【精品解析】江苏省苏州市吴中区、吴江区、相城区等2025年中考一模物理试题

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【精品解析】江苏省苏州市吴中区、吴江区、相城区等2025年中考一模物理试题

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江苏省苏州市吴中区、吴江区、相城区等2025年中考一模物理试题
一、单选题:本大题共12小题,共24分。
1.(2025·吴中模拟)物理量单位对物理量的理解和描述至关重要,下列不是功和能量的单位是(  )
A.焦耳 B.牛米 C.瓦秒 D.伏安
2.(2025·吴中模拟)我们生活在声音的海洋中,光的世界里。下列有关声与光的说法正确的是(  )
A.都能在真空中传播 B.都只能沿直线传播
C.都能发生反射 D.声速也能等于光速
3.(2025·吴中模拟)下列估测符合实际的是(  )
A.成年人正常步行的速度约为
B.一个苹果的质量约为200g
C.家用空调运行时的电功率约为200W
D.冬季洗澡水的温度在左右
4.(2025·吴中模拟)如图所示,在“探究感应电流产生的条件”活动中,下列说法正确的是(  )
A.AB必须是导体
B.AB上下、左右移动时,电流计指针都会发生偏转
C.电流计指针偏转方向只与AB的运动方向有关
D.电流计指针偏转方向只与磁场方向有关
5.(2025·吴中模拟)如图是小明家新买的智能门锁,它可以通过三种方式开锁(电动机M工作),输入密码(开关)、通过指纹(开关)或钥匙开门(开关),其等效电路图为(  )
A. B.
C. D.
6.(2025·吴中模拟)如图,是用气球进行的物理实验。下列说法或解释正确的是(  )
A.如图甲,毛皮摩擦过的两气球靠近时相互排斥,说明两气球一定带有同种电荷
B.如图乙,松开夹子气球会向右运动,说明力是维持物体运动的原因
C.如图丙,用吸管对B处沿垂直于纸面方向吹气,两气球会靠拢,说明气体流速越大压强越大
D.如图丁,观察到气球两侧形变程度不同,说明了压力的作用效果与压力大小有关
7.(2025·吴中模拟)如图所示是一张创意照片,利用视觉错位一次拍摄而成。在拍摄过程中,下列说法正确的是(  )
A.镜头对光线有发散作用
B.学生和手在镜头中成的是正立的实像
C.手在镜头的1倍焦距与2倍焦距之间
D.学生在镜头的2倍焦距以外
8.(2025·吴中模拟)在实践活动中,同学们自制温度计,他们用玻璃小瓶装满带颜色的水,在瓶口的橡皮塞上插进一根透明吸管,如图所示。在其他条件一定时,该温度计对温度的反应,下列说法正确的是(  )
A.吸管越长越灵敏 B.吸管内径越大越灵敏
C.瓶子壁越厚越灵敏 D.瓶子容积越大越灵敏
9.(2025·吴中模拟)如图所示电路,闭合开关后,一灯较亮,一灯较暗,下列说法正确的是(  )
A.亮的灯电流大,暗的灯电流小
B.亮的灯离电源正极近,暗的灯离电源正极远
C.电压表示数是两端的电压
D.若电压表示数突然变大,可能断路了
10.(2025·吴中模拟)如图所示,在光滑的水平面上,一根弹簧的左端固定在墙壁上,右端与一小球连接,O点是弹簧原长时小球的位置。现对小球施加一个外力压缩弹簧使小球到达A点,然后释放小球,小球将在AB之间来回运动。下列说法正确的是(  )
A.小球运动到A点时,弹簧的弹性势能最小
B.小球运动到O点时,小球的动能最大
C.小球在O点左侧运动时,弹簧对小球的弹力是动力
D.小球在O点右侧运动时,弹簧对小球的弹力是阻力
11.(2025·吴中模拟)如图所示,水平桌面上甲、乙两个物体分别在水平拉力作用下做匀速直线运动,已知。下列说法正确的是(  )
A.甲物体对桌面的压力小于乙物体对桌面的压力
B.甲物体受到的摩擦力小于乙物体受到的摩擦力
C.甲物体的表面比乙物体的表面更粗糙
D.甲物体的运动速度小于乙物体的运动速度
12.(2025·吴中模拟)如图甲所示的电路,在滑动变阻器的滑片P从一端向另一端滑动的过程中,电压表与电流表示数的变化如图乙所示,下列说法正确的是(  )
A.电源电压是16V
B.的阻值是
C.此过程中两电表示数变化之比不变
D.此过程中滑动变阻器的最大功率为4W
二、填空题:本大题共9小题,共21分。
13.(2025·吴中模拟)动画电影《哪吒2》登顶中国影史票房榜,观众进入影院后自觉将手机调成“静音”模式,可以在   (声源处/传播途中/人耳处)减弱噪声。仅凭对话,就可以根据声音的   不同而辨别出不同人物。
14.(2025·吴中模拟)“一尺之棰,日取具半,万世不竭”承载着中国古代物质无限可分的思想。常见的物质都是由大量   组成的,分子由原子构成,原子由   和原子核构成。
15.(2025·吴中模拟)氯乙烷喷雾剂是一种常用的紧急处理药物,主要用于缓解运动员急性运动损伤的疼痛。使用时,对准人的受伤部位喷射,液态的氯乙烷在皮肤表面迅速   (填物态变化名称),此过程需要   (吸收/放出)热量。
16.(2025·吴中模拟)如图所示实验中,为了判断重力的方向,将一杯水放于小球后,以水面作为参考面,缓慢改变支架底座的倾角,总观察到OA与水面   ,由此可得出重力的方向总是   的,得出该结论依据的是   。
17.(2025·吴中模拟)如图所示是小明家的部分电路,开关闭合后,标有“220V 44W”的照明灯L正常发光,此时通过的电流为    A ,断开开关,用试电笔按照正确的操作方法接触B处,氖管   (发光/不发光),所以该电路   (存在/不存在)安全隐患。
18.(2025·吴中模拟)两个完全相同的玻璃杯A和B,A倒扣着放入盛水的容器中、B中装有一些水,如图所示放置。用酒精灯给各容器中的水加热,使水沸腾后继续加热的过程中,A杯中的水   (填“能”或“不能”)沸腾,B杯中的水   (填“能”或“不能’)沸腾。
19.(2025·吴中模拟)如图,辘轳是一种汲水工具,通过转动摇把使绳子在轴筒上叠绕,将水桶提起。使用该装置   省功;将桶中的水尽量装满一些,   提高该装置的机械效率;若以更快的速度提升水桶,   提高该装置的机械效率。(以上均选填“能/不能”)
20.(2025·吴中模拟)如图所示,在水平地面上有两个由同种材料制成的均匀正方体甲和乙,它们的边长分别为h和3h,则甲、乙对地面的压强之比为    若乙沿竖直方向切割一部分(切割面与竖直面平行)叠放在甲的正上方,此时甲、乙对地面的压强相等,则乙正方体切去的厚度    h。
21.(2025·吴中模拟)兴趣小组自制“潜水艇”,将其放入一个底面积S为,水深为10cm的薄壁柱形容器内。“潜水艇”放入水中恰好悬浮,如图所示,此时水深为12cm,“潜水艇”受到的重力大小为    N。打开进水阀门,空腔内开始进水,“潜水艇”下沉,最终沉底且空腔充满水,此时容器内水深为    cm。(“潜水艇”的材料密度)
三、作图题:本大题共4小题,共8分。
22.(2025·吴中模拟)如图所示在水平位置平衡的轻质衣服挂,搭上一条毛巾后,要使其在此位置仍保持平衡,请在A点画出应施加的最小力F与力臂l。
23.(2025·吴中模拟)如图所示,请在图中面出两条入射光线通过凸透镜后的折射光线.
24.(2025·吴中模拟)如图所示,请将电位器连入右侧电路中,要求逆时针旋转旋片P时,灯泡变暗。
25.(2025·吴中模拟)如图所示,在虚线框内标出通电螺线管的磁极(用“N”或“S”表示)。
四、实验探究题:本大题共4小题,共25分。
26.(2025·吴中模拟)小华进行“探究光的反射定律”实验,步骤如下:
①把白纸放在水平桌面上
②在白纸上画一条直线
③将平面镜的一侧与直线重合,并垂直立在纸面上
④让红、绿两束激光射向平面镜的同一点O,如图甲所示,其中红色激光垂直平面镜入射
⑤在白纸上用笔描绘出光路。记录的结果如图乙所示。
(1)将激光贴着白纸射向镜面,能从不同方向观察到白纸上光的传播路径,是因为光在白纸上发生了   反射;
实验序号
1
2
3
4
(2)改变绿光的入射角度,多次测量反射角记录在表格中。根据表格中数据可以得出   ,实验中多次测量的目的是   ;
(3)小华没有找到红光的反射光束,她认为当光垂直平面镜入射时,不存在反射光,你认为她的观点正确吗?   ;
小明的实验装置如图丙所示,他先用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾,将平面镜放在一个能转动的水平圆台上,用固定的红色激光笔发出一束垂直射向平面镜的光NO,然后用另一支绿色激光笔向O点发出一束光AO,经平面镜反射后沿OB方向射出。
①实验中,用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾的目的是   (显示光路/降低温度),红色激光NO的作用是代表   ;
②缓慢转动圆台到某一特定角度时,可以看到三束光相互重合,说明在光的反射现象中,反射光线、入射光线、法线   。
27.(2025·吴中模拟)暑假里,小明在海边带回一些砂石(如图甲),进行如下测量。
(1)托盘天平放在水平台面上,将游码移至标尺左端的   处,发现指针静止时的位置如图乙所示,应将平衡螺母向   调节,使天平横梁水平平衡
(2)如图丙,将带有标记线A的空烧杯放在左盘,向右盘加减砝码,并调节游码在标尺上的位置,直到横梁恢复平衡,此时右盘中的砝码和游码的位置如图丁所示,空烧杯的质量为    g
(3)在烧杯中装入砂石,砂石面恰好与标记线A齐平,测出烧杯和砂石的总质量为174g
(4)倒出砂石,在烧杯中装水至标记线A处,测出烧杯和水的总质量为109g
(5)根据以上测量结果可计算出这些砂石的密度为   
(6)若在完成(3)后,未倒出砂石,而是再向烧杯中加水,直至到标记线A,此时测出总质量为189g,则这些砂石的物质密度为   。
28.(2025·吴中模拟)小明利用如图甲所示电路测量小灯泡L正常发光时的电阻,其额定电压为,请回答下列问题:
(1)小明连接电路时,开关应处于   (选填“断开”或“闭合”)状态;
(2)连接好电路并检查后,闭合开关S,发现小灯泡不亮,电流表和电压表均有示数,接下来更合理的操作是______;
A.移动滑片P B.更换小灯泡 C.更换电源
(3)问题解决后闭合开关S,调节滑动变阻器滑片P至某位置,观察到电压表示数为,要使小灯泡正常发光,应将滑片P向   端滑动。调整到位时,小灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示,则小灯泡L正常发光时的电阻   ;
(4)根据以上实验数据,还可得小灯泡L正常发光时的功率PL=   W;
(5)由于电压表的分流,会使得电流值的测量出现误差,导致电阻的测量值偏小,功率的测量值   。
29.(2025·吴中模拟)某物理兴趣小组用如图所示的实验装置“测量小车运动的平均速度”。实验中,他们将小车从带刻度(分度值为)的斜面顶端A点由静止释放,并同时按下计时器开始计时,图中方框内显示了小车位于A、B、C三个标记点的时刻。(数字分别表示“时:分:秒”)
(1)根据图中信息,测得AB段的平均速度   ,在测量小车到达B点的时间时,如果小车过了B点才停止计时,测得的    ;(偏大/不变/偏小)
(2)由图中信息可知,小车下滑过程中做   (减速/匀速/加速)运动,小车经过B标记点时的速度大小最可能是    ;
A.
B.
C.
D.
(3)为了测量后程BC段的平均速度,下列做法正确的是______ ;
A.利用图中信息,测出B到C所用的时间与路程,计算得到
B.利用图中信息,用AC段的平均速度减去AB段的平均速度得到
C.重新实验,小车从B点由静止释放,测出B到C所用的时间与路程,计算得到
(4)在具体操作中本实验的误差主要是对   的测量误差造成的,为减小实验误差,请提出一条合理的改进措施   。
五、计算题:本大题共3小题,共18分。
30.(2025·吴中模拟)如图所示,小华用一滑轮组匀速拉起较重的小明。小华手中绳子向下移动4m,小明上升,左右两测力计示数分别为125N和800N,求:
(1)小明的体重G ;
(2)小华做的功W ;
(3)该滑轮组的机械效率。
31.(2025·吴中模拟)使用电热水器将质量为50kg的水从加热到,用时,消耗了的电能。已知,天然气的热值,求:
(1)水吸收的热量;
(2)该热水器的电功率;
(3)这些电能相当于完全燃烧多少天然气燃烧放出的热量小数点后保留两位。
32.(2025·吴中模拟)新型电饭锅采用“聪明火”技术,智能化地控制食物在不同时间段的温度,以得到最佳的营养和口感。其简化电路如图乙所示:R1和R2均为电热丝,S1是自动控制开关。电饭锅有高温挡和低温挡两个挡位,高温挡和低温挡的功率之比为5∶4,R1=110Ω。求:
(1)低温挡时的工作电流;
(2)电热丝R2的阻值;
(3)若只要求将高温挡的功率提升,请通过计算说明改进措施。
六、综合题:本大题共1小题,共4分。
33.(2025·吴中模拟)阅读材料,回答问题。
江苏省句容抽水蓄能电站,利用仑山湖和丘陵地带的山水资源优势,将建成规模巨大的上下水库和最高分别达米和米的大坝。
项目设计年发电量亿千瓦时,年抽水电量18亿千瓦时。
项目建成后,将节约煤炭消费总量14万吨,减少二氧化碳、二氧化硫排放约万吨。抽水蓄能电站作为优质的“电力平衡资源”,可以为电网提供更加安全可靠、绿色清洁的电力保障。
(1)抽水用的电动机,其工作原理为   
(2)水坝的下部总要比上部建造得宽一些,这是因为    。水电站利用上、下水库落差,在用电低谷时把水从下水库抽往上水库,变成   储存起来,在用电高峰时将该种形式的能转化为电能送入电网
(3)从能量的转化和利用上看,该电站发电时的效率为   。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】电功率;功的概念
【解析】【解答】 解:A、焦耳是国际单位制中功和能量的基本单位,故A正确。
B、根据功的计算公式W=F s,功的单位可以由力的单位(牛)和距离的单位(米)相乘得到,即牛 米,它和焦耳是等价的,故B正确。
C、根据公式W=P t,功的单位也可以由功率的单位(瓦)和时间的单位(秒)相乘得到,即瓦 秒,它也等于焦耳,故C正确。
D、根据电功率的计算公式P=UI,伏 安是功率的单位(即瓦特),故D错误。
故选:D。
【分析】 功的单位有焦耳、瓦 秒、牛 米等,功率的单位有瓦特、伏 安等。
2.【答案】C
【知识点】光的直线传播及其应用;光的传播速度与光年;光的反射;声音的传播条件
【解析】【解答】解:A、声音的传播需要介质,真空不能传声。光可以在真空中传播。所以声和光并不都能在真空中传播,故A错误。
B、光只有在同种均匀介质中才沿直线传播,遇到不均匀介质或不同介质时会发生折射、反射,不再沿直线传播。声音也不是只能沿直线传播,故B错误。
声音遇到障碍物会发生反射,比如回声。光遇到物体表面也会发生反射,比如镜面反射、漫反射。声和光都能发生反射,故C正确。
D、光在真空中的速度约为3×108m/s,声音在15℃空气中的传播速度是340m/s,声速远小于光速,且在不同介质中,声速和光速都有各自不同的取值,但声速不会等于光速,故D错误。
故选:C。
【分析】 声音的传播需要介质,真空不能传声。
光和声音都是波动现象, 但它们在传播速度上有显著的差异。 光的传播速度大约是一秒三十万公里, 即在真空中的传播速度约为3×108米每秒。 相比之下, 声音在空气中的传播速度大约是每秒340米。
3.【答案】B
【知识点】温度及温度计的使用与读数;质量及其特性;速度与物体运动;电功率
【解析】【解答】 解:A、成年人正常步行的速度大约是 1.1 米每秒左右。你这里虽然没写完,但只要是和这个数值相差很大,故A错误。
B、一个普通苹果的质量大约在150克到300克之间,200克在这个范围里,非常符合实际。故B正确。
C、家用空调属于大功率用电器,正常运行时的电功率一般在1000瓦以上,200瓦太小了,不符合实际。故C错误。
D、冬季洗澡水的温度一般在40摄氏度左右,人体感觉最舒服,故D错误。
故选:B。
【分析】 首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解,对于选项中的数据,可根据需要进行相应的换算或转换,找出符合要求的答案。
4.【答案】A
【知识点】产生感应电流的条件
【解析】【解答】 解:A、在探究感应电流产生的条件时,AB必须是导体,这样才能在切割磁感线时形成闭合回路中的电流。如果 AB 是绝缘体,即使切割磁感线也不会产生感应电流,故A正确。
B、产生感应电流的条件是:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
当AB上下移动时,导体运动方向与磁感线方向平行,不切割磁感线,不会产生感应电流,电流计指针不偏转。
当 AB 左右移动时,导体切割磁感线,会产生感应电流,电流计指针偏转,故B错误。
C、感应电流的方向与两个因素有关:导体的运动方向和磁场方向。只改变其中一个因素,感应电流方向改变;同时改变两个因素,感应电流方向不变。因此电流计指针偏转方向不只与AB的运动方向有关,故C错误。
D、如选项C所述,感应电流的方向与导体的运动方向和磁场方向都有关,因此电流计指针偏转方向不只与磁场方向有关,故D错误。
故选:A。
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,就会产生感应电流探究感应电流产生的条件与导体切割磁感线的方向和磁场方向有关。
5.【答案】C
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】 解:A、三个开关S1、S2、S3是串联关系。这意味着必须同时闭合所有开关,电动机M才能工作,不符合 “三种方式独立开锁” 的要求,故A错误。
B、开关S1闭合后会造成电源短路,烧坏电源,电路设计错误,无法实现开锁功能,故B错误。
C、三个开关S1、S2、S3是并联关系,然后与电动机M串联。闭合任意一个开关,都能单独形成通路,使电动机M工作,符合 “三种方式独立开锁” 的设计要求,故C正确。
D、开关S1和S2串联后再与S3并联。这意味着必须同时闭合S1和S2才能工作,不符合 “三种方式独立开锁” 的要求,故D错误。
故选:C。
【分析】 串联电路中开关控制整个电路;并联电路中干路开关控制整个电路,支路开关只控制所在支路;由此根据只要其中一种方式识别成功,则相应开关闭合,电动机工作开门。
6.【答案】A
【知识点】力作用的相互性;探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验;流体压强与流速的关系;电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】 解:A、两气球靠近时相互排斥,说明它们带有同种电荷,故A正确;
B、力是改变物体运动状态的原因,故B错误;
C、流体压强是流速越大,压强越小,故C错误;
D、没有控制气球两侧的受力面积相同,所以单凭气球两侧形变程度不同,说明了压力的作用效果与压力大小有关是错误的,故D错误。
故选:A。
【分析】 (1)毛皮摩擦过的两气球靠近时相互排斥,说明两气球一定带有同种电荷;
(2)力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动的原因;
(3)流体的流速越大,压强越小;
(4)压力的作用效果与压力大小和受力面积有关。
7.【答案】D
【知识点】凸透镜成像的应用;生活中的透镜
【解析】【解答】A.照相机的镜头是凸透镜,光线经过时,发生折射,对光有会聚作用,故A错误
BCD.照相机的镜头是凸透镜,当手和学生到镜头的距离大于二倍焦距时,成倒立、缩小的实像,故BC错误,D正确。
故选D。
【分析】照相机的镜头是凸透镜,对光有会聚作用,当物体在二倍焦距外,成倒立缩小的实像。
8.【答案】D
【知识点】温度及温度计的使用与读数
【解析】【解答】A.当变化相同的温度时,吸管中液面高度变化越大则温度计越灵敏,与吸管的长度无关,故A错误;
B.根据V=Sh可知在液体体积变化相同的情况下,吸管内径越小,液柱上升或下降的高度越大,温度计越灵敏;反之,吸管内径越大,液柱高度变化越不明显,灵敏度越低,故B错误;
C.瓶子壁的厚度对瓶内液体的热传递有一定影响,但不是影响温度计灵敏度的主要因素,故C错误;
D.瓶子容积越大,装的液体越多,在温度变化相同时,液体热胀冷缩的体积变化量就越大,则在吸管中引起的液柱高度变化就越明显,温度计也就越灵敏,故D正确。
故选D。
【分析】A.根据温度计灵敏程度的表现方式判断;
BCD.根据V=Sh可知,在液体体积变化相同的情况下,吸管内径越小,液柱上升或下降的高度越大,温度计越灵敏;瓶子容积越大,装的液体越多,在温度变化相同时,液体热胀冷缩的体积变化量就越大,则在吸管中引起的液柱高度变化就越明显,则温度计越灵敏。
9.【答案】D
【知识点】串联电路的电流规律;电压的测量及电压表的使用;电路故障的判断
【解析】【解答】A.根据图片可知,L1和L2串联,根据“串联电路中的电流处处相等”可知,二者的电流相同,故A错误;
B.灯泡的亮度与实际功率有关,与在电路中的位置无关,故B错误;
C.电压表与灯泡L2并联,则电压表测两端电压,故C错误;
D.电压表示数突然变大,说明电压表测量电源的电压了,即电压表与电源之间是接通的,故障可能是灯断路或短路,故D正确。
故选D。
【分析】 由电路图可知,两灯泡串联,根据串联电路的电流特点可知通过两灯泡的电流关系,
根据电压表示数的变化确定故障的具体位置。
10.【答案】B
【知识点】势能的影响因素;机械能及其转化;弹力;物体运动状态的变化
【解析】【解答】A.弹簧的形变量越大,弹性势能越大,小球在A点时,弹簧的压缩程度最大,形变量最大,弹性势能最大,故A错误。
B.小球从A点运动到O点,弹簧的弹性势能逐渐转化为小球的动能,弹性势能全部转化为动能,小球的动能最大,故B正确。
CD.小球在AB间来回运动,小球在O点左、右侧运动时,弹簧发生形变,则弹力与小球的运动方向无法确定相同,也无法确定是动力还是阻力,故CD错误。
故选B。
【分析】弹簧的和缩短,发生弹性形变,弹性势能与形变量有关,弹簧形变越大,弹力越大。
11.【答案】B
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验;压力及重力与压力的区别
【解析】【解答】解:A.甲物体对桌面的压力等于甲物体的重力,乙物体对桌面的压力等于乙物体的重力,G甲>G乙,故甲物体对桌面的压力大于乙物体对桌面的压力,故A错误;
B.甲、乙两个物体分别在水平拉力作用下做匀速直线运动,水平方向受力平衡,受到的摩擦力与拉力是一对平衡力,大小相等,方向相反,故甲物体受到的摩擦力为5N,方向向右,乙物体向右做匀速直线运动,水平方向受力平衡,受到的摩擦力与拉力是一对平衡力,大小相等,方向相反,故乙物体受到的摩擦力为10N,方向向左,故甲物体受到的摩擦力小于乙物体受到的摩擦力,故B正确;
C.因为甲、乙两物体在同一水平桌面上,G甲>G乙,所以乙物体的表面更粗糙,故C错误;
D、滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关,跟接触面积大小、拉力大小、运动速度无关,故D错误。
故选:B。
【分析】 (1)根据水平面上的物体对支持面的压力等于物体重力分析;
(2)静止的物体受到平衡力的作用,平衡力大小相等,方向相反、在同一直线上,在同一物体上,据此得出两物体受到的摩擦力大小,然后比较。
(3)滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关。
12.【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】 解:AB.当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电阻最小,则电路中的电流最大,由图乙可知,由可得,电源的电压为----------①
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,由图乙可知,,,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以电源的电压为-----②
由①②可得,,,故AB错误;
C.根据欧姆定律知,当电路中电流变化时,电阻不变时,,而电压表测量的滑动变阻器的电压变化量大小等于定值电阻变化量的大小,故此过程中两电表示数变化之比等于定值电阻的大小而保持不变,故C正确;
D.滑动变阻器的电功率
当定值电阻与滑动变阻器接入电路的电阻相等时,滑动变阻器的功率最大,此时电路中的电流
两者电压相等,都是9V ,故最大电功率,故D错误。
故选:C。
【分析】 由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路为R1的简单电路,电路中的电流最大,根据欧姆定律表示出电源的电压;当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,电压表的示数最大,根据图象读出电表的示数,根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压,然后联立等式即可求出R1的阻值和电源电压;
(2)根据欧姆定律计算分析定值电阻的电流与电压变化;
(3)根据P=UI=I2R列出滑动变阻器的功率的表达式,结合二次函数分析何时取最大值,并计算电流和电压,根据P=UI计算最大功率。
13.【答案】声源处;音色
【知识点】音调、响度与音色的区分;防治噪声的途径
【解析】【解答】解:把手机调成静音状态,是为了在声源处减弱噪声;
根据声音的音色不同而辨别出不同人物。
故答案为:声源处;音色。
【分析】 (1)减弱噪声的途径:在声源处、在传播过程中、在人耳处;
(2)声音的三个特征分别是:音调、响度、音色,是从不同角度描述声音的,音调指声音的高低,由振动频率决定;响度指声音的强弱或大小,与振幅、传播距离和分散程度有关;音色是由发声体本身决定的一个特性。
14.【答案】分子;电子
【知识点】原子结构
【解析】【解答】解:常见的物质都是由大量分子、原子组成的,分子由原子构成,原子由核外电子和原子核构成。
故答案为:分子;电子。
【分析】 常见的物质是由极其微小的例子—分子、原子构成的。
分子由原子构成,原子由核外电子和原子核构成。
15.【答案】汽化;吸收
【知识点】物质的三态
【解析】【解答】 解:氯乙烷喷雾剂使用时,对准人的受伤部位喷射,液态的氯乙烷在皮肤表面迅速汽化,此过程要吸收热量。
故答案为:汽化;吸收。【分析】汽化指物质由液态转变成气态,汽化要吸热。
16.【答案】垂直;竖直向下;二力平衡
【知识点】重力的方向
【解析】【解答】解:如图所示实验中,为了判断重力的方向,将一杯水放于小球后,以水面作为参考面,缓慢改变支架底座的倾角,总观察到OA与水面垂直,由此可得出重力的方向总是竖直向下的,得出该结论依据的是二力平衡。
故答案为:垂直;竖直向下;二力平衡。【分析】 重力作为初中物理中重要的一种力,它的方向总是竖直向下的,即垂直水平面向下,而与物体所处的位置,运动情况等无关。
17.【答案】;发光;存在
【知识点】电功率的计算;家庭电路的组成;测电笔的使用
【解析】【解答】 解:如图所示是小明家洗手间的部分电路,照明灯L上标有“220V,44W”字样,照明灯L正常发光,此时通过的电流为;
开关闭合后,照明灯正常发光,然后断开开关,用试电笔按照正确的操作方法接触B处,此时与火线是连通的,氖管发光;
该电路存在的安全隐患是开关断开后,灯泡熄灭,但是灯座没有脱离火线,容易造成触电事故。
故答案为:0.2;发光;存在。
【分析】 根据灯泡的铭牌计算出灯泡正常发光时的电流;
试电笔是辨别火线和零线的工具;使用时用手接触笔尾金属体,笔尖金属体接触电线或与电线连通的导体,氖管发光,说明接触的是火线,氖管不发光,说明接触的是零线;
开关和用电器串联后接在火线上,不能接在零线上。
18.【答案】不能;不能
【知识点】沸腾及沸腾条件
【解析】【解答】 解:当容器中的水沸腾后,尽管不断吸热,但容器中的水温不再升高,保持水的沸点温度不变;
A杯倒扣在容器内的水中,A杯中水蒸气不断增加,气压增大,水的沸点升高,但水温不能达到沸点,所以A杯中的水不能沸腾;
B杯中的水从外面水中吸热,其温度达到水的沸点后,就和容器中的水温相同,但不能从外面水中继续吸热,也就是B中水温能达到沸点,但不能继续吸热,所以B杯中的水也不能沸腾;
故答案为:不能;不能。
【分析】解决此题的关键是知道水沸腾的条件是达到沸点和继续吸热,二者缺一不可,水的沸点会随着压强的增大而升高。
19.【答案】不能;能;不能
【知识点】杠杆的平衡分析法及其应用;增大或减小机械效率的方法
【解析】【解答】 解:辘轳从井中汲水时相当于一个轮轴,可以省力,但不能省功;取水时克服水重做的功是有用功,克服桶重做的功是额外功,将桶中的水尽量装满一些,能提高机械效率。若以更快的速度提升水桶,不能提高该装置的机械效率。
故答案为:不能;能;不能。
【分析】 (1)轮子和轴固定在一起转动的机械,叫做轮轴,在轮上用力带动轴运动时可以省力;使用任何机械都不能省功;
(2)影响滑轮组机械效率的因素:被提升物体的重力,动滑轮的重力,绳子的绕法以及绳子与滑轮间的摩擦等、与提升速度无关。
20.【答案】1︰3;
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】 解:(1)根据压强公式可知,正方体对水平地面的压强:;同种材料制成的均匀正方体密度相同,压强之比等于高度之比,为1:3;
(2)若乙沿竖直方向切割一部分叠放在甲的正上方时,
因乙的高度和密度均不变,
所以,乙对地面的压强不变,即p乙=ρgL乙=ρg×3h,
因此时甲、乙对地面的压强相等,
所以,此时甲的总重力:G=F甲'=p甲'S甲=ρg×3h×h2,
切割后增大的重力为ΔG=G-G甲=ρg×3h×h2-ρgh3=2ρgh3;
切割的乙重力ΔG=ρg×Δd×(3h)2=2ρgh3,
解得。
故答案为:1:3;。
【分析】 (1)水平面上物体的压力和自身的重力相等,根据求出甲对地面的压强;
(2)若乙沿竖直方向切割一部分叠放在甲的正上方时,根据p=ρgh分析乙对地面的压强变化并求出其大小,此时甲、乙对地面的压强相等,根据G=F=pS求出此时甲的总重力,根据G=mg=ρVg求出甲的重力,然后求出乙正方体切去的重力。
21.【答案】2;11
【知识点】液体压强计算公式的应用;阿基米德原理
【解析】【解答】 解:“潜水艇”放入水中恰好悬浮,此时“潜水艇”受到的重力等于受到的浮力;
根据阿基米的原理可知,潜水艇排开水的体积:V排=S(h-h0)=100cm2×(12cm-10cm)=200cm3,
则潜水艇的体积V潜=V排=200cm3,
由阿基米的原理可知,潜水艇受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0××103kg/m3×10N/kg×200×10-6m3=2N,
由于潜水艇悬浮在水中,根据物体的浮沉条件可知,潜水艇的重力:G=F浮=2N,
由G=mg可知,潜水艇的质量:,由可知,潜水艇材料的体积:,
则潜水艇空腔的体积:V空=V潜-V=200cm3-100cm3=100cm3,
当“潜水艇”沉底且空腔充满水,容器中水下降的高度:,
此时容器中水的深度:h'=h-Δh=12cm-1cm=11cm。
故答案为:2;11。
【分析】(1)物体悬浮时,浮力等于自身的重力;
(2)根据V=Sh求出潜水艇排开水的体积;根据阿基米德原理求出潜水艇受到的浮力;根据物体的浮沉条件求出潜水艇的质量,根据重力公式求出潜水艇的质量,根据密度公式求出潜水艇材料的体积,据此求出空腔的体积;根据体积公式V=Sh求出“潜水艇”沉底且空腔充满水,容器中水下降的高度,据此求出此时水的深度。
22.【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】图中,衣架绕O点转动,故O是支点,连接OA是最大力臂,根据杠杆平衡原理,要使动力最小,过A点做虚线的垂线,即最小的力F,故如图所示
【分析】支点和动力作用点的连线是最大动力臂,最小的力和最大的力臂垂直。
23.【答案】
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】图中,光线平行于凸透镜主光轴,折射光线过焦点;光线通过凸透镜的焦点,折射后将平行于主光轴;如图所示:
【分析】根据凸透镜的特殊光线,画出折射光线。
24.【答案】
【知识点】变阻器及其应用
【解析】【解答】 解:逆时针旋转P旋片时,灯泡变暗,说明逆时针旋转时,电位器连入电路的电阻变大,故将AB两接线柱串联接入了电路,即将甲中的AB接线柱与乙图中的两条导线相连,如下图所示:
【分析】 逆时针旋转P旋片时,灯泡变暗,说明逆时针旋转时,电位器连入电路的电阻变大,故将AB两接线柱串联接入了电路。
25.【答案】
【知识点】通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】解:根据图中箭头,电流从螺线管的左端流入,右端流出,根据安培定则可知,螺线管的左端为S极,如图所示:
【分析】 根据安培定则判定螺线管的极性。
26.【答案】(1)漫
(2)在反射现象中,反射角等于入射角;寻找普遍规律
(3)错误;显示光路;法线;在同一平面内
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】 解:(1)从硬纸板前不同方向都可以看到纸板上光的径迹,是由于光在纸板上发生了漫反射;
(2)在反射现象中,反射角等于入射角;
“探究光的反射定律”实验中,多次测量目的是寻找普遍规律;
(3)当光垂直平面镜入射时,仍然有反射光,只不过反射光垂直于平面镜射出,且反射光线、入射光线和法线在同一直线上,所以小华没有找到红光的反射光束,则她的观点错误;
①玻璃罩内充满水雾,则入射光线及反射光线的传播路径都能显示出来;
利用红色激光比较明显,容易观察到,其发出的光线相当于法线;
②缓慢转动圆台,反射光线随着入射光线的变化而变化,当入射光线与法线重合,反射光线也与法线重合,这说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
故答案为:(1)漫;(2)在反射现象中,反射角等于入射角;寻找普遍规律;(3)错误;①显示光路;法线;②在同一平面内。
【分析】 (1)在不同方向都能看到光的传播路径,是由于光在光屏上发生了漫反射而进入我们的眼里;
(2)分析实验中表格数据可知发生反射时反射角与入射角关系;
初中物理实验进行多次测量目的是什么,一是为了求平均值,提高准确度,减小误差;二是为了寻找普遍规律;
(3)当光垂直平面镜入射时,反射光垂直于平面镜射出,此时反射光线、入射光线和法线在同一直线上;
①实验中用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾,是为了显示光路;
利用红色激光比较明显,容易观察到,其发出的光线相当于法线;
②在光的反射现象中,反射光线与入射光线、法线在同一平面内。
(1)实验时,从硬纸板前不同方向都可以看到纸板上光的径迹,是由于纸板反射的光射向各个方向,即光在纸板上发生了漫反射。
(2)[1]分析表格数据可知,在反射现象中,反射角的大小始终等于入射角的大小。
[2]实验中,多次改变入射角的大小,测量反射角的大小,其目的是寻找普遍规律,使实验结论更具普遍性。
(3)[1]当光垂直平面镜入射时,入射角为0,反射角也为0,即入射光线与反射光线重合,故看不到反射光线,不是不存在反射光线,故她的观点是错误的。
[2]玻璃罩内充满水雾,则入射光线及反射光线的传播路径都能显示出来,即充满水雾的目的是为了显示光路。
[3]利用红色激光比较明显,容易观察到,其发出的光线相当于法线。
[4]缓慢转动圆台,反射光线随着入射光线的变化而变化,当入射光线与法线重合,反射光线也与法线重合,这说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
27.【答案】零刻度线;右;44;2;
【知识点】固体密度的测量;设计实验测密度
【解析】【解答】解:(1)托盘天平放在水平台面上,将游码移至标尺左端的 =零刻度线处,发现指针静止时的位置如图乙所示,即指针左偏,应将平衡螺母向右调节,使天平横梁水平平衡;
(2)如图丙,将带有标记线A的空烧杯放在左盘,向右盘加减砝码,并调节游码在标尺上的位置,直到横梁恢复平衡,此时右盘中的砝码和游码的位置如图丁所示,空烧杯的质量为
m=20g+20g+4g=44g
(5)砂石质量为m1=174g-44g=130g
与砂石同体积的水的质量为m2=109g-44g=65g
砂石的体积即水的体积为这些砂石的密度为。
(6)若在完成(3)后,未倒出砂石,而是再向烧杯中加水,直至到标记线A,此时测出总质量为189g,可知倒入水的质量为m水=189g-44g-130g=15g
倒水水的体积为
砂的体积为V″=65cm3-15cm3=50cm3
则这些砂石的物质密度为。
故答案为:(1)零刻度线;右;(2)44;(5)2;(6)2.6。
【分析】 (1)托盘天平放在水平台面上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,指针左偏,应将平衡螺母向右调节,使天平横梁水平平衡;
(2)空烧杯的质量等于砝码的质量加上游码的示数;
(5)得出砂石质量和与砂石同体积的水的质量,根据密度公式得出水的体积即砂石的体积,根据密度公式得出这些砂石的密度;
(6)根据已知条件得出倒入水的质量,从而得出倒入水的体积,据此得出砂的体积,进而得出这些砂石的物质密度。
28.【答案】(1)断开
(2)A
(3)左;9
(4)
(5)偏大
【知识点】伏安法测电阻的探究实验;探究用电器的电功率实验
【解析】【分析】(1)连接电路时,开关处于断开状态。
(2)闭合开关,但电流表、电压表均有示数,则电路为通路,发现小灯泡不亮,接下来他首先应进行的操作是移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光,故选A。
(3)电压表的示数为2.5V,小于灯泡的额定电压,应增大灯泡两端的电压,根据串联电路电压规律,应减小变阻器两端的电压,根据分压原理,应减小变阻器接入电路的阻值,故应将滑动变阻器的滑片向左移动;
由图乙可知,电流表接0~0.6A的小量程,分度值为0.02A,指针所在位置的示数为0.3A。由欧姆定律可知,小灯泡L正常发光时的电阻为:。
(4)根据功率和公式可知,灯泡正常发光时的电功率为P=UI=2.7V×0.3A=0.81W。
(5)图乙中电流表测待测电阻与电压表并联后的总电流,由于电压表的分流作用,电流测量值偏大,电压测量值准确,根据P=UI 可知,功率的测量值偏大。
故答案为:(1)断开;(2)A;(3)左;9;(4)0.81;(5)偏大。【分析】 (1)为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应放置在阻值最大处;
(2)电路连接完整后,小明闭合开关,但电流表、电压表均有示数,则电路为通路,发现小灯泡不亮,说明电路中的电流过小,据此分析;
(3)根据串联电路电压规律和分压原理确定变阻器滑片移动方向;根据电流表选用量程确定分度值读数,利用求出小灯泡L正常发光时的电阻;
(4)根据P=UI计算出灯泡的电功率;
(5)电流表测待测电阻与电压表并联后的总电流,由于电压表的分流作用,电流测量值偏大,根据电功率公式判断误差情况。
(1)在连接电路时,为保护电路,开关应断开。
(2)电路连接完整后,小明闭合开关,但电流表、电压表均有示数,则电路为通路,发现小灯泡不亮,说明可能是电路中的电流过小,接下来他首先应进行的操作是移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光,故A符合题意,BC不符合题意。
故选A。
(3)[1]小灯泡额定电压为,电压表的示数为,为了测量小灯泡正常工作时的电阻,应增大灯泡两端的电压,根据串联电路电压规律,应减小变阻器两端的电压,根据分压原理,应减小变阻器接入电路的阻值,故应将滑动变阻器的滑片向左移动。
[2]由图乙可知,电流表接的小量程,分度值为,指针所在位置的示数为。由欧姆定律可知,小灯泡L正常发光时的电阻为
(4)灯泡正常发光时的电功率为
(5)图乙中电流表测待测电阻与电压表并联后的总电流,由于电压表的分流作用,电流测量值偏大,电压测量值准确,根据可知,功率的测量值偏大。
29.【答案】(1);偏小
(2)加速;C
(3)A
(4)时间;减小斜面的倾斜程度,延长小车的运动时间
【知识点】测量物体运动的平均速度
【解析】【分析】 解:(1)①小车在下滑过程中从A点到B点的路程:
sAB=10.00dm-6.00dm=4.00dm=0.4m,根据速度公式可知,其平均速度是:;②如果小车过了B点才停止计时,所测时间比实际运动时间长,由可得,测得的vAB偏小;
(2)由图中信息得sBC=6.00dm-1.00dm=0.5m,,
小车下滑过程中,滑过下半段路程的平均速度大于上半段路程的平均速度,说明小车做加速运动;
B点是AB段的终点,是BC段的起点,所以vAB<vB<vBC,即0.2m/s<vB<0.5m/s,故选C;
(3)为了测量后半程BC段的平均速度,下列做法:
A.利用图中信息,测出B到C所用的时间与路程,计算得到,可行;
B.后半程的平均速度不等于,全程的平均速度与前半段的平均速度之差,B不可行;
C.小车从B点由静止释放,从B到C所用的时间,不等于从A到C过程中,经过BC的时间,故C不可行;
故选:A;
(4)本实验测量小车运动的平均速度,原理是,需要测量路程和相应的运动时间,测量在具体操作中,本实验的误差主要是对时间的测量造成的;
可以减小斜面的倾斜程度,延长小车的运动时间,以减小时间测量的误差。
故答案为:(1)0.2;偏小;(2)加速;C;(3)A;(4)时间;减小斜面的倾斜程度,延长小车的运动时间。
【分析】 (1)①根据图中信息,小车从A点到B点的平均速度;
②如果小车过了B点才停止计时,所测时间比实际运动时间长,由速度公式可得,测得的速度偏小;
(2)由图中信息得到在B、C间运动的平均速度,比较可知小车做加速运动;B点是AB段的终点,是BC段的起点,所以vAB<vB<vBC,可得速度的范围;
(3)为了测量后半程BC段的平均速度,正确的做法是利用图中信息,测出B到C所用的时间与路程,计算得到vBC;
(4)本实验需要测量路程和相应的运动时间,测量在具体操作中,本实验的误差主要是对时间的测量造成的;
可以减小斜面的倾斜程度,以减小时间测量的误差。
(1)[1]根据图中信息,小车在下滑过程中从A点到B点的路程为
其平均速度是
[2]如果小车过了B点才停止计时,所测时间比实际运动时间长,由可得,测得的偏小。
(2)[1]由图中信息得
则BC段的平均速度为
小车下滑过程中,滑过下半段路程的平均速度大于上半段路程的平均速度,说明小车做加速运动。
[2]B点是AB段的终点,是BC段的起点,所以,即,故选C。
(3)为了测量后半程BC段的平均速度,下列做法:
A.利用图中信息,测出B到C所用的时间与路程,计算得到,可行,故A正确;
B.后半程的平均速度不等于,全程的平均速度与前半段的平均速度之差,B不可行,故B错误;
C.小车从B点由静止释放,从B到C所用的时间,不等于从A到C过程中,经过BC的时间,故C不可行,故C错误。
故选A。
(4)[1]本实验测量小车运动的平均速度,原理是,需要测量路程和相应的运动时间,测量在具体操作中,本实验的误差主要是对时间的测量造成的。
[2]可以减小斜面的倾斜程度,延长小车的运动时间,以减小时间测量的误差。
30.【答案】(1)解:右边测力计的示数,小华是用一滑轮组匀速拉起较重的小明,小明的重力
(2)解:左边测力计的示数,小华的拉力
小华做的功
(3)解:使用滑轮组做的有用功,即克服小明重力做的功
该滑轮组的机械效率为

【知识点】重力及其大小的计算;机械效率的计算;功的计算及应用;有用功和额外功
【解析】【分析】(1)根据二力平衡,结合拉力,计算重力大小;
(2)根据W=Fs,计算拉力做功多少;
(3)根据,计算重力做的功,根据,计算滑轮组的机械效率。
(1)右边测力计的示数,小华是用一滑轮组匀速拉起较重的小明,小明的重力
(2)左边测力计的示数,小华的拉力
小华做的功
(3)使用滑轮组做的有用功,即克服小明重力做的功
该滑轮组的机械效率为
31.【答案】(1)解:水吸收的热量:Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg ℃)×50kg×(50℃-20℃)=6.3×106J。
答:水吸收的热量为6.3×106。
(2)解:热水器的电功率:。
答:该热水器的电功率为4kW。
(3)解:根据题意可知,天然气完全燃烧放出的热量Q放=W=2kW h=7.2×106J,
由Q放=Vq可知,完全燃烧天然气的体积:。
答:这些电能相当于完全燃烧0.17m3天然气燃烧放出的热量。
【知识点】比热容的定义及其计算公式;燃料的热值;电功率的计算
【解析】【分析】(1)根据Q吸=cmΔt求水吸收的热量;
(2)根据求出热水器的电功率;
(3)根据题意可知天然气完全燃烧放出的热量,根据Q放=Vq求出完全燃烧天然气的体积。
(1)将质量为50kg的水从加热到,水吸收的热量
(2)热水器用时,消耗了的电能,热水器的电功率
(3)根据题意可知,天然气完全燃烧放出的热量
由可知,完全燃烧天然气的体积
32.【答案】(1)解:由图乙可知,当开关S、S1闭合时,R1、R2并联,根据并联电路特点可知,此时电路的总电阻最小,由可知,电路的总功率最大,电饭锅处于高温挡;
当开关S闭合、S1断开时,只有R1工作,电路的总电阻最大,总功率最小,电饭锅处于低温挡;
则低温挡工作时电路中的电流:。
答:低温挡时的工作电流为2A。
(2)解:电饭锅低温挡的功率P低=UI低=220V×2A=440W,
根据题意可知,电饭锅高温挡功率,
则电饭锅高温挡工作时R2的电功率:P2=P高-P低=550W-440W=110W,
由可知,R2的阻值:。
答:电热丝R2的阻值为440Ω。
(3)解:根据题意可知,只要求提高高温挡功率而不改变低温挡功率,则不能改变R1的阻值;只需要改变R2的阻值,
改进后,电饭锅电饭锅高温挡:P=(1+20%)P高=120%×550W=660W,
则改进后R2的电功率P'2=P-P低=660W-440W=220W,
由可知,改进后R2的阻值:。
答:将R2用一个220Ω的定值电阻替换。
【知识点】电功率的计算
【解析】【分析】(1)由图乙可知,当开关S、S1闭合时,R1、R2并联,当开关S闭合、S1断开时,只有R1工作,根据并联电路的特点和可知电饭锅高温挡和低温挡的电路连接;根据欧姆定律求出低温挡工作时的电流;
(2)根据P=UI求出低温挡的电功率,根据P2=P高-P低求出高温挡工作时R2的电功率,根据求出R2的阻值;
(3)根据题意可知,只要求提高高温挡功率而不改变低温挡功率,则不能改变R1的阻值;只需要改变R2的阻值,根据原来高温挡功率求出改变后高温挡功率,根据可求出改进后R1的阻值。
(1)闭合开关S、S1,电阻R1和R2并联,根据并联电路特点可知,此时电路的总电阻最小,由,电路的总功率最大,电饭锅处于高温挡;当开关S闭合,S1断开时,只有R1工作,电路的总电阻最大,总功率最小,电饭锅处于低温挡。由可得,则低温挡工作时电路中的电流为
(2)由可得,电饭锅低温挡的功率为
由题意可得,高温挡的功率为
则电饭锅高温挡工作时R2的电功率为
R2的阻值为
(3)根据题意可知,只要求提高高温挡功率而不改变低温挡功率,则不能改变R1的阻值。只需要改变R2的阻值,改进后,电饭锅高温挡为
则改进后R2的电功率
改进后R2的阻值为
所以改进措施是将R2用一个220Ω的定值电阻替换。
33.【答案】(1)通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动
(2)液体压强随深度的增加而增大;重力势能
(3)
【知识点】热机的效率;能量的转化或转移;液体压强的特点;磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】解:(1)抽水用的电动机,其工作原理为通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动。
(2)水坝的下部总要比上部建造得宽一些,这是因为液体压强随深度的增加而增大。水坝下部受到水的压强大于上部,为了能承受更大的压力,所以下部要建造得宽一些。电站利用上、下水库落差,在用电低谷时把水从下水库抽往上水库,变成势能储存起来,在用电高峰时将势能转化为电能送入电网。
(3)电站发电效率=(年发电量÷年抽水电量)×100%,即(13.5÷18)×100%=75%。所以从能量的转化和利用上看,该电站发电时的效率为75%。
故答案为:(1)通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动;(2)液体压强随深度的增加而增大;重力势能;(3)75%。【分析】 电动机是根据通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动的原理制成的。
在同一液体,液体内部压强随深度的增加而增大。
物体由于被举高而具有的能量,叫做重力势能。
有用能量和总能量的比例为能量效率。
(1)抽水用的电动机,其工作原理为通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动。通电线圈在磁场中会受到力的作用,当线圈中的电流方向和磁场方向确定时,线圈所受的力会使线圈发生转动,从而将电能转化为机械能。
(2)[1]液体压强随深度的增加而增大,为了承受更大的压强,水坝的下部总要比上部建造得宽一些。
[2]水坝下部受到水的压强大于上部,为了能承受更大的压力,所以下部要建造得宽一些。[3]水电站利用上、下水库落差,在用电低谷时把水从下水库抽往上水库,提升水位高度,增大水的重力势能,将能量变成重力势能储存起来,在用电高峰时将重力势能转化为电能送入电网。
(3)从能量的转化和利用上看,该电站发电时的效率为。
1 / 1江苏省苏州市吴中区、吴江区、相城区等2025年中考一模物理试题
一、单选题:本大题共12小题,共24分。
1.(2025·吴中模拟)物理量单位对物理量的理解和描述至关重要,下列不是功和能量的单位是(  )
A.焦耳 B.牛米 C.瓦秒 D.伏安
【答案】D
【知识点】电功率;功的概念
【解析】【解答】 解:A、焦耳是国际单位制中功和能量的基本单位,故A正确。
B、根据功的计算公式W=F s,功的单位可以由力的单位(牛)和距离的单位(米)相乘得到,即牛 米,它和焦耳是等价的,故B正确。
C、根据公式W=P t,功的单位也可以由功率的单位(瓦)和时间的单位(秒)相乘得到,即瓦 秒,它也等于焦耳,故C正确。
D、根据电功率的计算公式P=UI,伏 安是功率的单位(即瓦特),故D错误。
故选:D。
【分析】 功的单位有焦耳、瓦 秒、牛 米等,功率的单位有瓦特、伏 安等。
2.(2025·吴中模拟)我们生活在声音的海洋中,光的世界里。下列有关声与光的说法正确的是(  )
A.都能在真空中传播 B.都只能沿直线传播
C.都能发生反射 D.声速也能等于光速
【答案】C
【知识点】光的直线传播及其应用;光的传播速度与光年;光的反射;声音的传播条件
【解析】【解答】解:A、声音的传播需要介质,真空不能传声。光可以在真空中传播。所以声和光并不都能在真空中传播,故A错误。
B、光只有在同种均匀介质中才沿直线传播,遇到不均匀介质或不同介质时会发生折射、反射,不再沿直线传播。声音也不是只能沿直线传播,故B错误。
声音遇到障碍物会发生反射,比如回声。光遇到物体表面也会发生反射,比如镜面反射、漫反射。声和光都能发生反射,故C正确。
D、光在真空中的速度约为3×108m/s,声音在15℃空气中的传播速度是340m/s,声速远小于光速,且在不同介质中,声速和光速都有各自不同的取值,但声速不会等于光速,故D错误。
故选:C。
【分析】 声音的传播需要介质,真空不能传声。
光和声音都是波动现象, 但它们在传播速度上有显著的差异。 光的传播速度大约是一秒三十万公里, 即在真空中的传播速度约为3×108米每秒。 相比之下, 声音在空气中的传播速度大约是每秒340米。
3.(2025·吴中模拟)下列估测符合实际的是(  )
A.成年人正常步行的速度约为
B.一个苹果的质量约为200g
C.家用空调运行时的电功率约为200W
D.冬季洗澡水的温度在左右
【答案】B
【知识点】温度及温度计的使用与读数;质量及其特性;速度与物体运动;电功率
【解析】【解答】 解:A、成年人正常步行的速度大约是 1.1 米每秒左右。你这里虽然没写完,但只要是和这个数值相差很大,故A错误。
B、一个普通苹果的质量大约在150克到300克之间,200克在这个范围里,非常符合实际。故B正确。
C、家用空调属于大功率用电器,正常运行时的电功率一般在1000瓦以上,200瓦太小了,不符合实际。故C错误。
D、冬季洗澡水的温度一般在40摄氏度左右,人体感觉最舒服,故D错误。
故选:B。
【分析】 首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解,对于选项中的数据,可根据需要进行相应的换算或转换,找出符合要求的答案。
4.(2025·吴中模拟)如图所示,在“探究感应电流产生的条件”活动中,下列说法正确的是(  )
A.AB必须是导体
B.AB上下、左右移动时,电流计指针都会发生偏转
C.电流计指针偏转方向只与AB的运动方向有关
D.电流计指针偏转方向只与磁场方向有关
【答案】A
【知识点】产生感应电流的条件
【解析】【解答】 解:A、在探究感应电流产生的条件时,AB必须是导体,这样才能在切割磁感线时形成闭合回路中的电流。如果 AB 是绝缘体,即使切割磁感线也不会产生感应电流,故A正确。
B、产生感应电流的条件是:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
当AB上下移动时,导体运动方向与磁感线方向平行,不切割磁感线,不会产生感应电流,电流计指针不偏转。
当 AB 左右移动时,导体切割磁感线,会产生感应电流,电流计指针偏转,故B错误。
C、感应电流的方向与两个因素有关:导体的运动方向和磁场方向。只改变其中一个因素,感应电流方向改变;同时改变两个因素,感应电流方向不变。因此电流计指针偏转方向不只与AB的运动方向有关,故C错误。
D、如选项C所述,感应电流的方向与导体的运动方向和磁场方向都有关,因此电流计指针偏转方向不只与磁场方向有关,故D错误。
故选:A。
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,就会产生感应电流探究感应电流产生的条件与导体切割磁感线的方向和磁场方向有关。
5.(2025·吴中模拟)如图是小明家新买的智能门锁,它可以通过三种方式开锁(电动机M工作),输入密码(开关)、通过指纹(开关)或钥匙开门(开关),其等效电路图为(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】 解:A、三个开关S1、S2、S3是串联关系。这意味着必须同时闭合所有开关,电动机M才能工作,不符合 “三种方式独立开锁” 的要求,故A错误。
B、开关S1闭合后会造成电源短路,烧坏电源,电路设计错误,无法实现开锁功能,故B错误。
C、三个开关S1、S2、S3是并联关系,然后与电动机M串联。闭合任意一个开关,都能单独形成通路,使电动机M工作,符合 “三种方式独立开锁” 的设计要求,故C正确。
D、开关S1和S2串联后再与S3并联。这意味着必须同时闭合S1和S2才能工作,不符合 “三种方式独立开锁” 的要求,故D错误。
故选:C。
【分析】 串联电路中开关控制整个电路;并联电路中干路开关控制整个电路,支路开关只控制所在支路;由此根据只要其中一种方式识别成功,则相应开关闭合,电动机工作开门。
6.(2025·吴中模拟)如图,是用气球进行的物理实验。下列说法或解释正确的是(  )
A.如图甲,毛皮摩擦过的两气球靠近时相互排斥,说明两气球一定带有同种电荷
B.如图乙,松开夹子气球会向右运动,说明力是维持物体运动的原因
C.如图丙,用吸管对B处沿垂直于纸面方向吹气,两气球会靠拢,说明气体流速越大压强越大
D.如图丁,观察到气球两侧形变程度不同,说明了压力的作用效果与压力大小有关
【答案】A
【知识点】力作用的相互性;探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验;流体压强与流速的关系;电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】 解:A、两气球靠近时相互排斥,说明它们带有同种电荷,故A正确;
B、力是改变物体运动状态的原因,故B错误;
C、流体压强是流速越大,压强越小,故C错误;
D、没有控制气球两侧的受力面积相同,所以单凭气球两侧形变程度不同,说明了压力的作用效果与压力大小有关是错误的,故D错误。
故选:A。
【分析】 (1)毛皮摩擦过的两气球靠近时相互排斥,说明两气球一定带有同种电荷;
(2)力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动的原因;
(3)流体的流速越大,压强越小;
(4)压力的作用效果与压力大小和受力面积有关。
7.(2025·吴中模拟)如图所示是一张创意照片,利用视觉错位一次拍摄而成。在拍摄过程中,下列说法正确的是(  )
A.镜头对光线有发散作用
B.学生和手在镜头中成的是正立的实像
C.手在镜头的1倍焦距与2倍焦距之间
D.学生在镜头的2倍焦距以外
【答案】D
【知识点】凸透镜成像的应用;生活中的透镜
【解析】【解答】A.照相机的镜头是凸透镜,光线经过时,发生折射,对光有会聚作用,故A错误
BCD.照相机的镜头是凸透镜,当手和学生到镜头的距离大于二倍焦距时,成倒立、缩小的实像,故BC错误,D正确。
故选D。
【分析】照相机的镜头是凸透镜,对光有会聚作用,当物体在二倍焦距外,成倒立缩小的实像。
8.(2025·吴中模拟)在实践活动中,同学们自制温度计,他们用玻璃小瓶装满带颜色的水,在瓶口的橡皮塞上插进一根透明吸管,如图所示。在其他条件一定时,该温度计对温度的反应,下列说法正确的是(  )
A.吸管越长越灵敏 B.吸管内径越大越灵敏
C.瓶子壁越厚越灵敏 D.瓶子容积越大越灵敏
【答案】D
【知识点】温度及温度计的使用与读数
【解析】【解答】A.当变化相同的温度时,吸管中液面高度变化越大则温度计越灵敏,与吸管的长度无关,故A错误;
B.根据V=Sh可知在液体体积变化相同的情况下,吸管内径越小,液柱上升或下降的高度越大,温度计越灵敏;反之,吸管内径越大,液柱高度变化越不明显,灵敏度越低,故B错误;
C.瓶子壁的厚度对瓶内液体的热传递有一定影响,但不是影响温度计灵敏度的主要因素,故C错误;
D.瓶子容积越大,装的液体越多,在温度变化相同时,液体热胀冷缩的体积变化量就越大,则在吸管中引起的液柱高度变化就越明显,温度计也就越灵敏,故D正确。
故选D。
【分析】A.根据温度计灵敏程度的表现方式判断;
BCD.根据V=Sh可知,在液体体积变化相同的情况下,吸管内径越小,液柱上升或下降的高度越大,温度计越灵敏;瓶子容积越大,装的液体越多,在温度变化相同时,液体热胀冷缩的体积变化量就越大,则在吸管中引起的液柱高度变化就越明显,则温度计越灵敏。
9.(2025·吴中模拟)如图所示电路,闭合开关后,一灯较亮,一灯较暗,下列说法正确的是(  )
A.亮的灯电流大,暗的灯电流小
B.亮的灯离电源正极近,暗的灯离电源正极远
C.电压表示数是两端的电压
D.若电压表示数突然变大,可能断路了
【答案】D
【知识点】串联电路的电流规律;电压的测量及电压表的使用;电路故障的判断
【解析】【解答】A.根据图片可知,L1和L2串联,根据“串联电路中的电流处处相等”可知,二者的电流相同,故A错误;
B.灯泡的亮度与实际功率有关,与在电路中的位置无关,故B错误;
C.电压表与灯泡L2并联,则电压表测两端电压,故C错误;
D.电压表示数突然变大,说明电压表测量电源的电压了,即电压表与电源之间是接通的,故障可能是灯断路或短路,故D正确。
故选D。
【分析】 由电路图可知,两灯泡串联,根据串联电路的电流特点可知通过两灯泡的电流关系,
根据电压表示数的变化确定故障的具体位置。
10.(2025·吴中模拟)如图所示,在光滑的水平面上,一根弹簧的左端固定在墙壁上,右端与一小球连接,O点是弹簧原长时小球的位置。现对小球施加一个外力压缩弹簧使小球到达A点,然后释放小球,小球将在AB之间来回运动。下列说法正确的是(  )
A.小球运动到A点时,弹簧的弹性势能最小
B.小球运动到O点时,小球的动能最大
C.小球在O点左侧运动时,弹簧对小球的弹力是动力
D.小球在O点右侧运动时,弹簧对小球的弹力是阻力
【答案】B
【知识点】势能的影响因素;机械能及其转化;弹力;物体运动状态的变化
【解析】【解答】A.弹簧的形变量越大,弹性势能越大,小球在A点时,弹簧的压缩程度最大,形变量最大,弹性势能最大,故A错误。
B.小球从A点运动到O点,弹簧的弹性势能逐渐转化为小球的动能,弹性势能全部转化为动能,小球的动能最大,故B正确。
CD.小球在AB间来回运动,小球在O点左、右侧运动时,弹簧发生形变,则弹力与小球的运动方向无法确定相同,也无法确定是动力还是阻力,故CD错误。
故选B。
【分析】弹簧的和缩短,发生弹性形变,弹性势能与形变量有关,弹簧形变越大,弹力越大。
11.(2025·吴中模拟)如图所示,水平桌面上甲、乙两个物体分别在水平拉力作用下做匀速直线运动,已知。下列说法正确的是(  )
A.甲物体对桌面的压力小于乙物体对桌面的压力
B.甲物体受到的摩擦力小于乙物体受到的摩擦力
C.甲物体的表面比乙物体的表面更粗糙
D.甲物体的运动速度小于乙物体的运动速度
【答案】B
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验;压力及重力与压力的区别
【解析】【解答】解:A.甲物体对桌面的压力等于甲物体的重力,乙物体对桌面的压力等于乙物体的重力,G甲>G乙,故甲物体对桌面的压力大于乙物体对桌面的压力,故A错误;
B.甲、乙两个物体分别在水平拉力作用下做匀速直线运动,水平方向受力平衡,受到的摩擦力与拉力是一对平衡力,大小相等,方向相反,故甲物体受到的摩擦力为5N,方向向右,乙物体向右做匀速直线运动,水平方向受力平衡,受到的摩擦力与拉力是一对平衡力,大小相等,方向相反,故乙物体受到的摩擦力为10N,方向向左,故甲物体受到的摩擦力小于乙物体受到的摩擦力,故B正确;
C.因为甲、乙两物体在同一水平桌面上,G甲>G乙,所以乙物体的表面更粗糙,故C错误;
D、滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关,跟接触面积大小、拉力大小、运动速度无关,故D错误。
故选:B。
【分析】 (1)根据水平面上的物体对支持面的压力等于物体重力分析;
(2)静止的物体受到平衡力的作用,平衡力大小相等,方向相反、在同一直线上,在同一物体上,据此得出两物体受到的摩擦力大小,然后比较。
(3)滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关。
12.(2025·吴中模拟)如图甲所示的电路,在滑动变阻器的滑片P从一端向另一端滑动的过程中,电压表与电流表示数的变化如图乙所示,下列说法正确的是(  )
A.电源电压是16V
B.的阻值是
C.此过程中两电表示数变化之比不变
D.此过程中滑动变阻器的最大功率为4W
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】 解:AB.当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电阻最小,则电路中的电流最大,由图乙可知,由可得,电源的电压为----------①
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,由图乙可知,,,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以电源的电压为-----②
由①②可得,,,故AB错误;
C.根据欧姆定律知,当电路中电流变化时,电阻不变时,,而电压表测量的滑动变阻器的电压变化量大小等于定值电阻变化量的大小,故此过程中两电表示数变化之比等于定值电阻的大小而保持不变,故C正确;
D.滑动变阻器的电功率
当定值电阻与滑动变阻器接入电路的电阻相等时,滑动变阻器的功率最大,此时电路中的电流
两者电压相等,都是9V ,故最大电功率,故D错误。
故选:C。
【分析】 由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路为R1的简单电路,电路中的电流最大,根据欧姆定律表示出电源的电压;当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,电压表的示数最大,根据图象读出电表的示数,根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压,然后联立等式即可求出R1的阻值和电源电压;
(2)根据欧姆定律计算分析定值电阻的电流与电压变化;
(3)根据P=UI=I2R列出滑动变阻器的功率的表达式,结合二次函数分析何时取最大值,并计算电流和电压,根据P=UI计算最大功率。
二、填空题:本大题共9小题,共21分。
13.(2025·吴中模拟)动画电影《哪吒2》登顶中国影史票房榜,观众进入影院后自觉将手机调成“静音”模式,可以在   (声源处/传播途中/人耳处)减弱噪声。仅凭对话,就可以根据声音的   不同而辨别出不同人物。
【答案】声源处;音色
【知识点】音调、响度与音色的区分;防治噪声的途径
【解析】【解答】解:把手机调成静音状态,是为了在声源处减弱噪声;
根据声音的音色不同而辨别出不同人物。
故答案为:声源处;音色。
【分析】 (1)减弱噪声的途径:在声源处、在传播过程中、在人耳处;
(2)声音的三个特征分别是:音调、响度、音色,是从不同角度描述声音的,音调指声音的高低,由振动频率决定;响度指声音的强弱或大小,与振幅、传播距离和分散程度有关;音色是由发声体本身决定的一个特性。
14.(2025·吴中模拟)“一尺之棰,日取具半,万世不竭”承载着中国古代物质无限可分的思想。常见的物质都是由大量   组成的,分子由原子构成,原子由   和原子核构成。
【答案】分子;电子
【知识点】原子结构
【解析】【解答】解:常见的物质都是由大量分子、原子组成的,分子由原子构成,原子由核外电子和原子核构成。
故答案为:分子;电子。
【分析】 常见的物质是由极其微小的例子—分子、原子构成的。
分子由原子构成,原子由核外电子和原子核构成。
15.(2025·吴中模拟)氯乙烷喷雾剂是一种常用的紧急处理药物,主要用于缓解运动员急性运动损伤的疼痛。使用时,对准人的受伤部位喷射,液态的氯乙烷在皮肤表面迅速   (填物态变化名称),此过程需要   (吸收/放出)热量。
【答案】汽化;吸收
【知识点】物质的三态
【解析】【解答】 解:氯乙烷喷雾剂使用时,对准人的受伤部位喷射,液态的氯乙烷在皮肤表面迅速汽化,此过程要吸收热量。
故答案为:汽化;吸收。【分析】汽化指物质由液态转变成气态,汽化要吸热。
16.(2025·吴中模拟)如图所示实验中,为了判断重力的方向,将一杯水放于小球后,以水面作为参考面,缓慢改变支架底座的倾角,总观察到OA与水面   ,由此可得出重力的方向总是   的,得出该结论依据的是   。
【答案】垂直;竖直向下;二力平衡
【知识点】重力的方向
【解析】【解答】解:如图所示实验中,为了判断重力的方向,将一杯水放于小球后,以水面作为参考面,缓慢改变支架底座的倾角,总观察到OA与水面垂直,由此可得出重力的方向总是竖直向下的,得出该结论依据的是二力平衡。
故答案为:垂直;竖直向下;二力平衡。【分析】 重力作为初中物理中重要的一种力,它的方向总是竖直向下的,即垂直水平面向下,而与物体所处的位置,运动情况等无关。
17.(2025·吴中模拟)如图所示是小明家的部分电路,开关闭合后,标有“220V 44W”的照明灯L正常发光,此时通过的电流为    A ,断开开关,用试电笔按照正确的操作方法接触B处,氖管   (发光/不发光),所以该电路   (存在/不存在)安全隐患。
【答案】;发光;存在
【知识点】电功率的计算;家庭电路的组成;测电笔的使用
【解析】【解答】 解:如图所示是小明家洗手间的部分电路,照明灯L上标有“220V,44W”字样,照明灯L正常发光,此时通过的电流为;
开关闭合后,照明灯正常发光,然后断开开关,用试电笔按照正确的操作方法接触B处,此时与火线是连通的,氖管发光;
该电路存在的安全隐患是开关断开后,灯泡熄灭,但是灯座没有脱离火线,容易造成触电事故。
故答案为:0.2;发光;存在。
【分析】 根据灯泡的铭牌计算出灯泡正常发光时的电流;
试电笔是辨别火线和零线的工具;使用时用手接触笔尾金属体,笔尖金属体接触电线或与电线连通的导体,氖管发光,说明接触的是火线,氖管不发光,说明接触的是零线;
开关和用电器串联后接在火线上,不能接在零线上。
18.(2025·吴中模拟)两个完全相同的玻璃杯A和B,A倒扣着放入盛水的容器中、B中装有一些水,如图所示放置。用酒精灯给各容器中的水加热,使水沸腾后继续加热的过程中,A杯中的水   (填“能”或“不能”)沸腾,B杯中的水   (填“能”或“不能’)沸腾。
【答案】不能;不能
【知识点】沸腾及沸腾条件
【解析】【解答】 解:当容器中的水沸腾后,尽管不断吸热,但容器中的水温不再升高,保持水的沸点温度不变;
A杯倒扣在容器内的水中,A杯中水蒸气不断增加,气压增大,水的沸点升高,但水温不能达到沸点,所以A杯中的水不能沸腾;
B杯中的水从外面水中吸热,其温度达到水的沸点后,就和容器中的水温相同,但不能从外面水中继续吸热,也就是B中水温能达到沸点,但不能继续吸热,所以B杯中的水也不能沸腾;
故答案为:不能;不能。
【分析】解决此题的关键是知道水沸腾的条件是达到沸点和继续吸热,二者缺一不可,水的沸点会随着压强的增大而升高。
19.(2025·吴中模拟)如图,辘轳是一种汲水工具,通过转动摇把使绳子在轴筒上叠绕,将水桶提起。使用该装置   省功;将桶中的水尽量装满一些,   提高该装置的机械效率;若以更快的速度提升水桶,   提高该装置的机械效率。(以上均选填“能/不能”)
【答案】不能;能;不能
【知识点】杠杆的平衡分析法及其应用;增大或减小机械效率的方法
【解析】【解答】 解:辘轳从井中汲水时相当于一个轮轴,可以省力,但不能省功;取水时克服水重做的功是有用功,克服桶重做的功是额外功,将桶中的水尽量装满一些,能提高机械效率。若以更快的速度提升水桶,不能提高该装置的机械效率。
故答案为:不能;能;不能。
【分析】 (1)轮子和轴固定在一起转动的机械,叫做轮轴,在轮上用力带动轴运动时可以省力;使用任何机械都不能省功;
(2)影响滑轮组机械效率的因素:被提升物体的重力,动滑轮的重力,绳子的绕法以及绳子与滑轮间的摩擦等、与提升速度无关。
20.(2025·吴中模拟)如图所示,在水平地面上有两个由同种材料制成的均匀正方体甲和乙,它们的边长分别为h和3h,则甲、乙对地面的压强之比为    若乙沿竖直方向切割一部分(切割面与竖直面平行)叠放在甲的正上方,此时甲、乙对地面的压强相等,则乙正方体切去的厚度    h。
【答案】1︰3;
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】 解:(1)根据压强公式可知,正方体对水平地面的压强:;同种材料制成的均匀正方体密度相同,压强之比等于高度之比,为1:3;
(2)若乙沿竖直方向切割一部分叠放在甲的正上方时,
因乙的高度和密度均不变,
所以,乙对地面的压强不变,即p乙=ρgL乙=ρg×3h,
因此时甲、乙对地面的压强相等,
所以,此时甲的总重力:G=F甲'=p甲'S甲=ρg×3h×h2,
切割后增大的重力为ΔG=G-G甲=ρg×3h×h2-ρgh3=2ρgh3;
切割的乙重力ΔG=ρg×Δd×(3h)2=2ρgh3,
解得。
故答案为:1:3;。
【分析】 (1)水平面上物体的压力和自身的重力相等,根据求出甲对地面的压强;
(2)若乙沿竖直方向切割一部分叠放在甲的正上方时,根据p=ρgh分析乙对地面的压强变化并求出其大小,此时甲、乙对地面的压强相等,根据G=F=pS求出此时甲的总重力,根据G=mg=ρVg求出甲的重力,然后求出乙正方体切去的重力。
21.(2025·吴中模拟)兴趣小组自制“潜水艇”,将其放入一个底面积S为,水深为10cm的薄壁柱形容器内。“潜水艇”放入水中恰好悬浮,如图所示,此时水深为12cm,“潜水艇”受到的重力大小为    N。打开进水阀门,空腔内开始进水,“潜水艇”下沉,最终沉底且空腔充满水,此时容器内水深为    cm。(“潜水艇”的材料密度)
【答案】2;11
【知识点】液体压强计算公式的应用;阿基米德原理
【解析】【解答】 解:“潜水艇”放入水中恰好悬浮,此时“潜水艇”受到的重力等于受到的浮力;
根据阿基米的原理可知,潜水艇排开水的体积:V排=S(h-h0)=100cm2×(12cm-10cm)=200cm3,
则潜水艇的体积V潜=V排=200cm3,
由阿基米的原理可知,潜水艇受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0××103kg/m3×10N/kg×200×10-6m3=2N,
由于潜水艇悬浮在水中,根据物体的浮沉条件可知,潜水艇的重力:G=F浮=2N,
由G=mg可知,潜水艇的质量:,由可知,潜水艇材料的体积:,
则潜水艇空腔的体积:V空=V潜-V=200cm3-100cm3=100cm3,
当“潜水艇”沉底且空腔充满水,容器中水下降的高度:,
此时容器中水的深度:h'=h-Δh=12cm-1cm=11cm。
故答案为:2;11。
【分析】(1)物体悬浮时,浮力等于自身的重力;
(2)根据V=Sh求出潜水艇排开水的体积;根据阿基米德原理求出潜水艇受到的浮力;根据物体的浮沉条件求出潜水艇的质量,根据重力公式求出潜水艇的质量,根据密度公式求出潜水艇材料的体积,据此求出空腔的体积;根据体积公式V=Sh求出“潜水艇”沉底且空腔充满水,容器中水下降的高度,据此求出此时水的深度。
三、作图题:本大题共4小题,共8分。
22.(2025·吴中模拟)如图所示在水平位置平衡的轻质衣服挂,搭上一条毛巾后,要使其在此位置仍保持平衡,请在A点画出应施加的最小力F与力臂l。
【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】图中,衣架绕O点转动,故O是支点,连接OA是最大力臂,根据杠杆平衡原理,要使动力最小,过A点做虚线的垂线,即最小的力F,故如图所示
【分析】支点和动力作用点的连线是最大动力臂,最小的力和最大的力臂垂直。
23.(2025·吴中模拟)如图所示,请在图中面出两条入射光线通过凸透镜后的折射光线.
【答案】
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】图中,光线平行于凸透镜主光轴,折射光线过焦点;光线通过凸透镜的焦点,折射后将平行于主光轴;如图所示:
【分析】根据凸透镜的特殊光线,画出折射光线。
24.(2025·吴中模拟)如图所示,请将电位器连入右侧电路中,要求逆时针旋转旋片P时,灯泡变暗。
【答案】
【知识点】变阻器及其应用
【解析】【解答】 解:逆时针旋转P旋片时,灯泡变暗,说明逆时针旋转时,电位器连入电路的电阻变大,故将AB两接线柱串联接入了电路,即将甲中的AB接线柱与乙图中的两条导线相连,如下图所示:
【分析】 逆时针旋转P旋片时,灯泡变暗,说明逆时针旋转时,电位器连入电路的电阻变大,故将AB两接线柱串联接入了电路。
25.(2025·吴中模拟)如图所示,在虚线框内标出通电螺线管的磁极(用“N”或“S”表示)。
【答案】
【知识点】通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】解:根据图中箭头,电流从螺线管的左端流入,右端流出,根据安培定则可知,螺线管的左端为S极,如图所示:
【分析】 根据安培定则判定螺线管的极性。
四、实验探究题:本大题共4小题,共25分。
26.(2025·吴中模拟)小华进行“探究光的反射定律”实验,步骤如下:
①把白纸放在水平桌面上
②在白纸上画一条直线
③将平面镜的一侧与直线重合,并垂直立在纸面上
④让红、绿两束激光射向平面镜的同一点O,如图甲所示,其中红色激光垂直平面镜入射
⑤在白纸上用笔描绘出光路。记录的结果如图乙所示。
(1)将激光贴着白纸射向镜面,能从不同方向观察到白纸上光的传播路径,是因为光在白纸上发生了   反射;
实验序号
1
2
3
4
(2)改变绿光的入射角度,多次测量反射角记录在表格中。根据表格中数据可以得出   ,实验中多次测量的目的是   ;
(3)小华没有找到红光的反射光束,她认为当光垂直平面镜入射时,不存在反射光,你认为她的观点正确吗?   ;
小明的实验装置如图丙所示,他先用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾,将平面镜放在一个能转动的水平圆台上,用固定的红色激光笔发出一束垂直射向平面镜的光NO,然后用另一支绿色激光笔向O点发出一束光AO,经平面镜反射后沿OB方向射出。
①实验中,用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾的目的是   (显示光路/降低温度),红色激光NO的作用是代表   ;
②缓慢转动圆台到某一特定角度时,可以看到三束光相互重合,说明在光的反射现象中,反射光线、入射光线、法线   。
【答案】(1)漫
(2)在反射现象中,反射角等于入射角;寻找普遍规律
(3)错误;显示光路;法线;在同一平面内
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】 解:(1)从硬纸板前不同方向都可以看到纸板上光的径迹,是由于光在纸板上发生了漫反射;
(2)在反射现象中,反射角等于入射角;
“探究光的反射定律”实验中,多次测量目的是寻找普遍规律;
(3)当光垂直平面镜入射时,仍然有反射光,只不过反射光垂直于平面镜射出,且反射光线、入射光线和法线在同一直线上,所以小华没有找到红光的反射光束,则她的观点错误;
①玻璃罩内充满水雾,则入射光线及反射光线的传播路径都能显示出来;
利用红色激光比较明显,容易观察到,其发出的光线相当于法线;
②缓慢转动圆台,反射光线随着入射光线的变化而变化,当入射光线与法线重合,反射光线也与法线重合,这说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
故答案为:(1)漫;(2)在反射现象中,反射角等于入射角;寻找普遍规律;(3)错误;①显示光路;法线;②在同一平面内。
【分析】 (1)在不同方向都能看到光的传播路径,是由于光在光屏上发生了漫反射而进入我们的眼里;
(2)分析实验中表格数据可知发生反射时反射角与入射角关系;
初中物理实验进行多次测量目的是什么,一是为了求平均值,提高准确度,减小误差;二是为了寻找普遍规律;
(3)当光垂直平面镜入射时,反射光垂直于平面镜射出,此时反射光线、入射光线和法线在同一直线上;
①实验中用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾,是为了显示光路;
利用红色激光比较明显,容易观察到,其发出的光线相当于法线;
②在光的反射现象中,反射光线与入射光线、法线在同一平面内。
(1)实验时,从硬纸板前不同方向都可以看到纸板上光的径迹,是由于纸板反射的光射向各个方向,即光在纸板上发生了漫反射。
(2)[1]分析表格数据可知,在反射现象中,反射角的大小始终等于入射角的大小。
[2]实验中,多次改变入射角的大小,测量反射角的大小,其目的是寻找普遍规律,使实验结论更具普遍性。
(3)[1]当光垂直平面镜入射时,入射角为0,反射角也为0,即入射光线与反射光线重合,故看不到反射光线,不是不存在反射光线,故她的观点是错误的。
[2]玻璃罩内充满水雾,则入射光线及反射光线的传播路径都能显示出来,即充满水雾的目的是为了显示光路。
[3]利用红色激光比较明显,容易观察到,其发出的光线相当于法线。
[4]缓慢转动圆台,反射光线随着入射光线的变化而变化,当入射光线与法线重合,反射光线也与法线重合,这说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
27.(2025·吴中模拟)暑假里,小明在海边带回一些砂石(如图甲),进行如下测量。
(1)托盘天平放在水平台面上,将游码移至标尺左端的   处,发现指针静止时的位置如图乙所示,应将平衡螺母向   调节,使天平横梁水平平衡
(2)如图丙,将带有标记线A的空烧杯放在左盘,向右盘加减砝码,并调节游码在标尺上的位置,直到横梁恢复平衡,此时右盘中的砝码和游码的位置如图丁所示,空烧杯的质量为    g
(3)在烧杯中装入砂石,砂石面恰好与标记线A齐平,测出烧杯和砂石的总质量为174g
(4)倒出砂石,在烧杯中装水至标记线A处,测出烧杯和水的总质量为109g
(5)根据以上测量结果可计算出这些砂石的密度为   
(6)若在完成(3)后,未倒出砂石,而是再向烧杯中加水,直至到标记线A,此时测出总质量为189g,则这些砂石的物质密度为   。
【答案】零刻度线;右;44;2;
【知识点】固体密度的测量;设计实验测密度
【解析】【解答】解:(1)托盘天平放在水平台面上,将游码移至标尺左端的 =零刻度线处,发现指针静止时的位置如图乙所示,即指针左偏,应将平衡螺母向右调节,使天平横梁水平平衡;
(2)如图丙,将带有标记线A的空烧杯放在左盘,向右盘加减砝码,并调节游码在标尺上的位置,直到横梁恢复平衡,此时右盘中的砝码和游码的位置如图丁所示,空烧杯的质量为
m=20g+20g+4g=44g
(5)砂石质量为m1=174g-44g=130g
与砂石同体积的水的质量为m2=109g-44g=65g
砂石的体积即水的体积为这些砂石的密度为。
(6)若在完成(3)后,未倒出砂石,而是再向烧杯中加水,直至到标记线A,此时测出总质量为189g,可知倒入水的质量为m水=189g-44g-130g=15g
倒水水的体积为
砂的体积为V″=65cm3-15cm3=50cm3
则这些砂石的物质密度为。
故答案为:(1)零刻度线;右;(2)44;(5)2;(6)2.6。
【分析】 (1)托盘天平放在水平台面上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,指针左偏,应将平衡螺母向右调节,使天平横梁水平平衡;
(2)空烧杯的质量等于砝码的质量加上游码的示数;
(5)得出砂石质量和与砂石同体积的水的质量,根据密度公式得出水的体积即砂石的体积,根据密度公式得出这些砂石的密度;
(6)根据已知条件得出倒入水的质量,从而得出倒入水的体积,据此得出砂的体积,进而得出这些砂石的物质密度。
28.(2025·吴中模拟)小明利用如图甲所示电路测量小灯泡L正常发光时的电阻,其额定电压为,请回答下列问题:
(1)小明连接电路时,开关应处于   (选填“断开”或“闭合”)状态;
(2)连接好电路并检查后,闭合开关S,发现小灯泡不亮,电流表和电压表均有示数,接下来更合理的操作是______;
A.移动滑片P B.更换小灯泡 C.更换电源
(3)问题解决后闭合开关S,调节滑动变阻器滑片P至某位置,观察到电压表示数为,要使小灯泡正常发光,应将滑片P向   端滑动。调整到位时,小灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示,则小灯泡L正常发光时的电阻   ;
(4)根据以上实验数据,还可得小灯泡L正常发光时的功率PL=   W;
(5)由于电压表的分流,会使得电流值的测量出现误差,导致电阻的测量值偏小,功率的测量值   。
【答案】(1)断开
(2)A
(3)左;9
(4)
(5)偏大
【知识点】伏安法测电阻的探究实验;探究用电器的电功率实验
【解析】【分析】(1)连接电路时,开关处于断开状态。
(2)闭合开关,但电流表、电压表均有示数,则电路为通路,发现小灯泡不亮,接下来他首先应进行的操作是移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光,故选A。
(3)电压表的示数为2.5V,小于灯泡的额定电压,应增大灯泡两端的电压,根据串联电路电压规律,应减小变阻器两端的电压,根据分压原理,应减小变阻器接入电路的阻值,故应将滑动变阻器的滑片向左移动;
由图乙可知,电流表接0~0.6A的小量程,分度值为0.02A,指针所在位置的示数为0.3A。由欧姆定律可知,小灯泡L正常发光时的电阻为:。
(4)根据功率和公式可知,灯泡正常发光时的电功率为P=UI=2.7V×0.3A=0.81W。
(5)图乙中电流表测待测电阻与电压表并联后的总电流,由于电压表的分流作用,电流测量值偏大,电压测量值准确,根据P=UI 可知,功率的测量值偏大。
故答案为:(1)断开;(2)A;(3)左;9;(4)0.81;(5)偏大。【分析】 (1)为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应放置在阻值最大处;
(2)电路连接完整后,小明闭合开关,但电流表、电压表均有示数,则电路为通路,发现小灯泡不亮,说明电路中的电流过小,据此分析;
(3)根据串联电路电压规律和分压原理确定变阻器滑片移动方向;根据电流表选用量程确定分度值读数,利用求出小灯泡L正常发光时的电阻;
(4)根据P=UI计算出灯泡的电功率;
(5)电流表测待测电阻与电压表并联后的总电流,由于电压表的分流作用,电流测量值偏大,根据电功率公式判断误差情况。
(1)在连接电路时,为保护电路,开关应断开。
(2)电路连接完整后,小明闭合开关,但电流表、电压表均有示数,则电路为通路,发现小灯泡不亮,说明可能是电路中的电流过小,接下来他首先应进行的操作是移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光,故A符合题意,BC不符合题意。
故选A。
(3)[1]小灯泡额定电压为,电压表的示数为,为了测量小灯泡正常工作时的电阻,应增大灯泡两端的电压,根据串联电路电压规律,应减小变阻器两端的电压,根据分压原理,应减小变阻器接入电路的阻值,故应将滑动变阻器的滑片向左移动。
[2]由图乙可知,电流表接的小量程,分度值为,指针所在位置的示数为。由欧姆定律可知,小灯泡L正常发光时的电阻为
(4)灯泡正常发光时的电功率为
(5)图乙中电流表测待测电阻与电压表并联后的总电流,由于电压表的分流作用,电流测量值偏大,电压测量值准确,根据可知,功率的测量值偏大。
29.(2025·吴中模拟)某物理兴趣小组用如图所示的实验装置“测量小车运动的平均速度”。实验中,他们将小车从带刻度(分度值为)的斜面顶端A点由静止释放,并同时按下计时器开始计时,图中方框内显示了小车位于A、B、C三个标记点的时刻。(数字分别表示“时:分:秒”)
(1)根据图中信息,测得AB段的平均速度   ,在测量小车到达B点的时间时,如果小车过了B点才停止计时,测得的    ;(偏大/不变/偏小)
(2)由图中信息可知,小车下滑过程中做   (减速/匀速/加速)运动,小车经过B标记点时的速度大小最可能是    ;
A.
B.
C.
D.
(3)为了测量后程BC段的平均速度,下列做法正确的是______ ;
A.利用图中信息,测出B到C所用的时间与路程,计算得到
B.利用图中信息,用AC段的平均速度减去AB段的平均速度得到
C.重新实验,小车从B点由静止释放,测出B到C所用的时间与路程,计算得到
(4)在具体操作中本实验的误差主要是对   的测量误差造成的,为减小实验误差,请提出一条合理的改进措施   。
【答案】(1);偏小
(2)加速;C
(3)A
(4)时间;减小斜面的倾斜程度,延长小车的运动时间
【知识点】测量物体运动的平均速度
【解析】【分析】 解:(1)①小车在下滑过程中从A点到B点的路程:
sAB=10.00dm-6.00dm=4.00dm=0.4m,根据速度公式可知,其平均速度是:;②如果小车过了B点才停止计时,所测时间比实际运动时间长,由可得,测得的vAB偏小;
(2)由图中信息得sBC=6.00dm-1.00dm=0.5m,,
小车下滑过程中,滑过下半段路程的平均速度大于上半段路程的平均速度,说明小车做加速运动;
B点是AB段的终点,是BC段的起点,所以vAB<vB<vBC,即0.2m/s<vB<0.5m/s,故选C;
(3)为了测量后半程BC段的平均速度,下列做法:
A.利用图中信息,测出B到C所用的时间与路程,计算得到,可行;
B.后半程的平均速度不等于,全程的平均速度与前半段的平均速度之差,B不可行;
C.小车从B点由静止释放,从B到C所用的时间,不等于从A到C过程中,经过BC的时间,故C不可行;
故选:A;
(4)本实验测量小车运动的平均速度,原理是,需要测量路程和相应的运动时间,测量在具体操作中,本实验的误差主要是对时间的测量造成的;
可以减小斜面的倾斜程度,延长小车的运动时间,以减小时间测量的误差。
故答案为:(1)0.2;偏小;(2)加速;C;(3)A;(4)时间;减小斜面的倾斜程度,延长小车的运动时间。
【分析】 (1)①根据图中信息,小车从A点到B点的平均速度;
②如果小车过了B点才停止计时,所测时间比实际运动时间长,由速度公式可得,测得的速度偏小;
(2)由图中信息得到在B、C间运动的平均速度,比较可知小车做加速运动;B点是AB段的终点,是BC段的起点,所以vAB<vB<vBC,可得速度的范围;
(3)为了测量后半程BC段的平均速度,正确的做法是利用图中信息,测出B到C所用的时间与路程,计算得到vBC;
(4)本实验需要测量路程和相应的运动时间,测量在具体操作中,本实验的误差主要是对时间的测量造成的;
可以减小斜面的倾斜程度,以减小时间测量的误差。
(1)[1]根据图中信息,小车在下滑过程中从A点到B点的路程为
其平均速度是
[2]如果小车过了B点才停止计时,所测时间比实际运动时间长,由可得,测得的偏小。
(2)[1]由图中信息得
则BC段的平均速度为
小车下滑过程中,滑过下半段路程的平均速度大于上半段路程的平均速度,说明小车做加速运动。
[2]B点是AB段的终点,是BC段的起点,所以,即,故选C。
(3)为了测量后半程BC段的平均速度,下列做法:
A.利用图中信息,测出B到C所用的时间与路程,计算得到,可行,故A正确;
B.后半程的平均速度不等于,全程的平均速度与前半段的平均速度之差,B不可行,故B错误;
C.小车从B点由静止释放,从B到C所用的时间,不等于从A到C过程中,经过BC的时间,故C不可行,故C错误。
故选A。
(4)[1]本实验测量小车运动的平均速度,原理是,需要测量路程和相应的运动时间,测量在具体操作中,本实验的误差主要是对时间的测量造成的。
[2]可以减小斜面的倾斜程度,延长小车的运动时间,以减小时间测量的误差。
五、计算题:本大题共3小题,共18分。
30.(2025·吴中模拟)如图所示,小华用一滑轮组匀速拉起较重的小明。小华手中绳子向下移动4m,小明上升,左右两测力计示数分别为125N和800N,求:
(1)小明的体重G ;
(2)小华做的功W ;
(3)该滑轮组的机械效率。
【答案】(1)解:右边测力计的示数,小华是用一滑轮组匀速拉起较重的小明,小明的重力
(2)解:左边测力计的示数,小华的拉力
小华做的功
(3)解:使用滑轮组做的有用功,即克服小明重力做的功
该滑轮组的机械效率为

【知识点】重力及其大小的计算;机械效率的计算;功的计算及应用;有用功和额外功
【解析】【分析】(1)根据二力平衡,结合拉力,计算重力大小;
(2)根据W=Fs,计算拉力做功多少;
(3)根据,计算重力做的功,根据,计算滑轮组的机械效率。
(1)右边测力计的示数,小华是用一滑轮组匀速拉起较重的小明,小明的重力
(2)左边测力计的示数,小华的拉力
小华做的功
(3)使用滑轮组做的有用功,即克服小明重力做的功
该滑轮组的机械效率为
31.(2025·吴中模拟)使用电热水器将质量为50kg的水从加热到,用时,消耗了的电能。已知,天然气的热值,求:
(1)水吸收的热量;
(2)该热水器的电功率;
(3)这些电能相当于完全燃烧多少天然气燃烧放出的热量小数点后保留两位。
【答案】(1)解:水吸收的热量:Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg ℃)×50kg×(50℃-20℃)=6.3×106J。
答:水吸收的热量为6.3×106。
(2)解:热水器的电功率:。
答:该热水器的电功率为4kW。
(3)解:根据题意可知,天然气完全燃烧放出的热量Q放=W=2kW h=7.2×106J,
由Q放=Vq可知,完全燃烧天然气的体积:。
答:这些电能相当于完全燃烧0.17m3天然气燃烧放出的热量。
【知识点】比热容的定义及其计算公式;燃料的热值;电功率的计算
【解析】【分析】(1)根据Q吸=cmΔt求水吸收的热量;
(2)根据求出热水器的电功率;
(3)根据题意可知天然气完全燃烧放出的热量,根据Q放=Vq求出完全燃烧天然气的体积。
(1)将质量为50kg的水从加热到,水吸收的热量
(2)热水器用时,消耗了的电能,热水器的电功率
(3)根据题意可知,天然气完全燃烧放出的热量
由可知,完全燃烧天然气的体积
32.(2025·吴中模拟)新型电饭锅采用“聪明火”技术,智能化地控制食物在不同时间段的温度,以得到最佳的营养和口感。其简化电路如图乙所示:R1和R2均为电热丝,S1是自动控制开关。电饭锅有高温挡和低温挡两个挡位,高温挡和低温挡的功率之比为5∶4,R1=110Ω。求:
(1)低温挡时的工作电流;
(2)电热丝R2的阻值;
(3)若只要求将高温挡的功率提升,请通过计算说明改进措施。
【答案】(1)解:由图乙可知,当开关S、S1闭合时,R1、R2并联,根据并联电路特点可知,此时电路的总电阻最小,由可知,电路的总功率最大,电饭锅处于高温挡;
当开关S闭合、S1断开时,只有R1工作,电路的总电阻最大,总功率最小,电饭锅处于低温挡;
则低温挡工作时电路中的电流:。
答:低温挡时的工作电流为2A。
(2)解:电饭锅低温挡的功率P低=UI低=220V×2A=440W,
根据题意可知,电饭锅高温挡功率,
则电饭锅高温挡工作时R2的电功率:P2=P高-P低=550W-440W=110W,
由可知,R2的阻值:。
答:电热丝R2的阻值为440Ω。
(3)解:根据题意可知,只要求提高高温挡功率而不改变低温挡功率,则不能改变R1的阻值;只需要改变R2的阻值,
改进后,电饭锅电饭锅高温挡:P=(1+20%)P高=120%×550W=660W,
则改进后R2的电功率P'2=P-P低=660W-440W=220W,
由可知,改进后R2的阻值:。
答:将R2用一个220Ω的定值电阻替换。
【知识点】电功率的计算
【解析】【分析】(1)由图乙可知,当开关S、S1闭合时,R1、R2并联,当开关S闭合、S1断开时,只有R1工作,根据并联电路的特点和可知电饭锅高温挡和低温挡的电路连接;根据欧姆定律求出低温挡工作时的电流;
(2)根据P=UI求出低温挡的电功率,根据P2=P高-P低求出高温挡工作时R2的电功率,根据求出R2的阻值;
(3)根据题意可知,只要求提高高温挡功率而不改变低温挡功率,则不能改变R1的阻值;只需要改变R2的阻值,根据原来高温挡功率求出改变后高温挡功率,根据可求出改进后R1的阻值。
(1)闭合开关S、S1,电阻R1和R2并联,根据并联电路特点可知,此时电路的总电阻最小,由,电路的总功率最大,电饭锅处于高温挡;当开关S闭合,S1断开时,只有R1工作,电路的总电阻最大,总功率最小,电饭锅处于低温挡。由可得,则低温挡工作时电路中的电流为
(2)由可得,电饭锅低温挡的功率为
由题意可得,高温挡的功率为
则电饭锅高温挡工作时R2的电功率为
R2的阻值为
(3)根据题意可知,只要求提高高温挡功率而不改变低温挡功率,则不能改变R1的阻值。只需要改变R2的阻值,改进后,电饭锅高温挡为
则改进后R2的电功率
改进后R2的阻值为
所以改进措施是将R2用一个220Ω的定值电阻替换。
六、综合题:本大题共1小题,共4分。
33.(2025·吴中模拟)阅读材料,回答问题。
江苏省句容抽水蓄能电站,利用仑山湖和丘陵地带的山水资源优势,将建成规模巨大的上下水库和最高分别达米和米的大坝。
项目设计年发电量亿千瓦时,年抽水电量18亿千瓦时。
项目建成后,将节约煤炭消费总量14万吨,减少二氧化碳、二氧化硫排放约万吨。抽水蓄能电站作为优质的“电力平衡资源”,可以为电网提供更加安全可靠、绿色清洁的电力保障。
(1)抽水用的电动机,其工作原理为   
(2)水坝的下部总要比上部建造得宽一些,这是因为    。水电站利用上、下水库落差,在用电低谷时把水从下水库抽往上水库,变成   储存起来,在用电高峰时将该种形式的能转化为电能送入电网
(3)从能量的转化和利用上看,该电站发电时的效率为   。
【答案】(1)通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动
(2)液体压强随深度的增加而增大;重力势能
(3)
【知识点】热机的效率;能量的转化或转移;液体压强的特点;磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】解:(1)抽水用的电动机,其工作原理为通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动。
(2)水坝的下部总要比上部建造得宽一些,这是因为液体压强随深度的增加而增大。水坝下部受到水的压强大于上部,为了能承受更大的压力,所以下部要建造得宽一些。电站利用上、下水库落差,在用电低谷时把水从下水库抽往上水库,变成势能储存起来,在用电高峰时将势能转化为电能送入电网。
(3)电站发电效率=(年发电量÷年抽水电量)×100%,即(13.5÷18)×100%=75%。所以从能量的转化和利用上看,该电站发电时的效率为75%。
故答案为:(1)通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动;(2)液体压强随深度的增加而增大;重力势能;(3)75%。【分析】 电动机是根据通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动的原理制成的。
在同一液体,液体内部压强随深度的增加而增大。
物体由于被举高而具有的能量,叫做重力势能。
有用能量和总能量的比例为能量效率。
(1)抽水用的电动机,其工作原理为通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动。通电线圈在磁场中会受到力的作用,当线圈中的电流方向和磁场方向确定时,线圈所受的力会使线圈发生转动,从而将电能转化为机械能。
(2)[1]液体压强随深度的增加而增大,为了承受更大的压强,水坝的下部总要比上部建造得宽一些。
[2]水坝下部受到水的压强大于上部,为了能承受更大的压力,所以下部要建造得宽一些。[3]水电站利用上、下水库落差,在用电低谷时把水从下水库抽往上水库,提升水位高度,增大水的重力势能,将能量变成重力势能储存起来,在用电高峰时将重力势能转化为电能送入电网。
(3)从能量的转化和利用上看,该电站发电时的效率为。
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