2023年《山东省日照市》中考物理模拟押题冲刺密卷
一.选择题(共8小题,满分24分,每小题3分)
1.(3分)下列说法中正确的是( )
A.研究物体的运动时,必须选择静止的物体作为参照物
B.百米赛跑中,运动员全程的运动状态是匀速直线运动
C.人们用来传播电视节目的地球同步卫星相对于地球是静止的
D.轿车以30km/h的速度通过某一弯道的过程中,其运动状态保持不变
2.(3分)下列关于“声现象”的说法中正确的是( )
①“禁止鸣笛”是为了阻断噪声的传播途径
②“隔墙有耳”说明声音能在固体中传播
③“闻其声而知其人”主要是依据声音的音色判断的
④广场舞的音乐不可能是噪声
A.①② B.①③ C.②④ D.②③
3.(3分)下列说法正确的是( )
A.我们现在看的高清电视传输的是模拟信号
B.医院病房消毒时会打开紫蓝色的灯,这种灯发出的紫蓝色的光就是紫外线
C.我们经常收听的无线电广播是通过电磁波传输的,电磁波的传播速度与光速相同
D.近视眼可以用凹透镜来矫正,这是利用了凹透镜对光的会聚作用
4.(3分)下列关于四冲程汽油机的说法中,正确的是( )
①在压缩冲程中,机械能转化为内能
②在做功冲程中,内能转化为机械能
③只有压缩冲程中,汽油机对外做功
④汽油机工作时,活塞在汽缸内做往复运动
A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③④
5.(3分)上抛的石子,若不计空气的阻力,在上升过程中( )
A.动能减少,重力势能不变,机械能减少
B.动能不变,重力势能增加,机械能增加
C.动能减少,重力势能增加,机械能不变
D.动能不变,重力势能不变,机械能不变
6.(3分)如图所示,体积相等的两颗种子放入盐水中,一颗下沉到底,一颗浮在液面。则两颗种子所受浮力大小是( )
A.漂浮的种子所受的浮力较大
B.下沉的种子所受的浮力较大
C.两颗种子受所的浮力一样大
D.上述三种情况都有可能
7.(3分)如图所示的四个实例中,属于增大摩擦的是( )
A.轮胎刻有花纹 B.轴承中装滚珠
C.给车轴加润滑油 D.行驶时船体与水面脱离
8.(3分)如图所示,闭合开关,下列现象和分析判断正确的是( )
A.若灯泡L1亮、L2不亮,一定是L2灯丝断了
B.若只有灯泡L1断路,则电压表示数为零
C.若只有灯泡L2断路,则电压表有示数
D.若电压表示数为零,只有灯泡L2发光,则L1短路
二.多选题(共4小题,满分16分,每小题4分)
(多选)9.(4分)“足球进校园”活动的开展,使同学们越来越喜欢足球运动,下列现象中属于力改变物体运动状态的是( )
A.足球在空中沿弧线飞行 B.足球在草地上越滚越慢
C.被踩在脚下的足球变扁 D.守门员抱住飞来的足球
(多选)10.(4分)下面是某同学“物理学习笔记”中的摘录,其中正确的是( )
A.燃料的热值与燃料的质量没有关系
B.温度越高的物体含有的热量越多
C.做功和热传递都可以改变物体的内能
D.分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的
(多选)11.(4分)在研究一定电压下,电流与电阻的关系时,小明设计的实验电路如图所示。电源两端的电压恒为3V,滑动变阻器上标有“15Ω 1A”的字样。在A、B间先后接入不同阻值的定值电阻R,移动滑片P,使电压表示数为1.5V,读出电流表的示数,当将阻值为20Ω的定值电阻接入A、B间时,电流表的示数不为零,但电压表示数始终无法达到1.5V,其原因可能是( )
A.滑动变阻器阻值太小 B.电源电压太高
C.20Ω定值电阻阻值太小 D.滑动变阻器发生断路
(多选)12.(4分)将某物质加热,其温度随时间变化的关系如图所示。关于该物质,下列说法中错误的是( )
A.50℃时该物质可能处于液态
B.该物质是晶体,熔点为80℃
C.bc段为该物质的熔化过程
D.用该物质制成的液体温度计能测量沸水的温度
三.填空题(共3小题,满分6分,每小题2分)
13.(2分)生活中的各种用电器工作时都要消耗电能,电能属于 (选填“一次”或“二次”)能源;我国核能利用的技术已居于世界领先地位,其中氢弹利用的就是 (选填“裂变”或“聚变”)在瞬间释放的能量。
14.(2分)根据电动机的工作原理可知,其能量由电能转变为 和 。若电动机两端电压为U,流经电流为I,线圈的电阻为R,则电动机的工作效率可表示为η= 。
15.(2分)小明的爸爸驾驶总质量为1200kg汽车,在平直的公路上用5分钟的时间匀速行驶了6km,汽车行驶的速度为 m/s,在此过程中汽车所受阻力恒为重力的0.1倍,则牵引力做的功为 J。
四.作图题(共2小题,满分4分,每小题2分)
16.(2分)疫情期间,小明在家做实验,将一个石块挂在弹簧测力计下(如图甲),再将石块完全浸没水中(如图乙),请在图乙中画出石块受到的浮力。
17.(2分)在图中连接电路。要求:开关S控制整个电路,L1、L2并联,电流表测L1中的电流。
五.实验探究题(共2小题,满分18分)
18.(8分)小王同学对光现象部分知识归纳总结如下:
(1)雨后的天空,常常出现美丽的彩虹,这属于光的 现象,我们通常让一束太阳光通过一种光学元件来研究这个现象,如图1中方框内的光学元件是 ,实验中,能使玻璃泡位于光屏 外侧(选填“a”或“b”)的温度计示数明显升高,这说明该处附近的光具有明显的 效应。
(2)课堂上,教室里各个位置的同学都能看到光屏上彩色光带,因为光屏表面是 (填“光滑”或“粗糙”)的。
(3)检修工人在查看线路密集的电路板时,为了看清线路的连接情况,常透过一个较大的透镜进行观察,这个透镜应该是 透镜(填“凸”或“凹”),工人看到的是放大的 (填“实”或“虚”)像,电路板到透镜的距离应 ;检修时还用到了照明灯,这是为了照亮 (填“透镜”或“电路板”)。
(4)如图2所示,来自物点 A 的光线经过眼睛的晶状体成像在视网膜后面的点 B,要使像靠近视网膜,物点 A 应该向 (选填“左”或“右”) 移动,这是 (选 填“近”或“远”)视眼成像情况图;要使像成在视网膜上,应佩戴一个合适的 透镜制成的眼镜。
(5)一架普通照相机镜头的焦距为 70mm,当被拍照的物体到镜头的距离大于 mm 时,底片上会得到一个倒立、缩小的 像(选填“实”或“虚”).班上照集体像时,发现有同学没有在取景框中,此时应将照相机 (填“靠近”或“远离”)同学们,并将照相机的镜头和底片间的距离 (填“伸长”或“缩短”)。
19.(10分)某校九年级一班物理兴趣小组的同学,学习了磁现象的知识后,深受物理学家奥斯特和法拉第科学探索精神的影响,怀着极大的兴趣对下列实验进行了探究。
(1)如图甲,将小磁针放在南北方向的直导线正下方,小磁针静止,N极指向北。如图乙触接电源,小磁针的N极向纸外偏转。断开连接后,小磁针恢复到图甲位置。如图丙,将电源正负极对调,再次触接电源,小磁针的N极向纸内偏转。则:
①通电导线周围存在磁场,且磁场的方向与 有关。
②断开电源后,小磁针恢复到图甲状态,这是因为小磁针受到了 的作用。
③如图丁所示,高速电子束飞过小磁针上方时,小磁针将发生如图乙所示方向的偏转,原因是电子带 (填“正”或“负”)电。
(2)利用图戊所示的装置,让闭合电路中的一部分导体AB在磁场中运动,观察电流表指针的偏转情况,记录在表中。已知当电流从电流表的左侧接线柱流入时,指针向左偏转;从右侧接线柱流入时,指针向右偏转。
实验次数 导体棒移动情况 电流表指针偏转情况
1 竖直向上 不偏转
2 竖直向下 不偏转
3 水平向左 向右偏转
4 水平向右 向左偏转
根据表中记录的实验信息,完成下列问题:
④由第1、2两次实验可知,导体棒AB平行于磁感线运动,闭合回路中 (填“会”或“不会”)产生感应电流。
⑤由第3、4两次实验可知,导体棒AB中感应电流的方向与 的方向有关。如果固定导体棒AB,水平向右移动磁铁,电流表的指针向 偏转。
⑥本实验的设计不完整,不能探究感应电流的方向与磁场方向的关系。为了使探究过程更加完整,应 。
⑦小明将电流表换成完好的小灯泡,再做第3、4两次实验时小灯泡不亮,最可能的原因是 。
⑧图己所示的发电机是 (填“直流”或“交流”)发电机。
六.计算题(共2小题,满分22分)
20.(10分)如表为一台电烤箱的铭牌,其内部简化电路如图所示,R1和R2均为电热丝。求:
××牌
额定电压 220V
额定功率 高温挡 1100W
低温挡 220W
电源频率 50Hz
(1)烤箱高温挡正常工作5min所产生的热量;
(2)R1和R2的阻值。
21.(12分)小柏同学设计了如图所示的装置研究杠杆的平衡,在轻质杠杆A端悬挂了一个质量为3kg的空桶,AO:OB=2:1。一质量分布均匀,重180N的异形工件M通过细线与杠杆B端相连,已知M上下两部分皆为正方体,且棱长之比1:2。此时杠杆在水平位置平衡,且M对地面的压强为3000Pa,不考虑机械摩擦,则:
(1)此时细线对M的拉力为多少N?
(2)M的密度为多少kg/m3?
(3)为使M对地面的压强变为原来的,可将物体M的下部分沿着竖直方向切下一定质量m,并将切下部分放入空桶中,则切下的质量为多少kg?
2023年《山东省日照市》中考物理模拟押题冲刺密卷
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题,满分24分,每小题3分)
1.(3分)下列说法中正确的是( )
A.研究物体的运动时,必须选择静止的物体作为参照物
B.百米赛跑中,运动员全程的运动状态是匀速直线运动
C.人们用来传播电视节目的地球同步卫星相对于地球是静止的
D.轿车以30km/h的速度通过某一弯道的过程中,其运动状态保持不变
【解答】解:A、研究物体的运动时,参照物是可以任意选取的,不一定选择静止的物体作为参照物,故A错误;
B、百米赛跑中,运动员从开始的静止状态起跑,速度逐渐增大,全程的运动状态不是匀速直线运动,故B错误;
C、地球同步卫星相对于地球位置不变,相对于地球是静止的,故C正确;
D、轿车在通过弯道的过程中,运动方向发生改变,故D错误。
故选:C。
2.(3分)下列关于“声现象”的说法中正确的是( )
①“禁止鸣笛”是为了阻断噪声的传播途径
②“隔墙有耳”说明声音能在固体中传播
③“闻其声而知其人”主要是依据声音的音色判断的
④广场舞的音乐不可能是噪声
A.①② B.①③ C.②④ D.②③
【解答】解:①“禁止鸣笛”是为了防止噪声的产生,即在声源处减弱噪声,故①错误;
②作为固体的墙也可以传声,所以在墙另一侧的人可能会听到说话声,故②正确;
③不同的人说话主要是音色不同,“闻其声而知其人”主要是依据声音的音色来判断的,故③正确;
④广场舞的音乐对跳舞的大妈们来说,不是噪声,但如果影响了他人休息、学习和工作,就是噪声,故④错误。
故选:D。
3.(3分)下列说法正确的是( )
A.我们现在看的高清电视传输的是模拟信号
B.医院病房消毒时会打开紫蓝色的灯,这种灯发出的紫蓝色的光就是紫外线
C.我们经常收听的无线电广播是通过电磁波传输的,电磁波的传播速度与光速相同
D.近视眼可以用凹透镜来矫正,这是利用了凹透镜对光的会聚作用
【解答】解:A、我们现在看的高清电视传输的是数字信号;故A错误;
B、紫外线能杀菌,医院病房消毒时会打开紫蓝色的灯,这种灯发出的紫蓝色的光不是紫外线,没有杀菌作用,故B错误;
C、我们经常收听的无线电广播是通过电磁波传输的,电磁波的传播速度与光速相同,故C正确;
D、近视眼可以用凹透镜来矫正,这是利用了凹透镜对光的发散作用;故D错误。
故选:C。
4.(3分)下列关于四冲程汽油机的说法中,正确的是( )
①在压缩冲程中,机械能转化为内能
②在做功冲程中,内能转化为机械能
③只有压缩冲程中,汽油机对外做功
④汽油机工作时,活塞在汽缸内做往复运动
A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③④
【解答】解:
①四冲程汽油机在压缩冲程中,即活塞压缩气缸内的混合气体,对混合气体做功,故是将机械能转化为内能的过程,故①正确;
②在四冲程汽油机在压缩冲程中,高温高压的燃气对活塞做功,故将内能转化为机械能的过程,故②正确;
③四冲程汽油机在压缩冲程中,活塞压缩气缸内的混合气体,对混合气体做功,故③错误;
④汽油机工作时,活塞在汽缸内做往复运动完成各个冲程,故④正确。
故选:C。
5.(3分)上抛的石子,若不计空气的阻力,在上升过程中( )
A.动能减少,重力势能不变,机械能减少
B.动能不变,重力势能增加,机械能增加
C.动能减少,重力势能增加,机械能不变
D.动能不变,重力势能不变,机械能不变
【解答】解:石子在上升过程中,速度变小,动能减少,高度变大,重力势能增加,动能转化成重力势能,但是,因为不计空气阻力,机械能的总量不变。
故选:C。
6.(3分)如图所示,体积相等的两颗种子放入盐水中,一颗下沉到底,一颗浮在液面。则两颗种子所受浮力大小是( )
A.漂浮的种子所受的浮力较大
B.下沉的种子所受的浮力较大
C.两颗种子受所的浮力一样大
D.上述三种情况都有可能
【解答】解:体积相等的两颗种子放入盐水中,一颗下沉到底,一颗浮在液面,漂浮在液面的种子排开的盐水体积要小于沉底的种子排开的盐水体积,
根据F浮=ρ液gV排可知,沉底的种子受到的浮力大一些。
故选:B。
7.(3分)如图所示的四个实例中,属于增大摩擦的是( )
A.轮胎刻有花纹 B.轴承中装滚珠
C.给车轴加润滑油 D.行驶时船体与水面脱离
【解答】解:A、轮胎刻有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力的,故A符合题意;
B、轴承中装滚珠,是用滚动代替滑动来减小摩擦力,故B不合题意;
C、给车轴加润滑油会在接触面形成一层油膜,使接触面分离,可减小摩擦力,故C不合题意;
D、行驶时船体与水面脱离,是通过使接触面脱离来减小摩擦力的,故D不合题意。
故选:A。
8.(3分)如图所示,闭合开关,下列现象和分析判断正确的是( )
A.若灯泡L1亮、L2不亮,一定是L2灯丝断了
B.若只有灯泡L1断路,则电压表示数为零
C.若只有灯泡L2断路,则电压表有示数
D.若电压表示数为零,只有灯泡L2发光,则L1短路
【解答】解:
A、开关闭合后,若灯泡L2不亮、L1亮,说明电路是通路,不可能是L2灯丝断了,故A错误;
B、如果只有灯泡L1断路,则开关闭合后,电压表与电源之间是接通的,电压表测量的是电源电压,有示数,故B错误;
C、如果只有灯泡L2断路,整个电路断路,则开关闭合后电压表无示数,故C错误;
D、开关闭合后,如果电压表示数为零,灯泡L2发光,说明是通路,则与电压表并联部分电阻为0,则故障是L1短路,故D正确。
故选:D。
二.多选题(共4小题,满分16分,每小题4分)
(多选)9.(4分)“足球进校园”活动的开展,使同学们越来越喜欢足球运动,下列现象中属于力改变物体运动状态的是( )
A.足球在空中沿弧线飞行 B.足球在草地上越滚越慢
C.被踩在脚下的足球变扁 D.守门员抱住飞来的足球
【解答】解:
A、足球在空中沿弧线飞行,其运动方向和速度大小均发生变化,说明力改变了物体的运动状态,故A正确;
B、足球在草地上越滚越慢,其速度变小,说明力改变了物体的运动状态,故B正确;
C、被踩在脚下的足球变扁,足球的形状变化,说明力改变了物体的形状,故C错误;
D、守门员抱住飞来的足球,足球由运动变为静止,说明力改变了物体的运动状态,故D正确。
故选:ABD。
(多选)10.(4分)下面是某同学“物理学习笔记”中的摘录,其中正确的是( )
A.燃料的热值与燃料的质量没有关系
B.温度越高的物体含有的热量越多
C.做功和热传递都可以改变物体的内能
D.分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的
【解答】解:A、燃料的热值与燃料的质量没有关系,故A正确。
B、其他条件一定时,温度越高,物体具有有的内能越多,故B错误。
C、做功和热传递都可以改变物体的内能,故C正确。
D、分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的,故D正确。
故选:ACD。
(多选)11.(4分)在研究一定电压下,电流与电阻的关系时,小明设计的实验电路如图所示。电源两端的电压恒为3V,滑动变阻器上标有“15Ω 1A”的字样。在A、B间先后接入不同阻值的定值电阻R,移动滑片P,使电压表示数为1.5V,读出电流表的示数,当将阻值为20Ω的定值电阻接入A、B间时,电流表的示数不为零,但电压表示数始终无法达到1.5V,其原因可能是( )
A.滑动变阻器阻值太小 B.电源电压太高
C.20Ω定值电阻阻值太小 D.滑动变阻器发生断路
【解答】解:由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测量定值电阻两端电压,电流表测量电路电流;
根据串联电路电流关系可知,通过定值电阻和滑动变阻器的电流相等,即IR=IP,
根据欧姆定律I=可得,=,即:=;
当20Ω的电阻接入a、b间时,电压表示数始终无法达到1.5V,是因为滑动变阻器的最大电阻为15Ω,电阻阻值20Ω>15Ω,所以电压表的示数只会大于1.5V,故滑动变阻器的电阻太小,故A正确;
同时,如果电源电压小于3V,则电压表的示数也有可能达到1.5V,因此,也可能是电源电压3V太高了,故B正确;
20Ω太大,所以分压太多,才会造成电压表的示数始终大于1.5V,故C错误;
若滑动变阻器发生断路,则电路没有电流,而电流表示数不为零,因此不是断路故障,故D错误。
故选:AB。
(多选)12.(4分)将某物质加热,其温度随时间变化的关系如图所示。关于该物质,下列说法中错误的是( )
A.50℃时该物质可能处于液态
B.该物质是晶体,熔点为80℃
C.bc段为该物质的熔化过程
D.用该物质制成的液体温度计能测量沸水的温度
【解答】解:A、50℃时该物质可能刚好结束熔化,所以是可能处于液态的,故A正确;
B、由图可知该物质有一定的熔点,为50℃,故B错误;
C、由图可知ab段是该物质的熔化过程,bc段是该物质在液态时继续加热,温度升高的过程;
D、因为该物质的沸点小于100℃,所以该物质不能用于液体温度计测量沸水的温度。
故选:BCD。
三.填空题(共3小题,满分6分,每小题2分)
13.(2分)生活中的各种用电器工作时都要消耗电能,电能属于 二次 (选填“一次”或“二次”)能源;我国核能利用的技术已居于世界领先地位,其中氢弹利用的就是 聚变 (选填“裂变”或“聚变”)在瞬间释放的能量。
【解答】解:
(1)电能是消耗其它能源经过加工转换来的,属于二次能源;
(2)氢弹是利用氢核的聚变在瞬间释放的能量。
故答案为:二次;聚变。
14.(2分)根据电动机的工作原理可知,其能量由电能转变为 内能 和 机械能 。若电动机两端电压为U,流经电流为I,线圈的电阻为R,则电动机的工作效率可表示为η= ×100% 。
【解答】解:(1)根据电动机的工作原理可知,其能量由电能转变为机械能,同时线圈也会发热,故还有少量电能转化为内能;
(2)电动机工作时,机器做的功为有用功,线圈发热做的功为额外功,
根据串联分压和欧姆定律可知,线圈两端的电压U′=U﹣IR,
电动机的工作效率:η==×100%=×100%。
故答案为:内能;机械能;×100%。
15.(2分)小明的爸爸驾驶总质量为1200kg汽车,在平直的公路上用5分钟的时间匀速行驶了6km,汽车行驶的速度为 20 m/s,在此过程中汽车所受阻力恒为重力的0.1倍,则牵引力做的功为 7.2×106 J。
【解答】解:
(1)汽车行驶的速度:
v===20m/s;
(2)因为汽车在平直的公路上匀速行驶过程中处于平衡状态,水平方向上受到的牵引力和阻力是一对平衡力,
所以,汽车受到的牵引力:
F=f=0.1G=0.1mg=0.1×1200kg×10N/kg=1200N,
牵引力所做的功:
W=Fs=1200N×6000m=7.2×106J。
故答案为:20;7.2×106。
四.作图题(共2小题,满分4分,每小题2分)
16.(2分)疫情期间,小明在家做实验,将一个石块挂在弹簧测力计下(如图甲),再将石块完全浸没水中(如图乙),请在图乙中画出石块受到的浮力。
【解答】解:在空气中称时石块的重为:G=3N,浸没在水中测力计的示数为:F示=1N;
物体受到的浮力为:F浮=G﹣F示=3N﹣1N=2N;
从石块A的重心作竖直向上的力,即为石块受到的浮力示意图,如图所示:
17.(2分)在图中连接电路。要求:开关S控制整个电路,L1、L2并联,电流表测L1中的电流。
【解答】解:根据题意可知,L1、L2并联,开关S控制整个电路,则开关接在干路中;电流表测量L1的电流,也就是电流表A与灯泡L1串联,实物图如下:
。
五.实验探究题(共2小题,满分18分)
18.(8分)小王同学对光现象部分知识归纳总结如下:
(1)雨后的天空,常常出现美丽的彩虹,这属于光的 色散 现象,我们通常让一束太阳光通过一种光学元件来研究这个现象,如图1中方框内的光学元件是 三棱镜 ,实验中,能使玻璃泡位于光屏 a 外侧(选填“a”或“b”)的温度计示数明显升高,这说明该处附近的光具有明显的 热 效应。
(2)课堂上,教室里各个位置的同学都能看到光屏上彩色光带,因为光屏表面是 粗糙 (填“光滑”或“粗糙”)的。
(3)检修工人在查看线路密集的电路板时,为了看清线路的连接情况,常透过一个较大的透镜进行观察,这个透镜应该是 凸 透镜(填“凸”或“凹”),工人看到的是放大的 虚 (填“实”或“虚”)像,电路板到透镜的距离应 小于f ;检修时还用到了照明灯,这是为了照亮 电路板 (填“透镜”或“电路板”)。
(4)如图2所示,来自物点 A 的光线经过眼睛的晶状体成像在视网膜后面的点 B,要使像靠近视网膜,物点 A 应该向 左 (选填“左”或“右”) 移动,这是 远 (选 填“近”或“远”)视眼成像情况图;要使像成在视网膜上,应佩戴一个合适的 凸 透镜制成的眼镜。
(5)一架普通照相机镜头的焦距为 70mm,当被拍照的物体到镜头的距离大于 140 mm 时,底片上会得到一个倒立、缩小的 实 像(选填“实”或“虚”).班上照集体像时,发现有同学没有在取景框中,此时应将照相机 远离 (填“靠近”或“远离”)同学们,并将照相机的镜头和底片间的距离 缩短 (填“伸长”或“缩短”)。
【解答】解:(1)雨过天晴时,常在天空出现彩虹,这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的,白光经水珠折射以后,分成各种彩色光,这种现象叫做光的色散现象。所以说雨后的天空出现彩虹是由光的色散形成的。太阳光不是单一颜色的光,通过三棱镜后分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光,故图中方框内的光学元件是三棱镜,红光之外是红外线,红外线的热效应很强,红外线能使温度计示数升高很快,故实验中,a处为红光,位于光屏a处以外的光能使温度计示数明显升高;
(2)课堂上,教室里各个位置的同学都能看到光屏上彩色光带,因为光屏表面是粗糙的,对光产生了漫反射。
(3)检修工人在查看线路密集的电路板时,为了看清线路的连接情况,常透过一个较大的透镜进行观察,说明是为了放大线路板,只有凸透镜能起到放大的作用;凸透镜成像时,物距小于一倍焦距,才能成正立放大的虚像;照明灯照亮电路板,电路板反射的光才能越强,经凸透镜折射形成的像才越清楚。
(4)分析上图不难看出,此时像成在视网膜的后方,所以是远视眼,若想看清物体A,应将物体远离眼睛,即向左移动;同时若想通过佩戴眼镜来矫正,即想使得像成在视网膜上,需要让原来的光线会聚一些,由于凸透镜对光线有会聚的作用,故用凸透镜来矫正远视眼。
(5)照相机的镜头相当于一个凸透镜,物体和镜头之间的距离是物距,当u>2f,时成倒立、缩小的实像,已知一架普通照相机镜头的焦距f=70cm,则被拍照的物到镜头的距离大于140mm时,底片上会得到一个倒立、缩小的实像;照集体照时,有同学没在取景框中,说明像太大了,要缩小像,增大物距,减小像距,所以照相机远离同学们,缩短镜头和底片之间的距离。
故答案为:(1)色散; 三棱镜;a;热;(2)粗糙;(3)凸;虚;小于f;电路板; (4)左;远;凸;(5)140;实;远离;缩短。
19.(10分)某校九年级一班物理兴趣小组的同学,学习了磁现象的知识后,深受物理学家奥斯特和法拉第科学探索精神的影响,怀着极大的兴趣对下列实验进行了探究。
(1)如图甲,将小磁针放在南北方向的直导线正下方,小磁针静止,N极指向北。如图乙触接电源,小磁针的N极向纸外偏转。断开连接后,小磁针恢复到图甲位置。如图丙,将电源正负极对调,再次触接电源,小磁针的N极向纸内偏转。则:
①通电导线周围存在磁场,且磁场的方向与 电流方向 有关。
②断开电源后,小磁针恢复到图甲状态,这是因为小磁针受到了 地磁场 的作用。
③如图丁所示,高速电子束飞过小磁针上方时,小磁针将发生如图乙所示方向的偏转,原因是电子带 负 (填“正”或“负”)电。
(2)利用图戊所示的装置,让闭合电路中的一部分导体AB在磁场中运动,观察电流表指针的偏转情况,记录在表中。已知当电流从电流表的左侧接线柱流入时,指针向左偏转;从右侧接线柱流入时,指针向右偏转。
实验次数 导体棒移动情况 电流表指针偏转情况
1 竖直向上 不偏转
2 竖直向下 不偏转
3 水平向左 向右偏转
4 水平向右 向左偏转
根据表中记录的实验信息,完成下列问题:
④由第1、2两次实验可知,导体棒AB平行于磁感线运动,闭合回路中 不会 (填“会”或“不会”)产生感应电流。
⑤由第3、4两次实验可知,导体棒AB中感应电流的方向与 导体运动 的方向有关。如果固定导体棒AB,水平向右移动磁铁,电流表的指针向 右 偏转。
⑥本实验的设计不完整,不能探究感应电流的方向与磁场方向的关系。为了使探究过程更加完整,应 调换磁体的方向 。
⑦小明将电流表换成完好的小灯泡,再做第3、4两次实验时小灯泡不亮,最可能的原因是 产生的感应电流太小 。
⑧图己所示的发电机是 交流 (填“直流”或“交流”)发电机。
【解答】解:
(1)①根据甲乙丙三图可知:通电导线周围存在磁场,且磁场的方向与电流方向有关;
②断开电源后,小磁针静止,N极指向北,是因为受地磁场作用;
③电子在小磁针上方飞过,因为电子束带负电,所以当电子束从左向右运动时,电流的方向应从右向左,与图乙相同。
(2)④由第1、2两次实验可知,导体棒AB平行于磁感线运动时,电流表指针不偏转,说明没有感应电流。
⑤由第3、4两次实验可知,磁场方向不变,导体运动方向改变时,感应电流的方向也发生改变,这说明导体棒AB中感应电流的方向与导体运动的方向有关;
如果固定导体棒AB,水平向右移动磁铁,此时相当于导体棒AB水平向左运动,由表格中的信息可知,电流表的指针将向右偏转。
⑥电流方向不仅与导体运动方向有关,也与磁场方向有关,故为了使探究过程更加完整,应调换磁体的方向。
⑦小明将电流表换成完好的小灯泡做实验,电路是通路,灯泡不亮,可能原因是电流太小。
⑧线圈旋转时,做切割磁感线运动,产生感应电流,且电流方向发生周期性改变,属于交流电。
故答案是:①电流方向;②地磁场;③负;④不会;⑤导体运动;右;⑥调换磁体的方向;⑦产生的感应电流太小;⑧交流。
六.计算题(共2小题,满分22分)
20.(10分)如表为一台电烤箱的铭牌,其内部简化电路如图所示,R1和R2均为电热丝。求:
××牌
额定电压 220V
额定功率 高温挡 1100W
低温挡 220W
电源频率 50Hz
(1)烤箱高温挡正常工作5min所产生的热量;
(2)R1和R2的阻值。
【解答】解:(1)烤箱高温挡正常工作5min所产生的热量:Q=W=P高温t=1100W×5×60s=330000J;
(2)当S1闭合、S2断开时,R1、R2串联;当S1、S2闭合时,电路为R1的简单电路;
因为串联电路中的总电阻大于各串联导体的电阻,所以由P=UI=可知,R1、R2串联时,电路中的电阻最大,电功率最小,烤箱为低温状态;电路为R1的简单电路时,电路中的电阻最小,电功率最大,烤箱为高温状态;
R1的阻值:R1===44Ω,
低温状态时电路的总电阻:R===220Ω,
串联电路总电阻等于各部分电阻之和,由串联电路的电阻规律可知R2的阻值:R2=R﹣R1=220Ω﹣44Ω=176Ω。
答:(1)烤箱高温挡正常工作5min所产生的热量为330000J;
(2)R1和R2的阻值分别为44Ω和176Ω。
21.(12分)小柏同学设计了如图所示的装置研究杠杆的平衡,在轻质杠杆A端悬挂了一个质量为3kg的空桶,AO:OB=2:1。一质量分布均匀,重180N的异形工件M通过细线与杠杆B端相连,已知M上下两部分皆为正方体,且棱长之比1:2。此时杠杆在水平位置平衡,且M对地面的压强为3000Pa,不考虑机械摩擦,则:
(1)此时细线对M的拉力为多少N?
(2)M的密度为多少kg/m3?
(3)为使M对地面的压强变为原来的,可将物体M的下部分沿着竖直方向切下一定质量m,并将切下部分放入空桶中,则切下的质量为多少kg?
【解答】解:(1)空桶重力为:GA=mg=3kg×10N/kg=30N,
由杠杆平衡原理可知:
OA×GA=OB×FB,
细线对M的拉力为:
FB=×GA=2×30N=60N;
(2)地面对M的支持力为:
F支=GM﹣FB=180N﹣60N=120N,
M对地面的压力与地面对M的支持力是一对相互作用力,大小相等,所以M对地面的压力为:
F压=F支=120N,
由p=可知,M的底面积:
S===0.04m2,
则正方体M下半部分的棱长为0.2m,由于M上下两部分皆为正方体,且棱长之比1:2,所以上半部分的棱长为0.1m,则整个正方体M的体积为:
V=(0.2m)3+(0.1m)3=9×10﹣3m3,
由G=mg可知,M的质量:
mM===18kg
M的密度为:
ρ===2×103kg/m3;
(3)由ρ=可知,切去部分的体积为V切=,
则切去部分的底面积为S切===,
则物体M切去一部分后与地面的接触面积为S'=S﹣S切=S﹣,
由题意可知,切割后M对地面的压强:p'=p=×3000Pa=2400Pa,
由p=可知,此时地面对M的支持力:F=p'S'=p'(S﹣),
压力和支持力是一对相互作用力,大小相等,此时的支持力为:
F支=F=p'S'=p'(S﹣)……①
此时B端绳子的拉力为:
FB'=(GM﹣mg )﹣F支……②
由杠杆平衡原理可知:
OA×(GA+mg )=OB×FB',
解得:FB'=×(GA+mg )=2(GA+mg )……③
由①②③解得:
m===1kg。
答:(1)此时细线对M的拉力为60N;
(2)M的密度为2×103kg/m3;
(3)切下的质量为1kg。
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