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文档简介
2023学年中考物理模似测试卷考生须知:1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。一、单项选择题(本大题7小题,每题3分,共21分)1.有两个电路元件A和B,流过元件的电流与其两端电压的关系如图所示,下列说法正确的是A.A的电阻值为6.25ΩB.A和B串联,电路中电流为0.4A时,A、B的电功率之比为5:4C.A和B并联在电压为2.5V的电源两端,A、B的电功率之比为5:4D.当A和B串联,两者电阻相同时,电源电压为3V2.将规格分别为“6V6W”和“6V3W”的甲乙两只小灯泡串联后接到电压为6V的电源上,两灯均发光,忽略灯丝电阻的变化,则下列说法中正确的是()A.甲灯两端电压较大 B.通过乙灯的电流较大C.甲灯较亮 D.乙灯较亮3.下图为一种测量环境湿度的仪器和它的简化工作原理图.电源电压恒为6V,定值电阻R=10Ω,R0为湿敏电阻,R0随环境湿度的增加而减少,R0的阻值范围为2Ω~20Ω,电压表接入电路的量程为0~3V,电流表接入电路的量程为0~0.6A.闭合开关S,当环境的湿度增加时,在保证两表安全的情况下,下列说法正确的是()A.R0两端的电压变大B.电压表示数与电流表示数的比值变大C.经过R0的最大电流为0.5AD.电阻R的最大功率为0.9W4.如图甲所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压不变。闭合开关S后,滑片P从a端移动到b端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示,则下列判断错误的是A.电源的电压为6VB.电路的最大总功率为3.6WC.R2消耗的电功率先变大后变小D.图乙中C点表示滑片位于中点时的状态5.夏天,人们常吃雪糕解暑,剥开雪糕包装纸时,雪糕周围冒“白气”.下列说法正确的是A.吃雪糕解暑,是因为雪糕熔化时要放热 B.吃雪糕解暑,是因为雪糕汽化时要放热C.雪糕周围冒“白气”是液化现象 D.雪糕周围冒“白气”是汽化现象6.如图所示,小松鼠用吸管能把牛奶从杯子中“吸”出来.下列现象中“吸”的物理原理与其相同的是A.行驶的汽车的窗帘被“吸”出窗外B.削平的铅柱挤压后会“吸”在一起C.干手搓开的新塑料袋“吸”在手上D.挤压后的塑料吸盘“吸”在瓷砖上7.如图甲所示,蜡烛a在竖直放置的平面镜MN中所成像为a′,现将该平面镜竖直向下移动一段距离至图乙所示位置,则蜡烛a在平面镜中()A.不成像B.仍成像,但像下移距离与平面镜下移距离相同C.仍成像,但像下移距离是平面镜下移距离的两倍D.仍成像,且像还在原来位置二、填空题(本大题7小题,共21分)8.水稻是喜温植物,春季育秧时,农民通常在傍晚向秧田灌水,早晨再将水放出,以防霜冻,这是因为水的________较大,当气温降低时,水能放出较多的热量,如果某秧田中水的温度降低了2℃,放出了3.36×107J的热量,则该秧田内的水的质量为_________kg.(已知c水=4.2×103J/(kg·℃))9.(1)雨后晴朗的夜晚,为了不踩到地上的积水,迎着月光走时,发亮的地方_____踩(选填“能”或“不能”);(2)高层建筑的顶部都安装了避雷针,主要是通过尖端放电逐渐中和云层中的正电荷,这个过程中,电流的方向是__________(选填“从避雷针到云端”或“从云端到避雷针”)10.如图所示,在不计绳重和摩擦的情况下,用滑轮在10s内将重为40N的物体匀速提升2m,已知拉力F为25N,则在这个过程中拉力做的功是______J,滑轮组的机械效率是______,若匀速提升重为80N的物体,则这个滑轮组的机械效率将______(变大/变小/不变).11.如图所示,电源电压恒为6V,滑动变阻器R′的最大阻值为30Ω,当S闭合,滑片P在最右端时,电压表的示数为1.5V,则小灯泡L的电阻是_____Ω,当滑动变阻器的滑片P移到a点时,电压表的实数为Ua,滑动变阻器的功率为Pa;再移动滑片P到b点时,电压表的示数为Ub,滑动变阻器的功率为Pb,若Ua:Ub=2:3,Pa:Pb=8:9,则滑动变阻器的滑片p在a,b两点时连入电路的电阻变化了_____Ω(不计灯丝电阻随温度的变化)12.如图是物理兴趣小组设计的测定风速的装置.当吹过探头的风速增大时,由于探头上、下表面空气流速不同,空气对探头产生____(向上/向下/水平)方向的作用力增大,探头带滑片p移动,电路中电压表的示数____(增大/减小/不变).为了让风速增大时,该风速测定装置的示数变大,请你提出一项合理的改进措施:____.13.如图所示,物体A放在斜面CD上静止,CE为水平面,O表示物体A的重心.图中OB1∥CD、OB2⊥CE、OB3⊥CD、OB4∥CE,能正确表示物体A所受重力方向的是_____A.OB1B.OB2C.OB3D.OB414.两个额定电压为220V的白炽灯L1和L2的电压U与电流I的关系曲线如图所示.由图可知,L2的额定电流为_____________A,额定功率为_____________W;如果将L1和L2串联后接在220V的电源上,则L2的实际功率为_____________W.三、作图题(共7分)15.图中,A点为人的重心,O点为地球球心.请画出人所受重力的示意图.(______)16.画出图中人眼通过平面镜M看到桌底下球的光路.17.在如图中,将电源、电流表、电压表三个元件符号填入电路空缺处.要求电键S闭合后:①电流方向如图所示;②电压表测电阻R两端电压.(_____)四、实验题(本大题共5小题,共20分)18.现有器材:两只铭牌模糊的小灯泡L1、L2,仅能看清分别标有“2.5V”和“0.5A”字样,电源(电压恒为6V)、开关、电压表、电流表各一个,导线若干,L1小灯泡电阻约为,滑动变阻器两个(R1“5Ω2A”;R2“20Ω0.5A”).图甲是小明测量小灯泡L1额定功率时连接的实物图.(1)图中有一根线连接错误,请在这根线上打“”,并在图中改正.(______________)(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应位于_________(选填“”或“”)端,实验中,应选用的滑动变阻器是_________(选填“”或“”).(3)确认电路连接无误后闭合开关,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,小灯泡始终不发光且电压表的示数都接近电源电压,则电路的故障是________.(4)排除故障后,移动滑动变阻器的滑片,并绘制出了小灯泡的电流随电压变化的图像如图乙所示,则该小灯泡的额定功率为_________W.19.斜面在生活生产中常见,在物理实验中也常有,以下物理实验都用到了斜面。(1)如图甲所示利用斜面测平均速度,为了提高实验测量的准确度,可以_____斜面坡度,让小车从斜面顶端由静止开始滑下。(2)如图乙所示利用斜面研究阻力对物体运动的影响,小车从同一斜面的同一高度由静止滑下,在毛巾、木板、平板玻璃等表面上运动不同的距离后停止,其中在_____上对物体运动影响最小,此过程中小车克服阻力做功的大小分别为W1、W2、W3,它们的关系是_____。(3)如图丙所示利用斜面探究动能的大小与哪些因素有关,让小车A从斜面的不同高度由静止开始滑下,是为了探究动能与_____的关系。20.在“探究杠杆的平衡条件”的实验中:(1)在没有推钩码时杠杆的平衡位置如图甲所示.为使杠杆在水平位置平衡,可只将杠杆左端螺母向___(选填“左”或“右”)边旋一些.(2)杠杆调好后,第一细同学按图乙进行实验,第二组同学按图丙进行实验.同学们讨论后一数认为第二组实验更合理,理由是____.(3)若每个钩码质量为50g,则丙图中杠杆平衡时弹簧测力计的示数为_____N.().21.在探究“杠杆平衡条件“的实验中,采用了如图甲所示的实验装置:实验前,小明同学发现实验装置处于如图甲所示的状态,使用时,首先应将杠杆两端的平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡;把图乙中右端的钩码取下,在A点用弹簧测力计施加一个竖直向下的拉力F时,杠杆仍能在水平位置平衡,如图丙,当拉力F向左倾斜时,要保持杠杆仍在水平位置平衡,则拉力F将______(选填“变大”、“变小”或“不变”),在图丙中画出拉力F向左倾斜时,拉力F的力臂l;小红同学采用了图丁的装置进行探究,发现当杠杆水平平衡时,与其他同学得出的正确的杠杆平衡条件不相符,其可能的原因是______。22.[探究名称]探究凸透镜成像的大小与哪些因素有关[提出问题]小明通过前面物理知识的学习,知道放大镜就是凸透镜.在活动课中,他用放大镜观察自己的手指(图甲),看到手指__的像;然后再用它观察远处的房屋(图乙),看到房屋__的像.(选填“放大”、“等大”或“缩小”)他想:凸透镜成像的大小可能与哪些因素有关?物体到凸透镜的距离/cm光屏上像到凸透镜的距离/cm光屏上像的大小4013.5缩小3015缩小2020等大1530放大10光屏上没有像8光屏上没有像[进行猜想]凸透镜成像的大小可能与__有关.[设计并进行实验]小明在图中所示的光具座上,不断改变蜡烛与透镜间的距离,并移动光屏进行实验,所获得的实验数据如表所示.[结论与应用](1)分析数据可知物体到凸透镜的距离越短,光屏上像的大小就越__,同时发现像到凸透镜的距离就越__.(2)小明班照毕业照时,摄影师发现两旁还有同学没有进入取景框内,这时摄影师应使照相机__同学(选填“靠近”或“远离”),同时还应__照相机的暗箱长度(选填“增长”、“缩短”或“不改变”).五、计算题(本大题共2小题,共13分)23.如图是某学校食堂电水壶的铭牌和电路图,R为加热器.温控开关S处于闭合状态,加热器加热,当水沸腾后,会自动断开进入保温状态.气压为1标准大气压,加热器加热,当水沸腾后,会自动断开进入保温状态.气压为1标准大气压,加热器电阻值不变.[c水=4.2×103J/(kg•℃)]则:(1)电水壶正常工作时,其加热电阻的阻值是多大?(2)若电水壶产生的热量全部被水吸收,现将一满壶23℃的水在标准大气压下烧开需要多长时间?(3)当电水壶处于保温状态时,通过加热器的电流是1A,电阻R0的电功率是多少?24.若质量为60kg的人骑该车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶10分钟,受到的阻力是人与车总重的0.02倍.求质量40kg最高车速30km/h行驶时轮胎着地总面积0.02㎡电池容量10A.h蓄电池工作电压36V效率80%(1)车行驶时对地面的压强(2)电动机牵引力做功的功率(3)10分钟内电动车消耗的电能?六、综合能力题(本大题共3小题,共18分)25.未成年人的道路交通安全已成为全社会高度关注的问题,今年3月28日国务院公布施行了我国《校车安全条例》。条例中的部分规定如下:(1)外部容易接触到的部位不得有锐边、尖角、毛刺;(2)指导学生安全落座、系好安全带;制止学生在校车行驶过程中离开座位等危险行为;(3)校车载人不得超过核定的人数,不得以任何理由超员;(4)校车驾驶人不得在校车载有学生时给车辆加油请你任选其中两条,根据所学物理知识阐述制定此规定的理由。26.边长为0.1m的正方体木块,漂浮在水面上时,有2/5的体积露出水面,如图甲所示。将木块从水中取出,放入另一种液体中,并在木块表面上放一重2N的石块。静止时,木块上表面恰好与液面相平,如图乙所示。取g=10N/kg,已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,ρ石=2.5×103kg/m3。求:图甲中木块所受的浮力大小_______。木块的密度______。图乙中液体的密度__________。如将图乙中的石块放入液体中,则液面会_________(上升、下降、不变)。27.阅读短文,回答文后的问题按压式瓶盖在日常生活中,装有洗手液或洗发液的瓶子,其瓶盖都是按压式的,如图所示。按压式瓶盖的工作原理是什么呢?液体是怎么“吸”上来的?洗手液瓶中有个按压式吸液结构,它由导液管、进液阀门、弹簧、活塞、出液阀门、出液管、储液筒等组成,如图所示,其中进液阀门和出液阀门是塑料小球,进液阀门位于弹簧下端,出液阀门位于活塞上端。使用的时候,通过手向下按压,活塞向下移动,弹簧被压缩使得进液阀门关闭,出液阀门打开,储液筒里的液体从出液管流出瓶外;当手松开时,弹簧恢复原来的自然状态,使得活塞向上移动,出液阀门关闭,进液阀门打开,液体从导液管通过进液阀门进入到储液筒。这样活塞在圆筒中上下往复运动,不断地把液体“吸”出瓶外。(1)按压式瓶盖的工作原理和_______原理相同。A.钢笔灌墨水B.吸尘器C.帕斯卡裂桶实验D.汽油机(2)洗手液能被“吸”上来是利用了_______。(3)向下按压后松手时,液体从导液管通过进液阀门进入到储液筒,是因为瓶中气压_______储液筒中气压。(选填“大于”、“小于”或“等于”)(4)如果宇航员在太空舱中按压这种瓶装洗手液瓶盖,_______挤出洗手液。(选填“能”或“不能”)
2023学年模拟测试卷参考答案(含详细解析)一、单项选择题(本大题7小题,每题3分,共21分)1、C【答案解析】
A.由图象可知,当通过A的电流IA=0.4A时,A两端的电压UA=2.0V,由I=可得,A的电阻值:RA==5Ω,故A错误;B.A和B串联,电路中电流为0.4A时,因串联电路中各处的电流相等,所以,通过两元件的电流IA=IB=0.4A,由图象可知,两元件两端的电压UA=2.0V,UB=2.5V,由P=UI可得,A、B的电功率之比:,故B错误;C.A和B并联在电压为2.5V的电源两端时,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,两元件两端的电压UA′=UB′=2.5V,由图象可知,通过两元件的电流IA′=0.5A,IB′=0.4A,则A、B的电功率之比:,故C正确;D.当A和B串联,两者电阻相同时,它们两端的电压和通过的电流相等,由图象可知,电路中的电流为0.6A,两元件两端的电压均为3V时符合,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=UA″+UB″=3V+3V=6V,故D错误.2、D【答案解析】
两灯泡的额定电压相等,根据比较两灯泡电阻之间的关系,两灯泡串联时通过它们的电流相等,根据比较两灯电压关系,根据比较两灯泡实际功率之间的关系,从而确定灯泡的亮度关系。【题目详解】AB.根据得,两灯的电阻分别为串联时电流处处相等,乙的电阻大,根据可知,乙灯两端的电压大,故AB错误;CD.根据可知,电流相等时,电阻大的功率也大,所以乙灯较亮,故C错误、D正确。故选D。【答案点睛】重点是欧姆定律的应用和电功率的率的计算,关键是利用好串联电路的电压和电流特点,是电路的最基本规律,是分析电路的基础,一定要熟练掌握。3、D【答案解析】
由电路图可知,R0与R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流.
A.当环境的湿度增加时,因R0随环境湿度的增加而减小,根据串联电路分压特点,R0两端电压U0会变小,故A错误;
B.由图可知,电压表测R两端电压,电流表测R电流,由可知,电压表示数与电流表示数的比值等于R的阻值,则电压表示数与电流表示数的比值不变,故B错误;
C.电压表接入电路的量程为0~3V,当电压表最大时,R0=10Ω,此时电路中的总电阻最小,电路中的电流最大,即经过R0的电流最大,,故C错误;
D.根据P=UI=I2R可知,当R不变时,电流越大,电阻消耗的功率越大;R消耗的最大电功率:PR大=(I大)2R=(0.3A)2×10Ω=0.9W,故D正确.4、D【答案解析】
由图甲可知,电阻R1和滑动变阻器R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。当滑片位于a端时,R2接入电路的电阻为0Ω,电路为R1的简单电路,此时电路中的电流最大,由图象可知,Ia=0.6A,电源电压U=IaR1=0.6A×R1①,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中电阻最大,电流最小,根据串联分压可知电压表的示数最大,由图象可知,Ib=0.2A,Ub=4V,则滑动变阻器的最大阻值:R2==20Ω;串联电路中总电压等于各分电压之和,所以电源电压:U=IbR1+Ub=0.2A×R1+4V②,由电源的电压不变,可得:0.6A×R1=0.2A×R1+4V,解得:R1=10Ω,电源电压:U=IaR1=0.6A×10Ω=6V,故A正确,不符合题意;电路的最大总功率:P最大=UIa=6V×0.6A=3.6W,故B正确,不符合题意;滑动变阻器消耗的电功率:P2=I2R2=,当R2=R1=10Ω时,P2有最大值,而滑动变阻器的最大阻值为20Ω,所以滑片P从a端移动到b端,R2消耗的电功率先变大后变小,故C正确,不符合题意;串联电路中总电阻等于各分电阻之和,滑片在中点时滑动变阻器接入电路中的电阻一半,电路中的电流I中==0.3A,由图象可知,对应于D点,故D错误,符合题意。5、C【答案解析】吃雪糕解暑,是因为雪糕熔化时吸热,A、B说法均错误;雪糕周围冒“白气”是空气中的水蒸气遇到雪糕周围的冷空气液化形成的小水珠,故属于液化现象,C说法正确;D说法错误;答案选C.点睛:本题考查物态变化吸放热判断,易错点是“白气”误认为时气态,而实质是物质的细小液态悬浮在空中形成的“白气”.6、D【答案解析】
用吸管吸饮料的原理是:先把吸管内的空气吸走,在外界大气压的作用下,饮料被压进吸管里,利用了大气压强;A、行驶的汽车,车外的空气流速快、压强小,车内的空气流速小、压强大,向外的压强差就把窗帘压向窗外,故A不符合题意;B、削平的铅柱压紧后能“吸”在一起,因为分子间有引力,与大气压无关,故B不符合题意;C、干手搓开的新塑料袋“吸”在手上,因为摩擦起电后带静电,会吸引轻小物体,与大气压无关,故C不符合题意;D、塑料吸盘要固定在墙壁上,需要先用力挤压塑料吸盘,把盘内的空气挤出,然后吸盘就被外界的大气压紧压在了瓷砖上,此现象与大气压有关,故D符合题意.7、D【答案解析】
平面镜所成的像与物体是关于镜面对称的,由题意可知,平面镜只是下移了,并没有改变蜡烛到平面镜的距离,所以也不会改变所成的像到平面镜的距离,像仍会在原来的位置,故应选D.二、填空题(本大题7小题,共21分)8、比热容4000【答案解析】
水稻是喜温植物,因此需要保温防霜冻,水的比热容较大,相同质量的水和其他物质相比,夜间放出相同的热量,水降低的温度少,能起到保温作用;如果某秧田中水的温度降低了2℃,放出了3.36×107J的热量,则该秧田内的水的质量=4000kg9、不能从云端到避雷针【答案解析】
(1)雨后晴朗的夜晚,为了不踩到地上的积水,迎着月光走时,射到水平面上的月光,发生镜面反射,反射光线射入眼睛,看到地上发亮的是积水,所以发亮的地方不能踩;(2)当带正电云层靠近建筑物时,由于云层带正电,缺少电子,避雷针中的自由电子会从大地到云层,逐渐中和云层中的电荷,从而避免建筑物遭受雷击,电流的方向与电子的定向移动方向相反,故电流的方向是从云层到避雷针.10、10080%变大【答案解析】
由图知道,承担物重的绳子的股数是:n=2,所以,绳子自由端移动的距离是:s=2h=2×2m=4m,故在这个过程中拉力做的功是:W总=Fs=25N×4m=100J;不计绳重和摩擦,拉力做的有用功是:W有=Gh=40N×2m=80J,所以,滑轮组的机械效率是:η=W有/W总×100%=80J/100J×100%=80%;又因为η=W有/W总×100%=W有/W有+W额×100%=Gh/Gh+G动h×100%=G/G+G动×100%,所以,滑轮组的机械效率与动滑轮重和物体重有关,当动滑轮重力不变时,物体重力由40N变为80N时,机械效率将变大。【答案点睛】本题考查的是滑轮组功及机械效率的计算,解题的关键是搞清各力与距离之间的对应关系,熟练运用相关公式,难度不大。11、1010【答案解析】
滑片P在最右端时,根据欧姆定律:U=UL+U根据题意得:IaU10Ω+Pa解得:Rb=10Ω,所以在a,b两点时连入电路的电阻变化了10Ω。12、向上减小将电压表改与电阻R2并联(或在电路中串联电流表)【答案解析】
如图当有风吹过探头时,由于探头上表面凸,相同时间空气经过上表面的路程比下表面长,经过上表面的速度比下表面快,空气对探头下表面的压强较大;所以空气对探头产生向上的作用力增大;探头带滑片p向下移动,滑动变阻器接入电路的电阻变小,所以两端电压变小,电压表示数变小;当风速减小时,在弹簧的作用下,滑片P向上移动;若将电压表改装为测定风速大小的仪表,要求风速增大时,电压表示数变大,则电压表应并联在R2的两端,这样在风速增大时,滑片上移,变阻器阻值减小,分压变小,R2两端的分压变大,示数变大.13、B【答案解析】
重力是由于地球的吸引而产生的,重力的方向指向地心,即竖直向下,故OB2是重力的方向,故B正确,ACD错误.14、0.511024【答案解析】
由图可知,当电压为220V,灯泡正常工作时,的额定电流为0.5A;其额定功率为P2=UI2=220V×0.5A=110W;如果将和串联后接在220V的电源上,根据串联电路特点,此时通过两灯泡的电流相同,且两灯泡电压之和为220V.由图可看出,当电流为0.3A时,两端电压为140V、两端电压为80V,符合以上两个条件.则此时的实际功率为P2’=U’I2’=80V×0.3A=24W.三、作图题(共7分)15、【答题空20-1】【答案解析】解:人受的重力是竖直向下的,大致指向地心O,人受重力的作用点在A点,由此画出人所受重力示意图,如图所示:点睛:重力方向竖直向下,即垂直水平面向下,由此画出人受重力的示意图.16、见下图【答案解析】
作出球点S关于平面镜的对称点,即为像点S′,像点S’和人的眼睛P点在一条直线上,连接S′P交平面镜于点O,沿OP画出反射光线,连接SO画出入射光线.如图:17、【答案解析】
要使灯泡发光则必须有电源;电流表在电路中相当于短路,并且与用电器串联;电压表测L两端电压,所以电压表与L并联.【题目详解】因为电压表测电阻R两端电压,故电压表与R并联,所以中间一定为电压表,右边一定为电源,并且上边为负极,则左边为电流表,如下图所示:四、实验题(本大题共5小题,共20分)18、AR2灯泡断路0.75【答案解析】
(1);(2)闭合开关前,为了保护电路,滑动变阻器接入最大值,滑动变阻器的滑片P应位于A;灯泡L1的额定电压是2.5V,由图乙可知,额定电流是0.3A,此时滑动变阻器接入的阻值:,故滑动变阻器选R2;(3)无论怎样移动滑动变阻器的滑片,小灯泡始终不发光且电压表的示数都接近电源电压,则电路的故障是与电压表并联的灯泡断路了;(4)由图乙可知,额定电流是0.3A,则灯泡的额定功率是:P=ULI=2.5V×0.3A=0.75W.19、降低平板玻璃W1=W2=W3速度【答案解析】
(1)斜面的坡度越小,小车运动速度越慢,运动时间越长,便于计时,故应降低斜面坡度;(2)平板玻璃的接触面最光滑,阻力最小,对物体运动影响最小;实验中,小车的质量始终不变,小车到达水平面时的速度相同,因此,小车具有的动能相同,也就是说,小车的做功能力是相同的,最终克服阻力做的功也是相等的;即W1=W2=W3;(3)实验中,让同一小车处在不同的高度,控制了小车的质量相同,改变了小车的运动速度,这样设计的目的是为了研究动能与运动速度的关系。20、右便于测量力臂3【答案解析】
(1)发现杠杆左端下沉,应把杠杆左端的平衡螺母向右调节,使杠杆在不挂钩码时,在水平位置平衡;(2)力臂等于支点到力的作用线的距离,杠杆在水平位置平衡,当力的方向与杠杆垂直时,力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来,因此丙实验设计的好,此时弹簧测力计的拉力与杠杆垂直,便于测量力臂;(3)设OA=4L,则L1=2L,A处3个钩码的重力GA=mAg=3×50×10−3kg×10N/kg=1.5N,由杠杆的平衡条件可知:OA×GA=L1×F,4L×1.5N=F×2L,解得F=3N.21、右变大杠杆自身的重力对实验有影响【答案解析】
(1)图甲可知,杠杆左端重右端轻,应将杠杆的平衡螺母向右调节,才能使杠杆处于水平位置平衡。(2)若拉力F向右倾斜时,此时F的力臂变短,根据杠杆的平衡条件,阻力和阻力臂一定,动力F的力臂变短,则动力F变大;在图丙中从A点向左下方作出拉力F,再从支点O作拉力的垂线,支点O到垂足的距离即为力臂,并标出l。如图:(3)利用如图丁所示装置进行探究,杠杆的重心没有通过支点,杠杆的自重对杠杆平衡有影响。22、放大缩小物体到凸透镜的距离大长远离缩短【答案解析】
[提出问题]:当用放大镜观察自己的手指时,此时手指在凸透镜的焦点之内,成放大、正立的虚像;若看远处的物体,此时物体在凸透镜的2倍焦距之外,所以成倒立、缩小的实像;[进行猜想]:甲乙两图物体到凸透镜的距离不同,所以可以看出凸透镜成像的大小可能与物体到凸透镜的距离有关;[结论与应用]:(1)分析表格中数据可知物体到凸透镜的距离越短,光屏上成的像的大小就越大,同时发现像到凸透镜的距离就越长;(2)要想使所有的景物都进入取景框,需要增大物距,为了得到清晰的像,需要减小像距.所以应使照相机远离同学,并缩短暗箱的长度.五、计算题(本大题共2小题,共13分)23、(1)11Ω;(2)735s;(3)209W【答案解析】试题分析:(1)由P=U2/R得加热电阻R的阻值:R=U2/P加热=(220V)2/4400W=11Ω;(2)标准大气压下水的沸点是100℃,水吸收的热量:Q吸=c水m(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×10kg×(100℃﹣23℃)=3.234×106J,因电水壶产生的热量全部被水吸收,所以,消耗的电能W=Q吸=3.234×106J,由P=W/t得加热时间:t=W/P加热=3.234×106/4400W=735s;(3)保温时两电阻串联,由欧姆定律I=U/R得电路中的总电阻:R总=U/I=220V/1A=220Ω,电阻R0的阻值R0=R总﹣R=220Ω﹣11Ω=209Ω,电阻R0的电功率:P=I2R0=(1A)2×209Ω=209W.【考点定位】电功与热量的综合计算24、(1)5×104Pa;(2)120W;(3)9×104J.【答案解析】
(1)车对地面的压力:F=G=G人+G车=m人g+m车g=60kg×10N/kg+40kg×10N/kg=1000N,该人在骑行时对地面的压强:p===5×104Pa;(2)电动自行车受到的阻力:f=0.02G=0.02mg=0.02×(40kg+60kg)×10N/kg=20N,因匀速行驶的电动车受到的阻力和牵引力是一对平衡力,所以F=f=20N;牵引力做功的功率:P===Fv=20N×6m/s=120W.(3)由P=可得,电动车行驶10分钟牵引力做的功:W=Pt=120W×600s=7.2×104J.由η=可得消耗的电能:W总===9×104J.六、综合能力题(本大题共3小题,共1
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