2023年河南省周口市扶沟县中考物理一模试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
第I卷(选择题)
一、单选题(本大题共6小题,共12.0分)
1. 以下估测值中,最符合实际的是( )
A. 健康人的正常体温约为 B. 中学生课桌的高度约为
C. 一个苹果的质量约为 D. 人体的密度约为
2. 关于汽车的说法中,下列表述不正确的是( )
A. 与其他液体相比,水的比热容比较大,适合做汽车的冷却剂
B. 四冲程汽油机一个工作循环四个冲程只对外做功次
C. 冬天往汽车水箱里加点酒精可以降低水的凝固点
D. 汽车上的摩擦都是有害摩擦
3. 东京奥运会上,中国女子举重运动员侯志慧夺得金牌。运动员举起杠铃保持静止时,下列说法中正确的是( )
A. 运动员对地面的压力大小等于运动员的重力大小
B. 运动员对地面的压力是地面发生形变而产生的
C. 运动员对杠铃向上的弹力与杠铃的重力是一对相互作用力
D. 运动员对地面的压力与地面对运动员的支持力是一对相互作用力
4. 分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组,在内将重为的物体匀速提升,每个滑轮的重均为,不计绳重及摩擦,此过程中( )
A. 小于
B. 做的功大于做的功
C. 做功的功率等于做功的功率
D. 甲的机械效率小于乙的机械效率
5. 年月日,在轨天的神舟十三号载人飞船与空间站天和核心舱成功分离,返回东风着陆场。对于神舟十三号载人飞船的在轨运行过程,小洛提出了如下猜想,其中合理的是( )
A. 空间站的太阳能电池板材料主要是超导体
B. 神舟十三号在轨运行时,受到的是非平衡力
C. 宇航员在空间站里可以完成浮力大小与哪些因素有关的实验探究
D. 神舟十三号飞船与地面控制中心的信号传输用的是超声波
6. 如图所示,下列描绘物理现象或规律正确的是( )
A. 甲图中闭合开关后看到的现象称为电磁感应现象
B. 乙图展示了电动机的原理
C. 丙图也可把拉线开关与灯的位置互换
D. 丁图用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒带负电是由于毛皮束缚电子的能力比较强
二、多选题(本大题共2小题,共4.0分)
7. 如图甲所示是、两种液体的质量与体积的关系图像。将这两种液体分别放入容器和中后,再将相同的木块分别放入容器和中,待木块静止时,两容器中的液面相平,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 容器盛的是液体,容器盛的是液体
B. 木块在容器内排开液体的质量较大
C. 、两容器底部受到液体的压强相等
D. 、两容器中木块下表面受到液体的压强相等
8. 如图所示一款自动照明灯工作原理图。工作电路中有两盏规格均为“”的灯泡,天暗时灯自动发光,天亮时灯自动熄灭。控制电路中电源电压恒为,定值电阻为。在一定范围内,光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小。电磁铁的线圈电阻忽略不计,当天色渐暗,通过线圈的电流为时,恰好启动工作电路的照明系统。下列选项正确的是( )
A. 随着光照强度减小,光敏电阻的阻值增大,电磁铁的磁性增强
B. 当光照强度减小到一定值时,衔铁会被释放,照明系统启动
C. 两盏灯均正常发光时,工作电路中的总电流是
D. 照明系统恰好启动时,光敏电阻的阻值为
第II卷(非选择题)
三、填空题(本大题共6小题,共14.0分)
9. 物理学中为了纪念某些科学家在某一领域的重大贡献,常常用科学家的名字命名相关物理量的单位,例如用牛顿命名了力的单位。请你仿照例子再写一例,用______命名了______的单位。
10. 诗歌有着令人如痴如醉的艺术魅力,其中有许多诗句中蕴含着丰富的物理知识。“羌笛何须怨杨柳”中的笛声是由______的振动产生的;“弄花香满衣”中香满衣是______现象;“北风卷地白草折”说明力可以改变物体的______。
11. 年月日,航天员王亚平在太空中为大家直播演示了很多有趣的小实验,其中最引人注目的就是“神奇的太空小水球”如图,一开始王亚平将水注入水膜之中最终形成一个漂亮的完整水球,可以看到一个倒立的像,这个水球相当于一个______。随后,王亚平向水球里注射一个气泡,神奇的一幕发生了,水球里竟然形成了一正一反的两个人像,注入气泡后,中间部分相当于两个______组成的以上两空选填“平面镜”、“凸透镜”或“凹透镜”。
12. 人和车一起向右做匀速直线运动,人用力推车,人相对车是静止的,则人受到车的摩擦力______,如果此时人受到的力全部消失,人会处于______状态。
13. 如图所示,当只闭合时,电流表示数为;同时闭合和,断开时,电压表示数为,电流表示数为。则电源电压为______,的阻值为______如果只闭合,在内产生的热量为______。
14. 在日常生活、学习中,物体与物体之间都会发生力的作用,若这些力消失了,我们的生活、学习中的许多现象都会发生变化。请仿照示例,就任一个力消失,提出一个相关物理问题,并作出合理的猜想。
示例问题:如果摩擦力消失,我们走路时会发生什么现象?
猜想:会脚底打滑。
问题:______;
猜想:______。
四、作图题(本大题共2小题,共4.0分)
15. 如图甲所示,是现在比较流行的一种学生用的拉杆书包。拉杆书包可看成杠杆,如图乙所示,请画出拉杆书包如图静止时,拉杆书包对地面的压力以及施加在点的最小动力的示意图。
16. 如图甲所示为一款磁浮地球仪,在地球仪中心有一块竖直放置的条形磁铁受到蹄型电磁铁的作用而静止在空中。条形磁铁上端受吸引力,下端受排斥力。请在图乙的括号中标出蹄型电磁铁上端的磁极和电源下端的极性。
五、实验探究题(本大题共3小题,共19.0分)
17. 小明利用可绕固定轴转动的方格磁性板和茶色玻璃板,以及两个相同的铁棋子和、量角器等器材,自制了如图所示实验装置来探究平面镜成像特点。
使用带方格的磁性板的优点是便于确定像和物的______关系。
在玻璃板前放一个棋子,将另一个相同的棋子放到玻璃板后,发现它能与棋子在平面镜中所成的像重合,说明平面镜所成像的大小和物的大小______。
不改变棋子和在磁性板上的位置,只将玻璃板转过一定角度,如图,若要让棋子与棋子在平面镜中的像重新重合,应转动右侧磁性板使其与玻璃板的夹角______左侧磁性板与玻璃板的夹角。
小汽车的前挡风玻璃一般都是倾斜的,其优点之一就是驾驶员在前挡风玻璃中所成像的位置在驾驶员的______,对驾驶员的干扰较小前挡风玻璃可近似看作平板玻璃。
18. 某测量小组在“测量牛奶密度”的实验中,进行了如下的步骤:
先将牛奶倒入量筒,如图甲所示,读数正确的是______同学选填“甲”、“乙”或“丙”,则牛奶的体积为______;接着将天平放在水平台面上,将游码移至称量标尺左端的零刻度线上,发现指针静止时,指针偏右,则应将平衡螺母向______填“左”或“右”调节使横梁平衡。
但在测量时出现了图乙所示的做法,请你指出该同学在天平使用中存在错误:______。
用调节好的天平测出空烧杯的质量为,然后将量筒中的牛奶倒入烧杯,用天平测量烧杯和牛奶的总质量,天平平衡时如图丙所示,烧杯和牛奶的总质量为______。
根据以上实验数据计算出牛奶的密度为______,用该方法测得的密度比真实值偏______。
小华认为不用量筒也能测量出牛奶的密度,他进行了如下实验操作:
调好天平,用天平测出空烧杯质量为:
在烧杯中装满水,用天平测出烧杯和水的总质量为;
把烧杯中的水倒尽,再装满牛奶,用天平测出烧杯和牛奶的总质量为。
则牛奶的密度表达式______已知水的密度为。
19. 小明在实验室进行探究电学知识的实验,有如下器材:电压表、电流表、不同规格的滑动变阻器三个、开关、电源电压恒为、定值电阻分别为、、、、、小灯泡额定电压为、导线若干。
在探究“电流与电阻的关系”实验中:
小明设计了如图甲所示电路,请你帮他将图乙所示的实物图连接完整。
闭合开关前,要将滑动变阻器滑片移至______选填“”或“”端。
闭合开关,无论如何移动滑动变阻器的滑片,电流表有示数,电压表示数为零,此时电路出现的故障可能是______。
小明排除故障后继续实验,先将的电阻接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,直到电压表示数为,记下电流表示数;断开开关,把电阻换为的电阻,再闭合开关,应向______选填“”或“”端移动滑动变阻器的滑片,才能使电压表示数仍为,同时再记下电流表的示数。
为确保所给的个定值电阻接入电路后都能正常进行实验,那么,应该选取的滑动变阻器为______填字母:
A.、
B.、
C.、
完成以上实验后,小明将定值电阻换成小灯泡,想要测量它的额定电功率。换接合适的滑动变阻器,在不损坏小灯泡的情况下,移动滑动变阻器的滑片,记录多组小灯泡两端的电压值及对应的电流值,根据数据绘制出了小灯泡的“”关系图像如图丙所示。分析图像可知,小灯泡的额定功率是______,从图像还可以看出,小灯泡的灯丝电阻是变化的,造成这一现象的原因是______;随后,小明又取了一个规格、型号完全相同的旧灯泡进行实验,发现在额定电压下工作时,灯泡亮度明显偏暗。小明仔细观察,发现这只灯泡的玻璃内壁变黑。灯泡亮度偏暗的原因是灯丝发光时发生升华而变细,消耗的实际功率______选填“大”或“小”的缘故。
六、计算题(本大题共2小题,共17.0分)
20. 节能减排,绿色出行,新能源汽车已成为汽车发展的方向。某种型号纯电动汽车的部分参数如下表所示:
空车质量 最大功率
每个轮胎与地面的接触面积 最高时速
电池容量 最大续行里程
小明一家三口乘坐该电动汽车,以的速度匀速行驶到达某景区,耗电,汽车所受的阻力为汽车总重的倍,人均质量按,取,试问:
空车静止时对水平地面的压强是多少?
电动汽车牵引力所做的功是多大?
电动汽车电能转化为机械能的效率是多大?结果保留位小数
21. 某智能滚筒洗衣机的简化等效电路如图所示,此时处于空挡位置;闭合开关,旋钮旋至挡时、同时工作,洗衣机处于加热状态;旋至挡时和电动机同时工作,洗衣机处于保温洗涤状态。和均为电热丝,其阻值不受温度影响,,主要参数如表所示。
某智能滚筒洗衣机
额定电压
加热功率
电动机功率
设定温度范围
防电墙电阻
在使用洗衣机时,有时接触金属门手柄会“麻手”,其解决办法是给洗衣机______ 选填“加接零线”、“加接地线”或“加接空气开关”;当洗衣机处于保温洗涤状态时,工作的主要部件是电热丝和电动机,其中电动机的工作原理是______ 。
求电热丝阻值。
洗衣机处于保温洗涤状态时,干路电流是多少?
除了的方法外,防电墙技术的应用也是保证用电安全的一项重要措施。防电墙是在洗衣机内部形成永久性的电阻,异常漏电情况下,电流依次经过防电墙和人体流入大地,若人体的最大电阻为,人体的安全电压不高于,通过计算判断防电墙技术能否保证人的安全。
答案和解析
1.【答案】
【解析】解:、健康人的正常体温约为,故A错误。
B、中学生课桌的高度约为中学生身高的一半,约为,故B错误。
C、一个苹果的质量约为,故C正确。
D、人体的密度和水差不多,约为,故D错误。
故选:。
根据生活经验对各选项的估测进行判断。
本题考查了学生对常见生活量的估测,属于常识题。
2.【答案】
【解析】解:、因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度时,水吸收的热量多,所以适合做汽车的冷却剂,故A正确;
B、做功冲程对提供动力,其他冲程是靠飞轮的惯性完成的,故B正确;
C、酒精的凝固点为,比水的凝固点低,水和酒精相溶后,混合液的凝固点会变低,所以汽车水箱中加入适量酒精可以降低水的凝固点,防止水结冰胀破水箱,故C正确;
D.汽车后轮为驱动轮时与地面的摩擦力是车前进的动力,是有益的;前轮与地面的摩擦力阻碍车的前进,是阻力,属有害摩擦,故D错误;
故选:。
水的比热容大,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;
四冲程汽油机完成一个工作循环,经历四个冲程,飞轮和曲轴转两周,活塞往复运动两次,对外做功一次;
水中加入酒精,可以降低凝固点;
汽车后轮与地面的摩擦力是车前进的动力,是有益的;前轮与地面的摩擦力阻碍车的前进,是阻力,属有害摩擦。
此题是一道综合题,考查了水的比热容特点、热机、凝固点、摩擦等,包含的知识点较多,熟练掌握基础知识是解答的关键。
3.【答案】
【解析】解:、运动员对地面的压力大小等于运动员和杠铃总重力的大小,故A错误;
B、运动员对地面的压力,施力物体是鞋,则他对地面的压力是由于鞋发生弹性形变而产生的,故B错误;
C、杠铃静止在空中时,且杠铃在竖直方向上只受到重力和支持力的作用,则这两个力是一对平衡力,故C错误;
D、运动员对地面的压力与地面对运动员的支持力是运动员与地面之间的相互作用,所以二力是一对相互作用力,故D正确。
故选:。
在水平面上物体对水平面的压力等于物体自身的重力;
物体受到的弹力是由施力物体发生弹性形变产生的;
二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一物体上;
力的作用是相互的,两个相互的作用力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在两个物体上。
本题考查了压力与重力的关系、弹力的施力物体、平衡力和相互作用力的辨别,要明确它们的区别主要在于:平衡力是作用在同一物体上的两个力;相互作用力是作用在两个物体上的力。
4.【答案】
【解析】解:
A、由图可知,,,
不计绳重及摩擦,则绳端的拉力,
由题知,两次提起的物重相同,且动滑轮重也相同,
则,,
所以,故A错误;
B、不计绳重及摩擦,两次拉力做的总功分别为:
,
,
所以,故B错误;
C、因为两次拉力所做的功,
且所用时间相同,则由功率公式可知两次拉力做功的功率相等,即,故C正确;
D、有用功为克服物体重力做的功,因两次提起的物重以及上升的高度均相同,则由可知,两滑轮组做的有用功相等,且两滑轮组拉力做的总功相等,由可知,甲的机械效率等于乙的机械效率,故D错误。
故选:。
由图可知滑轮组绳子的有效股数,,。由题知,两次提起的物重相同,且动滑轮重也相同;不计绳重及摩擦,根据拉力分析比较拉力大小;
根据得出绳端移动距离的关系;利用分析比较拉力所做总功的关系;
有用功为克服物体重力做的功,根据比较两者有用功的关系,且前面已分析得出总功的关系,利用得出机械效率的关系。
本题考查了做功公式、功率公式、机械效率公式以及滑轮组省力公式的应用,明确有用功和总功的含义是关键。
5.【答案】
【解析】解:、空间站的太阳能电池板材料主要是半导体,故A不合理;
B、神舟十三号在轨运行时,不是匀速直线运动,所以受到的是非平衡力,故B合理;
C、完成探究浮力大小与哪些因素有关的实验需要用弹簧测力计测重力,所以在失重状态下无法完成,故C不合理;
D、神舟十三号飞船与地面控制中心的信号传输用的是电磁波,故D不合理。
故选:。
太阳能电池板的主要材料是晶体硅,这种材料为半导体材料;
神舟十三号在轨运行时,不是匀速直线运动,不受平衡力作用;
在太空中,处于失重状态,因此与重力有关的实验或测量是无法进行的;
电磁波能在真空中传播,而声波不能,所以太空中的信息传递是利用电磁波来实现的。
本题考查半导体的应用、力的平衡、浮力实验、信息的传递等知识,知识点较多,但属于基础题。
6.【答案】
【解析】解:
A、甲图是奥斯特实验,说明通电导体周围有磁场,故A错误;
B、图中由电源,是电动机的原理图,是根据通电导体在磁场中受力运动的原理制成的,故B正确;
C、从安全用电的角度分析,把拉线开关接在灯和火线之间更能保证用电安全,故C错误;
D、用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒的原子核束缚核外电子本领强、夺得电子,因有了多余电子带负电,毛皮的原子核束缚核外电子的本领弱,就会失去电子,因缺少电子带正电。故D错误;
故选:。
此题考查看奥斯特实验、电动机原理实验、安全用电和摩擦起电的实质,是一道综合题。
7.【答案】
【解析】解:、由图象可知,体积相同时,的质量大于的质量,则根据可知:;
相同木块在、中都处于漂浮,则所受浮力,
根据可得:;因为,所以;由此可知:容器盛的是液体,容器盛的是液体,故A正确;
B、因,所以由阿基米德原理可知:,则:,故B错误;
C、由于两容器中液面相平,且,根据可知,容器底部受到液体的压强大,故C错误;
D、木块在、两容器中都处于漂浮,根据浮力产生的原因可知木块下表面受到液体的压力:,,则;
由于两个木块相同,则底面积相同,根据可知:,故D正确。
故选:。
由图象得出甲、乙的密度关系,根据物体的浮沉情况判断出物体密度与液体、的密度关系,即可得出答案;
由于是同一块木块,根据物体的浮沉条件判断排开液体的重力与木块的重力的关系,然后即可判断排开液体的质量的大小关系;
由图可知两容器液面相平,然后根据得出容器底受到压强的关系;
根据浮力的产生原因得出木块下表面受到液体的压力,根据即可比较木块下表面的压强。
本题主要考查密度公式、物体浮沉条件及液体压强公式的应用,关键能够根据阿基米德原理判断出液体的密度,难点是知道漂浮时物体下表面受到液体的压力与浮力相等。
8.【答案】
【解析】解:、在控制电路中,光敏电阻、定值电阻和电磁铁线圈串联,根据光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小可知,随着光照强度的减小,其阻值增大,控制电路中的总电阻增大,根据欧姆定律可知电路中的电流减小,电磁铁的磁性减弱,故A错误;
B、当光照强度减小到一定值时,电磁铁的磁性减弱到一定程度,衔铁被弹簧拉起,即被电磁铁释放,工作电路连通,照明系统启动,故B正确;
C、工作电路正常工作时,两灯并联,工作电路中的电流为:,故C错误;
D、通过线圈的电流为时,照明系统恰好启动,
此时控制电路中的总电阻为:,
光敏电阻的阻值为:,故D正确。
故选:。
在控制电路中,光敏电阻、定值电阻和电磁铁线圈串联,根据光敏电阻的阻值随光照强度的变化而变化的特点可知随着光照强度的减小,其阻值的变化,根据欧姆定律可知电路中的电流变化,从而可知电磁铁的磁性变化;
当光照强度减小到一定值时,电磁铁的磁性减弱到一定程度,衔铁被弹簧拉起,即被电磁铁释放,工作电路连通;
工作电路正常工作时,两灯并联,根据计算工作电路中的电流;
通过线圈的电流为时,照明系统恰好启动,根据欧姆定律计算控制电路中的总电阻,根据串联电路的电阻规律计算光敏电阻的阻值。
本题考查欧姆定律、电功率公式和电磁继电器的工作原理的应用,难度较大。
9.【答案】欧姆 电阻
【解析】解:用欧姆命名了电阻的单位。
故答案为:欧姆;电阻。
欧姆,德国物理学家,发现了电阻中电流与电压的正比关系,即著名的欧姆定律,电阻的国际单位制“欧姆“以他的名字命名。
此题考查了物理常识,属基础题目。
10.【答案】空气柱 扩散 形状
【解析】解:“羌笛何须怨杨柳”中的笛声是由空气柱的振动产生的;“弄花香满衣”中香满衣是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动;“北风卷地白草折”说明力可以改变物体的形状。
故答案为:空气柱;扩散;形状。
发声的物体在振动;
不同物质互相接触时彼此进入对方的现象叫扩散;
力可以改变物体的形状,力可以改变物体的运动状态。
此题考查了声音的产生、扩散现象、力的作用效果,属基础题目。
11.【答案】凸透镜 凹透镜
【解析】解:水球具有中间厚、边缘薄的特点,则水球相当于一个凸透镜,所以可以看到王亚平的倒立、缩小的实像;
向水球里注射一个气泡,由图可知,中间部分相当于两个凹透镜,凹透镜成正立、缩小的虚像,所以水球里形成了一正一反的两个人像。
故答案为:凸透镜;凹透镜。
凸透镜成像的规律:,成倒立、缩小的实像;,成倒立、等大的实像;,成倒立、放大的实像;,不成像;,成正立、放大的虚像;
凸透镜成实像时,都是倒立的;中间薄、边缘厚的透镜为凹透镜,凹透镜只能成正立、缩小的虚像。
此题考查了凸透镜和凹透镜成像的规律,掌握凸透镜成像规律并能灵活运用分析实际问题。
12.【答案】 向右匀速直线运动
【解析】解:人和车一起向右做匀速直线运动,人用力推车,人相对车是静止的,水平方向上受到的摩擦力和推力是平衡力,摩擦力等于推力,则人受到车的摩擦力是;
人车保持相对静止,因为开始人与车一起向右匀速直线运动,当人受到的外力完全消失时,将保持原来的运动状态不变,向右匀速直线运动。
故答案为:;向右匀速直线运动。
人相对车是静止的时,水平方向上受到的滑动摩擦力和推力是平衡力,滑动摩擦力等于推力;当人不受外力时,将保持外力消失一瞬间时的状态。
此题考查了摩擦力、牛顿第一定律的应用,常见题目。
13.【答案】
【解析】解:由图可知,当只闭合时,电路中只有工作,电流表示数为,即通过的电流;
同时闭合和,断开时,、并联,根据并联电路的电压特点可知,电压表示数即为电源电压,所以电源电压;
电流表测量干路电流,由于的阻值和两端电压不变,所以通过的电流不变,
根据并联电路的电流特点可知,通过的电流:,
由可知,的阻值:;
的阻值:;
如果只闭合,、串联,
根据串联电路的电阻特点可知,此时电路中的总电阻:,
电路中的电流:;
在内产生的热量:。
故答案为:;;。
由图可知,当只闭合时,电路中只有工作,电流表示数为;同时闭合和,断开时,、并联,电流表测量干路电流;根据并联电路的电压特点可知电源电压;根据并联电路的电流特点可知通过的电流,利用欧姆定律求出的阻值;根据欧姆定律求出的阻值,如果只闭合,、串联,根据串联电路的电阻特点求出电路中的总电阻,利用欧姆定律求出电路中的电流,利用求出在内产生的热量。
本题考查串并联电路的特点、欧姆定律以及焦耳定律的应用,是一道电学综合题,能正确分析各种状态下的电路连接是解题的关键。
14.【答案】如果水处于失重状态,放入水中的乒乓球会受到浮力吗? 乒乓球不受浮力
【解析】解:
问题:如果水处于失重状态,放入水中的乒乓球会受到浮力吗?猜想:乒乓球不受浮力。
故答案为:如果水处于失重状态,放入水中的乒乓球会受到浮力吗?乒乓球不受浮力。
水处于失重状态,水不会对放入其中的物体产生浮力的作用。
本题考查了失重状态和浮力产生的原因,属于基础题。
15.【答案】解:压力的作用点在接触面上,选择书包与地面接触点为作用点,从沿垂直于地面向下的方向画一条带箭头的线段,即为压力示意图;
由杠杆平衡条件可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在点,支点到动力作用点的距离是最长的动力臂,动力的方向垂直于动力臂向上。如图所示:
【解析】压力是垂直作用在物体表面上的力,由此画出压力示意图;
要想抬起拉杆时的动力最小,就要求动力臂最长,支点到动力作用点的距离作为动力臂最长,根据力与力臂的关系可画出最小作用力,根据杠杆平衡条件求得。
本题考查压力的示意图和力臂的画法,求最小的力是常见的题型,关键是要找到离支点最远的点从而做出最长的力臂。
16.【答案】解:由图可知,条形磁铁的上端为极,下端为极,条形磁铁上端受吸引力,下端受排斥力,跟同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引可知,蹄形电磁铁上端的磁极为极,下端为极;
蹄形磁铁下端的磁极为极,根据安培定则可知,电流从电磁铁的右端流入,所以电源的下端为正极;
如图所示:
【解析】根据磁极间的相互作用规律分析蹄形磁铁下端的磁极的极性;
根据安培定则判定电源下端的极性。
本题考查了磁极间的相互作用规律、安培定则的应用,属于基础题。
17.【答案】位置 相等 等于 前方偏上
【解析】解:使用带方格的磁性板的优点是便于确定像和物的位置大小关系。
在玻璃板前放一个棋子,将另一个相同的棋子放到玻璃板后,发现它能与棋子在平面镜中所成的像重合,说明平面镜所成像的大小和物的大小相等。
不改变棋子和在磁性板上的位置,只将玻璃板转过一定角度,如图,若要让棋子与棋子在平面镜中的像重新重合,应转动右侧磁性板使其与玻璃板的夹角左侧磁等于性板与玻璃板的夹角。
小汽车前面的挡风玻璃相当于平面镜,平面镜成像的特点是像与物关于镜面对称,小汽车的前挡风玻璃一般都是倾斜的,其优点之一就是驾驶员在前挡风玻璃中所成像的位置在驾驶员的前方偏上,不干扰司机观察路况。
故答案为:位置;相等;等于;前方偏上。
使用带方格的磁性板的优点是便于确定像和物的位置大小关系。
平面镜所成像的大小和物的大小相等。
平面镜所成的像与物体关于镜面对称。
本题考查平面镜成像的有关知识,属于对基础知识的考查及应用。
18.【答案】乙 左 测量过程中移动平衡螺母 小
【解析】解:图甲中读数的时候,视线要与液柱的上表面保持相平,故乙正确;
由图甲知,量筒的分度值为,所以牛奶的体积为,即;
调平时指针偏右,则应将平衡螺母向左调节使横梁平衡;
测量过程中添加游码或移动游码使横梁平衡,不能再移动平衡螺母,图中在测量过程中移动平衡螺母了;
由图丙知,烧杯和牛奶的总质量为,
量筒中牛奶的质量为:;
牛奶的密度为:
;
当将量筒中的牛奶倒入烧杯中,会有牛奶沾在量筒壁上,而倒不干净,因此所测的质量会偏小,根据公式得测得的密度比真实值偏小;
水的质量:,
由可得水的体积:,
牛奶的质量:,
根据题意可知,烧杯内水的体积等于牛奶的体积,
则牛奶的密度表达式:。
故答案为:乙;;左;测量过程中移动平衡螺母;;;小;。
在进行量筒的读数时,注意分度值,视线应与液面的凹底相平;在调节天平平衡时,游码应拨到零刻线上,再调节平衡螺母,使天平平衡;
测量过程中添加游码或移动游码使横梁平衡;
天平平衡时物体的质量等于右盘中砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值;
用烧杯和牛奶的总质量减去空烧杯的质量算出量筒中牛奶的质量,读出量筒中牛奶的体积,由密度公式算出牛奶的密度;
根据密度公式,分别分析质量和体积的偏差,即可得出结论;
只有天平,没有量筒,可以利用等体积的水和牛奶,称量水和牛奶的质量,根据体积相等列出等式求出牛奶的密度。
此题通过测量牛奶的密度,考查了有关天平的使用和读数。特别是调节天平平衡时,游码要归零,这也是学生在实验操作时容易出现的问题。在读数时要注意标尺的分度值。同时考查了有关密度的计算及评估。
19.【答案】 短路或电压表短路或电压表断路 灯丝电阻随温度的升高而增大 小
【解析】解:电压表应并联在灯泡两端;变阻器应上下各选一个接线柱与定值电阻串联在电路中,如下图所示:
;
为了保护电路,闭合开关前,要将滑动变阻器滑片移至阻值最大处,即端;
闭合开关,无论如何移动滑动变阻器的滑片,电流表有示数,说明电路是通路;电压表示数为零,说明电压表并联的支路短路或电压表短路或电压表断路,故此时电路出现的故障可能是短路或电压表短路或电压表断路;
根据串联分压原理可知,将定值电阻由改接成的电阻,电阻增大,其分得的电压增大;
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律,应增大变阻器两端的电压,根据分压原理,应增大变阻器接入电路的阻值,故应向端移动滑动变阻器的滑片,才能使电压表示数仍为,同时再记下电流表的示数;
电阻两端的电压始终保持,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压:,变阻器分得的电压为电压表示数的倍,根据分压原理,当接入电阻时,变阻器连入电路中的电阻为:,故选C;
根据如图丙所示绘制出了小灯泡的“”关系图象知,灯在额定电压下的电流为,小灯泡的额定功率是:
;
由图丙可知,灯泡两端的电压增大,通过灯泡的电流也增大,但灯泡两端的电压增加比通过灯泡的电流增加的更快,由欧姆定律可知,小灯泡的电阻随电压增大而增大,由可知,电压和电流都增大时,实际功率增大,温度升高,说明灯丝电阻随温度的升高而增大;
灯丝发光时发生升华而变细,由电阻的影响因素可知,灯泡电阻变大,根据可知,在电压不变的情况下,电阻变大,功率变小。
故答案为:见解答图;;短路或电压表短路或电压表断路;;;;灯丝电阻是随温度的升高而增大;小。
电压表应并联在灯泡两端;变阻器应上下各选一个接线柱串联在电路中;
为了保护电路,闭合开关前,要将滑动变阻器滑片移至阻值最大处;
闭合开关,无论如何移动滑动变阻器的滑片,电流表有示数,说明电路是通路;电压表示数为零,说明电压表并联的支路短路或电压表短路或电压表断路;
根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻的电压相同,当换上大电阻时,根据分压原理确定电压表示数的变化,由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向;
研究电流与电阻的关系,应保持电阻两端的电压不变;根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压,根据分压原理,求出当接入电阻时变阻器连入电路中的电阻,然后确定变阻器的规格;
根据如图丙所示绘制出了小灯泡的“”关系图象确定灯在额定电压下的电流,根据求出小灯泡的额定功率;
由图丙可知,灯泡两端的电压增大,通过灯泡的电流也增大,但灯泡两端的电压增加比通过灯泡的电流增加的更快,根据欧姆定律和分析灯丝电阻随温度的变化;
根据灯泡电阻的变化,运用分析。
本题探究电流与电阻的关系和测量灯泡额定电功率实验,考查电路连接、注意事项、故障分析、操作过程、控制变量法及对器材的要求,同时也考查了测功率及影响电阻大小的因素,具有一定的综合性。
20.【答案】解:空车质量,空车静止时对水平地面的压力为:
;
轮胎与地面总接触面积;
电动汽车对地面的压强为:
;
汽车总重,
电动汽车匀速行驶,所以牵引力与阻力平衡,
则电动汽车受到的牵引力为:
;
则电动车行驶,牵引力做的功为:
;
这个过程耗电:
;
电动汽车电能转化为机械能的效率:
。
答:空车静止时对水平地面的压强是为;
电动汽车牵引力所做的功为;
电动汽车电能转化为机械能的效率是。
【解析】电动汽车对地面的压力等于汽车的重力,根据求出重力,然后根据公式计算压强;
汽车匀速行驶,牵引力与阻力相等,根据便可计算出牵引力做的功;
已知这个过程消耗的电能及牵引力做的功,根据求出电动汽车电能转化为机械能的效率。
本题主要考查重力、压强大小计算和电功的计算以及二力平衡条件的应用,效率的计算等,能够从表格中获得相关信息是关键。
21.【答案】加接地线 通电线圈在磁场中受力转动
【解析】人体的安全电压是不高于,在使用滚筒洗衣机时,发现接触金属门手柄会“麻手”,解决办法是给洗衣机电路加接地线,能及时将漏到洗衣机金属外壳上的电导入大地,防止人触电;
电动机的原理是通电线圈在磁场中受力转动;
旋钮旋至挡时,、并联,洗衣机处于加热状态,的功率为:
,
的加热功率为:
,
的阻值为:;
洗衣机在保温洗涤状态工作时,与电动机并联,电动机通过的电流:
,
通过的电流为:
,
干路电流为:
;
防电墙与人的电阻串联,根据串联电路电阻特点可知,电路总电阻为:
,
串联电路中的电流为:
,
由欧姆定律得,此时人体两端的电压为:
,
因为小于,所以防电墙技术能保证人的安全。
故答案为:加接地线;通电线圈在磁场中受力转动;
电热丝的阻值为;
洗衣机在保温洗涤状态正常工作时,干路电流是;
能保证人的安全。
家用电器的金属外壳接地,可防止因漏电发生触电事故;
由电路图可知,闭合开关,旋钮旋至挡时,电热丝与并联,洗衣机处于加热状态,根据求出电热丝的加热功率,根据电路的总功率等于各用电器功率之和求出电热丝的加热功率,再根据求出电阻的阻值;
洗衣机在保温洗涤状态工作时,与电动机并联,根据算出通过电动机的电流和通过的电流,进而算出干路的电流;
根据串联电路电阻特点求出电路总电阻,再利用欧姆定律及变形公式求出此时人体的电压,与人体的安全电压进行比较即可判断防电墙技术能否保证人的安全。
本题考查了安全用电原则、电动机的工作原理、串并联电路的特点、电功率公式和欧姆定律的应用,要注意电路的总功率等于各用电器功率之和。
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