安徽省2023年中考物理试题
一、填空题
1.2023年5月17日,我国成功发射第56颗北斗导航卫星。在进入地球同步轨道后,以地面为参照物,该卫星是静止的,以太阳为参照物,该卫星是运动的,这说明物体的运动和静止是 (选填“相对”或“绝对”)的。
【答案】相对
【知识点】运动和静止的相对性
【解析】【解答】卫星以不同的物体为参照物,卫星的状态时不同的,说明物体的运动和静止是相对的。
【分析】物体的运动和静止是相对的,若物体与参照物之间位置发生变化,则物体是运动的,若物体与参照物之间位置不改变,则物体是静止的。
2.图为我国晋代顾恺之所绘《斫(zhuó)琴图》的局部,展示了古代乐师调整琴弦长度的情景。调整琴弦的长度,主要是为了改变乐音的 (选填“音调”“响度”或“音色”)。
【答案】音调
【知识点】音调及音调与频率的关系
【解析】【解答】调整琴弦的长度,可以改变琴弦振动的快慢,即改变琴弦振动的频率,所以乐音的音调改变。
【分析】音调由物体振动的频率决定。
二、作图题
3.如图,一杯水在斜面上保持静止,O点为其重心,请在图中作出它所受重力的示意图。
【答案】
【知识点】重力示意图
【解析】【解答】从O点处竖直向下画一条带箭头的直线,标上符号G。
【分析】重力作用点:重心,方向:竖直向下,符号:G。
三、填空题
4.如图,在射箭比赛中,运动员释放弓弦将箭射出,弓弦的弹性势能转化为箭的 能。
【答案】动
【知识点】动能的影响因素;势能的影响因素
【解析】【解答】 运动员释放弓弦将箭射出 ,弓弦的弹性形变程度变小,弹性形势能变小,箭的速度变大,箭的动能变大,将弓弦的弹性势能转化为箭的动能。
【分析】弹性势能大小与弹性形变程度有关,动能大小与物体质量和速度有关。
5.“奋斗者”号深潜器创造了我国载人深潜的新纪录。当“奋斗者”号潜至海面下10000m深处时,其外部的水平舱面上所受的海水压力约为 N。(海水密度近似为,g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】已知 “奋斗者”号 在海水中的深度h=10000m=104m,水平舱面的面积S=0.1m2,
则“奋斗者”号受到海水的压强为:
“奋斗者”号水平舱面受到海水的压力为:
【分析】根据可求出“奋斗者”号受到的海水压强,再根据可求出“奋斗者”号水平舱面受到海水的压力。
6.如图1,爸爸和小红坐在跷跷板的两侧,在水平位置保持平衡。将其简化成图2所示的杠杆,不计杠杆自重的影响,若小红的质量为15kg,则爸爸的质量为 kg。
【答案】60
【知识点】杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】根据杠杆平衡的条件F1L1=F2L2可得:m爸爸gL1=m小红gL2,
则爸爸的质量为:。
【分析】根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2解题。
7.图示为探究产生感应电流条件的装置。某次实验时,若导体AB不动,磁体沿图中箭头所示方向运动,则闭合回路中 (选填“能”或“不能”)产生感应电流。
【答案】能
【知识点】产生感应电流的条件
【解析】【解答】 导体AB不动 ,磁体沿图中箭头所示方向运动 ,导体能切割磁感线,所以闭合回路中能产生感应电流。
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就能产生感应电流。
8.如图,在老师的指导下,小军用测电笔(试电笔)试触某插座的插孔,用指尖抵住笔尾金属体,测电笔的氖管发光,此时 (选填“有”或“没有”)电流通过小军的身体。
【答案】有
【知识点】测电笔的使用
【解析】【解答】使用试电笔时,手接触笔尾金属体,笔尖若接触零线则氖管不发光;笔尖若接触火线,电流会经过笔尖、电阻、氖管、弹簧,再经过人体、经过大地,流到零线,与电源构成闭合电路,氖管就会发光,故此时有电流通过小军的身体。
【分析】了解测电笔的使用方法和工作原理。
9.在某汽车尾部的挡风玻璃上,有一种电加热除雾装置,它由5条阻值均为的电阻丝并联而成,简化结构如图所示。该装置与12V的汽车电池接通工作1min,产生的总热量为 J。
【答案】3600
【知识点】电功与热量的综合计算
【解析】【解答】电加热除雾装置是5条电阻丝并联的纯电阻电路,每条电阻丝两端电压相等为12V,则每条电阻丝通电1min产生的热量为:
则5条电阻丝产生的总热量为5 x 720J=3600J。
【分析】根据并联电路的特点得到每根电阻丝两端的电压,根据求出每根电阻丝产生的热量,再求出总热量。
10.如图所示的电路中,电阻。闭合开关,将单刀双掷开关掷于a端,电压表示数为;将切换到b端,电压表示数为1.5V,则电阻的阻值为 。
【答案】8
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【解答】 此电路是一个串联电路,闭合开关S1,将单刀双掷开关S2掷于a端 ,电压表测量电源电压, 则U=2.5V, 将S2切换到b端,电压表测量电阻R0的电压, 则U0=1.5V,
通过Rx的电流:,
Rx两端的电压:Ux=U-U0=2.5V-1.5V=1V,
电阻Rx的电阻:
【分析】此电路是一个串联电路,闭合开关S1,将单刀双掷开关S2掷于a端,可知道电源电压,将S2切换到b端,可知道电阻R0的电压,根据串联电路的特点可求出Rx的电阻。
四、单选题
11.玻璃棒与丝绸摩擦后,玻璃棒带正电,丝绸带负电,在摩擦过程中( )
A.玻璃棒和丝绸都得到电子
B.玻璃棒和丝绸都失去电子
C.玻璃棒失去电子,丝绸得到电子
D.玻璃棒得到电子,丝绸失去电子
【答案】C
【知识点】物体带电情况的判断
【解析】【解答】玻璃棒和丝绸对电子的束缚能力不同,在摩擦过程中,玻璃棒对电子的束缚能力弱,容易失去电子而带上正电,丝绸对电子的束缚能力强,容易得到电子而带上负电。
故答案为C。
【分析】得到电子带负电,失去电子带正电。
12.(2023八下·成武期末)如图所示,汽车上配有安全带和头枕,司机和乘客都必须系好安全带。当向前行驶的汽车分别出现突然加速、紧急刹车两种状况时,对乘车人员起主要保护作用的分别是( )
A.头枕、头枕 B.安全带、安全带
C.安全带、头枕 D.头枕、安全带
【答案】D
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】乘车人员具有惯性,突然加速时,人有向后的运动趋势,头枕可以减轻人员突然向后造成的危害;紧急刹车时人会保持向前的运动状态,安全带防止人突然前倾,故D正确
故答案为:D
【分析】本题考查惯性的影响,惯性可以使物体保持原来的运动状态。
13.小宇在拖地时,拖把头沿图中v所示方向运动,则拖把头对地面压力的方向、地面对拖把头摩擦力的方向分别为( )
A.垂直地面向下、与v所示方向相反
B.垂直地面向下、与v所示方向相同
C.沿拖杆斜向下、与v所示方向相同
D.沿拖杆斜向下、与v所示方向相反
【答案】A
【知识点】弹力;摩擦力的方向
【解析】【解答】拖地时使劲按压地面,产生垂直于地面向下的压力;
拖把头沿图中v所示方向运动 ,则拖把头相对于地面向v所示方向运动,所以地面对拖把头的摩擦力方向与v所示方向相反。
故答案为A。
【分析】压力:垂直作用在物体表面的力,方向:垂直并指向被压物体;
摩擦力方向:与物体相对运动或相对运动趋势方向相反。
14.图示为一种身高测量仪,其顶部的感应器竖直向下发射超声波信号,经下方物体反射后返回,被感应器接收。某同学站上测高台,感应器记录信号从发射到接收所经历的时间为。已知感应器距测高台的高度为2.5m,空气中的声速取340m/s,则该同学的身高为( )
A.1.70m B.1.65m C.0.85m D.0.80m
【答案】B
【知识点】回声测距离的应用
【解析】【解答】感应器到人头顶的距离:
则人的身高为2.5m-0.85m=1.65m。
故选B。
【分析】先求出感应器到人头顶的距离,人的身高等于感应器距高台的高度减去感应器到人头顶的距离。
15.老师给小龙一个密封盒,其表面可见两个开关S1、S2和两盏灯L1、L2。为了探究开关和灯在密封盒内是如何连接的,小龙进行了如下操作:先闭合S1,只有灯L1发光;又闭合S2,两灯都发光:再断开S1,两灯都熄灭。符合上述实验结果的连接方式为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】 先闭合S1,只有灯L1发光 ,说明两个灯可以单独工作,所以灯L1和L2是并联的;
又闭合S2,两灯都发光,说明开关S2只能控制灯L2,是控制灯L2的支路开关;
再断开S1,两灯都熄灭 ,说明开关S1能控制两个灯,是干路开关。
故答案为B。
【分析】根据串并联电路中开关的作用分析电路的连接。
16.将一根细金属丝置入柔性塑料中,可以制成用来检测物体形变的器件应变片,其结构如图1所示。将它接入图2所示的电路,电源电压不变,R为定值电阻。闭合开关S,当应变片随被检测物体发生拉伸形变时,塑料中的金属丝会被拉长变细,导致电阻变大,则电路中的( )
A.电压表和电流表示数都变大
B.电压表示数变小,电流表示数变大
C.电压表和电流表示数都变小
D.电压表示数变大,电流表示数变小
【答案】D
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】应变片与电阻R串联,电压表测应变片两端的电压,电流表测电路中的电流;
闭合开关S,当应变片随被检测物体发生拉伸形变时,塑料中的金属丝会被拉长变细,导致电阻变大 ,电路总电阻变大,根据欧姆定律可知,电源电压不变,总电阻变大,电路中的电流会变小,故电流表的示数会变小;
根据串联分压,所分电压与电阻成正比,应变片的电阻变大,则应变片所分的电压也变大,故电压表的示数变大。
故答案为D。
【分析】分析电路连接方式,确定电压表和电流表在电路中的作用,当应变片的电阻变大时,分析电路中总电阻的变化,根据欧姆定律分析电路中电流的变化,根据串联分压关系确定电压表示数变化。
五、多选题
17.图示为某电动机的原理图,EF、PQ为螺线管,abcd为电动机的线圈,为转轴。闭合开关,从O点沿转轴观察,线圈顺时针转动,则( )
A.螺线管F端为N极,P端为N极
B.螺线管F端为S极、P端为S极
C.若将电源的正负极对调,从O点沿转轴观察、线圈仍顺时针转动
D.若将电源的正负极对调,从O点沿转轴观察,线圈将逆时针转动
【答案】C
【知识点】安培定则;磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】AB.在图中标出电流方向,发现电流都是由螺线管的左侧流入,右侧流出,利用安培定则可知,螺线管EF的E端为N极,F端为S极,螺线管PQ的P断为N极,Q端为S极,故AB错误;
CD. 若将电源的正负极对调 ,则通过线圈和两个螺线管中电流方会改变,螺线管的磁极方向方向也会改变,所以线圈电流方向和磁场方向都发生改变时,线圈受到的磁场力方向不变,线圈转动方向不变,仍然沿顺时针方向,故C正确,D错误。
故答案为C。
【分析】先标出螺线管的电流方向,再根据安培定则判断螺线管的磁极;
通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关。
六、实验题
18.某小组加热一杯冰水混合物,探究其温度变化的特点,根据测量数据在图示坐标纸上描出了相应的点。
(1)请把图上的点连接起来,作出温度随时间变化的图像 ;
(2)实验表明:在冰熔化过程中,冰水混合物的温度 (选填“保持不变”或“不断上升”)。
【答案】(1)
(2)保持不变
【知识点】熔化与熔化吸热特点;熔化和凝固的温度—时间图象
【解析】【解答】(1)将图中描好的点线连接起来即可;
(2)由图像可知,冰熔化过程中,冰水混合物的温度保持不变;
【分析】晶体熔化特点:不断吸热,温度不变。
19.某小组探究平面镜和凸透镜成像的特点,将光源和光屏分别竖直放置在水平光具座上的A、C位置,B是AC的中点,如图1所示。在AB之间朝向A观察,看到的光源形状如图2中的甲所示。
(1)在B处竖直放置一块平面镜,镜面朝向光源,小丽在AB之间观察平面镜中的像,小明在BC之间观察光屏。此后,小亮将平面镜更换为一个凸透镜,恰能在光屏上成等大的像,他在BC之间观察光屏上的像。上述实验过程中,小丽、小明和小亮观察到的分别是图2中的 (选填“①”“②”“③”或“④”);
①甲、丙、戊 ②乙、丙、丁 ③乙、乙、丁 ④乙、乙、戊
(2)小亮继续实验,要在光屏上得到一个缩小的像,可保持光源位置不变,将凸透镜向 (选填“A”或“C”)移动,并调节光屏的位置直到呈现清晰的像。
【答案】(1)②
(2)C
【知识点】凸透镜成像的应用;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】(1)在B处竖直放置一块平面镜,镜面朝向光源 ,小丽在AB之间观察平面镜中的像 ,平面镜成正立等大的虚像,物与像左右相反,所以小丽看到的像如图乙所示;小明在BC之间观察光屏 ,因为平面镜成虚像,所以小明看不到光源的像如图丙所示;
小亮将平面镜更换为一个凸透镜,恰能在光屏上成等大的像 ,说明此时u=v=2f,成倒立等大的实像,物与像左右相反,所以小亮在BC之间观察到的像如图丁所示。
故小丽、小明和小亮观察到的分别是图2中的 ②。
(2)当凸透镜物距大于2倍焦距时,成倒立、缩小的实像,所以在光源位置不变时,应将凸透镜向C移动,增大物距。
【分析】平面镜成正立等大的虚像,物与像左右相反;
当u=v=2f,成倒立等大的实像,物与像左右相反;
当u>2f,成倒立缩小的实像。
20.用图1所示电路测量小灯泡的电阻和电功率,电源电压为4.5V,小灯泡L的额定电压为2.5V。滑动变阻器的规格为“50Ω 1.5A”。
序号 U/V I/A R/Ω
1 1.0 0.18 5.56
2 1.5 0.22 6.82
3 2.0 0.25 8.00
4 3.0
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移至 (选填“a”或“b”)端;
(2)正确连接电路后,闭合开关S,调节滑动变阻器进行多次测量,部分实验数据如上表所示。第4次测量时,电流表示数如图2所示,此时小灯泡的电阻为 Ω,电功率为 W;
(3)由实验数据可以判断,小灯泡正常发光时的电阻可能为 (选填“①”“②”或“③”)。
①7.60Ω ②8.93Ω ③10.60Ω
【答案】(1)b
(2)10;0.9
(3)②
【知识点】影响电阻大小的因素;滑动变阻器的原理及其使用;伏安法测电阻的探究实验;探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】(1)闭合开关前,为保护电路,应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大位置,所以应将滑片P移至b端;
(2)第4次测量时,小灯泡电压为3V,由图2读出电流为0.3A,此时小灯泡电阻为:,小灯泡电功率为:;
(3)当小灯泡两端电压为2.5V时正常发光,由表格中数据可知,小灯泡两端电压为2V时,电阻为8 Ω ,小灯泡电压为3V时电阻为10 Ω ,小灯泡的电阻会随温度的升高而增大,所以小灯泡正常工作时的电阻可能在8 Ω-10Ω之间,故选 ② 。
【分析】(1)闭合开关前,为保护电路,应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大位置;
(2)根据求小灯泡电阻,根据求小灯泡电功率;
(3)灯丝电阻会随温度升高而增大。
七、计算题
21.如图,一固定斜面顶端装有定滑轮,为测量该装置提升物体时的机械效率,用弹簧测力计连接细绳,跨过定滑轮将重为6N的物体沿斜面向上匀速拉动0.6m,物体上升的高度为0.3m,弹簧测力计的示数为4N。求此过程中。
(1)做的有用功;
(2)该装置的机械效率。
【答案】(1)解:有用功为W有=Gh=6N×0.3m=1.8J
答:做的有用功是1.8J;
(2)解:总功为W总=Fs=4N×0.6m=2.4J
所以滑轮组的机械效率为
答:该装置的机械效率是。
【知识点】斜面的机械效率
【解析】【分析】(1)根据 W有=Gh 可求出有用功;
(2)根据 W总=Fs 可求出总功;
根据 可求出该装置的机械效率。
八、综合题
22.为估测一个电热水壶烧水时的电功率,小林在壶中装入质量为1kg的水,接入家庭电路中,通电加热210s,水温从20℃上升到70℃。已知水的比热容为。
(1)求该过程中水吸收的热量;
(2)若电流产生的热量全部被水吸收,请通过计算估测该热水壶的电功率;
(3)用上述方案估测出的电功率与实际功率相比、偏大还是偏小?简要说明原因。
【答案】(1)解:水吸收的热量为Q吸=cm(t2-t1)=4.2×103J/(kg ℃)×1kg×(70℃﹣20℃)=2.1×105J
答:这壶水在加热过程中吸收2.1×105J的热量;
(2)解:若电热水壶产生的热量全部被水吸收W=Q吸=2.1×105J
热水壶的加热功率为
答:若电热水壶产生的热量全部被水吸收,则热水壶的加热功率是1000W;
(3)解:因为在加热的实际过程中是有热量损失的,例如:容器吸热、周围空气吸热等,所以第(2)问所得的功率比实际功率偏小。
【知识点】热量的计算;电功与热量的综合计算
【解析】【分析】则(1)利用 Q吸=cm(t2-t1) 可求出水吸收的热量;
(2) 若电流产生的热量全部被水吸收 ,则 W=Q吸 ,根据 可求出热水壶的电功率。
(3)电热水壶烧水过程中,会有热量损失,则Q吸偏小,W=Q吸也偏小,根据 可知,估测出的电功率会偏小。
九、计算题
23.“浮沉子”最早是由科学家笛卡儿设计的。小华用大塑料瓶(大瓶)和开口小玻璃瓶(小瓶)制作了图1所示的“浮沉子”;装有适量水的小瓶开口朝下漂浮在大瓶内的水面上,拧紧大瓶的瓶盖使其密封,两瓶内均有少量空气。将小瓶视为圆柱形容器,底面积为S,忽略其壁厚(即忽略小瓶自身的体积)。当小瓶漂浮时,简化的模型如图2所示,小瓶内空气柱的高度为h.手握大瓶施加适当的压力,使小瓶下沉并恰好悬浮在图3所示的位置。将倒置的小瓶和小瓶内的空气看成一个整体A,A的质量为m,水的密度为,g为已知量,求:
(1)图2中A所受浮力的大小;
(2)图2中A排开水的体积;
(3)图2和图3中小瓶内空气的密度之比。
【答案】(1)解:图2中A处于漂浮状态,受到的浮力等于自身重力F浮=G=mg
答:图2中A所受浮力的大小为mg;
(2)解:根据阿基米德原理可得,A排开水的体积
答:图2中A排开水的体积为;
(3)解:图2中小瓶内空气的体积V=Sh,小瓶内空气的密度
图3中小瓶处于悬浮状态,ρ物=ρ液,小瓶的密度即小瓶内空气的密度等于水的密度ρ空′=ρ水
所以图2和图3中小瓶内空气的密度之比
答:图2和图3中小瓶内空气的密度之比为。
【知识点】密度公式及其应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)图2中A处于漂浮状态,根据浮沉条件 F浮=G=mg 可求出A所受的浮力;
(2)根据阿基米德原理可求出 A排开水的体积 ;
(3)根据密度公式和圆柱体体积关系,可表示出图2中A漂浮时空气的密度;
小瓶壁厚忽略,图3中A悬浮时,根据浮沉条件,可知小瓶内空气密度等于水的密度,即可求出图2和图3中小瓶内空气密度之比。
安徽省2023年中考物理试题
一、填空题
1.2023年5月17日,我国成功发射第56颗北斗导航卫星。在进入地球同步轨道后,以地面为参照物,该卫星是静止的,以太阳为参照物,该卫星是运动的,这说明物体的运动和静止是 (选填“相对”或“绝对”)的。
2.图为我国晋代顾恺之所绘《斫(zhuó)琴图》的局部,展示了古代乐师调整琴弦长度的情景。调整琴弦的长度,主要是为了改变乐音的 (选填“音调”“响度”或“音色”)。
二、作图题
3.如图,一杯水在斜面上保持静止,O点为其重心,请在图中作出它所受重力的示意图。
三、填空题
4.如图,在射箭比赛中,运动员释放弓弦将箭射出,弓弦的弹性势能转化为箭的 能。
5.“奋斗者”号深潜器创造了我国载人深潜的新纪录。当“奋斗者”号潜至海面下10000m深处时,其外部的水平舱面上所受的海水压力约为 N。(海水密度近似为,g取)
6.如图1,爸爸和小红坐在跷跷板的两侧,在水平位置保持平衡。将其简化成图2所示的杠杆,不计杠杆自重的影响,若小红的质量为15kg,则爸爸的质量为 kg。
7.图示为探究产生感应电流条件的装置。某次实验时,若导体AB不动,磁体沿图中箭头所示方向运动,则闭合回路中 (选填“能”或“不能”)产生感应电流。
8.如图,在老师的指导下,小军用测电笔(试电笔)试触某插座的插孔,用指尖抵住笔尾金属体,测电笔的氖管发光,此时 (选填“有”或“没有”)电流通过小军的身体。
9.在某汽车尾部的挡风玻璃上,有一种电加热除雾装置,它由5条阻值均为的电阻丝并联而成,简化结构如图所示。该装置与12V的汽车电池接通工作1min,产生的总热量为 J。
10.如图所示的电路中,电阻。闭合开关,将单刀双掷开关掷于a端,电压表示数为;将切换到b端,电压表示数为1.5V,则电阻的阻值为 。
四、单选题
11.玻璃棒与丝绸摩擦后,玻璃棒带正电,丝绸带负电,在摩擦过程中( )
A.玻璃棒和丝绸都得到电子
B.玻璃棒和丝绸都失去电子
C.玻璃棒失去电子,丝绸得到电子
D.玻璃棒得到电子,丝绸失去电子
12.(2023八下·成武期末)如图所示,汽车上配有安全带和头枕,司机和乘客都必须系好安全带。当向前行驶的汽车分别出现突然加速、紧急刹车两种状况时,对乘车人员起主要保护作用的分别是( )
A.头枕、头枕 B.安全带、安全带
C.安全带、头枕 D.头枕、安全带
13.小宇在拖地时,拖把头沿图中v所示方向运动,则拖把头对地面压力的方向、地面对拖把头摩擦力的方向分别为( )
A.垂直地面向下、与v所示方向相反
B.垂直地面向下、与v所示方向相同
C.沿拖杆斜向下、与v所示方向相同
D.沿拖杆斜向下、与v所示方向相反
14.图示为一种身高测量仪,其顶部的感应器竖直向下发射超声波信号,经下方物体反射后返回,被感应器接收。某同学站上测高台,感应器记录信号从发射到接收所经历的时间为。已知感应器距测高台的高度为2.5m,空气中的声速取340m/s,则该同学的身高为( )
A.1.70m B.1.65m C.0.85m D.0.80m
15.老师给小龙一个密封盒,其表面可见两个开关S1、S2和两盏灯L1、L2。为了探究开关和灯在密封盒内是如何连接的,小龙进行了如下操作:先闭合S1,只有灯L1发光;又闭合S2,两灯都发光:再断开S1,两灯都熄灭。符合上述实验结果的连接方式为( )
A. B.
C. D.
16.将一根细金属丝置入柔性塑料中,可以制成用来检测物体形变的器件应变片,其结构如图1所示。将它接入图2所示的电路,电源电压不变,R为定值电阻。闭合开关S,当应变片随被检测物体发生拉伸形变时,塑料中的金属丝会被拉长变细,导致电阻变大,则电路中的( )
A.电压表和电流表示数都变大
B.电压表示数变小,电流表示数变大
C.电压表和电流表示数都变小
D.电压表示数变大,电流表示数变小
五、多选题
17.图示为某电动机的原理图,EF、PQ为螺线管,abcd为电动机的线圈,为转轴。闭合开关,从O点沿转轴观察,线圈顺时针转动,则( )
A.螺线管F端为N极,P端为N极
B.螺线管F端为S极、P端为S极
C.若将电源的正负极对调,从O点沿转轴观察、线圈仍顺时针转动
D.若将电源的正负极对调,从O点沿转轴观察,线圈将逆时针转动
六、实验题
18.某小组加热一杯冰水混合物,探究其温度变化的特点,根据测量数据在图示坐标纸上描出了相应的点。
(1)请把图上的点连接起来,作出温度随时间变化的图像 ;
(2)实验表明:在冰熔化过程中,冰水混合物的温度 (选填“保持不变”或“不断上升”)。
19.某小组探究平面镜和凸透镜成像的特点,将光源和光屏分别竖直放置在水平光具座上的A、C位置,B是AC的中点,如图1所示。在AB之间朝向A观察,看到的光源形状如图2中的甲所示。
(1)在B处竖直放置一块平面镜,镜面朝向光源,小丽在AB之间观察平面镜中的像,小明在BC之间观察光屏。此后,小亮将平面镜更换为一个凸透镜,恰能在光屏上成等大的像,他在BC之间观察光屏上的像。上述实验过程中,小丽、小明和小亮观察到的分别是图2中的 (选填“①”“②”“③”或“④”);
①甲、丙、戊 ②乙、丙、丁 ③乙、乙、丁 ④乙、乙、戊
(2)小亮继续实验,要在光屏上得到一个缩小的像,可保持光源位置不变,将凸透镜向 (选填“A”或“C”)移动,并调节光屏的位置直到呈现清晰的像。
20.用图1所示电路测量小灯泡的电阻和电功率,电源电压为4.5V,小灯泡L的额定电压为2.5V。滑动变阻器的规格为“50Ω 1.5A”。
序号 U/V I/A R/Ω
1 1.0 0.18 5.56
2 1.5 0.22 6.82
3 2.0 0.25 8.00
4 3.0
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移至 (选填“a”或“b”)端;
(2)正确连接电路后,闭合开关S,调节滑动变阻器进行多次测量,部分实验数据如上表所示。第4次测量时,电流表示数如图2所示,此时小灯泡的电阻为 Ω,电功率为 W;
(3)由实验数据可以判断,小灯泡正常发光时的电阻可能为 (选填“①”“②”或“③”)。
①7.60Ω ②8.93Ω ③10.60Ω
七、计算题
21.如图,一固定斜面顶端装有定滑轮,为测量该装置提升物体时的机械效率,用弹簧测力计连接细绳,跨过定滑轮将重为6N的物体沿斜面向上匀速拉动0.6m,物体上升的高度为0.3m,弹簧测力计的示数为4N。求此过程中。
(1)做的有用功;
(2)该装置的机械效率。
八、综合题
22.为估测一个电热水壶烧水时的电功率,小林在壶中装入质量为1kg的水,接入家庭电路中,通电加热210s,水温从20℃上升到70℃。已知水的比热容为。
(1)求该过程中水吸收的热量;
(2)若电流产生的热量全部被水吸收,请通过计算估测该热水壶的电功率;
(3)用上述方案估测出的电功率与实际功率相比、偏大还是偏小?简要说明原因。
九、计算题
23.“浮沉子”最早是由科学家笛卡儿设计的。小华用大塑料瓶(大瓶)和开口小玻璃瓶(小瓶)制作了图1所示的“浮沉子”;装有适量水的小瓶开口朝下漂浮在大瓶内的水面上,拧紧大瓶的瓶盖使其密封,两瓶内均有少量空气。将小瓶视为圆柱形容器,底面积为S,忽略其壁厚(即忽略小瓶自身的体积)。当小瓶漂浮时,简化的模型如图2所示,小瓶内空气柱的高度为h.手握大瓶施加适当的压力,使小瓶下沉并恰好悬浮在图3所示的位置。将倒置的小瓶和小瓶内的空气看成一个整体A,A的质量为m,水的密度为,g为已知量,求:
(1)图2中A所受浮力的大小;
(2)图2中A排开水的体积;
(3)图2和图3中小瓶内空气的密度之比。
答案解析部分
1.【答案】相对
【知识点】运动和静止的相对性
【解析】【解答】卫星以不同的物体为参照物,卫星的状态时不同的,说明物体的运动和静止是相对的。
【分析】物体的运动和静止是相对的,若物体与参照物之间位置发生变化,则物体是运动的,若物体与参照物之间位置不改变,则物体是静止的。
2.【答案】音调
【知识点】音调及音调与频率的关系
【解析】【解答】调整琴弦的长度,可以改变琴弦振动的快慢,即改变琴弦振动的频率,所以乐音的音调改变。
【分析】音调由物体振动的频率决定。
3.【答案】
【知识点】重力示意图
【解析】【解答】从O点处竖直向下画一条带箭头的直线,标上符号G。
【分析】重力作用点:重心,方向:竖直向下,符号:G。
4.【答案】动
【知识点】动能的影响因素;势能的影响因素
【解析】【解答】 运动员释放弓弦将箭射出 ,弓弦的弹性形变程度变小,弹性形势能变小,箭的速度变大,箭的动能变大,将弓弦的弹性势能转化为箭的动能。
【分析】弹性势能大小与弹性形变程度有关,动能大小与物体质量和速度有关。
5.【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】已知 “奋斗者”号 在海水中的深度h=10000m=104m,水平舱面的面积S=0.1m2,
则“奋斗者”号受到海水的压强为:
“奋斗者”号水平舱面受到海水的压力为:
【分析】根据可求出“奋斗者”号受到的海水压强,再根据可求出“奋斗者”号水平舱面受到海水的压力。
6.【答案】60
【知识点】杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】根据杠杆平衡的条件F1L1=F2L2可得:m爸爸gL1=m小红gL2,
则爸爸的质量为:。
【分析】根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2解题。
7.【答案】能
【知识点】产生感应电流的条件
【解析】【解答】 导体AB不动 ,磁体沿图中箭头所示方向运动 ,导体能切割磁感线,所以闭合回路中能产生感应电流。
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就能产生感应电流。
8.【答案】有
【知识点】测电笔的使用
【解析】【解答】使用试电笔时,手接触笔尾金属体,笔尖若接触零线则氖管不发光;笔尖若接触火线,电流会经过笔尖、电阻、氖管、弹簧,再经过人体、经过大地,流到零线,与电源构成闭合电路,氖管就会发光,故此时有电流通过小军的身体。
【分析】了解测电笔的使用方法和工作原理。
9.【答案】3600
【知识点】电功与热量的综合计算
【解析】【解答】电加热除雾装置是5条电阻丝并联的纯电阻电路,每条电阻丝两端电压相等为12V,则每条电阻丝通电1min产生的热量为:
则5条电阻丝产生的总热量为5 x 720J=3600J。
【分析】根据并联电路的特点得到每根电阻丝两端的电压,根据求出每根电阻丝产生的热量,再求出总热量。
10.【答案】8
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【解答】 此电路是一个串联电路,闭合开关S1,将单刀双掷开关S2掷于a端 ,电压表测量电源电压, 则U=2.5V, 将S2切换到b端,电压表测量电阻R0的电压, 则U0=1.5V,
通过Rx的电流:,
Rx两端的电压:Ux=U-U0=2.5V-1.5V=1V,
电阻Rx的电阻:
【分析】此电路是一个串联电路,闭合开关S1,将单刀双掷开关S2掷于a端,可知道电源电压,将S2切换到b端,可知道电阻R0的电压,根据串联电路的特点可求出Rx的电阻。
11.【答案】C
【知识点】物体带电情况的判断
【解析】【解答】玻璃棒和丝绸对电子的束缚能力不同,在摩擦过程中,玻璃棒对电子的束缚能力弱,容易失去电子而带上正电,丝绸对电子的束缚能力强,容易得到电子而带上负电。
故答案为C。
【分析】得到电子带负电,失去电子带正电。
12.【答案】D
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】乘车人员具有惯性,突然加速时,人有向后的运动趋势,头枕可以减轻人员突然向后造成的危害;紧急刹车时人会保持向前的运动状态,安全带防止人突然前倾,故D正确
故答案为:D
【分析】本题考查惯性的影响,惯性可以使物体保持原来的运动状态。
13.【答案】A
【知识点】弹力;摩擦力的方向
【解析】【解答】拖地时使劲按压地面,产生垂直于地面向下的压力;
拖把头沿图中v所示方向运动 ,则拖把头相对于地面向v所示方向运动,所以地面对拖把头的摩擦力方向与v所示方向相反。
故答案为A。
【分析】压力:垂直作用在物体表面的力,方向:垂直并指向被压物体;
摩擦力方向:与物体相对运动或相对运动趋势方向相反。
14.【答案】B
【知识点】回声测距离的应用
【解析】【解答】感应器到人头顶的距离:
则人的身高为2.5m-0.85m=1.65m。
故选B。
【分析】先求出感应器到人头顶的距离,人的身高等于感应器距高台的高度减去感应器到人头顶的距离。
15.【答案】B
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】 先闭合S1,只有灯L1发光 ,说明两个灯可以单独工作,所以灯L1和L2是并联的;
又闭合S2,两灯都发光,说明开关S2只能控制灯L2,是控制灯L2的支路开关;
再断开S1,两灯都熄灭 ,说明开关S1能控制两个灯,是干路开关。
故答案为B。
【分析】根据串并联电路中开关的作用分析电路的连接。
16.【答案】D
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】应变片与电阻R串联,电压表测应变片两端的电压,电流表测电路中的电流;
闭合开关S,当应变片随被检测物体发生拉伸形变时,塑料中的金属丝会被拉长变细,导致电阻变大 ,电路总电阻变大,根据欧姆定律可知,电源电压不变,总电阻变大,电路中的电流会变小,故电流表的示数会变小;
根据串联分压,所分电压与电阻成正比,应变片的电阻变大,则应变片所分的电压也变大,故电压表的示数变大。
故答案为D。
【分析】分析电路连接方式,确定电压表和电流表在电路中的作用,当应变片的电阻变大时,分析电路中总电阻的变化,根据欧姆定律分析电路中电流的变化,根据串联分压关系确定电压表示数变化。
17.【答案】C
【知识点】安培定则;磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】AB.在图中标出电流方向,发现电流都是由螺线管的左侧流入,右侧流出,利用安培定则可知,螺线管EF的E端为N极,F端为S极,螺线管PQ的P断为N极,Q端为S极,故AB错误;
CD. 若将电源的正负极对调 ,则通过线圈和两个螺线管中电流方会改变,螺线管的磁极方向方向也会改变,所以线圈电流方向和磁场方向都发生改变时,线圈受到的磁场力方向不变,线圈转动方向不变,仍然沿顺时针方向,故C正确,D错误。
故答案为C。
【分析】先标出螺线管的电流方向,再根据安培定则判断螺线管的磁极;
通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关。
18.【答案】(1)
(2)保持不变
【知识点】熔化与熔化吸热特点;熔化和凝固的温度—时间图象
【解析】【解答】(1)将图中描好的点线连接起来即可;
(2)由图像可知,冰熔化过程中,冰水混合物的温度保持不变;
【分析】晶体熔化特点:不断吸热,温度不变。
19.【答案】(1)②
(2)C
【知识点】凸透镜成像的应用;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】(1)在B处竖直放置一块平面镜,镜面朝向光源 ,小丽在AB之间观察平面镜中的像 ,平面镜成正立等大的虚像,物与像左右相反,所以小丽看到的像如图乙所示;小明在BC之间观察光屏 ,因为平面镜成虚像,所以小明看不到光源的像如图丙所示;
小亮将平面镜更换为一个凸透镜,恰能在光屏上成等大的像 ,说明此时u=v=2f,成倒立等大的实像,物与像左右相反,所以小亮在BC之间观察到的像如图丁所示。
故小丽、小明和小亮观察到的分别是图2中的 ②。
(2)当凸透镜物距大于2倍焦距时,成倒立、缩小的实像,所以在光源位置不变时,应将凸透镜向C移动,增大物距。
【分析】平面镜成正立等大的虚像,物与像左右相反;
当u=v=2f,成倒立等大的实像,物与像左右相反;
当u>2f,成倒立缩小的实像。
20.【答案】(1)b
(2)10;0.9
(3)②
【知识点】影响电阻大小的因素;滑动变阻器的原理及其使用;伏安法测电阻的探究实验;探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】(1)闭合开关前,为保护电路,应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大位置,所以应将滑片P移至b端;
(2)第4次测量时,小灯泡电压为3V,由图2读出电流为0.3A,此时小灯泡电阻为:,小灯泡电功率为:;
(3)当小灯泡两端电压为2.5V时正常发光,由表格中数据可知,小灯泡两端电压为2V时,电阻为8 Ω ,小灯泡电压为3V时电阻为10 Ω ,小灯泡的电阻会随温度的升高而增大,所以小灯泡正常工作时的电阻可能在8 Ω-10Ω之间,故选 ② 。
【分析】(1)闭合开关前,为保护电路,应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大位置;
(2)根据求小灯泡电阻,根据求小灯泡电功率;
(3)灯丝电阻会随温度升高而增大。
21.【答案】(1)解:有用功为W有=Gh=6N×0.3m=1.8J
答:做的有用功是1.8J;
(2)解:总功为W总=Fs=4N×0.6m=2.4J
所以滑轮组的机械效率为
答:该装置的机械效率是。
【知识点】斜面的机械效率
【解析】【分析】(1)根据 W有=Gh 可求出有用功;
(2)根据 W总=Fs 可求出总功;
根据 可求出该装置的机械效率。
22.【答案】(1)解:水吸收的热量为Q吸=cm(t2-t1)=4.2×103J/(kg ℃)×1kg×(70℃﹣20℃)=2.1×105J
答:这壶水在加热过程中吸收2.1×105J的热量;
(2)解:若电热水壶产生的热量全部被水吸收W=Q吸=2.1×105J
热水壶的加热功率为
答:若电热水壶产生的热量全部被水吸收,则热水壶的加热功率是1000W;
(3)解:因为在加热的实际过程中是有热量损失的,例如:容器吸热、周围空气吸热等,所以第(2)问所得的功率比实际功率偏小。
【知识点】热量的计算;电功与热量的综合计算
【解析】【分析】则(1)利用 Q吸=cm(t2-t1) 可求出水吸收的热量;
(2) 若电流产生的热量全部被水吸收 ,则 W=Q吸 ,根据 可求出热水壶的电功率。
(3)电热水壶烧水过程中,会有热量损失,则Q吸偏小,W=Q吸也偏小,根据 可知,估测出的电功率会偏小。
23.【答案】(1)解:图2中A处于漂浮状态,受到的浮力等于自身重力F浮=G=mg
答:图2中A所受浮力的大小为mg;
(2)解:根据阿基米德原理可得,A排开水的体积
答:图2中A排开水的体积为;
(3)解:图2中小瓶内空气的体积V=Sh,小瓶内空气的密度
图3中小瓶处于悬浮状态,ρ物=ρ液,小瓶的密度即小瓶内空气的密度等于水的密度ρ空′=ρ水
所以图2和图3中小瓶内空气的密度之比
答:图2和图3中小瓶内空气的密度之比为。
【知识点】密度公式及其应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)图2中A处于漂浮状态,根据浮沉条件 F浮=G=mg 可求出A所受的浮力;
(2)根据阿基米德原理可求出 A排开水的体积 ;
(3)根据密度公式和圆柱体体积关系,可表示出图2中A漂浮时空气的密度;
小瓶壁厚忽略,图3中A悬浮时,根据浮沉条件,可知小瓶内空气密度等于水的密度,即可求出图2和图3中小瓶内空气密度之比。