专题49 填空题【必会118题】-2025年中考物理二轮复习重难点题型分类汇编与专项突破(全国通用)
2025-05-20
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内容正文:
专题49 填空题【必会118题】
1.如图物体A的长度为 cm,停表的读数为 。
2.有一首诗词写道“满眼风波多闪灼,看山恰似走来迎。仔细看山山不动,是船行。”诗人感觉“山走来迎”是以 为参照物;全诗说明运动和静止是 的。
3.如图所示,小红乘坐的是甲火车,车窗外看到的是乙火车。比较前后两幅图可知,以甲火车为参照物,乙火车一定是 (选填“运动”或“静止”)的;以地面为参照物,乙火车 (选填“一定”或“不一定”)是运动的。
4.小明和爸爸自驾游返程时,看到如图所示的交通标志,在遵守交通法规的前提下,从此处至少需 h到达哈尔滨;若以他们正在行驶的车为参照物,此交通标志是 (选填“运动”或“静止”)的。
5.发声的音叉放入水中溅出水花,说明声音是由于物体 产生的,物理学中把这种研究方法叫做
(选填“等效替代法”“转换法”或“控制变量法”)。
6.为了研究声波、电磁波能否在真空中传播,小明将手机A的“背景灯光提示”功能(手机接收到信号后有灯光显示)和“来电铃声”功能打开后悬挂在密闭的真空罩中罩好。连接抽气机抽气一段时间后,用手机B呼叫手机A,发现手机A灯光亮了却几乎听不到铃声。由此,小明得出结论: 能在真空中传播,
不能在真空中传播。小华却认为小明的证据不足,听不到铃声可能是罩挡住的。为了补足证据,小华的操作是 。
7.湖北随州曾侯乙墓出土的战国时期的编钟距今2400余年。敲击编钟发出的声音是由编钟 产生的;敲击不同的编钟,发出声音的 不同。
8.在音乐社团活动过程中,乐器发出的声音通过 传到人耳。人耳能区分钢琴和长笛发出的声音,是由于它们所发出声音的 不同(选填“音调”“响度”或“音色”)。声呐是利用 (选填“超声波”或“次声波”)具有方向性好,在水中传播距离远等特点制成的。
9.声音在生活中有许多应用,用超声波能粉碎人体内的结石,说明声波具有 ;但粉碎前需要B超定位,若某次定位时,探头紧贴皮肤向结石部位发出声波,经过2×10﹣4s后收到回声,如果声波在人体中的平均速度为1500m/s,此结石距发射处的距离约为 cm。
10.随着人工智能的发展,机器人送餐成为时尚。如图所示,机器人可以灵活地避开障碍物是通过体内的雷达发射 ,然后接收障碍物的反射波,确定障碍物的位置。客人可以通过语言来操控机器人,说明声可以传递 。
11.“北国风光,千里冰封,万里雪飘”是伟大领袖毛泽东在《沁园春•雪》中的优美词句。词句中的冰的形成过程需要 热,雪是水蒸气 形成的(填写物态变化名称)。
12.在课外实践性作业中,某同学探究了一定浓度的盐水凝固时温度的变化规律,根据实验数据画出了盐水的凝固图像(如图),该盐水的凝固点是 ℃,凝固过程经历 min,凝固过程中盐水的内能 (填“增大”“减小”或“不变”)。
13.夏天,打开电冰箱门时,常会看到冰箱门附近有一股“白气”,打开热水瓶时也会看见这种现象。“白气”都是水蒸气 (填物态变化名称)形成的小水滴,前者是 的水蒸气形成的(选填“冰箱内”或“冰箱外”)。
14.据记载,唐朝时省油灯已在四川地区出现。瓷质灯体如碗状,腹部有中空夹层,可通过注水孔向夹层装水,碗内有油和灯芯,如图所示。燃灯前,向注水孔缓慢注入冷水,让 及时排出。燃灯时, 吸收燃烧产生的热量后不断蒸发,使灯碗和灯油 较低,灯油蒸发速度 ,以达到省油的目的。
15.当纸上打印的文字有错误时,墨粉很难用普通橡皮擦除。有一种“激光橡皮”,发射激光到错误文字上,固态墨粉颗粒很快直接消失。请你解释激光橡皮的原理: 。
16.“二十四节气”是中华民族智慧的结晶,很多谚语蕴含着物理知识,如“霜降有霜,米谷满仓;小寒冻土,大寒冻河”,其中,霜的形成是 现象,河水结冰是 现象。(均填物态变化名称)
17.《墨经》中最早记载了小孔成像现象,该现象由于光的 形成。如图为书中绘制的示意图,要让室内墙壁上的像看得更清楚,房间的亮度应较 。当室外的人靠近小孔时,他在墙壁上所成像的大小将变 。
18.夏日的午后,阳光明媚。同学们在校园内的浓密树荫下乘凉时,看到地面上的圆形光斑如图所示,这是由光的
形成的;同学们从不同方向都能看到宣传板上的安全警示信息,这是因为光在宣传板上发生了
(选填“镜面”或“漫”)反射。
19.小明身高1.7m,距离平面镜3m,他在平面镜中的像高是 m,像到平面镜的距离是 m。当他向平面镜缓慢走近时,他在平面镜中像的大小 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
20.如图甲所示,塔式太阳能电站把地面上多个平面镜反射的太阳光会聚到塔顶,从而利用太阳能发电。如图乙所示,某塔式太阳能电站的一块平面镜在塔的东边,下午某时刻,从西向东的太阳光以与水平方向成70°角射向这块平面镜,反射光线与水平方向成30°角,则反射角的度数是 ,平面镜与水平方向的夹角度数是 。
21.一束光线从空气射到某种玻璃表面,如图所示,入射角i等于60°,反射光线与折射光线的夹角等于90°,折射角r等于 ;减小入射角i,则反射光线与折射光线的夹角 (选填“大于”“小于”或“等于”)90°。
22.我国唐朝的张志和在《玄真子》中记载了著名的“人工虹”实验:“背日喷乎水,成虹霓之状”,这是光的
现象,进一步的研究表明,将红、 、蓝三种色光按照不同比例混合,能产生任何一种其它颜色的光。
23.摄影爱好者拍摄到“站”在水面上的水黾(一种昆虫)纤细的腿使水面发生了形变,如图甲所示;同时看到水底有带“光环”的暗影,如图乙所示。此时“形变的水”相当于 (填光学元件名称);当水黾游到水浅的地方,暗影面积会 (选填“变小”“不变”“变大”)。
24.小陈发现爷爷看书报时将书报拿得很远,根据所学知识想到人的眼睛与 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)的成像原理相同,爷爷眼睛的问题是因为晶状体太薄造成的 (选填“近”或“远”)视眼。于是他建议父母带爷爷到眼镜店选配一副由 透镜制成的老花镜。
25.工匠师维护精密仪表时,在眼睛前戴一个凸透镜,便于观察仪表的细微之处,如图所示。
(1)凸透镜起到 的作用。
(2)凸透镜与仪表的距离应在凸透镜的 焦距范围之内。
(3)通过凸透镜看到的是仪表 (填“正立”或“倒立”)的像,像的位置与仪表的位置在凸透镜的
侧。
26.五一假期,小红和同学到公园游玩。她看到的花是红色的,是因为红花反射了 光;水鸟离开水面,向空中飞去,在水中像的大小 ,像离水面的距离 ;小红用相机拍下眼前这美丽的景色,是因为照相机的镜头相当于一个 透镜。
27.小明测小石块密度,先用天平测出小石块的质量,如图所示,小石块的质量为 g。接着用量筒和水测出小石块体积为10.0cm3。则小石块的密度为 kg/m3。实验时若先测小石块体积再测小石块质量,所测小石块密度会偏 。
28.在测量液体密度的实验中,某同学测得液体和烧杯的总质量为168g时,液体体积为20cm3,总质量为258g时,液体体积为120cm3,则该液体的密度为 kg/m3,空烧杯的质量是 g。
29.俗话说的好“只要功夫深,铁杵磨成针“,此过程中铁棒的密度 ;在寒冷的冬天,裸露在室外的自来水管容易爆裂,其原因是水管中的水结冰后,密度 ,体积 。
30.一实心铁球质量为15.8g,则该实心铁球的体积为 cm3;为使铁球能悬浮于水中,我们将实心铁球制成空心铁球,则空心部分体积为 cm3(ρ铁=7.9×103kg/m3)。
31.嫦娥六号探测器于2024年6月2日着陆月球背面阿波罗盆地进行采样,嫦娥六号探测器在降落月球实施制动减速时,要将发动机喷管朝向 (选填“前方”“侧方”或“后方”),使探测器减速的施力物体是
(选填“燃气”或“喷嘴”),此现象可以说明 。
32.“无人机”送快递是低空经济的一种重要形式。无人机起飞时,吹向下方的风量增加,使无人机上升的力的施力物体是 ;若无人机下方用一根绳子悬挂快递,不考虑空气阻力,则在无人机斜向右上方匀速直线飞行过程中,悬挂重物的绳子 (选填“会”或“不会”)偏离竖直方向。
33.运动员用力踢足球,足球飞出,说明力可以改变物体的 ,踢出去的足球继续前进是因为足球具有
,足球最终会落到地面上,是由于受到 力的作用。
34.小明在赛道上测量冰壶向前滑行过程中受到的摩擦力大小时,弹簧测力计应拉着冰壶沿 方向做
直线运动。比赛时运动员刷冰,冰面熔化,冰壶受到的摩擦力 。
35.用弹簧测力计测量力时,弹簧受到的拉力越大就伸得越长,说明力的作用效果与力的 有关。如图所示,物体受到的重力为 N,物体受到的重力与弹簧对它的拉力是一对 力,此时,若物体所受的力全部消失,它将 。
36.网传“2月11日这天地球引力最小,可以将扫把静立于地面”,如图所示,或许你也“成功”尝试过。其实只要细心操作,在任何时候你都能成功,扫把能静立于水平地面主要是利用了 原理,之所以细心操作是为了满足原理中 的这一条件。这与地球引力大小并无关系。
37.冰壶运动是冬奥会比赛项目之一。如图所示,运动员穿的两只鞋的鞋底材质不同。蹬冰脚的鞋底为橡胶制成,在向后蹬地的过程中,脚受到摩擦力的方向 (选填“向前”或“向后”),而滑行时的鞋底由塑料制成,目的是为了 (选填“增大”或“减小”)摩擦力。
38.如图所示,在水平桌面上放置A、B两个长方体物块,A物块受到水平向右的拉力F1=9N,B物块受到水平向左的拉力F2=6N,此时A、B两物块一起向右做匀速直线运动,则A对B的摩擦力方向 (选填“向左”或“向右”),B对水平桌面的摩擦力大小为 N。
39.芳芳用如图所示的装置进行实验探究(不计弹簧测力计的重力):当水平向左的拉力F=10N时,物体B水平向左匀速运动(B足够长),弹簧测力计示数为4N且保持不变,此时物体A受到的摩擦力大小为 N,物体B对地面的摩擦力大小为 N。
40.一物体放在水平地面上,如图甲所示,已知物体所受水平拉力F随时间t的变化情况如图乙所示,物体相应的速度v随时间t的变化关系如图丙所示,则0~2s,物体所受的摩擦力是 N,2~4s物体受到的摩擦力是
N。
41.一辆质量为40t的坦克,履带和地面接触的总面积为5m2,静止时对水平地面的压强是 Pa,宽大的履带是通过 的方法减小对地面的压强。
42.质量分布均匀的实心正方体A、B置于水平桌面上,如图甲。将B沿水平方向截取高为h的柱体,并将该柱体叠放在A上,A、B剩余部分对桌面的压强p随截取高度h的变化关系如图乙,则B的密度为 kg/m3,A的重力为 N(g取10N/kg)。
43.如图所示,甲、乙两支完全相同的试管内分别装有质量相等的不同液体,甲试管倾斜、乙试管竖直,两试管内液面相平。甲试管内的液体密度为ρ甲,液体对试管底部的压强为p甲,乙试管内的液体密度为ρ乙,液体对试管底部的压强为p乙,则ρ甲 ρ乙,p甲 p乙。
44.如图所示,水平桌面上的甲、乙两容器用一细管相连,细管中间有一开关K,先把K关上,在两容器中装入不同质量的水后,甲中水面比乙中水面高,然后将甲上口密封,此装置 连通器(选填“是”或“不是”)。打开开关K待液面稳定后,甲中的液面高度 乙中的液面(选填“大于”“等于”“小于”)。
45.拔火罐具有促进血液循环、缓解肌肉疼痛等功效。如图所示,拔火罐时,用火加热玻璃罐内部后迅速扣在皮肤上,玻璃罐在 的作用下“吸”在皮肤上。请列举一个生产生活中应用该原理的实例: 。
46.生活中常用如图所示的吸盘挂钩来挂毛巾,使用时排尽吸盘内的空气,吸附在 (选填“平整”或“不平整”)的墙面上,以防止漏气。若吸盘的横截面积为2×10﹣3m2,外界大气压为1×105Pa,则排尽空气后的吸盘受到的大气压力为 N,吸盘挂钩不会掉落是因为受到墙壁对它竖直向上的 力。
47.飞机能够在空中飞行,原理在于机翼下方比上方空气流速小,压强 (选填“大”或“小”),从而获得向上的升力。随着飞机升空,海拔高度增加,大气压 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
48.取一个瓶子,装入适量红色的水,再取一根两端开口的细玻璃管,在它上面画上刻度,使玻璃管穿过橡皮塞插入水中,从玻璃管上端吹入少量气体,水沿玻璃管上升到瓶口以上,这样就制成了一个气压计,如图甲。小丽将该气压计从5楼带到1楼的过程中,观察到玻璃管内水面 ;如图乙,她又去掉橡皮塞,待水面静止时,用一支吸管,将管口靠近玻璃管上端,通过吸管向右吹气,观察到玻璃管内水面 。(选填“上升”“不变”或“下降”)
49.如图甲所示,使圆柱体缓慢下降,直至其全部没入水中,整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图像如乙所示。则圆柱体受到的重力是 N,圆柱体刚好全部浸没时,下表面受到水的压强是 Pa,圆柱体受到的最大浮力是 N。(g取10N/kg,忽略圆柱体下降过程中液面高度的变化)
50.如图所示,水平桌面上有A、B两个相同容器,分别装有密度为ρ1、ρ2的两种不同液体,将两个相同的小球分别放入两容器中,小球静止时,两容器液面相平,A、B两容器对桌面的压力分别为F1、F2,则ρ1 ρ2,F1 F2(均选填“>”“<”或“=”)。
51.如图甲所示,不吸水的石块m叠放在浸在水中的木块M上保持静止,石块的重力为4N、体积为200cm3,木块的重力为8N、底面积为200cm2,此时木块M排开液体的体积为 cm3。当按图乙方式连接静止时,木块M底部受到水的压强为 Pa。
52.水平桌面上有一装满水的溢水杯,杯底面积为100cm2,将重为4.8N的圆柱体A用细线悬挂在弹簧测力计下缓慢浸入水中。当A的一半浸入水中时弹簧测力计的示数如图甲所示,此时A受到的浮力为 N。剪断细线,将A缓慢沉入水底,静止时如图乙所示(A与杯底不密合),与图甲相比,溢水杯对桌面的压强增加了
Pa。
53.泡茶时可以欣赏到茶叶在水中浮沉“起舞”。如图所示,冲泡茶叶时,部分茶叶表面附着气泡使其排开水的体积增大,由于浮力大于重力而 ;茶叶充分吸水后由于其密度 水的密度而下沉。
54.如图,一长方体物块漂浮在水面上时,物块露出水面的体积是总体积的;当它漂浮在另一液面上时,浸入液体的体积是总体积的。水和液体对物块下表面的压强分别为p1和p2,则p1 p2(选填“>”“=”或“<”),杯中液体的密度是 kg/m3。(物块质量分布均匀,且不吸水和另一液体)
55.如图为游乐园过山车的轨道,过山车从高处滑下的过程中,轨道对车的支持力 (选填“不”或“要”)做功,过山车上的游客都要系好安全带,设计宽而平的安全带是为了 (选填“增大”或“减小”)压强。
56.小洪在一次劳动中,欲将重为600N的货物搬到距地面2m高的平台上。他用长为4m的木板搭成斜面如图,并用沿着斜面向上大小为400N的力将货物匀速从底端推到顶端,小洪在该过程中做的有用功为 J,斜面起到了 (选填“省力”或“省功”)的作用。
57.近年来,我国通过推进高标准农田建设,建成了一大批旱涝保收、高产稳产的优质良田。若用水泵在0.2h内把180m3的水抽到距抽水口2m高的高标准农田中,则抽这些水至少做功 J,水泵的功率至少为
W。已知ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。
58.如图所示,是安装在某种塔式起重机吊臂一侧的滑轮组,某次匀速起吊600kg的物体时,上升5m,用时15s,滑轮组的机械效率是80%,则所做有用功是 J,总功是 J,拉力F的功率是
W。(g取10N/kg)
59.如图所示,将摆球从A点静止释放,经过最低点O到达B点,A、B两点等高,摆球到达B点时动能为 J;摆球从A点到O点的过程中, 能转化为动能。整个过程中,摆球的机械能大小 (选填“不变”或“减小”)。
60.某科技兴趣小组用两个输液用的葡萄糖瓶子,从瓶口以下约6cm处截断,将截断处用胶水黏合在一起,再从瓶口的橡胶塞中心穿一根长约20cm的细木棒,用两条悬线拴住木棒的两端,将悬线固定在支架上,就构成了如图所示的滚摆。当滚摆从上到下运动的过程中重力势能主要转化为 能;滚摆每次上升的高度逐渐减小,说明滚摆的机械能 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
61.健身步道上的坐式划船训练器如图所示。人坐在座板上,用始终与把手垂直的力缓慢向后将把手拉至身体两侧,此过程中,拉力大小变化情况是 。若要增加训练强度,应将配重盘向 (a/b)端移。
62.小兰自制了一把杆秤,由秤盘、提纽、秤杆以及200g的秤砣构成,如图所示。当不挂秤砣、秤盘中不放重物时,提起提纽,杆秤在空中恰好能水平平衡。已知AO间距离为10cm。当放入重物,将秤砣移至距O点30cm的B处时,秤杆水平平衡,则重物质量为 g;往秤盘中再增加20g的物体,秤砣需要从B处移动
cm才能维持秤杆水平平衡。
63.如图是汉代画像砖上描绘的《史记》中“泗水取鼎”画面,两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎。图中的这种滑轮 (填“能”或“不能”)起到省力的作用;此时两边绳子对鼎竖直向上的拉力分别为F1、F2,鼎受到的拉力之和为 。鼎在水中上升的过程中,其底部所受水的压强 (填“增大”“减小”或“不变”)。
64.将物体A、B置于如图所示的装置中,物体B恰好匀速下降,已知A重60N,B重10N,则A所受地面的摩擦力为 N;若对A施加一个水平向左的拉力F,刚好使A在原来的水平面上匀速向左运动,则拉力F大小为 N。(不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮间的摩擦)
65.如图所示,工人利用动滑轮匀速提升重物,已知物重400N,施加在绳端竖直向上的拉力F为250N,在100s内将物体提升10m。不计绳重与摩擦,此过程中动滑轮的机械效率为 ,绳端拉力做功的功率为
W。
66.某项目建设中,工人用如图所示的装置将重640N的建筑材料匀速提升了5m,用时10s。电动机的输出功率恒定为400W。则:10s内电动机输出的总功为 J,滑轮组提升材料所做的有用功为 J,滑轮组的机械效率为 。
67.成都别称芙蓉城、蓉城,这座以花为名的城市自古与花结缘,大诗人陆游魂萦梦牵的诗中美景“二十里中香不断,青羊宫到浣花溪”依旧是成都一道靓丽的风景线,诗人闻到花香属于 现象。诗句“花气袭人知骤暖”所蕴藏的物理知识是:分子做无规则运动的剧烈程度与 有关。
68.东北铁锅炖深受大家喜爱,炖煮锅内食物是通过 的方式改变内能,锅内食物香味四溢,说明分子在不停地做 。
69.如图所示,在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花,用力将活塞迅速下压,棉花会立即燃烧。下压过程中活塞对筒内空气 ,空气的 能增大,该能量转化过程与汽油机的 冲程相同。
70.楼房中的“暖气”一般采用热水循环的方式将热带到房屋中通过热传递供暖,这是因为水的 大,若暖气中50kg的水,温度降低2℃,放出的热量是 J。[c水=4.2×103J/(kg•℃)]
71.小丽去郊游,上车时闻到汽油味,这是 现象。通过交流得知该车的发动机为汽油机,若某单缸四冲程汽油机的转速为1200r/min,在1s内汽油机对外做了 次功。如果汽油机在某段时间内消耗了500g汽油,这些汽油完全燃烧可释放的热量为 J。(q汽油=4.6×107J/kg)
72.汽车在刹车过程中,机械能转化为地面和轮胎的内能,这些内能将无法自动地转化为汽车的机械能,这种现象说明自发的能量转化过程是有一定 性的,但在能量的转化和转移过程中,能的总量 (选填“不断减少”“保持不变”或“不断增加”)。
73.我国学者王充在《论衡》中记有“顿牟掇芥”,意思是摩擦过的琥珀能吸引像草芥一类的轻小物体。用毛皮摩擦过的琥珀因为得到电子而带 电,两个带有同种电荷的琥珀靠近时会相互 。
74.试卷在印刷厂“诞生”时,由于 现象会使印刷机积累大量电荷,为避免出现火花放电,工人会将机器接地。当自由电子从机器流向大地时,电流方向是 (选填“从机器到大地”或“从大地到机器”)。
75.在如图所示电路中,当甲、乙均为电流表且开关S1闭合、S2断开时,电阻R1、R2连接方式是 联。当甲、乙均为电压表且开关S1、S2都闭合时,电阻R1、R2连接方式是 联。(均选填“串”或“并”)
76.如图所示,A、B、C、D是四个接线柱,要使L1、L2并联,应用导线分别连接 两接线柱和连接
两接线柱。
77.生活中常用干电池作为 ,它是提供电压的装置,电压是电路中形成 的原因。
78.如图所示,电源电压不变,闭合开关S,灯泡L1、L2都发光,一段时间后,其中一个灯泡突然熄灭,而电压表示数不变,电流表示数几乎为零,由此判断发生故障的原因可能是 。
79.如图所示,取一个橙子,把铜片、铁片插入其中,制成一个水果电池。
(1)用电压表测量电压,该水果电池电压为 V,水果电池是将 能转化为电能。
(2)该水果电池正极是 (填“铁片”或“铜片”)。
(3)为获得更高电压,可以将多个水果电池 联。
80.小灯泡的I﹣U图象如图甲所示,将它与定值电阻R接入图乙所示的电路中。只闭合开关S1,电流表的示数为0.2A;再闭合开关S2时,电流表的示数为0.25A。则电源电压为 V;只闭合开关S1时,电阻R两端的电压为 V。
81.如图所示是我国自主研发的一款高性能处理器,其具有强大的计算能力和低功耗性能。该处理器的成功研制将有助于提升我国在计算机硬件领域的自主创新能力,打破国外技术垄断,推动国内芯片产业的发展。制作该芯片需要 (选填“半导体”或“超导体”)材料,该处理器正常工作时,相当于电路中的 (选填“电源”或“用电器”)。
82.液冷充电桩可以提高电动汽车的充电速度,充电时导线产生的热量通过 的方式转移给周围流动的液体,物体间温差越大散热效果越好,则应 液体的流动速度。为了减少充电时导线产生的热量,在保持充电时间和电流不变的情况下,应选用长度相同、横截面积较 的铜导线。
83.如图所示,电路中一根导线已经与滑动变阻器的B接线柱连接,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,要使滑动变阻器的电阻变小,另一根导线应与滑动变阻器的 (选填“A”、“C”或“D”)接线柱连接;滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的 来改变电阻的大小。
84.如图所示,甲为亮度可调的台灯,电位器是调节其亮度的装置;乙为电位器的内部结构示意图,a、b、c是它的三个接线柱,旋钮带动滑片转动。若顺时针旋转旋钮时灯泡发光变亮,则需将 (选填“a和b”、“a和c”或“b和c”)接线柱接入电路。关于电位器上电阻丝的材料,应该选用 (选填“铜丝”或“镍铬合金丝”)。
85.在相距15km的甲、乙两地之间有两条输电线,已知每1m输电线的电阻为0.01Ω,现输电线在某处发生短路,为确定短路位置,检修员利用电压表、电流表和电源接成如图所示电路进行检测,当电压表的示数为6V时,电流表的示数为0.06A,则甲地到短路位置之间的输电线总阻值为 Ω,短路位置到甲地的距离是
m。
86.如图所示,灯泡L1、L2分别标有“2.5V 0.5A”和“3V 0.5A”字样(灯丝电阻不变),R=5Ω,电源电压恒定。若S、S1、S2均闭合,L2正常发光,电流表示数为I1,则电源电压为 V;若只闭合S,电流表读数为I2,则I1:I2= 。
87.如图所示电路,电源电压保持不变,R为定值电阻,Rt为热敏电阻,其阻值随温度的降低而增大。闭合开关S,当热敏电阻Rt的温度降低时,电压表V1的示数 ,电压表V2的示数与电流表A的示数之比 。(均填变化情况)
88.如图所示电路,若甲、乙两表为图中电流表,闭合开关S1,断开开关S2,两表指针位置相同,则R1:R2= ;若甲、乙两表为图中电压表,闭合开关S1、S2,则两表示数之比是 (电表每次测量均未超过量程)。
89.如图甲所示,电源电压不变,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,定值电阻R1大于5Ω,滑动变阻器R2的规格为“20Ω,1A”,小灯泡L的电流随其两端电压变化的图像如图乙所示。若闭合开关S、S1接1,在电路安全的情况下,变阻器R2允许接入电路的最大阻值为15Ω,则电源电压为 V;若闭合开关S、S1接2,在电路安全的情况下,电路中允许通过的最大电流是最小电流的1.5倍,则电阻R1的阻值为 Ω。
90.如图甲所示是进行“坐位体前屈”体质测试的情景。小华所在项目化学习小组设计了一个功能相似的测试模型,其原理电路如图乙所示,电源电压6V不变,R0的阻值为30Ω,电阻R1用总长为30cm、粗细均匀的电阻丝制成(其电阻与长度成正比),挡板初始位置在R1最左端。闭合开关,向右推动挡板的过程中,电流表示数 (变小/不变/变大),挡板推到最右端时,电流表示数为0.05A,此时电压表示数为 V。下表为九年级女生“坐位体前屈”国家体质标准,若小华进行测试时电压表示数为3V,则她的测试等级为 。
九年级女生测试等级
不合格
合格
良好
优秀
挡板P移动距离L/cm
<3.7
3.7≤L≤16.7
16.7<L<20.1
≥20.1
91.图中为家庭电路的电能表,该电能表允许接入用电器的最大总功率是 W;表盘上的某个参数模糊不清,为测得这个参数,仅将额定功率为1200W的空调接入电路,正常工作1min电能表转盘转了60转,计算可知该参数为 r/(kW•h)。
92.如图甲所示,电源电压恒定不变,R1的阻值为10Ω,图乙是小灯泡L的电流与电压关系的图象。当只闭合S1、S2时,电压表示数为2V,通过小灯泡的电流为 A,电源电压为 V;当只闭合S2、S3时,电压表示数为4V,电路在1min内消耗的电能为 J。
93.如图所示的电路中,电源电压恒定,电阻R1=6Ω,R2=24Ω,当开关S1、S2断开,S3闭合时,电流表示数为0.2A,则电源电压为 V;当开关S1、S2闭合,S3断开时,R1和R2 联,此时电路中的总功率为 W。
94.如图甲所示的电路,电源电压为12V且保持不变,R2为阻值未知的定值电阻,图乙是小灯泡L和定值电阻R1的电流随它们两端电压变化的图象。当同时闭合开关S1、S2和S3时,小灯泡L的实际功率为P,定值电阻R1的功率为P1,则P:P1= ;当闭合开关S1、断开开关S2和S3时,小灯泡的实际功率为0.6W,此时灯丝电阻为R,则R:R2= 。
95.如图所示,电源电压恒为4V、小灯泡标有“2.5V 1W”的字(电阻不变),滑动变阻器上标有“20Ω 1A”的字样,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V。闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某处时,电流表的示数为0.2A,则小灯泡的实际功率为 W;在保证电路安全使用的情况下,继续移动滑片,设移动过程中滑动变阻器的电功率为P1,小灯泡的电功率P2,的最大值为a、最小值为b,则 。
96.如图所示,电源电压恒定,电流表的量程为“0~3A”,R0=15Ω。只闭合开关S,滑动变阻器R(40Ω 1A)的滑片P处于中点时,小灯泡L(3V 1.8W)正常发光,则电源电压为 V。当开关全部闭合时,在保证电路安全的前提下,该电路消耗的最大功率为 W(不考虑灯丝电阻的变化)。
97.如图所示是RA和RB两个定值电阻的U﹣I图像,由图像可知RA:RB= ;若将RA和RB串联接在6V的电源两端,电路中的电流为 A;若将RA和RB并联接在6V的电源两端,通电10s电路产生的热量为 J。
98.如图是某电热水壶内部电加热器原理电路,它有“加热”和“保温”两挡,开关S断开时,电水壶处于 挡。已知该电热水壶处于“加热”挡,通电0.1h可使标有1200imp/(kW•h)的电能表指示灯闪烁120次,则消耗的电能为 kW•h,电热水壶“保温”挡功率为100W,则R2= Ω。
99.小强同学利用家庭实验室中的器材,设计了一个可调节功率的简易“电饭锅”,如图所示,电源电压为6V,电阻丝R1=5Ω,R2=15Ω,a、b是两个触点。闭合开关S,当开关S1接通触点 时,“电饭锅”的功率更大。将R2接入电路工作3min产生的热量是 J。
100.小张想设计一个有“低温”、“中温”和“高温”三个挡位的电加热器,其电路图如图所示,电源电压为220V,R1、R2是电热丝,开关S接触相邻的两个触点。她准备了三根电热丝,R1=242Ω,另外两根电热丝的阻值分别是121Ω和242Ω,R2该选取阻值为 Ω的电热丝。开关S接触“1”、“2”两个触点时,通电1min,电流产生的热量是 J。
101.冰箱、热水器等家用电器应 (选填“串”或“并”)联接入家庭电路中。控制用电器的开关要连接在 (选填“火”或“零”)线和用电器之间。
102.家庭电路中总电流如果超过安全值,会由于电流的 效应,导致线路温度过高,容易引发火灾。图中所示电路中电流过大的原因是 。
103.如图所示的家庭电路,两虚线框中连入了电灯和开关,则方框 中为开关;闭合开关后,发现电灯不亮,使用试电笔测试a、b、c三点时试电笔的氖管均发光,测试d点时试电笔的氖管不发光,则该电路的故障为 。
104.家庭电路的部分电路图如图所示(电路连接正确)。根据电路图可以判断甲、乙两根进户线中 是火线。只闭合开关S1,灯L1正常发光,此时用试电笔接触a点,试电笔的氖管 (选填“发光”或“不发光”);再闭合开关S2,灯L1马上熄灭,则故障原因可能是灯L2 (选填“短路”或“断路”)。
105.我国古代《论衡》有关于用布摩擦过的琥珀能吸引干草屑和司南能指南北的记载。说明用布摩擦过的琥珀带了电荷,其本质是 (选填“电荷的转移”或“创造了电荷”);司南能指南北是因为地球周围存在 。
106.在研究地磁场方向时,如图所示,发现司南的长柄静止时总是指向南方,则长柄相当于指南针的 极。我国宋代学者沈括最早记述了地理的两极和地磁场的两极 (选填“重合”或“不重合”)的现象。
107.如图所示,闭合开关后,通电螺线管的左端为 极;通电螺线管左侧的小磁针将 (选填“顺时针”或“逆时针”)旋转。
108.如图所示是一种温度自动控制装置的原理图。制作水银温度计时在玻璃管中封入一段金属丝,“电源1”的两极分别与水银和金属丝相连。
(1)闭合开关S后,当温度达到 ℃时,发热电阻就停止加热。
(2)当电磁铁中有电流通过时,若它的左端为N极,则“电源1”的 端为正极。
(3)为增强电磁铁的磁性,下列措施一定可行的是 (填序号)。
①增大“电源1”的电压;②减小“电源2”的电压;③减少电磁铁线圈匝数;④改变电磁铁中电流方向。
109.在大力倡导节能环保、践行低碳生活的新时代,新能源汽车越来越普及。其中新能源电动汽车中的电动机利用通电线圈在 中受力转动,把 能转化为机械能,从而驱动汽车行驶。
110.利用图甲装置“观察磁场对通电直导线的作用”,在M、N之间接入电源,通电后轻质铝棒AB向左运动,若只调换磁体的N、S极,通电后铝棒AB将向 运动;图乙中,不改变线圈中的电流方向,线圈
(能/不能)持续转下去。
111.如图所示,ab、cd两根光滑平行金属导轨固定在同一水平面内,处于蹄形磁铁磁场中的金属杆pq放在导轨上,在外力作用下沿导轨运动。若ad之间断开,则电路中 (选填“有”或“无”)感应电流;若ad之间接入电流计,pq杆向右运动时,指针向右偏,pq杆向左运动时,指针将向 偏;若ad之间安装一个直流电源,pq杆通电后由静止开始沿导轨向右运动,同时交换电源的正负极和磁铁的南北极,pq杆通电后由静止开始沿导轨向 运动。
112.某幼儿园游乐室里有一块能发电的地板,当小朋友们在上面跳跃时,小灯泡便会一闪一闪,地板下方铺设的结构如图所示,当踩踏地板时,固定在地板下方的磁铁往复运动,使固定在地面上的弹簧线圈做 磁感线运动,闭合电路中产生 ,小灯泡发光。
113.“智能手环”是一种穿戴式智能设备,具有计步统计和语音助手等功能。“智能手环”利用 将数据无线传输到手机,其在真空中的传播速度为 m/s。
114.广播电台通过 将信息传播给千家万户。某收音机的面板上有“AM”和“FM”两个波段(如图所示),其中波长较长的是 波段。
115.作为传统燃油汽车燃料的汽油和柴油是 能源(选填“可再生”“不可再生”),为了减少燃油汽车对环境的污染,我国大力发展新能源汽车。如今,我国电动汽车的多项技术已领跑世界,某型号的国产电动汽车的电池容量为200A•h,额定电压为400V,充满电后,它储存了 kW•h的能量。
116.核能发电利国利民,我国的核能发电技术已居于世界领先地位,核能发电利用原子核 (选填“裂变”或“聚变”)。电能属于 (选填“一次”或“二次”)能源。
117.太阳是人类能源的宝库。在太阳内部,氢原子核在超高温下发生 ,释放出巨大的核能。太阳能属于 (选填“一次”或“二次”)能源。
118.从你的生活实际出发,举出一条有效措施,能够有效地保护环境或有助于社会的可持续发展。措施:
。
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专题49 填空题【必会118题】
1.如图物体A的长度为 2.75 cm,停表的读数为 110.0s 。
解:由图可知,刻度尺1cm之间有10小格,每一小格为0.1cm,即刻度尺的分度值为0.1cm。物体左侧与4.00cm刻度线对齐,右侧在6.70刻度线和6.80刻度线中间,所以物体的长度为:
L=6.75cm﹣4.00cm=2.75cm;
由图知,停表的分度值是0.1s,停表小盘示数为1min,又小盘指针在1.5min﹣2min之间,故停表大盘示数为50.0s,则停表的读数为1min50.0s=110.0s。
答案:2.75;110.0s。
2.有一首诗词写道“满眼风波多闪灼,看山恰似走来迎。仔细看山山不动,是船行。”诗人感觉“山走来迎”是以 船 为参照物;全诗说明运动和静止是 相对 的。
解:以船为参照物,山和船之间的位置发生了变化,山是运动的,所以“看山恰似走来迎”;以山为参照物,船与山之间的位置发生了变化,船是运动的,所以“是船行”,说明运动和静止是相对的。
答案:船;相对。
3.如图所示,小红乘坐的是甲火车,车窗外看到的是乙火车。比较前后两幅图可知,以甲火车为参照物,乙火车一定是 运动 (选填“运动”或“静止”)的;以地面为参照物,乙火车 不一定 (选填“一定”或“不一定”)是运动的。
解:比较前后两幅图可知,以甲火车为参照物,乙火车相对于甲火车有位置的变化,则一定是运动的;以地面为参照物,乙火车不一定是运动的,因为当甲火车是运动时,也可以出现上述现象。
答案:运动;不一定。
4.小明和爸爸自驾游返程时,看到如图所示的交通标志,在遵守交通法规的前提下,从此处至少需 0.45 h到达哈尔滨;若以他们正在行驶的车为参照物,此交通标志是 运动 (选填“运动”或“静止”)的。
解:由图示交通标志牌可知,此路段限速:40km/h,
此处到哈尔滨的路程为:18km,
由速度公式:v知,
运行时间:t0.45h。
若以他们正在行驶的车为参照物,此交通标志相对于车的位置在改变,故是运动的。
答案:0.45;运动。
5.发声的音叉放入水中溅出水花,说明声音是由于物体 振动 产生的,物理学中把这种研究方法叫做 转换法 (选填“等效替代法”“转换法”或“控制变量法”)。
解:发声的音叉放入水中溅出水花,说明发声体在振动,声音是由物体振动产生的,音叉的振动不能直接观察,水花起的作用是将音叉的振动放大,更容易直观观察;这种实验方法为转换法。
答案:振动;转换法。
6.为了研究声波、电磁波能否在真空中传播,小明将手机A的“背景灯光提示”功能(手机接收到信号后有灯光显示)和“来电铃声”功能打开后悬挂在密闭的真空罩中罩好。连接抽气机抽气一段时间后,用手机B呼叫手机A,发现手机A灯光亮了却几乎听不到铃声。由此,小明得出结论: 电磁波 能在真空中传播, 声音 不能在真空中传播。小华却认为小明的证据不足,听不到铃声可能是罩挡住的。为了补足证据,小华的操作是 将空气放回罩内再拨电话,能听到声音 。
解:将手机放在真空罩内,连接抽气机抽气一段时间后,用手机B呼叫手机A,发现手机A灯光亮了却几乎听不到铃声,说明电磁波的传播不需要介质,而声音的传播需要介质,真空不能传声;小华却认为小明的证据不足,听不到铃声可能是罩挡住的。为了补足证据,小华的操作是将空气放回罩内再拨电话,能听到声音。
答案:电磁波;声音;将空气放回罩内再拨电话,能听到声音。
7.湖北随州曾侯乙墓出土的战国时期的编钟距今2400余年。敲击编钟发出的声音是由编钟 振动 产生的;敲击不同的编钟,发出声音的 音调 不同。
解:编钟发出的声音是由于编钟被敲击而振动,发出声音;
用力敲打不同的编钟,由于编钟大小不同,则振动的快慢不同,发出的音调不同。
答案:振动;音调。
8.在音乐社团活动过程中,乐器发出的声音通过 空气 传到人耳。人耳能区分钢琴和长笛发出的声音,是由于它们所发出声音的 音色 不同(选填“音调”“响度”或“音色”)。声呐是利用 超声波 (选填“超声波”或“次声波”)具有方向性好,在水中传播距离远等特点制成的。
解:声音的传播需要介质,乐器发出的声音是通过空气传到人耳的;钢琴和长笛的结构材料不同,因此发出声音的音色不同;声呐是利用超声波的原理进行工作的。
答案:空气;音色;超声波。
9.声音在生活中有许多应用,用超声波能粉碎人体内的结石,说明声波具有 能量 ;但粉碎前需要B超定位,若某次定位时,探头紧贴皮肤向结石部位发出声波,经过2×10﹣4s后收到回声,如果声波在人体中的平均速度为1500m/s,此结石距发射处的距离约为 15 cm。
解:(1)用超声波粉碎人体内的结石,说明声波具有能量;
(2)声波从探头到结石部位传播的时间:
t2×10﹣4s=1×10﹣4s,
由v可得,结石距发射处的距离:
s=vt=1500m/s×1×10﹣4s=0.15m=15cm。
答案:能量;15。
10.随着人工智能的发展,机器人送餐成为时尚。如图所示,机器人可以灵活地避开障碍物是通过体内的雷达发射 超声波 ,然后接收障碍物的反射波,确定障碍物的位置。客人可以通过语言来操控机器人,说明声可以传递 信息 。
解:由题意知,机器人可以灵活地避开障碍物是利用了回声定位,其体内的雷达可以发射超声波,通过接收反射波,确定障碍物的位置;
通过语言来操控机器人,说明声可以传递信息。
答案:超声波;信息。
11.“北国风光,千里冰封,万里雪飘”是伟大领袖毛泽东在《沁园春•雪》中的优美词句。词句中的冰的形成过程需要 放 热,雪是水蒸气 凝华 形成的(填写物态变化名称)。
解:在《沁园春•雪》中的优美词句中的冰是由水放热凝固形成的;雪是由水蒸气遇冷凝华形成的。
答案:放;凝华。
12.在课外实践性作业中,某同学探究了一定浓度的盐水凝固时温度的变化规律,根据实验数据画出了盐水的凝固图像(如图),该盐水的凝固点是 ﹣6 ℃,凝固过程经历 5 min,凝固过程中盐水的内能 减小 (填“增大”“减小”或“不变”)。
解:(1)从图象可知:温度保持不变的温度是﹣6℃,故该盐水的凝固点是﹣6℃;
(2)由图象可知,物质在5~10min凝固,凝固过程用了10min﹣5min=5min;
又知:水的凝固点是0℃,与水相比,盐水的凝固点变低;
(3)凝固过程,放热温度不变,内能减小。
答案:﹣6;5;减小。
13.夏天,打开电冰箱门时,常会看到冰箱门附近有一股“白气”,打开热水瓶时也会看见这种现象。“白气”都是水蒸气 液化 (填物态变化名称)形成的小水滴,前者是 冰箱外 的水蒸气形成的(选填“冰箱内”或“冰箱外”)。
解:物质由气态变成液态的过程,叫液化。夏天,打开电冰箱门时,看到冰箱门附近有“白气”,是冰箱外空气中的水蒸气,在冰箱门口位置温度降低发生液化形成的;打开热水瓶时也会看见“白气”,是热水瓶中的水蒸气,在瓶口处温度降低发生液化形成的。这里涉及到液化的条件:温度降低。
答案:液化;冰箱外。
14.据记载,唐朝时省油灯已在四川地区出现。瓷质灯体如碗状,腹部有中空夹层,可通过注水孔向夹层装水,碗内有油和灯芯,如图所示。燃灯前,向注水孔缓慢注入冷水,让 空气 及时排出。燃灯时, 水 吸收燃烧产生的热量后不断蒸发,使灯碗和灯油 温度 较低,灯油蒸发速度 减小 ,以达到省油的目的。
解:燃灯前,向注水孔缓慢注入冷水,让空气及时排出。
因为水的蒸发吸热,可以使油的温度较低,减小油的蒸发,达到省油的目的。
答案:空气;水;温度;减小。
15.当纸上打印的文字有错误时,墨粉很难用普通橡皮擦除。有一种“激光橡皮”,发射激光到错误文字上,固态墨粉颗粒很快直接消失。请你解释激光橡皮的原理: 升华 。
解:有一种“激光橡皮”,发射激光到错误文字上,固态墨粉颗粒很快直接消失,是固态的墨粉颗粒直接变为气态,升华了。
答案:升华。
16.“二十四节气”是中华民族智慧的结晶,很多谚语蕴含着物理知识,如“霜降有霜,米谷满仓;小寒冻土,大寒冻河”,其中,霜的形成是 凝华 现象,河水结冰是 凝固 现象。(均填物态变化名称)
解:霜是空气中的水蒸气快速放热后由气态直接变为的固态小冰晶,属于凝华现象;
河水结冰是液态水变为固态冰的凝固现象。
答案:凝华;凝固。
17.《墨经》中最早记载了小孔成像现象,该现象由于光的 直线传播 形成。如图为书中绘制的示意图,要让室内墙壁上的像看得更清楚,房间的亮度应较暗。当室外的人靠近小孔时,他在墙壁上所成像的大小将变大。
解:小孔成像是由于光的直线传播形成的;
要让室内墙壁上的像看得更清楚,房间的亮度应较暗;
室外的人靠近小孔,光线发散程度更大,像距不变,所以像将变大。
答案:直线传播;暗;大。
18.夏日的午后,阳光明媚。同学们在校园内的浓密树荫下乘凉时,看到地面上的圆形光斑如图所示,这是由光的 直线传播 形成的;同学们从不同方向都能看到宣传板上的安全警示信息,这是因为光在宣传板上发生了 漫 (选填“镜面”或“漫”)反射。
解:树荫下的圆形光斑是太阳经过小孔成的像,是光的直线传播形成的;看见不发光的物体是光的反射,从不同角度看见是漫反射形成的。
答案:直线传播;漫。
19.小明身高1.7m,距离平面镜3m,他在平面镜中的像高是 1.7 m,像到平面镜的距离是 3 m。当他向平面镜缓慢走近时,他在平面镜中像的大小 不变 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
解:像的大小跟物体的大小有关,他在平面镜中的像高是1.7m;像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离,所以当某人身高1.7m站在平面镜前3m处时,像距离平面镜也是3m;因像和物的大小总是相等的,人的大小与像的大小一样,所以当他向平面镜缓慢走近时,他在平面镜中像的大小不变。
答案:1.7;3;不变。
20.如图甲所示,塔式太阳能电站把地面上多个平面镜反射的太阳光会聚到塔顶,从而利用太阳能发电。如图乙所示,某塔式太阳能电站的一块平面镜在塔的东边,下午某时刻,从西向东的太阳光以与水平方向成70°角射向这块平面镜,反射光线与水平方向成30°角,则反射角的度数是20°,平面镜与水平方向的夹角度数是40°。
解:根据题意可知,太阳光以与水平方向成70°角射向这块平面镜,反射光线与水平方向成30°角,此时的反射光线与入射光线之间的夹角为70°﹣30°=40°,由于反射角等于入射角,所以入射角为20°,反射角为20°;
反射光线与平面镜之间的夹角为90°﹣20°=70°,所以平面镜与水平方向的夹角度数是70°﹣30°=40°。
答案:20°;40°。
21.一束光线从空气射到某种玻璃表面,如图所示,入射角i等于60°,反射光线与折射光线的夹角等于90°,折射角r等于 30° ;减小入射角i,则反射光线与折射光线的夹角 大于 (选填“大于”“小于”或“等于”)90°。
解:如图所示,入射角i等于60°,根据反射角等于入射角,则反射角的度数为60°,
因为反射光线与折射光线的夹角等于90°,所以折射角r=90°﹣60°=30°;
若减小入射角,反射角和折射角都随之减小,则反射光线逆时针转动靠近法线,折射光线顺时针转动靠近法线,故反射光线与折射光线的夹角会增大,即反射光线与折射光线的夹角大于90°。
答案:30°;大于。
22.我国唐朝的张志和在《玄真子》中记载了著名的“人工虹”实验:“背日喷乎水,成虹霓之状”,这是光的 色散 现象,进一步的研究表明,将红、 绿 、蓝三种色光按照不同比例混合,能产生任何一种其它颜色的光。
解:“背日喷乎水,成虹霓之状”描写的是“人工虹”,这是喷出水后,空中有大量的小水滴,太阳光照在这些小水滴上,被分解为绚丽的七色光,也就是光的色散;
三种色光适当混合能产生其它色光,这三种色光就是光的三原色,它们分别是红光、绿光、蓝光。
答案:色散;绿。
23.摄影爱好者拍摄到“站”在水面上的水黾(一种昆虫)纤细的腿使水面发生了形变,如图甲所示;同时看到水底有带“光环”的暗影,如图乙所示。此时“形变的水”相当于 凹透镜 (填光学元件名称);当水黾游到水浅的地方,暗影面积会 变小 (选填“变小”“不变”“变大”)。
解:水黾对水面的压力使得水面出现凹坑,且水底光环是“暗影”,因此水面此时相当于凹透镜。
平行光经过凹透镜后的光路图如下图所示,其中D为光环暗影的直径。
根据示意图可以得出,当水变浅时,暗影的直径变小。因此水黾游到水浅的地方,暗影面积会变小。
答案:凹透镜;变小。
24.小陈发现爷爷看书报时将书报拿得很远,根据所学知识想到人的眼睛与 照相机 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)的成像原理相同,爷爷眼睛的问题是因为晶状体太薄造成的 远 (选填“近”或“远”)视眼。于是他建议父母带爷爷到眼镜店选配一副由 凸 透镜制成的老花镜。
解:人的眼睛是通过调节晶状体的弯曲程度,从而改变晶状体的焦距来获得清晰的、倒立、缩小的实像,与照相机的成像原理相同,
由题意可知,爷爷眼睛的问题是因为晶状体太薄,此时像成在视网膜的后方,所以爷爷的眼睛是远视眼;若想通过佩戴眼镜来矫正,即应使像成在视网膜上,需要让原来的光线会聚一些,由于凸透镜对光线有会聚的作用,故用凸透镜制成的眼镜来矫正远视眼。
答案:照相机;远;凸。
25.工匠师维护精密仪表时,在眼睛前戴一个凸透镜,便于观察仪表的细微之处,如图所示。
(1)凸透镜起到 放大 的作用。
(2)凸透镜与仪表的距离应在凸透镜的 一倍 焦距范围之内。
(3)通过凸透镜看到的是仪表正立(填“正立”或“倒立”)的像,像的位置与仪表的位置在凸透镜的同侧。
解:匠师维护精密仪表时,在眼睛前戴一个凸透镜,便于观察仪表的细微之处
(1)凸透镜起到 放大的作用。
(2)凸透镜与仪表的距离应在凸透镜的 一倍焦距范围之内。
(3)通过凸透镜看到的是仪表 正立的像,像的位置与仪表的位置在凸透镜的同侧。
答案:(1)放大;(2)一倍;(3)正立,同。
26.五一假期,小红和同学到公园游玩。她看到的花是红色的,是因为红花反射了 红 光;水鸟离开水面,向空中飞去,在水中像的大小 不变 ,像离水面的距离 变大 ;小红用相机拍下眼前这美丽的景色,是因为照相机的镜头相当于一个 凸 透镜。
解:太阳光照在红色的花朵上,其他颜色的光都被吸收了,只有红光被反射,所以呈现红色;
水鸟离开水面,向空中飞去,像与物大小相等,故在水中像的大小不变;
像与物到水面的距离相等,水鸟离开水面,向空中飞去,物离水面的距离变大,故像离水面的距离变大;
照相机的镜头相当于一个凸透镜。
答案:红;不变;变大;凸。
27.小明测小石块密度,先用天平测出小石块的质量,如图所示,小石块的质量为 27 g。接着用量筒和水测出小石块体积为10.0cm3。则小石块的密度为 2.7×103 kg/m3。实验时若先测小石块体积再测小石块质量,所测小石块密度会偏 大 。
解:由图可知,小石块的质量为m=20g+5g+2g=27g;
小石块的密度为ρ2.7g/cm3=2.7×103kg/m3;
先测石块的体积,取出石块再测质量时,由于石块上粘有水,所以测得石块的质量变大,体积不变,导致最终测得石块的密度会偏大。
答案:27;2.7×103;大。
28.在测量液体密度的实验中,某同学测得液体和烧杯的总质量为168g时,液体体积为20cm3,总质量为258g时,液体体积为120cm3,则该液体的密度为 0.9×103 kg/m3,空烧杯的质量是 150 g。
解:(1)液体的密度为:ρ0.9g/cm3=0.9×103kg/m3;
(2)液体体积为20cm3,液体的质量为:m=ρV=0.9g/cm3×20cm3=18g;
空烧杯的质量为:m1=168g﹣18g=150g。
答案:0.9×103;150。
29.俗话说的好“只要功夫深,铁杵磨成针“,此过程中铁棒的密度 不变 ;在寒冷的冬天,裸露在室外的自来水管容易爆裂,其原因是水管中的水结冰后,密度 减小 ,体积 增大 。
解:密度是物质的一种特性,把铁棒放在石头上磨的过程中,其质量变小,体积变小,但密度大小不变;
在寒冷的冬天,裸露在室外的自来水管容易爆裂,其原因是水管中的水结冰后,质量不变,但冰的密度小于水的密度,根据ρ可知其体积增大。
答案:不变;减小;增大。
30.一实心铁球质量为15.8g,则该实心铁球的体积为 2 cm3;为使铁球能悬浮于水中,我们将实心铁球制成空心铁球,则空心部分体积为 13.8 cm3(ρ铁=7.9×103kg/m3)。
解:一实心铁球质量为15.8g,ρ铁=7.9×103kg/m3=7.9g/cm3,
则该实心铁球的体积为V2cm3,根据物体悬浮于水中时,物体的平均密度等于水的密度,则空心铁球的总体积V'15.8cm3,
则空心体积V空=V'﹣V=15.8cm3﹣2cm3=13.8cm3。
答案:2;13.8。
31.嫦娥六号探测器于2024年6月2日着陆月球背面阿波罗盆地进行采样,嫦娥六号探测器在降落月球实施制动减速时,要将发动机喷管朝向 前方 (选填“前方”“侧方”或“后方”),使探测器减速的施力物体是 燃气 (选填“燃气”或“喷嘴”),此现象可以说明 力的作用是相互的 。
解:嫦娥六号探测器在降落月球实施制动减速时,依靠发动机喷管喷出大量的气体制动,制动需要受到一个向后的力,根据力的作用是相互的可知,向前喷出燃气时,燃气受到向前的推力,喷嘴会受到一个向后的反作用力,这个向后的反作用力使嫦娥六号探测器减速,使嫦娥六号探测器减速的力的施力物体是燃气,由此可知此现象可以说明力的作用是相互的。
答案:前方;燃气;力的作用是相互的。
32.“无人机”送快递是低空经济的一种重要形式。无人机起飞时,吹向下方的风量增加,使无人机上升的力的施力物体是 空气 ;若无人机下方用一根绳子悬挂快递,不考虑空气阻力,则在无人机斜向右上方匀速直线飞行过程中,悬挂重物的绳子 不会 (选填“会”或“不会”)偏离竖直方向。
解:物体间发生力的作用,施加力的物体,叫施力物体;无人机起飞时,电动机带动旋翼(螺旋桨)转动,对下方空气施力的同时获得升力,由力作用的相互性可知使无人机上升的力的施力物体是空气;
在无人机斜向右上方匀速直线飞行过程中,重物也做匀速直线运动,重物一定受平衡力,不考虑空气阻力,只有重力和绳子的拉力平衡,重力方向竖直向下,拉力方向竖直向上,所以悬挂重物的绳子不会偏离竖直方向。
答案:空气;不会。
33.运动员用力踢足球,足球飞出,说明力可以改变物体的 运动状态 ,踢出去的足球继续前进是因为足球具有 惯性 ,足球最终会落到地面上,是由于受到 重 力的作用。
解:运动员用力踢足球,足球飞出,说明力可以改变物体的运动状态;
踢出去的足球继续前进是因为足球具有惯性,仍会向前运动一段距离;
足球最终会落到地面上,是由于受到竖直向下的重力的作用。
答案:运动状态;惯性;重。
34.小明在赛道上测量冰壶向前滑行过程中受到的摩擦力大小时,弹簧测力计应拉着冰壶沿 水平 方向做 匀速 直线运动。比赛时运动员刷冰,冰面熔化,冰壶受到的摩擦力 减小 。
解:测量冰壶向前滑行过程中受到的摩擦力大小时,必须拉力与水平方向的摩擦力平衡,弹簧测力计应拉着冰壶沿水平方向做匀速直线运动。比赛时运动员刷冰,冰面熔化,使得接触面分离,冰壶受到的摩擦力减小。
答案:水平;匀速;减小。
35.用弹簧测力计测量力时,弹簧受到的拉力越大就伸得越长,说明力的作用效果与力的 大小 有关。如图所示,物体受到的重力为 2.6 N,物体受到的重力与弹簧对它的拉力是一对 平衡 力,此时,若物体所受的力全部消失,它将 保持静止状态 。
解:
(1)力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关,弹簧测力计测量力时,弹簧受到的拉力越大就伸得越长,其形变的程度就越大,这说明力的作用效果与力的大小有关;
(2)由图可知,弹簧测力计的分度值是0.2N,可见弹簧测力计的示数是2.6N,则物体的重力为G=2.6N;
(3)物体受到的重力与弹簧对它的拉力符合二力平衡的四个条件,是一对平衡力;
(4)物体处于静止状态,若物体所受的力全部消失,由牛顿第一定律可知,它将保持静止状态。
答案:大小;2.6;平衡;保持静止状态。
36.网传“2月11日这天地球引力最小,可以将扫把静立于地面”,如图所示,或许你也“成功”尝试过。其实只要细心操作,在任何时候你都能成功,扫把能静立于水平地面主要是利用了 二力平衡 原理,之所以细心操作是为了满足原理中 重力与支持力作用在同一条直线上 的这一条件。这与地球引力大小并无关系。
解:扫帚能竖立时处于静止状态,此时受到的重力和地面对扫帚的支持力是一对平衡力,大小相等;
细心操作是为了满足原理中重力与支持力作用在同一条直线上这一条件,这与地球引力大小并无关系。
答案:二力平衡;重力与支持力作用在同一条直线上。
37.冰壶运动是冬奥会比赛项目之一。如图所示,运动员穿的两只鞋的鞋底材质不同。蹬冰脚的鞋底为橡胶制成,在向后蹬地的过程中,脚受到摩擦力的方向 向前 (选填“向前”或“向后”),而滑行时的鞋底由塑料制成,目的是为了 减小 (选填“增大”或“减小”)摩擦力。
解:(1)摩擦力的方向与物体相对运动方向或相对运动趋势的方向相反。
蹬冰时,鞋相对于冰面有向后运动的趋势,所以冰面对鞋的静摩擦力方向向前;
(2)增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力;在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
运动员滑行脚的鞋底为塑料制成,减小了接触面的粗糙程度,从而减小摩擦力。
答案:向前;减小。
38.如图所示,在水平桌面上放置A、B两个长方体物块,A物块受到水平向右的拉力F1=9N,B物块受到水平向左的拉力F2=6N,此时A、B两物块一起向右做匀速直线运动,则A对B的摩擦力方向 向右 (选填“向左”或“向右”),B对水平桌面的摩擦力大小为 3 N。
解:由A、B两物块一起向右做匀速直线运行可知,A、B物块都受到平衡力的作用,
对物块A进行受力分析:物块A受到向右的拉力F1因为它受到平衡力的作用,所以物块B对它的摩擦力向左大小为9N,根据作用力反作用力A对B的摩擦了向右9N;
对物块B进行受力分析:B受到A向右9N的摩擦力,有受到F2=6N向左的拉力,因它处于平衡状态,所以,地面对B的摩擦力向左大小为3N,
答案:向右;3。
39.芳芳用如图所示的装置进行实验探究(不计弹簧测力计的重力):当水平向左的拉力F=10N时,物体B水平向左匀速运动(B足够长),弹簧测力计示数为4N且保持不变,此时物体A受到的摩擦力大小为 4 N,物体B对地面的摩擦力大小为 6 N。
解:由图中可知,物体A在水平方向上受到水平向右的弹簧测力计的拉力F拉,因物体A处于静止,受力平衡状态,故由二力平衡可知,物体A在水平方向上受到物体B的摩擦力,方向水平向左,大小为4N。
根据力的作用是相互的,A对B的摩擦力水平向右,大小为4N,而B匀速直线运动,受力平衡,故拉力F等于地面摩擦力加上A施加的摩擦力,故地面的摩擦力f'=F﹣fA=10N﹣4N=6N。
答案:4;6。
40.一物体放在水平地面上,如图甲所示,已知物体所受水平拉力F随时间t的变化情况如图乙所示,物体相应的速度v随时间t的变化关系如图丙所示,则0~2s,物体所受的摩擦力是 2 N,2~4s物体受到的摩擦力是 4 N。
解:
由图丙可知,0~2s物体处于静止状态,水平方向上受到的合力为0,则拉力等于摩擦力,所以摩擦力为2N;
4﹣6s内,物体做匀速直线运动,拉力等于摩擦力,则滑动摩擦力为4N,由于滑动摩擦力大小与压力、接触面粗糙程度有关,这两个条件不变,摩擦力不变,与速度大小无关,所以2~4s物体做加速运动,摩擦力仍然为4N。
答案:2;4。
41.一辆质量为40t的坦克,履带和地面接触的总面积为5m2,静止时对水平地面的压强是 8×104 Pa,宽大的履带是通过 增大受力面积 的方法减小对地面的压强。
解:坦克对地面的压力:F=G=mg=40×1000kg×10N/kg=4×105N,
静止时对水平地面的压强:p8×104Pa,
坦克装有宽大的履带是为了通过增大受力面积来减小对地面的压强。
答案:8×104;增大受力面积。
42.质量分布均匀的实心正方体A、B置于水平桌面上,如图甲。将B沿水平方向截取高为h的柱体,并将该柱体叠放在A上,A、B剩余部分对桌面的压强p随截取高度h的变化关系如图乙,则B的密度为 600 kg/m3,A的重力为 6 N(g取10N/kg)。
解:(1)由图乙知,B的高度为hB=10cm=0.1m,截取高度h为0时,B对水平桌面的压强为pB=600Pa,
B为质量分布均匀的实心正方体,根据p=ρgh得,ρB600kg/m3;
(2)截取高度h为2cm时,B剩余部分的高度为hB'=10cm﹣2cm=8cm=0.08m,
B剩余部分对水平桌面的压强为:pB'=ρBghB'=600kg/m3×10N/kg×0.08m=480Pa,
此时B截去的质量m1=ρBV1=600kg/m3×0.1m×0.1m×0.02m=0.12kg;
此时B截去的重力G1=m1g=0.12kg×10N/kg=1.2N;
A对水平桌面的压强p1,
即:480Pa...①
截取高度h为10cm时,B的重力G2=m2g=ρBV2g=600kg/m3×0.1m×0.1m×0.1m×10N/kg=6N;
A对水平桌面的压强p2,
即:800Pa...②
联立①②可得GA=6N。
答案:600;6。
43.如图所示,甲、乙两支完全相同的试管内分别装有质量相等的不同液体,甲试管倾斜、乙试管竖直,两试管内液面相平。甲试管内的液体密度为ρ甲,液体对试管底部的压强为p甲,乙试管内的液体密度为ρ乙,液体对试管底部的压强为p乙,则ρ甲 < ρ乙,p甲 < p乙。
解:甲试管倾斜、乙试管竖直时液面相平,则甲试管竖直后,液体长度不变、高度将大于乙试管,故甲试管液体体积大于乙试管液体体积。
根据得知,质量相同时,液体密度与体积成反比,故甲试管液体密度小于乙试管液体密度。
根据液体压强公式p=ρgh得知,深度相同时,底部所受压强与液体密度成正比,故甲试管液体压强小于乙试管液体压强。
答案:<;<。
44.如图所示,水平桌面上的甲、乙两容器用一细管相连,细管中间有一开关K,先把K关上,在两容器中装入不同质量的水后,甲中水面比乙中水面高,然后将甲上口密封,此装置 不是 连通器(选填“是”或“不是”)。打开开关K待液面稳定后,甲中的液面高度 大于 乙中的液面(选填“大于”“等于”“小于”)。
解:甲上口密封,此时该容器的两端不都是开口的,不是连通器;
开关K打开前,甲中水面比乙中水面高,根据p=ρgh可知,甲中水产生的压强大于乙,则打开K之后,甲中的水将向乙中流动;
但由于甲的上口密封,水面下降后,水面上方密封的气体随着体积的增大产生的压强将减小,即小于大气压p0;
当甲、乙两容器中的水不流动时,开关处左右两边的压强相等,即p甲=p乙,因为p甲=p空+ρ水gh甲,p乙=p0+ρ水gh乙,所以p空+ρ水gh甲=p0+ρ水gh乙,
因为p空<p0,则ρ水gh甲>ρ水gh乙,可得h甲>h乙。
说明甲中的水能往乙中流一些,但最终甲的水面一定比乙高。
答案:不是;大于。
45.拔火罐具有促进血液循环、缓解肌肉疼痛等功效。如图所示,拔火罐时,用火加热玻璃罐内部后迅速扣在皮肤上,玻璃罐在 大气压强 的作用下“吸”在皮肤上。请列举一个生产生活中应用该原理的实例: 吸管吸饮料 。
解:拔火罐时先用火将罐里的空气加热,然后迅速将罐子扣在患者的皮肤上,冷却后罐内的气压小于外界大气压,罐子就会吸附在皮肤上。生产生活中应用该原理的实例有吸管吸饮料。
答案:大气压;吸管吸饮料。
46.生活中常用如图所示的吸盘挂钩来挂毛巾,使用时排尽吸盘内的空气,吸附在 平整 (选填“平整”或“不平整”)的墙面上,以防止漏气。若吸盘的横截面积为2×10﹣3m2,外界大气压为1×105Pa,则排尽空气后的吸盘受到的大气压力为 200 N,吸盘挂钩不会掉落是因为受到墙壁对它竖直向上的 摩擦 力。
解:(1)使用时排尽吸盘内的空气,吸附在平整的墙面上,以防止气体进入吸盘里产生大气压强;
(2)排尽空气后的吸盘受到的大气压力为:F=PS=1×105Pa×2×10﹣3m2=200N;
(3)吸盘挂钩有往下掉的趋势,它不会掉落是因为受到墙壁对它竖直向上的摩擦力。
答案:平整;200;摩擦力。
47.飞机能够在空中飞行,原理在于机翼下方比上方空气流速小,压强 大 (选填“大”或“小”),从而获得向上的升力。随着飞机升空,海拔高度增加,大气压 减小 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
解:流体流速越大,压强越小,机翼下方流速小,因此压强大;大气压随着海拔的升高而降低,随着飞机升空,海拔高度增加,大气压减小。
答案:大;减小。
48.取一个瓶子,装入适量红色的水,再取一根两端开口的细玻璃管,在它上面画上刻度,使玻璃管穿过橡皮塞插入水中,从玻璃管上端吹入少量气体,水沿玻璃管上升到瓶口以上,这样就制成了一个气压计,如图甲。小丽将该气压计从5楼带到1楼的过程中,观察到玻璃管内水面 下降 ;如图乙,她又去掉橡皮塞,待水面静止时,用一支吸管,将管口靠近玻璃管上端,通过吸管向右吹气,观察到玻璃管内水面 上升 。(选填“上升”“不变”或“下降”)
解:气压计是将该瓶中装入适量的水,从管子上端吹入少量的气体,便瓶内气体压强大于大气压,水沿玻璃管上升到瓶口以上。当拿着它从5楼到1楼会发现细管中的水柱高度下降,因为5楼的气压低,1楼气压变大,大气压把水柱压低。
往管向右吹气,管中的水柱上升,这是因为管上端管口的气体流速快,压强小,瓶内的压强比它大,所以玻璃管内液面上升。
答案:下降;上升。
49.如图甲所示,使圆柱体缓慢下降,直至其全部没入水中,整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图像如乙所示。则圆柱体受到的重力是 2.0 N,圆柱体刚好全部浸没时,下表面受到水的压强是 1000 Pa,圆柱体受到的最大浮力是 0.5 N。(g取10N/kg,忽略圆柱体下降过程中液面高度的变化)
解:圆柱体未浸入水中时,测力计测圆柱体的重力,测力计的示数最大,
由图乙可知,圆柱体的重力为G=F0=2.0N;
物体完全浸没时,所受浮力与浸没的深度无关,测力计的示数也不变,
由图乙可知圆柱体刚好浸没时浸入的深度为h=20cm﹣10cm=10cm=0.1m,
圆柱体下表面受到水的压强:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa;
由图乙可知,圆柱体完全浸没时,测力计的示数为F示=1.5N,
根据称重法可得,圆柱体受到的最大浮力:F浮=G﹣F示=2.0N﹣1.5N=0.5N。
答案:2.0;1000;0.5。
50.如图所示,水平桌面上有A、B两个相同容器,分别装有密度为ρ1、ρ2的两种不同液体,将两个相同的小球分别放入两容器中,小球静止时,两容器液面相平,A、B两容器对桌面的压力分别为F1、F2,则ρ1 > ρ2,F1 > F2(均选填“>”“<”或“=”)。
解:(1)由图可知,小球在A容器中漂浮,由物体的漂浮条件可知,A容器中液体的密度与小球的密度关系为ρ1>ρ球,小球在B容器中悬浮,由物体的悬浮条件可知,B容器中液体的密度与小球的密度关系为ρ2=ρ球,则ρ1>ρ2;
(2)由图可知,两容器液面相平,则两液体的体积关系为V1>V2,由ρ可知,两液体的质量关系为m1>m2,A容器对水平桌面的压力为F1=G1=(m容器+m1+m球)g,B容器对水平桌面的压力为F2=G2=(m容器+m2+m球)g,则F1>F2。
答案:>;>。
51.如图甲所示,不吸水的石块m叠放在浸在水中的木块M上保持静止,石块的重力为4N、体积为200cm3,木块的重力为8N、底面积为200cm2,此时木块M排开液体的体积为 1200 cm3。当按图乙方式连接静止时,木块M底部受到水的压强为 500 Pa。
解:(1)石块m叠放在浸在水中的木块M上保持静止,
此时处于漂浮状态,故F浮=GM+Gm=ρ水gV排,
则此时木块M排开液体的体积:1.2×10﹣3m3=1200cm3;
(2)把石块m、木块M看做一个整体,在甲、乙两图中整体都处于漂浮状态,则根据浮沉条件可知两图中整体受到的浮力相等,由F浮=ρ水gV排可知整体排开水的体积相等,
所以Vm排+VM排=V排,且乙图中石块m排开水的体积Vm排=Vm=200cm3,
则乙图中木块M排开水的体积:VM排=V排﹣Vm排=1200cm3﹣200cm3=1000cm3,
由V=Sh可得木块M浸入水中的深度:hM浸5cm=0.05m,
所以此时木块M底部受到水的压强为:p=ρ水ghM浸=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa。
答案:1200;500。
52.水平桌面上有一装满水的溢水杯,杯底面积为100cm2,将重为4.8N的圆柱体A用细线悬挂在弹簧测力计下缓慢浸入水中。当A的一半浸入水中时弹簧测力计的示数如图甲所示,此时A受到的浮力为 1 N。剪断细线,将A缓慢沉入水底,静止时如图乙所示(A与杯底不密合),与图甲相比,溢水杯对桌面的压强增加了 280 Pa。
解:(1)由图甲可知,测力计的分度值为0.2N,则当A的一半浸入水中时弹簧测力计的示数为3.8N,
此时A受到的浮力:F浮=GA﹣F示=4.8N﹣3.8N=1N;
(2)设溢水杯的重力为G杯,图甲中水的重力为G水,
如图甲,把溢水杯、水和物体A看做一个整体,整体受到向下的总重力、向上的拉力(等于测力计的示数)和桌面的支持力,
根据力作用的相互性和整体受力平衡可得,图甲中溢水杯对桌面的压力:
F压=F支=G杯+G水+GA﹣F示=G杯+G水+F浮=G杯+G水+1N﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
剪断细线,A缓慢沉入水底,静止时如图乙,此时A排开水的体积为原来的2倍,
则由F浮=ρ水gV排可知,A沉底时受到的浮力:F浮′=2F浮=2×1N=2N,
所以从图甲到图乙,增大的浮力:ΔF浮=F浮′﹣F浮=2N﹣1N=1N,
由阿基米德原理可知此过程中溢出水的重力:G溢=ΔF浮=1N,
则图乙中水的重力为:G水′=G水﹣G溢=G水﹣1N,
图乙中溢水杯对桌面的压力:F压′=G杯+G水′+GA=G杯+G水﹣1N+4.8N=G杯+G水+3.8N﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
②﹣①可得,与图甲相比,溢水杯对桌面的压力增加量:ΔF压=2.8N,
则溢水杯对桌面的压强增加量:Δp280Pa。
答案:1;280。
53.泡茶时可以欣赏到茶叶在水中浮沉“起舞”。如图所示,冲泡茶叶时,部分茶叶表面附着气泡使其排开水的体积增大,由于浮力大于重力而 上浮 ;茶叶充分吸水后由于其密度 大于 水的密度而下沉。
解:冲泡茶叶时,部分茶叶表面附着气泡使其排开水的体积增大,浮力增大,当浮力大于重力时,茶叶会上浮;茶叶充分吸水后由于其密度大于水的密度,使得重力大于浮力而下沉。
答案:上浮;大于。
54.如图,一长方体物块漂浮在水面上时,物块露出水面的体积是总体积的;当它漂浮在另一液面上时,浸入液体的体积是总体积的。水和液体对物块下表面的压强分别为p1和p2,则p1 = p2(选填“>”“=”或“<”),杯中液体的密度是 1.2×103 kg/m3。(物块质量分布均匀,且不吸水和另一液体)
解:(1)同一物体在两种液体中的状态都是漂浮,F浮=G物=F向上﹣F向下=F向上=ps,所以p1=p2;
(2)同一物体在两种液体中的状态都是漂浮,F浮=G物=ρgV排,即ρ水gV排水=ρ液gV排液,代入数据,1.0×103kg/m3×10g/kg×(1)V物=ρ液×10g/kgV物解得:ρ液=1.2×103kg/m3
55.如图为游乐园过山车的轨道,过山车从高处滑下的过程中,轨道对车的支持力 不 (选填“不”或“要”)做功,过山车上的游客都要系好安全带,设计宽而平的安全带是为了减小(选填“增大”或“减小”)压强。
解:(1)过山车从高处加速滑下的过程中,轨道对车有支持力作用,但支持力方向与物体运动方向垂直,即车没有在支持力的方向上移动距离,所以轨道对车的支持力不做功;
(2)安全带做得比较宽,这是为了在压力相同时,通过增大受力面积来减小压强,人感觉到舒服。
答案:不;减小。
56.小洪在一次劳动中,欲将重为600N的货物搬到距地面2m高的平台上。他用长为4m的木板搭成斜面如图,并用沿着斜面向上大小为400N的力将货物匀速从底端推到顶端,小洪在该过程中做的有用功为 1200 J,斜面起到了 省力 (选填“省力”或“省功”)的作用。
解:小洪在该过程中做的有用功为:W有=Gh=600N×2m=1200J;
物体的重力G=600N,沿斜面的推力F=400N,F<G,所以斜面是一种省力的简单机械。
答案:1200;省力。
57.近年来,我国通过推进高标准农田建设,建成了一大批旱涝保收、高产稳产的优质良田。若用水泵在0.2h内把180m3的水抽到距抽水口2m高的高标准农田中,则抽这些水至少做功 3.6×106 J,水泵的功率至少为 5×103 W。已知ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。
解:水泵抽这些水做的功:
W=Gh=mgh=ρ水Vgh=1.0×103kg/m3×180m3×10N/kg×2m=3.6×106J;
t=0.2h=720s,
水泵的功率至少应为:
P5×103W。
答案:3.6×106;5×103。
58.如图所示,是安装在某种塔式起重机吊臂一侧的滑轮组,某次匀速起吊600kg的物体时,上升5m,用时15s,滑轮组的机械效率是80%,则所做有用功是 3×104 J,总功是 3.75×104 J,拉力F的功率是 2.5×103 W。(g取10N/kg)
解:物体的重力:G=mg=600kg×10N/kg=6000N,
拉力做的有用功:W有=Gh=6000N×5m=3×104J;
由η100%可知,拉力做的总功:W总3.75×104J;
拉力做功的功率:P2.5×103W。
答案:3×104;3.75×104;2.5×103。
59.如图所示,将摆球从A点静止释放,经过最低点O到达B点,A、B两点等高,摆球到达B点时动能为 0 J;摆球从A点到O点的过程中, 重力势 能转化为动能。整个过程中,摆球的机械能大小 不变 (选填“不变”或“减小”)。
解:A、B两点等高,说明摆球由A点静止释放,经过最低点O到达B点的过程中没有能量损失,即从A点到B点的过程中机械能守恒,则A点的动能等于B点的动能,摆球在A点静止,动能为0J,所以摆球到达B点时动能为0J;
摆球从A点到O点的过程中,质量不变,高度降低,速度变大,则重力势能减少,动能增多,重力势能转化为动能。
答案:0;重力势;不变。
60.某科技兴趣小组用两个输液用的葡萄糖瓶子,从瓶口以下约6cm处截断,将截断处用胶水黏合在一起,再从瓶口的橡胶塞中心穿一根长约20cm的细木棒,用两条悬线拴住木棒的两端,将悬线固定在支架上,就构成了如图所示的滚摆。当滚摆从上到下运动的过程中重力势能主要转化为 动 能;滚摆每次上升的高度逐渐减小,说明滚摆的机械能 变小 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
解:滚摆沿着悬线向下运动的过程中,质量不变,高度减小,速度增大,故重力势能减小,动能增加;说明重力势能转化为了动能;滚摆到最低点后又上升,每次上升的高度逐渐减小,说明存在阻力,机械能转化为内能,故机械能变小。
答案:动;变小。
61.健身步道上的坐式划船训练器如图所示。人坐在座板上,用始终与把手垂直的力缓慢向后将把手拉至身体两侧,此过程中,拉力大小变化情况是 变小 。若要增加训练强度,应将配重盘向 a (a/b)端移。
解:人用始终与把手垂直的力缓慢向后将把手拉至身体两侧,动力臂不变,阻力大小等于物体的重力,即阻力不变,由图可知转动过程中阻力臂会变小,根据杠杆的平衡条件知,拉力会变小;若要增加训练强度,应将配重盘向a端移动,增大阻力臂。
答案:变小;a。
62.小兰自制了一把杆秤,由秤盘、提纽、秤杆以及200g的秤砣构成,如图所示。当不挂秤砣、秤盘中不放重物时,提起提纽,杆秤在空中恰好能水平平衡。已知AO间距离为10cm。当放入重物,将秤砣移至距O点30cm的B处时,秤杆水平平衡,则重物质量为 600 g;往秤盘中再增加20g的物体,秤砣需要从B处移动 1 cm才能维持秤杆水平平衡。
解:(1)以O点为支点,秤砣移到B处,恰好能使杆秤水平平衡,根据杠杆平衡条件有:
m物g•OA=m秤砣g•OB,
所以重物质量为:
m物
(2)往秤盘中再增加20g的物体,假设秤砣移到了C点,根据杠杆平衡条件得:
m物′g•OA=m秤砣g•OC,
故C点到支点的距离为:
秤砣需要从B处移动的距离为:
BC=OC﹣OB=31cm﹣30cm=1cm。
答案:600;1。
63.如图是汉代画像砖上描绘的《史记》中“泗水取鼎”画面,两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎。图中的这种滑轮 不能 (填“能”或“不能”)起到省力的作用;此时两边绳子对鼎竖直向上的拉力分别为F1、F2,鼎受到的拉力之和为 F1+F2 。鼎在水中上升的过程中,其底部所受水的压强 减小 (填“增大”“减小”或“不变”)。
解:图中的这种滑轮是定滑轮,不能起到省力的作用;定滑轮不省力,只能改变动力的方向,鼎向上受到两个拉力作用,所以鼎受到的拉力之和为F1+F2。鼎在水中上升的过程中,在水中的深度减小,其底部所受水的压强减小。
答案:不能;F1+F2;减小。
64.将物体A、B置于如图所示的装置中,物体B恰好匀速下降,已知A重60N,B重10N,则A所受地面的摩擦力为 20 N;若对A施加一个水平向左的拉力F,刚好使A在原来的水平面上匀速向左运动,则拉力F大小为 40 N。(不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮间的摩擦)
解:
(1)如图所示,左侧为动滑轮,右侧为定滑轮,绳子段数为2,B挂在绳子自由端,绳子自由端受到的拉力F=GB=10N,不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮间的摩擦时,Ff,则物体A受到桌面的摩擦力f=nF=2×10N=20N;
(2)物体A水平向左运动或水平向右运动时,由于压力不变,接触面粗糙程度不变,物体A受到的摩擦力不变,所以物体A水平向左运动时,受到水平向右的摩擦力也是20N;
物体A水平向左匀速直线运动时,水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右的拉力20N(滑轮组对物体A施加的)、水平向右的摩擦力20N;水平向左的拉力和水平向右的拉力、水平向右的摩擦力是平衡力,三力平衡,则水平向左的拉力F左=F右+f=20N+20N=40N。
答案:20;40。
65.如图所示,工人利用动滑轮匀速提升重物,已知物重400N,施加在绳端竖直向上的拉力F为250N,在100s内将物体提升10m。不计绳重与摩擦,此过程中动滑轮的机械效率为 80% ,绳端拉力做功的功率为 50 W。
解:
(1)由图知,使用动滑轮时,n=2,拉力端移动的距离:
s=2h=2×10m=20m,
拉力做的总功:
W总=Fs=250N×20m=5000J,
克服物体重力做的有用功:
W有用=Gh=400N×10m=4000J,
动滑轮的机械效率:
η100%100%=80%;
(2)拉力做功的功率:
P50W。
答案:80%;50。
66.某项目建设中,工人用如图所示的装置将重640N的建筑材料匀速提升了5m,用时10s。电动机的输出功率恒定为400W。则:10s内电动机输出的总功为 4000 J,滑轮组提升材料所做的有用功为 3200 J,滑轮组的机械效率为 80% 。
解:(1)10s内电动机输出的总功:
W总=Pt=400W×10s=4000J;
(2)克服建筑材料重力做的有用功:
W有=Gh=640N×5m=3200J;
(3)滑轮组的机械效率:
η100%100%=80%。
答案:4000;3200;80%。
67.成都别称芙蓉城、蓉城,这座以花为名的城市自古与花结缘,大诗人陆游魂萦梦牵的诗中美景“二十里中香不断,青羊宫到浣花溪”依旧是成都一道靓丽的风景线,诗人闻到花香属于 扩散 现象。诗句“花气袭人知骤暖”所蕴藏的物理知识是:分子做无规则运动的剧烈程度与 温度 有关。
解:诗人闻到花香是由于花的香味分子不停地做无规则运动,属于扩散现象。诗句“花气袭人知骤暖”是指诗人通过闻香能感知到天气转暖,说明分子做无规则运动的剧烈程度与温度有关,温度越高分子的无规则运动越剧烈。
答案:扩散;温度。
68.东北铁锅炖深受大家喜爱,炖煮锅内食物是通过 热传递 的方式改变内能,锅内食物香味四溢,说明分子在不停地做 无规则运动 。
解:炖煮锅内食物是通过热传递的方向改变内能的;锅内食物香味四溢,说明分子在不停地做无规则运动,属于扩散现象。
答案:热传递;无规则运动。
69.如图所示,在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花,用力将活塞迅速下压,棉花会立即燃烧。下压过程中活塞对筒内空气 做功 ,空气的 内 能增大,该能量转化过程与汽油机的 压缩 冲程相同。
解:在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉絮,用力将活塞迅速向下压,棉絮燃烧起来;说明压缩筒内空气做功,使空气的内能增大,温度升高;压缩过程中,活塞的机械能转化为空气的内能,故该过程中,与内燃机的压缩冲程相同;
答案:做功;内;压缩。
70.楼房中的“暖气”一般采用热水循环的方式将热带到房屋中通过热传递供暖,这是因为水的 比热容 大,若暖气中50kg的水,温度降低2℃,放出的热量是 4.2×105 J。[c水=4.2×103J/(kg•℃)]
解:
(1)因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水放出的热量多,所以暖气用水来供热。
(2)水放出的热量:Q放=cmΔt=4.2×103J/(kg•℃)×50kg×2℃=4.2×105J。
答案:比热容大;4.2×105。
71.小丽去郊游,上车时闻到汽油味,这是 扩散 现象。通过交流得知该车的发动机为汽油机,若某单缸四冲程汽油机的转速为1200r/min,在1s内汽油机对外做了 10 次功。如果汽油机在某段时间内消耗了500g汽油,这些汽油完全燃烧可释放的热量为 2.3×107 J。(q汽油=4.6×107J/kg)
解:
当小丽上车时,她能够闻到汽油的味道,这是因为汽油分子在不停地做无规则运动,这种运动被称为扩散现象。
四冲程汽油机飞轮的转速1200r/min20r/s。因为四个冲程是一个循环,飞轮转2r,对外做功一次,所以1s内飞轮转20r,对外做功10次。
根据公式Q放=mq汽油得
汽油完全燃烧m=500g=0.5kg
汽油放出的热量Q放=mq汽油=0.5kg×4.6×107J/kg=2.3×107J。
答案:扩散;10;2.3×107。
72.汽车在刹车过程中,机械能转化为地面和轮胎的内能,这些内能将无法自动地转化为汽车的机械能,这种现象说明自发的能量转化过程是有一定 方向 性的,但在能量的转化和转移过程中,能的总量 保持不变 (选填“不断减少”“保持不变”或“不断增加”)。
解:在刹车过程中,因摩擦将机械能转化为地面、轮胎和空气的内能。转化后,这些能将无法再自动转化为使电动自行车行驶所需要的能量,这种现象说明能量的转化具有方向性,但在能量的转化或转移过程中,能的总量保持不变。
答案:方向;保持不变。
73.我国学者王充在《论衡》中记有“顿牟掇芥”,意思是摩擦过的琥珀能吸引像草芥一类的轻小物体。用毛皮摩擦过的琥珀因为得到电子而带 负 电,两个带有同种电荷的琥珀靠近时会相互 排斥 。
解:电子带负电,用毛皮摩擦过的琥珀因为得到电子而带负电,摩擦过的琥珀带了电荷,用摩擦的方法使物体带电叫做摩擦起电;
同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,因此两个带有同种电荷的琥珀靠近时会相互排斥。
答案:负;排斥。
74.试卷在印刷厂“诞生”时,由于 摩擦起电 现象会使印刷机积累大量电荷,为避免出现火花放电,工人会将机器接地。当自由电子从机器流向大地时,电流方向是 从大地到机器 (选填“从机器到大地”或“从大地到机器”)。
解:试卷在印刷厂“诞生”时,由于摩擦起电现象会使印刷机积累大量电荷,为避免出现火花放电,工人会将机器接地。当自由电子从机器流向大地时,由于电子带负电荷,负电荷定向移动的方向与电流方向相反,电流方向是从大地到机器。
答案:摩擦起电(静电);从大地到机器。
75.在如图所示电路中,当甲、乙均为电流表且开关S1闭合、S2断开时,电阻R1、R2连接方式是 并 联。当甲、乙均为电压表且开关S1、S2都闭合时,电阻R1、R2连接方式是 串 联。(均选填“串”或“并”)
解:当甲、乙均为电流表且开关S1闭合、S2断开时,电路中有两条电流路径,电阻R1、R2连接方式为并联,电流表甲测R2支路的电流,电流表乙测干路电流,干路开关控制整个电路;
当甲、乙均为电压表且开关S1、S2都闭合时,电路中只有一条电流路径,电阻R1、R2连接方式为串联,电压表甲测电源电压,电压表乙测R2两端的电压。
答案:并;串。
76.如图所示,A、B、C、D是四个接线柱,要使L1、L2并联,应用导线分别连接 AC 两接线柱和连接 BD 两接线柱。
解:若把接线柱A与C连接,接线柱B与D连接,则电路中有两条电流的流通路径,此时L1、L2并联,如下图所示:
答案:AC;BD。
77.生活中常用干电池作为 电源 ,它是提供电压的装置,电压是电路中形成 电流 的原因。
解:电源是提供电能的装置,将其他形式的能转化为电能;电压是电路中形成电流的原因。
答案:电源;电流。
78.如图所示,电源电压不变,闭合开关S,灯泡L1、L2都发光,一段时间后,其中一个灯泡突然熄灭,而电压表示数不变,电流表示数几乎为零,由此判断发生故障的原因可能是 L2断路 。
解:由图可知,灯泡L1、L2并联,电流表测通过L2的电流。一段时间后,其中一个灯泡突然熄灭,即另一个灯泡仍能工作,说明电路故障为某处断路;电压表示数不变,说明电压表两接线柱到电源两极的电路是通路,电流表示数几乎为零,则发生故障的原因可能是L2断路。
答案:L2断路。
79.如图所示,取一个橙子,把铜片、铁片插入其中,制成一个水果电池。
(1)用电压表测量电压,该水果电池电压为 0.6 V,水果电池是将 化学 能转化为电能。
(2)该水果电池正极是 铜片 (填“铁片”或“铜片”)。
(3)为获得更高电压,可以将多个水果电池 串 联。
解:
(1)由图知电压表选择的量程为0﹣3V,分度值为0.1V,水果电池的电压为0.6V,水果电池工作时,将消耗化学能,产生电能,所以是将化学能转化为电能;
(2)电压表使用时,电流从电压表的正接线柱流入、负接线柱流出,即电压表的正接线柱与电源的正极相连接,因此铜片为正极,铁片是电池的负极;
(3)如果想增大水果电池的电压,可将多个水果电池串联。
答案:(1)0.6;化学;(2)铜片;(3)串。
80.小灯泡的I﹣U图象如图甲所示,将它与定值电阻R接入图乙所示的电路中。只闭合开关S1,电流表的示数为0.2A;再闭合开关S2时,电流表的示数为0.25A。则电源电压为 2.5 V;只闭合开关S1时,电阻R两端的电压为 1 V。
解:只闭合开关S1,R与L串联,电流表测量电路中的电流,再闭合开关S2时,R被短路,只有L工作,此时小灯泡L两端的电压等于电源电压,根据电流为0.25A,从图像知,电压为2.5V,即电源电压U=2.5V;
当只闭合开关S1,灯泡的电流为0.2A,电压为1.5V,
根据串联电路的特点知,电阻R的电压UR=U﹣UL=2.5V﹣1.5V=1V。
答案:2.5;1。
81.如图所示是我国自主研发的一款高性能处理器,其具有强大的计算能力和低功耗性能。该处理器的成功研制将有助于提升我国在计算机硬件领域的自主创新能力,打破国外技术垄断,推动国内芯片产业的发展。制作该芯片需要 半导体 (选填“半导体”或“超导体”)材料,该处理器正常工作时,相当于电路中的 用电器 (选填“电源”或“用电器”)。
解:我国自主研发的一款高性能处理器,其具有强大的计算能力和低功耗性能。该处理器的成功研制将有助于提升我国在计算机硬件领域的自主创新能力,打破国外技术垄断,推动国内芯片产业的发展。制作该芯片需要半导体材料,该处理器正常工作时,相当于电路中的用电器。
答案:半导体;用电器。
82.液冷充电桩可以提高电动汽车的充电速度,充电时导线产生的热量通过 热传递 的方式转移给周围流动的液体,物体间温差越大散热效果越好,则应 加快 液体的流动速度。为了减少充电时导线产生的热量,在保持充电时间和电流不变的情况下,应选用长度相同、横截面积较 大 的铜导线。
解:(1)充电时导线产生的热量通过热传递的方式转移给周围流动的液体,物体间温差越大散热效果越好,则应加快液体的流动速度,尽快将温度高的液体流过;
(2)根据焦耳定律公式Q=I2Rt知,在电流、通电时间相同的情况下,导体的电阻越小,产生的热量越少,因此应选用长度相同、横截面积较大的铜导线。
答案:热传递;加快;大。
83.如图所示,电路中一根导线已经与滑动变阻器的B接线柱连接,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,要使滑动变阻器的电阻变小,另一根导线应与滑动变阻器的 C (选填“A”、“C”或“D”)接线柱连接;滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的 长度 来改变电阻的大小。
解:滑动变阻器是通过改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻的大小;
电路中一根导线已经与滑动变阻器的B接线柱连接,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,要使滑动变阻器的电阻变小,则变阻器接入电路中电阻线的长度要变短,所以另一根导线应该与C接线柱连接。
答案:C;长度。
84.如图所示,甲为亮度可调的台灯,电位器是调节其亮度的装置;乙为电位器的内部结构示意图,a、b、c是它的三个接线柱,旋钮带动滑片转动。若顺时针旋转旋钮时灯泡发光变亮,则需将 b和c (选填“a和b”、“a和c”或“b和c”)接线柱接入电路。关于电位器上电阻丝的材料,应该选用 镍铬合金丝 (选填“铜丝”或“镍铬合金丝”)。
解:(1)顺时针旋转旋片时,灯泡变亮,原因是电流变大,电源电压不变,根据欧姆定律可知:电路中电阻变小,则应连接接线柱b、c与灯泡串联后接入电路。
(2)在长度和粗细都相同的情况下,镍铬合金丝的电阻大,这样在移动滑片改变相同的长度时,镍铬合金丝的阻值会有明显的变化,起到明显改变电阻的目的,而用铜丝制作的话,起不到明显改变电阻的目的。
答案:b和c;镍铬合金丝。
85.在相距15km的甲、乙两地之间有两条输电线,已知每1m输电线的电阻为0.01Ω,现输电线在某处发生短路,为确定短路位置,检修员利用电压表、电流表和电源接成如图所示电路进行检测,当电压表的示数为6V时,电流表的示数为0.06A,则甲地到短路位置之间的输电线总阻值为 100 Ω,短路位置到甲地的距离是 5000 m。
解:由I可得,连接短路位置到甲地的两段输电线的电阻值:
R100Ω;
已知每1m输电线的电阻为0.01Ω.导线总长度:L1m=10000m;
短路的地点离甲地的距离:sL10000m=5000m。
答案:100;5000。
86.如图所示,灯泡L1、L2分别标有“2.5V 0.5A”和“3V 0.5A”字样(灯丝电阻不变),R=5Ω,电源电压恒定。若S、S1、S2均闭合,L2正常发光,电流表示数为I1,则电源电压为 3 V;若只闭合S,电流表读数为I2,则I1:I2= 2:1 。
解:(1)三个开关均闭合时,L1短路,R与L2并联,且L2正常发光,由并联电路电压规律可得:U=U2额=3V,
电流表测量通过R的电流,其示数为:;
(2)只闭合开关S时,R与L1串联,L2开路,L1的电阻:,电路的总电阻为:R总=R1+R=5Ω+5Ω=10Ω,
电流表的示数:,则I1:I2=0.6A:0.3A=2:1.
答案:3;2:1.
87.如图所示电路,电源电压保持不变,R为定值电阻,Rt为热敏电阻,其阻值随温度的降低而增大。闭合开关S,当热敏电阻Rt的温度降低时,电压表V1的示数 变大 ,电压表V2的示数与电流表A的示数之比 不变 。(均填变化情况)
解:电源电压保持不变,R为定值电阻,Rt为热敏电阻,其阻值随温度的降低而增大。闭合开关S,当热敏电阻Rt的温度降低时,Rt阻值变大,R总变大,I变小,则UR=IR变小,URt变大;
电压表V2的示数与电流表A的示数之比等于R的阻值,大小不变。
答案:变大,不变。
88.如图所示电路,若甲、乙两表为图中电流表,闭合开关S1,断开开关S2,两表指针位置相同,则R1:R2= 4:1 ;若甲、乙两表为图中电压表,闭合开关S1、S2,则两表示数之比是 5:4 (电表每次测量均未超过量程)。
解:(1)当开关S1闭合、S2断开,甲、乙为电流表时,R1和R2并联,甲电流表测R1支路的电流,乙电流表测干路电流;
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,两表指针位置相同,所以乙电流表的示数是甲电流表示数的5倍,即I甲:I乙=1:5;
则通过两电阻的电流之比:I1:I2=I甲:(I乙﹣I甲)=1:(5﹣1)=1:4;
因并联电路中各支路两端的电压相等,由欧姆定律可得,并联电阻电流之比等于电阻之比的倒数,则R1:R2=I2:I1=4:1;
(2)当开关S1、S2闭合,甲、乙两表为电压表时,R1与R2串联,甲电压表测电源的电压,乙电压表测R1两端的电压,
因串联电路中各处的电流相等,所以两电阻两端的电压之比等于电阻之比,即4:1;
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以两电压表的示数之比:U甲:U乙=(U1+U2):U2=(4+1):4=5:4。
答案:4:1;5:4。
89.如图甲所示,电源电压不变,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,定值电阻R1大于5Ω,滑动变阻器R2的规格为“20Ω,1A”,小灯泡L的电流随其两端电压变化的图像如图乙所示。若闭合开关S、S1接1,在电路安全的情况下,变阻器R2允许接入电路的最大阻值为15Ω,则电源电压为 4.5 V;若闭合开关S、S1接2,在电路安全的情况下,电路中允许通过的最大电流是最小电流的1.5倍,则电阻R1的阻值为 40 Ω。
解:(1)由图甲可知:闭合开关S、S1接1时,灯泡与滑动变阻器R2串联,电压表测量R2两端的电压,电流表测量电路中的电流;
由于电压表量程为0~3V,所以,在电路安全的情况下,变阻器R2允许接入电路的最大阻值时电压表的示数最大为3V,
则根据串联电路的电流处处相等的特点可知通过灯泡的电流为:IL=I20.2A,
由图乙可知此时灯泡两端的电压为:UL=1.5V,
根据串联电路电压的规律可知,电源电压:U=UL+U2=1.5V+3V=4.5V;
(2)若闭合开关S、S1接2,R1与滑动变阻器R2串联,电流表接“0~0.6A”量程,根据串联电路电流特点结合滑动变阻器的规格可知通过电路的最大电流为0.6A,或最大电流为0.6A,
根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知滑动变阻器接入电路最大电阻时,通过电路的电流最小,通过电路的最小电流为,
在移动滑动变阻器滑片的过程中,电路中的最大电流恰好是最小电流的1.5倍,分以下几种情况讨论:
①若最大电流为0.6A,则最小电流为0.4A,此时变阻器接入电路的电阻为允许的最大值,由电压表的量程和串联分压的规律可知此时电压表示数最大为3V,
则R1分得的电压U1=U﹣UV大=4.5V﹣3V=1.5V,
电阻R1的阻值:R13.75Ω,已知定值电阻R1大于5Ω,则这种情况不可能;
②若最大电流为(变阻器接入电路的阻值为0),最小电流为,
则1.5,解得:R1=40Ω。
答案:4.5;40。
90.如图甲所示是进行“坐位体前屈”体质测试的情景。小华所在项目化学习小组设计了一个功能相似的测试模型,其原理电路如图乙所示,电源电压6V不变,R0的阻值为30Ω,电阻R1用总长为30cm、粗细均匀的电阻丝制成(其电阻与长度成正比),挡板初始位置在R1最左端。闭合开关,向右推动挡板的过程中,电流表示数 变小 (变小/不变/变大),挡板推到最右端时,电流表示数为0.05A,此时电压表示数为 4.5 V。下表为九年级女生“坐位体前屈”国家体质标准,若小华进行测试时电压表示数为3V,则她的测试等级为 合格 。
九年级女生测试等级
不合格
合格
良好
优秀
挡板P移动距离L/cm
<3.7
3.7≤L≤16.7
16.7<L<20.1
≥20.1
解:闭合开关,向右推动挡板的过程中,电阻丝接入的长度变大电阻变大,电路中的总电阻变大,电路中的电流可知,电流表的示数变小;
当挡板推到最右端时,电流表的示数是0.05A,R0两端的电压U0=I1R0=0.05A×30Ω=1.5V,
此时电压表的示数U1=U﹣U0=6V﹣1.5V=4.5V,
挡板的最大电阻;
电压电压为6V,小华测试时,电压表示数为3V,R0两端的电压也是3V,由串联电路的分压规律可知,挡板接入的电阻等于R0=30Ω,小华推挡板移动的距离10cm,
由表中数据可知,小华的测试等级为合格。
答案:变小;4.5;合格。
91.图中为家庭电路的电能表,该电能表允许接入用电器的最大总功率是 4400 W;表盘上的某个参数模糊不清,为测得这个参数,仅将额定功率为1200W的空调接入电路,正常工作1min电能表转盘转了60转,计算可知该参数为 3000 r/(kW•h)。
解:该电能表允许接入用电器的最大总功率:Pmax=UImax=220V×20A=4400W;
正常工作1min电能表转盘转了60转,空调消耗的电能为:W=Pt=1200W×60s=7.2×104J。
设电能表的参数是N,则有:;解得:N=3000。
答案:4400;3000。
92.如图甲所示,电源电压恒定不变,R1的阻值为10Ω,图乙是小灯泡L的电流与电压关系的图象。当只闭合S1、S2时,电压表示数为2V,通过小灯泡的电流为 0.6 A,电源电压为 8 V;当只闭合S2、S3时,电压表示数为4V,电路在1min内消耗的电能为 384 J。
解:由图可知,当只闭合S1、S2时,R1、L串联,电压表测量灯泡L两端的电压;
由图乙可知,当小灯泡两端的电压为2V时,通过小灯泡的电流为0.6A;
根据串联电路的电流特点和欧姆定律可知,R1两端的电压:U1=IR1=0.6A×10Ω=6V,
根据串联电路的电压特点可知,电源电压:U=UL+U1=2V+6V=8V;
当只闭合S2、S3时,R2与L串联,电压表测量灯泡L两端的电压;
根据图乙可知,当小灯泡两端的为4V时,通过小灯泡的电流为0.8A,
根据串联电路的电流特点可知,电路中的电流为0.8A,
电路在1min内消耗的电能:W=UI′t=8V×0.8A×1×60s=384J。
答案:0.6;8;384。
93.如图所示的电路中,电源电压恒定,电阻R1=6Ω,R2=24Ω,当开关S1、S2断开,S3闭合时,电流表示数为0.2A,则电源电压为 6 V;当开关S1、S2闭合,S3断开时,R1和R2 并 联,此时电路中的总功率为 7.5 W。
解:由图可知,当开关S1、S2断开,S3闭合时,两电阻串联,电流表测量电路中的电流,电流表示数为0.2A,
电源电压为:
U=I(R1+R2)=0.2A×(6Ω+24Ω)=6V;
当开关S1、S2闭合,S3断开时,R1和R2 并联,电流表测量干路的电流,此时电路中的总功率为:
P7.5W。
答案:6;并;7.5。
94.如图甲所示的电路,电源电压为12V且保持不变,R2为阻值未知的定值电阻,图乙是小灯泡L和定值电阻R1的电流随它们两端电压变化的图象。当同时闭合开关S1、S2和S3时,小灯泡L的实际功率为P,定值电阻R1的功率为P1,则P:P1= 4:3 ;当闭合开关S1、断开开关S2和S3时,小灯泡的实际功率为0.6W,此时灯丝电阻为R,则R:R2= 1:5 。
解:(1)当同时闭合开关S1、S2和S3时,R1与灯泡并联,电源电压为12V且保持不变,
根据图像知,灯泡的电流为0.8A,R1的电流为0.6A;根据P=UI,电压相同时,电功率之比等于电流之比,则P:P1=I:I1=0.8A:0.6A=4:3。
(2)当闭合开关S1、断开开关S2和S3时,R2与灯泡串联,小灯泡的实际功率为0.6W,根据图像知,灯泡的电压为2V,电流为0.3A,电功率正好0.6W;
则电路中的电流为0.3A;电阻R2的电压为U2=U﹣UL=12V﹣2V=10V;
根据串联电路的特点和欧姆定律知,串联电压之比等于电阻之比,则R:R2=U:U2=2V:10V=1:5。
答案:4:3;1:5。
95.如图所示,电源电压恒为4V、小灯泡标有“2.5V 1W”的字(电阻不变),滑动变阻器上标有“20Ω 1A”的字样,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V。闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某处时,电流表的示数为0.2A,则小灯泡的实际功率为 0.25 W;在保证电路安全使用的情况下,继续移动滑片,设移动过程中滑动变阻器的电功率为P1,小灯泡的电功率P2,的最大值为a、最小值为b,则 5 。
解:(1)由电路图可知,小灯泡与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表测滑动变阻器两端的电压,闭合开关,移动滑动变阻器到某处,由题意得,此时电路的电流为I=0.2A,因为小灯泡的电阻不变,先根据小灯泡的规格可得:I额0.4A,则小灯泡的电阻为:R灯6.25Ω,所以小灯泡的实际功率为:P实=I2R灯=(0.2A)2×6.25Ω=0.25W;
(2)由于电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,保证电路安全使用的情况下,当电压表示数为3V时,接入滑动变阻器的阻值最大,此时电路中的电流最小,根据串联电路分压特点及欧姆定律可得电路此时的电流为:I10.16A,此时滑动变阻器电功率为:P1=3V×I1=3V×0.16A=0.48W,小灯泡的电功率为:P2=(I1)2R灯=(0.16A)2×6.25Ω=0.16W,此时3,
因为小灯泡的额定电流为0.4A,所以电路通过的最大电流为0.4A,此时接入滑动变阻器的阻值最小,电路中的电流最大,所以小灯泡两端的电压为额定电压2.5V,电流为0.4A,电功率为P′2=1W,根据串联分压可得此时滑动变阻器两端的电压为:U′=4V﹣2.5V=1.5V,电功率P′1=U′×0.4A=1.5V×0.4A=0.6W,则0.6,所以最大值a=3,最小值b=0.6,则5。
答案:0.25;5。
96.如图所示,电源电压恒定,电流表的量程为“0~3A”,R0=15Ω。只闭合开关S,滑动变阻器R(40Ω 1A)的滑片P处于中点时,小灯泡L(3V 1.8W)正常发光,则电源电压为 15 V。当开关全部闭合时,在保证电路安全的前提下,该电路消耗的最大功率为 30 W(不考虑灯丝电阻的变化)。
解:只闭合开关S,灯泡和滑动变阻器串联,电流表测量电路电流。
根据P=UI可知小灯泡正常发光时电路电流I0.6A,
根据欧姆定律可知滑动变阻器两端的电压U滑=I0.6A12V,
根据串联电路的电压特点可知电源电压U=U滑+UL=12V+3V=15V;
当开关全部闭合时,灯泡被短路,定值电阻和滑动变阻器并联,电流表测量干路电流。
在保证电路安全的前提下,
根据欧姆定律可知通过定值电阻的电流I11A,
允许通过滑动变阻器的最大电流为1A,根据并联电路的电流特点可知干路电流最大为I′=I1+I2=1A+1A=2A,
根据P=UI可知该电路消耗的最大功率为P=UI′=15V×2A=30W。
答案:15;30。
97.如图所示是RA和RB两个定值电阻的U﹣I图像,由图像可知RA:RB= 2:1 ;若将RA和RB串联接在6V的电源两端,电路中的电流为 0.2 A;若将RA和RB并联接在6V的电源两端,通电10s电路产生的热量为 54 J。
解:根据图像中的相关数据可知:;。则:;
若将RA和RB串联接在6V的电源两端,总电阻为:R=RA+RB=20Ω+10Ω=30Ω;
电路中的电流;
若将RA和RB并联接在6V的电源两端,通电10s电路产生的热量为:
。
答案:2:1;0.2;54。
98.如图是某电热水壶内部电加热器原理电路,它有“加热”和“保温”两挡,开关S断开时,电水壶处于 保温 挡。已知该电热水壶处于“加热”挡,通电0.1h可使标有1200imp/(kW•h)的电能表指示灯闪烁120次,则消耗的电能为 0.1 kW•h,电热水壶“保温”挡功率为100W,则R2= 435.6 Ω。
解:开关S断开时,两个电阻串联,电路的总电阻最大,由P可知总功率最小,处于保温挡;S闭合时,只有R1的简单电路,电路的总电阻最小,由P可知此时总功率最大,处于高温挡;
消耗的电能:WkW•h=0.1kW•h,
高温挡的功率:P高1kW=1000W,
R1的阻值:R148.4Ω,
保温挡时总电阻:R484Ω,
R2的阻值:R2=R﹣R1=484Ω﹣48.4Ω=435.6Ω。
答案:保温;0.1;435.6。
99.小强同学利用家庭实验室中的器材,设计了一个可调节功率的简易“电饭锅”,如图所示,电源电压为6V,电阻丝R1=5Ω,R2=15Ω,a、b是两个触点。闭合开关S,当开关S1接通触点 a 时,“电饭锅”的功率更大。将R2接入电路工作3min产生的热量是 432 J。
解:根据图示可知,闭合开关S,当开关S1接通触点a时,电阻丝R1接入电路中;闭合开关S,当开关S1接通触点b时,电阻丝R2接入电路中,电源电压不变,电阻丝R1=5Ω、R2=15Ω,根据P可知,当开关S1接通触点a时,即R1接入电路中时,“电饭锅”的功率更大;
将R2接入电路工作3min产生的热量是:Q=Wt3×60s=432J。
答案:a;432。
100.小张想设计一个有“低温”、“中温”和“高温”三个挡位的电加热器,其电路图如图所示,电源电压为220V,R1、R2是电热丝,开关S接触相邻的两个触点。她准备了三根电热丝,R1=242Ω,另外两根电热丝的阻值分别是121Ω和242Ω,R2该选取阻值为 121 Ω的电热丝。开关S接触“1”、“2”两个触点时,通电1min,电流产生的热量是 1.2×104 J。
解:电路的工作状态有三种,分别是“R1”单独接入、“R1、R2”并联接入、“R2”单独接入,那么如果想要有3种挡位,则需要R1、R2的阻值不同,R1=242Ω,则R2该选取阻值为121Ω的电热丝;
开关接触“1”、“2”两个触点时,只有“R1”单独接入,通电1min,电流产生的热量:
Q1.2×104J。
答案:121;1.2×104。
101.冰箱、热水器等家用电器应 并 (选填“串”或“并”)联接入家庭电路中。控制用电器的开关要连接在 火 (选填“火”或“零”)线和用电器之间。
解:冰箱、热水器等家用电器工作时互不影响,所以应并联接入家庭电路中;
控制用电器的开关要连接在火线和用电器之间,这样在断开开关时,用电器才不会带电。
答案:并;火。
102.家庭电路中总电流如果超过安全值,会由于电流的 热 效应,导致线路温度过高,容易引发火灾。图中所示电路中电流过大的原因是 用电器总功率过大 。
解:(1)家庭电路中总电流如果超过安全值,会由于电流的热效应,导致线路温度过高,容易引发火灾。
观察图中可知,图中用电器总功率过大,由公式P=UI得,电路中的电流:I,电路的电压不变,当总功率P过大时,电流I会过大。
答案:热;用电器总功率过大。
103.如图所示的家庭电路,两虚线框中连入了电灯和开关,则方框 乙 中为开关;闭合开关后,发现电灯不亮,使用试电笔测试a、b、c三点时试电笔的氖管均发光,测试d点时试电笔的氖管不发光,则该电路的故障为 cd之间断路 。
解:开关应接在灯与火线之间,因此开关应接在乙处;
使用试电笔测试a、b、c三点时试电笔的氖管均发光,说明这三处都有电流通过,测试d点时试电笔的氖管不发光,说明故障为cd之间断路。
答案:乙;cd之间断路。
104.家庭电路的部分电路图如图所示(电路连接正确)。根据电路图可以判断甲、乙两根进户线中 甲 是火线。只闭合开关S1,灯L1正常发光,此时用试电笔接触a点,试电笔的氖管 不发光 (选填“发光”或“不发光”);再闭合开关S2,灯L1马上熄灭,则故障原因可能是灯L2 短路 (选填“短路”或“断路”)。
解:根据甲图可知,S1与L1串联,能控制此灯,根据家庭电路的要求,先到开关后到灯头,故甲是火线;
只闭合开关S1,灯L1正常发光(灯泡两端的电压等于家庭电路的电压),此时用试电笔接触a点,因a点与零线相连,a点与大地间的电压为0V,所以此时试电笔的氖管不发光;
根据图可知,灯L1正常发光,再闭合开关S2,灯L1马上熄灭,则故障原因可能是灯L2短路,L2断路对L1不影响。
答案:甲;不发光;短路。
105.我国古代《论衡》有关于用布摩擦过的琥珀能吸引干草屑和司南能指南北的记载。说明用布摩擦过的琥珀带了电荷,其本质是 电荷的转移 (选填“电荷的转移”或“创造了电荷”);司南能指南北是因为地球周围存在 磁场 。
解:(1)摩擦起电的实质是电荷的转移;
(2)我国很早就发现了磁石的指向性,并制成了指向仪器——司南,因为地球周围存在磁场,小磁针在地表附近静止时,其N极指向北,S极指向南。
答案:电荷的转移;磁场。
106.在研究地磁场方向时,如图所示,发现司南的长柄静止时总是指向南方,则长柄相当于指南针的 南 极。我国宋代学者沈括最早记述了地理的两极和地磁场的两极 不重合 (选填“重合”或“不重合”)的现象。
解:地球本身是一个大磁体,司南是用天然磁石磨制成的勺子,即其实质就是一块磁铁,在地球的磁场中受到磁力的作用,其静止时其勺柄指向地理南方,指向地球南方的叫做磁体的南极,用S表示,而地磁的北极在地理的南极附近,故长柄所指的方向是地球磁场的北极,所以长柄相当于指南针的南极;我国宋代学者沈括最早发现地磁场的磁极与地理两极并不重合。
答案:南;不重合。
107.如图所示,闭合开关后,通电螺线管的左端为 S 极;通电螺线管左侧的小磁针将 顺时针 (选填“顺时针”或“逆时针”)旋转。
解:由图可知,闭合开关,电流从螺线管的左端流入,根据安培定则可知,通电螺线管的右端是N极,左端是S极;
因同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,故小磁针N极向右,S极向左偏转,即顺时针转动。
答案:S;顺时针。
108.如图所示是一种温度自动控制装置的原理图。制作水银温度计时在玻璃管中封入一段金属丝,“电源1”的两极分别与水银和金属丝相连。
(1)闭合开关S后,当温度达到 90 ℃时,发热电阻就停止加热。
(2)当电磁铁中有电流通过时,若它的左端为N极,则“电源1”的 右 端为正极。
(3)为增强电磁铁的磁性,下列措施一定可行的是 ① (填序号)。
①增大“电源1”的电压;
②减小“电源2”的电压;
③减少电磁铁线圈匝数;
④改变电磁铁中电流方向。
解:(1)温度计就相当于开关,当介于金属丝接触导通,吸引衔铁断开加热电路,故此时金属丝对应的刻度是90℃;
(2)当电磁铁中有电流通过时,若它的左端为N极,电流从右侧流入,则“电源1”的右端为正极。
(3)为增强电磁铁的磁性,必须增大线圈中的电流或增大线圈的匝数,故选:①。
答案:(1)90;(2)右;(3)①。
109.在大力倡导节能环保、践行低碳生活的新时代,新能源汽车越来越普及。其中新能源电动汽车中的电动机利用通电线圈在 磁场 中受力转动,把 电 能转化为机械能,从而驱动汽车行驶。
解:新能源汽车中的电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的,电动机工作时消耗了电能,故其能量转化是电能转化为机械能。
答案:磁场、电。
110.利用图甲装置“观察磁场对通电直导线的作用”,在M、N之间接入电源,通电后轻质铝棒AB向左运动,若只调换磁体的N、S极,通电后铝棒AB将向 右 运动;图乙中,不改变线圈中的电流方向,线圈 不能 (能/不能)持续转下去。
解:在M、N之间接入电源,通电后轻质铝棒AB向左运动,若电流的方向不变,只调换磁体的N、S极,改变磁场的方向,通电后铝棒AB的受力方向发生改变,将向右运动。
由图乙知,线圈越过了平衡位置以后,ab、cd两边受到磁场的力的方向发生改变,会使线圈反向转动,所以线圈不能持续转下去。
答案:右;不能。
111.如图所示,ab、cd两根光滑平行金属导轨固定在同一水平面内,处于蹄形磁铁磁场中的金属杆pq放在导轨上,在外力作用下沿导轨运动。若ad之间断开,则电路中 无 (选填“有”或“无”)感应电流;若ad之间接入电流计,pq杆向右运动时,指针向右偏,pq杆向左运动时,指针将向 左 偏;若ad之间安装一个直流电源,pq杆通电后由静止开始沿导轨向右运动,同时交换电源的正负极和磁铁的南北极,pq杆通电后由静止开始沿导轨向 右 运动。
解:(1)由产生感应电流的条件可知,若ad之间断开,不能形成闭合电路,则电路中无感应电流;
若ad之间接入电流计,pq杆向右运动时,指针向右偏,pq杆向左运动时,磁场方向不变,切割磁感线的方向改变,感应电流的方向改变,所以指针将向左偏;
(2)若ad之间安装一个直流电源,pq杆通电后由静止开始沿导轨向右运动,同时交换电源的正负极和磁铁的南北极,pq杆通电后的受力方向不变,所以pq杆通电后由静止开始沿导轨向右运动。
答案:无;左;右。
112.某幼儿园游乐室里有一块能发电的地板,当小朋友们在上面跳跃时,小灯泡便会一闪一闪,地板下方铺设的结构如图所示,当踩踏地板时,固定在地板下方的磁铁往复运动,使固定在地面上的弹簧线圈做 切割 磁感线运动,闭合电路中产生 感应电流 ,小灯泡发光。
解:当踩踏地板时,固定在地板下方的磁铁往复运动,使固定在地面上的弹簧线圈在磁场中做切割磁感线运动,闭合电路中产生感应电流,小灯泡发光,这是电磁感应现象。
答案:切割;感应电流。
113.“智能手环”是一种穿戴式智能设备,具有计步统计和语音助手等功能。“智能手环”利用 电磁波 将数据无线传输到手机,其在真空中的传播速度为 3.0×108 m/s。
解:将数据从智能手环无线传输到手机是通过电磁波以无线的方式向手机发送数据的,其在真空中的传播速度为c=3.0×108m/s。
在真空中所有电磁波的传播速度都等于光速,在真空中的传播速度大小为c=3.0×108m/s,
答案:电磁波;3.0×108。
114.广播电台通过 电磁波 将信息传播给千家万户。某收音机的面板上有“AM”和“FM”两个波段(如图所示),其中波长较长的是 AM 波段。
解:无线电广播的电台是通过电磁波将信号发射出去的,其信号的接收是靠收音机接收电台传递的信号收听广播的。从图表上看,AM的单位是千赫,FM的单位是兆赫。由于电磁波的传播速度是不变的,由公式c=λf可知,波速一定时,波长与频率成反比,即频率越小则波长会越大。
答案:电磁波、AM。
115.作为传统燃油汽车燃料的汽油和柴油是 不可再生 能源(选填“可再生”“不可再生”),为了减少燃油汽车对环境的污染,我国大力发展新能源汽车。如今,我国电动汽车的多项技术已领跑世界,某型号的国产电动汽车的电池容量为200A•h,额定电压为400V,充满电后,它储存了 80 kW•h的能量。
解:汽油和柴油来源于石油,石油短期内不能够从自然界源源不断得到补充,所以汽油和柴油属于不可再生能源;
该电动汽车储存的电能W=UIt=400V×200A•h=80000W•h=80kW•h。
答案:不可再生;80。
116.核能发电利国利民,我国的核能发电技术已居于世界领先地位,核能发电利用原子核 裂变 (选填“裂变”或“聚变”)。电能属于 二次 (选填“一次”或“二次”)能源。
解:核电站的核反应堆是利用原子核发生裂变释放能量来工作的;
电能需要通过消耗一次能源来得到,属于二次能源。
答案:裂变;二次。
117.太阳是人类能源的宝库。在太阳内部,氢原子核在超高温下发生 核聚变 ,释放出巨大的核能。太阳能属于 一次 (选填“一次”或“二次”)能源。
解:在太阳中存在着能够发生聚变反应的氢元素,灼热的太阳内部原子之间的热碰撞使聚变反应激烈进行;
一次能源是指自然界中以天然形式存在并没有经过加工或者转换的能量资源。太阳能是直接吸收阳光来利用的,没有经过中间环节的转换,所以太阳能是一次能源;
答案:核聚变;一次。
118.从你的生活实际出发,举出一条有效措施,能够有效地保护环境或有助于社会的可持续发展。措施: 合理开采使用化石燃料 。
解:合理开采使用化石燃料,有利于节约能源;
工业污水经处理后再排放,利用环境保护;
应用高效洁净的能源转换技术,可以节约能源,减少二氧化碳的排放;
答案:合理开采使用化石燃料。
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