重庆市2024年中考物理二模试卷
一、单选题:本大题共8小题,共24分。
1.(2024·重庆市模拟)下列说法中错误的是( )
A.原子原子核质子夸克,是按由大到小的顺序排列的
B.高山上由于气压小,液体沸点低,所以要用高压锅才能煮熟饭
C.判别黄金的一种方法:咬黄金看能否留下牙印,这是利用了黄金具有良好的弹性
D.硅是常见的一种用于制作半导体收音机的材料
【答案】C
【知识点】沸点及沸点与气压的关系;半导体特点及作用
【解析】【解答】A.原子→原子核→质子→夸克,是按由大到小的顺序排列的,故A正确不合题意;
B.高山上由于气压小,液体沸点低,所以要用高压锅才能煮熟饭,故B正确不合题意;
C.判别黄金的一种方法:咬黄金看能否留下牙印,这是利用了黄金的硬度小,故C错误符合题意;
D.硅是常见的一种用于制作半导体收音机的材料,故D正确不合题意。
故选C。
【分析】A.根据空间尺度大小的知识判断;
B.根据液体沸点随上方气压的变化规律判断;
C.根据金属的性质判断;
D.根据半导体材料的应用判断。
2.(2024·重庆市模拟)小明的妈妈买回来一只凤梨,满屋都是香香的凤梨味道,这表明( )
A.分子间存在引力 B.分子在不停地运动
C.分子间存在斥力 D.固体扩散比气体更快
【答案】B
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】 小明的妈妈买回来一只凤梨,满屋都是香香的凤梨味道,这表明香味分子在空气中运动而发生的扩散现象,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
【分析】根据分子运动的知识判断。
3.(2024·重庆市模拟)下列光学情景的描述中,正确的是( )
A.“墙上的手影”,是等大的虚像
B.“弯折的铅笔”,是光的反射现象
C.“拱桥倒影”,是光的折射现象
D.“放大镜中正立放大的手指”,是光的折射形成的虚像
【答案】D
【知识点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】分析各个选项中包含的光学原理即可。
【分析】A.“墙上的手影”,是光沿直线传播形成的,故A错误;
B.“弯折的铅笔”,是光的折射现象,故B错误;
C.“拱桥倒影”,是光的直线传播现象,故C错误;
D.“放大镜中正立放大的手指”,是光的折射形成的虚像,故D正确。
故选D。
4.(2024·重庆市模拟)五一假期,璐璐家开车到店子集镇屋楼崮游玩。下列有关描述符合科学道理的是( )
A.汽车停在高压线下也很安全
B.爬山过程中,璐璐的重力越来越大,导致爬山越来越吃力
C.上车后系上安全带可以减小行车时的惯性从而减少意外伤害
D.汽车的蓄电池能够提供的电压,这个电压,对人体是安全的
【答案】D
【知识点】重力及其大小的计算;惯性及其现象;电压和电压的单位换算;安全用电原则
【解析】【解答】A.当人靠近高压线到一定距离时就会发生高压电弧触电,故A错误;
B.爬山过程中,璐璐的质量不变,根据G=mg可知,它的重力不变,故B错误;
C.人的质量不变,则人的惯性不变,而系上安全带可以减小由于惯性引起的碰撞时的伤害程度,故C错误;
D.汽车的蓄电池能够12V提供的电压,这个电压对人体是安全的,故D错误。
故选D。
【分析】A.根据安全用电的知识判断;
B.根据G=mg分析重力的变化;
C.惯性大小只与质量大小有关;
D.不高于36V的电压是安全的。
5.(2024·重庆市模拟)“遵守交通规则,做文明出行的北京人”。如图所示的交通信号灯,由红灯、黄灯和绿灯组成,红、黄、绿信号灯每次只能亮其中一盏灯,如图所示的电路图中能实现上述要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】A.当闭合S2时,黄灯和绿灯一起工作,故A不合题意;
B.无论哪个开关闭合,都是绿灯和另外一盏灯同时发光,故B不合题意;
C.要么三盏灯同时发光,要么不发光,故C不合题意;
D.三个灯泡并联,每条支路上各有一个开关,可以实现每盏灯单独发光,故D符合题意。
故选D。
【分析】分析各个选项中的电路图,哪个与题目描述一致,哪个就是正确选项。
6.(2024·重庆市模拟)如图所示,物块在水平拉力的作用下,以的速度在水平地面上向左匀速直线运动了,已知拉力为,动滑轮的机械效率为,下列说法正确的是( )
A.物块受到地面的摩擦力为
B.内动滑轮对物块做的功为
C.拉力的功率为
D.当物块质量增加,动滑轮的机械效率将不变
【答案】C
【知识点】功率的计算;动滑轮及其工作特点;机械效率的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】A.使用动滑轮时承担重力的绳子段数n=2,克服物块受到地面的摩擦力做的功是有用功,由可得,物体受到地面的摩擦力:f=ηnF=90%×2×10N=18N,故A错误;
B.动滑轮对物块做的功是有用功,W有=fs物=fv物t=18N×0.1m/s×5s=9J,故B错误;
C.绳端速度v=2v物=2×0.1m/s=0.2m/s,拉力F的功率:P=Fv=10N×0.2m/s=2W,故C正确;
D.由G=mg知,当物块质量增加,物块的重力增加,对水平地面的压力增加,接触面的粗糙程度不变,所以物块受到的摩擦力增大,
用动滑轮水平拉动物块移动相同距离时做的有用功增大,额外功不变,所以动滑轮的机械效率增大,故D错误。
故选C。
【分析】A.根据计算物体受到地面的摩擦力;
B.根据s物=v物t和W有=fs物计算有用功;
C.根据P=Fv计算拉力的功率;
D.分析物块质量增加时受到摩擦力的变化,从而分析机械效率的变化。
7.(2024·重庆市模拟)小明设计了如图所示的模拟调光灯,电路电源电压恒定,为定值电阻,闭合开关后,将滑动变阻器的滑片由最右端向左移动,直至灯泡正常发光。此过程中,电流表的示数随两电压表、未画出示数变化的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A.电源电压为
B.小灯泡正常发光时的功率为
C.图象表示的电流随电压的变化关系
D.的阻值为
【答案】A
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】由电路图可知,闭合开关S后,灯泡、R1、R2串联,电压表V1测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流,由题意可知,电压表V2未画出。
ACD.因灯泡两端的电压越大时通过的电流越大,所以图乙中图线①是小灯泡的I-U图像,
由图线②可知,电压表V2的示数随电流表示数的增大而减小,
所以电压表V2测滑动变阻器两端的电压或测定值电阻和滑动变阻器两端的电压之和,
因串联电路中各处的电流相等,且总电压等于各分电压之和,
所以,由电流相等时两电压表的示数之和不相等可知,电压表V2测滑动变阻器R2两端的电压,即并联在滑动变阻器R2两端,因此图像②表示R2的电流随电压变化关系,故C错误;
当滑动变阻器的滑片处于最右端时,变阻器接入电路中的电阻最大,此时电路中的电流最小,
由图乙可知,灯泡两端的电压UL=0.5V,变阻器R2两端的电压U2=3.5V,电路中的电流I=0.1A,
则电源的电压:U=UL+U2+IR1=0.5V+3.5V+0.1A×R1------①
当灯泡正常发光时,电路中的电流最大,
由图乙可知,灯泡两端的电压UL'=2.5V,变阻器R2两端的电压U2'=0.75V,电路中的电流I'=0.25A,
则电源的电压:U=UL'+U2'+I'R1=2.5V+0.75V+0.25A×R1----②
由①②可得:R1=5Ω,U=4.5V,故A正确,D错误;
B.小灯泡正常发光时的功率:PL=UL'I'=2.5V×0.25A=0.625W,故B错误。
故选A。
【分析】由电路图可知,闭合开关S后,灯泡、R1、R2串联,电压表V1测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流,由题意可知,电压表V2未画出。
ACD.根据灯泡两端的电压越大时通过的电流越大判断出小灯泡的I-U图像,根据图乙可知电压表V2的示数随电流表示数的变化关系,然后结合电流相等时两电压表的示数之和不相等判断出电压表V2并联的位置;当滑动变阻器的滑片处于最右端时,变阻器接入电路中的电阻最大,此时电路中的电流最小,根据图乙读出电表的示数,根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源的电压;当灯泡正常发光时,电路中的电流最大,根据图乙读出电表的示数,同理表示出电源的电压,然后联立等式即可求出R1的阻值和电源的电压;
B.知道灯泡正常发光时的电流和电压,根据P=UI求出小灯泡正常发光时的功率。
8.(2024·重庆市模拟)如图所示四个实验装置,下列表述不正确的是( )
A.图甲可用来演示通电螺线管的磁场分布
B.图乙可用来演示电流的磁效应
C.图丙可用来演示磁场对电流的作用
D.图丁可用来演示电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系
【答案】C
【知识点】通电螺线管的磁场;磁场对通电导线的作用;电磁感应;影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A.图甲可用来演示通电螺线管的磁场分布,故A正确不合题意;
B.图乙可用来演示电流的磁效应,故B正确不合题意;
C.图丙可用来演示电磁感应现象,故C错误符合题意;
D.图丁可用来演示电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系,故D正确不合题意。
故选C。
【分析】根据图片分析各个选项中包含的物理原理即可。
二、填空题:本大题共6小题,共11分。
9.(2024·重庆市模拟)小丽同学积根响应“共享单车,绿色出行”的倡议,她在骑行中观察到自行车的许多部件运用了所学的物理知识。请你根据本学期所学的物理知识列举两例。
示例:车轴处均有滚珠,变滑动摩擦为滚功摩擦,来减小摩擦,转动方便。
(1) 。
(2) 。
【答案】(1)自行车车轮胎上有一些花纹,增大接触面粗糙程度,增大摩擦力
(2)车座制成弧面,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强
【知识点】增大或减小摩擦的方法;减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】(1) 自行车车轮胎上有一些花纹,增大接触面粗糙程度,增大摩擦力。
(2)车座制成弧面,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强。
【分析】(1)增大摩擦力的方法:增大压力或增大接触面的粗糙程度;
(2)减小压强的方法:减小压力或增大受力面积。
10.(2024·重庆市模拟)如图所示,一只水鸟站在水中觅食,图中的黑影是由于光的 形成的;有经验的鸟类专家可以通过鸟鸣声分辨鸟的种类,那是因为不同种类的鸟鸣声的 不同。
【答案】直线传播;音色
【知识点】光的直线传播及其应用;音色
【解析】【解答】(1)如图所示,一只水鸟站在水中觅食,图中的黑影是由于光的直线传播形成的;
(2)有经验的鸟类专家可以通过鸟鸣声分辨鸟的种类,那是因为不同种类的鸟鸣声的音色不同。
【分析】(1)光在同一种均匀介质中沿直线传播,例如日食或月食、影子或小孔成像;
(2)声音的特点叫音色,与发声体的结构特点决定。
11.(2024·重庆市模拟)如图所示,木块置于水平传送带上,弹簧测力计水平放置且右端固定,电动机带动传送带沿图示方向匀速转动,此时弹簧测力计示数保持稳定。以传送带为参照物,木块是 的,木块所受的摩擦力大小为 ,方向水平向 。
【答案】运动;;左
【知识点】弹簧测力计及其使用;参照物及其选择
【解析】【解答】(1) 以传送带为参照物,木块的位置不断改变,因此木块是运动的;
(2)根据图片可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,则测力计的示数为1.6N,方向向右。木块处于静止状态,它受到的摩擦力和测力计的拉力相互平衡,即二者大小相等方向相反,即摩擦力为1.6N,方向水平向左。
【分析】(1)根据参照物的知识解答;
(2)根据图片确定测力计的分度值,根据指针位置读出拉链,然后根据平衡力的知识确定木块受到摩擦力的大小和方向。
12.(2024·重庆市模拟)小明书房照明灯标有“220V,60W”,发现开关S闭合后灯不亮,电工检修照明电路时用测电笔去测C、D两点时(如甲图所示),发现氖管均发光,用测电笔去测A、B两点时,只有测A点时氖管发光,那么故障原因可能是 (A、B间短路/D、C间短路/A、D间断路/B、D间断路);电路维修完成后,小明用家中电能表(如乙图所示)测量了该灯的实际功率,单独使用该照明灯,发现电能表指示灯6min才闪烁了20次,该灯的实际功率是 。
【答案】间断路;
【知识点】电路故障的判断;电功率的计算
【解析】【解答】(1)由题意可知,用测电笔测A、B、C、D四点时,测A、C、D三点时,氖管均发光,只有测B点时氖管不发光,则说明A、C、D三点与火线相连,B点与火线是断开的,由此可知B与D点之间断路。
(2)电能表指示灯闪烁20次消耗的电能:W=kW h=0.01kW h;
用电器的实际功率:。
【分析】(1)家庭电路的两根线分别是火线和零线,测电笔和火线接触时,氖管会发光,接触零线时,氖管不会发光;。
(2)首先根据计算该灯消耗的电能,据公式求出用电器的功率。
13.(2024·重庆市模拟)年月日,中国空间站“天和核心舱”成功发射升空,分钟后顺利进入预定轨道。如图所示,“天和核心舱”的质量是吨,它在地球表面受到的重力是 。核心舱进入预定轨道绕地球运行时,地球对核心舱的引力 选填“小于”、“等于”或“大于”核心舱对地球的引力。取
【答案】;等于
【知识点】力作用的相互性;重力及其大小的计算
【解析】【解答】(1)核心舱的重力G=mg=22.5×103kg×10N/kg=2.25×105N;
(2)核心舱进入预定轨道绕地球运行时,地球对核心舱的引力和核心舱对地球的引力为一对相互作用力,即二者大小相等。
【分析】(1)根据G=mg计算核心舱受到的重力;
(2)根据相互作用力的原理分析解答。
14.(2023九上·杨浦期中)如图(a)所示,将质量相等的两个实心正方体A和B放在水平地面上,它们对水平地面的压强 ;当它们在水中分别静止于图(b)所示的位置时,受到水的浮力 ,下表面受到水的压强 ,下表面受到水的压力FA FB。(均选填“大于”、“等于”或“小于”)
【答案】大于;等于;大于;大于
【知识点】压强的大小及其计算;探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验;浮力及其产生原因;探究浮力大小的实验
【解析】【解答】由题意知,两个正方体的质量相同,它们对地面的压力相等,即有:FA压=FB压,由图a知,sA
由图b知,将它们放入水中后,A悬浮、B漂浮,根据物体漂浮和悬浮时均有:F浮=G物可知:它们所受浮力是:F浮A“=“F浮B ;
由图b知,AB下表面所处深度为:hA>hB,由可知,物体下表面所受水的压强为:PA">"PB ;
由于两物体的质量相等,静止在水中时所受浮力相等,根据浮力产生的原因可知,浮力的大小等于物体浸入液体上下表面的压力差,即有:FA下-FA上=FB下-FB上,而物体B的上表面的压力为0,即有:FA下-FA上=FB下 ,所以有:FA“>“FB ;
综上可知,本题正确答案为:第1 空应填:”大于“,第2 空应填:”等于”,第3 空应填:“大于”,第4 空应填“大于” 。
【分析】(1)根据AB的质量相同,可知其重力相同,在水平地面上,对地面的压力相同,因为A的底面积小于B的底面积,由压强公式可比较二者对地面产生的压强大小;
(2)根据AB的质量相同,放入水中后分别悬浮和漂浮,根据物体的浮沉条件可知,二者所受浮力大小相等;
(3)根据AB下表面所处深度不同,利用液体压强公式可比较下表面所受压强的大小关系;
(4)根据AB质量相等,可知它们在水中静止时所受浮力相等,根据浮力产生的原因可分析得出它们下表面所受水的压力的大小关系。
三、作图题:本大题共1小题,共2分。
15.(2024·重庆市模拟)如图所示,在水面上方有一点光源,经水面反射后有一条反射光线恰好经过凸透镜左侧的焦点并经过透镜发生折射。请完成上述光路图。
【答案】
【知识点】光的反射定律;透镜的光路图
【解析】【解答】①通过发光点S作水面的垂线,然后根据“物像等距”在水中找到对应的像点S';
②连接凸透镜的焦点F和S'找到这条反射光线,与水面的交点为入射点O;
③连接S和O为入射光线;
④从凸透镜的焦点射出的光,经过凸透镜后,折射光线与主轴平行,如下图所示:
【分析】物体在平面镜中成的像是所有反射光线反向延长线的交点,既然这条反射光线还经过焦点,那么可以将二者连接找到这条反射光线,最后再根据透镜的特殊光线的知识完成作图即可。
四、实验探究题:本大题共3小题,共21分。
16.(2024·重庆市模拟)在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中:
(1)物理实验小组组装的实验器材如图甲所示,组装过程中应先安装 选填“酒精灯”或“温度计”。
(2)器材安装完成后,点燃酒精灯开始加热。加热过程中,烧杯中的水里有如图乙所示的气泡冒出,沸腾时的气泡特点是 选填“”或“”。
(3)在实验过程中记录了温度计的示数变化情况,如图丙所示。由图可知,水的沸点是 。
(4)小明和小华两组同学选用的实验装置是相同的,但小华组将初温相同的水加热到沸腾所用的时间较长,如图丁所示,原因可能是 。
(5)小明撤去酒精灯,发现烧杯内的水没有立即停止沸腾,原因可能是 ;一段时间后,烧杯中的水逐渐停止沸腾,再立即用酒精灯加热,水又开始沸腾了,说明水在沸腾时 。
【答案】(1)酒精灯
(2)A
(3)
(4)小华加热的水的质量大
(5)石棉网的温度高于水的沸点,水还能继续吸热;需要吸热
【知识点】探究水的沸腾实验
【解析】【解答】(1) 物理实验小组组装的实验器材如图甲所示,组装过程中应先安装酒精灯,因为要用酒精灯的外焰加热。
(2) 水沸腾时,上下水温一致,则容器底部产生的气泡上升时气泡逐渐变大,故选A;
(3)根据丙图可,水沸腾时保持不变的温度为100℃,即水的沸点为100℃;
(4)根据丁图可知,水升高的温度相同,且小华加热时间长,根据Q=cm△t可知,小华加热的水的质量大。
(5)小明撤去酒精灯,发现烧杯内的水没有立即停止沸腾,原因可能是:石棉网的温度高于水的沸点,水还能继续吸热;一段时间后,烧杯中的水逐渐停止沸腾,再立即用酒精灯加热,水又开始沸腾了,说明水在沸腾时需要吸热。
【分析】(1)在探究水沸腾特点的实验中,要使用酒精灯的外焰进行加热,且酒精灯的高度不易调节,因此需要先放好酒精灯,再根据它的高度依次确定上面器材的高度即可。
(2)根据水沸腾时的气泡特点分析;
(3)水沸腾时保持不变的温度叫沸点;
(4)根据Q=cm△t可知,当水升高的温度相同时,水的质量越大,则吸收的热量越多,加热时间越长;
(5)根据石棉网的温度高于水的沸点解答。根据液体沸腾的特点解答。
17.(2024·重庆市模拟)小谢同学利用三个定值电阻、、、规格为“”的滑动变阻器、电源、电压表、电流表、导线和开关等器材,进行了“探究电流与电阻关系”的实验。
(1)如图甲是小谢连接的实验电路,检查发现电路中有一根导线连接错误,请在图中连接错误的那根导线上打“”,并用笔画线代替导线将电路连接正确;
(2)改正后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现电流表无示数,电压表示数接近于电源电压,若电路只有一处故障,其故障是 ;
(3)排除故障后,把的电阻接入电路,闭合开关,调节滑片到适当位置,电流表示数如图乙所示,其示数为
(4)滑片位置不动,把的电阻换成的电阻,闭合开关,应向 填“左”或“右”调节滑片,使电压表的示数保持 不变,读取电流表的示数为。
(5)使三个电阻单独接入电路都能完成实验,选取电源电压最大值不能超过 三次实验后,可得结论:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成
(6)另一小组的小滕同学在只有一只电压表的情况下,连接了如图丙所示的电路,测出了额定电压为的小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动变阻器的最大阻值为,小于电源电压
闭合开关、,断开,将的滑片滑到最右端,的滑片滑到最 填“上”或“下”端,读出此时电压表的示数,即为电源电压
闭合开关、,断开,将的滑片滑到最右端,调节的滑片,使电压表的示数为 ,此时小灯泡正常发光。
同时闭合三个开关,保持的滑片不动,然后调节的滑片,使电压表的示数为 。保持的滑片不动,将的滑片滑到最上端,读出此时电压表的示数为;
小灯泡正常发光时的电阻 用字母表示
【答案】(1)无
(2)电阻断路
(3)
(4)左;
(5);反比
(6)上;;;
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】(1)根据甲图可知,电流表应与定值电阻串联,电压表测量定值电阻两端电压,即将定值电阻与变阻器相连的导线从变阻器上拆下来,然后改接在电压表的“3”接线柱上或电流表的“-”接线柱上即可,如图所示:
。
(2)改正后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现电流表无示数,电压表示数接近于电源电压,若电路只有一处故障,其故障是定值电阻断路,电压表串联在电路中;
(3)排除故障后,把5Ω的电阻接入电路,闭合开关,调节滑片到适当位置,电流表示数如图乙所示,接入小量程,分度值为0.02A,其示数为0.4A,则定值电阻两端电压为:U0=IR=0.4A×5Ω=2V;
(4)滑片位置不动,把5Ω的电阻换成10Ω的电阻,闭合开关,根据串联分压特点,此时定值电阻两端的电压要增大。而定值电阻和变阻器的电压的比值不变,即变阻器的阻值也要增大,即应向左调节滑片增大接入阻值,使电压表的示数保持2V不变,读取电流表的示数为0.2A;
(5)使三个电阻单独接入电路都能完成实验,当电阻最大为20Ω且变阻器接入最大阻值时,电源电压为最大,即:;
代入数据可得,;
解得:Umax=3V;
三次实验后,根据U=IR可得结论:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比;
(6)另一小组的小滕同学在只有一只电压表的情况下,连接了如图丙所示的电路,测出了额定电压为U额的小灯泡正常发光时的电阻。(已知滑动变阻器R2的最大阻值为R0,U额小于电源电压)
①闭合开关S、S1,断开S2,将R1的滑片滑到最右端,R2的滑片滑到最上端,此时只有电阻R2接入电路,读出此时电压表的示数U,即为电源电压;
②闭合开关S、S2,断开S1,将R1的滑片滑到最右端,此时灯泡与电阻R2串联,调节R2的滑片,电压表测量电阻R2接入电路的阻值,使电压表的示数为U-U额,此时小灯泡两端电压为U额,正常发光;
③同时闭合三个开关,保持R2的滑片不动,然后调节R1的滑片,R1与R2串联,电压表测量电阻R2接入电路的阻值,使电压表的示数为U-U额;
保持R1的滑片不动,将R2的滑片滑到最上端,读出此时电压表的示数为U1;根据串联分压可知,
;
则小灯泡正常发光时的电阻为:。
【分析】1)根据探究电流与电阻关系的实验中各个元件的串并联关系解答;
(2)发现电流表无示数,电压表示数接近于电源电压,若电路只有一处故障,其故障是定值电阻断路,电压表串联在电路中;
(3)根据电流表选用小量程确定分度值读数;
(4)由欧姆定律得出电压表示数;根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻的电压相同,当换上大电阻时,根据分压原理确定电压表示数的变化,由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向;
(5)电压表示数为2V不变,当变阻器的最大电阻连入电路中时,变阻器分得的电压最大,由串联电路电压的规律和分压原理求出电源电压最大值不能超过;
(6)①电压表测变阻器R2滑片P以下电阻丝的电压,根据电路连接,为使电压表示数为电源电压,确定R2的滑片滑动;
②分析电路连接,根据串联电路电压的规律,当电压表的示数为U-U额,此时小灯泡正常发光;
③根据等效法,使R1连入电路中的电阻等于灯正常发光时的电阻;
根据串联电路电压的规律和分压原理得出R1连入电路中的电阻大小,即小灯泡正常发光的电阻大小。
18.(2021八下·宝应月考)小明想知道酱油的密度,于是他和小华用天平和量筒做了如下实验:
(1)将天平放在水平桌面上,把游码移到标尺的“0”刻度后,天平指针静止时的位置如图甲所示,要使天平平衡,应将 向 (选填“右”或“左”)移动;
(2)用天平测出空烧杯的质量为18g,在烧杯中倒入适量的酱油,测出烧杯和酱油的总质量如图乙所示,将烧杯中的酱油全部倒入量筒中,酱油的体积如图丙所示,则烧杯中酱油的质量为 g,酱油的密度为 kg/m3;
(3)小明用这种方法测出的酱油密度会 (选填“偏大”或“偏小”);
(4)小华认为不用量筒也能测出酱油的密度,他设计了如下实验操作方案:
①调好天平,用天平测出空烧杯质量为m0;
②在烧杯中倒入适量的水,在水面处做好标记,用天平测出烧杯和水的总质量为m1;
③把烧杯中的水倒掉, ,用天平测出烧杯和酱油的总质量为m2;
④则酱油的密度表达式ρ= (已知水的密度为ρ水)。
【答案】(1)平衡螺母;左
(2)44;1.1
(3)偏大
(4)向烧杯中倒入适量的酱油,直至液面到达标记处;
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】(1)将天平放在水平桌面上,把游码移到标尺的“0”刻度后,天平指针静止时的位置如图甲所示,打针偏向右侧,要使天平平衡,应将平衡螺母向左移动。
(2)用天平测出空烧杯的质量为18g,在烧杯中倒入适量的酱油,测出烧杯和酱油的总质量如图乙所示,砝码的质量为60g,游码指示的质量为2g,烧杯和酱油的总质量为62g,酱油的质量为
将烧杯中的酱油全部倒入量筒中,酱油的体积如图丙所示,量筒的分度值为2mL,读数即酱油的体积为
酱油的密度为
(3)小明用这种方法在将酱油倒入量筒中时,不可能倒干净,所以测出的体积偏小,根据 可知,测出的酱油密度会偏大。
(4)③把烧杯中的水倒掉,向烧杯中倒入酱油直到烧杯标记处,用天平测出烧杯和酱油的总质量为m2。
④水的质量为
酱油的体积即水的体积为
酱油的质量为
则酱油的密度表达式
【分析】(1)托盘天平称量前的调平,通过移动游码和平衡螺母来实现,把游码移至零刻度线处,哪个盘高平衡螺母就往哪调;
(2)当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数,利用密度公式求解酱油的密度即可;
(3)将酱油倒入烧杯中,少量酱油粘在烧杯内壁,使得测得的体积偏小,密度偏大;
(4)结合操作过程以及给出的数据,结合密度公式求解密度的表达式即可。
五、计算题:本大题共3小题,共22分。
19.(2024·重庆市模拟)如图所示,均匀实心正方体甲、乙放在水平地面上,甲的底面积为米,质量为千克,乙的体积为米求:
(1)甲对地面的压强;
(2)若将乙叠放在甲的上方中央,乙对甲的压强为,若将甲叠放在乙的上方中央,甲对乙的压强为,已知求乙的密度。
(3)当甲、乙分别平放在水平地面上时,若分别沿水平方向切去相同的体积,则求甲、乙对地面压强变化量与的比值。
【答案】(1)解:甲对水平面的压力等于重力:;
甲对地面的压强;
(2)解:若将甲叠放在乙的上方中央,甲对乙的压强为;将乙叠放在甲的上方中央,乙对甲的压强为;
则乙对甲的压力即乙的重力为:,
乙的密度为:;
(3)解:甲的体积为:;
甲的密度为:;
当甲、乙分别平放在水平地面上时,若分别沿水平方向切去相同的体积,则甲对地面压强变化量;
乙对地面压强变化量,则:
:::。
【知识点】密度公式及其应用;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)根据F=G=mg计算甲对水平面的压力,再根据; 计算甲对地面的压强;
(2)根据二者压强的关系计算出乙对甲的压强,根据计算乙对甲的压力,也就是乙的重力,最后根据计算乙的密度。
(3)根据甲的底面积计算出甲的棱长,并计算出甲的体积,根据 计算甲的密度,然后根据计算压强变化量的比值。
20.(2024·重庆市模拟)如图甲所示是一款养生壶,其原理图如图乙所示。已知养生壶的额定电压为,和都是用于对茶水加热的电热丝,该壶有加热挡和保温挡,其中额定保温功率和额定加热功率分别为、【已知:电热丝电阻不变,养生壶在使用时其两端电压恒定,茶水的比热容】。求:
(1)养生壶正常保温时的电流;
(2)电阻的阻值;
(3)用电高峰时家庭实际电压往往偏低,某次家庭实际电压为时,使用该养生壶用加热挡将的茶水从加热至刚好沸腾时,用时,求养生壶的加热效率。
【答案】(1)解:养生壶正常保温时的电流为;
(2)解:根据电路图可知,当开关接时,和串联接入电路中,电路的总电阻最大,由可知,此时为保温挡,总电阻为,
当开关接时,只有接入电路中,此时为加热挡,则的阻值为,
由串联电路的电阻特点可得,电阻的阻值;
(3)解:茶水吸收的热量为,
消耗的电能为,
养生壶的加热效率为。
【知识点】热量的计算;机械效率的计算;电功的计算;电功率的计算
【解析】【分析】(1)根据计算养生壶正常保温时的电流;
(2)根据公式可 比较开关在不同闭合状态时电功率的大小,从而确定对应的工作状态,根据计算保温时的总电阻,根据计算R1的电阻,最后根据电阻串联的知识计算电阻R2的阻值。
(3)首先根据计算茶水吸收的热量,然后根据计算消耗的电能,最后根据计算养生壶的效率。
21.(2024·重庆市模拟)某家用电热水器工作原理如图所示。图甲为电热水器的原理图,包括工作电路和控制电路两部分,通过电磁继电器自动控制实现加热和保温状态的挡位变换。、为电热丝,其中阻值为,电路保温功率为,电磁铁线圈的电阻为,为定值电阻,为热敏电阻置于电热水器内,其阻值随温度变化关系如图乙所示。当控制电路的电流达到时,继电器的衔铁被吸合;当控制电路中的电流减小到时,衔铁被释放,求:
(1)当工作电路为加热状态时的电流大小;
(2)工作时的电阻;
(3)若热水器内可获得的最高温度为,最低温度控制在,则的阻值为多少?
【答案】(1)解:根据电磁继电器没有吸下衔铁时,只有工作,但衔铁吸下时,两个电阻串联,总电阻较大,根据知是保温状态,当只有工作,是加热状态,根据欧姆定律知,加热时的电流;
(2)解:据保温时,两个电阻串联,,电源电压,则:
知,,所以;
(3)解:当控制电路的电流达到时,获得的最高温度为,继电器的衔铁被吸合时,进入保温状态,由图乙可知,此时,可得:
当控制电路中的电流减小到时,最低温度控制在,衔铁被释放,进入加热状态,由图乙可知,此时,可得:
由可得,;
【知识点】电阻的串联;欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【分析】(1)根据公式 比较衔铁在不同位置时电功率大小,从而确定对应的工作状态,然后根据 计算加热时的电流。
(2)首先根据计算保温时的总电阻,然后根据, 计算R2的阻值;
(3)根据衔铁吸合和释放两个节点时热敏电阻的阻值,结合欧姆定律U总=I总R总列出两个方程,二者联立计算R3的阻值。
重庆市2024年中考物理二模试卷
一、单选题:本大题共8小题,共24分。
1.(2024·重庆市模拟)下列说法中错误的是( )
A.原子原子核质子夸克,是按由大到小的顺序排列的
B.高山上由于气压小,液体沸点低,所以要用高压锅才能煮熟饭
C.判别黄金的一种方法:咬黄金看能否留下牙印,这是利用了黄金具有良好的弹性
D.硅是常见的一种用于制作半导体收音机的材料
2.(2024·重庆市模拟)小明的妈妈买回来一只凤梨,满屋都是香香的凤梨味道,这表明( )
A.分子间存在引力 B.分子在不停地运动
C.分子间存在斥力 D.固体扩散比气体更快
3.(2024·重庆市模拟)下列光学情景的描述中,正确的是( )
A.“墙上的手影”,是等大的虚像
B.“弯折的铅笔”,是光的反射现象
C.“拱桥倒影”,是光的折射现象
D.“放大镜中正立放大的手指”,是光的折射形成的虚像
4.(2024·重庆市模拟)五一假期,璐璐家开车到店子集镇屋楼崮游玩。下列有关描述符合科学道理的是( )
A.汽车停在高压线下也很安全
B.爬山过程中,璐璐的重力越来越大,导致爬山越来越吃力
C.上车后系上安全带可以减小行车时的惯性从而减少意外伤害
D.汽车的蓄电池能够提供的电压,这个电压,对人体是安全的
5.(2024·重庆市模拟)“遵守交通规则,做文明出行的北京人”。如图所示的交通信号灯,由红灯、黄灯和绿灯组成,红、黄、绿信号灯每次只能亮其中一盏灯,如图所示的电路图中能实现上述要求的是( )
A. B.
C. D.
6.(2024·重庆市模拟)如图所示,物块在水平拉力的作用下,以的速度在水平地面上向左匀速直线运动了,已知拉力为,动滑轮的机械效率为,下列说法正确的是( )
A.物块受到地面的摩擦力为
B.内动滑轮对物块做的功为
C.拉力的功率为
D.当物块质量增加,动滑轮的机械效率将不变
7.(2024·重庆市模拟)小明设计了如图所示的模拟调光灯,电路电源电压恒定,为定值电阻,闭合开关后,将滑动变阻器的滑片由最右端向左移动,直至灯泡正常发光。此过程中,电流表的示数随两电压表、未画出示数变化的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A.电源电压为
B.小灯泡正常发光时的功率为
C.图象表示的电流随电压的变化关系
D.的阻值为
8.(2024·重庆市模拟)如图所示四个实验装置,下列表述不正确的是( )
A.图甲可用来演示通电螺线管的磁场分布
B.图乙可用来演示电流的磁效应
C.图丙可用来演示磁场对电流的作用
D.图丁可用来演示电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系
二、填空题:本大题共6小题,共11分。
9.(2024·重庆市模拟)小丽同学积根响应“共享单车,绿色出行”的倡议,她在骑行中观察到自行车的许多部件运用了所学的物理知识。请你根据本学期所学的物理知识列举两例。
示例:车轴处均有滚珠,变滑动摩擦为滚功摩擦,来减小摩擦,转动方便。
(1) 。
(2) 。
10.(2024·重庆市模拟)如图所示,一只水鸟站在水中觅食,图中的黑影是由于光的 形成的;有经验的鸟类专家可以通过鸟鸣声分辨鸟的种类,那是因为不同种类的鸟鸣声的 不同。
11.(2024·重庆市模拟)如图所示,木块置于水平传送带上,弹簧测力计水平放置且右端固定,电动机带动传送带沿图示方向匀速转动,此时弹簧测力计示数保持稳定。以传送带为参照物,木块是 的,木块所受的摩擦力大小为 ,方向水平向 。
12.(2024·重庆市模拟)小明书房照明灯标有“220V,60W”,发现开关S闭合后灯不亮,电工检修照明电路时用测电笔去测C、D两点时(如甲图所示),发现氖管均发光,用测电笔去测A、B两点时,只有测A点时氖管发光,那么故障原因可能是 (A、B间短路/D、C间短路/A、D间断路/B、D间断路);电路维修完成后,小明用家中电能表(如乙图所示)测量了该灯的实际功率,单独使用该照明灯,发现电能表指示灯6min才闪烁了20次,该灯的实际功率是 。
13.(2024·重庆市模拟)年月日,中国空间站“天和核心舱”成功发射升空,分钟后顺利进入预定轨道。如图所示,“天和核心舱”的质量是吨,它在地球表面受到的重力是 。核心舱进入预定轨道绕地球运行时,地球对核心舱的引力 选填“小于”、“等于”或“大于”核心舱对地球的引力。取
14.(2023九上·杨浦期中)如图(a)所示,将质量相等的两个实心正方体A和B放在水平地面上,它们对水平地面的压强 ;当它们在水中分别静止于图(b)所示的位置时,受到水的浮力 ,下表面受到水的压强 ,下表面受到水的压力FA FB。(均选填“大于”、“等于”或“小于”)
三、作图题:本大题共1小题,共2分。
15.(2024·重庆市模拟)如图所示,在水面上方有一点光源,经水面反射后有一条反射光线恰好经过凸透镜左侧的焦点并经过透镜发生折射。请完成上述光路图。
四、实验探究题:本大题共3小题,共21分。
16.(2024·重庆市模拟)在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中:
(1)物理实验小组组装的实验器材如图甲所示,组装过程中应先安装 选填“酒精灯”或“温度计”。
(2)器材安装完成后,点燃酒精灯开始加热。加热过程中,烧杯中的水里有如图乙所示的气泡冒出,沸腾时的气泡特点是 选填“”或“”。
(3)在实验过程中记录了温度计的示数变化情况,如图丙所示。由图可知,水的沸点是 。
(4)小明和小华两组同学选用的实验装置是相同的,但小华组将初温相同的水加热到沸腾所用的时间较长,如图丁所示,原因可能是 。
(5)小明撤去酒精灯,发现烧杯内的水没有立即停止沸腾,原因可能是 ;一段时间后,烧杯中的水逐渐停止沸腾,再立即用酒精灯加热,水又开始沸腾了,说明水在沸腾时 。
17.(2024·重庆市模拟)小谢同学利用三个定值电阻、、、规格为“”的滑动变阻器、电源、电压表、电流表、导线和开关等器材,进行了“探究电流与电阻关系”的实验。
(1)如图甲是小谢连接的实验电路,检查发现电路中有一根导线连接错误,请在图中连接错误的那根导线上打“”,并用笔画线代替导线将电路连接正确;
(2)改正后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现电流表无示数,电压表示数接近于电源电压,若电路只有一处故障,其故障是 ;
(3)排除故障后,把的电阻接入电路,闭合开关,调节滑片到适当位置,电流表示数如图乙所示,其示数为
(4)滑片位置不动,把的电阻换成的电阻,闭合开关,应向 填“左”或“右”调节滑片,使电压表的示数保持 不变,读取电流表的示数为。
(5)使三个电阻单独接入电路都能完成实验,选取电源电压最大值不能超过 三次实验后,可得结论:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成
(6)另一小组的小滕同学在只有一只电压表的情况下,连接了如图丙所示的电路,测出了额定电压为的小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动变阻器的最大阻值为,小于电源电压
闭合开关、,断开,将的滑片滑到最右端,的滑片滑到最 填“上”或“下”端,读出此时电压表的示数,即为电源电压
闭合开关、,断开,将的滑片滑到最右端,调节的滑片,使电压表的示数为 ,此时小灯泡正常发光。
同时闭合三个开关,保持的滑片不动,然后调节的滑片,使电压表的示数为 。保持的滑片不动,将的滑片滑到最上端,读出此时电压表的示数为;
小灯泡正常发光时的电阻 用字母表示
18.(2021八下·宝应月考)小明想知道酱油的密度,于是他和小华用天平和量筒做了如下实验:
(1)将天平放在水平桌面上,把游码移到标尺的“0”刻度后,天平指针静止时的位置如图甲所示,要使天平平衡,应将 向 (选填“右”或“左”)移动;
(2)用天平测出空烧杯的质量为18g,在烧杯中倒入适量的酱油,测出烧杯和酱油的总质量如图乙所示,将烧杯中的酱油全部倒入量筒中,酱油的体积如图丙所示,则烧杯中酱油的质量为 g,酱油的密度为 kg/m3;
(3)小明用这种方法测出的酱油密度会 (选填“偏大”或“偏小”);
(4)小华认为不用量筒也能测出酱油的密度,他设计了如下实验操作方案:
①调好天平,用天平测出空烧杯质量为m0;
②在烧杯中倒入适量的水,在水面处做好标记,用天平测出烧杯和水的总质量为m1;
③把烧杯中的水倒掉, ,用天平测出烧杯和酱油的总质量为m2;
④则酱油的密度表达式ρ= (已知水的密度为ρ水)。
五、计算题:本大题共3小题,共22分。
19.(2024·重庆市模拟)如图所示,均匀实心正方体甲、乙放在水平地面上,甲的底面积为米,质量为千克,乙的体积为米求:
(1)甲对地面的压强;
(2)若将乙叠放在甲的上方中央,乙对甲的压强为,若将甲叠放在乙的上方中央,甲对乙的压强为,已知求乙的密度。
(3)当甲、乙分别平放在水平地面上时,若分别沿水平方向切去相同的体积,则求甲、乙对地面压强变化量与的比值。
20.(2024·重庆市模拟)如图甲所示是一款养生壶,其原理图如图乙所示。已知养生壶的额定电压为,和都是用于对茶水加热的电热丝,该壶有加热挡和保温挡,其中额定保温功率和额定加热功率分别为、【已知:电热丝电阻不变,养生壶在使用时其两端电压恒定,茶水的比热容】。求:
(1)养生壶正常保温时的电流;
(2)电阻的阻值;
(3)用电高峰时家庭实际电压往往偏低,某次家庭实际电压为时,使用该养生壶用加热挡将的茶水从加热至刚好沸腾时,用时,求养生壶的加热效率。
21.(2024·重庆市模拟)某家用电热水器工作原理如图所示。图甲为电热水器的原理图,包括工作电路和控制电路两部分,通过电磁继电器自动控制实现加热和保温状态的挡位变换。、为电热丝,其中阻值为,电路保温功率为,电磁铁线圈的电阻为,为定值电阻,为热敏电阻置于电热水器内,其阻值随温度变化关系如图乙所示。当控制电路的电流达到时,继电器的衔铁被吸合;当控制电路中的电流减小到时,衔铁被释放,求:
(1)当工作电路为加热状态时的电流大小;
(2)工作时的电阻;
(3)若热水器内可获得的最高温度为,最低温度控制在,则的阻值为多少?
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】沸点及沸点与气压的关系;半导体特点及作用
【解析】【解答】A.原子→原子核→质子→夸克,是按由大到小的顺序排列的,故A正确不合题意;
B.高山上由于气压小,液体沸点低,所以要用高压锅才能煮熟饭,故B正确不合题意;
C.判别黄金的一种方法:咬黄金看能否留下牙印,这是利用了黄金的硬度小,故C错误符合题意;
D.硅是常见的一种用于制作半导体收音机的材料,故D正确不合题意。
故选C。
【分析】A.根据空间尺度大小的知识判断;
B.根据液体沸点随上方气压的变化规律判断;
C.根据金属的性质判断;
D.根据半导体材料的应用判断。
2.【答案】B
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】 小明的妈妈买回来一只凤梨,满屋都是香香的凤梨味道,这表明香味分子在空气中运动而发生的扩散现象,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
【分析】根据分子运动的知识判断。
3.【答案】D
【知识点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】分析各个选项中包含的光学原理即可。
【分析】A.“墙上的手影”,是光沿直线传播形成的,故A错误;
B.“弯折的铅笔”,是光的折射现象,故B错误;
C.“拱桥倒影”,是光的直线传播现象,故C错误;
D.“放大镜中正立放大的手指”,是光的折射形成的虚像,故D正确。
故选D。
4.【答案】D
【知识点】重力及其大小的计算;惯性及其现象;电压和电压的单位换算;安全用电原则
【解析】【解答】A.当人靠近高压线到一定距离时就会发生高压电弧触电,故A错误;
B.爬山过程中,璐璐的质量不变,根据G=mg可知,它的重力不变,故B错误;
C.人的质量不变,则人的惯性不变,而系上安全带可以减小由于惯性引起的碰撞时的伤害程度,故C错误;
D.汽车的蓄电池能够12V提供的电压,这个电压对人体是安全的,故D错误。
故选D。
【分析】A.根据安全用电的知识判断;
B.根据G=mg分析重力的变化;
C.惯性大小只与质量大小有关;
D.不高于36V的电压是安全的。
5.【答案】D
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】A.当闭合S2时,黄灯和绿灯一起工作,故A不合题意;
B.无论哪个开关闭合,都是绿灯和另外一盏灯同时发光,故B不合题意;
C.要么三盏灯同时发光,要么不发光,故C不合题意;
D.三个灯泡并联,每条支路上各有一个开关,可以实现每盏灯单独发光,故D符合题意。
故选D。
【分析】分析各个选项中的电路图,哪个与题目描述一致,哪个就是正确选项。
6.【答案】C
【知识点】功率的计算;动滑轮及其工作特点;机械效率的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】A.使用动滑轮时承担重力的绳子段数n=2,克服物块受到地面的摩擦力做的功是有用功,由可得,物体受到地面的摩擦力:f=ηnF=90%×2×10N=18N,故A错误;
B.动滑轮对物块做的功是有用功,W有=fs物=fv物t=18N×0.1m/s×5s=9J,故B错误;
C.绳端速度v=2v物=2×0.1m/s=0.2m/s,拉力F的功率:P=Fv=10N×0.2m/s=2W,故C正确;
D.由G=mg知,当物块质量增加,物块的重力增加,对水平地面的压力增加,接触面的粗糙程度不变,所以物块受到的摩擦力增大,
用动滑轮水平拉动物块移动相同距离时做的有用功增大,额外功不变,所以动滑轮的机械效率增大,故D错误。
故选C。
【分析】A.根据计算物体受到地面的摩擦力;
B.根据s物=v物t和W有=fs物计算有用功;
C.根据P=Fv计算拉力的功率;
D.分析物块质量增加时受到摩擦力的变化,从而分析机械效率的变化。
7.【答案】A
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】由电路图可知,闭合开关S后,灯泡、R1、R2串联,电压表V1测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流,由题意可知,电压表V2未画出。
ACD.因灯泡两端的电压越大时通过的电流越大,所以图乙中图线①是小灯泡的I-U图像,
由图线②可知,电压表V2的示数随电流表示数的增大而减小,
所以电压表V2测滑动变阻器两端的电压或测定值电阻和滑动变阻器两端的电压之和,
因串联电路中各处的电流相等,且总电压等于各分电压之和,
所以,由电流相等时两电压表的示数之和不相等可知,电压表V2测滑动变阻器R2两端的电压,即并联在滑动变阻器R2两端,因此图像②表示R2的电流随电压变化关系,故C错误;
当滑动变阻器的滑片处于最右端时,变阻器接入电路中的电阻最大,此时电路中的电流最小,
由图乙可知,灯泡两端的电压UL=0.5V,变阻器R2两端的电压U2=3.5V,电路中的电流I=0.1A,
则电源的电压:U=UL+U2+IR1=0.5V+3.5V+0.1A×R1------①
当灯泡正常发光时,电路中的电流最大,
由图乙可知,灯泡两端的电压UL'=2.5V,变阻器R2两端的电压U2'=0.75V,电路中的电流I'=0.25A,
则电源的电压:U=UL'+U2'+I'R1=2.5V+0.75V+0.25A×R1----②
由①②可得:R1=5Ω,U=4.5V,故A正确,D错误;
B.小灯泡正常发光时的功率:PL=UL'I'=2.5V×0.25A=0.625W,故B错误。
故选A。
【分析】由电路图可知,闭合开关S后,灯泡、R1、R2串联,电压表V1测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流,由题意可知,电压表V2未画出。
ACD.根据灯泡两端的电压越大时通过的电流越大判断出小灯泡的I-U图像,根据图乙可知电压表V2的示数随电流表示数的变化关系,然后结合电流相等时两电压表的示数之和不相等判断出电压表V2并联的位置;当滑动变阻器的滑片处于最右端时,变阻器接入电路中的电阻最大,此时电路中的电流最小,根据图乙读出电表的示数,根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源的电压;当灯泡正常发光时,电路中的电流最大,根据图乙读出电表的示数,同理表示出电源的电压,然后联立等式即可求出R1的阻值和电源的电压;
B.知道灯泡正常发光时的电流和电压,根据P=UI求出小灯泡正常发光时的功率。
8.【答案】C
【知识点】通电螺线管的磁场;磁场对通电导线的作用;电磁感应;影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A.图甲可用来演示通电螺线管的磁场分布,故A正确不合题意;
B.图乙可用来演示电流的磁效应,故B正确不合题意;
C.图丙可用来演示电磁感应现象,故C错误符合题意;
D.图丁可用来演示电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系,故D正确不合题意。
故选C。
【分析】根据图片分析各个选项中包含的物理原理即可。
9.【答案】(1)自行车车轮胎上有一些花纹,增大接触面粗糙程度,增大摩擦力
(2)车座制成弧面,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强
【知识点】增大或减小摩擦的方法;减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】(1) 自行车车轮胎上有一些花纹,增大接触面粗糙程度,增大摩擦力。
(2)车座制成弧面,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强。
【分析】(1)增大摩擦力的方法:增大压力或增大接触面的粗糙程度;
(2)减小压强的方法:减小压力或增大受力面积。
10.【答案】直线传播;音色
【知识点】光的直线传播及其应用;音色
【解析】【解答】(1)如图所示,一只水鸟站在水中觅食,图中的黑影是由于光的直线传播形成的;
(2)有经验的鸟类专家可以通过鸟鸣声分辨鸟的种类,那是因为不同种类的鸟鸣声的音色不同。
【分析】(1)光在同一种均匀介质中沿直线传播,例如日食或月食、影子或小孔成像;
(2)声音的特点叫音色,与发声体的结构特点决定。
11.【答案】运动;;左
【知识点】弹簧测力计及其使用;参照物及其选择
【解析】【解答】(1) 以传送带为参照物,木块的位置不断改变,因此木块是运动的;
(2)根据图片可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,则测力计的示数为1.6N,方向向右。木块处于静止状态,它受到的摩擦力和测力计的拉力相互平衡,即二者大小相等方向相反,即摩擦力为1.6N,方向水平向左。
【分析】(1)根据参照物的知识解答;
(2)根据图片确定测力计的分度值,根据指针位置读出拉链,然后根据平衡力的知识确定木块受到摩擦力的大小和方向。
12.【答案】间断路;
【知识点】电路故障的判断;电功率的计算
【解析】【解答】(1)由题意可知,用测电笔测A、B、C、D四点时,测A、C、D三点时,氖管均发光,只有测B点时氖管不发光,则说明A、C、D三点与火线相连,B点与火线是断开的,由此可知B与D点之间断路。
(2)电能表指示灯闪烁20次消耗的电能:W=kW h=0.01kW h;
用电器的实际功率:。
【分析】(1)家庭电路的两根线分别是火线和零线,测电笔和火线接触时,氖管会发光,接触零线时,氖管不会发光;。
(2)首先根据计算该灯消耗的电能,据公式求出用电器的功率。
13.【答案】;等于
【知识点】力作用的相互性;重力及其大小的计算
【解析】【解答】(1)核心舱的重力G=mg=22.5×103kg×10N/kg=2.25×105N;
(2)核心舱进入预定轨道绕地球运行时,地球对核心舱的引力和核心舱对地球的引力为一对相互作用力,即二者大小相等。
【分析】(1)根据G=mg计算核心舱受到的重力;
(2)根据相互作用力的原理分析解答。
14.【答案】大于;等于;大于;大于
【知识点】压强的大小及其计算;探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验;浮力及其产生原因;探究浮力大小的实验
【解析】【解答】由题意知,两个正方体的质量相同,它们对地面的压力相等,即有:FA压=FB压,由图a知,sA
由图b知,将它们放入水中后,A悬浮、B漂浮,根据物体漂浮和悬浮时均有:F浮=G物可知:它们所受浮力是:F浮A“=“F浮B ;
由图b知,AB下表面所处深度为:hA>hB,由可知,物体下表面所受水的压强为:PA">"PB ;
由于两物体的质量相等,静止在水中时所受浮力相等,根据浮力产生的原因可知,浮力的大小等于物体浸入液体上下表面的压力差,即有:FA下-FA上=FB下-FB上,而物体B的上表面的压力为0,即有:FA下-FA上=FB下 ,所以有:FA“>“FB ;
综上可知,本题正确答案为:第1 空应填:”大于“,第2 空应填:”等于”,第3 空应填:“大于”,第4 空应填“大于” 。
【分析】(1)根据AB的质量相同,可知其重力相同,在水平地面上,对地面的压力相同,因为A的底面积小于B的底面积,由压强公式可比较二者对地面产生的压强大小;
(2)根据AB的质量相同,放入水中后分别悬浮和漂浮,根据物体的浮沉条件可知,二者所受浮力大小相等;
(3)根据AB下表面所处深度不同,利用液体压强公式可比较下表面所受压强的大小关系;
(4)根据AB质量相等,可知它们在水中静止时所受浮力相等,根据浮力产生的原因可分析得出它们下表面所受水的压力的大小关系。
15.【答案】
【知识点】光的反射定律;透镜的光路图
【解析】【解答】①通过发光点S作水面的垂线,然后根据“物像等距”在水中找到对应的像点S';
②连接凸透镜的焦点F和S'找到这条反射光线,与水面的交点为入射点O;
③连接S和O为入射光线;
④从凸透镜的焦点射出的光,经过凸透镜后,折射光线与主轴平行,如下图所示:
【分析】物体在平面镜中成的像是所有反射光线反向延长线的交点,既然这条反射光线还经过焦点,那么可以将二者连接找到这条反射光线,最后再根据透镜的特殊光线的知识完成作图即可。
16.【答案】(1)酒精灯
(2)A
(3)
(4)小华加热的水的质量大
(5)石棉网的温度高于水的沸点,水还能继续吸热;需要吸热
【知识点】探究水的沸腾实验
【解析】【解答】(1) 物理实验小组组装的实验器材如图甲所示,组装过程中应先安装酒精灯,因为要用酒精灯的外焰加热。
(2) 水沸腾时,上下水温一致,则容器底部产生的气泡上升时气泡逐渐变大,故选A;
(3)根据丙图可,水沸腾时保持不变的温度为100℃,即水的沸点为100℃;
(4)根据丁图可知,水升高的温度相同,且小华加热时间长,根据Q=cm△t可知,小华加热的水的质量大。
(5)小明撤去酒精灯,发现烧杯内的水没有立即停止沸腾,原因可能是:石棉网的温度高于水的沸点,水还能继续吸热;一段时间后,烧杯中的水逐渐停止沸腾,再立即用酒精灯加热,水又开始沸腾了,说明水在沸腾时需要吸热。
【分析】(1)在探究水沸腾特点的实验中,要使用酒精灯的外焰进行加热,且酒精灯的高度不易调节,因此需要先放好酒精灯,再根据它的高度依次确定上面器材的高度即可。
(2)根据水沸腾时的气泡特点分析;
(3)水沸腾时保持不变的温度叫沸点;
(4)根据Q=cm△t可知,当水升高的温度相同时,水的质量越大,则吸收的热量越多,加热时间越长;
(5)根据石棉网的温度高于水的沸点解答。根据液体沸腾的特点解答。
17.【答案】(1)无
(2)电阻断路
(3)
(4)左;
(5);反比
(6)上;;;
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】(1)根据甲图可知,电流表应与定值电阻串联,电压表测量定值电阻两端电压,即将定值电阻与变阻器相连的导线从变阻器上拆下来,然后改接在电压表的“3”接线柱上或电流表的“-”接线柱上即可,如图所示:
。
(2)改正后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现电流表无示数,电压表示数接近于电源电压,若电路只有一处故障,其故障是定值电阻断路,电压表串联在电路中;
(3)排除故障后,把5Ω的电阻接入电路,闭合开关,调节滑片到适当位置,电流表示数如图乙所示,接入小量程,分度值为0.02A,其示数为0.4A,则定值电阻两端电压为:U0=IR=0.4A×5Ω=2V;
(4)滑片位置不动,把5Ω的电阻换成10Ω的电阻,闭合开关,根据串联分压特点,此时定值电阻两端的电压要增大。而定值电阻和变阻器的电压的比值不变,即变阻器的阻值也要增大,即应向左调节滑片增大接入阻值,使电压表的示数保持2V不变,读取电流表的示数为0.2A;
(5)使三个电阻单独接入电路都能完成实验,当电阻最大为20Ω且变阻器接入最大阻值时,电源电压为最大,即:;
代入数据可得,;
解得:Umax=3V;
三次实验后,根据U=IR可得结论:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比;
(6)另一小组的小滕同学在只有一只电压表的情况下,连接了如图丙所示的电路,测出了额定电压为U额的小灯泡正常发光时的电阻。(已知滑动变阻器R2的最大阻值为R0,U额小于电源电压)
①闭合开关S、S1,断开S2,将R1的滑片滑到最右端,R2的滑片滑到最上端,此时只有电阻R2接入电路,读出此时电压表的示数U,即为电源电压;
②闭合开关S、S2,断开S1,将R1的滑片滑到最右端,此时灯泡与电阻R2串联,调节R2的滑片,电压表测量电阻R2接入电路的阻值,使电压表的示数为U-U额,此时小灯泡两端电压为U额,正常发光;
③同时闭合三个开关,保持R2的滑片不动,然后调节R1的滑片,R1与R2串联,电压表测量电阻R2接入电路的阻值,使电压表的示数为U-U额;
保持R1的滑片不动,将R2的滑片滑到最上端,读出此时电压表的示数为U1;根据串联分压可知,
;
则小灯泡正常发光时的电阻为:。
【分析】1)根据探究电流与电阻关系的实验中各个元件的串并联关系解答;
(2)发现电流表无示数,电压表示数接近于电源电压,若电路只有一处故障,其故障是定值电阻断路,电压表串联在电路中;
(3)根据电流表选用小量程确定分度值读数;
(4)由欧姆定律得出电压表示数;根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻的电压相同,当换上大电阻时,根据分压原理确定电压表示数的变化,由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向;
(5)电压表示数为2V不变,当变阻器的最大电阻连入电路中时,变阻器分得的电压最大,由串联电路电压的规律和分压原理求出电源电压最大值不能超过;
(6)①电压表测变阻器R2滑片P以下电阻丝的电压,根据电路连接,为使电压表示数为电源电压,确定R2的滑片滑动;
②分析电路连接,根据串联电路电压的规律,当电压表的示数为U-U额,此时小灯泡正常发光;
③根据等效法,使R1连入电路中的电阻等于灯正常发光时的电阻;
根据串联电路电压的规律和分压原理得出R1连入电路中的电阻大小,即小灯泡正常发光的电阻大小。
18.【答案】(1)平衡螺母;左
(2)44;1.1
(3)偏大
(4)向烧杯中倒入适量的酱油,直至液面到达标记处;
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】(1)将天平放在水平桌面上,把游码移到标尺的“0”刻度后,天平指针静止时的位置如图甲所示,打针偏向右侧,要使天平平衡,应将平衡螺母向左移动。
(2)用天平测出空烧杯的质量为18g,在烧杯中倒入适量的酱油,测出烧杯和酱油的总质量如图乙所示,砝码的质量为60g,游码指示的质量为2g,烧杯和酱油的总质量为62g,酱油的质量为
将烧杯中的酱油全部倒入量筒中,酱油的体积如图丙所示,量筒的分度值为2mL,读数即酱油的体积为
酱油的密度为
(3)小明用这种方法在将酱油倒入量筒中时,不可能倒干净,所以测出的体积偏小,根据 可知,测出的酱油密度会偏大。
(4)③把烧杯中的水倒掉,向烧杯中倒入酱油直到烧杯标记处,用天平测出烧杯和酱油的总质量为m2。
④水的质量为
酱油的体积即水的体积为
酱油的质量为
则酱油的密度表达式
【分析】(1)托盘天平称量前的调平,通过移动游码和平衡螺母来实现,把游码移至零刻度线处,哪个盘高平衡螺母就往哪调;
(2)当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数,利用密度公式求解酱油的密度即可;
(3)将酱油倒入烧杯中,少量酱油粘在烧杯内壁,使得测得的体积偏小,密度偏大;
(4)结合操作过程以及给出的数据,结合密度公式求解密度的表达式即可。
19.【答案】(1)解:甲对水平面的压力等于重力:;
甲对地面的压强;
(2)解:若将甲叠放在乙的上方中央,甲对乙的压强为;将乙叠放在甲的上方中央,乙对甲的压强为;
则乙对甲的压力即乙的重力为:,
乙的密度为:;
(3)解:甲的体积为:;
甲的密度为:;
当甲、乙分别平放在水平地面上时,若分别沿水平方向切去相同的体积,则甲对地面压强变化量;
乙对地面压强变化量,则:
:::。
【知识点】密度公式及其应用;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)根据F=G=mg计算甲对水平面的压力,再根据; 计算甲对地面的压强;
(2)根据二者压强的关系计算出乙对甲的压强,根据计算乙对甲的压力,也就是乙的重力,最后根据计算乙的密度。
(3)根据甲的底面积计算出甲的棱长,并计算出甲的体积,根据 计算甲的密度,然后根据计算压强变化量的比值。
20.【答案】(1)解:养生壶正常保温时的电流为;
(2)解:根据电路图可知,当开关接时,和串联接入电路中,电路的总电阻最大,由可知,此时为保温挡,总电阻为,
当开关接时,只有接入电路中,此时为加热挡,则的阻值为,
由串联电路的电阻特点可得,电阻的阻值;
(3)解:茶水吸收的热量为,
消耗的电能为,
养生壶的加热效率为。
【知识点】热量的计算;机械效率的计算;电功的计算;电功率的计算
【解析】【分析】(1)根据计算养生壶正常保温时的电流;
(2)根据公式可 比较开关在不同闭合状态时电功率的大小,从而确定对应的工作状态,根据计算保温时的总电阻,根据计算R1的电阻,最后根据电阻串联的知识计算电阻R2的阻值。
(3)首先根据计算茶水吸收的热量,然后根据计算消耗的电能,最后根据计算养生壶的效率。
21.【答案】(1)解:根据电磁继电器没有吸下衔铁时,只有工作,但衔铁吸下时,两个电阻串联,总电阻较大,根据知是保温状态,当只有工作,是加热状态,根据欧姆定律知,加热时的电流;
(2)解:据保温时,两个电阻串联,,电源电压,则:
知,,所以;
(3)解:当控制电路的电流达到时,获得的最高温度为,继电器的衔铁被吸合时,进入保温状态,由图乙可知,此时,可得:
当控制电路中的电流减小到时,最低温度控制在,衔铁被释放,进入加热状态,由图乙可知,此时,可得:
由可得,;
【知识点】电阻的串联;欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【分析】(1)根据公式 比较衔铁在不同位置时电功率大小,从而确定对应的工作状态,然后根据 计算加热时的电流。
(2)首先根据计算保温时的总电阻,然后根据, 计算R2的阻值;
(3)根据衔铁吸合和释放两个节点时热敏电阻的阻值,结合欧姆定律U总=I总R总列出两个方程,二者联立计算R3的阻值。
