内容正文:
2024-2025学年上学期期中考试物理试题卷
温馨提示:
亲爱的同学:在辛勤的付出后,你一定希望自己有一个美好的收获。这个时刻到来了,请认真细心地对待每一道习题吧! 这份练习题将再次记录你的自信、沉着、智慧和收获,相信你一定会成为最好的自己!
注: g取10N/ kg, ρ水取
一、选择题。 (本大题共10小题,每小题3分,共30分。每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合题目要求。全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
1. 下列关于电磁波的说法错误的是( )
A. 电磁波在空气中的传播速度约为: 3×108m/s
B. 微波炉是利用电磁波来加热食物的
C. 宇航员在月球上是通过电磁波来传递信息的
D. 电磁波只能传递声音和文字信息,不能传递图像信息
2. 下列关于温度、比热容、热量和内能的说法,正确的是( )
A. 一个物体吸收了热量,温度一定升高
B. 一块温度低于的冰块没有内能,且分子不运动
C. 汽车用水作冷却剂主要是由于水的比热容较大
D. 一个物体温度升高了,一定是由于外界物体对它做功了
3. 下图所示的光现象是由于光的直线传播形成的是( )
A. 手影游戏 B. 海市蜃楼
C. 雨后彩虹 D. 水中的倒影
4. 下列关于声现象的说法错误的是( )
A. 我们日常听到的各种声音主要是通过空气传播的
B. 用超声波清洗机清洗眼镜说明了声音能传递能量
C. 某同学回答问题的声音很洪亮,其中“洪亮”是指声音的响度大
D. 为了防止扰民,很多城市快速路两旁都安装有隔音墙,这是在声源处减弱噪声
5. 下列对有关现象的描述,正确的是( )
A. 如图甲所示的电视机屏幕上的画面是由红、黄、蓝三种色光合成的
B. 如图乙所示是内燃机的做功冲程,这个过程是将内能转化为机械能
C. 如图丙所示,若a与丝绸摩擦过的玻璃棒相互排斥,则c一定带正电
D. 如图丁所示,往两张纸中间吹气,纸会分别往外侧飘
6. 下列说法正确的是( )
A. 大气压强随着海拔的升高而升高
B. 验电器的原理是同种电荷相互排斥
C. 电风扇消耗的电能与电动机电阻产生的热量一样多
D. 磁场中的磁感线是真实存在的,地磁南极与地理北极重合
7. 中国诗词文化博大精深,深受人们的喜爱,下列涉及的物态变化及吸放热情况说法正确的是( )
A. “晓晴寒未起,霜叶满阶红”,霜的形成是凝华放热现象
B. “秋风瑟瑟天气凉,草木摇落露为霜”,露的形成是升华吸热现象
C. “凭栏明日意,池阔雨萧萧”,雨的形成是汽化放热现象
D. “孤舟蓑笠翁,独钓寒江雪”,雪的形成是熔化吸热现象
8. 2023年3月10日6时41分,我国在太原卫星发射中心使用长征四号丙运载火箭,成功将天绘六号A/B星发射升空(如图所示),卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功。下列说法正确的是( )
A. 卫星进入轨道绕地球飞行时受到非平衡力作用
B. 在火箭升空过程中,以地面为参照物,卫星和火箭是运动的
C. 火箭加速升空过程中,火箭的机械能逐渐减小
D. 卫星在进入太空后由于受到地球引力很小,所以它的质量也趋近于零
9. 小明将两个完全相同的鸡蛋分别放入装有相同体积的水和盐水的相同的杯子中,待鸡蛋静止后情况如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 甲杯中装的是盐水
B. 鸡蛋在两个杯子中受到的浮力相等
C. 若把乙杯中的液体换成酒精,则会出现甲图所示情景
D. 甲杯对水平桌面的压强较大
10. 如图所示,R₁为定值电阻,R₂为滑动变阻器,电源电压恒定。闭合开关,当滑动变阻器滑片向左端移动时,下列说法正确的是( )
A. 电流表的示数变大
B. V₁的示数变大,V₂的示数不变
C. 电压表 V₁示数的减少量等于 V₂示数的增加量
D. V₂示数变小,V₁示数和电流表示数之比不变
二、填空题。(本大题共6小题, 第11~15题每小题2分, 16题4分, 满分14分)
11. 兔斯基站在平面镜前3m处,然后它向镜子靠近了1m,则它在镜中的像与它之间的距离变化了______m;现将一块和镜面一样大的木板放在镜子后面1m处,如图所示,这时兔斯基__________(选填“能”或“不能”)在平面镜中看到自己的像。
12. 小明在学校进行抛铅球训练,他发现铅球在离开手后不受推力的情况下还能继续往前运动,这是因为铅球具有_________;如图所示是我们每天都要用的筷子,从物理学角度看,筷子在使用时属于________杠杆。
13. 工人师傅用如图所示的滑轮组将重为500N的物体在 10s内匀速提升了2m,已知拉力做功的功率为125W,若不计绳重和摩擦,动滑轮的重为______N;滑轮组的机械效率为______。
14. 如图所示的实验装置,两个相同的透明容器中,封闭着等量的空气,通电前,A、B两U形管内的液面相平,接通电源一分钟后,_________(选填“A”或“B”)U形管内的液面高度差较大。若要探究电流产生的热量与电流大小的关系,则应在右边的容器外_________(选填“串联”或“并联”)一个电阻,并将容器内的电阻换为5Ω的。
15. 如图所示,闭合开关S,条形磁铁静止后,将滑动变阻器滑片P从左往右滑动的过程中,弹簧将__________(选填“伸长”或“缩短”),小磁针N极向_______(选填“上”或“下”)偏转。
16. 在学校科技创新节活动中,小明利用光盘、饮料瓶盖和气球制作了如图所示的光盘气垫船,制作时在瓶盖的正中心位置扎一个直径为2~3cm的小孔。然后把瓶盖用胶水粘在光盘的正中心位置,待胶水干透,把气球充满气,用手捏住口防止漏气,再把气球嘴套在瓶盖上,松开气球,气体会从瓶盖的小孔向下喷出,在光盘和桌面间形成一层空气膜,只要很小的外力推动,光盘就能轻易的在桌面滑动。
(1)气球在充满气后,理论上来讲,它内部的大气压会__________(选填“大于”、 “小于”或“等于”)外界大气压。松开气球,气体会从瓶盖的小孔向下喷出,气垫船被抬起,这说明物体间力的作用是_________;在光盘和桌面间形成一层空气膜,这是通过_____的方式来减小桌面对光盘的摩擦力;
(2)用手指轻轻推动光盘,光盘就能在桌面上滑动,这说明力能改变物体的_________。
三、作图题。(本大题共2个小题,每小题2分,共4分)
17.
(1)如图所示,请作出静止的小球所受力的示意图。
(2)请用笔画线代替导线将如图所示的家庭电路连接完整。
四、实验探究题。(本大题共4小题,第18题8分,第19题4分,第20题8分,第21题4分, 共24分)
18. 小明用如图所示的装置来探究凸透镜成像规律。
(1)在安装实验器材时应该让光屏、烛焰和凸透镜三者的中心处于_________;
(2)在如图所示位置上,光屏上能成一个清晰的像,则这个像是__________(选填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像,由此可知该凸透镜的焦距可能为__________(选填“5cm”、“10cm”或“15cm”),要探究投影仪的成像特点,则应该进行的操作是_________;
(3)在如图所示位置的基础上,保持凸透镜的位置不变,向右移动蜡烛到35cm刻度处,移动光屏,在光屏上___________(选填“能”或“不能”)得到清晰的像;
(4)在上图所示位置的基础上,将一个凹透镜片放在凸透镜和蜡烛之间,光屏上的像变模糊了,为了再次得到清晰的像,应该将光屏向__________(选填“左”或“右”)移动。用这个镜片制成的眼镜可用来矫正___________(选填“近视眼”或“远视眼”);
(5)实验进行了一段时间,随着蜡烛的燃烧变短,光屏上像的位置会向________移动。
19. 下雨天小刚走在路上很容易摔跤,他想到这可能跟摩擦力大小有关,但是具体又是哪个因素影响的他一时半会也说不上来,为了探究这个问题,他设计了如图所示的装置来进行探究。
(1)要探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,应选取________两图进行对比;
(2)选取甲、乙两图进行探究可得出的实验结论是:在接触面粗糙程度相同时,_______越大,物体所受滑动摩擦力越________;
(3)在下雨天路面湿滑的情况下走在路上很容易摔跤,这个可以用________问中的实验结论来解释。
20. 在测量小灯泡的电功率的实验中,小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)请你用笔画线代替导线,将如图甲所示的实物电路连接完整;_______
(2)连接电路时应该将滑动变阻器滑片移动到阻值最大的位置,这样做是为了__________;
(3)将实物电路连接完整后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表有示数,电流表无示数,则出现这种情况的原因可能是__________;
(4)先调节滑动变阻器滑片使电压表示数为2.5V,此时电流表的示数如图乙所示,则灯泡的额定功率为__________W;
(5)分析实验数据可知,要在测量完小灯泡的额定功率后继续实验得到表中的数据,应将滑动变阻器的滑片逐渐向_________(选填“左”或“右”)端滑动,在这个过程中,小灯泡的灯丝电阻逐渐_______(选填“变大”、“变小”或“不变”),小灯泡的亮度会________(“越来越亮”或“越来越暗”);
实验次数
1
2
3
4
5
电压 U/V
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
电流 I/A
0.25
0.21
0.15
0.11
(6)勤于思考的小明发现可以分别计算出每一组小灯泡两端的电压与电流的比值,得到每组实验中小灯泡的阻值,然后取平均值作为小灯泡正常发光时的电阻,这种数据处理方式是_________(选填“合理”或“不合理”)的。
21. 同学们在课堂上探究了一些与磁相关的小实验。如图甲所示,小芳在做通电螺线管的外部磁场的探究,她把一个小磁针放在桌面上,小磁针静止时指向南北方向,将通电螺线管靠近该小磁针后,发现小磁针发生偏转,说明通电螺线管周围存在磁场;探究完通电螺线管周围存在磁场的特性后,她想借助如图乙所示的装置来探究通电螺线管外部磁场方向与电流方向是否有关? 先闭合开关,小磁针偏转方向如图所示,则她接下来应该进行的操作是________,若出现_________的现象,则说明通电螺线管外部磁场方向与电流方向有关。
五、综合题。(本大题共2个小题,每小题9分,共18分)
22. 如图甲所示为某款电热水壶,它的简化电路原理图如图乙所示,额定电压为220V,S为感温开关,1、2是开关连接的触点,和为加热电阻,且阻值保持不变,已知电热水壶加热挡的额定功率为1100W,电热水壶保温挡正常工作时的电流为0.5A。某次将1kg初温为12℃的水加热到100℃正常工作加热了7min。求:
(1)加热挡正常工作时的电流;
(2)电阻的阻值;
(3)电热水壶加热水的效率。
23. 如图甲所示,水面放置的平底圆柱形容器A的底面积为300cm2。不吸水的实心正方体物块B 的边长为10cm、质量为750g,静止在容器底部,把不可伸长的细线一端固定在容器底部,另一端固定在木块B的底面中央,且细线的长度为4cm。慢慢向容器中加水,当细线刚好被拉直(即所受拉力为0)时停止加水,此时物块B刚好有 的体积露出水面(物块上表面与水面平行)。不计细线的质量和体积。g取 10N/kg,ρ水取 1×103kg/m3。求:
(1)甲图中物块 B 对容器底部的压强;
(2)物块 B 的密度;
(3)如图乙所示,容器底部受到水的压力。
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2024-2025学年上学期期中考试物理试题卷
温馨提示:
亲爱的同学:在辛勤的付出后,你一定希望自己有一个美好的收获。这个时刻到来了,请认真细心地对待每一道习题吧! 这份练习题将再次记录你的自信、沉着、智慧和收获,相信你一定会成为最好的自己!
注: g取10N/ kg, ρ水取
一、选择题。 (本大题共10小题,每小题3分,共30分。每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合题目要求。全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
1. 下列关于电磁波的说法错误的是( )
A. 电磁波在空气中的传播速度约为: 3×108m/s
B. 微波炉是利用电磁波来加热食物的
C. 宇航员在月球上是通过电磁波来传递信息的
D. 电磁波只能传递声音和文字信息,不能传递图像信息
【答案】D
【解析】
【详解】A.电磁波在空气或真空中传播小的速度是相同的为3×108m/s,故A正确,不符合题意;
B.微波炉是利用红外线,即电磁波来加热食物的,故B正确,不符合题意;
C.由于真空不能传声,因此宇航员在月球上是通过电磁波来传递信息的,故C正确,不符合题意;
D.电磁波是传播信息的载体,可以传输声音。文字、图像等信息,故D错误,符合题意。
故选D。
2. 下列关于温度、比热容、热量和内能的说法,正确的是( )
A. 一个物体吸收了热量,温度一定升高
B. 一块温度低于的冰块没有内能,且分子不运动
C. 汽车用水作冷却剂主要是由于水的比热容较大
D. 一个物体温度升高了,一定是由于外界物体对它做功了
【答案】C
【解析】
【详解】A.一个物体吸收了热量,内能会增加,温度不一定升高,例如晶体的熔化过程,故A错误;
B.由于构成物质的分子不停地在做无规则运动,即一切物体都具有内能,故B错误;
C.由于水的比热容较大,吸热能力强,因此汽车用水作冷却剂,故C正确;
D.一个物体温度升高了,内能增加,改变内能小的方式有两种,不一定是由于外界物体对它做功了,故D错误。
故选C。
3. 下图所示的光现象是由于光的直线传播形成的是( )
A. 手影游戏 B. 海市蜃楼
C. 雨后彩虹 D. 水中的倒影
【答案】A
【解析】
【详解】A.手影游戏,是手的影子,由光线直线传播形成的,故A符合题意;
B.海市蜃楼是由于空气密度不均匀,由光的折射形成的虚像,故B不符合题意;
C.雨后彩虹是光的色散现象,由光的折射形成的,故C不符合题意;
D.水中的倒影类似于平面镜成像,由光的反射形成的,故D不符合题意。
故选A。
4. 下列关于声现象的说法错误的是( )
A. 我们日常听到的各种声音主要是通过空气传播的
B. 用超声波清洗机清洗眼镜说明了声音能传递能量
C. 某同学回答问题的声音很洪亮,其中“洪亮”是指声音的响度大
D. 为了防止扰民,很多城市快速路两旁都安装有隔音墙,这是在声源处减弱噪声
【答案】D
【解析】
【详解】A.声音的传播需要介质,固体、液体和气体都可以作为声音传播的介质,我们日常听到的各种声音主要是通过空气传播的,故A正确,A不符合题意;
B.超声波可以传递能量,例如超声波清洗眼镜,超声波击碎人体内的结石,故C正确,C不符合题意;
C.响度是指人耳感觉到的声音的强弱。它与声源的振幅有关,振幅越大,响度越大,所以声音听起来比较强、比较响亮,是指声音的响度大,故C正确,C不符合题意;
D.快速路两旁都安装有隔音墙,是在传播过程中减弱噪音,故D错误,D符合题意。
故选D。
5. 下列对有关现象的描述,正确的是( )
A. 如图甲所示的电视机屏幕上的画面是由红、黄、蓝三种色光合成的
B. 如图乙所示是内燃机的做功冲程,这个过程是将内能转化为机械能
C. 如图丙所示,若a与丝绸摩擦过的玻璃棒相互排斥,则c一定带正电
D. 如图丁所示,往两张纸中间吹气,纸会分别往外侧飘
【答案】B
【解析】
【详解】A.色光的三原色是红、绿、蓝,电视机屏幕上的画面是由红、绿、蓝三种色光合成的,故A错误;
B.如图乙,两气门均关闭,活塞下行,是内燃机的做功冲程,这个过程是将内能转化为机械能,故B正确;
C.同种电荷相互排斥,丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,若a与丝绸摩擦过的玻璃棒相互排斥,则a带正电,a、b相互排斥,则b带正电,b、c相互吸引,异种电荷相互吸引,带电体具有吸引轻小物质的特性,b、c相互吸引,所以c带负电或者不带电,故C错误;
D.如图丁所示,往两张纸中间吹气,两张纸中间空气流速变大,气压变小,小于纸外侧的气压,所以纸会相互靠拢,故D错误。
故选B。
6. 下列说法正确的是( )
A. 大气压强随着海拔的升高而升高
B. 验电器的原理是同种电荷相互排斥
C. 电风扇消耗的电能与电动机电阻产生的热量一样多
D. 磁场中的磁感线是真实存在的,地磁南极与地理北极重合
【答案】B
【解析】
【详解】A.大气压随着高度的升高而减小,因此大气压强随着海拔的升高而降低,故A错误;
B.验电器的基本构造包括一个金属球、玻璃钟罩和箔片。当被检验物体接触金属球时,电荷会传递到箔片上,由于同种电荷的排斥作用,箔片会张开一定的角度。通过观察箔片的张开角度,可以判断物体是否带电以及带电量的多少,故B正确;
C.电风扇在工作时,电动机会消耗电能并将其转化为机械能和内能。电动机在工作时,电流通过线圈会产生电阻,导致电能转化为内能。此外,电动机的装置或轴承因摩擦也会产生热量。根据能量守恒定律,电风扇消耗的电能等于转化成的机械能和内能之和,因此电风扇消耗的电能多于电动机电阻产生的热量,故C错误;
D.磁场是真实存在的,而磁感线不是真实存在的,而是为了方便描述磁场而引入的假想线。地球本身是一个大磁体,地磁场的北极在地理南极附近,地磁场的南极在地理北极附近,但并不完全重合,存在一定的磁偏角,故D错误。
故选B。
7. 中国诗词文化博大精深,深受人们的喜爱,下列涉及的物态变化及吸放热情况说法正确的是( )
A. “晓晴寒未起,霜叶满阶红”,霜的形成是凝华放热现象
B. “秋风瑟瑟天气凉,草木摇落露为霜”,露的形成是升华吸热现象
C. “凭栏明日意,池阔雨萧萧”,雨的形成是汽化放热现象
D. “孤舟蓑笠翁,独钓寒江雪”,雪的形成是熔化吸热现象
【答案】A
【解析】
【详解】A.霜是空气中水蒸气遇冷凝华形成,是放热现象,故A正确;
B.露珠是空气中水蒸气遇冷液化形成,是放热现象,故B错误;
C.雨是空气中水蒸气遇冷液化形成,是放热现象,故C错误;
D.雪是空气中水蒸气遇冷凝华形成,是放热现象,故D错误。
故选A。
8. 2023年3月10日6时41分,我国在太原卫星发射中心使用长征四号丙运载火箭,成功将天绘六号A/B星发射升空(如图所示),卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功。下列说法正确的是( )
A. 卫星进入轨道绕地球飞行时受到非平衡力作用
B. 在火箭升空过程中,以地面为参照物,卫星和火箭是运动的
C. 火箭加速升空过程中,火箭的机械能逐渐减小
D. 卫星在进入太空后由于受到地球引力很小,所以它的质量也趋近于零
【答案】AB
【解析】
【详解】A.卫星进入轨道绕地球运行时,做曲线运动,不是处于平衡状态,所受的力不是平衡力。故A正确;
B.在火箭升空过程中,以地面为参照物,火箭的位置发生了变化,是运动的,故B正确;
C.在火箭加速升空过程中,火箭的速度增大,高度增加,动能和重力势能都增大,而机械能是动能和势能之和,所以火箭的机械能逐渐增大,故C错误;
D.质量是物体的固有属性,不会因为物体所处的位置或受力情况而改变。卫星进入太空后,虽然受到地球引力变小,但它的质量是不变的。故D错误。
故选AB。
9. 小明将两个完全相同的鸡蛋分别放入装有相同体积的水和盐水的相同的杯子中,待鸡蛋静止后情况如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 甲杯中装的是盐水
B. 鸡蛋在两个杯子中受到的浮力相等
C. 若把乙杯中的液体换成酒精,则会出现甲图所示情景
D. 甲杯对水平桌面的压强较大
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.由图可知,甲杯中鸡蛋处于悬浮状态,即,乙杯中鸡蛋处于沉底状态,即,鸡蛋相同,所以有,根据可知,V排相同,,所以甲杯中装的是盐水,故A正确,B错误;
C.把乙杯中的液体换成酒精,,根据可知,鸡蛋受到的浮力减小,鸡蛋仍会沉底,故C错误;
D.甲杯对桌面的压力为
乙杯对桌面的压力为
因为液体体积相同,,根据和可得,,则,又因为,根据可得,,故D正确。
故选AD。
10. 如图所示,R₁为定值电阻,R₂为滑动变阻器,电源电压恒定。闭合开关,当滑动变阻器滑片向左端移动时,下列说法正确的是( )
A. 电流表的示数变大
B. V₁的示数变大,V₂的示数不变
C. 电压表 V₁示数的减少量等于 V₂示数的增加量
D. V₂示数变小,V₁示数和电流表示数之比不变
【答案】AD
【解析】
【详解】S闭合,R₁、R₂为串联,电压表V1测R1两端电压,电压表V2测R2两端电压,电流表测电路中电流。
A.当滑动变阻器滑片向左端移动时,接入电路电阻减小,则电流变大,即电流表示数变大,故A正确;
B.当滑动变阻器滑片向左端移动时,接入电路电阻减小,根据串联电路分压规律,则变阻器两端电压变小,即V2示数变小,再根据串联电路电压规律,可知定值电阻两端电压变大,即V1示数变大,故B错误;
C.电源电压恒定,根据串联电路电压规律可知,电压表 V₁示数的增大量等于 V₂示数的减小量,故C错误;
D.由前面分析可知,V2示数变小,V₁示数和电流表示数之比为定值电阻的阻值,所以不变,故D正确。
故选AD。
二、填空题。(本大题共6小题, 第11~15题每小题2分, 16题4分, 满分14分)
11. 兔斯基站在平面镜前3m处,然后它向镜子靠近了1m,则它在镜中的像与它之间的距离变化了______m;现将一块和镜面一样大的木板放在镜子后面1m处,如图所示,这时兔斯基__________(选填“能”或“不能”)在平面镜中看到自己的像。
【答案】 ①. 2 ②. 能
【解析】
【详解】[1]平面镜成的像和物体到平面镜的距离相等,兔斯基站在平面镜前3m处,像到镜面的距离也为3m,像与它之间的距离是
3m+3m=6m
它向镜子靠近了1m,它和平面镜的距离是
3m-1m=2m
像到镜面的距离为2m,像与它之间的距离是
2m+2m=4m
它在镜中的像与它之间的距离变化了
6m-4m=2m
[2]由于平面镜成的像是虚像,在镜面后放置物体是不影响成像的,故在镜后放一物体并不妨碍光的反射,同时也不会妨碍成像,所以这时兔斯基仍能在镜中看到自己的像。
12. 小明在学校进行抛铅球训练,他发现铅球在离开手后不受推力的情况下还能继续往前运动,这是因为铅球具有_________;如图所示是我们每天都要用的筷子,从物理学角度看,筷子在使用时属于________杠杆。
【答案】 ①. 惯性 ②. 费力
【解析】
【详解】[1]一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质,即惯性。用手推铅球,铅球离开后不再受到手的推力,但仍然继续向前运动,这是因为铅球具有惯性。
[2]如图所示是我们每天都要用的筷子,筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆。
13. 工人师傅用如图所示的滑轮组将重为500N的物体在 10s内匀速提升了2m,已知拉力做功的功率为125W,若不计绳重和摩擦,动滑轮的重为______N;滑轮组的机械效率为______。
【答案】 ①. 125 ②. 80%
【解析】
【详解】[1][2]拉力做功为
有用功为
则额外功为
不计绳重和摩擦,动滑轮的重为
滑轮组的机械效率为
14. 如图所示的实验装置,两个相同的透明容器中,封闭着等量的空气,通电前,A、B两U形管内的液面相平,接通电源一分钟后,_________(选填“A”或“B”)U形管内的液面高度差较大。若要探究电流产生的热量与电流大小的关系,则应在右边的容器外_________(选填“串联”或“并联”)一个电阻,并将容器内的电阻换为5Ω的。
【答案】 ①. B ②. 并联
【解析】
【详解】[1]电流产生的电热与电流、电阻和通电时间有关系,图中左右两密闭容器中电阻丝串联在同一电路中,电流和通电时间相同,电阻不同,且电阻越大,产生的电热越多,因此B中U形管内的液面高度差较大。
[2]若要探究电流产生的热量与电流大小的关系,应控制电阻大小相同,电流不同,则应改变左右密闭容器内其中一个电阻丝的电流,因此应在右边的容器外并联一个电阻,并将容器内的电阻换为5Ω的。
15. 如图所示,闭合开关S,条形磁铁静止后,将滑动变阻器滑片P从左往右滑动的过程中,弹簧将__________(选填“伸长”或“缩短”),小磁针N极向_______(选填“上”或“下”)偏转。
【答案】 ①. 伸长 ②. 下
【解析】
【详解】[1][2]开关闭合,根据安培定则判断电螺线管的上端为N极,下端为S极,螺线管与条形磁铁相互吸引;滑动变阻器滑片从左往右滑动的过程中,电阻减小,电路中的电流变大,电磁铁磁性增强,条形磁铁的吸引力增大,所以弹簧长度会增大;由磁极间的作用规律可知,小磁针N极向下偏转。
16. 在学校科技创新节活动中,小明利用光盘、饮料瓶盖和气球制作了如图所示的光盘气垫船,制作时在瓶盖的正中心位置扎一个直径为2~3cm的小孔。然后把瓶盖用胶水粘在光盘的正中心位置,待胶水干透,把气球充满气,用手捏住口防止漏气,再把气球嘴套在瓶盖上,松开气球,气体会从瓶盖的小孔向下喷出,在光盘和桌面间形成一层空气膜,只要很小的外力推动,光盘就能轻易的在桌面滑动。
(1)气球在充满气后,理论上来讲,它内部的大气压会__________(选填“大于”、 “小于”或“等于”)外界大气压。松开气球,气体会从瓶盖的小孔向下喷出,气垫船被抬起,这说明物体间力的作用是_________;在光盘和桌面间形成一层空气膜,这是通过_____的方式来减小桌面对光盘的摩擦力;
(2)用手指轻轻推动光盘,光盘就能在桌面上滑动,这说明力能改变物体的_________。
【答案】(1) ①. 大于 ②. 相互的 ③. 使接触面分离(言之成理即可)
(2)运动状态
【解析】
【小问1详解】
[1]气球在充满气后,气球由于弹性形变产生的弹力是向内的,这个弹力加上大气对球的压力等于球内气体对球的压力,所以球内气体压力大于球外大气压力,即内部的大气压会大于外界气压。
[2]松开气球,气体会从瓶盖的小孔向下喷出,由于力的作用是相互的,气体会给气垫船一个向上的力,因此气垫船被抬起。
[3]在光盘和桌面间形成一层空气膜,是通过使接触面分离的方式来减小摩擦力的。
【小问2详解】
用手指轻轻推动光盘,光盘就能在桌面上滑动,运动状态发生改变,说明力可以改变物体的运动状态。
三、作图题。(本大题共2个小题,每小题2分,共4分)
17.
(1)如图所示,请作出静止的小球所受力的示意图。
(2)请用笔画线代替导线将如图所示的家庭电路连接完整。
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
静止在斜面上的小球受到垂直于斜面向上的支持力,垂直于墙面向右的支持力和竖直向下的重力,作图如下
【小问2详解】
灯泡接法:火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点,零线直接接入灯泡的螺旋套,这样在断开开关能切断火线,接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡,又能更安全。三孔插座的接法:左零右火上接地,保险丝要接到火线上。电路连接如下图
四、实验探究题。(本大题共4小题,第18题8分,第19题4分,第20题8分,第21题4分, 共24分)
18. 小明用如图所示的装置来探究凸透镜成像规律。
(1)在安装实验器材时应该让光屏、烛焰和凸透镜三者的中心处于_________;
(2)在如图所示位置上,光屏上能成一个清晰的像,则这个像是__________(选填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像,由此可知该凸透镜的焦距可能为__________(选填“5cm”、“10cm”或“15cm”),要探究投影仪的成像特点,则应该进行的操作是_________;
(3)在如图所示位置的基础上,保持凸透镜的位置不变,向右移动蜡烛到35cm刻度处,移动光屏,在光屏上___________(选填“能”或“不能”)得到清晰的像;
(4)在上图所示位置的基础上,将一个凹透镜片放在凸透镜和蜡烛之间,光屏上的像变模糊了,为了再次得到清晰的像,应该将光屏向__________(选填“左”或“右”)移动。用这个镜片制成的眼镜可用来矫正___________(选填“近视眼”或“远视眼”);
(5)实验进行了一段时间,随着蜡烛的燃烧变短,光屏上像的位置会向________移动。
【答案】(1)同一高度
(2) ①. 缩小 ②. ③. 向右移动蜡烛到刻度之间,然后向右移动光屏到合适位置
(3)不能 (4) ①. 右 ②. 近视眼
(5)上
【解析】
【小问1详解】
实验中为了使像成在光屏的中央,应将光屏、烛焰和凸透镜三者的中心处于同一高度上。
【小问2详解】
[1]图中物距大于像距,且能成实像,根据凸透镜成像规律可知,此时倒立、缩小的实像。
[2]根据成像特点,此时物距大于二倍焦距,即
----①
像距处在一倍焦距和二倍焦距之间,即
-----②
联立①②解得
因此焦距可能是10cm。
[3]要探究投影仪的成像特点,即物距处于一倍焦距和二倍焦距之间,像距大于二倍焦距,向右移动蜡烛到刻度之间,然后向右移动光屏到合适位置。
【小问3详解】
向右移动蜡烛到35cm刻度处,此时物距小于一倍焦距成正立的虚像,因此不能在光屏上成清晰的像。
【小问4详解】
[1]凹透镜对光具有发散作用,相当于减弱凸透镜的会聚能力,导致所成的像远离凸透镜,因此应该将光屏向右移动。
[2]近视眼是利用凹透镜进行矫正的。
【小问5详解】
实验进行了一段时间,随着蜡烛的燃烧变短,蜡烛与凸透镜的连线靠上,即所成的像会向上移。
19. 下雨天小刚走在路上很容易摔跤,他想到这可能跟摩擦力大小有关,但是具体又是哪个因素影响的他一时半会也说不上来,为了探究这个问题,他设计了如图所示的装置来进行探究。
(1)要探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,应选取________两图进行对比;
(2)选取甲、乙两图进行探究可得出的实验结论是:在接触面粗糙程度相同时,_______越大,物体所受滑动摩擦力越________;
(3)在下雨天路面湿滑的情况下走在路上很容易摔跤,这个可以用________问中的实验结论来解释。
【答案】(1)乙、丙 (2) ①. 压力 ②. 大
(3)(1)
【解析】
【小问1详解】
要探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,需要控制压力相同,接触面的粗擦程度不同,因此选用乙丙两实验。
【小问2详解】
甲、乙两图接触面的粗糙程度相同,压力不同,且压力越大,弹簧测力计的示数越大,摩擦力越大,因此可得结论为:在接触面粗糙程度相同时,压力越大,物体所受滑动摩擦力越大。
【小问3详解】
在下雨天路面湿滑的情况下走在路上很容易摔跤,是由于下雨后接触面的粗糙程度变小,可以用(1)问中的实验结论来解释。
20. 在测量小灯泡的电功率的实验中,小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)请你用笔画线代替导线,将如图甲所示的实物电路连接完整;_______
(2)连接电路时应该将滑动变阻器滑片移动到阻值最大的位置,这样做是为了__________;
(3)将实物电路连接完整后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表有示数,电流表无示数,则出现这种情况的原因可能是__________;
(4)先调节滑动变阻器滑片使电压表示数为2.5V,此时电流表的示数如图乙所示,则灯泡的额定功率为__________W;
(5)分析实验数据可知,要在测量完小灯泡的额定功率后继续实验得到表中的数据,应将滑动变阻器的滑片逐渐向_________(选填“左”或“右”)端滑动,在这个过程中,小灯泡的灯丝电阻逐渐_______(选填“变大”、“变小”或“不变”),小灯泡的亮度会________(“越来越亮”或“越来越暗”);
实验次数
1
2
3
4
5
电压 U/V
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
电流 I/A
0.25
0.21
0.15
0.11
(6)勤于思考的小明发现可以分别计算出每一组小灯泡两端的电压与电流的比值,得到每组实验中小灯泡的阻值,然后取平均值作为小灯泡正常发光时的电阻,这种数据处理方式是_________(选填“合理”或“不合理”)的。
【答案】(1) (2)保护电路
(3)小灯泡断路 (4)0.75
(5) ①. 右 ②. 变小 ③. 越来越暗
(6)不合理
【解析】
【小问1详解】
实验中,电压表应并联在灯泡两端,灯泡额定电压是2.5V,则电压表选0~3V的量程,如图所示:
【小问2详解】
连接电路时,为了保护电路,应该将滑动变阻器滑片移动到阻值最大的位置,此时电路中阻值最大,电流较小。
【小问3详解】
闭合开关,电流表没有示数,说明电路存在断路,电压表有示数,说明电压表与电源相通,因此故障是灯泡断路。
【小问4详解】
由图甲可知,电流表使用的小量程,分度值为0.02A,示数为0.3A,则灯泡的额定功率为
【小问5详解】
[1]由表格数据可知,在测量完小灯泡的额定功率后,后面的几组数据,小灯泡的电压是逐渐减小的,根据串联电路电压特点可知,滑动变阻器承担的电压逐渐变大,由串联分压原理可知,应增大 接入电路的阻值,因此应将滑片向右移动。
[2][3]当小灯泡两端的电压降低时,灯泡的实际功率减小,灯泡越来越暗,灯丝的温度降低。由于电阻随温度的降低而减小,因此小灯泡的电阻也会随之减小。
【小问6详解】
因灯泡的电阻随温度的变化而变化,不是一个定值,故取平均值没有意义,是不合理的。
21. 同学们在课堂上探究了一些与磁相关的小实验。如图甲所示,小芳在做通电螺线管的外部磁场的探究,她把一个小磁针放在桌面上,小磁针静止时指向南北方向,将通电螺线管靠近该小磁针后,发现小磁针发生偏转,说明通电螺线管周围存在磁场;探究完通电螺线管周围存在磁场的特性后,她想借助如图乙所示的装置来探究通电螺线管外部磁场方向与电流方向是否有关? 先闭合开关,小磁针偏转方向如图所示,则她接下来应该进行的操作是________,若出现_________的现象,则说明通电螺线管外部磁场方向与电流方向有关。
【答案】 ①. 将电源正负极对调 ②. 小磁针的偏转方向发生改变
【解析】
【详解】[1][2]要探究通电螺线管外部磁场方向与电流方向是否有关,需要改变螺线管上电流的方向,因此可以将电源正负极对调,观察到小磁针的偏转方向发生改变,则说明通电螺线管外部磁场方向与电流方向有关。
五、综合题。(本大题共2个小题,每小题9分,共18分)
22. 如图甲所示为某款电热水壶,它的简化电路原理图如图乙所示,额定电压为220V,S为感温开关,1、2是开关连接的触点,和为加热电阻,且阻值保持不变,已知电热水壶加热挡的额定功率为1100W,电热水壶保温挡正常工作时的电流为0.5A。某次将1kg初温为12℃的水加热到100℃正常工作加热了7min。求:
(1)加热挡正常工作时的电流;
(2)电阻的阻值;
(3)电热水壶加热水的效率。
【答案】(1)5A (2)396Ω
(3)80%
【解析】
【小问1详解】
加热挡正常工作时的电流为
【小问2详解】
由图可知,S接1时,R1单独工作,电路电阻较小,根据公式可知,此时功率较大,为加热挡;S接2时,两电阻串联,电路电阻较大,功率较小,为保温挡。R1的阻值为
R1、R2串联的总电阻为
电阻的阻值为
【小问3详解】
将1kg初温为12℃的水加热到100℃,水吸收的热量
电路消耗的电能为
电热水壶加热水的效率
23. 如图甲所示,水面放置的平底圆柱形容器A的底面积为300cm2。不吸水的实心正方体物块B 的边长为10cm、质量为750g,静止在容器底部,把不可伸长的细线一端固定在容器底部,另一端固定在木块B的底面中央,且细线的长度为4cm。慢慢向容器中加水,当细线刚好被拉直(即所受拉力为0)时停止加水,此时物块B刚好有 的体积露出水面(物块上表面与水面平行)。不计细线的质量和体积。g取 10N/kg,ρ水取 1×103kg/m3。求:
(1)甲图中物块 B 对容器底部的压强;
(2)物块 B 的密度;
(3)如图乙所示,容器底部受到水的压力。
【答案】(1)750Pa
(2)0.75×103kg/m3
(3)34.5N
【解析】
【小问1详解】
物块B的重力
物块B的底面积
物块B对水平地面的压强
【小问2详解】
物块B的体积
物块B的密度
【小问3详解】
由题意可知物块B在如图乙所示的位置时,有的体积浸入水中,相当于有高度浸在水中,则此时容器中水对容器底部的压强
容器中水对容器底部的压力
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