安徽省宣城2024届中考物理最后一模试卷
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、单项选择题(本大题7小题,每题3分,共21分)
1.如图所示,A、B、C是家用电冰箱三线插头的三个插脚,关于这三个插脚的说法正确的是
A.三个插脚一样长
B.A、C两插脚分别与电冰箱内部工作电路两端相连
C.插入插座时,插脚C与火线相接,B与零线相接
D.插入插座时,电冰箱的金属外壳通过插脚A与大地相连
2.用一个物体将如图所示电路中a和b两点连接起来,可以使小灯泡发光,下列物体中最合适的是
A.铜丝 B.玻璃棒 C.长方体橡皮 D.塑料吸管
3.某实验小组分别用如图所示的甲乙两个滑轮组(每个滑轮重相同)匀速提起相同的重物,所用的拉力分别为F1和F2,机械效率分别为η1和η2,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( )
A.F1>F2,η1=η2 B.F1<F2,η1=η2 C.F1<F2,η1>η2 D.F1>F2,η1<η2
4.如图所示,小丽用力F把一木块压在竖直墙面上静止,现有以下受力分析,下述受力分析正确的是( )
①小丽对木块的压力F和墙对木块的弹力是一对平衡力
②小丽对木块的压力F和木块的重力是一对平衡力
③木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力
④小丽对木块的压力F和木块对小丽的弹力是一对平衡力
A.只有①正确 B.只有④正确 C.只有①③正确 D.只有③④正确
5.如图所示,当滑动变阻器的滑片向右移动时,电压表和电流表示数的变化情况是
A.电压表和电流表示数均变大
B.电压表和电流表示数均变小
C.电压表示数变小,电流表示数不变
D.电压表示数不变,电流表示数变小
6.对图所示的四个实验现象的解释,下列叙述不正确的是
A.挤压两铅棒能使它们“粘”合在一起,主要是由于分子间引力的作用
B.试管内的水沸腾后,水蒸气将软木塞推出,这是将内能转化为机械能
C.抽去玻璃板后,两瓶中的气体逐渐混合,说明上瓶中的空气密度较大
D.快速下压活塞,硝化棉燃烧起来,是由于对气体做功,气体内能增加,温度上升
7.关于图中四种情景,下列说法错误的是:
A.烤火取暖,是通过热传递使手的内能增加
B.划着火柴,是通过做功将机械能转化为内能的过程
C.手凉时可双手相互摩擦,是通过做功使手的内能增加
D.水蒸气对木塞做功,水蒸气的内能增加,使分子运动加快
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8.如图所示,电源电压恒定,R1=10Ω,闭合开关 S,断开开关 S1 电流表示数为 0.3A. 若再闭合 S1,发现电流表示数变化了 0.2A,则电源电压为______V;R2的阻值为________ Ω.
9.爱米做如图所示的实验时,观察到试管中的水蒸气把橡胶塞弹出,此过程水蒸气对橡胶塞做功,将水蒸气的_____能转化成了橡胶塞的机械能.这基本展示了_____机的工作原理.
10.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.
11.如图所示,完全相同的圆柱形容器中,装有不同的两种液体甲、乙,在两容器中,距离同一高度分别有A、B两点.若两种液体的质量相等,则A、B两点的压强关系是pA_____pB;若A、B两点的压强相等,则两种液体对容器底的压强关系是p甲_____p乙(两空选填“>”、“=”或“<”).
12.如图所示,电源电压不变,R1=10Ω,R2=20Ω.只闭合S、S2,电流表A1示数为0.2A,则电源电压为__V.开关都闭合时,电流表A1、A2示数之比为3:1,则R3=____Ω,通电1min电阻R2产生的热量为___J.
13.甲、乙两种物质,质量相同.如图是他们的自然凝固图像,其中乙物质在t分钟后慢慢变成固体.观察图像可知,液态的甲和乙相比,比热容大的是__________.同时可以发现,同种物质的比热容与物质状态__________(选填“有关”或“无关”).固态是晶体__________(选填“甲”或“乙”).
14.2017年12月1日,继“蛟龙号后又一大国重器“深海勇士”交付使用!它是中国自主研发的万米级全海深潜水器,预计将使用30年。深海一万米,潜水器要承受的压力相当于在指甲盖上放一辆汽车,此时,潜水器每平方厘米都要承受_____N的压力(ρ海水=1.03×103kg/m3)。因此,载人球舱使用的钛合金材料具有几乎不腐蚀、耐压强度_____、吸水率_____(均选填“高”或“低”)的特性。“深海勇士”能精准定位,大海捞针,可蛇形前进,需要它的密度_____,惯性_____(均选填”大”或”小”)。
三、作图题(共7分)
15.在图中,O点表示杠杆的支点,画出力F的力臂并用字母L表示.
16.“节约用水,人人有责”,如图甲是用水后及时关闭水龙头时的情景,水龙头手柄看作一个杠杆,按下关水,请你在图乙所示的示意图中画出阻力臂L2,并画出施加在A点的最小动力F1.
17.在图中画出小明从滑梯滑下来的过程中所受重力示意图.
(________)
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18.如图甲所示,小聪利用电流表、电压表、滑动变阻器、开关、电源、阻值不同的电阻及导线等实验器材,探究电流与电压、电阻的关系。
(1)小聪按照图甲正确连接电路后,闭合开关,无论怎样移动滑片P,电流表的示数始终为0,电压表的示数约为3V,实验所用导线完好无损,则电路中出现的故障是_____。
(2)通过实验记录电流表、电压表的示数如下表所示
R=10Ω
实验序号 1 2 3 4 5 6
电压U/V 2.0 2.2 2.4 2.6 2.8 3.0
电流I/A 0.20 0.22 0.24 0.26 1.40 0.30
对表中数据进行分析,你认为错误的数据是实验序号_____,错误的原因可能是_____,排除错误数据,可归纳得出的结论是_____。
(3)继续探究“电流与电阻的关系”,每次更换电阻后,通过移动滑片P来_____。
(4)完成上述实验之后,小聪想不用电压表测量小灯泡的额定功率,已知小灯泡的额定电压为U额,他又找来一个阻值为R0的定值电阻,设计了电路图乙。请补全实验步骤并写出表达式:
①只闭合开关S和S2,移动滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为_____,此时小灯泡正常发光;
②只闭合开关S和_____(选填“S1”或“S2”),保持滑动变阻器滑片的位置不动,记下电流表的示数为I;
③小灯泡额定功率的表达式是P额=_____。(用已知量和所测物理量符号表示)
19.为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患,小勇同学设计了如图所示的探究实验:将A、B、C三个小球先后从同一装置高分别为hA、hB、hC的位置滚下(mA=mB<mC,hA=hC>hB),推动小木块运动一段距离后停止,请你根据生活经验和所学的物理探究方法,回答:
①用来研究超载安全隐患时,我们应选择_____两个图所示实验进行比较。
②实验中,小球碰撞木块后,小球和木块继续在水平木板上滑动一段距离后停下,设碰撞前一瞬间小球的动能为E,小球推动木块所做的功为W,则E_____W(“<”、“>”或”=”)。
20.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 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7
G/N 0.98 1.96 2.94 3.92 4.90 5.88
(1)本实验中用到的测量器材有: ______ 和 ______ .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.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 ______ .
21.在探究“导体电流与电阻关系”的实验中,创新小组的同学们利用阻值不同的定值电阻和电流表、电压表、滑动变阻器、电源、开关各一个和导线若干进行了探究。
实验序号 R/Ω U/A I/A
1 5 1.5 0.30
2 10 1.5 0.15
3 15 1.5 0.10
(1)用笔画线代替导线,将实验电路连接完整。
(____)
每次更换电阻后,都需要通过调节滑动变阻器,使_____,然后记录电流表示数。
(2)小明同学经过正确操作后,将收集到的数据填入表格中,他收集多组数据的目的是_____。分析实验数据后,可以得出的结论是:_____。
(3)小聪同学又发现另有一个定值电阻Rx的阻值模糊不清了,她想测出它的阻值,但发现电流表坏了。请你帮助她利用其他器材设计一个测出Rx阻值的电路图。
(_____)
22.在“测量小灯泡的功率”实验中,小灯泡的额定电压为2.5V.
(1)请按要求合理连接上图甲中电路.
(______)
(2)连接电路时开关应处于_____状态,图甲中滑动变阻器的滑片P应位于_____(选填“A”或“B”)端.
(3)连接好电路后,闭合开关,小明发现移动滑动变阻器滑片P,小灯泡不发光,电压表示数为零.进一步观察并检查电路,发现电压表、电流表、导线及其连接均完好.针对电路中出现的小灯泡不发光的故障现象,他提出了如下猜想:①小灯泡短路;②小灯泡灯丝断了;③滑动变阻器断路.根据故障现象,猜想_____(填序号,下同)是错误的.如果观察到电流表有示数,则猜想_____是正确的.
(4)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P到某一位置,电压表示数如图乙所示为_____V,此时应将滑片P向_____(选填“A”或“B”)端移动到合适位置,读出电流表示数,即可算出小灯泡的额定功率.
(5)小华打算增加一个阻值为10Ω的电阻R0,只利用一只电表,通过简单操作(开关S接“a”、“b”各一次)来测量小灯泡的额定功率.图丙、丁是设计好的两种不同方案的电路图.则以下判断正确的是_____(填字母).
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
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23.(6分)(2014 湖北)一个底面积为10m2的圆柱状容器,装有适量的水,现在将一个体积为20m3、密度为0.8×103kg/m3的物体A放入其中,最终物体A漂浮于水面上.
则:(1)物体A所受到的浮力是多少?
(2)如图所示,若将画斜线部分截取下来并取出(其体积为浸入水中体积的一半),则取出的那部分物体的质量是多少?
(3)待剩余部分再次静止后,容器底部受到压强减小了多少?(g=10N/kg)
24.如图是可供游客在海上游玩时的一种旅游观光艇,此观光艇的质量为900kg,在海上航行的最大速度为36km/h,最多可载的游客数量为20人,如果海水的密度取1.0×103kg/m3,g=10N/kg,求
观光艇以最大航速匀速行驶2小时的路程是多少米?海水平均阻力为1.0×106N,则这一过程中观光艇所做的功至少为多少?
该观光艇在水面下70cm深处有一个小零件,求小零件受到的海水的压强是多少?
假设每位乘客的平均质量为60kg,观光艇满载乘客时,此时浸入水中的体积多大?
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25.在针筒内部放置一个正在发声的蜂鸣器,把活塞推到如图位置,用橡皮塞将注射孔密封。
往下拉活塞,听见蜂鸣器传出来的声音会越来越_________,假设针筒足够长,继续往下拉活塞,可以推理最后将听不到声音。这种实验研究方法与以下哪个实验的研究方法相同_________。
A.用总电阻替代各分电阻
B.将撬棒、剪刀等抽象为杠杆
C.牛顿第一定律的得出
D.探究动能的大小与什么因素有关往下拉活塞,放手后,会看到活塞向上滑动,说明了_________的存在。
26.小明家新买了一个家用电热水壶,其有关的技术参数如图所示.他根据自己所学的相关物理知识想对新水壶进行一下验证,于是在家里做起了实验.他先把水倒入水壶标定容量处,用温度计测出水的初温是20℃,然后接通电源,同时开始记录时间,他发现电热水壶正常工作5min水便烧开了(设当时的气压为一标准大气压).[1L=10-3m3;C水=4.2×103J/(kg·℃)] 求:
型号 T76
额定电压 220V
额定频率 50Hz
额定功率 1000W
额定容积 0.8L
(1)烧开这壶水吸收的热量________ J; 电热水壶消耗的电能________ J;比较(1)、(2)两问所得的数据,请你做出合理解释(写出一种即可)________ .
27.现有一架总质量为m的喷气式飞机,已知该飞机飞行时所受空气阻力的大小与速度平方成正比,即f=kv2(式中k为已知量).若飞机飞行过程中的耗油量可忽略不计. 该飞机在空中沿水平方向飞行时,飞机所受向上的升力是由机翼上、下表面气流速度不同所产生的.若以机翼为参照物,则机翼上表面附近气流的速度________机翼下表面附近气流的速度. 在该飞机沿水平直线匀速飞行时,它上、下表面所受到的压力差为________. 若该飞机以速度v沿水平方向匀速直线飞行的时间为t,则它在这段时间内克服空气阻力所做的功W为________.
参考答案
一、单项选择题(本大题7小题,每题3分,共21分)
1、D
【解题分析】
A.三脚插头最上面的脚长一些,其与用电器的金属外壳相连,接金属外壳的长插脚比其它两脚稍长一些.这样插插头时能使家用电器的金属外壳先接地,拔插头时能使金属外壳后离开地线,即使家用电器因绝缘不好“漏电”,也会使电流通过导线导入大地,人也就不会触电,故A错误;
B.B、C两插脚分别与电冰箱内部工作电路两端相连,故B错误;
C.C插头对应三孔插座的左边,即应该是零线,B插头对应三孔插座的右边,应该是火线,故C错误;
D.插入插座时,电冰箱的金属外壳通过插脚A与大地相连,故D正确;
故选D。
【题目点拨】
重点是家庭电路的连接,注意连接中的细节问题:开关控制火线,灯泡的螺旋套连接零线,本题中可以根据三孔插座的“左零、右火、上地”对应进行判断.
2、A
【解题分析】
根据导体和绝缘体的定义进行判断,在a、b间接入导体,小灯泡发光,接入绝缘体小灯泡不发光.常见的导体包括:人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等.题中四个选项中,只有铜丝是导体,其余是绝缘体,所以要使电路中a和b两点连接起来,小灯泡能够发光,在a、b间应接入铜丝.故A正确.
3、A
【解题分析】
不计绳重及摩擦,则拉力F=(G物+G动),由图可知n1=2,n2=3,则绳子受的拉力:F1=(G物+G动),F2=(G物+G动),故F1>F2;动滑轮重相同,提升的物体重和高度相同,W额=G动h,W有用=G物h,所以,利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同,总功相同,则由η=可知,滑轮组的机械效率相同,即η1=η2,故应选A.
4、C
【解题分析】
解:①小丽对木块的压力和墙对木块的弹力大小相等、方向相反,作用在同一条直线作用在同一个物体上符合二力平衡的条件,所以A正确;②小丽对木块的压力和木块的重力不在同一直线上,不是一对平衡力;③木块受到的摩擦力和木块的重力满足大小相等、方向相反,作用在同一条直线作用在同一个物体上,符合二力平衡的条件,所以是一对平衡力;④小丽对木块的压力和木块对手的弹力是一对相互作用力,不是平衡力.故选C.
点睛:木块处于静止,在竖直方向上受两个力而平衡,即重力和墙对木块的静摩擦力;木块在水平方向上受外力F和墙对木块的支持力,两个力是一对平衡力;平衡力作用在同一物体上,作用力和反作用力作用在不同的物体上.
5、C
【解题分析】
根据题中“当滑动变阻器的滑片向右移动时,电压表和电流表示数的变化情况是”可知,本题考查动态电路的分析,根据串联电路的特点和欧姆定律进行分析判断。
【题目详解】
由电路图可知,电阻R1、R2串联,电压表与被测电路并联,因此测R1滑片右端部分和R2两端的总电压,电流表测串联电路的电流。当滑动变阻器的滑片向右移动时,R1连在电路中的电阻不变,电路的总电阻不变,所以电流大小不变,电流表的示数不变;
因为电压表并联部分电阻变小,根据U=IR可得,电压表示数变小;
故C正确,选项ABD错误。
6、C
【解题分析】
由于分子间引力的作用,挤压两铅棒能使它们“粘”合在一起,故A正确。
试管内的水沸腾后,水蒸气将软木塞推出,软木塞获得了机械能,这是将内能转化为机械能,故B正确。
抽去玻璃板后,两瓶中的气体逐渐混合,说明分子在不停地做无规则运动,故C错误,符合题意为答案。
快速下压活塞,由于对气体做功,气体内能增加,温度上升,达到硝化棉燃点,硝化棉燃烧起来,故D正确。
7、D
【解题分析】
A、甲图中:烤火取暖,是通过热传递使手的内能增加,故A正确;不符合题意;
B、乙图中:划着火柴,是通过做功将机械能转化为内能的过程,故B正确;不符合题意;
C、丙图中:手凉时可双手相互摩擦,是通过做功使手的内能增加,故C正确;不符合题意;
D、丁图中:水蒸气对木塞做功,水蒸气的内能减小,使分子运动减慢,故D错误,符合题意。
二、填空题(本大题7小题,共21分)
8、3 15
【解题分析】
闭合S,断开S1时,电路为R1的简单电路,由I=U/R可知,电源的电压:U=U1=I1R1=0.3A×10Ω=3V;若再闭合S1时,两电阻并联,电流表示数的变化量即为R2路的电流,则I2=0.2A;由I=U/R可知,R2=U/I2=3V/0.2A=15Ω
9、内 热
【解题分析】
由实验现象可知,试管中的水蒸气把橡胶塞弹出,此过程水蒸气对橡胶塞做功,将水蒸气的内能转化成了橡胶塞的机械能.这一过程展示了热机的工作原理,即将内能转化为机械能的过程.
10、0.1 0.4
【解题分析】
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
11、< >
【解题分析】
(1)由图知VA<VB,若两种液体的质量相等,由密度公式可知液体密度ρA>ρB,可得A、B下方对容器底的压强关系;因为两种液体的质量相等,液体对容器底的压强相等;进而得出A、B两点的压强关系;
(2)由图知A、B深度hA<hB,若A、B两点的压强相等,由p=ρgh可知液体密度ρA>ρB,进而得出A、B下方对容器底的压强关系,液体对容器底的压强p底=p+p下,可得液体对容器底的压强关系.
【题目详解】
当两种液体的质量相等时,由于甲液体的体积小于乙液体的体积,故甲液体的密度大于乙液体的密度,由于A、B两点离容器底等高,故A点距容器底这段液体产生的压强较大;但又由于二种液体的质量相等,所以它们对容器底的压力是相等的,面积又相等,故两种液体对容器底的压强相等;故A点的压强pA等于液体对容器底的压强减去A点距容器底的那段液体产生的压强,故pA
12、6 40 108
【解题分析】
(1)只闭合S、S2时,R1与R2串联,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律求出电源的电压;
(2)当开关都闭合时,R2与R3并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测量R3的电流,根据电流表A1、A2示数之比为3:1,求出R2与R3之比,进而求出R3,根据算出通电1min电阻R2产生的热量.
【题目详解】
(1)只闭合S、S2时,R1与R2串联,电流表测电路中的电流,
根据知,电源的电压:U=I(R1+R2)=0.2A×(10Ω+20Ω)=6V;
(2)当开关都闭合时,R2与R3并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测量R3的电流,
因为电流表A1、A2示数之比为3:1,所以I2:I3=(3-1):1=2:1
并联电路各支路电压相等,根据知,当电压一定时,电流与电阻成反比,所以
R3=2R2=2×20Ω=40Ω;
通电1min电阻R2产生的热量:
【题目点拨】
本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律的应用,分清开关闭合、断开时电路的连接方式是解题的关键.
13、甲 有关 甲
【解题分析】
由图象可看出,甲物质温度降低到一定时不再降低,乙继续降低,说明放热一段时间甲物质在熔化,由此可知甲是晶体,乙是非晶体;t分钟后,降低相同的温度时,甲物质所用时间更长,所以甲的比热容较大;同时观察甲的图像可知,甲在熔化前后,甲在相同时间内改变的温度不同,说明了同种物质的比热容与物质状态有关.
14、1.03×104 高 低 小 小
【解题分析】
(1)深海一万米处的海水压强:
;
潜水器每平方厘米面积上要承受的压力:
;
(2)在深海中,由于载人球舱需要承受很大的水压、不能吸水,所以载人球舱使用的钛合金材料具有耐压强度高、吸水率低的特性;
(3)“深海勇士”能精准定位,大海捞针,可蛇形前进,说明其质量较小,则相同体积的情况下,其密度小,而质量小则惯性较小,容易改变运动状态。
三、作图题(共7分)
15、
【解题分析】
试题分析:力臂是从支点到力的作用线的距离.由支点向力的作用线做垂线,垂线段的长度即为力臂.
反向延长F的作用线,由支点O向F的作用线做垂线,垂线段的长度为F的力臂.如图所示:
考点:此题考查的是力臂的画法.
点评:此题主要考查了有关力臂的画法,首先要掌握力臂的概念,找出支点和力的作用线.从而正确地画出力臂.
16、
【解题分析】
试题分析:力臂是支点到力的作用线的距离,从支点O向力F2的作用线所作的垂线段就是阻力臂L2;在A点的动力最小时,就是力臂最大时,最大的力臂就是支点与力的作用点的连线,这个力通过力的作用点垂直于力臂,如上图所示.
【考点定位】力和力臂的画法
17、
【解题分析】
重力的方向是竖直向下的,过重心画一个带箭头的竖直向下的有向线段,用G表示,如图所示:
四、实验题(本大题共5小题,共20分)
18、电阻断路5错按大量程读数在电阻一定时,导体中的电流跟两端电压成正比控制电阻两端的电压不变S1U额×(I﹣)
【解题分析】
(1)小聪按照图甲正确连接电路后,闭合开关,无论怎样移动滑片P,电流表的示数始终为0,电压表的示数约为3V,实验所用导线完好无损,则电路中出现的故障是电阻发生断路,电压表串联到电路中,由于电压表的电阻过大,所以显示电源电压,电路中的电流很小,几乎为零;
(2)由表中数据知,除第5组数据外,各组的电压与电流之比:======10Ω,故错误的数据是实验序号5;根据电流表大小量程之比为5:1,错误的原因可能是错按大量程读数;排除错误数据,可归纳得出的结论是:在电阻一定时,导体中的电流跟两端电压成正比;
(3)继续探究“电流与电阻的关系”,每次更换电阻后,通过移动滑片P来控制电阻两端的电压不变;
(4)实验步骤:①只闭合开关S和S2,移动滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为,此时小灯泡正常发光;②只闭合开关S和S1,保持滑动变阻器滑片的位置不动,记下电流表的示数为I;③在②中,保持滑片位置不变,通过开关的转换,使电流表测灯与R0并联的总电流,因电路的连接关系没有改变,各电阻的大小和通过的电流不变,灯仍正常发光,根据并联电路电流的规律,灯的额定电流为:IL=I﹣,小灯泡额定功率的表达式是:P额=U额×(I﹣)。
19、甲、丙(或A、C) >
【解题分析】
①要模拟研究汽车超载带来的安全隐患,应控制小球到达水平面的速度相同,而质量不同,因此应该选择甲、丙(或A、C)两个图所示实验进行比较;
②实验中,小球碰撞木块后,小球和木块继续在水平木板上滑动一段距离后停下,这一过程中,小球的机械能有一部分转化为内能,因此碰撞前一瞬间小球的动能E大于小球推动木块所做的功为W.
20、(1)天平、弹簧测力计;(2)6.86N;(3)A
【解题分析】
(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:
,
所以物体的质量为0.7kg时,它受到的重力是:.
(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.
21、 定值电阻两端的电压不变 得出普遍性的结论 电压不变时,电流与电阻成反比
【解题分析】
(1)电压表与电阻并联,如下图所示:
研究电流与电阻关系,要控制电阻的电压不变,故每次更换电阻后,都需要通过调节滑动变阻器,使定值电阻两端的电压不变,然后记录电流表示数;
(2)他收集多组数据的目的是得出普遍性的结论;纵向比较表中数据,电阻为原来的几倍,通过的电流为原来的几分之一,即电压不变时,电流与电阻成反比。
(3)用一个定值电阻R0和两个开关,如图连接电路图:
只闭合S2,电压表测电源电压,只闭合S1,电压表测待测电阻的电压,根据串联电路的规律及欧姆定律可得出待电阻大小。
22、 断开 B ② ① 1.4 A D
【解题分析】
(1)小灯泡的额定功率为2.5V<3V,电压表选用小量程,电表连接要使电流从正接线柱流入,从负接线柱流出,滑动变阻器一上一下接入电路,如图所示;
(2)为了保护电路,在连接电路时,开关处于断开状态,图中滑动变阻器滑片以左下的方式连入电路,闭合开关前,为了保护电路,滑动变阻器滑片应置于最大阻值处,即图中的B端;
(3)①连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,如果小灯泡短路,小灯泡不发光,相当于一根导线,电压表示数为0,电流表有示数;
②如果小灯泡的灯丝断了,则电压表与电路中其它元件串联,因电压表内阻很大,根据欧姆定律和分压原理,电流表示数接近0,电压表示数接近电源电压,小灯泡分得的电压很小,不发光;
③如果滑动变阻器断路,则电压表、电流表均无示数,小灯泡不发光;所以,连接好电路后,闭合开关,小明发现移动滑动变阻器滑片P,电路中出现小灯泡不发光,电压表示数为零,猜想②是错误的;如果观察到电流表有示数,则猜想①是正确的;
(4)电压表使用小量程,电压表小量程的分度值为0.1V,示数为1.4V,所以,应增加灯两端的电压减小滑动变阻器的电压,根据分压原理,就要减小变阻器连入电路中的电阻,所以,应将滑片P向A端移到合适位置,读出电流表示数,即可算出小灯泡的额定功率;
(5)图丙中,无论S接a还是接b都无法得知小灯泡是否正常发光,丙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,电压表测灯泡两端的电压,S接b时测灯和定值电阻的总电压,可以确定小灯泡是否正常发光,也能求出定值电阻两端电压,故而求出对应电流值,丁图能测定小灯泡的额定电功率,所以答案选D.
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
23、(1)物体A所受到的浮力是1.6×105N.
(2)取出的那部分物体的质量是6.4×103kg.
(3)待剩余部分再次静止后,容器底部受到压强减小了6400Pa.
【解题分析】
试题分析:(1)由题意可知:物体A的密度ρA=0.8×103kg/m3,体积VA=20m3,质量mA=ρAVA=0.8×103kg/m3×20m3=1.6×104kg,则GA=mAg=1.6×104kg×10N/kg=1.6×105N.
∵物体A漂浮于水面上,∴物体A所受的浮力F浮=GA=1.6×105N.
(2)由F浮=ρ水gV排得:。
取出的那部分物体的体积V′=V排=×16m3=8m3,质量为m′=ρAV′=0.8×103kg/m3×8m3=6.4×103kg。
(3)根据取出的那部分物体的重力G′=m′g=6.4×103kg×10N/kg=6.4×104N.S=10m2,则压力的改变量△F=G′=6.4×104N,容器底部受到压强减小了。
考点:压强、浮力的综合分析与计算
24、(1)72000m;7.2×1010J;(2)7×103Pa;(3)2.1m3
【解题分析】
(1)由v=可得,观光艇行驶的路程:s=vt=36km/h×2h=72km=7.2×104m;因为观光艇匀速直线运动,所以水平方向受力平衡,则牵引力:F=f=1.0×106N,牵引力所做的功:W=Fs=1.0×106N×7.2×104m=7.2×1010J;
(2)小零件受到的海水的压强:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.7m=7×103Pa;
(3)观光艇满载时的总重力:G总=m总g=(60kg×20+900kg)×10N/kg=2.1×104N;观光艇满载时受到的浮力:F浮=G总=2.1×104N;由F浮=ρgV排可得,满载时浸入的体积:V排===2.1m3。
六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)
25、弱 C 大气压(强)
【解题分析】
(1)声音传播需要介质,由图知道,当往下拉活塞时,筒内的空气逐渐被抽出,筒内空气越来越稀薄,所以听到的蜂鸣器声音逐渐变弱,由此猜想,假如把筒内的空气全部抽去,我们将不能听到声音;由此可以推理得出:声音不能在真空中传播,这用到了理想实验的方法;
用总电阻替代各分电阻,采用的是等效替代法,故A不符合题意;将撬棒、剪刀等抽象为杠杆,采用的是模型法,故B不符合题意;牛顿第一定律是在实验的基础上通过进一步的推理而概括出来的,用到了理想实验法,故C符合题意;探究动能的大小与什么因素有关时,采用的是控制变量法,故D不符合题意。
(2)往下拉活塞,里面气压降低,小于外界大气压,放手后,由于外界大气压大于管内大气压,所以,活塞会向上滑动,由此说明了大气压的存在。
26、 (1)2.688×105J (2)3.0×105J (3)合理都对
【解题分析】
试题分析:(1)由电水壶技术参数可知其额定容积为V=0.8L=0.8×10-3m3,ρ水=1.0×103kg/m3,所以水的质量为:m=ρ水V=1.0×103kg/m3×0.8×10-3m3=0.8kg,Q=Cm△t=4.2×103J/(kg·℃)×0.8kg×(100℃-20℃)=2.688×105J;(2)5min=300s,由电功率公式可得W=Pt=1000W×300s=3×105J;(3)对比(1)、(2)可知消耗的电能比水吸收的热量多,说明壶身吸收了部分热量(或部分热量散失到空气中去了)(合理都对).
考点:m=ρV,Q= Cm△t,分析数据得出合理结论.
27、大于 mg kv3t
【解题分析】
(1)若以机翼为参照物,等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面,由于上表面弯曲,下表面平直,所以空气通过上表面的流速大,通过下表面的流速较小;
(2)该飞机沿水平直线匀速飞行时,飞机受到平衡力的作用,即△F=G,它上、下表面所受到的压力差为△F=G=mg;
(3)已知飞机匀速行驶时所受阻力与速度平方成正比,即f=kv2,当飞机在水平轨道上匀速行驶时,牵引力等于阻力,即F=f=kv2,所以它在这段时间内克服空气阻力所做的功W=Pt=Fvt=fvt=kv2×vt=kv3t.