内容正文:
2024年度道里区一模试题
一、选择题(1~10题,只有一个正确答案,11~12题双选题,每小题2分,共24分)
1. 世界上第一个证实了电流周围存在磁场的科学家是( )
A. 牛顿 B. 欧姆 C. 奥斯特 D. 阿基米德
2. 下列有关声现象的说法正确的是( )
A. 如图甲所示,在汽车排气管上安装消音器,是为了在传播过程中减弱噪声
B. 如图乙所示,a、b两个音叉的波形图不同,但音调相同
C. 如图丙所示,噪声监测仪既可以监测噪声的强弱,又可以防止噪声的产生
D. 如图丁所示,渔民通过声呐捕鱼,利用了声音可以传递信息的特性
3. 下列四个现象中,形成原因与其他三个不同的是( )
A. 平静水面下树木的倒影
B. 雨后天空出现美丽的彩虹
C. 放在水中的铅笔看起来弯折
D. 游泳池的底部看起来比实际深度浅
4. 人类对物态变化的认识是从水开始的,下列属于液化现象的是( )
A. 水蒸气在松枝上形成冰晶
B. 温暖的阳光里,冰化成潺潺的流水
C. 夏天,从冰箱中取出的饮料瓶表面出现小水珠
D. 冬天,晾在室外冰冻的衣服也会干
5. 如图所示是某小组“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置及根据实验数据绘制的图象,下列分析正确的是( )
A. 水不断冒出“白气”是沸腾现象
B. 水沸腾时,水中上升的气泡由大变小
C. 水沸腾时温度不变,不需要吸热
D. 该实验地点的气压低于1标准大气压
6. 关于如图所示的实验,下列说法正确的是( )
A. 该装置是用于探究“磁场对通电导线的作用”
B. 导线ab运动时将电能转化为机械能
C. 导线ab竖直向上运动时,灵敏电流计指针一定偏转
D. 导线ab水平向左运动时,灵敏电流计指针一定偏转
7. 如图所示,欢欢同学把一只苹果丢入水中,发现苹果下沉一段距离后,又向上运动,最终漂浮在水面上,下列分析正确的是( )
A. 在下沉的过程中,苹果的运动状态不改变
B. 在下沉的过程中,苹果受到水的浮力减小
C. 在水面漂浮时,苹果受到的浮力等于它受到的重力
D. 苹果的密度大于水的密度
8. “劳则思,思则善心生”,劳动的过程就是一种学习。某学校劳动教育课堂上,以下劳动场景中,利用了费力杠杆的是( )
A. 利用撬棒撬大石块 B. 用手拿石块
C. 用钢丝钳剪铁丝 D. 用羊角锤拔钉子
9. 下列现象能说明分子在做无规则运动的是( )
A. 瑞雪飘飘 B. 花香袭人 C. 柳絮飞舞 D. 稻浪起伏
10. 如图所示,电源电压不变,闭合开关,将滑动变阻器的滑片P向左移动,下列说法正确的是( )
A. 电流表示数变小 B. 电压表示数变大
C. 小灯泡变亮 D. 滑动变阻器阻值变大
11. 2023年5月8日世界泳联跳水世界杯蒙特利尔站的女子单人十米跳台决赛中,中国选手全红婵夺得冠军。图示为其参加比赛时的分解动作示意图。不考虑空气阻力,下列对全红婵的分析正确的是( )
A. 在跳台静止时,只受到重力作用 B. 到达最高点时,受到平衡力作用
C. 从最高点到入水前的过程中,惯性不变 D. 在下落的过程中重力势能转化为动能
12. 如图是两个定值电阻R1、R2的内部结构图,R1、R2所用电阻丝(涂有绝缘漆)粗细均匀、材料相同,分别缠绕在相同的圆柱形绝缘棒上,圈数分别为43圈和33圈,R1的电阻丝比R2的电阻丝细。将R1、R2并联在电路中工作一段时间,下列说法正确的是( )
A. 通过R1的电流小于通过R2的电流 B. R1两端的电压大于R2两端的电压
C. R1的电功率小于R2的电功率 D. R1消耗的电能大于R2消耗的电能
二、非选择题(共46分)
13. 北斗导航卫星向地面传递信息利用的是______(选填“电磁波”或“超声波”)。核能属于______(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
14. 如图所示是我国海上主战舰艇“大连舰”,它的排水量为12000t,在海上静止时受到的浮力是______N,以高空快速飞过的海鸥为参照物,舰艇是______(选填“运动”或“静止”)。(g取10N/kg,ρ海水取1.0×103kg/m3)。
15. 如图所示,是小智同学在劳动实践基地体验的场景。他用160N的拉力将重240N的重物匀速提升2m,用时10s,此过程中所做的有用功为______J;拉力的功率为______W。
16. 如图所示为汽油机的______冲程,在这个冲程中,活塞是通过______的方式使气缸内物质内能增大的。
17. 小明用去一部分水,热水器中水的比热容______(选填“变大”“变小”或“不变”)。沿海地区比内陆地区昼夜温差小,是因为水的______。
18. 同学们用身边物品做小实验。要使气球产生如图所示的“魔力”,可以将气球与头发___________。气球与头发因为___________而相互吸引。
19. (1)如图甲所示,所测物体的长度为______cm;
(2)如图乙所示,弹簧测力计的示数为______N。
20. 如图所示a、b、c是家庭电路中的三条导线,其中火线是____(选填“a”“b”或“c”)。若将洗衣机接入此电路中,洗衣机应与电灯______联。
21. 如图所示,重为0.5N的汤勺在指尖处静止,画出汤勺所受重力的示意图。
22. 请根据平面镜成像的特点,画出物体AB在平面镜中所成的像。
23. 小阳在复习凸透镜成像实验时组装的实验装置如图甲所示。
(1)为了能够把像成在光屏的中心,他应将烛焰、凸透镜、光屏的中心调整到______。
(2)如果所用的凸透镜焦距为10cm,当光屏上成清晰像时三个元件的位置如图甲所示,光屏上所成的像是一个______实像,这一原理在生活中的应用为______。
(3)将蜡烛向右移动到35cm刻度线上,应向______调节光屏才能承接到清晰的像。
(4)利用作图的方法也可以确定成像的情况,于是小阳将甲图的成像情况用光路图画了出来,如图乙所示。并保持物距不变,在乙图的基础上又画出了凸透镜焦距分另为8cm和12cm时的成像情况,如图丙所示。结合图示的三次成像情况,请总结出凸透镜成像大小与焦距的关系(只写结论即可)。
(5)利用上一问的结论,当你利用手机相机对景物拍照时,为了能够扩大拍摄范围,在不改变自己位置时,你应将相机焦距适当调______(选填“大”或“小”)些。
24. 物理课上,同学们利用压强计“探究液体内部压强的特点”,进行了如下的操作。
(1)如图所示,从结构上来看,U形管压强计______(选填“是”或“不是”)连通器;
(2)压强计通过U形管两侧液面的______来反映液体某一深度处压强大小的。使用前,用手按压金属盒上的橡皮膜,发现两侧液面没有明显变化,接下来应进行的操作是______;
A.向U形管中注入一些水; B.将U形管中水倒出一些; C.检查装置是否漏气;
(3)通过比较C、D两图,可得出结论:同种液体______;
(4)通过比较______三图,可得出结论:同种液体在同一深度,向各个方向的压强大小相等;
(5)小张同学在图D所示的实验基础上,保持探头位置不变,向容器内加入适量的浓盐水,如图E所示,他发现U形管两边液面的高度差变大了,于是得出“同一深度,液体的密度越大压强越大”的结论。他的结论是不可靠的,原因是______。
25. 小京用如图所示的电路探究电流通过导体产生的热量与导体的电阻是否有关。选择的器材有;两个相同的烧瓶,相同的温度计A和B,电压恒定且不可变的电源、开关、停表各一个,电阻丝R1、R2、R3且R1=R3>R2,实验用液体足量。
(1)该实验采用串联电路可以控制______和通电时间相同;
(2)实验中两个瓶中液体应满足的条件是______;
(3)闭合开关一段时间,同时观察A、B两支温度计,发现示数的变化量不相等,实验结论是:______;
(4)如果还想探究电流通过导体产生的热量与电流大小的关系,请你利用现有器材设计实验电路图,标明电阻符号,并说明除电流外还需要收集的证据是什么。
26. 如图所示是北京冬奥会中国女子冰壶比赛时的情景。冰壶由花岗岩凿磨而成,质量为20kg,体积为,停在冰面上时冰壶与冰面的接触面积为0.02m2。某次比赛中,投掷手将冰壶推出,冰壶在12s内向前滑行了18m。求:
(1)冰壶在滑行过程中的平均速度;
(2)冰壶的密度;
(3)冰壶停在水平冰面上时,冰壶对冰面的压强。
27. 刘老师桌上有一张老式加热鼠标垫(内有一根加热电阻丝,阻值不随温度变化),如图所示,鼠标垫质量为200g,规格为“5V、5W”。
(1)求鼠标垫的电阻;
(2)鼠标垫正常工作10min,温度升高7℃,若此过程中热损失为30%,估算鼠标垫的比热容;
(3)天气不是很冷时加热鼠标垫有点热,需要来回的插拔来控制合适的温度。小灵同学想利用学过的电学知识帮刘老师改装一下,在不更换电源的前提下,使它的功率可在1.25W~5W之间调节,他想利用一个电位器(相当于滑动变阻器)来解决这一问题,请你为他设计出电路图,并计算出应选的电位器规格。
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2024年度道里区一模试题
一、选择题(1~10题,只有一个正确答案,11~12题双选题,每小题2分,共24分)
1. 世界上第一个证实了电流周围存在磁场的科学家是( )
A. 牛顿 B. 欧姆 C. 奥斯特 D. 阿基米德
【答案】C
【解析】
【详解】A.牛顿提出了牛顿运动定律和万有引力定律,故A不符合题意;
B.欧姆发现了同一段导体中的电流跟电压和电阻之间的定量关系,得出了欧姆定律,故B不符合题意;
C.奥斯特是第一个证实电流周围存在磁场的科学家,故C符合题意;
D.阿基米德是发现杠杆原理的科学家,故D不符合题意。
故选C。
2. 下列有关声现象的说法正确的是( )
A. 如图甲所示,在汽车排气管上安装消音器,是为了在传播过程中减弱噪声
B. 如图乙所示,a、b两个音叉的波形图不同,但音调相同
C. 如图丙所示,噪声监测仪既可以监测噪声的强弱,又可以防止噪声的产生
D. 如图丁所示,渔民通过声呐捕鱼,利用了声音可以传递信息的特性
【答案】D
【解析】
【详解】A.噪声可以在声源处、传播过程中以及人耳处进行减弱,在汽车排气管上安装消音器,是为了在声源处减弱噪声,故A错误;
B.从图乙可知,在相同时间内,a、b两个音叉振动的次数不同,即振动频率不同,则音调不同,故B错误;
C.根据噪声监测仪的作用可知,在噪声监测仪上可以直接读出分贝数,即可以监测噪声的强弱,但不能防止噪声的产生,故C错误;
D.声音可以传递信息和能量,渔民通过声呐捕鱼,是利用声音可以传递信息的特性,故D正确。
故选D。
3. 下列四个现象中,形成原因与其他三个不同的是( )
A. 平静水面下树木的倒影
B. 雨后天空出现美丽的彩虹
C. 放在水中的铅笔看起来弯折
D. 游泳池的底部看起来比实际深度浅
【答案】A
【解析】
【详解】A.平静水面下树木的倒影属于平面镜成像,是光的反射形成的;
B.雨过天晴时,常在天空出现彩虹,这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的,白光经水珠折射以后,分成各种彩色光,这种现象叫做光的色散现象,光的色散是光的折射形成的;
C.水中铅笔看起来变弯折,这是因为光从水中斜射入空气中时发生了折射现象;
D.池底的光线由水中进入空气时,在水面上发生折射,折射角大于入射角,折射光线进入人眼,人眼会逆着折射光线的方向看去,就会觉得池底变浅了。
四个现象中,形成原因与其他三个不同的是A。
故选A。
4. 人类对物态变化的认识是从水开始的,下列属于液化现象的是( )
A. 水蒸气在松枝上形成冰晶
B. 温暖的阳光里,冰化成潺潺的流水
C. 夏天,从冰箱中取出的饮料瓶表面出现小水珠
D. 冬天,晾在室外冰冻的衣服也会干
【答案】C
【解析】
【详解】A.水蒸气在松枝上形成冰晶,是由气态变成固态,属于凝华现象,故A不符合题意;
B.冰化成潺潺的流水,是由固态变成液态,属于熔化现象,故B不符合题意;
C.刚从冰箱中拿出的饮料瓶外壁出现水滴,是空气中的水蒸气遇冷液化形成的,属于液化现象,故C符合题意;
D.晾在室外冰冻的衣服也会干,是冰由固态直接变为气态,属于升华现象,故D不符合题意。
故选C。
5. 如图所示是某小组“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置及根据实验数据绘制的图象,下列分析正确的是( )
A. 水不断冒出“白气”是沸腾现象
B. 水沸腾时,水中上升的气泡由大变小
C. 水沸腾时温度不变,不需要吸热
D. 该实验地点的气压低于1标准大气压
【答案】D
【解析】
【详解】A.杯口不断地冒出大量“白气”,这是由于水蒸气遇冷后液化成的小水滴,故A错误;
B.液体的沸腾是内部和表面同时进行的剧烈的汽化现象,沸腾时不断有水汽化为水蒸气进入气泡内,使气泡在上升的过程中体积逐渐增大,最后破裂,故B错误;
C.水在加热过程中,吸收热量,温度升高;沸腾时,吸收热量,温度不变,故C错误;
D.由表格数据知,水在4min开始沸腾,沸腾时水不断吸收热量,水保持98℃不变,这个不变的温度是水的沸点,所以此时水的沸点是98℃,该实验地点的气压低于1标准大气压,故D正确。
故选D。
6. 关于如图所示的实验,下列说法正确的是( )
A. 该装置是用于探究“磁场对通电导线的作用”
B. 导线ab运动时将电能转化为机械能
C. 导线ab竖直向上运动时,灵敏电流计指针一定偏转
D. 导线ab水平向左运动时,灵敏电流计指针一定偏转
【答案】D
【解析】
【详解】
A.该装置是研究电磁感应的现象实验装置,图中电流计是否发生偏转反映了是否有感应电流产生,故A错误;
B.ab棒运动时,具有机械能,产出感应电流时,电路中具有电能,产生感应电流的过程是机械能转化为电能的过程,故B错误。
CD.产生感应电流的条件:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,电路中产生感应电流。当ab棒在图中位置水平左右运动时,符合产生感应电流的条件,电路中有感应电流产生,灵敏电流计的指针发生偏转;当ab棒在图中位置竖直上下运动时,没有切割磁感线,因此不会产生感应电流,电流表指针不会发生偏转;故D正确,C错误;
故选D。
7. 如图所示,欢欢同学把一只苹果丢入水中,发现苹果下沉一段距离后,又向上运动,最终漂浮在水面上,下列分析正确的是( )
A. 在下沉的过程中,苹果的运动状态不改变
B. 在下沉的过程中,苹果受到水的浮力减小
C. 在水面漂浮时,苹果受到的浮力等于它受到的重力
D. 苹果的密度大于水的密度
【答案】C
【解析】
【详解】A.在下沉的过程中,受到水的阻力,速度越来越小,所以苹果的运动状态不断改变,故A错误;
B.根据阿基米德原理
F浮=G排=ρ液gV排
可知,浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关,苹果在下沉的过程中,液体的密度和排开液体的体积都没有发生变化,所以受到水的浮力不变,故B错误;
C.在水面漂浮时,苹果保持静止,受力平衡,受到的浮力等于它受到的重力,故C正确;
D.苹果最终漂浮在水面上,说明苹果的密度小于水的密度,故D错误。
故选C。
8. “劳则思,思则善心生”,劳动的过程就是一种学习。某学校劳动教育课堂上,以下劳动场景中,利用了费力杠杆的是( )
A. 利用撬棒撬大石块 B. 用手拿石块
C. 用钢丝钳剪铁丝 D. 用羊角锤拔钉子
【答案】B
【解析】
【详解】A.利用撬棒撬大石块、用钢丝钳剪铁丝、用羊角锤拔钉子时,动力臂大于阻力臂,为省力杠杆,故ACD不符合题意;
B.用手拿石块时,若把前臂看成杠杆,支点在肘关节的位置,肱二头肌收缩抬起前臂是动力,石块作用在手上产生的力是阻力,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故B符合题意。
故选B。
9. 下列现象能说明分子在做无规则运动的是( )
A. 瑞雪飘飘 B. 花香袭人 C. 柳絮飞舞 D. 稻浪起伏
【答案】B
【解析】
【详解】ACD.瑞雪飘飘、柳絮飞舞、稻浪起伏都是属于机械运动,故ACD不符合题意;
B.花香袭人,属于扩散现象,是因为分子在做无规则运动,故B符合题意。
故选B。
10. 如图所示,电源电压不变,闭合开关,将滑动变阻器的滑片P向左移动,下列说法正确的是( )
A. 电流表示数变小 B. 电压表示数变大
C. 小灯泡变亮 D. 滑动变阻器阻值变大
【答案】C
【解析】
【详解】BD.由图可知,滑动变阻器和小灯泡串联在电路中,电压表测滑动变阻器两端的电压,闭合开关,将滑动变阻器的滑片P向左移动,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,根据串联分压原理可知,滑动变阻器两端的电压变小,故BD错误;
AC.电路中的总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的总电流变大,所以小灯泡变亮,故C正确,A错误。
故选C。
11. 2023年5月8日世界泳联跳水世界杯蒙特利尔站的女子单人十米跳台决赛中,中国选手全红婵夺得冠军。图示为其参加比赛时的分解动作示意图。不考虑空气阻力,下列对全红婵的分析正确的是( )
A. 在跳台静止时,只受到重力作用 B. 到达最高点时,受到平衡力作用
C. 从最高点到入水前的过程中,惯性不变 D. 在下落的过程中重力势能转化为动能
【答案】CD
【解析】
【详解】A.在跳台静止时,受到重力和支持力作用,故A错误;
B.到达最高点时,受到重力和空气阻力作用,这两个力大小不相等,不是平衡力,故B错误;
C.惯性大小只与质量有关,从最高点到入水前,运动员的质量不变,惯性不变,故C正确;
D.在下落的过程中,运动员的质量不变,高度变小,重力势能变小,速度变大,动能变大,重力势能转化为动能,故D正确。
故选CD。
12. 如图是两个定值电阻R1、R2的内部结构图,R1、R2所用电阻丝(涂有绝缘漆)粗细均匀、材料相同,分别缠绕在相同的圆柱形绝缘棒上,圈数分别为43圈和33圈,R1的电阻丝比R2的电阻丝细。将R1、R2并联在电路中工作一段时间,下列说法正确的是( )
A. 通过R1的电流小于通过R2的电流 B. R1两端的电压大于R2两端的电压
C. R1的电功率小于R2的电功率 D. R1消耗的电能大于R2消耗的电能
【答案】AC
【解析】
【详解】B.将R1、R2并联在电路中,根据并联电路的电压特点可知,R1两端的电压等于R2两端的电压的电压,故B错误;
A.电阻丝R1、R2的材料相同,R1比R2更长,更细,所以R1比R2的电阻更大,由于两电阻的电压相等,根据欧姆定律可知,通过R1的电流小于通过R2的电流,故A正确;
C.由于两电阻的电压相等,R1比R2的电阻更大,根据
可知,R1的电功率小于R2的电功率,故C正确;
D.由W=Pt知,在时间相同时,R1的电功率小,它消耗的电能小,故D错误。
故选AC。
二、非选择题(共46分)
13. 北斗导航卫星向地面传递信息利用的是______(选填“电磁波”或“超声波”)。核能属于______(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
【答案】 ①. 电磁波 ②. 不可再生
【解析】
【详解】[1]电磁波可以传递信息,且电磁波的传播不需要介质,超声波属于 声波,声音传播需要介质,而太空中没有空气,北斗导航卫星向地面传递信息利用的是电磁波。
[2]核能消耗后,不能短时期内从自然界得到补充,所以核能是不可再生能源。
14. 如图所示是我国海上主战舰艇“大连舰”,它的排水量为12000t,在海上静止时受到的浮力是______N,以高空快速飞过的海鸥为参照物,舰艇是______(选填“运动”或“静止”)。(g取10N/kg,ρ海水取1.0×103kg/m3)。
【答案】 ①. 1.2×108 ②. 运动
【解析】
【详解】[1]船在海上静止时受到的浮力
[2]舰艇和快速飞过的海鸥之间有位置的变化,故舰艇相对海鸥是运动的。
15. 如图所示,是小智同学在劳动实践基地体验的场景。他用160N的拉力将重240N的重物匀速提升2m,用时10s,此过程中所做的有用功为______J;拉力的功率为______W。
【答案】 ①. 480 ②. 64
【解析】
【详解】[1] 有用功为
[2] 由图可知,有效绳子段数,则绳子自由端移动距离为
则拉力做的功为
则拉力的功率为
16. 如图所示为汽油机的______冲程,在这个冲程中,活塞是通过______的方式使气缸内物质内能增大的。
【答案】 ①. 压缩 ②. 做功
【解析】
【详解】[1]排气门、进气门均关闭,活塞向上运动,该冲程为压缩冲程。
[2]压缩冲程中,活塞向上压缩,通过做功的方式改变气缸中物质的内能。
17. 小明用去一部分水,热水器中水的比热容______(选填“变大”“变小”或“不变”)。沿海地区比内陆地区昼夜温差小,是因为水的______。
【答案】 ①. 不变 ②. 比热容大
【解析】
【详解】[1][2]比热容是物质的一种特性,只与物质的种类及状态有关,与物质的质量大小无关,小明用去一部分水,热水器中水的比热容不变。根据可知,沿海地区,水多;内陆地区水少、沙石多。因为水的比热容较大,白天,相同质量的水和砂石比较,吸收相同的热量,水的温度升高的少;夜晚,放出相同的热量,水的温度降低的少,故使得沿海地区一天内气温变化要小,内陆地区一天内气温变化要大。
18. 同学们用身边物品做小实验。要使气球产生如图所示的“魔力”,可以将气球与头发___________。气球与头发因为___________而相互吸引。
【答案】 ①. 摩擦
②. 带有异种电荷
【解析】
【详解】[1][2]将气球与头发摩擦后相互靠近时,气球与头发“吸”在一起,是因为摩擦后的气球与头发带有异种电荷。
19. (1)如图甲所示,所测物体的长度为______cm;
(2)如图乙所示,弹簧测力计的示数为______N。
【答案】 ①. 2.65 ②. 2.4
【解析】
【详解】[1]由图甲得,刻度尺的分度值0.1cm,物体左端在2.00cm位置,右端在4.65cm位置,则所测物体的长度为
[2]弹簧测力计的分度值为0.2N,示数2.4N。
20. 如图所示a、b、c是家庭电路中的三条导线,其中火线是____(选填“a”“b”或“c”)。若将洗衣机接入此电路中,洗衣机应与电灯______联。
【答案】 ①. a ②. 并
【解析】
【详解】[1]家庭电路中,控制用电器的开关接在火线上,故a是火线。
[2] 洗衣机应与电灯工作时不相互影响,故二者并联。
21. 如图所示,重为0.5N的汤勺在指尖处静止,画出汤勺所受重力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】重力的方向是竖直向下的,汤勺静止,受力平衡,支持力和重力在同一直线上,则重心在支撑汤匙的支点上方;从汤匙的重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用G表示,大小为0.5N,如图
22. 请根据平面镜成像的特点,画出物体AB在平面镜中所成的像。
【答案】
【解析】
【详解】分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A'、B',用虚线连接A'、B'即为AB在平面镜中的像。如图:
23. 小阳在复习凸透镜成像实验时组装的实验装置如图甲所示。
(1)为了能够把像成在光屏的中心,他应将烛焰、凸透镜、光屏的中心调整到______。
(2)如果所用的凸透镜焦距为10cm,当光屏上成清晰像时三个元件的位置如图甲所示,光屏上所成的像是一个______实像,这一原理在生活中的应用为______。
(3)将蜡烛向右移动到35cm刻度线上,应向______调节光屏才能承接到清晰的像。
(4)利用作图的方法也可以确定成像的情况,于是小阳将甲图的成像情况用光路图画了出来,如图乙所示。并保持物距不变,在乙图的基础上又画出了凸透镜焦距分另为8cm和12cm时的成像情况,如图丙所示。结合图示的三次成像情况,请总结出凸透镜成像大小与焦距的关系(只写结论即可)。
(5)利用上一问的结论,当你利用手机相机对景物拍照时,为了能够扩大拍摄范围,在不改变自己位置时,你应将相机焦距适当调______(选填“大”或“小”)些。
【答案】(1)同一高度
(2) ①. 倒立、放大 ②. 幻灯机(投影仪)
(3)右 (4)成实像时,物距相同,焦聚越大所成的像越大
(5)小
【解析】
【小问1详解】
实验前,必须将烛焰、凸透镜、光屏三者的中心调整到同一高度处,这样烛焰的像才能成在光屏的中心。
【小问2详解】
[1][2]由图可知,物距
u=50.0cm-32.0cm=18.0cm
物距在一倍焦距和二倍焦距之间,像距在二倍焦距以外,成倒立、放大的实像,与投影仪的成像原理相同。
【小问3详解】
将蜡烛向右移动到35cm刻度线上,根据凸透镜成实像时,物近像远像变大可知,光屏向右移动,光屏上成清晰的像。
【小问4详解】
由图丙可知,物距不变时,凸透镜的焦距越大,成像越靠后,即像距越大像越大。
【小问5详解】
在不改变自己位置时,即物距不变,为了能够扩大拍摄范围,根据成实像时,物距相同,凸透镜焦距越大所成的像越大可知,应该减小凸透镜的焦距,才能减小像距且像变小。
24. 物理课上,同学们利用压强计“探究液体内部压强的特点”,进行了如下的操作。
(1)如图所示,从结构上来看,U形管压强计______(选填“是”或“不是”)连通器;
(2)压强计通过U形管两侧液面的______来反映液体某一深度处压强大小的。使用前,用手按压金属盒上的橡皮膜,发现两侧液面没有明显变化,接下来应进行的操作是______;
A.向U形管中注入一些水; B.将U形管中水倒出一些; C.检查装置是否漏气;
(3)通过比较C、D两图,可得出结论:同种液体______;
(4)通过比较______三图,可得出结论:同种液体在同一深度,向各个方向的压强大小相等;
(5)小张同学在图D所示的实验基础上,保持探头位置不变,向容器内加入适量的浓盐水,如图E所示,他发现U形管两边液面的高度差变大了,于是得出“同一深度,液体的密度越大压强越大”的结论。他的结论是不可靠的,原因是______。
【答案】 ①. 不是 ②. 液面高度差 ③. C ④. 深度越深,液体压强越大 ⑤. ABC ⑥. 没有控制液体的深度不变
【解析】
【详解】(1)[1]U形管压强计一端是封闭的,不是连通器。
(2)[2][3]压强计通过U形管两侧液面的高度差来反映液体某一深度处压强大小的,U形管两侧液面的高度差越大,液体压强越大;使用前,用手按压金属盒上的橡皮膜,发现两侧液面没有明显变化,可能气密性不好,检查装置是否漏气,故选C。
(3)[4]通过比较C、D两图,同种液体,D中探头较深,U形管两侧液面的高度差较大,液体压强较大,可以得到同种液体,深度越深,液体压强越大。
(4)[5]探究液体内部同一深度,各个方向压强的关系,保持液体的密度和深度相同,探头的方向不同,比较ABC三图。
(5)[6]在图D所示的实验基础上,保持探头位置不变,向容器内加入适量的浓盐水,此时液体液面上升,橡皮膜所处的深度变深并且液体的密度也不同,他的结论不可靠,没有控制液体的深度不变。
25. 小京用如图所示的电路探究电流通过导体产生的热量与导体的电阻是否有关。选择的器材有;两个相同的烧瓶,相同的温度计A和B,电压恒定且不可变的电源、开关、停表各一个,电阻丝R1、R2、R3且R1=R3>R2,实验用液体足量。
(1)该实验采用串联电路可以控制______和通电时间相同;
(2)实验中两个瓶中液体应满足的条件是______;
(3)闭合开关一段时间,同时观察A、B两支温度计,发现示数的变化量不相等,实验结论是:______;
(4)如果还想探究电流通过导体产生的热量与电流大小的关系,请你利用现有器材设计实验电路图,标明电阻符号,并说明除电流外还需要收集的证据是什么。
【答案】(1)电流 (2)(初温)质量相同的同种液体
(3)电流通过导体产生的热量与导体的电阻有关
(4)相同时间内R1和R3两瓶中温度计升高的温度
【解析】
【小问1详解】
该实验采用串联电路可以控制电流相同和通电时间相同。
【小问2详解】
为了比较两个瓶中电阻放出热量的多少,需选择质量和初温相同的同种液体。
【小问3详解】
闭合开关一段时间,两支温度计示数的变化量不相等,实验结论是:电流通过导体产生的热量与导体的电阻有关。
【小问4详解】
设计探究电流通过导体产生的热量与电流大小,需控制电阻大小相同和通电时间相同,改变电流大小,故电路图如下:
除需要电流外,为了比较放出热量的多少还需要比较相同时间内R1和R3两瓶中温度计升高的温度。
26. 如图所示是北京冬奥会中国女子冰壶比赛时的情景。冰壶由花岗岩凿磨而成,质量为20kg,体积为,停在冰面上时冰壶与冰面的接触面积为0.02m2。某次比赛中,投掷手将冰壶推出,冰壶在12s内向前滑行了18m。求:
(1)冰壶在滑行过程中的平均速度;
(2)冰壶的密度;
(3)冰壶停在水平冰面上时,冰壶对冰面的压强。
【答案】(1)1.5m/s;(2)2.5×103kg/m3;(3)1×104Pa
【解析】
【详解】解:(1)冰壶在滑行过程中的平均速度
(2)冰壶的密度
(3)冰壶停在水平冰面上时,冰壶对冰面的压力
F=G=mg=20kg×10N/kg=200N
冰壶停在冰面上时对冰面的压强
答:(1)冰壶在滑行过程中的平均速度是1.5m/s;
(2)冰壶的密度是2.5×103kg/m3;
(3)冰壶停在水平冰面上时,冰壶对冰面的压强是1×104Pa。
27. 刘老师桌上有一张老式加热鼠标垫(内有一根加热电阻丝,阻值不随温度变化),如图所示,鼠标垫质量为200g,规格为“5V、5W”。
(1)求鼠标垫的电阻;
(2)鼠标垫正常工作10min,温度升高7℃,若此过程中热损失为30%,估算鼠标垫的比热容;
(3)天气不是很冷时加热鼠标垫有点热,需要来回的插拔来控制合适的温度。小灵同学想利用学过的电学知识帮刘老师改装一下,在不更换电源的前提下,使它的功率可在1.25W~5W之间调节,他想利用一个电位器(相当于滑动变阻器)来解决这一问题,请你为他设计出电路图,并计算出应选的电位器规格。
【答案】(1)5Ω (2)1500J/(kg·℃)
(3)5Ω,1A
【解析】
【小问1详解】
由可得鼠标垫的电阻
【小问2详解】
鼠标垫正常工作10min,消耗的电能为
鼠标垫吸收的热量为
鼠标垫的比热容
【小问3详解】
由
得,功率最小时电流
电路中总电阻
电位器电阻
通过电位器的最大电流
所以所选电位器的规格为5Ω,1A。电路图如图所示:
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