湖南省株洲市第二中学2025年中考模拟预测物理试题(二)
1.(2025·株洲模拟)世界上第一个证实了电流周围存在磁场的科学家是( )
A.牛顿 B.欧姆 C.奥斯特 D.阿基米德
2.(2025·株洲模拟)商周时期,我国劳动人民就熟练掌握了青铜器铸造技术。工匠将青铜原料加热化为青铜液体,然后将液体倒入模具中冷却成型。下列说法正确的是( )
A.固态青铜原料加热化为液体的过程是液化
B.青铜液体倒入模具中冷却成青铜器的过程是凝华
C.青铜液体冷却成青铜器的过程放出热量
D.模具中的青铜液体冷却成青铜器后质量变大
3.(2025·株洲模拟)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于如图所示的位置时,在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法中正确的是( )
A.透镜不动,蜡烛向右移动,光屏向左移动,可再次得到清晰的像
B.光屏上成倒立、放大的实像
C.蜡烛和光屏不动,移动凸透镜到适当位置,光屏上可再次得到清晰的缩小的像
D.该凸透镜的焦距范围为7.5cm4.(2025·株洲模拟)2023年5月10日21时22分,天舟六号货运飞船成功发射。11日,飞船与空间站组合体完成交会对接,随后航天员开展货物转运等工作。下列相关说法正确的是( )
A.飞船在加速升空的过程中,惯性逐渐变大
B.飞船沿轨道绕地球运行,运动状态不再改变
C.飞船与空间站完成交会对接后,飞船相对于空间站是静止的
D.空间站中的航天员通过超声波与地面控制中心传递信息
5.(2025·株洲模拟)筷子发源于中国,是华夏饮食文化的标志之一,如图所示,使用筷子时虽然费力但省距离,下列工具在使用中也能省距离的是( )
A.用托盘天平称质量 B.用核桃夹夹核桃 C.用食品夹夹鸡蛋 D.用撬棒撬物体
A.A B.B C.C D.D
6.(2025·株洲模拟)如图所示, 一只碗放在水平餐桌上,它们都处于静止状态。以下两个力属于一对平衡力的是( )
A.餐桌对碗的支持力和碗对餐桌的压力
B.餐桌对碗的支持力和碗受到的重力
C.碗对餐桌的压力和地面对餐桌的支持力
D.餐桌对地面的压力和餐桌对碗的支持力
7.(2025·株洲模拟)“做中学”是一种重要的学习方式,小明用吸管进行科学研究,正确的说法是( )
A.图甲:吸管的一端做得很尖,是为了减小压强
B.图乙:用吸管制成水气压计,从山下移到山顶时管内的水柱下降
C.图丙:用吸管自制温度计显示温度高低,利用了液体热胀冷缩的性质
D.图丁,用吸管对着两个乒乓球的中间吹气,乒乓球会向两边分开
8.(2025·株洲模拟)跳水运动中蕴含着许多物理知识,如图所示,有关跳板跳水过程中能量变化的说法正确的是( )
A.运动员用力下压跳板的过程中,跳板的弹性势能减小
B.运动员被跳板向上弹起的过程中,重力势能减小
C.运动员离开跳板向上运动的过程中,动能减小
D.运动员从最高点下落的过程中,机械能增大
9.(2025·株洲模拟)“农历三月三,不忘地菜煮鸡蛋。”地菜即荠菜,据《本草纲目》记载:“荠菜味甘性平,具利尿、明目、和肝。强筋健骨、降压、消炎之功”,被誉为“药食兼优”的佳蔬良药。在湖南省的不少农村,村民仍然保留着农历“三月三”用地菜煮鸡蛋的习俗。关于这道营养美食所涉及的物理知识正确的是( )
A.煮鸡蛋的过程是利用了做功的方式使鸡蛋内能增加
B.鸡蛋在煮制后由白色变成绿色,说明鸡蛋内含有的热量增加
C.鸡蛋壳很容易敲碎,说明固体分子间引力很小
D.远远就能闻到地菜煮鸡蛋的香味,这是因为分子扩散
10.(2025·株洲模拟)水平桌面上甲、乙两个质量相等但底面积不同的圆柱形容器内装有质量相等的不同液体,两个完全相同的物体在甲、乙两容器中静止时如图所示。下列判断正确的是( )
A.甲容器中的物体所受浮力大 B.甲容器中的液体的密度大
C.乙容器对水平桌面的压强大 D.乙容器底部所受液体的压力大
11.(2025·株洲模拟)如图所示电路的电源电压为1.5V,电阻R1的阻值为2Ω,闭合开关后,电流表的示数为0.3A,则( )
A.通过R1的电流大于0.3A B.电阻R1和R2是并联的
C.电压表的示数为0.9V D.电阻R2的阻值为3Ω
12.(2025·株洲模拟)为了增强学生体质,湖南省将坐位体前屈作为中考体育考试项目之一,坐位体前屈测试仪原理如图所示,已知电源电压6V,R1的电阻为30Ω,其中电阻丝R2粗细均匀,总长度为30cm。闭合开关,推挡板P在B端时,坐位体前屈成绩为0,电流表的示数为0.05A;推挡板P在A端时,坐位体前屈成绩为30cm。则( )
A.电阻丝R2的最大阻值为90Ω
B.挡板P在A端时电压表的示数为4.5V
C.电流表示数的大小能反映被测试者的成绩
D.电压表示数为3V时,被测试者的成绩是10cm
13.(2025·株洲模拟)长沙花鼓戏是湖南传统戏剧,被列为国家非物质文化遗产。花鼓戏表演时以大筒、唢呐、锣、鼓等为主要伴奏乐器。大筒是一种形似二胡的拉弦乐器,演奏时按压大筒弦的不同位置。通过改变弦的发声长度来改变声音的 ;几种乐器相互配合,奏出和谐的乐曲,我们通过 可以辨别它们的声音。
14.(2025·株洲模拟)为全面推进“乡村振兴”工程,加快农业农村绿色发展,我市部分农村地区已经使用上了天然气烧水煮饭。小明同学用他家的天然气灶将质量为2kg,初温为20℃的水加热到100℃,水吸收的热量是 J;消耗了0.03m3的天然气,则此天然气灶的热效率为 。【水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃),天然气的热值q=7.0×107J/m3】
15.(2025·株洲模拟)现在医学上使用的心肺机的功能之一是用“电动泵”替代心脏,推动血液循环。如图所示,当线圈中的电流从a流向b时,线圈的左端为 极,此时活塞将向 运动。
16.(2025·株洲模拟)如图1电路,电源电压不变,L为灯泡,为定值电阻,为滑动变阻器。闭合开关S,滑片置于A点时灯泡正常发光,向某一方向移动滑片,当滑片从A点滑到某一端B点的过程中(A、B两点图中未标出),电流表示数与两电压表示数变化关系如图2所示。求:
(1)滑动变阻器的最大阻值为 ;
(2)灯泡正常发光时的功率为 ;
(3)滑片在A点时,的电功率为 。
17.(2025·株洲模拟)如图所示是我们做过的一个实验:用手拨动左边的簧片,小球和支座间的硬塑料片被弹出时,小球并未随硬塑料片飞出。请在答题卡相应位置画出此时小球所受重力的示意图。
18.(2025·株洲模拟)在图中画出物体AB在平面镜MN中所成的像A'B'.(保留作图痕迹)
19.(2025·株洲模拟)敬老爱亲的小明跟奶奶聊天时,发现奶奶一直认为“人离平面镜越近,人在镜中的像越大”。为了纠正奶奶的错误认知,小明做了如下实验。
(1)如图所示,将白纸平铺在水平桌面上,用支架把玻璃板架在白纸上,并让玻璃板与纸面 。
(2)将两支相同的蜡烛A和B分别竖放在玻璃板前后,点燃蜡烛 (选填“A”或“B”),并移动蜡烛B,直至与蜡烛A的像重合。
(3)为了纠正奶奶的错误认知,小明多次改变蜡烛A的位置时,需确保 (选填“左右”或“前后”)位置不同。
20.(2025·株洲模拟)某小组在“测量金属块密度”的实验中:
(1)把天平放在水平桌面上,将 拨至标尺左端的零刻度线处,发现如图甲所示情况,应向 调节平衡螺母,使指针指到分度盘的中央。
(2)正确操作,天平再次平衡时,放在右盘中的砝码和游码的位置如图丙所示,所称量金属块的质量是 g。
(3)小滨在量筒内倒入20mL的水,放入金属块后量筒内水面如图丁所示,量筒读数时,视线应在 (选填“A”“B”或“C”)处。金属块的体积是 cm3,金属块密度是 g/cm3。
21.(2025·株洲模拟)在探究“电流与电阻的关系”实验中,电源电压恒为9V,滑动变阻器规格为“,2A”。
(1)根据图甲所示的电路图,请用笔画线代替导线,将图乙所示的实物图连接完整 (导线不允许交叉);
(2)连接好电路,将滑动变阻器阻值调到最大,闭合开关,移动滑片,发现电流表无示数,电压表示数始终接近电源电压。导致这一现象的原因可能是( );
A.电流表损坏 B.滑动变阻器短路
C.定值电阻R接触不良 D.定值电阻R短路
(3)排除故障继续实验,实验数据如表所示,其中第6次实验中电流表示数如图丙所示,其读数为 A。
实验次数 1 2 3 4 5 6 …
电阻 5 12 15 20 25 …
电流 …
22.(2025·株洲模拟)恒温箱广泛应用于医疗、科研、化工等行业部门,图示为某恒温箱的工作原理图。S为电源开关,通过控制温控开关可实现“保温”“加热”两个挡位间的切换。电源电压,、是电热丝,,“加热”时恒温箱的电功率。将恒温箱两气孔封闭,闭合开关S,置于“加热”挡位,箱内温度从升至设定的恒温温度,用时130s,该段时间内的加热效率。恒温箱的容积,箱内空气密度,箱内空气的比热容。求:
(1)“保温”时恒温箱的电功率;
(2)电热丝的阻值;
(3)恒温箱的恒温温度。
23.(2025·株洲模拟)在宜居宜业和美乡村建设中,某施工队正在进行农村基础设施改建,建筑工人利用小型的升降机来搬运水泥。如图甲所示,某次搬运过程中,工人在的时间内,将8袋水泥匀速提起,电动机牵引绳子的拉力F为,每袋水泥质量为。g取,求:
(1)拉力F做功的功率;
(2)滑轮组的机械效率(小数点后保留1位小数);
(3)为了一次能提升更多的水泥,物理实践小组利用学过的知识对升降机的滑轮组进行重新设计,如图乙所示。假设升降机足够稳定,电动机输出功率足够大,电动机牵引绳子的拉力仍为,吊篮及动滑轮的总重力为,不计绳重和摩擦,则这种设计的装置一次能提起多少袋水泥?
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】物理常识
【解析】【解答】世界上第一个证实了电流周围存在磁场的科学家是奥斯特,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
【分析】根据相关的科学发展史分析判断。
2.【答案】C
【知识点】物质的三态
【解析】【解答】A :固态青铜原料加热化为液体的过程是熔化,而不是液化,液化是气态变为液态。故A错误;
B :青铜液体倒入模具中冷却成青铜器的过程是凝固,凝华是气态直接变为固态。故B错误;
C:液体凝固成固体的过程会放出热量,所以青铜液体冷却成青铜器的过程放出热量。故C正确;
D:质量是物体所含物质的多少,模具中的青铜液体冷却成青铜器过程中,物质的多少没有改变,所以质量不变。故D错误。
综上所述,正确答案为C
【分析】 首先明确题干描述的是青铜器铸造过程中不同阶段的变化。明确从固态到液态是熔化而非液化;液体到固体是凝固而非凝华;根据凝固的特点知道会放出热量;根据质量的定义知道质量在这一过程中不变。
3.【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】A.凸透镜成像时,物距变小,像距变大,图中,当透镜不动,蜡烛向右移动,物距变小,像距变大,光屏向右移动,可再次得到清晰的像,故A错误;
BC.图中,物距大于像距,此时u>2f,光屏上成倒立、缩小的实像,根据光路的可逆性,蜡烛和光屏不动,移动凸透镜到适当位置,物距与像距互换,光屏上可再次得到清晰的放大的像,故BC错误;
D.图中,物距和像距分别为:,,
物距大于像距,物距大于2倍焦距,像距在1倍焦距到2倍焦距之间,即,,解得该凸透镜的焦距范围为:,故D正确。
故选D。
【分析】凸透镜成像时,物距大于像距,物体在二倍焦距外,成倒立缩小的实像,物距和像距互换时,可以再次成像;根据物距和像距大小,结合凸透镜成像规律,计算焦距范围。
4.【答案】C
【知识点】物体运动状态的变化;惯性及其现象;参照物及其选择;电磁波在日常生活中的应用
5.【答案】C
【知识点】质量的测量与天平的使用;杠杆及其五要素;杠杆的分类;杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】A.使用托盘天平时,动力臂等于阻力臂,属于等臂杠杆,不能省距离,故A不符合题意;
B.用核桃夹夹核桃时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,费距离,故B不符合题意;
C.使用食品夹时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,省距离,故C符合题意;
D.用撬棒撬物体时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,费距离,故D不符合题意。
故选C。
【分析】使用杠杆时,根据动力臂和阻力臂的大小,判断杠杆的种类。
6.【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】A.餐桌对碗的支持力和碗对餐桌的压力是力和反作用力,是相互作用力,故A不符合题意;
B.餐桌对碗的支持力和碗受到的重力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,故B符合题意;
C.地面对餐桌的支持力等于碗和餐桌的总重力,碗对餐桌的压力等于碗的重力,二者大小不相等,不是一对平衡力,故C不符合题意;
D.餐桌对地面的压力和餐桌对碗的支持力在两个物体上,不是一对平衡力,故D不符合题意。
故选B。
【分析】物体处静止状态,属于平衡状态,受平衡力,二力平衡的大小相等、方向相反、在同一物体、在同一直线上。
7.【答案】C
【知识点】温度及温度计的使用与读数;增大压强的方法及其应用;大气压强与高度的关系;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A.吸管一端做得很尖,在压力一定时,为了减小受力面积,增大压强,故A错误;
B.把水气压计从山下移到山顶,瓶内气压不变,而外界大气压随高度的增加而减小, 在瓶内气压的作用下,水被压入玻璃管,管内水柱会升高,故B错误;
C.自制温度计显示温度高低,利用了液体热胀冷缩的性质,故C正确;
D.根据流体压强与流速的关系:当向两个乒乓球中间吹气时,中间空气流速大,压强小,在压强差的作用下,两乒乓球向中间靠拢,故D错误。
故选C。
【分析】压力一定时,减小受力面积,可以增大压强;海拔越高,大气压减小;温度计根据液体的热胀冷缩测量温度;流体在流速大的地方压强小。
8.【答案】C
【知识点】动能的影响因素;势能的影响因素;机械能及其转化
【解析】【解答】A.运动员用力下压跳板,跳板的弹性形变程度变大,弹性势能增大,故A错误;
B.运动员被跳板向上弹起,运动员的质量不变,高度变大,重力势能增大,故B错误;
C.运动员离开跳板向上运动时,质量不变,速度减小,动能减小,故C正确;
D.运动员从最高点下落时,受到空气阻力,一部分机械能转化为内能,机械能减小,故D错误。
故选C。
【分析】质量一定时,高度变大,重力势能变大,速度减小,动能减小;弹性势能和弹性形变程度有关。
9.【答案】D
【知识点】热传递改变物体内能;分子热运动;分子动理论基本观点
10.【答案】C
【知识点】压强大小比较;压强的大小及其计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.图中,物体完全相同,在甲中漂浮、在乙液体中悬浮,浮力都等于物体的重力,在甲、乙两液体中受到的浮力相等,故A错误;
B.根据物体的浮沉条件,物体在甲液体中悬浮,;物体在乙液体中漂浮,,则乙液体的密度大,故B错误;
C.桌面受到的压力大小等于,容器的重力,液体的重力,物体的重力都相等,甲乙两容器对桌面的压力相等,根据,受力面积小的,压强大,乙容器对水平桌面的压强大,故C正确;
D.因为甲、乙两容器为规则形状,液体对容器底部的压力等于液体的重力与物块的重力之和,两容器液体的重力相等,物块的重力相等,则液体对容器底部的压力相等,故D错误。
故选C。
【分析】漂浮和悬浮时,受到的浮力等于物体的重力;漂浮的物体密度小于液体密度,悬浮的物体密度等于液体密度;水平面受到的压力等于容器和液体的总重力;根据,判断压强的大小关系。
11.【答案】D
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;串联电路的电流规律;串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】图中,电流经过电阻R1、电流表、电阻R2,电阻R1和R2串联,电压表与R1并联;
AB.R1和R2串联,电流表测量电路电流,示数为0.3A,通过R1的电流为0.3A,故AB不符合题意;
C.电阻R1分压为:,电压表测R1的电压,示数为0.6V,故C不符合题意;
D.根据总电压和R1的分压,计算电阻R2的阻值为:,故D符合题意。
故选D。
【分析】各电路元件顺次连接,是串联电路;串联电路中,电流处处相等;根据U=IR,计算各电阻的分压;根据电阻的分压和电流,利用,计算电阻大小。
12.【答案】A,B
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析
13.【答案】音调;音色
【知识点】音调及音调与频率的关系;音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】(1)演奏时按压大筒弦的不同位置, 弦的发声长度发生改变, 弦振动的快慢发生变化,故可改变声音的音调。
(2)不同发声体的音色一般不同,通过音色可辨别不同乐器发出的声音。
故答案为:音调;音色。
【分析】声音的三个特征分别是:音调、响度、音色,是从不同角度描述声音的。音调指声音的高低,由振动频率决定;响度指声音的强弱或大小,与振幅和距离有关;音色是由发声体本身决定的一个特性。
14.【答案】6.72×105;32%
【知识点】热量的计算;燃料的热值;热机的效率
【解析】【解答】
(1)水吸收的热量为Q吸=cm t= 4.2×103J/(kg·℃ )×2kg×80℃=6.72×105J;
(2)天然气放出的热量为Q放=qv= q=7.0×107J/m3×0.03m3 =2.1×106J,故机械效率为;
【分析】
(1)水吸收的热量公式为Q吸=cm t;
(2)天然气放出的热量为Q放=qv,机械效率为。
15.【答案】N;右
【知识点】磁场;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】根据右手螺旋定则,电流从a流入,判断螺线管左端为N极。
根据磁极间同名磁极相互排斥,如图,此时同名磁极相对,故活塞右移。故第1空填:N;第2空填:右。
【分析】根据安培定则,判断通电螺线管的磁极位置;结合磁极间同名磁极相互排斥,判断活塞运行方向。
16.【答案】(1)解:图甲中灯泡、滑动变阻器和定值电阻串联,电压表测量的是灯泡和滑动变阻器的电压,测量的是滑动变阻器的电压,同一电流下,电压表V1的示数大于电压表V2的示数,结合图2可知乙是电压表示数随电流表示数的变化图像,甲是电压表随电流变化图像,滑动变阻器滑片滑动到一端B即滑动变阻器接入最大值时,滑动变阻器两端电压,,滑动变阻器的最大电阻
(2)解:滑片置于A点时灯泡正常发光,此时电路中的电流为0.6A,电压表V1的示数为9V,电压表V2的示数为3V,所以小灯泡的额定电压小灯泡正常发光时的功率
(3)解:电压表测量的是灯泡和滑动变阻器的电压,测量的是滑动变阻器的电压,结合图2滑片P在A点时和滑片处于B端时,电源电压不变即电源电压,即代入数据为解得,滑片在A点时,的功率
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【分析】(1)根据电路图和电流-电压图像,判断滑动变阻器的电压和电流,根据,计算电阻;
(2)根据灯泡的分压,利用P=UI,计算电功率;
(3)根据U=IR和串联电路电压规律,计算电路中的电阻;利用P=I2R,计算电阻的电功率。
(1)图甲中灯泡、滑动变阻器和定值电阻串联,电压表测量的是灯泡和滑动变阻器的电压,测量的是滑动变阻器的电压,同一电流下,电压表V1的示数大于电压表V2的示数,结合图2可知乙是电压表示数随电流表示数的变化图像,甲是电压表随电流变化图像,滑动变阻器滑片滑动到一端B即滑动变阻器接入最大值时,滑动变阻器两端电压,,滑动变阻器的最大电阻
(2)滑片置于A点时灯泡正常发光,此时电路中的电流为0.6A,电压表V1的示数为9V,电压表V2的示数为3V,所以小灯泡的额定电压
小灯泡正常发光时的功率
(3)电压表测量的是灯泡和滑动变阻器的电压,测量的是滑动变阻器的电压,结合图2滑片P在A点时和滑片处于B端时,电源电压不变即电源电压,即
代入数据为
解得,滑片在A点时,的功率
17.【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】小球受到的重力是竖直向下的,从小球的重心,向下画出一条带箭头的线段,标出符号G,如图所示:
【分析】物体受到的重力竖直向下,作用点在重心。
18.【答案】
【知识点】平面镜成像的相关作图
【解析】【解答】根据平面镜成像时,像和物体关于平面镜对称,作出物体AB在平面镜中的对称点A'、B',用虚线连接A'、B'为物体AB的像,如图所示:
【分析】平面镜成像的特点:像与物大小相等,连线与镜面垂直,到平面镜的距离相等,像是虚像。
19.【答案】(1)垂直
(2)A
(3)前后
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】探究平面镜成像特点时,
(1)实验时,玻璃板必须与白纸垂直,方便使蜡烛B与A的像重合,确定像的位置;
(2)平面镜成像是光的反射现象,人应在点燃的蜡烛一侧观察像,实验时,应点燃玻璃板前面的蜡烛A,后面的蜡烛B不点燃,并移动蜡烛B,直至与蜡烛A的像重合,确定像与物的大小关系。
(3)实验中,探究像的大小与物体离平面镜的距离无关,应多次改变蜡烛A的位置时,使蜡烛A到镜面的前后距离不同。
【分析】(1)探究平面镜成像规律时,玻璃板和桌面垂直;
(2)平面镜成像是光的反射现象,玻璃板前面的蜡烛点燃;
(3)探究平面镜成像时,像的大小和物距关系,需要多次改变物体到平面镜的距离。
(1)眼睛应该在点燃蜡烛的一侧观察,为使B与A的像重合,玻璃板必须与白纸垂直,
(2)平面镜成像是光的反射现象,如果点燃蜡烛B会影响实验效果,所以应将两支相同的蜡烛A和B分别竖放在玻璃板前后,点燃蜡烛A,用于成像,蜡烛B不点燃,并移动蜡烛B,直至与蜡烛A的像重合,可以确定像与物的大小关系。
(3)实验中为了证明像的大小与物体离平面镜的距离无关,小明应多次改变蜡烛A的位置时,使蜡烛A到镜面的前后距离不同。
20.【答案】游码;右;79.2;B;10;7.92
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】测量金属的密度时,(1)使用天平前,需要调节天平平衡,先将游码移至标尺左端零刻度线处,再调节平衡螺母;
指针指向分度盘中线左侧,要将平衡螺母向右移动使横梁平衡。
(2)物体质量为:;
(3)读数量筒液面时,视线要与最低液面相平,故应在B处;
根据液面位置,则金属块的体积为:
计算金属块的密度为:
【分析】(1)使用天平前,游码先归零,平衡螺母左偏右调;
(2)根据天平上砝码和游码位置,测量质量;
(3)读取量筒液面位置,视线正对刻度线;根据,计算密度。
21.【答案】(1)
(2)C
(3)
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
22.【答案】解:(1)由图可知,当闭合开关S,温控开关S1置于右边两个触点时,R1和R2并联,根据并联电路的电阻特点可知,此时电路中的总电阻最小,根据,电路中的总功率最大,恒温箱处于加热挡,当闭合开关S,温控开关S1置于左边触点时,只有R1工作,电路中的总电阻最大,总功率最小,恒温箱处于保温挡,“恒温”时恒温箱的电功率为:
(2)由于并联电路中各用电器的电功率之和等于电路的总功率,则加热挡工作时R2的电功率为
根据,R2的阻值为:
(3)由可知,恒温箱消耗的电能为:
由可知,恒温箱内气体吸收的热量为
恒温箱内气体的质量为:
根据,恒温箱的恒温温度为
(1)“保温”时恒温箱的电功率为;
(2)电热丝的阻值为;
(3)恒温箱的恒温温度为。
【知识点】比热容;电路的动态分析;电功率的计算;多状态电路——多挡位问题
23.【答案】解:(1)如图甲所示,动滑轮上绕2条绳,则n=2,水泥被匀速提起,绳子自由端移动的距离为12m,则拉力F做功为
则拉力F做功的功率为
(2)由题可知8袋水泥重力为
升降机搬运水泥做的有用功为
则滑轮组的机械效率为
(3)如图乙所示,动滑轮上绕3条绳,电动机牵引绳子的拉力仍为,则绳子能够拉起物体的总重力为
吊篮及动滑轮的总重力为,不计绳重和摩擦,则一次能拉起水泥的重力为
每袋水泥重力为
则这种设计的装置一次能提起水泥的袋数为
答:(1)拉力F做功的功率为;
(2)滑轮组的机械效率为83.3%;
(3)不计绳重和摩擦,这种设计的装置一次能提起14袋水泥。
【知识点】功率计算公式的应用;重力及其大小的计算;滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算;有用功和额外功
【解析】【分析】(1)结合绳子的距离,根据W=Fs,计算拉力做功多少;利用,计算功率的大小;
(2)根据水泥的质量,利用G=mg,计算重力;根据高度,利用W=Gh,计算克服重力做功多少,利用,计算机械效率;
(3)根据拉力和绳子股数,计算总重力;结合动滑轮重力,计算物体的重力,再结合一袋水泥的重力,计算数量。
1 / 1湖南省株洲市第二中学2025年中考模拟预测物理试题(二)
1.(2025·株洲模拟)世界上第一个证实了电流周围存在磁场的科学家是( )
A.牛顿 B.欧姆 C.奥斯特 D.阿基米德
【答案】C
【知识点】物理常识
【解析】【解答】世界上第一个证实了电流周围存在磁场的科学家是奥斯特,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
【分析】根据相关的科学发展史分析判断。
2.(2025·株洲模拟)商周时期,我国劳动人民就熟练掌握了青铜器铸造技术。工匠将青铜原料加热化为青铜液体,然后将液体倒入模具中冷却成型。下列说法正确的是( )
A.固态青铜原料加热化为液体的过程是液化
B.青铜液体倒入模具中冷却成青铜器的过程是凝华
C.青铜液体冷却成青铜器的过程放出热量
D.模具中的青铜液体冷却成青铜器后质量变大
【答案】C
【知识点】物质的三态
【解析】【解答】A :固态青铜原料加热化为液体的过程是熔化,而不是液化,液化是气态变为液态。故A错误;
B :青铜液体倒入模具中冷却成青铜器的过程是凝固,凝华是气态直接变为固态。故B错误;
C:液体凝固成固体的过程会放出热量,所以青铜液体冷却成青铜器的过程放出热量。故C正确;
D:质量是物体所含物质的多少,模具中的青铜液体冷却成青铜器过程中,物质的多少没有改变,所以质量不变。故D错误。
综上所述,正确答案为C
【分析】 首先明确题干描述的是青铜器铸造过程中不同阶段的变化。明确从固态到液态是熔化而非液化;液体到固体是凝固而非凝华;根据凝固的特点知道会放出热量;根据质量的定义知道质量在这一过程中不变。
3.(2025·株洲模拟)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于如图所示的位置时,在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法中正确的是( )
A.透镜不动,蜡烛向右移动,光屏向左移动,可再次得到清晰的像
B.光屏上成倒立、放大的实像
C.蜡烛和光屏不动,移动凸透镜到适当位置,光屏上可再次得到清晰的缩小的像
D.该凸透镜的焦距范围为7.5cm【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】A.凸透镜成像时,物距变小,像距变大,图中,当透镜不动,蜡烛向右移动,物距变小,像距变大,光屏向右移动,可再次得到清晰的像,故A错误;
BC.图中,物距大于像距,此时u>2f,光屏上成倒立、缩小的实像,根据光路的可逆性,蜡烛和光屏不动,移动凸透镜到适当位置,物距与像距互换,光屏上可再次得到清晰的放大的像,故BC错误;
D.图中,物距和像距分别为:,,
物距大于像距,物距大于2倍焦距,像距在1倍焦距到2倍焦距之间,即,,解得该凸透镜的焦距范围为:,故D正确。
故选D。
【分析】凸透镜成像时,物距大于像距,物体在二倍焦距外,成倒立缩小的实像,物距和像距互换时,可以再次成像;根据物距和像距大小,结合凸透镜成像规律,计算焦距范围。
4.(2025·株洲模拟)2023年5月10日21时22分,天舟六号货运飞船成功发射。11日,飞船与空间站组合体完成交会对接,随后航天员开展货物转运等工作。下列相关说法正确的是( )
A.飞船在加速升空的过程中,惯性逐渐变大
B.飞船沿轨道绕地球运行,运动状态不再改变
C.飞船与空间站完成交会对接后,飞船相对于空间站是静止的
D.空间站中的航天员通过超声波与地面控制中心传递信息
【答案】C
【知识点】物体运动状态的变化;惯性及其现象;参照物及其选择;电磁波在日常生活中的应用
5.(2025·株洲模拟)筷子发源于中国,是华夏饮食文化的标志之一,如图所示,使用筷子时虽然费力但省距离,下列工具在使用中也能省距离的是( )
A.用托盘天平称质量 B.用核桃夹夹核桃 C.用食品夹夹鸡蛋 D.用撬棒撬物体
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】质量的测量与天平的使用;杠杆及其五要素;杠杆的分类;杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】A.使用托盘天平时,动力臂等于阻力臂,属于等臂杠杆,不能省距离,故A不符合题意;
B.用核桃夹夹核桃时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,费距离,故B不符合题意;
C.使用食品夹时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,省距离,故C符合题意;
D.用撬棒撬物体时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,费距离,故D不符合题意。
故选C。
【分析】使用杠杆时,根据动力臂和阻力臂的大小,判断杠杆的种类。
6.(2025·株洲模拟)如图所示, 一只碗放在水平餐桌上,它们都处于静止状态。以下两个力属于一对平衡力的是( )
A.餐桌对碗的支持力和碗对餐桌的压力
B.餐桌对碗的支持力和碗受到的重力
C.碗对餐桌的压力和地面对餐桌的支持力
D.餐桌对地面的压力和餐桌对碗的支持力
【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】A.餐桌对碗的支持力和碗对餐桌的压力是力和反作用力,是相互作用力,故A不符合题意;
B.餐桌对碗的支持力和碗受到的重力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,故B符合题意;
C.地面对餐桌的支持力等于碗和餐桌的总重力,碗对餐桌的压力等于碗的重力,二者大小不相等,不是一对平衡力,故C不符合题意;
D.餐桌对地面的压力和餐桌对碗的支持力在两个物体上,不是一对平衡力,故D不符合题意。
故选B。
【分析】物体处静止状态,属于平衡状态,受平衡力,二力平衡的大小相等、方向相反、在同一物体、在同一直线上。
7.(2025·株洲模拟)“做中学”是一种重要的学习方式,小明用吸管进行科学研究,正确的说法是( )
A.图甲:吸管的一端做得很尖,是为了减小压强
B.图乙:用吸管制成水气压计,从山下移到山顶时管内的水柱下降
C.图丙:用吸管自制温度计显示温度高低,利用了液体热胀冷缩的性质
D.图丁,用吸管对着两个乒乓球的中间吹气,乒乓球会向两边分开
【答案】C
【知识点】温度及温度计的使用与读数;增大压强的方法及其应用;大气压强与高度的关系;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A.吸管一端做得很尖,在压力一定时,为了减小受力面积,增大压强,故A错误;
B.把水气压计从山下移到山顶,瓶内气压不变,而外界大气压随高度的增加而减小, 在瓶内气压的作用下,水被压入玻璃管,管内水柱会升高,故B错误;
C.自制温度计显示温度高低,利用了液体热胀冷缩的性质,故C正确;
D.根据流体压强与流速的关系:当向两个乒乓球中间吹气时,中间空气流速大,压强小,在压强差的作用下,两乒乓球向中间靠拢,故D错误。
故选C。
【分析】压力一定时,减小受力面积,可以增大压强;海拔越高,大气压减小;温度计根据液体的热胀冷缩测量温度;流体在流速大的地方压强小。
8.(2025·株洲模拟)跳水运动中蕴含着许多物理知识,如图所示,有关跳板跳水过程中能量变化的说法正确的是( )
A.运动员用力下压跳板的过程中,跳板的弹性势能减小
B.运动员被跳板向上弹起的过程中,重力势能减小
C.运动员离开跳板向上运动的过程中,动能减小
D.运动员从最高点下落的过程中,机械能增大
【答案】C
【知识点】动能的影响因素;势能的影响因素;机械能及其转化
【解析】【解答】A.运动员用力下压跳板,跳板的弹性形变程度变大,弹性势能增大,故A错误;
B.运动员被跳板向上弹起,运动员的质量不变,高度变大,重力势能增大,故B错误;
C.运动员离开跳板向上运动时,质量不变,速度减小,动能减小,故C正确;
D.运动员从最高点下落时,受到空气阻力,一部分机械能转化为内能,机械能减小,故D错误。
故选C。
【分析】质量一定时,高度变大,重力势能变大,速度减小,动能减小;弹性势能和弹性形变程度有关。
9.(2025·株洲模拟)“农历三月三,不忘地菜煮鸡蛋。”地菜即荠菜,据《本草纲目》记载:“荠菜味甘性平,具利尿、明目、和肝。强筋健骨、降压、消炎之功”,被誉为“药食兼优”的佳蔬良药。在湖南省的不少农村,村民仍然保留着农历“三月三”用地菜煮鸡蛋的习俗。关于这道营养美食所涉及的物理知识正确的是( )
A.煮鸡蛋的过程是利用了做功的方式使鸡蛋内能增加
B.鸡蛋在煮制后由白色变成绿色,说明鸡蛋内含有的热量增加
C.鸡蛋壳很容易敲碎,说明固体分子间引力很小
D.远远就能闻到地菜煮鸡蛋的香味,这是因为分子扩散
【答案】D
【知识点】热传递改变物体内能;分子热运动;分子动理论基本观点
10.(2025·株洲模拟)水平桌面上甲、乙两个质量相等但底面积不同的圆柱形容器内装有质量相等的不同液体,两个完全相同的物体在甲、乙两容器中静止时如图所示。下列判断正确的是( )
A.甲容器中的物体所受浮力大 B.甲容器中的液体的密度大
C.乙容器对水平桌面的压强大 D.乙容器底部所受液体的压力大
【答案】C
【知识点】压强大小比较;压强的大小及其计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.图中,物体完全相同,在甲中漂浮、在乙液体中悬浮,浮力都等于物体的重力,在甲、乙两液体中受到的浮力相等,故A错误;
B.根据物体的浮沉条件,物体在甲液体中悬浮,;物体在乙液体中漂浮,,则乙液体的密度大,故B错误;
C.桌面受到的压力大小等于,容器的重力,液体的重力,物体的重力都相等,甲乙两容器对桌面的压力相等,根据,受力面积小的,压强大,乙容器对水平桌面的压强大,故C正确;
D.因为甲、乙两容器为规则形状,液体对容器底部的压力等于液体的重力与物块的重力之和,两容器液体的重力相等,物块的重力相等,则液体对容器底部的压力相等,故D错误。
故选C。
【分析】漂浮和悬浮时,受到的浮力等于物体的重力;漂浮的物体密度小于液体密度,悬浮的物体密度等于液体密度;水平面受到的压力等于容器和液体的总重力;根据,判断压强的大小关系。
11.(2025·株洲模拟)如图所示电路的电源电压为1.5V,电阻R1的阻值为2Ω,闭合开关后,电流表的示数为0.3A,则( )
A.通过R1的电流大于0.3A B.电阻R1和R2是并联的
C.电压表的示数为0.9V D.电阻R2的阻值为3Ω
【答案】D
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;串联电路的电流规律;串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】图中,电流经过电阻R1、电流表、电阻R2,电阻R1和R2串联,电压表与R1并联;
AB.R1和R2串联,电流表测量电路电流,示数为0.3A,通过R1的电流为0.3A,故AB不符合题意;
C.电阻R1分压为:,电压表测R1的电压,示数为0.6V,故C不符合题意;
D.根据总电压和R1的分压,计算电阻R2的阻值为:,故D符合题意。
故选D。
【分析】各电路元件顺次连接,是串联电路;串联电路中,电流处处相等;根据U=IR,计算各电阻的分压;根据电阻的分压和电流,利用,计算电阻大小。
12.(2025·株洲模拟)为了增强学生体质,湖南省将坐位体前屈作为中考体育考试项目之一,坐位体前屈测试仪原理如图所示,已知电源电压6V,R1的电阻为30Ω,其中电阻丝R2粗细均匀,总长度为30cm。闭合开关,推挡板P在B端时,坐位体前屈成绩为0,电流表的示数为0.05A;推挡板P在A端时,坐位体前屈成绩为30cm。则( )
A.电阻丝R2的最大阻值为90Ω
B.挡板P在A端时电压表的示数为4.5V
C.电流表示数的大小能反映被测试者的成绩
D.电压表示数为3V时,被测试者的成绩是10cm
【答案】A,B
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析
13.(2025·株洲模拟)长沙花鼓戏是湖南传统戏剧,被列为国家非物质文化遗产。花鼓戏表演时以大筒、唢呐、锣、鼓等为主要伴奏乐器。大筒是一种形似二胡的拉弦乐器,演奏时按压大筒弦的不同位置。通过改变弦的发声长度来改变声音的 ;几种乐器相互配合,奏出和谐的乐曲,我们通过 可以辨别它们的声音。
【答案】音调;音色
【知识点】音调及音调与频率的关系;音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】(1)演奏时按压大筒弦的不同位置, 弦的发声长度发生改变, 弦振动的快慢发生变化,故可改变声音的音调。
(2)不同发声体的音色一般不同,通过音色可辨别不同乐器发出的声音。
故答案为:音调;音色。
【分析】声音的三个特征分别是:音调、响度、音色,是从不同角度描述声音的。音调指声音的高低,由振动频率决定;响度指声音的强弱或大小,与振幅和距离有关;音色是由发声体本身决定的一个特性。
14.(2025·株洲模拟)为全面推进“乡村振兴”工程,加快农业农村绿色发展,我市部分农村地区已经使用上了天然气烧水煮饭。小明同学用他家的天然气灶将质量为2kg,初温为20℃的水加热到100℃,水吸收的热量是 J;消耗了0.03m3的天然气,则此天然气灶的热效率为 。【水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃),天然气的热值q=7.0×107J/m3】
【答案】6.72×105;32%
【知识点】热量的计算;燃料的热值;热机的效率
【解析】【解答】
(1)水吸收的热量为Q吸=cm t= 4.2×103J/(kg·℃ )×2kg×80℃=6.72×105J;
(2)天然气放出的热量为Q放=qv= q=7.0×107J/m3×0.03m3 =2.1×106J,故机械效率为;
【分析】
(1)水吸收的热量公式为Q吸=cm t;
(2)天然气放出的热量为Q放=qv,机械效率为。
15.(2025·株洲模拟)现在医学上使用的心肺机的功能之一是用“电动泵”替代心脏,推动血液循环。如图所示,当线圈中的电流从a流向b时,线圈的左端为 极,此时活塞将向 运动。
【答案】N;右
【知识点】磁场;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】根据右手螺旋定则,电流从a流入,判断螺线管左端为N极。
根据磁极间同名磁极相互排斥,如图,此时同名磁极相对,故活塞右移。故第1空填:N;第2空填:右。
【分析】根据安培定则,判断通电螺线管的磁极位置;结合磁极间同名磁极相互排斥,判断活塞运行方向。
16.(2025·株洲模拟)如图1电路,电源电压不变,L为灯泡,为定值电阻,为滑动变阻器。闭合开关S,滑片置于A点时灯泡正常发光,向某一方向移动滑片,当滑片从A点滑到某一端B点的过程中(A、B两点图中未标出),电流表示数与两电压表示数变化关系如图2所示。求:
(1)滑动变阻器的最大阻值为 ;
(2)灯泡正常发光时的功率为 ;
(3)滑片在A点时,的电功率为 。
【答案】(1)解:图甲中灯泡、滑动变阻器和定值电阻串联,电压表测量的是灯泡和滑动变阻器的电压,测量的是滑动变阻器的电压,同一电流下,电压表V1的示数大于电压表V2的示数,结合图2可知乙是电压表示数随电流表示数的变化图像,甲是电压表随电流变化图像,滑动变阻器滑片滑动到一端B即滑动变阻器接入最大值时,滑动变阻器两端电压,,滑动变阻器的最大电阻
(2)解:滑片置于A点时灯泡正常发光,此时电路中的电流为0.6A,电压表V1的示数为9V,电压表V2的示数为3V,所以小灯泡的额定电压小灯泡正常发光时的功率
(3)解:电压表测量的是灯泡和滑动变阻器的电压,测量的是滑动变阻器的电压,结合图2滑片P在A点时和滑片处于B端时,电源电压不变即电源电压,即代入数据为解得,滑片在A点时,的功率
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【分析】(1)根据电路图和电流-电压图像,判断滑动变阻器的电压和电流,根据,计算电阻;
(2)根据灯泡的分压,利用P=UI,计算电功率;
(3)根据U=IR和串联电路电压规律,计算电路中的电阻;利用P=I2R,计算电阻的电功率。
(1)图甲中灯泡、滑动变阻器和定值电阻串联,电压表测量的是灯泡和滑动变阻器的电压,测量的是滑动变阻器的电压,同一电流下,电压表V1的示数大于电压表V2的示数,结合图2可知乙是电压表示数随电流表示数的变化图像,甲是电压表随电流变化图像,滑动变阻器滑片滑动到一端B即滑动变阻器接入最大值时,滑动变阻器两端电压,,滑动变阻器的最大电阻
(2)滑片置于A点时灯泡正常发光,此时电路中的电流为0.6A,电压表V1的示数为9V,电压表V2的示数为3V,所以小灯泡的额定电压
小灯泡正常发光时的功率
(3)电压表测量的是灯泡和滑动变阻器的电压,测量的是滑动变阻器的电压,结合图2滑片P在A点时和滑片处于B端时,电源电压不变即电源电压,即
代入数据为
解得,滑片在A点时,的功率
17.(2025·株洲模拟)如图所示是我们做过的一个实验:用手拨动左边的簧片,小球和支座间的硬塑料片被弹出时,小球并未随硬塑料片飞出。请在答题卡相应位置画出此时小球所受重力的示意图。
【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】小球受到的重力是竖直向下的,从小球的重心,向下画出一条带箭头的线段,标出符号G,如图所示:
【分析】物体受到的重力竖直向下,作用点在重心。
18.(2025·株洲模拟)在图中画出物体AB在平面镜MN中所成的像A'B'.(保留作图痕迹)
【答案】
【知识点】平面镜成像的相关作图
【解析】【解答】根据平面镜成像时,像和物体关于平面镜对称,作出物体AB在平面镜中的对称点A'、B',用虚线连接A'、B'为物体AB的像,如图所示:
【分析】平面镜成像的特点:像与物大小相等,连线与镜面垂直,到平面镜的距离相等,像是虚像。
19.(2025·株洲模拟)敬老爱亲的小明跟奶奶聊天时,发现奶奶一直认为“人离平面镜越近,人在镜中的像越大”。为了纠正奶奶的错误认知,小明做了如下实验。
(1)如图所示,将白纸平铺在水平桌面上,用支架把玻璃板架在白纸上,并让玻璃板与纸面 。
(2)将两支相同的蜡烛A和B分别竖放在玻璃板前后,点燃蜡烛 (选填“A”或“B”),并移动蜡烛B,直至与蜡烛A的像重合。
(3)为了纠正奶奶的错误认知,小明多次改变蜡烛A的位置时,需确保 (选填“左右”或“前后”)位置不同。
【答案】(1)垂直
(2)A
(3)前后
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】探究平面镜成像特点时,
(1)实验时,玻璃板必须与白纸垂直,方便使蜡烛B与A的像重合,确定像的位置;
(2)平面镜成像是光的反射现象,人应在点燃的蜡烛一侧观察像,实验时,应点燃玻璃板前面的蜡烛A,后面的蜡烛B不点燃,并移动蜡烛B,直至与蜡烛A的像重合,确定像与物的大小关系。
(3)实验中,探究像的大小与物体离平面镜的距离无关,应多次改变蜡烛A的位置时,使蜡烛A到镜面的前后距离不同。
【分析】(1)探究平面镜成像规律时,玻璃板和桌面垂直;
(2)平面镜成像是光的反射现象,玻璃板前面的蜡烛点燃;
(3)探究平面镜成像时,像的大小和物距关系,需要多次改变物体到平面镜的距离。
(1)眼睛应该在点燃蜡烛的一侧观察,为使B与A的像重合,玻璃板必须与白纸垂直,
(2)平面镜成像是光的反射现象,如果点燃蜡烛B会影响实验效果,所以应将两支相同的蜡烛A和B分别竖放在玻璃板前后,点燃蜡烛A,用于成像,蜡烛B不点燃,并移动蜡烛B,直至与蜡烛A的像重合,可以确定像与物的大小关系。
(3)实验中为了证明像的大小与物体离平面镜的距离无关,小明应多次改变蜡烛A的位置时,使蜡烛A到镜面的前后距离不同。
20.(2025·株洲模拟)某小组在“测量金属块密度”的实验中:
(1)把天平放在水平桌面上,将 拨至标尺左端的零刻度线处,发现如图甲所示情况,应向 调节平衡螺母,使指针指到分度盘的中央。
(2)正确操作,天平再次平衡时,放在右盘中的砝码和游码的位置如图丙所示,所称量金属块的质量是 g。
(3)小滨在量筒内倒入20mL的水,放入金属块后量筒内水面如图丁所示,量筒读数时,视线应在 (选填“A”“B”或“C”)处。金属块的体积是 cm3,金属块密度是 g/cm3。
【答案】游码;右;79.2;B;10;7.92
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】测量金属的密度时,(1)使用天平前,需要调节天平平衡,先将游码移至标尺左端零刻度线处,再调节平衡螺母;
指针指向分度盘中线左侧,要将平衡螺母向右移动使横梁平衡。
(2)物体质量为:;
(3)读数量筒液面时,视线要与最低液面相平,故应在B处;
根据液面位置,则金属块的体积为:
计算金属块的密度为:
【分析】(1)使用天平前,游码先归零,平衡螺母左偏右调;
(2)根据天平上砝码和游码位置,测量质量;
(3)读取量筒液面位置,视线正对刻度线;根据,计算密度。
21.(2025·株洲模拟)在探究“电流与电阻的关系”实验中,电源电压恒为9V,滑动变阻器规格为“,2A”。
(1)根据图甲所示的电路图,请用笔画线代替导线,将图乙所示的实物图连接完整 (导线不允许交叉);
(2)连接好电路,将滑动变阻器阻值调到最大,闭合开关,移动滑片,发现电流表无示数,电压表示数始终接近电源电压。导致这一现象的原因可能是( );
A.电流表损坏 B.滑动变阻器短路
C.定值电阻R接触不良 D.定值电阻R短路
(3)排除故障继续实验,实验数据如表所示,其中第6次实验中电流表示数如图丙所示,其读数为 A。
实验次数 1 2 3 4 5 6 …
电阻 5 12 15 20 25 …
电流 …
【答案】(1)
(2)C
(3)
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
22.(2025·株洲模拟)恒温箱广泛应用于医疗、科研、化工等行业部门,图示为某恒温箱的工作原理图。S为电源开关,通过控制温控开关可实现“保温”“加热”两个挡位间的切换。电源电压,、是电热丝,,“加热”时恒温箱的电功率。将恒温箱两气孔封闭,闭合开关S,置于“加热”挡位,箱内温度从升至设定的恒温温度,用时130s,该段时间内的加热效率。恒温箱的容积,箱内空气密度,箱内空气的比热容。求:
(1)“保温”时恒温箱的电功率;
(2)电热丝的阻值;
(3)恒温箱的恒温温度。
【答案】解:(1)由图可知,当闭合开关S,温控开关S1置于右边两个触点时,R1和R2并联,根据并联电路的电阻特点可知,此时电路中的总电阻最小,根据,电路中的总功率最大,恒温箱处于加热挡,当闭合开关S,温控开关S1置于左边触点时,只有R1工作,电路中的总电阻最大,总功率最小,恒温箱处于保温挡,“恒温”时恒温箱的电功率为:
(2)由于并联电路中各用电器的电功率之和等于电路的总功率,则加热挡工作时R2的电功率为
根据,R2的阻值为:
(3)由可知,恒温箱消耗的电能为:
由可知,恒温箱内气体吸收的热量为
恒温箱内气体的质量为:
根据,恒温箱的恒温温度为
(1)“保温”时恒温箱的电功率为;
(2)电热丝的阻值为;
(3)恒温箱的恒温温度为。
【知识点】比热容;电路的动态分析;电功率的计算;多状态电路——多挡位问题
23.(2025·株洲模拟)在宜居宜业和美乡村建设中,某施工队正在进行农村基础设施改建,建筑工人利用小型的升降机来搬运水泥。如图甲所示,某次搬运过程中,工人在的时间内,将8袋水泥匀速提起,电动机牵引绳子的拉力F为,每袋水泥质量为。g取,求:
(1)拉力F做功的功率;
(2)滑轮组的机械效率(小数点后保留1位小数);
(3)为了一次能提升更多的水泥,物理实践小组利用学过的知识对升降机的滑轮组进行重新设计,如图乙所示。假设升降机足够稳定,电动机输出功率足够大,电动机牵引绳子的拉力仍为,吊篮及动滑轮的总重力为,不计绳重和摩擦,则这种设计的装置一次能提起多少袋水泥?
【答案】解:(1)如图甲所示,动滑轮上绕2条绳,则n=2,水泥被匀速提起,绳子自由端移动的距离为12m,则拉力F做功为
则拉力F做功的功率为
(2)由题可知8袋水泥重力为
升降机搬运水泥做的有用功为
则滑轮组的机械效率为
(3)如图乙所示,动滑轮上绕3条绳,电动机牵引绳子的拉力仍为,则绳子能够拉起物体的总重力为
吊篮及动滑轮的总重力为,不计绳重和摩擦,则一次能拉起水泥的重力为
每袋水泥重力为
则这种设计的装置一次能提起水泥的袋数为
答:(1)拉力F做功的功率为;
(2)滑轮组的机械效率为83.3%;
(3)不计绳重和摩擦,这种设计的装置一次能提起14袋水泥。
【知识点】功率计算公式的应用;重力及其大小的计算;滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算;有用功和额外功
【解析】【分析】(1)结合绳子的距离,根据W=Fs,计算拉力做功多少;利用,计算功率的大小;
(2)根据水泥的质量,利用G=mg,计算重力;根据高度,利用W=Gh,计算克服重力做功多少,利用,计算机械效率;
(3)根据拉力和绳子股数,计算总重力;结合动滑轮重力,计算物体的重力,再结合一袋水泥的重力,计算数量。
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