中考物理模拟试卷有答案含解析
注意事项:
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2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单选题
1.如图所示电路,当开关闭合,两灯正常发光.使用中发现两灯突然熄灭,电流表无示数,电压表示数增大,则故障可能是
A.灯L1被短接 解析:D 【解析】 【详解】
B.灯L2被短接 C.灯L1断路 D.灯L2断路
首先分析电路,此电路是串联,电压表测量灯泡L2当使用中发现两灯突然熄灭,说明是电路,电压表示数增大,则故障可能是电压表并联的L2断路了,正确选D. 2.关于声现象,下列说法正确的是( ) A.声音在空气中传播速度为3×10m/s B.有倒车雷达的轿车,倒车时利用了次声波
C.医生利用超声波振动打碎人体内的结石,说明超声波能传递信息 D.部分BRT路段两侧设有透明板墙是在传播过程中减弱噪声的 解析:D 【解析】 【详解】
A.声音在15℃的空气中传播速度为340m/s,故A错误; B.有倒车雷达的轿车,倒车时利用了超声波,故B错误;
C.医生利用超声波振动打碎人体内的结石,说明超声波能传递能量,故C错误;
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D.部分BRT路段两侧设有透明板墙是在传播过程中减弱噪声的,故D正确; 故选D. 【点睛】
牢记防治噪声的三个途径.即在声源处减弱、在传播过程中阻挡反射或吸收、在人耳处减弱,隔音墙是属于在传播过程中减弱噪声.
3.如图所示,家庭电路元件的连接完全正确的是
A. B. C.
D.
解析:B 【解析】 【分析】
根据题中“家庭电路元件的连接完全正确的是”可知,本题考查家庭电路中灯泡、开关、三孔插座的接法。根据家庭电路中元件的连接要求进行判断。 【详解】
A、三孔插座的连接不符合“上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线”的要求;灯泡螺丝套接到地线上了,故A接法错误;
B、开关、灯泡和三孔插座的接法均符合连接要求,故B接法正确;
C、三孔插座的连接不符合“上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线”的要求,故C接法错误; D、开关与电灯的接法不符合“火线首先接入开关,再接入灯泡顶端的金属点;零线直接接入灯泡的螺旋套”的要求,故D接法错误。
4.有甲、乙、丙三个带电体,甲物体排斥乙物体,乙物体吸引丙物体.如果丙物体带正电,则 A.甲物体带正电、乙物体带负电 B.甲、乙两物体均带正电 C.甲物体带负电、乙物体带正电 D.甲、乙两物体均带负电 解析:D 【解析】
解:有甲乙丙三个带电体,且丙物体带正电,乙物体吸引丙物体,故乙带负电;甲物体排斥乙物体,故甲带负电.对照选项可知,只有D是正确的. 故选D.
【点评】从丙的带电情况入手,根据电荷间的相互作用规律性逐个分析判断即可.
5.下列实验中,都采用了多次测量,其目的相同的是
①探究串联电路的电流特点时,需在不同的电路状态下多次测量 ②伏安法测定值电阻的阻值,需在不同的电压下进行多次测量 ③探究杠杆平衡条件时,需改变力或力臂进行多次测量 ④探究使用定滑轮的特点时,需改变拉力方向进行多次测量 A.①③④ 解析:A 【解析】
试题分析:物理实验中,多次测量的目的有两个,一是寻找普遍规律,排除偶然性,二是把多个测量结果求平均值以减小误差.①③④属于前者,②属于后者. 考点:实验探究方法
6.如图甲所示的电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均为图乙所示,则电阻R1和R2的功率之比为
B.②④
C.②③
D.①②
A.4:1 解析:A 【解析】 【详解】
B.5:1 C.1:4 D.1:5
如图所示电路图为串联电路,V1测量电源电压,V2测量R2两端电压,两个电压表指针偏转均为图所示,则说明量表的量程选择不同,而且V1采用的是大量程,V2采用的是小量程,而大小量程指针指在同一位置时,大量程是小量程的5倍关系,即R2两端电压是电源电压的1/5,所以可得R1两端电压是电源电压的4/5,由串联分压可得R1:R2=4:1,串联电路电流相等且P=I2R得电阻R1和R2的功率之比为4:1,故A正确.
7.有甲、乙、丙三个带电的泡沫塑料小球,甲带正电.先用甲靠近乙,发现乙被排斥;再用乙靠近丙,丙被吸引(如图).则下列判断正确的是( )
A.乙带正电,丙带正电 C.乙带负电,丙带正电 解析:D 【解析】 【详解】
B.乙带负电,丙带负电 D.乙带正电,丙带负电
甲、乙、丙三个带电的泡沫塑料小球,甲带正电.由图知甲乙相互排斥,说明甲乙是同种电荷,所以乙带正电;由图知乙丙相互吸引,说明乙丙带异种电荷,所以丙带负电,故D正确. 【点睛】
(1)电荷间的相互作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;(2)从A带正电开始依次判断其它物体的带电情况.
8.三个相同容器内分别盛满不同的液体,现将三个完全相同的小球轻轻放入容器中,小球静止后的状态如图所示,以下判断正确的是( )
A.液体的密度关系是ρ甲>ρ丙>ρ乙 B.液体对容器底部的压强关系是p乙>p甲>p丙 C.容器对桌面的压强关系是p'甲>p'乙>p'丙 D.小球受到的浮力大小关系是F乙=F丙>F甲 解析:D 【解析】 【详解】
A.将三个完全相同的小球轻轻放入容器中,小球在甲液体中沉底,则?甲??球;小球在乙液体中漂浮,则?乙>?球;小球在丙液体中悬浮,则?丙??球;因此液体的密度关系是ρ乙>ρ丙>ρ甲,故A不符合题意.
B.静止时三个容器的液面恰好相平,即深度h相等,三种液体密度关系是ρ乙>ρ丙>ρ甲,由液体压强公式p=ρgh可知,液体对容器底部的压强关系是p乙>p丙>p甲,故B不符合题意;
C.容器对桌面的压力等于容器、容器内液体和小球的总重力;由图知,三个相同容器内液体体积相同,又知ρ乙>ρ丙>ρ甲,,根据??m和G=mg可知乙烧杯内液体的重力大于丙烧杯内液体的重力,丙烧V杯内液体的重力大于甲烧杯内液体的重力,烧杯以及小球的重力均相等,烧杯的底面积相等,根据
p?F可知,容器对桌面的压强p'乙>p'丙>p'甲,故C不符合题意; SD.小球在甲液体中沉底,所受浮力F甲<G;小球在乙液体中漂浮,在丙液体中悬浮,所受浮力均等于其重力,即F乙=F丙=G;因此小球受到的浮力大小关系是F乙=F丙>F甲,故D符合题意; 【点睛】
根据物体浮沉条件推断出三种液体密度的大小关系,然后由液体压强公式p=ρgh判断容器底部受到的液体压强大小关系.根据浮沉条件得出小球受到的浮力大小关系.是一道综合性题目,有一定的难度. 9.下列关于机械效率的说法正确的是( ) A.越省力的机械,机械效率越高 B.做功越少的机械,机械效率越低
C.做功越慢的机械,机械效率越低
D.总功相同,有用功越大的机械,机械效率越高 解析:D 【解析】 【详解】
A.机械效率是有用功与总功的比值,与机械省力与否无关,故A错误. B.机械效率越低,有用功占总功的比例越低,不一定就是做的功少,故B错误.
C.做功越慢的机械,功率越小.功率和机械效率是两个不同的概念,二者没有关系,不能说做功越慢的机械,机械效率越低,故C错误. D.由η?W有用W总?100%可知,总功相同,有用功越大的机械,机械效率越高,故D正确.
10.用图甲所示的装置测出凸透镜的焦距,并“探究凸透镜成像规律”,当蜡烛、透镜、光屏位置如图乙时,在光屏上可成清晰的像.下列说法正确的是
A.凸透镜的焦距是30 cm
B.图乙中烛焰成的是倒立放大的像
C.照相机成像特点与图乙中所成像的特点相同
D.保持凸透镜、光屏位置不变,将蜡烛远离凸透镜,烛焰仍可在光屏上成清晰的像 解析:B 【解析】 【详解】
A.平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将汇聚于点F,点F即为此透镜的焦点,从焦点到透镜中心的距离即为焦距,则透镜的焦距为30cm﹣20cm=10cm,故本选项错误;
B.图乙中,物距u=15cm,像距v=30cm,像距大于物距,由凸透镜成像规律可知,图乙中烛焰成的是倒立放大的实像,故本选项正确;
C.由凸透镜成像规律可知,当u>2f时,成倒立缩小的实像,应用于照相机.故本选项错误; D.因为凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,所以将蜡烛远离凸透镜,保持凸透镜、光屏位置不变,则在光屏上不能成清晰的像,要想在光屏上成清晰的像,应将光屏向靠近透镜的方向移动,故本选项错误.
11.如图所示是两个并排而且深度相同的水池,一个装水,另一个未装水.在两池的中央各竖立着一只长度相同且比池深略高的标杆.当阳光斜照时就会在池底形成杆的影子,下列说法中正确的是
A.未装水的池中标杆影子较长 B.装水的池中标杆影子较长 C.装水的池中标杆没有影子 D.两池中标杆影子长度相同 解析:A 【解析】 【详解】
因为光在空气中沿直线传播,从空气进入水中时会发生折射现象,折射光线向法线方向偏折,装水的池中标杆影子较短,所以未装水的池中标杆影子较长.如图所示.
12.在进行如图所示的实验或有关装置工作时,能量转化情况相同的是
A.丙和丁 解析:B 【解析】
B.乙和丁 C.甲和乙 D.甲和丙
由图知道,甲图装置是将机械能转化内能;乙图是热机的做功冲程,为内能转化为机械能的过程;丙图装置是消耗电能转化为内能,为电能转化为内能的过程;丁图装置是通过加热使活塞飞出,为内能转化为机械能的过程.故能量转化相同的为乙与丁,故选B. 二、填空题
13.把一个电阻为44Ω的电炉接入电压为220V的电路中,通电10min产生的热量为
______________J.连接家庭电路时,要注意检查线路连接处接触情况.若接触不良,电流通过时产生的热量会更多.容易引起火灾.因为相比接触良好时连接处的电阻________(更大/更小). 解析:6.6×105 更大 【解析】 【详解】
(1)电炉通电10min产生的热量:
(2)连接处接触不良时,会使该处的电阻增大,由焦耳定律的公式Q=IRt知,在电流、通电时间相同的情况下,电阻越大,产生的热量越多,温度越高,所以,电流经过线路连接处时产生的热量增多,容易引起火灾.
14.我国首架拥有完全自主知识产权的大型客机c919在上海浦东机场成功起飞.飞机装有无锡某企业生产的3D打印钛合金零件,3D打印技术之就是在高能激光的作用下.钛合金粉末会_____(选填“吸收”或“放出”)热量,______(填物态变化名称)成液态,然后成型. 解析:吸收 熔化 【解析】 【详解】
钛合金粉末在高温下由固态变成液态,是熔化现象,需要吸热;然后按构件形状重新结晶成型. 15.用如图甲所示电路进行实验探究,小灯泡L标有“6V 3W”字样,小灯泡的I﹣U关系如图乙所示,R为10Ω的定值电阻,当小灯泡电功率为0.3W时,定值电阻R消耗的功率是_____W,电流表的示数为________A.
2
解析:0.1 0.4 【解析】
试题分析:当小灯泡电功率为0.3W时,由小灯泡的I﹣U关系图可以看出此时通过小灯泡的电流为0.3A,小灯泡两端的电压为1V,由于灯泡与定值电阻为并联关系,所以电阻两端的电压也等于1V,可求出定值电阻的电流为0.1A,所以定值电阻R消耗的功率是P=UI=0.1W,电流表的示数为两路电流之和0.4A。
考点:电功率的计算
16.如图所示,在水平桌面上有甲、乙、丙三个完全相同的容器,装有不同的液体,现将三个完全相同的圆柱体分别放入容器的液体中,静止时三个容器的液面恰好相平.在三个容器中,液体密度最小的是____,三种液体对容器底的压强最大的是____.(选填“甲”“乙”或“丙”)
解析:甲 丙 【解析】
【详解】
由于甲悬浮,故ρ甲=ρ物;乙漂浮,故ρ乙>ρ物;丙漂浮,故故ρ丙>ρ物;且在丙中漂浮的更厉害,所以ρ丙>ρ乙;故密度关系是:ρ甲<ρ乙<ρ丙,故甲液体密度最小,丙液体密度最大;据P=ρgh可知,丙容器底所受的压强最大.
17.如图所示,在水平桌面上放置一个平底轻质薄塑料杯,杯中装满水,将体积为100cm、重为1.8N的小球缓慢的放入水中,当小球静止时,水对杯底的压强_____,杯子对桌面的压力___,(以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”,小球受到的浮力为_______N.(g取10N/kg)
3
解析:不变 变大 1 【解析】 【详解】
由于杯中装满水,所以放入小球后杯中水的深度不变,由p=ρgh知道,水对杯底的压强不变;由G=mg
m球G球1.8Nm33
?===和??知道,小球的密度是:球?63 =1.8×10 kg/m;由于ρ球
V球gV球10N/kg?100?10mV>ρ水,所以,小球沉底,故小球的重力大于浮力,即大于其排开水的重力,而杯子对桌面的压力等于杯子、杯子中水和物体的总重力,所以,杯子对桌面的压力变大;当小球沉底时, V排 =V=100cm=100×10-6 m3 ,所以,小球在水中静止时受到的浮力是:F浮 =ρ水gV排=ρ水gV=1×103 kg/m3 ×10N/kg×100×10 m =1N.
18.下列是生活中常见的光学器材:汽车后视镜、近视眼镜、穿衣镜、照相机. 其中利用光的反射现象的器材有_____、_____; 其中利用光的折射现象的器材有_____、_____.
解析:汽车后视镜 穿衣镜 近视眼镜 照相机 【解析】
汽车观后镜是凸面镜,穿衣镜是平面镜,都是利用光的反射现象; 近视眼镜是凹透镜,照相机的镜头是凸透镜,都是利用光的折射现象;
点睛:要解答本题需掌握:光的反射现象和光的折射现象在日常生活中有哪些应用. 三、作图题
19.请作出图中,滑轮组最省力的绕线方法. (_____)
-6
3
3
解析:
【解析】 【详解】
只有一个动滑轮,要求最省力,绳子先系在动滑轮的固定挂钩上, 绕过上面的定滑轮,再绕过动滑轮,如图所示.
20.如图所示,当闭合开关S时,标出通电螺线管的N、S极.并标出它上面静止时的小磁针的N、S极 (_____)
解析:
【解析】 【详解】
根据电源确定螺线管中电流的方向从左端注入,右端流出,再利用安培定则,即用右手握住导线,让四指指向电流方向,则大拇指指向右端,即螺旋管的右端为N极,左端为S极.
当小磁针静止时,根据磁极间的作用规律可知,相互靠近的一定是异名磁极,因此可以确定小磁针的左
端为N极,右端为S极,如图:
21.小磁针静止时的指向如图所示,请在方框中标出通电螺线管的 N、S 极和电源的正负极 (_____)
解析:
【解析】
试题分析:由小磁针静止时的指向和磁极间的相互作用可知螺线管的磁极,由右手螺旋定则可知电流的方向及电源的正负极.
小磁针静止时N极向左,则由同名磁极间相互排斥、异名磁极间相互吸引可知螺线管左侧为S极,右侧为N极;
由右手螺旋定则可知电流由左侧流入螺线管,即电源左侧为正极; 故答案如图所示:
考点:通电螺线管的极性和电流方向的判断;磁极间的相互作用;安培定则.
点评:本题也可小磁针N极指向得出磁感线的方向,则由磁感线的特点可得出螺线管的磁极方向. 四、计算题
22.在南极科学考察中使用的海洋破冰船,其发动机额定功率为1.2×104kW,航行于海面上时,它的排水体积为1800m1.破冰船针对不同的冰层采用不同的破冰方法,其中一种方法是:接触冰面前,船全速航行,船体大部分冲上冰面,就可以把冰压碎.已知ρ海水=1.0×101kg/m1.g取10N/kg.求: (1)若破冰船的牵引力用F表示,速度用v表示,发动机的功率用P表示,请你导出F、v和P之间关系式:P=F?v.
(2)若破冰船以额定功率在海面上以10km/h的速度匀速前进了20km,破冰船受到的阻力和破冰船所做
的功各是多少?
(1)在一次破冰行动中,当船冲上冰面后,船的排水体积变为原来的此时破冰船对冰层的压强是多少?
解析:(1)见解析所示;(2)1.44×106N; 2.88×1010J.(1)2×106Pa. 【解析】 【详解】
(1)功率公式:P=
1,船与冰面的接触面积为6m2,3sW,功的计算公式:W=Fs,由速度公式v=可得:s=vt, ttW中,可得P=F?v; t4
7
将s=vt代入W=Fs中,可得W=F?vt, 再将W=Fvt代入P=
(2)发动机额定功率为1.2×10kW=1.2×10W,破冰船的速度10km/h=10×前进的距离20km=2×10m,
4
125m/s=m/s,破冰船
33.61.2?107WPP6
由P=F?v可得:F=,则船的牵引力:F===1.44×10N, 25vv3因为船是匀速运动的,所以f=F=1.44×106N,
船的牵引力所做的功:W=Fs=1.44×106N×2×104m=2.88×1010J;
(1)船没有冲上冰面时受到的浮力:F浮=ρ海水gV排=1.0×101kg/m1×10N/kg×1800m1=1.8×107N, 因为船漂浮在海面上,所以G=F浮=1.8×107N, 当船冲上冰面后受到的浮力:F浮′=
1×1.8×107N=0.6×107N, 3所以船对冰面的压力:F=G﹣F浮′=1.8×107N﹣0.6×107N=1.2×107N,
F1.2?107N则船对冰面的压强:P==?2×106Pa. 2S6m答:(1)如上解析;(2)破冰船受到的阻力是1.44×106N;破冰船所做的功是2.88×1010J. (1)此时破冰船对冰层的压强是2×10Pa.
23.如图所示,质量为500g,密度为4×103kg/m3的合金体.用弹簧测力计吊着合金体,浸在原来装有h=10cm深的水,底面积为250cm的圆柱形容器中,静止时合金体有
2
6
1体积露出水面.g=10N/kg,求: 5
(1)合金体所受的重力. (2)弹簧测力计的拉力是多少?
(3)将细线剪断,合金体浸没水中静止时,水对容器底部产生的压强是多少(容器中的水未溢出)?
解析:(1)5N; (2)4N;(3)1050Pa 【解析】 【详解】
(1)合金体的重力:G=mg=500g×10kg×10N/kg=5N; (2)根据???3
m可得,合金体的体积: V500?10-3kgV??=1.25?10-4m3, 33?4?10kg/mm合金体受到的浮力:
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×(1?)×1.25×10?4m3=1N, ∵F浮=G?F′, ∴弹簧计的拉力: F=G?F浮=5N?1N=4N;
(3)合金体浸没水中时,水位升高:
15V125cm3h1??=0.5cm, 2S250cm此时水的深度:
h总=h+h1=10cm+0.5cm=10.5cm=0.105m, 水对容器底产生的压强:
p=ρgh总=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.105m=1050Pa. 答:(1)合金体所受的重力为5N; (2)弹簧测力计的拉力是4N;
(3)将细线剪断,合金体浸没水中静止时,水对容器底部产生的压强是1050Pa. 24.在如图甲所示的电路中,电源电压恒为3V。
?1?只闭合开关S2,电流表A的示数为0.44A,求通过L1和L2的电流。 ?2?当开关S1和S3闭合,S2断开时,灯泡L1和L2两端的电压分别是多少?
?3?当开关S1和S3闭合,S2断开时,若电流表A的示数为0.58A,电流表A1的示数如图乙,则通过L1和L2的电流分别是多少?
0.44A、0.44A;?2? 3V、3V;?3??0.26A、0.32A 解析:?1??【解析】 【详解】
?1?如图电路,只闭合S2时,两灯泡串联,电流表测电路中的电流;
因为串联电路中各处的电流相等,所以通过两灯泡L1和L2的电流均为0.44A;
?2?当闭合S1和S3时,两灯泡并联,因为并联电路中各支路两端的电压相等,所以灯泡L1和L2两端的
电压相等,都等于电源电压, 即:U=U1=U2=3V;
?3?当闭合S1和S3时,两灯泡并联,电流表A测干路电流,电流表A1测L1支路电流,
由于并联电路干路中电流等于各支路中电流之和,电流表A的示数为0.58A,所以电流表A1量程为
0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.26A,
即通过L1的电流为I1?0.26A;
则通过L2的电流为:I2?I?I1?0.58A?0.26A?0.32A。 五、实验题
25.利用斜面、小车等下图中的实验器材可进行一些课本中的实验. a ______ 的材料 毛巾 棉布 木板 小车所受阻力的情况 大 较大 小 小车运动的路程 小 较小 大 (1)小华在探究“阻力对物体运动的影响”时,设计了上表记录数据,则表格中a处应该填_____(选填序号:①斜面部分、②水平部分、③接触面),仅根据表格中记录的数据______(选填“能”或“不能”)得出牛顿第一定律的内容;
(2)利用本实验中的器材,只增加木块,可以探究______,完成此探究的第三次实验中,______(选填“能”或“不能”)改变接触面的材料;
(3)要研究“滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系”,还需要增加的测量器材是______.当水平力F拉动水平面上的物体做匀速直线运动时,下列情形中,F增大的有______.
A.物体以较大的速度匀速运动
B.增大接触面积 C.在物体上加重物 D.使接触面积更粗糙
解析:② 不能 动能的大小影响因素 不能 弹簧测力计 C、D 【解析】 【详解】
(1)小华在探究“阻力对物体运动的影响”时,通过水平面的不同材料来改变阻力的大小,因此表格中a处应该填②水平部分;
牛顿第一定律不能通过实验直接得出,因此,仅根据表格中记录的数据不能得出牛顿第一定律的内容; (2)利用本实验中的器材,只增加木块,可以通过小车推动木块的距离来探究动能的大小影响因素;要想完成此探究,在三次实验中,不能改变接触面的材料,即保持接触面相同;
(3)要研究“滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系”,需要通过二力平衡,用弹簧测力计来测量摩擦力的大小,因此,还需要增加的测量器材是弹簧测力计.
滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与接触面积、运动速度等无关,因此,当水平力F拉动水平面上的物体做匀速直线运动时,下列情形中,F增大的有“C在物体上加重物”和“D使接触面积更粗糙 ”.
26.小华在做“测量小灯泡电功率”的实验中,实验室有如下器材:电源(电压恒为6V),小灯泡L(额定电压为2.5V,灯丝电阻约为10Ω),电流表、电压表、开关、规格分别为“10Ω1A”的滑动变阻器R1和“50Ω0.5A”的滑动变阻器R2各一个,导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,帮小华同学将图甲中的电路连接完整; (_____)
(2)为了顺利完成实验,小华应选用规格为_____(选填“R1”或“R2”)的滑动变阻器;
(3)连接电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,原因可能是_____; (4)排除故障后,移动滑动变阻器滑片P的位置,获得多组对应的电压值和电流值,绘制小灯泡U﹣I图象如图乙所示,小灯泡的额定功率为_____W.分析乙中图象发现小灯泡电阻是变化的,影响其变化的主要原因是_____;
(5)小华打算增加一个阻值为15Ω的定值电阻R0,只利用一只电表,通过操作图中单刀双掷开关(单刀双掷开关分别接“a”、“b”各一次)测量小灯泡的额定电功率,图丙、图丁是他设计的两种不同方案的电路图,则以下判断正确的是_____。 A.两种方案都能
B.两种方案都不能 C.丙方案能,丁方案不能 D.丙方案不能,丁方案能
解析: R2 灯泡(或电压表)短路 0.625
小灯泡的电阻受温度的影响 B 【解析】 【分析】
(1)根据灯的额定电压为2.5V确定电压表选用小量程与灯并联;灯丝电阻约为10Ω,由欧姆定律,灯泡正常发光时电路中电流确定电流表要选用小量程与灯串联;
(2)灯泡正常发光时电路中电流的为0.25A,根据串联电路的特点和欧姆定律求出变阻器的阻值至少为多大,确定选择滑动变阻器的规格;
(3)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,电流表有示数,说明电路为通路,根据小灯泡始终不发光,电压表无示数,电路只有一处故障,分析故障原因;
(4)由图像可找出灯泡电压为2.5V时的电流,根据P?UI求出灯泡的额定功率;灯泡电阻是变化的,原因是受温度的影响;
(5)开关S接“a”、“b”各一次,根据电路图,确定能否使小灯泡正常发光,若不能,则无法测量小灯泡的额定电功率。 【详解】
(1)灯的额定电压为2.5V,故电压表选用小量程与灯并联,灯丝电阻约为10Ω,由欧姆定律,灯泡正常发光时电路中电流约为:I=U2.5V??0.25A,所以电流表要选用小量程与灯串联,如下所示: R10?
(2)灯泡正常发光时电路中电流的为0.25A,根据串联电路电流的特点,电路中电流处处相等,变阻器应分去的电压:U变?6V?2.5V?3.5V,由欧姆定律,变阻器的阻值至少为:
R变=U变I?3.5V?14?>10?,所以应选择滑动变阻器的规格为“50Ω 0.5A”;
0.25A(3)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,电流表有示数,说明电路为通路,发现小灯泡始终不发光,电压表无示数,若电路只有一处故障,故障原因是灯泡(或电压表)短路了; (4)由图像可知,灯泡电压为2.5V时的电流为0.25A,所以灯泡的额定功率:
P?UI?2.5V?0.25A?0.625W;灯泡电阻是变化的,原因是受温度的影响;
(5)图丙中,无论开关接a还是接b都无法得知小灯泡是否正常发光,此方案不能测定小灯泡的额定电功率;图丁中,R0、小灯泡、变阻器三者串联,S接a时,电压表测定值电阻的电压,当开关接b时测量灯和定值电阻的总电压,不能通过调节滑动变阻器使灯泡两端的电压为2.5V,所以此方案不能测出小灯的额定电功率,故选B。
故答案为:(1)如上图所示;(2)R2;(3)灯泡(或电压表)短路 (4)0.625; 小灯泡的电阻受温度的影响;(5)B。 【点睛】
此题是测量灯泡额定功率的实验,考查了电路连接、器材选择、电功率的计算、影响电阻的因素、电路故障的分析及对实验方案的评估。 六、综合题
27.用手边的铅笔可以做很多物理小实验.
(1)如图甲所示,用手指压铅笔尖手感到疼,因为物体间力的作用是___.
(2)先用一根橡皮筋沿水平方向匀速直线拉动放在桌面上的一本书,然后在书下垫几支圆铅笔,再水平匀速直线拉动,如图乙所示.可根据两种情况下___比较书受到摩擦力的大小;由此,可以初步得出的结论是____.
(3)如图丙所示,若笔尖的面积是0.5mm,笔尾的面积是0.4cm,两个手指用3N的力对压铅笔的两端,则与笔尖接触的手指受到的压强为____pa,它表示的物理意义是___.
解析:相互的 橡皮筋伸长的长度变化 在压力相同时,滚动摩擦力小于滑动摩擦力 6×10 1m的面积上受到的压力为6×10N 【解析】 【详解】
(1)手对铅笔尖施加力的作用的同时,受到铅笔尖的反作用力,说明力的作用是相互的;
(2)根据图书两次运动时橡皮筋伸长的长度变化,比较两种情况下摩擦力的大小.书在桌面上时,受到的摩擦力是滑动摩擦力,书在铅笔上时,书受到的摩擦力是滚动摩擦力,书在铅笔上运动时,橡皮筋的长度短,这说明:在压力相同时,滚动摩擦力小于滑动摩擦力; (3)由于力的作用是相互的,笔尖对手的作用力等于3N;
2
6
6
2
2
F3N则与笔尖接触的手指受到的压强:p===6×106Pa; ?62S尖0.5?10m 6×10Pa的物理意义是1m受到的压力为6×10N.
6
2
6
中考物理模拟试卷有答案含解析
注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单选题
1.在研究滑动摩擦力时,小王利用同一木块进行了如图所示的三次实验,当用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动时,弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3,则F1、F2、F3大小关系正确的是
A.F1>F2>F3 解析:A 【解析】 【分析】
B.F1
摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关,两个影响因素不变,摩擦力不变. 【详解】
第一、二次实验在接触面的粗糙程度不变时,改变了压力大小,压力大的摩擦力大,故F2>F1;第二、三次实验在压力大小不变时,改变了接触面的粗糙程度,接触面的粗糙程度大的摩擦力大,故F1>F2;故A正确选A.
2.如图,小轶用水平推力推静止在水平地面上的箱子,但箱子却没有运动,下列说法正确的是( )
A.箱子所受的重力与箱子对地面的压力是一对相互作用力 B.箱子受到的重力和地面对箱子的支持力是一对相互作用力 C.地面对箱子的支持力和箱子对地面的压力是一对平衡力 D.箱子所受的推力与地面对箱子的摩擦力是一对平衡力
解析:D 【解析】 【详解】
A.箱子所受的重力与箱子对地面的压力方向相同,不是一对相互作用力,故A错误;
B.箱子受到的重力和地面对箱子的支持力是作用在同一个物体上的两个力,不是一对相互作用力,故B错误;
C.地面对箱子的支持力和箱子对地面的压力是作用在不同物体上的两个力,不一对平衡力,故C错误; D.箱子所受的推力与地面对箱子的摩擦力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上,是一对平衡力,故D正确。
3.如图,用弹簧测力计称得盛满水的溢水杯总重为6.0N。将一鹅卵石用细线系好后测得其重力为1.4N,将这一鹅卵石没入溢水杯后测力计的示数为0.9N,若将溢出水后的溢水杯和浸没没在水中的鹅卵石一起挂在弹簧测力计上,静止时弹簧测力计的示数为F(ρ水=1.0×103kg/m3,取g=10N/kg):则下列说法正确的是
A.丙图中溢水杯溢到小桶中的水的质量为50g B.丙图中,浸没在水中的鹅卵石所受浮力为2.3N C.丁图中,弹簧测力计的示数F应为7.4N D.鹅卵石的密度为1.56g/cm 解析:A 【解析】 【详解】
A.B.由图可知,丙图中鹅卵石受到的浮力:F浮=G石-F拉=1.4N-0.9N=0.5N;根据阿基米德原理可得,溢水杯溢到小桶中的水的重力为G排=F浮=0.5N,则溢到小桶中的水的质量为m排=
3
G排g=
0.5N=0.05kg=50g。故A正确,B错误。
10N/kgC.丁图中,弹簧测力计的示数F为F=G总-G排=(6.0N+1.4N)-0.5N=6.9N。故C错误。
F浮0.5ND.因鹅卵石浸没在水中,则鹅卵石的体积为V石=V排===5×10-5m3。鹅卵石33?水g1?10kg/m?10N/kgG石1.4N质量为m石===0.14kg。则鹅卵石的密度为ρ石
g10N/kgm石0.14kg333===2.8×10kg/m=2.8g/cm。故D错误。 V石5?10-5m34.密封的锤形玻璃泡内装有少量的碘颗粒,将玻璃泡漫入开水中,过一会儿玻璃泡内弥漫着紫红色的碘蒸气.下列现象中与上述碘发生的物态变化相同的是
A.正在消融的冰凌
B.花朵上形成的露珠
C.冬天冰冻的衣服晾干
D.冬天形成的雾凇
解析:C 【解析】 【详解】
玻璃泡中的碘吸热热升华为紫色的碘蒸气,故玻璃泡内弥漫了紫色的碘蒸气; A.正在消融的冰凌,固态变为液态,是熔化过程; B.花朵上形成的露珠,是水蒸气遇冷液化形成的; C.冬天冰冻衣服晾干,冰直接变为水蒸气,是升华过程; D.冬天形成的雾凇,水蒸气直接变为固态的冰晶,为凝华过程; 故选C。 【点睛】
牢记升华和凝华的概念,即物质由气态直接变为固态叫凝华,物质由固态直接变为气态叫升华. 5.下列说法中正确的是
A.热机效率越高,所做有用功就越多
B.质量相等的两块金属,比热容大的吸收热量多 C.质量相等的两种燃料完全燃烧,热值大的放出热量多
D.压缩铁块时,铁块分子之间只存在斥力,不存在引力 解析:C 【解析】 【详解】
A.热机效率是热机所做有用功与所用燃料完全燃烧释放的热量之比.热机效率越高,说明有用功在总功中所占比例越大,不能反映有用功的多少,故A错误.
B.根据吸热公式Q吸?cmnt,可知物体吸收的热量与物体的比热容、质量和温度变化量有关,质量相等的两块金属,由于升高的温度不确定,比热容大的吸收热量不一定多,故B错误. C.根据Q=qm可知,质量相等的两种燃料完全燃烧,热值大的放出热量多,故C正确.
D.分子间的引力和斥力是同时存在的,压缩铁块时,分子间的距离变小,作用力表现为斥力,故D错误. 故答案为C.
6.踢足球是广大青少年喜爱的运动,下列与踢球有关的说法正确的是( ) A.踢球时,脚对球施加了力,球对脚没有力的作用 B.只要脚对球施加的力大小相同,其作用效果一定相同 C.踢出去的球在空中运动的过程中,没有受到任何力的作用 D.守门员使球停下来的过程中,力改变了球的运动状态 解析:D 【解析】
A.物体间力的作用是相互的,所以踢球时,脚对球施加了力,球对脚也施加力的作用,选项A说法错误;B.力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关,脚对球施加的力大小相同,其作用效果不一定相同,选项B说法错误;C.踢出去的球在空中运动的过程中,受到重力的作用,选项C说法错误;D.守门员使球停下来的过程中,速度大小发生了改变,故力改变了球的运动状态,选项D说法正确. 7.2017年12月23日,“陕西U17青少年足球锦标赛”落下帷幕,我校足球队以五战全胜的成绩获得本次赛事的冠军,这是继8月份以来,我校足球队获得的第八个冠军,从而实现了陕西省校园足球全满贯的成绩,下列说法正确的是
A.足球踢出去后会慢慢停下来,说明力是维持物体运动的原因 B.足球飞行到最高点时,动能不一定为零,但重力势能最大 C.足球在草坪上滚动得越来越慢是因为足球的惯性变小了 D.如果所有力全部消失,在空中飞行的足球静止不动 解析:B 【解析】 【详解】
A、足球踢出去后会慢慢停下来,是因为足球受到阻力的作用,力是改变物体运动状态的原因,所以足球会慢慢停下来,故A错误;
B、足球上升到最高处,速度不为0,动能不为0;位置最高,所以重力势能最大,故B正确;
C、足球的质量一定,故其惯性大小不变;故C错误;
D、如果所有的力全部消失,由牛顿第一定律,足球将以原来的速度做匀速直线运动,故D错误。 故选:B。 【点睛】
本题考查力是改变物体运动状态的原因、决定机械能大小和惯性大小的因素及牛顿第一定律的运用,综合性强。
8.如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,灯泡L1、L2都能正常发光,甲、乙两只电表的示数之比为3:5,则L1、L2的额定功率之比是( )
A.2:3 解析:A 【解析】 【详解】
B.3:2 C.5:3 D.3:5
由电路图可知,开关S闭合后,如果乙为电流表,将会造成电源短路;如果甲为电流表,则L2被短路、不能工作;所以,甲、乙均为电压表,此时灯L1、L2串联连接,电压表甲测L2两端电压,电压表乙测电源电压;因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,两灯泡两端的电压之比:
U1U乙?U甲5?32???,因串联电路中各处的电流相等,且灯泡L1、L2都能正常发光,所以,由U2U甲33PU1IU121???,故应选A. P=UI可得,两灯泡的额定功率之比:
P2U2IU239.关于平面镜成像,下列说法错误的是( ) A.平面镜成的像是虚像 C.物体越靠近平面镜,像越大 解析:C 【解析】 【分析】
根据平面镜成像规律分析即可 【详解】
AB.平面镜成像是由于光的反射形成的,像是虚像,故AB正确; C.平面镜所成的像与物体大小相等,与物体到镜面的距离无关,故C错; D.平面镜所成的像与物体关于镜面是对称的,故D正确; 应选C。
10.无线充电是一种增加手机续航时间的方式.无线充电的技术原理是电流流过送电线圈产生磁场,受
B.平面镜成像原理是光的反射 D.像与物体关于平面镜对称
电线圈靠近该磁场时就会产生电流,给智能手机充电,如图所示.受电线圈处用到了下图哪个实验的原理
A. B.
C. D.
解析:C 【解析】 【详解】
从题意中知道,手机背面的线圈,能将底座产生的变化的磁场转化为电流给手机电池充电,是利用电磁感应原理工作的;
A.图中是奥斯特实验,说明通电直导线周围存在磁场,是电流的磁效应,不符合题意; B.图中给磁场中的导体通电,导体会运动,说明通电导体受到磁场力的作用,不符合题意; C.图中是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动能够产生感应电流,是电磁感应现象,符合题意; D.图中给线圈通电,线圈会转动,说明通电导体受到磁场力的作用,不符合题意. 故选C.
11.关于声现象,下列说法正确的是( ) A.根据声调可以判断是哪位歌手正在唱歌
B.用“B超”查看胎儿的发育情况,说明声音可以传递能量 C.二胡演奏出的优美旋律,是由弦的振动产生的 D.城市道路旁的隔音板是在人耳处减弱噪声 解析:C 【解析】 【详解】
A.不同人声带的结构不同,发声的音色不同,“闻其声辨其人”是根据声音的音色来判断的,故A错误;
B.用“B超”查看胎儿的发育情况,说明声音可以传递信息,故B错误;
C.物体发声时一定在振动,二胡演奏出的优美旋律,是由弦的振动产生的,故C正确; D.城市道路旁的隔音板是在传播过程中减弱噪声,故D错误;
故选C。
12.如图所示,C是水平地面,A、B是两个长方形物块,F是作用在物块B上沿水平方向的力,物体A和B以相同的速度做匀速直线运动.由此可知,关于A、B间摩擦力F1和B、C间摩擦力F2的分析中,正确的是( )
A.F1=0,F2=0 解析:B 【解析】 【详解】
B.F1=0,F2≠0 C.F1≠0,F2=0 D.F1≠0,F2≠0
先以A为研究对象,A做匀速运动,合力为零,由平衡条件分析可知,A不受摩擦力,否则水平方向上A的合力不为零,不可能做匀速直线运动;
再以整体为研究对象,由平衡条件分析可知,地面对B一定有摩擦力,故B正确; 二、填空题
13.如图所示,图钉帽的面积是0.8 cm,图钉尖的面积是5×10 cm,手指对图钉帽的压力是20 N,手对图钉帽的压强是_______Pa,图钉尖对墙的压强是_________ Pa.
2
-4
2
解析:2.5×10 4×10 【解析】 【详解】
[1]手对图钉帽的压强为:
58
p1?F20N??2.5?105Pa; ?42S帽0.8?10m[2]图钉尖对墙的压力等于手对图钉帽的压力即20N,图钉尖对墙的压强:
p2?F20N8??4?10Pa; ?82S尖5?10m【点睛】
本题考查了固体压强的计算,要知道固体能够传递压力,大小不变,以及固体压强的计算,关键是分清接触面积,但解题时要注意单位的换算.
14.如图甲所示,铜块的长度为________ cm;用托盘天平测铜块的质量:应先将天平放在水平桌面上,游码移至标尺左端的________刻度线处,调节平衡螺母使天平平衡;然后将铜块放入左盘,当右盘所加砝码和游码位置如图乙所示时天平再次平衡,铜块的质量为________ g.
解析:2.25 0 31 【解析】 【详解】
物体末端对应刻度值是2.25cm,起始位置对应刻度值是0.00cm,物体长度L=2.25cm-0.00cm=2.25cm. 用托盘天平测铜块的质量:若游码不在“0”刻度线处,则在未测铜块前就增加了右盘砝码的质量,所以测量不准确;应将游码移至标尺左端的“0”刻度线处,调节平衡螺母使天平平衡;读数时:铜块的质量为m=20g+10g+1g=31g.
15.一个正方体金属块,为了测量它的密度,采取如下的做法:
(a)用刻度尺测量金属块的底面边长.如图所示,边长是_____cm.
(b)先将天平测质量时,使天平平衡,砝码如图所示.可计算金属块的密度_____kg/m. 解析:2.00 8g/cm1 【解析】
试题分析:(1)刻度尺测物体的长度要先看最小分度值,再用末刻度减去开始的刻度得出物体的边长; (2)物体的质量等于砝码的质量加游码的质量,物体的体积等于边长的立方,根据ρ=计算出密度. 解:
(a)刻度尺的最小分度值为1mm,边长L=5.00cm﹣1.00cm=2.00cm;
(b)砝码的质量为50+10g=60g,游码的质量为4g,所以该金属块的质量为64g. 金属块的体积为V=(2.00cm)1=8cm1; 金属块的密度ρ===8g/cm1=8×101kg/m1. 故答案为(a)2.00;(b)8×101.
16.将一小球水平抛出,图是小球弹跳的频闪照片,小球在A、B位置的高度一样.小球首次下落过程中,小球的__________能转化为__________.落地弹起后小球从A到B过程中机械能将__________(选填“增大”“不变”或“减小”);当小球第二次弹起,到达最高点时,若外力全部消失,小球会处于__________状态.
1
解析:重力势 动能和内能 减小 匀速直线运动
【解析】 【详解】
小球首次下落过程中,高度减小,重力势能增大,速度变大,动能增大,小球的重力势能转化为动能,还有一部分重力势能克服空气摩擦阻力转化为内能;落地弹起后小球从A到B过程中克服空气阻力做功,一部分机械能转化为内能,故机械能将减小;当小球第二次弹起,到达最高点时,向上速度为0,而水平速度不为0,此时若一切外力都消失,根据牛顿第一定律可知,小球将做水平方向的匀速直线运动.
17.太阳能路灯的灯杆顶端是太阳能电池板,它能将太阳能转化为电能,并向灯杆下方的蓄电池充电,将电能转化为化学能储存起来,供夜晚路灯照明.若在一定时间内,太阳光辐射到该太阳能电池板的能量为2.7×10J,这与完全燃烧_____kg的煤放出的热量相当;若该太阳能路灯的能量转化效率是24%,则这些能量经转化后,可供额定功率为30W的路灯正常工作_____h(煤的热值为3.0×107J/kg). 解析:0.9 60 【解析】 【详解】
由题知,Q放=mq=2.7×107J, 则需要完全燃烧煤的质量:
7
2.7?107Jm= = =0.9kg,
q3.0?107J/kg太阳光辐射到该太阳能电池板的能量(总能量) W总=2.7×107J,
该太阳能路灯的能量转化效率24%,使用太阳能路灯的有用能量: W电= W总?24%=2.7×107J?24%=6.48×106J, 由P=
Q放W可得30W的路灯正常工作时间, tW6.48?106J,t===2.16?105s=60h. P30W18.如图所示,坐在汽车后排的小芳与小明均系好安全带,当车辆行驶时,以小明为参照物,小芳是_______(选填”运动”或”静止”)的;汽车上的安全带可以防止由于_____对人体的伤害.
解析:静止 惯性 【解析】
以小明为参照物,小芳与小明之间没有发生位置的变化,所以是静止的;
由于惯性,当汽车刹车时,人会继续向前运动,从而可能造成伤害,所以汽车上的安全带可以防止由于惯性对人体的伤害。 三、作图题
19.如图是盛有水的杯子静止在斜面上,请画出小球静止时的受力示意图。 (______)
解析:.
【解析】
试题分析:液体中的物体受到浮力和重力作用;小球的重心在小球的几何中心,过小球的重心表示出重力的方向和浮力的方向.
解:漂浮在水中的小球受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力作用,过小球的重心作竖直向下的重力和竖直向上的浮力;如下图所示:
【点评】作力的示意图,要用一条带箭头的线段表示力,线段的长度表示力的大小,箭头表示力的方向,起点或终点表示力的作用点.
20.如图,M、N是由某一光源发出,经平面镜L反射进入人眼的两条光线。请根据光的反射定律用画图的方法确定光源S的位置。 (_____)
解析:
【解析】
分析:根据反射光线反向延长过像点,作出反光点的像点S′,再根据平面镜成像的特点:像与物关于平面镜对称作出发光点S的位置,补出入射光线。
解答:先过入射点做出法线,然后根据反射角等于入射角做出入射光线入射光线,两条入射光线反向延
长得到光源S.如图所示:
【点睛】根据平面镜成像的特点完成本题较为直观、准确,因此建议同学们用平面镜成像的特点作图。 21.木块在拉力F的作用下向左做匀速直线运动,请在图中面出木块所受摩擦力的示意图. (_____)
解析:【解析】 【详解】
木块在拉力F的作用下向左做匀速直线运动,为平衡状态,受力平衡,即摩擦力与拉力是一对平衡力,所以摩擦力向右,与拉力相等,作用点也画在重心上,如图:
四、计算题
22.瑞瑞妈妈为了让他有个好身体新买了一个煮蛋器,其外观如图所示该煮蛋器一次可煮6只鸡蛋,铭牌如表某次,瑞瑞关闭了家中其他的用电器妈妈将6只质量均为50g的鸡蛋装人煮蛋器,通电一段时间后,瑞瑞观察到标有3000r/(kW?h)”的电能表在这段时间内转了60r,同时煮蛋器中水开始沸腾断开电源,再过2min,妈妈从煮蛋器中取出鸡蛋,瑞瑞发现鸡蛋已经完全煮熟了则:
型号 额定电压 额定功率 净重 2010A 220V 400W 0.2kg 防触电类型 一级 (1)煮蛋器工作的时间是多少?
(2)若鸡蛋的初温为20℃,煮蛋器中水的沸点为100℃,则本次煮鸡蛋的过程中鸡蛋吸收的热量是多少?鸡蛋的比热容为2.1×10J/(kg?℃) (3)该煮蛋器煮鸡蛋的效率是多少?
解析:(1)180s;(2)5.04×10J;(3)70% 【解析】 【详解】
4
3
60rWn(1)煮鸡蛋消耗的电能:W电===0.02kW?h=7.2×104J;根据P=得,煮蛋器工作
tN3000r/?kW?h?W7.2?104J的时间:t===180s;
P400W(2)鸡蛋吸收的热量:Q吸=cm△t=2.1×103J/(kg?℃)×0.05kg×6×(100℃-20℃)=5.04×104J,
Q吸5.04?104J(3)煮蛋器煮鸡蛋的效率:η=×100%=×100%=70%;
W电7.2?104J23.图甲为某同学家新买的电煲锅,它有加热和保温两种功能。图乙是其简化电路,当S接a时,电煲锅加热;当S接b时,电煲锅保温。已知:电源电压为220V,R1=55?,加热时总功率与保温时总功率
(kg??C)]求; 的关系为:P加热=5P保温,[c米水=4?10J/3
(1)若电煲锅内装有1kg的米和水,从15℃加热到100℃,米和水共吸收多少热量? (2)电阻R的阻值为多少?
(3)若电煲锅用加热挡时热效率为80%,完成问题(1)的加热任务需要多少秒?(结果保留到整数位) 解析:(1)3.4?105J;(2)220?;(3)483s 【解析】 【详解】
(1)根据题意知道,米和水吸收的热量是:
Q吸 =cm(t-t0 )=4×103 J/(kg?℃)×1kg×(100℃-15℃)=3.4×105 J;
(2)由电路图知道,开关S接“b”时,R1、R2 串联,电煲锅保温;开关S接“a”时,电煲锅加热,电
U2路为R1 的简单电路,由P? 知道,
R开关S接“b”时,电路中的总电阻:U2 =P保温 R总 ①; 开关S接“a”时,电路中的总电阻:U =P加热 R1 ②; 又因为P加热 =5P保温 ,由以上各式解得:P保温R总=5P保温 R1; 所以,R总=5R1 =5×55Ω=275Ω;
又因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,R2 的电阻值是:R2 =R总 -R1 =275Ω-55Ω=220Ω;
2
U2?220V?(3)电煲锅的加热功率是:P??880W 加热=R155?Q吸3.4?105JQ吸5
=由?= 知道,电煲锅消耗的电能是:W? =4.25×10J, ?80%W2W4.25?105J=故电煲锅需要的加热时间是:t? =483s P加热880W24.如图所示为某汽车研究所研制的一种新型太阳能电动车.按照设计,其外壳的总体积为0.02m,为减轻车体自身的重量,外壳拟采用新近发现的一种硬度相当于钢铁2~5倍的聚丙烯塑料.已知:聚丙烯塑料的密度ρ塑=1.1×103kg/m3,取g=10N/kg,通过计算回答:
3
(1)该车外壳的质量是多少?
(2)若该车其余部分的质量为242kg,车轮与地面的接触总面积为0.05m,则它对水平地面的压强是多大?
(3)这种太阳能电动车与普通汽车相比,具有很多有点.请你写出其中的两条.
解析:(1)22kg(2)5.28×10Pa (3)太阳能车不燃烧化石燃料,因此具有节能、噪声小、无尾气排放等优点 【解析】
(1)该车外壳的质量m??V?1.1?10kg/m?0.02m?22kg; (2)若该车其余部分的质量为242kg,则它对水平地面的压力:
3334
2
F?G总?m总g?(242kg?22kg)?10N/kg?2640N
它对水平地面的压强: p?F2640N??5.28?103Pa 2S0.5m(3)与普通汽车相比,太阳能车不燃烧化石燃料,因此具有节能、噪声小、无尾气排放等优点.
五、实验题
25.小亮用标有“20Ω 1A”的滑动变阻器RA连接了如图所示电路,测额定电流为0.5A的小灯泡的额定功率.
(1)闭合S、S2,断开S1,当滑动变阻器RB的滑片在最左端,滑动变阻器RA的滑片在最右端时,电流表的示数为0.6A.
(2)________(填开关状态),移动滑动变阻器RA的滑片使电流表的示数为0.5A,小灯泡正常发光 (3)断开S1,闭合S、S2,保持滑动变阻器RA的滑片位置不动,调节滑动变阻器RB的滑片,使电流表的示数为0.5A.
(4)保持其中一个滑动变阻器滑片位置不动,将另一个滑动变阻器的滑片调到最左端,此时电流表的示数为1A.
(5)小灯泡的额定功率P额=________W. 解析:断开S2,闭合S、S1 3W 【解析】 【详解】
(1)由电路图知道,当闭合S、S2,断开S1,当滑动变阻器RB的滑片在最左端,滑动变阻器RA的滑片在最右端时,为RA的简单电路,又因为电流表的示数为0.6A,所以由欧姆定律知道,电源电源是:U=0.6A×20Ω=12V;
(2)由于小灯泡的额定电流是0.5A ,且移动滑动变阻器RA的滑片使电流表的示数也为0.5A,说明灯泡与滑动变阻器串联,所以,此时应是闭合S、S1,断开S2;设此时滑动变阻器接入电路的电阻值是RA′,灯泡的电阻是RL,由欧姆定律知道,RA??RL?12V?24? ; 0.5A(3)当断开S1,闭合S、S2,灯泡短路,当保持滑动变阻器RA的滑片位置不动,调节滑动变阻器RB的滑片,使电流表的示数为0.5A时,说明调节滑动变阻器RB接入电路的电阻是RB′,且RB?=RL, (4)无论将哪一个滑动变阻器的滑片调到最左端,则其接入电路的电阻都是0,又因为此时电流表的示数为1A,所以,此时接入电路的电阻的阻值是12Ω,即说明RA?=RL=RB??12?;
2(5)由P?I2R 知道,小灯泡的额定功率是:P. 额=IRL??0.5A??12??3W226.小明利用如图所示的装置,探究在水平面上阻力对物体运动的影响,进行如下操作:
a、如图甲,将毛巾铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离. b、如图乙,取下毛巾,将棉布铺在斜面和木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离.
c、如图丙,取下棉布,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离. 请针对以上操作回答下列问题:
(1)以上操作中错误的一次是_____(选填“a”、“b”或“c”).
(2)对比两次正确实验操作能说明:小车受到的阻力越小,通过的距离越___.
(3)纠正错误后,多次实验进行分析,并进一步推测:在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,它将做_____运动.
(4)为了得出科学结论,三次实验中小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑,这样做的目的是:使小车从斜面上同一位置到达底端水平面时_______.
(5)在水平面滑行的小车受到的重力和小车对水平面的压力____(“是”或“不是”)一对平衡力. (6)上述所有探究实验中用到的科学研究方法有____(只要求写出一种即可). 解析:b 远 匀速直线 速度相同 不是 控制变量法 【解析】 【详解】
(1)为了使小车到达水平面时的速度相等,应让小车从相同斜面的同一高度由静止开始下滑;则b步骤错误,因为在斜面上铺上棉布改变了接触面的粗糙程度,就不能保持初速度相同了;
(2)水平面越光滑,小车运动的距离越远,由图示可知,木板的表面最光滑,则小车在木板表面受到阻力最小,运动的距离最长;
(3)由实验可知,平面越光滑,小车受到的阻力越小,运动距离越远,速度减小得越慢; (4)实验中每次让小车从斜面顶端由静止滑下,是为了使小车到达水平面时具有相同的初速度; (5)在水平面滑行的小车受到的重力和小车对水平面的压力不是一对平衡力,因为不满足平衡力的条件:同物、等大、反向、共线; (6)实验中运用了控制变量法. 六、综合题
27.最近我市出现了许多共享电动汽车,这种新型低碳的交通工具,深受市民的喜爱.某品牌电动汽车的部分参数如表所示.请回答:
电池容量(kW·h) 车载充电器输入电压(V) 车载充电器输入电流(A) 22 220 16 电能转化为机械能的效率 70% (1)如图1所示,租车时,租赁者只要将租车卡靠近电动汽车上的感应器,感应器即能读取卡中的信息,将车解锁.刷卡所用的原理是________.
(2)某次启动后,汽车显示屏上出现了如图2所示的输出电压与电流,求此时电动汽车的输出功率为多少瓦?
(3)根据表中的数据,将已经耗完电能的电池充满,理论上需要多少时间?充满电后,该车在水平地面上匀速行驶的最大距离为140千米,则行驶时该车受到的阻力为多少牛? 解析:(1)电磁感应;(2)339瓦;(3)6.25小时;396牛 【解析】
试题分析:(1)电磁感应;(2)P=UI=339伏×1安=339瓦;(3)P输入=UI=220伏×16安=3520瓦=3.52千瓦,
×70%=5.544×10焦,
【考点定位】电功率;电磁感应
7
,W机=W电×70%=22千瓦?时×3.6×106焦/千瓦?时
.
中考物理模拟试卷有解析
注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单选题
1.如图是研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验,下列分析正确的是
A.本次探究实验中用到了控制变量法和等效替代法
B.此实验必须把甲、乙两图接在电压相同的电源两端实验结论才具有科学性 C.为了探究电热与电流的关系,应该选择乙实验 D.通电相同的时间,甲装置中左边U形管的高度差更大 解析:C 【解析】 【分析】
控制变量法:在研究物理问题时,某一物理量往往受几个不同物理的影响,为了确定各个不同物理量之间的关系,就需要控制某些量,使其固定不变,改变某一个量,看所研究的物理量与该物理量之间的关系;
甲图中两个电阻串联,电阻的大小不同,分析探究电流产生的热量与哪个因素有关;乙图中两个电阻相同,通过它们的电流不同,分析探究电流产生的热量与哪个因素有关.由焦耳定律Q=IRt分析通电相同的时间,甲装置中左边U型管的高度差的变化. 【详解】
A.探究电流产生热量与电阻关系中,控制了电流和通电时间相同;探究电流产生热量与电流关系中,控制了电阻和通电时间相同,实验中用到了控制变量法,没有用到等效替代法,故A错误;
B.甲实验探究电流产生热量与电阻关系,乙实验探究电流产生热量与电流关系,两次实验没有必要控制电压相同,故B错误;
2
C.乙实验中,两个电阻相同,通过电阻的电流不同,研究电流产生的热量与电流的关系,故C正确; D.甲实验两电阻丝串联,通过电阻丝的电流和通电时间相同,右侧电阻阻值大,由焦耳定律Q=IRt可知,右侧电阻产生热量多,右边U型管的高度差更大,故D错误. 故选C. 【点睛】
本题考查电流产生的热量的影响因素,需要知道电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比,这个规律叫焦耳定律.
2.如图所示,设水对底部的压强为p瓶子对桌面的压强为p′.将瓶子从正放(如图甲)变为倒放(如图乙),则p和p′的变化情况是
2
A.p变小,p′变小 C.p变大,p′变小 解析:D 【解析】 【详解】
B.p变小,p′变大 D.p变大,p′变大
由图知道,瓶内水不满,瓶子的形状是上细下粗,所以倒过来会使水的深度变大,由公式P=ρgh知道,液体对瓶塞的压强变大;瓶对桌面的压力等于瓶和里面水的总重力,所以无论瓶口朝上还是朝下,它们的重力不变,故对桌面的压力也不变,但倒过来后受力面积变小,即对桌面的压强变大,所以将瓶子从正放变为倒放,则p变大,p′变大,故选D.
3.甲、乙两种物质的质量和体积关系如图所示,如分别用甲、乙两种物质制成体积相等的两实心物体a和b,放在水中静止后,则
A.a漂浮,a受浮力大于b C.a沉底,a受浮力大于b 解析:C 【解析】 【详解】
B.b漂浮,b受浮力大于a D.b沉底,b受浮力大于a
由图示可求出物体a的密度为2g/cm3,物体b的密度为0.5g/cm3,由于a的密度大于水的密度,所以会下沉,故A错误;
由于b的密度小于水的密度,所以会漂浮,故D错
当静止时,物体a全部浸没到水中,排开水的质量大,所以所受到的浮力大,故C正确,B错误; 4.已知甲、乙两种机械在做功过程中,甲的机械效率比乙的机械效率大,这表明 A.甲做功比乙做功快
B.甲做的有用功比乙做的有用功多 C.甲做的额外功比乙做的额外功少 D.甲做的有用功,与总功的比值比乙大 解析:D 【解析】 【详解】
A.在物理学中,我们用功率表示物体做功的快慢,功率大的机械做功快.而机械效率大的功率不一定大,它们之间没有必然的关系,所以选项A不正确;
B.如果甲、乙两种机械做的总功相同,则甲的机械效率高,甲做的有用功就比乙做的有用功多.如果不指明甲、乙两种机械做的总功多少情况下,只凭机械效率高低无法判断谁做的有用功多(做功多少主要看力和距离),所以选项B不正确;
C.如果甲、乙两种机械做的总功相同,则甲的机械效率高,甲做的额外功就比乙做的额外功少.如果不指明甲、乙两种机械做的总功多少情况下,只凭机械效率高低无法判断谁做的额外功少(做功多少主要看力和距离),所以选项C不正确;
D.机械效率是有用功与总功的比值.甲的机械效率比乙大,表明甲做的有用功与总功的比值比乙大,所以选项D是正确的. 故选 D.
5.如图所示是车顶的外掀式天窗.行驶时,将天窗前面关闭,后面微微向上打开,就能“抽出”车内污浊的空气.这是由于天窗开启后( )
A.加大了车顶空气的流速,使开口处的压强小于车内的压强 B.加大了车顶空气的流速,使开口处的压强大于车内的压强 C.减小了车顶空气的流速,使开口处的压强小于车内的压强 D.减小了车顶空气的流速,使开口处的压强大于车内的压强 解析:A 【解析】 【详解】
天窗前闭后开,在车顶形成一个凸面,加大了车顶空气的流速,使天窗开口处的气压小于车内的气压,则在压力差的作用下车内污浊的空气被自动“抽出”,从而保持车内空气清新,故BCD错误,A正确. 6.物理研究中常常用到“控制变量法”、“转换法”、“理想化模型”、“类比法”等科学方法.在下列研究实例中,运用了“转换法”的是
A.研究电流时,从分析水流的形成来分析电流的形成
B.温度的高低是看不见的,我们可以通过液体体积的变化去认识它 C.研究磁场时,用磁感线描述空间磁场的分布情况 D.研究滑动摩擦力与压力大小关系时,保持粗糙程度不变 解析:B 【解析】 试题分析:
A、研究电流时,从分析水流的形成来分析电流的形成,采用的是类比法.不符合题意;
B、温度的高低是看不见的,我们可以通过液体体积的变化去认识它,采用的是转换法.符合题意; C、研究磁场时,用磁感线描述空间磁场的分布情况,采用的是模型法.不符合题意;
D、研究滑动摩擦力与压力大小关系时,保持粗糙程度不变,采用的是控制变量法.不符合题意. 故选B.
7.关于某中学生的估测,下列数据合理的是 A.身高约为160dm B.100m短跑成绩约为6s C.步行速度约为1m/s
D.脉搏正常跳动60次所用时间约为1s 解析:C 【解析】 【详解】
A.中学生的身高略小于成年人,在 160cm=16dm
左右,故A不符合实际;
B.男子百米世界纪录略小于10s,中学生百米成绩不可能小于10s,故B不符合实际; C.成年人正常步行的速度在 4km/h=4×1/3.6m/s≈1m/s 左右,故C符合实际;
D.正常情况下,人的脉搏1min跳动的次数在75次左右,跳动一次的时间接近1s,故D不符合实际, 故选C.
8.下列物态变化中属于放热现象的是哪一组
①初春,冰封的湖面解冻 ②盛夏,旷野里雾的形成
③深秋,路边的小草上结了一层霜 ④严冬,冰冻的衣服逐渐变干. A.①② 解析:B 【解析】 【分析】 解决此题要掌握:
B.②③
C.③④
D.①④
物质在发生物态变化时必然要伴随着吸放热的进行.
其中熔化、汽化、升华过程需要吸收热量,凝固、液化、凝华过程需要放出热量. 【详解】
①初春,冰封的湖面解冻是物质由固态变为液态的过程,是熔化过程,熔化吸热;故A不符合题意; ②盛夏,旷野里雾是空气中的水蒸气遇冷液化为小水珠,是液化过程,液化放热,故B符合题意; ③深秋,路边的小草上结了一层霜是空气中的水蒸气遇冷凝华成的小冰晶,是凝华过程,凝华放热,故C符合题意;
④严冬,冰冻的衣服逐渐变干是物质直接由固态变成气态的过程,是升华过程,升华吸热,故D不符合题意.
综合分析②③符合题意. 故选B. 【点睛】
本题考查熔化与熔化吸热特点,液化及液化现象,生活中的升华现象,生活中的凝华现象,熟记常识是解决该题的关键.
9.学校运动会上进行百米赛跑,当甲同学超越乙同学时,下列判断正确的是 A.甲同学相对于乙同学是向后运动的 B.乙同学相对于地面是向后运动的 C.裁判员看甲乙两同学都是向前运动的
D.观众看甲同学是向前运动的,看乙同学是向后运动的 解析:C 【解析】 【详解】
A.当甲同学超越乙同学时,甲同学相对于乙同学是向前运动的,故A错误. B.乙同学相对于地面是向前运动的,故B错误.
C.裁判员以地面为参照物,看甲乙两同学都是向前运动的,故C正确.
D.观众看两同学跑步,一般是以起点、终点或地面为参照物,看到甲、乙同学都是向前运动的,故D错误.
10.某同学使用矿泉水瓶设计了下列几组实验,实验装置如图所示,其中不能完成实验目的是
A.探究压强与压力大小的关系
B.探究流体压强与流速的关系
C.验证大气压强的存在
D.验证液体压强与液体密度的关系
解析:D 【解析】 【详解】
A.根据图示可知,两个瓶子完全相同放在同样的泡沫上,即接触面积相同,由于装有水的多少不同,则对泡沫的压力不同,故泡沫的变形程度也不相同,故可以探究压强与压力大小的关系; B.根据图示可知,当向中间吹气时,两个矿泉水瓶会向一起靠拢,说明流体压强与流速有关; C.将装满水的矿泉水瓶倒立在水槽中,瓶中始终为充满水的状态,说明大气压是存在的;
D.根据图示可知,瓶内液体的密度相同,水的深度不同,射程不同,说明液体压强与水的深度有关,故该实验不能验证液体压强与液体密度的关系. 11.下列说法中正确的是( )
A.沿海地区昼夜温差小,主要原因是水的比热容较大 B.物体的温度越高,分子运动得越快,物体的动能越大 C.温度高的物体具有的内能多,温度低的物体具有的内能少 D.0℃的冰熔化成0℃的水,由于温度不变,所以它的内能不变 解析:A 【解析】 【详解】
沿海地区水多,内陆地区水少、沙石多,因为水的比热容较大,白天,相同质量的水和沙石比较,吸收相同的热量,水的温度升高的少;夜晚,放出相同的热量,水的温度降低的少,使得沿海地区昼夜的温差小,故A正确;
物体的温度越高,分子运动得越快,但物体的动能不一定大,故B错误;
内能的大小跟质量、温度、状态有关,温度不是决定内能大小的唯一因素,故C错误; 0℃的冰熔化成0℃的水,温度不变,但它的内能增大,故D错误; 故选A.
12.如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,灯L1和L2都正常发光,甲、乙两个电表示数之比为4:1.此时灯L1和L2的电阻之比为
A.1:1 解析:A 【解析】 【分析】
B.1:1 C.1:4 D.4:1
根据电压表并联在电路中,电流表串联在电路中确定甲乙仪表的种类,然后根据串联电路的特点和欧姆定律求出两灯泡的电阻之比. 【详解】
分析可知,甲、乙两个电表均不能为电流表,否则会形成短路,因此甲、乙都为电压表,则灯L1、L2为串联,电压表甲测量电源电压,电压表乙测量L2两端电压;因为串联电路总电压等于各部分电压之和,且甲、乙两个电表的示数之比是4:1,所以灯L1、L2两端电压之比:U1:U2=(4﹣1):1=1:1;又因
U1U2U为串联电路电流相等,即I1=I2;所以,由I=可得,R1:R2=:=U1:U2=1:1.故选A.
I1I2R二、填空题
13. “娃哈哈”牌矿泉水的瓶盖上刻有一道道竖直的条纹,其目的是_____摩擦(选填“增大”或“减小”);用手握住矿泉水瓶竖立在空中静止不动,此时水瓶受到的_____力和手对瓶的摩擦力是一对平衡力.
解析:增大 重 【解析】 【详解】
[1]瓶盖上有竖纹,是为了在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力的;
[2]瓶子握在手中时,手和瓶子之间产生摩擦力,又因为静止在手中,所以竖直方向受到重力和摩擦力的作用,且两个力是一对平衡力.
14.重型载重汽车装有多个车轮,是为了__________(选填“增大”或“减小”)对路面的压强;行驶的汽车急刹车时,司机身体会前倾,是由于他具有__________. 解析:减小 惯性 【解析】 【分析】
本题考查增大减小摩擦的方法、用惯性解释现象 【详解】 根据P=
F得,在重型载重汽车重力一定也就是对路面的压力一定时,装有多个车轮增大了受力面积,从S而减小对路面的压强;行驶的汽车急刹车前,人随车一起向前运动,急刹车时,人体下部受到摩擦停止
了运动,而司机上部由于惯性继续向前运动,所以身体会前倾. 15.阅读材料,完成填空. 流浪地球
电影《流浪地球》中,科学家们发现太阳急速衰老膨胀,短时间内包括地球在内的整个银河系都将被太阳所吞没.为了自救,人类提出一个名为“流浪地球”的大胆计划,由远方的领航者空间站负责给地球探测预警,在地球表面建造10000座单个功率为5.4×1011kW的发动机,推动地球离开太阳系,用2500年的时间奔往另外一个栖息之地.当然,这当中困难重重!
第一、地球必须摆脱太阳的吸引.出逃的第一步,让地球围绕太阳做最后转动,从近日点公转到远日点,在远日点开始挣脱太阳的吸引.
第二、离开了太阳,地表温度降低到零下80°C,为躲避地表的低温,需要用超大型斗轮式挖掘机挖出防空洞,建设地下城.
尽管《流浪地球》描述的场景,在人类历史长河中,发生的几率微乎其微,但人类命运共同体的核心价值,就是要维护人类共同的安全.中国作为当代世界中有影响力的大国,始终坚持团结各国,共同面对灾难.中国人民用自己的行动,将一个有责任、有担当的中国形象呈现在世界面前.
(1)地球在近日点向远日点运动过程中,地球的运动状态_____(选填“不变”或“改变”). (2)为确保在有限时间内将地下城建设好,超大型挖掘机的转动轮刀刃必须很锋利,这是通过_____的方法增大压强.
(3)离开太阳,我们周围环境将处于超低温情况,这会让许多金属和合金的电阻变为零,这种现象称为_____现象,此时这些物质将_____(选填“可以”或“不可以”)用来制作电热毯.
(4)电影中宇航员在“领航者空间站”靠_____(选填“次声波”、“超声波”或“电磁波”)与地面进行通信,说明其_____(选填“能”或“不能”)在真空中传播.
(5)若不考虑其他星球推力作用,地球表面的发动机同时全功率启动,朝同一方向推动地球,从静止开始最后运动的速度达到光速的0.005倍做匀速直线运动,此时地球受到的总推力大小为 _____N.
解析:改变 减小受力面积 超导 不可以 电磁波 能 3.6×1012 【解析】 【详解】
(1)地球在近日点向远日点运动过程中,动能转化为重力势能,动能减小,质量不变,速度减小,地球的运动状态改变;
(2)超大型挖掘机的转动轮刀刃必须很锋利,这是在压力一定时,通过减小受力面积的方法增大压强; (3)许多金属和合金具有在超低温下会失去电阻的特性,这种现象称为超导电性,电热毯是根据电流的热效应制成的,超导体的电阻为零,不能产生热量,电热毯不能工作;
(4)太空中没有空气,声音不能传播,电磁波可以在中考中传播,声音宇航员在领航者空间站靠电磁波与地面进行通信; (5)根据P?WFs??Fv 知地球受到的总推力:ttP10000?5.4?1011?1000WF???3.6?1012N . 8v0.005?3?10m/s16.王伟是一名无人机爱好者,如图所示是他通过遥控手柄操控无人机进行高空摄影,手柄和无人机是通过_________来相互联系的,无人机在上升过程中是将电能转化成________能。
解析:电磁波 机械 【解析】 【详解】
电磁波能够传递信息,无线通信都是利用电磁波传递信息的,手柄和无人机是通过电磁波来相互联系的;无人机在上升过程中,消耗了电能,获得了机械能,是将电能转化成机械能。
17.有两个电路元件A和B.流经各元件的电流I与其两端电压U的关系如图所示.把A、B元件并联后接在1V电源两端,并联电路的总电流为_____A,此时元件B的电阻是_____Ω.
解析:0.3 1 【解析】
当将A和B并联后接在电压为1V的电源上时,由图可知:A的电流是0.2A,B的电流是0.1A,A和B并联在电路中,干路电流等于各支路的电流之和,干路电流是0.3A. 由欧姆定律得:RB?故答案为0.3;1.
18.小丽上学前站在平面镜前理了理自己的头发.当她转身远离平面镜时,像离人的距离_____(选填“变大”“变小”或“不变”),她在平面镜中的像_____(选填“变大”“变小”或“不变”). 解析:变大 不变 【解析】
U1V??10?, IB0.1A【详解】
平面镜成像的特点:①像与物的大小相等;②像与物到来面镜的距离相等;③像与物的连线与镜面垂直;④平面镜所成的像是虚像.
当她转身远离平面镜时,她到平面镜的距离变大,像离人的距离变大;像与物的大小相等,她在平面镜中的像的大小不变. 【考点定位】
平面镜成像的特点的应用 三、作图题
19.用笔画线代替导线,将如图连有开关的电灯和三孔插座接入家庭电路中。 (_____)
解析:
【解析】 【详解】
首先辨别上面三根线地线、火线、零线。灯泡接法:火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点,零线直接接入灯泡的螺旋套,这样在断开开关时能切断火线,接触灯泡不会发生触电事故,既能控制灯泡,又能更安全;三孔插座的接法:上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线,如图所示:
20.在图所示的电路中,有一根导线尚未连接,请用笔线代替导线补上,补上后要求:闭合电键,当滑动变阻器的滑片向右移动时,电压表的示数变小. (____)
解析:变阻器左下接线柱与小灯右接线柱(或电压表最右端接线柱)连接,若线有交叉扣1分 【解析】
分析:电键S闭合后,电压表测量灯泡两端电压,向右移动滑动变阻器的滑片时,电压表示数变小说明滑片向右移动滑动变阻器接入电路的电阻增大,灯泡分得的电压减小,因此滑片向右移动滑动变阻器接入电路的电阻增大,再按一上一下的原则串联在电路中.
解答:解:灯泡与滑动变阻器串联,滑片右移,滑动变阻器接入电路的电阻变大,故将A接线柱与灯泡右接线柱相连,如下图所示:
21.如图甲所示是生活中常用的一个插线板,开关断开时指示灯不发光,插孔不能提供工作电压;开关闭合时指示灯发光,插孔可以提供工作电压;若指示灯损坏,开关闭合时插孔也能提供工作电压.请在图乙中画出开关、指示灯、插孔的连接方式,并把接线板与电源线接通. (____)
解析:
【解析】 【详解】
根据实际情况可知,插线板上的指示灯在开关闭合时会发光,插孔正常通电,说明开关同时控制灯泡和插座,灯泡和插座之间可能是串联,也可能是并联,如果两者并联,开关应该在干路上;如果指示灯损坏,开关闭合时插孔也能正常通电,说明灯泡和插座之间是并联的,开关接在灯泡、插座和火线之间控制火线使用更安全;三孔插座是左零线、右火线,上接地,连线如图所示.
四、计算题
22.下表是某款电热水壶的铭牌的部份参数,当电热水壶正常工作时,求: 额定电压 频率 220V 50Hz 额定功率 容量 (1)电热水壶的电阻;
1000W 1.5kg ?(2)将一壶水从25?C加热到100?C时,水吸收的热量??c水?4.2?10J/kg?C?;
3???(3)若加热一壶水所需时间为10min,电热水壶的热效率. 解析:(1)48.4Ω;(2)4.725?105J;(3)78.75% 【解析】 【详解】
U2(1)根据P?可得,
R2220V??U电热水壶的电阻R???48.4Ω。 P1000W2(2)水吸收的热量
Q吸?cm(t?t0)?4.2?103J/(kgn℃)?1.5kg?(100℃?25℃)?4.725?105J。
(3)加热一壶水所消耗的电能
W?Pt?1000W?10?60s?6?105J,
电热水壶的热效率
Q吸4.725?105J???100%??100%?78.75%。 5W6?10J答:(1)电热水壶的电阻为48.4Ω;(2)水吸收的热量为4.725?105J;(3)电热水壶的热效率为78.75%;
23.如图是小明家里新买的电养生壶,铭牌如图所示,为了测它烧水时的效率,小明进行了如下实验:将养生壶装满,断开家里其他的用电器,将养生壶单独接入家庭电路中,闭合开关,加热6分钟之后,壶内的水恰好开始沸腾,已知加入的水为20℃,c水=4.2×103J/(kg?℃).
(1)养生壶的电阻是多少?
(2)养生壶中的水吸收的热量是多少? (3)壶的加热效率是多少?(保留1位小数)
解析:(1)22Ω;(2)3.36×105J;(3)42.4%. 【解析】 【详解】
(1)养生壶正常工作时通过的电流:I=养生壶的电阻:R=
P2200W?=10A; U220VU220V?=22Ω; I10A3
3
-33
(2)壶中水的质量:m=ρV=1.0×10kg/m×1×10m=1kg,
养生壶中水吸收的热量:Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J; (3)加热6分钟消耗的电能:W=Pt=2200W×6×60s=7.92×10J,
5
Q吸3.36?105J壶的加热效率:η=≈42.4%. ?5W7.92?10J答:(1)养生壶的电阻是22Ω;
(2)养生壶中的水吸收的热量是3.36×10J; (3)壶的加热效率是42.4%.
24.如图所示,为方便残疾人上下台阶,一些公共场所设计了残疾人专用通道(如图所示),其实质是斜面.小明将重750N的人和轮椅沿8m长的斜面推上1m高的平台,沿斜面所用的推力为125N,所用时间为10s.试求:
5
(1)该斜面的机械效率. (2)推力的功率.
(3)若斜面的机械效率为η,将轮椅匀速推上斜面时所需的推力为F,轮椅与斜面间的摩擦力为f,试推导:f=(1-η)F.
解析:(1)75%;(2)100W;(3)详见解析 【解析】 【详解】
(1)推力做的有用功:W有用=Gh=750N×1m=750J, 总功:W总=Fs=125N×8m=1000J,
W有用750J?斜面的机械效率:η==75%; W总1000JW总1000J(2)推力的功率:P==100W; ?t10s(3)利用斜面做的额外功W额=fs,
有用功W有=W总-W额=Fs-fs,
W有Fs?fs?斜面的机械效率:η=, W总Fs解得:f=(1-η)F.
答:(1)该斜面的机械效率为75%; (2)推力的功率为100W; (3)推导过程同上. 五、实验题
25.如图甲,光滑水平面上质量为m的物体,在水平拉力F作用下由静止开始运动,当运动的距离为s时速度为v.若物体运动的距离s与物体质量m、水平拉力F、速度v的关系数据如下表:
次数 1 2 3 4 m/kg 2 4 2 2 F/N 10 10 20 20 v/(m/s) 4 4 4 2 s/m 1.6 3.2 0.8 0.2 则s=_____.
mv2解析:
2F【解析】 【详解】
2kg?(4m/s)2实验1,=1.6m,
2?10N4kg?(4m/s)2实验2,=3.2m,
2?10N2kg?(4m/s)2实验3,=0.8m,
2?20N2kg?(2m/s)2实验4,=0.2m,
2?20Nmv2所以s=.
2F26.某实验小组的同学通过图甲所示的电路进行实验探究.
(1)断开开关S3,闭合开关S1和S2,移动滑动阻器滑片P,发现电压表始终无示数,电流表有示数,其原因可能是_____(填符号)
A.滑动变阻器断路 B.R断路 C.R短路
(2)故障排除后断开开关S3,闭合开S1和S2,通过调节滑动变阻器,读出多组相应的电压表和电流表的示数.甲同学根据测量数据绘成如图乙所示图象.由图象可知定值电阻R=_____Ω; (3)乙同学根据测量数据分别计算出多个R的阻值并取平均值,其目的是为了_____;
(4)断开开关S2,闭合开关S1和S3,通过多次调节滑动变阻器,测量灯L的电压和电流,根据测量数据绘成如图丙所示的图象.若灯L的额定电压为2.0V,则它的额定功率为_____W. (5)由图丙可看出灯丝的U﹣I图象不是一条直线,原因是_____. 解析:C 10 减小误差 0.8 灯丝电阻会随温度而发生变化 【解析】 【分析】
(1)逐一分析每个选项,找出正确答案; (2)根据图线,由欧姆定律求电阻大小; (3)多次测量取平均值可减小误差;
(4)根据测量数据绘成如图丙所示的图象,找出灯L的额定电压为2.0V通过的电流大小,根据P=UI求它的额定功率;
(5)灯丝电阻会随温度而发生变化. 【详解】
(1)A.若滑动变阻器断路,则整个电路断路,两表都没有示数,不符合题意;
B.若R断路,则电流表没有示数,电压表与变阻器串联,测电源电压有示数,不符合题意;C.若R短路,则电压表没有示数,电流表有示数,符合题意; 故选C;
(2)根据测量数据绘成如图乙所示的直线,由欧姆定律,由图象可知定值电阻: R=
U1.0V==10Ω; I0.1A(3)乙同学根据测量数据分别计算出多个R的阻值并取平均值,其目的是为减小误差;(4)根据测量数据绘成如图丙所示的图象,当灯L的额定电压为2.0V,通过的电流为0.4A.则它的额定功率为 P=U′I′=2V×0.2A=0.8W;
(5)因灯丝电阻会随温度而发生变化,不是一个定值,故灯丝的U﹣I图象不是一条直线.
六、综合题
27.阅读短文,回答下列问题
江海晚报报道:2013年3月9日,陆地方舟新车见面会在江苏如皋产业基地隆重举行,全国第一款面向大众市场销售的纯电动SUV汽车“陆地方舟V5”面世,该车应用“高频变频电驱动技术”,百公里耗电量仅9度,让您轻松赏阅一路风景.已知该车部分性能参数如下表. 品牌 车身重量kg 引擎类型 电机额定功率kW 动力蓄电池 续驶里程km 最高速度km/h 陆地方舟v5 1380 电动机 7.5 铅酸电池72V 200Ah 160 70 (1)电动机工作时,其工作原理是( )
A.磁场对电流的作用 B.电流的磁效应 C.电磁感应 D.电磁铁原理
(2)该车三相交流变频电机采用交流调速方式,在效率一定时,其耗电功率与转速的立方成正比,而行驶速度与电机转速成正比,下列关于汽车匀速直线行驶时,所受阻力F与车速v的关系图线,正确的是( )
(3)汽车驾驶室座位上的安全带,做得比较宽,当发生紧急情况需要刹车时,由于受力面积较大,从而使人受到的 较小,减轻对司机的伤害程度. (4)下表是陆地方舟v5《驾驶守则》中的部分安全距离表格. 刹车前的车速v(km/h) 40 10 10 20 反应距离L(m) 刹车距离s(m) 停车距离x(m) 50 60 12.5 15 15 22.5 27.5 37.5 其中反应距离指驾驶员从发现情况到开始刹车过程中汽车匀速行驶的距离,刹车距离指从刹车到停下过程中汽车减速行驶的距离.停车距离x为反应距离与刹车距离之和.刹车距离是衡量汽车安全性能的重要参数之一.
①当汽车以最高时速70km/h匀速行驶时,其反应距离为 m.
②汽车保持恒定功率5.0kW在平直路面上行驶时,其所受阻力大小为360N,则汽车匀速行驶的速度v= km/h,这一速度所对应的停车距离为 m.
(5)对“v5百公里(100km)耗电量仅9度”的报道,请你根据该车的性能参数,通过必要的推理演算,论证其是否真实.
解析:(1)A (2)D (3)压强 (4)①2.5m ②50 3.5
(5)根据该车的性能参数,汽车以额定功率,最大时速前进50km至少耗电W=Pt=\kWh >9 kWh 因此,“v5百公里耗电量仅9度”的报道是不真实的 【解析】
试题分析:(1)根据磁场对通电导体的作用制作了电动机,故选A; (2)设电机的转速为n,船的行驶速度为v, 根据题意得:P电=k1n3 ①(k为比例系数,下同) 游船匀速行驶时,获得的机械能P机械=F牵v=fv ②, 设效率为η,所以P机械=P电η,即fv=k1 n3η ③ 而行驶速度与电机转速成正比,所以v=k2n ④ 则转速n=v/k2⑤
把⑤代入③整理得f=k1nv/k23=kv(k1η/k2是一个定值,设为新的比例函数)由此说明阻力f与船速v的平方成正比,其关系为二次函数,图象为开口向上的抛物线,故选D;
(3)安全带做的宽度比较大,是在压力一定时,通过增大受力面积减小压强,让司机系上时觉得舒服; (4)①根据表中数据,当车速为40km/h,反应距离为5m,当车速为50km/h,反应距离为1.5m,当车速为60km/h,反应距离为15m,由此可知,当车速为40km/h,反应距离为2.5m, ②由P=W/t=Fs/t=Fv,可得汽车匀速行驶的速度v=P/F=5×53W/360N=250/18m/s=50km/h, 由表中数据可知,这一速度所对应的停车距离为 3.5m.
(5)根据该车的性能参数,求得汽车以额定功率,最大时速前进50km耗电,
W=Pt=4.5kW×50/40h=5.4kW?h>9kW?h,因此“V5百里耗电量仅9度”的报道是不真实 考点:速度公式及其应用;减小压强的方法及其应用;直流电动机的原理;功率计算公式的应用
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