D.放入小球后,小球所受浮力关系:F浮甲
A.图甲是研究发电机工作原理的实验装置
B.图乙是探究电磁感应现象的实验装置
C.图丙中的实验说明通电导体周围存在磁场
D.图丁是探究电磁铁磁性强弱的实验装置
10.如图所示电路,电源电压不变,当开关S1闭合、S2断开时,电流表示数为0.3A,电压表示数为9V;若将两表互换位置,并同时闭合S1和S2时,电流表示数为0.5A。则下列说法中正确的是( )
A.电压表示数仍为9V B.R1的阻值为18Ω
C.R2的阻值为45Ω D.R2消耗的功率为6.75W
二、填空题 (共8个小题,每空1分,共16分)
11.超声波指纹识别系统(SenseID)已越来越普遍地应用于手机解锁,超声波指频率大于 Hz的声音。日常生活中利用超声波振动可除去人体内的结石,说明声波能传递 (选填“信息”或“能量”)。
12.涡轮增压汽车通过压缩空气来增加发动机的进气量,使汽油更充分地燃烧,进而更节能,与相同规格的普通汽车相比,同样的汽油在涡轮增压汽车内热值 。(选填“更大”、“一样大”或“更小”);汽车散热器中用水作为冷却液是因为水的 。
13.家庭电路中为了用电安全,洗衣机应选用 孔的插座。若人体不小心触碰到火线裸露处,家庭电路中的 (选填“漏电保护器”或“空气开关”)会自动断开,切断电路,起到保护作用。
14.学校在拐角和校园的死角上安装了如图所示的摄像头,其镜头相当于一个 (选填“凸”或“凹”)透镜,当学生靠近镜头的过程中,通过镜头所成的实像越来越 (选填“大”或“小”)
15.小丽用相同的电加热器分别对质量为0.2kg的水和0.3kg的另一种液体进行加热,得到的实验数据如图所示,则水在16min内吸收的热量为 J,另一种液体的比热容为 J/(kg·℃)。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
16.小明用如图甲所示的装置将物体匀速提升,绳子与相连和绳子能承受的最大拉力分别为和,动滑轮重力为,小明施加的拉力随时间变化关系图象如图乙所示,上升的速度随时间变化关系图象如图丙所示。若不计绳重和摩擦,内拉力的功率为 ;若在绳子不断裂的情况下,此装置的机械效率的最大值为 。
17.元件A、B的I—U图像如图所示。如果把元件A、B串联后接在某电源的两端,测得电路中电流为 ,则此时两元件的电阻 ;如果把元件A、B并联后接在另一电源的两端,测得元件A两端的电压为 ,则此时电路的总功率为 W。
18. 如图,水平地面上放有甲、乙两个均匀圆柱体,它们的密度、底面积、高度的数据如表所示。
物体 密度 底面积 高度
甲 0.6
乙 0.5
则圆柱体乙对水平地面的压强 ;若在甲、乙上方分别沿水平方向切去一部分,并将切去的部分叠放在对方剩余部分的上方,甲的底部对地面的压力变化量为,则乙的底部对地面的压强的变化量 。
三、作图与实验探究题(共7个小题;共30分)
19.请将图中的光源S射向透镜的两束光的光路补充完整。
20.水平地面上的一辆小车中有一用细线悬挂的小球,静止时小球与车厢壁接触但不挤压,如图所示。当小车突然向右运动时,请画出此时小球的受力示意图。
21.某学生在探究“弹簧的长度与外力的变化关系”时,利用图1所示器材及数只钩码做实验,并记录了相应的数据,如下表:
钩码重(N) 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
指针位置(cm) 2 3 4 5 6 7 7.5
(1)如果用与这根弹簧相同的弹簧做成弹簧测力计,那么弹簧测力计的测量范围是 。
(2)要完成实验,除了需要如图1中所示的一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码(每个钩码重力已知)、铁架台以外,还需要的测量仪器是 ;
(3)由表可知当在弹簧上挂重力为2N的钩码时,弹簧的伸长量为 cm;
(4)分析数据,可进一步推出弹簧伸长长度与拉力关系,结论是 ;
(5)该同学作了弹簧长度与弹簧受力的关系图,如图2,其中正确的图象是 ;
22.为了模拟研究超载和超速带来的安全隐患,小红同学设计了如图所示的探究实验:将A、B、C三个小球(mA=mB<mC)从同一装置高度分别为hA、hB、hC(hA=hC>hB)的位置由静止滚下,推动小木块运动一段距离后停止。
(1)小球的动能是通过 反映出来。甲、乙两图所示的实验,模拟的 (填“超载”或“超速”)。
(2)通过比较 两次实验可得结论:速度一定的物体,质量越大,动能越大。由此联想高速公路限速牌上标明“120”和“100”字样, (填“大客车”或“小轿车”)的限速应该是100km/h。
(3)若平面绝对光滑,将会 (选填“无法完成实验探究”或“实验现象更明显”)。
23.“探究并联电路中电流的规律”实验。根据电路图甲连接电路,合理选择电流表的量程,分别测出电流表在A、B、C三处的示数,记录在表格中。
次数 A处的电流 B处的电流 C处的电流
第一次 0.41 0.21 0.21
第二次 0.45 0.21 0.25
第三次 0.55 0.26 0.30
第四次 0.56 0.26 0.30
(1)连接电路时,开关应处于 状态;
(2)闭合开关后,发现电流表指针如乙图所示,造成这种情况的原因可能是 ;
(3)图丙是某同学连接好的电路,则电流表测的是灯泡 (选填“”或“”)的电流;
(4)第一次实验结果如表格所示,测得B、C两处电流大小相同,原因是 ;为了避免这种现象,实验中应换用 重复实验,部分实验数据如表中所示。
(5)分析表格中数据,发现A处的电流大小不等于B、C两处电流大小之和。小明分析认为可能与电流测量误差有关,但最大的原因是实验电路本身——测量时电流表接入电路引起的。
为了避免电流表接入电路对测量结果的影响,在老师指导下。小明设计了丁图的实验电路。表格中 (选填实验次数)实验结果为丁图测量。
24.实验小组用自制电磁铁探究影响电磁铁磁性强弱的因素,他们用相同的漆包线和相同的铁钉绕制成A、B两个电磁铁,B上绕有线圈的匝数更多,实验装置如图所示
(1)如图甲,闭合开关,A的钉尖是 极(选填“N”或“S”);将滑动变阻器的滑片P向右移动,电流表的示数变 (选填“大”或“小”),吸引的大头针数目 (选填“变多”、“不变”或“变少”);
(2)如图乙,把A和B串联,闭合开关,多次移动滑动变阻器的滑片P,发现B总能吸引更多的大头针,通过比较,得出的结论是当电流相同时,线圈的匝数越多,电磁铁的磁性越 (选填“强”或“弱”);
(3)做完实验,小明对电流表指针偏转的原因产生了兴趣,他在实验室找到一只可拆卸的电流表,打开外壳,发现电流表的内部结构示意图如图丙所示。按照操作规范,正确将电流表 联接入电路,通电后线圈转动,带动指针向右偏转;撤去磁体再次通电,指针不动。这说明电流表指针偏转是因为通电线圈在磁场中受力转动,这与 (选填“电动机”或“发电机”)的工作原理相同;
(4)若让电流从电流表的“-”接线柱流入,“+”接线柱流出,指针偏转方向会与(3)中的偏转方向 (选填“相同”或“相反”),因此使用电流表时不能把接线柱接反。
25.为了用电流表、电压表测定值电阻Rx的阻值,实验小组设计了如图甲所示的电路;
(1)用笔画线代替导线将图甲的电路图连接完整(要求滑片向右移动时,电压表示数变小);
(2)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,电流表有示数且变化,电压表始终无示数,其原因可能是 ;
(3)排除故障后,调节滑片P至某位置时,电流表的示数如图乙所示,为 A,此时电压表的示数为2.7V,则电阻R的阻值为 Ω;
(4)小明利用一块电压表和阻值已知的定值电阻R0以及其他满足实验要求的器材,连接了如图丙所示的电路用以测量未知电阻Rx的阻值;请将实验步骤补充完整:
①闭合开关S,读出电压表的示数U1;
②断开开关S,将电压表接在 (选填“A”或“B”)处的导线取下,改接到C处,再闭合开关S,读出电压表的示数U2;则电阻Rx= (用已知量和所测物理量的字母表示)。
四、计算题(共2个小题;26题6分,27题8分,共14分)
26.我国自主研制的载人深潜器下潜深度已突破10000m,在载人深潜领域达到世界领先水平。小京阅读资料后,制作图中的装置,模拟深潜器在海水中的运动。物体甲、乙由一条细线连接且在水中处于静止状态,已知乙的质量为0.2kg,体积为2.5×10﹣5m3。(取ρ海水=1.03×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)。求:
(1)在10000m的深处,海水对深潜器的压强大小。
(2)乙物体所受浮力的大小。
(3)细线对乙物体拉力的大小。
27.如图所示,电源电压恒为6V,小灯泡L标有“4V 1.6W”字样且灯丝电阻不变,定值电阻R0=20Ω。求:
(1)小灯泡正常发光的电流值和电阻值;
(2)只闭合开关S1,电压表的示数;
(3)闭合开关S1、S2、S3,将滑动变阻器滑片滑到最右端,电流表示数为0.42A,则滑动变阻器的最大阻值;
(4)只闭合开关S3,小灯泡电功率最小值。
参考答案
一、选择题
1.A 2.C 3.A 4.D 5. C 6.C 7.C 8.C 9.B, C 10.ABD
二、填空题
11.20000;能量 12.一样大;比热容较大 13.三;漏电保护器14.凸;大
15.2.52×104;1.4×10316.40;80% 17.1∶2;0.6 18.;
三、作图与实验探究题
19.解:如图所示:
20.解:如图所示:
21.(1)0-2.5N(2)刻度尺(3)4(4)在弹性限度内,弹簧的伸长量与拉力成正比(5)b
22.(1)木块被推动的距离;超速(2)甲、丙;大客车(3)无法完成探究实验。
23.(1)断开(2)电流表正负极接反了(3)
(4)两个灯泡规格一致;不同规格的实验器材(灯泡)(5)第四次
24.(1)S;小;变少(2)强(3)串;电动机(4)相反
25.(1)
(2)未知电阻Rx短路或电压表断路 (3)0.3;9 (4) B;
四、计算题
26.(1)解:海水对深潜器的压强大小:p=ρ海水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×10000m=1.03×108Pa;
答:在10000m的深处,海水对深潜器的压强大小为1.03×108Pa;
(2)解: 已知乙的质量为0.2kg,体积为2.5×10﹣5m3,
乙所受浮力:F浮乙=ρ水gV排水=1.0×103kg/m3×10N/kg×2.5×10﹣5m3=0.25N;
答:乙物体所受浮力的大小为0.25N;
(3)解: 乙浸没在水中,排开水的体积等于乙的体积,即:V排水=V乙,
乙静止时,受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和绳子拉力的作用,由力的平衡条件可知,
细线对乙物体拉力的大小:F拉=G乙﹣F浮乙=m乙g﹣F浮乙=0.2kg×10N/kg﹣0.25N=1.75N。
答:细线对乙物体拉力的大小为1.75N。
27.(1)解:根据 可知,小灯泡正常发光的电流
小灯泡正常发光的电阻
答:小灯泡正常发光的电流和电阻分别是0.4A、10Ω;
(2)解:只闭合开关S1,灯泡和定值电阻串联,电压表测量灯泡两端的电压,灯丝电阻不变,根据欧姆定律可知电路电流
电压表的示数
答:只闭合开关S1,电压表的示数是2V;
(3)解:闭合开关S1、S2、S3,将滑动变阻器滑片滑到最右端,灯泡被短路,定值电阻和滑动变阻器并联,滑动变阻器接入电路的阻值最大,电流表测量干路电流;根据欧姆定律可知,通过定值电阻的电流
根据并联电路的电流特点可知,通过滑动变阻器的电流为
滑动变阻器的最大阻值
答:闭合开关S1、S2、S3,将滑动变阻器滑片滑到最右端,电流表示数为0.42A,则滑动变阻器的最大阻值是50Ω;
(4)解:只闭合开关S3,灯泡和滑动变阻器串联,根据 可知,电路中电流最小时,小灯泡电功率最小;滑动变阻器接入电路的阻值最大时,总电阻最大,电源电压不变,时电路中电流最小,电流最小值为
小灯泡电功率的最小值
答:只闭合开关S3,小灯泡电功率最小是0.1W。
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