河北省秦皇岛市十校2024年中考物理一模模底测试试卷
一、单项选择题(本大题共 10 小题,每小题 3 分,共 30 分。每小题给出的四个选项中,只有一项最符合题意)
1.(2024·秦皇岛模拟)如图所示,编钟是我国春秋战国时代的乐器,它们是由大小不同的扁圆钟悬挂在一个巨大的钟架上制成的。用相同的力敲击大小不同的钟,发出的声音具有不同的
A.音调 B.响度 C.音色 D.振幅
【答案】A
【知识点】音调及音调与频率的关系
【解析】【解答】用相同的力,敲击大小不同的钟能发出声音的高低不同,即音调不同。
故答案为:A。
【分析】音调的高低与发声体的振动快慢有关,物体振动越快,音调就越高。
2.(2024·秦皇岛模拟)2024 年 2 月,天津再迎降雪,雪的形成所对应的物态变化是
A.液化 B.凝华 C.升华 D.汽化
【答案】B
【知识点】凝华及凝华放热
【解析】【解答】雪的形成,是水蒸气遇冷凝华成固态的雪。
故答案为:B。
【分析】物质由气态直接变为固态的过程叫凝华。
3.(2024·秦皇岛模拟)国粹“京剧”已有二百多年的历史,如图所示,京剧演员正在对着镜子画脸谱,下列光现象中,与镜子中演员的脸谱形成原因相同的是
A.小孔成像 B.坐井观天 C.水中倒影 D.海市蜃楼
【答案】C
【知识点】光的反射;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】演员对着镜子画脸谱,属于平面镜成像,原理是光的反射。
A.小孔成像是由光的直线传播形成的,故A不符合题意。
B.坐井观天的光学原理是光的直线传播,故B不符合题意。
C.水中倒影属于平面镜成像,是由光的反射形成的,故C符合题意。
D.海市蜃楼是一种光学幻景,是地球上物体反射的光经大气折射而形成的虚像。因海面上暖空气与高空中冷空气之间的密度不同,对光线折射而产生的,故D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】光从一种介质斜射入另一种介质时,光的传播方向会发生偏折,如:透镜的应用、池水变浅了等。
光在同一均匀介质中是沿直线传播的,应用的实例有:小孔成像、影子的形成、日食和月食现象。
光的反射是指光线遇到障碍物被反射回来的现象,比如我们平时看到的物体,平面镜成像等。
4.(2024·秦皇岛模拟)“生命安全重于泰山”,下列做法符合安全用电原则的是
A.家庭电路中开关接在零线上 B.使用绝缘皮破损的电线
C.在高压线下放风筝 D.更换灯泡前断开电源开关
【答案】D
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A、家庭电路中,开关接在火线上,以防触电,故A错误。
B、使用绝缘皮破损的导线,易引发触电事故,故B错误。
C、在高压线下放风筝,非常容易造成触电事故,故C错误。
D、更换灯泡前断开电源开关,故D正确。
故答案为:D。
【分析】(1)家庭电路中,开关接在火线上。
(2)导线的绝缘皮要保持完好无损,否则易引起触电事故。
(3)安全用电的基本原则是不接触低压带电体,不靠近高压带电体。
(4)更换家庭电路的元件或设备时要首先切断电源。
5.(2024·秦皇岛模拟) 如图所示,在平直的地面上,一辆汽车沿着水平方向匀速向西运动,下列与其相关的各对力中,属于平衡力的是
A.汽车受到的推力和汽车受到的阻力
B.汽车受到的推力和汽车受到的重力
C.汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力
D.汽车受到的重力和汽车对地面的压力
【答案】A
【知识点】平衡力的辨别;平衡状态的判断
【解析】【解答】 AB.汽车在水平路面上匀速直线运动时,处于平衡状态,在水平方向受到两个力:推力和阻力,它们是一对平衡力;在竖直方向受到两个力:重力和支持力,它们是一对平衡力,故A正确,B不正确。
CD.汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力,受力物体分别是地面和汽车,受力物体不是同一物体;汽车受到的重力和汽车对地面的压力,受力物体分别是汽车和地面,受力物体不是同一物体,故CD不正确。
故答案为:A。
【分析】要判断是否为平衡力,首先对物体进行受力分析,然后根据二力平衡的条件:大小相等,方向相反,作用在同一直线上,作用在同一个物体上。
6.(2024·秦皇岛模拟)奥运会期间,全红婵跳水的情景,她为我们呈现了令人叹为观止的“水花消失术”,夺得跳水女子单人 10 米跳台项目的金牌,全红婵完成一次跳水动作过程中,自身重力做功最接近
A.400 J B.800 J C.4 000 J D.8 000 J
【答案】C
【知识点】功;功的计算及应用
【解析】【解答】全红蝉的质量约为40kg,其重力G=mg=40kg×10N/kg=400N,
从10米高的跳台下落,则自身重力做功:W=Gh=400N×10m=4000J。
故答案为:C。
【分析】先估测全红蝉的质量,根据G=mg计算其重力,知道下落的高度,再根据W=Gh计算自身重力做的功。
7.(2024·秦皇岛模拟)法拉第发现的电磁感应现象,使人类从蒸汽机时代步入了电气化时代。下列电器设备中,根据电磁感应原理制成的是
A.电磁继电器 B.电磁铁 C.电动机 D.发电机
【答案】D
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】A、电磁继电器的内部主要有一个电磁铁构成,故是利用电流的磁效应的原理,故A错误。
B、电磁铁是利用电流的磁效应,故B错误。
C、电动机的前提是供电,结果是产生运动,利用通电导体在磁场中受力的原理,故C错误。
D、发电机的前提是运动,结果是产生电流,利用电磁感应现象原理,故D正确。
故答案为:D。
【分析】电磁感应现象原理的内容是:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流。
8.(2024·秦皇岛模拟) “绿色环保,低碳出行”,近年来,中国各种新能源汽车产业发展十分迅速。电动公共汽车的动力来源于电动机,前、后两门(电路开关)中任意一个门没有关闭好,电动公交车都无法行驶,图中符合要求的电路是
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】由题知,电动机要由前、后两门(电路开关)关闭同时控制,任意一个门没有关闭好电动机都不能工作,则电动公交车无法行驶,所以前、后两门中的电路开关应串联连接同时控制电动机,符合要求的电路只有B图。
故答案为:B。
【分析】只有当两个门都关上时,即前后门开关都闭合时,电动机才能工作,两个开关控制一个电动机,所以两个开关为串联,据此分析。
9.(2024·秦皇岛模拟)生活处处有物理.下列各种现象与其涉及物理知识之间的关系中,正确的是
①用冰块给发热病人降温——冰块的内能为零
②用吸管能把饮料吸入嘴里——大气压强的作用
③飞机靠机翼获得升力——流速大的位置,压强小
④用热水袋取暖——利用热传递改变物体内能
A.只有①④正确 B.只有②③④正确
C.只有①②③正确 D.①②③④都正确
【答案】B
【知识点】内能的概念;热传递改变物体内能;飞机的升力
【解析】【解答】①任何物体都有内能,故①错误。
② 用吸管吸饮料时,吸管内上方的空气减少,气压减小,外界的大气压不变,将瓶内的饮料压入嘴内,故②正确。
③ 飞机的机翼能获得向上的升力,是应用了流速越大流体的压强越小的原理 ,故③正确。
④用热水袋取暖,人吸收热量,内能增加,这是利用热传递改变物体内能,故④正确 。
故答案为:B。
【分析】(1)一切物体都有内能。
(2)利用大气压的知识分析判断。
(3)流体在流速大的地方压强小、在流速小的地方压强大,飞机靠这一原理获得了升力。
(4)做功和热传递都可以改变物体的内能。
10.(2024·秦皇岛模拟)如图所示电路,正常发光的灯 L 突然熄灭,用测电笔分别测 a、b、c、d 四点,发现 a、b 两点氖管都发光,c、d 两点氖管都不发光。若电路只有一处故障,则可能是
A.灯泡灯丝断路 B.开关 S 处断路
C.火线上熔丝断路 D.导线 c、d 间断路
【答案】A
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【解答】用测电笔测试火线上的a点时氖管发光,说明火线正常;测试火线上的b点时氖管发光,说明开关S正常;测试零线上的d点时氖管不发光,说明零线正常;用测电笔测试c点时,氖管不发光,说明c没有与火线相连,可能是灯泡灯丝断了,故A正确。
故答案为:A。
【分析】家庭电路中火线和零线之间的电压是220V,火线和地线之间的电压是220V,地线和零线之间是0V;测电笔接触火线氖管发光,测电笔接触零线氖管不发光。
二、多项选择题(本大题共 3 小题,每小题 3 分,共 9 分。每小题给出的四个选项中,均有多个选项符合题意,全部选对的得 3 分,选对但不全的得 1 分,不选或选错的得 0 分)
11.(2024·秦皇岛模拟)在探究凸透镜成像规律时,小明同学调节蜡烛、凸透镜和光屏位置,在光屏上成清晰的像如图所示,下列说法中正确的是
A.投影仪应用了该次实验的成像规律
B.照相机应用了该次实验成像规律
C.光屏上成倒立、缩小的像
D.光屏上成倒立、放大的像
【答案】A,D
【知识点】凸透镜成像的应用
【解析】【解答】 由图可知,此时物距小于焦距,此时成的是倒立、放大的实像,其应用是投影仪。
故选:AD。
【分析】根据图示的物距与题干中告诉的焦距,利用凸透镜成像的规律及其应用可以确定此时的成像情况和光学仪器。
12.(2024·秦皇岛模拟) 如图 所示,电路中电源电压恒为 4.5V,电压表的量程为 0~3V,电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器的规格为“35Ω 2A”,灯泡的铭牌标有“3V 0.9W”的字样(灯丝电阻不变)。闭合开关,保证电路安全,则下列说法正确的是
A.灯泡的额定电流为0.3A
B.当滑动变阻器的滑片向左滑动过程中,灯泡变亮
C.滑动变阻器允许的调节范围是5~35Ω
D.整个电路消耗的总功率最小为0.675W
【答案】A,B
【知识点】电功率;实际功率
【解析】【解答】A、由P=UI可得,灯泡的额定电流:,故A正确。
B、当滑片向左移动时,滑动变阻器的电阻变小,灯泡亮度变亮,故B正确。
C、因灯泡的额定电流小于电流表的量程,也小于滑动变阻器允许通过的最大电流,
所以,电路中的最大电流I大=0.3A,
此时电路中的总电阻:,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,滑动变阻器接入电路中的最小阻值:R滑小=R总-RL=15Ω-10Ω=5Ω,
所以,滑动变阻器允许调节的范围是5Ω~20Ω,故C错误。
D、由P=UI可得,灯泡的额定电流:,
灯泡的电阻:,
当电压表示数最大为U滑大=3V时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,灯泡的电功率最小,
此时灯泡两端的电压:
UL小=U-U滑大=4.5V-3V=1.5V,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,电路中的最小电流:。
滑动变阻器接入电路中的最大阻值:,
灯泡的最小功率:PL小=I小2RL=(0.15A)2×10Ω=0.225W,故D错误。
故答案为:AB。
【分析】知道灯泡的额定电压和额定功率,根据P=UI求出灯泡的额定电流,根据欧姆定律求出灯泡的电阻;当电压表的示数最大时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,灯泡的电功率最小,根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流,根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最大阻值,根据P=I2R求出灯泡的最小功率;比较灯泡的额定电流和电流表的量程以及滑动变阻器允许通过的最大电流确定电路中的最大电流,根据欧姆定律求出电路中的总电阻,利用电阻的串联求出变阻器接入电路中的最小阻值,然后得出滑动变阻器的阻值范围。
13.(2024·秦皇岛模拟)水平桌面上有一圆柱形薄壁容器,容器内装有适量的水。将一个质量为 m 的正方体物块 A 放入水中,此时物块 A 漂浮,有的体积露出水面,如图甲所示;再将边长为 h 的正方体金属块 B 轻轻放在物块 A 上表面中央,静止后金属块上表面恰好与水面相平,如图乙所示。已知水的密度为ρ0,则
A.物块A的密度
B.物块A的密度
C.金属块B放在物块A上表面时,金属块B对物块A的压强
D.金属块B放在物块A上表面时,金属块B对物块A的压强
【答案】B,C
【知识点】浮力大小的计算;浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】AB、物块A漂浮在水面上,所以物块A受到的浮力等于重力,即F浮=G,故,解得,故A错误,B正确。
CD、物块A受到向下的压力和重力,受到向上的浮力,则B对A的压力等于浮力减去A的重力,即F压=F浮-G,故,故B对A的压强为,故C正确,D错误。
故答案为:C。
【分析】(1)物体漂浮时,浮力等于重力,根据阿基米德原理求出A的密度。
(2)先对A进行先受力分析,从而求出B对A的压力,最后求出压强。
三、填空题(本大题共 6 小题,每小题 4 分,共 24 分)
14.(2024·秦皇岛模拟)端午节的传统习俗有包粽子、赛龙舟等。粽叶飘香,这是 现象,如图所示,是某次龙舟比赛的场景,划龙舟时所用的桨是 (选填“省力”或 “费力”)杠杆。
【答案】扩散;费力
【知识点】杠杆的分类;分子热运动
【解析】【解答】煮粽子时粽叶飘香,说明粽叶芳香分子运动到空气中,这是扩散现象。运动员用桨划船时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。
故答案为:扩散;费力。
【分析】(1)不同物质组成的物体相互接触时彼此进入对方的现象是扩散,扩散表明分子不停地做无规则运动。
(2)依据杠杆的动力臂和阻力臂的大小关系判断杠杆的类型,当动力臂小于阻力臂时,杠杆是费力杠杆,费力杠杆费力但省距离。
15.(2024·秦皇岛模拟)如图所示,这是我国首辆火星车“祝融号”,“祝融号”的轮子做得比较宽大,目的是减小对火星地面的 ,轮子表面凹凸不平,这是通过增大接触面的 来增大摩擦力。
【答案】压强;粗糙程度
【知识点】增大或减小摩擦的方法;压强的大小及其计算
【解析】【解答】 “祝融号”的轮子做得比较宽大,目的是在压力一定时,通过增大受力面积来减小对火星地面的压强。
轮子表面凹凸不平,这是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
故答案为:压强;粗糙程度。
【分析】(1)减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积;在受力面积一定时,减小压力。
(2)增大摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度。
16.(2024·秦皇岛模拟)小红将开水灌入暖水瓶时,发现刚盖住的瓶塞被顶起。在这一过程中,暖水瓶内的水蒸气对瓶塞做功,温度 (选填“升高”或“降低”),能的转化与内燃机的 (选填“压缩冲程”或“做功冲程”)相同。
【答案】降低;做功冲程
【知识点】内燃机的四个冲程
【解析】【解答】暖水瓶内的水蒸气对瓶塞做功,水蒸气的内能减少,温度降低,是内能转化为机械能,与内燃机的做功冲程相同。
故答案为:降低;做功冲程。
【分析】做功改变内能的实质是能量的转化,水蒸气推动瓶塞,内能转化为机械能。
17.(2024·秦皇岛模拟)小车重 200 N,小红用 30N 的水平力推小车沿水平路面匀速前进 50 m 的过程中,用时 100 s,则推力做的功等于 J,推力的功率等于 W。
【答案】1500;15
【知识点】功率的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】推力做的功为:W=Fs=30N×50m=1500J。
功率。
故答案为:1500;15。
【分析】知道推力和在推力方向上移动距离,利用W=Fs求推力做的功。根据计算功率。
18.(2024·秦皇岛模拟)随着新能源汽车产业的发展,锂矿成为珍稀资源并被誉为“白色石油”。正在 充电的锂离子电池相当于简单电路中的 (选填“电源”或“用电器”),它的电压是 3.7 V,给手机供电时电流约为 0.2 A,供电 5 min 电流做功为 J。
【答案】用电器;222
【知识点】电功的计算
【解析】【解答】正在充电的锂离子电池消耗电能,相当于电路中的用电器。
它的电压是3.7V,给手机供电时电流约为0.2A,供电5min电流做功:W=UIt=3.7V×0.2A×5×60s=222J。
故答案为:用电器;222。
【分析】用电器消耗电能,将电能转化为其它形式的能;根据电功公式计算它供电5min电流做功多少。
19.(2024·秦皇岛模拟)两个定值电阻,甲标有“20 Ω,2 A”,乙标有“10 Ω,1 A”。现把它们串联起来,则串联电路两端允许加的最大电压为 V,现把它们并联起来,则干路电流最大为 A。
【答案】30;1.5
【知识点】并联电路的电流规律
【解析】【解答】 (1)由两定值电阻的铭牌可知,两者允许通过的最大电流分别为:I甲=2A,I乙=1A,串联电路中各处的电流相等,两电阻串联起来时,电路中的最大电流I=1A,
串联电路中总电阻等于各分电阻之和,根据欧姆定律可得,串联电路两端允许加的最大电压:U串=I(R甲+R乙)=1A×(20Ω+10Ω)=30V。
(2)两定值电阻两端允许所加的最大电压分别为:U甲=I甲R甲=2A×20Ω=40V,U乙=I乙R乙=1A×10Ω=10V,并联电路中各支路两端的电压相等,两电阻并联时,并联电路两端允许加的最大电压U并=U乙=10V.干路中的电流等于支路电流的和,即。
故答案为:30;1.5。
【分析】(1)串联电路中各处的电流相等,电路中的最大电路为两定值电阻允许通过最大电压中最小的一个,再根据电阻的串联和欧姆定律求出串联电路两端允许加的最大电压。
(2)根据欧姆定律求出两定值电阻两端允许所加的最大电压,两电阻并联时各支路两端的电压相等,电路两端的最大电压为两者允许所加最大电压中较小的一个。
四、综合题(本大题共 6 小题,共 37 分。解题中要求有必要的分析和说明,计算题还要有公式及数据代入过程,结果要有数值和单位)
20.(2024·秦皇岛模拟)小刚同学在家中准备测量如图所示的电热水壶的热效率。他把家中其他用电器都与电源断开,仅让该电热水壶给水加热。加热一段时间后,把壶中质量为 1 kg 的水从 20 ℃加热到 100 ℃;加热前、后电能表示数如图所示。已知水的比热容c水=4.2×103 J/(kg ℃),求:
(1)水吸收的热量;
(2)电热水壶的热效率。
【答案】(1)水吸收热量
(2)解: 消耗电能为
电热水並的热效率
【知识点】电流的热效应;电功与热量的综合计算
【解析】【分析】(1)知道水的质量、初温、末温以及比热容,根据Q吸=cm(t-t0)求出水吸收的热量。
(2)根据加热前、后电能表示数求出消耗电能,水吸收的热量和消耗电能的比值即为电水壶的热效率。
21.(2024·秦皇岛模拟)在探究“影响液体内部压强大小的因素”的实验中
(1)实验中液体压强的大小变化是通过比较U形管两侧液面 的变化,将探头放进盛水的容器中,探头的橡皮膜受到水的压强会 (选填“内凹”或“外凸”).
(2)通过比较C、D两个图,可得到结论:同一液体的压强 的增加而增大.
(3)通过比较D、E两个图,可得到结论:在深度相同时,液体的 越大,压强越大.
(4)通过比较A、B、C三个图,可得到结论: .
【答案】(1)高度差;内凹
(2)随深度
(3)密度
(4)同一深度,液体向各个方向的压强相等
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的.液面高度差越大,液体的压强越大;这种方法叫做转换法;将探头放进盛水的容器中,橡皮膜受到水的压强大于橡皮膜内部的压强,橡皮膜会向内凹;
(2)C、D两个图为同种液体,橡皮膜的方向相同,深度不同,深度越大,U型管的高度差越大,压强越大,可得出结论:同一液体,液体内部压强随深度的增加而增大;
(3)D、E两个图中液体的深度相同,橡皮膜的方向相同,液体的密度不同,盐水的密度大于水的密度,盐水中U型管的高度差大,压强大,故可得到结论:在深度相同时,液体的密度越大,压强越大.
(4)A、B、C三个图中液体的深度相同,液体的密度相同,橡皮膜的方向不同,但压强相等,可得出结论:同一深度,液体向各个方向的压强相等.
故答案为:(1)高度差 ;内凹 (2)随深度 (3)密度 (4)同一深度,液体向各个方向的压强相等.
【分析】(1)液体压强大小通过U形管内液面的差来反映的,液面高度差越大,液体的压强越大,这是一种转换法的运用;将探头放进盛水的容器中,橡皮膜受到水的压强大于橡皮膜内部的压强,橡皮膜会向内凹。
(2)探究液体压强跟深度的关系时,保持液体的密度和方向相同;探究液体压强跟密度的关系时,保持液体的深度和方向相同;探究液体压强跟方向的关系时,保持液体的密度和深度相同,应注意控制变量法的运用。
22.(2024·秦皇岛模拟)如图是建筑工人用滑轮组提升建筑材料的场景,在10s的时间内,工人师傅用竖直向上的拉力将建筑材料匀速提升了1m,已知拉力F为400N,建筑材料的重力G为900N,求这个过程中:
(1)绳子自由端移动的距离;
(2)此滑轮组的机械效率;
(3)拉力F的功率;
【答案】(1)解:由建筑材料匀速提升h物=1m,由动滑轮上承载绳数n=3 有绳子自由端移动的距离
(2)解:有用功 , 总功 , 因此
(3)解:由功率 ,有拉力F的功率
【知识点】滑轮(组)的机械效率;滑轮与功的综合题
【解析】【分析】(1)根据s=nh求出绳子自由端移动的距离;
(2)根据W=Gh求出有用功,根据W=Fs求出总功,利用η=×100%求出此滑轮组的机械效率;
(3)根据P=求出拉力F的功率.
23.(2024·秦皇岛模拟)在“探究电流与电压的关系”实验中,小潘设计并连接了如图甲所示的电路。
(1)在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最 端;(选填“左”或“右”)
(2)闭合开关,发现电流表有示数,电压表无示数,已知导线、仪表均完好且接触良好,则故障原因可能是定值电阻 ;(选填“断路”或“短路”)
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为 1.0V时,电流表示数如图乙所示,则电流表示数为 A;
(4)继续移动滑动变阻器的滑片,进行多次测量,记录实验数据如下表:
实验次数 1 2 3 4
电压 U/V 1.0 1.6 2.2 2.8
电流 I/A 0.16 0.22 0.28
分析表中数据可知:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成 ;
(5)同桌小明分别用两个阻值未知的电阻R1和R2进行实验,得到两个电阻的I﹣U 图象,如图丙所示。由图象可知 R1 R2(选填“>”“<”或“=”);
(6)若将定值电阻换成小灯泡,不能达到本实验的探究目的,是因为 。
【答案】(1)左
(2)短路
(3)0.1
(4)正比
(5)<
(6)奵泡的电阻随温度的升高而增大
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】(1)在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处,即最左端。
(2)闭合开关,发现电流表有示数,说明电路是通路,电压表无示数,说明电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路;已知导线、仪表均完好且接触良好,则故障原因可能是定值电阻R短路。
(3)分析表中数据,结合欧姆定律可知:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(4)电流表选的是0-0.6A这一量程,分度值是0.02A,读数为0.1A。
(5)由图象可知,在电流相同时,R2两端的电压大于R1两端的电压,根据R=UI可知R1<R2。
(6)若将定值电阻换成小灯泡,不能达到本实验的探究目的,是因为实验中应控制电阻的阻值不变,而灯泡的电阻会随温度的变化而变化。
故答案为:(1)左;(2)短路;(3)0.1;(4)正比;(5)<;(6)实验中应控制电阻的阻值不变,而灯泡的电阻会随温度的变化而变化。
【分析】(1)在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处。
(2)闭合开关,发现电流表有示数,说明电路是通路,电压表无示数,说明电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路。
(3)根据电流表读数。
(4)分析表中数据,结合欧姆定律可得出结论。
(5)由图象可知,在电流相同时,R2两端的电压大于R1两端的电压,根据R=UI可知两电阻的大小关系。
(6)实验中应控制电阻的阻值不变,灯泡的电阻随温度的变化而变化。
24.(2024·秦皇岛模拟)很多同学都喜欢玩橡皮泥,是因为橡皮泥可以捏成各种形状。小红和小丽想知道橡皮泥的密度,于是决定用身边的物品进行粗略地测量。她们找来了一把刻度尺、一个圆柱形的薄壁玻璃杯、足量的水(已知橡皮泥的密度大于水,水的密度为ρ0)。请你利用上述器材,根据所学的物理知识帮她们设计测量橡皮泥密度的方案,要求:
(1)写出实验步骤及所需测量的物理量;
(2)写出橡皮泥密度的表达式(用已知量和测量量表示)。
【答案】(1)①取适量水倒入玻璃杯。用刻度尺量出水的高度为h1:
②将橡皮泥捏成船形,放入杯中使其漂浮在水面上,测出水面高度为h2:
③取出橡皮泥将它捏成实心体,放入杯中使其沉入水中,测出水面高度为h3.
(2)
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】(1)实验步骤为:
①烧杯中放入适量的水,用刻度尺测出水的高度为h1。
②把橡皮泥捏成碗状,使其漂浮在烧杯的水中,用刻度尺测出烧杯中水的高度为h2。
③将捏成碗状的橡皮泥压入水中,使其完全浸没在水中,用刻度尺测出水的高度为h3。
(2)橡皮泥漂浮时F浮=G=ρ0gS(h2-h1),由G=mg得橡皮泥的质量),
橡皮泥浸没后排开液体体积即为橡皮泥体积,则橡皮泥的体积V=S(h3-h1)。
橡皮泥的密度。
答:(1)写出实验步骤及所需测量的物理量:见解答;
(2)橡皮泥密度的表达式为。
【分析】 首先要根据实验的目的确定实验的原理依据,这里我们依然要靠密度的公式来进行测量,由于没有天平和量筒,需要转换思路,根据阿基米德原理以及浮沉条件综合分析。取烧杯横截面积为S。因为ρ泥>ρ0 且具有极强的可塑性,把橡皮泥做成碗状,使其漂浮在水面上,利用漂浮时浮力等于重力及阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排即可表示出橡皮泥的质量,再利用排水法表示出橡皮泥的体积即可求出橡皮泥密度的数学表达式。
25.(2024·秦皇岛模拟)“等效替代法”是物理学中常用的一种方法。
(1)若如图 左图的两个电阻并联后接入电路中的效果与右图一个电阻接入电路的效果相同,请你利用并联电路电压、电流的规律及欧姆定律推导出R与R1、R2的关系式?
(2)电学实验中使用的电流表和电压表都是由灵敏电流计 G(表头)改装而成的,从电路的角度看,表头就是一个电阻,同样遵从欧姆定律。若要将其改装成一个电流表,则电路图是图中的 (选填“甲”或“乙”)。
(3)如图 所示,已知灵敏电流计的内阻为Rg,定值电阻阻值为R0,满偏电流为Ig。由于灵敏电流计的表盘刻度是均匀的,若将灵敏电流计的表盘刻度改标为电流表的表盘刻度,需要通过干路电流 I'与通过灵敏电流计的电流 Ig'成正比。请证明:通过干路电流I'与通过灵敏电流计的电流Ig'成正比。
【答案】(1)
(2)甲
(3)
由于Rg、R0是定值, 则I'与Ig'成正比。
【知识点】物理学方法
【解析】【解答】(1)根据欧姆定律可得并联电路中两个电阻上的电流分别为:;;一个电阻R上的电流为:;
由并联电路的电流关系I=I1+I2得:;
又因为并联电路电压的特点是:U=U1=U2;
所以。
(2)电流表的内阻较小,当电流计与电阻并联时,电阻最小,故甲相当于电流表。
(3)通过灵敏电流计的电流为Ig',根据欧姆定律可得电流计两端的电压:Ug=Ig'Rg,
根据并联电路各支路两端的电压相等可知:U0=Ug=Ig'Rg,
则,
干路电流。
由于Rg、R0是定值,则I与Ig'成正比。
故答案为:(1);(2)甲;(3)见解析。
【分析】(1) 本题先利用欧姆定律得出并联电路中各电阻上的电流,然后将各电阻上的电流值,代入并联电路的电流关系式中,结合并联电路的电压特点即可导出R与R1、R2的关系式。
(2)电流表的电阻非常小,相当于导线。
(3)根据欧姆定律得出电流计两端的电压,然后根据欧姆定律和并联电路的电流特点得出干路电流的表达式,然后即可判断。
河北省秦皇岛市十校2024年中考物理一模模底测试试卷
一、单项选择题(本大题共 10 小题,每小题 3 分,共 30 分。每小题给出的四个选项中,只有一项最符合题意)
1.(2024·秦皇岛模拟)如图所示,编钟是我国春秋战国时代的乐器,它们是由大小不同的扁圆钟悬挂在一个巨大的钟架上制成的。用相同的力敲击大小不同的钟,发出的声音具有不同的
A.音调 B.响度 C.音色 D.振幅
2.(2024·秦皇岛模拟)2024 年 2 月,天津再迎降雪,雪的形成所对应的物态变化是
A.液化 B.凝华 C.升华 D.汽化
3.(2024·秦皇岛模拟)国粹“京剧”已有二百多年的历史,如图所示,京剧演员正在对着镜子画脸谱,下列光现象中,与镜子中演员的脸谱形成原因相同的是
A.小孔成像 B.坐井观天 C.水中倒影 D.海市蜃楼
4.(2024·秦皇岛模拟)“生命安全重于泰山”,下列做法符合安全用电原则的是
A.家庭电路中开关接在零线上 B.使用绝缘皮破损的电线
C.在高压线下放风筝 D.更换灯泡前断开电源开关
5.(2024·秦皇岛模拟) 如图所示,在平直的地面上,一辆汽车沿着水平方向匀速向西运动,下列与其相关的各对力中,属于平衡力的是
A.汽车受到的推力和汽车受到的阻力
B.汽车受到的推力和汽车受到的重力
C.汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力
D.汽车受到的重力和汽车对地面的压力
6.(2024·秦皇岛模拟)奥运会期间,全红婵跳水的情景,她为我们呈现了令人叹为观止的“水花消失术”,夺得跳水女子单人 10 米跳台项目的金牌,全红婵完成一次跳水动作过程中,自身重力做功最接近
A.400 J B.800 J C.4 000 J D.8 000 J
7.(2024·秦皇岛模拟)法拉第发现的电磁感应现象,使人类从蒸汽机时代步入了电气化时代。下列电器设备中,根据电磁感应原理制成的是
A.电磁继电器 B.电磁铁 C.电动机 D.发电机
8.(2024·秦皇岛模拟) “绿色环保,低碳出行”,近年来,中国各种新能源汽车产业发展十分迅速。电动公共汽车的动力来源于电动机,前、后两门(电路开关)中任意一个门没有关闭好,电动公交车都无法行驶,图中符合要求的电路是
A. B.
C. D.
9.(2024·秦皇岛模拟)生活处处有物理.下列各种现象与其涉及物理知识之间的关系中,正确的是
①用冰块给发热病人降温——冰块的内能为零
②用吸管能把饮料吸入嘴里——大气压强的作用
③飞机靠机翼获得升力——流速大的位置,压强小
④用热水袋取暖——利用热传递改变物体内能
A.只有①④正确 B.只有②③④正确
C.只有①②③正确 D.①②③④都正确
10.(2024·秦皇岛模拟)如图所示电路,正常发光的灯 L 突然熄灭,用测电笔分别测 a、b、c、d 四点,发现 a、b 两点氖管都发光,c、d 两点氖管都不发光。若电路只有一处故障,则可能是
A.灯泡灯丝断路 B.开关 S 处断路
C.火线上熔丝断路 D.导线 c、d 间断路
二、多项选择题(本大题共 3 小题,每小题 3 分,共 9 分。每小题给出的四个选项中,均有多个选项符合题意,全部选对的得 3 分,选对但不全的得 1 分,不选或选错的得 0 分)
11.(2024·秦皇岛模拟)在探究凸透镜成像规律时,小明同学调节蜡烛、凸透镜和光屏位置,在光屏上成清晰的像如图所示,下列说法中正确的是
A.投影仪应用了该次实验的成像规律
B.照相机应用了该次实验成像规律
C.光屏上成倒立、缩小的像
D.光屏上成倒立、放大的像
12.(2024·秦皇岛模拟) 如图 所示,电路中电源电压恒为 4.5V,电压表的量程为 0~3V,电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器的规格为“35Ω 2A”,灯泡的铭牌标有“3V 0.9W”的字样(灯丝电阻不变)。闭合开关,保证电路安全,则下列说法正确的是
A.灯泡的额定电流为0.3A
B.当滑动变阻器的滑片向左滑动过程中,灯泡变亮
C.滑动变阻器允许的调节范围是5~35Ω
D.整个电路消耗的总功率最小为0.675W
13.(2024·秦皇岛模拟)水平桌面上有一圆柱形薄壁容器,容器内装有适量的水。将一个质量为 m 的正方体物块 A 放入水中,此时物块 A 漂浮,有的体积露出水面,如图甲所示;再将边长为 h 的正方体金属块 B 轻轻放在物块 A 上表面中央,静止后金属块上表面恰好与水面相平,如图乙所示。已知水的密度为ρ0,则
A.物块A的密度
B.物块A的密度
C.金属块B放在物块A上表面时,金属块B对物块A的压强
D.金属块B放在物块A上表面时,金属块B对物块A的压强
三、填空题(本大题共 6 小题,每小题 4 分,共 24 分)
14.(2024·秦皇岛模拟)端午节的传统习俗有包粽子、赛龙舟等。粽叶飘香,这是 现象,如图所示,是某次龙舟比赛的场景,划龙舟时所用的桨是 (选填“省力”或 “费力”)杠杆。
15.(2024·秦皇岛模拟)如图所示,这是我国首辆火星车“祝融号”,“祝融号”的轮子做得比较宽大,目的是减小对火星地面的 ,轮子表面凹凸不平,这是通过增大接触面的 来增大摩擦力。
16.(2024·秦皇岛模拟)小红将开水灌入暖水瓶时,发现刚盖住的瓶塞被顶起。在这一过程中,暖水瓶内的水蒸气对瓶塞做功,温度 (选填“升高”或“降低”),能的转化与内燃机的 (选填“压缩冲程”或“做功冲程”)相同。
17.(2024·秦皇岛模拟)小车重 200 N,小红用 30N 的水平力推小车沿水平路面匀速前进 50 m 的过程中,用时 100 s,则推力做的功等于 J,推力的功率等于 W。
18.(2024·秦皇岛模拟)随着新能源汽车产业的发展,锂矿成为珍稀资源并被誉为“白色石油”。正在 充电的锂离子电池相当于简单电路中的 (选填“电源”或“用电器”),它的电压是 3.7 V,给手机供电时电流约为 0.2 A,供电 5 min 电流做功为 J。
19.(2024·秦皇岛模拟)两个定值电阻,甲标有“20 Ω,2 A”,乙标有“10 Ω,1 A”。现把它们串联起来,则串联电路两端允许加的最大电压为 V,现把它们并联起来,则干路电流最大为 A。
四、综合题(本大题共 6 小题,共 37 分。解题中要求有必要的分析和说明,计算题还要有公式及数据代入过程,结果要有数值和单位)
20.(2024·秦皇岛模拟)小刚同学在家中准备测量如图所示的电热水壶的热效率。他把家中其他用电器都与电源断开,仅让该电热水壶给水加热。加热一段时间后,把壶中质量为 1 kg 的水从 20 ℃加热到 100 ℃;加热前、后电能表示数如图所示。已知水的比热容c水=4.2×103 J/(kg ℃),求:
(1)水吸收的热量;
(2)电热水壶的热效率。
21.(2024·秦皇岛模拟)在探究“影响液体内部压强大小的因素”的实验中
(1)实验中液体压强的大小变化是通过比较U形管两侧液面 的变化,将探头放进盛水的容器中,探头的橡皮膜受到水的压强会 (选填“内凹”或“外凸”).
(2)通过比较C、D两个图,可得到结论:同一液体的压强 的增加而增大.
(3)通过比较D、E两个图,可得到结论:在深度相同时,液体的 越大,压强越大.
(4)通过比较A、B、C三个图,可得到结论: .
22.(2024·秦皇岛模拟)如图是建筑工人用滑轮组提升建筑材料的场景,在10s的时间内,工人师傅用竖直向上的拉力将建筑材料匀速提升了1m,已知拉力F为400N,建筑材料的重力G为900N,求这个过程中:
(1)绳子自由端移动的距离;
(2)此滑轮组的机械效率;
(3)拉力F的功率;
23.(2024·秦皇岛模拟)在“探究电流与电压的关系”实验中,小潘设计并连接了如图甲所示的电路。
(1)在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最 端;(选填“左”或“右”)
(2)闭合开关,发现电流表有示数,电压表无示数,已知导线、仪表均完好且接触良好,则故障原因可能是定值电阻 ;(选填“断路”或“短路”)
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为 1.0V时,电流表示数如图乙所示,则电流表示数为 A;
(4)继续移动滑动变阻器的滑片,进行多次测量,记录实验数据如下表:
实验次数 1 2 3 4
电压 U/V 1.0 1.6 2.2 2.8
电流 I/A 0.16 0.22 0.28
分析表中数据可知:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成 ;
(5)同桌小明分别用两个阻值未知的电阻R1和R2进行实验,得到两个电阻的I﹣U 图象,如图丙所示。由图象可知 R1 R2(选填“>”“<”或“=”);
(6)若将定值电阻换成小灯泡,不能达到本实验的探究目的,是因为 。
24.(2024·秦皇岛模拟)很多同学都喜欢玩橡皮泥,是因为橡皮泥可以捏成各种形状。小红和小丽想知道橡皮泥的密度,于是决定用身边的物品进行粗略地测量。她们找来了一把刻度尺、一个圆柱形的薄壁玻璃杯、足量的水(已知橡皮泥的密度大于水,水的密度为ρ0)。请你利用上述器材,根据所学的物理知识帮她们设计测量橡皮泥密度的方案,要求:
(1)写出实验步骤及所需测量的物理量;
(2)写出橡皮泥密度的表达式(用已知量和测量量表示)。
25.(2024·秦皇岛模拟)“等效替代法”是物理学中常用的一种方法。
(1)若如图 左图的两个电阻并联后接入电路中的效果与右图一个电阻接入电路的效果相同,请你利用并联电路电压、电流的规律及欧姆定律推导出R与R1、R2的关系式?
(2)电学实验中使用的电流表和电压表都是由灵敏电流计 G(表头)改装而成的,从电路的角度看,表头就是一个电阻,同样遵从欧姆定律。若要将其改装成一个电流表,则电路图是图中的 (选填“甲”或“乙”)。
(3)如图 所示,已知灵敏电流计的内阻为Rg,定值电阻阻值为R0,满偏电流为Ig。由于灵敏电流计的表盘刻度是均匀的,若将灵敏电流计的表盘刻度改标为电流表的表盘刻度,需要通过干路电流 I'与通过灵敏电流计的电流 Ig'成正比。请证明:通过干路电流I'与通过灵敏电流计的电流Ig'成正比。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】音调及音调与频率的关系
【解析】【解答】用相同的力,敲击大小不同的钟能发出声音的高低不同,即音调不同。
故答案为:A。
【分析】音调的高低与发声体的振动快慢有关,物体振动越快,音调就越高。
2.【答案】B
【知识点】凝华及凝华放热
【解析】【解答】雪的形成,是水蒸气遇冷凝华成固态的雪。
故答案为:B。
【分析】物质由气态直接变为固态的过程叫凝华。
3.【答案】C
【知识点】光的反射;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】演员对着镜子画脸谱,属于平面镜成像,原理是光的反射。
A.小孔成像是由光的直线传播形成的,故A不符合题意。
B.坐井观天的光学原理是光的直线传播,故B不符合题意。
C.水中倒影属于平面镜成像,是由光的反射形成的,故C符合题意。
D.海市蜃楼是一种光学幻景,是地球上物体反射的光经大气折射而形成的虚像。因海面上暖空气与高空中冷空气之间的密度不同,对光线折射而产生的,故D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】光从一种介质斜射入另一种介质时,光的传播方向会发生偏折,如:透镜的应用、池水变浅了等。
光在同一均匀介质中是沿直线传播的,应用的实例有:小孔成像、影子的形成、日食和月食现象。
光的反射是指光线遇到障碍物被反射回来的现象,比如我们平时看到的物体,平面镜成像等。
4.【答案】D
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A、家庭电路中,开关接在火线上,以防触电,故A错误。
B、使用绝缘皮破损的导线,易引发触电事故,故B错误。
C、在高压线下放风筝,非常容易造成触电事故,故C错误。
D、更换灯泡前断开电源开关,故D正确。
故答案为:D。
【分析】(1)家庭电路中,开关接在火线上。
(2)导线的绝缘皮要保持完好无损,否则易引起触电事故。
(3)安全用电的基本原则是不接触低压带电体,不靠近高压带电体。
(4)更换家庭电路的元件或设备时要首先切断电源。
5.【答案】A
【知识点】平衡力的辨别;平衡状态的判断
【解析】【解答】 AB.汽车在水平路面上匀速直线运动时,处于平衡状态,在水平方向受到两个力:推力和阻力,它们是一对平衡力;在竖直方向受到两个力:重力和支持力,它们是一对平衡力,故A正确,B不正确。
CD.汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力,受力物体分别是地面和汽车,受力物体不是同一物体;汽车受到的重力和汽车对地面的压力,受力物体分别是汽车和地面,受力物体不是同一物体,故CD不正确。
故答案为:A。
【分析】要判断是否为平衡力,首先对物体进行受力分析,然后根据二力平衡的条件:大小相等,方向相反,作用在同一直线上,作用在同一个物体上。
6.【答案】C
【知识点】功;功的计算及应用
【解析】【解答】全红蝉的质量约为40kg,其重力G=mg=40kg×10N/kg=400N,
从10米高的跳台下落,则自身重力做功:W=Gh=400N×10m=4000J。
故答案为:C。
【分析】先估测全红蝉的质量,根据G=mg计算其重力,知道下落的高度,再根据W=Gh计算自身重力做的功。
7.【答案】D
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】A、电磁继电器的内部主要有一个电磁铁构成,故是利用电流的磁效应的原理,故A错误。
B、电磁铁是利用电流的磁效应,故B错误。
C、电动机的前提是供电,结果是产生运动,利用通电导体在磁场中受力的原理,故C错误。
D、发电机的前提是运动,结果是产生电流,利用电磁感应现象原理,故D正确。
故答案为:D。
【分析】电磁感应现象原理的内容是:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流。
8.【答案】B
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】由题知,电动机要由前、后两门(电路开关)关闭同时控制,任意一个门没有关闭好电动机都不能工作,则电动公交车无法行驶,所以前、后两门中的电路开关应串联连接同时控制电动机,符合要求的电路只有B图。
故答案为:B。
【分析】只有当两个门都关上时,即前后门开关都闭合时,电动机才能工作,两个开关控制一个电动机,所以两个开关为串联,据此分析。
9.【答案】B
【知识点】内能的概念;热传递改变物体内能;飞机的升力
【解析】【解答】①任何物体都有内能,故①错误。
② 用吸管吸饮料时,吸管内上方的空气减少,气压减小,外界的大气压不变,将瓶内的饮料压入嘴内,故②正确。
③ 飞机的机翼能获得向上的升力,是应用了流速越大流体的压强越小的原理 ,故③正确。
④用热水袋取暖,人吸收热量,内能增加,这是利用热传递改变物体内能,故④正确 。
故答案为:B。
【分析】(1)一切物体都有内能。
(2)利用大气压的知识分析判断。
(3)流体在流速大的地方压强小、在流速小的地方压强大,飞机靠这一原理获得了升力。
(4)做功和热传递都可以改变物体的内能。
10.【答案】A
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【解答】用测电笔测试火线上的a点时氖管发光,说明火线正常;测试火线上的b点时氖管发光,说明开关S正常;测试零线上的d点时氖管不发光,说明零线正常;用测电笔测试c点时,氖管不发光,说明c没有与火线相连,可能是灯泡灯丝断了,故A正确。
故答案为:A。
【分析】家庭电路中火线和零线之间的电压是220V,火线和地线之间的电压是220V,地线和零线之间是0V;测电笔接触火线氖管发光,测电笔接触零线氖管不发光。
11.【答案】A,D
【知识点】凸透镜成像的应用
【解析】【解答】 由图可知,此时物距小于焦距,此时成的是倒立、放大的实像,其应用是投影仪。
故选:AD。
【分析】根据图示的物距与题干中告诉的焦距,利用凸透镜成像的规律及其应用可以确定此时的成像情况和光学仪器。
12.【答案】A,B
【知识点】电功率;实际功率
【解析】【解答】A、由P=UI可得,灯泡的额定电流:,故A正确。
B、当滑片向左移动时,滑动变阻器的电阻变小,灯泡亮度变亮,故B正确。
C、因灯泡的额定电流小于电流表的量程,也小于滑动变阻器允许通过的最大电流,
所以,电路中的最大电流I大=0.3A,
此时电路中的总电阻:,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,滑动变阻器接入电路中的最小阻值:R滑小=R总-RL=15Ω-10Ω=5Ω,
所以,滑动变阻器允许调节的范围是5Ω~20Ω,故C错误。
D、由P=UI可得,灯泡的额定电流:,
灯泡的电阻:,
当电压表示数最大为U滑大=3V时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,灯泡的电功率最小,
此时灯泡两端的电压:
UL小=U-U滑大=4.5V-3V=1.5V,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,电路中的最小电流:。
滑动变阻器接入电路中的最大阻值:,
灯泡的最小功率:PL小=I小2RL=(0.15A)2×10Ω=0.225W,故D错误。
故答案为:AB。
【分析】知道灯泡的额定电压和额定功率,根据P=UI求出灯泡的额定电流,根据欧姆定律求出灯泡的电阻;当电压表的示数最大时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,灯泡的电功率最小,根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流,根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最大阻值,根据P=I2R求出灯泡的最小功率;比较灯泡的额定电流和电流表的量程以及滑动变阻器允许通过的最大电流确定电路中的最大电流,根据欧姆定律求出电路中的总电阻,利用电阻的串联求出变阻器接入电路中的最小阻值,然后得出滑动变阻器的阻值范围。
13.【答案】B,C
【知识点】浮力大小的计算;浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】AB、物块A漂浮在水面上,所以物块A受到的浮力等于重力,即F浮=G,故,解得,故A错误,B正确。
CD、物块A受到向下的压力和重力,受到向上的浮力,则B对A的压力等于浮力减去A的重力,即F压=F浮-G,故,故B对A的压强为,故C正确,D错误。
故答案为:C。
【分析】(1)物体漂浮时,浮力等于重力,根据阿基米德原理求出A的密度。
(2)先对A进行先受力分析,从而求出B对A的压力,最后求出压强。
14.【答案】扩散;费力
【知识点】杠杆的分类;分子热运动
【解析】【解答】煮粽子时粽叶飘香,说明粽叶芳香分子运动到空气中,这是扩散现象。运动员用桨划船时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。
故答案为:扩散;费力。
【分析】(1)不同物质组成的物体相互接触时彼此进入对方的现象是扩散,扩散表明分子不停地做无规则运动。
(2)依据杠杆的动力臂和阻力臂的大小关系判断杠杆的类型,当动力臂小于阻力臂时,杠杆是费力杠杆,费力杠杆费力但省距离。
15.【答案】压强;粗糙程度
【知识点】增大或减小摩擦的方法;压强的大小及其计算
【解析】【解答】 “祝融号”的轮子做得比较宽大,目的是在压力一定时,通过增大受力面积来减小对火星地面的压强。
轮子表面凹凸不平,这是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
故答案为:压强;粗糙程度。
【分析】(1)减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积;在受力面积一定时,减小压力。
(2)增大摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度。
16.【答案】降低;做功冲程
【知识点】内燃机的四个冲程
【解析】【解答】暖水瓶内的水蒸气对瓶塞做功,水蒸气的内能减少,温度降低,是内能转化为机械能,与内燃机的做功冲程相同。
故答案为:降低;做功冲程。
【分析】做功改变内能的实质是能量的转化,水蒸气推动瓶塞,内能转化为机械能。
17.【答案】1500;15
【知识点】功率的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】推力做的功为:W=Fs=30N×50m=1500J。
功率。
故答案为:1500;15。
【分析】知道推力和在推力方向上移动距离,利用W=Fs求推力做的功。根据计算功率。
18.【答案】用电器;222
【知识点】电功的计算
【解析】【解答】正在充电的锂离子电池消耗电能,相当于电路中的用电器。
它的电压是3.7V,给手机供电时电流约为0.2A,供电5min电流做功:W=UIt=3.7V×0.2A×5×60s=222J。
故答案为:用电器;222。
【分析】用电器消耗电能,将电能转化为其它形式的能;根据电功公式计算它供电5min电流做功多少。
19.【答案】30;1.5
【知识点】并联电路的电流规律
【解析】【解答】 (1)由两定值电阻的铭牌可知,两者允许通过的最大电流分别为:I甲=2A,I乙=1A,串联电路中各处的电流相等,两电阻串联起来时,电路中的最大电流I=1A,
串联电路中总电阻等于各分电阻之和,根据欧姆定律可得,串联电路两端允许加的最大电压:U串=I(R甲+R乙)=1A×(20Ω+10Ω)=30V。
(2)两定值电阻两端允许所加的最大电压分别为:U甲=I甲R甲=2A×20Ω=40V,U乙=I乙R乙=1A×10Ω=10V,并联电路中各支路两端的电压相等,两电阻并联时,并联电路两端允许加的最大电压U并=U乙=10V.干路中的电流等于支路电流的和,即。
故答案为:30;1.5。
【分析】(1)串联电路中各处的电流相等,电路中的最大电路为两定值电阻允许通过最大电压中最小的一个,再根据电阻的串联和欧姆定律求出串联电路两端允许加的最大电压。
(2)根据欧姆定律求出两定值电阻两端允许所加的最大电压,两电阻并联时各支路两端的电压相等,电路两端的最大电压为两者允许所加最大电压中较小的一个。
20.【答案】(1)水吸收热量
(2)解: 消耗电能为
电热水並的热效率
【知识点】电流的热效应;电功与热量的综合计算
【解析】【分析】(1)知道水的质量、初温、末温以及比热容,根据Q吸=cm(t-t0)求出水吸收的热量。
(2)根据加热前、后电能表示数求出消耗电能,水吸收的热量和消耗电能的比值即为电水壶的热效率。
21.【答案】(1)高度差;内凹
(2)随深度
(3)密度
(4)同一深度,液体向各个方向的压强相等
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的.液面高度差越大,液体的压强越大;这种方法叫做转换法;将探头放进盛水的容器中,橡皮膜受到水的压强大于橡皮膜内部的压强,橡皮膜会向内凹;
(2)C、D两个图为同种液体,橡皮膜的方向相同,深度不同,深度越大,U型管的高度差越大,压强越大,可得出结论:同一液体,液体内部压强随深度的增加而增大;
(3)D、E两个图中液体的深度相同,橡皮膜的方向相同,液体的密度不同,盐水的密度大于水的密度,盐水中U型管的高度差大,压强大,故可得到结论:在深度相同时,液体的密度越大,压强越大.
(4)A、B、C三个图中液体的深度相同,液体的密度相同,橡皮膜的方向不同,但压强相等,可得出结论:同一深度,液体向各个方向的压强相等.
故答案为:(1)高度差 ;内凹 (2)随深度 (3)密度 (4)同一深度,液体向各个方向的压强相等.
【分析】(1)液体压强大小通过U形管内液面的差来反映的,液面高度差越大,液体的压强越大,这是一种转换法的运用;将探头放进盛水的容器中,橡皮膜受到水的压强大于橡皮膜内部的压强,橡皮膜会向内凹。
(2)探究液体压强跟深度的关系时,保持液体的密度和方向相同;探究液体压强跟密度的关系时,保持液体的深度和方向相同;探究液体压强跟方向的关系时,保持液体的密度和深度相同,应注意控制变量法的运用。
22.【答案】(1)解:由建筑材料匀速提升h物=1m,由动滑轮上承载绳数n=3 有绳子自由端移动的距离
(2)解:有用功 , 总功 , 因此
(3)解:由功率 ,有拉力F的功率
【知识点】滑轮(组)的机械效率;滑轮与功的综合题
【解析】【分析】(1)根据s=nh求出绳子自由端移动的距离;
(2)根据W=Gh求出有用功,根据W=Fs求出总功,利用η=×100%求出此滑轮组的机械效率;
(3)根据P=求出拉力F的功率.
23.【答案】(1)左
(2)短路
(3)0.1
(4)正比
(5)<
(6)奵泡的电阻随温度的升高而增大
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】(1)在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处,即最左端。
(2)闭合开关,发现电流表有示数,说明电路是通路,电压表无示数,说明电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路;已知导线、仪表均完好且接触良好,则故障原因可能是定值电阻R短路。
(3)分析表中数据,结合欧姆定律可知:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(4)电流表选的是0-0.6A这一量程,分度值是0.02A,读数为0.1A。
(5)由图象可知,在电流相同时,R2两端的电压大于R1两端的电压,根据R=UI可知R1<R2。
(6)若将定值电阻换成小灯泡,不能达到本实验的探究目的,是因为实验中应控制电阻的阻值不变,而灯泡的电阻会随温度的变化而变化。
故答案为:(1)左;(2)短路;(3)0.1;(4)正比;(5)<;(6)实验中应控制电阻的阻值不变,而灯泡的电阻会随温度的变化而变化。
【分析】(1)在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处。
(2)闭合开关,发现电流表有示数,说明电路是通路,电压表无示数,说明电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路。
(3)根据电流表读数。
(4)分析表中数据,结合欧姆定律可得出结论。
(5)由图象可知,在电流相同时,R2两端的电压大于R1两端的电压,根据R=UI可知两电阻的大小关系。
(6)实验中应控制电阻的阻值不变,灯泡的电阻随温度的变化而变化。
24.【答案】(1)①取适量水倒入玻璃杯。用刻度尺量出水的高度为h1:
②将橡皮泥捏成船形,放入杯中使其漂浮在水面上,测出水面高度为h2:
③取出橡皮泥将它捏成实心体,放入杯中使其沉入水中,测出水面高度为h3.
(2)
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】(1)实验步骤为:
①烧杯中放入适量的水,用刻度尺测出水的高度为h1。
②把橡皮泥捏成碗状,使其漂浮在烧杯的水中,用刻度尺测出烧杯中水的高度为h2。
③将捏成碗状的橡皮泥压入水中,使其完全浸没在水中,用刻度尺测出水的高度为h3。
(2)橡皮泥漂浮时F浮=G=ρ0gS(h2-h1),由G=mg得橡皮泥的质量),
橡皮泥浸没后排开液体体积即为橡皮泥体积,则橡皮泥的体积V=S(h3-h1)。
橡皮泥的密度。
答:(1)写出实验步骤及所需测量的物理量:见解答;
(2)橡皮泥密度的表达式为。
【分析】 首先要根据实验的目的确定实验的原理依据,这里我们依然要靠密度的公式来进行测量,由于没有天平和量筒,需要转换思路,根据阿基米德原理以及浮沉条件综合分析。取烧杯横截面积为S。因为ρ泥>ρ0 且具有极强的可塑性,把橡皮泥做成碗状,使其漂浮在水面上,利用漂浮时浮力等于重力及阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排即可表示出橡皮泥的质量,再利用排水法表示出橡皮泥的体积即可求出橡皮泥密度的数学表达式。
25.【答案】(1)
(2)甲
(3)
由于Rg、R0是定值, 则I'与Ig'成正比。
【知识点】物理学方法
【解析】【解答】(1)根据欧姆定律可得并联电路中两个电阻上的电流分别为:;;一个电阻R上的电流为:;
由并联电路的电流关系I=I1+I2得:;
又因为并联电路电压的特点是:U=U1=U2;
所以。
(2)电流表的内阻较小,当电流计与电阻并联时,电阻最小,故甲相当于电流表。
(3)通过灵敏电流计的电流为Ig',根据欧姆定律可得电流计两端的电压:Ug=Ig'Rg,
根据并联电路各支路两端的电压相等可知:U0=Ug=Ig'Rg,
则,
干路电流。
由于Rg、R0是定值,则I与Ig'成正比。
故答案为:(1);(2)甲;(3)见解析。
【分析】(1) 本题先利用欧姆定律得出并联电路中各电阻上的电流,然后将各电阻上的电流值,代入并联电路的电流关系式中,结合并联电路的电压特点即可导出R与R1、R2的关系式。
(2)电流表的电阻非常小,相当于导线。
(3)根据欧姆定律得出电流计两端的电压,然后根据欧姆定律和并联电路的电流特点得出干路电流的表达式,然后即可判断。