内容正文:
初四物理试题
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共6页,满分80分,考试时间90分钟。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(选择题 共30分)
一、选择题(本题包括15个小题,每小题2分,共30分)
1. 《吕氏春秋·察今》记录了“刻舟求剑”的典故。学习物理知识后使我们懂得,要确定剑落水的实际位置,应选择的参照物是( )
A. 岸边的树 B. 舟 C. 舟上的标记 D. 水流
2. 白居易的《琵琶行》中“曲终收拨当心画,四弦一声如裂帛”是对琵琶声的形象描述,下列对琵琶弹奏中涉及到的声学知识描述不正确的是( )
A. 用力拨动琴弦,可以增大琴声的响度
B. 琴声的音调越高,在空气中的传播速度越快
C. 琴声引起了诗人的共鸣,说明声音可以传递信息
D. 琴声通过空气传入诗人耳朵
3. 一只白鹤静立在平静的水中,在岸边可以看到白鹤的两个“影”——影子和倒影,如图所示。下列分析正确的是( )
A. 白鹤的影子是由于光的直线传播形成的
B. 白鹤的倒影是由于光的折射形成的
C. 白鹤飞离水面时,它的倒影会变小
D. 白鹤在水中的倒影是实像
4. 如图,是我国自主研制的某新型战斗机上的光电搜索跟踪系统。该系统功能与人眼相似,下列说法不正确的是( )
A. 该系统的光学元件相当于一个凸透镜
B. 该系统在光电传感器上成的是倒立、放大的实像
C. 周围景物通过该系统成像时,景物到镜头的距离大于镜头的2倍焦距
D. 该系统的成像原理与照相机的成像原理相同
5. 当今社会,运动已成为一种生活方式。在以下日常运动情景中,说法正确的是( )
A. 用力将足球踢出,说明力可以改变物体的运动状态
B. 篮球离手后能继续向前运动,是由于受到惯性的作用
C. 游泳时人对水的作用力与水对人的作用力是一对平衡力
D. 上升的排球到达最高点时,若所受外力全部消失,则其一定做匀速直线运动
6. 用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器A,A的金属箔片张角变大,如图所示。再用C棒去同时接触A、B验电器的金属球,发现A的金属箔片张角变小,B的金属箔片张角变大。则下列说法正确的是( )
A. 验电器原理是异种电荷相互吸引
B. 丝绸摩擦过的玻璃棒带负电
C. C棒与其手柄D均为导体
D. 当C棒接触两验电器的金属球时,产生的电流方向为A到B
7. 对中学生体育运动相关数据的估测,符合实际的是( )
A. 100m跑的成绩约为8s B. 立定跳远的跳跃距离约为2m
C. 800m比赛后体温约为45℃ D. 一个篮球的质量约为100g
8. 如图所示,小明沿滑道从顶端匀速下滑的过程中,小明的( )
A. 重力势能减小,机械能减小 B. 动能不变,机械能不变
C. 重力势能转化为动能 D. 重力势能不变,机械能减小
9. 下列关于压强说法中正确的是( )
A. 飞机升力是由于机翼上表面空气流速小于下表面的空气流速产生的
B. 拦河坝设计成下宽上窄,利用了液体压强大小随深度增加而减小的原理
C. 在物理学史上,马德堡半球实验第一次测量出了大气压强的准确数值
D. 用久的菜刀要磨一磨,是通过减小菜刀刃部的受力面积来增大压强的
10. 关于如图所示四个实验的说法不正确的是( )
A. 图甲,说明通电导线的周围有磁场
B. 图乙,闭合开关后,小磁针N极将顺时针偏转
C. 图丙,反映的是电动机的工作原理
D. 图丁,说明通电螺线管的匝数越多,磁性越强
11. 砖的制作工艺流传数千年,从晒制到烧制,从青砖到红砖,小小的砖块见证了人类迈向文明的历程,下列说法正确的是( )
A. 晒制泥坯时,泥坯温度越高含有的热量越多
B. 在质地均匀砖上雕刻花纹,砖的密度变小
C. 烧制红砖时,燃料燃烧越充分,其热值越大
D. 高温烧制时,通过热传递的方式改变砖块的内能
12. 我国在能源、材料和通信等领域都取得了巨大成就。下列说法中正确的是( )
A. 可燃冰、石油都属于可再生能源
B. “超导材料”可以用于制作输电导线
C. 地面控制中心通过超声波与空间站中的航天员通信
D. 核聚变装置“中国环流器二号M”获得核能的方式与核电站相同
13. 妈妈生日那天,小梦给妈妈煮饺子时发现,当把饺子放入沸腾的水中后,饺子先下沉到锅底,过了一会儿又上浮,最终漂浮在水面上。下列分析正确的是(不考虑饺子的吸水性)( )
A. 饺子在下沉的过程中,受到水的压强不变
B. 饺子上浮过程中,受到的浮力小于它所受的重力
C. 饺子上浮过程中,受到的浮力等于它排开的水所受的重力
D. 饺子在水面漂浮时,受到的浮力大于它所受的重力
14. 将规格为“6V 3W”的灯L1和规格为“6V 6W”的灯L2串联在电压为6V的电路中,忽略灯丝电阻变化,则下列说法正确的是
A. L1与L2灯丝电阻之比为1:2
B. 两灯消耗的总功率为2W
C. 两灯均不能正常发光,灯L2更亮些
D. L1灯与L2灯实际功率之比为1:2
15. 如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器滑片P由图示位置向右滑动时,下列说法正确的是( )
A. 小灯泡与滑动变阻器串联 B. 电压表示数变大
C. 电流表和示数都变小 D. 小灯泡亮度变暗
第Ⅱ卷(非选择题 共50分)
二、理解与应用(本题包括5个小题,共13分)
16. 如图所示,浴室防滑垫正面有防滑气泡,反面有防滑吸盘。正面凹凸不平,是通过增大______来增大摩擦力,反面是利用______增大对地面的压力,这两种方法能达到理想的防滑效果。
17. 周末欧亮同学在家炒菜,在客厅看电视的妹妹闻到了香味,这种现象说明____________。他在做汤菜时将2kg初温为20℃的水加热到100°C,在此过程中水吸收的热量为____________J。[]
18. 如图所示的A、B分别为小灯泡和定值电阻的I-U图像,小灯泡和电阻串联后接在电源电压为8V的电路中,定值电阻的阻值为______Ω;小灯泡两端电压与电阻两端电压之比为______;电路的总电功率为______W
19. 某科考潜水艇,体积为10m3,该潜艇悬浮在水下8m深处时,所受到水的压强为______Pa,受到的浮力为______N;若潜水艇在水下从淡水潜入海水的过程中,其所受浮力______(填“变大”、“不变”或“变小”)。(,g取10N/kg)
20. 请画出图中,光线经过透镜后的光路图,此类透镜常可解决____________(选填“近视”或“远视”)等眼类问题,该类透镜对光线有____________作用。
三、实验与探究(本题包括3个小题,共22分)
21. 利用铁架台、杠杆、质量相等的钩码等器材,探究杠杆的平衡条件。
(1)调节螺母,将没挂钩码的杠杆调节至水平位置平衡,如图甲所示,其目的是____________;
(2)为探究杠杆的平衡条件,小明设计了以下两种收集实验数据的方案,其中合理的是____________;实验中测多组数据的目的是___________
实验次数
方案一
方案二
F1/N
l1/cm
F2/N
l2/cm
F1/N
l1/cm
F2/N
l2/cm
1
3
3
3
5
2
2
2
4
3
3
l
1
2
5
(3)如图乙所示,在A处排3个钩码,则应在B处找________个钩码,才能在水平位置保持平衡,得出结论所依据的关系式为:_______________;
(4)杆秤就是杠杆平衡条件的一个应用,是中国最古老也是现今人们仍然在使用的一种称质量的简易工具,由带有秤星的秤杆、秤砣、提纽等组成。如图丙所示,以秤砣为动力,重物为阻力,则挂上物体后杆秤为________杠杆,(“等臂”“省力”或“费力”)。此杆秤有两个提纽,使用它称较重的物体时,常用离秤钩较________(选填“近”或“远”)的提纽。
22. 用如图1所示实验装置,探究室温下冰熔化时温度的变化规律。
(1)将冰打碎后放入烧杯,温度计插入碎冰中。图2中温度计示数为________℃。
(2)由实验数据绘制成图3所示图像,其中比热容最大的是________段,AB段该物质是________态。
(3)由实验可知,冰属于________(选填“晶体”或“非晶体”),图像中________段为冰的熔化过程。
(4)研究表明晶体的熔点与压强有关,压强越大,晶体的熔点越低,如图4,在温度较低的环境中,将拴有重物的细金属丝挂在冰块上,金属丝下方与冰接触处的压强________(选填“增大”或“减小”),从而使冰的熔点________(选填“升高”或“降低”)了,金属丝下方的冰块熔化,熔化而成的水又很快凝固,金属丝穿冰块而过且不留缝隙。
23. 在探究“电流与电阻关系”实验时,老师给小明提供了如下器材:电源(电压恒定为4.5V),电流表,电压表,开关各一个,滑动变阻器甲“10Ω,2A”和滑动变阻器乙“20Ω,1A”各一个,定值电阻5Ω、10Ω、15Ω各一个,导线若干。
(1)用笔画线代替导线,将图甲的实验电路连接完整(要求:滑动变阻器滑片P向左滑动时电流表示数变大,导线不允许交叉);
(2)注意在连接电路时,开关必须处于________状态,这样可防止在连线时,因________路(选填“通”、“短”或“断”),造成电路损坏;
(3)正确连接电路后闭合开关,发现电流表有示数,无论怎样移动滑片P,电压表都无示数,则故障可能是________________(答出一种情况即可);
(4)排除故障后,小明把5Ω的电阻接入电路中,移动滑片P到适当位置,读出电流表示数如图乙所示,正确记录后,小明又改用10Ω电阻继续实验,闭合开关后,小明应将滑片P向________________(选填“左”或“右”),移动至电压表示数为________V;
(5)小明在实验中所选用的滑动变阻器应该是________(选填“甲”或“乙”);
(6)实验中滑动变阻器的作用是________(选填序号)
A. 改变电路中电流大小 B. 保持定值电阻两端电压不变
四、分析与计算(本题包括2个小题,共15分)
24. 某小汽车的质量为1500kg,轮胎与水平地面总接触面积为0.05m2。小汽车在平直的公路上匀速行驶6.9km,消耗汽油0.5kg,已知小汽车匀速直线行驶时受到的阻力为1000N。(汽油的热值q=4.6×107J/kg)求:
(1)该小汽车在水平地面上静止时对地面的压强;
(2)在此过程中该小汽车牵引力所做的功;
(3)该小汽车发动机的效率。
25. 如图所示,灯泡L标有“6V,3W”的字样(电阻受温度影响),定值电阻R=10Ω,滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω,闭合开关S。将开关S1拨至2,滑片P移至a端,灯泡正常发光。
(1)求灯泡正常发光时的电流;
(2)滑片P移至a端,开关S1拨至1,求定值电阻R工作10min产生的热量;
(3)接着将开关S拨回2,滑片P移至b端,电流表示数为0.24A,求此时灯泡功率。
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初四物理试题
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共6页,满分80分,考试时间90分钟。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(选择题 共30分)
一、选择题(本题包括15个小题,每小题2分,共30分)
1. 《吕氏春秋·察今》记录了“刻舟求剑”的典故。学习物理知识后使我们懂得,要确定剑落水的实际位置,应选择的参照物是( )
A. 岸边的树 B. 舟 C. 舟上的标记 D. 水流
【答案】A
【解析】
【详解】A.以岸边的树为参照物,剑与树的相对位置不发生改变,因此剑是静止的,故可确定剑落水的实际位置,故A符合题意;
BC.以舟或舟上的标记为参照物,剑与舟或舟上的标记的相对位置不断发生变化,剑是运动的,故不能确定剑落水的位置,故BC不符合题意;
D.以水流为参照物,剑与水流的相对位置不断发生变化,剑是运动的,故不能确定剑落水的位置,故D不符合题意。
故选A。
2. 白居易的《琵琶行》中“曲终收拨当心画,四弦一声如裂帛”是对琵琶声的形象描述,下列对琵琶弹奏中涉及到的声学知识描述不正确的是( )
A. 用力拨动琴弦,可以增大琴声的响度
B. 琴声的音调越高,在空气中的传播速度越快
C. 琴声引起了诗人的共鸣,说明声音可以传递信息
D. 琴声通过空气传入诗人的耳朵
【答案】B
【解析】
【详解】A.用力拨动琴弦,可以增大琴弦振动的幅度,可以增大琴声的响度,故A正确,不符合题意;
B.琴声的音调越高,振动频率越快,在空气中的传播不变,故B错误,符合题意;
C.声音可以传递信息和能量,琴声引起了诗人的共鸣,说明声音可以传递信息,故C正确,不符合题意;
D.声音的传播需要介质,琴声通过空气传入诗人的耳朵,故D正确,不符合题意。
故选B。
3. 一只白鹤静立在平静的水中,在岸边可以看到白鹤的两个“影”——影子和倒影,如图所示。下列分析正确的是( )
A. 白鹤的影子是由于光的直线传播形成的
B. 白鹤的倒影是由于光的折射形成的
C. 白鹤飞离水面时,它的倒影会变小
D. 白鹤在水中的倒影是实像
【答案】A
【解析】
【详解】A.影子的形成是光的直线传播现象,故A正确;
BD.白鹤在水中的倒影是由光的反射形成的虚像,故BD错误;
C.白鹤在水中的倒影属于平面镜成像,像和物体大小相等,白鹤的大小不变,像的大小不变,即它的倒影不变,故C错误。
故选A。
4. 如图,是我国自主研制的某新型战斗机上的光电搜索跟踪系统。该系统功能与人眼相似,下列说法不正确的是( )
A. 该系统的光学元件相当于一个凸透镜
B. 该系统在光电传感器上成的是倒立、放大的实像
C. 周围景物通过该系统成像时,景物到镜头距离大于镜头的2倍焦距
D. 该系统的成像原理与照相机的成像原理相同
【答案】B
【解析】
【详解】A.人眼的晶状体相当于一个凸透镜,所以该系统的光学元件相当于凸透镜,故A正确,不符合题意;
B.人眼在成像时,成倒立缩小的实像,所以次光学元件也成倒立缩小的实像,故B错误,符合题意;
C.根据凸透镜成像规律,成倒立缩小实像时,物距要大于凸透镜的二倍焦距,故C正确,不符合题意;
D.该系统成倒立缩小的实像,所以与照相机成像原理相同,故D正确,不符合题意。
故选B。
5. 当今社会,运动已成为一种生活方式。在以下日常运动情景中,说法正确的是( )
A. 用力将足球踢出,说明力可以改变物体的运动状态
B. 篮球离手后能继续向前运动,是由于受到惯性的作用
C. 游泳时人对水的作用力与水对人的作用力是一对平衡力
D. 上升的排球到达最高点时,若所受外力全部消失,则其一定做匀速直线运动
【答案】A
【解析】
【详解】A.足球原来静止在地面,用力将足球踢出,足球就由静止变为运动,说明力可以改变物体的运动状态,故A正确;
B.篮球离手后能继续向前运动,是因为篮球具有惯性。惯性是物体的固有属性,惯性不是力,不能说受到惯性的作用,故B错误;
C.人对水的作用力,人是施力物体,水是受力物体;水对人的作用力,水是施力物体,人是受力物体。它们大小相等,方向相反,相互作用在同一直线上,这是一对相互作用力,故C错误;
D.竖直上升的排球到达最高点时速度为零,若所受外力全部消失,排球会保持静止状态;如果斜向上升的排球到达最高点时速度不为零,若所受外力全部消失,排球会匀速直线运动,故D错误。
故选A。
6. 用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器A,A的金属箔片张角变大,如图所示。再用C棒去同时接触A、B验电器的金属球,发现A的金属箔片张角变小,B的金属箔片张角变大。则下列说法正确的是( )
A. 验电器原理是异种电荷相互吸引
B. 丝绸摩擦过的玻璃棒带负电
C. C棒与其手柄D均为导体
D. 当C棒接触两验电器的金属球时,产生的电流方向为A到B
【答案】D
【解析】
【详解】A.验电器是利用同种电荷相互排斥的原理工作的,故A错误;
C.C棒是导体,手柄D应为绝缘体,否则电荷会通过人体流出,故C错误;
BD.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,该玻璃棒去接触验电器A时,验电器A也会带正电(接触带电);用C棒去同时接触A、B验电器的金属球时,因验电器A带了正电,B验电器上自由电子向A验电器转移;又因为负电荷定向移动的方向与电流方向相反,所以产生的电流方向为A到B;故B错误,D正确。
故选D。
7. 对中学生体育运动相关数据的估测,符合实际的是( )
A. 100m跑的成绩约为8s B. 立定跳远的跳跃距离约为2m
C. 800m比赛后体温约为45℃ D. 一个篮球的质量约为100g
【答案】B
【解析】
【详解】A.通常情况下,普通人100m跑的成绩在12s左右,故A不符合题意;
B.一般情况下,普通人立定跳远的距离为2m左右,故B符合题意;
C.人体的正常体温约37℃,所以800m比赛后人的体温约为37℃,故C不符合题意;
D.一个篮球的质量在550g左右,故D不符合题意。
故选B。
8. 如图所示,小明沿滑道从顶端匀速下滑过程中,小明的( )
A. 重力势能减小,机械能减小 B. 动能不变,机械能不变
C. 重力势能转化为动能 D. 重力势能不变,机械能减小
【答案】A
【解析】
【详解】ABD.小明沿滑道从顶端匀速下滑的过程中,质量不变,速度不变,则动能不变,高度降低,则重力势能减小,所以机械能减小。故A符合题意,BD不符合题意;
C.动能不变,重力势能减小,所以并非是重力势能转化为动能,故C不符合题意。
故选A。
9. 下列关于压强的说法中正确的是( )
A. 飞机升力是由于机翼上表面的空气流速小于下表面的空气流速产生的
B. 拦河坝设计成下宽上窄,利用了液体压强大小随深度增加而减小的原理
C. 在物理学史上,马德堡半球实验第一次测量出了大气压强的准确数值
D. 用久的菜刀要磨一磨,是通过减小菜刀刃部的受力面积来增大压强的
【答案】D
【解析】
【详解】A.飞机机翼为流线型,即上方为凸型,下方是平的;等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面,由于上表面弯曲,下表面平直,所以空气通过机翼上表面的流速大,通过下表面的流速较小。因为机翼上方的空气流速大,压强较小;机翼下方的空气流速小,压强大,所以机翼受到一个向上的压强差,飞机受到向上的升力,故A错误;
B.拦河坝设计成下宽上窄,利用了液体压强大小随深度增加而增大,故B错误;
C.马德堡半球实验首次证明大气压的存在,托里拆利实验第一次测量出了大气压强的准确数值,故C错误;
D.用久的菜刀要磨一磨,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故D正确。
故选D。
10. 关于如图所示四个实验的说法不正确的是( )
A. 图甲,说明通电导线周围有磁场
B. 图乙,闭合开关后,小磁针N极将顺时针偏转
C. 图丙,反映的是电动机的工作原理
D. 图丁,说明通电螺线管的匝数越多,磁性越强
【答案】C
【解析】
【详解】A.图甲是奥斯特实验,奥斯特实验表明通电导体周围存在磁场,这是电流的磁效应,故A正确,不符合题意;
B.图乙,闭合开关后,根据安培定则可知,通电螺线管左端为S极,会吸引小磁针的N极,所以小磁针N极将顺时针偏转,故B正确,不符合题意;
C.图丙,导体ab做切割磁感线运动时,电路中就会产生感应电流,这是电磁感应现象,发电机是利用此原理制成的,故C错误,符合题意;
D.图丁,两个螺线管串联,电流相等;右侧螺线管的匝数更多,吸引的大头针数量更多,磁性更强,说明通电螺线管的匝数越多,磁性越强,故D正确,不符合题意。
故选C。
11. 砖的制作工艺流传数千年,从晒制到烧制,从青砖到红砖,小小的砖块见证了人类迈向文明的历程,下列说法正确的是( )
A. 晒制泥坯时,泥坯温度越高含有的热量越多
B. 在质地均匀的砖上雕刻花纹,砖的密度变小
C. 烧制红砖时,燃料燃烧越充分,其热值越大
D. 高温烧制时,通过热传递的方式改变砖块的内能
【答案】D
【解析】
【详解】A.热量一个过程量,只能说吸收(或者放出)了多少热量,不能说某物体含有多少热量,故A错误;
B.若在质地均匀的砖上雕刻花纹,砖的质量变小,体积也减小,由于组成砖的材料没有发生变化,则砖的密度不会变化,故B错误;
C.燃料的热值仅与燃料的种类有关,而与燃料的燃烧程度、质量都无关,故C错误;
D.高温烧制时,砖吸收热量,内能增加,即通过热传递的方法增加砖块的内能,故D正确。
故选D。
12. 我国在能源、材料和通信等领域都取得了巨大成就。下列说法中正确的是( )
A. 可燃冰、石油都属于可再生能源
B. “超导材料”可以用于制作输电导线
C. 地面控制中心通过超声波与空间站中的航天员通信
D. 核聚变装置“中国环流器二号M”获得核能的方式与核电站相同
【答案】B
【解析】
【详解】A.可燃冰、石油消耗后短时间内不会再生,都属于不可再生能源,故A错误;
B.“超导材料”因为没有电阻,可减少电损耗,因此可以用于制作输电导线,故B正确;
C.地面控制中心通过电磁波与空间站中的航天员通信,故C错误;
D.核聚变装置“中国环流器二号M”利用的核聚变获得核能,而核电站是利用核裂变来获得核能,故D错误。
故选B。
13. 妈妈生日那天,小梦给妈妈煮饺子时发现,当把饺子放入沸腾的水中后,饺子先下沉到锅底,过了一会儿又上浮,最终漂浮在水面上。下列分析正确的是(不考虑饺子的吸水性)( )
A. 饺子在下沉的过程中,受到水的压强不变
B. 饺子上浮过程中,受到的浮力小于它所受的重力
C. 饺子上浮过程中,受到的浮力等于它排开的水所受的重力
D. 饺子在水面漂浮时,受到的浮力大于它所受的重力
【答案】C
【解析】
【详解】A.饺子在下沉的过程中,饺子在水中的深度变大,由p=ρgh可知,所受水的压强变大,故A错误;
B.饺子上浮过程中,由浮沉条件可知,饺子受到的浮力大于它受到的重力,故B错误;
C.饺子上浮过程中,由阿基米德原理可知浮力等于它排开水的重力,故C正确;
D.饺子在水面漂浮时,受到的浮力等于它所受的重力,故D错误。
故选C。
14. 将规格为“6V 3W”的灯L1和规格为“6V 6W”的灯L2串联在电压为6V的电路中,忽略灯丝电阻变化,则下列说法正确的是
A. L1与L2灯丝电阻之比为1:2
B. 两灯消耗的总功率为2W
C. 两灯均不能正常发光,灯L2更亮些
D. L1灯与L2灯实际功率之比为1:2
【答案】B
【解析】
【分析】(1)知道两灯泡的额定电压和额定功率,根据求出两灯泡的电阻之比;
(2)两灯泡串联时通过它们的电流相等,根据P=I2R比较两灯泡实际功率的大小,实际功率大的灯泡较亮;
(3)根据两灯串联,根据串联电路电流特点,根据
求得两灯消耗的总功率.
【详解】A. 由可得,两灯泡的电阻之比:故A错误;
B. 两灯串联,电流为额定电流较小的,则电阻为两灯泡电阻之和,则R总=12Ω+6Ω=18Ω,则两灯消耗的总功率故B正确;
C. 两灯串联时,因串联电路中各处的电流相等,所以,由P=I2R可知,L1的电阻较大,实际功率较大,灯泡较亮,故C错误;
D. L1灯与L2灯实际功率之比 ,故D错误;
故选B.
15. 如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器滑片P由图示位置向右滑动时,下列说法正确的是( )
A. 小灯泡与滑动变阻器串联 B. 电压表示数变大
C. 电流表和示数都变小 D. 小灯泡亮度变暗
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知,滑动变阻器和小灯泡并联,电流表测通过滑动变阻器的电流,电流表测干路总电流,电压表测各支路两端和电源两端电压。
A.由图可知,有两条电流路径,所以滑动变阻器和小灯泡并联,故A错误;
B.电压表测各支路两端和电源两端电压,电源电压不变,则电压表示数不变,故B错误;
C.滑动变阻器滑片P向右滑动时,其阻值增大,由于其并联在电源两端,所以滑动变阻器两端电压不变,根据可知,通过的电流变小,所以电流表示数变小;由并联电路,各个用电器之间相互不影响可知,通过小灯泡的电流不变,根据并联电路电流特点可知,干路电流减小,所以电流表示数变小,故C正确;
D.由于并联电路,各个用电器之间相互不影响,所以通过小灯泡的电流不变,小灯泡的亮度不变,故D错误。
故选C。
第Ⅱ卷(非选择题 共50分)
二、理解与应用(本题包括5个小题,共13分)
16. 如图所示,浴室防滑垫正面有防滑气泡,反面有防滑吸盘。正面凹凸不平,是通过增大______来增大摩擦力,反面是利用______增大对地面的压力,这两种方法能达到理想的防滑效果。
【答案】 ①. 接触面的粗糙程度 ②. 大气压
【解析】
【详解】[1]防滑垫正面有凹凸不平的防滑气泡,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,从而起到防滑的效果。
[2]吸盘在工作时,挤出内部气压,在大气压的作用下,增大了对地面的压力,从而增大了摩擦力,起到防滑的效果。
17. 周末欧亮同学在家炒菜,在客厅看电视的妹妹闻到了香味,这种现象说明____________。他在做汤菜时将2kg初温为20℃的水加热到100°C,在此过程中水吸收的热量为____________J。[]
【答案】 ①. 分子在不停地做无规则运动 ②. 5.76×105
【解析】
【详解】[1]闻到香味说明香味分子在做无规则运动,这是扩散现象。
[2]水吸收的热量为
18. 如图所示的A、B分别为小灯泡和定值电阻的I-U图像,小灯泡和电阻串联后接在电源电压为8V的电路中,定值电阻的阻值为______Ω;小灯泡两端电压与电阻两端电压之比为______;电路的总电功率为______W
【答案】 ①. 20 ②. 1∶3 ③. 2.4
【解析】
【详解】[1]当小灯泡和电阻串联时,总电压为8V,串联电流相等,由图像知,只有当电流为0.3A时,小灯泡和电阻的总电压为8V,此时灯泡两端的电压为2V,定值电阻两端的电压为6V,则定值电阻的电阻为
[2]此时灯泡两端的电压为2V,电阻两端电压为6V,小灯泡两端电压与电阻两端电压之比为1∶3。
[3]电路的总电功率为
19. 某科考潜水艇,体积为10m3,该潜艇悬浮在水下8m深处时,所受到水的压强为______Pa,受到的浮力为______N;若潜水艇在水下从淡水潜入海水的过程中,其所受浮力______(填“变大”、“不变”或“变小”)。(,g取10N/kg)
【答案】 ①. ②. ③. 变大
【解析】
【详解】[1]该潜艇悬浮在水下8m深处,受到水的压强
[2]因物体浸没时排开水的体积和自身的体积相等,所以潜艇受到的浮力
[3] 若潜水艇在水下从淡水潜入海水的过程中,潜艇排开液体的体积不变,液体的密度变大,由可知,潜艇受到的浮力变大。
20. 请画出图中,光线经过透镜后的光路图,此类透镜常可解决____________(选填“近视”或“远视”)等眼类问题,该类透镜对光线有____________作用。
【答案】 ①. ②. 近视 ③. 发散
【解析】
【详解】[1]图中为凹透镜,图中入射光线属于凹透镜的三条特殊光线之一,该入射光线经凹透镜折射后远离主光轴,折射光线反向延长线经过虚焦点,如图所示:
[2][3]凹透镜对光线具有发散作用,可以用来矫正近视眼。
三、实验与探究(本题包括3个小题,共22分)
21. 利用铁架台、杠杆、质量相等的钩码等器材,探究杠杆的平衡条件。
(1)调节螺母,将没挂钩码的杠杆调节至水平位置平衡,如图甲所示,其目的是____________;
(2)为探究杠杆的平衡条件,小明设计了以下两种收集实验数据的方案,其中合理的是____________;实验中测多组数据的目的是___________
实验次数
方案一
方案二
F1/N
l1/cm
F2/N
l2/cm
F1/N
l1/cm
F2/N
l2/cm
1
3
3
3
5
2
2
2
4
3
3
l
1
2
5
(3)如图乙所示,在A处排3个钩码,则应在B处找________个钩码,才能在水平位置保持平衡,得出结论所依据的关系式为:_______________;
(4)杆秤就是杠杆平衡条件的一个应用,是中国最古老也是现今人们仍然在使用的一种称质量的简易工具,由带有秤星的秤杆、秤砣、提纽等组成。如图丙所示,以秤砣为动力,重物为阻力,则挂上物体后杆秤为________杠杆,(“等臂”“省力”或“费力”)。此杆秤有两个提纽,使用它称较重的物体时,常用离秤钩较________(选填“近”或“远”)的提纽。
【答案】(1)便于测量力臂
(2) ①. 方案二 ②. 避免偶然性对实验结果的影响,使实验结论具有普遍性
(3) ①. 2 ②.
(4) ①. 省力 ②. 近
【解析】
【小问1详解】
调节螺母,将没挂钩码的杠杆调节至水平位置平衡,使得杠杆中心经过支点,避免杠杆自重对实验结果产生影响,便于测量力臂。
【小问2详解】
[1][2]为探究杠杆的平衡条件,为了避免偶然性对实验结果的影响,使实验结论具有普遍性,应多次改变动力与阻力的大小,观察动力臂与阻力臂,故方案二更合理。
【小问3详解】
[1][2]如图所示,在A处挂3个钩码,OA=2,OB=3,根据杠杆平衡原理
即
可得
F2=2
即应在B处挂2个钩码。
【小问4详解】
[1]如图丙所示,以秤砣为动力,重物为阻力,动力臂大于阻力臂,为省力杠杆。
[2]使用杆秤称量较重的物体时,物体的重力变大,在秤砣的重力不变的情况下,根据杠杆的平衡条件可知,需要增大秤砣重力的力臂、减小物体重力的力臂,所以用离秤钩较近的提纽。
22. 用如图1所示实验装置,探究室温下冰熔化时温度的变化规律。
(1)将冰打碎后放入烧杯,温度计插入碎冰中。图2中温度计示数为________℃。
(2)由实验数据绘制成图3所示图像,其中比热容最大的是________段,AB段该物质是________态。
(3)由实验可知,冰属于________(选填“晶体”或“非晶体”),图像中________段为冰的熔化过程。
(4)研究表明晶体的熔点与压强有关,压强越大,晶体的熔点越低,如图4,在温度较低的环境中,将拴有重物的细金属丝挂在冰块上,金属丝下方与冰接触处的压强________(选填“增大”或“减小”),从而使冰的熔点________(选填“升高”或“降低”)了,金属丝下方的冰块熔化,熔化而成的水又很快凝固,金属丝穿冰块而过且不留缝隙。
【答案】(1)-3 (2) ①. CD ②. 固
(3) ①. 晶体 ②. BC
(4) ①. 增大 ②. 降低
【解析】
【小问1详解】
由图知道,温度计分度值为1℃,液面在0以下第三个刻度,所以温度计示数为-3℃。
【小问2详解】
[1][2]观察图像知道,冰在B点还未开始熔化,即 AB段该物质为固态,CD段该物质为液态;由图像可知,AB段温度变化比CD段温度变化快,则处于CD段的物质比热容较大。
【小问3详解】
[1][2]观察图像知道,冰在B点还未开始熔化,即 AB段该物质为固态;在C点已经完全熔化,而在BC段处于熔化过程中,吸收热量,温度保持不变,说明冰有固定的熔化温度,为晶体。
【小问4详解】
[1][2]晶体的熔点与压强有关,压强越大,晶体的熔点越低。将拴有重物的细金属丝挂在冰块上,压力一定,金属丝下方与冰接触处的部分受力面积较小,增大了压强,从而降低冰的熔点,使金属丝下方的冰块先其它部分的冰熔化。
23. 在探究“电流与电阻关系”实验时,老师给小明提供了如下器材:电源(电压恒定为4.5V),电流表,电压表,开关各一个,滑动变阻器甲“10Ω,2A”和滑动变阻器乙“20Ω,1A”各一个,定值电阻5Ω、10Ω、15Ω各一个,导线若干。
(1)用笔画线代替导线,将图甲的实验电路连接完整(要求:滑动变阻器滑片P向左滑动时电流表示数变大,导线不允许交叉);
(2)注意在连接电路时,开关必须处于________状态,这样可防止在连线时,因________路(选填“通”、“短”或“断”),造成电路损坏;
(3)正确连接电路后闭合开关,发现电流表有示数,无论怎样移动滑片P,电压表都无示数,则故障可能是________________(答出一种情况即可);
(4)排除故障后,小明把5Ω的电阻接入电路中,移动滑片P到适当位置,读出电流表示数如图乙所示,正确记录后,小明又改用10Ω电阻继续实验,闭合开关后,小明应将滑片P向________________(选填“左”或“右”),移动至电压表示数为________V;
(5)小明在实验中所选用的滑动变阻器应该是________(选填“甲”或“乙”);
(6)实验中滑动变阻器的作用是________(选填序号)
A. 改变电路中电流大小 B. 保持定值电阻两端电压不变
【答案】(1) (2) ①. 断开 ②. 短
(3)定值电阻短路 (4) ①. 右 ②. 2.5
(5)乙 (6)B
【解析】
【小问1详解】
滑动变阻器的滑片P向左滑动时电流表示数变大,说明滑片P向左滑动时滑动变阻器接入电路的阻值变小,故滑动变阻器选用左下接线柱与电阻R右接线柱相连,如下图所示:
【小问2详解】
[1][2]为保护电路,在连接电路时,开关必须处于断开状态,防止因短路造成电流过大而损坏电路。
【小问3详解】
正确连接电路后闭合开关,发现电流表有示数,说明电路是通路,电路可能出现短路,无论怎样移动滑片P,电压表都无示数,则故障可能是与电压表并联的电阻R短路。
【小问4详解】
[1][2排除故障后,小明把5Ω的电阻接入电路中,移动滑片P到适当位置,读出电流表示数如题图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02 A,其示数为0.5A,则定值电阻两端电压
实验中,当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,根据分压原理可知,定值电阻两端的电压变大,研究电流与电阻关系时要控制定值电阻两端电压不变,则需要增大滑动变阻器两端的电压,即要增大滑动变阻器接入电路的电阻,故应把滑动变阻器的滑片向右移动,直至电压表示数为2.5V。
【小问5详解】
实验中使用的定值电阻最大为15Ω,定值电阻两端的电压为2.5V,根据串联电路电压规律可知,滑动变阻器分得的电压
当定值电阻为15Ω时,根据分压原理可得
即
解得
即所选择的滑动变阻器的最大阻值不能小于12Ω,故选滑动变阻器乙。
【小问6详解】
在探究“电流与电阻关系”实验时,要控制定值电阻两端电压不变,因此滑动变阻器的作用是保持定值电阻两端电压不变,故B符合题意,A不符合题意。
故选B。
四、分析与计算(本题包括2个小题,共15分)
24. 某小汽车的质量为1500kg,轮胎与水平地面总接触面积为0.05m2。小汽车在平直的公路上匀速行驶6.9km,消耗汽油0.5kg,已知小汽车匀速直线行驶时受到的阻力为1000N。(汽油的热值q=4.6×107J/kg)求:
(1)该小汽车在水平地面上静止时对地面的压强;
(2)在此过程中该小汽车牵引力所做的功;
(3)该小汽车发动机的效率。
【答案】(1)3×105Pa;(2) 6.9×106J;(3) 30%
【解析】
【详解】解:(1)汽车的质量为1500kg,汽车受到的压力等于其自身的重力即
轮胎与水平地面总接触面积为0.05m2,则汽车对地面的压强为
(2)汽车匀速直线行驶,受平衡力的作用,根据二力平衡的知识可知,汽车的牵引力等于其受到的阻力,为1000N,行驶距离为6.9km即6900m,故牵引力所做的功为
(3)汽车行驶时0.5kg的汽油完全燃烧放出的热量为
故汽车发动机的效率为
答:(1)该小汽车在水平地面上静止时对地面的压强为3×105Pa;
(2)在此过程中该小汽车牵引力所做的功为6.9×106J;
(3)该小汽车发动机的效率为30%。
25. 如图所示,灯泡L标有“6V,3W”的字样(电阻受温度影响),定值电阻R=10Ω,滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω,闭合开关S。将开关S1拨至2,滑片P移至a端,灯泡正常发光。
(1)求灯泡正常发光时的电流;
(2)滑片P移至a端,开关S1拨至1,求定值电阻R工作10min产生的热量;
(3)接着将开关S拨回2,滑片P移至b端,电流表示数为0.24A,求此时灯泡的功率。
【答案】(1)0.5A
(2)
(3)0.288 W
【解析】
【小问1详解】
由P=UI可得,灯泡正常发光时的电流为
【小问2详解】
闭合开关S,将开关S拨至2,滑片P移至a端时,定值电阻R被短路,滑动变阻器接入电路中的电阻为零,电路中只有灯泡L工作,由灯泡正常发光,可知电源电压为
U=U额=6V
滑片P移至a端,开关S拨至1,滑动变阻器接入电路的阻值为0,灯泡L被短路,只有电阻R工作,根据可得,定值电阻R工作10min产生的热量
【小问3详解】
接着将开关S拨回2,滑片P移至b端,滑动变阻器接入电路的阻值为10Ω,灯泡L与滑动变阻器R1串联,电流表测量电路中的电流,由U=IR可得,滑动变阻器两端的电压为
由串联电路的电压特点可知,灯泡L两端的实际电压为
此时灯泡的功率为
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