江苏省扬州市江都区八校联谊2023年中考物理一模试卷
一、单选题
1.(2022·邗江模拟)庆祝“中国共产党建党100周年”之际,学校广播台重温经典红歌“没有共产党就没有新中国”,聆听中能深切地感受到歌唱家们的歌声是那么洪亮有力,“洪亮有力”指的是声音哪一特征( )
A.音调 B.响度 C.音色 D.音质
【答案】B
【知识点】响度及响度与振幅的关系;音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】“洪亮有力”是指声音的强度比较大,是指声音三特性里的响度大,ACD不符合题意,B符合题意。
故答案为:B。
【分析】乐音的三个特征:音调、响度、音色。(1)音调:是指声音的高低,它与发声体的频率有关系。(2)响度:是指声音的大小,跟发声体的振幅、声源与听者的距离有关系。(3)音色反映了声音的品质和特色,不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色也就不同。
2.(2023·江都模拟)估测在实际生活中的应用十分广泛,下列所估测的数据中最接近实际的是( )
A.一盏LED台灯正常工作4小时耗电约为1度
B.对人体安全电压为36V
C.将一个鸡蛋从地上捡起举过头顶做功约200J
D.一般洗澡水的温度约为41℃
【答案】D
【知识点】温度及温度计的使用与读数;电压和电压的单位换算;电功的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】A.一盏LED台灯的功率在10W=0.01kW
左右,正常工作4小时耗电约为W=Pt=0.01kW×4h=0.04kW h=0.04度
A不符合题意;
B.对人体安全电压为不高于36V,B不符合题意;
C.一个鸡蛋的重力约为0.5N,人的身高约为1.6m,过头顶时的高度约2m,将一个鸡蛋从地上捡起举过头顶做功约为W=Gh=0.5N×2m=1J
C不符合题意;
D.人的体温在37℃左右,洗澡水的温度比人体温度略高,在41℃左右,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据常见的温度、电压、做功多少盒消耗电能的多少,结合实际数据解答。
3.(2020八上·白云期末)关于图所示的四种仪器,下列说法中正确的是( )
A. B超——利用超声波获取人体内部信息
B. 声呐——利用次声波探知海底深度
C. 验钞机——红外线使钞票上的荧光物质发光
D. 遥控器——靠紫外线实现对电视机的控制
【答案】A
【知识点】红外线;紫外线;超声波与次声波
【解析】【解答】A.超声的穿透能力强,“B超”是利用超声来获取信息的,A符合题意;
B.声呐是利用超声波测绘海底地形的,不是次声波,B不符合题意;
C.验钞机通过紫外线使钞票上的荧光物质发光。C不符合题意;
D.遥控器是靠红外线实现对电视机的控制的,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】声音不仅可以传播能量,例如声音可以把酒杯震碎,也可以传递信息,例如听收音机、听老师讲课。
4.(2022·贵港)中华诗词蕴藏着丰富的物理知识,下列对古诗词中涉及的物态变化解释正确的是( )
A.“月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠”——霜的形成是凝固现象
B.“纷纷暮雪下辕门,风掣红旗冻不翻”——雪的形成是升华现象
C.“可怜九月初三夜,露似真珠月似弓”——露的形成是液化现象
D.“天接云涛连晓雾,星河欲转千帆舞”——雾的形成是汽化现象
【答案】C
【知识点】液化及液化放热;凝华及凝华放热
【解析】【解答】A.霜的形成是水蒸气遇冷凝华成的小冰晶,A不符合题意;
B.雪的形成是水蒸气遇冷凝华成的小冰晶,B不符合题意;
C.露的形成是水蒸气遇冷液化成的小水珠,C符合题意;
D.雾的形成是水蒸气遇冷液化成的小水珠,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】霜和雪的形成是凝华现象;露和雾的形成是液化现象。
5.(2023·江都模拟)关于家庭电路及安全用电的理解,下列说法正确的是( )
A.电能表的转盘转得越快,说明用电器消耗的电能越多
B.电视机待机时不消耗电能
C.空气开关跳闸一定是发生了短路现象
D.开关与被控制的用电器串联,且接在火线上
【答案】D
【知识点】电能表参数的理解;家庭电路的连接;家庭电路电流过大的原因
【解析】【解答】A.电能表的转盘转得越快,说明接入电路的用电器的总功率越大,在一定时间内消耗的电能越多,A不符合题意;
B.电视机待机时消耗少量的电能,B不符合题意;
C.空气开关跳闸可能是发生了短路,也可能是用电器的总功率过大,C不符合题意;
D.为了有效的控制用电器,需要将用电器和开关串联,同时开关应接在火线和用电器之间,当开关断开时,用电器不带电,保证了维修人员的安全。D符合题意。
故答案为:D。
【分析】电能表测量消耗电能的多少,转盘转动快,说明消耗电能快;空气开关跳闸的原因是短路或总电功率过大;控制用电器的开关连接火线。
6.(2023·江都模拟)下列关于材料、技术及能源的说法中正确的是( )
A.LED由半导体材料制成的
B.超导体可应用于电饭锅和电动机
C.我国海域深处蕴藏大量的“石油”属于可再生能源
D.核电站是利用核聚变释放出的能量来发电的
【答案】A
【知识点】能源及其分类;核裂变;半导体特点及作用;超导体特点及作用
【解析】【解答】A.半导体介于导体和绝缘体之间,常用于制作发光二极管、三极管等,LED是由半导体材料制成的,A符合题意;
B.超导体通电不具有热效应,不可应用于电饭锅,B不符合题意;
C.我国南海海域深处蕴藏的大量“石油”越用越少,不能在短期内从自然界得到补充,属于不可再生能源,C不符合题意;
D.现阶段,核电站是利用核裂变来释放能量的,不是利用核聚变,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】LED灯是半导体材料制成的;超导体电阻为零,不能发热;石油是不可再生能源;核电站利用核裂变释放能量。
7.(2023·江都模拟)物理研究中常常用到一些研究方法,下面是初中物理中的几个研究实例,其中采用了相同研究方法的是( )
①利用光线来表示光的径迹和方向
②研究真空能否传声
③在探究磁场时,引入磁感线来形象描述磁场的方向与强弱
④研究电流时,把电流比作水流
A.①② B.①④ C.①③ D.③④
【答案】C
【知识点】物理学方法
【解析】【解答】①利用光线来表示光的径迹和方向,采用的是模型法;
②研究真空能否传声,采用的是推理法;
③在探究磁场时,引入磁感线来形象描述磁场的方向与强弱,采用的是模型法;
④研究电流时,把电流比作水流,采用的是类比法;
所以研究方法相同的是①③,ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】光线表示光路、磁感线描述磁场利用了模型法;探究真空不能传声利用了推理法;把电流比作水流利用了类比法。
8.(2023·江都模拟)如图四个事例中,改变物体内能的方式与其它不相同的是( )
A.钻木取火
B.反复弯折铁丝
C.金属勺放在热汤中
D.活塞压缩筒内空气
【答案】C
【知识点】做功改变物体内能;热传递改变物体内能
【解析】【解答】钻木取火是双手做功改变物体内能;反复弯折铁丝是做功改变物体内能;金属勺放在热汤中,热量从汤传递给金属勺,这是通过热传递改变物体内能;活塞压缩筒内空气,这是对空气做功,改变空气内能;综上所述,改变物体内能的方式与其它不相同的是金属勺放在热汤中。
故答案为:C。
【分析】物体间有温度差,利用热传递改变内能;物体间能量的转化是做功改变内能。
9.(2016·泰州)如图所示,杠杆的水平位置平衡,下列操作仍能让杠杆在水平位置保持平衡的是( )
A.两侧钩码同时向外移一格
B.两侧钩码同时向内移一格
C.左侧的钩码向内移一格,右侧减去一个钩码
D.在两侧钩码下方,同时加挂一个相同的钩码
【答案】C
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】解:
设一个钩码的重力为G,横梁上一个格的长度为L,原来杠杆处于平衡状态,则有2G×3L=3G×2L;
A、两边各向外移一格,左边2G×4L=8GL,右边3G×3L=9GL,8GL<9GL,杠杆右端下沉;故A错误;
B、两边各往内移一格,左边2G×2L=4GL,右边3G×1L=3GL,4GL>3GL,杠杆左端下沉;故B错误;
C、左侧的钩码向内移一格,右侧减去一个钩码,左边2G×2L=4GL,右边2G×2L=4GL;4GL=4GL,杠杆平衡;故C正确;
D、在两侧钩码下方,同时加挂一个相同的钩码,左边3G×2L=6GL,右边4G×2L=8GL,6GL<8GL,杠杆右端下沉,故D错误.
故选C.
【分析】原来杠杆平衡是因为两边的力和力臂的乘积相等.杠杆是否再次平衡要看两边的力和力臂的乘积是否相等.
10.(2023·江都模拟)如图所示是电与磁的四个实验,下列说法中正确的是( )
A.甲图:通电后小磁针发生偏转,说明电流有热效应
B.乙图:说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关
C.丙图:闭合开关后,磁场中导体b受力而运动,依据该原理可制成发电机
D.丁图:闭合开关后,磁场中导体ab竖直向上运动时,灵敏电流计指针偏转
【答案】B
【知识点】通电直导线周围的磁场;电磁铁的构造和原理;磁场对通电导线的作用;电磁感应
【解析】【解答】A.甲图是奥斯特实验,导线触及电源后,电路中有电流,小磁针将发生偏转,说明电流周围有磁场,属于电流的磁效应,A不符合题意;
B.乙图中两个电磁铁串联,通过的电流相同;线圈匝数不同,吸起大头针的数量不同,说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关,B符合题意;
C.丙图中有电源,闭合开关后,通电导体在磁场中受力而运动,依据该实验原理可制成电动机,C不符合题意;
D.丁图中磁场中导体ab竖直向上运动时,不切割磁感线,不会产生感应电流,电流计的指针不会偏转,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】通电导体周围有磁场;电磁铁的磁性盒电流有关,和线圈匝数有关;根据磁场对电流的作用可以制作电动机;电磁感应的条件是闭合电路的部分导体切割磁感线。
11.(2017·海南)如图所示,GMR是一个巨磁电阻,其特性是电阻在磁场中会急剧减小,且磁场越强电阻越小,闭合开关S2后,下列四种情况相比较,指示灯最亮的是( )
A.S1断开,滑片P在图示位置
B.S1闭合,滑片P在图示位置
C.S1闭合,滑片P在滑动变阻器最右端
D.S1闭合,滑片P在滑动变阻器最左端
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】解:
A、S1断开时,电磁铁无磁性,由题意可知GMR的电阻最大,由I= 可知,右侧电路中电流最小,由P=I2R可知,指示灯的实际功率最小,指示灯最暗,故A错误;
BCD、闭合S1时,GMR所处的位置由无磁场变为有磁场,GMR的阻值减小;
当滑片P在滑动变阻器最左端时,左侧电路的电阻最小,由I= 可知,左侧电路中的电流最大,电磁铁磁性最强,则GMR的电阻最小,右侧电路中电流最大,由P=I2R可知,指示灯的实际功率最大,指示灯最亮,故BC错误,D正确.
故选D.
【分析】闭合S2时,指示灯与GMR串联,电压表测GMR两端的电压,闭合S1时,电磁铁有磁性,根据GMR与磁性之间的关系判断其阻值的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,利用P=I2R可知指示灯功率的变化,进一步判断亮暗的变化.
12.(2023·江都模拟)如图所示,小灯泡规格为“”(灯丝电阻不变),闭合开关,当滑动变阻器的滑片P移至a端时,小灯泡正常发光;当滑片P移至b端时,电压表示数为,则( )
A.小灯泡灯正常工作时通过的电流是
B.电源电压是
C.滑动变阻器的最大阻值是
D.电流表示数变化范围是
【答案】C
【知识点】串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】由图可知,灯泡L与滑动变阻器串联接入电路,电流表测量电路中的电流,电压表测量滑动变阻器两端的电压;
A.小灯泡正常发光时的电流
灯泡的电阻
A不符合题意;
B.当滑片P移到端时,滑动变阻器接入电路的电阻为,此时灯泡两端的电压等于电源电压,由于此时灯泡正常发光,所以电源电压
B不符合题意;
C.当滑片P移到端时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,此时电路中的电流最小,由于此时电压表示数知
所以灯泡两端的电压
此时通过滑动变阻器的电流
滑动变阻器的最大阻值
C符合题意;
D.当滑片P在端时,灯泡正常发光,此时电路中的电流
当滑片P在端时,由C选项的解析可知,电路中的电流
所以滑片P移到时,电流表的示数的变化范围是0.17~0.5A,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据电功率和电压的比值,计算电流,利用电压和电流的比值, 计算电阻;根据串联电路电压规律,计算总电压;根据电压和电流的比值,计算电阻。
二、填空题
13.(2022九下·姜堰月考)疫情的寒冬即将过去,春天的号角吹响,处处“鸟语花香、绿柳成荫”。“鸟语”是通过 传播到人耳,“绿柳”看起来呈绿色,是因为绿柳只 (选填“吸收”或“反射”)绿光。
【答案】空气;反射
【知识点】光的反射;声音的传播条件
【解析】【解答】鸟的叫声是通过空气传播到人耳,绿色的柳条是由于柳条只反射绿光。
【分析】鸟叫声通过空气传播到人耳处;不透明物体的颜色与他反射的光的颜色相同。
14.(2023·江都模拟)如图几幅图是课本中的一些实验装置图,请在题中空格处填入相应的内容。
(1)钢锯条以如图甲所示方式紧压在桌面上,拨动伸出桌面的一端,锯条由于 而发出声音;
(2)如图乙对碘锤缓慢加热,书本上没有用酒精灯直接给碘锤加热,而是采用水浴法对碘锤加热的,是因为碘的熔点比水的沸点 (选填“高”或“低”);
(3)如图丙装置可探究 跟电阻大小的关系;
(4)如图丁说明:断断续续的电流可产生 。
【答案】(1)振动
(2)高
(3)电阻丝产生的热量
(4)电磁波
【知识点】沸腾及沸腾条件;升华及升华吸热;声音的产生;焦耳定律;电磁波的产生
【解析】【解答】(1)将锯条紧压在桌面上,拨动伸出桌面的一端,锯条开始振动,同时发出声音,所以锯条由于振动而发出声音。
(2)因为碘的熔点比水的沸点高,所以采用水浴法对碘锤加热,碘不会熔化,直接升华。
(3)由图丙可知,甲、乙两电阻丝串联在电路中,通电时电流相等、通电时间相等,可探究电阻丝产生的热量跟电阻大小的关系。
(4)当导体中有迅速变化的电流时,导体就会向四周空间发射电磁波,且电磁波是向空间各个方向传播的,断断续续的电流也可产生电磁波。
【分析】(1)声音是物体振动产生的;
(2)固体不能到达熔点,不能熔化;
(3)焦耳定律可以探究电流产生热量的影响因素,当电流和时间相同时,可以探究热量和电阻的关系;
(4)变化的电流能产生电磁波。
15.(2023·江都模拟)为了探究树荫下光斑的成因,小明设计了开有菱形状孔(边长约为5cm)的卡片甲对太阳光,并用另一张卡片乙紧贴在甲上沿箭头方向水平移动,观察距卡片50cm且与甲平行放置的光屏上光斑的变化情况。光斑未变成圆形前,其亮度 ;变成圆形后,其大小 (两空均选填:变大/变小/不变)。
【答案】不变;不变
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】图中卡片乙向左移动前,孔的形状是菱形的,孔比较大,由于光沿直线传播,后面光斑的形状是菱形的,随着卡片向左移动,孔的形状发生变化变成三角形,虽然通过的光线变少,但同时光斑的面积也变小了,从而光强度不变,所以亮度不变。
当孔小到一定程度时,地面上的光斑是太阳经孔成的像(小孔成像),光斑的形状与太阳的形状相同,是圆形的,其大小不变。
【分析】小孔成像根据光的直线传播形成的,像的形状和小孔无关。
16.(2022·宝应一模)如图甲所示的某品牌插秧机使用北斗导航,农民只需在作业前进行相关设定,即可实现24小时无人值守自动作业。
(1)该插秧机使用四冲程汽油机,图乙中汽油机处于 冲程。如果该汽油机飞轮的转速是60r/s,则汽油机每分钟对外做功 次;
(2)某段时间插秧机消耗汽油0.21kg,汽油完全燃烧是把 能转化为内能;若这些热量完全被40kg初温45℃的水吸收,则在标准气压下水温升高 ℃[q汽油=4.6×107J/kg,c水=4.2×103J/(kg ℃)]。
【答案】(1)压缩;1800
(2)化学;55
【知识点】热量的计算;燃料的热值
【解析】【解答】(1)图乙进气阀与排气阀都关闭着,活塞向上运动,所以是压缩冲程。汽油机飞轮每转2圈,对外做功1次,所以汽油机每分钟对外做功次数为
(2)汽油完全燃烧时,通过化学反应,把化学能转化为内能。
汽油完全燃烧产生的能量为
根据可得,水升高的温度为
水的初温是45℃,那么计算出的末温为
在标准大气压下,水的沸点是100℃,沸腾时温度保持不变,所以40kg初温45℃的水吸收了0.21kg完全燃烧释放出来的能量,待温度达到100℃后就不再上升,故水温升高度数为
【分析】(1)汽油机的气门关闭,活塞上行,是压缩冲程;汽油机工作时,飞轮的转数是做功数的2倍;
(2)燃料燃烧时,将化学能转化为内能;根据燃料的热值和质量的乘积计算热量;根据热量和物体的比热容、质量,可以计算温度差。
17.(2023·江都模拟)如图是汽车油量表的工作原理图,其中的油量表是用 表改装的,当油箱中的油面下降时,油量表的示数 (选填“变大”、“变小”或“不变”),定值电阻R0在电路中的作用是 。
【答案】电流;变小;保护电路
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】(1)图中油量表串联在电路中,根据电表的连接方式知,是由电流表改装而成的。
(2)由电路图可知,R0与R1串联,电流表测电路中的电流,当油箱中的油面下降时,浮标下移,在杠杆的作用下滑片上移,R1接入电路中电阻丝的长度变长,其阻值变大,电路的总电阻变大,由可知,电路中的电流变小,即油量表的示数变小。
(3)由电路图可知,电路中如果没有定值电阻R0,则当滑动变阻器滑片P滑到下端时,电路会短路,会损坏油量表与电源,由此可见,定值电阻R0的作用是:保护电路,避免短路。
【分析】电流表在电路中串联连接;电路中电阻变大,电流减小;电阻在电路中有保护电路的作用。
18.(2023·江都模拟)学习“电磁转换”这一章后,小明画出部分内容的思维导图,请你帮他补全空格处内容:(1) ;(2) ;(3) 。
【答案】(磁)力;奥斯特;发电机
【知识点】磁现象;通电直导线周围的磁场;发电机的构造和原理
【解析】【解答】(1)磁场的性质是对放入其中的磁体有力(或磁力)的作用。
(2)电生磁是指通电导体周围存在着磁场,这种现象最早是丹麦物理学家奥斯特发现的。
(3)磁生电是指闭合电路的一部分导体,在磁场中做切割磁感线运动,导体中就会产生感应电流,这就是电磁感应现象,应用是发电机。
【分析】磁场对放入其中的磁体有力的作用;奥斯特首先发现电能生磁;磁生电可以制作发电机。
19.(2023·江都模拟)医生给心脏疾病的患者做手术时,往往要用一种称为“人工心脏泵”的体外装置来代替心脏,以推动血液循环。如图是该装置的示意图,阀门S1只能向外开启,S2只能向内开启。当线圈中的电流从B流向A时,线圈左端是 极,血液从 (选填“S1流出”或“S2流入”)。
【答案】N;S1流出
【知识点】安培定则;电磁铁的其他应用
【解析】【解答】由安培定则可知,螺线管左端为N极,此时同名磁极相排斥,故活塞右移,使得阀门S2关闭,S1打开,则血液由S1流出进入血管,处于送血状态。
【分析】根据安培定则,可以判断通电螺线管的磁极位置;根据磁极间的作用力判断物体运动方向。
20.(2023·江都模拟)如图所示,用漆包线绕成矩形线圈,将线圈两端的导线拉直并用刀将漆全部刮掉,作为转动轴。将线圈放在金属支架上,它的下面放一块小磁体。用纸做一个小风车固定在转动轴上,将装置与小量程的电流表相连,让电流表、线圈和导线构成通路。现使小风车转动,可观察到 ,从而说明电路中有电流产生。若将电流表换成干电池接入电路,线圈 (选填“能”或“不能”)持续转动。
【答案】电流表指针偏转;不能
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】图中线圈、导线和电流表组成闭合电路,线圈处在磁场中,风吹风车带动线圈转动切割磁感线从而产生感应电流,因此电流表指针会发生偏转;与发电机原理相同,并且将机械能转化为了电能。
若将图中电流表换成干电池,则无风吹时,由于通电线圈处在磁场中故而受力转动,但线圈转动至平衡位置因线圈两端的绝缘漆全部刮掉,无法改变线圈中的电流方向从而不能持续转动下去。
【分析】闭合电路的部分导体在磁场中切割磁感线,导体中产生电流;若通电导体受到平衡力,不能持续运动。
21.(2023·江都模拟)“祝融号”火星车使用太阳能电池板供电,太阳能属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。核电站是利用核反应堆发生核 (选填“裂变”或“聚变”)时提供的能量发电的。
【答案】可再生;裂变
【知识点】能源及其分类;核裂变
【解析】【解答】能源根据是否可以再生可以分为可再生能源和不可再生能源。太阳能内部核聚变能源源不断提供能量,属于可再生能源。
目前世界上的核电站都是根据链式反应原理,利用核反应堆发生核裂变产生的能量发电的。核聚变反应发电目前处于研究阶段。
【分析】太阳能属于可再生资源;核电站利用核裂变释放能量。
22.(2023·江都模拟)
(1)如图1是研究“短路引起熔丝熔断”的实验,电路熔断器中的熔丝应该选用熔点 的材料做成,增加一根导线,并将导线接在 两点间,闭合开关,造成短路,可引起熔丝熔断;
(2)如图2甲所示,大功率家用电器要使用三孔插座,用于接地的导线应该接在插座的 孔(选填三个孔的代号)。如图2乙所示,闭合开关,电灯不亮,用测电笔分别测试a、b、c、d四点时,a、b、c三点使测电笔的氖管都发光,则电路的故障为 。
【答案】(1)低;BD
(2)E;cd间断路
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【解答】(1)熔丝一般是用电阻率大、熔点低的材料制成的;短路时电路时电流很大,引起熔丝熔断,BD两个接线柱之间接入一根导线后,会发生电源短路,熔丝将会熔断。
(2)三孔插座中多出一个专门用于接地的孔E,目的是为了让金属外壳与大地相连;当测电笔分别测试a、b、c点时,测电笔的氖管都发光,说明火线上有电,而零线处不该亮,但也亮了,说明通过电灯、开关与火线相通了,Cd间断路。
【分析】(1)电路中的熔断器利用熔点低的材料制成;导线和用电器并联,电路短路;
(2)三脚插头中,上孔接地线;家庭电路中,火线有电,用电器不能工作,是零线处发生断路。
三、作图题
23.(2022八上·上杭期中)根据平面镜成像特点,在图中画出物体 AB 在平面镜 MN 中所成的像 A'
B '。
【答案】
【知识点】平面镜成像的相关作图
【解析】【解答】分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′,用虚线连接A′、B′ 即为AB在平面镜中的像。如图所示
【分析】平面镜成像时,像和物体关于平面镜对称。
24.(2023·江都模拟)请在图中画出定值电阻的阻值随电压变化的图像。
【答案】解:如图所示:
【知识点】电阻
【解析】【解答】定值电阻的阻值只与其自身的材料、长度、横截面积有关,与其两端的电压无关,故电压变化时,其阻值不变,完整图像如图所示:
【分析】定值电阻的阻值保持不变,和电压、电流无关。
25.(2023·江都模拟)汽车启动时,需将钥匙插入钥匙孔内并旋转(相当于闭合开关),请你用笔画线代替导线将轿车的启动原理图连接完整。
【答案】解:如图所示:
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】钥匙孔与一节电池、电磁铁组成控制电路,电动机与总电源组成工作电路
【分析】根据电磁铁的工作要求,判断用电器的连接,连接对应的电路图。
四、计算题
26.(2023·江都模拟)在九年级物理拓展课上,小梅同学模拟某建筑工地上塔吊的工作情景,设置了如图所示的滑轮组来提升装修材料,若她用150N的拉力将360N的物体匀速提升了10m(不计绳重和摩擦)。求:
(1)拉力所做的功;
(2)提升360N的物体时,此滑轮组的机械效率是多少;
(3)若提升的物体重力为510N,求出此时的拉力。
【答案】(1)解:从图知,n=3,拉力端移动的距离s=nh=3×10m=30m
拉力做的总功W总=Fs=150N×30m=4500J
答:拉力所做的功为4500J;
(2)解:提升360N的物体时,拉力做的有用功W有用=Gh=360N×10m=3600J
滑轮组的机械效率
答:提升360N的物体时,此滑轮组的机械效率是80%;
(3)解:不计绳重和摩擦,拉力,则动滑轮的重力G动=nF﹣G=3×150N﹣360N=90N
提升的物体重力为510N,此时的拉力
答:若提升的物体重力为510N,此时的拉力为200N。
【知识点】机械效率的计算;滑轮组绳子拉力的计算;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)根据力和距离的乘积计算做功多少;
(2)根据有用功和总功的比值, 计算机械效率;
(3)根据物体受到的重力和动滑轮的重力,结合绳子股数,计算滑轮组的拉力。
27.(2023·江都模拟)简易电吹风简化电路如图所示,其主要技术参数如表,在家庭电路中使用:
额定电压 220V
额定功率 热风时:990W
冷风时:110W
(1)若电动机线圈电阻R1为10Ω,当吹冷风时40s内电流通过电动机产生的热量是多少?
(2)当吹热风时,电热丝R2的电功率是多少?
(3)电热丝R2的电阻值是多少?
【答案】(1)解:由P=UI可知,电吹风吹冷风时通过线圈的电流为
吹冷风时40s内电流通过电动机产生的热量为
答:若电动机线圈电阻R1为10Ω,当吹冷风时40s内电流通过电动机产生的热量是100J;
(2)解:由图可知,吹冷风时,只有电动机工作,吹热风时,电动机和R2并联;根据并联电路的特点可知,吹热风时电热丝R2的电功率为
答:当吹热风时,电热丝R2的电功率是880W;
(3)解:由可知,电热丝R2的电阻值为
答:电热丝R2的电阻值是55Ω。
【知识点】电功率的计算;焦耳定律的应用
【解析】【分析】(1)根据电功率和电压的比值, 计算电流;根据电流、电阻和时间,计算电流产生的热量;
(2)根据电功率的关系,计算用电器的电功率;
(3)根据电压和电功率,可以计算电阻大小。
五、实验题
28.(2023·江都模拟)如图是小霖探究平面镜成像特点的实验装置,A是点燃的蜡烛,B是与A完全相同但未点燃的蜡烛。
(1)实验室提供四块玻璃板供小霖选择,为了保证实验效果,小霖应该选择 ____玻璃板;
A.较薄茶色 B.较厚茶色 C.较薄无色 D.较厚无色
(2)选取两支完全相同蜡烛的目的 ;
(3)实验采用玻璃板代替平面镜,虽然成像不如平面镜清晰,但却能在观察到A蜡烛像的同时,也能观察到B蜡烛,巧妙地确定了像的 ;
(4)实验中若无论怎样移动B蜡烛都无法使其和A蜡烛像完全重合的原因是 ;
(5)移去后面的蜡烛B,并在其所在位置上放一光屏,观察光屏上不能接收到蜡烛烛焰的像,则说明平面镜所成的像是 像(填“虚”或“实”)。
【答案】(1)A
(2)比较像和物的大小关系
(3)位置
(4)玻璃板与桌面不垂直
(5)虚
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】(1)无色玻璃透光性太强,易受到另一侧物体的干扰;厚玻璃板两个面都可反射成相距较远的两个像,导致实验无法完成,为了保证实验效果,小霖应该选择较薄的茶色玻璃板,故答案为:A。
(2)当移动玻璃板后B蜡烛与A的像重合时,则物与像大小相等,故答案为:取两支完全相同蜡烛的目的比较像和物的大小关系。
(3)实验中采用玻璃板代替平面镜,既能观察到A蜡烛像的同时,也能观察到B蜡烛,便于确定像的位置。
(4)实验中玻璃板要与桌面垂直,否则,成像偏高或偏低,使实验无法完成,故若无论怎样移动B蜡烛都无法使其和A蜡烛像完全重合的原因是玻璃板与桌面不垂直。
(5)[5]虚像不能成在光屏上,移去后面的蜡烛B,并在其所在位置上放一光屏,观察光屏上不能接收到蜡烛烛焰的像,则说明平面镜所成的像是虚像。
【分析】(1)探究平面镜成像规律时,选择薄的有色玻璃代替平面镜,便于确定像的位置;
(2)选择大小相等的蜡烛,可以探究像和物体的大小关系;
(3)利用玻璃板的透明,方便确定像的位置;
(4)当玻璃板和桌面不垂直时,后面的蜡烛和前面蜡烛的像不能重合;
(5)平面镜成像是虚像。
29.(2023·江都模拟)用如图所示的装置做“探究杠杆的平衡条件”实验。
(1)挂钩码前,杠杆在如图所示的位置静止,此时杠杆 (选填“达到”或“没达到”)平衡状态,要使杠杆在水平位置平衡,可将杠杆左端的平衡螺母向 调节;
(2)如图乙所示,弹簧测力计竖直向下拉杠杆,杠杆在水平位置平衡时,示数为F1,将弹簧测力计斜向左拉,杠杆在水平位置平衡时,其示数F2 F1(选项“>”、“=”或“<”);
(3)小李和小王又分别设计了两种实验方案,小李的方案如图丙所示,小王的方案如图丁所示。你认为 的实验方案更好,请说明你的理由 。
【答案】(1)达到;右
(2)>
(3)小李;便于测量力臂
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】(1)杠杆在如图甲所示的位置静止,此时杠杆处于静止状态,达到平衡状态;由图甲中,杠杆的右端较高,平衡螺母应向右端移动使杠杆在水平位置平衡,便于测量力臂。
(2)将弹簧测力计斜向左拉或将弹簧测力计斜向右拉,阻力和阻力臂不变,拉力的力臂变短,根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2
可知,杠杆在水平位置平衡时,拉力变大,所以F2>F1
(3)由图可知,弹簧测力计在图丙的力与力臂垂直,力臂在杠杆上便于测量,图丁的力不与杠杆垂直,力臂不方便测量,所以小李的实验方案更好。
【分析】(1)静止的杠杆是平衡状态;平衡螺母向偏高的一侧调节,使杠杆水平平衡;
(2)杠杆上的拉力倾斜时,力臂减小,拉力变大;
(3)水平平衡的杠杆便于测量力臂。
30.(2023·江都模拟)小王和小明利用如图两套装置探究①“不同物质吸热升温的现象”以及②“不同燃料充分燃烧放热的现象”,液体和燃料的质量以及种类根据实验的需要和方便进行正确选取。
(1)在组装器材时应先调节 (选填“A”或“B”)的高度;两个实验中都要控制 (选填“燃料”或“杯中液体”)质量相等;
(2)在探究“不同物质吸热升温”的特点时,物质吸热的多少是通过 反映的;在探究“燃料燃烧放出的热量”燃料放热多少是通过 来反映的(填写序号);
A.温度计上升的示数
B.加热时间
(3)两个实验都需要的器材是温度计、 。
【答案】(1)A;杯中液体
(2)B;A
(3)天平
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】(1)因实验中需要用酒精灯的外焰加热,故在组装器材时应先调节A的高度。
两个实验中都要用控制变量法,需要控制杯中液体质量相等。
(2)在探究“不同物质吸热升温”的特点时,由转换法,物质吸热的多少是通过加热时间反映的,B符合题意,A不符合题意。
故答案为:B。
在探究“燃料燃烧放出的热量“实验中,要用不同的燃料,加热质量相同的同种液体,根据Q吸=cmΔt,液体升温越高,则燃料放出的热量越多,故在探究“燃料燃烧放出的热量”燃料放热多少是通过温度计上升的示数来反映的,A符合题意,B不符合题意。
故答案为:A。
(3)探究不同物质吸热升温的现象时应控制质量和初温相同,比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量时需要控制燃料的质量相同,根据液体升高的温度来比较燃料热值的大小,两个实验都需要的实验器材是天平。
【分析】(1)组装加热实验时,从下到上;探究不同物质吸收热量能力时,选择质量相同的不同液体;
(2)通过加热时间可以表示吸收热量的多少;吸热物体的质量和种类相同时,根据温度计示数的变化,可以反应热量的多少;
(3)探究不同物质的吸热能力或燃料的热值时,都需要天平测量质量,温度计测量温度。
31.(2023·江都模拟)在研究“电流与电阻关系”的实验中,满足实验要求的器材有:
A.电源(电压恒为9V);
B.电流表A(量程0~0.6A);
C.电压表V(量程0~15V);
D.滑动变阻器R(20Ω 1A);
E.电阻箱R0(0~9999Ω);
F.开关S一个,导线若干。
(1)小明连接的图甲电路中存在连线错误,只需要改动一根导线,即可使连线正确。请在接错的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确接法;
(2)连接电路前,开关应 ,滑片放在 (选填“A”或“B”);
(3)在某次实验中,当电阻箱R0的阻值为20Ω时,电流表相应的示数如图乙所示,此时电阻箱两端电压为 V;完成此次实验后为了测出多组数据,实验小组的同学将电阻箱R0的阻值由20Ω变换为30Ω时,应将滑片向 (选填“A”或“B”)移动,使电压表保持上述实验中的值不变。
【答案】(1)
(2)断开;A
(3)6;A
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】(1)电阻R0与电流表并联,电压表串联在电路中是错误的,电阻R0应与电流表串联,电压表应与电阻R0并联,修改后的电路图如下:
;
(2)为了保护电路,连接电路前,开关应断开,且将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处即图中的A端。
(3)当滑动变阻器接入电路的阻值最小为0时,电路中电流最大为
因此电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A;根据欧姆定律知此时电阻箱两端电压U=IR=0.3A×20Ω=6V
在探究“电流与电阻关系”的实验中,要控制电压表示数不变,当电阻箱R0的阻值变大时,根据分压原理,电压表示数变大,为了完成该实验研究,应减小电压表示数,根据串联电路电压的规律,应增大滑动变阻器两端的电压,由分压原理,滑动变阻器连入电路中的电阻变大,该将滑动变阻器R的滑片P向A端滑动,使电压表的示数保持6V不变。
【分析】(1)探究电流和电阻关系时,需要电流表和电阻串联,电压表和电阻并联;
(2)连接电路时,开关断开,滑片在电阻最大处;
(3)根据电压和电阻的比值,计算电流;利用电流和电阻的乘积计算分压。
32.(2023·江都模拟)已知电源电压恒为6V,小灯泡正常工作时的电压为3.8V,电阻约为12Ω,滑动变阻器最大阻值为10Ω,小明利用如图所给的实验器材“测量小灯泡的额定功率”。
(1)闭合开关,移动滑片P,当电压表的示数为 V时,小灯泡正常发光;
(2)正确连接电路后,用开关试触,小明发现灯泡不亮,电压表瞬间满偏,电流表指针几乎不动,图甲电路发生的故障是 (电路只有一处故障);
(3)小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,小灯泡的额定电流为 A,则小灯泡L1的额定功率为 W;
(4)测量完灯泡的额定功率后,小明又测量了几组数据,计算后发现灯丝电阻随其两端电压的增大而增大,原因是 。
【答案】(1)2.2
(2)滑动变阻器断路
(3)0.3;1.14
(4)灯丝的电阻随温度的升高而增大
【知识点】电功率的计算;电功率的测量
【解析】【解答】(1)由题意知,小灯泡正常工作时的电压为3.8V,电压表测滑动变阻器两端的电压,因此当电压表的示数U滑=U-UL=6V-3.8V=2.2V
(2)正确连接电路后,用开关试触,小明发现灯泡不亮,电流表指针几乎不动,说明电路为断路,电压表瞬间满偏,说明故障原因可能是与电压表并联的滑动变阻器断路了。
(3)小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,由图甲知,电流表选用小量程,分度值0.02A,其示数为0.3A。
小灯泡L的额定功率P=UI=3.8V×0.3A=1.14W
(4)灯泡两端的电压增大,通过灯泡的电流也会增大,其功率变大,温度升高,灯丝的电阻随温度的升高而增大。
【分析】(1)灯泡分压为额定电压时,正常发光;
(2)在串联电路中,电流表、电压表都无示数,电压表测量以外的位置断路;
(3)根据电流表的量程和指针位置,测量电流,利用电压和电流的乘积计算电功率;
(4)灯丝电阻随温度的升高而变大。
六、综合题
33.(2022·东台模拟)阅读短文,回答问题
光电效应
光电效应最早是由赫兹发现的一种神奇的物理现象,后来爱因斯坦作出了科学的解释。光电效应分为光电子发射效应、光电导效应和阻挡层光电效应,又称光伏效应。
光电子发射效应发生在物体表面,又称外光电效应。外光电效应是指被光激发产生的电子逸出物质表面的现象(如图甲),只有入射光的频率高于一定值时,才能激发电子逸出物质表面。光电导效应和阻挡层光电效应发生在物体内部,统称为内光电效应。内光电效应是指被光激发所产生的电荷仍在物质内部运动,但使物质的导电能力发生变化或在物体两端产生电压的现象。
光敏电阻器是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强度而改变的电阻器。光敏电阻器一般用于光电测量、光电控制和光电转换等。工业生产中,常用光敏电阻来探测光照强度。如图丙,只将光敏电阻正对光源,其余部分电路置于光源外,就可以通过量程为300mA的灵敏电流表来显示光照强度(E/lx)。电源电压恒为4.5V,蜂鸣器(视为定值电阻)的阻值为10Ω,光敏电阻R与承受光照强度E变化的关系如下表所示:
光照强度E/(lx) 100 200 300 400 500 600
R/Ω 18.0 9.0 6.0 4.5 3.6 3.0
利用太阳能的最佳方式是光伏转换,就是利用光伏效应,使太阳光射到太阳能电池上产生电流直接发电,光伏产业正成为国际上继IT、微电子产业之后又一爆炸式发展的行业。
(1)外光电效应会从物质中激发出 逸出于表面。
(2)太阳能电池是依据 (内/外)光电效应工作的。
(3)图乙所示是可见光谱图,如果黄光照射到某金属表面能产生外光电效应,则下列照射该金属也一定能产生外光电效应的光是____。
A.红光和橙光 B.红光和绿光 C.蓝光和紫光 D.橙光和靛光
(4)图丙电路能够测量的最大光照强度是 lx。
(5)图丙电路中灵敏电流表的示数I 随光照强度E关系与下列图像相符合的是____。
A. B.
C. D.
【答案】(1)电子
(2)内
(3)C
(4)360
(5)B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】(1)外光电效应是指被光激发产生的电子逸出物质表面的现象,故外光电效应会从物质中激发出电子逸出于表面。
(2)太阳能电池使太阳光射到太阳能电池上产生电流直接发电,内光电效应是指被光激发所产生的电荷仍在物质内部运动,但使物质的导电能力发生变化或在物体两端产生电压的现象,故是内光电效应工作的。
(3)只有入射光的频率高于一定值时,才能激发电子逸出物质表面,即入射光的频率需要高于黄光,故答案为:C。
(4)由于灵敏电流表的所允许的最大电流为300mA,而电源电压为4.5V,故总电阻的阻值为
蜂鸣器(视为定值电阻)的阻值为10Ω,则热敏电阻的阻值为
根据光敏电阻R与承受光照强度E变化的关系表,发生光敏电阻与承受光照强度E的乘积是一个定值,值为1800 lx·Ω,故当热敏电阻的阻值为5Ω,光照强度为360lx。
(5)图丙电路中灵敏电流表的示数I 为
当 变大时, 变小,总电阻变小, 变大,AC不符合题意;当 为零时,热敏电阻阻值比较大,总电阻比较大,电流比较小,且有一定的值,不为零,B符合题意。
【分析】(1)认真阅读材料中的内容,从中找出与问题相关的语句,进一步通过分析要得出相应的答案。
(2)当通过电路的电流最大时,由欧姆定律计算此时电路电阻,根据串联电路电阻规律可知此时光敏电阻的阻值,由表格可知光敏电阻的阻值最小时光照强度最大,表格中的光照强度和其对应的光敏电阻的阻值这两个数据的乘积是一个定值,据此计算此时的光照强度,即图丙电路能够测量的最大光照强度。
江苏省扬州市江都区八校联谊2023年中考物理一模试卷
一、单选题
1.(2022·邗江模拟)庆祝“中国共产党建党100周年”之际,学校广播台重温经典红歌“没有共产党就没有新中国”,聆听中能深切地感受到歌唱家们的歌声是那么洪亮有力,“洪亮有力”指的是声音哪一特征( )
A.音调 B.响度 C.音色 D.音质
2.(2023·江都模拟)估测在实际生活中的应用十分广泛,下列所估测的数据中最接近实际的是( )
A.一盏LED台灯正常工作4小时耗电约为1度
B.对人体安全电压为36V
C.将一个鸡蛋从地上捡起举过头顶做功约200J
D.一般洗澡水的温度约为41℃
3.(2020八上·白云期末)关于图所示的四种仪器,下列说法中正确的是( )
A. B超——利用超声波获取人体内部信息
B. 声呐——利用次声波探知海底深度
C. 验钞机——红外线使钞票上的荧光物质发光
D. 遥控器——靠紫外线实现对电视机的控制
4.(2022·贵港)中华诗词蕴藏着丰富的物理知识,下列对古诗词中涉及的物态变化解释正确的是( )
A.“月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠”——霜的形成是凝固现象
B.“纷纷暮雪下辕门,风掣红旗冻不翻”——雪的形成是升华现象
C.“可怜九月初三夜,露似真珠月似弓”——露的形成是液化现象
D.“天接云涛连晓雾,星河欲转千帆舞”——雾的形成是汽化现象
5.(2023·江都模拟)关于家庭电路及安全用电的理解,下列说法正确的是( )
A.电能表的转盘转得越快,说明用电器消耗的电能越多
B.电视机待机时不消耗电能
C.空气开关跳闸一定是发生了短路现象
D.开关与被控制的用电器串联,且接在火线上
6.(2023·江都模拟)下列关于材料、技术及能源的说法中正确的是( )
A.LED由半导体材料制成的
B.超导体可应用于电饭锅和电动机
C.我国海域深处蕴藏大量的“石油”属于可再生能源
D.核电站是利用核聚变释放出的能量来发电的
7.(2023·江都模拟)物理研究中常常用到一些研究方法,下面是初中物理中的几个研究实例,其中采用了相同研究方法的是( )
①利用光线来表示光的径迹和方向
②研究真空能否传声
③在探究磁场时,引入磁感线来形象描述磁场的方向与强弱
④研究电流时,把电流比作水流
A.①② B.①④ C.①③ D.③④
8.(2023·江都模拟)如图四个事例中,改变物体内能的方式与其它不相同的是( )
A.钻木取火
B.反复弯折铁丝
C.金属勺放在热汤中
D.活塞压缩筒内空气
9.(2016·泰州)如图所示,杠杆的水平位置平衡,下列操作仍能让杠杆在水平位置保持平衡的是( )
A.两侧钩码同时向外移一格
B.两侧钩码同时向内移一格
C.左侧的钩码向内移一格,右侧减去一个钩码
D.在两侧钩码下方,同时加挂一个相同的钩码
10.(2023·江都模拟)如图所示是电与磁的四个实验,下列说法中正确的是( )
A.甲图:通电后小磁针发生偏转,说明电流有热效应
B.乙图:说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关
C.丙图:闭合开关后,磁场中导体b受力而运动,依据该原理可制成发电机
D.丁图:闭合开关后,磁场中导体ab竖直向上运动时,灵敏电流计指针偏转
11.(2017·海南)如图所示,GMR是一个巨磁电阻,其特性是电阻在磁场中会急剧减小,且磁场越强电阻越小,闭合开关S2后,下列四种情况相比较,指示灯最亮的是( )
A.S1断开,滑片P在图示位置
B.S1闭合,滑片P在图示位置
C.S1闭合,滑片P在滑动变阻器最右端
D.S1闭合,滑片P在滑动变阻器最左端
12.(2023·江都模拟)如图所示,小灯泡规格为“”(灯丝电阻不变),闭合开关,当滑动变阻器的滑片P移至a端时,小灯泡正常发光;当滑片P移至b端时,电压表示数为,则( )
A.小灯泡灯正常工作时通过的电流是
B.电源电压是
C.滑动变阻器的最大阻值是
D.电流表示数变化范围是
二、填空题
13.(2022九下·姜堰月考)疫情的寒冬即将过去,春天的号角吹响,处处“鸟语花香、绿柳成荫”。“鸟语”是通过 传播到人耳,“绿柳”看起来呈绿色,是因为绿柳只 (选填“吸收”或“反射”)绿光。
14.(2023·江都模拟)如图几幅图是课本中的一些实验装置图,请在题中空格处填入相应的内容。
(1)钢锯条以如图甲所示方式紧压在桌面上,拨动伸出桌面的一端,锯条由于 而发出声音;
(2)如图乙对碘锤缓慢加热,书本上没有用酒精灯直接给碘锤加热,而是采用水浴法对碘锤加热的,是因为碘的熔点比水的沸点 (选填“高”或“低”);
(3)如图丙装置可探究 跟电阻大小的关系;
(4)如图丁说明:断断续续的电流可产生 。
15.(2023·江都模拟)为了探究树荫下光斑的成因,小明设计了开有菱形状孔(边长约为5cm)的卡片甲对太阳光,并用另一张卡片乙紧贴在甲上沿箭头方向水平移动,观察距卡片50cm且与甲平行放置的光屏上光斑的变化情况。光斑未变成圆形前,其亮度 ;变成圆形后,其大小 (两空均选填:变大/变小/不变)。
16.(2022·宝应一模)如图甲所示的某品牌插秧机使用北斗导航,农民只需在作业前进行相关设定,即可实现24小时无人值守自动作业。
(1)该插秧机使用四冲程汽油机,图乙中汽油机处于 冲程。如果该汽油机飞轮的转速是60r/s,则汽油机每分钟对外做功 次;
(2)某段时间插秧机消耗汽油0.21kg,汽油完全燃烧是把 能转化为内能;若这些热量完全被40kg初温45℃的水吸收,则在标准气压下水温升高 ℃[q汽油=4.6×107J/kg,c水=4.2×103J/(kg ℃)]。
17.(2023·江都模拟)如图是汽车油量表的工作原理图,其中的油量表是用 表改装的,当油箱中的油面下降时,油量表的示数 (选填“变大”、“变小”或“不变”),定值电阻R0在电路中的作用是 。
18.(2023·江都模拟)学习“电磁转换”这一章后,小明画出部分内容的思维导图,请你帮他补全空格处内容:(1) ;(2) ;(3) 。
19.(2023·江都模拟)医生给心脏疾病的患者做手术时,往往要用一种称为“人工心脏泵”的体外装置来代替心脏,以推动血液循环。如图是该装置的示意图,阀门S1只能向外开启,S2只能向内开启。当线圈中的电流从B流向A时,线圈左端是 极,血液从 (选填“S1流出”或“S2流入”)。
20.(2023·江都模拟)如图所示,用漆包线绕成矩形线圈,将线圈两端的导线拉直并用刀将漆全部刮掉,作为转动轴。将线圈放在金属支架上,它的下面放一块小磁体。用纸做一个小风车固定在转动轴上,将装置与小量程的电流表相连,让电流表、线圈和导线构成通路。现使小风车转动,可观察到 ,从而说明电路中有电流产生。若将电流表换成干电池接入电路,线圈 (选填“能”或“不能”)持续转动。
21.(2023·江都模拟)“祝融号”火星车使用太阳能电池板供电,太阳能属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。核电站是利用核反应堆发生核 (选填“裂变”或“聚变”)时提供的能量发电的。
22.(2023·江都模拟)
(1)如图1是研究“短路引起熔丝熔断”的实验,电路熔断器中的熔丝应该选用熔点 的材料做成,增加一根导线,并将导线接在 两点间,闭合开关,造成短路,可引起熔丝熔断;
(2)如图2甲所示,大功率家用电器要使用三孔插座,用于接地的导线应该接在插座的 孔(选填三个孔的代号)。如图2乙所示,闭合开关,电灯不亮,用测电笔分别测试a、b、c、d四点时,a、b、c三点使测电笔的氖管都发光,则电路的故障为 。
三、作图题
23.(2022八上·上杭期中)根据平面镜成像特点,在图中画出物体 AB 在平面镜 MN 中所成的像 A'
B '。
24.(2023·江都模拟)请在图中画出定值电阻的阻值随电压变化的图像。
25.(2023·江都模拟)汽车启动时,需将钥匙插入钥匙孔内并旋转(相当于闭合开关),请你用笔画线代替导线将轿车的启动原理图连接完整。
四、计算题
26.(2023·江都模拟)在九年级物理拓展课上,小梅同学模拟某建筑工地上塔吊的工作情景,设置了如图所示的滑轮组来提升装修材料,若她用150N的拉力将360N的物体匀速提升了10m(不计绳重和摩擦)。求:
(1)拉力所做的功;
(2)提升360N的物体时,此滑轮组的机械效率是多少;
(3)若提升的物体重力为510N,求出此时的拉力。
27.(2023·江都模拟)简易电吹风简化电路如图所示,其主要技术参数如表,在家庭电路中使用:
额定电压 220V
额定功率 热风时:990W
冷风时:110W
(1)若电动机线圈电阻R1为10Ω,当吹冷风时40s内电流通过电动机产生的热量是多少?
(2)当吹热风时,电热丝R2的电功率是多少?
(3)电热丝R2的电阻值是多少?
五、实验题
28.(2023·江都模拟)如图是小霖探究平面镜成像特点的实验装置,A是点燃的蜡烛,B是与A完全相同但未点燃的蜡烛。
(1)实验室提供四块玻璃板供小霖选择,为了保证实验效果,小霖应该选择 ____玻璃板;
A.较薄茶色 B.较厚茶色 C.较薄无色 D.较厚无色
(2)选取两支完全相同蜡烛的目的 ;
(3)实验采用玻璃板代替平面镜,虽然成像不如平面镜清晰,但却能在观察到A蜡烛像的同时,也能观察到B蜡烛,巧妙地确定了像的 ;
(4)实验中若无论怎样移动B蜡烛都无法使其和A蜡烛像完全重合的原因是 ;
(5)移去后面的蜡烛B,并在其所在位置上放一光屏,观察光屏上不能接收到蜡烛烛焰的像,则说明平面镜所成的像是 像(填“虚”或“实”)。
29.(2023·江都模拟)用如图所示的装置做“探究杠杆的平衡条件”实验。
(1)挂钩码前,杠杆在如图所示的位置静止,此时杠杆 (选填“达到”或“没达到”)平衡状态,要使杠杆在水平位置平衡,可将杠杆左端的平衡螺母向 调节;
(2)如图乙所示,弹簧测力计竖直向下拉杠杆,杠杆在水平位置平衡时,示数为F1,将弹簧测力计斜向左拉,杠杆在水平位置平衡时,其示数F2 F1(选项“>”、“=”或“<”);
(3)小李和小王又分别设计了两种实验方案,小李的方案如图丙所示,小王的方案如图丁所示。你认为 的实验方案更好,请说明你的理由 。
30.(2023·江都模拟)小王和小明利用如图两套装置探究①“不同物质吸热升温的现象”以及②“不同燃料充分燃烧放热的现象”,液体和燃料的质量以及种类根据实验的需要和方便进行正确选取。
(1)在组装器材时应先调节 (选填“A”或“B”)的高度;两个实验中都要控制 (选填“燃料”或“杯中液体”)质量相等;
(2)在探究“不同物质吸热升温”的特点时,物质吸热的多少是通过 反映的;在探究“燃料燃烧放出的热量”燃料放热多少是通过 来反映的(填写序号);
A.温度计上升的示数
B.加热时间
(3)两个实验都需要的器材是温度计、 。
31.(2023·江都模拟)在研究“电流与电阻关系”的实验中,满足实验要求的器材有:
A.电源(电压恒为9V);
B.电流表A(量程0~0.6A);
C.电压表V(量程0~15V);
D.滑动变阻器R(20Ω 1A);
E.电阻箱R0(0~9999Ω);
F.开关S一个,导线若干。
(1)小明连接的图甲电路中存在连线错误,只需要改动一根导线,即可使连线正确。请在接错的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确接法;
(2)连接电路前,开关应 ,滑片放在 (选填“A”或“B”);
(3)在某次实验中,当电阻箱R0的阻值为20Ω时,电流表相应的示数如图乙所示,此时电阻箱两端电压为 V;完成此次实验后为了测出多组数据,实验小组的同学将电阻箱R0的阻值由20Ω变换为30Ω时,应将滑片向 (选填“A”或“B”)移动,使电压表保持上述实验中的值不变。
32.(2023·江都模拟)已知电源电压恒为6V,小灯泡正常工作时的电压为3.8V,电阻约为12Ω,滑动变阻器最大阻值为10Ω,小明利用如图所给的实验器材“测量小灯泡的额定功率”。
(1)闭合开关,移动滑片P,当电压表的示数为 V时,小灯泡正常发光;
(2)正确连接电路后,用开关试触,小明发现灯泡不亮,电压表瞬间满偏,电流表指针几乎不动,图甲电路发生的故障是 (电路只有一处故障);
(3)小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,小灯泡的额定电流为 A,则小灯泡L1的额定功率为 W;
(4)测量完灯泡的额定功率后,小明又测量了几组数据,计算后发现灯丝电阻随其两端电压的增大而增大,原因是 。
六、综合题
33.(2022·东台模拟)阅读短文,回答问题
光电效应
光电效应最早是由赫兹发现的一种神奇的物理现象,后来爱因斯坦作出了科学的解释。光电效应分为光电子发射效应、光电导效应和阻挡层光电效应,又称光伏效应。
光电子发射效应发生在物体表面,又称外光电效应。外光电效应是指被光激发产生的电子逸出物质表面的现象(如图甲),只有入射光的频率高于一定值时,才能激发电子逸出物质表面。光电导效应和阻挡层光电效应发生在物体内部,统称为内光电效应。内光电效应是指被光激发所产生的电荷仍在物质内部运动,但使物质的导电能力发生变化或在物体两端产生电压的现象。
光敏电阻器是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强度而改变的电阻器。光敏电阻器一般用于光电测量、光电控制和光电转换等。工业生产中,常用光敏电阻来探测光照强度。如图丙,只将光敏电阻正对光源,其余部分电路置于光源外,就可以通过量程为300mA的灵敏电流表来显示光照强度(E/lx)。电源电压恒为4.5V,蜂鸣器(视为定值电阻)的阻值为10Ω,光敏电阻R与承受光照强度E变化的关系如下表所示:
光照强度E/(lx) 100 200 300 400 500 600
R/Ω 18.0 9.0 6.0 4.5 3.6 3.0
利用太阳能的最佳方式是光伏转换,就是利用光伏效应,使太阳光射到太阳能电池上产生电流直接发电,光伏产业正成为国际上继IT、微电子产业之后又一爆炸式发展的行业。
(1)外光电效应会从物质中激发出 逸出于表面。
(2)太阳能电池是依据 (内/外)光电效应工作的。
(3)图乙所示是可见光谱图,如果黄光照射到某金属表面能产生外光电效应,则下列照射该金属也一定能产生外光电效应的光是____。
A.红光和橙光 B.红光和绿光 C.蓝光和紫光 D.橙光和靛光
(4)图丙电路能够测量的最大光照强度是 lx。
(5)图丙电路中灵敏电流表的示数I 随光照强度E关系与下列图像相符合的是____。
A. B.
C. D.
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】响度及响度与振幅的关系;音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】“洪亮有力”是指声音的强度比较大,是指声音三特性里的响度大,ACD不符合题意,B符合题意。
故答案为:B。
【分析】乐音的三个特征:音调、响度、音色。(1)音调:是指声音的高低,它与发声体的频率有关系。(2)响度:是指声音的大小,跟发声体的振幅、声源与听者的距离有关系。(3)音色反映了声音的品质和特色,不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色也就不同。
2.【答案】D
【知识点】温度及温度计的使用与读数;电压和电压的单位换算;电功的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】A.一盏LED台灯的功率在10W=0.01kW
左右,正常工作4小时耗电约为W=Pt=0.01kW×4h=0.04kW h=0.04度
A不符合题意;
B.对人体安全电压为不高于36V,B不符合题意;
C.一个鸡蛋的重力约为0.5N,人的身高约为1.6m,过头顶时的高度约2m,将一个鸡蛋从地上捡起举过头顶做功约为W=Gh=0.5N×2m=1J
C不符合题意;
D.人的体温在37℃左右,洗澡水的温度比人体温度略高,在41℃左右,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据常见的温度、电压、做功多少盒消耗电能的多少,结合实际数据解答。
3.【答案】A
【知识点】红外线;紫外线;超声波与次声波
【解析】【解答】A.超声的穿透能力强,“B超”是利用超声来获取信息的,A符合题意;
B.声呐是利用超声波测绘海底地形的,不是次声波,B不符合题意;
C.验钞机通过紫外线使钞票上的荧光物质发光。C不符合题意;
D.遥控器是靠红外线实现对电视机的控制的,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】声音不仅可以传播能量,例如声音可以把酒杯震碎,也可以传递信息,例如听收音机、听老师讲课。
4.【答案】C
【知识点】液化及液化放热;凝华及凝华放热
【解析】【解答】A.霜的形成是水蒸气遇冷凝华成的小冰晶,A不符合题意;
B.雪的形成是水蒸气遇冷凝华成的小冰晶,B不符合题意;
C.露的形成是水蒸气遇冷液化成的小水珠,C符合题意;
D.雾的形成是水蒸气遇冷液化成的小水珠,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】霜和雪的形成是凝华现象;露和雾的形成是液化现象。
5.【答案】D
【知识点】电能表参数的理解;家庭电路的连接;家庭电路电流过大的原因
【解析】【解答】A.电能表的转盘转得越快,说明接入电路的用电器的总功率越大,在一定时间内消耗的电能越多,A不符合题意;
B.电视机待机时消耗少量的电能,B不符合题意;
C.空气开关跳闸可能是发生了短路,也可能是用电器的总功率过大,C不符合题意;
D.为了有效的控制用电器,需要将用电器和开关串联,同时开关应接在火线和用电器之间,当开关断开时,用电器不带电,保证了维修人员的安全。D符合题意。
故答案为:D。
【分析】电能表测量消耗电能的多少,转盘转动快,说明消耗电能快;空气开关跳闸的原因是短路或总电功率过大;控制用电器的开关连接火线。
6.【答案】A
【知识点】能源及其分类;核裂变;半导体特点及作用;超导体特点及作用
【解析】【解答】A.半导体介于导体和绝缘体之间,常用于制作发光二极管、三极管等,LED是由半导体材料制成的,A符合题意;
B.超导体通电不具有热效应,不可应用于电饭锅,B不符合题意;
C.我国南海海域深处蕴藏的大量“石油”越用越少,不能在短期内从自然界得到补充,属于不可再生能源,C不符合题意;
D.现阶段,核电站是利用核裂变来释放能量的,不是利用核聚变,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】LED灯是半导体材料制成的;超导体电阻为零,不能发热;石油是不可再生能源;核电站利用核裂变释放能量。
7.【答案】C
【知识点】物理学方法
【解析】【解答】①利用光线来表示光的径迹和方向,采用的是模型法;
②研究真空能否传声,采用的是推理法;
③在探究磁场时,引入磁感线来形象描述磁场的方向与强弱,采用的是模型法;
④研究电流时,把电流比作水流,采用的是类比法;
所以研究方法相同的是①③,ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】光线表示光路、磁感线描述磁场利用了模型法;探究真空不能传声利用了推理法;把电流比作水流利用了类比法。
8.【答案】C
【知识点】做功改变物体内能;热传递改变物体内能
【解析】【解答】钻木取火是双手做功改变物体内能;反复弯折铁丝是做功改变物体内能;金属勺放在热汤中,热量从汤传递给金属勺,这是通过热传递改变物体内能;活塞压缩筒内空气,这是对空气做功,改变空气内能;综上所述,改变物体内能的方式与其它不相同的是金属勺放在热汤中。
故答案为:C。
【分析】物体间有温度差,利用热传递改变内能;物体间能量的转化是做功改变内能。
9.【答案】C
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】解:
设一个钩码的重力为G,横梁上一个格的长度为L,原来杠杆处于平衡状态,则有2G×3L=3G×2L;
A、两边各向外移一格,左边2G×4L=8GL,右边3G×3L=9GL,8GL<9GL,杠杆右端下沉;故A错误;
B、两边各往内移一格,左边2G×2L=4GL,右边3G×1L=3GL,4GL>3GL,杠杆左端下沉;故B错误;
C、左侧的钩码向内移一格,右侧减去一个钩码,左边2G×2L=4GL,右边2G×2L=4GL;4GL=4GL,杠杆平衡;故C正确;
D、在两侧钩码下方,同时加挂一个相同的钩码,左边3G×2L=6GL,右边4G×2L=8GL,6GL<8GL,杠杆右端下沉,故D错误.
故选C.
【分析】原来杠杆平衡是因为两边的力和力臂的乘积相等.杠杆是否再次平衡要看两边的力和力臂的乘积是否相等.
10.【答案】B
【知识点】通电直导线周围的磁场;电磁铁的构造和原理;磁场对通电导线的作用;电磁感应
【解析】【解答】A.甲图是奥斯特实验,导线触及电源后,电路中有电流,小磁针将发生偏转,说明电流周围有磁场,属于电流的磁效应,A不符合题意;
B.乙图中两个电磁铁串联,通过的电流相同;线圈匝数不同,吸起大头针的数量不同,说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关,B符合题意;
C.丙图中有电源,闭合开关后,通电导体在磁场中受力而运动,依据该实验原理可制成电动机,C不符合题意;
D.丁图中磁场中导体ab竖直向上运动时,不切割磁感线,不会产生感应电流,电流计的指针不会偏转,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】通电导体周围有磁场;电磁铁的磁性盒电流有关,和线圈匝数有关;根据磁场对电流的作用可以制作电动机;电磁感应的条件是闭合电路的部分导体切割磁感线。
11.【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】解:
A、S1断开时,电磁铁无磁性,由题意可知GMR的电阻最大,由I= 可知,右侧电路中电流最小,由P=I2R可知,指示灯的实际功率最小,指示灯最暗,故A错误;
BCD、闭合S1时,GMR所处的位置由无磁场变为有磁场,GMR的阻值减小;
当滑片P在滑动变阻器最左端时,左侧电路的电阻最小,由I= 可知,左侧电路中的电流最大,电磁铁磁性最强,则GMR的电阻最小,右侧电路中电流最大,由P=I2R可知,指示灯的实际功率最大,指示灯最亮,故BC错误,D正确.
故选D.
【分析】闭合S2时,指示灯与GMR串联,电压表测GMR两端的电压,闭合S1时,电磁铁有磁性,根据GMR与磁性之间的关系判断其阻值的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,利用P=I2R可知指示灯功率的变化,进一步判断亮暗的变化.
12.【答案】C
【知识点】串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】由图可知,灯泡L与滑动变阻器串联接入电路,电流表测量电路中的电流,电压表测量滑动变阻器两端的电压;
A.小灯泡正常发光时的电流
灯泡的电阻
A不符合题意;
B.当滑片P移到端时,滑动变阻器接入电路的电阻为,此时灯泡两端的电压等于电源电压,由于此时灯泡正常发光,所以电源电压
B不符合题意;
C.当滑片P移到端时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,此时电路中的电流最小,由于此时电压表示数知
所以灯泡两端的电压
此时通过滑动变阻器的电流
滑动变阻器的最大阻值
C符合题意;
D.当滑片P在端时,灯泡正常发光,此时电路中的电流
当滑片P在端时,由C选项的解析可知,电路中的电流
所以滑片P移到时,电流表的示数的变化范围是0.17~0.5A,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据电功率和电压的比值,计算电流,利用电压和电流的比值, 计算电阻;根据串联电路电压规律,计算总电压;根据电压和电流的比值,计算电阻。
13.【答案】空气;反射
【知识点】光的反射;声音的传播条件
【解析】【解答】鸟的叫声是通过空气传播到人耳,绿色的柳条是由于柳条只反射绿光。
【分析】鸟叫声通过空气传播到人耳处;不透明物体的颜色与他反射的光的颜色相同。
14.【答案】(1)振动
(2)高
(3)电阻丝产生的热量
(4)电磁波
【知识点】沸腾及沸腾条件;升华及升华吸热;声音的产生;焦耳定律;电磁波的产生
【解析】【解答】(1)将锯条紧压在桌面上,拨动伸出桌面的一端,锯条开始振动,同时发出声音,所以锯条由于振动而发出声音。
(2)因为碘的熔点比水的沸点高,所以采用水浴法对碘锤加热,碘不会熔化,直接升华。
(3)由图丙可知,甲、乙两电阻丝串联在电路中,通电时电流相等、通电时间相等,可探究电阻丝产生的热量跟电阻大小的关系。
(4)当导体中有迅速变化的电流时,导体就会向四周空间发射电磁波,且电磁波是向空间各个方向传播的,断断续续的电流也可产生电磁波。
【分析】(1)声音是物体振动产生的;
(2)固体不能到达熔点,不能熔化;
(3)焦耳定律可以探究电流产生热量的影响因素,当电流和时间相同时,可以探究热量和电阻的关系;
(4)变化的电流能产生电磁波。
15.【答案】不变;不变
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】图中卡片乙向左移动前,孔的形状是菱形的,孔比较大,由于光沿直线传播,后面光斑的形状是菱形的,随着卡片向左移动,孔的形状发生变化变成三角形,虽然通过的光线变少,但同时光斑的面积也变小了,从而光强度不变,所以亮度不变。
当孔小到一定程度时,地面上的光斑是太阳经孔成的像(小孔成像),光斑的形状与太阳的形状相同,是圆形的,其大小不变。
【分析】小孔成像根据光的直线传播形成的,像的形状和小孔无关。
16.【答案】(1)压缩;1800
(2)化学;55
【知识点】热量的计算;燃料的热值
【解析】【解答】(1)图乙进气阀与排气阀都关闭着,活塞向上运动,所以是压缩冲程。汽油机飞轮每转2圈,对外做功1次,所以汽油机每分钟对外做功次数为
(2)汽油完全燃烧时,通过化学反应,把化学能转化为内能。
汽油完全燃烧产生的能量为
根据可得,水升高的温度为
水的初温是45℃,那么计算出的末温为
在标准大气压下,水的沸点是100℃,沸腾时温度保持不变,所以40kg初温45℃的水吸收了0.21kg完全燃烧释放出来的能量,待温度达到100℃后就不再上升,故水温升高度数为
【分析】(1)汽油机的气门关闭,活塞上行,是压缩冲程;汽油机工作时,飞轮的转数是做功数的2倍;
(2)燃料燃烧时,将化学能转化为内能;根据燃料的热值和质量的乘积计算热量;根据热量和物体的比热容、质量,可以计算温度差。
17.【答案】电流;变小;保护电路
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】(1)图中油量表串联在电路中,根据电表的连接方式知,是由电流表改装而成的。
(2)由电路图可知,R0与R1串联,电流表测电路中的电流,当油箱中的油面下降时,浮标下移,在杠杆的作用下滑片上移,R1接入电路中电阻丝的长度变长,其阻值变大,电路的总电阻变大,由可知,电路中的电流变小,即油量表的示数变小。
(3)由电路图可知,电路中如果没有定值电阻R0,则当滑动变阻器滑片P滑到下端时,电路会短路,会损坏油量表与电源,由此可见,定值电阻R0的作用是:保护电路,避免短路。
【分析】电流表在电路中串联连接;电路中电阻变大,电流减小;电阻在电路中有保护电路的作用。
18.【答案】(磁)力;奥斯特;发电机
【知识点】磁现象;通电直导线周围的磁场;发电机的构造和原理
【解析】【解答】(1)磁场的性质是对放入其中的磁体有力(或磁力)的作用。
(2)电生磁是指通电导体周围存在着磁场,这种现象最早是丹麦物理学家奥斯特发现的。
(3)磁生电是指闭合电路的一部分导体,在磁场中做切割磁感线运动,导体中就会产生感应电流,这就是电磁感应现象,应用是发电机。
【分析】磁场对放入其中的磁体有力的作用;奥斯特首先发现电能生磁;磁生电可以制作发电机。
19.【答案】N;S1流出
【知识点】安培定则;电磁铁的其他应用
【解析】【解答】由安培定则可知,螺线管左端为N极,此时同名磁极相排斥,故活塞右移,使得阀门S2关闭,S1打开,则血液由S1流出进入血管,处于送血状态。
【分析】根据安培定则,可以判断通电螺线管的磁极位置;根据磁极间的作用力判断物体运动方向。
20.【答案】电流表指针偏转;不能
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】图中线圈、导线和电流表组成闭合电路,线圈处在磁场中,风吹风车带动线圈转动切割磁感线从而产生感应电流,因此电流表指针会发生偏转;与发电机原理相同,并且将机械能转化为了电能。
若将图中电流表换成干电池,则无风吹时,由于通电线圈处在磁场中故而受力转动,但线圈转动至平衡位置因线圈两端的绝缘漆全部刮掉,无法改变线圈中的电流方向从而不能持续转动下去。
【分析】闭合电路的部分导体在磁场中切割磁感线,导体中产生电流;若通电导体受到平衡力,不能持续运动。
21.【答案】可再生;裂变
【知识点】能源及其分类;核裂变
【解析】【解答】能源根据是否可以再生可以分为可再生能源和不可再生能源。太阳能内部核聚变能源源不断提供能量,属于可再生能源。
目前世界上的核电站都是根据链式反应原理,利用核反应堆发生核裂变产生的能量发电的。核聚变反应发电目前处于研究阶段。
【分析】太阳能属于可再生资源;核电站利用核裂变释放能量。
22.【答案】(1)低;BD
(2)E;cd间断路
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【解答】(1)熔丝一般是用电阻率大、熔点低的材料制成的;短路时电路时电流很大,引起熔丝熔断,BD两个接线柱之间接入一根导线后,会发生电源短路,熔丝将会熔断。
(2)三孔插座中多出一个专门用于接地的孔E,目的是为了让金属外壳与大地相连;当测电笔分别测试a、b、c点时,测电笔的氖管都发光,说明火线上有电,而零线处不该亮,但也亮了,说明通过电灯、开关与火线相通了,Cd间断路。
【分析】(1)电路中的熔断器利用熔点低的材料制成;导线和用电器并联,电路短路;
(2)三脚插头中,上孔接地线;家庭电路中,火线有电,用电器不能工作,是零线处发生断路。
23.【答案】
【知识点】平面镜成像的相关作图
【解析】【解答】分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′,用虚线连接A′、B′ 即为AB在平面镜中的像。如图所示
【分析】平面镜成像时,像和物体关于平面镜对称。
24.【答案】解:如图所示:
【知识点】电阻
【解析】【解答】定值电阻的阻值只与其自身的材料、长度、横截面积有关,与其两端的电压无关,故电压变化时,其阻值不变,完整图像如图所示:
【分析】定值电阻的阻值保持不变,和电压、电流无关。
25.【答案】解:如图所示:
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】钥匙孔与一节电池、电磁铁组成控制电路,电动机与总电源组成工作电路
【分析】根据电磁铁的工作要求,判断用电器的连接,连接对应的电路图。
26.【答案】(1)解:从图知,n=3,拉力端移动的距离s=nh=3×10m=30m
拉力做的总功W总=Fs=150N×30m=4500J
答:拉力所做的功为4500J;
(2)解:提升360N的物体时,拉力做的有用功W有用=Gh=360N×10m=3600J
滑轮组的机械效率
答:提升360N的物体时,此滑轮组的机械效率是80%;
(3)解:不计绳重和摩擦,拉力,则动滑轮的重力G动=nF﹣G=3×150N﹣360N=90N
提升的物体重力为510N,此时的拉力
答:若提升的物体重力为510N,此时的拉力为200N。
【知识点】机械效率的计算;滑轮组绳子拉力的计算;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)根据力和距离的乘积计算做功多少;
(2)根据有用功和总功的比值, 计算机械效率;
(3)根据物体受到的重力和动滑轮的重力,结合绳子股数,计算滑轮组的拉力。
27.【答案】(1)解:由P=UI可知,电吹风吹冷风时通过线圈的电流为
吹冷风时40s内电流通过电动机产生的热量为
答:若电动机线圈电阻R1为10Ω,当吹冷风时40s内电流通过电动机产生的热量是100J;
(2)解:由图可知,吹冷风时,只有电动机工作,吹热风时,电动机和R2并联;根据并联电路的特点可知,吹热风时电热丝R2的电功率为
答:当吹热风时,电热丝R2的电功率是880W;
(3)解:由可知,电热丝R2的电阻值为
答:电热丝R2的电阻值是55Ω。
【知识点】电功率的计算;焦耳定律的应用
【解析】【分析】(1)根据电功率和电压的比值, 计算电流;根据电流、电阻和时间,计算电流产生的热量;
(2)根据电功率的关系,计算用电器的电功率;
(3)根据电压和电功率,可以计算电阻大小。
28.【答案】(1)A
(2)比较像和物的大小关系
(3)位置
(4)玻璃板与桌面不垂直
(5)虚
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】(1)无色玻璃透光性太强,易受到另一侧物体的干扰;厚玻璃板两个面都可反射成相距较远的两个像,导致实验无法完成,为了保证实验效果,小霖应该选择较薄的茶色玻璃板,故答案为:A。
(2)当移动玻璃板后B蜡烛与A的像重合时,则物与像大小相等,故答案为:取两支完全相同蜡烛的目的比较像和物的大小关系。
(3)实验中采用玻璃板代替平面镜,既能观察到A蜡烛像的同时,也能观察到B蜡烛,便于确定像的位置。
(4)实验中玻璃板要与桌面垂直,否则,成像偏高或偏低,使实验无法完成,故若无论怎样移动B蜡烛都无法使其和A蜡烛像完全重合的原因是玻璃板与桌面不垂直。
(5)[5]虚像不能成在光屏上,移去后面的蜡烛B,并在其所在位置上放一光屏,观察光屏上不能接收到蜡烛烛焰的像,则说明平面镜所成的像是虚像。
【分析】(1)探究平面镜成像规律时,选择薄的有色玻璃代替平面镜,便于确定像的位置;
(2)选择大小相等的蜡烛,可以探究像和物体的大小关系;
(3)利用玻璃板的透明,方便确定像的位置;
(4)当玻璃板和桌面不垂直时,后面的蜡烛和前面蜡烛的像不能重合;
(5)平面镜成像是虚像。
29.【答案】(1)达到;右
(2)>
(3)小李;便于测量力臂
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】(1)杠杆在如图甲所示的位置静止,此时杠杆处于静止状态,达到平衡状态;由图甲中,杠杆的右端较高,平衡螺母应向右端移动使杠杆在水平位置平衡,便于测量力臂。
(2)将弹簧测力计斜向左拉或将弹簧测力计斜向右拉,阻力和阻力臂不变,拉力的力臂变短,根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2
可知,杠杆在水平位置平衡时,拉力变大,所以F2>F1
(3)由图可知,弹簧测力计在图丙的力与力臂垂直,力臂在杠杆上便于测量,图丁的力不与杠杆垂直,力臂不方便测量,所以小李的实验方案更好。
【分析】(1)静止的杠杆是平衡状态;平衡螺母向偏高的一侧调节,使杠杆水平平衡;
(2)杠杆上的拉力倾斜时,力臂减小,拉力变大;
(3)水平平衡的杠杆便于测量力臂。
30.【答案】(1)A;杯中液体
(2)B;A
(3)天平
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】(1)因实验中需要用酒精灯的外焰加热,故在组装器材时应先调节A的高度。
两个实验中都要用控制变量法,需要控制杯中液体质量相等。
(2)在探究“不同物质吸热升温”的特点时,由转换法,物质吸热的多少是通过加热时间反映的,B符合题意,A不符合题意。
故答案为:B。
在探究“燃料燃烧放出的热量“实验中,要用不同的燃料,加热质量相同的同种液体,根据Q吸=cmΔt,液体升温越高,则燃料放出的热量越多,故在探究“燃料燃烧放出的热量”燃料放热多少是通过温度计上升的示数来反映的,A符合题意,B不符合题意。
故答案为:A。
(3)探究不同物质吸热升温的现象时应控制质量和初温相同,比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量时需要控制燃料的质量相同,根据液体升高的温度来比较燃料热值的大小,两个实验都需要的实验器材是天平。
【分析】(1)组装加热实验时,从下到上;探究不同物质吸收热量能力时,选择质量相同的不同液体;
(2)通过加热时间可以表示吸收热量的多少;吸热物体的质量和种类相同时,根据温度计示数的变化,可以反应热量的多少;
(3)探究不同物质的吸热能力或燃料的热值时,都需要天平测量质量,温度计测量温度。
31.【答案】(1)
(2)断开;A
(3)6;A
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】(1)电阻R0与电流表并联,电压表串联在电路中是错误的,电阻R0应与电流表串联,电压表应与电阻R0并联,修改后的电路图如下:
;
(2)为了保护电路,连接电路前,开关应断开,且将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处即图中的A端。
(3)当滑动变阻器接入电路的阻值最小为0时,电路中电流最大为
因此电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A;根据欧姆定律知此时电阻箱两端电压U=IR=0.3A×20Ω=6V
在探究“电流与电阻关系”的实验中,要控制电压表示数不变,当电阻箱R0的阻值变大时,根据分压原理,电压表示数变大,为了完成该实验研究,应减小电压表示数,根据串联电路电压的规律,应增大滑动变阻器两端的电压,由分压原理,滑动变阻器连入电路中的电阻变大,该将滑动变阻器R的滑片P向A端滑动,使电压表的示数保持6V不变。
【分析】(1)探究电流和电阻关系时,需要电流表和电阻串联,电压表和电阻并联;
(2)连接电路时,开关断开,滑片在电阻最大处;
(3)根据电压和电阻的比值,计算电流;利用电流和电阻的乘积计算分压。
32.【答案】(1)2.2
(2)滑动变阻器断路
(3)0.3;1.14
(4)灯丝的电阻随温度的升高而增大
【知识点】电功率的计算;电功率的测量
【解析】【解答】(1)由题意知,小灯泡正常工作时的电压为3.8V,电压表测滑动变阻器两端的电压,因此当电压表的示数U滑=U-UL=6V-3.8V=2.2V
(2)正确连接电路后,用开关试触,小明发现灯泡不亮,电流表指针几乎不动,说明电路为断路,电压表瞬间满偏,说明故障原因可能是与电压表并联的滑动变阻器断路了。
(3)小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,由图甲知,电流表选用小量程,分度值0.02A,其示数为0.3A。
小灯泡L的额定功率P=UI=3.8V×0.3A=1.14W
(4)灯泡两端的电压增大,通过灯泡的电流也会增大,其功率变大,温度升高,灯丝的电阻随温度的升高而增大。
【分析】(1)灯泡分压为额定电压时,正常发光;
(2)在串联电路中,电流表、电压表都无示数,电压表测量以外的位置断路;
(3)根据电流表的量程和指针位置,测量电流,利用电压和电流的乘积计算电功率;
(4)灯丝电阻随温度的升高而变大。
33.【答案】(1)电子
(2)内
(3)C
(4)360
(5)B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】(1)外光电效应是指被光激发产生的电子逸出物质表面的现象,故外光电效应会从物质中激发出电子逸出于表面。
(2)太阳能电池使太阳光射到太阳能电池上产生电流直接发电,内光电效应是指被光激发所产生的电荷仍在物质内部运动,但使物质的导电能力发生变化或在物体两端产生电压的现象,故是内光电效应工作的。
(3)只有入射光的频率高于一定值时,才能激发电子逸出物质表面,即入射光的频率需要高于黄光,故答案为:C。
(4)由于灵敏电流表的所允许的最大电流为300mA,而电源电压为4.5V,故总电阻的阻值为
蜂鸣器(视为定值电阻)的阻值为10Ω,则热敏电阻的阻值为
根据光敏电阻R与承受光照强度E变化的关系表,发生光敏电阻与承受光照强度E的乘积是一个定值,值为1800 lx·Ω,故当热敏电阻的阻值为5Ω,光照强度为360lx。
(5)图丙电路中灵敏电流表的示数I 为
当 变大时, 变小,总电阻变小, 变大,AC不符合题意;当 为零时,热敏电阻阻值比较大,总电阻比较大,电流比较小,且有一定的值,不为零,B符合题意。
【分析】(1)认真阅读材料中的内容,从中找出与问题相关的语句,进一步通过分析要得出相应的答案。
(2)当通过电路的电流最大时,由欧姆定律计算此时电路电阻,根据串联电路电阻规律可知此时光敏电阻的阻值,由表格可知光敏电阻的阻值最小时光照强度最大,表格中的光照强度和其对应的光敏电阻的阻值这两个数据的乘积是一个定值,据此计算此时的光照强度,即图丙电路能够测量的最大光照强度。
