内容正文:
2024年宿迁市泗阳县中考二模
物理试题
一、选择题(本题共12小题,每题2分,共24分,每小题只有一个选项最符合题意)
1. 生活中经常对一些物理量进行估测,下列数值中接近实际情况是( )
A. 人体感觉舒适的环境温度约为25℃
B. 教室内单盏护眼灯的功率约是1000W
C. 对人体的安全电压是36V
D. 光在空气中的传播速度约为340m/s
2. 夏天,刚从冰箱中取出的雪糕周围会出现“白气”,“白气”形成对应的物态变化是
A. 汽化 B. 升华 C. 凝华 D. 液化
3. 小雨用天平和量筒测量小金属块的密度,如图甲是调节天平时的情形,图乙和图丙分别是测量金属块质量和体积时的情形,下列说法正确的是( )
A. 图甲中将平衡螺母向左调使横梁平衡
B. 图乙中测金属块的质量时,读数是71.2g
C. 图丙中测得金属块的体积是80cm3
D. 计算出金属块的密度是3.57×103kg/m3
4. 生活处处有物理,留心观察皆学问。下列说法不正确的是( )
A. 塑料尺在头发上摩擦后能吸引小纸屑,是因为摩擦过的塑料尺带了电荷
B. 在医院手术室、病房里,常可以看到用紫外灯来灭菌
C. 用细细的钓鱼竿和钓鱼绳能轻松地钓起几斤重的鱼,说明钓鱼竿是省力杠杆
D. 同窗三年的同学闭上眼睛也能知道说话的人是谁,是因为声音的音色不同
5. 在沿海地区,炎热、晴朗的天气里常常出现“海陆风”,当出现如图所示风向时,通常( )
A. 发生在白天,且陆地温度较高
B. 发生在白天,且海水温度较高
C. 发生在夜晚,且陆地温度较高
D. 发生在夜晚,且海水温度较高
6. 2023年跳水世界杯蒙特利尔站女子10米台决赛,中国选手全红婵发挥完美获得冠军。题图是她跳水比赛时的运动轨迹示意图。下列说法正确的是( )
A. 运动员对跳台施加的力与跳台对运动员的力是一对相互作用力
B. 起跳后继续向上运动是因为运动员受到向上的力大于自身的重力
C. 上升过程中,若运动员所受的力全部消失,她将静止在空中
D. 从最高点到入水前的过程中,运动员的动能转化为重力势能
7. 小明新购买了一台笔记本电脑,电池的容量为73W·h。下列有关这台笔记本电脑的说法正确的是( )
A. “W·h”是电功率的单位
B. 电脑里装有小风扇是为了防止电热产生危害
C. 电池充满电后可储存73J的电能
D. 电流通过笔记本电脑做多少功就产生多少热
8. 下列情况可能会引起家庭电路中空气开关跳闸的是( )
A. 开关中的两个线头相碰
B. 进户线的绝缘皮被刮破或老化
C. 两孔插座中的两个线头相碰
D. 三孔插座没有按规范连接地线
9. 1820年,丹麦物理学家奥斯特首先通过实验发现通导线周围存在磁场,1831年英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象。下列说法不正确的是( )
A. 如图甲,地磁南极在地理北极附近
B. 如图乙,开关S闭合后,灯泡L熄灭,电铃B发出铃声
C. 如图丙,开关S掷向2时铁钉的磁性减弱
D. 如图丁,金属导体只要在磁场中运动灵敏电流计就会有示数
10. 我国第三艘航空母舰“福建舰”满载时的排水量为8万吨。若满载时,“福建舰”匀速直线航行受到的阻力是自身总重力的0.01倍;如果一架舰载机飞离后,“福建舰”排开的海水体积减少4m3。则下列描述中正确的是( )(海水密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
A. “福建舰”匀速直线航行时受到的阻力与所受浮力是一对平衡力
B. “福建舰”满载时,受到的浮力大小为8万吨
C. 飞离“福建舰”的这架舰载机的质量是4×103千克
D. 满载时,“福建舰”匀速直线航行受到的推进力大小是8×103牛顿
11. 如图所示,当开关闭合时,电压表V1、V2示数分别为10V和4V,已知电动机M的线圈电阻为1Ω,R是阻值为4Ω的定值电阻,下列结论正确的是( )
A. R两端的电压为6V
B. 通过电动机的电流为6A
C. 1s内电动机产生的机械能为5J
D. 电动机消耗的电功率为1W
12. 如图所示,A和B两个材料相同的硬质正方体分别以甲、乙、丙三种方式放置在相同的水平桌面上做匀速直线运动,其速度关系是v1<v2<v3,下列说法中正确的个数为( )
①F1<F2<F3;
②F1=F2=F3;
③三种情况中A物体所受到的摩擦力大小关系为f2=f3>f1;
④三种情况中B物体下表面所受到的摩擦力大小关系为f2'<f1'<f3'。
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
二、填空题(本题共6小题,每空1分,共18分)
13. 图中的甲和乙是乐音和噪声的波形图,属于噪声的是___________图。控制噪声、减弱噪声有三条途径,如图丙的交通标志,是在___________控制噪声。
14. 如图甲所示,体温计的分度值为________℃,此时示数为________℃;图乙所示的电阻箱的示数为________Ω;根据图丁所示的电流方向,判断通电螺线管的A端是________极(选填“N”或“S”)。
15. 小文同学购买了一款户外分体式燃气炉,准备去户外野炊,用该燃气炉烧水时,把初温为20℃的1kg水加热到100℃,燃烧了0.025m3燃气,则水吸收的热量为________J,假设燃气完全燃烧,则燃气炉烧水的效率为________(燃气的热值为4.2×107 J/m3);该燃气的主要成份天然气是________(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
16. 甲、乙、丙三辆小车同时、同地从东向西运动。如图所示,10s后甲、乙两车相距________m;丙小车的运动速度为________km/h;以丙为参照物,________是静止的。
17. 如图甲,用弹簧测力计吊一圆柱体金属块逐渐浸入水中,乙图是这个过程弹簧测力计的示数F随金属块下表面在水中的深度h的变化情况。由图可知,该金属块质量是______g,它所受最大浮力是______N;若将此金属块自由的竖直放在水平桌面上,它对桌面的压强是______Pa(g取10N/kg)。
18. 实际测量中使用的大量程电流表是由小量程电流表改装而成的。如图中G是满偏电流(即小量程电流表允许通过的最大电流)为Ig=1mA的电流表头,其电阻Rg=100Ω,如图所示,虚线框内为某同学改装后的电流表电路图,其中R1=5Ω,R2=20Ω,则:
(1)使用a和b两个接线柱时,电流表满偏时Uab为________V,则此时流过R1的电流为I1,流过R2电流的为I2,则:I1________I2(选填“大于”、“等于”、“小于”);
(2)若先用导线将b和c两个接线柱连接起来,再使用a和b两个接线柱,此种情况下电流表的量程为________。
三、解答题(本题共7小题,19题6分,20~23题每空1分,24题7分、25题9分,共48分,解答24、25题时应写出必要的解题过程)
19. 按要求作图,请保留作图痕迹。
(1)根据平面镜成像的特点,在图中画出像A'B'对应在平面镜MN前的物体AB;
(2)图乙为自行车的手闸,图中已经画出了支点O和阻力F2,请你画出作用在A点的最小动力F1;
(3)请在图中以笔画线添加2根导线,使灯L1与灯L2并联,电流表测量干路电流,开关S控制所有用电器,开关S1控制灯L1。
20. 小明进入光学实验室进行复习时做了如下实验:
(1)如图甲,探究光的反射定律时:在纸板前从不同方向都可以看到纸板上入射光AO的径迹,这是因为光在纸板上发生了______反射(选填“镜面”和“漫”);如果让光沿BO方向入射,反射光将沿OA方向射出。这表明,在反射现象中,光路是______的;
(2)按如图乙所示操作,小明测出凸透镜的焦距为______cm;实验前,他还需要将蜡烛的焰心、凸透镜光心、光屏的中心调到在同一高度处,这样做的目的是______;
(3)接着小明调节蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图丙所示,发现光屏上得到一个倒立、______(选填“放大”、“缩小”或“等大”)的消晰实像;若仅把图丙中光屏向右稍微移一移,在透镜左侧放置一合适______(选填“近视”或“远视”)眼镜可以使光屏上的模糊的像再次清晰。
21. 小林同学游泳时,感觉身体入水越深,呼吸越费力。他关于“液体压强的规律”进行了一系列探究:
(1)实验中,液体内部压强越大,观察到U形管中液面的高度差______;
(2)固定金属盒的橡皮膜在水中的深度不变,使橡皮膜处于向上、向下、向左、向右等方位时,U.形管中液面高度差______(选填“不变”或“改变”);
(3)小林比较图甲和图乙后认为:在同种液体内部,深度______,液体的压强越大;而同组的小雨通过比较图甲和图丙,得出“液体密度越大,液体的压强越大”的结论,他的判断______(选填“合理”或“不合理”);
(4)保持图丙中金属盒的位置不变,并将一杯清水倒入烧杯中搅匀后(液体未溢出),U形管两侧的液面的高度差将会______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(5)聪明的小林想知道实验中所用的盐水密度是多少,于是设计了如图丁所示的实验装置。内外两个容器紧密粘合在一起,内部小容器的底部为一张弹性很好的橡皮膜(橡皮膜的质量和体积忽略不计),小林进行了如下操作:
①在内部小容器内装入适量待测盐水,发现橡皮膜向下突出;
②在外部大容器内装入清水,直到橡皮膜变平,测出盐水深度h以及清水与盐水的液面高度差△h,请你写出此盐水的密度表达式:ρ盐水=______(用含有h、Δh和ρ水的式子表示)。
22. 小明在做“测量小灯泡的电阻”实验时,电源电压3V,待测小灯泡的额定电压为2.5V,他连接的部分电路如图甲所示,有3个滑动变阻器(铭牌上分别标有“10Ω,2.5A”、“20Ω,2A”、“60Ω,1A”字样)可供选择。
(1)如图甲所示,闭合开关前应把滑动变阻器滑片的位置调到______(选填“A”或“B”)端;闭合开关后发现电压表的指针刚好满偏。小明仔细检查后,发现只有一根导线连接错误,请你在图甲中错误的导线上画“×”,并补上一条正确的导线______;
(2)纠正错误后闭合开关,小明发现灯泡还是不发光,电流表有示数,电压表无示数。产生此故障的原因可能是下列情况中的______;
A. 电灯座内部短路
B. 小电灯的灯丝断了
C. 电压表的正、负接线柱接反
(3)排除故障后,闭合开关后通过调节滑动变阻器获得了多组数据,小明根据实验数据绘制了小灯泡的I-U图像,如图丙中的图线a所示,观察图像,发现AB部分近似为线段,BC部分为曲线,为便于分析,将线段AB延长作出图像,如图丙中的图线b所示。
①某次实验中,电压表的示数如图乙所示,为了测量小灯泡正常工作时的电阻,他应向______(选填“A”或“B”)端移动滑动变阻器的滑片P,直至小灯泡正常工作;
②小灯泡正常工作时的电阻为______Ω;实验中小灯泡两端电压最低可以调至0.25V,则他实验时所选用的滑动变阻器是______(选填“10Ω,2.5A”、“20Ω,2A”或“60Ω,1A”);
③通过实验发现,当小灯泡两端电压逐渐增大时,灯泡亮度会逐渐变亮,说明小灯泡亮度与______功率(选填“额定”或“实际”)有关;比较a、b两图线,发现两图线间的距离随着电压的增大而增大,你认为造成这种结果的原因是______。
23. 科技小组同学在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布:让小车从斜面顶端由静止滑下,如图甲所示,观察和比较小车在毛巾表面,棉布表面和木板表面滑行的距离。
(1)实验中每次均让小车从斜面顶端由静止滑下的目的是:使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小______(选填“相等”或“不相等”);
(2)由上述实验可知:支持面越光滑,小车受到的阻力越小,小车运动的距离越______;
(3)试想,如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,它将______;
(4)同组的小明还做了一个有趣的纸盒实验:在水平桌面上放有一个封闭纸盒,一辆绑有磁铁的小车从斜面下滑后在水平桌面上运动。在靠近纸盒的过程中小车的速度越来越小,最后停在了A位置,如图所示。同学们对这一现象展开了讨论:
①小雨认为小车速度减小除了受到摩擦阻力的作用外,还可能受到了纸盒的影响。为了证实他的猜想,接下来小明的操作是:______;
②通过实验还发现,纸盒能使小车运动速度减小得更快。那纸盒里有什么呢?
小雨提出了以下假设:A、纸盒中有铁块;B、纸盒中有磁体;C、纸盒中有闭合的线圈。请你根据已学的知识选择合适的答案______(选填“A、B或C”)。
24. 如图甲是小林再探动滑轮的实验装置,图乙他根据实验数据画出的机械效率与动滑轮重力的关系图像(不计绳重和摩擦)。
(1)动滑轮实质上可以看成________杠杆;
(2)当该动滑轮的机械效率为75%时,小林提起的物体所受重力是多少________;
(3)如果小林用该动滑轮5s把4N的物体匀速提高0.3m,则他的功率是多少_________?
25. 某物理兴趣小组设计了一个压力报警装置,工作原理如图所示。ABO为一水平杠杆,OA长120cm,O为支点,AB∶OB=4∶1;已知报警器R0的阻值恒为10Ω,压力传感器R固定放置,R的阻值随所受压力F变化的关系如表所示。闭合开关S,水平踏板空载时,电压表的示数为2V;当水平踏板所受压力增大,电压表示数达到5V时,报警器R0开始发出报警信号。踏板、压杆和杠杆的质量均忽略不计。求:
F/N
0
5
10
15
20
25
30
......
R/Ω
35
28
22
18
14
12
8
.....
(1)电源电压为多少?
(2)当报警器开始报警时,踏板设定的最大压力值为多少?
(3)若将报警器设定为水平踏板上承受25N压力时发出报警信号,应将电源电压调为多少伏?此时电路总功率是多大?
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2024年宿迁市泗阳县中考二模
物理试题
一、选择题(本题共12小题,每题2分,共24分,每小题只有一个选项最符合题意)
1. 生活中经常对一些物理量进行估测,下列数值中接近实际情况的是( )
A. 人体感觉舒适的环境温度约为25℃
B. 教室内单盏护眼灯的功率约是1000W
C. 对人体的安全电压是36V
D. 光在空气中的传播速度约为340m/s
【答案】A
【解析】
【详解】A.人体感觉舒适的环境温度约为18~25℃,故A符合题意;
B.教室内单盏护眼灯的功率约是40W,故B不符合题意;
C.对人体安全电压是不高于36V的电压,故C不符合题意;
D.光在空气中的传播速度约为3×108m/s,故D不符合题意。
故选A。
2. 夏天,刚从冰箱中取出的雪糕周围会出现“白气”,“白气”形成对应的物态变化是
A. 汽化 B. 升华 C. 凝华 D. 液化
【答案】D
【解析】
【详解】“白气”是空中的水蒸气遇到冷的雪糕形成的小水滴,属于液化现象.
3. 小雨用天平和量筒测量小金属块的密度,如图甲是调节天平时的情形,图乙和图丙分别是测量金属块质量和体积时的情形,下列说法正确的是( )
A. 图甲中将平衡螺母向左调使横梁平衡
B. 图乙中测金属块的质量时,读数是71.2g
C. 图丙中测得金属块体积是80cm3
D. 计算出金属块的密度是3.57×103kg/m3
【答案】D
【解析】
【详解】A.图甲中指针偏向分度盘左侧,将平衡螺母向右调使横梁平衡,故A错误;
B.图乙中,标尺的分度值为0.2g,测金属块的质量时,读数是
m=50g+20g+1.4g=71.4g
故B错误;
C.图丙中测得金属块的体积是
V=V2-V1=80mL-60mL=20mL=20cm3
故C错误;
D.计算出金属块的密度是
故D正确。
故选D。
4. 生活处处有物理,留心观察皆学问。下列说法不正确的是( )
A. 塑料尺在头发上摩擦后能吸引小纸屑,是因为摩擦过的塑料尺带了电荷
B. 在医院的手术室、病房里,常可以看到用紫外灯来灭菌
C. 用细细的钓鱼竿和钓鱼绳能轻松地钓起几斤重的鱼,说明钓鱼竿是省力杠杆
D. 同窗三年的同学闭上眼睛也能知道说话的人是谁,是因为声音的音色不同
【答案】C
【解析】
【详解】A.塑料尺在头发上摩擦后能吸引小纸屑,是因为摩擦过的塑料尺带了电荷,带电体具有吸引轻小物体的性质,故A正确,不符合题意;
B.紫外线具有消毒杀菌的作用,在医院的手术室、病房里,常可以看到用紫外灯来灭菌,故B正确,不符合题意;
C.用细细的钓鱼竿和钓鱼绳能轻松地钓起几斤重的鱼,说明钓鱼竿可以承受较大的作用力,钓鱼竿是费力杠杆,故C错误,符合题意;
D.不同发声体发出的声音音色不同,同窗三年的同学闭上眼睛也能知道说话的人是谁,是因为声音的音色不同,故D正确,不符合题意。
故选C。
5. 在沿海地区,炎热、晴朗的天气里常常出现“海陆风”,当出现如图所示风向时,通常( )
A. 发生在白天,且陆地温度较高
B. 发生在白天,且海水温度较高
C. 发生在夜晚,且陆地温度较高
D. 发生在夜晚,且海水温度较高
【答案】D
【解析】
【详解】水的比热容较大,同样质量的水和沙石,吸收相同的热量(接受相同的太阳辐射能),沙石的温度升高得多,陆面上空空气迅速增温而上升,海面上空的气温相对较冷,冷空气下沉并在近地面流向附近较热的陆面,补充那儿因热空气上升而造成的空缺,形成风。同理,在晚上相同受冷的情况下,陆地的温度低于海洋的温度,从而形成从陆地吹向海洋的风,故这样形成了海陆风。由图可知,风从陆地吹向海洋,则应发生在夜晚,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
6. 2023年跳水世界杯蒙特利尔站女子10米台决赛,中国选手全红婵发挥完美获得冠军。题图是她跳水比赛时的运动轨迹示意图。下列说法正确的是( )
A. 运动员对跳台施加的力与跳台对运动员的力是一对相互作用力
B. 起跳后继续向上运动是因为运动员受到向上的力大于自身的重力
C. 上升过程中,若运动员所受的力全部消失,她将静止在空中
D. 从最高点到入水前的过程中,运动员的动能转化为重力势能
【答案】A
【解析】
【详解】A.运动员对跳台施加的力与跳台对运动员的力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,施力物体和受力物体互为彼此,是一对相互作用力,故A正确;
B.起跳后继续向上运动是因为运动员具有惯性,要保持原来的运动状态,故B错误;
C.上升过程中,若运动员所受的力全部消失,她将以此时的速度做匀速直线运动,故C错误;
D.从最高点到入水前的过程中,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错误。
故选A。
7. 小明新购买了一台笔记本电脑,电池的容量为73W·h。下列有关这台笔记本电脑的说法正确的是( )
A. “W·h”是电功率的单位
B. 电脑里装有小风扇是为了防止电热产生危害
C. 电池充满电后可储存73J的电能
D. 电流通过笔记本电脑做多少功就产生多少热
【答案】B
【解析】
【详解】A.W为功率单位,h为时间单位,则“W·h”是电功的单位,故A错误;
B.由于电流具有热效应,电脑工作时会产生热量,大量的热量聚集会烧坏电脑,电脑里装有小风扇是为了防止电热产生危害,故B正确;
C.电池充满电后可储存的电能为
故C错误;
D.电流通过电脑时主要转化为光能、声能、机械能以及用于程序运行,只有少部分电能转化为内能,故D错误。
故选B。
8. 下列情况可能会引起家庭电路中空气开关跳闸的是( )
A. 开关中的两个线头相碰
B. 进户线的绝缘皮被刮破或老化
C. 两孔插座中的两个线头相碰
D. 三孔插座没有按规范连接地线
【答案】C
【解析】
【详解】A.开关中的两个线头相碰,会导致开关无法控制用电器,用电器将一直工作,但不会导致电流过大,不会引起家庭电路中空气开关跳闸,故A不符合题意;
B.进户线的绝缘皮被刮破或老化,不会引起家庭电路中的电流过大,不会引起家庭电路中空气开关跳闸,故B不符合题意;
C.两孔插座中的两个线头相碰,会造成电路短路,从而造成电流过大,引起家庭电路中空气开关跳闸,故C符合题意;
D.三孔插座没有按规范连接地线,如果电器发生漏电,漏电电流无法通过地线流入大地,从而导致人体触电的风险增加,但不会导致电流过大,不会引起家庭电路中空气开关跳闸,故D符合题意。
故选C。
9. 1820年,丹麦物理学家奥斯特首先通过实验发现通导线周围存在磁场,1831年英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象。下列说法不正确的是( )
A. 如图甲,地磁南极在地理北极附近
B. 如图乙,开关S闭合后,灯泡L熄灭,电铃B发出铃声
C. 如图丙,开关S掷向2时铁钉的磁性减弱
D. 如图丁,金属导体只要在磁场中运动灵敏电流计就会有示数
【答案】D
【解析】
【详解】A.如图甲,地磁场的北极分布在地球的南极附近,地磁场的南极分布在地球的北极附近,故A正确,不符合题意;
B.如图乙,开关S闭合后,电磁继电器控制电路接通,电磁铁有了磁性,吸下衔铁,动触点下移,灯泡L电路断开,灯泡L熄灭,电铃电路接通,电铃B发出铃声,故B正确,不符合题意;
C.如图丙,开关S掷向2时,电流大小不变,线圈匝数变少,磁性减弱,故C正确,不符合题意;
D.如图丁,金属导体在磁场中上下竖直运动,导体没有切割磁感线,不会产生感应电流,灵敏电流计不会有示数,故D不正确,符合题意。
故选D。
10. 我国第三艘航空母舰“福建舰”满载时的排水量为8万吨。若满载时,“福建舰”匀速直线航行受到的阻力是自身总重力的0.01倍;如果一架舰载机飞离后,“福建舰”排开的海水体积减少4m3。则下列描述中正确的是( )(海水密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
A. “福建舰”匀速直线航行时受到的阻力与所受浮力是一对平衡力
B. “福建舰”满载时,受到的浮力大小为8万吨
C. 飞离“福建舰”的这架舰载机的质量是4×103千克
D. 满载时,“福建舰”匀速直线航行受到的推进力大小是8×103牛顿
【答案】C
【解析】
【详解】A.“福建舰”匀速直线航行时受到的阻力在水平方向上,所受浮力在竖直方向上,不是一对平衡力,故A错误;
B.“福建舰”满载时,受到的浮力大小为
故B错误;
C.飞离“福建舰”的这架舰载机的重力等于“福建舰”减小的浮力,则这架舰载机质量是
故C正确;
D.满载时,“福建舰”匀速直线航行受到的推进力和阻是一对平衡力,大小是
故D错误。
故选C。
11. 如图所示,当开关闭合时,电压表V1、V2的示数分别为10V和4V,已知电动机M的线圈电阻为1Ω,R是阻值为4Ω的定值电阻,下列结论正确的是( )
A. R两端的电压为6V
B. 通过电动机的电流为6A
C. 1s内电动机产生的机械能为5J
D. 电动机消耗的电功率为1W
【答案】C
【解析】
【详解】A.由电路图可知,电阻R和电动机串联,电压表V1测电源的电压,V2测电阻R两端的电压,所以UR=4V, 故错误;
B. UM=U−UR=10V−4V=6V,通过电动机的电流为
IM=IR==4V/4Ω=1A
故错误;
C.1s内电动机消耗的电能为
W=UMIt=6V×1A×1s=6J
产生的电热
QM=I2Rt=(1A)2×1Ω×1s=1J
产生的机械能
W机=W-QM=5J
故正确;
D.电动机消耗的电功率
PM=UMIM=6V×1A=6W
故错误。
故选C。
12. 如图所示,A和B两个材料相同的硬质正方体分别以甲、乙、丙三种方式放置在相同的水平桌面上做匀速直线运动,其速度关系是v1<v2<v3,下列说法中正确的个数为( )
①F1<F2<F3;
②F1=F2=F3;
③三种情况中A物体所受到的摩擦力大小关系为f2=f3>f1;
④三种情况中B物体下表面所受到的摩擦力大小关系为f2'<f1'<f3'。
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
【答案】C
【解析】
【详解】三种情况下A、B物体组合对水平桌面的压力相同,接触面的粗糙程度相同,物体受到的摩擦力相同;又因为组合体做匀速直线运动,受到的推力与摩擦力是平衡力,所以
F1=F2=F3
所以①错误,②正确;
图甲中,物体A对地面的压力等于A的重力,图乙中,A对地面的压力等于A、B的总重力,接触面的粗糙程度相同,则f2>f1;图丙,对整体分析,整体对桌面的压力等于A、B的总重力,此时的推力等于桌面对B的摩擦力;对B分析,B在水平方向上受到水平向左的桌面的摩擦力,水平向右的A的摩擦力,这两个力大小相等,根据力的相互性可知,B对A的摩擦力等于A对B的摩擦力,综上所述,推力F3等于地面对B的摩擦力,即f3=F3,所以
f2=f3>f1
故③正确;
乙图,B与A之间没有发生相对运动的趋势,所以B受到的摩擦力为0;图甲,B对地面的压力等于其重力,图丙,B对地面的压力等于A、B的重力之和,接触面的粗糙程度相同时,压力越大,摩擦力越大,所以
f2'<f1'<f3'
故④正确。综上所述,②③④正确,正确的个数有3个,故C正确,ABD错误。
故选C。
二、填空题(本题共6小题,每空1分,共18分)
13. 图中的甲和乙是乐音和噪声的波形图,属于噪声的是___________图。控制噪声、减弱噪声有三条途径,如图丙的交通标志,是在___________控制噪声。
【答案】 ①. 乙 ②. 声源处
【解析】
【详解】[1]甲的波形图是有规律的,乙的波形图杂乱无章,所以属于噪声的是乙图中的声音。
[2]图中的标志表示的是禁止鸣笛,属于在声源处减弱噪声。
14. 如图甲所示,体温计的分度值为________℃,此时示数为________℃;图乙所示的电阻箱的示数为________Ω;根据图丁所示的电流方向,判断通电螺线管的A端是________极(选填“N”或“S”)。
【答案】 ①. 0.1 ②. 38.5 ③. 2035 ④. S
【解析】
【详解】[1][2]如图,体温计的一大格表示1℃,一大格分为10小格,一小格表示0.1℃,所以,它的分度值为0.1℃,示数为38.5℃。
[3]如图,电阻箱的示数为
[4]如图,电流从螺线管右端流入、左端流出,根据右手螺旋定则可知,螺线管B端为N极,A端为S极。
15. 小文同学购买了一款户外分体式燃气炉,准备去户外野炊,用该燃气炉烧水时,把初温为20℃的1kg水加热到100℃,燃烧了0.025m3燃气,则水吸收的热量为________J,假设燃气完全燃烧,则燃气炉烧水的效率为________(燃气的热值为4.2×107 J/m3);该燃气的主要成份天然气是________(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
【答案】 ①. ②. ③. 不可再生
【解析】
【详解】[1]水吸收的热量为
[2]天然气完全燃烧放出的热量为
Q放=qV=4.2×107J/m3×0.025m3=1.05×106J
燃气炉烧水的效率为
[3]天然气消耗后短期内无法得到补充,属于不可再生能源。
16. 甲、乙、丙三辆小车同时、同地从东向西运动。如图所示,10s后甲、乙两车相距________m;丙小车的运动速度为________km/h;以丙为参照物,________是静止的。
【答案】 ①. 30 ②. 14.4 ③. 甲
【解析】
【详解】[1]由图可知,甲车速度为
乙车速度为
10s后甲、乙两车相距的距离为
[2]由图可知,丙小车的运动速度为
[3]甲、丙同向运动,且速度相同,以丙为参照物,甲是静止的。
17. 如图甲,用弹簧测力计吊一圆柱体金属块逐渐浸入水中,乙图是这个过程弹簧测力计的示数F随金属块下表面在水中的深度h的变化情况。由图可知,该金属块质量是______g,它所受最大浮力是______N;若将此金属块自由的竖直放在水平桌面上,它对桌面的压强是______Pa(g取10N/kg)。
【答案】 ①. 600 ②. 2 ③. 1800
【解析】
【详解】[1]由图乙可知,金属块重力为6N,则该金属块质量为
[2]当h=6cm,金属块全部浸入水中时,所受浮力最大,此时,弹簧测力计的拉力为4N,根据称重法可知所受最大浮力为
[3]金属块的体积为
则金属块密度为
则若将此金属块自由的竖直放在水平桌面上,它对桌面的压强为
18. 实际测量中使用的大量程电流表是由小量程电流表改装而成的。如图中G是满偏电流(即小量程电流表允许通过的最大电流)为Ig=1mA的电流表头,其电阻Rg=100Ω,如图所示,虚线框内为某同学改装后的电流表电路图,其中R1=5Ω,R2=20Ω,则:
(1)使用a和b两个接线柱时,电流表满偏时Uab为________V,则此时流过R1的电流为I1,流过R2电流的为I2,则:I1________I2(选填“大于”、“等于”、“小于”);
(2)若先用导线将b和c两个接线柱连接起来,再使用a和b两个接线柱,此种情况下电流表的量程为________。
【答案】(1) ①. 0.1 ②. 等于
(2)0~21mA
【解析】
【小问1详解】
[1]使用a和b两个接线柱时, R1和R2串联,再和Rg并联,根据欧姆定律,电流表满偏时,流过电流表两端的电压为
Ug=IgRg=1mA×100Ω=0.001A×100Ω=0.1V
根据并联电路电压规律可得
Uab=Ug=0.1V
[2]使用a和b两个接线柱时, R1和R2串联,根据串联电路电流规律,电流处处相等,I1等于I2。
【小问2详解】
先用导线将b和c两个接线柱连接起来,再使用a和b两个接线柱,R1和Rg并联,根据欧姆定律和并联电路电压规律,电流表满偏时表头两端的电压
Ug=IgRg=I1R1
通过电表最大电流
I=Ig+ I1=1mA+20mA=21mA
此种情况下电流表的量程为为0~21mA。
三、解答题(本题共7小题,19题6分,20~23题每空1分,24题7分、25题9分,共48分,解答24、25题时应写出必要的解题过程)
19. 按要求作图,请保留作图痕迹。
(1)根据平面镜成像的特点,在图中画出像A'B'对应在平面镜MN前的物体AB;
(2)图乙为自行车的手闸,图中已经画出了支点O和阻力F2,请你画出作用在A点的最小动力F1;
(3)请在图中以笔画线添加2根导线,使灯L1与灯L2并联,电流表测量干路电流,开关S控制所有用电器,开关S1控制灯L1。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
平面镜所成的像是虚像,像和物关于平面镜对称。从点A'向平面镜作垂线,然后延长至点A,使A和A'到平面镜的距离相等;用同样的方法作出B'的对称点B,然后连接AB,就是像A'B'对应在平面镜MN前的物体AB,如图所示:
【小问2详解】
根据杠杆的平衡条件可知,在阻力和阻力臂一定时,动力臂最大,动力最小。最大动力臂是支点与动力作用点之间的线段。连接OA,过A点作OA的垂线,就是最小动力作用线,由于阻力使杠杆绕支点顺时针转动,则动力应使杠杆绕支点逆时针转动,所以动力方向向上,如图所示:
【小问3详解】
两灯泡并联,电流表测量干路电流,开关S控制所有用电器,所以电流表和开关S在干路上;开关S1控制L1,与L1串联。电流在L2右侧接线柱分支,在L1右侧汇合,经S回到电源负极,如图所示:
20. 小明进入光学实验室进行复习时做了如下实验:
(1)如图甲,探究光的反射定律时:在纸板前从不同方向都可以看到纸板上入射光AO的径迹,这是因为光在纸板上发生了______反射(选填“镜面”和“漫”);如果让光沿BO方向入射,反射光将沿OA方向射出。这表明,在反射现象中,光路是______的;
(2)按如图乙所示操作,小明测出凸透镜的焦距为______cm;实验前,他还需要将蜡烛的焰心、凸透镜光心、光屏的中心调到在同一高度处,这样做的目的是______;
(3)接着小明调节蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图丙所示,发现光屏上得到一个倒立、______(选填“放大”、“缩小”或“等大”)的消晰实像;若仅把图丙中光屏向右稍微移一移,在透镜左侧放置一合适______(选填“近视”或“远视”)眼镜可以使光屏上的模糊的像再次清晰。
【答案】(1) ①. 漫 ②. 可逆
(2) ①. 10.0 ②. 使烛焰的像成在光屏的中央,便于观察
(3) ①. 放大 ②. 近视
【解析】
小问1详解】
[1][2]在纸板前从不同方向都可以看到纸板上入射光AO的径迹,这是因为光在纸板上发生了漫反射,反射光线射向各个方向;让光沿BO方向入射,反射光将沿OA方向射出,即光能沿原路返回,这说明在反射现象中,光路是可逆的。
【小问2详解】
[1][2]如图乙,凸透镜的焦距为
实验前,需要将蜡烛的焰心、凸透镜光心、光屏的中心调到在同一高度处,这样做的目的是使烛焰的像成在光屏的中央,方便观察。
【小问3详解】
[1][2]如图丙所示,此时物距
根据凸透镜成像规律可知,光屏上得到一个倒立、放大的消晰实像;若仅把图丙中光屏向右稍微移一移,需在透镜左侧放置一合适近视眼镜,即凹透镜,利用凹透镜的发散作用使像右移,可以使光屏上的模糊的像再次清晰。
21. 小林同学游泳时,感觉身体入水越深,呼吸越费力。他关于“液体压强的规律”进行了一系列探究:
(1)实验中,液体内部压强越大,观察到U形管中液面的高度差______;
(2)固定金属盒的橡皮膜在水中的深度不变,使橡皮膜处于向上、向下、向左、向右等方位时,U.形管中液面高度差______(选填“不变”或“改变”);
(3)小林比较图甲和图乙后认为:在同种液体内部,深度______,液体的压强越大;而同组的小雨通过比较图甲和图丙,得出“液体密度越大,液体的压强越大”的结论,他的判断______(选填“合理”或“不合理”);
(4)保持图丙中金属盒的位置不变,并将一杯清水倒入烧杯中搅匀后(液体未溢出),U形管两侧的液面的高度差将会______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(5)聪明的小林想知道实验中所用的盐水密度是多少,于是设计了如图丁所示的实验装置。内外两个容器紧密粘合在一起,内部小容器的底部为一张弹性很好的橡皮膜(橡皮膜的质量和体积忽略不计),小林进行了如下操作:
①在内部小容器内装入适量待测盐水,发现橡皮膜向下突出;
②在外部大容器内装入清水,直到橡皮膜变平,测出盐水深度h以及清水与盐水的液面高度差△h,请你写出此盐水的密度表达式:ρ盐水=______(用含有h、Δh和ρ水的式子表示)。
【答案】(1)越大 (2)不变
(3) ①. 越深 ②. 不合理
(4)变大 (5)
【解析】
【小问1详解】
压强计是通过观察U形管两侧液面高度差判断液体压强大小的,液体内部压强越大,U形管中液面的高度差越大。
【小问2详解】
液体压强大小与液体密度和深度有关,在同一液体的同一深度,液体向各个方向的压强都相等,所以固定金属盒的橡皮膜在水中的深度不变,使橡皮膜处于向上、向下、向左、向右等方位时,U.形管中液面高度差不变。
【小问3详解】
[1][2]比较图甲和图乙,液体密度相同,探头在液体中的深度越深,U形管液体高度差越大。说明在同种液体内部,深度越深,液体的压强越大;比较图甲和图丙,液体密度不同,探头在液体中的深度也不同,即没有控制液体深度相同,所以他的判断不合理。
【小问4详解】
保持图丙中金属盒的位置不变,并将一杯清水倒入烧杯中搅匀后(液体未溢出),探头所处的深度变大,液体密度变小;根据公式可知,容器底部所受液体压强变大,根据公式可知,探头以下部分液体压强变小,则探头以上部分液体压强变大,U形管两侧的液面的高度差将会变大。
【小问5详解】
当橡皮膜变平时,盐水对其向下的压强与水对其上的压强相等,则
所以盐水密度为
22. 小明在做“测量小灯泡的电阻”实验时,电源电压3V,待测小灯泡的额定电压为2.5V,他连接的部分电路如图甲所示,有3个滑动变阻器(铭牌上分别标有“10Ω,2.5A”、“20Ω,2A”、“60Ω,1A”字样)可供选择。
(1)如图甲所示,闭合开关前应把滑动变阻器滑片的位置调到______(选填“A”或“B”)端;闭合开关后发现电压表的指针刚好满偏。小明仔细检查后,发现只有一根导线连接错误,请你在图甲中错误的导线上画“×”,并补上一条正确的导线______;
(2)纠正错误后闭合开关,小明发现灯泡还是不发光,电流表有示数,电压表无示数。产生此故障的原因可能是下列情况中的______;
A. 电灯座内部短路
B. 小电灯的灯丝断了
C. 电压表的正、负接线柱接反
(3)排除故障后,闭合开关后通过调节滑动变阻器获得了多组数据,小明根据实验数据绘制了小灯泡的I-U图像,如图丙中的图线a所示,观察图像,发现AB部分近似为线段,BC部分为曲线,为便于分析,将线段AB延长作出图像,如图丙中的图线b所示。
①某次实验中,电压表的示数如图乙所示,为了测量小灯泡正常工作时的电阻,他应向______(选填“A”或“B”)端移动滑动变阻器的滑片P,直至小灯泡正常工作;
②小灯泡正常工作时的电阻为______Ω;实验中小灯泡两端电压最低可以调至0.25V,则他实验时所选用的滑动变阻器是______(选填“10Ω,2.5A”、“20Ω,2A”或“60Ω,1A”);
③通过实验发现,当小灯泡两端电压逐渐增大时,灯泡亮度会逐渐变亮,说明小灯泡的亮度与______功率(选填“额定”或“实际”)有关;比较a、b两图线,发现两图线间的距离随着电压的增大而增大,你认为造成这种结果的原因是______。
【答案】(1) ①. A ②.
(2)A (3) ①. B ②. 10 ③. 60Ω,1A ④. 实际 ⑤. 见解析
【解析】
【小问1详解】
[1]为保护电路,闭合开关前应把滑动变阻器滑片的位置调到阻值最大处,即A端。
[2]实验中,电流表要与灯泡串联,电压表与灯泡并联,故改错如下:
【小问2详解】
闭合开关,小明发现灯泡还是不发光,电流表有示数,说明电路为通路,电压表无示数,则可能是电灯座内部短路,故选A。
【小问3详解】
[1]某次实验中,电压表的示数如图乙所示,选用小量程,分度值为0.1V,示数为2V,灯泡的额定电压为2.5V,所以为了测量小灯泡正常工作时的电阻,应增大灯泡的电压,则要减小变阻器的电压,根据串联分压原理,要减小变阻器的阻值,所以应向B端移动滑动变阻器的滑片P,直至小灯泡正常工作。
[2]由图丙可知,灯泡电压为2.5V时,电流为0.25A,则小灯泡正常工作时电阻为
[3]由图丙可知,灯泡电压为0.25V时,电流为0.05A,此时滑动变阻器阻值为
则他实验时所选用的滑动变阻器是“60Ω,1A”。
[4]当小灯泡两端电压逐渐增大时,电流也增大,根据可知实际功率变大,灯泡亮度会逐渐变亮,说明小灯泡的亮度与实际功率有关。
[5]比较a、b两图线,发现两图线间的距离随着电压的增大而增大,这是因为灯泡的电阻随温度升高而变大。
23. 科技小组的同学在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布:让小车从斜面顶端由静止滑下,如图甲所示,观察和比较小车在毛巾表面,棉布表面和木板表面滑行的距离。
(1)实验中每次均让小车从斜面顶端由静止滑下的目的是:使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小______(选填“相等”或“不相等”);
(2)由上述实验可知:支持面越光滑,小车受到的阻力越小,小车运动的距离越______;
(3)试想,如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,它将______;
(4)同组的小明还做了一个有趣的纸盒实验:在水平桌面上放有一个封闭纸盒,一辆绑有磁铁的小车从斜面下滑后在水平桌面上运动。在靠近纸盒的过程中小车的速度越来越小,最后停在了A位置,如图所示。同学们对这一现象展开了讨论:
①小雨认为小车速度减小除了受到摩擦阻力的作用外,还可能受到了纸盒的影响。为了证实他的猜想,接下来小明的操作是:______;
②通过实验还发现,纸盒能使小车运动速度减小得更快。那纸盒里有什么呢?
小雨提出了以下假设:A、纸盒中有铁块;B、纸盒中有磁体;C、纸盒中有闭合的线圈。请你根据已学的知识选择合适的答案______(选填“A、B或C”)。
【答案】(1)相等 (2)远
(3)做匀速直线运动 (4) ①. 拿走纸盒后重复实验,比较小车停止的位置 ②. BC
【解析】
【小问1详解】
根据控制变量法,实验中每次均让小车从斜面顶端由静止滑下,目的是使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小相等。
【小问2详解】
甲图中,木板表面最光滑,阻力最小,小车运动的距离最远,可得:支持面越光滑,小车受到的阻力越小,小车运动的距离越远。
【小问3详解】
由(2)中分析继续推理可得:如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,它将做匀速直线运动。
【小问4详解】
[1]为了证实小车速度减小是否受到纸盒的影响,应拿走纸盒后重复实验,比较小车停止的位置。
[2]若纸盒中有铁块,磁体与铁块相互吸引,小车速度会加快;若纸盒中有磁体,同名磁极相互排斥,可以减慢小车的速度;若纸盒中有闭合的线圈,通电线圈也会产生磁场,同名磁极相互排斥,可以减慢小车的速度。故选BC。
24. 如图甲是小林再探动滑轮的实验装置,图乙他根据实验数据画出的机械效率与动滑轮重力的关系图像(不计绳重和摩擦)。
(1)动滑轮实质上可以看成________杠杆;
(2)当该动滑轮的机械效率为75%时,小林提起的物体所受重力是多少________;
(3)如果小林用该动滑轮5s把4N的物体匀速提高0.3m,则他的功率是多少_________?
【答案】(1)省力 (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
动滑轮实质上可以看成一个动力臂是阻力倍二倍的省力杠杆。
【小问2详解】
由图知,当该动滑轮的机械效率为75%时,动滑轮重为1N,滑轮组的机械效率为
则有
解得,小林提起的物体所受重力是
【小问3详解】
如果小林用该动滑轮5s把4N的物体匀速提高0.3m,拉力大小为
绳子自由端移动的距离为
拉力做的功为
则他的功率是
25. 某物理兴趣小组设计了一个压力报警装置,工作原理如图所示。ABO为一水平杠杆,OA长120cm,O为支点,AB∶OB=4∶1;已知报警器R0的阻值恒为10Ω,压力传感器R固定放置,R的阻值随所受压力F变化的关系如表所示。闭合开关S,水平踏板空载时,电压表的示数为2V;当水平踏板所受压力增大,电压表示数达到5V时,报警器R0开始发出报警信号。踏板、压杆和杠杆的质量均忽略不计。求:
F/N
0
5
10
15
20
25
30
......
R/Ω
35
28
22
18
14
12
8
.....
(1)电源电压为多少?
(2)当报警器开始报警时,踏板设定的最大压力值为多少?
(3)若将报警器设定为水平踏板上承受25N压力时发出报警信号,应将电源电压调为多少伏?此时电路总功率是多大?
【答案】(1)9V (2)150N
(3)19V;9.5W
【解析】
【小问1详解】
闭合开关S,水平踏板空载时,R受到的压力为0,由表可知,R=35Ω;电压表的示数为2V,电路电流为
电源电压为
【小问2详解】
电压表示数达到5V时,报警器R0开始发出报警信号,此时电路电流为
电路总电阻为
则R连入电路的电阻为
由表可知,此时压力传感器受到的压力为30N。已知
AB∶OB=4∶1
则
OA∶OB=5∶1
根据杠杆的平衡条件可得
则踏板设定的最大压力值为
【小问3详解】
水平踏板上承受25N压力时,根据杠杆的平衡条件可得
则压力传感器受到的压力
由表可知,R的阻值为28Ω。则电源电压为
此时电路总功率是
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