内容正文:
【赢在中考·黄金8卷】备战2025年中考物理模拟卷(山东专用)
黄金卷04
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答填空题时,请将每小题的答案直接填写在答题卡中对应横线上。写在本试卷上无效。
4.回答解答题时,每题必须给出必要的演算过程或推理步骤,画出必要的图形(包括辅助线),请将解答过程书写在答题卡中对应的位置上。写在本试卷上无效。
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(每小题2分,共40分)
1.下列对生活中一些物理量的估计,最接近实际值的是( )
A.一名中学生的身高为16.5dm
B.一本初中物理课本的质量为3kg
C.人感觉舒适的环境温度约为40℃
D.一节干电池的电压为220V
2.下列物理学家和他们对科学的贡献对应关系正确的是( )
A.牛顿——原子核式结构模型 B.法拉第——通电导体周围存在磁场
C.焦耳——焦耳定律 D.卢瑟福——惯性定律
3.如题图所示是声音的波形图,下列说法正确的是( )
A.乙、丙的响度和音调不同
B.甲、丙的响度和音调相同
C.甲、乙的音调和响度均不同
D.甲、乙的音调和响度相同
4.质量相等的甲、乙两小车在水平面上同时、同地沿同一直线运动,它们的s-t图像图所示。当运动6秒时( )
A.甲、乙两车可能相距0.6米
B.甲、乙两车一定相距0.3米
C.甲、乙两车惯性一定相等
D.甲车所受合力大于乙车
5.如图所示,把导体棒ab放在U形磁体产生的磁场中,闭合开关,导体棒ab中有电流通过,导体棒ab受到向右的作用力F。若欲使ab受力方向向左,可行的办法是( )
A.使通过ab的电流方向反向 B.改变磁场的强弱
C.增大电源电压 D.同时改变通过ab的电流方向和磁场的方向
6.2024年4月25日20时,“神舟十八号”载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射,关于火箭发射(如图所示),下列说法正确的是( )
A.发射火箭时,“神舟十八号”飞船相对于火箭是运动的
B.“神舟十八号”飞船在地面时的质量大于在外太空的质量
C.加速上升过程中,“神舟十八号”飞船动能转化为重力势能
D.火箭使用氢作为燃料是因为氢的热值比较大
7.许多博物馆会在较为精巧的文物前放置放大镜,让游客们可以更加清晰地观察文物,如图所示。下列说法正确的是( )
A.放大镜是由凹透镜制成的
B.图中文物与放大镜的距离大于透镜的一倍焦距
C.游客通过放大镜看到的是文物正立、放大的虚像
D.放大镜的成像特点与投影仪相同
8.下列关于信息、能源和材料的说法中正确的是( )
A.为降低电能的损耗,可利用超导材料制造电饭煲的电热丝
B.华为手机的芯片中含有半导体材料
C.煤、石油和天然气都是化石能源,电能是一次能源
D.我国自主研发的“北斗”卫星导航系统,通过超声波提供定位服务
9.如图所示,用一根细线拴一块橡皮甩起来,使橡皮绕手做匀速圆周运动,下列说法不正确的是( )
A.橡皮的运动状态发生了改变
B.橡皮受力一定不平衡
C.橡皮对细绳产生的拉力是由于细绳发生了弹性形变
D.松手后,如果所有力都消失,由于橡皮具有惯性,其运动状态将不变
10.小明在做“探究平面镜成像”的实验时。将一块玻璃竖直立在水平台上,再取两段完全相同的蜡烛A和B,点燃玻璃板前的蜡烛A,在玻璃板后移动蜡烛B使其与蜡烛A的像重合,并进行观察,如图所示,则此实验中正确的是( )
A.平面镜越大,物体离平面镜越近,成的像就越大
B.小明将蜡烛B点燃,可以更方便地使蜡烛B与蜡烛A的像重合
C.移去后面的蜡烛B,在其所在位置放一光屏,从前面透过玻璃板不能看到蜡烛A的像
D.小明选择玻璃板代替平面镜进行实验,是为了便于确定像的位置
11.连通器在日常生活和生产中有着广泛的应用,如图所示事例中不是利用连通器原理工作的是( )
A.茶壶
B.船闸
C.活塞式抽水机
D.下水道存水管
12.在探究“凸透镜成像规律”实验中,蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示,此时在光屏上恰好能出现清晰的像,则下列说法正确的是( )
A.凸透镜的焦距可能是15cm
B.放映机利用了该成像规律进行工作
C.仅将蜡烛和光屏位置互换后不能成像
D.将蜡烛靠近透镜,并向右适当移动光屏,光屏上的像变大
13.下面是小明在学期末复习中利用图表对电和磁知识的总结,其中没有错误的一组是( )
A.
单位
物理量
安
电流
千瓦时
电功率
焦
电功
B.
描述磁场
研究方法
用小磁针探测磁场的存在
转换法
用磁感线方便形象描述磁场
模型法
C.
用电器
工作原理
电动机
电磁感应现象
电热器
电流的磁效应
电磁继电器
电流的热效应
D.
物理学家
科学贡献
奥斯特
发现电流周围有磁场
法拉第
发现磁场对电流有力的作用
沈括
发现磁偏角
A.A B.B C.C D.D
14.京剧是中国五大戏曲剧种之一,腔调以西皮、二黄为主,用胡琴和锣鼓等伴奏,被视为中国国粹,列入了“人类非物质文化遗产代表作名录”,如图中,这位扮相为孙悟空的京剧演员连续地展示了两个亮相动作,他对地面的压力及压强分别为F甲、F乙、p甲、p乙,则下列判断中正确的是( )
A.F甲=F乙,p甲=p乙 B.F甲<F乙,p甲>p乙
C.F甲=F乙,p甲>p乙 D.F甲>F乙,p甲>p乙
15.下列有关电学的知识中,说法正确的是( )
A.使用试电笔辨别火线与零线时,手指千万不能碰到笔尾金属体
B.家庭电路中的保险丝熔断,则说明电路中出现了短路
C.在家庭电路中,用电器的开关要连接在火线和用电器之间
D.用电器的三脚插头也可以插入两孔插座使用
16.两只规格相同的灯泡按如图方式连接,将开关S1和S2闭合,则( )
A.两灯泡是串联的 B.电流表A2测灯泡L2的电流
C.电流表A1的示数是A2的两倍 D.断开S1后,灯泡L2变亮
17.如图所示,是一种手压式环保节能手电筒的基本结构示意图。使用时,闭合开关迅速按压手柄多次时,灯泡就能发光。用力快速压手柄时,下面说法错误的是( )
A.手电筒发光原理用到了电磁感应现象
B.按压手柄发电时是将机械能转化为电能
C.压动手柄越快时,手电小灯泡发光会越亮
D.在手电筒内增加蓄电池,压动手柄,在发光时还可充电,此时,蓄电池在电路中是电源
18.如图所示是一个测量光照强度仪器的电路原理图,其中R0是定值电阻,Rt是阻值随光照强度增大而减小的光敏电阻。闭合开关S,逐渐增大光敏电阻的光照强度,下列说法正确的是( )
A.电压表的示数将逐渐增大
B.电路的总功率将逐渐增大
C.电压表示数和电流表示数的比值将不变
D.电压表示数和电流表示数的比值将逐渐增大
19.北京时间2024年12月19日18时18分,我国太原卫星发射中心在山东附近海域成功发射谷神星一号海射型遥四运载火箭,搭载发射的天启星座33~36星顺利进入预定轨道,飞行试验任务获得圆满成功。如图所示是火箭发射时的场景,下列说法正确的是( )
A.火箭加速升空时,机械能增大,整个过程不遵循能量守恒定律
B.燃料燃烧过程中,剩余燃料的热值越来越大
C.进入太空后,飞船表面温度不断降低,最终会降为零
D.火箭在上升过程中外壳与空气摩擦温度升高,是将机械能转化为内能
20.在图甲电路中,电源电压恒定,R1为滑动变阻器,R2为定值电阻。开关闭合后,将滑动变阻器的滑片从一端移至另一端的过程中,变阻器的电功率P随其阻值R1的变化关系如图乙所示。下列对电路的表述中,正确的是( )
A.R2的阻值为5Ω
B.电源电压为9V
C.滑动变阻器的最大功率为2.25W
D.电流表示数的变化范围为0.75~1.5A
二、填空题(共5小题,每空1分,共13分)
21.如图所示,纽扣的直径是 cm,秒表的示数为 s,电流表的示数为 A。
22.屋顶风帽是利用自然风使风帽旋转实现室内换气的装置,如图所示。它不用电,节能环保。只要速度为0.2m/s的微风即可让其轻盈运转。风帽转动时其内部空气流速变大、压强变 ,室内的污浊气体在大气压作用下被排出;足球运动员起脚射门时,足球离脚后由于 还能继续飞向球门。
23.2023年央视春晚节目《百鸟归巢》将中国传统音乐“南音”与流行歌曲完美融合,南音也称“弦管”,以丝竹箫弦为主要演奏乐器,其美妙的声音是通过 传播到人耳的。人们可以通过声音的 辨别乐器的种类。
24.最美人间四月天,产灞湿地公园鸟语花香,杨柳依依,湖水中微波荡漾,白鹭低飞……远远能闻到花香,说明了 ,以白鹭为参照物,湖面是 的。白鹭飞向水面时,所成的像 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
25.如图甲所示,电源电压恒定,为定值电阻。闭合开关,将滑动变阻器R的滑片P从a端移到b端的过程中,其电流I与电压U的关系图像如图乙所示,则电源电压为 V,定值电阻的阻值为 ,电阻消耗的最大功率和最小功率之比为 。
三、实验与作图题(作图题,每题2分,共4分,实验题,每空1分,共31分)
26.如图,一个皮球静止地浮在水面,请画出皮球的受力示意图。(O点为皮球的重心)
27.在自动化生产线上,常用传送带传送工件。如下图所示,一个工件与传送带一起以0.5m/s的速度水平向左做匀速直线运动,不计空气阻力。请在图中画出工件受力的示意图。
28.小华家的苹果树上果实累累,一家人喜获丰收,她为辛勤的家人们榨苹果汁。她还想知道苹果汁的密度,于是运用所学的物理知识进行实验测量。
(1)将天平放在 桌面上,把游码移到标尺左端的 处,此时指针静止位置如图甲所示,应向 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母,直到天平平衡;
(2)向烧杯中倒入适量苹果汁,将装有苹果汁的烧杯放在已调平的天平左盘,向右盘中加减砝码并调节游码,天平再次平衡后,右盘中砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,则苹果汁和烧杯的总质量为 g;
(3)将烧杯中苹果汁的一部分倒入量筒中,如图丙所示,则量筒中苹果汁的体积为 cm3;
(4)用天平测出剩余苹果汁和烧杯的总质量为44.4g,则小华所测苹果汁的密度为 kg/m3;
(5)小华在把烧杯中的苹果汁倒入量筒中时,如果有几滴苹果汁滴到桌面上,会导致所测苹果汁密度值 (选填“偏大”“偏小”或“不变”);
(6)实验中因量筒损坏,小华思考后,使用天平、烧杯、适量的水和记号笔,也测出苹果汁的密度。请将实验步骤补充完整:
①用已调好的天平测出空烧杯的质量m1;
②向烧杯倒入适量苹果汁,用记号笔在烧杯外壁标记好苹果汁液面的位置,用天平测出烧杯内苹果汁和烧杯的总质量m2;
③将烧杯中的苹果汁倒出并把烧杯内残留的苹果汁擦干后,再向烧杯中倒入水至标记处,用天平测出烧杯内水和烧杯的总质量m3;
④苹果汁密度的表达式:= (用m1、m2、m3和表示)。
29.在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中:
(1)让同一小车从斜面的 高度由静止开始滑下,是为了保证小车到达平面时的 相同。
(2)让小车从斜面滑下后在不同水平表面运动,是为了使小车运动时 。
(3)在本实验中,“小车在水平面上运动的距离”反映的是__________。
A.小车在水平面上所受阻力大小
B.阻力对小车运动的影响情况
C.小车到达斜面底端的速度大小
(4)若实验中小车仅在木板上滑行时滑出了右端,是否需要重做本实验以获取可靠的证据?答: (选填“需要”或“不需要”)。
(5)可观察到小车在 表面运动的距离最长,说明小车受到的阻力越 ,速度减小得越 。
(6)进一步推理可知:如果在水平面上不受阻力,小车将做 运动。
(7)上述探究实验中用到的科学研究方法有 和 。
30.利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系,已知电源电压为6V且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为5、10、15、20、25。
(1)请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整 (导线不允许交叉);
(2)小明同学刚刚连接完电路就发现电流表有示数,说明她连接电路时没有 开关;
(3)连接好电路,闭合开关,发现电流表没有示数,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数始终接近电源电压,造成这一现象的原因可能是_________;
A.电流表坏了 B.滑动变阻器短路
C.电阻处接触不良 D.电阻短路
(4)实验中多次改变R的阻值,调节滑动变阻器的滑片,滑动变阻器的作用是 ,记下电流表的示数,得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象;
①由图象可以得出结论: ;
②上述实验中,小明用5的电阻做完实验后,接下来的操作是,然后将10的电阻接入电路,闭合开关,移动滑片,使电压表示数为 V时,读出电流表的示数;
(5)为完成整个实验,应该选取最大阻值不小于 的滑动变阻器。
31.在“测量小灯泡的功率”实验中,小灯泡额定电压为2.5V,小灯泡正常发光时的电阻约为9Ω,按如图甲所示连接好电路。
(1)连接电路时应断开开关,闭合开关之前滑动变阻器的滑片应移到 (选填“A”或“B”)端;
(2)移动滑动变阻器的滑片到某一位置时电压表示数为2.1V,为了让灯泡正常发光,滑片应向 (选填“A”或“B”)端移动;
(3)移动滑片使灯泡正常发光,电流表示数如图乙所示,灯泡的额定功率为 W;
(4)在测量小灯泡电功率拓展实验中,电流表坏了,老师给同学们提供了一个阻值为R0的定值电阻和一个单刀双掷开关,借助部分现有的实验器材,设计了如图丙所示的实验电路图,请你完成下面实验步骤:
①连接好实验电路,闭合开关S1,将开关S2拨到触点2,移动滑片,使电压表的示数为U额;
②保持 不变,再将开关S2拨到触点1,读出电压表的示数为U;
③小灯泡额定功率的表达式P额= (用“U额”“U”和“R0”表示)。
四、计算题(共两题,其中32题,第1,2问各1分,第三问4分,33题,第一问1分,第二问2分,第三问3分,共12分。要求写出必要的文字说明、公式、主要的运算过程、数值和单位)
32.如图所示,是某打捞船所用起重装置的示意图。在某次湖中打捞作业中,物体在不可伸长的轻绳作用下,从水底以0.5m/s的速度竖直向上匀速运动至离开水面高度3m的位置。已知物体的体积为0.1m3,密度为4.8×103kg/m3;水的深度为5m。在物体离开水面后匀速上升的过程中,与电动机连接的绳子的拉力功率P=3×103W。水的密度为1×103kg/m3;取g=10N/kg,不计水和空气的阻力。求:
(1)物体浸没在水中所受的浮力;
(2)水对水底的压强;
(3)物体离开水面后匀速上升3m的过程中,滑轮组的机械效率。
33.图甲为小欧家中电火锅的简化电路图,其中、为定值电阻且都参与加热。旋钮开关可实现高、中、低三个挡位的切换,当旋钮开关处于图甲所示位置时为中温挡,电路中的电流为5A。电火锅正常工作时高温挡和中温挡的电功率之比为。求:
(1)当用中温挡加热1min时,电火锅产生的热量为多少;
(2)低温挡的电功率多大;
(3)小欧通过观察发现,在用电高峰,家里只有电火锅工作时,用高温挡将3kg冷水加热1min。水温从12℃上升到20℃,同时电能表(如图乙)指示灯闪烁了42次,则该电火锅的加热效率有多大?
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【赢在中考·黄金8卷】备战2025年中考物理模拟卷(山东专用)
黄金卷04
1、 选择题(选择题(每小题2分,共40分))
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
C
D
C
A
D
C
B
C
D
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
C
D
B
D
C
C
D
B
D
C
二、填空题(共5小题,每空1分,共13分)
21 1.15 324 0.42
22 小 惯性
23 空气 音色
24 分子在不停地做无规则运动 运动 不变
25 3 5 9∶1
三、实验与作图题(作图题,每题2分,共4分,实验题,每空1分,共31分)
26.
27.
28 (1) 水平 零刻度线 右
(2)86.4
(3)40
(4)1.05×103
(5)偏大
(6)
29. (1) 同一 速度
(2)受到的阻力不同
(3)B
(4)不需要
(5) 木板 小 慢
(6)匀速直线
(7) 控制变量法 科学推理法
30. (1)
(2)断开
(3)C
(4) 使定值电阻的电压保持不变 当导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比 2.5
(5)35
31. (1)A
(2)B
(3)0.75
(4) 滑动变阻器滑片位置
四、计算题(共两题,其中32题,第1,2问各1分,第三问4分,33题,第一问1分,第二问2分,第三问3分,共12分。要求写出必要的文字说明、公式、主要的运算过程、数值和单位)
32. (1)1000N
(2)5×104Pa
(3)80%
【解析】(1)根据阿基米德原理可知,物体浸没在水中所受的浮力为(1分)
(2)水对水底的压强为(1分)
(3)物体的重力为(1分)
物体上升的时间为(1分)
机械效率为(2分)
33. (1)6.6×104J
(2)550W
(3)80%
【解析】(1)当用中温挡加热1min时,电火锅产生的热量为(1分)
(2)由图可知,电火锅高温挡时电阻、并联,中温挡时只有电阻工作,由题意有
得
电阻的阻值为
(1分)
当旋钮开关处于1时电阻、串联,为低温挡,则低温挡的电功率
(1分)
(3)水吸收的热量(1分)
消耗的电能(1分)
该电火锅的加热效率(1分)
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【赢在中考·黄金8卷】备战2025年中考物理模拟卷(山东专用)
黄金卷04
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答填空题时,请将每小题的答案直接填写在答题卡中对应横线上。写在本试卷上无效。
4.回答解答题时,每题必须给出必要的演算过程或推理步骤,画出必要的图形(包括辅助线),请将解答过程书写在答题卡中对应的位置上。写在本试卷上无效。
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(每小题2分,共40分)
1.下列对生活中一些物理量的估计,最接近实际值的是( )
A.一名中学生的身高为16.5dm
B.一本初中物理课本的质量为3kg
C.人感觉舒适的环境温度约为40℃
D.一节干电池的电压为220V
【答案】A
【解析】A.一名中学生的身高为
故A符合题意;
B.一本初中物理课本的质量为200g,故B不符合题意;
C.人感觉舒适的环境温度约为23℃,故C不符合题意;
D.一节干电池的电压为1.5V,故D不符合题意。
故选A。
2.下列物理学家和他们对科学的贡献对应关系正确的是( )
A.牛顿——原子核式结构模型 B.法拉第——通电导体周围存在磁场
C.焦耳——焦耳定律 D.卢瑟福——惯性定律
【答案】C
【解析】A.原子核式结构模型是卢瑟福提出的,故A错误;
B.发现通电导体周围存在磁场的是奥斯特,故B错误;
C.焦耳定律是焦耳发现的,故C正确;
D.惯性定理是牛顿总结出来的,故D错误。
故选C。
3.如题图所示是声音的波形图,下列说法正确的是( )
A.乙、丙的响度和音调不同
B.甲、丙的响度和音调相同
C.甲、乙的音调和响度均不同
D.甲、乙的音调和响度相同
【答案】D
【解析】A.声音的响度与振幅有关,音调与振动频率有关,由图乙、丙可知,乙、丙两声音的振动幅度相等,即响度相同,在相同时间内,振动的次数不同,振动频率不同,即音调不同,故A错误;
B.由图甲、丙可知,甲、丙两声音的振动幅度相等,即响度相同,在相同时间内,振动的次数不同,振动频率不同,即音调不同,故B错误;
CD.由图甲、乙可知,甲、乙两声音的振动幅度相等,即响度相同,在相同时间内,振动的次数相等,振动频率相同,即音调相同,故C错误,D正确。
故选D。
4.质量相等的甲、乙两小车在水平面上同时、同地沿同一直线运动,它们的s-t图像图所示。当运动6秒时( )
A.甲、乙两车可能相距0.6米
B.甲、乙两车一定相距0.3米
C.甲、乙两车惯性一定相等
D.甲车所受合力大于乙车
【答案】C
【解析】AB. 由图像知经过6s,甲车的路程s甲=0.6m,乙车的路程s乙=0.3m,若两车同时同地反向做匀速直线运动,当两车运动时间均为6秒时,甲、乙两车间的距离等于两车的路程之和,即
s甲+s乙=0.6m+0.3m=0.9m
若两车同时同地同向做匀速直线运动,甲、乙两车间的距离等于两车的路程之差,即
s甲-s乙=0.6m-0.3m=0.3m
故AB错误;
C.惯性的大小只与质量有关,则质量相等的甲、乙两小车惯性大小相等,故C正确;
D.由于甲乙两车都做匀速直线运动,受平衡力,所受合力为零,则甲车所受合力等于乙车,故D错误。
故选C。
5.如图所示,把导体棒ab放在U形磁体产生的磁场中,闭合开关,导体棒ab中有电流通过,导体棒ab受到向右的作用力F。若欲使ab受力方向向左,可行的办法是( )
A.使通过ab的电流方向反向 B.改变磁场的强弱
C.增大电源电压 D.同时改变通过ab的电流方向和磁场的方向
【答案】A
【解析】A.通电导线在磁场中受到力的方向与电流的方向和磁感线的方向有关,故使通过ab的电流方向反向,可以改变ab受力方向,故A符合题意;
B.改变磁场的强弱只能改变ab受力的大小,无法改变方向,故B不符合题意;
C.增大电源电压,增大电流,从而改变ab受力的大小,无法改变方向,故C不符合题意;
D.同时改变通过ab的电流方向和磁场的方向,则ab受力的方向不变,故D不符合题意。
故选A。
6.2024年4月25日20时,“神舟十八号”载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射,关于火箭发射(如图所示),下列说法正确的是( )
A.发射火箭时,“神舟十八号”飞船相对于火箭是运动的
B.“神舟十八号”飞船在地面时的质量大于在外太空的质量
C.加速上升过程中,“神舟十八号”飞船动能转化为重力势能
D.火箭使用氢作为燃料是因为氢的热值比较大
【答案】D
【解析】A.发射火箭时,“神舟十八号”飞船对于火箭之间没有位置变化,相对于火箭是静止的,故A错误;
B.质量是物体的一种属性,不随位置的改变而改变,“神舟十八号”飞船在地面时的质量等于在外太空的质量,故B错误;
C.火箭加速升空过程中,质量不变,速度增大,动能增大,高度增大,重力势能增大,是将内能转化为动能和重力势能,故C错误;
D.运载火箭用液态氢做燃料,是因为液态氢的热值大,相同质量的液态氢和其它燃料相比,完全燃烧时可以放出更多的热量,故D正确。
故选D。
7.许多博物馆会在较为精巧的文物前放置放大镜,让游客们可以更加清晰地观察文物,如图所示。下列说法正确的是( )
A.放大镜是由凹透镜制成的
B.图中文物与放大镜的距离大于透镜的一倍焦距
C.游客通过放大镜看到的是文物正立、放大的虚像
D.放大镜的成像特点与投影仪相同
【答案】C
【解析】A.放大镜是由凸透镜制成的,将物体放到离放大镜的距离一倍焦距以内的地方,成正立、放大的虚像,故A错误;
B.为了成正立、放大的虚像,应将物体放到离放大镜的距离一倍焦距以内的地方,故B错误;
C.放大镜成正立、放大的虚像,故C正确;
D.投影仪成倒立放大的实像,放大镜的成像特点与投影仪不相同,故D错误。
故选C。
8.下列关于信息、能源和材料的说法中正确的是( )
A.为降低电能的损耗,可利用超导材料制造电饭煲的电热丝
B.华为手机的芯片中含有半导体材料
C.煤、石油和天然气都是化石能源,电能是一次能源
D.我国自主研发的“北斗”卫星导航系统,通过超声波提供定位服务
【答案】B
【解析】A.超导材料电阻为零,有电流通过时不会发热,因此不能利用超导材料制造电饭煲的电热丝,故A错误;
B.芯片中主要用半导体材料制造,故B正确;
C.煤、石油和天然气都是化石能源,电能是二次能源,需要消耗一次能源来获得,故C错误;
D.我国自主研发的“北斗”卫星导航系统,通过电磁波提供定位服务,故D错误。
故选B。
9.如图所示,用一根细线拴一块橡皮甩起来,使橡皮绕手做匀速圆周运动,下列说法不正确的是( )
A.橡皮的运动状态发生了改变
B.橡皮受力一定不平衡
C.橡皮对细绳产生的拉力是由于细绳发生了弹性形变
D.松手后,如果所有力都消失,由于橡皮具有惯性,其运动状态将不变
【答案】C
【解析】AB.橡皮的运动方向不断发生变化,所以其运动状态不断改变,受到的不是平衡力,故AB正确,不符合题意;
C.橡皮对细绳的拉力是由于橡皮发生了弹性形变而产生的,故C错误,符合题意;
D.由牛顿第一定律可知,若所有力都消失,由于橡皮具有惯性,做匀速直线运动运动,运动状态不变,故D正确,不符合题意。
故选C。
10.小明在做“探究平面镜成像”的实验时。将一块玻璃竖直立在水平台上,再取两段完全相同的蜡烛A和B,点燃玻璃板前的蜡烛A,在玻璃板后移动蜡烛B使其与蜡烛A的像重合,并进行观察,如图所示,则此实验中正确的是( )
A.平面镜越大,物体离平面镜越近,成的像就越大
B.小明将蜡烛B点燃,可以更方便地使蜡烛B与蜡烛A的像重合
C.移去后面的蜡烛B,在其所在位置放一光屏,从前面透过玻璃板不能看到蜡烛A的像
D.小明选择玻璃板代替平面镜进行实验,是为了便于确定像的位置
【答案】D
【解析】A.平面镜所成的像与物体大小相等,与平面镜大小、物体离平面镜的远近都无关,故A错误;
B.小明将蜡烛B点燃,会导致看不清A蜡烛成的像,对实验造成影响,故B错误;
C.平面镜成的像是虚像,是由平面镜的反射光线会聚而成的,与镜后物体无关,所以在镜后放光屏不会影响对像的观察,即从前面透过玻璃板仍能看到蜡烛A的像,故C错误;
D.小明选择玻璃板代替平面镜进行实验,是因为玻璃板可以起到平面镜成像的作用,同时还可以看到玻璃板后的物体,这样是为了便于确定像的位置,故D正确。
故选D。
11.连通器在日常生活和生产中有着广泛的应用,如图所示事例中不是利用连通器原理工作的是( )
A.茶壶
B.船闸
C.活塞式抽水机
D.下水道存水管
【答案】C
【解析】A.茶壶的壶身和壶嘴构成连通器,是利用连通器原理工作的,故A不符合题意;
B.船闸底部阀门打开时,上游和闸室、闸室和下游之间都可以构成连通器,利用连通器原理使船只顺利通行,故B不符合题意;
C.活塞式抽水机是利用大气压来工作的,故C符合题意;
D.下水道存水管是一个连通器,利用连通器原理形成水封,可以防止难闻气味进入室内,故D不符合题意。
故选C。
12.在探究“凸透镜成像规律”实验中,蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示,此时在光屏上恰好能出现清晰的像,则下列说法正确的是( )
A.凸透镜的焦距可能是15cm
B.放映机利用了该成像规律进行工作
C.仅将蜡烛和光屏位置互换后不能成像
D.将蜡烛靠近透镜,并向右适当移动光屏,光屏上的像变大
【答案】D
【解析】A.由图可知,物距u=50.0cm-20.0cm=30.0cm
像距v=65.0cm-50.0cm=15.0cm
此时在光屏上恰好能出现清晰的像,则有u>2f,即30.0cm>2f
而f<v<2f,即f<15.0cm<2f
解得7.5cm<f<15.0cm,凸透镜的焦距不可能是15cm,故A错误;
B.由图还可以看出,此时在光屏上成倒立、缩小的实像,是照相机的工作原理,故B错误;
C.仅将蜡烛和光屏互换,此时物距等于原来的像距,像距等于原来的物距,根据在光的折射中,光路是可逆的可知,光屏上仍然可以成像,故C错误;
D.将蜡烛靠近透镜,此时物距减小,根据凸透镜成实像时,物近像远像变大可知,应向右适当移动光屏,光屏上接收到的像变大,故D正确。
故选D。
13.下面是小明在学期末复习中利用图表对电和磁知识的总结,其中没有错误的一组是( )
A.
单位
物理量
安
电流
千瓦时
电功率
焦
电功
B.
描述磁场
研究方法
用小磁针探测磁场的存在
转换法
用磁感线方便形象描述磁场
模型法
C.
用电器
工作原理
电动机
电磁感应现象
电热器
电流的磁效应
电磁继电器
电流的热效应
D.
物理学家
科学贡献
奥斯特
发现电流周围有磁场
法拉第
发现磁场对电流有力的作用
沈括
发现磁偏角
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【解析】A.电流的单位是安培,简称安,千瓦时是电功的单位,不是电功率的单位,电功的单位是焦耳,简称焦,故A不符合题意;
B.小磁针放入磁场中,会受到磁力的作用,能指示一定的方向,所以可以用小磁针探测磁场的存在,采用的是转换法,为了描述磁场的性质,人们引入了磁感线,这是模型法的应用,故B符合题意;
C.电动机是根据通电导体在磁场中受力运动的原理工作的,电热器利用的是电流的热效应,电磁继电器利用的是电流的磁效应,故C不符合题意;
D.奥斯特发现了电流周围有磁场,法拉第发现了电磁感应现象,沈括发现了磁偏角,故D不符合题意。
故选B。
14.京剧是中国五大戏曲剧种之一,腔调以西皮、二黄为主,用胡琴和锣鼓等伴奏,被视为中国国粹,列入了“人类非物质文化遗产代表作名录”,如图中,这位扮相为孙悟空的京剧演员连续地展示了两个亮相动作,他对地面的压力及压强分别为F甲、F乙、p甲、p乙,则下列判断中正确的是( )
A.F甲=F乙,p甲=p乙 B.F甲<F乙,p甲>p乙
C.F甲=F乙,p甲>p乙 D.F甲>F乙,p甲>p乙
【答案】D
【解析】由受力分析可知,图甲中演员对地面的压力F甲等于演员与棍子的重力之和,图乙中演员对地面的压力F乙等于演员的重力,故可知F甲>F乙,图甲中演员与地面的接触面积S甲小于图乙中演员与地面的接触面积S乙,故由可知,图甲中演员对地面的压强p甲大于图乙中演员对地面的压强p乙,即p甲>p乙,故ABC错误,D正确。
故选D。
15.下列有关电学的知识中,说法正确的是( )
A.使用试电笔辨别火线与零线时,手指千万不能碰到笔尾金属体
B.家庭电路中的保险丝熔断,则说明电路中出现了短路
C.在家庭电路中,用电器的开关要连接在火线和用电器之间
D.用电器的三脚插头也可以插入两孔插座使用
【答案】C
【解析】A.使用测电笔时,笔尖金属体接触零线或火线,手必须接触笔尾金属体,才能在接触火线时氖管发光,接触零线时氖管不发光,故A错误;
B.保险丝熔断的原因是电路中的电流强度太大了,引起的原因可能是电路过载或电路短路,故B错误;
C.开关连接在火线和用电器之间,当开关关闭时,不仅电流不流过电路,而且用电器与火线断开,以防止人接触用电器和火线形成通路,并触电发生事故,故C正确;
D.为了防止漏电而发生事故,有金属外壳的家用电器,外壳一定要接地,所以不能将带有三线插头的用电器插在两孔插座上工作,故D错误。
故选C。
16.两只规格相同的灯泡按如图方式连接,将开关S1和S2闭合,则( )
A.两灯泡是串联的 B.电流表A2测灯泡L2的电流
C.电流表A1的示数是A2的两倍 D.断开S1后,灯泡L2变亮
【答案】C
【解析】A.图中将开关S1和S2闭合,电流有两条路径,分别流过两只灯泡,所以两灯泡是并联的,故A不符合题意;
B.图中两灯泡并联,电流表A1测干路的电流,电流表A2测通过灯泡L1的电流,故B不符合题意;
C.图中两灯泡并联,因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,又知道两灯泡规格相同,所以电流表A1的示数是A2的两倍,故C符合题意;
D.图中两灯泡并联,并联电路中两支路互不影响,所以断开S1后,灯泡L2亮度不变,故D不符合题意。
故选C。
17.如图所示,是一种手压式环保节能手电筒的基本结构示意图。使用时,闭合开关迅速按压手柄多次时,灯泡就能发光。用力快速压手柄时,下面说法错误的是( )
A.手电筒发光原理用到了电磁感应现象
B.按压手柄发电时是将机械能转化为电能
C.压动手柄越快时,手电小灯泡发光会越亮
D.在手电筒内增加蓄电池,压动手柄,在发光时还可充电,此时,蓄电池在电路中是电源
【答案】D
【解析】A.按压手柄,会带动齿轮旋转,齿轮再带动线圈转动,线圈的转动切割了磁铁周围的磁感线,从而产生感应电流是电磁感应现象,故A正确,不符合题意;
B.发电时产生电能,是将机械能转化为电能,故B正确,不符合题意;
C.感应电流的大小和导体切割磁感线运动快慢有关,压动手柄越快时,电流越大,手电小灯泡发光会越亮,故C正确,不符合题意;
D.蓄电池在电路中充电时消耗电能,是用电器,故D错误,符合题意。
故选D。
18.如图所示是一个测量光照强度仪器的电路原理图,其中R0是定值电阻,Rt是阻值随光照强度增大而减小的光敏电阻。闭合开关S,逐渐增大光敏电阻的光照强度,下列说法正确的是( )
A.电压表的示数将逐渐增大
B.电路的总功率将逐渐增大
C.电压表示数和电流表示数的比值将不变
D.电压表示数和电流表示数的比值将逐渐增大
【答案】B
【解析】AB.由图可知,定值电阻和光敏电阻串联,闭合开关,逐渐增大光敏电阻的光照强度时,Rt的阻值变小,根据串联分压原理可知,Rt两端的电压变小,故A错误;
B.Rt的阻值变小,电路的总电阻变小,根据欧姆定律可知,电源的电压不变时,电路中的电流变大,根据P=UI可知,电路总功率变大,故B正确;
CD.电压表测量Rt两端电压,电流表测量串联电路的电流,电压表和电流表示数的比值等于光敏电阻的阻值,逐渐增大光敏电阻的光照强度时,Rt的阻值变小,则电压表示数和电流表示数的比值将变小,故CD错误。
故选B。
19.北京时间2024年12月19日18时18分,我国太原卫星发射中心在山东附近海域成功发射谷神星一号海射型遥四运载火箭,搭载发射的天启星座33~36星顺利进入预定轨道,飞行试验任务获得圆满成功。如图所示是火箭发射时的场景,下列说法正确的是( )
A.火箭加速升空时,机械能增大,整个过程不遵循能量守恒定律
B.燃料燃烧过程中,剩余燃料的热值越来越大
C.进入太空后,飞船表面温度不断降低,最终会降为零
D.火箭在上升过程中外壳与空气摩擦温度升高,是将机械能转化为内能
【答案】D
【解析】A.火箭在加速升空的过程中,质量不变,速度变大,动能变大,高度增加,重力势能增大,则机械能增大,这个过程中火箭的化学能被转化为机械能,但整个系统的总能量仍然是守恒的,故A错误;
B.热值是燃料的特性,它只与燃料的种类有关,与质量和燃烧程度无关。所以燃料燃烧过程中,剩余燃料的热值不变,故B错误;
C.进入太空后,虽然飞船不再受到大气层的摩擦阻力,飞船表面会吸收宇宙射线、太阳等星体的辐射等而保持一定的温度,所以表面温度并不会因此不断降低并最终降为零,故C错误;
D.火箭在上升过程中,外壳与空气摩擦会产生热量而温度升高,这是通过克服摩擦力做功的方式将机械能转化为内能,故D正确。
故选D。
20.在图甲电路中,电源电压恒定,R1为滑动变阻器,R2为定值电阻。开关闭合后,将滑动变阻器的滑片从一端移至另一端的过程中,变阻器的电功率P随其阻值R1的变化关系如图乙所示。下列对电路的表述中,正确的是( )
A.R2的阻值为5Ω
B.电源电压为9V
C.滑动变阻器的最大功率为2.25W
D.电流表示数的变化范围为0.75~1.5A
【答案】C
【解析】由图甲得,滑动变阻器R1、定值电阻R2串联,电压表测量滑动变阻器R1电压,电流表测量电路电流。
AB.由图乙得,当滑动变阻器电功率为2W时,R1接入电路中电阻为2Ω或者8Ω,由得,此时R1的电压分别为
电路电流分别为
由欧姆定律和串联电路分压特点得
解得
故A错误;
C.滑动变阻器的功率
所以当
时,滑动变阻器的功率最大,为
故C正确;
D.由图得,滑动变阻器的最大电阻为8Ω,当滑动变阻器接入电路中电阻最大时,电路中电流最小,为
当滑动变阻器接入电路中电阻为0时,电路中电流最大,为
故电路中电流变化范围为0.5~1.5A,故D错误。
故选C。
二、填空题(共5小题,每空1分,共13分)
21.如图所示,纽扣的直径是 cm,秒表的示数为 s,电流表的示数为 A。
【答案】 1.15 324 0.42
【解析】[1]由图甲可知,刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表的长度是0.1cm=1mm,即此刻度尺的分度值为1mm;纽扣左侧与2.00cm对齐,所对刻度值为3.1cm,估读为3.15cm,所以纽扣的直径为
L=3.15cm﹣2.00cm=1.15cm
[2]在秒表的中间表盘上,1min中间有两个小格,所以一个小格代表0.5min,分针在5和6之间,偏向6一侧,指示的时间为5min;在秒表的大表盘上,1s之间有10个小格,所以一个小格代表0.2s,指针在24s处,所以秒针指示的时间为24s,即秒表的读数为5min24s=324s。
[3]电流表使用的0~0.6A量程,每一个大格代表0.2A,每一个小格代表0.02A,电流为0.42A。
22.屋顶风帽是利用自然风使风帽旋转实现室内换气的装置,如图所示。它不用电,节能环保。只要速度为0.2m/s的微风即可让其轻盈运转。风帽转动时其内部空气流速变大、压强变 ,室内的污浊气体在大气压作用下被排出;足球运动员起脚射门时,足球离脚后由于 还能继续飞向球门。
【答案】 小 惯性
【解析】[1]风帽转动时其内部空气流速变大、压强变小。
[2]足球运动员起脚射门时,足球离脚后由于惯性会保持原来运动状态继续飞向球门。
23.2023年央视春晚节目《百鸟归巢》将中国传统音乐“南音”与流行歌曲完美融合,南音也称“弦管”,以丝竹箫弦为主要演奏乐器,其美妙的声音是通过 传播到人耳的。人们可以通过声音的 辨别乐器的种类。
【答案】 空气 音色
【解析】[1]声音的传播需要介质,乐器发出的美妙的声音的声音是通过空气传播到人耳中的。
[2]由于乐器的材料和结构不同,因此每种乐器发生声音的品质不同,叫做音色。因此人们可以通过声音的音色辨别乐器的种类。
24.最美人间四月天,产灞湿地公园鸟语花香,杨柳依依,湖水中微波荡漾,白鹭低飞……远远能闻到花香,说明了 ,以白鹭为参照物,湖面是 的。白鹭飞向水面时,所成的像 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 分子在不停地做无规则运动 运动 不变
【解析】[1]最美人间四月天,产灞湿地公园鸟语花香,远远能闻到花香,这是扩散现象,说明花香分子在不停地做无规则运动。
[2]白鹭低飞,以白鹭为参照物,湖面相对于白鹭的位置发生了变化,白鹭是运动的。
[3]平面镜成像时,像和物大小相等;白鹭飞向水面时,所成的像的大小不变。
25.如图甲所示,电源电压恒定,为定值电阻。闭合开关,将滑动变阻器R的滑片P从a端移到b端的过程中,其电流I与电压U的关系图像如图乙所示,则电源电压为 V,定值电阻的阻值为 ,电阻消耗的最大功率和最小功率之比为 。
【答案】 3 5 9∶1
【解析】[1][2][3]分析电路可知,和滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器电压,电流表测电路中电流。由图像可知,电流最大为0.6A,此时滑动变阻器电压为零,则电源电压 ①
电流最小为0.2A,此时滑动变阻器电压为2V,则电源电压 ②
联立①②,解得电源电压,定值电阻;电阻消耗的最大功率和最小功率之比为
三、实验与作图题(作图题,每题2分,共4分,实验题,每空1分,共31分)
26.如图,一个皮球静止地浮在水面,请画出皮球的受力示意图。(O点为皮球的重心)
【答案】
【解析】【小题1】皮球在水中处于静止状态,受两个力:重力与浮力,是一对平衡力,重力方向竖直向下,浮力方向竖直向上,两力大小相等,作用点都画在重心O,如图所示:
27.在自动化生产线上,常用传送带传送工件。如下图所示,一个工件与传送带一起以0.5m/s的速度水平向左做匀速直线运动,不计空气阻力。请在图中画出工件受力的示意图。
【答案】
【解析】工件受到重力和支持力的作用,二者的大小相等、方向相反,是一对平衡力,过工件重心沿竖直向上和竖直向下的方向作出这两个力,分别记为F、G,注意这两条线段要等长。如图所示:
28.小华家的苹果树上果实累累,一家人喜获丰收,她为辛勤的家人们榨苹果汁。她还想知道苹果汁的密度,于是运用所学的物理知识进行实验测量。
(1)将天平放在 桌面上,把游码移到标尺左端的 处,此时指针静止位置如图甲所示,应向 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母,直到天平平衡;
(2)向烧杯中倒入适量苹果汁,将装有苹果汁的烧杯放在已调平的天平左盘,向右盘中加减砝码并调节游码,天平再次平衡后,右盘中砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,则苹果汁和烧杯的总质量为 g;
(3)将烧杯中苹果汁的一部分倒入量筒中,如图丙所示,则量筒中苹果汁的体积为 cm3;
(4)用天平测出剩余苹果汁和烧杯的总质量为44.4g,则小华所测苹果汁的密度为 kg/m3;
(5)小华在把烧杯中的苹果汁倒入量筒中时,如果有几滴苹果汁滴到桌面上,会导致所测苹果汁密度值 (选填“偏大”“偏小”或“不变”);
(6)实验中因量筒损坏,小华思考后,使用天平、烧杯、适量的水和记号笔,也测出苹果汁的密度。请将实验步骤补充完整:
①用已调好的天平测出空烧杯的质量m1;
②向烧杯倒入适量苹果汁,用记号笔在烧杯外壁标记好苹果汁液面的位置,用天平测出烧杯内苹果汁和烧杯的总质量m2;
③将烧杯中的苹果汁倒出并把烧杯内残留的苹果汁擦干后,再向烧杯中倒入水至标记处,用天平测出烧杯内水和烧杯的总质量m3;
④苹果汁密度的表达式:= (用m1、m2、m3和表示)。
【答案】(1) 水平 零刻度线 右
(2)86.4
(3)40
(4)1.05×103
(5)偏大
(6)
【解析】(1)[1][2]使用天平时,应将天平放在水平桌面上,并把游码移到标尺左端的零刻度线处,观察指针是否指在分度盘的中央,若指针没有指在分度盘中央,则应调节平衡螺母使横梁平衡。
[3]由图甲可知,指针偏左,应向右调节平衡螺母,直到天平平衡。
(2)物体的质量等于砝码质量加上游码所对应的刻度值,故苹果汁和烧杯的总质量为
(3)由图丙可知,量筒的分度值为1mL,故量筒中苹果汁的体积为
(4)剩余苹果汁和烧杯的总质量为44.4g,则小华所测苹果汁的质量为
则小华所测苹果汁的密度为
(5)在把烧杯中的苹果汁倒入量筒中时,如果有几滴苹果汁滴到桌面上,则测出剩余苹果汁和烧杯的总质量会偏小,计算得出量筒内苹果汁的质量会偏大,根据可知,会导致所测苹果汁密度值偏大。
(6)空烧杯的质量为m1,苹果汁和烧杯的总质量为m2,则苹果汁的质量为
水和烧杯的总质量为m3,则水的质量为
苹果汁的体积和水的体积相同,则苹果汁密度的表达式为
29.在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中:
(1)让同一小车从斜面的 高度由静止开始滑下,是为了保证小车到达平面时的 相同。
(2)让小车从斜面滑下后在不同水平表面运动,是为了使小车运动时 。
(3)在本实验中,“小车在水平面上运动的距离”反映的是__________。
A.小车在水平面上所受阻力大小
B.阻力对小车运动的影响情况
C.小车到达斜面底端的速度大小
(4)若实验中小车仅在木板上滑行时滑出了右端,是否需要重做本实验以获取可靠的证据?答: (选填“需要”或“不需要”)。
(5)可观察到小车在 表面运动的距离最长,说明小车受到的阻力越 ,速度减小得越 。
(6)进一步推理可知:如果在水平面上不受阻力,小车将做 运动。
(7)上述探究实验中用到的科学研究方法有 和 。
【答案】(1) 同一 速度
(2)受到的阻力不同
(3)B
(4)不需要
(5) 木板 小 慢
(6)匀速直线
(7) 控制变量法 科学推理法
【解析】(1)[1][2]根据控制变量法的思想,实验中,每次均让同一小车从斜面的同一高度由静止开始滑下,其目的是:使小车每一次在水平面上开始滑行时速度大小相同。
(2)让小车从斜面滑下后在不同水平表面运动,比如毛巾、棉布、木板等,不同表面的粗糙程度不同,对小车产生的摩擦力即阻力不同,所以目的是使小车运动时受到的阻力不同。
(3)在该实验中,改变小车在不同水平表面运动,也就是改变阻力大小,观察小车在水平面上运动的距离变化,通过这个距离变化来反映阻力对小车运动的影响情况;小车在水平面上所受阻力大小通过改变接触面粗糙程度直接改变,不是通过运动距离反映;小车到达斜面底端的速度大小是通过控制从同一高度下滑保证相同,不是由运动距离反映。所以“小车在水平面上运动的距离”反映的是阻力对小车运动的影响情况,故AC不符合题意,B符合题意。
故选B。
(4)若实验中小车仅在木板上滑行时滑出了右端,不需要重做本实验以获取可靠的证据。因为从毛巾到棉布再到木板,小车滑行距离是逐渐增大的,已经能说明在阻力越小的表面,小车滑行距离越远的趋势,木板表面滑出右端不影响整体趋势的判断。
(5)[1][2][3]在实验中,木板表面相对最光滑,对小车的阻力最小,可观察到小车在木板表面运动的距离最长,这说明小车受到的阻力越小,其速度减小得就越慢。
(6)根据实验中阻力越小,其速度减小得就越慢,小车滑行距离越远,进一步推理可知:如果在水平面上不受阻力,小车速度不会减小,那么小车将一直保持原来的速度做匀速直线运动。
(7)[1][2]在这个探究实验中,控制小车从同一斜面同一高度下滑,保证到达平面时速度相同,研究阻力对小车运动的影响,用到了控制变量法;同时根据实验现象,在实验基础上进一步推理得出不受阻力时小车的运动状态,用到了科学推理法。
30.利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系,已知电源电压为6V且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为5、10、15、20、25。
(1)请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整 (导线不允许交叉);
(2)小明同学刚刚连接完电路就发现电流表有示数,说明她连接电路时没有 开关;
(3)连接好电路,闭合开关,发现电流表没有示数,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数始终接近电源电压,造成这一现象的原因可能是_________;
A.电流表坏了 B.滑动变阻器短路
C.电阻处接触不良 D.电阻短路
(4)实验中多次改变R的阻值,调节滑动变阻器的滑片,滑动变阻器的作用是 ,记下电流表的示数,得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象;
①由图象可以得出结论: ;
②上述实验中,小明用5的电阻做完实验后,接下来的操作是,然后将10的电阻接入电路,闭合开关,移动滑片,使电压表示数为 V时,读出电流表的示数;
(5)为完成整个实验,应该选取最大阻值不小于 的滑动变阻器。
【答案】(1)
(2)断开
(3)C
(4) 使定值电阻的电压保持不变 当导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比 2.5
(5)35
【解析】(1)电压表应并联在定值电阻的两端,滑动变阻器两个接线柱应该一上一下,如下图所示:
(2)小明同学刚刚连接完电路就发现电流表有示数,说明电路是通路状态,说明她连接电路时没有断开开关。
(3)连接好电路,闭合开关,发现电流表没有示数,说明电路可能发生了断路故障,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数始终接近电源电压,说明电压表能连通电源两极,说明故障的原因是与电压表并联的滑动变阻器所在部分发生了断路(或者接触不良),故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
(4)[1]在探究“电路探究电流跟电阻的关系”的实验中,应该控制电阻两端的电压一定。本实验是通过调节滑动变阻器的滑片,使电阻两端的电压一定,所以滑动变阻器的作用是:使定值电阻的电压保持不变。
[2]由图丙所示的电流I随电阻R变化的图象可知
所以,由图象可以得出结论:当导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
[3]由实验结论可知,上述实验中,应该控制电阻两端的电压为2.5V不变。小明用5的电阻做完实验后,接下来的操作是,然后将10的电阻接入电路,闭合开关,移动滑片,使电压表示数为2.5V时,读出电流表的示数。
(5)实验中用到的电阻阻值分别为5、10、15、20、25,且控制电阻两端的电压即电压表示数为2.5V不变,所以滑动变阻器两端的电压为
当选择25Ω的电阻时,根据串联电阻的分压原理可知,即,解得,所以为完成整个实验,应该选取最大阻值不小于35的滑动变阻器。
31.在“测量小灯泡的功率”实验中,小灯泡额定电压为2.5V,小灯泡正常发光时的电阻约为9Ω,按如图甲所示连接好电路。
(1)连接电路时应断开开关,闭合开关之前滑动变阻器的滑片应移到 (选填“A”或“B”)端;
(2)移动滑动变阻器的滑片到某一位置时电压表示数为2.1V,为了让灯泡正常发光,滑片应向 (选填“A”或“B”)端移动;
(3)移动滑片使灯泡正常发光,电流表示数如图乙所示,灯泡的额定功率为 W;
(4)在测量小灯泡电功率拓展实验中,电流表坏了,老师给同学们提供了一个阻值为R0的定值电阻和一个单刀双掷开关,借助部分现有的实验器材,设计了如图丙所示的实验电路图,请你完成下面实验步骤:
①连接好实验电路,闭合开关S1,将开关S2拨到触点2,移动滑片,使电压表的示数为U额;
②保持 不变,再将开关S2拨到触点1,读出电压表的示数为U;
③小灯泡额定功率的表达式P额= (用“U额”“U”和“R0”表示)。
【答案】(1)A
(2)B
(3)0.75
(4) 滑动变阻器滑片位置
【解析】(1)为了保护电路,闭合开关前滑动变阻器滑片要移到阻值最大处。如图甲滑动变阻器右下接线柱连入电路,所以滑动变阻器的滑片应移到A端。
(2)移动滑动变阻器的滑片到某一位置时电压表示数为2.1V,小于灯泡额定电压2.5V,为了让灯泡正常发光,应增大灯泡两端电压,根据串联电路电压规律,应减小滑动变阻器两端电压,根据分压原理,应减小滑动变阻器接入电路的阻值,故滑片应向B端移动。
(3)如图灯泡正常发光时,电流表选用小量程,分度值0.02A,其示数为0.3A,则小灯泡额定功率为
(4)[1][2]要测灯的额定功率,首先使灯正常发光,先将电压表与灯并联(将开关S2拨到触点2),通过移动滑片的位置,使灯的电压为额定电压U额;然后需保持滑片位置不动,通过开关的转换,使电压表测灯与定值电阻两端的电压(将开关S2拨到触点1),因此时各电阻的大小和电压不变,灯仍正常工作,根据串联电路电压的规律,可求出此时定值电阻两端的电压为
由欧姆定律可求出定值电阻电流(即灯的额定电流)为
故小灯泡额定功率的表达式为
四、计算题(共两题,其中32题,第1,2问各1分,第三问4分,33题,第一问1分,第二问2分,第三问3分,共12分。要求写出必要的文字说明、公式、主要的运算过程、数值和单位)
32.如图所示,是某打捞船所用起重装置的示意图。在某次湖中打捞作业中,物体在不可伸长的轻绳作用下,从水底以0.5m/s的速度竖直向上匀速运动至离开水面高度3m的位置。已知物体的体积为0.1m3,密度为4.8×103kg/m3;水的深度为5m。在物体离开水面后匀速上升的过程中,与电动机连接的绳子的拉力功率P=3×103W。水的密度为1×103kg/m3;取g=10N/kg,不计水和空气的阻力。求:
(1)物体浸没在水中所受的浮力;
(2)水对水底的压强;
(3)物体离开水面后匀速上升3m的过程中,滑轮组的机械效率。
【答案】(1)1000N
(2)5×104Pa
(3)80%
【解析】(1)根据阿基米德原理可知,物体浸没在水中所受的浮力为(1分)
(2)水对水底的压强为(1分)
(3)物体的重力为(1分)
物体上升的时间为(1分)
机械效率为(2分)
33.图甲为小欧家中电火锅的简化电路图,其中、为定值电阻且都参与加热。旋钮开关可实现高、中、低三个挡位的切换,当旋钮开关处于图甲所示位置时为中温挡,电路中的电流为5A。电火锅正常工作时高温挡和中温挡的电功率之比为。求:
(1)当用中温挡加热1min时,电火锅产生的热量为多少;
(2)低温挡的电功率多大;
(3)小欧通过观察发现,在用电高峰,家里只有电火锅工作时,用高温挡将3kg冷水加热1min。水温从12℃上升到20℃,同时电能表(如图乙)指示灯闪烁了42次,则该电火锅的加热效率有多大?
【答案】(1)6.6×104J
(2)550W
(3)80%
【解析】(1)当用中温挡加热1min时,电火锅产生的热量为(1分)
(2)由图可知,电火锅高温挡时电阻、并联,中温挡时只有电阻工作,由题意有
得
电阻的阻值为
(1分)
当旋钮开关处于1时电阻、串联,为低温挡,则低温挡的电功率
(1分)
(3)水吸收的热量(1分)
消耗的电能(1分)
该电火锅的加热效率(1分)
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