内容正文:
2025年江苏省常州市金坛区中考物理一模试卷
一、单项选择(本题共15小题,每小题2分,共30分)每小题只有一个选项符合题意。
1. 移动通信主要是利用微波传递信号的,某微波频率为2×109Hz,下列说法正确的是( )
A. 该微波的周期为5×10﹣10s
B. 不同频率的微波,波长均相同
C. 微波在真空中传播速度为340m/s
D. 微波不存在电磁污染
【答案】A
【解析】
【详解】A.该微波的周期为
故A正确;
B.不同频率的微波,波长不相同,波速相同,故B错误;
C.微波在真空中传播速度为3×108m/s,故C错误;
D.微波也存在电磁污染,故D错误。
故选A。
2. 如图所示,环保卫士小艾正在垃圾分类,下列环节小艾对瓶子做功的是( )
A. 从地上捡起瓶子
B. 拿着瓶子站着不动
C. 握稳瓶子沿水平路面匀速走向垃圾桶
D. 瓶子离开手后掉落入垃圾桶中
【答案】A
【解析】
【详解】A.从地上拾起瓶子,有力作用在瓶子上,瓶子在该力的方向上通过了距离,所以小艾对瓶子做了功,故A符合题意;
B.拿着瓶子站着不动,有力作用在瓶子上,但瓶子没有在该力的方向上移动距离,所以小艾对瓶子不做功,故B不符合题意;
C.握稳瓶子沿水平路面匀速走向垃圾桶,作用在瓶子上的力竖直向上,但瓶子移动的方向是水平的,所以小艾对瓶子不做功,故C不符合题意;
D.瓶子离开手后掉落入垃圾桶中,瓶子在重力作用下移动了距离,是重力做了功,但小艾对瓶子没有做功,故D不符合题意。
故选A。
3. 关于温度、内能、热量三者的关系,下列说法正确的是( )
A. 物体吸收热量,温度一定升高 B. 物体内能增大不一定是吸收了热量
C. 物体温度不变,不吸热也不放热 D. 物体温度不变,内能一定不变
【答案】B
【解析】
【详解】A.物体吸收热量,温度不一定升高,例如晶体的熔化过程中,吸热但温度不变,故A错误;
B.物体内能增大不一定是吸收了热量,可能外界对物体做功,故B正确;
C.晶体的熔化过程中,温度不变,但要吸热,故C错误;
D.晶体的熔化过程中温度不变,但吸收热量,内能增加,故D错误。
故选B。
4. 为应对地球气候变暖,促进可持续发展,在践行节能低碳的今天,应特别重视新能源的开发和利用。下列能源中属于如图所示阴影部分的是( )
A. 煤炭 B. 风能能源 C. 潮汐能 D. 核能
【答案】B
【解析】
【详解】AD.煤炭和核能属于不可再生能源,故AD不符合题意;
C.潮汐能是从海水面昼夜间的涨落中获得的能量,它与天体引力有关,故C不符合题意;
B.风能能源是地球表面大量空气流动所产生的动能。由于地面各处受太阳辐照后气温变化不同和空气中水蒸气的含量不同,在水平方向高压空气向低压地区流动。风能来自太阳能,又是新能源,故B符合题意。
故选B。
5. 关于下列四幅图的描述正确的是( )
A. 甲图让钢棒AB靠近条形磁体,若它们相互吸引,则钢棒一定具有磁性
B. 乙图中地球磁场的N极在地理的北极附近
C. 丙图中两个条形磁铁相互靠拢合并时铁钉将吸得更牢
D. 丁图中小磁针左端为S极,右端为N极
【答案】D
【解析】
【详解】A.用钢棒靠近磁体的N极时,钢棒没有磁性或者靠近磁体的是钢棒的S极,二者都会相互吸引,故A错误;
B.地球磁场的N极在地理的南极附近,故B错误;
C.同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,当另一根同样的条形磁铁的N极与原来磁铁的S极接合时,N极与S极接合在一起,成为一个新的条形磁铁,铁钉所在位置成为“新条形磁铁”的中间位置,磁性很弱,铁钉将落下,故C错误;
D.磁体周围的磁感线总是从N极发出,回到S极,图甲:a端磁极是N极,b端磁极是S极,根据小磁针静止在磁场中,N极所指的方向与磁感线方向相同,可知小磁针左端为S极,右端为N极,故D正确。
故选D。
6. 为测量某同学引体向上时的功率,以下待测物理量组合最合理的是( )
①人体的质量m
②单杠的高度H
③每次身体上升的高度h
④做1次引体向上的时间t
⑤引体向上的次数n
⑥n次引体向上的总时间T
A. ①②④ B. ①③④ C. ①②⑤⑥ D. ①③⑤⑥
【答案】D
【解析】
【详解】做引体向上运动时,要克服自身重力做功,小明做引体向上时的功率
其中m为人的质量,h为每次身体上升的高度,n为引体向上的次数,T为做引体向上所用的总时间。因此需要测量的量为人的质量①、每次身体上升的高度③、引体向上的次数⑤、引体向上的总时间⑥,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
7. 如图所示,火力发电过程中能量转化的顺序为( )
A. 机械能→内能→电能 B. 电能→机械能→内能
C. 内能→机械能→电能 D. 机械能→电能→内能
【答案】C
【解析】
【详解】如图所示,火力发电过程中的能量转化是:由锅炉里面水蒸气的内能转化为汽轮机的机械能,汽轮机转轴的转动带动发电机转轴转动从而发电,这是由机械能转化为电能的过程。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
8. 如图所示的是有关“电和磁”的实验,下列说法中正确的是( )
A. 图甲中导体AB只有水平方向运动时,电流表指针才会偏转
B. 图乙中电流方向和磁场方向同时改变时,导体ab的运动方向不变
C. 图丙中扬声器(喇叭)工作时将电信号转化为声音,是将机械能转化为电能
D. 图丁中电铃的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用
【答案】B
【解析】
【详解】A.闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流,图甲中,磁感线的方向是竖直方向,导体AB斜着上下运动也会切割磁感线,也会产生感应电流,电流表指针也会偏转,故A错误;
B.通电导体在磁场中所受力方向与磁场方向和电流方向有关,若磁场方向和电流方向同时改变,则导体受力方向不变,故B正确;
C.图丙中扬声器的工作原理是通电导体在磁场中会受到力的作用,将电能转化为机械能,故C错误;
D.电铃的工作原理是电流的磁效应,故D错误。
故选B。
9. 小明家2月初电能表的示数如图甲,2月底表盘示数如图乙,他所在地区每度电的电费是0.5元,他将一只家用电器单独接在该电能表上正常工作5min,电能表指示灯闪烁了160次,则( )
A. 电能表正常工作时,通过的电流为30A
B. 电能表正常工作时,电能表的功率为6600W
C. 该用电器的额定功率为600W
D. 本月他家应缴纳电费90元
【答案】C
【解析】
【详解】A.“220V 30A”,说明电能表平时工作允许通过的最大电流为30A,不是电能表正常工作时,通过的电流为30A,故A错误;
B.该电能表允许的最大功率P=UI=220V×30A=6600W,而不是电能表的功率,电能表是记录消耗电能的仪表,故B错误;
C.3200imp/(kW•h)表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能,电能表的指示灯闪烁3200次,电能表的指示灯闪烁160次时,用电器消耗的电能
该用电器的额定功率 ,故C正确。
D.电能表的最后一位数是小数,单位是kW•h,由图可知月初、月底电能表的示数分别为1627.2kW•h和1717.2kW•h,家庭这个月消耗的电能为W=1717.2kW•h﹣1627.2kW•h=90kW•h,应交电费,故D错误。
故选C。
10. 电火花发生器点燃塑料盒内的酒精,酒精燃烧产生的燃气能将盒盖喷出很远,实验时在盒内滴入0.2g的酒精(q酒精=3×107J/kg)。对此实验过程,以下说法正确的是( )
A. 酒精燃烧将内能转化为化学能
B. 燃气在喷出过程中内能增大
C. 能量转化方式与汽油机压缩冲程相同
D. 酒精燃烧放出的热量可能小于6000J
【答案】D
【解析】
【详解】A.酒精燃烧将酒精的化学能转化为内能,故A错误;
B.燃气在喷出过程中,对外做功,燃气的内能减小,温度降低,故B错误;
C.酒精燃烧产生的燃气膨胀做功,将盒盖喷出,燃气的内能转化为机械能,与汽油机的做功冲程相同,故C错误;
D.酒精完全燃烧放出的热量为,但在实际的燃烧过程中,酒精不能完全燃烧,所以酒精燃烧放出的热量可能小于6000J,故D正确。
故选D。
11. 下列三幅图是能自动测定油箱内油面高度的装置。R1是滑动变阻器,它的金属滑片连在杠杆一端,R0是定值电阻,下列分析正确的是( )
A. 甲图中的油量表可由电流表改装而成,电阻R0在电路中不起作用
B. 乙图中的油量表可由电压表改装而成,示数随油面下降而变大
C. 丙图中的油量表可由电压表改装而成,示数随油面下降而变小
D. 丙图中的油量表可由电压表改装而成,示数随油面下降而变大
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据图示可知,油量表串联在电路中,因此油量表是电流表改装而成;当滑动变阻器接入电路中的电阻过小时,R0能起到保护电路的作用,故A错误;
B.根据图示可知,油量表并联在电路中,因此油量表是电压表改装而成;根据图示可知,油面下降,滑片上移,R1接入电路的电阻越大,电路的总电阻越大,由I知电路中的电流变小,根据U=IR知定值电阻两端的电压变小,即电压表的示数变小,故B错误;
CD.丙图中油量表并联在电路中,因此油量表是电压表改装而成,根据图示可知,油面下降,浮子下降,滑片上移,但滑动变阻器接入电路的电阻不变,电路中的电流不变,但与电压表并联部分的电阻变小,根据U=IR知电压表的示数变小,故C正确、D错误。
故选C。
12. 为解决停车难的问题,设计了图甲所示的“路边空中绿化存车亭”,其工作原理如图乙,电动机通过钢丝绳FG牵引OF杆绕点转动,端悬挂存车架从水平地面缓慢上升到乙图所示位置(此时)的过程中,钢丝绳对点的拉力( )
A. 逐渐变小 B. 逐渐变大
C. 保持不变 D. 先变大后变小
【答案】A
【解析】
【详解】如图所示,阻力不变,阻力臂越变越小,根据可知,动力臂不变,故动力逐渐减小,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
13. 在探究“通过导体的电流与导体电阻大小的关系”时,实验电路如图所示。电源电压恒为3V,滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样。在a、b间先后接入5Ω、10Ω不同阻值的定值电阻R,移动滑片P,使电压表示数为1V,分别读出电流表的示数。当换上20Ω的电阻接入a、b间时,虽调节滑动变阻器,但电压表示数始终无法达到1V,为使电压表示数为1V,下列措施中可行的有( )
A. 将电源更换为1.5V电压后重新调节
B. 将原滑动变阻器改换为新的“10Ω 1A”后重新调节
C. 将原滑动变阻器改换为新的“30Ω 1A”后重新调节
D. 将换上的20Ω定值电阻更换为“30Ω”后重新调节
【答案】A
【解析】
【详解】A.将电源更换为1.5V电压后重新调节,可在变阻器分得的电压为0.5V,变阻器分得的电压为电压表示数的0.5倍,根据分压原理,当接入20Ω电阻时,变阻器连入电路中的电阻为R滑1=0.5×20Ω=10Ω<20Ω
故A符合题意;
BC.根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压U滑=U-UV=3V-1V=2V
变阻器分得的电压为电压表示数的2倍,根据分压原理,当接入20Ω电阻时,变阻器连入电路中的电阻为R滑=2×20Ω=40Ω
故BC错误;
D.将换上的20Ω定值电阻更换为“30Ω”后,所需要的滑动变阻器的阻值更大,故D错误。
故选A。
14. 两个完全相同的滑轮,分别以图示甲、乙两种方式,将重为G的物体在相同时间内匀速提升相同高度,不计绳重和摩擦,拉力F1、F2做的功分别为W1、W2,功率分别为P1、P2,甲、乙的机械效率分别为η1、η2。下列判断正确的是( )
A. F1>2F2 B. W1=2W2 C. P1<P2 D. η1=η2
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲是定滑轮,乙是动滑轮,不计绳重和摩擦,甲拉力等于物体的重力,而乙的拉力等于物体和滑轮总重的一半,则F1<2F2,故A错误;
BC.不计绳重和摩擦,因为物重相同,提升的高度相同,故甲做的有用功等于乙做的有用功;因为甲用定滑轮提升,乙用动滑轮提升,所以甲做的额外功为零,乙的额外功是克服动滑轮重力做的功,所以甲做的总功小于乙做的总功,即W1<W2,但不一定W1=2W2;由前面分析可知,甲做的总功小于乙做的总功,又因为所用时间相同,则由P可知甲的功率小于乙的功率,即P1<P2,故B错误,C正确;
D.甲做的有用功等于乙做的有用功,而甲做的总功小于乙做的总功,因为机械效率是有用功与总功的比值,所以甲的机械效率大于乙的机械效率,即η1>η2,故D错误。
故选C。
15. 如图所示电路,电源电压恒定,滑动变阻器R2标有“10Ω 1A“的字样,将滑片置于最右端后,闭合开关,电流表A1、A2的示数分别为0.8A和0.3A,在电路安全工作时,下列选项正确的是( )
A. 电源电压为8V
B. R1的阻值为3.75Ω
C. R2的取值范围为1.2~10Ω
D. 该电路总功率的最大值为4.5W
【答案】D
【解析】
【详解】由电路图可知,R1、R2并联,A1测量干路电流,A2测量通过R2的电流,故干路电流I=0.8A,通过R2的电流I2=0.3A。
A.将滑片置于最右端时,滑动变阻器接入电路的电阻最大,即R2=10Ω,由欧姆定律和并联电路电压特点可知,电源电压U=I2R2=0.3A×10Ω=3V
故A错误;
B.因为并联电路中各支路两端电压相等且等于电源电压,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过定值电阻R1的电流为I1=I﹣I2=0.8A﹣0.3A=0.5A
由欧姆定律可知,R1的阻值为
故B错误;
C.由图可知,两电流表都选用大量程,变阻器R2标有“10Ω 1A”的字样,则通过变阻器R2的最大电流为1A,所以变阻器R2接入电路的最小阻值为
当变阻器R2接入电路的阻值最大为10Ω时,两个电流表的示数都最小,各元件都是安全的,所以R2的取值范围为3~10Ω,故C错误;
D.通过变阻器R2的最大电流为1A,因并联电路中各支路互不影响,则滑片移动时通过R1的电流不变,仍为0.5A,由并联电路的电流特点可知,干路中的最大电流为I总大=I1+I2大=0.5A+1A=1.5A
则该电路总功率的最大值为P总大=UI总大=3V×1.5A=4.5W
故D正确。
故选D。
二、填空与作图(第16~23题每空1分,第24、25题每图2分,共26分)
16. 如图所示,工人师傅用沿滑斜面向上1000N的推力,将重为2000N的物体从斜面底端匀速推至斜面顶端。已知斜面长4m、高1.5m,则此过程中的有用功为______J,斜面的机械效率为______。
【答案】 ①. 3000 ②. 75%
【解析】
【详解】[1]克服物体重力所做的功为有用功,大小为
W有用=Gh=2000N1.5m=3000J
[2]推力所做的功为总功,大小为
W总=Fs=1000N4m=4000J
斜面的机械效率为
17. 2024年11月12日、我国第二款隐形战机歼-35A惊艳亮相珠海航展。歼-35A采用两台国产涡扇19发动机,当发动机以的推力使战机以2马赫(即2倍声速,已知声速为340m/s)匀速巡航时,10s内发动机推力做功_________J,它的功率是_________W。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1]10s内,战机行驶的距离
这个时间段内发动机推力做功
[2]它的功率
18. 如图甲所示,闭合开关,会发现导体ab棒运动,导体ab棒应选择_________(铁/铝)棒,据此现象可制成_________(电动机/发电机)。如图乙为小区门口控制车辆出入的自动闸结构原理模型,B端悬挂的铁柱重20N。当车牌被系统识别后,栏杆就会自动抬起让车辆通行。车牌识别成功相当于开关S闭合,此时通电线圈上端为________极;若AO︰OB=3︰1,且当通电线圈对铁柱的磁力为10N时,栏杆刚好离开托架,则质量分布、粗细都均匀的栏杆自重为_________N。
【答案】 ①. 铝 ②. 电动机 ③. S ④. 30
【解析】
【详解】[1][2]图中是探究通电导体在磁场中受到力的作用,为使实验顺利进行导体ab应该用不被磁铁吸引的铝棒,据此现象可制成电动机。
[3]根据安培定则可知,开关S闭合后,右手握住螺线管,四指指向电流方法,大拇指所指方向是螺线管的N极,所以通电线圈上端为S极。
[4]B端悬挂的铁柱重20N,通电线圈对铁柱的磁力为10N,所以B处受到的拉力为FB=20N+10N=30N
质量分布、粗细都均匀的栏杆的重心在其中点,已知AO︰OB=3︰1,根据杠杆平衡条件可得
代入数据得
解得G=30N。
19. 如图所示,在“测定滑轮组的机械效率”实验中,小明匀速向下拉动绳子,2s内物体上升20cm,,,不计绳重和摩擦,拉力的功率为___________W;动滑轮的重___________N,滑轮组的机械效率___________%;小明想更省力,他只改变了滑轮组的绕线方法,滑轮组的机械效率将___________。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
【答案】 ①. 1.2 ②. 2 ③. 83.3 ④. 不变
【解析】
【详解】[1]物体上升的速度
由图可知,承担物重的绳子股数为2,则绳子自由端移动的速度为
拉力的功率为
[2]由可知,动滑轮的重力
[3]滑轮组的机械效率
[4]不计摩擦及绳重,额外功来自克服动滑轮重力做的功,改变图中滑轮组的绕线方法,提起同一重物时,有用功W有=Gh,额外功W额=G动h,总功
W总=G物h+G动h
根据
可知,只改变了滑轮组的绕线方法,滑轮组的机械效率将不变。
20. 如图所示的电路中,电阻R0=10Ω,闭合开关S1,将单刀双掷开关S2掷于a端,电压表示数为3V;将S2切换到b端,电压表示数为1V。则电源电压为_________V,电阻Rx的阻值为_________Ω。
【答案】 ①. 3 ②. 20
【解析】
【详解】[1]由图可得,闭合开关S1,将单刀双掷开关S2,掷于a端,两电阻串联,电压表测量总电压,所以电源电压为3V。
[2]将S2切换到b端,电路连接方式不变,电压表测量R0两端的电压,电压表示数为1V,由欧姆定律变形式可得电路中的电流
由串联电路电压规律可得电阻Rx两端的Ux=U-U0=3V-1V=2V
由欧姆定律变形式可得电阻Rx的阻值
21. 如图甲所示的电路图,开关闭合时,两灯都亮,两个电流表的示数分别如图乙和图丙,判断A1表(图乙)的读数是______A;此时L1、L2两灯丝电阻之比为______。
【答案】 ①. 1 ②. 3︰2
【解析】
【详解】[1][2]由电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测通过L1的电流。由图丙可知,电流表A2的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为I1=0.4A,由于并联电路中干路电流等于各支路电流之和,则电流表A1的示数应大于电流表A2的示数,由图可知,电流表A1的指针偏转角度小于电流表A2的指针偏转角度,所以电流表A1的量程为0~3A,分度值为0.1A,示数为I=1A,所以通过L2的电流I2=I-I1=1A-0.4A=0.6A
并联电压相等,根据,电流与电阻成反比,所以L1、L2两灯丝电阻之比为
22. 在沿海地区炎热晴朗天气里易形成海陆风,如图甲所示是风力发电机独特的尾翼结构,能使其旋翼自动迎风,仅在海陆风因素的影响下,夜晚风力发电机出现的情形是______(乙、丙)图,发电机的工作原理是______。
【答案】 ①. 丙 ②. 电磁感应现象
【解析】
【详解】[1]水的比热容比泥土、沙石的大,白天太阳照射时,水面温度上升得慢,陆地温度上升得快,热空气上升,冷空气补充,风从海面吹向陆地,形成海风,所以白天风力发电机旋翼朝向大海,如图乙所示;晚上,气温下降,水面温度下降得慢,温度高一些,热空气上升,风从陆地吹向海面,形成陆风,所以夜晚风力发电机旋翼朝向陆地,如图丙所示。
[2]风力发电机的工作原理是电磁感应现象,将机械能转化为电能。
23. 如图甲,灯泡L标有“220V 100W”字样,闭合开关后,发现灯泡不亮,是什么原因呢?小明和爸爸经过思考后分别用不同的方法进行了检测;
(1)小明找来一标有“220V 25W”的白炽灯作为检验灯替换熔断器(如图乙),闭合开关发现两盏灯均不亮,则故障是_____(短路/断路);
(2)接着小明爸爸找来测电笔,用测电笔测试A、B、C、D四处时,发现只有B处氖管不发光,其他三处氖管均发光,则进一步得出故障情况是_______;
(3)排除故障后重新闭合开关,小明发现两盏灯发光亮度不同,则较亮的灯是______,若不考虑温度对灯泡电阻的影响,则灯泡L的实际功率是______W。
【答案】 ①. 断路 ②. BC断路 ③. 220V 25W ④. 4
【解析】
【详解】(1)[1]闭合开关后,将电路中的其他支路断开,然后断开断路器,将一盏正常的小灯泡接在断路器两端作为检验灯(如图乙),检验灯与灯L串联,发现两盏灯均不亮,说明电路发生断路。
(2)[2]发现电灯L不亮用测电笔测试时,发现在A、C、D四处时,氖管都发光,说明A、C、D都与火线连通,在B处时,氛管不发光,说明B处不与火线连通,则故障可能是BC之间发生了开路。
(3)[3]灯泡的亮度由实际功率决定,实际功率越大灯泡越亮。排除故障后重新闭合开关,小明发现两盏灯发光亮度不同,根据知灯L的电阻为
检验灯的电阻为
检验灯与灯L串联,通过两灯电流相等,根据知电阻大的功率大,灯泡亮,故则较亮的灯是检验灯“220V 25W”。
[4]若不考虑温度对灯泡电阻的影响,检验灯与灯L串联后的总电阻为
电路中的电流为
则灯泡L的实际功率是
24. 请用笔在图中画出使用滑轮组时最省力的绕法。
【答案】
【解析】
【详解】根据滑轮组的省力分析,,在物重和动滑轮重不变时,连在动滑轮上承担物重的绳子段数越多,越省力,本题中连在动滑轮上绳子最多可以有4段,连线如图所示:
25. 如图所示,投影仪灯泡L功率较大,所以需要风扇散热,使用后,应先关闭灯泡L,再关闭风扇。请用笔画线代替导线将电路连接完整。要求:先断开开关S1,灯泡熄灭,风扇继续转动,再断开开关S₂,风扇才停止转动;若只闭合开关S1,,灯泡不亮。
【答案】
【解析】
【详解】由题知,先断开开关S1,灯泡熄灭,风扇继续转动;再断开开关S2,风扇才停止转动,灯和风扇并联;若只闭合开关S1,灯泡不亮;由此可知S1串联在灯泡所在支路上,S2串联在干路上,且开关应接在火线上,如图所示:
三、解答与探究(26题6分,27题6分,28题9分,29题6分,30题9分,31题8分,共44分)计算题解答时要有必要的文字说明、公式和运算过程,直接写出结果不得分。
26. 小明在探究“物体的动能、重力势能大小跟哪些因素有关”的实验中:
(1)如图甲、乙所示,小明利用斜面、钢球(m<M)、木块等器材进行实验,实验中小球撞击木块时的动能由小球的__________能转化而来的,通过观察_________来反映物体动能的大小;
(2)由甲、乙两图可以得出的结论是:__________;
(3)小明发现乙实验中木块移动距离与甲实验中相差不大,实验效果不明显,若只重新做乙实验,可采取的改进措施是___________(写出一种即可);
(4)如图丙所示,体积相同的三个实心球,质量m2<m1=m3,球1、2离沙地高度相同,现让三球同时由静止释放,球落到沙地上的状态如图丙虚线所示,比较a、b实验,可得出重力势能大小与________的关系;比较b、c实验,则m2、m3重力势能大小关系为________(m2较大/m3较大/一样大/无法比较)。
【答案】(1) ①. 重力势能 ②. 木块被撞击后移动的距离
(2)速度相同时,质量越大,物体的动能越大
(3)换一个质量更大的钢球实验
(4) ①. 质量 ②. m3较大
【解析】
【小问1详解】
[1][2]如图甲,控制了木块的位置不变,将钢球从不同的高度静止滑下,这是研究钢球的动能,根据转换法可知,实验中通过观察木块移动的距离来反映钢球动能的大小。
【小问2详解】
由甲、乙两图可知,钢球质量不同,从相同高度静止滑下,使得钢球到达水平面的速度相同,撞击木块移动的距离也就不同,动能大小不同,所以可以得到结论,在物体速度一定时,质量越大,物体的动能越大。
【小问3详解】
小明发现乙实验中木块移动距离与甲实验中相差不大,实验效果不明显,若只重新做乙实验,根据控制变量法可知,不能改变小球最初的高度,也不能换用其它木块或其它水平面,但可以换一个质量更大的钢球,以增大小球撞击木块时的动能。
【小问4详解】
[1]比较a、b实验可知道,m1、m2的质量不同,从相同的高度静止释放,m1的质量大,落到沙地的坑越深,说明重力势能大,可以探究出重力势能大小与质量的关系。
[2]比较b、c实验可得,球的质量不同,静止释放的高度不同,但m3落到沙地的坑越深,说明m3重力势能大。
27. 在“探究不同物质吸热升温现象”的实验中,将质量和初温相同的a、b两种液体分别倒入相同容器中,用相同的热源加热,如甲、乙两图所示。每隔相同时间,测量液体的温度,并根据记录的数据画出温度随加热时间变化的图像,如图丙所示。
(1)加热过程中,用搅拌棒搅拌的目的是 ______(图中搅拌棒未画出);两种液体吸收热量的多少可通过 ______(选填“液体升高的温度”或“加热时间”)比较。
(2)由a、b两种液体沸腾前的温度与加热时间的关系图像可知:若升高相同的温度(均未达到沸腾),液体 ______(选填“a”或“b”)吸收的热量更多。
(3)小明认为利用此装置还可以比较不同燃料燃烧时放出的热量关系,于是增加了相同的装置如图丁,向容器内倒入的液体a与甲、乙装置中的液体质量______(选填“相等”或“不相等”),燃烧相同质量的燃料后应与图 ______所示的实验相比较。
(4)除了图中已经呈现的器材,还需要用到其它测量工具.两个实验都还要用到的其它测量工具是 ______。
【答案】 ①. 使液体受热均匀 ②. 加热时间 ③. b ④. 相等 ⑤. 甲 ⑥. 天平
【解析】
【详解】(1)[1]实验中使用玻璃棒的目的是使液体受热均匀,减小温度测量的误差。
[2]相同热源相同时间内放出的热量相等,两种液体吸收热量的多少可通过加热时间比较,采用了转换法。
(2)[3]分析图像可知,沸腾前,若使两者升高相同的温度,则b加热时间长,b吸收的热量较多。
(3)[4][5]利用上述装置探究不同燃料燃烧时放出的热量与燃料种类的关系。根据控制变量法可知,应用质量相同的不同燃料加热质量相等的同种液体,待燃料耗尽时,通过液体升高温度的多少来比较燃料放出热量的多少。所以,向容器内倒入的液体a与甲、乙装置中的液体质量相等,燃烧相同质量的燃料后应与图甲所示的实验相比较。
(4)[6]探究不同物质吸热升温现象的实验中,还需要用到秒表和天平;比较不同燃料燃烧时放出的热量关系的实验中,还需要用到天平;所以,两个实验都还要用到的其它测量工具是天平。
28. 小明在“测量小灯泡电功率”的实验中,电源电压为3V,小灯泡额定电压为2.5V。
(1)小明连接电路时,开关应处于_________状态。小明已连接了部分电路,如图甲所示。要使滑片P向右移动时滑动变阻器接入的电阻变大,应将电流表的负接线柱与滑动变阻器上的_________(A/B/D/P)点相连。
(2)小明连接好电路后,闭合开关,逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值,发现小灯泡始终不亮,电压表无示数,电流表示数不断变大,此现象的原因可能是________(开关/小灯泡/滑动变阻器)出现_________(断/短)路故障。
(3)小明排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,观察到两电表示数在变化,并做好数据记录。根据多组实验数据绘制的U﹣I图象如图乙所示,根据图象可得小灯泡的额定功率是________W,此时小灯泡的电阻是________Ω。
(4)小明还发现图线在电流较小时是直线,随着电流增大,图线变成了一条曲线,如图乙所示。造成这变化的原因是小灯泡的_________随温度变化而变化。
(5)小明完成上述实验后,又连接了如图丙所示的电路,用它测量额定电流为I额的小灯泡的额定功率(已知电源电压为U,R为电阻箱,可以直接读出它的阻值)。请将实验过程补充完整:
①闭合开关S,调节电阻箱,使电流表示数为_________,并记下此时电阻箱的阻值为R1;
②小灯泡额定功率的表达式为P额=_________(用题中已有符号表示)。
【答案】(1) ①. 断开 ②. A
(2) ①. 小灯泡 ②. 短
(3) ①. 0.5 ②. 12.5
(4)电阻 (5) ①. I额 ②. (U﹣I额R1)×I额
【解析】
【小问1详解】
[1]为了保护电路,小明连接电路时,开关应处于断开状态。
[2]滑片P向右移动时滑动变阻器接入电路的电阻变大,故滑动变阻器应选左下接线柱,即滑动变阻器上的A点与电流表的负接线柱相连。
【小问2详解】
[1][2]小明连接好电路后,闭合开关,逐渐减小滑动变阻器接入电路阻值,发现电流表示数不断变大,说明电路是通路;小灯泡始终不亮,电压表无示数,说明电压表并联的电路短路或电压表短路,即此现象的原因可能是小灯泡出现短路故障。
【小问3详解】
[1][2]由U﹣I图象可知灯在额定电压下的电流为0.2A,小灯泡的额定功率为PL=ULIL=2.5V×0.2A=0.5W
此时小灯泡的电阻为
【小问4详解】
由图乙可知,当灯泡两端电压增大,通过灯泡的电流也增大,根据P=UI可知,灯泡实际功率变大,温度升高,灯泡的电阻随温度的升高而增大,因此图线变成了一条曲线。
【小问5详解】
[1]闭合开关S,调节电阻箱,使电流表示数为I额,此时小灯泡正常工作,记下此时电阻箱的阻值为R1。
[2]在步骤①中,灯泡和电阻箱串联,电流表测电路中的电流;调节电阻箱,使电流表示数为I额,电阻箱的阻值为R1,此时灯泡正常发光;电阻箱两端电压为UR=I额R1
根据串联电路电压规律,灯泡额定电压为U额=U-UR=U-I额R1
则小灯泡额定功率为P额=U额I额=(U-I额R1)×I额
29. 氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点。各国纷纷开发以氢燃料为动力的汽车,如图为一辆我国设计制造的氢能源公交车。[c水=4.2×103J/(kg·℃),q氢=1.4×108J/kg]求:
(1)质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量。
(2)此氢能源公交车以140kW的恒定功率做匀速行驶,汽车的速度为20m/s,如果0.3kg的氢燃料完全燃烧获得热量的60%用来做机械功,则这些热量能让该公交车匀速行驶的距离。
【答案】(1)4.2×107J
(2)3600m
【解析】
【小问1详解】
质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量为Q放=m氢q氢=0.3kg×1.4×108J/kg=4.2×107J
【小问2详解】
由可知,公交车获取的机械功为W=ηQ放=60%×4.2×107J=2.52×107J
公交车的行驶功率为P=140kW=1.4×105W
由W=Pt可知,公交车匀速行驶的时间为
则这些热量能让该公交车匀速行驶的距离为s=vt=20m/s×180s=3600m
30. 一种电热水龙头俗称“小厨宝”,通常安装在厨房里提供热水,如图是它的实物图和内部电路图,旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点,从而控制水龙头流出的水温。已知、电阻丝,其中,,(c水=4.2×103J/(kg·℃))。
试回答并求解下列问题:
(1)当开关S旋到位置1时,水龙头流出_______水;当开关S旋到位置2时,水龙头流出_______水;(选填“冷”“温”或“热”)
(2)当S旋到位置2时,“小厨宝”正常工作,在200s将0.5kg的水从20℃加热到60℃,水吸收了多少热量;( )
(3)电热水龙头处于温水挡时电功率是多少;( )
(4)当S旋到热水挡时,小厨宝正常工作100s消耗的电能是多少。( )
【答案】 ①. 冷 ②. 温 ③. ④. 880W ⑤.
【解析】
【详解】(1)[1][2]当开关处于位置1时,电路断路,水龙头流出冷水;当开关处于位置2时,电路为电阻R1的简单电路;当开关处于位置3时,电阻R1和R2并联接入电路,根据并联电阻规律,此时电路中电阻较小;当开关处于位置2时,此时电路中电阻较大,根据可知,此时功率较小,所以此时水龙头流出温水。
(2)[3]0.5kg的水从20℃加热到60℃,水吸收的热量为
(3)[4]电热水龙头处于温水挡时,电路为电阻R1的简单电路,根据可得,电热水龙头处于温水挡时电功率是
(4)[5]当S旋到3位置时,R1和R2并联,由于并联电路各支路可独立工作、互不影响,根据可得,电路的总电功率为
根据可得,当S旋到热水挡时,小厨宝正常工作100s消耗的电能是
31. 小黄同学设计了一款自动控制“干衣神器”,其部分电路如图甲所示。器材:开关、电源转换器(将220V交流电压转换为6V直流电压)、定值电阻R0、热敏电阻Rx(电阻随温度的变化关系如图乙所示)、电磁继电器(线圈电阻不计,当线圈中电流大于或等于0.15A时衔铁被吸下,当线圈中电流小于0.15A时衔铁被弹回)、电风扇、电热丝(电阻不变)。
功能:①闭合开关S,当温度t≤50℃时,机器吹热风;当t>50℃时,机器吹冷风;②受控电路(220V工作电路)吹热风时功率250W,吹冷风时功率为50W。
(1)请以笔画线代替导线完成图甲电路连接;
(2)求定值电阻R0的阻值;
(3)求电热丝的阻值。
【答案】(1)见解答 (2)200Ω
(3)242Ω
【解析】
【小问1详解】
由图知温度为50℃时,热敏电阻的阻值为50Ω,热敏电阻的阻值随温度的升高而增大(或热敏电阻的阻值随温度的降低而减小),线圈电流大于0.15A时衔铁被吸下,线圈电流小于0.15A时衔铁被弹回。若控制电路只有热敏电阻,则电流为 I0.12A,电流小于0.15A,如果串联电阻变大,电流更小,不符合要求。所以需要将定值电阻R0和热敏电阻Rx并联连接时,线圈中电流才能达到0.15A,温度低于60℃时吹热风;根据图象可知,随温度的降低,Rx的阻值减小,控制电路中的电阻减小,电流变大,衔铁将被吸下,则电热丝要接在下方静触点上,电热丝和电风扇并联连接,电风扇不受电磁继电器的控制,电风扇直接接在火线和零线之间,如图所示:
【小问2详解】
根据题意和欧姆定律可得,衔铁即将吸下时控制电路的总电流I0.12A=0.15A,即0.12A=0.15A,解得R0=200Ω。
【小问3详解】
由于吹热风时功率为250W、吹冷风时功率为50W,且电热丝和电风扇并联连接,所以电热丝消耗的功率为P丝=P热﹣P冷=250W﹣50W=200W,则电热丝的电阻为R242Ω。
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2025年江苏省常州市金坛区中考物理一模试卷
一、单项选择(本题共15小题,每小题2分,共30分)每小题只有一个选项符合题意。
1. 移动通信主要是利用微波传递信号的,某微波频率为2×109Hz,下列说法正确的是( )
A. 该微波的周期为5×10﹣10s
B. 不同频率的微波,波长均相同
C. 微波在真空中传播速度为340m/s
D. 微波不存在电磁污染
2. 如图所示,环保卫士小艾正在垃圾分类,下列环节小艾对瓶子做功的是( )
A. 从地上捡起瓶子
B. 拿着瓶子站着不动
C. 握稳瓶子沿水平路面匀速走向垃圾桶
D. 瓶子离开手后掉落入垃圾桶中
3. 关于温度、内能、热量三者的关系,下列说法正确的是( )
A. 物体吸收热量,温度一定升高 B. 物体内能增大不一定是吸收了热量
C. 物体温度不变,不吸热也不放热 D. 物体温度不变,内能一定不变
4. 为应对地球气候变暖,促进可持续发展,在践行节能低碳的今天,应特别重视新能源的开发和利用。下列能源中属于如图所示阴影部分的是( )
A. 煤炭 B. 风能能源 C. 潮汐能 D. 核能
5. 关于下列四幅图的描述正确的是( )
A. 甲图让钢棒AB靠近条形磁体,若它们相互吸引,则钢棒一定具有磁性
B. 乙图中地球磁场的N极在地理的北极附近
C. 丙图中两个条形磁铁相互靠拢合并时铁钉将吸得更牢
D. 丁图中小磁针左端为S极,右端为N极
6. 为测量某同学引体向上时的功率,以下待测物理量组合最合理的是( )
①人体的质量m
②单杠的高度H
③每次身体上升的高度h
④做1次引体向上的时间t
⑤引体向上的次数n
⑥n次引体向上的总时间T
A. ①②④ B. ①③④ C. ①②⑤⑥ D. ①③⑤⑥
7. 如图所示,火力发电过程中能量转化的顺序为( )
A. 机械能→内能→电能 B. 电能→机械能→内能
C. 内能→机械能→电能 D. 机械能→电能→内能
8. 如图所示的是有关“电和磁”的实验,下列说法中正确的是( )
A. 图甲中导体AB只有水平方向运动时,电流表指针才会偏转
B. 图乙中电流方向和磁场方向同时改变时,导体ab的运动方向不变
C. 图丙中扬声器(喇叭)工作时将电信号转化为声音,是将机械能转化为电能
D. 图丁中电铃的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用
9. 小明家2月初电能表的示数如图甲,2月底表盘示数如图乙,他所在地区每度电的电费是0.5元,他将一只家用电器单独接在该电能表上正常工作5min,电能表指示灯闪烁了160次,则( )
A. 电能表正常工作时,通过的电流为30A
B. 电能表正常工作时,电能表功率为6600W
C. 该用电器的额定功率为600W
D. 本月他家应缴纳电费90元
10. 电火花发生器点燃塑料盒内的酒精,酒精燃烧产生的燃气能将盒盖喷出很远,实验时在盒内滴入0.2g的酒精(q酒精=3×107J/kg)。对此实验过程,以下说法正确的是( )
A. 酒精燃烧将内能转化为化学能
B. 燃气在喷出过程中内能增大
C. 能量转化方式与汽油机的压缩冲程相同
D. 酒精燃烧放出的热量可能小于6000J
11. 下列三幅图是能自动测定油箱内油面高度的装置。R1是滑动变阻器,它的金属滑片连在杠杆一端,R0是定值电阻,下列分析正确的是( )
A. 甲图中的油量表可由电流表改装而成,电阻R0在电路中不起作用
B. 乙图中的油量表可由电压表改装而成,示数随油面下降而变大
C. 丙图中的油量表可由电压表改装而成,示数随油面下降而变小
D. 丙图中的油量表可由电压表改装而成,示数随油面下降而变大
12. 为解决停车难问题,设计了图甲所示的“路边空中绿化存车亭”,其工作原理如图乙,电动机通过钢丝绳FG牵引OF杆绕点转动,端悬挂存车架从水平地面缓慢上升到乙图所示位置(此时)的过程中,钢丝绳对点的拉力( )
A. 逐渐变小 B. 逐渐变大
C. 保持不变 D. 先变大后变小
13. 在探究“通过导体的电流与导体电阻大小的关系”时,实验电路如图所示。电源电压恒为3V,滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样。在a、b间先后接入5Ω、10Ω不同阻值的定值电阻R,移动滑片P,使电压表示数为1V,分别读出电流表的示数。当换上20Ω的电阻接入a、b间时,虽调节滑动变阻器,但电压表示数始终无法达到1V,为使电压表示数为1V,下列措施中可行的有( )
A. 将电源更换为1.5V电压后重新调节
B. 将原滑动变阻器改换为新的“10Ω 1A”后重新调节
C. 将原滑动变阻器改换为新的“30Ω 1A”后重新调节
D. 将换上的20Ω定值电阻更换为“30Ω”后重新调节
14. 两个完全相同的滑轮,分别以图示甲、乙两种方式,将重为G的物体在相同时间内匀速提升相同高度,不计绳重和摩擦,拉力F1、F2做的功分别为W1、W2,功率分别为P1、P2,甲、乙的机械效率分别为η1、η2。下列判断正确的是( )
A. F1>2F2 B. W1=2W2 C. P1<P2 D. η1=η2
15. 如图所示电路,电源电压恒定,滑动变阻器R2标有“10Ω 1A“的字样,将滑片置于最右端后,闭合开关,电流表A1、A2的示数分别为0.8A和0.3A,在电路安全工作时,下列选项正确的是( )
A. 电源电压为8V
B. R1的阻值为3.75Ω
C. R2的取值范围为1.2~10Ω
D. 该电路总功率的最大值为4.5W
二、填空与作图(第16~23题每空1分,第24、25题每图2分,共26分)
16. 如图所示,工人师傅用沿滑斜面向上1000N的推力,将重为2000N的物体从斜面底端匀速推至斜面顶端。已知斜面长4m、高1.5m,则此过程中的有用功为______J,斜面的机械效率为______。
17. 2024年11月12日、我国第二款隐形战机歼-35A惊艳亮相珠海航展。歼-35A采用两台国产涡扇19发动机,当发动机以的推力使战机以2马赫(即2倍声速,已知声速为340m/s)匀速巡航时,10s内发动机推力做功_________J,它的功率是_________W。
18. 如图甲所示,闭合开关,会发现导体ab棒运动,导体ab棒应选择_________(铁/铝)棒,据此现象可制成_________(电动机/发电机)。如图乙为小区门口控制车辆出入的自动闸结构原理模型,B端悬挂的铁柱重20N。当车牌被系统识别后,栏杆就会自动抬起让车辆通行。车牌识别成功相当于开关S闭合,此时通电线圈上端为________极;若AO︰OB=3︰1,且当通电线圈对铁柱的磁力为10N时,栏杆刚好离开托架,则质量分布、粗细都均匀的栏杆自重为_________N。
19. 如图所示,在“测定滑轮组的机械效率”实验中,小明匀速向下拉动绳子,2s内物体上升20cm,,,不计绳重和摩擦,拉力的功率为___________W;动滑轮的重___________N,滑轮组的机械效率___________%;小明想更省力,他只改变了滑轮组的绕线方法,滑轮组的机械效率将___________。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
20. 如图所示的电路中,电阻R0=10Ω,闭合开关S1,将单刀双掷开关S2掷于a端,电压表示数为3V;将S2切换到b端,电压表示数为1V。则电源电压为_________V,电阻Rx的阻值为_________Ω。
21. 如图甲所示的电路图,开关闭合时,两灯都亮,两个电流表的示数分别如图乙和图丙,判断A1表(图乙)的读数是______A;此时L1、L2两灯丝电阻之比为______。
22. 在沿海地区炎热晴朗天气里易形成海陆风,如图甲所示是风力发电机独特的尾翼结构,能使其旋翼自动迎风,仅在海陆风因素的影响下,夜晚风力发电机出现的情形是______(乙、丙)图,发电机的工作原理是______。
23. 如图甲,灯泡L标有“220V 100W”字样,闭合开关后,发现灯泡不亮,是什么原因呢?小明和爸爸经过思考后分别用不同的方法进行了检测;
(1)小明找来一标有“220V 25W”的白炽灯作为检验灯替换熔断器(如图乙),闭合开关发现两盏灯均不亮,则故障是_____(短路/断路);
(2)接着小明爸爸找来测电笔,用测电笔测试A、B、C、D四处时,发现只有B处氖管不发光,其他三处氖管均发光,则进一步得出故障情况是_______;
(3)排除故障后重新闭合开关,小明发现两盏灯发光亮度不同,则较亮的灯是______,若不考虑温度对灯泡电阻的影响,则灯泡L的实际功率是______W。
24. 请用笔在图中画出使用滑轮组时最省力绕法。
25. 如图所示,投影仪灯泡L功率较大,所以需要风扇散热,使用后,应先关闭灯泡L,再关闭风扇。请用笔画线代替导线将电路连接完整。要求:先断开开关S1,灯泡熄灭,风扇继续转动,再断开开关S₂,风扇才停止转动;若只闭合开关S1,,灯泡不亮。
三、解答与探究(26题6分,27题6分,28题9分,29题6分,30题9分,31题8分,共44分)计算题解答时要有必要的文字说明、公式和运算过程,直接写出结果不得分。
26. 小明在探究“物体的动能、重力势能大小跟哪些因素有关”的实验中:
(1)如图甲、乙所示,小明利用斜面、钢球(m<M)、木块等器材进行实验,实验中小球撞击木块时的动能由小球的__________能转化而来的,通过观察_________来反映物体动能的大小;
(2)由甲、乙两图可以得出的结论是:__________;
(3)小明发现乙实验中木块移动距离与甲实验中相差不大,实验效果不明显,若只重新做乙实验,可采取的改进措施是___________(写出一种即可);
(4)如图丙所示,体积相同的三个实心球,质量m2<m1=m3,球1、2离沙地高度相同,现让三球同时由静止释放,球落到沙地上的状态如图丙虚线所示,比较a、b实验,可得出重力势能大小与________的关系;比较b、c实验,则m2、m3重力势能大小关系为________(m2较大/m3较大/一样大/无法比较)。
27. 在“探究不同物质吸热升温现象”的实验中,将质量和初温相同的a、b两种液体分别倒入相同容器中,用相同的热源加热,如甲、乙两图所示。每隔相同时间,测量液体的温度,并根据记录的数据画出温度随加热时间变化的图像,如图丙所示。
(1)加热过程中,用搅拌棒搅拌的目的是 ______(图中搅拌棒未画出);两种液体吸收热量的多少可通过 ______(选填“液体升高的温度”或“加热时间”)比较。
(2)由a、b两种液体沸腾前的温度与加热时间的关系图像可知:若升高相同的温度(均未达到沸腾),液体 ______(选填“a”或“b”)吸收的热量更多。
(3)小明认为利用此装置还可以比较不同燃料燃烧时放出的热量关系,于是增加了相同的装置如图丁,向容器内倒入的液体a与甲、乙装置中的液体质量______(选填“相等”或“不相等”),燃烧相同质量的燃料后应与图 ______所示的实验相比较。
(4)除了图中已经呈现的器材,还需要用到其它测量工具.两个实验都还要用到的其它测量工具是 ______。
28. 小明在“测量小灯泡电功率”实验中,电源电压为3V,小灯泡额定电压为2.5V。
(1)小明连接电路时,开关应处于_________状态。小明已连接了部分电路,如图甲所示。要使滑片P向右移动时滑动变阻器接入的电阻变大,应将电流表的负接线柱与滑动变阻器上的_________(A/B/D/P)点相连。
(2)小明连接好电路后,闭合开关,逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值,发现小灯泡始终不亮,电压表无示数,电流表示数不断变大,此现象的原因可能是________(开关/小灯泡/滑动变阻器)出现_________(断/短)路故障。
(3)小明排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,观察到两电表示数在变化,并做好数据记录。根据多组实验数据绘制的U﹣I图象如图乙所示,根据图象可得小灯泡的额定功率是________W,此时小灯泡的电阻是________Ω。
(4)小明还发现图线在电流较小时是直线,随着电流增大,图线变成了一条曲线,如图乙所示。造成这变化的原因是小灯泡的_________随温度变化而变化。
(5)小明完成上述实验后,又连接了如图丙所示的电路,用它测量额定电流为I额的小灯泡的额定功率(已知电源电压为U,R为电阻箱,可以直接读出它的阻值)。请将实验过程补充完整:
①闭合开关S,调节电阻箱,使电流表示数为_________,并记下此时电阻箱的阻值为R1;
②小灯泡额定功率的表达式为P额=_________(用题中已有符号表示)。
29. 氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点。各国纷纷开发以氢燃料为动力的汽车,如图为一辆我国设计制造的氢能源公交车。[c水=4.2×103J/(kg·℃),q氢=1.4×108J/kg]求:
(1)质量为0.3kg氢燃料完全燃烧放出的热量。
(2)此氢能源公交车以140kW的恒定功率做匀速行驶,汽车的速度为20m/s,如果0.3kg的氢燃料完全燃烧获得热量的60%用来做机械功,则这些热量能让该公交车匀速行驶的距离。
30. 一种电热水龙头俗称“小厨宝”,通常安装在厨房里提供热水,如图是它的实物图和内部电路图,旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点,从而控制水龙头流出的水温。已知、电阻丝,其中,,(c水=4.2×103J/(kg·℃))。
试回答并求解下列问题:
(1)当开关S旋到位置1时,水龙头流出_______水;当开关S旋到位置2时,水龙头流出_______水;(选填“冷”“温”或“热”)
(2)当S旋到位置2时,“小厨宝”正常工作,在200s将0.5kg的水从20℃加热到60℃,水吸收了多少热量;( )
(3)电热水龙头处于温水挡时电功率是多少;( )
(4)当S旋到热水挡时,小厨宝正常工作100s消耗的电能是多少。( )
31. 小黄同学设计了一款自动控制“干衣神器”,其部分电路如图甲所示。器材:开关、电源转换器(将220V交流电压转换为6V直流电压)、定值电阻R0、热敏电阻Rx(电阻随温度的变化关系如图乙所示)、电磁继电器(线圈电阻不计,当线圈中电流大于或等于0.15A时衔铁被吸下,当线圈中电流小于0.15A时衔铁被弹回)、电风扇、电热丝(电阻不变)。
功能:①闭合开关S,当温度t≤50℃时,机器吹热风;当t>50℃时,机器吹冷风;②受控电路(220V工作电路)吹热风时功率为250W,吹冷风时功率为50W。
(1)请以笔画线代替导线完成图甲电路连接;
(2)求定值电阻R0的阻值;
(3)求电热丝的阻值。
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