)射器提供電能。下列分析正確的是( )
A.小磁鐵在線圈內(nèi)移動產(chǎn)生電流,是電流的磁效應
B.小磁鐵在線圈內(nèi)移動產(chǎn)生電流,是電磁感應現(xiàn)象
C.小磁鐵在線圈內(nèi)移動產(chǎn)生電流,是電動機原理
D.小磁鐵在線圈內(nèi)移動產(chǎn)生電流,電能轉(zhuǎn)化為機械能
【答案】B
【解析】閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動,導體中產(chǎn)生感應電流,這種現(xiàn)象是電磁感應現(xiàn)象,小磁鐵在線圈內(nèi)移動產(chǎn)生電流,機械能轉(zhuǎn)化為電能,是電磁感應現(xiàn)象,與發(fā)電機的原理相同。
故選:B。
10.如圖所示,小琳用一段細鐵絲做一個支架作為轉(zhuǎn)動軸,把一根中間戳有小孔沒有截穿的飲料吸管放在轉(zhuǎn)動軸上,使吸管能在水平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動,用餐巾紙與吸管的一端摩擦使其帶電,再用絲綢摩擦過的玻璃棒去靠近吸管,吸管兩端都能與玻璃棒相互吸引,下列說法正確的是( )
A.用絲綢摩擦過的玻璃棒帶負電
B.吸管的一端帶負電,一端不帶電
C.吸管與餐巾紙摩擦后帶電,是在摩擦的過程中創(chuàng)造了電荷
D.吸管兩端都能被玻璃棒吸引,均為異種電荷相互吸引造成的
【答案】B
【解析】AC、摩擦起電的實質(zhì)是電荷在物質(zhì)間的轉(zhuǎn)移。絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電,故AC錯誤;
BD、帶電體除了吸引帶有異種電荷的物體外,還可以吸引不帶電的物體,所以玻璃棒靠近不帶電的吸管一段會相互吸引;
絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電,吸管帶電一端與它相互吸引,所以吸管一端帶的應該是與玻璃棒相反的電荷,即吸管一端帶負電;
綜上所述,吸管一端帶負電,一端不帶電,故B正確,D錯誤。
故選:B。
11.如圖是某物理興趣小組設(shè)計的一種測定油箱內(nèi)油量的裝置。R是規(guī)格為“30Ω,1A”的滑動變阻器的電阻片,滑動變阻器的滑片跟滑桿連接,滑桿可以繞固定軸O轉(zhuǎn)動,另一端固定著一個浮子。當油箱裝滿油時,滑片恰好移動到R的最下端;當油箱中的油用完時,滑片恰好移動到R的最上端。在某次滑片移動過程中,電壓表的示數(shù)變化范圍是2V~6V,電流表的示數(shù)變化范圍是0.4A~0.2A。關(guān)于此電路,下列說法正確的是( )
A.定值電阻R0=15Ω
B.電流表的示數(shù)最大變化范圍是0.2~1A
C.油箱中油用完時,電壓表的示數(shù)為0
D.油箱裝滿油時,電流表的示數(shù)為0.5A
【答案】D
【解析】A、閉合開關(guān),定值電阻和滑動變阻器串聯(lián),電流表測量電路電流,電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓?;瑒幼冏杵鹘尤腚娐返淖柚底兇髸r,總電阻變大,電源電壓不變,根據(jù)歐姆定律可知電路電流變小,故電壓表的示數(shù)為2V時,電流表的示數(shù)是0.4A,根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路的電壓特點可知電源電壓U=U0+U滑=0.4A×R0+①,
電壓表的示數(shù)為6V時,電流表的示數(shù)是0.2A,根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路的電壓特點可知電源電壓U=U0+U滑=0.2A×R0+②,聯(lián)立①②得:U=10V,R0=20Ω;故A錯誤;
BCD、油箱裝滿油時,滑動變阻器接入電路的阻值為0Ω,根據(jù)歐姆定律可知電路電流I===0.5A,故D正確;
油箱中油用完時,根據(jù)歐姆定律可知電路電流I′===0.2A,
電壓表的示數(shù)UV=I′R=0.2A×30Ω=6V,故C錯誤;
電流表的示數(shù)最大變化范圍是0.2~0.5A,故B錯誤。
故選:D。
12.圖甲是某品牌多功能牛奶加熱器,其簡化電路圖如圖乙所示。當開關(guān)S轉(zhuǎn)到1或2或3不同觸點時,加熱器可以實現(xiàn)高溫消毒、恒溫保溫、加熱三個不同擋位。加熱器處于高溫消毒擋時,可以對空奶瓶進行消毒;加熱器處于恒溫保溫擋時,可以對牛奶保溫;加熱器處于加熱擋時,加熱器可以對牛奶加熱;加熱擋時牛奶加熱器的功率為200W。已知牛奶的比熱容為c牛奶=2.5×103J/(kg?℃),電阻R1=R3,牛奶加熱器消毒擋的功率為保溫擋的4倍,當將裝有質(zhì)量為300g、初溫為22℃的牛奶的奶瓶置于加熱器中,加熱器對牛奶加熱,2min后可以將牛奶加熱到42℃。由此得出的結(jié)論中正確的是( )
①當開關(guān)S轉(zhuǎn)到觸點“1”時,加熱器處于高溫消毒擋
②當開關(guān)S轉(zhuǎn)到觸點“2”時,加熱器處于恒溫保溫擋,恒溫保溫擋的功率為50W
③加熱器對牛奶加熱2min,加熱器消耗的電能轉(zhuǎn)化為牛奶的內(nèi)能的效率是62.5%
④電阻R2的阻值是363Ω
A.①③B.②④C.①④D.②③
【答案】A
【解析】由圖乙知,電路有三種狀態(tài):
(1)開關(guān)S接2時,電路中有溫控開關(guān),加熱器處于恒溫保溫擋,此時三個電阻串聯(lián)在電路中,功率最低,為保溫擋;
(2)開關(guān)S接3時,兩個電阻R1、R3串聯(lián)在電路中,據(jù)P=U2R知,電路的總功率較大,即為加熱擋;
(3)開關(guān)S接1時,電路中只有R1工作,電路中的電阻較小,據(jù)P=U2R知,電路的總功率最大,為高溫消毒擋。故①正確。
加熱擋時,R1、R3串聯(lián)在電路中,電路中的總阻值R=U2P加熱=(220V)2200W=242Ω;
而R1=R3,所以R1=R3=12R=12×242Ω=121Ω;且P消毒=4P保溫,則有U2R1=4×U2R1+R2+R3;
即1121Ω=4121Ω+R2+121Ω;解得R2=242Ω。
保溫擋的功率P保溫=U2R1+R2+R3=(220V)2121Ω+242Ω+121Ω=100W;故②④錯誤;
加熱牛奶吸收的熱量Q吸=c牛奶m(t?t0)=2.5×103J/(kg?℃)×0.3kg×(42?22)℃=1.5×104J;
加熱2min,加熱器加熱擋消耗的電能W=Pt=200W×2×60s=2.4×104J;
加熱器消耗的電能轉(zhuǎn)化為牛奶內(nèi)能的效率η=Q吸W=1.5×104J2.4×104J×100%=62.5%;故③正確。
綜上所述:①和③正確。
故選:A。
第 = 2 \* ROMAN \* MERGEFORMAT II卷
二、非選擇題(本題包括7小題,共34分)
13.(3分)我國的特高壓輸電技術(shù)在世界上處于領(lǐng)先水平,這種輸電技術(shù)是傳統(tǒng)輸電效率的2~5倍。它可以將我國西南、西北地區(qū)的水電、風電、太陽能發(fā)電等清潔電能向中東部傳輸。
(1)電能屬于 能源(選填“一次”或“二次”),傳統(tǒng)輸電過程中效率較低,主要是因為較多的電能轉(zhuǎn)化為 能。
(2)某地區(qū)每年通過這項技術(shù)節(jié)約的電能約為3×1012kW?h,合計為 J。
【答案】(1)二次;內(nèi);(2)1.08×1019。
【解析】(1)電能屬于二次能源,傳統(tǒng)輸電過程中效率較低,主要是因為較多的電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
(2)某地區(qū)每年通過這項技術(shù)節(jié)約的電能約為3×1012kW?h,合計為:W=3×1012×3.6×106J=1.08×1019J。
14.(3分)把一臺手搖發(fā)電機跟燈泡連接起來,使線圈在磁場中轉(zhuǎn)動,我們可以通過 這一現(xiàn)象來判斷電路中有電流,如圖甲所示,手搖發(fā)電機的工作原理是 。把兩個發(fā)光二極管極性 地并聯(lián)起來(填“相同”或“相反”),并與發(fā)電機串聯(lián),如圖乙所示。轉(zhuǎn)動搖把,發(fā)現(xiàn)兩個二極管交替發(fā)光,說明電路中產(chǎn)生的是 電流,簡稱交流。
【答案】小燈泡發(fā)光;電磁感應現(xiàn)象;相反;交變
【解析】若電路中有電流,則電流通過燈泡時會使燈泡發(fā)光,故可以通過燈泡發(fā)光來判斷電路中有電流。
手搖式發(fā)電機是根據(jù)閉合回路中的一部分在磁場中做切割磁感線運動來產(chǎn)生感應電流的,即為電磁感應現(xiàn)象。發(fā)光二極管有單向?qū)щ娦?,兩個發(fā)光二極管極性相反地并聯(lián)后再與發(fā)電機串聯(lián),交替發(fā)光說明電路中的電流方向時刻在發(fā)生改變,即產(chǎn)生的是交流電流。
15.(4分)某小組在做“探究水的沸騰”實驗時,實驗裝置如圖甲所示。
(1)在實驗中觀察到很多有趣的現(xiàn)象,圖乙是水 (填“沸騰前”或“沸騰時”)的情況;燒杯的上方出現(xiàn)大量的“白氣”,“白氣”是由水蒸氣 形成的(填物態(tài)變化名稱);
(2)根據(jù)實驗記錄的數(shù)據(jù),作出了水的溫度隨時間變化的圖象,如圖丙所示,由圖象可知,此時的氣壓
(選填“低于”或“高于”)一個標準大氣壓;
(3)如圖丁,是小明和小紅分別繪制水的溫度隨時間變化的圖象,發(fā)現(xiàn)水的溫度隨時間變化圖象有一段是相互平行的,若小明實驗時燒杯中水的質(zhì)量m1,小紅實驗燒杯中水的質(zhì)量m2,則水的質(zhì)量m1 m2(選填“大于”“小于”或“等于”)。
【答案】(1)沸騰時;液化;(2)低于;(3)等于。
【解析】(1)圖乙中,氣泡在上升過程中,變大,是沸騰時的情況;
燒杯上方的白氣是熱的水蒸氣在上升過程中遇冷液化形成的小水珠;
(2)圖丙中,保持不變的溫度為99攝氏度,即水的沸點此時為99攝氏度,水在一個大氣壓下沸點為100攝氏度,所以此時的氣壓低于一個標準大氣壓;
(3)由圖丁知,小明與小紅繪制水的溫度隨時間變化圖象中,加熱到沸騰前的一段是相互平行的,則小明與小紅所用的水初溫相同時,加熱到沸騰,所用的時間相等,兩人所用水的質(zhì)量相等。即m1=m2。
16.(4分)某同學在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實驗中,先用焦距為10cm的凸透鏡進行實驗,如圖所示,光屏上已成清晰的像。
(1)我們在光屏上能看到一個倒立、 的實像,生活中的 (填“照相機”“放大鏡”或“投影儀”)就是利用這個原理制成的。
(2)若保持蠟燭和光屏不動,把透鏡移到 cm刻度線處,光屏上能再次得到清晰的像。
(3)接下來他將凸透鏡改用焦距為20cm的凸透鏡進行實驗,若先將蠟燭、凸透鏡和光屏放在如圖所示的位置,要在光屏上得到燭焰清晰的像,下列操作可行的有 (填數(shù)字序號)。
①將蠟燭向左移動
②將光屏向右移動
③在蠟燭和凸透鏡之間放一個合適的遠視眼鏡片
【答案】(1)放大;投影儀;(2)40;(3)③
【解析】(1)由圖可知,此時物距小于像距,根據(jù)凸透鏡成實像時,物距小于像距,成倒立放大的實像,投影儀就是利用此原理制成的;
(2)若保持蠟燭和光屏不動,把透鏡移到40cm刻度線處,此時物距等于原來的像距,像距等于原來的物距,因在光的折射中,光路是可逆的,所以光屏上不能再次得到清晰的像;
(3)若先將蠟燭,凸透鏡和光屏放在如圖所示的位置,此時2f>u=25cm﹣10cm=15cm<f,根據(jù)u<f,成正立放大的虛像;若將蠟燭向左移動,物距小于二倍焦距,像距大于一倍焦距,小于二倍焦距,故①不可行;成虛像,所以光屏上不能成像,故②不可行;在蠟燭和凸透鏡之間放一個合適的遠視眼鏡,遠視眼鏡是凸透鏡,凸透鏡對光線具有會聚作用,會將光線提前會聚成像,此時光屏上能得到燭焰清晰的像,故③可行,故選③。
17.(4分)下圖是飛揚小組同學利用刻度均勻的勻質(zhì)杠桿進行探究“杠桿的平衡條件”的實驗。(每個鉤碼重1N)
(1)小李同學利用刻度均勻的勻質(zhì)杠桿甲進行探究:
①實驗前,將杠桿的中點置于支架上,當杠桿靜止時,發(fā)現(xiàn)杠桿左端下沉,這時應將平衡螺母向 (選填“左”或“右”)端調(diào)節(jié);
②在杠桿A點處掛4個鉤碼,則在B點處應掛 個同樣的鉤碼,杠桿仍然在水平位置平衡;
③把B點處的鉤碼取下,在B點處施加一個豎直向下的拉力F時,杠桿仍然在水平位置平衡。當拉力F向右下傾斜時,若仍要保持杠桿在水平位置平衡,拉力F的大小將 (選填“變大”、“變小”或“不變”);
(2)小王同學用如圖乙所示的一根左粗右細的直木棒進行探究,懸掛使其水平平衡,利用鉤碼和刻度尺,使用該直木棒 (選填“能”或“不能”)探究“杠桿平衡條件”。
【答案】(1)①右;②6;③變大;(2)能
【解析】①杠桿靜止時,杠桿左端下沉,說明右端偏高,平衡螺母需向右調(diào)節(jié),直到水平平衡;
②設(shè)設(shè)杠桿每個格的長度為l,每個鉤碼的重力為G,根據(jù)杠桿的平衡條件得到
4G×3l=FB×2l,解得FB=6G,需掛6個鉤碼;
③若拉力F向右傾斜時,此時F的力臂變短,根據(jù)杠桿的平衡條件,力變大;
(2)如圖所示
木棒懸掛時在水平位置平衡,可得到G1×L1=G2×L2
其重心在支點上,避免了杠桿自重對實驗的影響,在其兩端掛上數(shù)量不同的鉤碼,調(diào)整位置,使杠桿在水平位置平衡,用刻度尺測出力臂,就能探究杠桿平衡的條件。
18.(6分)在“探究電流與電壓關(guān)系”的實驗中,圖甲是某實驗小組設(shè)計的電路,電源電壓保持3V不變。
(1)請用筆畫線代替導線,在圖甲中完成電路連接,要求滑片P向B端滑動時,電流表的示數(shù)變大;
(2)連接電路時,開關(guān)要 。正確連接電路后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù),電壓表示數(shù)接近3V,移動滑片P,兩電表示數(shù)均無變化,則電路故障可能是 ;
(3)排除故障后,實驗中測得五組數(shù)據(jù),并繪制出定值電阻R的I﹣U圖象如圖乙所示。由圖象可得,該實驗結(jié)論為 ;
(4)完成上述實驗后,小明繼續(xù)利用該定值電阻R,設(shè)計了如圖丙所示的電路來測量標有“1.5V”字樣的小燈泡的額定功率。實驗步驟如下:
①閉合開關(guān)S1,將開關(guān)S2置于位置2,移動滑動變阻器滑片,使電壓表的示數(shù)為 V;
②保持滑動變阻器位置不動,將開關(guān)S2置于位置1,小明讀出電壓表的示數(shù)恰為2V;
③根據(jù)實驗數(shù)據(jù),可求得小燈泡額定功率為 W。
【答案】(1)
(2)斷開;定值電阻處斷路;
(3)在電阻一定的情況下,通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比;
(4)1.5;0.15。
【解析】(1)完成電路連接,要求滑片P向B端滑動時,電流表的示數(shù)變大,因此應該用導線將開關(guān)右接線柱與滑動變阻器D接線柱相連,如答圖所示:
(2)連接電路時,為保證安全及保護電路,開關(guān)要斷開。正確連接電路后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù),說明電路可能有斷路,電壓表示數(shù)接近電源電壓3V,說明電壓表與電源連通測電源電壓,則導致這種現(xiàn)象可能的原因是定值電阻處斷路,這樣電壓表被串聯(lián)入電路中,所以移動滑片P,兩表示數(shù)無變化;
(3)分析圖像及數(shù)據(jù)可知,電阻兩端的電壓增大幾倍,通過電阻的電流也增大幾倍,電壓與電流的比值為定值,即在電阻一定的情況下,通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比;
(4)完成上述實驗后,小明繼續(xù)利用該定值電阻R,設(shè)計了如圖丙所示的電路來測量標有“1.5V”字樣的小燈泡的額定功率。實驗步驟如下:
①閉合開關(guān)S1,將開關(guān)S2置于位置2,此時小燈泡與定值電阻R及滑動變阻器串聯(lián),電壓表測小燈泡兩端的電壓,移動滑動變阻器滑片,使電壓表的示數(shù)為1.5V;
②保持滑動變阻器位置不動,將開關(guān)S2置于位置1,此時小燈泡與定值電阻R及滑動變阻器串聯(lián),電壓表測小燈泡與定值電阻兩端的電壓和,小明讀出電壓表的示數(shù)恰為2V,則此時定值電阻兩端的電壓為U=U總﹣U燈=2V﹣1.5V=0.5V;
③由圖乙根據(jù)歐姆定律可得,實驗中所用定值電阻R的阻值為R=UI=Ω;則此時電路電流為I′=UR=0.5V5Ω=0.1A;
根據(jù)實驗數(shù)據(jù),可求得小燈泡額定功率為P燈=U燈I′=1.5V×0.1A=0.15W。
19.(10分)波浪能是最清潔的可再生資源,它的開發(fā)利用,將大大緩解由于礦物能源逐漸枯竭的危機,改善由于燃燒礦物能源對環(huán)境造成的破壞。圖甲是一組波浪發(fā)電機,圖乙是這款八浮子(編號為1﹣8)波浪發(fā)電機的原理圖。當浮子隨著海面波浪向上浮動時,會通過傳動裝置帶動發(fā)電機發(fā)電。已知每個浮子的重力為20N,體積為0.016m3,若它在水中上浮帶動發(fā)電機發(fā)電時,露出水面的體積為0.004m3,則:(ρ海水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
(1)每個浮子上浮帶動發(fā)電機發(fā)電時,受到的浮力是多少牛?
(2)假設(shè)浮子沿豎直方向運動,平均每秒每個浮子帶動發(fā)電機發(fā)電時勻速上浮的高度為0.8m,傳動裝置和發(fā)電機的總效率為30%,求:
①每個浮子對與之相連的硬桿產(chǎn)生的豎直向上的推力是多少牛?
②波浪發(fā)電機的輸出功率是多少瓦?
【答案】(1)每個浮子上浮帶動發(fā)電機發(fā)電時,受到的浮力是120N;
(2)①每個浮子對與之相連的硬桿產(chǎn)生的豎直向上的推力是100牛;
②波浪發(fā)電機的輸出功率是192瓦
【解析】(1)每個浮子上浮帶動發(fā)電機發(fā)電時,受到的浮力:
F?。溅阉甮V排=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.016m3﹣0.004m3)=120N;(2分)
(2)①硬桿對浮子豎直向下的作用力F=F浮﹣G=120N﹣20N=100N;(1分)
浮子對硬桿豎直向上的推力F'=F=100N;(1分)
②每秒內(nèi)8個浮子對硬桿豎直向上的推力所做的總功W總=F's×8=100N×0.8m×8=640J;(2分)
波浪發(fā)電機輸出的電能W電=ηW總=30%×640J=192J(2分)
則波浪發(fā)電機輸出功率P==192W。(2分)
這是一份2025年中考第一次模擬考試卷:物理(河南卷)(解析版),共15頁。
這是一份2025年中考第一次模擬考試卷:物理(寧夏卷)(解析版),共15頁。試卷主要包含了如圖所示等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2025年中考第一次模擬考試卷:物理(海南卷)(解析版),共13頁。試卷主要包含了填空題,作圖題實驗題,計算題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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