精品解析:2025年四川省资阳市中考一模物理试题
2025-04-22
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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) | 四川省 |
| 地区(市) | 资阳市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 13.65 MB |
| 发布时间 | 2025-04-22 |
| 更新时间 | 2026-03-29 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-04-22 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/51753691.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
四川省资阳市2025年中考物理一模试卷
一.选择题(本大题包括7小题,每小题4分,共28分;每小题只有一个选项符合题意)
1. 中华古诗词中蕴含着丰富的声学知识,下列有关解释正确的是( )
A. “转轴拨弦三两声,未成曲调先有情”中的琵琶声是由空气振动产生的
B. “谁家玉笛暗飞声,散入春风满洛城”中的笛声是空气柱振动产生的
C. “水石相搏,声如洪钟”中的“声如洪钟”是指声音的音调高
D. “柴门闻犬吠,风雪夜归人”说明声音具有能量
2. 对图所示的光现象进行描述或解释,其中正确的是( )
A. 甲图中水中的“倒影”,成倒立等大的虚像
B. 乙图中小红能看见地上的书本,是因为书本是光源
C. 丙图中太阳光通过三棱镜时发生色散,表明太阳光是由多种色光组成的
D. 丁图中渔民看到水中鱼的像的位置比实际位置浅,是光的反射现象
3. 在日常生活每一个角落都有力的痕迹。下列关于力的描述,正确的是( )
A. 当小球运动到最高点时所有外力全部消失,小球将沿水平方向做匀速直线运动
B. 用力握紧水杯时用的力越大杯子受的摩擦力越大
C. 天花板对电线的拉力和电线对灯的拉力是一对相互作用力
D. 木块正在光滑水平地面上向右滑动并压缩弹簧,当运动到最右端时木块受力平衡
4. LNG运输船在运输液化天然气时,需要将天然气冷却至极低温度使其液化。已知天然气在标准大气压下的沸点约为 - 162℃,关于LNG运输船中的热学知识,下列说法正确的是( )
A. 天然气液化过程中要吸收大量热量
B. 运输船内的天然气温度保持在- 162℃,说明此时天然气没有内能
C. 液化后的天然气温度升高时,其内能不变
D. 运输船对天然气进行冷却时,采用的冷却液温度需低于- 162℃
5. 对下列实验描述正确的是( )
A. 甲:验电器工作原理是异种电荷相互排斥
B. 乙:这是电动机的原理图,扬声器的工作原理与之相同
C. 丙:丝绸摩擦的玻璃棒带正电荷,是摩擦起电现象并创造了电荷
D. 丁:闭合开关,只要金属棒运动,电路中就有感应电流产生
6. 为助力 “双碳” 目标达成,新能源汽车产业蓬勃发展。新能源汽车依靠车载电池储存电能作为动力来源,车主能通过手机APP实时查看车辆的剩余电量、续航里程等信息,APP与车辆之间通过网络信号实现信息交互。下列相关说法错误的是( )
A. 新能源汽车使用的电能属于二次能源,相比传统燃油汽车,能减少尾气排放,更有利于环境保护,符合可持续发展理念
B. 新能源汽车的电池在充电时,电能转化为化学能储存起来,此过程中能量的总量保持不变
C. APP与车辆之间通过网络信号实现信息交互是通过超声波传递信息
D. 大量使用新能源汽车虽然能减少尾气排放,但如果充电桩布局不合理,会给居民生活带来诸多不便,同时还会导致局部地区电网负荷过大,不利于能源的合理分配和利用
7. 如图甲所示为某热敏电阻的图像,图乙为用该热敏电阻R和电磁继电器组成的某恒温箱的温控电路,电磁继电器线圈的电阻为10Ω,当线圈中的电流大于或等于20mA时,衔铁被吸合。为电磁继电器线圈供电的电源电压为6V,图中的“电源”是恒温箱加热器的电源,下列有关说法错误的是( )
A. 当温度降低时,热敏电阻R的阻值增大
B. 应该把恒温箱内的加热器接在C与D之间
C. 要使恒温箱内的温度保持100℃,应将滑动变阻器接入电路的阻值调节为240Ω
D. 为使恒温箱内的温度保持在更高的数值,滑动变阻器连入电路的阻值增大
二、图示题(本大题包括5小题,共15分)
8. 根据图中提供的信息回答下列各题:
(1)为了正确地认识周围的世界,准确把握实物的特点,人们发明了许多仪器和工具,这些仪器和工具帮助我们进行准确的测量。其中甲图中温度计显示的温度为________℃;乙图中停表的读数为________s;
(2)如图丙所示是安装了空气开关和漏电保护器的住宅配电系统,它们都是安全用电的小卫士。当家庭电路中用电器的总功率过大或发生________时,空气开关会自动断开,对用电器起到保护作用;当站在地上的人使用插座时,不小心接触了火线,________会迅速切断电路,对人体起到保护作用。
9. 如图所示,有一条经过平面镜反射过点P的反射光线且平行于主光轴入射到凹透镜上,S′为像点,请确定点光源S的位置,并补全光路图________。图中的凹透镜对光有_________作用。
10. 如图所示,图甲是打开的汽车后备厢盖,可将它看作一个杠杆。图乙是其简化图,O是支点,是液压杆对B点的支撑力,请在乙图中画出的力臂能把后备厢盖上的最小的力及其力臂。
11. 如图所示,一条形磁铁放在水平桌面上,另一个带铁芯的螺线管置于条形磁铁右侧。闭合开关,条形磁铁处于静止状态,螺线管下侧的小磁针静止时N极指向左端。请你在通电螺线管上画出导线的绕向并标出磁感线的方向和条形磁铁受到的摩擦力示意图。
12. 小鹏在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时,电路如图甲所示,电源电压保持不变,R为定值电阻。
(1)请用笔画线代替导线,将图中的电路按甲图连接完整________;
(2)本实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外,还起到了_________的作用;
(3)电路连接正确后,发现电压表有示数但电流表无示数,此时出现的故障可能是_________;
A. 滑动变阻器短路 B. 电流表断路 C. 电阻R短路 D. 电阻R断路
(4)排除故障后,小鹏又取了两个定值电阻,想利用这些器材继续探究“电压不变时,电流与电阻的关系”。实验中所用电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω,电源电压为6V,分别接入三个定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,记录数据,得到了如图丙所示的图象。由图象可以得出结论:_________;
(5)当小鹏把R换为20Ω的电阻接入电路时;为完成整个实验,滑动变阻器的最大阻值不能小于_________Ω。
13. 在探究“弹簧长度与外力的变化关系”时,有一根弹簧以及几个相同质量的钩码,先用弹簧来做实验。并记录了相应的数据,如表。
钩码总重/N
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
指针位置/cm
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
5.5
5.8
58
弹簧伸长量/cm
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
33
3.3
(1)根据实验数据作出“弹簧长度与外力的变化关系”图像是如图甲所示的______图。
(2)在秤钩下挂一个重为1N的容器,然后在测力计的某些刻度上标上密度值,就制成了简单而实用的液体密度秤。当在此容器中加满水,指针位置如图乙所示,则此容器的容积为______mL。
(3)此“密度秤”的最大测量值是______ g/cm3,此“密度秤”的分度值是______g/cm3。
(4)改装完成后,小明利用此密度秤测量某液体密度时,发现小桶中的液体没有装满,则该密度秤所测得的液体密度与真实值相比______(选填“偏大”、“偏小”或“相等”)。
四、论证与计算题(本大题包括3小题,共37分;解答时应写出必要的文字说明、公式、方程式和重要的演算步骤,只写出结果的不得分;有数值计算的题,答案中必须写出明确的数值和单位)
14. 如图是某新款智能纯电动链车,相关参数如下表所示,驾驶该车在平直公路上匀速行驶,百公里消耗电能,其中有的电能用于车辆行驶。(g取10N/kg)
整车质量
2200kg
最高时速
电池容量
车轮与地面的总接触面积
(1)该轿车空载且静止在水平地面上时,对地面的压强是多少?
(2)该轿车匀速行驶时受到的阻力是多少?
(3)若该电动轿车行驶百公里消耗的电能由效率为的汽油机提供,则需消耗多少千克的汽油?
15. 如图甲所示是电加热器的内部电路图,如图乙是加热器电源电压随时间的变化图像,其电压大小成周期变化。已知电阻的阻值R=20Ω,水壶中装有1L的水,电加热器的效率为70%。请完成以下问题:[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),ρ水=1.0×103kg/m3]
(1)在标准大气压下水从37.5℃加热至沸腾所吸收的热量;
(2)将水加热至沸腾需要时间;
(3)电压有效值的定义为:假设有两个完全相同的电阻,分别让直流电流和交流电流通过它们,经过一个周期的时间,如果他们在电阻上所消耗的电能相等的话,则把该直流电压的大小作为交流电压的有效值,求此电加热器电源电压的有效值。(保留一位小数)
16. 科技小组的同学们设计了一款水位调节装置,该装置能够使水位维持在特定范围。装置中有一根轻质硬杆AD置于水平台上,其中 AB=BC=CD=1m。在B点和C点分别安装了一个压力传感器,水位调节过程中轻质硬杆始终保持在水平位置处于平衡状态。当B点所受压力达到最大值时,阀门K会自动开启进行放水操作;当C点所受压力达到最大值时,阀门 K 自动关闭,停止放水。装置中的物体M,其密度为 kg/m3,底面积为,高度为,物体M下表面与池塘底部的距离为。在D点通过细线悬挂着物体m,物体m的质量m=10kg。(忽略绳子重力、滑轮摩擦、滑轮自重以及杆AD的重力,kg/m3,g 取10N/kg )求:
(1)M的重力。
(2)该装置能够维持池塘水深h的范围是多少?
(3)B点和C点受到的最大压力FB、FC。
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四川省资阳市2025年中考物理一模试卷
一.选择题(本大题包括7小题,每小题4分,共28分;每小题只有一个选项符合题意)
1. 中华古诗词中蕴含着丰富的声学知识,下列有关解释正确的是( )
A. “转轴拨弦三两声,未成曲调先有情”中的琵琶声是由空气振动产生的
B. “谁家玉笛暗飞声,散入春风满洛城”中的笛声是空气柱振动产生的
C. “水石相搏,声如洪钟”中的“声如洪钟”是指声音的音调高
D. “柴门闻犬吠,风雪夜归人”说明声音具有能量
【答案】B
【解析】
【详解】A.声音是由物体振动产生的,琵琶声是由琵琶弦振动产生的,故A错误;
B.声音是由物体振动产生的,笛声是由笛子内的空气柱振动产生的,故B正确;
C.“声如洪钟”是形容人的声音较大,指声音的响度大,故C错误;
D.“柴门闻犬吠,风雪夜归人”意思是指听到狗的叫声,知道人回来了,说明声音可传递信息,故D错误。
故选B。
2. 对图所示的光现象进行描述或解释,其中正确的是( )
A. 甲图中水中“倒影”,成倒立等大的虚像
B. 乙图中小红能看见地上的书本,是因为书本是光源
C. 丙图中太阳光通过三棱镜时发生色散,表明太阳光是由多种色光组成的
D. 丁图中渔民看到水中鱼的像的位置比实际位置浅,是光的反射现象
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲图中水中的“倒影”是平面镜成像,成正立等大的虚像,故A错误;
B.地上的书本身不会发光,故不是光源,小红能看见地上的书本,是因为书本反射的光进入她的眼睛,故B错误;
C.当太阳光经过三棱镜后,会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光,这是光的色散现象;从而说明太阳光是由多种色光组成的复色光,故C正确;
D.水中鱼反射出的光在水面处发生了折射,折射角大于入射角,折射光线向远离法线的方向偏折;我们看到水中的鱼是由光的折射形成的虚像,比实际位置要浅,故D错误。
故选C。
3. 在日常生活的每一个角落都有力的痕迹。下列关于力的描述,正确的是( )
A. 当小球运动到最高点时所有外力全部消失,小球将沿水平方向做匀速直线运动
B. 用力握紧水杯时用的力越大杯子受的摩擦力越大
C. 天花板对电线的拉力和电线对灯的拉力是一对相互作用力
D. 木块正在光滑水平地面上向右滑动并压缩弹簧,当运动到最右端时木块受力平衡
【答案】A
【解析】
【详解】A.当小球运动到最高点时,竖直方向上的速度为0,只有水平方向上的速度,根据牛顿第一定律可知,当所有外力全部消失时,小球将沿水平方向做匀速直线运动,故A正确;
B.由图可知,此时水杯处于平衡状态,在竖直方向上受到竖直向上的静摩擦力和竖直向下的重力,这两个力大小始终相等,故用力握紧水杯时摩擦力的大小不变,故B错误;
C.由图可知,天花板对电线的拉力和电线对灯的拉力方向相同,不符合相互作用力的特点,故C错误;
D.水平地面光滑,木块向右滑动并压缩弹簧,当运动到最右端时水平方向只受到弹簧对木块的推力,受力不平衡,故D错误。
故选A。
4. LNG运输船在运输液化天然气时,需要将天然气冷却至极低温度使其液化。已知天然气在标准大气压下的沸点约为 - 162℃,关于LNG运输船中的热学知识,下列说法正确的是( )
A. 天然气液化过程中要吸收大量热量
B. 运输船内的天然气温度保持在- 162℃,说明此时天然气没有内能
C. 液化后的天然气温度升高时,其内能不变
D. 运输船对天然气进行冷却时,采用的冷却液温度需低于- 162℃
【答案】D
【解析】
【详解】A.物体由气态变为液态叫做液化,液化放热,所以天然气液化过程中要放出大量热量,故A错误;
B.一切物体都具有内能,运输船内的天然气温度保持在- 162℃,此时天然气具有内能,故B错误;
C.物体的内能跟温度有关,液化后的天然气温度升高时,其内能增大,故C错误;
D.天然气在标准大气压下的沸点约为 - 162℃,所以为避免液态天然气沸腾,运输船对天然气进行冷却时,采用的冷却液温度需低于- 162℃,故D正确。
故选D。
5. 对下列实验描述正确的是( )
A. 甲:验电器工作原理是异种电荷相互排斥
B. 乙:这是电动机的原理图,扬声器的工作原理与之相同
C. 丙:丝绸摩擦的玻璃棒带正电荷,是摩擦起电现象并创造了电荷
D. 丁:闭合开关,只要金属棒运动,电路中就有感应电流产生
【答案】B
【解析】
【详解】A.验电器工作原理是同种电荷相互排斥,故A错误;
B.如图,通电导体在磁场中受到力的作用,这是电动机的工作原理,与扬声器的原理相同,故B正确;
C.丝绸摩擦的玻璃棒带正电荷,是摩擦起电现象,发生了电荷的转移,故C错误;
D.闭合开关,金属棒是回路中的一部分导体,需要在磁场中做切割磁感线运动,电路中才有感应电流产生,故D错误。
故选B。
6. 为助力 “双碳” 目标达成,新能源汽车产业蓬勃发展。新能源汽车依靠车载电池储存电能作为动力来源,车主能通过手机APP实时查看车辆的剩余电量、续航里程等信息,APP与车辆之间通过网络信号实现信息交互。下列相关说法错误的是( )
A. 新能源汽车使用的电能属于二次能源,相比传统燃油汽车,能减少尾气排放,更有利于环境保护,符合可持续发展理念
B. 新能源汽车的电池在充电时,电能转化为化学能储存起来,此过程中能量的总量保持不变
C. APP与车辆之间通过网络信号实现信息交互是通过超声波传递信息
D. 大量使用新能源汽车虽然能减少尾气排放,但如果充电桩布局不合理,会给居民生活带来诸多不便,同时还会导致局部地区电网负荷过大,不利于能源的合理分配和利用
【答案】C
【解析】
【详解】A.电能的获取需要消耗其他能源,则电能属于二次能源;新能源汽车相比传统燃油汽车,不需要排放尾气,更有利于环境保护,符合可持续发展理念,故A正确,不符合题意;
B.新能源汽车的电池在充电时,电池相当于用电器,把电能转化为化学能,能量在转化过程中总量保持不变,故B正确,不符合题意;
C.APP与车辆之间通过网络信号实现信息交互是通过电磁波波传递信息,故C错误,符合题意;
D.大量使用新能源汽车虽然能减少尾气排放,但如果充电桩布局不合理,由于同时进行充电的车辆较大,会导致局部地区电网负荷过大,不利于能源的合理分配和利用,故D正确,不符合题意。
故选C。
7. 如图甲所示为某热敏电阻的图像,图乙为用该热敏电阻R和电磁继电器组成的某恒温箱的温控电路,电磁继电器线圈的电阻为10Ω,当线圈中的电流大于或等于20mA时,衔铁被吸合。为电磁继电器线圈供电的电源电压为6V,图中的“电源”是恒温箱加热器的电源,下列有关说法错误的是( )
A. 当温度降低时,热敏电阻R的阻值增大
B. 应该把恒温箱内的加热器接在C与D之间
C. 要使恒温箱内的温度保持100℃,应将滑动变阻器接入电路的阻值调节为240Ω
D. 为使恒温箱内的温度保持在更高的数值,滑动变阻器连入电路的阻值增大
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图甲可知,热敏电阻R的阻值随温度降低而增大,所以当温度降低时,热敏电阻R的阻值增大,A正确,故A不符合题意;
B.当温度较低的时候,热敏电阻的电阻较大,电路中的电流较小,此时继电器的衔铁与AB部分连接,此时是需要加热的,恒温箱内的加热器要工作,所以该把恒温箱内的加热器接在A、B端,B错误,故B符合题意;
C.由图像当温度达到100℃时,R=50Ω,当温度达到100℃时,加热电路就要断开,此时的继电器的衔铁要被吸合,即控制电路的电流要到达20mA,根据欧姆定律可得,电路中的电流
即
解得R1=240Ω,C正确,故C不符合题意;
D.因为热敏电阻R的阻值随温度升高而减小,所以若恒温箱内的温度保持在更高的数值,热敏电阻的阻值更小,要使电路的电流不变,则滑动变阻器R1连入电路的阻值应增大,从而实现目标,D正确,故D不符合题意。
故选B。
二、图示题(本大题包括5小题,共15分)
8. 根据图中提供的信息回答下列各题:
(1)为了正确地认识周围的世界,准确把握实物的特点,人们发明了许多仪器和工具,这些仪器和工具帮助我们进行准确的测量。其中甲图中温度计显示的温度为________℃;乙图中停表的读数为________s;
(2)如图丙所示是安装了空气开关和漏电保护器的住宅配电系统,它们都是安全用电的小卫士。当家庭电路中用电器的总功率过大或发生________时,空气开关会自动断开,对用电器起到保护作用;当站在地上的人使用插座时,不小心接触了火线,________会迅速切断电路,对人体起到保护作用。
【答案】(1) ①. -4 ②. 181
(2) ①. 短路 ②. 漏电保护器
【解析】
【小问1详解】
[1]甲图中温度计的分度值是1℃,显示的温度在0刻线以下,读数为-4℃。
[2]乙图中秒表小刻盘的分度值是1min,读数为3min,且未超过3-4min之间的半刻线;大刻盘的分度值是0.1s,读数为1s,则秒表的读数为
【小问2详解】
[1]空气开关断开的原因是家庭电路中电流过大,而导致电流过大的原因是短路或用电器总功率过大。
[2]人接触火线后,电流通过人体传到大地,导致火线和零线电流不相等,漏电保护器断开,对人起到保护的作用。
9. 如图所示,有一条经过平面镜反射过点P的反射光线且平行于主光轴入射到凹透镜上,S′为像点,请确定点光源S的位置,并补全光路图________。图中的凹透镜对光有_________作用。
【答案】 ①. ②. 发散
【解析】
【详解】[1]根据平面镜成像的规律:像与物关于镜面对称,作出像点S'关于平面镜的对称点即为点光源S,反射光线与平面镜的交点O即为入射点,连接SO即为入射光线;对于凹透镜,平行于主光轴的光线通过凹透镜折射后折射光线反向延长线通过虚焦点;补全光路图如图所示:
[2]凹透镜又叫发散透镜,凹透镜对光线有发散作用。
10. 如图所示,图甲是打开的汽车后备厢盖,可将它看作一个杠杆。图乙是其简化图,O是支点,是液压杆对B点的支撑力,请在乙图中画出的力臂能把后备厢盖上的最小的力及其力臂。
【答案】
【解析】
【详解】过支点做F2反向延长线的垂线段即为l2;连接OA则为最大动力臂,过A点向下做OA的垂线,根据杠杆平衡条件可知,即为最小力的方向,作图如下所示:
11. 如图所示,一条形磁铁放在水平桌面上,另一个带铁芯的螺线管置于条形磁铁右侧。闭合开关,条形磁铁处于静止状态,螺线管下侧的小磁针静止时N极指向左端。请你在通电螺线管上画出导线的绕向并标出磁感线的方向和条形磁铁受到的摩擦力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】由图可知,小磁针左端为N极,右端为S极,由磁极间的作用规律可知,通电螺线管的右端为N极,左端为S极,由安培定则可知,电流从螺线管的左端里侧流入,右端外侧流出;条形磁铁的N极与通电螺线管的S极靠近,相互吸引,所以条形磁铁受到的摩擦力水平向左,如图所示:
12. 小鹏在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时,电路如图甲所示,电源电压保持不变,R为定值电阻。
(1)请用笔画线代替导线,将图中的电路按甲图连接完整________;
(2)本实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外,还起到了_________的作用;
(3)电路连接正确后,发现电压表有示数但电流表无示数,此时出现的故障可能是_________;
A. 滑动变阻器短路 B. 电流表断路 C. 电阻R短路 D. 电阻R断路
(4)排除故障后,小鹏又取了两个定值电阻,想利用这些器材继续探究“电压不变时,电流与电阻关系”。实验中所用电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω,电源电压为6V,分别接入三个定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,记录数据,得到了如图丙所示的图象。由图象可以得出结论:_________;
(5)当小鹏把R换为20Ω的电阻接入电路时;为完成整个实验,滑动变阻器的最大阻值不能小于_________Ω。
【答案】(1) (2)改变定值电阻两端电压
(3)D (4)当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
(5)40
【解析】
【小问1详解】
在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”实验中,电压表应并联在定值电阻两端,滑动变阻器上下各选一个接线柱与定值电阻串联在电路中,如图所示:
小问2详解】
探究电流与电压的关系时,需要改变定值电阻两端的电压,因此本实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外,还起到了改变定值电阻两端电压的作用。
【小问3详解】
电路连接正确后,闭合开关,发现电流表无示数,说明电路可能断路,电压表有示数,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的电路以外的电路是完好的,与电压表并联的电路断路了,即出现的故障可能是定值电阻R断路,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
【小问4详解】
由图丙可知,电流与电阻的乘积始终为2V,故可得出结论:当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【小问5详解】
由图丙可知,定值电阻两端的电压始终保持2V,根据串联电路电压的规律可知,变阻器分得的电压为
即变阻器分得的电压为定值电阻分得的电压的两倍,根据串联分压可知,滑动变阻器接入电路的阻值也为定值电阻的两倍,即滑动变阻器的最大阻值不能小于40Ω。
13. 在探究“弹簧长度与外力的变化关系”时,有一根弹簧以及几个相同质量的钩码,先用弹簧来做实验。并记录了相应的数据,如表。
钩码总重/N
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
指针位置/cm
2.5
3.0
3.5
4.0
45
5.0
5.5
5.8
5.8
弹簧的伸长量/cm
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.3
3.3
(1)根据实验数据作出“弹簧长度与外力的变化关系”图像是如图甲所示的______图。
(2)在秤钩下挂一个重为1N的容器,然后在测力计的某些刻度上标上密度值,就制成了简单而实用的液体密度秤。当在此容器中加满水,指针位置如图乙所示,则此容器的容积为______mL。
(3)此“密度秤”的最大测量值是______ g/cm3,此“密度秤”的分度值是______g/cm3。
(4)改装完成后,小明利用此密度秤测量某液体密度时,发现小桶中的液体没有装满,则该密度秤所测得的液体密度与真实值相比______(选填“偏大”、“偏小”或“相等”)。
【答案】(1)B (2)100
(3) ①. 4 ②. 0.2
(4)偏小
【解析】
【小问1详解】
从表中数据知:不挂钩码时弹簧长度为2.5cm,钩码的拉力不大于3.5N(弹性限度)时,钩码的拉力每增加0.5N,弹簧的伸长量增加0.5cm,所以弹簧的伸长量与钩码的拉力成正比例关系,钩码的拉力超过3.5N后弹簧不再伸长。故选B图。
【小问2详解】
由图乙可知,测力计的分度值为0.2N,得桶和水的总重力为2N,则装满水时,水的重力为,则水的质量为,水的体积,即桶的容积为。
【小问3详解】
[1]容器中倒入100mL的待测液体,测力计示数为最大值5N时,液体的重力为,则液体的质量为,此“密度秤”的最大测量值是。
[2]由题意可知,容器挂在秤钩上,示数为1N,容器的重力为1N,没有放入液体,即1N位置为密度秤的零刻度。弹簧测力计1~5N刻线之间共有20格,表示密度0~4g/cm3,则一格表示0.2g/cm3,则此“密度秤”的分度值是0.2g/cm3。
【小问4详解】
小桶中的液体没有装满,则重力偏小,弹簧测力计示数偏小,测量密度也会偏小。
四、论证与计算题(本大题包括3小题,共37分;解答时应写出必要的文字说明、公式、方程式和重要的演算步骤,只写出结果的不得分;有数值计算的题,答案中必须写出明确的数值和单位)
14. 如图是某新款智能纯电动链车,相关参数如下表所示,驾驶该车在平直公路上匀速行驶,百公里消耗电能,其中有的电能用于车辆行驶。(g取10N/kg)
整车质量
2200kg
最高时速
电池容量
车轮与地面的总接触面积
(1)该轿车空载且静止在水平地面上时,对地面的压强是多少?
(2)该轿车匀速行驶时受到的阻力是多少?
(3)若该电动轿车行驶百公里消耗的电能由效率为的汽油机提供,则需消耗多少千克的汽油?
【答案】(1);(2)432N;(3)4kg
【解析】
【详解】解:(1)该车静止在水平地面上时,对地面的压力为
F=G=mg=2200kg×10N/kg=22000N
对地面的压强为
(2)该车牵引力做的功
W=ηW总=80%×15×3.6×106J=4.32×107J
行驶距离
s=100km=1×105m
由W=Fs可得牵引力
因为车在平直公路上匀速行驶,阻力和牵引力是一对平衡力,大小相等,所以阻力大小
f=F=432N
(3)该车百公里消耗电能
W电=15kW·h=15×3.6×106J=5.4×107J
汽油放出的热量
消耗汽油的质量
答:(1)该轿车空载且静止在水平地面上时,对地面的压强是5.5×105Pa;
(2)该轿车匀速行驶时受到的阻力是432N;
(3)需消耗4kg的汽油。
15. 如图甲所示是电加热器的内部电路图,如图乙是加热器电源电压随时间的变化图像,其电压大小成周期变化。已知电阻的阻值R=20Ω,水壶中装有1L的水,电加热器的效率为70%。请完成以下问题:[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),ρ水=1.0×103kg/m3]
(1)在标准大气压下水从37.5℃加热至沸腾所吸收的热量;
(2)将水加热至沸腾需要的时间;
(3)电压有效值的定义为:假设有两个完全相同的电阻,分别让直流电流和交流电流通过它们,经过一个周期的时间,如果他们在电阻上所消耗的电能相等的话,则把该直流电压的大小作为交流电压的有效值,求此电加热器电源电压的有效值。(保留一位小数)
【答案】(1)2.625×105J
(2)270s (3)166.7V
【解析】
【小问1详解】
壶内水的质量为
标准大气压下水的沸点为100℃,则在标准大气压下水从37.5℃加热至沸腾所吸收的热量
【小问2详解】
消耗的电能为
由电路图可知,只有电阻工作,由乙图可知,每9s一个周期,每个周期有2s的时间内电源电压为300V,7s的时间内电源电压为100V,则一个周期消耗的电能为
则经历的周期数为
则将水加热至沸腾需要的时间
【小问3详解】
在一个周期内交流电消耗的电能,在一个周期内直流电消耗的电能
他们在电阻上所消耗的电能相等,则有
解得直流电压,则此电加热器电源电压的有效值为166.7V。
16. 科技小组的同学们设计了一款水位调节装置,该装置能够使水位维持在特定范围。装置中有一根轻质硬杆AD置于水平台上,其中 AB=BC=CD=1m。在B点和C点分别安装了一个压力传感器,水位调节过程中轻质硬杆始终保持在水平位置处于平衡状态。当B点所受压力达到最大值时,阀门K会自动开启进行放水操作;当C点所受压力达到最大值时,阀门 K 自动关闭,停止放水。装置中的物体M,其密度为 kg/m3,底面积为,高度为,物体M下表面与池塘底部的距离为。在D点通过细线悬挂着物体m,物体m的质量m=10kg。(忽略绳子重力、滑轮摩擦、滑轮自重以及杆AD的重力,kg/m3,g 取10N/kg )求:
(1)M的重力。
(2)该装置能够维持池塘水深h的范围是多少?
(3)B点和C点受到的最大压力FB、FC。
【答案】(1)500N
(2)2.1m~2.4m
(3)300N,150N
【解析】
【小问1详解】
物体M的体积为VM=SMhM=0.1m2×0.4m=0.04m3
物体M的质量为mM=ρMVM=1.25×103kg/m3×0.04m3=50kg
物体M的质量为GM=mMg=50kg×10N/kg=500N
【小问2详解】
水位最浅时B点受力最大。由杠杆平衡条件可得,杠杆A端受到的拉力为
对M进行受力分析可得,
根据阿基米德原理可得,物体M排开水的体积为
水的最小深度为
水位最深时C点受力最大。由杠杆平衡条件可得,杠杆A端受到的拉力为
对M进行受力分析可得,
根据阿基米德原理可得,物体M排开水的体积为
水的最大深度为
故水深范围2.1m~2.4m。
【小问3详解】
B点受到的最大压力为FB=Gm+FA=10kg×10N /kg+200N=300N
C点受到的最大压力为FC=Gm+FA′=10kg×10N /kg+50N=150N
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