内容正文:
绝密★启用前
2025年中考考前信息必刷卷(苏州专用)
物 理
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
考情速递
中考·新动向:中考命题严格遵循课程标准。基础知识与能力并重:既注重基础知识的考查,也加大新创力度——试题的星现形式更加多样化,设间更加合理、更加开放性、探究性。考点方面,声、光、热、电、力等板块的基础知识点仍会是考查重点,如声音的特性、光的反射和折射、物态变化、电路的基本概念、简单机械等。
中考·新考法:
1、情境化命题:题目将更贴近生活、科技和社会热点,通过实际情境考查学生运用物理知识解决问题的能力,培养学生的物理学科核心素养。
2、综合能力考查:出现跨学科融合题,将物理与化学、生物等学科结合,考查学生的综合思维能力。
3、跨学科融合:可能会出现与化学、生物等学科相关的跨学科题目,考查学生的综合思维能力和知识迁移能力。
命题·大预测:本卷试题难度分布合理,没有出现过易和过难的试题,符合新中考命题特点。容易题主要考查基础知识和基本技能,中等难度题注重知识的综合运用和能力的考查,偏难题则侧重于考查学生的创新思维和解决复杂问题的能力。实验题和部分选择题、填空题可能会增加探究性和开放性的比重,鼓励学生提出猜想、设计实验、分析数据并得出结论,培养学生的科学探究能力和创新思维。2024年计算题难度有所升级,预计2025年仍会注重对学生计算能力的考查,涉及复杂的数字运算和公式推导。学生需要熟练掌握科学计数法、单位换算等基本技能,提高计算的准确性和速度。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(本大题共12小题,每小题2分,共24分。每小题给出的四个选项中只有一个符合题意)
1.如图所示是2024年10月31 日辽宁舰和山东舰双航母编队演练的情境。辽宁舰和山东舰以相同的速度朝同一方向匀速行驶,舰载机编队快速飞过航母上空。下列说法正确的是( )
A.以辽宁舰为参照物,山东舰是运动的
B.以山东舰为参照物,辽宁舰是静止的
C.以辽宁舰为参照物,舰载机编队是静止的
D.以山东舰为参照物,舰载机编队是静止的
2.下列与磁现象有关的实验中,说法正确的是( )
A.若要使甲图中自制电动机持续转动就要将两侧的绝缘漆全刮掉
B.图乙是奥斯特实验,实验时最好将导线东西方向放置
C.图丙中电流表通电后指针最大偏转往往会超过测量值,这是由于惯性造成的
D.图丁说明了电流具有磁效应
3.某同学设计了如图所示的双向开关电路,电源电压保持不变,灯L1标有“4V 2W”字样,灯L2标有“2V 2W”字样。当开关拨至1位置时,灯L1恰好正常发光;当开关拨至2位置时,灯L2也恰好正常发光。下列说法正确的是( )
A.电源电压为8V B.L1正常发光时比L2正常发光时要亮一些
C.R0=5Ω D.S从接1到接2,R0的电功率变化了3W
4.《中国诗词大会》比赛中用到了抢答器,其原理是任意一位选手按下抢答键时显示屏亮灯,如图所示(红灯或绿灯)同时扬声器发出声音。以下符合这一要求的电路是( )
A. B.
C. D.
5.关于分子热运动和内能,下列说法正确的是( )
A.铁块的质量越大,比热容也越大
B.一根细铁丝很难被拉断,说明分子间存在引力而不存在斥力
C.温度越高的物体含有的热量越多
D.端午节煮粽子,闻到粽香说明分子在不停地做无规则的运动
6.如图所示的是建筑工人用滑轮提升重物的情景。已知重物重为950N,人对绳子施加的力为500N、重物在10s内提升3m,不计绳重及轮与轴间的摩擦,下列说法正确的是( )
A.动滑轮重为100N
B.工人做的有用功为2850J
C.工人对绳子拉力做功的功率为285W
D.该滑轮组的机械效率为90%
7.巡航导弹是导弹的一种,具有突防能力强,难以拦截的有点。图示为某巡航导弹的飞行路线图,发射升空段,发动机点火,导弹以极快的速度穿出大气层升至高空;俯冲加速段,发动机处于关闭状态,导弹向下俯冲,会被加速到极高的速度;巡航阶段,主发动机的推力与阻力平衡,弹翼的力与重力平衡,可以实现远距离“巡航状态”,最后精确打击目标。下列关于巡航导弹的说法正确的是( )
A.O点到E点的过程中,机械能不变
B.E点到F点的过程中,机械能不变
C.G点到H点的过程中,机械能不变
D.I点到J点的过程中, 不消耗导弹携带的燃料
8.如图所示,实心均匀正方体甲、乙静止在水平地面上,它们对地面的压强分别为、。现将两物体沿水平方向在上部切去不同的厚度、,甲、乙剩余部分对地面的压强相等,则下列关系一定不成立的是( )
A., B.,
C., D.,
9.如图所示,物块A放在木板B上,用水平向左的力推A,A向左运动而B保持静止,已知A、B接触面粗糙,则下列说法正确的是( )
A.B对A的摩擦力方向水平向左
B.桌面对B的摩擦力方向水平向右
C.桌面和A对B的摩擦力是一对相互作用力
D.桌面对B的支持力与A对B的压力是一对平衡力
10.“一池曲江水,千秋盛唐梦。”如图,这是西安曲江大唐芙蓉园大型水舞光影秀《大唐追梦》,在亦幻亦真的场景构建中,用光影水舞,描绘了盛唐时期古人的丰富情感。下列说法正确的是( )
A.发光和没发光的灯泡都是光源
B.夜空中紫色的光束是紫外线
C.游客可以从各个方向看到建筑物,是因为光在建筑物上面发生了漫反射
D.五光十色的灯光是由红、黄、蓝三种色光混合而成的
11.下列有关声的说法正确的是( )
A.小华通过音叉体会到骨传导,这说明固体可以传声
B.我们听不见蝴蝶振动翅膀的声音是因为它的响度小
C.超声波清洗精密零件是利用了声传递信息
D.摩托车的消声器是通过阻断噪声的传播来控制噪声
12.在图所示电路中,电源电压保持不变,电阻阻值为10欧。闭合开关S,电流表示数为0.4安。现用电阻替换,关于替换后电路中的电表示数,下列说法中正确的是( )
A.若为20欧,则替换后电流表示数可能为0.16安
B.若为20欧,则替换后电流表示数可能为0.20安
C.若为5欧,则替换后电压表示数可能为1.6伏
D.若为5欧,则替换后电压表示数可能为2.4伏
二、填空题(本大题共9小题,每空1分,共26分)
13.2024年大年初一晚上,神都洛阳新春焰火晚会上,500架无人机在空中幻化成各种画面,祝全市人民新春快乐。在无人机升空的过程中,以地面为参照物,无人机是 的(选填“运动”或“静止”);我们能看到空中“前进杜康”的画面,是由于光的 ,洛阳杜康,是华夏酿酒鼻祖,是中华美酒之源,杜康酒醇香飘溢,这是 现象。
14.小明同学为自己家的鱼缸设计了一款补水提示器,其工作原理如图所示,该装置中水量表实质是用 表改装的;电源电压恒定,R0为定值电阻,R为滑动变阻器,闭合开关S,当水量减少时,水量表指针的偏转程度将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
15.如图所示,是一款家用电热水器的工作原理图,且已知。若开关旋到位置①时,电热器处于 (选填“高温挡”或“低温挡”),此情况下通电1min产生的热量是 J;小丽一次采用①挡位洗澡约用水20kg,用时约20min,需要把水从20℃加热到40℃,这个过程中水吸收的热量为 J;则该电热器在①挡位工作时的效率为 [水的比热容为]。
16.在图所示的电路中,电源电压保持不变。已知电路中仅有一处故障,且只发生在电阻R或灯L上。
(1)小王同学只观察了小灯的亮暗情况之后,直接排除了一种故障: ,然后他又根据此时电流表的示数情况排除了第二种故障: ;
(2)小王同学排除了两种故障后,闭合开关S,根据闭合开关后的现象最终确定了故障情况,请写出闭合开关后灯L的发光情况、电表的示数变化情况及其对应的故障: 。
17.为节能减排,建筑上普遍采用空心砖替代实心砖。如图所示,空心砖的规格为20cm×15cm×10cm,质量为3.6kg。若空心砖的实心部分体积占总体积的60%,则该砖块材料的密度为 kg/m3;生产每块空心砖比同规格的实心砖可节省材料 kg;使用空心砖砌房屋的外墙,还有的好处是 (举一例即可)。
18.如图所示,用沿斜面向上、大小为400N的力F将重的货物匀速运到距地面2m高的平台上,斜面长4m。该过程中斜面的机械效率为 %,货物受到的摩擦力为 N,判断出使用斜面可以省力的依据是 。当改变斜面倾角α将同一货物运上该平台时,机械效率提高,则应使a变 。
19.如图甲所示,一只小船上的人用力推开另一只小船,结果发现两只小船同时向相反方向运动,该现象说明:力可以改变物体的 ;力的作用是相互的。如图乙所示,把长左右的饮料吸管A插在盛水的杯子中,另一根吸管B的管口贴靠在A管的上端。往B管中吹气,可以看到A管中的水面 (选填“上升”、“下降”或“不变”)。如图丙所示,实际上是龙卷风的杰作,当龙卷风经过湖面时,其气旋中心空气流速很大,压强很 ,将湖中的水和鱼一起“吸”向空中,水和鱼随龙卷风运动到别处落下,形成奇观。
20.如图所示为甲、乙两辆小车同时从同一地点沿同一方向做直线运动的图像,由图像可知0~20s内,乙车的平均速度为 m/s;在第10s时,甲车的速度 (选填“大于”“小于”或“等于”)乙车的速度;若两车均向东运动,则0~5s内坐在乙车上的人看到甲车是向 (选填“东”或“西”)运动。
21.如图所示,小亮在杆秤的秤盘中放一个容积为500mL、质量为200g的玻璃容器,然后利用杠杆、密度等相关知识,在杆秤的原有刻度上标上相应的密度值,就制成了一个简单而实用的液体密度秤。只要在玻璃容器中加500mL的待测液体,就可以直接“称”出该液体的密度。在这杆秤上,密度为“0”的刻度应标在原刻度 kg处,杆秤上“0.8kg”刻度处对应的密度值为 g/cm3。
三、解答题(本题共12小题,共50分。解答第26、27、28题时要求写出必要的文字说明、公式和演算过程)
22.如图是小华同学向上垫起排球情境的简化示意图,请画出排球向上运动过程中的受力示意图(忽略空气阻力)。
23.如图所示,根据磁感线的方向,请标出两个磁体的磁极名称并将小磁针的N极涂黑。
24.如图是小红同学在探究串联电路电压特点时连接的实物电路图,请按照实物图在虚线框内画出对应电路图。
25.如图所示,平面镜与水平面成45°角,请画出这名同学在平面镜中看到足球的光路(只画一条光线即可)。
26.如图所示电动车是人们便捷出行的交通工具。周末小明骑着电动车沿运河风光带水平路面上匀速行驶了6km,用时15min, 已知小明和电动车的总质量为 120kg, 2个轮胎和地面的接触总面积为20cm2, 骑行过程中所受的阻力为车总重的0.05倍(g取10N/ kg) 。 求在此骑行过程中:
(1)电动车的牵引力大小。
(2)电动车对水平路面的压强。
(3)电动车牵引力的功率。
27.如图所示的电路中,灯泡L上标有“8V 4W”字样,R2的阻值为8Ω。电流表的量程为0~0.8A,电压表的量程为0~3V。当开关S1、S2、S3都闭合时,灯泡L正常发光; 当开关闭合 S3,断开 S1、S2时,移动滑片,当滑片移到中点和移到左端时,小灯泡消耗的功率之比为 9:4。求:
(1)灯泡L的电阻;
(2)滑动变阻器的最大阻值 R1;
(3)当开关闭合S2,断开S1、S3时,试求出在不超过电流表和电压表量程的情况下,电阻R2消耗功率的变化范围。
28.建筑工地上,起重机在12s内将质量为的重物沿竖直方向匀速提升6m,此过程起重机消耗柴油0.01kg。柴油的热值。求:
(1)完全燃烧0.01kg柴油放出的热量;
(2)起重机提升重物克服物重做功的功率;
(3)若将起重机提升重物做的功与消耗的柴油完全燃烧释放的热量之比定义为其提升效率,用字母η表示,求起重机的提升效率。
29.如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都是10g,烧杯内的液体初温相同。
(1)若为了比较不同物质的比热容,应选择 两图进行实验;在实验中,三烧杯中a、b液体的质量必须 (相等/不同)。
(2)若在研究不同燃料热值实验时,记录数据如下表:根据表中数据计算:完全燃烧10g燃料1放出的热量为 ,燃料2的热值是 J/kg。
燃料
加热前液体温度℃
燃料燃尽时液体温度℃
燃料的热值J/kg
1
15
35
2.4×106
2
15
25
?
30.利用下图所示的装置进行电与磁的相关实验。
(1)若利用该装置探究“通电导体在磁场中受力”,应将开关的接线柱1与 (选填“2”或“3”)接通;为使观察到的现象更明显,导体ab应选择 (选填“铜棒”或“铁棒”);
(2)将开关反方向闭合,利用该装置探究“产生感应电流的条件”:
①让悬挂的导体ab在图所示位置沿竖直方向上下运动,灵敏电流计指针 (选填“会”或“不会”) 发生偏转;
②保持磁体不动,若导体ab水平向右运动,灵敏电流计指针向左偏转; 若要使灵敏电流计的指针向右偏转,可以 (填字母)。
A.将磁体的磁极对调,导体ab向左运动 B.保持磁体不动,导体ab向左运动
31.小明利用如图甲所示的实验装置探究光的反射规律.
(1)实验时把平面镜放在水平桌面上,为了使入射光和反射光的径迹同时显示在纸板上,应把纸板与平面镜 放置,图中的入射角是 度;
(2)如图乙将右侧纸板沿PQ剪开,将纸板的上半部分向后折,发现在纸板右侧的 部看不到反射光线;
(3)经多次实验,在纸板上画出入射光线和对应的反射光线后,利用刻度尺在白纸板上作了一条平行于平面镜的直线AF, A、B、C、D、E、F、N是直线与各入射光线、反射光线、法线的交点(图丙), 测量发现: AB=EF, BC=DE, CN=ND, 这样的发现 (能/不能)得到“反射角等于入射角”的结论;
(4)在探究得到光的反射规律后,小明想到自行车的尾灯(图丁)本身并不发光,但是夜晚当汽车的灯光无论从哪个方向照在它上面时,它都能将光反射回去,以引起汽车驾驶员的注意.经了解它是由许多角反射器组成的反光装置,则该角反射器是由 ( )
A.一个平面镜组成
B.二个相互垂直的平面镜组成
C.三个相互垂直的平面镜组成
32.小婷探究液体压强与哪些因素有关的实验。
(1)如图所示,在U形管接头处加装了一个“三通接头”,U形管与探头连接时,阀门K应处于打开状态,以确保U形管内的水面相平;组装完成后,轻压探头的橡皮膜到一定程度,U形管内液面有明显的高度差并保持稳定,说明装置 (选填“漏气”或“不漏气”);
(2)为了检验“液体内部的压强与液体密度有关”这一结论。在容器的左右两侧分别装入深度相同的水和酒精,看到橡皮膜向左侧凸起。由此你可以判断 (选填“左”或“右”)侧的液体是水;
(3)如图所示容器中间用隔板分成等体积的左右两部分,隔板下部分有一用薄橡皮膜封闭的圆孔。将两种等质量的不同液体倒入烧杯两侧,橡皮膜向左侧凹陷,则在圆孔处所受的液体压强p左 p右(选填“大于”、“小于”或“等于”)。如果将右侧部分液体倒入左侧容器使两液面等高,橡皮膜向 (选填“左”或“右”)凹陷(忽略因为橡皮膜形变引起的两侧液面高度变化)。
33.用如下器材:4V和6V两挡可调的恒压电源、R1(10Ω 3A) 和R2(50Ω 2A)两种规格的滑动变阻器、电阻箱R(0~9999Ω)和额定电流为0.2A的小灯泡L,完成下列实验。
(1)“探究电流与电阻关系”的实验中:
①图甲中有一根线连接错误,请在这根线上打“×”,并在图中改正 ;
②改正电路后,闭合开关,发现电流表有示数、电压表无示数,原因可能是 ;
③排除故障后,正确操作并闭合开关,电压表示数为1V,电流表示数为0.1A,将滑片调至合适位置记录数据。改变R接入电路的阻值,重复实验,又测得三组数据,描绘出如图乙所示的图像,记录 点的数据时,滑片的位置最靠近B端,此时滑动变阻器接入电路中的阻值是 Ω;
(2)用6V挡的恒压电源、5Ω的定值电阻 和滑动变阻器 设计了如图丙所示电路,测出了小灯泡L正常发光时的电阻
①正确操作,仅读了两次电压表的示数,其中第二次电压表示数为4V,则RL= ;
②若对图丙进行调整,开关均仅断开、闭合一次,仍能测出RL的是 。
A.将R0换成R1 B.将R0与R2对调位置
C. 将R2换成R1 D.将R0与L对调位置
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答案及评分标准
一、选择题(本大题共12小题,每小题2分,共24分。每小题给出的四个选项中只有一个符合题意)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
B
C
D
B
D
B
C
A
B
C
A
D
二、填空题(本大题共9小题,每空1分,共26分)
13.运动 直线传播 扩散
14. 电流 变小
15.高温挡 1.2×105 1.68×106 70%
16.(1) 电阻R短路 灯L短路
(2)灯L不发光,电流表示数不变(为0),则L断路;灯L发光,电流表示数变大,则R断路
17.2×103 2.4 减轻墙体重力
18.75 100 拉力小于重力 大
19.运动状态 上升 小
20.1 大于 西
21.0.2 1.2
三、解答题(本题共12小题,共50分。解答第26、27、28题时要求写出必要的文字说明、公式和演算过程)
22.
23.
24.
25.
26.(1)小明和电动车的总重力
骑行过程中所受的阻力
电动车匀速运动,牵引力和阻力是平衡力,牵引力。
(2)电动车对地面的压力,电动车对水平路面的压强
(3)电动车的输出功率
27.(1)当开关S1、S2、S3都闭合时,电阻R1被短路,此时灯泡L与R2并联,灯泡L正常发光,故电源电压为灯泡额定电压 8V,根据
得灯泡L的电阻
(2)当闭合开关 S3, 断开S1、S2时, R1与L串联,由可得,滑片移至中点和移至最左端时,小灯泡消耗的功率之比
解得,因电压一定时,电流与电阻成反比,所以
解得滑动变阻器的最大阻值
(3)由题知,电源电压为8V,当闭合开关S2,断开S1、S3时,R1与R2串联,电压表测 R1两端的电压,电流表测电路中的电流,当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时,电路中的电流
则电路中的最大电流I大=0.8A,电阻R2消耗的最大电功率
电压表的量程为0~3V,当变阻器两端电压为3V时,电路中电流最小,此时R2两端电压为
此时R2消耗的最小功率
在不超过电流表和电压表量程的情况下,电阻R2消耗功率的变化范围是3.125W~5.12W。
28.(1)完全燃烧0.01kg柴油放出的热量
(2)起重机在12s内将质量为的重物沿竖直方向匀速提升6m,起重机提升重物克服物重做功的功率
起重机提升重物克服物重做功的功率
(3)起重机的提升效率
29.(1)甲、丙 相等
(2)2.4×104J 1.2×106
30.(1)3 铜棒 (2)不会 B
31.(1)垂直 40 (2)上 (3)能 (4)C
32.(1)不漏气 (2)右 (3) 小于 右
33.(1) 电阻箱短路/电阻箱调到0/电压表短路/电压表断路 d 40
(2) 10 AD
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绝密★启用前
2025年中考考前信息必刷卷(苏州专用)
物 理
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
考情速递
中考·新动向:中考命题严格遵循课程标准。基础知识与能力并重:既注重基础知识的考查,也加大新创力度——试题的星现形式更加多样化,设间更加合理、更加开放性、探究性。考点方面,声、光、热、电、力等板块的基础知识点仍会是考查重点,如声音的特性、光的反射和折射、物态变化、电路的基本概念、简单机械等。
中考·新考法:
1、情境化命题:题目将更贴近生活、科技和社会热点,通过实际情境考查学生运用物理知识解决问题的能力,培养学生的物理学科核心素养。
2、综合能力考查:出现跨学科融合题,将物理与化学、生物等学科结合,考查学生的综合思维能力。
3、跨学科融合:可能会出现与化学、生物等学科相关的跨学科题目,考查学生的综合思维能力和知识迁移能力。
命题·大预测:本卷试题难度分布合理,没有出现过易和过难的试题,符合新中考命题特点。容易题主要考查基础知识和基本技能,中等难度题注重知识的综合运用和能力的考查,偏难题则侧重于考查学生的创新思维和解决复杂问题的能力。实验题和部分选择题、填空题可能会增加探究性和开放性的比重,鼓励学生提出猜想、设计实验、分析数据并得出结论,培养学生的科学探究能力和创新思维。2024年计算题难度有所升级,预计2025年仍会注重对学生计算能力的考查,涉及复杂的数字运算和公式推导。学生需要熟练掌握科学计数法、单位换算等基本技能,提高计算的准确性和速度。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(本大题共12小题,每小题2分,共24分。每小题给出的四个选项中只有一个符合题意)
1.如图所示是2024年10月31 日辽宁舰和山东舰双航母编队演练的情境。辽宁舰和山东舰以相同的速度朝同一方向匀速行驶,舰载机编队快速飞过航母上空。下列说法正确的是( )
A.以辽宁舰为参照物,山东舰是运动的
B.以山东舰为参照物,辽宁舰是静止的
C.以辽宁舰为参照物,舰载机编队是静止的
D.以山东舰为参照物,舰载机编队是静止的
【答案】B
【详解】AB.辽宁舰和山东舰以相同的速度朝同一方向匀速行驶,它们之间没有位置变化,相对静止,故以辽宁舰为参照物,山东舰是静止的,以山东舰为参照物,辽宁舰也是静止的,故A错误,B正确;
CD.舰载机编队快速飞过航母上空,舰载机编队与辽宁舰和山东舰之间都有位置变化,故以辽宁舰或山东舰为参照物,舰载机编队都是运动的,故CD错误。
故选B。
2.下列与磁现象有关的实验中,说法正确的是( )
A.若要使甲图中自制电动机持续转动就要将两侧的绝缘漆全刮掉
B.图乙是奥斯特实验,实验时最好将导线东西方向放置
C.图丙中电流表通电后指针最大偏转往往会超过测量值,这是由于惯性造成的
D.图丁说明了电流具有磁效应
【答案】C
【详解】A.若要使甲图中自制电动机持续转动就要将两侧的绝缘漆刮掉一半,做成一个简易换向器,故A错误;
B.图乙是奥斯特实验,实验时最好将导线南北方向放置,减小地球磁场对实验的影响,故B错误;
C.图丙中电流表通电后指针最大偏转往往会超过测量值,这是由于惯性造成的,故C正确;
D.图丁说明了发电机的原理,是利用电磁感应现象来工作的,故D错误。
故选C。
3.某同学设计了如图所示的双向开关电路,电源电压保持不变,灯L1标有“4V 2W”字样,灯L2标有“2V 2W”字样。当开关拨至1位置时,灯L1恰好正常发光;当开关拨至2位置时,灯L2也恰好正常发光。下列说法正确的是( )
A.电源电压为8V
B.L1正常发光时比L2正常发光时要亮一些
C.R0=5Ω
D.S从接1到接2,R0的电功率变化了3W
【答案】D
【详解】AC.由题意知,当开关拨至1位置时,灯L1恰好正常发光,此时是由灯L1和R0组成的串联电路,由P=UI可得,电路中的电流
根据串联电路的电压规律得,电源电压为
①当开关拨至2位置时,灯L2也恰好正常发光,此时是由灯L2和R0组成的串联电路,电路中的电流
则电源电压为
②
联立①②两式解得
R0=4Ω,
故AC错误;
B.灯泡的亮度是由其实际功率决定的,当两个灯泡都正常发光时,它们的实际功率都等于各自的额定功率,由于两个灯泡的额定功率相等,所以它们的亮度相等,故B错误;
D.S从接1到接2,R0的电功率变化了
故D正确。
故选D。
4.《中国诗词大会》比赛中用到了抢答器,其原理是任意一位选手按下抢答键时显示屏亮灯,如图所示(红灯或绿灯)同时扬声器发出声音。以下符合这一要求的电路是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】A.如图,只闭合开关S1时,红灯和绿灯都亮,扬声器不发声,只闭合开关S2时,绿灯亮,扬声器发声,故A不符合题意;
B.如图,只闭合开关S1时,红灯亮,扬声器发声;只闭合开关S2时,绿灯亮,扬声器发声,故B符合题意;
C.如图,只闭合开关S1时,红灯亮,扬声器发声;只闭合开关S2时,绿灯亮,扬声器不发声,故C不符合题意;
D.如图,只闭合开关S1时,两灯都不亮,扬声器不发声;只闭合开关S2时,绿灯亮,扬声器发声,故D不符合题意。
故选B。
5.关于分子热运动和内能,下列说法正确的是( )
A.铁块的质量越大,比热容也越大
B.一根细铁丝很难被拉断,说明分子间存在引力而不存在斥力
C.温度越高的物体含有的热量越多
D.端午节煮粽子,闻到粽香说明分子在不停地做无规则的运动
【答案】D
【详解】A.比热容是物质的一种特性,比热容只跟物质的种类和状态有关,与物体质量的大小、温度高低、吸收或放出热量的多少均无关,故A错误;
B.一根细铁丝很难被拉断,说明分子间存在引力,而斥力也同时存在,故B错误;
C.热量是一个过程量,不是一个状态量,不能说物体含有或具有多少热量,故C错误;
D.端午节煮粽子,闻到粽香是扩散现象,说明分子在不停地做无规则的运动,故D正确。
故选D。
6.如图所示的是建筑工人用滑轮提升重物的情景。已知重物重为950N,人对绳子施加的力为500N、重物在10s内提升3m,不计绳重及轮与轴间的摩擦,下列说法正确的是( )
A.动滑轮重为100N
B.工人做的有用功为2850J
C.工人对绳子拉力做功的功率为285W
D.该滑轮组的机械效率为90%
【答案】B
【详解】A.不计绳重及轮与轴间的摩擦,图中连接动滑轮绳子的股数是2股,根据可得,动滑轮重为
故A错误;
B.工人做的有用功为
故B正确;
C.绳子末端移动的距离为
工人对绳子拉力做的功为
工人对绳子拉力做功的功率为
故C错误;
D.该滑轮组的机械效率为
故D错误。
故选B。
7.巡航导弹是导弹的一种,具有突防能力强,难以拦截的有点。图示为某巡航导弹的飞行路线图,发射升空段,发动机点火,导弹以极快的速度穿出大气层升至高空;俯冲加速段,发动机处于关闭状态,导弹向下俯冲,会被加速到极高的速度;巡航阶段,主发动机的推力与阻力平衡,弹翼的力与重力平衡,可以实现远距离“巡航状态”,最后精确打击目标。下列关于巡航导弹的说法正确的是( )
A.O点到E点的过程中,机械能不变
B.E点到F点的过程中,机械能不变
C.G点到H点的过程中,机械能不变
D.I点到J点的过程中, 不消耗导弹携带的燃料
【答案】C
【详解】AB.O点到E点的过程中,以及E点到F点的过程中,发动机点火加速升空,巡航导弹速度在增大,则其动能在增大,高度在增大,则其重力势能在增大,则机械能在增大,故AB错误;
C.G点到H点的过程中,在太空层,因此不受空气阻力,此时发动机关闭,没有对巡航导弹做功,只有重力在做功,减少的重力势能等于增加的动能,则可知机械能不变,故C正确;
D.由题意可知,I点到J点的过程中,发动机处于打开状态,要对巡航导弹做功,可知其消耗导弹携带的燃料,故D错误。
故选C。
8.如图所示,实心均匀正方体甲、乙静止在水平地面上,它们对地面的压强分别为、。现将两物体沿水平方向在上部切去不同的厚度、,甲、乙剩余部分对地面的压强相等,则下列关系一定不成立的是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】A
【详解】AB.若,切去后甲的高度一定小,而压强相等,根据知,甲的密度一定大,由于切去的高度大,剩余的压强相等,根据p=ρgh,切去的部分,甲的压强大,故原来甲的压强大,即,故A符合题意,B不符合题意;
CD.若,剩余的甲的高度可能大于或等于或小于乙高度;而剩余的压强相等,根据p=ρgh,甲的密度可能大于、等于或小于乙的密度,结合甲的边长较大,原来甲的压强可能大于或小于乙的,故可能,也可能,故CD不符合题意。
故选A。
9.如图所示,物块A放在木板B上,用水平向左的力推A,A向左运动而B保持静止,已知A、B接触面粗糙,则下列说法正确的是( )
A.B对A的摩擦力方向水平向左
B.桌面对B的摩擦力方向水平向右
C.桌面和A对B的摩擦力是一对相互作用力
D.桌面对B的支持力与A对B的压力是一对平衡力
【答案】B
【详解】A..A向左运动而B保持静止,所以A受到B对其水平向右的摩擦力,故A错误;
B.对B受力分析,B受重力、桌面对B的支持力、A对B的压力、A对B水平向左的摩擦力、桌面对B水平向右的摩擦力,故B正确;
C.桌面和A对B的摩擦力是不同物体对B的作用力,大小相等,方向相反,是一对平衡力,不是一对相互作用力,故C错误;
D.桌面对B的支持力大小等于A对B的压力与B的重力大小之和,桌面对B的支持力与A对B的压力不是一对平衡力,故D错误。
故选B。
10.“一池曲江水,千秋盛唐梦。”如图,这是西安曲江大唐芙蓉园大型水舞光影秀《大唐追梦》,在亦幻亦真的场景构建中,用光影水舞,描绘了盛唐时期古人的丰富情感。下列说法正确的是( )
A.发光和没发光的灯泡都是光源
B.夜空中紫色的光束是紫外线
C.游客可以从各个方向看到建筑物,是因为光在建筑物上面发生了漫反射
D.五光十色的灯光是由红、黄、蓝三种色光混合而成的
【答案】C
【详解】A.能自行发光的物体叫做光源,因此没发光的灯泡不是光源,故A错误;
B.紫外线是不可见光,因此看到的夜空中紫色的光束不是紫外线,故B错误;
C.光发生漫反射时,反射光线向四面八方反射,因此游客能从各个角度观察到建筑物,说明光在建筑物上发生的是漫反射,故C正确;
D.光的三原色是红绿蓝,因此五光十色的灯光是由红、绿、蓝三种色光混合而成的,故D错误。
故选C。
11.下列有关声的说法正确的是( )
A.小华通过音叉体会到骨传导,这说明固体可以传声
B.我们听不见蝴蝶振动翅膀的声音是因为它的响度小
C.超声波清洗精密零件是利用了声传递信息
D.摩托车的消声器是通过阻断噪声的传播来控制噪声
【答案】A
【详解】A.声音通过头骨、颌骨等方式传给听觉神经引起听觉,这种传导方式叫骨传导,把振动的音叉尾部抵在牙齿上能清楚地听到声音,可以体会到骨传导,说明固体可以传声,故A正确;
B.人耳的听觉频率范围是20~20000Hz,人耳听不到蝴蝶翅膀振动的声音,是因为蝴蝶翅膀振动的频率低于20Hz,故B错误;
C.声可以传递信息,声可以传递能量,利用超声波清洗精密零件是利用了声可以传递能量,故C错误;
D.摩托车的消声器是在声源处减弱噪声,是防止了噪声的产生,故D错误。
故选A。
12.在图所示电路中,电源电压保持不变,电阻阻值为10欧。闭合开关S,电流表示数为0.4安。现用电阻替换,关于替换后电路中的电表示数,下列说法中正确的是( )
A.若为20欧,则替换后电流表示数可能为0.16安
B.若为20欧,则替换后电流表示数可能为0.20安
C.若为5欧,则替换后电压表示数可能为1.6伏
D.若为5欧,则替换后电压表示数可能为2.4伏
【答案】D
【详解】由电路图可知,闭合开关S,R1与R2串联,电流表A测电路中的电流,电压表测量电阻R1两端的电压。 已知电流表示数为0.4A,则此时R1两端的电压为
A.现用电阻R0替换R1, 若R0为20Ω,若替代后电流表示数为I0=0.16A,则此时R0两端的电压为
电源电压不变,根据串联电路分压原理,由于R0>R1,所以实际上R0两端的电压应大于接电阻R1时的电压4V,故A错误;
B.若R0为20Ω,若替代后电流表示数为I0'=0.2A,则此时R0两端的电压为
电源电压不变,根据串联电路分压原理,由于R0>R1,所以实际上R0两端的电压应大于接电阻R1时的电压4V,故B错误;
CD.若R0为5Ω,根据串联电路的分压特点可得
则电压表示数为
故C错误,D正确。
故选D。
二、填空题(本大题共9小题,每空1分,共26分)
13.2024年大年初一晚上,神都洛阳新春焰火晚会上,500架无人机在空中幻化成各种画面,祝全市人民新春快乐。在无人机升空的过程中,以地面为参照物,无人机是 的(选填“运动”或“静止”);我们能看到空中“前进杜康”的画面,是由于光的 ,洛阳杜康,是华夏酿酒鼻祖,是中华美酒之源,杜康酒醇香飘溢,这是 现象。
【答案】 运动 直线传播 扩散
【详解】[1]在无人机升空的过程中,以地面为参照物,无人机发生位置的改变,无人机是运动的。
[2]光在同种均匀介质中是沿直线传播的,我们能看到空中“前进杜康”的画面,这是光的直线传播现象。
[3]杜康酒醇香飘溢,这是扩散现象,说明分子都在不停地做无规则运动。
14.小明同学为自己家的鱼缸设计了一款补水提示器,其工作原理如图所示,该装置中水量表实质是用 表改装的;电源电压恒定,R0为定值电阻,R为滑动变阻器,闭合开关S,当水量减少时,水量表指针的偏转程度将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 电流 变小
【详解】[1]根据电路图可知,定值电阻和滑动变阻器串联接入电路中,水量表串联在电路中,所以水量表是用电流表改装的。
[2]闭合开关S,当水量减少时,鱼缸对弹簧的压力变小,弹簧伸长,使得滑片向上移动,滑动变阻器接入电路的电阻变大,总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中的电流变小,所以水量表指针的偏转程度将变小。
15.如图所示,是一款家用电热水器的工作原理图,且已知。若开关旋到位置①时,电热器处于 (选填“高温挡”或“低温挡”),此情况下通电1min产生的热量是 J;小丽一次采用①挡位洗澡约用水20kg,用时约20min,需要把水从20℃加热到40℃,这个过程中水吸收的热量为 J;则该电热器在①挡位工作时的效率为 [水的比热容为]。
【答案】 高温挡 1.2×105 1.68×106 70%
【详解】[1][2]分析电路可知,若开关旋到位置①时,单独工作,此时总电阻较小,根据,总功率较大,为高温挡;此情况下通电1min产生的热量为
[3][4]这个过程中水吸收的热量为
这个过程中电热水器释放的热量为
则该电热器在①挡位工作时的效率为
16.在图所示的电路中,电源电压保持不变。已知电路中仅有一处故障,且只发生在电阻R或灯L上。
(1)小王同学只观察了小灯的亮暗情况之后,直接排除了一种故障: ,然后他又根据此时电流表的示数情况排除了第二种故障: ;
(2)小王同学排除了两种故障后,闭合开关S,根据闭合开关后的现象最终确定了故障情况,请写出闭合开关后灯L的发光情况、电表的示数变化情况及其对应的故障: 。
【答案】(1) 电阻R短路 灯L短路
(2)灯L不发光,电流表示数不变(为0),则L断路;灯L发光,电流表示数变大,则R断路
【详解】(1)[1]由图可知,闭合开关前,定值电阻R与灯泡L串联,电流表测量电路中的电流,此时,若灯泡L发光,说明电路故障为定值电阻R短路,若灯泡L不发光,说明电路故障为定值电阻R断路或灯泡L断路或灯泡L短路,小王同学只观察了小灯的亮暗情况之后,直接排除了一种故障,说明此时灯泡L不发光,排除的故障为定值电阻R短路。
[2]灯泡L不发光,说明电路故障为定值电阻R断路或灯泡L断路或灯泡L短路,若电流表有示数,说明电路故障为灯泡L短路,若电流表无示数,说明电路故障为定值电阻R断路或灯泡L断路,小王同学根据此时电流表的示数情况排除了第二种故障,说明此时电流表无示数,排除的故障为灯泡L短路。
(2)灯泡L不发光、电流表无示数,说明电路故障为定值电阻R断路或灯泡L断路,闭合开关S,若灯泡L不发光,电流表仍然没有示数,说明电路故障为灯泡L断路;闭合开关S,若灯泡L发光,电流表示数变大,说明电路故障为定值电阻R断路。
17.为节能减排,建筑上普遍采用空心砖替代实心砖。如图所示,空心砖的规格为20cm×15cm×10cm,质量为3.6kg。若空心砖的实心部分体积占总体积的60%,则该砖块材料的密度为 kg/m3;生产每块空心砖比同规格的实心砖可节省材料 kg;使用空心砖砌房屋的外墙,还有的好处是 (举一例即可)。
【答案】 2×103 2.4 减轻墙体重力
【详解】[1]该砖块的总体积为
V=20cm×15cm×10cm=3000cm3=3×10-3m3
材料的密度
[2][3]由可知,同规格的实心砖的质量为
m1=ρV1=2×103kg/m3×3×10-3m3=6kg
可节省的材料
Δm=m1-m=6kg-3.6kg=2.4kg
使用空心砖砌房屋的外墙,还有的好处是:减轻墙体重力。
18.如图所示,用沿斜面向上、大小为400N的力F将重的货物匀速运到距地面2m高的平台上,斜面长4m。该过程中斜面的机械效率为 %,货物受到的摩擦力为 N,判断出使用斜面可以省力的依据是 。当改变斜面倾角α将同一货物运上该平台时,机械效率提高,则应使a变 。
【答案】 75 100 拉力小于重力 大
【详解】[1]推力做的有用功为
W有=Gh=600N×2m=1200J推力做的总功为
W总=Fs=400N×4m=1600J则该斜面的机械效率为
[2][3]推力做的额外功为
W额=W总-W有=1600J-1200J=400J克服摩擦力所做的功为额外功,根据W额=fs可知,货物受到斜面的摩擦力大小为
由于拉力小于重力,所以使用斜面可以省力。
[4]当斜面的倾角变大时,物体对斜面的压力逐渐变小,在接触面粗糙程度不变时,压力变小,物体受到的滑动摩擦力变小,额外功变小,有用功不变,总功变小,由机械效率公式可知,斜面的机械效率变大。
19.如图甲所示,一只小船上的人用力推开另一只小船,结果发现两只小船同时向相反方向运动,该现象说明:力可以改变物体的 ;力的作用是相互的。如图乙所示,把长左右的饮料吸管A插在盛水的杯子中,另一根吸管B的管口贴靠在A管的上端。往B管中吹气,可以看到A管中的水面 (选填“上升”、“下降”或“不变”)。如图丙所示,实际上是龙卷风的杰作,当龙卷风经过湖面时,其气旋中心空气流速很大,压强很 ,将湖中的水和鱼一起“吸”向空中,水和鱼随龙卷风运动到别处落下,形成奇观。
【答案】 运动状态 上升 小
【详解】[1]一只小船上的人用力推开另一只小船,同时另一只小船也给人一个反作用力,使得两只小船同时向相反方向运动,静止的船变为运动,说明力可以改变物体的运动状态;两个船都运动了,说明力的作用是相互的。
[2]往B管中吹气,吸管A上方空气的流速增大,压强减小,A管中液体受到大气压向上的压强大于向下的压强,液面上升。
[3]当龙卷风经过湖面时,其气旋中心空气流速很大,压强很小,周围空气流速小,压强大,将湖中的水和鱼一起“吸”向空中,水和鱼随龙卷风运动到别处落下,形成奇观。
20.如图所示为甲、乙两辆小车同时从同一地点沿同一方向做直线运动的图像,由图像可知0~20s内,乙车的平均速度为 m/s;在第10s时,甲车的速度 (选填“大于”“小于”或“等于”)乙车的速度;若两车均向东运动,则0~5s内坐在乙车上的人看到甲车是向 (选填“东”或“西”)运动。
【答案】 1 大于 西
【详解】[1]由图可知,0~5s内,乙做匀速直线运动,运动的路程是20m,5~20s内,乙处于静止状态,0~20s内,乙车的平均速度为
[2]两车在10s末相遇,此时乙处于静止状态,甲还在匀速运动,甲车的速度大于乙的速度。
[3]由图像看出两车在0~5s内的图像是一条斜线,表示两车做的是匀速直线运动,且在相同时间内甲车通过的路程小于乙车通过的路程,所以甲的速度小于乙的速度,两车均向东运动,坐在乙车上的人看到甲车是向西运动。
21.如图所示,小亮在杆秤的秤盘中放一个容积为500mL、质量为200g的玻璃容器,然后利用杠杆、密度等相关知识,在杆秤的原有刻度上标上相应的密度值,就制成了一个简单而实用的液体密度秤。只要在玻璃容器中加500mL的待测液体,就可以直接“称”出该液体的密度。在这杆秤上,密度为“0”的刻度应标在原刻度 kg处,杆秤上“0.8kg”刻度处对应的密度值为 g/cm3。
【答案】 0.2 1.2
【详解】[1]烧杯放在秤盘内,烧杯的质量为200g=0.2kg,此时烧杯中未加入液体,相当于被测液体的密度为0,所以密度为“0”的刻度应标在原刻度0.2kg处。
[2]烧杯中倒入500ml的待测液体,秤砣在0.8kg刻度处,液体的质量为
m=0.8kg-0.2kg=0.6kg=600g液体的体积为
V=500ml=500cm3液体的密度为
故杆秤上“0.8kg”刻度处对应的密度值为1.2kg/cm3。
三、解答题(本题共12小题,共50分。解答第26、27、28题时要求写出必要的文字说明、公式和演算过程)
22.如图是小华同学向上垫起排球情境的简化示意图,请画出排球向上运动过程中的受力示意图(忽略空气阻力)。
【答案】
【详解】忽略空气阻力, 排球向上运动过程中,只受到重力的作用,方向竖直向下,作用在排球的重心上,如图所示:
23.如图所示,根据磁感线的方向,请标出两个磁体的磁极名称并将小磁针的N极涂黑。
【答案】
【详解】磁体周围的磁感线从磁体的北极出发,回到磁体的南极。根据图中的磁感线方向,两磁体相对的磁极均为S极。放入磁场中的小磁针北极所指的方向与磁感线的方向一致,则小磁针下端为N极,如图所示:
24.如图是小红同学在探究串联电路电压特点时连接的实物电路图,请按照实物图在虚线框内画出对应电路图。
【答案】
【详解】由实物图知,两个灯泡串联在电路中,电压表测灯L1两端的电压。对应的电路图作图如下:
25.如图所示,平面镜与水平面成45°角,请画出这名同学在平面镜中看到足球的光路(只画一条光线即可)。
【答案】
【详解】根据先根据平面镜的特点确定球在平面镜的虚像,然后,连接像与眼睛,与镜面的交点即为入射点,光线的传播方向如图所示:
26.如图所示电动车是人们便捷出行的交通工具。周末小明骑着电动车沿运河风光带水平路面上匀速行驶了6km,用时15min, 已知小明和电动车的总质量为 120kg, 2个轮胎和地面的接触总面积为20cm2, 骑行过程中所受的阻力为车总重的0.05倍(g取10N/ kg) 。 求在此骑行过程中:
(1)电动车的牵引力大小。
(2)电动车对水平路面的压强。
(3)电动车牵引力的功率。
【答案】(1)60N
(2)
(3)400W
【详解】(1)小明和电动车的总重力
骑行过程中所受的阻力
电动车匀速运动,牵引力和阻力是平衡力,牵引力。
(2)电动车对地面的压力,电动车对水平路面的压强
(3)电动车的输出功率
27.如图所示的电路中,灯泡L上标有“8V 4W”字样,R2的阻值为8Ω。电流表的量程为0~0.8A,电压表的量程为0~3V。当开关S1、S2、S3都闭合时,灯泡L正常发光; 当开关闭合 S3,断开 S1、S2时,移动滑片,当滑片移到中点和移到左端时,小灯泡消耗的功率之比为 9:4。求:
(1)灯泡L的电阻;
(2)滑动变阻器的最大阻值 R1;
(3)当开关闭合S2,断开S1、S3时,试求出在不超过电流表和电压表量程的情况下,电阻R2消耗功率的变化范围。
【答案】(1)16Ω
(2)32Ω
(3)3.125W---5.12W
【详解】(1)当开关S1、S2、S3都闭合时,电阻R1被短路,此时灯泡L与R2并联,灯泡L正常发光,故电源电压为灯泡额定电压 8V,根据
得灯泡L的电阻
(2)当闭合开关 S3, 断开S1、S2时, R1与L串联,由可得,滑片移至中点和移至最左端时,小灯泡消耗的功率之比
解得,因电压一定时,电流与电阻成反比,所以
解得滑动变阻器的最大阻值
(3)由题知,电源电压为8V,当闭合开关S2,断开S1、S3时,R1与R2串联,电压表测 R1两端的电压,电流表测电路中的电流,当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时,电路中的电流
则电路中的最大电流I大=0.8A,电阻R2消耗的最大电功率
电压表的量程为0~3V,当变阻器两端电压为3V时,电路中电流最小,此时R2两端电压为
此时R2消耗的最小功率
在不超过电流表和电压表量程的情况下,电阻R2消耗功率的变化范围是3.125W~5.12W。
28.建筑工地上,起重机在12s内将质量为的重物沿竖直方向匀速提升6m,此过程起重机消耗柴油0.01kg。柴油的热值。求:
(1)完全燃烧0.01kg柴油放出的热量;
(2)起重机提升重物克服物重做功的功率;
(3)若将起重机提升重物做的功与消耗的柴油完全燃烧释放的热量之比定义为其提升效率,用字母η表示,求起重机的提升效率。
【答案】(1)4.3×105J
(2)1.075×104W
(3)30%
【详解】(1)完全燃烧0.01kg柴油放出的热量
(2)起重机在12s内将质量为的重物沿竖直方向匀速提升6m,起重机提升重物克服物重做功的功率
起重机提升重物克服物重做功的功率
(3)起重机的提升效率
29.如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都是10g,烧杯内的液体初温相同。
(1)若为了比较不同物质的比热容,应选择 两图进行实验;在实验中,三烧杯中a、b液体的质量必须 (相等/不同)。
(2)若在研究不同燃料热值实验时,记录数据如下表:根据表中数据计算:完全燃烧10g燃料1放出的热量为 ,燃料2的热值是 J/kg。
燃料
加热前液体温度℃
燃料燃尽时液体温度℃
燃料的热值J/kg
1
15
35
2.4×106
2
15
25
?
【答案】(1) 甲、丙 相等
(2) 2.4×104J 1.2×106
【详解】(1)[1][2]比较不同物质的比热容,需要燃烧相同的燃料(确保相同时间放出的热量相同),加热相同的时间,比较质量和初温相同的液体升高的温度,温度升高越多,则吸热能力越小,应选择甲、丙两图进行实验;为了比较热值大小要用不同的燃料,加热同一种液体,让液体的质量相同,通过温度计的示数高低得出吸热多少,进而判断热值大小,应选择甲和乙两图进行实验;综上所述,三烧杯中a、b液体的质量必须相等。
(2)[1]完全燃烧10g燃料1放出的热量
Q放=mq1=10×10-3kg×2.4×106J/kg=2.4×104J
[2]若不计热损失,则有
Q放=Q吸
结合表格数据,对燃料1
c1mΔt1=mq1
即
c1m(35℃-15℃)=m×2.4×106J/kg
因两种燃料质量相同,对燃料2
c2mΔt2=mq2
即
c2m(25℃-15℃)=mq2
联立以上两式可得
q2=1.2×106J/kg
30.利用下图所示的装置进行电与磁的相关实验。
(1)若利用该装置探究“通电导体在磁场中受力”,应将开关的接线柱1与 (选填“2”或“3”)接通;为使观察到的现象更明显,导体ab应选择 (选填“铜棒”或“铁棒”);
(2)将开关反方向闭合,利用该装置探究“产生感应电流的条件”:
①让悬挂的导体ab在图所示位置沿竖直方向上下运动,灵敏电流计指针 (选填“会”或“不会”) 发生偏转;
②保持磁体不动,若导体ab水平向右运动,灵敏电流计指针向左偏转; 若要使灵敏电流计的指针向右偏转,可以 (填字母)。
A.将磁体的磁极对调,导体ab向左运动 B.保持磁体不动,导体ab向左运动
【答案】(1) 3 铜棒
(2) 不会 B
【详解】(1)[1]因为要探究通电导体在磁场中受力的作用,因此应当连接电源,使导体中有电流通过。则应将开关的接线柱1与3接通。
[2]因为铁棒是磁性物质,会被磁铁所吸引,影响实验效果,因此选铜棒。
(2)[3]根据电磁感应现象,当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时,导体中就会产生感应电流。而当导体ab沿竖直方向上下运动时,没有切割磁感线,因此没有感应电流,灵敏电流表不会偏转。
[4]影响感应电流方向的因素是磁场方向和导体切割磁感线的运动方向。因此要想改变感应电流方向应当只改变其中一个因素。若同时改变两个影响因素,则感应电流的方向不发生变化。故A不符合题意,B符合题意。
故选B。
31.小明利用如图甲所示的实验装置探究光的反射规律.
(1)实验时把平面镜放在水平桌面上,为了使入射光和反射光的径迹同时显示在纸板上,应把纸板与平面镜 放置,图中的入射角是 度;
(2)如图乙将右侧纸板沿PQ剪开,将纸板的上半部分向后折,发现在纸板右侧的 部看不到反射光线;
(3)经多次实验,在纸板上画出入射光线和对应的反射光线后,利用刻度尺在白纸板上作了一条平行于平面镜的直线AF, A、B、C、D、E、F、N是直线与各入射光线、反射光线、法线的交点(图丙), 测量发现: AB=EF, BC=DE, CN=ND, 这样的发现 (能/不能)得到“反射角等于入射角”的结论;
(4)在探究得到光的反射规律后,小明想到自行车的尾灯(图丁)本身并不发光,但是夜晚当汽车的灯光无论从哪个方向照在它上面时,它都能将光反射回去,以引起汽车驾驶员的注意.经了解它是由许多角反射器组成的反光装置,则该角反射器是由 ( )
A.一个平面镜组成
B.二个相互垂直的平面镜组成
C.三个相互垂直的平面镜组成
【答案】(1) 垂直 40
(2)上
(3)能
(4)C
【详解】(1)[1][2]实验时,把平面镜放在桌面上,为了使入射光和反射光的径迹同时显示在纸板上,应把纸板ENF与平面镜垂直放置;入射角是入射光线与法线的夹角,则图中的入射角是
(2)将右侧纸板沿PQ剪开,将纸板的上半部分向后折,纸板的上半部与P不在同一平面内,如图乙所示,发现在纸板右侧的上部看不到反射光线。此实验现象说明反射光线、入射光线与法线在同一平面内。
(3)由AB=EF,BC=DE,CN=ND,利用全等三角形知识知道
∠NOA=∠NOF
∠NOB=∠NOE
∠NOC=∠NOD
即反射角等于入射角。
(4)自行车的尾灯本身并不发光,它是由多个角反射器(三个相互垂直的平面镜)组成的反光装置,最后的反射光线与原入射光线平行,能引起司机的注意,故选C。
32.小婷探究液体压强与哪些因素有关的实验。
(1)如图所示,在U形管接头处加装了一个“三通接头”,U形管与探头连接时,阀门K应处于打开状态,以确保U形管内的水面相平;组装完成后,轻压探头的橡皮膜到一定程度,U形管内液面有明显的高度差并保持稳定,说明装置 (选填“漏气”或“不漏气”);
(2)为了检验“液体内部的压强与液体密度有关”这一结论。在容器的左右两侧分别装入深度相同的水和酒精,看到橡皮膜向左侧凸起。由此你可以判断 (选填“左”或“右”)侧的液体是水;
(3)如图所示容器中间用隔板分成等体积的左右两部分,隔板下部分有一用薄橡皮膜封闭的圆孔。将两种等质量的不同液体倒入烧杯两侧,橡皮膜向左侧凹陷,则在圆孔处所受的液体压强p左 p右(选填“大于”、“小于”或“等于”)。如果将右侧部分液体倒入左侧容器使两液面等高,橡皮膜向 (选填“左”或“右”)凹陷(忽略因为橡皮膜形变引起的两侧液面高度变化)。
【答案】(1)不漏气
(2)右
(3) 小于 右
【详解】(1)若U形管不漏气,则挤压橡皮膜时,U形管左右管内气体存在气压差,U形管两侧液面会出现明显的高度差。
(2)橡皮膜向左侧凸起,说明右侧液体对橡皮膜的压强大,而深度相同,所以右侧液体密度大,故右侧液体为水。
(3)[1]橡皮膜向左侧凹陷,说明右侧液体对橡皮膜的压强大,即p左<p右。
[2]原来左右两侧液体质量相等,左侧液体体积小,由m=ρV知,左侧液体密度大;将右侧部分液体倒入左侧容器使两液面等高,混合后,左侧液体密度仍然大于右侧,而此时橡皮膜左右两侧液体深度相同,由p=ρgh知,左侧液体对橡皮膜的压强大,橡皮膜向右凹陷。
33.用如下器材:4V和6V两挡可调的恒压电源、R1(10Ω 3A) 和R2(50Ω 2A)两种规格的滑动变阻器、电阻箱R(0~9999Ω)和额定电流为0.2A的小灯泡L,完成下列实验。
(1)“探究电流与电阻关系”的实验中:
①图甲中有一根线连接错误,请在这根线上打“×”,并在图中改正 ;
②改正电路后,闭合开关,发现电流表有示数、电压表无示数,原因可能是 ;
③排除故障后,正确操作并闭合开关,电压表示数为1V,电流表示数为0.1A,将滑片调至合适位置记录数据。改变R接入电路的阻值,重复实验,又测得三组数据,描绘出如图乙所示的图像,记录 点的数据时,滑片的位置最靠近B端,此时滑动变阻器接入电路中的阻值是 Ω;
(2)用6V挡的恒压电源、5Ω的定值电阻 和滑动变阻器 设计了如图丙所示电路,测出了小灯泡L正常发光时的电阻
①正确操作,仅读了两次电压表的示数,其中第二次电压表示数为4V,则RL= ;
②若对图丙进行调整,开关均仅断开、闭合一次,仍能测出RL的是 。
A.将R0换成R1 B.将R0与R2对调位置
C. 将R2换成R1 D.将R0与L对调位置
【答案】(1) 电阻箱短路/电阻箱调到0/电压表短路/电压表断路 d 40
(2) 10 AD
【详解】(1)①[1]原电路图中,电压表被短路,在“探究电流与电阻关系”的实验中,电阻箱R、电流表和滑动变阻器串联,电压表并联在电阻箱R两端,如下图
[2]闭合开关,电流表有示数,说明电路是通路,电压表无示数,说明电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路,即原因可能是电阻箱R短路或电压表短路或电压表断路。
[3]实验中,当把小电阻换成大电阻后,根据分压原理,电阻两端的电压变大,研究电流与电阻关系时要控制电压不变,根据串联电路电压的规律,要增大滑动变阻器两端的电压,由分压原理,要增大滑动变阻器电阻阻值,故当定值电阻阻值最大时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,由图乙可知,记录d点的数据时,滑片的位置最靠近B端。
[4]正确操作并闭合开关,电压表示数为1V,电流表示数为0.1A,此时滑动变阻器最大阻值接入电路,若滑动变阻器选用R1,滑动变阻器两端电压为
则电源电压为
1V+1V=2V
不符合题意;
若滑动变阻器选用R2,滑动变阻器两端电压为
电源电压为
1V+5V=6V
符合题意,故电源电压为U=6V;由图乙知道,定值电阻两端电压为
根据串联电路电压的规律,滑动变阻器分得的电压
滑动变阻器分得的电压为电压表示数的,根据分压原理,当接入20Ω电阻时,滑动变阻器连入电路中的电阻为
(2)[1]将R0与电压表并联后再与灯和R2串联,通过移动滑动变阻器R2的滑片使电压表示数为0.2A×5Ω=1V时,由串联电路电流特点,通过灯的电流为额定电流,灯正常发光;保持滑片位置不变,通过开关的转换,使电压表测R0与R2两端的总电压为4V,因电路的连接关系没有改变,各电阻的大小和通过的电流不变,灯仍正常发光,根据串联电路电压的规律,灯的额定电压为
则小灯泡正常工作时的电阻为
[2]A.将R0换成R1,将R1的阻值调到最大处,再将R1与电压表并联后与灯和R2串联,通过移动滑动变阻器R2的滑片使电压表示数为0.2A×10Ω=2V时,由串联电路电流特点,通过灯的电流为额定电流,灯正常发光;保持R2的滑片位置不变,通过开关的转换,使电压表测R1与R2两端的总电压,因电路的连接关系没有改变,各电阻的大小和通过的电流不变,灯仍正常发光,根据串联电路电压的规律求出灯泡额定电压,由求出小灯泡正常工作时的电阻,故A正确;
B.将R0与R2对调位置,无论闭合开关S、S1还是S、S2,都无法确定灯泡是否正常发光,故B错误;
C.将R2换成R1,此时电路中的最小电流为
灯泡无法正常发光,故C错误;
D.将R0与L对调位置,闭合开关S、S1,调节滑动变阻器R2,使电压表示数为5V,根据串联电路电压规律,R0两端电压为
6V-5V=1V
根据欧姆定律知道,此时通过R0的电流为0.2A,等于灯泡额定电流,此时灯泡正常发光;保持R2的滑片位置不变,通过开关的转换,使电压表测L两端电压,即灯泡的额定电压,由求出小灯泡正常工作时的电阻,故D正确。
故选AD。
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