【智乐星中考】2025山东日照初中学业水平考试物理全真模拟卷3(PPT)
2025-05-08
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教辅
山东智乐星教育科技股份有限公司
进店逛逛 内容正文:
日照市2025年初中学业水平考试
物 理 试 题
(考试时间:90分钟 满分:100分)
1
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分。答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、准考证号、座号等填写在试卷和答题卡上规定的位置。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
2.第Ⅰ卷共12小题,每小题选出答案后,须用2B铅笔把答题卡上对应题号的答案标号涂黑,如需改动,必须先用橡皮擦干净后,再改涂其他答案标号。
3.第Ⅱ卷共9小题,所有题目的答案,考生须用0.5毫米的黑色签字笔答在答题卡上各题目指定的区域内,在试卷上答题无效;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案。
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第Ⅰ卷(选择题 共40分)
一、单项选择题(本大题包括8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中只有一项符合题目要求)
1.下列测量仪器对应的读数,正确的是( )
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【考点】刻度尺、停表、电能表、电流表的读数。
【解析】A.由图可知,刻度尺的分度值为1 mm,物体起始位置对应的刻度值为3.00 cm,物体末端对应的刻度值为5.30 cm,则被测物体的长度L=5.30 cm-3.00 cm=2.30 cm,故A错误。
B.停表的读数为小盘的分钟数+大盘的秒钟数,如果是前半分钟就读0~30 s,若为后半分钟就读31~60 s。由图知,该停表的读数为5 min 37.5 s=337.5 s,故B正确。
4
C.由电能表表盘上的信息可知,单位为kW·h,数字最后一位表示小数,则其示数为2 019.3 kW·h,故C错误。
D.图中电流表选择的量程是0~0.6 A,分度值为0.02 A,示数为0.5 A,故D错误。
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2.关于电和磁,下列说法中正确的是( )
A.磁场和磁感线都是真实存在的
B.磁感线都是从磁体的N极出发,回到S极的
C.电动机是根据电磁感应原理制成的
D.司南静止时它的长柄指向南方,也就是指向了地磁的北极
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【考点】磁场;磁感线;电动机的原理;地磁场。
【解析】A.磁场是真实存在的,而磁感线是为了形象地描述磁场而假想出来的曲线,故A错误。
B.磁感线的方向在磁体外部是从N极出发,回到S极;在磁体内部,磁感线是从S极出发,回到N极,故B错误。
C.电动机是根据通电导体在磁场中受力运动而制成的,故C错误。
D.地球是个巨大的磁体,地磁场的北极在地球的南极附近,司南静止时它的长柄指向南方,也就是指向了地磁的北极,故D正确。
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3.下列关于声现象的分析,正确的是( )
A.敲编钟时,用力越大,钟声在空气中的传播速度越大
B.在公共场所交谈要轻声,是指要控制声音的音调
C.教室安装双层真空玻璃窗是在传播过程中减弱噪声
D.为保障倒车安全,汽车安装的倒车雷达利用的是次声波
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【考点】声音的传播;声音特性的辨识;减弱噪声的途径;声的利用。
【解析】A.声音的传播速度与介质的种类和温度有关,与声源振动的力度无关,故A错误。
B.在公共场所交谈要轻声,这里的“轻声”是指声音的响度要小,故B错误。
D.汽车安装的倒车雷达利用的是超声波,故D错误。
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【核心素养】
物理观念
物理观念是从物理学视角形成的关于物质、运动和相互作用、能量等内容的总体认识,是物理概念和规律等在头脑中的提炼与升华,是从物理学视角解释自然现象和解决实际问题的基础。
第3题以生活中的现象为素材,需要学生将现象在头脑中提炼出相关联的物理知识,很好地体现了核心素养中的物理观念。
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4.“谚语”“古诗”是中华民族智慧的结晶,下列说法正确的是( )
A.“野旷天低树,江清月近人”,“月”是光的折射而成的虚像
B.“荷尽已无擎雨盖,菊残犹有傲霜枝”霜的形成是凝华现象,需要放热
C.“立春雪水化一丈,打的麦子无处放”,冰雪消融是熔化现象,需要放热
D.“但愿人长久,千里共婵娟”,人们能看到月亮是因为月亮是光源
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【考点】光源;光现象的辨识;物态变化的辨识及吸放热判断。
【解析】A.“野旷天低树,江清月近人”中江面相当于平面镜,月光照射到江面上,然后反射到人的眼睛,所以人看到月亮的像是由光的反射形成的虚像,故A错误。
B.霜是由空气中的水蒸气遇冷凝华成的小冰晶,凝华放热,故B正确。
C.冰雪消融是熔化现象,熔化吸热,故C错误。
D.月亮本身并不发光,月光是反射的太阳光。所以月亮不是光源,故D错误。
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5.生活用电处处可见,用电安全尤为重要。关于家庭电路和安全用电的说法正确的是( )
A.电水壶的电源线绝缘皮破损仍继续使用
B.发现有人触电,立即用手将触电者拉离
C.灯泡的开关应该接在零线和灯泡之间
D.使用试电笔时,要用手指按住金属体笔尾,然后用笔尖接触被测导线
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【考点】安全用电原则;家庭电路的连接。
【解析】A.电水壶的电源线绝缘皮破损后,如果继续使用,裸露的电线可能会接触到其他导体或人体,导致短路或触电事故,故A错误。
B.发现有人触电,应首先切断电源,或者使用绝缘物体(如木棍、塑料棒等)将触电者与电源分离,故B错误。
C.在家庭电路中,灯泡的开关应该接在火线和灯泡之间,故C错误。
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6.水火箭制作时,通常先在箭体内灌入一定量的水,然后用打气筒充入空气,达到一定压力后就能发射。图甲是物理社团的同学们在学校操场发射自制水火箭的情境,图乙是水火箭的简易原理图。下列说法正确的是( )
A.水向下喷出会使水火箭升空是由于力的作用是相互的
B.水火箭到达最高点时处于平衡状态
C.往水火箭里打气的过程相当于热机的做功冲程
D.若水火箭在上升过程中所受力都消失,它将静止
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【考点】力作用的相互性;平衡状态;热机冲程的判断;牛顿第一定律。
【解析】A.当水向下喷出时,水对火箭产生一个向上的反作用力,火箭就会向上运动,故A正确。
B.水火箭在到达最高点时,只受重力的作用,所受合力不为零,因此不是平衡状态,故B错误。
C.往水火箭里打气的过程中,打气筒的活塞对气体做功,使气体的内能增大,温度升高,相当于热机的压缩冲程,故C错误。
D.水火箭在上升过程中所受力都消失,将保持那一刻的速度和方向继续做匀速直线运动,故D错误。
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7.某款家庭用绞肉机的电路设计要求在盖子合上时待机指示灯才会亮起,此时再按下启动开关才能启动电动机;并且为保障安全,当打开盖子时,电动机必须停机。则以下设计的电路中,符合要求的是( )
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【考点】电路设计。
【解析】在盖子合上时待机指示灯才会亮起,此时再按下启动开关才能启动电动机,说明指示灯和电动机并联;当打开盖子时,电动机必须停机,说明有一个开关在干路,一个开关在电动机所在支路,C符合题意。
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8.如图甲所示,工人将沉在湖底的正方体物块以0.1 m/s的速度,竖直向上匀速提升。从物块刚刚离开湖底到拉出水面的过程中,拉力F与物块提升时间t的关系如图乙所示(细线的质量、体积及物块带走的水均忽略不计,水面变化忽略不计,ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)。下列说法中正确的是( )
A.物块浸没在水中时,受到的浮力为
1.6×104 N
B.物块的质量为1.6×104 kg
C.物块的密度为6×103 kg/m3
D.静止在容器底时,物块上表面受到水的压强为3×104 Pa
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【考点】浮力、压强的综合计算。
【解析】ABC.由图乙知,t=30 s时物块上表面刚接触水面,t'=40 s时,物
块刚好完全露出水面,由s=vt知,正方体物块的边长l=0.1 m/s×10 s=1 m,
正方体物块的体积V=l3=(1 m)3=1 m3。物块浸没在水中受到的浮力=
ρ水g=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1 m3=104 N,根据题意可知,物块一
直做匀速直线运动,处于平衡状态。由图乙可知,当t>40 s时,物块完全
在空气中,受到的竖直向下的重力、竖直向上的拉力二力平衡,则物块
的重力G=F=1.6×104 N,物块的质量m===1.6×103 kg,物块的
密度ρ===1.6×103 kg/m3,故ABC错误。
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D.由图乙可知,当t=30 s时,物块上表面刚好接触水面,则物块静止在容器
底时,上表面离水面的深度h水=vt=0.1 m/s×30 s=3 m,受到的液体压强p=
ρ水gh水=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×3 m=3×104 Pa,故D正确。
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二、多项选择题(本大题包括4小题,每小题4分,共16分。每小题有多个选
项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
9.近年来,我国科技成就让世人瞩目,科技的进步离不开信息技术的进步
和能源的合理利用,下列说法正确的是( )
A.白鹤滩水电站利用的水能是可再生能源
B.石岛湾核电站是利用核聚变释放能量的
C.光从光导纤维一端射入,在内壁多次折射,把携带的信息传送出去
D.新能源汽车的发动机能量转化率不可能达到100%
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【考点】能源及其分类;光纤通信;能量的转化。
【解析】B.石岛湾核电站利用核裂变释放能量的,故B错误。
C.在光导纤维中,光在内壁上多次发生反射,从而沿着纤维传输信息,故C错误。
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10.2024年11月4日1时24分,神舟十八号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,神舟十八号载人飞行任务取得圆满成功。当返回舱进入大气层时,与大气剧烈摩擦,发出耀眼的光。下列说法正确的是( )
A.返回舱返回地面后质量变大
B.穿越大气层后降落过程中,返回舱的重力势能变小
C.返回舱进入大气层发光是做功改变了返回舱的内能
D.在返回舱返回时,进入大气层前航天员通过电磁波与指挥中心联系
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【考点】质量的理解;重力势能的影响因素;改变物体内能的方式;电磁波的应用。
【解析】质量是物体的一种基本属性,它不会随物体的位置、形状、状态或温度的改变而改变。因此,返回舱返回地面后,其质量保持不变,故A错误。
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11.如图甲所示,工人用滑轮组提升重为400 N的物体,物体在拉力F的作用下20 s匀速上升了9 m。此过程中,拉力F做的功W随时间t的变化图像如图乙所示,克服摩擦与绳重所做的额外功占总额外功的四分之一。下列说法正确的是( )
A.绳子自由端移动的速度为0.45 m/s
B.拉力F的功率为300 W
C.滑轮组的机械效率为60%
D.动滑轮重为150 N
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【考点】滑轮组机械效率的相关计算。
【解析】A.物体移动的速度v物===0.45 m/s,由图甲知,动滑轮上的绳子段数n=3,则绳子自由端移动的速度v绳=nv物=3×0.45 m/s=1.35 m/s,故A错误。
B.由图乙可知,拉力20 s做功6 000 J,则拉力的功率P===300 W,故B正确。
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C.滑轮组的机械效率η===×100%=60%,故C正确。
D.额外功W额=W总-W有=6 000 J-4 00 N×9 m=2 400 J,克服动滑轮的重力做功W额动=(1-)×W额=×2 400 J=1 800 J,动滑轮重G动===200 N,故D错误。
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【方法点拨】
滑轮组的机械效率
1.当动滑轮自重、摩擦及物重变化时,滑轮组的机械效率也会发生变化。
(1)若用不同的滑轮组提升相同的重物到同一高度,由于有用功相同,动滑轮越重,做的额外功就越多,有用功在总功中占的比例就小,机械效率就越低。
(2)若用同一滑轮组提起不同的重物,由于动滑轮重和摩擦一定,则提起的物体越重,有用功在总功中占的比例就越大,机械效率就越大。
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2.提高滑轮组机械效率的方法:
(1)减小额外功,即减小机械自重及摩擦,如减小动滑轮重、定时润滑等。
(2)在机械允许范围内增加物重,由η==可知,W有一定,W额越小,η越大;W额一定,物重越大,W有越大,η越大。
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12.如图甲所示的电路,电源电压保持不变。开关S1闭合、S2断开,在确保电路安全的情况下,将滑动变阻器的滑片从一端移至另一端,记录电压表示数U与相应的电流表示数I,并作出如图乙所示的图像;闭合开关S2,断开S1,滑动变阻器的滑片在最右端时,电路消耗的功率为1.6 W。下列说法正确的是( )
A.电源电压为4 V
B.滑动变阻器的最大阻值为16 Ω
C.闭合S1,断开开关S2,滑片移到最右
端,通电10 s整个电路消耗的电能为10 J
D.通过移动滑片和改变开关通断,整个电路消耗的最大功率与最小功率之比为7∶2
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【考点】动态电路的定量计算。
【解析】ABC.当开关S1闭合、S2断开时,定值电阻R1和滑动变阻器R串联,电流表测电路中电流,电压表测R1两端的电压。由图乙可知,电流为0.25 A时,电压表示数为2.5 V,根据I=得,定值电阻R1的阻值R1===10 Ω,当滑片在最左端时,滑动变阻器接入电路的阻值为0,电路中只有R1,此时电压表示数为4 V,则电源电压为4 V。当电流最小为0.25 A时,滑动变阻器连入电路的阻值最大,根据I=得,电路总电阻R总===16 Ω,由串联电路电阻的规律得,滑动变阻器R的最大阻值R大=R总-R1=16 Ω-10 Ω=6 Ω,通电10 s整个电路消耗的电能W=Pt=t=×10 s=10 J。故AC正确,B错误。
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D.闭合开关S2,断开S1,滑动变阻器的滑片在最右端时,R2和滑动变阻器R的最大阻值串联,电路消耗的功率为1.6 W,则电路的总电阻R总'===10 Ω,由串联电路电阻的规律得,定值电阻R2的阻值R2=R总'-R大=10 Ω-6 Ω=4 Ω,开关S1、S2均闭合,滑动变阻器的滑片在最左端时,R1、R2并联,电路总电阻最小,根据P=得电路总功率最大,此时R1的功率P1== =1.6 W,R2功率P2===4 W,由并联电路电功率的规律知整个电路的最大功率P大=P1+P2=1.6 W+4 W=5.6 W,滑动变阻器的滑片在最右端,开关S1闭合、S2断开时,电路中总电阻最大,电路总功率最小P小=UI1=4 V×0.25 A=1 W,整个电路消耗的最大功率与最小功率之比==,故D错误。
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第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
三、填空题(本大题包括3小题,每空2分,共12分)
13.12月3日,主题为“多元、传承、创新:让传统医药造福世界”的2024世
界传统医药大会在北京开幕,参会嘉宾可以在中医药体验区体验中医理
疗。中医理疗中蕴含了许多物理知识,如针灸用到的针非常细,这是通
过减小受力面积来__________,便于刺入人体穴位;拔火罐时,玻璃罐
在___________的作用下吸附在皮肤上。
增大压强
大气压(强)
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【考点】增大或减小压强的方法;大气压的应用。
【解析】根据p=,针灸用到的针非常细,是通过减小受力面积来增大压强。拔火罐时,通过燃烧的方法减小罐内的气压,因而玻璃罐在大气压强的作用下吸附在皮肤上。
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14.2025年1月23日23时32分,我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载
火箭,成功将通信技术试验卫星十四号发射升空。如图所示,火箭搭载卫
星加速升空的过程中,以火箭为参照物,卫星是______(选填“运动”或“静
止”)的。燃料燃尽的助推器与火箭分离后,由于助推器具有______还会继
续向上运动一段距离。
静止
惯性
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【考点】参照物的选取及运动状态的判断;惯性。
【解析】火箭搭载卫星加速升空的过程中,以火箭为参照物,卫星相对于火箭的位置没有发生变化,是静止的。燃料燃尽的助推器与火箭分离后,由于它具有惯性,会保持原来的运动状态继续向上运动一段距离。
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15.如图是一个限流装置示意图。主要结构是电磁铁,电磁铁的右端是___
(选填“N”或“S”)极。当电路由于短路或接的用电器功率过大等原因导致电
路中的电流过大时,电磁铁的磁性______(选填“变强”或“变弱”),吸引衔
铁Q转动,闸刀开关S自动打开,切断电路,起到保险作用。
S
变强
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【考点】安培定则;电磁铁磁性强弱的影响因素。
【解析】根据安培定则可知,通电后电磁铁的右端是S极。电磁铁的磁性强弱与电流大小有关,电流越大,磁性越强。
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四、作图题(本大题包括2小题,共6分)
16.(3分)如图所示,凸透镜的主光轴与水面重合,F是凸透镜的焦点。一束与水面平行的光经凸透镜折射后进入水中。请画出经过凸透镜的折射光线及进入水中的大致折射光线。
40
【考点】凸透镜作图;光的折射作图。
【解析】平行于主光轴的光经凸透镜折射后过凸透镜的焦点;根据光从空气斜射入水中,折射角小于入射角,即可画出大致的折射光线的位置。
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17.(3分)在水平向右行驶的小车车厢顶端用细线悬挂一小球,小车水平地板上放置一物块A。从某时刻起,发现小球向左(运动的反方向)摆开,并持续一段时间,如图所示。请画出这段时间内物块A受力的示意图。
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【考点】作受力示意图。
【解析】物块A在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力的作用,这两个力是一对平衡力,大小相等;小球向左(运动的反方向)摆开,并持续一段时间,根据惯性知识可知,小车向右做加速运动,则物块A有向左运动的趋势,故物块A在水平方向上受到的摩擦力水平向右。
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五、实验探究题(本大题包括2小题,共20分)
18.(8分)(1)如图是小海同学探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置。
①实验过程中,让同一小车从同一斜面、同一高度由静止滑下,其目的
是使小车进入水平面时的______相同。
速度
44
②让小车分别在毛巾、棉布、木板表面运动,最终小车静止时的位置如图
所示,观察实验现象可得出:小车受到的阻力越____,速度减小得越慢。
③在步骤②的基础上进一步推理:如果小车在水平面上滑行时受到的阻力
为零,它将做__________运动,说明物体的运动________(选填“需要”或
“不需要” )力来维持。
④冰雪天气路面湿滑,阻力较小,结合该实验结论,开车时应__________
才能保证行驶安全(写出一条即可)。
小
匀速直线
不需要
减速慢行
45
(2)通过以上实验,小海同学发现物体接触表面的粗糙程度是影响滑动摩擦力大小的因素之一,为了验证是否还有其他影响因素,小海进一步设计了以下实验进行探究。
46
①实验中需要用弹簧测力计水平拉动木块在水平木板上做__________运动。
②甲、乙两次实验说明:在接触面粗糙程度一定时,______越大,滑动摩
擦力越大。
③丙实验是将木块切掉一半后并叠放,通过比较实验甲、丙两次实验,
可以得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积大小______(选填“有关”或
“无关”)。
匀速直线
压力
无关
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【考点】探究阻力对物体运动的影响;探究滑动摩擦力大小的影响因素。
【解析】(1)①实验过程中,让同一小车从同一斜面、同一高度由静止滑下,其目的是使小车到达水平面时具有相同的速度。
②让小车分别在毛巾、棉布、木板表面运动,最终小车静止时的位置如图所示。观察实验现象可以得出:水平面越光滑,小车受到的阻力越小,小车速度减小得越慢,运动得越远。
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③在步骤②的基础上进一步推理:如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,那么小车将不受任何外力的作用,它将做匀速直线运动,永远运动下去,这说明物体的运动不需要力来维持。
④冰雪天气,路面湿滑,阻力较小,根据实验结论可知,此时汽车不容易停下来,因此开车时应减速慢行、增大车距、车轮加防滑链等,才能保证行驶安全。
(2)①实验中需要用弹簧测力计水平拉动木块在水平木板上做匀速直线运动,此时木块受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,弹簧测力计的读数即为滑动摩擦力的大小。
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②甲、乙两次实验中,接触面的粗糙程度相同,压力不同,且压力越大,弹簧测力计的示数越大,即滑动摩擦力越大。这说明在接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。
③丙实验是将木块切掉一半后并叠放,这样接触面的粗糙程度和压力都与甲实验相同,不同的是接触面积。但比较甲、丙实验的测力计示数可知,两实验中,木块受到的滑动摩擦力的大小相等,这说明滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关。
50
19.(12分)小明在“测量小灯泡电阻”的实验中,准备的器材有四节新干电池、小灯泡(额定电压为2.5 V)、滑动变阻器R1(10 Ω 1 A)、R2(20 Ω 1 A)、电流表、电压表、开关及导线若干。
51
(1)请用笔画线代替导线,将图甲的电路补充完整(要求滑片向右移动时电流表示数变小)。
52
(2)电路连接后,闭合开关发现小灯泡不亮,观察电流表有示数,电压表无
示数,原因可能是____________。
(3)闭合开关后,滑片位于某一位置时,电压表示数如图乙所示,为了让小
灯泡正常发光,应将滑动变阻器的滑片向____(选填“左”或“右”)移动,使电
压表示数为____V,此时小灯泡正常发光,电流表的示数如图丙所示,则小
灯泡的电阻为____Ω(结果保留一位小数)。
(4)实验中选择的滑动变阻器应为____ (选填“R1”或“R2”)。
(5)小明认为不能利用图甲的装置探究电流与电压的关系,理由是__________
___________________________________________________________________
__________________________________________。
小灯泡短路
左
2.5
8.3
R2
探究电流
与电压的关系时,电阻应为定值,因为小灯泡的电阻随温度的升高而增大,
所以图甲实验装置不能探究电流与电压的关系
53
(6)完成实验后,小明又设计了如图丁所示的电路图,测量
该小灯泡L正常发光时的电阻,R0为定值电阻,S2为单刀双
掷开关,实验步骤如下:
①闭合开关S1,将开关S2拨到触点2,移动滑片P,使电压表
的示数U1=____V;
②保持滑片P的位置不变,再将开关S2拨到触点1,读出电压表的示数并记为U2;
③该小灯泡正常发光时的电阻RL=(用U1、U2、R0表示)。
2.5
54
【考点】测量小灯泡的电阻。
【解析】(1)滑片向右移动时电流表示数变小,说明滑动变阻器连入电路的电阻变大,因此应将滑动变阻器左下接线柱接入电路。小灯泡的额定电压为2.5 V,所以电压表选用0~ 3 V 量程 ,与小灯泡并联。
(2)小灯泡不亮,电流表有示数,说明电路是通路,电压表没有示数,说明小灯泡两端没有电压,则电路故障可能是小灯泡短路。
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(3)由题意知,小灯泡的额定电压为2.5 V,由图乙知,电压表选择0~3 V量程,此时电压表示数为2.4 V,小于额定电压,由串联分压原理知,应向左调节滑片使电压表示数为2.5 V,此时小灯泡正常发光。由图甲知,电流表选择0~0.6 A的量程,分度值为 0.02 A,电流表的示数为0.3 A。小灯泡正常发光时的电阻R==≈8.3 Ω。
(4)电源电压为6 V,小灯泡的额定电压为 2.5 V,所以滑动变阻器两端电压至少为U滑=U-UL=6 V-2.5 V=3.5 V。根据欧姆定律和串联电路的分压特点可知,滑动变阻器连入电路的最小阻值Rmin==≈11.7 Ω,所以实验中选择的滑动变阻器应为R2。
56
(5)见答案。
(6)闭合开关S1,将开关S2拨到触点2,此时R0、滑动变阻器和小灯泡串联,电压表测小灯泡两端的电压,移动滑片P,使电压表的示数U1为小灯泡的额定电压2.5 V,小灯泡正常发光;保持滑片P的位置不变,再将开关S2拨到触点1,此时电压表测R0和灯泡两端的总电压,小灯泡仍正常发光,读出电压表的示数并记为U2;则R0两端的电压U0=U2-U1,小灯泡正常发光时的电流IL=I0==,该小灯泡正常发光时的电阻RL===。
57
六、计算题(本大题包括2小题,共22分。解答时应写出必要的文字说明、主要公式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分)
20.(10分)如图所示,“日照舰”是我国自主研究设计建造的新型导弹护卫舰。表中是“日照舰”的一部分参数,(海水的密度取1.0×103 kg/m3,1节=1海里/时=1.852 km/h,g=10 N/kg),请通过计算回答:
舰长 135 m 最大吃水深度 4.5 m
舰宽 16 m 满载排水量 4 000 t
最大航速 27节 巡航速度 18节
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(1)日照舰满载时,受到的浮力是多少?
(2)满载时在舰底0.5 m2的面积上受到海水的压力为多大?(不计大气压的影响)
(3)日照舰满载时,以最大航速匀速直线航行,若所受海水阻力是其总重的0.1倍,它的动力功率是多少?
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解:(1)由阿基米德原理得,日照舰所受浮力等于排开海水所受重力,故日照舰满载时所受浮力:
F浮=G排=m排g=4×106 kg×10 N/kg=4×107 N。…………2分
(2)满载时,舰底受到海水的压强:
p=ρ海水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×4.5 m=4.5×104 Pa。…………2分
舰底0.5 m2的面积上受到海水的压力:
F=pS=4.5×104 Pa×0.5 m2=2.25×104 N。…………1分
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(3)日照舰的最大巡航速度:
v=27节=27×1.852 km/h=50.004 km/h=13.89 m/s,…………1分
因为日照舰处于漂浮状态,则日照舰的总重力:
G=F浮=4×107 N。…………1分
由二力平衡条件可得,驱逐舰的动力:
F动=f=0.1G=0.1×4×107 N=4×106 N,…………1分
以最大航速匀速直线航行,它的动力功率:
P=F动v=4×106 N×13.89 m/s=5.556×107 W。…………2分
【考点】浮力、压强的相关计算;功率的计算。
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21.(12分)某电热水器的水箱容量为40 L,其工作原理如图甲所示,用电磁继电器控制加热和保温状态的转换。R1、R2为电热丝,且R2=3R1,R3为滑动变阻器,R0为热敏电阻(置于电热水器内),R0的阻值随温度的变化规律如图乙所示。控制电路中电源电压恒为6 V,当通过R0的电流 I>15 mA时,衔铁被吸下,电磁继电器线圈电阻不计[ρ水=1.0×103 kg/m3,g=10 N/kg,c水=4.2×103 J/(kg·℃)]。
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(1)把注满水的电热水器单独接入图丙所示的电能表所在的电路中正常工作8 min,电能表的转盘转过了840 r,水从20 ℃加热到27 ℃。
①水吸收的热量是多少?
②电热水器的加热功率是多少?
③电热水器的加热效率是多少?(保留至0.1%)
(2)当热水温度设置为55 ℃时,R3连入电路的阻值是多少?
(3)若提高热水设置温度,滑动变阻器的滑片应怎样移动?
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解:(1)①电热水器水箱中水的质量:
m=ρ水V=1.0×103 kg/m3×40×10-3 m3=40 kg,…………1分
水吸收的热量:
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×40 kg×(27 ℃-20 ℃)=1.176×106 J。
…………2分
②电热水器消耗的电能:
W=×3.6×106 J=1.512×106 J,…………1分
电热水器的加热功率:
P===3.15×103 W。…………2分
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③电热水器的加热效率:
η==×100%≈77.8%。…………2分
(2)当热水温度设置为55 ℃时,控制电路中的电流I=15 mA=0.015 A,
由欧姆定律可得,控制电路中的总电阻:
R总===400 Ω,…………1分
由图乙可知,此时热敏电阻的阻值R0=150 Ω,
因继电器线圈电阻不计,所以R3连入电路的阻值:
R3=R总-R0=400 Ω-150 Ω=250 Ω。…………1分
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(3)因衔铁被吸下时控制电路的电流为15 mA不变,即此时控制电路的总电阻不变,所以,若提高热水设置温度,即R0的阻值更小,应增大R3的阻值,则滑片应向右移动。
…………2分
【考点】电热综合计算。
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【错题反思】
核对完答案后,将错题做重点反思。对应的考点如果还有不明白的地方,可回到《中考备战》(或者手上的其他一轮资料)中再深入学习一遍。
难度系数 对应题号
命中注定送给你 T1、T2、T3、T4、T5、T6、T13、T14、T17
再接再厉鼓舞你 T7、T9、T10、T15、T16、T18
伤筋动骨磨炼你 T8、T11、T12、T20
学霸登顶恭喜你 T19、T21
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