内容正文:
2021年辽宁省沈阳市皇姑区中考物理三模试卷
一、选择题(共21分。其中第1-6小题为单选题,每小题2分。第7-9小题为多选题,每小题2分,多选、错选不得分,漏选得1分)注意:第1-6小题中每题只有一个选项正确
1. 关于电流下列说法中正确的是( )
A. 只要导体中有自由电荷就能形成电流
B. 电路中有了电源就能形成电流
C. 正、负电荷定向移动都可以形成电流
D. 只有正电荷定向移动才能形成电流
2. 如图所示,巴渝大地时尚先进的现代建筑、瑰丽迷人的自然风光、底蕴深厚的古镇老街中与光知识相关表述正确的是( )
A. 朝天门来福士广场夜晚光柱是光的折射形成的
B. 乌江画廊的风景在水里的倒影是光的直线传播形成的
C. 游客所看见的磁器口悬挂的红灯笼是平面镜所成的像
D. 江津中山古镇的游客看到水面下的石块比实际位置要浅
3. 当你撑着把雨伞行走在雨中时,一阵大风吹来,如图所示,下垂的伞面被吹得向上“反”。下列有关这一现象的解释,正确的是( )
A. 伞面上方的空气流速大于下方,上方气体压强更大
B. 伞面上方的空气流速大于下方,上方气体压强更小
C. 伞面上方的空气流速小于下方,上方气体压强更大
D. 伞面上方的空气流速小于下方,上方气体压强更小
4. 下列措施可以增大摩擦的是( )
A. 菜刀磨很锋利 B. 图钉帽做的很大
C. 冬天北方的汽车换上雪地胎 D. 在路面上撒上一层水
5. 老师要同学们观察小灯泡正常发光的现象,但实验室中只有一个电压恒为9V的电源、一只标有“3V 3W”的小灯泡、开关一个、电阻和导线若干,为观察到小灯泡正常发光的现象,同学们应该怎么办( )
A. 为小灯泡串联一个3Ω电阻后接入电路
B. 为小灯泡并联一个3Ω的电阻后接入电路
C. 为小灯泡串联一个6Ω的电阻后接入电路
D. 为小灯泡并联一个6Ω的电阻后接入电路
6. 如图所示,杠杆处于平衡状态,下列操作中能让杠杆继续保持平衡的是( )
A. 将左右两边的钩码均向外移动一格
B. 在左右两边钩码的下方各加一个钩码,位置保持不变
C. 将左右两边的钩码各去掉一个,位置保持不变
D. 将左边的钩码向里移动一格,同时将右边钩码去掉一个并保持位置不变
7. 张强学习了凸透镜成像后,在家进行实验探究,如图所示,把点燃的蜡烛固定在刻度处,把凸透镜固定在刻度处,当把光屏移到刻度处时,光屏上得到一个清晰等大的像。接着,他进行了下列操作,其中得出的结论错误的是( )
A. 保持凸透镜不动,把蜡烛移到刻度处,移动光屏,光屏上将得到一个正立缩小的像
B. 保持蜡烛和光屏不动,向右移动凸透镜,光屏上将得到一个缩小的像
C. 保持凸透镜不动,把蜡烛移动到刻度处,要使光屏得到清晰的像,光屏应向右移动
D. 保持凸透镜不动,把蜡烛移动到刻度处时,无论怎样移动光屏,光屏都无法接到像
8. 关于以下各图所示物理现象及说明的问题,下列说法正确的是( )
A. 甲:双手持弹簧拉开是因为手对弹簧的力大于弹簧对手的力
B. 乙:软塞冲出,水蒸气的内能转化为软塞的机械能
C. 丙:测量小车平均速度时,尽量选择较长的斜面可减小误差
D. 丁:该装置可用来探究电流产生的热量与电阻的关系
9. 如图所示,是检查酒驾的电路原理图,图中 R0是定值电阻,Rm是酒精传感器,其电阻与酒精气体的浓度成反比。测量时,当驾驶员吹出的气体酒精浓度升高时,下列判断正确的是( )
A. 电压表 V1的示数减小
B. 电压表 V2的示数减小
C. 当电流表 A 的示数减小
D. 电压表 V1与电流表 A 的示数之比减小
二、填空题(每空1分,共19分。请把答案写在答题卡相应的横线上)
10. 在物理学习中,为了更好的建立物理概念和分析归纳物理规律,我们运用了各种研究方法。如:研究电流大小与哪些因素有关时,类比运动快慢与推力和阻力的关系,如图所示;则:___________相当于运动快慢,_________相当于推力,_______相当于阻力。此方法我们在初二物理学习中,________概念的建立类比于速度概念的建立。
11. “小小竹排江中游,巍巍青山两岸走”中,关于“巍巍青山两岸走”的参照物是______。竹排的人看到一座桥迎面而来,这是以____为参照物,若他感到桥向西运动,则以河岸为参照物,竹排向____(选填“西”或“东”)行驶。
12. 生活处处有物理,留心观察皆学问。在生活中,我们发现洗菜池的下水管通常做成弯管,以防止异味进入室内,这是利用___________原理设计的;书包、旅行背包的背带都设计得比较宽,其目的是___________压强(选填“增大”或“减小”)。
13. 2020年11月24日,我国探月工程嫦娥五号探测器发射成功。如图所示,发射前,搭载着嫦娥五号探测器的火箭矗立在发射平台上,给火箭加注低温燃料过程中,火箭周围冒出缕缕“白气”;点火后,火箭尾部喷出熊熊火焰,搭载着嫦娥五号探测器腾空而起;嫦娥五号探测器和第三级火箭脱离后,火箭上的摄像头监控到嫦娥五号探测器缓缓离去,嫦娥五号探测器上的太阳能电池帆板缓缓打开,能给嫦娥五号探测器提供工作需要的电能。根据以上内容,请参照示例写出与上述情景有关的物理信息和对应的物理知识(不得与示例重复)
示例:物理信息:太阳能电池板给嫦娥五号探测器供电。
物理知识:太阳能转化为电能。
作答:物理信息: __________ 。
物理知识: ____________ 。
14. 完全燃烧140g焦炭所放出的热量有60%被初始温度为21℃、质量为10kg的水吸收,则水吸收的热量为__________J,水的温度将升高到__________℃。[,,在1个标准大气压下]
15. 年月日时,“长征五号”B运载火箭搭载新一代载人试验飞船在海南文昌发射。如图所示为火箭加速升空画面,不考虑火箭升空时质量变化,这段过程中火箭的动能______,机械能______(前两空均选填“变大”“不变”或“变小”。
16. 如图所示电路,电阻R1=R2=4Ω,电源电压2V不变,当S1、S2都闭合时,电流表的示数为0.5A,此时电路的总电阻是________Ω;当S1闭合、S2断开时,电流表的示数是________A。
17. 质量为70g的酒精完全燃烧,放出的热量为_____J,它与质量为_____kg的水,温度由30℃降到20℃放出的热量相等(q酒精=3.0×107J/kg,c水=4.2×103J/(kg•℃).
三、计算题(共17分。要求写出必要的文字说明、公式、主要的运算过程、数值和单位)
18. 如图所示,小灯泡标有“6V 3W”的字样,电源电压恒为9V。不考虑温度对灯丝的影响,闭合开关S,当滑动变阻器滑片P移到某一位置时,小灯泡恰好正常工作。求:
(1)小灯泡正常工作的电流和电阻;
(2)滑动变阻器接入电路的电阻;
(3)滑动变阻器1min产生的热量。
19. 沿同一平直路面从同一点出发向同一方向运动的甲、乙两车运动的路程﹣时间图象如图所示,问:
(1)请描述乙车从开始到5s内的运动状态?
(2)甲车运动的速度是多少?
(3)当t=4s时,甲、乙两车相距多少m?
四、实验作图题(共22分)
20. 为研究水和食用油的吸热能力,小组同学用如图所示两套完全相同的装置进行实验探究。
(1)实验前,小明同学取初温和________相同的水和食用油进行实验;
(2)小明同学用相同的酒精灯进行加热的目的是:________;
(3)小明每隔2min测量一次水和食用油的温度,一段时间后,撤去酒精灯,将实验数据记录在下表中。
时间/min
0
2
4
6
8
10
T水/℃
5
10
15
25
30
T油/℃
5
15
25
35
45
55
①第6min时测得水温如图丙所示,示数为________℃;
②实验中水和食用油吸收的热量由________(填“加热时间的长短”或“液体的种类”)来决定;
③根据表格记录,实验中小明是通过对两种物质加热相同时间,比较________的方法来判断物质吸热能力的;
④分析表格数据可知,吸收相同热量,升温较快是________;若使两者升高相同的温度,则水吸收的热量较多,由此可见________的比热容较大;
⑤根据表格数据进一步可知食用油的比热容是________J/(kg∙℃)[已知c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]。
21. 小明同学用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材完成“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)测量凸透镜的焦距如图所示,则该凸透镜的焦距为______cm;
(2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛后,调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在______,这样做的目的是______。如果无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像,请你指出其中一条可能的原因:______;
(3)重新调整后,把蜡烛放在距凸透18cm处,在凸透镜的另一侧移动光屏,能在光屏上得到一个倒立、______的实像(填“放大”、“缩小”、“等大”),生活中______(填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一成像规律工作的。
22. 小华同学在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)如图甲所示,要使杠杆水平平衡,则应将平衡螺母向 ___________(选填“左”或“右”)端调节,实验中,也要保证杠杆在水平位置平衡,主要目的是 ___________;
(2)如图乙所示,杠杆上的刻度均匀,在A点挂2个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在点C挂 ___________个相同的钩码或者在B点施加一个向 ___________方向的拉力;(要求施加拉力最小)
(3)小华继续探究:保持A点钩码数量和力臂不变,杠杆在水平位置平衡时,测出多组动力臂L1和动力F1的数据,绘制了L1﹣F1的关系图像,如图丙所示。请根据图像推算,当L1为30cm时,F1为 ___________N。
23. 小明用如图甲所示电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的电功率,所用电源是三节新电池,根据实验数据绘制的小灯泡的I-U图像如图乙所示。
(1)当滑动变阻器的滑片位于某位置时,电流表示数如图丙所示,此时电流___________A。为测量小灯泡正常发光时的电功率,应将滑片向___________端移动;
(2)小灯泡额定功率为___________W。
五、综合应用题(共6分)
24. 如图所示,小明设计了一个调光灯的电路.灯泡标有“ ”,为滑动变阻器,电源电。闭合开关,调节滑动变阻器滑片,使灯泡正常发光。求:
(1)电路中的电流;
(2)滑动变阻器接入电路的阻值。
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2021年辽宁省沈阳市皇姑区中考物理三模试卷
一、选择题(共21分。其中第1-6小题为单选题,每小题2分。第7-9小题为多选题,每小题2分,多选、错选不得分,漏选得1分)注意:第1-6小题中每题只有一个选项正确
1. 关于电流下列说法中正确的是( )
A. 只要导体中有自由电荷就能形成电流
B. 电路中有了电源就能形成电流
C. 正、负电荷定向移动都可以形成电流
D. 只有正电荷定向移动才能形成电流
【答案】C
【解析】
【详解】A.导体中自由电荷发生定向移动才会形成电流,故A错误;
B.电路中有了电源,电路还必须闭合,电路中才会形成电流,故B错误;
CD.根据电流的定义,正、负电荷定向移动都可以形成电流,故C正确,D错误。
故选C。
2. 如图所示,巴渝大地时尚先进的现代建筑、瑰丽迷人的自然风光、底蕴深厚的古镇老街中与光知识相关表述正确的是( )
A. 朝天门来福士广场夜晚的光柱是光的折射形成的
B. 乌江画廊的风景在水里的倒影是光的直线传播形成的
C. 游客所看见的磁器口悬挂的红灯笼是平面镜所成的像
D. 江津中山古镇的游客看到水面下的石块比实际位置要浅
【答案】D
【解析】
【详解】A.朝天门来福士广场夜晚的光柱是光在同种介质中沿直线传播形成的,故A错误;
B.乌江画廊风景在水里的倒影是由于平面镜成像而形成的等大的虚像,故B错误;
C.游客所看见的磁器口悬挂的红灯笼是光沿直线传播的缘故,故C错误;
D.江津中山古镇的游客看到水面下的石块,看起来比实际位置要浅一些,这是由于水中的石块反射的光由水中斜射入空气中时发生折射,折射光线远离法线,人逆着光线看去,石块就会“变浅了”,故D正确。
故选D。
3. 当你撑着把雨伞行走在雨中时,一阵大风吹来,如图所示,下垂的伞面被吹得向上“反”。下列有关这一现象的解释,正确的是( )
A. 伞面上方的空气流速大于下方,上方气体压强更大
B. 伞面上方的空气流速大于下方,上方气体压强更小
C. 伞面上方的空气流速小于下方,上方气体压强更大
D. 伞面上方的空气流速小于下方,上方气体压强更小
【答案】B
【解析】
【详解】等质量的空气在相同的时间内同时通过伞的上表面和下表面,由于上表面弯曲,下表面平直,所以空气通过上表面的流速大,通过下表面的流速较小。因为伞上方的空气流速大,压强较小;伞下方的空气流速小,压强大,所以伞面受到一个向上的压强差,伞被向上“吸”。综上所述,只有选项B的说法正确,符合题意。
故选B。
4. 下列措施可以增大摩擦的是( )
A. 菜刀磨的很锋利 B. 图钉帽做的很大
C. 冬天北方的汽车换上雪地胎 D. 在路面上撒上一层水
【答案】C
【解析】
【详解】A.菜刀磨的很锋利,在压力一定时,减小了菜刀与菜的接触面积,增大了与菜的压强,便于将菜切断,故A不符合题意;
B.图钉帽做的很大,在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B不符合题意;
C.冬天北方的汽车换上雪地胎,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C符合题意;
D.在路面上撒上一层水,在压力一定时,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦,故D不符合题意。
故选C。
5. 老师要同学们观察小灯泡正常发光的现象,但实验室中只有一个电压恒为9V的电源、一只标有“3V 3W”的小灯泡、开关一个、电阻和导线若干,为观察到小灯泡正常发光的现象,同学们应该怎么办( )
A. 为小灯泡串联一个3Ω的电阻后接入电路
B. 为小灯泡并联一个3Ω电阻后接入电路
C. 为小灯泡串联一个6Ω的电阻后接入电路
D. 为小灯泡并联一个6Ω的电阻后接入电路
【答案】C
【解析】
【详解】灯泡正常发光时的电压UL=3V,当接在电压为9V的电源上时,要使灯泡正常发光,根据串联电路的分压特点可知:需要给灯串联一个电阻R分压,根据串联电路中总电压等于各分电压之和可知:串联电阻R两端的电压
串联电路中各处的电流相等,且灯泡正常发光,根据P=UI可得,电路中的电流
根据欧姆定律可得,串联电阻的阻值
故选C。
6. 如图所示,杠杆处于平衡状态,下列操作中能让杠杆继续保持平衡的是( )
A. 将左右两边的钩码均向外移动一格
B. 在左右两边钩码的下方各加一个钩码,位置保持不变
C. 将左右两边的钩码各去掉一个,位置保持不变
D. 将左边的钩码向里移动一格,同时将右边钩码去掉一个并保持位置不变
【答案】D
【解析】
【详解】A.设杠杆的一个小格是1cm,一个钩码的重是1N。将左右两边的钩码均向外移动一格,
杠杆的左端下沉,故A不符合题意;
B.在左右两边钩码的下方各加一个钩码,位置保持不变
杠杆的右端下沉,故B不符合题意;
C.将左右两边的钩码各去掉一个,位置保持不变
杠杆的左端下沉,故C不符合题意;
D.将左边的钩码向里移动一格,同时将右边钩码去掉一个并保持位置不变
杠杆的平衡,故D符合题意。
故选D。
7. 张强学习了凸透镜成像后,在家进行实验探究,如图所示,把点燃的蜡烛固定在刻度处,把凸透镜固定在刻度处,当把光屏移到刻度处时,光屏上得到一个清晰等大的像。接着,他进行了下列操作,其中得出的结论错误的是( )
A. 保持凸透镜不动,把蜡烛移到刻度处,移动光屏,光屏上将得到一个正立缩小的像
B. 保持蜡烛和光屏不动,向右移动凸透镜,光屏上将得到一个缩小的像
C. 保持凸透镜不动,把蜡烛移动到刻度处,要使光屏得到清晰的像,光屏应向右移动
D. 保持凸透镜不动,把蜡烛移动到刻度处时,无论怎样移动光屏,光屏都无法接到像
【答案】AB
【解析】
【详解】把点燃的蜡烛固定在刻度处,把凸透镜固定在刻度处,当把光屏移到刻度处时,光屏上得到一个清晰等大的像,此时
故该凸透镜的焦距为
A.保持凸透镜不动,把蜡烛移到刻度处,此时物距增大,根据凸透镜成实像时,物距离变大,像距变小,像变小,移动光屏,光屏上将得到一个倒立、缩小的实像,故A错误,符合题意;
B.保持蜡烛和光屏不动,此时蜡烛和光屏之间的距离等于倍焦距,要成倒立、缩小的实像,蜡烛和光屏之间的距离应大于倍焦距,因此向右移动凸透镜,光屏无法得到一个缩小的实像,故B错误,符合题意;
C.保持凸透镜不动,把蜡烛移动到刻度处,此时物距
成倒立、放大的实像,要使光屏得到清晰的像,光屏应向右移动,故C正确,不符合题意;
D.保持凸透镜不动,把蜡烛移动到刻度处,此时
成正立、放大的虚像,因此无论怎样移动光屏,光屏都无法接到像,故D正确,不符合题意。
故选AB。
8. 关于以下各图所示物理现象及说明的问题,下列说法正确的是( )
A. 甲:双手持弹簧拉开是因为手对弹簧的力大于弹簧对手的力
B. 乙:软塞冲出,水蒸气的内能转化为软塞的机械能
C. 丙:测量小车平均速度时,尽量选择较长的斜面可减小误差
D. 丁:该装置可用来探究电流产生的热量与电阻的关系
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.甲:双手持弹簧拉开是因为手对弹簧的力等于弹簧对手的力,力的作用是相互的,故A错误;
B.堵紧的塞子被试管内水蒸气推出,水蒸气对塞子做功,水蒸气的内能转化为塞子的机械能,与热机的工作原理相同,故B正确;
C.丙:测量小车平均速度时,尽量选择较长的斜面便于测量时间,从而减小误差,故C正确;
D.丁:该装置是阻值不同的电阻串联,控制了电流和通电时间相同,只改变电阻,因而可用来探究电流产生的热量与电阻的关系,故D正确。
故选BCD。
9. 如图所示,是检查酒驾的电路原理图,图中 R0是定值电阻,Rm是酒精传感器,其电阻与酒精气体的浓度成反比。测量时,当驾驶员吹出的气体酒精浓度升高时,下列判断正确的是( )
A. 电压表 V1的示数减小
B. 电压表 V2的示数减小
C. 当电流表 A 的示数减小
D. 电压表 V1与电流表 A 的示数之比减小
【答案】AD
【解析】
【分析】
【详解】由电路图可知,R0与Rm串联,电流表测电路中的电流,V1测Rm两端的电压,V2测R0两端的电压;
由题意可知,酒精气体浓度越大时Rm的阻值越小,电路中的总电阻越小;根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大;
根据U=IR可知,R0 两端的电压变大,即V2的示数变大;
根据串联电路的总电压等于各分电压之和可知,Rm 两端的电压减小,即 V1 的示数变小;电压表 V1 示数变小,电流表 A 的示数变大,其比值减小。故 BC 错误,AD 正确。
故选AD。
二、填空题(每空1分,共19分。请把答案写在答题卡相应的横线上)
10. 在物理学习中,为了更好的建立物理概念和分析归纳物理规律,我们运用了各种研究方法。如:研究电流大小与哪些因素有关时,类比运动快慢与推力和阻力的关系,如图所示;则:___________相当于运动快慢,_________相当于推力,_______相当于阻力。此方法我们在初二物理学习中,________概念的建立类比于速度概念的建立。
【答案】 ①. 电流 ②. 电压 ③. 电阻 ④. 密度
【解析】
【详解】[1][2][3]由欧姆定律知道,电流大小与导体两端的电压和电阻有关,且流过导体的电流与加在它两端的电压成正比,与导体的电阻成反比,所以,电流相当于运动快慢,电压相当于推力,电阻相当于阻力。
[4]速度概念的建立应用了比值定义法,所以,密度概念的建立类比于速度概念的建立,应用的是比值定义法,
11. “小小竹排江中游,巍巍青山两岸走”中,关于“巍巍青山两岸走”的参照物是______。竹排的人看到一座桥迎面而来,这是以____为参照物,若他感到桥向西运动,则以河岸为参照物,竹排向____(选填“西”或“东”)行驶。
【答案】 ①. 竹排 ②. 竹排 ③. 东
【解析】
【详解】[1]“巍巍青山两岸走”是指以竹排为参照物,即当作竹排是固定不动的,青山的位置发生变化,则青山是运动的。
[2]竹排的人看到一座桥迎面而来,以竹排为参照物,即当作竹排是固定不动的,桥向人的方向移动,故感到桥迎面而来。
[3]以竹排为参照物,桥向西运动,则以桥为参照物,竹排向东运动,桥与河岸相对静止,所以以河岸为参照物,竹排向东行驶。
12. 生活处处有物理,留心观察皆学问。在生活中,我们发现洗菜池的下水管通常做成弯管,以防止异味进入室内,这是利用___________原理设计的;书包、旅行背包的背带都设计得比较宽,其目的是___________压强(选填“增大”或“减小”)。
【答案】 ①. 连通器 ②. 减小
【解析】
【详解】[1]当水流过下面的弯管后,总在弯管处留下一定的水,水静止不流动时,两边液面相平,以防止异味进入室内,这是利用连通器原理设计的。
[2]书包、旅行背包的背带都设计得比较宽,是在压力一定时,通过受力面积减小压强的。
13. 2020年11月24日,我国探月工程嫦娥五号探测器发射成功。如图所示,发射前,搭载着嫦娥五号探测器的火箭矗立在发射平台上,给火箭加注低温燃料过程中,火箭周围冒出缕缕“白气”;点火后,火箭尾部喷出熊熊火焰,搭载着嫦娥五号探测器腾空而起;嫦娥五号探测器和第三级火箭脱离后,火箭上的摄像头监控到嫦娥五号探测器缓缓离去,嫦娥五号探测器上的太阳能电池帆板缓缓打开,能给嫦娥五号探测器提供工作需要的电能。根据以上内容,请参照示例写出与上述情景有关的物理信息和对应的物理知识(不得与示例重复)
示例:物理信息:太阳能电池板给嫦娥五号探测器供电。
物理知识:太阳能转化为电能。
作答:物理信息: __________ 。
物理知识: ____________ 。
【答案】 ①. 火箭周围冒出缕缕“白气” ②. 空气中的水蒸气遇冷液化变成液态的小水滴
【解析】
【详解】[1][2]给火箭加注低温燃料过程中,火箭的温度很低,空气中的水蒸气遇冷液化形成液态的小水滴飘在空中就是我们看到的“白气”。
14. 完全燃烧140g焦炭所放出的热量有60%被初始温度为21℃、质量为10kg的水吸收,则水吸收的热量为__________J,水的温度将升高到__________℃。[,,在1个标准大气压下]
【答案】 ①. ②. 81
【解析】
【详解】[1]焦炭完全燃烧放出的热量
水吸收的热量
[2]由可得,水升高的温度
水的末温
15. 年月日时,“长征五号”B运载火箭搭载新一代载人试验飞船在海南文昌发射。如图所示为火箭加速升空的画面,不考虑火箭升空时质量变化,这段过程中火箭的动能______,机械能______(前两空均选填“变大”“不变”或“变小”。
【答案】 ①. 变大 ②. 变大
【解析】
【详解】[1][2]火箭加速升空时,火箭质量不变,速度变大,动能变大;质量不变,高度变大,重力势能变大,机械能为动能和势能的和,则机械能变大。
16. 如图所示电路,电阻R1=R2=4Ω,电源电压2V不变,当S1、S2都闭合时,电流表的示数为0.5A,此时电路的总电阻是________Ω;当S1闭合、S2断开时,电流表的示数是________A。
【答案】 ①. 2 ②. 0.5
【解析】
【详解】[1]当S1、S2都闭合时,两电阻并联,因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,所以,电路中的总电阻
[2]当S1闭合、S2断开时,电路为R1的简单电路,电流表测通过R1的电流,则电流表的示数
17. 质量为70g的酒精完全燃烧,放出的热量为_____J,它与质量为_____kg的水,温度由30℃降到20℃放出的热量相等(q酒精=3.0×107J/kg,c水=4.2×103J/(kg•℃).
【答案】 ①. 2.1×106 ②. 50
【解析】
【分析】根据 求出酒精完全燃烧放出的热量;利用 求出水吸收的热量.
【详解】(1)酒精完全燃烧放出的热量: ;
(2)水吸收的热量与酒精完全燃烧放出的热量相等,即;
由 知水的质量:
.
三、计算题(共17分。要求写出必要的文字说明、公式、主要的运算过程、数值和单位)
18. 如图所示,小灯泡标有“6V 3W”的字样,电源电压恒为9V。不考虑温度对灯丝的影响,闭合开关S,当滑动变阻器滑片P移到某一位置时,小灯泡恰好正常工作。求:
(1)小灯泡正常工作的电流和电阻;
(2)滑动变阻器接入电路的电阻;
(3)滑动变阻器1min产生的热量。
【答案】(1)0.5A
(2)6Ω (3)90J
【解析】
【小问1详解】
由小灯泡的铭牌“6V 3W”,根据P=UI可得,小灯泡正常工作电流为
【小问2详解】
闭合开关S,滑动变阻器R1和小灯泡串联,当滑动变阻器滑片P移到某一位置时,小灯泡恰好正常工作.则滑动变阻器两端电压为
通过滑动变阻器电流为
根据欧姆定律可得,此时滑动变阻器连入电路的电阻为
【小问3详解】
滑动变阻器1min产生的热量为
19. 沿同一平直路面从同一点出发向同一方向运动的甲、乙两车运动的路程﹣时间图象如图所示,问:
(1)请描述乙车从开始到5s内的运动状态?
(2)甲车运动的速度是多少?
(3)当t=4s时,甲、乙两车相距多少m?
【答案】(1)见解析;(2)3m/s;(3)3m
【解析】
【详解】解:(1)由图象可知,0~3s内,乙车的s﹣t图象是一条斜直线,则乙车做匀速直线运动,3~5s乙车的s﹣t图像是一条水平直线,则乙车静止不动。
(2)由图象可知,甲车的s﹣t图象是一条斜直线,则甲车做匀速直线运动,由图像知道甲在5s时间内通过了15m的距离,则甲的速度为
(3)当t=4s时,甲通过的距离为
s甲′=v甲t=3m/s×4s=12m
由图象可知,此时乙通过的距离为s乙′=15m,甲、乙两车相距
s=s乙′﹣s甲′=15m﹣12m=3m
答:(1)0~3s乙车做匀速直线运动,3~5s乙车静止不动;
(2)甲车运动的速度是3m/s;
(3)当t=4s时,甲、乙两车相距3m。
四、实验作图题(共22分)
20. 为研究水和食用油的吸热能力,小组同学用如图所示两套完全相同的装置进行实验探究。
(1)实验前,小明同学取初温和________相同的水和食用油进行实验;
(2)小明同学用相同的酒精灯进行加热的目的是:________;
(3)小明每隔2min测量一次水和食用油的温度,一段时间后,撤去酒精灯,将实验数据记录在下表中。
时间/min
0
2
4
6
8
10
T水/℃
5
10
15
25
30
T油/℃
5
15
25
35
45
55
①第6min时测得水温如图丙所示,示数为________℃;
②实验中水和食用油吸收的热量由________(填“加热时间的长短”或“液体的种类”)来决定;
③根据表格记录,实验中小明是通过对两种物质加热相同时间,比较________的方法来判断物质吸热能力的;
④分析表格数据可知,吸收相同热量,升温较快的是________;若使两者升高相同的温度,则水吸收的热量较多,由此可见________的比热容较大;
⑤根据表格数据进一步可知食用油的比热容是________J/(kg∙℃)[已知c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]。
【答案】 ①. 质量 ②. 见解析 ③. 20 ④. 加热时间的长短 ⑤. 升高的温度 ⑥. 食用油 ⑦. 水 ⑧. 2.1×103
【解析】
【详解】(1)[1]比较水和食用油的吸热能力时,根据控制变量法可知,需要控制水和食用油的质量相同。
(2)[2]用相同的加热器加热,在相同的时间内,两种物质吸收的热量相同,根据转换法,两种液体吸收热量的多少可通过加热时间比较。
(3)①[3]由图可知,温度计的液面在0℃以上,分度值为1℃,示数为20℃。
②[4]相同热源在相同时间内放出相同的热量,水和食用油吸收的热量相同,不同时间,吸收的热量不同,根据转换法可知,实验中水和食用油吸收的热量是由加热时间的长短来决定的。
③[5]根据表格记录中的数据可知,加热时间相同,吸收的热量相同,通过比较物质升高的温度来判断物质吸热能力的。
④[6]分析表格数据可知,加热相同时间,水和食用油吸收相同热量,升温较快的是食用油。
[7]若使两者升高相同的温度,则水的加热时间长,水吸收的热量较多,水的吸热能力强,水的比热容大。
⑤[8]根据可知,在质量和吸热相同的情况下,比热容与升高的温度成反比,加热10min时,水升高的温度为
∆t水=30℃-5℃=25℃
食用油升高的温度为
∆t油=55℃-5℃=50℃
故食用油的比热容
21. 小明同学用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材完成“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)测量凸透镜的焦距如图所示,则该凸透镜的焦距为______cm;
(2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛后,调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在______,这样做的目的是______。如果无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像,请你指出其中一条可能的原因:______;
(3)重新调整后,把蜡烛放在距凸透18cm处,在凸透镜的另一侧移动光屏,能在光屏上得到一个倒立、______的实像(填“放大”、“缩小”、“等大”),生活中______(填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一成像规律工作的。
【答案】(1)9.3 (2) ①. 同一水平高度 ②. 使烛焰成像在光屏中央 ③. 烛焰在凸透镜一倍焦距以内
(3) ① 放大 ②. 投影仪
【解析】
【小问1详解】
由图可知:线平行于主光轴,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,刻度尺的分度值为1cm,所以凸透镜的焦距为
【小问2详解】
[1][2]为了实验的需要,根据实验的要求,将烛焰、凸透镜、光屏三者的中心必须放在同一水平高度上,烛焰的像才能成在光屏的中央。
[3]烛焰、凸透镜和光屏的中心调整到同一高度后,在水平桌面上无论怎样移动光屏,都不能承接到烛焰的像,原因可能是烛焰在凸透镜的焦点上或烛焰在凸透镜一倍焦距以内。
【小问3详解】
[1][2]当蜡烛与凸透镜的距离为18cm时,凸透镜的焦距是9.3cm,此时物距
成倒立、放大的实像,应用于幻灯机和投影仪。
22. 小华同学在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)如图甲所示,要使杠杆水平平衡,则应将平衡螺母向 ___________(选填“左”或“右”)端调节,实验中,也要保证杠杆在水平位置平衡,主要目的是 ___________;
(2)如图乙所示,杠杆上的刻度均匀,在A点挂2个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在点C挂 ___________个相同的钩码或者在B点施加一个向 ___________方向的拉力;(要求施加拉力最小)
(3)小华继续探究:保持A点钩码数量和力臂不变,杠杆在水平位置平衡时,测出多组动力臂L1和动力F1的数据,绘制了L1﹣F1的关系图像,如图丙所示。请根据图像推算,当L1为30cm时,F1为 ___________N。
【答案】 ①. 左 ②. 便于测量力臂 ③. 4 ④. 竖直向上 ⑤. 0.5
【解析】
【详解】(1)[1][2]如图1甲,杠杆不在水平位置,右端向下倾斜,说明杠杆的重心在右端,故应向左调节平衡螺母,使杠杆水平平衡;实验中,也要保证杠杆在水平位置平衡,主要目的是便于测量力臂。
(2)[3][4]设一个钩码重为G,一格长为L,在C点挂钩码的个数为n,根据杠杆平衡条件可知
解得n=4,需在C点挂4个钩码;要求施加拉力最小必须是力臂最大,根据力的作用效果可知在B点施加竖直向上的力,才能使杠杆在水平位置平衡。
(3)[5]由于保持A点钩码数量和力臂不变,即阻力和阻力臂大小不变,根据,可知为一定值,由图丙知
则当L1为30cm时,拉力
23. 小明用如图甲所示电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的电功率,所用电源是三节新电池,根据实验数据绘制的小灯泡的I-U图像如图乙所示。
(1)当滑动变阻器的滑片位于某位置时,电流表示数如图丙所示,此时电流___________A。为测量小灯泡正常发光时的电功率,应将滑片向___________端移动;
(2)小灯泡额定功率为___________W。
【答案】 ①. 0.16 ②. 右 ③. 0.625
【解析】
【详解】(1)[1]由图可知,电流表选用的是0~0.6A量程,电流表每个小格代表0.02A,指针指在第八个小格,故电流表示数为0.16A。
[2]电流表与小灯泡串联,此时流过小灯泡的电流为0.16A,根据乙图可知此时小灯泡两端电压约为1V,小于额定电压;根据串联电路分压特点可知,应将滑动变阻器的滑片向右移动,减少滑动变阻器在电路中的电阻值,滑动变阻器两端电压会随之减小,由于电源电压固定不变,小灯泡两端的电压会随之增大。
(3)[3]根据乙图可知,当小灯泡两端电压为U=2.5V,流过小灯泡的电流为I=0.25A,故其额定功率为
P=UI=2.5V×0.25A=0.625W
五、综合应用题(共6分)
24. 如图所示,小明设计了一个调光灯的电路.灯泡标有“ ”,为滑动变阻器,电源电。闭合开关,调节滑动变阻器滑片,使灯泡正常发光。求:
(1)电路中的电流;
(2)滑动变阻器接入电路的阻值。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
灯泡正常发光时的电流为
因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流
【小问2详解】
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,滑动变阻器两端的电压
由可得,滑动变阻器接入电路中的电阻
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