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.我们经常提到的像有:①小孔成像;②平面镜成像;③放大镜成像;④电影银幕上的像;⑤汽车观后镜中的像.其中
A.由于反射而形成的像是②⑤ C.属于实像的是①②③ 解析:A 【解析】 【分析】
(1)要解决此题,需要掌握光的反射现象,知道平面镜成像是由于光的反射形成的.
(2)要掌握光的折射现象,知道水底看起来比实际的要浅、斜插入水中的筷子向上折、海市蜃楼、凸透镜成像都是光的折射.
(3)要掌握光沿直线传播现象,知道影子的形成、日月食的形成、小孔成像都是光沿直线传播形成的.小孔成像能成倒立的实像. 【详解】
①小孔成像是由光的直线传播形成的实像. ②平面镜成像是由光的反射形成的虚像.
③放大镜成像属于凸透镜成像,是由光的折射形成的虚像. ④电影银幕上的像,属于凸透镜成像,是由光的折射形成的实像.
⑤汽车观后镜中的像,观后镜是凸面镜,所以它成的像是由光的反射形成的虚像.
综上所述,由于反射而形成的像是②⑤,由于折射而形成的像是③④,属于实像的是①④,属于虚像的是②③⑤,所以A正确.
2.如图所示,将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两杯盐水中,鸡蛋在甲杯中处于漂浮状态,在乙杯中处于悬浮状态.下列判断正确的是
B.由于折射而形成的像是①③ D.属于虚像的是②③④
A.鸡蛋在甲杯中受到的浮力大于在乙杯中受到的浮力 B.鸡蛋在甲杯中受到的浮力小于在乙杯中受到的浮力 C.甲杯中盐水的密度大于乙杯中盐水的密度 D.甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度 解析:C 【解析】 【详解】
AB.鸡蛋在甲中漂浮,所以浮力等于重力,在乙中悬浮,所以浮力等于重力,所以甲乙中受到的浮力相等,则AB错误;
CD.同一个鸡蛋在甲中漂浮,所以鸡蛋的密度小于甲盐水的密度;在乙中悬浮,所以鸡蛋的密度等于乙盐水的密度,所以甲盐水的密度大于乙盐水的密度,故C正确,D错误. 3.如图所示的四种现象中,属于光的折射现象的是
A.手在墙上形成“手影”
B.水面上“折断”的筷子
C.“后视镜”中的景物
D.树在水中的倒影
解析:B 【解析】 【详解】
A.手在墙上形成手影,是因为光在同一均匀介质中沿直线传播.故本选项不符合题意;
B.根据光的折射规律,当光从空气斜射入水中或者其他介质中时,折射光线向法线方向偏折,出现了钢勺好像在水面处折断了的现象,属于光的折射现象,符合题意;
C.汽车观后镜,是利用凸面镜能使光线发散的特点扩大视野,是光的反射现象,故本选项不符合题意. D.平静的水面相当于平面镜,树在水中形成“倒影”是平面镜成像,平面镜成像属于光的反射,故本选项不符合题意.
【点睛】
4.如图所示电路中,电源电压为6V,甲、乙两灯泡的规格相同.当闭合开关S后,两灯都不亮.用电压表进行检测,A、B两点间的电压为零,B、C两点间的电压为6V,造成故障可能的原因是( )
A.电源处接触不良
C.乙灯处接触不良或灯丝断开 解析:C 【解析】
B.开关处接触不良
D.甲灯处接触不良或灯丝断开
试题分析:根据电压表在电路中的作用进行分析,即电路发生断路时,电压表检测时,有电压的线路出现断路(电源除外).
解:因为两个灯泡都不亮,所以电路出现断路,又因为电压表检测AB两点间的电压为零,B、C两点间的电压为6V(即电源电压),所以A、B两点间连接完好,B、C两点间有断路,即乙灯接触不良或灯丝断路. 故选C.
【点评】知道电压表和电流表在电路中的作用,会用电压表和电流表检测电路中的故障. 5.以下操作中,不能改变音调的是( )
A.改变杯内的水量,再次用湿手摩擦杯口
B.改变用力大小,再次敲鼓面
C.改变钢尺伸出桌面长度,再次波动钢尺
D.改变管内水量,再次对着试管口吹气
解析:B 【解析】
【详解】
声音的三要素是:音调、响度和音色;影响声音音调的是物体振动的频率,图中只有B是通过增大振幅来改变声音响度以外,其它三个都是通过改变振动的频率来改变音调的,故应选B。
6.家庭电路中,当进户线的火线与零线的电流不相等,且差值达到一定值时,安装在干路上的漏电保护器就会切断电路.则下列情况可能使漏电保护器切断电路的是 A.用电器短路
B.用电器金属外壳没有接地 C.正在工作的用电器总功率过大
D.小孩站在地上,手接触插座上与火线相连插孔的金属体 解析:D 【解析】
当用电器短路时,火线和零线相接,通过它们的电流是相等的,无差值,不能使漏电保护器切断,故A错;用电器金属外壳不接地时,火线与零线也是串联的,通过它的电流与是相等的,无差值,不能使漏电保护器切断,故B错;正在工作的用电器总功率过大,是由于用电器的总电阻变小造成的,但通过火线与零线的电流仍是相等的,故C错;而小孩站在地上,用手接触插座上与火线相连插孔的金属体时,火线上电流会很大,与零线上电流的差值较大,会造成漏电保护器切断,故D正确;应选D. 7.下列实例中,为了减小摩擦的是( )
A.足球守门员戴有防滑手套 B.骑自行车刹车时用力捏闸 C.运动鞋的底部制有凹凸不平的花纹 D.给自行车的车轴加润滑油 解析:D
【解析】A. 足球守门员戴有防滑手套,是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度的方法增大摩擦的; B. 骑自行车刹车时用力捏闸,是在接触面一定时,通过增大压力的方法增大摩擦的;
C. 运动鞋的底部制有凹凸不平的花纹,是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度的方法增大摩擦的; D. 给自行车的车轴加润滑油,可以将接触面分离,用光滑的油膜代替接触面,减小摩擦力; 故D是为了减小摩擦,符合题意。
点睛:重点是增大和减小摩擦力的方法,牢记影响滑动摩擦力的两个因素,即压力和接触面的粗糙程度,可以通过增大压力或增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,反之减小摩擦力,另外用滚动代替滑动可以大大减小摩擦力。
8.夏天天气炎热,为了防止食物腐烂,以下说法正确的是( ) A.在运输车辆上放干冰,利用干冰汽化吸热给食品降温 B.把食材放在冰块上,利用冰块熔化吸热给食材降温
C.给放食材的盒子上盖上湿毛巾,利用水的升华吸热给食材降温 D.把食物放入冰箱内,利用冷凝剂液化吸热,使冰箱内部温度降低 解析:B 【解析】 【详解】
A.干冰在常温常压下很容易由固态直接升华为气态的二氧化碳,同时吸收大量的热.所以在运输车上放
干冰,利用干冰升华吸热给食品降温.故A错误;
B.冰块熔化过程要吸收热量.所以把食材放在冰块上,是利用冰块熔化吸热给食材降温.故B正确; C.物质由液态变成气态叫汽化,给放食材的盒子上盖上湿毛巾,利用水的汽化吸热给食材降温.故C错误;
D.汽化吸热,液化放热.把食物放入冰箱内,利用的是冷凝剂汽化吸热,使冰箱内部温度降低.故D错误; 故应选B.
9.下列关于声音的说法中不正确的是 A.“震耳欲聋”主要说明声音的音调高
B.“隔墙有耳”说明固体也能传声
C.“闻其声而知其人”主要根据音色来判断 D.地震、火山喷发、台风等都伴有次声波 解析:A 【解析】 【详解】
A.“震耳欲聋”主要说明声音大,所以指的声音的响度大,所以A错误,符合题意; B.墙壁是固体,固体可以传声.故D正确,不符合题意;
C.不同人说话的特点不同,即音色不同;所以“闻其声知其人”说明可以根据音色来判断说话者.故C正确,不符合题意;
D.地震、火山喷发、台风等都伴有次声波,故D正确,不符合题意.
10.在综合实践活动课上,以两张病床为例,设计病房呼叫电路,用铃声提醒值班室的护士,用指示灯指示床位,下列电路中不符合要求的是
A.A 解析:D 【解析】 【详解】
B.B C.C D.D
A图中两指示灯并联在两支路中,电铃串联在干路中,符合要求,故A错误;B图中两指示灯分别与电铃串联,然后组成并联电路,符合要求,故B错误;C图中灯泡与电铃并联由同一开关控制,然后两电路并联,符合要求,故C错误;D图中指示灯串联在干路中,两电铃并联在支路中,由于指示灯接在干路中,不能根据指示灯判断是哪个病人在呼叫,该电路不符合要求,故D正确;故应选D. 11.如图所示的四个物态变化的实例中,属于液化的是
A.初春,湖面上冰化成“水”
B.盛夏,草叶上形成“露珠”
C.深秋,枫叶上形成“霜”
D.严冬,树枝上形成“雾凇”
解析:B 【解析】 【详解】
A.湖面上冰化成水是物质由固态变为液态属于熔化现象; B.草叶上形成“露珠”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的; C.枫叶上形成“霜”是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的; D.树枝上形成“雾凇”是空气中的水蒸气凝华形成的.
12.汽车转向灯电路要求:左转弯时只能左转向灯亮,右转弯时只能右转向灯亮。不能出现操作转向开关,左、右转向灯同时亮的情况。下列设计最合理的是( )
A. B.
C. D.
解析:B 【解析】 【详解】
根据生活常识知道,汽车的每一侧各有两个转向灯,一共有4个灯泡;由题知道,左、右侧的两个灯泡必须能各自独立工作且互不影响,即同一侧的一个灯泡损坏时,另一灯泡仍然会发光,所以每一侧的两
个灯泡是并联的,故AC错误;又因为在操作过程中,不能出现左、右转向灯同时亮的情况,所以电路中只能有一个控制开关,故B正确,D错误,故选B。 二、填空题
13.如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S后,滑动变阻器的滑片P在移动过程中,电压表的示数变化范围为0~4V,电流表的示数变化范围为0.5~1A,则电源电压为__________V,电路消耗的最大功率为_______________W。
解析:8 8 【解析】 【分析】
根据题中“电源电压保持不变。滑动变阻器的滑片P在移动过程中,……则电源电压为__________V,电路消耗的最大功率为_______________W。”可知,本题考查动态电路电功率的计算。根据串联电路的特点和欧姆定律的应用列式,关键是电表对应示数的判断。 【详解】
由题,电阻R1、R2串联,电压表测滑动变阻器R2两端的电压,当滑动变阻器的滑片P由a到b移动过程中,滑动变阻器连入电路的电阻增大,电路的总电阻增大,电流表示数变小,根据串联分压原理,电压表示数变大。因此当电压表示数为最大值4V时,电路中电流最小为0.5A。 当滑动变阻器连入电路的阻值为0时,电压表示数为0,电路中电流最大为1A; 则4V+0.5A×R1=1A×R1, 解得R1=8Ω,
所以电源电压U=4V+0.5A×R1=8V。
因为电源电压一定,电路中电流最大时,电路消耗的最大功率为 P=UI=8V×1A=8W。
14.如图所示是一款自动清洁地面机器人,它工作时内部的电动机带动风扇转动,把尘盒内的空气排除,利用________将垃圾吸入尘盒内.已知机器人的质量是2kg,滚轮与地面的总接触面积为10cm,静止在水平地面时它对地面的压强为___________ Pa.
2
解析: 大气压 2×104
【解析】试题分析:清洁地面机器人,它工作时内部的电动机带动风扇转动,把尘盒内的空气排除,利用大气压的作用将垃圾吸入尘盒内;机器人对水平地面的压力:F=G=mg=2kg×10N/kg=20N,机器人对地
面的压强:p=F/S=20N/10×10?4m2=2×104Pa。 考点:压强的大小及其计算;大气压的综合应用
15.人们使用两脚插头台灯时,往往会随意插入两孔插座中。如图所示,小明将台灯(图乙)的两插头插入家庭电路两孔插座(图甲)CD中(图丙是台灯的电路图,AB表示台灯的两插头),连接情况是A与C、B与D孔连接,闭合台灯开关S1,发现台灯L1不亮,电路中开关及导线良好,用测电笔测M点,氖管不发光,再测N点,测电笔发光,则可知台灯L1出现故障是_____(填“断路”或“短路”)现象。这种插入法,在断开开关情况下,接触台灯接点N时_____(填“会”或“不会”)触电,
解析:断路 会 【解析】 【详解】
[1]A与C、B与D孔连接,闭合台灯开关S1,发现台灯L1不亮,电路中开关及导线良好,若用测电笔测M点,氖管不发光,说明与火线不通;再测N点,测电笔发光,说明与火线相连,火线通路,因为开关是闭合的,从而可以断定是灯断路;
[2]按照小明的接法可知开关连在了零线和电灯之间,即使断开开关台灯仍与火线相通,接触时会触电,故这样连接的电路是危险的。
16.如图所示,水平地面O点两侧粗糙程度不同,物体一直受到沿水平方向3N的力F的作用。当物体过M点时,用频闪照相机每隔0.2s记录物体运动状况。物体在MO段做___________运动,受到的摩擦力为f1,物体在OQ段运动时,它受到的摩擦力为f2,则f2____f1(选填“大于”、“等于”、“小于”)。
解析:匀速直线 小于 【解析】 【详解】
图中MO段相邻两个影像间的距离相等,即相同时间间隔内运动的距离相等,说明物体在MO段做匀速直线运动,此时受平衡力,摩擦力为f1,则f1=F=3N;OQ段相邻两个影像间的距离在增大,即相同时间间隔内运动的距离增大,说明物体在OQ段做加速运动,则此时摩擦力f2小于拉力F,即f2<3N。 17.结合图中的实验情景,按要求回答下列问题:
图①中研究的是滑动摩擦力的大小与__________的关系 图②中装置可验证__________。
图③中动圈式话筒的工作原理是____________
图④中探究通电螺线管外部磁场方向的实验中还需要借助一只小磁针,目的是___________
解析:粗糙程度 扩散现象 电磁感应现象 小磁针放入磁场,小磁针静止时N极指向和该点磁场方向相同 【解析】 【详解】
图①中物体的压力不变,接触面分别是木板表面和毛巾表面,因此研究的是滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系;图②中把中间的玻璃片拿掉后,二氧化氮分子会扩散到上边的广口瓶中,可验证扩散现象;图③中动圈式话筒工作过程是:声波振动→引起膜片振动→带动线圈振动→线圈切割永久磁体的磁场产生感应电流→经放大传给扬声器,由此可知其工作原理是:电磁感应现象;图④中探究通电螺线管外部磁场方向的实验中还需要借助一只小磁针,是因为小磁针放入磁场,小磁针静止时N极指向和该点磁场方向相同,所以实验中使用小磁针是为了指示磁场方向,从而判断该点的磁场方向。 18.在如图所示的斜面上,一工人用200N的拉力,将一重为240N的物体,从底端匀速拉到顶端,用时6s,则此过程的物体受到的拉力______________斜面对物体的摩擦力(选填“大于”、“等于”、“小于”),拉力做功的功率为_______W,物体所受到的摩擦力大小为___________N.
解析:大于 100 40 【解析】 【详解】
因为将物体从斜面底端拉到顶端时,需要克服物体的重力和物体与斜面间的摩擦力,所以此过程中物体受到的拉力大于斜面对物体的摩擦力; ∵拉力做功为:W=Fs=200N3m=600J, ∴拉力做功的功率为:P=
W600J==100W. t6s这个过程中,拉力做的有用功为:W有用=Gh=240N2m=480J, 则克服摩擦所做的额外功为:W额= W- W有用=600J-480J=120J, 因此物体所受到的摩擦力大小为:F=三、作图题
19.如图所示,画出小源的脚上A点的光线经过平面镜后进入小源眼B点的光路图。 (_____________)
W额120J==40N. 3ms
解析:
【解析】 【详解】
作点A关于平面镜的对称点A′,连接A′B与镜面相交于O,点O即为入射点,再连接点A和入射点O即可。注意AO和OB为实线,并标注箭头表示光的传播方向。如图:
20.根据如图所示通电螺线管周围的磁感线方向,在图中标出通电螺线管的N极和电源的正极; (_____)
解析:
【解析】
在磁体的周围,磁感线是从磁体的N极出发,回到S极,所以图示的螺线管的右端为N极。根据螺线管的N极和线圈的绕向,利用右手螺旋定则可以确定电流是从螺线管的左端流入,右端流出。从而可以确定电源的左端为正极。如下图所示。
21.如图所示,李师傅要从房子A处拉导线到河岸装一盏路灯,然后拉线到房子B处安装另一盏路灯,那么河岸上的路灯安装在何处时所用导线的总长度最短?小明将河岸当作平面镜,运用光学作图法很简单地确定了安装位置,请你画出小明的作图.
(_______)
解析:
【解析】
解:作出点A关于水面的对称点C,连接BC交于河岸一点E,点E即为安装路灯的位置. 如图:
因为两点之间线段最短,所以CE+BE最短,即河岸上的点E为路灯的位置. 四、计算题
22.如图所示,小华正在做俯卧撑,可以将他的身体看作一个杠杆,O为支点,A为他的重心,相关长度已在图中标明。已知他的质量m=60kg,g=10N/kg。
(1)求小华受到的重力G;
(2)求图示时刻地面对双手的支持力F。 解析: (1)600N (2)400N 【解析】 【详解】
(1)小华受到的重力: G=mg=60kg×10N/kg=600N;
(2)过支点做支持力F的作用线的垂线段,即为其力臂,由图可知 L1=100cm+50cm=150cm, 如图所示:
根据杠杆平衡的条件可得:
FL1?GL2F?150cm?600N?100cm F?400N答:(1)小华受到的重力G为600N; (2)图示时刻地面对双手的支持力F为400N。
23.图甲是某电吹风机的工作原理图,开关可置于1、2、3三个档位.电吹风工作时,可以分别吹出热风和凉风.为了防止温度过高,用一个热敏电阻R0与电阻为100Ω的电热丝R串联,R0的阻值随温度的变化如图乙所示.
(1)当开关S置于图甲中的2档位,电吹风可以吹出凉风,此时功率为500W,求电路中的电流. (2)假设电热丝在最大发热功率下工作1min,产生的热量是多少?此时电吹风的功率多大? 解析:(1)2.27A;(2)24000J;940W 【解析】 【详解】
(1)由电路图可知,当开关S置于图甲中的2档位时,电路中只有电动机工作,电吹风可以吹出凉风,电路中的电流I=
P500W?≈2.27A; U220V(2)由图乙可知,热敏电阻的最小阻值R0=10Ω,此时电热丝R所在支路的总电阻最小,该支路的电流最大,电热丝的发热功率最大,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电热丝R所在支路的最大电流:I大=
U220V?=2A,则电热丝在最大发热功率下工作1min产生的热量:Q=I大2Rt=
R?R0100Ω+10Ω(2A)2×100Ω×60s=24000J;此时电吹风的发热功率P大=UI大=220V×2A=440W.电吹风的总功率P总=P
电动机
+P大=500W+440W=940W.
24.电饭锅是家中常用的用电器,下表是小宇家中一台电饭锅的铭牌,其内部结构简化如图所示,其中R1和R2都是电热丝(不考虑温度对电阻的影响)。
额定电压 频率 加热 额定功率 保温 (1)电饭锅正常工作时,在加热状态下的总电流是多少? (2)电阻R2的阻值是多少?
220V 50Hz 880W 44W (3)一天,小宇断开家中其它用电器,只接通电饭锅且处于加热状态,发现家中标有“220V 10(20)A;3000r/kW?h”的电能表5min内转了200圈,求电饭锅此时的实际加热功率是多少? 解析:(1)4A(2)1100Ω(3)800W 【解析】 【分析】
(1)知道电饭锅正常工作时在加热状态下功率,利用P=UI求电路总电流;(2)分析S、S0闭合和S闭
U2U2合、S0断开时的电路组成、电阻大小关系,据P=可知,什么情况为保温档,再利用P=求R2的
RR阻值;(3)3000r/kW?h表示电饭锅每消耗1kW?h的电能,电能表的转盘转3000r,据此求电能表转盘转200r消耗的电能,再利用P=【详解】
(1)由题知,电饭锅正常工作时,在加热状态下功率P=880W,由P=UI可得总电流:I=
W求电饭锅此时的实际加热功率。 tP加热880W=4A;(2)当S、S0闭合时,R1和R2并联,当S闭合、S0断开时,电路中只有R2,因并联=U220VU2电路总电阻小于支路电阻,因此当S闭合、S0断开时,电路总电阻较大;由P=可知,此时电功率较
R?220V?U2U2=小,为保温档;P保温=44W,由P=可得:R2==1100Ω;(3)3000r/kW?h表示电P保温44WR饭锅每消耗1kW?h的电能,电能表的转盘转3000r,则电能表转盘转200r消耗的电能:W=
220kW?h=30001kW?hW151kW?h,电饭锅此时的实际加热功率:P实===0.8kW=800W。
5t15h60五、实验题
25.在探究“重力的大小跟什么因素有关”实验中,得到如表数据:
m/kg G/N 0.1 0.98 0.2 1.96 0.3 2.94 0.4 3.92 0.5 4.90 0.6 5.88 0.7 (1)本实验中用到的测量器材有: ______ 和 ______ .
(2)分析如表数据可知:物体的质量为0.7kg时,它受到的重力是 ______ N. (3)以下四个图象中,关于物体重力的大小与其质量的关系,正确的是 ______ .
解析:(1)天平、弹簧测力计;(2)6.86N;(3)A 【解析】 【详解】
(1)本实验要研究重力与质量的关系,所以要测量质量和重力,故用到的测量器材有:天平和弹簧测力计.
(2)分析如表数据可知:重力与质量成正比,根据第一次的重力与质量的比可得:
g?G0.98N??9.8N/kg, m0.1kg所以物体的质量为0.7kg时,它受到的重力是:G?mg?0.7kg?9.8N/kg?6.86N. (3)根据实验研究可得,重力与质量成正比,A图表示重力与质量成正比关系,正确. 26.在探究“压力的作用效果”时,某同学利用小桌、海绵和砝码等器材进行如图所示的实验。
(1)实验中通过观察海绵的_____来比较压力的作用效果。
(2)分析图乙和_____所示两图实验,可得出结论:当压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(3)比较图甲、乙所示实验,可得出结论:受力的面积相同时,_____越大,压力的作用效果越明显.下列实例中,直接应用该结论的是_____(选填“A”或“B”)。 A、图钉的一端做得很尖 B、交通管理部门规定,严禁货车超载。 解析:凹陷程度 丙 压力 B 【解析】 【详解】
(1)实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果。
(2)研究压力作用效果与受力面积的关系,要控制压力相同,只改变受力面积大小,故分析图乙和丙所示两图实验,可得出结论:当压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(3)比较图甲、乙所示实验,受力面积相同,乙中压力大,压力作用效果明显,故可得出结论:受力的面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
A、图钉的一端做得很尖,通过减小受力面积增大压强,不符合题意; B、交通管理部门规定,严禁货车超载,通过减小压力来减小压强,符合题意; 故选B。 六、综合题
27.图甲是一个电子拉力计原理图。硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起(P与R1间的摩擦不计)。电压表量程为0~3V,a、b是一根长为6cm的均匀电阻丝,阻值R1=30Ω,电源电压恒为6V。
(1)要保证电压表能正常工作,电路中R0至少应为_____Ω。
(2)当拉环不受拉力时,滑片P处于a端,闭合开关后电压表的示数是_____V。
(3)已知该弹簧伸长的长度△L与所受拉力F间的关系如图乙所示,若R0=45Ω,开关S闭合后,电流表示数为_____A,当电压表指针指在0.8V处,作用在拉环上水平向右的拉力为_____N。
(4)将电压表改为拉力器,此拉力器所能测的最大力应为600N;已知该弹簧所能承受的最大拉力为1000N,若使拉力器所能测的最大力增加100N,拉力器分度值不变,可采取的办法是电源电压和电压表量程不变,将电阻丝换成与原来电阻丝材料和横截面积相同、长度一定的电阻丝,同时将电阻R0换成阻值为_____Ω的电阻,使用这根弹簧用上述这种方法设计的分度值不变的拉力器所能测的最大力_____(选填“能”或“不能”)达到1000N。
解析:30Ω 0 0.08 200 40 不能 【解析】 【详解】
(1)由于电压表量程为0~3V,要保证电压表能正常工作,则电压表示数为3V时, 电路电流:I=
U13V==0.1A, R130Ω根据串联电路的特点和欧姆定律可得此时电阻R0的阻值: R0=
U0U?U16V?3V===30Ω; II0.1A(2)由图示可知,滑片在a端时,电压表所测电压为零,电压表示数为0V。 (3)若R0=45Ω,开关S闭合后,根据串联电路的特点和欧姆定律可得电路电流:
U6VI′===0.08A;
R1?R030Ω?45Ω当电压表指针指在0.8V处,根据I=
U可得与电压表并联电阻的阻值: RRaP=
Uap0.8V==10Ω, I?0.08A6cm×10Ω=2cm, 30Ω则弹簧的伸长量:△L=
由图乙所示图象可知,此时拉力为:200N;
(4)将电压表改为拉力器,由于当电压表指针指在0.8V处,拉力为200N;则拉力器分度值为电压表示数增大0.1V,则拉力增大25N;
此拉力器所能测的最大力应为600N;若使拉力器所能测的最大力增加100N,即所能测的最大力应为700N;
由图乙所示图象可知,此时拉力增大100N时,弹簧的伸长量就增加1cm; 所以,当拉力为700N时,弹簧的伸长量△L=7cm;
由于电阻丝换成与原来电阻丝材料和横截面积相同、长度一定的电阻丝,则电阻丝每1cm的电阻为5Ω;
所以,当拉力为700N时电阻丝连入电路的电阻值为: R1″=
5Ω
?7cm=35Ω; 1cm
根据拉力器分度值为电压表示数增大0.1V拉力增大25N可知:当拉力为700N时,电压表示数为U″=2.8V;
U??2.8V所以电路中的电流I″=''==0.08A;
R135Ω根据串联电路的特点和欧姆定律可知:
''U?U??6V?2.8VU0R0的值R0″====40Ω。
??I0.08AI??由于电压表量程为0~3V,所以电压表示数最大为U最大=3V;
根据拉力器分度值为电压表示数增大0.1V拉力增大25N可知:电压表示数最大时拉力为750N, 所以不能达到1000N。
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.举重是我国的优势体育项目.一位身高170cm的运动员和一位身高160cm的运动员,在挺举项目中用相同时间,把同样重的杠铃举起,如图所示.如果他们对杠铃所做的功分别为W1和W2,功率分别为P1和P2,则下列关系式中正确的是 ( )
A.W1=W2、P1=P2 解析:C 【解析】 【详解】
B.W1>W2、P1=P2 C.W1>W2、P1>P2 D.W1<W2、P1<P2
由题知身高170cm的运动员和身高160cm的运动员举起杠铃的重力相同, 身高170cm的运动员比身高160cm的运动员将杠铃举得高, 根据W=Gh可知,W1>W1;
因为两运动员举起杠铃的时间相同, 根据P=
W可知,P1>P1.所以ABD错误,C正确. t故选C. 【点睛】
本题考查了学生对功的公式、功率的公式的掌握和运用,能分析出高个运动员举起的高度大是本题的突破口.
2.如图所示,闭合开关S,小灯泡正常发光。若将小灯泡和电流表的位置互换,则闭合开关后的现象是
A.小灯泡不发光 B.小灯泡会烧坏 C.小灯泡仍正常发光 D.电压表和电流表都没有示数 解析:C 【解析】 【详解】
若将小灯泡和电流表的位置互换,此时电流表与电压表并联后,与灯泡串联,因为电流表电阻很小,相当于导线,所以灯泡仍有电流通过,且能正常发光;
电流表仍然测量电路中的电流,会有示数,而电压表并联在电流表两端,由于电流表电阻很小,相当于导线,故电压表不会有示数。 故C正确,ABD错误。 故选C。
3.关于力和运动的关系,下列说法正确的是 A.同一轮船从长江驶入海洋,轮船所受的浮力增大 B.如果物体的运动状态发生改变,它一定受到力的作用
C.静止的物体,如果受到推力的作用,它的运动状态一定发生改变 D.高速公路上之所以对汽车有最大限速,原因是速度越大惯性越大 解析:B 【解析】 【详解】
A.同一艘轮船从长江驶入海洋,都处于漂浮状态,浮力和物体重力相等,重力不变,所以浮力大小不变,A错误;
B.力是改变物体运动状态的原因,如果物体的运动状态发生改变,它一定受到力的作用,B正确; C.静止的物体,若受到的推力和摩擦力相等时,运动状态也可能不变,C错误; D.惯性的大小只取决于质量的大小,与物体的速度无关,D错误。
4.将一本物理书放在水平桌面上静止时,下列选项中的两个力相互平衡的是( ) A.书的重力与书对桌面的压力 B.书的重力与桌面对书的支持力 C.书对桌面的压力与桌面对书的支持力 D.书对桌面的压力与课桌的重力 解析:B
【解析】一对平衡力会同时满足四个条件,即:作用在同一物体上,在一条直线上,大小相等,方向相反。书的重力与书对桌面的压力的方向相同,但没有作用在同一个物体上,故A不符合题意;书的重力
与桌面对书的支持力,作用在同一物体上,在一条直线上,大小相等,方向相反,是一对平衡力,故B符合题意;书对桌面的压力与桌面对书的支持力,没有作用在同一个物体上,故C不符合题意;书对桌面的压力与课桌的重力,力的方向相同,不是平衡力,故D错误,故选B。
点睛:本题考查的是平衡力的辨别,解题时必须要牢记二力平衡的四个条件,判断时缺一不可。 5.对一些生活常识的认知是科学素养的重要方面下列对一些科学量的估测中,比较贴近事实的是( )
A.一位中学生受到的重力约50牛 B.食用油的密度约0.9千克/米3 C.一间教室的体积约200米 D.中学生正常步行的速度约10米/秒 解析:C 【解析】 【详解】
A、中学生的质量在50kg左右,受到的重力大约为G=mg=50kg×10N/kg=500N左右。故A不符合实际; B、水的密度是1.0×101kg/m1,食用油的密度略小于水,在0.9×101kg/m1左右。故B不符合实际; C、一般教室的长、宽、高分别在9m、8m、1m左右,教室体积在V=abh=9m×8m×1m=216m1,接近200m1.故C符合实际;
D、中学生正常步行的速度约1.1m/s。故D不符合实际。 故选C。 【点睛】
估测法是利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法。
6.将“6V,3W”和“6V,6W”的灯泡L1和L2串联后接在电源两端,不考虑温度对灯丝电阻的影响,则( )
A.电源电压为12V时,两只灯泡均能正常发光 B.两只灯泡发光时,灯泡L2比灯泡L1亮一些 C.灯泡发光时,电路中允许通过的最大电流为1A D.灯泡L1正常发光时,灯泡L2的实际功率是1.5W 解析:D 【解析】 【详解】
根据P?UI可得,两灯泡的额定电流分别为:I1?3
PP3W6W1??0.5A,I2?2??1A,根据欧姆定律U16VU26V可得,两灯泡的电阻分别为:R1?U1U6V6V??12Ω,R2?2??6Ω; I10.5AR21A(1)∵两灯泡的额定电流不相等,∴两只灯泡不可能同时正常发光,故A不正确;
(2)∵串联电路中各处的电流相等,∴电路中的最大电流I?I1?0.5A,故C不正确;∵P?I2R,且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,∴L1的电阻大,实际功率大,灯泡较亮,故B不正确;灯泡L1正常发光
22
时,灯泡L2的实际功率:P2?IR2?(0.5A)?6Ω?1.5W,故D正确.故选D.
7.在研究物质的导电性时,采用如图所示的实验电路.用酒精灯对着取自白炽灯的玻璃芯柱加热,灯泡L会慢慢亮起来.对此,以下叙述正确的是
A.玻璃芯柱和灯泡L是并联的 B.电压表的示数将逐渐变大
C.通过灯泡的电流要比通过玻璃芯柱的电流大 D.加热过程中,玻璃芯柱的电阻随温度升高而增大 解析:B 【解析】 【详解】
观察实验电路可见玻璃芯柱和灯泡L是串联的,A选项错误;由题意知温度越高,玻璃芯柱电阻越小,电路中电流越大,灯泡两端电压越高,电压表的示数将越来越大,B选项正确.串联电路中电流处处相等,C选项错误;加热过程中,玻璃芯柱的电阻随温度升高而减小,D选项错误.
8.初温相同的铜和铅,它们的比热容之比是3:1,质量之比是2:3,若它们吸收相等的热量,铜升高的温度与铅升高的温度之比是( ) A.1:2 解析:A 【解析】 【详解】 由题知,
m铜:m铅=2:3,c铜:c铅=3:1, 铜和铅吸收的热量: Q铜:Q铅=1:1, 根据Q吸=cm△t得:
B.2:1
C.2:9
D.9:2
Q铜c铜m铜Vt铜1==, Q铅c铅m铅Vt铅1即:
3?2?Vt铜1=,
1?3?Vt铅1铜和铅升高温度的比值:
Vt铜1=, Vt铅2故选A.
9.关于平面镜成像特点及其实验探究,下列说法正确的是 A.物体距平面镜越近所成的像越大
B.使用薄玻璃板是为了探究平面镜所成像是虚像还是实像 C.将蜡烛靠近玻璃板的同时像将远离玻璃板 D.做多次实验是为了避免实验结果的偶然性 解析:D 【解析】 【详解】
A.平面镜所成的像与物体大小相等,不随物体距平面镜的距离而改变,故A错误。
B.用透明的薄玻璃板代替平面镜,在物体一侧,既能看到蜡烛A的像,也能看到代替蜡烛A的蜡烛B,当蜡烛A的像和蜡烛B重合时,便于确定像的位置,故B错误;
C.像与物到镜面的距离相等,将蜡烛靠近玻璃板的同时像将靠近玻璃板,故C错误。
D.用实验来探究物理规律时,只有一组实验数据得出的实验结论很具有偶然性,一般要进行多次实验,总结的实验结论才具有普遍性做多次实验获得多组数据是为了得到普遍的规律,故D正确; 10.如图所示,粗心的小强把电流表当作电压表接在了L1的两端.此时如果闭合开关,一定会发生( )
A.电源短路 C.L1不亮 解析:C 【解析】 【详解】
B.电流表损坏 D.L2的灯丝烧断
把电流表当作电压表接在了L1的两端.此时如果闭合开关,电流表把灯泡短接了灯泡不亮.所以选C . 11.水具有比热容大的特点,如图现象中与此特点无关的是( )
A.海边的昼夜温差较小 B.空调房间里放盆水可以增加湿度
C.冬天暖气设备用热水供暖 D.用水冷却汽车发动机
解析:B 【解析】 【详解】
A.海边的昼夜温差较小,是因为水的比热容较大,吸收或放出相同的热量,温度变化很小,A项不合题意;
B.空调房间里放盆水,水蒸发可以增加空气中的水蒸气,从而增加湿度,与比热容无关,选项B符合题意;
C.冬天暖气设备用热水供暖,是因为水的比热容大,降低相同的温度,水放出更多的热量,C项不合题意;
D.用水冷却汽车发动机,也是由于水的比热容大,升高相同的温度,能吸收更多的热量,D项不合题意。
12.用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体(不计热量损失)如图是A和B的温度随加热时间变化的图象,下列说法正确的是( )
A.A的比热容与B的比热容之比为2:1 B.A的比热容与B的比热容之比为2:3 C.都加热t时间,B吸收热量比A吸收热量多 D.A和B升高相同的温度,B吸收热量较多 解析:A 【解析】 【详解】
tA?20℃,tB?40℃,AB.在时间t,吸收的热量相同,A的温度变化VB的温度变化VA、B的质量相同,
由Q吸?cmVt,则
cA:cB?VtB:VtA?2:1,
故A正确、B错;
C.由图可知,在时间t内,吸收的热量相同,故C错;
D.由图可知,A、B升高相同的温度,加热A的时间长,A吸收的热量多,故D错。 二、填空题
13.如图是人抬独轮车车把时的简化示意图,此时独轮车相当一个______杠杆;若动力臂是阻力臂的3倍,物体和车总重G为1200N,则抬起车把的力F为________N.
解析:省力 400 【解析】 【详解】
由独轮车车把的简化示意图可知,独轮车在使用时动力臂大于阻力臂,所以它属于省力杠杆;根据图示可知,L1:L2= 3:1,根据杠杆平衡原理,FL1=GL2,F?GL21200N?1??400N. L1314.在高速公路上做匀速直线运动的汽车,此时汽车的牵引力________(选填“大于”、“小于”或“等于”)汽车受到的阻力,坐在汽车里的小华,看见路边房子向北运动,他是以________为参照物;若以路旁树为参照物,小华的车是向________(选填“东”“南”“西”或“北”)行驶的. 解析:等于 汽车(或自己) 南 【解析】 【详解】
在高速公路上做匀速直线运动的汽车,处于平衡状态,在水平方向上受到的摩擦力与牵引力是一对平衡力,故牵引力等于阻力;
坐在汽车里的小华,看见路边房子向北运动,他是以汽车或自己为参照物; 若以路旁树为参照物,则小华的车向南运动;
15.如图所示的电路中,已知电阻R1:R2=1:1.如果甲、乙两表均为电压表,当开关S闭合时,Rl与R2的连接方式是_联,此时,两表的示数之比U甲:U乙=______如果甲、乙两表均为电流表,当开关S断开时,两表的示数之比I甲:I乙=_________
解析:串联1:4 4: 1
【解析】 【详解】
①如果甲、乙两表均为电压表,电压表内阻很大,在电路中相当于断路, 因而,当开关S闭合,R1与R2的连接方式是串联,甲测的是R1两端的电压,乙测的是总电压,两表的示数之比U甲︰U乙 = R1:(R1+R2)=1:4
②如果甲、乙两表均为电流表,电流表内阻很小,在电路中相当于一根导线,因而,当开关S断开时,R1与R2的连接方式是并联,甲测的是干路总电流,乙表测的是R1支路的电流,通过R1、R2电流之比I1︰I2= R2:R1=1:1;两表的示数之比I甲︰I乙= (I1+ I2):I1=4:1. 【考点】
电压表、电流表在电路中不同接法,对电路的影响;串并联电路特点.
16.直流电动机两端的电压为5V,通过它的电流为1A,电动机线圈的电阻为1Ω,则电动机在10s内消耗的电能是_____J,产生的热量是_____J. 解析:50 10 【解析】
电动机在10s内消耗的电能是W=UIt=5V×1A×10s=50J;产生的热量Q=I2Rt=(1A)2×1Ω×10s=10J. 17.一同学在岸上最多只能搬得起质量是30kg的鹅卵石.如果鹅卵石的密度是2.5×103kg/m3, 则该同学在水中最多能搬得起质量是______ kg的鹅卵石(石头不露出水面).这时石头受到的浮力是_______N(ρ水=1.0×10kg/m, 取g=10N/kg). 解析:50 200 【解析】
(1)30kg鹅卵石的重,即该同学能施加的最大力:
3
3
F大?G石?m石g?30kg?10N/kg?300N;
该同学在水中搬鹅卵石时,在水中最多能搬得起鹅卵石的最大重力:
G大?F浮?F大,
则?石Vg??水Vg?F大,
即:2.5?10kg/m?V?10N/kg?1.0?10kg/m?V?10N/kg?300N,
﹣2解得:V?2?10m3
3333在水中最多能搬得起鹅卵石的最大质量为:
m??石V?2.5?103kg/m3?2?10﹣2m3?50kg;
(2)这时石头受到的浮力:
F浮??水V排g??水Vg?1?103kg/m3?2?10﹣2m3?10N/kg?200N
点睛:重点是阿基米德原理的应用,关键是物体的受力情况分析,即同一直线上三个力平衡的情况,关系为:G?F浮?F人。
18.身高1.75m的小明站在竖直放置的平面镜前1.5m处,他在镜中的像距他________m.如果他向镜面移近0.5m,他的像高________(选填“大于”、“等于”或“小于”)1.75m. 解析:3;等于 【解析】
因为平面镜成的像到镜的距离与物到镜的距离相等,小刚离镜1.5m,他的像离镜也应是1.5m,所以像离小刚3m;
又因为不论物离镜远还是近,像与物大小都相同,小刚身高1.75m,像高也是1.75m. 故答案为3;等于. 三、作图题
19.如图,一束光射入水中,在水底形成光斑.请根据入射光线和光斑,画出水面的反射光线和水中的折射光线.
解析:
【解析】 【详解】
过入射点垂直界面作出法线,根据入射光线、反射光线以及法线在同一平面内,在空气中法线右侧作出反射光线,并使反射角等于入射角;根据入射光线、折射光线以及法线在同一平面内,在法线右侧的水中斜向下作出折射光线,使折射角小于入射角,如图所示:
20.按要求完成作图
(1)在做平面镜成像实验时,如图平面镜不垂直于桌面,请画出一条B处人眼看到烛焰上一点A的光路.
(2)一个带电体A放在绝缘桌面上静止,B为轻质小球用细线悬挂起来,当B静止时如图所示.请画出A所受静摩擦力fA和细线对B的拉力F的示意图.
解析:
【解析】 【详解】
人的眼睛通过平面镜观察A点,人眼实际看到的是A在平面镜中的像,先做出A在平面镜中的像,然后连接BA′,如图所示:
.
由图可知,带电体A对小球B有吸引力的作用,因为物体间力的作用是相互的,小球B也给A一个反作用力,所以A有向右运动的趋势,其所受摩擦力方向水平向左,作用点在A的底面与桌面的接触面的中点上;细线对B的拉力F的作用点在细线与B的接触点上,方向沿绳子向上,如图所示:
21.请利用平面镜成像的特点在图中作出AB物体在平面镜中的像,保留作图痕迹.
解析:
【解析】 【详解】
因为平面镜成像的特点是:像与物关于平面镜对称,所以,先作出端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′,用虚线连接A′、B′即为物体AB的像,如下图:
【点睛】
本题考查的是平面镜成像的相关作图,在作出物体在平面镜中所成的像时,要先作出端点或关键点的像点,用虚线连接就能得到物体在平面镜中的像. 四、计算题
22.如图甲所示,在弹簧测力计下挂一圆柱体,从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降,圆柱体浸没后继续下降,直到圆柱体底与烧杯底部接触为止.如图乙所示,圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图象.(取g=10N/kg)求:
(1)圆柱体的质量为多少?
(2)圆柱体浸没在水中受到的浮力是多少? (3)圆柱体的密度是多少?
解析:(1) 1.2 kg (2) 8N (3)1.5×103 kg/m3 【解析】 【详解】
(1)由图象可知,当h=0时,弹簧测力计示数为12N,此时圆柱体处于空气中,根据二力平衡条件可知,G=F拉=12N. 物体的质量m=
G12N = =1.2kg, g10N/kg(2)从h=7cm开始,弹簧测力计示数不变,说明此时圆柱体已经浸没在水中,对圆柱体受力分析, 根据平衡关系可知,F浮=G?F拉=12N?4N=8N (3)由阿基米德原理F浮=ρ液V排g得,
F浮8NV排== =8×10?4m3 33?水g1.0?10kg/m?10N/kgV物=V排=8×10?4m3 圆柱体的密度ρ=
m1.2kg ==1.5×103kg/m3 ?43V8?10m23.如图所示的电路中,电压表的量程0﹣15V,电阻R1为10Ω.闭合开关S,将滑动变阻器的划片P移至b处时,电流表的示数为1.8A.求:
(1)电源电压;
(2)将滑动变阻器移至a处时,此时电压表示数为12V,则R1两端电压为多少?滑动变阻器最大阻值是多少?此时通过电路的电流是多少? 解析:(1)18V;(2)6V, 20Ω, 0.6A 【解析】 【详解】
(1)由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流. 闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移至b处时,电路为R1的简单电路。 根据I? 的变形式可得电源的电压为:
URU?IR1?1.8A?10Ω?18V;
(2)将滑动变阻器移至a处时,变阻器接入电路中的电阻最大,此时电压表示数为12V,根据串联电路中总电压等于各部分电压之和,可得R1两端电压为:
U1?U?U2?18V?12V?6V,
串联电路电流处处相等,此时电路中的电流为:
I??U16V??0.6A, R110Ω滑动变阻器的最大阻值为:
R2?U212V??20Ω。 I?0.6A24.小明家新买来一台容积为80L的天然气热水器.小明学习了热效率的知识后,尝试估测该热水器的热效率,他把“进水量”设置为40L,“出水温度”设置为40℃后,开始加热.当水温达到40℃时,自动停止加热.已知当时自来水的温度是20℃,加热前天然气表的示数为129.96m1,停止加热后变为
110.06m1,天然气的热值q天然气=4.2×107J/m1,水的比热容c水=4.2×101J/(kg?℃),1L=1.0﹣
11
m.求:
(1)水箱中水的质量; (2)水箱中水吸收的热量: (1)该热水器的热效率
解析:(1)40kg;(2)1.16×106J;(1)80%. 【解析】 【分析】
(1)知道水的体积,利用??m的变形公式m??V求水的质量; V(2)利用Q吸?cm?t求水箱中水吸收的热量;
(1)根据燃气表前后读数差求出使用天然气的体积,利用Q放?qV求天然气完全燃烧释放的热量;该热水器的热效率等于水吸收的热量与天然气完全燃烧释放的热量之比. 【详解】
(1)把“进水量”设置为40L,则水箱中水的体积:V?40L?40dm3?40?10?3m3,由??箱中水的质量:m??V?1?10kg/m?40?10m?40kg; (2)由题意可得,水吸收的热量:
33?33m得水VQ吸?cm?t?4.2?103J(/kg?℃)?40kg?(40℃?20℃)?3.36?106J ;
(1)使用天然气的体积:V气?130.06m?129.96m?0.1m,
天然气完全燃烧释放的热量:Q放?qV气?4.2?10J/m?0.1m?4.2?10J,
7336333Q吸3.36?106J??100%?80%. 该热水器的热效率:??Q放4.2?106J五、实验题
25.小明发现严冬季节水缸里的水结冰了,但腌菜缸里的盐水却没有,小明猜想,水中加入别 的物质后,一定会对水的凝固点产生影响.为了验证这一猜想,他将一些盐放入水中,并把盐水用容器盛好放入冰箱,研究盐水的凝固过程.每隔一定时间,小明就观察盐水状态、测出温 度,并将凝固过程记录的温度数据画成了凝固图象如图甲所示.
(1)从图象中可以看出盐水的凝固过程用了______分钟.
(2)从图象中得到晶体的液态物质在凝固时的温度将______.(选填“变大”“变小”或“不变”).
(3)盐水的凝固点为______℃.实验验证了小明的猜想,因为与水相比,凝固点变 ______了(填“高”或“低)
(4)实验中小明同学发现盐水凝固时间较长,在不改变原来实验装置的情况下,请你告诉他一种 缩短盐水凝固时间的方法:_______.
(5)如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中如图乙所示,试管中的冰水混合物中的冰会______(选填“变多”、“变少”或“不变”). 解析:10 不变 -2 低 减少盐水的量 变多 【解析】 【详解】
(1)从图象中可以看出盐水从第10分钟开始凝固,到第20分钟凝固完成,凝固过程用了10分钟; (2)晶体凝固的过程中温度是保持不变的;
(3)从图象可知:温度保持不变的温度是-2℃,故该盐水的凝固点是-2℃;又知:水的凝固点是0℃,与水相比,盐水的凝固点变低;
(4)盐水凝固时间较长,可能是因为盐水的质量较多,因此可以通过减少盐水的质量来缩短盐水凝固时间;
(5)冰水混合物的温度是0℃,而盐冰水混合物的温度是-2℃;冰水混合物会向盐冰水混合物放热;冰水混合物中的水会达到凝固结冰的条件,冰水混合物中的冰会变多.
26.同学们在实验室里测某种小矿石的密度,选用天平、量筒、小矿石、细线、烧杯和水,进行了如下的实验操作:
A.将小矿石用细线系好后慢慢地放入量筒中并记下总的体积. B.把游码放在标尺的零刻度线处,调节横梁上的螺母,使横梁平衡. C.把天平放在水平桌面上.
D.将小矿石放在左盘上,在右盘中增减砝码并移动游码直至横梁平衡. E.在量筒中倒入适量的水并记下水的体积.
(1)正确的实验操作顺序是_____(只填字母序号).
(2)在调节天平时,发现指针位置如图甲所示,此时应将平衡螺母向_____调(选填“左”或“右”).
(3)用调节好的天平称小矿石的质量.天平平衡时,放在右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示;量筒量出小矿石的体积如图丙所示.请你设计实验表格,填写、处理实验数据,得出结果._____ 解析:CBDEA 左
小矿石的质量m/g 量筒中水的体积V1/cm3 小矿石和量筒中水的总体积V2/cm3 80 小矿石的密度小矿石的体积V/cm 3?/?kg?m?3? 3.1?103 62 【解析】 【详解】
60 20 (1)经分析测量小矿石的密度的步骤为: C.把天平放在水平桌面上。
B.把游码放在标尺的零刻度线处,调节横梁上的螺母,使横梁平衡。 D.将小矿石放在左盘中,在右盘中增减砝码并移动游码直至横梁平衡。 E.在量筒中倒入适量的水并记下水的体积。
A.将小矿石用细线系好后慢慢地放入量筒中并记下总的体积。 正确的实验操作顺序是CBDEA。
(2)指针指向分度盘的右侧,说明天平的右端下沉,此时应将平衡螺母向左调。 (3)小矿石的质量:m=50g+10g+2g=62g, 小矿石的体积:V=V2-V1=80mL﹣60mL=20mL=20cm3, 小矿石的密度:ρ?m62g333??3.1g/cm?3.1?10kg/m。 3V20cm小矿石的密度小矿石的体积V/cm 3设计实验表格,填写、处理实验数据如下: 小矿石的质量m/g 量筒中水的体积V1/cm3 小矿石和量筒中水的总体积V2/cm3 80 ?/?kg?m?3? 3.1?103 62
六、综合题
60 20 27.阅读短文,回答问题: 汽车防冻液
汽车在行驶时,发动机的温度会升得很高.为了确保安全,可用水循环进行冷却.实际上,水中往往还要加入不易挥发的防冻液(原液),加入防冻液后的混合液冬天不容易凝固,长时间开车也不容易沸腾.
有关资料表明,防冻液与水按不同的比例混合,混合液的凝固点、沸点不同,具体数值参见下表(表中防冻液含量是指防冻液在混合液中所占体积的百分比).
在给汽车水箱中加防冻液时,宜使混合液的凝固点比本地常年最低气温低10~15℃.考虑到混合液比热
容的减小会影响散热效果,因此,混合液中防冻液的含量不宜过高. (1)汽车发动机用水来冷却,这是因为水的________________较大.
(2)若某地常年最低气温为-15℃,对该地区汽车来说,在下列不同防冻液含量的混合液中,宜选_________.
A.30% B.40% C.60% D.90%
(3)请在图中作出混合液沸点与防冻液含量的关系图像_________;由图像可以推知,防冻液的含量达到75%时,混合液的沸点大约是________℃.
解析:比热容 B 120
【解析】
(1)汽车发动机用水来冷却,这是因为水的比热容较大,在同样情况下,可以吸收更多的热量;(2)某地常年最低气温为﹣15℃,由于混合液的凝固点比本地常年最低气温低10~15℃,则混合液的凝固点约为﹣30~﹣25℃,由表中数据可知选择40%和90%的防冻液,而混合液中防冻液的含量不宜过高,所以选择40%的防冻液较为合适;(3)混合液沸点与防冻液含量的关系图象如图所示:
由图象可以找出当防冻液的含量达到75%时,混合液的沸点为120℃.
点睛:(1)水的比热容较大,在同样吸放热的情况下,其温度变化相对较小;(2)混合液的凝固点比本地常年最低气温低10~15℃,判断出混合液凝固点的大致范围,再由表中数据找出合适的防冻液.(3)利用描点法作出混合液沸点与防冻液含量的关系图象,由图象可以找出当防冻液的含量达到75%时混合液的沸点;
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.妮妮的新家中有150W的电视机一台,300W的洗衣机一台,100W的电冰箱一台,2200W的柜式空调机一台,250W的电脑一台,800W的电饭锅一只,40W的照明灯8盏,则安装电能表时,选用以下哪一种电能表最合适 A.220V 5A 解析:C 【解析】 【详解】
小敏家中所用用电器同时工作时的总功率为:
P总=150W+300W+100W+2200W+250W+800W+40W×8=4120W;
A.电能表的最大功率:P=UI=220V×5A=1100W<4120W,故该选项不符合题意; B.电能表的最大功率:P=UI=220V×15A=3300W<4120W,故该选项不符合题意; C.电能表的最大功率:P=UI=220V×20A=4400W>4120W,故该选项符合题意; D.电能表的最大功率:P=UI=220V×30A=6600W>4120W,太大,故该选项不符合题意;
2.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=1.0×10kg/m,取g=10N/kg):则下列说法正确的是
3
3
B.220V 15A C.220V 20A D.220V 30A
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0.5N-53
D.因鹅卵石浸没在水中,则鹅卵石的体积为V石=V排===5×10m。鹅卵石33?水g1?10kg/m?10N/kg质量为m石=
G石1.4N==0.14kg。则鹅卵石的密度为ρ石g10N/kg=
m石0.14kg333
==2.8×10kg/m=2.8g/cm。故D错误。 V石5?10-5m33.一根锰铜线的电阻为R,要使这根连人电路的导线电阻变小,可采用的方法是( ) A.减小导线两端的电压 C.将导线对折后连入电路 解析:C 【解析】
考点:影响电阻大小的因素.
分析:A、B导体的电阻是导体的阻碍电流的性质,与导体两端的电压和通过的电流无关; C、将导线对折后接入电路,长度变小、横截面积变大,导体的电阻变小;
D、将这根导线拉长,长度变长、横截面积变小,电阻变大,可以使连入电路的导线电阻变大; 本题考查了学生对影响电阻大小的因素的了解与掌握,理解导体的电阻是导体的阻碍电流的性质是本题的关键.
4.下列估测最符合实际情况的是 A.人步行速度为5m/s B.全新的2B铅笔长约为18cm C.人体感觉最舒适的温度是37℃ D.一张考试卷厚度大约为1mm 解析:B 【解析】 【详解】
A.人步行的速度约为1.1m/s,故A不符合;
B.增大导线中的电流 D.将导线拉长后连入电路
B.全新的2B铅笔长与学生用尺差不多,学生用尺长为20cm,所以B符合; C.人体感觉最舒适的温度是25℃,故C不符合; D.一张考试卷厚度大约为0.1 mm,故D不符合; 应选B.
5.一根杆秤,如果秤砣被磨损掉一部分,用它称得质量比被称物体的实际质量将 A.偏大 C.相等 解析:A 【解析】 【详解】
杆秤相当于一杠杆,若物体对杆秤的作用力为动力,则秤砣对杆秤的作用力为阻力.根据杠杆平衡条件可知,力和力臂成反比,秤砣被磨损掉一部分,秤砣的质量减小,则对应的力臂将变大,杆秤的读数就是根据力臂的长短来判断的,力臂越长,读数越大.
6.如图所示的串联电路,当闭合开关后两灯都不亮.为了检测电路故障,小华将电压表接在灯L1两端,发现电压表有明显示数,而电流表示数几乎为零.则电路故障可能是
B.偏小 D.无法确定
A.灯L1短路 解析:D 【解析】 【详解】
B.灯L2断路 C.电流表烧坏 D.灯L1断路
如果灯L1短路,则电压表无示数,与题意不符,故A错;如果灯L2断路则两个仪均无示数,与题意不符,故B错;如果电流表烧坏,则电路为断路状态,电压表也无示数,与题意不符,故C错;如果.灯L1断路,则完全符题目中出现的现象,故D正确;应选D.
7.夏天,盛一盆水,在盆里放入两块高出水面的砖头,砖头上搁一只篮子,再把装有剩饭剩菜的碗放入篮子,用纱布袋罩好,就做成一个“简易冰箱”如图,篮子里的饭菜放置大半天也不会变质,以上“简易冰箱”的工作原理是( )
A.液化放热 解析:B 【解析】 【详解】
B.蒸发吸热 C.凝固放热 D.升华吸热
试题分析:把一个纱布袋罩在篮子上,并使口袋边缘浸入水里,这样增大了液体的表面积,加快水的蒸发,使食物温度降低,防止变质,故应选B.
8.根据如图所示的几个情景,下列说法正确的是( )
A.女孩搬起一个箱子,女孩对箱子做了功
B.司机费了很大的力也未能推动汽车,但司机对汽车做了功
C.吊车吊着货物水平移动一段距离,吊车对货物做了功
D.足球被踢出后在草地上滚动的过程中,运动员对足球做了功
解析:A 【解析】 【详解】
A.女孩搬起一个箱子,女孩给箱子一个向上的力,箱子在力的方向上移动了距离,女孩对箱子做了功,故A正确。
B.司机费了很大的力也未能推动汽车,人对汽车有推力作用,但是汽车没有在力的方向上移动距离,所以人对汽车没有做功,故B错误。
C.吊车对货物施加一个竖直向上的力,吊车吊着货物水平移动一段距离,没有在力的方向上移动距离,所以吊车没对货物做功,故C错误。
D.足球被踢出后在草地上滚动的过程中,运动员对足球没有力的作用,对足球不做功,故D错误。 【点睛】
有力作用在物体上,力对物体不一定做功;物体运动了一段距离,可能没有力对物体做功;做功的两个必要因素:作用在物体上的力,物体在力的方向上通过的距离,二者缺一不可。 9.关于压强和浮力知识的应用,下列选项中正确的是 A.用注射器推药液是利用大气压强
B.水坝的下部总要比上部宽些,以便承受更大的水压 C.潜入水中的潜水艇,潜水越深,所受的压强和浮力就越大 D.用密度计测量不同液体的密度时,它所受到的浮力是不同的 解析:B
【解析】 【详解】
A.用注射器吸药液是利用大气压强,故A错误;
B.根据p??gh可知,在同种液体中,深度越大,压强越大,所以水坝的下部总要比上部宽些,以便承受更大的水压,故B正确;
C.根据p??gh可知,潜入水中的潜水艇,潜水越深,所受的压强越大,根据F浮??液gV排可知,排开水的体积不变,所以浮力不变,故C错误;
D.密度计利用漂浮时,浮力等于重的原理,所以用密度计测量不同液体的密度时,它所受到的浮力是相等的,故D错误; 故选B。
10.如图所示的电路中,下列说法不正确的是
A.只闭合开关S1 , 灯L2发光 C.开关S1、S2、S3可以都闭合 解析:C 【解析】 【详解】
B.只闭合开关S2 , 两个灯泡串联 D.闭合开关S1、S3两个灯泡并联
由图可知只闭合开关S1,电路只有灯L2发光,A正确;只闭合开关S2,两个灯泡串联,B正确;闭合开关S1、S3两个灯泡并联,D正确;开关S1、S2、S3都闭合,L2短路,不发光,C错误,符合题意,故选C. 11.以下对生活中常见的物态变化现象,描述正确的是( )
A.北方冬季外面冰冻的衣物也能晾干,属于凝固现象
B.浴室的镜子变模糊,属于液化现象
C.人游泳后从水中出来感觉冷,属于升华现象
D.用久的日光灯管两端变黑,属于汽化现象
解析:B 【解析】 【分析】
(1)在一定条件下,物体的三种状态﹣﹣固态、液态、气态之间会发生相互转化,这就是物态变化; (2)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;由气态变为液态叫液化,由液态变为气态叫汽化;由固态变为液态叫熔化,由液态变为固态叫凝固. 【详解】
A、北方冬季外面冰冻的衣物也能晾干,是冰直接变成水蒸气,是升华现象,故A错误; B、浴室的镜子变模糊,是水蒸气遇冷形成的小水珠,属于液化现象,故B正确;
C、人游泳后从水中出来感觉冷是人身上的水蒸发吸热造成的,属于汽化(蒸发)现象,故C错误; D、用久的日光灯管两端会发黑是钨丝先升华后凝华形成的,故D错误. 故选B.
12.为了能自动记录跳绳的次数,某科技小组设计了一种自动计数器,其简化电路如图甲所示.R1是一种光敏元件,每当绳子挡住了射向R1的红外线时,R1的电阻会变大,自动计数器会计数一次,信号处理系统能记录AB间每一时刻的电压.若已知电源电压为12V,某一时段AB间的电压随时间变化的图象如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A.AB两端电压为6V时,跳绳自动计数器会计数一次 B.绳子挡住了射向R1的红外线时,R1和R2的阻值相等 C.绳子没有挡住射向R1的红外线时,R1的阻值是R2的3倍 D.绳子挡住了射向R1的红外线时,R1的阻值会变为原来的5倍 解析:D 【解析】
解(1)当绳子挡住了射向R1的红外线时,R1电阻变大,计数器会计数一次,信号处理系统记录的是AB间每一时刻的电压(AB间的电压即R2两端的电压),因为R1、R2串联,根据串联电路的分压原理可知,此时R2两端的电压较低,所以应该是AB两端电压为2V时,跳绳自动计数器会计数一次,故A错误;因
U1U2=,解得R1为电源电压12V,所以此时R1两端电压是12V-2V=10V,根据串联电路电流处处相等:
R1R2=5R2,故B错误;由乙图可以看出,当没有挡住射向R1的激光, U2'=UAB'=6V,由串联电路的分压原理可知此时两电阻相等,故C错误;且R1=5R1',即绳子挡住了射向R1的红外线时,R1的阻值会变为原
来的5倍,故D正确.故选D.
点睛:由电路图知,两电阻串联,AB间电压为R2两端电压.由题知,射向R1的激光被挡时它的电阻变化,由串联电路分压原理,结合图象分析射向R1的激光被挡和没挡时AB间电压以及两电阻的大小关系从而解题. 二、填空题
13.如图所示,AOB为一轻质杠杆,O为支点,AO=OB.在杠杆右端A处用细绳悬挂重为20N的物体,当AO段处于水平位置时,为保持杠杆平衡,需在B端施加最小的力为F1=__N;若在B端施加一竖直向下的力F使杠杆AOB匀速转动到BO处于水平位置,当BO段在水平位置时保持杠杆平衡,这时在B端施加最小的力为F2将______(选填“小于”、“等于”或“大于”) F1。
解析:20 小于 【解析】 【详解】
∵在B处施加力的最大力臂长度为OB, 又∵OA=OB,
∴根据杠杆的平衡可得,需在B端施加最小的力为: F1=
GnOA=20N, OB∵当BO段在水平位置时,重物在A端对杠杆拉力的力臂变小,而物体的重力不变,所以此时在B端施加最小的力为F2将小于F1。
14.甲、乙两个完全相同的容器中,分别盛有两种不同的液体,液体的质量相同、深度相同,都放在水平桌面上,如图所示.则液体对甲、乙两容器底部的压强p甲___p乙,甲、乙容器对水平桌面的压强p
甲
′___p乙′.
解析:< < 【解析】
如图所示,液体的深度相同,甲容器内部液体的体积大于乙容器内部液体的体积,据ρ=m/V可知,由于两种液体的质量相同,所以甲液体的密度小于乙液体的密度,据p=ρgh得,甲的密度小,所以甲液体对容器底的压强小,即p甲 <p乙 ,液体的质量相同,杯子的质量相同,所以总质量相同,总重力相同,此时桌面所受杯子的压力等于杯和液体的总重力,两杯对桌面的压力相同,据p=F/S可知,乙容器对桌面的接触面积小,所以乙容器对桌面的压强大于甲容器对桌面的压强,即p甲′<p乙′.
15.如图所示实验装置,可用来探究通电时间相同时,电流通过导体产生的热量与_____的关系。当电路
中电流为0.2A时,通电2min,电流通过电阻R2产生的热量为_____J。
解析:电阻 24 【解析】 【详解】
由图知,两电阻串联,通过的电流相同,定值电阻的阻值不同,已知通电时间相同,所以探究的是电流产生热量与电阻大小的关系;通电2min,电流通过电阻R2产生的热量:Q2=IR2t=(0.2A)
2
2
×5Ω×2×60s=24J。
16.(2016·自贡卷)如图所示,乒乓球从水里上浮直至漂浮在水面上,乒乓球在A位置时受到的浮力为FA,水对杯底压强为pA;在B位置时受到的浮力为FB,水对杯底压强为pB,则它们的大小关系是FA___FB,pA_____pB,已知乒乓球的质量为2.7g,当它漂浮在水面时,排开水的体积为________cm1.
解析:> > 2.7 【解析】
试题分析:由于在A位置排开水的质量大于在B位置排开水的质量,所以FA>FB;由于A位置比B位置所处的位置深,所以在A处的压强大于B处的压强pA> pB,乒乓球的质量为2.7g,当它漂浮在水面时,排开水的质量也是2.7g,所以排开水的体积为2.7cm. 考点:浮力;液体的压强
17.如图所示是奥斯特实验的示意图.接通电路后观察到的现象是_____,由此实验得到的结论是_____.如果移走小磁针,该结论_____ (选填“成立”或“不成立”).
1
解析:小磁针偏转;通电导线周围存在磁场;成立; 【解析】
解:当将通电导体放在小磁针上方时,小磁针会发生偏转,说明了通电导线周围存在磁场,该磁场与小磁针的有无无关,故移走小磁针后,该结论仍成立; 故答案为小磁针偏转;通电导线周围存在磁场;成立;
【点评】本题考查奥斯特的电流磁效应实验的现象及结论,要求学生熟练掌握.
18.信阳“毛尖”深受人们喜爱,在制茶过程中,通过加热能使新鲜茶叶中的水分快速________(填物态变化名称),这便是制茶工序中的“杀青”.用高温开水能很快泡出茶香、茶色,这是因为温度越高,_____越剧烈.
解析:汽化 分子的无规则运动 【解析】 【详解】
在制茶过程中,通过加热能使新鲜茶叶中的水分快速以水蒸气的形式离开茶叶,即发生汽化;用高温开水能很快泡出茶香、茶色,这是因为温度越高分子的无规则运动越剧烈。 三、作图题
19.如图甲是一种雪团夹,向内握右端的手柄,左端的凹槽就能将雪压成雪团。它由两个杠杆组成,乙图所示的是其中一个杠杆AOB的简化图,请在图乙中画出: (1)阻力F2的力臂l2;(2)在A点施加的最小动力F1及其力臂l1。
解析:
【解析】 【详解】
(1)因为力与力臂垂直因此首先作出阻力F2所在的阻力的作用线,然后过支点O向阻力的作用线引一条垂线段即所求画的阻力臂l2;
(2)直接连接支点O与动力的作用点A即为最长的动力臂l1,因为力与力臂垂直因此根据实际情况即可作出最小动力F1。
20.在图中虚线框A和B内分别接入开关和电灯(元件符号:开关接,使电路符合安全用电的要求.
,电灯),并完成三孔插座的连
解析:见解析所示 【解析】 【详解】
开关应与被控制的灯串联,并且开关应接在灯与火线之间,这样开关断开后,电灯就与火线断开,所以开关应接在B处,灯泡应接在A处;三孔插座的正确接法:左零右火,中间接地线,所以,a应与零线相连,c应与火线相连,b与地线相连,如图:
【点睛】
本题考查的是家庭电路的连接,要熟记开关要控制火线,三孔插座接法左零右火,中间接地的原则,属于基础题.
21.如图所示,小球悬浮在水中,作出小球受到的重力与浮力的示意图. (_____)
解析:略 【解析】
物体在水中悬浮,浮力等于重力,两个力是一对平衡力,大小相等,方向相反.所以从物体的重心分别沿竖直方向向上和向下画带箭头的线段,并标上浮力F和重力G,示意图如下:
四、计算题
22.一个不规则的实心物体,质量55g,放入装满纯水的烧杯中,沉入底部,排开0.5N的水。然后向烧杯中加盐并搅拌,直到物体悬浮为止。(g=10N/kg,水的密度为1.0×10kg/m)求: (1)物体在水中所受的浮力; (2)物体的体积;
(3)物体悬浮时盐水的密度。
解析:(1) 0.5N;(2) 5×10m;(3) 1.1×10kg/m 【解析】
(1)根据阿基米德原理可知,物体受到的浮力:F浮
G排
0.5N;(2)由F浮
ρ液gV排可得物体排开的水
-53
3
3
3
3
的体积:V排 = 510m.因为物体浸没,所以物体的体积:V物
?53
V排
510m;(3)因为物体悬浮在盐水中,所以,ρ盐水
?53
ρ物1.1×10kg/m.
ρ液gV
33
点睛:(1)根据阿基米德原理,物体受到的浮力等于物体排开的水的重力;(2)利用公式F浮
排
,可求出物体的体积;(3)当物体悬浮时,盐水的密度等于物体的密度。
23.如图,电源电压保持不变,R1=20Ω,小灯泡的规格为“3V0.3A”(不考虑灯丝电阻变化)。求:
(1)S1、S2都断开时,小灯泡正常发光,求电源电压; (2)S1、S2都闭合时,电流表示数为0.6A,求电阻R2电功率。 解析:(1)9V;(2)1.35W。 【解析】 【详解】
(1)S1、S2都断开时,电阻R1与灯泡串联,
由小灯泡正常发光可知,灯泡两端的电压UL=3V,通过灯泡的电流IL=0.3A, 因串联电路中各处的电流相等, 所以,由I=
U可得,R1两端电压: RU1=I1R1=ILR1=0.3A×20Ω=6V, 因串联电路中总电压等于各分电压之和, 所以,电源电压: U=UL+U1=3V+6V=9V;
(2)S1、S2都闭合时,R1与R2并联,电流表测干路电流, 因并联电路中各支路两端的电压相等, 所以,通过R1的电流:
U9VI1′===0.45A,
R120Ω因并联电路中干路电流等于各支路电流之和, 所以,通过R2的电流:
I2=I′﹣I1′=0.6A﹣0.45A=0.15A, 则电阻R2电功率:
P2=UI2=9V×0.15A=1.35W。
24.如图所示,是我市著名民营企业生产的力帆100E型电动微型轿车。轿车载着乘客在水平公路上匀速直线行驶1min所通过的路程为710m。已知轿车总质量m=600kg,受到的阻力f大小恒为轿车重量的0.1倍,轮胎与路面接触的总面积S=3×10﹣1m1.求:
(1)轿车行驶的速度大小。 (1)轿车对路面产生的压强。 (3)牵引力对轿车做功的功率。
解析:(1)43.1km/h;(1)1×10Pa;(3)7.1kW。 【解析】 【详解】
(1)匀速直线行驶1min,即60s所通过的路程为710m。 则轿车的速度:
;
5
(1)轿车对水平地面的压力等于车的总重,故压力为:
;
轿车对地面的压强为:
;
(3)阻力f大小恒为轿车重量的0.1倍,则轿车受到的阻力:
;
轿车匀速直线行驶,受力平衡,则牵引力等于阻力,即:根据
得牵引力做功的功率:
。
【点睛】
重点是速度、功、功率的计算,综合性较强,关键是熟悉各公式的应用,注意计算时单位的统一,通常
,
都使用主单位进行。 五、实验题
25.小明同学在探究“通过导体的电流与哪些因素有关”的实验时,提出了如下猜想: 猜想一:通过导体的电流大小与导体两端的电压有关 猜想二:通过导体的电流大小与导体的电阻有关
为了验证上述猜想,老师提供了如图所示的器材外,还提供了8Ω、10Ω、20Ω三个定值电阻。 (1)小明设计了如图所示的电路,请你帮他完成电路的连接。 (____)
(2)完成电路连接后,调节滑动变阻器滑片在不同位置,分别读出电流表与电压表的示数,记录在下表中。 实验序号 电压U/N 0.电流I/A 1 0.6 0.15 2 0.9 0.22 3 1.2 0.30 4 1.5 0.36 5 1.8 0.45 结合实验过程分析表中数据,得出的结论是:当电阻一定时,通过导体的电流与电压成_____(选填“正比”或“反比”)。该实验验证了猜想_____是正确的。
(3)为了验证另一个猜想,需在实验序号5的基础上进一步实验,请你写出要进行的实验步骤。_____
解析: 正 一 答案见解析
【解析】 【分析】
根据题中“探究“通过导体的电流与哪些因素有关”的实验时”可知,本题考查探究通过导体的电流与
哪些因素有关的实验。考查电路的连接、数据分析、操作过程。根据实验原理和实验现象分析解答。 【详解】
(1)根据实验原理,电压表并联在电阻R两端,因为电源为两节干电池,电源电压为3V,故电压表选择0~3V量程;滑动变阻器串联在电路中,接线柱采用“一上一下”方式连入电路,连图如下:
(2)分析表中数据,电阻一定,当电阻R两端的电压变为原来的几倍,则通过R的电流也变为原来的几倍。故得出的结论是:当电阻一定时,通过导体的电流与电压成正比。 该实验验证了猜想一是正确的。
(3)为了验证猜想二,通过导体的电流大小与导体的电阻有关,应控制电阻两端的电压一定,改变连入电路的定值电阻,实验步骤如下:
将定值电阻依次换为阻值为8?、10?、20?的三个电阻,每换一次电阻,调节滑动变阻器,使电压表的示数保持为1.8V不变,记录相应的电流表示数。分析数据,总结结论。
26.在探究“滑轮组机械效率”时,小强利用两组滑轮组进行了4次测量,用一个动滑轮和一个定滑轮测得前3组数据,用两个动滑轮和两个定滑轮测得第4组数据,如下表:
动滑轮重G动/N 0.5 0.5 0.5 1 钩码上升的高度h/m 0.1 0.1 0.1 0.1 动力作用点动力F/N 移动的距离s/m 0.7 1.1 2 0.3 0.3 0.3 0.5 滑轮组的机械效率η/% 47.6 60.6 50.0 实验次数 物重G物/N 1 2 3 4 1 2 4 4 (1)根据表中前3次实验数据,画出甲图中滑轮组的绕绳方法. (______)
(2)在实验中,测量绳端拉力F时,应尽量_____匀速向上拉动弹簧测力计,读出乙图中弹簧测力计的示数为_____N,第3次实验时滑轮组的机械效率为_____.
(3)由表中第_____组数据可知,同一滑轮组的机械效率与物重有关.
(4)由表中第3、4组数据可知,滑轮组的机械效率与摩擦和_____有关,请计算出第3组实验中克服摩擦所做的额外功_____J.
解析: 竖直 2.6N 3.7% 2、2、3 动滑轮重 2.25
【解析】 【详解】
(2)由前3组实验数据知,s=3h,所以滑轮组由3段绳子承担物重,因此应从动滑轮绕起,如图所示:
(2)实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计,这样才能准确测出拉力的值;由图知,测力计的分度值为2.2N,所以其示数为2.6N;拉力所做的功为:W=Fs=2N×2.3m=2.6J;
拉力做功的功率为:P=W/t=2.6J/2s=2.6W;第3次实验,滑轮组的机械效率为:η=W有/W总=Gh/Fs=4N×2.2m/2N×2.3m×222%≈3.7%;
(3)由表中第 2、2、3组数据可知,同一滑轮组的机械效率与物重有关;
(4)由表中第3、4组数据可知,物重相同,动滑轮重力不同,机械效率不同,由此可得,滑轮组的机械效率与摩擦和动滑轮重有关根据表中第3组数据可知,有用功:W有=Gh=4N×2.2m=2.4J;克服动滑轮做的功:W动=G动h=2.5N×2.2m=2.25J;总功:W总=Fs=2N×2.3m=2.6J; 六、综合题
27.如图甲所示为自动恒温箱,内部的电路由控制电路和加热电路两部分组成,简化后的电路图如图乙所示.控制电路中的电源两端电压为12V,定值电阻R1的阻值为5kΩ,R2为装在恒温箱内的热敏电阻,工作环境的温度为15℃左右.如图丙所示为R2阻值随温度变化的图象.电压鉴别器接在控制电路的A、B两点间,当热敏电阻R2的阻值发生变化时,A、B间的电压UAB随之发生变化.电压鉴别器可通过内部的电磁继电器控制加热电路中开关S的通断.当UAB小于2V时,鉴别器将使加热电路中开关S闭合,使加热电路的电热丝通电而发热,从而使箱内温度升高;当UAB大于3V时,鉴别器将使开关S断开,停止加热.在分析电路时,可将电压鉴别器内部视为断路.则:
(1)当恒温箱内部的温度为20℃时,通过热敏电阻R2的电流为________ A. (2)该恒温箱内的温度将保持在怎样的范围是________℃~________℃.
(3)若想使此恒温箱内的最高温度升高到45℃,在鉴别器功能和热敏电阻不变的条件下,可采取怎样的措施:________.
解析:4×10 20 35 减小定值电阻R1的阻值 【解析】
解:(1)由图乙知,R1与R2串联,
由图象知,当恒温箱内部的温度为20℃时,R2=25kΩ, 此时电路总电阻为R=R1+R2=5kΩ+25kΩ=30kΩ=3×10Ω; 通过热敏电阻R2的电流为:I?4
﹣4
U12V??4?10?4A; 4R3?10?(2)当U1=2V时,U2=U﹣U1=12V﹣2V=10V, 由串联电路特点和欧姆定律有:
U1IR1R1??, U2IR2R2所以R2?U210VR1??5k??25k?,, U12V由图象知,t=20℃;
当U1′=3V时,U2=U﹣U1′=12V﹣3V=9V,
'IR1'IR1R1U29V'?5k??15k? 因为'?'?',所以R2?'nR1?IR2IR2R2U13V由图象知,t′=35℃;
即该恒温箱的温度将保持在20℃~35℃之间;
(3)由图象知,当恒温箱内温度为45℃时,热敏电阻阻值为10kΩ, UAB=3V时,加热开关断开, 通过热敏电阻的电流为:I高?此时R1的阻值变为R1?'12V?3V?9?10?4A; 410?3V3?3.3?10??3.3k?. ?49?10A所以若升高恒温箱内的最高温度,在鉴别器功能和热敏电阻不变的条件下,可以减小定值电阻R1的阻值.
点睛:本题是一道联系实际的电学应用题,考查了串联电路的特点、欧姆定律计算公式及其变形公式的
掌握和应用,读懂题目信息,充分利用串联电路特点,是解答此题的关键.
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