精品解析:2025年江苏省南京市南师新城初级中学中考考前预测物理试题
2025-08-04
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2份
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43页
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资源信息
| 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-三模 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 江苏省 |
| 地区(市) | 南京市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 57.35 MB |
| 发布时间 | 2025-08-04 |
| 更新时间 | 2026-05-17 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-08-04 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53340319.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:
九年级物理学科中考适应性练习(三)
(本卷g取10N/kg)
注意事项:
1.本试卷共8页,全卷满分100分.考试时间90分钟.考生答题全部答在答题卡上,答在本试卷上无效.
2.请认真核对监考教师在答题卡上所粘贴条形码的姓名、考试证号是否与本人相符合,再将自己的姓名、考试证号用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在答题卡及本试卷上
3.答选择题必须用2B铅笔将答题卡上对应的答案标号涂黑如需改动,请用檬皮擦干净后,再选涂其他答案.答非选择题必须用0.5毫米黑色墨水签字笔写在答题卡的指定位置,在其他位置答题一律无效.
4.作图题必须用2B铅笔作答,并请加黑、加粗。
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分.每小题只有一个选项符合题意)
1. 物理学中常用比值来定义物理量.以下四个物理量不是采用比值定义法定义的是
A. 功 B. 功率 C. 热值 D. 比热容
2. 下列关于声现象的说法正确的是( )
A. “震耳欲聋”主要说明声音的音调高
B. 常温下空气中超声波速度大于次声波
C. 只要物体振动,我们就能听到声音
D. 超声波清洗眼镜,说明声音具有能量
3. 物理与我们的实际生活密切相关,下列身边物理量估测结果符合实际的是( )
A. 手电筒中的电流大约为3A
B. 四枚普通鸡蛋的重大约为200g
C. 教室内的大气压强约为
D. 完成一次引体向上做的功约为200J
4. 如图所示的光现象中,与杯弓蛇影成像原理相同的是
A. 雨后彩虹
B. 水中倒影
C. 笔杆错位
D. 手影游戏
5. 下列图片所反映的情景与描述不相符的是( )
A. 甲图中,给气球打气,球上的小塑料粒互相远离,用来模拟宇宙在膨胀
B. 乙图中,剪断细线,小球竖直下落,说明重力方向竖直向下
C. 丙图中,为了使金属盘底有更多水珠形成,可在盘内加入适量开水
D. 丁图中,用导线的一端断续触碰旧电池的一极,听到“咔咔”声,可验证电磁波的存在
6. 如图所示为今年中考体育的四个项目,以下说法正确的是( )
A.
立定跳远起跳时用力蹬地,是利用了物体间力的作用是相互的
B.
50m跑冲过终点的同学不能立刻停下来是因为受到了惯性的作用
C.
引体向上完成一次引体向上,双臂的拉力始终等于同学的重力
D.
投掷实心球球在空中飞行至最高点时的动能为零
7. 家庭电路和安全用电知识,是现代公民生活的必备知识,下列有关图文说法正确的是( )
A. 甲图:甲站在干燥的木桌上,乙站在地上,则甲、乙都不会触电
B. 乙图:图中的家庭电路元件的连接顺序是正确的
C. 丙图:手握紧测电笔的金属杆,接触接火线的插孔,氖管才发光
D. 丁图:多个大功率用电器同时使用同一个插座
8. 如图甲所示的无线智能手机充电运用了Qi技术,其原理是电流流过送电线圈产生磁场,受电线圈靠近该磁场时就会产生电流,图乙能反映受电线圈工作原理的是( )
A. ①和② B. ①和③ C. ①和④ D. ②和④
9. 水平桌面上放有甲、乙两个装有不同液体的相同容器,现把两个完全相同的实心小球分别缓慢放入两容器中,两小球静止时液面恰好相平,如图所示,下列四个说法中正确的有( )
①两小球受到的浮力相等
②甲容器中液体的密度较大
③乙容器底部受到液体的压强大
④甲容器对水平桌面的压强大
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
10. 小明用如图所示甲、乙两套的装置,正确完成了“探究不同物质吸热升温的现象”和“比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量”、燃料点燃直至燃尽,两个实验中液体升高的温度随时间变化的图像如图丙所示,不考虑热量损失,以下判断正确的是( )
A. 两个实验都要控制燃料的质量、液体质量相等
B. 两个实验都是通过温度计上升的示数反应热量的多少
C. 图像一和图像二表示两种物质比热容之比为1∶4
D. 图像一和图像二表示两种燃料的热值之比为5∶4
11. 如图所示电路,闭合开关,甲乙两灯均发光,两电表均有示数,过一会儿,其中一个灯泡突然熄灭,一只电表示数增大,另一只电表示数减小到几乎为零,造成此现象的原因可能是( )
A. 甲灯短路 B. 乙灯短路 C. 甲灯断路 D. 乙灯断路
12. 如图甲电源电压恒定,定值电阻R0标有“15Ω、0.6A”,灯L标有“8V、4W”。闭合开关S,在保证电路安全前提下,将滑片P从某一位置移到某一端点的过程中,灯泡L的电功率分别为P1和P2,且P1︰P2=2︰1,电流表A的示数随电压表V1、V2(V2未画出)示数的变化情况如图乙,下列说法正确的( )
A. 电压表V2与R并联
B. 滑动变阻器接入电路阻值范围是7Ω~20Ω
C. 图中a点应标的电压值是14.5V
D. 上述操作过程中电路总功率的变化量为1.3W
二、填空题(本题共7小题,每空1分,共26分)
13. “端午浓情,粽叶飘香”,“粽叶飘香”说明分子在_________;在探索比分子更小的微粒的历程中,人们首先发现了_________;若把分子看成一个小球,则一般分子直径的数量级为10⁻10m,合_________nm。
14. 电影《流浪地球2》中,宇航员们多次往返地球和月球.
(1)在月球,宇航员利用_________波将信息传到地球;
(2)若物体在月球上的重力是地球上的,某宇航员在地球上最多能举起60kg的物体,则他在月球上,最多能举起_________kg的物体;
(3)宇航员们乘坐飞船返回地球,飞船穿越大气层时外表面温度升高,这是通过_________方式增大内能,这与内燃机的冲程的能量转化相同;某单缸四冲程汽油机飞轮转速1800r/min,则该汽油机每分钟对外做功_________次,
15. 如图甲,用定滑轮将重物匀速提升50cm,滑轮重40N.整个过程中,有用功和额外功的大小如图乙,则物重为_________,绳端的拉力大小为_________N,该滑轮的机械效率为_________,克服绳重和摩擦所做的额外功为_________J.
16. 天然气是一种常用燃料,属于______(选填“可再生”或“不可再生”)能源。完全燃烧0.07m3天然气使质量为4kg的水由20℃升高到70℃,则天然气放出的热量为______J,给水加热的效率为______【c水=4.2×103J/(kg·℃),q天然气=4×107J/m3】。
17. 小明利用身边的物品做了几个物理小实验。
(1)如图甲所示,手持勺子用大小不同的力敲击奶瓶,人耳听到声音的_________(填声音的特征名称发生了变化);
(2)如图乙所示,关于秒表所表示的时间读数为_________s;
(3)图丙中铅笔的长度是_________mm;
(4)将一些细铜丝绕在铅笔下端,制成一个简易密度计,如图丁所示.如将此密度计先后放入水和某液体中,浸入部分长度之比为4∶5,则该液体的密度为_________kg/m3(细铜丝体积忽略不计)。
18. 如图所示,灯泡标有“6V 3W”字样,R1标有“5Ω 1.5A”,R2为标有“10Ω 1A”的滑动变阻器,电源电压恒定,闭合所有开关,灯泡恰好正常发光,则电源电压是______V,10s内R1产生的热量为______J;断开、,R2允许调节的阻值范围为______Ω,移动R2滑片的过程中,R2的电功率与电路总功率的最大比值为______。
19. 图甲为热敏电阻的R﹣t图象,图乙为用此热敏电阻R和电磁继电器组成的一个简单恒温箱温控电路(U为恒压电源),继电器线圈的电阻为150Ω,图中的“电源”是恒温箱加热器的电源,当线圈中的电流大于或等于20mA时,衔铁被吸合,加热器停止工作,实现温控。
(1)恒温箱内的加热器应接在_______(选填“A、B”或“C、D”)端
(2)要实现对50℃﹣100℃之间任一温度的控制,该装置恒压电源U至少为_______V,若恒压电源U为6V,则滑动变阻器R′的最大阻值至少为_______Ω。
三、解答题(本题共9小题,共50分.解答第27、28题时应有公式和解题过程)
20. 按要求作图(请保留作图痕迹)
(1)如图甲所示,一条入射光线过凹透镜光心,一条折射光线与主光轴平行.请将光路补画完整。
(2)如图乙是用螺丝刀撬图钉的示意图,画出在A点的最小动力F₁和阻力F₂的示意图;
(3)如图丙,根据安全用电知识,将图中元件用笔画线代替导线连起来.注意,开关仅控制灯泡。
21. 小组同学探究“冰的熔化特点”,实验装置如图甲所示,
(1)图乙中的温度计示数为_________℃;
(2)小明绘制的温度—时间图像如图丙所示,由图丙可知:0~2min升温比5~10min快,原因是_________;
(3)小明实验后,小华重新加冰和温水也做了该实验,绘制的温度-时间图像如图丁所示,丙、丁图像的差异是因为小华在实验中___________(回答一点即可);
(4)试管内冰全部熔化后,用酒精灯持续加热,试管内的水仍未沸腾,此时试管内的水和烧杯中的水相等的物理量是_________(选填“温度”“内能”或“都相同”);
22. 用一个焦距为10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”实验,装置如图所示。
(1)烛焰和光屏的中心应位于凸透镜的_________上;
(2)在图示位置将蜡烛向右移到35cm刻度线处,此时将图中的光屏向_________移动,调节后可在光屏上得一个倒立、_________、清晰的实像;
(3)在图示情景下,要使光屏出现倒立清晰的实像,可在凸透镜左边适当位置放置一个矫正_________(选填“近”或“远”)视眼的合适镜片。
23. 小明想测煤油的密度,准备了天平(包括50g、20g、10g、5g)、量筒等实验器材。
(1)将天平放置于水平工作台,游码归零后,刻度盘指针如图甲所示,此时应将平衡螺母向_________调节,使天平平衡;
(2)小明设计的实验有以下几个步骤:①用天平测出烧杯质量为38g;②在烧杯中倒入适量煤油并测出总质量;③将烧杯中的煤油轻轻倒入量筒之中,测得体积为30mL。为减少误差,实验步骤顺序应为_________(填写步骤序号)、步骤②中天平测量结果如图乙所示,则煤油的密度是_________kg/m3;
(3)小明对实验进行复盘时发现,所有操作都正确,但标记“10g”的砝码(砝码盒中仅有一个)有磨损,则他测算的煤油密度将_________(选填“偏大”“偏小”或“无影响”);
(4)某天,化学老师取出一瓶浸泡着金属钠的煤油,想要测量剩余钠的质量,由于钠与空气会发生反应易变质,无法直接取出称量,小明找来另一个相同的密封瓶,测量其质量后,倒入煤油,液面平齐如图丙,测得两瓶去除瓶的总质量分别为m1、m2,已知煤油密度为ρ1、钠密度为ρ2,该金属钠的质量可以表示为:m钠=____________(用m1、m2、ρ1、ρ2表示)。
24. 探究“液体压强与哪些因素有关”的实验中:
(1)实验前应用手按压甲中橡皮膜并观察U形管中的液柱变化,目的是检查_______;
(2)在图乙实验中,改变橡皮膜盒在水中深度,分析数据可知深度越大,水的压强越大.支持该结论的实验现象是_________;
(3)在图丙实验中,保持橡皮膜盒位置不变,在容器中加入适量酒精均匀混合后(液体不溢出),橡皮膜受到的液体压强将_________(选填“变大”“不变”或“变小”);
(4)小聪完成上述实验后又设计了如图丁所示实验装置,容器中有隔板,隔板中下部有一橡皮膜,两侧压强不同时,其形状发生改变,若往隔板两侧分别加入两种不同的液体,其中不能比较两种液体密度大小关系的是_______(选填字母),在D图所示实验中,隔板两侧不同液体对容器底部压强的大小关系是p左_______p右。(选填“>”“<”或“=”)
25. 小明发现力学中有很多相似实验,他找了如下器材:①表面平整的长木板(带斜面);②刻度尺;③弹簧测力计;④小车;⑤木块(一边带钩);⑥毛巾;⑦棉布;⑧钩码.
(1)小明探究“阻力对物体运动的影响”实验时,选择了一些器材如图所示,实验发现水平表面越光滑,小车运动距离越长,经过推理得出:运动的物体如果不受力将_________;
(2)探究“动能的大小与质量的关系”的实验中,在丙图实验的基础上只需要再选择序号_________的器材就可以进行探究。
(3)小明为了探究“滑动摩擦力大小与压力大小的关系”,他选择了序号_________(填序号)的器材,下列事例中,用到上述探究结论的是_________;(填字母)
A.在行李箱下安装滚轮 B.手握很重的矿泉水瓶静止要用很大的力
C.自行车刹车时用力捏闸 D.压路机配备的碾子质量很大
(4)如图丁所示,A和B是两个材料相同的正方体分别以①、②、③三种方式放置在相同的水平桌面上做匀速直线运动,其速度关系是v1<v2<v3,下列说法正确的是_________。
A. F1<F2<F3
B. 三种情况中A物体所受到的摩擦力大小关系f②=f③>f①
C. 三种情况中B物体下表面所受到的摩擦力大小关系为f2<f1<f3
26. 有一只阻值未知的定值电阻Rx和一只标有“2.5V”的小灯泡L。
(1)图甲是用伏安法测定值电阻Rx阻值的实物电路.电源电压恒为3V,滑动变阻器R1的最大阻值为10Ω。
①请用笔画线代替导线将图甲的实验电路补充完整_________;
②电路正确连接闭合开关后,发现仅有一只电表指针明显偏转,造成该现象的原因可能是_________;
A.R1断路 B.Rx断路 C.开关短路 D.Rx短路
③故障排除后,移动滑动变阻器滑片P,当电压表示数为1.2V时,电流表示数如图乙所示,则待测电阻Rx=_________Ω;
④现有以下三组数据,分析可知,不可能通过以上实验获得的数据有_________(填序号);
实验序号
电压U/V
电流I/A
1
0.8
0.2
2
1.6
0.4
3
2.4
0.6
(2)小华利用图丙电源电压为U的电路测量灯L(已知I额)正常发光时的电阻,虚线框内可选器材;已知阻值的定值电阻R0、未知最大阻值的滑动变阻器R1、电压表,完成丙图。
27. 随着我国现代化进程加速,国家加大了对新能源汽车的推广力度.现有一辆质量为2t的国产品牌电动汽车,电池存储电能的容量为60kW·h,已知在水平公路上以20m/s匀速直线行驶时,受到的阻力为重力的0.03倍。(g=10N/kg)求;
(1)该车静止在水平地面上时与地面的总接触面积为800cm2,求它对地面的压强。
(2)若用功率为15kW的充电桩对汽车电池充电,充满电需要的时间;
(3)若在此速度下汽车最大续航里程为300km,则汽车的效率为多少?(保留一位小数)
28. 如图所示是一个电子拉力计原理图,电压表量程为0~15V,电流表量程为0~0.6A,小灯泡L上标有“6V 1.2W”的字样,A、B是一根长为40cm的均匀电阻丝,阻值R=40Ω,硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起(P与R间的摩擦不计),当拉力F=0N时,滑片P与A接触时,弹簧正好保持原长,当拉力为F时,电阻丝的B端与滑片P之间的距离为x,F与x的关系如表格所示。
F//N
0
100
200
300
400
….
x/cm
35
30
25
20
….
(1)小灯泡L正常工作时的电阻为多少?
(2)闭合开关S,当F=0N时,电流表的示数为0.1A,电压表示数为4V;当F=700N时,电流表的示数为0.2A,求电源的电压U和定值电阻的阻值R0?
(3)该电子测力计的量程为________N,若要使其量程增加,写出你的办法________(一种即可)。
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九年级物理学科中考适应性练习(三)
(本卷g取10N/kg)
注意事项:
1.本试卷共8页,全卷满分100分.考试时间90分钟.考生答题全部答在答题卡上,答在本试卷上无效.
2.请认真核对监考教师在答题卡上所粘贴条形码的姓名、考试证号是否与本人相符合,再将自己的姓名、考试证号用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在答题卡及本试卷上
3.答选择题必须用2B铅笔将答题卡上对应的答案标号涂黑如需改动,请用檬皮擦干净后,再选涂其他答案.答非选择题必须用0.5毫米黑色墨水签字笔写在答题卡的指定位置,在其他位置答题一律无效.
4.作图题必须用2B铅笔作答,并请加黑、加粗。
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分.每小题只有一个选项符合题意)
1. 物理学中常用比值来定义物理量.以下四个物理量不是采用比值定义法定义的是
A. 功 B. 功率 C. 热值 D. 比热容
【答案】A
【解析】
【分析】比值定义法:用两个基本的物理量的“比”来定义一个新的物理量的方法.
【详解】A、功是作用在物体上的力与物体在力的方向上通过距离的乘积,采用的是乘积定义法,故A符合题意;
B、功率是物体做的功与所用时间之比,采用的是比值定义法,故B不符合题意;
C、热值是某种燃料完全燃烧放出热量与其质量之比,采用的是比值定义法,故C不符合题意;
D、某种物质温度升高时吸收的热量与其质量和升高的温度的乘积之比,叫做这种物质的比热容,采用的是比值定义法,故D不符合题意.
故选A.
2. 下列关于声现象的说法正确的是( )
A. “震耳欲聋”主要说明声音的音调高
B. 常温下空气中超声波速度大于次声波
C. 只要物体振动,我们就能听到声音
D. 超声波清洗眼镜,说明声音具有能量
【答案】D
【解析】
【详解】A.“震耳欲聋”描述的是声音的响度大,而非音调高,故A错误;
B.声速与介质种类以及温度有关,常温下空气中的超声波与次声波速度相等,故B错误;
C.物体振动产生声音,但人耳听到声音还需满足频率范围在20Hz~20000Hz、有传播介质、响度足够大等条件,所以物体振动了,我们不一定能听到声音,故C错误;
D.超声波清洗眼镜利用声波传递能量的特性,说明声音具有能量,故D正确。
故选D。
3. 物理与我们的实际生活密切相关,下列身边物理量估测结果符合实际的是( )
A. 手电筒中的电流大约为3A
B. 四枚普通鸡蛋的重大约为200g
C. 教室内的大气压强约为
D. 完成一次引体向上做的功约为200J
【答案】D
【解析】
【详解】A.手电筒的电流通常较小,一般在 0.2 - 0.3A 左右,3A 对于手电筒来说电流过大,故A不符合题意;
B.一枚普通鸡蛋质量约50g,四枚总质量约为200g,数值符合实际,但说四枚鸡蛋重大约为200g是错误的,这里混淆了质量和重力的单位,故B不符合题意;
C.标准大气压约为,教室内气压接近标准大气压值,故C不符合题意;
D.中学生的体重约为 500N,引体向上上升的高度约为 0.4m,则功
完成一次引体向上做的功约为 200J 是合理的,故D符合题意。
故选D。
4. 如图所示的光现象中,与杯弓蛇影成像原理相同的是
A. 雨后彩虹
B. 水中倒影
C. 笔杆错位
D. 手影游戏
【答案】B
【解析】
【详解】杯弓蛇影成像原理是光的反射现象;
A.雨过天晴时,常在天空出现彩虹,这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的,白光经水珠折射以后,分解成各种彩色光,所以说雨后的天空出现彩虹是由光的色散形成的,故A不符合题意.
B.水中的倒影属于平面镜成像,是光的反射形成的,故B符合题意;
C.笔杆错位是光的折射,故C不符合题意;
D.手影游戏是光的直线传播,故D不符合题意;
5. 下列图片所反映的情景与描述不相符的是( )
A. 甲图中,给气球打气,球上的小塑料粒互相远离,用来模拟宇宙在膨胀
B. 乙图中,剪断细线,小球竖直下落,说明重力方向竖直向下
C. 丙图中,为了使金属盘底有更多水珠形成,可在盘内加入适量开水
D. 丁图中,用导线的一端断续触碰旧电池的一极,听到“咔咔”声,可验证电磁波的存在
【答案】C
【解析】
【详解】A.为了形象地说明宇宙大爆炸,将一个粘有小塑料粒的气球看成宇宙,小塑料粒看成是宇宙中的天体,气球膨胀时,任意两颗小塑料粒之间的距离都在变大,表示宇宙中的天体在相互远离,它提供了宇宙处于不断膨胀状态的证据,故A不符合题意;
B.由于重力的方向是竖直向下的,所以剪断细线,小球竖直下落,故B不符合题意;
C.金属盘底部会出现水滴,是空气中的水蒸气遇冷液化形成的,液化需要放热。要使水滴更多,可以降低温度,使水蒸气更容易液化,在盘内加入适量开水,不会降低温度,故C符合题意;
D.收音机发出“咔咔”声,说明收音机收到了电磁波信号,这一实验现象验证了电磁波的存在,故D不符合题意。
故选C。
6. 如图所示为今年中考体育的四个项目,以下说法正确的是( )
A.
立定跳远起跳时用力蹬地,是利用了物体间力的作用是相互的
B.
50m跑冲过终点的同学不能立刻停下来是因为受到了惯性的作用
C.
引体向上完成一次引体向上,双臂的拉力始终等于同学的重力
D.
投掷实心球球在空中飞行至最高点时的动能为零
【答案】A
【解析】
【分析】(1)当一个物体对另一个物体有力的作用时,另一个物体也同时对这个物体有力的作用,即力的作用是相互的;
(2)惯性是一切物体的固有属性,无论是固体、液体或气体,无论物体是运动还是静止,都具有惯性百米冲线后,由于惯性要保持原来的运动状态不变,继续运动;
(3)当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,物体是平衡状态,受平衡力的作用;
(4)物体由于运动而具有的能叫动能;动能大小的影响因素:质量、速度。质量越大,速度越大,动能越大。
【详解】A.立定跳远,起跳时他用力向后蹬地,因为物体间力的作用是相互的,地面也会对脚产生力的作用,就能向前运动,这是利用了物体间力的作用是相互的,故A正确;
B.惯性是物体本身固有的一种性质,不能用“受惯性作用”这样的词语表达,故B错误;
C.在上升或下降过程中,由于身体的运动状态不确定,因此无法确定双臂的拉力与同学的重力的关系,故C错误;
D.实心球经过最高点时,高度最高,竖直方向的速度为零,但水平方向速度不为零,故动能不为零,故D错误。
故选A。
【点睛】此题考查了物体间力的作用是相互的、惯性、二力平衡的应用、动能的概念,对概念正确的理解是解题的关键。
7. 家庭电路和安全用电知识,是现代公民生活的必备知识,下列有关图文说法正确的是( )
A. 甲图:甲站在干燥的木桌上,乙站在地上,则甲、乙都不会触电
B. 乙图:图中的家庭电路元件的连接顺序是正确的
C. 丙图:手握紧测电笔的金属杆,接触接火线的插孔,氖管才发光
D. 丁图:多个大功率用电器同时使用同一个插座
【答案】A
【解析】
【详解】A.甲站在干燥的木桌上一只手接触到火线,无法形成电流的通路,故不会发生触电;乙站在地上一只手接触到零线,零线与大地之间没有电压,因此没有电流通过人体,不会发生触电,故A正确;
B.电能表测量整个家庭消耗电能的多少,一定安装在最前面;总开关控制整个电路,为了检修电路的安全,要安装在电能表的后面;电路中电流过大会熔断保险丝,为了保证更换保险丝时的人身安全,保险装置安装在总开关的后面,故B错误;
C.常用试电笔辨别火线和零线,使用试电笔时,手要接触试电笔尾部的金属体,不能接触金属笔杆,故C错误;
D.同一插座上使用多个大功率用电器,由于电流大,容易引起火灾,故D错误。
故选A。
8. 如图甲所示的无线智能手机充电运用了Qi技术,其原理是电流流过送电线圈产生磁场,受电线圈靠近该磁场时就会产生电流,图乙能反映受电线圈工作原理的是( )
A. ①和② B. ①和③ C. ①和④ D. ②和④
【答案】B
【解析】
【详解】无线智能手机充电的 Qi 技术中,送电线圈是因电生磁,利用的是电流的磁效应;受电线圈是因磁生电,其工作原理是电磁感应现象。 电磁感应现象是指闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生电流。
图①中,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,电流表指针发生偏转,说明产生了电流,这是电磁感应现象,符合受电线圈的工作原理。
图②中,给导体通电,导体在磁场中受力运动,这是电动机的工作原理,即通电导体在磁场中受力,不符合受电线圈的工作原理。
图③中,风扇转动时,其内部的线圈做切割磁感线运动,电路中产生电流,使灯泡发光,这也是电磁感应现象,符合受电线圈的工作原理。
图④中,给螺线管通电,螺线管吸引铁钉,这是电流的磁效应,不符合受电线圈的工作原理。
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
9. 水平桌面上放有甲、乙两个装有不同液体的相同容器,现把两个完全相同的实心小球分别缓慢放入两容器中,两小球静止时液面恰好相平,如图所示,下列四个说法中正确的有( )
①两小球受到的浮力相等
②甲容器中液体的密度较大
③乙容器底部受到液体的压强大
④甲容器对水平桌面的压强大
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
【答案】C
【解析】
【详解】①已知两个小球完全相同,重力相同,甲图漂浮,浮力等于重力,乙图悬浮,浮力也等于重力,两小球受到的浮力相等,故①正确;
②把完全相同的两个小球放入液体中后,甲容器中小球漂浮,小球的密度小于甲液体的密度,乙容器中小球悬浮,说明小球的密度等于乙容器中液体的密度,所以甲容器中液体的密度较大,故②正确;
③由于甲、乙两容器中水的深度相同,甲液体的密度较大,根据公式p=ρgh可知,甲容器底部受到的液体的压强大,故③错误;
④由图可知,甲液体的体积大于乙液体的体积,由②可知,甲液体的密度大于乙液体的密度,根据m=ρV可知甲液体的质量大于乙液体的质量,根据G=mg可知甲液体的重力大于乙液体的重力,而甲、乙两个容器相同,两个完全相同的实心小球,根据F压=G液+G容+G球
可知,因此甲容器底部对水平桌面的压力大,根据可知,压强较大,故④正确。
综合分析:①②④3个正确。
故选C。
10. 小明用如图所示甲、乙两套的装置,正确完成了“探究不同物质吸热升温的现象”和“比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量”、燃料点燃直至燃尽,两个实验中液体升高的温度随时间变化的图像如图丙所示,不考虑热量损失,以下判断正确的是( )
A. 两个实验都要控制燃料的质量、液体质量相等
B. 两个实验都是通过温度计上升的示数反应热量的多少
C. 图像一和图像二表示两种物质比热容之比为1∶4
D. 图像一和图像二表示两种燃料的热值之比为5∶4
【答案】C
【解析】
【详解】A.比较不同物质吸热升温,则需要燃料种类、加热时间相同,比较质量和初温相同的液体升高的温度,燃料质量不用相同;比较不同燃料燃烧热值大小,要用相同质量的不同燃料,加热质量相同的同种液体,所以两个实验中不是都要控制杯中液体质量相等,燃料质量相等,故A不符合题意;
B.实验“探究不同物质吸热升温的现象”使用相同的燃料(或加热器)通过加热时间的长短来比较吸热多少,而实验“比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量”用不同的燃料,加热质量相同的同种液体,通过温度计上升的示数反应吸收热量的多少,故B不符合题意;
C.由“探究不同物质吸热升温的现象”绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图像,升高10℃,图像一对应物质的加热时间为10分钟(注意是均匀升温);而图像二对应物质的加热时间为40分钟;由转换法可知,两种物质吸收热量之比为Q1∶Q2=10min∶40min=1∶4
根据Q=cmΔt,图像一和图像二表示两种物质的比热容之比为c1∶c2=1∶4
故C符合题意;
D.不同燃料充分燃烧放热的现象中,燃料完全燃烧(燃料质量相同),图像一对应的物质温度升高Δt1=50℃-30℃=20℃
图像二对应的物质温度升高Δt2=40℃-30℃=10℃
而同种液体的质量相同,根据Q=cmΔt,吸热多少与升高的温度成正比,两种物质吸热之比为Q1′∶Q2′=20℃∶10℃=2∶1
根据热值公式Q=mq,在燃料质量相同的条件下,放出的热量与热值成正比,故图像一和图像二表示两种燃料的热值之比为q1∶q2=2∶1
故D不符合题意。
故选C。
11. 如图所示电路,闭合开关,甲乙两灯均发光,两电表均有示数,过一会儿,其中一个灯泡突然熄灭,一只电表示数增大,另一只电表示数减小到几乎为零,造成此现象的原因可能是( )
A. 甲灯短路 B. 乙灯短路 C. 甲灯断路 D. 乙灯断路
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知,甲灯、乙灯和电流表串联,电压表测量乙灯两端的电压,电流表测量电路电流.A、若甲灯短路,乙灯泡发光,电路中有电流,电流表有示数,电压表与电源两端相连,电压表有示数,故A不符合题意;B、若乙灯短路,电压表也同时被短路,没有示数,甲灯泡发光,电路中电阻减小,电流表示数增大,故B符合题意;C、若甲灯断路,乙灯泡不发光,电流表没有示数,电压表与电源两端不相连,电压表没有示数,故C不符合题意;D、若乙灯断路,甲灯泡不发光,电流表没有示数,电压表与电源两端相连,电压表有示数,故D不符合题意.故选B.
【点睛】先分析电路的连接方式,即两灯泡串联连接,电流表测量电路中的电流,电压表测量乙两端电压,然后根据选项逐一分析,并选出符合要求的选项.
12. 如图甲电源电压恒定,定值电阻R0标有“15Ω、0.6A”,灯L标有“8V、4W”。闭合开关S,在保证电路安全前提下,将滑片P从某一位置移到某一端点的过程中,灯泡L的电功率分别为P1和P2,且P1︰P2=2︰1,电流表A的示数随电压表V1、V2(V2未画出)示数的变化情况如图乙,下列说法正确的( )
A. 电压表V2与R并联
B. 滑动变阻器接入电路阻值范围是7Ω~20Ω
C. 图中a点应标的电压值是14.5V
D. 上述操作过程中电路总功率的变化量为1.3W
【答案】B
【解析】
【详解】A.如图为串联电路,电压表V1测量灯泡电压。因为灯泡的电阻受温度影响,灯泡的U与I为非线性关系,故V1对应乙图中左边的曲线;
右边的直线则对应电压表V2的示数变化。 电压表V2的示数随电流的变小而变大,故电压表V2有3种可能的接法:
①电压表V2接在R两端,此时有,灯L的电阻随温度变化, U与I为非线性关系,这种情况不合题意;
②电压表V2接在 R0、R两端,此时有 ,灯L的电阻随温度变化, U与I为非线性关系,这种情况不合题意;
③电压表V2接在 R 、 L两端,此时有, 为定值电阻, U与I为线性关系,满足题意。
故A错误;
B.在保证电路安全前提下,b点电流应为灯L达到的额定电流
即,,因为P1︰P2=2︰1,则。而
解得。
从图乙看出,当电路电流为0.5A时,电压表V2示数为11.5V,此时灯L两端电压8V,R0两端电压为
电压表V2接在 R 、 L两端,R两端电压为
R接入电阻为
电源电压
当滑片移到最左端时,电路电流为0.4A,此时灯L两端电压5V,R0两端电压为
R两端电压为
R接接入电阻为
滑动变阻器接入电路阻值范围是7Ω~20Ω,故B正确;
C.图中a点为电流为0.4A时, R 、 L两端的电压之和,所以a点应标的电压值为
故C错误;
D.电路总功率的变化量为
故D错误。
故选B。
二、填空题(本题共7小题,每空1分,共26分)
13. “端午浓情,粽叶飘香”,“粽叶飘香”说明分子在_________;在探索比分子更小的微粒的历程中,人们首先发现了_________;若把分子看成一个小球,则一般分子直径的数量级为10⁻10m,合_________nm。
【答案】 ①. 不停地做无规则运动 ②. 电子 ③. 0.1
【解析】
【详解】[1]“粽叶飘香”属于扩散现象,扩散现象说明分子不停地做无规则运动。
[2]在探索比分子更小的微观粒子的历程中,人们首先发现了电子,进而认识到原子是可分的。
[3]一般分子直径的数量级为10⁻10m,换算成纳米
14. 电影《流浪地球2》中,宇航员们多次往返地球和月球.
(1)在月球,宇航员利用_________波将信息传到地球;
(2)若物体在月球上的重力是地球上的,某宇航员在地球上最多能举起60kg的物体,则他在月球上,最多能举起_________kg的物体;
(3)宇航员们乘坐飞船返回地球,飞船穿越大气层时外表面温度升高,这是通过_________方式增大内能,这与内燃机的冲程的能量转化相同;某单缸四冲程汽油机飞轮转速1800r/min,则该汽油机每分钟对外做功_________次,
【答案】(1)电磁 (2)360
(3) ①. 做功 ②. 900
【解析】
【小问1详解】
电磁波可以在真空中传播,因此宇航员在月球上利用电磁波将信息传回地球。电磁波的传播不需要介质,适用于太空通信。
【小问2详解】
物体的质量不随位置变化,而重力会改变。宇航员在地球上能举起60kg的物体,说明他的最大举力为 F=G=mg=60kg×10N/kg=600N
物体在月球上的重力是地球上的,他能举起的最大质量
【小问3详解】
[1]飞船穿越大气层时,由于空气摩擦产生热量,使外表面温度升高,这是通过做功方式增大内能。该过程与内燃机的压缩冲程能量转化相同,都是机械能转化为内能。
[2]四冲程汽油机每完成一个工作循环(2转)对外做功1次。飞轮转速1800r/min,则每分钟完成 900 个工作循环,因此对外做功900次。
15. 如图甲,用定滑轮将重物匀速提升50cm,滑轮重40N.整个过程中,有用功和额外功的大小如图乙,则物重为_________,绳端的拉力大小为_________N,该滑轮的机械效率为_________,克服绳重和摩擦所做的额外功为_________J.
【答案】 ①. ②. 500 ③. 80% ④. 50
【解析】
【详解】[1]已知,,根据可得,
[2]由图乙可知,克服绳重和摩擦力所做的额外功,则绳端的拉力做的总功
使用定滑轮时,绳端移动的距离等于物体上升的高度,即
根据可得,绳端的拉力
[3]由图乙可知,,
根据机械效率公式可得,滑轮的机械效率为。
[4]定滑轮的额外功仅来自绳重和摩擦(滑轮未被提升,无需克服滑轮重做功),因此图乙中额外功即为克服绳重和摩擦的功。
16. 天然气是一种常用燃料,属于______(选填“可再生”或“不可再生”)能源。完全燃烧0.07m3天然气使质量为4kg的水由20℃升高到70℃,则天然气放出的热量为______J,给水加热的效率为______【c水=4.2×103J/(kg·℃),q天然气=4×107J/m3】。
【答案】 ①. 不可再生 ②. 2.8×106 ③. 30%
【解析】
【分析】
【详解】[1]煤、石油、天然气等化石能源都是不可再生能源。
[2]天然气完全燃烧释放的热量
[3]水吸收的热量
给水加热的效率
17. 小明利用身边的物品做了几个物理小实验。
(1)如图甲所示,手持勺子用大小不同的力敲击奶瓶,人耳听到声音的_________(填声音的特征名称发生了变化);
(2)如图乙所示,关于秒表所表示的时间读数为_________s;
(3)图丙中铅笔的长度是_________mm;
(4)将一些细铜丝绕在铅笔下端,制成一个简易密度计,如图丁所示.如将此密度计先后放入水和某液体中,浸入部分长度之比为4∶5,则该液体的密度为_________kg/m3(细铜丝体积忽略不计)。
【答案】(1)响度 (2)307.5 (3)18.0
(4)
【解析】
【小问1详解】
用大小不同的力敲击奶瓶,奶瓶振动的幅度不同。根据响度的定义,响度与发声体振动的幅度有关,振动幅度越大,响度越大。所以人耳听到声音的响度发生了变化。
【小问2详解】
由图乙可知,先读出小表盘上指针所通过的分钟数为,再观察发现小表盘上指针未超过两个数字之间的半分钟刻度线,则大表盘上读数为,所以秒表所示的时间读数为。
【小问3详解】
刻度尺的分度值为,铅笔左侧与刻度线对齐,右侧与对齐,所以铅笔的长度为。
【小问4详解】
密度计在水和某液体中都处于漂浮状态,根据漂浮条件,即密度计在水和某液体中受到的浮力相等。设密度计的横截面积为,浸入水中的长度为,浸入液体中的长度为,已知,根据阿基米德原理,在水中,在液体中,因为,所以
该液体的密度
18. 如图所示,灯泡标有“6V 3W”字样,R1标有“5Ω 1.5A”,R2为标有“10Ω 1A”的滑动变阻器,电源电压恒定,闭合所有开关,灯泡恰好正常发光,则电源电压是______V,10s内R1产生的热量为______J;断开、,R2允许调节的阻值范围为______Ω,移动R2滑片的过程中,R2的电功率与电路总功率的最大比值为______。
【答案】 ①. 6 ②. 72 ③. 1~10 ④. 2∶3
【解析】
【详解】[1]闭合所有开关,R2被短路,R1和灯泡并联在电路中,根据并联电路的电压特点可知,此时灯泡恰好正常发光,电源电压等于灯泡的额定电压,即
[2]当闭合所有开关时,根据并联电路的电压特点可知,R1两端电压等于电源电压,即
根据
可得,10s内R1产生的热量为
[3]闭合S、断开、时,R1和R2串联在电路中,由于R1标有“5Ω 1.5A”,所以通过R1的最大电流为1.5A;又因为R2为标有“10Ω 1A”的滑动变阻器,所以通过R2的最大电流为1A。故此时电路的最大电流为I大=1A,根据欧姆定律可知,变阻器连入电路的阻值最小,总电阻最小,即
根据串联电路的电阻特点可得,R2接入电路的最小电阻为
而滑动变阻器连入电路的阻值最大时,电路是安全的。故R2允许调节的阻值范围为1~10Ω。
[4]移动R2滑片的过程中,由于串联电路电流处处相等,因此通过R1的电流等于电路电流。根据可得,R2的电功率与电路总功率的比值为
因为R2允许调节的阻值范围为1~10Ω,当R2等于10Ω时,R2的电功率与电路总功率的比值最大,即
19. 图甲为热敏电阻的R﹣t图象,图乙为用此热敏电阻R和电磁继电器组成的一个简单恒温箱温控电路(U为恒压电源),继电器线圈的电阻为150Ω,图中的“电源”是恒温箱加热器的电源,当线圈中的电流大于或等于20mA时,衔铁被吸合,加热器停止工作,实现温控。
(1)恒温箱内的加热器应接在_______(选填“A、B”或“C、D”)端
(2)要实现对50℃﹣100℃之间任一温度的控制,该装置恒压电源U至少为_______V,若恒压电源U为6V,则滑动变阻器R′的最大阻值至少为_______Ω。
【答案】 ①. A、B ②. 4.8 ③. 100
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]由于热敏电阻的电阻随温度升高而减小,因此低温时,热敏电阻电阻较大,电路中的电流越小,继电器的衔铁与AB部分连接,此时是需要加热的,恒温箱内的加热器要工作,所以该把恒温箱内的加热器接在A、B 端。
(2)[2]由图甲可知:50℃时热敏电阻的阻值为90Ω,要实现对50℃﹣100℃之间任一温度的控制,已知控制电路的电流要达到
20mA=0.02A
则根据串联电路的特点和欧姆定律可知:需要的最小电源电压
U=IR=0.02A×(150Ω90Ω)=4.8V
[3]由图甲可知:温度达到100℃,热敏电阻R=50Ω,若恒压电源U为6V,根据欧姆定律可得
I=
即
0.02A=
解得
R′=100Ω
即滑动变阻器R′的最大阻值至少为100Ω。
三、解答题(本题共9小题,共50分.解答第27、28题时应有公式和解题过程)
20. 按要求作图(请保留作图痕迹)
(1)如图甲所示,一条入射光线过凹透镜光心,一条折射光线与主光轴平行.请将光路补画完整。
(2)如图乙是用螺丝刀撬图钉的示意图,画出在A点的最小动力F₁和阻力F₂的示意图;
(3)如图丙,根据安全用电知识,将图中元件用笔画线代替导线连起来.注意,开关仅控制灯泡。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
过凹透镜光心的光线传播方向不变;射向凹透镜另一侧虚焦点的光线,经凹透镜折射后平行于主光轴 。据此补画光路:已知一条入射光线过光心,直接沿原方向画直线;另一条折射光线平行于主光轴,其入射光线应是射向凹透镜另一侧虚焦点,从虚焦点向入射点画入射光线。具体如图所示:
【小问2详解】
根据杠杆平衡条件,在阻力和阻力臂一定时,动力臂最长(OA为最长动力臂)时动力最小。连接OA,过点作垂直于OA向上的力,即为最小动力。阻力是图钉对螺丝刀的作用力,方向垂直螺丝刀与图钉接触点向下,作用点在接触点,画出阻力。具体如图所示:
【小问3详解】
灯泡连接:火线先接开关,再接入灯泡顶端金属点,零线直接接入灯泡螺旋套。三孔插座连接:上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线 。具体如图所示:
21. 小组同学探究“冰的熔化特点”,实验装置如图甲所示,
(1)图乙中的温度计示数为_________℃;
(2)小明绘制的温度—时间图像如图丙所示,由图丙可知:0~2min升温比5~10min快,原因是_________;
(3)小明实验后,小华重新加冰和温水也做了该实验,绘制的温度-时间图像如图丁所示,丙、丁图像的差异是因为小华在实验中___________(回答一点即可);
(4)试管内冰全部熔化后,用酒精灯持续加热,试管内的水仍未沸腾,此时试管内的水和烧杯中的水相等的物理量是_________(选填“温度”“内能”或“都相同”);
【答案】(1)-2 (2)冰的比热容比水小 (3)加入冰的质量较大
(4)温度
【解析】
【小问1详解】
温度计的分度值为,液柱在以下,所以温度计示数为。
【小问2详解】
根据公式(为吸收的热量,为比热容,为质量,为温度变化量),在相同时间内,吸收的热量相同,冰的比热容小于水的比热容,由可知,当、相同时,比热容越小,温度变化量越大,所以(冰的状态)升温比(水的状态)快。
【小问3详解】
观察中丙、丁图像,丁图像中冰升温较慢,熔化过程时间较长。可能是因为小华在实验中加入冰的质量较大,根据,质量越大,在相同加热条件下(单位时间提供热量相同),温度升高越慢,熔化过程吸收热量越多,时间越长。
【小问4详解】
当试管内冰全部熔化后,用酒精灯持续加热,烧杯中的水会沸腾,温度保持在沸点不变。试管内的水达到沸点后,由于内外温度相同,不能继续吸热,所以不会沸腾。此时试管内的水和烧杯中的水温度相等。
22. 用一个焦距为10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”实验,装置如图所示。
(1)烛焰和光屏的中心应位于凸透镜的_________上;
(2)在图示位置将蜡烛向右移到35cm刻度线处,此时将图中的光屏向_________移动,调节后可在光屏上得一个倒立、_________、清晰的实像;
(3)在图示情景下,要使光屏出现倒立清晰的实像,可在凸透镜左边适当位置放置一个矫正_________(选填“近”或“远”)视眼的合适镜片。
【答案】(1)主光轴 (2) ①. 右 ②. 放大
(3)近
【解析】
【小问1详解】
在探究凸透镜成像规律的实验中,为了使像能成在光屏的中央,烛焰和光屏的中心应位于凸透镜的主光轴上。
【小问2详解】
[1][2]已知凸透镜焦距,蜡烛从图示位置向右移到刻度线处,此时物距
即,根据凸透镜成像规律,当时,成倒立、放大的实像,且像距,像距会变大,所以此时应将光屏向右移动,调节后可在光屏上得到一个倒立、放大、清晰的实像。
【小问3详解】
由图可知,此时物距大于二倍焦距,则像距应在焦距与二倍焦距之间,但光屏在二倍焦距的位置,所以此时像成在光屏的前方,这与近视眼的成像情况相似。为了使像能成在光屏上,需要使光线发散一些,凹透镜对光线有发散作用,凹透镜是矫正近视眼的镜片,所以可在凸透镜左边适当位置放置一个矫正近视眼的合适镜片。
23. 小明想测煤油的密度,准备了天平(包括50g、20g、10g、5g)、量筒等实验器材。
(1)将天平放置于水平工作台,游码归零后,刻度盘指针如图甲所示,此时应将平衡螺母向_________调节,使天平平衡;
(2)小明设计的实验有以下几个步骤:①用天平测出烧杯质量为38g;②在烧杯中倒入适量煤油并测出总质量;③将烧杯中的煤油轻轻倒入量筒之中,测得体积为30mL。为减少误差,实验步骤顺序应为_________(填写步骤序号)、步骤②中天平测量结果如图乙所示,则煤油的密度是_________kg/m3;
(3)小明对实验进行复盘时发现,所有操作都正确,但标记“10g”的砝码(砝码盒中仅有一个)有磨损,则他测算的煤油密度将_________(选填“偏大”“偏小”或“无影响”);
(4)某天,化学老师取出一瓶浸泡着金属钠的煤油,想要测量剩余钠的质量,由于钠与空气会发生反应易变质,无法直接取出称量,小明找来另一个相同的密封瓶,测量其质量后,倒入煤油,液面平齐如图丙,测得两瓶去除瓶的总质量分别为m1、m2,已知煤油密度为ρ1、钠密度为ρ2,该金属钠的质量可以表示为:m钠=____________(用m1、m2、ρ1、ρ2表示)。
【答案】(1)右 (2) ①. ②③① ②.
(3)无影响 (4)
【解析】
【小问1详解】
使用天平时,将天平放在水平工作台面上,将游码调至标尺左端零刻度线处,指针不在分度盘中央时,按照左偏右调,右偏左调的方法调节平衡螺母,直到天平横梁在水平位置平衡,图甲中指针左偏,故向右调节平衡螺母。
【小问2详解】
[1]为了减少烧杯壁留有残液对测量结果的影响,先测量体积后测量烧杯的质量,故实验顺序应为②③①。
[2]由图乙可知,标尺的分度值为0.2g,游码对应的质量为2g,则烧杯和煤油的总质量为
煤油的质量为
煤油的体积为
煤油的密度为
【小问3详解】
标记“10g”的砝码有磨损,质量小于10g,但记录为10g,天平测烧杯和煤油总质量和空烧杯质量时都会用到10g,倒入烧杯中煤油的质量用上面所测的值相减,故烧杯中煤油的质量不受砝码磨损的影响,是正确的,煤油的体积也正确,故他测算的密度将无影响。
【小问4详解】
如图丙,测得其总质量分别为、,两瓶液面相平,则体积相等,根据题意有
解得
24. 探究“液体压强与哪些因素有关”的实验中:
(1)实验前应用手按压甲中橡皮膜并观察U形管中的液柱变化,目的是检查_______;
(2)在图乙实验中,改变橡皮膜盒在水中深度,分析数据可知深度越大,水的压强越大.支持该结论的实验现象是_________;
(3)在图丙实验中,保持橡皮膜盒位置不变,在容器中加入适量酒精均匀混合后(液体不溢出),橡皮膜受到的液体压强将_________(选填“变大”“不变”或“变小”);
(4)小聪完成上述实验后又设计了如图丁所示实验装置,容器中有隔板,隔板中下部有一橡皮膜,两侧压强不同时,其形状发生改变,若往隔板两侧分别加入两种不同的液体,其中不能比较两种液体密度大小关系的是_______(选填字母),在D图所示实验中,隔板两侧不同液体对容器底部压强的大小关系是p左_______p右。(选填“>”“<”或“=”)
【答案】(1)压强计的气密性
(2)橡皮膜盒在水中深度越深,U形管内的液面高度差越大
(3)变大 (4) ①. C ②. >
【解析】
【小问1详解】
实验前应用手按压橡皮膜并观察U形管中的液柱,目的是检查压强计气密性。
【小问2详解】
改变橡皮膜盒在水中深度,重复上述步骤,分析数据可知,深度越大,水的压强越大。支持该结论的实验现象是橡皮膜盒在水中深度越深,U形管内的液面高度差越大。
【小问3详解】
图丙中实验中,保持橡皮膜盒位置不变,在容器中加入适量酒精与其均匀混合后,若液体不溢出,容器底部受到液体压力增大,压强增大,容器底压强可以分成橡皮膜盒以上和橡皮膜盒以下两部分,橡皮膜盒以下部分深度不变,加酒精后液体密度变小,由知,橡皮膜盒以下部分液体压强变小,而容器底压强变大,所以橡皮膜盒橡皮膜以上的压强变大,橡皮膜受到液体压强将变大。
【小问4详解】
[1] A.图中橡皮膜保持在竖直位置保持平整,说明左右两边液体在橡皮膜处产生的压强相等,左右两边液体到橡皮膜处的深度相同,由得,左边液体密度等于右边液体密度,故A不符合题意;
B.图中橡皮膜保持在竖直位置保持平整,说明左右两边液体在橡皮膜处产生的压强相等,左边液体到橡皮膜处的深度较小,由得,左边液体密度大于右边液体密度,故B不符合题意;
C.图中橡皮膜向左凸起,说明右边液体在橡皮膜处产生的压强大于左边液体在橡皮膜处产生的压强,右边液体到橡皮膜处的深度较大,由得,右边液体产生压强大,可能是深度引起的,无法判断液体密度大小,故C符合题意;
D.图中橡皮膜保持在竖直位置保持平整,说明左右两边液体在橡皮膜处产生的压强相等,而左边液体到橡皮膜处的深度较小,由得,左边液体密度大于右边液体密度,故D不符合题意。
故选C。
[2]如图D,向装置左右两侧倒入不同的液体,液面稳定后,橡皮膜变平,说明两侧橡皮膜上方的液体压强相等,即
根据液体压强公式可得
由图可知,左侧上方的液体深度较小,即,所以可知两液体的密度关系为,即左侧液体的密度较大;橡皮膜下方两液体的深度相同,因左侧液体的密度大于右侧液体的密度,则根据可知橡皮膜下方的液体压强关系为
因为两侧液体对容器底的压强分别为,
且,
所以可知此时左右两侧液体对容器底的压强大小关系为。
25. 小明发现力学中有很多相似实验,他找了如下器材:①表面平整的长木板(带斜面);②刻度尺;③弹簧测力计;④小车;⑤木块(一边带钩);⑥毛巾;⑦棉布;⑧钩码.
(1)小明探究“阻力对物体运动的影响”实验时,选择了一些器材如图所示,实验发现水平表面越光滑,小车运动距离越长,经过推理得出:运动的物体如果不受力将_________;
(2)探究“动能的大小与质量的关系”的实验中,在丙图实验的基础上只需要再选择序号_________的器材就可以进行探究。
(3)小明为了探究“滑动摩擦力大小与压力大小的关系”,他选择了序号_________(填序号)的器材,下列事例中,用到上述探究结论的是_________;(填字母)
A.在行李箱下安装滚轮 B.手握很重的矿泉水瓶静止要用很大的力
C.自行车刹车时用力捏闸 D.压路机配备的碾子质量很大
(4)如图丁所示,A和B是两个材料相同的正方体分别以①、②、③三种方式放置在相同的水平桌面上做匀速直线运动,其速度关系是v1<v2<v3,下列说法正确的是_________。
A. F1<F2<F3
B. 三种情况中A物体所受到的摩擦力大小关系f②=f③>f①
C. 三种情况中B物体下表面所受到的摩擦力大小关系为f2<f1<f3
【答案】(1)做匀速直线运动
(2)⑧ (3) ①. ①③⑤⑧ ②. C (4)BC
【解析】
【小问1详解】
实验发现水平表面越光滑,小车运动距离越长,经过推理可知:运动的小车如果不受力,小车将运动得无限长,即将做匀速直线运动。
【小问2详解】
探究“动能的大小与质量的关系”的实验,需要改变物体的质量大小,故可以增加钩码来改变小车的质量,此时小车从相同的高度滑下时,由图可知,小车会冲出长木板,从而说明速度相同时,质量越大,物体的动能越大。
【小问3详解】
[1]探究“滑动摩擦力大小与压力大小的关系”实验,在表面平整的长木板(带斜面)用弹簧测力计匀速直线拉动木块可以通过二力平衡运力测得木块所受滑动摩擦力的大小,通过增加钩码来增大压力大小,重复实验,可以得到在不同压力大小下滑动摩擦力的变化,因此可以探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。故需要的器材有①③⑤⑧。
[2]A.在行李箱下安装滚轮是通过滑动摩擦变滚动摩擦的方式减小摩擦力,故A不符合题意;
B.手握很重的矿泉水瓶静止时矿泉水瓶所受摩擦力为静摩擦力,故B不符合题意;
C.力自行车刹车时用力捏闸是通过增加压力的方式来增大滑动摩擦力,故C符合题意;
D.压路机配备的碾子质量很大是通过增大压力的方式来增大压强,故D不符合题意;
故选C。
【小问4详解】
A.滑动摩擦力的大小与压力有关,与接触面的粗糙程度有关,与速度大小无关。把AB当整体,压力与接触面粗糙程度相同,整体受摩擦力相同,则推力相同,故A错误;
B.分析A受到的摩擦力,①、②对比粗糙程度相同,②压力更大,所以在②中摩擦力更大;②中两物体没有相对运动,两物体间没有摩擦力,则A受到的摩擦力等于推力;③中,A在水平方向上受到推力和B对它的摩擦力,A做匀速直线运动,所以A受到的摩擦力等于推力,由A项分析可知,三个推力相等,所以,三种情况中A物体所受到的摩擦力大小关系f②=f③>f①,故B正确;
C.分析B受到的摩擦力,①、③粗糙程度相同,但是③中B物体对水平面的压力更大,所以在③中B物体受到的摩擦力更大,②中没有相对运动,所以B物体不受摩擦力,所以。故C正确。
故选BC。
26. 有一只阻值未知的定值电阻Rx和一只标有“2.5V”的小灯泡L。
(1)图甲是用伏安法测定值电阻Rx阻值的实物电路.电源电压恒为3V,滑动变阻器R1的最大阻值为10Ω。
①请用笔画线代替导线将图甲的实验电路补充完整_________;
②电路正确连接闭合开关后,发现仅有一只电表指针明显偏转,造成该现象的原因可能是_________;
A.R1断路 B.Rx断路 C.开关短路 D.Rx短路
③故障排除后,移动滑动变阻器滑片P,当电压表示数为1.2V时,电流表示数如图乙所示,则待测电阻Rx=_________Ω;
④现有以下三组数据,分析可知,不可能通过以上实验获得的数据有_________(填序号);
实验序号
电压U/V
电流I/A
1
0.8
0.2
2
1.6
0.4
3
2.4
0.6
(2)小华利用图丙电源电压为U的电路测量灯L(已知I额)正常发光时的电阻,虚线框内可选器材;已知阻值的定值电阻R0、未知最大阻值的滑动变阻器R1、电压表,完成丙图。
【答案】(1) ①. ②. BD ③. 4 ④. 1
(2)
【解析】
【小问1详解】
①[1]在伏安法测电阻的实验中,定值电阻应与变阻器、电流表串联在电路中,电压表并联在定值电阻的两端,测定值电阻的两端电压。由图乙可知,电流表选择小量程接入电路中,实物图连接如下图所示:
②[2]A.若R1断路,整个电路处于断开的状态,两电表无示数,故A不符合题意;
B.若Rx断路,电流表无示数,此时电压表相当于接在电源的两端,电压表有示数,故B符合题意;
C.若开关短路,整个电路处于连通的状态,两电表有示数,故C不符合题意;
D.若Rx短路,此时电路处于连通状态,电流表有示数,但电压表被短路,电压表无示数,故D符合题意。
故选BD。
③[3]电流表示数如图乙所示,电流表选择小量程接入电路中,分度值为0.02A,示数为0.30A,根据欧姆定律,则待测电阻
④[4]在第1次实验中,定值电阻的两端电压为0.8V,根据串联电路的电压规律可得,此时变阻器的两端电压为U滑=3V-0.8V=2.2V
根据欧姆定律,此时变阻器连入电路的电阻为
大于变阻器的最大阻值,所以不可能通过以上实验获得数据;同理根据计算可知,第2、3次实验均可以通过以上实验获得数据。
【小问2详解】
根据题意,要利用图丙电源电压为U的电路测量灯L(已知I额)正常发光时的电阻,则需电压表与定值电阻并联,调节滑动变阻器,使小灯泡正常发光。则电路图可如下图所示:
当S、S2闭合,S1断开时,此时两电阻与小灯泡串联,电压表测定值电阻的两端电压,移动变阻器的滑片,使得电压表示数等于I额R0,此时小灯泡正常发光。保持滑片的位置不变,闭合S、S1,断开S2,此时两电阻与小灯泡串联,电压表测定值电阻和变阻器的两端总电压,此时电压表的示数为U1。当S、S2闭合,S1断开时,设此时变阻器连入电路的电阻为R1,根据串联电路特点和欧姆定律可得,电源电压为①
当闭合S、S1,断开S2时,根据串联电路特点和欧姆定律可有②
联立①②可得
故以上电路图符合题意。
27. 随着我国现代化进程加速,国家加大了对新能源汽车的推广力度.现有一辆质量为2t的国产品牌电动汽车,电池存储电能的容量为60kW·h,已知在水平公路上以20m/s匀速直线行驶时,受到的阻力为重力的0.03倍。(g=10N/kg)求;
(1)该车静止在水平地面上时与地面的总接触面积为800cm2,求它对地面的压强。
(2)若用功率为15kW的充电桩对汽车电池充电,充满电需要的时间;
(3)若在此速度下汽车最大续航里程为300km,则汽车的效率为多少?(保留一位小数)
【答案】(1)
(2)4h (3)
【解析】
【小问1详解】
该车静止在水平地面上时对地面的压力为
该车静止在水平地面上时对地面的压强为
【小问2详解】
由可得,充满电需要的时间为
【小问3详解】
这辆电动汽车受到的阻力为
因电动汽车匀速行驶时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,则电动汽车受到的牵引力为
电动汽车最大续航里程为,则牵引力做的功为
消耗的电能为
故电动汽车的效率为
28. 如图所示是一个电子拉力计原理图,电压表量程为0~15V,电流表量程为0~0.6A,小灯泡L上标有“6V 1.2W”的字样,A、B是一根长为40cm的均匀电阻丝,阻值R=40Ω,硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起(P与R间的摩擦不计),当拉力F=0N时,滑片P与A接触时,弹簧正好保持原长,当拉力为F时,电阻丝的B端与滑片P之间的距离为x,F与x的关系如表格所示。
F//N
0
100
200
300
400
….
x/cm
35
30
25
20
….
(1)小灯泡L正常工作时的电阻为多少?
(2)闭合开关S,当F=0N时,电流表的示数为0.1A,电压表示数为4V;当F=700N时,电流表的示数为0.2A,求电源的电压U和定值电阻的阻值R0?
(3)该电子测力计的量程为________N,若要使其量程增加,写出你的办法________(一种即可)。
【答案】(1)30Ω (2)9V,10Ω
(3) ①. 0~700 ②. 在电路中串联一个电阻
【解析】
【小问1详解】
小灯泡L规格为“6V 1.2W”,小灯泡L正常工作时的电阻为
【小问2详解】
闭合开关S,当F=0N时,滑片P与A接触,滑动变阻器接入电路的阻值为R=40Ω,此时电流表的示数为,电压表示数为,电源电压①
由表格可知,当F每增大100N时,x减小5cm,故当F=700N时,x=5cm,此时滑动变阻器接入电路的阻值为
电流表的示数为,小灯泡L的额定电流为
此时小灯泡为正常发光状态,两端电压为,电源电压②
联立①②,解得U=9V,。
【小问3详解】
[1]当F=700N时,电路电流为0.2A,已达到灯泡的额定电流,此电流为电路的最大电流,故该电子测力计的量程为0~700N。
[2]若要使其量程增加,则要减小电路中的电流值,办法为:在电路中串联一个电阻或更换电压更小的电源
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