湖南省岳阳市岳阳县2025年中考一模物理试题
1.(2025·岳阳模拟)下列关于科学家与其贡献对应的关系正确的是( )
A.牛顿——发现光的色散现象
B.安培——发现电流与电压、电阻的关系
C.奥斯特——发现电磁感应现象
D.焦耳——电流的磁效应
【答案】A
【知识点】科学家及其贡献
【解析】【解答】A.牛顿最早利用三棱镜,发现白光可以被分解为多种色光,即光的色散现象,故A正确;
B.欧姆探究了电路中电流与电压和电阻的关系,总结了欧姆定律,故B错误;
CD.奥斯特发现电流的磁效应,揭示了电现象和磁现象之间的联系;电磁感应现象是法拉第最早发现的,焦耳根据实验总结了电流通过导体产生的热量的影响因素,发现了焦耳定律,故CD错误.
故选A。
【分析】牛顿发现了光的色散现象;欧姆探究了电流和电压、电阻的关系;奥斯特发现电流周围有磁场,是电流的磁效应;焦耳探究了电流产生热量多少的影响因素,总结了焦耳定律。
2.(2025·岳阳模拟)皮影表演属国家非物质文化遗产,如图所示为表演皮影戏的场景,下列现象与影子的成因相同的是( )
A.拱桥倒影 B.海市蜃楼 C.空中彩虹 D.小孔成像
【答案】D
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;光的折射现象及其应用;光的色散
【解析】【解答】影子是由于光的直线传播形成的。
A.拱桥倒影是由于光的反射形成的,故A不符合题意;
B.海市蜃楼是折射形成的,故B不符合题意;
C.空中彩虹是由于光的折射形成的,故C不符合题意;
D.小孔成像是由于光的直线传播形成,故D符合题意。
故选D。
【分析】1、光的反射:光在同一种介质中传播中,遇到反射面,将一部分光反射回来的现象叫做光的反射,常见例子有:平面镜反射,湖面反射;
2、光的折射:光经过不同介质时,传播方向会发生偏折的现象,如:海市蜃楼、彩虹的形成、岸面看水水变浅;
3、光的直线传播:光在同种介质中沿直线传播,实例有影子的形成、日食、小孔成像、激光校准等。
3.(2025·岳阳模拟)智能扫地机器人在工作时是通过红外线传感器避障,红外线实质是( )
A.水波 B.电磁波 C.次声波 D.超声波
【答案】B
【知识点】红外线;电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】智能扫地机器人通过红外线传感器避障,红外线实质是电磁波,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【分析】红外线属于电磁波,机器人利用红外线可以躲避障碍物。
4.(2025·岳阳模拟)如图大门的智能锁,它可以通过按指纹()或按密码()来开门,下列选项图中符合要求的电路设计是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】A.图中,两开关和电动机串联,必须同时闭合两个开关,电动机才能工作,故A不符合题意;
B.图中两个开关并联后再和电动机串联,闭合任意开关都可以单独控制电动机,从而打开门锁,故B符合题意;
C.图中,两个开关串联后再和电动机并联,电动机直接接到电源的两极,开关不能控制电动机,故C不符合题意;
D.图中开关S2和电动机串联,开关S1并联在开关S2和电动机两端,开关S1闭合,电源短路,电动机不工作,故D不符合题意。
故选B。
【分析】多个开关分别控制用电器工作,开关并联,再和电动机串联。
5.(2025·岳阳模拟)关于中国传统节日中蕴含的物理知识,下列说法中正确的是( )
A.端午节——粽叶飘香,说明分子在不停地做无规则运动
B.元宵节——刚出锅的元宵很烫。因为它含有很多热量
C.春节——点燃的烟花加速冲出烟花筒的过程中,机械能转化为内能
D.中秋节——吃月饼时,掰开月饼需要克服分子间的斥力
【答案】A
【知识点】热量的概念;做功改变物体内能;分子间相互作用力;分子动理论基本观点
【解析】【解答】A.闻到粽叶香味,是香味分子在不停地做无规则运动,形成扩散现象,故A正确;
B.刚煮熟的汤圆很烫,是汤圆的温度较高,热量是一个过程量,不能说物体含有的热量,故B错误;
C.点燃的烟花加速上升时,将燃料燃烧获得的内能转化为机械能,故C错误;
D.分子间存在相互作用的引力和斥力。掰开月饼需要克服分子间的引力,故D错误。
故选A。
【分析】闻到气味,是分子不停的无规则运动形成的;烫的物体温度高的,热量是热传递时改变的能量;加速上升的烟花,将内能转化为机械能;分子间存在引力和斥力。
6.(2025·岳阳模拟)如图所示是端午节划龙舟比赛时的情景,下列说法正确的是( )
A.以鼓为参照物,龙舟是运动的
B.向后划桨使龙舟向前运动,说明物体间力的作用是相互的
C.某运动员受到的重力与运动员对龙舟的压力是一对平衡力
D.停止划桨后,龙舟由于受到惯性的作用会继续向前运动一段距离
【答案】B
【知识点】力作用的相互性;惯性及其现象;平衡力的辨别;参照物及其选择
【解析】【解答】A.龙舟赛时,以龙舟上的鼓为参照物,龙舟没有位置改变,龙舟是静止的,故A错误;
B.向后划桨,桨给水一个向后的力,水给桨一个向前的反作用力,船向前运动,是力的作用是相互的,故B正确;
C.运动员受到的重力与运动员对龙舟的压力,二者方向相同,不是一对平衡力,故C错误;
D.停止划桨后,龙舟由于惯性继续向前运动,惯性是物体自身的属性,不能说受到惯性的作用,故D错误。
故选B。
【分析】相对于参照物,没有位置变化,是静止的;物体间力的作用是相互的;二力平衡时,力的大小相等、方向相反、在同一物体、同一直线上;惯性是物体继续保持原有状态的性质。
7.(2025·岳阳模拟)下列现象与其对应的物理知识解释正确的是( )
A.钓鱼者使用的鱼竿是省力杠杆
B.雾的形成是汽化现象,需要吸热
C.“春眠不觉晓,处处闻啼鸟”,鸟叫声是通过空气传入耳的
D.航天员在空间站向大家问好的声音是通过超声波传回地球的
【答案】C
【知识点】液化及液化放热;声音的传播条件;杠杆的分类;电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A.使用钓鱼竿时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故A错误;
B.雾是液体的水,是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,需要放热,故B错误;
C.声音的传播需要介质,固体、液体、气体都可以传播声音,鸟叫声是通过空气传入耳的,故C正确;
D.声音不能在真空中传播,电磁波能在真空中传播,空间站的航天员的声音是通过电磁波传回地球的,故D错误。
故选C。
【分析】钓鱼竿属于费力杠杆;气体变为液体,是液化现象,液化放热;声音的传播需要介质,空间站的声音通过电磁波传向地球。
8.(2025·岳阳模拟)小南将塑料圆珠笔的一端在毛衣上摩擦后靠近细小水流,发生的现象如图所示。下列说法正确的是( )
A.圆珠笔和毛衣摩擦的过程中,创造了电荷
B.圆珠笔和毛衣摩擦后,圆珠笔带电而毛衣不带电
C.圆珠笔和毛衣摩擦的过程中,机械能全部转化为电能
D.毛衣摩擦过的圆珠笔能吸引细小水流是因为带电体能吸引轻小物体
【答案】D
【知识点】能量的转化或转移;两种电荷;物体带电情况的判断
【解析】【解答】AB.摩擦起电的实质是电荷的转移,并非创造了电荷,失去电子带正电,得到电子带负电,故AB错误;
C.圆珠笔和毛衣摩擦时,产生电能,一部分机械能转化为电能,故C错误;
D.带电体具有吸引轻小物体的性质,圆珠笔带电后能吸引细小水流,故D正确。
故选D。
【分析】不同物体间相互摩擦,实现电子转移,得到电子带负电,失去电子带正电;带电体可以吸引轻小物体;摩擦起电时,机械能转化为电能。
9.(2025·岳阳模拟)新型智能手机无线充电技术风靡社会,当交变电流通过充电底座中的线圈时,线圈产生磁场,带有金属线圈的智能手机靠近该磁场(如图所示)就能产生电流,来实现充电。下列各图能反映手机无线充电技术原理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【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】根据要求,智能手机的金属线圈靠近磁场,产生电流,实现充电过程,是电磁感应现象。
A.图中,导线中有电流通过,小磁针发生改变,是奥斯特实验,则通电导体周围存在磁场,故A不符合题意;
B.图中,闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,产生感应电流,是电磁感应现象,故B符合题意;
C.图中。导体中有电流通过,在磁场中受到力的作用,则通电导体在磁场中受力而运动,故C不符合题意;
D.图中,探究电磁铁磁性强弱的影响因素,利用的是电流的磁效应,故D不符合题意。
故选B。
【分析】闭合电路的部分导体切割磁感线时,电路中产生感应电流,是电磁感应现象;通电导体周围有磁场,是电流的磁效应;磁场对电流有力的作用,实现电能转化为机械能。
10.(2025·岳阳模拟)下列做法符合安全用电要求的是( )
A.用湿手插、拔电源插头
B.家用电器的开关接在零线上
C.带有金属外壳的用电器接地线
D.一个插座上同时使用多个大功率用电器
【答案】C
【知识点】家庭电路的连接;家庭电路的故障分析;安全用电原则
【解析】【解答】A.生活用水可以导电,故用湿手拔电源插头,可能导致触电,故A不符合题意;
B.家用电器的开关接在火线上,可避免触电事故发生,故B不符合题意;
C.有金属外壳的用电器使用三孔插座,将外壳接地,可防止用电器漏电,致使人触电,故C符合题意;
D.多个大功率用电器同时使用一个插座,会使干路中的电流过大,引起火灾,故D不符合题意。
故选C。
【分析】家庭电路中,用电器的开关连接火线一侧;有金属外壳的用电器,金属外壳要接地;多个大功率用电器不能同时使用一个插座;湿手不能接触电源插头。
11.(2025·岳阳模拟)我国自主研发的全球首创双飞翼垂直起降无人机,两套机翼都是“上凸下平”的结构,下列现象中涉及的原理与机翼获得升力的原理相同的是( )
A.甲图:往纸片中间吹气,纸片会靠拢
B.乙图:用吸管吸牛奶,牛奶盒发生形变
C.丙图:轮船通过三峡船闸
D.丁图:覆杯实验中松手后硬纸片不会掉下
【答案】A
【知识点】连通器原理及其应用;大气压的综合应用;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】机翼获得升力是因为机翼上方空气流速大压强小,形成了向上的压力差。
A.往纸片中间吹气,外侧空气流速小压强大, 纸片中间空气流速大压强小 ,形成了指向中间的压力差,故A符合题意;
B.用吸管吸牛奶,使牛奶盒内气压减小,牛奶盒在外界大气压作用下发生形变,故B不符合题意;
C.船闸利用了连通器原理,故C不符合题意;
D.覆杯实验外界大气压托住了纸片和杯中的水,故D不符合题意。
故选A。
【分析】压强和流速的关系:压强越大,流速越小,应用为飞机机翼上凸,空气流速快,导致压强较小,形成向上的升力。
12.(2025·岳阳模拟)如图所示,工人在10s内将重为500N的货物匀速提升3m,拉力的功率为200W。关于此过程,下列说法正确的是( )
A.做的有用功是2000J B.绳子自由端移动的距离是9m
C.滑轮组的机械效率是75% D.绳子自由端的拉力大小为250N
【答案】C
【知识点】滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算;功的计算及应用;有用功和额外功
【解析】【解答】A.根据物体的重力和高度,计算有用功为:,故A错误;
B.图中,动滑轮上绳子股数n=2,绳子自由端移动的距离为:,故B错误;
C.拉力F做的总功为:,
滑轮组的机械效率为:,故C正确;
D.根据总功,计算绳子自由端的拉力大小为:,故D错误。
故选C。
【分析】结合物体的重力,利用W=Gh,计算有用功,利用绳子股数,判断绳子移动的距离,利用W=Pt,计算总功,根据,计算机械效率;根据,计算拉力的大小。
13.(2025·岳阳模拟)不少乡村道路旁边安装了太阳能LED照明路灯。这种路灯的灯杆顶端是太阳能电池板,太阳能电池板是将太阳能转化为 的装置,太阳能属于 能源。
【答案】电能;可再生
【知识点】能源及其分类;太阳能及其利用与转化
【解析】【解答】太阳能电池板工作时,利用光电效应,将太阳能转化为电能储存起来,或直接供路灯使用。
太阳能可以从自然界中不断获取的能源,属于可再生能源 。故第1空填:电能;第2空填:可再生。
【分析】太阳能电池板发电时,奖太阳能转化为电能;太阳能可以不断得到补充,属于可再生能源 。
14.(2025·岳阳模拟)物理来源于生活,处处留心皆学问:水烧开时壶嘴周围冒“白气”,这是 现象。冬天室内玻璃上会出现冰花,这是水蒸气发生了 现象。
【答案】液化;凝华
【知识点】液化及液化放热;凝华及凝华放热
【解析】【解答】水烧开时,壶嘴冒“白气”,是壶中的水蒸气遇冷,液化形成的小水珠。
冬天室内窗玻璃上会出现冰花,是水蒸气直接变成了固态的小冰晶,发生了凝华现象。故第1空填:液化;第2空填:凝华。
【分析】气体变为液体,是液化现象,白气是液化形成的;气体直接变为固体,是凝华现象。
15.(2025·岳阳模拟)家用轿车常用汽油机驱动,单缸四冲程汽油机在 冲程中将内能转化为机械能,飞轮每秒钟转50转,则每秒对外做功 次。
【答案】做功;25
【知识点】热机;热机的四个冲程
【解析】【解答】汽油机工作时,在做功冲程中,燃料燃烧膨胀对活塞做功,将内能转化为机械能。
汽油机的一个工作循环飞轮转两周,完成四个冲程,只有做功冲程对外做功。飞轮转速为50r/s,则每秒对外做功25次。故第1空填:做功;第2空填:25。
【分析】汽油机的做功冲程中,将内能转化为机械能;飞轮转2周,做功一次。
16.(2025·岳阳模拟)如图所示,某同学在通风环境中正确操作下用燃气灶烧水给餐具消毒。已知密闭锅内水的质量为,水的初温为,当水刚好烧开时的温度为,共消耗了的天然气。已知水的比热容为,天然气的热值为。
求:
(1)燃气灶烧水的过程中,改变水的内能的方式是 ;
(2)以上过程中水吸收的热量 ;
(3)该燃气灶烧水的效率 。
【答案】(1)热传递
(2)1.68×106J
(3)70%
【知识点】比热容;燃料的热值;热机效率的计算——烧锅炉
【解析】【解答】(1)燃气灶烧水时,火焰的温度高,水温度低,热量传递给水,使水的温度升高,内能增加,通过热传递改变内能。
(2)水吸收的热量 。
(3)天然气完全燃烧释放的热量:Q放=qV=4.0×107 J/m3×0.06 m3=2.4×106J;
则燃气灶烧水的效率: 。故第1空填:热传递;第2空填:1.68×106J;第3空填:70%。
【分析】(1)物体间有温度差, 通过热传递改变内能;
(2)利用Q=cm t,计算水吸收的热量;
(3)利用Q=mq,计算燃料燃烧放出的热量,利用,计算热效率。
(1)[1]燃气灶烧水时,火焰的热量通过锅底传递给水,使水的温度升高,内能增加。这种通过温度差传递热量的方式称为热传递。
(2)[2]水吸收的热量 。
(3)[3]燃气灶的效率为水吸收的热量与天然气完全燃烧释放的热量之比。天然气完全燃烧释放的热量Q放=qV=4.0×107 J/m3×0.06 m3=2.4×106J
则燃气灶烧水的效率
17.(2025·岳阳模拟)在图中根据给出的入射光线AO画出反射光线OB,并标出反射角及其度数。
【答案】
【知识点】光的反射定律;作光的反射光路图
【解析】【解答】光在反射时,反射角等于入射角,图中,入射角为,反射角为60°,在法线右侧作出反射光线OB,作图如下:
【分析】在光的反射现象中,反射角等于入射角,光线和法线的夹角是入射角获反射角。
18.(2025·岳阳模拟)如图所示,小辰同学用拉力使物体沿水平方向做匀速直线运动,请画出物体受到的摩擦力。
【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】物体沿水平方向做匀速直线运动,摩擦力和运动方向相反,且大小和拉力相同,作用在物体的重心,故作图如下:
【分析】力和运动:物体静止或者做匀速直线运动,物体受到平衡力的作用,所以拉力等于摩擦力;
摩擦力的方向和物体运动方向相反。
19.(2025·岳阳模拟)2024年初中实验操作考试中,抽到“测量盐水的密度”实验的小明依次进行了以下操作:
(1)往烧杯中倒入适量盐水,用已经调好的托盘天平测出烧杯和盐水的总质量,读取示数后需要用镊子把砝码夹回砝码盒,同时将游码 ;
(2)把烧杯中部分盐水倒入量筒,读数时应 (“拿起量筒读”或“放在水平台上读”),读出量筒中盐水的体积为50mL;
(3)在测量烧杯和剩余盐水的总质量的过程中,从大到小往右盘加减砝码时,发现加入最后一个砝码后指针偏向分度盘的右侧,接下来应进行的操作是 ,同时向右移动游码,天平平衡后示数如图所示。最后算出盐水的密度 。
【答案】移至0刻度线;放在水平台上读;取下最后一个砝码;
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】测量盐水的密度时,(1)使用天平测量质量后,读取示数后,需要把砝码夹回砝码盒,同时将游码移至标尺0刻度线。
(2)利用量筒测量体积时,手拿量筒读取示数,量筒可能倾斜,造成读数有较大的误差,为了减小误差,读数时量筒应放在水平台上。
(3)利用天平测量质量时,加入最后一个砝码后指针偏向分度盘的右侧,则右盘的质量偏大,应取下最后一个砝码,同时向右移动游码,直至天平横梁在水平位置平衡。
图中,标尺的分度值为0.2g,游码所对应的质量为2.0g,则烧杯和剩余盐水的总质量为
,
则量筒中盐水的质量为:
计算盐水的密度为:。
【分析】(1)使用天平测量质量后,需要将砝码放入砝码盒,游码移到标尺左端零刻度线处;
(2)利用量筒测量体积时,量筒要放在水平桌面上;
(3)根据天平上砝码盒游码位置,测量质量,利用,计算密度。
20.(2025·岳阳模拟)实验小组用伏安法测量小灯泡的电阻,连接了如图甲所示的电路,小灯泡的额定电压为2.5V,电源电压恒定。
(1)闭合开关,移动滑片至某位置时,电压表的示数为2V,为测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动;
(2)小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示。此时小灯泡的电阻是 Ω(保留1位小数);
(3)实验中,小灯泡的灯丝由暗变亮的过程,即灯丝的温度逐渐 (选填“升高”或“降低”)的过程;
(4)小组同学发现在没有电压表的情况下,用如图丙所示的电路,可以测出未知定值电阻的阻值。在确保电路安全的情况下,实验步骤如下:
①将滑片移到a端,闭合开关S,读出电流表的示数,记为;
②将滑片移到b端,闭合开关S,读出电流表的示数,记为;
③读出滑动变阻器的最大阻值为。则 (用、和表示)。
【答案】B;8.3;升高;
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】伏安法测量小灯泡的电阻时,(1)图中,电压表的示数为2V,而小灯泡正常发光,电压达到额定电压为2.5V,滑动变阻器两端的电压变小,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,则滑片P向B端移动;
(2)图乙中,电流表选小量程,分度值是0.02A,根据指针位置,电流表的示数0.3A,
计算灯泡的电阻为:;
(3)小灯泡的电阻受温度影响,灯泡变亮时,灯丝的温度逐渐升高,电阻逐渐变大;
(4)图丙中,①将滑片移到a端,闭合开关S,电路中只接入Rx,电流表的示数为,电源电压为:
②将滑片移到b端,闭合开关S,滑动变阻器的最大阻值为、串联,电流表的示数为,电源电压就是:,根据电源电压不变,得,
则。
【分析】(1)在串联电路中,减小滑动变阻器的电阻,分压减小,其他位置分压变大;
(2)根据电流表量程和指针位置,测量电流,根据,计算灯泡的电阻;
(3)灯丝电阻随温度的升高而变大;
(4)利用电流表测量未知电阻时,电流表分别测量未知电阻的电流和串联电路的总电流,结合U=IR和电源电压不变,计算未知电阻。
21.(2025·岳阳模拟)小南利用凸透镜做了以下两个实验:
实验一:他将凸透镜正对着太阳光,在透镜下方平行地放上白纸,如图甲所示,测出透镜与白纸间距离s与对应的白纸被烤焦的时间t,绘出如图乙所示的图像。
实验二:探究凸透镜成像规律。
(1)由图像可知,该透镜的焦距f为 ;
(2)当蜡烛、凸透镜与光屏的位置如图丙所示时,可在光屏上得到一个清晰的 像,利用这一成像原理可制成生活中的 ;
(3)将蜡烛向靠近凸透镜的方向移动,要在光屏上呈现烛焰清晰的像,应将光屏向 凸透镜的方向移动。
【答案】(1)10
(2)倒立、缩小的实;照相机
(3)远离
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】探究凸透镜成像规律时,
(1)凸透镜正对太阳光时,将阳光会聚为一个最小、最亮的点时,会聚点的温度最高、能量最大,将纸烤焦的时间最短。此点是凸透镜的焦点,点到凸透镜光心的距离即为焦距。图乙中,当凸透镜到纸的距离为10cm时,将纸烤焦的时间最短,故该凸透镜的焦距为10cm。
(2)图丙中,物距,根据凸透镜成像规律,此时成倒立、缩小的实像,应用是照相机。
(3)将蜡烛向靠近凸透镜的方向移动,物距变小,根据凸透镜成像规律,像距变大,要在光屏上呈现烛焰清晰的像,应将光屏向远离凸透镜的方向移动。
【分析】(1)光线经过凸透镜后,会聚的点最小,能量最集中,烧焦纸的时间最短,则此点为焦点,焦点到凸透镜的距离是焦距;
(2)当物距大于二倍焦距时,成倒立缩小的实像;时间应用是照相机;
(3)凸透镜成实像时,物距减小,像距变大,像变大。
(1)当正对太阳光的凸透镜将阳光会聚为一个最小、最亮的点时,会聚点的阳光温度最高、能量最大,将纸烤焦的时间也就最短。而凸透镜将阳光会聚为一个最小、最亮的点时,这点到凸透镜光心的距离即为焦距。由图可知,当凸透镜到纸的距离为10cm时将纸烤焦的时间最短,则凸透镜到纸的距离为10cm时会聚的点最小、最亮,故该凸透镜的焦距为10cm。
(2)[1][2]如图丙所示,物距
根据凸透镜成像规律,此时成倒立、缩小的实像,应用是照相机。
(3)将蜡烛向靠近凸透镜的方向移动,物距变小,根据凸透镜成像规律,像距会变大,所以要在光屏上呈现烛焰清晰的像,应将光屏向远离凸透镜的方向移动。
22.(2025·岳阳模拟)出于安全考虑,电梯都装有超载自动报警系统,其工作原理如图甲所示。已知控制电路电源电压,保护电阻,电阻式压力传感器的阻值随压力F大小的变化如图乙所示。出厂预设电梯载重达到时报警,此时触点K与触点B接触,电铃响。(电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计,g取)。
(1)开关闭合,电磁铁的上端是 极;
(2)电铃报警时,控制电路电流是多少?
(3)当电梯刚好超载时,整个控制电路内产生的热量是多少?
【答案】(1)S
(2)解:(2)电铃报警时,电梯载重达到1000kg,则压力传感器受到的压力为F=G=mg=1000kg×10N/kg=10000N,
图乙,此时电阻R2=100Ω,控制电路中R1与R2串联,即R总=R1+R2=200Ω+100Ω=300Ω,电铃报警时,控制电路电流为:;
(3)解:(3)电梯超载时,电铃报警,控制电路的电流为0.02A,整个控制电路20s内产生的热量为:Q=W=UIt=6V×0.02A×20s=2.4J。
【知识点】重力及其大小的计算;欧姆定律及其应用;电功的计算;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】(1)图中,开关闭合,电流从线圈的下端流入、上端流出,根据安培定则,右手握住螺线管,四指指向电流方向,大拇指所指方向是螺线管的N极,电磁铁的下端是N极,上端是S极。
【分析】(1)根据安培定则,结合电流方向,判断通电螺线管的磁极位置;
(2)根据物体的质量,利用F=G=mg,计算压力;结合串联电路电阻规律,计算总电阻;利用,计算电流;
(3)根据Q=UIt,计算电路中产生热量的多少。
(1)开关闭合,电流由线圈的下端流入上端流出,根据安培定则,右手握住螺线管,四指指向电流方向,大拇指所指方向就是螺线管的N极,因此电磁铁的下端是N极,上端是S极。
(2)电铃报警时,电梯载重达到1000kg,则压力传感器受到的压力为F=G=mg=1000kg×10N/kg=10000N
此时由图乙可知R2=100Ω,控制电路中R1与R2串联,即R总=R1+R2=200Ω+100Ω=300Ω
由欧姆定律得电铃报警时,控制电路电流为
(3)当电梯刚好超载时,电铃报警,控制电路得电流达到0.02A,整个控制电路20s内产生的热量等于此时消耗的电能,即Q=W=UIt=6V×0.02A×20s=2.4J
23.(2025·岳阳模拟)如图甲所示为怀丙打捞铁牛的场景,他让人们用两艘大船装满泥沙,用铁索将铁牛拴到大船上,然后卸掉船里的泥沙,随着船逐渐上浮,铁牛从河底淤泥中被拉了出来,其模型如图乙所示,已知容器的底面积,物体A是棱长为的正方体,物体B是底面积为、高为、质量为的长方体,A、B用细线连接,细线刚好被拉直且无拉力,水深,然后沿水平方向切割物体B,物体B静止时拉力与切去高度的关系如图丙所示。(已知细线不伸长,A与容器底部未完全接触,g取,)
求:
(1)图乙中,物体A受到的浮力 N;
(2)物体A的密度是多少?
(3)当切去高度时,容器底受到的水的压强与切割前相比,变化了多少?
【答案】(1)解:(1)由题意得VA=0.1m×0.1m×0.1m =0.001m3,物体A浸没在水中,所以,由阿基米德原理得:F浮=ρ水VAg=1.0×103kg/m3×0.001m3×10N/kg=10N
(2)解:(2)当沿水平方向切割物体B,细线刚好被拉直且无拉力时,继续切割B,B受到的重力减小,A受到向上的拉力。由图丙可知,当F拉=30N时,A处于平衡状态,此时A受到竖直向上的重力GA、竖直向上的浮力F浮和拉力F拉。根据力的平衡条件得GA=F浮+F拉
则GA=F浮+F拉=10N+30N=40N
由G=mg得
由得
(3)解:(3)由题可知,SB=0.05m2,切去高度Δh=0.36m,则切去部分的体积ΔVB=SBΔh=0.05m2×0.36m=0.018m3
这部分体积使水面下降的高度
因为物体A和B连接,当切去B部分后,A和B整体会上浮,A的底面积SA=0.01m2,B的底面积SB=0.05m2,A、B整体排开液体体积减少量等于切去B的体积,即ΔV排=(SA+SB)Δh2
可得
水面总下降高度为Δh总=Δh1+Δh2=0.12m+0.3m=0.42m
则Δp=ρ水gΔh总=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.42m=4200Pa
【知识点】密度公式及其应用;重力及其大小的计算;液体压强计算公式的应用;阿基米德原理
【解析】【分析】(1)根据F浮=ρ水VAg,计算物体受到的浮力大小;
(2)根据物体受到的浮力、拉力,计算重力,利用,计算质量,根据,计算密度;
(3)根据底面积和高度,判断切割的体积,根据,判断容器液面高度变化,结合容器中总体积,计算深度变化,利用Δp=ρ水gΔh,计算液体压强变化。
(1)由题意得VA=0.1m×0.1m×0.1m =0.001m3
因为物体A浸没在水中,所以由阿基米德原理得F浮=ρ水VAg=1.0×103kg/m3×0.001m3×10N/kg=10N
(2)当沿水平方向切割物体B,细线刚好被拉直且无拉力时,继续切割B,B受到的重力减小,A受到向上的拉力。由图丙可知,当F拉=30N时,A处于平衡状态,此时A受到竖直向上的重力GA、竖直向上的浮力F浮和拉力F拉。根据力的平衡条件得GA=F浮+F拉
则GA=F浮+F拉=10N+30N=40N
由G=mg得
由得
(3)由题可知,SB=0.05m2,切去高度Δh=0.36m,则切去部分的体积ΔVB=SBΔh=0.05m2×0.36m=0.018m3
这部分体积使水面下降的高度
因为物体A和B连接,当切去B部分后,A和B整体会上浮,A的底面积SA=0.01m2,B的底面积SB=0.05m2,A、B整体排开液体体积减少量等于切去B的体积,即ΔV排=(SA+SB)Δh2
可得
水面总下降高度为Δh总=Δh1+Δh2=0.12m+0.3m=0.42m
则Δp=ρ水gΔh总=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.42m=4200Pa
1 / 1湖南省岳阳市岳阳县2025年中考一模物理试题
1.(2025·岳阳模拟)下列关于科学家与其贡献对应的关系正确的是( )
A.牛顿——发现光的色散现象
B.安培——发现电流与电压、电阻的关系
C.奥斯特——发现电磁感应现象
D.焦耳——电流的磁效应
2.(2025·岳阳模拟)皮影表演属国家非物质文化遗产,如图所示为表演皮影戏的场景,下列现象与影子的成因相同的是( )
A.拱桥倒影 B.海市蜃楼 C.空中彩虹 D.小孔成像
3.(2025·岳阳模拟)智能扫地机器人在工作时是通过红外线传感器避障,红外线实质是( )
A.水波 B.电磁波 C.次声波 D.超声波
4.(2025·岳阳模拟)如图大门的智能锁,它可以通过按指纹()或按密码()来开门,下列选项图中符合要求的电路设计是( )
A. B.
C. D.
5.(2025·岳阳模拟)关于中国传统节日中蕴含的物理知识,下列说法中正确的是( )
A.端午节——粽叶飘香,说明分子在不停地做无规则运动
B.元宵节——刚出锅的元宵很烫。因为它含有很多热量
C.春节——点燃的烟花加速冲出烟花筒的过程中,机械能转化为内能
D.中秋节——吃月饼时,掰开月饼需要克服分子间的斥力
6.(2025·岳阳模拟)如图所示是端午节划龙舟比赛时的情景,下列说法正确的是( )
A.以鼓为参照物,龙舟是运动的
B.向后划桨使龙舟向前运动,说明物体间力的作用是相互的
C.某运动员受到的重力与运动员对龙舟的压力是一对平衡力
D.停止划桨后,龙舟由于受到惯性的作用会继续向前运动一段距离
7.(2025·岳阳模拟)下列现象与其对应的物理知识解释正确的是( )
A.钓鱼者使用的鱼竿是省力杠杆
B.雾的形成是汽化现象,需要吸热
C.“春眠不觉晓,处处闻啼鸟”,鸟叫声是通过空气传入耳的
D.航天员在空间站向大家问好的声音是通过超声波传回地球的
8.(2025·岳阳模拟)小南将塑料圆珠笔的一端在毛衣上摩擦后靠近细小水流,发生的现象如图所示。下列说法正确的是( )
A.圆珠笔和毛衣摩擦的过程中,创造了电荷
B.圆珠笔和毛衣摩擦后,圆珠笔带电而毛衣不带电
C.圆珠笔和毛衣摩擦的过程中,机械能全部转化为电能
D.毛衣摩擦过的圆珠笔能吸引细小水流是因为带电体能吸引轻小物体
9.(2025·岳阳模拟)新型智能手机无线充电技术风靡社会,当交变电流通过充电底座中的线圈时,线圈产生磁场,带有金属线圈的智能手机靠近该磁场(如图所示)就能产生电流,来实现充电。下列各图能反映手机无线充电技术原理的是( )
A. B.
C. D.
10.(2025·岳阳模拟)下列做法符合安全用电要求的是( )
A.用湿手插、拔电源插头
B.家用电器的开关接在零线上
C.带有金属外壳的用电器接地线
D.一个插座上同时使用多个大功率用电器
11.(2025·岳阳模拟)我国自主研发的全球首创双飞翼垂直起降无人机,两套机翼都是“上凸下平”的结构,下列现象中涉及的原理与机翼获得升力的原理相同的是( )
A.甲图:往纸片中间吹气,纸片会靠拢
B.乙图:用吸管吸牛奶,牛奶盒发生形变
C.丙图:轮船通过三峡船闸
D.丁图:覆杯实验中松手后硬纸片不会掉下
12.(2025·岳阳模拟)如图所示,工人在10s内将重为500N的货物匀速提升3m,拉力的功率为200W。关于此过程,下列说法正确的是( )
A.做的有用功是2000J B.绳子自由端移动的距离是9m
C.滑轮组的机械效率是75% D.绳子自由端的拉力大小为250N
13.(2025·岳阳模拟)不少乡村道路旁边安装了太阳能LED照明路灯。这种路灯的灯杆顶端是太阳能电池板,太阳能电池板是将太阳能转化为 的装置,太阳能属于 能源。
14.(2025·岳阳模拟)物理来源于生活,处处留心皆学问:水烧开时壶嘴周围冒“白气”,这是 现象。冬天室内玻璃上会出现冰花,这是水蒸气发生了 现象。
15.(2025·岳阳模拟)家用轿车常用汽油机驱动,单缸四冲程汽油机在 冲程中将内能转化为机械能,飞轮每秒钟转50转,则每秒对外做功 次。
16.(2025·岳阳模拟)如图所示,某同学在通风环境中正确操作下用燃气灶烧水给餐具消毒。已知密闭锅内水的质量为,水的初温为,当水刚好烧开时的温度为,共消耗了的天然气。已知水的比热容为,天然气的热值为。
求:
(1)燃气灶烧水的过程中,改变水的内能的方式是 ;
(2)以上过程中水吸收的热量 ;
(3)该燃气灶烧水的效率 。
17.(2025·岳阳模拟)在图中根据给出的入射光线AO画出反射光线OB,并标出反射角及其度数。
18.(2025·岳阳模拟)如图所示,小辰同学用拉力使物体沿水平方向做匀速直线运动,请画出物体受到的摩擦力。
19.(2025·岳阳模拟)2024年初中实验操作考试中,抽到“测量盐水的密度”实验的小明依次进行了以下操作:
(1)往烧杯中倒入适量盐水,用已经调好的托盘天平测出烧杯和盐水的总质量,读取示数后需要用镊子把砝码夹回砝码盒,同时将游码 ;
(2)把烧杯中部分盐水倒入量筒,读数时应 (“拿起量筒读”或“放在水平台上读”),读出量筒中盐水的体积为50mL;
(3)在测量烧杯和剩余盐水的总质量的过程中,从大到小往右盘加减砝码时,发现加入最后一个砝码后指针偏向分度盘的右侧,接下来应进行的操作是 ,同时向右移动游码,天平平衡后示数如图所示。最后算出盐水的密度 。
20.(2025·岳阳模拟)实验小组用伏安法测量小灯泡的电阻,连接了如图甲所示的电路,小灯泡的额定电压为2.5V,电源电压恒定。
(1)闭合开关,移动滑片至某位置时,电压表的示数为2V,为测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动;
(2)小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示。此时小灯泡的电阻是 Ω(保留1位小数);
(3)实验中,小灯泡的灯丝由暗变亮的过程,即灯丝的温度逐渐 (选填“升高”或“降低”)的过程;
(4)小组同学发现在没有电压表的情况下,用如图丙所示的电路,可以测出未知定值电阻的阻值。在确保电路安全的情况下,实验步骤如下:
①将滑片移到a端,闭合开关S,读出电流表的示数,记为;
②将滑片移到b端,闭合开关S,读出电流表的示数,记为;
③读出滑动变阻器的最大阻值为。则 (用、和表示)。
21.(2025·岳阳模拟)小南利用凸透镜做了以下两个实验:
实验一:他将凸透镜正对着太阳光,在透镜下方平行地放上白纸,如图甲所示,测出透镜与白纸间距离s与对应的白纸被烤焦的时间t,绘出如图乙所示的图像。
实验二:探究凸透镜成像规律。
(1)由图像可知,该透镜的焦距f为 ;
(2)当蜡烛、凸透镜与光屏的位置如图丙所示时,可在光屏上得到一个清晰的 像,利用这一成像原理可制成生活中的 ;
(3)将蜡烛向靠近凸透镜的方向移动,要在光屏上呈现烛焰清晰的像,应将光屏向 凸透镜的方向移动。
22.(2025·岳阳模拟)出于安全考虑,电梯都装有超载自动报警系统,其工作原理如图甲所示。已知控制电路电源电压,保护电阻,电阻式压力传感器的阻值随压力F大小的变化如图乙所示。出厂预设电梯载重达到时报警,此时触点K与触点B接触,电铃响。(电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计,g取)。
(1)开关闭合,电磁铁的上端是 极;
(2)电铃报警时,控制电路电流是多少?
(3)当电梯刚好超载时,整个控制电路内产生的热量是多少?
23.(2025·岳阳模拟)如图甲所示为怀丙打捞铁牛的场景,他让人们用两艘大船装满泥沙,用铁索将铁牛拴到大船上,然后卸掉船里的泥沙,随着船逐渐上浮,铁牛从河底淤泥中被拉了出来,其模型如图乙所示,已知容器的底面积,物体A是棱长为的正方体,物体B是底面积为、高为、质量为的长方体,A、B用细线连接,细线刚好被拉直且无拉力,水深,然后沿水平方向切割物体B,物体B静止时拉力与切去高度的关系如图丙所示。(已知细线不伸长,A与容器底部未完全接触,g取,)
求:
(1)图乙中,物体A受到的浮力 N;
(2)物体A的密度是多少?
(3)当切去高度时,容器底受到的水的压强与切割前相比,变化了多少?
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】科学家及其贡献
【解析】【解答】A.牛顿最早利用三棱镜,发现白光可以被分解为多种色光,即光的色散现象,故A正确;
B.欧姆探究了电路中电流与电压和电阻的关系,总结了欧姆定律,故B错误;
CD.奥斯特发现电流的磁效应,揭示了电现象和磁现象之间的联系;电磁感应现象是法拉第最早发现的,焦耳根据实验总结了电流通过导体产生的热量的影响因素,发现了焦耳定律,故CD错误.
故选A。
【分析】牛顿发现了光的色散现象;欧姆探究了电流和电压、电阻的关系;奥斯特发现电流周围有磁场,是电流的磁效应;焦耳探究了电流产生热量多少的影响因素,总结了焦耳定律。
2.【答案】D
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;光的折射现象及其应用;光的色散
【解析】【解答】影子是由于光的直线传播形成的。
A.拱桥倒影是由于光的反射形成的,故A不符合题意;
B.海市蜃楼是折射形成的,故B不符合题意;
C.空中彩虹是由于光的折射形成的,故C不符合题意;
D.小孔成像是由于光的直线传播形成,故D符合题意。
故选D。
【分析】1、光的反射:光在同一种介质中传播中,遇到反射面,将一部分光反射回来的现象叫做光的反射,常见例子有:平面镜反射,湖面反射;
2、光的折射:光经过不同介质时,传播方向会发生偏折的现象,如:海市蜃楼、彩虹的形成、岸面看水水变浅;
3、光的直线传播:光在同种介质中沿直线传播,实例有影子的形成、日食、小孔成像、激光校准等。
3.【答案】B
【知识点】红外线;电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】智能扫地机器人通过红外线传感器避障,红外线实质是电磁波,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【分析】红外线属于电磁波,机器人利用红外线可以躲避障碍物。
4.【答案】B
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】A.图中,两开关和电动机串联,必须同时闭合两个开关,电动机才能工作,故A不符合题意;
B.图中两个开关并联后再和电动机串联,闭合任意开关都可以单独控制电动机,从而打开门锁,故B符合题意;
C.图中,两个开关串联后再和电动机并联,电动机直接接到电源的两极,开关不能控制电动机,故C不符合题意;
D.图中开关S2和电动机串联,开关S1并联在开关S2和电动机两端,开关S1闭合,电源短路,电动机不工作,故D不符合题意。
故选B。
【分析】多个开关分别控制用电器工作,开关并联,再和电动机串联。
5.【答案】A
【知识点】热量的概念;做功改变物体内能;分子间相互作用力;分子动理论基本观点
【解析】【解答】A.闻到粽叶香味,是香味分子在不停地做无规则运动,形成扩散现象,故A正确;
B.刚煮熟的汤圆很烫,是汤圆的温度较高,热量是一个过程量,不能说物体含有的热量,故B错误;
C.点燃的烟花加速上升时,将燃料燃烧获得的内能转化为机械能,故C错误;
D.分子间存在相互作用的引力和斥力。掰开月饼需要克服分子间的引力,故D错误。
故选A。
【分析】闻到气味,是分子不停的无规则运动形成的;烫的物体温度高的,热量是热传递时改变的能量;加速上升的烟花,将内能转化为机械能;分子间存在引力和斥力。
6.【答案】B
【知识点】力作用的相互性;惯性及其现象;平衡力的辨别;参照物及其选择
【解析】【解答】A.龙舟赛时,以龙舟上的鼓为参照物,龙舟没有位置改变,龙舟是静止的,故A错误;
B.向后划桨,桨给水一个向后的力,水给桨一个向前的反作用力,船向前运动,是力的作用是相互的,故B正确;
C.运动员受到的重力与运动员对龙舟的压力,二者方向相同,不是一对平衡力,故C错误;
D.停止划桨后,龙舟由于惯性继续向前运动,惯性是物体自身的属性,不能说受到惯性的作用,故D错误。
故选B。
【分析】相对于参照物,没有位置变化,是静止的;物体间力的作用是相互的;二力平衡时,力的大小相等、方向相反、在同一物体、同一直线上;惯性是物体继续保持原有状态的性质。
7.【答案】C
【知识点】液化及液化放热;声音的传播条件;杠杆的分类;电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A.使用钓鱼竿时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故A错误;
B.雾是液体的水,是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,需要放热,故B错误;
C.声音的传播需要介质,固体、液体、气体都可以传播声音,鸟叫声是通过空气传入耳的,故C正确;
D.声音不能在真空中传播,电磁波能在真空中传播,空间站的航天员的声音是通过电磁波传回地球的,故D错误。
故选C。
【分析】钓鱼竿属于费力杠杆;气体变为液体,是液化现象,液化放热;声音的传播需要介质,空间站的声音通过电磁波传向地球。
8.【答案】D
【知识点】能量的转化或转移;两种电荷;物体带电情况的判断
【解析】【解答】AB.摩擦起电的实质是电荷的转移,并非创造了电荷,失去电子带正电,得到电子带负电,故AB错误;
C.圆珠笔和毛衣摩擦时,产生电能,一部分机械能转化为电能,故C错误;
D.带电体具有吸引轻小物体的性质,圆珠笔带电后能吸引细小水流,故D正确。
故选D。
【分析】不同物体间相互摩擦,实现电子转移,得到电子带负电,失去电子带正电;带电体可以吸引轻小物体;摩擦起电时,机械能转化为电能。
9.【答案】B
【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】根据要求,智能手机的金属线圈靠近磁场,产生电流,实现充电过程,是电磁感应现象。
A.图中,导线中有电流通过,小磁针发生改变,是奥斯特实验,则通电导体周围存在磁场,故A不符合题意;
B.图中,闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,产生感应电流,是电磁感应现象,故B符合题意;
C.图中。导体中有电流通过,在磁场中受到力的作用,则通电导体在磁场中受力而运动,故C不符合题意;
D.图中,探究电磁铁磁性强弱的影响因素,利用的是电流的磁效应,故D不符合题意。
故选B。
【分析】闭合电路的部分导体切割磁感线时,电路中产生感应电流,是电磁感应现象;通电导体周围有磁场,是电流的磁效应;磁场对电流有力的作用,实现电能转化为机械能。
10.【答案】C
【知识点】家庭电路的连接;家庭电路的故障分析;安全用电原则
【解析】【解答】A.生活用水可以导电,故用湿手拔电源插头,可能导致触电,故A不符合题意;
B.家用电器的开关接在火线上,可避免触电事故发生,故B不符合题意;
C.有金属外壳的用电器使用三孔插座,将外壳接地,可防止用电器漏电,致使人触电,故C符合题意;
D.多个大功率用电器同时使用一个插座,会使干路中的电流过大,引起火灾,故D不符合题意。
故选C。
【分析】家庭电路中,用电器的开关连接火线一侧;有金属外壳的用电器,金属外壳要接地;多个大功率用电器不能同时使用一个插座;湿手不能接触电源插头。
11.【答案】A
【知识点】连通器原理及其应用;大气压的综合应用;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】机翼获得升力是因为机翼上方空气流速大压强小,形成了向上的压力差。
A.往纸片中间吹气,外侧空气流速小压强大, 纸片中间空气流速大压强小 ,形成了指向中间的压力差,故A符合题意;
B.用吸管吸牛奶,使牛奶盒内气压减小,牛奶盒在外界大气压作用下发生形变,故B不符合题意;
C.船闸利用了连通器原理,故C不符合题意;
D.覆杯实验外界大气压托住了纸片和杯中的水,故D不符合题意。
故选A。
【分析】压强和流速的关系:压强越大,流速越小,应用为飞机机翼上凸,空气流速快,导致压强较小,形成向上的升力。
12.【答案】C
【知识点】滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算;功的计算及应用;有用功和额外功
【解析】【解答】A.根据物体的重力和高度,计算有用功为:,故A错误;
B.图中,动滑轮上绳子股数n=2,绳子自由端移动的距离为:,故B错误;
C.拉力F做的总功为:,
滑轮组的机械效率为:,故C正确;
D.根据总功,计算绳子自由端的拉力大小为:,故D错误。
故选C。
【分析】结合物体的重力,利用W=Gh,计算有用功,利用绳子股数,判断绳子移动的距离,利用W=Pt,计算总功,根据,计算机械效率;根据,计算拉力的大小。
13.【答案】电能;可再生
【知识点】能源及其分类;太阳能及其利用与转化
【解析】【解答】太阳能电池板工作时,利用光电效应,将太阳能转化为电能储存起来,或直接供路灯使用。
太阳能可以从自然界中不断获取的能源,属于可再生能源 。故第1空填:电能;第2空填:可再生。
【分析】太阳能电池板发电时,奖太阳能转化为电能;太阳能可以不断得到补充,属于可再生能源 。
14.【答案】液化;凝华
【知识点】液化及液化放热;凝华及凝华放热
【解析】【解答】水烧开时,壶嘴冒“白气”,是壶中的水蒸气遇冷,液化形成的小水珠。
冬天室内窗玻璃上会出现冰花,是水蒸气直接变成了固态的小冰晶,发生了凝华现象。故第1空填:液化;第2空填:凝华。
【分析】气体变为液体,是液化现象,白气是液化形成的;气体直接变为固体,是凝华现象。
15.【答案】做功;25
【知识点】热机;热机的四个冲程
【解析】【解答】汽油机工作时,在做功冲程中,燃料燃烧膨胀对活塞做功,将内能转化为机械能。
汽油机的一个工作循环飞轮转两周,完成四个冲程,只有做功冲程对外做功。飞轮转速为50r/s,则每秒对外做功25次。故第1空填:做功;第2空填:25。
【分析】汽油机的做功冲程中,将内能转化为机械能;飞轮转2周,做功一次。
16.【答案】(1)热传递
(2)1.68×106J
(3)70%
【知识点】比热容;燃料的热值;热机效率的计算——烧锅炉
【解析】【解答】(1)燃气灶烧水时,火焰的温度高,水温度低,热量传递给水,使水的温度升高,内能增加,通过热传递改变内能。
(2)水吸收的热量 。
(3)天然气完全燃烧释放的热量:Q放=qV=4.0×107 J/m3×0.06 m3=2.4×106J;
则燃气灶烧水的效率: 。故第1空填:热传递;第2空填:1.68×106J;第3空填:70%。
【分析】(1)物体间有温度差, 通过热传递改变内能;
(2)利用Q=cm t,计算水吸收的热量;
(3)利用Q=mq,计算燃料燃烧放出的热量,利用,计算热效率。
(1)[1]燃气灶烧水时,火焰的热量通过锅底传递给水,使水的温度升高,内能增加。这种通过温度差传递热量的方式称为热传递。
(2)[2]水吸收的热量 。
(3)[3]燃气灶的效率为水吸收的热量与天然气完全燃烧释放的热量之比。天然气完全燃烧释放的热量Q放=qV=4.0×107 J/m3×0.06 m3=2.4×106J
则燃气灶烧水的效率
17.【答案】
【知识点】光的反射定律;作光的反射光路图
【解析】【解答】光在反射时,反射角等于入射角,图中,入射角为,反射角为60°,在法线右侧作出反射光线OB,作图如下:
【分析】在光的反射现象中,反射角等于入射角,光线和法线的夹角是入射角获反射角。
18.【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】物体沿水平方向做匀速直线运动,摩擦力和运动方向相反,且大小和拉力相同,作用在物体的重心,故作图如下:
【分析】力和运动:物体静止或者做匀速直线运动,物体受到平衡力的作用,所以拉力等于摩擦力;
摩擦力的方向和物体运动方向相反。
19.【答案】移至0刻度线;放在水平台上读;取下最后一个砝码;
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】测量盐水的密度时,(1)使用天平测量质量后,读取示数后,需要把砝码夹回砝码盒,同时将游码移至标尺0刻度线。
(2)利用量筒测量体积时,手拿量筒读取示数,量筒可能倾斜,造成读数有较大的误差,为了减小误差,读数时量筒应放在水平台上。
(3)利用天平测量质量时,加入最后一个砝码后指针偏向分度盘的右侧,则右盘的质量偏大,应取下最后一个砝码,同时向右移动游码,直至天平横梁在水平位置平衡。
图中,标尺的分度值为0.2g,游码所对应的质量为2.0g,则烧杯和剩余盐水的总质量为
,
则量筒中盐水的质量为:
计算盐水的密度为:。
【分析】(1)使用天平测量质量后,需要将砝码放入砝码盒,游码移到标尺左端零刻度线处;
(2)利用量筒测量体积时,量筒要放在水平桌面上;
(3)根据天平上砝码盒游码位置,测量质量,利用,计算密度。
20.【答案】B;8.3;升高;
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】伏安法测量小灯泡的电阻时,(1)图中,电压表的示数为2V,而小灯泡正常发光,电压达到额定电压为2.5V,滑动变阻器两端的电压变小,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,则滑片P向B端移动;
(2)图乙中,电流表选小量程,分度值是0.02A,根据指针位置,电流表的示数0.3A,
计算灯泡的电阻为:;
(3)小灯泡的电阻受温度影响,灯泡变亮时,灯丝的温度逐渐升高,电阻逐渐变大;
(4)图丙中,①将滑片移到a端,闭合开关S,电路中只接入Rx,电流表的示数为,电源电压为:
②将滑片移到b端,闭合开关S,滑动变阻器的最大阻值为、串联,电流表的示数为,电源电压就是:,根据电源电压不变,得,
则。
【分析】(1)在串联电路中,减小滑动变阻器的电阻,分压减小,其他位置分压变大;
(2)根据电流表量程和指针位置,测量电流,根据,计算灯泡的电阻;
(3)灯丝电阻随温度的升高而变大;
(4)利用电流表测量未知电阻时,电流表分别测量未知电阻的电流和串联电路的总电流,结合U=IR和电源电压不变,计算未知电阻。
21.【答案】(1)10
(2)倒立、缩小的实;照相机
(3)远离
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】探究凸透镜成像规律时,
(1)凸透镜正对太阳光时,将阳光会聚为一个最小、最亮的点时,会聚点的温度最高、能量最大,将纸烤焦的时间最短。此点是凸透镜的焦点,点到凸透镜光心的距离即为焦距。图乙中,当凸透镜到纸的距离为10cm时,将纸烤焦的时间最短,故该凸透镜的焦距为10cm。
(2)图丙中,物距,根据凸透镜成像规律,此时成倒立、缩小的实像,应用是照相机。
(3)将蜡烛向靠近凸透镜的方向移动,物距变小,根据凸透镜成像规律,像距变大,要在光屏上呈现烛焰清晰的像,应将光屏向远离凸透镜的方向移动。
【分析】(1)光线经过凸透镜后,会聚的点最小,能量最集中,烧焦纸的时间最短,则此点为焦点,焦点到凸透镜的距离是焦距;
(2)当物距大于二倍焦距时,成倒立缩小的实像;时间应用是照相机;
(3)凸透镜成实像时,物距减小,像距变大,像变大。
(1)当正对太阳光的凸透镜将阳光会聚为一个最小、最亮的点时,会聚点的阳光温度最高、能量最大,将纸烤焦的时间也就最短。而凸透镜将阳光会聚为一个最小、最亮的点时,这点到凸透镜光心的距离即为焦距。由图可知,当凸透镜到纸的距离为10cm时将纸烤焦的时间最短,则凸透镜到纸的距离为10cm时会聚的点最小、最亮,故该凸透镜的焦距为10cm。
(2)[1][2]如图丙所示,物距
根据凸透镜成像规律,此时成倒立、缩小的实像,应用是照相机。
(3)将蜡烛向靠近凸透镜的方向移动,物距变小,根据凸透镜成像规律,像距会变大,所以要在光屏上呈现烛焰清晰的像,应将光屏向远离凸透镜的方向移动。
22.【答案】(1)S
(2)解:(2)电铃报警时,电梯载重达到1000kg,则压力传感器受到的压力为F=G=mg=1000kg×10N/kg=10000N,
图乙,此时电阻R2=100Ω,控制电路中R1与R2串联,即R总=R1+R2=200Ω+100Ω=300Ω,电铃报警时,控制电路电流为:;
(3)解:(3)电梯超载时,电铃报警,控制电路的电流为0.02A,整个控制电路20s内产生的热量为:Q=W=UIt=6V×0.02A×20s=2.4J。
【知识点】重力及其大小的计算;欧姆定律及其应用;电功的计算;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】(1)图中,开关闭合,电流从线圈的下端流入、上端流出,根据安培定则,右手握住螺线管,四指指向电流方向,大拇指所指方向是螺线管的N极,电磁铁的下端是N极,上端是S极。
【分析】(1)根据安培定则,结合电流方向,判断通电螺线管的磁极位置;
(2)根据物体的质量,利用F=G=mg,计算压力;结合串联电路电阻规律,计算总电阻;利用,计算电流;
(3)根据Q=UIt,计算电路中产生热量的多少。
(1)开关闭合,电流由线圈的下端流入上端流出,根据安培定则,右手握住螺线管,四指指向电流方向,大拇指所指方向就是螺线管的N极,因此电磁铁的下端是N极,上端是S极。
(2)电铃报警时,电梯载重达到1000kg,则压力传感器受到的压力为F=G=mg=1000kg×10N/kg=10000N
此时由图乙可知R2=100Ω,控制电路中R1与R2串联,即R总=R1+R2=200Ω+100Ω=300Ω
由欧姆定律得电铃报警时,控制电路电流为
(3)当电梯刚好超载时,电铃报警,控制电路得电流达到0.02A,整个控制电路20s内产生的热量等于此时消耗的电能,即Q=W=UIt=6V×0.02A×20s=2.4J
23.【答案】(1)解:(1)由题意得VA=0.1m×0.1m×0.1m =0.001m3,物体A浸没在水中,所以,由阿基米德原理得:F浮=ρ水VAg=1.0×103kg/m3×0.001m3×10N/kg=10N
(2)解:(2)当沿水平方向切割物体B,细线刚好被拉直且无拉力时,继续切割B,B受到的重力减小,A受到向上的拉力。由图丙可知,当F拉=30N时,A处于平衡状态,此时A受到竖直向上的重力GA、竖直向上的浮力F浮和拉力F拉。根据力的平衡条件得GA=F浮+F拉
则GA=F浮+F拉=10N+30N=40N
由G=mg得
由得
(3)解:(3)由题可知,SB=0.05m2,切去高度Δh=0.36m,则切去部分的体积ΔVB=SBΔh=0.05m2×0.36m=0.018m3
这部分体积使水面下降的高度
因为物体A和B连接,当切去B部分后,A和B整体会上浮,A的底面积SA=0.01m2,B的底面积SB=0.05m2,A、B整体排开液体体积减少量等于切去B的体积,即ΔV排=(SA+SB)Δh2
可得
水面总下降高度为Δh总=Δh1+Δh2=0.12m+0.3m=0.42m
则Δp=ρ水gΔh总=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.42m=4200Pa
【知识点】密度公式及其应用;重力及其大小的计算;液体压强计算公式的应用;阿基米德原理
【解析】【分析】(1)根据F浮=ρ水VAg,计算物体受到的浮力大小;
(2)根据物体受到的浮力、拉力,计算重力,利用,计算质量,根据,计算密度;
(3)根据底面积和高度,判断切割的体积,根据,判断容器液面高度变化,结合容器中总体积,计算深度变化,利用Δp=ρ水gΔh,计算液体压强变化。
(1)由题意得VA=0.1m×0.1m×0.1m =0.001m3
因为物体A浸没在水中,所以由阿基米德原理得F浮=ρ水VAg=1.0×103kg/m3×0.001m3×10N/kg=10N
(2)当沿水平方向切割物体B,细线刚好被拉直且无拉力时,继续切割B,B受到的重力减小,A受到向上的拉力。由图丙可知,当F拉=30N时,A处于平衡状态,此时A受到竖直向上的重力GA、竖直向上的浮力F浮和拉力F拉。根据力的平衡条件得GA=F浮+F拉
则GA=F浮+F拉=10N+30N=40N
由G=mg得
由得
(3)由题可知,SB=0.05m2,切去高度Δh=0.36m,则切去部分的体积ΔVB=SBΔh=0.05m2×0.36m=0.018m3
这部分体积使水面下降的高度
因为物体A和B连接,当切去B部分后,A和B整体会上浮,A的底面积SA=0.01m2,B的底面积SB=0.05m2,A、B整体排开液体体积减少量等于切去B的体积,即ΔV排=(SA+SB)Δh2
可得
水面总下降高度为Δh总=Δh1+Δh2=0.12m+0.3m=0.42m
则Δp=ρ水gΔh总=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.42m=4200Pa
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