内容正文:
2024年岳阳市长岭中学中考物理模拟试卷(二)
(满分:100分 时量:60分钟)
一、单选题(本题共12小题,每小题3分,共36分)
1. 估算是一种能力,下列估算正确的是( )
A. 初中生的体重约为50N
B. 把物理试卷平铺在桌面上,其上表面受到的大气压力约为104N
C. 一个中学生双脚站立在水平地面上,对地面的压强约为105Pa
D. 把掉在地上物理课本捡回桌面,克服课本的重力所做的功约0.2J
2. 为迎接足球世界杯,巴西队很早就投入了热身训练,下列有关说法错误的是( )
A. 运动员将静止的足球踢出,足球的运动状态发生了改变
B. 足球离开脚后继续向前飞行,是因为受到惯性的作用
C. 滚动的足球慢慢停下来,是因为受到了摩擦阻力
D. 飞行的足球被守门员抱住,其动能减小
3. 汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶,发动机功率为P0,牵引力为F0.t1时刻开始,司机减小了油门,使汽车保持恒定功率P行驶,到t2时刻,汽车又开始做匀速直线运动,速度为v.已知运动过程中汽车所受阻力f恒定不变,汽车牵引力F随时间t变化的图象如图所示,则( )
A. v=2v0
B. F0=2f
C. t1至t2时间内,汽车做加速运动
D. t2时刻之后,汽车将保持功率行驶
4. 如图所示,小致分别用甲、乙两个滑轮组匀速提起重力为G的物体,且物体上升速度相同。若不计绳重及摩擦,每个滑轮质量相同,对比两个滑轮组,下列说法正确的是( )
A. 甲拉力小于乙的拉力 B. 甲、乙绳子自由端移动的速度相等
C. 甲、乙的机械效率相等 D. 拉力甲的功率大于拉力乙的功率
5. 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
6. 如图,质量为10kg的物体在水平力F作用下,静止在竖直墙上,在力F逐渐减小的过程中,物体静止一段时间后,向下运动,则在这个过程中,摩擦力f与时间t的关系,下列图线可能符合的是( )
A. B.
C. D.
7. 中国常德诗墙以沅江防洪大堤为载体,全长3km,选刻自先秦以来有关常德的诗作和中外名诗千余首,对其中与物态变化有关的诗词描述正确的是( )
A. “渊冰厚三尺,素雪覆千里”,“冰”的形成是凝华现象
B. “雾里山疑失,雷鸣雨未休”,“雾”的形成是汽化现象
C. “露似珍珠月似弓”,“露”的形成是液化现象
D. “江枫渔火对愁眠”,“霜”的形成是凝固现象
8. 如图是某物质的“熔化和凝固”图象,以下选项正确的是( )
A. 该物质的熔点是而凝固点低于
B. 在BC段,该物质的温度不变没有吸热
C. 在时,该物质处于固态
D. EF段物质吸收了热量
9. 2013年10月底,国家电网湖南电力检修公司承建的常德桃源220kV漳江变电站扩建工程投产送电,距今已为常德人民服务了十年多。关于水电站下列说法错误的是( )
A 水能属于可再生能源
B. 水电站将水的机械能转化为电能
C. 水坝建造成上窄下宽依据了流体压强与流速的关系
D. 水库可以降低周围昼夜温差,是因为水的比热容较大
10. 如图所示为一种新型“水温感应龙头”。自带水流发电电源。当水流温度低于40℃。感应开关S1闭合,只有绿灯照亮水流;当水温达40℃及以上,感应开关S2闭合,只有红灯照亮水流,以警示用水人。下列电路设计能实现该功能的是( )
A. B.
C. D.
11. 在如图所示的家庭电路中,闭合开关S,灯泡不能发光,用试电笔检测双孔插座左右两孔,氖管都发光。若电路中只有一处故障,则发生故障的是( )
A. 插座发生短路 B. 灯泡发生短路
C. de间断路 D. ef间断路
12. 如图所示,电源电压为4.5V保持不变,电压表的量程为,电流表的量程为,滑动变阻器R的规格是“25Ω 1A”,灯泡L上标有“2.5V 1.25W”的字样。若闭合开关S,在保证电路安全的情况下,忽略温度对灯丝电阻的影响,则下列说法正确的是( )
A. 小灯泡的电阻为2Ω
B. 电流表的示数变化范围是
C. 滑动变阻器允许调节的阻值范围是
D. 电路消耗的最大总功率为2.7W
二、填空题(本题共4小题,每空2分,共18分)
13. “小荷才露尖尖角,早有蜻蜓立上头”,现有一长约10cm的蜻蜓立于距水面0.6m处的荷尖上。池中水深2m,映在平静湖水的蜻蜓的“倒影”长约________cm,该“倒影”是蜻蜓的________(选填“影子”、“实像”或“虚像”)。
14. 如图甲所示,小明用水平推力F推置于水平地面上的木箱,在此过程,推力F的大小随着时间t变化的情况如图乙所示,木箱运动速度v的大小随时间t变化的情况如图丙所示,则1~3s木箱做__________(选填“匀速”或“变速”)运动;5~6s木箱受到的摩擦力为是__________N;3~5s推力对木箱做的功的功率是__________W。
15. 沙疗是埋沙疗法的简称,是维吾尔族传统医疗方法之一。其过程是把人体埋在热的沙子里,人体吸收沙子放出的热量,这是通过__________(选填“做功”或“热传递”)来改变人体内能的;2kg的沙子温度降低5℃放出的热量是__________J。[已知]
16. 如图,电源电压不变,定值电阻R1=20Ω,小灯泡L标有“8V 4W”字样(灯丝电阻不变),电流表量程为0~3A。当只闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片P从b端滑动到某一位置时,变阻器连入电路中的阻值减小了16Ω,电流表示数增大了0.2A,此时小灯泡恰好正常发光。在保证电路安全的情况下,电源电压为 ___________V,开关都闭合时,R2的最大功率为 ___________W。
三、作图与实验探究题(本题共4小题,共28分)
17. 如图,光斜射到空气和玻璃的分界面时,发生反射和折射.在图中标出反射角并用箭头标出折射光线的传播方向.
18. 探究水沸腾前后温度变化的特点,所用器材有铁架台、烧瓶、温度计、秒表、石棉网等。
(1)在安装如图甲的装置时,要保证用酒精灯的外焰加热,应先固定___________(a/b/c)的位置;
(2)实验中,从水温升到90℃开始,每隔1min读一次温度并记入表格,第2min时温度计示数如图乙,读数为___________℃;
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
水的温度/℃
90
92
96
98
99
99
99
(3)由实验数据可知,水的沸点为___________℃;
(4)实验完成后熄灭酒精灯,将烧瓶从铁架台上取下。拿橡皮塞塞紧瓶口,用冷水喷烧瓶底(如图丙),里面的水___________沸腾。
19. 小明在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中,用到如下器材:弹簧测力计、金属块a、烧杯若干(底面积是100 cm2)、水,密度未知的某种液体,细线等。小明进行了如图所示的实验,用弹簧测力计挂着金属块a缓慢地浸入液体中不同深度,步骤如图的B、C、D、E、F (液体未溢出),并将其示数记录在下面表中:
实验步骤
B
C
D
E
F
弹簧测力计示数/N
2.4
2.0
1.7
1.7
1.9
(1)通过A、B、C、D四图的研究,可知浮力大小与______ 有关;
(2)根据数据,金属块a浸没在水中受到浮力为______N, a的密度为______ kg/m3;图F中液体的密度是______kg/m3(, g取10 N/kg);
(3)从图A到D过程中,烧杯对水平桌面的压强增大了______Pa
20. 小华用如图甲所示电路,测量标有“2.5V”字样小灯泡的电阻,现有器材:电源(3V)、电流表、电压表、滑动变阻器(20Ω,2A)、开关、导线若干。
(1)根据图甲,用笔画线表示导线,将图乙中的实物图连接完整__________。
(2)闭合开关前,滑动变阻器滑片P应调至__________端。
(3)闭合开关,移动滑片P,发现灯泡始终不亮,电流表示数为零,电压表示数等于电源电压,可判断故障是__________。
(4)排除故障后进行实验。移动滑片P,当电压表示数为2.2V时,电流表示数为0.24A,此时小灯泡的电阻为__________Ω(结果保留一位小数)。
四、综合题(本题共2小题,共18分)
21. “太原号”驱逐舰是中国建造的型驱逐舰之一,如图所示,该舰满载时排水量(满载时排开水的质量)达7500吨。(g取,海水密度近似取)求
(1)在水面下深处,船体受到的海水的压强是多大?
(2)驱逐舰满载时,受到的浮力是多大?
22. 小明家一款新型电烤箱铭牌上的部分参数如图甲所示,其简化电路如图乙所示,R1、R2均为电热丝(阻值不随温度变化)。求:
(1)该电烤箱在额定保温功率下工作时的电流?
(2)电热丝R2的阻值?
(3)傍晚用电高峰期,小明想测量电烤箱在工作时的实际电压,于是他断开了家中其他用电器,仅让电烤箱在加热状态下工作,1min内如图丙所示的电能表转盘转了50r.则电烤箱两端的实际电压是多少?
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2024年岳阳市长岭中学中考物理模拟试卷(二)
(满分:100分 时量:60分钟)
一、单选题(本题共12小题,每小题3分,共36分)
1. 估算是一种能力,下列估算正确的是( )
A. 初中生的体重约为50N
B. 把物理试卷平铺在桌面上,其上表面受到的大气压力约为104N
C. 一个中学生双脚站立在水平地面上,对地面的压强约为105Pa
D. 把掉在地上的物理课本捡回桌面,克服课本的重力所做的功约0.2J
【答案】B
【解析】
【详解】A.初中生的质量为50kg,体重
G=mg=50kg×10N/kg=500N
故A不符合题意;
B.物理试卷的上表面面积
S'=0.54m×0.26m=0.1404m2
它的上表面受到空气的压力
F'=p'S'=1.013×105Pa×0.1404m2=1.4×104N
故B符合题意;
C.一个初中生双脚站立地面,对地面的压力
F=G''=500N
地面的受力面积约为S=0.04m2,所以一个初中生双脚站立地面,对地面的压强
故C不符合题意;
D.物理课本重力约2.5N,课桌高度约0.8m,把掉在地上的物理课本捡回桌面,克服课本的重力所做的功
W=G'h=2.5N×0.8m=2J
故D不符合题意。
故选B。
2. 为迎接足球世界杯,巴西队很早就投入了热身训练,下列有关说法错误的是( )
A. 运动员将静止的足球踢出,足球的运动状态发生了改变
B. 足球离开脚后继续向前飞行,是因为受到惯性的作用
C. 滚动的足球慢慢停下来,是因为受到了摩擦阻力
D. 飞行的足球被守门员抱住,其动能减小
【答案】B
【解析】
【详解】A.运动员将静止的足球踢出,足球由静止变为运动,其速度大小和方向都发生了变化,因此足球的运动状态发生了改变。故A正确,不符合题意;
B.惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,它不是一种力,因此不能说物体受到惯性的作用,足球离开脚后继续向前飞行,是因为足球具有惯性,会保持原来的运动状态继续前行。故B错误,符合题意;
C.滚动的足球在滚动过程中会受到地面的摩擦阻力作用,这个阻力会改变足球的运动状态,使足球的速度逐渐减小,直到停下来。故C正确,不符合题意;
D.飞行的足球被守门员抱住后,足球由运动变为静止,其速度变为零;根据动能的定义(物体由于运动而具有的能量叫做动能,它的大小跟物体的质量和速度有关),速度减小,动能就会减小。故D正确,不符合题意。
故选B。
3. 汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶,发动机功率为P0,牵引力为F0.t1时刻开始,司机减小了油门,使汽车保持恒定功率P行驶,到t2时刻,汽车又开始做匀速直线运动,速度为v.已知运动过程中汽车所受阻力f恒定不变,汽车牵引力F随时间t变化的图象如图所示,则( )
A. v=2v0
B. F0=2f
C. t1至t2时间内,汽车做加速运动
D. t2时刻之后,汽车将保持功率行驶
【答案】D
【解析】
【详解】由题知,在t1时刻以前,汽车以速度v0匀速行驶,发动机功率为P0,牵引力为F0,且有P0=F0v0 ①;
在t1时刻,司机减小了油门,汽车的功率突然减小为P,在该瞬间汽车的速度不变(仍为v0),牵引力由F0突然减小为,所以有②,由①②可知(即汽车的功率突然减小为原来的一半).
AD.由题可知,t1时刻后汽车的功率保持恒定;由前面分析知,汽车的功率将保持不变;
到t2时刻,汽车又开始做匀速直线运动,速度为v;由图可知,汽车再次做匀速运动时的牵引力与最初做匀速运动的牵引力大小相等,均为F0;
根据P=Fv可得第二次做匀速直线运动时的速度:
;
B.汽车做匀速直线运动时,牵引力与阻力平衡,所以F0=f;
C.由图可知,t1至t2时间内,汽车受到的牵引力增大,功率不变,由P=Fv可得,汽车行驶的速度减小,所以汽车做减速运动;
4. 如图所示,小致分别用甲、乙两个滑轮组匀速提起重力为G的物体,且物体上升速度相同。若不计绳重及摩擦,每个滑轮质量相同,对比两个滑轮组,下列说法正确的是( )
A. 甲的拉力小于乙的拉力 B. 甲、乙绳子自由端移动的速度相等
C. 甲、乙的机械效率相等 D. 拉力甲的功率大于拉力乙的功率
【答案】C
【解析】
【详解】由题知,利用两个滑轮组提升相同的重物G,并且每个滑轮的质量、重力G轮相同,物体上升的速度v物相同;
A.由图知,n甲=2,n乙=3,不计绳重及摩擦,则拉力分别为
所以甲的拉力大于乙的拉力,故A错误;
B.由图知,n甲=2,n乙=3,甲滑轮组绳子自由端移动的速度
乙滑轮组绳子自由端移动的速度
所以甲、乙绳子自由端移动的速度不相等,故B错误;
C.不计绳重及摩擦,滑轮组的机械效率
因提升的重物G相同,且每个滑轮的重力G轮相同,所以两个滑轮组的机械效率相等,故C正确;
D.拉力做功的功率
则拉力甲功率
拉力乙的功率
可见拉力甲的功率等于拉力乙的功率,故D错误。
故选C。
5. 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
6. 如图,质量为10kg的物体在水平力F作用下,静止在竖直墙上,在力F逐渐减小的过程中,物体静止一段时间后,向下运动,则在这个过程中,摩擦力f与时间t的关系,下列图线可能符合的是( )
A. B.
C D.
【答案】C
【解析】
【详解】物体竖直方向受重力和摩擦力,因为物体静止,所以这两个力是一对平衡力,故摩擦力大小等于重力;当F减小到一定程度时,物体所受的压力减小,摩擦力减小,故摩擦力小于重力。
故选C。
7. 中国常德诗墙以沅江防洪大堤为载体,全长3km,选刻自先秦以来有关常德的诗作和中外名诗千余首,对其中与物态变化有关的诗词描述正确的是( )
A. “渊冰厚三尺,素雪覆千里”,“冰”的形成是凝华现象
B. “雾里山疑失,雷鸣雨未休”,“雾”的形成是汽化现象
C. “露似珍珠月似弓”,“露”的形成是液化现象
D. “江枫渔火对愁眠”,“霜”的形成是凝固现象
【答案】C
【解析】
【详解】A.“冰”是由水在低温下直接变为固态的冰,这个过程称为凝固,而不是凝华。故A错误;
B.“雾”是由空气中的水蒸气遇冷后液化形成的小水滴悬浮在空中形成的。故B错误;
C.“露”是在夜晚,地面附近的空气温度降低,空气中的水蒸气遇冷会液化成小水珠,附着在地面上的花草、树木等物体上形成的,这个过程是液化现象。故C正确;
D.“霜”是由空气中的水蒸气在低温下直接凝华形成的固态冰晶。故D错误。
故选C。
8. 如图是某物质的“熔化和凝固”图象,以下选项正确的是( )
A. 该物质的熔点是而凝固点低于
B. 在BC段,该物质的温度不变没有吸热
C. 在时,该物质处于固态
D. EF段物质吸收了热量
【答案】C
【解析】
【详解】A.该物质在E点达到凝固点,因此凝固点等于,熔点和凝固点对应的温度相同,故A错误;
B.由图像可知,该物质是晶体,晶体熔化时吸热温度不变,在BC段该物质正在熔化,温度不变,但要持续吸热,故B错误;
C.时,该物质还没有达到熔点,因此处于固态,故C正确;
D.EF段是该物质的凝固过程,晶体凝固时,放热温度不变,故D错误。
故选C。
9. 2013年10月底,国家电网湖南电力检修公司承建的常德桃源220kV漳江变电站扩建工程投产送电,距今已为常德人民服务了十年多。关于水电站下列说法错误的是( )
A. 水能属于可再生能源
B. 水电站将水的机械能转化为电能
C. 水坝建造成上窄下宽依据了流体压强与流速的关系
D. 水库可以降低周围昼夜温差,是因为水的比热容较大
【答案】C
【解析】
【详解】A.可再生能源是指在自然界中可以不断再生、永续利用的能源,具有取之不尽,用之不竭的特点,因此水能是可再生能源。故A正确,不符合题意;
B.当水流经水轮机时,其重力势能转化为动能,进而推动水轮机旋转,水轮机再带动发电机发电,从而将机械能转化为电能。故B正确,不符合题意;
C.由于液体内部向各个方向都有压强,且同种液体在同一深度向各个方向的压强都相等;同种液体,深度越深,压强越大,因此,为了防止大坝被水压冲毁,大坝的底部必须建得比上部宽,以承受更大的水压。故C错误,符合题意;
D.水的比热容较大,意味着水在吸收或放出相同热量时,其温度变化相对较小;因此,当水库中的水在白天吸收太阳辐射的热量时,其温度不会急剧上升;而在夜晚放出热量时,其温度也不会急剧下降,这样,水库就可以在一定程度上降低周围地区的昼夜温差。故D正确,不符合题意。
故选C。
10. 如图所示为一种新型“水温感应龙头”。自带水流发电电源。当水流温度低于40℃。感应开关S1闭合,只有绿灯照亮水流;当水温达40℃及以上,感应开关S2闭合,只有红灯照亮水流,以警示用水人。下列电路设计能实现该功能的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】感应开关S1闭合,只有绿灯照亮水流,说明开关S1与绿灯串联;感应开关S2闭合,只有红灯照亮水流,说明开关S2与红灯串联。且红灯和绿灯工作时互不影响,则红灯和绿灯并联。符合以上要求的电路连接方式只有B图,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
11. 在如图所示的家庭电路中,闭合开关S,灯泡不能发光,用试电笔检测双孔插座左右两孔,氖管都发光。若电路中只有一处故障,则发生故障的是( )
A. 插座发生短路 B. 灯泡发生短路
C. de间断路 D. ef间断路
【答案】D
【解析】
【详解】AB.若插座发生短路或灯泡发生短路,则保险丝会熔断,故双孔插座左右两孔都没有电,试电笔不发光,故A不符合题意;
C.若de间断路,则灯泡能正常发光,故C不符合题意;
D.若ef间断路,则灯泡不能发光,用试电笔检测双孔插座左右两孔,氛管都发光。故D符合题意。
故选D。
12. 如图所示,电源电压为4.5V保持不变,电压表的量程为,电流表的量程为,滑动变阻器R的规格是“25Ω 1A”,灯泡L上标有“2.5V 1.25W”的字样。若闭合开关S,在保证电路安全的情况下,忽略温度对灯丝电阻的影响,则下列说法正确的是( )
A. 小灯泡的电阻为2Ω
B. 电流表的示数变化范围是
C. 滑动变阻器允许调节的阻值范围是
D. 电路消耗的最大总功率为2.7W
【答案】B
【解析】
【详解】如图所示电路,灯泡和滑动变阻器串联,电压表测量灯泡的电压,电流表测量串联电路中的电流;
A.灯泡标有“2.5V 1.25W”字样,则灯泡的电阻为
故A错误;
B.当滑动变阻器接入阻值最大时,电路中电流最小,此时电路中的最大电阻为
此时电路中的最小电流为:
在保证电路安全的情况下,灯泡两端的电压不能超过额定电压,此时电路中的电流最大,最大电流为
电流表的示数变化范围是,故B正确;
C.当滑动变阻器接入阻值最大时,电路中电流最小,滑动变阻器允许调节的最大阻值为25Ω;电路中电流最大时,滑动变阻器的最小值
滑动变阻器允许调节的阻值范围是,故C错误。
D .电源电压不变,电路中电流最大时,电路消耗的总功率最大,最大功率为
故D错误。
故选B。
二、填空题(本题共4小题,每空2分,共18分)
13. “小荷才露尖尖角,早有蜻蜓立上头”,现有一长约10cm的蜻蜓立于距水面0.6m处的荷尖上。池中水深2m,映在平静湖水的蜻蜓的“倒影”长约________cm,该“倒影”是蜻蜓的________(选填“影子”、“实像”或“虚像”)。
【答案】 ①. 10 ②. 虚像
【解析】
【详解】[1]已知蜻蜓的长度为10cm,由平面镜成像特点,像和物体的大小相等可知,蜻蜓的“倒影”长约10cm。
[2]平面镜的成像原理是光的反射,平面镜成的像是反射光线的反向延长线的会聚点,不是实际光线的会聚点,所以是虚像。
14. 如图甲所示,小明用水平推力F推置于水平地面上的木箱,在此过程,推力F的大小随着时间t变化的情况如图乙所示,木箱运动速度v的大小随时间t变化的情况如图丙所示,则1~3s木箱做__________(选填“匀速”或“变速”)运动;5~6s木箱受到的摩擦力为是__________N;3~5s推力对木箱做的功的功率是__________W。
【答案】 ①. 变速 ②. 200 ③. 200
【解析】
【详解】[1]由v-t图象可知,1~3s内木箱的速度逐渐增大,木箱做变速运动。
[2]由F-t图象可知,在3~5s内木箱受到的推力F=200N;由v-t图象可知,3~5s木箱做匀速直线运动,木箱受到的推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,则木箱受到的滑动摩擦力大小为
f=F=200N
因为滑动摩擦力的大小与压力、接触面的粗糙程度有关,压力不变、接触面的粗糙程度不变,所以5~6s木箱所受的滑动摩擦力等于在3~5s内木箱受到的滑动摩擦力,大小为200N。
[3]从F-t图象可知,3~5s木箱受到的推力F=200N,由v-t图象可知,3~5s木箱做匀速直线运动,速度v=1.0m/s,3~5s木箱移动的距离为
s=vt=1.0m/s×2s=2m
3~5s推力对木箱做的功为
W=Fs=200N×2m=400J
3~5s推力对木箱做的功率为
15. 沙疗是埋沙疗法的简称,是维吾尔族传统医疗方法之一。其过程是把人体埋在热的沙子里,人体吸收沙子放出的热量,这是通过__________(选填“做功”或“热传递”)来改变人体内能的;2kg的沙子温度降低5℃放出的热量是__________J。[已知]
【答案】 ①. 热传递 ②. 9.2×103
【解析】
【详解】[1]热传递则是内能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的高温部分传到低温部分的过程;在沙疗过程中,人体被埋在热的沙子里,沙子通过热传递的方式将热量传递给人体,使人体吸收热量并升温。
[2]2kg的沙子温度降低5℃放出的热量为
16. 如图,电源电压不变,定值电阻R1=20Ω,小灯泡L标有“8V 4W”字样(灯丝电阻不变),电流表量程为0~3A。当只闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片P从b端滑动到某一位置时,变阻器连入电路中的阻值减小了16Ω,电流表示数增大了0.2A,此时小灯泡恰好正常发光。在保证电路安全的情况下,电源电压为 ___________V,开关都闭合时,R2的最大功率为 ___________W。
【答案】 ①. 12 ②. 28.8
【解析】
【详解】[1]当只闭合开关S,滑动变阻器的滑片P在b端时,滑动变阻器接入电路最大阻值,R与L串联接入电路,此时通过电路的电流为I1,滑动变阻器的滑片P从b端滑动到某一位置时,滑动变阻器接入电路中的阻值减小了16Ω,由欧姆定律可知,此时电路中的电流变大,电流表示数变化了0.2A,电路中的电流增加0.2A,此时小灯泡恰好正常发光,此时通过电路的电流为I2,则
所以滑动变阻器的滑片P在b端时电路的电流为
I1=I2-ΔI=0.5A-0.2A=0.3A
灯泡电阻为
因串联电路总电阻等于各分电阻之和,由欧姆定律可知,滑动变阻器的滑片P在b端时电源电压为
U=I1(R2最大+RL)=0.3A×(R2最大+16Ω)﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
滑动变阻器的滑片P从b端滑动到某一位置时,接入电路的阻值
电源电压为
U=I2(R2′+RL)=0.5A×(R2最大-16Ω+16Ω)﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
①②两式联立,解得:R2最大=24Ω,U=12V。
[2]当开关都闭合时,滑动变阻器和定值电阻并联接入电路,灯泡被短路,并联电路各支路两端电压相等,通过定值电阻R1的电流为
因为并联电路干路电流等于各支路电流之和,电流表测干路电流,电流表量程为0~3A,当电流表示数达到最大时,通过滑动变阻器的电流最大,则通过滑动变阻器的最大电流为
I′=I-I0=3A-0.6A=2.4A
所以滑动变阻器的最大功率为
P=UI′=12V×2.4A=28.8W
三、作图与实验探究题(本题共4小题,共28分)
17. 如图,光斜射到空气和玻璃的分界面时,发生反射和折射.在图中标出反射角并用箭头标出折射光线的传播方向.
【答案】
【解析】
【分析】
【详解】入射点为O,先过入射点O画出法线,折射光线和入射光线分居于法线两侧,则AO为入射光线、OC为折射光线,OB为反射光线,反射角为β,如图所示:
18. 探究水沸腾前后温度变化的特点,所用器材有铁架台、烧瓶、温度计、秒表、石棉网等。
(1)在安装如图甲的装置时,要保证用酒精灯的外焰加热,应先固定___________(a/b/c)的位置;
(2)实验中,从水温升到90℃开始,每隔1min读一次温度并记入表格,第2min时温度计示数如图乙,读数为___________℃;
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
水的温度/℃
90
92
96
98
99
99
99
(3)由实验数据可知,水的沸点为___________℃;
(4)实验完成后熄灭酒精灯,将烧瓶从铁架台上取下。拿橡皮塞塞紧瓶口,用冷水喷烧瓶底(如图丙),里面的水___________沸腾。
【答案】 ①. a ②. 94 ③. 99 ④. 能
【解析】
【详解】(1)[1]在安装如图甲的装置时,要保证用酒精灯的外焰加热,需要先固定a位置,安装时需要从下到上。
(2)[2]如图乙所示,为温度计,分度值为1℃,从下到上,刻度越来越大,故读零上,故读数为94℃。
(3)[3]如表所示,水沸腾时,温度保持不变,故水的沸点为99℃。
(4)[4]用冷水喷烧瓶底(如图丙),烧瓶内的热空气遇冷收缩,部分气体液化,导致气体压强减小,由于水的沸点随气体压强的减小而降低,因此水会重新沸腾起来,故用冷水喷烧瓶底(如图丙),里面的水能沸腾。
19. 小明在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中,用到如下器材:弹簧测力计、金属块a、烧杯若干(底面积是100 cm2)、水,密度未知的某种液体,细线等。小明进行了如图所示的实验,用弹簧测力计挂着金属块a缓慢地浸入液体中不同深度,步骤如图的B、C、D、E、F (液体未溢出),并将其示数记录在下面表中:
实验步骤
B
C
D
E
F
弹簧测力计示数/N
2.4
2.0
1.7
1.7
1.9
(1)通过A、B、C、D四图的研究,可知浮力大小与______ 有关;
(2)根据数据,金属块a浸没在水中受到的浮力为______N, a的密度为______ kg/m3;图F中液体的密度是______kg/m3(, g取10 N/kg);
(3)从图A到D过程中,烧杯对水平桌面的压强增大了______Pa
【答案】 ①. 排开液体的体积 ②. 1 ③. 2.7×103 ④. 0.8×103 ⑤. 100
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]分析实验步骤A、B、C、D,根据称重法测浮力,可知BCD实验受到的浮力大小不同,由图知,三次实验排开液体的密度相同,而排开液体的体积不同,可以说明浮力大小跟排开液体的体积有关。
(2)[2]弹簧测力计的分度值是0.1N,A步骤所示弹簧测力计的示数为2.7N;在步骤D中金属合金块a所受浮力
F浮=G-F=2.7N-1.7N=1N
[3]a的体积
V=V排=
a的密度为
=2.7×103kg/m3
[4]金属浸没在某液体中浮力
F浮液=G-FF=2.7N-1.9N=0.8N
根据阿基米德原理
F浮2=ρ液gV排=ρ液gV物
0.8N=ρ液×10N/kg×1×10-4m3
ρ液=0.8×103kg/m3
(3)[5]从图A到D过程中,烧杯对水平桌面的压力增大
F压=F浮= G-F=2.7N-1.7N=1N
烧杯对水平桌面的压强增大
=100Pa
20. 小华用如图甲所示电路,测量标有“2.5V”字样小灯泡的电阻,现有器材:电源(3V)、电流表、电压表、滑动变阻器(20Ω,2A)、开关、导线若干。
(1)根据图甲,用笔画线表示导线,将图乙中的实物图连接完整__________。
(2)闭合开关前,滑动变阻器滑片P应调至__________端。
(3)闭合开关,移动滑片P,发现灯泡始终不亮,电流表示数为零,电压表示数等于电源电压,可判断故障是__________。
(4)排除故障后进行实验。移动滑片P,当电压表示数为2.2V时,电流表示数为0.24A,此时小灯泡的电阻为__________Ω(结果保留一位小数)。
【答案】 ①. ②. 右 ③. 小灯泡断路 ④. 9.2
【解析】
【详解】(1)[1]由题可知,电源电压3V,故电压表选用小量程并联在L两端,滑动变阻器的右上接线柱与电源的正极连接,如下图所示:
(2)[2]为了保护电路,滑动变阻器的滑片应滑到接入电路的最大阻值处,因为连接了左下接线柱,所以滑片应滑到最右端。
(3)[3]闭合开关,移动滑片P,发现灯泡始终不亮,电流表示数为零,说明电路可能断路,电压表示数等于电源电压,说明电压表与电源连通,则与电压表并联电路以外的电路是完好的,则与电压表并联的电路断路了,即可判断故障是小灯泡断路。
(4)[4]由可得,小灯泡的电阻为
四、综合题(本题共2小题,共18分)
21. “太原号”驱逐舰是中国建造的型驱逐舰之一,如图所示,该舰满载时排水量(满载时排开水的质量)达7500吨。(g取,海水密度近似取)求
(1)在水面下深处,船体受到的海水的压强是多大?
(2)驱逐舰满载时,受到的浮力是多大?
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】解:(1)船体受到的海水的压强
(2)利用阿基米德原理得,驱逐舰满载时,受到的浮力
答:(1)在水面下深处,船体受到的海水的压强是;
(2)驱逐舰满载时,受到的浮力是。
22. 小明家一款新型电烤箱铭牌上的部分参数如图甲所示,其简化电路如图乙所示,R1、R2均为电热丝(阻值不随温度变化)。求:
(1)该电烤箱在额定保温功率下工作时的电流?
(2)电热丝R2的阻值?
(3)傍晚用电高峰期,小明想测量电烤箱在工作时的实际电压,于是他断开了家中其他用电器,仅让电烤箱在加热状态下工作,1min内如图丙所示的电能表转盘转了50r.则电烤箱两端的实际电压是多少?
【答案】(1)0.5A;(2)44Ω;(3)200V
【解析】
【详解】解:(1)该电烤箱在额定保温功率下工作时的电流
(2)当S闭合,S1接右边接线柱b时,R1单独工作,电路中电阻最大,电源电压一定,由可知,此时电功率最小,电路处于保温挡位;当S闭合,S1接a时,电阻R1和R2并联,电路中电阻最小,电源电压一定,由可知电功率最大,处于加热档,此时R1的电功率
P1=P保温=110W
R2的电功率
电热丝R2的阻值
(3)S闭合、S2接左边接线柱a时,电阻R1和R2并联,处于加热挡位,P加热=1210W,总电阻
电能表转盘转了50r,电烤箱消耗的电能
电烤箱的实际功率
电路的实际电压
答:(1)该电烤箱在额定保温功率下工作时的电流为0.5A;
(2)电热丝R2的阻值为44Ω;
(3)电烤箱两端的实际电压是220V。
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