内容正文:
2026年安徽中考物理考前预测
1 动态电路分析
(建议用时:20分钟)
1. (2分)【新考法逆向思维】如图所示电路,电源电压恒定。闭合开关,移动滑动变阻器滑片,电流表Ⓐ示数变小(忽略灯丝电阻随温度变化),则 ( )
A.滑片是从图示位置向右滑动的,同时小灯泡变暗
B.电流表Ⓐ示数变小,两电流表示数的差值变大
C.电压表示数不变,电路总功率减小
D.电压表V示数与电流表Ⓐ示数的比值不变
2. (2分)【新考法互换电表位置】如图所示电路,电源电压恒定。闭合开关 S1 后,再闭合开关S₂,则 ( )
A.电压表的示数将不变
B.电路的总功率将变大
C.电压表示数与电流表示数的比值将变大
D.若只将电压表和电流表互换位置,电压表将会烧坏
3. (2分)【新考法知识结构化】如图所示是一种风速测定装置,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压保持不变。当探头上方风速变大时,风速表示数变大,下列说法正确的是( )
A.风速变大时探头上方压强也变大
B.风速表一定是由电流表改装而成的
C.风速变大时电压表与电流表的示数之比变小
D.风速变大时电路的总功率变大
4. (2分)【新考法结合电磁继电器】 为实现路灯白天自动熄灭、夜晚自动亮起,小科用光敏电阻和电磁继电器等元件设计了如图所示的路灯自动控制电路,则 ( )
A.R₂ 的阻值随光照强度的减弱而增大
B.光照强度减弱时,电磁铁的磁性增强
C.光照强度减弱时,控制电路的电功率减小
D.当光照强度增强时,电压表示数减小
5. (2分)【新考法科学推理】如图所示的电路中,灯泡 L电阻不变,闭合开关 S1 和 S₂,下列说法正确的是 ( )
A.灯泡L与滑动变阻器是串联的
B.向右移动滑动变阻器滑片,电流表Ⓐ的示数变小
C.断开S₂后,电路的电功率变大
D.断开S₂后,电压表V与电流表Ⓐ示数的比值变小
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2 光学、磁学实验
(建议用时:15分钟)
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1.(4分)【新考法 创新装置】为了探究“光的反射定律”,小明利用平面镜、可绕 ON折转的纸板(纸板下边缘中心处画有标准的量角器)和激光笔进行如图所示的实验。
(1)正确放置平面镜和纸板,为了使光束能在纸板上显示出来,方便实验研究,应采取的操作是 (选填字母);
A.向纸板喷烟或雾
B.使光束垂直纸板射到O点
C.使光束贴着纸板射到O点
(2)改变光束入射的角度,多做几次实验,记录∠i和∠r在下表中,根据数据可以得出实验结论:在光的反射现象中,反射角 入射角。
实验序号
1
2
3
4
5
∠i
20°
30°
45°
60°
75°
∠r
20°
30°
45°
60°
75°
2. (4分)【新考法 创新装置】 如图,小华用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律。当向水透镜里注水时,水透镜的焦距将变小;当从水透镜里抽水时,水透镜的焦距将变大。
(1)小华移动蜡烛、水透镜和光屏至如图所示位置时,恰能在光屏上看到烛焰清晰的像(像未画出),接着将蜡烛与光屏位置对调,则在光屏上 (选填“能”或“不能”)看到烛焰清晰的像;
(2)若仅将图中蜡烛向左移动到某处,此时保持蜡烛、水透镜、光屏的位置不变,为了使光屏
上得到清晰的像,应对水透镜 (选填“抽出”或“注入”)适量水。
3. (6分)小华利用如图所示的电路进行“探究通电螺线管外部磁场方向”的实验。
(1)本实验在闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应该移动到最 (选填“左”或“右”)端;
(2)小华闭合开关后,轻敲玻璃板,结果如图所示,说明通电螺线管外部的磁场与 磁体的磁场相似;
(3)【新考法 提出可探究问题】同学小明提出新的可探究问题,他将图中线圈绕在铁钉上,来吸引桌面上的大头针,保持图中开关闭合,调节滑动变阻器的滑片位置,观察通电螺线管吸引大头针的数目,这是为了探究通电螺线管的磁场强弱与 的关系。
4. (6分)在“探究感应电流产生的条件”实验中,将导体棒 ab悬挂在蹄形磁体之间,导体棒 ab两端连接一个螺线管,螺线管右方小磁针的初始位置如图所示。
(1)实验中通过观察 来判断是否有感应电流产生;
(2)【新考法 横向实验拓展】 迅速向左移动导体棒 ab的过程中,小磁针的 N极向左偏转,则导体棒 ab产生的电流是从 (选填“a”或“b”)端流出的;
(3)【2025 安徽新考法·提出解决措施】要使小磁针偏转方向发生改变,可采取的具体措施是 。
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3 力学实验
(建议用时:20分钟)
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1.(8分)小明在研学时捡到了一块体积较大的矿石(不吸水),他想在实验室测量矿石的密度。
(1)调节天平平衡后,小明应将矿石放在天平 盘,在另一盘中加减砝码,天平再次平衡时砝码和游码所处位置如图甲所示;
(2)【新考法 误差分析】因矿石体积较大,无法放进量筒,小明将矿石放入装满水的溢水杯中,按图乙中所示方法进行测量,则测出矿石的密度是 g/cm³,该测量结果应该比真实值偏 (选填“大”或“小”);
(3)【新考法 器材生活化】 回家后小明又利用厨房的电子秤、玻璃杯和水测量矿石的密度,如图丙所示:
①将矿石放在电子秤上,记录电子秤的示数为m₁。
②将玻璃杯放在电子秤上并倒入适量的水,记录电子秤的示数为m2。
③将矿石浸没在水中,不与玻璃杯底和壁接触,记录电子秤的示数m₃。
④矿石的密度表达式为 。(用测量的物理量和已知量表示,水的密度为ρ水)
2. (6分)【新考法 器材生活化】 小明在家利用弹簧秤、一块长方体砖块(不吸水且密度大于水)和一个水槽探究浮力的大小与哪些因素有关。
(1)从图甲位置3到4的过程中,弹簧秤示数不变,说明物体所受浮力与浸没深度 ;
(2)【新考法 图像分析】图乙中的 (选填“a”或“b”)图线能反映图甲实验过程中砖块所受浮力的变化情况;
(3)【新考法 方案评估】 若小明在砖块处于位置2时缓慢向水槽中倒入一定量的浓盐水并轻轻搅拌,根据弹簧秤示数减小的现象初步得出物体所受浮力大小与液体密度有关。你是否同意小明的做法并说明理由: 。
3.(6分)小华在实验室进行“探究杠杆的平衡条件”实验,所用每个钩码的质量均为50g,杠杆上每小格长度相同。
(1)杠杆调平后,在杠杆两端挂上不同数量的钩码,如图甲所示,记录杠杆平衡时的力和力臂,接下来通过移动钩码悬挂位置及改变 ,进行了多次实验,得出实验结论;
(2)【新考法 跨学科实践】 完成实验后,小华想利用该杠杆(重心始终位于O点)制作一个可以直接测量物体质量的“杆秤”:
①如图乙所示,以杠杆上的A点为支点,当在 C位置固定挂一只金属空盘时,杠杆在水平位置刚好平衡;
②取3个钩码作为“秤砣”,在A 位置标记该“杆秤”的零刻度线,接着在D 位置标记上该“杆秤”能测得的最大质量为 g;
③最后将其他质量值均匀标记在AD之间的刻度线上,完成“杆秤”的制作。为什么刻度线是均匀分布的?请说明理由: 。
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4 欧姆定律实验
(建议用时:20分钟)
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1. (8分)小亮用如图甲所示的电路探究电流与电压的关系,所用器材有:学生电源(电压恒为4.5 V)、阻值为 10 Ω的定值电阻 R、规格为“50Ω 1.5 A”的滑动变阻器。
(1)图甲中滑动变阻器除了保护电路,还有 的作用;
(2)【新考法开放性设问】电路连接完毕后,老师建议对滑动变阻器进行检查后再闭合开关,请你提出其中一项需要检查的内容: ;
(3)继续实验,移动滑动变阻器的滑片到不同位置,并将对应的电流表和电压表示数绘制成图乙所示的 U-I图像,分析图像得出结论:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比,得出此结论的理由是 ;
(4)【新考法横向实验拓展】小亮又找来5个定值电阻,阻值分别为 20 Ω、25 Ω、30 Ω、35 Ω、50 Ω,准备继续探究电流与电阻的关系,每次都只接入一个定值电阻,且保持定值电阻两端电压为2 V,他最多可以得到 组数据。
2. (8分)物理小组进行“探究电流与电阻的关系”实验时,连接的实物电路如图甲所示,其中滑动变阻器标有“50Ω 1 A”字样,定值电阻有 5Ω、10Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω的各一个,电源为 3节新干电池,先将 5 Ω的定值电阻接入电路。
(1)请用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整,要求滑动变阻器滑片向右移动时电流表示数变小;
(2)正确连接电路后,闭合开关试触时,发现电流表指针不动,电压表示数超过测量范围,则故障可能是定值电阻 ;
(3)排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片至某一位置,读出电压表示数为 U₀;依次更换不同阻值的电阻进行多次实验,记录实验数据并绘制成如图乙所示的图像。分析图像可得出的结论是: ;
(4)【新考法质疑创新】实验结束后整理器材时,若同学们发现电压表指针位置如图丙所示,同学小丽认为遗漏的操作并未影响结论,不用重新进行实验,你认为小丽的说法是否合理?并说明理由: 。
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5 伏安法实验
(建议用时:20分钟)
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1. (8分)实验小组设计了如图甲所示的电路做“伏安法测电阻”的实验。
(1)请你根据图甲电路图用笔画线代替导线将图乙实物电路连接完整;
(2)闭合开关进行试触时,发现电压表无示数,电流表有示数,则电路故障可能是 (填字母);
A.滑动变阻器断路
B.滑动变阻器短路
C.Rₓ断路
D.Rₓ短路
(3)排除故障后,闭合开关,改变滑动变阻器滑片的位置,当电流表示数为0.2A时,电压表示数如图丙所示,则该次实验定值电阻的测量值为 Ω;
(4)【新考法表格设计】为了减小误差,需要多次测量数据,请你在虚线框内帮实验小组的同学设计一个实验数据记录表格。
2.(8分)物理实践小组在进行“测量小灯泡电阻”的实验中,小灯泡的额定电压为 2.5V。
(1)检查图甲电路连接时,同学们发现有一根导线连接错误,请你在错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确(导线不得交叉);
(2)正确连接电路后闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表示数很小,则下一步的操作是 ;
(3)解决问题后闭合开关,移动滑动变阻器滑片 P 进行多次实验,当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡正常工作时的电阻为 Ω(结果保留一位小数);
(4)【2025 安徽新考法·特殊方法测电阻】完成实验后,小组同学又设计了如图丙所示的电路测量另一额定电压为 U1的小灯泡L正常发光时的电阻,其中 R0为定值电阻,S2为单刀双掷开关,实验步骤如下:
①闭合开关S₁,将开关S2拨到触点2,移动滑片 P,使电压表的示数为 U₁;
②保持滑片P的位置不变,再将开关S2拨到触点1,读出电压表的示数并记为 U₂;
③该小灯泡L正常发光时的电阻 (用U₁、U₂、R₀表示)。
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6 动态电路相关计算
(建议用时:15分钟)
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1. (6分)臭氧常用于对食品车间等进行无人密闭消毒,某兴趣小组设计了一个简易臭氧检测仪(电压表模拟臭氧浓度显示仪),检测车间消毒时空气中臭氧的浓度,其电路原理如图甲所示。电源电压恒为 6V,定值电阻 R₀为10Ω,臭氧检测传感器 Rc的电阻随臭氧浓度μ的变化关系如图乙所示。车间消毒标准如下:μ≤1.5 ppm为不合格,1.5 ppm<μ<2.5 ppm为合格,μ≥2.5 ppm为超标。
(1)当臭氧浓度为0时,求电压表的示数;
(2)当臭氧浓度为 2.25 ppm 时,求电路的电功率;
(3)【新考法科学论证】某次检测时,电压表的示数是4.8V,请你通过计算说明该次消毒为合格、不合格还是超标?
2. (6分)【2025 安徽新考法·滑动变阻器+单刀双掷开关】如图所示,定值电阻 R=12Ω,滑动变阻器 R₁的最大阻值为20Ω,灯泡L标有“6 V 3 W”字样。只闭合 S,滑片 P 移至 a端时,灯泡 L正常发光,再将滑片P移至 b端,开关 S₁ 拨至2,电流表的示数为 0.4A。
(1)求电源电压;
(2)求此时灯泡L的电功率;
(3)接着将开关S1 拨至1,求电路工作5 min定值电阻R产生的热量。
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7 家用电器相关计算
(建议用时:15分钟)
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1. (6分)【新考法结合P-t图像】 如图甲所示为某款智能电锅的电路简化原理图,有高、低温两挡位,低温挡的额定功率为 176 W,R₁ 和 R₂为加热电阻,R₁的阻值为55Ω,R₂的阻值为220Ω,图乙是该电锅在一次加热工作中电功率与时间的关系图像。求:
(1)低温挡工作时,R1两端的电压;
(2)高温挡的电功率;
(3)电锅在本次加热工作中的耗电量。
2. (6分)如图甲所示是小亮家购买的一款“围炉煮茶取暖电炉”,其简化电路如图乙所示,它有两个档位:取暖档和煮茶档,这两个档位可以各自独立工作,也可以同时工作。内置R₁、R₂是两根阻值不变的电热丝,当只闭合S₁时,取暖档工作;只闭合S₂时,煮茶档工作。已知取暖档的额定功率为 880 W。求:
(1)R1的电阻;
(2)小亮将电炉调至煮茶档工作,并关闭家中其他用电器经观察并测量发现,家中标有“1 600 imp/(kW·h)”的电能表在3min 内指示灯闪烁了64次,求煮茶档的实际功率;
(3)【新考法解决实际问题】若某房间内空气质量为50kg、温度为10℃,使用该电炉的取暖档正常工作10 min,放出的热量全部被房间内的空气吸收,会使该房间的温度升高多少℃?
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8 密度、压强、浮力综合计算
(建议用时:30分钟)
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1. (6分)【新考法 真实任务情境】 如图所示是全球首艘高速可潜无人艇“蓝鲸号”,其体积为12m³,依靠智能压载水舱系统进行浮沉调节,可实现数十米深的下潜、静态悬浮和水下航行。求:(g取 10 N/ kg,近海海水密度取1.0×
(1)“蓝鲸号”在近海悬浮时所受的浮力;
(2)【新考法模型建构】“蓝鲸号”在近海悬浮时,距海面下14 m深度处,其外部0.1m² 的水平舱面上所受海水的压力;
(3)【新考法科学论证】若“蓝鲸号”从近海水平潜行至远海,并向压载水舱增加了 2 000 N的海水,请通过计算判断“蓝鲸号”在远海中的最终状态。
2. (8分)【新考法字母推导跨学科】实践小组要测量某液体的密度,进行了以下操作:在甲、乙容器中分别倒入深度为h的某液体和水,再将盛有水的容器轻放在盛有某液体的容器中,稳定后盛有某液体的容器的液面比盛有水的容器的液面高 h,如图丙。已知甲、乙两柱形薄壁容器的底面积之比为3:2,且图乙柱形薄壁容器的质量为m。求:(甲容器的底面积为S,水的密度用表示)
(1)图丙中盛有水的容器受到某液体的浮力;
(2)某液体的密度;
(3)图丙中某液体对容器底的压强。
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3. (8分)【新考法结合 F-m图像】如图甲所示,某薄壁容器的底面积为 100 cm²,容器高 30cm,容器底部连接一长为 10 cm的细杆,细杆上连接着有一定体积的杯子,杯子的外底面积为60 cm²,高度为 10 cm,向容器内倒入一定量的水,杯子对细杆的压力如图乙所示,当加入2.7kg水时,容器加满了。求:(不计细杆的重力,g取
(1)加入1 kg水时,水对容器底的压强;
(2)杯子受到的最大浮力;
(3)杯子的密度。
4.(8分)【新考法数字化器材】小明想利用浮力知识测量长方体物体A的密度,于是将物体A用细线系在力传感器下,使物体A的上表面与水槽(底部带有排水口)中的水面平齐,如图所示。已知物体A 的质量为 2kg、底面积为0.02m²,此时水槽中水深为18cm;接着打开阀门,水缓慢流出,当细线对力传感器的拉力为15 N时阀门关闭,水不再流出,此时水槽中水的深度为 12. 5cm 。求:(g取 10 N/ kg, =
(1)放水前水槽底部受到水的压强;
(2)新考法科学论证请通过计算判断放水后物体A 是部分浸入水中还是完全脱离水面;
(3)物体A的密度。
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9 跨学科实践
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1.【制作隔音房间模型/隔音箱(人教、北师)】如图是某同学设计的隔音房间模型,将响铃的闹钟放在模型中,关上门前后,声音的分贝值如图甲、乙所示。这种控制噪声的措施属于( )
A.减慢噪声的速度 B.防止噪声的产生
C.阻断噪声的传播 D.阻止噪声进入人耳
2.【探究森林火情缘由(沪科)】跨学科实践活动中,同学们了解到在森林里随地丢弃有水的矿泉水瓶可能是引发森林火灾的重要原因,下列与此光学原理相同的是 ( )
3.【制作微型密度计(人教)】小明将粗细均匀的吸管一端密封,在吸管内装上适量的细砂,用泡沫作浮子,制成了简易密度计,如图所示,两刻度线之间的距离为Δh,下列说法正确的是 ( )
A.密度计上的刻度示数从上到下是逐渐变小的
B.密度计在不同液体中底部受到的液体压强不同
C.若想增大Δh可以换用更细的吸管
D.若想增大Δh可以将浮子适当向下移
4.【制作简易热机模型(人教)】如图所示为小华制作的简易热机模型,她使用圆底烧瓶作为蒸汽发生装置,酒精灯作为热源,将自制的小风车用木棍穿过后放在由两片木板制作的支架上作为动力转换装置,下列说法正确的是 ( )
A.随着酒精燃烧,其热值也变小
B.酒精灯加热水是通过做功改变了水的内能
C.蒸汽被喷出后其内能保持不变
D.水蒸气使叶轮转动的过程相当于热机的做功冲程
5.【设计家庭养花自动浇水装置(沪粤)】小明设计了一个可以给植物自动喷雾、浇水的电路,如图甲所示。已知控制电路电源电压一定,S2是浇水系统的定时开关,R0是定值电阻,R为湿敏电阻,其电阻随相对湿度φ变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是 ( )
A.工作电路中的a是火(相)线
B.控制电路中的电磁继电器相当于一个自动开关
C.湿敏电阻的阻值随相对湿度的增大而增大
D. 设计的浇水系统和喷雾系统不能同时工作
参考答案
1 动态电路分析
1. C【解析】由题图可知,闭合开关,滑动变阻器与小灯泡并联接入电路,电流表测干路电流,电流表测通过 R 的电流,电压表测量电源电压;电流表示数变小,根据 可知,R接入电路的电阻变大,即滑片是从图示位置向右滑动的,而小灯泡与R 并联,并联电路各支路间互不影响,则小灯泡的亮度不变,A错误;电流表的示数变小,干路电流变小,即电流表的示数也变小,但是它们的差值等于通过小灯泡的电流,忽略灯丝电阻随温度的变化,小灯泡两端电压不变,根据 可知,通过小灯泡的电流不变,B错误;电源电压不变,电路的电流减小,则由 P=UI可知,电路总功率减小,C正确;由题意可知,电压表Ⓥ示数与电流表示数的比值等于 R 接入电路的阻值,是变大的,D错误.故选 C.
2. B【解析】由题图可知,只闭合开关 S1时,电阻R₁、R₂串联,电压表测电阻 R2两端的电压,电压表的示数小于电源电压;再闭合开关 S₂,R1被短路,电路中只有R₂,电压表测电源电压,故电压表示数变大,A错误;电路总电阻变小,电源电压不变,则电路电流变大,由P=UI可知,电路的总功率变大,B正确;电压表示数与电流表示数之比等于定值电阻R2的阻值,故比值不变,C错误;若将电压表和电流表互换位置,电流表直接连接到电源两端,故电流表会被烧坏,D错误.故选 B.
3. D【解析】根据流体压强与流速的关系,当探头上方风速变大时,压强变小,A错误;风速变大时金属杆带动滑片 P 向上移动,R2接入电路的阻值变小,根据 电路电流变大,因此电流表、电压表示数均变大,故风速表可能是电流表改装而成的,也可能是电压表改装而成的,B错误;电压表与电流表的示数之比为定值电阻 R1的阻值,是不变的,C错误;风速变大时电路电流变大,电源电压不变,因此电路的总功率变大,D正确.故选 D.
4. B【解析】要使路灯在夜晚自动亮起,则控制电路中的电流需增大到一定数值,使衔铁被吸合,路灯亮,则可知光照强度减弱时,控制电路中电流增大,控制电路中总电阻减小,则光敏电阻 R2的阻值减小,即R2的阻值随光照强度的减弱而减小,A错误;光照强度减弱时,光敏电阻的阻值减小,控制电路中电流增大,电磁铁的磁性增强,B正确;光照强度减弱时,控制电路电源电压不变,电流增大,根据P=UI可知,控制电路的电功率增大,C错误;当光照强度增强时,R2的阻值增大,根据串联电路分压规律可知,R2两端的电压增大,电压表测R2两端的电压,所以电压表示数增大,D错误.故选 B.
5. B
解题思路
第一步:将实物电路转化为电路图,如解图所示:
第二步:明确电路连接状态及电表测量对象:
闭合开关S1和S₂,灯泡L 和滑动变阻器并联,电流表Ⓐ测干路电流,电流表Ⓐ测灯泡L所在支路电流,电压表测电源电压,A错误
第三步:分析电路变化
向右移动滑片→滑动变阻器接入电路中的阻值变大→电路总电阻变大→由 =可知,电流表Ⓐ示数变小
B 正确
断开S₂→电路为灯泡L的简单电路→电流表Ⓐ示数变小→由 P=U可得,电路的电功率变小
C 错误
断开S₂→电路为灯泡L的简单电路→电流表Ⓐ示数变小→电源电压不变,电压表Ⓥ与电流表Ⓐ示数的比值变大
D 错误
2 光学、磁学实验
1. (1)C (2)等于
2. (1)能 (2)抽出
3. (1)左 (2)条形 (3)电流大小
4. ( 1)小磁针是否偏转 (2)a (3)导体棒 ab 运动方向不变,改变磁场方向(或磁场方向不变,改变导体棒 ab运动方向)
3 力学实验
1. (1)左 (2)2.64 大
【解析】(1)测量矿石质量时,矿石应放在天平左盘,砝码放在右盘,砝码总质量为 75 g,游码读数4.2g,所以矿石质量为 79. 2g;( 2)将矿石放入装满水的溢水杯中,由图乙可知,溢出水的体积V=30 mL=30 cm³,矿石的密度 2.64 g/cm³,将小烧杯中的水倒入量筒时,烧杯壁上会残留少量的水,使得矿石体积的测量值偏小,而质量测量值准确,则测得矿石的密度相比真实值偏大;( 3)矿石浸没在水中时受到的浮力 由阿基米德原理可知,矿石的体积 则矿石的密度
解题技巧
误差分析
先判断操作误差(如容器内有残留、物体上沾有液体)对“核心测量量(质量、体积)”带来的影响,再根据 判断密度值是否准确。
2. ( 1)无关(2)a (3)不同意,因为没有控制物体排开液体的体积相同
3.( 1)钩码的数量(2)②600 ③刻度线的数值随物重的增大而增大,且成正比
【解析】(1)为了得到普遍规律,应多次改变钩码悬挂的位置和钩码的数量,直到杠杆平衡,再记录实验数据,得出结论;(2)②当在C位置固定挂一只金属空盘时,杠杆在水平位置刚好平衡,此时盘内物体质量为0,因此在A 点处标记“杆秤”的零刻度线,当秤砣在 D 处时,金属盘内物体的质量为“杆秤”能够测得的最大质量,设此最大质量为m,由图可知 秤砣的质量 由杠杆平衡条件可知, 则 150g=600g,该“杆秤”能测得的最大质量为600g;③设秤砣到支点 A 的距离为l,由杠杆平衡条件 和 G轮是定值,所以l随G物的增大而增大且成正比,即杆秤刻度是均匀的.
4 欧姆定律实验
1. (1)改变定值电阻两端电压(2)滑动变阻器的滑片是否移到阻值最大处(或滑动变阻器是否“一上一下”接入电路)(其他合理答案均给分)(3)定值电阻的U-I图像是一条过原点的斜线(或U-I图像上每一点的电压与电流的比值都相等)(4)5【解析】(1)在探究电流与电压的关系时,滑动变阻器除了保护电路,还可以改变定值电阻两端的电压;(2)检查滑动变阻器时,需要关注滑动变阻器的滑片是否移到阻值最大处,或者滑动变阻器是否“一上一下”接入电路,合理即可;(3)由图乙可知,定值电阻的U-I图像是一条过原点的斜线,符合正比例函数关系,或者根据图像上每一点电压与电流的比值是一个定值,同样也能得出“电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比”的结论;(4)探究电流与电阻的关系要控制 R 两端电压不变,即电压表示数为2 V,则 2 V=2.5 V,当滑动变阻器接入最大电阻时,设定值电阻阻值为 R定,则根据串联分压关系可得 解得 即R定最大为40 Ω,故需完成实验,定值电阻最大为40Ω,而原电路电阻为10Ω,故只能用10Ω、20Ω、25Ω、30Ω和35 Ω的电阻得到5组数据.
2. ( 1)如答图所示(2)断路(3)导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
(4)合理,因为每次更换电阻后都控制了定值电阻两端电压不变
【解析】(1)根据题意可知,滑动变阻器滑片向右移动时电流表示数变小,即滑动变阻器接入电路的阻值变大,故应将滑动变阻器的左下接线柱与开关右接线柱相连;电压表测定值电阻两端的电压,应并联在定值电阻两端,具体如答图所示;(2)电流表指针不动,可能电路某处断路,而电压表示数超过测量范围,说明与电压表并联的部分断路,电压表测量电源电压,所以可能是定值电阻断路;(3)根据图乙中I-R图像可知,电流与电阻的乘积为定值,且随着电阻的增大,电流逐渐减小,可得出结论:导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比;(4)由图丙可知,若实验前电压表指针偏向零刻度线左侧,则实际电压值更大,但实验中每次更换电阻后都控制了定值电阻两端电压不变,因此遗漏的实验操作并未影响结论,小丽的说法合理.
类题通法
5 伏安法实验
1. (1)如答图所示(2)D (3)10 (4)如表格所示
实验序号
电压U/V
电流I/A
电阻Rₓ/Ω
电阻平均值Rₓ/Ω
1
2
3
【解析】(1)图甲电路中,电压表并联在待测电阻Rₓ两端,由于电源为两节干电池,因此电压表选择0~3 V测量范围;滑动变阻器串联在电路中,应“一上一下”接入电路,具体如答图所示;(2)试触时,电流表有示数,说明电路不存在断路故障,电压表无示数,则电路故障可能是与电压表并联的待测电阻Rₓ短路,故选 D;(3)由图丙可知电压表示数为2 V,此时电流表示数为0.2A,根据欧姆定律可得,定值电阻的测量值 (4)测量定值电阻的阻值时,根据欧姆定律可得,要测出同一时刻通过定值电阻的电流和定值电阻两端的电压,且为了测量结果更准确,需要多次测量并计算出电阻的平均值,具体如表格所示。
2.(1)如答图所示(2)移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光 (3)8.3
【解析】(1)由图甲可知,此时电压表串联在电路中,小灯泡与滑动变阻器并联,而在测量小灯泡电阻的实验中,应将电压表并联在小灯泡两端,滑动变阻器与小灯泡串联,具体如答图所示;(2)闭合开关后,发现小灯泡不亮,电流表示数很小,说明电路为通路,可能是滑动变阻器接入电路阻值太大,导致电路中电流较小,此时应移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光;(3)当电压表示数为2.5V时,小灯泡正常发光,由图乙可知,此时电流表示数为0.3A,则小灯泡正常发光时的电阻 (4)①闭合开关S₁,将开关S2拨到触点2,此时R₀、滑动变阻器和小灯泡L串联,电压表测小灯泡两端电压,移动滑片,使电压表的示数为小灯泡L 的额定电压 U₁,小灯泡L 正常发光;②保持滑片 P 的位置不变,再将开关S2拨到触点1,此时电压表测 R0和小灯泡L 两端总电压,小灯泡L 仍正常发光,读出电压表的示数并记为 U₂;③则R0两端电压为 小灯泡L正常发光时的电流 该小灯泡L正常发光时的电阻
6 动态电路相关计算
1.解:(1)当臭氧浓度为0时,由图乙可知,R。的阻值为 30Ω
此时电路中电流
⋯⋯⋯⋯⋯ 1分
电压表测定值电阻R₀两端的电压
此时电压表示数
⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1分(2)当臭氧浓度为 2.25 ppm时,由图乙可知,Rc的阻值为5Ω
此时电路总电阻 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1分
根据 可知,电路的电功率
⋯⋯⋯ 1分
(3)电压表的示数是4.8V时,电路中的电流
Rc两端的电压
Rc的阻值 ⋯⋯⋯ 1分
由图乙可知,当 时,空气中臭氧浓度为3ppm>2.5ppm,所以该次消毒为超标⋯ 1 分
2. 解:( 1)闭合开关S,滑片P移至a端,此时定值电阻R 与灯泡L串联,灯泡L正常发光,电路中的电流
定值电阻R 两端的电压
则电源电压
⋯⋯⋯ 2分
(2)再将开关S₁ 拨至2,滑片P移至b端,此时灯泡L和滑动变阻器 R₁串联接入电路,且R₁接入电路的电阻最大,为20Ω,此时R₁两端的电压⋯⋯⋯ 1分根据串联电路分压规律,灯泡L 两端的电压
此时灯泡L 的电功率
⋯⋯⋯ 1分
(3)接着将开关S₁拨至1,此时定值电阻R 和滑动变阻器 R₁的最大电阻串联接入电路,电路电流
电路工作5min,R产生的热量
⋯⋯⋯ 2分
评分说明:以上各题其他合理解法均给分。
7 家用电器相关计算
1. 解:( 1)开关S₁闭合、S₂断开时,R₁和R₂串联接入电路,为低温挡,此时电路中的电流⋯⋯⋯ 1分
R₁两端的电压 1分
(2)闭合开关S₁和S₂时,只有R₁接入电路,为高温挡由 可得,高温挡的电功率
⋯⋯⋯ 2分
(3)由图乙可知,电锅在本次加热工作中,高温挡工作了20min,低温挡工作了10min,因此耗电量176 W×10×60s=1.161 6×10⁶J ⋯⋯⋯ 2分
2. 解:( 1)当只闭合 S₁时,取暖挡工作,此时只有 R₁接入电路
根据 可得
⋯⋯⋯ 2分
(2)家中的电能表在3min内指示灯闪烁了64次,消耗的电能 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1分
煮茶挡的实际功率
⋯⋯⋯ 1分
(3)电炉的取暖挡正常工作10 min放出的热量 分
空气吸收的热量
由 可得,会使房间的空气温度升高
⋯1分
评分说明:以上各题其他合理解法均给分。
8 密度、压强、浮力综合计算
1.解:(1)“蓝鲸号”在近海悬浮时所受浮力
⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2分
(2)距海面下14m深度处,水平舱面上受到海水的压强
10⁵ Pa 1 分
则0.1 m² 的水平舱面上所受海水的压力
分(3)向压载水舱增加了 2 000 N 的海水后,“蓝鲸号”的自重
“蓝鲸号”在远海中悬浮时所受浮力
因此“蓝鲸号”在远海中最终会漂浮 2分
2.解:(1)由题可知 则
根据 可得,水的质量
⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1分
图丙中盛有水的容器漂浮,受到某液体的浮力大小等于容器和水的总重力,即
2分
(2)由题意可知,盛有水的容器排开某液体的体积
根据 可得,液体的密度
⋯⋯⋯⋯2分
(3)图甲中某液体的体积
图丙中某液体的体积
因为图甲、丙中液体的体积不变,则 解得 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1分
则图丙中液体的深度
图丙中某液体对容器底的压强
2分
3. 解:( 1)由图乙可知,当加入 1 kg水时,水刚好到达杯子的底部,水的深度等于细杆的高度,为 10 cm
此时水对容器底的压强
1 000 Pa ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2分
(2)杯子排开水的最大体积
⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1分
杯子受到的最大浮力 6 N ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2分
(3)由图乙可知,加水到1.4kg时,杯子对细杆的压力最小,浮力达到最大,此后水开始进入杯子里,直到加入1.7kg水时杯子里的水装满,则杯子中水的质量
m杯水=1.7 kg-1.4k g=0.3kg
杯子中水的体积
分
杯子的体积
由图乙可知,加水0~1kg时,杯子对细杆的压力保持9 N 不变,说明杯子的重力为9 N
则杯子的密度
⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2分
4. 解:( 1)放水前水槽中水深为 18 cm,底部受到水的压强
1 800 Pa ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2分
(2)物体A的重力G= mg=2kg×10 N/ kg=20 N
放水后,力传感器示数 则物体A 受到向上的拉力
G>F拉',因此放水后,物体A 仍受到水的浮力,即有部分浸入水中⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2分
(3)放水前物体A下表面距水槽底部距离
阀门关闭时物体A 受到的浮力
根据 可得
⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1分
则放水后物体A浸入水中的深度
⋯⋯⋯⋯⋯ 1分
此时水槽中水的深度
解得 1分
则物体A的密度
⋯⋯⋯ 1分
评分说明:以上各题其他合理解法均给分。
9 跨学科实践
1. C【解析】关闭隔音房间的门前后,噪声的分贝值由 84.7 dB变为 69.6 dB,这是在传播过程中减弱噪声,属于阻断噪声的传播,C正确.故选 C。
2. D【解析】随地丢弃的矿泉水瓶相当于一个凸透镜,被太阳光照射后易把太阳光会聚在一点,聚在可燃物上可能会引发火灾,属于光的折射现象。水中倒影是光的反射现象,A错误;太阳灶烧水是凹面镜对光的会聚作用,属于光的反射现象,B错误;日环食是光的直线传播现象,C错误;冰透镜能将太阳光会聚在一点,属于光的折射现象,D正确。故选 D。
3. C【解析】液体的密度越大,根据阿基米德原理可知密度计浸入液体中的体积越小,即越往上浮,所以密度计的刻度是越往下,值越大,A错误;密度计在不同液体中均处于漂浮状态,受到的浮力大小均等于自身重力大小,根据浮力的产生条件,密度计底部受到的液体压力大小相等,密度计的底面积S不变,由 可知,密度计底部受到的液体压强相等,B错误;要增大两刻度之间的长度,由于ΔV=S△h,要使△h变大,可以通过减小密度计的横截面积,即换用更细的吸管,C正确;将浮子下移时,密度计排开液体的体积不变,总质量保持不变,所以对△h没有影响,D错误。故选 C。
4. D【解析】热值是燃料的固有属性,只和燃料的种类有关,酒精燃烧时质量减少,热值始终不变,A错误;酒精灯加热水是通过热传递改变了水的内能,B错误;蒸汽被喷出时,会对外膨胀做功,自身的内能会减小,C错误;水蒸气使叶轮转动的过程中内能转化为机械能,相当于热机的做功冲程,D正确。故选 D。
5. B【解析】在家庭电路中,保险丝必须接在火(相)线上,因此b是火(相)线,A错误;电磁继电器间接控制工作电路的通断,其作用就是一个自动开关,B正确;从图乙可以看出,湿敏电阻 R 的阻值随相对湿度φ的增大而减小,C错误;工作电路中,浇水系统和喷雾系统是两条独立的支路,分别由开关S₂和电磁继电器触点控制,因此它们可以同时工作,D错误。故选B。
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