试卷答案
寻你做寻,想你所想

四川省广元市2023年中考物理试卷

四川省广元市2023年中考物理试卷
一、单选题
1.(2023·广元)下列说法正确的是(  )
A.太阳能属于二次能源
B.我国北斗卫星导航系统是通过电磁波传递信息的
C.光在真空中的传播速度是340m/s
D.英国物理学家法拉第发现了电流的磁效应
2.(2023·广元)在学校艺术节中,小明演唱了歌曲《我和我的祖国》,关于他在歌唱中的声现象,下列说法中不正确的是(  )
A.歌声是由小明的声带振动产生的
B.小明的歌声通过空气传播到同学们的耳朵
C.小明的朋友根据音色可以判断是小明在唱歌
D.小明唱歌时使用话筒扩音,是为了改变声音的音调
3.(2023·广元)某物理兴趣小组在“探究凸透镜成像规律”时,将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处,光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜两侧,实验前调整好实验器材。如图所示,将蜡烛移至25cm刻度线处,移动光屏,呈现在光屏上清晰的像的特点是(  )
A.倒立、缩小的实像 B.正立、放大的虚像
C.倒立、放大的实像 D.与投影仪的成像特点相同
4.(2023·广元)下列关于吃火锅时发生的物理现象,说法正确的是(  )
A.火锅汤汁中的水沸腾后,持续加热,汤汁中水的温度会继续升高
B.远处就能闻到浓浓的火锅香味,这是分子运动表现出来的扩散现象
C.火锅汤汁上方不断冒出的“白气”是水蒸气汽化形成的
D.增大火锅汤汁内能的方式与内燃机压缩冲程中增大燃气内能的方式相同
5.(2023·广元)2023年5月,在中国苏州举行的世界羽毛球苏迪曼杯决赛中,中国羽毛球队再次夺冠。下列说法中正确的是(  )
A.羽毛球在空中运动时不受重力作用
B.羽毛球能在空中运动是由于受到惯性力的作用
C.运动员挥拍将羽毛球击出,说明力可以改变物体的运动状态
D.运动员的鞋底有花纹是为了减小运动中地面对鞋底的摩擦
6.(2023·广元)下列关于压强知识的运用,说法不正确的是(  )
A.甲图中,火车轨道铺在枕木上,通过增大受力面积减小铁轨对地面的压强
B.乙图中,做托里拆利实验时,玻璃管内顶端混入少量空气会使大气压的测量值变大
C.丙图中,排水管的U形“反水弯”是一个连通器,起到隔绝下水道异味的作用
D.丁图中,飞机水平飞行时,机翼上方附近空气的流速大于机翼下方附近空气的流速
7.(2023·广元)同学们在进行研学活动时,观察到某交通路口指挥车辆通行的信号灯由红灯和绿灯组成,绿灯行,红灯停,以下是他们画出的红绿灯工作时的电路简图,你认为其中正确的是(  )
A. B.
C. D.
8.(2023·广元)我国第三艘航空母舰“福建舰”满载时的排水量为8万吨。若满载时,“福建舰”匀速直线航行受到的阻力是自身总重力的0.01倍;如果一架舰载机飞离后,“福建舰”排开的海水体积减少。则下列描述中正确的是(  )(海水的密度取,g取10N/kg)
A.“福建舰”静止在海面时,水面下15m处海水的压强为
B.“福建舰”满载时,受到的浮力大小为8万吨
C.飞离“福建舰”的这架舰载机的质量是
D.满载时,“福建舰”匀速直线航行受到的牵引力大小是
9.(2023·广元)电流表是电学实验中的重要仪器,如图所示是电流表的内部结构简图,将线圈置于两磁极之间,线圈上固定有一指针,有电流通过线圈时,线圈会带动指针一起偏转,线圈中电流越大,指针偏转角度越大。则电流表的工作原理与下列说法相符的是(  )
A.通电线圈在磁场中受到了力的作用
B.同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引
C.与发电机工作原理相同
D.电流表工作过程中,机械能转化为电能
10.(2023·广元)如图所示,杠杆OBA可绕O点在竖直平面内转动,,在B点悬挂一个10N的重物G,在A点施加竖直向上的动力使杠杆OBA水平平衡(杠杆重力及摩擦均忽略不计),下列说法正确的是(  )
A.在A点施加竖直向上的力时,该杠杆是费力杠杆
B.作用在A点的力的大小为5N
C.如果重物的悬挂点B向O点移动,要使杠杆水平平衡,应变小
D.若将作用于A点的力变为图中,要使杠杆水平平衡,应小于
11.(2023·广元)图甲是一个食品自动加热台的简化电路图,此加热台单独与图乙所示的电能表相连接。闭合图甲中的开关S,加热台开始正常工作,当台内食品温度降到30℃时,温度控制开关S0自动转接,使电路处于加热状态;当台内食品温度升高到60℃时,S0自动转接到保温状态。已知定值电阻,保温功率为484W。下列说法中不正确的是(  )
A.图甲中的S0自动转接到“2”时,电路处于保温状态
B.图甲中定值电阻的阻值为
C.加热台在加热状态下工作5min消耗的电能使图乙中的电能表转盘转过150转
D.加热台自动加热时,电路中的电流小于图乙中电能表的标定电流
12.(2023·广元)如图甲所示的电路,电源电压不变,是定值电阻,通过的电流与两端的电压关系如图乙所示。当M、N都是电流表,且闭合、断开时,M的示数为0.4A、电路的总电阻为;当M、N都是电压表,且、都闭合时,N的示数为2V,电路的总电阻为。下列说法正确的是(  )
A.电阻的阻值为
B.
C.当M、N都是电压表,、都闭合时、与的功率之比为
D.当M、N都是电流表,只闭合时,M、N两表示数之比为
二、填空题
13.(2023·广元)阳光照射下,嘉陵江畔树影婆娑、游鱼戏水。其中地面上树影间的光斑是由光的   形成的,游人看到的水中的鱼是光的折射形成的   像(选填“虚”或“实”)。
14.(2023·广元)“北国风光,千里冰封,万里雪飘”是伟大领袖毛泽东在《沁园春·雪》中的优美词句。词句中的冰的形成过程需要   热,雪是水蒸气   形成的(填写物态变化名称)。
15.(2023·广元)甲、乙、丙三个带电小球,已知甲带负电,甲和乙相互吸引,乙和丙相互排斥,则丙带   电;通常情况下,金属、石墨、橡胶三种材料中,   属于绝缘体。
16.(2023·广元)某研学活动小组在实践活动期间,粗略测量了一农家柴火灶的热效率。同学们在柴火灶的铁锅里倒入5kg水。盖上锅盖,完全燃烧了1kg干木柴使水温从升高到,水吸收的热量为   J,该柴火灶的热效率为   。[水的比热容是),这种千木柴的热值是]
17.(2023·广元)气凝胶是一种在航天领域广泛使用的新材料,如图所示是某种气凝胶质量与体积的关系图像,则其密度为   ;假设建造一座宇宙空间站需使用气凝胶,则这些气凝胶的质量是   kg。
18.(2023·广元)如图所示是运动员在冬奥会跳台滑雪空中下落的情景,在下落过程中,运动员的重力势能逐渐   (选填“减小”“不变”或“增大”);若某运动员质量为60kg,在空中经1.5s下落的竖直高度为10m,则这段时间内该运动员的重力的功率是   W。(g取10N/kg)
19.(2023·广元)如图所示是课外活动时,同学们设计的电子身高测量仪的电路简图,绝缘板A与滑动变阻器的滑片P固定在一起,且同步上下移动。已知电源电压恒为20V,定值电阻,滑动变阻器的规格为“ 1A”,电压表的量程为0-15V,电流表的量程为0-3A.下表为接入电路的阻值与被测者身高的对应关系。
身高 140 145 150 155 160 165 170 175 180 185 190
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
某同学测得自己的身高为165cm,测量时通过电流表的电流为   A;为保证电路安全工作,此测量仪测量的身高最多不能超过   cm。
三、作图题
20.(2023·广元)如图所示,物体A静止于粗糙斜面B上,请你作出物体A对斜面B的压力F的示意图。
21.(2023·广元)如图所示。从S点向平面镜发出一条光线,经平面镜反射后,反射光线到达光屏上的P点。请你作出此过程的光路图(保留作图痕迹)。
四、实验题
22.(2023·广元)某实验小组用如图所示的实验装置比较a、b两种液体的吸热情况,甲、乙两装置使用规格相同的电加热器、玻璃杯、温度计,两玻璃杯内的液体质量和初温都相同。实验中记录的数据如下表:
记录次数 1 2 3 4
升高的温度(℃) 5 7.5 10 12.5
加热a的时间(min) 2 3 4 5
加热b的时间(min) 1 1.5 2 2.5
(1)分析表中数据可得:质量相等的液体a和液体b,升高相同的温度,a吸收的热量   b吸收的热量(选填“”“”或“”);
(2)本实验运用的物理学研究方法主要有   和转换法。
23.(2023·广元)某物理兴趣小组用如图所示的实验装置“测量小车运动的平均速度”。实验中,他们将小车从带刻度(分度值为1cm)的斜面顶端A点静止释放,并同时按下电子停表开始计时,图中圆圈内显示了小车位于A、B、C三点的时刻(数字分别表示“时:分:秒”)。
(1)由图中的实验数据可知,小车下滑过程中做   运动(选填“减速”“匀速”或“加速”);
(2)根据图中信息,小车在下滑过程中BC段的平均速度大小是   cm/s;
(3)如果在A点时,先释放小车,后按下停表开始计时,B、C两点都准确计时,则会使所测AB段的平均速度   (选填“偏大”“不变”或“偏小”)。
24.(2023·广元)同学们“探究电流与电阻的关系”时,实验室提供的器材有:电压恒为6V的电源一个,定值电阻5个(阻值分别为、、、、),规格为“ 1A”的滑动变阻器一个,电流表、电压表、开关各一个,导线若干。
(1)同学们设计并连接了如图甲所示的实验电路,想用电压表的3V量程测量定值电阻R两端的电压,请你用笔画线代替导线,帮助他们把电压表正确连接在电路中(导线不能交叉);( )
(2)他们先将的电阻接在图甲中a、b间,移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数为;保持滑片不动,用的电阻替换a、b间的电阻后,需将滑动变阻器的滑片P向   (选填“左”或“右”)端移动,才能保持a、b间的电压不变;再依次更换a、b间电阻为、继续实验。他们根据测量数据作出了电流表示数I与a、b间电阻R阻值的关系图像,如图乙所示。由乙图可知:a、b间电压的值为   V;a、b间电压一定时。通过a、b间导体的电流与导体的电阻成   比;
(3)当他们用的电阻替换的电阻后,发现电压表示数始终不能调为。为继续完成此次探究,同学们一起设计了如下方案,下列方案不正确的一项是____;
A.将滑动变阻器更换为“ 1A”的滑动变阻器,其余不变
B.将电压为6V的电源更换为电压为5.2V的电源,其余不变
C.只调节滑动变阻器,使为2.3V
五、计算题
25.(2023·广元)如图所示,某工人利用滑轮组将一个工件沿水平地面匀速拉动到加工点。拉动过程中,工人对绳的拉力始终沿竖直方向,工人双脚始终与水平地面接触且接触面积为。工人对地面的压强为;此工人的质量为70kg,两个动滑轮的质量共为10kg,绳重、绳与滑轮之间的摩擦均忽略不计,g取10N/kg。求:
(1)工人的手对绳的拉力大小;
(2)工件移动过程中,地面对工件摩擦力的大小;
(3)滑轮组在此次工作中的机械效率。
26.(2023·广元)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,小灯泡L标有“6V 4.2W”字样。当、都闭合,滑动变阻器的滑片滑到最左端时,小灯泡L正常发光,电流表示数为2.2A.求:
(1)小灯泡正常工作时的电流;
(2)的阻值;
(3)只闭合、滑动变阻器滑片滑到某一点时,电压表示数为,电路消耗的电功率为;保持滑片位置不动、只闭合,小灯泡L的电阻发生变化,此时电压表示数为,电路消耗的电功率为;已知、,求只闭合时小灯泡的实际功率。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】光的传播速度与光年;能源及其分类;电磁感应;电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A.太阳能从自然界直接获取,为一次能源,故A错误;
B.我国北斗卫星导航系统是通过电磁波传递信息的,故B正确;
C.光在真空中的传播速度是3×108m/s,故C错误;
D.英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象,故D错误。
故选B。
【分析】(1)从自然界直接获取的能源为一次能源,由一次能源转化而成的能源为二次能源;
(2)根据电磁波的应用判断;
(3)根据光速的知识判断;
(4)根据相关的科学发展史分析。
2.【答案】D
【知识点】声音的产生;声音的传播条件;音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】A.B.C均正确不合题意;
D.小明唱歌时使用话筒扩音,是为了改变声音的响度,故D错误符合题意。
故选D。
【分析】(1)根据声音产生的知识判断;
(2)根据声音传播的知识判断;
(3)(4)声音的大小叫响度,声音的高低叫音调,声音的特点叫音色。
3.【答案】A
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】根据图片可知,此时像距小于物距,那么光屏上成倒立缩小的实像,故A正确,B、C、D错误。
故选A。
【分析】当凸透镜成实像时,如果像距大于物距,那么成倒立放大的实像;如果像距小于物距,那么成倒立缩小的实像。
4.【答案】B
【知识点】沸腾及沸腾条件;液化及液化放热;做功改变物体内能;热传递改变物体内能;分子热运动
【解析】【解答】A.火锅汤汁中的水沸腾后,持续加热,汤汁中水的温度保持不变,故A错误;
B.远处就能闻到浓浓的火锅香味,这是分子运动表现出来的扩散现象,故B正确;
C.火锅汤汁上方不断冒出的“白气”是水蒸气液化而成的小水珠,故C错误;
D.增大火锅汤汁内能的方式为热传递,而内燃机压缩冲程中增大燃气内能的方式为做功,故D错误。
故选B。
【分析】(1)液体沸腾时,虽然不断吸热,但是温度不变;
(2)不同的物质相互接触时彼此进入对方的现象叫扩散;
(3)水蒸气是无色透明的气体;
(4)改变物体内能的方式:①做功;②热传递,据此分析判断。
5.【答案】C
【知识点】力的作用效果;惯性及其现象;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.羽毛球在空中运动时仍然受到重力作用,故A错误;
B.羽毛球能在空中运动是由于具有惯性,故B错误;
C.运动员挥拍将羽毛球击出,说明力可以改变物体的运动状态,故C正确;
D.运动员的鞋底有花纹是为了通过增大接触面的粗糙程度的方式增大运动中地面对鞋底的摩擦,故D错误。
故选C。
【分析】(1)对羽毛球进行受力分析;
(2)惯性是物质的一种性质,而不是力的作用;
(3)运动状态的改变包括:由静止变运动,由运动变静止,速度大小改变或运动方向改变;
(4)增大摩擦的方法:①增大压力;②增大接触面的粗糙程度。
6.【答案】B
【知识点】减小压强的方法及其应用;连通器原理;大气压强的测量方法;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A.甲图中,火车轨道铺在枕木上,通过增大受力面积减小铁轨对地面的压强,故A正确不合题意;
B.乙图中,做托里拆利实验时,玻璃管内顶端混入少量空气,此时管内气压与水银柱压强之和等于外界的大气压强,即p大气=p内+p水银柱,那么会会使大气压的测量值减小,故B错误符合题意;
C.丙图中,排水管的U形“反水弯”是一个连通器,起到隔绝下水道异味的作用,故C正确不合题意;
D.丁图中,飞机水平飞行时,机翼上方附近空气的流速大于机翼下方附近空气的流速,则机翼上方气压小于机翼下方气压,于是大气对机翼产生向上的升力,故D正确不合题意。
故选B。
【分析】(1)减小压强的方法:①减小压力;②增大受力面积;
(2)根据p大气=p内+p水银柱分析;
(3)上面开口,底部连通的容器为连通器;
(4)根据流体压强和流速的关系判断。
7.【答案】D
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】①红灯亮时绿灯不亮,绿灯亮时红灯不亮,红灯损坏后绿灯正常工作,因此二者不相互影响,应该为并联;
②红灯和绿灯都能单独工作,那么应该各有一个开关与它们串联在同一支路上,如下图所示:
故选D。
【分析】①用电器相互影响为串联,不相互影响为并联;
②在并联电路中,干路开关控制所有用电器,支路开关只能控制它所在支路上的用电器,据此分析解答。
8.【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用;液体压强的计算;液体压强计算公式的应用;阿基米德原理
【解析】【解答】水面下15m处海水的压强:p=ρ液gh=103kg/m3×10N/kg×15m=1.5×105Pa,故A错误;
福建舰满载时受到的浮力F浮=G排=m排g=80000×103kg×10N/kg=8×108N,故B错误;
舰载机起飞后减小的浮力:△F浮=ρ液g△V排=103kg/m3×10N/kg×4m3=4×104N;
则舰载机的重力G飞机=△F浮力=4×104N;
舰载机的质量:,故C正确;
福建舰漂浮时,它的重力G=F浮=8×108N,
则它匀速航行时受到的牵引力:F=f=0.01G=0.01×8×108N=8×106N,
故D错误。
故选C。
【分析】(1)根据液体压强公式p=ρ液gh计算海水的压强;
(2)根据阿基米德原理F浮=G排=m排g计算受到的浮力。
(3)首先根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排计算减小的浮力,然后根据△F浮力=G飞机计算出舰载机的重力,最后根据计算舰载机的质量。
(4)根据二力平衡的知识F=f=0.01G计算牵引力的大小。
9.【答案】A
【知识点】通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】根据“将线圈置于两磁极之间,线圈上固定有一指针,有电流通过线圈时,线圈会带动指针一起偏转”可知,该电流表的工作原理为:通电线圈在磁场中受力运动,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
【分析】根据题干描述的过程和现象,分析电流表的工作原理。
10.【答案】C
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆的分类
【解析】【解答】A.在A点施加竖直向上的力F1时,此时阻力臂为OB,动力臂为OA。因为动力臂大于阻力臂,所以为省力杠杆,故A错误;
B.因为OB=2BA,所以OB:OA=2:3;
根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得到:10N×OB=F1×OC,即:10N×2=F1×3,解得:F1=,故B错误;
C.如果重物的悬挂点B向O点移动,则阻力臂OB减小,根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知,动力F1减小,故C正确;
D.若将作用于A点的力F1变为图中F2,则动力臂减小,根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知,动力增大,故D错误。
故选C。
【分析】(1)比较动力臂和阻力臂的大小,从而确定杠杆的分类;
(2)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2计算即可;
(3)(4)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2分析即可。
11.【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用;电功的计算;电功率的计算
【解析】【解答】A.图甲中的S0自动转接到“2”时,两个电阻串联;
当开关S0自动转接到“1”时,只有R1工作;
比较可知,前者电阻大,后者电阻小;
根据可知:前者功率小,为保温状态,后者功率大为加热状态,
故A正确不合题意;
B.加热台保温时,两个电阻串联,总电阻为:;
图甲中定值电阻R2的阻值为:R2=R总-R1=100Ω-24.2Ω=75.8Ω,
故B正确不合题意;
C.当开关转到“1”时,只有电阻R1接入电路,
此时加热功率为:;
工作5min消耗的电能为:W=P加热t=2000W×5×60s=6×105J;
图乙中的电能表转过的转数为:,
故C错误符合题意;
D.加热台加热时的电流为:;
小于图乙中电能表的标定电流10A,
故D正确不合题意。
故选:C。
【分析】(1)根据公式比较开关在不同情况下电功率的大小,从而确定对应的工作状态;
(2)首先根据计算出保温时的总电阻,再根据R2=R总-R1计算R2的阻值;
(3)根据电功的计算公式W=Pt和电能表的参数进行计算。
(4)根据P=UI进行计算和比较。
12.【答案】D
【知识点】串联电路的电流规律;并联电路的电流规律;串联电路的电压规律;并联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】当M、N都是电流表,且S1闭合、S2断开时,两电阻并联,电流表M测通过R2的电流,电流表N测干路电流,
由图乙可知,M的示数为0.4A,即通过R2的电流为0.4A,R2两端的电压为8V,
由并联电路的电压特点可知,电源电压:U=U2并=8V,
当M、N都是电压表,且S1、S2都闭合时,两电阻串联,电压表M测电源电压,电压表N测R2两端的电压,
由图乙可知,N的示数为2V,即R2两端的电压为2V,通过R2的电流为0.2A,
由串联电路的电流特点可知,此时电路中的电流:I串=I2串=0.2A,
由串联的电压特点可知,R1两端的电压:U1串=U-U2串=8V-2V=6V,
由欧姆定律可知,R1的阻值:,故A错误;
两电阻并联时,通过R1的电流:,
由并联电路的电流特点可知,
干路电流:I并=I1并+I2并=0.4A+A=A,
则当M、N都是电流表,只闭合S1时、M、N两表示数之比:,故D正确;
由欧姆定律可知,两电阻并联时,电路的总电阻:,
两电阻串联时的电路的总电阻:
则,
故B错误;
由串联电路的电阻特点可知,R2的阻值:R2=R″-R1=40Ω-30Ω=10Ω,
在串联电路中,电功率与电阻成正比,
即:,
故C错误。
故选D。
【分析】(1)当M、N都是电流表,且S1闭合、S2断开时,两电阻并联,电流表M测通过R2的电流,电流表N测干路电流,根据M的示数利用图乙可知R2两端的电压,根据并联电路的电压特点可知电源电压;
当M、N都是电压表,且S1、S2都闭合时,两电阻串联,电压表M测电源电压,电压表N测R2两端的电压,根据N的示数利用图乙可知此时电路中的电流,根据串联的电压特点求出R1两端的电压,根据欧姆定律求出R1的阻值;
(2)根据欧姆定律求出两电阻并联时通过R1的电流,根据并联电路的电流特点求出干路电流,进而求出M、N两表示数之比,根据欧姆定律求出两电阻并联时电路的总电阻为R′,根据欧姆定律求出两电阻串联时的电路的总电阻为R″,进而求出R′:R″;
(3)根据串联电路的电阻特点求出R2的阻值,根据P=UI=I2R求出R1与R2的功率之比。
13.【答案】直线传播;虚
【知识点】光的直线传播及其应用;实像和虚像的区别
【解析】【解答】(1)阳光照射下,嘉陵江畔树影婆娑、游鱼戏水。其中地面上树影间的光斑是由光的直线传播形成的;
(2)游人看到的水中的鱼是光的折射光线反向延长线的交点,不是实际光线会聚而成,为虚像。
【分析】(1)光在同一种均匀介质中沿直线传播,现象有:小孔成像、影子、日食和月食等;
(2)实像由实际光线会聚而成,可以成在光屏上;虚像不是由实际光线会聚而成,不能成在光屏上。
14.【答案】放;凝华
【知识点】凝固与凝固放热特点;凝华及凝华放热
【解析】【解答】(1)冰的形成过程,即水从液态变成固态发生凝固现象,需要放热。
(2)雪是空气中的水蒸气从气态直接变成固态发生凝华现象形成的。
【分析】根据物质的初始态和终末态确定物态变化的名称,并判断吸热还是放热。
15.【答案】正;橡胶
【知识点】电荷间的相互作用规律;导体与绝缘体
【解析】【解答】(1)甲带负电,甲和乙相互吸引,那么乙可能:①不带电,因为所有的带电体都有吸引轻小物体的性质;②带正电,因为异种电荷相互吸引;
乙和丙相互排斥,根据“同种电荷相互排斥”可知,乙和丙带同一种电荷,则乙带正电,丙也带正电。
(2)金属和石墨,都容易导电为导体;橡胶不容易导电,为绝缘体。
【分析】(1)根据带电体的性质和电荷之间的相互作用规律判断即可;
(2)容易导电的为导体,不容易导电的为绝缘体。
16.【答案】;
【知识点】热量的计算;燃料的热值
【解析】【解答】水吸收的热量Q吸=cm水△t=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×(80℃-20℃)=1.26×106J;
木柴放出的热量:Q放=qm=107J/kg×1kg=107J;
则柴火灶的热效率:。
【分析】首先根据Q吸=cm水△t计算水吸收的热量,再根据Q放=qm计算木柴放出的热量,最后根据计算柴火灶的热效率。
17.【答案】4;1600
【知识点】密度公式及其应用
【解析】【解答】根据图像可知,当气凝胶的体积为1m3时,质量为4kg,
则气凝胶的密度:;
400m3气凝胶的质量为:m'=ρV'=4kg/m3×400m3=1600kg。
【分析】首先根据计算出气凝胶的密度,再根据m'=ρV'计算气凝胶的质量。
18.【答案】减小;4000
【知识点】功率的计算;动能和势能的大小变化
【解析】【解答】(1)在下落过程中,运动员的质量不变高度减小,则它的重力势能减小;
(2)运动员的重力做功:W=Gh=60kg×10N/kg×10m=6000J;
则重力做功的功率:。
【分析】(1)重力势能大小与质量和高度有关;
(2)首先根据W=Gh计算重力做的功,再根据计算做功的功率。
19.【答案】0.25;185
【知识点】串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】(1)根据图片可知,定值电阻R1与变阻器R2串联,电流表测总电流,电压表测R2的电压。
当身高为165cm时,R2=50Ω;
则总电阻为:R总=R1+R2=30Ω+50Ω=80Ω;
则电流表的示数为:;
(2)当身高最大时,R2的阻值最大,根据串联电路的分压规律可知,此时电压表的示数最大。
根据电压表的量程可知,电压表的最大示数为15V;
此时R1的电压为:U1=U总-U2=20V-15V=5V;
在串联电路中,电压与电阻成正比,即:;

解得:R2=90Ω;
根据表格可知,测量的最大身高为185cm。
【分析】(1)根据表格确定身高为165cm时变阻器R2的阻值,然后根据R总=R1+R2计算出总电阻,最后根据计算电流表的示数。
(2)根据电压表的量程确定电压表的最大示数,根据串联电路的分压规律可知,此时变阻器的阻值最大,且此时身高最大。根据U1=U总-U2计算出R1的电压,最后根据串联电路的分压规律计算R2的阻值,并确定最大身高值。
20.【答案】解:如图所示:
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【解答】根据图片可知,物体A对斜面的压力作用在接触面上,方向与斜面垂直向下,如下图所示:
【分析】根据图片确定压力的大小、方向和作用点,然后沿力的方向画一条带箭头的线段即可。
21.【答案】解:如图所示:
【知识点】作光的反射光路图
【解析】【解答】①通过发光点S作镜面的垂线,然后在镜面下方根据“物像等距”找到对应的像点S';
②连接S'P,与镜面的交点为入射点O;
③连接SO为入射光线,连接OP为反射光线,如下图所示:
【分析】物体在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P点,则可将P和像点连接,与镜面的交点为入射点,最后补充光路图即可。
22.【答案】(1)>
(2)控制变量法
【知识点】比热容;物理学方法
【解析】【解答】(1)根据表格可知,当升高5℃时,加热a需要2min,加热b需要1min,则a吸收的热量>b吸收的热量。
(2)探究不同液体的吸热情况时,控制液体的质量和升高的温度相同,则本实验使用了控制变量法。将吸收热量的多少用加热时间的长短来反映,即使用了转换法。
【分析】(1)根据W=Pt可知,相同的加热器在相同的时间内产生相同的热量,即时间越长,产生的热量越多;
(2)探究某个因素对物理量的影响时,必须控制其它因素相同,这就是控制变量法。
23.【答案】(1)加速
(2)50.0
(3)偏大
【知识点】速度公式及其应用;测量物体运动的平均速度
【解析】【解答】(1)根据图片可知,AB的长度为:sAB=100cm-60cm=40cm,
AB的时间:tAB=2s,则AB段的平均速度:;
BC的长度为:sBC=60cm-10cm=50cm,
BC的时间:tBC=1s,则BC段的平均速度:;
比较可知,小车下滑过程中做加速运动。
(2)根据前面的计算可知,小车在BC段的平均速度0.5m/s=50cm/s。
(3)如果在A点时,先释放小车,后按下停表开始计时,那么会导致记录的时间偏小,根据可知,会导致测量的AB段的平均速度偏大。
【分析】(1)根据计算AB段和BC段的平均速度进行比较,进而确定小车的运动情况;
(2)根据图片确定BC段小车运动的路程和时间,然后根据计算BC段的平均速度;
(3)注意这个操作对小车运动时间的影响,然后根据分析对平均速度的影响。
24.【答案】(1)
(2)右;2;反
(3)C
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用;探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】(1)在探究电流与电阻关系的实验中,电压表要与定值电阻并联。电压表选择0~3V的量程,则将电压表的“-”接线柱与b接线柱相连,将“3”接线柱与a接线柱相连即可,如下图所示:
(2)①在实验过程中,电压表的示数保持不变,根据U总=U+U变可知,变阻器两端的电压不变,则二者电压的比值不变。根据串联电路电压与电阻成正比可知,当定值电阻阻值增大时,变阻器的阻值也要增大,即滑片向右移动;
②根据乙图可知,当电阻为5Ω时,通过它的电流为0.4A,那么保持不变的电压表的示数为:U=IR=0.4A×5Ω=2V;
③根据图片可知,电流随电阻变化的图像为一套双曲线,那么得到结论:a、b间电压一定时。通过a、b间导体的电流与导体的电阻成反比。
(3)根据串联电路的分压规律可知,当定值电阻阻值增大后,变阻器接入的阻值也要相应变大。如果变阻器的最大阻值不能满足要求,那么会导致电压表的示数偏大,那么此时可以换用阻值更大的变阻器,故A正确不合题意;
如果变阻器的最大阻值不能改变,那么此时可以减小电源电压,此时电压表的示数可以达到预定的示数,故B正确不合题意;
此时变阻器已经接入最大阻值,不能再进行调节,故C错误符合题意。
故选C。
【分析】(1)根据电压表的使用方法分析解答;
(2)①在串联电路中,电压的分配与电阻成正比,据此分析变阻器的阻值变化即可。
②根据乙图,利用公式U=IR计算电压表的示数;
③根据图像的形状分析电流与电阻的数量关系。
(3)根据串联电路的分压规律确定发生这个现象的原因,并确定对应的解决方案即可。
25.【答案】(1)解:工人的重力
由得,工人对地面的压力
由力的作用是相互的可知,工人受到的支持力
由力的平衡条件可知,工人的手对绳的拉力
答:工人的手对绳的拉力大小为100N;
(2)解:两个动滑轮的重力
由图可知n=4,因为不计绳重和摩擦时
所以地面对工件摩擦力
答:工件移动过程中,地面对工件摩擦力为300N;
(3)解:滑轮组的机械效率
答:滑轮组在此次工作中的机械效率为75%。
【知识点】二力平衡的条件及其应用;压强的大小及其计算;机械效率的计算;滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】(1)首先根据G=mg计算工人的重力,再根据F压=pS计算工人对地面的压力,接下来根据相互作用力的原理计算工人受到的支持力,最后根据二力平衡的知识F=G-F支计算手对绳子的拉力。
(2)首先根据G动=m动g计算两个动滑轮的重力,再根据图片确定承担拉力的绳子段数n,最后根据 计算地面对工件的摩擦力。
(3)滑轮组克服工件的地面阻力做有用功,自由端的拉力做总功,根据 计算滑轮组的机械效率。
26.【答案】(1)解:根据可得,小灯泡正常工作时的电流为
答:小灯泡正常工作时的电流为0.7A
(2)解:当、都闭合,滑动变阻器的滑片滑到最左端时,滑动变阻器接入电路电阻为零,此时是小灯泡和定值电阻并联,它们两端的电压与电源电压相等,由于此时,小灯泡L正常发光,可知小灯泡和定值电阻两端的电压均为6V,此时由于小灯泡正常发光时的电流为0.7A,电流表测干路的电流,故通过的电流
根据可知,的阻值为
答:的阻值为4Ω;
(3)解:当只闭合时,滑动变阻器滑片滑到某一点时,由电路可知,滑动变阻器与定值电阻R0串联,电压表测量定值电阻两端的电压,此时电压表为,电路消耗的电功率为,设此时电路电流为I1,当只闭合,小灯泡L的电阻发生变化,由电路可知,滑动变阻器与小灯泡串联,电压表测量小灯泡两端的电压,此时电压表示数为,电路消耗的电功率为,设此时电路的电流为I2,又,即有

联立可得。设此时接入电路的滑动变阻器的阻值为R,则有
联立解得,根据可得,只闭合时小灯泡的实际功率为
答:只闭合时小灯泡的实际功率为2W。
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【分析】(1)已知灯泡的额定电压和额定功率,根据公式计算灯泡正常工作的电流;
(2)当S1、S2都闭合,滑动变阻器的滑片滑到最左端时,滑动变阻器接入电路电阻为零,此时是小灯泡和定值电阻并联,电压表测总电压,电流表测总电流。根据小灯泡L正常发光确定通过灯泡的电流,再根据IR0=I总-IL计算通过R0的电流,最后根据 计算R0的阻值。
(3)首先根据P=UI,利用功率之比计算通过电路的电流之比。再根据U=IR,利用电流之比计算出R0与灯泡电阻之比,进而计算出灯泡此时的电阻。
接下来根据U总=U1+U2列出两个方程,代入前面的数据,计算出后来电压表的示数U2。最后根据公式 计算灯泡的实际功率。
四川省广元市2023年中考物理试卷
一、单选题
1.(2023·广元)下列说法正确的是(  )
A.太阳能属于二次能源
B.我国北斗卫星导航系统是通过电磁波传递信息的
C.光在真空中的传播速度是340m/s
D.英国物理学家法拉第发现了电流的磁效应
【答案】B
【知识点】光的传播速度与光年;能源及其分类;电磁感应;电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A.太阳能从自然界直接获取,为一次能源,故A错误;
B.我国北斗卫星导航系统是通过电磁波传递信息的,故B正确;
C.光在真空中的传播速度是3×108m/s,故C错误;
D.英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象,故D错误。
故选B。
【分析】(1)从自然界直接获取的能源为一次能源,由一次能源转化而成的能源为二次能源;
(2)根据电磁波的应用判断;
(3)根据光速的知识判断;
(4)根据相关的科学发展史分析。
2.(2023·广元)在学校艺术节中,小明演唱了歌曲《我和我的祖国》,关于他在歌唱中的声现象,下列说法中不正确的是(  )
A.歌声是由小明的声带振动产生的
B.小明的歌声通过空气传播到同学们的耳朵
C.小明的朋友根据音色可以判断是小明在唱歌
D.小明唱歌时使用话筒扩音,是为了改变声音的音调
【答案】D
【知识点】声音的产生;声音的传播条件;音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】A.B.C均正确不合题意;
D.小明唱歌时使用话筒扩音,是为了改变声音的响度,故D错误符合题意。
故选D。
【分析】(1)根据声音产生的知识判断;
(2)根据声音传播的知识判断;
(3)(4)声音的大小叫响度,声音的高低叫音调,声音的特点叫音色。
3.(2023·广元)某物理兴趣小组在“探究凸透镜成像规律”时,将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处,光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜两侧,实验前调整好实验器材。如图所示,将蜡烛移至25cm刻度线处,移动光屏,呈现在光屏上清晰的像的特点是(  )
A.倒立、缩小的实像 B.正立、放大的虚像
C.倒立、放大的实像 D.与投影仪的成像特点相同
【答案】A
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】根据图片可知,此时像距小于物距,那么光屏上成倒立缩小的实像,故A正确,B、C、D错误。
故选A。
【分析】当凸透镜成实像时,如果像距大于物距,那么成倒立放大的实像;如果像距小于物距,那么成倒立缩小的实像。
4.(2023·广元)下列关于吃火锅时发生的物理现象,说法正确的是(  )
A.火锅汤汁中的水沸腾后,持续加热,汤汁中水的温度会继续升高
B.远处就能闻到浓浓的火锅香味,这是分子运动表现出来的扩散现象
C.火锅汤汁上方不断冒出的“白气”是水蒸气汽化形成的
D.增大火锅汤汁内能的方式与内燃机压缩冲程中增大燃气内能的方式相同
【答案】B
【知识点】沸腾及沸腾条件;液化及液化放热;做功改变物体内能;热传递改变物体内能;分子热运动
【解析】【解答】A.火锅汤汁中的水沸腾后,持续加热,汤汁中水的温度保持不变,故A错误;
B.远处就能闻到浓浓的火锅香味,这是分子运动表现出来的扩散现象,故B正确;
C.火锅汤汁上方不断冒出的“白气”是水蒸气液化而成的小水珠,故C错误;
D.增大火锅汤汁内能的方式为热传递,而内燃机压缩冲程中增大燃气内能的方式为做功,故D错误。
故选B。
【分析】(1)液体沸腾时,虽然不断吸热,但是温度不变;
(2)不同的物质相互接触时彼此进入对方的现象叫扩散;
(3)水蒸气是无色透明的气体;
(4)改变物体内能的方式:①做功;②热传递,据此分析判断。
5.(2023·广元)2023年5月,在中国苏州举行的世界羽毛球苏迪曼杯决赛中,中国羽毛球队再次夺冠。下列说法中正确的是(  )
A.羽毛球在空中运动时不受重力作用
B.羽毛球能在空中运动是由于受到惯性力的作用
C.运动员挥拍将羽毛球击出,说明力可以改变物体的运动状态
D.运动员的鞋底有花纹是为了减小运动中地面对鞋底的摩擦
【答案】C
【知识点】力的作用效果;惯性及其现象;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.羽毛球在空中运动时仍然受到重力作用,故A错误;
B.羽毛球能在空中运动是由于具有惯性,故B错误;
C.运动员挥拍将羽毛球击出,说明力可以改变物体的运动状态,故C正确;
D.运动员的鞋底有花纹是为了通过增大接触面的粗糙程度的方式增大运动中地面对鞋底的摩擦,故D错误。
故选C。
【分析】(1)对羽毛球进行受力分析;
(2)惯性是物质的一种性质,而不是力的作用;
(3)运动状态的改变包括:由静止变运动,由运动变静止,速度大小改变或运动方向改变;
(4)增大摩擦的方法:①增大压力;②增大接触面的粗糙程度。
6.(2023·广元)下列关于压强知识的运用,说法不正确的是(  )
A.甲图中,火车轨道铺在枕木上,通过增大受力面积减小铁轨对地面的压强
B.乙图中,做托里拆利实验时,玻璃管内顶端混入少量空气会使大气压的测量值变大
C.丙图中,排水管的U形“反水弯”是一个连通器,起到隔绝下水道异味的作用
D.丁图中,飞机水平飞行时,机翼上方附近空气的流速大于机翼下方附近空气的流速
【答案】B
【知识点】减小压强的方法及其应用;连通器原理;大气压强的测量方法;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A.甲图中,火车轨道铺在枕木上,通过增大受力面积减小铁轨对地面的压强,故A正确不合题意;
B.乙图中,做托里拆利实验时,玻璃管内顶端混入少量空气,此时管内气压与水银柱压强之和等于外界的大气压强,即p大气=p内+p水银柱,那么会会使大气压的测量值减小,故B错误符合题意;
C.丙图中,排水管的U形“反水弯”是一个连通器,起到隔绝下水道异味的作用,故C正确不合题意;
D.丁图中,飞机水平飞行时,机翼上方附近空气的流速大于机翼下方附近空气的流速,则机翼上方气压小于机翼下方气压,于是大气对机翼产生向上的升力,故D正确不合题意。
故选B。
【分析】(1)减小压强的方法:①减小压力;②增大受力面积;
(2)根据p大气=p内+p水银柱分析;
(3)上面开口,底部连通的容器为连通器;
(4)根据流体压强和流速的关系判断。
7.(2023·广元)同学们在进行研学活动时,观察到某交通路口指挥车辆通行的信号灯由红灯和绿灯组成,绿灯行,红灯停,以下是他们画出的红绿灯工作时的电路简图,你认为其中正确的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】①红灯亮时绿灯不亮,绿灯亮时红灯不亮,红灯损坏后绿灯正常工作,因此二者不相互影响,应该为并联;
②红灯和绿灯都能单独工作,那么应该各有一个开关与它们串联在同一支路上,如下图所示:
故选D。
【分析】①用电器相互影响为串联,不相互影响为并联;
②在并联电路中,干路开关控制所有用电器,支路开关只能控制它所在支路上的用电器,据此分析解答。
8.(2023·广元)我国第三艘航空母舰“福建舰”满载时的排水量为8万吨。若满载时,“福建舰”匀速直线航行受到的阻力是自身总重力的0.01倍;如果一架舰载机飞离后,“福建舰”排开的海水体积减少。则下列描述中正确的是(  )(海水的密度取,g取10N/kg)
A.“福建舰”静止在海面时,水面下15m处海水的压强为
B.“福建舰”满载时,受到的浮力大小为8万吨
C.飞离“福建舰”的这架舰载机的质量是
D.满载时,“福建舰”匀速直线航行受到的牵引力大小是
【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用;液体压强的计算;液体压强计算公式的应用;阿基米德原理
【解析】【解答】水面下15m处海水的压强:p=ρ液gh=103kg/m3×10N/kg×15m=1.5×105Pa,故A错误;
福建舰满载时受到的浮力F浮=G排=m排g=80000×103kg×10N/kg=8×108N,故B错误;
舰载机起飞后减小的浮力:△F浮=ρ液g△V排=103kg/m3×10N/kg×4m3=4×104N;
则舰载机的重力G飞机=△F浮力=4×104N;
舰载机的质量:,故C正确;
福建舰漂浮时,它的重力G=F浮=8×108N,
则它匀速航行时受到的牵引力:F=f=0.01G=0.01×8×108N=8×106N,
故D错误。
故选C。
【分析】(1)根据液体压强公式p=ρ液gh计算海水的压强;
(2)根据阿基米德原理F浮=G排=m排g计算受到的浮力。
(3)首先根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排计算减小的浮力,然后根据△F浮力=G飞机计算出舰载机的重力,最后根据计算舰载机的质量。
(4)根据二力平衡的知识F=f=0.01G计算牵引力的大小。
9.(2023·广元)电流表是电学实验中的重要仪器,如图所示是电流表的内部结构简图,将线圈置于两磁极之间,线圈上固定有一指针,有电流通过线圈时,线圈会带动指针一起偏转,线圈中电流越大,指针偏转角度越大。则电流表的工作原理与下列说法相符的是(  )
A.通电线圈在磁场中受到了力的作用
B.同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引
C.与发电机工作原理相同
D.电流表工作过程中,机械能转化为电能
【答案】A
【知识点】通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】根据“将线圈置于两磁极之间,线圈上固定有一指针,有电流通过线圈时,线圈会带动指针一起偏转”可知,该电流表的工作原理为:通电线圈在磁场中受力运动,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
【分析】根据题干描述的过程和现象,分析电流表的工作原理。
10.(2023·广元)如图所示,杠杆OBA可绕O点在竖直平面内转动,,在B点悬挂一个10N的重物G,在A点施加竖直向上的动力使杠杆OBA水平平衡(杠杆重力及摩擦均忽略不计),下列说法正确的是(  )
A.在A点施加竖直向上的力时,该杠杆是费力杠杆
B.作用在A点的力的大小为5N
C.如果重物的悬挂点B向O点移动,要使杠杆水平平衡,应变小
D.若将作用于A点的力变为图中,要使杠杆水平平衡,应小于
【答案】C
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆的分类
【解析】【解答】A.在A点施加竖直向上的力F1时,此时阻力臂为OB,动力臂为OA。因为动力臂大于阻力臂,所以为省力杠杆,故A错误;
B.因为OB=2BA,所以OB:OA=2:3;
根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得到:10N×OB=F1×OC,即:10N×2=F1×3,解得:F1=,故B错误;
C.如果重物的悬挂点B向O点移动,则阻力臂OB减小,根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知,动力F1减小,故C正确;
D.若将作用于A点的力F1变为图中F2,则动力臂减小,根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知,动力增大,故D错误。
故选C。
【分析】(1)比较动力臂和阻力臂的大小,从而确定杠杆的分类;
(2)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2计算即可;
(3)(4)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2分析即可。
11.(2023·广元)图甲是一个食品自动加热台的简化电路图,此加热台单独与图乙所示的电能表相连接。闭合图甲中的开关S,加热台开始正常工作,当台内食品温度降到30℃时,温度控制开关S0自动转接,使电路处于加热状态;当台内食品温度升高到60℃时,S0自动转接到保温状态。已知定值电阻,保温功率为484W。下列说法中不正确的是(  )
A.图甲中的S0自动转接到“2”时,电路处于保温状态
B.图甲中定值电阻的阻值为
C.加热台在加热状态下工作5min消耗的电能使图乙中的电能表转盘转过150转
D.加热台自动加热时,电路中的电流小于图乙中电能表的标定电流
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用;电功的计算;电功率的计算
【解析】【解答】A.图甲中的S0自动转接到“2”时,两个电阻串联;
当开关S0自动转接到“1”时,只有R1工作;
比较可知,前者电阻大,后者电阻小;
根据可知:前者功率小,为保温状态,后者功率大为加热状态,
故A正确不合题意;
B.加热台保温时,两个电阻串联,总电阻为:;
图甲中定值电阻R2的阻值为:R2=R总-R1=100Ω-24.2Ω=75.8Ω,
故B正确不合题意;
C.当开关转到“1”时,只有电阻R1接入电路,
此时加热功率为:;
工作5min消耗的电能为:W=P加热t=2000W×5×60s=6×105J;
图乙中的电能表转过的转数为:,
故C错误符合题意;
D.加热台加热时的电流为:;
小于图乙中电能表的标定电流10A,
故D正确不合题意。
故选:C。
【分析】(1)根据公式比较开关在不同情况下电功率的大小,从而确定对应的工作状态;
(2)首先根据计算出保温时的总电阻,再根据R2=R总-R1计算R2的阻值;
(3)根据电功的计算公式W=Pt和电能表的参数进行计算。
(4)根据P=UI进行计算和比较。
12.(2023·广元)如图甲所示的电路,电源电压不变,是定值电阻,通过的电流与两端的电压关系如图乙所示。当M、N都是电流表,且闭合、断开时,M的示数为0.4A、电路的总电阻为;当M、N都是电压表,且、都闭合时,N的示数为2V,电路的总电阻为。下列说法正确的是(  )
A.电阻的阻值为
B.
C.当M、N都是电压表,、都闭合时、与的功率之比为
D.当M、N都是电流表,只闭合时,M、N两表示数之比为
【答案】D
【知识点】串联电路的电流规律;并联电路的电流规律;串联电路的电压规律;并联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】当M、N都是电流表,且S1闭合、S2断开时,两电阻并联,电流表M测通过R2的电流,电流表N测干路电流,
由图乙可知,M的示数为0.4A,即通过R2的电流为0.4A,R2两端的电压为8V,
由并联电路的电压特点可知,电源电压:U=U2并=8V,
当M、N都是电压表,且S1、S2都闭合时,两电阻串联,电压表M测电源电压,电压表N测R2两端的电压,
由图乙可知,N的示数为2V,即R2两端的电压为2V,通过R2的电流为0.2A,
由串联电路的电流特点可知,此时电路中的电流:I串=I2串=0.2A,
由串联的电压特点可知,R1两端的电压:U1串=U-U2串=8V-2V=6V,
由欧姆定律可知,R1的阻值:,故A错误;
两电阻并联时,通过R1的电流:,
由并联电路的电流特点可知,
干路电流:I并=I1并+I2并=0.4A+A=A,
则当M、N都是电流表,只闭合S1时、M、N两表示数之比:,故D正确;
由欧姆定律可知,两电阻并联时,电路的总电阻:,
两电阻串联时的电路的总电阻:
则,
故B错误;
由串联电路的电阻特点可知,R2的阻值:R2=R″-R1=40Ω-30Ω=10Ω,
在串联电路中,电功率与电阻成正比,
即:,
故C错误。
故选D。
【分析】(1)当M、N都是电流表,且S1闭合、S2断开时,两电阻并联,电流表M测通过R2的电流,电流表N测干路电流,根据M的示数利用图乙可知R2两端的电压,根据并联电路的电压特点可知电源电压;
当M、N都是电压表,且S1、S2都闭合时,两电阻串联,电压表M测电源电压,电压表N测R2两端的电压,根据N的示数利用图乙可知此时电路中的电流,根据串联的电压特点求出R1两端的电压,根据欧姆定律求出R1的阻值;
(2)根据欧姆定律求出两电阻并联时通过R1的电流,根据并联电路的电流特点求出干路电流,进而求出M、N两表示数之比,根据欧姆定律求出两电阻并联时电路的总电阻为R′,根据欧姆定律求出两电阻串联时的电路的总电阻为R″,进而求出R′:R″;
(3)根据串联电路的电阻特点求出R2的阻值,根据P=UI=I2R求出R1与R2的功率之比。
二、填空题
13.(2023·广元)阳光照射下,嘉陵江畔树影婆娑、游鱼戏水。其中地面上树影间的光斑是由光的   形成的,游人看到的水中的鱼是光的折射形成的   像(选填“虚”或“实”)。
【答案】直线传播;虚
【知识点】光的直线传播及其应用;实像和虚像的区别
【解析】【解答】(1)阳光照射下,嘉陵江畔树影婆娑、游鱼戏水。其中地面上树影间的光斑是由光的直线传播形成的;
(2)游人看到的水中的鱼是光的折射光线反向延长线的交点,不是实际光线会聚而成,为虚像。
【分析】(1)光在同一种均匀介质中沿直线传播,现象有:小孔成像、影子、日食和月食等;
(2)实像由实际光线会聚而成,可以成在光屏上;虚像不是由实际光线会聚而成,不能成在光屏上。
14.(2023·广元)“北国风光,千里冰封,万里雪飘”是伟大领袖毛泽东在《沁园春·雪》中的优美词句。词句中的冰的形成过程需要   热,雪是水蒸气   形成的(填写物态变化名称)。
【答案】放;凝华
【知识点】凝固与凝固放热特点;凝华及凝华放热
【解析】【解答】(1)冰的形成过程,即水从液态变成固态发生凝固现象,需要放热。
(2)雪是空气中的水蒸气从气态直接变成固态发生凝华现象形成的。
【分析】根据物质的初始态和终末态确定物态变化的名称,并判断吸热还是放热。
15.(2023·广元)甲、乙、丙三个带电小球,已知甲带负电,甲和乙相互吸引,乙和丙相互排斥,则丙带   电;通常情况下,金属、石墨、橡胶三种材料中,   属于绝缘体。
【答案】正;橡胶
【知识点】电荷间的相互作用规律;导体与绝缘体
【解析】【解答】(1)甲带负电,甲和乙相互吸引,那么乙可能:①不带电,因为所有的带电体都有吸引轻小物体的性质;②带正电,因为异种电荷相互吸引;
乙和丙相互排斥,根据“同种电荷相互排斥”可知,乙和丙带同一种电荷,则乙带正电,丙也带正电。
(2)金属和石墨,都容易导电为导体;橡胶不容易导电,为绝缘体。
【分析】(1)根据带电体的性质和电荷之间的相互作用规律判断即可;
(2)容易导电的为导体,不容易导电的为绝缘体。
16.(2023·广元)某研学活动小组在实践活动期间,粗略测量了一农家柴火灶的热效率。同学们在柴火灶的铁锅里倒入5kg水。盖上锅盖,完全燃烧了1kg干木柴使水温从升高到,水吸收的热量为   J,该柴火灶的热效率为   。[水的比热容是),这种千木柴的热值是]
【答案】;
【知识点】热量的计算;燃料的热值
【解析】【解答】水吸收的热量Q吸=cm水△t=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×(80℃-20℃)=1.26×106J;
木柴放出的热量:Q放=qm=107J/kg×1kg=107J;
则柴火灶的热效率:。
【分析】首先根据Q吸=cm水△t计算水吸收的热量,再根据Q放=qm计算木柴放出的热量,最后根据计算柴火灶的热效率。
17.(2023·广元)气凝胶是一种在航天领域广泛使用的新材料,如图所示是某种气凝胶质量与体积的关系图像,则其密度为   ;假设建造一座宇宙空间站需使用气凝胶,则这些气凝胶的质量是   kg。
【答案】4;1600
【知识点】密度公式及其应用
【解析】【解答】根据图像可知,当气凝胶的体积为1m3时,质量为4kg,
则气凝胶的密度:;
400m3气凝胶的质量为:m'=ρV'=4kg/m3×400m3=1600kg。
【分析】首先根据计算出气凝胶的密度,再根据m'=ρV'计算气凝胶的质量。
18.(2023·广元)如图所示是运动员在冬奥会跳台滑雪空中下落的情景,在下落过程中,运动员的重力势能逐渐   (选填“减小”“不变”或“增大”);若某运动员质量为60kg,在空中经1.5s下落的竖直高度为10m,则这段时间内该运动员的重力的功率是   W。(g取10N/kg)
【答案】减小;4000
【知识点】功率的计算;动能和势能的大小变化
【解析】【解答】(1)在下落过程中,运动员的质量不变高度减小,则它的重力势能减小;
(2)运动员的重力做功:W=Gh=60kg×10N/kg×10m=6000J;
则重力做功的功率:。
【分析】(1)重力势能大小与质量和高度有关;
(2)首先根据W=Gh计算重力做的功,再根据计算做功的功率。
19.(2023·广元)如图所示是课外活动时,同学们设计的电子身高测量仪的电路简图,绝缘板A与滑动变阻器的滑片P固定在一起,且同步上下移动。已知电源电压恒为20V,定值电阻,滑动变阻器的规格为“ 1A”,电压表的量程为0-15V,电流表的量程为0-3A.下表为接入电路的阻值与被测者身高的对应关系。
身高 140 145 150 155 160 165 170 175 180 185 190
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
某同学测得自己的身高为165cm,测量时通过电流表的电流为   A;为保证电路安全工作,此测量仪测量的身高最多不能超过   cm。
【答案】0.25;185
【知识点】串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】(1)根据图片可知,定值电阻R1与变阻器R2串联,电流表测总电流,电压表测R2的电压。
当身高为165cm时,R2=50Ω;
则总电阻为:R总=R1+R2=30Ω+50Ω=80Ω;
则电流表的示数为:;
(2)当身高最大时,R2的阻值最大,根据串联电路的分压规律可知,此时电压表的示数最大。
根据电压表的量程可知,电压表的最大示数为15V;
此时R1的电压为:U1=U总-U2=20V-15V=5V;
在串联电路中,电压与电阻成正比,即:;

解得:R2=90Ω;
根据表格可知,测量的最大身高为185cm。
【分析】(1)根据表格确定身高为165cm时变阻器R2的阻值,然后根据R总=R1+R2计算出总电阻,最后根据计算电流表的示数。
(2)根据电压表的量程确定电压表的最大示数,根据串联电路的分压规律可知,此时变阻器的阻值最大,且此时身高最大。根据U1=U总-U2计算出R1的电压,最后根据串联电路的分压规律计算R2的阻值,并确定最大身高值。
三、作图题
20.(2023·广元)如图所示,物体A静止于粗糙斜面B上,请你作出物体A对斜面B的压力F的示意图。
【答案】解:如图所示:
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【解答】根据图片可知,物体A对斜面的压力作用在接触面上,方向与斜面垂直向下,如下图所示:
【分析】根据图片确定压力的大小、方向和作用点,然后沿力的方向画一条带箭头的线段即可。
21.(2023·广元)如图所示。从S点向平面镜发出一条光线,经平面镜反射后,反射光线到达光屏上的P点。请你作出此过程的光路图(保留作图痕迹)。
【答案】解:如图所示:
【知识点】作光的反射光路图
【解析】【解答】①通过发光点S作镜面的垂线,然后在镜面下方根据“物像等距”找到对应的像点S';
②连接S'P,与镜面的交点为入射点O;
③连接SO为入射光线,连接OP为反射光线,如下图所示:
【分析】物体在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P点,则可将P和像点连接,与镜面的交点为入射点,最后补充光路图即可。
四、实验题
22.(2023·广元)某实验小组用如图所示的实验装置比较a、b两种液体的吸热情况,甲、乙两装置使用规格相同的电加热器、玻璃杯、温度计,两玻璃杯内的液体质量和初温都相同。实验中记录的数据如下表:
记录次数 1 2 3 4
升高的温度(℃) 5 7.5 10 12.5
加热a的时间(min) 2 3 4 5
加热b的时间(min) 1 1.5 2 2.5
(1)分析表中数据可得:质量相等的液体a和液体b,升高相同的温度,a吸收的热量   b吸收的热量(选填“”“”或“”);
(2)本实验运用的物理学研究方法主要有   和转换法。
【答案】(1)>
(2)控制变量法
【知识点】比热容;物理学方法
【解析】【解答】(1)根据表格可知,当升高5℃时,加热a需要2min,加热b需要1min,则a吸收的热量>b吸收的热量。
(2)探究不同液体的吸热情况时,控制液体的质量和升高的温度相同,则本实验使用了控制变量法。将吸收热量的多少用加热时间的长短来反映,即使用了转换法。
【分析】(1)根据W=Pt可知,相同的加热器在相同的时间内产生相同的热量,即时间越长,产生的热量越多;
(2)探究某个因素对物理量的影响时,必须控制其它因素相同,这就是控制变量法。
23.(2023·广元)某物理兴趣小组用如图所示的实验装置“测量小车运动的平均速度”。实验中,他们将小车从带刻度(分度值为1cm)的斜面顶端A点静止释放,并同时按下电子停表开始计时,图中圆圈内显示了小车位于A、B、C三点的时刻(数字分别表示“时:分:秒”)。
(1)由图中的实验数据可知,小车下滑过程中做   运动(选填“减速”“匀速”或“加速”);
(2)根据图中信息,小车在下滑过程中BC段的平均速度大小是   cm/s;
(3)如果在A点时,先释放小车,后按下停表开始计时,B、C两点都准确计时,则会使所测AB段的平均速度   (选填“偏大”“不变”或“偏小”)。
【答案】(1)加速
(2)50.0
(3)偏大
【知识点】速度公式及其应用;测量物体运动的平均速度
【解析】【解答】(1)根据图片可知,AB的长度为:sAB=100cm-60cm=40cm,
AB的时间:tAB=2s,则AB段的平均速度:;
BC的长度为:sBC=60cm-10cm=50cm,
BC的时间:tBC=1s,则BC段的平均速度:;
比较可知,小车下滑过程中做加速运动。
(2)根据前面的计算可知,小车在BC段的平均速度0.5m/s=50cm/s。
(3)如果在A点时,先释放小车,后按下停表开始计时,那么会导致记录的时间偏小,根据可知,会导致测量的AB段的平均速度偏大。
【分析】(1)根据计算AB段和BC段的平均速度进行比较,进而确定小车的运动情况;
(2)根据图片确定BC段小车运动的路程和时间,然后根据计算BC段的平均速度;
(3)注意这个操作对小车运动时间的影响,然后根据分析对平均速度的影响。
24.(2023·广元)同学们“探究电流与电阻的关系”时,实验室提供的器材有:电压恒为6V的电源一个,定值电阻5个(阻值分别为、、、、),规格为“ 1A”的滑动变阻器一个,电流表、电压表、开关各一个,导线若干。
(1)同学们设计并连接了如图甲所示的实验电路,想用电压表的3V量程测量定值电阻R两端的电压,请你用笔画线代替导线,帮助他们把电压表正确连接在电路中(导线不能交叉);( )
(2)他们先将的电阻接在图甲中a、b间,移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数为;保持滑片不动,用的电阻替换a、b间的电阻后,需将滑动变阻器的滑片P向   (选填“左”或“右”)端移动,才能保持a、b间的电压不变;再依次更换a、b间电阻为、继续实验。他们根据测量数据作出了电流表示数I与a、b间电阻R阻值的关系图像,如图乙所示。由乙图可知:a、b间电压的值为   V;a、b间电压一定时。通过a、b间导体的电流与导体的电阻成   比;
(3)当他们用的电阻替换的电阻后,发现电压表示数始终不能调为。为继续完成此次探究,同学们一起设计了如下方案,下列方案不正确的一项是____;
A.将滑动变阻器更换为“ 1A”的滑动变阻器,其余不变
B.将电压为6V的电源更换为电压为5.2V的电源,其余不变
C.只调节滑动变阻器,使为2.3V
【答案】(1)
(2)右;2;反
(3)C
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用;探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】(1)在探究电流与电阻关系的实验中,电压表要与定值电阻并联。电压表选择0~3V的量程,则将电压表的“-”接线柱与b接线柱相连,将“3”接线柱与a接线柱相连即可,如下图所示:
(2)①在实验过程中,电压表的示数保持不变,根据U总=U+U变可知,变阻器两端的电压不变,则二者电压的比值不变。根据串联电路电压与电阻成正比可知,当定值电阻阻值增大时,变阻器的阻值也要增大,即滑片向右移动;
②根据乙图可知,当电阻为5Ω时,通过它的电流为0.4A,那么保持不变的电压表的示数为:U=IR=0.4A×5Ω=2V;
③根据图片可知,电流随电阻变化的图像为一套双曲线,那么得到结论:a、b间电压一定时。通过a、b间导体的电流与导体的电阻成反比。
(3)根据串联电路的分压规律可知,当定值电阻阻值增大后,变阻器接入的阻值也要相应变大。如果变阻器的最大阻值不能满足要求,那么会导致电压表的示数偏大,那么此时可以换用阻值更大的变阻器,故A正确不合题意;
如果变阻器的最大阻值不能改变,那么此时可以减小电源电压,此时电压表的示数可以达到预定的示数,故B正确不合题意;
此时变阻器已经接入最大阻值,不能再进行调节,故C错误符合题意。
故选C。
【分析】(1)根据电压表的使用方法分析解答;
(2)①在串联电路中,电压的分配与电阻成正比,据此分析变阻器的阻值变化即可。
②根据乙图,利用公式U=IR计算电压表的示数;
③根据图像的形状分析电流与电阻的数量关系。
(3)根据串联电路的分压规律确定发生这个现象的原因,并确定对应的解决方案即可。
五、计算题
25.(2023·广元)如图所示,某工人利用滑轮组将一个工件沿水平地面匀速拉动到加工点。拉动过程中,工人对绳的拉力始终沿竖直方向,工人双脚始终与水平地面接触且接触面积为。工人对地面的压强为;此工人的质量为70kg,两个动滑轮的质量共为10kg,绳重、绳与滑轮之间的摩擦均忽略不计,g取10N/kg。求:
(1)工人的手对绳的拉力大小;
(2)工件移动过程中,地面对工件摩擦力的大小;
(3)滑轮组在此次工作中的机械效率。
【答案】(1)解:工人的重力
由得,工人对地面的压力
由力的作用是相互的可知,工人受到的支持力
由力的平衡条件可知,工人的手对绳的拉力
答:工人的手对绳的拉力大小为100N;
(2)解:两个动滑轮的重力
由图可知n=4,因为不计绳重和摩擦时
所以地面对工件摩擦力
答:工件移动过程中,地面对工件摩擦力为300N;
(3)解:滑轮组的机械效率
答:滑轮组在此次工作中的机械效率为75%。
【知识点】二力平衡的条件及其应用;压强的大小及其计算;机械效率的计算;滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】(1)首先根据G=mg计算工人的重力,再根据F压=pS计算工人对地面的压力,接下来根据相互作用力的原理计算工人受到的支持力,最后根据二力平衡的知识F=G-F支计算手对绳子的拉力。
(2)首先根据G动=m动g计算两个动滑轮的重力,再根据图片确定承担拉力的绳子段数n,最后根据 计算地面对工件的摩擦力。
(3)滑轮组克服工件的地面阻力做有用功,自由端的拉力做总功,根据 计算滑轮组的机械效率。
26.(2023·广元)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,小灯泡L标有“6V 4.2W”字样。当、都闭合,滑动变阻器的滑片滑到最左端时,小灯泡L正常发光,电流表示数为2.2A.求:
(1)小灯泡正常工作时的电流;
(2)的阻值;
(3)只闭合、滑动变阻器滑片滑到某一点时,电压表示数为,电路消耗的电功率为;保持滑片位置不动、只闭合,小灯泡L的电阻发生变化,此时电压表示数为,电路消耗的电功率为;已知、,求只闭合时小灯泡的实际功率。
【答案】(1)解:根据可得,小灯泡正常工作时的电流为
答:小灯泡正常工作时的电流为0.7A
(2)解:当、都闭合,滑动变阻器的滑片滑到最左端时,滑动变阻器接入电路电阻为零,此时是小灯泡和定值电阻并联,它们两端的电压与电源电压相等,由于此时,小灯泡L正常发光,可知小灯泡和定值电阻两端的电压均为6V,此时由于小灯泡正常发光时的电流为0.7A,电流表测干路的电流,故通过的电流
根据可知,的阻值为
答:的阻值为4Ω;
(3)解:当只闭合时,滑动变阻器滑片滑到某一点时,由电路可知,滑动变阻器与定值电阻R0串联,电压表测量定值电阻两端的电压,此时电压表为,电路消耗的电功率为,设此时电路电流为I1,当只闭合,小灯泡L的电阻发生变化,由电路可知,滑动变阻器与小灯泡串联,电压表测量小灯泡两端的电压,此时电压表示数为,电路消耗的电功率为,设此时电路的电流为I2,又,即有

联立可得。设此时接入电路的滑动变阻器的阻值为R,则有
联立解得,根据可得,只闭合时小灯泡的实际功率为
答:只闭合时小灯泡的实际功率为2W。
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【分析】(1)已知灯泡的额定电压和额定功率,根据公式计算灯泡正常工作的电流;
(2)当S1、S2都闭合,滑动变阻器的滑片滑到最左端时,滑动变阻器接入电路电阻为零,此时是小灯泡和定值电阻并联,电压表测总电压,电流表测总电流。根据小灯泡L正常发光确定通过灯泡的电流,再根据IR0=I总-IL计算通过R0的电流,最后根据 计算R0的阻值。
(3)首先根据P=UI,利用功率之比计算通过电路的电流之比。再根据U=IR,利用电流之比计算出R0与灯泡电阻之比,进而计算出灯泡此时的电阻。
接下来根据U总=U1+U2列出两个方程,代入前面的数据,计算出后来电压表的示数U2。最后根据公式 计算灯泡的实际功率。

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