2023年宁夏银川市兴庆区唐徕中学中考物理三模试卷
五、选择题(选出各题唯一正确的答案,每题2分,共14分。不选、多选、错选均得0分)
1.(2分)同学你好!通过两年的物理学习,我们都感知和体验了不少在生活、学习过程中所遇到的物理量。列所估测的数据中最接近生活实际的是( )
A.两个鸡蛋的重力约为10N
B.家庭电冰箱的额定功率约为200W
C.教室课桌的高度约为120cm
D.让人感觉最舒适的环境温度为37℃
2.(2分)如图所示的声现象中,分析正确的是( )
A.甲图:拨动伸出桌面的钢尺,钢尺振动得越快,响度就越大
B.乙图:将扬声器对准烛焰,播放音乐,烛焰会跳动,说明声波能传递信息
C.丙图:逐渐抽出玻璃罩内的空气,闹钟的声音变小,说明声音的传播需要介质
D.丁图:工厂车间工人佩戴耳罩,是为了在声源处减弱噪声
3.(2分)中华文明源远流长,博大精深。古诗词是我国传统文化瑰宝,有的优美词句还与我们物理知识有着联系。下列词句与对应的物理知识叙述正确的是( )
A.“清寒小雪前”,雪的温度很低,它的内能为零
B.“沙暖睡鸳鸯”,同水相比沙的比热容大些
C.“床前明月光,疑是地上霜”,霜实际是固态,由水蒸气凝华形成
D.“大地阳和暖气生”,大地内能的增加是太阳通过做功方式实现的
4.(2分)图中的光学现象与“掬水月在手”中的“月在手”原理相同的是( )
A.放大镜成像
B.水面“断筷”
C.车后视镜成像
D.手影的形成
5.(2分)在老旧小区改造中,工人利用滑轮组将重380N的建筑材料提升到楼顶,如图所示。已知工人对绳子的拉力为200N,建筑材料在5s内匀速上升5m,不计绳重及摩擦。此过程中,下列说法正确的是( )
A.动滑轮所受重力为10N
B.滑轮组所做的有用功为2000J
C.工人所用拉力的功率为380W
D.滑轮组的机械效率为95%
6.(2分)如图所示,是小灯泡L和电阻R的电流与电压关系的图像。下列说法正确的是( )
A.电阻R的电阻值是10Ω
B.当通过L的电流是0.2A的时候,其消耗的电功率是0.8W
C.仅把L、R并联在电压是2V的电路中,干路里的电流是0.4A
D.仅把L、R串联在电路中,当电流是0.2A时,它们两端总电压是4V
7.(2分)创新小组的同学们为学校食堂设计了一个可自动注水的储水池。如图是它的简化装置图,电源电压一定。控制电路中,RN为压敏电阻,其阻值随压力的变化而变化,R0为定值电阻。闭合开关S1、S2,当池中水位上升到一定高度时,触点分离,工作电路断开,注水装置自S2动停止注水,当池中水位下降到一定位置时,触点连接。工作电路注水电源装置接通,注水装置自动开始注水。下列分析正确的是( )
A.水位上升时,电磁铁磁性变弱
B.水位下降时,R0的电功率变大
C.水位下降时,RN的阻值会变大
D.电磁铁的上端为S极
六、选择说明(选出各题唯一正确的答案,并在横线上说明选择理由。每题5分,共10分。不选、多选、错选均得0分)
8.(5分)小明利用如图所示的装置探究凸透镜成像的规律。将蜡烛放在凸透镜左侧适当位置,调整光屏到凸透镜的距离,使烛焰在光屏上成清晰的像,分别测出物距u和像距v,实验数据如下表。下列说法正确的是 。
实验次数 1 2 3 4 5
物距u/cm 60 30 20 15 12
像距v/cm 12 15 20 30 60
A.该凸透镜的焦距为20cm
B.当u=45cm时,移动光屏,可在光屏上成倒立、缩小的清晰实像
C.从第1次实验到第5次实验,成在光屏上的像越来越小
D.第5次实验后,在贴近凸透镜左侧放一眼镜片,向右移动光屏,能在光屏上成清晰的像,则眼镜片对光起会聚作用
选择理由 。
9.(5分)如图所示,在北京冬奥会单板滑雪男子大跳台比赛中,苏翊鸣成为中国首位单板滑雪冬奥冠军。下列关于他运动过程说法正确的是 。
A.他跳起后在空中飞行过程中受平衡力的作用
B.他能在空中持续向前运动是由于受到惯性作用
C.他起跳时用力蹬单板的力大于单板施加给他的力
D.他站在领奖台上时所受的重力与地面对他的支持力是一对平衡力
选择理由 。
七、填空(每空1分,共10分)
10.(2分)2023年1月12日,全球首艘智能型无人系统航母船“珠海云”号圆满完成各项海试目标任务,顺利入泊母港——珠海高栏港三一海工码头,正式交付使用(如图所示)。“珠海云”号排水量为2000吨,满载时受到的浮力为 N,船上的无人机起飞后船身受到的浮力 (选填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10N/kg)
11.(2分)我国“新冠疫情”已经得到控制,在党的关怀下,我国实行免费接种新冠疫苗。接种疫苗的注射器针尖做得很细是用 的方法来增大压强;国外新冠病毒仍在肆虐,如图是护士给确诊病人的输液装置,药水瓶上插着两根管,一根给病人输液,另一根通过瓶盖扎进瓶内药水中,如图所示,这根“闲置管”是在输液过程中,当瓶内气压减小时,在 的作用下使空气进入瓶内。
12.(2分)汽车在冰雪路面上行驶,轮子上安装防滑链,这是通过 的方法来增大与路面的摩擦力。如图所示,汽车起重机通过液压装置推动吊臂时,吊臂属于 (选填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆。
13.(2分)2023年4月8日晚,由1500架无人机组成的灯光秀方阵亮相宁夏银川市览山公园,无人机通过不同颜色组合的变换,呈现出贺兰山、银川鼓楼等图案,这是地面控制中心通过 向它发出指令来完成;当晚还有香味扑鼻的特色美食文化体验,“香味扑鼻”是 现象。
14.(2分)在家庭电路中,用电器之间的连接方式是 联。小朋友玩的旱冰鞋,其内部虽然没有电池,但有些旱冰鞋的轮子滚动时,嵌在轮子中的LED灯会发光。这是因为轮子在滚动的过程中,发生了电磁感应现象, (选填“发电机”或“电动机”)就是根据电磁感应的原理制成的。
八.应用题(共20分)
15.(2分)中国古代人民为了抵御入侵,常在城池周围建造护城河,通过吊桥升降控制人员进出。如图是吊桥被拉起时的模型图,请在图中画出吊桥受到重力的示意图和拉力F的力臂L。
16.(2分)阅读下面短文,根据描述,请写出任意两个涉及到的物理现象并用物理知识解释。
2017“丝绸之路”宁夏 银川国际马拉松5月29日在宁夏银川开赛。比赛前,部分运动员在皮肤易磨损处(腋下、大腿内侧)涂上了凡士林。上午7点整,银马准时鸣枪,一位观众先看到冒烟,然后过了0.6s听到枪声。在比赛的过程中,直播车上的工作人员看到路道旁的标志牌、树木、建筑纷纷往后退。在烈日的炙烤下,运动员们挥汗如雨,有人戴着墨镜,有人戴着凉帽。赛程漫长,坚强的运动员终于跑完了全程,在享受胜利的喜悦的同时,为了防止感冒,他们及时地擦干了身上的汗水。
例:物理现象:部分运动员在皮肤易磨损处(腋下、大腿内侧)涂上了凡士林。
解释:减小摩擦力
(1)物理现象: 解释:
(2)物理现象: 解释: 。
17.(5分)阅读短文,回答问题。
2023年5月30日9时31分,搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空。神舟十六号载人飞船入轨后,将采用自主快速交会对接模式对接于天和核心舱径向端口,形成三舱三船组合体。在轨驻留期间,神舟十六号航天员乘组将迎来神舟十七号载人飞船的来访对接,计划于2023年11月返回东风着陆场。这次飞行任务是载人航天工程2023年的第二次飞行任务,也是空间站应用与发展阶段首个载人飞行任务,任务主要目的为:完成与神舟十五号乘组在轨轮换,驻留约5个月,开展空间科学与应用载荷在轨实(试)验,实施航天员出舱活动及货物气闸舱出舱,进行舱外载荷安装及空间站维护维修等任务。
(1)长征二号F遥十六运载火箭是用液态氢作为燃料,因为液态氢具有较高的 (选填“热值”或“比热容”);
(2)神舟十六号载人飞船受到火箭的推力加速升空,说明力可以改变物体的 ;
(3)长征二号F遥十六运载火箭搭载神舟十六号载人飞船加速升空过程中,飞船中宇航员的重力势能 (选填“变大”、“不变”或“变小”);
(4)升空后,神舟十六号载人飞船与长征二号F遥十六运载火箭成功分离前,飞船相对于火箭是 (选填“静止”或“运动”)的;
(5)天和核心舱宽大的太阳能电池板能提供电能,太阳能属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。
18.(2分)如图所示,把一个铁锁用绳子悬挂起来,将铁锁拉到自己的鼻子附近,稳定后松手,铁锁向前摆去,待铁锁再次摆回时不能打到鼻子。请你用学过的物理知识解释其中的道理。
19.(9分)小明妈妈为爷爷买了一个电热足浴盆,质量约为1kg。足浴盆的操作设计非常人性化,有定时定温、自动恒温、自动排水、遥控操作、过热保护、灵活移动脚轮等辅助功能。内部由加热系统和按摩系统两部分组成,加热系统的加热电阻额定电压为220V,额定功率为800W。最大容水量是5kg,足浴盆底安装有四个轮子,与地面的总接触面积是8cm2。已知水的比热容c水=4.2×103J/(kg ℃),g=10N/kg。
(1)该电热足浴盆加热系统是利用电流的 工作的。
(2)足浴盆装水达到最大容水量时对水平地面的压强多大?
(3)小明帮爷爷泡脚前,往浴盆中加入5kg初温为20℃的水,加热系统的加热电阻正常工作10min将水加热到40℃,则此加热过程中水吸收的热量是多少?
(4)足浴盆的加热效率是多少?
(5)当小明家的实际电压是200V时,加热电阻工作的实际电功率是多少?(忽略温度对电阻的影响,结果保留到小数点后一位)
九、实验、探究题(共21分)
20.(4分)小明用身边的器材做“探究平面镜成像特点”的实验,如图所示。
(1)用玻璃板代替平面镜,主要是利用玻璃板透明的特点,便于 。
(2)实验中小明将点燃的蜡烛A放在薄平板玻璃前某处,发现无论怎么在水平桌面上调整平板玻璃后的蜡烛B,都始终无法与蜡烛A的像完全重合,可能的原因是 。
(3)为了探究平面镜所成的像是实像还是虚像,小明将光屏放在蜡烛A所成像的位置处,他应该 (选填“透过平板玻璃”或“直接”)观察光屏上是否呈现蜡烛A的像。
(4)根据平面镜成像特点,小汽车前挡风玻璃倾斜安装的目的是 。
21.(6分)如图所示,是某实验小组“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验过程。
(1)在图乙中保持探头的位置不变,改变探头的方向,U形管两侧液面的高度差 (选填“变大”“不变”或“变小”),拦河大坝做成上窄下宽的形状,其原因可以用对比 两图所得出的结论进行说明。
(2)实验时,小王将探头放入水下,U形管两侧水面高度差为8cm,此时U形管内外的气压差为 Pa。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(3)小组成员将U形管的左端通过橡皮管与玻璃管侧壁管口相连通,当向玻璃管中吹气时,如图丁所示,U形管内液面较高的是 (选填“a”或“b”)侧。
(4)根据实验所得出的结论,判断在如图戊中的a、b、c、d、e五点中压强最大的是 点。
(5)换用其他液体探究液体压强与液体密度的关系,当探头在液体中的深度相同时,U形管左右两侧液面的高度差对比不明显,则下面操作不能使两侧液面高度差对比更加明显的是 (填字母)。
A.烧杯中换密度差更大的液体
B.U形管中换用密度更小的液体
C.将U形管换成更细的
22.(5分)如图所示是测量“小灯泡电功率”的实验,已知电源电压为4.5V,小灯泡额定电压为2.5V。
(1)如图甲所示,仔细观察发现该电路存在连接错误,但只需改动一根导线,即可使电路连接正确,请你在应改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法。
(2)若滑片P滑到图甲中某一位置时,电压表示数如图乙所示,若小亮想测量小灯泡的额定功率,应使滑动变阻器接入到电路中的阻值 。(选填“变大”“不变”或“变小”)
(3)根据实验数据绘制出小灯泡的I﹣U图像如图丙,图中阴影部分面积的物理量是 ,可计算出小灯泡的额定功率是 W。
(4)学习小组在实验中测出了几组数据,并设计了如下实验记录表,你认为这张表格的设计是 (填“正确”或“错误”)的。
次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 平均值P/W
1
2
3
23.(6分)课外兴趣小组在“测量某液体密度”的实验中,实验步骤如下:
(1)如图甲所示,把天平放在水平台上,发现天平平衡时游码未归零,将游码归零后,为使天平平衡,应向 (选填“左”“右”)调节平衡螺母。
(2)调节平衡后,进行以下实验操作:
①用天平测得空烧杯的质量m0=33.4g。
②向烧杯中倒入适量待测液体,用天平测出烧杯和液体的总质量m1,如图乙所示则= g。
③将液体全部倒入量筒中,测出液体体积V。
④待测液体的密度ρ= kg/m3。
(3)若身边没有天平和量筒,有刻度尺、水、烧杯、平底试管(底部质量较大,管壁、底厚度忽略不计)等器材,也能测出盐水的密度,实验如下:
①向烧杯中加适量水,把空试管放入水中竖直漂浮,如图丁所示,用刻度尺测量试管浸入水中的深度h1。
②向试管中缓缓倒入盐水,让试管慢慢下沉,当试管底刚刚接触杯底时停止向试管倒入盐水(试管对圆柱形杯底无压力),如图戊所示,用刻度尺测量烧杯中水的深度为h2。
③从烧杯中取出试管,用刻度尺测量试管中盐水的深度为h3。
④盐水密度的表达式为ρ盐水= (用h1、h2、h3和ρ水表示)。
推导过程: 。
2023年宁夏银川市兴庆区唐徕中学中考物理三模试卷
参考答案与试题解析
五、选择题(选出各题唯一正确的答案,每题2分,共14分。不选、多选、错选均得0分)
1.【解答】解:A、两个鸡蛋的重力约为1N,故A错误;
B、家庭电冰箱的额定功率约为200W,故B正确;
C、教室课桌的高度约为80cm,故C错误;
D、让人感觉最舒适的环境温度约为23℃,故D错误。
故选:B。
2.【解答】解:A、物体振动的快、频率高,发出的声音音调高,故A错误;
B、将扬声器对准烛焰播放音乐,烛焰会随之起舞,说明声波能够传递能量,故B错误;
C、逐渐抽出玻璃罩内的空气,闹钟音量减弱,说明声音的传播需要介质,真空不能传声,故C正确。
D、车间工人佩戴耳罩,是在人耳处减弱噪声,故D错误。
故选:C。
3.【解答】解:A、一切物体在任何温度下都有内能,雪的温度虽然很低,但是仍然具有内能,故A错误;
B、在同一时间,河水和沙滩吸收太阳的热量相同,由于水的比热容较大,所以水温升高幅度较小,因此水温较低;而沙石比热容小于水,所以沙滩升温幅度较大,因此沙滩温度较高,导致“沙暖睡鸳鸯”,故B错误;
C、霜是空气中水蒸气遇冷凝华形成的冰晶,故C正确;
D、大地吸收热量,大地内能增加,通过热传递的方式实现的,故D错误。
故选:C。
4.【解答】解:“掬水月在手”中的“月在手”属于平面镜成像,光的反射现象;
A、放大镜成像是凸透镜成像,属于光的折射现象,故A不符合题意;
B、水面“断筷”属于光的折射现象,故B不符合题意;
C、车后视镜成像属于光的反射现象,故C符合题意;
D、手影的形成属于光的直线传播,故D不符合题意。
故选:C。
5.【解答】解:
A、由图可知,有2段绳子拉着动滑轮,不计绳重及摩擦,根据F=(G+G动)可知,动滑轮的重力为:G动=nF﹣G=2×200N﹣380N=20N,故A错误;
B、有用功为:W有用=Gh=380N×5m=1900J,故B错误;
C、绳端移动的距离s=2h=2×5m=10m,
拉力做的总功W总=Fs=200N×10m=2000J,
拉力的功率:P===400W,故C错误;
D、该滑轮组的机械效率:η==×100%=95%,故D正确。
故选:D。
6.【解答】解:A、R为定值电阻,电阻R的电阻值:R===20Ω,故A错误;
B、由图知,当通过定值电阻R的电流为0.2A,对应的电压大小为1V,它消耗的电功率为:P=UI=1V×0.2A=0.2W,故B错误;
C、当定值电阻R和小灯泡L并联在电压为2V电路中,由并联电路电压的规律,R和灯的电压都为2V,由图知,R和灯的电流分别为0.1A和0.3A,由并联电路电流的规律,电路干路里的电流:I=IR+Il=0.1A+0.3A=0.4A,故C正确;
D、两电阻串联,电路各处的电流相等,由图知,当电路的电流为0.2A时,灯的电压为1V,R的电压为4V,由串联电路电压的规律,电路的电压为1V+4V=5V,即它们两端总电压是5V,故D错误;
故选:C。
7.【解答】解:A、由图可知,控制电路中定值电阻R0与压敏电阻RN串联;由“池中水位上升到一定高度时,触点分离,工作电路断开,注水装置自动停止注水”可知,此时衔铁被吸引,动触点与静触点分离,电磁铁的磁性增强,故A错误;
BC、由“池中水位下降到一定位置时,触点连接,工作电路接通,注水装置自动开始注水”可知,此时衔铁被释放,动触点与静触点接触,电磁铁的磁性减弱,控制电路中的电流变小,由P=I2R可知R0的电功率变小,由欧姆定律可知,此时电路中的总电阻变大,由串联电路的电阻特点可知,RN的阻值变大,故B错误、C正确。
D、由安培定则可知电磁铁的上端为N极,故D错误。
故选:C。
六、选择说明(选出各题唯一正确的答案,并在横线上说明选择理由。每题5分,共10分。不选、多选、错选均得0分)
8.【解答】解:A、由表中数据可知,u=v=2f=20cm,所以该凸透镜的焦距为10cm,故A错误;
B、当u=45cm时,物距大于二倍焦距,移动光屏,可在光屏上成倒立、缩小的清晰实像,故B正确;
C、从第1次实验到第5次实验,物距始终大于焦距,物距变小,像距变大,像变大,故C错误;
D、第5次实验时,在靠近凸透镜左侧放眼睛片,向右移动光屏,能在光屏上成清晰的像,说明该眼镜片对光具有发散作用,会将光线推迟会聚成像,故D错误。
故选:B。
故答案为:B;由表中数据可知,凸透镜的焦距为10cm,当u=45cm时,物距大于二倍焦距,移动光屏,可在光屏上成倒立、缩小的清晰实像。
9.【解答】解:A、他跳起后在空中飞行过程中处于非平衡状态,所以受非平衡力的作用,故A错误;
B、他能在空中持续向前运动是由于具有惯性,但不能说受到惯性作用,故B错误;
C、他起跳时用力蹬单板的力与单板施加给他的力是一对相互作用力,二者大小相等,故C错误;
D、他站在领奖台上时所受的重力与地面对他的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,故D正确。
故答案为:D;他的重力与地面对他的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。
七、填空(每空1分,共10分)
10.【解答】解:(1)船满载时受到的浮力:
F浮=G排=m排g=2000×103kg×10N/kg=2×107N;
(2)船上的无人机起飞后,航母仍处于漂浮状态,浮力仍等于重力,由于重力减小,故船受到的浮力减小。
故答案为:2×107;变小。
11.【解答】解:
(1)针头较细,是在压力一定,通过减小受力面积来增大压强;
(2)因为输液时,如果没有这根“闲置”,外部压强大于瓶内压强时,液体就无法输入到人体中,所以这根“闲置管”是在输液过程中,当瓶内气压减小时,在大气压的作用下使空气进入瓶内。
故答案为:减小受力面积;大气压。
12.【解答】解:在冰雪路面上行驶时,汽车轮胎上装防滑链,是为了在压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦;
由图可见,吊臂OAB是杠杆,O是支点,动力作用在A点,阻力作用在B点,则动力臂小于阻力臂,吊臂是费力杠杆;
故答案为:增大接触面粗糙程度;费力。
13.【解答】解:电磁波可以传递信息,能在真空中传播,“香味扑鼻”这是扩散现象,说明分子都在不停地做无规则运动;
故答案为:电磁波;扩散。
14.【解答】解:在家庭电路中,用电器之间的连接方式是并联。小朋友玩的旱冰鞋,其内部虽然没有电池,但有些旱冰鞋的轮子滚动时,嵌在轮子中的LED灯会发光。这是因为轮子在滚动的过程中,发生了电磁感应现象,发电机就是根据电磁感应的原理制成的。
故答案为:并;发电机。
八.应用题(共20分)
15.【解答】解:由题知,重力的方向竖直向下,重心在中点,杠杆的支点在O处,从支点向力的作用线引垂线,支点到力的作用线的垂直距离就是动力臂,如图所示:
16.【解答】解:(1)物理现象:观众先看到冒烟,然后听到了枪声;
解释:空气中,光速大于声速;
(2)物理现象:直播车上的工作人员看到路道旁的标志牌、树木、建筑纷纷往后退;
解释:工作人员是以自己或者直播车为参照物;
(3)物理现象:有人戴着墨镜,有人戴着凉帽;
解释:光的直线传播;
(4)物理现象:为了防止感冒,他们及时地擦干了身上的汗水;
解释:汗水蒸发(汽化)吸热。
故答案为:(1)观众先看到冒烟,然后听到了枪声;空气中,光速大于声速;(2)直播车上的工作人员看到路道旁的标志牌、树木、建筑纷纷往后退;工作人员是以自己或者直播车为参照物。
17.【解答】解:(1)长征二号F遥十六运载火箭是用液态氢作为燃料,因为液态氢具有较高的热值;
(2)神舟十六号载人飞船受到火箭的推力加速升空,说明力可以改变物体的运动状态;
(3)长征二号F遥十六运载火箭搭载神舟十六号载人飞船加速升空过程中,飞船中宇航员的重力势能变大;
(4)升空后,神舟十六号载人飞船与长征二号F遥十六运载火箭成功分离前,飞船相对于火箭的位置不变,是静止的;
(5)天和核心舱宽大的太阳能电池板能提供电能,太阳能属于可再生能源。
故答案为:(1)热值;(2)运动状态;(3)变大;(4)静止;(5)可再生。
18.【解答】答:因为铁锁由鼻子开始位置沿弧线向另一侧的最高点运动,然后再往回运动,在整个过程中,铁锁与空气摩擦,有一部分机械能转化为内能,机械能减小了,故不会碰到鼻子。
19.【解答】解:(1)电热足浴盆加热系统工作时把电能转化为内能,所以该电热足浴盆加热系统是利用电流的热效应工作的;
(2)足浴盆装水达到最大容水量时对水平地面的压力:F=G总=m总g=(5kg+1kg)×10N/kg=60N,
足浴盆装水达到最大容水量时对水平地面的压强:p===7.5×104Pa;
(3)加热过程中水吸收的热量:Q吸=c水m(t﹣t0)=4.2×103J/(kg ℃)×5kg×(40℃﹣20℃)=4.2×105J;
(4)加热过程中,足浴盆消耗的电能:W=Pt′=800W×10×60s=4.8×105J,
足浴盆的加热效率:η===87.5%;
(5)由P=可知,加热系统的加热电阻:R===60.5Ω,
当实际电压为200V时,加热电阻的实际功率:P实==≈661.2W。
答:(1)热效应;
(2)足浴盆装水达到最大容水量时对水平地面的压强为7.5×104Pa;
(3)加热过程中水吸收的热量是4.2×105J;
(4)足浴盆的加热效率是87.5%;
(5)当小明家的实际电压是200V时,加热电阻工作的实际电功率是661.2W。
九、实验、探究题(共21分)
20.【解答】解:(1)因为玻璃板是透明的,能在观察到A棋子像的同时,还可以透过玻璃清楚的看到放在后面的B棋子,便于确定像的位置;
(2)像与物是关于镜子对称的,玻璃板要竖直放置,若玻璃板与水平桌面不垂直,不论怎样移动后面的蜡烛B无法与蜡烛A的像完全重合;
(3)平面镜成像实验时,把光屏放在像的位置,直接观察光屏发现光屏上并没有像,说明平面镜成的像是虚像;
(4)挡风玻璃相当于平面镜,因为平面镜成的像是虚像,所以挡风玻璃倾斜按装,使车内乘客或物体所成的像位于挡风玻璃的斜上方,是为了避免由于平面镜成像而使车内景物的像成在车的正前方,影响司机视线。
故答案为:(1)确定像的位置;(2)玻璃板与水平桌面不垂直;(3)直接;(4)避免车内物体在正前方成像,影响司机视线。
21.【解答】解:(1)同种液体同一深度,液体向各个方向的压强相等,所以在图乙中保持探头的位置不变,改变探头的方向,U形管两液面的高度差将不变;
拦河大坝做成上窄下宽的形状,是根据同种液体中液体深度越深,压强越大的原理,其原因可以用对比图乙、丙得出的结论;
(2)U形管左右两侧水面的高度差h=8cm=0.08m,
则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa;
(3)当向玻璃管中吹气时,如图丁所示,U形管a端的空气流速大,压强小,故b端的大气压大于a端的气压,液面a端高,b端低;
(4)a、b两点处的液体密度相同,b的位置较深,根据p=ρgh可知b点的液体压强大于a点的液体压强;
b、c两点处的液体深度相同,c点的液体密度较大,根据p=ρgh可知c点的液体压强大于b点的液体压强;
c、d两点处的液体密度相同,d的位置较深,根据p=ρgh可知d点的液体压强大于c点的液体压强;
d、e两点处的液体深度相同,d点的液体密度较大,根据p=ρgh可知d点的液体压强大于e点的液体压强;
综上可知在a、b、c、d、e五点中压强最大的是d点;
(5)探头在液体中的深度相同,根据p=ρgh可知,深度相同,液体的密度越大压强越大,所以在“烧杯中换密度差更大的液体”U形管左右两侧液面的高度差变大;“U形管中换用密度更小的液体”U形管左右两侧液面的高度差较大;“将U形管换成更细的”不能使两侧液面高度差对比更加明显,故选C。
故答案为:(1)不变;乙、丙;(2)800;(3)a;(4)d;(5)C。
22.【解答】解:(1)原电路图中,电流表和滑动变阻器串联后与灯泡并联,电压表串联在电路中是错误的,在测“小灯泡电功率”的实验中,灯泡、滑动变阻器和电流表串联,电压表并联在灯泡两端,如下图所示:
;
(2)若滑片P滑到图甲中某一位置时,电压表示数如图乙所示,电压表选用小量程,分度值0.1V,其示数为2.2V,小于灯泡额定电压2.5V,若小亮想测量小灯泡的额定功率,应增大灯泡两端电压,根据串联电路电压规律,应减小滑动变阻器两端电压,根据分压原理,应使滑动变阻器接入到电路中的阻值变小;
(3)根据P=UI可知图中阴影部分面积的物理量是灯泡两端的电压为1V时灯泡的实际功率;
由图丙可知,当灯泡两端电压为2.5V时,通过灯泡的额定电流为0.2A,小灯泡额定功率为:PL=ULIL=2.5V×0.2A=0.5W;
(4)灯泡在不同电压下实际功率不同,求灯泡功率的平均值没有意义,故这张表格的设计是错误的。
故答案为:(1)见解答图;(2)变小;(3)灯泡的实际功率;0.5;(4)错误。
23.【解答】解:(1)由甲图可知,将游码归零后,天平横梁左端下沉,指针偏向分度盘左侧,应向右调节平衡螺母使天平水平平衡;
(2)②由乙可知,液体和烧杯的总质量m1=50g+10g+5g+1.4g=66.4g;
③量筒的分度值为2mL=2cm3,量筒中液体的体积为:V=30mL=30cm3;
④量筒中液体的质量为:
m=m1﹣m0=66.4g﹣33.4g=33g,
液体密度为:
ρ===1.1g/cm3=1.1×103kg/m3;
(3)设试管的底面积为S,空试管的重力等于浮力:G试管=F浮=ρ水gV排=ρ水gSh1﹣﹣①
试管和盐水受到的总浮力等于重力:G试管+G盐水=F'浮=ρ水gV'排=ρ水gSh2﹣﹣②
①代入②得,ρ水gSh1+ρ盐水gSh3=ρ水gSh2﹣﹣③
由③得,ρ盐水=ρ水。
故答案为:(1)右;(2)②66.4;④1.1×103;(3)ρ水;设试管的底面积为S,空试管的重力等于浮力:G试管=F浮=ρ水gV排=ρ水gSh1﹣﹣①
试管和盐水受到的总浮力等于重力:G试管+G盐水=F'浮=ρ水gV'排=ρ水gSh2﹣﹣②
①代入②得,ρ水gSh1+ρ盐水gSh3=ρ水gSh2﹣﹣③
由③得,ρ盐水=ρ水。
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