河北省2020年中考物理試題(word版,含解析)
ID:74383 2021-12-18 1 5.00元 28頁 330.40 KB
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河北省2020年中考物理試題一、選擇題15.下列數(shù)據(jù)最接近實(shí)際情況的是(  )A.一支新2B鉛筆的長度約為18mmB.一名普通中學(xué)生的質(zhì)量約為100kgC.正常人1min內(nèi)脈搏跳動(dòng)的次數(shù)約為70次D.讓人感覺溫暖又舒適的房間溫度約為37℃16.下列關(guān)于聲和電磁波的說法正確的是( ?。〢.電磁波在真空中的傳播速度約為340m/sB.醫(yī)生通過聽診器給病人診病時(shí),只利用了聲傳遞能量C.人們通過樂器發(fā)聲時(shí)的響度和音調(diào),來區(qū)別不同樂器的發(fā)聲D.撥動(dòng)繃緊的橡皮筋,橡皮筋嗡嗡作響,說明聲音是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的17.江、河、湖、海及大地表層中的水不斷蒸發(fā)變成水蒸氣,升入高空的水蒸氣溫度降低凝成小水滴或凝成小冰晶懸浮在空中,這就是云。兩個(gè)“凝成”所指的物態(tài)變化分別是(  )A.汽化升華B.液化凝華C.凝固凝華D.升華熔化18.如圖所示,小明和小紅坐在??吭谡九_(tái)的火車車廂里,他們分別向兩側(cè)窗外看,對火車的運(yùn)動(dòng)情況產(chǎn)生了不同的觀點(diǎn)。小明以窗外的站臺(tái)為參照物說火車是靜止的;小紅以窗外行駛的動(dòng)車為參照物,說火車是運(yùn)動(dòng)的。則(  )A.只有小明的說法正確B.只有小紅的說法正確C.兩個(gè)人的說法都正確D.兩個(gè)人的說法都不正確19.在探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中,蠟燭、凸透鏡和光屏的位置如圖所示,燭焰在光屏上恰好成一清晰的像。下列說法正確的是( ?。〢.凸透鏡的焦距是20cm,B.將蠟燭和光屏都向右移動(dòng),光屏上可成清晰的像,該成像規(guī)律應(yīng)用在照相機(jī)上C.在貼近凸透鏡的左側(cè)放置一眼鏡片,只向左移動(dòng)光屏,可在光屏上成清晰縮小的像,該鏡片對光起發(fā)散作用D.用f=15cm的凸透鏡替換圖中透鏡,只向右移動(dòng)光屏,可在光屏上成清晰的像20~22小題為多選題,20.(3分)關(guān)于電與磁,下列說法正確的是( ?。〢.奧斯特實(shí)驗(yàn)表明通電導(dǎo)體周圍存在磁場B.磁場看不見、摸不著,但它是客觀存在的C.改變通過電磁鐵的電流方向可以改變電磁鐵磁性的強(qiáng)弱D.閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí),電路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流21.(3分)關(guān)于慣性,下列說法正確的是(  )A.慣性是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因B.運(yùn)動(dòng)員起跑時(shí)用力蹬地,是利用慣性提高速度C.汽車駕駛員和乘客系安全帶,是為了防止由于慣性帶來的危害D.錘柄下端在石墩上撞擊幾下,松動(dòng)的錘頭就緊套在錘柄上,這是利用了錘頭的慣性22.(3分)如圖所示,電源電壓不變,a、b為電壓表或定值電阻,若為定值電阻,其阻值與R相同均為R0.當(dāng)S1和S2閉合、S3斷開時(shí),電流表A1的示數(shù)為I0;再閉合S3,電流表A1的示數(shù)為2I0.下列說法正確的是( ?。〢.開關(guān)均閉合后,電路消耗的功率為2I02R0B.開關(guān)均閉合后,a、b互換前后A2的示數(shù)之比為1:2C.將最大阻值為R0的滑動(dòng)變阻器與R串聯(lián),只閉合S1、S2,P從中點(diǎn)移到阻值最大端,變阻器消耗的功率變化量為I02R0D.用最大阻值為R0的滑動(dòng)變阻器替換a、b、R其中的一個(gè),移動(dòng)滑片,三個(gè)電流表的示數(shù)均發(fā)生變化且變化量相等。滿足上述要求的電路連接方式有四種二、填空及簡答題23.在家庭電路中,為了防止觸電,必須把用電器的開關(guān)裝在  線上,電冰箱、洗衣機(jī)等大功率家用電,器的電源插座都用三孔插座,為了安全,三腳插頭的接地腳應(yīng)與用電器的  相連。24.(3分)仿照實(shí)例,請將運(yùn)用的主要物理知識(shí)填寫在右側(cè)的橫線上。例:鉛垂線的應(yīng)用﹣﹣重力的方向總是豎直向下的。(1)塑料吸盤的安裝﹣﹣ ??;(2)飛機(jī)升力的產(chǎn)生﹣﹣ ?。唬?)三峽大壩的船閘的使用﹣﹣  。25.(3分)蹦極是一種運(yùn)動(dòng)游戲。如圖中A點(diǎn)是彈性繩自然下垂時(shí)繩下端的位置,B點(diǎn)是游戲者所能到達(dá)的最低點(diǎn)。當(dāng)游戲者離開跳臺(tái)向A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中(忽略空氣阻力),其重力勢能逐漸轉(zhuǎn)化為  能;游戲者從A點(diǎn)到B點(diǎn)的過程中,繩子具有的  能逐漸增加;到達(dá)B點(diǎn)時(shí)游戲者受到的彈力大于重力,所以游戲者在B點(diǎn)時(shí) ?。ㄟx填“是”或“不是”)處于平衡狀態(tài)。26.(3分)小明用除顏色不同外,其他都相同的黑白兩張紙分別將兩個(gè)相同的瓶子包起來,再將質(zhì)量、初溫相同的水分別倒入兩個(gè)瓶中,然后將兩個(gè)瓶子放在太陽光下,過一段時(shí)間后,小明用溫度計(jì)測量了兩瓶中水的溫度,發(fā)現(xiàn)包有黑紙的瓶中水的溫度升高的較多。請回答下列問題:(1)黑紙的吸熱性能比白紙的要 ?。ㄟx填“好”或“差”);(2)兩瓶中的水是通過  (選填“做功”或“熱傳遞”)的方式使其內(nèi)能增加的;(3)已知包有黑紙的瓶中裝有0.5kg水。0.5kg的水溫度升高20℃,需吸收  J的熱量。[c水=4.2×103J/(kg•℃)]27.(3分)核能是一種  (選填“可再生”或“不可再生”)能源。核電站利用核能發(fā)電,它的核心設(shè)備是核反應(yīng)堆,核反應(yīng)堆是通過可控 (選填“核裂變”或“核聚變”)反應(yīng)釋放核能的設(shè)備。核電站中的汽輪機(jī)屬于 ?。ㄟx填“發(fā)電機(jī)”“電動(dòng)機(jī)”或“熱機(jī)”)。三、實(shí)驗(yàn)探究題(本大題共4個(gè)小題:第32小題4分,第33小題6分,第34、35小題各7分,共24分)32.(4分)在“探究光的反射規(guī)律”的實(shí);驗(yàn)中,平面鏡水平放置,白色紙板豎直立在平而鏡上,紙板由E、F兩部分組成,可繞豎直接縫ON翻轉(zhuǎn),如圖1所示。,實(shí)驗(yàn)次數(shù)入射角反射角130°30°245°45°360°60°(1)實(shí)驗(yàn)中還需要的器材是:  、激光筆和鉛筆。(2)將一束光貼著紙板E沿AO射到O點(diǎn),紙板F上會(huì)顯示出反射光束OB:為探究反射光和入射光是否在同一平面內(nèi),下一步的操作是:  。(3)使光束以不同角度入射進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測量數(shù)據(jù)如上表所示。由此可得:在反射現(xiàn)象中,  。(4)如圖2所示,已知入射光線與反射光線的夾角為90°,請?jiān)趫D中畫出平面鏡的位置并標(biāo)出反射角的度數(shù)。33.(6分)斜面是一種簡單機(jī)械,在生活和生產(chǎn)中使用斜面的好處是可以省力,如:  。那么斜面的省力情況與哪些因素有關(guān)呢?(使用斜面的省力情況可以通過比較沿斜面拉力F與物體重力G的比值大小來判定,比值越小,越省力)小明做了如下猜想:猜想1:與斜面的表面材料有關(guān);猜想2:與斜面的傾斜程度有關(guān);猜想3:與物體受到的重力大小有關(guān)。小明為驗(yàn)證上述猜想,利用如圖所示的裝置進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中所用的物塊材料及其表面粗糙程度相同,在沿斜面拉力的作用下,在斜面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)中相關(guān)的記錄如表。實(shí)驗(yàn)序號123456斜面傾角θθθθθ1(θ1>θ2)θ2(θ2>θ1)斜面的表面材料木板毛巾木板木板木板木板物塊重G/N2.02.04.06.02.02.0,沿斜面拉力F/N1.351.522.704.051.521.70回答下列問題:(1)通過對比實(shí)驗(yàn)  中的數(shù)據(jù)可知,使用斜面省力的情況與斜面的表面材料有關(guān);(2)通過對比實(shí)驗(yàn)1、5、6中的數(shù)據(jù),得出的結(jié)論是:在其他條件相同時(shí),??;(3)為驗(yàn)證猜想3,小明做了實(shí)驗(yàn)  (填寫實(shí)驗(yàn)序號),分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后,小明認(rèn)為這幾次實(shí)驗(yàn)省力情況相同,依據(jù)是 ?!就卣埂客瓿蓪?shí)驗(yàn)后,小明沿斜面用1.8N的拉力,將重為4.5N的物體從斜面底端勻速拉到了頂端。已知斜面長1.2m、高0.3m,則斜面的機(jī)械效率是  %.(把重物直接提升0.3m所做的功作為有用功)34.(7分)學(xué)習(xí)了電功率后,小明利用如圖1所示的電路圖來探究小燈泡功率跟電阻的關(guān)系。L1規(guī)格為“2.5V0.25A”、L2額定電壓是4.5V、L3額定電壓是6V,可調(diào)電壓電源。圖3是小燈泡L2和L3的I﹣U圖象。(1)請根據(jù)圖1所示電路圖用筆畫線代替導(dǎo)線將圖2所示實(shí)物圖補(bǔ)充完整。(2)電路連接完成后,小明只閉合開關(guān)S1,發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù),但小燈泡不發(fā)光,原因是  。(3)如表是實(shí)驗(yàn)中的相關(guān)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)次數(shù)開關(guān)狀態(tài)電源電壓電流表示數(shù)小燈泡電阻小燈泡功率1只S1閉合U0.25AR1=10ΩP1=0.625W,R2=2ΩP2=0.125WR3P3=0.25W2只S1、S2閉合2.5V0.50AR3=5ΩP3=1.25W3只S1、S3閉合0.25AR1=10ΩP1=0.6125W4S1、S2、S3均閉合1.30AR2=4.55ΩP2=1.375W第1次實(shí)驗(yàn)中電源電壓U=  V,L3的阻值R3= 4 Ω。(4)分析表中數(shù)據(jù)可得出,規(guī)格不同的小燈泡消耗的實(shí)際功率跟電阻的關(guān)系是:① ??;②  。【拓展】完成實(shí)驗(yàn)后,老師告訴小明用一個(gè)穩(wěn)壓電源和一個(gè)滑動(dòng)變阻器可以制作成一個(gè)可調(diào)電壓電源。將自制的可調(diào)電壓電源(穩(wěn)壓電源電壓恒為6V)、電流表、小燈泡L3和開關(guān)串聯(lián),如圖4所示。將滑片置于阻值最大處,閉合開關(guān),向左移動(dòng)滑片,當(dāng)滑片從A點(diǎn)滑到最左端B點(diǎn)時(shí)(A、B兩點(diǎn)圖中未標(biāo)出),電流表示數(shù)變化了0.1A,則RAB=  Ω。37.(7分)小明家在不遠(yuǎn)處施工,臨時(shí)用導(dǎo)線將電水壺和電水龍頭(打開幾秒鐘就能流出熱水)接入家中電能表[3000r/(kW•h)].如圖所示。電水壺的規(guī)格為“220V1210W”,電水龍頭的規(guī)格為“220V2420W”,當(dāng)電路中單獨(dú)使用電水壺?zé)畷r(shí),鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)110r,用時(shí)120s。在電路中單獨(dú)使用電水龍頭洗漱時(shí),用了180s。導(dǎo)線、電水壺和電水龍頭的電阻不隨溫度變化。求:(1)電水壺和電水龍頭的電阻;(2)導(dǎo)線的電阻;(3)在洗漱時(shí),導(dǎo)線上產(chǎn)生的熱量。38.(7分)邊長為20cm的薄壁正方形容器(質(zhì)量不計(jì))放在水平桌面上,將質(zhì)地均勻的實(shí)心圓柱體豎直放在容器底部,其橫截面積為200cm2,高度為10cm。如圖1所示。然后向容器內(nèi)緩慢注入某種液體,圓柱體始終直立,圓柱體對容器底部的壓力與注入液體質(zhì)量的關(guān)系如圖2所示。(g取10Nkg),(1)判斷圓柱體的密度與液體密度的大小關(guān)系,并寫出判斷依據(jù);(2)當(dāng)圓柱體剛被浸沒時(shí),求它受到的浮力;(3)當(dāng)液體對容器底部的壓強(qiáng)與容器對桌面的壓強(qiáng)之比為1:3時(shí),求容器內(nèi)液體的質(zhì)量。河北省2020年中考物理試題一、選擇題15.下列數(shù)據(jù)最接近實(shí)際情況的是( ?。〢.一支新2B鉛筆的長度約為18mmB.一名普通中學(xué)生的質(zhì)量約為100kgC.正常人1min內(nèi)脈搏跳動(dòng)的次數(shù)約為70次D.讓人感覺溫暖又舒適的房間溫度約為37℃【分析】首先對題目中涉及的物理量有個(gè)初步的了解,對于選項(xiàng)中的單位,可根據(jù)需要進(jìn)行相應(yīng)的換算或轉(zhuǎn)換,排除與生活實(shí)際相差較遠(yuǎn)的選項(xiàng),找出符合生活實(shí)際的答案。【解答】解:A、中學(xué)生伸開手掌,大拇指指尖到中指指尖的距離(一拃)大約15cm,一支新2B鉛筆略大于此數(shù)值,在18cm=180mm左右。故A不符合實(shí)際;B、一名普通中學(xué)生的質(zhì)量約為50kg左右。故B不符合實(shí)際;C、正常情況下,人的脈搏跳動(dòng)一次的時(shí)間接近1s,1min跳動(dòng)的次數(shù)在70次左右。故C符合實(shí)際;D、讓人感覺溫暖又舒適的房間溫度約為26℃,故D不符合實(shí)際。故選:C。【點(diǎn)評】對于生活中數(shù)據(jù)的估測,應(yīng)從實(shí)際的角度出發(fā)進(jìn)行判斷,也可從自己的角度出發(fā)判斷,如自己的身高、自己的體重、自己正常時(shí)的體溫及正常行走的速度等方面來與題目中的數(shù)據(jù)比較,只要相差不大,該數(shù)據(jù)就是合理的。16.下列關(guān)于聲和電磁波的說法正確的是( ?。〢.電磁波在真空中的傳播速度約為340m/s,B.醫(yī)生通過聽診器給病人診病時(shí),只利用了聲傳遞能量C.人們通過樂器發(fā)聲時(shí)的響度和音調(diào),來區(qū)別不同樂器的發(fā)聲D.撥動(dòng)繃緊的橡皮筋,橡皮筋嗡嗡作響,說明聲音是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的【分析】(1)電磁波在真空中的傳播速度最快,為3.0×108m/s。(2)聲音可以傳遞信息和能量;(3)聲音三個(gè)特性:音調(diào)、響度和音色;音調(diào)跟發(fā)聲體的振動(dòng)頻率有關(guān);響度跟發(fā)聲體的振幅有關(guān),還跟距離發(fā)聲體的遠(yuǎn)近有關(guān);音色跟發(fā)聲體的材料和結(jié)構(gòu)有關(guān);(4)聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的。【解答】解:A、電磁波在真空中的傳播速度為3.0×108m/s,故A錯(cuò)誤;B、醫(yī)生通過聽診器給病人診病,是利用了聲波可以傳遞信息,故B錯(cuò)誤;C、每個(gè)發(fā)聲體發(fā)出聲音的音色是不同的,所以人們通過樂器發(fā)聲時(shí)的音色,來區(qū)別不同樂器的發(fā)聲,故C錯(cuò)誤;D、撥動(dòng)繃緊的橡皮筋,橡皮筋振動(dòng)產(chǎn)生聲音,這表明聲音是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的,故D正確。故選:D?!军c(diǎn)評】本題考查聲音的產(chǎn)生、聲音的特性、聲速以及聲音的利用,難度不大。17.江、河、湖、海及大地表層中的水不斷蒸發(fā)變成水蒸氣,升入高空的水蒸氣溫度降低凝成小水滴或凝成小冰晶懸浮在空中,這就是云。兩個(gè)“凝成”所指的物態(tài)變化分別是(  )A.汽化升華B.液化凝華C.凝固凝華D.升華熔化【分析】物質(zhì)從固態(tài)到液態(tài)的過程叫做熔化,物質(zhì)從液態(tài)變成固態(tài)的過程叫做凝固;物質(zhì)從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)叫做做汽化,物質(zhì)從氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)叫做液化;物質(zhì)從固態(tài)直接變成氣態(tài)叫升華,物質(zhì)從氣態(tài)直接變成固態(tài)叫凝華。【解答】解:水蒸氣的溫度降低凝成小水滴是液化;水蒸氣的溫度降低凝成小冰晶是凝華;故B正確。故選:B。【點(diǎn)評】分析生活中的熱現(xiàn)象屬于哪種物態(tài)變化,關(guān)鍵要看清物態(tài)變化前后,物質(zhì)各處于什么狀態(tài);另外對六種物態(tài)變化的吸熱和放熱情況也要有清晰的認(rèn)識(shí)。18.如圖所示,小明和小紅坐在??吭谡九_(tái)的火車車廂里,他們分別向兩側(cè)窗外看,對火車的運(yùn)動(dòng)情況產(chǎn)生了不同的觀點(diǎn)。小明以窗外的站臺(tái)為參照物說火車是靜止的;小紅以窗外行駛的動(dòng)車為參照物,說火車是運(yùn)動(dòng)的。則( ?。?A.只有小明的說法正確B.只有小紅的說法正確C.兩個(gè)人的說法都正確D.兩個(gè)人的說法都不正確【分析】研究物體的運(yùn)動(dòng)時(shí),必須事先選定一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的物體,這個(gè)事先被選作標(biāo)準(zhǔn)的物體叫參照物。如果被研究的物體相對于這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)位置發(fā)生了改變,則是運(yùn)動(dòng)的;如果被研究的物體相對于這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)位置沒有發(fā)生改變,則是靜止的?!窘獯稹拷猓号袛嘁粋€(gè)物體是運(yùn)動(dòng)還是靜止的方法:如果被研究的物體相對于參照物位置發(fā)生了改變,則是運(yùn)動(dòng)的;如果被研究的物體相對于參照物位置沒有發(fā)生改變,則是靜止的。所以,以窗外的動(dòng)車為參照物,如果火車的位置變化了,則火車是運(yùn)動(dòng)的,故小紅的判斷正確;如果以窗外的站臺(tái)為參照物,火車的位置沒有變化,則火車是靜止的,故小明的判斷正確。故選:C?!军c(diǎn)評】關(guān)于運(yùn)動(dòng)與靜止的相對性的考查,一般由兩種考查思路:①告訴研究對象及其運(yùn)動(dòng)狀態(tài),選取參照物;②已知研究對象與參照物,確定物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。19.在探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中,蠟燭、凸透鏡和光屏的位置如圖所示,燭焰在光屏上恰好成一清晰的像。下列說法正確的是( ?。〢.凸透鏡的焦距是20cmB.將蠟燭和光屏都向右移動(dòng),光屏上可成清晰的像,該成像規(guī)律應(yīng)用在照相機(jī)上C.在貼近凸透鏡的左側(cè)放置一眼鏡片,只向左移動(dòng)光屏,可在光屏上成清晰縮小的像,該鏡片對光起發(fā)散作用D.用f=15cm的凸透鏡替換圖中透鏡,只向右移動(dòng)光屏,可在光屏上成清晰的像【分析】(1)物距等于2f時(shí),成倒立、等大的實(shí)像;(2)光屏上能承接到的像是實(shí)像。凸透鏡成實(shí)像時(shí),物距大于像距,成倒立縮小的實(shí)像;物距等于像距時(shí),成倒立等大的實(shí)像;物距小于像距時(shí),成倒立放大的實(shí)像;(3)根據(jù)光屏的移動(dòng)方向可判斷像的變化情況;,(4)當(dāng)f<u<2f時(shí),成倒立、放大的實(shí)像?!窘獯稹拷猓篈、由圖可知u=50cm﹣30cm=20cm,光屏上得到一個(gè)清晰等大的實(shí)像,則u=2f=20cm,解得f=10cm,故A錯(cuò)誤;B、將蠟燭和光屏都向右移動(dòng),光屏上可成清晰的像,物體處于一倍焦距和二倍焦距之間,成倒立、放大的實(shí)像,投影儀就是利用該原理制成的,故B錯(cuò)誤;C、貼近凸透鏡的左側(cè)放置一眼鏡片,只向左移動(dòng)光屏,說明透鏡對光線有會(huì)聚作用,在光屏上成清晰縮小的像,故C錯(cuò)誤;D、用f=15cm的凸透鏡替換圖中透鏡,物距=20cm,f<u<2f時(shí),成倒立、放大的實(shí)像,像距大于2倍焦距,向右移動(dòng)光屏,可在光屏上成清晰的像,故D正確。故選:D?!军c(diǎn)評】本題考查了凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用,要熟練掌握規(guī)律的內(nèi)容,解決此題的關(guān)鍵是求出焦距的大小。20~22小題為多選題,20.(3分)關(guān)于電與磁,下列說法正確的是(  )A.奧斯特實(shí)驗(yàn)表明通電導(dǎo)體周圍存在磁場B.磁場看不見、摸不著,但它是客觀存在的C.改變通過電磁鐵的電流方向可以改變電磁鐵磁性的強(qiáng)弱D.閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí),電路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流【分析】(1)奧斯特實(shí)驗(yàn)表明通電導(dǎo)體周圍存在磁場。(2)磁場看不見,摸不得,但是它是客觀存在的。(3)改變電磁鐵電流方向可以改變電磁鐵的磁極,改變電磁鐵的電流大小可以改變電磁鐵的磁性強(qiáng)弱。(4)閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng),電路中產(chǎn)生電流,這種電流叫感應(yīng)電流?!窘獯稹拷猓篈、奧斯特實(shí)驗(yàn)表明通電導(dǎo)體周圍存在磁場,故選項(xiàng)正確。B、磁場看不見,摸不得,但是它是客觀存在的,故選項(xiàng)正確。C、改變通過電磁鐵的電流方向可以改變電磁鐵磁極,故選項(xiàng)錯(cuò)誤。D、閉合電路的部分導(dǎo)體只有在磁場中做切割運(yùn)動(dòng)時(shí),電路中才會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,故選項(xiàng)錯(cuò)誤。故選:AB?!军c(diǎn)評】本題考查了奧斯特實(shí)驗(yàn)、磁場、電磁鐵磁性強(qiáng)弱和磁極的影響因素、電磁感應(yīng)等,屬于基礎(chǔ)知識(shí)。21.(3分)關(guān)于慣性,下列說法正確的是( ?。?A.慣性是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因B.運(yùn)動(dòng)員起跑時(shí)用力蹬地,是利用慣性提高速度C.汽車駕駛員和乘客系安全帶,是為了防止由于慣性帶來的危害D.錘柄下端在石墩上撞擊幾下,松動(dòng)的錘頭就緊套在錘柄上,這是利用了錘頭的慣性【分析】慣性是物體具有的保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì),在生活中可以利用慣性,但也要注意防止由于慣性帶來的傷害;力是物體對物體的作用,物體間力的作用是相互的;力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因?!窘獯稹拷猓篈、物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了變化,是因?yàn)槭艿搅Φ淖饔?,故A錯(cuò)誤;B、慣性是物體具有的保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì),不能利用慣性提高速度;故B錯(cuò)誤;C、汽車駕駛員和乘客系安全帶,是為了防止汽車緊急剎車時(shí)由于慣性帶來的危害,故C正確;D、將錘柄在石墩上撞擊時(shí),錘柄停止運(yùn)動(dòng),松動(dòng)的錘頭由于慣性仍保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),所以錘頭就緊套在錘柄上,故D正確;故選:CD。【點(diǎn)評】慣性內(nèi)容是物理中的重要內(nèi)容,要知道慣性應(yīng)用、防止由于慣性帶來的傷害。22.(3分)如圖所示,電源電壓不變,a、b為電壓表或定值電阻,若為定值電阻,其阻值與R相同均為R0.當(dāng)S1和S2閉合、S3斷開時(shí),電流表A1的示數(shù)為I0;再閉合S3,電流表A1的示數(shù)為2I0.下列說法正確的是( ?。〢.開關(guān)均閉合后,電路消耗的功率為2I02R0B.開關(guān)均閉合后,a、b互換前后A2的示數(shù)之比為1:2C.將最大阻值為R0的滑動(dòng)變阻器與R串聯(lián),只閉合S1、S2,P從中點(diǎn)移到阻值最大端,變阻器消耗的功率變化量為I02R0D.用最大阻值為R0的滑動(dòng)變阻器替換a、b、R其中的一個(gè),移動(dòng)滑片,三個(gè)電流表的示數(shù)均發(fā)生變化且變化量相等。滿足上述要求的電路連接方式有四種【分析】由題意可知,當(dāng)S1和S2閉合、S3斷開時(shí),R與b并聯(lián),電流表A1測干路的電流;再閉合S3,a、b、R并聯(lián),電流表A1測干路電流,其示數(shù)為2I0,若a為電壓表,根據(jù)并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互,不影響可知電流表A1的示數(shù)應(yīng)變,據(jù)此可知a為定值電阻,根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)結(jié)合通過a的電流和通過R的電流關(guān)系判斷出b應(yīng)為電壓表。(1)當(dāng)S1和S2閉合、S3斷開時(shí),電路為R的簡單電路,電流表A1測電路中的電流,根據(jù)歐姆定律求出電源的電壓,開關(guān)均閉合后電流表A1測干路電流,根據(jù)P=UI求出電路消耗的功率;(2)開關(guān)均閉合后,Ra與R并聯(lián),電流表A2測R支路的電流;a、b互換后,Ra與R并聯(lián),電流表A2測兩支路的電流之和,據(jù)此求出a、b互換前后A2的示數(shù)之比;(3)將最大阻值為R0的滑動(dòng)變阻器與R串聯(lián),只閉合S1、S2時(shí),R滑與R串聯(lián),根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律表達(dá)出電路中的電流,根據(jù)P=UI=I2R表示出變阻器消耗的電功率,據(jù)此表達(dá)式判斷出變阻器消耗的最大和最小功率并求出其大小,然后求出變阻器消耗的功率變化量;(4)用最大阻值為R0的滑動(dòng)變阻器替換a、b、R其中的一個(gè),移動(dòng)滑片,三個(gè)電流表的示數(shù)均發(fā)生變化且變化量相等,據(jù)此分析滑動(dòng)變阻器替換的電路元件和符合要求的電路連接方式。【解答】解:當(dāng)S1和S2閉合、S3斷開時(shí),R與b并聯(lián),電流表A1測干路的電流,其示數(shù)為I0;再閉合S3,a、b、R并聯(lián),電流表A1測干路電流,其示數(shù)為2I0,若a為電壓表,由并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響可知,電流表A1的示數(shù)應(yīng)為I0不變,不可能為2I0,所以,a應(yīng)為定值電阻,由并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知,通過a的電流和通過R的電流相等,則b應(yīng)為電壓表;A.當(dāng)S1和S2閉合、S3斷開時(shí),電路為R的簡單電路,電流表A1測電路中的電流,如下圖所示:由I=可得,電源的電壓U=I0R0,開關(guān)均閉合后,如下圖所示:干路電流表A1的示數(shù)為2I0,,則此時(shí)電路消耗的功率P=U×2I0=I0R0×2I0=2I02R0,故A正確;B.開關(guān)均閉合后,Ra與R并聯(lián),電流表A2測R支路的電流,其示數(shù)為I0;a、b互換后,Ra與R并聯(lián),如下圖所示:此時(shí)電流表A2測兩支路的電流之和,其示數(shù)為2I0,所以,a、b互換前后A2的示數(shù)之比為I0:2I0=1:2,故B正確;C.將最大阻值為R0的滑動(dòng)變阻器與R串聯(lián),只閉合S1、S2時(shí),R滑與R串聯(lián),等效電路圖如下圖所示:因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,所以,電路中的電流I=,則變阻器消耗的電功率:P滑=I2R滑=()2R滑====,當(dāng)R滑=R=R0時(shí),滑動(dòng)變阻器消耗的電功率最大,則P滑大===I02R0,滑片P位于中點(diǎn)時(shí),變阻器消耗的電功率最小,則P滑小=()2R滑=()2×R0=I02R0,所以,變阻器消耗的功率變化量:△P滑=P滑大﹣P滑?。絀02R0﹣I02R0=I02R0,故C錯(cuò)誤;D.用最大阻值為R0的滑動(dòng)變阻器替換a、b、R,其中的一個(gè),移動(dòng)滑片,三個(gè)電流表的示數(shù)均發(fā)生變化且變化量相等,當(dāng)滑動(dòng)變阻器替換a后,移動(dòng)滑片時(shí),通過R的電流不變,則電流表A2的示數(shù)不變,當(dāng)滑動(dòng)變阻器替換R后,移動(dòng)滑片時(shí),通過a處定值電阻的電流不變,則電流表A3的示數(shù)不變,綜上可知,滑動(dòng)變阻器應(yīng)替換電壓表b,①當(dāng)S1閉合、S2和S3斷開時(shí),電路為滑動(dòng)變阻器的簡單電路,三電流表均測電路中的電流,如下圖所示:因串聯(lián)電路中各處的電流相等,所以移動(dòng)滑片,三個(gè)電流表的示數(shù)均發(fā)生變化且變化量相等;②當(dāng)S1和S2閉合、S3斷開時(shí),滑動(dòng)變阻器與R并聯(lián),電流表A1、A2均測干路電流,電流表A3測變阻器支路的電流,如下圖所示:因并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響,所以滑片移動(dòng)時(shí)通過R的電流不變,由并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和可知,三電流表示數(shù)的變化量相等;③當(dāng)S1和S3閉合、S2斷開時(shí),a定值電阻與滑動(dòng)變阻器并聯(lián),電流表A1、A3均測干路電流,電流表A2測變阻器支路的電流,如下圖所示:因并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響,所以滑片移動(dòng)時(shí)通過定值電阻a的電流不變,由并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和可知,三電流表示數(shù)的變化量相等;④當(dāng)S1、S2、S3均閉合時(shí),Ra、R、滑動(dòng)變阻器并聯(lián),如下圖所示:,電流表A1測干路電流,電流表A2測R與變阻器支路的電流之和,電流表A3測Ra與變阻器支路的電流之和,因并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響,所以滑片移動(dòng)時(shí)通過定值電阻Ra和R的電流不變,由并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和可知,三電流表示數(shù)的變化量相等;綜上可知,D正確。故選:ABD?!军c(diǎn)評】本題考查了電路的動(dòng)態(tài)分析,涉及到串并聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的綜合應(yīng)用,正確的判斷a、b電路元件的種類和電路的連接方式以及電表所測的電路元件是關(guān)鍵。二、填空及簡答題23.在家庭電路中,為了防止觸電,必須把用電器的開關(guān)裝在 火 線上,電冰箱、洗衣機(jī)等大功率家用電器的電源插座都用三孔插座,為了安全,三腳插頭的接地腳應(yīng)與用電器的 金屬外殼 相連。【分析】(1)開關(guān)控制用電器時(shí),開關(guān)接在用電器和火線之間,開關(guān)能控制用電器,而且斷開開關(guān)能切斷火線,使用用電器更安全;(2)三孔插座中多出的一個(gè)孔是用來接地線的;三腳插頭中有一根導(dǎo)線要與用電器金屬外殼相連。目的就是為了防止觸電?!窘獯稹拷猓海?)用電器的開關(guān)裝在火線上,接觸用電器時(shí),可以斷開開關(guān),切斷火線,防止接觸用電器發(fā)生觸電事故;(2)為了安全用電,電冰箱、洗衣機(jī)等大功率家用電器的電源插座都用三孔插座,三腳插頭的接地腳應(yīng)與用電器的金屬外殼相連通,這樣若金屬外殼的用電器外殼萬一帶電,電流會(huì)通過地線導(dǎo)入大地,防止造成觸電事故的發(fā)生。故答案為:火;金屬外殼?!军c(diǎn)評】本題考查了家庭電路的電器連、開關(guān)的連接,都是和學(xué)生生活聯(lián)系比較密切的問題,要特別注意,做到學(xué)以致用。24.(3分)仿照實(shí)例,請將運(yùn)用的主要物理知識(shí)填寫在右側(cè)的橫線上。例:鉛垂線的應(yīng)用﹣﹣重力的方向總是豎直向下的。,(1)塑料吸盤的安裝﹣﹣ 外部大氣壓大于內(nèi)部大氣壓 ;(2)飛機(jī)升力的產(chǎn)生﹣﹣ 流體在流速越大的地方,壓強(qiáng)越?。粰C(jī)翼上方的空氣流速大于下方,機(jī)翼上方的氣體壓強(qiáng)小于下方,所以機(jī)翼上下表面存在向上壓強(qiáng)差,因而有向上壓力差?。唬?)三峽大壩的船閘的使用﹣﹣ 連通器原理 ?!痉治觥浚?)從大氣壓的作用來分析;(2)流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系:流速越大,壓強(qiáng)越??;流速越小,壓強(qiáng)越大;(3)上端開口,下部連通的容器叫做連通器,連通器的特點(diǎn)是容器中的同種液體不流動(dòng)時(shí),各個(gè)容器中液面總是相平的?!窘獯稹拷猓海?)塑料吸盤能吸附于墻面上,這種吸附作用是由于吸盤外部的大氣壓強(qiáng)大于內(nèi)部的大氣壓所產(chǎn)生的;(2)飛機(jī)的機(jī)翼“上凸下平”,使下方空氣流速小、壓強(qiáng)大,從而產(chǎn)生向上的壓強(qiáng)差,即產(chǎn)生向上的升力;(3)三峽大壩的船閘的上游閥門打開時(shí),上游和閘室構(gòu)成連通器,下游閥門打開時(shí),下游和閘室構(gòu)成連通器,即三峽大壩的船閘是利用連通器原理工作的;故答案為:(1)外部大氣壓大于內(nèi)部大氣壓;(2)流體在流速越大的地方,壓強(qiáng)越??;機(jī)翼上方的空氣流速大于下方,機(jī)翼上方的氣體壓強(qiáng)小于下方,所以機(jī)翼上下表面存在向上壓強(qiáng)差,因而有向上壓力差;(3)連通器原理。【點(diǎn)評】本題考查了大氣壓強(qiáng)、流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系以及連通器原理,難度不大。25.(3分)蹦極是一種運(yùn)動(dòng)游戲。如圖中A點(diǎn)是彈性繩自然下垂時(shí)繩下端的位置,B點(diǎn)是游戲者所能到達(dá)的最低點(diǎn)。當(dāng)游戲者離開跳臺(tái)向A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中(忽略空氣阻力),其重力勢能逐漸轉(zhuǎn)化為 動(dòng) 能;游戲者從A點(diǎn)到B點(diǎn)的過程中,繩子具有的 彈性勢 能逐漸增加;到達(dá)B點(diǎn)時(shí)游戲者受到的彈力大于重力,所以游戲者在B點(diǎn)時(shí) 不是?。ㄟx填“是”或“不是”)處于平衡狀態(tài)?!痉治觥縿?dòng)能的大小與速度和質(zhì)量有關(guān),重力勢能的大小與質(zhì)量和高度有關(guān),據(jù)此判定能量的轉(zhuǎn)化;根據(jù)繩子的形變程度分析其彈性勢能的變化;,物體受到的合力為0時(shí),處于平衡狀態(tài)?!窘獯稹拷猓河螒蛘邚淖罡唿c(diǎn)到A時(shí),高度減小,速度變大,重力勢能減小,動(dòng)能變大,重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能;從A點(diǎn)到B點(diǎn)的過程中,繩子逐漸伸長,彈性形變程度變大,彈性勢能變大;到達(dá)B點(diǎn)時(shí)游戲者受到的彈力大于重力,合力不為0,所以游戲者在B點(diǎn)時(shí)不是處于平衡狀態(tài)。故答案為:動(dòng);彈性勢;不是?!军c(diǎn)評】該題考查了動(dòng)能、重力勢和彈性勢能之間的變化,關(guān)鍵是對各自影響因素和受力情況的分析。26.(3分)小明用除顏色不同外,其他都相同的黑白兩張紙分別將兩個(gè)相同的瓶子包起來,再將質(zhì)量、初溫相同的水分別倒入兩個(gè)瓶中,然后將兩個(gè)瓶子放在太陽光下,過一段時(shí)間后,小明用溫度計(jì)測量了兩瓶中水的溫度,發(fā)現(xiàn)包有黑紙的瓶中水的溫度升高的較多。請回答下列問題:(1)黑紙的吸熱性能比白紙的要 好?。ㄟx填“好”或“差”);(2)兩瓶中的水是通過 熱傳遞?。ㄟx填“做功”或“熱傳遞”)的方式使其內(nèi)能增加的;(3)已知包有黑紙的瓶中裝有0.5kg水。0.5kg的水溫度升高20℃,需吸收 42000 J的熱量。[c水=4.2×103J/(kg•℃)]【分析】(1)根據(jù)水的溫度的高低分析吸熱性的大?。唬?)改變物體內(nèi)能的方法有兩個(gè):做功和熱傳遞;(3)利用公式Q=cm△t可計(jì)算出水吸收熱量的多少?!窘獯稹拷猓海?)將兩個(gè)瓶子放在太陽光下,過一段時(shí)間后,用溫度計(jì)測量了兩瓶中水的溫度,發(fā)現(xiàn)包有黑紙的瓶中水的溫度升高的較多,說明包有黑紙的瓶中水吸收的熱量多,即黑紙的吸熱性能比白紙的要好;(2)兩瓶中的水從陽光中吸收熱量,是通過熱傳遞的方式使其內(nèi)能增加的;(3)水吸收的熱量Q=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×0.5kg×20℃=42000J。故答案為:(1)好;(2)熱傳遞;(3)42000?!军c(diǎn)評】本題主要考查學(xué)生對改變物體內(nèi)能的兩種方式以及吸熱公式的應(yīng)用的理解和掌握,屬于基礎(chǔ)知識(shí)。27.(3分)核能是一種 不可再生 (選填“可再生”或“不可再生”)能源。核電站利用核能發(fā)電,它的核心設(shè)備是核反應(yīng)堆,核反應(yīng)堆是通過可控 核裂變?。ㄟx填“核裂變”或“核聚變”)反應(yīng)釋放核能的設(shè)備。核電站中的汽輪機(jī)屬于 熱機(jī)?。ㄟx填“發(fā)電機(jī)”“電動(dòng)機(jī)”或“熱機(jī)”)?!痉治觥浚?)能夠短時(shí)間內(nèi)從自然界得到補(bǔ)充的是可再生能源,短時(shí)間得不到補(bǔ)充的是不可再生能源。(2,)核裂變和核聚變都能釋放能量,對于核裂變是可控的,如核電站的核反應(yīng)堆就是通過核裂變提供能量的;(3)熱機(jī)的種類很多,內(nèi)燃機(jī)、蒸汽機(jī)、汽輪機(jī)、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)都是熱機(jī)?!窘獯稹拷猓海?)核能屬于一旦消耗就很難再生的能源,是不可再生能源;(2)核電站是利用可控的核裂變釋放能量來發(fā)電的;(3)核電站中的汽輪機(jī)是利用內(nèi)能工作的,屬于熱機(jī)。故答案為:不可再生;核裂變;熱機(jī)?!军c(diǎn)評】本題主要考查學(xué)生對能源分類、核電站原理以及熱機(jī)種類的了解,是一道基礎(chǔ)題。三、實(shí)驗(yàn)探究題(本大題共4個(gè)小題:第32小題4分,第33小題6分,第34、35小題各7分,共24分)32.(4分)在“探究光的反射規(guī)律”的實(shí);驗(yàn)中,平面鏡水平放置,白色紙板豎直立在平而鏡上,紙板由E、F兩部分組成,可繞豎直接縫ON翻轉(zhuǎn),如圖1所示。實(shí)驗(yàn)次數(shù)入射角反射角130°30°245°45°360°60°(1)實(shí)驗(yàn)中還需要的器材是: 量角器 、激光筆和鉛筆。(2)將一束光貼著紙板E沿AO射到O點(diǎn),紙板F上會(huì)顯示出反射光束OB:為探究反射光和入射光是否在同一平面內(nèi),下一步的操作是: 將紙板F沿ON向后折(向前折),看其上是否有反射光線 。(3)使光束以不同角度入射進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測量數(shù)據(jù)如上表所示。由此可得:在反射現(xiàn)象中, 反射角等于入射角 。(4)如圖2所示,已知入射光線與反射光線的夾角為90°,請?jiān)趫D中畫出平面鏡的位置并標(biāo)出反射角的度數(shù)。【分析】(1)驗(yàn)證光的反射定律,需要用到光源、平面鏡、畫有法線ON的平整硬紙板、直尺、量角器及鉛筆;(2)要驗(yàn)證反射光線與入射光線是否在同一平面上,可以通過讓紙板B不與紙板A在同一平面上來研究;,(3)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)分析;(4)根據(jù)光的反射定律知,反射角等于入射角,故反射光線與入射光線的夾角的平分線是法線的位置,再過入射點(diǎn)作出法線的垂線,就是平面鏡所在的位置。【解答】解:(1)因?yàn)閷?shí)驗(yàn)時(shí)為了驗(yàn)證光的反射定律,需要測量反射角和入射角的度數(shù),所以必須有量角器;(2)將紙板F沿ON向后折(向前折),看其上是否有反射光線,轉(zhuǎn)動(dòng)后,若不能看到反射光線,說明反射光線與入射光線是在同一平面內(nèi);(3)使光束以不同角度入射進(jìn)行實(shí)驗(yàn),由表格中的數(shù)據(jù)可知,反射角始終等于入射角;(4)已知入射光線與反射光線的夾角為90°,由光反射定律知,反射角等于入射角,則反射角等于90°=45°,所以先做出反射光線與入射光線的夾角的平分線,然后再過入射點(diǎn)作這個(gè)角平分線的垂線即為平面鏡的位置,入射角為入射光線與法線的夾角,反射角為反射光線與法線的夾角。如圖故答案為:(1)量角器;(2)將紙板F沿ON向后折(向前折),看其上是否有反射光線;(3)反射角等于入射角;(4)見上圖?!军c(diǎn)評】本題考查光的反射定律實(shí)驗(yàn)的有關(guān)內(nèi)容,主要考查學(xué)生對實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)問題的應(yīng)對能力,就是為了鍛煉學(xué)生的動(dòng)手、動(dòng)腦的能力。33.(6分)斜面是一種簡單機(jī)械,在生活和生產(chǎn)中使用斜面的好處是可以省力,如: 盤山公路 。那么斜面的省力情況與哪些因素有關(guān)呢?(使用斜面的省力情況可以通過比較沿斜面拉力F與物體重力G的比值大小來判定,比值越小,越省力)小明做了如下猜想:猜想1:與斜面的表面材料有關(guān);猜想2:與斜面的傾斜程度有關(guān);猜想3:與物體受到的重力大小有關(guān)。小明為驗(yàn)證上述猜想,利用如圖所示的裝置進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中所用的物塊材料及其表面粗糙程度相同,在沿斜面拉力的作用下,在斜面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)中相關(guān)的記錄如表。實(shí)驗(yàn)序號123456,斜面傾角θθθθθ1(θ1>θ2)θ2(θ2>θ1)斜面的表面材料木板毛巾木板木板木板木板物塊重G/N2.02.04.06.02.02.0沿斜面拉力F/N1.351.522.704.051.521.70回答下列問題:(1)通過對比實(shí)驗(yàn) 1和2 中的數(shù)據(jù)可知,使用斜面省力的情況與斜面的表面材料有關(guān);(2)通過對比實(shí)驗(yàn)1、5、6中的數(shù)據(jù),得出的結(jié)論是:在其他條件相同時(shí), 其他條件相同時(shí),斜面的傾斜程度越小,提升物體越省力??;(3)為驗(yàn)證猜想3,小明做了實(shí)驗(yàn) 1、3、4 (填寫實(shí)驗(yàn)序號),分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后,小明認(rèn)為這幾次實(shí)驗(yàn)省力情況相同,依據(jù)是 根據(jù)1、3、4的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,物體的重力變?yōu)樵瓉淼膸妆?,拉力?huì)變?yōu)樵瓉淼膸妆?,即沿斜面的拉力F與物體的重力G的比值大小相等 ?!就卣埂客瓿蓪?shí)驗(yàn)后,小明沿斜面用1.8N的拉力,將重為4.5N的物體從斜面底端勻速拉到了頂端。已知斜面長1.2m、高0.3m,則斜面的機(jī)械效率是 62.5 %.(把重物直接提升0.3m所做的功作為有用功)【分析】斜面也是一種常用的機(jī)械,使用斜面比較省力;(1)探究斜面省力的情況與斜面的表面材料有關(guān)時(shí),需要控制物重、傾角相同,表面材料不同;(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)1、5、6中的數(shù)據(jù)中的相同點(diǎn)和不同點(diǎn),利用控制變量法分析;(3)探究斜面省力的情況與重力大小有關(guān)時(shí),需要控制傾角相同、表面材料相同,物體的重力不同;【拓展】根據(jù)公式W=Gh可求拉力做的有用功;利用W=Fs求出拉力做的功,即總功;斜面的機(jī)械效率等于有用功與總功之比?!窘獯稹拷猓盒泵媸且环N簡單機(jī)械,使用斜面可以省力。當(dāng)斜面的高度一定時(shí),斜面越長,則坡度越緩,則越省力;如:盤山公路;(1)探究斜面省力的情況與斜面的表面材料有關(guān)時(shí),采用的是控制變量法,實(shí)驗(yàn)中需要控制物重、傾角相同,表面材料不同,所以應(yīng)該對比1和2的數(shù)據(jù);(2)對比實(shí)驗(yàn)1、5、6中的數(shù)據(jù)可知,在斜面的表面材料、物重相同的情況下,傾角越小,拉力越小,故結(jié)論是:在其他條件相同時(shí),斜面的傾斜程度越小,提升物體越省力;(3,)探究斜面省力的情況與重力大小有關(guān)時(shí),根據(jù)控制變量法可知,實(shí)驗(yàn)中需要控制傾角相同、表面材料相同,物體的重力不同;所以需要對比1、3、4的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù);根據(jù)1、3、4的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,物體的重力變?yōu)樵瓉淼膸妆叮?huì)變?yōu)樵瓉淼膸妆?,即沿斜面的拉力與物體的重力G的比值大小相等;【拓展】有用功為:W有=Gh=4.5N×0.3m=1.35J;拉力做的總功:W總=Fs=1.8N×1.2m=2.16J;斜面的機(jī)械效率:η==×100%=62.5%。故答案為:盤山公路;(1)1和2;(2)其他條件相同時(shí),斜面的傾斜程度越小,提升物體越省力;(3)1、3、4;根據(jù)1、3、4的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,物體的重力變?yōu)樵瓉淼膸妆叮?huì)變?yōu)樵瓉淼膸妆?,即沿斜面的拉力F與物體的重力G的比值大小相等;【拓展】62.5。【點(diǎn)評】此題主要考查我們的實(shí)驗(yàn)分析能力,以及斜面機(jī)械效率的計(jì)算,是一道好題,要掌握。34.(7分)學(xué)習(xí)了電功率后,小明利用如圖1所示的電路圖來探究小燈泡功率跟電阻的關(guān)系。L1規(guī)格為“2.5V0.25A”、L2額定電壓是4.5V、L3額定電壓是6V,可調(diào)電壓電源。圖3是小燈泡L2和L3的I﹣U圖象。(1)請根據(jù)圖1所示電路圖用筆畫線代替導(dǎo)線將圖2所示實(shí)物圖補(bǔ)充完整。(2)電路連接完成后,小明只閉合開關(guān)S1,發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù),但小燈泡不發(fā)光,原因是 電源電壓太低,燈的實(shí)際功率太小 。(3)如表是實(shí)驗(yàn)中的相關(guān)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)次數(shù)開關(guān)狀態(tài)電源電壓電流表示數(shù)小燈泡電阻小燈泡功率1只S1閉合U0.25AR1=10ΩP1=0.625W,R2=2ΩP2=0.125WR3P3=0.25W2只S1、S2閉合2.5V0.50AR3=5ΩP3=1.25W3只S1、S3閉合0.25AR1=10ΩP1=0.6125W4S1、S2、S3均閉合1.30AR2=4.55ΩP2=1.375W第1次實(shí)驗(yàn)中電源電壓U= 4 V,L3的阻值R3= 4 Ω。(4)分析表中數(shù)據(jù)可得出,規(guī)格不同的小燈泡消耗的實(shí)際功率跟電阻的關(guān)系是:① 當(dāng)電流相同時(shí),電功率與電阻成正比 ;② 當(dāng)電壓相同時(shí),電功率與電阻成反比 ?!就卣埂客瓿蓪?shí)驗(yàn)后,老師告訴小明用一個(gè)穩(wěn)壓電源和一個(gè)滑動(dòng)變阻器可以制作成一個(gè)可調(diào)電壓電源。將自制的可調(diào)電壓電源(穩(wěn)壓電源電壓恒為6V)、電流表、小燈泡L3和開關(guān)串聯(lián),如圖4所示。將滑片置于阻值最大處,閉合開關(guān),向左移動(dòng)滑片,當(dāng)滑片從A點(diǎn)滑到最左端B點(diǎn)時(shí)(A、B兩點(diǎn)圖中未標(biāo)出),電流表示數(shù)變化了0.1A,則RAB= 7 Ω。【分析】(1)根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖;(2)電路連接完成后,小明只閉合開關(guān)S1,發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù),則電路為通路,根據(jù)小燈泡不發(fā)光分析原因;(3)第1次實(shí)驗(yàn)中,即只閉合S1時(shí),分析電路連接,根據(jù)串聯(lián)電路電流的規(guī)律,根據(jù)P=UI得出R3的電壓,由歐姆定律求出R1的電壓,同理求出R2的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律得出電源電壓;由歐姆定律求出L3的阻值R3;(4)根據(jù)表中第1次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論;根據(jù)表中第2、3、4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論;【拓展】滑片移動(dòng)到最左端時(shí),電路為L3的簡單電路,可知燈的電壓為6V,由圖3得出電路的電流;滑片在A點(diǎn)時(shí),變阻器與燈串聯(lián),根據(jù)電路的電流變小可知電路的電流大小,由圖3可知燈的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律求出變阻器連入電路的電阻?!窘獯稹拷猓海?)根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖,如下所示:,(2)電路連接完成后,小明只閉合開關(guān)S1,發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù),則電路為通路,但小燈泡不發(fā)光,原因是燈的實(shí)際功率太小,即電源電壓太低;(3)第1次實(shí)驗(yàn)中,即只閉合S1時(shí),三個(gè)電阻串聯(lián),因串聯(lián)電路各處的電流相等,即為0.25A,P3=0.25W,根據(jù)P=UI,R3的電壓為:U3===1V,由歐姆定律,R1的電壓為:U1=IR1=0.25A×10Ω=2.5V,同理,R2的電壓為:U2=0.5V;根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,電源電壓U=U1+U2+U3=2.5V+0.5V+1V=4V,由歐姆定律,L3的阻值R3===4Ω;(4)根據(jù)表中第1次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,當(dāng)電流相同時(shí),電功率與電阻成正比;根據(jù)表中第2、3、4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),當(dāng)電壓相同時(shí),電功率與電阻成反比;【拓展】滑片移動(dòng)到最左端時(shí),電路為L3的簡單電路,燈的電壓為6V,由圖3知,電路的電流為0.6A,滑片在A點(diǎn)時(shí),變阻器與燈串聯(lián),電路的電流為0.6A﹣0.1A=0.5A,由圖3知,燈的電壓為2.5V,根據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律,變阻器連入電路的電阻:R滑===7Ω,故答案為:(1)如上所示;(2)電源電壓太低,燈的實(shí)際功率太??;(3)4;4;(4)①當(dāng)電流相同時(shí),電功率與電阻成正比;②當(dāng)電壓相同時(shí),電功率與電阻成反比;【拓展】7?!军c(diǎn)評】本題探究小燈泡功率跟電阻的關(guān)系,考查電路連接、反常現(xiàn)象的分析、串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律的運(yùn)用和控制變量法、數(shù)據(jù)分析的能力。37.(7分)小明家在不遠(yuǎn)處施工,臨時(shí)用導(dǎo)線將電水壺和電水龍頭(打開幾秒鐘就能流出熱水)接入家中電能表[3000r/(kW•h)].如圖所示。電水壺的規(guī)格為“220V1210W”,電水龍頭的規(guī)格為“220V,2420W”,當(dāng)電路中單獨(dú)使用電水壺?zé)畷r(shí),鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)110r,用時(shí)120s。在電路中單獨(dú)使用電水龍頭洗漱時(shí),用了180s。導(dǎo)線、電水壺和電水龍頭的電阻不隨溫度變化。求:(1)電水壺和電水龍頭的電阻;(2)導(dǎo)線的電阻;(3)在洗漱時(shí),導(dǎo)線上產(chǎn)生的熱量?!痉治觥浚?)根據(jù)公式P=分別求出電水壺和電水龍頭的電阻;(2)根據(jù)電能表表盤轉(zhuǎn)過的數(shù)目求出消耗的電能,根據(jù)P=求出電水壺和導(dǎo)線的功率;然后根據(jù)功率和電壓求出總電阻,根據(jù)串聯(lián)電路的電阻關(guān)系求出導(dǎo)線的電阻;(3)根據(jù)導(dǎo)線的電阻和水龍頭的電阻求出其總功率;根據(jù)焦耳定律求出產(chǎn)生的熱量?!窘獯稹拷猓海?)電水壺的規(guī)格為“220V1210W”,電水龍頭的規(guī)格為“220V2420W”,根據(jù)公式P=可知:電水壺的電阻為:R壺===40Ω;電水龍頭的電阻為:R水龍頭===20Ω;(2)當(dāng)電路中單獨(dú)使電電用電水壺?zé)畷r(shí),消耗的電能為:W=kW•h=kW•h;此時(shí)電路的總功率為:P實(shí)===1100W;此時(shí)電水壺和導(dǎo)線的總電阻為:R總===44Ω;由于導(dǎo)線與電水壺串聯(lián)接入電路中,則導(dǎo)線的電阻為:R線=R總﹣R壺=44Ω﹣40Ω=4Ω;(3)電水龍頭和導(dǎo)線的總電阻為:R'=R線+R水龍頭=20Ω+4Ω=24Ω;,此時(shí)導(dǎo)線和水龍頭的功率為:P'===W;根據(jù)公式P=I2R可知,I2=;則導(dǎo)線上產(chǎn)生的熱量為:Q=I2R't=×4Ω×180s=60500J。答:(1)電水壺和電水龍頭的電阻分別為40Ω和20Ω;(2)導(dǎo)線的電阻為4Ω;(3)在洗漱時(shí),導(dǎo)線上產(chǎn)生的熱量為60500J?!军c(diǎn)評】本題考查了電功率公式的靈活運(yùn)用,關(guān)鍵是電能表參數(shù)理解和電能的求法,有較大的難度。38.(7分)邊長為20cm的薄壁正方形容器(質(zhì)量不計(jì))放在水平桌面上,將質(zhì)地均勻的實(shí)心圓柱體豎直放在容器底部,其橫截面積為200cm2,高度為10cm。如圖1所示。然后向容器內(nèi)緩慢注入某種液體,圓柱體始終直立,圓柱體對容器底部的壓力與注入液體質(zhì)量的關(guān)系如圖2所示。(g取10Nkg)(1)判斷圓柱體的密度與液體密度的大小關(guān)系,并寫出判斷依據(jù);(2)當(dāng)圓柱體剛被浸沒時(shí),求它受到的浮力;(3)當(dāng)液體對容器底部的壓強(qiáng)與容器對桌面的壓強(qiáng)之比為1:3時(shí),求容器內(nèi)液體的質(zhì)量?!痉治觥浚?)由圖2可知,當(dāng)注入液體質(zhì)量大于2kg時(shí),圓柱體對容器底部的壓力不變,說明此時(shí)圓柱體浸沒在液體中,由物體的浮沉條件分析回答;(2)由題可知圓柱體的底面積和高度,從而得出圓柱體的體積,已知正方體容器的邊長,可求出其底面積S容,再求出圓柱體剛好浸沒時(shí)液體的體積,由圖2可知,圓柱體剛好浸沒時(shí)注入液體的質(zhì)量為2kg,根據(jù)ρ液=求出液體的密度;根據(jù)阿基米德原理求出當(dāng)圓柱體剛被浸沒時(shí)它受到的浮力;(3)由(2)知圓柱體剛好浸沒時(shí)注入液體的質(zhì)量為2kg;當(dāng)注入液體質(zhì)量小于或等于2kg時(shí),表示出容器中液體的深度,根據(jù)液體壓強(qiáng)公式得出液體對容器底部的壓強(qiáng);,容器對桌面的壓力等于圓柱體與液體的重力之和,從而得出容器對桌面的壓強(qiáng),由已知條件得出液體的質(zhì)量,與2kg比較,不符合題意,舍去;即注入液體的深度大于10cm,因液體體積與圓柱體體積之和等于容器底面積乘以液體的深度,即V液+V柱=S容h′,且根據(jù)ρ=可得液體的體積V液=,從而得出此時(shí)液體的深度,根據(jù)液體壓強(qiáng)公式得出容器底部受到液體的壓強(qiáng);容器對桌面的壓力等于圓柱體與液體的重力之和,根據(jù)壓強(qiáng)公式得出容器對桌面的壓強(qiáng),由液體對容器底部的壓強(qiáng)與容器對桌面的壓強(qiáng)之比為1:3,列方程求出液體的質(zhì)量?!窘獯稹拷猓海?)圓柱體的密度大于液體密度;依據(jù):由圖2可知,當(dāng)注入液體質(zhì)量大于2kg時(shí),圓柱體對容器底部的壓力不變,說明此時(shí)圓柱體浸沒在液體中,即圓柱體沉底了,由浮沉條件可知,圓柱體的密度大于液體密度;(2)由題意知,圓柱體的底面積為:S柱=200cm2=0.02m2,其高為h=10cm=0.1m,則圓柱體的體積:V柱=S柱h=0.02m2×0.1m=2×10﹣3m3;正方體容器的底面積S容=0.2m×0.2m=0.04m2;圓柱體剛好浸沒時(shí),液體的體積為:V液體=(S容﹣S柱)h=(0.04m2﹣0.02m2)×0.1m=2×10﹣3m3;由圖2可知,圓柱體剛好浸沒時(shí),注入液體的質(zhì)量為2kg,則液體的密度:ρ液===1.0×103kg/m3;根據(jù)阿基米德原理可得,當(dāng)圓柱體剛被浸沒時(shí),它受到的浮力:F?。?rho;液gV排=ρ液gV柱=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣3m3=20N;(3)由(2)知,圓柱體剛好浸沒時(shí)注入液體的質(zhì)量為2kg;當(dāng)注入液體質(zhì)量m1小于或等于2kg時(shí),容器內(nèi)液體的深度:h′=(△S=S容﹣S柱=0.04m2﹣0.02m2=0.02m2),液體對容器底部的壓強(qiáng):p1=ρ液g×=﹣﹣﹣﹣﹣①,由圖2可知,當(dāng)沒有注入液體時(shí)圓柱體對容器底的壓力為140N,即圓柱體的重力為140N,則注入液體后,容器對桌面的壓力為:F=140N+m1g,容器對桌面的壓強(qiáng):,p2==﹣﹣﹣﹣﹣②,已知p1:p2=1:3﹣﹣﹣﹣﹣﹣③,將①②代入③得:=1:3,解得m1=2.8kg,因m1=2.8kg>2kg,故應(yīng)舍去。當(dāng)注入液體的質(zhì)量大于2kg時(shí),即注入液體的深度大于10cm,因液體體積與圓柱體體積之和等于容器底面積乘以液體的深度,即V液+V柱=S容h′,且根據(jù)ρ=可得液體的體積V液=,所以+V柱=S容h′,則此時(shí)液體的深度h′=,此時(shí)液體對容器底部的壓強(qiáng):p液=ρ液gh′=ρ液g×=,﹣﹣﹣﹣﹣﹣④容器對桌面的壓強(qiáng):p容==﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑤,已知p液:p容=1:3,所以:=1:3,即:(mg+ρ液gV柱):(140N+mg)=1:3,代入數(shù)據(jù)可得:,(m×10N/kg+1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣3m3):(140N+m×10N/kg)=1:3,解得:m=4kg。答:(1)圓柱體的密度大于液體密度;依據(jù):由圖2可知,當(dāng)注入液體質(zhì)量大于2kg時(shí),圓柱體對容器底部的壓力不變,說明此時(shí)圓柱體浸沒在液體中,即圓柱體沉底了,由浮沉條件可知,圓柱體的密度大于液體密度;(2)當(dāng)圓柱體剛被浸沒時(shí)它受到的浮力為20N;(3)當(dāng)液體對容器底部的壓強(qiáng)與容器對桌面的壓強(qiáng)之比為1:3時(shí),容器內(nèi)液體的質(zhì)量為4kg。【點(diǎn)評】本題考查物體的浮沉條件、阿基米德原理、密度公式、壓強(qiáng)公式、重力公式的運(yùn)用和分類討論的能力,綜合性強(qiáng),難度大。
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