2019年辽宁省沈阳市皇姑区中考物理二模试卷
一、选择题(共21分,其中|的小题为单选题,每小题2分;7-9题为多选题,每小题2分,多选、错选不得分,漏选得1分)注意:第1-6小题中每题只有一个选项正确 1.(2分)下列估测数据明显错误的是( )
A.中学生双脚站立在水平桌面上时对地面的压强约为1.5×104Pa B.一台家用壁挂式空调正常工作时的电流约为0.4A C.中学生跳绳一分钟的功率约为60W D.黑板擦受到的重力约为1N
2.(2分)如图,是近年来悄然兴起的种新能源电动汽车,与传统汽车结构相近,但无需烧油 整个靠电池驱动,效率更高。下列说法中错误的是( )
A.汽车的倒车雷达是利用了次声波来探测障碍物
B.汽车挡风玻璃是倾斜的,目的是使车内物体通过挡风玻璃所成的虚像位于偏上方,不妨碍司机视线 C.汽车后视镜使用的是凸面镜,跟同样大小的平面镜相比扩大了视野 D.新能源汽车行驶时,发动机使用的电能是二次能源
3.(2分)如图所示:新型膨胀式安全带紧缚力达到一定的值,藏在安全带里的气囊就会快速充气,迅速充气,迅速形成气囊袋,对驾、乘人员起到更好的保护作用。下列关于膨胀式安全带说法正确的是( )
A.将安全带拉出时,卷收器弹簧的弹性势能将变小 B.系安全带是为了减小车内人员的惯性 C.当车加速时,该安全带就会自动充气
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D.该安全带充气后增大与人体的接触面积,减小压强,可避免人员被勒伤 4.(2分)下列有关学习、生活中的物理知识中,说法正确的是( )
A.质量,初温均相等的铝、铜吸收相同的热量后,铝升高的温度较多(c铝>c铜)
B.汽车急刹车时在地面蹭出一道黑印,轮胎表面温度升高,在这个过程中是通过做功方式增大了轮胎的内能
C.燃料燃烧越充分,其热值越大
D.自行车的车轮安装在滚动轴承上是通过滚动代替滑动来增大摩擦 5.(2分)关于物理学知识,下列说法正确的是( ) ①压缩气体使气体温度升高的过程中机械能转化为内能 ②吃饭时使用的筷子是费力杠杆
③用抽气机将玻璃罩内的空气抽出时,听到里面闹铃的声音越来越小,这个实验可以直接证明“真空不能传声” ④家庭里常用吸盘挂钩挂物件,是利用了分子之间的引力作用 ⑤太阳能是一次能源,是可再生能源 A.①②③
B.②③⑤
C.①②⑤
D.②④⑤
6.(2分)下列用于解释光现象的光路图中含有错误的是( )
A.平面镜成虚像 B.近视眼的矫正
C.水变浅了 D.小孔成像
7.(2分)如图是某家庭电路的一部分,下列说法正确的是( )
A.断开S1、闭合S2时,站在地上的人接触、A、B点会触电,接触C、D点都不会触电
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B.电冰箱的插头插入下图中的三孔插座能使电冰箱的外壳与大地连接
C.若Q,N之间断路,开关S1、S2都闭合时,用试电笔分别测试电路中的A、B、C、D点,氖管均发光 D.若不小心使火线和零线直接接触相连,然后用试电笔测试电路中的A点,氖管会发光 8.(2分)如图中的设备是应用右图中的实验所探究的物理原理制成的有( )
A.
B.
C.
D.
9.(2分)如图,电源电压为6V保持不变,灯泡标有“6V 6W”字样,滑动变阻器R的最大阻值为10Ω,灯泡的电流与其两端电压关系如图乙,下列说法中正确的是(
)
A.灯泡L正常发光时电阳是6Ω
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B.当S1、S2均闭合,滑片P位于变阻器的最左端,这时电流表的示数为1.6A
C.当S1闭合,S2断开,滑片P位于变阻器的某位置,此时电流表示数为0.8A,这种情况下变阻器在10min内消耗的电能是720J
D.当S1闭合、S2断开,滑片位于变阻器的最右端,此时电流表的示数为0.5A,则此时灯泡L的实际功率是0.5W 二、填空题(每空1分,共18分)
10.(3分)如图为滑冰运动员比赛的情景,在水平直道上奋力加速时,运动员受到的力是
(“平衡力”或“非平衡力”),加速过程中运动员的机械能 (“守恒”或“不守恒”),冲过终点线后无法立即停下来是因为运动员具有 。
11.(2分)如图是小明玩滑板车的情景,用脚向后蹬地,滑板车却向前运动表明力的作用是 的;滑行时小明发现路旁边的树木在往后退,他是以 作为参照物。
12.(2分)如图,一端装有定滑轮的表面粗糙的长木板固定在水平实验台上,本板上有一滑块A,滑块右端固定一个轻小动滑轮,钩码和弹簧测力计通过绕在滑轮上的水平轻绳相连,释放钩码,滑块A以0.1m/s速度在长木板上向右做匀速直线运动,绳重、测力计的重力和滑轮上的摩擦力均不计,此时弹簧测力计的示数是4N,则滑块A受到长木板的摩擦力为 N;在原有两个钩码的下面增加1个钩码后再次释放,滑块受到的摩擦力将 (增大、“小或不变“)
13.(2分)老师演示课件时大屏幕上呈现的像是 (“实”或“虚”)像。期末考试同学们正在答卷时,喇叭
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里响起眼保健操的声音从环保角度讲属于 (“乐音”或“噪声”)。
14.(2分)如图为某品牌四旋翼无人机,若整机质量2千克,无人机竖直向上爬升60米的过程中克服重力做功为 J;若电动机将电能转化为机械能的效率为80%,这个过程中消耗电能为 J(不计空气阻力,g取10N/kg)。
15.(3分)如图,是模拟超市里电动扶梯电路,使用扶梯前先要闭合开关S,R0是一个红外传感器,当人靠近到一定距离时,人体辐射的红外线被红外传感器R0接收,红外传感器R0阻值减小,电磁铁磁性 (“增强、“减弱”或”不变”),衔铁被吸下,带动电梯的电动机M的转速变 。图中电磁铁的上端是 极。
16.(2分)如图,水平桌面上放有甲、乙两个相同的烧杯,烧怀内盛有相同质量的水,用两只弹
簧测力计分别吊着A球和B球(VA>VB),使两球浸没在甲、乙两杯水中静止,此时两只弹簧测力计示数相等,则A球的质量 (>、<或=)B球的质量;球浸没后,水对甲杯底的压力 (>、<或=)水对乙杯底的压力。
17.(2分)在如图的电路中,电源电压恒为3.0V定值电阻R1为30Ω,变阻器R2最大阻值为50Ω.当闭合开关S后,在滑动变阻器的滑片P向左滑的过程中,电压表的示数 (选填“变大”、“变小”或“不变”);整个电路的最小功率为 W。
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三、计算题(共18分,要求写出必要的文字说明、公式主要的运算过程、数值和单位) 18.(9分)如图,某物理学习小组用泡沫制作了一个电动玩具船,它的质量为0.04kg,ρ10N/kg。
(1)小船漂浮在水面上时船底某处距水面的深度为0.1m,求小船受到的浮力和该处受到水的压强;
(2)若小船在6s内匀速直线行驶了6m,在水中受到的阻力为0.27N,求这一过程中小船的推进力做功的功率; (3)若电动玩具船所用的电源电压为4.5V,船动力系统效率为30%,求通过小船的电流。
水
=1.0×103kg/m3,g取
19.(9分)电热加湿器靠电流的热效应工作,如图是某种家用电热加湿器相关参数、外形、电
路简化图,电热器的电热丝浸没在加热仓的水中产生热量,使加热仓中的水沸腾变成水蒸气喷出,增加环境湿度,当加热仓中的水减少到一定程度时,自动阀门智能打开,水由储水箱进入到加热仓中。
(1)当气雾调节器R2的滑片移到最左边时,加湿器以最大运行功率工作,求电热丝R1的阻值。
(2)当滑片移到最右端时,气雾调节器R2的阻值(即最大值)为1100Ω,加湿器以最低气雾量工作,求此时电热丝R1的电功率:
(3)在某一次加湿器工作的时候,小丽将家里的其它用电器全都断开通电,她观察到家里标有1200imp/(kW•h)字样的电能表指示灯在10min内闪烁了6次,此时加湿器的实际功率。
四、实验与作图题(共2分)
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20.(2分)利用右图中5个阻值相等的电阻完成”焦耳定律”的探究实验,以下说法正确的是 ( )
A.本实验采用的研究方法有“控制变量法”和“转换法” B.若要探究电流对电热的影响,应该选择观察甲、乙 C.通电后会发现在相同时间内乙产生的热量是丙产生热量的8倍
D.图丙中外连接50电阻的作用是改变丙中的电流,使通过电阻A、E的电流不同
21.(4分)小明探究冰水的熔化特点,他每隔相同时间记录一次温度计的示数,并观察物质的状态。
物质 冰 奈
融化时间(min)
5 3
(1)如图甲,他将碎冰装入试管,并未用酒精灯加热,而是直接放在空气中受热,是因为这样可以使试管中的冰受热均匀,而且冰温度升高速度比”水浴法” (“快”或“慢”)便于观察实验的现象和记录各个时刻的温度;
(2)根据图象乙发现第0﹣5min内比第15﹣20min内温度升高得快,这是因为在0﹣5min这段过程中物质的 较小;
(3)另一组同学为了探究不同晶体熔化时吸收的热量是否相同,在相同的烧杯中分别装上60g的冰和萘,用 的酒精加热(“相同”或”不同”),测出它们熔化过程所用的时间如图丙由此可知,质量相同的不同晶体熔化时吸收的热量是 (“相同”或“不同”)的。
22.(4分)小红同学在光具座上做”探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)某次实验时蜡烛、凸透镜、光屏三者位置如下图甲时,恰能在光屏上得到一个清晰的像,若他把图中蜡烛
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向左移动4cm,则要想得到清晰的像,需将光屏向左移动的移动距离 (>、<或=)4cm;此时所得到的像为倒立、 的实像。
(2)有凸透镜成像情况如图乙,其中AC是从物点A发出的一条射到凸透镜的光线,
①请作图;面出这条光线经过凸透镜后的折射光线;②通过作图确定凸透镜右侧的焦点并且用笔画个实心圆点以及学母F表示出来。
23.(4分)如图,用小球和木块来探究“动能大小与哪些因素有关”。
(1)实验中是通过比较 来比较动能大小。 (2)本实验研究的动能是指 。(填序号)
A.小球在斜面上时的动能B.小球撞击木块时的动能C.小球撞击木块后木块的动能 (3)比较图A、B是为了研究动能大小与 的关系。 (4)小赵在实验时,先让质量为m的小球从斜面向高处由
静止下滑,测出木块被撞击的距离为S1,接着他立即让同一小球从斜面h高处由静止下滑,测出木块被撞击 的距离为S2,如图C所示,则S1 S2(大于/小于/等于),你判断的依据是 。(从能量角度解释)。 (5)实验结束后,该同学拿走木块,先后将同一小球从同一斜面的不同高度处静止释放,记录小球在相同表面上滑行到静止的距离,如图D所示,根据此现象,小刚得出了动能与速度有关的结论。你认为该同学实验方案是否合理。 (选填“合理”或“不合理”)
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24.(4分)小明使用几个相同的滑轮分别进行机械效率的测定,如图他测出钩明的重力G、拉力F、钩码上升的高度h、测力计移动的距离s,并计算出有用功W有,总功W总和机械效率η,且都记入表: 装置 1 2
G/N 2 2
F/N 1.2 0.9
bin 0.1 0.1
s/m 0.2 0.3
W有/J W总/J 0.2 0.2
0.24 0.27
η 83.3% ☆
(1)在实验操作中应沿竖直方向 拉动弹簧测力计,表格中数据☆= ; (2)比较实验装置1、2,影响这两次实验机械效率不同的主要因素是 (3)若忽略摩擦,也不考虑绳重,下列方法中,能提高滑轮组机械效率的是 A,增加滑轮个数,使滑轮组更省力 B.减小动滑轮動力 C.减小钩码升高的高度 D.增大钩码升高速度
25.(5分)某物理学习小组为了探究”电流与电阻的关系”,设计了如图甲的实验电路,他们在学校实验室找来了如下一些实验器材:电压恒为3V的电源,电流表、电压表各一只,一个开关,阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个,滑动变阻器“20Ω1A”个,导线若干。实验时连接的电路如图乙。
(1)实验开始前,小组内的同学们提出了以下问题,其中说法正确的有 A.滑片P向右端缓慢移动,电压表示数与电流表示数的比值变大 B.实验中,改变滑动变阻器的阻值目的是为了实现多次测量好取平均值
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C.实验中,改变滑动变阻器的阻值目的是为了调节定值电阻两端的电压使定值电阻两端的电压不变 D.实验中,更换较大阻值的定值电阻后,滑片应向右端移动
(2)将定值电阻5Ω、10Ω、15Ω、20Ω分别接入电路中,每一次都控制定值电阻两端的电压为2.5V,当拆下5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻接入电路时,如果保持滑动变阳器滑片的位置不变,会发现电压表的示数 (大或小)于2.5V,接下来应该移动滑片,使电压表示数回到2.5V,读出电流表的示数并记录数据通过多次实验测得多组数据,并利用这些数据得到如上图丙的电流I随电阻R变化的图象,由数据和图象可以得到的结论是: 。
(3)以上几次实验中记录电表示数时,定值电阻消耗的功率最小时,此时滑动变阻器接入电路的阻值为 Ω。
五、综合应用题(共6分)
26.(6分)冰箱是我们生活中必不可少的家用电器之一,请回答下列问题:
(1)下列说法分析正确的是 A.冰箱内壁经常结霜,是水蒸气凝固形成的 B.制冷系统要使用既容易汽化又容易液化的制冷剂 C.电冰箱里的食物容易相互“窜味”,属于扩散现象
D.家用空调的功率远大于冰箱,因此空调的电源线应该比冰箱的电源线粗一些
(2)如图甲,是家用电冰箱及其部分电路图。冰箱压缩机”M”由”温控开关”自动控制,冷藏室照明灯”⊗”由冰箱门”门动开关”控制。冰箱门关闭后,”门动开关”应该处于 状态。当冰箱里的温度升高到定程度时,温控开关会自动 ,压缩机工作。(均选填“断开”或“闭合”)
(3)如图乙为冰箱内的温控开关的部分结构图,膜盒中气体随着温度的升高受热膨胀,胀动膜推动金属杠杆向 (选填”左”或”右”)转动,使触点接触,压缩机电路开始工作制冷,当膜盒里的气体温度下降到一定程度,由于气体体积收缩,胀动膜向右侧瘪回去,金属杠杆被弹簧向右拉动,触点又分开,制冷结束,直到下次温度升高再重复上述过程。
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(4)如图乙中的凸轮是设定温度的旋钮,手动旋转凸轮时,凸轮会带动连杆的上端移动位置,从而改变弹簧上的拉力。如果将凸轮逆时针旋转,凸轮将连杆向右顶,使得弹簧上的拉力增大,此时要将触点接通制冷,需要膜盒里面气体温度更 (“高”或”低”)。
(5)如图丙是一台电冰箱的铭牌,若该冰箱在额定电压下使用一个月(30天),冰箱消耗的电能是 kW•h。
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2019年辽宁省沈阳市皇姑区中考物理二模试卷
参与试题解析
一、选择题(共21分,其中|的小题为单选题,每小题2分;7-9题为多选题,每小题2分,多选、错选不得分,漏选得1分)注意:第1-6小题中每题只有一个选项正确
1.【解答】解:A、中学生的体重在G=540N左右,双脚站立时与水平地面的接触面积在0.036m2左右,双脚对水平地面的压强在p===
=1.5×104Pa左右。故A符合实际;
=5A左右。故B不符合实际;
B、家用壁挂式空调功率在1100W左右,正常工作时的电流约I==
C、中学生的体重在G=540N左右,跳绳时离地约h=5cm=0.05m,一分钟跳绳130次左右,跳绳功率在P==
=
≈60W.故C符合实际;
D、黑板擦的质量在100g=0.1kg左右,受到的重力在G=mg=0.1kg×10N/kg=1N左右。故D符合实际。 故选:B。
2.【解答】解:A、汽车的“倒车雷达”是利用超声波的回声定位来测距的,故A错误;
B、挡风玻璃相当于平面镜,因为平面镜成的像是虚像,所以挡风玻璃倾斜按装,是为了避免由于平面镜成像而使车内景物的像成在车的正前方,影响司机视线,故B正确; C、汽车的后视镜是凸面镜,能够扩大视野,故C正确;
D、电能不能从自然界直接获得,故发动机使用的电能是二次能源,故D正确。 故选:A。 3.【解答】解:
A、将安全带拉伸,卷收器弹簧的弹性形变的程度变大,故弹性势能变大,故A错误; B、人的惯性是不变的,系安全带是为了减小惯性带来的危害,故B错误;
C、安全带紧缚力达到一定的值,藏在安全带里的气囊就会快速充气,迅速充气,迅速形成气囊袋,故C错误; D、该安全带充气后增大与人体的接触面积,从而减小对人体的减小压强,故D正确。 故选:D。 4.【解答】解:
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A、铜的比热容小于铝的比热容,由Q=cm△t可知,给等质量的铜块和铝块加热,吸收相同的热量,铜升高的温度多,故A错误;
B、车轮在地面上摩擦,摩擦生热,轮胎表面温度急剧升高产生冒烟现象,汽车克服摩擦做功,机械能转化为内能,故B正确;
C、热值的大小与燃料的种类有关,与燃烧情况无关,故C错误;
D、车轮安装在滚动轴承上,通过变滑动摩擦为滚动摩擦来减小摩擦,故D错误。 故选:B。 5.【解答】解:
①压缩气体做功,消耗机械能转化为内能,使气体的内能增加、温度升高,故①正确; ②筷子在使用时,动力臂小于阻力臂,所以筷子属于费力杠杆,故②正确;
③用抽气机将玻璃罩内的空气抽出时,听到里面闹铃的声音越来越小,由此推理:若玻璃罩内是真空,我们将听不到闹铃的声音,即真空不能传声;由于抽气装置不能将钟罩内抽成真空,所以不能直接证明“真空不能传声”,故③错误;
④用力将吸盘压在光滑的墙壁上,挤出里面的空气,在大气压的作用下,可以在吸盘挂钩上挂物件,不是利用分子间的引力作用,故④错误;
⑤太阳能直接从自然界获取,是一次能源,并且可以源源不断的获取,是可再生能源,故⑤正确。 可见,①②⑤正确、③④错误。 故选:C。 6.【解答】解:
A、平面镜成像的实质是物体发出的光被平面镜反射后,反射光线的反向延长线相交而成,故所成像为虚像。故A正确;
B、近视眼看远处物体时,物体“发出”的光通过晶状体折射后形成的像会落在视网膜的前方,导致看不清远处的物体;为使像成在视网膜上,应让光线发散一些,所以近视眼应佩戴凹透镜加以矫正,故B正确;
C、池底的光线由水中进入空气时,在水面上发生折射,折射角大于入射角,折射光线进入人眼,人眼会逆着折射光线的方向看去,就会觉得池底变浅了。故C正确;
D、小孔成像是实际光线通过小孔时沿直线传播会聚成的实像,故D正确。 故选:C。
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7.【解答】解:A、断开S1、站在地上的人接触A点,人直接接触火线,人站在大地和火线之间,会发生触电事故;闭合S2时,站在地上的人接触B点、接触C点、接触D点,是人接触零线都不会触电,故A错误。
B、三孔插座的上孔接地,三脚插头的上面一个脚接用电器的金属外壳,电冰箱的插头插入三孔插座,能使电冰箱的外壳与大地连接,当用电器漏电时,避免触电事故,故B正确。
C、若Q,N之间断路,零线断路,开关S1、S2都闭合时,A、B、C、D点都是直接或间接接触火线,所以氖管都发光,故C正确。
D、若不小心使火线和零线直接接触相连,然后用试电笔测试电路中的A点,人体被短路,接触A点,氖管不会发光,故D错误。 故选:BC。
8.【解答】解:A、在右图中,水沸腾后产生大量水蒸气,水蒸气将塞子冲出的过程中,水蒸气的内能转化为塞子的机械能。左侧蒸汽机是将内能转化为机械能的机器。故A设备与原理相符合;
B、在右图中,向纸片中间吹起,纸片会合在一起,说明流体流速越大,压强越小。左侧洗手盆下方的“反水弯”利用的是连通器原理。故B设备与原理不符合;
C、在右图中,导体在磁场中做切割磁感线运动,通过电流表指针的偏转,发现电路中产生了电流。这种现象叫电磁感应。左图中的发电机就是根据电磁感应原理工作的。故C设备与原理相符合;
D、在右图中,闭合开关金属导线在磁场作用下会运动,说明通电导体在磁场中受到力的作用。左图中电动机就是根据通电导体在磁场中受到力的作用原理工作的。故D设备与原理相符合。 故选:ACD。 9.【解答】解:A、由P=
可得,灯泡L正常发光时电阻:
RL===6Ω;故A正确;
B、当S1、S2闭合,滑片P位于变阻器的最左端,灯泡L与滑动变阻器的最大阻值并联,电流表测干路中的电流,
通过L与R的电流分别为: IL=
=
=1A,IR==
=0.6A,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
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所以,干路电流表的示数:
I=IL+IR=1A+0.6A=1.6A;故B正确;
C、当S1闭合、S2断开,当电流表示数为0.8A时,变阻器R与灯泡L串联,电流表测电路中的电流, 由图象可知,当电流表的示数为0.8A时,灯泡两端的电压UL′=3V, 因串联电路中总电压等于各分电压之和, 所以,变阻器两端电压: UR=U﹣UL′=6V﹣3V=3V, 变阻器在10min内消耗的电能:
WR=URIt=3V×0.8A×10×60s=1440J;故C错误;
D、当S1闭合、S2断开,滑片位于变阻器的最右端,此时电流表的示数为0.5A, 由图象可知,当电流表的示数为0.5A时,灯泡两端的电压UL″=1V, 则灯泡L的实际功率P实=UL″I″=1V×0.5A=0.5W,故D正确。 故选:ABD。
二、填空题(每空1分,共18分)
10.【解答】解:(1)在水平直道上奋力加速时,运动员速度改变,属于非平衡状态,因此受到的力是非平衡力; (2)加速过程中运动员的动能增大,同时还会由于克服摩擦而有一部分机械能转化为内能,所以其机械能不守恒;
(3)冲过终点线后无法立即停下来是因为运动员具有惯性,仍会保持原来的运动状态。 故答案为:非平衡力; 不守恒; 惯性。 11.【解答】解:
(1)小明一只脚用力向后蹬地时,滑板车才前进,使滑板车前进的力的施力物体是地面,说明力的作用是相互的;
(2)滑行时旁边的树木相对于自己(或滑板车)的位置发生了变化,这是因为他以自己(或滑板车)作为参照物。
故答案为:相互;自己。
12.【解答】解:因为滑块两次均做匀速直线运动,所以滑块受到的拉力与摩擦力是一对平衡力, 第一次运动时弹簧测力计的示数是4N,由图可知滑块受到了2段绳子的拉力,
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则滑块受到的拉力:F=2×4N=8N, 所以第一次滑块所受的摩擦力:f=F=8N;
第二次运动时,滑块对水平面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力不变,仍为8N。 故答案为:8; 不变。
13.【解答】解:大屏幕上呈现的像能被接收到,所以是实像; 喇叭里响起眼保健操的声音对答卷能造成影响,属于噪声。 故答案为:实;噪声。
14.【解答】解:(1)无人机整机的重力: G=mg=2kg×10N/kg=20N;
无人机竖直向上爬升60米的过程中克服重力做功: W=Gh=20N×60m=1200J;
(2)根据η=,求出消耗电能W电===1500J;
故答案为:1200; 1500。
15.【解答】解:(1)当人靠近到一定距离时,人体辐射的红外线被红外传感器R0接收,红外传感器R0阻值减小,电源电压不变,电路电流变大,电磁铁的磁性增强,吸引衔铁,动触头和静触头接通,工作电路的定值电阻短路,只有电动机接在电路中,电动机电压变大,电动机转动速度变快,当无人靠近电梯时,红外传感器R0阻值增大,电源电压不变,电路电流变小,电磁铁的磁性减弱,弹簧拉起衔铁,动触头和静触头断开,定值电阻和电动机串联在电路中,电动机电压变小,电动机转动速度变慢。
(2)如图,电流从电磁铁的下端进入,根据安培定则可以判断电磁铁的上端是N极,下端是S极。 故答案为:增强;快;N。 16.【解答】解:
(1)因为VA>VB且完全浸没,据F浮=ρ
液
gV排知A球受到的浮力大于B球受到的浮力;
根据F浮=G﹣F知,当拉力F相同、A球受到的浮力比B球受到的浮力大时,A球的重力大于B球的重力,即A球的质量大于B球的质量;
(2)因为VA>VB且完全浸没后,甲杯的液面升高的多,根据p=ρgh知甲杯的压强大于乙杯的压强,根据F=pS知球浸没后,水对甲杯底的压力大于水对乙杯底的压力。
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故答案为:>;>。 17.【解答】解:
(1)当闭合开关S后,R1和R2并联,由并联电路的电压特点可知,电压表测量的是滑动变阻器两端电压,也是测电源电压,所以滑片滑动过程中,电压表示数不变;
(2)滑动变阻器的滑片到最左端,电路中的总电阻最大,电路消耗的总功率最小, 由并联电路特点和电功率公式可得电路的最小总功率: P小=
+
=
+
=0.48W。
故答案为:不变;0.48。
三、计算题(共18分,要求写出必要的文字说明、公式主要的运算过程、数值和单位) 18.【解答】解:(1)小船漂浮在水面时的浮力:F浮=G=mg=0.04kg×10N/kg=0.4N; 船底受到的压强:p=ρ液gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa, (2)小船的速度:v==
=1m/s,
=Fv=0.27N×1m/s=0.27W;
小船的推进力做功的功率:P机械==
(3)根据η===知,
消耗的电功率为:P电=根据P=UI知, 通过小船的电流:I=
=
==0.9W,
=0.2A。
答:(1)小船漂浮在水面上时船底某处距水面的深度为0.1m,小船受到的浮力为0.4N,该处受到水的压强为1000Pa;
(2)若小船在6s内匀速直线行驶了6m,在水中受到的阻力为0.27N,这一过程中小船的推进力做功的功率为0.27W;
(3)若电动玩具船所用的电源电压为4.5V,船动力系统效率为30%,通过小船的电流为0.2A。
19.【解答】解:(1)当气雾调节器R2的滑片移到最左边时,接入电路中的电阻为零,电路为R1的简单电路,加湿器以最大运行功率工作,
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由表格数据可知,加湿器的最大运行功率P大=44W, 由P=UI=R1=
=
可得,电热丝R1的阻值:
=1100Ω;
(2)当滑片移到最右端时,接入电路中的电阻最大,此时R1与R2串联,加湿器以最低气雾量工作, 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和, 所以,电路中的电流: I=
=
=0.1A,
此时电热丝R1的电功率:
P1=I2R1=(0.1A)2×1100Ω=11W;
(3)因1200imp/(kW•h)表示的是电路中每消耗1kW•h的电能,电能表指示灯闪烁1200次, 所以,10min内闪烁了6次消耗的电能: W=
kW•h=
×3.6×106J=1.8×104J,
此时加湿器的实际功率: P实==
=30W。
答:(1)电热丝R1的阻值为1100Ω;
(2)当滑片移到最右端时,电热丝R1的电功率为11W; (3)此时加湿器的实际功率为30W。 四、实验与作图题(共2分) 20.【解答】解:
A、实验时,电流通过电阻丝做功,消耗电能转化为内能,产生的热量,被煤油吸收,煤油吸收热量温度升高;通过温度计的示数变化反应电流产生的热量多少,为准确反应电流产生的热量的多少,两个烧瓶中所盛煤油的质量要相等;故实验中采用的方法是控制变量法和转换法,故A正确;
B、要探究电流对电热的影响,应控制通电时间和电阻大小相同,电流不同,故应该选用乙和丙,故B错误; C、由图可知,乙和丙的电阻相同,乙的电流是丙的电流的2倍,根据Q=I2Rt可知,乙产生的热量是丙产生热量的4倍;故C错误;
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D、因为并联电路中的电阻比任何一个电阻都小,当丙容器外连接的5Ω电阻后,通过丙容器内电阻的电流减小,因此图丙中右侧盒外连接的5Ω电阻的作用是改变丙容器内电阻的电流;即使通过金属丝AE的电流不同,故D正确。 故选:AD。
21.【解答】解:(1)冰的熔点为0℃,装有碎冰(颗粒较小的冰块)的烧杯直接放置在空气中,不但能使烧杯均匀受热,而且冰的温度升高较慢,比水浴法的吸收时间要长,便于记录各个时刻的温度;
(2)该物质在第0﹣5min和第15﹣20min吸收热量相同,质量相同,在第0﹣5min升温快,在第15﹣20min升温慢,也就是第0﹣5min温度变化大,比热小,此时物质是固态;第15﹣20min温度变化小,比热大,此时物质是液态;所以该物质固态(冰)比热小于液态(水)比热容;
(3)在相同的烧杯中分别装上了60g的冰和萘,用相同的酒精灯加热,根据表格中物质熔化的时间可以看出:质量相同的不同晶体熔化成液体时吸收的热量是不同的。 故答案为:(1)慢;(2)比热容;(3)相同;不同。
22.【解答】解:(1)如图,物距:u=20cm,像距:v=16cm,u>v时,成倒立缩小的实像,u>2f,物体在无限远向凸透镜的二倍焦距移动时,像在凸透镜的一倍焦距向二倍焦距移动,物体移动的速度大于像移动的速度,相同时间内蜡烛的移动距离大于光屏的移动距离,所以要想得到清晰的像,需将光屏向左移动的移动距离<4cm。 (2)A点射向凸透镜的所有光线经凸透镜折射后都会聚在像点,AC是射向凸透镜的光线,经凸透镜折射后会聚在A'点,所以连接CA'即为所求。
平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚到主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点,平行于主光轴的光线经凸透镜折射后也会聚在像点,所以作一条平行于主光轴的光线AD,然后连接DA'交主光轴上一点F,F点即为所求。
故答案为:(1)<;缩小;(2)如图所示。 23.【解答】解:
(1)由图知,小球从斜面滚下,将木块推得越远,动能就越大,通过木块在水平面上被撞击的距离来反映动能的大小;
(2)小球动能的大小是指撞击木块时的动能,小球部分动能转化为木块的动能;
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(3)由图知,两个小球从不同一高度滚下,速度不相同,速度大的将木块推得较远,动能较大,此实验为了研究动能大小与速度的关系;
(4)第一次实验时,小球刚滚下斜面就撞击到木块,第二次实验时,小球在水平面上滚动了一段距离后才撞击到木块,小球在运动的过程中要克服摩擦力做功,机械能转化为内能,所以小球在第二次撞击木块时的机械能比第一次小,所以木块移动的距离s1大于s2。
(5)相同的表面对小球的阻力是相同的,通过观察小球滑行到静止的距离大小可以判断出小球的动能大小,即球滑行到静止的距离越大,小球的动能越大;可以得出动能与速度的关系,该实验方案合理;
故答案为:(1)木块在水平面上被撞击的距离;(2)B;(3)速度;(4)大于;小球在运动过程中要克服摩擦力做功,机械能转化为内能;(5)合理。 24.【解答】解:
(1)在实验操作中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计;
由表中实验数据可知,第二次实验时滑轮组的机械效率:η==×100%≈74.1%;
(2)由表格中的数据可知,有用功是相同的,总功不同,额外功不同,其原因可能是使用动滑轮做的额外功不同;
(3)若忽略摩擦,也不考虑绳重,则额外功的来源为克服动滑轮的重力做的功,
A.增加滑轮个数,使滑轮组更省力,则增加了动滑轮的个数,增大了额外功,则有用功不变的情况下,机械效率变小(机械效率高低与省力没有直接关系),故A错误;
B.减小动滑轮重力,减小了额外功,则有用功不变的情况下,机械效率变大,故B正确; CD.机械效率与减小钩码升高的高度及速度无关,故CD错误。
故答案为:(1)匀速;74.1%;(2)有用功相同,使用动滑轮做的额外功不同;(3)B。 25.【解答】解:(1)
A、由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器串联,电压表串联定值电阻R两端的电压,电压表与电流表的比值就是定值电阻R的阻值,所以滑片P向右端缓慢移动,电压表示数与电流表示数的比值不变,故A错误; BC、在探究电流与电阻的关系实验中,滑动变阻器的主要作用是控制定值电阻两端的电压不变,故B错误,C正确;
D、实验中,更换大阻值的电阻后,电压表的示数会变大,应增大滑动变阻器的阻值,将滑片向右端滑动,使电
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压表的示数不变,故D正确; 故选:CD;
(2)将5Ω电阻换成10Ω后,电阻增大,电压表的示数会变大,大于2.5V,所以应该增大滑动变阻器的阻值,即应将滑动变阻器的滑片P向A移动,使电压表仍为原来的示数不变;
由图中数据知,电流与电阻的乘积为定值,可得电流和电阻的关系为:当电压一定时,通过导体中的电流与电阻成反比;
(3)研究电流与电阻关系时,要控制电阻的不变,由图丙知,电压表示数:U=IR=0.5A×5Ω=2.5V, 根据P=
知,当定值电阻最大时,定值电阻消耗的功率最小,
=0.125A,
当电阻最大为20Ω,电路中的电流为I′=
根据串联电路的规律和欧姆定律,此时滑动变阻器接入电路的阻值为: R滑=
=
=4Ω。
故答案为:(1)CD;(2)大;电压一定时,电流与电阻成反比;(3)4。 五、综合应用题(共6分)
26.【解答】解:(1)A、由于冰箱冷冻室内温度在0℃以下,水蒸气遇到冷冻室内壁发生凝华形成霜,故A错误; B、由于冰箱需要通过制冷系统使制冷剂不断发生液化和汽化,将冰箱内的内能搬至冰箱外,所以制冷剂需要既容易汽化又容易液化,故B正确;
C、所谓的串味,是这种食物中有另一种食物的味道,这是因为一切物质的分子总在不停地做无规则的运动, 所以组成这种食物的部分分子会运动到了另一种食物中而造成食物“窜味”,这是一种扩散现象,故C正确; D、由于空调的功率远大于冰箱,根据P=UI可知,空调工作时的电流远大于冰箱,相同条件下空调导线上产生的热量较多。
为保证线路安全,在电流和通电时间一定时,空调选择较粗的电源线,可以减小导线电阻, 根据Q=I2Rt可知,电源线产生的热量减少,可防止电源线快速老化而引发安全事故,故D正确。 故选:BCD。
(2)冰箱门关上时,照明灯应熄灭,则“门动开关”应该处于断开状态。当冰箱里的温度升高到一定程度时,压缩机要工作,所以温控开关会自动闭合。
(3)当冷藏室里的温度升高时,膜盒中气体随着温度的升高受热膨胀,弹性金属膜盒推动弹簧片向左转动,使
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动触点与静触点接触,控制的压缩机电路开始工作制冷。
(4)如果将凸轮逆时针旋转,凸轮将连杆向右顶,使得弹簧上的拉力增大,此时要将触点接通制冷,需要膜盒里面气体温度更高。
(5)由图丙可知,冰箱的耗电量为0.5kW•h/24h,即一天消耗的电能为0.5kW•h,
则该冰箱在额定电压下使用一个月(30天),冰箱消耗的电能:W=30×0.5kW•h=15kW•h。 故答案为:(1)BCD;(2)断开;闭合;(3)左;(4)高;(5)15。
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