黑龙江省佳木斯市抚远市2023年中考物理二模试卷

黑龙江省佳木斯市抚远市2023年中考物理二模试卷
一、单选题(本大题共12小题,共24.0分)
1.(2023·抚远模拟)下列有关物理量的估测,符合实际的是(  )
A.教室门的高度约为
B.一本物理教科书的重力约为
C.一名中学生身体体积约为
D.初中生跑完的时间约为
【答案】A
【知识点】密度公式及其应用;长度的估测;速度公式及其应用;重力及其大小的计算
【解析】【解答】A.教室门比正常成年人的升高高一些,成年人升高约1.7m,那么门的高度约2m,故A正确;
B.一本物理教科书的质量约200g,重力约G=mg=0.2kg×10N/kg=2N,故B错误;
C.一名中学生的质量约50kg,密度与水差不多,那么密度约:,故C错误;
D.初中生跑完的1000m时间约为2min,则平均速度为:,几乎超过了世界上最好短跑运动员的成绩,故D错误。
故选A。
【分析】根据对长度、重力、体积和时间的认识判断。
2.(2023·抚远模拟)下列与声现象有关的四幅图片,其中解释正确的是(  )
A.听不到真空罩内闹钟的声音,是因为声音不能在真空中产生
B.禁止鸣笛是在声源处控制噪声
C.医生用超检查身体,说明声可以传递能量
D.噪声监测仪可以控制噪声的产生
【答案】B
【知识点】声音的传播条件;超声波与次声波;防治噪声的途径
【解析】【解答】A.听不到真空罩内闹钟的声音,是因为声音不能在真空中传播,故A错误;
B.禁止鸣笛是在声源处控制噪声,故B正确;
C.医生用超检查身体,说明声可以传递信息,故C错误;
D.噪声监测仪可以测量噪声的大小,不能改变噪声的大小,故D错误。
故选B。
【分析】(1)声音的传播需要介质;
(2)控制噪声的方法:①在声源处;②在传播过程中;③在人耳处;
(3)声音利用包括:①声音传递能量;②声音传递信息;
(4)根据噪声检测仪的用途判断。
3.(2023·抚远模拟)如图所示,寒冬腊月受冷空气影响,黄河某段出现“水煮黄河”奇观,这是由于河面上蒸发的水蒸气遇冷凝结形成一层雾气笼罩水面而形成的。阳光照射下雾气缥缈,美景如梦似幻。下列现象与“水煮黄河”景观成因相同的是(  )
A.滴水成冰 B.露似珍珠 C.雪花纷飞 D.清霜染树
【答案】B
【知识点】液化及液化放热
【解析】【解答】“水煮黄河”,其实是水蒸气从气态变成液体发生液化现象形成的小水珠。
A.滴水成冰,即水从液态变成固体发生凝固现象,故A不合题意;
B.露似珍珠,即水蒸气从气态变成液态发生液化现象,故B符合题意;
C.雪花纷飞,即水蒸气从气态变成固态发生凝华现象,故C不合题意;
D.清霜染树,即水蒸气从气态变成固态发生凝华现象,故D不合题意。
故选B。
【分析】根据物质的初始态和终末态确定物态变化的名称。
4.(2023·抚远模拟)做凸透镜成像实验时,将光具座上的蜡烛、凸透镜、光屏按如图所示放置,光屏上呈现清晰的像像未画出。下列说法正确的是(  )
A.光屏上的像是倒立、放大的
B.该凸透镜的焦距可能是
C.保持蜡烛与光屏位置不动,向左移动透镜至适当位置,光屏上会呈现烛焰清晰的像
D.将蜡烛与光屏位置互换,光屏上不会呈现烛焰清晰的像
【答案】C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】根据图片可知,此时物距u=50cm-25cm=25cm,像距v=67cm-50cm=17cm,即像距小于物距,因此成倒立、缩小的实像,故A错误;
根据凸透镜成像的规律得到,此时25cm>2f,f<17cm<2f,解得:8.5cm根据光路的可逆性可知,将蜡烛和光屏互换后,光屏上仍然成清晰的实像,故D错误;
保持蜡烛和光屏的位置不动,将原来的像距17cm作为物距时仍然成清晰的像,此时凸透镜的位置在:25cm+17cm=42cm处,即凸透镜向左移动,故C正确。
故选C。
【分析】(1)当凸透镜成实像时,如果像距大于物距,那么成放大的实像;如果像距小于物距,那么成缩小的实像。
(2)根据凸透镜成像的规律判断焦距范围;
(3)(4)根据光路的可逆性可知,当物距和像距的数值交换时,光屏上仍然成清晰的实像,只是像的大小相反;
5.(2023·抚远模拟)懂事的小红经常帮妈妈干家务,烧水、做饭、洗衣服、忙打卫生等等,下列场景中的解释正确的是(  )
A.用电热水壶烧水水沸腾后温度不断上升
B.用高压锅煮饭液体沸点随压强增大而降低
C.洗衣机甩干衣服衣服里的水受到惯性作用而被甩出
D.吸尘器吸灰尘吸尘器是利用流体流速越大的位置压强越小
【答案】D
【知识点】沸腾及沸腾条件;惯性及其现象;沸点及沸点与气压的关系;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A.用电热水壶烧水,水沸腾后温度保持不变,故A错误;
B.用高压锅煮饭,液体沸点随压强增大而升高,故B错误;
C.洗衣机甩干衣服,衣服里的水由于惯性而被甩出,故C错误;
D.吸尘器吸灰尘,吸尘器是利用流体流速越大的位置压强越小,故D正确。
故选D。
【分析】(1)根据液体沸腾的条件判断;
(2)根据液体沸点随气压的变化规律判断;
(3)根据惯性的知识判断;
(4)根据流体压强和流速的关系判断。
6.(2023·抚远模拟)体育运动中包含着丰富的物理知识,下列说法不正确的是(  )
A.游泳运动员用力向后划水身体向前运动,利用了物体间力的作用是相互的
B.铅球运动员将铅球掷出后,铅球最终落向地面是由于铅球受到重力的作用
C.蹦床运动员蹦到最高点时的速度为零,此时他处于平衡状态
D.举重运动员将杠铃举过头顶的过程中,对杠铃做了功
【答案】C
【知识点】力作用的相互性;重力的方向;平衡状态的判断;是否做功的判断
【解析】【解答】A.游泳运动员用力向后划水身体向前运动,利用了物体间力的作用是相互的,故A正确不合题意;
B.铅球运动员将铅球掷出后,铅球最终落向地面是由于铅球受到重力的作用,故B正确不合题意;
C.蹦床运动员蹦到最高点时的速度为零,此时它只受重力作用,不处于平衡状态,故C错误符合题意;
D.举重运动员将杠铃举过头顶的过程中,杠铃受到竖直向上的力,杠杆在这个方向上通过距离,因此对杠铃做功,故D正确不合题意。
故选C。
【分析】(1)根据相互作用力的知识判断;
(2)根据重力的作用判断;
(3)对最高点时的运动员进行受力分析;
(4)做功的要素:①作用在物体上的力;②物体在力的方向上通过的距离。
7.(2023·抚远模拟)线上教学期间,居家学习的小明进行实验探究:将水平桌面上的甲、乙两只相同的塑料杯中分别装满水,把两个质量相同的小球分别放入两杯中,两小球静止时如图所示,则(  )
A.甲杯中溢出水的体积小 B.乙杯中小球所受浮力大
C.甲杯底部受到水的压强小 D.两杯对桌面的压强一样大
【答案】D
【知识点】液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】小球的质量相等,根据G=mg可知,小球的重力相等;
小球在甲中漂浮,则浮力F甲=G;小球在乙中悬浮,则浮力F乙=G,那么二者受到的浮力相等。
根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,两个小球排开水的体积相同,故A、B错误;
放入小球后,杯子中水的高度不变,根据p=ρ液gh可知,两个杯子底部受到水的压强不变,故C错误;
根据图片可知,容器对桌面的压力F=G杯+G水剩+G球=G杯+G水-G排+G球。两个小球受到的浮力都等于自身重力,即F浮=G排=G球,则容器对桌面的压力F=G杯+G水,即压力相等。根据可知,容器对桌面的压强一样大,故D正确。
故选D。
【分析】(1)(2)根据浮沉条件比较浮力大小,再根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较溢出水的体积大小;
(3)根据液体压强公式p=ρ液gh比较容器底部受到水的压强变化;
(4)根据F=G杯+G水剩+G球比较容器对桌面的压力大小,然后根据比较容器对桌面的压强大小。
8.(2022·苏州)使用空气炸锅(如图所示)时发现:同时闭合定时开关和温控开关产生热风,仅闭合定时开关产生冷风,不会只发热不吹风。则其电路可能是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】电路的基本连接方式
【解析】【解答】同时闭合定时开关和温控开关产生热风,仅闭合定时开关产生冷风,不会只发热不吹风,说明发热管和电动机并联,定时开关在干路中,温控开关和发热管一条支路。
A.仅闭合定时开关,发热管和电动机串联,它们同时工作,产生热风,A不符合题意;
B.发热管和电动机并联,闭合定时开关和温控开关,发热管和电动机同时工作,产生热风,闭合定时开关电动机工作,只闭合温控开关,发热管工作,B不符合题意;
C.发热管和电动机并联,温控开关在干路中,定时开关和电动机在一条支路,只闭合定时开关,电动机不会工作,C不符合题意;
D.发热管和电动机并联,定时开关在干路中,温控开关和发热管一条支路,同时闭合定时开关和温控开关产生热风,仅闭合定时开关产生冷风,不会只发热不吹风,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】各用电器独立工作时,用电器并联,干路开关控制所有用电器,支路开关控制支路用电器。
9.(2023·抚远模拟)如图所示是手持式电子测温仪以及它的内部原理图,其中电源电压保持不变。是热敏电阻,其阻值随温度升高而减小,定值电阻是保护电阻。下列说法正确的是(  )
A.显示仪是由电流表改装而成的
B.热敏电阻与定值电阻是并联的
C.在使用过程中,当被测温者体温较高时,电路中的电流会增大
D.在使用过程中,当被测温者体温较高时,显示仪的示数会减小
【答案】C
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;电压表的连接;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】根据图片可知,热敏电阻与定值电阻R0首尾相连,应该为串联,故B错误;
显示仪与R0并联,应该为电压表,故A错误;
在使用过程中,当被测温者体温较高时,热敏电阻阻值减小,根据“电流与电阻的反比关系”可知,电流会变大,故C正确;
当被测温者体温较高时,电路中的电流增大,根据U=IR可知,显示仪的示数会增大,故D错误。
故选C。
【分析】(1)电流表与用电器串联,电压表与用电器并联;
(2)用电器首尾相连为串联,并排连接在两点之间为并联;
(3)根据温度变化确定总电阻变化,再根据“电流与电阻成反比”确定电流大小变化;
(4)根据U=IR分析显示仪的示数变化。
10.(2023·抚远模拟)如图所示,若甲、乙两表都是电压表,当开关闭合时两表示数之比::;若甲、乙两表都是电流表,当开关断开时,下列说法正确的是(  )
A.两电阻的阻值之比::
B.两电流表的示数之比::
C.两电阻两端的电压之比::
D.两电阻消耗的功率之比::
【答案】B
【知识点】并联电路的电流规律;串联电路的电压规律;并联电路的电压规律;电功率的计算
【解析】【解答】当甲、乙都是电压表时,两个电阻串联,甲测总电压,乙侧R2的电压;
那么U甲:U乙=(U1+U2):U2=3:1;
解得:U1:U2=2:1;
在串联电路中,电压与电阻成正比,
即:;
故A错误;
当甲、乙都是电流表时,两个电阻并联,甲测通过R2的电流,乙测总电流;
在并联电路中,电流与电阻成反比,
即;
那么I甲:I乙=I2:(I1+I2)=2:(1+2)=2:3,故B正确;
两个电阻两端的电压相等,即U1:U2=1:1,故C错误;
两个电阻消耗的功率之比:P1:P2=I1U1:I2U2=I1:I2=1:2,
故D错误。
故选B。
【分析】在串联电路中,电压与电阻成正比;在并联电路中,电流与电阻成反比,据此分析计算即可。
11.(2023·抚远模拟)现代生活离不开电,下列做法符合安全用电规范的是(  )
A.家庭电路中装有空气开关和漏电保护器
B.使用试电笔时手不能触碰笔尾金属体
C.发现有人触电应立即用手将其拉开
D.用湿布擦拭正在工作的用电器
【答案】A
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A.家庭电路中装有空气开关,可以防止电流过大引起火灾;而漏电保护器可以防止漏电造成触电事故,故A正确;
B.使用试电笔时手必须触碰笔尾金属体,这样它才能正常工作,故B错误;
C.发现有人触电应立即断开电源,再用手将其拉开,故C错误;
D.用湿布擦拭正在工作的用电器,可能由于漏电引起触电事故,故D错误。
故选A。
【分析】根据安全用电的常识判断。
12.(2023·抚远模拟)下列有关磁现象的说法错误的是(  )
A.条形磁体两端磁性强、中间磁性弱
B.磁体周围的磁感线是真实存在的
C.地理的两极和地磁的两极并不重合
D.司南静止时长柄指向南方是受地磁场的作用
【答案】B
【知识点】磁感线及其特点;地磁场
【解析】【解答】A.条形磁体两端吸引的铁屑最多,这说明条形磁体两端磁性最强,中间磁性最弱,故A正确不合题意;
B.磁感线并不存在,是为了形象的描述磁场的分布规律而人为引入的,故B错误符合题意;
C.地磁方向和地理方向之间存在一个夹角,这就是磁偏角,故C正确不合题意;
D.司南是一个磁体,静止时长柄指向南方是受地磁场的作用,故D正确不合题意。
故选B。
【分析】根据对磁场和磁感线的认识和理解判断。
二、多选题(本大题共3小题,共9.0分)
13.(2023·抚远模拟)如图所示的四个情景,下列说法正确的是(  )
A.甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物,表明分子间存在引力
B.乙图中迅速向下压活塞可观察到硝化棉燃烧,是由于空气被压缩内能增大
C.丙图中抽去玻璃板后,两瓶中的气体逐渐混合,说明空气密度比二氧化氮密度大
D.丁图中当塞子冲出时,气体膨胀对外做功,内能增大
【答案】A,B
【知识点】做功改变物体内能;分子热运动;分子间相互作用力
【解析】【解答】A.甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物,表明分子间存在引力,故A正确;
B.乙图中迅速向下压活塞可观察到硝化棉燃烧,是由于空气被压缩内能增大,故B正确;
C.丙图中抽去玻璃板后,两瓶中的气体逐渐混合,说明分子在不停的做无规则运动,故C错误;
D.丁图中当塞子冲出时,气体膨胀对外做功,而出现的白烟说明内能减小,温度降低,故D错误。
故选AB。
【分析】(1)根据分子之间作用力的知识判断;
(2)(4)外界对物体做功,内能增大,温度升高;物体对外界做功,内能减小,温度降低;
(3)根据分子运动的知识判断。
14.(2023·抚远模拟)用一个定滑轮和一个动滑轮只改变绕线方式组成如图甲、乙所示的两个滑轮组,分别将同一重物以相同的速度匀速提升相同的高度。若不计绳重和摩擦,下列说法正确的是(  )
A.绳端拉力
B.绳端拉力做的功
C.绳端拉力做功的功率
D.两个滑轮组的机械效率
【答案】A,D
【知识点】功率的计算;动滑轮拉力的计算;滑轮(组)的机械效率
【解析】【解答】根据图片可知,甲图中n=3,乙图中n=2,根据可知,绳端拉力F甲当忽略绳重和摩擦时,只对动滑轮做额外功,则绳端拉力做的总功等于对物体和动滑轮的重力做的功;
根据W总=W有+W额=Gh+G动h可知,拉力做的功相等,故B错误;
根据可知,拉力做功的功率相等,故C错误;
根据可知,两个滑轮组的机械效率相等,故D正确。
故选AD。
【分析】(1)根据比较绳端拉力的大小;
(2)当忽略绳重和摩擦时,只对动滑轮做额外功,则绳端拉力做的总功等于对物体和动滑轮的重力做的功;
(3)根据比较绳端拉力的功率;
(4)根据公式计算滑轮组的机械效率。
15.(2023·抚远模拟)将标有“”字样的灯泡和标有“”字样的滑动变阻器连接在如图所示的电路中,其中电源电压恒为,电流表的量程为,电压表的量程为
。闭合开关,为保证两电表的示数均不超过所选量程,灯泡两端电压不超过额定电压
不考虑灯丝电阻随温度的变化,则在变阻器滑片移动的过程中,下列说法正确的是(  )
A.电流表的示数变化范围是
B.电压表的示数变化范围是
C.变阻器接入电路的阻值变化范围是
D.电路的总功率变化范围是
【答案】A,C
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】(1)根据“2.5V 1.25W”可知
据电压表的量程0~3V可知,灯泡两端的电压最大为2.5V;
灯泡的额定电流为:,
灯泡的电阻为:;
电流表的量程为0~0.6A;
故电路中电流最大不得超过0.5A;
当滑动变阻器接入电阻最大时,电路中电流最小,
即:,
则电流表的示数变化范围为0.3~0.5A,
故A正确;
根据电压表的量程和灯泡的额定电压可知,电压表的最大示数为2.5V;
最小电流为0.3A,则电压表的最小示数为:UL=ILRL=0.3A×5Ω=1.5V;
即电压表的示数变化范围为1.5V~2.5V,故B错误;
电路的最大电流为0.5A,
此时滑动变阻器接入电路的最小电阻为:,
电路的最小电流为0.3A,
此时变阻器接入的最大阻值:,
则变阻器接入的阻值范围:4~10Ω,
故C正确;
电路的最大功率:P大=U总I大=4.5V×0.5A=2.25W;
电路的最小功率:P小=U总I小=4.5V×03A=1.35W;
那么电路电功率范围1.35W~2.25W,
故D错误。
故选AC。
【分析】(1)将灯泡的额定电压和电压表的量程比较,从而确定灯泡两端的最大电压。根据灯泡的额定电压及额定功率,利用公式P=UI求出灯泡的额定电流,再与电流表的量程比较确定最大电流。当变阻器的阻值最大时,通过的电流最小,根据欧姆定律计算最小电流即可;
(2)(1)中已经确定电压表的最大示数,并计算出灯泡的最小电流,根据U=IR计算电压表的最小示数即可;
(3)根据前面计算出电路的最小电流和最大电流,利用欧姆定律计算出总电阻,再根据串联电路的电阻规律计算变阻器的阻值范围。
(4)已知电路的最大电流和最小电流,根据P=UI计算电路总功率的范围即可。
三、填空题(本大题共12小题,共24.0分)
16.(2023·抚远模拟)年中国空间站在轨完成“天和”核心舱、“问天”及“梦天”实验舱三舱“”字基本构型如图所示,中国空间站全面建成,国家太空实验室遨游苍穹。空间站全面建成后,“梦天”实验舱相对于“天和”核心舱处于   填“运动”或“静止”状态,地面测控中心与空间站通过发射   信号保持天地协同。
【答案】静止;电磁波
【知识点】参照物及其选择;电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】(1)“梦天”实验舱相对于“天和”核心舱的位置保持不变,即它是静止的;
(2)地面测控中心与空间站通过发射电磁波信号保持天地协同。
【分析】(1)如果物体相对参照物的位置不变,那么它是静止的;否则,它就是运动的;
(2)根据电磁波的应用解答。
17.(2023·抚远模拟)如图所示,白鹤的影子和倒影同时出现,白鹤影子的形成是由于   形成的,白鹤的倒影是由于   形成的。
【答案】光的直线传播;光的反射
【知识点】光的直线传播及其应用;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】(1)白鹤影子的形成是由于光的直线传播形成的;
(2)白鹤的倒影属于平面镜成像,是由于光的反射形成的。
【分析】(1)光在同一种均匀介质中沿直线传播,现象有:小孔成像、影子、日食和月食等;
(2)根据平面镜成像的特点和成因解答。
18.(2023·抚远模拟)年月日在卡塔尔世界杯足球赛决赛中,阿根廷队战胜法国队,夺得冠军。如图所示,运动员在比赛中将静止的足球快速传给前插的队友时,改变了足球的   ,足球离开脚后继续前进是由于足球   。
【答案】运动状态;具有惯性
【知识点】力的作用效果;惯性及其现象
【解析】【解答】(1)如图所示,运动员在比赛中将静止的足球快速传给前插的队友时,改变了足球的运动状态;
(2)足球离开脚后继续前进是由于足球具有惯性。
【分析】(1)力的作用效果:①改变物体的运动状态;② 改变物体的形状;
(2)物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
19.(2023·抚远模拟)一枚实心纪念币的质量为,体积为,纪念币的密度   。若宇航员将这枚纪念币带到太空,其质量   选填“变大”、“变小”或“不变”。
【答案】;不变
【知识点】质量及其特性;密度公式及其应用
【解析】【解答】(1)纪念币的密度:;
(2)若宇航员将这枚纪念币带到太空,虽然位置发生改变,但是其质量不变。
【分析】(1)根据公式计算纪念币的密度;
(2)质量是物质本身的一种性质,不随物体的形状、状态、位置和温度的变化而变化,据此分析解答。
20.(2023·抚远模拟)年月日,中国一新西兰联合深渊深潜科考队第一航段科考任务顺利完成。此次科考中,“奋斗者”号沿克马德克海沟最深处下潜次,其中两次达万米。则在一万米深的克马德克海沟,“奋斗者”号受到海水的压强为   ,“奋斗者”号底部一个表面积为的观察窗受到海水的压力为   。海水密度取
【答案】;
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】“奋斗号”受到海水的压强p=ρ液gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×104m=108Pa;
观察窗受到海水的压力:F=pS=108Pa×500×10-4m2=5×106N。
【分析】根据液体压强公式p=ρ液gh计算“奋斗号”受到海水的压强,再根据F=pS计算观察窗受到海水的压力。
21.(2023·抚远模拟)如图所示为我国海上卫星测控船远望号。年该船年度海上作业天,安全航行近万海里,远望号排水量为万吨,其满载时受到的浮力为   ,满载时排开海水的体积为   。海水密度取
【答案】;
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】监控船受到的浮力F浮=G排=m排g=2.5×107kg×10N/kg=2.5×108N;
满载时排开海水的体积:。
【分析】根据阿基米德原理F浮=G排=m排g计算监控船受到的浮力,再根据计算排开海水的体积。
22.(2023·抚远模拟)如图所示的无人机邮递员在运送物资。该无人机由锂电池供电,工作时电动机带动旋翼转动,旋翼对下方空气施力的同时获得升力,电池的额定电压为、容量为。某次运载过程中,无人机和物资总重为,匀速竖直上升时空气阻力为,观察地面的控制装置,显示无人机匀速竖直上升电量由降至。此过程中无人机获得的升力做功为   ,消耗的电能为   。
【答案】;
【知识点】二力平衡的条件及其应用;电功的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】(1)无人机匀速上升时,它受到向下的重力和阻力,向上的升力,即F=f+G=190N+10N=200N;
则升力做功:W=Fs=200N×30m=6000J;
(2)电池储存的电能:W=UIt=12V×10A×3600s=4.32×105J;
无人机消耗的电能:W'=4.32×105J×(100%-98%)=8460J。
【分析】(1)首先根据平衡力的知识计算出无人机受到的升力,再根据W=Fs计算升力做的功;
(2)根据W=UIt计算出电池储藏的电能,再乘以(100%-98%)计算出消耗的电能。
23.(2023·抚远模拟)年月日,白鹤滩水电站台百万千瓦水轮发电机组全部投产发电,标志着我国长江上全面建成世界最大清洁能源走廊。白鹤滩水电站正常蓄水位,提高水位可以提高水的   能,发电机是利用   原理工作的。
【答案】重力势;电磁感应
【知识点】动能和势能的大小变化;电磁感应
【解析】【解答】(1)白鹤滩水电站正常蓄水位825m,提高水位可以提高水的重力势能;
(2)发电机是利用电磁感应原理工作的。
【分析】(1)物体由于被举高而产生的能量叫重力势能;
(2)根据发电机的工作原理解答。
24.(2023·抚远模拟)年最后一场流星雨小熊座流星雨于月日迎来极大,极大时平均每一滴“雨”。流星雨一般是彗星的碎片穿越大气层与大气摩擦形成的现象,其形成过程中发生的能量转化是   能转化为   能。
【答案】机械;内
【知识点】能量的转化或转移
【解析】【解答】流星雨一般是彗星的碎片穿越大气层与大气摩擦形成的现象,其形成过程中发生的能量转化是机械能转化为内能。
【分析】根据能量转化的知识解答。
25.(2023·抚远模拟)年月日,我国西部地区首台华龙一号核电机组广西防城港核电号机组首次并网发电。核电站内的核反应堆是可控制的核   变,核能属于   次能源。
【答案】裂;一
【知识点】能源及其分类;核电站发电过程中的能量转化
【解析】【解答】(1)核电站的核反应堆是可控制的核裂变;
(2)核能直接从自然界获取,属于一次能源。
【分析】(1)根据核电站的工作原理解答;
(2)直接从自然界获取的能源为一次能源,由一次能源转化而成的能源为二次能源。
26.(2023·抚远模拟)某型号电热水壶的加热功率为,用它把质量为、初温为的水在标准大气压下烧开用时,则水吸收的热量是   ,电热水壶的热效率为   。
【答案】;
【知识点】热量的计算;电功的计算
【解析】【解答】水吸收的热量:Q=cm△t=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J;
消耗的电能W=Pt=1000W×420s=4.2×105J;
则电热水壶的效率:。
【分析】根据Q=cm△t计算水吸收的热量,根据W=Pt计算消耗的电能,根据计算电热水壶的效率。
27.(2023·抚远模拟)在如图所示的电路中,电源电压不变,定值电阻的阻值为,灯泡的电流与电压变化的关系图象如图乙所示。闭合开关,灯泡两端的电压为,则电源电压为   。若将图甲中和由串联改为并联接在此电源两端,整个电路的电功率为   。
【答案】;
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的测量
【解析】【解答】(1)根据甲图可知,定值电阻R与灯泡串联,此时二者电流相等。
根据乙图可知,当灯泡电压为16V时,通过电路的电流为1A;
此时定值电阻两端的电压为:U=IR=4Ω×1A=4V;
则此时总电压为:U总=U+UL=16V+4V=20V;
(2)并联电路各支路两端电压等于电源电压,
当灯泡电压为20V时,通过灯泡的电流为1.1A;
此时通过定值电阻的电流:;
则总电流为:I总=IL+I'=1.1A+5A=6.1A;
那么电路的总功率为:P总=U总I总=20V×6.1A=122W。
【分析】(1)根据甲图可知,定值电阻R与灯泡串联,此时二者电流相等。根据乙图确定灯泡电压为16V时的电流,再根据U=IR计算出定值电阻两端的电压,最后根据U总=U+UL计算电源电压;
(2)根据乙图确定灯泡电压为20V时的电流,根据计算通过定值电阻的电流,根据I总=IL+I'计算出总电流,最后根据P总=U总I总计算此时的总功率即可。
四、实验探究题(本大题共3小题,共20.0分)
28.(2023·抚远模拟)许多实验器材在物理实验中被重复利用,斜面就是其中之一,请完成下面利用斜面进行探究实验的有关问题。
(1)如图甲所示利用斜面测平均速度,为了便于测量运动时间,可以   填“增大”或“减小”斜面坡度;让滑块从斜面顶端由静止开始滑下滑块上方显示的是滑块在、、三处的时刻,数字钟的格式是“时:分:秒”,滑块由滑至的过程中平均速度是   ;滑块在段的平均速度和段的平均速度大小关系是   填“”、“”或“”。
(2)如图乙所示利用斜面探究阻力对物体运动的影响,小车从斜面相同高度由静止滑下,在毛巾、棉布、木板等表面上运动不同的距离后停止,其中在木板上阻力较小,滑行距离较远。由实验推理得出,如果小车在水平面上受到的阻力为零,小车将做   运动。下面实验的研究方法同样用到推理法的是   填字母。
A.从玻璃罩中抽出部分空气,铃声变小,说明真空不能传播声音
B.探究平面镜成像特点实验中取两根相同的蜡烛
C.由形管中两侧液柱的高度差来确定液体内部的压强大小
D.在探究压力的作用效果与受力面积的关系时,保持压力不变
(3)如图丙所示利用斜面探究动能的大小与哪些因素有关,让小球从斜面的不同高度由静止开始滚下,到达水平面时撞击木块,这是为了探究动能与   的关系。小球动能大小通过   来反映,该探究实验利用了控制变量法和   法。
【答案】(1)减小;;
(2)匀速直线;
(3)速度;木块被推动的距离;转换
【知识点】测量物体运动的平均速度
【解析】【解答】(1)①如图甲所示利用斜面测平均速度,为了便于测量运动时间,可以减小斜面坡度;
②根据图片可知,AC滑块移动的距离40cm,时间t=14:35:04-14:35:00=4s,
则滑块的速度:;
③同理,AB段的平均速度:;
BC段的平均速度:;
则滑块在AB段的平均速度<在BC段的平均速度。
(2)由实验推理得出,如果小车在水平面上受到的阻力为零,小车将做运动直线运动。
A.从玻璃罩中抽出部分空气,铃声变小,说明真空不能传播声音,使用了科学推理法,故A符合题意;
B.探究平面镜成像特点实验中取两根相同的蜡烛,使用了等效替代法,故B不合题意;
C.由形管中两侧液柱的高度差来确定液体内部的压强大小,使用了转换法,故C不合题意;
D.在探究压力的作用效果与受力面积的关系时,保持压力不变,使用了控制变量法,故D不合题意。
故选A。
(3)小球从斜面的不同高度滚下,那么它到达水平面时的速度大小不同,因此探究动能大小与速度的关系。
小球动能大小通过木块被推动的距离来反映,则实验使用了控制变量法和转换法。
【分析】(1)①斜面的坡度越小,小车滑下时的速度越小,运动时间越长,越便于测量时间。
②根据甲图确定AC段的时间和路程,根据计算AC段的平均速度;
③根据甲图确定AB段和BC段各自的长度和时间,根据计算出平均速度进行比较即可;
(2)根据牛顿第一定律分析解答。分析各个选项中使用的物理研究方法即可;
(3)根据描述分析影响动能的哪个因素不同即可。小球撞击木块,木块移动时克服阻力做功,则木块移动的距离越大,克服阻力做功越多,则小球的动能越大。物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。
29.(2023·抚远模拟)如图所示是同学们在探究“浮力大小跟哪些因素有关”的实验过程。
(1)通过观察   三次实验,得出浮力大小与物体排开液体的体积有关。
(2)通过观察、、三次实验,得出的结论是   。
(3)通过观察、两次实验得出了“浮力大小与液体密度有关”的结论,这样得出的结论   填“合理”或“不合理”,请你说出理由   。
(4)根据图中数据可求出物体的密度为   ,盐水的密度为   。
【答案】(1)、、
(2)浸没在液体中的物体所受的浮力大小与深度无关
(3)不合理;没有控制物体排开液体的体积相同
(4);
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1)探究浮力大小与物体排开液体体积的关系时,需要控制液体的密度相同,只改变物体浸入液体的体积,故选a、b、c;
(2)根据a、c、d三图可知,弹簧测力计的示数相同,则物体受到的浮力相同,那么得到结论:浸没在液体中的物体所受的浮力大小与深度无关。
(3)通过观察两次实验得出了“浮力大小与液体密度有关”的结论,这样得出的结论1不合理,请理由:没有控制物体排开液体的体积相同。
(4)①根据a、d两图可知,物体完全浸没在水中受到的浮力:F浮=G-F拉=4N-3N=1N;
则物体的体积:;
那么物体的密度:;
②根据a、e两图可知,物体浸没在盐水中受到的浮力:F浮'=G-F拉'=4N-2.8N=1.2N;
则盐水的密度:。
【分析】(1)根据控制变量法的要求选择对照实验;
(2)根据图片确定a、c、d三个实验中哪个因素不同,并根据现象描述结论;
(3)探究浮力大小与液体密度的关系时,必须控制排开液体的体积相同,只改变液体密度。而b、e中物体排开液体的体积并不相同,据此分析解答。
(4)①根据a、d两图利用F浮=G-F拉计算物体浸没在盐水中受到的浮力,再根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排计算物体的体积,最后根据公式计算物体的密度。
②根据a、e两图计算物体浸没在盐水中受到的浮力,再根据计算盐水的密度。
30.(2023·抚远模拟)小明用、、的三个定值电阻探究电流与电阻的关系,实验所用电源电压为。
(1)请用笔画线代替导线将图甲所示电路连接完整。要求:滑动变阻器的滑片向右移动时电流表的示数变大
(2)先将的定值电阻接入电路,闭合开关后,电流表有示数,电压表无示数,可能是定值电阻   。
(3)排除故障后进行实验,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当电流表示数如图乙所示时记录数据,则本实验中控制的定值电阻两端的电压为   。
(4)断开开关,保持滑动变阻器滑片位置不变,将的定值电阻换成的定值电阻,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向   填“左”或“右”端移动。
(5)根据实验数据描绘出电流与电阻倒数的关系图象如图丙所示。由图象可知,电压一定时,电流与电阻成   比。
(6)分析实验数据可知,本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于   。
【答案】(1)解:如图所示:
(2)短路
(3)
(4)左
(5)反
(6)
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】(1)滑动变阻器应该与定值电阻串联,且接线一上一下。当滑片向右移动时电流表的示数变大,则变阻器的阻值减小,那么应该变阻器右下角的接线柱与定值电阻右端相连即可,如下图所示:
(2)先将的定值电阻接入电路,闭合开关后,电流表有示数,电压表无示数,可能是定值电阻短路。
(3)根据丙图可知,当时,R=20Ω,此时电流为0.1A;
则定值电阻两端的电压为:U=IR=0.1A×20Ω=2V;
(4)在实验过程中,电压表的示数保持不变,则滑动变阻器两端的电压也保持不变,那么二者电压的比值不变。根据串联电路电压与电阻成正比可知,定值电阻增大时,变阻器的阻值也要增大,即滑片向左移动。
(5)根据图像可知,电流与电阻倒数的变化图像为一条通过坐标原点的斜线,那么二者成正比。而电阻的倒数与电阻成反比,得:当电压一定时,电流与电阻成反比。
(6)根据丙图可知,当定值电阻为20Ω时,通过电路的最小电流为0.1A,
那么总电阻为:;
此时变阻器接入的阻值为:R变=R总-R=60Ω-20Ω=40Ω。
【分析】(1)根据电流变化确定变阻器的阻值变化,进而确定变阻器的接线方法即可;
(2)当定值电阻短路时,与它并联的电压表也被短路,因此电压表没有示数。此时滑动变阻器还正常工作,因此电流表有示数。
(3)根据丙图确定电阻和对应的电流,然后根据U=IR计算电压表保持不变的示数;
(4)在串联电路中,电压与电阻成正比,据此分析变阻器的阻值变化即可;
(5)根据图像形状分析电流与电阻的数量关系;
(6)根据丙图确定电路的最小电流,根据计算电路的最大电阻,最后根据R变=R总-R计算出变阻器接入的最大阻值。
五、简答题(本大题共1小题,共4.0分)
31.(2023·抚远模拟)如图甲所示的指甲剪是生活中常用的工具,请你针对下列问题用学过的物理知识进行解释。
(1)指甲剪的刀刃为什么很锋利?
(2)磨甲片表面为什么有粗糙的条纹?
(3)图乙为该指甲剪的结构简图,它包含三个杠杆,请分别指出这三个杠杆,并说明是省力杠杆还是费力杠杆。
【答案】(1)答:指甲剪的刀刃很锋利是控制压力一定,通过减小受力面积来增大压强;
(2)答:磨甲片表面有粗糙的条纹是控制压力一定,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力;
(3)答:指甲剪可以看成是由一个撬棒和一个镊子组成:
撬棒是,以为支点,动力作用在上,阻力作用在上,使用时动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;
镊子是由和两个杠杆组成,支点都是点,动力分别作用在、两点,阻力作用在点;使用时动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。
【知识点】增大或减小摩擦的方法;减小压强的方法及其应用;杠杆的分类
【解析】【分析】(1)增大压强的方法:①增大压力;②减小接触面的粗糙程度;
(2)增大摩擦力的方法:①增大压力;②增大接触面的粗糙程度;
(3)根据图片确定杠杆的五要素,比较动力臂和阻力臂的大小,从而确定杠杆的分类。
六、计算题(本大题共3小题,共19.0分)
32.(2023·抚远模拟)如图甲所示,刘老师在课堂上给同学们做了一个演示实验,用学生电源、小灯泡、导线、开关和玻璃泡被敲碎但钨丝完好的白炽灯组成串联电路。闭合开关,小灯泡发光,刘老师对敲碎玻璃泡的白炽灯丝加热,发现小灯泡亮度变暗,其等效电路如图乙所示。
(1)请你根据实验现象分析判断当温度升高时,钨丝电阻   填“变大”、“不变”或“变小”。
(2)家庭用的白炽灯泡烧坏,为什么往往是在开灯瞬间?请你分析说明。
【答案】(1)变大
(2)解:灯的电阻随温度的升高降低而增大减小,在开灯的瞬间,灯的温度低,灯的电阻小,根据电功率公式可知,此时的功率较大,灯丝温度较高,灯丝易烧断。
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】(1)当温度升高后灯泡的亮度减小,则电流减小,而钨丝电阻变大。
【分析】(1)根据灯泡亮度的变化确定电流变化,弄清电阻变化;
(2)首先根据灯丝电阻随温度的变化规律分析开灯瞬间电阻的变化,再根据 分析此时灯泡的功率变化即可。
33.(2023·抚远模拟)如图所示是我国新装配的水陆两用坦克,配备的是柴油发动机,在水中的最大行驶速度为,其效率为,输出功率为。求:
(1)该坦克在水中以最大速度匀速行驶的路程是多少?
(2)该坦克在水中以最大速度匀速行驶,该坦克发动机所做的功是多少?
(3)该坦克发动机的牵引力为多大?
(4)该坦克在水中以最大速度匀速行驶消耗多少千克柴油?柴油的热值
【答案】(1)解:该坦克在水中以最大速度匀速行驶的路程;
答:该坦克在水中以最大速度匀速行驶的路程是;
(2)解:该坦克发动机所做的功;
答:该坦克在水中以最大速度匀速行驶,该坦克发动机所做的功是;
(3)解:该坦克发动机的牵引力;
答:该坦克发动机的牵引力为;
(4)解:该坦克在水中以最大速度匀速行驶消耗的柴油完全燃烧放出的热量,
消耗柴油的质量。
答:该坦克在水中以最大速度匀速行驶消耗的柴油。
【知识点】燃料的热值;速度公式及其应用;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)根据s=vt计算坦克行驶的路程;
(2)根据W=Pt计算坦克发动机做的功;
(3)根据 计算坦克发动机的牵引力;
(4)首先根据 计算柴油燃烧放出的热量,再根据公式 计算消耗柴油的质量。
34.(2023·抚远模拟)某品牌浴室多功能取暖器具有灯暖和风暖两种功能,其简化电路如图所示,部分参数如表所示,电热丝的阻值为且不随温度变化。当取暖器正常工作时,求:
额定电压
灯暖功率
风暖功率
(1)灯暖灯丝的正常工作电流;
(2)使用风暖功能正常工作时,电动机的功率;
(3)单独使用风暖功能时,正常工作电路消耗的电能。
【答案】(1)灯暖灯丝的正常工作电流;
(2)使用风暖功能正常工作时,加热功率;
则电动机功率:P=P风暖-P灯暖=1200W-1100W=100W。
(3)单独使用风暖功能时,
正常工作10min电路消耗的电能:W=P风暖t=1200W×600s=7.2×105J。
【知识点】电功率的计算
【解析】【分析】(1)根据表格确定灯暖灯丝工作时的电功率,然后根据计算此时的电流;
(2)首先根据计算加热功率,再根据P=P风暖-P灯暖计算电动机的功率;
(3)根据W=P风暖t计算消耗的电能。
黑龙江省佳木斯市抚远市2023年中考物理二模试卷
一、单选题(本大题共12小题,共24.0分)
1.(2023·抚远模拟)下列有关物理量的估测,符合实际的是(  )
A.教室门的高度约为
B.一本物理教科书的重力约为
C.一名中学生身体体积约为
D.初中生跑完的时间约为
2.(2023·抚远模拟)下列与声现象有关的四幅图片,其中解释正确的是(  )
A.听不到真空罩内闹钟的声音,是因为声音不能在真空中产生
B.禁止鸣笛是在声源处控制噪声
C.医生用超检查身体,说明声可以传递能量
D.噪声监测仪可以控制噪声的产生
3.(2023·抚远模拟)如图所示,寒冬腊月受冷空气影响,黄河某段出现“水煮黄河”奇观,这是由于河面上蒸发的水蒸气遇冷凝结形成一层雾气笼罩水面而形成的。阳光照射下雾气缥缈,美景如梦似幻。下列现象与“水煮黄河”景观成因相同的是(  )
A.滴水成冰 B.露似珍珠 C.雪花纷飞 D.清霜染树
4.(2023·抚远模拟)做凸透镜成像实验时,将光具座上的蜡烛、凸透镜、光屏按如图所示放置,光屏上呈现清晰的像像未画出。下列说法正确的是(  )
A.光屏上的像是倒立、放大的
B.该凸透镜的焦距可能是
C.保持蜡烛与光屏位置不动,向左移动透镜至适当位置,光屏上会呈现烛焰清晰的像
D.将蜡烛与光屏位置互换,光屏上不会呈现烛焰清晰的像
5.(2023·抚远模拟)懂事的小红经常帮妈妈干家务,烧水、做饭、洗衣服、忙打卫生等等,下列场景中的解释正确的是(  )
A.用电热水壶烧水水沸腾后温度不断上升
B.用高压锅煮饭液体沸点随压强增大而降低
C.洗衣机甩干衣服衣服里的水受到惯性作用而被甩出
D.吸尘器吸灰尘吸尘器是利用流体流速越大的位置压强越小
6.(2023·抚远模拟)体育运动中包含着丰富的物理知识,下列说法不正确的是(  )
A.游泳运动员用力向后划水身体向前运动,利用了物体间力的作用是相互的
B.铅球运动员将铅球掷出后,铅球最终落向地面是由于铅球受到重力的作用
C.蹦床运动员蹦到最高点时的速度为零,此时他处于平衡状态
D.举重运动员将杠铃举过头顶的过程中,对杠铃做了功
7.(2023·抚远模拟)线上教学期间,居家学习的小明进行实验探究:将水平桌面上的甲、乙两只相同的塑料杯中分别装满水,把两个质量相同的小球分别放入两杯中,两小球静止时如图所示,则(  )
A.甲杯中溢出水的体积小 B.乙杯中小球所受浮力大
C.甲杯底部受到水的压强小 D.两杯对桌面的压强一样大
8.(2022·苏州)使用空气炸锅(如图所示)时发现:同时闭合定时开关和温控开关产生热风,仅闭合定时开关产生冷风,不会只发热不吹风。则其电路可能是(  )
A. B.
C. D.
9.(2023·抚远模拟)如图所示是手持式电子测温仪以及它的内部原理图,其中电源电压保持不变。是热敏电阻,其阻值随温度升高而减小,定值电阻是保护电阻。下列说法正确的是(  )
A.显示仪是由电流表改装而成的
B.热敏电阻与定值电阻是并联的
C.在使用过程中,当被测温者体温较高时,电路中的电流会增大
D.在使用过程中,当被测温者体温较高时,显示仪的示数会减小
10.(2023·抚远模拟)如图所示,若甲、乙两表都是电压表,当开关闭合时两表示数之比::;若甲、乙两表都是电流表,当开关断开时,下列说法正确的是(  )
A.两电阻的阻值之比::
B.两电流表的示数之比::
C.两电阻两端的电压之比::
D.两电阻消耗的功率之比::
11.(2023·抚远模拟)现代生活离不开电,下列做法符合安全用电规范的是(  )
A.家庭电路中装有空气开关和漏电保护器
B.使用试电笔时手不能触碰笔尾金属体
C.发现有人触电应立即用手将其拉开
D.用湿布擦拭正在工作的用电器
12.(2023·抚远模拟)下列有关磁现象的说法错误的是(  )
A.条形磁体两端磁性强、中间磁性弱
B.磁体周围的磁感线是真实存在的
C.地理的两极和地磁的两极并不重合
D.司南静止时长柄指向南方是受地磁场的作用
二、多选题(本大题共3小题,共9.0分)
13.(2023·抚远模拟)如图所示的四个情景,下列说法正确的是(  )
A.甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物,表明分子间存在引力
B.乙图中迅速向下压活塞可观察到硝化棉燃烧,是由于空气被压缩内能增大
C.丙图中抽去玻璃板后,两瓶中的气体逐渐混合,说明空气密度比二氧化氮密度大
D.丁图中当塞子冲出时,气体膨胀对外做功,内能增大
14.(2023·抚远模拟)用一个定滑轮和一个动滑轮只改变绕线方式组成如图甲、乙所示的两个滑轮组,分别将同一重物以相同的速度匀速提升相同的高度。若不计绳重和摩擦,下列说法正确的是(  )
A.绳端拉力
B.绳端拉力做的功
C.绳端拉力做功的功率
D.两个滑轮组的机械效率
15.(2023·抚远模拟)将标有“”字样的灯泡和标有“”字样的滑动变阻器连接在如图所示的电路中,其中电源电压恒为,电流表的量程为,电压表的量程为
。闭合开关,为保证两电表的示数均不超过所选量程,灯泡两端电压不超过额定电压
不考虑灯丝电阻随温度的变化,则在变阻器滑片移动的过程中,下列说法正确的是(  )
A.电流表的示数变化范围是
B.电压表的示数变化范围是
C.变阻器接入电路的阻值变化范围是
D.电路的总功率变化范围是
三、填空题(本大题共12小题,共24.0分)
16.(2023·抚远模拟)年中国空间站在轨完成“天和”核心舱、“问天”及“梦天”实验舱三舱“”字基本构型如图所示,中国空间站全面建成,国家太空实验室遨游苍穹。空间站全面建成后,“梦天”实验舱相对于“天和”核心舱处于   填“运动”或“静止”状态,地面测控中心与空间站通过发射   信号保持天地协同。
17.(2023·抚远模拟)如图所示,白鹤的影子和倒影同时出现,白鹤影子的形成是由于   形成的,白鹤的倒影是由于   形成的。
18.(2023·抚远模拟)年月日在卡塔尔世界杯足球赛决赛中,阿根廷队战胜法国队,夺得冠军。如图所示,运动员在比赛中将静止的足球快速传给前插的队友时,改变了足球的   ,足球离开脚后继续前进是由于足球   。
19.(2023·抚远模拟)一枚实心纪念币的质量为,体积为,纪念币的密度   。若宇航员将这枚纪念币带到太空,其质量   选填“变大”、“变小”或“不变”。
20.(2023·抚远模拟)年月日,中国一新西兰联合深渊深潜科考队第一航段科考任务顺利完成。此次科考中,“奋斗者”号沿克马德克海沟最深处下潜次,其中两次达万米。则在一万米深的克马德克海沟,“奋斗者”号受到海水的压强为   ,“奋斗者”号底部一个表面积为的观察窗受到海水的压力为   。海水密度取
21.(2023·抚远模拟)如图所示为我国海上卫星测控船远望号。年该船年度海上作业天,安全航行近万海里,远望号排水量为万吨,其满载时受到的浮力为   ,满载时排开海水的体积为   。海水密度取
22.(2023·抚远模拟)如图所示的无人机邮递员在运送物资。该无人机由锂电池供电,工作时电动机带动旋翼转动,旋翼对下方空气施力的同时获得升力,电池的额定电压为、容量为。某次运载过程中,无人机和物资总重为,匀速竖直上升时空气阻力为,观察地面的控制装置,显示无人机匀速竖直上升电量由降至。此过程中无人机获得的升力做功为   ,消耗的电能为   。
23.(2023·抚远模拟)年月日,白鹤滩水电站台百万千瓦水轮发电机组全部投产发电,标志着我国长江上全面建成世界最大清洁能源走廊。白鹤滩水电站正常蓄水位,提高水位可以提高水的   能,发电机是利用   原理工作的。
24.(2023·抚远模拟)年最后一场流星雨小熊座流星雨于月日迎来极大,极大时平均每一滴“雨”。流星雨一般是彗星的碎片穿越大气层与大气摩擦形成的现象,其形成过程中发生的能量转化是   能转化为   能。
25.(2023·抚远模拟)年月日,我国西部地区首台华龙一号核电机组广西防城港核电号机组首次并网发电。核电站内的核反应堆是可控制的核   变,核能属于   次能源。
26.(2023·抚远模拟)某型号电热水壶的加热功率为,用它把质量为、初温为的水在标准大气压下烧开用时,则水吸收的热量是   ,电热水壶的热效率为   。
27.(2023·抚远模拟)在如图所示的电路中,电源电压不变,定值电阻的阻值为,灯泡的电流与电压变化的关系图象如图乙所示。闭合开关,灯泡两端的电压为,则电源电压为   。若将图甲中和由串联改为并联接在此电源两端,整个电路的电功率为   。
四、实验探究题(本大题共3小题,共20.0分)
28.(2023·抚远模拟)许多实验器材在物理实验中被重复利用,斜面就是其中之一,请完成下面利用斜面进行探究实验的有关问题。
(1)如图甲所示利用斜面测平均速度,为了便于测量运动时间,可以   填“增大”或“减小”斜面坡度;让滑块从斜面顶端由静止开始滑下滑块上方显示的是滑块在、、三处的时刻,数字钟的格式是“时:分:秒”,滑块由滑至的过程中平均速度是   ;滑块在段的平均速度和段的平均速度大小关系是   填“”、“”或“”。
(2)如图乙所示利用斜面探究阻力对物体运动的影响,小车从斜面相同高度由静止滑下,在毛巾、棉布、木板等表面上运动不同的距离后停止,其中在木板上阻力较小,滑行距离较远。由实验推理得出,如果小车在水平面上受到的阻力为零,小车将做   运动。下面实验的研究方法同样用到推理法的是   填字母。
A.从玻璃罩中抽出部分空气,铃声变小,说明真空不能传播声音
B.探究平面镜成像特点实验中取两根相同的蜡烛
C.由形管中两侧液柱的高度差来确定液体内部的压强大小
D.在探究压力的作用效果与受力面积的关系时,保持压力不变
(3)如图丙所示利用斜面探究动能的大小与哪些因素有关,让小球从斜面的不同高度由静止开始滚下,到达水平面时撞击木块,这是为了探究动能与   的关系。小球动能大小通过   来反映,该探究实验利用了控制变量法和   法。
29.(2023·抚远模拟)如图所示是同学们在探究“浮力大小跟哪些因素有关”的实验过程。
(1)通过观察   三次实验,得出浮力大小与物体排开液体的体积有关。
(2)通过观察、、三次实验,得出的结论是   。
(3)通过观察、两次实验得出了“浮力大小与液体密度有关”的结论,这样得出的结论   填“合理”或“不合理”,请你说出理由   。
(4)根据图中数据可求出物体的密度为   ,盐水的密度为   。
30.(2023·抚远模拟)小明用、、的三个定值电阻探究电流与电阻的关系,实验所用电源电压为。
(1)请用笔画线代替导线将图甲所示电路连接完整。要求:滑动变阻器的滑片向右移动时电流表的示数变大
(2)先将的定值电阻接入电路,闭合开关后,电流表有示数,电压表无示数,可能是定值电阻   。
(3)排除故障后进行实验,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当电流表示数如图乙所示时记录数据,则本实验中控制的定值电阻两端的电压为   。
(4)断开开关,保持滑动变阻器滑片位置不变,将的定值电阻换成的定值电阻,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向   填“左”或“右”端移动。
(5)根据实验数据描绘出电流与电阻倒数的关系图象如图丙所示。由图象可知,电压一定时,电流与电阻成   比。
(6)分析实验数据可知,本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于   。
五、简答题(本大题共1小题,共4.0分)
31.(2023·抚远模拟)如图甲所示的指甲剪是生活中常用的工具,请你针对下列问题用学过的物理知识进行解释。
(1)指甲剪的刀刃为什么很锋利?
(2)磨甲片表面为什么有粗糙的条纹?
(3)图乙为该指甲剪的结构简图,它包含三个杠杆,请分别指出这三个杠杆,并说明是省力杠杆还是费力杠杆。
六、计算题(本大题共3小题,共19.0分)
32.(2023·抚远模拟)如图甲所示,刘老师在课堂上给同学们做了一个演示实验,用学生电源、小灯泡、导线、开关和玻璃泡被敲碎但钨丝完好的白炽灯组成串联电路。闭合开关,小灯泡发光,刘老师对敲碎玻璃泡的白炽灯丝加热,发现小灯泡亮度变暗,其等效电路如图乙所示。
(1)请你根据实验现象分析判断当温度升高时,钨丝电阻   填“变大”、“不变”或“变小”。
(2)家庭用的白炽灯泡烧坏,为什么往往是在开灯瞬间?请你分析说明。
33.(2023·抚远模拟)如图所示是我国新装配的水陆两用坦克,配备的是柴油发动机,在水中的最大行驶速度为,其效率为,输出功率为。求:
(1)该坦克在水中以最大速度匀速行驶的路程是多少?
(2)该坦克在水中以最大速度匀速行驶,该坦克发动机所做的功是多少?
(3)该坦克发动机的牵引力为多大?
(4)该坦克在水中以最大速度匀速行驶消耗多少千克柴油?柴油的热值
34.(2023·抚远模拟)某品牌浴室多功能取暖器具有灯暖和风暖两种功能,其简化电路如图所示,部分参数如表所示,电热丝的阻值为且不随温度变化。当取暖器正常工作时,求:
额定电压
灯暖功率
风暖功率
(1)灯暖灯丝的正常工作电流;
(2)使用风暖功能正常工作时,电动机的功率;
(3)单独使用风暖功能时,正常工作电路消耗的电能。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】密度公式及其应用;长度的估测;速度公式及其应用;重力及其大小的计算
【解析】【解答】A.教室门比正常成年人的升高高一些,成年人升高约1.7m,那么门的高度约2m,故A正确;
B.一本物理教科书的质量约200g,重力约G=mg=0.2kg×10N/kg=2N,故B错误;
C.一名中学生的质量约50kg,密度与水差不多,那么密度约:,故C错误;
D.初中生跑完的1000m时间约为2min,则平均速度为:,几乎超过了世界上最好短跑运动员的成绩,故D错误。
故选A。
【分析】根据对长度、重力、体积和时间的认识判断。
2.【答案】B
【知识点】声音的传播条件;超声波与次声波;防治噪声的途径
【解析】【解答】A.听不到真空罩内闹钟的声音,是因为声音不能在真空中传播,故A错误;
B.禁止鸣笛是在声源处控制噪声,故B正确;
C.医生用超检查身体,说明声可以传递信息,故C错误;
D.噪声监测仪可以测量噪声的大小,不能改变噪声的大小,故D错误。
故选B。
【分析】(1)声音的传播需要介质;
(2)控制噪声的方法:①在声源处;②在传播过程中;③在人耳处;
(3)声音利用包括:①声音传递能量;②声音传递信息;
(4)根据噪声检测仪的用途判断。
3.【答案】B
【知识点】液化及液化放热
【解析】【解答】“水煮黄河”,其实是水蒸气从气态变成液体发生液化现象形成的小水珠。
A.滴水成冰,即水从液态变成固体发生凝固现象,故A不合题意;
B.露似珍珠,即水蒸气从气态变成液态发生液化现象,故B符合题意;
C.雪花纷飞,即水蒸气从气态变成固态发生凝华现象,故C不合题意;
D.清霜染树,即水蒸气从气态变成固态发生凝华现象,故D不合题意。
故选B。
【分析】根据物质的初始态和终末态确定物态变化的名称。
4.【答案】C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】根据图片可知,此时物距u=50cm-25cm=25cm,像距v=67cm-50cm=17cm,即像距小于物距,因此成倒立、缩小的实像,故A错误;
根据凸透镜成像的规律得到,此时25cm>2f,f<17cm<2f,解得:8.5cm根据光路的可逆性可知,将蜡烛和光屏互换后,光屏上仍然成清晰的实像,故D错误;
保持蜡烛和光屏的位置不动,将原来的像距17cm作为物距时仍然成清晰的像,此时凸透镜的位置在:25cm+17cm=42cm处,即凸透镜向左移动,故C正确。
故选C。
【分析】(1)当凸透镜成实像时,如果像距大于物距,那么成放大的实像;如果像距小于物距,那么成缩小的实像。
(2)根据凸透镜成像的规律判断焦距范围;
(3)(4)根据光路的可逆性可知,当物距和像距的数值交换时,光屏上仍然成清晰的实像,只是像的大小相反;
5.【答案】D
【知识点】沸腾及沸腾条件;惯性及其现象;沸点及沸点与气压的关系;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A.用电热水壶烧水,水沸腾后温度保持不变,故A错误;
B.用高压锅煮饭,液体沸点随压强增大而升高,故B错误;
C.洗衣机甩干衣服,衣服里的水由于惯性而被甩出,故C错误;
D.吸尘器吸灰尘,吸尘器是利用流体流速越大的位置压强越小,故D正确。
故选D。
【分析】(1)根据液体沸腾的条件判断;
(2)根据液体沸点随气压的变化规律判断;
(3)根据惯性的知识判断;
(4)根据流体压强和流速的关系判断。
6.【答案】C
【知识点】力作用的相互性;重力的方向;平衡状态的判断;是否做功的判断
【解析】【解答】A.游泳运动员用力向后划水身体向前运动,利用了物体间力的作用是相互的,故A正确不合题意;
B.铅球运动员将铅球掷出后,铅球最终落向地面是由于铅球受到重力的作用,故B正确不合题意;
C.蹦床运动员蹦到最高点时的速度为零,此时它只受重力作用,不处于平衡状态,故C错误符合题意;
D.举重运动员将杠铃举过头顶的过程中,杠铃受到竖直向上的力,杠杆在这个方向上通过距离,因此对杠铃做功,故D正确不合题意。
故选C。
【分析】(1)根据相互作用力的知识判断;
(2)根据重力的作用判断;
(3)对最高点时的运动员进行受力分析;
(4)做功的要素:①作用在物体上的力;②物体在力的方向上通过的距离。
7.【答案】D
【知识点】液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】小球的质量相等,根据G=mg可知,小球的重力相等;
小球在甲中漂浮,则浮力F甲=G;小球在乙中悬浮,则浮力F乙=G,那么二者受到的浮力相等。
根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,两个小球排开水的体积相同,故A、B错误;
放入小球后,杯子中水的高度不变,根据p=ρ液gh可知,两个杯子底部受到水的压强不变,故C错误;
根据图片可知,容器对桌面的压力F=G杯+G水剩+G球=G杯+G水-G排+G球。两个小球受到的浮力都等于自身重力,即F浮=G排=G球,则容器对桌面的压力F=G杯+G水,即压力相等。根据可知,容器对桌面的压强一样大,故D正确。
故选D。
【分析】(1)(2)根据浮沉条件比较浮力大小,再根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较溢出水的体积大小;
(3)根据液体压强公式p=ρ液gh比较容器底部受到水的压强变化;
(4)根据F=G杯+G水剩+G球比较容器对桌面的压力大小,然后根据比较容器对桌面的压强大小。
8.【答案】D
【知识点】电路的基本连接方式
【解析】【解答】同时闭合定时开关和温控开关产生热风,仅闭合定时开关产生冷风,不会只发热不吹风,说明发热管和电动机并联,定时开关在干路中,温控开关和发热管一条支路。
A.仅闭合定时开关,发热管和电动机串联,它们同时工作,产生热风,A不符合题意;
B.发热管和电动机并联,闭合定时开关和温控开关,发热管和电动机同时工作,产生热风,闭合定时开关电动机工作,只闭合温控开关,发热管工作,B不符合题意;
C.发热管和电动机并联,温控开关在干路中,定时开关和电动机在一条支路,只闭合定时开关,电动机不会工作,C不符合题意;
D.发热管和电动机并联,定时开关在干路中,温控开关和发热管一条支路,同时闭合定时开关和温控开关产生热风,仅闭合定时开关产生冷风,不会只发热不吹风,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】各用电器独立工作时,用电器并联,干路开关控制所有用电器,支路开关控制支路用电器。
9.【答案】C
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;电压表的连接;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】根据图片可知,热敏电阻与定值电阻R0首尾相连,应该为串联,故B错误;
显示仪与R0并联,应该为电压表,故A错误;
在使用过程中,当被测温者体温较高时,热敏电阻阻值减小,根据“电流与电阻的反比关系”可知,电流会变大,故C正确;
当被测温者体温较高时,电路中的电流增大,根据U=IR可知,显示仪的示数会增大,故D错误。
故选C。
【分析】(1)电流表与用电器串联,电压表与用电器并联;
(2)用电器首尾相连为串联,并排连接在两点之间为并联;
(3)根据温度变化确定总电阻变化,再根据“电流与电阻成反比”确定电流大小变化;
(4)根据U=IR分析显示仪的示数变化。
10.【答案】B
【知识点】并联电路的电流规律;串联电路的电压规律;并联电路的电压规律;电功率的计算
【解析】【解答】当甲、乙都是电压表时,两个电阻串联,甲测总电压,乙侧R2的电压;
那么U甲:U乙=(U1+U2):U2=3:1;
解得:U1:U2=2:1;
在串联电路中,电压与电阻成正比,
即:;
故A错误;
当甲、乙都是电流表时,两个电阻并联,甲测通过R2的电流,乙测总电流;
在并联电路中,电流与电阻成反比,
即;
那么I甲:I乙=I2:(I1+I2)=2:(1+2)=2:3,故B正确;
两个电阻两端的电压相等,即U1:U2=1:1,故C错误;
两个电阻消耗的功率之比:P1:P2=I1U1:I2U2=I1:I2=1:2,
故D错误。
故选B。
【分析】在串联电路中,电压与电阻成正比;在并联电路中,电流与电阻成反比,据此分析计算即可。
11.【答案】A
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A.家庭电路中装有空气开关,可以防止电流过大引起火灾;而漏电保护器可以防止漏电造成触电事故,故A正确;
B.使用试电笔时手必须触碰笔尾金属体,这样它才能正常工作,故B错误;
C.发现有人触电应立即断开电源,再用手将其拉开,故C错误;
D.用湿布擦拭正在工作的用电器,可能由于漏电引起触电事故,故D错误。
故选A。
【分析】根据安全用电的常识判断。
12.【答案】B
【知识点】磁感线及其特点;地磁场
【解析】【解答】A.条形磁体两端吸引的铁屑最多,这说明条形磁体两端磁性最强,中间磁性最弱,故A正确不合题意;
B.磁感线并不存在,是为了形象的描述磁场的分布规律而人为引入的,故B错误符合题意;
C.地磁方向和地理方向之间存在一个夹角,这就是磁偏角,故C正确不合题意;
D.司南是一个磁体,静止时长柄指向南方是受地磁场的作用,故D正确不合题意。
故选B。
【分析】根据对磁场和磁感线的认识和理解判断。
13.【答案】A,B
【知识点】做功改变物体内能;分子热运动;分子间相互作用力
【解析】【解答】A.甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物,表明分子间存在引力,故A正确;
B.乙图中迅速向下压活塞可观察到硝化棉燃烧,是由于空气被压缩内能增大,故B正确;
C.丙图中抽去玻璃板后,两瓶中的气体逐渐混合,说明分子在不停的做无规则运动,故C错误;
D.丁图中当塞子冲出时,气体膨胀对外做功,而出现的白烟说明内能减小,温度降低,故D错误。
故选AB。
【分析】(1)根据分子之间作用力的知识判断;
(2)(4)外界对物体做功,内能增大,温度升高;物体对外界做功,内能减小,温度降低;
(3)根据分子运动的知识判断。
14.【答案】A,D
【知识点】功率的计算;动滑轮拉力的计算;滑轮(组)的机械效率
【解析】【解答】根据图片可知,甲图中n=3,乙图中n=2,根据可知,绳端拉力F甲当忽略绳重和摩擦时,只对动滑轮做额外功,则绳端拉力做的总功等于对物体和动滑轮的重力做的功;
根据W总=W有+W额=Gh+G动h可知,拉力做的功相等,故B错误;
根据可知,拉力做功的功率相等,故C错误;
根据可知,两个滑轮组的机械效率相等,故D正确。
故选AD。
【分析】(1)根据比较绳端拉力的大小;
(2)当忽略绳重和摩擦时,只对动滑轮做额外功,则绳端拉力做的总功等于对物体和动滑轮的重力做的功;
(3)根据比较绳端拉力的功率;
(4)根据公式计算滑轮组的机械效率。
15.【答案】A,C
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】(1)根据“2.5V 1.25W”可知
据电压表的量程0~3V可知,灯泡两端的电压最大为2.5V;
灯泡的额定电流为:,
灯泡的电阻为:;
电流表的量程为0~0.6A;
故电路中电流最大不得超过0.5A;
当滑动变阻器接入电阻最大时,电路中电流最小,
即:,
则电流表的示数变化范围为0.3~0.5A,
故A正确;
根据电压表的量程和灯泡的额定电压可知,电压表的最大示数为2.5V;
最小电流为0.3A,则电压表的最小示数为:UL=ILRL=0.3A×5Ω=1.5V;
即电压表的示数变化范围为1.5V~2.5V,故B错误;
电路的最大电流为0.5A,
此时滑动变阻器接入电路的最小电阻为:,
电路的最小电流为0.3A,
此时变阻器接入的最大阻值:,
则变阻器接入的阻值范围:4~10Ω,
故C正确;
电路的最大功率:P大=U总I大=4.5V×0.5A=2.25W;
电路的最小功率:P小=U总I小=4.5V×03A=1.35W;
那么电路电功率范围1.35W~2.25W,
故D错误。
故选AC。
【分析】(1)将灯泡的额定电压和电压表的量程比较,从而确定灯泡两端的最大电压。根据灯泡的额定电压及额定功率,利用公式P=UI求出灯泡的额定电流,再与电流表的量程比较确定最大电流。当变阻器的阻值最大时,通过的电流最小,根据欧姆定律计算最小电流即可;
(2)(1)中已经确定电压表的最大示数,并计算出灯泡的最小电流,根据U=IR计算电压表的最小示数即可;
(3)根据前面计算出电路的最小电流和最大电流,利用欧姆定律计算出总电阻,再根据串联电路的电阻规律计算变阻器的阻值范围。
(4)已知电路的最大电流和最小电流,根据P=UI计算电路总功率的范围即可。
16.【答案】静止;电磁波
【知识点】参照物及其选择;电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】(1)“梦天”实验舱相对于“天和”核心舱的位置保持不变,即它是静止的;
(2)地面测控中心与空间站通过发射电磁波信号保持天地协同。
【分析】(1)如果物体相对参照物的位置不变,那么它是静止的;否则,它就是运动的;
(2)根据电磁波的应用解答。
17.【答案】光的直线传播;光的反射
【知识点】光的直线传播及其应用;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】(1)白鹤影子的形成是由于光的直线传播形成的;
(2)白鹤的倒影属于平面镜成像,是由于光的反射形成的。
【分析】(1)光在同一种均匀介质中沿直线传播,现象有:小孔成像、影子、日食和月食等;
(2)根据平面镜成像的特点和成因解答。
18.【答案】运动状态;具有惯性
【知识点】力的作用效果;惯性及其现象
【解析】【解答】(1)如图所示,运动员在比赛中将静止的足球快速传给前插的队友时,改变了足球的运动状态;
(2)足球离开脚后继续前进是由于足球具有惯性。
【分析】(1)力的作用效果:①改变物体的运动状态;② 改变物体的形状;
(2)物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
19.【答案】;不变
【知识点】质量及其特性;密度公式及其应用
【解析】【解答】(1)纪念币的密度:;
(2)若宇航员将这枚纪念币带到太空,虽然位置发生改变,但是其质量不变。
【分析】(1)根据公式计算纪念币的密度;
(2)质量是物质本身的一种性质,不随物体的形状、状态、位置和温度的变化而变化,据此分析解答。
20.【答案】;
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】“奋斗号”受到海水的压强p=ρ液gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×104m=108Pa;
观察窗受到海水的压力:F=pS=108Pa×500×10-4m2=5×106N。
【分析】根据液体压强公式p=ρ液gh计算“奋斗号”受到海水的压强,再根据F=pS计算观察窗受到海水的压力。
21.【答案】;
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】监控船受到的浮力F浮=G排=m排g=2.5×107kg×10N/kg=2.5×108N;
满载时排开海水的体积:。
【分析】根据阿基米德原理F浮=G排=m排g计算监控船受到的浮力,再根据计算排开海水的体积。
22.【答案】;
【知识点】二力平衡的条件及其应用;电功的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】(1)无人机匀速上升时,它受到向下的重力和阻力,向上的升力,即F=f+G=190N+10N=200N;
则升力做功:W=Fs=200N×30m=6000J;
(2)电池储存的电能:W=UIt=12V×10A×3600s=4.32×105J;
无人机消耗的电能:W'=4.32×105J×(100%-98%)=8460J。
【分析】(1)首先根据平衡力的知识计算出无人机受到的升力,再根据W=Fs计算升力做的功;
(2)根据W=UIt计算出电池储藏的电能,再乘以(100%-98%)计算出消耗的电能。
23.【答案】重力势;电磁感应
【知识点】动能和势能的大小变化;电磁感应
【解析】【解答】(1)白鹤滩水电站正常蓄水位825m,提高水位可以提高水的重力势能;
(2)发电机是利用电磁感应原理工作的。
【分析】(1)物体由于被举高而产生的能量叫重力势能;
(2)根据发电机的工作原理解答。
24.【答案】机械;内
【知识点】能量的转化或转移
【解析】【解答】流星雨一般是彗星的碎片穿越大气层与大气摩擦形成的现象,其形成过程中发生的能量转化是机械能转化为内能。
【分析】根据能量转化的知识解答。
25.【答案】裂;一
【知识点】能源及其分类;核电站发电过程中的能量转化
【解析】【解答】(1)核电站的核反应堆是可控制的核裂变;
(2)核能直接从自然界获取,属于一次能源。
【分析】(1)根据核电站的工作原理解答;
(2)直接从自然界获取的能源为一次能源,由一次能源转化而成的能源为二次能源。
26.【答案】;
【知识点】热量的计算;电功的计算
【解析】【解答】水吸收的热量:Q=cm△t=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J;
消耗的电能W=Pt=1000W×420s=4.2×105J;
则电热水壶的效率:。
【分析】根据Q=cm△t计算水吸收的热量,根据W=Pt计算消耗的电能,根据计算电热水壶的效率。
27.【答案】;
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的测量
【解析】【解答】(1)根据甲图可知,定值电阻R与灯泡串联,此时二者电流相等。
根据乙图可知,当灯泡电压为16V时,通过电路的电流为1A;
此时定值电阻两端的电压为:U=IR=4Ω×1A=4V;
则此时总电压为:U总=U+UL=16V+4V=20V;
(2)并联电路各支路两端电压等于电源电压,
当灯泡电压为20V时,通过灯泡的电流为1.1A;
此时通过定值电阻的电流:;
则总电流为:I总=IL+I'=1.1A+5A=6.1A;
那么电路的总功率为:P总=U总I总=20V×6.1A=122W。
【分析】(1)根据甲图可知,定值电阻R与灯泡串联,此时二者电流相等。根据乙图确定灯泡电压为16V时的电流,再根据U=IR计算出定值电阻两端的电压,最后根据U总=U+UL计算电源电压;
(2)根据乙图确定灯泡电压为20V时的电流,根据计算通过定值电阻的电流,根据I总=IL+I'计算出总电流,最后根据P总=U总I总计算此时的总功率即可。
28.【答案】(1)减小;;
(2)匀速直线;
(3)速度;木块被推动的距离;转换
【知识点】测量物体运动的平均速度
【解析】【解答】(1)①如图甲所示利用斜面测平均速度,为了便于测量运动时间,可以减小斜面坡度;
②根据图片可知,AC滑块移动的距离40cm,时间t=14:35:04-14:35:00=4s,
则滑块的速度:;
③同理,AB段的平均速度:;
BC段的平均速度:;
则滑块在AB段的平均速度<在BC段的平均速度。
(2)由实验推理得出,如果小车在水平面上受到的阻力为零,小车将做运动直线运动。
A.从玻璃罩中抽出部分空气,铃声变小,说明真空不能传播声音,使用了科学推理法,故A符合题意;
B.探究平面镜成像特点实验中取两根相同的蜡烛,使用了等效替代法,故B不合题意;
C.由形管中两侧液柱的高度差来确定液体内部的压强大小,使用了转换法,故C不合题意;
D.在探究压力的作用效果与受力面积的关系时,保持压力不变,使用了控制变量法,故D不合题意。
故选A。
(3)小球从斜面的不同高度滚下,那么它到达水平面时的速度大小不同,因此探究动能大小与速度的关系。
小球动能大小通过木块被推动的距离来反映,则实验使用了控制变量法和转换法。
【分析】(1)①斜面的坡度越小,小车滑下时的速度越小,运动时间越长,越便于测量时间。
②根据甲图确定AC段的时间和路程,根据计算AC段的平均速度;
③根据甲图确定AB段和BC段各自的长度和时间,根据计算出平均速度进行比较即可;
(2)根据牛顿第一定律分析解答。分析各个选项中使用的物理研究方法即可;
(3)根据描述分析影响动能的哪个因素不同即可。小球撞击木块,木块移动时克服阻力做功,则木块移动的距离越大,克服阻力做功越多,则小球的动能越大。物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。
29.【答案】(1)、、
(2)浸没在液体中的物体所受的浮力大小与深度无关
(3)不合理;没有控制物体排开液体的体积相同
(4);
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1)探究浮力大小与物体排开液体体积的关系时,需要控制液体的密度相同,只改变物体浸入液体的体积,故选a、b、c;
(2)根据a、c、d三图可知,弹簧测力计的示数相同,则物体受到的浮力相同,那么得到结论:浸没在液体中的物体所受的浮力大小与深度无关。
(3)通过观察两次实验得出了“浮力大小与液体密度有关”的结论,这样得出的结论1不合理,请理由:没有控制物体排开液体的体积相同。
(4)①根据a、d两图可知,物体完全浸没在水中受到的浮力:F浮=G-F拉=4N-3N=1N;
则物体的体积:;
那么物体的密度:;
②根据a、e两图可知,物体浸没在盐水中受到的浮力:F浮'=G-F拉'=4N-2.8N=1.2N;
则盐水的密度:。
【分析】(1)根据控制变量法的要求选择对照实验;
(2)根据图片确定a、c、d三个实验中哪个因素不同,并根据现象描述结论;
(3)探究浮力大小与液体密度的关系时,必须控制排开液体的体积相同,只改变液体密度。而b、e中物体排开液体的体积并不相同,据此分析解答。
(4)①根据a、d两图利用F浮=G-F拉计算物体浸没在盐水中受到的浮力,再根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排计算物体的体积,最后根据公式计算物体的密度。
②根据a、e两图计算物体浸没在盐水中受到的浮力,再根据计算盐水的密度。
30.【答案】(1)解:如图所示:
(2)短路
(3)
(4)左
(5)反
(6)
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】(1)滑动变阻器应该与定值电阻串联,且接线一上一下。当滑片向右移动时电流表的示数变大,则变阻器的阻值减小,那么应该变阻器右下角的接线柱与定值电阻右端相连即可,如下图所示:
(2)先将的定值电阻接入电路,闭合开关后,电流表有示数,电压表无示数,可能是定值电阻短路。
(3)根据丙图可知,当时,R=20Ω,此时电流为0.1A;
则定值电阻两端的电压为:U=IR=0.1A×20Ω=2V;
(4)在实验过程中,电压表的示数保持不变,则滑动变阻器两端的电压也保持不变,那么二者电压的比值不变。根据串联电路电压与电阻成正比可知,定值电阻增大时,变阻器的阻值也要增大,即滑片向左移动。
(5)根据图像可知,电流与电阻倒数的变化图像为一条通过坐标原点的斜线,那么二者成正比。而电阻的倒数与电阻成反比,得:当电压一定时,电流与电阻成反比。
(6)根据丙图可知,当定值电阻为20Ω时,通过电路的最小电流为0.1A,
那么总电阻为:;
此时变阻器接入的阻值为:R变=R总-R=60Ω-20Ω=40Ω。
【分析】(1)根据电流变化确定变阻器的阻值变化,进而确定变阻器的接线方法即可;
(2)当定值电阻短路时,与它并联的电压表也被短路,因此电压表没有示数。此时滑动变阻器还正常工作,因此电流表有示数。
(3)根据丙图确定电阻和对应的电流,然后根据U=IR计算电压表保持不变的示数;
(4)在串联电路中,电压与电阻成正比,据此分析变阻器的阻值变化即可;
(5)根据图像形状分析电流与电阻的数量关系;
(6)根据丙图确定电路的最小电流,根据计算电路的最大电阻,最后根据R变=R总-R计算出变阻器接入的最大阻值。
31.【答案】(1)答:指甲剪的刀刃很锋利是控制压力一定,通过减小受力面积来增大压强;
(2)答:磨甲片表面有粗糙的条纹是控制压力一定,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力;
(3)答:指甲剪可以看成是由一个撬棒和一个镊子组成:
撬棒是,以为支点,动力作用在上,阻力作用在上,使用时动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;
镊子是由和两个杠杆组成,支点都是点,动力分别作用在、两点,阻力作用在点;使用时动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。
【知识点】增大或减小摩擦的方法;减小压强的方法及其应用;杠杆的分类
【解析】【分析】(1)增大压强的方法:①增大压力;②减小接触面的粗糙程度;
(2)增大摩擦力的方法:①增大压力;②增大接触面的粗糙程度;
(3)根据图片确定杠杆的五要素,比较动力臂和阻力臂的大小,从而确定杠杆的分类。
32.【答案】(1)变大
(2)解:灯的电阻随温度的升高降低而增大减小,在开灯的瞬间,灯的温度低,灯的电阻小,根据电功率公式可知,此时的功率较大,灯丝温度较高,灯丝易烧断。
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】(1)当温度升高后灯泡的亮度减小,则电流减小,而钨丝电阻变大。
【分析】(1)根据灯泡亮度的变化确定电流变化,弄清电阻变化;
(2)首先根据灯丝电阻随温度的变化规律分析开灯瞬间电阻的变化,再根据 分析此时灯泡的功率变化即可。
33.【答案】(1)解:该坦克在水中以最大速度匀速行驶的路程;
答:该坦克在水中以最大速度匀速行驶的路程是;
(2)解:该坦克发动机所做的功;
答:该坦克在水中以最大速度匀速行驶,该坦克发动机所做的功是;
(3)解:该坦克发动机的牵引力;
答:该坦克发动机的牵引力为;
(4)解:该坦克在水中以最大速度匀速行驶消耗的柴油完全燃烧放出的热量,
消耗柴油的质量。
答:该坦克在水中以最大速度匀速行驶消耗的柴油。
【知识点】燃料的热值;速度公式及其应用;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)根据s=vt计算坦克行驶的路程;
(2)根据W=Pt计算坦克发动机做的功;
(3)根据 计算坦克发动机的牵引力;
(4)首先根据 计算柴油燃烧放出的热量,再根据公式 计算消耗柴油的质量。
34.【答案】(1)灯暖灯丝的正常工作电流;
(2)使用风暖功能正常工作时,加热功率;
则电动机功率:P=P风暖-P灯暖=1200W-1100W=100W。
(3)单独使用风暖功能时,
正常工作10min电路消耗的电能:W=P风暖t=1200W×600s=7.2×105J。
【知识点】电功率的计算
【解析】【分析】(1)根据表格确定灯暖灯丝工作时的电功率,然后根据计算此时的电流;
(2)首先根据计算加热功率,再根据P=P风暖-P灯暖计算电动机的功率;
(3)根据W=P风暖t计算消耗的电能。

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