广东省江门市2024年中考三模物理试题
1.(2024·江门模拟)宇宙中有各种天体和星系,地球和月球构成地月系,地月系和其他行星系等构成太阳系,太阳系和其他星系等构成银河系。根据以上信息可判断空间尺度最小的是( )
A.地月系 B.太阳系 C.银河系 D.宇宙
2.(2024·江门模拟)人可以依靠两只耳朵来判断发声物体的方位,从而对声音世界有立体的感觉。如图,舞台上利用左右两只扬声器(喇叭)A、B来形成立体声效果,如果从扬声器所发出的声音是A强B弱,人会感觉到这个声源在A、C之间某位置,这里人作出判断主要利用声音的( )
A.响度 B.音调 C.音色 D.声速
3.(2024·江门模拟)下列事例,属于防止电流热效应产生危害的是( )
A.养鸡场使用电热孵化器孵小鸡
B.家里使用电热水壶烧水
C.小明妈妈用电熨斗熨衣服
D.电脑温度过高时,风扇会及时启动,给电脑降温
4.(2024·江门模拟)同学们在劳动课上修剪树枝,应选用以下的哪种剪刀最合适( )
A. B.
C. D.
5.(2024·江门模拟)图中能说明光的直线传播的现象是( )
A. 水中倒影
B. 日晷上针的影子
C. 雨后彩虹
D. 折断的铅笔
6.(2024·江门模拟)图中美食的烹饪过程包含的物理知识,正确的是( )
A.煎:煎锅一般用铁制造,利用铁的比热容大
B.炒:通过做功的方式使牛肉和河粉的内能增加
C.蒸:通过热传递,使鲈鱼蒸熟
D.拌:搅拌盐等配料,能加快分子的热运动
7.(2024·江门模拟)石墨烯被认为是一种未来革命性的材料,用石墨烯制成的湿敏电阻的阻值(R)随相对湿度(RH),为了能从外部检测植物含水量的变化,科学家用条状石墨烯制成的湿敏电阻附着在植物的叶片上,并将湿敏电阻接入电路中,要求植物含水量增加时,电表示数变大。如图乙中的电路图符合要求的是(R0为定值电阻,电源电压恒定)( )
A. B.
C. D.
8.(2024·江门模拟)一根长玻璃管装了半管水与半管酒精,混合后总体积变小说明分子间存在 ;物体不能无限被压缩说明分子间存在 ;若把分子看成一个小球,则一般分子直径的数量级为合 。
9.(2024·江门模拟)为减轻机体质量,国产大飞机选用第三代铝锂合金,这是因为铝锂合金 小;舱壁选用的新型复合材料 (选填“导热”或“隔热”)性弱,可有效维持舱内温度,降低能耗;飞机从地面起飞后,机舱座椅质量将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
10.(2024·江门模拟)如图所示,用小锤敲响右边的音叉,左边的音叉 发声振动(选填“会”,“不会”);该现象说明 可以传声,且声音能传递 。
11.(2024·江门模拟)如图甲所示是插入式电阻箱的结构示意图,它的最大阻值 Ω,A、B两个接线柱之间的电阻值是 Ω,图乙是电阻箱,此时接入电路的阻值读数是 Ω。
12.(2024·江门模拟)诗人林逋在描写梅花时写道:“疏影横斜水清浅,暗香浮动月黄昏”。梅树在地上形成影子的原因是光 ;由于光的折射,池水的深度比看到的要 (选填“深”或“浅”);没有风也能嗅到梅花的暗香,这是分子的 造成的结果。
13.(2024·江门模拟)现代化的生活已经离不开电了,如图所示是家庭电路的组成示意图,图中电灯正常工作时电压是 V;如果闭合开关,电灯不亮,用测电笔接触D点时氖管发光,接触E点时不发光,说明D、E间 (选填“短路”或“断路”).若测电笔接触A至F各点都发光,说明进户零线 路(选填“短路”或“断路”).
14.(2024·江门模拟)如图所示电路中,R1=R2=10Ω。当开关S闭合时,电流表的示数为0.6A,电源电压为 V;若把电流表换成电压表,电压表示数为 V;这两种情况下R2消耗的功率之比为 。
15.(2024·江门模拟)如图甲所示泡茶壶,壶盖可看做一个杠杆,请在图乙上画出开启壶盖时,B点的阻力F2和作用在A点最小的动力F1。
16.(2024·江门模拟)请在图中画出光线经过凸透镜后的光路图(F为焦点)。
17.(2024·江门模拟)如图甲所示,往柱形量杯中匀速注水直至注满。请在图乙中绘出量杯底部对桌面的压强p随时间t变化的大致图像。
18.(2024·江门模拟)请同学们根据自己掌握的实验操作技能,解答下列问题:
(1)体育模拟考试中,小明跑完1000米的成绩如1图所示,则小明跑步用时t= s;
(2)如2图,弹簧测力计示数为 N;
(3)如3图甲所示,是小明“探究某种固体物质熔化特点”的实验装置,图乙是根据实验数据描绘出的该物质在熔化过程中温度随时间变化的图像;
①由图乙可知,该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”);
②在图乙中,该物质在t1时刻具有的内能 在t2时刻的内能(选填“大于”“等于”或“小于”),这种物质的固态吸热能力比液态的吸热能力 (选填“强”或“弱”)。
19.(2024·江门模拟)小明对凸透镜成像规律进行探究。
(1)如图1是利用太阳光测凸透镜焦距的方法,其中操作最合理的是 ;
(2)将焦距为10cm的凸透镜,固定在光具座50cm的刻度处,将蜡烛从图2所示位置,移到光具座20cm刻度处,需将光屏向 (选填“左”或“右”)移动,直至在光屏上成清晰的倒立的实像,此成像的特点与 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)原理相同;这时若将蜡烛和光屏位置互换,光屏上 (选填“能”或“不能”)再次得到烛焰清晰的像;
(3)实验过程中突然一只蚊子紧贴透镜的右侧飞过,光屏上 (选填“会”或“不会”)有蚊子的影子飞过;
(4)图3能说明远视眼及其矫正的原理图正确的是 。
A.甲和丙 B.甲和丁 C.乙和丙 D.乙和丁
20.(2024·江门模拟)在“电流跟电阻的关系”探究中,学校提供的实验器材有:三节新干电池、电流表、电压表、定值电阻只(、、、各一只)、滑动变阻器()、开关、导线若干。如图甲是小明未完成连接的实验电路。
(1)请用笔画线代替导线,完成图甲中实验电路的连接,要求滑动变阻器滑片向左移动时,电流表示数增大 ;
(2)闭合开关后,发现电压表的示数约为电源电压,调节滑动变阻器滑片,电压表示数无明显变化,电流表示数为零,造成该故障的原因可能是 ;
A.开关开路
B.滑片接触不良
C.电阻开路
D.电流表短路
(3)小明排除故障以后,继续进行实验。闭合开关,适当调节滑动变阻器滑片的位置,电流表的示数如图乙所示,其示数为 ;保持滑片位置不动,断开开关,把的电阻换成的电阻,再次闭合开关,滑片应向 (选填“”或“”)端移动,直至电压表示数为 时,再次读出电流表示数;
(4)断开开关,再用的电阻替换的电阻继续实验时,无论怎样移动滑动变阻器的滑片都不能完成实验,为了能够继续实验,完成四次探究且确保电路安全和操作方便,小明认为只需要在电路中 (选填“串联”或“并联”)一个阻值为 的定值电阻即可;
(5)依次更换定值电阻,重复上述操作,根据所得的四次实验数据绘制出I—R图像,如图丙所示,小明得出结论: 。
21.(2024·江门模拟)桔槔是中国古代的一种汲水工具,桔槔的结构相当于一个普通的杠杆。如图甲所示,横杆的一端用绳子与水桶相连,另一端绑上一块重石头。当要提水时,人用力向下拉绳子使水桶下降到水面以下并让水流入水桶。当水桶装满水后,就让另一端石头下降,通过杠杆作用,就可将水桶提升。这样汲水过程的主要用力方向是向下,由于向下用力可以借助人的体重,因而大大减少了人们提水的疲劳程度。
(1)图乙是桔槔的模型,已知BO=1m,AO=2m,空水桶重20N,石头重400N。请计算人至少要用多大的力才能使空水桶匀速下降?
(2)若水桶装满水后的总重为190N,则把装水后的水桶从水井中拉起时,人需要给绳子向上的拉力吗?若无需拉力,请分析说明;若需要拉力,请计算大小。
22.(2024·江门模拟)如表是小明家电烤箱的铭牌,其内部简化电路如图所示,和均为电热丝(阻值不变)。求:
电烤箱
额定电压
额定功率 高温挡
低温挡
电源频率
(1)电烤箱在低温挡正常工作时的电流;
(2)电烤箱在高温挡正常工作时,的阻值是多少;
(3)假设电路实际电压为,电烤箱在高温挡的实际功率是多少?
23.(2024·江门模拟)学校在端午节给每一位同学提供了一盒香蕉味的牛奶,小肇和小庆想通过学过的物理知识测量出牛奶的密度。
方案一:用天平和量筒。
(1)他们把天平放在水平台上,当游码移至零刻度处时,指针偏向分度盘的右侧,这时他们应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调,使横梁在水平位置平衡;
(2)天平平衡后,他们开始测量,测量步骤如下:
A.用天平测出烧杯和剩余牛奶的总质量,读数如图甲所示;
B.将适量的牛奶倒入烧杯中,用天平测出烧杯和牛奶的总质量;
C.将烧杯中牛奶的一部分倒入量筒,测出倒出到量筒的这部分牛奶的体积如图乙;
请根据以上步骤,写出正确的操作顺序: (填字母代号);
(3)若在步骤中测得烧杯和牛奶的总质量为,其余步骤数据如图所示,则倒入量筒的这部分牛奶的质量是 ,体积是 ;
(4)据密度的计算公式可以算出,牛奶的密度是 ;
方案二:利用电子秤、小金属块、铁架台、细线、两个相同的烧杯测量牛奶的密度,如图丙所示。请将方案二实验步骤补充完整:
(5)把挂上金属块的铁架台放在电子秤上(金属块没有浸入液体中),电子秤示数为;
(6)调节升降台的高度,使金属块浸没在水中,静止时读出此时电子秤的示数为;
(7)将升降台上装水的烧杯换成装有适量牛奶的烧杯,调节升降台的高度,使 ,读出此时电子秤的示数为;
(8)牛奶的密度的表达式为 (已知水的密度为)
24.(2024·江门模拟)学校创客小组探究气压传感器的使用参数,同学们将一节塑料管与抽气机连接,将气压传感器插入管内,传感器与计算机相连,如图1所示,抽气时,从计算机上可读出该位置气压。
(1)抽气时,管内气压 外界大气压(选填“大于”、“等于”或“小于”);
(2)气压传感器内部工作原理如图2,R0是定值电阻,R1是压敏电阻,其阻值与气压的关系如图3所示。当R1=30Ω时,压敏电阻受到的气压为 Pa,随着抽气速度增大,电压表示数会 。(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)若电源电压为12V,R0=10Ω,当气压传感器的读数为0.9×105Pa时,压敏电阻的阻值为 Ω,此时R0的电功率为 W。
25.(2024·江门模拟)在用称重法测量物体浮力后,小明突发奇想:可以在弹簧测力计下挂上一个金属块,将其改制成密度秤,具体做法如下:(g=10N/kg)
①如图甲,取一个体积为100cm3的长方体金属块,用弹簧测力计测出金属块重力G;
②如图乙,将金属块缓慢匀速浸没在待测液体中;
③静止后,将图乙弹簧测力计指针所在位置的力的示数改为对应的液体密度值。
根据上述操作,完成以下填空:
(1)物体的重力为 N,物体浸没在水中时受到的浮力为 N。由此可以计算出图乙中所测液体的密度为 kg/m3;
(2)图乙中所测液体密度值应标在 N处。经过思考,小明认为该密度秤的零刻度(液体密度为0)应标在 N处;
(3)将对应力的示数改为密度示数后,该密度秤分度值为 kg/m3。经过上述改制后的密度称所能测量的液体密度最大值为 kg/m3。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】宇宙
【解析】【解答】因为地月系和其他行星系等构成太阳系,所以地月系的空间尺度小于太阳系;太阳系和其他星系等构成银河系,所以太阳系的空间尺度小于银河系,所以地月系的空间尺度最小,银河系的空间尺度小于宇宙,BCD不符合题意,A符合题意。
故答案为:A。
【分析】宇宙的大小排序为:宇宙、银河系、太阳系、地月系。
2.【答案】A
【知识点】音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】根据题意可知,扬声器发出的声音A和B的距离不同,则听到声音的大小不同,也就是响度不同,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【分析】声音的大小叫响度,声音的高低叫音调,声音的特点叫音色。
3.【答案】D
【知识点】电流的热效应
【解析】【解答】ABC.用电热孵卵器孵小鸡、使用电热水壶烧水、用电熨斗熨衣服,都是将电能转化为内能,属于利用电流的热效应,ABC不符合题意;
D.电脑温度过高时,风扇会及时启动,给电脑降温,是为了防止电热产生危害,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】利用电热工作时,不需要散热,空气流动可以散热,对物体降温。
4.【答案】C
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】修剪树枝的剪刀是省力杠杆,动力臂要大于阻力臂。
A、B、D中剪刀的动力臂小于阻力臂是费力杠杆;C图中剪刀的动力臂大于阻力臂是省力杠杆,
故C符合题意,A、B、D不合题意。
故选C。
【分析】比较动力臂和阻力臂的大小,从而确定杠杆的分类。
5.【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】A.水中的倒影,是岸边物体发出的光在水面发生反射形成,故A不符合题意;
B.日晷上针的影子由光的直线传播形成,故B符合题意;
C.雨后彩虹是由于光的折射形成的色散现象,故C不符合题意;
D.折断的铅笔是光的折射现象,故D不符合题意。
故选。
【分析】分析各个选项中包含的光学原理,再与光的直线传播对照即可。
6.【答案】C
【知识点】做功改变物体内能;热传递改变物体内能;比热容;分子热运动
【解析】【解答】.因为铁的导热性好,所以煎锅一般用铁制造,故A错误;
B.通过热传递的方式使牛肉和河粉的内能增加,故B错误;
C.蒸的过程中,鲈鱼吸收水蒸气的热量而温度升高,是通过热传递,故C正确;
D.搅拌盐等配料,对于温度没有什么影响,因此不能加快分子的热运动,故D错误。
故选C。
【分析】A.物质的性质决定用途;
B.做功和热传递都能改变内能;
C.热传递的本质为能量的转移;
D.分子热运动的剧烈程度与温度有关。
7.【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【解答】A.根据图片可知,R0与Rx并联,电流表测通过R0的电流,由于并联电路各支路互不影响,Rx的阻值变化时,电流表的示数不变,故A不符合题意;
B.根据图片可知,R0与Rx串联,电压表测R0两端的电压。植物含水量增大时,Rx的阻值变小。根据R总=Rx+R0可知,总电阻变小,电路中的电流变大。根据U=IR可知,R0两端的电压变大,即电压表的示数变大,故B符合题意;
C.根据图片可知,R0与Rx串联,电压表测Rx两端的电压,根据植物含水量增大时,Rx变小。根据串联电路的电压特点可知,Rx两端的电压会变小,即电压表的示数变小,故C不符合题意;
D.根据图片可知,R0与Rx串联,电压表测电源两端的电压,植物含水量增大时,电源电压恒定不变,故D不符合题意。
故选B。
【分析】根据图片确定电路的串并联关系,确定电表所测的物理量,根据欧姆定律,结合串并联电路的特点分析电表的示数变化情况即可。
8.【答案】间隙;斥力;
【知识点】物质的构成;分子间相互作用力
【解析】【解答】(1) 一根长玻璃管装了半管水与半管酒精,混合后总体积变小说明分子间存在空隙 。
(2)物体不能无限地被压缩,说明分子间有斥力。
(3)m化nm,为高级单位化低级单位,乘以进率109,即。
【分析】(1)根据分子之间存在空隙解答;
(2)根据分子之间作用力的知识判断;
(3)高级单位化低级单位,乘以进率;低级单位化高级单位,除以进率。
9.【答案】密度;导热;不变
【知识点】质量及其特性;密度及其特性
【解析】【解答】体积一定时,为了减小质量,利用密度较小的铝锂合金材料;为了维持舱内温度,舱壁选用导热性弱的新型复合材料,降低能耗;质量是物体含有物质的多少,飞机从地面起飞后,机舱座椅质量将不变。
【分析】体积一定时,密度越小,质量越小;物体的导热性差,可以保温;质量是物体的属性,和位置无关。
10.【答案】会;空气;能量
【知识点】声音的产生;声音的传播条件;声与能量
【解析】【解答】两只相同的音叉,用小锤敲响右边的音叉,左边的音叉也会发声振动,这一现象说明空气可以传播声音,且声音可以传递能量。
【分析】声音可以传递信息和能量,且气体、液体和固体都可以传播声音,据此分析解答。
11.【答案】15;7;2035
【知识点】变阻器
【解析】【解答】(1)根据图片可知,当5个铜塞都拔出时,此时它们全部串联,
则总电阻;
由图可知,A、B两个接线柱之间的电阻是;
(2)根据图乙可知,电阻箱示数为:。
【分析】(1)使用插塞式电阻箱时,哪个塞子被拔出,哪个下面的电阻丝接入电路;
(2)每一个旋钮刻度×下面的倍数,然后相加即可。
12.【答案】沿直线传播;浅;无规则运动
【知识点】光的直线传播及其应用;光的折射现象及其应用;分子动理论基本观点
13.【答案】220;;断路;;断路.
【知识点】电压和电压的单位换算;家庭电路的组成;家庭电路的故障分析
【解析】【解答】(1)根据题意可知,电灯正常工作时电压是220V;
(2)接触D点时氖管发光,接触E点时不发光,说明火线有电,零线也正常,故是DE之间断路了;
(3)若测电笔接触A至F各点都发光,说明它们与火线连通,而与零线端口,说明进户零线断路了。
【分析】(1)根据家庭电路电压的知识解答;
(2)(3)当测电笔接触火线或与火线连通的位置时氖管发光,否则不会发光,据此分析解答。
14.【答案】6;3;4∶1
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】(1)根据图片可知,电流表与电阻R1并联,则开关S闭合时,R1被短路,只有电阻R2接入电路中,电流表的示数为0.6A,
则电源电压U=IR2=0.6A×10Ω=6V;
此时R2消耗的功率P1=UI=6V×0.6A=3.6W。
(2)若把电流表换成电压表,开关S闭合,电阻R1、R2串联,电压表测量R1两端电压,
则电路中的电流;
则R1两端的电压U1=I'R1=0.3A×10Ω=3V。
(3)此时R2消耗的电功率P2=I'2R2=(0.3A)2×10Ω=0.9W
这两种情况下R2消耗的功率之比。
【分析】 (1)当开关S闭合时,电阻R1被短路,只有电阻R2接入电路,根据算出电源电压,根据P2=I2R2算出R2消耗的功率;
(2)若把电流表换成电压表,两电阻串联,电压表测量定值电阻R1两端的电压,根据欧姆定律算出此时电路中的的电流和R2两端的电压,电压表示数;
(3)根据P2'=I'2R2算出R2消耗的功率,进而算出这两种情况下R2消耗的功率之比。
15.【答案】
【知识点】力臂的画法;杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】根据图片可知,杠杆的支点为O点,阻力F2作用在B点,方向竖直向下。A点为动力作用点,则动力臂最大为OA,故过A点作线段OA的垂线,即为最小动力F1的方向,如图所示:
【分析】根据使用过程确定阻力的方向和作用点,当以杠杆的支点到力的作用点之间的线段为动力臂时最长,此时最省力,据此分析解答。
16.【答案】
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】平行于凸透镜主光轴的光线,折射后将过焦点;过凸透镜光心的光线传播方向不改变,分别画出折射光线,如图所示:
【分析】根据凸透镜的特殊光线,画出折射光线。
17.【答案】
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算
【解析】【解答】根据题意可知,向两杯中匀速注水时,加入水的质量与时间成正比。根据F=G=mg可知,水对桌面的压力与时间成正比。根据可知,桌面受到的压强与时间成一次函数关系。由于烧杯有重力,所以开始加水前量杯底部对桌面有一定的压强,如下图所示:
【分析】根据F=G=mg和分析两杯对桌面的压强随时间的变化规律,进而画出对应的图像即可。
18.【答案】192.5;1.6;晶体;小于;弱
【知识点】熔化和凝固的温度—时间图象;时间及其测量;比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】(1)根据1图可知,秒表的大表盘的指针在12.5s刻度处,小表盘的指针在3和4之间,偏向3的一侧,所以小表盘的读数是3min,那么小明跑步用时t=3min+12.5s=3×60s+12.5s=192.5s;
(2)根据图2可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,则此时弹簧测力计的示数为:1N+0.2N×3=1.6N。
(3)①由图乙可知,该物质吸收热量但温度保持80℃不变,说明它有熔点,所以该物质是晶体。
②加热时间越长,则吸收热量越多,那么内能越大,所以该物质在t1时刻具有的内能小于在t2时刻的内能。
由图乙可知,0~5min内该物质是固态,12~20min内该物质是液态,0~5min内该物质升温更快;由可知,该物质的固态比热容更小,吸热能力更弱。
【分析】 (1)秒表中间的小表盘代表分钟,周围大表盘代表秒,秒表读数是两个表盘的示数之和。
(2)弹簧测力计的读数,先判断量程和分度值,再根据指针位置进行读数。
(3)晶体有固定的熔点,在熔化时,其温度-时间图像中有一段为水平线段;物体吸收热量,内能增加;物质吸热能力的大小可以由来分析。
19.【答案】C;左;照相机;能;会;D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;远视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】(1)根据图1可知,利用太阳光测量凸透镜焦距,太阳光应该与透镜表面垂直,白纸应与凸透镜平行,故选C。
(2)①根据题意可知,当物距u=50cm-20cm=30.0cm时,此时u>2f,
则;
即;
图2中的像距v=25.0cm,故应将光屏向左移动。
根据凸透镜成像规律可知,成倒立缩小的实像,应用在照相机。
②将蜡烛和光屏位置互换,由光的折射中光路可逆知,此时光屏上仍能成清晰的像,且成倒立放大的实像。
(3)实验过程中突然一只蚊子紧贴透镜的右侧飞过,蜡烛的光可通过透镜其他位置射向光屏,光屏上不会有蚊子的影子,若蚊子较大,则蜡烛的像会稍有变暗。
(4)远视眼是晶状体曲度变小,会聚能力减弱,即折光能力减弱,像呈在视网膜的后方,应佩戴会聚透镜凸透镜,使光线提前会聚。因此图乙能够说明远视眼的成像原理,图丁是远视眼的矫正方法,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【分析】(1)利用太阳光测量凸透镜焦距,应让凸透镜正对太阳光,白纸应与凸透镜平行,来回移动透镜,找到最小最亮的光斑,即焦点;
(2)已知焦距f=10cm;当物距u=30.0cm,光屏上要有清晰的像,像距f<v<2f;
u>2f,f<v<2f,此时成倒立缩小的实像,应用在照相机;
根据光路可逆的原理,将蜡烛和光屏位置互换,光屏上仍能得到蜡烛的像;
(3)突然一只蚊子紧贴透镜的右侧飞过,根据光的直线传播原理,光屏上会有蚊子的影子飞过;
(4)远视眼是晶状体会聚能力减弱,像呈在视网膜的后方,应配戴凸透镜矫正。
20.【答案】;;;;;串联;;在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
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】(1)根据题意可知,滑动变阻器滑片向左移动时,电流表示数增大,说明滑动变阻器连入电路的电阻变小,故变阻器左下接线柱连入电路中,如下图所示:
(2)电流表无示数,可能是电路出现了断路;电压表有示数,约为电源电压,说明电压表两接线柱与电源间是通路,所以故障可能是电阻断路了,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选。
(3)①由图丙可知,电流表的量程为,分度值为,示数为。
定值电阻两端的电压。
②根据串联电路的分压原理可知,将定值电阻由改接成的电阻,电阻增大,其分得的电压增大;探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,根据串联电路电压的规律可知,为了保持定值电阻两端电压不变,应增大滑动变阻器分得的电压,由串联电路的分压原理可知,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向端移动,使电压表的示数为不变。
(4)因为电源由三节新的干电池组成,所以电源电压;
由题意可知,实验中使用的定值电阻阻值最大为,定值电阻两端的电压始终保持,
根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压;
变阻器分得的电压为电压表示数的倍,
根据分压原理,当接入电阻时,
变阻器连入电路中的电阻;
而变阻器的最大阻值只有,因此无论怎样移动滑动变阻器的滑片都不能完成实验;为了能够继续实验,完成四次探究且确保电路安全和操作方便,由串联电路的电阻特点可知,需要串联的电阻的阻值。
(5)由图可知,电流随电阻增大而减小,且电流与电阻的乘积保持不变,所以I—R图像为反比例函数图象,故小明可得出结论:在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。
【分析】 (1)电源电压不变,滑动变阻器滑片向左移动时,电流表示数增大,说明滑动变阻器连入电路的电阻变小,从而确定滑动变阻器接入的接线柱;
(2)电流表示数为零,说明电路中电阻很大,可能是断路,电压表有示数,说明电压表的两个接线柱和电源的两极连接相通;
(3)①根据图丙电流表所选量程确定分度值读数;
②根据欧姆定律求定值电阻两端的电压;根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻两端的电压相同,当换上大电阻时,根据分压原理确定电压表示数的变化,由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向;
(4)探究电流与电阻的关系,应保持电阻两端的电压不变;根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压,根据分压原理,求出当接入20Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻,进而确定需要串联的电阻的阻值;
(5)根据I-R图像的特征分析解答。
21.【答案】解:(1)根据题意可知,当空水桶匀速下降时,
根据杠杆的平衡条件得到:(G桶+F)×LOA=G石×LOB;
(20N+F)×2m=400N×1m;
解得:F=180N。
答:人至少要用180N的力才能使空水桶匀速下降。
(2)当装满水的水桶上升时,动力动力臂的乘积:G石×LOB=400N×1m=400N·m;
阻力阻力臂的乘积:G总×LOA=190N×2m=380N·m;
由于动力与动力臂的乘积大于阻力与阻力臂的乘积,所以人无需给绳子向上的拉力。
答:人无需要给绳子向上的拉力。
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【分析】 (1)根据杠杆平衡条件求出人的拉力;
(2)分别计算出动力和动力臂的乘积与阻力和阻力臂的乘积,比较两种大小即可。
22.【答案】解:(1)低温挡正常工作时的电流;
答:电烤箱在低温挡正常工作时的电流。
(2)由电路图可知,开关闭合,闭合时,电路为的简单电路,电路的总电阻最小,此时电烤箱是高温挡;
当闭合、断开时,与串联,电路的总电阻最大,电烤箱是低温挡;
开关闭合,闭合时,电路为的简单电路,电烤箱是高温挡,
电路中的阻值;
答:电烤箱在高温挡正常工作时,的阻值是。
(3)电烤箱工作时两端的实际电压是;
在高温挡的实际功率。
答:假设电路实际电压为,电烤箱在高温挡的实际功率是。
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;电功率的计算
【解析】【分析】 (1)由P=UI计算低温挡正常工作时的电流;
(2)电源的电压一定,由可知,电烤箱处于高温挡时,电路的总电阻最小,结合电路图得出开关的状态,开关S1闭合,S2闭合时,电路为R1的简单电路,电烤箱是高温挡,根据求出电路中R1的阻值;(3)根据实际电压利用计算实际功率。
23.【答案】左;、、;;;;金属块浸没在牛奶中;
【知识点】密度公式及其应用;液体密度的测量;阿基米德原理
【解析】【解答】(1)根据图片可知,指针偏向分度盘的右侧,说明天平左盘轻右盘重,则应当将平衡螺母向左使横梁平衡。
(2)在测量时,需先测出烧杯和牛奶的总质量,再将烧杯中的一部分牛奶倒入量筒,测出这部分牛奶的体积,并测出烧杯和剩余牛奶的总质量,所以测量顺序为B、C、A。
(3)根据甲图可知,砝码质量为:20g+20g=40g,游码质量为3.6g,
则剩余牛奶与烧杯的总质量;
倒入量筒中牛奶的质量;
量筒中牛奶的体积;
(4)牛奶的密度。
(7)根据(1)(2)知金属块浸没在水中时排开水的质量,若测量出金属块浸没牛奶中排开牛奶的质量,根据排开液体的体积不变,即可求出牛奶的密度,所以将升降台上装水的烧杯换成装有适量牛奶的烧杯,调节升降台的高度,使金属块浸没在牛奶中读出此时电子秤的示数为。
(8)根据(1)(2)知金属块浸没在水中时排开水的质量为;
根据(1)(3)知金属块浸没在牛奶中时排开牛奶的质量为;
因为排开液体的体积不变,根据密度变形公式知;
牛奶的密度为。
【分析】(1)把天平放在水平桌面上,将游码移至零刻度处,按“右偏左调”的原则调节平衡螺母,使横梁平衡;
(2)在测量液体密度时,为了减小误差,测出的是倒在量筒中液体的质量和体积,根据分析排列成顺序;
(3)天平的示数等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值;量筒中牛奶的质量为两次质量之差;读出量筒中牛奶的体积;
(4)根据计算出牛奶的密度;
(7)(8)根据金属块排开水的体积与排开牛奶的体积相等列等式表示出牛奶的密度。
24.【答案】小于;0.6×105;变小;40;0.576
【知识点】大气压的综合应用;欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】(1)根据题意可知,抽气时,管内气体质量减小,则管内气压减小,小于外界大气压。
(2)①由图3可知,当R1=30Ω时,压敏电阻受到的气压为0.6×105Pa。
②由图2可知,R0和R1串联;随着抽气速度增大,管内的气压会更小;由图3可知,当气压减小时,压敏电阻R1阻值也会减小,则R1两端的电压也会减小,电压表的示数会变小。
(3)由图3可知,当气压传感器的读数为0.9×105Pa时,压敏电阻的阻值为40Ω,
则此时电路电流;
故R0的电功率。
【分析】 (1)容器的容积一定时,当气体减少时,容器内气体的压强减小;
(2)①由图3可知当R1=30Ω时压敏电阻受到的气压
②由图2可知,R0与R1串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中电流,随着抽气速度增大,管内的气压变小,根据图3可知压敏电阻R1的阻值变化,根据串联电路的分压特点可知电压表的示数变化;
(3)根据图3读出气压传感器的读数为0.9×105Pa时压敏电阻的阻值,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据P=I2R求出此时R0的电功率。
25.【答案】4;1;0.8×103;3.2;4;0.2×103;4×103
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】(1)根据图片可知,该弹簧测力计的分度值为,
根据甲图可知,物体的重力;
金属块的体积为;
浸没在水中时排开水的体积为;
则物体浸没在水中时受到的浮力为;
由图乙可知弹簧测力计的示数,
则物体受到的浮力为,
图乙中所测液体的密度为;
(2)图乙中弹簧测力计的示数,则该液体的密度为,应标在处;
当物体没有浸入液体中时,弹簧测力计的示数为,
则该密度秤的零刻度液体密度为应标在处。
(3)①即共有四个小格,
故将对应力的示数改为密度示数后,该密度秤分度值为;
②该密度秤的零刻度液体密度为在处,处应该标,可知该密度称的刻度值往上是增大的,分度值为,从到一共有个小格,故用该密度秤测量液体密度时,所能测量的液体密度最大值为
且最大密度值应该标示在弹簧测力计的位置。
【分析】 (1)由图甲读出物体的重力,读数时注意弹簧测力计的分度值;根据浮力公式F浮=ρ水gV排,可以求出物体浸没在水中时受到的浮力;根据F浮=G-F示求出出物体浸没时受到的浮力,根据F浮=ρ液gV排算出液体的密度;
(2)当物体完全浸没在液体中时,弹簧测力计示数为3.2N,此时液体的密度为0.8×103kg/m3,当物体没有浸入液体中时,弹簧测力计的示数为4N,该密度秤的零刻度(液体密度为0)应标在4N处,3.2N处应该标0.8×103kg/m3;
(3)根据0~0.8×103kg/m3一共有四个小格判断出该密度秤分度值;液体的密度越大,弹簧测力计的示数越小,根据分度值和从4N到0N一共有20个小格知,用该密度秤测量液体密度时,所能测量的液体密度最大值,且最大密度值应该标示在弹簧测力计0N的位置。
1 / 1广东省江门市2024年中考三模物理试题
1.(2024·江门模拟)宇宙中有各种天体和星系,地球和月球构成地月系,地月系和其他行星系等构成太阳系,太阳系和其他星系等构成银河系。根据以上信息可判断空间尺度最小的是( )
A.地月系 B.太阳系 C.银河系 D.宇宙
【答案】A
【知识点】宇宙
【解析】【解答】因为地月系和其他行星系等构成太阳系,所以地月系的空间尺度小于太阳系;太阳系和其他星系等构成银河系,所以太阳系的空间尺度小于银河系,所以地月系的空间尺度最小,银河系的空间尺度小于宇宙,BCD不符合题意,A符合题意。
故答案为:A。
【分析】宇宙的大小排序为:宇宙、银河系、太阳系、地月系。
2.(2024·江门模拟)人可以依靠两只耳朵来判断发声物体的方位,从而对声音世界有立体的感觉。如图,舞台上利用左右两只扬声器(喇叭)A、B来形成立体声效果,如果从扬声器所发出的声音是A强B弱,人会感觉到这个声源在A、C之间某位置,这里人作出判断主要利用声音的( )
A.响度 B.音调 C.音色 D.声速
【答案】A
【知识点】音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】根据题意可知,扬声器发出的声音A和B的距离不同,则听到声音的大小不同,也就是响度不同,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【分析】声音的大小叫响度,声音的高低叫音调,声音的特点叫音色。
3.(2024·江门模拟)下列事例,属于防止电流热效应产生危害的是( )
A.养鸡场使用电热孵化器孵小鸡
B.家里使用电热水壶烧水
C.小明妈妈用电熨斗熨衣服
D.电脑温度过高时,风扇会及时启动,给电脑降温
【答案】D
【知识点】电流的热效应
【解析】【解答】ABC.用电热孵卵器孵小鸡、使用电热水壶烧水、用电熨斗熨衣服,都是将电能转化为内能,属于利用电流的热效应,ABC不符合题意;
D.电脑温度过高时,风扇会及时启动,给电脑降温,是为了防止电热产生危害,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】利用电热工作时,不需要散热,空气流动可以散热,对物体降温。
4.(2024·江门模拟)同学们在劳动课上修剪树枝,应选用以下的哪种剪刀最合适( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】修剪树枝的剪刀是省力杠杆,动力臂要大于阻力臂。
A、B、D中剪刀的动力臂小于阻力臂是费力杠杆;C图中剪刀的动力臂大于阻力臂是省力杠杆,
故C符合题意,A、B、D不合题意。
故选C。
【分析】比较动力臂和阻力臂的大小,从而确定杠杆的分类。
5.(2024·江门模拟)图中能说明光的直线传播的现象是( )
A. 水中倒影
B. 日晷上针的影子
C. 雨后彩虹
D. 折断的铅笔
【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】A.水中的倒影,是岸边物体发出的光在水面发生反射形成,故A不符合题意;
B.日晷上针的影子由光的直线传播形成,故B符合题意;
C.雨后彩虹是由于光的折射形成的色散现象,故C不符合题意;
D.折断的铅笔是光的折射现象,故D不符合题意。
故选。
【分析】分析各个选项中包含的光学原理,再与光的直线传播对照即可。
6.(2024·江门模拟)图中美食的烹饪过程包含的物理知识,正确的是( )
A.煎:煎锅一般用铁制造,利用铁的比热容大
B.炒:通过做功的方式使牛肉和河粉的内能增加
C.蒸:通过热传递,使鲈鱼蒸熟
D.拌:搅拌盐等配料,能加快分子的热运动
【答案】C
【知识点】做功改变物体内能;热传递改变物体内能;比热容;分子热运动
【解析】【解答】.因为铁的导热性好,所以煎锅一般用铁制造,故A错误;
B.通过热传递的方式使牛肉和河粉的内能增加,故B错误;
C.蒸的过程中,鲈鱼吸收水蒸气的热量而温度升高,是通过热传递,故C正确;
D.搅拌盐等配料,对于温度没有什么影响,因此不能加快分子的热运动,故D错误。
故选C。
【分析】A.物质的性质决定用途;
B.做功和热传递都能改变内能;
C.热传递的本质为能量的转移;
D.分子热运动的剧烈程度与温度有关。
7.(2024·江门模拟)石墨烯被认为是一种未来革命性的材料,用石墨烯制成的湿敏电阻的阻值(R)随相对湿度(RH),为了能从外部检测植物含水量的变化,科学家用条状石墨烯制成的湿敏电阻附着在植物的叶片上,并将湿敏电阻接入电路中,要求植物含水量增加时,电表示数变大。如图乙中的电路图符合要求的是(R0为定值电阻,电源电压恒定)( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【解答】A.根据图片可知,R0与Rx并联,电流表测通过R0的电流,由于并联电路各支路互不影响,Rx的阻值变化时,电流表的示数不变,故A不符合题意;
B.根据图片可知,R0与Rx串联,电压表测R0两端的电压。植物含水量增大时,Rx的阻值变小。根据R总=Rx+R0可知,总电阻变小,电路中的电流变大。根据U=IR可知,R0两端的电压变大,即电压表的示数变大,故B符合题意;
C.根据图片可知,R0与Rx串联,电压表测Rx两端的电压,根据植物含水量增大时,Rx变小。根据串联电路的电压特点可知,Rx两端的电压会变小,即电压表的示数变小,故C不符合题意;
D.根据图片可知,R0与Rx串联,电压表测电源两端的电压,植物含水量增大时,电源电压恒定不变,故D不符合题意。
故选B。
【分析】根据图片确定电路的串并联关系,确定电表所测的物理量,根据欧姆定律,结合串并联电路的特点分析电表的示数变化情况即可。
8.(2024·江门模拟)一根长玻璃管装了半管水与半管酒精,混合后总体积变小说明分子间存在 ;物体不能无限被压缩说明分子间存在 ;若把分子看成一个小球,则一般分子直径的数量级为合 。
【答案】间隙;斥力;
【知识点】物质的构成;分子间相互作用力
【解析】【解答】(1) 一根长玻璃管装了半管水与半管酒精,混合后总体积变小说明分子间存在空隙 。
(2)物体不能无限地被压缩,说明分子间有斥力。
(3)m化nm,为高级单位化低级单位,乘以进率109,即。
【分析】(1)根据分子之间存在空隙解答;
(2)根据分子之间作用力的知识判断;
(3)高级单位化低级单位,乘以进率;低级单位化高级单位,除以进率。
9.(2024·江门模拟)为减轻机体质量,国产大飞机选用第三代铝锂合金,这是因为铝锂合金 小;舱壁选用的新型复合材料 (选填“导热”或“隔热”)性弱,可有效维持舱内温度,降低能耗;飞机从地面起飞后,机舱座椅质量将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】密度;导热;不变
【知识点】质量及其特性;密度及其特性
【解析】【解答】体积一定时,为了减小质量,利用密度较小的铝锂合金材料;为了维持舱内温度,舱壁选用导热性弱的新型复合材料,降低能耗;质量是物体含有物质的多少,飞机从地面起飞后,机舱座椅质量将不变。
【分析】体积一定时,密度越小,质量越小;物体的导热性差,可以保温;质量是物体的属性,和位置无关。
10.(2024·江门模拟)如图所示,用小锤敲响右边的音叉,左边的音叉 发声振动(选填“会”,“不会”);该现象说明 可以传声,且声音能传递 。
【答案】会;空气;能量
【知识点】声音的产生;声音的传播条件;声与能量
【解析】【解答】两只相同的音叉,用小锤敲响右边的音叉,左边的音叉也会发声振动,这一现象说明空气可以传播声音,且声音可以传递能量。
【分析】声音可以传递信息和能量,且气体、液体和固体都可以传播声音,据此分析解答。
11.(2024·江门模拟)如图甲所示是插入式电阻箱的结构示意图,它的最大阻值 Ω,A、B两个接线柱之间的电阻值是 Ω,图乙是电阻箱,此时接入电路的阻值读数是 Ω。
【答案】15;7;2035
【知识点】变阻器
【解析】【解答】(1)根据图片可知,当5个铜塞都拔出时,此时它们全部串联,
则总电阻;
由图可知,A、B两个接线柱之间的电阻是;
(2)根据图乙可知,电阻箱示数为:。
【分析】(1)使用插塞式电阻箱时,哪个塞子被拔出,哪个下面的电阻丝接入电路;
(2)每一个旋钮刻度×下面的倍数,然后相加即可。
12.(2024·江门模拟)诗人林逋在描写梅花时写道:“疏影横斜水清浅,暗香浮动月黄昏”。梅树在地上形成影子的原因是光 ;由于光的折射,池水的深度比看到的要 (选填“深”或“浅”);没有风也能嗅到梅花的暗香,这是分子的 造成的结果。
【答案】沿直线传播;浅;无规则运动
【知识点】光的直线传播及其应用;光的折射现象及其应用;分子动理论基本观点
13.(2024·江门模拟)现代化的生活已经离不开电了,如图所示是家庭电路的组成示意图,图中电灯正常工作时电压是 V;如果闭合开关,电灯不亮,用测电笔接触D点时氖管发光,接触E点时不发光,说明D、E间 (选填“短路”或“断路”).若测电笔接触A至F各点都发光,说明进户零线 路(选填“短路”或“断路”).
【答案】220;;断路;;断路.
【知识点】电压和电压的单位换算;家庭电路的组成;家庭电路的故障分析
【解析】【解答】(1)根据题意可知,电灯正常工作时电压是220V;
(2)接触D点时氖管发光,接触E点时不发光,说明火线有电,零线也正常,故是DE之间断路了;
(3)若测电笔接触A至F各点都发光,说明它们与火线连通,而与零线端口,说明进户零线断路了。
【分析】(1)根据家庭电路电压的知识解答;
(2)(3)当测电笔接触火线或与火线连通的位置时氖管发光,否则不会发光,据此分析解答。
14.(2024·江门模拟)如图所示电路中,R1=R2=10Ω。当开关S闭合时,电流表的示数为0.6A,电源电压为 V;若把电流表换成电压表,电压表示数为 V;这两种情况下R2消耗的功率之比为 。
【答案】6;3;4∶1
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】(1)根据图片可知,电流表与电阻R1并联,则开关S闭合时,R1被短路,只有电阻R2接入电路中,电流表的示数为0.6A,
则电源电压U=IR2=0.6A×10Ω=6V;
此时R2消耗的功率P1=UI=6V×0.6A=3.6W。
(2)若把电流表换成电压表,开关S闭合,电阻R1、R2串联,电压表测量R1两端电压,
则电路中的电流;
则R1两端的电压U1=I'R1=0.3A×10Ω=3V。
(3)此时R2消耗的电功率P2=I'2R2=(0.3A)2×10Ω=0.9W
这两种情况下R2消耗的功率之比。
【分析】 (1)当开关S闭合时,电阻R1被短路,只有电阻R2接入电路,根据算出电源电压,根据P2=I2R2算出R2消耗的功率;
(2)若把电流表换成电压表,两电阻串联,电压表测量定值电阻R1两端的电压,根据欧姆定律算出此时电路中的的电流和R2两端的电压,电压表示数;
(3)根据P2'=I'2R2算出R2消耗的功率,进而算出这两种情况下R2消耗的功率之比。
15.(2024·江门模拟)如图甲所示泡茶壶,壶盖可看做一个杠杆,请在图乙上画出开启壶盖时,B点的阻力F2和作用在A点最小的动力F1。
【答案】
【知识点】力臂的画法;杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】根据图片可知,杠杆的支点为O点,阻力F2作用在B点,方向竖直向下。A点为动力作用点,则动力臂最大为OA,故过A点作线段OA的垂线,即为最小动力F1的方向,如图所示:
【分析】根据使用过程确定阻力的方向和作用点,当以杠杆的支点到力的作用点之间的线段为动力臂时最长,此时最省力,据此分析解答。
16.(2024·江门模拟)请在图中画出光线经过凸透镜后的光路图(F为焦点)。
【答案】
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】平行于凸透镜主光轴的光线,折射后将过焦点;过凸透镜光心的光线传播方向不改变,分别画出折射光线,如图所示:
【分析】根据凸透镜的特殊光线,画出折射光线。
17.(2024·江门模拟)如图甲所示,往柱形量杯中匀速注水直至注满。请在图乙中绘出量杯底部对桌面的压强p随时间t变化的大致图像。
【答案】
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算
【解析】【解答】根据题意可知,向两杯中匀速注水时,加入水的质量与时间成正比。根据F=G=mg可知,水对桌面的压力与时间成正比。根据可知,桌面受到的压强与时间成一次函数关系。由于烧杯有重力,所以开始加水前量杯底部对桌面有一定的压强,如下图所示:
【分析】根据F=G=mg和分析两杯对桌面的压强随时间的变化规律,进而画出对应的图像即可。
18.(2024·江门模拟)请同学们根据自己掌握的实验操作技能,解答下列问题:
(1)体育模拟考试中,小明跑完1000米的成绩如1图所示,则小明跑步用时t= s;
(2)如2图,弹簧测力计示数为 N;
(3)如3图甲所示,是小明“探究某种固体物质熔化特点”的实验装置,图乙是根据实验数据描绘出的该物质在熔化过程中温度随时间变化的图像;
①由图乙可知,该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”);
②在图乙中,该物质在t1时刻具有的内能 在t2时刻的内能(选填“大于”“等于”或“小于”),这种物质的固态吸热能力比液态的吸热能力 (选填“强”或“弱”)。
【答案】192.5;1.6;晶体;小于;弱
【知识点】熔化和凝固的温度—时间图象;时间及其测量;比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】(1)根据1图可知,秒表的大表盘的指针在12.5s刻度处,小表盘的指针在3和4之间,偏向3的一侧,所以小表盘的读数是3min,那么小明跑步用时t=3min+12.5s=3×60s+12.5s=192.5s;
(2)根据图2可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,则此时弹簧测力计的示数为:1N+0.2N×3=1.6N。
(3)①由图乙可知,该物质吸收热量但温度保持80℃不变,说明它有熔点,所以该物质是晶体。
②加热时间越长,则吸收热量越多,那么内能越大,所以该物质在t1时刻具有的内能小于在t2时刻的内能。
由图乙可知,0~5min内该物质是固态,12~20min内该物质是液态,0~5min内该物质升温更快;由可知,该物质的固态比热容更小,吸热能力更弱。
【分析】 (1)秒表中间的小表盘代表分钟,周围大表盘代表秒,秒表读数是两个表盘的示数之和。
(2)弹簧测力计的读数,先判断量程和分度值,再根据指针位置进行读数。
(3)晶体有固定的熔点,在熔化时,其温度-时间图像中有一段为水平线段;物体吸收热量,内能增加;物质吸热能力的大小可以由来分析。
19.(2024·江门模拟)小明对凸透镜成像规律进行探究。
(1)如图1是利用太阳光测凸透镜焦距的方法,其中操作最合理的是 ;
(2)将焦距为10cm的凸透镜,固定在光具座50cm的刻度处,将蜡烛从图2所示位置,移到光具座20cm刻度处,需将光屏向 (选填“左”或“右”)移动,直至在光屏上成清晰的倒立的实像,此成像的特点与 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)原理相同;这时若将蜡烛和光屏位置互换,光屏上 (选填“能”或“不能”)再次得到烛焰清晰的像;
(3)实验过程中突然一只蚊子紧贴透镜的右侧飞过,光屏上 (选填“会”或“不会”)有蚊子的影子飞过;
(4)图3能说明远视眼及其矫正的原理图正确的是 。
A.甲和丙 B.甲和丁 C.乙和丙 D.乙和丁
【答案】C;左;照相机;能;会;D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;远视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】(1)根据图1可知,利用太阳光测量凸透镜焦距,太阳光应该与透镜表面垂直,白纸应与凸透镜平行,故选C。
(2)①根据题意可知,当物距u=50cm-20cm=30.0cm时,此时u>2f,
则;
即;
图2中的像距v=25.0cm,故应将光屏向左移动。
根据凸透镜成像规律可知,成倒立缩小的实像,应用在照相机。
②将蜡烛和光屏位置互换,由光的折射中光路可逆知,此时光屏上仍能成清晰的像,且成倒立放大的实像。
(3)实验过程中突然一只蚊子紧贴透镜的右侧飞过,蜡烛的光可通过透镜其他位置射向光屏,光屏上不会有蚊子的影子,若蚊子较大,则蜡烛的像会稍有变暗。
(4)远视眼是晶状体曲度变小,会聚能力减弱,即折光能力减弱,像呈在视网膜的后方,应佩戴会聚透镜凸透镜,使光线提前会聚。因此图乙能够说明远视眼的成像原理,图丁是远视眼的矫正方法,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【分析】(1)利用太阳光测量凸透镜焦距,应让凸透镜正对太阳光,白纸应与凸透镜平行,来回移动透镜,找到最小最亮的光斑,即焦点;
(2)已知焦距f=10cm;当物距u=30.0cm,光屏上要有清晰的像,像距f<v<2f;
u>2f,f<v<2f,此时成倒立缩小的实像,应用在照相机;
根据光路可逆的原理,将蜡烛和光屏位置互换,光屏上仍能得到蜡烛的像;
(3)突然一只蚊子紧贴透镜的右侧飞过,根据光的直线传播原理,光屏上会有蚊子的影子飞过;
(4)远视眼是晶状体会聚能力减弱,像呈在视网膜的后方,应配戴凸透镜矫正。
20.(2024·江门模拟)在“电流跟电阻的关系”探究中,学校提供的实验器材有:三节新干电池、电流表、电压表、定值电阻只(、、、各一只)、滑动变阻器()、开关、导线若干。如图甲是小明未完成连接的实验电路。
(1)请用笔画线代替导线,完成图甲中实验电路的连接,要求滑动变阻器滑片向左移动时,电流表示数增大 ;
(2)闭合开关后,发现电压表的示数约为电源电压,调节滑动变阻器滑片,电压表示数无明显变化,电流表示数为零,造成该故障的原因可能是 ;
A.开关开路
B.滑片接触不良
C.电阻开路
D.电流表短路
(3)小明排除故障以后,继续进行实验。闭合开关,适当调节滑动变阻器滑片的位置,电流表的示数如图乙所示,其示数为 ;保持滑片位置不动,断开开关,把的电阻换成的电阻,再次闭合开关,滑片应向 (选填“”或“”)端移动,直至电压表示数为 时,再次读出电流表示数;
(4)断开开关,再用的电阻替换的电阻继续实验时,无论怎样移动滑动变阻器的滑片都不能完成实验,为了能够继续实验,完成四次探究且确保电路安全和操作方便,小明认为只需要在电路中 (选填“串联”或“并联”)一个阻值为 的定值电阻即可;
(5)依次更换定值电阻,重复上述操作,根据所得的四次实验数据绘制出I—R图像,如图丙所示,小明得出结论: 。
【答案】;;;;;串联;;在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
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】(1)根据题意可知,滑动变阻器滑片向左移动时,电流表示数增大,说明滑动变阻器连入电路的电阻变小,故变阻器左下接线柱连入电路中,如下图所示:
(2)电流表无示数,可能是电路出现了断路;电压表有示数,约为电源电压,说明电压表两接线柱与电源间是通路,所以故障可能是电阻断路了,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选。
(3)①由图丙可知,电流表的量程为,分度值为,示数为。
定值电阻两端的电压。
②根据串联电路的分压原理可知,将定值电阻由改接成的电阻,电阻增大,其分得的电压增大;探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,根据串联电路电压的规律可知,为了保持定值电阻两端电压不变,应增大滑动变阻器分得的电压,由串联电路的分压原理可知,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向端移动,使电压表的示数为不变。
(4)因为电源由三节新的干电池组成,所以电源电压;
由题意可知,实验中使用的定值电阻阻值最大为,定值电阻两端的电压始终保持,
根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压;
变阻器分得的电压为电压表示数的倍,
根据分压原理,当接入电阻时,
变阻器连入电路中的电阻;
而变阻器的最大阻值只有,因此无论怎样移动滑动变阻器的滑片都不能完成实验;为了能够继续实验,完成四次探究且确保电路安全和操作方便,由串联电路的电阻特点可知,需要串联的电阻的阻值。
(5)由图可知,电流随电阻增大而减小,且电流与电阻的乘积保持不变,所以I—R图像为反比例函数图象,故小明可得出结论:在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。
【分析】 (1)电源电压不变,滑动变阻器滑片向左移动时,电流表示数增大,说明滑动变阻器连入电路的电阻变小,从而确定滑动变阻器接入的接线柱;
(2)电流表示数为零,说明电路中电阻很大,可能是断路,电压表有示数,说明电压表的两个接线柱和电源的两极连接相通;
(3)①根据图丙电流表所选量程确定分度值读数;
②根据欧姆定律求定值电阻两端的电压;根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻两端的电压相同,当换上大电阻时,根据分压原理确定电压表示数的变化,由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向;
(4)探究电流与电阻的关系,应保持电阻两端的电压不变;根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压,根据分压原理,求出当接入20Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻,进而确定需要串联的电阻的阻值;
(5)根据I-R图像的特征分析解答。
21.(2024·江门模拟)桔槔是中国古代的一种汲水工具,桔槔的结构相当于一个普通的杠杆。如图甲所示,横杆的一端用绳子与水桶相连,另一端绑上一块重石头。当要提水时,人用力向下拉绳子使水桶下降到水面以下并让水流入水桶。当水桶装满水后,就让另一端石头下降,通过杠杆作用,就可将水桶提升。这样汲水过程的主要用力方向是向下,由于向下用力可以借助人的体重,因而大大减少了人们提水的疲劳程度。
(1)图乙是桔槔的模型,已知BO=1m,AO=2m,空水桶重20N,石头重400N。请计算人至少要用多大的力才能使空水桶匀速下降?
(2)若水桶装满水后的总重为190N,则把装水后的水桶从水井中拉起时,人需要给绳子向上的拉力吗?若无需拉力,请分析说明;若需要拉力,请计算大小。
【答案】解:(1)根据题意可知,当空水桶匀速下降时,
根据杠杆的平衡条件得到:(G桶+F)×LOA=G石×LOB;
(20N+F)×2m=400N×1m;
解得:F=180N。
答:人至少要用180N的力才能使空水桶匀速下降。
(2)当装满水的水桶上升时,动力动力臂的乘积:G石×LOB=400N×1m=400N·m;
阻力阻力臂的乘积:G总×LOA=190N×2m=380N·m;
由于动力与动力臂的乘积大于阻力与阻力臂的乘积,所以人无需给绳子向上的拉力。
答:人无需要给绳子向上的拉力。
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【分析】 (1)根据杠杆平衡条件求出人的拉力;
(2)分别计算出动力和动力臂的乘积与阻力和阻力臂的乘积,比较两种大小即可。
22.(2024·江门模拟)如表是小明家电烤箱的铭牌,其内部简化电路如图所示,和均为电热丝(阻值不变)。求:
电烤箱
额定电压
额定功率 高温挡
低温挡
电源频率
(1)电烤箱在低温挡正常工作时的电流;
(2)电烤箱在高温挡正常工作时,的阻值是多少;
(3)假设电路实际电压为,电烤箱在高温挡的实际功率是多少?
【答案】解:(1)低温挡正常工作时的电流;
答:电烤箱在低温挡正常工作时的电流。
(2)由电路图可知,开关闭合,闭合时,电路为的简单电路,电路的总电阻最小,此时电烤箱是高温挡;
当闭合、断开时,与串联,电路的总电阻最大,电烤箱是低温挡;
开关闭合,闭合时,电路为的简单电路,电烤箱是高温挡,
电路中的阻值;
答:电烤箱在高温挡正常工作时,的阻值是。
(3)电烤箱工作时两端的实际电压是;
在高温挡的实际功率。
答:假设电路实际电压为,电烤箱在高温挡的实际功率是。
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;电功率的计算
【解析】【分析】 (1)由P=UI计算低温挡正常工作时的电流;
(2)电源的电压一定,由可知,电烤箱处于高温挡时,电路的总电阻最小,结合电路图得出开关的状态,开关S1闭合,S2闭合时,电路为R1的简单电路,电烤箱是高温挡,根据求出电路中R1的阻值;(3)根据实际电压利用计算实际功率。
23.(2024·江门模拟)学校在端午节给每一位同学提供了一盒香蕉味的牛奶,小肇和小庆想通过学过的物理知识测量出牛奶的密度。
方案一:用天平和量筒。
(1)他们把天平放在水平台上,当游码移至零刻度处时,指针偏向分度盘的右侧,这时他们应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调,使横梁在水平位置平衡;
(2)天平平衡后,他们开始测量,测量步骤如下:
A.用天平测出烧杯和剩余牛奶的总质量,读数如图甲所示;
B.将适量的牛奶倒入烧杯中,用天平测出烧杯和牛奶的总质量;
C.将烧杯中牛奶的一部分倒入量筒,测出倒出到量筒的这部分牛奶的体积如图乙;
请根据以上步骤,写出正确的操作顺序: (填字母代号);
(3)若在步骤中测得烧杯和牛奶的总质量为,其余步骤数据如图所示,则倒入量筒的这部分牛奶的质量是 ,体积是 ;
(4)据密度的计算公式可以算出,牛奶的密度是 ;
方案二:利用电子秤、小金属块、铁架台、细线、两个相同的烧杯测量牛奶的密度,如图丙所示。请将方案二实验步骤补充完整:
(5)把挂上金属块的铁架台放在电子秤上(金属块没有浸入液体中),电子秤示数为;
(6)调节升降台的高度,使金属块浸没在水中,静止时读出此时电子秤的示数为;
(7)将升降台上装水的烧杯换成装有适量牛奶的烧杯,调节升降台的高度,使 ,读出此时电子秤的示数为;
(8)牛奶的密度的表达式为 (已知水的密度为)
【答案】左;、、;;;;金属块浸没在牛奶中;
【知识点】密度公式及其应用;液体密度的测量;阿基米德原理
【解析】【解答】(1)根据图片可知,指针偏向分度盘的右侧,说明天平左盘轻右盘重,则应当将平衡螺母向左使横梁平衡。
(2)在测量时,需先测出烧杯和牛奶的总质量,再将烧杯中的一部分牛奶倒入量筒,测出这部分牛奶的体积,并测出烧杯和剩余牛奶的总质量,所以测量顺序为B、C、A。
(3)根据甲图可知,砝码质量为:20g+20g=40g,游码质量为3.6g,
则剩余牛奶与烧杯的总质量;
倒入量筒中牛奶的质量;
量筒中牛奶的体积;
(4)牛奶的密度。
(7)根据(1)(2)知金属块浸没在水中时排开水的质量,若测量出金属块浸没牛奶中排开牛奶的质量,根据排开液体的体积不变,即可求出牛奶的密度,所以将升降台上装水的烧杯换成装有适量牛奶的烧杯,调节升降台的高度,使金属块浸没在牛奶中读出此时电子秤的示数为。
(8)根据(1)(2)知金属块浸没在水中时排开水的质量为;
根据(1)(3)知金属块浸没在牛奶中时排开牛奶的质量为;
因为排开液体的体积不变,根据密度变形公式知;
牛奶的密度为。
【分析】(1)把天平放在水平桌面上,将游码移至零刻度处,按“右偏左调”的原则调节平衡螺母,使横梁平衡;
(2)在测量液体密度时,为了减小误差,测出的是倒在量筒中液体的质量和体积,根据分析排列成顺序;
(3)天平的示数等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值;量筒中牛奶的质量为两次质量之差;读出量筒中牛奶的体积;
(4)根据计算出牛奶的密度;
(7)(8)根据金属块排开水的体积与排开牛奶的体积相等列等式表示出牛奶的密度。
24.(2024·江门模拟)学校创客小组探究气压传感器的使用参数,同学们将一节塑料管与抽气机连接,将气压传感器插入管内,传感器与计算机相连,如图1所示,抽气时,从计算机上可读出该位置气压。
(1)抽气时,管内气压 外界大气压(选填“大于”、“等于”或“小于”);
(2)气压传感器内部工作原理如图2,R0是定值电阻,R1是压敏电阻,其阻值与气压的关系如图3所示。当R1=30Ω时,压敏电阻受到的气压为 Pa,随着抽气速度增大,电压表示数会 。(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)若电源电压为12V,R0=10Ω,当气压传感器的读数为0.9×105Pa时,压敏电阻的阻值为 Ω,此时R0的电功率为 W。
【答案】小于;0.6×105;变小;40;0.576
【知识点】大气压的综合应用;欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】(1)根据题意可知,抽气时,管内气体质量减小,则管内气压减小,小于外界大气压。
(2)①由图3可知,当R1=30Ω时,压敏电阻受到的气压为0.6×105Pa。
②由图2可知,R0和R1串联;随着抽气速度增大,管内的气压会更小;由图3可知,当气压减小时,压敏电阻R1阻值也会减小,则R1两端的电压也会减小,电压表的示数会变小。
(3)由图3可知,当气压传感器的读数为0.9×105Pa时,压敏电阻的阻值为40Ω,
则此时电路电流;
故R0的电功率。
【分析】 (1)容器的容积一定时,当气体减少时,容器内气体的压强减小;
(2)①由图3可知当R1=30Ω时压敏电阻受到的气压
②由图2可知,R0与R1串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中电流,随着抽气速度增大,管内的气压变小,根据图3可知压敏电阻R1的阻值变化,根据串联电路的分压特点可知电压表的示数变化;
(3)根据图3读出气压传感器的读数为0.9×105Pa时压敏电阻的阻值,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据P=I2R求出此时R0的电功率。
25.(2024·江门模拟)在用称重法测量物体浮力后,小明突发奇想:可以在弹簧测力计下挂上一个金属块,将其改制成密度秤,具体做法如下:(g=10N/kg)
①如图甲,取一个体积为100cm3的长方体金属块,用弹簧测力计测出金属块重力G;
②如图乙,将金属块缓慢匀速浸没在待测液体中;
③静止后,将图乙弹簧测力计指针所在位置的力的示数改为对应的液体密度值。
根据上述操作,完成以下填空:
(1)物体的重力为 N,物体浸没在水中时受到的浮力为 N。由此可以计算出图乙中所测液体的密度为 kg/m3;
(2)图乙中所测液体密度值应标在 N处。经过思考,小明认为该密度秤的零刻度(液体密度为0)应标在 N处;
(3)将对应力的示数改为密度示数后,该密度秤分度值为 kg/m3。经过上述改制后的密度称所能测量的液体密度最大值为 kg/m3。
【答案】4;1;0.8×103;3.2;4;0.2×103;4×103
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】(1)根据图片可知,该弹簧测力计的分度值为,
根据甲图可知,物体的重力;
金属块的体积为;
浸没在水中时排开水的体积为;
则物体浸没在水中时受到的浮力为;
由图乙可知弹簧测力计的示数,
则物体受到的浮力为,
图乙中所测液体的密度为;
(2)图乙中弹簧测力计的示数,则该液体的密度为,应标在处;
当物体没有浸入液体中时,弹簧测力计的示数为,
则该密度秤的零刻度液体密度为应标在处。
(3)①即共有四个小格,
故将对应力的示数改为密度示数后,该密度秤分度值为;
②该密度秤的零刻度液体密度为在处,处应该标,可知该密度称的刻度值往上是增大的,分度值为,从到一共有个小格,故用该密度秤测量液体密度时,所能测量的液体密度最大值为
且最大密度值应该标示在弹簧测力计的位置。
【分析】 (1)由图甲读出物体的重力,读数时注意弹簧测力计的分度值;根据浮力公式F浮=ρ水gV排,可以求出物体浸没在水中时受到的浮力;根据F浮=G-F示求出出物体浸没时受到的浮力,根据F浮=ρ液gV排算出液体的密度;
(2)当物体完全浸没在液体中时,弹簧测力计示数为3.2N,此时液体的密度为0.8×103kg/m3,当物体没有浸入液体中时,弹簧测力计的示数为4N,该密度秤的零刻度(液体密度为0)应标在4N处,3.2N处应该标0.8×103kg/m3;
(3)根据0~0.8×103kg/m3一共有四个小格判断出该密度秤分度值;液体的密度越大,弹簧测力计的示数越小,根据分度值和从4N到0N一共有20个小格知,用该密度秤测量液体密度时,所能测量的液体密度最大值,且最大密度值应该标示在弹簧测力计0N的位置。
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