2025年福建省三明市中考物理一模试卷
2025-04-18
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 中考复习-一模 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 福建省 |
| 地区(市) | 三明市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 1.33 MB |
| 发布时间 | 2025-04-18 |
| 更新时间 | 2025-04-25 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-04-18 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/51682530.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2025年福建省三明市中考物理一模试卷
一、选择题:本题共14题,每小题2分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求的。
1.(2分)手机为人们日常生活提供便利,但是不控制看手机的时间,会影响人们的健康。小明用手机查阅信息,如图所示,这台手机的宽度d约为( )
A.0.7cm B.7cm C.0.7m D.7m
2.(2分)下列简单机械中,属于省力杠杆的是( )
A.筷子 B.镊子 C.钓鱼竿 D.羊角锤
3.(2分)水是人类生存环境的重要组成部分,地球上的水通过三态变化在自然界中不停地循环。下列说法正确的是( )
A.海洋和湖泊中的水变成水蒸气,属于汽化现象
B.水蒸气遇到冷空气变成小水滴,属于熔化现象
C.水蒸气遇到冷空气变成小冰晶,属于凝固现象
D.小水滴遇到冷空气变成小冰珠,属于凝华现象
4.(2分)《青藏高原》是一首大家耳熟能详的描写我国青藏地区美丽景色的歌曲。为什么许多人唱到“高原”的“高”字就唱不上去了呢?这是因为歌曲中“高”字的( )
A.响度大 B.音调高 C.音色美 D.节奏快
5.(2分)物理知识在生活中有很多应用,下列用品中利用大气压原理工作的是( )
A.高压锅煮饭 B.吸管喝饮料
C.注射器注射药液 D.洒水壶洒水
6.(2分)《康熙几暇格物编》中记载:“置钱碗底,远视若无,及盛满水时,则钱随水光而显见矣”,其中“钱随水光而显见”这种现象形成的原因是( )
A.光的直线传播 B.光的反射
C.平面镜成像 D.光的折射
7.(2分)我国春节习俗很多,下列习俗对应的现象能用分子动理论解释的是( )
A.大扫除清理家具上灰尘的时候尘土飞扬
B.烟花爆竹燃放后冒出浓浓白烟
C.蒸馒头的时候掀开锅盖冒出浓浓白雾
D.除夕夜家家户户做年夜饭,到处都是酒肉飘香
8.(2分)乘坐高铁可直接刷身份证进站,闸机口通过人脸识别系统确保“人”“证”一致,闸机门才打开通行。用代表闸门,人脸识别时,开关S1闭合;身份证识别时,开关S2闭合,则下列选项中的电路可实现上述功能的是( )
A. B.
C. D.
9.(2分)假如摩擦力消失了,下列说法正确的是( )
A.声音不能传播
B.人还能在地面上行走自如
C.徒手不能爬上直竿
D.不影响老师在黑板上写字
10.(2分)如图所示,是某工地施工时用于提升重物的滑轮组,工人用大小为160N的拉力,在10s内将重为400N的重物在竖直方向上匀速提升2m。若不计绳重及摩擦,则下列判断错误的是( )
A.绳子自由端移动的距离为6m
B.动滑轮的重力为80N
C.该滑轮组没有改变拉力的方向
D.物体上升的速度为0.6m/s
11.(2分)关于力与运动的关系,下列说法中正确的是( )
A.人推桌子,桌子没有动,是因为推力小于摩擦力
B.一个物体受到力的作用,它的运动状态一定改变
C.伽利略认为力不是维持物体运动的原因
D.推出去的铅球能在空中飞行,是因为铅球受到惯性的作用
12.(2分)如图所示是探究电磁感应的实验装置。关于电磁感应现象,下列说法正确的是( )
A.奥斯特发现了电磁感应现象
B.利用电磁感应现象制作了电动机
C.导线在磁场中沿不同方向运动,导线中都会有感应电流产生
D.如果磁感线和切割磁感线方向都变得相反,导线中感应电流的方向不发生改变
13.(2分)下列关于内能知识的描述正确的是( )
A.物体的温度越高内能越大,所以0℃的冰没有内能
B.温度越高的物体含有的热量越多,所以0℃的冰没有热量
C.摩擦生热是通过做功的方式改变了物体的内能
D.物体吸收热量,内能增加,温度一定升高
14.(2分)如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,R1为定值电阻,当滑动变阻器R2的滑片P从某点a点移到b点时,滑动变阻器的U﹣I线如图乙所示,则电源电压和定值电阻R1的阻值分别是( )
A.9V、10Ω B.9V、30Ω C.18V、30Ω D.18V、10Ω
二、填空题:本题共6小题,每空1分,共12分。
15.(2分)“低碳环保“是当今世界的主题,在煤、石油、太阳能中,有可能成为今后理想能源的是 ;手机是现代最常用的通信工具,手机之间是利用 传递信息的。
16.(2分)《吕氏春秋•察今》记录了“刻舟求剑”的典故。楚国人不能通过“刻舟”的方法达到“求剑”的目的是因为掉到水里的剑相对于“记号”是 的,为了达到“求剑”的目的,确定剑落水的实际位置,应选择 (选填“岸上的树”“舟”或“水流”)为参照物。
17.(2分)在热机的四个冲程中,把机械能转化为内能的是 冲程。汽油机工作时要产生大量的热,通常采用水循环将热带走,这是利用水 的特性。
18.(2分)好奇的小李用电水壶烧水4min,发现家中电能表的转盘刚好转过250r,如图所示。则该电水壶消耗的电能为 kW•h,其电功率为 kW。
19.(2分)在图示电路中,电源电压保持不变。闭合开关S后,若开关S1由断开到闭合,电流表A1示数 ,(填“变大”“变小”“不变”,下同),电流表A示数 。
20.(2分)一个密度为ρ的实心零件,由粗细不同的两部分圆柱体组成,两圆柱体的高度均为h,如图甲所示放置时,零件对水平面的压强为1.2ρgh,则粗、细圆柱体的底面积S粗:S细= ;如图乙所示放置时,零件对水平面的压强为 (用字母ρ、g、h表示)。
三、作图题:本题共2小题,每小题2分,共4分。
21.(2分)请在图中画出光线a、b对应的出射光线和入射光线。
22.(2分)如图所示,闭合开关,螺线管左侧的小指针处于自由静止状态,请在螺线管右侧的括号内填上“N”或“S”极,并在电源a端的括号内填上“+”或“﹣”极。
四、简答题:本题共1小题,共4分。
23.(4分)如图所示时人们日常生活和工作中经常使用的一种插线板。现在市场上有一些劣质线板,经质检部分检查发现,部分劣质插线板电源线芯线比合格产品细。使用时很容易发生电火灾事故,这是为什么?请用所学知识解释。
五、实验题:本题共5小题,共30分。
24.(5分)某同学按照如图所示的操作,探究影响浮力大小的因素。
(1)物体受到的重力为 N。
(2)物体全部浸没在水中时,受到的浮力是 N。
(3)由 两图可得出结论:物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关。
(4)由 两图可得出结论:物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(5)由D、E两图可得出结论:物体受到的浮力大小与液体的 有关。
25.(6分)小刚想在实验课上探究冰的熔化特点,于是组装了如图甲所示装置。
(1)实验中除了需要图甲所示实验器材外,还需要的测量工具是 ;
(2)图中对试管内的冰采用水浴法加热,这样做的好处是 ;
(3)如图丙所示是该同学根据自己的实验数据绘制的温度﹣时间关系图像,由图像可知,冰的熔点是 ℃,在6﹣10min,该物质处于 状态。
(4)若冰全部熔化成水后继续用酒精灯不断地加热,试管中的水最终 沸腾,原因是: 。
26.(6分)小滨用如图所示装置进行了“探究平面镜成像特点”的实验。
(1)他应选取两支外形 (选填“相同”或“不同”)的蜡烛进行实验。(2)小滨选择用玻璃板代替平面镜进行实验的目的是 。
(3)在探究实验的过程中,他把蜡烛A放在距玻璃板30cm处,蜡烛A在玻璃板中所成的像到蜡烛A的距离是 cm;当蜡烛A远离玻璃板时,它的像的大小将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)在玻璃板后放一光屏,无论怎样移动光屏,都不能接收到蜡烛的像,说明 。
(5)实验过程中,小滨仔细观察,发现蜡烛的像有重影,请你帮小滨分析产生这一现象的原因是 。
27.(6分)小亮同学帮妈妈做饭时,发现茄子漂在水面上。他想:“茄子的密度是多大呢?”他用天平和量筒测定茄子的密度,请你和他一起完成实验。
(1)将天平放在 上,把游码放到标尺的左端的 处,当横梁稳定时,指针偏向分度盘的右侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母 调。
(2)切取一小块茄子,用调节好的天平测出它的质量m;在量筒中倒入适量的水,测出水的体积V1;用细铁丝将茄子块压入量筒的水中,并使其浸没,测出水和茄子块的总体积V2.茄子块密度的表达式:
(3)因为茄子具有吸水性,用上述方法测出的茄子块体积 ,茄子块的密度 。(选填“偏大”或“偏小”)
28.(7分)某物理实验小组测量未知电阻Rx的阻值,电路实物图如图甲所示。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中电路连接完整。
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器滑片移到最 端。
(3)闭合开关后,观察到电流表没有示数,电压表指针有偏转,则电路故障原因可能是:Rx发生 或者电流表发生 。
(4)排除故障后,当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时,电压表示数为0.8V,电流表示数如图乙所示,则未知电阻Rx= Ω。
(5)完成实验后,小明进一步思考,用已知最大阻值为R0的滑动变阻器和电流表,也可测出未知的定值电阻Rx的阻值。他设计的电路图如图丙所示,请将实验步骤补充完整。
①闭合开关,当滑动变阻器滑片P位于A端时,记下电流表示数Ia;
② ,记下电流表示数Ib;
③电阻Rx= 。(用Ia、Ib和R0表示)
六、计算题:本大题共3小题,共22分。
29.(6分)如图,电源电压恒为6V,R1、R2为定值电阻,其中R1的阻值为10Ω,闭合开关S后,电压表的示数为2V。求:
(1)电流表A的示数。
(2)R2的阻值。
(3)通电1min,R1消耗的电能。
30.(9分)如图所示,是我国首艘国产大型邮轮“爱达•魔都号”,实现了国产大型邮轮制造“零的突破”。邮轮满载时的总质量约为13.6万吨,某次“爱达•魔都号”以10m/s的速度匀速行驶,所受阻力为船重的0.2倍,此时吃水深度为8m。海水的密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg。
求:(1)“爱达•魔都号”邮轮满载时受到的浮力约为多少?
(2)“爱达•魔都号”邮轮底部受到海水的压强为多少?
(3)“爱达•魔都号”邮轮发动机的功率。
31.(7分)如图是小华为家里空调设计的自动控制电路简图。控制电路中,电源电压U=6V(电源电压可调),定值电阻R0=10Ω,Rt为热敏电阻,R1的阻值随温度变化关系如表所示。电压鉴别器可控制工作电路开关S的通断。当a、b间的电压Uab≥0.15V时,开关S接通,空调开始工作,空调额定制冷输入功率为1892W。求:
(1)空调正常工作时,工作电路的电流。
(2)当室内温度为20℃时,空调能否启动制冷?
(3)为了省电节能,要求室内温度到达30℃时空调才启动制冷,请提出一种可行措施,并计算说明。
温度t/℃
15
20
25
30
35
40
电阻R1/Ω
450
420
390
360
330
300
2025年福建省三明市中考物理一模试卷
参考答案与试题解析
一.选择题(共14小题)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
B
D
A
B
B
D
D
D
C
D
C
题号
12
13
14
答案
D
C
C
一、选择题:本题共14题,每小题2分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求的。
1.(2分)手机为人们日常生活提供便利,但是不控制看手机的时间,会影响人们的健康。小明用手机查阅信息,如图所示,这台手机的宽度d约为( )
A.0.7cm B.7cm C.0.7m D.7m
【分析】不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个。
【解答】解:中学生拳头宽度在8cm左右,手机宽度略小于此数值,在7cm左右。故B符合实际。
故选:B。
【点评】估测法是利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法。
2.(2分)下列简单机械中,属于省力杠杆的是( )
A.筷子 B.镊子 C.钓鱼竿 D.羊角锤
【分析】杠杆的分类主要包括以下几种:省力杠杆,动力臂大于阻力臂;费力杠杆,动力臂小于阻力臂;等臂杠杆,动力臂等于阻力臂。
【解答】解:A、筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故A错误;
B、镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B错误;
C、钓鱼竿在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故C错误;
D、羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D正确;
故选:D。
【点评】结合图片和生活经验,先判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆。
3.(2分)水是人类生存环境的重要组成部分,地球上的水通过三态变化在自然界中不停地循环。下列说法正确的是( )
A.海洋和湖泊中的水变成水蒸气,属于汽化现象
B.水蒸气遇到冷空气变成小水滴,属于熔化现象
C.水蒸气遇到冷空气变成小冰晶,属于凝固现象
D.小水滴遇到冷空气变成小冰珠,属于凝华现象
【分析】解答此题的关键是知道各种物态变化的含义,和水循环的具体过程,并能根据各种物态变化的含义做出判断。
【解答】解:A、阳光晒暖了海洋,海水吸热使水从液态变为气态的水蒸气,这是汽化现象,故A正确;
BC、水蒸气上升到高空中,当水蒸气与冷空气接触后,会迅速液化成小水滴或凝华成小冰珠,故BC错误;
D、小水滴遇到冷空气变成小冰珠,属于凝固现象,故D错误。
故选:A。
【点评】本题考查的是学生对于各种物态变化定义和水循环的理解,我们要能够利用所学的物理知识解释生活中的物理现象。
4.(2分)《青藏高原》是一首大家耳熟能详的描写我国青藏地区美丽景色的歌曲。为什么许多人唱到“高原”的“高”字就唱不上去了呢?这是因为歌曲中“高”字的( )
A.响度大 B.音调高 C.音色美 D.节奏快
【分析】(1)声音的大小叫响度,响度与振幅和距离声源的远近有关。
(2)声音的高低叫音调,音调的高低与振动的频率有关。
(3)音色与发声体的材料和结构有关。
【解答】解:许多人唱到“高原”的“高”字就唱不上去了,是因为歌曲中“高”字的音调高,故B正确,ACD错误。
故选:B。
【点评】知道音调、响度、音色;本题属于基础性题目。
5.(2分)物理知识在生活中有很多应用,下列用品中利用大气压原理工作的是( )
A.高压锅煮饭 B.吸管喝饮料
C.注射器注射药液 D.洒水壶洒水
【分析】大气压的利用一般都是在某处使气压降低,然后在外界大气压的作用下,产生了某种效果。
【解答】解:A、使用高压锅,因为高压锅能够在锅内形成较高的气压,水的沸点会随气压的增大而升高,所以能够将饭煮熟,故A不符合题意;
B、用力一吸气,吸管内的气压小于外界大气压,饮料在外界大气压的作用下,被压入口内。利用了大气压,故B符合题意;
C、向肌肉内注射药液时,注射器内压强增大,大于人体血管内压强,使药液进入人体血管内,和大气压强没有关系,故C不符合题意;
D、洒水壶形成了一个上端开口,底部连通的连通器,它是利用连通器的原理来进行工作的,不属于利用大气压。故D不符合题意。
故选:B。
【点评】本题考查了学生对大气压的应用的了解与掌握,利用大气压的生活例子是很多的,学习时,多举例、多解释,分析时不要说成“被吸上来”,而是“被外界的大气压压上来”。
6.(2分)《康熙几暇格物编》中记载:“置钱碗底,远视若无,及盛满水时,则钱随水光而显见矣”,其中“钱随水光而显见”这种现象形成的原因是( )
A.光的直线传播 B.光的反射
C.平面镜成像 D.光的折射
【分析】光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时,就会出现光的折射现象,例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的。
【解答】解:钱反射出的光线被碗侧壁挡住,人看不见钱了,倒入一些水后,钱反射的光线从水中斜射入空气中时,在水面处发生折射,折射光线远离法线方向,人眼逆着折射光线看去,看到的是变高的钱的像,是光的折射现象,故ABC错误,D正确。
故选:D。
【点评】本题考查光的折射现象,水里物体反射的光进入空气时,发生折射,由于折射,使人感觉到水里物体的像变高了。
7.(2分)我国春节习俗很多,下列习俗对应的现象能用分子动理论解释的是( )
A.大扫除清理家具上灰尘的时候尘土飞扬
B.烟花爆竹燃放后冒出浓浓白烟
C.蒸馒头的时候掀开锅盖冒出浓浓白雾
D.除夕夜家家户户做年夜饭,到处都是酒肉飘香
【分析】分子动理论的内容主要有三方面:一是分子之间存在空隙,二是分子在永不停息地做无规则运动,三是分子之间存在引力和斥力。对各个选项,分别作出判断。
【解答】解:A.尘土飞扬是固体小颗粒发生的机械运动,不属于分子的运动,故A错误;
B.浓浓白烟,白烟为固体小颗粒,属于机械运动,不属于分子的运动,故B错误;
C.浓浓白雾,白雾为液体小液滴,属于机械运动,不属于分子的运动,故C错误;
D.除夕夜家家户户做年夜饭,到处都是酒肉飘香,是扩散现象,是由于分子在不停地做无规则运动,故D正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查学生对宏观物体的运动和分子运动的区别、理解和掌握,是一道基础题。
8.(2分)乘坐高铁可直接刷身份证进站,闸机口通过人脸识别系统确保“人”“证”一致,闸机门才打开通行。用代表闸门,人脸识别时,开关S1闭合;身份证识别时,开关S2闭合,则下列选项中的电路可实现上述功能的是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据题意分析两个开关的连接方式,从而得出正确的电路图。
【解答】解:根据题意可知,只有“人”“证”一致的情况下,闸机自动打开,这说明“人脸识别”开关和“身份证识别”开关相互影响,是串联的,然后与电动机串联,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查根据要求设计电路,逐一对每个电路进行分析,找出与题中条件相符合的电路图即可。
9.(2分)假如摩擦力消失了,下列说法正确的是( )
A.声音不能传播
B.人还能在地面上行走自如
C.徒手不能爬上直竿
D.不影响老师在黑板上写字
【分析】摩擦力生活中无处不在,人的很多与运动相关的行为都离不开它。结合生活实际可逐一做出判断。
【解答】解:
A、声音不能传播与摩擦力无关,故A错误;
B、人在路面上行走利用了鞋底与地面的摩擦力,假如摩擦力消失,人将无法行走,故B错误;
C、爬杆时利用了手与杆之间的摩擦力,假如没有摩擦力,徒手不能爬上直杆,故C正确;
D、写粉笔字时,粉笔总是在黑板面上滑动,粉笔和黑板之间的摩擦是滑动摩擦,假如没有摩擦力,则无法写字,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了学生对摩擦力知识的掌握以及拓展,还考查了学生的逆向思维能力,除掌握相关知识外,还需要有一定的想象力。
10.(2分)如图所示,是某工地施工时用于提升重物的滑轮组,工人用大小为160N的拉力,在10s内将重为400N的重物在竖直方向上匀速提升2m。若不计绳重及摩擦,则下列判断错误的是( )
A.绳子自由端移动的距离为6m
B.动滑轮的重力为80N
C.该滑轮组没有改变拉力的方向
D.物体上升的速度为0.6m/s
【分析】(1)由图可知,n=3,绳子自由端移动的距离s=3h;
(2)不计绳重和滑轮转轴处的摩擦,拉力F(G+G动),据此求动滑轮重力;
(3)据图可以判断;
(4)利用速度公式求物体上升速度。
【解答】解:
A、由图可知,n=3,绳子自由端移动的距离s=3h=3×2m=6m,故A正确;
B、不计绳重和滑轮转轴处的摩擦,拉力F(G+G动),则动滑轮的重力G动=3F﹣G=3×160N﹣400N=80N,故B正确;
C、由图可知该滑轮组没有改变拉力的方向,故C正确;
D、物体上升速度:v0.2m/s,故D错误。
故选:D。
【点评】本题考查了使用滑轮组时拉力端移动距离、动滑轮重力的计算等,属于基础题。
11.(2分)关于力与运动的关系,下列说法中正确的是( )
A.人推桌子,桌子没有动,是因为推力小于摩擦力
B.一个物体受到力的作用,它的运动状态一定改变
C.伽利略认为力不是维持物体运动的原因
D.推出去的铅球能在空中飞行,是因为铅球受到惯性的作用
【分析】(1)处于静止状态或匀速直线运动状态的物体称之为平衡状态;二力平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上;
(2)物体在平衡力的作用下,保持原来的运动状态不变;
(3)伽利略通过“理想斜面实验”推翻了力是维持运动的原因的错误观点;
(4)物体具有保持原来运动状态不变的性质叫做惯性,惯性是物体本身固有的基本属性,任何物体都具有惯性。
【解答】解:
A、人推地面上的桌子,桌子不动,因此桌子受平衡力作用,故推力等于桌子受到的摩擦力,故A错误;
B、一个物体受到力的作用,它的运动状态不一定改变,例如物体受到平衡力的作用,它的运动状态就不会改变,故B错误;
C、伽利略的理想斜面实验证明了:运动不需力来维持,故C正确;
D、铅球被推出后能够在空中继续飞行,是因为铅球具有惯性,不能说受到惯性的作用,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了力与运动的关系,物体在平衡力作用下,运动状态不变,在非平衡力作用下,物体的运动状态发生改变。
12.(2分)如图所示是探究电磁感应的实验装置。关于电磁感应现象,下列说法正确的是( )
A.奥斯特发现了电磁感应现象
B.利用电磁感应现象制作了电动机
C.导线在磁场中沿不同方向运动,导线中都会有感应电流产生
D.如果磁感线和切割磁感线方向都变得相反,导线中感应电流的方向不发生改变
【分析】产生感应电流的条件:①闭合电路中一部分导体;②在磁场中做切割磁感应线运动,电磁感应现象首先由法拉第发现;感应电流的方向与导体运动的方向和磁场的方向有关。
【解答】解:A、奥斯特发现了电流的磁效应,法拉第发现了电磁感应现象,故A错误;
B、人们利用电磁感应现象制作了发电机,故B错误;
C、导线在磁场中只有做切割磁感线运动时,导线才会有感应电流产生,故C错误;
D、感应电流的方向与导体运动的方向和磁场的方向有关,如果磁感线和切割磁感线方向都变得相反,则导线中感应电流的方向不发生改变,故D正确。
故选:D。
【点评】电磁感应现象的学习重在理解两点:①产生感应电流的条件:闭合、部分、切割;②典型应用于:发电机、动圈式话筒。
13.(2分)下列关于内能知识的描述正确的是( )
A.物体的温度越高内能越大,所以0℃的冰没有内能
B.温度越高的物体含有的热量越多,所以0℃的冰没有热量
C.摩擦生热是通过做功的方式改变了物体的内能
D.物体吸收热量,内能增加,温度一定升高
【分析】(1)一切物体在任何情况下都有内能;
(2)热量是一个过程量,不能说物体含有多少热量;
(3)改变内能的方式包括做功和热传递;
(4)晶体熔化时,吸热、内能增大,但温度不变。
【解答】解:A、一切物体都有内能,所以0℃的冰也有内能,故A错误;
B、热量是一个过程量,不能说物体含有多少热量,故B错误;
C、摩擦生热,克服摩擦做功,通过做功的方式改变物体的内能,故C正确;
D、物体吸收热量,内能增加,温度不一定升高,如晶体熔化时,吸热、内能增大,但温度不变,故D错误。
故选:C。
【点评】本题围绕热学中的一些基本概念的理解进行了考查,包括温度、热量、内能等,综合性强,应熟练掌握、深入理解。
14.(2分)如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,R1为定值电阻,当滑动变阻器R2的滑片P从某点a点移到b点时,滑动变阻器的U﹣I线如图乙所示,则电源电压和定值电阻R1的阻值分别是( )
A.9V、10Ω B.9V、30Ω C.18V、30Ω D.18V、10Ω
【分析】闭合开关,两电阻串联接入电路,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测通过电路的电流,由乙图可知电流表示数为0.3A时,电压表示数为9V,当电流表示数为0.4A时,电压表示数为6V,根据串联电路电压规律结合欧姆定律得出电源电压的表达式,代入数据解方程可得定值电阻的阻值和电源电压。
【解答】解;当S闭合时,R1和R2串联,电流表测量电路中的电流,电压表测R2两端的电压;
由乙图可知,滑动变阻器的滑片滑到a点时,电压表示数为9V,电路中电流为0.3A,
根据串联电流电流规律和欧姆定律知:
电源电压:
U=0.3A×R1+9V,
滑动变阻器滑片在b端时,由乙图可知,电压表示数为6V,电路中电流为0.4A,则电源电压:
U=0.4A×R1+6V,
联立解之得:
R1=30Ω,U=18V,
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【点评】本题考查欧姆定律及串联电路规律的灵活运用,解题的关键是明确图象表示的点与滑片移动位置对应的关系。体现了数学知识在物理中的运用。
二、填空题:本题共6小题,每空1分,共12分。
15.(2分)“低碳环保“是当今世界的主题,在煤、石油、太阳能中,有可能成为今后理想能源的是 太阳能 ;手机是现代最常用的通信工具,手机之间是利用 电磁波 传递信息的。
【分析】(1)太阳能是一种新型的能源,取之不尽用之不竭,且无污染,是较为理想的能源;
(2)有线电话是靠电流来传递信息的,无线电广播、电视、手机都是靠电磁波来传递信息的。
【解答】解:
(1)在煤、石油、太阳能这三种能源之中,太阳能因分布广阔、获取方便、清洁不会造成环境污染可能成为未来的理想能源;
(2)手机既是无线电发射台又是无线电接收台:在人讲话的时候,它用电磁波把信息发射到空中,同时它又能在空中捕获电磁波。
故答案为:太阳能;电磁波。
【点评】本题主要考查学生对太阳能优点和电磁波的应用的了解和掌握,是一道基础题。
16.(2分)《吕氏春秋•察今》记录了“刻舟求剑”的典故。楚国人不能通过“刻舟”的方法达到“求剑”的目的是因为掉到水里的剑相对于“记号”是 运动 的,为了达到“求剑”的目的,确定剑落水的实际位置,应选择 岸上的树 (选填“岸上的树”“舟”或“水流”)为参照物。
【分析】被研究的物体相对于参照物,位置发生了变化,就说物体是运动的,反之,就是静止的。
【解答】解:掉到水里的剑相对于“记号”的位置发生变化,故以记号为参照物,剑的位置是改变的,故它是运动的;为了达到“求剑”的目的,剑和参照物之间的位置应该是静止的,故应选择岸上的树。
故答案为:运动;岸上的树。
【点评】本题考查了参照物,属于基础题。
17.(2分)在热机的四个冲程中,把机械能转化为内能的是 压缩 冲程。汽油机工作时要产生大量的热,通常采用水循环将热带走,这是利用水 比热容大 的特性。
【分析】(1)在热机的四个冲程中,压缩冲程是机械能转化为内能,做功冲程是内能转化为机械能,排气和吸气冲程没有能的转化;
(2)对水的比热容大的理解:相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少;升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多。
【解答】解:
(1)在热机的四个冲程中,把机械能转化为内能的是压缩冲程;
(2)汽车的散热器可用水做冷却剂,是因为水的比热容比较大,在升高相同的温度时可以吸收更多的热量,降低发动机的温度。
故答案为:压缩;比热容大。
【点评】本题考查了内燃机各冲程的能量转化、比热容的应用,是比较基本的问题,要重点掌握。
18.(2分)好奇的小李用电水壶烧水4min,发现家中电能表的转盘刚好转过250r,如图所示。则该电水壶消耗的电能为 0.1 kW•h,其电功率为 1.5 kW。
【分析】2500r/(kW•h)表示电路中用电器每消耗1kW•h电能,电能表的转盘转过2500转,据此可以求出电能表的转盘刚好转过250r,电水壶消耗的电能;利用P计算出电水壶的电功率。
【解答】解:2500r/(kW•h)表示电路中用电器每消耗1kW•h电能,电能表的转盘转过2500转,
则电能表的转盘刚好转过250r,电水壶消耗的电能:W0.1kW•h;
电水壶的电功率:P1.5kW。
故答案为:0.1;1.5。
【点评】本题考查对电能表参数的理解和掌握、电功率的计算,解题的关键是知道2500r/(kW•h)表示电路中用电器每消耗1kW•h电能,电能表的转盘转过2500转。
19.(2分)在图示电路中,电源电压保持不变。闭合开关S后,若开关S1由断开到闭合,电流表A1示数 不变 ,(填“变大”“变小”“不变”,下同),电流表A示数 变大 。
【分析】从图可知。闭合开关S,断开开关S1,电路中只有灯泡L1,电流表A和A1测量的是通过电阻灯泡L1中的电流。
开关S、S1都闭合后,灯泡L1和灯泡L2并联,电流表A测量的是干路中的总电流,电流表A1测量通过灯泡L1的电流,再根据并联电路的电流特点判断出电流表A和A1示数的变化。
【解答】解:从图可知,闭合开关S,断开开关S1,电路中只有灯泡L1,电流表A和A1测量的是通过电阻灯泡L1中的电流,
则电流表A和A1的示数为:I=I1。
当开关S、S1都闭合后,灯泡L1和灯泡L2并联,而此时电流表A测量的是干路中的总电流,电流表A1测量通过灯泡L1的电流,由并联电路电流的特点可知此时干路中的总电流变大,即电流表A的示数变大。
故答案为:不变;变大。
【点评】本题考查了学生对欧姆定律和并联电路电流特点的掌握和运用,以及开关断开和闭合对电路串、并联的影响。能分析电路图确定两种情况下(闭合开关S,断开开关S1,电路中只有灯泡L1;开关S、S1都闭合后,灯泡L1和灯泡L2并联)的电路组成是本题的关键。
20.(2分)一个密度为ρ的实心零件,由粗细不同的两部分圆柱体组成,两圆柱体的高度均为h,如图甲所示放置时,零件对水平面的压强为1.2ρgh,则粗、细圆柱体的底面积S粗:S细= 5:1 ;如图乙所示放置时,零件对水平面的压强为 6ρgh (用字母ρ、g、h表示)。
【分析】实心零件放在水平面上,它对水平面的压力等于两个圆柱体的总重力;倒置以后,两者的总重力不变,所以零件对水平面的压力不变;
设上下两圆柱体的底面积分别为S1和S2,根据密度公式表示出上下部分的质量,两者重力之和即为对水平地面的压力,利用压强公式表示出甲图的压强得出两底面积之比;
倒置以后压力不变,再根据压强公式表示出此时的压强结合图甲的压强即可得出如图乙所示放置时,零件对水平面的压强。
【解答】解:实心零件放在水平面上,则它对水平面的压力等于两个圆柱体的总重力;倒置以后,两者的总重力不变,所以零件对水平面的压力不变;
设甲图中上下两圆柱体的底面积分别为S1和S2,
由ρ可得上下两圆柱体的质量分别为:
m上=ρV上=ρS1h,m下=ρV下=ρS2h,
因水平面上物体的压力和自身的重力相等,
所以零件对水平面的压力:F=G上+G下=m上g+m下g=ρS1hg+ρS2hg,
则图甲中零件对水平面的压强:
p甲•ρgh+ρgh=1.2ρgh,
解得:1:5,则粗、细圆柱体的底面积S粗:S细=S2:S1=5:1;
如乙图所示放置时,由前面解答可知压力不变,
则此时零件对水平地面的压强:
p乙ρgh•ρgh=ρgh+5ρgh=6ρgh。
故答案为:5:1;6ρgh。
【点评】本题考查了密度、重力、压强公式的综合应用,关键是表示出图甲中地面受到的压强得出上下底面积的比值。
三、作图题:本题共2小题,每小题2分,共4分。
21.(2分)请在图中画出光线a、b对应的出射光线和入射光线。
【分析】凸透镜三条特殊光线的作图:①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴.②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点.③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变。
【解答】解:平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点,过凸透镜光心的光线其传播方向不变,如图
【点评】此题考查了利用凸透镜三条特殊光线的作图,属于基础知识。
22.(2分)如图所示,闭合开关,螺线管左侧的小指针处于自由静止状态,请在螺线管右侧的括号内填上“N”或“S”极,并在电源a端的括号内填上“+”或“﹣”极。
【分析】根据异名磁极相互吸引,确定螺线管S极、N极,根据安培定则确定电源的极性。
【解答】解:根据异名磁极相互吸引,螺线管左侧为S极,右侧为N极,根据安培定则可知电流从螺线管左侧流入,如下所示:
【点评】本题磁极的相互作用及安培定则的运用。
四、简答题:本题共1小题,共4分。
23.(4分)如图所示时人们日常生活和工作中经常使用的一种插线板。现在市场上有一些劣质线板,经质检部分检查发现,部分劣质插线板电源线芯线比合格产品细。使用时很容易发生电火灾事故,这是为什么?请用所学知识解释。
【分析】(1)导体电阻大小跟导体的长度、横截面积、材料及温度有关。在横截面积和材料一定时,导体越长,导体电阻越大;在导体的长度和材料一定时,导体的横截面积越大,导体的电阻越小;在导体的长度和横截面积一定时,材料不同,电阻大小不同。
(2)根据Q=I2Rt得,电流产生热量跟电阻成正比,电阻越大,电流产生的热量越多,容易发生火灾。
【解答】答:在材料和长度一定时,导体横截面积越小电阻越大,所以伪劣电热器的电源线的芯线一般比合格产品越细,电阻越大;根据Q=I2Rt可知,在电流和通电时间一定时,电阻越大,电流通过细的芯线产生的热量越多,易发生火灾。
【点评】本题考查了焦耳定律知识的应用,体现了物理和生活的密切关系,学好物理,服务于生活。
五、实验题:本题共5小题,共30分。
24.(5分)某同学按照如图所示的操作,探究影响浮力大小的因素。
(1)物体受到的重力为 4 N。
(2)物体全部浸没在水中时,受到的浮力是 1 N。
(3)由 B、C 两图可得出结论:物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关。
(4)由 C、D 两图可得出结论:物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(5)由D、E两图可得出结论:物体受到的浮力大小与液体的 密度 有关。
【分析】(1)测力计可以直接测出物体的重力;
(2)根据F浮=G﹣F求浮力大小;
(3)研究液体中的物体所受浮力的大小与排开的液体的体积的关系时,要控制液体的密度相同;
(4)研究液体中的物体所受浮力的大小与液体的深度的关系时,要控制物体排开液体的体积和密度都相同。
(5)根据D、E中的相同点和不同点,根据控制变量分析。
【解答】解:
(1)测力计拉着物体静止在空气中的示数为物体的重力:G=4N;
(2)由图可知,物体浸没在水中时受到的浮力:F水=G﹣F=4N﹣3N=1N;
(3)探究物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积的关系时,应控制液体的密度相同,排开液体的体积不同,故选B、C两图进行比较;
(4)探究物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度的关系时,应控制液体的密度、排开液体的体积相同,深度不同,故选C、D两图进行比较;
(5)物体浸没在水中受到的浮力F水=G﹣F=4N﹣3N=1N,
物体浸没在酒精中受到的浮力F酒=G﹣F′=4N﹣3.2N=0.8N,
所以,在排开液体的体积相同的情况下,液体的密度不同,受到的浮力不同,则物体受到的浮力大小与液体的密度有关。
故答案为:(1)4;(2)1;(3)B、C;(4)C、D;(5)密度。
【点评】本题探究影响浮力大小的因素,重点考查了控制变量法在实际的中具体运用,对常见的错误认识做了澄清。
25.(6分)小刚想在实验课上探究冰的熔化特点,于是组装了如图甲所示装置。
(1)实验中除了需要图甲所示实验器材外,还需要的测量工具是 秒表 ;
(2)图中对试管内的冰采用水浴法加热,这样做的好处是 使冰受热均匀且吸热缓慢 ;
(3)如图丙所示是该同学根据自己的实验数据绘制的温度﹣时间关系图像,由图像可知,冰的熔点是 0 ℃,在6﹣10min,该物质处于 固液共存 状态。
(4)若冰全部熔化成水后继续用酒精灯不断地加热,试管中的水最终 不会 沸腾,原因是: 试管中的水达到沸点后无法持续吸热 。
【分析】(1)探究冰的熔化特点,需要记录时间;
(2)水浴加热能够让固体更好的受热均匀;
(3)结合图像分析熔点;熔化过程中既有固态,也有液态;
(4)固体熔化的条件:持续吸热,温度不变。
【解答】解:(1)探究冰的熔化特点,需要记录时间,因此需要秒表;
(2)图中对试管内的冰采用水浴法加热,这样做的好处是:使冰受热均匀且吸热缓慢;
(3)有图可知,冰的熔点为:0℃,熔化从5min开始,15min结束,因此,在6﹣10min,该物质处于固液共存态;
(4)冰全部熔化成水后继续用酒精灯不断地加热,试管中的水最终不会沸腾,原因是:试管中的水达到沸点后无法持续吸热。
故答案为:(1)秒表;(2)使冰受热均匀;(3)0;固液共存;(4)不会;试管中的水达到沸点后无法持续吸热。
【点评】本题考查了固体熔化时的规律,属于基础实验,难度较低。
26.(6分)小滨用如图所示装置进行了“探究平面镜成像特点”的实验。
(1)他应选取两支外形 相同 (选填“相同”或“不同”)的蜡烛进行实验。(2)小滨选择用玻璃板代替平面镜进行实验的目的是 便于确定像的位置 。
(3)在探究实验的过程中,他把蜡烛A放在距玻璃板30cm处,蜡烛A在玻璃板中所成的像到蜡烛A的距离是 60 cm;当蜡烛A远离玻璃板时,它的像的大小将 不变 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)在玻璃板后放一光屏,无论怎样移动光屏,都不能接收到蜡烛的像,说明 平面镜成的是虚像 。
(5)实验过程中,小滨仔细观察,发现蜡烛的像有重影,请你帮小滨分析产生这一现象的原因是 玻璃板有一定的厚度 。
【分析】(1)实验时选择两个相同的蜡烛,便于比较物像大小关系。
(2)利用玻璃板透明的特点,可以观察到玻璃板的另一侧,便于找到像的位置。
(3)平面镜成像特点:物像等距,物像等大。
(4)平面镜成的像是虚像;
(5)玻璃板有两个反射面,每个反射面都可以作为平面镜成像,所以仔细观察时,会发现通过玻璃板成两个像。
【解答】解:(1)选取两支完全相同的蜡烛,当玻璃板后面的蜡烛和玻璃板前面的蜡烛的像完全重合时,便于比较物像大小关系。
(2)在做平面镜成像特点实验时,用玻璃板代替平面镜,目的是为了便于确定像的位置;
(3)物距为30cm,像距和物距相等,也为30cm,这样物像的距离为60cm。
由于平面镜成等大的像,只要物体大小不变,像的大小都不会发生变化,故当蜡烛A远离玻璃板时,它的像的大小将不会变化。
(4)因为光屏只能接收实像,不能接受虚像,而平面镜成的是虚像,所以移开B,并在其所在位置放一个光屏,则光屏上不能接收A的像,这说明蜡烛成的像是虚像。
(5)玻璃板有一定的厚度,且有两个反射面,因为玻璃的两个表面同时发生反射,两个反射面各成一个像,所以成两个像。
故答案为:
(1)相同;(2)便于确定像的位置;(3)60;不变;(4)平面镜成的是虚像;(5)玻璃板有一定的厚度。
【点评】本题主要考查了平面镜成像特点的实验及操作相关问题,这是光学中的一个重点,也是近几年来中考经常出现的题型,要求学生熟练掌握,并学会灵活运用。
27.(6分)小亮同学帮妈妈做饭时,发现茄子漂在水面上。他想:“茄子的密度是多大呢?”他用天平和量筒测定茄子的密度,请你和他一起完成实验。
(1)将天平放在 水平台 上,把游码放到标尺的左端的 零刻度线 处,当横梁稳定时,指针偏向分度盘的右侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母 左 调。
(2)切取一小块茄子,用调节好的天平测出它的质量m;在量筒中倒入适量的水,测出水的体积V1;用细铁丝将茄子块压入量筒的水中,并使其浸没,测出水和茄子块的总体积V2.茄子块密度的表达式: ρ
(3)因为茄子具有吸水性,用上述方法测出的茄子块体积 偏小 ,茄子块的密度 偏大 。(选填“偏大”或“偏小”)
【分析】(1)天平使用之前要调平,指针的偏转方向判断天平哪端下沉,调节过程中,平衡螺母向下沉的反方向移动,左偏右移,右偏左移;
(2)利用密度公式ρ求茄子的密度;
(3)根据质量和体积的变化,结合密度公式分析解答。
【解答】解:(1)将天平放在水平台上,把游码放到标尺的左端的零刻度处,若指针偏向分度盘右侧,因此要向左移动平衡螺母,直到指针指在分度盘的中间。
(2)茄子的质量m;
茄子的体积V=V2﹣V1;
茄子的密度ρ;
(3)因为茄子具有吸水性,故测得的V2偏小,因此茄子的体积V=V2﹣V1偏小,根据ρ知测得的茄子的密度偏大;
故答案为:(1)水平台;零刻度线;左;(2)ρ;(3)偏小;偏大
【点评】测固体的密度是初中物理比较基本的实验,本题考查用天平和量密度的计算,考查了学生的实验能力。
28.(7分)某物理实验小组测量未知电阻Rx的阻值,电路实物图如图甲所示。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中电路连接完整。
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器滑片移到最 右 端。
(3)闭合开关后,观察到电流表没有示数,电压表指针有偏转,则电路故障原因可能是:Rx发生 断路 或者电流表发生 短路 。
(4)排除故障后,当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时,电压表示数为0.8V,电流表示数如图乙所示,则未知电阻Rx= 5 Ω。
(5)完成实验后,小明进一步思考,用已知最大阻值为R0的滑动变阻器和电流表,也可测出未知的定值电阻Rx的阻值。他设计的电路图如图丙所示,请将实验步骤补充完整。
①闭合开关,当滑动变阻器滑片P位于A端时,记下电流表示数Ia;
② 闭合开关S,滑片P移到B端时 ,记下电流表示数Ib;
③电阻Rx= 。(用Ia、Ib和R0表示)
【分析】(1)在用“伏安法”测量未知电阻Rx阻值的实验中,应将电压表并联在待测电阻两端,结合电源电压为3V,可判断电压表选用的量程,据此完成电路连接;
(2)为了保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处;
(3)闭合开关,电流表无示数,电压表有示数,说明电压表并联部分断路,或电流表发生短路;
(4)根据电流表的量程和分度值读出示数,根据欧姆定律求出其电阻;
(5)分析滑片移到两个端点时电路的连接和电表测量的物理量,由欧姆定律和串联电路的规律,根据电源电压不变列方程求出Rx。
【解答】解:(1)在用“伏安法”测量未知电阻Rx阻值的实验中,应将电压表并联在待测电阻两端,结合电源电压为3V,可判断电压表选用的为0~3V的小量程即可,据此完成电路连接如下图所示:
;
(2)为保护电路,闭合开关实验前,应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处,由图知,滑片左侧电阻丝接入电路,所以滑片应移到阻值最大的右端;
(3)闭合开关后,观察到电流表没有示数,电压表指针有偏转,则电路故障原因可能是:Rx发生断路或者电流表发生短路;
(4)电压表示数为0.8V,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.16A,
则由I可得,灯泡的电阻R5Ω;
(5)③由图丙可知,闭合开关,当滑动变阻器滑片位于A端时,Rx与变阻器的最大电阻串联,
由欧姆定律和串联电路的规律,电源电压为:U=Ia×(R0+Rx)﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①,
将滑片滑到B端时,为电阻Rx的简单电路,由欧姆定律可得电源电压:U=Ib×Rx﹣﹣﹣﹣﹣﹣②,
由①②解得:Rx。
故答案为:(1)见解答图;(2)右;(3)断路;短路;(4)5;(5)②闭合开关S,滑片P移到B端时;③。
【点评】本实验测量未知电阻Rx的阻值,考查了电路连接、电路故障、电流表读数、实验操作以及设计实验方案测电阻的能力。
六、计算题:本大题共3小题,共22分。
29.(6分)如图,电源电压恒为6V,R1、R2为定值电阻,其中R1的阻值为10Ω,闭合开关S后,电压表的示数为2V。求:
(1)电流表A的示数。
(2)R2的阻值。
(3)通电1min,R1消耗的电能。
【分析】(1)由图可知,当开关S闭合时,R1、R2串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量R2两端的电压;根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压,根据欧姆定律求出电路中的电流,即电流表的示数;
(2)根据欧姆定律求出R2的阻值;
(3)根据W=UIt求出通电1min,R1消耗的电能。
【解答】解:(1)由图可知,当开关S闭合时,R1、R2串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量R2两端的电压;
根据串联电路的电压的特点可知,R1两端的电压:U1=U﹣U2=6V﹣2V=4V,
电路中的电流:I=I2=I10.4A;
即电流表示数为0.4A;
(2)由I可知,R2的阻值:R25Ω;
(3)通电1min,R1消耗的电能:W1R1t=(0.4A)2×10Ω×1×60s=96J。
答:(1)电流表A的示数为0.4A;
(2)R2的阻值为5Ω;
(3)通电1min,R1消耗的电能为96J。
【点评】本题考查串联电路的特点、欧姆定律以及电功公式的应用,是一道电学常考题,难度不大。
30.(9分)如图所示,是我国首艘国产大型邮轮“爱达•魔都号”,实现了国产大型邮轮制造“零的突破”。邮轮满载时的总质量约为13.6万吨,某次“爱达•魔都号”以10m/s的速度匀速行驶,所受阻力为船重的0.2倍,此时吃水深度为8m。海水的密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg。
求:(1)“爱达•魔都号”邮轮满载时受到的浮力约为多少?
(2)“爱达•魔都号”邮轮底部受到海水的压强为多少?
(3)“爱达•魔都号”邮轮发动机的功率。
【分析】(1)知道满载排水量(排开水的质量),利用阿基米德原理求该舰满载时所受浮力;
(2)根据p=ρgh可求得水下8m处船体所受海水的压强;
(3)“爱达•魔都号”邮轮匀速运动时,牵引力大小等于阻力,根据P=Fv得到功率。
【解答】解:(1)满载的邮轮在水上行驶时处于漂浮状态,满载时受到的浮力等于邮轮的重力,邮轮满载时的浮力为
;
(2)吃水深度为8m,邮轮底部受到海水的压强为
;
(3)“爱达•魔都号”邮轮匀速运动时,牵引力大小等于阻力,即
F=f=0.2mg=0.2×1.36×108kg×10N/kg=2.72×108N,
则“爱达•魔都号”邮轮发动机的功率为PFv=2.72×108N×10m/s=2.72×109W。
答:(1)满载时受到的浮力约为1.36×109N;
(2)底部受到海水的压强为8×104Pa;
(3)发动机的功率为2.72×109W。
【点评】本题考查浮力、压强和功率的计算,属于综合题。
31.(7分)如图是小华为家里空调设计的自动控制电路简图。控制电路中,电源电压U=6V(电源电压可调),定值电阻R0=10Ω,Rt为热敏电阻,R1的阻值随温度变化关系如表所示。电压鉴别器可控制工作电路开关S的通断。当a、b间的电压Uab≥0.15V时,开关S接通,空调开始工作,空调额定制冷输入功率为1892W。求:
(1)空调正常工作时,工作电路的电流。
(2)当室内温度为20℃时,空调能否启动制冷?
(3)为了省电节能,要求室内温度到达30℃时空调才启动制冷,请提出一种可行措施,并计算说明。
温度t/℃
15
20
25
30
35
40
电阻R1/Ω
450
420
390
360
330
300
【分析】(1)根据P=UI计算空调正常工作时,工作电路的电流;
(2)当室内温度为20℃时,确定热敏电阻大小,根据串联电路特点和欧姆定律计算电路中的电流,得出定值电阻R0的电压,判断是否可以启动;
(3)室内温度到达30℃时空调才启动制冷,R0的电压不变,根据串联电路的特点和欧姆定律计算电路中的电流和电源电压,得出措施。
【解答】解:(1)空调额定制冷输入功率为P=1892W,工作电路的电流
I8.6A;
(2)当室内温度为20℃时,热敏电阻R1=420Ω;
根据串联电路的特点,电路的总电阻R=R1+R0=420Ω+10Ω=430Ω;
控制电路中的电流I0.014A,
此时R0的电压U0=IR0=0.014A×10Ω=0.14V<0.15V;空调不能启动制冷;
(3)要求室内温度到达30℃时空调才启动制冷,热敏电阻阻值变为360Ω,
当a、b间的电压Uab=0.15V时,电流I'0.015A,
热敏电阻的电压U1=I'R1=0.015A×360Ω=5.4V,
电源电压U'=5.4V+0.15V=5.55V。
答:(1)空调正常工作时,工作电路的电流8.6A。
(2)当室内温度为20℃时,空调不能启动制冷;
(3)为了省电节能,要求室内温度到达30℃时空调才启动制冷,把控制电路的电压调到5.55V。
【点评】本题考查串联电路的特点、欧姆定律、电功率等,属于中档题。
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