初中物理中考模拟一试题
一、选择题(共14小题,满分28分)
1. 下列数据最接近实际的是( )
A. 人体感觉舒适的温度约36℃
B. 一个一元硬币的质量约50g
C. 人正常步行的速度约4km/h
D 将20个鸡蛋从1楼提至5楼,对鸡蛋做功大约12J
【答案】C
【解析】
【详解】A.人体正常体温在37℃左右,感觉舒适的温度在23℃左右,故A不符合题意;
B.我国一元硬币的质量较小,约为6g,故B不符合题意;
C.人正常步行的速度约为
v=1.1m/s=1.1×3.6km/h≈4km/h
故C符合题意;
D.1个鸡蛋的质量约为50g,则20个鸡蛋的质量是1000g=1kg,受到的重力为
G=mg=1kg×10N/kg=10N
1层楼的高度约为3m,则1楼到5楼的高度约h=12m。将20个鸡蛋从1楼提至5楼,对鸡蛋做功大约为
W=Gh=10N×12m=120J
故D不符合题意。
故选C。
2. “影”是生活中常见的光现象,如光学游戏的“手影”、留下美好记忆照片的“摄影”、幻灯机射到屏幕上的“投影”、湖岸景色在水中形成的“倒影”等。如图所示,它们与物理知识对应关系正确的是( )
A. 手影--光的反射 B. 摄影--光的折射
C. 投影--光的直线传潘 D. 倒影--光的折射
【答案】B
【解析】
【详解】A.手影是光的直线传播在墙上形成的影子,所以对应的物理知识应该是光沿直线传播,故A错误;
B.摄影与照相机的工作原理相同,利用的是凸透镜成像的规律,凸透镜成像现象对应的物理知识应该是光的折射,故B正确;
C.投影仪的工作原理是凸透镜成像规律,凸透镜成像现象对应的物理知识应该是光的折射,故C错误;
D.水中倒影现象中的水面相当于平面镜,平面镜成像对应的物理知识应该是光的反射,故D错误。
故选B。
3. 下列有关电磁知识的说法,正确的是( )
A. 磁感线是磁场中真实存在的曲线
B. 指南针之所以能指示南北方向,是因为地球就是一个大磁体
C. 物理学中,把小磁针在磁场中静止时S极所指的方向规定为该点的磁场方向
D. 电磁继电器就是利用通电导体在磁场中受力来控制工作电路的一种开关
【答案】B
【解析】
【详解】A.磁场是真实存在的,磁感线实际上并不存在,故A错误;
B.指南针之所以能指示南北方向,是因为地球就是一个大磁体,受到地磁场的作用来指示南北的,故B正确;
C.物理学中,把小磁针在磁场中静止时N极所指的方向规定为该点的磁场方向,故C错误;
D.电磁继电器就是利用电流的磁效应来控制工作电路的一种开关,故D错误。
故选B。
4. 下列关于质量和密度的说法中正确的是( )
A. 水从0℃升高到4℃的过程中,密度逐渐变大
B. 从地球带到太空中的铅笔能“悬浮”于舱内,是由于质量变小了
C. 一种物质的状态发生变化时,质量和密度均不变
D. 医院给急救病人供氧用去了氧气瓶中氧气质量的一半,瓶内剩余氧气的密度不变
【答案】A
【解析】
【详解】A.水在4℃时密度最大,水从0℃升高到4℃的过程中,密度逐渐变大,故A正确;
B.从地球带到太空中的铅笔,位置发生了变化,质量不变,能“悬浮”于舱内,是处于失重状态,故B错误;
C.一种物质的状态发生变化时,质量不变,密度发生变化,故C错误;
D.医院给急救病人供氧用去了氧气瓶中氧气质量的一半,瓶内剩余氧气的体积不变,由可知,密度变小,故D错误。
故选A。
5. 随着航天科技的进步,我国己经实现太空3D打印试验。3D打印就是在高能激光作用下,将打印材料的粉末熔化成液态然后再快速冷却成型。下列过程与3D打印物态变化相同的是( )
A. 洗澡时,卫生间镜子先模糊后慢慢清晰 B. 工人师傅将铜块铸造成铜像
C. 碘锤内产生紫色碘蒸气并消失 D. 舞台白雾的形成
【答案】B
【解析】
【详解】A.洗澡时,卫生间镜子先模糊后慢慢清晰,发生的物态变化为先液化后汽化,故A不符合题意;
B.工人师傅将铜块铸造成铜像,发生的物态变化为先熔化后凝固,故B符合题意;
C.碘锤内产生紫色碘蒸气并消失,发生的物态变化为先升华后凝华,故C不符合题意;
D.舞台白雾的形成,发生的物态变化为,干冰先升华,水蒸气液化,故D不符合题意。
故选B。
6. 如图所示,灯泡规格为“5V 2.5W”(灯丝电阻不随温度变化),滑动变阻器规格为“50Ω 1A”,电流表所选量程为“0~0.6A”,电压表所选量程为“0~3V”,电源电压恒为9V,闭合开关,在保证电路中各元件安全的情况下,下列表述正确的是( )
A. 该电路消耗的最大功率为4.5W
B. 滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为8Ω~50Ω
C. 通过移动滑动变阻器的滑片可以使小灯泡正常发光
D. 滑动变阻器两端的电压变化范围为6V~7.5V
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据灯泡规格可求灯泡的电阻为
电压表所选量程为“0~3V”,则可求电路中允许通过的最大电流为
根据P=UI可知,电路中的最大电功率为
故A错误;
B.当电路中电流最大时,电路中的电阻最小,电路中电流最大为0.3A,则电路中的电阻为
则滑动变阻器的最小电阻为
滑动变阻器接入电路中的阻值范围为,故B错误;
C.因为电压表测灯泡电压,电压表最大测量电压为3V,小于灯泡的额定电压,因此灯泡不能正常发光,故C错误;
D.当灯泡电压最大时,滑动变阻器的电压最小,由题可知,滑动变阻器的最小电压为
根据串联分压原理可知,当滑动变阻器接入电路中电阻最大时,分得的电压最大,当滑动变阻器全都接入电路中时,电路中的电流为
滑动变阻器的最大电压为
故滑动变阻器两端的电压变化范围为6V~7.5V,故D正确。
故选D。
7. 如图所示,小球由细线吊着在AB间自由摆动,不计空气阻力和摩擦,下列说法正确的是( )
A. 小球在A点和O点,所受重力的方向不同
B. 小球由O点到B点的过程中,动能转化为重力势能
C. 当小球刚好摆动到O点时,假如所有外力都消失,小球将保持静止状态
D. 换用质量更大的小球,小球从A点释放到达的位置高于B点
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.重力方向总是竖直向下的,故A错误;
B.小球由O点到B点的过程中,质量不变,速度变小,高度变大,动能转化为重力势能,故B正确;
C.当小球刚好摆动到O点时,速度最大,所有外力全部消失,小球由于惯性,将做匀速直线运动,故C错误;
D.不计空气阻力和摩擦,机械能守恒,小球从A点释放到达的位置与B点高度始终相同,故D错误。
故选B。
8. 如图所示的电路中,电源两端电压为6V并保持不变。定值电阻R1的阻值为100Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω。当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P由b端移到a端的过程中,下列说法中正确的是( )
A. 电压表的示数变大,电流表的示数变小 B. 电压表与电流表的比值变大
C. 电流表的示数变化范围为0.02A~0.06A D. 电压表的示数变化范围为4V~6V
【答案】D
【解析】
【详解】由电路图知道,当开关S闭合,R1与R2串联,电压表V测R1两端的电压,电流表测电路中的电流。
A.滑动变阻器的滑片P由b端移到a端的过程中,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,电路的总电阻变小,由知道,电路中的电流变大,即电流表的示数变大,由U=IR知道,定值电阻R1两端的电压变大,即电压表的示数变大,故A错误;
B.由知道,电压表和电流表示数的比值等于定值电阻R1的阻值,则滑片移动时,其比值不变,故B错误;
CD.当滑片位于b端时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,此时电路中的电流最小,R1两端的电压最小,电路中的最小电流为
即电流表的示数最小为0.04A,定值电阻R1两端的最小电压为
U1小=I小R1=0.04A×100Ω=4V
即电压表的最小示数为4V;当滑片位于a端时,滑动变阻器接入电路中的电阻为零,此时电路中的电流最大,R1两端的电压最大,最大为电源电压,即
U1大=U=6V
则电路中的最大电流为
即电流表的最大示数为0.06A,所以,电流表的示数变化范围为0.04A~0.06A,电压表的示数变化范围为4V~6V,故C错误,D正确。
故选D。
9. 小明利用如图所示的装置,探究平面镜成像的特点。下列说法正确的是( )
A. 用玻璃板代替平面镜,目的是使蜡烛a的像更清晰
B. 使用相同的蜡烛a、b,目的是比较像与物的大小
C. 将光屏放到像的位置,光屏能够承接到像
D. 将蜡烛a靠近玻璃板,它所成的像变大
【答案】B
【解析】
【详解】A.用玻璃板代替平面镜,目的是为了确定像的位置,故A错误;
B.在平面镜成像实验中为了比较物与像的大小,选用两支完全相同的蜡烛完成实验,故B正确;
C.平面镜成的像是虚像,光屏承接不到,故C错误;
D.平面镜成的像与物关于平面镜对称,所以当蜡烛a靠近玻璃板,它所成的像不变,故D错误。
故选B。
10. 如图所示,水平桌面上三个完全相同的容器内装有适量的水,将A、B、C三个体积相同的小球分别放入容器内,待小球静止后,A漂浮、B悬浮、C沉底,此时三个容器内水面高度相同。下列判断正确的是( )
A. 容器底部受到水的压强关系:p甲=p乙=p丙
B. 小球受到的浮力关系:FA>FB>FC
C. 容器对桌面的压力关系:F甲<F乙<F丙
D. 小球的质量关系:mA=mB=mC
【答案】A
【解析】
【详解】由题知,A、B、C三个小球的体积相同;
A.小球静止时,三个容器内水面高度相同,即h相同,水的密度一定,根据p=ρgh可知,容器底受到水的压强关系为
p甲=p乙=p丙
故A正确;
B.由图可知,A、B、C三个小球排开水的体积关系为
VA排<VB排=VC排
根据F浮=ρ液gV排可知,浮力的大小关系为
FA<FB=FC
故B错误;
C.A球在甲容器中漂浮,所以FA=GA;根据阿基米德原理有FA=GA排,所以GA=GA排(即A球的重等于A排开水的重);B球在乙容器中悬浮,所以FB=GB;根据阿基米德原理有FB=GB排,所以GB=GB排(即B球的重等于B排开水的重);上面的关系式可理解为AB两球的重分别补充了所缺少水的重,由于甲、乙容器内水面相平,则甲、乙容器内水和小球的总重相等;甲、乙两容器完全相同,则两容器的重力相等,故甲、乙容器的总重相等,甲容器对桌面的压力等于乙容器对桌面的压力,即F甲=F乙;而C球在丙容器中沉底,所以GC>FC,根据阿基米德原理有FC=GC排,所以GC>GC排,即C球的重大于C排开水的重;故丙容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力,即F乙<F丙。综上分析可知,三个容器对桌面压力关系为
F甲=F乙<F丙
故C错误;
D.由图可知,A漂浮,B悬浮,C下沉,则由浮沉条件可知:GA=FA,GB=FB,GC>FC,由于
FA<FB=FC
则
GA<GB<GC
所以
mA<mB<mC
故D错误。
故选A。
11. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,两表的示数之比,当开关S断开,甲、乙为电流表时,两表示数之比是( )
A. 2:5 B. 3:2 C. 5:2 D. 5:3
【答案】A
【解析】
【详解】当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,两电阻串联,甲电压表测电源的电压,乙电压表测R2两端的电压,已知
U甲:U乙=5:3
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R1、R2两端的电压之比
U1:U2=(U甲-U乙):U乙=(5-3):3=2:3
因串联电路中各处的电流相等,所以,由可得,两电阻的阻值之比
R1:R2=U1:U2=2:3
当开关S断开,甲、乙两表为电流表时,两电阻并联,电流表甲测通过R2支路的电流,电流表乙测干路电流,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以R1、R2两支路的电流之比
I1:I2=R2:R1=3:2
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,两表示数之比
I甲:I乙=I2:(I1+I2)=2:5
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
12. 材料物理学领域研制出新材料时,往往需要研究材料的热学性质。质量相等的甲、乙两种固态物质在用相同热源加热时,温度随时间变化的图象如图所示,若不计热损失,已知固体甲的比热容为 下列说法正确的是( )
A. 甲、乙两者有不同的熔点,甲的熔点更高
B. 固体乙的比热容为
C. 液体乙物质更适合用来冷却发热的机器
D. 甲、乙两种物质在各自的熔化过程中,乙比甲吸收的热量多
【答案】B
【解析】
【详解】A.从图像可以看出,甲、乙两种物质在熔化过程中温度保持不变,所以均为晶体,熔化时温度不同,即熔点不同,乙的熔点高,故A错误;
B.从图像可以看出,物质在固态时,对两物质都加热升高相同的温度,甲加热8min,乙加热5min,乙的时间是甲的1.6倍,由公式可知,质量和升高温度相同,乙的比热容是甲的1.6倍,则乙的比热容
故B正确;
C.从图像可以看出,熔化后,乙上升的温度比较快,说明液体的比热容较小,因而液体乙不适宜做冷却剂,故C错误;
D.读图可知,甲熔化持续的时间为15min,乙熔化持续的时间为15min,二者熔化时间相同,说明吸收热量相同,故D错误。
故选B
13. 学校艺术节的合唱比赛中,同学们在乐队的伴奏下放声高歌,下列说法正确的是( )
A. 同学们的歌声是由振动产生的
B. 现场观众听到的歌声可以在真空传播
C. “放声高歌”中的“高”是指声音的音调高
D. 观众能辨别不同的乐器声,是因为它们的响度不同
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.声音是振动产生的,故A正确;
B.现场观众听到的歌声可以在空气传播,不可以在真空中传播,故B错误;
C.“放声高歌”中的“高”是指声音的响度高,故C错误;
D.观众能辨别不同的乐器声,是因为它们的音色不同,故D错误。
故选A。
14. 如图所示,钢球从斜面上由滚下,将静止在水平面上的木块撞出一段距离。下列说法正确的是( )
A. 从斜面上滚下的钢球的受力平衡
B. 从斜面上滚下的钢球的机械能越来越大
C. 实验是为了验证木块的动能跟哪些因素有关
D. 木块被撞得越远,说明钢球对木块做的功越多
【答案】D
【解析】
【详解】A.从斜面上滚下的钢球的速度越来越大,其运动状态发生了变化,受力不平衡,故A错误;
B.从斜面上滚下的钢球与斜面之间存在摩擦,克服摩擦做功,一部分机械能转化为内能,则机械能越来越小,故B错误;
C.小球从斜面上滚下会撞击木块,通过木块移动的距离来判定小球动能的大小,故该实验是验证小球的动能跟哪些因素有关,故C错误;
D.木块被撞得越远,说明钢球对木块做的功越多,钢球具有的动能越大,故D正确。
故选D。
二、多选题(共4小题,满分12分,每小题3分)
15. 小明用斜面、小车、木块、钩码等器材探究动能大小与哪些因素有关的实验。实验时让小车从斜面上由静止开始下滑,撞击静置于水平面上的木块,关于该实验,下列说法中正确的是( )
A. 实验通过小车撞击木块做功转化为木块的动能
B. 实验用到了控制变量法,不涉及其它方法
C. 小车从斜面下滑过程中,动能是由重力势能转化来的
D. 本套器材不能探究小车动能大小与速度的关系
【答案】AC
【解析】
【详解】A.实验通过小车撞击木块,木块在小车推力的作用下移动一定距离,小车对木块做功转化为木块的动能,故A正确;
B.动能大小与质量、速度有关,且利用木块的移动的距离看出小车动能大小,实验用到了控制变量法与转换法,故B错误;
C.小车从斜面下滑过程中,质量不变,高度下降,速度增大,重力势能减小,动能增加,动能是由重力势能转化来的,故C正确;
D.本套器材能探究小车动能大小与速度的关系,实验中通过改变同一小车从斜面不同高度静止滑下,改变小车到达水平面的速度,可以探究小车动能与速度的关系,故D错误。
故选AC。
16. 如图所示,工人用为 F的拉力将重为G的建筑材料提升h,用时t。下列说法正确的是( )
A. 工人所做的额外功为3Fh-Gh B. 工人做功的功率为
C. 滑轮组的机械效率为 D. 减小提升建筑材料的重G,滑轮组的机械效率增大
【答案】BC
【解析】
【详解】A.由图可知,连接动滑轮的绳子股数n=2,绳子自由端移动的距离
s=nh=2h
拉力所做的功为总功,即
拉力对货物做的有用功为
因此工人所做的额外功为
故A错误;
B.工人所做的功为
工人做功的功率为
故B正确;
C.滑轮组的机械效率为
故C正确;
D.滑轮组的机械效率为
当减小提升建筑材料的重G物,有用功减小,额外功不变,滑轮组的机械效率减小,有故D错误。
故选BC。
17. 如图甲、乙所示是由相同的滑轮装成的滑轮组,甲、乙两人分别用两装置在相等时间内将质量相等的重物匀速提升相同的高度,空气阻力、摩擦、滑轮和绳子的质量均不计,下列说法正确的是( )
A. 甲的拉力是乙的拉力的3倍
B. 乙拉绳子的速度大小是甲拉绳子速度大小的2倍
C. 甲拉力的功率大于乙拉力的功率
D. 如果考虑滑轮质量,图甲装置的机械效率比图乙的要高
【答案】BD
【解析】
【详解】由题知,重物重力相同,设其大小为G,物体升高的速度相同,设其大小为v;空气阻力、摩擦、滑轮和绳子的质量均不计,图甲中两个都是定滑轮,则,图乙中是一个定滑轮和一个动滑轮,动滑轮上绕2条绳子则n=2,所以;
A.甲的拉力是,乙的拉力是,则甲的拉力是乙的拉力的2倍,故A错误;
B.甲、乙两人分别用两装置在相等时间内将质量相等的重物匀速提升相同的高度,根据,由图可知,甲拉绳子速度大小为v;因为n=2,则乙拉绳子的速度为;所以乙拉绳子的速度大小是甲拉绳子速度大小的2倍;故B正确;
C.甲拉力的功率为
乙拉力的功率为
所以甲拉力的功率等于乙拉力的功率,故C错误;
D.甲、乙两人分别用两装置在相等时间内将质量相等的重物匀速提升相同的高度,则两次对重物做的有用功相同,如果考虑滑轮质量,则乙图中对动滑轮的是额外功,所以甲图中有用功占总功的比例大于乙图中有用功占总功的比例,即是甲图中的机械效率大于乙图中的机械效率,故D正确。
故选BD。
18. 物理学中蕴含着丰富的科学思想和方法。下列研究方法与“通过观察树枝的摇晃程度而知道风力的大小”所运用的研究方法相同的是( )
A. 通过磁体吸引铁屑的多少来判定磁体磁性的强弱
B. 通过保持电压一定来探究电流与电阻的关系
C. 通过用相同热源加热时间的长短来比较物质吸收热量的多少
D. 用一条带有箭头的直线来表示光的传播径迹和方向
【答案】AC
【解析】
【详解】通过观察树枝的摇晃程度知道风力的大小,这是转换法的运用。
A.通过磁体吸引铁屑的多少来判定磁体磁性的强弱,这是转换法的运用,故A符合题意;
B.保持电压一定,研究电流与电阻的关系,是运用控制变量法,故B不符合题意;
C.通过用相同热源加热时间的长短来比较物质吸收热量的多少,这是利用了转换法,故C符合题意;
D.用一条带有箭头的线段表示光传播的径迹和方向,运用了模型法,故D不符合题意。
故选AC。
三、填空题(共5小题)
19. 粗糙水平面上一木箱重200N,当用50N的水平推力推木箱时,木箱静止不动,此时木箱受到水平方向的摩擦力为___________N;当用100N的水平推力推木箱时,木箱恰能做匀速直线运动;当用150N的水平推力推木箱时,木箱受到水平方向的摩擦力为___________N。
【答案】 ①. 50 ②. 100
【解析】
【详解】[1]由题意可知,当用50N的水平推力推木箱时,木箱静止不动,即木箱处于平衡状态,故木箱所受的静摩擦力与推力平衡,所以可得
f静=F1=50N
[2]当用100N的水平推力推木箱时,木箱恰能做匀速直线运动,即木箱处于平衡状态,故木箱所受的滑动摩擦力与推力平衡,所以可得
f动=F2=100N
当用150N的水平推力推木箱时,根据影响滑动摩擦力的因素可知,压力大小没变,接触面的粗糙程度没变,所以滑动摩擦力不变,即仍为100N。
20. 如图所示,已知电源电压为3V,小灯泡L的规格“3V 0.9W”,滑动变阻器的规格“20Ω 1A”,电流表量程为0~3A,则小灯泡正常发光时阻值RL=_______Ω。当开关S1、S2同时闭合,改变滑动变阻器的接入电阻,小灯泡的亮度将 _______(选填“变亮”、“变暗”或“不变”);保持开关S1始终闭合,调节电路,使电路消耗的最大功率为P1,最小功率为P2,则P1︰P2=_________。
【答案】 ①. 10 ②. 不变 ③. 26∶3
【解析】
【详解】[1]由P=UI可知,小灯泡的额定电流
由欧姆定律可知,小灯泡正常发光时阻值
[2]当开关S1、S2同时闭合,灯泡与滑动变阻器并联,由并联电路的特点可知,改变滑动变阻器的接入电阻时,灯泡所在支路不受影响,因此此时小灯泡的亮度将不变。
[3]由P=UI可知,电源电压一定时,电路中电流最小时,电路消耗的电功率最小,电路中电流最大时,电流消耗的电功率最大,由并联电路的特点可知,当开关S1始终闭合,S2断开,滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电路中的电流最小,由欧姆定律可知,电路中的最小电流
灯泡允许通过的最大电流为
IL大=I额=0.3A
滑动变阻器允许通过的最大电流为1A,电流表的量程为0~3A,由并联电路的电流特点可知,电路中的最大电流
I大=IL大+IR=0.3A+1A=1.3A
由P=UI可知
21. 某型号电饭锅有加热和保温两种功能。图甲所示是其内部工作电路原理图,其中R1、R2为加热电阻,阻值不变;图乙是该电饭锅正常工作时功率与时间的关系图像,则当开关S接触点 ___________(选填“1”或“2”)时,电饭锅处于加热状态;由图像可知,R1与R2的阻值之比为 ___________;该电饭锅保温状态下10min消耗的电能是 ___________J。
【答案】 ①. 1 ②. 1∶3 ③. 1.2×105
【解析】
【详解】[1]开关S接触点1时,电路为电阻R1的简单电路,开关S接触点2时,两电阻串联接入电路,由于串联电路的总电阻等于各分电阻之和,串联电路总电阻大于任何一个分电阻,由可知,开关S接触点1时,电路的电功率较大,电饭煲处于加热状态;开关S接触点2时,电路的电功率较小,电饭煲处于保温状态。
[2]由乙图可知电饭锅处于加热状态时的功率是800W,电饭锅处于保温状态时的功率是200W;由可知,电阻R1的阻值为
保温时,电阻R1、R2总电阻为
因串联电路的总电阻等于各部分电阻之和,所以R2的阻值为
R2=R总-R1=242Ω-60.5Ω=181.5Ω
可得
R1∶R2=60.5Ω∶181.5Ω=1∶3
[3]根据题意,保温状态下电饭锅1min消耗的电能为
W=P保温t=200W×10×60s=1.2×105J
22. 如图甲所示,电源电压为5V,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~15V。在保证所有元件安全的情况下,只闭合开关S、S1,最大范围移动滑动变阻器滑片,绘制出电流表示数与电压表示数关系的图像,如图乙所示。只闭合开关S、S2,最大范围移动滑动变阻器滑片,绘制出电压表示数与滑动变阻器R2接入电路中阻值关系的图像,如图丙所示。滑动变阻器R1的最大阻值为______Ω,灯泡的额定功率为______W,以上两种情况,电路最大功率为______W。
【答案】 ①. 20 ②. 1.5 ③. 2.5
【解析】
【详解】[1]只闭合开关S、S1,滑动变阻器R1与灯泡串联,电压表测量R1两端电压,滑动变阻器R1的最大阻值接入电路时,由图乙可知,此时电路电流为0.2A,电压表示数为4V,则滑动变阻器R1的最大阻值
滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω。
[2]根据乙图可知,灯泡的额定电流为0.5A,闭合开关S、S2,滑动变阻器R2与灯泡串联。由丙图可知,当滑动变阻器R2两端电压最小为2V时,灯泡两端电压最大达到额定电压,则灯泡的额定电压
则灯泡的额定功率
灯泡的额定功率为1.5W。
[3]以上两种情况,电路最大电流为灯泡的额定电流0.5A,则以上两种情况,电路最大功率
电路最大功率为2.5W。
23. 如图所示,两个底面积相同且质量相等的容器甲和乙放置在水平桌面上,向容器中分别注入两种不同的液体,已知距容器底部等高的A、B两点所受液体的压强相等,则两容器底部所受液体压强p甲______p乙,所受液体的压力F甲______F乙,桌面受到甲、乙容器的压力______。
【答案】 ①. 大于 ②. 大于 ③. 大于
【解析】
【详解】[1]由题意可知,距容器底部等高的A、B两点所受液体的压强相等,即pA=pB,由图可知 hA
pA=pB,
所以可得p甲>p乙。
[2]因为p甲>p乙,且两容器底面积相等,所以根据压强的变形公式F=pS可得,F甲>F乙。
[3]甲为柱形容器,则液体对容器底的压力等于A液体的重力,即。乙容器上方小下方大,容器侧壁对液体也有压力,且液体能传递压力,则液体对容器底的压力大于该液体的重力,即。因为,因此。因两容器的质量相等,因此两容器的重力相等。因水平桌面所受容器的压力等于容器和液体的总重力,则桌面受到的甲容器的压力为
桌面受到的乙容器的压力为
因此桌面受到甲、乙容器的压力关系为
四、作图题(共1小题)
24. 如图点O发出的一条光线a,经平面镜反射后的光线b垂直界面AB进入玻璃砖。
①画出平面镜(用“”表示);
②画出光线b进入玻璃砖的光线c,大致画出光线c经界面AC离开玻璃砖的光线。
【答案】
【解析】
【详解】[1][2]由光的反射定律可知:入射光线、反射光线和法线在同一平面内,根据反射角等于入射角,作入射光线和反射光线的夹角平分线,即为法线,再作法线的垂线即为镜面,如图所示;根据光的折射规律,首先光从空气垂直入射到玻璃的表面,所以传播方向不变,然后光从玻璃斜射入空气中,首先过入射点画出法线,然后根据折射角大于入射角,画出折射光线,如图所示:
五、实验探究题(共3小题)
25. 光从空气斜射入水和玻璃时都会发生折射现象,但是水和玻璃的折射情况会相同吗?为了探究这个问题,小华选择了光屏、透明玻璃砖、水槽、激光电筒等器材进行实验。他在光屏上画出互相垂直的NN′和MM′两条线段并相交于O点,如下图甲所示。
(1)小华将玻璃砖的一个表面与MM′齐平放置,让激光电筒发出的光线从A点到O点入射,他看到了如图乙所示的光路(AOC为同一直线)你认为出现光线OC是因为 ____________________所致,鉴于本实验的目的,此时最应该记录的两条光线是 _________;
(2)接下来他要观察光从空气中进入水中的情况,他将光屏竖直放入水槽中,(使线段MM′水平)并向水槽中慢慢注水至水面与MM′齐平,入射光线应从A点向O点射入,这是为了保证 ___________,其实本实验小华还考虑了入射光线所在一侧的 _______相同;
(3)小华最终在光屏上记录下了如图丙所示的光路图(OE为折射光线),分析光路,你认为玻璃和水这两种介质对光的偏折能力较强的是 _______;
(4)若激光以相同的入射角分别从玻璃和水中斜射入空气中,则 _______射出的折射光线更远离法线。如图所示,将透明的薄壁(厚度可忽略不计)方形水槽水平放置,固定在水槽底部的激光笔沿图示方向发出一细光束,小彬通过缓慢改变水槽中的水量来探究光的传播现象;
(5)图1水槽中未注水时可在侧壁上A处得到一个光点,注入一定量的水后,光点移至B处,这是由于光在水面处发生了光的折射现象,此时入射角 _______角θ(θ为折射角,选填“大于”“等于”或“小于”)
(6)为使B处的光点移至C处,则应使水槽中的水量 _______,若BC间距离为2cm,则水面高度的变化量Δh _____2cm(选填“>”“=”或“<”);
(7)如图2所示,小彬将激光笔移至虚线框内向水槽底部照射,为使光束第一次从水面射出后沿DE方向传播,则激光笔照射的方向应满足的条件是 _________,且激光笔照射在水槽底部的位置必须在区 _____(选填“①”“②”或“③”)内。
【答案】 ①. 有部分光线并没有通过玻璃砖,而依旧在空气中传播 ②. AO和OB ③. 入射光线重合 ④. 介质 ⑤. 玻璃 ⑥. 玻璃 ⑦. 小于 ⑧. 增加 ⑨. > ⑩. 平行于DE . ②
【解析】
【详解】(1)[1]光线AO到OC,光的传播路线没有改变,说明光在同一种均匀介质中传播,所以可以判断有部分光线并没有通过玻璃砖,而依旧在空气中传播。
[2]本实验探究光的折射规律,要记录光的折射光线和入射光线,所以要记录的两条光线是AO和OB。
(2)[3][4]探究光在玻璃和水的折射能力,要控制入射光线相同,还要控制A点所在的介质相同,观察折射光线和折射角的变化情况,所以入射光线应从A点向O点射入,这是为了保证入射光线重合,并且介质相同。
(3)[5]如乙丙图,当光在空气中传播时AO入射,OC传播;当光线从空气斜射入水中,AO入射,OE传播;当光线从空气斜射入玻璃中,AO入射,OB传播,比较两条折射光线OB和OE,OB偏离OC更多,所以玻璃和水这两种介质对光的偏折能力较强的是玻璃。
(4)[6]光从空气斜射入玻璃中的偏折能力比在水中的偏折能力强,根据光路是可逆的,当光从玻璃斜射入空气中时的偏折能力比光从水中斜射入空气中时的偏折能力强,所以从玻璃中射出的折射光线更远离法线。
(5)[7]水槽中未加水时,由于光的直线传播,激光射到侧壁上的A点,当水槽中加水时,光点下移到B点位置,这是由于光的折射现象引起的,当光从水中射入空气中时,折射角大于入射角,此时入射角小于角θ。
(6)[8]因入射角和折射角都不变,要使B处的光点向上移到C处,则应使水槽中的水量增加。
[9]若BC间距离为2cm,因两次折射光线是平行的,如下面图1所示,则水面高度的变化量大于2cm。
(7)[10][11]将激光笔移至虚线框内向水槽底部(厚度可忽略不计)照射,因光从空气斜射进入水中和从水斜射进入空气中时,两次发生折射,由于光路是可逆的,则最终的折射光线与最初的入射光线是平行的,所以激光笔应该与DE平行入射到区域②的位置,才能实现,如下面图2所示:
26. 在图中,探究“滑动摩擦力大小和哪些因素有关”的实验时:
(1)雪琪刚开始拉木块时,她的水平拉力逐渐增大,但木块仍静止,此过程中弹簧测力计的示数在变大,那么这一过程中木块所受的摩擦力______(选填“变大”“变小”或“不变”);
(2)雪琪增大拉力后,木块被拉动了,而且越来越快,雪琪看到此时弹簧测力计的示数为2N,你认为这时的摩擦力应______2N(选填“大于”“小于”或“等于”),理由______;
(3)改正错误后,完成了探究过程,比较图甲、丙两次实验可得出的结论是______;
(4)为了研究动能的大小与什么有关,雪琪让质量相同的小球(图丁所示)让沿同一光滑斜面分别从A、B处由静止自由释放,然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块,木块在水平面移动的距离的大小间接反映了______,据此你能得出结论是:______。
【答案】 ①. 变大 ②. 小于 ③. 物体加速运动时,拉力大于摩擦力 ④. 压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大 ⑤. 小球的动能大小 ⑥. 质量相同的物体,速度越大,动能越大
【解析】
【详解】(1)[1]雪琪刚开始拉木块时,她的水平拉力逐渐增大,但木块仍静止,物体在水平方向上受到平衡力的作用,此过程中弹簧测力计的示数在变大,那么这一过程中木块所受的摩擦力也变大。
(2)[2][3]雪琪增大拉力后,木块被拉动了,而且越来越快,则木块受到非平衡力的作用,即拉力大小大于摩擦力大小,雪琪看到此时弹簧测力计的示数为2N,则这时的摩擦力应小于2N,理由是:物体加速运动时,拉力大于摩擦力。
(3)[4]比较图甲、丙两次实验可知:压力相同,接触面的粗糙程度不同。可得出的结论是:压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大。
(4)[5][6]图丁是让质量相同的小球沿同一光滑斜面分别从A、B处由静止自由释放,即释放的高度不同,滑到水平面时的速度不同,丁图中物体在水平面上的速度大,撞击到放在同一水平面上的同一木块运动的距离更远,得出结论是:质量相同的物体,速度越大,动能越大。
27. 小林和小光在“测定小灯泡电阻”的实验中,所用小灯泡正常发光电压为2.5V,电阻约为10Ω;
(1)小林的实验过程如下:
①如图甲所示的是小林连接的实验电路,其中有一根导线连接错误,请你在错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线,将甲图的实验电路连接完整______;
②电路连接正确后,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最______(选填“左”或“右”)端;闭合开关发现小灯泡不亮,电压表的示数为0V,电流表有示数,产生这种现象的原因是______;
③以上故障排除后,再闭合开关,发现小灯泡仍不亮,但电流表和电压表均有示数,接下来他应进行的操作是______;
④实验中当滑动变阻器滑片移到某一位置时,电流表指针如图乙所示,这时通过小灯泡的电流是______A;
⑤小林又根据实验数据绘制成了U﹣I图像如图丙,根据图像提供的信息,可计算出小灯泡正常发光时的电阻是______Ω;
(2)小光想利用如图丁所示的电路测量未知电阻Rx的大小(R0阻值已知)。下面是他的实验过程,请你帮他完成实验;
①闭合开关S和S2,断开S1,读出此时电压表的示数为U1;
②______,读出此时电压表的示数为U2;
③未知电阻阻值的表达式为:Rx=______。
【答案】 ①. ②. 右 ③. 灯泡(或电压表)短路 ④. 向左移动变阻器的滑片,观察灯的发光情况 ⑤. 0.16 ⑥. 12.5 ⑦. 闭合开关S和S1,断开S2 ⑧. ×R0
【解析】
【详解】(1)①[1]原电路中,灯与变阻器并联,电压表串联在电路中是错误的,灯应与变阻器串联,电压表应与灯并联,如下所示
②[2]电路连接正确后,为了保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器滑片移到阻值最大处,即最右端。
[3]闭合开关后电流表有示数,则电路为通路,发现小灯泡不亮,电压表的示数为0V,产生这种现象的原因是灯泡(或电压表)短路。
③[4]以上故障排除后,再闭合开关,发现小灯泡仍不亮,但电流表和电压表均有示数,则电路为通路,电路中的电流过小,故接下来他应进行的操作是向左移动变阻器的滑片,观察灯的发光情况。
④[5]实验中当滑动变阻器滑片移到某一位置时,电流表指针如图乙所示,电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,这时通过小灯泡的电流是0.16A。
⑤[6]根据实验数据绘制成的U﹣I图像知,灯在额定电压2.5V时的电流为0.2A,由欧姆定律得,小灯泡正常发光时的电阻是
(2)实验步骤:①闭合开关S和S2,断开S1,读出此时电压表的示数为U1。
②[7]闭合开关S和S1,断开S2,读出此时电压表的示数为U2。
③[8]在①中,两电阻串联,电压表测电源电压;在②中,电路连接方式不变,电压表测定值电阻的电压,由串联电路电压的规律,待测电阻的电压为
由分压原理有
未知电阻阻值的表达式为
六、计算题(共1小题)
28. 底面积为200cm2、重为5N的平底圆柱形容器内装有适量的水放置在水平桌面上,现将体积为500cm3、重为4N的木块A轻轻放入容器内的水中,静止后水面的高度为10cm,如图甲所示;若将一重为6N的物体B用细绳系于A的下方,使其恰好浸没在水中,如图乙所示(水未溢出)。不计绳重及其体积,求:(g取10N/kg)
(1)图甲中木块A静止时排开水的体积;
(2)物体B的密度;
(3)图乙中水对容器底部的压强;
(4)若将图乙中的细绳剪断,容器对水平桌面的压强;
(5)若将图乙中的水换为密度为1.2×103kg/m3的盐水,则木块A露出液面的体积;
(6)图丙中,将一个物体C(其密度与B相同)放置在木块A上,使得木块A的上表面与水面相平,求VB与VC之比。
【答案】(1)4×10﹣4m3;(2)1.2×103kg/m3;(3)1300Pa;(4)1550Pa;(5)1.7×10﹣4m3;(6)6∶1
【解析】
【详解】解:(1)因为A漂浮在水中,所以
F浮=GA=4N
由阿基米德原理公式F浮=ρ液gV排 得木块静止时排开水的体积为
(2)将A、B看作一个整体,图乙中A、B处于悬浮状态,此时
F浮'=GA+GB=4N+6N=10N
根据F浮=ρ水gV排得:此时物体排开液体的体积为
其中
VA=500cm3=5×10﹣4m3
由
V排'=VA+VB
得物体B的体积为
VB=V排'﹣VA=1×10﹣3m3﹣5×10﹣4m3=5×10﹣4m3
由 GB=mBg 得物体B的质量为
则B物体的密度为
(3)乙图中相对于甲图中液面升高的高度为
乙中液体的深度为
h乙=h甲+Δh=0.10m+0.03m=0.13m
图乙中水对容器底部的压强为
p=ρ水gh乙=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.13m=1300Pa
(4)容器中水的体积
V水=S容h甲﹣V排=200×10﹣4m2×0.1m﹣4×10﹣4m3=1.6×10﹣3m3
容器中水的重力
G水=m水g=ρ水V水g=1.0×103kg/m3×1.6×10﹣3m3×10N/kg=16N
图乙中的细绳是否剪断,容器对水平桌面的压力始终等于A的重力、B的重力以及水的重力、容器的重力之和,
则容器对水平桌面的压强
(5)将图乙中的水换为密度为1.2×103kg/m3的盐水,液体的密度变大,根据物体的浮沉条件可知A、B静止后仍处于漂浮状态,整体受到的浮力不变,
此时排开盐水的体积
静止后木块A露出液面的体积
V露=VA+VB﹣V排总'=5×10﹣4m3+5×10﹣4m3﹣8.3×10﹣4m3=1.7×10﹣4m3
(6)将一个物体C(其密度与B相同)放置在木块A上,使得木块A的上表面与水面相平,
将A、C看作一个整体,此时整体受到的浮力
F浮″=ρ水gVA=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10﹣4m3=5N
A、C整体处于漂浮状态,漂浮时物体受到的浮力等于自身重力,即
F浮″=GA+GC
则物体C的重力
GC=F浮″﹣GA=5N﹣4N=1N
因为物体C的密度和物体B的密度相等,则
答:(1)图甲中木块A静止时排开水的体积为4×10﹣4m3;
(2)物体B的密度为1.2×103kg/m3;
(3)图乙中水对容器底部的压强为1300Pa;
(4)若将图乙中的细绳剪断,容器对水平桌面的压强为1550Pa;
(5)若将图乙中的水换为密度为1.2×103kg/m3的盐水,静止后木块A露出液面的体积为1.7×10﹣4m3;
(6)图丙中,将一个物体C(其密度与B相同)放置在木块A上,使得木块A的上表面与水面相平,VB与VC之比为6∶1.初中物理中考模拟一试题
一、选择题(共14小题,满分28分)
1. 下列数据最接近实际的是( )
A. 人体感觉舒适的温度约36℃
B. 一个一元硬币的质量约50g
C. 人正常步行的速度约4km/h
D. 将20个鸡蛋从1楼提至5楼,对鸡蛋做功大约12J
2. “影”是生活中常见光现象,如光学游戏的“手影”、留下美好记忆照片的“摄影”、幻灯机射到屏幕上的“投影”、湖岸景色在水中形成的“倒影”等。如图所示,它们与物理知识对应关系正确的是( )
A. 手影--光的反射 B. 摄影--光的折射
C. 投影--光的直线传潘 D. 倒影--光的折射
3. 下列有关电磁知识的说法,正确的是( )
A. 磁感线是磁场中真实存在的曲线
B. 指南针之所以能指示南北方向,是因为地球就是一个大磁体
C. 物理学中,把小磁针在磁场中静止时S极所指的方向规定为该点的磁场方向
D. 电磁继电器就是利用通电导体在磁场中受力来控制工作电路一种开关
4. 下列关于质量和密度的说法中正确的是( )
A. 水从0℃升高到4℃的过程中,密度逐渐变大
B. 从地球带到太空中的铅笔能“悬浮”于舱内,是由于质量变小了
C. 一种物质的状态发生变化时,质量和密度均不变
D. 医院给急救病人供氧用去了氧气瓶中氧气质量的一半,瓶内剩余氧气的密度不变
5. 随着航天科技的进步,我国己经实现太空3D打印试验。3D打印就是在高能激光作用下,将打印材料的粉末熔化成液态然后再快速冷却成型。下列过程与3D打印物态变化相同的是( )
A. 洗澡时,卫生间镜子先模糊后慢慢清晰 B. 工人师傅将铜块铸造成铜像
C. 碘锤内产生紫色碘蒸气并消失 D. 舞台白雾的形成
6. 如图所示,灯泡规格为“5V 2.5W”(灯丝电阻不随温度变化),滑动变阻器规格为“50Ω 1A”,电流表所选量程为“0~0.6A”,电压表所选量程为“0~3V”,电源电压恒为9V,闭合开关,在保证电路中各元件安全的情况下,下列表述正确的是( )
A. 该电路消耗的最大功率为4.5W
B. 滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为8Ω~50Ω
C. 通过移动滑动变阻器滑片可以使小灯泡正常发光
D. 滑动变阻器两端的电压变化范围为6V~7.5V
7. 如图所示,小球由细线吊着在AB间自由摆动,不计空气阻力和摩擦,下列说法正确的是( )
A. 小球在A点和O点,所受重力的方向不同
B. 小球由O点到B点的过程中,动能转化为重力势能
C. 当小球刚好摆动到O点时,假如所有外力都消失,小球将保持静止状态
D. 换用质量更大的小球,小球从A点释放到达的位置高于B点
8. 如图所示的电路中,电源两端电压为6V并保持不变。定值电阻R1的阻值为100Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω。当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P由b端移到a端的过程中,下列说法中正确的是( )
A. 电压表的示数变大,电流表的示数变小 B. 电压表与电流表的比值变大
C. 电流表的示数变化范围为0.02A~0.06A D. 电压表的示数变化范围为4V~6V
9. 小明利用如图所示的装置,探究平面镜成像的特点。下列说法正确的是( )
A. 用玻璃板代替平面镜,目的是使蜡烛a的像更清晰
B. 使用相同的蜡烛a、b,目的是比较像与物的大小
C. 将光屏放到像的位置,光屏能够承接到像
D. 将蜡烛a靠近玻璃板,它所成像变大
10. 如图所示,水平桌面上三个完全相同的容器内装有适量的水,将A、B、C三个体积相同的小球分别放入容器内,待小球静止后,A漂浮、B悬浮、C沉底,此时三个容器内水面高度相同。下列判断正确的是( )
A. 容器底部受到水的压强关系:p甲=p乙=p丙
B. 小球受到的浮力关系:FA>FB>FC
C. 容器对桌面的压力关系:F甲<F乙<F丙
D. 小球的质量关系:mA=mB=mC
11. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,两表的示数之比,当开关S断开,甲、乙为电流表时,两表示数之比是( )
A. 2:5 B. 3:2 C. 5:2 D. 5:3
12. 材料物理学领域研制出新材料时,往往需要研究材料的热学性质。质量相等的甲、乙两种固态物质在用相同热源加热时,温度随时间变化的图象如图所示,若不计热损失,已知固体甲的比热容为 下列说法正确的是( )
A. 甲、乙两者有不同的熔点,甲的熔点更高
B. 固体乙的比热容为
C. 液体乙物质更适合用来冷却发热的机器
D. 甲、乙两种物质在各自的熔化过程中,乙比甲吸收的热量多
13. 学校艺术节的合唱比赛中,同学们在乐队的伴奏下放声高歌,下列说法正确的是( )
A. 同学们的歌声是由振动产生的
B. 现场观众听到的歌声可以在真空传播
C. “放声高歌”中的“高”是指声音的音调高
D. 观众能辨别不同的乐器声,是因为它们的响度不同
14. 如图所示,钢球从斜面上由滚下,将静止在水平面上的木块撞出一段距离。下列说法正确的是( )
A. 从斜面上滚下的钢球的受力平衡
B. 从斜面上滚下的钢球的机械能越来越大
C. 实验是为了验证木块的动能跟哪些因素有关
D. 木块被撞得越远,说明钢球对木块做的功越多
二、多选题(共4小题,满分12分,每小题3分)
15. 小明用斜面、小车、木块、钩码等器材探究动能大小与哪些因素有关的实验。实验时让小车从斜面上由静止开始下滑,撞击静置于水平面上的木块,关于该实验,下列说法中正确的是( )
A. 实验通过小车撞击木块做功转化为木块的动能
B. 实验用到了控制变量法,不涉及其它方法
C. 小车从斜面下滑过程中,动能是由重力势能转化来的
D. 本套器材不能探究小车动能大小与速度的关系
16. 如图所示,工人用为 F的拉力将重为G的建筑材料提升h,用时t。下列说法正确的是( )
A. 工人所做的额外功为3Fh-Gh B. 工人做功的功率为
C. 滑轮组的机械效率为 D. 减小提升建筑材料的重G,滑轮组的机械效率增大
17. 如图甲、乙所示是由相同的滑轮装成的滑轮组,甲、乙两人分别用两装置在相等时间内将质量相等的重物匀速提升相同的高度,空气阻力、摩擦、滑轮和绳子的质量均不计,下列说法正确的是( )
A. 甲的拉力是乙的拉力的3倍
B. 乙拉绳子的速度大小是甲拉绳子速度大小的2倍
C. 甲拉力的功率大于乙拉力的功率
D. 如果考虑滑轮质量,图甲装置的机械效率比图乙的要高
18. 物理学中蕴含着丰富的科学思想和方法。下列研究方法与“通过观察树枝的摇晃程度而知道风力的大小”所运用的研究方法相同的是( )
A. 通过磁体吸引铁屑的多少来判定磁体磁性的强弱
B. 通过保持电压一定来探究电流与电阻的关系
C. 通过用相同热源加热时间的长短来比较物质吸收热量的多少
D. 用一条带有箭头的直线来表示光的传播径迹和方向
三、填空题(共5小题)
19. 粗糙水平面上一木箱重200N,当用50N的水平推力推木箱时,木箱静止不动,此时木箱受到水平方向的摩擦力为___________N;当用100N的水平推力推木箱时,木箱恰能做匀速直线运动;当用150N的水平推力推木箱时,木箱受到水平方向的摩擦力为___________N。
20. 如图所示,已知电源电压为3V,小灯泡L的规格“3V 0.9W”,滑动变阻器的规格“20Ω 1A”,电流表量程为0~3A,则小灯泡正常发光时阻值RL=_______Ω。当开关S1、S2同时闭合,改变滑动变阻器的接入电阻,小灯泡的亮度将 _______(选填“变亮”、“变暗”或“不变”);保持开关S1始终闭合,调节电路,使电路消耗的最大功率为P1,最小功率为P2,则P1︰P2=_________。
21. 某型号电饭锅有加热和保温两种功能。图甲所示是其内部工作电路原理图,其中R1、R2为加热电阻,阻值不变;图乙是该电饭锅正常工作时功率与时间的关系图像,则当开关S接触点 ___________(选填“1”或“2”)时,电饭锅处于加热状态;由图像可知,R1与R2的阻值之比为 ___________;该电饭锅保温状态下10min消耗的电能是 ___________J。
22. 如图甲所示,电源电压为5V,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~15V。在保证所有元件安全的情况下,只闭合开关S、S1,最大范围移动滑动变阻器滑片,绘制出电流表示数与电压表示数关系的图像,如图乙所示。只闭合开关S、S2,最大范围移动滑动变阻器滑片,绘制出电压表示数与滑动变阻器R2接入电路中阻值关系的图像,如图丙所示。滑动变阻器R1的最大阻值为______Ω,灯泡的额定功率为______W,以上两种情况,电路最大功率为______W。
23. 如图所示,两个底面积相同且质量相等容器甲和乙放置在水平桌面上,向容器中分别注入两种不同的液体,已知距容器底部等高的A、B两点所受液体的压强相等,则两容器底部所受液体压强p甲______p乙,所受液体的压力F甲______F乙,桌面受到甲、乙容器的压力______。
四、作图题(共1小题)
24. 如图点O发出的一条光线a,经平面镜反射后的光线b垂直界面AB进入玻璃砖。
①画出平面镜(用“”表示);
②画出光线b进入玻璃砖的光线c,大致画出光线c经界面AC离开玻璃砖的光线。
五、实验探究题(共3小题)
25. 光从空气斜射入水和玻璃时都会发生折射现象,但是水和玻璃的折射情况会相同吗?为了探究这个问题,小华选择了光屏、透明玻璃砖、水槽、激光电筒等器材进行实验。他在光屏上画出互相垂直的NN′和MM′两条线段并相交于O点,如下图甲所示。
(1)小华将玻璃砖的一个表面与MM′齐平放置,让激光电筒发出的光线从A点到O点入射,他看到了如图乙所示的光路(AOC为同一直线)你认为出现光线OC是因为 ____________________所致,鉴于本实验的目的,此时最应该记录的两条光线是 _________;
(2)接下来他要观察光从空气中进入水中的情况,他将光屏竖直放入水槽中,(使线段MM′水平)并向水槽中慢慢注水至水面与MM′齐平,入射光线应从A点向O点射入,这是为了保证 ___________,其实本实验小华还考虑了入射光线所在一侧的 _______相同;
(3)小华最终在光屏上记录下了如图丙所示的光路图(OE为折射光线),分析光路,你认为玻璃和水这两种介质对光的偏折能力较强的是 _______;
(4)若激光以相同的入射角分别从玻璃和水中斜射入空气中,则 _______射出的折射光线更远离法线。如图所示,将透明的薄壁(厚度可忽略不计)方形水槽水平放置,固定在水槽底部的激光笔沿图示方向发出一细光束,小彬通过缓慢改变水槽中的水量来探究光的传播现象;
(5)图1水槽中未注水时可在侧壁上A处得到一个光点,注入一定量的水后,光点移至B处,这是由于光在水面处发生了光的折射现象,此时入射角 _______角θ(θ为折射角,选填“大于”“等于”或“小于”)
(6)为使B处的光点移至C处,则应使水槽中的水量 _______,若BC间距离为2cm,则水面高度的变化量Δh _____2cm(选填“>”“=”或“<”);
(7)如图2所示,小彬将激光笔移至虚线框内向水槽底部照射,为使光束第一次从水面射出后沿DE方向传播,则激光笔照射的方向应满足的条件是 _________,且激光笔照射在水槽底部的位置必须在区 _____(选填“①”“②”或“③”)内。
26. 在图中,探究“滑动摩擦力大小和哪些因素有关”的实验时:
(1)雪琪刚开始拉木块时,她的水平拉力逐渐增大,但木块仍静止,此过程中弹簧测力计的示数在变大,那么这一过程中木块所受的摩擦力______(选填“变大”“变小”或“不变”);
(2)雪琪增大拉力后,木块被拉动了,而且越来越快,雪琪看到此时弹簧测力计的示数为2N,你认为这时的摩擦力应______2N(选填“大于”“小于”或“等于”),理由______;
(3)改正错误后,完成了探究过程,比较图甲、丙两次实验可得出的结论是______;
(4)为了研究动能的大小与什么有关,雪琪让质量相同的小球(图丁所示)让沿同一光滑斜面分别从A、B处由静止自由释放,然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块,木块在水平面移动的距离的大小间接反映了______,据此你能得出结论是:______。
27. 小林和小光在“测定小灯泡电阻”的实验中,所用小灯泡正常发光电压为2.5V,电阻约为10Ω;
(1)小林的实验过程如下:
①如图甲所示的是小林连接的实验电路,其中有一根导线连接错误,请你在错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线,将甲图的实验电路连接完整______;
②电路连接正确后,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最______(选填“左”或“右”)端;闭合开关发现小灯泡不亮,电压表的示数为0V,电流表有示数,产生这种现象的原因是______;
③以上故障排除后,再闭合开关,发现小灯泡仍不亮,但电流表和电压表均有示数,接下来他应进行的操作是______;
④实验中当滑动变阻器滑片移到某一位置时,电流表指针如图乙所示,这时通过小灯泡的电流是______A;
⑤小林又根据实验数据绘制成了U﹣I图像如图丙,根据图像提供的信息,可计算出小灯泡正常发光时的电阻是______Ω;
(2)小光想利用如图丁所示的电路测量未知电阻Rx的大小(R0阻值已知)。下面是他的实验过程,请你帮他完成实验;
①闭合开关S和S2,断开S1,读出此时电压表的示数为U1;
②______,读出此时电压表的示数为U2;
③未知电阻阻值的表达式为:Rx=______。
六、计算题(共1小题)
28. 底面积为200cm2、重为5N的平底圆柱形容器内装有适量的水放置在水平桌面上,现将体积为500cm3、重为4N的木块A轻轻放入容器内的水中,静止后水面的高度为10cm,如图甲所示;若将一重为6N的物体B用细绳系于A的下方,使其恰好浸没在水中,如图乙所示(水未溢出)。不计绳重及其体积,求:(g取10N/kg)
(1)图甲中木块A静止时排开水的体积;
(2)物体B的密度;
(3)图乙中水对容器底部的压强;
(4)若将图乙中的细绳剪断,容器对水平桌面的压强;
(5)若将图乙中的水换为密度为1.2×103kg/m3的盐水,则木块A露出液面的体积;
(6)图丙中,将一个物体C(其密度与B相同)放置在木块A上,使得木块A的上表面与水面相平,求VB与VC之比。