安徽省淮北市五校联考2023年中考物理二模试卷
一、填空题
1.(2023·淮北模拟)二胡演奏者在正式演奏前,都会调整一下弦的松紧,这样做的目的是通过改变弦的松紧来调节弦发声时的 (填声音的基本特性)。
【答案】音调
【知识点】音调及音调与频率的关系
【解析】【解答】调整弦的松紧程度,可以改变琴弦振动的快慢,故这样可以改变音调的高低。
【分析】改变频率可以改变音调。
2.(2023·淮北模拟)如图所示,搭载着神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭正被运往发射塔。若以运载车为参照物,则发射塔相对于火箭是 的。
【答案】运动
【知识点】参照物及其选择
【解析】【解答】搭载着神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭正被运往发射塔,发射塔与火箭之间有位置的变化,所以若以运载车为参照物,则发射塔相对于火箭是运动的。
【分析】相对于参照物,没有位置变化时,物体是静止的,有位置变化,物体是运动的。
二、作图题
3.(2023·淮北模拟)如图所示,将凸透镜倾斜放置在水平放置的平面镜的左侧,其主光轴与水平面成45°角,F是其焦点。一条经过凸透镜焦点的光线射到B点,请画出其折射光线和通过平面镜反射后的光线,并标出反射角的度数。
【答案】
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】由题意可知,有一条光线经过凸透镜的焦点射到B点,根据凸透镜的三条特殊光线作法,过凸透镜焦点的光线,经过凸透镜后,其折射光线平行于主光轴,由此,在B点作一条平行于主光轴的直线,为折射光线,交于平面镜的O点。由于凸透镜的主光轴与水平面成45°角,折射光线平行于主光轴,则折射光线与平面镜成45°角,过O点的法线垂直平面镜,则入射角为45°,根据光的反射规律,反射角大小等于入射角大小,则反射角的大小为45°,由此作出反射光线。如下图所示:
【分析】过凸透镜焦点的光线,经过凸透镜后,其折射光线平行于主光轴;根据光的反射规律,反射角大小等于入射角大小。
三、填空题
4.(2023·淮北模拟)谚语是我国劳动人民智慧的结晶。“棉是秋后草,就怕霜来早”这句谚语中提到了“霜”,“霜”形成的过程中发生的物态变化是 。
【答案】凝华
【知识点】凝华及凝华放热
【解析】【解答】霜是空气中的水蒸气遇冷直接变成的固态小冰晶,是凝华现象。
【分析】物质从气态变为固态的过程叫凝华。
5.(2023·淮北模拟)俯卧撑是一种常见的健身运动。如图所示,某人正在做俯卧撑。已知这个人的质量为60kg,O为其重心所在位置的正下方地面,OA=1.2m,OB=0.6m,则完成俯卧撑动作时,他的双手对地面的压力是 N。
【答案】400
【知识点】杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】这个人的重力G=mg=60kg×10N/kg=600N,如图,支持力F的力臂为AB=OA+OB=l.2m+0.6m=l.8m,根据杠杆平衡条件可得F×AB=G×OA地面对双手的支持力,根据力的相互作用可知:地面受到的压力F'=F=400N
【分析】根据杠杆平衡条件及力的相互性,可求出压力。
6.(2023·淮北模拟)如图所示,在汽车座椅上方都配有一个“头枕”,头枕可以保护司乘人员的安全。它主要是防止 (选填“紧急刹车”或“后车追尾”)对司乘人员造成的伤害。
【答案】后车追尾
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】后车追尾时,司乘人员由于惯性要保持原来的运动状态,头会突然向后倾,头枕此时可起保护作用。刹车时,人由于惯性要保持原来的运动状态,身体会前倾,此时安全带起到保护作用。
【分析】物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性。
7.(2023·淮北模拟)新房装修后,一般需要经过一个夏天的通风散味才能人住。甲醛是装潢材料中含有的一种有害物质,夏天温度较高,甲醛分子的运动会随着温度的升高而 (选填“减慢”或“加快”)。
【答案】加快
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】甲醛是装潢材料中含有的一种有害物质,夏天温度较高,根据分子热运动可知,分子做无规则运动的快慢与温度有关,因此甲醛分子的运动会随着温度的升高而加快。
【分析】一切物质的分子都在不停地做无规则的运动,分子做无规则运动的快慢与温度有关,温度越高,热运动越剧烈。
8.(2023·淮北模拟)某家庭每天需要将50kg、20℃的水加热到40℃作为生活用热水。若利用热效率为25%的煤气灶烧水,则需要完全燃烧 kg煤气。(煤气的热值q=4.2×107J/kg,水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃)
【答案】0.4
【知识点】热量的计算;热机的效率
【解析】【解答】由题意可知,水的质量为50kg,水升高的温度为,水升高的温度为20℃,水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃),根据比热容公式可知,水吸收的热量为,如果这些热量由煤气灶提供,而煤气灶的热效率为25%,根据效率公式可知,煤气灶放出的热量为,而煤气的热值q=4.2×107J/kg,则需要完全燃烧的煤气质量为,需要完全燃烧的煤气质量为0.4kg。
【分析】根据公式、及,可求出质量。
9.(2023·淮北模拟)如图所示,小明用测电笔检查家庭电路,电路中画“×”处表示该处断路,开关闭合后,用测电笔测试电路中的A点,测电笔氖管 (选填“会”或“不会”)发光。
【答案】会
【知识点】家庭电路的连接;测电笔的使用
【解析】【解答】由图中可知开关闭合后,电流从火线流出经开关、灯泡,但零线位置断路,电流不能回零线,可以经过A点,经测电笔、人体回大地构成回路,因此测电笔氖管会发光。
【分析】用测电笔的笔尖接触火线或与火线相连的用电器,测电笔的氖管会发光。
10.(2023·淮北模拟)如图所示,小灯泡L标有“6V 3W”字样。忽略温度对灯丝电阻的影响,闭合开关S,当滑片P位于最左端时,小灯泡L恰好正常发光;当滑片P位于最右端时,电流表的示数为0.2A,则此时通电1min滑动变阻器R上产生的热量为 J。
【答案】43.2
【知识点】电功率的计算;焦耳定律的应用
【解析】【解答】由题图可知,当滑片P位于最左端时,电路中只有灯泡L工作,由于此时灯泡正常发光,则电源电压为,当滑片P位于最右端时,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测的是滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电流,由欧姆定律可得,电路中的总电阻为,由可得,灯泡的电阻为,根据串联电路的电阻特点可知,滑动变阻器的阻值为,则通电1min滑动变阻器R上产生的热量为
【分析】根据公式、及,可求出热量。
四、单选题
11.(2023·淮北模拟)下列说法中正确的是( )
A.验电器是根据异种电荷相互排斥的原理工作的
B.动车在行驶过程中对地面的压力会大大减小
C.电磁波和声音都不能在真空中传播
D.太阳能、风能、核能都是可以再生的能源
【答案】B
【知识点】能源及其分类;流体压强与流速的关系;声音的传播条件;验电器的原理及使用;电磁波的传播
【解析】【解答】A.根据验电器的结构特点可知,验电器是根据同种电荷相互排斥的原理制成的,A不符合题意;
B.动车高速行驶时,车顶处的空气流速快,压强小,而底盘处的空气流速慢,压强大,从而产生向上的升力,所以动车在行驶过程中对地面的压力会大大减小,B符合题意;
C.声音的传播需要介质,真空不能传播声音,电磁波的传播不需要介质,能在真空中传播,C不符合题意;
D.太阳能、风能是可再生能源,可从自然界不断获得且可重复利用;核能会越用越少属于不可再生能源,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】验电器的制作原理是:同种电荷相互排斥;气体和液体压强大小与流速有关,流速越快的地方压强越小;声音的传播需要介质,真空不能传播声音;可再生能源:不能在短期内从自然界得到补充的能源;不可再生能源:可以在自然界里源源不断地得到的能源。
12.(2023·淮北模拟)如图所示的是“探究凸透镜成像规律”实验,此时在光屏上能看到烛焰清晰的像(未画出)。下列说法中正确的是( )
A.光屏上成的像一定是正立、缩小的实像
B.若把蜡烛向右移动,则光屏上的像会变小
C.若实验时有一只蚊子停在凸透镜上,则在光屏上能看到蚊子的像
D.若保持凸透镜的位置不变,对调蜡烛和光屏的位置,则可以在光屏上看到放大的像
【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】A.由图可知,物距大于像距,此时成倒立缩小的实像,A不符合题意;
B.根据凸透镜成像特点可知,若将蜡烛向右移动,此时物距变小,像距变大,像变大,B不符合题意;
C.若有一只蚊子停在凸透镜上,则蚊子在凸透镜的焦点以内,物距小于焦距,成正立、放大的虚像,虚像不能呈现在光屏上,C不符合题意;
D.若保持凸透镜位置不变,只将蜡烛和光屏互换,由于光路是可逆的,依然能在光屏上得到清晰的像,互换前像距小于物距,互换后像距大于物距,根据凸透镜成像规律可知,可以在光屏上得到清晰放大的像,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】当u > v时,成倒立、缩小的实像,应用为照相机; 凸透镜成实像时,物近像远像变大;
物距小于焦距,成正立放大的虚像,虚像不能呈现在光屏上; 凸透镜成实像时,若成缩小的像,则像距小于物距 若成放大的像,则像距大于物距。
13.(2023·淮北模拟)如图所示,一同学用力F把物体A紧紧地压在竖直的墙壁上,使其静止不动。下列说法中正确的是( )
A.压力F和物体A的重力是一对平衡力
B.压力F和物体A的重力是一对相互作用力
C.墙壁对物体A的摩擦力和物体A的重力是一对平衡力
D.墙壁对物体A的摩擦力和物体A的重力是一对相互作用力
【答案】C
【知识点】力作用的相互性;平衡力的辨别
【解析】【解答】二力平衡的条件:大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在一个物体上;相互作用力的条件:大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在不同的物体上。
AB.压力F(水平向左)和物体A的重力(重力方向竖直向下)不在同一条直线上,既不是一对平衡力,也不是相互作用的力,AB不符合题意;
CD.墙壁对物体A的摩擦力(竖直向上)和物体A的重力(竖直向下),大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在一个物体上,是一对平衡力,不是一对相互作用力,C符合题意,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】当物体处于静止状态时,受平衡力的作用;二力平衡的条件:大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在一个物体上;相互作用力的条件:大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在不同的物体上。
14.(2023·淮北模拟)如图所示,篮球被运动员从a位置投出,经过b位置运动到c位置。在这个过程中,空气阻力不能忽略,下列说法中正确的是( )
A.从a位置到b位置的过程中,篮球的势能转化为动能
B.篮球在最高点b位置时动能为零
C.从b位置到c位置的过程中,篮球的重力势能全部转化为动能
D.篮球在a位置时的机械能一定大于其在c位置时的机械能
【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化;机械能及其转化
【解析】【解答】A.从a位置到b位置的过程中,篮球的质量不变,速度变小,高度变大,则动能减少,重力势能增大,篮球的动能转化为势能,A不符合题意;
B.篮球在最高点b位置时,具有一定的质量,在水平方向上速度不为零,所以动能不为零,B不符合题意;
C.从b位置到c位置的过程中,篮球需要克服空气阻力做功,会有一部分机械能转化为内能,所以篮球的重力势能没有全部转化为动能,C不符合题意;
D.篮球从a位置到c位置的过程中,克服空气阻力做功,会有一部分机械能转化为内能,篮球的机械能不断变小,所以篮球在a位置时的机械能一定大于其在c位置时的机械能,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】动能的大小与质量、速度有关;重力势能的大小与质量、高度有关;机械能为动能和势能的和;物体克服摩擦做功,机械能会转化为内能。判断是哪种能量转化成了另一种能量的方法是:减少的能量转化为增大的能量。
15.(2023·淮北模拟)如图所示,下列说法中正确的是( )
A.图甲是“探究电磁感应现象”实验
B.图甲:闭合开关后,若只对调电源的正负极,则导体棒在磁场中受力的方向不变
C.图乙:若箭头表示磁感线方向,则磁铁上端是N极
D.图乙:若箭头表示磁铁运动方向,则灵敏电流计的指针会偏转
【答案】C
【知识点】磁场对通电导线的作用;探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】A.图甲中,有电源,闭合开关后,电路有电流,通电导体在磁场的作用下运动,这不是探究电磁感应现象实验,A不符合题意;
B.图甲:闭合开关后,若只对调电源的正负极,那么电路的电流方向也发生改变,由于磁场对通电导体的作用力方向跟电流方向和磁场方向有关,只改变其中一个方向时,受力方向也改变,则导体棒在磁场中受力的方向发生改变,B不符合题意;
C.从图乙可以看到,这是一个蹄形磁铁,磁感线方向从N极到S极,图乙中箭头表示磁感线方向,箭头方向为从上到下,则磁铁上端是N极,C符合题意;
D.图乙中,若箭头表示磁铁运动方向,磁铁从上往下运动,导体相对于磁铁,从下往上,没有切割磁感线,不会产生电流,灵敏电流计的指针不会偏转,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】通电导体在磁场中受力运动,受力方向跟磁场方向和电流方向有关;在磁体外部,磁感线总是从N极发出,回到S极;产生感应电流的条件是闭合电路中导体做切割磁感线运动。
16.(2023·淮北模拟)如图所示的是额定电压均为220V的灯泡L1、L2两端电压随电流变化的图像。在确保灯泡安全的情况下,下列说法中不正确的是( )
A.若将两灯泡串联接在电压为220V的电路中,则灯泡L2较亮
B.若将两灯泡并联接在电压为220V的电路中,则灯泡L2较亮
C.若将两灯泡并联接在电压为40V的电路中,则通过灯泡L1、L2的电流之比是1∶2
D.将两灯泡串联接在电路中,若通过两灯泡的电流为0.2A,则灯泡L1、L2两端的电压之比是5∶2
【答案】A
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】A.由图可知,两灯串联,通过两灯的电流相同时,灯L1两端的电压一定大于灯L2两端的电压,由P=UI可知,灯L1的实际功率一定大于灯L2的实际功率,所以若将两灯泡串联接在电压为220V的电路中,则灯泡L1较亮,A错误,符合题意;
B.若将两灯泡并联接在电压为220V的电路中,根据并联电路的电压特点可知,灯L1、L2的额定电压均为220V,由图可知,灯L1的额定电流I1额 = 0.3A,灯L2的额定电流I2额 = 0.5A,灯L1的额定功率为,灯L2的额定功率为,因此两灯并联在220V电源上,都正常发光,实际功率等于额定功率,灯L2的额定功率大,则灯泡L2较亮,B正确,不符合题意;
C.由图可知,若将两灯泡并联接在电压为40V的电路中,流过灯L1的电流为0.1A,流过灯L2的电流为0.2A,所以通过灯泡L1、L2的电流之比为I1∶I2=0.1A∶0.2A=1∶2,C正确,不符合题意;
D.由图可知,若通过两灯泡的电流为0.2A,灯泡L1两端的电压为100V,灯泡L2两端的电压为40V,则灯泡L1、L2两端的电压之比为U1∶U2=100V∶40V=5∶2,D正确,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】两灯串联时电流相同,根据图像确定两灯的电压关系,由P=UI可分别得到两灯的实际功率,即可判断两灯发光时的明暗程度; 已知灯L1、L2的额定电压,由图可知两灯的额定电流,由P=UI可分别得到两灯的额定功率,即可判断两灯正常发光时的明暗程度; 根据图像确定两灯泡并联接在电压为40V的电路中的电流大小,求出电流之比;根据图像确定通过两灯泡的电流为0.2A时,灯泡两端的电压大小,求出电压之比。
17.(2023·淮北模拟)如图所示的是一种超声波加湿器的内部电路简图,R0是定值电阻,R是湿敏电阻,其阻值随湿度的增加而增大。当外界湿度增大时,电流表和电压表的示数变化情况是( )
A.电流表和电压表的示数均变大
B.电流表和电压表的示数均变小
C.电压表与电流表的示数的比值变小
D.电压表与电流表的示数的比值变大
【答案】D
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】由题意可知,R是湿敏电阻,其阻值随湿度的增加而增大,当外界湿度增大时,R的阻值增大。从电路图可以看到,闭合开关后,根据电流的流法可知,这是一个串联电路,两电阻串联。
AB.R的阻值增大,定值电阻R0的阻值不变,根据串联电路的分压特点,R的电压增大,电压表的示数变大,电路的总电阻变大,电源电压恒定,电路的电流变小,电流表示数变小。即电压表的示数变大,电流表示数变小,AB不符合题意;
CD.电压表示数为R的电压,电流表示数为流过R的电流,则根据欧姆定律的变换式可知,电压表与电流表的示数的比值为R的阻值大小,R的阻值增大,则这个比值增大,C不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据“湿敏电阻的阻值会随湿度的增大而增大”可知,当空气湿度增大时R的阻值变化,根据串联电路的分压规律分析其两端电压的变化根据欧姆定律可知电路中电流的变化。
五、实验题
18.(2023·淮北模拟)某同学使用天平和量筒测量液体的密度。
⑴他把天平放在水平桌面上,将游码归零,待天平静止时指针指在如图甲所示的位置,则接下来的正确操作是 ;
⑵他向烧杯中倒入一定量的液体,用调节好的天平测出液体和烧杯的总质量为94g;
⑶他将烧杯中的部分液体倒入量筒中,所倒入的体积如图乙所示,再用天平测出烧杯中剩余的液体和烧杯的总质量(如图丙所示);
⑷测得液体的密度是 kg/m3。
【答案】向右调节平衡螺母,使指针指在分度盘中央;0.8×103
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】(1)他把天平放在水平桌面上,将游码归零,待天平静止时指针指在如图甲所示的位置,从图甲可以看到,指针偏左,说明天平左端较重,这时应该向右调节平衡螺母,使指针指在分度盘中央。
(4)由题意可知,一开始液体和烧杯的总质量为94g,后来将烧杯中的部分液体倒入量筒中,烧杯中剩余的液体和烧杯的总质量如图丙所示,从图丙可以看到,50g、10g砝码各一个,游码的示数为2g,则剩余的液体和烧杯的总质量为,那么倒入量筒中的液体质量为倒入量筒中液体的体积如图乙所示,从图乙可以看到,量筒的量程为0~50mL,分度值为1mL,它的读数为40mL=40cm3,根据密度公式可知,液体的密度
【分析】(1)天平放在水平桌面上,游码移到标尺左端的零刻度线处,平衡螺母向上翘的一端调节,使天平横梁在水平位置平衡;
(4)用量筒测液体体积,读数时视线要与液体的凹液面平齐,可以读出示数;由图丙可读出烧杯和剩余液体的总质量等于砝码的质量数加上游码的示数;由烧杯和液体的总质量与烧杯和剩余液体的总质量可以求出量筒中液体的质量,根据可以计算出液体的密度。
19.(2023·淮北模拟)小明在做“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”实验。在操作过程中,他发现很难控制物体使其在水平物面上做匀速直线运动。小明通过思考,对实验进行了改进,如图所示,以此来完成实验探究。
(1)小明用力F拉着木板B向左运动,此时物体A受到的滑动摩擦力的方向水平向 ;
(2)若要探究滑动摩擦力的大小和接触面的粗糙程度的关系,可采取的做法是 。
【答案】(1)左
(2)在木板B表面铺上毛巾,重复以上实验
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)用力F拉着木板B向左运动,物体A相对于木板向右运动,则滑动摩擦力的方向与木块相对运动的方向相反,即此时木块受到摩擦力方向水平向左。
(2)若要探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,要控制压力相同,改变接触面的粗糙程度,即保持物体A不变,改变木板B接触面的粗糙程度,在木板B表面铺上毛巾,重复以上实验。
【分析】(1)滑动摩擦力始终与物体相对运动的方向相反;
(2)影响滑动摩擦力大小因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变。
20.(2023·淮北模拟)如图甲所示的是“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验,小灯泡的额定电压为2.5V,学生电源输出的电压恒为6V。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲所示的实物电路连接完整,导线不得交叉;
(2)闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P使小灯泡正常发光,这时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω;
(3)在做完“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验后,将小灯泡更换为阻值约为800Ω的电阻。请你判断:能否使用该电路测出该电阻的阻值? (选填“能”或“不能”),你的理由是 。
【答案】(1)
(2)5
(3)不能;将小灯泡更换为阻值约为800Ω的电阻,由欧姆定律可得通过它的最大电流为,远小于电流表小量程的分度值为0.02A,所以无法用电流表直接测出电路中的电流,则无法测出电阻R的阻值。
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】(1)滑动变阻器一上一下串联接入电路,将变阻器的C接线柱与开关串联在电路中,如下图所示:
(2)闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P使小灯泡正常发光,这时电流表的示数如图乙所示,电流表选用0~0.6A的量程,分度值0.02A,其示数为0.5A,则小灯泡正常发光时的电阻为
(3)将小灯泡更换为阻值约为800Ω的电阻,由欧姆定律可得通过它的最大电流为,远小于电流表小量程的分度值为0.02A,所以无法用电流表直接测出电路中的电流,则无法测出电阻R的阻值。
【分析】(1)滑动变阻器一上一下串联接入电路;
(2)看清电流表的分度值,结合对应刻度读数;根据公式,求出电阻;
(3)根据公式,求出电流,结合电流表分度值,确定能否测出电阻。
六、计算题
21.(2023·淮北模拟)如图所示的是一款擦窗机器人。已知擦窗机器人和它装的水的总质量为4kg,匀速向上运动的速度为0.2m/s。不考虑擦窗机器人与窗户之间的摩擦。
(1)擦窗机器人匀速向上运动过程中的牵引力是多少?
(2)擦窗机器人匀速向上运动100s,其牵引力所做的功和功率分别是多少?
【答案】(1)解:不考虑擦窗机器人与窗户之间的摩擦,擦窗机器人匀速向上运动时受到竖直向上的牵引力和竖直向下的重力是一对平衡力,则擦窗机器人匀速向上运动过程中的牵引力F=G=mg=4kg×10N/kg=40N
答:擦窗机器人匀速向上运动过程中的牵引力是40N;
(2)解:擦窗机器人匀速向上运动100s移动的距离s=vt=0.2m/s×100s=20m
牵引力所做的功W=Fs=40N×20m=800J
牵引力所做功的功率
答:擦窗机器人匀速向上运动100s,其牵引力所做的功和功率分别是800J和8W。
【知识点】功率计算公式的应用;二力平衡的条件及其应用;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)根据公式 F=G=mg ,可求出牵引力;
(2)根据公式 s=vt、W=Fs及,可求出功和功率。
22.(2023·淮北模拟)用量程足够大的弹簧测力计拉着一个正方体物块,从空中某一高度慢慢放入盛水的容器中,如图甲所示,整个过程中水未溢出,弹簧测力计的示数F随物块下降的高度h变化的图像如图乙所示。水的密度ρ水=1.0×103kg/m3。
(1)正方体物块浸入水中的过程中受到水的最大浮力是多少?
(2)正方体物块刚好浸没在水中时,其下表面受到水的压强是多少?
【答案】(1)解:由图像可知,弹簧测力计的最大示数F最大=120N,此时物块未浸入水中,则物块重力G=F最大=120N
物块浸没在水中时弹簧测力计的示数F示=40N,则物块完全浸没在水中受到的浮力F浮=G-F示=120N-40N=80N
答:正方体物块浸入水中的过程中受到水的最大浮力是80N;
(2)解:正方体物块刚好浸没在水中时,排开水的体积等于物块的体积,物块的体积
正方体的棱长为
物块刚好浸没水中时其下表面受到水的压强为p=ρ水gh=ρ水ga=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa
答:正方体物块刚好浸没在水中时,其下表面受到水的压强是2000Pa。
【知识点】液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)根据公式 F浮=G-F示 ,可求出最大浮力;
(2)根据公式F浮=ρ液gV排 及p=ρgh,可求出压强。
七、综合题
23.(2023·淮北模拟)如图甲所示的是某网热销的两挡调温餐桌饭菜保温板(以下简称“饭菜保温板”),其内部电路简图如图乙所示。该饭菜保温板高温挡的功率是880W,R1、R2是加热电阻,且电阻R2=145Ω。
(1)在额定电压下,该饭菜保温板在高温挡工作时,电路中通过的电流是多少?
(2)加热电阻R1的阻值是多少?
(3)在用电高峰期,断开其他用电器,只让饭菜保温板在低温挡单独工作180s,图丙所示的电能表脉冲指示灯闪烁了36imp,则工作过程中电路提供的实际电压是多少?
【答案】(1)解:根据P=UI知,当开关S接2位置只有R1接入电路时,该饭菜保温板在高温挡工作,在额定电压下,电路中通过的电流是
答:在额定电压下,该饭菜保温板在高温挡工作时,电路中通过的电流是4A;
(2)解:加热电阻R1的阻值是
答:加热电阻R1的阻值是55Ω;
(3)解:当开关S接1位置R1与R2串联接入电路时,该饭菜保温板在低温挡工作。在用电高峰期,断开其他用电器,只让饭菜保温板在低温挡单独工作180s,图丙所示的电能表脉冲指示灯闪烁了36imp时,消耗的电能
低温档的功率
低温档总电阻为
根据
得工作过程中电路提供的实际电压为
答:在用电高峰期,断开其他用电器,只让饭菜保温板在低温挡单独工作180s,图丙所示的电能表脉冲指示灯闪烁了36imp,则工作过程中电路提供的实际电压是200V。
【知识点】电功与热量的综合计算
【解析】【分析】(1)根据公式,可求出电流;
(2)根据公式,可求出电阻;
(3)根据公式,可求出实际电压。
安徽省淮北市五校联考2023年中考物理二模试卷
一、填空题
1.(2023·淮北模拟)二胡演奏者在正式演奏前,都会调整一下弦的松紧,这样做的目的是通过改变弦的松紧来调节弦发声时的 (填声音的基本特性)。
2.(2023·淮北模拟)如图所示,搭载着神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭正被运往发射塔。若以运载车为参照物,则发射塔相对于火箭是 的。
二、作图题
3.(2023·淮北模拟)如图所示,将凸透镜倾斜放置在水平放置的平面镜的左侧,其主光轴与水平面成45°角,F是其焦点。一条经过凸透镜焦点的光线射到B点,请画出其折射光线和通过平面镜反射后的光线,并标出反射角的度数。
三、填空题
4.(2023·淮北模拟)谚语是我国劳动人民智慧的结晶。“棉是秋后草,就怕霜来早”这句谚语中提到了“霜”,“霜”形成的过程中发生的物态变化是 。
5.(2023·淮北模拟)俯卧撑是一种常见的健身运动。如图所示,某人正在做俯卧撑。已知这个人的质量为60kg,O为其重心所在位置的正下方地面,OA=1.2m,OB=0.6m,则完成俯卧撑动作时,他的双手对地面的压力是 N。
6.(2023·淮北模拟)如图所示,在汽车座椅上方都配有一个“头枕”,头枕可以保护司乘人员的安全。它主要是防止 (选填“紧急刹车”或“后车追尾”)对司乘人员造成的伤害。
7.(2023·淮北模拟)新房装修后,一般需要经过一个夏天的通风散味才能人住。甲醛是装潢材料中含有的一种有害物质,夏天温度较高,甲醛分子的运动会随着温度的升高而 (选填“减慢”或“加快”)。
8.(2023·淮北模拟)某家庭每天需要将50kg、20℃的水加热到40℃作为生活用热水。若利用热效率为25%的煤气灶烧水,则需要完全燃烧 kg煤气。(煤气的热值q=4.2×107J/kg,水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃)
9.(2023·淮北模拟)如图所示,小明用测电笔检查家庭电路,电路中画“×”处表示该处断路,开关闭合后,用测电笔测试电路中的A点,测电笔氖管 (选填“会”或“不会”)发光。
10.(2023·淮北模拟)如图所示,小灯泡L标有“6V 3W”字样。忽略温度对灯丝电阻的影响,闭合开关S,当滑片P位于最左端时,小灯泡L恰好正常发光;当滑片P位于最右端时,电流表的示数为0.2A,则此时通电1min滑动变阻器R上产生的热量为 J。
四、单选题
11.(2023·淮北模拟)下列说法中正确的是( )
A.验电器是根据异种电荷相互排斥的原理工作的
B.动车在行驶过程中对地面的压力会大大减小
C.电磁波和声音都不能在真空中传播
D.太阳能、风能、核能都是可以再生的能源
12.(2023·淮北模拟)如图所示的是“探究凸透镜成像规律”实验,此时在光屏上能看到烛焰清晰的像(未画出)。下列说法中正确的是( )
A.光屏上成的像一定是正立、缩小的实像
B.若把蜡烛向右移动,则光屏上的像会变小
C.若实验时有一只蚊子停在凸透镜上,则在光屏上能看到蚊子的像
D.若保持凸透镜的位置不变,对调蜡烛和光屏的位置,则可以在光屏上看到放大的像
13.(2023·淮北模拟)如图所示,一同学用力F把物体A紧紧地压在竖直的墙壁上,使其静止不动。下列说法中正确的是( )
A.压力F和物体A的重力是一对平衡力
B.压力F和物体A的重力是一对相互作用力
C.墙壁对物体A的摩擦力和物体A的重力是一对平衡力
D.墙壁对物体A的摩擦力和物体A的重力是一对相互作用力
14.(2023·淮北模拟)如图所示,篮球被运动员从a位置投出,经过b位置运动到c位置。在这个过程中,空气阻力不能忽略,下列说法中正确的是( )
A.从a位置到b位置的过程中,篮球的势能转化为动能
B.篮球在最高点b位置时动能为零
C.从b位置到c位置的过程中,篮球的重力势能全部转化为动能
D.篮球在a位置时的机械能一定大于其在c位置时的机械能
15.(2023·淮北模拟)如图所示,下列说法中正确的是( )
A.图甲是“探究电磁感应现象”实验
B.图甲:闭合开关后,若只对调电源的正负极,则导体棒在磁场中受力的方向不变
C.图乙:若箭头表示磁感线方向,则磁铁上端是N极
D.图乙:若箭头表示磁铁运动方向,则灵敏电流计的指针会偏转
16.(2023·淮北模拟)如图所示的是额定电压均为220V的灯泡L1、L2两端电压随电流变化的图像。在确保灯泡安全的情况下,下列说法中不正确的是( )
A.若将两灯泡串联接在电压为220V的电路中,则灯泡L2较亮
B.若将两灯泡并联接在电压为220V的电路中,则灯泡L2较亮
C.若将两灯泡并联接在电压为40V的电路中,则通过灯泡L1、L2的电流之比是1∶2
D.将两灯泡串联接在电路中,若通过两灯泡的电流为0.2A,则灯泡L1、L2两端的电压之比是5∶2
17.(2023·淮北模拟)如图所示的是一种超声波加湿器的内部电路简图,R0是定值电阻,R是湿敏电阻,其阻值随湿度的增加而增大。当外界湿度增大时,电流表和电压表的示数变化情况是( )
A.电流表和电压表的示数均变大
B.电流表和电压表的示数均变小
C.电压表与电流表的示数的比值变小
D.电压表与电流表的示数的比值变大
五、实验题
18.(2023·淮北模拟)某同学使用天平和量筒测量液体的密度。
⑴他把天平放在水平桌面上,将游码归零,待天平静止时指针指在如图甲所示的位置,则接下来的正确操作是 ;
⑵他向烧杯中倒入一定量的液体,用调节好的天平测出液体和烧杯的总质量为94g;
⑶他将烧杯中的部分液体倒入量筒中,所倒入的体积如图乙所示,再用天平测出烧杯中剩余的液体和烧杯的总质量(如图丙所示);
⑷测得液体的密度是 kg/m3。
19.(2023·淮北模拟)小明在做“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”实验。在操作过程中,他发现很难控制物体使其在水平物面上做匀速直线运动。小明通过思考,对实验进行了改进,如图所示,以此来完成实验探究。
(1)小明用力F拉着木板B向左运动,此时物体A受到的滑动摩擦力的方向水平向 ;
(2)若要探究滑动摩擦力的大小和接触面的粗糙程度的关系,可采取的做法是 。
20.(2023·淮北模拟)如图甲所示的是“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验,小灯泡的额定电压为2.5V,学生电源输出的电压恒为6V。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲所示的实物电路连接完整,导线不得交叉;
(2)闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P使小灯泡正常发光,这时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω;
(3)在做完“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验后,将小灯泡更换为阻值约为800Ω的电阻。请你判断:能否使用该电路测出该电阻的阻值? (选填“能”或“不能”),你的理由是 。
六、计算题
21.(2023·淮北模拟)如图所示的是一款擦窗机器人。已知擦窗机器人和它装的水的总质量为4kg,匀速向上运动的速度为0.2m/s。不考虑擦窗机器人与窗户之间的摩擦。
(1)擦窗机器人匀速向上运动过程中的牵引力是多少?
(2)擦窗机器人匀速向上运动100s,其牵引力所做的功和功率分别是多少?
22.(2023·淮北模拟)用量程足够大的弹簧测力计拉着一个正方体物块,从空中某一高度慢慢放入盛水的容器中,如图甲所示,整个过程中水未溢出,弹簧测力计的示数F随物块下降的高度h变化的图像如图乙所示。水的密度ρ水=1.0×103kg/m3。
(1)正方体物块浸入水中的过程中受到水的最大浮力是多少?
(2)正方体物块刚好浸没在水中时,其下表面受到水的压强是多少?
七、综合题
23.(2023·淮北模拟)如图甲所示的是某网热销的两挡调温餐桌饭菜保温板(以下简称“饭菜保温板”),其内部电路简图如图乙所示。该饭菜保温板高温挡的功率是880W,R1、R2是加热电阻,且电阻R2=145Ω。
(1)在额定电压下,该饭菜保温板在高温挡工作时,电路中通过的电流是多少?
(2)加热电阻R1的阻值是多少?
(3)在用电高峰期,断开其他用电器,只让饭菜保温板在低温挡单独工作180s,图丙所示的电能表脉冲指示灯闪烁了36imp,则工作过程中电路提供的实际电压是多少?
答案解析部分
1.【答案】音调
【知识点】音调及音调与频率的关系
【解析】【解答】调整弦的松紧程度,可以改变琴弦振动的快慢,故这样可以改变音调的高低。
【分析】改变频率可以改变音调。
2.【答案】运动
【知识点】参照物及其选择
【解析】【解答】搭载着神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭正被运往发射塔,发射塔与火箭之间有位置的变化,所以若以运载车为参照物,则发射塔相对于火箭是运动的。
【分析】相对于参照物,没有位置变化时,物体是静止的,有位置变化,物体是运动的。
3.【答案】
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】由题意可知,有一条光线经过凸透镜的焦点射到B点,根据凸透镜的三条特殊光线作法,过凸透镜焦点的光线,经过凸透镜后,其折射光线平行于主光轴,由此,在B点作一条平行于主光轴的直线,为折射光线,交于平面镜的O点。由于凸透镜的主光轴与水平面成45°角,折射光线平行于主光轴,则折射光线与平面镜成45°角,过O点的法线垂直平面镜,则入射角为45°,根据光的反射规律,反射角大小等于入射角大小,则反射角的大小为45°,由此作出反射光线。如下图所示:
【分析】过凸透镜焦点的光线,经过凸透镜后,其折射光线平行于主光轴;根据光的反射规律,反射角大小等于入射角大小。
4.【答案】凝华
【知识点】凝华及凝华放热
【解析】【解答】霜是空气中的水蒸气遇冷直接变成的固态小冰晶,是凝华现象。
【分析】物质从气态变为固态的过程叫凝华。
5.【答案】400
【知识点】杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】这个人的重力G=mg=60kg×10N/kg=600N,如图,支持力F的力臂为AB=OA+OB=l.2m+0.6m=l.8m,根据杠杆平衡条件可得F×AB=G×OA地面对双手的支持力,根据力的相互作用可知:地面受到的压力F'=F=400N
【分析】根据杠杆平衡条件及力的相互性,可求出压力。
6.【答案】后车追尾
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】后车追尾时,司乘人员由于惯性要保持原来的运动状态,头会突然向后倾,头枕此时可起保护作用。刹车时,人由于惯性要保持原来的运动状态,身体会前倾,此时安全带起到保护作用。
【分析】物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性。
7.【答案】加快
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】甲醛是装潢材料中含有的一种有害物质,夏天温度较高,根据分子热运动可知,分子做无规则运动的快慢与温度有关,因此甲醛分子的运动会随着温度的升高而加快。
【分析】一切物质的分子都在不停地做无规则的运动,分子做无规则运动的快慢与温度有关,温度越高,热运动越剧烈。
8.【答案】0.4
【知识点】热量的计算;热机的效率
【解析】【解答】由题意可知,水的质量为50kg,水升高的温度为,水升高的温度为20℃,水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃),根据比热容公式可知,水吸收的热量为,如果这些热量由煤气灶提供,而煤气灶的热效率为25%,根据效率公式可知,煤气灶放出的热量为,而煤气的热值q=4.2×107J/kg,则需要完全燃烧的煤气质量为,需要完全燃烧的煤气质量为0.4kg。
【分析】根据公式、及,可求出质量。
9.【答案】会
【知识点】家庭电路的连接;测电笔的使用
【解析】【解答】由图中可知开关闭合后,电流从火线流出经开关、灯泡,但零线位置断路,电流不能回零线,可以经过A点,经测电笔、人体回大地构成回路,因此测电笔氖管会发光。
【分析】用测电笔的笔尖接触火线或与火线相连的用电器,测电笔的氖管会发光。
10.【答案】43.2
【知识点】电功率的计算;焦耳定律的应用
【解析】【解答】由题图可知,当滑片P位于最左端时,电路中只有灯泡L工作,由于此时灯泡正常发光,则电源电压为,当滑片P位于最右端时,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测的是滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电流,由欧姆定律可得,电路中的总电阻为,由可得,灯泡的电阻为,根据串联电路的电阻特点可知,滑动变阻器的阻值为,则通电1min滑动变阻器R上产生的热量为
【分析】根据公式、及,可求出热量。
11.【答案】B
【知识点】能源及其分类;流体压强与流速的关系;声音的传播条件;验电器的原理及使用;电磁波的传播
【解析】【解答】A.根据验电器的结构特点可知,验电器是根据同种电荷相互排斥的原理制成的,A不符合题意;
B.动车高速行驶时,车顶处的空气流速快,压强小,而底盘处的空气流速慢,压强大,从而产生向上的升力,所以动车在行驶过程中对地面的压力会大大减小,B符合题意;
C.声音的传播需要介质,真空不能传播声音,电磁波的传播不需要介质,能在真空中传播,C不符合题意;
D.太阳能、风能是可再生能源,可从自然界不断获得且可重复利用;核能会越用越少属于不可再生能源,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】验电器的制作原理是:同种电荷相互排斥;气体和液体压强大小与流速有关,流速越快的地方压强越小;声音的传播需要介质,真空不能传播声音;可再生能源:不能在短期内从自然界得到补充的能源;不可再生能源:可以在自然界里源源不断地得到的能源。
12.【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】A.由图可知,物距大于像距,此时成倒立缩小的实像,A不符合题意;
B.根据凸透镜成像特点可知,若将蜡烛向右移动,此时物距变小,像距变大,像变大,B不符合题意;
C.若有一只蚊子停在凸透镜上,则蚊子在凸透镜的焦点以内,物距小于焦距,成正立、放大的虚像,虚像不能呈现在光屏上,C不符合题意;
D.若保持凸透镜位置不变,只将蜡烛和光屏互换,由于光路是可逆的,依然能在光屏上得到清晰的像,互换前像距小于物距,互换后像距大于物距,根据凸透镜成像规律可知,可以在光屏上得到清晰放大的像,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】当u > v时,成倒立、缩小的实像,应用为照相机; 凸透镜成实像时,物近像远像变大;
物距小于焦距,成正立放大的虚像,虚像不能呈现在光屏上; 凸透镜成实像时,若成缩小的像,则像距小于物距 若成放大的像,则像距大于物距。
13.【答案】C
【知识点】力作用的相互性;平衡力的辨别
【解析】【解答】二力平衡的条件:大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在一个物体上;相互作用力的条件:大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在不同的物体上。
AB.压力F(水平向左)和物体A的重力(重力方向竖直向下)不在同一条直线上,既不是一对平衡力,也不是相互作用的力,AB不符合题意;
CD.墙壁对物体A的摩擦力(竖直向上)和物体A的重力(竖直向下),大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在一个物体上,是一对平衡力,不是一对相互作用力,C符合题意,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】当物体处于静止状态时,受平衡力的作用;二力平衡的条件:大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在一个物体上;相互作用力的条件:大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在不同的物体上。
14.【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化;机械能及其转化
【解析】【解答】A.从a位置到b位置的过程中,篮球的质量不变,速度变小,高度变大,则动能减少,重力势能增大,篮球的动能转化为势能,A不符合题意;
B.篮球在最高点b位置时,具有一定的质量,在水平方向上速度不为零,所以动能不为零,B不符合题意;
C.从b位置到c位置的过程中,篮球需要克服空气阻力做功,会有一部分机械能转化为内能,所以篮球的重力势能没有全部转化为动能,C不符合题意;
D.篮球从a位置到c位置的过程中,克服空气阻力做功,会有一部分机械能转化为内能,篮球的机械能不断变小,所以篮球在a位置时的机械能一定大于其在c位置时的机械能,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】动能的大小与质量、速度有关;重力势能的大小与质量、高度有关;机械能为动能和势能的和;物体克服摩擦做功,机械能会转化为内能。判断是哪种能量转化成了另一种能量的方法是:减少的能量转化为增大的能量。
15.【答案】C
【知识点】磁场对通电导线的作用;探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】A.图甲中,有电源,闭合开关后,电路有电流,通电导体在磁场的作用下运动,这不是探究电磁感应现象实验,A不符合题意;
B.图甲:闭合开关后,若只对调电源的正负极,那么电路的电流方向也发生改变,由于磁场对通电导体的作用力方向跟电流方向和磁场方向有关,只改变其中一个方向时,受力方向也改变,则导体棒在磁场中受力的方向发生改变,B不符合题意;
C.从图乙可以看到,这是一个蹄形磁铁,磁感线方向从N极到S极,图乙中箭头表示磁感线方向,箭头方向为从上到下,则磁铁上端是N极,C符合题意;
D.图乙中,若箭头表示磁铁运动方向,磁铁从上往下运动,导体相对于磁铁,从下往上,没有切割磁感线,不会产生电流,灵敏电流计的指针不会偏转,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】通电导体在磁场中受力运动,受力方向跟磁场方向和电流方向有关;在磁体外部,磁感线总是从N极发出,回到S极;产生感应电流的条件是闭合电路中导体做切割磁感线运动。
16.【答案】A
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】A.由图可知,两灯串联,通过两灯的电流相同时,灯L1两端的电压一定大于灯L2两端的电压,由P=UI可知,灯L1的实际功率一定大于灯L2的实际功率,所以若将两灯泡串联接在电压为220V的电路中,则灯泡L1较亮,A错误,符合题意;
B.若将两灯泡并联接在电压为220V的电路中,根据并联电路的电压特点可知,灯L1、L2的额定电压均为220V,由图可知,灯L1的额定电流I1额 = 0.3A,灯L2的额定电流I2额 = 0.5A,灯L1的额定功率为,灯L2的额定功率为,因此两灯并联在220V电源上,都正常发光,实际功率等于额定功率,灯L2的额定功率大,则灯泡L2较亮,B正确,不符合题意;
C.由图可知,若将两灯泡并联接在电压为40V的电路中,流过灯L1的电流为0.1A,流过灯L2的电流为0.2A,所以通过灯泡L1、L2的电流之比为I1∶I2=0.1A∶0.2A=1∶2,C正确,不符合题意;
D.由图可知,若通过两灯泡的电流为0.2A,灯泡L1两端的电压为100V,灯泡L2两端的电压为40V,则灯泡L1、L2两端的电压之比为U1∶U2=100V∶40V=5∶2,D正确,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】两灯串联时电流相同,根据图像确定两灯的电压关系,由P=UI可分别得到两灯的实际功率,即可判断两灯发光时的明暗程度; 已知灯L1、L2的额定电压,由图可知两灯的额定电流,由P=UI可分别得到两灯的额定功率,即可判断两灯正常发光时的明暗程度; 根据图像确定两灯泡并联接在电压为40V的电路中的电流大小,求出电流之比;根据图像确定通过两灯泡的电流为0.2A时,灯泡两端的电压大小,求出电压之比。
17.【答案】D
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】由题意可知,R是湿敏电阻,其阻值随湿度的增加而增大,当外界湿度增大时,R的阻值增大。从电路图可以看到,闭合开关后,根据电流的流法可知,这是一个串联电路,两电阻串联。
AB.R的阻值增大,定值电阻R0的阻值不变,根据串联电路的分压特点,R的电压增大,电压表的示数变大,电路的总电阻变大,电源电压恒定,电路的电流变小,电流表示数变小。即电压表的示数变大,电流表示数变小,AB不符合题意;
CD.电压表示数为R的电压,电流表示数为流过R的电流,则根据欧姆定律的变换式可知,电压表与电流表的示数的比值为R的阻值大小,R的阻值增大,则这个比值增大,C不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据“湿敏电阻的阻值会随湿度的增大而增大”可知,当空气湿度增大时R的阻值变化,根据串联电路的分压规律分析其两端电压的变化根据欧姆定律可知电路中电流的变化。
18.【答案】向右调节平衡螺母,使指针指在分度盘中央;0.8×103
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】(1)他把天平放在水平桌面上,将游码归零,待天平静止时指针指在如图甲所示的位置,从图甲可以看到,指针偏左,说明天平左端较重,这时应该向右调节平衡螺母,使指针指在分度盘中央。
(4)由题意可知,一开始液体和烧杯的总质量为94g,后来将烧杯中的部分液体倒入量筒中,烧杯中剩余的液体和烧杯的总质量如图丙所示,从图丙可以看到,50g、10g砝码各一个,游码的示数为2g,则剩余的液体和烧杯的总质量为,那么倒入量筒中的液体质量为倒入量筒中液体的体积如图乙所示,从图乙可以看到,量筒的量程为0~50mL,分度值为1mL,它的读数为40mL=40cm3,根据密度公式可知,液体的密度
【分析】(1)天平放在水平桌面上,游码移到标尺左端的零刻度线处,平衡螺母向上翘的一端调节,使天平横梁在水平位置平衡;
(4)用量筒测液体体积,读数时视线要与液体的凹液面平齐,可以读出示数;由图丙可读出烧杯和剩余液体的总质量等于砝码的质量数加上游码的示数;由烧杯和液体的总质量与烧杯和剩余液体的总质量可以求出量筒中液体的质量,根据可以计算出液体的密度。
19.【答案】(1)左
(2)在木板B表面铺上毛巾,重复以上实验
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)用力F拉着木板B向左运动,物体A相对于木板向右运动,则滑动摩擦力的方向与木块相对运动的方向相反,即此时木块受到摩擦力方向水平向左。
(2)若要探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,要控制压力相同,改变接触面的粗糙程度,即保持物体A不变,改变木板B接触面的粗糙程度,在木板B表面铺上毛巾,重复以上实验。
【分析】(1)滑动摩擦力始终与物体相对运动的方向相反;
(2)影响滑动摩擦力大小因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变。
20.【答案】(1)
(2)5
(3)不能;将小灯泡更换为阻值约为800Ω的电阻,由欧姆定律可得通过它的最大电流为,远小于电流表小量程的分度值为0.02A,所以无法用电流表直接测出电路中的电流,则无法测出电阻R的阻值。
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】(1)滑动变阻器一上一下串联接入电路,将变阻器的C接线柱与开关串联在电路中,如下图所示:
(2)闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P使小灯泡正常发光,这时电流表的示数如图乙所示,电流表选用0~0.6A的量程,分度值0.02A,其示数为0.5A,则小灯泡正常发光时的电阻为
(3)将小灯泡更换为阻值约为800Ω的电阻,由欧姆定律可得通过它的最大电流为,远小于电流表小量程的分度值为0.02A,所以无法用电流表直接测出电路中的电流,则无法测出电阻R的阻值。
【分析】(1)滑动变阻器一上一下串联接入电路;
(2)看清电流表的分度值,结合对应刻度读数;根据公式,求出电阻;
(3)根据公式,求出电流,结合电流表分度值,确定能否测出电阻。
21.【答案】(1)解:不考虑擦窗机器人与窗户之间的摩擦,擦窗机器人匀速向上运动时受到竖直向上的牵引力和竖直向下的重力是一对平衡力,则擦窗机器人匀速向上运动过程中的牵引力F=G=mg=4kg×10N/kg=40N
答:擦窗机器人匀速向上运动过程中的牵引力是40N;
(2)解:擦窗机器人匀速向上运动100s移动的距离s=vt=0.2m/s×100s=20m
牵引力所做的功W=Fs=40N×20m=800J
牵引力所做功的功率
答:擦窗机器人匀速向上运动100s,其牵引力所做的功和功率分别是800J和8W。
【知识点】功率计算公式的应用;二力平衡的条件及其应用;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)根据公式 F=G=mg ,可求出牵引力;
(2)根据公式 s=vt、W=Fs及,可求出功和功率。
22.【答案】(1)解:由图像可知,弹簧测力计的最大示数F最大=120N,此时物块未浸入水中,则物块重力G=F最大=120N
物块浸没在水中时弹簧测力计的示数F示=40N,则物块完全浸没在水中受到的浮力F浮=G-F示=120N-40N=80N
答:正方体物块浸入水中的过程中受到水的最大浮力是80N;
(2)解:正方体物块刚好浸没在水中时,排开水的体积等于物块的体积,物块的体积
正方体的棱长为
物块刚好浸没水中时其下表面受到水的压强为p=ρ水gh=ρ水ga=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa
答:正方体物块刚好浸没在水中时,其下表面受到水的压强是2000Pa。
【知识点】液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)根据公式 F浮=G-F示 ,可求出最大浮力;
(2)根据公式F浮=ρ液gV排 及p=ρgh,可求出压强。
23.【答案】(1)解:根据P=UI知,当开关S接2位置只有R1接入电路时,该饭菜保温板在高温挡工作,在额定电压下,电路中通过的电流是
答:在额定电压下,该饭菜保温板在高温挡工作时,电路中通过的电流是4A;
(2)解:加热电阻R1的阻值是
答:加热电阻R1的阻值是55Ω;
(3)解:当开关S接1位置R1与R2串联接入电路时,该饭菜保温板在低温挡工作。在用电高峰期,断开其他用电器,只让饭菜保温板在低温挡单独工作180s,图丙所示的电能表脉冲指示灯闪烁了36imp时,消耗的电能
低温档的功率
低温档总电阻为
根据
得工作过程中电路提供的实际电压为
答:在用电高峰期,断开其他用电器,只让饭菜保温板在低温挡单独工作180s,图丙所示的电能表脉冲指示灯闪烁了36imp,则工作过程中电路提供的实际电压是200V。
【知识点】电功与热量的综合计算
【解析】【分析】(1)根据公式,可求出电流;
(2)根据公式,可求出电阻;
(3)根据公式,可求出实际电压。