7 重庆八中2023~2024学年九年级下学期强化训练(四)-【智乐星中考】2025年重庆中考物理真题汇编(Word)答案
2025-05-20
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山东智乐星教育科技股份有限公司
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| 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-模拟预测 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 重庆市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.32 MB |
| 发布时间 | 2025-05-20 |
| 更新时间 | 2025-05-21 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-05-20 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52190568.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
7.重庆八中2023~2024学年九年级(下)强化训练(四)(全卷共四个大题 满分80分 与化学共用120分钟)
注意事项:全卷取g=10 N/kg,水的密度ρ水=1.0×103 kg/m3。
一、选择题(本题共8个小题,每小题只有一个选项最符合题意,每小题3分,共24分。)
1.关于下列物理量的估测,正确的是( )
A.冬季洗澡水的温度约为70 ℃
B.从地面上捡起物理书放在桌面上做功约为2 J
C.中学生跑100 m的速度约为15 m/s
D.家用电冰箱的功率约为2 000 W
2.为了避免驾驶员在汽车行驶时低头看仪表造成事故,人们发明了如图甲所示的汽车平视显示系统(HUD)。如图乙是HUD工作原理图,将水平显示器上的行车数据通过前挡风玻璃呈现在正前方,驾驶员透过挡风玻璃(看作平面镜)往前方观看的时候,能够将车外的景象与竖直呈现的行车数据融合在一起。下列有关光现象与其原理相同的是( )
3.下列关于热学的知识,说法正确的是( )
A.炒菜是通过做功的方式增加菜的内能
B.手捏面包,面包体积变小了,说明分子间有间隙
C.北方冬天在菜窖里放几桶水是利用水凝固放热来保存蔬菜
D.夏天人们喜欢往地上洒水降温,是利用水的比热容较大的性质
4.如图是关于电和磁现象的四幅图,其中描述正确的是( )
A.如图甲,闭合开关S,小磁针将逆时针转动 B.如图乙,该现象称为电磁感应现象
C.如图丙,该装置与动圈式话筒的原理相同 D.如图丁,该装置工作时将电能转化为机械能
5.如图所示,运动赛场上中国运动员为国争光,其中也蕴含很多的物理道理,下面说法正确的是( )
A.如图甲,踢出去的足球由于惯性,所以最终停下来
B.如图乙,排球运动到最高点时,重力势能最大,动能为零
C.如图丙,运动员用力将乒乓球发出,说明力可以改变物体的运动状态
D.如图丁,运动员举起杠铃站定时,运动员受到的重力和地面对运动员的支持力是一对平衡力
6.图b为汽车安全带未系提醒系统,电路中R0为保护电阻,压敏电阻R的阻值随压力变化情况如图a所示。启动汽车电源开关S1后,当乘客坐上座椅,座椅下的压敏电阻R检测到压力达到设定值时警告灯L亮,再系上安全带锁扣后(开关S2闭合),警告灯L熄灭,则以下电路中符合设计要求的是( )
图b
7.如图所示的电路中,电源电压恒为18 V,小灯泡L标有“6 V 3.6 W”的字样,滑动变阻器R1的规格为“40 Ω 1 A”,电流表的量程为0~3 A,电压表的量程为0~15 V,当只闭合S3时,小灯泡正常发光。不考虑小灯泡电阻的变化,在保证电路中各元件安全的情况下,下列说法正确的是( )
A.定值电阻R2的阻值为10 Ω
B.只闭合S1、S2,R1消耗的最小功率为4.5 W
C.只闭合S0、S2、S3,R1消耗的最大功率为37.8 W
D.任意闭合开关和移动滑片,电流表最大示数和最小示数之差为1.54 A
8.如图甲所示,质量分布均匀且不吸液体的圆柱体A高14 cm,另一薄壁柱形容器B重为2 N、底面积为200 cm2、装有4 cm深的某种液体(ρA<ρ液)。若将A水平切去高度为h的部分,并将切去部分竖直缓慢放入B中,B容器对水平桌面的压强p随切去高度h的变化关系如图乙所示,则下列说法正确的是( )
①液体的密度为1.25 g/cm3
②当h=8 cm时,切去部分放入液体中静止后浮力为4 N
③圆柱体A的底面积为100 cm2
④当切去的高度h=4 cm时,圆柱体A剩余部分对水平桌面的压强和液体对容器底部的压强相等
A.①③ B.②③ C.②④ D.②③④
二、填空作图题(本题共6个小题,每小题2分,共12分。)
9.古诗词中蕴含着丰富的物理知识。“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅。”风声是由空气________产生的;风能卷起屋顶上的“茅”,是因为流体在流速大的地方压强________。
10.2024年4月25日,长征二号F遥十八运载火箭,搭载神舟十八号载人飞船,在我国酒泉卫星发射中心点火发射。载人飞船的返回舱计划着陆在东风着陆场预定区域。在火箭加速升空过程中,以地面为参照物,火箭是________(选填“运动”或“静止”)的。在返回舱返回地面的过程中会与大气摩擦,使返回舱的部分机械能转化为________能。
11.悦悦是一名跑步健将,参加一次长跑身体消耗的能量约为8.8×106 J,这些能量相当于完全燃烧________m3的天然气;若这些天然气完全燃烧放出的热量有42%被水吸收,则在标准大气压下这些热量可将10 kg初温为20 ℃的水温度升高________℃。[q天然气=4×107 J/m3,c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
12.小美利用如图所示的滑轮组提升重物,在拉力F的作用下,重为600 N的物体B刚好以0.2 m/s的速度匀速上升,已知定滑轮重150 N,动滑轮重100 N,不计绳重和摩擦。当匀速提起重物B的过程中,拉力F做功的功率为________W;若绳子A允许承受的最大拉力为1 650 N,体重600 N的小美用此滑轮组提升不同的重物,该滑轮组的最大机械效率为________%。
13.如图所示电路中,电源电压恒定不变,R1为定值电阻,灯泡L上标有“12 V 12 W”的字样(忽略灯泡电阻随温度的变化),滑动变阻器标有“60 Ω 1 A”的字样。电流表的量程为0~3 A,电压表的量程为0~15 V。当灯泡L正常发光时,通过灯泡L的电流为________A;当只闭合开关S2时,通过电路中的电流为I1;当只闭合开关S1时,通过电路中的电流为I2,已知I1∶I2=5∶11。为确保电路安全,当只闭合开关S3、S4时,移动滑片,电路的最小电流为I3;当只闭合开关S1、S2、S3时,移动滑片,电路的最大电流为I4。已知I3∶I4=1∶12,则任意闭合开关和移动滑片,电路的最大功率为________W。
14.请按要求完成下列作图。
(1)如图所示,水中有一盏灯,它发出的一条光线AO,在进入空气界面时发生了折射, 请你在图中画出它的折射光线的大致方向。
(2)日常生活中的门把手如图甲所示,握住门把手向下压可以打开门,此时门把手可以看成如图乙所示的一个杠杆,O为支点,请在图中画出作用在B点的最小动力F1的示意图。
甲 乙
三、实验探究题(本题共3个小题,15小题6分,16小题8分,17小题8分,共22分。)
15.(1)如图为小聪“探究平面镜成像特点”的实验过程。
①用透明玻璃板代替平面镜的目的是便于______________。
②小聪在寻找蜡烛A的像的位置时,眼睛应在蜡烛________(选填“A”或“B”)的同侧观察,缓慢移动蜡烛B直到其与蜡烛A的像完全重合。
③如图乙所示,一枚硬币放在竖直的玻璃板前,硬币的像在a处。接着将玻璃板平移至图丙所示的位置时,硬币的成像情况是________(填选项)。
A.硬币成像在a处 B.硬币成像在b处
C.硬币成像在c处 D.硬币无法通过玻璃板成像
(2)小陈用如图所示的装置“探究水沸腾时温度变化特点”的实验。
①如图甲装置的安装顺序是____________(选填“自上而下”或“自下而上”)。
②小陈绘制了如图乙所示水温随时间变化的图像。小陈想提高水的沸点,换用了火力更大的酒精灯加热,这种做法________(选填“可行”或“不可行”)。
③小陈在家尝试了如图丙所示的实验。小烧杯A和大烧杯B内都装有水,A与B不接触,把大烧杯B放在酒精灯上加热,使大烧杯B中的水沸腾,再继续加热,小烧杯A内的水________(选填“会”或“不会”)沸腾。
16.如图1所示,小田在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验时,用弹簧测力计吊着圆柱形物体逐渐浸入水中,再将圆柱形物体逐渐浸入盐水中。
(1)比较A、B、C三次实验,说明物体____________________越大,物体所受浮力越大。
(2)为了探究物体所受浮力的大小与液体密度的关系,应该比较A、________三次实验。
(3)在步骤D中,圆柱体浸没后向下移动但未触底的过程中,其上下表面受到水的压力差________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)小田利用实验中的数据计算出圆柱形物体的密度为________g/cm3;如果将圆柱形物体浸入水中后,圆柱形物体吸水,会使圆柱形物体密度的测量值________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(5)回到家后,小田效仿历史上“曹冲称象”的故事,在家利用水盆、小碗、柱状玻璃杯、足量的水、刻度尺和记号笔等,测量小玻璃珠的密度。实验步骤如下:
①如图2甲所示,将装有一定数量小玻璃珠的碗放入盛有水的水盆中,使碗漂浮在水面上,用记号笔在碗外壁上标记水面的位置;
②如图2乙所示,往柱状玻璃杯内倒入适量的水,用刻度尺测量出柱状玻璃杯水面的高度h1=13 cm;
③将碗中所有小玻璃珠放入柱状玻璃杯中,用刻度尺测量出柱状玻璃杯水面对应的高度h2=15 cm,如图2丙所示;
④将柱状玻璃杯中的水慢慢倒入漂浮在水盆中的空碗内(如图丁),________________________,用刻度尺测量出柱状玻璃杯中剩余水面对应的高度h3=9 cm,如图2戊所示(请将步骤④补充完整);
⑤根据以上测量,请推导出小玻璃珠的密度为________g/cm3。若步骤④中将水从柱状玻璃杯倒入空碗中时,有部分水溅出到水盆中,则密度测量值________(选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
17.如图是小鲁测量小灯泡电功率的实验电路,电源电压恒为6 V,小灯泡L1的额定电压是2.5 V,小灯泡L1正常发光时电阻约为10 Ω,滑动变阻器标有“20 Ω 1 A”字样,电流表、电压表、开关各一个,导线若干。
(1)检查发现电路中有一根导线连接错误,请在图甲中将连接错误的那根导线上打“”,并用笔画线代替导线将电路连接正确。
(2)正确连接好电路后闭合开关,小鲁发现电压表有示数,电流表无示数,灯泡不亮,电路的故障可能是________。
A.灯泡L1短路 B.滑动变阻器短路 C.灯泡L1断路 D.滑动变阻器断路
(3)排除故障后,小鲁移动滑片至某一位置时电压表的示数为2.2 V,为使小灯泡L1正常发光,应将滑片向________(选填“左”或“右”)移动,直到小灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,则小灯泡L1的额定功率为________W;小鲁发现小灯泡L1上标定的额定功率值与测量值有一定差距,他仔细观察所用的小灯泡后找到了原因,可能是因为小灯泡在频繁使用后,灯丝发生升华现象而导致灯丝的电阻变________(选填“大”或“小”)。
(4)小鲁同学想继续利用现有器材测量另一灯泡L2的额定功率,他将灯泡L2替换灯泡L1接入图甲的电路中,已知灯泡L2的额定电压为1.5 V,灯泡L2正常发光时电阻约为12 Ω。但闭合开关后,发现无论怎样移动滑片,电压表的示数始终________(选填“大于”“小于”或“等于”)1.5 V。为了完成实验,可采取的具体措施:________________________________________________________________________
(要写出新元件的规格要求)。
(5)雷老师告诉小鲁同学,他还可以尝试制作一个直接测量电阻的仪器——欧姆表,其原理如图丙所示,如果电源两端电压恒定不变,制作步骤如下:
①在A与B之间连接导线,调节滑动变阻器R1,使电流表示数为I0,把电流表的“I0”刻度线标为“0”;
②保持滑动变阻器R1的阻值不变,当在AB之间接一个阻值为20 Ω电阻时,电流表示数变为I0的二分之一,并将刻度线标为“20 Ω”,则当电流表示数变为I0的五分之一时,应将刻度线标为“________Ω”。
四、计算论述题(本题共3个小题,18小题6分,19小题8分,20小题8分,共22分。解答应写出必要的文字说明、步骤和公式,只写出最后结果的不得分。)
18.2024年4月24日是第九个“中国航天日”。从首次载人飞行任务成功,到今天进入太空,已经成为中国航天的“家常便饭”。已知某次任务时载人返回舱的总质量约为3 t,在距离地面约10 km时,返回舱会先打开伞舱盖,然后依次拉开引导伞、减速伞、牵顶伞、最后主降落伞落地,如图所示,总共用时800 s。求:
(1)返回舱从打开伞舱盖到落地的平均速度;
(2)返回舱从打开伞舱盖到落地过程中重力做功的平均功率。
19.如图所示,质量为10 kg,底面积为50 cm2的圆柱体甲置于水平地面上,并悬挂在轻质杠杆的A端。实心正方体乙的边长为10 cm,密度为4×103 kg/m3并悬挂在杠杆的B端,下表面刚好与足够高的薄壁柱形容器C中的水面接触,容器C置于高度可调的水平升降台上。已知柱形容器C的底面积为250 cm2,OA∶OB=1∶2,轻质杠杆始终水平平衡(悬挂物体的细线不可伸长)。求:
(1)实心正方体乙受到的重力;
(2)甲对水平地面的压强;
(3)为使甲对水平地面的压强不超过6 400 Pa,容器C上升的最大高度(杠杆始终水平平衡,乙未触碰容器底)。
20.如图甲是八中物理实验小组设计的电子秤示意图,已知电源电压为6 V且保持不变,R0为定值电阻,R是力敏电阻,其阻值随压力变化的图像如图乙所示。在电子秤托盘内放一足够高的薄壁直柱形容器(托盘的质量忽略不计),容器的重为10 N,底面积为400 cm2。往容器中加入2 N的水时,电压表的示数为3 V。求:
(1)定值电阻R0的阻值;
(2)当电压表的示数为2 V时,容器中加入的水受到的重力;
(3)往容器中加入20 N的水后,再将一个体积为3 200 cm3、底面积为200 cm2的物体A放入水中,此时容器对托盘的压强刚好等于水对容器底部压强的1.5倍,此时R0两端的电压。
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7.重庆八中20232024学年九年级(下)
强化训练(四)
1
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3
4
5
6
7
8
B
C
C
A
C
A
D
D
一、选择题(本题共8个小题,每小题只有一个选项最符合题意,每小题3分,共24分。)
1.B 【考点】温度、做功、速度、电功率的估测。
2.C 【考点】光现象的辨识。
3.C 【考点】改变物体内能的方式;物质的微观结构;凝固;蒸发。
4.A 【考点】电磁现象的辨识;安培定则。
5.C 【考点】惯性;机械能;力与运动的关系;平衡力的判断。
【解析】A.踢出去的足球由于惯性会继续向前运动,由于受到阻力作用,所以最终停下来,故A错误。
B.排球运动到最高点时,高度最大,重力势能最大,此时排球仍具有水平方向的速度,动能不为零,故B错误。
C.运动员用力将乒乓球发出,乒乓球受到力的作用,由静止变为运动,说明力可以改变物体的运动状态,故C正确。
D.运动员举起杠铃站定时,地面对运动员的支持力等于运动员与杠铃受到的总重力,运动员受到的重力和地面对运动员的支持力大小不相等,不是一对平衡力,故D错误。
6.A 【考点】电路的设计。
【解析】AC.由图可知,启动电源开关S1后,当乘客坐上座椅,此时的压力较大,压敏电阻的阻值较小,电路的总电阻较小,根据欧姆定律可知,电路中的电流较大,所以灯泡L会发光,再系上安全带锁扣后(开关S2闭合),灯L被短路,所以灯L熄灭,选项C中电路中没有保护电阻,灯L熄灭时电路中只有压敏电阻接入电路中,根据欧姆定律知,此时电路中电流较大,容易损坏电路,故A符合题意,C不符合题意。
B.由图可知,启动汽车电源开关S1后,当乘客坐上座椅,此时的压力较大,压敏电阻的阻值较小,根据串联电路的分压规律可知,并联部分两端分担的电压较小,灯泡两端的电压较小,灯泡不会发光;再系上安全带锁扣后(开关S2闭合),灯L、压敏电阻被短路,所以灯L熄灭,故B不符合题意。
D.由图可知,启动汽车电源开关S1后,开关S2闭合或断开时,灯L始终发光,故D不符合题意。
7.D 【考点】欧姆定律;电功率的计算。
【解析】A.当只闭合S3时,小灯泡L与R2串联,此时小灯泡正常发光,则电路中的电流IL===0.6 A,小灯泡的电阻RL===10 Ω,定值电阻R2的阻值R2=-RL=-10 Ω=20 Ω,故A错误。
B.只闭合S1、S2,小灯泡L与滑动变阻器R1串联,当滑动变阻器全部接入电路时,电路中电流最小,最小电流Imin===0.36 A,此时R1消耗的最小功率P1小=Imin2R1max=(0.36 A)2×40 Ω=5.184 W,故B错误。
C.只闭合S0、S2、S3,R1和R2并联,R1允许通过的最大电流为1 A,则R1消耗的最大功率P1=UI1=18 V×1 A=18 W,故C错误。
D.由B选项分析可知,电路中的最小电流为0.36 A;只闭合S0、S2、S3,R1和R2并联,R1允许通过的最大电流为1 A,此时R2所在支路的电流I2===0.9 A,电流表接在干路上,则最大电流Imax=1 A+0.9 A=1.9 A,所以电流表最大示数和最小示数之差ΔI=Imax-Imin=1.9 A-0.36 A=1.54 A,故D正确。
8.D 【考点】密度、浮力、压强的综合计算。
【解析】①分析图乙可知,当容器B对水平桌面的压强为500 Pa时,水平桌面上只有容器和容器内的液体,此时桌面受到的压力F1=p1SB=500 Pa×200×10-4 m2=10 N,容器内液体重G液体=F1-GB=10 N-2 N=8 N,容器内液体的体积V液体=SBh液体=200 cm2×4 cm=800 cm3,液体的密度ρ液体====1×103 kg/m3,故①错误。
②当容器B对水平桌面的压强刚达700 Pa时,容器内的液体刚到容器口,此时容器对桌面的压力F2=p2SB=700 Pa×200×10-4 m2=14 N,A切去部分重GA切1=F2-F1=14 N-10 N=4 N,由于ρA<ρ液,且此时h=8 cm,所以此时物体A切去的部分漂浮在液体中受到浮力F浮1=GA切1=4 N,故②正确。
③由于ΔV排液1====4×10-4 m3=400 cm3,所以B容器装液体后剩余的高度hB剩余=Δh液体===2 cm,B容器高hB=hB剩余+h液体=2 cm+4 cm=6 cm,当容器B对水平桌面的压强刚大于700 Pa时,A物体切去部分刚好接触容器底,所以当A切去部分碰到容器底之后到切完GA切末=ΔF2=Δp2S=(750 Pa-700 Pa)×200×10-4 m2=1 N,设物体A切去的部分高度为8 cm时,A切去部分底部离容器底部的距离为ΔhA,物体A最后切去的部分高度为hA切末,有GA切1=ρAgSA×8×10-2 m=4 N①,GA切末=ρASAghA切末=1 N②,联立①②得,hA切末=2 cm,又由于ΔhA=14 cm-8 cm-2 cm=4 cm,所以当容器B对水平桌面的压强刚大于700 Pa时,物体A切去的部分高度8 cm+4 cm=12 cm,此时物体A切去的部分受到的力,也满足二力平衡条件,即F浮2=ρ液gV排液2=ρAgVA切2,即ρA=ρ液体=ρ液体=ρ液体=ρ液体=ρ液体=×1×103 kg/m3=0.5×103 kg/m3,所以物体A的底面积SA===1×10-2 m2=100 cm2,故③正确。
④当切去的高度h=4 cm时,圆柱体A剩余部分对水平桌面的压强pA剩余=ρAg(hA-hA切)=0.5×103 kg/m3×10 N/kg×(14-4)×10-2 m=500 Pa,此时A切去部分的质量mA切=ρAVA切=ρASAhA切=0.5×103 kg/m3×100×10-4 m2×4×10-2 m=0.2 kg,当切去的高度h=4 cm<8 cm时,A切去部分漂浮,此时排开液体的体积VA切排===2×10-4 m3,此时液面上升的高度h液升===1×10-2 m,液体对容器底部的压强p液体=ρ液体g(h液体+h液升)=1×103 kg/m3×10 N/kg×(4×10-2 m+1×10-2 m)=500 Pa,即pA剩余=p液体,故④正确。故选D。
二、填空作图题(本题共6个小题,每小题2分,共12分。)
9.振动 小
【考点】声音的产生;流体压强与流速的关系。
10.运动 内
【考点】参照物的选取及运动状态的判断;能量的转化。
11.0.22 80
【考点】热值、热量的计算。
【解析】人消耗的能量相当于燃烧天然气的体积V===0.22 m3,水吸收的热量Q吸=ηQ=42%×8.8×106 J=3.696×106 J,水升高的温度Δt===88 ℃,水的末温t=t0+Δt=20 ℃+88 ℃=108 ℃,在标准大气压下,水的沸点为100 ℃,水沸腾后温度保持在沸点不变,不再升高,所以,水实际升高的温度Δt′=tmax-t0=100 ℃-20 ℃=80 ℃。
12. 140 90
【考点】滑轮组机械效率的相关计算。
【解析】由图可知,动滑轮上的绳子段数n=2,则绳子的拉力F=(G物+G动)==350 N,绳子自由端移动的速度v=nv物=2×0.2 m/s=0.4 m/s,拉力F做功的功率P=Fv=350 N×0.4 m/s=140 W。当提升的重物重力最大时,滑轮组的效率也最大,若绳子A允许承受的最大拉力为1 650 N,设滑轮组所能提升的重物最大重力为G′,此时绳端拉力为F′。对定滑轮受力分析可知,F大=3F′+G定,F′===500 N<G人,符合题意。对动滑轮受力分析可知,2F′=G′+G动,G′=2F′-G动=2×500 N-100 N=900 N。滑轮组的最大机械效率η====×100%=90%。
13.1 37.5
【考点】欧姆定律;电功率的计算。
【解析】当灯泡L正常发光时,通过灯泡L的电流I额===1 A,灯泡L的电阻RL===12 Ω,当只闭合开关S2时,灯泡L和R1串联,通过电路中的电流为I1,电源电压U=I1(R1+R2)①;当只闭合开关S1时,通过电路中的电流为I2,此时电路中只有R1,电源电压U=I2R1②。由I1∶I2=5∶11,联立①②,解得R1=10 Ω。为确保电路安全,当只闭合开关S3、S4时,移动滑片,电路的最小电流为I3,此时灯泡L和滑动变阻器R2串联,电压表测R2两端的电压,假设R2的阻值可以调到最大60 Ω,则电路的最小电流I3===,当只闭合开关S1、S2、S3时,移动滑片,电路的最大电流为I4,此时R1、R2并联,电流表测干路电流,滑动变阻器标有“60 Ω 1 A”的字样,电流表的量程为03 A,假设R2电流最大可以为1 A,则电路的最大电流I4=1 A+,I3∶I4=1∶12,则有=,解得电源电压U=15 V。所以当只闭合开关S3、S4时,R2的阻值可以调到最大60 Ω;当只闭合开关S1、S2、S3时,则电路的最大电流I4=1 A+=1 A+=2.5 A<3 A,所以R2电流最大可以为1 A。故电源电压U=15 V符合题意。所以当只闭合开关S1、S2、S3时,电路电流最大为2.5 A,则电路的最大功率Pmax=UImax=15 V×2.5 A=37.5 W。
14.(1)如图所示 (2)如图所示
【考点】光的折射作图;杠杆作图。
【解析】(1)光从水中斜射入空气中时,折射角大于入射角。
(2)根据题意可知,力臂最长时施加的力最小,连接OB,OB作为力臂时动力臂最长,过B点作OB的垂线(注意标垂足)即为施加的最小动力F1的作用线所在的直线,施加力的方向为右下。
【授之以渔】
杠杆最小动力作图
三、实验探究题(本题共3个小题,15小题6分,16小题8分,17小题8分,共22分。)
15.(1)①确定像的位置 ②A ③A
(2)①自下而上 ②不可行 ③不会
【考点】探究平面镜成像的特点;探究水沸腾时温度变化的特点。
16.(1)排开液体的体积
(2) C、E
(3)不变
(4)8 偏大
(5)④直到碗外水面与标记处相平 ⑤3 偏大
【考点】探究浮力的大小与哪些因素有关;特殊方法测量固体的密度。
【解析】(1)比较A、B、C三次实验,液体的密度相同,C中物体浸入液体的体积较大,即排开液体的体积较大,弹簧测力计示数较小,则受到的浮力较大,说明物体排开液体的体积越大,物体所受浮力越大。
(2)为了探究物体所受浮力的大小与液体密度的关系,应控制排开液体的体积相同,液体密度不同,故选择A、C、E三次实验。
(3)在步骤D中,圆柱体浸没后向下移动但未触底的过程中,液体的密度和物体排开液体的体积不变,则其受到的浮力不变,即上下表面受到水的压力差不变。
(4)由A知物体重为8 N,由C知物体浸没在水中时弹簧测力计示数为7 N,则物体浸没在水中时受到的浮力F浮=G-F示=8 N-7 N=1 N,则物体的体积V=V排===1×10-4 m3,则圆柱形物体的密度ρ====8×103 kg/m3=8 g/cm3;如果将圆柱形物体浸入水中后,圆柱形物体吸水,则测得的浮力偏小,测得的物体体积偏小,根据ρ=可知,会使圆柱形物体密度的测量值偏大。
(5)④根据等效替代法可知,具体操作应该是将玻璃杯中的水慢慢倒入水盆中的空碗内,直到碗外水面与标记处相平。
⑤小玻璃珠的总体积V′=V2-V1=Sh2-Sh1,将玻璃杯中的水慢慢倒入水盆中的空碗内,直到碗外水面与标记处相平,玻璃杯中减小的水的质量即玻璃珠的总质量,减小的水的体积ΔV=V2-V3=Sh2-Sh3,减小的水的质量m=ρ水(V2-V3)=ρ水(Sh2-Sh3),即玻璃珠的总质量m′=ρ水(Sh2-Sh3),所以玻璃珠密度的表达式ρ====×1 g/cm3=3 g/cm3;若步骤④中将水从柱状玻璃杯倒入空碗中时,有部分水溅出到水盆中,会导致所测玻璃珠的质量偏大,从而使玻璃珠的密度测量值偏大。
17.(1)如图所示
(2)C (3)右 0.7 大
(4)大于 换用最大阻值至少为36 Ω的滑动变阻器
(5)②80
【考点】测量小灯泡的电功率。
【解析】(1)实验中,电流表应与灯泡串联,电压表应与灯泡并联。
(2)闭合开关,电流表无示数,灯泡不亮,说明电路发生断路,电压表有示数,说明电压表两端与电源连通,则可能是灯泡L1断路,故选C。
(3)小鲁移动滑片至某一位置时电压表的示数为2.2 V,为使小灯泡L1正常发光,应增大灯泡两端的电压直至2.5 V,则应减小滑动变阻器两端的电压,根据串联分压原理,应减小滑动变阻器接入电路的电阻,即将滑片向右移动。由图乙可知,电流表选用小量程,分度值为0.02 A,示数为0.28 A,则小灯泡L1的额定功率P=UI=2.5 V×0.28 A=0.7 W。灯丝发生升华现象后灯丝变细,导致灯丝的电阻变大。
(4)灯泡L2的额定电压为1.5 V,灯泡L2正常发光时电阻约为12 Ω,则灯泡L2正常发光时的电流约为I2===0.125 A,而电路中最小电流Imin===0.1 875 A>0.125 A,所以根据U=IR可知,灯泡L2的电压大于额定电压1.5 V,为了完成实验,使得电流减小到0.125 A,应增大电路中电阻,所以应该换用阻值更大的滑动变阻器。滑动变阻器的最大阻值至少为R滑大===36 Ω,所以应换用最大阻值至少为36 Ω的滑动变阻器。
(5)设电源电压是U,在A与B之间连接导线,只有滑动变阻器R1工作,调节滑动变阻器R1,使电流表示数为I0,由欧姆定律可知,I0=①;保持滑动变阻器R1不变,当在A与B之间接一阻值为20 Ω电阻时,R1与R串联,电流表示数为I0,则有I0=②,联立①②,解得R1=20 Ω。则当电流表刻度变为I0的五分之一时,根据I=可知总电阻变为5R1,则电阻R的阻值R=5R1-R1=4R1=4×20 Ω=80 Ω。
四、计算论述题(本题共3个小题,18小题6分,19小题8分,20小题8分,共22分。解答应写出必要的文字说明、步骤和公式,只写出最后结果的不得分。)
18.解:(1)返回舱从打开伞舱盖到落地的平均速度:
v===12.5 m/s。(3分)
(2)返回舱从打开伞舱盖到落地过程中重力做功的平均功率:
P===Gv=mgv=3×103 kg×10 N/kg×12.5 m/s=3.75×105 W。(3分)
【考点】速度、功率的计算。
19.解:(1)实心正方体乙受到的重力:
G乙=m乙g=ρ乙V乙g=4×103 kg/m3×(0.1 m)3×10 N/kg=40 N。(1分)
(2)圆柱体甲受到的重力:
G甲=m甲g=10 kg×10 N/kg=100 N,
根据杠杆平衡条件得,FA×OA=G乙×OB,
杠杆A端受到的拉力:
FA=×G乙=×40 N=80 N,
绳对圆柱体甲的拉力FA′=FA=80 N,则甲对水平地面的压力:
F压=F支=G甲-FA′=100 N-80 N=20 N,(1分)
则甲对水平地面的压强:
p===4 000 Pa。(1分)
(3)甲对水平地面的最大压力:
F大=p大S甲=6 400 Pa×50×10-4 m2=32 N,
地面对甲的支持力F大′=F大=32 N,
则杠杆A端受到的拉力:
FA″=G甲-F大′=100 N-32 N=68 N,(1分)
根据杠杆平衡条件得,FA″×OA=FB×OB,
解得杠杆B端受到的拉力:
FB==68 N×=34 N,(1分)
绳对乙的拉力FB′=FB=34 N,则乙受到的浮力:
F浮=G乙-FB′=40 N-34 N=6 N,(1分)
则乙排开水的体积:
V排===6×10-4 m3=600 cm3,(1分)
则乙浸入水中的深度:
h浸===6 cm,
设升降台上升的最大距离为h,则有S容h=(S容-S乙)h浸,
解得升降台上升的最大距离:
h===3.6 cm。(1分)
【考点】杠杆平衡条件;阿基米德原理;重力、压强的计算。
20.解:(1)由题意可知,容器的重为10 N,往容器中加入2 N的水时,托盘受到的压力:
F=G容+G水=10 N+2 N=12 N,
由图乙可知,当压力为12 N时,R的阻值为12 Ω。由图甲可知,R与R0串联,电压表测R0两端电压,此时电压表示数为3 V,即U0为3 V,则根据串联分压原理可得,=,即=,
解得R0=12 Ω。(1分)
(2)当电压表的示数为2 V时,电路中电流:
I=== A,
力敏电阻的阻值:
R′====24 Ω,(1分)
由图乙可知,当力敏电阻为24 Ω时,托盘受到的压力为24 N,则容器中加入的水受到的重力:
G水′=F′-G容=24 N-10 N=14 N。(1分)
(3)往容器中加入20 N的水,则水的体积:
V水====2×10-3 m3,
若物体A触底,则容器内水的深度:
h===0.1 m,
则水对容器底部的压强:
p1=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m=1 000 Pa,
(1分)
容器对托盘的压强:
p容=1.5p1=1.5×1 000 Pa=1 500 Pa,
容器对托盘的压力:
F1=p容S容=1 500 Pa×400×10-4 m2=60 N,
又因为容器对托盘的压力:
F1=G容+G水+GA=10 N+20 N+GA=60 N,(1分)
则物体A受到的重力GA=30 N,则此时物体A受到的浮力:
F浮A=ρ水gV 排=ρ水gSAh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×200×10-4 m2×0.1 m=20 N<GA,因此符合题意。
由图乙可知,当压力为60 N时,R的阻值为60 Ω,则电路中电流:
I1=== A,
R0两端的电压:
U01=I1R0= A×12 Ω=1 V。
若物体漂浮或悬浮在水中,则F浮=GA′=G排,
容器内水对容器底部的压强:
p2==,(1分)
容器对托盘的压强:
p容′=1.5p2=1.5×==,(1分)
解得GA′=0,该情况排除。因此此时R0两端的电压为1 V。(1分)
【考点】动态电路的相关计算;压强与浮力的综合计算。
【错题反思】
难度系数
对应题号
命中注定送给你
T1、T2、T3、T4、T5、T9、T10、T11、T14、T18
再接再厉鼓舞你
T6、T12、T15
伤筋动骨磨炼你
T7、T16、T17、T19
学霸登顶恭喜你
T8、T13、T20
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,可回到教材或复习资料中再深入学习一遍。
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