内容正文:
2025年福建省厦门市同安一中中考物理模拟试卷(一)
一、单选题:本大题共6小题,共12分。
1. “以铜为镜,可以正衣冠”,描述了哪种光现象( )
A. 光的反射 B. 光沿直线传播
C. 光的折射 D. 光的色散
2. 洗衣机底部加装减震垫,可减弱洗衣时产生的震动,这是利用减震垫的( )
A. 磁性 B. 弹性 C. 导电性 D. 导热性
3. 关于超导材料,下列说法正确的是( )
A. 是绝缘体材料 B. 是半导体材料
C. 常温常压下电阻为零 D. 用来输电可减少电能损耗
4. 如图所示,密封的锤形玻璃泡内装有少量碘颗粒,碘的熔点约为114℃。打开电吹风热风挡对玻璃泡加热,温度约为60℃,一段时间后,观察到玻璃泡内弥漫着紫红色的碘蒸气,停止加热,冷却后玻璃泡内又出现碘颗粒。关于这个过程,下列说法中正确的是( )
A. 加热时,碘颗粒熔化 B. 冷却时,碘蒸气凝固
C. 加热时,碘颗粒升华 D. 冷却时,碘蒸气液化
5. 乒乓球被称为中国的“国球”,深受同学们喜欢。关于乒乓球运动中蕴含的力学知识,下列说法正确的是( )
A. 乒乓球在空中飞行时受到了向前的推力
B. 乒乓球的质量小,所以容易被快速抽杀
C. 空中飞行的乒乓球,如果所受的力全部消失,它将立即停止
D. 球拍击球时,只能改变乒乓球的运动方向
6. 闭合如图所示电路的开关,将滑动变阻器的滑片向左滑移动一小段距离的过程中( )
A. 灯泡的亮度变小 B. 电流表的示数不变
C. 电压表的示数变大 D. 电路的总功率变小
二、填空题:本大题共4小题,共16分。
7. 随着我国人民生活水平的不断提高,汽车作为一种普通交通工具已经走进千家万户。汽车发动机常用循环流动的水来帮助它散热,这主要是利用了水的______较大的特点;导航系统是利用______来传递信息;若汽油机每秒对外做功20次,则汽油机飞轮的转速为______;从能源与可持续利用的角度看,汽车用的汽油属于______能源。
8. 如图甲是我国研发的舱外航天服。航天员通过面窗观察胸前设备时,会有视野盲区,所以设计人员在航天服手臂上配有一块反光镜,通过反光镜看到胸前设备上的文字如图乙所示,航天员看到的“近”字,在设备上应是图丙中的______(选填“①”“②”或“③”);舱外航天服的手掌部分有灰色的橡胶颗粒,是为了增大接触面的粗糙程度,从而______(选填“增大”或“减小”)摩擦;与在地球上相比,航天员在太空的质量______(选填“变大”“不变”或“变小”)。
9. 在“小实验”比赛活动中,小明利用小玻璃瓶、单孔橡皮塞、两端开口的透明吸管、水,展示了两个实验。如图甲,提着自制水气压计从一楼走到四楼,观察到吸管中的液面___________,说明了大气压强随海拔高度升高而___________;如图乙,往自制“喷雾器”B管中吹气,可以看到A管中的液面___________,这表明,在气体中,流速越大的位置压强___________。
10. 电热安全压力锅解决了普通压力锅的安全隐患,既省时又省电。某电压力锅的额定电压为220V,额定功率为1200W,则其额定电流为___________(保留一位小数);为了减少插头插拔的次数,再给插座安装一个开关,如图甲、乙所示为家庭电路常用的两种墙壁开关,其按钮可绕面板某转轴转动。根据你的生活经验,按动开关___________所用的力较小,这是因为按动这种开关时___________较大;若某次仅使用上述压力锅正常工作,测得图丙所示电能表的指示灯共闪烁600次,由此可知该过程中压力锅是___________(选填“间歇”或“持续”)通电工作。
三、作图题:本大题共2小题,共4分。
11. 在图中画出杠杆的阻力臂l,并在A点画出使杠杆静止在图示位置的最小力F;
12. 小明将导线绕在一根铁钉上,制成电磁铁,与电池接通后,如图所示。请在图中用箭头表示出电流方向,并标出N极。
四、实验探究题:本大题共5小题,共24分。
13. 某学习小组在做“探究水的沸腾特点”时,采用了如图甲所示的装置:
(1)由图甲可知此时温度计的示数是___________℃;
(2)某同学观察到撤去酒精灯后,水能继续沸腾一小段时间,其原因是___________;
(3)图乙和丙是同学们根据观察画出的水沸腾时的气泡示意图,其中正确的是___________(选填“图乙”或“图丙”);
(4)若采用图丁所示的方法进行实验,试管中的水___________(选填“能”或“不能”)沸腾。
14. 在“探究光反射时的规律”的实验中:
(1)将平面镜放在水平桌面上,将附有量角器的半圆形白纸板竖立在平面镜上。使一束光贴着纸板分别沿AO、BO、CO入射,在纸板上观察到的光路如图甲所示,说明反射角________入射角。光束CO绕O点顺时针转过后的反射角为________度;
(2)图甲中,让一束光贴着纸板沿入射,反射光沿OA射出,说明在反射现象中,光路是________的;
(3)图乙中,要在右侧纸板上看到反射光,需将右侧纸板向________折。
15. 小明测量火山石的密度。
(1)将天平放到水平台上,游码调到标尺左端的零刻线处,发现左盘下倾,应向___________调节平衡螺母,使天平平衡;
(2)用调好的天平测量火山石的质量,读数如图甲所示,则火山石的质量为___________g;
(3)量筒内倒入适量的水,用细线系好火山石,缓慢放入水中,如图乙所示,火山石的密度为___________;
(4)考虑火山石有吸水性,测得的密度值比真实值___________;
(5)为减小实验误差,在火山石放入量筒水中前,应___________。
16. 小明用如图所示的电路测量小灯泡的电阻,小灯泡的额定电压为。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的器材连接成完整电路;
(2)连接电路后,闭合开关,灯泡不亮,电流表和电压表都有较小的示数,无论怎样移动滑片,灯泡都不发光,两表示数均无变化,其原因可能是:___________;
A. 灯泡短路
B. 灯泡断路
C. 滑动变阻器接的是下端两接线柱
(3)故障排除后,移动滑片到某一位置,电压表的示数如图乙所示,要测量灯泡的额定电流,应将图甲中滑动变阻器的滑片向___________(选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为___________V;
(4)移动滑片,记下多组数据,并绘制成图丙所示图像,则灯泡正常发光时电阻为___________(结果保留一位小数)。
17. 物理实验小组做实验探究液体压强的有关问题。
(1)小明用同一个压强计做了如图甲、乙、丙所示的三次实验,来“探究影响液体压强大小的因素”。为使实验现象更明显,压强计U形管中的液体最好用___________(选填“染色酒精”“水”或“水银”);比较实验甲、乙,可以探究液体压强与___________的关系;
(2)小刚改装了压强计,将U形管两端都分别连接了软管和探头,当两探头置于空气中时,U形管中液面相平。将两个探头分别置于水和某种液体中,当探头所处深度相同时,U形管中液面位置如图丁所示,则___________;
(3)小红用如图戊所示装置继续探究(隔板两侧容器底面积相等),向隔板左侧倒水,再向隔板右侧倒入另一种液体,当加到一定程度时,橡皮膜变平,则容器底部受到液体压强关系是_________。向两侧容器中轻轻放入两个完全相同的小球,恰好都漂浮,则橡皮膜___________(选填“向左凸起”“向右凸起”或“仍是平的”)。
五、简答题:本大题共2小题,共4分。
18. 天冷时,用嘴对着手呵气,手就会暖和些,这是为什么?
19. 电冰箱为什么要用三脚插头和三孔插座连入电路?
六、计算题:本大题共2小题,共10分。
20. 如图,弹簧测力计下悬挂重为16N的物体,当把物体浸没在水中时,测力计的示数为10N,此时容器中水的深度为0.3m,ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)物体受到水的浮力;
(2)物体排开水的体积。
21. 如图所示电路中,电源电压恒定,电阻R1阻值为15Ω,开关S断开时,电流表的示数为0.4A,开关S闭合后,电流表的示数为1A.求:
(1)R2的阻值;
(2)开关S闭合后,通电1min电路消耗的电能。
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2025年福建省厦门市同安一中中考物理模拟试卷(一)
一、单选题:本大题共6小题,共12分。
1. “以铜为镜,可以正衣冠”,描述了哪种光现象( )
A. 光的反射 B. 光沿直线传播
C. 光的折射 D. 光的色散
【答案】A
【解析】
【详解】“以铜为镜”涉及的物理知识是平面镜成像,其原理是光的反射,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2. 洗衣机底部加装减震垫,可减弱洗衣时产生的震动,这是利用减震垫的( )
A. 磁性 B. 弹性 C. 导电性 D. 导热性
【答案】B
【解析】
【详解】洗衣机底部加装减震垫,可减弱洗衣时产生的震动,这是利用减震垫的弹性,可以有效削弱震感。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3. 关于超导材料,下列说法正确的是( )
A. 是绝缘体材料 B. 是半导体材料
C. 常温常压下电阻为零 D. 用来输电可减少电能损耗
【答案】D
【解析】
【详解】ABC.现今超导材料需要在很低的温度才能实现超导,超导材料是一种电阻为零的材料,不是绝缘体,也不是半导体,故ABC错误;
D.超导体电阻为零,电能不会转化为内能,能够减少电能在传输过程中的消耗,故D正确。
故选D。
4. 如图所示,密封的锤形玻璃泡内装有少量碘颗粒,碘的熔点约为114℃。打开电吹风热风挡对玻璃泡加热,温度约为60℃,一段时间后,观察到玻璃泡内弥漫着紫红色的碘蒸气,停止加热,冷却后玻璃泡内又出现碘颗粒。关于这个过程,下列说法中正确的是( )
A. 加热时,碘颗粒熔化 B. 冷却时,碘蒸气凝固
C. 加热时,碘颗粒升华 D. 冷却时,碘蒸气液化
【答案】C
【解析】
【详解】已知碘的熔点约为114℃。用电吹风热风挡对玻璃泡加热,温度约为60℃,低于碘的熔点,碘没有发生熔化,观察到玻璃泡内弥漫着紫红色的碘蒸气,说明固态的碘颗粒升华成碘蒸气;停止加热,冷却后玻璃泡内又出现碘颗粒,说明碘蒸气遇冷凝华成颗粒,故ABD错误,C正确。
故选C。
5. 乒乓球被称为中国的“国球”,深受同学们喜欢。关于乒乓球运动中蕴含的力学知识,下列说法正确的是( )
A. 乒乓球在空中飞行时受到了向前的推力
B. 乒乓球的质量小,所以容易被快速抽杀
C. 空中飞行的乒乓球,如果所受的力全部消失,它将立即停止
D. 球拍击球时,只能改变乒乓球的运动方向
【答案】B
【解析】
【详解】A.乒乓球在空中飞行时受到重力和阻力作用,没有受到了向前的推力,故A错误;
B.乒乓球的质量小,惯性小,运动状态在受力后容易发生改变,所以容易被快速抽杀,故B正确;
C.空中飞行的乒乓球,若它所受的力全部消失,它将以原来的速度和方向做匀速直线运动,故C错误;
D.球拍击球时,可以改变乒乓球的运动状态,可以改变乒乓球的运动方向,也可以改变乒乓球的速度,故D错误。
故选B。
6. 闭合如图所示电路的开关,将滑动变阻器的滑片向左滑移动一小段距离的过程中( )
A. 灯泡的亮度变小 B. 电流表的示数不变
C. 电压表的示数变大 D. 电路的总功率变小
【答案】B
【解析】
【详解】C.由电路图可知,闭合开关S,灯泡与滑动变阻器并联,电压表测电源两端的电压,电流表测通过灯泡的电流;因电源的电压不变,所以滑片移动时,电压表的示数不变,故C错误;
AB.因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过灯泡的电流和灯泡的实际功率不变,则灯泡的亮暗不变,故A错误,B正确;
D.将滑动变阻器滑片向左移动,变阻器接入电路的电阻变小,由可知,通过滑动变阻中的电流变大,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流变大,由可知,电路消耗的总功率变大,故D错误。
故选B。
二、填空题:本大题共4小题,共16分。
7. 随着我国人民生活水平的不断提高,汽车作为一种普通交通工具已经走进千家万户。汽车发动机常用循环流动的水来帮助它散热,这主要是利用了水的______较大的特点;导航系统是利用______来传递信息;若汽油机每秒对外做功20次,则汽油机飞轮的转速为______;从能源与可持续利用的角度看,汽车用的汽油属于______能源。
【答案】 ①. 比热容 ②. 电磁波 ③. 2400 ④. 不可再生
【解析】
【详解】[1]水的比热容较大,质量相同的水和其它物质相比,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以汽车发动机常用循环流动的水来帮助它散热,这主要是利用了水的比热容较大的特点。
[2]电磁波可以在真空中传播,可以传递信息,导航系统是利用电磁波来传递信息的。
[3]因为四冲程汽油机的1个工作循环中,经历4个冲程,飞轮转2圈,对外做功1次,所以若汽油机每秒内对外做功20次,则该汽油机每秒完成80个冲程,飞轮每秒转40圈,每分钟转2400圈,即飞轮的转速为。
[4]汽油来源于石油,石油是经过几百万年的演变形成的,不能在短时间内得到补充,故汽油属于不可再生能源。
8. 如图甲是我国研发的舱外航天服。航天员通过面窗观察胸前设备时,会有视野盲区,所以设计人员在航天服手臂上配有一块反光镜,通过反光镜看到胸前设备上的文字如图乙所示,航天员看到的“近”字,在设备上应是图丙中的______(选填“①”“②”或“③”);舱外航天服的手掌部分有灰色的橡胶颗粒,是为了增大接触面的粗糙程度,从而______(选填“增大”或“减小”)摩擦;与在地球上相比,航天员在太空的质量______(选填“变大”“不变”或“变小”)。
【答案】 ①. ② ②. 增大 ③. 不变
【解析】
【详解】[1]反光镜是平面镜,平面镜成的像是正立、等大的虚像,看到的字的像和字上下一致、左右相反,所以,在设备上应是图丙中的②。
[2]舱外航天服的手掌部分有灰色的橡胶颗粒,是为了增大接触面的粗糙程度,从而在压力一定的情况下通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。
[3]物体的质量不随位置的改变而改变,与在地球上相比,航天员在太空的质量不变。
9. 在“小实验”比赛活动中,小明利用小玻璃瓶、单孔橡皮塞、两端开口的透明吸管、水,展示了两个实验。如图甲,提着自制水气压计从一楼走到四楼,观察到吸管中的液面___________,说明了大气压强随海拔高度升高而___________;如图乙,往自制“喷雾器”B管中吹气,可以看到A管中的液面___________,这表明,在气体中,流速越大的位置压强___________。
【答案】 ①. 升高 ②. 减小 ③. 升高 ④. 越小
【解析】
【详解】[1][2]大气压强与高度有关,提着自制水气压计从一楼走到四楼,吸管中的液面升高,瓶内气压不变,外界的气压减小,说明大气压强随海拔高度升高而减小。
[3][4]往B管中吹气,可以看到A管中的水面上升,说明A管中水柱受到向上的压力差,吸管A上方压强小于下方的压强,表明在气体中,流速越大的位置压强越小。
10. 电热安全压力锅解决了普通压力锅的安全隐患,既省时又省电。某电压力锅的额定电压为220V,额定功率为1200W,则其额定电流为___________(保留一位小数);为了减少插头插拔的次数,再给插座安装一个开关,如图甲、乙所示为家庭电路常用的两种墙壁开关,其按钮可绕面板某转轴转动。根据你的生活经验,按动开关___________所用的力较小,这是因为按动这种开关时___________较大;若某次仅使用上述压力锅正常工作,测得图丙所示电能表的指示灯共闪烁600次,由此可知该过程中压力锅是___________(选填“间歇”或“持续”)通电工作。
【答案】 ①. ②. 乙 ③. 动力臂 ④. 间歇
【解析】
【详解】[1]由可得电压力锅的额定电流
[2][3]甲、乙两种开关均可在力的作用下绕轴转动,根据杠杆平衡条件可知,在阻力和阻力臂一定时,动力臂越大、动力越小,因为使用乙时动力臂大、更省力,所以按动开关乙所用的力较小。
[4]表示电路中用电器每消耗的电能,电能表的指示灯闪烁1200次,指示灯闪烁了600次时,电压力锅实际消耗的电能
若电压力锅连续工作,消耗的电能
因为,所以电压力锅是间歇工作。
三、作图题:本大题共2小题,共4分。
11. 在图中画出杠杆的阻力臂l,并在A点画出使杠杆静止在图示位置的最小力F;
【答案】
【解析】
【详解】由图可知,O为支点,重物向下拉杠杆的力为阻力,则过支点做阻力作用线的垂线段即为阻力臂l;;由杠杆平衡条件可知,在阻力、阻力臂一定时,动力臂越大,动力越小。最小力F作用在A点,当OA为F的力臂时,力臂最长,此时力F最小,且F的方向垂直杠杆向上,从A点垂直OA向上画出F的示意图,如图所示:
12. 小明将导线绕在一根铁钉上,制成电磁铁,与电池接通后,如图所示。请在图中用箭头表示出电流方向,并标出N极。
【答案】
【解析】
【详解】电流从电源正极出来,经线圈,回到负极。由图可知,电流由线圈的右端流入,根据安培定则可知,电磁铁的右端为N极,如图所示:
四、实验探究题:本大题共5小题,共24分。
13. 某学习小组在做“探究水的沸腾特点”时,采用了如图甲所示的装置:
(1)由图甲可知此时温度计的示数是___________℃;
(2)某同学观察到撤去酒精灯后,水能继续沸腾一小段时间,其原因是___________;
(3)图乙和丙是同学们根据观察画出的水沸腾时的气泡示意图,其中正确的是___________(选填“图乙”或“图丙”);
(4)若采用图丁所示的方法进行实验,试管中的水___________(选填“能”或“不能”)沸腾。
【答案】(1)96 (2)陶土网的温度高于水的温度,水会继续吸收热量
(3)图丙 (4)不能
【解析】
【小问1详解】
由图甲可知,温度计的分度值是1℃,所以此时温度计的示数为96℃。
【小问2详解】
撤去酒精灯,水未立即停止沸腾是因为陶土网的温度高于水的温度,水会继续吸收热量,维持沸腾状态一小段时间。
【小问3详解】
水沸腾时,产生的气泡在上升过程中不断的有新的气泡加入,气泡会逐渐变大,所以图丙正确。
【小问4详解】
因为烧杯中的水到达沸点后继续吸收热量,温度不变,所以试管中的水虽然可以达到沸点,但是达到沸点后无法继续吸热,所以不能沸腾。
14. 在“探究光反射时的规律”的实验中:
(1)将平面镜放在水平桌面上,将附有量角器的半圆形白纸板竖立在平面镜上。使一束光贴着纸板分别沿AO、BO、CO入射,在纸板上观察到的光路如图甲所示,说明反射角________入射角。光束CO绕O点顺时针转过后的反射角为________度;
(2)图甲中,让一束光贴着纸板沿入射,反射光沿OA射出,说明在反射现象中,光路是________的;
(3)图乙中,要在右侧纸板上看到反射光,需将右侧纸板向________折。
【答案】 ①. 等于 ②. 30 ③. 可逆 ④. 前
【解析】
【详解】(1)[1]使一束光贴着纸板分别沿AO、BO、CO入射,在纸板上观察到的光路如图甲所示,由图中反射光线与法线的夹角可知,反射角等于入射角。
[2]光束CO绕O点顺时针转过后,入射角变成了,故反射角为。
(2)[3]让一束光贴着纸板沿入射,反射光沿OA射出,光线可以沿原光路返回,说明在反射现象中,光路是可逆的。
(3)[4]图乙中,要在右侧纸板上看到反射光,需将右侧纸板向前折,此现象说明入射光线、法线、反射光线在同一平面内。
15. 小明测量火山石的密度。
(1)将天平放到水平台上,游码调到标尺左端的零刻线处,发现左盘下倾,应向___________调节平衡螺母,使天平平衡;
(2)用调好的天平测量火山石的质量,读数如图甲所示,则火山石的质量为___________g;
(3)量筒内倒入适量的水,用细线系好火山石,缓慢放入水中,如图乙所示,火山石的密度为___________;
(4)考虑火山石有吸水性,测得的密度值比真实值___________;
(5)为减小实验误差,在火山石放入量筒水中前,应___________。
【答案】(1)右 (2)14.4
(3)1.44 (4)大
(5)在火山石放入量筒水中前,应让火山石吸足水
【解析】
【小问1详解】
将天平放到水平台上,游码调到标尺左端的零刻线处,发现左盘下倾,说明左盘较重,应将天平的平衡螺母向右调节,使横梁水平平衡
【小问2详解】
标尺的分度值为,火山石的质量为砝码的质量加游码所对应的示数值,即
【小问3详解】
如图量筒分度值为1ml,未放入火山石时量筒的示数为30 mL,放入火山石之后为40 mL,故火山石的体积,所以火山石的密度
【小问4详解】
火山石的质量测量值准确,由于火山石具有吸水性,导致排开水的体积略小于本身体积,由公式知,所测密度偏大。
【小问5详解】
为减小实验误差,在火山石放入量筒水中前,应让火山石吸足水,这样火山石放入水中时就不会再吸水,从而使测量的体积更准确。
16. 小明用如图所示的电路测量小灯泡的电阻,小灯泡的额定电压为。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的器材连接成完整电路;
(2)连接电路后,闭合开关,灯泡不亮,电流表和电压表都有较小的示数,无论怎样移动滑片,灯泡都不发光,两表示数均无变化,其原因可能是:___________;
A. 灯泡短路
B. 灯泡断路
C. 滑动变阻器接的是下端两接线柱
(3)故障排除后,移动滑片到某一位置,电压表的示数如图乙所示,要测量灯泡的额定电流,应将图甲中滑动变阻器的滑片向___________(选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为___________V;
(4)移动滑片,记下多组数据,并绘制成图丙所示图像,则灯泡正常发光时电阻为___________(结果保留一位小数)。
【答案】(1) (2)C
(3) ①. B ②. 2.5
(4)8.3
【解析】
【小问1详解】
伏安法测小灯泡电阻时,需要调节小灯泡两端的电压,应将滑动变阻器采用一上一下的连接方式,与灯泡串联在电路中,所以将滑动变阻器上端任意一个接线柱与小灯泡的右端接线柱相连,如图所示:
【小问2详解】
A.若灯泡短路,则电压表被短路,闭合开关后,电压表无示数,故A不符合题意;
B.若灯泡断路,则电路断路,电流表无示数,而与灯泡并联的电压表与电源连通,电压表有示数,且示数接近电源电压,故B不符合题意;
C.由题意知,当正确连接电路后,闭合开关,小灯泡不亮,电流表、电压表都有示数,且示数较小,电路为通路,电路的电阻较大,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,灯泡都不发光,两电表示数均无变化,则变阻器不能起到变阻的作用,产生这一现象的原因是连接变阻器时,连接变阻器时,滑动变阻器接的是下端两接线柱,故C符合题意。
故选C。
【小问3详解】
[1][2]由图乙可知,电压表选择小量程,电压表分度值为,故此时小灯泡两端电压为,小于小灯泡的额定电压,要使小灯泡正常发光,应增大小灯泡两端电压,根据串联电路分压的规律,应减小滑动变阻器两端的电压,由分压原理可知,应减小滑动变阻器连入电路中的电阻,故滑片向B移动,直到电压表示数为灯泡的额定电压。
【小问4详解】
根据图丙所示的小灯泡电流随电压变化的关系图像知,灯在额定电压时的电流为,此时灯泡的电阻为
17. 物理实验小组做实验探究液体压强的有关问题。
(1)小明用同一个压强计做了如图甲、乙、丙所示的三次实验,来“探究影响液体压强大小的因素”。为使实验现象更明显,压强计U形管中的液体最好用___________(选填“染色酒精”“水”或“水银”);比较实验甲、乙,可以探究液体压强与___________的关系;
(2)小刚改装了压强计,将U形管两端都分别连接了软管和探头,当两探头置于空气中时,U形管中液面相平。将两个探头分别置于水和某种液体中,当探头所处深度相同时,U形管中液面位置如图丁所示,则___________;
(3)小红用如图戊所示装置继续探究(隔板两侧容器底面积相等),向隔板左侧倒水,再向隔板右侧倒入另一种液体,当加到一定程度时,橡皮膜变平,则容器底部受到液体压强关系是_________。向两侧容器中轻轻放入两个完全相同的小球,恰好都漂浮,则橡皮膜___________(选填“向左凸起”“向右凸起”或“仍是平的”)。
【答案】(1) ①. 染色酒精 ②. 液体密度
(2)小于 (3) ①. 大于 ②. 仍是平的
【解析】
【小问1详解】
[1]由公式知,U形管中液体密度越小,在压强一定时,液面高度差越大,为了使实验现象更明显,小明应该选择染色酒精装入U形管中。
[2]比较图甲和图乙深度相同,液体密度不同,U形管液面的高度差不同,液体压强不同,说明在同一深度,液体压强与液体密度有关。
【小问2详解】
小刚将两个探头分别置于装有水和液体的烧杯中,当探头所处深度相同时,U形管的液体位置如图丁所示,即右管中液面高,故水中探头受到的液体压强大,液体中探头受到的液体压强小,根据,因深度相同,则小于。
【小问3详解】
[1]橡皮膜恰好变平,则液体和水对橡皮膜产生的压强相同,根据,因,则;当橡皮膜变平时,则橡皮膜以上两种液体的压强相同;根据,因橡皮膜至容器底的距离相等,,故橡皮膜以下部分液体产生的压强比水产生的压强小,容器底部所受的压强为上下两部分压强之和,因此容器底部受到水产生的压强大,即。
[2]原来容器底部受到水产生的压强大,橡皮膜变平时,向两侧容器中轻轻放入两个完全相同的小球,恰好都在液体中漂浮,此时两侧液面都上升,由漂浮的特点,则两球受到的浮力相同,由得,,即,根据可知,两侧增大的压强相等,故,原来橡皮膜是平的,因此橡皮膜仍是平的。
五、简答题:本大题共2小题,共4分。
18. 天冷时,用嘴对着手呵气,手就会暖和些,这是为什么?
【答案】天冷时,用嘴对着手呵气,呼出的水蒸气水温度较高,遇到手后,水蒸气遇冷液化成小水珠,液化放热,手就会暖和些。
【解析】
【详解】略。
19. 电冰箱为什么要用三脚插头和三孔插座连入电路?
【答案】电冰箱使用三脚插头和三孔插座可以将其金属外壳通过地线连入大地,万一金属外壳和火线之间的绝缘损坏,使金属外壳带电,电流就会流入大地,防止人触电。
【解析】
【详解】略。
六、计算题:本大题共2小题,共10分。
20. 如图,弹簧测力计下悬挂重为16N的物体,当把物体浸没在水中时,测力计的示数为10N,此时容器中水的深度为0.3m,ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)物体受到水的浮力;
(2)物体排开水的体积。
【答案】(1)6N (2)6×10-4m3
【解析】
【小问1详解】
根据称重法可知,物体受到水的浮力为
【小问2详解】
由可得,物体排开水的体积为
21. 如图所示电路中,电源电压恒定,电阻R1阻值为15Ω,开关S断开时,电流表的示数为0.4A,开关S闭合后,电流表的示数为1A.求:
(1)R2的阻值;
(2)开关S闭合后,通电1min电路消耗的电能。
【答案】(1)10Ω (2)360J
【解析】
【小问1详解】
设电源电压为U,当开关S断开时,只有R1接入电路,电流表读数I1=0.4 A,则由欧姆定律可得U=R1I1=15 Ω×0.4 A=6 V
当开关S闭合后,R1与R2并联,电流表测量干路电流,干路电流为I总=1 A,由并联电路的电流规律可得通过R2的电流为I2=I总-I1=1A-0.4A=0.6A
R1与R2并联,所以R2两端电压与R1两端电压相等,都等于电源电压6V,则可得R2的阻值为
【小问2详解】
开关S闭合后,电路的电流为1 A,电压为6 V,则电路的总功率为P=U I=6 V×1 A=6 W
通电时间t=1 min=60 s,故在1 min内电路消耗的电能
W=P t=6 W×60 s=360 J
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