精品解析:2024年山东省临沂市沂水初中学业水平中考二模物理试题
2024-09-07
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 中考复习-二模 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | 临沂市 |
| 地区(区县) | 沂水县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 18.55 MB |
| 发布时间 | 2024-09-07 |
| 更新时间 | 2024-09-08 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-09-07 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/47251458.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2024年临沂初中学业水平考试模拟(二)
物理
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共8页.满分100分,考试时间90分钟.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、准考证号、座号填写在试卷和答题卡规定的位置.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题注意事项见答题卡,答在本试卷上不得分.
第Ⅰ卷(选择题共40分)
一、选择题(每题所列出的四个选项中,只有一项最符合题目要求,每题2分,共40分)
1. 下列数据是中学生晓君根据生活经验进行的估计,其中符合生活实际的是( )
A. 九年级物理课本的质量为4kg
B. 人做一次深呼吸的时间大约是5s
C. 正常眼睛在观察近处物体时,最清晰而又不疲劳的距离大约为10cm
D. 家用电冰箱正常工作电流约15A
2. 如图是小华在测量物体运动的速度时,拍摄小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片,每隔0.2s闪拍一次。下列分析正确的是( )
A. 该刻度尺的分度值为1cm B. 小球从B点运动到D点通过的路程为4.5cm
C. 小球在DF段做匀速直线运动 D. 小球从C点运动到E点的平均速度为0.15m/s
3. 琴和瑟是我国传统的两种乐器,通过弹拨琴和瑟的弦使之发声。下列说法正确的是( )
A. 正在发声的琴弦,没有振动
B. 琴和瑟发出的声音,可以在真空中传播
C. 琴和瑟发出的声音音调相同时,它们的响度一定相同
D. 人们依据音色的不同,能区分出琴和瑟的声音
4. 中华文化源远流长,下列诗词涉及光学知识,对其解释正确的是( )
A. “起舞弄清影”,影子是由于光沿直线传播形成的实像
B. “明镜可鉴形”,明镜成像因为光发生了折射
C. “潭清疑水浅”,潭水看起来浅是因为光发生了反射
D. “瀑水喷成虹”,彩虹是光的色散现象
5. 实验操作考试临近,同学们上实验室动手实验,通过训练提高操作技能。如图,小明正在做凸透镜成像实验,此时光屏上出现了清晰的像。下列说法正确的是( )
A. 该透镜与近视眼镜的镜片是同一类透镜
B. 该透镜的焦距是30cm
C. 此时成的是倒立、等大的实像
D. 如果将蜡烛向左移,光屏需要适当右移才能再次形成清晰的像
6. 关于质量和密度,下列说法正确的是( )
A. 同种物质组成的物体,其密度与质量成正比
B. 水的密度是,表明的水质量是
C. 一块冰全部熔化成水后,质量变小
D. 嫦娥五号返回舱从月球带回1731g月球土壤样品返回地球,土壤样品质量不变
7. 核酸检测采样时使用的“采样拭子”,其顶端是如图所示的植绒拭子,安全、无毒。有一种植绒方式是:植绒机产生数万伏的高压静电,通过电子转移让喷头中的绒毛带上负电荷,然后在被植绒物体表面喷涂上胶粘剂,移动喷头靠近被植绒物体,绒毛在高压静电作用下从喷头中飞升到被植绒物体表面,呈垂直状植在涂有胶粘剂的物体表面。上述植绒过程中蕴含了许多科学知识,下列描述不合理的是( )
A. 喷头中的绒毛带上负电荷,是由于绒毛得到了电子
B. 以移动的喷头为参照物,被植绒物体是运动的
C. 绒毛能在高压静电作用下运动,是由于能量可以创生
D. 绒毛从喷头中飞升到被植绒物体表面,是由于力能改变物体的运动状态
8. 在2022北京冬奥会短道速滑男子1000米比赛中,中国选手任子威获得金牌。图甲是他正全力通过弯道、图乙是他获胜后站立在水平赛场中央大声欢呼的情形,下列说法正确的是( )
A. 通过弯道过程中他处于平衡状态
B. 站立时他受到的重力和他对冰面的压力是一对相互作用力
C. 站立时他受到的重力和他对冰面的压力是一对平衡力
D. 图甲中他的手对冰面的压力与冰面对他的手的支持力是一对相互作用力
9. 2022年5月14日国产大飞机C919首飞试验成功(如图)。有网友兴奋地说,中国商飞将可能成为继波音和空客之后的第三大民航飞机制造者。有报道称C919最大起飞质量达77吨,如此庞然大物能飞上天,下列说法中正确的是( )
A. C919不能垂直地面腾空而起,先滑行再起飞是为了让乘客充分欣赏机场景色
B. C919起飞原理是利用了流体压强与流速关系
C. C919在高空水平飞行时机翼下方空气的流速远大于机翼上方空气的流速
D. C919在长长的跑道上加速滑行再逐渐离地起飞,此过程飞机对地面的压力增大,对地面的压强也增大
10. 如图所示,将同一个小球分别放入甲、乙、丙三种不同液体中,静止时小球在甲液体中漂浮、在乙液体中悬浮、在丙液体中下沉到底部。如果用 、 、 两分别表示三种液体的密度,则关于三种液体密度大小的关系说法正确的是( )
A. B.
C. D.
11. 如图所示的情境中,对物体不做功的是( )
A. 图甲:用力搬石头,没有搬动 B. 图乙:将重物从地面拉到高处
C. 图丙:推车向前运动 D. 图丁:挺举杠铃的过程
12. 物体在同一水平面上做匀速直线运动,当物体运动路程与时间的关系图象如图甲时,受到的水平推力为;当物体运动的速度与时间的关系图象如图乙时,受到的水平推力为。两次推力的功率分别为、。则和分别为( )
A. , B. , C. , D. ,
13. 中华诗词蕴藏着丰富的物理知识,下列对古诗词中涉及的物态变化解释正确的是( )
A. “月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠”——霜的形成是凝固现象
B. “纷纷暮雪下辕门,风掣红旗冻不翻”——雪的形成是升华现象
C. “可怜九月初三夜,露似真珠月似弓”——露的形成是液化现象
D. “天接云涛连晓雾,星河欲转千帆舞”——雾的形成是汽化现象
14. 为实现国家关于“碳达峰”“碳中和”目标,东风汽车集团研发了一款新型汽车。与某款汽车同样油耗和使用条件下,发动机工作时,尾气中“汽油味”明显降低,动力更强劲。如图为其发动机某一冲程示意图,下列有关说法错误的是( )
A. 尾气中“汽油味”降低,是因为汽油在汽缸中燃烧比较完全
B. 该冲程为做功冲程,内能转化为机械能
C. 汽油在汽缸内完全燃烧,发动机效率可达100%
D. 该发动机减少了碳排放,有利于节约能源和环境保护
15. 将铜片和锌片放入装有盐水的烧杯中,就成了一个自制电池,用导线将电压表与铜片、锌片相连,测量这个自制电池的电压,如图所示。以下说法正确的是( )
A. 锌片是电池的正极 B. 这个电池的电压为6V
C. 这个电池的电压为3V D. 这个电池的电压为0.6V
16. 小林受穿戴式“智能体温计”(如图甲所示)的启发,设计了一个如图乙所示的体温计电路图,用电表示数大小反映温度高低,热敏电阻的阻值随温度的升高而增大,定值电阻起保护电路的作用。下列分析正确的是( )
A. 该电路中的电表是电流表 B. 温度变化时两端电压不变
C. 温度升高时电路中电流变大 D. 温度降低时电路的总功率变大
17. 北斗三号全球卫星导航系统正式开通以来,运行稳定,持续为全球用户提供优质服务,系就服务能力步入世界一流行列。下列说法正确的是( )
A. 北斗卫星利用电磁波向地面传递信息 B. 电磁波在空气中的传播速度为340m/s
C. 北斗卫星上的芯片采用超导材料制成 D. 北斗卫星长期工作不需要消耗任何能量
18. 某同学利用表格中的几种导体探究影响导体电阻大小的因素。下列说法正确的是( )
导体代号
长度m
横截面积/mm2
材料
①
1.0
0.2
锰铜
②
1.0
0.4
锰铜
③
0.5
0.4
锰铜
④
1.0
0.4
镍铬合金
A. 为检验“导体电阻跟导体长度有关”的猜想,应选用导体①与②
B. 为检验“导体电阻跟导体长度有关”的猜想,应选用导体①与③
C. 为检验“导体电阻跟导体横截面积有关”的猜想,应选用导体①与④
D. 为检验“导体电阻跟导体材料有关”的猜想,应选用导体②与④
19. 如图所示是电与磁的四个实验,下列说法中正确的是( )
A. 甲图:通电后小磁针发生偏转,说明电流有热效应
B. 乙图:说明电磁铁的磁性强弱与电流方向有关
C. 丙图:闭合开关后,磁场中导体b受力而运动,依据该原理可制成电动机
D 丁图:闭合开关后,磁场中导体ab竖直向上运动时,灵敏电流计指针偏转
20. 图甲所示电路中,电源电压不变,R0为定值电阻,R为滑动变阻器。闭合开关,滑片P移动过程中,电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 电源电压为5V B. R的最大阻值为20Ω
C. R=10Ω时,其功率最大 D. R=15Ω时,电路消耗的功率为1.8W
第Ⅱ卷(非选择题共60分)
二、填空题(每空1分,共18分)
21. 逛庙会吃美食是假期同学们必不可少的游乐项目。
(1)临沂煎饼(图甲)历史悠久,营养丰富,松酥柔软,便于存放,易于携带,是沂蒙山区民间传统家常主食,也是久负盛名的地方土特食品。
①烙煎饼用的是铁鏊子是利用了铁的_________________性;烙熟的煎饼香飘四溢,说明分子在做_________________;鏊子上方出现的“白气”是煎饼中的水分_________________而成的。烙煎饼利用_________________(选填“做功”或“热传递”)来改变物体的内能。
②电饼铛(图乙)是现代家庭中常用的烙饼、煎饼家电之一,图丙是某电饼铛的部分技术参数,电饼铛利用了电流的_________________效应,插线板上的LED指示灯是由_________________材料制成的;电饼铛在正常使用时的额定电流是_________________A,如果用该电饼铛烙油饼时需要加热6分钟,然后保温3分钟,则烙熟油饼需消耗的电能是_________________J。
③如果摊一个煎饼用90g面糊,一个60g的鸡蛋,在烧热的鏊子上摊成一个面积、厚度均匀的薄饼,此时薄饼对鏊子的压强大约为_________________Pa。
(2)中国传统文化博大精深,传统民间艺人会制作一种“糖画”。制作“糖画”时,先把糖加热_________________(选填“熔化”或“凝固”)成流体状态,用它画成各种小动物图案(如图丁),再慢慢晾干变硬,送给小朋友。“糖画”晾干变硬的过程需要_________________(选填“吸收”或“放出”)热量。
22. 我国自主研发建造的003号航母已于近日下水,被命名为“福建舰”(如图)。该舰排水量(指满载时排开水的质量)约8万吨,开创了常规动力航母使用电磁弹射器的先河。
(1)它从长江口进入到东海,其排水量_________(选填“变大”“变小”或“不变”);
(2)舰载机弹射起飞时,飞机的机械能_________;
(3)歼-15飞机从航母上被弹射器弹射起飞时,飞机驾驶员认为自己是静止的,他所选的参照物是_________。
23. 如图是小明家电能表的表盘,其读数是___________kW·h,小明将家中其他用电器关闭,只让干衣机单独工作,观察到6min内电能表指示灯闪烁了160次,干衣机在这6min内消耗的电能为___________kW·h,它的实际功率是___________W。
三、作图与实验题(第24题2分,第25题4分,第26题6分,第27题5分,第28题7分,共24分)
24. 按要求作图。
(1)画出图甲中折射光线的入射光线。
(2)人体中的某些部位具有杠杆的功能,图乙所示为人握住哑铃锻炼的情景,其简图如图丙所示。肱二头肌收缩对手臂产生一个拉力F,使手臂绕肘关节“O”转动,请在图丙中作出哑铃所受重力的示意图和拉力F的力臂L。
25. 如图是某同学利用光具盘探究光从空气斜射入玻璃中时的光路,经过多次实验并记录了如下数据:
入射角
10°
30°
45°
60°
折射角
7.1°
20.7°
30°
37.8°
(1)实验中,光具盘除了能读出入射角和折射角大小外,还具有______的作用;
(2)分析表格中的数据,你能得出的结论(写出一条即可):______;
(3)根据表格中的数据还可以判断:当光以35°的入射角从空气射入玻璃中时,其折射角______30°(选填“大于”、“小于”或“等于”);
(4)当光以30°的入射角从玻璃射入空气中时,其折射角是______。
26. 小芊利用如图所示的装置,探究在水平面上阻力对物体运动的影响。
(1)实验中需要小车每次从同一斜面的同一高度由静止自由滑下,目的是使小车到达斜面底端时的_________________相同。
(2)小芊多次实验分析论证得出:小车受到的阻力越小,速度减小的越慢,运动的越远。并进一步推测:若水平面完全光滑且足够长,小车将一直做_________________,表明物体的运动_________________(选填“需要”或“不需要”)力来维持。
(3)从能量转化的角度看,小车在水平面上克服阻力所做的功_________________(选填“在毛巾上更多”“在棉布上更多”“在木板上更多”或“三次一样多”)。
(4)小芊思考了一个问题:当自己荡秋千运动到右侧最高点时,假设受到的力全部消失,自己将处于怎样的运动状态呢?你认为下列选项中正确的是_________________(图中的黑点表示小芊)。
A. 做匀速圆周运动 B. 做匀速直线运动 C. 继续来回摆动 D. 保持静止状态
(5)小芊想测出小车在毛巾表面运动时所受阻力的大小,请你利用合适的实验器材,帮她写出实验步骤:__________________________________。
27. 学习小组的同学用如图甲所示的装置,探究某种晶体熔化时温度变化的规律。
(1)图甲中组装器材的顺序是 ______(填“从上至下”或“从下至上”)。
(2)待温度升高到50℃,每隔1min记录一次温度计的示数,根据记录的数据得到如图乙的图象,则该晶体的熔点是______℃,熔化经历了______min,该物质在固态时的比热容 ______液态时的比热容(填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)另一小组的同学发现,在晶体熔化过程中撤去酒精灯,晶体还会继续熔化,原因是水的温度 ______(填“低于”或“高于”)晶体的温度,可以继续吸收热量。
28. 某物理实验小组正在使用“伏安法”测量未知电阻Rx阻值,实验电路如图甲所示(电源电压3V)。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中电路连接完整,导线不得交叉_____;闭合开关S前,应将滑动变阻器滑片P移到最 _____端(选填“左”或“右”);
(2)闭合开关后,发现电流表无示数,电压表有示数且示数接近3V,则电路故障原因可能是 ________;
(3)排除故障后,当滑片移到某一位置时,电压表示数为1.6V,电流表示数如图乙所示,其读数为 _________A,则未知电阻Rx=_______Ω,接下来测量多组实验数据算出Rx平均值,这是为了减小测量带来的误差;
(4)利用图甲实验器材还能完成下列探究实验 _____(选填“A”或“B”);
A.探究电流与电压的关系
B.探究电流与电阻的关系
(5)实验中电流表突然损坏,小组同学经过讨论设计了一种实验方案也可测出Rx阻值,电路如图丙所示,电源电压未知且恒定不变,a、b滑动变阻器左右两个端点,滑动变阻器最大阻值为Rmax,请你把以下测量步骤补充完整;
①闭合开关S,滑片P移到a端时,读出电压表示数为U1;
②闭合开关S,__________,读出电压表示数为U2;
③待测电阻 Rx=__________(用已知和测量出的物理量符号表示)。
四、计算题(第29题8分,第30题10分,共18分)
29. 绿色环保已成为人们生活中重要的理念。电动汽车是一种节能环保的交通工具,某电动汽车部分参数如下。若某次车满载时,车和人的总质量为1.8吨,四个车轮与水平地面接触面积分别为(g取)。求:
(1)满载时汽车对水平地面的压强;
(2)若汽车以108km/h的速度在平直高速公路匀速行驶20分钟,行驶的距离是多少;
额定乘客人数
5
电动机额定电压
500V
电动机额定功率
100kW
电池容量
500Ah
(3)若汽车在额定功率下沿平直公路以10m/s的速度匀速行驶,发动机效率为80%,则汽车在行驶过程中受到的阻力大小。
30. 如图甲所示,电源电压保持不变,R0为定值电阻,R为滑动变阻器。当滑片P由滑动变阻器b端移动到a端的过程中,分别测出几组对应的电压值和电流值,通过计算得出滑动变阻器对应的电功率P,并画出滑动变阻器的电功率P和电流I的关系图像,如图乙所示。求:
(1)滑动变阻器的最大阻值;
(2)R0的阻值和电源电压;
(3)整个电路消耗的最小电功率和最大电功率之比。
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2024年临沂初中学业水平考试模拟(二)
物理
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共8页.满分100分,考试时间90分钟.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、准考证号、座号填写在试卷和答题卡规定的位置.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题注意事项见答题卡,答在本试卷上不得分.
第Ⅰ卷(选择题共40分)
一、选择题(每题所列出的四个选项中,只有一项最符合题目要求,每题2分,共40分)
1. 下列数据是中学生晓君根据生活经验进行的估计,其中符合生活实际的是( )
A. 九年级物理课本的质量为4kg
B. 人做一次深呼吸的时间大约是5s
C. 正常眼睛在观察近处物体时,最清晰而又不疲劳的距离大约为10cm
D. 家用电冰箱正常工作电流约15A
【答案】B
【解析】
【详解】A.九年级物理课本的质量为400g=0.4kg,故A不符合题意;
B.人做一次深呼吸的时间大约是5s,故B符合题意;
C.正常眼睛在观察近处物体时,最清晰而又不疲劳的距离大约为25cm,故C不符合题意;
D.家用电冰箱的电功率约为200W,正常工作时的电流约为
故D不符合题意。
故选B。
2. 如图是小华在测量物体运动的速度时,拍摄小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片,每隔0.2s闪拍一次。下列分析正确的是( )
A. 该刻度尺的分度值为1cm B. 小球从B点运动到D点通过的路程为4.5cm
C. 小球在DF段做匀速直线运动 D. 小球从C点运动到E点的平均速度为0.15m/s
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,该刻度尺1cm之间有10小格,所以分度值为1mm,故A错误;
B.B点读数为0.50cm,D点读数为4.50cm,所以小球从B点运动到D点通过的路程为
故B错误;
C.由图可知,EF和DE这两段所用时间相同,EF的距离大于DE距离,由可知,小球在DF段做加速直线运动,故C错误;
D.C点读数为2.00cm,E点读数为8.00cm,所以小球从C点运动到E点通过的路程为
由于每隔0.2s闪拍一次,所以C点运动到E点所用时间为0.4s,由可知,小球从C点运动到E点的平均速度为
故D正确。
故选D。
3. 琴和瑟是我国传统两种乐器,通过弹拨琴和瑟的弦使之发声。下列说法正确的是( )
A. 正在发声的琴弦,没有振动
B. 琴和瑟发出的声音,可以在真空中传播
C. 琴和瑟发出的声音音调相同时,它们的响度一定相同
D. 人们依据音色的不同,能区分出琴和瑟的声音
【答案】D
【解析】
【详解】A.一切发声的物体都在振动,所以正在发声的琴弦,在振动,故A错误;
B.声音的传播需要介质,声音不能在真空中传播,故B错误;
C.音调与振动频率有关,响度与振幅有关,琴和瑟发出的声音音调相同时,只能说明它们振动频率一样,但不能说明响度相同,故C错误;
D.琴和瑟材料与结构不同,发出声音的音色不同,所以可以根据音色来分出琴和瑟,故D正确。
故选D。
4. 中华文化源远流长,下列诗词涉及光学知识,对其解释正确的是( )
A. “起舞弄清影”,影子是由于光沿直线传播形成的实像
B. “明镜可鉴形”,明镜成像是因为光发生了折射
C. “潭清疑水浅”,潭水看起来浅是因为光发生了反射
D. “瀑水喷成虹”,彩虹是光的色散现象
【答案】D
【解析】
【详解】A.“起舞弄清影”,这里面的影指影子,是一种光沿直线传播造成的光现象,只是光照强度比较小或未被光照到的区域,不是像。故A错误;
B.“明镜可鉴形”,明镜成像是属于平面镜成像,是光的反射形成的虚像,故B错误;
C.“潭清疑水浅”是因为光从水中斜射入空气中时发生了折射现象,故C错误;
D.“瀑水喷成虹”,彩虹是光发生折射时造成的光的色散现象,故D正确。
故选D。
5. 实验操作考试临近,同学们上实验室动手实验,通过训练提高操作技能。如图,小明正在做凸透镜成像实验,此时光屏上出现了清晰的像。下列说法正确的是( )
A. 该透镜与近视眼镜的镜片是同一类透镜
B. 该透镜的焦距是30cm
C. 此时成的是倒立、等大的实像
D. 如果将蜡烛向左移,光屏需要适当右移才能再次形成清晰的像
【答案】C
【解析】
【详解】A.实验中的透镜是凸透镜,近视眼镜是凹透镜,所以不是同种透镜,故A错误;
BC.由图可知,此时的物距为:40cm-10cm=30cm,像距为:70cm-40cm=30cm,成的是倒立、等大的实像,则u=2f,故f=15cm,故B错误,C正确;
D.凸透镜成实像时,具有物远像近像变小,将蜡烛向左移,光屏需要适当左移才能再次形成清晰的像,故D错误。
故选C。
6. 关于质量和密度,下列说法正确的是( )
A. 同种物质组成的物体,其密度与质量成正比
B. 水的密度是,表明的水质量是
C. 一块冰全部熔化成水后,质量变小
D. 嫦娥五号返回舱从月球带回1731g月球土壤样品返回地球,土壤样品质量不变
【答案】D
【解析】
【详解】A.密度是物质的一种特性,与物体质量和体积无关,同种物质组成的物体密度相同,故A错误;
B.水的密度是1.0×103kg/m3,表明1m3的水质量是1.0×103kg,故B错误;
C.一块冰全部熔化成水后,状态改变,质量不变,故C错误;
D.质量是物体的一种属性,不随物体位置、形状、状态和温度变化,嫦娥五号返回舱从月球带回1731g月球土壤样品返回地球,样品的位置发生变化,质量不变,故D正确。
故选D。
7. 核酸检测采样时使用的“采样拭子”,其顶端是如图所示的植绒拭子,安全、无毒。有一种植绒方式是:植绒机产生数万伏的高压静电,通过电子转移让喷头中的绒毛带上负电荷,然后在被植绒物体表面喷涂上胶粘剂,移动喷头靠近被植绒物体,绒毛在高压静电作用下从喷头中飞升到被植绒物体表面,呈垂直状植在涂有胶粘剂的物体表面。上述植绒过程中蕴含了许多科学知识,下列描述不合理的是( )
A. 喷头中的绒毛带上负电荷,是由于绒毛得到了电子
B. 以移动的喷头为参照物,被植绒物体是运动的
C. 绒毛能在高压静电作用下运动,由于能量可以创生
D. 绒毛从喷头中飞升到被植绒物体表面,是由于力能改变物体的运动状态
【答案】C
【解析】
【详解】A.物质的原子整体不显电性,物体对外不显电性,当物体带上多余的电荷,对外显负电,所以绒毛带上负电荷是得到了电子,故A不符合题意;
B.喷头在移动时,靠近被植绒物体,即被植绒物体相对喷头有位置变化,是运动的,故B不符合题意;
C.绒毛在高压静电作用下从喷头飞升到被植绒物体的过程是,电能转化为机械能的过程。据能量守恒定律,能量只能从一个物体转移到另一个物体,或由一种形式转化为另一种形式,不能凭空消失,也不能凭空产生,故C符合题意;
D.绒毛能从喷头中飞升到被植绒物体表面,是由于绒毛受到力的作用,而这个力的作用,让绒毛改变了运动状态,故D不符合题意。
故选C。
8. 在2022北京冬奥会短道速滑男子1000米比赛中,中国选手任子威获得金牌。图甲是他正全力通过弯道、图乙是他获胜后站立在水平赛场中央大声欢呼的情形,下列说法正确的是( )
A. 通过弯道过程中他处于平衡状态
B. 站立时他受到的重力和他对冰面的压力是一对相互作用力
C. 站立时他受到的重力和他对冰面的压力是一对平衡力
D. 图甲中他的手对冰面的压力与冰面对他的手的支持力是一对相互作用力
【答案】D
【解析】
【详解】A.通过弯道过程中,他的运动状态发生改变,他不处于平衡状态,故A错误;
B.站立时,他受到的重力和他对冰面的压力两个力的方向相同,故不是相互作用力,故B错误;
C.站立时他受到的重力和他对冰面的压力这两个力的方向相同,故不是平衡力,故C错误;
D.图甲中他的手对冰面的压力与冰面对他的手的支持力,这两个力大小相等,方向相反,施力物体和受力物体互为彼此,同时产生,同时消失,故是一对相互作用力,故D正确。
故选D。
9. 2022年5月14日国产大飞机C919首飞试验成功(如图)。有网友兴奋地说,中国商飞将可能成为继波音和空客之后的第三大民航飞机制造者。有报道称C919最大起飞质量达77吨,如此庞然大物能飞上天,下列说法中正确的是( )
A. C919不能垂直地面腾空而起,先滑行再起飞是为了让乘客充分欣赏机场景色
B. C919起飞原理是利用了流体压强与流速的关系
C. C919在高空水平飞行时机翼下方空气的流速远大于机翼上方空气的流速
D. C919在长长的跑道上加速滑行再逐渐离地起飞,此过程飞机对地面的压力增大,对地面的压强也增大
【答案】B
【解析】
【详解】ABC.C919起飞的原理是利用了流体压强与流速的关系。飞机的机翼上凸下平,飞机飞行时,在相同的时间内,经过机翼上方的空气路程长,机翼上方的空气流速快,压强小,经过机翼下方的空气路程短,下方的空气流速慢,压强大,上下表面从而产生了压力差,使飞机获得向上的升力,只有当速度足够快,升力足够大,飞机才能起飞,所以飞机不能垂直起飞,需要先滑行获得足够的速度,才能起飞,故AC错误,B正确;
D.C919在长长的跑道上加速滑行再逐渐离地起飞,飞机受到的升力不断增加,对地面的压力不断减小,由于受力面积不变,根据压强的公式得,压力变小,受力面积不变,压强也变小,故D错误。
故选B。
10. 如图所示,将同一个小球分别放入甲、乙、丙三种不同液体中,静止时小球在甲液体中漂浮、在乙液体中悬浮、在丙液体中下沉到底部。如果用 、 、 两分别表示三种液体的密度,则关于三种液体密度大小的关系说法正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】静止时,小球在甲液体中漂浮,乙液体中悬浮,丙液体中沉底,则根据浮沉条件可得
由以上三式可知,三种液体的密度关系
故C正确,ABD错误。
故选C。
11. 如图所示的情境中,对物体不做功的是( )
A. 图甲:用力搬石头,没有搬动 B. 图乙:将重物从地面拉到高处
C. 图丙:推车向前运动 D. 图丁:挺举杠铃的过程
【答案】A
【解析】
【详解】A.人用力搬石头没有搬动,有力无距离,所以人对石头没有做功,故A符合题意;
B.人将重物从地面拉到高处,有力有距离,并且在力的方向上移动了一段距离,所以人对重物做了功,故B不符合题意;
C.人推车向前运动,有力有距离,并且在力的方向上移动了一段距离,所以人对车做了功,故C不符合题意;
D.人挺举杠铃的过程中,有力有距离,并且在力的方向上移动了一段距离,所以人对杠铃做了功,故D不符合题意。
故选A。
12. 物体在同一水平面上做匀速直线运动,当物体运动路程与时间的关系图象如图甲时,受到的水平推力为;当物体运动的速度与时间的关系图象如图乙时,受到的水平推力为。两次推力的功率分别为、。则和分别为( )
A. , B. , C. , D. ,
【答案】D
【解析】
【详解】物体在同一水平面上做匀速直线运动,物体受到平衡力作用,推力等于摩擦力。由于摩擦力的大小与压力大小和接触面粗糙程度有关,两次压力相同,接触面粗糙程度相同,故两次水平推力大小相等,即F1∶F2=1∶1,由甲乙两图可得v1=3m/s,v2=5m/s;根据
可得
故选D。
13. 中华诗词蕴藏着丰富的物理知识,下列对古诗词中涉及的物态变化解释正确的是( )
A. “月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠”——霜的形成是凝固现象
B. “纷纷暮雪下辕门,风掣红旗冻不翻”——雪的形成是升华现象
C. “可怜九月初三夜,露似真珠月似弓”——露的形成是液化现象
D. “天接云涛连晓雾,星河欲转千帆舞”——雾的形成是汽化现象
【答案】C
【解析】
【详解】A.霜的形成是水蒸气遇冷凝华成的小冰晶,故A错误;
B.雪的形成是水蒸气遇冷凝华成的小冰晶,故B错误;
C.露的形成是水蒸气遇冷液化成的小水珠,故C正确;
D.雾的形成是水蒸气遇冷液化成的小水珠,故D错误。
故选C。
14. 为实现国家关于“碳达峰”“碳中和”目标,东风汽车集团研发了一款新型汽车。与某款汽车同样油耗和使用条件下,发动机工作时,尾气中“汽油味”明显降低,动力更强劲。如图为其发动机某一冲程示意图,下列有关说法错误的是( )
A. 尾气中“汽油味”降低,是因为汽油在汽缸中燃烧比较完全
B. 该冲程为做功冲程,内能转化为机械能
C. 汽油在汽缸内完全燃烧,发动机效率可达100%
D. 该发动机减少了碳排放,有利于节约能源和环境保护
【答案】C
【解析】
【详解】A.尾气中“汽油味”明显降低,这说明汽油的燃烧率较高,燃烧较完全,故A正确,不符合题意;
B.如图所示,两个气门都关闭,火花塞点火,活塞向下运动,为做功冲程,此冲程燃气的内能转化为活塞的机械能,故B正确,不符合题意;
C.汽车在工作时不可避免的要克服机械部件间的摩擦做额外功,机械效率一定小于100%,故C错误,符合题意;
D.尾气中“汽油味”明显降低,这说明汽油的燃烧率较高,在做相同有用功时,消耗的燃料少,减少了碳排放,有利于节约能源和环境保护,故D正确,不符合题意。
故选C。
15. 将铜片和锌片放入装有盐水的烧杯中,就成了一个自制电池,用导线将电压表与铜片、锌片相连,测量这个自制电池的电压,如图所示。以下说法正确的是( )
A. 锌片是电池的正极 B. 这个电池的电压为6V
C. 这个电池的电压为3V D. 这个电池的电压为0.6V
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,铜片连接电压表的正接线柱,所以铜片是电池的正极,故A错误;
BCD.由图可知,电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,故电压表示数为0.6V,即这个电池的电压为0.6V,故BC错误,D正确。
故选D。
16. 小林受穿戴式“智能体温计”(如图甲所示)的启发,设计了一个如图乙所示的体温计电路图,用电表示数大小反映温度高低,热敏电阻的阻值随温度的升高而增大,定值电阻起保护电路的作用。下列分析正确的是( )
A. 该电路中的电表是电流表 B. 温度变化时两端电压不变
C. 温度升高时电路中电流变大 D. 温度降低时电路的总功率变大
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,该电路为串联电路,由于电表并联在热敏电阻R1的两端,因此该电表为电压表,故A错误;
BC.当热敏电阻的温度升高时,热敏电阻的阻值变大,电路的总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中的电流变小,根据U=IR可知,定值电阻R2 两端的电压变小,根据串联电路的电压规律可知,热敏电阻两端的电压变大,即电压表示数变大,故BC错误;
D.温度降低时,热敏电阻的阻值变小,串联电路的总电阻变小,电路中的电流变大,电源电压不变,根据P=UI可知,电路消耗的总功率变大,故D正确。
故选D。
17. 北斗三号全球卫星导航系统正式开通以来,运行稳定,持续为全球用户提供优质服务,系就服务能力步入世界一流行列。下列说法正确的是( )
A. 北斗卫星利用电磁波向地面传递信息 B. 电磁波在空气中的传播速度为340m/s
C. 北斗卫星上的芯片采用超导材料制成 D. 北斗卫星长期工作不需要消耗任何能量
【答案】A
【解析】
【详解】A.太空中是真空环境,声音无法传播,北斗卫星是利用电磁波向地面传递信息,故A正确;
B.电磁波在空气中的传播速度约为3×108m/s,故B错误;
C.北斗卫星上的芯片是采用硅等半导材料制成,故C错误;
D.由能量守恒定律可知,北斗卫星长期工作需要消耗能量,故D错误。
故选A。
18. 某同学利用表格中的几种导体探究影响导体电阻大小的因素。下列说法正确的是( )
导体代号
长度m
横截面积/mm2
材料
①
1.0
0.2
锰铜
②
1.0
0.4
锰铜
③
0.5
0.4
锰铜
④
1.0
0.4
镍铬合金
A. 为检验“导体电阻跟导体长度有关”的猜想,应选用导体①与②
B. 为检验“导体电阻跟导体长度有关”的猜想,应选用导体①与③
C. 为检验“导体电阻跟导体横截面积有关”的猜想,应选用导体①与④
D. 为检验“导体电阻跟导体材料有关”猜想,应选用导体②与④
【答案】D
【解析】
【详解】AB.为检验“导体电阻跟导体长度有关”的猜想,应控制导体的材料和横截面积相同,长度不同,应选用导体②和③,故AB错误;
C.为检验“导体电阻跟导体横截面积有关”的猜想,应控制导体的材料和长度相同,横截面积不同,应选用导体①和②,故C错误;
D.为检验“导体电阻跟导体材料有关”的猜想,应控制导体的长度和横截面积相同,材料不同,应选用导体②与④,故D正确、
故选D。
19. 如图所示是电与磁的四个实验,下列说法中正确的是( )
A. 甲图:通电后小磁针发生偏转,说明电流有热效应
B. 乙图:说明电磁铁的磁性强弱与电流方向有关
C. 丙图:闭合开关后,磁场中导体b受力而运动,依据该原理可制成电动机
D. 丁图:闭合开关后,磁场中导体ab竖直向上运动时,灵敏电流计指针偏转
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲图是奥斯特实验,当电路中有电流通过时,小磁针将发生偏转,说明电流周围存在磁场,即电流的磁效应,故A错误;
B.乙图中,电流大小相等,线圈匝数不等,吸引小铁钉的数量不等,想要探究的是通电螺旋管的磁性与线圈匝数有关,故B错误;
C.丙图中有电源,闭合开关后,通电导体在磁场中受力运动,依据这个实验原理,可制成电动机,故C正确;
D.丁图磁场中,导体ab竖直向上运动时,没有切割磁感线,所以不会产生感应电流,灵敏电流计的指针不会发生偏转,故D错误。
故选C。
20. 图甲所示的电路中,电源电压不变,R0为定值电阻,R为滑动变阻器。闭合开关,滑片P移动过程中,电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 电源电压为5V B. R的最大阻值为20Ω
C. R=10Ω时,其功率最大 D. R=15Ω时,电路消耗的功率为1.8W
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图甲可知,滑动变阻器R和定值电阻R0串联,电压表测R两端的电压;由图乙可知,当变阻器阻值为5Ω时,其两端电压为3V;当变阻器两端电压为10Ω时,其两端电压为4V,由串联电路中的电压规律和电源电压不变可得
……①
……②
由①②解得
U=6V,R0=5Ω
故A错误;
B.由图乙可知,R的最大阻值应大于20Ω,故B错误;
C.R的功率
由上式可知,当
R=R0=5Ω
时,滑动变阻器有最大电功率。故C错误;
D.当R=15Ω时,电路消耗的功率为
故D正确。
故选D。
第Ⅱ卷(非选择题共60分)
二、填空题(每空1分,共18分)
21. 逛庙会吃美食是假期同学们必不可少的游乐项目。
(1)临沂煎饼(图甲)历史悠久,营养丰富,松酥柔软,便于存放,易于携带,是沂蒙山区民间传统家常主食,也是久负盛名的地方土特食品。
①烙煎饼用的是铁鏊子是利用了铁的_________________性;烙熟的煎饼香飘四溢,说明分子在做_________________;鏊子上方出现的“白气”是煎饼中的水分_________________而成的。烙煎饼利用_________________(选填“做功”或“热传递”)来改变物体的内能。
②电饼铛(图乙)是现代家庭中常用的烙饼、煎饼家电之一,图丙是某电饼铛的部分技术参数,电饼铛利用了电流的_________________效应,插线板上的LED指示灯是由_________________材料制成的;电饼铛在正常使用时的额定电流是_________________A,如果用该电饼铛烙油饼时需要加热6分钟,然后保温3分钟,则烙熟油饼需消耗的电能是_________________J。
③如果摊一个煎饼用90g面糊,一个60g的鸡蛋,在烧热的鏊子上摊成一个面积、厚度均匀的薄饼,此时薄饼对鏊子的压强大约为_________________Pa。
(2)中国传统文化博大精深,传统民间艺人会制作一种“糖画”。制作“糖画”时,先把糖加热_________________(选填“熔化”或“凝固”)成流体状态,用它画成各种小动物图案(如图丁),再慢慢晾干变硬,送给小朋友。“糖画”晾干变硬的过程需要_________________(选填“吸收”或“放出”)热量。
【答案】(1) ①. 导热 ②. 无规则运动 ③. 先汽化成水蒸气后遇冷液化 ④. 热传递 ⑤. 热 ⑥. 半导体 ⑦. 5 ⑧. ⑨. 25
(2) ①. 熔化 ②. 放出
【解析】
【小问1详解】
[1]鏊子用铁制成,是因为铁的传热性能良好,这样可以快速传导热量将煎饼煎熟。
[2]烙熟的煎饼香飘四溢,这是扩散现象,是因为带有煎饼香味的分子散发在空中做无规则运动的结果。
[3]“白气”是从煎饼中汽化而出的水蒸气遇冷液化形成的小水珠。
[4]在做煎饼时,煎饼吸收热量,内能增大,温度升高,这是通过热传递的方式改变内能的。
[5]电饼铛是利用了电流的热效应,电流通过导体时产生热量,加热食物。
[6]线板上的LED指示灯是由半导体材料制成的。
[7]该电饼铛在正常使用时,是指加热工作时,电饼铛在正常使用时的额定电流为
[8]加热时消耗的电能为
保温时消耗的电能为
消耗的电能为
[9]薄饼的质量
薄饼的重力
薄饼对鏊子的压力
薄饼对鏊子的压强
【小问2详解】
[1]制作“糖画”时,先把糖加热成流体状态,即由固态变为液态,故是熔化过程,熔化吸热。
[2]再用它画成各种小动物图案,等糖浆放出热量凝固成固态,这样就做好了糖画,凝固放热。
22. 我国自主研发建造的003号航母已于近日下水,被命名为“福建舰”(如图)。该舰排水量(指满载时排开水的质量)约8万吨,开创了常规动力航母使用电磁弹射器的先河。
(1)它从长江口进入到东海,其排水量_________(选填“变大”“变小”或“不变”);
(2)舰载机弹射起飞时,飞机的机械能_________;
(3)歼-15飞机从航母上被弹射器弹射起飞时,飞机驾驶员认为自己是静止的,他所选的参照物是_________。
【答案】(1)不变 (2)变大
(3)舰载机
【解析】
【小问1详解】
因为“福建舰”处于漂浮状态时,浮力等于自身的重力,因此当它从长江驶入东海时,重力不变,浮力保持不变;根据阿基米德原理可知,其排水量不变。
【小问2详解】
舰载机弹射起飞时,质量不变,速度增大,动能增大,起飞时飞机的高度增加,重力势能增大,机械能是动能和重力势能的和,故飞机的机械能增大。
【小问3详解】
飞机驾驶员认为自己是静止的,是相对于舰载机的位置没有发生变化,故他所选的参照物是舰载机。
23. 如图是小明家电能表的表盘,其读数是___________kW·h,小明将家中其他用电器关闭,只让干衣机单独工作,观察到6min内电能表指示灯闪烁了160次,干衣机在这6min内消耗的电能为___________kW·h,它的实际功率是___________W。
【答案】 ①. 619.5 ②. 0.1 ③. 1000
【解析】
【详解】[1]电能表的最后一位是小数、单位是kW·h,由图知,电能表的示数为619.5kW·h。
[2][3]6min内电能表指示灯闪烁了160次,此时干衣机消耗的电能
通电时间
干衣机的电功率
三、作图与实验题(第24题2分,第25题4分,第26题6分,第27题5分,第28题7分,共24分)
24. 按要求作图。
(1)画出图甲中折射光线的入射光线。
(2)人体中的某些部位具有杠杆的功能,图乙所示为人握住哑铃锻炼的情景,其简图如图丙所示。肱二头肌收缩对手臂产生一个拉力F,使手臂绕肘关节“O”转动,请在图丙中作出哑铃所受重力的示意图和拉力F的力臂L。
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
由图可知,折射光线经过凸透镜的焦点,说明入射光线平行于凸透镜的主光轴,则平行于凸透镜的主光轴作出入射光线,如图所示:
【小问2详解】
重力的方向是竖直向下的,从哑铃的重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用G表示,即为其所受重力示意图;图中杠杆O为支点,从O作F作用线的垂线,垂线段为F的力臂,如图所示:
25. 如图是某同学利用光具盘探究光从空气斜射入玻璃中时光路,经过多次实验并记录了如下数据:
入射角
10°
30°
45°
60°
折射角
7.1°
20.7°
30°
37.8°
(1)实验中,光具盘除了能读出入射角和折射角大小外,还具有______的作用;
(2)分析表格中的数据,你能得出的结论(写出一条即可):______;
(3)根据表格中的数据还可以判断:当光以35°的入射角从空气射入玻璃中时,其折射角______30°(选填“大于”、“小于”或“等于”);
(4)当光以30°的入射角从玻璃射入空气中时,其折射角是______。
【答案】 ①. 显示光路 ②. 光从空气斜射入玻璃中时,折射角小于入射角 ③. 小于 ④. 45o
【解析】
【详解】(1)[1]某同学利用光具盘探究光从空气斜射入玻璃中时的光路实验中,光具盘除了能读出入射角和折射角大小外,还具有显示光路的作用。
(2)[2]根据表中数据可知,实验中,光从空气斜射入玻璃中,折射角总小于入射角,故能得出的结论是:光从空气斜射入玻璃中时,折射角小于入射角。
(3)[3]根据表格中的数据可知,当光线以45°的入射角从空气射向玻璃时,其折射角是30°;当入射角为35°时,入射角变小了,折射角随之变小,所以折射角会小于30°。
(4)[4]已知当光线以45°的入射角从空气射向玻璃时,其折射角是30°。根据光路的可逆性,当光以30°的入射角从玻璃射入空气中时,其折射角是45°。
26. 小芊利用如图所示的装置,探究在水平面上阻力对物体运动的影响。
(1)实验中需要小车每次从同一斜面的同一高度由静止自由滑下,目的是使小车到达斜面底端时的_________________相同。
(2)小芊多次实验分析论证得出:小车受到的阻力越小,速度减小的越慢,运动的越远。并进一步推测:若水平面完全光滑且足够长,小车将一直做_________________,表明物体的运动_________________(选填“需要”或“不需要”)力来维持。
(3)从能量转化的角度看,小车在水平面上克服阻力所做的功_________________(选填“在毛巾上更多”“在棉布上更多”“在木板上更多”或“三次一样多”)。
(4)小芊思考了一个问题:当自己荡秋千运动到右侧最高点时,假设受到的力全部消失,自己将处于怎样的运动状态呢?你认为下列选项中正确的是_________________(图中的黑点表示小芊)。
A. 做匀速圆周运动 B. 做匀速直线运动 C. 继续来回摆动 D. 保持静止状态
(5)小芊想测出小车在毛巾表面运动时所受阻力的大小,请你利用合适的实验器材,帮她写出实验步骤:__________________________________。
【答案】(1)速度 (2) ①. 匀速直线运动 ②. 不需要
(3)三次一样多 (4)D
(5)见详解
【解析】
【小问1详解】
该实验要比较的是小车在阻力不同的路面上滑行的距离,这样就要求我们控制变量:初速度,而让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下,可以保证每次到达水平面时的初速度相同。
【小问2详解】
[1]平面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,如果运动物体不受力,速度不发生改变,即它将做匀速直线运动。
[2]运动的物体不受力时将做匀速直线运动,说明物体的运动不需要力来维持。
【小问3详解】
在上述两次实验中,小车的动能都用来克服摩擦力做功了,小车的动能转化为内能,由于小车质量和速度相同,所以三次实验的初动能相同,克服摩擦做的功也相同。
【小问4详解】
当荡到最高点时,此时动能为零,则速度为零,感觉自己处于静止状态,由于此时为静止状态,若此时所有的力均消失,小芊将保持静止状态不变,故D符合题意。
【小问5详解】
用弹簧测力计拉小车在毛巾上做匀速直线运动,小车处于平衡状态,由平衡条件可知,这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
27. 学习小组的同学用如图甲所示的装置,探究某种晶体熔化时温度变化的规律。
(1)图甲中组装器材的顺序是 ______(填“从上至下”或“从下至上”)。
(2)待温度升高到50℃,每隔1min记录一次温度计的示数,根据记录的数据得到如图乙的图象,则该晶体的熔点是______℃,熔化经历了______min,该物质在固态时的比热容 ______液态时的比热容(填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)另一小组的同学发现,在晶体熔化过程中撤去酒精灯,晶体还会继续熔化,原因是水的温度 ______(填“低于”或“高于”)晶体的温度,可以继续吸收热量。
【答案】 ①. 从下至上 ②. 80 ③. 15 ④. 小于 ⑤. 高于
【解析】
【详解】(1)[1]在使用酒精灯时,需要用其外焰加热,所以要先根据酒精灯确定铁圈的位置。又因为使用温度计时,温度计的玻璃泡要完全浸没在液体中,但不能碰到容器底和容器壁,所以要根据温度计的长度确定横杆的位置,因此按照“从下至上”安装实验装置。
(2)[2][3][4]晶体在熔化时不变的温度即为该晶体的熔点,如图乙可知该晶体的熔点是80℃,熔化从第10min开始到第25min结束,总共持续了15min;通过图象可以看出,固态时的图象的倾斜程度要大于液体时图象的倾斜程度,即在相同的时间内(吸收相同的热量)固态时的温度变化大,吸热能力强,所以该物质在固态时的比热容小于液态时的比热容。
(3)[5]在晶体熔化过程中撤去酒精灯,晶体还会继续熔化,原因是烧杯内水的温度高于试管内晶体的熔点,两者存在温度差,晶体可以继续吸收热量。
28. 某物理实验小组正在使用“伏安法”测量未知电阻Rx阻值,实验电路如图甲所示(电源电压3V)。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中电路连接完整,导线不得交叉_____;闭合开关S前,应将滑动变阻器滑片P移到最 _____端(选填“左”或“右”);
(2)闭合开关后,发现电流表无示数,电压表有示数且示数接近3V,则电路故障原因可能是 ________;
(3)排除故障后,当滑片移到某一位置时,电压表示数为1.6V,电流表示数如图乙所示,其读数为 _________A,则未知电阻Rx=_______Ω,接下来测量多组实验数据算出Rx平均值,这是为了减小测量带来的误差;
(4)利用图甲实验器材还能完成下列探究实验 _____(选填“A”或“B”);
A.探究电流与电压的关系
B.探究电流与电阻的关系
(5)实验中电流表突然损坏,小组同学经过讨论设计了一种实验方案也可测出Rx阻值,电路如图丙所示,电源电压未知且恒定不变,a、b为滑动变阻器左右两个端点,滑动变阻器最大阻值为Rmax,请你把以下测量步骤补充完整;
①闭合开关S,滑片P移到a端时,读出电压表示数为U1;
②闭合开关S,__________,读出电压表示数为U2;
③待测电阻 Rx=__________(用已知和测量出的物理量符号表示)。
【答案】 ①. ②. 右 ③. 定值电阻Rx断路 ④. 0.16 ⑤. 10 ⑥. A ⑦. 滑片P移到b端时 ⑧. Rmax
【解析】
【详解】(1)[1]由图知电源电压为3V,所以电压表选用0~3V的量程与定值电阻并联,如下图所示:
[2]为保护电路,实验前应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处,即最右端。
(2)[3]电流表无示数可能是电路断路;电压表示数接近3V,等于电源电压,说明电压表、电流表、滑动变阻器、开关与电源两端相连,所以故障为定值电阻Rx断路。
(3)[4][5]由图乙可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,电流为0.16A,由欧姆定律得未知电阻
实验中,多次测量求平均值可以减小误差。
(4)[6]本实验中,电阻不变,根据控制变量法可知利用本实验器材还能完成探究电流与电压的关系,
故选A。
(5)[7][8]闭合开关S,滑片P移到a端时,电压表测电源电,读数为U1;闭合开关S,滑片P移到b端时,读出电压表示数为U2;变阻器的最大电阻与定值电阻串联,由串联电路电压的规律,变阻器的电压为
U滑=U1﹣U2
由欧姆定律,电路中的电流
根据串联电路的规律和欧姆定律得待测电阻
四、计算题(第29题8分,第30题10分,共18分)
29. 绿色环保已成为人们生活中重要的理念。电动汽车是一种节能环保的交通工具,某电动汽车部分参数如下。若某次车满载时,车和人的总质量为1.8吨,四个车轮与水平地面接触面积分别为(g取)。求:
(1)满载时汽车对水平地面的压强;
(2)若汽车以108km/h的速度在平直高速公路匀速行驶20分钟,行驶的距离是多少;
额定乘客人数
5
电动机额定电压
500V
电动机额定功率
100kW
电池容量
500Ah
(3)若汽车在额定功率下沿平直公路以10m/s的速度匀速行驶,发动机效率为80%,则汽车在行驶过程中受到的阻力大小。
【答案】(1)
(2)
(3)8000N
【解析】
【小问1详解】
满载时汽车对水平地面的压力
满载时汽车对水平地面的压强
小问2详解】
由可得,行驶的距离是
【小问3详解】
发动机效率为80%,可得机械有用功率
由可得该过程中汽车的牵引力
由于汽车在额定功率下沿平直公路以10m/s的速度匀速行驶,受力平衡,则汽车在行驶过程中受到的阻力
30. 如图甲所示,电源电压保持不变,R0为定值电阻,R为滑动变阻器。当滑片P由滑动变阻器b端移动到a端的过程中,分别测出几组对应的电压值和电流值,通过计算得出滑动变阻器对应的电功率P,并画出滑动变阻器的电功率P和电流I的关系图像,如图乙所示。求:
(1)滑动变阻器的最大阻值;
(2)R0的阻值和电源电压;
(3)整个电路消耗的最小电功率和最大电功率之比。
【答案】(1)50Ω;(2)10Ω,12V;(3)
【解析】
【详解】解:由甲图可知,R0与R串联,电压表测滑动变阻器R两端的电压。
(1)由乙图可知,当滑片P在b端时,电路中的电流最小,且,,由可知,滑动变阻器的最大阻值为
(2)由乙图可知,当滑片P在某点c处时,电路中的电流,,所以滑动变阻器连入电路的阻值为
当滑片P在b端时,电源电压为
①
当滑片P在c点时,电源电压为
②
由①②两式可得,电阻R0的阻值为
电源电压为
(3)当滑片P在b端时,电路消耗的电功率最小,则
当滑片P在a端时,电路消耗的电功率最大,则
电路消耗的最小电功率与最大电功率之比为
或电路消耗的最小电功率与最大电功率之比为
答:(1)滑动变阻器的最大阻值为50Ω;
(2)R0的阻值为10Ω,电源电压为12V;
(3)整个电路消耗的最小电功率和最大电功率之比为。
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