内容正文:
2025年中考物理考前信息必刷卷02(江西专用)
答案及评分标准
1. 填空题(共8小题,每空1分,共16分)
1.【答案】电;可。
2.【答案】指南针;吸引。
3.【答案】振动;音色。
4.【答案】沸;汽化。
5.【答案】5;5。
6.【答案】不变;向内压入
7.【答案】4;10。
8.【答案】9;甲。
二.选择题(共14分,把你认为正确选项的代号填涂在答题卡的相应位置上。第9~12小题,每小题只有一个正确选项,每小题2分;第13、14小题为多项选择,每小题有两个或两个以上正确选项,每小题3分,全部选择正确得3分,选择正确但不全得1分,不选、多选或错选得0分)
题号
9
10
11
12
13
14
答案
C
B
D
C
BC
AC
3、 计算题(共22分,第15、16小题各7分,第17小题8分)
15.【答案】(1)木块受到水的浮力为1N。
(2)容器底部受到水的压力为3N。
16.【答案】(1)电源电压为7.2V;
(2)电阻R2的阻值为9Ω。
17.【答案】(1)R3两端的电压U3为6V;
(2)电流表的示数I为0.27A;
(3)R1消耗的电功率P为0.2W。
四.实验探究题(共28分,每空1分)
18.【答案】(1)0~100;65;(2)越长;0.2;0.8;(3)电流表使用前未调零;换接0~0.6A的量程。
19.【答案】(1)刻度尺;(2)大;大;(3)光屏;不能;(4)2;u+v<45cm。
20.【答案】(1);(2)调零;断开;B;(3)断路;(4)0.4;4;(5)20。
21.【答案】(1)切割磁感线;(2)切割磁感线;磁场方向;(1)偏转;不会;会;(2)电源。
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2025年中考考前信息必刷卷02(江西专用)
物 理
(考试时间:85分钟 试卷满分:80分)
考情速递
中考·新动向:物理和科技发展相结合,考查学生对AI领域新知识的理解,例如第3题
中考·新考法:探究凸透镜成像规律实验中,使用不规则发光体代替蜡烛,例如实验探究题第19题
命题·大预测:根据已经学习的物理知识和模型,进行科学分析和判断;结合物理模型,运用相关物理知识推理现象变化和变化发生的原因。
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。
1. 填空题(共8小题,每空1分,共16分)
1.在高州北部山区正在建设茂名市第一个风力发电站。风力发电将风能转化为 能,风能属于 —(填“可”或“不可”)再生能源。
2.将两根缝衣针磁化后,按如图甲所示的方式组装,制成了一个 ,该装置静止时A端总是指向北方;将图乙所示的通电螺线管的B端靠近小磁针的A端,它们互相 。
(第2题) (第4题)
3.AI软件可以模仿人类语音,只要你为系统提供一段朗读音频,系统就会迅速分析并模仿你的声音。当你朗读时声音是由声带的 产生的,AI能模仿你的声音主要是模仿了声音的 。
4.奶奶炸春卷时不小心把筷子上的水滴入热油锅中。热油的温度高于水的 点,水入油后迅速 _____(填物态变化名称)成水蒸气水蒸气突破油的包围扩散到空气中油星四溅,发出了噼里啪啦的响声。
5.在学校大扫除时,为了把黑板擦得更干净,小明特意准备了一个重5N的新板擦,如图板擦被水平向右的力F压在黑板上,当F=8N时,板擦保持静止,此时板擦受到的摩擦力是 N;当F=3N时,板擦沿黑板匀速下滑,这时板擦受到的摩擦力是 N。
(第5题) (第6题) (第7题)
6.模拟潜水艇工作原理的装置如图所示,模拟装置在水面下下潜时,所受浮力大小将 。若要使模拟装置上浮,应该用注射器 (选填“向内压入”或“向外抽出”)空气。
7.小华设计了如图甲所示的电路,已知电源电压恒定不变,R1、R2两个定值电阻的阻值相等。同时闭合S1、S2时,电压表示数为4V;当断开开关S2,只闭合S1时,电流表示数如图乙所示,则电路的电源电压为 V,两个定值电阻的阻值均为 Ω。
8.将甲、乙两只分别标有“6V 3W”和“6V 6W”的小灯泡串联接在电路中,不考虑温度对灯泡电阻的影响,从电路安全的角度考虑,电路两端最大电压不能超过 V;两灯对比更亮一些的是 (选填“甲”或“乙”)灯。
2. 选择题(共14分,把你认为正确选项的代号填涂在答题卡的相应位置上。第9~12小题,每小题只有一个正确选项,每小题2分;第13、14小题为多项选择,每小题有两个或两个以上正确选项,每小题3分,全部选择正确得3分,选择正确但不全得1分,不选、多选或错选得0分)
9.小明自制了如图所示的“水火箭”。用打气筒对水火箭打气,水向下喷出,水火箭一飞冲天。以下有关说法正确的是( )
A.打气后气筒会发热,这是通过热传递改变气筒的内能
B.水从水火箭中喷出相当于内燃机的排气冲程
C.上升过程中,水火箭瓶内气体的内能减少
D.水火箭冲天时受到向上的推力,推力的施力物体是空气
10.关于惯性,下列说法正确的是( )
A.图甲:拨动簧片,把小球与支座之间的金属片弹出,小球由于重力不会随金属片飞出
B.图乙:撞击锤柄,套紧锤头时利用了锤头的惯性
C.图丙:交通事故中,安全带和安全气囊可以减小人的惯性
D.图丁:空间站中的物体没有惯性
11.如图所示,左手手指和右手手指分别沿水平方向压在铅笔的两端,使铅笔保持静止。下列说法正确的是( )
A.左手手指对铅笔的压力大于右手手指对铅笔的压力
B.左手手指对铅笔的压强大于右手手指对铅笔的压强
C.左手手指对铅笔的压力与右手手指对铅笔的压力是一对相互作用力
D.右手手指对铅笔的压力与铅笔对右手手指的压力是一对平衡力
12.如图所示电路,电阻R1的阻值大于变阻器R2的最大阻值,开关S断开。下列操作可以使电压表示数与电流表示数的比值不发生改变的是( )
①使用电阻R3替换R1(R3>R1),并向右移动变阻器滑片;
②减小电源电压,并向右移动变阻器滑片;
③将电阻R1与R2位置互换,并左右调节变阻器滑片;
④闭合开关S,并向左移动变阻器滑片。
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
13.如图所示的是某同学学习过程中所作的图,其中正确的是( )
A.杯中小球受到的力
B.光斜射向水面
C.螺丝刀撬钉子的动力臂
D.家庭电路的连接
14.小王同学家进行装修,需用滑轮组把各种材料匀速提升至总高度为6m的3楼,滑轮组安装简化如图甲所示,其机械效率与被提升材料所受重力的关系如图乙所示,不计绳重和摩擦,g取10N/kg。下列说法正确的是( )
A.动滑轮的质量为90kg
B.提升重力为2100N的材料时,该滑轮组的机械效率为80%
C.若提升重力为2100N的材料所用时间为30s,则绳子自由端拉力的功率为600W
D.每次提升材料至3楼,该滑轮组所做额外功均为5600J
3. 计算题(共22分,第15、16小题各7分,第17小题8分)
15.如图所示,水平桌面上放置一个圆台形容器,它的底面积为30cm2,不计容器底和侧壁的厚度。容器中盛有水,水面上静止漂浮一个木块,木块排开水的体积为1.0×10﹣4m3,水深为10cm,水和木块的总质量为0.5kg。水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)木块受到水的浮力。
(2)容器底部受到水的压力。
16.如图所示电路,电源电压不变,R1的阻值为36Ω,当开关S1闭合、开关S2断开时,电流表示数为0.2A;当开关S1、S2都闭合时,电流表示数为1A。求:
(1)电源电压。
(2)电阻R2的阻值。
17.如图电路中,电源两端电压U=6V,R1、R2、R3均为定值电阻,其中R2=50Ω,R3=40Ω。
(1)当闭合开关S和S1,断开开关S2时,求R3两端的电压U3;
(2)当开关S、S1和S2均闭合时,求电流表的示数I;
(3)当闭合开关S,断开开关S1和S2时,电压表示数为4V,求R1消耗的电功率P1。
4. 实验探究题(共28分,每空1分)
18.请你应用所学的物理知识解答下列问题。
(1)如图1所示的量筒,其测量范围是 mL,量筒中液体的体积为 mL。
(2)在一定范围内,弹簧受到的拉力越大,就被拉得 ,利用这个道理可以制成弹簧测力计。如图2甲所示,圆筒测力计下挂有一重物,其重G为2N,则此测力计的分度值为 N.如果用力F竖直向下拉动挂钩,如图2乙所示,则拉力F为 N。
(3)小莹同学测量电流时,连接好电路,闭合开关,发现电表指针向右偏转至如图3甲所示位置,原因是 ;断开开关,纠正错误后,再闭合开关,发现指针偏至如图3乙所示位置,接下来的操作是:断开开关, ,继续进行实验。
19.如图所示,用焦距为10cm的凸透镜、高度为6cm的F形光源、光屏和光具座等器材探究凸透镜成像大小的变化规律,通过测量像的高度反映像的大小。
(1)若要测量光源在光屏上所成像的高度,还需要的测量工具是 。
(2)将光源逐渐靠近凸透镜,移动光屏,三次成倒立实像的相关数据记录如表。分析表中数据,可得出结论:凸透镜成实像时,物距变小,像距变 ,像变 。
物高6cm
实验次数
1
2
3
物距/cm
30
20
15
像距/cm
15
20
30
像高/cm
3
6
12
(3)继续移动光源至物距为6cm时,发现无论如何移动光屏,均不能在光屏上成像,人眼应从 (选填“光源”或“光屏”)一侧透过凸透镜观察光源的像,此时能否用(1)问中的测量工具直接测出观察到的像高? (选填“能”或“不能”)。
(4)若保持光源到光屏的距离为45cm不变,仅移动凸透镜改变物距,则表中第 次实验的成像情况不能探究,理由是: 。
20.小超同学利用图甲所示电路探究电流与电阻的关系,电源电压恒定,有5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一个,滑动变阻器标有“10Ω 1A”。
(1)请用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整;
(2)连接电路前发现电压表指针如图乙所示,则需要对电压表 。连接电路时开关应 ,将滑动变阻器滑片P移至 端;
(3)电路连接完成后,闭合开关,发现电压表有示数,电流表无示数,可能是定值电阻发生了 ;
(4)排除故障后,当接入5Ω的定值电阻,调节滑片P使电压表示数达到所要控制的电压U1时,电流表指针如图丙所示,其示数为 A。更换为10Ω的电阻继续实验,发现滑动变阻器调到最大阻值时才能使电压表示数达到U1,则电源电压为 V;
(5)当更换为20Ω的电阻时,为了顺利完成实验,需要换用最大阻值至少为 Ω的滑动变阻器。
21.“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置如图所示。
【证据】
(1)实验时先闭合开关,让导体棒AB在磁场中上下运动、左右运动、前后运动,观察并记录灵敏电流计指针是否偏转及偏转方向。
(2)改变磁场方向,再一次让导体棒AB在磁场中上下运动、左右运动、前后运动,观察并记录灵敏电流计指针是否偏转及偏转方向。
【解释】
(1)闭合电路的部分导体在磁场中做 运动时,导体中会产生感应电流。
(2)感应电流的方向与 方向和 方向有关。
【交流】
(1)实验时,通过观察灵敏电流计的 来判断电路中是否产生了感应电流。
①闭合开关,当导体棒AB沿图中v1方向向上运动时,指针 (填“会”或“不会”)偏转。
②闭合开关,当导体棒AB沿图中v2方向水平运动时,指针 (填“会”或“不会”)偏转。
(2)如果将电流计换成 ,可以探究磁场对通电导体的作用。
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物 理
(考试时间:85分钟 试卷满分:80分)
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.填空题(共8小题)
1.在高州北部山区正在建设茂名市第一个风力发电站。风力发电将风能转化为 电 能,风能属于 可 (填“可”或“不可”)再生能源。
【答案】见试题解答内容
【分析】像水能、风能、太阳能、生物质能等都是能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源;像化石能源、核能等短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源。
【解答】解:风力发电将风能转化为电能。风能是一种很清洁的可再生能源,资源丰富,无污染。
故答案为:电;可。
2.将两根缝衣针磁化后,按如图甲所示的方式组装,制成了一个 指南针 ,该装置静止时A端总是指向北方;将图乙所示的通电螺线管的B端靠近小磁针的A端,它们互相 吸引 。
【答案】指南针;吸引。
【分析】地球是一个巨大的磁体,地磁场的南极在地理北极附近,地磁场的北极在地理南极附近;
根据安培定则确定通电螺线管的磁极,根据磁极间的相互作用规律判断通电螺线管的B端靠近小磁针的A端会发生的现象。
【解答】解:将两根缝衣针磁化后,按如图甲所示的方式组装,制成了一个指南针,该指南针静止时A端总是指向北方,因此A是指南针的N极,它受到了地磁场的作用。
由图乙可知,电流从螺线管的右端流入,左端流出,由安培定则可知通电螺线管的B端是S极,通电螺线管的B端和小磁针的A端是异名磁极,相互吸引。
故答案为:指南针;吸引。
3.AI软件可以模仿人类语音,只要你为系统提供一段朗读音频,系统就会迅速分析并模仿你的声音。当你朗读时声音是由声带的 振动 产生的,AI能模仿你的声音主要是模仿了声音的 音色 。
【答案】振动;音色。
【分析】声音是物体的振动产生的。
音色是发声体的声音品质,由发声体本身的特征决定,是区别声音的重要标志。
【解答】解:朗读时声音是由声带的振动产生的,AI能模仿你的声音主要是模仿了声音的音色,因为音色是发声体的声音品质,由发声体本身的特征决定,是区别声音的重要标志。
故答案为:振动;音色。
4.奶奶炸春卷时不小心把筷子上的水滴入热油锅中。热油的温度高于水的 沸 点,水入油后迅速 汽化 (填物态变化名称)成水蒸气,水蒸气突破油的包围扩散到空气中,油星四溅,发出了“噼里啪啦”的响声。
【答案】沸;汽化。
【分析】物质从液态变为气态的过程叫作汽化,汽化有蒸发和沸腾两种方式。
【解答】解:热油的温度高于水的沸点,水入油后迅速汽化成水蒸气,水蒸气突破油的包围扩散到空气中,油星四溅,发出了“噼里啪啦”的响声。
故答案为:沸;汽化。
5.在学校大扫除时,为了把黑板擦得更干净,小明特意准备了一个重5N的新板擦,如图板擦被水平向右的力F压在黑板上,当F=8N时,板擦保持静止,此时板擦受到的摩擦力是 5 N;当F=3N时,板擦沿黑板匀速下滑,这时板擦受到的摩擦力是 5 N。
【答案】5;5。
【分析】根据二力平衡的知识计算出黑板擦受到的摩擦力。
【解答】解:黑板擦在竖直的黑板上保持静止状态,那么它受到的向下的重力和向上的摩擦力相互平衡,即二者大小相等,那么它受到的摩擦力f=G=5N。
黑板擦在竖直的黑板上匀速下落,那么它受到的滑动摩擦力与重力相互平衡,即二者大小相等,那么它受到的滑动摩擦力f=G=5N。
故答案为:5;5。
6.模拟潜水艇工作原理的装置如图所示,模拟装置在水面下下潜时,所受浮力大小将 不变 。若要使模拟装置上浮,应该用注射器 向内压入 (选填“向内压入”或“向外抽出”)空气。
【答案】不变;向内压入
【分析】由F浮=ρ水V排g判断潜水艇受到水的浮力的变化;如果想要模拟潜水艇的试管上浮,由物体的浮沉条件即可判断的重力变化,据此可知试管里空气的体积变化。
【解答】解:潜水艇模拟装置在水下下潜过程中,潜水艇的体积不变,排开水的体积不变,由F浮=ρ水V排g可知,潜水艇受到水的浮力不变;
如果想要模拟潜水艇的试管上浮,由于浮力不变,根据物体上浮条件可知潜水艇自重G应减小,所以,试管里的一部分水应排出,所以,应该向内压入空气。故答案为:不变;向内压入。
7.小华设计了如图甲所示的电路,已知电源电压恒定不变,R1、R2两个定值电阻的阻值相等。同时闭合S1、S2时,电压表示数为4V;当断开开关S2,只闭合S1时,电流表示数如图乙所示,则电路的电源电压为 4 V,两个定值电阻的阻值均为 10 Ω。
【答案】4;10。
【分析】当开关S1、S2同时闭合时,判断两个定值电阻的连接方式,判断电压表和电流表测量谁的电压和电流,从而可知电源电压;
当断开开关S2,只闭合S1时,两电阻串联,由图乙读出电流表的示数,根据欧姆定律算出定值电阻的阻值。
【解答】解:当开关S1、S2同时闭合时,只有R1连入电路,电压表测量电源电压,电流表测量电路中的电流,此时电压表示数为4V,所以电源电压为4V;
当断开开关S2,只闭合S1时,两电阻串联,图乙中电流表的示数为0.2A;
电路的总电阻为:
R20Ω;
两个定值电阻的阻值均为:
R1=R210Ω。
故答案为:4;10。
8.将甲、乙两只分别标有“6V 3W”和“6V 6W”的小灯泡串联接在电路中,不考虑温度对灯泡电阻的影响,从电路安全的角度考虑,电路两端最大电压不能超过 9 V;两灯对比更亮一些的是 甲 (选填“甲”或“乙”)灯。
【答案】9;甲。
【分析】根据P=UI求出两灯泡的额定电流,判断正常发光的灯泡,由欧姆定律可得另一只灯泡的电阻和电压;根据P=UI计算该灯泡的实际功率,根据串并联电路的特点求出电路两端允许加的最大电压,灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定,比较灯泡的实际功率可知哪个灯泡较亮。
【解答】解:两只灯泡的额定电流分别为,,
将两灯串联,因为串联电路中电流处处相等,所以为了电路的安全,电路中允许通过的最大电流为0.5A,其中“6V 3W”的甲灯泡可以正常工作,
则乙灯泡的电阻为,
这只灯泡的实际电压U2'=I1R2=0.5A×6Ω=3V,
实际功率为P=U′2I1=3V×0.5A=1.5W,
电路两端最大电压不能超过U=U1+U2'=6V+3V=9V,
灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定,比较灯泡的实际功率可知甲灯泡较亮。
故答案为:9;甲。
二.选择题(共4小题)
9.小明自制了如图所示的“水火箭”。用打气筒对水火箭打气,水向下喷出,水火箭一飞冲天。以下有关说法正确的是( )
A.打气后气筒会发热,这是通过热传递改变气筒的内能
B.水从水火箭中喷出相当于内燃机的排气冲程
C.上升过程中,水火箭瓶内气体的内能减少
D.水火箭冲天时受到向上的推力,推力的施力物体是空气
【答案】C
【分析】(1)改变物体内的方式有做功和热传递;
(2)内燃机的做功冲程将内能转化为机械能;
(3)物体对外做功,内能减小;
(4)物体间力的作用是相互的。
【解答】解:A、打气时压缩空气做功,机械能转化为内能,气筒会发热,这是通过做功改变气筒的内能,故A错误;
B、水从水火箭中喷出,瓶内气体对外做功,将内能转化为机械能;内燃机的做功冲程利用内能做功,将内能转化为机械能,原理相同,故B错误;
C、水火箭上升过程中,水火箭瓶内气体对外做功,内能减少,故C正确;
D、水火箭加速向前飞行的过程中,压缩空气把水从火箭尾部的喷嘴向下高速喷出,由于力的作用是相互的,故水会把水火箭推向前方,推力的施力物体是水,故D错误。
故选:C。
10.关于惯性,下列说法正确的是( )
A.图甲:拨动簧片,把小球与支座之间的金属片弹出,小球由于重力不会随金属片飞出
B.图乙:撞击锤柄,套紧锤头时利用了锤头的惯性
C.图丙:交通事故中,安全带和安全气囊可以减小人的惯性
D.图丁:空间站中的物体没有惯性
【答案】B
【分析】物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,一切物体都有惯性,惯性是物体的一种属性,其大小只与物体的质量有关。
【解答】解:
A、小球并没有随金属片飞出,是因为小球具有惯性,故A错误;
B、锤头与锤柄共同向下运动,当锤柄突然停止时,锤头由于惯性会继续向下运动,这样就套紧了,故B正确;
C、汽车中的安全带和安全气囊的作用是在紧急刹车时减小由于惯性而对人带来的伤害,因人的质量不变,所以人的惯性没有减小,故C错误;
D、一切物体在任何情况下都有惯性,故D错误。
故选:B。
11.如图所示,左手手指和右手手指分别沿水平方向压在铅笔的两端,使铅笔保持静止。下列说法正确的是( )
A.左手手指对铅笔的压力大于右手手指对铅笔的压力
B.左手手指对铅笔的压强大于右手手指对铅笔的压强
C.左手手指对铅笔的压力与右手手指对铅笔的压力是一对相互作用力
D.右手手指对铅笔的压力与铅笔对右手手指的压力是一对平衡力
【答案】D
【分析】(1)从铅笔所处的平衡状态入手,分析两手指的受力大小关系;
(2)利用公式p分析压强的大小;
(3)相互作用力的条件:大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上;二力平衡的条件:大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于同一物体上,缺一不可。
【解答】解:
AB、铅笔处于静止状态,受到的两手指的压力是一对平衡力,大小相等,由图可知,右侧的受力面积小,根据p知右侧指尖处受到压强较大,故AB错误;
C、铅笔静止时,两手指对铅笔的压力作用在同一物体上,不是一对相互作用力,故C错误;
D、铅笔静止时,右手手指对铅笔的压力与铅笔对右手手指的压力大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于同一物体上是一对平衡力,故D正确。
故选:D。
12.如图所示电路,电阻R1的阻值大于变阻器R2的最大阻值,开关S断开。下列操作可以使电压表示数与电流表示数的比值不发生改变的是( )
①使用电阻R3替换R1(R3>R1),并向右移动变阻器滑片;
②减小电源电压,并向右移动变阻器滑片;
③将电阻R1与R2位置互换,并左右调节变阻器滑片;
④闭合开关S,并向左移动变阻器滑片。
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
【答案】C
【分析】开关S断开,滑动变阻器和定值电阻串联接入电路,电压表测定值电阻两端的电压,电流表测通过电路的电流,根据欧姆定律可知电压表示数与电流表示数的比值是电阻R1的阻值,据此分析即可。
【解答】解:开关S断开,滑动变阻器和定值电阻串联接入电路,电压表测定值电阻两端的电压,电流表测通过电路的电流,根据欧姆定律可知电压表示数与电流表示数的比值是电阻R1的阻值,
①使用电阻R3替换R1(R3>R1),并向右移动变阻器滑片,根据欧姆定律可知电压表示数与电流表示数的比值是电阻R3的阻值,其比值改变;
②减小电源电压,并向右移动变阻器滑片,根据欧姆定律可知电压表示数与电流表示数的比值是电阻R1的阻值,其比值不变;
③将电阻R1与R2位置互换,并左右调节变阻器滑片,根据欧姆定律可知电压表示数与电流表示数的比值是滑动变阻器接入电路的阻值,其比值改变;
④闭合开关S,并向左移动变阻器滑片,滑动变阻器被短路,根据欧姆定律可知电压表示数与电流表示数的比值是电阻R1的阻值,其比值不变。
故选:C。
三.多选题(共2小题)
(多选)13.如图所示的是某同学学习过程中所作的图,其中正确的是( )
A.杯中小球受到的力
B.光斜射向水面
C.螺丝刀撬钉子的动力臂
D.家庭电路的连接
【答案】BC
【分析】(1)根据浮力和重力的方向来分析:重力的方向总是竖直向下的,浮力的方向总是竖直向上的。
(2)光射到水面会同时发生反射和折射,从空气中进入水中时,折射光线靠近法线偏折,折射角小于入射角。
(3)从支点到动力作用线的距离叫动力臂。
(4)根据家庭电路的连线规则来分析电路图。
【解答】解:A、重力的方向总是竖直向下的,浮力的方向总是竖直向上的,故A错误;
B、光射到水面会同时发生反射和折射,从空气中进入水中时,折射光线靠近法线偏折,折射角小于入射角,故B正确;
C、螺丝刀撬钉子的动力臂的画法正确,故C正确;
D、三孔插座的正确接法是左零右火上接地,开关与灯泡串联后接到火线上;图中的地线和零线接错了,开关和灯泡也接错了,故D错误。
故选:BC。
(多选)14.小王同学家进行装修,需用滑轮组把各种材料匀速提升至总高度为6m的3楼,滑轮组安装简化如图甲所示,其机械效率与被提升材料所受重力的关系如图乙所示,不计绳重和摩擦,g取10N/kg。下列说法正确的是( )
A.动滑轮的质量为90kg
B.提升重力为2100N的材料时,该滑轮组的机械效率为80%
C.若提升重力为2100N的材料所用时间为30s,则绳子自由端拉力的功率为600W
D.每次提升材料至3楼,该滑轮组所做额外功均为5600J
【答案】AC
【分析】(1)不计绳重和摩擦,根据图乙利用η求出动滑轮重力,利用G=mg求出动滑轮的质量;
(2)不计绳重和摩擦,根据η'求出该滑轮组的机械效率;
(3)不计绳重和摩擦,根据W总=(G'+G动)h求出拉力做的总功,利用P求出绳子自由端拉力的功率;
(4)不计绳重和摩擦,根据W额=G动h求出滑轮组所做额外功。
【解答】解:A、由图乙可知,当物重为600N时,滑轮组的机械效率为40%;不计绳重和摩擦,根据η可知,动滑轮重为:
G动G600N=900N,
动滑轮的质量为:
m动90kg,故A正确;
B、不计绳重和摩擦,该滑轮组的机械效率为:
η'70%,故C错误;
C、不计绳重和摩擦,拉力做的总功为:
W总=(G'+G动)h=(2100N+900N)×6m=18000J,
绳子自由端拉力的功率为:
P600W,故C正确;
D、不计绳重和摩擦,滑轮组所做额外功为:
W额=G动h=900N×6m=5400J,故D错误。
故选:AC。
四.计算题(共3小题)
15.如图所示,水平桌面上放置一个圆台形容器,它的底面积为30cm2,不计容器底和侧壁的厚度。容器中盛有水,水面上静止漂浮一个木块,木块排开水的体积为1.0×10﹣4m3,水深为10cm,水和木块的总质量为0.5kg。水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)木块受到水的浮力。
(2)容器底部受到水的压力。
【答案】(1)木块受到水的浮力为1N。
(2)容器底部受到水的压力为3N。
【分析】(1)知道木块排开水的体积,根据F浮=ρgV排求出木块受到水的浮力;
(2)知道容器中水深,根据p=ρgh求出水对容器底部的压强,根据p求出容器底部受到水的压力。
【解答】解:(1)水面上静止漂浮一个木块,木块排开水的体积为1.0×10﹣4m3,
则木块受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.0×10﹣4m3=1N;
(2)由图可知:水的深度为h=10cm=0.1m,
则水对容器底部的压强:
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1×103Pa;
容器的底面积为S=30cm2=3×10﹣3m2,
根据p可得容器底部受到水的压力:
F=pS=1×103Pa×3×10﹣3m2=3N。
答:(1)木块受到水的浮力为1N。
(2)容器底部受到水的压力为3N。
16.如图所示电路,电源电压不变,R1的阻值为36Ω,当开关S1闭合、开关S2断开时,电流表示数为0.2A;当开关S1、S2都闭合时,电流表示数为1A。求:
(1)电源电压。
(2)电阻R2的阻值。
【答案】(1)电源电压为7.2V;
(2)电阻R2的阻值为9Ω。
【分析】(1)由图可知,当S1闭合,S2断开时,只有R1工作,根据欧姆定律求出R1两端的电压,即电源电压;
(2)当开关S1、S2都闭合时,R1、R2并联,电流表测量干路的总电流,根据并联电路的特点求出通过R2的电流,和R2两端的电压,根据欧姆定律求出电阻R2的阻值。
【解答】解:(1)由图可知,当S1闭合,S2断开时,只有R1工作,
由I可知,电源电压:U=U1=I1R1=0.2A×36Ω=7.2V;
(2)当开关S1、S2都闭合时,R1、R2并联,电流表测量干路的总电流,
根据并联电路的电流特点可知,通过R2的电流:I2=I﹣I1=1A﹣0.2A=0.8A,
根据并联电路的电压特点可知,R2两端的电压:U2=U=7.2V,
由I可知,R2的阻值:R29Ω。
答:(1)电源电压为7.2V;
(2)电阻R2的阻值为9Ω。
17.如图电路中,电源两端电压U=6V,R1、R2、R3均为定值电阻,其中R2=50Ω,R3=40Ω。
(1)当闭合开关S和S1,断开开关S2时,求R3两端的电压U3;
(2)当开关S、S1和S2均闭合时,求电流表的示数I;
(3)当闭合开关S,断开开关S1和S2时,电压表示数为4V,求R1消耗的电功率P1。
【答案】(1)R3两端的电压U3为6V;
(2)电流表的示数I为0.27A;
(3)R1消耗的电功率P为0.1W。
【分析】(1)当闭合开关S和S1,断开开关S2时,R1被短路,R2为断路,电路为R3的简单电路,由此可知R3两端的电压;
(2)当开关S、S1和S2均闭合时,R2、R3为并联,R1被短路,电流表A在干路上,根据并联电路的电压规律结合欧姆定律可分别求得流经R2、R3的电流,然后由并联电路的电流规律可知电流表的示数;
(3)当闭合开关S,断开开关S1和S2时,R1、R3为串联,电压表测量R3两端电压,由并联电路的电压规律可知R1两端电压,由欧姆定律可求得流经R3的电流,串联电路中电路处处相等,由P=UI可求得R1消耗的电功率P。
【解答】解:(1)当闭合开关S和S1,断开开关S2时,R1被短路,R2为断路,电路为R3的简单电路,则R3两端的电压U3=U=9V;
(2)当开关S、S1和S2均闭合时,R2、R3为并联,由并联电路的电压规律可知,R2、R3两端电压为U2=U3=U=6V,
则流经R2的电流I20.12A,
流经R3的电流I30.15A,
则电流表的示数I=I2+I3=0.12A+0.15A=0.27A;
(3)当闭合开关S,断开开关S1和S2时,R1和R3为串联,电压表测量R3两端电压,由串联电路的电压规律可知R1两端电压:
U1=U﹣U3′=6V﹣4V=2V,
流经R3的电流:
I′0.1A,
串联电路中电流处处相等,R1消耗的电功率:
P=U1×I′=2V×0.1A=0.2W。
答:(1)R3两端的电压U3为6V;
(2)电流表的示数I为0.27A;
(3)R1消耗的电功率P为0.2W。
五.实验探究题(共4小题)
18.请你应用所学的物理知识解答下列问题。
(1)如图1所示的量筒,其测量范围是 0~100 mL,量筒中液体的体积为 65 mL。
(2)在一定范围内,弹簧受到的拉力越大,就被拉得 越长 ,利用这个道理可以制成弹簧测力计。如图2甲所示,圆筒测力计下挂有一重物,其重G为2N,则此测力计的分度值为 0.2 N.如果用力F竖直向下拉动挂钩,如图2乙所示,则拉力F为 0.8 N。
(3)小莹同学测量电流时,连接好电路,闭合开关,发现电表指针向右偏转至如图3甲所示位置,原因是 电流表使用前未调零 ;断开开关,纠正错误后,再闭合开关,发现指针偏至如图3乙所示位置,接下来的操作是:断开开关, 换接0~0.6A的量程 ,继续进行实验。
【答案】(1)0~100;65;(2)越长;0.2;0.8;(3)电流表使用前未调零;换接0~0.6A的量程。
【分析】(1)由图1可知,量筒的最大测量值为100mL,可得量筒的测量范围;先确定量筒的分度值,再根据液面位置读数;
(2)弹簧测力计是利用在弹性限度内弹簧受到的拉力越大、弹簧被拉得越长的道理制成的;圆筒测力计被拉下1个格(黑色或白色)为分度值的大小;据此读出如图2乙弹簧测力计的示数;
(3)电流表在实验前要调零;测量时要选择合适的量程。
【解答】解:
(1)由图1可知,量筒的最大测量值为100mL,测量范围为0~100mL;其中25mL分为5个格,一个格为5mL,液体的体积为50mL+3×5mL=65mL;
(2)弹簧测力计是利用在弹性限度内弹簧受到的拉力越大、弹簧被拉得越长的道理制成的;
如图2甲所示,圆筒测力计下挂有一重物,其重G为2N,此时被拉下10个格,此弹簧测力计的分度值为0.2N;
如果用力F竖直向下拉动挂钩,如图3乙所示,被拉下4个格,拉力F=4×0.2N=0.8N;
(3)连接好电路,闭合开关,发现电表指针向右偏转至如图3甲所示位置,因电流表指针向右偏转,所以电流表正负接线柱的接法是正确的,而图中指针向右偏转后还没有超过零刻度线,则说明是电流表使用前未调零导致的;
断开开关,纠正错误后,再闭合开关,发现指针偏至如图3乙所示位置,指针偏转角度太小,说明所选的量程太大,接下来的操作是:断开开关,换接0~0.6A的量程,继续进行实验。
故答案为:(1)0~100;65;(2)越长;0.2;0.8;(3)电流表使用前未调零;换接0~0.6A的量程。
19.如图所示,用焦距为10cm的凸透镜、高度为6cm的F形光源、光屏和光具座等器材探究凸透镜成像大小的变化规律,通过测量像的高度反映像的大小。
(1)若要测量光源在光屏上所成像的高度,还需要的测量工具是 刻度尺 。
(2)将光源逐渐靠近凸透镜,移动光屏,三次成倒立实像的相关数据记录如表。分析表中数据,可得出结论:凸透镜成实像时,物距变小,像距变 大 ,像变 大 。
物高6cm
实验次数
1
2
3
物距/cm
30
20
15
像距/cm
15
20
30
像高/cm
3
6
12
(3)继续移动光源至物距为6cm时,发现无论如何移动光屏,均不能在光屏上成像,人眼应从 光屏 (选填“光源”或“光屏”)一侧透过凸透镜观察光源的像,此时能否用(1)问中的测量工具直接测出观察到的像高? 不能 (选填“能”或“不能”)。
(4)若保持光源到光屏的距离为45cm不变,仅移动凸透镜改变物距,则表中第 2 次实验的成像情况不能探究,理由是: u+v<45cm 。
【答案】(1)刻度尺;(2)大;大;(3)光屏;不能;(4)2;u+v<45cm。
【分析】(1)利用刻度尺测量像的高度;
(2)根据表中数据分析回答;
(3)根据u<f,成正立、放大的虚像,虚像与物同侧,且虚像不能用光屏承接;
(4)在光的折射中,光路是可逆的。
【解答】解:(1)若要测量光源在光屏上所成像的高度,还需要的测量工具是刻度尺;
(2)由表中数据可知,当凸透镜成实像时,物距变小,像距变大,像变大;
(3)继续移动光源至物距为6cm,此时u<f,成正立、放大的虚像,虚像与物同侧,因此人眼应从光屏一侧透过凸透镜观察光源的像;
因虚像不能用光屏承接,故不能用(1)问中的测量工具直接测出观察到的像高;
(4)若保持光源到光屏的距离为45cm不变,仅移动凸透镜改变物距,由表中数据可知,第1次实验的物距等于第3次实验的像距,第1次实验的像距等于第3次实验的物距,根据在光的折射中,光路是可逆的可知,光屏上能成清晰的实像,而第2次实验,u+v=40cm<45cm,因此仅移动凸透镜不能探究第2次实验。
故答案为:(1)刻度尺;(2)大;大;(3)光屏;不能;(4)2;u+v<45cm。
20.小超同学利用图甲所示电路探究电流与电阻的关系,电源电压恒定,有5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一个,滑动变阻器标有“10Ω 1A”。
(1)请用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整;
(2)连接电路前发现电压表指针如图乙所示,则需要对电压表 调零 。连接电路时开关应 断开 ,将滑动变阻器滑片P移至 B 端;
(3)电路连接完成后,闭合开关,发现电压表有示数,电流表无示数,可能是定值电阻发生了 断路 ;
(4)排除故障后,当接入5Ω的定值电阻,调节滑片P使电压表示数达到所要控制的电压U1时,电流表指针如图丙所示,其示数为 0.4 A。更换为10Ω的电阻继续实验,发现滑动变阻器调到最大阻值时才能使电压表示数达到U1,则电源电压为 4 V;
(5)当更换为20Ω的电阻时,为了顺利完成实验,需要换用最大阻值至少为 20 Ω的滑动变阻器。
【答案】(1);(2)调零;断开;B;(3)断路;(4)0.4;4;(5)20。
【分析】(1)在探究电流与电阻关系的实验中,电压表需并联在定值电阻的两端;
(2)实验前需对电表进行调零,开关需断开,滑动变阻器调至最大阻值处;
(3)闭合开关,电流表无示数说明电路有断路的地方,电压表有示数,说明与电压表并联的元件故障;
(4)根据图丙电流表指针位置读出示数,根据欧姆定律及分压规律可得电源电压;
(5)根据串联电路电压的规律求出滑动变阻器分得的电压,根据分压原理,求出当接入20Ω电阻时滑动变阻器连入电路中的电阻,进而确定滑动变阻器的规格。
【解答】解:(1)在探究电流与电阻关系的实验中,电压表需并联在定值电阻的两端,如图所示:
;
(2)由图乙可知电压表的指针未指在零刻度线处,因此需进行调零,同时连接电路时开关要断开,滑动变阻器的滑片要调至最大阻值处即调至B端;
(3)闭合开关,电流表无示数说明电路有断路的地方,电压表有示数,说明与电压表并联的电阻R断路;
(4)如图丙,电流表量程为0﹣0.6A,分度值为0.02A,则示数为0.4A;电压表示数等于U=5Ω×0.4A=2V;当接入10Ω电阻时,调节滑动变阻器的滑片,滑动变阻器恰好达到最大阻值为10Ω,根据串联电路分压原理,既然定值电阻电压为2V,则滑动变阻器两端的电压同样为2V,可知电源电压为2V+2V=4V;
(5)实验中使用的定值电阻阻值为10Ω,定值电阻两端的电压始终保持UV=2V,根据串联电路电压的规律,滑动变阻器分得的电压:U滑=U﹣UV=4V﹣2V=2V,滑动变阻器分得的电压与定值电阻两端电压相等,根据分压原理,当接入20Ω电阻时,电路中电流I0.1A,滑动变阻器连入电路中的电阻为:R滑20Ω,即所选择的滑动变阻器的最大阻值不能小于20Ω。
故答案为:(1);(2)调零;断开;B;(3)断路;(4)0.4;4;(5)20。
21.“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置如图所示。
【证据】
(1)实验时先闭合开关,让导体棒AB在磁场中上下运动、左右运动、前后运动,观察并记录灵敏电流计指针是否偏转及偏转方向。
(2)改变磁场方向,再一次让导体棒AB在磁场中上下运动、左右运动、前后运动,观察并记录灵敏电流计指针是否偏转及偏转方向。
【解释】
(1)闭合电路的部分导体在磁场中做 切割磁感线 运动时,导体中会产生感应电流。
(2)感应电流的方向与 切割磁感线 方向和 磁场方向 方向有关。
【交流】
(1)实验时,通过观察灵敏电流计的 偏转 来判断电路中是否产生了感应电流。
①闭合开关,当导体棒AB沿图中v1方向向上运动时,指针 不会 (填“会”或“不会”)偏转。
②闭合开关,当导体棒AB沿图中v2方向水平运动时,指针 会 (填“会”或“不会”)偏转。
(2)如果将电流计换成 电源 ,可以探究磁场对通电导体的作用。
【答案】(1)切割磁感线;(2)切割磁感线;磁场方向;(1)偏转;不会;会;(2)电源。
【分析】解释:(1)产生感应电流的条件:闭合的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中有感应电流产生;
(2)感应电流的方向跟导体切割磁感线方向、磁场方向有关;
交流:(1)闭合的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中有感应电流产生;感应电流的方向跟导体切割磁感线方向、磁场方向有关;
(2)探究磁场对通电导体的作用,需要电源。
【解答】解:(1)闭合的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中有感应电流产生;
(2)感应电流的方向跟导体切割磁感线方向、磁场方向有关;
(1)本实验通过电流表的指针偏转来判断是否有感应电流产生;
导体棒AB向上或向下运动时,导体没有做切割磁感线运动,不能产生感应电流,电流表指针不偏转;
导体棒AB向左或向右运动时,导体做切割磁感线运动,能产生感应电流,电流表指针偏转;
(2)将电流计换成电源,可以探究磁场对通电导体的作用。
故答案为:(1)切割磁感线;(2)切割磁感线;磁场方向;(1)偏转;不会;会;(2)电源。
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