2024年江苏省常州市金坛区中考二模物理试题(原卷版+解析版)

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2024年江苏省常州市金坛区中考二模物理试题(原卷版+解析版)

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2024年春学期九年级教学质量调研(二)
物理试卷
注意事项:全卷满分为100分,考试时间为100分钟。考生应将答案全部写在答题卡相对应位置上,写在本试卷上无效。
一、单项选择题(本题共15小题,每小题2分,共30分)每小题只有一个选项符合题意。
1. 同学你好!通过两年的物理学习,我们都感知和体验了许多在生活、学习过程中所遇到的物理量。请你指出下列所估测的数据中最接近生活实际的是(  )
A. 一张中考物理试卷的质量约为100g B. 正常骑行的自行车速度大小约为5m/s
C. 人正常呼吸一次的时间约为0.1s D. 教室里一盏节能灯的电功率约为100W
2. 航天员王亚平在中国空间站用古筝弹奏《茉莉花》,此境正应诗句“此曲只应天上有,人间能得几回闻”。下列说法中正确的是(  )
A. 演奏古筝时通过弦的振动发声
B. 琴弦长短不同,发出声音的音色不同
C. 用同样的力拨动琴弦,粗弦比细弦发声的响度大
D. 拨动同一琴弦的力越大,发声的音调越高
3. 江浙沪在传统节日“清明节”有吃青团习惯,小明蒸青团时将碗倒扣在盛有适量水的锅中当支架,把装有青团的盘子放在碗的上面(如图甲)。蒸好后打开锅盖,看到锅盖内表面有许多小水珠。熄火后,发现锅中的水被“吸入”碗内(如图乙)。下列说法中错误的是(  )
A. 能闻到青团的香味是扩散现象
B. 蒸青团时是利用热传递的方式增加了青团的内能
C. 锅盖内表面的小水珠是锅外的水蒸气遇冷液化成的
D. 熄火后,碗内气体降温气压减小,大气压把锅中的水压入碗中
4. 下列光现象在生活生产中的应用,利用了光的直线传播的是(  )
A. 用放大镜观察物体
B. 用太阳灶烧水
C. 用日晷判断时间
D. 用镜子画脸谱
5. 甲、乙两辆汽车在水平路面上做直线运动,速度随时间的变化如图所示,在水平方向上受到平衡力作用的是(  )
A. 甲车 B. 乙车 C. 两车都是 D. 两车都不是
6. 汽车电子后视镜通过摄像头成像,将车侧后方路况呈现在显示屏上,如图所示。下列说法正确的是(  )
A. 摄像头成的是倒立、缩小的实像
B. 当侧后方车靠近摄像头时,显示屏上车的像不变
C. 屏上的彩色画面是由红、黄、蓝三种色光混合而成
D. 普通后视镜与电子后视镜相同
7. 降雪量是用一定面积的雪化成水后的高度来衡量的。一场大雪后,小明用刻度尺测出水平地面上雪的厚度为180mm,再用铁板将雪夯实,测出夯实雪坑的深度为165mm,已知,,这场大雪的降雪量约为(  )
A. 180mm B. 165mm C. 15mm D. 13.5mm
8. 将淀粉与适量的水混合,可做成粘稠状的非牛顿流体,该非牛顿流体有一个特殊的性质,不受冲击时呈液态,受冲击时呈暂时性固态,以下情形正确的是(  )
A. 非牛顿流体能对从高处掉落的鸡蛋起保护作用
B. 想让粗木棒进入非牛顿流体中应让木棒缓慢插入
C. 人要通过一定深度的非牛顿流体表面区域时应缓慢行走
D. 想让手从非牛顿流体中取出,手的速度要尽量大些
9. 如图,下列有关压强的描述正确的是(  )
A. 图1:大型客机飞行时机翼上表面空气流速大压强小
B. 图2:安全锤做得很尖是为了减小受力面积,从而减小压强
C. 图3:自制气压计从山脚拿到山顶,玻璃管中液柱随外界气压增大而升高
D. 图4:向盛有刚沸腾的水的烧瓶底浇冷水,增大水面上方的气压从而降低水的沸点
10. 小明经常与同学进行爬杆比赛,如图甲所示,在某次比赛中,小明向上爬的“速度﹣时间”图象如图乙所示,但他所受“摩擦力﹣时间”图象漏画了一部分,如图丙所示,若将之补充完整,应是图中的( )
A. B. C. D.
11. 2023年5月10日,由长征七号遥七运载火箭发射的“天舟六号”货运飞船顺利升空,船箭分离并进入预定轨道,成功对接中国空间站组合体端口,下列说法正确的是(  )
A. “天舟六号”离开地面后就不再受地球的吸引力
B. 地面工作人员利用超声波传递信息来控制对接过程
C. “天舟六号”的太阳能帆板将电能转化为太阳能,供仪器设备使用
D. 对接后,“天舟六号”飞船从远地点向近地点运动过程中机械能守恒
12. 小李家在自建房屋的过程中,自制了向高处运送材料的装置如图所示,其中动滑轮重为100N。若某一次运送的材料重为400N,在拉力F作用下,材料在20s内匀速上升4m,不计绳的质量和滑轮的摩擦,下列说法中正确的是(  )
A. 滑轮组所做的额外功为1600J B. 材料上升的速度大小为0.4m/s
C. 拉力F做功的功率为80W D. 滑轮组的机械效率为80%
13. 如图所示的电路中,闭合开关后,电压表有示数、电流表指针几乎不动。关于电路故障分析正确的是( )
A. 灯泡L1短路 B. 电流表接触不良
C. 开关处短路 D. 灯泡L2断路
14. 用同材料制成、质量相等的空心方形盒和实心玩具鱼,把玩具鱼密封在盒内,再将盒放入水中,盒在水中如图所示位置静止,已知材料密度为,方形盒的体积为V,水的密度为,则下列说法正确的是(  )
A. 玩具鱼的质量为 B. 方形盒与玩具鱼的体积之比为
C. 方形盒空心部分的体积为 D. 水对盒下表面的压力为
15. 如图所示,电源电压不变,只闭合开关后,电流表的示数为0.4A;断开开关,将电流表和电压表的位置互换,再将开关、均闭合后,电流表的示数为1A,电压表的示数为6V。下列说法正确的是(  )
A. 电源电压为9V
B. 电阻的阻值为
C. 两表位置互换前后,电阻两端的电压之比为1∶1
D. 两表位置互换前后,电阻的功率之比为9∶25
二、填空与作图题(每空1分,每图2分,共25分)
16. 小明知道,5G比4G传递信息更快,是因为它的电磁波频率更高,5G在真空中的传播速度_____(大于/小于/等于) ;小明发现,干净的汽车在晴天开出去没多久,车身上就有一层灰尘,是因为车身与空气摩擦后能够_____造成的:小明去学校油印室复印,发现刚复印出来的试卷是热的,是因为温度越高碳粉_____越快而更快渗入复印纸中。
17. 在空气压缩引火仪筒底部放一小团硝化棉,用力将活塞迅速下压,筒内空气温度升高,筒内空气内能是通过______的方式改变的,该过程中能量的转化情况与热机的______冲程相同;某单缸四冲程汽油机,其曲轴转速为3000r/min,则1s对外做功______次。
18. 小明在探究冰熔化特点时,用酒精灯加热50g的冰,每2分钟完全燃烧的酒精质量均为,保持加热效率不变时,冰的温度随时间变化的图像如图所示。由此可知:冰全部熔化成水后4分钟吸收热量为______ J,该实验中酒精灯的加热效率为______。
19. 如图所示,在实验室小明用完全相同的两个弹簧秤,分别称取100N的棉花和铜块、然后将它们悬挂于透明密闭的容器内,随着抽气机将容器中空气抽离,发现两弹簧秤示数均______(变大变小不变),最后发现悬挂棉花的弹簧秤示数______(大于/小于/等于)悬挂铜块的弹簧秤示数。
20. 小明同学在中考体育考试中,用60N的力将重20N的实心球投出,投出去的实心球能在空中划出一条优美的弧线,是因为实心球具有______。小明投出了9.6m的成绩,球最高点距地面3m。则实心球从最高点下落的过程中,实心球所受的力做的功为_____J(不计空气阻力)。
21. 学校秋季运动会开幕式上,小明竖直举着九(1)班轻质班牌走在最前列,如图所示,匀速前进时,班牌受到作用在A点、水平向后、大小为10N的风的阻力,若将班牌视为杠杆,B点作为支点,AB间的距离是BC间距离的2倍,则手对C点施加的水平力大小为______N,方向水平______(向前向后)。
22. (1)电光源照亮了人类生活每一个角落。白炽灯是利用电流的_____(热/磁)效应使灯丝达到白炽状态而发光;白炽灯现已被环保节能的LED灯所替代(主要工作部件是发光二极管),LED灯的主要材料是_____(纳米/超导/半导体)材料;
(2)某家用吸尘器额定电压为220V,额定电流为5A,正常工作10min,消耗的电能_____J,可使标有“”的电能表指示灯闪烁_____次;
(3)某手机具有“超级快充”功能,匹配相应的数据线即可自动向该手机电池实现“超级快充”,如图所示,为其铭牌参数,“超级快充”的“快”是指_____。
A.电压大 B.电流大 C.电功率大 D.电能大
23. 如图甲所示的电路中,电源电压恒定,R1、R2是定值电阻,R3是滑动变阻器。闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P由a端移到b端,两电压表示数随电流表示数变化的关系如图乙所示,则______ (“AB”或“BC”)段是电压表示V2数变化的图像,电源电压为______ V。
24. 金字塔平衡鹰是一种玩具,把平衡鹰嘴放在塔的顶端,平衡鹰就会平衡如飞一样,停留在上面掉不下来,且轻微的摇摆它也始终平衡欲飞不倒,给人一种振翅欲飞的神似感觉。如图把平衡鹰嘴放在手指上,请画出平衡鹰静止时受力示意图。
25. 如图所示,只闭合开关,风扇M和指示灯都不工作;只闭合开关,指示灯工作;同时闭合开关、,指示灯和风扇M都工作,请按要求把电路连接完整。
三、解答与探究(26题7分,27题10分,28题7分,29题4分,30题9分,31题8分,共45分)计算题解答时要有必要的文字说明、公式和运算过程,直接写出结果不能得分。
26. 小明为了探究平面镜成像的特点,准备了平面镜、玻璃板、两支完全相同的蜡烛A和B、光具座、光屏等实验器材。
(1)如图所示,小明将蜡烛A点燃竖直放置在光具座甲位置,选用______(平面镜/玻璃板)竖直放置在乙位置,未点燃的蜡烛B竖直放置在乙位置右侧,移动蜡烛B到丙位置时,发现蜡烛B也被“点燃”了,且蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,说明像物大小______;
(2)拿去蜡烛B,在丙位置放一光屏,光屏上不能呈现蜡烛A的像,说明所成的像是______(实/虚)像;
(3)小明又想利用上述装置,探究凸透镜成像规律,将乙处器材换成一凸透镜,蜡烛A移至35cm刻度线处,丙位置光屏上恰好出现烛焰清晰的像,生活中_____(照相机/投影仪/放大镜)就是利用这一原理工作的;
(4)在上一步实验的基础上,小明将一远视镜片放在凸透镜与蜡烛之间,要使光屏上还能呈清晰的像,可将光屏适当向______(左/右)移动;
(5)下列关于凸透镜成像和平面镜成像的说法,正确的是______。
A.都可以成正立的像
B.人观察到虚像时,没有光线进入人眼
C.实像有放大的有缩小的,虚像都是与物等大的
D.实像都是由光的折射形成的,虚像都是由光的反射形成的
27. 小明用如图完全相同的装置甲、乙、丙,来比较不同物质的比热容和不同燃料的热值,燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量和初温相同。
(1)为了比较不同燃料的热值,应选择_____两图进行实验;另一个实验是通过_____(升高的温度/加热的时间)反映物体吸热的多少,此操作过程使用的方法是_____(转换/控制变量/等效替代)法;
(2)比较不同物质的比热容,选用合适装置加热相同一段时间后,绘制出温度—时间图像(如图丁),则液体a的比热容_____(大于/小于/等于)液体b的比热容,由此可知液体_____(a/b)吸热能力强。
28. 小明又进行了“探究感应电流的产生”的实验。小明的四次实验情况分别如图所示。
(1)有同学说:“只要闭合电路中的一部分导体在磁场中运动,就会产生感应电流”。你认为他的说法______(对/错),图______可支持你的结论;
(2)为了探究感应电流的方向跟磁场方向和导体运动方向之间的关系,做了如图所示的实验:
①由甲、乙两图可以得出:磁场方向不变的情况下,感应电流方向与______有关;
②由乙、丁两图可以得出:导体切割磁感线运动方向相同,感应电流方向和______有关;
(3)从能量的角度来分析,感应电流的产生过程是______能转化为电能。
29. 小华做测量定值电阻Rx阻值实验,现有器材:待测电阻Rx、两节干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。
(1)小华设计了如图甲所示的电路测量Rx的阻值,该实验的原理是____________;
(2)请按照图甲所示的电路图,用笔画线将图乙中的实物图连接完整;____________
(3)闭合开关之前,滑动变阻器的滑片应置于______(选填“最左”或“最右”)端;
(4)当电压表示数为1.3V时,电流表示数如图丙所示,则通过Rx的电流大小为______A,它的阻值是____Ω;
(5)本实验要多次测量取平均值,其目的是____________________________。
(6)小华对实验进一步拓展,利用电源(电压未知但恒定不变)、阻值为R0的定值电阻、电流表、开关等器材,设计了如图丁所示的电路也能测出Rx的阻值,请你完成下列实验步骤。
①按电路图正确连接电路,闭合开关S,断开开关S1,读出电流表示数I1;
②再闭合开关S1,读出电流表示数I2;
③根据实验数据,计算出待测电阻Rx=________________。(用R0、I1、I2表示)
30. 有一根长为L、横截面积为S的质量分布均匀的实心木棒AB。如图所示,木棒的A端静止在水平地面上,B端用绳竖直悬挂在电子秤上,电子秤的示数为F。已知:L=2m,S=40cm2,F=20N。(取g=10N/kg)求:
(1)实心木棒的重力G;
(2)实心木棒的密度ρ。
31. 某国产新能源车总重,其电源由多节电池组成。下表是该车与燃油车对比测试的部分数据:
车型项目 新能源车 燃油车
能耗 每100km消耗电能15kW·h 每100km消耗汽油8L
测试时的输出功率 150kW
测试时的车速 180km/h
其他 汽油热值
(1)给新能源车电池充电时,主要将___________能转化成___________能;
(2)新能源车停在水平地面上,车轮与地面接触的总面积为,求车对地面的压强;___________
(3)根据表中数据,求新能源车测试时受到的牵引力大小;___________
(4)每行驶100km,计算新能源车比燃油车节约多少焦耳能量;___________
(5)该新能源车的电源由7000节电池组成,每节电池质量为50g。该电源的能量密度为(能量密度:每千克电池存储的电能),则该电源最多存储的电能为多少。___________
32. 如图甲所示是某型号的浴室防雾镜,其背面粘贴有等大的电热膜.使用时,镜面受热,水蒸气无法凝结其上,便于成像,下表是该防雾镜的相关数据:
面积大小 110dm2
镜子质量 1.1kg
额定电压 220V
额定功率 1W/dm2
(1)求防雾镜正常工作时的电流;
(2)经测试,在﹣10℃环境下.正常工作400s使平面镜的平均温度升高了40℃,求电热膜给平面镜的加热效率;[玻璃的比热容为0.75×103J/(kg·℃)]
(3)如图乙所示,小明给防雾镜电路连接了一个滑动变阻器,能使电热极功率在原功率的25%~100%之间变化,以满足不同季节使用的需要,请求出R的最大阻值。2024年春学期九年级教学质量调研(二)
物理试卷
注意事项:全卷满分为100分,考试时间为100分钟。考生应将答案全部写在答题卡相对应位置上,写在本试卷上无效。
一、单项选择题(本题共15小题,每小题2分,共30分)每小题只有一个选项符合题意。
1. 同学你好!通过两年的物理学习,我们都感知和体验了许多在生活、学习过程中所遇到的物理量。请你指出下列所估测的数据中最接近生活实际的是(  )
A. 一张中考物理试卷的质量约为100g B. 正常骑行的自行车速度大小约为5m/s
C. 人正常呼吸一次的时间约为0.1s D. 教室里一盏节能灯的电功率约为100W
【答案】B
【解析】
【详解】A.一张中考物理试卷的质量约为2g,故A不符合题意;
B.正常骑行的自行车速度大小约为5m/s,正常步行的速度约为1m/s,故B符合题意;
C.人正常呼吸一次的时间约为4s,故C不符合题意;
D.教室里一盏节能灯的电功率约为40W,故D不符合题意。
故选B。
2. 航天员王亚平在中国空间站用古筝弹奏《茉莉花》,此境正应诗句“此曲只应天上有,人间能得几回闻”。下列说法中正确的是(  )
A. 演奏古筝时通过弦的振动发声
B. 琴弦的长短不同,发出声音的音色不同
C. 用同样的力拨动琴弦,粗弦比细弦发声的响度大
D. 拨动同一琴弦的力越大,发声的音调越高
【答案】A
【解析】
【详解】A.声音是由于物体振动产生,演奏古筝时通过弦的振动发声,故A正确;
B.琴弦的长短不同,振动频率不同,发出声音的音调不同,故B错误;
C.用同样的力拨动粗细不同的琴弦,琴弦的振幅相同,振动频率不同,细的弦发声的音调更高,故C错误;
D.拨动同一琴弦的力越大,琴弦的振幅越大,发声的响度越大,故D错误。
故选B。
3. 江浙沪在传统节日“清明节”有吃青团习惯,小明蒸青团时将碗倒扣在盛有适量水的锅中当支架,把装有青团的盘子放在碗的上面(如图甲)。蒸好后打开锅盖,看到锅盖内表面有许多小水珠。熄火后,发现锅中的水被“吸入”碗内(如图乙)。下列说法中错误的是(  )
A. 能闻到青团的香味是扩散现象
B. 蒸青团时是利用热传递的方式增加了青团的内能
C. 锅盖内表面的小水珠是锅外的水蒸气遇冷液化成的
D. 熄火后,碗内气体降温气压减小,大气压把锅中的水压入碗中
【答案】C
【解析】
【详解】A.能闻到青团的香味是扩散现象,说明分子在不停做无规则运动,故A正确,不符合题意;
B.蒸青团时,青团吸收热量,内能增加,是利用热传递的方式增加了青团的内能,故B正确,不符合题意;
C.锅中温度较高的水蒸气遇到温度较低的锅盖,放出热量,液化形成小水珠,附着在锅盖内表面,故C错误,符合题意;
D.熄火后碗中水蒸气液化、气压减小,在外界大气压的作用下,碗中的水被“吸入”碗内,故D正确,不符合题意。
故选C。
4. 下列光现象在生活生产中的应用,利用了光的直线传播的是(  )
A. 用放大镜观察物体
B. 用太阳灶烧水
C. 用日晷判断时间
D. 用镜子画脸谱
【答案】C
【解析】
【详解】A.用放大镜观察物体是利用光的折射,故A不符合题意;
B.用太阳灶烧水是利用光的反射,故B不符合题意;
C.用日晷判断时间是利用光的直线传播,故C符合题意;
D.用镜子画脸谱是利用光的反射,故D不符合题意。
故选C。
5. 甲、乙两辆汽车在水平路面上做直线运动,速度随时间的变化如图所示,在水平方向上受到平衡力作用的是(  )
A. 甲车 B. 乙车 C. 两车都是 D. 两车都不是
【答案】B
【解析】
【详解】由图象可知,甲车先静止,然后的一段时间内,速度与时间成正比,做匀加速运动,受力不平衡;乙速度保持不变,做匀速直线运动,处于平衡状态,受平衡力作用。
故选B。
6. 汽车电子后视镜通过摄像头成像,将车侧后方路况呈现在显示屏上,如图所示。下列说法正确的是(  )
A. 摄像头成是倒立、缩小的实像
B. 当侧后方车靠近摄像头时,显示屏上车的像不变
C. 屏上的彩色画面是由红、黄、蓝三种色光混合而成
D. 普通后视镜与电子后视镜相同
【答案】A
【解析】
【详解】A.摄像头的成像原理如同照相机,成的是倒立,缩小的实像,故A正确;
B.当侧后方车靠近摄像头时,物距变小,像距变大,像的大小也会变大,故B错误;
C.屏上的彩色画面是由红、绿、蓝三种色光混合而成,故C错误;
D.普通后视镜是凸面镜,成像原理是光的反射,而普通后视镜成像原理是凸透镜成像规律,两者的原理不相同,故D错误。
故选A。
7. 降雪量是用一定面积的雪化成水后的高度来衡量的。一场大雪后,小明用刻度尺测出水平地面上雪的厚度为180mm,再用铁板将雪夯实,测出夯实雪坑的深度为165mm,已知,,这场大雪的降雪量约为(  )
A 180mm B. 165mm C. 15mm D. 13.5mm
【答案】D
【解析】
【详解】因为降雪量是用一定面积的雪化成水后的高度来衡量的,刚降下的雪非常松软,里面的空隙较大,踏实后,雪坑的深度为165mm,说明踏实后雪的实际高度为180mm-165mm=15mm,此时,雪的密度等于冰的密度,为水密度0.9倍,故化成水后为15mm×0.9=13.5mm,故这场大雪的降雪量约为13.5mm。
故选C。
8. 将淀粉与适量的水混合,可做成粘稠状的非牛顿流体,该非牛顿流体有一个特殊的性质,不受冲击时呈液态,受冲击时呈暂时性固态,以下情形正确的是(  )
A. 非牛顿流体能对从高处掉落的鸡蛋起保护作用
B. 想让粗木棒进入非牛顿流体中应让木棒缓慢插入
C. 人要通过一定深度的非牛顿流体表面区域时应缓慢行走
D. 想让手从非牛顿流体中取出,手的速度要尽量大些
【答案】B
【解析】
【详解】A.非牛顿流体受冲击时呈暂时性固态,从高处掉落的鸡蛋落到非牛顿流体上,非牛顿流体呈暂时性固态,鸡蛋受到冲击力会损坏,故A错误;
B.让粗木棒进入非牛顿流体中,非牛顿流体处于液态,应让木棒缓慢插入,故B正确;
C.人要通过一定深度的非牛顿流体表面区域时,应该让非牛顿流体呈暂时性固态,应加快行走,让非牛顿流体受冲击,故C错误;
D.想让手从非牛顿流体中取出,非牛顿流体处于液态,手的速度要尽量小些,故D错误。
故选B。
9. 如图,下列有关压强的描述正确的是(  )
A. 图1:大型客机飞行时机翼上表面空气流速大压强小
B. 图2:安全锤做得很尖是为了减小受力面积,从而减小压强
C. 图3:自制气压计从山脚拿到山顶,玻璃管中液柱随外界气压增大而升高
D. 图4:向盛有刚沸腾的水的烧瓶底浇冷水,增大水面上方的气压从而降低水的沸点
【答案】A
【解析】
【详解】A.由于机翼模型上凸下平,则在相等时间内,气流通过机翼上表面的路程大,上表面的流速大、压强小,而机翼下表面流速小、压强大,则机翼下表面受到的压力大于上表面受到的压力,从而产生了向上的升力,故A正确;
B.安全锤做得很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故B错误;
C.把气压计从山脚拿到山顶,瓶内空气的压强不变,而外界大气压随高度的增加而减小,此时在瓶内气压的作用下,会有一部分水被压入玻璃管内,因此玻璃管的水柱升高,故C错误;
D.向烧瓶瓶底浇冷水时,瓶内气体温度突然降低,瓶内水蒸气遇冷液化,因此瓶内液面上方气压减小,导致水的沸点降低,因此水重新沸腾起来。故D错误。
故选A。
10. 小明经常与同学进行爬杆比赛,如图甲所示,在某次比赛中,小明向上爬的“速度﹣时间”图象如图乙所示,但他所受“摩擦力﹣时间”图象漏画了一部分,如图丙所示,若将之补充完整,应是图中的( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由题意知,人爬杆时受到了竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力这两个力的作用,由图乙可知:0~t1时间内,人加速向上运动,所以F>G;t1~t2时间内人在做匀速直线运动,所以人受到的重力和摩擦力是一对平衡力,即F=G,t2~t3时间内人在减速向上运动,F<G。
A.由以上分析t1~t2时间内,摩擦力应不变,故不正确;
BCD.分析可知,0~t1时刻受到的摩擦力最大,t2~t3时间内受到的阻力最小,t1~t2时间内受到阻力处于二者之间,故BD错误,C正确。
故选C。
11. 2023年5月10日,由长征七号遥七运载火箭发射的“天舟六号”货运飞船顺利升空,船箭分离并进入预定轨道,成功对接中国空间站组合体端口,下列说法正确的是(  )
A. “天舟六号”离开地面后就不再受地球的吸引力
B. 地面工作人员利用超声波传递信息来控制对接过程
C. “天舟六号”的太阳能帆板将电能转化为太阳能,供仪器设备使用
D. 对接后,“天舟六号”飞船从远地点向近地点运动过程中机械能守恒
【答案】D
【解析】
【详解】A.地球上的任何物体,在任何情况下,均受到重力作用,“天舟六号”离开地面后仍受地球的吸引力,故A错误;
B.电磁波的传播不需要介质,超声波的传播需要介质,地面工作人员利用电磁波传递信息来控制对接过程,故B错误;
C.“天舟六号”的太阳能帆板将太阳能转化为电能,供仪器设备使用,故C错误;
D.对接后,“天舟六号”飞船从远地点向近地点运动过程中,不受阻力作用,只有重力势能转化为动能,机械能守恒,故D正确。
故选D。
12. 小李家在自建房屋的过程中,自制了向高处运送材料的装置如图所示,其中动滑轮重为100N。若某一次运送的材料重为400N,在拉力F作用下,材料在20s内匀速上升4m,不计绳的质量和滑轮的摩擦,下列说法中正确的是(  )
A. 滑轮组所做的额外功为1600J B. 材料上升的速度大小为0.4m/s
C. 拉力F做功的功率为80W D. 滑轮组的机械效率为80%
【答案】D
【解析】
【详解】A.因为不计绳的质量和滑轮的摩擦,那么对动滑轮所做的功就是混轮组所做的额外功,因此滑轮组所做的额外功为
故A错误;
B.材料上升的速度大小为
故B错误;
C.拉力F的大小为
绳自由端移动的距离
拉力F的所做的功
拉力F的所做的功率
故C错误;
D.滑轮组的机械效率为
故D正确。
故选D。
13. 如图所示的电路中,闭合开关后,电压表有示数、电流表指针几乎不动。关于电路故障分析正确的是( )
A. 灯泡L1短路 B. 电流表接触不良
C. 开关处短路 D. 灯泡L2断路
【答案】D
【解析】
【详解】A.灯泡L1短路时,其它元件能正常工作。此时L2单独接入电路,电压表测L2两端电压,电流表测通过L2电流,电流表指针指示是正常的,故A错误;
B.电流表接触不良时,整个电路断路,电压表、电流表都无示数,故B错误;
C.开关处短路时,其它元件能正常工作。此时L1、L2串联,电压表测L2两端电压,电流表测通过L1、L2电流,电流表指针指示是正常的,故C错误;
D.当灯泡L2断路时,L1、电压表、电流表和电源串联在一起,形成闭合回路。由于电压表(看做用电器)阻值非常大,而灯泡和电流表(看做用电器)阻值相对较小。根据串联电路电压特征,电压表有示数,且几乎等于电源电压;由于电压表阻值非常大,造成电流表示数非常小,指针几乎不动,故D正确。
故选D。
14. 用同材料制成、质量相等的空心方形盒和实心玩具鱼,把玩具鱼密封在盒内,再将盒放入水中,盒在水中如图所示位置静止,已知材料密度为,方形盒的体积为V,水的密度为,则下列说法正确的是(  )
A. 玩具鱼的质量为 B. 方形盒与玩具鱼的体积之比为
C. 方形盒空心部分的体积为 D. 水对盒下表面的压力为
【答案】C
【解析】
【详解】A.把盒子和鱼看作一个整体,悬浮在水中,浮力等于鱼和盒子的总重力,即
又因为鱼和盒子的质量相同,所以重力相等,则鱼的质量为
故A错误;
B.鱼的体积为
盒子的体积为V,则方形盒与玩具鱼的体积之比
故B错误;
C.盒子实心部分的体积等于鱼的体积,即
空心部分的体积
故C正确;
D.浮力指的是上下表面的压力差,所以水对盒下表面的压力大于浮力,浮力为,所以水对盒下表面的压力大于,故D错误。
故选C。
15. 如图所示,电源电压不变,只闭合开关后,电流表的示数为0.4A;断开开关,将电流表和电压表的位置互换,再将开关、均闭合后,电流表的示数为1A,电压表的示数为6V。下列说法正确的是(  )
A. 电源电压为9V
B. 电阻的阻值为
C. 两表位置互换前后,电阻两端的电压之比为1∶1
D. 两表位置互换前后,电阻的功率之比为9∶25
【答案】D
【解析】
【详解】A.当将电压表、电流表的位置互换后开关S1、S2均闭合时,两电阻并联,电流表测R1支路的电流,电压表测量电源电压,则电源电压为U=6V,故A错误;
B.电压表、电流表的位置互换后,根据可得
两表位置互换前,只闭合开关S1后,两电阻串联,电流表测电路中的电流,根据可得总电阻
根据串联电路的总电阻等于各用电器的电阻之和可得R2的阻值为
R2=R-R1=15Ω-6Ω=9Ω
故B错误;
C.两表位置互换前,根据可得R1两端的电压
U1'=IR1=0.4A×6Ω=2.4V
两表位置互换后R1两端的电压为电源电压6V,则两表位置互换前后,电阻R1两端的电压之比为
U1'∶U1=2.4V∶6V=2∶5
故C错误;
D.两表位置互换前R2的功率
P2=I2R2=(0.4A)2×9Ω=1.44W
两表位置互换后R2的功率
则两表位置互换前后,电阻R2的功率之比为
P2∶P2′=1.44W∶4W=9∶25
故D正确。
故选D。
二、填空与作图题(每空1分,每图2分,共25分)
16. 小明知道,5G比4G传递信息更快,是因为它的电磁波频率更高,5G在真空中的传播速度_____(大于/小于/等于) ;小明发现,干净的汽车在晴天开出去没多久,车身上就有一层灰尘,是因为车身与空气摩擦后能够_____造成的:小明去学校油印室复印,发现刚复印出来的试卷是热的,是因为温度越高碳粉_____越快而更快渗入复印纸中。
【答案】 ①. 等于 ②. 吸引轻小物体(带电) ③. 分子无规则运动(扩散)
【解析】
【详解】[1]5G网络或3G网络利用电磁波传递信息时,传播速度相同。
[2]车身在行驶途中车身与空气摩擦带上电荷,汽车上会吸附很多灰尘,是因为带电体具有吸引轻小物体的性质。
[3]温度越高分子运动越快,发现刚复印出来的试卷是热的,是因为温度越高碳粉分子无规则运动越快而更快渗入复印纸中。
17. 在空气压缩引火仪筒底部放一小团硝化棉,用力将活塞迅速下压,筒内空气温度升高,筒内空气内能是通过______的方式改变的,该过程中能量的转化情况与热机的______冲程相同;某单缸四冲程汽油机,其曲轴转速为3000r/min,则1s对外做功______次。
【答案】 ①. 做功 ②. 压缩 ③. 25
【解析】
【详解】[1][2]用力将活塞迅速下压,筒内空气内能增大,空气温度升高,筒内空气内能是通过做功的方式改变的,将机械能转化为内能,该过程中能量的转化情况与热机的压缩冲程相同。
[3]某单缸四冲程汽油机,飞轮每转2圈则对外做功1次,其曲轴转速为3000r/min即50r/s,则1s对外做功25次。
18. 小明在探究冰熔化特点时,用酒精灯加热50g的冰,每2分钟完全燃烧的酒精质量均为,保持加热效率不变时,冰的温度随时间变化的图像如图所示。由此可知:冰全部熔化成水后4分钟吸收热量为______ J,该实验中酒精灯的加热效率为______。
【答案】 ①. 1050 ②. 17.5
【解析】
【详解】[1]冰熔化过程中温度不变,完全熔化成水后温度才会上升,也就是图中的,此时段,水温从上升到,水温升高了,冰化成水后质量不变,水的质量为
所以水吸收的热量
[2]每2分钟完全燃烧的酒精质量均为,4分钟消耗酒精0.2g,完全燃烧放出的热量
加热效率
19. 如图所示,在实验室小明用完全相同的两个弹簧秤,分别称取100N的棉花和铜块、然后将它们悬挂于透明密闭的容器内,随着抽气机将容器中空气抽离,发现两弹簧秤示数均______(变大变小不变),最后发现悬挂棉花的弹簧秤示数______(大于/小于/等于)悬挂铜块的弹簧秤示数。
【答案】 ①. 变大 ②. 大于
【解析】
【详解】[1]随着抽气机将容器中空气抽离,根据阿基米德原理F浮=G排=ρgV排可知,棉花和铜块受到的浮力减小,根据F拉=G F浮可知发现两弹簧秤示数均变大。
[2]根据F拉=G F浮可知
ΔF拉=G ΔF浮
根据阿基米德原理F浮=G排=ρgV排可知,分别称取100N的棉花和铜块,质量相同的棉花和铜块,其密度ρ棉<ρ铜,根据可得V棉>V铜,棉花和铜块在空气中变化的浮力ΔF棉浮>ΔF铜浮,在G棉=G铜的情况下,根据ΔF拉=G ΔF浮可知,随着抽气机将容器中空气抽离,棉花变化的浮力较大,即悬挂棉花的弹簧秤示数变化较大。
20. 小明同学在中考体育考试中,用60N的力将重20N的实心球投出,投出去的实心球能在空中划出一条优美的弧线,是因为实心球具有______。小明投出了9.6m的成绩,球最高点距地面3m。则实心球从最高点下落的过程中,实心球所受的力做的功为_____J(不计空气阻力)。
【答案】 ①. 惯性 ②. 60
【解析】
【详解】[1]投出去的实心球能在空中继续向前运动,是因为实心球具有惯性。
[2]不计空气阻力,实心球只受重力作用,则实心球从最高点下落的过程中,实心球所受的力做的功
W=Gh=20N×3m=60J
21. 学校秋季运动会开幕式上,小明竖直举着九(1)班轻质班牌走在最前列,如图所示,匀速前进时,班牌受到作用在A点、水平向后、大小为10N的风的阻力,若将班牌视为杠杆,B点作为支点,AB间的距离是BC间距离的2倍,则手对C点施加的水平力大小为______N,方向水平______(向前向后)。
【答案】 ①. 20 ②. 向后
【解析】
【详解】[1][2]图中B点作为支点,则需在C点用力,且动力的方向垂直班牌向左,即水平向后;BC为动力臂,AB为阻力臂,根据杠杆平衡条件可得
F1×LBC=F2×LAB
则手对C点施加力的大小为
22. (1)电光源照亮了人类生活的每一个角落。白炽灯是利用电流的_____(热/磁)效应使灯丝达到白炽状态而发光;白炽灯现已被环保节能的LED灯所替代(主要工作部件是发光二极管),LED灯的主要材料是_____(纳米/超导/半导体)材料;
(2)某家用吸尘器额定电压为220V,额定电流为5A,正常工作10min,消耗的电能_____J,可使标有“”的电能表指示灯闪烁_____次;
(3)某手机具有“超级快充”功能,匹配相应的数据线即可自动向该手机电池实现“超级快充”,如图所示,为其铭牌参数,“超级快充”的“快”是指_____。
A.电压大 B.电流大 C.电功率大 D.电能大
【答案】 ①. 热 ②. 半导体 ③. ④. 330 ⑤. C
【解析】
【详解】(1)[1]白炽灯是利用电流的热效应使灯丝达到白炽状态而发光,电能很大一部分转化为内能。
[2]LED灯的主要材料是半导体材料,主要工作部件发光二极管具有单向导电性。
(2)[3]消耗的电能
[4]电能表指示灯闪烁的次数
解得
即电能表指示灯闪烁330次。
(3)[5]手机充满电消耗的电能相同,使用快充时,充电时间较短,由可知,充电的电功率大。
故选C。
23. 如图甲所示的电路中,电源电压恒定,R1、R2是定值电阻,R3是滑动变阻器。闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P由a端移到b端,两电压表示数随电流表示数变化的关系如图乙所示,则______ (“AB”或“BC”)段是电压表示V2数变化的图像,电源电压为______ V。
【答案】 ①. BC ②. 12
【解析】
【详解】[1]由电路图可知,三个电阻串联,电压表V1测R2、R3的总电压,电压表V2测定值电阻R2的电压,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P由a端移到b端,滑动变阻器电阻连入电路的阻值变大,电路中电流变小,电阻R2电压随着电流变小,电压也变小,则BC段是电压表示V2数变化的图像。
[2]当滑片在a端时,电源电压为
U=4.8V+0.6A×R1①
当滑片在b端时,电源电压为
U=9.6V+0.2A×R1②
联立①②得
U=12V
24. 金字塔平衡鹰是一种玩具,把平衡鹰嘴放在塔的顶端,平衡鹰就会平衡如飞一样,停留在上面掉不下来,且轻微的摇摆它也始终平衡欲飞不倒,给人一种振翅欲飞的神似感觉。如图把平衡鹰嘴放在手指上,请画出平衡鹰静止时受力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】平衡鹰静止,受力平衡,自身重力和手指对其的支持力是一对平衡力,大小相等,方向相反,作图如下:
25. 如图所示,只闭合开关,风扇M和指示灯都不工作;只闭合开关,指示灯工作;同时闭合开关、,指示灯和风扇M都工作,请按要求把电路连接完整。
【答案】
【解析】
【详解】只闭合开关,风扇M和指示灯都不工作,说明接在支路上;只闭合开关,指示灯工作;同时闭合开关、,指示灯和风扇M都工作,说明接在干路上,接在风扇所在的支路上,如图所示
三、解答与探究(26题7分,27题10分,28题7分,29题4分,30题9分,31题8分,共45分)计算题解答时要有必要的文字说明、公式和运算过程,直接写出结果不能得分。
26. 小明为了探究平面镜成像的特点,准备了平面镜、玻璃板、两支完全相同的蜡烛A和B、光具座、光屏等实验器材。
(1)如图所示,小明将蜡烛A点燃竖直放置在光具座甲位置,选用______(平面镜/玻璃板)竖直放置在乙位置,未点燃的蜡烛B竖直放置在乙位置右侧,移动蜡烛B到丙位置时,发现蜡烛B也被“点燃”了,且蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,说明像物大小______;
(2)拿去蜡烛B,在丙位置放一光屏,光屏上不能呈现蜡烛A的像,说明所成的像是______(实/虚)像;
(3)小明又想利用上述装置,探究凸透镜成像规律,将乙处器材换成一凸透镜,蜡烛A移至35cm刻度线处,丙位置光屏上恰好出现烛焰清晰的像,生活中_____(照相机/投影仪/放大镜)就是利用这一原理工作的;
(4)在上一步实验基础上,小明将一远视镜片放在凸透镜与蜡烛之间,要使光屏上还能呈清晰的像,可将光屏适当向______(左/右)移动;
(5)下列关于凸透镜成像和平面镜成像的说法,正确的是______。
A.都可以成正立的像
B.人观察到虚像时,没有光线进入人眼
C.实像有放大的有缩小的,虚像都是与物等大的
D.实像都是由光的折射形成的,虚像都是由光的反射形成的
【答案】 ①. 玻璃板 ②. 相同 ③. 虚 ④. 投影仪 ⑤. 左 ⑥. A
【解析】
【详解】(1)[1]实验时采用玻璃板来代替平面镜便于确定像的位置。
[2]蜡烛B与蜡烛A完全相同,移动蜡烛B到丙位置时,发现蜡烛B也被“点燃”了,且蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,说明平面镜成像中物像大小相等,采用了等效替代法。
(2)[3]虚像是由光线的反向延长线会聚而成的,不能呈现在光屏上,拿去蜡烛B,在丙位置放一光屏,光屏上不能呈现蜡烛A的像,说明所成的像是虚像。
(3)[4]蜡烛A移至35cm刻度线处,丙位置光屏上恰好出现烛焰清晰的像,此时物距为15.0cm,像距为30.0cm,物距小于像距,成的是倒立、放大的实像,与投影仪成像原理相同。
(4)[5]远视镜片是凸透镜,可以会聚光线,提前成像,所以将一远视镜片放在凸透镜与蜡烛之间,要使光屏上还能呈清晰的像,可将光屏适当向左移。
(5)[6]A.平面镜成的是正立、等大的虚像,凸透镜物距在一倍焦距以内时,成的是正立、放大的虚像,所以平面镜和凸透镜都可以成正立的像,故A正确;
B.没有光线进入人眼,就不能观察到像,故B错误;
C.凸透镜所成的实像有放大的有缩小的,凸透镜所成的虚像是放大的,平面镜所成的虚像是与物等大的,故C错误;
D.凸透镜所成的实像都是由光的折射形成的,平面镜所成的虚像是由光的反射形成的,凸透镜所成的虚像是由光的折射形成的,故D错误。
故选A。
27. 小明用如图完全相同的装置甲、乙、丙,来比较不同物质的比热容和不同燃料的热值,燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量和初温相同。
(1)为了比较不同燃料的热值,应选择_____两图进行实验;另一个实验是通过_____(升高的温度/加热的时间)反映物体吸热的多少,此操作过程使用的方法是_____(转换/控制变量/等效替代)法;
(2)比较不同物质的比热容,选用合适装置加热相同一段时间后,绘制出温度—时间图像(如图丁),则液体a的比热容_____(大于/小于/等于)液体b的比热容,由此可知液体_____(a/b)吸热能力强。
【答案】 ①. 甲乙 ②. 加热时间 ③. 转换 ④. 大于 ⑤. a
【解析】
【详解】(1)[1]比较不同燃料的热值时,需要控制变量,所以烧杯中液体种类应相同,而燃料种类不同,所以应选择甲乙两图进行探究。
[2][3]比较不同物质的比热容时,用加热时间来反映物体吸热的多少,此操作过程使用的方法是转换法。
(2)[4][5]由图可知,加热相同的时间,即吸收相同的热量,a温度变化量更小,说明a吸热能力更强,比热容更大。
28. 小明又进行了“探究感应电流的产生”的实验。小明的四次实验情况分别如图所示。
(1)有同学说:“只要闭合电路中的一部分导体在磁场中运动,就会产生感应电流”。你认为他的说法______(对/错),图______可支持你的结论;
(2)为了探究感应电流的方向跟磁场方向和导体运动方向之间的关系,做了如图所示的实验:
①由甲、乙两图可以得出:磁场方向不变的情况下,感应电流方向与______有关;
②由乙、丁两图可以得出:导体切割磁感线运动方向相同,感应电流方向和______有关;
(3)从能量的角度来分析,感应电流的产生过程是______能转化为电能。
【答案】 ①. 错 ②. 丙 ③. 导体切割磁感线运动方向 ④. 磁场方向 ⑤. 机械能
【解析】
【详解】(1)[1][2]图丙中电路闭合,导体上下运动,但灵敏电流计的指针没有发生偏转,说明没有感应电流产生,故他的说法是错的。
(2)[3]甲、乙两图中磁场方向相同,导体切割磁感线运动方向不同,灵敏电流计指针偏转方向不同,即感应电流的方向不同,说明在磁场方向不变的情况下,感应电流方向与导体切割磁感线运动方向有关。
[4]乙、丁两图导体切割磁感线运动方向相同,磁场方向不同,灵敏电流计指针偏转方向不同,即感应电流的方向不同,说明导体切割磁感线运动方向相同,感应电流方向和磁场方向有关。
(3)[5]产生感应电流的条件是闭合回路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,所以从能量的角度来分析,感应电流的产生过程是将机械能转化为电能的过程。
29. 小华做测量定值电阻Rx阻值的实验,现有器材:待测电阻Rx、两节干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。
(1)小华设计了如图甲所示的电路测量Rx的阻值,该实验的原理是____________;
(2)请按照图甲所示的电路图,用笔画线将图乙中的实物图连接完整;____________
(3)闭合开关之前,滑动变阻器的滑片应置于______(选填“最左”或“最右”)端;
(4)当电压表示数为1.3V时,电流表示数如图丙所示,则通过Rx的电流大小为______A,它的阻值是____Ω;
(5)本实验要多次测量取平均值,其目的是____________________________。
(6)小华对实验进一步拓展,利用电源(电压未知但恒定不变)、阻值为R0的定值电阻、电流表、开关等器材,设计了如图丁所示的电路也能测出Rx的阻值,请你完成下列实验步骤。
①按电路图正确连接电路,闭合开关S,断开开关S1,读出电流表示数I1;
②再闭合开关S1,读出电流表示数I2;
③根据实验数据,计算出待测电阻Rx=________________。(用R0、I1、I2表示)
【答案】 ①. R= ②. ③. 最右 ④. 0.26 ⑤. 5 ⑥. 减小误差 ⑦.
【解析】
【详解】(1)[1]由图甲知道,实验需要测量电阻两端的电压和通过电阻的电流,所以伏安法测电阻的原理是。
(2)[2]滑动变阻器要采取“一上一下”的连接方式,与待测电阻串联,由图甲可知,向右滑动滑片时,接入电路中的阻值变大,故应该接变阻器的左下端接线柱,如图所示:
(3)[3]开关闭合前,将滑动变阻器滑片置于阻值最大处,故滑动变阻器的滑片滑到最右端。
(4)[4][5]由丙图知道,电流表量程为0~0.6A,分度值为0.02A,读数为0.26A,根据欧姆定律知道,待测电阻的阻值
(5)[6]为了使结果更加准确,应多测几次求平均值,这样可以减小实验误差。
(6)[7]按电路图正确连接电路,闭合开关S,断开开关S1,读出电流表示数I1,电路为定值电阻的简单电路,此时电阻R0两端的电压即为电源电压,根据欧姆定律可得电源电压
再闭合开关S1,电阻R0、Rx并联,电流表测干路电流,读出电流表示数I2,并联电路干路电流等于各支路电流之和,则流过电阻Rx的电流
并联电路各支路两端电压相等,根据欧姆定律知道,待测电阻的阻值为
30. 有一根长为L、横截面积为S的质量分布均匀的实心木棒AB。如图所示,木棒的A端静止在水平地面上,B端用绳竖直悬挂在电子秤上,电子秤的示数为F。已知:L=2m,S=40cm2,F=20N。(取g=10N/kg)求:
(1)实心木棒的重力G;
(2)实心木棒的密度ρ。
【答案】(1)40N;(2)
【解析】
【详解】解:(1)见图
根据杠杆平衡条件,所以
(2)实心木棒的密度
答:(1)实心木棒的重力为40N;
(2)实心木棒的密度为。
31. 某国产新能源车总重,其电源由多节电池组成。下表是该车与燃油车对比测试的部分数据:
车型项目 新能源车 燃油车
能耗 每100km消耗电能15kW·h 每100km消耗汽油8L
测试时的输出功率 150kW
测试时的车速 180km/h
其他 汽油热值
(1)给新能源车电池充电时,主要是将___________能转化成___________能;
(2)新能源车停在水平地面上,车轮与地面接触的总面积为,求车对地面的压强;___________
(3)根据表中数据,求新能源车测试时受到的牵引力大小;___________
(4)每行驶100km,计算新能源车比燃油车节约多少焦耳能量;___________
(5)该新能源车的电源由7000节电池组成,每节电池质量为50g。该电源的能量密度为(能量密度:每千克电池存储的电能),则该电源最多存储的电能为多少。___________
【答案】 ①. 电 ②. 化学 ③. ④. ⑤. ⑥.
【解析】
【详解】(1)[1][2]给新能源车电池充电时,消耗电能,主要是将电能转化为化学能。
(2)[3]车对地面的压强
(3)[4]新能源车测试时的车速
则受到的牵引力
(4)[5]新能源车每100km消耗电能
燃油车每100km消耗汽油8L,消耗能量
新能源车比燃油车节约能量
(5)[6]该电源存储的电能
32. 如图甲所示是某型号的浴室防雾镜,其背面粘贴有等大的电热膜.使用时,镜面受热,水蒸气无法凝结其上,便于成像,下表是该防雾镜的相关数据:
面积大小 110dm2
镜子质量 1.1kg
额定电压 220V
额定功率 1W/dm2
(1)求防雾镜正常工作时的电流;
(2)经测试,在﹣10℃环境下.正常工作400s使平面镜的平均温度升高了40℃,求电热膜给平面镜的加热效率;[玻璃的比热容为0.75×103J/(kg·℃)]
(3)如图乙所示,小明给防雾镜电路连接了一个滑动变阻器,能使电热极的功率在原功率的25%~100%之间变化,以满足不同季节使用的需要,请求出R的最大阻值。
【答案】(1)0.5A;(2)75%;(3)440Ω
【解析】
【详解】解:(1)防雾镜正常工作的功率为
P=1W/dm2×110dm2=110W
正常工作时的电流
(2)正常工作400s,平面镜吸收的热量
Q吸=cm△t升=0.75×103J/(kg·℃)×1.1kg×40℃=3.3×104J
正常工作400s,电热膜产生的热量
Q=W=Pt=110W×400s=4.4×104J
加热效率为
(3)电热膜的电阻为
当R的阻值最大时,通过电热膜的电流最小,此时电热膜的功率最小,为
Pmin=110W×25%=27.5W
此时通过它的电流为
电路中的总电阻为
变阻器的最大阻值为
R=R总-R0=880Ω-440Ω=440Ω
答:(1)防雾镜正常工作时的电流为0.5A;
(2)电热膜给平面镜的加热效率为75%;
(3)R的最大阻值为440Ω。

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