内容正文:
2024年九年级第一次练兵考试
物理、化学试题
第一部分 物理
一、选择题: (每小题只有一个正确答案,每小题3分,共36分)
1. 谚语是劳动人民智慧的结晶,下列对谚语中涉及的物态变化分析正确的是( )
A. “雷打立春节,惊蛰雨不歇”一雨的形成是升华现象,需要吸热
B. “大雪河封住,冬至不行船”一冰的形成是凝固现象,需要吸热
C. “春分前后怕春霜,一见春霜麦苗伤”一霜的形成是凝华现象,需要放热
D. “今冬麦盖三层被,来年枕着馒头睡”一雪的形成是液化现象,需要放热
2. 由欧姆定律I=变形可得R=,以下说法正确的是( )
A. 导体的电阻跟它两端的电压成正比
B. 导体的电阻跟通过它的电流成反比
C. 导体的电阻跟它两端的电压和通过它的电流无关
D. 导体的电阻由它两端的电压和通过它的电流的比值决定
3. 2023年9月23日,第19届亚洲运动会盛大开幕。本届亚运会首次探索使用了更高频率范围的5.5G网络。5.5G网络通讯传输的信息量比5G网络大大提升,为开幕式现场数字点火仪式、裸眼3D的江南盛景呈现、灿烂的电子烟花秀等提供了坚实保障。与“5G网络”相比,“5.5G网络”所使用的电磁波( )
A. 传播速度更大 B. 波长更短 C. 传播速度更小 D. 波长更长
4. 近年来,车贴已经成为一种时尚.下列车贴中的提示语属于防止因惯性带来危害的是
A. B.
C. D.
5. 如图是生活中的两个情境,图甲是居民小区噪声监测器,显示环境噪声为55.5分贝。图乙是钢琴调音师正在用手机上的一个调音软件播放音叉256、512、1024、2048(Hz) 的标准音来校准琴音。下列说法正确的是 ( )
A. 256Hz的音和2048Hz的音比较,256Hz的声音音调更高
B. 分贝是音调的单位
C. 2048Hz的音属于次声波
D. 人们以分贝为单位来表示声音强弱的等级
6. 下列是同学们所画示意图,其中正确的是( )
A. 从水中看岸上物体的光路图
B. 物体对斜面压力F的示意图
C. 同名磁极间的磁感线分布情况
D. 家庭电路的部分连接情况
7. 下列测量工具读数正确的是( )
A. 物体的长度:2.70cm
B. 温度计的示数:34℃
C. 游码在标尺上的读数:4.4g
D. 量筒中水的体积:25mL
8. 下表列出一些物质的比热容,根据表中数据,下列判断正确的是 ( )
物质
水
煤油
冰
铝
铜
比热容/
4.2×103
2.1×103
2.1×103
0.88×103
0.39×103
A. 质量相等的铝和铜升高相同的温度,铝吸收的热量更多
B. 物质的物态发生变化,比热容不变
C. 不同物质的比热容一定不同
D. 质量相等的水和煤油吸收相同的热量,水升高的温度更多
9. 物体在水平地面上做直线运动,当物体运动的路程和时间图像如图甲时,受到的水平推力为F1;当物体运动的速度和时间图像如图乙时,受到的水平推力为F2.两次推力的功率分别为P1、P2.则下列关系正确的是
A. F1=F2 P1>P2 B. F1=F2 P1<P2 C. F1>F2 P1>P2 D. F1<F2 P1>P2
10. 投出的铅球在空中飞行,它在整个运动过程中的动能Ek与距离地面的高度h的关系如图所示。已知铅球出手高度h为2m,铅球落到地面时重力势能为零,不计空气阻力,由图可知,铅球出手时其重力势能为( )
A. 80J B. 100J C. 180J D. 280J
11. 如图甲表示灯泡L和定值电阻R的I-U关系图象。将L和R先后以图乙和图丙两种方式接在同一恒压电源U上,流过它们的电流和它们两端电压如图所示;则下列判断正确的是( )
A. I1=I2=I4=I3 B. I1=I2<I4<I3
C. U2<U1<U4=U3 D. U1=U2=U4=U3
12. 如图甲所示的电路,电源电压恒定。闭合开关S,移动滑片P,电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示。以下分析正确的是( )
A. 电源电压为
B. 最大功率为
C. 滑片P向左移动过程中,两端电压逐渐变小
D. 滑片P向右移动过程中,电压表与电流表的比值变大
二、填空题:(每空1分,共14分)
13. 如图所示的三幅图中,图甲、乙是两个演示实验,丙是四冲程汽油机工作过程的一个冲程。图丙是______冲程,与图丙所示冲程原理相同的是 ______(选填“甲”或“乙”)图所示的演示实验。已知汽油的热值是4.6 107 J/kg,则完全燃烧50 g汽油放出的热量为______J。
14. 如图所示,晚上小明在房间窗前通过玻璃窗看到了吊灯的像,当他水平向左缓慢推动玻璃窗时,玻璃窗中灯的像______________(选填“向左运动”“向右运动”或”“静止不动”),像的大小_________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
15. 如图重为0.5N的鸡蛋漂浮在装有淡盐水的玻璃杯中,鸡蛋受到的浮力是___________N,若再往玻璃杯中加盐,鸡蛋受到的浮力将___________(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
16. 某小灯泡上标有“6V 6W”字样,则其正常工作时的电阻为 ________Ω,如果其电流随两端电压变化关系的曲线如图所示,则当小灯泡两端的电压为1V时,通过小灯泡的电流为 ________A,此时小灯泡的电功率为 ________w。
17. 某品牌电烤箱在额定电压下,功率从大到小有高挡、中挡和低挡。如图为电烤箱在不同挡位工作时的电路图,R1、R2为发热电阻丝,且阻值R1>R2,则高挡和低挡对应的电路图分别是图________和图________。(选填“甲”、“乙”或“丙”)
18. 一盏白炽灯标有“220V 100W”,将这盏灯单独接入装有图所示的电能表的家庭电路中,正常工作2h后,电能表的示数将变为 _________kW·h,电能表的转盘会转过 __________圈。
三、作图与实验探究题(共29分)
19. 王叔叔在理发店理发后想看看后脑勺的头发长短情况,他向服务员要来一面小镜子,如图他背朝墙上的大镜子手握小镜子(未画出)略微仰头,当小镜子处于额头斜上方时他看到了自己的后脑勺。假设一条光线从后脑勺的A点射向大镜子上的M点,反射到小镜子上的N点又反射到人眼。请画出M到N之间的光线、小镜子上的法线以及小镜子的镜面(注意角度)。
20. 如图,在杠杆中画出其受到的阻力及能使其保持平衡的最小动力F的示意图。
21. 同学们利用如图所示器材探究“凸透镜成像规律”,操作如下 (F为光源):
(1)由于实验中凸透镜的焦距未知,小艳同学先利用图甲测量凸透镜的焦距。图乙所示,光屏上出现了清晰的像,此时的像是 _______的(选填“缩小”、“等大”或“放大”)。
(2)在观察光屏上像的特点时,小畅不小心用手指遮挡住了透镜的上半部分,此时光屏上 F光源的像 _______(选填“完整”或“不完整”);充满好奇心的小畅同学继续探索,让透镜位置保持不动,将光源和光屏的位置对调,对调后在光屏上_______(选填“能”或“不能”)看到F光源的像;
(3)实验中,小宇同学将自己的近视眼镜放在透镜与光源之间,通过来回调节光源和光屏的位置,在光屏上找到了一个清晰的像;若此时撤去近视眼镜,保持光源和透镜位置不变,则光屏应向 _________(选填“靠近”域“远离”)透镜方向移动才能再次在光屏上找到清晰的像。
22. 在探究液体压强与哪些因素有关的实验中,
(1)气密性良好的微小压强计___________(选填“是"或“不是”)连通器;
(2)甲乙两图中,___________(选填“甲”或“乙”)图中探头上的橡皮膜受到的压强大,这是因为,同种液体内部的压强随深度的增加而___________;
(3)丙图中,A、B、C三点受到液体压强最大的是___________点。
23. 实验课上,老师和同学们测量盐水的密度,他们用弹簧测力计、烧杯、水(密度用ρ水表示)、金属块A、盐水以及不吸水的细线等器材完成了图中实验。
(1)要测量金属块A浸没在水中的浮力,合理的测量顺序是_________(选填“①→②”或“②→①”);
(2)计算金属块A浸没在水中的浮力F=_________N;
(3)完成图中各项实验后分析可知:金属块A的浮力大小与_________(选填“液体密度”或“金属密度”)有关;
(4)请推导出盐水的密度表达式ρ盐水=_________(用F1、F2、F3、ρ水表示)。
24. 小明发现力学中有很多相似实验,他找了如下器材:①表面平整的长术板(带斜面);②刻度尺;③小车;④木块;⑤毛巾;⑥棉布;⑦钩码.
(1)小明探究“阻力对物体运动的影响”实验时,选择的器材如图所示。让小车每次从同一斜面__________静止开始滑下.发现水平表面越光滑,小车运动距离越长,经过推理得出:运动的物体如果不受力将_____________________.
(2)在图丙的基础上,再选择序号④的器材,则可进行探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验.让小车从斜面上不同的高度静止开始滑下撞击木块,通过木块______来判断动能的大小,就可以探究动能的大小与________的关系。
25. 小华做测量定值电阻 Rx阻值的实验,现有器材:待测电阻Rx、两节干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。
(1)请按照图甲所示的电路图,用笔画线将图乙中的实物图连接完整;______
(2)当电压表示数为1.3V时,电流表示数如图丙所示,则通过Rx的电流大小为_________A.
(3)本实验要多次测量取平均值,其目的是__________________ 。
(4)小华对实验进一步拓展,利用电源(电压未知但恒定不变)、阻值为 R0定值电阻、电流表、开关等器材,设计了如图丁所示的电路也能测出Rx的阻值,请你完成下列实验步骤。
①按电路图正确连接电路,闭合开关S,断开开关S1,读出电流表示数I1;
②再闭合开关S1,读出电流表示数I2;
③根据实验数据,计算出待测电阻Rx=_____________。(用 R0、I1、I2表示)
26. 小明在实验室做“测量小灯泡电功率”的实验,如图所示,电源(电压恒为4.5V)、小灯泡(额定电压为2.5V),电流表、电压表各一个,一个滑动变阻器(20Ω 2A),开关,导线若干。
(1)图甲是小明连接的错误电路,请在应改动的一根导线上画“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法;______
(2)正确连线后闭合开关,小灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,则电路故障可能是小灯泡 __________(选填“短路”或“断路”)。
(3)排除故障后,逐步移动滑片,看到图乙所示的电压表示数,为使灯泡正常发光,应向_______(选填“左”或“右”) 端移动滑片P。
(4)利用上述器材,在不改变电路的情况下,小明认为还可以继续探究电流与电压的关系,你认为他的想法是__________(选填“正确”或“错误”)的。
(5) 为进一步探究电流与电阻的关系, 小明找来四个定值电阻(10Ω、15Ω、25Ω、30Ω),将灯泡依次换成以上定值电阻,并设定其两端电压恒为2.5V,在将30Ω电阻接入电路时,发现无论怎样移动滑片,都无法使电压表示数变为 2.5V,于是小明想在前面已使用的三个电阻中选一个串联接入电路来继续实验,下列说法正确的是 _______.
A.只能选 10Ω的 B.只能在10Ω或15Ω中任选一个
C.在10Ω、15Ω、25Ω中任选一个 D.无论选哪一个接入电路都无法完成实验
四、计算题(21分)
27. 如图所示,劳动课上,某同学用电磁炉烧水。水壶中装满初温为25℃的水,水壶和电磁炉的部分参数如下表所示。[当时气压为一个标准大气压。,,g=10N/kg求:
(1)烧水时壶底的受力面积为100cm2,壶对电磁炉的压强;
(2)当水刚好烧开时,水吸收的热量;
(3)电磁炉正常工作,若加热效率为84%,水刚好烧开所需的时间。
水壶
电磁炉烧水挡
净重: 500g
额定电压: 220V
容量: 2L
额定功率: 2000W
28. 如图所示,某工人利用滑轮组将一个重为300N的货箱在6s内匀速提升4m。此过程中,绳子自由端所受的拉力为F,工人做功的功率恒定为0.25kW,动滑轮自重为60N,求:
(1)工人所做的功是多少?
(2)滑轮组机械效率多少?
(3)拉力F是多少?
29. 小明同学制作了一个简易火灾自动报警器,其电路结构如图甲所示。其中热敏电阻R阻值随温度t变化的图象如图乙所示,请回答以下问题:
(1)闭合开关K1时,电磁铁e端为______极;当无灾情时,电磁铁所在电路______(选填“有”或“无”)电流;
(2)为使温度在达到报警温度时,报警器响起,单刀双掷开关c应接______(选填“a”或“b”);当出现灾情,环境温度越来越高,报警器电路的电流______(选填“越大”“越小”或“不变”);
(3)若通过电磁铁线圈ed电流I0≥10mA才会报警,直流电源U1为18V,欲实现温度达到或超过60℃报警器响起,则滑动变阻器最大阻值不能小于______Ω。在其它条件不变的情况下,若要报警器在50℃报警,则可将滑动变阻器的触片P向______(选填“左”或“右”)滑动调节。
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2024年九年级第一次练兵考试
物理、化学试题
第一部分 物理
一、选择题: (每小题只有一个正确答案,每小题3分,共36分)
1. 谚语是劳动人民智慧的结晶,下列对谚语中涉及的物态变化分析正确的是( )
A. “雷打立春节,惊蛰雨不歇”一雨的形成是升华现象,需要吸热
B. “大雪河封住,冬至不行船”一冰的形成是凝固现象,需要吸热
C. “春分前后怕春霜,一见春霜麦苗伤”一霜的形成是凝华现象,需要放热
D. “今冬麦盖三层被,来年枕着馒头睡”一雪的形成是液化现象,需要放热
【答案】C
【解析】
【详解】A.雨的形成是由于高空的水蒸气遇冷液化形成的,故A错误;
B.物体由液态变成固态的过程叫凝固,冰是水凝固形成的,凝固过程需要放热,故B错误;
C.霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶,凝华放热,故C正确;
D.雪是由空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶,凝华放热,故D错误。
故选C。
2. 由欧姆定律I=变形可得R=,以下说法正确的是( )
A. 导体的电阻跟它两端的电压成正比
B. 导体的电阻跟通过它的电流成反比
C. 导体的电阻跟它两端的电压和通过它的电流无关
D. 导体的电阻由它两端的电压和通过它的电流的比值决定
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】导体的电阻是导体的一种属性,导体两端的电压及通过它的电流的大小不会影响导体电阻的大小,而电路中导体的电阻一定时,通过导体的电流与其两端的电压成正比,当电路中的电压一定时,改变电路中的电阻大小,通过电阻的电流会与电阻成反比,故ABD错误,C正确。
故选C。
3. 2023年9月23日,第19届亚洲运动会盛大开幕。本届亚运会首次探索使用了更高频率范围的5.5G网络。5.5G网络通讯传输的信息量比5G网络大大提升,为开幕式现场数字点火仪式、裸眼3D的江南盛景呈现、灿烂的电子烟花秀等提供了坚实保障。与“5G网络”相比,“5.5G网络”所使用的电磁波( )
A. 传播速度更大 B. 波长更短 C. 传播速度更小 D. 波长更长
【答案】B
【解析】
【详解】AC.不同频率的电磁波在同种均匀介质中的传播速度是相同的,故AC不符合题意;
BD.与“5G网络”相比,“5.5G网络”所用的电磁波,波长更短,频率更高,故B符合题意,D不符合题意。
故选B。
4. 近年来,车贴已经成为一种时尚.下列车贴中的提示语属于防止因惯性带来危害的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】ABC.拒绝路怒、越催越慢、拒绝远光灯,体现了文明驾驶的常识,与惯性无关;
D.新手驾驶车辆时,由于操作不熟练,通常会急停、急加速,急转弯等,可能会因为惯性而发生事故,所以提醒其它车辆保持较远的车距,属于防止因惯性带来危害,故D正确;
5. 如图是生活中的两个情境,图甲是居民小区噪声监测器,显示环境噪声为55.5分贝。图乙是钢琴调音师正在用手机上的一个调音软件播放音叉256、512、1024、2048(Hz) 的标准音来校准琴音。下列说法正确的是 ( )
A. 256Hz的音和2048Hz的音比较,256Hz的声音音调更高
B. 分贝是音调的单位
C. 2048Hz的音属于次声波
D. 人们以分贝为单位来表示声音强弱的等级
【答案】D
【解析】
【详解】A.256Hz的音和2048Hz的音比较,256Hz的声音频率低,音调更低,故A错误;
BD.声音的强弱用响度表示,分贝(dB)是声音强弱等级的单位,故B错误,D正确;
C.频率低于20Hz的声波是次声波,频率高于20000HZ的声波是超声波,2048Hz的音不属于次声波,故C错误。
故选D。
6. 下列是同学们所画的示意图,其中正确的是( )
A. 从水中看岸上物体的光路图
B. 物体对斜面压力F的示意图
C. 同名磁极间的磁感线分布情况
D. 家庭电路的部分连接情况
【答案】AC
【解析】
【详解】A.从水中看岸上物体,岸上物体反射的光从空气斜射到水面时,光发生折射靠近法线后进入眼睛,即折射角应小于入射角,故A正确;
B.物体对斜面压力F的示意图,作用点应在斜面上,故B错误;
C.磁体的外部的磁感线从磁体的N极出发回到S极;磁极间的作用规律是同名磁极相互排斥,如C图为,同名N磁极间的磁感线分布情况,故C正确;
D.灯泡接法:火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点,零线直接接入灯泡的螺旋套,这样在断开开关时能切断火线,接触灯泡不会发生触电事故,而图中火线直接接入灯泡的螺旋套,故D错误。
故选AC。
7. 下列测量工具读数正确的是( )
A. 物体的长度:2.70cm
B. 温度计的示数:34℃
C. 游码在标尺上的读数:4.4g
D. 量筒中水的体积:25mL
【答案】A
【解析】
【详解】A.该刻度尺的分度值为1mm,物体的长度
l=12.70cm-10.00cm=2.70cm
故A正确;
B.图中温度计的示数从上到下逐渐增大,说明该部分为温度计零刻度线以下的温度,应从零刻度线往下进行读数,其分度值为1℃,读得此时显示的温度为﹣26℃,故B错误;
C.标尺上的读数应以标尺左侧边缘所对的刻度线为准进行读数,标尺上的分度值为0.2g,读出其读数为4g,故C错误;
D.量筒中水的体积应以凹液面的最低处所对的刻度线为准进行读数,该量筒的分度值为1mL,读出量筒中水的体积为24mL,故D错误。
故选A。
8. 下表列出一些物质的比热容,根据表中数据,下列判断正确的是 ( )
物质
水
煤油
冰
铝
铜
比热容/
4.2×103
2.1×103
2.1×103
0.88×103
0.39×103
A. 质量相等的铝和铜升高相同的温度,铝吸收的热量更多
B. 物质的物态发生变化,比热容不变
C. 不同物质的比热容一定不同
D. 质量相等的水和煤油吸收相同的热量,水升高的温度更多
【答案】A
【解析】
【详解】A.由表中数据可知,铝的比容热大于铜,根据可知,质量相等的铝和铜升高相同的温度,铝吸收的热量更多,故A正确;
B.由表中数据可知,水凝固成冰,比热容变小,故B错误;
C.由表中数据可知,冰和煤油的比热容相同,故C错误;
D.由表中数据可知,水的比热容大于煤油,根据可知,质量相等的水和煤油吸收相同的热量,煤油升高的温度更多,故D错误。
故选A。
9. 物体在水平地面上做直线运动,当物体运动的路程和时间图像如图甲时,受到的水平推力为F1;当物体运动的速度和时间图像如图乙时,受到的水平推力为F2.两次推力的功率分别为P1、P2.则下列关系正确的是
A. F1=F2 P1>P2 B. F1=F2 P1<P2 C. F1>F2 P1>P2 D. F1<F2 P1>P2
【答案】B
【解析】
【详解】由图象甲可知,物体做匀速直线运动,速度大小为v甲== =2m/s;由v-t图象乙可知,物体的速度保持不变,即物体做匀速直线运动,速度大小为v乙=4m/s;因为两次都是匀速直线运动,推力和摩擦力是平衡力,根据二力平衡条件可知,推力都等于摩擦力,压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,受到的水平推力为F1=F2.
已知v甲<v乙,由P==Fv可得,两次推力的功率P1<P2.
10. 投出的铅球在空中飞行,它在整个运动过程中的动能Ek与距离地面的高度h的关系如图所示。已知铅球出手高度h为2m,铅球落到地面时重力势能为零,不计空气阻力,由图可知,铅球出手时其重力势能为( )
A. 80J B. 100J C. 180J D. 280J
【答案】A
【解析】
【详解】由题可知,因为不计空气阻力,机械能守恒,铅球运动过程中只有重力势能和动能的相互转化,若铅球落到地面时重力势能为零,则动能为最大值280J。由图可知,当铅球到最高点时,即距离地面2.5米时,动能为180J,则重力势能最大值为100J;已知铅球出手高度为2m,所以其重力势能小于100J。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
11. 如图甲表示灯泡L和定值电阻R的I-U关系图象。将L和R先后以图乙和图丙两种方式接在同一恒压电源U上,流过它们的电流和它们两端电压如图所示;则下列判断正确的是( )
A. I1=I2=I4=I3 B. I1=I2<I4<I3
C. U2<U1<U4=U3 D. U1=U2=U4=U3
【答案】C
【解析】
【详解】由图乙可知,灯泡和定值电阻串联,根据串联电路的电流特点可知,通过灯泡的电流等于通过定值电阻的电流,即
由图甲可知,当电流相等时,灯泡的两端电压大于定值电阻的两端电压,即
根据串联电路的电压特点可知
由图丙可知,灯泡和定值电阻并联,根据并联电路的电压特点可知,灯泡的两端电压等于定值电阻的两端电压,等于电源电压,即
因此可得
由图甲可知,当灯泡的两端电压等于定值电阻的两端电压时,通过定值电阻的电流大于通过灯泡的电流,即
根据乙丙两图,对于同一灯泡,其在并联时的两端电压大于其在串联时的两端电压,根据欧姆定律可得
所以有
故C正确,ABD错误。
故选C。
12. 如图甲所示的电路,电源电压恒定。闭合开关S,移动滑片P,电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示。以下分析正确的是( )
A. 电源电压为
B. 最大功率为
C. 滑片P向左移动过程中,两端电压逐渐变小
D. 滑片P向右移动过程中,电压表与电流表的比值变大
【答案】D
【解析】
【详解】由图甲得,电阻R0与滑动变阻器串联,电流表测量电路电流,电压表测量滑动变阻器电压。
A.由图乙得,当电压表示数为10V时,电流表示数为0.1A,由串联电路特点与欧姆定律得
当电压表示数为0V时,电流表示数为0.6A,由串联电路特点与欧姆定律得
解得
,
故A错误;
B.最大功率为
故B错误;
C.滑片P向左移动过程中,滑动变阻器接入电路中电阻变小,变阻器分到电压变小,两端电压逐渐变大,故C错误;
D.滑片P向右移动过程中,滑动变阻器接入电路中电阻变大,电压表与电流表的比值为变阻器接入电路中的阻值,变大,故D正确。
故选D。
二、填空题:(每空1分,共14分)
13. 如图所示的三幅图中,图甲、乙是两个演示实验,丙是四冲程汽油机工作过程的一个冲程。图丙是______冲程,与图丙所示冲程原理相同的是 ______(选填“甲”或“乙”)图所示的演示实验。已知汽油的热值是4.6 107 J/kg,则完全燃烧50 g汽油放出的热量为______J。
【答案】 ①. 做功 ②. 甲 ③. 2.3×106
【解析】
【分析】
【详解】[1]火花塞点火,是做功冲程。
[2]甲是内能转化为机械能,乙是机械能转化为内能,做功冲程内能转化为机械能,所以是甲。
[3]放出热量
Q=mq=0.05kg×4.6×107 J/kg=2.3×106J
14. 如图所示,晚上小明在房间窗前通过玻璃窗看到了吊灯的像,当他水平向左缓慢推动玻璃窗时,玻璃窗中灯的像______________(选填“向左运动”“向右运动”或”“静止不动”),像的大小_________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 静止不动 ②. 不变
【解析】
【详解】[1]由于灯在平面镜中成像时,像与灯相对平面镜对称,水平向左缓缓推动玻璃窗,吊灯的位置不变,看到的像是静止不动的。
[2]平面镜成像时像和物的大小相等,吊灯的大小不变,玻璃窗中灯的像的大小不变。
15. 如图重为0.5N的鸡蛋漂浮在装有淡盐水的玻璃杯中,鸡蛋受到的浮力是___________N,若再往玻璃杯中加盐,鸡蛋受到的浮力将___________(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
【答案】 ①. 0.5 ②. 不变
【解析】
【详解】[1]鸡蛋漂浮在装有淡盐水玻璃杯中,鸡蛋受到的浮力
F浮=G=0.5N
[2]若再往玻璃杯中加盐,盐水的密度变大,鸡蛋仍然处于漂浮状态,受到的浮力等于重力,鸡蛋的重力不变,浮力不变。
16. 某小灯泡上标有“6V 6W”字样,则其正常工作时的电阻为 ________Ω,如果其电流随两端电压变化关系的曲线如图所示,则当小灯泡两端的电压为1V时,通过小灯泡的电流为 ________A,此时小灯泡的电功率为 ________w。
【答案】 ①. 6 ②. 0.3 ③. 0.3
【解析】
【详解】[1]由可得,灯泡正常发光的电阻为
[2]由图像可知,当小灯泡两端的电压为1V时,通过的电流为0.3A。
[3]此时小灯泡的电功率为
17. 某品牌电烤箱在额定电压下,功率从大到小有高挡、中挡和低挡。如图为电烤箱在不同挡位工作时的电路图,R1、R2为发热电阻丝,且阻值R1>R2,则高挡和低挡对应的电路图分别是图________和图________。(选填“甲”、“乙”或“丙”)
【答案】 ①. 丙 ②. 甲
【解析】
【详解】[1] [2]题中所给甲图中,闭合开关S0 和S1时,只有电阻R1工作,总电阻为R1;乙图中,闭合开关S0 和S2时,只有电阻R2工作,总电阻为R2;丙图中,三个开关都闭合时,电阻R1与R2并联,总电阻为R并;那么有R1>R2>R并;根据公式可得
因此:图甲是低档,图乙是中档,图丙是高档。
18. 一盏白炽灯标有“220V 100W”,将这盏灯单独接入装有图所示的电能表的家庭电路中,正常工作2h后,电能表的示数将变为 _________kW·h,电能表的转盘会转过 __________圈。
【答案】 ①. 1042.8 ②. 240
【解析】
【详解】[1]这盏灯单独接入家庭电路中,正常工作2h后消耗的电能为
W=Pt=100×10-3kW×2h=0.2kW·h
则电能表的示数为
W1=1042.6kW·h+0.2kW·h =1042.8kW·h
[2]根据电能表的参数计算,可知消耗的电能,电能表转盘转过的转数为
n=0.2kW·h×1200r/kW·h=240r
三、作图与实验探究题(共29分)
19. 王叔叔在理发店理发后想看看后脑勺的头发长短情况,他向服务员要来一面小镜子,如图他背朝墙上的大镜子手握小镜子(未画出)略微仰头,当小镜子处于额头斜上方时他看到了自己的后脑勺。假设一条光线从后脑勺的A点射向大镜子上的M点,反射到小镜子上的N点又反射到人眼。请画出M到N之间的光线、小镜子上的法线以及小镜子的镜面(注意角度)。
【答案】
【解析】
【详解】根据平面镜成像的规律,过M点作垂直于镜面的法线,量出入射角的大小,作反射光线MN,光线MN是另一个平面镜的入射光线,根据另一个平面镜的反射光线,作出此时入射光线和反射光线夹角的角平分线,即是另一个平面镜的法线,过N点作法线的垂线,即是另一个平面镜所在的位置,用段斜线标出非反射面,如图所示:
20. 如图,在杠杆中画出其受到的阻力及能使其保持平衡的最小动力F的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在O点,因此OR作为动力臂最长,由图知动力的方向应该向上,过R点垂直于OR做向上的力,即为使轻质杠杆保持平衡的最小的动力F的示意图;阻力F阻是重物G对杠杆的拉力,作用点在杠杆上,方向竖直向下,如下图所示:
21. 同学们利用如图所示器材探究“凸透镜成像规律”,操作如下 (F为光源):
(1)由于实验中凸透镜的焦距未知,小艳同学先利用图甲测量凸透镜的焦距。图乙所示,光屏上出现了清晰的像,此时的像是 _______的(选填“缩小”、“等大”或“放大”)。
(2)在观察光屏上像的特点时,小畅不小心用手指遮挡住了透镜的上半部分,此时光屏上 F光源的像 _______(选填“完整”或“不完整”);充满好奇心的小畅同学继续探索,让透镜位置保持不动,将光源和光屏的位置对调,对调后在光屏上_______(选填“能”或“不能”)看到F光源的像;
(3)实验中,小宇同学将自己的近视眼镜放在透镜与光源之间,通过来回调节光源和光屏的位置,在光屏上找到了一个清晰的像;若此时撤去近视眼镜,保持光源和透镜位置不变,则光屏应向 _________(选填“靠近”域“远离”)透镜方向移动才能再次在光屏上找到清晰的像。
【答案】 ①. 缩小 ②. 完整 ③. 能 ④. 靠近
【解析】
【详解】(1)[1]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点,焦点到光心的距离是凸透镜的焦距,所以凸透镜的焦距是,由图乙可知,此时物距为40.0cm,大于二倍焦距,所以成倒立、缩小的实像。
(2)[2]用手指遮挡住了透镜的上半部分,不影响成像的性质,依旧成完整的像,只是透过的光线变少,像变暗。
[3]让透镜位置保持不动,将光源和光屏的位置对调,此时物距等于原来的像距,像距等于原来的物距,根据在光的折射中,光路是可逆的可知,对调后在光屏上能看到F光源的像。
(3)[4]近视眼镜是凹透镜,凹透镜对光线具有发散作用,会将光线推迟会聚成像,若此时撤去近视眼镜,像会成在光屏的前方,保持光源和透镜位置不变,则光屏应向靠近透镜方向移动才能再次在光屏上找到清晰的像。
22. 在探究液体压强与哪些因素有关的实验中,
(1)气密性良好的微小压强计___________(选填“是"或“不是”)连通器;
(2)甲乙两图中,___________(选填“甲”或“乙”)图中探头上的橡皮膜受到的压强大,这是因为,同种液体内部的压强随深度的增加而___________;
(3)丙图中,A、B、C三点受到液体压强最大的是___________点。
【答案】 ①. 不是 ②. 乙 ③. 增大 ④. C
【解析】
【详解】(1)[1]因微小压强计所上端并未开口,所以不属于连通器。
(2)[2][3]根据液体压强的特点,同种液体深度越深压强越大可知,甲、乙两图中,乙图中探头受到的压强大。
(3)[4]液体压强的大小与液体的密度及深度有关,当液体的密度越大,深度越深时,压强越大,所以A、B、C三个点中,C位置液体的密度大,深度深,所以C点的压强最大。
23. 实验课上,老师和同学们测量盐水的密度,他们用弹簧测力计、烧杯、水(密度用ρ水表示)、金属块A、盐水以及不吸水的细线等器材完成了图中实验。
(1)要测量金属块A浸没在水中的浮力,合理的测量顺序是_________(选填“①→②”或“②→①”);
(2)计算金属块A浸没在水中的浮力F=_________N;
(3)完成图中各项实验后分析可知:金属块A浮力大小与_________(选填“液体密度”或“金属密度”)有关;
(4)请推导出盐水的密度表达式ρ盐水=_________(用F1、F2、F3、ρ水表示)。
【答案】 ①. ①→② ②. 1. 3 ③. 液体密度 ④.
【解析】
【详解】(1)[1]要测量金属块A浸没在水中的浮力,先测量金属块A的重力,在测量金属块A浸没在水中弹簧测力计的示数,合理的测量顺序是①→②。
(2)[2]计算金属块A浸没在水中的浮力为
F=G-F示= F1-F2=4.5N-3.2N=1.3N
(3)[3]如图所示,改变了金属块A浸没入液体的密度,故金属块A的浮力大小与液体密度有关。
(4)[4]在水中金属块A受到的浮力为
F浮水=F1-F2
在盐水中金属块A受到的浮力为
F浮盐水=F1-F3
因为金属块A都是浸没在两种液体之中,排开液体的体积和金属块A的体积相同,即
VA=V排
根据公式F浮=ρ液gV排可知
则盐水的密度为。
24. 小明发现力学中有很多相似实验,他找了如下器材:①表面平整的长术板(带斜面);②刻度尺;③小车;④木块;⑤毛巾;⑥棉布;⑦钩码.
(1)小明探究“阻力对物体运动的影响”实验时,选择的器材如图所示。让小车每次从同一斜面__________静止开始滑下.发现水平表面越光滑,小车运动距离越长,经过推理得出:运动的物体如果不受力将_____________________.
(2)在图丙的基础上,再选择序号④的器材,则可进行探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验.让小车从斜面上不同的高度静止开始滑下撞击木块,通过木块______来判断动能的大小,就可以探究动能的大小与________的关系。
【答案】 ①. 同一高度 ②. 做匀速直线运动 ③. 被撞后移动的距离 ④. 速度
【解析】
【详解】(1)[1]要探究阻力对物体运动的影响,实验中应控制小车的初速度相同,让小车从同一斜面的同一高度由静止滑下,可使小车到达平面时的初速度相同。
[2]毛巾的表面最粗糙,阻力最大,小车滑行的距离最近;木板的表面最光滑,小车在上面运动的距离最远,速度减小的最慢,说明水平面粗糙程度越小,小车受到的阻力越小,小车运动的距离越远。由上述实验可推理得:如果运动的物体在没有受到力的作用时,将做匀速直线运动。
(2)[3][4]由于物体的动能大小用肉眼很难判断,根据转换法,该实验通过观察木块被撞后移动的距离来比较小车动能大小,让小车从斜面上不同的高度静止开始滑下撞击木块,小车滑行到水平面的初速度不同,小车的质量不变,速度不同,所以实验中可以探究动能与速度的关系。
25. 小华做测量定值电阻 Rx阻值的实验,现有器材:待测电阻Rx、两节干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。
(1)请按照图甲所示的电路图,用笔画线将图乙中的实物图连接完整;______
(2)当电压表示数为1.3V时,电流表示数如图丙所示,则通过Rx的电流大小为_________A.
(3)本实验要多次测量取平均值,其目的是__________________ 。
(4)小华对实验进一步拓展,利用电源(电压未知但恒定不变)、阻值为 R0的定值电阻、电流表、开关等器材,设计了如图丁所示的电路也能测出Rx的阻值,请你完成下列实验步骤。
①按电路图正确连接电路,闭合开关S,断开开关S1,读出电流表示数I1;
②再闭合开关S1,读出电流表示数I2;
③根据实验数据,计算出待测电阻Rx=_____________。(用 R0、I1、I2表示)
【答案】 ①. ②. 0.26 ③. 减小误差 ④.
【解析】
【详解】(1)[1]由电路图可知,滑片左移时电流表示数变大,电阻变小,应将滑动变阻器左下接线柱接入电路,滑动变阻器要采用“一上一下”的连接方式,与待测电阻串联,如图所示:
(2)[2]由图知,电流表量程为0~0.6A,分度值为0.02A,读数为0.26A。
(3)[3]为了使结果更加准确,应多测几次求平均值,这样可以减小误差。
(4)[4]闭合开关S,断开开关S1,此时为只有R1简单电路,读出电流表示数I1,则电源电压为
再闭合S、S1,电路为并联电路,电流表测量干路电流,此时电流表示数为I2,由并联电路电压和电流的关系可知,此时流过Rx的电流为
根据并联电路的电压规律可知,Rx的电压为
Rx的电阻为
26. 小明在实验室做“测量小灯泡电功率”的实验,如图所示,电源(电压恒为4.5V)、小灯泡(额定电压为2.5V),电流表、电压表各一个,一个滑动变阻器(20Ω 2A),开关,导线若干。
(1)图甲是小明连接的错误电路,请在应改动的一根导线上画“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法;______
(2)正确连线后闭合开关,小灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,则电路故障可能是小灯泡 __________(选填“短路”或“断路”)。
(3)排除故障后,逐步移动滑片,看到图乙所示的电压表示数,为使灯泡正常发光,应向_______(选填“左”或“右”) 端移动滑片P。
(4)利用上述器材,在不改变电路的情况下,小明认为还可以继续探究电流与电压的关系,你认为他的想法是__________(选填“正确”或“错误”)的。
(5) 为进一步探究电流与电阻的关系, 小明找来四个定值电阻(10Ω、15Ω、25Ω、30Ω),将灯泡依次换成以上定值电阻,并设定其两端电压恒为2.5V,在将30Ω电阻接入电路时,发现无论怎样移动滑片,都无法使电压表示数变为 2.5V,于是小明想在前面已使用的三个电阻中选一个串联接入电路来继续实验,下列说法正确的是 _______.
A.只能选 10Ω B.只能在10Ω或15Ω中任选一个
C.在10Ω、15Ω、25Ω中任选一个 D.无论选哪一个接入电路都无法完成实验
【答案】 ①. ②. 断路 ③. 右 ④. 错误 ⑤. B
【解析】
【详解】(1)[1]要测小灯泡功率,电压表应与灯泡并联,由图甲知,电压表测总电压,修改后电路如图所示:
(2)[2]电流表无示数,说明电路断路,电压表有示数,说明电压表、电流表、滑动变阻器、开关与电源两极相连,因此电路故障为与电压表并联的小灯泡断路。
(3)[3]电压表使用小量程,每一个小格代表0.1V,电压为2.2V,要使灯泡正常工作,灯泡两端电压从2.2V增大到2.5V,就要减小变阻器的电压,根据分压原理,滑动变阻器连入电路中的电阻要减小,滑片向右端移动,使电压表的示数为2.5V。
(4)[4]灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大,电流与电压和电阻有关,在探究电流与电压关系时应保持电阻不变,但灯泡在不同电压下电阻是不同的,所以不改变电路的情况下,无法探究电流与电压的关系。
(5)[5]由题知,探究电流与电阻的关系,定值电阻两端电压恒为2.5V,若将30Ω电阻连入电阻中,由串联电路特点和欧姆定律有
则
即
解得
变阻器连入电路的阻值和串联接入的电阻之和
所以不能选用的定值电阻与滑动变阻器串联,因为滑动变阻器的最大值为,所以需要再串联接入的电阻最小值为
故能在或中任选一个,故B正确,ACD错误。
故选B。
四、计算题(21分)
27. 如图所示,劳动课上,某同学用电磁炉烧水。水壶中装满初温为25℃的水,水壶和电磁炉的部分参数如下表所示。[当时气压为一个标准大气压。,,g=10N/kg求:
(1)烧水时壶底的受力面积为100cm2,壶对电磁炉的压强;
(2)当水刚好烧开时,水吸收的热量;
(3)电磁炉正常工作,若加热效率为84%,水刚好烧开所需的时间。
水壶
电磁炉烧水挡
净重: 500g
额定电压: 220V
容量: 2L
额定功率: 2000W
【答案】(1)2500Pa;(2);(3)375s
【解析】
【详解】解:(1)水的体积
由可知,水的质量
壶和壶中水的总重力
烧水时壶对电磁炉的压力
壶对电磁炉的压强
(2)一个标准大气压下,水的沸点是100℃,水吸收的热量为
(3)由可知,电磁炉消耗的电能
由可知,水刚好烧开所用的时间
答:(1)烧水时壶底的受力面积为100cm2,壶对电磁炉的压强为2500Pa;
(2)当水刚好烧开时,水吸收的热量为;
(3)电磁炉正常工作,若加热效率为84%,水刚好烧开所需的时间为375s。
28. 如图所示,某工人利用滑轮组将一个重为300N的货箱在6s内匀速提升4m。此过程中,绳子自由端所受的拉力为F,工人做功的功率恒定为0.25kW,动滑轮自重为60N,求:
(1)工人所做的功是多少?
(2)滑轮组机械效率是多少?
(3)拉力F是多少?
【答案】(1)1.5×103J;(2)80%;(3)125N
【解析】
【详解】解:(1)由题意可知,工人做功的功率恒定为0.25kW,做功时间为6s,由可知,工人所做的总功为
W总=Pt=0.25×103W×6s=1.5×103J
(2)由题意可得,拉力做有用功为
W有=Gh=300N×4m=1.2×103J
则滑轮组的机械效率为
(3)由图可知,该滑轮组绳子的承重段数n=3,根据s绳=nh物可得,绳子自由端移动的距离为
s绳=nh物=3×4m=12m
由W总=Fs可得,拉力为
答:(1)工人所做的功是1.5×103J;
(2)滑轮组机械效率是80%;
(3)拉力F是125N。
29. 小明同学制作了一个简易火灾自动报警器,其电路结构如图甲所示。其中热敏电阻R的阻值随温度t变化的图象如图乙所示,请回答以下问题:
(1)闭合开关K1时,电磁铁e端为______极;当无灾情时,电磁铁所在电路______(选填“有”或“无”)电流;
(2)为使温度在达到报警温度时,报警器响起,单刀双掷开关c应接______(选填“a”或“b”);当出现灾情,环境温度越来越高,报警器电路的电流______(选填“越大”“越小”或“不变”);
(3)若通过电磁铁线圈ed的电流I0≥10mA才会报警,直流电源U1为18V,欲实现温度达到或超过60℃报警器响起,则滑动变阻器最大阻值不能小于______Ω。在其它条件不变的情况下,若要报警器在50℃报警,则可将滑动变阻器的触片P向______(选填“左”或“右”)滑动调节。
【答案】 ①. N ②. 有 ③. a ④. 不变 ⑤. 1220 ⑥. 右
【解析】
【详解】(1)[1]闭合开关K1时,电流从d端流入,e端流出,根据安培定则可知,电磁铁e端为N极。
[2]当无灾情时,电路处于一个完整的通路状态,因此电磁铁所在电路有电流。
(2)[3]为使温度在达到报警温度时,报警器响起,即应使报警器电路处于通路状态,由于温度升高,热敏电阻的阻值变小,电磁铁所在电路的电流变大,电磁铁的磁性变大,铁片会被吸住与a接触,所以单刀双掷开关c应接a才使得报警器电路处于通路状态。
[4]当出现灾情,环境温度越来越高,由于报警器所处的电路的总电阻不变,电源电压不变,所以,报警器电路的电流不变。
(3)[5]由图甲可知,变阻器与热敏电阻串联,当温度达到60℃时,热敏电阻的阻值为580Ω,此时电路电流应为I0=10mA,根据串联电路特点和欧姆定律可得,滑动变阻器最大阻值为
根据题意,滑动变阻器最大阻值不能小于1220Ω。
[6]在其它条件不变的情况下,即通过电磁铁的电路的电流不变,根据欧姆定律可知,电路的总电阻不变,若要报警器在50℃报警,热敏电阻的阻值变大,则使滑动变阻器接入电路的阻值变小,所以可将滑动变阻器的触片P向右滑动调节。
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