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广东省深圳市2023年中考物理模拟卷(五)

广东省深圳市2023年中考物理模拟卷(五)
一、单选题
1.(2023八上·北碚期末)关于声音的知识及其应用,你认为科学合理的是(  )
A.声音由物体运动产生的
B.摩托车装消声器是在声源处减弱噪声
C.利用回声可以测地球到月球间的距离
D.超声“碎石”是利用声音能传递信息
【答案】B
【知识点】声音的产生;声与信息;声与能量;防治噪声的途径
【解析】【解答】A.声音是由物体的振动产生的,A不符合题意;
B.控制噪声的途径:从声源处、传播过程中和人耳处控制噪声。摩托车装消声器是在声源处减弱噪声,B符合题意;
C.声音不能在真空中传播,利用回声不能测地球到月球间的距离,C不符合题意;
D.超声波“碎石”是利用了声可以传递能量,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】声音是物体的振动产生的;阻止声音的产生,是在声源处控制噪声;声音不能在真空中传播;利用声音做某事,是声音传递能量。
2.(2023八上·开州期末)水无常形,变化万千,故老子曰:“上善若水,水善利万物而不争”。在物理中,水亦有多种状态的变化。如图中判断不正确的是(  )
A.春天,冰雪消融——熔化
B.夏季,清晨白雾—汽化
C.秋天,叶上露珠—液化
D.冬天,美丽“雾凇”—凝华
【答案】B
【知识点】汽化及汽化吸热的特点;液化及液化放热;凝华及凝华放热
【解析】【解答】A.冰雪消融固态冰变为液态水,属于熔化现象,A正确,不符合题意;
B.雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的液态小水滴,B错误,符合题意;
C.露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的液态小水滴,C正确,不符合题意;
D.雾凇是空气中的水蒸气凝华形成的固态小冰晶,D正确,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】固体变为液体是熔化现象;气体变为液体是液化现象,雾是液化形成的;霜是凝华形成的。
3.(2023·昆明模拟)如图所示是研究通电导体在磁场中受力情况的实验装置。下列说法中错误的是()
A.闭合开关后,看到棒左右运动,说明磁场对通电导体有力的作用
B.该装置将机械能转化为电能
C.如要进一步研究感应电流的产生条件,只需将电源换成灵敏电流表
D.根据该装置,人们发明了电动机
【答案】B
【知识点】磁场对通电导线的作用;电磁感应
【解析】【解答】A.闭合开关后,看到 棒左右运动,说明磁场对通电导体有力的作用,正确,A不符合题意;
B.该装置将电能转化为机械能,错误,B不符合题意;
C.如要进一步研究感应电流的产生条件,只需将电源换成灵敏电流表,正确,C不符合题意;
D.根据该装置,人们发明了电动机,正确,D不符合题意。
故答案为:B.
【分析】磁场对电流的作用将电能转化为机械能,可以制作电动机。
4.(2023·苍溪模拟)2020年6月23日9时43分,长征三号乙运载火箭在西昌卫星发射中心成功发射了北斗导航系统第55颗导航卫星。至此,中国北斗三号全球卫星导航系统星座部署全面完成,导航卫星上安装有很大的太阳能电池板。有关。北斗导航卫星(如图所示)下列说法正确的是(  )
A.北斗导航卫星是通过超声波向地面传递信息的
B.电池板利用的太阳能是不可再生能源
C.长征三号乙运载火箭在发射快速升空时,动能减小,重力势能增大
D.太阳能来自于太阳内部发生的核聚变
【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化;能源及其分类;核聚变;电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A.北斗导航卫星是通过电磁波向地面传递信息的,故A错误;
B.电池板利用的太阳能可以在短时间内得到补充,为可再生能源,故B错误;
C.长征三号乙运载火箭在发射快速升空时,质量不变,速度增大,则动能增大;质量不变,高度增大,则重力势能增大,故C错误;
D.太阳能来自于太阳内部发生的核聚变,故D正确。
故选D。
【分析】(1)根据电磁波的应用判断;
(2)可以在短时间内得到补充的能源叫可再生能源;
(3)动能与质量和速度有关,重力势能与质量和高度有关;
(4)根据太阳能量的来源判断。
5.(2023·东莞模拟)小容受穿戴式“智能体温计”(如图甲所示)的启发,设计了一个如图乙所示的体温计电路图,用合适的电表(电流表或电压表)示数大小反映温度高低,热敏电阻R1的阻值随温度的升高而增大,定值电阻R2起保护电路的作用。下列分析正确的是(  )
A.该电路中的电表是电流表
B.温度升高时R2两端电压变大
C.温度升高时电路中电流变大
D.温度升高时电表示数变大
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】根据图乙可知,热敏电阻R1与定值电阻R2串联,电表与R1并联,则电表为电压表,故A错误;
当温度升高时,热敏电阻的阻值增大,而通过电路的电流变小。根据U=IR可知,R2两端的电压变小。根据U1=U总-U2可知,电压表的示数增大,故D正确,而B、C错误。
故选D。
【分析】(1)电压表与用电器并联,电流表与电流表串联;
(2)(3)(4)根据温度变化确定R1的阻值变化,从而确定电流变化,再根据U=IR确定R2两端的电压变化,最后根据U1=U总-U2分析电表的示数变化。
二、双选题
6.(2023·武陟模拟)小明和小华在窗边用凸透镜贴近报纸看文字,看到了文字的像。在移动凸透镜时,意外的发现在报纸上出现了窗外景物的像。如图所示,对比像的性质和像形成的原因,下列说法正确的是(  )
A.第一次的像是正立的,第二次的像是倒立的
B.两次的像都是放大的
C.第一次的像是虚像,第二次的像是实像
D.第一次成像是由于光的反射,第二次成像是由于光的折射
【答案】A,C
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】凸透镜成像的原理属于光的折射;用凸透镜贴近报纸看文字,看到了文字的像,此时物距小于一倍焦距,成正立放大的虚像,和放大镜原理相同,成虚像;在移动凸透镜时,意外的发现在报纸上出现了窗外景物的像,此时物距大于二倍焦距,成倒立缩小的实像,和照相机的原理相同;综上所述,AC符合题意,BD不符合题意。
故答案为:AC。
【分析】物距小于一倍焦距,成正立放大的虚像,和放大镜原理相同,成虚像;物距大于二倍焦距,成倒立缩小的实像,和照相机的原理相同。
7.(2021八下·龙岗期末)共享单车的出现方便了大家的出行,关于单车的物理知识,下列说法正确的是(  )
A.车胎上有大量凹凸不平的花纹,这是为了增大摩擦
B.共享单车的车座做成宽大而扁平的马鞍形是为了增大压强
C.转弯时转动车把,此时车把属于省力机械
D.骑车下坡时,重力势能全部转化为动能
【答案】A,C
【知识点】增大或减小摩擦的方法;杠杆的分类
【解析】【解答】A.车胎上有大量凹凸不平的花纹,是通过增大接触面的粗糙程度,增大摩擦,故A正确;
B.共享单车的车座做成宽大而扁平的马鞍形,是通过增大受力面积减小压强,B不符合题意;
C.转弯时转动车把,动力臂大于阻力臂,费距离就省力,此时车把属于省力机械,C符合题意;
D.骑车下坡时,自行车的轮胎和地面有摩擦,重力势能转化为动能和内能,D不符合题意。
故答案为:AC。
【分析】动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆,省力杠杆可以省力,但是费距离,动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆,动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆,费力杠杆可以省距离,但是费力;增加摩擦力可以通过增加接触面粗糙程度、增加压力和变滚动摩擦为滑动摩擦的方式来增加。
8.(2022九上·罗湖期中)2022年6月5日,搭载神舟十四号载人飞船的长征二号F遥十四运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。以下说法正确的是( )
A.火箭发射前内能为零
B.火箭的燃料热值大
C.火箭燃料的化学能全部转化为机械能
D.加速升空过程中火箭的机械能增大
【答案】B,D
【知识点】燃料的热值;能量的转化或转移
【解析】【解答】A.一切物体都具有内能,A不符合题意;
B.火箭的燃料是液态氢燃料,热值很大,B符合题意;
C.火箭燃料在燃烧时,将化学能转化为内能,C不符合题意;
D.加速升空时,物体的速度变大,动能变大,高度变大,重力势能变大,总机械能变大,D符合题意。
故答案为:BD.
【分析】氢燃烧的热值较大,燃料燃烧时,将化学能转化为内能;物体的动能和质量、速度有关,重力势能和物体的质量、高度有关。
9.(2022八下·新县期末)潜艇部队是海军的主要突击兵力之一,主要用于水下突袭、反潜和实施侦察、是对海上和岸上目标实施打击、威慑和钳制的重要力量,如图甲为我国制造的核潜艇,在演习的它在海水中经过悬浮、上浮、漂浮等过程(如图乙所示),下列对潜水艇分析正确的是(  )
A.悬浮和漂浮时受到的浮力相等
B.漂浮时排开的海水所受重力最小
C.上浮过程中所受浮力先不变后变小
D.潜水艇是依靠改变自身受到的浮力来实现浮沉的
【答案】B,C
【知识点】浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.潜艇悬浮时,浸没在水中,排开水的体积等于自身的体积,漂浮时,排开水的体积小于自身的体积,即悬浮时排开水的体积大于漂浮时排开水的体积,据阿基米德原理知,悬浮时受到的浮力大于漂浮时受到的浮力,A不符合题意;
BD.潜艇浸没在海水中的上浮下沉过程,排开水的体积不变,据阿基米德原理知,所受的浮力不变,是靠改变自身重力来实现的,当重力大于浮力时,下沉,当重力小于浮力时上浮,当重力等于浮力时,悬浮。潜艇漂浮时,排开水的体积最小,所受的浮力最小,排开的海水所受的重力最小,B符合题意,D不符合题意;
C.由图示知,上浮过程中,露出水面前,排开水的体积不变,所受的浮力不变,露出水面后,排开水的体积变小,所受的浮力变小。C符合题意。
故答案为:BC。
【分析】悬浮和漂浮的物体,受到的浮力等于物体的重力;液体密度和排开液体的体积不变时,浮力不变。
10.(2022·祥符模拟)小伟为了监测家人体重,设计了一个简易体重计,电路如图甲所示。已知:电源电压6V;定值电阻R0=6Ω;R为压敏电阻,其阻值与所受到的压力关系如图乙所示;电压表量程为0~3V,改装后用于显示被测人体重,分析题中信息可以得出(踏板重力不计)(  )
A.体重越大,电压表示数越大
B.电压表2V刻度处应标为500N
C.该电路消耗的最小功率为3W
D.该体重计能测量的最大体重为600N
【答案】A,D
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】A.电路图甲中压敏电阻R和定值电阻R0串联,根据图乙可知体重越大,压敏电阻所受的压力越大,而压敏电阻的阻值越小,根据串联电路分压原理,压敏电阻两端的电压减小,串联电路中总电压等于各个用电器电压之和,总电压不变,那么R0两端的电压增大,即体重越大,电压表示数越大,A符合题意;
B.电路图甲中压敏电阻R和定值电阻R0串联,根据欧姆定律,压敏电阻的电流
,定值电阻的电流
串联电路中电流处处相等,所以


解得R=12Ω,根据图乙,电压表2V刻度处压力大约为300N,B不符合题意;
C.根据欧姆定律,串联电路中电阻最大时,电路中电流最小,根据图乙,当压敏电阻所受压力为0时,压敏电阻的阻值最大,即R最大为24Ω,定值电阻R0=6Ω,电源电压6V,此时电路的总电阻为R总,此时电路中的最小电流
那么该电路消耗的最小功率P=U总I最小=6V×0.2A=1.2W
C不符合题意;
D.根据图乙可知,压敏电阻阻值越小,压敏电阻所受压力越大,电压表量程为0~3V,由上已知
所以当电压表示数为3V时,压敏电阻此时阻值最小,此时压敏电阻两端的电压也为3V,所以
所以R最小=6Ω,此时压敏电阻所受的压力为600N,所以该体重计能测量的最大体重为600N,D符合题意。
故答案为:AD。
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,图乙中,当压敏电阻所受压力增大时,压敏电阻的阻值减小。体重越大,压敏电阻所受的压力越大,压敏电阻的阻值越小,根据串联电路分压原理,压敏电阻两端的电压减小,串联电路中总电压等于各个用电器电压之和,总电压不变,那么R0两端的电压增大。
根据欧姆定律及串联电路的风雅规律可知压敏电阻两端的电压为4V,那么有2V:4V=R0:R=6Ω:R,此时计算出R=12Ω,然后再根据图乙找出对应的压力大小。
电路中功率最小,根据P=UI可知,电路中电流最小,根据欧姆定律,此时电路中电阻应最大,根据图乙可知压敏电阻的最大阻值为24Ω,据此计算出电路中的最小电流,再计算出最小功率。
根据图乙可知,压敏电阻阻值越小,压敏电阻所受压力越大,电压表量程为0~3V,由上已知U:U0=R:R0,所以当电压表示数为3V时,压敏电阻此时阻值最小,计算出最小阻值,然后根据图乙找出该体重计能测量的最大体重。
三、作图题
11.(2023·禅城模拟)如图甲所示,小叶同学在鞋店通过镜子看到试穿的鞋子。请在图乙中画出反映此过程的光路图。
【答案】解:如图所示:
【知识点】作光的反射光路图
【解析】【解答】①通过A点作镜面的垂线,然后根据“物像等距”在镜面右侧这条直线上找到对应的像点A';
②连接A'B,与镜面的交点O就是入射点;
③连接AO为入射光线,连接OB为反射光线,如下图所示:
【分析】平面镜中所成的像是所有反射光线反向延长线的交点,即所有的反射光线都经过像点。既然这条反射光线还经过B点,可以将像点和B点相连,与镜面的交点就是入射点,最终找到对应的入射光线和反射光线即可。
12.(2023·浠水模拟) 图(a)是胶棉拖把的结构图。向上拉拉手,使之绕O点转动,胶棉夹挤出棉头中的水分。请在图甲(b)中画出作用在B点的阻力的力臂和在A点所用最小的动力。
【答案】
【知识点】力臂的画法;杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】 从支点O向阻力F2的作用线引垂线段,垂线段的长即为阻力臂L2;由杠杆平衡条件F1 L1=F2 L2可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在O点,因此OA作为动力臂最长,由图知动力的方向应该向上,如下图所示:
【分析】 力臂是指从支点到力的作用线的距离;根据杠杆平衡条件,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小。
四、实验探究题
13.(2023·怀集模拟)
(1)如1图所示,温度计的原理是    ,示数是    ℃。
(2)如2图所示是小明测量小车的平均速度的实验装置。小车从A处运动到C处的路程s=   cm,平均速度为    m/s。
(3)用如3图所示的电路探究串联电路的电压规律,开关闭合后,电压表测小灯泡    两端的电压。
(4)如4图甲所示是两杯深度相等但没有贴标签的水和浓盐水,请你在图乙中选一个能区分两者的器材,你的选择是    (选填序号),你依据的原理是    。
【答案】(1)液体的热胀冷缩;﹣4
(2)80.0;0.16
(3)L
(4)③;同一深度,液体内部压强随液体密度的增大而增大
【知识点】温度及温度计的使用与读数;液体温度计的构造与工作原理;速度公式及其应用;探究液体压强的特点实验;电压表的连接
【解析】【解答】(1)如1图所示,温度计的原理是液体的热胀冷缩,液柱在0℃下4格,示数是 -4℃;
(2)如2图所示是测量小车的平均速度的实验装置,小车从A处运动到C处的路程s=80.0cm,时间为10:30:05-10:30:05=5s,平均速度;
(3)用如3图所示的电路探究串联电路的电压规律,开关闭合后,电压表和灯泡L1并联,测小灯泡L 两端的电压;
(4)如4图甲所示是两杯深度相等但没有贴标签的水和浓盐水,选择③ ,微小压强计,根据同一深度,液体内部压强随液体密度的增大而增大,可以探测液体密度的大小。
【分析】(1)液体温度计根据液体的热胀冷缩制成;根据温度计液柱位置,测量温度;
(2)根据路程和时间的比值,计算速度;
(3)电压表和所测量的位置并联;
(4)同一深度,液体内部压强随液体密度的增大而增大。
14.(2023·南海模拟)某同学在进行光学实验的探究过程中:
(1)如图(a)探究“光的反射”实验中要使用硬纸板,它的作用是   。如果硬纸板没有与平面镜垂直放置,当光贴着硬纸板入射时,此时入射光线、反射光线   (选填“在”或“不在”)同一平面内;
(2)接着他又探究了“平面镜成像特点”,如图(b)他通过玻璃板代替平面镜,主要是利用玻璃板透明的特点,便于   。实验中,他正在透过玻璃板观察蜡烛A的像,若用物理书挡在玻璃板的后面,那么小明   (选填“能”或“不能”)看到蜡烛A的像;
(3)最后他又探究“凸透镜成像规律”的实验,如图甲所示,调整凸透镜光心、烛焰中心、光屏中心在同一高度,目的是   ;
(4)他用同一凸透镜做了两次实验,如图甲、乙所示,光屏上均有清晰的像(未画出),其中成缩小像的是图   ;
(5)凸透镜的焦距可能是______(填字母)
A.5cm B.8cm C.10cm D.15cm
(6)在图甲中将一镜片放在烛焰和透镜之间后,光屏上的像变模糊了,将光屏向左移动,光屏上再次出现清晰的像,则所加镜片可以矫正图   (选填“丙”或“丁”)的视力缺陷。
【答案】(1)显示光路;在
(2)确定像的位置;能
(3)使像呈在光屏的中心
(4)甲
(5)C
(6)丁
【知识点】光的反射定律;凸透镜成像规律及其探究实验;探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】(1)如图(a)探究“光的反射”实验中要使用硬纸板,它的作用是显示光路。如果硬纸板没有与平面镜垂直放置,当光贴着硬纸板入射时,此时入射光线、反射光线在同一平面内;
(2)接着他又探究了“平面镜成像特点”,如图(b)他通过玻璃板代替平面镜,主要是利用玻璃板透明的特点,便于确定像的位置。实验中,他正在透过玻璃板观察蜡烛A的像,若用物理书挡在玻璃板的后面,那么小明能看到蜡烛A的像;
(3)最后他又探究“凸透镜成像规律”的实验,如图甲所示,调整凸透镜光心、烛焰中心、光屏中心在同一高度,目的是使像呈在光屏的中心;
(4)甲:像距小于物距,成缩小的实像;乙:像距大于物距,成放大的实像;
(5)①根据甲图可知,此时物距u=50cm-20cm=30cm,像距v=65cm-50cm=15cm,则30cm>2f,f<15cm<2f,
解得:7.5cm②根据乙图可知,此时此时物距u=50cm-32cm=18cm,像距v=73cm-50cm=23cm,则f<18cm<2f,23cm>2f,
解得:9cm综上所述,故选C。
(6)光屏向左移动,此时像距减小,说明放入透镜后光线比原来会聚了,则放入的是凸透镜,可以矫正远视眼。远视眼的晶状体太薄,成像在视网膜后面,故选丙。
【分析】(1)光在粗糙不平的表面上发生漫反射,因此接触纸板可以看到光的传播路径。根据反射光线、法线和入射光线在同一平面内分析解答。
(2)玻璃板是半透明的,虽然成像没有平面镜清晰,但是透过它可以看到后面的蜡烛,从而确定前面蜡烛的像的位置。平面镜成的像是虚像,不是由实际光线会聚而成;
(3)只有凸透镜的光心、蜡烛火焰的中心和光屏中心在同一高度时,像才能成在光屏的中央;
(4)当凸透镜成实像时,如果像距大于物距,那么成放大的实像;如果像距小于物距,那么成缩小的实像;
(5)根据凸透镜的成像规律分析解答;
(6)根据光屏的位置变化确定放入的透镜使光线会聚了还是发散了,进而确定透镜的种类以及矫正视力缺陷的种类。
15.(2023八下·嵩明期中)某同学按照如图所示的操作,探究影响浮力大小的因素。
(1)物体全部浸没在水中时,受到的浮力是    N。
(2)由    两图可得出结论:物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关。
(3)由C图到D图的过程中,浮力将    (选题“增大”、“减小”或“不变”),可得出结论:物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的    无关。
(4)由D、E两图可得出结论:物体受到的浮力大小与液体的    有关,在E图中,物体在该液体受到的浮力为    N。
(5)仔细分析实验数据可知,物体的体积为    m3,图E中液体的密度    kg/m3。
【答案】(1)1
(2)BC
(3)不变;深度
(4)密度;0.8
(5)1×10-4;0.8×103
【知识点】浮力大小的计算;探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1)根据图像A和C,物体受到的重力为4N,全部浸没在水中时,测力计的拉力为3N,受到的浮力是4N-3N=1N;
(2)由BC 两图,液体密度相同,排开液体的体积不同,受到的浮力不同,可得出结论:物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关;
(3)由C图到D图的过程中,深度改变,测力计示数不变,浮力将不变,可得出结论:物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;
(4)由D、E两图,排开液体的体积相同,液体密度不同,受到的浮力不同,可得出结论:物体受到的浮力大小与液体的密度有关,在E图中,物体在该液体受到的浮力为4N-3.2N=0.8 N;
(5)分析实验数据可知,物体的体积为,图E中液体的密度。
【分析】(1)根据物体受到的重力和进入液体中拉力差,计算浮力;
(2)液体密度一定时,浮力和排开液体的体积有关;
(3)物体受到的浮力和进入液体的深度无关;
(4)根据物体的重力和测力计的拉力差计算浮力;
(5)根据浮力和液体密度,可以计算排开液体的体积;根据浮力和排开液体的体积计算液体密度。
16.(2023·模拟)小明用图甲所示的实验电路测量额定电压为“2.5V”的小灯泡正常发光时的电阻,其中电源由四节新的干电池串联组成。
(1)闭合开关后,小明发现有一根导线连接错误,请在图甲中错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线把电路连接正确;
(2)小明选择了合适的滑动变阻器并且正确连接电路后,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,电流表示数如图乙所示,小灯泡的电阻为   Ω,根据数据可以判断出他选用的滑动变阻器是   ;(填选项前的字母)
A.10Ω 0.5A
B.30Ω 0.5A
C.40Ω 0.1A
(3)小明将甲图改正后的实验电路和器材探究“电流与电阻的关系”,他找来了阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻代替小灯泡进行实验;
①小明将10Ω电阻连人电路中,调节滑片使电压表示数为2V,读出电流表示数;
②选用另一电阻实验时,如果滑动变阻器的滑片保持不动,电压表示数大于2V,那么他选择的电阻应该是   (选填“5”或“15”) Ω;
(4)小明又想测量3.8V小灯泡的额定功率,他重新找来器材设计了图丙所示的实验电路,已知R2阻值为10Ω。他用同一个电流表分别在图中的①、②、③三个位置测量出电流,请你将下面的步骤补充完整;
①将电流表先接在图中   (选填“1”或“3”)的位置上,闭合开关后,调节滑片的示数为   A,小灯泡正常发光;
②将电流表接在图中2的位置上,保持滑片位置不动,闭合开关,读出电流表的示数为0.58A;
③将电流表接在图中最后一个的位置上,保持滑片位置不动,闭合开关,读出电流表的示数为0.4A;
④小灯泡的额定功率P额=   W。
【答案】(1)
(2)12.5;B
(3)15
(4)3;0.38;0.76
【知识点】欧姆定律及其应用;伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】(1)在测量灯泡电阻时,电压表和灯泡并联,电流表串联,连接电路图为;
(2)灯泡正常发光时,根据图乙,电流表示数为0.2A,此时灯泡的电阻为;
四节新的干电池电压为4×1.5V=6V,灯泡正常发光时,滑动变阻器的电阻为,滑动变阻器C的电流小于灯泡的电流,不能使用;滑动变阻器A的电阻不足,A不符合题意;B符合题意;
(3)在探究电流和电阻关系时,将10Ω电阻更换为另一电阻后,电压表示数变化,说明电阻变大,所以选择大于10Ω的电阻,15Ω电阻合理;
(4)测量3.8V小灯泡的额定功率,已知R2阻值为10Ω,补充步骤;
①根据电路图可知,R2和灯泡并联,将电流表先接在图中3的位置上,测量电阻R2的电流,闭合开关后,调节滑片的示数为0.38A,此时R2的电压为U=0.38A×10Ω=3.8V,根据并联等压,此时小灯泡正常发光;
②将电流表接在图中2的位置上,电流表测量电阻R1和R2的总电流,保持滑片位置不动,闭合开关,读出电流表的示数为0.58A,则R1的电流为I1=0.58A-0.38A=0.2A;
③将电流表接在图中最后一个的位置上,即1处,测量电阻R1和灯泡的总电流,保持滑片位置不动,闭合开关,读出电流表的示数为0.4A,说明灯泡的电流IL=0.4A-0.2A=0.2A;
④小灯泡的额定功率P额=UIL=3.8V×0.2A=0.76W。
【分析】(1)测量电阻时,电压表和灯泡并联,电流表和灯泡串联;
(2)根据电流表的量程和指针位置, 测量电流;根据总电压和灯泡的分压,计算滑动变阻器分压,结合电流计算电阻;
(3)探究电流和电阻关系时,电压表处的电阻变大,分压变大;
(4)利用电流表测量电功率时,电流表分别测量支路和干路电流,结合并联电路电流规律计算支路电流,利用电压和电流的乘积计算电功率。
五、计算题
17.(2023九下·乐平月考)疫情时期,智能配送机器人如图从仓库的仁和站出发,将医疗物资送到了武汉第九医院,该智能配送机器人设计的最大速度是25km/h,空载质量350kg,承载量可以达到150kg,g取10N/kg。
(1)该机器人空载时受到的重力是多少
(2)若配送机器人在某段平直的路面上由静止开始运动,共用时12s,如图甲是速度v随时间t变化的关系图象,图乙是动力F随时间t变化的关系图象,在7-12s内,配送机器人动力做功的功率是多少
(3)配送机器人满载静止在水平地面上时,对地面的压强是2×105Pa,求轮胎与地面的总接触面积为多少
【答案】(1)解:机器人空载时的重力
答:该机器人空载时受到的重力是3500N;
(2)解:由v-t图象可知,自行车在7 ~ 12s做匀速直线运动,速度v= 6m/s,由F-t图象可知,在7 ~ 12s机器人的动力F= 30N,则配送机器人动力做功的功率
答:在7 - 12s内,配送机器人动力做功的功率是180W;
(3)解:配送机器人满载时的总重力
配送机器人满载时,对地面的压力
可知,轮胎与地面的总接触面积
答:轮胎与地面的总接触面积为0.025m2。
【知识点】功率计算公式的应用;重力及其大小的计算;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)根据公式G=mg,可求出重力;
(2)根据公式P=Fv,可求出功率;
(3)根据公式,可求出面积。
18.(2023·禅城模拟)如图甲是小达同学为宠物设计的灯光亮度可调、又可发热供暖的小屋。简化电路如图乙,其中R1为电热丝,电源电压恒为18V,滑动变阻器的最大阻值为40Ω,灯泡的额定电压为12V,通过灯泡L的电流与其两端电压的关系如图丙。求:
(1)灯泡正常工作时的电阻;
(2)当闭合所有开关时,调节滑动变阻器滑片P,使灯泡正常发光,此时干路电流为1A,此电路工作100s,电热丝R 供暖能产生多少热量?
(3)只闭合开关S和S2时,为了保证电路的安全,灯泡的电功率变化范围。
【答案】(1)解:当灯泡两端电压等于额定电压12V时,正常发光,由图丙知,此时通过灯泡的电流IL=0.4A,
由欧姆定律可得,灯泡正常发光的电阻:RL= = =30Ω;
答:灯泡正常工作时的电阻为30Ω;
(2)解:由电路图知,当所有开关都闭合时,滑动变阻器与灯泡L串联后再与R1并联,
灯泡正常发光时,由并联电路的电流特点可得,通过R1的电流:I1=I﹣IL=1A﹣0.4A=0.6A,
此时电路工作100s,电热丝R1供暖能产生的热量:Q1=W1=UI1t=18V×0.6A×100s=1080J;
答:当闭合所有开关时,调节滑动变阻器滑片P,使灯泡正常发光,电路工作100s,电热丝R1供暖能产生1080J的热量;
(3)解:只闭合开关S和S2时,滑动变阻器与灯泡串联,
由串联电路的电流规律知,为保证电路安全,电路中的最大电流等于灯泡正常发光时的电流0.4A,
灯泡的最大电功率:PL大=P额=U额IL=12V×0.4A=4.8W,
当滑动变阻器接入电路的阻值最大时,电路中的电流最小,
由图丙知,当灯泡两端电压UL=6V时,通过电路中电流I′=IR=IL′=0.3A,
由串联电路特点和欧姆定律可得,此时滑动变阻器两端电压:UR=IRR=0.3A×40Ω=12V,
两者电压之和恰好等于电源电压18V,
所以灯泡的最小电功率:PL小=ULIL′=6V×0.3A=1.8W,
所以为了保证电路的安全,灯泡的电功率变化范围为1.8W~4.8W。
答:只闭合开关S和S2时,为了保证电路的安全,灯泡的电功率变化范围为1.8W~4.8W。
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算;焦耳定律的应用
【解析】【分析】(1)根据图丙确定灯泡正常发光时的额定电流,然后根据 计算出灯泡正常发光时的电阻。
(2)根据乙图可知,当所有开关都闭合时,滑动变阻器与灯泡L串联后再与R1并联。根据灯泡正常发光确定灯泡所在支路的电流,再根据并联电路的电流规律计算出通过R1的电流,最后根据公式 Q1=W1=UI1t 计算出产生的热量。
(3)只闭合开关S和S2时,滑动变阻器与灯泡串联。根据灯泡额定电流确定电路的最大电流,丙根据P=UI计算出灯泡正常发光时的电功率,也就是灯泡的最大电功率。
再根据丙图,结合U总=UL+U变,找到滑动变阻器全部使用时的电流和灯泡两端的电压,根据P=UI计算出灯泡的最小功率。
六、综合题
19.(2023·浠水模拟)如图甲所示为一台电热足浴器,图乙是其内部电路工作原理简图,R1、R2均为阻值不变的加热电阻,电热足浴器的部分技术参数如表,问:[c水=4.2×103J/(kg ℃)]
额定电压 220V
高温挡 660W
中温挡 440W
低温挡 **W
(1)电热足浴器工作时是利用了电流的   效应。
(2)求电热足浴器低温挡的额定功率是多少?(计算结果保留一位小数)
(3)用电热足浴器加热4kg、初温为20℃的水到45℃时,水吸收的热量为多少?
(4)用电热足浴器的高温挡加热一定质量的水,当水温加热至45℃后自动切断电源,当水温降至40℃时,又自动接通高温挡加热电路。小林在水温第一次加热至45℃时开始足浴,水温随时间变化的图象如图丙所示,共用时55min,若加热过程电热足浴器正常工作,求这次足浴消耗的电能是多少?(计算结果用科学记数法表示,保留两位小数)
【答案】(1)热效应
(2)解:由图乙可知,当开关S、S1闭合,S2接a时,R1、R2并联,当S、S1闭合,S2接b时,只有R1工作,当S闭合,S1断开,S2接b时,R1、R2串联;
根据串并联电路的电阻特点可知,当开关S、S1闭合,S2接a时,R1、R2并联,电路中的电阻最小,根据 可知,电路中的总功率最大,足浴器处于高温挡;
当S闭合,S1断开,S2接b时,R1、R2串联,电路中的总电阻最大,总功率最小,足浴器处于低温挡;
当S、S1闭合,S2接b时,只有R1工作,足浴器处于中温挡;
由 可知,R1的阻值: ;
高温挡时R2的电功率:P2=P高温﹣P中温=660W﹣440W=220W,
由 可知,R2的阻值:
则该足浴器低温挡的额定功率:
答:电热足浴器低温挡的额定功率是146.7W;
(3)解:水吸收的热量:Q吸=c水m(t﹣t0)=4.2×103J/(kg ℃)×4kg×(45℃﹣20℃)=4.2×105J;
答:水吸收的热量为4.2×105J;
(4)解:由图丙可知,这次足浴加热的总时间:t总=18min+5min+5min=28min=1680s,
由 可知,这次足浴消耗的电能:
答:这次足浴消耗的电能是1.11×106J。
【知识点】电功与热量的综合计算
【解析】【分析】(1)电热足浴器工作时是利用了电流的热效应;
(2)根据公式,可求出功率;
(3)根据公式 Q吸=c水m(t﹣t0) ,可求出水吸收的热量;
(4)根据公式W=Pt,可求出电能。
广东省深圳市2023年中考物理模拟卷(五)
一、单选题
1.(2023八上·北碚期末)关于声音的知识及其应用,你认为科学合理的是(  )
A.声音由物体运动产生的
B.摩托车装消声器是在声源处减弱噪声
C.利用回声可以测地球到月球间的距离
D.超声“碎石”是利用声音能传递信息
2.(2023八上·开州期末)水无常形,变化万千,故老子曰:“上善若水,水善利万物而不争”。在物理中,水亦有多种状态的变化。如图中判断不正确的是(  )
A.春天,冰雪消融——熔化
B.夏季,清晨白雾—汽化
C.秋天,叶上露珠—液化
D.冬天,美丽“雾凇”—凝华
3.(2023·昆明模拟)如图所示是研究通电导体在磁场中受力情况的实验装置。下列说法中错误的是()
A.闭合开关后,看到棒左右运动,说明磁场对通电导体有力的作用
B.该装置将机械能转化为电能
C.如要进一步研究感应电流的产生条件,只需将电源换成灵敏电流表
D.根据该装置,人们发明了电动机
4.(2023·苍溪模拟)2020年6月23日9时43分,长征三号乙运载火箭在西昌卫星发射中心成功发射了北斗导航系统第55颗导航卫星。至此,中国北斗三号全球卫星导航系统星座部署全面完成,导航卫星上安装有很大的太阳能电池板。有关。北斗导航卫星(如图所示)下列说法正确的是(  )
A.北斗导航卫星是通过超声波向地面传递信息的
B.电池板利用的太阳能是不可再生能源
C.长征三号乙运载火箭在发射快速升空时,动能减小,重力势能增大
D.太阳能来自于太阳内部发生的核聚变
5.(2023·东莞模拟)小容受穿戴式“智能体温计”(如图甲所示)的启发,设计了一个如图乙所示的体温计电路图,用合适的电表(电流表或电压表)示数大小反映温度高低,热敏电阻R1的阻值随温度的升高而增大,定值电阻R2起保护电路的作用。下列分析正确的是(  )
A.该电路中的电表是电流表
B.温度升高时R2两端电压变大
C.温度升高时电路中电流变大
D.温度升高时电表示数变大
二、双选题
6.(2023·武陟模拟)小明和小华在窗边用凸透镜贴近报纸看文字,看到了文字的像。在移动凸透镜时,意外的发现在报纸上出现了窗外景物的像。如图所示,对比像的性质和像形成的原因,下列说法正确的是(  )
A.第一次的像是正立的,第二次的像是倒立的
B.两次的像都是放大的
C.第一次的像是虚像,第二次的像是实像
D.第一次成像是由于光的反射,第二次成像是由于光的折射
7.(2021八下·龙岗期末)共享单车的出现方便了大家的出行,关于单车的物理知识,下列说法正确的是(  )
A.车胎上有大量凹凸不平的花纹,这是为了增大摩擦
B.共享单车的车座做成宽大而扁平的马鞍形是为了增大压强
C.转弯时转动车把,此时车把属于省力机械
D.骑车下坡时,重力势能全部转化为动能
8.(2022九上·罗湖期中)2022年6月5日,搭载神舟十四号载人飞船的长征二号F遥十四运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。以下说法正确的是( )
A.火箭发射前内能为零
B.火箭的燃料热值大
C.火箭燃料的化学能全部转化为机械能
D.加速升空过程中火箭的机械能增大
9.(2022八下·新县期末)潜艇部队是海军的主要突击兵力之一,主要用于水下突袭、反潜和实施侦察、是对海上和岸上目标实施打击、威慑和钳制的重要力量,如图甲为我国制造的核潜艇,在演习的它在海水中经过悬浮、上浮、漂浮等过程(如图乙所示),下列对潜水艇分析正确的是(  )
A.悬浮和漂浮时受到的浮力相等
B.漂浮时排开的海水所受重力最小
C.上浮过程中所受浮力先不变后变小
D.潜水艇是依靠改变自身受到的浮力来实现浮沉的
10.(2022·祥符模拟)小伟为了监测家人体重,设计了一个简易体重计,电路如图甲所示。已知:电源电压6V;定值电阻R0=6Ω;R为压敏电阻,其阻值与所受到的压力关系如图乙所示;电压表量程为0~3V,改装后用于显示被测人体重,分析题中信息可以得出(踏板重力不计)(  )
A.体重越大,电压表示数越大
B.电压表2V刻度处应标为500N
C.该电路消耗的最小功率为3W
D.该体重计能测量的最大体重为600N
三、作图题
11.(2023·禅城模拟)如图甲所示,小叶同学在鞋店通过镜子看到试穿的鞋子。请在图乙中画出反映此过程的光路图。
12.(2023·浠水模拟) 图(a)是胶棉拖把的结构图。向上拉拉手,使之绕O点转动,胶棉夹挤出棉头中的水分。请在图甲(b)中画出作用在B点的阻力的力臂和在A点所用最小的动力。
四、实验探究题
13.(2023·怀集模拟)
(1)如1图所示,温度计的原理是    ,示数是    ℃。
(2)如2图所示是小明测量小车的平均速度的实验装置。小车从A处运动到C处的路程s=   cm,平均速度为    m/s。
(3)用如3图所示的电路探究串联电路的电压规律,开关闭合后,电压表测小灯泡    两端的电压。
(4)如4图甲所示是两杯深度相等但没有贴标签的水和浓盐水,请你在图乙中选一个能区分两者的器材,你的选择是    (选填序号),你依据的原理是    。
14.(2023·南海模拟)某同学在进行光学实验的探究过程中:
(1)如图(a)探究“光的反射”实验中要使用硬纸板,它的作用是   。如果硬纸板没有与平面镜垂直放置,当光贴着硬纸板入射时,此时入射光线、反射光线   (选填“在”或“不在”)同一平面内;
(2)接着他又探究了“平面镜成像特点”,如图(b)他通过玻璃板代替平面镜,主要是利用玻璃板透明的特点,便于   。实验中,他正在透过玻璃板观察蜡烛A的像,若用物理书挡在玻璃板的后面,那么小明   (选填“能”或“不能”)看到蜡烛A的像;
(3)最后他又探究“凸透镜成像规律”的实验,如图甲所示,调整凸透镜光心、烛焰中心、光屏中心在同一高度,目的是   ;
(4)他用同一凸透镜做了两次实验,如图甲、乙所示,光屏上均有清晰的像(未画出),其中成缩小像的是图   ;
(5)凸透镜的焦距可能是______(填字母)
A.5cm B.8cm C.10cm D.15cm
(6)在图甲中将一镜片放在烛焰和透镜之间后,光屏上的像变模糊了,将光屏向左移动,光屏上再次出现清晰的像,则所加镜片可以矫正图   (选填“丙”或“丁”)的视力缺陷。
15.(2023八下·嵩明期中)某同学按照如图所示的操作,探究影响浮力大小的因素。
(1)物体全部浸没在水中时,受到的浮力是    N。
(2)由    两图可得出结论:物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关。
(3)由C图到D图的过程中,浮力将    (选题“增大”、“减小”或“不变”),可得出结论:物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的    无关。
(4)由D、E两图可得出结论:物体受到的浮力大小与液体的    有关,在E图中,物体在该液体受到的浮力为    N。
(5)仔细分析实验数据可知,物体的体积为    m3,图E中液体的密度    kg/m3。
16.(2023·模拟)小明用图甲所示的实验电路测量额定电压为“2.5V”的小灯泡正常发光时的电阻,其中电源由四节新的干电池串联组成。
(1)闭合开关后,小明发现有一根导线连接错误,请在图甲中错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线把电路连接正确;
(2)小明选择了合适的滑动变阻器并且正确连接电路后,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,电流表示数如图乙所示,小灯泡的电阻为   Ω,根据数据可以判断出他选用的滑动变阻器是   ;(填选项前的字母)
A.10Ω 0.5A
B.30Ω 0.5A
C.40Ω 0.1A
(3)小明将甲图改正后的实验电路和器材探究“电流与电阻的关系”,他找来了阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻代替小灯泡进行实验;
①小明将10Ω电阻连人电路中,调节滑片使电压表示数为2V,读出电流表示数;
②选用另一电阻实验时,如果滑动变阻器的滑片保持不动,电压表示数大于2V,那么他选择的电阻应该是   (选填“5”或“15”) Ω;
(4)小明又想测量3.8V小灯泡的额定功率,他重新找来器材设计了图丙所示的实验电路,已知R2阻值为10Ω。他用同一个电流表分别在图中的①、②、③三个位置测量出电流,请你将下面的步骤补充完整;
①将电流表先接在图中   (选填“1”或“3”)的位置上,闭合开关后,调节滑片的示数为   A,小灯泡正常发光;
②将电流表接在图中2的位置上,保持滑片位置不动,闭合开关,读出电流表的示数为0.58A;
③将电流表接在图中最后一个的位置上,保持滑片位置不动,闭合开关,读出电流表的示数为0.4A;
④小灯泡的额定功率P额=   W。
五、计算题
17.(2023九下·乐平月考)疫情时期,智能配送机器人如图从仓库的仁和站出发,将医疗物资送到了武汉第九医院,该智能配送机器人设计的最大速度是25km/h,空载质量350kg,承载量可以达到150kg,g取10N/kg。
(1)该机器人空载时受到的重力是多少
(2)若配送机器人在某段平直的路面上由静止开始运动,共用时12s,如图甲是速度v随时间t变化的关系图象,图乙是动力F随时间t变化的关系图象,在7-12s内,配送机器人动力做功的功率是多少
(3)配送机器人满载静止在水平地面上时,对地面的压强是2×105Pa,求轮胎与地面的总接触面积为多少
18.(2023·禅城模拟)如图甲是小达同学为宠物设计的灯光亮度可调、又可发热供暖的小屋。简化电路如图乙,其中R1为电热丝,电源电压恒为18V,滑动变阻器的最大阻值为40Ω,灯泡的额定电压为12V,通过灯泡L的电流与其两端电压的关系如图丙。求:
(1)灯泡正常工作时的电阻;
(2)当闭合所有开关时,调节滑动变阻器滑片P,使灯泡正常发光,此时干路电流为1A,此电路工作100s,电热丝R 供暖能产生多少热量?
(3)只闭合开关S和S2时,为了保证电路的安全,灯泡的电功率变化范围。
六、综合题
19.(2023·浠水模拟)如图甲所示为一台电热足浴器,图乙是其内部电路工作原理简图,R1、R2均为阻值不变的加热电阻,电热足浴器的部分技术参数如表,问:[c水=4.2×103J/(kg ℃)]
额定电压 220V
高温挡 660W
中温挡 440W
低温挡 **W
(1)电热足浴器工作时是利用了电流的   效应。
(2)求电热足浴器低温挡的额定功率是多少?(计算结果保留一位小数)
(3)用电热足浴器加热4kg、初温为20℃的水到45℃时,水吸收的热量为多少?
(4)用电热足浴器的高温挡加热一定质量的水,当水温加热至45℃后自动切断电源,当水温降至40℃时,又自动接通高温挡加热电路。小林在水温第一次加热至45℃时开始足浴,水温随时间变化的图象如图丙所示,共用时55min,若加热过程电热足浴器正常工作,求这次足浴消耗的电能是多少?(计算结果用科学记数法表示,保留两位小数)
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】声音的产生;声与信息;声与能量;防治噪声的途径
【解析】【解答】A.声音是由物体的振动产生的,A不符合题意;
B.控制噪声的途径:从声源处、传播过程中和人耳处控制噪声。摩托车装消声器是在声源处减弱噪声,B符合题意;
C.声音不能在真空中传播,利用回声不能测地球到月球间的距离,C不符合题意;
D.超声波“碎石”是利用了声可以传递能量,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】声音是物体的振动产生的;阻止声音的产生,是在声源处控制噪声;声音不能在真空中传播;利用声音做某事,是声音传递能量。
2.【答案】B
【知识点】汽化及汽化吸热的特点;液化及液化放热;凝华及凝华放热
【解析】【解答】A.冰雪消融固态冰变为液态水,属于熔化现象,A正确,不符合题意;
B.雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的液态小水滴,B错误,符合题意;
C.露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的液态小水滴,C正确,不符合题意;
D.雾凇是空气中的水蒸气凝华形成的固态小冰晶,D正确,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】固体变为液体是熔化现象;气体变为液体是液化现象,雾是液化形成的;霜是凝华形成的。
3.【答案】B
【知识点】磁场对通电导线的作用;电磁感应
【解析】【解答】A.闭合开关后,看到 棒左右运动,说明磁场对通电导体有力的作用,正确,A不符合题意;
B.该装置将电能转化为机械能,错误,B不符合题意;
C.如要进一步研究感应电流的产生条件,只需将电源换成灵敏电流表,正确,C不符合题意;
D.根据该装置,人们发明了电动机,正确,D不符合题意。
故答案为:B.
【分析】磁场对电流的作用将电能转化为机械能,可以制作电动机。
4.【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化;能源及其分类;核聚变;电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A.北斗导航卫星是通过电磁波向地面传递信息的,故A错误;
B.电池板利用的太阳能可以在短时间内得到补充,为可再生能源,故B错误;
C.长征三号乙运载火箭在发射快速升空时,质量不变,速度增大,则动能增大;质量不变,高度增大,则重力势能增大,故C错误;
D.太阳能来自于太阳内部发生的核聚变,故D正确。
故选D。
【分析】(1)根据电磁波的应用判断;
(2)可以在短时间内得到补充的能源叫可再生能源;
(3)动能与质量和速度有关,重力势能与质量和高度有关;
(4)根据太阳能量的来源判断。
5.【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】根据图乙可知,热敏电阻R1与定值电阻R2串联,电表与R1并联,则电表为电压表,故A错误;
当温度升高时,热敏电阻的阻值增大,而通过电路的电流变小。根据U=IR可知,R2两端的电压变小。根据U1=U总-U2可知,电压表的示数增大,故D正确,而B、C错误。
故选D。
【分析】(1)电压表与用电器并联,电流表与电流表串联;
(2)(3)(4)根据温度变化确定R1的阻值变化,从而确定电流变化,再根据U=IR确定R2两端的电压变化,最后根据U1=U总-U2分析电表的示数变化。
6.【答案】A,C
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】凸透镜成像的原理属于光的折射;用凸透镜贴近报纸看文字,看到了文字的像,此时物距小于一倍焦距,成正立放大的虚像,和放大镜原理相同,成虚像;在移动凸透镜时,意外的发现在报纸上出现了窗外景物的像,此时物距大于二倍焦距,成倒立缩小的实像,和照相机的原理相同;综上所述,AC符合题意,BD不符合题意。
故答案为:AC。
【分析】物距小于一倍焦距,成正立放大的虚像,和放大镜原理相同,成虚像;物距大于二倍焦距,成倒立缩小的实像,和照相机的原理相同。
7.【答案】A,C
【知识点】增大或减小摩擦的方法;杠杆的分类
【解析】【解答】A.车胎上有大量凹凸不平的花纹,是通过增大接触面的粗糙程度,增大摩擦,故A正确;
B.共享单车的车座做成宽大而扁平的马鞍形,是通过增大受力面积减小压强,B不符合题意;
C.转弯时转动车把,动力臂大于阻力臂,费距离就省力,此时车把属于省力机械,C符合题意;
D.骑车下坡时,自行车的轮胎和地面有摩擦,重力势能转化为动能和内能,D不符合题意。
故答案为:AC。
【分析】动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆,省力杠杆可以省力,但是费距离,动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆,动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆,费力杠杆可以省距离,但是费力;增加摩擦力可以通过增加接触面粗糙程度、增加压力和变滚动摩擦为滑动摩擦的方式来增加。
8.【答案】B,D
【知识点】燃料的热值;能量的转化或转移
【解析】【解答】A.一切物体都具有内能,A不符合题意;
B.火箭的燃料是液态氢燃料,热值很大,B符合题意;
C.火箭燃料在燃烧时,将化学能转化为内能,C不符合题意;
D.加速升空时,物体的速度变大,动能变大,高度变大,重力势能变大,总机械能变大,D符合题意。
故答案为:BD.
【分析】氢燃烧的热值较大,燃料燃烧时,将化学能转化为内能;物体的动能和质量、速度有关,重力势能和物体的质量、高度有关。
9.【答案】B,C
【知识点】浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.潜艇悬浮时,浸没在水中,排开水的体积等于自身的体积,漂浮时,排开水的体积小于自身的体积,即悬浮时排开水的体积大于漂浮时排开水的体积,据阿基米德原理知,悬浮时受到的浮力大于漂浮时受到的浮力,A不符合题意;
BD.潜艇浸没在海水中的上浮下沉过程,排开水的体积不变,据阿基米德原理知,所受的浮力不变,是靠改变自身重力来实现的,当重力大于浮力时,下沉,当重力小于浮力时上浮,当重力等于浮力时,悬浮。潜艇漂浮时,排开水的体积最小,所受的浮力最小,排开的海水所受的重力最小,B符合题意,D不符合题意;
C.由图示知,上浮过程中,露出水面前,排开水的体积不变,所受的浮力不变,露出水面后,排开水的体积变小,所受的浮力变小。C符合题意。
故答案为:BC。
【分析】悬浮和漂浮的物体,受到的浮力等于物体的重力;液体密度和排开液体的体积不变时,浮力不变。
10.【答案】A,D
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】A.电路图甲中压敏电阻R和定值电阻R0串联,根据图乙可知体重越大,压敏电阻所受的压力越大,而压敏电阻的阻值越小,根据串联电路分压原理,压敏电阻两端的电压减小,串联电路中总电压等于各个用电器电压之和,总电压不变,那么R0两端的电压增大,即体重越大,电压表示数越大,A符合题意;
B.电路图甲中压敏电阻R和定值电阻R0串联,根据欧姆定律,压敏电阻的电流
,定值电阻的电流
串联电路中电流处处相等,所以


解得R=12Ω,根据图乙,电压表2V刻度处压力大约为300N,B不符合题意;
C.根据欧姆定律,串联电路中电阻最大时,电路中电流最小,根据图乙,当压敏电阻所受压力为0时,压敏电阻的阻值最大,即R最大为24Ω,定值电阻R0=6Ω,电源电压6V,此时电路的总电阻为R总,此时电路中的最小电流
那么该电路消耗的最小功率P=U总I最小=6V×0.2A=1.2W
C不符合题意;
D.根据图乙可知,压敏电阻阻值越小,压敏电阻所受压力越大,电压表量程为0~3V,由上已知
所以当电压表示数为3V时,压敏电阻此时阻值最小,此时压敏电阻两端的电压也为3V,所以
所以R最小=6Ω,此时压敏电阻所受的压力为600N,所以该体重计能测量的最大体重为600N,D符合题意。
故答案为:AD。
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,图乙中,当压敏电阻所受压力增大时,压敏电阻的阻值减小。体重越大,压敏电阻所受的压力越大,压敏电阻的阻值越小,根据串联电路分压原理,压敏电阻两端的电压减小,串联电路中总电压等于各个用电器电压之和,总电压不变,那么R0两端的电压增大。
根据欧姆定律及串联电路的风雅规律可知压敏电阻两端的电压为4V,那么有2V:4V=R0:R=6Ω:R,此时计算出R=12Ω,然后再根据图乙找出对应的压力大小。
电路中功率最小,根据P=UI可知,电路中电流最小,根据欧姆定律,此时电路中电阻应最大,根据图乙可知压敏电阻的最大阻值为24Ω,据此计算出电路中的最小电流,再计算出最小功率。
根据图乙可知,压敏电阻阻值越小,压敏电阻所受压力越大,电压表量程为0~3V,由上已知U:U0=R:R0,所以当电压表示数为3V时,压敏电阻此时阻值最小,计算出最小阻值,然后根据图乙找出该体重计能测量的最大体重。
11.【答案】解:如图所示:
【知识点】作光的反射光路图
【解析】【解答】①通过A点作镜面的垂线,然后根据“物像等距”在镜面右侧这条直线上找到对应的像点A';
②连接A'B,与镜面的交点O就是入射点;
③连接AO为入射光线,连接OB为反射光线,如下图所示:
【分析】平面镜中所成的像是所有反射光线反向延长线的交点,即所有的反射光线都经过像点。既然这条反射光线还经过B点,可以将像点和B点相连,与镜面的交点就是入射点,最终找到对应的入射光线和反射光线即可。
12.【答案】
【知识点】力臂的画法;杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】 从支点O向阻力F2的作用线引垂线段,垂线段的长即为阻力臂L2;由杠杆平衡条件F1 L1=F2 L2可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在O点,因此OA作为动力臂最长,由图知动力的方向应该向上,如下图所示:
【分析】 力臂是指从支点到力的作用线的距离;根据杠杆平衡条件,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小。
13.【答案】(1)液体的热胀冷缩;﹣4
(2)80.0;0.16
(3)L
(4)③;同一深度,液体内部压强随液体密度的增大而增大
【知识点】温度及温度计的使用与读数;液体温度计的构造与工作原理;速度公式及其应用;探究液体压强的特点实验;电压表的连接
【解析】【解答】(1)如1图所示,温度计的原理是液体的热胀冷缩,液柱在0℃下4格,示数是 -4℃;
(2)如2图所示是测量小车的平均速度的实验装置,小车从A处运动到C处的路程s=80.0cm,时间为10:30:05-10:30:05=5s,平均速度;
(3)用如3图所示的电路探究串联电路的电压规律,开关闭合后,电压表和灯泡L1并联,测小灯泡L 两端的电压;
(4)如4图甲所示是两杯深度相等但没有贴标签的水和浓盐水,选择③ ,微小压强计,根据同一深度,液体内部压强随液体密度的增大而增大,可以探测液体密度的大小。
【分析】(1)液体温度计根据液体的热胀冷缩制成;根据温度计液柱位置,测量温度;
(2)根据路程和时间的比值,计算速度;
(3)电压表和所测量的位置并联;
(4)同一深度,液体内部压强随液体密度的增大而增大。
14.【答案】(1)显示光路;在
(2)确定像的位置;能
(3)使像呈在光屏的中心
(4)甲
(5)C
(6)丁
【知识点】光的反射定律;凸透镜成像规律及其探究实验;探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】(1)如图(a)探究“光的反射”实验中要使用硬纸板,它的作用是显示光路。如果硬纸板没有与平面镜垂直放置,当光贴着硬纸板入射时,此时入射光线、反射光线在同一平面内;
(2)接着他又探究了“平面镜成像特点”,如图(b)他通过玻璃板代替平面镜,主要是利用玻璃板透明的特点,便于确定像的位置。实验中,他正在透过玻璃板观察蜡烛A的像,若用物理书挡在玻璃板的后面,那么小明能看到蜡烛A的像;
(3)最后他又探究“凸透镜成像规律”的实验,如图甲所示,调整凸透镜光心、烛焰中心、光屏中心在同一高度,目的是使像呈在光屏的中心;
(4)甲:像距小于物距,成缩小的实像;乙:像距大于物距,成放大的实像;
(5)①根据甲图可知,此时物距u=50cm-20cm=30cm,像距v=65cm-50cm=15cm,则30cm>2f,f<15cm<2f,
解得:7.5cm②根据乙图可知,此时此时物距u=50cm-32cm=18cm,像距v=73cm-50cm=23cm,则f<18cm<2f,23cm>2f,
解得:9cm综上所述,故选C。
(6)光屏向左移动,此时像距减小,说明放入透镜后光线比原来会聚了,则放入的是凸透镜,可以矫正远视眼。远视眼的晶状体太薄,成像在视网膜后面,故选丙。
【分析】(1)光在粗糙不平的表面上发生漫反射,因此接触纸板可以看到光的传播路径。根据反射光线、法线和入射光线在同一平面内分析解答。
(2)玻璃板是半透明的,虽然成像没有平面镜清晰,但是透过它可以看到后面的蜡烛,从而确定前面蜡烛的像的位置。平面镜成的像是虚像,不是由实际光线会聚而成;
(3)只有凸透镜的光心、蜡烛火焰的中心和光屏中心在同一高度时,像才能成在光屏的中央;
(4)当凸透镜成实像时,如果像距大于物距,那么成放大的实像;如果像距小于物距,那么成缩小的实像;
(5)根据凸透镜的成像规律分析解答;
(6)根据光屏的位置变化确定放入的透镜使光线会聚了还是发散了,进而确定透镜的种类以及矫正视力缺陷的种类。
15.【答案】(1)1
(2)BC
(3)不变;深度
(4)密度;0.8
(5)1×10-4;0.8×103
【知识点】浮力大小的计算;探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1)根据图像A和C,物体受到的重力为4N,全部浸没在水中时,测力计的拉力为3N,受到的浮力是4N-3N=1N;
(2)由BC 两图,液体密度相同,排开液体的体积不同,受到的浮力不同,可得出结论:物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关;
(3)由C图到D图的过程中,深度改变,测力计示数不变,浮力将不变,可得出结论:物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;
(4)由D、E两图,排开液体的体积相同,液体密度不同,受到的浮力不同,可得出结论:物体受到的浮力大小与液体的密度有关,在E图中,物体在该液体受到的浮力为4N-3.2N=0.8 N;
(5)分析实验数据可知,物体的体积为,图E中液体的密度。
【分析】(1)根据物体受到的重力和进入液体中拉力差,计算浮力;
(2)液体密度一定时,浮力和排开液体的体积有关;
(3)物体受到的浮力和进入液体的深度无关;
(4)根据物体的重力和测力计的拉力差计算浮力;
(5)根据浮力和液体密度,可以计算排开液体的体积;根据浮力和排开液体的体积计算液体密度。
16.【答案】(1)
(2)12.5;B
(3)15
(4)3;0.38;0.76
【知识点】欧姆定律及其应用;伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】(1)在测量灯泡电阻时,电压表和灯泡并联,电流表串联,连接电路图为;
(2)灯泡正常发光时,根据图乙,电流表示数为0.2A,此时灯泡的电阻为;
四节新的干电池电压为4×1.5V=6V,灯泡正常发光时,滑动变阻器的电阻为,滑动变阻器C的电流小于灯泡的电流,不能使用;滑动变阻器A的电阻不足,A不符合题意;B符合题意;
(3)在探究电流和电阻关系时,将10Ω电阻更换为另一电阻后,电压表示数变化,说明电阻变大,所以选择大于10Ω的电阻,15Ω电阻合理;
(4)测量3.8V小灯泡的额定功率,已知R2阻值为10Ω,补充步骤;
①根据电路图可知,R2和灯泡并联,将电流表先接在图中3的位置上,测量电阻R2的电流,闭合开关后,调节滑片的示数为0.38A,此时R2的电压为U=0.38A×10Ω=3.8V,根据并联等压,此时小灯泡正常发光;
②将电流表接在图中2的位置上,电流表测量电阻R1和R2的总电流,保持滑片位置不动,闭合开关,读出电流表的示数为0.58A,则R1的电流为I1=0.58A-0.38A=0.2A;
③将电流表接在图中最后一个的位置上,即1处,测量电阻R1和灯泡的总电流,保持滑片位置不动,闭合开关,读出电流表的示数为0.4A,说明灯泡的电流IL=0.4A-0.2A=0.2A;
④小灯泡的额定功率P额=UIL=3.8V×0.2A=0.76W。
【分析】(1)测量电阻时,电压表和灯泡并联,电流表和灯泡串联;
(2)根据电流表的量程和指针位置, 测量电流;根据总电压和灯泡的分压,计算滑动变阻器分压,结合电流计算电阻;
(3)探究电流和电阻关系时,电压表处的电阻变大,分压变大;
(4)利用电流表测量电功率时,电流表分别测量支路和干路电流,结合并联电路电流规律计算支路电流,利用电压和电流的乘积计算电功率。
17.【答案】(1)解:机器人空载时的重力
答:该机器人空载时受到的重力是3500N;
(2)解:由v-t图象可知,自行车在7 ~ 12s做匀速直线运动,速度v= 6m/s,由F-t图象可知,在7 ~ 12s机器人的动力F= 30N,则配送机器人动力做功的功率
答:在7 - 12s内,配送机器人动力做功的功率是180W;
(3)解:配送机器人满载时的总重力
配送机器人满载时,对地面的压力
可知,轮胎与地面的总接触面积
答:轮胎与地面的总接触面积为0.025m2。
【知识点】功率计算公式的应用;重力及其大小的计算;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)根据公式G=mg,可求出重力;
(2)根据公式P=Fv,可求出功率;
(3)根据公式,可求出面积。
18.【答案】(1)解:当灯泡两端电压等于额定电压12V时,正常发光,由图丙知,此时通过灯泡的电流IL=0.4A,
由欧姆定律可得,灯泡正常发光的电阻:RL= = =30Ω;
答:灯泡正常工作时的电阻为30Ω;
(2)解:由电路图知,当所有开关都闭合时,滑动变阻器与灯泡L串联后再与R1并联,
灯泡正常发光时,由并联电路的电流特点可得,通过R1的电流:I1=I﹣IL=1A﹣0.4A=0.6A,
此时电路工作100s,电热丝R1供暖能产生的热量:Q1=W1=UI1t=18V×0.6A×100s=1080J;
答:当闭合所有开关时,调节滑动变阻器滑片P,使灯泡正常发光,电路工作100s,电热丝R1供暖能产生1080J的热量;
(3)解:只闭合开关S和S2时,滑动变阻器与灯泡串联,
由串联电路的电流规律知,为保证电路安全,电路中的最大电流等于灯泡正常发光时的电流0.4A,
灯泡的最大电功率:PL大=P额=U额IL=12V×0.4A=4.8W,
当滑动变阻器接入电路的阻值最大时,电路中的电流最小,
由图丙知,当灯泡两端电压UL=6V时,通过电路中电流I′=IR=IL′=0.3A,
由串联电路特点和欧姆定律可得,此时滑动变阻器两端电压:UR=IRR=0.3A×40Ω=12V,
两者电压之和恰好等于电源电压18V,
所以灯泡的最小电功率:PL小=ULIL′=6V×0.3A=1.8W,
所以为了保证电路的安全,灯泡的电功率变化范围为1.8W~4.8W。
答:只闭合开关S和S2时,为了保证电路的安全,灯泡的电功率变化范围为1.8W~4.8W。
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算;焦耳定律的应用
【解析】【分析】(1)根据图丙确定灯泡正常发光时的额定电流,然后根据 计算出灯泡正常发光时的电阻。
(2)根据乙图可知,当所有开关都闭合时,滑动变阻器与灯泡L串联后再与R1并联。根据灯泡正常发光确定灯泡所在支路的电流,再根据并联电路的电流规律计算出通过R1的电流,最后根据公式 Q1=W1=UI1t 计算出产生的热量。
(3)只闭合开关S和S2时,滑动变阻器与灯泡串联。根据灯泡额定电流确定电路的最大电流,丙根据P=UI计算出灯泡正常发光时的电功率,也就是灯泡的最大电功率。
再根据丙图,结合U总=UL+U变,找到滑动变阻器全部使用时的电流和灯泡两端的电压,根据P=UI计算出灯泡的最小功率。
19.【答案】(1)热效应
(2)解:由图乙可知,当开关S、S1闭合,S2接a时,R1、R2并联,当S、S1闭合,S2接b时,只有R1工作,当S闭合,S1断开,S2接b时,R1、R2串联;
根据串并联电路的电阻特点可知,当开关S、S1闭合,S2接a时,R1、R2并联,电路中的电阻最小,根据 可知,电路中的总功率最大,足浴器处于高温挡;
当S闭合,S1断开,S2接b时,R1、R2串联,电路中的总电阻最大,总功率最小,足浴器处于低温挡;
当S、S1闭合,S2接b时,只有R1工作,足浴器处于中温挡;
由 可知,R1的阻值: ;
高温挡时R2的电功率:P2=P高温﹣P中温=660W﹣440W=220W,
由 可知,R2的阻值:
则该足浴器低温挡的额定功率:
答:电热足浴器低温挡的额定功率是146.7W;
(3)解:水吸收的热量:Q吸=c水m(t﹣t0)=4.2×103J/(kg ℃)×4kg×(45℃﹣20℃)=4.2×105J;
答:水吸收的热量为4.2×105J;
(4)解:由图丙可知,这次足浴加热的总时间:t总=18min+5min+5min=28min=1680s,
由 可知,这次足浴消耗的电能:
答:这次足浴消耗的电能是1.11×106J。
【知识点】电功与热量的综合计算
【解析】【分析】(1)电热足浴器工作时是利用了电流的热效应;
(2)根据公式,可求出功率;
(3)根据公式 Q吸=c水m(t﹣t0) ,可求出水吸收的热量;
(4)根据公式W=Pt,可求出电能。

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