3.在玻璃瓶里装一些红色的水,取一根两端开口的细玻璃管,让玻璃管穿过橡皮塞插入水中,并从管子上端吹入少量气体,这样小明就制成了一个简易的多功能物理实验演示器. 当把此装置从山脚带到山顶时,发现玻璃管内液面升高,这说明山顶大气压 ;取一吸管,靠近玻璃管口,通过吸管向右吹气, 如图2所示,发现玻璃管内液面上升,这说明 .
一、填空题
1. 如图1所示,是某同学研究液体压强时,绘制的甲、乙两种液体的压强与深度的关系图象。由图可知,甲、乙液体密度的大小关系为_______,其中______液体是水。
2. 体重相同的小明和小军进行爬竿比赛,小明比小军先爬到竿顶,则小明克服重力做的功W1与小军克服重力做的功W2相比,W1 _____W2;小明爬竿的功率P1与小军爬竿的功率P2相比,则Pl _____P2。(均选填“>”“=”或“<”)。
35.(6分)(2014•成都)小李同学根据教材的建议,用3Ω、6Ω、12Ω的定值电阻各一个,制作了一个电路“黑箱”,内部结构如图甲所示.a、b、c、d为四条引线的接线柱.为了确定R1、R2、R3的阻值,小王连接了图乙所示的部分电路,其中电源电压保持不变,约为3v,电流表量程为0.6A,
(1)小王将f与a相连,e与b相连,正要闭合开关,小李阻止了他.请通过计算、分析,说明小李为什么要阻止小王.
(2)小王保持f与a相连,将e改为与c相连,闭合开关S,电流表示数为Iac;断开S保持f与a相连,将e改为与d相连,闭合S,电流表示数为Iad;小王发现.Iac=2Iad.请通过计算、推理确定R1、R2、R3的阻值.
(3)在图甲所示的电路中.若将a、c用导线相连,在a、b间接入电压为U的电源,电路消耗的总功串为P总1;若改为将a,d用导线相连,在a、b间仍接入电压为U的同一电源,电路消耗的总功串为P总2,则P总1:P总2= 2:1 ?
考点: |
欧姆定律的应用;电功率的计算. |
专题: |
电路和欧姆定律. |
分析: |
(1)当f与a相连,e与b相连,电路为R1的基本电路,根据欧姆定律求出电路中电流的大小,然后与电流表量程进行比较可知小李阻止小王的原因; (2)当f与a相连,e与c相连时,R1、R3串联;当f与a相连,e与d相连时,R1、R2串联;以电源电压为等价列出关系式,并根据电路中电流的关系以及阻值间的关系推理出R1、R2、R3的阻值; (3)当a、c相连,a、b接入电源时,R1、R3并联;当a、d相连,a、b接入电源时,R1、R2并联;根据P=表示出电路消耗的功率,将已知数据代入即可求出两次功率之比. |
解答: |
解:(1)当f与a相连,e与b相连,电路为R1的基本电路,如果R1=3Ω,则电路中的电流:I===1A>0.6A,超过电流表的量程; (2)当f与a相连,e与c相连时,R1、R3串联;则有U=Iac(R1+R3)﹣﹣﹣﹣① 当f与a相连,e与d相连时,R1、R2串联;则有U=Iad(R1+R2)﹣﹣﹣﹣② 根据题意可知,Iac=2Iad﹣﹣﹣﹣③ 联立①②③可得,R2=R1+2R3;故R2为三个阻值中最大的,即R2=12Ω; 若R1=3Ω,R3=6Ω,不满足R2=R1+2R3; 若R1=6Ω,R3=3Ω,满足R2=R1+2R3;因此R1=6Ω,R3=3Ω. (3)当a、c相连,a、b接入电源时,R1、R3并联;则有P总1=+=+=U2; 当a、d相连,a、b接入电源时,R1、R2并联;则有P总2=+=+=U2; 故P总1:P总2=U2: U2=2:1. 答:(1)超过电流表的量程; (2)R1=6Ω,R2=12Ω,R3=3Ω. (3)2:1. |
点评: |
本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率的公式的应用,关键是知道不同情况下电路的连接方式;具有一定的难度. |
33.(2分)(2014•成都)如图,轻质杠杆上各小格间距相等,O为杠杆中点.甲、乙是同种金属材料制成的实心物体,甲为正方体,乙重15N,将甲、乙用能承受最大拉力为20N的细线分别挂于杠杆上M、Q两刻线处时,两细线被拉直且都沿竖直方向,M、Q正好在甲、乙重心正上方,杠杆在水平位置平衡,这时甲对地面的压强为4000Pa;当把乙移挂至R时,甲对地面的压强为3750Pa.下列说法中正确的是( )
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A. |
金属块甲的重力为45N |
|
B. |
金属块乙的体积为200cm3 |
|
C. |
将甲向右移动并挂于N正下方,乙仍挂于R,放手后杠杆仍能平衡. |
|
D. |
将甲向右移动并挂于P正下方,乙移挂至S,放手后杠杆甲被拉离地面 |
考点: |
探究杠杆的平衡条件实验. |
专题: |
探究型实验综合题. |
分析: |
(1)利用杠杆平衡条件F1L1=F2L2求出甲上方的绳上的拉力,在分析甲的受力情况,根据压强p=列出甲在两种情况下的压强,联立解答甲的重力; (2)由于乙物体的密度不知,则其体积无法求出; (3)利用杠杆平衡条件判断是否再一次平衡; (4)同样利用杠杆平衡条件判断是否再一次平衡. |
解答: |
解:A、设甲的重力为G,甲的底面积为S,杠杆上1小格为L,则根据杠杆平衡条件可得: F甲×6L=G乙×2L即F甲×6L=15N×2L,解得F甲=5N,此时甲对地面的压强为p===4000Pa; 同理可得:F甲′×6L=15N×3L,解得F甲′=7.5N,此时甲对地面的压强为p′===3750Pa; 两式联立解得:G=45N 故A正确; B、由于乙物体的密度不知,则其体积无法求出,故B错误; C、如果将甲向右移动并挂于N正下方,乙仍挂于R,此时(G甲﹣F′)×4L>G乙×3L即(45N﹣F′)×4L>15N×3L,所以放手后杠杆仍能平衡,故C正确; D、如果将甲向右移动并挂于P正下方,乙移挂至S,此时(G甲﹣F″)×2L<G乙×7L即(45N﹣F″)×2L<15N×7L,所以放手后杠杆甲被拉离地面,故D正确. 故选:ACD. |
点评: |
此题考查学生对于杠杆平衡条件的理解和掌握,学会动态分析是解题难点. |
32.(2分)(2014•成都)在“比较不同液体的比热容大小”的实验中,用相同的酒精灯对四种液体加热,得到如表所示的数据:
次数 |
液体 |
质量/g |
升高的温度/℃ |
加热时间/min |
1 |
水 |
200 |
10 |
7 |
2 |
甲 |
200 |
20 |
10 |
3 |
乙 |
400 |
20 |
14 |
4 |
丙 |
400 |
15 |
14 |
如果四次实验中,在相同时间内,水、甲、乙、丙吸收的热量相等,已知水的比热容为C水=4.2×103J•(kg•℃)﹣1,则由上述条件可得( )
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A. |
第1次实验中,水吸收的热量等于酒精燃烧放出的热量 |
|
B. |
第1、2次实验中,甲液体吸收的热量比水吸收的热量多 |
|
C. |
乙液体的比热容为2.1×103J•(kg•℃)﹣1 |
|
D. |
丙液体的比热容小于乙液体的比热容 |
考点: |
控制变量法与探究性实验方案. |
专题: |
探究型实验综合题. |
分析: |
(1)酒精燃烧放出的热量一部分被水吸收,还有一部分热量被容器吸收和散失到空气中; (2)实验中用相同的酒精灯给四种液体加热,在单位时间内酒精灯放出的热量相等;加热时间越长,放出的热量越多; (3)根据吸热公式Q吸=cm△t,根据吸收热量、质量和升高温度的关系列等式,由水的比热容计算出乙种物质的比热容; (4)根据吸热公式Q吸=cm△t,质量相等的两种不同物质吸收相同的热量,比热容越大、升高的温度越低. |
解答: |
解:A、用酒精灯加热液体,酒精燃烧放出的热量只有一部分被水吸收,还有一部分热量被容器吸收和散失到空气中,故A错误; B、相同的酒精灯加热液体,在单位时间内酒精灯放出的热量相同,加热时间越长,放出的热量越多,故甲液体比乙液体吸收的热量多,故B正确; C、相同的酒精灯加热液体,单位时间内放出的热量相等,故Q乙:Q水=1:2, 又知△t乙:△t水=2:1,m乙:m水=2:1, 由Q=cm△t得,====, c乙=×c水=×4.2×103J/kg•℃=2.1×103J/kg•℃, 故C正确; D、根据吸热公式Q=I2Rt,乙、丙两种液体质量相等,吸收相同的热量,丙升高的温度越低,所以丙的比热容大,故D错误. 故选:BC. |
点评: |
本题考查了“比较不同液体的比热容大小”的实验中对数据的分析、处理能力,灵活的运用吸热公式和控制变量法研究问题是解题的关键. |
31.(2分)(2014•成都)将标有“2.5V 0.3A”字样的灯泡甲和“3.8V 0.3A”字样的灯泡乙,分别串联和并联后,接在电压为2.5V的电源两端,不考虑温度对电阻的影响,下列说法中正确的是( )
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A. |
串联时,两灯都能正常发光 |
|
B. |
串联时,甲灯比乙灯更亮 |
|
C. |
并联时,通过两灯的电流相等 |
|
D. |
并联时,甲灯的实际功率比乙灯的实际功率大 |
考点: |
电路的基本连接方式. |
专题: |
电流和电路. |
分析: |
(1)两灯泡额定电压和额电功率已知,可计算出其电阻,根据串联电路的分压原理判断; (2)串接在2.5V电源上时,根据P=I2R分析消耗功率的大小关系即可判断亮度情况; (3)根据并联电路的电流特点和欧姆定律判断; (4)跟根据P=比较两灯泡电阻之间的关系,再根据并联电路的特点比较实际功率的大小. |
解答: |
解:由I=得,R=,两灯泡额定电流相等,额定电压高的电阻大,即灯R甲<R乙; (1)两灯串联时,如两灯串联接入电路,电流相等,电阻大的分得的电压高,两灯的电压和为电源电压2.5V,故都不能正常发光;故A错误; 由P=UI,I=可得P=I2R,R1<R2,所以P甲<P乙,L甲的实际功率小于L乙的实际功率,故B错误; (2)两灯并联时,电压相等,R1<R2,由I=可知,通过甲的电流大于乙的电流,故C错误; D、两灯并联时,电压相等,由P=UI,I=可得P=,R甲<R乙;所以甲的实际功率大于乙的实际功率;故D正确. 故选D. |
点评: |
本题考查了电功率公式和串联特点的灵活应用,关键是知道额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等. |
30.(2分)(2014•成都)下列关于能量的说法中,不正确的是( )
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A. |
所有能量转化过程,都遵守能量守恒定律 |
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B. |
汽油机的做功冲程中,内能转化为机械能 |
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C. |
电动机在工作的过程中,电能转化为机械能的效率小于1 |
|
D. |
物体受到平衡力的作用时,其重力势能一定保持不变 |
考点: |
能量转化与守恒观点的应用;能量的相互转化. |
专题: |
功和能综合题. |
分析: |
(1)在能的转化过程中,能的总量保持不变,这就是能量守恒定律; (2)内燃机的做功冲程中实现了内能向机械能的转化; (3)电动机是将电能转化为机械能的机器,电能转化为机械能的效率小于1; (4)物体受到平衡力的作用时,其重力势能受其质量和离地高度的影响. |
解答: |
解:A、所有能量转化过程,都遵守能量守恒定律,故A正确.不符合题意. B、汽油机的做功冲程中,内能转化为机械能,不B正确.不符合题意. C、电动机在工作的过程中,因为还存在电能转化为内能,则电能转化为机械能的效率小于1,故C正确.不符合题意. D、物体受到平衡力的作用时,其重力势能受其质量和离地高度的影响,若上升高度处于变化中,则其重力势能是变化的,故D错误.不符合题意. 故选D. |
点评: |
此题考查内容较多,解题时逐一分析解答是解题关键. |
B卷五、选择题
29.(2分)(2014•成都)小燕同学在做“研究凸透镜成像规律”实验时,将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏调节到如图所示的位置,光屏中心正好出现清晰的像(未画出).下列说法中正确的是( )
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A. |
凸透镜的焦距为25cm |
|
B. |
屏上的像是倒立缩小的实像 |
|
C. |
蜡烛燃烧变短,屏上像的位置会下降 |
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D. |
取走光屏,则凸透镜不成像 |
考点: |
凸透镜成像规律及其探究实验. |
专题: |
透镜及其应用. |
分析: |
(1)根据图示信息不能确定焦距大小; (2)能在光屏上成像,并且物距大于像距,只有u>2f,2f>v>f,成倒立缩小实像; (3)因为经过光心的光线方向不发生改变,则蜡烛变短时,像应该先上移动; (4)凸透镜成像与有无光屏无关. |
解答: |
解:A、根据图示信息不能确定焦距大小,故A错误; B、能在光屏上成像,并且物距大于像距,只有u>2f,2f>v>f,成倒立缩小实像,故B正确; C、因为经过光心的光线方向不发生改变,则蜡烛变短时,像应该先上移动,故C错误; D、凸透镜成像与有无光屏无关,所以取走光屏,则凸透镜仍能成像,故D错误. 故选:B. |
点评: |
在凸透镜成像实验中,注意物距条件的应用和把握,熟知成像规律是解题关键. |
28.(8分)(2014•成都)“探究串联电路的电压关系”的实验电路如图1所示.
(1)为了使探究得出的结论具有普遍意义,L1、L2应该选择 不相同 (选填“相同”或“不相同”)的小灯泡.
(2)小明根据图1连接好电路,闭合开关,电压表示数如图2所示,为了使实验结果更准确,接下来他应该 断开开关,换用小量程,重做实验 .
(3)测出L1两端的电压后,小明断开开关,准备拆下电压表,改装在B、C之间.小聪认为小明的操作太麻烦,只需将与A点相连的导线改接到C点即可.小聪的办法是否正确?答: 不正确 .
(4)测量完成后,进行小组交流讨论,如表选录了四个小组的数据,你认为这些数据是否合理,请说明理由.
答: 合理,因为实验存在误差 .
实验小组 |
L1两端电压/V |
L2两端电压/V |
串联总电压/V |
1 |
1.4 |
3.1 |
4.5 |
2 |
3.0 |
1.3 |
4.4 |
3 |
1.1 |
1.7 |
2.9 |
4 |
1.8 |
1.2 |
3.0 |
考点: |
探究电流与电压、电阻的关系实验. |
专题: |
探究型实验综合题. |
分析: |
(1)为了使探究得出的结论具有普遍意义,应该选取不同的小灯泡进行实验; (2)根据电压表所示信息,可以确定选择量程过大了,接下来应该,断开开关,换用小量程; (3)根据电路图分析可以看出,直接改接一端连线,会造成电压表正负接线柱接反了; (4)串联电路两端的电压等于各部分电压之和. |
解答: |
解:(1)为了使探究得出的结论具有普遍意义,应该选取不同的小灯泡进行实验; (2)根据图2电压表所示情况可知,电压表指针偏转角度太小,误差过大,所以接下来需要断开开关,换用较小量程重新做实验; (3)测出L1两端的电压后,小明断开开关,准备拆下电压表,改装在B、C之间.小聪认为小明的操作太麻烦,只需将与A点相连的导线改接到C点即可.这样做是不可以的,因为根据电路图分析可以看出,直接改接一端连线,会造成电压表正负接线柱接反了; (4)测量完成后,进行小组交流讨论,如表选录了四个小组的数据,这些数据是合理的,因为因为实验存在误差. 故答案为: (1)不相同;(2)断开开关,换用小量程,重做实验; (3)不正确;(4)合理,因为实验存在误差. |
点评: |
该题考查学生对于“探究串联电路的电压关系”实验的理解和掌握,是中考的重点. |
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