2025年辽宁省中考物理模拟练习卷(九)
2025-04-21
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内容正文:
2025年辽宁省中考物理模拟练习卷(九)模拟练习卷
一.选择题(共9小题,满分18分)
1.如图所示的物品中,通常情况下属于导体的是( )
A.陶瓷盘 B.铅笔芯
C.玻璃杯 D.塑料玩具
2.(2分)下列事例中,通过热传递改变物体内能的是( )
A.钻木取火 B.双手互搓发热
C.晒太阳取暖 D.压缩气体
3.(2分)下列说法符合实际的是( )
A.郑州春天教室内的温度约为36℃
B.教室内一张课桌的质量约为8kg
C.教室的一层楼高约为6m
D.中学生步行的速度约为4m/s
4.(2分)如图所示,“泼水成冰”是严寒天气下,北方部分地区特有的一种现象。当热水被泼向空中,其周围的水蒸气直接由气态变为固态,在空中形成根根分明的“线条”。下列自然现象形成过程与之相同的是( )
A.山间的大雾 B.玻璃上的窗花
C.湖面上的寒冰 D.树叶上的露珠
5.(2分)下列措施中,为了减小摩擦的是( )
A.鞋底上刻有好看的花纹
B.自行车车轴上安装了滚动轴承
C.体操运动员上场前,手上涂“镁粉”
D.用力绷紧传送皮带
6.(2分)2023年12月21日,同学们在电视机前观看“神舟十七号”航天员出舱活动的直播时,听到航天员汤洪波出舱后说“01已出舱,感觉良好”。下列说法正确的是( )
A.航天员发出的声音是由声带振动产生的
B.航天员的声音可以在真空中传播
C.航天员的声音是通过声波传回地面的
D.调节电视机的音量,改变了声音的音调
(多选)7.(2分)如图所示是一款儿童玩具——投影手电,它的前端有一个凸透镜,打开手电后,可以将底片上的卡通图案清晰的投射到墙上,下列说法正确的是( )
A.墙上所成的像是正立、放大的实像
B.底片应放置在手电筒上的灯泡和凸透镜之间
C.手电筒远离墙壁,像会变大,而且由实像变成虚像
D.将前端凸透镜挡住一部分,墙上的像仍然完整
(多选)8.(2分)2022年北京冬奥冰舞,王诗月和柳鑫宇的精彩表演,赏心悦目,百看不厌。王诗月和柳鑫宇把中国式的古典美展示给全世界,是中国花样滑冰的骄傲和未来。他们在赛场上滑行、跳跃、转弯、托举过程中,下列说法正确的是( )
A.柳鑫宇将王诗月托起时,柳鑫宇所受的重力和地面对他的支持力是平衡力
B.柳鑫宇转弯过程中,其运动状态发生了改变
C.柳鑫宇在跳跃过程中重力势能增加
D.停止蹬地后,柳鑫宇、王诗月最终停下来,说明力是维持物体运动的原因
(多选)9.(2分)如图所示的电路,电源电压不变,R1、R2为定值电阻,电压表与电流表均完好,下列说法正确的是( )
A.滑片在最左端,同时闭合S、S1、S2,R1与R2两端电压相等
B.滑片在最左端,同时闭合S、S1、S2,电路总功率最大
C.滑片在最右端,同时闭合S、S1,向左移动滑片,电压表示数不变
D.滑片在最右端,同时闭合S、S2,向左移动滑片,A1与A2示数相等
二.填空题(共6小题,满分12分,每小题2分)
10.(2分)用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近一个带电小球,小球被吸引,则小球带 (填“正电”或“负电”);摩擦起电的实质是 。
11.(2分)晚上在台灯下写作业时,书桌上垫的玻璃会因为发生 (选填“漫”或“镜面”)反射而形成刺眼的光,这时在玻璃上垫一张纸就可以解决这个问题;雨后天晴,空中出现了美丽的彩虹,这是光的 现象。
12.(2分)家庭电路中各盏照明灯是 联的;图中两种使用测电笔的方法,正确的是 。
13.(2分)小明测量某种矿石的密度,他先用天平测量矿石的质量,当天平平衡时,放在右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示,则矿石的质量为 g;他用量筒测量矿石的体积如图乙所示,则矿石的密度为 g/cm3。
14.(2分)如图“珠海云”号是我国自主研制的全球首艘智能型无人系统母船,设计排水量约2000t,可搭载数十台空、海、潜无人系统装备。当母船满载并静止在海面上时,受到的浮力是 N。当滑翔翼无人机飞离母船甲板时,母船底部受到海水的压强将 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
15.(2分)如图所示,水平桌上放置三个相同规格的容器甲、乙、丙,里面装有液体,乙、丙中的液体相同,将三个实心小球分别放入其中,甲、乙中的小球完全相同,乙、丙中的小球密度不同,小球静止时,三个容器中的液面相平,则液体对容器底压强p甲、p乙、p丙大小关系是 ;容器对桌面压力F甲、F乙、F丙,大小关系是 。
三.作图题(共2小题,共4分)
16.如图所示,请画出鱼眼B看到荷花A点的大致光路图,并标出法线。
17.同学们在体育课上做仰卧起坐,前半段是背部由平躺地面变成脊柱弯曲,后半段是上半身完全离开地面,迅速成坐姿。仰卧起坐时,人体可看成杠杆模型,O为支点,A为人的重心,肌肉的拉力F为动力,如图所示,请画出重力的示意图,动力臂L1。
四.实验探究题(共4小题,满分24分)
18.(5分)如图a所示,用相同的电加热器给初温均为20℃的甲、乙液体加热(m甲<m乙),这两种液体的温度﹣加热时间的图线如图b。
(1)某时刻温度计示数如图a所示,此时乙的温度为 ℃。
(2)用相同的电加热器加热,好处是使两种液体在相同时间内 。
(3)甲液体第30s的内能 第60s的内能(选填“大于”“等于”或“小于”)。
(4)小明根据图b中0至30s的图线及题目所给信息得出:甲液体的比热容比乙液体的大。你认为小明的说法是否正确? 。写出你判断的依据: 。
19.(6分)如图甲所示为“探究平面镜成像特点”的实验装置。
(1)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,可以看到蜡烛A在玻璃板后面的像;另取一支外形相同但不点燃的蜡烛B,在玻璃板后面移动,直到跟蜡烛A的像完全重合,这种确定像与物大小关系的方法是 (选填“控制变量法”或“等效替代法”)。
(2)在B蜡烛的位置上放置一块光屏,光屏上 (选填“能”或“不能”)呈现蜡烛A的像。
(3)若甲图实验中把玻璃板向右平移一段距离,A蜡烛的像 (选填“向右平移”、“仍在原来位置”或“向左移动”)。
(4)若玻璃板是按图乙所示的方式倾斜放置,那么蜡烛A的像会在图中的 处(选填“A1”、“A2”或“A3”)。
20.(7分)如图甲所示,小聪同学设计了用“伏安法”测电阻的实验。
(1)同组的小丽发现他的连接中有一处错误,而且只需改动一根导线的连接,就可以顺利进行实验。请你在需要改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确接线;
(2)电路连接正确后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应该滑到最 (选填“左”或“右”)端;
(3)小聪闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P时,发现两个电表只有一个有示数,初步检查确认,电路接线完好,两个电表均无故障,则发生故障的元件应是 (填字母);
A.电源 B.滑动变阻器 C.定值电阻R D.开关
(4)排除故障后,小聪正常进行实验并将实验数据记录在表中。若第2次测量时电流表的示数为0.20A,根据三次实验数据可得定值电阻R= Ω(结果保留一位小数);
实验次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
1
1.5
0.16
9.4
2
2.0
3
2.5
0.24
10.4
(5)在物理实验中,经常要对物理量进行多次测量,下列实验与本次实验进行多次测量的目的相同的是 (填字母)。
A.用刻度尺测量作业本的长度 B.探究同种物质的质量与体积的关系 C.探究杠杆平衡条件
21.(6分)在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,小王和小李选用的器材有滑轮组、重物、弹簧测力计和刻度尺,测得实验数据如表所示。
序号
物体重力
G/N
物体上升
高度h/cm
拉力F/N
绳端移动
距离s/cm
机械效率η
1
2
10
0.8
30
83.3%
2
4
10
1.5
30
3
6
10
2.2
30
90.9%
4
6
15
2.2
45
90.9%
(1)请你根据他们的实验数据画出滑轮组的绕线方式;
(2)测量拉力时,为了使弹簧测力计示数更稳定,小王在测力计静止时读数,同组的小李指出他这样测出的数据对实验的结果有影响,原因是他忽略了 对实验的影响;
(3)第2次实验测得滑轮组的机械效率是 ;
(4)如果小王没找到刻度尺,他 (选填“能”或“不能”)计算出滑轮组的机械效率;
(5)结合表中数据和生活实际可知,用滑轮组提升重物时,可提高机械效率的方法有 (写出一种即可)。
五.计算题(共3小题,满分22分)
22.(9分)小新家想买一辆小汽车,小新和爸爸查阅资料发现油耗是一个重要指标。如图所示的某型号小汽车以100km/h的速度在水平路面上行驶100km,消耗汽油8L,发动机的效率为30%。已知该汽车的总质量为1200kg,每个车轮与地面的接触面积是0.02m2,行驶过程中阻力为车重的0.06倍(汽油的密度为0.75×103 kg/m3,热值为4.6×107J/kg)。求:
(1)静止时小汽车对水平路面的压强;
(2)小汽车行驶100km克服阻力做的功;
(3)小汽车行驶100km消耗的汽油放出的热量;(假设汽油完全燃烧)
(4)发动机的输出功率。
23.(7分)如图电源电压为6V,定值电阻R1、R2的阻值分别为12Ω、18Ω,闭合开关S。求:
(1)当S1闭合、S2接1时,通过R1的电流;
(2)当S1断开、S2接1时,通电1min,R2产生的热量;
(3)当S1闭合、S2接2时,电路消耗的总功率。
24.(6分)跨学科实践:制作简易调光台灯
【项目提出】
台灯是生活中最常见的家用电器之一。生活中为了保护视力,在不同使用场景(例如书写文字和使用电脑)时,对光亮度有着不同的需求,因此很多台灯都有可调亮度的功能。同学们学习了电学知识后也想制作一个简易调光台灯。
【项目分析】
要制作一个简易调光台灯,需要完成以下任务。
1:了解简易调光台灯的工作原理。 2:设计一台简易调光台灯。 3:选择元件,完成制作。
【项目实施】
1:了解简易调光台灯的工作原理。
由电学知识可知,灯泡的发光亮度由电灯的实际电功率决定。因此只要改变灯泡的实际电功率,就可以实现调节灯泡亮度的功能。
2:设计一台简易调光台灯
电源电压不变,为了改变灯泡的实际电功率,可以将灯泡与一个滑动变阻器 联(填“串”或“并”)。通过改变滑动变阻器接入电路的电阻,从而改变灯泡的实际功率,实现调光的目的。
3:选择元件,完成制作
某同学选择电源、开关、滑动变阻器、小灯泡各一个,导线若干。连接如图甲所示电路。
进行调试时,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,发现小灯泡忽明忽暗,出现这种现象的原因是 。
由于滑动变阻器体积较大,于是同学们找来电位器来代替滑动变阻器,电位器的结构图如乙所示,A、B、C为电位器的三个接线柱,转动旋钮可以改变接入电路的电阻。为了顺时针旋转旋钮时电灯变亮,则应该连接的接线柱为( )
A.A和B
B.B和C
C.A和C
【展示交流】
1:同学们展示了自己制作的调光台灯,闭合控制开关,旋转电位器的旋钮,小灯泡可以改变亮度,当旋钮旋转到一端时,发现小灯泡不发光。小组同学思考既然可以通过旋转旋钮调节小灯泡从发光到不发光,就可以去掉电路中的控制开关,不必断电。从节能的角度思考,他们这样做是否正确? 。
2:有的同学发现有的台灯还配有声控开关,可以用按钮开关或声控开关分别控制台灯,则下列开关部分电路的设计图正确的是( )
3:有的同学发现生活中为了适应不同的使用场景,更快的将台灯调到一定亮度,某台灯的电路如图丙所示,将开关接1触点时为断路,开关接2触点或接4触点时,电灯的电功率分别为P1和P3,电灯电阻为RL(灯丝电阻不随温度变化),电阻R1阻值为R0,若P1:P3=1:9,则电阻R3= (用RL和R0表示)。
参考答案与试题解析
一.选择题(共6小题)
题号
1
2
3
4
5
6
答案
B
C
B
B
B
A
二.多选题(共3小题)
题号
7
8
9
答案
BD
BC
ABD
一.选择题(共9小题,满分16分)
1.如图所示的物品中,通常情况下属于导体的是( )
A.陶瓷盘 B.铅笔芯
C.玻璃杯 D.塑料玩具
【分析】(1)容易导电的物体叫导体,如:人体、大地、各种金属、石墨、酸碱盐的溶液等。
(2)不容易导电的物体叫绝缘体,常见的绝缘体包括:玻璃、陶瓷、橡胶、塑料等。
【解答】解:
A、陶瓷盘的材料是陶瓷,不容易带电,属于绝缘体,故A不符合题意;
B、铅笔芯的材料虽然不是金属,但容易带电,属于导体,故B符合题意;
C、玻璃杯的材料是玻璃,容易带电,属于导体,故C不符合题意;
D、塑料玩具的材料是塑料,不容易带电,属于绝缘体,故D不符合题意。
故选:B。
【点评】根据导电性的不同,材料可分为导体,半导体,绝缘体三大类,容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体,导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体。
2.(2分)下列事例中,通过热传递改变物体内能的是( )
A.钻木取火 B.双手互搓发热
C.晒太阳取暖 D.压缩气体
【分析】热传递是能的转移过程,即能量从高温物体向低温物体转移,在此过程中能的形式不发生变化;
做功实质是能的转化过程,做功的过程中能量的形式改变了。
【解答】解:A、钻木取火是通过做功的方式改变物体的内能,不合题意;
B、双手互搓发热是通过做功的方式改变物体的内能,不合题意;
C、晒太阳取暖是通过热传递的方式改变物体的内能,符合题意;
D、压缩气体是通过做功的方式改变物体的内能,不合题意。
故选:C。
【点评】解决此类问题要结合改变物体内能的两种方式的区别来分析解答。同时还要知道,这两种方式在改变物体内能上是等效的。
3.(2分)下列说法符合实际的是( )
A.郑州春天教室内的温度约为36℃
B.教室内一张课桌的质量约为8kg
C.教室的一层楼高约为6m
D.中学生步行的速度约为4m/s
【分析】首先要对相关物理量有个初步的认识,不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要经过简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断符合要求的是哪一个。
【解答】解:A.郑州春天的温度比较适宜,教室内的温度约在16℃~22℃左右。故A不正确;
B.教室内一张课桌的质量约为8kg,符合实际。故B正确;
C.教室的一层楼高约为3m。故C不正确;
D.中学生步行的速度约为1.1m/s。故D不正确。
故选:B。
【点评】物理与社会生活联系紧密,多了解一些生活中的常见物理量的数值可帮助我们更好地学好物理,同时也能让物理更好地为生活服务。
4.(2分)如图所示,“泼水成冰”是严寒天气下,北方部分地区特有的一种现象。当热水被泼向空中,其周围的水蒸气直接由气态变为固态,在空中形成根根分明的“线条”。下列自然现象形成过程与之相同的是( )
A.山间的大雾 B.玻璃上的窗花
C.湖面上的寒冰 D.树叶上的露珠
【分析】物质由固态变为液态叫熔化,由液态变为固态叫凝固,由液态变为气态叫汽化,由气态变为液态叫液化,由固态直接变为气态叫升华,由气态直接变为固态叫凝华。
【解答】解:当热水被泼向空中,其周围的水蒸气直接由气态变为固态,在空中形成根根分明的“线条”。水蒸气直接由气态变成固态,属于凝华现象;
A.山间的大雾,是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠,故A不符合题意;
B.玻璃上的窗花,是空气中水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶,故B符合题意;
C.湖面上的寒冰,是水凝固而形成的,故C不符合题意;
D.树叶上露,是水蒸气遇冷液化形成的小水珠,故D不符合题意。
故选:B。
【点评】分析生活中的热现象属于哪种物态变化,关键要看清物态变化前后,物质各处于什么状态;另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
5.(2分)下列措施中,为了减小摩擦的是( )
A.鞋底上刻有好看的花纹
B.自行车车轴上安装了滚动轴承
C.体操运动员上场前,手上涂“镁粉”
D.用力绷紧传送皮带
【分析】(1)摩擦力大小的影响因素:压力大小和接触面的粗糙程度。
(2)增大摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度。
(3)减小摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,减小压力;在压力一定时,减小接触面的粗糙程度;使接触面脱离;用滚动代替滑动。
【解答】解:A、鞋底上刻有好看的花纹,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,故A不合题意。
B、自行车车轴上安装了滚动轴承,是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力,故B符合题意。
C、体操运动员上场前,手上涂“镁粉”,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,故C不合题意。
D、用力绷紧传送皮带,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,故D不合题意。
故选:B。
【点评】本题在考查影响滑动摩擦力大小的两个因素的同时,也考查了学生运用所学知识分析实际问题的能力,要求学生在生活中多注意观察,并学会应用,增大有益摩擦,减小有害摩擦,使其更好地为人类服务。
6.(2分)2023年12月21日,同学们在电视机前观看“神舟十七号”航天员出舱活动的直播时,听到航天员汤洪波出舱后说“01已出舱,感觉良好”。下列说法正确的是( )
A.航天员发出的声音是由声带振动产生的
B.航天员的声音可以在真空中传播
C.航天员的声音是通过声波传回地面的
D.调节电视机的音量,改变了声音的音调
【分析】声音是物体的振动产生的;声音的传播需要介质,真空不能传声;电磁波的传播不需要介质;声音的三要素:音调、音色和响度。
【解答】解:A、航天员发出的声音是由声带振动产生的,故A正确;
B、声音的传播不需要介质,航天员的声音不可以在真空中传播,故B错误;
C、航天员的声音是通过电磁波传回地面的,故C错误;
D、调节电视机的音量,改变了声音的响度,故D错误。
故选:A。
【点评】本题考查了有关声音和电磁波的运用,属于基础题。
(多选)7.(2分)如图所示是一款儿童玩具——投影手电,它的前端有一个凸透镜,打开手电后,可以将底片上的卡通图案清晰的投射到墙上,下列说法正确的是( )
A.墙上所成的像是正立、放大的实像
B.底片应放置在手电筒上的灯泡和凸透镜之间
C.手电筒远离墙壁,像会变大,而且由实像变成虚像
D.将前端凸透镜挡住一部分,墙上的像仍然完整
【分析】(1)当物距在一倍焦距和二倍焦距之间时,像距大于二倍焦距,凸透镜成倒立、放大的实像,其应用是投影仪或幻灯机;
(2)凸透镜成实像时,只要有物体“发出的光线”通过凸透镜,经凸透镜折射后就能会聚成完整的像;如果凸透镜的口径大,透过的光就多,像就亮。
【解答】解:AB、由图可知,此时的物距小于像距,则成的是放大、倒立的实像,与投影仪的成像原理相同;像是正着的,则胶片是倒置的;此时的物距应该在一倍焦距和二倍焦距之间,像距大于二倍焦距,底片应放置在手电筒上的灯泡和凸透镜之间,故A错误,B正确;
C、手电筒远离墙壁,像距变大,像会变大,但物距没有改变,所以不会由实像变成虚像,故C错误;
D、凸透镜成实像时,所有透过透镜的光会聚到光屏上成像,如果用挡板将凸透镜挡住一部分,整个物体发出的光虽有一部分被挡住,但总会有一部分光通过凸透镜而会聚成像,因此,像与原来相同,仍然完整;由于透镜的一部分被遮住,因此折射出的光线与原来相比减少了一些,故亮度会减弱,变暗了.
故D正确。
故选:BD。
【点评】本题考查了凸透镜成像的特点及其应用,只要有物体“发出的光线”通过凸透镜,经凸透镜折射后就能会聚成像,而且是完整的。
(多选)8.(2分)2022年北京冬奥冰舞,王诗月和柳鑫宇的精彩表演,赏心悦目,百看不厌。王诗月和柳鑫宇把中国式的古典美展示给全世界,是中国花样滑冰的骄傲和未来。他们在赛场上滑行、跳跃、转弯、托举过程中,下列说法正确的是( )
A.柳鑫宇将王诗月托起时,柳鑫宇所受的重力和地面对他的支持力是平衡力
B.柳鑫宇转弯过程中,其运动状态发生了改变
C.柳鑫宇在跳跃过程中重力势能增加
D.停止蹬地后,柳鑫宇、王诗月最终停下来,说明力是维持物体运动的原因
【分析】(1)二力平衡的条件: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)物体保持静止或匀速直线运动时,运动状态不变;
(3)重力势能大小的影响因素:质量和高度,质量越大,高度越高,重力势能越大;
(4)力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动的原因。
【解答】解:A.柳鑫宇将王诗月托起时,柳鑫宇所受地面对他的支持力大小等于柳鑫宇和王诗月两人受到的重力大小之和,与柳鑫宇所受的重力大小不相等,不是一对平衡力,故A错误;
B.柳鑫宇转弯过程中,运动方向不断改变,所以其运动状态发生了改变,故B正确;
C.柳鑫宇在跳跃过程中,质量不变,高度增大,重力势能增大,故C正确;
D.停止蹬地后,柳鑫宇、王诗月最终停下来,最终停下来是因为受到摩擦力,说明力可以改变物体的运动状态,故D错误。
故选:BC。
【点评】本题考查了二力平衡的条件、力和运动的关系、重力势能,都是基础知识。
(多选)9.(2分)如图所示的电路,电源电压不变,R1、R2为定值电阻,电压表与电流表均完好,下列说法正确的是( )
A.滑片在最左端,同时闭合S、S1、S2,R1与R2两端电压相等
B.滑片在最左端,同时闭合S、S1、S2,电路总功率最大
C.滑片在最右端,同时闭合S、S1,向左移动滑片,电压表示数不变
D.滑片在最右端,同时闭合S、S2,向左移动滑片,A1与A2示数相等
【分析】(1)滑片在最左端,同时闭合S、S1、S2,定值电阻R1、R2并联,根据并联电路电压的规律判断出R1与R2两端电压的关系;
(2)滑片在最左端,同时闭合S、S1、S2,定值电阻R1、R2并联,总电阻最小,由P判断出电路总功率的大小;
(3)滑片在最右端,同时闭合S、S1,定值电阻R1和滑动变阻器串联,电压表测量定值电阻R1两端的电压,会根据滑片移动的方向判断出滑动变阻器接入电路电阻的变化,由I判断出电路中电流的变化,由U=IR判断出定值电阻R1两端电压的变化;
(4)滑片在最右端,同时闭合S、S2,定值电阻R2滑动变阻器串联,两电流表都测量电路中的电流,进而判断出A1与A2示数的关系。
【解答】解:A、滑片在最左端,同时闭合S、S1、S2,定值电阻R1、R2并联,根据并联电路电压的规律知R1与R2两端电压相等,故A正确;
B、滑片在最左端,同时闭合S、S1、S2,定值电阻R1、R2并联,总电阻最小,由P知电路总功率最大,故B正确;
C、滑片在最右端,同时闭合S、S1,定值电阻R1和滑动变阻器串联,电压表测量定值电阻R1两端的电压,向左移动滑片滑动变阻器接入电路的电阻变小,电路的总电阻变小,由I知电路中的电流变大,由U=IR知定值电阻R1两端的电压变大,电压表示数变大,故C错误;
D、滑片在最右端,同时闭合S、S2,定值电阻R2滑动变阻器串联,两电流表都测量电路中的电流,A1与A2示数相等,故D正确。
故选:ABD。
【点评】本题考查串联电路的规律及欧姆定律的运用,关键是电路的识别。
二.填空题(共6小题,满分12分,每小题2分)
10.(2分)用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近一个带电小球,小球被吸引,则小球带 负电 (填“正电”或“负电”);摩擦起电的实质是 电子的转移 。
【分析】摩擦起电的实质是电子的转移;两个物体相互摩擦带电,一个物体带正电,另一个物体带等量的负电。
【解答】解:丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,玻璃棒靠近一个带电小球,异种电荷相互吸引,小球带负电;摩擦起电的实质是电子的转移。
故答案为:负电;电子的转移。
【点评】本题考查的是摩擦起电的实质,属于基础性题目。
11.(2分)晚上在台灯下写作业时,书桌上垫的玻璃会因为发生 镜面 (选填“漫”或“镜面”)反射而形成刺眼的光,这时在玻璃上垫一张纸就可以解决这个问题;雨后天晴,空中出现了美丽的彩虹,这是光的 色散 现象。
【分析】(1)镜面反射后的光线射向同一方向,正好处在这一方向上时,获得的光线很强,其他方向上几乎没有反射光线,书桌上垫的玻璃会反射出刺眼的光就是因为光线在玻璃上发生了镜面反射的缘故;漫反射时反射光线射向各个方向,所以我们能从各个不同方向看到本身不发光的物体。
镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律。
(2)在天空出现彩虹种现象叫做光的色散现象。
【解答】解:台灯发出的光照到玻璃上,玻璃表面反射台灯发出的光射入人眼,由于人感受到的反射光太强,所以感到刺眼,说明玻璃表面发生的是镜面反射;此时在桌面垫张白纸就能解决这个问题,是因为白纸表面较粗糙,光射到白纸表面发生漫反射;
下雨后,空气中有大量的水,将太阳光进行折射。由于不同颜色的光的折射程度不同,所以人们可以清晰地分辨出七种颜色的光,这就是彩虹,彩虹属于光的色散现象。
故答案为:镜面;色散。
【点评】本题考查学生对光的反射和光的色散现象的了解情况,难度不大,属于基础知识。
12.(2分)家庭电路中各盏照明灯是 并 联的;图中两种使用测电笔的方法,正确的是 甲 。
【分析】根据家庭电路的特点进行分析,即家庭电路的各用电器可以独立工作,并且互不影响;根据测电笔的正确使用方法进行分析,即食指接触测电笔末端的金属部位,使电路形成通路。
【解答】解:家庭电路中,各照明灯的工作互不影响,所以各盏照明灯是并联连接的。
使用测电笔时,手要接触测电笔笔尾的金属体,当测电笔与火线接触时,才有电流通过氖管,氖管才会发光,所以正确的是甲种使用方法。
故答案为:并;甲。
【点评】知道家庭电路的用电器都是并联连接的,会正确使用测电笔。
13.(2分)小明测量某种矿石的密度,他先用天平测量矿石的质量,当天平平衡时,放在右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示,则矿石的质量为 52 g;他用量筒测量矿石的体积如图乙所示,则矿石的密度为 2.6 g/cm3。
【分析】由图示天平得出矿石的质量,根据排水法得出图中矿石的体积,根据密度公式得出矿石的密度。
【解答】解:由图示天平可知,矿石的质量
m=50g+2g=52g;
图中矿石的体积:
V=40mL﹣20mL=20mL=20cm3
矿石的密度ρ2.6g/cm3。
故答案为:52;2.6。
【点评】本题测固体的密度,为基础题。
14.(2分)如图“珠海云”号是我国自主研制的全球首艘智能型无人系统母船,设计排水量约2000t,可搭载数十台空、海、潜无人系统装备。当母船满载并静止在海面上时,受到的浮力是 2×107 N。当滑翔翼无人机飞离母船甲板时,母船底部受到海水的压强将 变小 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
【分析】当母船满载并静止在海面上时,根据F浮=G排=m排g得出所受的浮力;
母船漂浮在海面上,根据物体的浮沉条件可知,浮力等于自身的重力,当滑翔翼无人机飞离母船甲板时,母船的重力变小,则浮力变小,根据F浮=ρ液gV排可知,排开液体的体积的变化情况,进而得出底部所处的深度的变化情况,根据p=ρ液gh可知母船底部受到海水的压强的变化情况。
【解答】解:当母船满载并静止在海面上时,排水量:m排=2000t=2×106kg,所受的浮力:F浮=G排=m排g=2×106kg×10N/kg=2×107N;
母船漂浮在海面上,根据物体的浮沉条件可知,浮力等于自身的重力,当滑翔翼无人机飞离母船甲板时,母船的重力变小,则浮力变小,
根据F浮=ρ液gV排可知,排开液体的体积变小,底部所处的深度变小,
根据p=ρ液gh可知母船底部受到海水的压强变小。
故答案为:2×107;变小。
【点评】本题考查浮力的有关知识,是一道综合题。
15.(2分)如图所示,水平桌上放置三个相同规格的容器甲、乙、丙,里面装有液体,乙、丙中的液体相同,将三个实心小球分别放入其中,甲、乙中的小球完全相同,乙、丙中的小球密度不同,小球静止时,三个容器中的液面相平,则液体对容器底压强p甲、p乙、p丙大小关系是 p甲<p乙=p丙 ;容器对桌面压力F甲、F乙、F丙,大小关系是 F甲<F乙<F丙 。
【分析】根据物体的浮沉条件分析乙、丙中小球密度的大小;根据A球在甲、乙液体中的浮沉情况分析甲中液体与乙中液体的密度的大小关系;根据p=ρgh分析液体对容器底部压强的大小关系;
容器对桌面的压力大小等于容器中液体的重力、小球的重力、容器自重之和;根据容器中液体的体积,利用液体的密度分析甲、乙容器中液体的重力的大小关系;根据阿基米德原理分析乙、丙中液体重力和小球重力的大小关系。
【解答】解:由图乙、丙可知,A在乙中漂浮,A球的密度小于液体的密度;B球在液体中沉底,B的密度大于液体的密度,所以A的密度小于B的密度;
由图可知,A在甲中悬浮,说明A的密度等于甲中液体的密度,所以甲中液体的密度小于乙中液体的密度;
液体深度相同,根据p=ρgh可知,液体对容器底压强p甲、p乙、p丙大小关系是:p甲<p乙=p丙;
甲、乙两个容器完全相同,容器液面相平,由图可知液体的体积大小关系是V甲<V乙,
因为液体的密度关系为ρ甲<ρ乙,根据m=ρV可知,三容器内液体的质量大小关系是m甲<m乙;
根据G=mg可知,液体的重力的大小关系是G甲液<G乙液;所以容器甲的总重力要小于乙容器的总重力;
A、B的体积相同,由G=mg=ρVg可知,A的重力小于B的重力;乙图中,小球A排开的液体的重力等于小球A的重力;丙图中小球B的重力大于排开的液体的重力,所以容器乙的总重力要小于丙容器的总重力;
容器对水平桌面的压力等于容器的总重力,则桌面所受的压力大小关系是F甲<F乙<F丙。
故答案为:p甲<p乙=p丙;F甲<F乙<F丙。
【点评】本题主要考查物体浮沉条件的应用、液体压强计算公式的应用,有一定的难度。
三.作图题(共2小题)
16.如图所示,请画出鱼眼B看到荷花A点的大致光路图,并标出法线。
【分析】鱼能看到荷花,是荷花反射的光线从空气中斜射入水中,进入鱼的眼睛,所以看到的不是真实的荷花,而是偏高的荷花的虚像,是由于折射形成的。
【解答】解:光从空气中斜射入水中时,折射角小于入射角,鱼在水下B处逆着光的传播方向看到荷花的像会比荷花本身偏高一点A′,连接A′B,交水面于O,过O点垂直界面作出法线,连接AO为入射光线,OB为折射光线,如图所示:
【点评】作图时注意入射光线和折射光线用实线画,折射光线的反向延长线用虚线画,另外光线箭头方向很容易画错。
17.同学们在体育课上做仰卧起坐,前半段是背部由平躺地面变成脊柱弯曲,后半段是上半身完全离开地面,迅速成坐姿。仰卧起坐时,人体可看成杠杆模型,O为支点,A为人的重心,肌肉的拉力F为动力,如图所示,请画出重力的示意图,动力臂L1。
【分析】(1)根据重力的方向是竖直向下的,从人的重心作竖直向下的力,并标上字母G;
(2)力臂的概念:力臂是指从支点到力的作用线的距离。
【解答】解:重力的方向是竖直向下的,从人的重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用G表示,即为其所受重力示意图;
过支点O作动力F作用线的垂线,该垂线段为动力臂L1。如图所示:
【点评】本题考查了重力的示意图和力臂的画法,属于基础作图题,难度不大。
四.实验探究题(共4小题,满分24分)
18.(5分)如图a所示,用相同的电加热器给初温均为20℃的甲、乙液体加热(m甲<m乙),这两种液体的温度﹣加热时间的图线如图b。
(1)某时刻温度计示数如图a所示,此时乙的温度为 58 ℃。
(2)用相同的电加热器加热,好处是使两种液体在相同时间内 吸热相同 。
(3)甲液体第30s的内能 小于 第60s的内能(选填“大于”“等于”或“小于”)。
(4)小明根据图b中0至30s的图线及题目所给信息得出:甲液体的比热容比乙液体的大。你认为小明的说法是否正确? 正确 。写出你判断的依据: 在0﹣30s内,甲乙变化图象是重合的,即甲乙吸收相同的热量,升高相同的温度,由于m甲<m乙,根据c可知,甲的比热容大于乙的比热容 。
【分析】(1)根据温度计分度值读数;
(2)用相同的电加热器加热,相同时间放出的热量相同,据此分析;
(3)从第30s﹣第60s,甲液体吸热升温,内能变大,据此分析;
(3)由图可知,在0﹣30s内,甲乙变化图象是重合的,即甲乙吸收相同的热量,升高相同的温度,由已知条件结合c分析。
【解答】解:(1)图中,温度计分度值为1℃,温度为58℃;
(2)用相同的电加热器加热,相同时间放出的热量相同,故好处是使两种液体在相同时间内吸热相同;
(3)从第30s﹣第60s,甲液体吸热升温,内能变大,故甲液体第30s的内能小于第60s的内能;
(3)甲液体的比热容比乙液体的大,小明的说法是正确的;
由图可知,在0﹣30s内,甲乙变化图象是重合的,即甲乙吸收相同的热量,升高相同的温度,由于m甲<m乙,根据c可知,甲的比热容大于乙的比热容。
故故答案为:(1)58;(2)吸热相同;(3)小于;(4)正确;在0﹣30s内,甲乙变化图象是重合的,即甲乙吸收相同的热量,升高相同的温度,由于m甲<m乙,根据c可知,甲的比热容大于乙的比热容。
【点评】本题考查温度计读数、内能大小的比较及c的运用,关键是从图中获取有效的信息。
19.(6分)如图甲所示为“探究平面镜成像特点”的实验装置。
(1)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,可以看到蜡烛A在玻璃板后面的像;另取一支外形相同但不点燃的蜡烛B,在玻璃板后面移动,直到跟蜡烛A的像完全重合,这种确定像与物大小关系的方法是 等效替代法 (选填“控制变量法”或“等效替代法”)。
(2)在B蜡烛的位置上放置一块光屏,光屏上 不能 (选填“能”或“不能”)呈现蜡烛A的像。
(3)若甲图实验中把玻璃板向右平移一段距离,A蜡烛的像 仍在原来位置 (选填“向右平移”、“仍在原来位置”或“向左移动”)。
(4)若玻璃板是按图乙所示的方式倾斜放置,那么蜡烛A的像会在图中的 A2 处(选填“A1”、“A2”或“A3”)。
【分析】(1)等效替代法是在保证某种效果(特性和关系)相同的前提下,将实际的、陌生的、复杂的物理问题和物理过程用等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程代替来研究和处理的方法。
(2)实像由实际光线会聚而成,可以成在光屏上;虚像不是由实际光线会聚而成,不能成在光屏上;
(3)根据平面镜成像的对称性分析判断。
【解答】解:(1)把蜡烛A点燃放在玻璃板的前面,在玻璃板前面观察蜡烛A经玻璃板反射所成的像,再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B放在玻璃板后面移动,直到看上去跟蜡烛A的像完全重合,这种确定像与物大小关系的实验方法是等效替代法;
(2)平面镜所成的像是虚像,虚像是不能成在光屏上的,故移去蜡烛B,并在其所在位置上放一光屏,这时,光屏上不能接收到蜡烛的像;
(3)实验过程中如果玻璃板没有垂直架在纸上,而是按图乙所示的方式倾斜放置,物与像关于镜面对称,蜡烛A的像应是图中的A2。
故答案为:(1)等效替代法;(2)不能;(3)A2。
【点评】本题主要考查了平面镜成像特点的实验及其应用。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。
20.(7分)如图甲所示,小聪同学设计了用“伏安法”测电阻的实验。
(1)同组的小丽发现他的连接中有一处错误,而且只需改动一根导线的连接,就可以顺利进行实验。请你在需要改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确接线;
(2)电路连接正确后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应该滑到最 右 (选填“左”或“右”)端;
(3)小聪闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P时,发现两个电表只有一个有示数,初步检查确认,电路接线完好,两个电表均无故障,则发生故障的元件应是 C (填字母);
A.电源
B.滑动变阻器
C.定值电阻R
D.开关
(4)排除故障后,小聪正常进行实验并将实验数据记录在表中。若第2次测量时电流表的示数为0.20A,根据三次实验数据可得定值电阻R= 9.9 Ω(结果保留一位小数);
实验次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
1
1.5
0.16
9.4
2
2.0
3
2.5
0.24
10.4
(5)在物理实验中,经常要对物理量进行多次测量,下列实验与本次实验进行多次测量的目的相同的是 A (填字母)。
A.用刻度尺测量作业本的长度
B.探究同种物质的质量与体积的关系
C.探究杠杆平衡条件
【分析】(1)在“伏安法”测电阻的实验中,电压表应并联在待测电阻两端;
(2)为了保护电路,电路连接正确后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应该滑到阻值最大处;
(3)常见的电路故障现象有:断路与短路,根据电路故障现象分析电路故障原因;
(4)根据电流表选用量程确定分度值读数;根据R算出第二次实验的电阻,然后求平均值;
(5)实验中多次测量有的是为了得出普遍性的结论,有的是取平均值减小误差,明确本实验多次测量的目的,分析每个选项,确定正确答案。
【解答】解:(1)在“伏安法”测电阻的实验中,电压表应并联在待测电阻两端,如下图所示:
;
(2)为了保护电路,电路连接正确后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应该滑到阻值最大处,即最右端;
(3)小聪同学发现两个电表只有一个有示数,初步检查确认,电路接线完好,两个电表均无故障,
A、若电源有故障,电路中没有电流通过,电流表和电压表都没有示数,故A不符合题意;
B、若滑动变阻器有故障,两表同时有示数或者无示数,故B不符合题意;
C、若定值电阻R有故障,若短路,电压表无示数,电流表有示数,若断路,电流表无示数,电压表有示数,故C符合题意;
D、若开关有故障,电路中没有电流通过,电流表和电压表都没有示数,故D不符合题意;
故选:C;
(4)若第2次测量时电流表的示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值0.02A,其示数为0.2A;第二次实验电阻阻值为:
R210.0Ω,
则定值电阻R9.9Ω;
(5)本实验多次测量是为了取平均值减小误差;
A、用刻度尺测量作业本的长度,需要多次测量,是为了取平均值减小误差,故A符合题意;
B、探究同种物质的质量与体积的关系,多次测量是寻找普遍规律,故B不符合题意;
C、探究杠杆平衡条件,多次测量是寻找普遍规律,故C不符合题意;
故选:A。
故答案为:(1)见解答图;(2)右;(3)C;(4)9.9;(5)A。
【点评】本题“伏安法”测电阻的实验,考查了电路连接、注意事项、电路故障、电流表读数、电阻的计算以及多次测量的目的等知识。
21.(6分)在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,小王和小李选用的器材有滑轮组、重物、弹簧测力计和刻度尺,测得实验数据如表所示。
序号
物体重力
G/N
物体上升
高度h/cm
拉力F/N
绳端移动
距离s/cm
机械效率η
1
2
10
0.8
30
83.3%
2
4
10
1.5
30
3
6
10
2.2
30
90.9%
4
6
15
2.2
45
90.9%
(1)请你根据他们的实验数据画出滑轮组的绕线方式;
(2)测量拉力时,为了使弹簧测力计示数更稳定,小王在测力计静止时读数,同组的小李指出他这样测出的数据对实验的结果有影响,原因是他忽略了 摩擦 对实验的影响;
(3)第2次实验测得滑轮组的机械效率是 88.9% ;
(4)如果小王没找到刻度尺,他 能 (选填“能”或“不能”)计算出滑轮组的机械效率;
(5)结合表中数据和生活实际可知,用滑轮组提升重物时,可提高机械效率的方法有 增大提升物体的重力 (写出一种即可)。
【分析】(1)根据表格中钩码上升的高度与细线自由端移动的距离之间的倍数关系,可以确定承担物重的绳子的段数,再据此给滑轮组绕线。
(2)静止时读数,机械之间的摩擦不存在,据此确定测力计示数变化;
(3)利用η可求滑轮组的机械效率;
(4)不计绳重和摩擦,根据η可求机械效率;
(5)分析1、2、3次实验的数据得出结论。
【解答】解:
(1)从表中的数据可知,细线自由端移动的距离为0.3m,钩码上升的高度为0.1m,则二者的关系是s=3h,即由3段绳子承担物重,绕绳方法如图所示:
;
(2)测量拉力时,测力计应沿竖直方向缓慢匀速拉动物体上升,此时系统处于平衡状态,测力计示数等于拉力大小。若在测力计静止时读数,则他忽略了绳子与机械之间的摩擦,导致测量值偏小。
(3)第2次实验测得滑轮组的机械效率是:
η100%≈88.9%;
(4)不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率为:
η,如果小王没找到刻度尺,他能计算出滑轮组的机械效率。
(5)结合表中数据和生活实际可知,提升物体的重力越大,滑轮组的机械效率越高,故用滑轮组提升重物时,可提高机械效率的方法有增大提升物体的重力。
故答案为:(1);(2)摩擦;(3)88.9%;(4)能;(5)增大提升物体的重力。
【点评】本题主要考查了测量滑轮组的机械效率的实验,常见题目。
五.计算题(共3小题,满分22分)
22.(9分)小新家想买一辆小汽车,小新和爸爸查阅资料发现油耗是一个重要指标。如图所示的某型号小汽车以100km/h的速度在水平路面上行驶100km,消耗汽油8L,发动机的效率为30%。已知该汽车的总质量为1200kg,每个车轮与地面的接触面积是0.02m2,行驶过程中阻力为车重的0.06倍(汽油的密度为0.75×103 kg/m3,热值为4.6×107J/kg)。求:
(1)静止时小汽车对水平路面的压强;
(2)小汽车行驶100km克服阻力做的功;
(3)小汽车行驶100km消耗的汽油放出的热量;(假设汽油完全燃烧)
(4)发动机的输出功率。
【分析】(1)根据F=G=mg得出静止时小汽车对水平路面的压力,根据p得出静止时小汽车对水平路面的压强;
(2)根据f=0.06G得出行驶过程中的阻力,根据W=fs得出小汽车行驶100km克服阻力做的功;
(3)根据m′=ρV得出汽油的质量,根据Q放=qm′得出小汽车行驶100km消耗的汽油放出的热量;
(4)根据t得出小汽车的运动时间,根据W′=Q放η得出发动机输出的功,根据P得出发动机的输出功率。
【解答】解:(1)静止时小汽车对水平路面的压力F=G=mg=1200kg×10N/kg=1.2×104N;
静止时小汽车对水平路面的压强p1.5×105Pa;
(2)行驶过程中的阻力f=0.06G=0.06×1.2×104N=720N,
小汽车行驶100km克服阻力做的功W=fs=720N×100×1000m=7.2×107J;
(3)汽油的质量m′=ρV=0.75×103kg/m3×8×10﹣3m3=6kg,
小汽车行驶100km消耗的汽油放出的热量Q放=qm′=4.6×107J/kg×6kg=2.76×108J;
(4)小汽车的运动时间t1h,
发动机输出的功W′=Q放η=2.76×108J×30%=8.28×107J,
发动机的输出功率P23000W=23kW。
答:(1)静止时小汽车对水平路面的压强为1.5×105Pa;
(2)小汽车行驶100km克服阻力做的功为7.2×107J;
(3)小汽车行驶100km消耗的汽油放出的热量为2.76×108J;
(4)发动机的输出功率为23kW。
【点评】本题考查压强、功、功率和效率的计算,综合性强,难度适中。
23.(7分)如图电源电压为6V,定值电阻R1、R2的阻值分别为12Ω、18Ω,闭合开关S。求:
(1)当S1闭合、S2接1时,通过R1的电流;
(2)当S1断开、S2接1时,通电1min,R2产生的热量;
(3)当S1闭合、S2接2时,电路消耗的总功率。
【分析】(1)由图可知,当S1闭合、S2接1时,只有电阻R1接入电路,电阻R2被短路,根据欧姆定律求出通过R1的电流;
(2)S1断开、S2接1时,电阻R1和电阻R2串联接入电路,根据串联电路的电阻特点求出电路中的总电阻,根据欧姆定律求出电路中的电流,根据焦耳定律求出电流通过R2产生的热量;
(3)当S1闭合、S2接2时,R1、R2并联,根据并联电路的电流特点和欧姆定律求出干路的总电流,根据P=UI求出电路消耗的总功率。
【解答】解:(1)当S1闭合、S2接1时,只有电阻R1接入电路,电阻R2被短路,
根据并联电路的电压特点可知,R1两端的电压U1=U=6V,
通过R1的电流:;
(2)当S1断开、S2接1时,电阻R1和电阻R2串联接入电路,
根据串联电路的电阻特点可知,此时电路中的总电阻 R总=R1+R2=12Ω+18Ω=30Ω,
此时电路中的电流:,
根据并联电路的电流特点可知,通过R2的电流:I2=I=0.2A,
电流通过R2产生的热量:;
(3)当S1闭合、S2接2时,R1、R2并联,
根据并联电路的电流特点和欧姆定律可知,电路的总电流:I总=I1′+I2′A,
电路消耗的功率:P=UI=6VA=5W。
答:(1)当S1闭合、S2接1时,通过R1的电流为0.5A;
(2)当S1断开、S2接1时,通电1min,R2产生的热量为43.2J;
(3)当S1闭合、S2接2时,电路消耗的总功率为5W。
【点评】本题考查串并联电路的特点、欧姆定律以及焦耳定律的应用,能正确分析电路连接是解题的关键。
24.(6分)跨学科实践:制作简易调光台灯
【项目提出】
台灯是生活中最常见的家用电器之一。生活中为了保护视力,在不同使用场景(例如书写文字和使用电脑)时,对光亮度有着不同的需求,因此很多台灯都有可调亮度的功能。同学们学习了电学知识后也想制作一个简易调光台灯。
【项目分析】
要制作一个简易调光台灯,需要完成以下任务。
1:了解简易调光台灯的工作原理。
2:设计一台简易调光台灯。
3:选择元件,完成制作。
【项目实施】
1:了解简易调光台灯的工作原理。
由电学知识可知,灯泡的发光亮度由电灯的实际电功率决定。因此只要改变灯泡的实际电功率,就可以实现调节灯泡亮度的功能。
2:设计一台简易调光台灯
电源电压不变,为了改变灯泡的实际电功率,可以将灯泡与一个滑动变阻器 串 联(填“串”或“并”)。通过改变滑动变阻器接入电路的电阻,从而改变灯泡的实际功率,实现调光的目的。
3:选择元件,完成制作
某同学选择电源、开关、滑动变阻器、小灯泡各一个,导线若干。连接如图甲所示电路。
进行调试时,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,发现小灯泡忽明忽暗,出现这种现象的原因是 滑动变阻器滑片与电阻丝接触不良 。
由于滑动变阻器体积较大,于是同学们找来电位器来代替滑动变阻器,电位器的结构图如乙所示,A、B、C为电位器的三个接线柱,转动旋钮可以改变接入电路的电阻。为了顺时针旋转旋钮时电灯变亮,则应该连接的接线柱为( B )
A.A和B
B.B和C
C.A和C
【展示交流】
1:同学们展示了自己制作的调光台灯,闭合控制开关,旋转电位器的旋钮,小灯泡可以改变亮度,当旋钮旋转到一端时,发现小灯泡不发光。小组同学思考既然可以通过旋转旋钮调节小灯泡从发光到不发光,就可以去掉电路中的控制开关,不必断电。从节能的角度思考,他们这样做是否正确? 否 。
2:有的同学发现有的台灯还配有声控开关,可以用按钮开关或声控开关分别控制台灯,则下列开关部分电路的设计图正确的是( A )
3:有的同学发现生活中为了适应不同的使用场景,更快的将台灯调到一定亮度,某台灯的电路如图丙所示,将开关接1触点时为断路,开关接2触点或接4触点时,电灯的电功率分别为P1和P3,电灯电阻为RL(灯丝电阻不随温度变化),电阻R1阻值为R0,若P1:P3=1:9,则电阻R3= (用RL和R0表示)。
【分析】电路设计图的步骤:
①明确设计要求;②判断用电器的连接方式:用电器不同时工作时一般为并联,用电器同时工作时,可能为串联也可能是并联;③开关的连接方式:判断开关的作用是控制干路还是支路;④画出电路图并验证电路图是否正确。
功率的综合计算题型主要考查学生对电功率相关知识的综合应用能力,包括电功率的定义、计算方法、以及在实际问题中的应用。
【解答】解:【项目实施】
2:设计一台简易调光台灯
电源电压不变,为了改变灯泡的实际电功率,可以将灯泡与一个滑动变阻器串联。通过改变滑动变阻器接入电路的电阻,从而改变灯泡的实际功率,实现调光的目的。
3:选择元件,完成制作:
进行调试时,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,发现小灯泡忽明忽暗,出现这种现象的原因是滑动变阻器滑片与电阻丝接触不良。
由于滑动变阻器体积较大,于是同学们找来电位器来代替滑动变阻器,电位器的结构图如乙所示,A、B、C为电位器的三个接线柱,转动旋钮可以改变接入电路的电阻。为了顺时针旋转旋钮时电灯变亮,则接入电路的电阻变小,因此应该连接的接线柱为B和C,故选B。
【展示交流】
1:从节能角度看,不能因为能通过旋转旋钮调节小灯泡从发光到不发光就去掉电路中的控制开关。因为旋钮旋转到使灯泡不发光时,电路中仍有电流通过电位器等元件,会消耗电能,而控制开关可在不需要使用台灯时彻底切断电源,达到节能目的。
2:有的同学发现有的台灯还配有声控开关,可以用按钮开关或声控开关分别控制台灯,则两开关应该并联,故电路的设计图正确的是A。
3:有的同学发现生活中为了适应不同的使用场景,更快的将台灯调到一定亮度,某台灯的电路如图丙所示,将开关接1触点时为断路,开关接2触点时灯泡与电阻R1串联,接4触点时灯泡与R3串联,则,解得电阻R3= 。
故答案为:【项目实施】2.串;3.滑动变阻器滑片与电阻丝接触不良;B;【展示交流】1.否;2.A;3.。
【点评】本题考查了电路图的设计和有关电功率的计算,难度较大。
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