内容正文:
河南省 2024年中招押题冲刺卷 (一 )
物 理
注意事项:1.本试卷共4页,五个大题满分70分,考试时间60分钟
2.答卷前将密封线内的项目填写清楚。
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共 14分)
1. 如图所示,某同学在跳绳时听到“呜…呜…”声,这是绳子引起周围空气______而产生的,绳子转动越快,声音的______(选填“音调”“响度”或“音色”)越高。
2. 如图所示,2022年3月23日,“天宫课堂”第二课正式开讲。授课期间。“太空教师”与地面课堂师生的实时互动交流是通过_______进行传播的。空间站太阳翼上的太阳能电池板将太阳能转化成电能为空间站供电,电能是______(选填“一次”或“二次”)能源。
3. 如图所示,车载抬头显示器能将水平显示器上显示的车速、导航等信息通过挡风玻璃(可看作平面镜)呈现在驾驶员前方,避免驾驶员低头看仪表而造成事故。要使得水平放置的显示器(可移动),通过挡风玻璃成一个竖直的像,挡风玻璃与水平面的夹角应为________(选填“45”或“90”)度;若成像位置太高,需要把成像的位置下调,应该进行的操作是将水平放置的显示器_______(选填“靠近”或“远离”)挡风玻璃。
4. 如图所示,质地均匀的长方体重5N,放在水平桌面上,它与桌面的接触面积为0.05m2,则它对桌面的压强为____Pa;如果先竖直切除该物体右边的阴影部分①,则物体剩余部分对桌面的压强为;如果再竖直切除该物体右边的阴影部分②,则物体剩余部分对桌面的压强为,则____,____。(后两空选填“>”、“<”或“=”)
5. 如图甲所示电路,电源电压是8V,电阻R₁的阻值是10Ω,灯泡L的图像如图乙所示。若只闭合S₁和S₂时,电压表的示数是2V,此时电路中的电流是____A;若只闭合S₁和S₃时,电压表的示数是4V,则R₂的阻值是_____Ω;若将电压表换成电流表,闭合S、S₁、S₂和S₃时,电流表的示数是____A。
6. 物理知识是对自然现象的概括和总结,又广泛应用于生活和技术当中。请联系表中的相关内容填写表中空格。
现象
物理原理
应用
窗帘飘出窗外
______
飞机的机翼
通电导线下小磁针受力偏转
电流的磁效应
______
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求;第13~14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7. 物理学在生活中的应用无处不在,我们要成为“物理知识”的好朋友。下列估测正确的是( )
A. 人步行的速度大约是15m/s
B. 人体电阻大约为100Ω
C. 人体感觉温暖又舒适的房间温度大约20℃
D. 中学生身高大约160dm
8. 购物支付已进入“刷脸”时代。如图所示,消费者结账时只需面对摄像头(相当于一个凸透镜),经系统自动拍照、扫描等,确认相关信息后,即可迅速完成交易。下列有关说法正确的是( )
A. 光经过摄像头成像利用的是光的反射
B. 该摄像头的成像原理与投影仪相同
C. “刷脸”时,如果显示屏上的像不完整无法交易,则需要人适当远离摄像头
D. “刷脸”时,面部经摄像头成正立缩小的实像
9. 如图是第24届冬季奥会上冰球比赛时的情景。下列说法中正确的是()
A. 冰球运动员在加速滑行过程中,运动状态不变
B. 运动员手套上有凸起的颗粒,是通过增大压力来增大摩擦力的
C. 运动员滑行时不能立即停下来,是因为运动员具有惯性
D. 被击出的冰球慢慢停下来,说明力是维持物体运动状态的原因
10. 下列有关家庭电路的描述,正确的是( )
A. 电能表用来计量家中所有用电器的总功率
B. 空调正常工作时,客厅的日光灯一定发光
C. 如果家庭电路中电流过大,“漏电保护器”就会切断电流
D. 空气开关“跳闸”,可能是电路发生短路引起的
11. 如图所示,把一个铁锁用绳子悬挂起来,将铁锁拉到自己的鼻子附近(a点),稳定后松手,铁锁从a向前摆去,经b到c静止,再由c经b摆回时到不了a,铁锁不会打到鼻子。则铁锁( )
A. 从a到b的过程,铁锁克服空气阻力做功机械能减少
B. 从b到c的过程重力势能减少
C. 在a、c两点的重力势能相等
D. 从a到b和从c到b两次经过b点时的动能相等
12. 盛有等质量水的轻质薄壁柱形容器甲、乙置于水平地面,均匀柱体A、B漂浮在水面上,如图所示。已知容器底面积S甲>S乙,水深h甲>h乙,则下列判断一定正确的是( )
A. 柱体排开水的质量m排A=m排B B. 柱体的密度ρA=ρB
C. 水对容器底部的压力F甲>F乙 D. 容器对地面的压强p容甲<p容乙
13. 图甲是一种测温电路,温度表由量程为0~3V的电压表改装而成,电源电压U恒为6V,R的阻值为40Ω,热敏电阻的阻值Rt随温度t变化的关系如图乙所示。则( )
A. 电路可测量的最高温度为30℃
B. 温度表的10℃应标在电压表1V刻度处
C. 若仅减小R的阻值,可以提高测量的最高温度
D. 若仅将U减小,电路可测量的最高温度将提高
14. 下列从能量转化的角度阐释的效率的意义,说法错误的是( )
A. 某电热水器工作的效率是87%,意义是该电热水器可以把87%的电能转化为内能
B. 某电动机工作的效率是83%,意义是将消耗掉的电能的83%转化为机械能输出
C. 某锂电池充电时的效率是99%,意义是将消耗掉的化学能的99%转化为电能储存起来
D. 某柴油机工作的效率是35%,意义是柴油燃烧时释放的能量的35%转化为机械能
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 如图是列车上售食品的手推车,当前轮遇到障碍物时,售货员向下按扶把,使手推车前轮向上翘起,请画出售货员所用的最小动力及其力臂。
16. 如图所示,根据螺线管通电后小磁针静止时的情况,请标出:①括号内螺线管下端的极性;②A点磁感线的方向;③括号内电源的“+”或“﹣”极。
四、实验探究题(本题共3小题, 第17题4分, 第18题6分, 第19题9分, 共19分)
17. 图甲是“探究海波熔化时温度的变化规律”的实验装置。
(1)图乙中温度计的示数为______℃;
(2)图丙是根据实验数据描绘出的海波温度随时间变化的图象,海波的熔点为______℃。熔化过程中海波吸收的热量______(选填“大于”、“小于”或“等于”)放出的热量;
(3)用质量为m1的海波做实验,绘制的海波的温度随时间变化的图线如图丁中的a。若用质量为m2(m2>m1)的海波做实验,得到的图线可能是图丁中的______(选填“b”、“c”或“d”)。
18. 小明在旅行时捡到一块形状不规则的小矿石,他想知道小矿石的密度,设计如下实验方案。
(1)如图甲所示为小明正在对托盘天平进行调平,他操作的错误之处是______________;
(2)纠正错误后测得小矿石质量如图乙所示,则小矿石的质量为_______g;
(3)在量筒内先倒入适量的水,然后将小矿石放入量筒中,如图丙所示,则小矿石的密度是___g/cm³;
(4)小明将小矿石放入量筒中时,在量筒壁上溅了几滴水,所测的矿石密度会________(选填“偏大” “偏小”或“不变” ) ;
(5)实验结束后,小明利用家里的电子秤、水杯、记号笔等工具同样测出了小矿石的密度:
①用电子秤测出装有适量水的杯子总质量m1,示数如图丁所示;
②将小矿石缓慢浸没在杯中,测得杯、水、小矿石的总质量m2,示数如图戊所示,在水面到达的位置上做标记,然后取出小矿石(忽略石块表面带出的水);
③向杯中缓慢加水让水面上升至________,测得杯和水的总质量m3,根据以上测量,可得石块的密度表达式为ρ石______________(用已知量和测量量表示,水的密度用ρ水表示 )。
19. 下面是小明测量定值电阻阻值的实验过程。用到的器材有:两节新干电池,电流表和电压表各1只、滑动变阻器有两个:A为“10Ω 1A”、B为“20Ω 1A”、导线若干、开关1个。请完成以下问题。
实验
序号
电压表示数U/V
电流表示数I/A
电阻R/Ω
1
1.0
0.12
2
1.8
0.22
3
(1)请用笔画线将图甲电路连接完整,使滑动变阻器滑片右移时电流表示数变小;___
(2)连接电路时,开关应处于___状态;
(3)闭合开关,发现电流表指针如图乙所示,造成这一现象的原因可能是________;
A.滑动变阻器阻值过小 B.电阻R短路
C.电池电压过低 D.电流表正负接线柱接反
(4)排除故障,闭合开关进行实验,第三次测量时两电表示数如图丙所示,则该次测得阻值为____Ω。小华认为小明设计的表格还缺少一栏,缺少的一栏是______。这样的做的目的是__________;
(5)分析表格中的数据可知小明使用的滑动变阻器为______;(选填“A”或“B”)
(6)实验中电压表损坏,小明观察了滑动变阻器铭牌后,利用余下的器材设计了图丁的电路也完成了测量,滑动变阻器最大阻值用R₀表示。主要操作步骤如下:
①连接电路,将滑片移到B端,闭合开关,电流表示数为I1;
②再将滑片移到A端,电流表示数为;
③待测电阻R=___________(用已知物理量和测量量表示)。
五、综合应用题(本题共2小题,第20题8分,第21题9分,共17分)
20. 如图所示是我国自主研制的某款气垫两栖登陆艇。它的质量为,某次测试过程中,该登陆艇受到的推进力,以20m/s的航速匀速行驶5min,登陆艇耗油140kg。(汽油热值取)求∶
(1)它漂浮在海面上时,受到的浮力;
(2)登陆艇的推进力所做的功;
(3)该测试过程中,登陆艇发动机的效率。 (计算结果保留整数)
21. 甲是某品牌的智能滚筒洗衣机,其简化等效电路如图乙所示,此时处于空挡位置。闭合开关S,旋钮P旋至1挡时,R1、R2同时工作,洗衣机处于加热状态;旋至2挡时,R2和电动机同时工作,洗衣机处于保温洗涤状态。R1和R2均为电热丝,其阻值不受温度影响,R2=220Ω,洗衣机的主要参数如下表所示。
额定电压
220V
加热功率
2420W
电动机功率
280W
设定温度范围
20~80℃
防电墙电阻
1×106Ω
(1)洗衣机的电源线用三脚插头,是为了将洗衣机的外壳与______相连,避免因漏电发生触电事故;
(2)求电热丝R1的阻值______;
(3)洗衣机在保温洗涤状态正常工作时,5分钟消耗的电能是多少______?
(4)除了(1)的方法外,防电墙技术的应用也是保证用电安全的一项重要措施。防电墙是在洗衣机内部形成永久性的电阻,异常漏电情况下,电流依次经过防电墙和人体流入大地。若人体的最大电阻为1×105Ω,人体的安全电压不高于36V,通过计算判断防电墙技术能否保证人的安全______。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
河南省 2024年中招押题冲刺卷 (一 )
物 理
注意事项:1.本试卷共4页,五个大题满分70分,考试时间60分钟
2.答卷前将密封线内的项目填写清楚。
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共 14分)
1. 如图所示,某同学在跳绳时听到“呜…呜…”声,这是绳子引起周围空气______而产生的,绳子转动越快,声音的______(选填“音调”“响度”或“音色”)越高。
【答案】 ①. 振动 ②. 音调
【解析】
【详解】[1]声音是由物体的振动产生的,跳绳时听到“呜…呜…”声,这是绳子引起周围空气振动而产生的。
[2]绳子转动越快,声源的振动频率越高,则声音的音调越高。
2. 如图所示,2022年3月23日,“天宫课堂”第二课正式开讲。授课期间。“太空教师”与地面课堂师生的实时互动交流是通过_______进行传播的。空间站太阳翼上的太阳能电池板将太阳能转化成电能为空间站供电,电能是______(选填“一次”或“二次”)能源。
【答案】 ①. 电磁波 ②. 二次
【解析】
【详解】[1]电磁波的传播不需要介质,且电磁波可以传递信息,所以“太空教师”与地面课堂师生的实时互动交流是通过电磁波传递信息的。
[2]电能是由太阳能经过加工转换而来的,所以属于二次能源。
3. 如图所示,车载抬头显示器能将水平显示器上显示的车速、导航等信息通过挡风玻璃(可看作平面镜)呈现在驾驶员前方,避免驾驶员低头看仪表而造成事故。要使得水平放置的显示器(可移动),通过挡风玻璃成一个竖直的像,挡风玻璃与水平面的夹角应为________(选填“45”或“90”)度;若成像位置太高,需要把成像的位置下调,应该进行的操作是将水平放置的显示器_______(选填“靠近”或“远离”)挡风玻璃。
【答案】 ①. 45 ②. 靠近
【解析】
【详解】[1]由平面镜成像规律可知,平面镜所成的像与物体关于平面镜对称,所以物体与平面镜间的夹角等于像与平面镜之间的夹角,要使得水平放置的显示器通过挡风玻璃成一个竖直的像,像与物的夹角为90°,故物与平面镜间的夹角为45°,即挡风玻璃与水平面的夹角应为45°。
[2]由平面镜成像规律可知,平面镜所成的像与物体关于平面镜对称,若成像位置太高,需要把成像的位置下调,即要使像与平面镜间的距离变小,所以进行的操作是将水平放置的显示器靠近挡风玻璃,减小物距。
4. 如图所示,质地均匀的长方体重5N,放在水平桌面上,它与桌面的接触面积为0.05m2,则它对桌面的压强为____Pa;如果先竖直切除该物体右边的阴影部分①,则物体剩余部分对桌面的压强为;如果再竖直切除该物体右边的阴影部分②,则物体剩余部分对桌面的压强为,则____,____。(后两空选填“>”、“<”或“=”)
【答案】 ①. 100 ②. < ③. =
【解析】
【详解】[1]质地均匀的长方体重5N,放在水平桌面上,对桌面的压力
F=G=5N
它对桌面的压强
p1==100Pa
[2][3]如果先竖直切除该物体右边的阴影部分①,其重力变小了,对桌面的压力变小了,而受力面积不变,由p=可知,物体剩余部分对桌面的压强p2变小了,则
p2<p1
柱体对支持面(柱体全部放在支持面上)的压强为
p==ρgh
即压强大小只与柱体的密度和高度有关,如果再竖直切除该物体右边的阴影部分②,柱体的密度和高度不变,故
p3=p2
5. 如图甲所示电路,电源电压是8V,电阻R₁的阻值是10Ω,灯泡L的图像如图乙所示。若只闭合S₁和S₂时,电压表的示数是2V,此时电路中的电流是____A;若只闭合S₁和S₃时,电压表的示数是4V,则R₂的阻值是_____Ω;若将电压表换成电流表,闭合S、S₁、S₂和S₃时,电流表的示数是____A。
【答案】 ①. 0.6 ②. 5 ③. 2.4
【解析】
【详解】[1]只闭合S₁和S₂时,电路为灯泡与R₁串联的电路,电压表测量灯泡两端的电压,电压表的示数是2V,由图乙可知,电路中电流为0.6A。
[2]若只闭合S₁和S₃时,电路为灯泡与R2串联的电路,电压表测量灯泡两端的电压,电压表的示数是4V,电路中电流为0.8A,串联电路电流处处相等,则R₂的阻值是
[3]将电压表换成电流表,闭合S、S₁、S₂和S₃,灯泡被短路,电路为R₁和R2并联的电路,电流表测量干路电流,电流表示数为
6. 物理知识是对自然现象的概括和总结,又广泛应用于生活和技术当中。请联系表中的相关内容填写表中空格。
现象
物理原理
应用
窗帘飘出窗外
______
飞机的机翼
通电导线下小磁针受力偏转
电流的磁效应
______
【答案】 ①. 流体压强和流速的关系 ②. 电磁铁
【解析】
【详解】[1]刮风时,风沿着外墙吹过,窗帘外侧空气流速大,压强小,内侧空气流速慢,压强大,窗帘受到向外的压强大于向内的压强,把窗帘压向窗户外面,其原理是流体压强和流速的关系。
[2]通电导线周围有磁场,这叫做电流的磁效应,应用有电磁铁、电铃、电磁继电器等。
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求;第13~14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7. 物理学在生活中的应用无处不在,我们要成为“物理知识”的好朋友。下列估测正确的是( )
A. 人步行的速度大约是15m/s
B. 人体电阻大约为100Ω
C. 人体感觉温暖又舒适的房间温度大约20℃
D. 中学生身高大约160dm
【答案】C
【解析】
【详解】A.人正常步行的速度在4km/h≈1.1m/s左右,故A错误;
B.正常情况下,人体电阻在几千欧到一万欧左右,故B错误;
C.人体正常体温在37℃左右,感觉舒适的温度在20℃左右,故C正确;
D.成年人的身高在170cm左右,中学生的身高略小于成年人,在160cm=16dm左右,故D错误。
故选C。
8. 购物支付已进入“刷脸”时代。如图所示,消费者结账时只需面对摄像头(相当于一个凸透镜),经系统自动拍照、扫描等,确认相关信息后,即可迅速完成交易。下列有关说法正确的是( )
A. 光经过摄像头成像利用的是光的反射
B. 该摄像头的成像原理与投影仪相同
C. “刷脸”时,如果显示屏上的像不完整无法交易,则需要人适当远离摄像头
D. “刷脸”时,面部经摄像头成正立缩小的实像
【答案】C
【解析】
【详解】A.光经过摄像头成像属于凸透镜成像,利用的是光的折射,故A错误;
BD.“刷脸”时,面部经摄像头成倒立缩小的实像,成像原理与照相机相同,而投影仪成倒立放大的实像,与其成像原理不同,故BD错误;
C.“刷脸”时,如果显示屏上的像不完整无法交易,说明所成的像过大,要使像变小,根据凸透镜成实像的规律可知,像距变小,物距变大,则需要人适当远离摄像头,故C正确。
故选C。
9. 如图是第24届冬季奥会上冰球比赛时的情景。下列说法中正确的是()
A. 冰球运动员在加速滑行过程中,运动状态不变
B. 运动员手套上有凸起的颗粒,是通过增大压力来增大摩擦力的
C. 运动员滑行时不能立即停下来,是因为运动员具有惯性
D. 被击出的冰球慢慢停下来,说明力是维持物体运动状态的原因
【答案】C
【解析】
【详解】A.冰球运动员在加速滑行过程中,其运动速度大小发生改变,因此运动状态发生改变,故A错误;
B.运动员手套上有凸起的颗粒,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B错误;
C.运动员滑行时不能立即停下来,是因为运动员具有惯性,仍会保持原来的运动状态,故C正确;
D.被击出的冰球慢慢停下来,是因为受到了摩擦力的作用,说明力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动状态的原因,故D错误。
故选C。
10. 下列有关家庭电路的描述,正确的是( )
A. 电能表用来计量家中所有用电器的总功率
B. 空调正常工作时,客厅的日光灯一定发光
C. 如果家庭电路中电流过大,“漏电保护器”就会切断电流
D. 空气开关“跳闸”,可能是电路发生短路引起的
【答案】D
【解析】
【详解】A.电能表用来计量家中所有用电器消耗的总电能,故A错误;
B.家庭电路中各用电器间并联,工作时相互独立,互不影响,所以空调正常工作时,客厅的日光灯不一定发光,故B错误;
C.如果家庭电路中电流过大,“空气开关”就会切断电流,出现漏电情况时,“漏电保护器”就会切断电流,故C错误;
D.空气开关“跳闸”,是因为家庭电路中总电流过大,可能是电路发生短路引起的,也可能是总功率过大导致的,故D正确。
故选D。
11. 如图所示,把一个铁锁用绳子悬挂起来,将铁锁拉到自己的鼻子附近(a点),稳定后松手,铁锁从a向前摆去,经b到c静止,再由c经b摆回时到不了a,铁锁不会打到鼻子。则铁锁( )
A. 从a到b的过程,铁锁克服空气阻力做功机械能减少
B. 从b到c的过程重力势能减少
C. 在a、c两点的重力势能相等
D. 从a到b和从c到b两次经过b点时的动能相等
【答案】A
【解析】
【详解】A.铁锁从a向前摆去,经b到c静止,再由c经b摆回时到不了a,说明铁锁的机械能不守恒,机械能减小,有部分机械能用于克服摩擦做功转化为内能,故A符合题意;
B.从b到c的过程总中,铁锁的质量不变,高度变高,重力势能增大,故B不符合题意;
C.整个过程中铁锁的机械能不守恒,a、c两点动能都为0,所以重力势能不相等,故C不符合题意;
D.整个过程中铁锁的机械能不守恒,所以从a到b和从c到b两次经过b点时的动能不相等,从a到b经过b点时的动能更大,故D不符合题意。
故选A。
12. 盛有等质量水的轻质薄壁柱形容器甲、乙置于水平地面,均匀柱体A、B漂浮在水面上,如图所示。已知容器底面积S甲>S乙,水深h甲>h乙,则下列判断一定正确的是( )
A. 柱体排开水的质量m排A=m排B B. 柱体的密度ρA=ρB
C. 水对容器底部的压力F甲>F乙 D. 容器对地面的压强p容甲<p容乙
【答案】C
【解析】
【详解】A.已知甲、乙容器中水的质量相同,且甲容器的底面积较乙容器的底面积大,则在没有放入柱体A、B的情况下,甲容器中水面的高度较低。当然柱体A、B后,水深h甲>h乙,则可知柱体A排开水的体积较大,由F浮=ρ水gV排可知柱体A受到的浮力较大,柱体A排开水的质量较大,故A错误;
B.由于柱体A、B的质量大小关系无法确定,体积大小关系无法确定,根据密度公式,故无法确定柱体A、B的密度大小关系,故B错误;
C.根据液体压强计算公式,由于h甲>h乙,液体的密度相同,所以p甲>p乙,根据压强公式可知,F=pS,由题意知S甲>S乙,且p甲>p乙,则F甲>F乙,故C正确;
D.由图知两柱体在水中都处于漂浮状态,根据浮沉条件和阿基米德原理可知柱体受到的重力
G柱=F浮=G排
已知轻质容器的重力不计,则容器对地面的压力
F=G物+G水=G排+G水=ρ水g(V排+V水)=ρ水gV总
(V总为物体浸入部分的体积与容器中水的体积之和),则容器对地面的压强
已知水深h甲>h乙,所以p容甲>p容乙。故D错误。
故选C。
13. 图甲是一种测温电路,温度表由量程为0~3V的电压表改装而成,电源电压U恒为6V,R的阻值为40Ω,热敏电阻的阻值Rt随温度t变化的关系如图乙所示。则( )
A. 电路可测量的最高温度为30℃
B. 温度表的10℃应标在电压表1V刻度处
C. 若仅减小R的阻值,可以提高测量的最高温度
D. 若仅将U减小,电路可测量的最高温度将提高
【答案】AD
【解析】
【详解】A.由图甲可知,电阻R与热敏电阻Rt串联,电压表测Rt两端的电压;由图乙可知热敏电阻的阻值随着温度的升高而增大,根据串联电路的分压原理可知Rt的阻值最大时,Rt两端的电压最大,因为电压表的量程为0~3V,所以Rt两端最的电压为3V,由串联电路的电压特点可知,电阻R两端的最小电压
UR=Ut-U=6V-3V=3V
此时电路中的电流
由欧姆定律可知,Rt的最大阻值
由图乙可知,电路可测量的最高温度为30℃,故A符合题意;
B.由图乙可知,温度为10℃时热敏电阻的阻值为20Ω,由串联电路的电阻特点可知,电路中总电阻
R总=R+R't=40Ω+20Ω=60Ω
此时电路中的电流
由欧姆定律变形可得,Rt两端的电压
Ut=IR′t=0.1A×20Ω=2V
故B不符合题意;
C.若仅减小R的阻值,电源电压一定,Rt两端的最大电压为3V不变,由可知,此时电路中的最小电流变大,Rt最大阻值变小,由图乙可知,测得的最高温度减少,故不C符合题意;
D.若仅将U减小,则R两端的最小电压也减小,由欧姆定律可知,此时电路中的最小电流也减小,则由可知,Rt的最大值增加,由图乙可知,测得的最高温增加,故D符合题意。
故选AD。
14. 下列从能量转化的角度阐释的效率的意义,说法错误的是( )
A. 某电热水器工作的效率是87%,意义是该电热水器可以把87%的电能转化为内能
B. 某电动机工作的效率是83%,意义是将消耗掉的电能的83%转化为机械能输出
C. 某锂电池充电时的效率是99%,意义是将消耗掉的化学能的99%转化为电能储存起来
D. 某柴油机工作的效率是35%,意义是柴油燃烧时释放的能量的35%转化为机械能
【答案】CD
【解析】
【详解】A、某电热水器工作时将电能主要转化为内能,效率是87%,意义是该电热水器可以把87%的电能转化为内能,故A正确,不符合题意;
B、某电动机工作时主要将电能转化为机械能,效率是83%,意义是将消耗掉的电能的83%转化为机械能输出,故B正确,不符合题意;
C、某锂电池充电时将电能主要转化为化学能,效率是99%,意义是将消耗掉电能的99%转化为化学能储存起来,故C错误,符合题意;
D、某柴油机工作将内能转化为机械能,效率是35%,意义是柴油完全燃烧时释放的能量的35%转化为机械能,故D错误。
故选CD。
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 如图是列车上售食品的手推车,当前轮遇到障碍物时,售货员向下按扶把,使手推车前轮向上翘起,请画出售货员所用的最小动力及其力臂。
【答案】
【解析】
【详解】支点在后轮的着地点如图,动力的作用点在手握车把的地方,连接支点与动力的作用点,为最长的动力臂,用大括号标出,标上字母符号L;在动力作用点处垂直动力臂斜向下画出动力,标上字母符号F,如图所示:
16. 如图所示,根据螺线管通电后小磁针静止时的情况,请标出:①括号内螺线管下端的极性;②A点磁感线的方向;③括号内电源的“+”或“﹣”极。
【答案】
【解析】
【详解】图中小磁针N极靠近螺线管的下端,根据异名磁极相互吸引可知,螺线管的下端为S极,上端为N极;根据安培定则可知,螺线管中的电流应由下向上,所以电源下端为正极,上端为负极;螺线管外部的磁感线由N极到S极,所以图中磁感线的方向向下;如图所示:
四、实验探究题(本题共3小题, 第17题4分, 第18题6分, 第19题9分, 共19分)
17. 图甲是“探究海波熔化时温度的变化规律”的实验装置。
(1)图乙中温度计的示数为______℃;
(2)图丙是根据实验数据描绘出的海波温度随时间变化的图象,海波的熔点为______℃。熔化过程中海波吸收的热量______(选填“大于”、“小于”或“等于”)放出的热量;
(3)用质量为m1的海波做实验,绘制的海波的温度随时间变化的图线如图丁中的a。若用质量为m2(m2>m1)的海波做实验,得到的图线可能是图丁中的______(选填“b”、“c”或“d”)。
【答案】 ①. 46 ②. 48 ③. 大于 ④. c
【解析】
【详解】(1)[1]由图乙知:温度计上10℃之间有10个小格,所以一个小格代表的温度是1℃,即此温度计的分度值为1℃,温度计示数为46℃。
(2)[2][3]如丙图,海波在BC段吸收热量,温度保持不变,所以BC段海波处于熔化过程。其熔点为48℃.熔化过程中海波吸收的热量用来熔化,故大于放出的热量。
(3)[4]由题可知,其他条件不变,仅将海波的质量增加,海波的熔点是不变的,但是b、d表示熔点都变了,所以bd错误,c正确。
18. 小明在旅行时捡到一块形状不规则的小矿石,他想知道小矿石的密度,设计如下实验方案。
(1)如图甲所示为小明正在对托盘天平进行调平,他操作的错误之处是______________;
(2)纠正错误后测得小矿石质量如图乙所示,则小矿石的质量为_______g;
(3)在量筒内先倒入适量的水,然后将小矿石放入量筒中,如图丙所示,则小矿石的密度是___g/cm³;
(4)小明将小矿石放入量筒中时,在量筒壁上溅了几滴水,所测的矿石密度会________(选填“偏大” “偏小”或“不变” ) ;
(5)实验结束后,小明利用家里的电子秤、水杯、记号笔等工具同样测出了小矿石的密度:
①用电子秤测出装有适量水的杯子总质量m1,示数如图丁所示;
②将小矿石缓慢浸没在杯中,测得杯、水、小矿石的总质量m2,示数如图戊所示,在水面到达的位置上做标记,然后取出小矿石(忽略石块表面带出的水);
③向杯中缓慢加水让水面上升至________,测得杯和水的总质量m3,根据以上测量,可得石块的密度表达式为ρ石______________(用已知量和测量量表示,水的密度用ρ水表示 )。
【答案】 ①. 游码没有移至标尺左端零刻度线处##游码没有归零 ②. 52 ③. 2.6 ④. 偏大 ⑤. 标记处 ⑥.
【解析】
【详解】(1)[1]调平天平时,要先将游码归零,再调节平衡螺母,故图甲中的错误之处是没有将游码归零就开始调节平衡螺母。
(2)[2]小矿石的质量等于砝码加游码的总质量,故小矿石的质量为
(3)[3]由图丙可知,矿石的体积为
矿石的密度
(4)[4]小明将小矿石放入量筒中时,在量筒壁上溅了几滴水,会导致矿石和水的总体积偏小,使得测得的矿石的体积偏小,由可知,所测的矿石密度会偏大。
(5)[5][6]用电子秤测出装有适量水的杯子总质量m1,将小矿石缓慢浸没在杯中,测得杯、水、小矿石的总质量m2,在水面到达的位置上做标记,然后取出小矿石,则矿石的质量为
向杯中缓慢加水让水面上升至标记处,再次加入的水的体积等于矿石的体积,测得杯和水的总质量m3,则矿石的体积为
可得石块的密度表达式
19. 下面是小明测量定值电阻阻值的实验过程。用到的器材有:两节新干电池,电流表和电压表各1只、滑动变阻器有两个:A为“10Ω 1A”、B为“20Ω 1A”、导线若干、开关1个。请完成以下问题。
实验
序号
电压表示数U/V
电流表示数I/A
电阻R/Ω
1
1.0
0.12
2
1.8
0.22
3
(1)请用笔画线将图甲电路连接完整,使滑动变阻器滑片右移时电流表示数变小;___
(2)连接电路时,开关应处于___状态;
(3)闭合开关,发现电流表指针如图乙所示,造成这一现象的原因可能是________;
A.滑动变阻器阻值过小 B.电阻R短路
C.电池电压过低 D.电流表正负接线柱接反
(4)排除故障,闭合开关进行实验,第三次测量时两电表示数如图丙所示,则该次测得阻值为____Ω。小华认为小明设计的表格还缺少一栏,缺少的一栏是______。这样的做的目的是__________;
(5)分析表格中的数据可知小明使用的滑动变阻器为______;(选填“A”或“B”)
(6)实验中电压表损坏,小明观察了滑动变阻器铭牌后,利用余下的器材设计了图丁的电路也完成了测量,滑动变阻器最大阻值用R₀表示。主要操作步骤如下:
①连接电路,将滑片移到B端,闭合开关,电流表示数为I1;
②再将滑片移到A端,电流表示数为;
③待测电阻R=___________(用已知物理量和测量量表示)。
【答案】 ①. ②. 断开 ③. D ④. 8 ⑤. 电阻的平均值R/Ω ⑥. 减小误差 ⑦. B ⑧.
【解析】
【详解】(1)[1]电源为两节新干电池串联,即3V,故电压表选用小量程并联在定值电阻两端;滑动变阻器滑片右移时电流表示数变小,说明滑动变阻器阻值变大,故滑动变阻器选用左下接线柱与定值电阻串联,如下图所示:
(2)[2]为了保护电路,连接电路时,开关应处于断开状态。
(3)[3]闭合开关,发现电流表指针如图乙所示,即指针反偏,说明电流表正负接线柱接反。
故选D。
(4)[4]由图丙可知,两表选用小量程;第三次测量时两电表示数如图丙所示,电流表分度值0.02A,其示数为0.3A;电压表分度值0.1V,其示数为2.4V,则该次实验测得的阻值为
[5][6]为了减小误差,应多次测量求电阻的平均值,故表格中缺少的一栏是:电阻的平均值R/Ω。
(5)[7]由表中第1组数据可知,滑动变阻器两端电压为
U滑=U﹣U1=3V﹣1V=2V
则滑动变阻器接入电路的阻值为
故小明使用的滑动变阻器为B。
(6)[8]由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器R0串联,电流表测电路中的电流,将滑片移到B端时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,此时电流表示数为I1,则电源的电压
U=I1(R0+R) ①
再将滑片移到A端时,变阻器接入电路中的电阻为零,此时电流表示数为I2,则电源的电压
U=I2R ②
由①②可得待测电阻
五、综合应用题(本题共2小题,第20题8分,第21题9分,共17分)
20. 如图所示是我国自主研制的某款气垫两栖登陆艇。它的质量为,某次测试过程中,该登陆艇受到的推进力,以20m/s的航速匀速行驶5min,登陆艇耗油140kg。(汽油热值取)求∶
(1)它漂浮在海面上时,受到的浮力;
(2)登陆艇的推进力所做的功;
(3)该测试过程中,登陆艇发动机的效率。 (计算结果保留整数)
【答案】(1) ;(2) ;(3)
【解析】
【详解】解:(1)登陆艇受到的重力为
登陆艇漂浮在海面上,由二力平衡可知登陆艇受到的浮力等于重力,故浮力为
(2) 登陆艇航行的距离
推进力做的功
(3)汽油燃烧放出的热量
发动机的效率
答:(1)它漂浮在海面上时,受到的浮力为;
(2)登陆艇的推进力所做的功为;
(3)该测试过程中,登陆艇发动机的效率为29%。
21. 甲是某品牌的智能滚筒洗衣机,其简化等效电路如图乙所示,此时处于空挡位置。闭合开关S,旋钮P旋至1挡时,R1、R2同时工作,洗衣机处于加热状态;旋至2挡时,R2和电动机同时工作,洗衣机处于保温洗涤状态。R1和R2均为电热丝,其阻值不受温度影响,R2=220Ω,洗衣机的主要参数如下表所示。
额定电压
220V
加热功率
2420W
电动机功率
280W
设定温度范围
20~80℃
防电墙电阻
1×106Ω
(1)洗衣机的电源线用三脚插头,是为了将洗衣机的外壳与______相连,避免因漏电发生触电事故;
(2)求电热丝R1的阻值______;
(3)洗衣机在保温洗涤状态正常工作时,5分钟消耗的电能是多少______?
(4)除了(1)的方法外,防电墙技术的应用也是保证用电安全的一项重要措施。防电墙是在洗衣机内部形成永久性的电阻,异常漏电情况下,电流依次经过防电墙和人体流入大地。若人体的最大电阻为1×105Ω,人体的安全电压不高于36V,通过计算判断防电墙技术能否保证人的安全______。
【答案】 ①. 大地 ②. 22Ω ③. 1.32×105J ④. 能保证人的安全
【解析】
【详解】解:(1)洗衣机的电源线用三脚插头,是为了将洗衣机的外壳与大地相连,避免因漏电发生触电事故。
(2)旋钮P旋至1挡时,R1、R2并联,洗衣机处于加热状态,R2的功率为
R1的加热功率为
P1=P加热﹣P2=2420W﹣220W=2200W
电热丝R1的阻值
(3)洗衣机在保温洗涤状态工作时,R2与电动机并联,电动机通过的电流
R2通过的电流为
干路电流为
I=I2+I电动机=1A+1A=2A
5分钟消耗的电能
W=UIt=220V×2A×5×60s=1.32×105J
(4)防电墙与人的电阻串联,根据串联电路电阻特点知道,电路总电阻为
R=R0+R人=1×106Ω+1×105Ω=1.1×106Ω
串联电路中的电流为
由欧姆定律得,此时人体两端的电压为
U人=I0R人=2×10﹣4A×1×105Ω=20V
因为U人小于36V,所以防电墙技术能保证人的安全。
答:(1)大地;
(2)电热丝R1的阻值为22Ω;
(3)洗衣机在保温洗涤状态正常工作时,5分钟消耗的电能是1.32×105J;
(4)能保证人的安全。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$