2017年江苏省连云港市灌南县私立新知双语学校中考物理模拟试卷
一、选择题
1.(2017·灌南模拟)下列数值最接近实际情况的是( )
A.连云港冬季的温度最低可达到﹣20℃
B.人步行的速度约为20m/s
C.正常人10次脉搏的时间约为1min
D.课桌的高度约为80cm
2.(2017·灌南模拟)关于声和电磁波的说法正确的是( )
A.声波和电磁波都能传递信息且都可以在真空中传播
B.住宅安装双层玻璃窗这是在声音的传播过程中减弱噪声的
C.“听诊器”能使人的心脏振动幅度增大,响度增大
D.只有主人说出暗语时才能打开“声纹锁”,其辨别声音的主要依据是音调
3.(2017·铜山模拟)如图所示的四种现象中,属于光的折射现象的是( )
A. 岸边景物在水中出现倒影
B. 大厦的玻璃外墙造成光污染
C. 阳光下鸽子在沙滩上的影子
D. 玻璃砖后的铅笔杆错位
4.(2017·灌南模拟)如图所示为海波的熔化图象,根据图象,下列说法正确的是( )
A.海波是非晶体 B.海波在BC段内能不变
C.海波在CD段是气态 D.熔化过程进行了6min
5.(2017九上·宜兴月考)如图所示的几种情景中,人对物体做了功的是( )
A.踢出去的足球在草地上滚动
B.学生背着书包在水平路面上行走
C.女孩把一箱报刊搬起来
D.司机推汽车汽车却纹丝不动
6.(2017·灌南模拟)关于足球运动中涉及到的物理知识,下列分析错误的是( )
A.足球鞋底凹凸不平,是为了增大摩擦
B.踢出去的足球,仍然能飞行一段时间,是因为依然受到踢力的作用
C.足球撞击球门柱并被弹回的过程中,足球发生的形变是弹性形变
D.足球下落过程中,它的重力势能减小
7.(2017·灌南模拟)关于粒子和宇宙,下列说法中正确的是( )
A.分子间只存在吸引力,没有排斥力
B.分子在永不停息地运动着
C.在中子、氯原子和水分子中,水分子最小
D.宇宙是一个有层次的天体结构系统,地球是宇宙的中心
8.(2017·灌南模拟)关于图(甲)、(乙)所示的实验,下列说法正确的是( )
A.甲实验可以反映电动机的工作原理
B.乙实验可以反映发电机的工作原理
C.甲可以研究通电导体在磁场中的受力情况
D.乙实验中,同时改变磁场方向和电流方向,AB的受力方向不变
9.(2017·灌南模拟)2015年2月3日,“蛟龙”号载人潜水器在西南印度洋迎来2009年首次下潜试验以来的第100次下潜,最大潜深7062米,并用声呐与母船保持联系和探测海底信息,创造了全球同类型载人潜水器最大下潜深度记录.下列说法正确的是( )
A.“蛟龙号”在水中是通过无线电波与地面进行联系的
B.“蛟龙号”在水中航行时,只受浮力的作用
C.“蛟龙号”下潜过程中,其所受的浮力不变
D.“蛟龙号”下潜过程中,其所受的压强不变
10.(2017·灌南模拟)用如图所示的电路测小灯泡的功率.电路中电源电压恒为6V,电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A.滑动变阻器的规格为“30Ω1A”,灯泡标有“4V 2W”字样.若闭合开关,两电表的示数均不超过所选量程,灯泡两端的电压不允许超过额定值,不考虑灯丝电阻的变化,则下列说法中正确的是( )
A.滑动变阻器的电阻允许调节的范围是0~30Ω
B.电流表示数的变化范围是0~1A
C.灯泡的最小功率是2W
D.该电路的最大功率是3W
二、填空题
11.(2017·灌南模拟)口技是中华民族的传统技艺,口技演员表演时发出的声音是靠由声带 产生的;通过 传播进入观众的耳朵里,表演中听着像是黄鹂鸟的叫声,是因为演员模仿了黄鹂鸟叫声的 .
12.(2017·灌南模拟)如图表示的是汽油机的 冲程;在压缩冲程中,是通过 方式增加气体内能的. 汽车发动机常用水做冷却液,是因为水的 .
13.(2017·灌南模拟)一个凸透镜的焦距为15cm,若在距透镜30cm处的光屏上能接到一个清晰的像,则物体应放在距凸透镜 cm处,像的特点是 .若将物体远离凸透镜,要使光屏上出现清晰的像则应将凸透镜 (远离、靠近)光屏. 就是利用了此原理.
14.(2017·灌南模拟)如图所示,小红用一个滑轮组匀速提升重为400N的物体,物体在2s内上升4m的过程中,人所用的拉力为250N.此过程中,小明做的有用功是 J,拉力的功率是 W,滑轮组的机械效率是 .
15.(2017·灌南模拟)根据江宁区规划局组织编制的《南京市江宁区天然气利用专业规划》,未来20年“西气东送”天然气将完全覆盖江宁全区范围,造福江宁区的千家万户.
(1)已知天然气的热值为8.4×107J/m3,如果某次烧水用去天然气2×10﹣3m3,则天然气完全燃烧所放出的热量是 J.
(2)天然气属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源.在使用天然气烧水的过程,大量向外散失的能量不会自动再汇集回来,这说明能量的转化和转移是有 的.
16.(2017·灌南模拟)图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图象,将它们按图乙所示接入电路中,只闭合开关S,小灯泡的实际功率为1W;再闭合开关S1,电流表示数变化了 A,此时电路消耗的总功率为 W.
17.(2017·苏州模拟)如甲图所示的电路中,电源电压不变,R1为定值电阻.闭合开关S,将滑动变阻器R2的滑片P从a向b移动的过程中,电压表和电流表的示数变化情况如乙图所示,则电源电压为 V,R1的阻值为 Ω.当滑动变阻器的滑片P在中点时,两电表的示数对应于乙图中的 点(选填“A”、“B”、“C”、“D”或“E”).
三、解答题
18.(2017·灌南模拟)按要求完成作图.
(1)如图所示,AO为入射光线,OB为反射光线,请在图上画出平面镜位置;
(2)如图所示,标出通电螺线管的N极和磁感线A的方向.
19.(2017·灌南模拟)同学为了测量某种品牌醋的密度,进行以下实验:
(1)把天平放在水平工作台上,将游码移至 ,然后调节平衡螺母,使天平平衡.
(2)接下来进行以下3项操作:
A.测出空烧杯的质量m1
B.将待测醋倒入烧杯中,用天平测出烧杯和醋的总质量m2;
C.将烧杯中醋的全部倒入量筒,测出醋的体积V;
以上操作的正确顺序是: (填字母代号).
由上图可得老醋的密度是 kg/m3.
20.(2017·灌南模拟)如图所示是“探究摩擦力大小与什么因素有关”的实验操作过程,重12N的铁块和重3N的木块的大小、形状完全相同,木块表面比铁块表面粗糙.
(1)实验过程中,拉着铁块(或木块)做匀速直线运动,此时摩擦力的大小 (填“大于”、“等于”、“小于”)弹簧测力计的示数.在乙图中,和铁块一起匀速运动的木块受到的摩擦力为 N;
(2)比较甲、乙两图,可得到的结论是 ;
(3)小华比较甲、丙两图,得出了“接触面越粗糙,滑动摩擦力越大”的结论,你认为她的结论正确吗?答: ,理由是: ;
(4)为了测量摩擦力的大小,应用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块,实验中不易做到.为了较准确的测量出摩擦力大小,请你利用现有器材,对实验操作方案提出改进意见: .
21.(2017·灌南模拟)测定“小灯泡电功率”实验中,电源电压为6V,小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω.
(1)连接电路时开关应 ,电流表的量程应选 A.
(2)请你用笔画线代替导线,将甲图中的实物电路连接完整.
(3)闭合开关前,图甲中滑动变阻器的滑片P应位于 (选填“左”或“右”)端.
(4)小明同学闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数(如图乙所示)为 V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图甲中滑片P向 (选填“左”或“右”)端移动,使电压表的示数为2.5V.
(5)小向同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的I﹣U图象,根据图象信息,可计算出小灯泡的额定功率是 W.
四、计算题
22.(2017·灌南模拟)电动自行车是家庭常用的交通工具.如图所示的这辆电动自行车自身重力为800N,在水平公路上匀速直线行驶4.8千米用了10分钟,行驶时受到的阻力是40N.
(1)求该车在这段时间内行驶的速度是多少米/秒?
(2)牵引力做功是多少?
(3)若该车每个车轮与地面的接触面积为0.01m2,车胎能承受的最大压强为2×105Pa,求该车的最大载重量是多少牛?
23.(2017·灌南模拟)如图所示是家用饮水机的工作原理电路,其中S是温度控制开关,当水温升高到一定温度时,饮水机从加热状态自动切换到保温状态,已知电阻R0=44Ω,R=2376Ω.
(1)当开关S处于“2”挡时,通过电阻R和R0的电流强度各为多大?
(2)当开关S分别处于“1”挡和“2”挡时,饮水机的总功率各是多少?
(3)请判断当开关S处于“1”挡时,饮水机处于加热状态还是保温状态?简述理由.
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】温度及温度计的使用与读数;时间的估测;长度的估测;速度与物体运动
【解析】【解答】解:
A、连云港市冬季最低气温在﹣10℃左右,不会达到﹣20℃.故A不符合实际;
B、人正常步行的速度在4km/h=4× m/s≈1.1m/s左右.故B不符合实际;
C、正常情况下,人的脉搏1min跳动的次数在75次左右,跳动10次的时间接近10s.故C不符合实际;
D、中学生的身高在160cm左右,课桌的高度大约是中学生身高的一半,在80cm左右.故D符合实际.
故选D.
【分析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案.
2.【答案】B
【知识点】响度及响度与振幅的关系;音色;防治噪声的途径
【解析】【解答】A、声波和电磁波都能传递信息,但电磁波可以在真空中传播,声音不能在真空中传播,故A错误;
B、住宅安装双层玻璃窗这是在声音的传播过程中减弱噪声的,故B正确;
C、“听诊器”能使减少声音的分散,从而增大响度,但不能使人的心脏振动幅度增大,故C错误;
D、不同人发声的音色不同,“声纹锁”辨别声音的主要依据是音色,故D错误.
故选B.
【分析】(1)声波和电磁波都可以传递信息,声音不能在真空中传播;
(2)减弱噪声的途径包括在声源处、在传播中、在人耳处;
(3)“听诊器”可减少声音的分散,从而增大响度;
(4)不同发声体的材料和结构不同,发出声音的音色不同.
3.【答案】D
【知识点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】解:A、岸边景物在水中出现“倒影”,属于平面镜成像,平面镜成像是光的反射原理,故本选项不符合题意;
B、玻璃外墙造成“光污染”属于光的反射现象,故本选项不符合题意.
C、影子是光沿直线传播的原理,故本选项不符合题意;
D、玻璃砖后的铅笔杆“错位”是光的折射现象,故本选项符合题意;
故选D.
【分析】判断光的折射现象,要对折射的定义理解清楚,光从一种透明介质斜射入另一种透明介质中时,传播方向一般会发生改变,这是光的折射,生活中光在不均匀介质中不沿直线传播的现象也是光的折射.
4.【答案】D
【知识点】晶体和非晶体
【解析】【解答】解:A、从图象看出海波在BC段吸收热量温度不变,所以海波是晶体.故A错误.
B、图中BC段为晶体的熔化过程,在这段过程中,温度不变,但海波仍要吸收热,内能增加.故B错误.
C、由图象可知,海波在AB段还没有开始熔化,所以是固态;BC段是熔化过程,处于固液共存态,CD段已经熔化完毕,是液态的吸热升温过程,不是气态
,故C错误.
D、分析图象可知,BC段处于熔化过程,该物质熔化过程用了12min﹣6min=6min,故D正确.
故选D.
【分析】从熔化图象特点可看出海波为晶体,0min对应温度为开始加热时温度,BC段为晶体的熔化过程,对应温度为熔点,对应的时间为熔化时间,熔化过程中处于固液并存状态,需要吸收热量.
5.【答案】C
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A、踢出去的足球,在草地上滚动的过程中,不再受人的作用力,人不做功,A不符合题意;
B、学生背着书包,用力的方向向上,但在水平路面上匀速前进,在力的方向上没移动距离,学生不做功,B不符合题意;
C、女孩把箱子搬起来,在力的方向上移动了距离,女孩对箱子做了功,C符合题意;
D、司机推汽车不动,虽然施加了力,但没移动距离,司机不做功,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】做功的两个必要因素:①作用在物体上的力,②物体在力的方向上。
6.【答案】B
【知识点】势能的影响因素;弹力;惯性及其现象;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】解:
A、足球鞋底凹凸不平,是为了在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力.故A正确;
B、踢出去的足球,不再受到踢力的作用,之所以能飞行一段时间,是因为足球具有惯性,仍要保持原来的运动状态.故B错误;
C、足球撞击球门柱并被弹回的过程中,足球发生的形变是弹性形变.故C正确;
D、足球下落过程中质量不变,速度越来越大,高度不断变小,所以它的动能增大,重力势能减小.故D正确.
故选B.
【分析】(1)增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力;在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力.(2)物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性.(3)足球撞击球门柱并被弹回的过程中,足球发生形变.(4)动能与物体的质量和速度有关,重力势能与物体的质量和高度有关.
7.【答案】B
【知识点】分子热运动;分子间相互作用力;宇宙
【解析】【解答】解:A、分子间同时存在斥力和引力.选项错误.
B、一切物质的分子都在不停地进行无规则运动.选项正确.
C、在中子、氯原子和水分子中,水分子最大,氯原子其次,中子最小.选项错误.
D、宇宙是一个有层次的天体结构系统,宇宙没有中心.
故选B.
【分析】(1)分子间同时存在斥力和引力.(2)分子在不停地进行无规则运动.(3)分子由原子构成,原子由原子核和核外的电子构成,原子核又由质子和中子构成.(4)宇宙是一个有层次的天体结构系统,宇宙没有中心.
8.【答案】D
【知识点】磁场对通电导线的作用;电磁感应
【解析】【解答】解:
AC、甲实验中没有电池,是探究感应电流产生条件的装置图,可以反映发电机的工作原理,不能够研究通电导体在磁场中的受力情况;故AC错误;
B、乙实验中有电池,是探究磁场对电流作用的原理图,可以反映电动机的工作原理;故B错误;
D、乙实验中通电导体在磁场中受力的方向,与磁场方向和电流方向都有关.只改变磁场方向或只改变电流方向,导体的受力方向都会改变;同时改变磁场方向和电流方向,导体AB的受力方向不变.故D正确.
故选:D.
【分析】(1)发电机原理图描述了线圈给外界的用电器供电;电动机原理图描述了电源给线圈供电;(2)电磁感应现象装置图没有电池;磁场对电流的作用装置图有电池.(3)通电导体在磁场中受力的方向,与磁场方向有关、与电流方向有关.只改变磁场方向或只改变电流方向导体受力方向都会改变.磁场方向和电流方向同时改变,导体受力方向不变.
9.【答案】C
【知识点】液体压强计算公式的应用;阿基米德原理
【解析】【解答】解:A、用声呐与母船保持联系和探测海底信息,声呐是超声波,故A错误;
B、“蛟龙号”在水中航行时,受重力和浮力,故B错误;
C、在“蛟龙号”下潜过程中,液体的密度和排开液体的体积都不变,根据F浮=ρ水gV排可知下潜过程中所受的浮力不变,故C正确;
D、根据p=ρgh可知,“蛟龙号”下潜时深度越深,压强越大,故D错误.
故选C.
【分析】(1)用声呐与母船保持联系和探测海底信息,声呐是超声波;(2)“蛟龙号”在水中航行时,受重力和浮力;(3)根据F浮=ρ水gV排来分析所受浮力的变化;(4)根据p=ρgh可知,液体压强随着深度的增加而增大.
10.【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】解:由电路图可知,滑动变阻器与灯泡串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流.
A、当变阻器连入电阻中电阻为0时,电路为灯的简单电路,灯的电压为电源电压6V,将损坏电灯,故A错误;
B、当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,根据欧姆定律,电路中的电流最小,但不为0,故B错误;
C、由P=UI可得,灯泡的额定电流:
IL额= =0.5A,灯的电阻为RL= =8Ω;
当变阻器的最大电阻连入电路中时,由串联电阻的规律和欧姆定律,电路中的最小电流
I小= ,
此时灯的最小功率:P L小=I小2R L额=( A)2×8Ω≈0.2W,故C错误;
D、因串联电路中各处的电流相等,且电流表的量程为0~0.6A<IL额,
所以,电路中的最大电流为I大=IL额=0.5A;
该电路的最大功率:
Pmax=UI大=6V×0.5A=3W,故D正确.
故选D.
【分析】由电路图可知,滑动变阻器与灯泡串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流.
A、当变阻器连入电阻中电阻为0时,灯的电压为电压电压6V,据此判断;
B、当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电流最小,但不为0;
C、当变阻器的最大电阻连入电路中时,电路中的最小电流,由串联电阻的规律和欧姆定律得出电路中的最小电流,根据灯的最小功率P L小=I小2R L额求灯的最小功率;
D、求出灯的电阻和正常工作时的电流大小,确定电路中的最大电流,根据P=UI求电路的最大功率.
11.【答案】振动;空气;音色
【知识点】声音的产生;声音的传播条件;音色
【解析】【解答】解:口技演员表演时发出的声音是靠由声带振动产生的;
观众听到的口技演员的声音是靠空气传播的;
观众从演员的口技表演中听着像是黄鹂鸟的叫声,是因为演员模仿了黄鹂鸟叫声的音色.
故答案为:振动;空气;音色.
【分析】声音是由物体的振动产生的;声音的传播是需要介质的,它既可以在气体中传播,也可以在固体和液体中传播;音色反映了声音的品质与特色.
12.【答案】做功;做功;比热容大
【知识点】比热容;内燃机的四个冲程
【解析】【解答】解:由图可知两气门都关闭,活塞向下运动,表示的是做功冲程;在压缩冲程中,是通过做功的方式增加气体内能的.
因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以汽车发动机中用水来冷却.
故答案为:做功;做功;比热容大.
【分析】(1)内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程,知道当气门都关闭,活塞向下运动时,是做功冲程;
压缩冲程,活塞向上,活塞对汽缸内混合燃料气体做功,燃料气体的内能增加温度升高,机械能转化为内能.(2)因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少;升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多,据此分析.
13.【答案】30;倒立、等大的实像;靠近;照相机
【知识点】凸透镜成像的应用
【解析】【解答】解:(1)凸透镜的焦距为15cm,在距透镜30cm处的光屏上能接到一个清晰的像,则v=2f,故物距也等于二倍焦距,即物体到凸透镜的距离也为30cm,成倒立、等大的实像;(2)凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像减小,故若将物体远离凸透镜,光屏需靠近凸透镜,此时物体大于了二倍焦距,因此照相机就是利用这个原理工作的.
案为:30;倒立、等大的实像;靠近;照相机.
【分析】(1)凸透镜成像时,u=2f,v=2f,成倒立、等大的实像.(2)凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像减小.
14.【答案】1600;1000;80%
【知识点】滑轮(组)的机械效率
【解析】【解答】解:小明做的有用功:
W有=Gh=400N×4m=1600J,
由图可知,n=2,则拉力做的总功:
W总=Fs=Fnh=250N×2×4m=2000J,
拉力的功率:
P= = =1000W,
滑轮组的机械效率:
η= ×100%= ×100%=80%.
故答案为:1600;1000;80%.
【分析】知道物体的重力和提升的高度,根据W=Gh求出有用功,由图可知滑轮组绳子的有效股数,根据W=Fs和s=nh求出拉力做的功,根据P= 求出拉力做功的功率,根据η= ×100%求出滑轮组的机械效率.
15.【答案】(1)1.68×105
(2)不可再生;方向性
【知识点】热量的计算;能源及其分类
【解析】【解答】解:(1)2×10﹣3m3天然气完全燃烧放出的热量:
Q放=Vq天然气=2×10﹣3m3×8.4×107J/m3=1.68×105J.(2)天然气是不可再生资源,在烧水过程中,大量向外散失的能量不会自动再汇集回来,说明在能的转化和转移的过程中,能量转化和转移是有方向性;
故答案为:(1)1.68×105;(2)不可再生;方向性.
【分析】(1)知道天然气体积和热值,利用燃料完全燃烧放热公式求放出的热量.(2)像水能、风能、太阳能、生物质能等都是能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源;像化石能源、核能等短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源;
能量转化和转移是有方向性,如:热传递时内能从高温物体转移向低温物体的.
16.【答案】0.2;1.4
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】解:(1)当闭合开关S、断开开关S1时,电路为L的简单电路,
由甲图象可知,当小灯泡的实际功率为1W时,
灯泡两端的电压为2V即电源的电压U=2V,通过灯泡的电流IL=0.5A;(2)当再闭合开关S1时,灯泡与定值电阻R并联,电流表测干路电流,
并联电路中各支路两端的电压相等,
此时R两端的电压为2V,由图象可知IR=0.2A,
并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
干路电流表示数变化了0.2A,示数I=IL+IR=0.5A+0.2A=0.7A,
电路消耗的总功率:P=UI=2V×0.7A=1.4W.
故答案为:0.2;1.4.
【分析】(1)当闭合开关S、断开开关S1时,电路为L的简单电路,由甲图象读出当小灯泡的实际功率为1W时两端的电压(即为电源的电压)和通过的电流;(2)当再闭合开关S1时,灯泡与定值电阻R并联,电流表测干路电流,根据并联电路的电压特点可知R两端的电压,由甲图象可知此时通过R的电流,根据并联电路的电流特点求出干路电流,利用P=UI求出此时电路消耗的总功率.
17.【答案】6;10;B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解:(1)由电路图可知,当滑片P在a端时滑动变阻器全部接入,R1与R2串联,则电路中电流最小,
由图象可知此时电路中的电流Ia=0.2A,R2两端的电压U2=4V,
由I= 可得:
R2= = =20Ω,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电源的电压:
U=IaR1+U2=0.2A×R1+4V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
当滑片P在b端时,滑动变阻器没有连入电路,电压表示数为零,
由图象可知这时电路中电流为Ib=0.6A,电源电压加在R1上,
则U=IbR1=0.6A×R1 ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
解①②得:R1=10Ω,U=6V;(2)当滑动变阻器的滑片P在中点时,则滑动变阻器连入电路的阻值为:
R2′= R2= ×20Ω=10Ω,
则电流表的示数为:
I′= = =0.3A.
由图象可知:电流表示数为0.3A时对应的点是B.
故答案为:6;10;B.
【分析】(1)当滑片P在a端时滑动变阻器全部接入,R1与R2串联,电路中的电流最小,由图象读出电表的示数,根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值,根据串联电路的电压特点表示出电源的电压;当滑片P在b端时,滑动变阻器没有连入电路,电压表示数为零,根据欧姆定律表示出电源的电压,利用电源的电压不变得出等式即可求出R1的阻值和电源的电压;(2)当滑动变阻器的滑片P在中点时,连入电路的阻值为 R2,根据电阻的串联和和欧姆定律求出电路中的电流即可得出答案.
18.【答案】(1)解:如图所示:
(2)解:如图所示:
【知识点】平面镜成像的相关作图;安培定则
【解析】【解答】解:(1)过入射点作入射光线与反射光线夹角的平分线(即法线),再过入射点作垂直于法线的平面镜,如图所示:(2)电源左侧为正极,则电流由左侧流入,根据安培定则:用右手握住螺线管,使四指所指的方向为电流的方向,则大拇指所指的右侧为N极,左侧为S极,外部磁感线由N指向S,如图所示:
【分析】(1)由光的反射定律:反射光线、入射光线、法线在同一个平面内,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角,可知:法线是反射光线与入射光线形成夹角的角平分线,而平面镜与法线垂直而且过反射点,从而确定平面镜的位置.(2)由电源方向可知电流方向,由安培定则可判出磁极方向及磁感线方向,再在图中标出即可.
19.【答案】(1)零刻度线处
(2)BCA;1.125×103
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】解:(1)把天平放在水平桌面上,将游码移至零刻度处,然后调节平衡螺母,使天平横梁平衡;(2)在测量时,先测质量,再测体积;为了减小烧杯中残留液体对计算结果的影响,应先测出总质量,再测出空烧杯的质量,所以测量顺序为BCA;
由图知,标尺的分度值为0.2g,烧杯和剩余液体的总质量m1=20g+10g+5g+2.4g=37.4g;烧杯和液体的总质量m2=50g+20g+10g+2.4g=82.4g;
量筒中液体的质量m=m2﹣m1=82.4g﹣37.4g=45g;量筒的分度值为2mL,量筒中老醋的体积为:V=40mL=40cm3;
液体的密度ρ= = =1.125g/cm3=1.125×103kg/m3
故答案为:(1)零刻度处;(2)BCA;(3)1.125×103.
【分析】(1)把天平放在水平桌面上,将游码移至零刻度处,然后调节平衡螺母,使天平横梁平衡(2)在测量液体密度时,为了减小误差,测出的是倒在量筒中的质量和体积,根据分析排列成顺序;
首先读出两次天平的示数及量筒中醋的体积,天平的示数等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值,注意标尺和量筒的分度值;
根据两次天平的读数之差,即可得出剩余液体的质量,根据ρ= 计算出液体的密度.
20.【答案】(1)等于;0
(2)在接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大
(3)不正确;没有控制压力大小不变
(4)固定弹簧测力计,弹簧测力计拉着木块,人拉着下面的木板在水平面上运动
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】解:(1)乙图中铁块做匀速直线运动,受到的摩擦力和弹簧测力计的拉力相等;
木块和铁块一起做匀速直线运动,二者之间没有相对运动的趋势,所以木块受到的摩擦力为0N;(2)甲、乙两图,铁块与水平面间接触面的粗糙程度相同,图甲中铁块与水平面间的压力小,弹簧测力计示数小,图乙中,铁块与水平面间的压力大,弹簧测力计的示数大,由此可知:在接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大;(3)甲、丙两图中,物体对接触面的压力大小不同,所以不能探究出滑动摩擦力与接触面的粗糙程度之间的关系;(4)为了测量摩擦力的大小,应用弹簧测力计沿水平方向做匀速直线运动,实验中不易做到;
我们可以采用木块不动,拉动木板,这样木块和弹簧测力计是静止的,便于读数,同时木块受到的摩擦力与弹簧测力计对木块的拉力是一对平衡力.而且木板的运动不要求匀速,便于操作.改进如图:
故答案为:(1)等于; 0;(2)在接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大;(3)不正确;没有控制压力大小不变;(4)固定弹簧测力计,弹簧测力计拉着木块,人拉着下面的木板在水平面上运动(如上图所示).
【分析】(1)弹簧测力计拉动物体在水平放置的长木板上做匀速直线运动时,铁块受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等;木块和铁块一起做匀速直线运动,二者之间没有相对运动的趋势,变不存在摩擦力;(2)比较甲、乙两图,找出相同因素和不同因素,结合控制变量法的思想得出结论;(3)要探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,应注意保持压力大小相同,分析乙丙两图得出结论;(4)木块做匀速直线运动很难操作,木块不匀速,弹簧测力计的示数就不稳定,另外弹簧测力计是运动的,不好读准示数;运动是相对的,我们可以采用木块不动,拉动木板,这样木块和弹簧测力计是静止的,便于读数,同时木块受到的摩擦力与弹簧测力计对木块的拉力是一对平衡力.而且木板的运动不要求匀速,便于操作.
21.【答案】(1)断开;0~0.6
(2)解:实物电路连接如图:
(3)右
(4)2.2;左
(5)0.5
【知识点】电功率的测量
【解析】【解答】解:(1)为了保护电路的安全,连接电路时开关应断开;
灯泡正常发光的电流约为:I= = =0.25A,所以电流表应选择0~0.6A量程;(2)在小灯泡电功率的实验中,电压表应并联灯泡两端,因为灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表应使用0~3V量程,实物电路连接如图:
;(3)为了保护电路的安全,闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于右端;(4)由图乙知,电压表使用0~3V量程,分度值0.1V,所以此时灯泡两端电压为2.2V.要使灯泡正常工作,灯泡两端电压从2.2V增大到2.5V,电路电流要增大,总电阻要减小,滑动变阻器的电阻要减小,滑片向左端移动,使电压表的示数为2.5V.(5)由图丙所示I﹣U图象可知,灯泡额定电压U=2.5V所对应的电流I=0.2A,
则灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W.
故答案为:(1)断开;0~0.6;(2)见上图;(3)右;(4)2.2;左;(5)0.5.
【分析】(1)连接电路时开关应断开,根据灯泡正常工作时的电流确定电流表的量程;(2)本实验中电压表应并联在灯泡两端,根据灯泡的额定电压确定其量程;(3)闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于最大值处;(4)由图乙读出电压表示数,要使灯泡正常工作,灯泡两端电压应等于其额定电压,由此根据电路特点判断滑片的移动情况;(5)由I﹣U图象找出灯泡额定电压所对应的电流,然后由P=UI求出灯泡的额定功率.
22.【答案】(1)解:车行驶的路程s=4.8km=4800m,所用时间t=10min=600s,
该车在这段时间内行驶的速度:
v= = =8m/s
(2)解:因为该车在水平面上做匀速直线运动,
所以牵引力和摩擦力是一对平衡力,则F=f=40N;
牵引力做功:W=Fs=40N×4800m=1.92×105J
(3)解:根据p= 可得,车对地面的最大压力:
F=pS=2×105Pa×2×0.01m2=4000N;
而车对地面的最大压力F=G总=4000N,
则车的最大载重量:
G载=G总﹣G车=4000N﹣800N=3200N
【知识点】压强的大小及其计算;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)知道车行驶的路程和时间,根据v= 求出电动自行车行驶的速度;(2)先根据二力平衡的条件求出牵引力的大小,然后根据W=Fs求出牵引力做的功;(3)根据p= 求出车对地面的最大压力,然后根据水平面上行驶的列车对地面的压力等于自身重力即可求出该车的最大载重量.求出车对地面的最大压力,然后根据水平面上行驶的列车对地面的压力等于自身重力即可求出该车的最大载重量.
23.【答案】(1)解:由电路图可知,当开关处于“2”挡时,
只有电阻R0接入电路,电阻R被短路,通过电阻R的电流为零,
通过电阻R0的电流I0= = =5A
(2)解:由电路图可知,开关置于“1”时,两电阻串联接入电路,
饮水机的总功率P1= = =20W,
当开关处于“2”挡时,只有电阻R0接入电路,
P2= = =1100W
(3)解:由电路图可知,开关置于“1”时,两电阻串联接入电路,
此时电路总电阻最大,由电功率公式P= 可知,
在电源电压U一定时,电阻R越大,电功率越小,温度越低,饮水机处于保温状态.
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【分析】(1)由电路图可知,当开关处于“2”挡时,只有电阻R0接入电路,电阻R被短路,由欧姆定律可以求出通过它们的电流;(2)分析清楚电路结构,由电功率公式P= 可以求出电路功率;(3)开关置于“1”时,两电阻串联接入电路,由电功率公式P= 分析答题.
2017年江苏省连云港市灌南县私立新知双语学校中考物理模拟试卷
一、选择题
1.(2017·灌南模拟)下列数值最接近实际情况的是( )
A.连云港冬季的温度最低可达到﹣20℃
B.人步行的速度约为20m/s
C.正常人10次脉搏的时间约为1min
D.课桌的高度约为80cm
【答案】D
【知识点】温度及温度计的使用与读数;时间的估测;长度的估测;速度与物体运动
【解析】【解答】解:
A、连云港市冬季最低气温在﹣10℃左右,不会达到﹣20℃.故A不符合实际;
B、人正常步行的速度在4km/h=4× m/s≈1.1m/s左右.故B不符合实际;
C、正常情况下,人的脉搏1min跳动的次数在75次左右,跳动10次的时间接近10s.故C不符合实际;
D、中学生的身高在160cm左右,课桌的高度大约是中学生身高的一半,在80cm左右.故D符合实际.
故选D.
【分析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案.
2.(2017·灌南模拟)关于声和电磁波的说法正确的是( )
A.声波和电磁波都能传递信息且都可以在真空中传播
B.住宅安装双层玻璃窗这是在声音的传播过程中减弱噪声的
C.“听诊器”能使人的心脏振动幅度增大,响度增大
D.只有主人说出暗语时才能打开“声纹锁”,其辨别声音的主要依据是音调
【答案】B
【知识点】响度及响度与振幅的关系;音色;防治噪声的途径
【解析】【解答】A、声波和电磁波都能传递信息,但电磁波可以在真空中传播,声音不能在真空中传播,故A错误;
B、住宅安装双层玻璃窗这是在声音的传播过程中减弱噪声的,故B正确;
C、“听诊器”能使减少声音的分散,从而增大响度,但不能使人的心脏振动幅度增大,故C错误;
D、不同人发声的音色不同,“声纹锁”辨别声音的主要依据是音色,故D错误.
故选B.
【分析】(1)声波和电磁波都可以传递信息,声音不能在真空中传播;
(2)减弱噪声的途径包括在声源处、在传播中、在人耳处;
(3)“听诊器”可减少声音的分散,从而增大响度;
(4)不同发声体的材料和结构不同,发出声音的音色不同.
3.(2017·铜山模拟)如图所示的四种现象中,属于光的折射现象的是( )
A. 岸边景物在水中出现倒影
B. 大厦的玻璃外墙造成光污染
C. 阳光下鸽子在沙滩上的影子
D. 玻璃砖后的铅笔杆错位
【答案】D
【知识点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】解:A、岸边景物在水中出现“倒影”,属于平面镜成像,平面镜成像是光的反射原理,故本选项不符合题意;
B、玻璃外墙造成“光污染”属于光的反射现象,故本选项不符合题意.
C、影子是光沿直线传播的原理,故本选项不符合题意;
D、玻璃砖后的铅笔杆“错位”是光的折射现象,故本选项符合题意;
故选D.
【分析】判断光的折射现象,要对折射的定义理解清楚,光从一种透明介质斜射入另一种透明介质中时,传播方向一般会发生改变,这是光的折射,生活中光在不均匀介质中不沿直线传播的现象也是光的折射.
4.(2017·灌南模拟)如图所示为海波的熔化图象,根据图象,下列说法正确的是( )
A.海波是非晶体 B.海波在BC段内能不变
C.海波在CD段是气态 D.熔化过程进行了6min
【答案】D
【知识点】晶体和非晶体
【解析】【解答】解:A、从图象看出海波在BC段吸收热量温度不变,所以海波是晶体.故A错误.
B、图中BC段为晶体的熔化过程,在这段过程中,温度不变,但海波仍要吸收热,内能增加.故B错误.
C、由图象可知,海波在AB段还没有开始熔化,所以是固态;BC段是熔化过程,处于固液共存态,CD段已经熔化完毕,是液态的吸热升温过程,不是气态
,故C错误.
D、分析图象可知,BC段处于熔化过程,该物质熔化过程用了12min﹣6min=6min,故D正确.
故选D.
【分析】从熔化图象特点可看出海波为晶体,0min对应温度为开始加热时温度,BC段为晶体的熔化过程,对应温度为熔点,对应的时间为熔化时间,熔化过程中处于固液并存状态,需要吸收热量.
5.(2017九上·宜兴月考)如图所示的几种情景中,人对物体做了功的是( )
A.踢出去的足球在草地上滚动
B.学生背着书包在水平路面上行走
C.女孩把一箱报刊搬起来
D.司机推汽车汽车却纹丝不动
【答案】C
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A、踢出去的足球,在草地上滚动的过程中,不再受人的作用力,人不做功,A不符合题意;
B、学生背着书包,用力的方向向上,但在水平路面上匀速前进,在力的方向上没移动距离,学生不做功,B不符合题意;
C、女孩把箱子搬起来,在力的方向上移动了距离,女孩对箱子做了功,C符合题意;
D、司机推汽车不动,虽然施加了力,但没移动距离,司机不做功,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】做功的两个必要因素:①作用在物体上的力,②物体在力的方向上。
6.(2017·灌南模拟)关于足球运动中涉及到的物理知识,下列分析错误的是( )
A.足球鞋底凹凸不平,是为了增大摩擦
B.踢出去的足球,仍然能飞行一段时间,是因为依然受到踢力的作用
C.足球撞击球门柱并被弹回的过程中,足球发生的形变是弹性形变
D.足球下落过程中,它的重力势能减小
【答案】B
【知识点】势能的影响因素;弹力;惯性及其现象;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】解:
A、足球鞋底凹凸不平,是为了在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力.故A正确;
B、踢出去的足球,不再受到踢力的作用,之所以能飞行一段时间,是因为足球具有惯性,仍要保持原来的运动状态.故B错误;
C、足球撞击球门柱并被弹回的过程中,足球发生的形变是弹性形变.故C正确;
D、足球下落过程中质量不变,速度越来越大,高度不断变小,所以它的动能增大,重力势能减小.故D正确.
故选B.
【分析】(1)增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力;在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力.(2)物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性.(3)足球撞击球门柱并被弹回的过程中,足球发生形变.(4)动能与物体的质量和速度有关,重力势能与物体的质量和高度有关.
7.(2017·灌南模拟)关于粒子和宇宙,下列说法中正确的是( )
A.分子间只存在吸引力,没有排斥力
B.分子在永不停息地运动着
C.在中子、氯原子和水分子中,水分子最小
D.宇宙是一个有层次的天体结构系统,地球是宇宙的中心
【答案】B
【知识点】分子热运动;分子间相互作用力;宇宙
【解析】【解答】解:A、分子间同时存在斥力和引力.选项错误.
B、一切物质的分子都在不停地进行无规则运动.选项正确.
C、在中子、氯原子和水分子中,水分子最大,氯原子其次,中子最小.选项错误.
D、宇宙是一个有层次的天体结构系统,宇宙没有中心.
故选B.
【分析】(1)分子间同时存在斥力和引力.(2)分子在不停地进行无规则运动.(3)分子由原子构成,原子由原子核和核外的电子构成,原子核又由质子和中子构成.(4)宇宙是一个有层次的天体结构系统,宇宙没有中心.
8.(2017·灌南模拟)关于图(甲)、(乙)所示的实验,下列说法正确的是( )
A.甲实验可以反映电动机的工作原理
B.乙实验可以反映发电机的工作原理
C.甲可以研究通电导体在磁场中的受力情况
D.乙实验中,同时改变磁场方向和电流方向,AB的受力方向不变
【答案】D
【知识点】磁场对通电导线的作用;电磁感应
【解析】【解答】解:
AC、甲实验中没有电池,是探究感应电流产生条件的装置图,可以反映发电机的工作原理,不能够研究通电导体在磁场中的受力情况;故AC错误;
B、乙实验中有电池,是探究磁场对电流作用的原理图,可以反映电动机的工作原理;故B错误;
D、乙实验中通电导体在磁场中受力的方向,与磁场方向和电流方向都有关.只改变磁场方向或只改变电流方向,导体的受力方向都会改变;同时改变磁场方向和电流方向,导体AB的受力方向不变.故D正确.
故选:D.
【分析】(1)发电机原理图描述了线圈给外界的用电器供电;电动机原理图描述了电源给线圈供电;(2)电磁感应现象装置图没有电池;磁场对电流的作用装置图有电池.(3)通电导体在磁场中受力的方向,与磁场方向有关、与电流方向有关.只改变磁场方向或只改变电流方向导体受力方向都会改变.磁场方向和电流方向同时改变,导体受力方向不变.
9.(2017·灌南模拟)2015年2月3日,“蛟龙”号载人潜水器在西南印度洋迎来2009年首次下潜试验以来的第100次下潜,最大潜深7062米,并用声呐与母船保持联系和探测海底信息,创造了全球同类型载人潜水器最大下潜深度记录.下列说法正确的是( )
A.“蛟龙号”在水中是通过无线电波与地面进行联系的
B.“蛟龙号”在水中航行时,只受浮力的作用
C.“蛟龙号”下潜过程中,其所受的浮力不变
D.“蛟龙号”下潜过程中,其所受的压强不变
【答案】C
【知识点】液体压强计算公式的应用;阿基米德原理
【解析】【解答】解:A、用声呐与母船保持联系和探测海底信息,声呐是超声波,故A错误;
B、“蛟龙号”在水中航行时,受重力和浮力,故B错误;
C、在“蛟龙号”下潜过程中,液体的密度和排开液体的体积都不变,根据F浮=ρ水gV排可知下潜过程中所受的浮力不变,故C正确;
D、根据p=ρgh可知,“蛟龙号”下潜时深度越深,压强越大,故D错误.
故选C.
【分析】(1)用声呐与母船保持联系和探测海底信息,声呐是超声波;(2)“蛟龙号”在水中航行时,受重力和浮力;(3)根据F浮=ρ水gV排来分析所受浮力的变化;(4)根据p=ρgh可知,液体压强随着深度的增加而增大.
10.(2017·灌南模拟)用如图所示的电路测小灯泡的功率.电路中电源电压恒为6V,电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A.滑动变阻器的规格为“30Ω1A”,灯泡标有“4V 2W”字样.若闭合开关,两电表的示数均不超过所选量程,灯泡两端的电压不允许超过额定值,不考虑灯丝电阻的变化,则下列说法中正确的是( )
A.滑动变阻器的电阻允许调节的范围是0~30Ω
B.电流表示数的变化范围是0~1A
C.灯泡的最小功率是2W
D.该电路的最大功率是3W
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】解:由电路图可知,滑动变阻器与灯泡串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流.
A、当变阻器连入电阻中电阻为0时,电路为灯的简单电路,灯的电压为电源电压6V,将损坏电灯,故A错误;
B、当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,根据欧姆定律,电路中的电流最小,但不为0,故B错误;
C、由P=UI可得,灯泡的额定电流:
IL额= =0.5A,灯的电阻为RL= =8Ω;
当变阻器的最大电阻连入电路中时,由串联电阻的规律和欧姆定律,电路中的最小电流
I小= ,
此时灯的最小功率:P L小=I小2R L额=( A)2×8Ω≈0.2W,故C错误;
D、因串联电路中各处的电流相等,且电流表的量程为0~0.6A<IL额,
所以,电路中的最大电流为I大=IL额=0.5A;
该电路的最大功率:
Pmax=UI大=6V×0.5A=3W,故D正确.
故选D.
【分析】由电路图可知,滑动变阻器与灯泡串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流.
A、当变阻器连入电阻中电阻为0时,灯的电压为电压电压6V,据此判断;
B、当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电流最小,但不为0;
C、当变阻器的最大电阻连入电路中时,电路中的最小电流,由串联电阻的规律和欧姆定律得出电路中的最小电流,根据灯的最小功率P L小=I小2R L额求灯的最小功率;
D、求出灯的电阻和正常工作时的电流大小,确定电路中的最大电流,根据P=UI求电路的最大功率.
二、填空题
11.(2017·灌南模拟)口技是中华民族的传统技艺,口技演员表演时发出的声音是靠由声带 产生的;通过 传播进入观众的耳朵里,表演中听着像是黄鹂鸟的叫声,是因为演员模仿了黄鹂鸟叫声的 .
【答案】振动;空气;音色
【知识点】声音的产生;声音的传播条件;音色
【解析】【解答】解:口技演员表演时发出的声音是靠由声带振动产生的;
观众听到的口技演员的声音是靠空气传播的;
观众从演员的口技表演中听着像是黄鹂鸟的叫声,是因为演员模仿了黄鹂鸟叫声的音色.
故答案为:振动;空气;音色.
【分析】声音是由物体的振动产生的;声音的传播是需要介质的,它既可以在气体中传播,也可以在固体和液体中传播;音色反映了声音的品质与特色.
12.(2017·灌南模拟)如图表示的是汽油机的 冲程;在压缩冲程中,是通过 方式增加气体内能的. 汽车发动机常用水做冷却液,是因为水的 .
【答案】做功;做功;比热容大
【知识点】比热容;内燃机的四个冲程
【解析】【解答】解:由图可知两气门都关闭,活塞向下运动,表示的是做功冲程;在压缩冲程中,是通过做功的方式增加气体内能的.
因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以汽车发动机中用水来冷却.
故答案为:做功;做功;比热容大.
【分析】(1)内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程,知道当气门都关闭,活塞向下运动时,是做功冲程;
压缩冲程,活塞向上,活塞对汽缸内混合燃料气体做功,燃料气体的内能增加温度升高,机械能转化为内能.(2)因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少;升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多,据此分析.
13.(2017·灌南模拟)一个凸透镜的焦距为15cm,若在距透镜30cm处的光屏上能接到一个清晰的像,则物体应放在距凸透镜 cm处,像的特点是 .若将物体远离凸透镜,要使光屏上出现清晰的像则应将凸透镜 (远离、靠近)光屏. 就是利用了此原理.
【答案】30;倒立、等大的实像;靠近;照相机
【知识点】凸透镜成像的应用
【解析】【解答】解:(1)凸透镜的焦距为15cm,在距透镜30cm处的光屏上能接到一个清晰的像,则v=2f,故物距也等于二倍焦距,即物体到凸透镜的距离也为30cm,成倒立、等大的实像;(2)凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像减小,故若将物体远离凸透镜,光屏需靠近凸透镜,此时物体大于了二倍焦距,因此照相机就是利用这个原理工作的.
案为:30;倒立、等大的实像;靠近;照相机.
【分析】(1)凸透镜成像时,u=2f,v=2f,成倒立、等大的实像.(2)凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像减小.
14.(2017·灌南模拟)如图所示,小红用一个滑轮组匀速提升重为400N的物体,物体在2s内上升4m的过程中,人所用的拉力为250N.此过程中,小明做的有用功是 J,拉力的功率是 W,滑轮组的机械效率是 .
【答案】1600;1000;80%
【知识点】滑轮(组)的机械效率
【解析】【解答】解:小明做的有用功:
W有=Gh=400N×4m=1600J,
由图可知,n=2,则拉力做的总功:
W总=Fs=Fnh=250N×2×4m=2000J,
拉力的功率:
P= = =1000W,
滑轮组的机械效率:
η= ×100%= ×100%=80%.
故答案为:1600;1000;80%.
【分析】知道物体的重力和提升的高度,根据W=Gh求出有用功,由图可知滑轮组绳子的有效股数,根据W=Fs和s=nh求出拉力做的功,根据P= 求出拉力做功的功率,根据η= ×100%求出滑轮组的机械效率.
15.(2017·灌南模拟)根据江宁区规划局组织编制的《南京市江宁区天然气利用专业规划》,未来20年“西气东送”天然气将完全覆盖江宁全区范围,造福江宁区的千家万户.
(1)已知天然气的热值为8.4×107J/m3,如果某次烧水用去天然气2×10﹣3m3,则天然气完全燃烧所放出的热量是 J.
(2)天然气属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源.在使用天然气烧水的过程,大量向外散失的能量不会自动再汇集回来,这说明能量的转化和转移是有 的.
【答案】(1)1.68×105
(2)不可再生;方向性
【知识点】热量的计算;能源及其分类
【解析】【解答】解:(1)2×10﹣3m3天然气完全燃烧放出的热量:
Q放=Vq天然气=2×10﹣3m3×8.4×107J/m3=1.68×105J.(2)天然气是不可再生资源,在烧水过程中,大量向外散失的能量不会自动再汇集回来,说明在能的转化和转移的过程中,能量转化和转移是有方向性;
故答案为:(1)1.68×105;(2)不可再生;方向性.
【分析】(1)知道天然气体积和热值,利用燃料完全燃烧放热公式求放出的热量.(2)像水能、风能、太阳能、生物质能等都是能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源;像化石能源、核能等短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源;
能量转化和转移是有方向性,如:热传递时内能从高温物体转移向低温物体的.
16.(2017·灌南模拟)图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图象,将它们按图乙所示接入电路中,只闭合开关S,小灯泡的实际功率为1W;再闭合开关S1,电流表示数变化了 A,此时电路消耗的总功率为 W.
【答案】0.2;1.4
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】解:(1)当闭合开关S、断开开关S1时,电路为L的简单电路,
由甲图象可知,当小灯泡的实际功率为1W时,
灯泡两端的电压为2V即电源的电压U=2V,通过灯泡的电流IL=0.5A;(2)当再闭合开关S1时,灯泡与定值电阻R并联,电流表测干路电流,
并联电路中各支路两端的电压相等,
此时R两端的电压为2V,由图象可知IR=0.2A,
并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
干路电流表示数变化了0.2A,示数I=IL+IR=0.5A+0.2A=0.7A,
电路消耗的总功率:P=UI=2V×0.7A=1.4W.
故答案为:0.2;1.4.
【分析】(1)当闭合开关S、断开开关S1时,电路为L的简单电路,由甲图象读出当小灯泡的实际功率为1W时两端的电压(即为电源的电压)和通过的电流;(2)当再闭合开关S1时,灯泡与定值电阻R并联,电流表测干路电流,根据并联电路的电压特点可知R两端的电压,由甲图象可知此时通过R的电流,根据并联电路的电流特点求出干路电流,利用P=UI求出此时电路消耗的总功率.
17.(2017·苏州模拟)如甲图所示的电路中,电源电压不变,R1为定值电阻.闭合开关S,将滑动变阻器R2的滑片P从a向b移动的过程中,电压表和电流表的示数变化情况如乙图所示,则电源电压为 V,R1的阻值为 Ω.当滑动变阻器的滑片P在中点时,两电表的示数对应于乙图中的 点(选填“A”、“B”、“C”、“D”或“E”).
【答案】6;10;B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解:(1)由电路图可知,当滑片P在a端时滑动变阻器全部接入,R1与R2串联,则电路中电流最小,
由图象可知此时电路中的电流Ia=0.2A,R2两端的电压U2=4V,
由I= 可得:
R2= = =20Ω,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电源的电压:
U=IaR1+U2=0.2A×R1+4V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
当滑片P在b端时,滑动变阻器没有连入电路,电压表示数为零,
由图象可知这时电路中电流为Ib=0.6A,电源电压加在R1上,
则U=IbR1=0.6A×R1 ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
解①②得:R1=10Ω,U=6V;(2)当滑动变阻器的滑片P在中点时,则滑动变阻器连入电路的阻值为:
R2′= R2= ×20Ω=10Ω,
则电流表的示数为:
I′= = =0.3A.
由图象可知:电流表示数为0.3A时对应的点是B.
故答案为:6;10;B.
【分析】(1)当滑片P在a端时滑动变阻器全部接入,R1与R2串联,电路中的电流最小,由图象读出电表的示数,根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值,根据串联电路的电压特点表示出电源的电压;当滑片P在b端时,滑动变阻器没有连入电路,电压表示数为零,根据欧姆定律表示出电源的电压,利用电源的电压不变得出等式即可求出R1的阻值和电源的电压;(2)当滑动变阻器的滑片P在中点时,连入电路的阻值为 R2,根据电阻的串联和和欧姆定律求出电路中的电流即可得出答案.
三、解答题
18.(2017·灌南模拟)按要求完成作图.
(1)如图所示,AO为入射光线,OB为反射光线,请在图上画出平面镜位置;
(2)如图所示,标出通电螺线管的N极和磁感线A的方向.
【答案】(1)解:如图所示:
(2)解:如图所示:
【知识点】平面镜成像的相关作图;安培定则
【解析】【解答】解:(1)过入射点作入射光线与反射光线夹角的平分线(即法线),再过入射点作垂直于法线的平面镜,如图所示:(2)电源左侧为正极,则电流由左侧流入,根据安培定则:用右手握住螺线管,使四指所指的方向为电流的方向,则大拇指所指的右侧为N极,左侧为S极,外部磁感线由N指向S,如图所示:
【分析】(1)由光的反射定律:反射光线、入射光线、法线在同一个平面内,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角,可知:法线是反射光线与入射光线形成夹角的角平分线,而平面镜与法线垂直而且过反射点,从而确定平面镜的位置.(2)由电源方向可知电流方向,由安培定则可判出磁极方向及磁感线方向,再在图中标出即可.
19.(2017·灌南模拟)同学为了测量某种品牌醋的密度,进行以下实验:
(1)把天平放在水平工作台上,将游码移至 ,然后调节平衡螺母,使天平平衡.
(2)接下来进行以下3项操作:
A.测出空烧杯的质量m1
B.将待测醋倒入烧杯中,用天平测出烧杯和醋的总质量m2;
C.将烧杯中醋的全部倒入量筒,测出醋的体积V;
以上操作的正确顺序是: (填字母代号).
由上图可得老醋的密度是 kg/m3.
【答案】(1)零刻度线处
(2)BCA;1.125×103
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】解:(1)把天平放在水平桌面上,将游码移至零刻度处,然后调节平衡螺母,使天平横梁平衡;(2)在测量时,先测质量,再测体积;为了减小烧杯中残留液体对计算结果的影响,应先测出总质量,再测出空烧杯的质量,所以测量顺序为BCA;
由图知,标尺的分度值为0.2g,烧杯和剩余液体的总质量m1=20g+10g+5g+2.4g=37.4g;烧杯和液体的总质量m2=50g+20g+10g+2.4g=82.4g;
量筒中液体的质量m=m2﹣m1=82.4g﹣37.4g=45g;量筒的分度值为2mL,量筒中老醋的体积为:V=40mL=40cm3;
液体的密度ρ= = =1.125g/cm3=1.125×103kg/m3
故答案为:(1)零刻度处;(2)BCA;(3)1.125×103.
【分析】(1)把天平放在水平桌面上,将游码移至零刻度处,然后调节平衡螺母,使天平横梁平衡(2)在测量液体密度时,为了减小误差,测出的是倒在量筒中的质量和体积,根据分析排列成顺序;
首先读出两次天平的示数及量筒中醋的体积,天平的示数等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值,注意标尺和量筒的分度值;
根据两次天平的读数之差,即可得出剩余液体的质量,根据ρ= 计算出液体的密度.
20.(2017·灌南模拟)如图所示是“探究摩擦力大小与什么因素有关”的实验操作过程,重12N的铁块和重3N的木块的大小、形状完全相同,木块表面比铁块表面粗糙.
(1)实验过程中,拉着铁块(或木块)做匀速直线运动,此时摩擦力的大小 (填“大于”、“等于”、“小于”)弹簧测力计的示数.在乙图中,和铁块一起匀速运动的木块受到的摩擦力为 N;
(2)比较甲、乙两图,可得到的结论是 ;
(3)小华比较甲、丙两图,得出了“接触面越粗糙,滑动摩擦力越大”的结论,你认为她的结论正确吗?答: ,理由是: ;
(4)为了测量摩擦力的大小,应用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块,实验中不易做到.为了较准确的测量出摩擦力大小,请你利用现有器材,对实验操作方案提出改进意见: .
【答案】(1)等于;0
(2)在接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大
(3)不正确;没有控制压力大小不变
(4)固定弹簧测力计,弹簧测力计拉着木块,人拉着下面的木板在水平面上运动
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】解:(1)乙图中铁块做匀速直线运动,受到的摩擦力和弹簧测力计的拉力相等;
木块和铁块一起做匀速直线运动,二者之间没有相对运动的趋势,所以木块受到的摩擦力为0N;(2)甲、乙两图,铁块与水平面间接触面的粗糙程度相同,图甲中铁块与水平面间的压力小,弹簧测力计示数小,图乙中,铁块与水平面间的压力大,弹簧测力计的示数大,由此可知:在接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大;(3)甲、丙两图中,物体对接触面的压力大小不同,所以不能探究出滑动摩擦力与接触面的粗糙程度之间的关系;(4)为了测量摩擦力的大小,应用弹簧测力计沿水平方向做匀速直线运动,实验中不易做到;
我们可以采用木块不动,拉动木板,这样木块和弹簧测力计是静止的,便于读数,同时木块受到的摩擦力与弹簧测力计对木块的拉力是一对平衡力.而且木板的运动不要求匀速,便于操作.改进如图:
故答案为:(1)等于; 0;(2)在接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大;(3)不正确;没有控制压力大小不变;(4)固定弹簧测力计,弹簧测力计拉着木块,人拉着下面的木板在水平面上运动(如上图所示).
【分析】(1)弹簧测力计拉动物体在水平放置的长木板上做匀速直线运动时,铁块受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等;木块和铁块一起做匀速直线运动,二者之间没有相对运动的趋势,变不存在摩擦力;(2)比较甲、乙两图,找出相同因素和不同因素,结合控制变量法的思想得出结论;(3)要探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,应注意保持压力大小相同,分析乙丙两图得出结论;(4)木块做匀速直线运动很难操作,木块不匀速,弹簧测力计的示数就不稳定,另外弹簧测力计是运动的,不好读准示数;运动是相对的,我们可以采用木块不动,拉动木板,这样木块和弹簧测力计是静止的,便于读数,同时木块受到的摩擦力与弹簧测力计对木块的拉力是一对平衡力.而且木板的运动不要求匀速,便于操作.
21.(2017·灌南模拟)测定“小灯泡电功率”实验中,电源电压为6V,小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω.
(1)连接电路时开关应 ,电流表的量程应选 A.
(2)请你用笔画线代替导线,将甲图中的实物电路连接完整.
(3)闭合开关前,图甲中滑动变阻器的滑片P应位于 (选填“左”或“右”)端.
(4)小明同学闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数(如图乙所示)为 V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图甲中滑片P向 (选填“左”或“右”)端移动,使电压表的示数为2.5V.
(5)小向同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的I﹣U图象,根据图象信息,可计算出小灯泡的额定功率是 W.
【答案】(1)断开;0~0.6
(2)解:实物电路连接如图:
(3)右
(4)2.2;左
(5)0.5
【知识点】电功率的测量
【解析】【解答】解:(1)为了保护电路的安全,连接电路时开关应断开;
灯泡正常发光的电流约为:I= = =0.25A,所以电流表应选择0~0.6A量程;(2)在小灯泡电功率的实验中,电压表应并联灯泡两端,因为灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表应使用0~3V量程,实物电路连接如图:
;(3)为了保护电路的安全,闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于右端;(4)由图乙知,电压表使用0~3V量程,分度值0.1V,所以此时灯泡两端电压为2.2V.要使灯泡正常工作,灯泡两端电压从2.2V增大到2.5V,电路电流要增大,总电阻要减小,滑动变阻器的电阻要减小,滑片向左端移动,使电压表的示数为2.5V.(5)由图丙所示I﹣U图象可知,灯泡额定电压U=2.5V所对应的电流I=0.2A,
则灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W.
故答案为:(1)断开;0~0.6;(2)见上图;(3)右;(4)2.2;左;(5)0.5.
【分析】(1)连接电路时开关应断开,根据灯泡正常工作时的电流确定电流表的量程;(2)本实验中电压表应并联在灯泡两端,根据灯泡的额定电压确定其量程;(3)闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于最大值处;(4)由图乙读出电压表示数,要使灯泡正常工作,灯泡两端电压应等于其额定电压,由此根据电路特点判断滑片的移动情况;(5)由I﹣U图象找出灯泡额定电压所对应的电流,然后由P=UI求出灯泡的额定功率.
四、计算题
22.(2017·灌南模拟)电动自行车是家庭常用的交通工具.如图所示的这辆电动自行车自身重力为800N,在水平公路上匀速直线行驶4.8千米用了10分钟,行驶时受到的阻力是40N.
(1)求该车在这段时间内行驶的速度是多少米/秒?
(2)牵引力做功是多少?
(3)若该车每个车轮与地面的接触面积为0.01m2,车胎能承受的最大压强为2×105Pa,求该车的最大载重量是多少牛?
【答案】(1)解:车行驶的路程s=4.8km=4800m,所用时间t=10min=600s,
该车在这段时间内行驶的速度:
v= = =8m/s
(2)解:因为该车在水平面上做匀速直线运动,
所以牵引力和摩擦力是一对平衡力,则F=f=40N;
牵引力做功:W=Fs=40N×4800m=1.92×105J
(3)解:根据p= 可得,车对地面的最大压力:
F=pS=2×105Pa×2×0.01m2=4000N;
而车对地面的最大压力F=G总=4000N,
则车的最大载重量:
G载=G总﹣G车=4000N﹣800N=3200N
【知识点】压强的大小及其计算;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)知道车行驶的路程和时间,根据v= 求出电动自行车行驶的速度;(2)先根据二力平衡的条件求出牵引力的大小,然后根据W=Fs求出牵引力做的功;(3)根据p= 求出车对地面的最大压力,然后根据水平面上行驶的列车对地面的压力等于自身重力即可求出该车的最大载重量.求出车对地面的最大压力,然后根据水平面上行驶的列车对地面的压力等于自身重力即可求出该车的最大载重量.
23.(2017·灌南模拟)如图所示是家用饮水机的工作原理电路,其中S是温度控制开关,当水温升高到一定温度时,饮水机从加热状态自动切换到保温状态,已知电阻R0=44Ω,R=2376Ω.
(1)当开关S处于“2”挡时,通过电阻R和R0的电流强度各为多大?
(2)当开关S分别处于“1”挡和“2”挡时,饮水机的总功率各是多少?
(3)请判断当开关S处于“1”挡时,饮水机处于加热状态还是保温状态?简述理由.
【答案】(1)解:由电路图可知,当开关处于“2”挡时,
只有电阻R0接入电路,电阻R被短路,通过电阻R的电流为零,
通过电阻R0的电流I0= = =5A
(2)解:由电路图可知,开关置于“1”时,两电阻串联接入电路,
饮水机的总功率P1= = =20W,
当开关处于“2”挡时,只有电阻R0接入电路,
P2= = =1100W
(3)解:由电路图可知,开关置于“1”时,两电阻串联接入电路,
此时电路总电阻最大,由电功率公式P= 可知,
在电源电压U一定时,电阻R越大,电功率越小,温度越低,饮水机处于保温状态.
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【分析】(1)由电路图可知,当开关处于“2”挡时,只有电阻R0接入电路,电阻R被短路,由欧姆定律可以求出通过它们的电流;(2)分析清楚电路结构,由电功率公式P= 可以求出电路功率;(3)开关置于“1”时,两电阻串联接入电路,由电功率公式P= 分析答题.