内容正文:
2025年河北省承德市兴隆县中考物理二模试卷
一、单选题:本大题共10小题,共20分。
1. 如图所示,关于声现象,下列说法正确是( )
A. 甲图:乒乓球可以被发声的音叉弹开,若在月球上进行此实验乒乓球也能被弹开,但是听不见声音
B. 乙图:用相同的力度敲击大小不同的编钟发出声音的音调相同
C. 丙图:B超检查身体,是利用声波传递能量
D. 丁图:在靠近居民区的路段设置声音屏障,目的是在声源处减弱噪声
2. 老师和同学们开展了《我进厨房》实践活动,小西观察到很多与物态变化相关的现象,下列说法正确的是( )
A. 手被刚从冷冻室拿出来的冻肉“粘”住,这是融化现象。
B. 冷冻室取出的冻肉表面有“白霜”,“白霜”是凝华形成的
C. 掀开锅盖时,小西的眼镜上蒙上了一层水雾,是汽化现象
D. 刚出锅的包子热气腾腾,小西看到的“热气”是气态
3. 人类的发展离不开能源,实现“碳达峰、碳中和”是我国对世界做出的庄严承诺。综合实践活动中,同学们针对我国所采取的举措对能源的有关问题进行了讨论,下列说法正确的是( )
A. 发展可再生能源,例如太阳能电池可以将太阳能转化为化学能
B. 交通运输低碳转型,例如电动汽车替代燃油汽车,会增加碳的排放
C. 发展清洁能源,如水力发电将机械能转化为电能
D. 利用低碳能源,核电站利用核聚变释放的核能发电
4. 如图所示的是我国运动员在北京冬奥会上参加冰壶比赛时的情境。下列说法正确的是( )
A. 掷出后冰壶能继续运动,说明冰壶运动时不受阻力
B. 在冰壶运动越来越慢的过程中,说明冰壶受到的阻力越来越大
C. 运动员推动冰壶滑行,手对冰壶的力等于冰壶对手的力
D. 冰壶运动的越来越慢,是由于冰壶具有惯性
5. 小滨利用如图所示的装置探究凸透镜成像的规律。将蜡烛放在凸透镜左侧适当位置,调整光屏到凸透镜的距离,使烛焰在光屏上成清晰的像,分别测出物距u和像距v,实验数据如表。下列说法正确的是( )
实验次数
1
2
3
4
5
物距u/cm
60
30
20
15
12
像距v/cm
12
15
20
30
60
A. 该凸透镜的焦距为20cm
B. 从第1次实验到第5次实验,成在光屏上的像越来越小
C. 当u=45cm时,移动光屏,可在光屏上成倒立、放大的清晰实像
D. 第5次实验后,在贴近凸透镜左侧放一眼镜片,向右移动光屏,能在光屏上成清晰的像,则眼镜片对光起发散作用
6. 如图所示,关于电和磁的下列说法中正确的是( )
A. 甲图所示表明磁体周围存在着磁感线 B. 乙图所示实验表明导体周围存在着磁场
C. 丙图所示实验揭示了电动机的工作原理 D. 丁图所示实验表明电能可以转化为机械能
7. 关于家庭电路,下列说法正确的是( )
A. 空气开关自动切断,一定是出现了短路
B. 同时工作的用电器越多,总电阻越大
C. 电器失火时,可以先用水灭火,再切断电源
D. 三孔插座,有一孔接地线,目的是为了避免因用电器漏电而发生触电事故
8. 2024年4月24日是第九个“中国航天日”,物理社团的同学们制作了水火箭,如图是水火箭的简易原理图。使用打气筒向水火箭内不断打气,当内部气体压强增大到一定程度时,会使水从水火箭中向下喷出,从而使水火箭升空。结合题中信息,以下说法错误的是( )
A. 水向下喷出会使水火箭升空是由于物体间力的作用是相互的
B. 上升过程中,水火箭瓶内气体的内能减少
C. 水火箭加速升空过程中能量守恒
D. 往水火箭里打气过程相当于热机的做功冲程
9. 如图甲所示,小明利用滑轮组拉动物体M,使其在水平拉力的作用下,在水平地面上的ab段和bc段分别做匀速直线运动。已知ab段和bc段的粗糙程度不同,长度分别为和。物体M重为,动滑轮重为,与天花板相连的定滑轮重为。物体M从a点运动到c点的过程中,小明对绳的拉力F与物体移动距离l的关系如图乙所示。物体的体积、绳重、轮与轴的摩擦均忽略不计,下列说法正确的是( )
A. 物体在ab段运动时,天花板受到的拉力为
B. 物体在bc段运动时,滑轮组机械效率为
C. 物体在ab段运动时滑轮组的机械效率大于物体在bc段运动时滑轮组的机械效率
D. 物体从a点运动到c点的过程中,拉力F做的功为
10. 小海设计了电热水器限温电路并接在家庭电路中,如图甲。为具有加热功能的定值电阻,R为热敏电阻,其阻值R随温度t变化的关系如图乙所示,()为限流开关,其参数如图丙。当水温达到限制温度时,电路中的电流会达到的保护电流,使在6s内自动断开。下列说法正确的是( )
A. 的阻值为
B. 消耗的最大电功率为440W
C. 若用电高峰时家庭电路中的电压降低,则实际的限制温度将升高
D. 若将换成阻值为的定值电阻,则限制温度将变为
二、填空题:本大题共5小题,共10分。
11. 如图是小明家中的电能表,表盘上标有“3000r/(kW·h)”的字样,月初示数如图甲所示,月末示数如图乙所示,则小明家这个月消耗电能为______度。如果关闭小明家里其他用电器,单独让电饭锅工作15min,电能表的转盘转过600转,则该电饭锅的电功率是______W。
12. 龙卷风是高速旋转的气流,它能把地面上的物体“吸”起卷入空中(如图所示)。当龙卷风“吸”起大树时,以地面为参照物,大树是______的(运动或静止);龙卷风能“吸”起大树,主要原因是龙卷风内部的压强远______外部的压强(大于或小于)。
13. 如图所示的注射器,针头做得尖细,目的是为了______压强;(选填“增大”或“减小”),如果没有大气压,注射器______(选填“能”或“不能”)正常将药液抽进空筒。
14. 如图,辘轭是一种汲水工具,通过转动摇把使绳子在轴筒上叠绕,将水桶提起。将桶中的水尽量装满一些,____________提高该装置的机械效率;若以更快的速度提升水桶,____________提高该装置的机械效率。(以上均填“能”或“不能”)
15. 汽车在行驶时,发动机的温度会升得很高。为了确保安全,可用循环水进行冷却,用水来冷却是因为水的______大;如果散热器中装有10kg的水,在温度升高的过程中,水吸收的热量是______J。【水的比热容为】
三、实验探究题:本大题共3小题,共18分。
16. 根据图1和图2所示实验回答下列问题。
(1)在“探究平面镜成像特点”的实验中:
①实验时,应选图1中______作为平面镜;为了比较像与物的大小关系,应选图1中的B和______两支蜡烛;(两空均填字母)
②实验时蜡烛B所成的像______在光屏上呈现(能或不能);
(2)在“测量小车运动的平均速度”实验中,当小车自斜面顶端由静止滑下时开始计时,滑至斜面底端时停止计时,如图2所示,此过程中小车的平均速度是______。实验中使用的斜面坡度较小,其目的是______(选填“减小”或“增大”)测量时间。
17. 小张利用U形管压强计探究液体压强与哪些因素有关。
(1)如图甲所示,从结构上来看,U形管压强计______(选填“是”或“不是”)连通器;
(2)已知水银密度比水大,为使实验现象更明显,压强计U形管中液体最好用______(选填“水”或“水银”);
(3)通过图乙、图丙所示的两次实验得出:同种液体,同一深度,液体内部向各个方向的压强______;通过图乙、图丁所示的两次实验得出:在同种液体中,液体压强随着深度的增加而增大,因此拦河大坝要做成______(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形;
(4)小张在图丁所示的实验中保持探头位置不变,向容器内加入适量的浓盐水,他发现U形管两边液面的高度差变大了,于是得出“同一深度,液体的密度越大压强越大”的结论。他的结论是不可靠的,原因是______;
(5)小张自制了如图戊所示的实验装置,A侧下部蒙有一层张紧的橡皮膜。向A侧加水,观察到橡皮膜向下凸起:再向B中加入密度未知的液体,直到橡皮膜变平整。分别测出A侧中水的深度为,橡皮膜到B底部的距离为,B侧中未知液体的深度为。则未知液体密度______(用测得量的符号和表示)。
18. 【实验名称】测量小灯泡正常发光时的电阻。
【实验器材】两节新干电池、额定电压为2.5V的小灯泡、滑动变阻器、电流表、电压表、开关和导线若干。
【设计实验与进行实验】
(1)请用笔画线代替导线,将电压表正确接入电路中________;
(2)正确连好电路,闭合开关前滑动变阻器的滑片应置于最______(选“左”或“右”)端;当电压表示数调至2.5V时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时电阻为______Ω;(保留一位小数)
(3)用图甲所示的电路______(选填“能”或“不能”)用来探究电流与电压的关系,理由是______;
(4)【拓展】用图丙所示的电路来测量另一只额定电压为4V的小灯泡的额定功率:
①仅闭合S1,调节滑动变阻器R2的滑片至某一位置,使电压表示数为4V;
②在保持R2滑片不动的情况下,仅闭合S2,调节电阻箱R1,使电压表示数为______V,此时R1接入电路的阻值为20Ω;
③该小灯泡的额定功率为______W。
四、计算题:本大题共2小题,共12分。
19. 如图所示,装有水的薄壁轻质柱形容器置于水平地面上,A球浸没在水中。容器底面积为,B球体积是A球的2倍。(,)
(1)若水的深度为,求水对容器底部的压强;
(2)若容器中水和A球的总质量为6kg,求容器对地面的压强;
(3)现取出A球并将B球浸没在水中(无水溢出)。操作前后水对容器底部压强的变化量为500Pa。求B球的体积。
20. 在图所示的电路中,电源电压为6伏,电阻R1为5欧。电流表的规格如图(b)所示,变阻器R2标有“100欧,2安”字样。闭合开关S时,电流表A1的示数为2安,求:
(1)通过R1的电流I1。
(2)滑动变阻器连入电路的电阻R2。
(3)选择适当的电表量程,在移动滑动变阻器的滑片的过程中,发现二个电表指针偏离零刻度的角度相等,求此时滑动变阻器连入电路的电阻R2'。
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2025年河北省承德市兴隆县中考物理二模试卷
一、单选题:本大题共10小题,共20分。
1. 如图所示,关于声现象,下列说法正确的是( )
A. 甲图:乒乓球可以被发声的音叉弹开,若在月球上进行此实验乒乓球也能被弹开,但是听不见声音
B. 乙图:用相同的力度敲击大小不同的编钟发出声音的音调相同
C. 丙图:B超检查身体,是利用声波传递能量
D. 丁图:在靠近居民区的路段设置声音屏障,目的是在声源处减弱噪声
【答案】A
【解析】
【详解】A.甲图:声音的传播需要介质,真空不能传声,若在月球上进行此实验音叉还能够振动,乒乓球可以被发声的音叉弹开,但是听不见声音,故A正确;
B.乙图:用相同的力度敲击大小不同的编钟发出声音的音调不同,响度相同,故B错误;
C.丙图:利用B超检查身体是利用声波传递信息,故C错误;
D.丁图:在靠近居民区的路段设置声音屏障,目的是在传播过程中减弱噪声,故D错误。
故选A。
2. 老师和同学们开展了《我进厨房》实践活动,小西观察到很多与物态变化相关的现象,下列说法正确的是( )
A. 手被刚从冷冻室拿出来的冻肉“粘”住,这是融化现象。
B. 冷冻室取出的冻肉表面有“白霜”,“白霜”是凝华形成的
C. 掀开锅盖时,小西的眼镜上蒙上了一层水雾,是汽化现象
D. 刚出锅的包子热气腾腾,小西看到的“热气”是气态
【答案】B
【解析】
【详解】A.手被冻肉“粘”住,是因为手上的汗液遇到低温冻肉后凝固成冰,属于凝固现象,故A错误;
B.冻肉表面的“白霜”,是指空气中的水蒸气遇到温度极低的冻肉,直接从气态变为固态,属于凝华现象,故B正确;
C.眼镜上的水雾,是由锅内的水蒸气上升时遇到温度较低的镜片,液化成小水珠,属于液化现象,故C错误;
D.“热气”是水蒸气遇冷液化形成的小水珠,气态的水蒸气是肉眼看不见的,故D错误。
故选B。
3. 人类的发展离不开能源,实现“碳达峰、碳中和”是我国对世界做出的庄严承诺。综合实践活动中,同学们针对我国所采取的举措对能源的有关问题进行了讨论,下列说法正确的是( )
A. 发展可再生能源,例如太阳能电池可以将太阳能转化化学能
B. 交通运输低碳转型,例如电动汽车替代燃油汽车,会增加碳的排放
C. 发展清洁能源,如水力发电将机械能转化为电能
D. 利用低碳能源,核电站利用核聚变释放的核能发电
【答案】C
【解析】
【详解】A.太阳能电池的工作原理是将太阳能直接转化为电能,故A错误;
B.燃油汽车燃烧化石燃料直接排放二氧化碳,而电动汽车使用电力(可能来自清洁能源),整体碳排放更低,所以电动汽车替代燃油汽车会减少碳的排放,故B错误;
C.水力发电属于清洁能源,其原理是利用水流的机械能(如高处水位的势能或流动的动能)驱动涡轮机,涡轮机带动发电机将机械能转化为电能,故C正确;
D.目前核电站主要利用核裂变释放核能发电,故D错误。
故选C。
4. 如图所示的是我国运动员在北京冬奥会上参加冰壶比赛时的情境。下列说法正确的是( )
A. 掷出后的冰壶能继续运动,说明冰壶运动时不受阻力
B. 在冰壶运动越来越慢的过程中,说明冰壶受到的阻力越来越大
C. 运动员推动冰壶滑行,手对冰壶的力等于冰壶对手的力
D. 冰壶运动的越来越慢,是由于冰壶具有惯性
【答案】C
【解析】
【详解】A.掷出后的冰壶能继续运动,是由于冰壶具有惯性,仍要保持原来的运动状态,冰壶运动时受阻力作用,故A错误;
B.冰壶运动越来越慢的过程中,冰壶对冰面的压力大小不变,接触面的粗糙程度不变,冰壶受到的摩擦力大小不变,所以不能说明冰壶受到的阻力越来越大,故B错误;
C.由于力的作用是相互的,运动员推动冰壶滑行,冰壶给手一个反作用力,大小相等,故C正确;
D.冰壶的惯性与质量有关,与其运动状态无关,速度变慢,惯性大小不变,故D错误。
故选C。
5. 小滨利用如图所示的装置探究凸透镜成像的规律。将蜡烛放在凸透镜左侧适当位置,调整光屏到凸透镜的距离,使烛焰在光屏上成清晰的像,分别测出物距u和像距v,实验数据如表。下列说法正确的是( )
实验次数
1
2
3
4
5
物距u/cm
60
30
20
15
12
像距v/cm
12
15
20
30
60
A. 该凸透镜的焦距为20cm
B. 从第1次实验到第5次实验,成在光屏上的像越来越小
C. 当u=45cm时,移动光屏,可在光屏上成倒立、放大的清晰实像
D. 第5次实验后,在贴近凸透镜左侧放一眼镜片,向右移动光屏,能在光屏上成清晰的像,则眼镜片对光起发散作用
【答案】D
【解析】
【详解】A.由表中数据可知
u=v=2f=20cm
所以该凸透镜的焦距为10cm,故A错误;
B.从第1次实验到第5次实验,物距始终大于焦距,物距变小,像距变大,像变大,故B错误;
C.当u=45cm时,物距大于二倍焦距,移动光屏,可在光屏上成倒立、缩小的清晰实像,故C错误;
D.第5次实验时,在靠近凸透镜左侧放眼睛片,向右移动光屏,能在光屏上成清晰的像,则眼镜片对光具有发散作用,故D正确。
故选D。
6. 如图所示,关于电和磁的下列说法中正确的是( )
A. 甲图所示表明磁体周围存在着磁感线 B. 乙图所示实验表明导体周围存在着磁场
C. 丙图所示实验揭示了电动机的工作原理 D. 丁图所示实验表明电能可以转化为机械能
【答案】C
【解析】
【详解】A.磁体周围存在磁场,磁感线是为了描述磁场的分布假想的曲线,是不存在的曲线,故A错误;
B.乙图是奥斯特实验,说明通电导体周围存在磁场,故B错误;
C.丙图中线圈通电后会转动,说明通电线圈在磁场中受到力的作用,是电动机的原理,故C正确;
D.丁图中线圈在磁场中做切割磁感线运动,产生感应电流,将机械能转化为电能,故D错误。
故选C。
7. 关于家庭电路,下列说法正确的是( )
A. 空气开关自动切断,一定是出现了短路
B. 同时工作的用电器越多,总电阻越大
C. 电器失火时,可以先用水灭火,再切断电源
D. 三孔插座,有一孔接地线,目的是为了避免因用电器漏电而发生触电事故
【答案】D
【解析】
【详解】A.空气开关自动切断,可能是出现了短路,也可能是用电器的总功率过大,故A错误;
B.家庭电路中的用电器通常是并联的,并联的用电器越多,相当于导体的横截面积越大,所以总电阻会越小,而不是越大,故B错误;
C.发现家用电器失火时,为了避免发生触电事故,应先切断电源再进行救火,故C错误;
D.三孔插座,有一孔接地线,当金属外壳的用电器插入时,金属外壳接地,金属外壳的用电器漏电时,人接触也不会发生触电事故,故D正确。
故选D。
8. 2024年4月24日是第九个“中国航天日”,物理社团的同学们制作了水火箭,如图是水火箭的简易原理图。使用打气筒向水火箭内不断打气,当内部气体压强增大到一定程度时,会使水从水火箭中向下喷出,从而使水火箭升空。结合题中信息,以下说法错误的是( )
A. 水向下喷出会使水火箭升空是由于物体间力的作用是相互的
B. 上升过程中,水火箭瓶内气体的内能减少
C. 水火箭加速升空过程中能量守恒
D. 往水火箭里打气的过程相当于热机的做功冲程
【答案】D
【解析】
【详解】A.水火箭向下喷水,给水一个向下的力,由于物体间力的作用是相互的,水给水火箭一个向上的力,使水火箭升空,故A正确,不符合题意;
B.上升过程中,水火箭瓶内气体对水做功,自身内能减小,故B正确,不符合题意;
C.根据能量守恒定律,水火箭加速升空过程中能量守恒,故C正确,不符合题意;
D.向打气筒内打气的过程中机械能转化为内能,相当于热机的压缩冲程,故D错误,符合题意。
故选D。
9. 如图甲所示,小明利用滑轮组拉动物体M,使其在水平拉力的作用下,在水平地面上的ab段和bc段分别做匀速直线运动。已知ab段和bc段的粗糙程度不同,长度分别为和。物体M重为,动滑轮重为,与天花板相连的定滑轮重为。物体M从a点运动到c点的过程中,小明对绳的拉力F与物体移动距离l的关系如图乙所示。物体的体积、绳重、轮与轴的摩擦均忽略不计,下列说法正确的是( )
A. 物体在ab段运动时,天花板受到的拉力为
B. 物体在bc段运动时,滑轮组的机械效率为
C. 物体在ab段运动时滑轮组的机械效率大于物体在bc段运动时滑轮组的机械效率
D. 物体从a点运动到c点的过程中,拉力F做的功为
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图乙可知,物体在ab段运动时,绳子自由端拉力F=60N,图甲可知有三段承重绳拉着定滑轮,所以定滑轮受到绳子向下的拉力F拉=3F=3×60N=180N
所以天花板受到的拉力F天=F拉+G定=180N+50N=230N
故A错误;
B.物体在bc段运动时,绳子自由端的拉力F=100N。两段承重绳拉着动滑轮,即绳子对动滑轮的拉力为F′=2×100N=200N
由于G动=40N,所以绳子对M的拉力F拉=200N-40N=160N
滑轮组的机械效率为
故B正确;
C.物体在ab段运动时,绳子自由端的拉力F=60N。两段承重绳拉着动滑轮,即绳子对动滑轮的拉力为F′′=2×60N=120N
由于G动=40N,所以绳子对M的拉力F拉′=120N-40N=80N
物体在ab段运动时,滑轮组的机械效率
小于bc段的机械效率,故C错误;
D.物体由a到b的过程,绳子自由端拉力所做的功为W1=F1S1=60N×2×2m=240J
物体由b到c的过程,绳子自由端拉力所做的功为:W2=F2s2=100N×2×3m=600J
所以物体从a到c点拉力F做的功W=W1+W2=240J+600J=840J
故D错误。
10. 小海设计了电热水器限温电路并接在家庭电路中,如图甲。为具有加热功能的定值电阻,R为热敏电阻,其阻值R随温度t变化的关系如图乙所示,()为限流开关,其参数如图丙。当水温达到限制温度时,电路中的电流会达到的保护电流,使在6s内自动断开。下列说法正确的是( )
A. 的阻值为
B. 消耗的最大电功率为440W
C. 若用电高峰时家庭电路中电压降低,则实际的限制温度将升高
D. 若将换成阻值为的定值电阻,则限制温度将变为
【答案】C
【解析】
【详解】A.当水温达到限制温度时,由图乙可知热敏电阻阻值,电路中的电流会达到的保护电流,此时电路中的电流为,根据欧姆定律可得,电路的总电阻
根据串联电路电阻规律可得,的阻值,故A错误;
B.根据丙图可知,电路的最大总功率为
R0与R串联,消耗的电功率小于电路的总功率440W,故B错误;
C.若用电高峰时家庭电路中的电压降低,电路中的电流为2A不变,由欧姆定律可知,电路的总电阻要变小;根据串联电路电阻规律可知,热敏电阻的接入电阻要变小,由图乙可知实际的限制温度将升高,故C正确;
D.将换成阻值为的定值电阻时,根据限流值,电路中的总电阻仍为,根据串联电路的电阻规律可得,热敏电阻的阻值
由乙图可得限制温度低于,故D错误。
故选C。
二、填空题:本大题共5小题,共10分。
11. 如图是小明家中的电能表,表盘上标有“3000r/(kW·h)”的字样,月初示数如图甲所示,月末示数如图乙所示,则小明家这个月消耗电能为______度。如果关闭小明家里其他用电器,单独让电饭锅工作15min,电能表的转盘转过600转,则该电饭锅的电功率是______W。
【答案】 ①. 50 ②. 800
【解析】
【分析】
【详解】[1]这个月小明家里用电
2879.6kW·h-2829.6kW·h=50kW·h=50度
[2]当转盘转动600圈时,电饭锅消耗的电能
kW·h=0.2kW·h
该电饭锅工作时的实际功率
=0.8kW=800W
12. 龙卷风是高速旋转的气流,它能把地面上的物体“吸”起卷入空中(如图所示)。当龙卷风“吸”起大树时,以地面为参照物,大树是______的(运动或静止);龙卷风能“吸”起大树,主要原因是龙卷风内部的压强远______外部的压强(大于或小于)。
【答案】 ①. 运动 ②. 小于
【解析】
【详解】[1]当龙卷风“吸”起大树时,以地面为参照物,大树的位置发生改变,大树是运动的。
[2]龙卷风的实质是高速旋转的气流,当刮起龙卷风时,龙卷风内部的空气流动速度增大,压强减小;龙卷风外侧的压强不变,内外的压强差将大树卷起。
13. 如图所示的注射器,针头做得尖细,目的是为了______压强;(选填“增大”或“减小”),如果没有大气压,注射器______(选填“能”或“不能”)正常将药液抽进空筒。
【答案】 ①. 增大 ②. 不能
【解析】
【详解】[1]针头做得尖细,这是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强的。
[2]使用注射器时向外拉活塞,注射器内气压减小,小于外界大气压,外界大气压将药液压入注射器,如果没有大气压,注射器不能正常将药液抽进空筒。
14. 如图,辘轭是一种汲水工具,通过转动摇把使绳子在轴筒上叠绕,将水桶提起。将桶中的水尽量装满一些,____________提高该装置的机械效率;若以更快的速度提升水桶,____________提高该装置的机械效率。(以上均填“能”或“不能”)
【答案】 ①. 能 ②. 不能
【解析】
【详解】[1]使用该机械是为了提水,因此对水做的功是有用功,对桶做的功是额外功,将桶中的水尽量装满一些,可以增大所做的有用功,而桶的重力不变,额外功不变,故将桶中的水尽量装满一些能提高机械效率。
[2]以更快的速度提升水桶,有用功和额外功的大小都不变化,机械效率不变,故以更快的速度提升水桶不能提高该装置的机械效率。
15. 汽车在行驶时,发动机的温度会升得很高。为了确保安全,可用循环水进行冷却,用水来冷却是因为水的______大;如果散热器中装有10kg的水,在温度升高的过程中,水吸收的热量是______J。【水的比热容为】
【答案】 ①. 比热容 ②.
【解析】
【15题详解】
[1]水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低得少;升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多。
[2]10kg的水,在温度升高的过程中,水吸收的热量
三、实验探究题:本大题共3小题,共18分。
16. 根据图1和图2所示实验回答下列问题
(1)在“探究平面镜成像特点”的实验中:
①实验时,应选图1中______作为平面镜;为了比较像与物的大小关系,应选图1中的B和______两支蜡烛;(两空均填字母)
②实验时蜡烛B所成像______在光屏上呈现(能或不能);
(2)在“测量小车运动的平均速度”实验中,当小车自斜面顶端由静止滑下时开始计时,滑至斜面底端时停止计时,如图2所示,此过程中小车的平均速度是______。实验中使用的斜面坡度较小,其目的是______(选填“减小”或“增大”)测量时间。
【答案】(1) ①. E ②. C ③. 不能
(2) ①. ②. 增大
【解析】
【小问1详解】
[1]在“探究平面镜成像特点”的实验中:实验时,应选图1中E作为平面镜,既能成像,又便于确定像的位置。
[2]为了比较像与物的大小关系,要选择完全相同的两个蜡烛,应选图1中的B和C两支蜡烛。
[3]平面镜所成的像为虚像,所以实验时蜡烛B所成的像不能在光屏上呈现。
【小问2详解】
[1]由图可知,小车运动的路程为
小车运动的时间为
小车运动的平均速度
[2]实验中为了便于测量时间,斜面的坡度要较小,来增大小车在斜面上运动的时间。
17. 小张利用U形管压强计探究液体压强与哪些因素有关。
(1)如图甲所示,从结构上来看,U形管压强计______(选填“是”或“不是”)连通器;
(2)已知水银密度比水大,为使实验现象更明显,压强计U形管中的液体最好用______(选填“水”或“水银”);
(3)通过图乙、图丙所示的两次实验得出:同种液体,同一深度,液体内部向各个方向的压强______;通过图乙、图丁所示的两次实验得出:在同种液体中,液体压强随着深度的增加而增大,因此拦河大坝要做成______(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形;
(4)小张在图丁所示的实验中保持探头位置不变,向容器内加入适量的浓盐水,他发现U形管两边液面的高度差变大了,于是得出“同一深度,液体的密度越大压强越大”的结论。他的结论是不可靠的,原因是______;
(5)小张自制了如图戊所示的实验装置,A侧下部蒙有一层张紧的橡皮膜。向A侧加水,观察到橡皮膜向下凸起:再向B中加入密度未知的液体,直到橡皮膜变平整。分别测出A侧中水的深度为,橡皮膜到B底部的距离为,B侧中未知液体的深度为。则未知液体密度______(用测得量的符号和表示)。
【答案】(1)不是 (2)水
(3) ①. 相等 ②. 上窄下宽
(4)没有控制探头深度相同
(5)
【解析】
【小问1详解】
连通器一端与压强计的探头连接后,一端被封闭,不符合“上端开口,底部连通”这一特点,因此不是连通器。
【小问2详解】
U形管压强计是通过观察U形管中液面的高度差来反映液体压强的大小,U形管中液面的高度差越大,说明液体压强较大。为了使实验现象更明显,我们需要选择一种在受到相同压强时能产生更大高度差的液体,由于水银的密度远大于水,因此在受到相同压强时,水的高度差会更大,使得实验现象更为明显,所以压强计U形管中的液体最好用水。
【小问3详解】
[1]如图乙、丙所示,保持金属盒在水中的深度不变,改变它的方向,液面高度差相等,由转换法可以初步得出结论,在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强都相等。
[2]由图乙和图丁可知,图丁中探头的深度较大,液体压强较大,同种液体中,液体压强随液体深度的增加而增大,因此拦河大坝要做成上窄下宽的形状。
【小问4详解】
研究液体压强与密度的关系,要控制液体的深度相同,保持丁图中探头的位置不变,并向容器内加入适量的浓盐水,密度增大的同时,液体深度也增大了,没有控制液体的深度不变,所以他的结论是不可靠的。
【小问5详解】
橡皮膜水平时,受到水和未知液体的压强相等;此时橡皮膜距离水面和未知液体液面的深度分别为、,由可知,即
解得
18. 【实验名称】测量小灯泡正常发光时的电阻。
【实验器材】两节新干电池、额定电压为2.5V的小灯泡、滑动变阻器、电流表、电压表、开关和导线若干。
【设计实验与进行实验】
(1)请用笔画线代替导线,将电压表正确接入电路中________;
(2)正确连好电路,闭合开关前滑动变阻器的滑片应置于最______(选“左”或“右”)端;当电压表示数调至2.5V时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时电阻为______Ω;(保留一位小数)
(3)用图甲所示的电路______(选填“能”或“不能”)用来探究电流与电压的关系,理由是______;
(4)【拓展】用图丙所示的电路来测量另一只额定电压为4V的小灯泡的额定功率:
①仅闭合S1,调节滑动变阻器R2的滑片至某一位置,使电压表示数为4V;
②在保持R2滑片不动的情况下,仅闭合S2,调节电阻箱R1,使电压表示数为______V,此时R1接入电路的阻值为20Ω;
③该小灯泡的额定功率为______W。
【答案】(1) (2) ①. 右 ②. 8.3
(3) ①. 不能 ②. 见详解
(4) ①. 4 ②. 0.8
【解析】
【小问1详解】
在测量小灯泡正常发光时的电阻实验中,电压表应并联在小灯泡的两端,如图所示:
【小问2详解】
[1]为了保护电路,闭合开关前滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处,即最右端。
[2]当电压表示数调至2.5V时,电流表示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,其示数为0.3A,则小灯泡正常发光时的电阻为
【小问3详解】
[1][2]在探究电流与电压的关系实验中,需控制电阻阻值不变,而小灯泡的电阻受温度影响发生变化,不是定值;故用图甲所示的电路不能用来探究电流与电压的关系。
【小问4详解】
[1][2]由图丙可知,仅闭合S1,灯泡与滑动变阻器R2串联,电压表测小灯泡两端电压,灯泡的额定电压为4V,因此调节滑动变阻器R2的滑片至某一位置,使电压表示数为4V;在保持R2滑片不动的情况下,仅闭合S2,使电阻箱R1和滑动变阻器R2串联,电压表测电阻箱R1两端的电压,调节电阻箱R1,使电压表示数为4V,此时R1接入电路的阻值为20Ω;根据等效替代法,此时电阻箱R1的阻值与小灯泡正常发光时的阻值相等,即RL=R1=20Ω
该小灯泡的额定功率为
四、计算题:本大题共2小题,共12分。
19. 如图所示,装有水的薄壁轻质柱形容器置于水平地面上,A球浸没在水中。容器底面积为,B球体积是A球的2倍。(,)
(1)若水的深度为,求水对容器底部的压强;
(2)若容器中水和A球的总质量为6kg,求容器对地面的压强;
(3)现取出A球并将B球浸没在水中(无水溢出)。操作前后水对容器底部压强的变化量为500Pa。求B球的体积。
【答案】(1)2000Pa
(2)3000Pa (3)
【解析】
【小问1详解】
水对容器底的压强
【小问2详解】
容器中的水和 A 球受到的总重力为
薄壁轻质柱形容器的质量不计,容器对水平地面的压力
容器对地面的压强
【小问3详解】
设 A 球体积为 VA,B 球体积为。操作前后水对容器底的压强变化量为 500 Pa,故水位高度变化满足
体积变化量为
这部分体积变化等于
B球的体积
20. 在图所示的电路中,电源电压为6伏,电阻R1为5欧。电流表的规格如图(b)所示,变阻器R2标有“100欧,2安”字样。闭合开关S时,电流表A1的示数为2安,求:
(1)通过R1的电流I1。
(2)滑动变阻器连入电路的电阻R2。
(3)选择适当的电表量程,在移动滑动变阻器的滑片的过程中,发现二个电表指针偏离零刻度的角度相等,求此时滑动变阻器连入电路的电阻R2'。
【答案】(1)1.2A;(2)7.5;(3)20
【解析】
【详解】解:(1)通过R1的电流I1为
I1===1.2A
(2)流过滑动变阻器的电流
I2= I-I1=2A-1.2A=0.8A
则滑动变阻器连入电路的电阻R2为
R2===7.5
(3)由二个电表指针偏离零刻度的角度相等可知,A1测量干路中电流I’量程应为0~3A,A2测量R2支路中电流I2’量程应为0~0.6A,当偏转角度相同时,A1示数是A2示数的5倍,即
I’=5I2’
即
I1+I2’=5I2’
因通过R1的电流I1始终为1.2A不变,解得
I2’=0.3A
则此时滑动变阻器连入电路的电阻
R2'===20
答:(1)通过R1的电流I1为1.2A;
(2)滑动变阻器连入电路的电阻R2为7.5;
(3)此时滑动变阻器连入电路的电阻R2'为20。
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