2024年湖南省武冈市秦桥乡中学中考模拟(五)理综物理试题
1.(2024九下·武冈模拟)从物理学角度,对下列自然现象的解读,正确的是
A.“阳春三月,鸟语花香”:属于扩散现象,温度高时,分子才会做无规则运动
B.“夏荷轻摇,珠露合聚”:将两滴露珠靠拢会聚在一起,说明分子间存在引力
C.“秋风瑟瑟,露似珍珠”:水蒸气液化后含有的热量减少
D.“数九严冬,银装素裹":积雪间存在孔洞,说明分子间存在间隙
2.(2024九下·武冈模拟)关于声现象下列说法正确的是( )
A.“公共场所不要大声说话”是要求人们说话的声音音调要低一些
B.蝙蝠在飞行时发出的次声波碰到墙壁或昆虫反射回来,从而确定目标和位置
C.利用B超可以准确获得人体内部脏器的图像信息,是利用声波传递能量
D.医生通过听诊器给病人诊病的原理是减少声音的分散,增大响度
3.(2024九下·武冈模拟)光带给我们绚丽多彩的生活,以下关于光现象的认识中,正确的是( )
A.如图甲,浓密树荫下光斑的形状与树叶间小孔的形状有关
B.如图乙,湖边人看到的水中金鱼是光沿直线传播形成的
C.如图丙,潜望镜利用光的折射工作
D.如图丁,光的色散现象说明白光是由各种色光混合而成的
4.(2024九下·武冈模拟)2021年4月29日,中国空间站“天和核心舱”发射升空。核心舱电推进系统中的霍尔推力器腔体,采用了氮化硼陶瓷基复合材料,该材料具备耐热耐蚀性、低密度、高强度、易加工、绝缘性能好等优点。关于该材料的应用,下列说法不正确的是( )
A.该材料可以用来制作发电机线圈内芯
B.该材料可减轻卫星的质量,降低发射成本
C.该材料可用于制作宇宙飞船的外壳
D.该材料可用于制造飞机的零部件
5.(2024九下·武冈模拟)如图所示的“坐位体前屈测试仪”可测试人体柔韧性,手向左推物块,仪器示数就变大。小科设计了一个模拟电路,要求当滑动变阻器的滑片向左滑动时,电表示数增大。下列电路中最符合要求的是( )
A. B.
C. D.
6.(2024九下·武冈模拟)象棋起源于中国,拥有悠久的历史。如图所示为一种可以在竖直墙上随意移动的磁性象棋,则下面的说法正确的是( )
A.棋盘对棋子的吸引力和棋子受到的重力是一对平衡力
B.棋子对墙的压力和墙对棋子的支持力是一对相互作用力
C.墙对棋子的摩擦力和棋子受到的重力是一对相互作用力
D.棋盘对棋子的吸引力和棋子对棋盘的吸引力是一对平衡力
7.(2024九下·武冈模拟)中国人自古就有“上天入海”的梦想,随着国家科技的飞速发展,这些梦想正在一步步变为现实。对于如图所示的“国之重器”的分析,其中正确的是( )
A.甲图,AS700飞艇中充入气体的密度小于空气的密度
B.乙图,093型核潜艇在浮出水面过程中,受到的浮力变大
C.丙图,C919客机升空时,机翼上方空气的流速大,压强大
D.丁图,“山东号”航母上的舰载机起飞后,航母受到的浮力不变
8.(2024九下·武冈模拟)我国建设的北斗卫星导航系统,由地球同步卫星和非同步卫星组成,目前已经投入使用,为全球用户提供服务。这些卫星是由长征系列运载火箭发射升空的。下列说法正确的是( )
A.地球同步卫星相对地面是运动的
B.发射运载火箭时,将机械能转化为内能
C.同步卫星在绕地球飞行的过程中,运动状态发生了变化
D.运载火箭上升过程中动能转化为重力势能
9.(2024九下·武冈模拟)小浩将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后,就可以让一只气球在另一只气球上方“跳舞”如图。对该现象解释正确的是( )
A.摩擦起电创造了电荷,从而使气球带上了电荷
B.若气球带负电,气球与一轻小物体相互吸引,则该物体一定带正电
C.这种现象与验电器的工作原理相同
D.若气球带负电,则摩擦过程中气球失去了电子
10.(2024九下·武冈模拟)图中甲、乙分别是某家庭3月初和4月初电能表的示数,则下列说法中正确的是( )
A.电能表是计量电功率的仪表
B.该家庭在这一个月的时间内总共用电2000kW·h
C.家庭电路中电能表一般安装在总开关之前
D.1000W的用电器单独接在这个电能表下工作6min,电能表转600圈
11.(2024九下·武冈模拟)关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是( )
A.试电笔的正确使用应如图乙
B.若电器设备外壳带电,连接金属外壳的插头与图丙中插座孔①相连,使电流流入大地,不会对人造成伤害
C.人不小心接触了与图丙中插孔③相连的导线,总开关上的“空气开关”会迅速切断电流,对人身起到保护作用
D.图丁,闭合开关,灯正常发光时,用试电笔测a点裸露的导线,氖管会发光
12.(2024九下·武冈模拟)如图是《天工开物》中记载的在井上汲水的桔槔,它的前端系一木桶,后端系一质量适当的配重物。木桶装满水后,为了减小人向上提水时所需的拉力,下列操作可行的是( )
A.将配重靠近支点 B.将水桶远离支点
C.适当增大配重 D.将支点远离地面
13.(2024九下·武冈模拟)如图为四旋翼无人机,工人师傅利用它为核电站巡检。核电站是利用核能发电,核燃料在反应堆内是通过核 (选填“裂变”或“聚变”) 的方式释放能量的; 无人机利用电能来工作,电能属于 (选填“一次”或“二次”)能源。
14.(2024九下·武冈模拟)如图所示是液态二氧化碳灭火器,打开阀门,按下手柄,会有大量的“白气”喷出,其中“白气”的产生是 现象(填物态变化名称);为了安全,灭火器应存放在阴凉干燥之处,因为灭火器在烈日下温度会升高,这是通过 方式使内能增加,具有一定的危险性。
15.(2024九下·武冈模拟)小明同学用20N的水平推力,将重为100N的购物车在20s内沿水平地面匀速向前推动了10m,在此过程中,购物车前进的速度为 m/s,购物车的重力做功 J.
16.(2024九下·武冈模拟)如图甲是科学兴趣小组在课外活动中设计的一种身高体重秤,体重、身高显示器是由电流表改装而成的,两个电流表满偏刻度都是0.6A,已知电源电压为12V,为竖直固定放置的滑动变阻器,滑片P可以随身高的变化竖直上下移动,其接入电路的电阻与接入电路的长度成正比。R为压敏电阻,其阻值随压力变化关系如图乙。体重秤上不站人时,体重秤上的“0”刻度对应上的电流是 A;该秤的身高测量范围为125cm~175cm,电路中电流表示数相对应的变化范围为0.1A~0.6A。则滑动变阻器的滑片P每滑动1cm时阻值变化 Ω;该秤的电源使用时间过长后电压会变小,如果电源电压变为10.8V时,用该身高体重秤测得某位同学的身高为170cm,则这位同学的实际身高为 cm。
17.(2024九下·武冈模拟)如图甲是我国古代劳动人民运送巨木的劳动场景,他们通过横杆、支架、石块等,将巨木的一端抬起,垫上圆木,以便将其移到其它地方。简化装置如图乙所示,请在图乙中画出力F的力臂L。
18.(2024九下·武冈模拟)小英想用天平和量筒测量自己配制的盐水的密度。她进行了如图所示的实验:
(1)将天平放在水平台上并将游码移至标尺左端的零刻度线上,横梁静止时指针如图甲所示,此时应将横梁右端的平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使横梁平衡。
(2)将适量配制的盐水倒入烧杯中,并用天平测量烧杯和盐水的总质量,操作中当小英将砝码盒中最小的砝码放入右盘后,横梁指针仍如图甲所示,接下来她应该 (填序号)。
A.向右调节平衡螺母B.向右移动游码C.取下最小的砝码后移动游码
(3)测出烧杯和盐水的总质量为124.2g后,将烧杯中的一部分盐水倒入量筒中,如图丙所示。
(4)测量烧杯和剩余盐水的总质量,天平横梁再次水平平衡时如图乙所示。
(5)小英配制的盐水的密度为 。
(6)如图丁是小袁同学在将烧杯中盐水倒入量筒中进行读数时的情景,请你指出她在操作上的错误: 。
19.(2024九下·武冈模拟)如图是小英进行“探究凸透镜成像的规律”的实验。
(1)如图甲所示,将A、B两块透镜分别正对太阳光时,在光屏上出现了不同的光斑,由此判断需要用 (选填“A”或“B”)透镜完成实验;
(2)正确调节蜡烛和光屏的位置,直到光屏上出现烛焰清晰的像,如图乙所示,此时光屏上的像是倒立 (选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像;
(3)若把凸透镜换成直径和材料相同,但厚度更厚的另一凸透镜,放在原位置上,蜡烛不动,移动光屏直到找到清晰的像的位置,这是在模拟 (选填“近视眼”或“远视眼”)的形成原因。
20.(2024九下·武冈模拟)小英利用如图甲所示的器材测量小灯泡的电功率,其中器材有:2节新干电池,额定电压为2.5V的小灯泡,其电阻约为10Ω,“20Ω 0.5A”的滑动变阻器,已调零准确的电流表和电压表、开关、若干导线。
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于最 端(选填“左”或“右”);
(2)小英按照如图甲所示电路正确连接电路后,闭合开关移动滑片位置,当灯正常发光时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是 W;
(3)若小灯泡在正常发光一段时间后烧坏了,小英立刻断开开关,换用规格为“2.5V 1W”的小灯泡去替换已经烧坏的小灯泡,再次闭合开关,此时电流表的示数可能是______。
A.0.18A B.0.20A C.0.36A D.0.40A
21.(2024九下·武冈模拟)如图1是一种石墨烯暖手袋,它使用移动电源供热,免去装入热水的麻烦,电热转化效率极高。其产品参数和电路图如图2所示,求:
产品名称 石墨烯暖手袋
挡位 两挡加热
额定电压 5V
高温挡 5W
保温挡 4W
(1)高温挡电流;
(2)电阻的阻值;
(3)某传统电热水袋装有2kg水,能量转换效率为70%。它将水从50℃加热到100℃所消耗的电能,可供石墨烯暖手袋在高温挡工作多久?[]
22.(2024九下·武冈模拟)“怀丙捞铁牛”的故事中,为了捞起陷入河底的铁牛,怀丙用了如图甲所示的方法。其原理模型如图乙,正方体物块A的边长为0.1m,质量为3kg。圆柱形空筒B的底面积为,通过细绳将空简B与物块A相连并放在装有适量水的圆柱形容器内,容器的底面积为,在空筒B中装入适量沙子后浸入水中的深度为0.2m,物块A与容器底紧密接触(模拟陷入淤泥),此时容器中水的深度为0.6m,细线绷直但无拉力,现将B中沙子慢慢地一部分一部分取出(取出的沙子未放入容器中),物块A恰好离开容器底时停止。(,g取)求:
(1)图乙中筒B受到的浮力;
(2)将物块A从水中拉起,需要去掉沙子的质量;(沙子足够多)
(3)将物块A拉离容器底,待液面稳定后水对容器底的压强变化量。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】分子热运动;分子间相互作用力;分子动理论基本观点
【解析】【解答】A.不论温度高低,一切分子都在做无规则运动,故A错误;
B.露珠靠很近之后就汇聚在一起,是因为水分子直接存在引力,故B正确;
C.热量是一个过程量,不能说物质含有多少热量,故C错误;
D.积雪间有孔洞是因为有空气,分子的间隙肉眼难以观察,所以不能说明分子间有间隙,故D错误。
故选B。
【分析】本题考查分子运动理论和热量的特点,分子运动理论内容为:(1)物质由分子组成的,分子间有空隙;(2)一切物体的分子都永不停息地做无规则运动;(3)分子间存在相互作用的引力和斥力。
2.【答案】D
【知识点】音调、响度与音色的区分;声与信息
【解析】【解答】A.根据题意可知,“公共场所不要大声说话”是要求人们小声说话,即声音响度要小一些,故A错误;
B.蝙蝠的“回声定位”是利用的超声波,而不是次声波,故B错误;
C.利用B超检查身体,应用了声波能传递信息的知识,故C错误;
D.医生通过听诊器给病人诊病的原理是减少声音的分散,增大响度,故D正确。
故选D。
【分析】A.声音的大小叫响度;
B.根据超声波的特点和应用判断;
C.根据声音传递信息判断;
D.根据听诊器的工作原理判断。
3.【答案】D
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;光的色散
【解析】【解答】A.浓密树荫下光斑是小孔成像现象,它形状与树叶间小孔的形状无关,故A错误;
B.湖边人看到的水中金鱼,是光从水中斜射入水中发生光的折射形成的,故B错误;
C.潜望镜利用光的反射工作,故C错误;
D.光的色散说明白光是由各种色光混合而成的,故D正确。
故选D。
【分析】A.根据光沿直线传播的知识判断;
B.根据光的折射的知识判断;
C.根据光的反射的知识判断;
D.根据光的色散现象的本质判断。
4.【答案】A
【知识点】密度公式及其应用;导体与绝缘体
【解析】【解答】A.发电机线圈内芯需要是良好的导体,而该材料缘性能好,A错误,符合题意;
B.该材料低密度,根据 可得,相同体积,使用该材料质量更小,所以该材料可减轻卫星的质量,降低发射成本,B正确,不符合题意;
C.该材料耐热耐蚀性和高强度,所以可用于制作宇宙飞船的外壳,C正确,不符合题意;
D.该材料低密度、高强度,所以可用于制造飞机的零部件,D正确,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】不容易导电物体叫绝缘体;根据 可得,相同体积,使用该材料质量更小;耐热耐蚀性和高强度,可用于制作宇宙飞船的外壳;低密度、高强度,可用于制造飞机的零部件。
5.【答案】D
【知识点】串、并联电路的设计;电路的动态分析
【解析】【解答】A.电路为并联电路,当滑片滑到最左端时,会造成电源短路,故A不符合题意;
B.闭口开关,电路为并联电路,电流表测量定值电阻的电流。档滑片向左滑动时电流表的示数不变,故B不符合题意;
C.变阻器和定值电阻串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,当滑片向左滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,根据串联电路分压关系可知,滑动变阻器分得的电压变小,所以电压表的示数变小,故C不符合题意;
D.变阻器和定值电阻串联,电压表测量定值电阻两端的电压,当滑片向左滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,根据串联电路的分压规律可知,此时变阻器的电压变小。根据U总=U变+U可知,定值电阻两端电压变大,因此电压表的示数变大,故D符合题意。
故选D。
【分析】根据图片确定电路的串并联关系,以及电压表和电流表所测的物理量,根据欧姆定律,以及串并联电路的特点分析判断即可。
6.【答案】B
【知识点】力作用的相互性;平衡力的辨别
【解析】【解答】A.棋盘对棋子的吸引力在水平方向,棋子受到的重力作用在竖直方向,二者不在同一指向上,所以不是平衡力,故A错误;
B.棋子对墙的压力和墙对棋子的支持力,二者大小相等、作用在同一直线上,作用在两个物体上,是一对相互作用力,故B正确;
C.墙对棋子的摩擦力和棋子受到的重力,二者大小相等、作用在同一直线上,作用在同一物体上,是一对平衡力,故C错误;
D.棋盘对棋子的吸引力和棋子对棋盘的吸引力,二者没有作用在同一物体上,不是平衡力,故D错误。
故选B。
【分析】AD.平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上;
BC.相互平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在两个物体和同一直线上。
7.【答案】A
【知识点】流体压强与流速的关系;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.AS700飞艇中充入气体的密度小于空气的密度,根据G=ρgV和F浮=ρ液gV排可知,这样可使飞艇受到的浮力大于自身重力而升空,故A正确;
B.093型核潜艇在浮出水面过程中,排开水的体积V排变小,根据F浮=ρgV排可知,所以受到的浮力变小,故B错误;
C.C919客机升空时,机翼上方空气的流速大、压强小,故C错误;
D.丁图,“山东号”航母上的舰载机起飞后,航母的总重力减小,根据浮力等于重力可知,它受到的浮力变小,故D错误。
故选A。
【分析】 A.在体积相同时,物体的密度越小,其质量越小,据此做出判断;
(2)根据F浮=ρgV排可判断浮力的变化;
(3)流体流速越大的位置,压强越小;
(4)漂浮物体的浮力等于自身的重力。
8.【答案】C
【知识点】机械能及其转化;热机;物体运动状态的变化;运动和静止的相对性
【解析】【解答】A.根据题意可知,地球同步卫星相对地球位置不变,则卫星是静止的,故A错误;
B.发射运载火箭时,将燃料的内能转化为火箭的机械能,故B错误;
C.同步卫星在绕地球飞行的过程中,方向不断改变,所以其运动状态发生了变化,故C正确;
D.运载火箭上升过程中,质量不变,速度变大,那么动能变大;高度变高,则重力势能变大,故D错误。
故选C。
【分析】A.根据参照物的知识判断;
B.根据能量转化的知识判断;
C.运动方向的改变或速度的大小改变叫运动状态的改变;
D.动能与质量和速度有关,重力势能与质量和高度有关。
9.【答案】C
【知识点】两种电荷;验电器的原理及使用
【解析】【解答】A.摩擦起电的本质是电荷转移的过程,故A错误;
B.气球带负电,气球与一轻小物体相互吸引,则该物体可能带正电,可能不带电,故B错误;
C.使得两只相同的气球带同种电荷,由于同种电荷相互排斥,所以会出现“跳舞”的现象。这种现象与验电器的工作原理相同,故C正确;
D.若气球带负电,则摩擦过程中气球得到了电子,故D错误。
故选C。
【分析】A.根据摩擦起电的本质判断;
B.所有的带电体都有吸引轻小物体的性质;
C.验电器的工作原理为同种电荷相互排斥;
D.得到电子带负电,失去电子带正电。
10.【答案】C
【知识点】电能表参数的理解
【解析】【解答】A.电能表是测量消耗电能的仪表,故A错误;
B.根据图片可知,该家庭在这段时间内总共用电W= W2﹣W1=1242.8kW·h-1042.8kW·h=200kW·h
,故B错误;
C.为了防止一些人偷电,电能表一定安装在家庭电路的最前端,故C正确;
D.该电能表转盘每转过600转,电路消耗电能为:。1
根据题意可知,000W的用电器单独接在这个电能表下工作6min消耗电能为;
则电能表转动的圈数:,
故D错误。
故选C。
【分析】A.根据电能表的用途判断;
B.根据图片确定两个电能表的示数,然后相减得到消耗的电能;
C.根据家庭电路的连接方式判断;
D.根据W=Pt计算消耗的电能,再根据计算电能表转动的全数。
11.【答案】B
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A.使用试电笔时,人体要接触笔尾的金属体,则甲图正确,故A错误;
B.三孔插座的孔①接地线,而三脚插头的①号脚与用电器外壳相连,若电器设备外壳带电,连接金属外壳的插头与图丙中插座孔①相连,使电流流入大地,不会对人造成伤害,故B正确;
C.不小心接触了与图丙中插孔③相连的导线即火线,此时总开关上的“空气开关”不会迅速切断电流,不能对人身起到保护作用,故C错误;
D.图丁中,用试电笔测a点裸露的导线,电流短路去零线,不会经过试电笔,故氖管不会发光,故D错误。
故选B。
【分析】根据家庭电路安全用电的常识分析判断。
12.【答案】C
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】A.根据图片可知,将配重靠近支点,则配重的重力力臂变小,配重的重力和力臂的乘积会变小,那么人向上提水时所需的拉力变大,故A不符合题意;
B.根据图片可知,将水桶远离支点,则水桶的重力力臂变大,水桶的重力和力臂的乘积会变大,则人向上提水时所需的拉力变大,故B不符合题意;
C.根据图片可知,适当增大配重,则配重的重力和力臂的乘积会变大,则人向上提水时所需的拉力变小,故C符合题意;
D.根据图片可知,将支点远离地面,则水桶的重力和力臂的乘积不变,则人向上提水时所需的拉力不变,故D不符合题意。
故选C。
【分析】根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2分析判断即可。
13.【答案】裂变;二次
【知识点】能源及其分类;核裂变
【解析】【解答】核燃料在反应堆内是通过核裂变的方式释放能量的。电能是由其它能源转化而来的,所以电能属于二次能源。
综上第1空为裂变;第2空为二次
【分析】根据能源的分类、核裂变填空
二次能源,不可以直接获取的能源,需要加工的能源,如电能
核裂变主要是链式反应的放能方式
14.【答案】液化;热传递
【知识点】物质的三态;热传递改变物体内能
【解析】【解答】(1)按下手柄出气时,液态二氧化碳吸热从液态变成气态发生汽化现象,而周围的水蒸气放热从气态变成液态的小水珠发生液化现象,即“白气”是液化现象;
(2)灭火器在烈日下温度会升高,灭火器吸收热量,内能增大,这是通过热传递方式使内能增加。
【分析】(1)根据物质的初始态和终末态确定物态变化的名称;
(2)做功改变内能的本质为能量的转化,热传递改变内能的本质为能量的转移。
15.【答案】0.5;0
【知识点】速度公式及其应用;功的计算及应用
【解析】【解答】(1) 购物车在20s内沿水平地面匀速向前推动了10m,
则人推车的速度为;
(2)购物车在水平地面上移动,没有在重力的方向上移动距离,所以重力不做功,即购物车的重力做功为0J。
【分析】(1)根据计算人推车的速度;
(2)作用的要素:①作用在物体上的力;②物体在力的方向上通过的距离。
16.【答案】0.12;2;171.5
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【解答】(1)根据题意可知,体重秤上不站人时压力为0,由图乙可知R的阻值为100Ω,
所以体重秤上的“0”刻度对应上的电流是;
(2)电路中电流表示数相对应的变化范围为0.1A~0.6A,
当身高为125cm时,对应电流为0.1A,
则接入电路阻值为;
当身高为175cm时,对应电流为0.6A,
则接入电路阻值为;
因为身高测量范围为125cm~175cm,
所以滑动变阻器的滑片P每滑动1cm时阻值变化;
(3)身高为170cm时,接入电路阻值为;
170cm对应A2的示数为;
现电源电压变为10.8V,则变阻器连入电路的阻值为;
该同学的实际身高为。
【分析】(1)由图乙可知,体重秤上不站人时,压敏电阻R的阻值为100Ω,根据并联电路电压的特点和欧姆定律可求出电流表A1的示数;
(2)先根据并联电路电压规律以及欧姆定律的应用可求出R0的变化范围,从而求出滑动变阻器R0的滑片P每滑动1cm时阻值变化量;
(3)由(2)可求出正常电压下身高为170cm时,滑动变阻器R0接入电路的阻值,从而求出对应的电流;现电源电压为10.8V时,可求出滑动变阻器连入电路的电阻,从而确定该同学的实际身高。
17.【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】根据图片可知,O点为杠杆的支点,由支点O向动力的作用线作垂线,垂线段即为动力的力臂L,如下图所示:
【分析】力臂是从杠杆的支点到力的作用线的垂直距离。
18.【答案】右;B;1.1103;俯视凹液面、量筒倾斜
【知识点】质量的测量与天平的使用;液体密度的测量
【解析】【解答】(1)根据甲图可知,指针指在分度盘中央红刻度线左侧,说明托盘天平左端较重而左端较轻,所以应将右端的平衡螺母向右调节。
(2)称量过程中,只能通过增减砝码和移动游码。指针仍然左偏,说明左边托盘比右边重,已经是最小砝码,所以要向右移动游码,故选B。
(5)由题意可得倒入量筒中盐水的体积V=60mL=60cm3。
托盘天平的读数,物体质量等于右盘砝码与游码示数的总和,即m1= 55g+3.2g=58.2g;
倒进量筒中盐水的质量为m=m总-m1=124.2g-58.2g=66g;
盐水的密度为。
(6)①小袁同学在读数时俯视了量筒的刻度线。
②量筒倾斜,液面可能会因为重力的作用而偏向一侧,使得读数偏大或偏小。
【分析】 (1)平衡螺母应该向较轻的一侧调节;
(2)根据天平的使用方法分析;
(5)倒入量筒的盐水的质量等于烧杯和盐水的中质量减去剩下盐水和烧杯的质量,体积已知,盐水的密度等于质量除以体积;
(6)量筒读数时应水平放置,视线和液面凹液面最低处保持水平。
19.【答案】(1)B
(2)放大
(3)近视眼
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】(1)根据甲图可知,太阳光经B透镜成较小的亮光斑,则B对光线有会聚作用,因此B是凸透镜,即需用B透镜完成实验。
(2)根据乙图可知,此时像距大于像距,所以成的像是倒立、放大的实像,投影仪就是根据这个原理制成的。
(3)凸透镜的厚度越大,会聚能力更强,即像成在光屏的左方,这相当于近视眼,此时应戴凹透镜来矫正。
【分析】(1)根据光线通过的位置确定光线会聚还是发散,进而确定透镜的种类;
(2)比较像距和物距的大小,从而确定凸透镜的成像特点;
(3)近视眼成像在视网膜前,远视眼成像在视网膜后。
(1)凸透镜对光线有会聚作用,太阳光经B透镜成较小的亮光斑,因此B是凸透镜,即需用B透镜完成实验。
(2)由图可知,光屏上得到一个清晰的像,蜡烛到凸透镜距离小于光屏到凸透镜距离,即物距小于像距,所以,此时所成的像是倒立、放大的实像,投影仪就是根据这个原理制成的。
(3)若把凸透镜换成直径和材料相同,厚度更厚的,则凸透镜的会聚能力更强,像会提前会聚,即像成在光屏的左方,人眼的视网膜相当于光屏,像成在视网膜的前方,这相当于近视眼,此时应戴凹透镜来矫正。
20.【答案】(1)右
(2)0.6
(3)C
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】(1)根据图片可知,变阻器的滑片在最右端时阻值最大。为了电路安全,故滑动变阻器的滑片应置于最右端。(2)根据乙图可知,电流表所用量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.24A。
则小灯的额定功率为。
(3)根据“2.5V 1W”可知,这个灯的额定电流;
根据得,这个灯的电阻小于原来灯的电阻,故闭合开关后,根据分压原理,灯的实际电压小于2.5V,故实际电流小于0.4A;
根据电阻的串联,总电阻小于原来的总电阻,故电流大于0.24A,
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
【分析】(1)根据滑动变阻器的使用方法判断;
(2)根据图片确定电流表的量程和分度值,读出示数后,根据P=UI计算灯泡的额定功率;
(3)根据电功率的公式和,结合串联电路的分压原理分析判断。
(1)(1)[1]电路连接完毕,在闭合开关前,为了电路安全,变阻器连入电路的阻值应该是最大的。此滑动变阻器接入左下,根据近小远大原则,故滑动变阻器的滑片应置于最右端。
(2)(2)[2]电流表所用量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.24A。小灯的额定功率为
(3)(3)[3]用规格为“2.5V 1W”的小灯泡替换已经烧坏的小灯泡,根据得,换用这个灯的额定电流
根据得,这个灯的电阻小于原来灯的电阻,故闭合开关后,根据分压原理,灯的实际电压小于2.5V,故实际电流小于0.4A;根据电阻的串联,总电阻小于原来的总电阻,故电流大于0.24A,故再次闭合开关,此时电流表的示数可能是0.36A,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
21.【答案】(1)解:根据题意可知,高温档功率为5W,则高温挡电流为;
(2)解:只闭合S时,只有R2工作,此时为保温档,功率为4W;
当S、S1都闭合时,R1、R2并联,电阻较小,为高温挡,功率为5W,
则R1的功率为;
电阻的阻值为;
(3)解答:水吸收的热量为
;
消耗的电能为;
那么石墨烯暖手袋在高温挡工作。
【知识点】比热容;电功率的计算
【解析】【分析】(1)已知暖手袋的额定电压和高温挡功率,根据求出高温挡的电流;
(2)由图乙可知当开关S、S1都闭合时,R1、R2并联,当开关S闭合、S1断开时,只有R2工作,根据并联电路的电阻特点和可知暖手袋高温挡和低温挡的电路连接,根据P1=P高-P低求出高温挡工作时R1的电功率,根据可求出R1的阻值;(3)根据Q吸=cm(t-t0)求出暖手袋内的水吸收的热量,根据效率公式求出暖手袋消耗的电能,根据求出暖手袋高温挡加热的时间。
(1)高温挡电流为
(2)由图可知,只闭合S时,只有R2工作,此时为保温挡,功率为4W;
当S、S1都闭合时,R1、R2并联,电阻较小,为高温挡,功率为5W,则R1的功率为
电阻的阻值为
(3)水吸收的热量为
消耗的电能为
可供石墨烯暖手袋在高温挡工作
22.【答案】(1)解:根据题意可知,B下表面所受液体压强为
;
筒B下表面受到水的压力为;
筒B上表面受到水的压力为,
筒B受到的浮力为。
答:图乙中筒B受到的浮力为120N。
(2)解:根据题意可知,
正方体物块A的重力为;
物块A与容器底紧密接触时,下表面所受液体压力为,
物体A上表面所处深度为
物块A上表面所受液体向下的压力为
;
当物块A恰好被拉起时,细线的拉力为;
此时,需要去掉沙子的重力为
去掉沙子的质量为。
答:将物块A从水中拉起,需要去掉沙子的质量为8kg。
(3)解:
物块A拉离容器底后所受浮力为
;
空筒B与剩余沙子的总重力为;
细绳对空筒B的拉力为;
筒B所受浮力为;
筒B排开水的变化量为;
容器水面的高度变化量为;
水对容器底压强的变化量为。
答:将物块A拉离容器底,待液面稳定后水对容器底的压强变化量为300Pa。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】 (1)根据浮力产生的条件可以求得图乙中筒B受到的浮力;
(2)根据重力的计算公式可得正方体物块A的重力,根据F=ps可得物块A上表面所受液体向下的压力,根据F拉=GA+F压上'可以求得需要去掉沙子的质量;
(3)根据题意,求得将物块A拉离容器底,待液面稳定后容器中水面的高度变化量。
(1)筒B下表面所受液体压强为
由 可知,筒B下表面受到水的压力为
筒B上表面受到水的压力为,筒B受到的浮力为
(2)正方体物块A的重力为
物块A与容器底紧密接触时,下表面所受液体压力为,物体A上表面所处深度为
物块A上表面所受液体向下的压力为
当物块A恰好被拉起时,细线的拉力为
此时,需要去掉沙子的重力为
去掉沙子的质量为
(3)物块A拉离容器底后所受浮力为
空筒B与剩余沙子的总重力为
细绳对空筒B的拉力为
筒B所受浮力为
筒B排开水的变化量为
容器水面的高度变化量为
水对容器底压强的变化量为
答:(1)图乙中筒B受到的浮力为120N;
(2)将物块A从水中拉起,需要去掉沙子的质量为8kg;
(3)将物块A拉离容器底,待液面稳定后水对容器底的压强变化量为300Pa。
2024年湖南省武冈市秦桥乡中学中考模拟(五)理综物理试题
1.(2024九下·武冈模拟)从物理学角度,对下列自然现象的解读,正确的是
A.“阳春三月,鸟语花香”:属于扩散现象,温度高时,分子才会做无规则运动
B.“夏荷轻摇,珠露合聚”:将两滴露珠靠拢会聚在一起,说明分子间存在引力
C.“秋风瑟瑟,露似珍珠”:水蒸气液化后含有的热量减少
D.“数九严冬,银装素裹":积雪间存在孔洞,说明分子间存在间隙
【答案】B
【知识点】分子热运动;分子间相互作用力;分子动理论基本观点
【解析】【解答】A.不论温度高低,一切分子都在做无规则运动,故A错误;
B.露珠靠很近之后就汇聚在一起,是因为水分子直接存在引力,故B正确;
C.热量是一个过程量,不能说物质含有多少热量,故C错误;
D.积雪间有孔洞是因为有空气,分子的间隙肉眼难以观察,所以不能说明分子间有间隙,故D错误。
故选B。
【分析】本题考查分子运动理论和热量的特点,分子运动理论内容为:(1)物质由分子组成的,分子间有空隙;(2)一切物体的分子都永不停息地做无规则运动;(3)分子间存在相互作用的引力和斥力。
2.(2024九下·武冈模拟)关于声现象下列说法正确的是( )
A.“公共场所不要大声说话”是要求人们说话的声音音调要低一些
B.蝙蝠在飞行时发出的次声波碰到墙壁或昆虫反射回来,从而确定目标和位置
C.利用B超可以准确获得人体内部脏器的图像信息,是利用声波传递能量
D.医生通过听诊器给病人诊病的原理是减少声音的分散,增大响度
【答案】D
【知识点】音调、响度与音色的区分;声与信息
【解析】【解答】A.根据题意可知,“公共场所不要大声说话”是要求人们小声说话,即声音响度要小一些,故A错误;
B.蝙蝠的“回声定位”是利用的超声波,而不是次声波,故B错误;
C.利用B超检查身体,应用了声波能传递信息的知识,故C错误;
D.医生通过听诊器给病人诊病的原理是减少声音的分散,增大响度,故D正确。
故选D。
【分析】A.声音的大小叫响度;
B.根据超声波的特点和应用判断;
C.根据声音传递信息判断;
D.根据听诊器的工作原理判断。
3.(2024九下·武冈模拟)光带给我们绚丽多彩的生活,以下关于光现象的认识中,正确的是( )
A.如图甲,浓密树荫下光斑的形状与树叶间小孔的形状有关
B.如图乙,湖边人看到的水中金鱼是光沿直线传播形成的
C.如图丙,潜望镜利用光的折射工作
D.如图丁,光的色散现象说明白光是由各种色光混合而成的
【答案】D
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;光的色散
【解析】【解答】A.浓密树荫下光斑是小孔成像现象,它形状与树叶间小孔的形状无关,故A错误;
B.湖边人看到的水中金鱼,是光从水中斜射入水中发生光的折射形成的,故B错误;
C.潜望镜利用光的反射工作,故C错误;
D.光的色散说明白光是由各种色光混合而成的,故D正确。
故选D。
【分析】A.根据光沿直线传播的知识判断;
B.根据光的折射的知识判断;
C.根据光的反射的知识判断;
D.根据光的色散现象的本质判断。
4.(2024九下·武冈模拟)2021年4月29日,中国空间站“天和核心舱”发射升空。核心舱电推进系统中的霍尔推力器腔体,采用了氮化硼陶瓷基复合材料,该材料具备耐热耐蚀性、低密度、高强度、易加工、绝缘性能好等优点。关于该材料的应用,下列说法不正确的是( )
A.该材料可以用来制作发电机线圈内芯
B.该材料可减轻卫星的质量,降低发射成本
C.该材料可用于制作宇宙飞船的外壳
D.该材料可用于制造飞机的零部件
【答案】A
【知识点】密度公式及其应用;导体与绝缘体
【解析】【解答】A.发电机线圈内芯需要是良好的导体,而该材料缘性能好,A错误,符合题意;
B.该材料低密度,根据 可得,相同体积,使用该材料质量更小,所以该材料可减轻卫星的质量,降低发射成本,B正确,不符合题意;
C.该材料耐热耐蚀性和高强度,所以可用于制作宇宙飞船的外壳,C正确,不符合题意;
D.该材料低密度、高强度,所以可用于制造飞机的零部件,D正确,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】不容易导电物体叫绝缘体;根据 可得,相同体积,使用该材料质量更小;耐热耐蚀性和高强度,可用于制作宇宙飞船的外壳;低密度、高强度,可用于制造飞机的零部件。
5.(2024九下·武冈模拟)如图所示的“坐位体前屈测试仪”可测试人体柔韧性,手向左推物块,仪器示数就变大。小科设计了一个模拟电路,要求当滑动变阻器的滑片向左滑动时,电表示数增大。下列电路中最符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】串、并联电路的设计;电路的动态分析
【解析】【解答】A.电路为并联电路,当滑片滑到最左端时,会造成电源短路,故A不符合题意;
B.闭口开关,电路为并联电路,电流表测量定值电阻的电流。档滑片向左滑动时电流表的示数不变,故B不符合题意;
C.变阻器和定值电阻串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,当滑片向左滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,根据串联电路分压关系可知,滑动变阻器分得的电压变小,所以电压表的示数变小,故C不符合题意;
D.变阻器和定值电阻串联,电压表测量定值电阻两端的电压,当滑片向左滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,根据串联电路的分压规律可知,此时变阻器的电压变小。根据U总=U变+U可知,定值电阻两端电压变大,因此电压表的示数变大,故D符合题意。
故选D。
【分析】根据图片确定电路的串并联关系,以及电压表和电流表所测的物理量,根据欧姆定律,以及串并联电路的特点分析判断即可。
6.(2024九下·武冈模拟)象棋起源于中国,拥有悠久的历史。如图所示为一种可以在竖直墙上随意移动的磁性象棋,则下面的说法正确的是( )
A.棋盘对棋子的吸引力和棋子受到的重力是一对平衡力
B.棋子对墙的压力和墙对棋子的支持力是一对相互作用力
C.墙对棋子的摩擦力和棋子受到的重力是一对相互作用力
D.棋盘对棋子的吸引力和棋子对棋盘的吸引力是一对平衡力
【答案】B
【知识点】力作用的相互性;平衡力的辨别
【解析】【解答】A.棋盘对棋子的吸引力在水平方向,棋子受到的重力作用在竖直方向,二者不在同一指向上,所以不是平衡力,故A错误;
B.棋子对墙的压力和墙对棋子的支持力,二者大小相等、作用在同一直线上,作用在两个物体上,是一对相互作用力,故B正确;
C.墙对棋子的摩擦力和棋子受到的重力,二者大小相等、作用在同一直线上,作用在同一物体上,是一对平衡力,故C错误;
D.棋盘对棋子的吸引力和棋子对棋盘的吸引力,二者没有作用在同一物体上,不是平衡力,故D错误。
故选B。
【分析】AD.平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上;
BC.相互平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在两个物体和同一直线上。
7.(2024九下·武冈模拟)中国人自古就有“上天入海”的梦想,随着国家科技的飞速发展,这些梦想正在一步步变为现实。对于如图所示的“国之重器”的分析,其中正确的是( )
A.甲图,AS700飞艇中充入气体的密度小于空气的密度
B.乙图,093型核潜艇在浮出水面过程中,受到的浮力变大
C.丙图,C919客机升空时,机翼上方空气的流速大,压强大
D.丁图,“山东号”航母上的舰载机起飞后,航母受到的浮力不变
【答案】A
【知识点】流体压强与流速的关系;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.AS700飞艇中充入气体的密度小于空气的密度,根据G=ρgV和F浮=ρ液gV排可知,这样可使飞艇受到的浮力大于自身重力而升空,故A正确;
B.093型核潜艇在浮出水面过程中,排开水的体积V排变小,根据F浮=ρgV排可知,所以受到的浮力变小,故B错误;
C.C919客机升空时,机翼上方空气的流速大、压强小,故C错误;
D.丁图,“山东号”航母上的舰载机起飞后,航母的总重力减小,根据浮力等于重力可知,它受到的浮力变小,故D错误。
故选A。
【分析】 A.在体积相同时,物体的密度越小,其质量越小,据此做出判断;
(2)根据F浮=ρgV排可判断浮力的变化;
(3)流体流速越大的位置,压强越小;
(4)漂浮物体的浮力等于自身的重力。
8.(2024九下·武冈模拟)我国建设的北斗卫星导航系统,由地球同步卫星和非同步卫星组成,目前已经投入使用,为全球用户提供服务。这些卫星是由长征系列运载火箭发射升空的。下列说法正确的是( )
A.地球同步卫星相对地面是运动的
B.发射运载火箭时,将机械能转化为内能
C.同步卫星在绕地球飞行的过程中,运动状态发生了变化
D.运载火箭上升过程中动能转化为重力势能
【答案】C
【知识点】机械能及其转化;热机;物体运动状态的变化;运动和静止的相对性
【解析】【解答】A.根据题意可知,地球同步卫星相对地球位置不变,则卫星是静止的,故A错误;
B.发射运载火箭时,将燃料的内能转化为火箭的机械能,故B错误;
C.同步卫星在绕地球飞行的过程中,方向不断改变,所以其运动状态发生了变化,故C正确;
D.运载火箭上升过程中,质量不变,速度变大,那么动能变大;高度变高,则重力势能变大,故D错误。
故选C。
【分析】A.根据参照物的知识判断;
B.根据能量转化的知识判断;
C.运动方向的改变或速度的大小改变叫运动状态的改变;
D.动能与质量和速度有关,重力势能与质量和高度有关。
9.(2024九下·武冈模拟)小浩将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后,就可以让一只气球在另一只气球上方“跳舞”如图。对该现象解释正确的是( )
A.摩擦起电创造了电荷,从而使气球带上了电荷
B.若气球带负电,气球与一轻小物体相互吸引,则该物体一定带正电
C.这种现象与验电器的工作原理相同
D.若气球带负电,则摩擦过程中气球失去了电子
【答案】C
【知识点】两种电荷;验电器的原理及使用
【解析】【解答】A.摩擦起电的本质是电荷转移的过程,故A错误;
B.气球带负电,气球与一轻小物体相互吸引,则该物体可能带正电,可能不带电,故B错误;
C.使得两只相同的气球带同种电荷,由于同种电荷相互排斥,所以会出现“跳舞”的现象。这种现象与验电器的工作原理相同,故C正确;
D.若气球带负电,则摩擦过程中气球得到了电子,故D错误。
故选C。
【分析】A.根据摩擦起电的本质判断;
B.所有的带电体都有吸引轻小物体的性质;
C.验电器的工作原理为同种电荷相互排斥;
D.得到电子带负电,失去电子带正电。
10.(2024九下·武冈模拟)图中甲、乙分别是某家庭3月初和4月初电能表的示数,则下列说法中正确的是( )
A.电能表是计量电功率的仪表
B.该家庭在这一个月的时间内总共用电2000kW·h
C.家庭电路中电能表一般安装在总开关之前
D.1000W的用电器单独接在这个电能表下工作6min,电能表转600圈
【答案】C
【知识点】电能表参数的理解
【解析】【解答】A.电能表是测量消耗电能的仪表,故A错误;
B.根据图片可知,该家庭在这段时间内总共用电W= W2﹣W1=1242.8kW·h-1042.8kW·h=200kW·h
,故B错误;
C.为了防止一些人偷电,电能表一定安装在家庭电路的最前端,故C正确;
D.该电能表转盘每转过600转,电路消耗电能为:。1
根据题意可知,000W的用电器单独接在这个电能表下工作6min消耗电能为;
则电能表转动的圈数:,
故D错误。
故选C。
【分析】A.根据电能表的用途判断;
B.根据图片确定两个电能表的示数,然后相减得到消耗的电能;
C.根据家庭电路的连接方式判断;
D.根据W=Pt计算消耗的电能,再根据计算电能表转动的全数。
11.(2024九下·武冈模拟)关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是( )
A.试电笔的正确使用应如图乙
B.若电器设备外壳带电,连接金属外壳的插头与图丙中插座孔①相连,使电流流入大地,不会对人造成伤害
C.人不小心接触了与图丙中插孔③相连的导线,总开关上的“空气开关”会迅速切断电流,对人身起到保护作用
D.图丁,闭合开关,灯正常发光时,用试电笔测a点裸露的导线,氖管会发光
【答案】B
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A.使用试电笔时,人体要接触笔尾的金属体,则甲图正确,故A错误;
B.三孔插座的孔①接地线,而三脚插头的①号脚与用电器外壳相连,若电器设备外壳带电,连接金属外壳的插头与图丙中插座孔①相连,使电流流入大地,不会对人造成伤害,故B正确;
C.不小心接触了与图丙中插孔③相连的导线即火线,此时总开关上的“空气开关”不会迅速切断电流,不能对人身起到保护作用,故C错误;
D.图丁中,用试电笔测a点裸露的导线,电流短路去零线,不会经过试电笔,故氖管不会发光,故D错误。
故选B。
【分析】根据家庭电路安全用电的常识分析判断。
12.(2024九下·武冈模拟)如图是《天工开物》中记载的在井上汲水的桔槔,它的前端系一木桶,后端系一质量适当的配重物。木桶装满水后,为了减小人向上提水时所需的拉力,下列操作可行的是( )
A.将配重靠近支点 B.将水桶远离支点
C.适当增大配重 D.将支点远离地面
【答案】C
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】A.根据图片可知,将配重靠近支点,则配重的重力力臂变小,配重的重力和力臂的乘积会变小,那么人向上提水时所需的拉力变大,故A不符合题意;
B.根据图片可知,将水桶远离支点,则水桶的重力力臂变大,水桶的重力和力臂的乘积会变大,则人向上提水时所需的拉力变大,故B不符合题意;
C.根据图片可知,适当增大配重,则配重的重力和力臂的乘积会变大,则人向上提水时所需的拉力变小,故C符合题意;
D.根据图片可知,将支点远离地面,则水桶的重力和力臂的乘积不变,则人向上提水时所需的拉力不变,故D不符合题意。
故选C。
【分析】根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2分析判断即可。
13.(2024九下·武冈模拟)如图为四旋翼无人机,工人师傅利用它为核电站巡检。核电站是利用核能发电,核燃料在反应堆内是通过核 (选填“裂变”或“聚变”) 的方式释放能量的; 无人机利用电能来工作,电能属于 (选填“一次”或“二次”)能源。
【答案】裂变;二次
【知识点】能源及其分类;核裂变
【解析】【解答】核燃料在反应堆内是通过核裂变的方式释放能量的。电能是由其它能源转化而来的,所以电能属于二次能源。
综上第1空为裂变;第2空为二次
【分析】根据能源的分类、核裂变填空
二次能源,不可以直接获取的能源,需要加工的能源,如电能
核裂变主要是链式反应的放能方式
14.(2024九下·武冈模拟)如图所示是液态二氧化碳灭火器,打开阀门,按下手柄,会有大量的“白气”喷出,其中“白气”的产生是 现象(填物态变化名称);为了安全,灭火器应存放在阴凉干燥之处,因为灭火器在烈日下温度会升高,这是通过 方式使内能增加,具有一定的危险性。
【答案】液化;热传递
【知识点】物质的三态;热传递改变物体内能
【解析】【解答】(1)按下手柄出气时,液态二氧化碳吸热从液态变成气态发生汽化现象,而周围的水蒸气放热从气态变成液态的小水珠发生液化现象,即“白气”是液化现象;
(2)灭火器在烈日下温度会升高,灭火器吸收热量,内能增大,这是通过热传递方式使内能增加。
【分析】(1)根据物质的初始态和终末态确定物态变化的名称;
(2)做功改变内能的本质为能量的转化,热传递改变内能的本质为能量的转移。
15.(2024九下·武冈模拟)小明同学用20N的水平推力,将重为100N的购物车在20s内沿水平地面匀速向前推动了10m,在此过程中,购物车前进的速度为 m/s,购物车的重力做功 J.
【答案】0.5;0
【知识点】速度公式及其应用;功的计算及应用
【解析】【解答】(1) 购物车在20s内沿水平地面匀速向前推动了10m,
则人推车的速度为;
(2)购物车在水平地面上移动,没有在重力的方向上移动距离,所以重力不做功,即购物车的重力做功为0J。
【分析】(1)根据计算人推车的速度;
(2)作用的要素:①作用在物体上的力;②物体在力的方向上通过的距离。
16.(2024九下·武冈模拟)如图甲是科学兴趣小组在课外活动中设计的一种身高体重秤,体重、身高显示器是由电流表改装而成的,两个电流表满偏刻度都是0.6A,已知电源电压为12V,为竖直固定放置的滑动变阻器,滑片P可以随身高的变化竖直上下移动,其接入电路的电阻与接入电路的长度成正比。R为压敏电阻,其阻值随压力变化关系如图乙。体重秤上不站人时,体重秤上的“0”刻度对应上的电流是 A;该秤的身高测量范围为125cm~175cm,电路中电流表示数相对应的变化范围为0.1A~0.6A。则滑动变阻器的滑片P每滑动1cm时阻值变化 Ω;该秤的电源使用时间过长后电压会变小,如果电源电压变为10.8V时,用该身高体重秤测得某位同学的身高为170cm,则这位同学的实际身高为 cm。
【答案】0.12;2;171.5
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【解答】(1)根据题意可知,体重秤上不站人时压力为0,由图乙可知R的阻值为100Ω,
所以体重秤上的“0”刻度对应上的电流是;
(2)电路中电流表示数相对应的变化范围为0.1A~0.6A,
当身高为125cm时,对应电流为0.1A,
则接入电路阻值为;
当身高为175cm时,对应电流为0.6A,
则接入电路阻值为;
因为身高测量范围为125cm~175cm,
所以滑动变阻器的滑片P每滑动1cm时阻值变化;
(3)身高为170cm时,接入电路阻值为;
170cm对应A2的示数为;
现电源电压变为10.8V,则变阻器连入电路的阻值为;
该同学的实际身高为。
【分析】(1)由图乙可知,体重秤上不站人时,压敏电阻R的阻值为100Ω,根据并联电路电压的特点和欧姆定律可求出电流表A1的示数;
(2)先根据并联电路电压规律以及欧姆定律的应用可求出R0的变化范围,从而求出滑动变阻器R0的滑片P每滑动1cm时阻值变化量;
(3)由(2)可求出正常电压下身高为170cm时,滑动变阻器R0接入电路的阻值,从而求出对应的电流;现电源电压为10.8V时,可求出滑动变阻器连入电路的电阻,从而确定该同学的实际身高。
17.(2024九下·武冈模拟)如图甲是我国古代劳动人民运送巨木的劳动场景,他们通过横杆、支架、石块等,将巨木的一端抬起,垫上圆木,以便将其移到其它地方。简化装置如图乙所示,请在图乙中画出力F的力臂L。
【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】根据图片可知,O点为杠杆的支点,由支点O向动力的作用线作垂线,垂线段即为动力的力臂L,如下图所示:
【分析】力臂是从杠杆的支点到力的作用线的垂直距离。
18.(2024九下·武冈模拟)小英想用天平和量筒测量自己配制的盐水的密度。她进行了如图所示的实验:
(1)将天平放在水平台上并将游码移至标尺左端的零刻度线上,横梁静止时指针如图甲所示,此时应将横梁右端的平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使横梁平衡。
(2)将适量配制的盐水倒入烧杯中,并用天平测量烧杯和盐水的总质量,操作中当小英将砝码盒中最小的砝码放入右盘后,横梁指针仍如图甲所示,接下来她应该 (填序号)。
A.向右调节平衡螺母B.向右移动游码C.取下最小的砝码后移动游码
(3)测出烧杯和盐水的总质量为124.2g后,将烧杯中的一部分盐水倒入量筒中,如图丙所示。
(4)测量烧杯和剩余盐水的总质量,天平横梁再次水平平衡时如图乙所示。
(5)小英配制的盐水的密度为 。
(6)如图丁是小袁同学在将烧杯中盐水倒入量筒中进行读数时的情景,请你指出她在操作上的错误: 。
【答案】右;B;1.1103;俯视凹液面、量筒倾斜
【知识点】质量的测量与天平的使用;液体密度的测量
【解析】【解答】(1)根据甲图可知,指针指在分度盘中央红刻度线左侧,说明托盘天平左端较重而左端较轻,所以应将右端的平衡螺母向右调节。
(2)称量过程中,只能通过增减砝码和移动游码。指针仍然左偏,说明左边托盘比右边重,已经是最小砝码,所以要向右移动游码,故选B。
(5)由题意可得倒入量筒中盐水的体积V=60mL=60cm3。
托盘天平的读数,物体质量等于右盘砝码与游码示数的总和,即m1= 55g+3.2g=58.2g;
倒进量筒中盐水的质量为m=m总-m1=124.2g-58.2g=66g;
盐水的密度为。
(6)①小袁同学在读数时俯视了量筒的刻度线。
②量筒倾斜,液面可能会因为重力的作用而偏向一侧,使得读数偏大或偏小。
【分析】 (1)平衡螺母应该向较轻的一侧调节;
(2)根据天平的使用方法分析;
(5)倒入量筒的盐水的质量等于烧杯和盐水的中质量减去剩下盐水和烧杯的质量,体积已知,盐水的密度等于质量除以体积;
(6)量筒读数时应水平放置,视线和液面凹液面最低处保持水平。
19.(2024九下·武冈模拟)如图是小英进行“探究凸透镜成像的规律”的实验。
(1)如图甲所示,将A、B两块透镜分别正对太阳光时,在光屏上出现了不同的光斑,由此判断需要用 (选填“A”或“B”)透镜完成实验;
(2)正确调节蜡烛和光屏的位置,直到光屏上出现烛焰清晰的像,如图乙所示,此时光屏上的像是倒立 (选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像;
(3)若把凸透镜换成直径和材料相同,但厚度更厚的另一凸透镜,放在原位置上,蜡烛不动,移动光屏直到找到清晰的像的位置,这是在模拟 (选填“近视眼”或“远视眼”)的形成原因。
【答案】(1)B
(2)放大
(3)近视眼
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】(1)根据甲图可知,太阳光经B透镜成较小的亮光斑,则B对光线有会聚作用,因此B是凸透镜,即需用B透镜完成实验。
(2)根据乙图可知,此时像距大于像距,所以成的像是倒立、放大的实像,投影仪就是根据这个原理制成的。
(3)凸透镜的厚度越大,会聚能力更强,即像成在光屏的左方,这相当于近视眼,此时应戴凹透镜来矫正。
【分析】(1)根据光线通过的位置确定光线会聚还是发散,进而确定透镜的种类;
(2)比较像距和物距的大小,从而确定凸透镜的成像特点;
(3)近视眼成像在视网膜前,远视眼成像在视网膜后。
(1)凸透镜对光线有会聚作用,太阳光经B透镜成较小的亮光斑,因此B是凸透镜,即需用B透镜完成实验。
(2)由图可知,光屏上得到一个清晰的像,蜡烛到凸透镜距离小于光屏到凸透镜距离,即物距小于像距,所以,此时所成的像是倒立、放大的实像,投影仪就是根据这个原理制成的。
(3)若把凸透镜换成直径和材料相同,厚度更厚的,则凸透镜的会聚能力更强,像会提前会聚,即像成在光屏的左方,人眼的视网膜相当于光屏,像成在视网膜的前方,这相当于近视眼,此时应戴凹透镜来矫正。
20.(2024九下·武冈模拟)小英利用如图甲所示的器材测量小灯泡的电功率,其中器材有:2节新干电池,额定电压为2.5V的小灯泡,其电阻约为10Ω,“20Ω 0.5A”的滑动变阻器,已调零准确的电流表和电压表、开关、若干导线。
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于最 端(选填“左”或“右”);
(2)小英按照如图甲所示电路正确连接电路后,闭合开关移动滑片位置,当灯正常发光时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是 W;
(3)若小灯泡在正常发光一段时间后烧坏了,小英立刻断开开关,换用规格为“2.5V 1W”的小灯泡去替换已经烧坏的小灯泡,再次闭合开关,此时电流表的示数可能是______。
A.0.18A B.0.20A C.0.36A D.0.40A
【答案】(1)右
(2)0.6
(3)C
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】(1)根据图片可知,变阻器的滑片在最右端时阻值最大。为了电路安全,故滑动变阻器的滑片应置于最右端。(2)根据乙图可知,电流表所用量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.24A。
则小灯的额定功率为。
(3)根据“2.5V 1W”可知,这个灯的额定电流;
根据得,这个灯的电阻小于原来灯的电阻,故闭合开关后,根据分压原理,灯的实际电压小于2.5V,故实际电流小于0.4A;
根据电阻的串联,总电阻小于原来的总电阻,故电流大于0.24A,
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
【分析】(1)根据滑动变阻器的使用方法判断;
(2)根据图片确定电流表的量程和分度值,读出示数后,根据P=UI计算灯泡的额定功率;
(3)根据电功率的公式和,结合串联电路的分压原理分析判断。
(1)(1)[1]电路连接完毕,在闭合开关前,为了电路安全,变阻器连入电路的阻值应该是最大的。此滑动变阻器接入左下,根据近小远大原则,故滑动变阻器的滑片应置于最右端。
(2)(2)[2]电流表所用量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.24A。小灯的额定功率为
(3)(3)[3]用规格为“2.5V 1W”的小灯泡替换已经烧坏的小灯泡,根据得,换用这个灯的额定电流
根据得,这个灯的电阻小于原来灯的电阻,故闭合开关后,根据分压原理,灯的实际电压小于2.5V,故实际电流小于0.4A;根据电阻的串联,总电阻小于原来的总电阻,故电流大于0.24A,故再次闭合开关,此时电流表的示数可能是0.36A,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
21.(2024九下·武冈模拟)如图1是一种石墨烯暖手袋,它使用移动电源供热,免去装入热水的麻烦,电热转化效率极高。其产品参数和电路图如图2所示,求:
产品名称 石墨烯暖手袋
挡位 两挡加热
额定电压 5V
高温挡 5W
保温挡 4W
(1)高温挡电流;
(2)电阻的阻值;
(3)某传统电热水袋装有2kg水,能量转换效率为70%。它将水从50℃加热到100℃所消耗的电能,可供石墨烯暖手袋在高温挡工作多久?[]
【答案】(1)解:根据题意可知,高温档功率为5W,则高温挡电流为;
(2)解:只闭合S时,只有R2工作,此时为保温档,功率为4W;
当S、S1都闭合时,R1、R2并联,电阻较小,为高温挡,功率为5W,
则R1的功率为;
电阻的阻值为;
(3)解答:水吸收的热量为
;
消耗的电能为;
那么石墨烯暖手袋在高温挡工作。
【知识点】比热容;电功率的计算
【解析】【分析】(1)已知暖手袋的额定电压和高温挡功率,根据求出高温挡的电流;
(2)由图乙可知当开关S、S1都闭合时,R1、R2并联,当开关S闭合、S1断开时,只有R2工作,根据并联电路的电阻特点和可知暖手袋高温挡和低温挡的电路连接,根据P1=P高-P低求出高温挡工作时R1的电功率,根据可求出R1的阻值;(3)根据Q吸=cm(t-t0)求出暖手袋内的水吸收的热量,根据效率公式求出暖手袋消耗的电能,根据求出暖手袋高温挡加热的时间。
(1)高温挡电流为
(2)由图可知,只闭合S时,只有R2工作,此时为保温挡,功率为4W;
当S、S1都闭合时,R1、R2并联,电阻较小,为高温挡,功率为5W,则R1的功率为
电阻的阻值为
(3)水吸收的热量为
消耗的电能为
可供石墨烯暖手袋在高温挡工作
22.(2024九下·武冈模拟)“怀丙捞铁牛”的故事中,为了捞起陷入河底的铁牛,怀丙用了如图甲所示的方法。其原理模型如图乙,正方体物块A的边长为0.1m,质量为3kg。圆柱形空筒B的底面积为,通过细绳将空简B与物块A相连并放在装有适量水的圆柱形容器内,容器的底面积为,在空筒B中装入适量沙子后浸入水中的深度为0.2m,物块A与容器底紧密接触(模拟陷入淤泥),此时容器中水的深度为0.6m,细线绷直但无拉力,现将B中沙子慢慢地一部分一部分取出(取出的沙子未放入容器中),物块A恰好离开容器底时停止。(,g取)求:
(1)图乙中筒B受到的浮力;
(2)将物块A从水中拉起,需要去掉沙子的质量;(沙子足够多)
(3)将物块A拉离容器底,待液面稳定后水对容器底的压强变化量。
【答案】(1)解:根据题意可知,B下表面所受液体压强为
;
筒B下表面受到水的压力为;
筒B上表面受到水的压力为,
筒B受到的浮力为。
答:图乙中筒B受到的浮力为120N。
(2)解:根据题意可知,
正方体物块A的重力为;
物块A与容器底紧密接触时,下表面所受液体压力为,
物体A上表面所处深度为
物块A上表面所受液体向下的压力为
;
当物块A恰好被拉起时,细线的拉力为;
此时,需要去掉沙子的重力为
去掉沙子的质量为。
答:将物块A从水中拉起,需要去掉沙子的质量为8kg。
(3)解:
物块A拉离容器底后所受浮力为
;
空筒B与剩余沙子的总重力为;
细绳对空筒B的拉力为;
筒B所受浮力为;
筒B排开水的变化量为;
容器水面的高度变化量为;
水对容器底压强的变化量为。
答:将物块A拉离容器底,待液面稳定后水对容器底的压强变化量为300Pa。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】 (1)根据浮力产生的条件可以求得图乙中筒B受到的浮力;
(2)根据重力的计算公式可得正方体物块A的重力,根据F=ps可得物块A上表面所受液体向下的压力,根据F拉=GA+F压上'可以求得需要去掉沙子的质量;
(3)根据题意,求得将物块A拉离容器底,待液面稳定后容器中水面的高度变化量。
(1)筒B下表面所受液体压强为
由 可知,筒B下表面受到水的压力为
筒B上表面受到水的压力为,筒B受到的浮力为
(2)正方体物块A的重力为
物块A与容器底紧密接触时,下表面所受液体压力为,物体A上表面所处深度为
物块A上表面所受液体向下的压力为
当物块A恰好被拉起时,细线的拉力为
此时,需要去掉沙子的重力为
去掉沙子的质量为
(3)物块A拉离容器底后所受浮力为
空筒B与剩余沙子的总重力为
细绳对空筒B的拉力为
筒B所受浮力为
筒B排开水的变化量为
容器水面的高度变化量为
水对容器底压强的变化量为
答:(1)图乙中筒B受到的浮力为120N;
(2)将物块A从水中拉起,需要去掉沙子的质量为8kg;
(3)将物块A拉离容器底,待液面稳定后水对容器底的压强变化量为300Pa。