山东省济南市槐荫区2023年中考物理一模试卷
一、单选题
1.在国际单位制中,电阻的单位是( )
A.安培 B.伏特 C.欧姆 D.瓦特
【答案】C
【知识点】电阻
【解析】【解答】A.安培是电流单位,A不符合题意;
B.伏特是电压单位,B不符合题意;
C.欧姆是电阻单位,C符合题意;
D.瓦特是电功率单位,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】电阻的单位是欧姆。
2.下列能源,属于不可再生能源的是( )
A.石油 B.潮汐能 C.地热能 D.太阳能
【答案】A
【知识点】能源及其分类
【解析】【解答】A.石油是化石能源,短时期内得不到补充,所以是不可再生能源,A符合题意;
BCD.潮汐能、地热能、太阳能能在短期内得到补充,所以是可再生能源,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】石油是化石能源,属于不可再生能源。
3.下列做法,属于从噪声的传播这一环节来防治噪声的是( )
A.在市区内禁鸣汽车喇叭 B.在摩托车上安装消声器
C.高架路两旁安装隔音墙 D.室内打靶时要佩戴耳罩
【答案】C
【知识点】防治噪声的途径
【解析】【解答】A.在市区内禁鸣汽车喇叭是在声源处减弱噪音,A不符合题意;
B.在摩托车上安装消声器是在声源处减弱噪音,B不符合题意;
C.高架路两旁安装隔音墙,能阻碍声音的传播,所以是在传播过程中减弱噪音,C符合题意;
D.室内打靶时要佩戴耳罩是在人耳处减弱噪音,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】安装隔音墙是在传播过程中减弱噪音。
4.如图所示,水中的筷子看起来向上偏折。下列光路图中能正确反映该现象的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】作光的折射光路图
【解析】【解答】水中物体发出的光从水中射向空气中时,在水面处发生折射,折射角大于入射角,折射光线远离法线,眼睛逆着折射光线看物体,看起来物体会变浅,所以水中的筷子看起来向上偏折,B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】当光从水斜射向空气时,传播方向会发生偏折,折射角大于入射角。
5.近年来,我国科技创新能力日益凸显,各种新技术、新能源、新材料、新装置等科技成果不断涌现。2020年6月8日“海斗一号”全海深自主遥控潜水器在马里亚纳海沟成功完成万米海试载誉归来,其最大下潜深度10907米,刷新了我国潜水器下潜深度的最高纪录。假设海水密度保持不变,“海斗一号”没入水中后,在继续下潜的过程中受到海水的( )
A.压强不变,浮力变大 B.压强变小,浮力变小
C.压强变大,浮力不变 D.压强变大,浮力变大
【答案】C
【知识点】液体压强计算公式的应用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】“海斗一号”没入水中后,在继续下潜的过程中,“海斗一号”的体积不变,所以排开液体的体积不变,由阿基米德原理可知,下潜的过程中受到的浮力不变;下潜的过程中,水的深度增大,由液体压强可知,受到的压强增大,C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据公式p=ρgh,可比较压强大小;根据阿基米德原理,可比较浮力。
6.夏天到了,相比于空调,使用电风扇对身体更好些,也更节能环保。如图所示,是一款电风扇的“挡位”旋钮,当由2挡位调至3挡位时,能够吹出更强劲的风。则相较于2挡,下列关于3挡说法正确的是( )
A.消耗电能更多 B.消耗电能更快
C.消耗电能更少 D.消耗电能更慢
【答案】B
【知识点】电功率
【解析】【解答】当由2档位调至3挡位时,能够吹出更强劲的风,表明由2档位调至3挡位后电流增大。由于电压不变,电流增大,那就意味着相同时间内做功更多(描述做功多少时要有时间限定),同理相同时间内做功更快。ACD不符合题意。B符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据P=UI,电压不变,电流增大,电功率变大,电流做功变快。
7.下列做法符合安全用电原则的是( )
A.不接触高压带电体可以避免人触电
B.使用测电笔时手应接触笔尾金属体
C.家庭电路中不能使用大功率用电器
D.用电器的金属外壳应与大地相绝缘
【答案】B
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A.高压带电体不仅是不接触,还要远离,A不符合题意;
B.使用测电笔辨别火线和零线时,用手接触笔尾金属体,笔尖接触电线,氖管发光,表明检测的是火线,手不能接触笔尖金属体,B符合题意;
C.在不超过电路允许通过的最大电流的情况下,家庭电路中可以使用大功率用电器,C不符合题意;
D.具有金属外壳的用电器,为防止外壳漏电造成触电事故,需将外壳接地,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】要远离高压带电体;使用测电笔辨别火线和零线时,用手接触笔尾金属体;在不超过电路允许通过的最大电流的情况下,家庭电路中可以使用大功率用电器;有金属外壳的用电器要接地。
8.在物理拓展活动课上,小华用一节干电池的负极吸上一块磁铁,竖直放置在水平桌面上,然后将一段铜丝做成“M”型线圈,如图甲所示。小华将铜丝小心地放置在电池上,使铜丝的中间部分跟电池的正极接触,调整铜丝的形状使铜丝的两端跟磁铁能够保持轻触,铜丝便开始旋转起来,如图乙所示。下列四幅图中能反映该实验工作原理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】铜丝旋转起来,是通电导体在磁场中受力的作用。
A.图中是奥斯特实验,发现电流周围存在磁场,A不符合题意;
B.图中是闭合导体的一部分做切割磁感线运动,产生感应电流,所以是电磁感应原理,B不符合题意;
C.图中通电螺线管周围存在磁场,C不符合题意;
D.图中通电导体在磁场中受力运动,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】电动机原理是通电导体在磁场中受力的作用。
9.北京冬奥会于2022年2月4日开幕,中国运动员谷爱凌在自由式滑雪女子大跳台项目中获得金牌。自由式滑雪是选手们在斜坡上自由滑降,通过表演空中技巧,来比拼艺术性的比赛。如图所示,运动员在斜坡上加速滑降的过程中( )
A.动能增大,重力势能减少 B.动能增大,重力势能增大
C.动能减少,重力势能减少 D.动能减少,重力势能增大
【答案】A
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】运动员在斜坡上加速滑降,高度降低,重力势能减小,速度增大,动能增大,A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】质量不变,高度降低,重力势能减小,速度增大,动能增大。
10.如图所示为生活中常见的剪刀,当用它来剪断较硬的纸板时,在阻力和动力臂相同的情况下,我们应当让硬纸板尽量靠近剪刀轴,以达到省力的目的。针对这一现象,小君和同学们提出下列四个问题,其中最有探究价值且易于探究的科学问题是( )
A.使用剪刀时,是否省力与哪些因素有关?
B.使用剪刀时,如何可以使动力更小一些?
C.杠杆平衡时,动力与阻力臂有什么关系?
D.杠杆平衡时,动力与动力臂有什么关系?
【答案】B
【知识点】杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】我们让硬纸板尽量靠近剪刀轴,以达到省力的目的,根据控制变量法,阻力和动力臂相同,减小的是阻力臂,根据杠杆平衡条件,动力会减小,探究的是使用剪刀时,如何可以使动力更小一些,B符合题意。
故答案为:B。
【分析】阻力和动力臂相同,减小的是阻力臂,动力会减小。
二、多选题
11.下列与生活有关的各个数据,与实际情况基本符合的是( )
A.教室内日光灯的电流约为0.2A B.教室内课桌的高度约为75cm
C.济南市全年的平均气温为37℃ D.我国家庭电路的电压为220V
【答案】A,B,D
【知识点】温度及温度计的使用与读数;长度的估测;电流的大小;电压和电压的单位换算
【解析】【解答】A.家用灯泡的电流约为0.2A,故教室内日光灯的电流约为0.2A,A符合题意;
B.中学生身高约为160cm,课桌的高度约为中学生身高的一半,所以教室内课桌的高度约为75cm,B符合题意;
C.济南市夏天气温可达37℃,冬天气温可达-10℃,所以全年的平均气温约为17℃,C不符合题意;
D.我国居民用电电压为220V,所以家庭电路的电压为220V,D符合题意。
故答案为:ABD。
【分析】根据常见的电流、高度、温度及电压,结合数据解答。
12.(2023九下·天桥开学考)如图所示,以下关于物理实验现象及说明的问题,说法正确的是( )
A.图甲:水蒸气推动木塞做功使木塞冲出时,内能转化为机械能
B.图乙:厚玻璃筒内的空气被压缩时,空气温度升高,内能增加
C.图丙:与头发摩擦后的梳子能吸引轻小纸屑,说明它带了电荷
D.图丁:磁铁周围铁屑规则分布,表明磁体周围空间存在磁感线
【答案】A,B,C
【知识点】做功改变物体内能;热传递改变物体内能;物体带电情况的判断;磁感线及其特点
【解析】【解答】A.图甲中,水蒸气膨胀推动木塞做功使木塞冲出时,水蒸气的内能转化为木塞的机械能,A符合题意;
B.图乙中,厚玻璃筒内的空气被压缩时,活塞对筒内的空气做功,空气温度升高,内能增加,B符合题意;
C.带电体具有吸引轻小物体的性质。图丙中,与头发摩擦后的梳子能吸引轻小纸屑,说明它带了电,或者说带了电荷,C符合题意;
D.图丁中,磁铁周围铁屑规则分布,表明磁体周围空间存在磁场,磁感线是为了方便形象的描述磁场而假想的线,不是真实存在的,D不符合题意。
故答案为:ABC。
【分析】内能对外做功时,转化为机械能;压缩体积,机械能转化为内能;带电体可以吸引轻小物体;磁感线是描述磁场假象的线。
13.所有推动社会发展的科学知识和规律,都是经过众多科学家长期、艰苦地科学探究得来的。下列关于科学家及其发现的陈述,符合物理学发展历史的是( )
A.托里拆利用马德堡半球实验证明了大气压强的存在
B.帕斯卡通过实验总结出了密闭液体传递压强的特点
C.焦耳通过对电流热效应的研究,总结得出焦耳定律
D.卢瑟福利用α粒子散射实验提出原子核式结构模型
【答案】B,C,D
【知识点】大气压强的存在;大气压强的测量方法;焦耳定律的应用;电流的热效应;原子结构
【解析】【解答】A.马德堡市长奥托·格里克用马德堡半球实验证明了大气压强的存在,A不符合题意;
B.帕斯卡通过裂桶实验总结出了密闭液体传递压强的特点,B符合题意;
C.焦耳通过对电流热效应的研究,总结得出焦耳定律,即Q=I2Rt,C符合题意;
D.卢瑟福利用α粒子散射实验提出原子核式结构模型,正电荷集中在中心形成原子核,电子绕着原子核运动,D符合题意。
故答案为:BCD。
【分析】马德堡半球实验证明了大气压强的存在;帕斯卡总结出了密闭液体传递压强的特点;焦耳通过对电流热效应的研究,总结得出焦耳定律;卢瑟福利用α粒子散射实验提出原子核式结构模型。
14.2021年5月15日,天问一号火星探测器所携带的祝融号火星车及其着陆组合体,成功降落在火星的乌托邦平原南部,实现了中国航天的历史性突破。9分钟全自动登陆的过程是:探测器进入火星大气层气动减速,摩擦产生几千度的高温,再利用降落伞减速。然后底部的发动机点火形成反冲继续减速,在距离火星表面100米的地方,探测器的速度降低到零会处于悬停姿态。与此同时,探测器下方的相机开始拍摄着陆点精确图像,自主选择相对平坦的区域实施最终着陆。关于登陆过程中的探测器,下列说法正确的是( )
A.调节照相机的镜头,焦距大于物距时可成实像
B.气动减速产生高温,原因是机械能转化为内能
C.保持悬停时的运动状态不变,是因为不受外力
D.反冲利用的原理是物体之间力的作用是相互的
【答案】B,D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;能量的转化或转移;力作用的相互性;力与运动的关系
【解析】【解答】A.照相机成像原理是物距大于二倍焦距,焦距大于物距成虚像,不可能成实像,A不符合题意;
B.探测器进入火星大气层气动减速,摩擦产生几千度的高温,克服摩擦做功,机械能转化为内能,B符合题意;
C.悬停时,物体处于静止状态,受力平衡,并非不受力,C不符合题意;
D.发动机点火以后,在发动机的燃烧室里燃烧,产生大量高压燃气,高压燃气从发动机喷管高速喷出,对探测器产生了反作用力,反冲利用的原理是物体之间力的作用是相互的,D符合题意。
故答案为:BD。
【分析】焦距大于物距成虚像;克服摩擦做功,机械能转化为内能;物体受到平衡力作用是,会处于静止或匀速直线运动状态;物体之间力的作用是相互的。
15.“赏中华诗词,寻文化基因,品生活之美”,《中国诗词大会》深受观众的青睐。关于诗词中涉及到的物理知识,下列说法正确的是( )
A.“斜月沉沉藏海雾,碣石潇湘无限路”中的“雾”是空气中的水蒸气遇冷液化而成
B.“花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴”中“花气袭人”的原因是花粉的无规则运动
C.“柴门闻犬吠,风雪夜归人”中“犬吠”是依据所听到的声音的音色不同来判断的
D.“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”中“风卷屋茅”是因为流速大的地方压强小
【答案】A,C,D
【知识点】液化及液化放热;流体压强与流速的关系;音色;分子热运动
【解析】【解答】A.“雾”是空气中的水蒸气遇冷变成小水滴,属于是液化现象,A符合题意;
B.“花气袭人”的原因是花的香味分子在不停地做无规则运动,B不符合题意;
C.听到“犬吠”的声音,是根据音色不同来判断是狗叫的,C符合题意;
D.“风卷屋茅”是因为屋顶的空气流速大,压强小,屋内的气压大于屋顶的气压,将屋顶掀翻,D符合题意。
故答案为:ACD。
【分析】物质从气态变为液态的过程叫液化;扩散现象说明分子在不停地做无规则运动;不同物体音色不同;流速大,压强小。
三、填空题
16.在“天宫课堂”上,航天员王亚平进行了太空抛物实验。她水平向前抛出北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”摆件,由于具有 ,憨态可掬的“墩墩”姿态格外轻盈,接连几个“空翻”画出了一条漂亮的直线,稳稳站在了叶光富手中。太空中的“天宫号”空间站在失重情况下,物体几乎不受重力的作用,假设物体受到微弱的空气阻力忽略不计,抛出的“冰墩墩”几乎可以看作是做 运动。
【答案】惯性;匀速直线
【知识点】牛顿第一定律;惯性及其现象
【解析】【解答】由牛顿第一定律可知,水平抛出的“冰墩墩”由于具有惯性,在不受力的作用时,离开手继续做匀速直线运动,被叶光富接到。
【分析】物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性;运动的物体在不受力时,会保持匀速直线运动。
17.用冰取火,似乎不可思议。但这绝非讹传,据晋代张华的《博物志》记载,我国古代就把冰块制成透镜,利用透镜对光的 (选填“会聚”或“发散”)作用将物体点燃,如图所示。用这类透镜制作的眼镜片,可以用来矫正 (选填“近视眼”或“远视眼”)。
【答案】会聚;远视眼
【知识点】透镜及其特点与分类;远视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】由于凸透镜对光有会聚作用,可以把冰块削成凸透镜形状,把太阳光会聚在焦点上,就可以点燃物体。
远视眼是因为像成在视网膜后方,可以利用凸透镜的会聚特点矫正。
【分析】凸透镜对光有会聚作用;凸透镜可以矫正远视眼。
18.小丽在海边游泳时发现:在同样的烈日下沙滩很热,而海水却比较凉,这是因为水的 较大。相同质量的水和沙子,在同样受热或冷却的情况下,吸收或放出的热量相同,但水的温度变化比沙子 (选填“大”或“小”)。
【答案】比热容;小
【知识点】比热容
【解析】【解答】在同样受热的情况下,吸收的热量相同时,海水的温度变化小,沙子的温度变化大,根据,所以海水比沙子的比热容大。
根据,相同质量的海水和沙子相比,在受太阳照射条件相同时,吸收的热量相同,海水比沙子的比热容大,所以水的温度变化比沙子小。
【分析】在同样受热的情况下,吸收的热量相同时,温度变化小的比热容大。
19.如图所示是我国的天宫空间站。空间站所需的电能主要来源于太阳能帆板,太阳能帆板的基本原理是利用 材料(选填“半导体”“纳米”或“超导”)硅和某些金属的光电效应,将太阳能转化为 能。
【答案】半导体;电
【知识点】太阳能及其利用与转化;半导体特点及作用
【解析】【解答】硅主要用于制作半导体材料,因此空间站所需的电能主要来源于太阳能帆板,太阳能帆板的基本原理是利用半导体材料硅和某些金属的光电效应,将太阳能转化为电能储存起来,以供使用。
【分析】硅主要用于制作半导体材料;太阳能帆板的基本原理将太阳能转化为电能。
四、作图题
20.如图所示是自由式滑雪大跳台项目运动员在空中滑翔的示意图。请在答题卡上指定位置的方框内画出图中质量为60kg的运动员所受重力的示意图。(g取10N/kg)
【答案】解:如图所示:
【知识点】重力及其大小的计算;重力示意图
【解析】【解答】质量为60kg的运动员所受重力
运动员受到重力的方向竖直向下,作用点在人的重心上,如下图所示:
【分析】根据公式G=mg,可求出重力;重力的方向竖直向下。
21.抽油烟机的主要电器部件由电动机、照明灯、电动机开关S1和照明开关S2组成。使用时,电动机和照明灯可以同时工作,也可以单独工作。请在答题卡上指定位置画出抽油烟机的电路图。
【答案】解:如图所示:
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】由于电动机和照明灯可以单独工作,所以电动机和照明灯应并联,电动机开关S1和照明开关S2分别控制电动机和灯泡,所以电动机开关S1与电动机串联,照明开关S2与灯泡串联,如下图所示:
【分析】串联电路中,电流的路径只有一条,各元件顺次逐个连接;并联电路中,电流有多条路径,且互不影响,开关与控制部分串联,根据串并联电路的特点进行分析。
五、计算题
22.在国庆70周年阅兵式上,如图所示的我国自行研制的ZTQ-15轻型坦克首次亮相,现已列装部队。该坦克主要用于山岳丛林、水网稻田、高寒山地的快速部署、机动突击。具有重量轻、防护能力好、攻击力强等特点。该坦克总重量约3.5×105N,两条履带与水平地面的总接触面积约为7m2。某次任务中,如果该坦克发动机功率保持7×105W不变,行驶了0.5h。请通过计算回答:
(1)该坦克对水平地面的压强是多少?
(2)此过程中坦克发动机做的功是多少?
【答案】(1)解:因为在水平地面上,所以F=G=3.5×105N
该坦克对水平地面的压强
答:该坦克对水平地面的压强是5×104Pa
(2)解:行驶的时间t=0.5h=1800s
由得,此过程中坦克发动机做的功W=Pt=7×105W×1800s=1.26×109J
答:此过程中坦克发动机做的功是1.26×109J。
【知识点】压强的大小及其计算;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)根据公式,可求出压强;
(2)根据公式W=Pt,可求出功。
23.小亮家新买了一辆汽车,车上的座椅垫具有电加热功能,如图甲所示。通过观察和研究,他了解到该座椅垫有“高温”、“低温”和“关”三个档位,该座椅垫加热部分的电路简图如图乙所示,S为档位切换开关,R1和R2为电热丝。电源电压为24V,R1=16Ω。若当座椅垫处于“低温”档加热时,整个低温档电路的电流是1A,通过计算回答:
(1)电热丝R1两端的电压是多少伏?
(2)电热丝R2的阻值是多少欧?
【答案】(1)解:因为当座椅垫处于“低温”档加热时,低温档电路为电热丝R1与R2串联,所以I1=I2=I=1A
由公式得,电热丝R1两端的电压U1=I1R1=1A×16Ω=16V
答:电热丝R1两端的电压是16伏;
(2)解:因为电热丝R1与R2串联,所以U2=U-U1=24V-16V=8V
由公式得,电热丝R2的阻值
答:电热丝R2的阻值是8欧。
【知识点】电功与热量的综合计算
【解析】【分析】(1)根据公式U=IR,可求出电压;
(2)根据公式,可求出电阻。
24.如图所示电路中,灯泡L上标有“10V 0.3A”字样,R为定值电阻。开关S1、S2同时闭合时,灯泡L恰好正常发光,电流表的示数为0.5A。通过计算回答:
(1)灯泡L正常发光时的功率是多少瓦?
(2)定值电阻R的阻值是多少欧?
(3)整个电路在5min内消耗的电能是多少焦?
【答案】(1)解:因为灯泡L正常发光,所以灯泡两端电压UL=U额=10V
通过灯泡的电流IL=I额=0.3A
则灯泡的额定功率PL=ULIL=10V×0.3A=3W
答:灯泡L正常发光时的功率是3瓦;
(2)解:因为灯泡L与电阻R并联,由题意可知,电阻电压U=UR=UL=10V
电流表测量干路电压,电流表的示数为0.5A,则通过电阻的电流IR=I-IL=0.5A-0.3A=0.2A
由公式得,定值电阻R的阻值
答:定值电阻R的阻值是50欧;
(3)解:整个电路在5min内消耗的电能
W=UIt=10V×0.5A×5×60s=1500J
答:整个电路在5min内消耗的电能是1500焦。
【知识点】欧姆定律及其应用;电功计算公式的应用;电功率的计算
【解析】【分析】(1)根据公式P=UI,可求出额定功率;
(2)根据公式,可求出电阻;
(3)根据公式W=UIt,可求出电能。
六、实验题
25.如图是小明“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验,铜块和木块的大小和形状完全相同、下表面粗糙程度不同,实验时弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动。
(1)如图甲,弹簧测力计的示数是 N。若物体不是做匀速运动,而是做加速直线运动,此时弹簧测力计示数将 摩擦力(选填“大于”、“小于”或“等于”);
(2)图乙和图丙中铜块和木块叠在一起的目的是保持 不变,探究影响滑动摩擦力大小与 的关系。
【答案】(1)2.2;大于
(2)压力(大小);接触面的粗糙程度
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)如图甲,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数是2.2N。
若物体不是做匀速运动,而是做加速直线运动,运动状态发生改变,受到的是非平衡力作用,则拉力大于受到的摩擦力,即此时弹簧测力计示数将大于摩擦力。
(2)根据控制变量法可知,如图乙和图丙中铜块和木块叠在一起的目的是保持压力不变,探究影响滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。
【分析】(1)看清弹簧测力计的分度值,结合对应刻度读数;做加速直线运动,运动状态发生改变,拉力大于受到的摩擦力;
(2)压力不变,探究影响滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。
26.利用如图甲所示装置做“探究水沸腾时温度变化特点”实验。
(1)安装温度计时,玻璃泡碰到了烧杯底,此时应适当将 (选填“A处向上”或“B处向下”)调整;
(2)同学们观察到乙图中明显的实验现象以后,温度计示数将 (选填“变大”、“不变”或“变小”),这时气泡内的气体是 (选填“空气”或“水蒸气”);
(3)图丙中,图像A、B是某班两个实验小组的同学根据实验数据作出的图像。分析图像可知:水的沸点是 ℃;撤去酒精灯后,水很快停止沸腾,说明水在沸腾过程中需要持续 ;两组同学用相同的酒精灯和相同的烧杯进行实验,图像不同的原因可能是 。
【答案】(1)A处向上
(2)不变;水蒸气
(3)96;吸热;水的质量不同
【知识点】探究水的沸腾实验
【解析】【解答】(1)由于实验时用酒精灯外焰加热,所以B处不能调节,故应将A处向上调节。
(2)观察乙图发现,气泡上升过程中,气泡逐渐增大,即气泡上升过程中不断有水汽化成水蒸气,即气泡中气体是水蒸气,所以乙图中水沸腾了,由于液体沸腾时温度不变,所以温度计示数不变。
(3)由丙图可知,水温达到96℃不再上升,所以水的沸点是96℃。
撤去酒精灯后,水不能从酒精灯吸收热量,观察到水很快停止沸腾,说明水在沸腾过程中需要持续吸热。
两组同学用相同的酒精灯和相同的烧杯进行实验,观察丙图发现,水温达到沸点需要的时间不同,所以可能是两个烧杯中水的质量不同。
【分析】(1)实验要求,要自下而上调节器材;
(2)液体在沸腾过程中,温度保持不变;气泡中气体是水蒸气;
(3)液体沸腾过程中,保持不变的温度是液体的沸点;水在沸腾过程中需要持续吸热;水温达到沸点需要的时间不同,所以可能是两个烧杯中水的质量不同。
27.实验课上,小帆利用了以下器材来探究“导体中的电流跟它两端电压的关系”,图甲是她未完成连接的实验电路。
(1)请你用笔画线代替导线,在答题卡上完成实验电路的连接。要求:滑动变阻器的滑片向左移动时,电流表示数减小;
(2)小帆闭合开关S后,发现电流表无示数,但电压表的示数接近于电源电压。电路中出现的故障可能是 ____ (填选项);
A.电阻R开路 B.电阻R短路
C.滑动变阻器开路 D.滑动变阻器短路
(3)排除故障后,小帆通过调节滑动变阻器的滑片,测出了电阻R的几组电压值和对应的电流值,如下表所示。小帆在做实验序号为4的实验时,电流表的指针位置如图乙所示此时的电流值是 A;
实验次数 1 2 3 4 5 6
电压U / V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
电流 I / A 0.1 0.22 0.3 0.48 0.6
根据实验数据可得出结论 ;
(4)本实验结束后,她想把实验电路中的电阻R更换成一个额定电压为3.8V、电阻约为10Ω的小灯泡,进行“测量小灯泡的额定电功率”的实验,则对实验电路必须进行的改动是 和 。
【答案】(1)
(2)A
(3)0.42A;电阻一定时,通过它的电流跟它两端的电压成正比
(4)电源电压至少3.8V或3.8V以上;电压表量程应选择0~15V
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】(1)由题意知,待测电阻、电流表、滑动变阻器、开关串联于电路中,电压表定值电阻两端的电压,电流表测整个电路的电流;因电源是由两节干电池串联而成,故电压表的量程选择0~3Ω,将电压表的3V接线柱与定值电阻右接线柱相连;因滑动变阻器的滑片向左移动时,电流表示数减小,由欧姆定律可知,此时滑动变阻器接入电路的阻值增大,故将变阻器的B接线柱与电源负极相连。如下图所示。
(2)闭合开关S后,发现电流表无示数,说明电路形成了断路,电压表的示数接近于电源电压,说明电压表串联接入了电路,故障可能是定值电阻断路。
故答案为:A。
(3)由图知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.42A。
由表中数据分析知,当电阻一定时,通过它的电流跟它两端的电压成正比。
(4)因原电源电压为3V,而小灯泡的额定电压为3.8V,故应将电源电压增至3.8V或3.8V以上;因原电压表的量程为0~3V,故应将电压表的量程换成0~15V。
【分析】(1)实验要求滑动变阻器、定值电阻、电流表组成串联电路,电压表并联在定值电阻两端;滑动变阻器与未知电阻串联,滑动变阻器连接时,应采取一上一下的连接方式,滑片远离下端连接导线的接线柱时,滑动变阻器接入电路中的阻值变大;
(2)在串联电路中,电流表无示数,电压表有示数,电压表测量的位置断路;
(3)看清电流表的分度值,结合对应刻度读数;当电阻一定时,通过它的电流跟它两端的电压成正比;
(4)电压表量程要大于灯泡的额定电压。
山东省济南市槐荫区2023年中考物理一模试卷
一、单选题
1.在国际单位制中,电阻的单位是( )
A.安培 B.伏特 C.欧姆 D.瓦特
2.下列能源,属于不可再生能源的是( )
A.石油 B.潮汐能 C.地热能 D.太阳能
3.下列做法,属于从噪声的传播这一环节来防治噪声的是( )
A.在市区内禁鸣汽车喇叭 B.在摩托车上安装消声器
C.高架路两旁安装隔音墙 D.室内打靶时要佩戴耳罩
4.如图所示,水中的筷子看起来向上偏折。下列光路图中能正确反映该现象的是( )
A. B.
C. D.
5.近年来,我国科技创新能力日益凸显,各种新技术、新能源、新材料、新装置等科技成果不断涌现。2020年6月8日“海斗一号”全海深自主遥控潜水器在马里亚纳海沟成功完成万米海试载誉归来,其最大下潜深度10907米,刷新了我国潜水器下潜深度的最高纪录。假设海水密度保持不变,“海斗一号”没入水中后,在继续下潜的过程中受到海水的( )
A.压强不变,浮力变大 B.压强变小,浮力变小
C.压强变大,浮力不变 D.压强变大,浮力变大
6.夏天到了,相比于空调,使用电风扇对身体更好些,也更节能环保。如图所示,是一款电风扇的“挡位”旋钮,当由2挡位调至3挡位时,能够吹出更强劲的风。则相较于2挡,下列关于3挡说法正确的是( )
A.消耗电能更多 B.消耗电能更快
C.消耗电能更少 D.消耗电能更慢
7.下列做法符合安全用电原则的是( )
A.不接触高压带电体可以避免人触电
B.使用测电笔时手应接触笔尾金属体
C.家庭电路中不能使用大功率用电器
D.用电器的金属外壳应与大地相绝缘
8.在物理拓展活动课上,小华用一节干电池的负极吸上一块磁铁,竖直放置在水平桌面上,然后将一段铜丝做成“M”型线圈,如图甲所示。小华将铜丝小心地放置在电池上,使铜丝的中间部分跟电池的正极接触,调整铜丝的形状使铜丝的两端跟磁铁能够保持轻触,铜丝便开始旋转起来,如图乙所示。下列四幅图中能反映该实验工作原理的是( )
A. B.
C. D.
9.北京冬奥会于2022年2月4日开幕,中国运动员谷爱凌在自由式滑雪女子大跳台项目中获得金牌。自由式滑雪是选手们在斜坡上自由滑降,通过表演空中技巧,来比拼艺术性的比赛。如图所示,运动员在斜坡上加速滑降的过程中( )
A.动能增大,重力势能减少 B.动能增大,重力势能增大
C.动能减少,重力势能减少 D.动能减少,重力势能增大
10.如图所示为生活中常见的剪刀,当用它来剪断较硬的纸板时,在阻力和动力臂相同的情况下,我们应当让硬纸板尽量靠近剪刀轴,以达到省力的目的。针对这一现象,小君和同学们提出下列四个问题,其中最有探究价值且易于探究的科学问题是( )
A.使用剪刀时,是否省力与哪些因素有关?
B.使用剪刀时,如何可以使动力更小一些?
C.杠杆平衡时,动力与阻力臂有什么关系?
D.杠杆平衡时,动力与动力臂有什么关系?
二、多选题
11.下列与生活有关的各个数据,与实际情况基本符合的是( )
A.教室内日光灯的电流约为0.2A B.教室内课桌的高度约为75cm
C.济南市全年的平均气温为37℃ D.我国家庭电路的电压为220V
12.(2023九下·天桥开学考)如图所示,以下关于物理实验现象及说明的问题,说法正确的是( )
A.图甲:水蒸气推动木塞做功使木塞冲出时,内能转化为机械能
B.图乙:厚玻璃筒内的空气被压缩时,空气温度升高,内能增加
C.图丙:与头发摩擦后的梳子能吸引轻小纸屑,说明它带了电荷
D.图丁:磁铁周围铁屑规则分布,表明磁体周围空间存在磁感线
13.所有推动社会发展的科学知识和规律,都是经过众多科学家长期、艰苦地科学探究得来的。下列关于科学家及其发现的陈述,符合物理学发展历史的是( )
A.托里拆利用马德堡半球实验证明了大气压强的存在
B.帕斯卡通过实验总结出了密闭液体传递压强的特点
C.焦耳通过对电流热效应的研究,总结得出焦耳定律
D.卢瑟福利用α粒子散射实验提出原子核式结构模型
14.2021年5月15日,天问一号火星探测器所携带的祝融号火星车及其着陆组合体,成功降落在火星的乌托邦平原南部,实现了中国航天的历史性突破。9分钟全自动登陆的过程是:探测器进入火星大气层气动减速,摩擦产生几千度的高温,再利用降落伞减速。然后底部的发动机点火形成反冲继续减速,在距离火星表面100米的地方,探测器的速度降低到零会处于悬停姿态。与此同时,探测器下方的相机开始拍摄着陆点精确图像,自主选择相对平坦的区域实施最终着陆。关于登陆过程中的探测器,下列说法正确的是( )
A.调节照相机的镜头,焦距大于物距时可成实像
B.气动减速产生高温,原因是机械能转化为内能
C.保持悬停时的运动状态不变,是因为不受外力
D.反冲利用的原理是物体之间力的作用是相互的
15.“赏中华诗词,寻文化基因,品生活之美”,《中国诗词大会》深受观众的青睐。关于诗词中涉及到的物理知识,下列说法正确的是( )
A.“斜月沉沉藏海雾,碣石潇湘无限路”中的“雾”是空气中的水蒸气遇冷液化而成
B.“花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴”中“花气袭人”的原因是花粉的无规则运动
C.“柴门闻犬吠,风雪夜归人”中“犬吠”是依据所听到的声音的音色不同来判断的
D.“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”中“风卷屋茅”是因为流速大的地方压强小
三、填空题
16.在“天宫课堂”上,航天员王亚平进行了太空抛物实验。她水平向前抛出北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”摆件,由于具有 ,憨态可掬的“墩墩”姿态格外轻盈,接连几个“空翻”画出了一条漂亮的直线,稳稳站在了叶光富手中。太空中的“天宫号”空间站在失重情况下,物体几乎不受重力的作用,假设物体受到微弱的空气阻力忽略不计,抛出的“冰墩墩”几乎可以看作是做 运动。
17.用冰取火,似乎不可思议。但这绝非讹传,据晋代张华的《博物志》记载,我国古代就把冰块制成透镜,利用透镜对光的 (选填“会聚”或“发散”)作用将物体点燃,如图所示。用这类透镜制作的眼镜片,可以用来矫正 (选填“近视眼”或“远视眼”)。
18.小丽在海边游泳时发现:在同样的烈日下沙滩很热,而海水却比较凉,这是因为水的 较大。相同质量的水和沙子,在同样受热或冷却的情况下,吸收或放出的热量相同,但水的温度变化比沙子 (选填“大”或“小”)。
19.如图所示是我国的天宫空间站。空间站所需的电能主要来源于太阳能帆板,太阳能帆板的基本原理是利用 材料(选填“半导体”“纳米”或“超导”)硅和某些金属的光电效应,将太阳能转化为 能。
四、作图题
20.如图所示是自由式滑雪大跳台项目运动员在空中滑翔的示意图。请在答题卡上指定位置的方框内画出图中质量为60kg的运动员所受重力的示意图。(g取10N/kg)
21.抽油烟机的主要电器部件由电动机、照明灯、电动机开关S1和照明开关S2组成。使用时,电动机和照明灯可以同时工作,也可以单独工作。请在答题卡上指定位置画出抽油烟机的电路图。
五、计算题
22.在国庆70周年阅兵式上,如图所示的我国自行研制的ZTQ-15轻型坦克首次亮相,现已列装部队。该坦克主要用于山岳丛林、水网稻田、高寒山地的快速部署、机动突击。具有重量轻、防护能力好、攻击力强等特点。该坦克总重量约3.5×105N,两条履带与水平地面的总接触面积约为7m2。某次任务中,如果该坦克发动机功率保持7×105W不变,行驶了0.5h。请通过计算回答:
(1)该坦克对水平地面的压强是多少?
(2)此过程中坦克发动机做的功是多少?
23.小亮家新买了一辆汽车,车上的座椅垫具有电加热功能,如图甲所示。通过观察和研究,他了解到该座椅垫有“高温”、“低温”和“关”三个档位,该座椅垫加热部分的电路简图如图乙所示,S为档位切换开关,R1和R2为电热丝。电源电压为24V,R1=16Ω。若当座椅垫处于“低温”档加热时,整个低温档电路的电流是1A,通过计算回答:
(1)电热丝R1两端的电压是多少伏?
(2)电热丝R2的阻值是多少欧?
24.如图所示电路中,灯泡L上标有“10V 0.3A”字样,R为定值电阻。开关S1、S2同时闭合时,灯泡L恰好正常发光,电流表的示数为0.5A。通过计算回答:
(1)灯泡L正常发光时的功率是多少瓦?
(2)定值电阻R的阻值是多少欧?
(3)整个电路在5min内消耗的电能是多少焦?
六、实验题
25.如图是小明“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验,铜块和木块的大小和形状完全相同、下表面粗糙程度不同,实验时弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动。
(1)如图甲,弹簧测力计的示数是 N。若物体不是做匀速运动,而是做加速直线运动,此时弹簧测力计示数将 摩擦力(选填“大于”、“小于”或“等于”);
(2)图乙和图丙中铜块和木块叠在一起的目的是保持 不变,探究影响滑动摩擦力大小与 的关系。
26.利用如图甲所示装置做“探究水沸腾时温度变化特点”实验。
(1)安装温度计时,玻璃泡碰到了烧杯底,此时应适当将 (选填“A处向上”或“B处向下”)调整;
(2)同学们观察到乙图中明显的实验现象以后,温度计示数将 (选填“变大”、“不变”或“变小”),这时气泡内的气体是 (选填“空气”或“水蒸气”);
(3)图丙中,图像A、B是某班两个实验小组的同学根据实验数据作出的图像。分析图像可知:水的沸点是 ℃;撤去酒精灯后,水很快停止沸腾,说明水在沸腾过程中需要持续 ;两组同学用相同的酒精灯和相同的烧杯进行实验,图像不同的原因可能是 。
27.实验课上,小帆利用了以下器材来探究“导体中的电流跟它两端电压的关系”,图甲是她未完成连接的实验电路。
(1)请你用笔画线代替导线,在答题卡上完成实验电路的连接。要求:滑动变阻器的滑片向左移动时,电流表示数减小;
(2)小帆闭合开关S后,发现电流表无示数,但电压表的示数接近于电源电压。电路中出现的故障可能是 ____ (填选项);
A.电阻R开路 B.电阻R短路
C.滑动变阻器开路 D.滑动变阻器短路
(3)排除故障后,小帆通过调节滑动变阻器的滑片,测出了电阻R的几组电压值和对应的电流值,如下表所示。小帆在做实验序号为4的实验时,电流表的指针位置如图乙所示此时的电流值是 A;
实验次数 1 2 3 4 5 6
电压U / V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
电流 I / A 0.1 0.22 0.3 0.48 0.6
根据实验数据可得出结论 ;
(4)本实验结束后,她想把实验电路中的电阻R更换成一个额定电压为3.8V、电阻约为10Ω的小灯泡,进行“测量小灯泡的额定电功率”的实验,则对实验电路必须进行的改动是 和 。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】电阻
【解析】【解答】A.安培是电流单位,A不符合题意;
B.伏特是电压单位,B不符合题意;
C.欧姆是电阻单位,C符合题意;
D.瓦特是电功率单位,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】电阻的单位是欧姆。
2.【答案】A
【知识点】能源及其分类
【解析】【解答】A.石油是化石能源,短时期内得不到补充,所以是不可再生能源,A符合题意;
BCD.潮汐能、地热能、太阳能能在短期内得到补充,所以是可再生能源,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】石油是化石能源,属于不可再生能源。
3.【答案】C
【知识点】防治噪声的途径
【解析】【解答】A.在市区内禁鸣汽车喇叭是在声源处减弱噪音,A不符合题意;
B.在摩托车上安装消声器是在声源处减弱噪音,B不符合题意;
C.高架路两旁安装隔音墙,能阻碍声音的传播,所以是在传播过程中减弱噪音,C符合题意;
D.室内打靶时要佩戴耳罩是在人耳处减弱噪音,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】安装隔音墙是在传播过程中减弱噪音。
4.【答案】B
【知识点】作光的折射光路图
【解析】【解答】水中物体发出的光从水中射向空气中时,在水面处发生折射,折射角大于入射角,折射光线远离法线,眼睛逆着折射光线看物体,看起来物体会变浅,所以水中的筷子看起来向上偏折,B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】当光从水斜射向空气时,传播方向会发生偏折,折射角大于入射角。
5.【答案】C
【知识点】液体压强计算公式的应用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】“海斗一号”没入水中后,在继续下潜的过程中,“海斗一号”的体积不变,所以排开液体的体积不变,由阿基米德原理可知,下潜的过程中受到的浮力不变;下潜的过程中,水的深度增大,由液体压强可知,受到的压强增大,C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据公式p=ρgh,可比较压强大小;根据阿基米德原理,可比较浮力。
6.【答案】B
【知识点】电功率
【解析】【解答】当由2档位调至3挡位时,能够吹出更强劲的风,表明由2档位调至3挡位后电流增大。由于电压不变,电流增大,那就意味着相同时间内做功更多(描述做功多少时要有时间限定),同理相同时间内做功更快。ACD不符合题意。B符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据P=UI,电压不变,电流增大,电功率变大,电流做功变快。
7.【答案】B
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A.高压带电体不仅是不接触,还要远离,A不符合题意;
B.使用测电笔辨别火线和零线时,用手接触笔尾金属体,笔尖接触电线,氖管发光,表明检测的是火线,手不能接触笔尖金属体,B符合题意;
C.在不超过电路允许通过的最大电流的情况下,家庭电路中可以使用大功率用电器,C不符合题意;
D.具有金属外壳的用电器,为防止外壳漏电造成触电事故,需将外壳接地,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】要远离高压带电体;使用测电笔辨别火线和零线时,用手接触笔尾金属体;在不超过电路允许通过的最大电流的情况下,家庭电路中可以使用大功率用电器;有金属外壳的用电器要接地。
8.【答案】D
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】铜丝旋转起来,是通电导体在磁场中受力的作用。
A.图中是奥斯特实验,发现电流周围存在磁场,A不符合题意;
B.图中是闭合导体的一部分做切割磁感线运动,产生感应电流,所以是电磁感应原理,B不符合题意;
C.图中通电螺线管周围存在磁场,C不符合题意;
D.图中通电导体在磁场中受力运动,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】电动机原理是通电导体在磁场中受力的作用。
9.【答案】A
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】运动员在斜坡上加速滑降,高度降低,重力势能减小,速度增大,动能增大,A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】质量不变,高度降低,重力势能减小,速度增大,动能增大。
10.【答案】B
【知识点】杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】我们让硬纸板尽量靠近剪刀轴,以达到省力的目的,根据控制变量法,阻力和动力臂相同,减小的是阻力臂,根据杠杆平衡条件,动力会减小,探究的是使用剪刀时,如何可以使动力更小一些,B符合题意。
故答案为:B。
【分析】阻力和动力臂相同,减小的是阻力臂,动力会减小。
11.【答案】A,B,D
【知识点】温度及温度计的使用与读数;长度的估测;电流的大小;电压和电压的单位换算
【解析】【解答】A.家用灯泡的电流约为0.2A,故教室内日光灯的电流约为0.2A,A符合题意;
B.中学生身高约为160cm,课桌的高度约为中学生身高的一半,所以教室内课桌的高度约为75cm,B符合题意;
C.济南市夏天气温可达37℃,冬天气温可达-10℃,所以全年的平均气温约为17℃,C不符合题意;
D.我国居民用电电压为220V,所以家庭电路的电压为220V,D符合题意。
故答案为:ABD。
【分析】根据常见的电流、高度、温度及电压,结合数据解答。
12.【答案】A,B,C
【知识点】做功改变物体内能;热传递改变物体内能;物体带电情况的判断;磁感线及其特点
【解析】【解答】A.图甲中,水蒸气膨胀推动木塞做功使木塞冲出时,水蒸气的内能转化为木塞的机械能,A符合题意;
B.图乙中,厚玻璃筒内的空气被压缩时,活塞对筒内的空气做功,空气温度升高,内能增加,B符合题意;
C.带电体具有吸引轻小物体的性质。图丙中,与头发摩擦后的梳子能吸引轻小纸屑,说明它带了电,或者说带了电荷,C符合题意;
D.图丁中,磁铁周围铁屑规则分布,表明磁体周围空间存在磁场,磁感线是为了方便形象的描述磁场而假想的线,不是真实存在的,D不符合题意。
故答案为:ABC。
【分析】内能对外做功时,转化为机械能;压缩体积,机械能转化为内能;带电体可以吸引轻小物体;磁感线是描述磁场假象的线。
13.【答案】B,C,D
【知识点】大气压强的存在;大气压强的测量方法;焦耳定律的应用;电流的热效应;原子结构
【解析】【解答】A.马德堡市长奥托·格里克用马德堡半球实验证明了大气压强的存在,A不符合题意;
B.帕斯卡通过裂桶实验总结出了密闭液体传递压强的特点,B符合题意;
C.焦耳通过对电流热效应的研究,总结得出焦耳定律,即Q=I2Rt,C符合题意;
D.卢瑟福利用α粒子散射实验提出原子核式结构模型,正电荷集中在中心形成原子核,电子绕着原子核运动,D符合题意。
故答案为:BCD。
【分析】马德堡半球实验证明了大气压强的存在;帕斯卡总结出了密闭液体传递压强的特点;焦耳通过对电流热效应的研究,总结得出焦耳定律;卢瑟福利用α粒子散射实验提出原子核式结构模型。
14.【答案】B,D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;能量的转化或转移;力作用的相互性;力与运动的关系
【解析】【解答】A.照相机成像原理是物距大于二倍焦距,焦距大于物距成虚像,不可能成实像,A不符合题意;
B.探测器进入火星大气层气动减速,摩擦产生几千度的高温,克服摩擦做功,机械能转化为内能,B符合题意;
C.悬停时,物体处于静止状态,受力平衡,并非不受力,C不符合题意;
D.发动机点火以后,在发动机的燃烧室里燃烧,产生大量高压燃气,高压燃气从发动机喷管高速喷出,对探测器产生了反作用力,反冲利用的原理是物体之间力的作用是相互的,D符合题意。
故答案为:BD。
【分析】焦距大于物距成虚像;克服摩擦做功,机械能转化为内能;物体受到平衡力作用是,会处于静止或匀速直线运动状态;物体之间力的作用是相互的。
15.【答案】A,C,D
【知识点】液化及液化放热;流体压强与流速的关系;音色;分子热运动
【解析】【解答】A.“雾”是空气中的水蒸气遇冷变成小水滴,属于是液化现象,A符合题意;
B.“花气袭人”的原因是花的香味分子在不停地做无规则运动,B不符合题意;
C.听到“犬吠”的声音,是根据音色不同来判断是狗叫的,C符合题意;
D.“风卷屋茅”是因为屋顶的空气流速大,压强小,屋内的气压大于屋顶的气压,将屋顶掀翻,D符合题意。
故答案为:ACD。
【分析】物质从气态变为液态的过程叫液化;扩散现象说明分子在不停地做无规则运动;不同物体音色不同;流速大,压强小。
16.【答案】惯性;匀速直线
【知识点】牛顿第一定律;惯性及其现象
【解析】【解答】由牛顿第一定律可知,水平抛出的“冰墩墩”由于具有惯性,在不受力的作用时,离开手继续做匀速直线运动,被叶光富接到。
【分析】物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性;运动的物体在不受力时,会保持匀速直线运动。
17.【答案】会聚;远视眼
【知识点】透镜及其特点与分类;远视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】由于凸透镜对光有会聚作用,可以把冰块削成凸透镜形状,把太阳光会聚在焦点上,就可以点燃物体。
远视眼是因为像成在视网膜后方,可以利用凸透镜的会聚特点矫正。
【分析】凸透镜对光有会聚作用;凸透镜可以矫正远视眼。
18.【答案】比热容;小
【知识点】比热容
【解析】【解答】在同样受热的情况下,吸收的热量相同时,海水的温度变化小,沙子的温度变化大,根据,所以海水比沙子的比热容大。
根据,相同质量的海水和沙子相比,在受太阳照射条件相同时,吸收的热量相同,海水比沙子的比热容大,所以水的温度变化比沙子小。
【分析】在同样受热的情况下,吸收的热量相同时,温度变化小的比热容大。
19.【答案】半导体;电
【知识点】太阳能及其利用与转化;半导体特点及作用
【解析】【解答】硅主要用于制作半导体材料,因此空间站所需的电能主要来源于太阳能帆板,太阳能帆板的基本原理是利用半导体材料硅和某些金属的光电效应,将太阳能转化为电能储存起来,以供使用。
【分析】硅主要用于制作半导体材料;太阳能帆板的基本原理将太阳能转化为电能。
20.【答案】解:如图所示:
【知识点】重力及其大小的计算;重力示意图
【解析】【解答】质量为60kg的运动员所受重力
运动员受到重力的方向竖直向下,作用点在人的重心上,如下图所示:
【分析】根据公式G=mg,可求出重力;重力的方向竖直向下。
21.【答案】解:如图所示:
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】由于电动机和照明灯可以单独工作,所以电动机和照明灯应并联,电动机开关S1和照明开关S2分别控制电动机和灯泡,所以电动机开关S1与电动机串联,照明开关S2与灯泡串联,如下图所示:
【分析】串联电路中,电流的路径只有一条,各元件顺次逐个连接;并联电路中,电流有多条路径,且互不影响,开关与控制部分串联,根据串并联电路的特点进行分析。
22.【答案】(1)解:因为在水平地面上,所以F=G=3.5×105N
该坦克对水平地面的压强
答:该坦克对水平地面的压强是5×104Pa
(2)解:行驶的时间t=0.5h=1800s
由得,此过程中坦克发动机做的功W=Pt=7×105W×1800s=1.26×109J
答:此过程中坦克发动机做的功是1.26×109J。
【知识点】压强的大小及其计算;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)根据公式,可求出压强;
(2)根据公式W=Pt,可求出功。
23.【答案】(1)解:因为当座椅垫处于“低温”档加热时,低温档电路为电热丝R1与R2串联,所以I1=I2=I=1A
由公式得,电热丝R1两端的电压U1=I1R1=1A×16Ω=16V
答:电热丝R1两端的电压是16伏;
(2)解:因为电热丝R1与R2串联,所以U2=U-U1=24V-16V=8V
由公式得,电热丝R2的阻值
答:电热丝R2的阻值是8欧。
【知识点】电功与热量的综合计算
【解析】【分析】(1)根据公式U=IR,可求出电压;
(2)根据公式,可求出电阻。
24.【答案】(1)解:因为灯泡L正常发光,所以灯泡两端电压UL=U额=10V
通过灯泡的电流IL=I额=0.3A
则灯泡的额定功率PL=ULIL=10V×0.3A=3W
答:灯泡L正常发光时的功率是3瓦;
(2)解:因为灯泡L与电阻R并联,由题意可知,电阻电压U=UR=UL=10V
电流表测量干路电压,电流表的示数为0.5A,则通过电阻的电流IR=I-IL=0.5A-0.3A=0.2A
由公式得,定值电阻R的阻值
答:定值电阻R的阻值是50欧;
(3)解:整个电路在5min内消耗的电能
W=UIt=10V×0.5A×5×60s=1500J
答:整个电路在5min内消耗的电能是1500焦。
【知识点】欧姆定律及其应用;电功计算公式的应用;电功率的计算
【解析】【分析】(1)根据公式P=UI,可求出额定功率;
(2)根据公式,可求出电阻;
(3)根据公式W=UIt,可求出电能。
25.【答案】(1)2.2;大于
(2)压力(大小);接触面的粗糙程度
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)如图甲,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数是2.2N。
若物体不是做匀速运动,而是做加速直线运动,运动状态发生改变,受到的是非平衡力作用,则拉力大于受到的摩擦力,即此时弹簧测力计示数将大于摩擦力。
(2)根据控制变量法可知,如图乙和图丙中铜块和木块叠在一起的目的是保持压力不变,探究影响滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。
【分析】(1)看清弹簧测力计的分度值,结合对应刻度读数;做加速直线运动,运动状态发生改变,拉力大于受到的摩擦力;
(2)压力不变,探究影响滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。
26.【答案】(1)A处向上
(2)不变;水蒸气
(3)96;吸热;水的质量不同
【知识点】探究水的沸腾实验
【解析】【解答】(1)由于实验时用酒精灯外焰加热,所以B处不能调节,故应将A处向上调节。
(2)观察乙图发现,气泡上升过程中,气泡逐渐增大,即气泡上升过程中不断有水汽化成水蒸气,即气泡中气体是水蒸气,所以乙图中水沸腾了,由于液体沸腾时温度不变,所以温度计示数不变。
(3)由丙图可知,水温达到96℃不再上升,所以水的沸点是96℃。
撤去酒精灯后,水不能从酒精灯吸收热量,观察到水很快停止沸腾,说明水在沸腾过程中需要持续吸热。
两组同学用相同的酒精灯和相同的烧杯进行实验,观察丙图发现,水温达到沸点需要的时间不同,所以可能是两个烧杯中水的质量不同。
【分析】(1)实验要求,要自下而上调节器材;
(2)液体在沸腾过程中,温度保持不变;气泡中气体是水蒸气;
(3)液体沸腾过程中,保持不变的温度是液体的沸点;水在沸腾过程中需要持续吸热;水温达到沸点需要的时间不同,所以可能是两个烧杯中水的质量不同。
27.【答案】(1)
(2)A
(3)0.42A;电阻一定时,通过它的电流跟它两端的电压成正比
(4)电源电压至少3.8V或3.8V以上;电压表量程应选择0~15V
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】(1)由题意知,待测电阻、电流表、滑动变阻器、开关串联于电路中,电压表定值电阻两端的电压,电流表测整个电路的电流;因电源是由两节干电池串联而成,故电压表的量程选择0~3Ω,将电压表的3V接线柱与定值电阻右接线柱相连;因滑动变阻器的滑片向左移动时,电流表示数减小,由欧姆定律可知,此时滑动变阻器接入电路的阻值增大,故将变阻器的B接线柱与电源负极相连。如下图所示。
(2)闭合开关S后,发现电流表无示数,说明电路形成了断路,电压表的示数接近于电源电压,说明电压表串联接入了电路,故障可能是定值电阻断路。
故答案为:A。
(3)由图知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.42A。
由表中数据分析知,当电阻一定时,通过它的电流跟它两端的电压成正比。
(4)因原电源电压为3V,而小灯泡的额定电压为3.8V,故应将电源电压增至3.8V或3.8V以上;因原电压表的量程为0~3V,故应将电压表的量程换成0~15V。
【分析】(1)实验要求滑动变阻器、定值电阻、电流表组成串联电路,电压表并联在定值电阻两端;滑动变阻器与未知电阻串联,滑动变阻器连接时,应采取一上一下的连接方式,滑片远离下端连接导线的接线柱时,滑动变阻器接入电路中的阻值变大;
(2)在串联电路中,电流表无示数,电压表有示数,电压表测量的位置断路;
(3)看清电流表的分度值,结合对应刻度读数;当电阻一定时,通过它的电流跟它两端的电压成正比;
(4)电压表量程要大于灯泡的额定电压。
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