四川省乐山市井研县2024年中考调研考试物理试题
一、单选题:(每小题2.5分,共40分)
1.(2024·井研模拟)小欣在物理学习的过程中记录了一些估计值,其中最接近实际的是( )
A.教室里所用课桌的高度约为0.2dm
B.平时步行的速度约为10m/s
C.一个鸡蛋的质量约为50g
D.平常所用的签字笔的重力约为50N
【答案】C
【知识点】质量及其特性;长度的估测;速度与物体运动;重力及其大小的计算
【解析】【解答】 A.教室课桌的高度约为80cm =8dm,故A不符合实际;
B.平时步行的速度约为 1m/s,故D不符合实际;
C.一个鸡蛋的质量约为50g,故C符合实际;
D. 平常所用的签字笔质量约10g=0.01kg,受到的重力大约为,故D不符合实际。故选C。
【分析】 根据生活中物体的实际高度、速度、质量和重力选择正确的答案即可。
2.(2024·井研模拟)如图所示,A为信号源发射器,B为接收器,A、B之间有一真空区域。当信号源A分别发射出可见光、紫外线、次声波和无线电波时,接收器B不能接收到的信号是( )
A.次声波 B.紫外线 C.可见光 D.无线电波
【答案】A
【知识点】超声波与次声波
【解析】【解答】A.次声波是声波,不能在真空中传播,不能通过真空区域,是接收器B不能接收到的信号,故A符合题意;
B.无线电波是电磁波,能通过真空区域,是接收器B能接收到的信号,故B不符合题意;
C.可见光是光波,能通过真空区域,是接收器B能接收到的信号,故C不符合题意;
D.紫外线是光波,能通过真空区域,是接收器B能接收到的信号,故D不符合题意;
【分析】 声音传播需要介质,真空不能传播声音;光和电磁波可以在真空中传播。
3.(2024·井研模拟)生活中我们应该节约各种能源,下列能源中属于不可再生能源的是( )
A.风能 B.化石能源 C.太阳能 D.潮汐能
【答案】B
【知识点】能源及其分类
【解析】【解答】 A.风能属于可再生能源.故A不符合题意;
B.化石能源,不能在短时间内形成.是不可再生能源,故B符合题意;
C.太阳能属于可再生能源,故C不符合题意;
D.潮汐能属于可再生能源,故D不符合题意。故选B。
【分析】 从能源是否可再利用的角度可把能源分为可再生能源和不可再生能源。人类开发利用后,在现阶段不可能再生的能源,属于不可再生能源;在自然界中可以不断再生、连续利用的能源,属于可再生能源。
4.(2024·井研模拟)如图在划龙舟比赛活动中,下列有关说法中错误的是( )
A.赛前龙舟漂浮在水面上时,龙舟所受的浮力和重力是一对平衡力
B.桨往后划,龙舟前进,是因为力的作用是相互的
C.划龙舟的桨是一个省力杠杆
D.停止划桨后,龙舟还会继续前进一段距离,是因为龙舟具有惯性
【答案】C
【知识点】力作用的相互性;惯性及其现象;平衡力的辨别;杠杆的分类
【解析】【解答】 A.龙舟漂浮在水面上时, 龙舟所受的浮力和重力是一对平衡力 ,故A正确,不符合题意;
B. 桨往后划,给了水一个向后的作用力,同时也受到水向前的反作用力,龙舟前进,说明物体间力的作用是相互的 ,故B正确,不符合题意;
C. 划龙舟用的桨动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故C不正确,符合题意;
D.停止划桨后,龙舟还会继续前进一段距离,是因为龙舟具有惯性,故D正确,不符合题意。 故选C。
【分析】 物体处于漂浮或悬浮状态时受到平衡力的作用;物体间力的作用是相互的; 根据动力臂与阻力臂间的关系判断杠杆的类型; 一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性,惯性是物体的一种属性 。
5.(2024·井研模拟)下列光现象中,由于光沿直线传播形成的是( )
A.路灯下的影子 B.用放大镜观察到的字
C.看到自己在平面镜中的像 D.看见水里面的鱼
【答案】A
【知识点】光的直线传播及其应用;光的折射现象及其应用;凸透镜成像的应用;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】A.路灯下人在地面上的“影子”是由于光沿直线传播形成的,故A符合题意;
B.用放大镜看到的“字”是由于光的折射形成的放大的正立的虚像,故B不符合题意;
C.在平面镜前看到自己在镜中的像,属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,故C不符合题意;
D.从水面上看到水中的“鱼”是由于光的折射形成的虚像,故D不符合题意。故选A.
【分析】 (1)光在同一均匀介质中沿直线传播,光沿直线传播的实例有:小孔成像、激光准直、影子、日食和月食等;
(2)光射到介质界面上会发生反射,光反射形成的现象:平面镜成像、水中的倒影等;
(3)光从一种介质斜射入另一种介质时,光的传播方向就会发生偏转,光的折射形成的现象:放在有水的碗中的筷子看起来好像变折了、放大镜、池水看起来变浅等。
6.(2024·井研模拟)关于乐山的美食下列说法中正确的是( )
A.甜皮鸭干香酥软、糖皮脆甜,食用时温度较低,分子并未做热运动
B.钵钵鸡中的食材在煮熟后,晾冷浸于各种口味的佐料中,此时内能为零
C.叶儿粑用糯米粉面包馅心,外裹绿色粑叶,在蒸熟过程中利用做功改变物体内能
D.豆腐脑美味的汤汁上漂着雪白的豆花、鲜红的辣椒,配着翠绿的香菜,很远都能闻到香味,说明分子在不停地做无规则运动
【答案】D
【知识点】内能的概念;分子热运动;热传递的概念与方式
【解析】【解答】A. 分子热运动是永不停息的,甜皮鸭干香酥软、糖皮脆甜,食用时温度虽低,但分子在做热运动,故A不正确;
B.物体在任何时候内能都不为零,钵钵鸡中的食材在煮熟后,晾冷浸于各种口味的佐料中,由于分子在不停的做无规则运动,此时内能不为零故B不正确;
C. 叶儿粑用糯米粉面包馅心,外裹绿色粑叶,在蒸熟过程中利用热传递改变物体内能,故C不正确;
D. 豆腐脑美味的汤汁上漂浮着雪白的豆花、鲜红的辣椒配着翠绿的香菜,很远都能闻得到香味,说明分子在不停地做无规则运动,故D正确。故选D。
【分析】 物体内部所有分子由于热运动而具有的动能,以及分子之间势能的总和叫做物体的内能;物体在任何情况下都有内能 ;改变内能的方式有做功和热传递。
7.(2024·井研模拟)下列说法正确的是( )
A.一节新干电池的电压是1.5A
B.温度高的物体内能一定大
C.物体的速度越大,惯性越大
D.晶体熔化过程中,温度不变,内能增大
【答案】D
【知识点】熔化与熔化吸热特点;内能的概念;惯性及其现象;电压和电压的单位换算
【解析】【解答】A.两节新干电池的电压为3V,一节为1.5V,A是电流单位,不是电压单位,故A不正确;
B.同一物体,温度越高,内能越大,不同的物体,温度高,内能不一定大,故B不正确;
C.物体的惯性与质量有关,与速度无关,故C不正确;
D.晶体熔化过程,需要不停吸收热量,温度不变,内能增大,故D正确。故选D。
【分析】 一节新干电池的电压为1.5V;一切物体都具有内能, 内能跟物体的温度、体积、状态和质量等因素有关; 物体的惯性与质量有关,与速度无关;晶体熔化要吸热,温度不变,内能增大。
8.(2024·井研模拟)在下图所示的四种现象中,其物态变化属于升华的是( )
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】汽化及汽化吸热的特点;液化及液化放热;升华及升华吸热;凝华及凝华放热
【解析】【解答】 A.低温雨雪天气,树枝上出现雾凇,是水蒸气遇冷凝华形成的,故A不符合题意;
B.水蒸气在玻璃板上形成水珠,是水蒸气遇冷发生的液化现象,故B不符合题意;
C.室外雪人,没有融化却变小,是雪由固态直接变成了气态,属于升华现象,故C不符合题意;
D.晾晒的湿衣服逐渐变干,是水变成了水蒸气,属于汽化现象,故D不符合题意。
【分析】 在一定条件下,物体的三种状态--固态、液态、气态之间会发生相互转化,这就是物态变化;物质由气态直接变为固态叫凝华,物质由固态直接变为气态叫升华;由气态变为液态叫液化,由液态变为气态叫汽化;由固态变为液态叫熔化,由液态变为固态叫凝固。
9.(2024·井研模拟)如图所示,处于静止状态的弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦不计,物重G=5N,则弹簧测力计A和B的示数分别为:( )
A.5N,15N B.5N,10N C.10N,5N D.5N,5N
【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】 因为物重G=5N,所以A弹簧测力计受到向右5N的拉力,处于静止状态,向左受的拉力也是5N;同理,B测力计两端受的力都是5N,示数也为5N, 故选D。
【分析】 两次弹簧测力计都是处于静止状态,说明弹簧测力计受到的一定是一对平衡力.而拉弹簧测力计时,两端同时用力和一端固定,效果是相同的。
10.(2024·井研模拟)如图所示的四个装置可以用来演示相关的物理现象,则下列表述正确的是( )
A.图甲可用来演示电磁感应现象
B.图乙可用来演示磁场对通电导体的作用
C.图丙可用来演示电流的磁效应
D.图丁可用来演示电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系
【答案】C
【知识点】通电直导线周围的磁场;磁场对通电导线的作用;电磁感应;影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】 A.图甲是电动机原理的示意图,它是根据通导线在磁场中受力转动制成的,故A正确;
B.图乙中没有电源,是发电机原理示意图,其原理是电磁感应现象,故C不正确;
C.图丙是奥斯特实验装置,演示了电生磁现象,它说明了通电导体周围存在磁场,故B正确;
D.图丁是演示电磁铁中线圈匝数的多少与磁性强弱的关系的实验装置,故D不正确。
【分析】本题考查电磁感应、电流的磁效应、磁场对电流的作用等,可根据实验装置及实验的现象进行判断; 电动机的原理图和发电机的原理图的重要区别:电动机的电路中有电源;发电机的电路中没有电源。
11.(2024·井研模拟)如图所示,装满水的密闭容器置于水平桌面上,其上下底面积之比为2:1,此时水对容器底部的压力为F,压强为P,当把容器倒置后放到水平桌面上,水对容器底部的压力和压强分别为( )
A.2F、P B.、P C.F、2P D.F、P
【答案】A
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】 容器倒置前后液体深度h不变,水的密度ρ不变,由液体压强公式、p=ρgh可知,水对容器底的压强p不变,仍为P;容器倒置后底面积S变为原来的2倍,液体压强p不变,由可知,压力F=pS变为原来的2倍,为2F,故A正确,故选A。
【分析】 根据液体压强公式p=ρgh与压强公式分析答题即可。
12.(2024·井研模拟)如图所示,电源电压为6V,当开关S闭合后,只有一盏灯泡发光,且电压表示数接近电源电压,产生这一现象的原因可能是( )
A.灯L1处短路 B.灯L2处短路 C.灯L1处断路 D.灯L2处断路
【答案】B
【知识点】电路的三种状态
【解析】【解答】 A.电压表测量的是灯L1两端的电压,其示数接近电源电压 ,说明灯L1不可能被短路,故A不符合题意;
B.当灯L2短路时,此时只有L1连入电路,加在L1两端的电压即为电源电压,故B符合题意;
CD.由图可知,两灯串联,有一盏灯泡发光,说明电路是连通的,即两灯不可能发生断路,故CD不符合题意。故选B。
【分析】 首先根据电路的连接方式以及灯泡的发光情况大致判断出是短路还是断路,然后根据电压表的示数判断出具体的问题所在。
13.(2024·井研模拟)如图所示,体积相同的三个物体,A为木块,B为铝片,C为铁球,把它们都浸没在水中,则它们受到的浮力FA、FB、FC之间的关系是( )
A.FA>FB>FC B.FA<FB<FC C.FA=FB=FC D.FA>FB=FC
【答案】C
【知识点】阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【解答】 A、B、C三个物体的体积相等,因为它们都浸没在水中,所以它们排开水的体积相等,且水的密度一定,由可知,三个物体受到的浮力大小相等。故选C。
【分析】 当物体浸没在水中时,排开水的体积等于物体的体积,三个物体的体积相等,则三个物体排开的水的体积相等, 根据阿基米德原理分析三个物体受到浮力大小相等。
14.(2024·井研模拟)如图所示,电源电压不变,当滑动变阻器的滑片向b端移动的过程中,下列说法正确的是( )
A.电流表的示数变大 B.电压表的示数变大
C.小灯泡的亮度不变 D.电路中的总功率变大
【答案】C
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】解:由电路图可知,灯泡与滑动变阻器并联,电压表测并联电路两端的电压,电流表测干电路电流;
A、滑动变阻器的滑片向b移动过程中,接入电路中的电阻变大,
∵I= ,
∴滑动变阻器所在支路的电流变小,由于并联电路互不影响,则通过灯泡的电流不变,而并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,因此电流表示数变小;
B、∵电压表测量电源电压,而电源电压不变,
∴电压表的示数不变;
C、∵并联电路中各支路互不影响,
∴灯泡的亮度不变;
D、∵P=UI,而电源的电压不变,干路电流变小,
∴电路消耗总功率变小.
故选C.
【分析】由电路图可知,灯泡与滑动变阻器并联,电压表测并联电路两端的电压,电流表测干电路电流;(1)根据滑片的移动判断出通过滑动变阻器所在支路电流的变化,然后根据并联并联电路特点得出干路电流的变化;(2)电压表测量电源电压,根据电源电压确定电压表示数的变化;(3)根据并联电路中各支路互不影响判断灯泡的亮暗变化;(4)根据P=UI得出电路消耗总功率的变化.
15.(2024·井研模拟)如图所示,利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300N的物体,拉力F的大小为30N.若物体和地面之间的摩擦力大小为45N,则A处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为( )
A.45N、50% B.45N、75% C.60N、50% D.60N、80%
【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】因为物体在水平地面上做匀速运动,则此时A处绳子的拉力与物体与地面之间的摩擦力是一对平衡力,物体和地面之间摩擦力为f=45N,所以A处的拉力大小为45N;从图中可以得到动滑轮由两段绳子承担着,滑轮组的机械效率 ;
故选B。
【分析】物体所受拉力不等于F,与物体连接的绳子对物体的拉力与物体的摩擦力才是一对平衡力。
16.(2024·井研模拟)如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为12V。闭合开关S后,当滑片P从最右端滑到最左端的过程中,小灯泡的I—U关系图象如图乙所示。则小灯泡的额定功率和滑动变阻器的最大阻值分别为( )
A.24W、9Ω B.3W、6Ω C.24W、6Ω D.3W、9Ω
【答案】A
【知识点】电功率的计算;额定功率
【解析】【解答】当滑片位于左端时,电路中的电流最大,灯泡两端的电压为12V,此时灯泡正常发光,由图象可知,通过灯泡的电流I=2.0V,灯泡的额定功率:P=UI=12V×2.0A=24W;
当滑片位于右端时,电路中的电流最小,由图象乙可知,,,因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,滑动变阻器两端的电压:,
由可得滑动变阻器的最大阻值:,故A符合题意,故选A。
【分析】
〔1〕额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等,当滑片位于左端时,电路中的电流最大,灯泡两端的电压为12V,依据图象读出对应的电流,利用P=UI求出灯泡的额定功率;
〔2〕当滑片位于右端时,电路中的电流最小,依据图象读出电路中的电流和灯泡两端的电压,依据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压,依据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值。
二、填空题:(每空1分,共8分)
17.(2024·井研模拟)小卫同学身高1.65m,她站在竖直放置的平面镜前2m处,则像与她相距 m.若她向平面镜靠近时,她在镜中所成的像的大小将 .
【答案】4;不变
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】 小卫到平面镜的距离是2m,根据物像到平面镜的距离相等,所以小卫的像到平面镜的距离也是2m,则小卫和小卫的像之间的距离是4m;小卫在平面镜中成像大小和小卫本身的大小有关,跟小卫到平面镜的距离、平面镜的大小都没有关系,所以小卫向平面镜靠近时, 她在镜中所成的像的大小将不变。
【分析】 根据平面镜成像特点进行判断:物体在平面镜中成虚像,物像大小相等,物像连线与镜面垂直,物像到平面镜的距离相等。
18.(2024·井研模拟)墨水在热水中比在冷水中扩散得快,这说明分子热运动的快慢与 有关;在寒冷的冬天,人们双手搓几下就感到暖和,这是通过 的方式使手的内能增加。
【答案】温度;做功
【知识点】做功改变物体内能;分子热运动
【解析】【解答】 墨水在热水中比在冷水中扩散得快,这说明分子热运动的快慢与温度有关;在寒冷的冬天,人们双手搓几下就感到暖和,这是通过做功的方式使手的内能增加。
【分析】 分子运动的快慢与温度有关;改变内能的方式有做功和热传递。
19.(2024·井研模拟)一个重为10N的物体,使它浸没在水中时排开水的质量为2kg,则此时物体受到的浮力是 N,待物体最终自由静止时受到的浮力为 N。(g=10N/kg)
【答案】20;10
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 物体排开水的重力:G排=mg=2kg×10N/kg=20N,根据阿基米德原理:F浮=G排=20N;
因为F浮>G,所以待物体最终自由静止时,物体处于漂浮状态,此时F浮'=G=10N。
【分析】 已知物体排开的水的质量,由G=mg可求得排开水的重力,根据阿基米德原理F浮=G排即可求出浮力,根据浮沉条件可判断物体静止后的状态再判断浮力的大小。
20.(2024·井研模拟)如图所示电路,R1是阻值为6Ω的定值电阻,电源电压恒为9V,当开关S1闭合,S2断开时,电压表的示数为3V,则在1min内电流在R2上产生的热量为 J;当开关S1断开,S2闭合时,灯泡恰好正常发光,电压表示数为原来的2倍,则灯泡的额定功率为 W。
【答案】180;6
【知识点】电功率的计算;额定功率;焦耳定律的应用
【解析】【解答】如图所示,当开关S1闭合,S2断开时,R1与R2串联,电压表测量R2两端的电压,所以R1两端的电压
U1=U-U2=9V-3V=6V,
电路中的电流为
R2的电阻为,
在1min内电流在R2上产生的热量为;
当开关S1断开,S2闭合时,灯与R2串联,电压表测量R2两端的电压,电压表示数为原来的2倍,则此时R2两端的电压,电路中的电流为,
此时灯两端的电压为UL=U-U2=9V-6V=3V,
因为灯泡恰好正常发光,则灯泡的额定功率为。
【分析】 (1)当开关S1闭合,S2断开时,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压,根欧姆定律求出电路中的电流,由于串联电路处处电流相等,利用欧姆定律求出R2的阻值,根据Q=I2Rt求出在1min内电流在R2上产生的热量;
(2)当开关S1断开,S2闭合时,灯泡L与R2串联,电压表测R2两端的电压,电压表示数为原来的2倍,则此时R2两端的电压,根据串联电路的电压特点求出灯泡L两端的电压,根据欧姆定律求出电路中的电流,灯泡恰好正常发光,此时灯泡的功率和额定功率相等,根据P=UI求出灯泡的额定功率。
三、作图题:(每小题3分,共6分)
21.(2024·井研模拟)在左图中画出物体A所受重力和支持力的示意图。
【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图;重力示意图
【解析】【解答】 重力G和支持力F的作用点画在物体的重心上,重力的方向竖直向下,支持力的方向与斜面垂直,垂直斜面向上.如图所示:
【分析】 先分析出物体所受的重力和支持力的作用点、方向,然后根据力的示意图的作法,作出力的示意图。
22.(2024·井研模拟)已知在右图中小磁针静止时N极的指向,请标示出螺线管的S、N极和电源的+、-极。
【答案】
【知识点】磁现象;安培定则
【解析】【解答】 小磁针的右端为N极,根据磁场间的相互作用规律可知螺线管的左端为N极,右端为S极,利用螺线管的左端为N极和线圈的绕向,根据安培定则可以确定电流从螺线管的左端流入右端流出,从而可以确定电源的左端为正极,右端为负极.如下图所示:
【分析】 根据小磁针的N极和磁场间的相互作用规律,可以确定螺线管的NS极;利用螺线管的NS极,结合线圈绕向,根据安培定则可以确定螺线管中的电流方向,进而可以确定电源的正负极。
四、实验与探究题:(每空1分,24题(1)电路连接2分,共14分)
23.(2024·井研模拟)如图甲所示,底面积为80cm2的圆柱形容器内装有适量的水,放在水平桌面上;底面积为60cm2、高为12cm的实心柱形物体A用细线拴好并悬挂在弹簧测力计下.小敏要探究物体A逐渐浸入容器内的水中时(水没有溢出容器)弹簧测力计的示数F与物体A下表面离水面的距离h的关系。(使用刻度尺测量h,不计细线重)
(1)小敏从物体A接触水面至接触容器底之前,分别记下多组F、h,并将测量的结果填写在实验表格中,依据实验表中数据,在图乙中的方格纸中画出了F与h关系的图象。
①由图象乙可知,物体A的重力为 N;
②观察图象乙,可以得出结论:在物体A没有浸没之前,当h增大时,弹簧测力计的示数F (填“增大”、“减小”或“不变”);在物体A浸没后,当增大h时,弹簧测力计的示数F (填“增大”、“减小”或“不变”),由此可知浸没在液体中的物体所受浮力与浸没的深度 ;
③由图象乙可知:当h等于10cm时,物体A受到的浮力为 N;
(2)物体A在容器内浸没后与未放入物体A前比较,水对容器底产生的压强增加了 Pa。
【答案】(1)9;减小;不变;无关;6
(2)900
【知识点】液体压强的计算;浮力大小的计算
【解析】【解答】
(1) ① 分析图象数据可知,物体A没有浸入水中时,弹簧测力计的示数为9N,即物体重力为9N;
② 当h增大时,弹簧测力计的示数F减小;在物体A浸没后,当增大h时,弹簧测力计的示数F不变,由此可知浸没在液体中的物体所受浮力与浸没的深度无关;
③ 由图象乙可知,当h等于10cm时,弹簧测力计的拉力为F=3N, 物体A受到的浮力为 F浮=G-F=9N-3N=6N;
(4)物体完全浸没时排开水的体积为V排=V物=Sh=60cm2×12cm=720cm3
物体浸没后水上升的高度为
增加的压强为
【分析】 (1) ① 根据图象可知,物体在未浸入液体时,弹簧测力计的示数等于物体的重力;
② 在物体A没有浸没之前、物体A浸没后,由图象中判断弹簧测力计的示数变化;
③ 从图象中读出当h等于10cm时弹簧测力计的拉力,根据称重法可求出物体受到的浮力;
(2)已知物体的底面积和高度,可以得到其体积,物体完全浸没时排开水的体积等于它的体积,已知物体的体积和容器的底面积,可以求出物体浸没后水面上升的高度,利用△p=ρg△h可以得到水对容器底部增加的压强。
24.(2024·井研模拟)在测量小灯泡电功率的实验中,电源电压为4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V,小灯泡正常发光时的电阻约为12Ω。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。要求:当滑动变阻器的滑片向左移动时,连入电路的电阻变大;连线不得交叉 。
(2)小宇同学闭合开关,移动滑片P到某一位置时,电压表示数(如图乙所示)为 V,若他想测量小灯泡的额定功率,应使图甲中滑动变阻器的阻值 (选填“增大”、“减小”或“不变”),使电压表的示数为 V。
(3)小宇同学继续移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的I-U关系图象,根据图象信息,可计算出小灯泡的额定功率是 W,还可以得出:小灯泡的实际功率随实际电压的增大
而 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)进一步分析图像可知,随着灯泡两端电压的增大,灯丝电阻逐渐 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
【答案】(1)
(2)2.2;减小;2.5
(3)0.5;增大
(4)增大
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】 灯泡的额定电流大约为,则电流表的量程选0~0.6A,且与灯泡串联,滑动变阻器的右下方接线柱串联在电路中时,滑片向左移动时连入电路的电阻变大,如下图所示:
(2)由图乙可知,电压表的量程为0~3V,分度值为0.01V,所示为2.2V,要测灯泡的额定功率,应使灯泡两端的电压为2.5V,由串联电路中的分压特点可知, 应使图甲中滑动变阻器的阻值减小,即滑片向B(或右)移动;
(3)由图象可知,灯泡两端的电压为2.5V时,通过的电流为0.2A,则灯泡的额定功率P=UI'=2.5V×0.2A=0.5W;
(4)进一步分析图像可知,随着灯泡两端电压的增大,灯丝电阻逐渐增大。
【分析】 (1)根据欧姆定律求出灯泡额定电流的大约值,然后确定电流表的量程,且与电流表串联;滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中,滑片向左移动时连入电路的电阻变大,说明变阻器的右下方接线柱串联在电路中;
(2)根据电压表的量程和分度值读出示数,然后与灯泡的额定电压相比较,利用串联电路的分压特点判断变阻器接入电路中的电阻,再判断滑片移动的方向;
(3)根据图象读出额定电压下通过灯泡的电流,利用P=UI求出灯泡的额定功率;
(4)灯泡灯丝的电阻与温度有关。
五、计算题:(每小题6分,共12分。解题过程要有必要的文字说明、计算公式和演算步骤,只写最后结果不得分。)
25.(2024·井研模拟)将体积为1×10-3m3、质量为0.6kg的长方体实心木块放入盛有某种液体的容器中,木块漂浮在液面上,现用力缓慢向下压木块,当力的大小为2N时,木块刚好浸没在液体中,如下图所示。(g=10N/kg)
求:
(1)木块的密度;
(2)木块漂浮时受到的浮力;
(3)液体的密度;
【答案】(1)解:ρ木=m木V木=0.6kg1×10-3m3=0.6×103kg/m3
(2)解: 因为木块漂浮
所以F浮=G木=m木g=0.6kg×10N/kg=6N
(3)解: F'浮=F+G木=2N+6N=8N
因为物体浸没
所以V排=V木
【知识点】密度公式及其应用;浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)根据求得木块的密度;
(2)木块漂浮时, 浮力等于重力,根据F浮=G木=m木g求得木块漂浮时受到的浮力;
(3)由题意可知木块受到三个力作用,关系为 F'浮=F+G木 ,求得浮力,
因为物体浸没, 所以V排=V木,根据变形得求得液体的密度。
26.(2024·井研模拟)如图所示电路,电源电压为12V且保持不变,R1是定值电阻,R2是标有“100Ω 0.5A”字样的滑动变阻器,R3为标有“3V 0.9W”字样的定值电阻。
求:
(1)R3的阻值;
(2)当闭合S、S1、S2时,电流表的示数为0.3A,求R1的阻值;
(3)当闭合S,断开S1、S2时,为保证电路各元件安全,求滑动变阻器接入电路的阻值范围。
【答案】(1)解: 由P=UI和 得
(2)解:当闭合S、S1、S2时,R1和R2并联,U1=U=12V
(3)解: 当闭合S,断开S1、S2时,R2与R3串联
R3允许通过的最大电流:
由题意得:I大=I3=0.3A
所以
则R2最小值:R2小=R总小-R3=40Ω-10Ω=30Ω
所以R2允许接入电路的范围是30Ω~100Ω
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【分析】(1)已知R3的额定电压和额定功率,根据求得 R3的阻值 ;
(2) 当闭合S、S1、S2时,R1和R2并联,U1=U=12V ,根据求得R1的阻值;
(3) 当闭合S,断开S1、S2时,R2与R3串联 ,根据求得 R3允许通过的最大电流 ,由求得最小总电阻R总小,由
R2小=R总小-R3 求得 R2最小值 ,则可求得 滑动变阻器接入电路的阻值范围 。
1 / 1四川省乐山市井研县2024年中考调研考试物理试题
一、单选题:(每小题2.5分,共40分)
1.(2024·井研模拟)小欣在物理学习的过程中记录了一些估计值,其中最接近实际的是( )
A.教室里所用课桌的高度约为0.2dm
B.平时步行的速度约为10m/s
C.一个鸡蛋的质量约为50g
D.平常所用的签字笔的重力约为50N
2.(2024·井研模拟)如图所示,A为信号源发射器,B为接收器,A、B之间有一真空区域。当信号源A分别发射出可见光、紫外线、次声波和无线电波时,接收器B不能接收到的信号是( )
A.次声波 B.紫外线 C.可见光 D.无线电波
3.(2024·井研模拟)生活中我们应该节约各种能源,下列能源中属于不可再生能源的是( )
A.风能 B.化石能源 C.太阳能 D.潮汐能
4.(2024·井研模拟)如图在划龙舟比赛活动中,下列有关说法中错误的是( )
A.赛前龙舟漂浮在水面上时,龙舟所受的浮力和重力是一对平衡力
B.桨往后划,龙舟前进,是因为力的作用是相互的
C.划龙舟的桨是一个省力杠杆
D.停止划桨后,龙舟还会继续前进一段距离,是因为龙舟具有惯性
5.(2024·井研模拟)下列光现象中,由于光沿直线传播形成的是( )
A.路灯下的影子 B.用放大镜观察到的字
C.看到自己在平面镜中的像 D.看见水里面的鱼
6.(2024·井研模拟)关于乐山的美食下列说法中正确的是( )
A.甜皮鸭干香酥软、糖皮脆甜,食用时温度较低,分子并未做热运动
B.钵钵鸡中的食材在煮熟后,晾冷浸于各种口味的佐料中,此时内能为零
C.叶儿粑用糯米粉面包馅心,外裹绿色粑叶,在蒸熟过程中利用做功改变物体内能
D.豆腐脑美味的汤汁上漂着雪白的豆花、鲜红的辣椒,配着翠绿的香菜,很远都能闻到香味,说明分子在不停地做无规则运动
7.(2024·井研模拟)下列说法正确的是( )
A.一节新干电池的电压是1.5A
B.温度高的物体内能一定大
C.物体的速度越大,惯性越大
D.晶体熔化过程中,温度不变,内能增大
8.(2024·井研模拟)在下图所示的四种现象中,其物态变化属于升华的是( )
A.A B.B C.C D.D
9.(2024·井研模拟)如图所示,处于静止状态的弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦不计,物重G=5N,则弹簧测力计A和B的示数分别为:( )
A.5N,15N B.5N,10N C.10N,5N D.5N,5N
10.(2024·井研模拟)如图所示的四个装置可以用来演示相关的物理现象,则下列表述正确的是( )
A.图甲可用来演示电磁感应现象
B.图乙可用来演示磁场对通电导体的作用
C.图丙可用来演示电流的磁效应
D.图丁可用来演示电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系
11.(2024·井研模拟)如图所示,装满水的密闭容器置于水平桌面上,其上下底面积之比为2:1,此时水对容器底部的压力为F,压强为P,当把容器倒置后放到水平桌面上,水对容器底部的压力和压强分别为( )
A.2F、P B.、P C.F、2P D.F、P
12.(2024·井研模拟)如图所示,电源电压为6V,当开关S闭合后,只有一盏灯泡发光,且电压表示数接近电源电压,产生这一现象的原因可能是( )
A.灯L1处短路 B.灯L2处短路 C.灯L1处断路 D.灯L2处断路
13.(2024·井研模拟)如图所示,体积相同的三个物体,A为木块,B为铝片,C为铁球,把它们都浸没在水中,则它们受到的浮力FA、FB、FC之间的关系是( )
A.FA>FB>FC B.FA<FB<FC C.FA=FB=FC D.FA>FB=FC
14.(2024·井研模拟)如图所示,电源电压不变,当滑动变阻器的滑片向b端移动的过程中,下列说法正确的是( )
A.电流表的示数变大 B.电压表的示数变大
C.小灯泡的亮度不变 D.电路中的总功率变大
15.(2024·井研模拟)如图所示,利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300N的物体,拉力F的大小为30N.若物体和地面之间的摩擦力大小为45N,则A处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为( )
A.45N、50% B.45N、75% C.60N、50% D.60N、80%
16.(2024·井研模拟)如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为12V。闭合开关S后,当滑片P从最右端滑到最左端的过程中,小灯泡的I—U关系图象如图乙所示。则小灯泡的额定功率和滑动变阻器的最大阻值分别为( )
A.24W、9Ω B.3W、6Ω C.24W、6Ω D.3W、9Ω
二、填空题:(每空1分,共8分)
17.(2024·井研模拟)小卫同学身高1.65m,她站在竖直放置的平面镜前2m处,则像与她相距 m.若她向平面镜靠近时,她在镜中所成的像的大小将 .
18.(2024·井研模拟)墨水在热水中比在冷水中扩散得快,这说明分子热运动的快慢与 有关;在寒冷的冬天,人们双手搓几下就感到暖和,这是通过 的方式使手的内能增加。
19.(2024·井研模拟)一个重为10N的物体,使它浸没在水中时排开水的质量为2kg,则此时物体受到的浮力是 N,待物体最终自由静止时受到的浮力为 N。(g=10N/kg)
20.(2024·井研模拟)如图所示电路,R1是阻值为6Ω的定值电阻,电源电压恒为9V,当开关S1闭合,S2断开时,电压表的示数为3V,则在1min内电流在R2上产生的热量为 J;当开关S1断开,S2闭合时,灯泡恰好正常发光,电压表示数为原来的2倍,则灯泡的额定功率为 W。
三、作图题:(每小题3分,共6分)
21.(2024·井研模拟)在左图中画出物体A所受重力和支持力的示意图。
22.(2024·井研模拟)已知在右图中小磁针静止时N极的指向,请标示出螺线管的S、N极和电源的+、-极。
四、实验与探究题:(每空1分,24题(1)电路连接2分,共14分)
23.(2024·井研模拟)如图甲所示,底面积为80cm2的圆柱形容器内装有适量的水,放在水平桌面上;底面积为60cm2、高为12cm的实心柱形物体A用细线拴好并悬挂在弹簧测力计下.小敏要探究物体A逐渐浸入容器内的水中时(水没有溢出容器)弹簧测力计的示数F与物体A下表面离水面的距离h的关系。(使用刻度尺测量h,不计细线重)
(1)小敏从物体A接触水面至接触容器底之前,分别记下多组F、h,并将测量的结果填写在实验表格中,依据实验表中数据,在图乙中的方格纸中画出了F与h关系的图象。
①由图象乙可知,物体A的重力为 N;
②观察图象乙,可以得出结论:在物体A没有浸没之前,当h增大时,弹簧测力计的示数F (填“增大”、“减小”或“不变”);在物体A浸没后,当增大h时,弹簧测力计的示数F (填“增大”、“减小”或“不变”),由此可知浸没在液体中的物体所受浮力与浸没的深度 ;
③由图象乙可知:当h等于10cm时,物体A受到的浮力为 N;
(2)物体A在容器内浸没后与未放入物体A前比较,水对容器底产生的压强增加了 Pa。
24.(2024·井研模拟)在测量小灯泡电功率的实验中,电源电压为4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V,小灯泡正常发光时的电阻约为12Ω。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。要求:当滑动变阻器的滑片向左移动时,连入电路的电阻变大;连线不得交叉 。
(2)小宇同学闭合开关,移动滑片P到某一位置时,电压表示数(如图乙所示)为 V,若他想测量小灯泡的额定功率,应使图甲中滑动变阻器的阻值 (选填“增大”、“减小”或“不变”),使电压表的示数为 V。
(3)小宇同学继续移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的I-U关系图象,根据图象信息,可计算出小灯泡的额定功率是 W,还可以得出:小灯泡的实际功率随实际电压的增大
而 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)进一步分析图像可知,随着灯泡两端电压的增大,灯丝电阻逐渐 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
五、计算题:(每小题6分,共12分。解题过程要有必要的文字说明、计算公式和演算步骤,只写最后结果不得分。)
25.(2024·井研模拟)将体积为1×10-3m3、质量为0.6kg的长方体实心木块放入盛有某种液体的容器中,木块漂浮在液面上,现用力缓慢向下压木块,当力的大小为2N时,木块刚好浸没在液体中,如下图所示。(g=10N/kg)
求:
(1)木块的密度;
(2)木块漂浮时受到的浮力;
(3)液体的密度;
26.(2024·井研模拟)如图所示电路,电源电压为12V且保持不变,R1是定值电阻,R2是标有“100Ω 0.5A”字样的滑动变阻器,R3为标有“3V 0.9W”字样的定值电阻。
求:
(1)R3的阻值;
(2)当闭合S、S1、S2时,电流表的示数为0.3A,求R1的阻值;
(3)当闭合S,断开S1、S2时,为保证电路各元件安全,求滑动变阻器接入电路的阻值范围。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】质量及其特性;长度的估测;速度与物体运动;重力及其大小的计算
【解析】【解答】 A.教室课桌的高度约为80cm =8dm,故A不符合实际;
B.平时步行的速度约为 1m/s,故D不符合实际;
C.一个鸡蛋的质量约为50g,故C符合实际;
D. 平常所用的签字笔质量约10g=0.01kg,受到的重力大约为,故D不符合实际。故选C。
【分析】 根据生活中物体的实际高度、速度、质量和重力选择正确的答案即可。
2.【答案】A
【知识点】超声波与次声波
【解析】【解答】A.次声波是声波,不能在真空中传播,不能通过真空区域,是接收器B不能接收到的信号,故A符合题意;
B.无线电波是电磁波,能通过真空区域,是接收器B能接收到的信号,故B不符合题意;
C.可见光是光波,能通过真空区域,是接收器B能接收到的信号,故C不符合题意;
D.紫外线是光波,能通过真空区域,是接收器B能接收到的信号,故D不符合题意;
【分析】 声音传播需要介质,真空不能传播声音;光和电磁波可以在真空中传播。
3.【答案】B
【知识点】能源及其分类
【解析】【解答】 A.风能属于可再生能源.故A不符合题意;
B.化石能源,不能在短时间内形成.是不可再生能源,故B符合题意;
C.太阳能属于可再生能源,故C不符合题意;
D.潮汐能属于可再生能源,故D不符合题意。故选B。
【分析】 从能源是否可再利用的角度可把能源分为可再生能源和不可再生能源。人类开发利用后,在现阶段不可能再生的能源,属于不可再生能源;在自然界中可以不断再生、连续利用的能源,属于可再生能源。
4.【答案】C
【知识点】力作用的相互性;惯性及其现象;平衡力的辨别;杠杆的分类
【解析】【解答】 A.龙舟漂浮在水面上时, 龙舟所受的浮力和重力是一对平衡力 ,故A正确,不符合题意;
B. 桨往后划,给了水一个向后的作用力,同时也受到水向前的反作用力,龙舟前进,说明物体间力的作用是相互的 ,故B正确,不符合题意;
C. 划龙舟用的桨动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故C不正确,符合题意;
D.停止划桨后,龙舟还会继续前进一段距离,是因为龙舟具有惯性,故D正确,不符合题意。 故选C。
【分析】 物体处于漂浮或悬浮状态时受到平衡力的作用;物体间力的作用是相互的; 根据动力臂与阻力臂间的关系判断杠杆的类型; 一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性,惯性是物体的一种属性 。
5.【答案】A
【知识点】光的直线传播及其应用;光的折射现象及其应用;凸透镜成像的应用;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】A.路灯下人在地面上的“影子”是由于光沿直线传播形成的,故A符合题意;
B.用放大镜看到的“字”是由于光的折射形成的放大的正立的虚像,故B不符合题意;
C.在平面镜前看到自己在镜中的像,属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,故C不符合题意;
D.从水面上看到水中的“鱼”是由于光的折射形成的虚像,故D不符合题意。故选A.
【分析】 (1)光在同一均匀介质中沿直线传播,光沿直线传播的实例有:小孔成像、激光准直、影子、日食和月食等;
(2)光射到介质界面上会发生反射,光反射形成的现象:平面镜成像、水中的倒影等;
(3)光从一种介质斜射入另一种介质时,光的传播方向就会发生偏转,光的折射形成的现象:放在有水的碗中的筷子看起来好像变折了、放大镜、池水看起来变浅等。
6.【答案】D
【知识点】内能的概念;分子热运动;热传递的概念与方式
【解析】【解答】A. 分子热运动是永不停息的,甜皮鸭干香酥软、糖皮脆甜,食用时温度虽低,但分子在做热运动,故A不正确;
B.物体在任何时候内能都不为零,钵钵鸡中的食材在煮熟后,晾冷浸于各种口味的佐料中,由于分子在不停的做无规则运动,此时内能不为零故B不正确;
C. 叶儿粑用糯米粉面包馅心,外裹绿色粑叶,在蒸熟过程中利用热传递改变物体内能,故C不正确;
D. 豆腐脑美味的汤汁上漂浮着雪白的豆花、鲜红的辣椒配着翠绿的香菜,很远都能闻得到香味,说明分子在不停地做无规则运动,故D正确。故选D。
【分析】 物体内部所有分子由于热运动而具有的动能,以及分子之间势能的总和叫做物体的内能;物体在任何情况下都有内能 ;改变内能的方式有做功和热传递。
7.【答案】D
【知识点】熔化与熔化吸热特点;内能的概念;惯性及其现象;电压和电压的单位换算
【解析】【解答】A.两节新干电池的电压为3V,一节为1.5V,A是电流单位,不是电压单位,故A不正确;
B.同一物体,温度越高,内能越大,不同的物体,温度高,内能不一定大,故B不正确;
C.物体的惯性与质量有关,与速度无关,故C不正确;
D.晶体熔化过程,需要不停吸收热量,温度不变,内能增大,故D正确。故选D。
【分析】 一节新干电池的电压为1.5V;一切物体都具有内能, 内能跟物体的温度、体积、状态和质量等因素有关; 物体的惯性与质量有关,与速度无关;晶体熔化要吸热,温度不变,内能增大。
8.【答案】C
【知识点】汽化及汽化吸热的特点;液化及液化放热;升华及升华吸热;凝华及凝华放热
【解析】【解答】 A.低温雨雪天气,树枝上出现雾凇,是水蒸气遇冷凝华形成的,故A不符合题意;
B.水蒸气在玻璃板上形成水珠,是水蒸气遇冷发生的液化现象,故B不符合题意;
C.室外雪人,没有融化却变小,是雪由固态直接变成了气态,属于升华现象,故C不符合题意;
D.晾晒的湿衣服逐渐变干,是水变成了水蒸气,属于汽化现象,故D不符合题意。
【分析】 在一定条件下,物体的三种状态--固态、液态、气态之间会发生相互转化,这就是物态变化;物质由气态直接变为固态叫凝华,物质由固态直接变为气态叫升华;由气态变为液态叫液化,由液态变为气态叫汽化;由固态变为液态叫熔化,由液态变为固态叫凝固。
9.【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】 因为物重G=5N,所以A弹簧测力计受到向右5N的拉力,处于静止状态,向左受的拉力也是5N;同理,B测力计两端受的力都是5N,示数也为5N, 故选D。
【分析】 两次弹簧测力计都是处于静止状态,说明弹簧测力计受到的一定是一对平衡力.而拉弹簧测力计时,两端同时用力和一端固定,效果是相同的。
10.【答案】C
【知识点】通电直导线周围的磁场;磁场对通电导线的作用;电磁感应;影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】 A.图甲是电动机原理的示意图,它是根据通导线在磁场中受力转动制成的,故A正确;
B.图乙中没有电源,是发电机原理示意图,其原理是电磁感应现象,故C不正确;
C.图丙是奥斯特实验装置,演示了电生磁现象,它说明了通电导体周围存在磁场,故B正确;
D.图丁是演示电磁铁中线圈匝数的多少与磁性强弱的关系的实验装置,故D不正确。
【分析】本题考查电磁感应、电流的磁效应、磁场对电流的作用等,可根据实验装置及实验的现象进行判断; 电动机的原理图和发电机的原理图的重要区别:电动机的电路中有电源;发电机的电路中没有电源。
11.【答案】A
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】 容器倒置前后液体深度h不变,水的密度ρ不变,由液体压强公式、p=ρgh可知,水对容器底的压强p不变,仍为P;容器倒置后底面积S变为原来的2倍,液体压强p不变,由可知,压力F=pS变为原来的2倍,为2F,故A正确,故选A。
【分析】 根据液体压强公式p=ρgh与压强公式分析答题即可。
12.【答案】B
【知识点】电路的三种状态
【解析】【解答】 A.电压表测量的是灯L1两端的电压,其示数接近电源电压 ,说明灯L1不可能被短路,故A不符合题意;
B.当灯L2短路时,此时只有L1连入电路,加在L1两端的电压即为电源电压,故B符合题意;
CD.由图可知,两灯串联,有一盏灯泡发光,说明电路是连通的,即两灯不可能发生断路,故CD不符合题意。故选B。
【分析】 首先根据电路的连接方式以及灯泡的发光情况大致判断出是短路还是断路,然后根据电压表的示数判断出具体的问题所在。
13.【答案】C
【知识点】阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【解答】 A、B、C三个物体的体积相等,因为它们都浸没在水中,所以它们排开水的体积相等,且水的密度一定,由可知,三个物体受到的浮力大小相等。故选C。
【分析】 当物体浸没在水中时,排开水的体积等于物体的体积,三个物体的体积相等,则三个物体排开的水的体积相等, 根据阿基米德原理分析三个物体受到浮力大小相等。
14.【答案】C
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】解:由电路图可知,灯泡与滑动变阻器并联,电压表测并联电路两端的电压,电流表测干电路电流;
A、滑动变阻器的滑片向b移动过程中,接入电路中的电阻变大,
∵I= ,
∴滑动变阻器所在支路的电流变小,由于并联电路互不影响,则通过灯泡的电流不变,而并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,因此电流表示数变小;
B、∵电压表测量电源电压,而电源电压不变,
∴电压表的示数不变;
C、∵并联电路中各支路互不影响,
∴灯泡的亮度不变;
D、∵P=UI,而电源的电压不变,干路电流变小,
∴电路消耗总功率变小.
故选C.
【分析】由电路图可知,灯泡与滑动变阻器并联,电压表测并联电路两端的电压,电流表测干电路电流;(1)根据滑片的移动判断出通过滑动变阻器所在支路电流的变化,然后根据并联并联电路特点得出干路电流的变化;(2)电压表测量电源电压,根据电源电压确定电压表示数的变化;(3)根据并联电路中各支路互不影响判断灯泡的亮暗变化;(4)根据P=UI得出电路消耗总功率的变化.
15.【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】因为物体在水平地面上做匀速运动,则此时A处绳子的拉力与物体与地面之间的摩擦力是一对平衡力,物体和地面之间摩擦力为f=45N,所以A处的拉力大小为45N;从图中可以得到动滑轮由两段绳子承担着,滑轮组的机械效率 ;
故选B。
【分析】物体所受拉力不等于F,与物体连接的绳子对物体的拉力与物体的摩擦力才是一对平衡力。
16.【答案】A
【知识点】电功率的计算;额定功率
【解析】【解答】当滑片位于左端时,电路中的电流最大,灯泡两端的电压为12V,此时灯泡正常发光,由图象可知,通过灯泡的电流I=2.0V,灯泡的额定功率:P=UI=12V×2.0A=24W;
当滑片位于右端时,电路中的电流最小,由图象乙可知,,,因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,滑动变阻器两端的电压:,
由可得滑动变阻器的最大阻值:,故A符合题意,故选A。
【分析】
〔1〕额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等,当滑片位于左端时,电路中的电流最大,灯泡两端的电压为12V,依据图象读出对应的电流,利用P=UI求出灯泡的额定功率;
〔2〕当滑片位于右端时,电路中的电流最小,依据图象读出电路中的电流和灯泡两端的电压,依据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压,依据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值。
17.【答案】4;不变
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】 小卫到平面镜的距离是2m,根据物像到平面镜的距离相等,所以小卫的像到平面镜的距离也是2m,则小卫和小卫的像之间的距离是4m;小卫在平面镜中成像大小和小卫本身的大小有关,跟小卫到平面镜的距离、平面镜的大小都没有关系,所以小卫向平面镜靠近时, 她在镜中所成的像的大小将不变。
【分析】 根据平面镜成像特点进行判断:物体在平面镜中成虚像,物像大小相等,物像连线与镜面垂直,物像到平面镜的距离相等。
18.【答案】温度;做功
【知识点】做功改变物体内能;分子热运动
【解析】【解答】 墨水在热水中比在冷水中扩散得快,这说明分子热运动的快慢与温度有关;在寒冷的冬天,人们双手搓几下就感到暖和,这是通过做功的方式使手的内能增加。
【分析】 分子运动的快慢与温度有关;改变内能的方式有做功和热传递。
19.【答案】20;10
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 物体排开水的重力:G排=mg=2kg×10N/kg=20N,根据阿基米德原理:F浮=G排=20N;
因为F浮>G,所以待物体最终自由静止时,物体处于漂浮状态,此时F浮'=G=10N。
【分析】 已知物体排开的水的质量,由G=mg可求得排开水的重力,根据阿基米德原理F浮=G排即可求出浮力,根据浮沉条件可判断物体静止后的状态再判断浮力的大小。
20.【答案】180;6
【知识点】电功率的计算;额定功率;焦耳定律的应用
【解析】【解答】如图所示,当开关S1闭合,S2断开时,R1与R2串联,电压表测量R2两端的电压,所以R1两端的电压
U1=U-U2=9V-3V=6V,
电路中的电流为
R2的电阻为,
在1min内电流在R2上产生的热量为;
当开关S1断开,S2闭合时,灯与R2串联,电压表测量R2两端的电压,电压表示数为原来的2倍,则此时R2两端的电压,电路中的电流为,
此时灯两端的电压为UL=U-U2=9V-6V=3V,
因为灯泡恰好正常发光,则灯泡的额定功率为。
【分析】 (1)当开关S1闭合,S2断开时,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压,根欧姆定律求出电路中的电流,由于串联电路处处电流相等,利用欧姆定律求出R2的阻值,根据Q=I2Rt求出在1min内电流在R2上产生的热量;
(2)当开关S1断开,S2闭合时,灯泡L与R2串联,电压表测R2两端的电压,电压表示数为原来的2倍,则此时R2两端的电压,根据串联电路的电压特点求出灯泡L两端的电压,根据欧姆定律求出电路中的电流,灯泡恰好正常发光,此时灯泡的功率和额定功率相等,根据P=UI求出灯泡的额定功率。
21.【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图;重力示意图
【解析】【解答】 重力G和支持力F的作用点画在物体的重心上,重力的方向竖直向下,支持力的方向与斜面垂直,垂直斜面向上.如图所示:
【分析】 先分析出物体所受的重力和支持力的作用点、方向,然后根据力的示意图的作法,作出力的示意图。
22.【答案】
【知识点】磁现象;安培定则
【解析】【解答】 小磁针的右端为N极,根据磁场间的相互作用规律可知螺线管的左端为N极,右端为S极,利用螺线管的左端为N极和线圈的绕向,根据安培定则可以确定电流从螺线管的左端流入右端流出,从而可以确定电源的左端为正极,右端为负极.如下图所示:
【分析】 根据小磁针的N极和磁场间的相互作用规律,可以确定螺线管的NS极;利用螺线管的NS极,结合线圈绕向,根据安培定则可以确定螺线管中的电流方向,进而可以确定电源的正负极。
23.【答案】(1)9;减小;不变;无关;6
(2)900
【知识点】液体压强的计算;浮力大小的计算
【解析】【解答】
(1) ① 分析图象数据可知,物体A没有浸入水中时,弹簧测力计的示数为9N,即物体重力为9N;
② 当h增大时,弹簧测力计的示数F减小;在物体A浸没后,当增大h时,弹簧测力计的示数F不变,由此可知浸没在液体中的物体所受浮力与浸没的深度无关;
③ 由图象乙可知,当h等于10cm时,弹簧测力计的拉力为F=3N, 物体A受到的浮力为 F浮=G-F=9N-3N=6N;
(4)物体完全浸没时排开水的体积为V排=V物=Sh=60cm2×12cm=720cm3
物体浸没后水上升的高度为
增加的压强为
【分析】 (1) ① 根据图象可知,物体在未浸入液体时,弹簧测力计的示数等于物体的重力;
② 在物体A没有浸没之前、物体A浸没后,由图象中判断弹簧测力计的示数变化;
③ 从图象中读出当h等于10cm时弹簧测力计的拉力,根据称重法可求出物体受到的浮力;
(2)已知物体的底面积和高度,可以得到其体积,物体完全浸没时排开水的体积等于它的体积,已知物体的体积和容器的底面积,可以求出物体浸没后水面上升的高度,利用△p=ρg△h可以得到水对容器底部增加的压强。
24.【答案】(1)
(2)2.2;减小;2.5
(3)0.5;增大
(4)增大
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】 灯泡的额定电流大约为,则电流表的量程选0~0.6A,且与灯泡串联,滑动变阻器的右下方接线柱串联在电路中时,滑片向左移动时连入电路的电阻变大,如下图所示:
(2)由图乙可知,电压表的量程为0~3V,分度值为0.01V,所示为2.2V,要测灯泡的额定功率,应使灯泡两端的电压为2.5V,由串联电路中的分压特点可知, 应使图甲中滑动变阻器的阻值减小,即滑片向B(或右)移动;
(3)由图象可知,灯泡两端的电压为2.5V时,通过的电流为0.2A,则灯泡的额定功率P=UI'=2.5V×0.2A=0.5W;
(4)进一步分析图像可知,随着灯泡两端电压的增大,灯丝电阻逐渐增大。
【分析】 (1)根据欧姆定律求出灯泡额定电流的大约值,然后确定电流表的量程,且与电流表串联;滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中,滑片向左移动时连入电路的电阻变大,说明变阻器的右下方接线柱串联在电路中;
(2)根据电压表的量程和分度值读出示数,然后与灯泡的额定电压相比较,利用串联电路的分压特点判断变阻器接入电路中的电阻,再判断滑片移动的方向;
(3)根据图象读出额定电压下通过灯泡的电流,利用P=UI求出灯泡的额定功率;
(4)灯泡灯丝的电阻与温度有关。
25.【答案】(1)解:ρ木=m木V木=0.6kg1×10-3m3=0.6×103kg/m3
(2)解: 因为木块漂浮
所以F浮=G木=m木g=0.6kg×10N/kg=6N
(3)解: F'浮=F+G木=2N+6N=8N
因为物体浸没
所以V排=V木
【知识点】密度公式及其应用;浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)根据求得木块的密度;
(2)木块漂浮时, 浮力等于重力,根据F浮=G木=m木g求得木块漂浮时受到的浮力;
(3)由题意可知木块受到三个力作用,关系为 F'浮=F+G木 ,求得浮力,
因为物体浸没, 所以V排=V木,根据变形得求得液体的密度。
26.【答案】(1)解: 由P=UI和 得
(2)解:当闭合S、S1、S2时,R1和R2并联,U1=U=12V
(3)解: 当闭合S,断开S1、S2时,R2与R3串联
R3允许通过的最大电流:
由题意得:I大=I3=0.3A
所以
则R2最小值:R2小=R总小-R3=40Ω-10Ω=30Ω
所以R2允许接入电路的范围是30Ω~100Ω
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【分析】(1)已知R3的额定电压和额定功率,根据求得 R3的阻值 ;
(2) 当闭合S、S1、S2时,R1和R2并联,U1=U=12V ,根据求得R1的阻值;
(3) 当闭合S,断开S1、S2时,R2与R3串联 ,根据求得 R3允许通过的最大电流 ,由求得最小总电阻R总小,由
R2小=R总小-R3 求得 R2最小值 ,则可求得 滑动变阻器接入电路的阻值范围 。
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