内容正文:
2025年河南省初中学业水平考试全真模拟试卷(三)
物理
注意事项:
1.本试卷共6页,五大题,满分70分,考试时间60分钟
2.请用蓝、黑色钢笔或圆珠笔直接答在试卷或答题卡上。
3.答卷前请将密封线内的项目填写清楚。
一、填空题(每空1分,共14分)
1. 如图是某滑雪场人工造雪的情境,人工造雪是将水注入一个高压喷枪,高压空气将水分割成微小的粒子并喷入寒冷的外部空气中,在落到地面前形成小冰晶,从而实现降雪。在造雪过程中,水发生的主要物态变化是__________,该过程中水__________热量。
2. 如图所示,烧杯内装满水,将吸管的A端插入水中,用另一根吸管沿图示方向吹气,水会从__________(填“烧杯口”或“B口”)流出,原因是___________。
3. 如图所示,是一种常见全自动感应水龙头,当手伸到感应范围内时,水龙头自动出水;当手离开感应范围时,水龙头自动关闭,这是利用______(选填“红外线”或“紫外线”)实现自动控制的。洗手池下方排水管设计了U形“反水弯”,起到隔绝下水道异味的作用,其利用了______原理。
4. 宋词《解语花•上元》中写道“箫鼓喧,人影参差,满路飘香麝”,其中“箫鼓喧”分辨出箫鼓声,是根据它们的_______不同,“人影参差”是因为光在空气中沿_______传播,“满路飘香麝”是由于分子在不停地做 _________。
5. 秋冬季节空气比较干燥,创新小组设计了一个测量空气湿度的电路图,如图甲所示,已知电源电压为6V,定值电阻为10Ω,R是湿敏电阻,其阻值随空气湿度H的变化关系如图乙所示。当空气湿度增大,电压表示数会__________(填“变大”“变小”或“不变”),当电压表示数为3V时,空气湿度为__________,整个电路消耗的总功率为__________W。
6. 小明和小华针对如图所示“树上的苹果下落时,运动得越来越快”现象的原因展开了辩论,小明认为“是由于苹果受重力作用,速度不断加快”,小华认为“是苹果具有惯性,所以越来越快”。你认为__________的观点正确,依据的物理知识是:__________。
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7-12题每小题只有一个选项符合题目要求,第13-14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7. 在生产生活中,物质的导热性是选择材料的考虑因素之一,下列事例中主要从导热性考虑选材的是( )
A. 用胶木做炒锅的把手 B. 用铜做家庭电路的导线
C. 用橡胶做汽车的轮胎 D. 用泡沫做“石头”道具
8. 下列关于家庭电路说法正确的是( )
A. 家庭电路中各元件都是并联起来的
B. 空气开关或保险丝要安装在零线上
C. 家庭发生电火灾时要先断电再救火
D. 一定不要接触测电笔上的金属部位
9. 如图是学校餐厅刷脸支付系统,通过摄像头拍摄面部信息,与身份信息进行比对,比对成功后自动支付。下列说法正确的是( )
A. 刷脸机的摄像头对光有会聚作用
B. 人的脸位于摄像头二倍焦距以内
C. 经摄像头成的是人脸正立的实像
D. 这种摄像头可以用来矫正近视眼
10. 滑雪是人们喜爱的运动。如图所示,某同学坐在轮胎上从雪道的A点由静止开始滑下,经最低点B滑行到右边坡道的最高点C。从A到C的过程中该同学的( )
A. 具有动能一直在增大
B. 受到的摩擦力大小不变
C. 具有的机械能一直在减小
D. 受到重力的方向不断变化
11. 如图是劳动课中小明在用掀铲土的情境,使用时可视为一个杠杆。下列各图能正确表示其杠杆原理的是( )
A. B.
C. D.
12. 如图是某科技小组设计的电热水杯的几个电路,电阻、是两个相同的电阻。要求当两个开关都闭合时,电热水杯处于加热挡;当一个开关闭合、另一个开关断开时,电热水杯处于保温挡。下列不符合要求的是( )
A. B. C. D.
13. 如图为我国第三艘航空母舰福建舰赴相关海域开展试验的情境。若其满载排水量为8万吨。下列说法正确的是( )
A. 航母从东海驶入南海受到的浮力会变大
B. 以起飞的舰载机为参照物,航母是运动的
C. 飞机飞出后,福建舰受到的浮力大小不会改变
D. 飞机飞出后,福建舰排开水的质量小于8万吨
14. 在学习“从粒子到宇宙”的知识后,有下列认识,其中正确的是( )
A. 物理学家汤姆生发现了电子从而揭示了原子是有结构的
B. 可以用地球绕太阳运转的模型类比电子绕原子核的运行
C. 宇宙是一个有层次的天体结构系统,太阳是宇宙的中心
D. 由银河系的直径大约为8万光年,可知光年是时间单位
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 如图,在平静的湖边上方有一盏路灯,潜水员在水下E处看到了路灯的像。图中A、B两点,其中有一个是路灯,另一个是路灯的像,在图中画出水下E处的潜水员看到路灯的光路图。
16. 如图所示,小明用一根手指将勺子顶起保持水平静止,请画出勺子此时的受力示意图。
四、实验探究题(本题共3小题,第17题4分,第18题6分,第19题8分,共18分)
17. 为探究“平面镜成像特点”,小明选择了如图所示的实验装置。
(1)小芳用玻璃板代替平面镜的目的是_________;
(2)小芳把点燃蜡烛A放在玻璃板前,还要在玻璃板的后面放一支外形相同但没有点燃的蜡烛B,小芳应在__________(填“A”或“B”)蜡烛一侧观察玻璃板中的像,蜡烛B的作用是代替__________,进而比较像和物体的大小关系;
(3)移去蜡烛B,在其原位置放置一块光屏,光屏上不能得到蜡烛A的像,说明平面镜所成的像是__________。
18. 为了测量小球密度,但小球较大无法放入量筒,测量过程如下:
(1)将天平置于水平桌面,游码移至标尺左端零刻度线,指针静止后,如图甲所示,应将__________向右调节,直至指针对准分度盘中央的刻度线;
(2)用天平测量装满水烧杯质量,正确操作后,砝码和游码的位置如图乙所示,记为__________g;
(3)将小球放入烧杯,同时用空量筒接住烧杯中溢出的水,正确操作后,量筒的示数如图丙所示,则小球的体积为__________cm3;
(4)接着,用天平测量烧杯总质量为87.2g,如图丁所示,则小球质量为__________g;
(5)则小球密度为__________g/cm3();
(6)若步骤(3)中,若烧杯溢出的水不能全部进入量筒,会使测得的体积__________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
19. 在“探究并联电路的电流特点”的实验中,小明设计了如图甲所示的电路图进行实验;
(1)请用笔画线代替导线,按照图甲的电路图把图乙中的实物电路图连接完整________;
(2)小明将电流表接在L1所在的支路上,闭合开关,观察到灯泡L2发光,但灯泡L1不发光,电流表的指针没有偏转,电路存在的故障可能是灯泡L1__________(填“断路”或“短路”);
(3)排除故障之后,他测出了L1支路上的电流I1=1.2A,然后他把电流表依次接入电路分别测量出L2支路上的电流I2、干路电流I,两次测得的结果都如图丙所示;,则I2=__________A;I=__________A;由此数据得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是____________(写关系式);
(4)上述实验结论的得出存在的问题是______________;
(5)小明听取了其他同学的意见之后,又进行了三次实验,记录了如下表所示的数据:
实验次数
L1支路的电流I1/A
L2支路的电流I2/A
干路的电流I/A
1
0.3
0.4
0.7
2
0.2
0.4
3
3
0.1
0.2
0.3
小明记录的实验数据中存在问题的数据__________,造成该数据错误的原因应该是_____________。
五、综合应用题(本题共2小题,第20题9分,第21题9分,共18分)
20. 某学校科技小组开展了“制作太阳能动力小车”的活动。小科制作的小车质量为400g,轮胎与地面的总接触面积约为2cm2,g取10N/kg,完成下列问题:
(1)太阳能属于__________(填“可再生”或“非可再生”)能源,电动机的工作原理是__________;
(2)小车静止在水平地面时,对地面的压强为多大______?
(3)测试中,小车以速度4m/s在水平地面上匀速直线行驶160m,若受到的阻力为重力的0.2倍,此段时间内电动机对小车做多少功__________?电动机做功的功率是多大______?
21. 图甲为某品牌足浴盆的相关参数,其内部电路可分为工作电路和控制电路两个部分(如图乙所示)。电磁继电器所在控制电路的电源电压U=6V,电磁继电器线圈的电阻忽略不计,加热至40℃时,自动进入保温模式,此时电磁继电器线圈的电流达到30mA,热敏电阻R的阻值随温度变化的曲线如图丙所示。
(1)如图乙所示,工作电路处于加热状态时,电磁继电器衔铁的触点应该与__________(填“A”或“B”)相连;向该足浴盆中加入4kg初温为20℃的水,加热至40℃需要的时间为3min20s,则该足浴盆的加热效率为__________;
(2)为使足浴盆中的水加热至40℃时,能自动进入保温模式,滑动变阻器接入的阻值应为__________Ω;若要适当提高进入保温模式时的水温,应将滑动变阻器的滑片向__________移动一些。
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2025年河南省初中学业水平考试全真模拟试卷(三)
物理
注意事项:
1.本试卷共6页,五大题,满分70分,考试时间60分钟
2.请用蓝、黑色钢笔或圆珠笔直接答在试卷或答题卡上。
3.答卷前请将密封线内的项目填写清楚。
一、填空题(每空1分,共14分)
1. 如图是某滑雪场人工造雪的情境,人工造雪是将水注入一个高压喷枪,高压空气将水分割成微小的粒子并喷入寒冷的外部空气中,在落到地面前形成小冰晶,从而实现降雪。在造雪过程中,水发生的主要物态变化是__________,该过程中水__________热量。
【答案】 ①. 凝固 ②. 放出
【解析】
【详解】[1][2]由题意可知,人工造雪时,液态的水变成固态的小冰晶,属于凝固现象,该过程中水需要放热。
2. 如图所示,烧杯内装满水,将吸管的A端插入水中,用另一根吸管沿图示方向吹气,水会从__________(填“烧杯口”或“B口”)流出,原因是___________。
【答案】 ①. B口 ②. 吹气时B口空气流速变大压强变小
【解析】
【详解】[1][2]用另一根吸管沿图示方向吹气时,B口空气流速变大,压强变小,水在大气压作用会从B口流出,原理就是流体流速大的位置压强小。
3. 如图所示,是一种常见的全自动感应水龙头,当手伸到感应范围内时,水龙头自动出水;当手离开感应范围时,水龙头自动关闭,这是利用______(选填“红外线”或“紫外线”)实现自动控制的。洗手池下方排水管设计了U形“反水弯”,起到隔绝下水道异味的作用,其利用了______原理。
【答案】 ①. 红外线 ②. 连通器
【解析】
【详解】[1]感应窗发出红外线,照射到手上,发生反射,改变传播方向,重新被感应窗接收,控制出水情况。
[2]洗脸池排水管设计的U形反水弯上部开口、下部连通,属于连通器;U形反水弯内装有水且静止时,两侧水面相平,可以防止下水道异味窜入室内。
4. 宋词《解语花•上元》中写道“箫鼓喧,人影参差,满路飘香麝”,其中“箫鼓喧”分辨出箫鼓声,是根据它们的_______不同,“人影参差”是因为光在空气中沿_______传播,“满路飘香麝”是由于分子在不停地做 _________。
【答案】 ①. 音色 ②. 直线 ③. 无规则运动
【解析】
【详解】[1]不同发声体发出声音的音色不同,据此可以分辨出箫鼓声。
[2]“人影参差”是因为光在空气中沿直线传播形成的。
[3]“满路飘香麝“是由于香味分子在不停地做无规则运动,是扩散现象。
5. 秋冬季节空气比较干燥,创新小组设计了一个测量空气湿度的电路图,如图甲所示,已知电源电压为6V,定值电阻为10Ω,R是湿敏电阻,其阻值随空气湿度H的变化关系如图乙所示。当空气湿度增大,电压表示数会__________(填“变大”“变小”或“不变”),当电压表示数为3V时,空气湿度为__________,整个电路消耗的总功率为__________W。
【答案】 ① 变大 ②. 80% ③. 1.8
【解析】
【详解】[1]由图甲可知,定值电阻R0和湿敏电阻R串联,电压表测定值电阻R0两端的电压,电流表测量电路中的电流;由图乙可知,空气湿度越大,湿敏电阻R的阻值越小,根据串联分压的规律可知,湿敏电阻R两端的电压越小,由串联电路电压的规律可知定值电阻R0两端的电压越大,即电压表示数越大。即当空气湿度增大,电压表示数会变大。
[2]当电压表示数为3V时,电路中的电流为,湿敏电阻阻值为,由图乙可知,对应的空气湿度为80%。
[3]此时整个电路消耗的总功率为W
6. 小明和小华针对如图所示“树上的苹果下落时,运动得越来越快”现象的原因展开了辩论,小明认为“是由于苹果受重力作用,速度不断加快”,小华认为“是苹果具有惯性,所以越来越快”。你认为__________的观点正确,依据的物理知识是:__________。
【答案】 ①. 小明 ②. 力是改变物体运动状态的原因
【解析】
【详解】树上的苹果下落时,运动得越来越快,说明它的运动状态不断改变,力是改变物体运动状态的原因,苹果下落时运动得越来越快,是重力改变了苹果的运动状态,所以小明认为“是由于苹果受重力作用,速度不断加快”的观点正确。小华认为“是苹果具有惯性,所以越来越快”的观点错误,惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,现在苹果的运动状态改变,是因为受到重力,所以小华的说法错误。依据的物理知识是:力是改变物体运动状态的原因。
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7-12题每小题只有一个选项符合题目要求,第13-14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7. 在生产生活中,物质的导热性是选择材料的考虑因素之一,下列事例中主要从导热性考虑选材的是( )
A. 用胶木做炒锅的把手 B. 用铜做家庭电路的导线
C. 用橡胶做汽车的轮胎 D. 用泡沫做“石头”道具
【答案】A
【解析】
【详解】A.炒锅在使用时温度较高,胶木导热性差,用胶木做炒锅的把手,能防止在使用过程中手被烫伤,是从导热性角度考虑选材的,故A符合题意;
B.用铜做家庭电路的导线,是因为铜的导电性良好,主要考虑的是导电性,而非导热性,故B不符合题意;
C.用橡胶做汽车的轮胎,是利用橡胶弹性好、耐磨等特性,不是从导热性方面考虑的,故C不符合题意;
D.用泡沫做 “石头” 道具,是因为泡沫密度小,质量轻,便于操作等,与导热性无关,故D不符合题意。
故选A。
8. 下列关于家庭电路的说法正确的是( )
A. 家庭电路中各元件都是并联起来的
B. 空气开关或保险丝要安装在零线上
C 家庭发生电火灾时要先断电再救火
D. 一定不要接触测电笔上的金属部位
【答案】C
【解析】
【详解】A.家庭电路中各个用电器是并联起来的,开关和用电器是串联的,故A错误;
B.空气开关或保险丝要安装在火线上,故B错误;
C.发生电失火时应该首先切断电源,家庭发生电火灾时要先断电再救火,故C正确;
D.使用测电笔时手必须接触笔尾金属体,不能接触笔尖金属体,故D错误。
故选C。
9. 如图是学校餐厅的刷脸支付系统,通过摄像头拍摄面部信息,与身份信息进行比对,比对成功后自动支付。下列说法正确的是( )
A. 刷脸机的摄像头对光有会聚作用
B. 人的脸位于摄像头二倍焦距以内
C. 经摄像头成的是人脸正立的实像
D. 这种摄像头可以用来矫正近视眼
【答案】A
【解析】
【详解】A.刷脸机的摄像头是凸透镜,凸透镜对光有会聚作用,故A正确;
BC.刷脸支付时,人的脸位于摄像头二倍焦距以外,成倒立、缩小的实像,故BC错误;
D.近视镜片是凹透镜,因此这种摄像头不可以用来矫正近视眼,故D错误。
故选A。
10. 滑雪是人们喜爱的运动。如图所示,某同学坐在轮胎上从雪道的A点由静止开始滑下,经最低点B滑行到右边坡道的最高点C。从A到C的过程中该同学的( )
A. 具有的动能一直在增大
B. 受到的摩擦力大小不变
C. 具有的机械能一直在减小
D. 受到重力的方向不断变化
【答案】C
【解析】
【详解】AC.某同学从A到B的过程中,高度变小,质量不变,重力势能变小;速度变大,质量不变,动能变大;从B到C的过程中,高度变大,质量不变,重力势能变大;速度变小,质量不变,动能变小;由于轮胎与雪道之间有摩擦力存在,克服摩擦力做功,机械能转化为内能,机械能会减小;故从A到C的过程中,动能先变大后变小,重力势能先变小后变大,机械能一直减小,故A不符合题意,C符合题意;
B.从A到C的过程中,由于AB面和BC面的倾斜程度不同,该同学对雪地的压力会不同,该同学受到的摩擦力大小不同,故B不符合题意;
D.由于重力的方向是竖直向下的,不会变化,故D不符合题意。
故选C。
11. 如图是劳动课中小明在用掀铲土的情境,使用时可视为一个杠杆。下列各图能正确表示其杠杆原理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】小明在用掀铲土的情境,使用时可视为一个杠杆,支点在右侧的手和杠杆的接触点,左端重物视为阻力F2,方向竖直向下,中间的手的作用力为动力F1,方向竖直向上,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
12. 如图是某科技小组设计的电热水杯的几个电路,电阻、是两个相同的电阻。要求当两个开关都闭合时,电热水杯处于加热挡;当一个开关闭合、另一个开关断开时,电热水杯处于保温挡。下列不符合要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】要求当两个开关都闭合时,电热水杯处于加热挡;当一个开关闭合、另一个开关断开时,电热水杯处于保温挡。
A根据可知,当只闭合开关S1时,电阻R1与R2串联,电路的电功率最小,电路处于低温保温挡;当两个开关都闭合时,电阻R2被短路,为R1的简单电路,电路的电功率最大,电路处于高温加热挡,A符合电路设计要求,故A不符合题意;
B根据可知,当两个开关都闭合时,电阻R1与R2并联,电路的电功率最大,电路处于高温加热挡;当只闭合开关S1时,电阻R1不工作,电路为R2的简单电路,电路的电功率最小,电路处于低温保温挡,B符合电路设计要求,故B不符合题意;
C根据可知,当只闭合开关S1时,电阻R1被短路,为R2的简单电路;只闭合开关S2时,电阻R2被短路,为R1的简单电路;当两个开关都闭合时,电源被短路,C不符合电路设计要求,故C符合题意;
D根据可知,当只闭合开关S1时,为R2的简单电路;只闭合开关S2时,为R1的简单电路;当两个开关都闭合时,电阻R1与R2并联,电功率最大,为高温加热挡,D符合电路设计要求,故D不符合题意。
故选C。
13. 如图为我国第三艘航空母舰福建舰赴相关海域开展试验的情境。若其满载排水量为8万吨。下列说法正确的是( )
A. 航母从东海驶入南海受到浮力会变大
B. 以起飞的舰载机为参照物,航母是运动的
C. 飞机飞出后,福建舰受到的浮力大小不会改变
D. 飞机飞出后,福建舰排开水的质量小于8万吨
【答案】BD
【解析】
【详解】A.航母从东海驶入南海始终漂浮时,受到的浮力等于物体的重力,重力不变,故浮力不变,故A错误;
B.以起飞的舰载机为参照物,航母相对于舰载机的位置改变,故是运动的,故B正确;
CD.航母始终漂浮,浮力等于重力,舰载机起飞后,航母重力减小,所以浮力减小,因而排水量减小,此时不再是满载,故排开水的质量小于8万吨,故C错误,D正确。
故选BD。
14. 在学习“从粒子到宇宙”的知识后,有下列认识,其中正确的是( )
A. 物理学家汤姆生发现了电子从而揭示了原子是有结构的
B. 可以用地球绕太阳运转的模型类比电子绕原子核的运行
C. 宇宙是一个有层次的天体结构系统,太阳是宇宙的中心
D. 由银河系的直径大约为8万光年,可知光年是时间单位
【答案】AB
【解析】
【详解】A.1897 年,英国物理学家汤姆生发现了原子中跑出的电子,从而揭示了原子是有结构的,打破了原子不可再分的传统观念,故A正确。
B .地球绕太阳运转,电子绕原子核运行,它们在结构和运动模式上有一定的相似性,都存在中心天体和环绕天体,所以可以用地球绕太阳运转的模型类比电子绕原子核的运行,故B正确。
C.宇宙是一个有层次的天体结构系统,但太阳不是宇宙的中心。目前的科学研究表明,宇宙没有中心,或者说宇宙的中心在宇宙的每一个地方,故C错误。
D.光年是光在真空中一年所传播的距离,是长度单位,不是时间单位。银河系的直径大约为10万光年,这表明了银河系的巨大尺度,故D错误。
故选AB。
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 如图,在平静的湖边上方有一盏路灯,潜水员在水下E处看到了路灯的像。图中A、B两点,其中有一个是路灯,另一个是路灯的像,在图中画出水下E处的潜水员看到路灯的光路图。
【答案】
【解析】
【详解】由题意可知,光从空气斜射入水中,折射角小于入射角,而人看到的像实际是折射光线的反向延长线的交点,所以在水中看到的像比实际上的物要高,即B是路灯的虚像点,A是路灯的发光点,所以连接眼睛处的E点与像点B,EB与界面的交点即为入射点O,则OE为折射光线,连接AO,AO就是入射光线,即可完成水下E处的潜水员看到路灯A的光路图,如图所示:
16. 如图所示,小明用一根手指将勺子顶起保持水平静止,请画出勺子此时的受力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】由图可知,勺子保持静止,勺子受到竖直向下的重力G、竖直向上的支持力F,二力是一对平衡力,大小相等,二力的作用点都画在勺子的重心(手指与勺子接触点的正上方),如图所示:
四、实验探究题(本题共3小题,第17题4分,第18题6分,第19题8分,共18分)
17. 为探究“平面镜成像特点”,小明选择了如图所示的实验装置。
(1)小芳用玻璃板代替平面镜的目的是_________;
(2)小芳把点燃蜡烛A放在玻璃板前,还要在玻璃板的后面放一支外形相同但没有点燃的蜡烛B,小芳应在__________(填“A”或“B”)蜡烛一侧观察玻璃板中的像,蜡烛B的作用是代替__________,进而比较像和物体的大小关系;
(3)移去蜡烛B,在其原位置放置一块光屏,光屏上不能得到蜡烛A的像,说明平面镜所成的像是__________。
【答案】(1)便于确定像的位置
(2) ①. A ②. 蜡烛A的像
(3)虚像
【解析】
【小问1详解】
玻璃板既能反射光成像,又能透光,能看到玻璃板后面的蜡烛,从而便于确定像的位置,而平面镜不透明,无法确定像的位置。
【小问2详解】
[1]因为平面镜成像是光的反射形成的,反射光线与蜡烛 A 在同侧,所以应在 A 蜡烛一侧观察玻璃板中的像。
[2]蜡烛 B 与蜡烛 A 外形相同,当蜡烛 B 与蜡烛 A 的像完全重合时,就能用蜡烛 B 代替蜡烛 A 的像,进而比较像和物体的大小关系。
【小问3详解】
实像能呈现在光屏上,虚像不能呈现在光屏上。移去蜡烛 B,在其原位置放置光屏,光屏上不能得到蜡烛 A 的像,说明平面镜所成的像是虚像。
18. 为了测量小球密度,但小球较大无法放入量筒,测量过程如下:
(1)将天平置于水平桌面,游码移至标尺左端零刻度线,指针静止后,如图甲所示,应将__________向右调节,直至指针对准分度盘中央的刻度线;
(2)用天平测量装满水的烧杯质量,正确操作后,砝码和游码的位置如图乙所示,记为__________g;
(3)将小球放入烧杯,同时用空量筒接住烧杯中溢出的水,正确操作后,量筒的示数如图丙所示,则小球的体积为__________cm3;
(4)接着,用天平测量烧杯总质量87.2g,如图丁所示,则小球质量为__________g;
(5)则小球密度为__________g/cm3();
(6)若步骤(3)中,若烧杯溢出的水不能全部进入量筒,会使测得的体积__________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)平衡螺母
(2)602 (3)15
(4)42 (5)2.8
(6)偏小
【解析】
【小问1详解】
天平称量之前,要看指针是否在零刻度线处,若指针偏转,要通过调节平衡螺母使其指向零刻度线,图甲中指针左偏,说明左端重,应将平衡螺母向右调。
【小问2详解】
图乙中标尺的分度值为0.2g,读数为0.2g,装满水的烧杯的质量为砝码质量与游码示数之和,即
【小问3详解】
图丙中量筒的分度值为1mL,示数为15mL,因此小球的体积等于排开水的体积,则小球的体积为
【小问4详解】
小球排开水的质量为
小球质量为
【小问5详解】
小球密度为
【小问6详解】
步骤(3)中,量筒中水的体积即为小球的体积,若烧杯溢出的水不能全部进入量筒,会使测出的小球体积V偏小。
19. 在“探究并联电路的电流特点”的实验中,小明设计了如图甲所示的电路图进行实验;
(1)请用笔画线代替导线,按照图甲的电路图把图乙中的实物电路图连接完整________;
(2)小明将电流表接在L1所在的支路上,闭合开关,观察到灯泡L2发光,但灯泡L1不发光,电流表的指针没有偏转,电路存在的故障可能是灯泡L1__________(填“断路”或“短路”);
(3)排除故障之后,他测出了L1支路上的电流I1=1.2A,然后他把电流表依次接入电路分别测量出L2支路上的电流I2、干路电流I,两次测得的结果都如图丙所示;,则I2=__________A;I=__________A;由此数据得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是____________(写关系式);
(4)上述实验结论的得出存在的问题是______________;
(5)小明听取了其他同学的意见之后,又进行了三次实验,记录了如下表所示的数据:
实验次数
L1支路的电流I1/A
L2支路的电流I2/A
干路的电流I/A
1
0.3
0.4
0.7
2
0.2
0.4
3
3
0.1
0.2
0.3
小明记录的实验数据中存在问题的数据__________,造成该数据错误的原因应该是_____________。
【答案】(1) (2)断路
(3) ①. 0.3 ②. 1.5 ③.
(4)利用一组数据得出实验结论不具有普遍性
(5) ①. 第2次实验中干电路的电流3A ②. 读电流表时将“0.6A”量程看成了“3A”
【解析】
【小问1详解】
由甲图可知,两灯并联,电流表串联在干路测干路电流,图乙中的实物图连接如图所示:
【小问2详解】
将电流表接在L1所在的支路上,闭合开关,观察到灯泡L2发光,说明干路和L2所在支路是通路,但灯泡L1不发光,电流表的指针没有偏转,则电路存在的故障可能是灯泡L1断路。
【小问3详解】
[1][2][3]由于并联电路干路电流大于支路电流,所以干路电流接0~3A的大量程,分度值为0.1A,指针所在位置的示数为1.5A,即I=1.5A;支路电流接0~0.6A的小量程,分度值为0.02A,指针所在位置的示数为0.3A,即I2=0.3A;由于I1=1.2A,由此可得出关系式:。
【小问4详解】
一组数据得出实验结论不具有普遍性,为了得到普遍规律,应该更换不同规格的灯泡多次实验。
【小问5详解】
[1][2]由表格数据可知,第2次实验数据不满足关系式,所以第2次实验中干电路的电流3A有问题;造成该数据错误的原因应该是读电流表时将“0.6A”量程看成了“3A”。
五、综合应用题(本题共2小题,第20题9分,第21题9分,共18分)
20. 某学校科技小组开展了“制作太阳能动力小车”的活动。小科制作的小车质量为400g,轮胎与地面的总接触面积约为2cm2,g取10N/kg,完成下列问题:
(1)太阳能属于__________(填“可再生”或“非可再生”)能源,电动机的工作原理是__________;
(2)小车静止在水平地面时,对地面的压强为多大______?
(3)测试中,小车以速度4m/s在水平地面上匀速直线行驶160m,若受到的阻力为重力的0.2倍,此段时间内电动机对小车做多少功__________?电动机做功的功率是多大______?
【答案】(1) ①. 可再生 ②. 通电导体在磁场中受到力的作用
(2)
(3) ①. 128J ②. 3.2W
【解析】
【小问1详解】
[1]太阳能可以源源不断地从自然界获取,所以属于可再生能源。
[2]电动机是利用通电导体在磁场中受力而运动的原理制成的,工作时将电能转化为机械能。
【小问2详解】
小车静止在水平地面时,对地面的压力为
对地面的压强为
【小问3详解】
小车在水平地面匀速行驶,处于平衡状态,受到的牵引力与阻力相等,则牵引力为
此段时间内电动机对小车做功为
电动机做功的功率是
21. 图甲为某品牌足浴盆的相关参数,其内部电路可分为工作电路和控制电路两个部分(如图乙所示)。电磁继电器所在控制电路的电源电压U=6V,电磁继电器线圈的电阻忽略不计,加热至40℃时,自动进入保温模式,此时电磁继电器线圈的电流达到30mA,热敏电阻R的阻值随温度变化的曲线如图丙所示。
(1)如图乙所示,工作电路处于加热状态时,电磁继电器衔铁的触点应该与__________(填“A”或“B”)相连;向该足浴盆中加入4kg初温为20℃的水,加热至40℃需要的时间为3min20s,则该足浴盆的加热效率为__________;
(2)为使足浴盆中的水加热至40℃时,能自动进入保温模式,滑动变阻器接入的阻值应为__________Ω;若要适当提高进入保温模式时的水温,应将滑动变阻器的滑片向__________移动一些。
【答案】 ①. B ②. 80% ③. 160 ④. 左
【解析】
【详解】(1)[1]如图乙所示,工作电路处于加热状态时,工作电路消耗的电功率最大,根据可知,电路的总电阻最小,根据串并联电路的电阻特点可知,当R1、R2并联在电路中时,电路的总电阻最小,所以电磁继电器衔铁的触点应该与B相连。
[2]4kg初温为20℃的水,加热至40℃需要吸收的热量为
由可得,加热电阻消耗的电能为
则该足浴盆的加热效率为
(2)[3]加热至40℃时,自动进入保温模式,此时电磁继电器线圈的电流达到30mA,由图丙可知,此时热敏电阻的阻值为40Ω,根据欧姆定律可知,热敏电阻的两端电压为
由于控制电路中,两电阻串联,根据串联电路的电压特点可得,滑动变阻器的两端电压为
根据串联电路电流特点和欧姆定律可得,此时滑动变阻器接入的阻值为
[4]控制电路的两电阻串联,若要适当提高进入保温模式时的水温,热敏电阻的阻值增大,由于电路的总电流需保持不变,即电路的总电阻保持不变,热敏电阻的阻值更大,所以滑动变阻器连入电路的阻值变小,即应将滑动变阻器的滑片向左移动一些。
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