精品解析:2025年甘肃省庆阳市中考一模物理试题
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内容正文:
庆阳市2025年高中招生及毕业会考模拟(一)
物理、化学综合试卷
注意事项:
1.本试卷共130分。考试时间150分钟。
2.请将各题答案填在答题卡上。
物理部分(70分)
一、选择题(本题共6小题,每小题2分,共12分,每小题给出的四个选项中只有一个正确)
1. 下列物理量的估测值与实际相符的是( )
A. 庆阳冬季的平均气温约为20℃ B. 教室的高度一般约为3m
C. 一本九年级物理课本的质量约为2kg D. 某中学生百米赛跑的速度约为12m/s
2. 漫步庆阳东湖公园,你可以欣赏到蓝天白云、绿草鲜花,湖岸的风光也是美不胜收。在平静的水面,湖边景色与它的倒影相映成趣。以下的像与“倒影”的形成原理相同的是( )
A. 小孔成像 B. 照相机成像
C. 平面镜成像 D. 放大镜成像
3. 二十四节气是中华民族农耕文明长期经验的积累和智慧的结晶。下列对节气涉及的物态变化分析正确的是( )
A. “寒露”节气,“露”的形成是液化现象
B. “霜降”节气,“霜”的形成是凝固现象
C. “大雪”节气,“雪”的形成是升华现象
D. “雨水”节气,“雨”的形成是汽化现象
4. 2025年2月9日,哈尔滨亚冬会短道速滑女子3000米接力决赛,我国选手夺得金牌。如图所示,这是运动员比赛时的场景。下列说法正确的是( )
A. 比赛过程中,以运动员为参照物,看台上的观众是静止的
B. 在转弯过程中,运动员的运动状态发生了改变
C. 在加速冲刺的过程中,运动员的动能大小保持不变
D. 运动员双脚站立在水平冰面上时,对冰面的压力和所受的重力是一对平衡力
5. 如图所示的白鹤滩水电站是实施“西电东送”的国家重大工程,是我国仅次于三峡水电站的第二大水电站。下列说法不正确的是( )
A. 水力发电是将机械能转化为电能
B. 水能属于可再生能源,电能属于二次能源
C. 水电站中的发电机是利用电磁感应原理工作的
D. 自然界的能量是守恒的,不需要节约能源
6. 2024年12月4日,春节申遗成功。春节从最初的“中国年”逐步走向“世界年”。如图所示,这是同学们拍摄的过年场景。下列对其中涉及的物理知识解释正确的是( )
A. 图甲中,玉润饱满的汤圆温度降低时,内能不变
B. 图乙中,红糖糍粑入嘴时很烫,是因为糍粑含有的热量很高
C. 图丙中,墨迹未干的春联墨香四溢,说明分子在不停地做无规则运动
D. 图丁中,“擦炮”与盒子摩擦时,是通过热传递的方式改变内能的
二、填空题(本题共8小题,每空1分,共16分)
7. 端午节赛龙舟是我国的传统习俗。赛龙舟时,选手们听到发令枪响后开始划桨,说明声音可以传递(选填“信息”或“能量”)________;发令枪声是通过________传到选手耳朵的。
8. 冰壶运动是冬奥会比赛项目之一。如图所示,冰壶投出后,运动员在冰壶的前方擦刷冰面,形成水膜,使冰壶沿预设轨迹运动。运动员刷冰是为了________(选填“增大”或“减小”)冰壶受到的摩擦力。比赛时,有些观众通过手机观看比赛直播,手机信号是通过________传递的。
9. 小明在探究凸透镜成像的规律时,将蜡烛、凸透镜、光屏放置在如图所示的位置,此时光屏上恰好出现等大的清晰的像。当蜡烛被移至35.0cm刻度线处时,应向__________移动光屏,才能得到一个清晰的像,生活中的__________(选填“照相机”或“投影仪”)是利用这个原理制成的。
10. 国产大型客机C919已成功载客飞行,该机采用先进的合金材料制造,减小了飞机的质量,这是因为该材料本身的_________较小。飞机机翼设计成上凸下平的形状,是运用了气体流速越大的地方压强越_________的原理,使飞机获得升力。
11. 剪纸是庆阳地区的传统文化艺术。如图所示,剪纸所用的剪刀相当于________(选填“杠杆”或“斜面”);用剪刀剪纸时,纸越靠近剪刀的转轴,越_________(选填“省力”或“费力”)。
12. 茶壶是必备的泡茶工具,如图所示,装有水的茶壶静止时,壶嘴与壶身的水面总是相平的,这是因为茶壶的壶嘴与壶身构成一个________。已知壶中茶水的深度为15cm,则茶水对壶底的压强为__________Pa。(茶水的密度取,g取10N/kg)
13. 刘老师常常骑电动自行车去学校。只要将图中的车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下,车子就通电了,但不会行驶,车钥匙的实质相当于一个_______;跨上电动自行车后,将右手把向后旋转,车子就能前进,并且向后旋转的角度越大,车速就越大,右手把的实质相当于一个________(选填“用电器”或“滑动变阻器”)。
14. 在家庭电路中,开关应接在用电器与_________(选填“火线”或“零线”)之间。小明家现有一个已经接入家庭电路中的插线板,将台灯的插头插入插线板,还未闭合台灯开关,家里的空气开关立即跳闸了,原因可能是___________。
三、识图、作图题(本题共4小题,共9分)
15. 如图甲所示,温度计的示数为_________℃;如图乙所示,这是汽油机的_________冲程。
16. 闭合开关,通电螺线管附近的小磁针方向如图所示,请在图中括号内标出电源的极性(“+”或“-”),并标出磁感线的方向。
17. 如图,O为凸透镜的光心,F为凸透镜的焦点,请分别画出两条入射光线通过凸透镜后的折射光线。
18. 如图所示,请画出最省力的滑轮组绳子的绕法。
四、实验探究题(本题共2小题,共15分)
19. 小明所在的实验小组进行“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验,实验前测得物体所受的重力为2.7N,实验操作如下,实验过程中弹簧测力计的示数如图所示。
(1)由图甲、乙、丙的数据可知:在同种液体中,物体排开液体的体积__________,浮力越大。由图丙、丁的数据可知:物体浸没在同种液体中时,所受浮力大小跟物体浸没在液体中的深度__________;
(2)小明对比图乙、戊两次实验,得出“浮力的大小与液体密度有关”的结论。请你对这种做法进行评价:这种做法是__________(选填“正确”或“不正确”)的,理由是__________;
(3)通过计算得出所用盐水的密度为__________。()
20. 小明所在的实验小组利用如图甲所示的电路测量小灯泡的电阻,其中电源电压为3V且恒定不变,小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)该实验的原理是__________;
(2)请用笔画线代替导线,将电路连接完整(要求:导线不能交叉)_______;
(3)检查无误后,闭合开关,发现电流表无示数,小灯泡不亮,电压表示数接近电源电压,造成这一故障的原因可能是小灯泡__________(选填“断路”或“短路”);
(4)问题解决后闭合开关,移动滑片至某一位置,电压表的示数如图乙所示,此时小灯泡两端的电压为________V;为了测量小灯泡正常工作时的电阻,应将滑动变阻器的滑片向__________(选填“左”或“右”)移动。当电压表的示数为2.5V时,小灯泡正常发光,此时电流表示数如图丙所示,为__________A,计算出此时小灯泡的阻值为__________Ω(计算结果保留一位小数);
(5)多次调节滑动变阻器的滑片,记录的实验数据如表所示。对比小灯泡在不同亮度下的电阻,你的发现是_________;
实验次数
1
2
3
4
5
发光情况
不亮
微光
暗
明亮
耀眼
电压U/V
0.5
0.9
1.5
2.5
2.8
电流I/A
0.16
0.20
0.22
0.30
电阻R/Ω
(6)小明想用本实验器材探究电流和电压的关系,你认为是否可行并说明理由:__________。
五、简答与计算题(本题共3小题,共18分。简答部分要有必要的分析和说明,计算部分要有主要公式及数值代入过程,计算结果要有数值和单位)
21. 冬天的早晨,小丽洗漱后,在倒掉刷牙杯中的水后,将杯口朝下快速甩动数次,杯子里残留的水就会被甩出。随后,她用干燥的塑料梳子梳理头发,发现头发被梳子吸引。请从物理学角度回答下列问题:
(1)为什么快速甩动数次,杯子里残留的水会被甩出?
(2)为什么头发会被梳子吸引?
22. 如图所示,这是一辆运输叉车,其质量为1500kg,轮胎与水平地面的总接触面积为0.15。叉车装上重N的货物沿水平路面匀速直线行驶至200m处的货场,用时40s,叉车发动机的输出功率为10kW,接着在10s内把货物匀速竖直提升3m,求:(g取10N/kg,)
(1)叉车空车静止在水平地面上时,对水平地面的压强;
(2)叉车行驶过程中受到的牵引力;
(3)叉车竖直提升货物的功率。
23. 如图甲所示,这是一款鸡蛋孵化器,其底部装有加热器。通电后,加热器对水加热,从而向上方鸡蛋传递热量,提供孵化所需能量。孵化器简化的电路如图乙所示,额定工作电压为220V,、均为发热元件,其中,孵化器具有加热、保温两个挡位,加热挡消耗的电功率为80W。
(1)只闭合开关S时,鸡蛋孵化器处于__________(选填“保温”或“加热”)状态。
(2)求发热元件的阻值。
(3)若加热挡正常工作5min,能使孵化器内1kg的水温度升高5℃,求孵化器对水加热的效率。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
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庆阳市2025年高中招生及毕业会考模拟(一)
物理、化学综合试卷
注意事项:
1.本试卷共130分。考试时间150分钟。
2.请将各题答案填在答题卡上。
物理部分(70分)
一、选择题(本题共6小题,每小题2分,共12分,每小题给出的四个选项中只有一个正确)
1. 下列物理量的估测值与实际相符的是( )
A. 庆阳冬季的平均气温约为20℃ B. 教室的高度一般约为3m
C. 一本九年级物理课本的质量约为2kg D. 某中学生百米赛跑的速度约为12m/s
【答案】B
【解析】
【详解】A.庆阳冬季较寒冷,平均气温约为5℃,故A不符合题意;
B.教室的高度一般约为3m,故B符合题意;
C.一本九年级物理课本的质量约为0.2kg,故C不符合题意;
D.中学生百米赛跑的速度约为7m/s,故D不符合题意。
故选B。
2. 漫步庆阳东湖公园,你可以欣赏到蓝天白云、绿草鲜花,湖岸的风光也是美不胜收。在平静的水面,湖边景色与它的倒影相映成趣。以下的像与“倒影”的形成原理相同的是( )
A. 小孔成像 B. 照相机成像
C. 平面镜成像 D. 放大镜成像
【答案】C
【解析】
【详解】“倒影”的形成利用的是平面镜成像原理,属于光的反射。
A.小孔成像利用的是光沿直线传播的原理,故A不符合题意;
B.照相机成像利用的是凸透镜成像原理,属于光的折射,故B不符合题意;
C.平面镜成像利用光的反射,故C符合题意;
D.放大镜成像利用的是凸透镜成像原理,属于光的折射,故D不符合题意。
故选 C。
3. 二十四节气是中华民族农耕文明长期经验的积累和智慧的结晶。下列对节气涉及的物态变化分析正确的是( )
A. “寒露”节气,“露”的形成是液化现象
B. “霜降”节气,“霜”的形成是凝固现象
C. “大雪”节气,“雪”的形成是升华现象
D. “雨水”节气,“雨”的形成是汽化现象
【答案】A
【解析】
【详解】A.露是空气中的水蒸气遇冷形成的小水滴,属于液化现象,故A正确;
B.霜是空气中的水蒸气遇冷形成的冰晶,属于凝华现象,故B错误;
C.雪是空气中的水蒸气遇冷形成的冰晶,属于凝华现象,故C错误;
D.雨是空气中的水蒸气遇冷形成的小水滴,属于液化现象,故D错误。
故选A。
4. 2025年2月9日,哈尔滨亚冬会短道速滑女子3000米接力决赛,我国选手夺得金牌。如图所示,这是运动员比赛时的场景。下列说法正确的是( )
A. 比赛过程中,以运动员为参照物,看台上的观众是静止的
B. 在转弯过程中,运动员的运动状态发生了改变
C. 在加速冲刺的过程中,运动员的动能大小保持不变
D. 运动员双脚站立在水平冰面上时,对冰面的压力和所受的重力是一对平衡力
【答案】B
【解析】
【详解】A.比赛过程中,以运动员为参照物,观众有位置变化,是运动的,故A错误;
B.在转弯过程中,运动员的运动方向发生了改变,运动状态发生了改变,故B正确;
C.在加速冲刺过程中,运动员的质量不变,速度变大,动能变大,故C错误;
D.运动员双脚站立在水平冰面上,对冰面的压力和所受的重力作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故D错误。
故选B。
5. 如图所示的白鹤滩水电站是实施“西电东送”的国家重大工程,是我国仅次于三峡水电站的第二大水电站。下列说法不正确的是( )
A. 水力发电是将机械能转化为电能
B. 水能属于可再生能源,电能属于二次能源
C. 水电站中的发电机是利用电磁感应原理工作的
D. 自然界的能量是守恒的,不需要节约能源
【答案】D
【解析】
【详解】A.水力发电时,消耗了水的机械能,转化为电能,将机械能转化为电能,故A正确,不符合题意;
B.水能可从自然界中源源不断地得到,属于可再生能源,电能不能从自然界中直接获取,属于二次能源,故B正确,不符合题意;
C.我国白鹤滩水电站中的发电机组是将机械能转化为电能的装置,它是利用电磁感应原理发电的,故C正确,不符合题意;
D.自然界的能量是守恒的,但是能量的转移和转化具有方向性,我们需要节约能源,故D错误,符合题意。
故选D。
6. 2024年12月4日,春节申遗成功。春节从最初的“中国年”逐步走向“世界年”。如图所示,这是同学们拍摄的过年场景。下列对其中涉及的物理知识解释正确的是( )
A. 图甲中,玉润饱满的汤圆温度降低时,内能不变
B. 图乙中,红糖糍粑入嘴时很烫,是因为糍粑含有的热量很高
C. 图丙中,墨迹未干的春联墨香四溢,说明分子在不停地做无规则运动
D. 图丁中,“擦炮”与盒子摩擦时,是通过热传递的方式改变内能的
【答案】C
【解析】
【详解】A.图甲中,玉润饱满的汤圆温度降低时,内能减小,故A错误;
B.图乙中,红糖糍粑入嘴时很烫,是因为糍粑的温度高,热量是过程量,不能用含有描述,故B错误;
C.图丙中,墨迹未干的春联墨香四溢,是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,故C正确;
D.图丁中,与盒子摩擦引燃的“擦炮”是通过做功的方式改变内能,是将机械能转化为了内能,故D错误。
故选C。
二、填空题(本题共8小题,每空1分,共16分)
7. 端午节赛龙舟是我国的传统习俗。赛龙舟时,选手们听到发令枪响后开始划桨,说明声音可以传递(选填“信息”或“能量”)________;发令枪声是通过________传到选手耳朵的。
【答案】 ①. 信息 ②. 空气
【解析】
【详解】[1][2]选手们听到发令枪响后开始划桨,说明声音起到了传递指令的作用,即声音传递了“信息”。声音的传播需要介质,发令枪声是通过空气传到选手耳朵的。
8. 冰壶运动是冬奥会比赛项目之一。如图所示,冰壶投出后,运动员在冰壶的前方擦刷冰面,形成水膜,使冰壶沿预设轨迹运动。运动员刷冰是为了________(选填“增大”或“减小”)冰壶受到的摩擦力。比赛时,有些观众通过手机观看比赛直播,手机信号是通过________传递的。
【答案】 ①. 减小 ②. 电磁波
【解析】
【详解】[1]队员在冰壶的前方擦刷冰面,形成水膜,使接触面分离,可以减小摩擦力。
[2]手机属于无线通信设备,其信号传输依赖无线方式, 无线通信的核心是通过电磁波作为信息载体,将电信号转换为电磁波进行传播。
9. 小明在探究凸透镜成像的规律时,将蜡烛、凸透镜、光屏放置在如图所示的位置,此时光屏上恰好出现等大的清晰的像。当蜡烛被移至35.0cm刻度线处时,应向__________移动光屏,才能得到一个清晰的像,生活中的__________(选填“照相机”或“投影仪”)是利用这个原理制成的。
【答案】 ①. 右 ②. 投影仪
【解析】
【详解】[1][2]由图可知,此时物距与像距相等均为50.0cm-30.0cm=70.0cm-50.0cm=20.0cm
能够成等大的清晰的像,根据凸透镜成等大的实像可知u=v=2f=20.0cm
则f=10.0cm。当蜡烛被移至35.0cm刻度处,此时物距为15.0cm,在一倍焦距到二倍焦距之间,根据凸透镜成像规律可知此时成倒立、放大的实像,且根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”可知,光屏应向右移动,因为成倒立、放大的实像,生活中投影仪就是利用该原理工作的。
10. 国产大型客机C919已成功载客飞行,该机采用先进的合金材料制造,减小了飞机的质量,这是因为该材料本身的_________较小。飞机机翼设计成上凸下平的形状,是运用了气体流速越大的地方压强越_________的原理,使飞机获得升力。
【答案】 ①. 密度 ②. 小
【解析】
【详解】[1]客机所用采用的材料本身的密度较小,据知,体积相同,密度较小的材料,质量较小,从而减小飞机的质量。
[2]飞机机翼设计成上凸下平的形状,则在运动时,空气经过上方的流速比下方的大,而流速大的位置压强小,于是产生一个向上的升力。
11. 剪纸是庆阳地区的传统文化艺术。如图所示,剪纸所用的剪刀相当于________(选填“杠杆”或“斜面”);用剪刀剪纸时,纸越靠近剪刀的转轴,越_________(选填“省力”或“费力”)。
【答案】 ①. 杠杆 ②. 省力
【解析】
【详解】[1]剪刀能绕转轴,即一个固定的点转动,相当于杠杆。
[2]用剪刀剪纸时,纸对剪刀的力相当于阻力,手对剪刀的力相当动力,纸靠近转轴,相当于减小阻力臂,在阻力和动力臂不变时,动力减小,所以纸越靠近剪刀的转轴,越省力。
12. 茶壶是必备的泡茶工具,如图所示,装有水的茶壶静止时,壶嘴与壶身的水面总是相平的,这是因为茶壶的壶嘴与壶身构成一个________。已知壶中茶水的深度为15cm,则茶水对壶底的压强为__________Pa。(茶水的密度取,g取10N/kg)
【答案】 ①. 连通器 ②. 1500
【解析】
【详解】[1]茶壶的壶嘴与壶身的上端开口,下端连通,构成一个连通器。
[2]茶水对壶底的压强
13. 刘老师常常骑电动自行车去学校。只要将图中的车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下,车子就通电了,但不会行驶,车钥匙的实质相当于一个_______;跨上电动自行车后,将右手把向后旋转,车子就能前进,并且向后旋转的角度越大,车速就越大,右手把的实质相当于一个________(选填“用电器”或“滑动变阻器”)。
【答案】 ①. 开关 ②. 滑动变阻器
【解析】
【详解】[1]车钥匙插入锁孔,顺时针计旋转一下,车子就通电了,说明电路接通了,所以车钥匙相当于开关,顺时针旋转一下,相当于闭合开关。
[2]右手把向后旋转,车子就能前进,向后旋转角度越大,车速越大,则旋转过程中,电路中的电阻变小,电流变大,电动机的转速变快,所以右手把相当于一个滑动变阻器。
14. 在家庭电路中,开关应接在用电器与_________(选填“火线”或“零线”)之间。小明家现有一个已经接入家庭电路中的插线板,将台灯的插头插入插线板,还未闭合台灯开关,家里的空气开关立即跳闸了,原因可能是___________。
【答案】 ①. 火线 ②. 台灯插头处短路
【解析】
【详解】[1]连接家庭电路时,需要把用电器的开关接在用电器与火线之间,防止触电事故的发生。
[2]家里的空气开关立刻跳闸了,说明电路中的电流过大。而产生电流过大的原因有两个:一是用电器的总功率过大,二是电路发生了短路。台灯功率不大,所以,将台灯的插头插入插线板,还未闭合台灯开关,家里的空气开关跳闸了,原因可能是台灯插头处短路。
三、识图、作图题(本题共4小题,共9分)
15. 如图甲所示,温度计的示数为_________℃;如图乙所示,这是汽油机的_________冲程。
【答案】 ①. -4 ②. 做功
【解析】
【详解】[1]图甲中,温度计的分度值为1摄氏度,玻璃管内液面在0刻度线之下,为零下,示数为-4摄氏度。
[2]图乙中,两个气门都关闭,活塞向下运动,是做功冲程。
16. 闭合开关,通电螺线管附近的小磁针方向如图所示,请在图中括号内标出电源的极性(“+”或“-”),并标出磁感线的方向。
【答案】
【解析】
【详解】闭合开关,通电螺线管附近的小磁针方向如图所示,结合小磁针N极所指方向和磁极间的相互作用,通电螺线管的右端为N极,则左端为S极,磁体外部的磁感线方向为从N极指向S极;根据右手螺旋定则,螺线管的电流方向向下,则电源的左端为正极,如图所示:
17. 如图,O为凸透镜的光心,F为凸透镜的焦点,请分别画出两条入射光线通过凸透镜后的折射光线。
【答案】
【解析】
【详解】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点,通过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变,由此作出对应的折射光线如图所示:
18. 如图所示,请画出最省力的滑轮组绳子的绕法。
【答案】
【解析】
【详解】根据题滑轮组的工作特点可知,使用滑轮组提升重物时,不计绳重和摩擦,绳端拉力F大小与绕过动滑轮且施加拉力的绳子股数n的关系为
因此绕过动滑轮且施加拉力的绳子股数n越大,滑轮组越省力,由图示可知,题中绕过动滑轮且施加拉力的绳子股数最大为n=3,故最省力的滑轮组绳子的绕法如图所示:
四、实验探究题(本题共2小题,共15分)
19. 小明所在的实验小组进行“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验,实验前测得物体所受的重力为2.7N,实验操作如下,实验过程中弹簧测力计的示数如图所示。
(1)由图甲、乙、丙的数据可知:在同种液体中,物体排开液体的体积__________,浮力越大。由图丙、丁的数据可知:物体浸没在同种液体中时,所受浮力大小跟物体浸没在液体中的深度__________;
(2)小明对比图乙、戊两次实验,得出“浮力的大小与液体密度有关”的结论。请你对这种做法进行评价:这种做法是__________(选填“正确”或“不正确”)的,理由是__________;
(3)通过计算得出所用盐水的密度为__________。()
【答案】(1) ①. 越大 ②. 无关
(2) ①. 不正确 ②. 未控制物体排开液体的体积相同
(3)
【解析】
【小问1详解】
[1]图甲、乙和丙中,物体浸入水中的深度不同,排开水的体积不同,弹簧测力计的示数也不同,说明物体所受的浮力不同。排开水的体积越大,测力计的示数越小,说明浮力越大,所以在同种液体中,物体排开液体的体积越大,浮力越大。
[2]图丙和丁中,物体浸没水中的不同深度,测力计的示数相同,所受的浮力相同,所以物体浸没在同种液体中时,所受浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关。
【小问2详解】
[1][2]图乙和戊中,物体部分浸入水中,而全部浸没盐水,则物体排开水和盐水的体积不同。若要探究浮力大小与液体密度的关系,应让物体排开不同液体的体积相同,所以小明的做法不正确。
【小问3详解】
由图戊知,测力计的分度值为0.1N,示数为1.6N,据称重法知,物体浸没盐水中受到的浮力
由图丁知,物体浸没水中,测力计的示数为1.7N,此时物体所受的浮力
物体浸没时,排开水的体积等于自身的体积,物体的体积
盐水的密度
20. 小明所在的实验小组利用如图甲所示的电路测量小灯泡的电阻,其中电源电压为3V且恒定不变,小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)该实验的原理是__________;
(2)请用笔画线代替导线,将电路连接完整(要求:导线不能交叉)_______;
(3)检查无误后,闭合开关,发现电流表无示数,小灯泡不亮,电压表示数接近电源电压,造成这一故障的原因可能是小灯泡__________(选填“断路”或“短路”);
(4)问题解决后闭合开关,移动滑片至某一位置,电压表的示数如图乙所示,此时小灯泡两端的电压为________V;为了测量小灯泡正常工作时的电阻,应将滑动变阻器的滑片向__________(选填“左”或“右”)移动。当电压表的示数为2.5V时,小灯泡正常发光,此时电流表示数如图丙所示,为__________A,计算出此时小灯泡的阻值为__________Ω(计算结果保留一位小数);
(5)多次调节滑动变阻器的滑片,记录的实验数据如表所示。对比小灯泡在不同亮度下的电阻,你的发现是_________;
实验次数
1
2
3
4
5
发光情况
不亮
微光
暗
明亮
耀眼
电压U/V
0.5
0.9
1.5
2.5
2.8
电流I/A
0.16
0.20
0.22
0.30
电阻R/Ω
(6)小明想用本实验器材探究电流和电压的关系,你认为是否可行并说明理由:__________。
【答案】(1)
(2) (3)断路
(4) ①. 1.9 ②. 右 ③. 0.28 ④. 8.9
(5)小灯泡的电阻不同
(6)不可行,因为小灯泡的电阻随温度的变化而变化
【解析】
【小问1详解】
用伏安法测量小灯泡的电阻的实验中,需要测量小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流,实验原理是。
【小问2详解】
用伏安法测量小灯泡的电阻的实验中,需要串联一个电流表,并联一个电压表在灯泡两端,且电流表和电压表正负接线柱不能接反,用滑动变阻器改变电路中的电流以便多次测量,滑动变阻器应该“一上一下”的接入电路中,如图所示:
【小问3详解】
连好电路闭合开关后,发现小灯泡不亮,电流表无示数,说明电路可能断路,电压表示数接近电源电压,说明电压表与电源连通,即与电压表并联的电路以外的电路是完好的,则可能是与电压表并联的电路断路了。
【小问4详解】
[1]电压表的示数如图乙所示,选择的是小量程0-3V,分度值为0.1V,电压表示数为1.9V,即此时小灯泡两端的电压为1.9V。
[2]因为小灯泡的额定电压为2.5V,为了测量小灯泡正常工作时的电阻,应将滑动变阻器的滑片向右移动,使滑动变阻器接入电路的电阻变小,电路中的电流变大,灯泡两端的电压变大,直到电压表示数为2.5V。
[3][4]当电压表的示数为2.5V时,小灯泡正常发光,此时电流表示数如图丙所示,电流表选择的是小量程0-0.6A,分度值为0.02A,示数为0.28A,此时小灯泡的阻值为
【小问5详解】
由表中数据知道,小灯泡发光不同时,小灯泡的电阻分别为,,,,
各次的电阻不同,且灯丝的电阻随着温度的升高而增大。
【小问6详解】
在探究电流与电压的关系实验中,需控制电阻阻值不变,而灯丝的电阻随温度的变化而变化,不是一定值,因此不能用本实验的器材继续探究电流与电压的关系。
五、简答与计算题(本题共3小题,共18分。简答部分要有必要的分析和说明,计算部分要有主要公式及数值代入过程,计算结果要有数值和单位)
21. 冬天的早晨,小丽洗漱后,在倒掉刷牙杯中的水后,将杯口朝下快速甩动数次,杯子里残留的水就会被甩出。随后,她用干燥的塑料梳子梳理头发,发现头发被梳子吸引。请从物理学角度回答下列问题:
(1)为什么快速甩动数次,杯子里残留的水会被甩出?
(2)为什么头发会被梳子吸引?
【答案】(1)快速甩动杯子时,杯子和里面的水一起运动,当杯子突然停止运动时,杯子里的水由于惯性要保持原来的运动状态,所以会被甩出。
(2)用干燥的塑料梳子梳理头发时,梳子和头发摩擦,梳子和头发带了异种电荷,异种电荷相互吸引,所以头发会被梳子吸引。
【解析】
【小问1详解】
略。
【小问2详解】
略。
22. 如图所示,这是一辆运输叉车,其质量为1500kg,轮胎与水平地面的总接触面积为0.15。叉车装上重N的货物沿水平路面匀速直线行驶至200m处的货场,用时40s,叉车发动机的输出功率为10kW,接着在10s内把货物匀速竖直提升3m,求:(g取10N/kg,)
(1)叉车空车静止在水平地面上时,对水平地面的压强;
(2)叉车行驶过程中受到的牵引力;
(3)叉车竖直提升货物的功率。
【答案】(1)1×105Pa
(2)2000N (3)3×103W
【解析】
【小问1详解】
叉车空车对水平地面的压力
则空车对水平地面的压强
【小问2详解】
叉车牵引力做的功
由可得,叉车所受的牵引力
【小问3详解】
叉车提升货物时,对货物所做的功
叉车提升货物的功率
23. 如图甲所示,这是一款鸡蛋孵化器,其底部装有加热器。通电后,加热器对水加热,从而向上方鸡蛋传递热量,提供孵化所需能量。孵化器简化的电路如图乙所示,额定工作电压为220V,、均为发热元件,其中,孵化器具有加热、保温两个挡位,加热挡消耗的电功率为80W。
(1)只闭合开关S时,鸡蛋孵化器处于__________(选填“保温”或“加热”)状态。
(2)求发热元件的阻值。
(3)若加热挡正常工作5min,能使孵化器内1kg的水温度升高5℃,求孵化器对水加热的效率。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
【答案】(1)保温 (2)880Ω
(3)87.5%
【解析】
【小问1详解】
由图可知,只闭合开关S时,电路中只有工作,电路中的总电阻较大,由可知,鸡蛋孵化器消耗的电功率最小,此时鸡蛋孵化器处于保温挡;当开关S、闭合时,发热元件与并联,电路中的总电阻最小,由可知,鸡蛋孵化器消耗的电功率最大,此时鸡蛋孵化器处于加热挡。
【小问2详解】
当开关S、闭合时,发热元件与并联,电路中的总电阻最小,由可知,鸡蛋孵化器消耗的电功率最大,此时鸡蛋孵化器处于加热挡。发热元件消耗的电功率
所以发热元件消耗的电功率
由可得,发热元件的阻值
【小问3详解】
孵化器内水吸收的热量
孵化器在加热挡正常工作5min消耗的电能
孵化器对水加热的效率
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