初三下册电学复习考卷
一、选择题
1.如图是农村曾用的舂米工具的结构示意图。杆AB可绕O点转动,杆右端均匀柱形物体的长度与杆右侧的OB相等,杆AB的重力不计,柱形物体较重。若作用在A点的动力F方向始终与杆垂直,则杆从水平位置缓慢转动45°角的过程中,动力F大小的变化是( )
A.增大 B.先减小后增大 C.先增大后减小 D.减小
2.如图所示,在空可乐瓶内滴几滴酒精,用装有气门芯的橡皮塞塞紧瓶口,再用打气筒通过气门芯向瓶内打气。当瓶内气压达到足够大时,塞子将从瓶口冲出,且原来透明的瓶内充满了白雾,这一实验现象表明 ( )21世纪教育网版权所有
A.气体对外界做功,瓶内温度升高,内能减少
B.外界对气体做功,瓶内温度升高,内能增加
C.气体对外界做功,瓶内温度降低,内能减少
D.外界对气体做功,瓶内温度降低,内能增加
3.如图所示(甲)是某同学探究电流与电压关系的电路图,开关S闭合后,将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端,电流表和电压表的示数变化关系如图(乙),则可知( )
A.R0的电阻值是10Ω
B.电阻R0两端电压与通过R0的电流成正比
C.该电路最小功率0.05W
D.滑动变阻器R的电功率变化范围0﹣0.45W
4.掷实心球是我市的中考体育测试项目之一。掷出去的实心球从a处出手后,在空中的运动轨迹如图所示,球最终停在水平地面e点处。则实心球( )21教育网
A.在a处的重力势能最小 B.在b处的动能为零
C.在b处的重力势能最大 D.在d处的动能为零
5.有一把准确的秤,不慎将秤砣碰掉了一块,那么再称物体时,它的读数将( )
A.比实际质量大 B.与实际质量相同 C.比实际质量小 D.以上都有可能
6.加在某玩具电动机上的电压是U,接通电路,用手将电动机转轴捏住使其不转,消耗的电功率为;松手后电动机正常工作,消耗的电功率为,则电动机正常工作时,线圈上发热功率为( )21cnjy.com
A. B. C. D.
7.如图所示,重为的物体在拉力作用下,沿水平面做匀速直线运动,物体运动的速度为,忽略绳与滑轮间的摩擦。下列分析计算正确的是( )
A.物体受平衡力作用 B.物体受到的摩擦力为
C.拉力做功的功率为D.在内机械所做的有用功为
8.如图所示,木块M重.在3N水平拉力的作用下,以的速度在水平桌面上匀速运动的过程中,不计滑轮重力,下面说法正确的是( )21·cn·jy·com
A.木块的运动状态发生了改变 B.木块受摩擦力6N
C.拉力的功率为0.6W D.拉力做功3.6J
9.某医院要在一病房内的两张病床上各安装一个开关,在医护人员办公室内安装一只电铃。任何一个病员,只要按下开关,电铃就会响,护理人员就会知道有病员在召唤,请你设计并画出电路图。如果再利用两个发光二极管,请你再想一想,如何设计,使病员召唤时,医护人员在办公室就能知道是哪一张床上的病人在召唤。2·1·c·n·j·y
10.如图所示是小超设计的压力传感器的原理图,其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起,AB间有可收缩的导线,R1为定值电阻。当闭合开关S,压力F增大时,电流表与电压表示数变化情况是【来源:21·世纪·教育·网】
A.电流表示数变大,电压表示数变小
B.电流表示数变小,电压表示数变大
C.电流表、电压表示数都变大
D.电流表、电压表示数都变小
11.如图所示电路中,L1、L2是两盏完全相同的灯泡。闭合开关S后,L1、L2均正常发光,过了一会儿突然两灯同时熄灭。用电压表测得L1两端的电压为0,而L2两端电压有明显的偏转,据此可以判断:( )21·世纪*教育网
A.L1的灯丝断了 B.L2的灯丝断了 C.开关S接触不良 D.电流表损坏了
12.小明设计了一个多档位电加热器,其工作原理如图所示。其中R1、R2为发热电阻,两个灯泡L是发热电阻相应的工作指示灯,其所消耗的电功率可忽略不计。小明设想通过开关的组合,使电加热器能有多档功率,现已知此电热器最大发热功率为300W,当只闭合S1时,发热功率为100W。则( )www-2-1-cnjy-com
A.此电热器只有两档不同的功率
B.两个发热电阻的阻值之比R1:R2=1:2
C.只闭合开关S2,电加热器在该档位正常工作时的电流约为1.36A
D.在最大档位正常工作5小时,产生的热量为5.4×106J
13.用细绳系住厚度不均匀的木板的0处,木板恰好处于静止状态,且上表面保持水平,如图,两玩具车同时从0点分别向木板的两端匀速运动,要使木板在此过程始终保持平衡,必须满足的条件是( )2-1-c-n-j-y
A.两车的质量相等 B.两车的速度大小相等
C.质量较小的车速度较大 D.两车同时到达木板两端
14.杭州市中考体育测试有掷实心球项目,分析实心球的运动情况,说明不正确的是( )
A.在最高点时受平衡力B.运动的整个过程中机械能减少
C.上升过程动能一直减小D.水平地面上滚动过程中势能不变
二、计算题
15.甲图为升降机电路的部分原理图。电源电压恒为6V,R0为定值电阻,电压表量程为O~3V,压敏电阻R1的阻值与所受压力大小的关系如图乙所示。21*cnjy*com
(1)压敏电阻不受压力时,电压表示数为2V,定值电阻R0的电功率为多少?
(2)在电路正常工作时,此压敏电阻能承受的最大压力为多少?
(3)在不改变电表的条件下,要增大压敏电阻的承压范围,应如何调整? (写出一条)
(4)若在升降机底板放置一个物块,静止时电压表示数为U0,当升降机匀速下降时,电压表示数 (选填“大于”、“等于”或“小于”)U0。www.21-cn-jy.com
16.无内胆饮水机——管线机的电路原理如图,电热丝R1、R0绕在出水管上,水经过出水管时被加热,通过改变“温、开水选择开关”的状态(“断开”或“闭合”),可以选择出温水或开水。该管线机的额定电压是220V,开水加热电功率是2200W,温水加热电功率是1100W。已知:电热丝R1、R0电阻不随温度变化,(水的比热容c=4.2×103J/(kg?℃),水的密度ρ=1×103kg/m3,取g=10N/kg)。问:【来源:21cnj*y.co*m】
(1)“温、开水选择开关”的状态和出温水、开水的对应关系如何?请解释!
(2)饮水机正常工作,出开水时电热丝中的电流是多少?电热丝R0的电阻是多少?
(3)现在需要100℃的开水500mL,已知水的初温是20℃,水需要吸收多少热量?如果电能转化为水的内能的效率是80%,饮水机正常工作时,烧开这些水需要多少时间?
17.随着生活条件的改善,人们更加注意家居环境的美化,如图所示丙是带有水温调节功能的家庭水族箱。该水族箱的鱼缸水温凋节器铭牌如下表所示。其工作原理如图乙所示:其中R1为阻值可调的电热丝,开关S2为单刀双掷开关,R2=600欧(电路图中R2不会短路,不考虑温度对电阻的影响)试问:【出处:21教育名师】
(1)如图乙所示可知:当开关S1闭合、S2接b时,电路处于 状态(保温状态或加热状态);
(2)当电路处于保温状态时,若电路消耗功率P=48.4W,则电热丝R1连入电路的阻值应为多少?
(3)当电路处于保温状态时,调节滑片得到R1的功率随电流变化的图象如图丁所示,求R1接入电阻最大时R1的功率为多少?【版权所有:21教育】
18.电压力锅结合了压力锅和电饭锅的优点,是现代人喜欢的厨房用具。图甲是某品牌电压力锅的简化电路图,R1为加热电阻,R2为保温电阻,S1为电源开关,S2为压力开关。加热时S2与触点a接通,R1工作;保温时S2与触点b接通,R2工作。电压力锅的其他参数见铭牌。
(1)当电压力锅内的气压达到设定值时水沸腾。此时,水的温度______100℃(选填“>”、“=”或 “<”)。21教育名师原创作品
电压力锅的铭牌
额定电压
220伏
加热功率
1000瓦
保温功率
100瓦
气压设定值
175千帕
(2)计算保温电阻R2正常工作时的阻值。
(3)图乙表示电压力锅工作时电功率与时间的关系。阴影部分面积表示_________,并列式计算它的大小。21*cnjy*com
19.“科技改变生活”——法国设计师设计出“太阳能树”,外形与普通盆栽相似,但每片树叶都是太阳能板。它可吸收太阳能,将能量储存在底座内置的蓄电池内;底座上还拥有一个USB输出口,可以为手机充电。根据以上信息分析:
内 置 电 池
手 机
最大储存电能
充电时功率
每次充满电
所需时间
129600J
1.5W
2h
(1)如图,太阳能树的叶子互相错开,形成镶嵌的形态,这样设计的主要目的是 。
(2)将此太阳能树储满电,再为某手机充电,则最多可充电多少次?(内置电池和该手机的部分规格如表所示,假设每次都将手机完全放电后再充满电,手机充电时能量利用率约50%)
20.俯卧撑是一项常见的体育健身活动。如图所示是小明同学做俯卧撑时的示意图。小明重600N,1min钟内做俯卧撑30个,每做一次肩膀升高50cm。小明身体可视为杠杆,O为支点,A'为重心,OA=1m,B到O点的距离OB=1.5m。求:
(1)地面对手的支持力;
(2)1min钟内小明所做的功;
(3)小明做功的功率。
21.阅读下列短文,完成短文后的题目。
新型发热材料——PTC。PTC是一种新型的半导体陶瓷材料,它以钛酸钡为主,渗入多种物质后加工而成,目前家用的陶瓷暖风器、陶瓷电热水壶等就是用这种材料做成的。
PTC有一个根据需要设定的温度,低于这个温度时,其电阻随温度的升高而减小,高于这个温度时,电阻值则随温度的升高而增大,我们把这个设定的温度叫“居里点温度”,用PTC材料制成的电热器具有发热、控温双重功能,应用十分广泛。
(1)家用固体电热灭蚊器就使用PTC陶瓷电热元件,图甲为其电阻随温度变化的图像,由图可知,该PTC材料的居里点温度为 ℃; 家用固体电热灭蚊器工作时的温度基本恒定在165℃左右,若它的温度高于165℃,电阻增大,功率减小,使其温度降低;反之,也能自动调节。因此用PTC材料制成的电热器具有自动调节功能;
(2)某同学利用PTC电阻设计了一个“过热自动报警电路”。将PTC电阻安装在需要探测温度的地方,当环境温度正常时,指示灯亮;当环境温度超过PTC电阻的居里点温度时,由于电阻变化,导致电磁铁磁性减弱,使警铃响。请帮他将图乙所示的电路连接完整;
(3)如果报警电路中的指示灯的额定电压是6V,额定功率9W。指示灯在工作时的电阻保持不变,那么根据图乙计算它在电路中的实际电功率是 (一节干电池电压为1.5V,计算结果保留两位小数)。
22.(5分)一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车,行驶时所受的阻力为车总重的0.1倍,货车(含驾驶员)空载时重为2.5×104 N.
(1)求货车空载匀速行驶1千米,牵引力做的功是多少?
(2)有同学发现一般发动机功率大的汽车最高时速就会比较高,那么若汽车的牵引力用F表示,速度用v表示,汽车的输出机械功率用P表示,请你推导出F、v与P之间的关系式P=Fv.
23.有一次,小科看到邻居家的小朋友在玩一种遥控车,这种车不仅能在地面上行驶,还能在竖直的玻璃、墙面和门上行驶,如图所示。(不计空气阻力)
⑴小车在竖直墙面上匀速行驶时,画出物体在竖直方向上受到力的示意图;
⑵经测量,这辆车的质量为50g,它在墙面上竖直向上行驶2m需要5s。它的功率至少是多少?
⑶小科查看了该车的说明书,上面写着:“3.6V 50mA”,充电时间30min,爬行时间10min。这辆车的平均功率是多少?
⑷小科在好奇心的驱使下将这辆放到天花板上试了一下,发现居然也能行驶而不掉下 来,请你猜测一下,它不掉下来的原因是 。
24.如图是某电热器的原理简图,它有加热和保温两档,发热体由R1=1210Ω和R2=55Ω两个电热丝构成。
(1)S1、S2都闭合加热时,求通过电阻R2的电流;
(2)S1闭合、S2断开保温时,求电热器工作1分钟产生的热量;
(3)在傍晚用电高峰期,供电电压可能会下降。当实际电压只有198V时,这个电热器R2的实际功率是多大?
25.某辆以蓄电池为驱动能源的环保汽车,总质量m=3×103kg。已知该车车轮与水平地面的总接触面积为0.08m2,当它在水平路面上以v=36km/h的速度匀速行驶时,驱动电机的输入电流I=50A,电压U=300V。在此行驶状态下,
(1)求地面受到的压强 (g=10N/kg);
(2)求该驱动电机消耗的电功率P电;
(3)若汽车获得牵引前进的机械功率P机为1.35×104W,求汽车所受阻力。
26.有一种太阳能路灯,其电路如图所示,光控开关S白天与触点a接触,太阳能电池板为蓄电池充电,晚上与触点b接触,给路灯供电.若路灯为“24V?15W”的节能灯,路灯每天工作12h.
(1)太阳能电板给蓄电池充电时,把电能转换为 能.
(2)该路灯正常工作一天消耗的电能是多少千瓦时?
(3)若蓄电池最多可储存3.15×106J的电能,如果这些电能全部用来加热50kg水,水的温度将升高多少℃?(c水=4.2×103J/(kg?℃))
(4)已知太阳能电池板的面积为0.5m2,每平方米平均收集功率为1.5KW,若太阳光照射8小时能使路灯正常工作6天,求太阳能电池板光电转化效率。
27.我国自主研制的某型新一代战斗机,它具备超音速巡航、电磁隐身、超机动性、超视距攻击等优异性能,该飞机最大起飞质量为37t,最大飞行高度达20000m,最大航行速度达2.5倍声速(合3060km/h),最大载油量为10t,飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见下表:
速度v/(m/s)
100
200
300
400
500
阻力f/N
0.3×104
1.2×104
2.7×104
4.8×104
7.5×104
已知飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是40%,飞机使用的航空燃油的热值为5×107J/kg。求:
(1)飞机发动机完全燃烧5t燃油获得的能量是多少焦?
(2)当飞机以400m/s的速度巡航时,飞机发动机的输出功率是多少千瓦?
(3)若在飞机油箱中加满燃油,并且以500m/s的速度巡航时,飞机的最大航程约是多少千米?
28.(1)在杠杆上的A点挂一重物,在C点对杠杆施加一个最小的力,使杠杆平衡在图中所示的位置。试画出这个力的示意图和力臂。
(2)如图所示,轻质杠杆OA可绕O点转动,OA=0.3米,OB=0.2米,A 点处挂一个质量为2千克的物体G,B点处加一个竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡。
①图中所示轻质杠杆OA是 杠杆(填省力、费力或等臂)
②求竖直向上的力F的大小。
29.图所示为小刚设计的滑轮组装置。其中滑块A置于表面粗糙程度各处相同的水平面上,动滑轮重G=10 N, 重物B的重力GB可改变。右下表是小刚在某次使用该装置时记录的一些数据。若不计绳重及绳与滑轮间的摩擦,跨过滑轮的绳或竖直或水平,A距水平面上的定滑轮、B距水平面均足够远。求:
(1)在4~6 s内,水平绳对A的拉力做的功。
(2)在2~4 s内,重力GB做功的功率。
(3)在0~2 s和2~4 s两段时间内, A受到的摩擦力大小。
30.图甲为玩具“跳跳杆”及组成部件(相关信息见下表)。杆内的弹簧可以自由伸缩,人站上踏板后弹簧受拉伸长,随后收缩将人向上弹起,带动跳跳杆一起向上运动。由于重力作用,人和跳跳杆在到达最高处后会下落,杆着地后,人继续往下运动拉长弹簧,接着弹簧又收缩将人向上弹起,……所以人就和杆一起连续跳。
杆高(m)
自重(kg)
踏板数量(个)
单个踏板面积(m2)
弹簧数量(根)
适用范围(kg)
1.10
2.5
左、右各1
0.004
1
30-100
(1)人站在踏板弹簧向下伸长的过程中,下列说法正确的是 。
A.人的重力势能减小 B.弹簧的弹性势能增大 C.人的机械能守恒
(2)玩跳跳杆需要保持身体的平衡和动作的协调,这主要是 (选填“大脑”、“小脑”或“脑干”)的功能。
(3)如图乙,质量为60kg、双脚面积为0.04m2的同学在玩跳跳杆,当弹簧的长度为56cm时,踏板与他的双脚完全接触,此时弹簧的弹力通过踏板对脚的压强是多少(踏板的重力忽略不计,弹簧的长度与所受拉力关系如图丙)?
(4)上题中的同学在水平地面上连续跳了20次,杆每次上升的高度平均为0.2m,则弹簧克服杆本身重力做功 J(假设杆始终竖直),从能量利用角度分析,跳跳杆本身的重量应该 。
31.某一型号的汽车质量为5×103kg,轮胎与地面接触面积为4×250cm2,在一段平直公路上用0.5小时匀速行驶了54km,车受到的阻力为车重的0.1倍.求:
(1)该汽车的行驶速度;
(2)该汽车对地面的压强;
(3)该汽车牵引力所做的功;
(4)已知这一过程消耗燃油1.5×10﹣2m3,求汽车发动机在这一过程中消耗的总能量及该汽车的效率.(假设燃油完全燃烧,燃油密度ρ为0.8×103kg/m3,燃油热值q为4.5×107J/kg,g取10N/kg)
32.(10分)寒冷的冬天,孝顺的小茜用自己平时积攒的零花钱给住在偏远农村的奶奶买了一个“暖手宝”,铭牌如表中所示,请回答下列问题:
产品名称
暖手宝
产品货号
QB32
额定功率
440W
额定电压
220V
通电储热
5~8分钟
电源线长
约80cm
暖手宝直径
约220mm
(1)该“暖手宝”正常工作时的电流和电阻各是多少?
(2)该“暖手宝”正常工作工作5分钟产生的热是多少?
(3)在奶奶家,到晚上用电高峰小茜再次给“暖手宝”加热时,发现加热时间明显比白天长.聪明的小茜知道这是因为电压降低了的缘故,于是专门进行了一番测量:她关掉其它用电器,单独给这个“暖手宝”通电6分钟,观察到家里的电能表(如图所示)转盘转了44转.请你帮小茜计算出这时她奶奶家实际电压是多少?(不考虑温度对电阻的影响)
33.利用轮船上的电动机和缆绳从水库底竖直打捞出一长方体物体,下图图象中表示了电动机输出的机械功率P与物体上升时间t的关系。已知0~80s时间内,物体始终以v=0.1m/s的速度匀速上升,当t=80s时,物体底部恰好平稳的放在轮船的水平甲板上。已知电动机的电压是200V,物体上升过程中的摩擦阻力不计,g取10N/kg.(不考虑动滑轮重力)。求:
(1)湖水的深度h1,甲板离水面距离h2。
(2)物体的密度。
(3)若电动机电能转换为机械能的效率为80%,求在0~50s内,电动机线圈中电流的大小。
34.小科设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路。其电路原理图如图(a)所示。其中,电源两端电压U=4V(恒定不变)。是电压表。量程为0~3V,R0是定值电阻,R0=300Ω,R1是热敏电阻,其电阻随环境温度变化的关系如图(b)所示。闭合开关S后。求:
①当环境温度为40℃时,热敏电阻R1的阻值是多少?
②当环境温度为40℃时,电压表的示数是多少?
③电压表两端电压不能超过其最大测量值,则此电路所允许的最高环境温度是多少?
35.下表为一台电烤箱的铭牌,其内部简化电路如图所示,R1和R2均为电热丝,旋钮开关可旋至0、1、2处。求:
(1)当旋钮开关旋至2处时,电烤箱为 档(选填“高温”或“低温”)
(2)若在电路中加一个“限高温开关”,当电烤箱超过一定温度时能自动断开电路,该开关最好安装在A、B、C中的 点处。
(3)电烤箱在高温档正常工作15min所消耗的电能;
××牌电烤箱
额定电压
220V
额定
功率
高温挡
1100W
低温挡
440W
电源频率
50Hz
(4)电路中R2的阻值是多少?
36.某一电饭锅,内部电路如图所示。R1是加热电阻,R2是限流电阻,R2阻值为484Ω,煮饭时,接通电源(220V)、闭合手动开关S1,电饭锅处在加热状态。当锅内食物温度达到103℃时,开关S1会自动断开,断开后若无外力作用则不会自动闭合。S2是一个自动温控开关,当锅内食物温度达到80℃时会自动断开,温度低于70℃时会自动闭合。问:
(1)若接通电源后没有闭合开关S1,那么电饭锅能将饭煮熟吗?为什么?
(2)在一个标准大气压下若用这种电饭锅烧水,则开关S1的自动断电功能不起作用,这是为什么?
(3)在加热情况下,电饭锅消耗的电功率是1000W,求R1的阻值。
(4)在保温情况下,电饭锅消耗的电功率是多少?
三、填空题
37.2011年3月11日,多震之国日本遭遇了历史上最强烈地震。9.0级的地震引发最高达10米的大海啸,瞬间扑向几乎日本全境沿海地区。
(1)包括中国在内的多个国家纷纷派遣搜救队前往灾区搜救被困人员。刚被救援出的幸存者因身体衰弱而不能马上进食,需借助输葡萄糖液进行早期康复。葡萄糖是一种有甜味、易溶于水的白色粉末状固体,化学式是C6H12O6。试回答:葡萄糖中各元素的质量比为C:H:O= 。
(2)搜救队员欲使用撬棒把某一石块撬起,如图所示,若救援队员甲在撬棒D点沿DN方向用力撬起石块1,撬棒的支点是 点(选填“A”、“B”或“C”);若队员乙在撬棒D点沿DM方向用力撬起石块1,动力臂为 。若AB=BC,则两种方法较为省力的是 (选填“甲”或“乙”)。
(3)此次地震导致福岛的一座核电站损毁,引发的核泄漏给世界带来了一场深刻的核危机。如图为一核电站的结构示意图,在核电站的工作过程中,发生能量的转化为核能→ →机械能→电能。在核变过程中,会向外辐射肉眼无法看见、能量很高的射线,如:α射线、β射线和γ射线。大量的放射线会对人畜造成很大的伤害,但谨慎地加以控制、用较小量的射线也可以为人类做许多事,如 (举一例说明)。
38.如图装置为某学生在科技创新大赛时发明的可以直接测量密度的“密度天平”。其制作过程如下:选择一根长1米杠杆,调节两边螺母使杠杆在水平位置平衡。在左侧离中点10厘米的A位置用细线固定一个质量为150克、容积为80毫升的容器。右侧用细线悬挂一质量为50克钩码(细线的质量忽略不计)。测量时往容器中加满待测液体,移动钩码使杠杆在水平位置平衡,在钩码悬挂位置直接读出液体的密度。
(1)该“密度天平”的“零刻度”应标在右端离支点O 厘米处。
(2)该“密度天平”的量程为多大?
(3)若将钩码的质量适当增大,该“密度天平”的量程将 (选填“增大”、“减小”或“不变”)
39.10月15日,国家发改委通过宁波市轨道交通一号线一期工程可行性研究报告。 宁波市轨道交通一号线一期工程西起高桥西,东至北仑,线路全长约47公里,一时间,轻轨成为都市人的时髦话题。轻轨的机车重量和载客量要比一般列车小,所使用的铁轨质量轻,每米只有50公斤,,平均运行速度为35~50公里/时,每隔1~2分钟即可发出一列,轻轨以电动机为牵引动力因此叫做"轻轨"。
(1)城市轻轨行驶时将_____ 转化____能;城市轻轨具有_ 等优点(只要求写出一点即可)。
(2)某一轻轨电车载客后的总质量为34吨,沿平直轨道以36Km/h的速度匀速行驶,所受阻力为车总重的0.02倍。求轻轨电车的功率为多少?(g=10N/kg)
40.小芳发现教室内的日光灯都是由两条竖直平行的吊链吊在天花板上的(图甲所示),两条吊链竖直平行除了美观外,是不是还能减小灯对吊链的拉力呢?
(1)甲图中a、b是挂日光灯的吊链,若以吊链a的固定点O作为支点,分析吊链b对灯的拉力时,可将日光灯视作 (选填“省力”、“等臂”或“费力”)杠杆.
(2)同一盏日光灯若按甲图、乙图两种方式悬挂,甲图吊链受到的拉力大小为F甲,乙图吊链受到的拉力大小为F乙,则F甲 F乙(选填“<”、“=”或“>”),依据杠杆平衡原理分析并说明理由 。
(3)甲图中b吊链突然断开后日光灯将绕O点转动,此时日光灯的重力势能将 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
41.用含有二氧化碳和水蒸气杂质的某种还原性气体测定一种铁的氧化物(FexOy)的组成,实验装置如图所示。
根据上图试回答:
(1)如果将甲装置和乙装置位置的顺序调换,对实验有无影响? 。
(2)实验过程中丁装置没有明显变化,而戊装置中溶液出现了白色沉淀,则该还原性气体是 。
(3)当丙装置中的FexOy,全部被还原后,称量剩余固体的质量为16.8g,同时测得戊装置的质量增加了17.6g,该铁的氧化物的化学式为 。
(4)若实验设计中没有乙装置,得出的氧化物中铁元素和氧元素的质量比 (填“偏大”或“偏小”)
42.(10分)柴静的纪录片《穹顶之下》引发了社会对雾霆、空气质量的高度关注。PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5μm的颗粒物。被吸入人体后会直接进入支气管,引发包括哮喘、支气管炎和心血管病等方面的疾病。
(1)以下是小明同学对该专题片内容的思考,其中不正确的是 。
A.PM2.5可能成为抗原,易诱发的过敏反应属于免疫异常
B.霾的核心体是悬浮在大气中的大量微小尘粒,所以雾和霾是两种相同的天气现象。
C.大力发展电动车,减少燃油车的尾气排放,可以减少雾霾天气的发生。
D.颗粒物进入呼吸道引起咳嗽属于非条件反射,其中枢不在大脑皮层
(2)你认为,从肺部毛细血管吸入的PM2.5颗粒最主要影响人体的 。
①呼吸系统 ②神经系统 ③循环系统 ④泌尿系统
(3)我国科学家在CO低温氧化的研究上取得了突破性进展,利用四氧化三钻纳米棒作催化剂,可将汽车尾气中的CO在低温下氧化为CO2,示意图如下。下列关于该反应的说法错误的是 。
A.可有效降低汽车尾气对大气的污染 B.属于化合反应
C.反应前后四氧化三钻纳米棒的化学性质发生变化
D.反应前后氧原子数不发生变化
(4)从该专题片我们知道,杭州也是重度雾霾天气影响的地区。它形成主要因素之一是汽车过多造成的,若某型号单缸四冲程汽油机的面积S=3.0×10-3m2,活塞冲程长度为L=0.06m,某种工作状态下做功冲程燃气的平均压强为p=1.0×106Pa,活塞以n=1380次/分钟作往复运动,汽油机往复运动两次,对外做功一次。汽油机在此工作状态下的功率是 瓦。如果此工作状态下每分钟消耗20g汽油,那么汽油机把内能转化为机械能的效率是 (q汽=4.6×107J/kg、不计摩擦)。
43.如图是小球在地面弹跳的频闪照片,A、B两点高度相同且距地面50cm,小球在A点的动能 (选填“大于”、“小于”或“等于”)B点的动能;若小球的质量为200g,它从A点落到地面,重力做功 J。( g=10牛/千克)
四、探究题
44.如图(甲)所示是某生产流水线上的产品输送及计数装置示意图。其中S为一激光源,R1为光敏电阻(有光照射时,阻值较小;无光照射时,阻值较大),R2为定值保护电阻,a、b间接一“示波器”(示波器的接入不影响电路)。光敏电阻两端的电压随时间变化的图象,可由示波器显示出来。水平传送带匀速前进,每当产品从传送带上通过S与R1之间时,射向光敏电阻的光线会被产品挡住。若运送边长为0.1m,质量为0.6kg的均匀正方体产品时,示波器显示的电压随时间变化的图象如图(乙)所示。请回答下列问题:
(1)此产品的密度为多大?
(2)产品对传送带的压强为多大?(g取10N/kg)
(3)已知计数器电路的电源电压恒为6V,保护电阻R2的阻值为40Ω,求光敏电阻在两种状态下的阻值分别为多大?光敏电阻1h消耗的电能为多少?
45.去年暑假小凡同学去外地旅游时发现两个现象:
(1)在公交车上,她发现在后门的两侧扶手上,各装有一个按钮(如图甲所示,相当于一个开关),想要下车的乘客只要按下任何一个按钮,装在驾驶台上的电铃都会发声,提醒司机有乘客需要下车;
(2)火车的车厢后面有两间厕所,只有当两间厕所的门都关上时(每扇门的插销相当于一个开关),车厢中的指示牌内的指示灯才会发光,指示牌就会显示“厕所有人”字样,如图乙所示,提醒旅客两间厕所内都有人。
请你帮周逸凡把图中的各元件符号连接成符合要求的电路图
初三下册电学复习考卷
一、选择题
1.如图是农村曾用的舂米工具的结构示意图。杆AB可绕O点转动,杆右端均匀柱形物体的长度与杆右侧的OB相等,杆AB的重力不计,柱形物体较重。若作用在A点的动力F方向始终与杆垂直,则杆从水平位置缓慢转动45°角的过程中,动力F大小的变化是( )21世纪教育网版权所有
A.增大 B.先减小后增大 C.先增大后减小 D.减小
2.如图所示,在空可乐瓶内滴几滴酒精,用装有气门芯的橡皮塞塞紧瓶口,再用打气筒通过气门芯向瓶内打气。当瓶内气压达到足够大时,塞子将从瓶口冲出,且原来透明的瓶内充满了白雾,这一实验现象表明 ( )21教育网
A.气体对外界做功,瓶内温度升高,内能减少
B.外界对气体做功,瓶内温度升高,内能增加
C.气体对外界做功,瓶内温度降低,内能减少
D.外界对气体做功,瓶内温度降低,内能增加
3.如图所示(甲)是某同学探究电流与电压关系的电路图,开关S闭合后,将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端,电流表和电压表的示数变化关系如图(乙),则可知( )21cnjy.com
A.R0的电阻值是10Ω
B.电阻R0两端电压与通过R0的电流成正比
C.该电路最小功率0.05W
D.滑动变阻器R的电功率变化范围0﹣0.45W
4.掷实心球是我市的中考体育测试项目之一。掷出去的实心球从a处出手后,在空中的运动轨迹如图所示,球最终停在水平地面e点处。则实心球( )21·cn·jy·com
A.在a处的重力势能最小 B.在b处的动能为零
C.在b处的重力势能最大 D.在d处的动能为零
5.有一把准确的秤,不慎将秤砣碰掉了一块,那么再称物体时,它的读数将( )
A.比实际质量大 B.与实际质量相同 C.比实际质量小 D.以上都有可能
6.加在某玩具电动机上的电压是U,接通电路,用手将电动机转轴捏住使其不转,消耗的电功率为;松手后电动机正常工作,消耗的电功率为,则电动机正常工作时,线圈上发热功率为( )
A. B. C. D.
7.如图所示,重为的物体在拉力作用下,沿水平面做匀速直线运动,物体运动的速度为,忽略绳与滑轮间的摩擦。下列分析计算正确的是( )www.21-cn-jy.com
A.物体受平衡力作用 B.物体受到的摩擦力为
C.拉力做功的功率为D.在内机械所做的有用功为
8.如图所示,木块M重.在3N水平拉力的作用下,以的速度在水平桌面上匀速运动的过程中,不计滑轮重力,下面说法正确的是( )2·1·c·n·j·y
A.木块的运动状态发生了改变 B.木块受摩擦力6N
C.拉力的功率为0.6W D.拉力做功3.6J
9.某医院要在一病房内的两张病床上各安装一个开关,在医护人员办公室内安装一只电铃。任何一个病员,只要按下开关,电铃就会响,护理人员就会知道有病员在召唤,请你设计并画出电路图。如果再利用两个发光二极管,请你再想一想,如何设计,使病员召唤时,医护人员在办公室就能知道是哪一张床上的病人在召唤。【来源:21·世纪·教育·网】
10.如图所示是小超设计的压力传感器的原理图,其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起,AB间有可收缩的导线,R1为定值电阻。当闭合开关S,压力F增大时,电流表与电压表示数变化情况是21·世纪*教育网
A.电流表示数变大,电压表示数变小
B.电流表示数变小,电压表示数变大
C.电流表、电压表示数都变大
D.电流表、电压表示数都变小
11.如图所示电路中,L1、L2是两盏完全相同的灯泡。闭合开关S后,L1、L2均正常发光,过了一会儿突然两灯同时熄灭。用电压表测得L1两端的电压为0,而L2两端电压有明显的偏转,据此可以判断:( )www-2-1-cnjy-com
A.L1的灯丝断了 B.L2的灯丝断了 C.开关S接触不良 D.电流表损坏了
12.小明设计了一个多档位电加热器,其工作原理如图所示。其中R1、R2为发热电阻,两个灯泡L是发热电阻相应的工作指示灯,其所消耗的电功率可忽略不计。小明设想通过开关的组合,使电加热器能有多档功率,现已知此电热器最大发热功率为300W,当只闭合S1时,发热功率为100W。则( )2-1-c-n-j-y
A.此电热器只有两档不同的功率
B.两个发热电阻的阻值之比R1:R2=1:2
C.只闭合开关S2,电加热器在该档位正常工作时的电流约为1.36A
D.在最大档位正常工作5小时,产生的热量为5.4×106J
13.用细绳系住厚度不均匀的木板的0处,木板恰好处于静止状态,且上表面保持水平,如图,两玩具车同时从0点分别向木板的两端匀速运动,要使木板在此过程始终保持平衡,必须满足的条件是( )21*cnjy*com
A.两车的质量相等 B.两车的速度大小相等
C.质量较小的车速度较大 D.两车同时到达木板两端
14.杭州市中考体育测试有掷实心球项目,分析实心球的运动情况,说明不正确的是( )
A.在最高点时受平衡力B.运动的整个过程中机械能减少
C.上升过程动能一直减小D.水平地面上滚动过程中势能不变
二、计算题
15.甲图为升降机电路的部分原理图。电源电压恒为6V,R0为定值电阻,电压表量程为O~3V,压敏电阻R1的阻值与所受压力大小的关系如图乙所示。【来源:21cnj*y.co*m】
(1)压敏电阻不受压力时,电压表示数为2V,定值电阻R0的电功率为多少?
(2)在电路正常工作时,此压敏电阻能承受的最大压力为多少?
(3)在不改变电表的条件下,要增大压敏电阻的承压范围,应如何调整? (写出一条)
(4)若在升降机底板放置一个物块,静止时电压表示数为U0,当升降机匀速下降时,电压表示数 (选填“大于”、“等于”或“小于”)U0。【出处:21教育名师】
16.无内胆饮水机——管线机的电路原理如图,电热丝R1、R0绕在出水管上,水经过出水管时被加热,通过改变“温、开水选择开关”的状态(“断开”或“闭合”),可以选择出温水或开水。该管线机的额定电压是220V,开水加热电功率是2200W,温水加热电功率是1100W。已知:电热丝R1、R0电阻不随温度变化,(水的比热容c=4.2×103J/(kg?℃),水的密度ρ=1×103kg/m3,取g=10N/kg)。问:【版权所有:21教育】
(1)“温、开水选择开关”的状态和出温水、开水的对应关系如何?请解释!
(2)饮水机正常工作,出开水时电热丝中的电流是多少?电热丝R0的电阻是多少?
(3)现在需要100℃的开水500mL,已知水的初温是20℃,水需要吸收多少热量?如果电能转化为水的内能的效率是80%,饮水机正常工作时,烧开这些水需要多少时间?21教育名师原创作品
17.随着生活条件的改善,人们更加注意家居环境的美化,如图所示丙是带有水温调节功能的家庭水族箱。该水族箱的鱼缸水温凋节器铭牌如下表所示。其工作原理如图乙所示:其中R1为阻值可调的电热丝,开关S2为单刀双掷开关,R2=600欧(电路图中R2不会短路,不考虑温度对电阻的影响)试问:21*cnjy*com
(1)如图乙所示可知:当开关S1闭合、S2接b时,电路处于 状态(保温状态或加热状态);
(2)当电路处于保温状态时,若电路消耗功率P=48.4W,则电热丝R1连入电路的阻值应为多少?
(3)当电路处于保温状态时,调节滑片得到R1的功率随电流变化的图象如图丁所示,求R1接入电阻最大时R1的功率为多少?
18.电压力锅结合了压力锅和电饭锅的优点,是现代人喜欢的厨房用具。图甲是某品牌电压力锅的简化电路图,R1为加热电阻,R2为保温电阻,S1为电源开关,S2为压力开关。加热时S2与触点a接通,R1工作;保温时S2与触点b接通,R2工作。电压力锅的其他参数见铭牌。
(1)当电压力锅内的气压达到设定值时水沸腾。此时,水的温度______100℃(选填“>”、“=”或 “<”)。
电压力锅的铭牌
额定电压
220伏
加热功率
1000瓦
保温功率
100瓦
气压设定值
175千帕
(2)计算保温电阻R2正常工作时的阻值。
(3)图乙表示电压力锅工作时电功率与时间的关系。阴影部分面积表示_________,并列式计算它的大小。
19.“科技改变生活”——法国设计师设计出“太阳能树”,外形与普通盆栽相似,但每片树叶都是太阳能板。它可吸收太阳能,将能量储存在底座内置的蓄电池内;底座上还拥有一个USB输出口,可以为手机充电。根据以上信息分析:
内 置 电 池
手 机
最大储存电能
充电时功率
每次充满电
所需时间
129600J
1.5W
2h
(1)如图,太阳能树的叶子互相错开,形成镶嵌的形态,这样设计的主要目的是 。
(2)将此太阳能树储满电,再为某手机充电,则最多可充电多少次?(内置电池和该手机的部分规格如表所示,假设每次都将手机完全放电后再充满电,手机充电时能量利用率约50%)
20.俯卧撑是一项常见的体育健身活动。如图所示是小明同学做俯卧撑时的示意图。小明重600N,1min钟内做俯卧撑30个,每做一次肩膀升高50cm。小明身体可视为杠杆,O为支点,A'为重心,OA=1m,B到O点的距离OB=1.5m。求:
(1)地面对手的支持力;
(2)1min钟内小明所做的功;
(3)小明做功的功率。
21.阅读下列短文,完成短文后的题目。
新型发热材料——PTC。PTC是一种新型的半导体陶瓷材料,它以钛酸钡为主,渗入多种物质后加工而成,目前家用的陶瓷暖风器、陶瓷电热水壶等就是用这种材料做成的。
PTC有一个根据需要设定的温度,低于这个温度时,其电阻随温度的升高而减小,高于这个温度时,电阻值则随温度的升高而增大,我们把这个设定的温度叫“居里点温度”,用PTC材料制成的电热器具有发热、控温双重功能,应用十分广泛。
(1)家用固体电热灭蚊器就使用PTC陶瓷电热元件,图甲为其电阻随温度变化的图像,由图可知,该PTC材料的居里点温度为 ℃; 家用固体电热灭蚊器工作时的温度基本恒定在165℃左右,若它的温度高于165℃,电阻增大,功率减小,使其温度降低;反之,也能自动调节。因此用PTC材料制成的电热器具有自动调节功能;
(2)某同学利用PTC电阻设计了一个“过热自动报警电路”。将PTC电阻安装在需要探测温度的地方,当环境温度正常时,指示灯亮;当环境温度超过PTC电阻的居里点温度时,由于电阻变化,导致电磁铁磁性减弱,使警铃响。请帮他将图乙所示的电路连接完整;
(3)如果报警电路中的指示灯的额定电压是6V,额定功率9W。指示灯在工作时的电阻保持不变,那么根据图乙计算它在电路中的实际电功率是 (一节干电池电压为1.5V,计算结果保留两位小数)。
22.(5分)一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车,行驶时所受的阻力为车总重的0.1倍,货车(含驾驶员)空载时重为2.5×104 N.
(1)求货车空载匀速行驶1千米,牵引力做的功是多少?
(2)有同学发现一般发动机功率大的汽车最高时速就会比较高,那么若汽车的牵引力用F表示,速度用v表示,汽车的输出机械功率用P表示,请你推导出F、v与P之间的关系式P=Fv.
23.有一次,小科看到邻居家的小朋友在玩一种遥控车,这种车不仅能在地面上行驶,还能在竖直的玻璃、墙面和门上行驶,如图所示。(不计空气阻力)
⑴小车在竖直墙面上匀速行驶时,画出物体在竖直方向上受到力的示意图;
⑵经测量,这辆车的质量为50g,它在墙面上竖直向上行驶2m需要5s。它的功率至少是多少?
⑶小科查看了该车的说明书,上面写着:“3.6V 50mA”,充电时间30min,爬行时间10min。这辆车的平均功率是多少?
⑷小科在好奇心的驱使下将这辆放到天花板上试了一下,发现居然也能行驶而不掉下 来,请你猜测一下,它不掉下来的原因是 。
24.如图是某电热器的原理简图,它有加热和保温两档,发热体由R1=1210Ω和R2=55Ω两个电热丝构成。
(1)S1、S2都闭合加热时,求通过电阻R2的电流;
(2)S1闭合、S2断开保温时,求电热器工作1分钟产生的热量;
(3)在傍晚用电高峰期,供电电压可能会下降。当实际电压只有198V时,这个电热器R2的实际功率是多大?
25.某辆以蓄电池为驱动能源的环保汽车,总质量m=3×103kg。已知该车车轮与水平地面的总接触面积为0.08m2,当它在水平路面上以v=36km/h的速度匀速行驶时,驱动电机的输入电流I=50A,电压U=300V。在此行驶状态下,
(1)求地面受到的压强 (g=10N/kg);
(2)求该驱动电机消耗的电功率P电;
(3)若汽车获得牵引前进的机械功率P机为1.35×104W,求汽车所受阻力。
26.有一种太阳能路灯,其电路如图所示,光控开关S白天与触点a接触,太阳能电池板为蓄电池充电,晚上与触点b接触,给路灯供电.若路灯为“24V?15W”的节能灯,路灯每天工作12h.
(1)太阳能电板给蓄电池充电时,把电能转换为 能.
(2)该路灯正常工作一天消耗的电能是多少千瓦时?
(3)若蓄电池最多可储存3.15×106J的电能,如果这些电能全部用来加热50kg水,水的温度将升高多少℃?(c水=4.2×103J/(kg?℃))
(4)已知太阳能电池板的面积为0.5m2,每平方米平均收集功率为1.5KW,若太阳光照射8小时能使路灯正常工作6天,求太阳能电池板光电转化效率。
27.我国自主研制的某型新一代战斗机,它具备超音速巡航、电磁隐身、超机动性、超视距攻击等优异性能,该飞机最大起飞质量为37t,最大飞行高度达20000m,最大航行速度达2.5倍声速(合3060km/h),最大载油量为10t,飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见下表:
速度v/(m/s)
100
200
300
400
500
阻力f/N
0.3×104
1.2×104
2.7×104
4.8×104
7.5×104
已知飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是40%,飞机使用的航空燃油的热值为5×107J/kg。求:
(1)飞机发动机完全燃烧5t燃油获得的能量是多少焦?
(2)当飞机以400m/s的速度巡航时,飞机发动机的输出功率是多少千瓦?
(3)若在飞机油箱中加满燃油,并且以500m/s的速度巡航时,飞机的最大航程约是多少千米?
28.(1)在杠杆上的A点挂一重物,在C点对杠杆施加一个最小的力,使杠杆平衡在图中所示的位置。试画出这个力的示意图和力臂。
(2)如图所示,轻质杠杆OA可绕O点转动,OA=0.3米,OB=0.2米,A 点处挂一个质量为2千克的物体G,B点处加一个竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡。
①图中所示轻质杠杆OA是 杠杆(填省力、费力或等臂)
②求竖直向上的力F的大小。
29.图所示为小刚设计的滑轮组装置。其中滑块A置于表面粗糙程度各处相同的水平面上,动滑轮重G=10 N, 重物B的重力GB可改变。右下表是小刚在某次使用该装置时记录的一些数据。若不计绳重及绳与滑轮间的摩擦,跨过滑轮的绳或竖直或水平,A距水平面上的定滑轮、B距水平面均足够远。求:
(1)在4~6 s内,水平绳对A的拉力做的功。
(2)在2~4 s内,重力GB做功的功率。
(3)在0~2 s和2~4 s两段时间内, A受到的摩擦力大小。
30.图甲为玩具“跳跳杆”及组成部件(相关信息见下表)。杆内的弹簧可以自由伸缩,人站上踏板后弹簧受拉伸长,随后收缩将人向上弹起,带动跳跳杆一起向上运动。由于重力作用,人和跳跳杆在到达最高处后会下落,杆着地后,人继续往下运动拉长弹簧,接着弹簧又收缩将人向上弹起,……所以人就和杆一起连续跳。
杆高(m)
自重(kg)
踏板数量(个)
单个踏板面积(m2)
弹簧数量(根)
适用范围(kg)
1.10
2.5
左、右各1
0.004
1
30-100
(1)人站在踏板弹簧向下伸长的过程中,下列说法正确的是 。
A.人的重力势能减小 B.弹簧的弹性势能增大 C.人的机械能守恒
(2)玩跳跳杆需要保持身体的平衡和动作的协调,这主要是 (选填“大脑”、“小脑”或“脑干”)的功能。
(3)如图乙,质量为60kg、双脚面积为0.04m2的同学在玩跳跳杆,当弹簧的长度为56cm时,踏板与他的双脚完全接触,此时弹簧的弹力通过踏板对脚的压强是多少(踏板的重力忽略不计,弹簧的长度与所受拉力关系如图丙)?
(4)上题中的同学在水平地面上连续跳了20次,杆每次上升的高度平均为0.2m,则弹簧克服杆本身重力做功 J(假设杆始终竖直),从能量利用角度分析,跳跳杆本身的重量应该 。
31.某一型号的汽车质量为5×103kg,轮胎与地面接触面积为4×250cm2,在一段平直公路上用0.5小时匀速行驶了54km,车受到的阻力为车重的0.1倍.求:
(1)该汽车的行驶速度;
(2)该汽车对地面的压强;
(3)该汽车牵引力所做的功;
(4)已知这一过程消耗燃油1.5×10﹣2m3,求汽车发动机在这一过程中消耗的总能量及该汽车的效率.(假设燃油完全燃烧,燃油密度ρ为0.8×103kg/m3,燃油热值q为4.5×107J/kg,g取10N/kg)
32.(10分)寒冷的冬天,孝顺的小茜用自己平时积攒的零花钱给住在偏远农村的奶奶买了一个“暖手宝”,铭牌如表中所示,请回答下列问题:
产品名称
暖手宝
产品货号
QB32
额定功率
440W
额定电压
220V
通电储热
5~8分钟
电源线长
约80cm
暖手宝直径
约220mm
(1)该“暖手宝”正常工作时的电流和电阻各是多少?
(2)该“暖手宝”正常工作工作5分钟产生的热是多少?
(3)在奶奶家,到晚上用电高峰小茜再次给“暖手宝”加热时,发现加热时间明显比白天长.聪明的小茜知道这是因为电压降低了的缘故,于是专门进行了一番测量:她关掉其它用电器,单独给这个“暖手宝”通电6分钟,观察到家里的电能表(如图所示)转盘转了44转.请你帮小茜计算出这时她奶奶家实际电压是多少?(不考虑温度对电阻的影响)
33.利用轮船上的电动机和缆绳从水库底竖直打捞出一长方体物体,下图图象中表示了电动机输出的机械功率P与物体上升时间t的关系。已知0~80s时间内,物体始终以v=0.1m/s的速度匀速上升,当t=80s时,物体底部恰好平稳的放在轮船的水平甲板上。已知电动机的电压是200V,物体上升过程中的摩擦阻力不计,g取10N/kg.(不考虑动滑轮重力)。求:
(1)湖水的深度h1,甲板离水面距离h2。
(2)物体的密度。
(3)若电动机电能转换为机械能的效率为80%,求在0~50s内,电动机线圈中电流的大小。
34.小科设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路。其电路原理图如图(a)所示。其中,电源两端电压U=4V(恒定不变)。是电压表。量程为0~3V,R0是定值电阻,R0=300Ω,R1是热敏电阻,其电阻随环境温度变化的关系如图(b)所示。闭合开关S后。求:
①当环境温度为40℃时,热敏电阻R1的阻值是多少?
②当环境温度为40℃时,电压表的示数是多少?
③电压表两端电压不能超过其最大测量值,则此电路所允许的最高环境温度是多少?
35.下表为一台电烤箱的铭牌,其内部简化电路如图所示,R1和R2均为电热丝,旋钮开关可旋至0、1、2处。求:
(1)当旋钮开关旋至2处时,电烤箱为 档(选填“高温”或“低温”)
(2)若在电路中加一个“限高温开关”,当电烤箱超过一定温度时能自动断开电路,该开关最好安装在A、B、C中的 点处。
(3)电烤箱在高温档正常工作15min所消耗的电能;
(4)电路中R2的阻值是多少?
××牌电烤箱
额定电压
220V
额定
功率
高温挡
1100W
低温挡
440W
电源频率
50Hz
36.某一电饭锅,内部电路如图所示。R1是加热电阻,R2是限流电阻,R2阻值为484Ω,煮饭时,接通电源(220V)、闭合手动开关S1,电饭锅处在加热状态。当锅内食物温度达到103℃时,开关S1会自动断开,断开后若无外力作用则不会自动闭合。S2是一个自动温控开关,当锅内食物温度达到80℃时会自动断开,温度低于70℃时会自动闭合。问:
(1)若接通电源后没有闭合开关S1,那么电饭锅能将饭煮熟吗?为什么?
(2)在一个标准大气压下若用这种电饭锅烧水,则开关S1的自动断电功能不起作用,这是为什么?
(3)在加热情况下,电饭锅消耗的电功率是1000W,求R1的阻值。
(4)在保温情况下,电饭锅消耗的电功率是多少?
三、填空题
37.2011年3月11日,多震之国日本遭遇了历史上最强烈地震。9.0级的地震引发最高达10米的大海啸,瞬间扑向几乎日本全境沿海地区。
(1)包括中国在内的多个国家纷纷派遣搜救队前往灾区搜救被困人员。刚被救援出的幸存者因身体衰弱而不能马上进食,需借助输葡萄糖液进行早期康复。葡萄糖是一种有甜味、易溶于水的白色粉末状固体,化学式是C6H12O6。试回答:葡萄糖中各元素的质量比为C:H:O= 。
(2)搜救队员欲使用撬棒把某一石块撬起,如图所示,若救援队员甲在撬棒D点沿DN方向用力撬起石块1,撬棒的支点是 点(选填“A”、“B”或“C”);若队员乙在撬棒D点沿DM方向用力撬起石块1,动力臂为 。若AB=BC,则两种方法较为省力的是 (选填“甲”或“乙”)。
(3)此次地震导致福岛的一座核电站损毁,引发的核泄漏给世界带来了一场深刻的核危机。如图为一核电站的结构示意图,在核电站的工作过程中,发生能量的转化为核能→ →机械能→电能。在核变过程中,会向外辐射肉眼无法看见、能量很高的射线,如:α射线、β射线和γ射线。大量的放射线会对人畜造成很大的伤害,但谨慎地加以控制、用较小量的射线也可以为人类做许多事,如 (举一例说明)。
38.如图装置为某学生在科技创新大赛时发明的可以直接测量密度的“密度天平”。其制作过程如下:选择一根长1米杠杆,调节两边螺母使杠杆在水平位置平衡。在左侧离中点10厘米的A位置用细线固定一个质量为150克、容积为80毫升的容器。右侧用细线悬挂一质量为50克钩码(细线的质量忽略不计)。测量时往容器中加满待测液体,移动钩码使杠杆在水平位置平衡,在钩码悬挂位置直接读出液体的密度。
(1)该“密度天平”的“零刻度”应标在右端离支点O 厘米处。
(2)该“密度天平”的量程为多大?
(3)若将钩码的质量适当增大,该“密度天平”的量程将 (选填“增大”、“减小”或“不变”)
39.10月15日,国家发改委通过宁波市轨道交通一号线一期工程可行性研究报告。 宁波市轨道交通一号线一期工程西起高桥西,东至北仑,线路全长约47公里,一时间,轻轨成为都市人的时髦话题。轻轨的机车重量和载客量要比一般列车小,所使用的铁轨质量轻,每米只有50公斤,,平均运行速度为35~50公里/时,每隔1~2分钟即可发出一列,轻轨以电动机为牵引动力因此叫做"轻轨"。
(1)城市轻轨行驶时将_____ 转化____能;城市轻轨具有_ 等优点(只要求写出一点即可)。
(2)某一轻轨电车载客后的总质量为34吨,沿平直轨道以36Km/h的速度匀速行驶,所受阻力为车总重的0.02倍。求轻轨电车的功率为多少?(g=10N/kg)
40.小芳发现教室内的日光灯都是由两条竖直平行的吊链吊在天花板上的(图甲所示),两条吊链竖直平行除了美观外,是不是还能减小灯对吊链的拉力呢?
(1)甲图中a、b是挂日光灯的吊链,若以吊链a的固定点O作为支点,分析吊链b对灯的拉力时,可将日光灯视作 (选填“省力”、“等臂”或“费力”)杠杆.
(2)同一盏日光灯若按甲图、乙图两种方式悬挂,甲图吊链受到的拉力大小为F甲,乙图吊链受到的拉力大小为F乙,则F甲 F乙(选填“<”、“=”或“>”),依据杠杆平衡原理分析并说明理由 。
(3)甲图中b吊链突然断开后日光灯将绕O点转动,此时日光灯的重力势能将 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
41.用含有二氧化碳和水蒸气杂质的某种还原性气体测定一种铁的氧化物(FexOy)的组成,实验装置如图所示。
根据上图试回答:
(1)如果将甲装置和乙装置位置的顺序调换,对实验有无影响? 。
(2)实验过程中丁装置没有明显变化,而戊装置中溶液出现了白色沉淀,则该还原性气体是 。
(3)当丙装置中的FexOy,全部被还原后,称量剩余固体的质量为16.8g,同时测得戊装置的质量增加了17.6g,该铁的氧化物的化学式为 。
(4)若实验设计中没有乙装置,得出的氧化物中铁元素和氧元素的质量比 (填“偏大”或“偏小”)
42.(10分)柴静的纪录片《穹顶之下》引发了社会对雾霆、空气质量的高度关注。PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5μm的颗粒物。被吸入人体后会直接进入支气管,引发包括哮喘、支气管炎和心血管病等方面的疾病。
(1)以下是小明同学对该专题片内容的思考,其中不正确的是 。
A.PM2.5可能成为抗原,易诱发的过敏反应属于免疫异常
B.霾的核心体是悬浮在大气中的大量微小尘粒,所以雾和霾是两种相同的天气现象。
C.大力发展电动车,减少燃油车的尾气排放,可以减少雾霾天气的发生。
D.颗粒物进入呼吸道引起咳嗽属于非条件反射,其中枢不在大脑皮层
(2)你认为,从肺部毛细血管吸入的PM2.5颗粒最主要影响人体的 。
①呼吸系统 ②神经系统 ③循环系统 ④泌尿系统
(3)我国科学家在CO低温氧化的研究上取得了突破性进展,利用四氧化三钻纳米棒作催化剂,可将汽车尾气中的CO在低温下氧化为CO2,示意图如下。下列关于该反应的说法错误的是 。
A.可有效降低汽车尾气对大气的污染 B.属于化合反应
C.反应前后四氧化三钻纳米棒的化学性质发生变化
D.反应前后氧原子数不发生变化
(4)从该专题片我们知道,杭州也是重度雾霾天气影响的地区。它形成主要因素之一是汽车过多造成的,若某型号单缸四冲程汽油机的面积S=3.0×10-3m2,活塞冲程长度为L=0.06m,某种工作状态下做功冲程燃气的平均压强为p=1.0×106Pa,活塞以n=1380次/分钟作往复运动,汽油机往复运动两次,对外做功一次。汽油机在此工作状态下的功率是 瓦。如果此工作状态下每分钟消耗20g汽油,那么汽油机把内能转化为机械能的效率是 (q汽=4.6×107J/kg、不计摩擦)。
43.如图是小球在地面弹跳的频闪照片,A、B两点高度相同且距地面50cm,小球在A点的动能 (选填“大于”、“小于”或“等于”)B点的动能;若小球的质量为200g,它从A点落到地面,重力做功 J。( g=10牛/千克)
四、探究题
44.如图(甲)所示是某生产流水线上的产品输送及计数装置示意图。其中S为一激光源,R1为光敏电阻(有光照射时,阻值较小;无光照射时,阻值较大),R2为定值保护电阻,a、b间接一“示波器”(示波器的接入不影响电路)。光敏电阻两端的电压随时间变化的图象,可由示波器显示出来。水平传送带匀速前进,每当产品从传送带上通过S与R1之间时,射向光敏电阻的光线会被产品挡住。若运送边长为0.1m,质量为0.6kg的均匀正方体产品时,示波器显示的电压随时间变化的图象如图(乙)所示。请回答下列问题:
(1)此产品的密度为多大?
(2)产品对传送带的压强为多大?(g取10N/kg)
(3)已知计数器电路的电源电压恒为6V,保护电阻R2的阻值为40Ω,求光敏电阻在两种状态下的阻值分别为多大?光敏电阻1h消耗的电能为多少?
45.去年暑假小凡同学去外地旅游时发现两个现象:
(1)在公交车上,她发现在后门的两侧扶手上,各装有一个按钮(如图甲所示,相当于一个开关),想要下车的乘客只要按下任何一个按钮,装在驾驶台上的电铃都会发声,提醒司机有乘客需要下车;
(2)火车的车厢后面有两间厕所,只有当两间厕所的门都关上时(每扇门的插销相当于一个开关),车厢中的指示牌内的指示灯才会发光,指示牌就会显示“厕所有人”字样,如图乙所示,提醒旅客两间厕所内都有人。
请你帮周逸凡把图中的各元件符号连接成符合要求的电路图
参考答案
1.C
【解析】
2.C
【解析】
3.D
【解析】
4.C
【解析】
5.A
【解析】
6.A
【解析】
7.C
【解析】
8.B
【解析】
9.(1)由题意知,电铃接在干路中,两开关并联即可符合要求,电路图如下图所示。
(2)由题意可知,电铃接在干路中,两发光二极管并联,用各自的开关控制发光二极管所在的支路,电路图如下如图所示:
【解析】
10.B
【解析】
11.B
【解析】
12.D
【解析】
13.C
【解析】
14.A
【解析】
15.(1)0.04W (2)2500Ω (3)适当减小R0阻值/减小电源电压/串联一个电阻 (4)等于
【解析】解:(1)压敏电阻不受压力时,R1=200, U1=U-U0=6v-2v=4v
I=U1/R1=4V/200Ω=0.02A
R0=U0/I=2v/0.02A=100Ω
P0=U0I=2V×0.02A=0.04W
(2)要使压敏电阻所受压力最大,其阻值最小,在不烧坏电表条件下,R0两端最大电压值为3V
U1,,=U-U0,=6V-3V=3V
I,,=U0,/R0=3V/100Ω=0.03A
R1=U1,,/I,,=3v/0.03A=100Ω
据图知R1=100Ω时,F=2500Ω
(3)适当减小R0阻值/减小电源电压/串联一个电阻 等于
16.(1)当开关S闭合时,只有电阻R0接入电路;此时饮水机处于加热状态;
当开关S断开时,电阻R1和R0串联接入电路,此时饮水机处于保温状态.
(2)饮水机正常工作,出开水时电热丝中的电流是10A;电热丝R0的电阻是22Ω;
(3)现在需要100℃的开水500mL,已知水的初温是20℃,水需要吸收了1.68×105J的热量;如果电能转化为水的内能的效率是80%,饮水机正常工作时,烧开这些水需要的时间为95.45s
【解析】
17.(1)加热
(2)400欧 (3分)
(3)9.5 W
【解析】
18.(1) > (2分) (2) 484欧 (3分) (3)6×105焦
【解析】
19.(1)更充分吸收太阳光
(2)6次;公式、 代入数据、结果;能量利用率
【解析】
20.解:(1)如图,根据杠杠平衡条件F×OB=G×OA,
地面对双手的支持力:
(2)W=nFS=30×400N×0.5m=6000J;
(3)
答:(1)地面对手的支持力为400N;
(2)1min钟内小明所做的功为6000J;
(3)小明做功的功率为100W.
【解析】
21.(1)100;
(2)见图所示;
(3)5.06W;
【解析】
22.(1)s=1000m,∵汽车匀速行驶,∴牵引力:F=f=2.5×104N×0.1=2.5×103N
货车牵引力做的功:W=Fs=2.5×103N×1000m=2.5×106J;
(2)∵,,,∴
得:
【解析】
23.⑵W =Gh=mgh=0.05kg×10N/kg×2m=1J
P=W/t=1J/5s=0.2W(3分)
⑶ W =UIt=3.6V×0.05A×1800s=324J
P=W/t=324J/600s= 0.54W
⑶ 车底气压小于车身外气压,使得向上的压力不小于重力大小(合理即可)
【解析】
24.(1)4A;(2)2400J;(3)712.8W
【解析】
25.(1)3.75×10?Pa;(2)1.5×104W;(3)1.35×103N
【解析】
26.(1)化学
(2)w=Pt=0.015Kw×12h=0.18 Kwh
(3)15℃
(4)18%
【解析】
27.(1)2×1011J (2)由1.92×106W
(3)5.3×104km
【解析】解:(1)燃油完全燃烧放出的热量:
Q=mq=5×103kg×5×107J/kg=2×1011J
(2)由表中数据可知,飞机以400m/s的速度巡航时,所受阻力为4.8×104N,
飞机发动机的输出功率P===Fv=4.8×104N×400m/s=1.92×106W
(3)由(1)可知Q=5×1011J;
已知飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是40%,
则有用功W=40%×Q=40%×2×5×1011J=4×1011J,
根据表格查出500m/s时的阻力为7.5×104N,
则由W=fs=Fs,可得s=≈5.3×107m=5.3×104km.
28.(1)如图:
(2)①费力 ②30牛
【解析】
29.(1)74 J (2)25 W (3)18.5 N
【解析】(1)在4~6 s内,GB=27 N,A和B均做匀速运动, A向左滑行的距离s3=4 m
A受水平绳的拉力F3=(GB + G)/2=18.5 N
W F3= F3 s3=74 J
(2)在2~4 s内,重力GB=50 N,A向左滑行的距离s2=2 m
B下降的距离h2= s2/2=1 m
WGB=GBh2=50 J
功率P= WGB /t2= 25 W
(3)在0~2 s内, A和B均静止,GB=20 N,水平绳的拉力F1=(GB + G)/2=15 N
A在水平方向受拉力和静摩擦力作用,由力的平衡条件得f1= F1=15 N
在4~6 s内,由力的平衡条件得f3= F3=18.5 N
由题意,A在2~6 s内所受滑动摩擦力大小不变
所以A在2~4 s内所受滑动摩擦力大小f2= f3=18.5 N
30.(1)A B (2)小脑 (3)1×105Pa (4)100 小一点(或轻一点)
【解析】(1)A B (2)小脑 (3)当弹簧长度56 cmm时,弹簧的弹力F=800N,
受力面积S=0.004m2×2=0.008 m2,P=F/S=800N /0.008 m2=1×105Pa
(4)100 小一点(或轻一点)
31.(1)108km/h(2)5×108Pa(3)2.7×108J(4)5.4×108J;50%
【解析】
(1)汽车的行驶速度:
(2)
该汽车队地面的压强:
(3)
因为匀速行驶,所以,
该汽车牵引力所做的功
(4)由可得,燃油的质量
这一过程中消耗的总能量
该汽车的效率
本题旨在考查速度、压强、功、效率的知识,考查学生对速度公式、密度公式及其变形的应用、压强的计算、功的计算、热机的效率等多个知识点的掌握和应用。难度:中偏难。压强的计算,需要确定压力、面积。要注意面积的计算与单位,其中压力的确定是难点。正确判断物体间的压力,进行受力分析是关键;物体间接触部分的面积,一般与较小的物体面积相同。
32.(1)2A;110Ω(2)1.32×105J(3)110V
【解析】(1)由表格数据可知,暖手宝正常工作时的功率P=440W,电压U=220V,
根据P=UI可得,通过的电流:
根据欧姆定律可得,其电阻:
(2)暖手宝正常工作5分钟产生的热量:
(3)只使用这个“暖手宝”,电能表转盘6分钟转过44转,
消耗的电能:
t=6min=360s
由可得,实际电压:
掌握电能表的参数的理解,如:220V:表示电能表应该在220V的电路中使用;10(20)A:表示该电能表的标定电流是10A,额定最大电流是20A;50Hz:表示电能表在50Hz的交流电路中使用;600revs/kW?h:表示接在这个电能表上的用电器每消耗1kW?h的电能,电能表上的转盘转过600圈。
本题旨在考查电功率、电能表、焦耳定律的知识,考查学生对电功率公式和欧姆定律、电功公式的掌握和应用。难度:中偏难。
33.解:(1)物体从湖底至完全露出水面的时间t1=60s,∴h1=vt1=0.1m/s×60s=6m;
∵当t=80s时,物体底部恰好平稳的放在轮船的水平甲板上.由图可知,t2=80s-60s=20s,
则h2=vt2=0.1m/s×20s=2m;
(2)由图象可知,P1=1×103W,P2=2×103W,
密度为ρ=2×103kg/m3.
【解析】
34.①当环境温度为40℃时,热敏电阻R1的阻值为200Ω;
②当环境温度为40℃时,电压表的示数是24V;
③电压表两端电压不能超过其最大测量值,则此电路所允许的最高环境温度是80℃。
【解析】
35.(1)高温档
(2)B
(3)990000J
(4)R1=44Ω
低温档是R1、R2串联,总电阻R=R1+R2=110Ω
R2=R-R1=110-44=66Ω
【解析】
36.(1)不能,因为当锅内温度达到80℃时,S2自动断开,电饭锅进入保温状态。
(2)因为在一个标准大气压下,水的沸点是100℃,达不到103℃,所以S1不会自动断
开。
(3)48.4Ω;(4)90.9W
【解析】
37.(1)6:1:8
(2)C DA(或AD) 乙
(3)内能 治疗肿瘤或使种子变异培育新的优良品种
【解析】
38.(1)30;(2)100;(3)增大
【解析】
39.(1)电能、机械能、无污染,噪声低,轻巧效率高等
【解析】
40.(1)省力(2)<;甲图、乙图两种方式悬挂,支点都是0点,阻力和阻力臂都一样,只是F甲的力臂大于F乙的力臂,根据杠杆平衡条件可知,当阻力和阻力臂一定时,动力臂越长越省力
(3)减小
【解析】
41.(1)有 (2) CO (3) Fe3O4 (4)偏小
【解析】
42.(1)B
(2)③
(3)C
(4)2070、13.5%
【解析】
43.大于 1
【解析】
44.(1)ρ=m/V=0.6Kg/(0.1m×0.1m×0.1m)=600Kg/m3
(2)P=F/S=0.6Kg×10N/Kg/(0.1m×0.1m)=600Pa
(3)R1=20Ω和80Ω
在1.2s内,消耗的电能 W=UIt=4V×0.1A×0.4s+2V×0.05A×0.8s=0.24J
在1h内,光敏电阻消耗的电能 w=0.24JX3600÷1.2=720J
【解析】
45.
(1)
(2)
【解析】