题号 得分 一 二 三 一、单选题(本大题共10小题,共20.0分)
1. 小明在探究“声音是由物体振动产生的”实验中,用正在发声的音叉紧靠悬
线下的轻质小球,发现小球被多次弹开,如图所示。下列说法正确的是()
A. 音叉发声是由于小球的振动产生的 B. 小球的振动频率与音叉的振动频率相同 C. 小明听到音叉发出的声音是通过空气传播的
D. 实验中把音叉的微小振动转换成小球的跳动,是为了增大声音的响度 2. 下列估测数据中,最接近实际的是( )
A. 人体的密度约为1kg/m3
B. 正常眼睛观察近处物体最清晰而又不疲劳的距离大约是25cm C. 人走路时对地面的压强约为2×105Pa
D. 我国家用小轿车在高速公路上正常行驶时速度允许达到60m/s 3. 下列物态变化中属于吸热的是()
四 五 六 总分
A. 雪水在屋檐下形成冰锥 C. 清晨树叶上的露珠 B. 树上出现雾凇 D. 河面上冰雪消融
4. 下列光路图以及对光路图的解释均正确的是( )
A. 凸透镜对光线的作用 C. 显微镜成像原理图 B. 凹透镜对光线的作用 D. 近视眼成像原理图
5. 2019年6月6日中国女排在开局落后的情况下,上演了大逆转,击败意
大利队获得世界女排联赛香港站冠军。如图所示是两队比赛时的情景,下列说法正确的是( )
A. 发球后,球在运动过程中,手对排球做了功
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B. 传球中,球运动到最高点时,球的动能一定全部转化为重力势能 C. 扣球时,球落地的速度、运动轨迹跟力的大小、方向、作用点都有关 D. 拦网时,球被弹回,说明了在力的作用下,球的惯性变小了
6. 如图所示,水平桌面上有甲、乙、丙三个物块叠放在一起,现用5N
的力F沿水平方向拉物块乙,甲、乙、丙都保持静止。下列说法中错误的是( )
A. 乙对丙的摩擦力为5N B. 甲对乙的摩擦力为5N C. 桌面对甲的摩擦力为5N D. 桌面受到的摩擦力为5N
7. 如图所示,是一个手机无线充电装置。它的原理是送电线圈通过一定频率的交流电,线圈周围
会产生交替变化的磁场,于是在受电线圈中就产生了一定的电流,从而将电能从发射端转移到接收端,给手机供电。下列选项中与受电线圈工作原理相同的是( )
A. 交流电动机 B. 动圈式扬声器 C. 动圈式话筒 D. 电磁继电器
8. 如图所示,下列工具使用时都相当于杠杆,其中能省距离的是( )
A. 钳子
B. 水龙头的手柄
C. 拉杆箱
D. 液压汽车起重机
9. 如图所示电路,闭合开关,小灯泡L1、L2都发光,两电表都有示数,
过一会儿其中一个灯泡突然熄灭,一个电表示数增大,另一个电表示数减小到几乎为零。造成此现象的原因可能是()
A. 小灯泡L1断路 B. 小灯泡L1短路 C. 小灯泡L2断路 D. 小灯泡L2短路
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10. 如图所示是汽油机的某冲程工作示意图,以下改变物体内能的方式与此相
同的是( )
A. 汽车在行驶过程中,汽车发动机里的冷却液温度升高 B. 打开暖风,车内温度升高 C. 刹车时,刹车片温度升高
D. 停在烈日下的汽车,车顶被晒得温度升高
二、多选题(本大题共4小题,共12.0分)
11. 甲、乙、丙、丁四个体积相同而材料不同的实心球,在水中静止
后的情况如图所示,下列说法正确的是( )
A. 甲球受到的浮力最大 B. 丙、丁两球受到的浮力一样大
C. 甲球的密度比水小 D. 丁球沉入水底,所受浮力最小 12. 如图所示电路中,电源电压保持不变,开关S闭合后将滑片P向右
移动时,下列说法中正确的是(灯丝电阻变化忽略不计)( )
A. 电流表示数变小 B. 电压表V1示数变大
C. 电压表V1示数和电压表V2示数之和不变
D. 电压表V1示数变化量与电流表A示数变化量之比不变
13. 如图所示,烧杯和水的总质量是600g,烧杯与水平桌面的接触面积是100cm2,
将一个质量是600g、体积是300cm3的实心长方体A用细线吊着,然后将其体积的一半浸入烧杯内的水中。下列选项正确的是( )(烧杯厚度忽略不
103kg/m3,g取10N/kg) 计,杯内水没有溢出,ρ水=1.0×
A. 细线对A的拉力是4.5N B. 水对烧杯底的压强增大了150Pa C. 烧杯对水平桌面的压强是750Pa D. 烧杯对水平桌面的压力是12N
14. 如图甲所示,小灯泡L与滑动变阻器R串联在电压为4.5V的电路中,闭合开关S移动滑片P,
得到小灯泡的I-U图象如图乙所示。当小灯泡的功率为0.75W时,下列说法正确的是( )
A. 电流表的示数为0.2A
B. 滑动变阻器接入电路的电阻为15Ω C. 电路消耗的总功率是1.35W
D. 10s内电流对滑动变阻器做功是6J
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三、填空题(本大题共8小题,共24.0分)
15. “小小竹排江中游,巍巍青山两岸走”以竹排为参照物,青山是______的;以树木为参照物,
青山是______的。(以上两空均填“运动”或“静止”)我们平常所说的运动和静止都是相对于______而言的。
16. 手机已经进入“5G”时代,所谓“5G”指的是第五代移动通信技术。“5G”手机传递信息的载
体是频率更高的______(填“超声波”或“电磁波”);手机中科技含量最高的元件是芯片,芯片的核心部分主要是由______(填“导体”、“半导体”或“绝缘体”)材料制成的;智能手机传递信息的电信号采用______(填“模拟”或“数字”)信号。
17. 直流电动机工作时,将______能转化为______能。能使直流电动机线圈刚转过平衡位置就自动
改变线圈中电流方向的装置是______。
18. 小明用焦距是15cm的凸透镜探究“凸透镜成像规律”,他将点燃的蜡烛、透镜、光屏放在光具
座上,位置如图所示,若想在光屏上成清晰的像,应将______(填“蜡烛”、“凸透镜”或“光屏”)向______(填“左”或“右”)移动适当距离,就能在光屏上成倒立的______的实像。
19. 如图所示,R1=R2=R3=5Ω,相同的烧瓶内装满了煤油,闭合开关通电一段时间后,______(填
“左”或“右”)瓶中细玻璃管内液面上升得高;若通过R2的电流大小为0.5A,通电2min电阻R2产生的热量是______J;烧瓶中装的煤油是______(填“导体”或“绝缘体”)。
20. 如图所示,用滑轮组拉动重70N的物体A,在10s内使A在水平方
向上移动5m,所用拉力F为20N地面对A的摩擦力为30N,则A运动速度是______m/s,滑轮组所做的有用功是______J,滑轮组的机械效率是______。
21. 有两个电阻器R1、R2,R1标有“20Ω0.2A”字样,R2标有“30Ω0.1A”字样。将R1、R2并联,
并联后的总电阻是______Ω,并联后电路两端允许加的最大电压是______V,R1、R2消耗的功率之比是______。
22. 人们在生产、生活中靠各种能源提供能量,目前核电站是利用铀核裂变将核能转化为电能的,
核能是______(填“可再生”或“不可再生”)能源;电能属于______(填“一次”或“二次”)能源;用氢气作燃料是利用了氢气具有______且燃烧产物不污染环境的特点,因此被认为是最清洁的能源。
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四、计算题(本大题共3小题,共22.0分)
23. 公安交通管理部门要求小型客车的驾驶员和前排乘客必须使用安全带。请你用所学物理知识回
答:
(1)当车快速行驶时,一旦发生碰撞,不系安全带会发生什么情况? (2)安全带为什么要做得比较宽大?
24. 小明骑自行车在某段平直的水平路面上由静止开始运动,共用时12s,小明体重500N,自行车
重200N,轮子与地面总接触面积是20cm2,图甲是速度v随时间t变化的图象,图乙是动力F随时间t变化的图象。求:
(1)小明骑自行车在水平地面上行驶时,对地面的压强多大?
(2)在5~12s内,小明骑自行车的过程中动力F做了多少功?功率是多少?
25. 某电热水壶铭牌的部分参数如表,忽略温度对电阻的影响。电热水壶在额定电压下工作300s能
103J/(kg•℃),ρ水=1.0×103kg/m3] 将1L的水从20℃加热到85℃.求:[c水=4.2×
(1)水吸收的热量是多少 (2)电热水壶的效率是多少?
(3)在用电高峰时,实际加热时间为363s,若与该电热水壶在额定电压下工作300s消耗相同
的电能,实际电压多大? 额定电压 额定功率 最大容量
220V 1000W 1.2L 第5页,共24页
五、作图题(本大题共3小题,共8.0分)
26. 如图所示,凸透镜的主光轴与水面重合,F是透镜的焦点,S是水中的点
光源,请画出由S发出的射向左侧焦点F并经过凸透镜的路图。
27. 如图所示,是一个在水平地面上静止的排球,请画出排球受力的示意图。
28. 将图中的两盏节能灯接入家庭电路中。要求:开关同时控制两盏
灯,且开关闭合时两灯都能正常发光。
六、实验探究题(本大题共5小题,共34.0分)
29. 在探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验中:
(1)图甲实验装置的组装顺序应为______(填“自下而上”或“自上而下”)。 (2)实验中,判断水沸腾的依据______。
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A.水的温度保持不变 B.出现水的沸腾现象
(3)水沸腾时,温度计的示数如图甲所示,温度是______℃,此时当地的大气压强______(填“大于”、“小于”或“等于”)1标准大气压。
(4)本实验中不能选择酒精温度计,原因是______。(酒精的沸点是78℃)
(5)水沸腾后,根据图乙可以推断出,在其他条件不变的情况下继续对水加热2min,水的温度______(填“升高”、“降低”或“不变”)。
30. 小明在探究“浮力的大小与哪些因素有关”时,他猜想浮力的大小可能与液体的密度、物体排
开液体的体积、物体在液体中的深度有关。所用的实验器材有:烧杯、酒精、水、盐水、量程合适的弹簧测力计、细线、底面积相同而体积不同的带钩圆柱。(已知ρ酒精<ρ水<ρ盐水) (1)在探究“浮力大小与液体密度是否有关”时,小明用弹簧测力计将同一个体积较大的圆柱分别浸没在酒精、水、盐水中的相同深度处,如图所示,则圆柱在水中受到的浮力是______N,分析数据得出浮力的大小与液体密度的关系是在其他条件相同时,______。
(2)在探究“浮力的大小与物体排开液体的体积是否有关”时,小明设计了如下记录实验数据的表格,请将表格中第一行信息补充完整。
实验次数 1 2 3 所用液体 水 水 水 相同 物体在液体______ 中的深度h 小 中 大 圆柱重G/N ______ ______ ( 3)实验中用到的科学探究的方法是______。
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31. 如图甲所示是小明探究“平面镜成像的特点”的实验装置,图中A、B是两段外形相同的蜡烛。
(1)选用透明的玻璃板代替平面镜,主要是利用玻璃板透明的特点,便于______。
(2)小明将玻璃板竖直立在水平桌面上,在玻璃板前放置点燃的蜡烛A,将蜡烛B放在玻璃板后并移动,直到B与A的像完全重合,这说明______。
(3)为探究平面镜所成的像是实像还是虚像,将蜡烛B移去,在相同位置上放上光屏,光屏上______(填“能”或“不能”)承接到蜡烛A的像,说明平面镜所成的像是______(填“实”或“虚”)像。
(4)小明把蜡烛A向靠近玻璃板方向移动一段距离,会发现蜡烛A的像的大小______(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(5)实验结束后,小明想,若把玻璃板沿MN截成两部分,如图乙所示,并分别向两侧平移一小段距离,则蜡烛通过左右两部分玻璃板成像的情况:______。 A.都成完整的像,且两个像在同一位置 B.各成半个像,合起来成一个完整的像
32. 小明和小亮都很喜欢喝绿茶饮料,学完了密度知识后他们分别用不同的方法测量饮料的密度。
(1)小明的实验操作如下:
①把天平放在水平桌面上,将______拨至标尺左端的零刻度线处,并调节______使天平平衡。 ②把饮料倒入烧杯中一部分,用天平测出烧杯和饮料的总质量是93.8g。
③把烧杯中的一部分饮料倒入量筒中,如图甲所示,饮料的体积是______cm3。
④用天平测出烧杯和剩余饮料的质量,如图乙所示,量筒内饮料质量是______g,饮料密度是______kg/m3。
(2)小亮用量筒、小试管、水、记号笔测出了饮料的密度,请将实验步骤补充完整。 ①在量筒中倒入适量的水,将小试管放入量筒中使其竖直漂浮,读出量筒内水面所对的刻度V1。 ②在试管内倒入适量的水,先用记号笔记录试管内水面的位置,然后将试管放入量筒内的水中使其竖直漂浮,读出量筒内水面所对应的刻度V2。
③将试管中的水倒尽,______,然后将试管放入量筒内的水中使其竖直漂浮,读出量筒内水面所对的刻度V3。
④饮料密度的表达式:ρ饮料=______。(用已知量和测量量符号来表示,已知水的密度为ρ水)
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3个定值电阻R2=10Ω、33. 在探究“电流与电阻关系”的实验中,实验器材:两节新干电池,(R1=5Ω、
R3=20Ω),规格为“15Ω 1A”的滑动变阻器、电压表、电流表、开关各一个,导线若干。实验步骤如下:
(1)连接电路时,开关应处于______(填“闭合”或“断开”)状态。
(2)小明连接了图甲所示的部分电路,请用笔画线代替导线,将实物电路连接完整,要求滑片向左移动时电流变小。
(3)连好电路后,按下列步骤进行实验。
①将R1接入电路,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为1.5V,记下电流表的示数I1。 ②用R2替换R1接入电路闭合开关后,接下来的操作是______,记下电流表的示数I2。
③用R3替换R2接入电路,发现无论怎样移动滑片,电压表的示数始终大于1.5V,请写出一种使电压表示数能达到1.5V的办法:______。
④问题解决后,小明绘制如图乙所示的I-R图象,得出结论:电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻成______比。
(4)探究完电流与电阻的关系后,小明利用如图丙所示的电路图测小灯泡的额定功率,选取的小灯泡上标有“0.3A”字样,估计它的额定功率为1.5W,电流表的“0~0.6A”和“0~3A”量程完好,电压表的“0~3V”量程完好,“0~15V”量程已损坏,滑动变阻器的铭牌标有“50Ω 1A”字样。连接电路时,小明实验操作正确,闭合开关时,电流表和电压表的示数分别为0.2A和2V;接着他边思考边实验,改进电路后,当将滑动变阻器的滑片P移至中点(连入电路中的电阻为25Ω)时,灯泡正常发光。小明根据测量的数据算出了灯泡的额定功率。
根据以上的叙述回答下列问题。
①该同学判断小灯泡正常发光的依据是______。 ②请在虚线框内画出小明改进后的电路图。 ③小灯泡的额定功率是______W。
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-------- 答案与解析 --------
1.答案:C
解析:解:
A、该实验中,声音是由音叉的振动产生的,故A错误; B、小球的振动频率小于音叉的振动频率,故B错误;
C、声音可以在空气中传播,小明听到音叉发出的声音是通过空气传播的,故C正确;
D、如图所示实验,发现小球会跳动,即是为了把音叉的微小振动转化为轻质小球的跳动,便于观察,故D错误。 故选:C。
(1)声音是由物体的振动产生的;
(2)(4)小球把音叉的振动转化为轻质小球的运动,这样可以把音叉的微小振动进行放大,便于观察;
(3)声音的传播需要介质。
此题考查了声音的产生、传播和声音三个要素的理解,是一道基础题。 2.答案:B
解析:解:
A、人体密度约为1.0×103kg/m3,故A不合实际;
B、正常眼睛观察近处物体最清晰而又不疲劳的距离大约是25cm,这个距离叫明视距离,故B符合实际;
C、人的重力约500N,两脚的总面积约为0.05m2,则一只脚的面积约为0.025m2, 那么他对地面的压强为:p===2×104Pa,故C不合实际;
D、我国家用小轿车在高速公路上正常行驶时速度允许达到120km/h=120×m/s≈33m/s,故D不合实际。
故选:B。
不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个。
物理学中,对各种物理量的估算能力,是我们应该加强锻炼的重要能力之一,这种能力的提高,对我们的生活同样具有很大的现实意义。 3.答案:D
解析:解:
A、雪水在屋檐下形成冰锥,是水由液态变成固态的凝固过程,凝固放热,故A不符合题意;
B、树上出现雾凇是空气中的水蒸气遇冷直接变成的小冰晶,是凝华过程,凝华放热,故B不符合题意;
C、清晨树叶上的露珠由空气中的水蒸气遇冷凝结而成的,属于液化现象,需要放出热量,故C不符合题意;
D、河面上冰雪消融是固态的冰雪变成了液态的水,是熔化现象,需要吸收热量,故D符合题意。 故选:D。
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六种物态变化中,熔化、汽化、升华是吸热的;凝固、液化、凝华是放热的 此题考查的是对物态变化过程的判断及物态变化过程的吸热和放热的判断。 4.答案:A
解析:解:
A、凸透镜对光线具有会聚作用,平行于主光轴的入射光线经过凸透镜后会聚在焦点上。故A正确; B、凹透镜对光线有发散作用,而图中的折射光线与入射光线相比变得会聚了,故B错误;
C、凸透镜成像中,物距小于一倍焦距时,成正立放大的虚像,这是放大镜的成像原理,也是显微镜的目镜的成像原理,而物镜成的倒立放大的实像。故C错误; D、据图可知,图中是佩戴凸透镜矫正远视眼,故D错误。 故选:A。
(1)凸透镜对光线具有会聚作用; (2)凹透镜对光线有发散作用;
(3)放大镜成的是正立、放大的虚像;
(4)近视眼的成因是因为像呈现在视网膜的前方。
本题考查了凸透镜、凹透镜对光线的作用,也考查了近视眼的成因,是一道基础题。 5.答案:C
解析:解:
A、做功必须有力作用在物体上,且该物体沿力的方向移动了距离;发球后,球在运动的过程中,手对球没有力的作用,因此手没有对排球做功;故A错误;
B、传球过程中,球运动到最高点时,竖直方向上的速度为零,在水平方向上仍有速度,此时球仍有动能,球的动能没有全部转化为重力势能;故B错误;
C、力的大小、方向、作用点都会影响力的作用效果,所以,扣球时,球落地的速度、运动轨迹跟力的大小、方向、作用点都有关,故C正确;
D、惯性是物体自身的性质,只与物体的质量有关;球被弹回时,其质量不变,所以球的惯性不变;故D错误。 故选:C。
(1)做功的必要因素:有力作用在物体上,且该物体沿力的方向移动了距离; (2)根据影响动能和重力势能大小的因素分析;
(3)影响力的作用效果三个要素:大小、方向、作用点; (4)惯性是物体的固有属性,它只与物体的质量有关。
本题考查做功的要素、机械能的转化、力的作用效果和惯性知识,综合性强,难度不大。 6.答案:A
解析:解:
A、由题知,甲、乙、丙都保持静止;以丙为研究对象,丙没有相对运动的趋势,所以乙对丙没有摩擦力,故A错误; B、以乙为研究对象,在水平方向上乙受到向右的拉力,则甲对乙一定有向左的摩擦力,乙才能静止,则甲对乙摩擦力f=F=5N,故B正确;
CD、将甲、乙、丙三个物体看成一个整体,处于静止状态,受到平衡力的作用;由题意知,向右的拉力F与桌面对甲水平向左的摩擦力f相互平衡,所以桌面对甲的摩擦力f′=F=5N,又因为物体间力的作用是相互的,所以桌面受到的摩擦力也为5N,故CD正确。 故选:A。
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物体处于静止状态时,必受到平衡力的作用,选择合适物体进行受力分析,运用平衡力的知识就可解决题目中的力的个数,利用整体法判断摩擦力的大小与方向。
本题考查静摩擦力的判断方法,要注意灵活选择研究对象后进行受力分析。 7.答案:C
解析:解:由题意可知,受电线圈是利用电磁感应原理进行工作的;
A、交流电动机利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的,故A不符合题意。 B、动圈式扬声器是利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的,故B不符合题意; C、动圈式话筒是利用电磁感应原理将声音信号转化为电信号的装置,故C符合题意; D、电磁继电器利用电流的磁效应工作的,故D不符合题意。 故选:C。
无线充电器是指利用电磁感应原理进行充电的设备,原理类似于变压器。在发送和接收端各有一个线圈,发送端线圈连接有线电源产生电磁信号,接收端线圈感应发送端的电磁信号从而产生电流给电池充电;分析各图中实验原理分析解答。
本题主要考查了电磁现象中几个实验的掌握情况,知道无线充电器的原理是解题的关键。 8.答案:D
解析:解:
A、钳子在使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,省力但费距离;
B、水龙头的手柄在使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,省力但费距离; C、拉杆箱在使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,省力但费距离;
D、液压汽车起重机的起重杆在使用时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,费力但省距离。 故选:D。
结合图片和生活经验,判断选项中的杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆。
本题考查的是杠杆的分类主要包括以下几种:①省力杠杆,动力臂大于阻力臂;②费力杠杆,动力臂小于阻力臂;③等臂杠杆,动力臂等于阻力臂。 9.答案:B
解析:【分析】
本题考查了学生利用电流表、电压表判断电路故障的分析能力,电路故障分短路和开路两种情况,平时做实验时试一试,多总结、提高分析能力。
由电路图可知,L1、L2串联,电压表测L1两端的电压,电流表测电路中的电流;根据选项逐一分析找出符合要求的选项。 【解答】
解:由电路图可知,L1、L2串联,电压表测L1两端的电压,电流表测电路中的电流。
A、若L1灯断路时,电路断路,此时L1、L2均不发光,电流表无示数,电压表测量电源电压有较大示数。故A不符合题意;
B、若L1灯短路时,电路为L2的简单电路,此时L1不发光、L2发光,电流表示数增大,电压表被短路几乎无示数。故B符合题意;
C、若L2灯断路时,电路断路,此时L1、L2均不发光,电流表、电压表均无示数。故C不符合题意; D、若L2灯短路时,电路为L1的简单电路,此时L1发光、L2不发光,电压表和电流表的示数均增大。故D不符合题意。 故选:B。
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10.答案:C
解析:解:
根据图示可知,两个气门都关闭,活塞上行,因此该冲程为压缩冲程,将机械能转化为内能,是通过做功改变物体的内能;
A、汽车在行驶过程中,汽车发动机里的冷却液从发动机吸收热量温度升高,属于热传递改变内能,故A不符合题意;
B、打开暖风,热量被风扇从发动机吹到车内,使车内温度升高,属于热传递改变内能的,故B不符合题意;
C、刹车时,刹车片克服摩擦做功,机械能转化为内能,使刹车片温度升高,是通过做功改变物体的内能,故C符合题意;
D、放在阳光下汽车的顶部晒热,是汽车从太阳光中吸收热量,是利用热传递改变内能的,故D不符合题意。 故选:C。
内燃机是利用内能做功的机器,其在工作时有四个冲程,即吸气、压缩、做功、排气四个冲程。其中压缩冲程将机械能转化为内能;做功冲程将内能转化为机械能; 改变内能的方式有:做功和热传递。
此题主要考查了内燃机工作时的能量转化情况以及改变内能的两种方式。 11.答案:BC
解析:解:四个小球的体积相同,分别静止在不同深度的水里; 由图可知,它们排开水的体积关系为V甲排<V乙排<V丙排=V丁排; 由F浮=ρgV排可知,它们受到的浮力关系为F甲<F乙<F丙=F丁;
所以,甲球所受浮力最小,丙丁两球所受浮力相等且最大,故AD错误,B正确; 由于甲球在水中漂浮,则根据漂浮条件可知甲球的密度小于水的密度,故C正确。 故选:BC。
四个小球的体积相同,由图可知它们排开水的体积关系,根据阿基米德原理可知它们受到的浮力关系,然后判断选项得出答案;
漂浮时物体的密度小于液体的密度。
本题考查了学生对阿基米德原理的掌握和应用,正确的判断四个球排开水的体积关系是关键。 12.答案:ABD
解析:解:由电路图可知,R0与R1、灯泡L串联,电流表测电路中的电流,电压表V1测L与R1两端的电压之和,电压表V2测R0与R1两端的电压之和。
(1)当滑片P向右移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,电路的总电阻变大, 由I=可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,故A正确;
由U=IR可知,灯泡L和R0两端的电压均变小,
因电压表V1的示数等于电源的电压减去R0两端的电压,电压表V2的示数等于电源的电压减去灯泡两端的电压,
所以,电压表V1、V2的示数均变大,故B正确;
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则电压表V1示数和电压表V2示数之和变大,故C错误; (2)设滑片移动前后电路中的电流分别为I1、I2, 因串联电路中总电压等于各分电压之和, 所以,电压表V1示数变化量:
△UV1=(U-I2R0)-(U-I1R0)=(I1-I2)R0=△IR0, 所以,=R0,即电压表V1示数变化量与电流表A示数变化量之比不变,故D正确。
故选:ABD。
由电路图可知,R0与R1、灯泡L串联,电流表测电路中的电流,电压表V1测L与R1两端的电压之和,电压表V2测R0与R1两端的电压之和。
(1)根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和灯泡L和R0两端的电压变化,根据串联电路的电压特点可知电压表V1、V2的示数变化,然后得出电压表V1示数和电压表V2示数之和的变化;
(2)设出滑片移动前后电路中的电流,根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电压表V1示数的变化量,然后得出电压表V1示数变化量与电流表A示数变化量之比变化。
本题考查了电路的动态分析,涉及到串联电路的特点和欧姆定律的应用,分清电路的连接方式和电表所测的电路元件是关键。 13.答案:ABC
解析:解:
A、物体A的一半浸入水中时受到的浮力:
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg××300×10-6m3=1.5N;
GA=mAg=0.6kg×10N/kg=6N,
细线对物体A的拉力:F拉=GA-F浮=6N-1.5N=4.5N,故A正确;
B、由力的作用是相互的,水对A有向上的浮力,物体A对水有向下压力, 所以水对烧杯底部增大的压力:△F=F浮=1.5N, 所以水对烧杯底部增大的压强:△p===150Pa,故B正确;
CD、烧杯对水平的压力等于烧杯和水的重力、物体A对水向下的作用力之和,
10N/kg+1.5N=7.5N, 即:F=G杯和水+F浮=0.6kg×烧杯对台秤的压强:p===750Pa,故C正确,D错误。
故选:ABC。
(1)知道物体的体积,浸没水中排开水的体积,利用阿基米德原理求受到的浮力;利用G=mg求出A的重力,细线拉力等于重力减去浮力;
(2)A浸入水中受到水的浮力,根据力的作用是相互的,烧杯底受到增大压力等于A受到的浮力,由p=计算水对烧杯底部增大的压强;
(3)烧杯对水平桌面的压力等于烧杯和水的重力、物体A对水向下的作用力之和,知道底面积,利用p=计算烧杯对水平桌面的压强。
此题考查了密度公式、重力公式、阿基米德原理、固体压强的应用,综合性较强,有一定的难度。
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14.答案:CD
解析:解:由电路图可知,小灯泡L与滑动变阻器R串联,电流表测电路中的电流, 由图乙可知,当灯泡两端的电压UL=2.5V、通过的电流IL=0.3A时,
0.3A=0.75W,则电流表的示数为0.3A,故A错误; 小灯泡的功率PL=ULIL=2.5V×
因串联电路中总电压等于各分电压之和, 所以,滑动变阻器两端的电压: UR=U-UL=4.5V-2.5V=2V,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,由I=可得,滑动变阻器接入电路的电阻: R===≈6.67Ω,故B错误;
电路消耗的总功率: P=UI=UIL=4.5V×0.3A=1.35W,故C正确; 10s内电流对滑动变阻器做功: WR=URIRt=URILt=2V×0.3A×10s=6J,故D正确。 故选:CD。
由电路图可知,小灯泡L与滑动变阻器R串联,电流表测电路中的电流,根据图乙读出小灯泡的功率为0.75W时其两端的电压和通过的电流,根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的电阻,利用P=UI求出电路消耗的总功率,利用W=UIt求出10s内电流对滑动变阻器做的功。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、电功公式的应用,从图象中获取有用的信息是关键。
15.答案:运动 静止 地面
解析:解:以竹排为参照物,青山的位置在发生变化,所以是运动的;以树木为参照物,青山的位置没有发生变化,是静止的。
我们平常所说的运动和静止都是相对于地面而言的。 故答案为:运动;静止;地面。
判断物体的运动情况,就看被选作标准的参照物,如果物体相对于参照物的位置变了,则物体是运动的,否则物体就是静止的。
此题考查了参照物的选择与运动静止的相对性,属于对基础知识的考查。 16.答案:电磁波 半导体 数字
解析:解:(1)手机是利用电磁波传递信息的; (2)手机芯片是由半导体制成的,具有单向导电性; (3)手机的声音、图象信息都是数字信号。 故答案为:电磁波;半导体;数字。
(1)手机是通过接收和发射电磁波来实现通讯的; (2)芯片是半导体制成的,具有单向导电性;
(3)数字信号不易失真,易于加密,抗干扰能力强,手机的声音、图象信息是数字信号。 本题考查手机通讯,半导体,是一道基础题。
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17.答案:电 机械 换向器
解析:解:
(1)电动机在工作时,是将电能转化为机械能,
(2)直流电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动原理制成的,为了使线圈能持续的转动下去,在输入电流时利用换向器来改变线圈中的电流方向,从而改变它两边的受力方向,使线圈连续转动。 故答案为:电;机械;换向器。
直流电动机是根据通电导线在磁场中受力转动的原理制成的,由于电动机线圈的转动方向与磁场方向和电流方向有关,在制作直流电动机时安装了换向器,当线圈转过平衡位置时及时改变线圈中电流的方向,从而改变线圈的受力方向,使线圈能够保证持续转动。
知道电动机转动方向与电流方向、磁场方向的关系以及使线圈持续转动的方法是本题的解题关键。 18.答案:蜡烛 左 缩小
解析:解:凸透镜成实像时,物距要大于焦距,题中蜡烛距离凸透镜的距离等于焦距,光屏与透镜的距离在一倍焦距到二倍焦距之间,所以应向左移动蜡烛,增大物距,当物距大于二倍焦距时,在光屏上成倒立、缩小的实像。 故答案为:蜡烛;左;缩小。
凸透镜成像的特点:物距大于2f,凸透镜成倒立缩小的实像,相距处于f和2f之间,根据凸透镜特点分析。
此题是研究凸透镜成像规律的试题,都是基础性知识,应熟练掌握。 19.答案:右 150 绝缘体
解析:解:
(1)由图知,电阻R1与R3并联后再与R2串联,所以流过左侧电阻R1的电流小于流过右侧R2的电流。根据焦耳定律Q=I2Rt知,当电阻和通电时间相同时,电阻R2产生的热量大于R1产生的热量,所以右侧瓶中细玻璃管内液面上升得高;
(2)通电2min电阻R2产生的热量是Q2=I2R2t=(0.5A)2×5Ω×2×60s=150J; (3)煤油不容易导电,属于绝缘体。 故答案为:右;150;绝缘体。
①在串联电路中电流处处相等,在并联电路中干路电流等于支路电流之和; ②已知电阻阻值、通过的电流和通电时间,利用焦耳定律得到此时的热量; ③不容易导电的物体是绝缘体。
此题考查了焦耳定律的应用和物质的导电性,属于基本规律的应用,难度不大。 20.答案:0.5 150 75%
解析:解:
(1)A运动的速度v===0.5m/s;
(2)滑轮组做的有用功: W有用=fs=30N×5m=150J;
5m=10m, (3)由图可知:n=2,绳子自由端移动的距离sF=2s=2×
拉力F做的总功: W总=FsF=20N×10m=200J, 滑轮组的机械效率:
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η==×100%=75%。
故答案为:0.5;150;75%。
(1)知道A移动的距离和所用时间,利用速度公式求A运动的速度; (2)水平使用滑轮组时克服摩擦力做的功为有用功,利用W=fs求解;
(3)由图可知:n=2,绳子自由端移动的距离等于物体移动距离的2倍,利用W=Fs计算拉力F做的总功,滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比。
本题考查了使用滑轮组时速度公式、功的公式、效率公式的应用,本题关键:知道水平使用滑轮组时克服摩擦力做的功为有用功。 21.答案:12 3 3:2
解析:解:将R1、R2并联时,
因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和, 所以,并联后的总电阻: R===12Ω,
由I=可得,两电阻两端允许所加的最大电压分别为: U1=I1R1=0.2A×20Ω=4V,U2=I2R2=0.1A×30Ω=3V, 因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,并联后电路两端允许加的最大电压U=U2=3V, 由P=UI=可得,R1、R2消耗的功率之比:
====。
故答案为:12;3;3:2。
将R1、R2并联时,根据电阻的并联求出并联后的总电阻,根据欧姆定律求出两电阻两端允许所加的最大电压,并联后电路两端允许加的最大电压为两电阻允许所加电压中最小的,根据P=UI=求出R1、R2消耗的功率之比。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,是一道较为简单的应用题。 22.答案:不可再生 二次 热值高
解析:解:(1)核能短期内不能从自然界得到补充,它属于不可再生能源; (2)电能需要消耗一次能源得到,故电能属于二次能源;
(3)氢气的热值高,且氢气燃烧的产物是水,不会污染环境,因此被认为是最清洁的能源。 故答案为:不可再生;二次;热值高。
(1)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; (2)电能需要消耗一次能源得到,故为二次能源; (3)根据氢能源的优点,进行分析解答即可。
此题是一道综合性题目,涉及到核能、能源的分类,以及能源的利用,难度不大。
23.答案:答:(1)人随汽车高速前进,当紧急刹车时,人的下半身随着汽车停止(减速)运动,而人的上半身由于惯性,仍然会继续向前运动,容易撞到车内前方的硬物而受伤,因此开车时不系
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安全带是很危险的。
(2)安全带做得比较宽大,是在压力一定时,增大受力面积来减小压强。
解析:(1)惯性是指物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质,是物体的固有属性,一切物体都具有惯性。
(2)减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积来减小压强;在受力面积一定时,减小压力来减小压强。
本题考查惯性和压强知识的应用,掌握压强大小的影响因素,利用控制变量法解释生活中有关增大和减小压强的问题。
24.答案:解:
(1)小明骑自行车在水平地面行驶时,对地面的压力: F=G总=G小明+G车=500N+200N=700N, 对地面的压强: p===3.5×105Pa;
(2)由v-t图象可知,自行车在5~12s做匀速直线运动,速度v=6m/s,
由F-t图象可知,在5~12s自行车的动力F=30N,
根据二力平衡条件可知,自行车所受的摩擦阻力:f=F=30N; 在5~12s自行车行驶的时间t=12s-5s=7s,
7s=42m, 在5~12s自行车行驶的路程:s=vt=6m/s×
42m=1260J, 自行车克服摩擦阻力做功:W=fs=30N×
此时的功率: P===180W。
105Pa; 答:(1)小明骑自行车在水平地面上行驶时,对地面的压强3.5×
(2)在5~12s内,小明骑自行车的过程中动力F做了1260J的功;功率是180W。
解析:(1)小明骑自行车在水平地面行驶时,对地面的压力等于小明与自行车的重力之和,又知轮子与地面的总接触面积,利用p=计算压强大小;
(2)观察速度-时间图象,电动自行车在0~5s速度越来越快,5~12s,速度不再变化;观察牵引力-时间图象,在5~12s牵引力大小不变,由于电动车匀速运动,牵引力等于摩擦力,求出摩擦力的大小;根据v=求出5~12s内行驶的路程,利用W=fs可求得电动车克服摩擦力做的功,再利用P=计算功率。
本题考查了压强的大小计算、二力平衡条件的应用、功和功率的计算等,关键是读懂图象,并能从图象中获得相关信息加以计算。
25.答案:解:(1)由ρ=得水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×10-3m3=1kg,
水吸收的热量: Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×105J; (85℃-20℃)=2.73×(2)由P=得电热水壶消耗的电能:
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W=Pt=1000W×200s=3×105J, 电热水壶的效率: η==×100%=91%;
(3)由P=得电热水壶电阻: R===48.4Ω;
电热水壶实际功率: P实==实际电压: U实===200V。
=W,
105J; 答:(1)水吸收的热量是2.73×(2)电热水壶的效率是91%
(3)在用电高峰时,实际电压为200V。
105J; 答:(1)水吸收的热量是2.73×
(2)电热水壶的效率是91%
(3)在用电高峰时,实际电压为200V。
解析:(1)已知水的体积,可以得到其质量;已知水的比热容、质量、初温度和末温度,可以得到水吸收的热量;
(2)已知电热水壶额定功率,可以知道在正常工作300s消耗的电能;已知水吸收的热量和消耗的电能,两者之比是电热水壶的效率;
(3)已知电热水壶额定电压和额定功率,可以得到其电阻;已知消耗电能和实际工作时间,可以得到实际功率;已知实际功率和电阻,利用电功率变形公式得到实际电压。
此题是一道电热综合题,考查了热量计算公式、电功率、热效率计算公式及变形公式的应用,还涉及到密度变形公式的应用,综合性较强,理清思路,正确选择计算公式进行分析,是解答此类综合性问题的关键。
26.答案:解:光线从水中射到空气中时,折射光线向远离法线的方向偏折;过凸透镜焦点的光线,经凸透镜折射后平行于主光轴射出,如图所示:
解析:①根据光的折射定律和凸透镜的三条特殊光线作图即可。
此题考查光的折射定律相关作图、透镜光路图的画法,关键是掌握凸透镜的三条特殊光线。
27.答案:解:排球受到了竖直向下的重力和竖直向上的支持力是一对平衡力,大小相等,方向相反。过球心沿竖直向下的方向和竖直向上的方向画一条带箭头、等长的线段,分别表示重力和支持力,分别用符号G和F支表示。如图所示:
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解析:排球静止在水平地面上,受到了平衡力的作用,故排球受到了竖直向下的重力和竖直向上的支持力是一对平衡力,大小相等,方向相反。
作力的示意图,要用一条带箭头的线段表示力,线段的长度表示力的大小,箭头表示力的方向,起点或终点表示力的作用点,是平衡力的长度要相等。
28.答案:解:两个灯泡是并联的,开关控制灯泡时,开关和灯泡是串联的,开关接在灯泡和火线之间,如图所示:
解析:开关控制灯泡时,开关和灯泡是串联的。火线首先进入开关,然后进入灯泡,零线直接进入灯泡,这样断开开关,切断火线,操作更安全。
家庭电路中,各用电器之间是并联的,各用电器能正常工作,并且互不影响。
掌握家庭电路中灯泡、开关、两孔插座、三孔插座、保险丝等元件的作用、接法等。
29.答案:(1)自下而上;(2)B;(3)98;小于;( 4)酒精的沸点低于水的沸点;(5)不变
解析:解: (1)酒精灯需用外焰加热,所以要放好酒精灯,再固定铁圈的高度,即应按照自下而上的顺序进行; (2)实验过程中要观察水沸腾的现象,得出沸腾时温度随时间的变化关系,而不是观察温度的变化,故选B; (3)图中温度计的分度值为1℃,则该温度计的示数为98℃,因为1标准大气压下的分度值为100℃,气压越低,沸点越低,所以此时气压小于1标准大气压;
(4)本实验中水的沸点是98℃,应该选沸点高于水的沸点的物质做测温物质,而酒精的沸点只有78℃,所以不能选择酒精温度计;
(5)水沸腾的特点是温度保持不变,但继续吸热;在其它条件不变的情况下继续对水加热2min,则水的温度不变。
故答案为:(1)自下而上;(2)B;(3)98;小于;( 4)酒精的沸点低于水的沸点;(5)不变。 (1)实验时,需用酒精灯的外焰加热,所以要调整好铁圈的高度,然后根据温度计的使用规则固定好其位置;
(2)水沸腾时,温度不变,水中产生大量气泡,上升变大,到水面破裂放出大量的水蒸气;
(3)在读取温度计的示数时,要注意其分度值;标准大气压下水的沸点是100℃.沸点跟气压有关,气压越高,沸点越高;影响加热时间的因素:水的多少、水的初温、酒精度的火焰大小等有关; (4)择温度计的原则是:温度计内的测温物质的凝固点应该比被测温度低,沸点应该比被测温度高; (5)水沸腾时有特点温度保持不变,但继续吸热。
此题是观察水的沸腾实验,考查了实验装置的组装顺序、温度计的读数、气压与沸点的关系,沸腾特点等,此题属于中等题,要求学生熟练掌握,并学会灵活运用。
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30.答案:(1)1;液体的密度越大,物体受到的浮力越大;
(2)物体排开液体的体积;测力计的示数F/N;浮力F浮/N; (3)控制变量法。
解析:解:
(1)由图知,圆柱体在空气中的重力为9N,完全浸没在水中示数为8N, 圆柱体在水中的浮力:F浮=G-F1=9N-8N=1N;
圆柱体分别浸没在水、盐水和酒精中的同一深度,表明排开液体的体积相同,液体的密度不同,测力计三个示数都不相同,在在盐水中示数最小,浮力最大,说明浸没在液体中的物体,受到的浮力与液体的密度有关,且液体的密度越大,浮力越大;
(2)要“探究浮力大小与物体排开液体的体积是否有关”,必须控制液体的密度相同,浸没在液体中的深度相同,改变物体排开液体的体积,浮力的大小通过称重法测出,即需要测出物体的重力、物体浸没在液体中弹簧测力计的示数,进而求出浮力,所以记录实验数据表格如下表: 实验次数 1 2 3 所用液体 水 水 水 相同 物体在液体物体排开液 测力计的示 浮力 圆柱重G/N F浮/N 中的深度h 体的体积 数F/N 小 中 大 ( 3)浮力大小与液体的密度和排开液体的体积有关,变量有多个,研究时用到了控制变量法。
故答案为:
(1)1;液体的密度越大,物体受到的浮力越大;
(2)物体排开液体的体积;测力计的示数F/N;浮力F浮/N; (3)控制变量法。 【分析】
(1)根据称量法算出圆柱在水中受到的浮力;
圆柱体分别浸没在酒精、水和盐水中的同一深度,表明排开液体的体积相同,液体的密度不同,根据测力计三个示数都不相同得出结论;
(2)“探究浮力大小与物体排开液体的体积是否有关”,必须控制液体的密度相同,浸没在液体中的深度相同,改变物体排开液体的体积,浮力的大小通过称重法测出,即需要测出物体的重力、物体浸没在液体中弹簧测力计的示数,进而求出浮力;
(3)浮力大小与液体的密度和排开液体的体积有关,研究时用到了控制变量法。
此题是探究影响浮力大小的因素,掌握阿基米德原理,并注意控制变量法在此实验中的应用,同时考查了学生根据实验现象总结结论的能力。
31.答案:(1)确定像的位置;(2)像与物的大小相等;(3)不能;虚;(4)不变;(5)A
解析:解:
(1)因为玻璃板是透明的,能在观察到A棋子像的同时。还可以透过玻璃清楚的看到放在后面B棋子,便于确定像的位置;
(2)B能和A的像完全重合说明像和物的大小相等; (3)因为光屏只能接收实像,不能接收虚像,而平面镜成虚像,因此如果在像B的位置放一个光屏,在光屏上不能承接到像,所以平面镜成的像是虚像。
(4)如果使蜡烛A离玻璃板靠近一些,物体不变,物体的像和物体大小相等,所以像的大小不变。 (5)平面镜所成的像关于镜面对称,像点与物点的连线与镜面垂直,所以,只有一个像的位置。每个平面镜都成一个完整的像,但这两个像在同一位置。故应选A。
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故答案为:(1)确定像的位置;(2)像与物的大小相等;(3)不能;虚;(4)不变;(5)A。 (1)利用玻璃板透明的特点,可以观察到玻璃板的另一侧,便于找到像的位置;
(2)当镜后蜡烛和镜前蜡烛的像完全重合时,确定镜前蜡烛像的位置,便于测量物像到平面镜的距离,同时为了比较物像大小。
(3)实像能成在光屏上,而虚像不能成在光屏上;
(4)物体在平面镜中成像大小跟物体大小有关,跟物体到平面镜的距离没有关系。
(5)平面镜成像的特点是:①所成的像是虚像;②像和物体形状、大小相同;③像和物体各对应点的连线与平面镜垂直;④像和物体各对应点到平面镜间距离相等。
本题主要考查了平面镜成像特点的实验及操作相关问题,这是光学中的一个重点,也是近几年来中考经常出现的题型,要求学生熟练掌握,并学会灵活运用。
32.答案:(1)①游码;横梁两端的平衡螺母;③60;④62.4;1.04×103;(2)③再向试管中倒入饮料直到标记处;④•ρ水。
解析:解:(1)①把天平放在水平桌面上,将游码拨至标尺左端零刻度处,再调节横梁上的平衡螺母使天平平衡;
③量筒中液体的体积为:V=60mL=60cm3。
④剩余饮料和烧杯的质量为:m2=20g+10g+1.4g=31.4g。 量筒内饮料质量:m=m1-m2=93.8g-31.4g=62.4g, 饮料的密度是:ρ===1.04g/cm3=1.04×103kg/m3;
(2)实验过程中,没有天平,利用原来的量筒和水以及小试管测出了饮料的密度;
①在量筒中倒入适量的水,将小试管放入量筒中使其竖直漂浮,读出量筒内水面所对的刻度V1。 ②在试管内倒入适量的水,先用记号笔记录试管内水面的位置,然后将试管放入量筒内的水中使其竖直漂浮,读出量筒内水面所对应的刻度V2。
③将试管中的水倒尽,再向试管中倒入饮料直到标记处,然后将试管放入量筒内的水中使其竖直漂浮,读出量筒内水面所对的刻度V3。
④试管内饮料的体积V=V2-V1,饮料的质量等于排开的水的质量m=ρ水(V3-V1),所以的饮料密度的表达式为:ρ饮料==•ρ水。
103;(2)③再向试管中倒入故答案为:(1)①游码;横梁两端的平衡螺母;③60;④62.4;1.04×饮料直到标记处;④•ρ水。
(1)①把天平放在水平桌面上,将游码拨至标尺左端零刻度处,再调节横梁上的平衡螺母使天平平
衡;
③在用量筒测量液体体积时,要注意读数问题,视线要与液面的凹底相平。同时要注意量筒的单位和分度值;
④烧杯和剩余饮料的质量m等于砝码的质量加游码对应的刻度值;
量筒中液体的质量等于液体和烧杯的总质量与烧杯和剩余液体的质量之差; 用公式ρ=计算饮料的密度;
(2)在没有天平,液体质量无法直接测量时,利用浮力知识进行比较:不用天平测量液体质量,利用浮力知识间接计算出哪种液体的密度。
本题考查了液体密度测量的常规考法和特殊的方法测量密度,是中考实验题考查的重点。
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33.答案:断开 移动滑动变阻器的滑片P,使电压表示数为1.5V 换用最大电阻更大的滑动变阻
器 反 电流表的示数为0.3A 1.35
解析:解:(1)为了保护电路,连接电路时,开关应断开;
(2)滑片向左移动时电流变小,说明电阻增大,滑动变阻器接右下接线柱,与定值电阻串联; 因为电源电压为2节新电池,电源电压为3V,电路的最小电阻为5Ω,
电路的最大电流为:I===0.6A,所以电流表选用0-0.6A的量程,且电流表串联在电路中,如下图所示:
(3)①当电路中接入的电阻为R1时,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为1.5V,读出电流表的示数I1;
②用R2替换R1接入电路,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表示数为1.5V,读出电流表的示数I2; ③用R3替换R2接入电路时,他们发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片,都无法使电压表的示数达到1.5V,可能是滑动变阻器最大阻值太小,滑动变阻器分压太小,使电阻R两端的电压过大造成的;或是由于控制的定值电阻两端的电压太小造成的;或是电源电压太大。 解决的办法:换用最大阻值更大的滑动变阻器(或换用电压较低的电源); ④由图乙知:电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻成反比; (4)①当电流表示数等于灯泡额定电流0.3A时,灯泡正常发光。 ②因为P=UI,
所以灯泡额定电压约为UL===5V>3V,
而电压表0~15V量程已经损坏,因此不能用电压表测灯泡电压,
可以把电源、开关、滑动变阻器、灯泡、电流表组成串联电路,实验电路图如图所示:
③闭合开关时滑动变阻器接入电路的阻值为其最大阻值50Ω, 电源电压U=UV+IR滑最大=2V+0.2A×50Ω=12V; 灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值R===25Ω,
灯泡两端电压UL′=U-I′R=12V-0.3A×25Ω=4.5V,
0.3A=1.35W; 灯泡额定功率PL=UL′I′=4.5V×
故答案为:(1)断开;(2)见上图;(3)②移动滑动变阻器的滑片P,使电压表示数为1.5V;③换用最大电阻更大的滑动变阻器;④反;
(4)①电流表的示数为0.3A;②见上图;③1.35。
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(1)为了保护电路,连接电路时,开关应断开;
(2)滑片向左移动时电流变小,说明电阻增大,据此判断出滑动变阻器的下接线柱,根据电源电压和最小电阻利用欧姆定律算出最大电流从而判断出电流表的量程;
(3)①实验中要保证电阻两端电压不变,更换电阻后,要移动滑动变阻器滑片位置,使电压表示数保持不变;
②电阻两端电压达不到1.5V,可从滑动变阻器阻值大小、电源电压大小、电阻本身等方面分析原因;根据串联电路的分压原理,换用最大阻值较大的滑动变阻器或换用电压较低的电源; ③运用控制变量法归纳实验结论;
(4)①当通过灯泡的电流等于额定电流时,灯泡正常发光。 ②根据灯泡额定电压值、实验器材设计实验电路。
③根据题意由串联电路特点及欧姆定律求出电源电压,然后由串联电路特点及欧姆定律求出灯泡正常发光时的电压,最后由P=UI求出灯泡的额定功率。
(1)本题考查了连接实物电路图、实验注意事项、实验操作、实验现象分析,探究电流与电阻的关系,应控制电阻两端电压保持不变,解题时要注意控制变量法的应用;
(2)本题考查了实验电路设计、求灯泡额定功率等问题,熟练应用串联电路特点、欧姆定律、电功率公式是正确求灯泡额定功率的关键。
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