精品解析:2026年江苏省无锡市蠡园中学中考二模物理试题
2026-06-01
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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-二模 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 江苏省 |
| 地区(市) | 无锡市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 18.36 MB |
| 发布时间 | 2026-06-01 |
| 更新时间 | 2026-06-01 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-01 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58143132.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:
初三第二次适应性练习物理试卷
本试卷中
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。每小题给出的四个选项中只有一个正确)
1. 如图所示是盛行于春秋战国时期的乐器青铜编钟。当演奏者用相同的力度敲打大小不同的编钟时,改变了声音的( )
A. 响度 B. 音色 C. 音调 D. 振幅
2. 下列估计值中,最接近实际的是( )
A. 教室内的空气密度
B. 一名中学生的质量约为50kg
C. 成人正常步行的速度约为
D. 人正常眨眼一次的时间约为5s
3. 关于能源、材料和通讯,下列说法正确的是( )
A. 光导纤维是利用光的反射来传递信息
B. 中国7纳米芯片的主要材料是超导体
C. 现有的核电站利用核聚变释放能量
D. 只需两颗地球同步卫星就能实现全球卫星通讯
4. 北京冬奥会短道速滑男子1000米比赛中,中国选手任子威获得金牌。图甲是他通过弯道,图乙是他获胜后站立在水平赛场中央欢呼的情形。下列说法正确的是( )
A. 通过弯道过程中他处于平衡状态
B. 图甲中他的手对冰面的压力是他的手形变产生的
C. 站立时他受到的重力和他对冰面的压力是一对平衡力
D. 站立时他受到的重力和他对冰面的压力是一对相互作用力
5. 如图,抗疫医护人员在佩戴护目镜时,镜片常常会起雾而变得模糊,下列四个实例中的物态变化与此相同的是( )
A. 蜻蜓身体上的露珠
B. 瓜叶上的“霜降”
C. 冰冻衣服变干
D. 冰雪的"消融"
6. 小浩将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后,就可以让一只气球在另一只气球上方“跳舞”如图。对该现象解释正确的是( )
A. 摩擦起电创造了电荷,从而使气球带上了电荷
B. 若气球带负电,气球与一轻小物体相互吸引,则该物体一定带正电
C. 这种现象与验电器的工作原理相同
D. 若气球带负电,则摩擦过程中气球失去了电子
7. 在探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验中,让质量相同的铁球从斜面的不同高度由静止释放,S撞击同一木块,能将木块撞出一段距离,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 该实验的目的是探究铁球在水平面上滚动时动能的大小与高度的关系
B. 木块被撞击后滑行距离不同,但滑行时所受摩擦力相同
C. 该实验中研究的动能是指木块的动能
D. 用小车代替木块更便于得到实验结论
8. 船闸结构如图所示,下列说法正确的是( )
A. 船进入闸室后,受到的浮力随着水位的变化而变化
B. 船从上游到下游,应先打开阀门A,再打开阀门B
C. 船过闸时,闸室水面与下游水面相平才能打开下游闸门
D. 图中下游阀门B所受左右两侧水产生的压强相等
9. 如图所示为一种手环“计步器”,其内部有一块磁铁密封在绕有线圈的塑料管中。走路时,磁铁在管中运动,线圈输出变化的电流,实现计步。下列实验装置能反映其工作原理的是( )
A. B.
C. D.
10. 如图所示,在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球于O点,将小球拉至A点,使细线处于拉直状态,由静止开始释放小球,不计空气阻力,小球可在A、F、B三点间来回摆动,A和B是最高点,C斜向上F是最低点,下列说法正确的是( )
A. 当小球到达最高点A时撤去一切外力,它将做匀速直线运动
B. 当小球摆动到B点时,细线恰好断开,则小球将沿BE方向运动
C. 当小球从A点摆动到F点的过程中,动能转化为重力势能
D. 小球到达最低点F时撤去一切外力,由于惯性,它将保持原来的圆周运动
11. 小船模型通过蜡烛加热玻璃瓶中的水产生蒸汽,蒸汽从管道喷出推动小船前进。关于这一过程,以下说法正确的是( )
A. 蒸汽喷出时,小船前进利用了物体间力的作用是相互的原理
B. 蒸汽喷出过程中,玻璃瓶内水的内能增大
C. 蒸汽推动小船前进的能量转化与汽油机压缩冲程相同
D. 蜡烛加热过程中,玻璃瓶内水的温度始终保持不变
12. 如图甲所示为定值电阻,滑动变阻器R2的滑片从a端滑到b端的过程中,R2消耗的电功率P与其两端电压U的关系图像如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. R1的阻值为20Ω B. 电源电压为9V
C. R2的最大阻值为50Ω D. 该电路消耗的最大功率为2.25W
二、填空题(本题共12小题,每空1分,共36分)
13. 2022年北京冬奥会开幕式上,一个小男孩用小号吹奏的《我和我的祖国》响彻全场,小号声是由空气柱的______产生的;开幕式现场附近,禁止车辆鸣笛,是为了从______控制噪声。
14. 图甲为某用电器的三脚插头,其中插脚B接家庭电路中的__________线。插脚A比其他两个脚都长,是为了在插入插座时先让__________接通,保证安全。图乙,某插座的插孔周围出现焦黄色,这是因为线路连接处接触不良,导致此处__________变大,造成局部过热。
15. 同学们用螺丝刀、100g的西红柿和羊角锤来做实验。如图甲所示,先将螺丝刀下端插入西红柿并紧密接触,螺丝刀就能竖直提起西红柿,使西红柿不下落的力的大小是________N,力的方向________。用羊角锤竖直向下敲击螺丝刀上端,西红柿的位置就上移,如图乙所示,原因是西红柿具有________。(g取)
16. 如图,雨后彩虹属于光的______现象,在可见光外有两种看不见的光,用其中一种光照射钞票,可以使钞票的荧光物质发光,这种光是______(选填“红外线”或“紫外线”),进一步的研究表明,将红、______、蓝三种色光按照不同比例混合,能产生任何一种其它颜色的光。
17. 小明同学为了比较不同物质的吸热情况,在两个相同的烧杯中分别装有质量相同的牛奶、豆浆,用相同的酒精灯和相同的温度计同时进行了如图所示的实验。
名称
质量/g
温度升高10℃加热时间/s
温度升高20℃加热时间/s
温度升高30℃加热时间/s
豆浆
350
220
330
550
牛奶
350
260
520
650
(1)本实验中,通过比较______来反映物质吸收热量的多少。
(2)分析表格数据可知,表明______(选填“牛奶”或“豆浆”)的吸热能力强;为了比较不同物质的吸热能力,物理学中引入______来表示不同物质在这种性质上的差异。
18. 如图所示,导体棒AB ___________(填“沿磁场方向”或“垂直于磁场方向”)运动时电流表指针发生偏转,这种现象叫 ___________,它是 ___________的工作原理。
19. 现代化的生活已经离不开电了。
(1)通常情况下,人体的安全电压不高于______伏。在家庭电路中,在安装电路之前,必须要使用测电笔来判断火线和零线,如图1甲、乙所示是小金同学使用测电笔两种方法,正确的是______。
(2)小明用图2所示的电子式电能表测额定电压为220V洗衣机的功率,当电路中只有洗衣机正常工作时,电能表的指示灯在3min内闪烁30次,则该洗衣机的额定功率是______W,若他家里用电器同时工作则用电器总功率不宜超过______W。
20. 小明用天平和量筒测量土豆密度,由于土豆太大不能放入量筒,他将土豆切下一小块进行实验。将天平放在水平台面上,移动游码到零刻度线,发现指针指示如图甲所示,将平衡螺母向______端移动,使横梁水平平衡。将土豆放在天平的左盘,当右盘中砝码的质量和游码在标尺上的位置如图乙所示时,横梁再次水平平衡,土豆的质量为______g;用量筒测出土豆的体积为40cm3,则该土豆的密度为______g/cm3。
21. 司机驾驶公交车接近学校门口时,为了安全先踩刹车减速5s,再轻踩油门继续向前行驶,此过程中公交车运动的v-t图像如图所示。在5-10s内,公交车行驶的路程是______m;若已知v-t图像中图线与时间轴所围图形的面积表示物体在此段时间内通过的路程,则公交车在0-5s内的平均速度是______m/s。
22. 如图所示是我市的风光互补路灯,由太阳能电池板、小型风力发电机各自给蓄电池充电,且电能全部被储存。其中太阳能电池板将太阳能转化为______能,太阳能是______能源(选填“可再生”或“不可再生”)。某天风速稳定,持续光照10h,蓄电池的电能增加了50%,蓄电池的部分参数如表所示,此过程中风力发电机平均输出功率约为40W,在此过程中太阳能电池板发电的平均输出功率是______W。
额定容量
40A·h
额定电压
48V
23. 如图所示,物体重为210N,滑轮重为25N。工人用125N的拉力将物体匀速提升3m,用了10s,此过程中拉力的功率是______W,滑轮的机械效率是______,此滑轮可以看成是一种______(省力/费力)杠杆。
24. 图甲是浴室防雾镜,其背面粘贴有电热膜(电阻不变),其相关数据如下:
镜子质量
1.1kg
镜子面积
100dm2
额定电压
220V
额定电功率
1.1W/dm2
(1)电热膜正常工作300s使镜子的平均温度升高了24℃,则电热膜给镜子加热的效率为______;
(2)小明设计了a、b两种调温方案,如图乙,在b方案中,当开关S和S1闭合时,防雾镜处于_____(选填“高温”或“低温”)状态;为满足不同季节的需要,______方案更合理;若a方案能使电热膜的功率在原功率的16%-100%之间变化,该滑动变阻器最大电阻为______Ω。【玻璃的比热容为 】
三、解答题(本题共6小题,共40分,其中26题、30题要写出必要的解题过程)
25. 请按要求作图:
(1)如图甲所示,入射光线AO射向平面镜,画出反射光线OB并标出反射角的大小;
(2)如图乙所示,一辆汽车运送货物,水平车厢中的货物与车一起沿平直的公路做匀速直线运动,请在图中画出该货物的受力示意图;
(3)如图丙所示,根据图中通电螺线管的N极,标出磁感线的方向,并在括号内标出电源的正、负极。
26. 如图所示是某款油电混动小汽车,部分信息如表所示.某次测试,质量的测试员驾驶该车以额定功率并保持的速度匀速直线行驶。测试中,汽油机既向车轮提供动力,又向蓄电池充电,同时蓄电池又将部分能量通过驱动电机向车轮输送(假设汽油完全燃烧,且忽略蓄电池和电机的热损失,)。测试时:
空车质量
车轮与地面总接触面积
额定功率
(1)测试员进入车内未启动汽车时,求该车对水平地面的压强;
(2)测试中汽车受到的阻力;
(3)驱动汽车所需能量的65%直接来自汽油燃烧,汽油燃烧放出热量的40%用于汽车行驶和蓄电池充电,若该次测试中消耗汽油,且用于驱动汽车所需能量,求向蓄电池充电的能量为多少?
27. 小华探究凸透镜的成像规律。
(1)课间,小华到室外利用太阳光来测量凸透镜的焦距,她将该凸透镜正对着太阳光,如图甲所示,此时纸上呈现一个并非最小的光斑时,测得这个光斑到凸透镜的距离为L,此时再将这个凸透镜与纸之间距离稍微增大,若光斑变大,则凸透镜的焦距f______L(选填“>”、“<”或“=”)调整以后得到该透镜的焦距为10cm;
(2)当烛焰位于如图乙所示位置时,移动光屏,可在光屏上得到一个清晰的倒立、______的实像,此成像规律常应用在______(选填“放大镜”、“照相机”或“幻灯机”)上;
(3)实验中,不但虚像可以用肉眼直接看到,实像也可以用肉眼直接看到,如图丙所示,在(2)的基础上,拿掉光屏,用肉眼在______(选填“A”、“B”或“C”)位置沿图示方向能看到这个实像;
(4)在(2)的基础上,若将蜡烛稍远离凸透镜,光屏上的像变模糊,若要再次在光屏上得到清晰的像,可采用下列方法:
①若移动光屏,则应将光屏______(选填“远离”或“靠近”)凸透镜,此时像的大小比原来的像要_____(选填“大”或“小”)些;
②若不移动光屏,则可在蜡烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适______(选填“近视眼镜”或“远视眼镜”)。
28. 抛石机是古代战场的远程打击利器,据古籍记载,“飞石重十二斤,为机发,行三百步”。抛石机的工作原理蕴含杠杆知识,为探究杠杆的平衡条件,实验小组利用如图甲所示器材开展实验。
(1)实验时应使杠杆在______位置平衡,这样做的目的是为了方便测量______。
(2)若保持悬挂钩码的位置和数量不变,逐渐移动弹簧测力计,使杠杆始终在水平位置平衡,每隔5cm记录弹簧测力计示数和其力臂,绘制成如图乙所示的图像,从中可以发现:每个点与两坐标轴围成的矩形面积______(选填“相等”或“不相等”),得到杠杆的平衡条件为:动力×动力臂=阻力×阻力臂,此实验中多次实验记录数据的目的是为了______。
(3)如图丙抛石机的杠杆左边短臂上固定一重物,右边长臂末端放有投射物,当短臂重物完全落下时,投射物飞出。由图可知抛石机就是一杠杆,它的优点是______(选填“省力”、“省距离”或“省功”)。
(4)小明思考到,可以利用如图丁所示的杠杆快速测量物体的质量和密度,悬挂点O在杠杆的重心。
①A点悬挂待测物体,B点悬挂重为的重物时杠杆水平平衡,测量OA距离为,OB距离为;
②保持A点不动,将待测物体浸没于水中且不触底,移动重物至点时杠杆水平平衡,测量的距离为;
则待测物体的密度______(用、、、表示);在步骤②中不小心将A点往右移动了一些距离,则所测密度值会______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
29. 小华用图甲所示的电路探究电流与电压、电阻的关系。电源电压恒为4.5V,滑动变阻器最大阻值为20Ω。
(1)她先用阻值为10Ω的定值电阻探究电流与电压的关系。
①请用笔画线代替导线将图甲中的实物图连接完整,要求:滑片向右移动时电流表示数变小______;
②闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最右端,否则闭合开关时______(填“电流表”或“电压表”)指针的偏转可能超出所用量程;
实验次序
1
2
3
4
5
电压U/V
1.6
2.0
2.2
2.4
2.8
电流I/A
0.16
0.20
0.22
0.24
______
③闭合开关,移动滑片,记录了如表数据。第5次电流表的示数如图乙,请将示数填入表中;
④分析表中数据,可得出:电阻一定时,电流与电压成______比。得出此结论的理由是______;
(2)接下来,她用原电路探究电压一定时,电流与电阻的关系。先调节滑片,使电压表示数为2V,记录电流表示数,然后断开开关,将10Ω电阻依次换成5Ω、15Ω电阻,闭合开关,移动滑片,使电压表示数仍为2V,记录电流表示数。当换成20Ω电阻后,发现电压表示数始终不能为2V,为了完成实验,下列方案可行的是______(填字母代号);
A. 换用电压为6V的电源
B. 把电压表改接为0-15V测量范围
C. 在开关与滑动变阻器之间串联一个10Ω的电阻
(3)如图丙的图像中能大致反映(2)中实验各物理量之间关系的是______(填选项)。
A. 电流表示数与滑动变阻器接入电路阻值的关系
B. 电压表示数与接入电路中定值电阻R阻值的关系
C. 滑动变阻器接入电路的阻值与接入电路中定值电阻R阻值的关系
D. 接入电路中定值电阻R的功率与R阻值的关系
30. 如图甲为照明系留无人机,主要使用在需要应急照明的工程或抢险救灾现场。照明无人机系统由飞行器、探照组、系留电源与收放线一体机、遥控器等组成,使用时留在地面的系留电源通过收放线与空中的飞行器相连。飞行器为4旋翼结构,探照灯由4组可独立工作的照明灯组成,单组照明灯功率150W,照明灯温度高于80℃进入热保护限制,功率变为原来的25%;系留电源电压20V,线缆60米(线重忽略不计),系留电源给旋翼和照明灯提供电能,四个旋翼和四组照明灯都是并联连接的。
(1)无线遥控器通过______波来控制飞机,飞机受到升力的施力物体是______。
(2)小明设计了如图乙所示电路,模拟系统中照明灯的热保护功能。开关S用来模拟热敏电阻,控制继电器的吸合与断开。“6V 3W”的小灯泡(电阻不变)模拟led灯。分析电路,小明模拟的热敏电阻阻值应该随着温度的升高而______,为了使超温保护后的灯泡功率变为原来的25%,计算电阻的阻值_____。
(3)航模电动机效率一般使用力效表示,其单位是g/W,表示电动机在每瓦功率下提起的重物质量。图丙为单个电动机带动12寸螺旋桨时力效与所拉重物质量的关系。若飞机(四旋翼同时工作提供升力)在无风天气以1.2kg总质量起飞悬停,四组照明灯正常工作时,系留电缆中通过的电流为多少安?
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初三第二次适应性练习物理试卷
本试卷中
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。每小题给出的四个选项中只有一个正确)
1. 如图所示是盛行于春秋战国时期的乐器青铜编钟。当演奏者用相同的力度敲打大小不同的编钟时,改变了声音的( )
A. 响度 B. 音色 C. 音调 D. 振幅
【答案】C
【解析】
【详解】当演奏者用相同的力度敲打大小不同的编钟时,大小不同的编钟振动的频率不同,则发声的音调不同。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
2. 下列估计值中,最接近实际的是( )
A. 教室内的空气密度
B. 一名中学生的质量约为50kg
C. 成人正常步行的速度约为
D. 人正常眨眼一次的时间约为5s
【答案】B
【解析】
【详解】A.教室内空气的密度约为 1.3kg/m3,即 1.3×10−3g/cm3,故 A 不符合题意;
B.一名中学生的质量略小于成年人,约为 50kg,故B符合题意;
C.成人正常步行的速度约为4km/h,即 1.1m/s,故C不符合题意;
D.人正常眨眼一次的时间约为 0.3∼0.4s,故D不符合题意。
故选 B。
3. 关于能源、材料和通讯,下列说法正确的是( )
A. 光导纤维是利用光的反射来传递信息
B. 中国7纳米芯片的主要材料是超导体
C. 现有的核电站利用核聚变释放能量
D. 只需两颗地球同步卫星就能实现全球卫星通讯
【答案】A
【解析】
【详解】A.光导纤维是利用光在光纤内不断发生全反射来传递信息,故A正确;
B.芯片的主要材料是半导体,故B错误;
C.现有的核电站是利用核裂变释放能量,故C错误;
D.要实现全球卫星通讯,至少需要3颗地球同步卫星均匀分布在赤道上空,故D错误。
故选A。
4. 北京冬奥会短道速滑男子1000米比赛中,中国选手任子威获得金牌。图甲是他通过弯道,图乙是他获胜后站立在水平赛场中央欢呼的情形。下列说法正确的是( )
A. 通过弯道过程中他处于平衡状态
B. 图甲中他的手对冰面的压力是他的手形变产生的
C. 站立时他受到的重力和他对冰面的压力是一对平衡力
D. 站立时他受到的重力和他对冰面的压力是一对相互作用力
【答案】B
【解析】
【详解】A.通过弯道过程中,任子威的运动方向不断变化,所以他处于非平衡状态,故A错误;
B.图甲中他的手放到冰面上,手会产生向上的微小形变,手要恢复原状,会对冰面有压力的作用,故B正确;
C.站立时他受到的重力和他对冰面的压力是作用在不同物体上的两个力,所以不是一对平衡力,故C错误;
D.站立时他受到的重力和他对冰面的压力方向相同,不是一对相互作用力,故D错误。
故选B。
5. 如图,抗疫医护人员在佩戴护目镜时,镜片常常会起雾而变得模糊,下列四个实例中的物态变化与此相同的是( )
A. 蜻蜓身体上的露珠
B. 瓜叶上的“霜降”
C. 冰冻衣服变干
D. 冰雪的"消融"
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】护目镜在使用一段时间后,会出现起雾的现象,这是护目镜和面部之间的水蒸气遇冷液化形成的小水滴;
A.蜻蜓身体上的露珠是水蒸气遇冷发生的液化现象,故A符合题意;
B.瓜叶上的“霜降”,是水蒸气遇冷发生的凝华现象,故B不符合题意;
C.冰冻的衣服变干,冰由固态直接变为气态是升华现象,故C不符合题意;
D.冰雪的“消融”,冰雪由固态变为液态是熔化现象,故D不符合题意。
故选A。
6. 小浩将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后,就可以让一只气球在另一只气球上方“跳舞”如图。对该现象解释正确的是( )
A. 摩擦起电创造了电荷,从而使气球带上了电荷
B. 若气球带负电,气球与一轻小物体相互吸引,则该物体一定带正电
C. 这种现象与验电器的工作原理相同
D. 若气球带负电,则摩擦过程中气球失去了电子
【答案】C
【解析】
【详解】AC.气球在头发上摩擦后,头发与气球因为相互摩擦而带异种电荷,使得两只相同的气球带同种电荷,由于同种电荷相互排斥,所以会出现“跳舞”的现象。这种现象与验电器的工作原理相同,故A错误,C正确;
B.气球带负电,气球与一轻小物体相互吸引,则该物体可能带正电,可能不带电,故B错误;
D.用摩擦的方法使头发与气球之间发生电子的转移,而使头发与气球带异种电荷;不是创造了电荷,气球带负电,则摩擦过程中气球得到了电子,故D错误。
故选C。
7. 在探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验中,让质量相同的铁球从斜面的不同高度由静止释放,S撞击同一木块,能将木块撞出一段距离,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 该实验的目的是探究铁球在水平面上滚动时动能的大小与高度的关系
B. 木块被撞击后滑行距离不同,但滑行时所受摩擦力相同
C. 该实验中研究的动能是指木块的动能
D. 用小车代替木块更便于得到实验结论
【答案】B
【解析】
【详解】A.实验中,让质量相同的铁球从斜面的不同高度由静止释放,使小球到达斜面底端的速度不同,是探究铁球动能的大小与速度的关系,故A错误;
B.木块被撞击后滑行距离不同,但木块对水平面的压力和接触面的粗糙程度都相同,木块对滑行时所受摩擦力相同,故B正确;
C.该实验中研究的动能是铁球的动能,故C错误;
D.小车与接触面的摩擦属于滚动摩擦力,摩擦力较小,不容易停下来,不便于得到实验结论,故D错误。
故选B。
8. 船闸结构如图所示,下列说法正确的是( )
A. 船进入闸室后,受到的浮力随着水位的变化而变化
B. 船从上游到下游,应先打开阀门A,再打开阀门B
C. 船过闸时,闸室水面与下游水面相平才能打开下游闸门
D. 图中下游阀门B所受左右两侧水产生的压强相等
【答案】C
【解析】
【详解】A.船进入闸室后,船始终漂浮,浮力等于重力,船的重力不变,所以浮力也不变,故A错误;
B.船从上游到下游时,应先打开上游阀门A,使闸室水位与上游相平,再打开上游闸门C让船进入闸室,之后关闭上游阀门A和闸门C,打开下游阀门B使闸室水位与下游相平,最后打开下游闸门D让船驶出,故B错误;
C.根据连通器原理,只有闸室水面与下游水面相平时,两侧压强相等,才能安全打开下游闸门,让船平稳通行,故C正确;
D.图中阀门B右侧闸室水位高于左侧下游水位,根据,右侧水的压强大于左侧,故D错误。
故选C。
9. 如图所示为一种手环“计步器”,其内部有一块磁铁密封在绕有线圈的塑料管中。走路时,磁铁在管中运动,线圈输出变化的电流,实现计步。下列实验装置能反映其工作原理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】根据题中描述可知,手环“计步器”内部的磁铁在有线圈的塑料管中运动,线圈输出变化的电流,将机械能转化为电能,这是利用了电磁感应现象。
A.如图,闭合开关,导体棒中有电流通过,导体棒在磁场中受力运动,故A不符合题意;
B.如图,电路接通时,小磁针转动,反映了电流具有磁效应,故B不符合题意;
C.如图,闭合开关,导体棒做切割磁感线运动时,灵敏电流计指针偏转,有感应电流产生,反映了电磁感应现象,故C符合题意;
D.如图,闭合开关,移动滑片,可改变电路中电流,可以探究电磁铁的磁性强弱与电流的关系,故D不符合题意。
故选C。
10. 如图所示,在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球于O点,将小球拉至A点,使细线处于拉直状态,由静止开始释放小球,不计空气阻力,小球可在A、F、B三点间来回摆动,A和B是最高点,C斜向上F是最低点,下列说法正确的是( )
A. 当小球到达最高点A时撤去一切外力,它将做匀速直线运动
B. 当小球摆动到B点时,细线恰好断开,则小球将沿BE方向运动
C. 当小球从A点摆动到F点的过程中,动能转化为重力势能
D. 小球到达最低点F时撤去一切外力,由于惯性,它将保持原来的圆周运动
【答案】B
【解析】
【详解】A.当小球到达最高点A时速度为零,撤去一切外力,由牛顿第一定律可知,小球处于静止状态,故A错误;
B.当小球摆动到B点时,速度为0,如果细线恰好断开,在重力的作用下,小球将沿BE方向运动,故B正确;
C.当小球从A点摆动到F点的过程中,质量不变,高度变小,重力势能变小,速度变大,动能变大,是重力势能转化为动能,故C错误;
D.小球到达最低点F时,有一定的速度,若撤去一切外力,由牛顿第一定律可知,它将保持原来的速度做匀速直线运动,故D错误。
故选B。
11. 小船模型通过蜡烛加热玻璃瓶中的水产生蒸汽,蒸汽从管道喷出推动小船前进。关于这一过程,以下说法正确的是( )
A. 蒸汽喷出时,小船前进利用了物体间力的作用是相互的原理
B. 蒸汽喷出过程中,玻璃瓶内水的内能增大
C. 蒸汽推动小船前进的能量转化与汽油机压缩冲程相同
D. 蜡烛加热过程中,玻璃瓶内水的温度始终保持不变
【答案】A
【解析】
【详解】A.蒸汽向后喷出时,根据物体间力的作用是相互的,蒸汽会对小船产生一个向前的反作用力,推动小船前进,故A正确;
B.蒸汽喷出过程中,水蒸气对外做功,自身内能会减小,同时温度降低,因此玻璃瓶内水的内能是减小的,故B错误;
C.蒸汽推动小船前进时,是内能转化为机械能;而汽油机的压缩冲程是机械能转化为内能,故C错误;
D.蜡烛加热过程中,水在沸腾前温度是不断升高的,只有在沸腾时温度才保持不变,故D错误。
故选A。
12. 如图甲所示为定值电阻,滑动变阻器R2的滑片从a端滑到b端的过程中,R2消耗的电功率P与其两端电压U的关系图像如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. R1的阻值为20Ω B. 电源电压为9V
C. R2的最大阻值为50Ω D. 该电路消耗的最大功率为2.25W
【答案】C
【解析】
【详解】AB.由图甲可知,两电阻串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。当滑动变阻器消耗的功率为0.8W时,其两端电压为2V,此时电路中的电流为
由欧姆定律及串联电路的电压规律可得,电源的电压
U=I1R1+U1=0.4A×R1+2V
当滑动变阻器消耗的功率为0.5W时,其两端电压为5V,此时电路中的电流为
由欧姆定律及串联电路的电压规律可得,电源的电压
U=I2R1+U2=0.1A×R1+5V
电源电压不变,则
0.4A×R1+2V=0.1A×R1+5V
解得R1=10Ω;电源电压为
U=I1R1+U1=0.4A×10Ω+2V=6V
故AB错误;
C.由图乙可知,当变阻器两端电压最大为5V时,滑动变阻器全部接入电路中,其电阻最大,此时电流最小为I2=0.1A,则滑动变阻器的最大阻值为
故C正确;
D.当滑动变阻器接入电路的电阻为0时(电路为R1的简单电路),电路中的电阻最小,电流最大,则电路中的最大电流为
该电路消耗的最大电功率
P大=UI大=6V×0.6A=3.6W
故D错误。
故选C。
二、填空题(本题共12小题,每空1分,共36分)
13. 2022年北京冬奥会开幕式上,一个小男孩用小号吹奏的《我和我的祖国》响彻全场,小号声是由空气柱的______产生的;开幕式现场附近,禁止车辆鸣笛,是为了从______控制噪声。
【答案】 ①. 振动 ②. 声源处
【解析】
【详解】[1][2]声音是由物体振动产生的,小号声是由空气柱的振动产生的,禁止车辆鸣笛,阻止声音的产生,属于在声源处减弱噪声。
14. 图甲为某用电器的三脚插头,其中插脚B接家庭电路中的__________线。插脚A比其他两个脚都长,是为了在插入插座时先让__________接通,保证安全。图乙,某插座的插孔周围出现焦黄色,这是因为线路连接处接触不良,导致此处__________变大,造成局部过热。
【答案】 ①. 火 ②. 地线 ③. 电阻
【解析】
【详解】三孔插座遵循左零右火上接地的接线规则,图中插脚B位于左侧对应三孔插座的右侧,因此接家庭电路的火线;插脚A是接地插脚,设计得更长,目的是插入插座时先接通地线,若用电器漏电,电流会通过地线导入大地,防止触电,保证用电安全;线路连接处接触不良时,该处有效接触面积减小,会导致电阻变大,根据焦耳定律,电流、通电时间相同时,电阻越大产生热量越多,因此会造成局部过热,使插座变焦发黄。
15. 同学们用螺丝刀、100g的西红柿和羊角锤来做实验。如图甲所示,先将螺丝刀下端插入西红柿并紧密接触,螺丝刀就能竖直提起西红柿,使西红柿不下落的力的大小是________N,力的方向________。用羊角锤竖直向下敲击螺丝刀上端,西红柿的位置就上移,如图乙所示,原因是西红柿具有________。(g取)
【答案】 ①. 1 ②. 竖直向上 ③. 惯性
【解析】
【详解】此时西红柿处于静止状态,受到重力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以西红柿不下落的力即为摩擦力
摩擦力与重力方向相反,故摩擦力方向竖直向上。
由于西红柿具有惯性,仍然保持原来的运动状态,所以西红柿的位置就会上移。
16. 如图,雨后彩虹属于光的______现象,在可见光外有两种看不见的光,用其中一种光照射钞票,可以使钞票的荧光物质发光,这种光是______(选填“红外线”或“紫外线”),进一步的研究表明,将红、______、蓝三种色光按照不同比例混合,能产生任何一种其它颜色的光。
【答案】 ①. 色散 ②. 紫外线 ③. 绿
【解析】
【详解】[1]雨后彩虹是太阳光通过小水珠组成的三棱镜分解成七种颜色的光形成的,属于光的色散现象。
[2]紫外线可以使钞票的荧光物质发光。
[3]红、绿、蓝三种色光叫色光的三原色,将这三种色光按照不同比例混合,能产生任何一种其它颜色的光。
17. 小明同学为了比较不同物质的吸热情况,在两个相同的烧杯中分别装有质量相同的牛奶、豆浆,用相同的酒精灯和相同的温度计同时进行了如图所示的实验。
名称
质量/g
温度升高10℃加热时间/s
温度升高20℃加热时间/s
温度升高30℃加热时间/s
豆浆
350
220
330
550
牛奶
350
260
520
650
(1)本实验中,通过比较______来反映物质吸收热量的多少。
(2)分析表格数据可知,表明______(选填“牛奶”或“豆浆”)的吸热能力强;为了比较不同物质的吸热能力,物理学中引入______来表示不同物质在这种性质上的差异。
【答案】(1)加热时间的长短
(2) ①. 牛奶 ②. 比热容
【解析】
【小问1详解】
本实验使用相同的酒精灯加热,相同时间内酒精灯放出的热量相同,因此物质吸收热量的多少可以通过加热时间的长短来反映,这是物理实验中转换法的应用。
【小问2详解】
根据表格数据:质量相同的牛奶和豆浆,升高相同温度时,牛奶的加热时间更长,吸收的热量更多,因此牛奶的吸热能力更强;物理学中引入比热容这个物理量,来表示不同物质吸热能力的差异。
18. 如图所示,导体棒AB ___________(填“沿磁场方向”或“垂直于磁场方向”)运动时电流表指针发生偏转,这种现象叫 ___________,它是 ___________的工作原理。
【答案】 ①. 垂直于磁场方向 ②. 电磁感应现象 ③. 发电机
【解析】
【详解】[1][2][3]由图可知,这是关于产生感应电流的问题,根据定义可知,导体棒AB应垂直于磁场方向运动,做切割磁感线运动,导体中会产生感应电流,电流表指针发生偏转,这种现象叫电磁感应现象,它是发电机的工作原理。
19. 现代化的生活已经离不开电了。
(1)通常情况下,人体的安全电压不高于______伏。在家庭电路中,在安装电路之前,必须要使用测电笔来判断火线和零线,如图1甲、乙所示是小金同学使用测电笔两种方法,正确的是______。
(2)小明用图2所示的电子式电能表测额定电压为220V洗衣机的功率,当电路中只有洗衣机正常工作时,电能表的指示灯在3min内闪烁30次,则该洗衣机的额定功率是______W,若他家里用电器同时工作则用电器总功率不宜超过______W。
【答案】(1) ①. 36 ②. 甲
(2) ①. 200 ②. 8800
【解析】
【小问1详解】
[1]由于电压越高越危险,通常情况下,人体的安全电压不高于36伏。
[2]测电笔使用时,手要与尾端的金属片接触,但不能接触笔尖,故正确使用的是甲。
【小问2详解】
[1]由图可知,该电能表每消耗1千瓦时的电,闪烁3000次,所以闪烁30次消耗的电能为
洗衣机的额定功率
[2]该电能表允许通过的最大电流为40A,电压为220V,用电器总功率不宜超过
20. 小明用天平和量筒测量土豆密度,由于土豆太大不能放入量筒,他将土豆切下一小块进行实验。将天平放在水平台面上,移动游码到零刻度线,发现指针指示如图甲所示,将平衡螺母向______端移动,使横梁水平平衡。将土豆放在天平的左盘,当右盘中砝码的质量和游码在标尺上的位置如图乙所示时,横梁再次水平平衡,土豆的质量为______g;用量筒测出土豆的体积为40cm3,则该土豆的密度为______g/cm3。
【答案】 ①. 右 ②. 42.4 ③. 1.06
【解析】
【详解】游码移到零刻度线后,指针偏在分度盘左侧,说明天平左侧更重,根据天平调平规则“左偏右调”,需将平衡螺母向右移动;天平测得的质量等于砝码总质量加游码对应刻度,因此土豆质量
土豆的密度
21. 司机驾驶公交车接近学校门口时,为了安全先踩刹车减速5s,再轻踩油门继续向前行驶,此过程中公交车运动的v-t图像如图所示。在5-10s内,公交车行驶的路程是______m;若已知v-t图像中图线与时间轴所围图形的面积表示物体在此段时间内通过的路程,则公交车在0-5s内的平均速度是______m/s。
【答案】 ①. 20 ②. 7
【解析】
【详解】[1]由图像知,5~10s,公交车的速度为4m/s保持不变,做匀速直线运动;此时间段内,行驶的路程
[2]由图像知,0~5s内,图像中图线与时间轴围成梯形,则公交车在此时间段内通过的路程
此时间段内的平均速度
22. 如图所示是我市的风光互补路灯,由太阳能电池板、小型风力发电机各自给蓄电池充电,且电能全部被储存。其中太阳能电池板将太阳能转化为______能,太阳能是______能源(选填“可再生”或“不可再生”)。某天风速稳定,持续光照10h,蓄电池的电能增加了50%,蓄电池的部分参数如表所示,此过程中风力发电机平均输出功率约为40W,在此过程中太阳能电池板发电的平均输出功率是______W。
额定容量
40A·h
额定电压
48V
【答案】 ①. 电 ②. 可再生 ③. 56
【解析】
【详解】太阳能电池板的作用是将太阳能转化为电能,储存到蓄电池中;太阳能可以源源不断从自然界获取,属于可再生能源;
蓄电池总储存电能
蓄电池增加的电能
10h内风力发电机发电量
太阳能电池板发电量
太阳能电池板平均输出功率
23. 如图所示,物体重为210N,滑轮重为25N。工人用125N的拉力将物体匀速提升3m,用了10s,此过程中拉力的功率是______W,滑轮的机械效率是______,此滑轮可以看成是一种______(省力/费力)杠杆。
【答案】 ①. 75 ②. 84% ③. 省力
【解析】
【详解】[1]由图可知,承担物重的绳子股数为,拉力做的总功
拉力的功率是
[2]有用功是
滑轮的机械效率是
[3]图中为动滑轮,动滑轮实质是动力臂等于2倍阻力臂的杠杆,因此属于省力杠杆。
24. 图甲是浴室防雾镜,其背面粘贴有电热膜(电阻不变),其相关数据如下:
镜子质量
1.1kg
镜子面积
100dm2
额定电压
220V
额定电功率
1.1W/dm2
(1)电热膜正常工作300s使镜子的平均温度升高了24℃,则电热膜给镜子加热的效率为______;
(2)小明设计了a、b两种调温方案,如图乙,在b方案中,当开关S和S1闭合时,防雾镜处于_____(选填“高温”或“低温”)状态;为满足不同季节的需要,______方案更合理;若a方案能使电热膜的功率在原功率的16%-100%之间变化,该滑动变阻器最大电阻为______Ω。【玻璃的比热容为 】
【答案】(1)60% (2) ①. 高温 ②. a ③. 660
【解析】
【小问1详解】
电热膜的额定总功率
正常工作300s消耗的总电能
镜子吸收的热量
加热效率
【小问2详解】
当开关和闭合时,电阻被短路,只有电热膜接入电路,总电阻最小,根据,电源电压不变,总电阻越小功率越大,因此防雾镜处于高温状态;
a方案的滑动变阻器可以连续改变接入电阻,从而连续调节电热膜的功率,能满足不同季节的调温需求;b方案只有高低两个挡位,无法连续调温,因此a方案更合理;
电热膜的电阻
滑动变阻器阻值最大时,电热膜功率最小,为原功率的16%,即
此时电路电流
电热膜功率
整理得
解得
三、解答题(本题共6小题,共40分,其中26题、30题要写出必要的解题过程)
25. 请按要求作图:
(1)如图甲所示,入射光线AO射向平面镜,画出反射光线OB并标出反射角的大小;
(2)如图乙所示,一辆汽车运送货物,水平车厢中的货物与车一起沿平直的公路做匀速直线运动,请在图中画出该货物的受力示意图;
(3)如图丙所示,根据图中通电螺线管的N极,标出磁感线的方向,并在括号内标出电源的正、负极。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由图可知,入射光线与镜面的夹角是30°,所以入射角为
首先过入射点作镜面的垂线为法线,再根据反射角等于入射角做出反射光线。
【小问2详解】
货物与车一起沿平直的公路做匀速直线运动,故货物只受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力,且大小相等;过货物的重心,分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段,表示重力和支持力。
【小问3详解】
由图可知,螺线管的右端为N极,磁感线从磁体的N极出发,回到S极,所以螺线管周围磁场的方向是从右向左的;根据安培定则可知,螺线管中电流是从螺线管的左端流入、右端流出,故电源的左端为正极,右端为负极。
26. 如图所示是某款油电混动小汽车,部分信息如表所示.某次测试,质量的测试员驾驶该车以额定功率并保持的速度匀速直线行驶。测试中,汽油机既向车轮提供动力,又向蓄电池充电,同时蓄电池又将部分能量通过驱动电机向车轮输送(假设汽油完全燃烧,且忽略蓄电池和电机的热损失,)。测试时:
空车质量
车轮与地面总接触面积
额定功率
(1)测试员进入车内未启动汽车时,求该车对水平地面的压强;
(2)测试中汽车受到的阻力;
(3)驱动汽车所需能量的65%直接来自汽油燃烧,汽油燃烧放出热量的40%用于汽车行驶和蓄电池充电,若该次测试中消耗汽油,且用于驱动汽车所需能量,求向蓄电池充电的能量为多少?
【答案】(1)13000N;(2)1000N; (3)2×107J
【解析】
【详解】解:(1)测试员进入车内未启动汽车时,车对地面的压力为
车对地面的压强为
(2)已知汽车的额定功率为20kW,车行驶的速度为72km/h,汽车匀速行驶中牵引力与摩擦力是一对平衡力,则测试中汽车受到的阻力为
(3)根据题意知道,该次测试消耗的汽油质量, 根据题意
则有
答:(1)该车对水平地面的压强为13000N;
(2)测试中汽车受到的阻力为1000N;
(3)向蓄电池充电的能量E2为。
27. 小华探究凸透镜的成像规律。
(1)课间,小华到室外利用太阳光来测量凸透镜的焦距,她将该凸透镜正对着太阳光,如图甲所示,此时纸上呈现一个并非最小的光斑时,测得这个光斑到凸透镜的距离为L,此时再将这个凸透镜与纸之间距离稍微增大,若光斑变大,则凸透镜的焦距f______L(选填“>”、“<”或“=”)调整以后得到该透镜的焦距为10cm;
(2)当烛焰位于如图乙所示位置时,移动光屏,可在光屏上得到一个清晰的倒立、______的实像,此成像规律常应用在______(选填“放大镜”、“照相机”或“幻灯机”)上;
(3)实验中,不但虚像可以用肉眼直接看到,实像也可以用肉眼直接看到,如图丙所示,在(2)的基础上,拿掉光屏,用肉眼在______(选填“A”、“B”或“C”)位置沿图示方向能看到这个实像;
(4)在(2)的基础上,若将蜡烛稍远离凸透镜,光屏上的像变模糊,若要再次在光屏上得到清晰的像,可采用下列方法:
①若移动光屏,则应将光屏______(选填“远离”或“靠近”)凸透镜,此时像的大小比原来的像要_____(选填“大”或“小”)些;
②若不移动光屏,则可在蜡烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适______(选填“近视眼镜”或“远视眼镜”)。
【答案】 ①. < ②. 放大 ③. 幻灯机 ④. C ⑤. 靠近 ⑥. 小 ⑦. 近视眼镜
【解析】
【详解】(1)[1]由于光斑到凸透镜的距离为L时,即像距为L时,纸上呈现一个并非最小的光斑,此时再将这个凸透镜与纸之间距离稍微增大,若光斑变大,所以这个光斑可能是焦点之后的光斑,故可能f<L。
(2)[2][3]由图知,物距
50.0cm-35.0cm=15.0cm
物距大于1倍焦距小于2倍焦距,此时成倒立放大的实像,据此制成了幻灯机。
(3)[4]凸透镜成实像时,像与物体在蜡烛的两侧,此时应在蜡烛的异侧透过凸透镜观察实像,故应在C处。
(4)①[5][6]若将蜡烛稍远离凸透镜,物距增大,像距会减小,像会变小,所以光屏应该向左移动,靠近凸透镜。
②[7]若不移动光屏,根据凹透镜对光线有发散作用,则可在蜡烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适的凹透镜,延缓了对光线会聚,也可再次在光屏上得到清晰的像,凹透镜是近视眼镜。
28. 抛石机是古代战场的远程打击利器,据古籍记载,“飞石重十二斤,为机发,行三百步”。抛石机的工作原理蕴含杠杆知识,为探究杠杆的平衡条件,实验小组利用如图甲所示器材开展实验。
(1)实验时应使杠杆在______位置平衡,这样做的目的是为了方便测量______。
(2)若保持悬挂钩码的位置和数量不变,逐渐移动弹簧测力计,使杠杆始终在水平位置平衡,每隔5cm记录弹簧测力计示数和其力臂,绘制成如图乙所示的图像,从中可以发现:每个点与两坐标轴围成的矩形面积______(选填“相等”或“不相等”),得到杠杆的平衡条件为:动力×动力臂=阻力×阻力臂,此实验中多次实验记录数据的目的是为了______。
(3)如图丙抛石机的杠杆左边短臂上固定一重物,右边长臂末端放有投射物,当短臂重物完全落下时,投射物飞出。由图可知抛石机就是一杠杆,它的优点是______(选填“省力”、“省距离”或“省功”)。
(4)小明思考到,可以利用如图丁所示的杠杆快速测量物体的质量和密度,悬挂点O在杠杆的重心。
①A点悬挂待测物体,B点悬挂重为的重物时杠杆水平平衡,测量OA距离为,OB距离为;
②保持A点不动,将待测物体浸没于水中且不触底,移动重物至点时杠杆水平平衡,测量的距离为;
则待测物体的密度______(用、、、表示);在步骤②中不小心将A点往右移动了一些距离,则所测密度值会______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】(1) ①. 水平 ②. 力臂
(2) ①. 相等 ②. 避免偶然性,得出普遍规律
(3)省距离 (4) ①. ②. 偏小
【解析】
【小问1详解】
探究杠杆平衡实验中,让杠杆在水平位置平衡,此时力的方向竖直向下,力臂与杠杆重合,可以直接在杠杆上读取力臂的大小,因此目的是方便测量力臂。
【小问2详解】
根据杠杆平衡条件,本实验中阻力和阻力臂不变,因此动力和动力臂的乘积为定值,即图像中每个点与坐标轴围成的矩形面积相等;本实验是探究规律的实验,多次实验的目的是避免偶然性,得到杠杆平衡的普遍规律。
【小问3详解】
抛石机的支点在支架处,动力(重物的重力)的力臂小于阻力(弹丸的重力)的力臂,属于费力杠杆,费力杠杆的特点是费力但省距离,动力端移动较小距离就能让阻力端移动较大距离,使弹丸投射更远,且任何机械都不能省功,因此优点是省距离。
【小问4详解】
根据杠杆平衡条件,第一次平衡
得
物体质量
第二次平衡,物体浸没水中后拉力为
则
得
浸没时
因此密度
步骤②中A点右移,OA实际长度小于测量值,根据杠杆平衡条件可知,比A不动时更小,所以比真实值偏大,因此最终测得的密度偏小。
29. 小华用图甲所示的电路探究电流与电压、电阻的关系。电源电压恒为4.5V,滑动变阻器最大阻值为20Ω。
(1)她先用阻值为10Ω的定值电阻探究电流与电压的关系。
①请用笔画线代替导线将图甲中的实物图连接完整,要求:滑片向右移动时电流表示数变小______;
②闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最右端,否则闭合开关时______(填“电流表”或“电压表”)指针的偏转可能超出所用量程;
实验次序
1
2
3
4
5
电压U/V
1.6
2.0
2.2
2.4
2.8
电流I/A
0.16
0.20
0.22
0.24
______
③闭合开关,移动滑片,记录了如表数据。第5次电流表的示数如图乙,请将示数填入表中;
④分析表中数据,可得出:电阻一定时,电流与电压成______比。得出此结论的理由是______;
(2)接下来,她用原电路探究电压一定时,电流与电阻的关系。先调节滑片,使电压表示数为2V,记录电流表示数,然后断开开关,将10Ω电阻依次换成5Ω、15Ω电阻,闭合开关,移动滑片,使电压表示数仍为2V,记录电流表示数。当换成20Ω电阻后,发现电压表示数始终不能为2V,为了完成实验,下列方案可行的是______(填字母代号);
A. 换用电压为6V的电源
B. 把电压表改接为0-15V测量范围
C. 在开关与滑动变阻器之间串联一个10Ω的电阻
(3)如图丙的图像中能大致反映(2)中实验各物理量之间关系的是______(填选项)。
A. 电流表示数与滑动变阻器接入电路阻值的关系
B. 电压表示数与接入电路中定值电阻R阻值的关系
C. 滑动变阻器接入电路的阻值与接入电路中定值电阻R阻值的关系
D. 接入电路中定值电阻R的功率与R阻值的关系
【答案】(1) ①. ②. 电压表 ③. 0.28 ④. 正 ⑤. 电压与电流的比值是定值 (2)C (3)C
【解析】
【小问1详解】
滑片向右移动时电流表示数变小,说明变阻器阻值变大,则变阻器应选择左下接线柱与定值电阻串联。据此作图;
闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最右端,即移动到阻值最大处。如果没移到最右端,电源电压恒为4.5V,闭合开关后,定值电阻两端电压可能超过电压表量程(0~3V),所以电压表指针偏转可能超出测量范围。电路中电流最大为
所以电流表指针偏转不会超出测量范围。
如图乙,电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.28A。
分析表中数据则有
电压与电流的比值是个定值,据此可得出结论:电阻一定时,电流与电压成正比。
【小问2详解】
A.换用电压为6V的电源,当换成20Ω电阻后,根据串联分压原理则有
解得,滑动变阻器最大阻值为20Ω,故A不符合题意;
B.把电压表改接为0-15V测量范围,对实验没有影响,不能解决问题,故B不符合题意;
C.保持电源电压不变,当换成20Ω电阻后,根据串联分压原理则有
解得,滑动变阻器最大阻值为20Ω,所以可以在开关与滑动变阻器之间串联一个10Ω的电阻,故C符合题意。
故选C。
【小问3详解】
AB.探究电压一定时,电流与电阻的关系时,要控制电压表示数不变,所以电压表示数与接入电路中定值电阻R的阻值无关。根据串联电压规律,实验中,变阻器的电压一定,根据,电流表示数与滑动变阻器接入电路阻值应成反比,故AB不符合题意;
C.根据串联分压原理则有,等式右侧为一个定值,则等式左侧为一个定值,即滑动变阻器接入电路的阻值与接入电路中定值电阻R阻值之比一定,则滑动变阻器接入电路的阻值与接入电路中定值电阻R阻值成正比,故C符合题意;
D.实验中定值电阻R的电压一定,根据,接入电路中定值电阻R的功率与R阻值成反比,故D不符合题意。
故选C。
30. 如图甲为照明系留无人机,主要使用在需要应急照明的工程或抢险救灾现场。照明无人机系统由飞行器、探照组、系留电源与收放线一体机、遥控器等组成,使用时留在地面的系留电源通过收放线与空中的飞行器相连。飞行器为4旋翼结构,探照灯由4组可独立工作的照明灯组成,单组照明灯功率150W,照明灯温度高于80℃进入热保护限制,功率变为原来的25%;系留电源电压20V,线缆60米(线重忽略不计),系留电源给旋翼和照明灯提供电能,四个旋翼和四组照明灯都是并联连接的。
(1)无线遥控器通过______波来控制飞机,飞机受到升力的施力物体是______。
(2)小明设计了如图乙所示电路,模拟系统中照明灯的热保护功能。开关S用来模拟热敏电阻,控制继电器的吸合与断开。“6V 3W”的小灯泡(电阻不变)模拟led灯。分析电路,小明模拟的热敏电阻阻值应该随着温度的升高而______,为了使超温保护后的灯泡功率变为原来的25%,计算电阻的阻值_____。
(3)航模电动机效率一般使用力效表示,其单位是g/W,表示电动机在每瓦功率下提起的重物质量。图丙为单个电动机带动12寸螺旋桨时力效与所拉重物质量的关系。若飞机(四旋翼同时工作提供升力)在无风天气以1.2kg总质量起飞悬停,四组照明灯正常工作时,系留电缆中通过的电流为多少安?
【答案】(1) ①. 电磁 ②. 空气
(2) ①. 减小 ②. 12Ω (3)35A
【解析】
【小问1详解】
无线遥控是利用电磁波传递信息控制无人机;
无人机旋翼向下对空气施加力,根据力的作用是相互的,空气对旋翼产生向上的升力,因此升力的施力物体是空气。
【小问2详解】
温度升高触发热保护时,电磁铁需要吸合衔铁,接入R1降低灯泡功率,此时控制电路电流需要增大,电源电压不变,因此热敏电阻的阻值随温度升高而减小;
灯泡L1的电阻
超温保护后的灯泡功率
由得
灯泡两端电压变为原来的一半。串联电路中电压与电阻成正比,电源电压为6V,因此R1两端电压也为3V,故 。
【小问3详解】
悬停时每个旋翼承担质量
根据图丙的线性关系,0.3kg对应的力效为12g/W,因此单个电动机功率
四个电动机总功率
四组照明灯正常工作总功率
总功率
由得,电流
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