1. 为了纪念物理学家做出的页献,通常用他们的名字来命名物理量的单位,下列物理量及单位对应正确的是( )
A.力-牛顿 B.功率-赫兹 C.频率-焦耳 D.功-瓦特
[考点]物理量的单位及单位换算.
[专题]定性思想;归谬反证法;其他综合题.
[分析]根据对物理量及其单位的掌握作答.
[解答]解:在国际单位制中,
A、力的基本单位是牛顿.故A正确;
B、功率的基本单位是瓦特,赫兹是频率的单位.故B不正确;
C、频率的基本单位是赫兹,焦耳是功和能量的单位.故C不正确;
D、功的基本单位是焦耳,瓦特是功率的单位.故D不正确.
故选A.
[点评]此题考查的是我们对常见物理量及其单位的掌握情况,属于识记性知识的考查,比较简单,容易解答.
2. 如图所示的家用电器中,利用电流热效应工作的是( )
A.电视机 B.电风扇 C.电饭锅 D.洗衣机
[考点]电流的热效应、化学效应和磁效应.
[专题]应用题;电与热、生活用电.
[分析]电流的热效应:电流通过导体要发热,这叫做电流的热效应,如电灯、电炉、电烙铁、电焊等都是电流的热效应的例子.
[解答]解:
A、电视机主要是把电能转化为声能和光能,不是利用电流热效应工作的,故A错误;
B、电风扇主要是把电能转化为机械能,不是利用电流热效应工作的,故B错误;
C、电饭锅工作时是把电能转化为内能,是利用电流热效应工作的,故C正确;
D、洗衣机主要是把电能转化为机械能,不是利用电流热效应工作的,故D错误.
故选C.
[点评]本题主要考查学生对电流的热效应,以及电能和其它形式能的相互转化,利用热效应工作的电器特点是把电能主要转化成内能,是一道基础题.
3. 关于声现象,下列说法正确的是( )
A.声音在真空中传播的速度为3.0×108m/s
B.道路两旁的隔音墙是为了在传播过程中减弱噪声
C.医生用“B超”检查患者身体是次声波在医学中的应用
D.“不敢高声语,恐惊天上人”这里的“高”指的是音调高
[考点]声速;超声波与次声波;音调、响度与音色的区分;防治噪声的途径.
[专题]定性思想;归谬反证法;声现象.
[分析](1)声音在空气中传播速度为340m/s,声音不能在真空中传播;
(2)减弱噪声有三个途径:在声源处,在传播过程中,在人耳处;
(3)波长极短的超声波可用来进行医疗检查;
(4)声音的强弱叫响度,响度决定于发声体的振幅,振幅越大响度越大.
[解答]解:
A、声音在空气中传播速度为340m/s,声音不能在真空中传播.故A错误;
B、道路两旁的隔音墙可以阻断噪声的传播途径,起到减小噪声传播的作用.故B正确;
C、医院的B超是利用超声波探查人体内部信息的.故C错误;
D、“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高”是指声音的响度大.故D错误.
故选B.
[点评]本题考查声音的特性、传播及减弱噪声的途径,属于基础题.
4.下列对光现象的解释,说法错误的是( )
A.树荫是光沿直线传播形成的
B.雨后的彩虹是由于光的色散形成的
C.“潭清疑水浅”是由于光的折射形成的
D.近视眼用凹透镜矫正是因为凹透镜对光有会聚作用
[考点]光在均匀介质中直线传播;光的折射现象及其应用;光的色散;近视眼的成因与矫正办法.
[专题]定性思想;推理法;光的传播和反射、平面镜成像;光的折射、光的色散;透镜及其应用.
[分析](1)在日常生活中,小孔成像、影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的;
(2)太阳光是复色光,是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光组成;
(3)当光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向的会偏折,发生折射现象,如:看水里的鱼比实际位置浅、彩虹等;
(4)凹透镜对光有发散作用,可以用来矫正近视眼.
[解答]解:A、树荫下的光斑是由于光在在同种均匀介质中沿直线传播,透过树叶缝隙所成的太阳的像,故A正确;
B、当太阳光经过三棱镜后,会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光,这是光的色散现象,故B正确;
C、“潭清疑水浅”是光从水中进入空气中时发生光的折射形成的,故C正确;
D、近视眼用凹透镜矫正是因为凹透镜对光有发散作用,故D错误.
故选D.
[点评]能否区分三种光现象(光的直线传播、光的反射、光的折射)是本题的解题关键.并能灵活应用.
5. 如图所示的四种现象中,属于液化的是( )
A.冰冻的衣服晾干 B.树枝上的霜 C.草叶上的露珠 D.湿手被干手器烘干
[考点]液化及液化现象.
[专题]定性思想;归谬反证法;汽化和液化、升华和凝华.
[分析]物质由气态变为液态的过程叫液化;生活中的液化现象大多是水蒸气遇冷液化形成的小水滴.
[解答]解:
A、冰冻的衣服晾干,冰直接变成水蒸气,是升华现象.故A不符合题意;
B、树枝上的霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶.故B不符合题意;
C、草叶上的露珠,是空气中的水蒸气遇冷在草叶上液化形成的小水滴.故C符合题意;
D、湿手被干手器烘干,水变成水蒸气,是汽化现象.故D不符合题意.
故选C.
[点评]解决此类问题的关键是知道物体状态,结合物态变化过程进行分析判断.
6. 2017年4月,中国自主研制的首艘货运飞船“天舟一号”在海南文昌航天发射场使用“长征七号”运载火箭发射,并与“天宫二号”顺利完成自动交会对接,如图所示,对接完成后,若认为“天舟一号”处于静止状态,则选取的参照物是( )
A.地球 B.太阳 C.“长征七号” D.“天宫二号”
[考点]参照物及其选择.
[专题]定性思想;顺推法;长度、时间、速度.
[分析]研究机械运动时,假定不动的物体叫参照物.与参照物相比,物体位置有变化,说明物体在运动;物体位置没有变化,说明物体处于静止状态.
[解答]解:“天舟一号”飞船与“天宫二号”实现对接后,保持相对静止,以对方为参照物,两者都是静止的.所以选择“天宫二号”为参照物,“天舟一号”是静止的.
故选D.
[点评]一个物体的运动状态的确定,关键取决于所选取的参照物;所选取的参照物不同,得到的结论也不一定相同,注意体会运动和静止的相对性。
7. 有两个相同的验电器A和B,A带负电,B不带电,当用金属棒连接A和B的金属球时,A的金属箔张角变小,B的金属箔明显张开,如图所示.则下列说法正确的是( )
A.金属棒一定带正电 B.验电器B带上了负电
C.瞬间电流从验电器A流到验电器B D.金属箔张开是因为金属箔带了异种电荷相互排斥
[考点]验电器的原理及使用;电流的方向.
[专题]定性思想;电流和电路.
[分析](1)验电器使用时是让金属杆上的金属箔带上同种电荷,然后同种电荷会相互排斥从而验证物体是否带电的;
(2)A因多余电子而带负电,连接的瞬间,A带的负电减少,说明电子从A到B移动,据此判断电流方向.
[解答]解:
ABC、A带负电,说明A有多余电子,连接的瞬间,电子从A到B移动,则验电器B带上了负电,B的金属箔的张角增大;而电流方向与自由电子定向移动的方向相反,所以金属棒中的瞬间电流方向B→A,而不能判断金属棒是否带正电,故B正确,AC错误;
D、金属箔张开是因为金属箔带了同种电荷而相互排斥的,故D错误.
故选B.
[点评]本题的目的是考查对验电器使用原理、电流方向的掌握情况.在金属导体中,能够自由移动的电荷是负电荷(自由电子),所以在金属导体中,电流的方向始终与自由电荷的运动方向相反.
8. 下列与压强有关的事例,解释正确的是( )
A.液压千斤顶利用了连通器的原理
B.书包的背带做得宽是为了增大压强
C.吸盘式挂钩是靠大气压“吸”在墙壁上的
D.飞机的机翼做成上凸下平的形状,是因为流体中流速大的地方压强大
[考点]减小压强的方法及其应用;大气压的综合应用;流体压强与流速的关系;帕斯卡原理及其应用.
[专题]应用题;压强、液体的压强;气体的压强、流体压强与流速的关系.
[分析](1)液压千斤顶的工作原理是帕斯卡原理:密闭液体上的压强,能够大小不变地向各个方向传递,在一个小面积的活塞上施加一个很小的力,因为传递的是压强,根据压强公式得出在另一边的面积大的活塞上就会产生更大的力,即:能省力.
(2)增大压强有三种方法:一是当压力一定时,需减小受力面积;二是当受力面积一定时,需增大压力;三是在条件允许的情况下,可以同时增大压力,减小受力面积.
(3)吸盘式挂钩是利用了大气压强.
(4)流体的压强跟流速有关,流速越快的地方压强反而越小.
[解答]解:A、液压千斤顶利用了帕斯卡的原理,故A错误;
B、书包的背带做得扁而宽,是在压力一定时,增大受力面积减小压强.故B错误;
C、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墙壁上,利用了大气压,故C正确;
D、机翼上方的空气流速大,压强较小;机翼下方的空气流速小,压强大,所以机翼受到一个向上的压强差,飞机受到向上的升力,故D错误.
故选C.
[点评]此题考查涉及到减小压强的方法、大气压在生活中的应用,流体压强与流速的关系、帕斯卡原理及其应用等多个知识点,是一道综合性较强的题目.
9. 下列有关热现象,说法正确的是( )
A.1kg酒精比1g酒精的热值大
B.夏日荷塘里荷花盛开,花香四溢说明分子在不停地做无规则运动
C.用锯条锯木板,锯条的温度升高是由于锯条从木板中吸收了热量
D.用水作为汽车发动机散热器的冷却剂,其主要原因是水的比热容较小
[考点]燃料的热值;做功改变物体内能;水的比热容的特点及应用;分子的运动.
[专题]定性思想;归谬反证法;分子热运动、内能;比热容、热机、热值.
[分析](1)热值是燃料的一种特性,只决定于燃料的种类,与质量、放出热量多少及燃烧状态没有关系;
(2)物质由分子组成,组成物质的分子在不停地做无规则运动;
(3)改变物体内能的方式:做功和热传递;
(4)水的比热容大.
[解答]解:A、1kg酒精和1g酒精虽然质量不同,但是同一种燃料,所以热值相同.故A错误;
B、我们闻到花香,是发生了扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动.故B正确;
C、用锯条锯木板,对锯条做功,机械能转化为内能,锯条的温度升高,是通过做功的方式增加了内能.故C错误;
D、用水作汽车发动机的冷却剂,是因为水的比热容大,与其它液体相比较,相同条件下水带走的热量最多,致冷效果最好.故D错误.
故选B.
[点评]此题是一道热现象的综合题,考查的知识点较多,包括热值的特点、扩散现象、改变内能的方式及水的比热容较大的应用,正确、全面理解概念或规律,是避免出错的关键.
10. 踢足球是青少年喜爱的运动.下列对踢足球时的情景解释正确的是( )
A.足球离开脚后继续向前运动,是由于足球具有惯性
B.足球在空中向上运动的过程中重力势能转化为动能
C.足球能在草地上滚动是由于球受到的踢力大于阻力
D.足球静止在地面上,足球对地面的压力和地面对足球的支持力是一对平衡力
[考点]平衡力的辨别;惯性;力与运动的关系;动能和势能的转化与守恒.
[专题]应用题;运动和力;机械能及其转化.
[分析](1)惯性是物体保持原来运动状态不变的性质;
(2)影响动能大小的因素是质量和速度,影响重力势能大小的因素是质量和高度,据此分析能量的转化;
(3)力是物体对物体的作用,施力和受力物体是同时存在的;
(4)一对平衡力必须大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上;
[解答]解:
A、足球离开脚后继续向前运动,是因为足球具有惯性,故A正确;
B、足球在上升过程中,质量不变,速度减小,动能减小,高度增大,重力势能增大,动能转化为重力势能,故B错误;
C、足球能在草地上滚动,是由于球有惯性,此时脚对球没有力的作用,所以C错误;
D、足球对地面的压力和地面对足球的支持力,这两个力分别作用在地面和足球上,即不是作用在同一物体上,所以不是平衡力,故D错误.
故选A.
[点评]此题主要考查了惯性、动能和势能的转化、力的认识和理解以及平衡力辨别,掌握基础知识是关键.
11. 体积相同而材料不同的小球甲、乙、丙、丁,静止在容器的水中,如图所示.这四个小球所受的浮力分别为F甲、F乙、F丙、F丁,则( )
A.F甲=F乙 |
B.F甲<F丁 |
C.F乙>F丙 |
D.F丙>F丁 |
[专题]应用题;浮沉的应用.
[分析]由题知,四个小球的体积相同,根据图示得出四个小球排开水的体积的大小关系,根据阿基米德原理得出受到的浮力的大小关系.
[解答]解:由图知,四个球排开水的体积: V甲<V乙<V丙=V丁, 根据F浮=ρ水V排g可知四个球受到的浮力: F甲<F乙<F丙=F丁. 由此可知:B正确,ACD错误. 故选B.
[点评]本题考查了学生对阿基米德原理的了解与掌握,能从图中得出四个球排开水的体积关系是本题的关键.
12. 将两只额定电压相同的小灯泡L1、L2串联在如图所示的电路中,闭合开关后,发现灯L1较暗,灯L2较亮,下列说法正确的是 ( )
A.灯L1的电阻较大 |
B.流过灯L2电流较大 |
C.流过灯L1、L2的电流相等 |
D.灯L1、L2两端的电压相等 |
[专题]应用题;电流和电路;电能和电功率.
[分析]已知两灯串联,通过的电流相同.根据公式U=IR可比较灯泡两端电压的大小.
[解答]解: 已知两灯串联,则通过两灯的电流相等,故B错误,C正确; 由题知,灯L1较暗,灯L2较亮,说明灯L2的实际功率大于灯L1 的实际功率,根据P=I2R可知,灯L2的电阻较大,故A错误, 电流相同,L2的电阻越大,根据U=IR可知,灯L2两端电压较大,故D错误. 故选C.
[点评]本题考查实际功率、电流、电阻、电压大小的比较,关键是公式及其变形的灵活运用,要知道串联电路电流相等,还要知道影响灯泡亮度的依据是灯泡的实际功率.
13. 下列关于机械效率的说法正确的是( )
A.越省力的机械,机械效率越高
B.做功越少的机械,机械效率越低
C.做功越慢的机械,机械效率越低
D.总功相同,有用功越大的机械,机械效率越高
[考点]机械效率.
[专题]定性思想;功、功率、机械效率.
[分析]根据功、功率、机械效率的关系分析.功率是单位时间内做的功的多少,表示做功的快慢;机械效率是有用功与总功的比值.功率与机械效率是完全不同、毫无联系的两个不同概念.
[解答]解:
A、机械效率是有用功与总功的比值,机械省力与否与机械效率大小没有关系,故A错误;
B、机械效率越低,说明做的功中有用功所占的比例越低,并不一定就是做的功少.故B错误;
C、做功越慢的机械功率越小,功率与机械效率是两个没有关系的概念,不能说做功越慢的机械.机械效率越低,故C错误;
D、机械效率是有用功与总功的比值,在总功相同时,有用功越大,机械效率就越高,故D正确.
故选D.
[点评]本题考查了功、功率、机械效率的关系.功率由功和时间共同决定,机械效率由有用功和总功共同决定.
14. 关于电磁现象,下列说法正确的是( )
A.通电导线周围一定存在磁场
B.磁场是由疏密不同的磁感线组成的
C.改变电流大小,可以改变电动机转动的方向
D.任何导体在磁场中运动时,都能产生感应电流
[考点]通电直导线周围的磁场;磁场;实用电动机的构造、特点和应用;产生感应电流的条件.
[专题]应用题;磁现象、电生磁;电动机、磁生电.
[分析](1)奥斯特实验说明了通电导线周围存在着磁场;
(2)磁体周围存在磁场,为了描述磁场的分布物理学上引入了磁感线,实际上磁感线是不存在的;
(3)改变电流的方向可以改变线圈受力的方向;
(4)产生感应电流的条件:闭合回路中的导体切割磁感线.
[解答]解:
A、据奥斯特实验可知,通电导线周围一定存在磁场,故A正确;
B、磁场是看不到的物质,而磁感线是为描述磁场分布而引入的,磁感线实际上是不存在的,故B错误;
C、改变电流的方向可以改变线圈受力的方向,即可以改变电动机转动的方向;而改变电流大小,并不能改变电动机转动的方向,故C错误;
D、导体在磁场中如果沿磁场方向运动是不会产生感应电流的,且选项没说明电路是否闭合,故D错误.
故选A.
[点评]知道《电和磁》这一章中重要的实验,并理解这些实验原理在生活中的具体应用是解决该题的关键.
15. 如图所示,体积之比为1:2的甲、乙两个实心物块,分别挂在杠杆两端,此时杠杆恰好水平平衡,则甲、乙两个物块的密度之比为( )
A.1:1 B.1:2 C.2:1 D.4:1
[专题]应用题;密度及其应用;简单机械.
[分析]知道杠杆两边力臂大小关系,根据杠杆平衡条件可求两边力的大小关系,即甲和乙的重力大小关系,又知道甲和乙的体积关系,可求二者的密度关系.
[解答]解:设杠杆上每一小格为L, 根据杠杆平衡条件得:G甲×4L=G乙×8L------------①, 因为G=mg=ρVg, 所以①式可写为:ρ甲V甲g×4L=ρ乙V乙g×8L, 整理可得
ρ甲 |
ρ乙 |
=
8V乙 |
4V甲 |
=
8×2 |
4×1 |
=
4 |
1 |
. 故选D.
[点评]本题主要考查杠杆的平衡条件以及密度的公式,是一道综合题.
16. 小明在测量小球的平均速度时,让小球从斜面A点由静止滚到C点,并用照相机每隔0.1s拍摄一次,频闪照片如图所示,则下列说法正确的是( )
A.小球从A点运动到C![]() |
B.小球在前0.4s内通过的路程为4.00cm |
C.小球滚下的整个过程的平均速度为1.1m/s |
D.小球在BC段的平均速度大于AB段的平均速度 |
[专题]实验题;比较思想;图析法;长度、时间、速度.
[分析](1)根据图象读出时间. (2)根据刻度尺的分度值读数; (3)读出AC之间的距离和所用的时间,根据v=s/t求出平均速度; (4)读出小球在BC段和AB段通过的路程和时间,利用速度公式求出速度,然后比较即可.
[解答]解:A、小球从A点运动到C点经过了5个时间间隔,用时5×0.1s=0.5s,故A错误; B、由图可知,小球在前0.4s内通过的路程为4.00cm,故B正确; C、由图可知,AC之间的距离为s=5.50cm=0.055m, 则整个运动过程平均速度为:v═
0.055m |
0.5s |
=0.11m/s,故C错误; D、由图可知,小球在BC段的时间为tBC=2×0.1s=0.2s,路程sBC=5.50cm-2.50cm=3.00cm=0.03m.小球在AB段的时间tAB=3×0.1s=0.3s,路程sAB=2.50cm=0.025m, 所以vBC=
sBC |
tBC |
=
0.03m |
0.2s |
=0.15m/s,vAB=
sAB |
tAB |
=
0.025m |
0.3s |
≈0.083m/s,计算可知,小球在BC段的平均速度大于AB段的平均速度,故D正确. 故选BD.
[点评]本题考查了速度公式,解题的关键是由图求出:小球的运动时间、路程,然后由速度公式v=s/t分析解答.
17. 关于信息、能源和材料,下列说法正确的是( )
A.天然气是不可再生能源
B.随着科学技术快速发展,我国已经建成了利用核聚变能量发电的核电站
C.节能光源LED灯的核心元件是发光二极管,发光二极管的主要材料是半导体
D.通过手机微信的“摇一摇”,就可以参与抢红包,这一过程是靠电磁波传递信息的
[考点]能源的分类;半导体的特点;电磁波的传播;核裂变.
[专题]应用题;粒子与宇宙、材料世界;能源的利用与发展.
[分析](1)能在短时间内形成的能源属于可再生能源,不能在短时间内形成的能源属于不可再生能源;
(2)目前已建成的核电站的能量来自于重核的裂变;
(3)二极管是由半导体做成的器件,它具有单向导电性;
(4)手机是通过电磁波来传递信息的.
[解答]解:
A、天然气是化石能源,不能在短时间内形成,天然气是不可再生能源,故A正确;
B、目前已建成的核电站的能量来自于重核的裂变,而不是轻核聚变,故B错误;
C、节能光源LED灯的核心元件是发光二极管,制作二极管的材料是半导体材料,常用的有:硅、锗等材料,故C正确;
D、手机既可以接收电磁波,也可以发射电磁波,是利用电磁波来传递信息的,因此手机抢红包过程中用来传递信息的,故D正确.
故选ACD.
[点评]本题涉及的知识点较多,但难度不大,熟练应用基础知识即可正确解题。
18. 如图甲所示的电路,当滑动变阻器的滑片P从a端移至b端的过程中,电流表和电压表的示数关系如图乙所示,则以下说法正确的是( )
A.R0的阻值为20Ω |
B.滑动变阻器的最大阻值为50Ω |
C.当电压表的示数为4V时,R0的功率为0.4W |
D.当电流表的示数为0.25A时,滑片P恰好移至ab的中点 |
[专题]应用题;欧姆定律;电能和电功率.
[分析]AB、分析滑片在a、b端时电路的连接,判断与图乙对应的点的坐标,从而由图中相关数据,根据欧姆定律求出变阻器的最大电阻;再由串联电路电压的规律列方程求出电源电压和定值电阻大小; C、由图乙判断当电压表示数为4V时,电路中的电流,根据P=I02 R0 求R0的功率; D、当电流表示数I′=0.25A时,由欧姆定律和电阻的串联规律,求出变阻器连入电路中的电阻:
[解答]解: AB、当滑动变阻器的滑片P在a端时,变阻器连入电路中的电阻为0,电路为R0的简单电路,此时电路中的电流最大,由图知为I′=0.6A,由I=
U |
R |
可得,电源电压U=I′R0=0.6A×R0-------① 滑片移至b端的过程中,变阻器的最大阻值与定值电阻串联,此时电路中的电流最小,由图知,变阻器的电压为:U滑=5V,通过的电流为0.1A, 由I=
U |
R |
可得,变阻器的最大电阻: R滑=
U |
I |
=
5V |
0.1A |
=50Ω,故B正确; 根据串联电路的电压规律和欧姆定律可得,电压电压U=IR0+U滑=0.1A×R0+5V------② 由①②解得:R0=10Ω,U=6V, 故A错误; C、由图知,当电压表示数为4V时,电路中的电流为I0=0.2A, R0的功率为:P=I02R0=(0.2A)2×10Ω=0.4W,故C正确; D、当电流表示数I′=0.25A时,由欧姆定律和电阻的串联规律可得,变阻器连入电路中的电阻: R滑′=
U |
I′ |
-R0=
6V |
0.25A |
-10Ω=14Ω≠
1 |
2 |
×50Ω,故D错误. 故选BC.
[点评]本题考查串联电路的规律和欧姆定律及电功率公式的运用,关键是根据电路图中变阻器的两个端点找到图象对应的点的位置。
19. 根据题目要求,完成下列作图
如图所示,一束光沿AO从空气斜射入水中,请画出折射光线的大致方向;.
[专题]作图题;光的折射、光的色散.
[分析]光的折射规律:折射光线与入射光线和法线在同一平面内;折射光线与入射光线分居法线两侧;当光从空气斜射入水里或其它透明介质中时,折射光线向法线方向偏折,折射角小于入射角.
[解答]解:
首先过入射点O垂直于水面画出法线,然后根据折射规律画出折射光线;光从空气斜射入水中,所以折射角小于入射角.如图所示:
.
[点评]此题考查了折射光线的画法,关键是记熟光的折射定律,搞清折射角与入射角的关系.
20. 请用笔画线代替导线,把带有开关的节能灯正确地接入如图所示的家庭电路中.
[专题]电与热、生活用电.
[分析]灯泡的接法:火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点;零线直接接入灯泡的螺旋套.
[解答]解:灯泡接法:火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点,零线直接接入灯泡的螺旋套,这样在断开开关能切断火线,接触灯泡不会发生触电事故.既能控制灯泡,又能更安全.如图所示
[点评]掌握家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法,同时考虑使用性和安全性
21. 如图甲所示是“探究物质熔化的特点”的装置,实验测得数据如下表:
加热时间/min |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
物质的温度/℃ |
-2 |
-1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
2 |
4 |
6 |
8 |
(1)由数据可知:该物质是
晶体
(选填“晶体”或“非晶体”),其熔点为:
0
℃. (2)在读取温度计的示数时,图乙中读数方法正确的是 B
(选填“A”、“B”或“C”) (3)物质在熔化过程中不断吸热,温度不变,内能 增加
(选填“增加”、“减少”或“不变”) (4)实验收集多组数据是为了 寻找普遍规律
(选填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”)
[专题]实验题;实验分析法;探究型实验综合题.
[分析](1)晶体和非晶体在熔化过程中的区别:晶体有一定的熔点,在熔化过程中吸热温度保持不变;非晶体没有一定的熔点,在熔化过程中吸热温度不断升高.
(2)在进行温度计的读数时,注意其分度值,视线与液柱的上表面相平;
(3)该物质熔化过程温度不变,但需要继续加热,所以内能增加;
(4)实验收集多组数据是为了总结归纳得出普遍的规律.
[解答]解: (1)由表格中的数据可知,该物质在2-6min不断吸收热量,温度保持不变,所以该物质是晶体;熔化时温度保持0℃不变,所以其熔点为0℃; (2)由图乙知,A俯视,读数会偏大,C仰视,读数会偏小,B平视,读数方法正确; (3)该物质在熔化过程中温度不变,但要不断吸热,所以其内能增加. (4)实验收集多组数据是为了总结归纳得出普遍的规律,得到可靠的结论. 故答案为:(1)晶体;0;(2)B;(3)增加;(4)寻找普遍规律.
[点评]此题是探究物质的熔化规律,在熔化过程中需要用温度计测量温度的变化,所以需要掌握温度计的使用及读数.同时考查了晶体和非晶体的区别
22. 如图所示是“探究平面镜成像特点”的情景:透明玻璃板竖直放在水平桌面上,两支相同的蜡烛A、B竖立在玻璃板两侧,请根据实验回答下列问题:
(1)为了便于观察实验应选在 较暗
(选填“较亮”或“较暗“)的环境中进行; (2)选取两支相同的蜡烛是为了比较像与物的 大小
关系; (3)实验中,测得蜡烛A到玻璃板的距离为5cm,移动蜡烛B,使它与蜡烛A的像完全重合,此时蜡烛B到玻璃板的距离为 5
cm. (4)实验中若移开蜡烛B,用白纸做光屏放在像的位置,不透过玻璃板,直接观察白纸,看不到蜡烛A的像,说明平面镜成的是 虛像
(选填“虛像”或“实像”) (5)实验中,小红发现玻璃板后出现两个蜡烛A的像,其原因是她选用的玻璃板 太厚
(选填“太厚”或“太薄”)
[专题]定性思想;探究型实验综合题.
[分析](1)实验应在较暗的环境中进行,使观察效果更明显.
(2)实验时采用两个完全相同的蜡烛,一支蜡烛放在玻璃板的前面并点燃,另一支放在玻璃板的后面,当玻璃板后面的蜡烛和玻璃板前面的蜡烛的像完全重合时,可以确定像的位置,同时也可以比较物像大小关系.
(3)像到镜面的距离与物体到镜面的距离相同.
(4)虚像不是实际光线会聚而成的,不能在光屏上成像.
(5)玻璃板有两个反射面,两个反射面都能成像.当玻璃板比较厚时,两个反射面成像距离比较远,实验时会出现明显的两个像.
[解答]解:(1)实验环境应选放在较暗的地方,这样增加烛焰、像与环境的对比度,使观察效果更明显.
(2)实验时采用两个完全相同的蜡烛,当玻璃板后面的蜡烛和玻璃板前面的蜡烛的像完全重合时,可以确定像的位置,同时也可以比较物像大小关系.(3)根据平面镜的成像规律可知,像到镜面的距离与物体到镜面的距离相同,故像到镜面的距离与物体到镜面的距离相同都为5cm
(4)实验中若移开蜡烛B,用白纸做光屏放在像的位置,不通透过玻璃板,直接观察白纸,看不到蜡烛A的像,说明平面镜成的是虚像,是由反射光线的反向延长线会聚而成的,所以不能成在光屏上.
(5)实验中,小红发现玻璃板后出现两个蜡烛A的像,其原因是她选用的玻璃板太厚,两个玻璃面都反射光成的两个像.
故答案为:(1)较暗;(2)大小;(3)5;(4)虚像;(5)太厚.
[点评]本题主要考查了平面镜成像特点的实验.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.
23. 如图所示是探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验.器材有:木块A一块、砝码一个,弹簧测力计一个,长木板一块和棉布一块
(1)实验时,用弹簧测力计沿水平方向拉木块A,使其在长木板上做 匀速
直线运动,此时弹簧测力计示数的大小等于滑动摩擦力的大小; (2)甲实验中,木块A才受到的摩擦力为 2
N; (3)比较甲、乙实验,可以探究滑动摩擦力的大小与 压力大小
有关;比较 乙、丙
实验可以探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关; (4)比较甲、丁实验,发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数,小明得出;滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关,你认为他的结论是 错误
(选填“正确”或“错误”)的; (5)本实验采用的探究方法是 控制变量法
(选填“控制变量法”或“等效替代法”).
[专题]探究型实验综合题.
[分析](1)木块只有在做匀速直线运动时,受到弹簧测力计的拉力才等于受到的摩擦力; (2)在进行测力计的读数时,注意测力计的分度值; (3)影响摩擦力大小的因素是压力的大小和接触面的粗糙程度;在压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大;在接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力就越大; (4)根据控制变量法的要求分析答题; (5)滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度有关,本实验采用的探究方法是控制变量法.
[解答]解: (1)实验时为了测出滑动摩擦力大小,应使弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直线运动,此时摩擦力和拉力是一对平衡力,根据二力平衡,可知此时滑动摩擦力与拉力大小相等; (2)由甲图知,测力计的分度值为0.5N,其示数为2N; (3)比较甲、乙实验可知:两此实验的接触面的粗糙程度不变,压力的大小不同,弹簧测力计的示数不同,可以探究滑动摩擦力的大小与压力的大小是否有关; 比较乙、丙两图可知:此两实验的压力大小不变,接触面的粗糙程度不同,弹簧测力计的示数不同,所以能说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度是否有关; (4)由图甲、丁所示实验可知,接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同,由于没有控制物体间的压力相同,他的结论是错误的; (5)滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度有关,本实验采用的探究方法是控制变量法. 故答案为:(1)匀速;(2)2;(3)压力大小;乙、丙;(4)错误;(5)控制变量法.
[点评]本题考查了实验现象分析,知道实验原理、应用控制变量法分析清楚图示实验情景即可解题,熟练应用控制变量法是正确解题的关键.
24在做“测量小灯泡的电阻”的实验时,小明选用了电压为6V的电源,额定电压为3.8V的小灯泡和其它合适的器材,并连接了部分实验电路,如图所示:
(1)为了完成实验,请你帮他用笔画线代替导线将电路连接完整(要求导线不能交叉,滑动变阻器的滑片向右移动时电流表示数变小)
(2)电路连接好后,在闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到 B
(选填“A端”或“B端”); (3)当闭合开关,移动滑动变阻器的滑片时,灯丝突然烧断,此时电压表的示数 变大
(选填“变大”、“变小”或“不变”). (4)换相同规格的灯泡,重新实验并记录数据如下表:
电压/V |
2.0 |
2.5 |
2.8 |
3.0 |
3.2 |
3.5 |
电流/A |
0.40 |
0.48 |
0.53 |
0.56 |
0.58 |
0.61 |
电阻/Ω |
5.0 |
5.2 |
5.3 |
5.4 |
5.5 |
5.7 |
平均电阻/Ω |
5.4 |
根据实验数据,小明确定平均电阻就是小灯泡的电阻,你认为这种做法合理吗?
不合理
(选填“合理“或“不合理“),你的理由是 灯丝的电阻受温度影响,小灯泡的灯丝温度不同,电阻也不相同
.
(5)小明还想利用现有的实验器材测量小灯泡的额定功率,但此时电压表0-15V量程突然损坏,而0-3V量程完好.请你在不增减器材的情况下,帮他设计测量小灯泡额定功率的实验.要求写出必要的实验步骤,用字母(或数值)记录所测得的物理量并写出小灯泡额定功率的表达式.
实验步骤:
小灯泡额定功率的表达式: P额=3.8V×I
.
[专题]计算题;实验题;作图题;探究题;测量型实验综合题.
[分析](1)根据电路图连接实物图,可采用“电流流向法”,从电源的正极出发,按照电流的流向,先串主电路,再将电压表并在待测电阻的两端;滑动变阻器按“一上一下”的原则串联在电路中,根据题中要求“变阻器滑片向右移动时,电流表的示数变小”即滑动变阻器的阻值变大,右下方接线柱必须接入电路. (2)为保护用电器,连接电路过程中开关要断开;闭合开关之前滑动变阻器滑片要位于最大阻值处; (3)灯泡灯丝烧断,即可将灯泡在原电路中去掉,在此基础上进行分析,此时电压表的示数等于电源电压; (4)影响电阻的因素有:导体的温度、长度、横截面积和材料等,而小灯泡两端的电压不同,小灯泡灯丝的温度会不同,因此电阻也不同; (5)根据串联电路的电压特点知,在电源电压不变时,用电压表测量滑动变阻器的电压也可使灯的电压为额定电压.
[解答]解:(1)由图可知,电压表、电流表的量程已经确定,滑动变阻器按“一上一下”的原则串联在电路中,题中要求滑动变阻器的滑片向右移动时电流表示数变小,这说明滑片向右移动时,滑动变阻器的电阻变大,则左下方A接线柱必须接入电路,如下图所示;
(2)闭合开关之前滑动变阻器滑片要位于最大阻值处,由上图可知,滑动变阻器的滑片P应移到B端.
(3)因为小灯泡的灯丝烧断后,电压表测量电源电压,所以电压表的示数变大.
(4)灯丝的电阻与温度有关,小灯泡在不同电压下工作时,小灯泡的灯丝温度不同,电阻也不相同,所以不能求灯丝电阻的平均值,该做法不合理;
(5)电源电压为6V,电压表“0-15V”量程不能用,由串联电路的电压特点可知,当灯泡两端电压为3.8V时,滑动变阻器两端的电压为2.2V;所以,应使用电压表的0-3V的量程测滑动变阻器的电压,当电压表示数为2.2V时,灯的电压就是3.8V,此时灯泡正常发光,记下此时电流表的示数I.电路图如图所示:
小灯泡的额定电压U额=3.8V,灯泡正常发光时电流表的示数为I,
则小灯泡额定功率的表达式:P额=U额I=3.8V×I.
故答案为:(1)见上图;(2)B;(3)变大;(4)不合理;灯丝的电阻受温度影响,小灯泡的灯丝温度不同,电阻也不相同;(5)将电压表并联在变阻器的两端,移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数为2.2V,记下此时电流表的示数I;P额=3.8V×I.
[点评]本题考查了伏安法测电阻实验中滑动变阻器的连接、电路故障原因与现象的对应关系、影响电阻的因素等知识点,包含的内容较多,综合性较强.
25. 如图所示的电路,灯泡L标有“6V“的字样,滑动变阻器R的最大阻值为20Ω,当闭合S1,断开S2,灯泡L恰好正常发光,电流表示数为0.2A;当断开S1,闭合S2,且滑动变阻器的滑片移到最右端时,电压表读数为4V(假设灯丝电阻不变)求: (1)电源电压; (2)R0的阻值; (3)当S1、S2同时闭合,且滑动变阻器的滑片移到最左端.通电5min整个电路消耗的电能.
[专题]定量思想;顺推法;欧姆定律;电能和电功率.
[分析](1)当闭合S1,断开S2,电路只有灯泡有电流通过.已知灯泡额定电压并且此时灯泡恰好正常发光,可以得到电源电压;
(2)当断开S1,闭合S2,且滑动变阻器的滑片移到最右端时,定值电阻和整个滑动变阻器串联.已知电源电压和滑动变阻器两端电压,可以得到定值电阻两端电压;根据串联电路用电器两端电压与其阻值成正比得到R0阻值;
(3)已知灯泡额定电压和正常发光时的电流,可以得到灯泡阻值.当S1、S2同时闭合,且滑动变阻器的滑片移到最左端,灯泡和定值电阻并联.已知灯泡和定值电阻阻值,可以得到并联电路的总电阻;已知电源电压、电路总电阻和通电时间,利用公式W=
U2 |
R |
t得到整个电路消耗的电能.
[解答]解: (1)当闭合S1,断开S2,电路只有灯泡有电流通过, 已知U额=6V且灯泡正常发光, 所以,电源电压:U=U额=6V; (2)当断开S1,闭合S2,且滑动变阻器的滑片移到最右端时,定值电阻R0和整个滑动变阻器串联,电压表测变阻器两端的电压, 定值电阻两端电压:U0=U-UR=6V-4V=2V, 由串联分压规律可得:
U0 |
UR |
=
R0 |
R |
=
2V |
4V |
=
1 |
2 |
, 所以R0的阻值:R0=
1 |
2 |
R=
1 |
2 |
×20Ω=10Ω; (3)由I=
U |
R |
可得,灯泡的电阻:RL=
U额 |
I额 |
=
6V |
0.2A |
=30Ω; 当S1、S2同时闭合,且滑动变阻器的滑片移到最左端,灯泡和定值电阻R0并联, 电路的总电阻:R并=
RLR0 |
RL+R0 |
=
30Ω×10Ω |
30Ω+10Ω |
=7.5Ω; 通电5min整个电路消耗的电能:W总=
U2 |
R |
t=
(6V)2 |
7.5Ω |
×5×60s=1440J. 答:(1)电源电压为6V; (2)R0的阻值为10Ω; (3)通电5min整个电路消耗的电能为1440J.
[点评]此题是一道电学综合题,考查了欧姆定律、串并联电路的特点及电能、电功率有关公式及其变形公式的应用,综合性强,有一定难度.
26. 如图甲所示,一个底面积为75cm2的柱形物体A挂在弹簧测力计下,静止时弹簧测力计的示数F1=15N:底面积为120cm2且足够深的柱形容器放在水平桌面上,将物体A放入容器中且与容器底接触但对容器无压力,慢慢向容器注水,待液面稳定后物体A上表面到水面的距离h=5cm,如图乙所示,此时弹簧测力计示数F2=7.5N;然后,将物体A竖直向上移动8cm(忽略绳重和附在物体表面上水的重力.ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)求:
(1)物体A浸没在水中受到的浮力;
(2)物体A的密度;
(3)物体A竖直向上移动8cm前后,水对容器底压强的变化量.
[专题]计算题;压轴题;压强、液体的压强;浮力.
[分析](1)利用二次称重法计算物体A浸没在水中受到的浮力; (2)物体浸没时排开液体的体积等于物体的体积,根据F浮=ρgV排可求,然后利用G=mg求出物体的质量,再利用ρ=
m |
V |
计算物体A的密度;
(3)利用V=Sh求出物体的高度,进而可求物体A竖直向上移动8cm后露出水面的高度,求出物体排开水的体积的减少量,进而可求水面下降的高度,再利用液体压强公式计算水对容器底压强的变化量.
[解答]解:(1)由题可知,物体的重力:G=F1=15N, 则物体A浸没在水中受到的浮力:F浮=G-F2=15N-7.5N=7.5N; (2)根据F浮=ρgV排可得,物体的体积:V=V排=
F浮 |
ρ水g |
=
7.5N |
1×103kg/m3×10N/kg |
=7.5×10-4m3, 物体的质量:m=
G |
g |
=
15N |
10N/kg |
=1.5kg, 则物体的密度:ρ=
m |
V |
=
1.5kg |
7.5×10−4m3 |
=2×103kg/m3; (3)物体的高度h物=
V |
S物 |
=
7.5×10−4m3 |
75×10−4m3 |
=0.1m=10cm, 将物体A放入容器中且与容器底接触但对容器无压力,慢慢向容器注水,待液面稳定后物体A上表面到水面的距离h=5cm, h物>h, 所以,物体A竖直向上移动8cm后,物体露出水面,露出水面的高度h露=8cm-5cm=3cm=0.03m, 物体在露出水面之前,水的深度不变,根据p=ρgh可知,水对容器底压强不变, 物体A露出水面3cm前后,排开水的体积不断变小,水的深度下降,根据p=ρgh可知,水对容器底压强减小, 物体A露出水面3cm后,排开水的体积的减少量△V排=V露=S物h露=75×10-4m3×0.03m=2.25×10-4m3, 所以,水面下降的高度△h=
△V排 |
S容 |
=
2.25×10−4m![]() |
120×10−4m2 |
=0.01875m, 水对容器底压强的变化量△p=ρ水g△h=1×103kg/m3×10N/kg×0.01875m=187.5Pa. 答:(1)物体A浸没在水中受到的浮力为7.5N; (2)物体A的密度为2×103kg/m3; (3)物体A竖直向上移动8cm前后,水对容器底压强的变化量为187.5Pa.
[点评]此题考查浮力、密度和压强的计算,是一道综合性较强的题目,难点在(3)关键是物体A竖直向上移动8cm后水面下降的高度.