2017-2018学年浙江省丽水市八年级(上)期末物理试卷(解析版)

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名称 2017-2018学年浙江省丽水市八年级(上)期末物理试卷(解析版)
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资源类型 教案
版本资源 教科版
科目 物理
更新时间 2019-01-15 08:28:11

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文档简介

2017-2018学年浙江省丽水市八年级(上)期末物理试卷
一、单选题(每题2分)
1.下列情境中,未利用大气压强工作的是(  )
A.注射药液 B.拔火罐
C.吸盘挂钩 D.吸尘器
2.如图所示的滑动变阻器连入电路的4种接法中,当滑片P向右滑动时,滑动变阻器连入电路部分的电阻增大的是(  )
A. B.
C. D.
3.如图是某校园十佳歌手海选裁判亮灯电路图,三个裁判分别控制对应的开关,同意选手晋级闭合相应开关,若绿灯亮起表示选手晋级,绿灯未亮表示选手不能晋级。则下列有关选手能否晋级的说法正确的是(  )

A.只要主裁同意,选手就晋级
B.任意两个裁判同意,选手就晋级
C.只有三个裁判都同意,选手才晋级
D.主裁和任意一个副裁同意,选手就晋级
4.如图,实验中的女生长发上扬,下列选项中,不属于保证该实验成功的必要条件是(  )

A.金属球壳必须带电
B.身体必须直接接触金属球壳
C.身体必须与金属球壳不断摩擦
D.身体与大地之间必须用绝缘材料隔离
5.如图,某同学将一张细条状铝箔纸的两端分别压在干电池的正负极,发现铝箔纸发热
并燃烧。关于该实验的分析正确的是(  )

A.该实验会引起实验者触电
B.该实验能说明短路带来的危害
C.实验中铝箔纸只发生物理变化
D.实验时用普通纸代替铝箔纸也能燃烧
6.如图,甲、乙两杯盐水的密度分别为ρ甲、ρ乙,将同一只鸡蛋先后放入甲、乙两杯中,鸡蛋在甲杯中处于悬浮状态,所受浮力为F甲;在乙杯中处于漂浮状态,所受浮力为F乙.则下列关系正确的是(  )

A.F甲>F乙 B.F甲<F乙 C.ρ甲>ρ乙 D.ρ甲<ρ乙
7.有一注射器容积为10毫升,0到10毫升刻度线的距离为8厘米。小明先把活塞推到底,再把注射器出药水的小孔封住,则他匀速拉出活塞时所用的力约为(  )
A.1.25牛 B.12.5牛 C.125牛 D.1250牛
二、填空题(本题有7小题,每空1分,共20分)
8.小丽做了一个有趣的实验:点燃的蜡烛、硬纸板和小丽三者的位置关系如图。小丽朝前方长吹一口气,原先平稳的烛焰会往   侧飘(填“A”或“B”),产生这种现象的原因是空气流速增大,   。

9.(3分)如图阻值相同的两个小灯泡连接成的电路,闭合开关灯泡发光,金属导线上定向移动的是   。此时,L1、L2两端的电压之比为   ,通过L1的电流为0.1安,则流经开关的电流为   安。

10.(3分)在如图所示的电路中,某同学闭合开关后两灯都不亮,该同学的检查过程是:取一根导线连接在   两端,发现L2亮,确定故障是L1发生断路。检查出该故障还可以采用的方法是   ,可观察到的相应实验现象是   。

三、实验探究题(本题有6小题,共25分)
11.(3分)在海拔四千多米的高山上,如果没有高压锅,连一顿熟饭都不容易吃上,这是由于水的沸点随气压改变的缘故。
为了探究沸点与气压间的关系,小明进行了如下实验:烧瓶中的水沸腾(如图甲)后移去酒精灯,水停止沸腾;待水温降低一些后将大注射器接到烧瓶口上(如图乙),向外拉注射器活塞,看到水重新沸腾。
(1)该实验的结论是   ;
(2)小明同学按图丙装置继续实验,水沸腾后向烧瓶内压入气体时,能观察到的现象   ;
(3)小明的实验操作,可能存在的危害是   。

12.(3分)小明设计了用吸盘测量大气压值的实验,可选用测量工具有刻度尺、弹簧测力计、秒表和天平。请回答:
(1)实验步骤:
①如图所示,将塑料吸盘压在光滑的水平玻璃板上,挤出里面的空气;
②用小桶通过细绳与吸盘挂钩相连接,向小桶中缓慢添加   (填“砝码”或
“细沙”),直到吸盘恰好脱离玻璃板;
③用天平测出小桶和里面物体的总质量m;
④   ;
⑤根据测得数据计算大气压强值。
(2)为了减小误差,下列做法可行的是   。
A.减小吸盘的直径 B.减小塑料桶的质量
C.减小吸盘的质量 D.在吸盘上沾点水后再压在玻璃板上

13.(5分)小明利用图甲器材,探究电流与电阻的关系,其中电源电压为4伏且保持不变,实验用到的定值电阻有5欧、10欧、15欧、20欧、25欧。

(1)把图甲的实物图连接完整;
(2)在连接电路、闭合开关前,发现电流表指针位置如图乙所示,其原因是   ;
(3)实验中多次改变R的阻值,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,记下电流表的示数,得到电流I随电阻R变化的图象(如图丙),由图象可得出结论是   ;
(4)实验中,小明在读取电流表示数后,断开开关,拆下阻值为5欧的电阻,改接阻值为10欧的电阻,接下来的操作为   。
四、解答题
14.(5分)某传达室在前门、后门安装了如图甲所示的控制电路:前门来人按开关,红灯亮;后门来人按开关,绿灯亮。两灯正常工作时的电压均为6伏,如图乙是两灯的电流随其两端电压变化的曲线。
(1)从乙图可知,小灯泡的电阻随着电压和电流的增大而   (填“增大”或“减小”),引起小灯泡电阻变化的因素是   ;
(2)两灯正常工作时,电路的总电阻是多少?

15.(6分)中国海军装备最先进的战略核潜艇(如图),它有先进可靠的新型核反应堆,具有高航速、低噪音的性能,它作为中国海军战略核威慑力量的重要组成部分,为保障国家安全,会不定期进行战略巡航。表格所示是核潜艇的部分性能参数(设海水与水的密度相同)。
水下排水量/吨 11500 水下最大航速/节 36
水面排水量/吨 9000 水下巡航速度/节 20
艇长/米 135 最大潜深/米 350
艇宽/米 13 1 节≈0.5 米/秒
请回答:
(1)核潜艇是靠   实现上浮和下沉的;
(2)核潜艇在水下航行时,所受浮力是多少?
(3)当核潜艇以表中的排水量在水面航行时,露出水面的体积是多少?

16.(5分)饮水机既能加热又能保温(如图甲),饮水机的简易电路图如图乙。电路中电源电压220伏保持不变,R2是加热电阻,阻值为80欧,R1是保温电阻。
(1)当开关S闭合时,饮水机处于加热状态,求此时电路中的电流;
(2)当开关S断开时,饮水机处于保温状态,电路中的电流为0.25安,求R1的电阻值。




2017-2018学年浙江省丽水市八年级(上)期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、单选题(每题2分)
1.下列情境中,未利用大气压强工作的是(  )
A.注射药液 B.拔火罐
C.吸盘挂钩 D.吸尘器
【分析】大气压的应用大多是利用内外的气压差,所以要判断是否是大气压的应用,要注意有没有形成这个“气压差”。
【解答】解:A、用注射器注射药液时,是在外力的作用下将药液注入的,与大气压无关。故A符合题意;
B、先把酒精或其它药棉在罐内烧一下,罐内空气受热排出,此时迅速把罐扣在皮肤上,罐内的气体冷却后气压降低,小于外面的大气压,外面的大气压就将罐紧紧地压在皮肤上,利用了大气压。故B不合题意;
C、首先用力将挂衣钩的吸盘紧压在墙壁上,将塑料吸盘中的空气排出,通过手的挤压排出了吸盘内的气体,使内部气压小于外界大气压,这样外界大气压将挂衣钩压在墙壁上,利用了大气压;故C不合题意;
D、用吸尘器吸尘土时,吸出管中的部分空气,使吸管内的气压减小,尘土在大气压的作用下进入吸尘器中,利用了大气压。故D不合题意。
故选:A。
【点评】本题考查了学生对生活和实验中常见工具、器材原理的掌握和了解,要知道这些工具、器材都是物理原理在生活中的实际应用。
2.如图所示的滑动变阻器连入电路的4种接法中,当滑片P向右滑动时,滑动变阻器连入电路部分的电阻增大的是(  )
A. B.
C. D.
【分析】滑动变阻器接入电路的电阻主要取决于接入的下面的接线柱,如果接入左下方的接线柱就接入了左半段,如果接入右下方的接线柱就接入了右半段。然后判断滑片右移时,电阻长度的变化。
【解答】解:A、滑动变阻器连入了左下方的接线柱,滑动变阻器接入了左半段,滑片右移,电阻的长度变长,电阻变大。符合题意。
B、滑动变阻器接入了下面的两个接线柱,滑动变阻器相当于定值电阻,滑片移动,不能改变电阻的阻值。不符合题意。
C、滑动变阻器连入了右下方的接线柱,滑动变阻器接入了右半段,滑片右移,电阻的长度变短,电阻变小。不符合题意。
D、滑动变阻器连入了右下方的接线柱,滑动变阻器接入了右半段,滑片右移,电阻的长度变短,电阻变小。不符合题意。
故选:A。
【点评】本题考查了滑动变阻器的连入电路的方法,以及通过移动滑动变阻器滑片,电阻的大小变化。
3.如图是某校园十佳歌手海选裁判亮灯电路图,三个裁判分别控制对应的开关,同意选手晋级闭合相应开关,若绿灯亮起表示选手晋级,绿灯未亮表示选手不能晋级。则下列有关选手能否晋级的说法正确的是(  )

A.只要主裁同意,选手就晋级
B.任意两个裁判同意,选手就晋级
C.只有三个裁判都同意,选手才晋级
D.主裁和任意一个副裁同意,选手就晋级
【分析】由电路图可知,主裁开关与绿灯泡在干路上,两个副裁开关并联在支路上,主裁和任意一个副裁开关闭合时绿灯发光,据此分析得出答案;
【解答】解:A、只有主裁的开关闭合,绿灯不亮,选手不会晋级,故A错误;
B、因两个副裁开关并联在支路上,若两个副裁开关闭合,绿灯不亮,选手不会晋级,故B错误;
CD、主裁和任意一个副裁闭合开关,绿灯亮,因此主裁和任意一个副裁同意,选手就晋级,故C错误,D正确。
故选:D。
【点评】本题考查电路的三种状态,注重考查了开关的作用,明确主裁开关在干路上是关键。
4.如图,实验中的女生长发上扬,下列选项中,不属于保证该实验成功的必要条件是(  )

A.金属球壳必须带电
B.身体必须直接接触金属球壳
C.身体必须与金属球壳不断摩擦
D.身体与大地之间必须用绝缘材料隔离
【分析】①带电体能够吸引轻小物体;
②容易导电的物体叫导体;不容易导电的物体叫绝缘体。
【解答】解:
A、女生长发上扬是因为金属球上的电荷转移到头发造成的。所以金属球必须带电。不符合题意;
B、金属球上的电荷能够转移到头发上,女生的身体必须直接接触金属球壳。不符合题意;
C、金属球本身已经带电,所以女生不需要与金属球摩擦生电。符合题意;
D、为保证电荷从金属球转移到女生的头发,而不会转移到大地,女生的身体与大地之间必须用绝缘材料隔离。不符合题意。
故选:C。
【点评】此题考查的是带电现象及导体、绝缘体的区别及应用,是一道联系实际的创新题。难度不大,容易解答。
5.如图,某同学将一张细条状铝箔纸的两端分别压在干电池的正负极,发现铝箔纸发热
并燃烧。关于该实验的分析正确的是(  )

A.该实验会引起实验者触电
B.该实验能说明短路带来的危害
C.实验中铝箔纸只发生物理变化
D.实验时用普通纸代替铝箔纸也能燃烧
【分析】容易导电的物体叫导体,各种金属都是导体;不容易导电的物体叫绝缘体;
电流通过导体时,都要产生热量,这种现象是电流的热效应;
导线直接将电源连接起来的电路叫短路,短路时,容易烧坏电路或形成火灾。
【解答】解:
A、由于干电池的电压为1.5V,电压较小,所以该实验不会引起实验者触电,故A错误;
B、铝箔纸是导体,它相当于导线,用它把电源正负极连接,发生了短路,造成电流过大,会产生过多的热量,所以该实验反映了短路带来的危害,
故B正确;
C、铝箔纸发热并燃烧,发生了化学变化,故C错误;
D、普通干燥的纸是绝缘体,所以此实验用普通纸代替铝箔纸不能燃烧,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查了利用身边器材能够做的物理实验以及分析实验中蕴含的物理知识,注重了物理和生活的联系,属于基础知识的考查,相对比较简单。
6.如图,甲、乙两杯盐水的密度分别为ρ甲、ρ乙,将同一只鸡蛋先后放入甲、乙两杯中,鸡蛋在甲杯中处于悬浮状态,所受浮力为F甲;在乙杯中处于漂浮状态,所受浮力为F乙.则下列关系正确的是(  )

A.F甲>F乙 B.F甲<F乙 C.ρ甲>ρ乙 D.ρ甲<ρ乙
【分析】根据物体的浮沉条件判断:
(1)当物体的密度大于液体密度时,物体下沉;当物体密度等于液体密度时,物体在液体中悬浮;若物体密度小于液体密度时,物体将漂浮在液面上。
(2)当物体漂浮在液面上时,物体所受浮力与重力相等。物体悬浮在液体中时,受到的浮力等于重力。
【解答】解:(1)鸡蛋在甲中悬浮,所以此时浮力等于重力;在乙中漂浮,浮力也等于重力,因此在甲和乙中所受浮力相等,故AB错误;
(2)鸡蛋在甲盐水中悬浮,所以鸡蛋的密度等于甲盐水的密度;在乙盐水中漂浮,所以鸡蛋的密度小于乙盐水的密度。因此乙的密度大于甲的密度。所以C错误,D正确。
故选:D。
【点评】此题主要考查了浮沉条件的应用,一定要掌握物体浮沉情况与密度的关系。同时要搞清不同状态下物体所受重力与浮力的大小关系。
7.有一注射器容积为10毫升,0到10毫升刻度线的距离为8厘米。小明先把活塞推到底,再把注射器出药水的小孔封住,则他匀速拉出活塞时所用的力约为(  )
A.1.25牛 B.12.5牛 C.125牛 D.1250牛
【分析】知道0到10mL刻度线间的距离,根据V=Sh求出活塞的横截面积,把活塞推到底、再将出药水的小孔封堵住时可以认为注射器与活塞之间是真空,拉出活塞时的力和大气压力相等,根据F=pS求出拉力的大小。
【解答】解:由V=Sh可得,活塞的横截面积:
S====1.25cm2=1.25×10﹣4m2,
把活塞推到底、再将出药水的小孔封堵住时可以认为注射器与活塞之间是真空,
则由F=可得,要拉出活塞所用拉力大小:
F=pS=1×l05Pa×1.25×10﹣4m2=12.5N。
故选:B。
【点评】本题考查了压强公式的应用,计算过程要注意:一是活塞面积的计算,二是近似真空的处理,三是单位的换算。
二、填空题(本题有7小题,每空1分,共20分)
8.小丽做了一个有趣的实验:点燃的蜡烛、硬纸板和小丽三者的位置关系如图。小丽朝前方长吹一口气,原先平稳的烛焰会往 A 侧飘(填“A”或“B”),产生这种现象的原因是空气流速增大, 压强减小 。

【分析】液体和气体都称为流体,生活中常见的流体是水和空气,流体的流速越大,压强越小;流体的流速越小,压强越大。
【解答】解:根据流体压强和流速的关系可知,小丽朝前方长吹一口气,烛焰的左侧空气流动速度增大,压强减小,而烛焰右侧空气流动速度不变,压强不变,原先平稳的烛焰在左右压强差的作用下会往A侧飘。
故答案为:A;压强减小。
【点评】此题考查流体压强和流速的关系,平时学习物理知识时要多联系生活实际、多举例、多解释,提高利用所学物理知识分析实际问题的能力。
9.(3分)如图阻值相同的两个小灯泡连接成的电路,闭合开关灯泡发光,金属导线上定向移动的是 自由电子 。此时,L1、L2两端的电压之比为 1:1 ,通过L1的电流为0.1安,则流经开关的电流为 0.2 安。

【分析】金属导电靠的是自由电子;
在并联电路中各支路的电压相同。
【解答】解:金属导电靠的能自由移动的电子即自由电子;
由图可知两个灯泡并联,因为在并联电路中各支路的电压相同,所以L1、L2两端的电压之比为1:1;
又因为两个灯泡相同,所以电流相同,故流过开关的电流为两个灯泡的电流之和为0.2A;
故答案为:自由电子;1:1; 0.2。
【点评】此题考查了金属导电的实质以及并联电路电压和电流的关系,难度不大,认真分析即可。
10.(3分)在如图所示的电路中,某同学闭合开关后两灯都不亮,该同学的检查过程是:取一根导线连接在 L1 两端,发现L2亮,确定故障是L1发生断路。检查出该故障还可以采用的方法是 用电压表并联在L1两端 ,可观察到的相应实验现象是 电压表示数等于电源电压 。

【分析】由图可知两灯的连接方式,根据电路中接入导线后灯泡的亮暗可判断故障原因;
如果灯L1断路,两灯都不能发光,电压表接在L1两端时,电压表串联在电路中,测量电源电压,有示数;
将电流表接在灯L1两端时,电流表有示数,说明电路为通路,因此L2完好,L1断路。
【解答】解:由图知,两灯泡串联;
闭合开关后两灯都不亮,原因有两个:断路或两灯都短路,由题知接入导线后发现L2亮,说明L2完好且不可能两灯都短路,所以确定故障是L1发生断路,则应把导线连接在L1两端,形成通路;
检查出该故障还可以采用电压表或电流表,用电压表并联在L1两端,因L1发生断路,此时电压表串联在电路中测电源电压,故电压表示数等于电源电压(或用电流表接在L1的两端,现象是电流表有示数、L2亮);
故答案为:L1;用电压表并联在L1两端;电压表示数等于电源电压。
【点评】用电压表检验电路故障时,将电压表与用电器并联,如果电压表无示数,可能是并联的用电器短路或其它部分断路;如果电压表有示数且较大(接近电源电压),可能是并联的用电器断路或其它部分短路。
三、实验探究题(本题有6小题,共25分)
11.(3分)在海拔四千多米的高山上,如果没有高压锅,连一顿熟饭都不容易吃上,这是由于水的沸点随气压改变的缘故。
为了探究沸点与气压间的关系,小明进行了如下实验:烧瓶中的水沸腾(如图甲)后移去酒精灯,水停止沸腾;待水温降低一些后将大注射器接到烧瓶口上(如图乙),向外拉注射器活塞,看到水重新沸腾。
(1)该实验的结论是 气压减小,水的沸点降低 ;
(2)小明同学按图丙装置继续实验,水沸腾后向烧瓶内压入气体时,能观察到的现象 水停止沸腾,温度计示数升高 ;
(3)小明的实验操作,可能存在的危害是 烧瓶爆裂 。

【分析】(1)根据液体的沸点跟气压有关,气压增大,沸点升高;气压减小,沸点降低分析即可。
(2)气压增大水的沸点升高,沸点高于水的温度,水停止沸腾。
(3)实验时瓶内气体压强较大,烧瓶容易爆炸。
【解答】解:(1)由实验现象可得该实验的结论是气压减小,水的沸点降低;
(2)水沸腾后向烧瓶内压入气体时,瓶风气压增大,水的沸点升高,瓶内温度会继续上升,所以能观察到的现象水停止沸腾,温度计示数升高;
(3)实验操作,可能存在的危害是瓶内气压过大,容易发生烧瓶爆裂。
故答案为:(1)气压减小,水的沸点降低; (2)水停止沸腾,温度计示数升高; (3)烧瓶爆裂。
【点评】本题主要考查学生对:沸点与气压的关系,以及研究沸点与气压关系实验的了解和掌握。
12.(3分)小明设计了用吸盘测量大气压值的实验,可选用测量工具有刻度尺、弹簧测力计、秒表和天平。请回答:
(1)实验步骤:
①如图所示,将塑料吸盘压在光滑的水平玻璃板上,挤出里面的空气;
②用小桶通过细绳与吸盘挂钩相连接,向小桶中缓慢添加 细沙 (填“砝码”或
“细沙”),直到吸盘恰好脱离玻璃板;
③用天平测出小桶和里面物体的总质量m;
④ 用刻度尺测量塑料吸盘的半径r ;
⑤根据测得数据计算大气压强值。
(2)为了减小误差,下列做法可行的是 D 。
A.减小吸盘的直径 B.减小塑料桶的质量
C.减小吸盘的质量 D.在吸盘上沾点水后再压在玻璃板上

【分析】(1)把塑料吸盘按压在光滑水平的玻璃板上,挤出塑料吸盘内的空气,则吸盘在外界大气压的作用下被紧压在玻璃板上。而装有适量细砂的小桶挂在吸盘的塑料挂钩上,小桶对吸盘有个向下的拉力,在不计塑料挂钩的质量的情况下,要使吸盘脱离玻璃板,小桶对吸盘的拉力应等于大气压对吸盘的压力。
(2)吸盘内有空气;吸盘及挂钩、细绳的重量;测量吸盘的直径误差较大。
【解答】解:(1)②用小桶通过细绳与吸盘挂钩相连接,向小桶中缓慢添加细沙,添加细沙质量增加缓慢,直到吸盘恰好脱离玻璃板;
④用刻度尺测量塑料吸盘的半径r,求出吸盘的面积;
(2)减小误差,在吸盘上沾点水后再压在玻璃板上排尽吸盘内有空气;可以减小误差,故ABC错误,D正确。故选D。
故答案为:(1)②细沙;④用刻度尺测量塑料吸盘的半径r;(2)D。
【点评】本题属于探究型实验,是课本知识的创新实验,解题的关键在于弄清实验的原理、方法以及注意事项,是培养学生创新能力的好题。
13.(5分)小明利用图甲器材,探究电流与电阻的关系,其中电源电压为4伏且保持不变,实验用到的定值电阻有5欧、10欧、15欧、20欧、25欧。

(1)把图甲的实物图连接完整;
(2)在连接电路、闭合开关前,发现电流表指针位置如图乙所示,其原因是 电流表没有调零 ;
(3)实验中多次改变R的阻值,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,记下电流表的示数,得到电流I随电阻R变化的图象(如图丙),由图象可得出结论是 导体两端电压一定时,通过导体的电流和该导体的电阻成反比 ;
(4)实验中,小明在读取电流表示数后,断开开关,拆下阻值为5欧的电阻,改接阻值为10欧的电阻,接下来的操作为 把滑动变阻器的滑片移到最大阻值处,闭合开关,滑动变阻器的滑片往右移,使R两端电压为2.5V 。
【分析】(1)滑动变阻器“一上一下”的接,电流表与电阻串联,根据图丙判断出量程;
(2)闭合开关前,调节电流表,是电流表的指针指在零刻度线处;
(3)由题意可知,定值电阻两端的电压不变,分析图象得出通过电阻的电流和阻值的乘积关系,利用控制变量法得出结论;
(4)根据串联电路的分压特点判断将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻接入电路后电压表示数的变化,要探究电流与电阻的关系时应控制电阻两端的电压不变,据此进行解答
【解答】解:(1)滑动变阻器“一上一下”的接,电流表与电阻串联,根据图丙知电流表的量程为0﹣0.6A,如下所示:

(2)在没有电流通过电流表时,若指针反向偏转,则说明电流表指针没有调零;
(3)电压表的示数保持不变即电阻两端的电压不变时,由图乙可知,通过电阻的电流I与电阻的阻值R的乘积为2.5V不变,
故可得结论:电压一定时,电流与电阻成反比;
(4)拆下阻值为5Ω的电阻改换成阻值为10Ω的电阻,把滑动变阻器的滑片移到最大阻值处,闭合开关,滑动变阻器的滑片往右移,使R两端电压为2.5V不变。
故答案为:(1)见上图;(2)电流表没有调零;(3)导体两端电压一定时,通过导体的电流和该导体的电阻成反比; (4)把滑动变阻器的滑片移到最大阻值处,闭合开关,滑动变阻器的滑片往右移,使R两端电压为2.5V。
【点评】本题考查了探究电流与电压、电阻关系的实验,涉及到电路的连接、故障分析、分析实验数据得出结论和实验的注意事项等。
四、解答题
14.(5分)某传达室在前门、后门安装了如图甲所示的控制电路:前门来人按开关,红灯亮;后门来人按开关,绿灯亮。两灯正常工作时的电压均为6伏,如图乙是两灯的电流随其两端电压变化的曲线。
(1)从乙图可知,小灯泡的电阻随着电压和电流的增大而 增大 (填“增大”或“减小”),引起小灯泡电阻变化的因素是 温度 ;
(2)两灯正常工作时,电路的总电阻是多少?

【分析】(1)根据U﹣I图象进行分析,明确电阻随电流的变化关系;灯丝的电阻随温度的升高而增大。
(2)由图象读出灯泡正常发光时的电压和电流,然后根据欧姆定律求出电路的总电阻。
【解答】解:
(1)灯丝两端的电压增大时,通过的电流增大;由P=UI可知,其电功率增大,灯泡变亮,灯丝的温度升高,灯丝的电阻增大;引起小灯泡电阻变化的因素是温度。
(2)两灯正常工作时的电压均为6伏,由图象数据可知,通过绿灯、红灯的电流分别为1A、0.5A;
要两灯都正常工作,图甲中两开关都应闭合,此时两灯泡并联;
则总电流:I=I1+I2=1A+0.5A=1.5A,
由I=可知,电路的总电阻:R===4Ω;
故答案为:
(1)增大;温度;
(2)电路的总电阻为4Ω。
【点评】本题考查并联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是通过图象分析得出有用的数据。
15.(6分)中国海军装备最先进的战略核潜艇(如图),它有先进可靠的新型核反应堆,具有高航速、低噪音的性能,它作为中国海军战略核威慑力量的重要组成部分,为保障国家安全,会不定期进行战略巡航。表格所示是核潜艇的部分性能参数(设海水与水的密度相同)。
水下排水量/吨 11500 水下最大航速/节 36
水面排水量/吨 9000 水下巡航速度/节 20
艇长/米 135 最大潜深/米 350
艇宽/米 13 1 节≈0.5 米/秒
请回答:
(1)核潜艇是靠 改变自身重力 实现上浮和下沉的;
(2)核潜艇在水下航行时,所受浮力是多少?
(3)当核潜艇以表中的排水量在水面航行时,露出水面的体积是多少?

【分析】(1)潜水艇浸没在水中,潜水艇的体积不变(排开水的体积不变),受浮力不变;通过让海水进、出压力舱改变潜水艇受到的重力,根据物体的浮沉条件分析是怎么上浮或下沉的。
(2)知道核潜艇在水下航行时的排水量,利用重力公式求排开水重,知道所受的浮力;
(3)在水面航行时露出水面的体积等于潜艇的体积减去浮在水面上排开水的体积。
【解答】解:(1)核潜艇是靠自身水舱的吸水和排水,来改变自身的重力,从而改变重力与浮力的大小关系,实现上浮和下沉。
(2)当核潜艇在水下航行时,所受的浮力:
F浮=G排水下=m排水下g=11500×103kg×10N/kg=1.15×108N;
(3)因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,
所以,由F浮=ρgV排可得该核潜艇的体积:
V艇=V排===1.15×104m3;
在水面上航行时,核潜艇所受的浮力:
F浮上=G排上=m排上g=9000×103kg×10N/kg=9×107N;
此时排开水的体积:
V排上===9×103m3;
则露出水面的体积:
V露=V艇﹣V排上=1.15×104m3﹣9×103m3=2.5×103m3;
答:(1)改变自身重力;
(2)核潜艇在水下航行时,所受浮力是1.15×108N;
(3)当核潜艇以表中的排水量在水面航行时,露出水面的体积是2.5×103m3。
【点评】本题考查了学生对阿基米德原理、浮力公式的应用,熟练掌握基础知识即可正确解题,本题难度适中。
16.(5分)饮水机既能加热又能保温(如图甲),饮水机的简易电路图如图乙。电路中电源电压220伏保持不变,R2是加热电阻,阻值为80欧,R1是保温电阻。
(1)当开关S闭合时,饮水机处于加热状态,求此时电路中的电流;
(2)当开关S断开时,饮水机处于保温状态,电路中的电流为0.25安,求R1的电阻值。

【分析】(1)当开关S闭合时,电路为R2的简单电路,饮水机处于加热状态,根据欧姆定律即可求出电路中的电流;
(2)当开关S断开时,R1与R2串联,饮水机处于保温状态,根据欧姆定律求出总电阻,根据电阻的串联求出R1的阻值。
【解答】解:
(1)当开关S闭合时,电路为R2的简单电路,则电路中的电流:
I2===2.75A;
(2)当开关S断开时,R1与R2串联,饮水机处于保温状态,
由I=可得电路中的总电阻:
R===880Ω,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电阻R1的阻值:
R1=R﹣R2=880Ω﹣80Ω=800Ω。
答:(1)当开关S闭合时,饮水机处于加热状态,求此时电路中的电流是2.75A;
(2)R1的电阻值为800Ω。
【点评】本题考查电阻的串联和欧姆定律的应用,明确加热和保温时电路的工作状态是解题的关键。





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