【精品解析】2025年湖北省武汉市新洲区部分学校中考二模物理试题

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【精品解析】2025年湖北省武汉市新洲区部分学校中考二模物理试题

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2025年湖北省武汉市新洲区部分学校中考二模物理试题
1.下列关于声现象的说法正确的是(  )
A.图甲:把正在发声的音叉轻触系在细绳上的乒乓球,乒乓球被弹开,说明发声体在振动
B.图乙:弹奏古筝时,古筝发出的声音一定不是噪声
C.图丙:用相同的力敲击瓶口,最右边瓶子发出声音的响度最大
D.图丁:噪声监测器是通过阻断噪声传播来控制噪声
【答案】A
【知识点】声音的产生;响度及响度与振幅的关系;噪声及来源;防治噪声的途径
【解析】【解答】A. 图甲:乒乓球被弹开,说明它获得了能量,应该是音叉在振动,即说明发声体在振动,故A正确;
B. 图乙: 古筝发出的声音美妙好听,但是如果在午睡时响起,则会影响到人们正常的休息、工作和学习时,它就是噪声,故B错误;
C. 图丙: 用相同的力敲击瓶口,瓶子和水的振幅相同,则瓶子发出声音的响度相同,故C错误;
D. 图丁: 噪声监测器不能阻断噪声传播,只能测出噪声的强弱等级,故D错误。
故选A。
【分析】A.声音由物体振动产生;
B.凡是影响人们正常学习和工作的声音都是噪声;
C.响度表示声音的大小,与发声体的振幅大小有关;
D.根据噪声检测器的用途判断。
2.寒冷的冬天,坐在教室里的同学们总能看到窗户的玻璃上出现一层雾蒙蒙的“水汽”,这是(  )
A.熔化现象 B.凝华现象 C.汽化现象 D.液化现象
【答案】D
【知识点】凝固与凝固放热特点;汽化及汽化吸热的特点;液化及液化放热;升华及升华吸热
【解析】【解答】 寒冷的冬天, 窗户玻璃的温度很低,而教室内温度较高。教室里的的水蒸气在玻璃上放热,从气态变成液态发生液化现象形成大量小水珠,从而形成“水汽”。
故选D。
【分析】熔化是固态变为液态的过程,凝华是气态直接变为固态的过程,汽化是液态变为气态的过程,液化是气态变为液态的过程。
3.在一个空碗中放一枚硬币。当慢慢蹲下,视线低于某一个观察位置时,就无法看到硬币了;此时慢慢往碗里倒水,会发现在同一个观察位置又能看见碗中的硬币(如图所示)。下列现象(或应用)中,与加水后看到硬币的原理相同的是(  )
A.图甲中,演员对着镜子画脸谱
B.图乙中,手影
C.图丙中,瞄准看到鱼的下方才能叉到鱼
D.图丁中,塔式太阳能电站使太阳光会聚
【答案】C
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;光的折射现象及其应用;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】当慢慢向碗里倒水时,碗中硬币发出的光从水中斜射入空气时发生折射,射入我们的眼睛厚我们会看到碗中有一个硬币。
A. 图甲中, 演员对着镜子画脸谱,利用的是光的反射形成的平面镜成像,故A不符合题意;
B. 图乙中, 手影是由光沿直线传播形成,故B不符合题意;
C. 图丙中,水中的鱼发出的光从水中斜射入空气中发生折射,折射光线射入眼睛后,我们在岸上看到的是鱼的虚像,位置比实际位置偏高,所以叉鱼时要向看到鱼的下方叉,故C符合题意;
D. 图丁中, 塔式太阳能电站利用一个巨大的凹面镜使太阳光会聚利用的是光的反射,故D不符合题意。
故选C。
【分析】A.根据光的反射现象分析;
B.根据光沿直线传播的知识判断;
C.根据光的折射的知识判断;
D.根据凹面镜对光线的作用判断。
4.2025年3月21日,神舟十九号航天员乘组圆满完成第三次出舱活动,活动过程中航天员一边完成既定作业任务,一边通过电磁波与地面工作人员交流。下列说法错误的是(  )
A.迅速变化的电流能够产生电磁波
B.神舟十九号的太阳能电池板工作时将太阳能直接转化为电能
C.航天员佩戴的通话设备既能发射电磁波,又能接收电磁波
D.电磁波像声波一样,传播过程需要介质
【答案】D
【知识点】太阳能及其利用与转化;声音的传播条件;电磁波的产生;电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A.根据电磁波的产生条件可知,迅速变化的电流能够产生电磁波,故A正确不符合题意;
B.神舟十九号的太阳能电池板工作时,将太阳能直接转化为电能,故B正确不符合题意;
C.航天员佩戴的通话设备既能发出信号,又能接收信号,因此既能发射电磁波,又能接收电磁波,故C正确不符合题意;
D.电磁波传播过程不需要介质,可以在真空中传播,故D错误,符合题意。
故选D。
【分析】A.根据电磁波的产生条件判断;
B.根据能量转化的知识判断;
C.根据通话设备的功能判断;
D.根据电磁波传播的条件判断。
5.如图所示,将一个小球用细线悬挂起来,让小球从A点静止释放,小球从A点摆动到C点又往回摆动,小球左右摆动多次最终静止在B点。下列说法正确的是(  )
A.小球从A点摆动到B点,动能转化为重力势能
B.小球从B点摆动到C点,重力势能转化为动能
C.小球在C点时的重力势能小于在A点时的重力势能
D.小球摆动到C点时速度为零,受到的力是平衡力
【答案】C
【知识点】动能和势能的大小变化;机械能及其转化;平衡力的辨别
【解析】【解答】A.根据图片可知,小球从A点摆动到B点,质量不变,速度增大,则动能增大;高度降低,重力势能减小,那么重力势能转化为动能,故A错误;
B.小球从B点摆动到C点,质量不变,速度减小,动能减小;高度升高,重力势能增大,那么动能转化为重力势能,故B错误;
C.A点和C点都是小球到达的最高点,此时机械能全部转化为重力势能。由于存在空气阻力,小球运动过程中机械能逐渐减小,则C点的机械能小于A点的机械能,即在C点时的重力势能小于在A点时的重力势能,故C正确;
D.小球摆动到C点时,受到的竖直向下的重力和沿绳方向的拉力不在一条直线上,受到的力不是平衡力,故D错误。
故选C。
【分析】AB.动能与质量和速度有关,重力势能与质量和高度有关,根据二者能量的大小变化分析;
C.根据小球运动过程中克服阻力做功会造成机械能减小分析;
D.平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上。
6.利用如图所示的装置探究二力平衡的条件。下列说法正确的是(  )
A.实验探究的“二力”分别是两边砝码对小车的拉力
B.实验装置中使用定滑轮是为了改变拉力的方向
C.实验桌面一定要水平,这样可以减小摩擦力对实验的影响
D.将小车扭转一个角度后释放,是为了探究二力平衡的两个力是否方向相反
【答案】B
【知识点】探究二力平衡的条件;定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】A. 在实验中,砝码对绳子产生拉力,而绳子对小车产生拉力,则实验探究的“二力”分别是两边的绳子对小车的拉力,故A错误;
B. 根据定滑轮的特点可知,本实验中使用定滑轮是为了改变力的方向,故B正确;
C. 当桌面不水平时,小车的重力会对测量产生影响,因此桌面保持水平可避免小车的重力对实验的干扰,故C错误;
D. 扭转小车后释放,此时两个拉力不在同一直线上,这是为了验证二力平衡的两个力是否必须作用在同一直线上,故D错误。
故选B。
【分析】A.拉力需要相互接触才能产生;
B.根据定滑轮的特点判断;
C.当桌面不水平时,注意小车重力对实验的影响;
D.根据描述分析影响二力平衡的哪个因素发生改变即可。
7.如图所示,在2025年亚洲举重锦标赛上,我国举重运动员张海琴在55公斤级挺举比赛中,以成绩126kg的成绩打破世界青年纪录,夺得冠军。下列说法正确的是(  )
A.她举起杠铃站立时,地面对她的支持力大于她的重力
B.她举起杠铃站立时,杠铃没有惯性
C.她举起杠铃站立时,地面对她的支持力与杠铃对她的压力是相互作用力
D.她举起杠铃站立时,她对地面的压强约10000Pa
【答案】A
【知识点】力作用的相互性;惯性及其现象;平衡力的辨别;压强的大小及其计算
【解析】【解答】A.根据题意可知,当她举起杠铃站立时,则她处于平衡状态,则地面对她的支持力等于她和杠铃的总重力,肯定大于她的重力,故A正确;
B.一切物体都有惯性吗,则她举起杠铃站立时,杠铃有惯性,故B错误;
C. 她举起杠铃站立时, 杠铃对她的压力和地面对她的支持力都作用在同一物体上,不是一对相互作用力,故C错误;
D.她对地面的压力等于杠铃和人的总重力,即F=G=mg=(55kg+126kg)×10N/kg=1810N,
那么她对地面的压强大约为,故D错误。
故选A。
【分析】A.平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在一条直线上;
B.惯性是一切物体的固有属性;
C.相互的作用力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在两个物体上;
D.根据重力公式计算人和杠铃的总重力,根据人和杠铃的总重力可得出压力,再根据压强公式可计算压强的大小。
8.如图所示,自制水果电池能使发光二极管发光,其中正极是铜片,负极是铝片,下列说法正确的是(  )
A.发光二极管的发光部分是导体
B.导线中的电流方向与电子定向移动方向一致
C.导线中电流方向是从铝片流向铜片的
D.对调水果电池的正负极,发光二极管不能发光
【答案】D
【知识点】电流的形成;电流的方向;半导体特点及作用
【解析】【解答】A.发光二极管具有单向导电性,则它的发光部分是半导体,故A错误;
B.正电荷定向移动方向规定为电流方向,与电子定向移动方向相反,故B错误;
C.在电池外部的导线,电流从电池的正极流向负极,即从铜片流向铝片,故C错误;
D.对调水果电池的正负极,电流方向发生改变,由于发光二极管具有单向导电性,发光二极管不能发光,故D正确。
故选D。
【分析】A.根据半导体的性质和用途判断;
B.根据电流方向的规定判断;
C.在电源外部,电流从正极流向负极;
D.根据发光二极管具有单向导电性判断。
9.下列有关安全用电和防雷的说法正确的是(  )
A.图甲:试电笔中的大电阻换成外形相同的20Ω电阻,不影响试电笔的安全使用
B.图乙:同一插座上所接用电器的总功率太大,可能烧坏用电器,引发火灾
C.图丙:插头上的绝缘皮破损容易造成短路
D.图丁:现代建筑上都装有避雷针,这样闪电就会避开建筑物,起到防雷作用
【答案】C
【知识点】测电笔的使用;家庭电路的故障分析;家庭电路电流过大的原因;安全用电原则
【解析】【解答】A. 图甲: 试电笔的高值电阻和人串联,根据串联电路电压与电阻成正比可知,此时试电笔的高值电限分担的电压很大,人体分担的电压很小,通过人体的电流很小,不会发生触电事故,因此不能用外形相后的20Ω电阻替代,故A错误;
B. 图乙: 同一插座上所接用电器的总功率太大,根据P=UI可知,会使电路中的电流过大,引起电路火灾,但不是烧坏用电器,故B错误;
C. 图丙: 插头上的绝缘皮破损,容易造成火线和零线直接接触形成短路,故C正确;
D. 图丁: 避雷针可以使闪电产生的电流会通过避雷针导向大地,而不是使闪电避开建筑物,故D错误。
故选C。
【分析】A.根据串联电路的分压规律确定大电阻分担电压大小,从而确定它对保护人体安全的作用;
B.根据P=UI分析总功率过大时电流的大小变化即可;
C.电流不经过用电器,直接从正极流回负极叫短路;
D.根据避雷针的作用判断。
10.如图是中国自主研发的世界最大漂浮式波浪能发电装置“南鲲”号,它在工作时利用波浪发电,在远海岛礁可以作为“大型充电宝”,解决岛上居民的用电需求。下列装置的工作原理与“南鲲”号相同的是(  )
A.动圈式话筒
B.扬声器
C.自制电磁铁
D.司南
【答案】A
【知识点】地磁场;电磁铁的构造和原理;电磁感应;扬声器和耳机的构造和原理;动圈式话筒的构造和原理
【解析】【解答】根据题意可知,南鲲号是世界首台漂浮式波浪能发电装置,原理为电磁感应;
A.当对着话筒说话时,声音引起线圈振动,线圈在磁场中切割磁感线产生感应电流,是电磁感应现象,故A符合题意;
B.当电流经过线圈时,线圈在磁场中受力而运动,从而将声音转化为振动,这就是扬声器,故B不符合题意;
C.电磁铁通电有磁性,断电无磁性,利用的是电流的磁效应,故C不符合题意;
D.司南指南北,是受到地磁场的作用,故D不符合题意。
故选A。
【分析】 发电机是利用电磁感应原理制造的,据此对各个选项分析判断即可。
11.同学们在做“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验时,将同一个圆柱体分别放入同一个烧杯中进行了如图所示的操作,并记下物体静止时弹簧测力计的示数。已知盐水的密度为1.1×103kg/m3,以下说法正确的是(  )
A.甲、乙两图说明:物体浸入液体的深度越深,受到的浮力越大
B.圆柱体密度为2.7×103kg/m3
C.甲、丙两图中圆柱体下表面所受液体压力相差0.6N
D.甲、戊两图中,圆柱体受到的浮力相差1N
【答案】B
【知识点】密度公式及其应用;阿基米德原理;浮力大小的计算;探究影响浮力大小的因素
【解析】【解答】A.根据图片可知,实验甲、乙中物体排开水的体积不同,则要探究浮力的大小与排开液体体积的关系,不能得出物体浸入液体的深度的关系,故A错误;
B.根据图片可知,丙和丁中,圆柱体浸没在水中和盐水中排开液体的体积相同,则


‘’
解得:G=5.4N,
那么物体的体积,
则圆柱体的密度,
故B正确;
C.综上所述,圆柱体的重力为5.4N,则图甲中圆柱体受到的浮力;
图丙圆柱体受到的浮力;
因为图丙中圆柱体上表面受到水的压力F上水压≠0,则图丙中圆柱体下表面受到水的压力大于2N,
即;
所以甲、丙两图中圆柱体下表面所受液体压力相差大于0.6N,故C错误;
D.根据图片可知,圆柱体在丙、戊两图中浸没在水中,受到的浮力相同,所以,
圆柱体在戊中触底,则,故D错误。
故选B。
【分析】A.根据图片确定甲和乙中哪个因素不同即可;
B.根据圆柱体浸没在水中和盐水中受到的浮力,求出圆柱体的重力和体积,由密度公式求出圆柱体的密度;
C.甲、丙两图中圆柱体受到的浮力相差0.6N,甲图中圆柱体受到的浮力等于水对圆柱体下表面的压力,图丙中圆柱体受到的浮力等于水对圆柱体下表面的压力减去水对圆柱体上表面的压力;
D.称重法测量浮力,在物体不触底的情况下,浮力等于等于重力减去弹簧测力计的示数,图戊中物体触底浸没在水中,物体受到的浮力与丙相同。
12.如图甲是一款智能暖风机,它既可以吹暖风,又可以吹热风,还能实现摇头功能。如图乙是它的简化等效电路图,S1是温控开关,S2是加热开关,旋转开关S2可以让暖风机处于热风挡或暖风挡,S3控制暖风机是否摇头,S4控制显示屏的工作,当暖风机工作10min无人对其操作时,显示屏会熄屏。R1和R2是阻值相等的两个电热丝。表中是暖风机的部分参数,熄屏模式下,当暖风机摇头吹热风时,通过开关S的电流为11.3A。下列说法正确的是(  )
额定电压 220V
面板显示屏功率 2.2W
热风功率(熄屏不摇头) 2464W
暖风功率(熄屏不摇头) 1254W
A.电热丝R1的电阻为80Ω
B.某次开机时暖风机状态为摇头暖风挡,30min后断开电源,此次消耗的电能为2296800J
C.控制摇头的电动机电功率为44W
D.通过开关S的电流有可能为11.21A
【答案】D
【知识点】并联电路的电流规律;欧姆定律及其应用;电功的计算;电功率的计算;多状态电路——多挡位问题
【解析】【解答】A.根据图片可知,当S、S1闭合,S2接1、2时,只有R2和吹风的电动机并联接入电路,电阻大,由可知,此时功率小,为暖风(熄屏不摇头),功率为1254W;
当S、S1闭合,S2接2、3时,R1、R2和吹风的电动机并联接入电路,电阻小,由可知,此时功率大,为热风(熄屏不摇头),功率为2464W,
R1和R2是阻值相等的两个电热丝,额定电压为220V,则有;



联立①②解得,电热丝的电阻为,
吹风电动机的功率为,
故A错误;
B.熄屏模式下,当暖风机摇头吹热风时,通过开关S的电流为11.3A,则此时流过开关S3的电流为:,
暖风机息屏模式下仅摇头的功率Pa=220V×0.1A=22W;
某次开机时暖风机状态为摇头暖风挡,30min后断开电源,此过程中显示屏工作10min,消耗的电能为:P总=1254W×30×60s+22W×30×60s+2.2W×10×60s=2298120J,故B错误;
故B错误;
C.综上所述,通过摇头电动机的电流0.1A,控制摇头的电动机电功率为,
故C错误;
D.综上所述,通过R1、R2的电流分别为5.5A,通过吹风的电动机的电流为0.2A;通过显示屏的电流为;
即当开关S、S1、S4闭合,S2接2、3时,显示屏工作,吹热风不摇头时,R1、R2、吹风的电动机和显示屏并联,通过开关S的电流即干路电流为,
故D正确。故选D。
【分析】 A.由表格数据可知,暖风功率低,电阻大,开关S2接1、2;热风功率功率大,电阻低,开关S2接2、3;根据公式求出电热丝的电阻;
B.暖风机摇头吹热风时,通过开关S的电流为11.3A,以此可以求出暖风机息屏模式下仅摇头的功率,工作30min时要考虑到暖风机工作10min无人对其操作时,显示屏会熄屏;
C.根据P=UI计算电动机功率;
D.通过开关S的电流有多种可能,可以根据已知条件中,息屏模式下,当暖风机摇头吹热风时,通过开关S的电流为11.3A,将摇头功率减去再加上息屏功率判断是否可达到11.21A。
13.热干面是武汉最著名的食物之一,被誉为武汉的灵魂小吃。它以面条纤细、色泽黄亮、拌以香油、芝麻酱等配料而闻名。拌有配料的热干面闻起来很香,是因为香油、芝麻酱等配料的分子   。一会儿后热干面的   (填“内能”“热量”或“内能和热量都”)减小,这是通过   (填“做功”或“热传递”)的方式改变的。
【答案】在永不停息地做无规则运动;内能;热传递
【知识点】内能的概念;热传递改变物体内能;分子热运动
【解析】【解答】(1) 拌有配料的热干面闻起来很香, 其实是发生了扩散现象,即香味分子在空气中永不停息地做无规则运动。
(2)热干面会向周围环境放出热量,则它的内能减小,这是通过热传递的方式改变内能。
【分析】(1)不同的物质接触时彼此进入对方的现象叫扩散,本质是分子的无规则运动;
(2)放出热量,内能减小;吸收热量,内能增大。热传递的本质为能量的转移。
14.如图甲所示为赛艇运动员划桨时的情景,划桨时桨绕固定轴转动。
(1)使赛艇前进的力是   (填“运动员”或“水”)施加的;
(2)赛艇的桨是一个省   (填“力”或“距离”)杠杆;
(3)如图乙为划桨时桨的简化平面图,其中O为固定轴,AO长0.8m,AC长2.8m,B点为AO的中点,F2为水对桨的作用力,大小为200N。运动员在训练中会自然“保持力的高效传递”(即达到相同效果时更省力),则运动员在此刻施加的最小力为   N,并在乙图中画出这个力的示意图。(计算结果有根号保留根号)
【答案】(1)水
(2)距离
(3),
【知识点】力作用的相互性;杠杆及其五要素;杠杆的平衡条件;杠杆的分类;力臂的画法
【解析】【解答】(1) 根据题意可知,赛艇运动员划桨时,桨对水施加向后的力,同时水会对桨产生向前的力,从而使赛艇前进, 使赛艇前进的力是水施加的 。
(2) 赛艇的桨可以看作一个杠杆, 根据乙图可知,该杠杆支点为 O,手施加的动力作用在桨柄端的A点,水施加的阻力作用在桨头的C点。此时动力臂小于阻力臂,所以是费力杠杆。
(3)根据图片可知,;
阻力,阻力臂 ;
最长动力臂动力臂,
由杠杆平衡条件得到:200N×m=F1×0.8m;
解得:。
如图所示:
【分析】(1)对赛艇进行受力分析,从而确定使赛艇前进的力的施力物体;
(2)根据图片结合数学知识计算出动力臂和阻力臂,根据杠杆平衡条件列式计算即可。
(1)运动员划桨时,桨对水有向后的力,根据力的作用是相互的,水会对桨产生向前的力,使赛艇前进。
(2)赛艇的桨,支点为 O,动力作用在桨柄,远离支点端,阻力是水对桨的力,靠近支点端,动力臂小于阻力臂,所以是费力杠杆,特点是费力但省距离。
(3)阻力,阻力臂是O到作用线的垂直距离。由几何关系,
阻力臂
要使力最小,需让动力臂最长,最长动力臂是当力作用在A点且方向与OA垂直时的力臂,则动力臂,由杠杆平衡条件得运动员在此刻施加的最小力为
如图所示:
15.如图所示为探究通电螺线管外部磁场的方向的实验。
(1)为使磁场加强,可以在螺线管中插入一根   (填“铁棒”“铜棒”或“钢棒”)。把小磁针放到螺线管四周不同的位置,在图上记录磁针   (填“N”或“S”)极的方向,这个方向就是该点的磁场方向;
(2)如图中,通电螺线管的极性标注正确的是(  )(填字母标号)。
A. B.
C. D.
【答案】(1)铁棒;N
(2)C
【知识点】通电螺线管的磁场;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】(1)①铁棒是软磁性材料,被磁化后变成一个磁铁,当外界磁场消失后它的磁性消失;
铜棒不能被磁化,不能增大螺线管的磁场;
钢棒被磁化能够长期保持磁场,和电磁铁的性质不同,因此需要在螺线管中插入一根铁棒。
②根据磁场方向的定义可知,把小磁针放到螺线管四周不同位置,螺线管通电后记录小磁针N极的方向,这个方向就是该点的磁场方向。
(2)A.线圈上电流方向向下,右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向下,此时大拇指指向右端,则螺线管的右端是N极,左端是S极,故A错误;
B.线圈上电流方向向下,右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向下,此时大拇指指向右端,则螺线管的右端是N极,左端是S极,螺线管的右端是N极,左端是S极,故B错误;
C.线圈上电流方向向下,右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向下,此时大拇指指向右端,则螺线管的右端是N极,左端是S极,故C正确;
D.线圈上电流方向向上,右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向上,此时大拇指指向左端,则螺线管的左端是N极,右端是S极,故D错误。
故选C。
【分析】(1)①电磁铁通电有磁场,断电无磁场,因此做铁芯的材料应该磁化时有磁性,没有磁场时磁性消失;
②磁场中某地的小磁针静止时N极所指的方向规定为磁场方向。
(2)确定线圈上电流方向,根据安培定则判断电磁铁的极性。
(1)[1]铁棒是软磁性材料,被磁化后磁性保持的时间较短,铜棒不能被磁化,钢棒被磁化后磁性保持的时间比较长,故为使磁场加强,可以在螺线管中插入一根铁棒,通电螺线管中插入铁棒后,铁棒被通电螺线管的磁场磁化,磁化后的铁棒也变成了一个磁体,这样由于两个磁场互相叠加,从而使螺线管的磁性大大增强。
[2]小磁针静止时N极所指的方向为该点的磁场方向,故把小磁针放到螺线管四周不同位置,螺线管通电后记录小磁针N极的方向,这个方向就是该点的磁场方向。
(2)A.电流从螺线管左端流入,右端流出,根据安培定值可得,螺线管的右端是N极,左端是S极,故A错误;
B.电流从螺线管右端流入,左端流出,根据安培定值可得,螺线管的右端是N极,左端是S极,故B错误;
C.电流从螺线管右端流入,左端流出,根据安培定值可得,螺线管的右端是N极,左端是S极,故C正确;
D.电流从螺线管右端流入,左端流出,根据安培定值可得,螺线管的左端是N极,右端是S极,故D错误。
故选C。
16.某同学用蜡烛、凸透镜和光屏等器材探究凸透镜成像的规律。
(1)如图所示,光屏上恰好成清晰的像,这个像是倒立的、   (选填“放大”“不变”或“缩小”)的,这是   (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)的成像原理;
(2)在不改变蜡烛和光屏位置的情况下,假如将凸透镜移动到35cm刻度处,光屏上   (选填“能”或“不能”)成清晰的像;
(3)该同学用焦距为20cm的凸透镜替换原来的凸透镜,各元件位置按图示位置不变。下列说法正确的是________(填字母标号)。
A.只向右移动光屏到适当位置,光屏上可呈现烛焰等大清晰的像
B.只将蜡烛向左移动到适当位置,光屏上可呈现烛焰缩小清晰的像
C.在蜡烛和凸透镜之间放一个合适的近视眼镜镜片,光屏上可呈现烛焰缩小清晰的像
【答案】(1)缩小;照相机
(2)不能
(3)A
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;近视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】(1)根据图片可知,此时像距小于物距,则光屏上成倒立、缩小的实像,应用为照相机。
(2)根据图片可知,原来的物距u=50cm-10cm=40cm,像距v=68cm-50cm=18cm。由于光路可逆,当物距等于原来的像距时,光屏上也能成清晰的像,即此时的物距为18cm,即凸透镜应该移动到:10cm+18cm=28cm,而不是35cm处,即此时不能成清晰的像。
此时的物距与原来的像距18cm不相等,故光屏上不能成清晰的像。
(3)A.若蜡烛不动,此时的物距为40.0cm,则u=v=2f=40cm,则此时在光屏上得到烛焰等大清晰的实像,故A正确;
B.将蜡烛向左移动到适当位置,此时物距u'>2f,要在光屏上得到烛焰清晰的实像,由凸透镜成像的规律可知像距应在一倍焦距和二倍焦距之间,即20cm'<40cm,而图中像距为18cm,所以,只将蜡烛向左移动到适当位置,并不能在光屏上得到烛焰清晰的实像,故B错误;
C.在蜡烛和凸透镜之间放一个合适的近视眼镜,由于近视眼睛是凹透镜,对光线具有发散作用,会推迟像会聚,所以像不能成在光屏上,故C错误。
故选A。
【分析】 (1)比较像距和物距大小,从而确定成像的特点和应用;
(2)在光的折射中,光路是可逆的;
(3)根据凸透镜成像规律分析回答。
(1)[1][2]由图可知,物距大于像距,此时光屏上恰好成清晰的像,则物距大于二倍焦距,像距在一倍焦距与二倍焦距之间,成的像为倒立、缩小的实像;照相机就利用这一原理制成的。
(2)由于光路可逆,当物距等于原来的像距时,光屏上也能成清晰的像,蜡烛和光屏位置不变,假如将凸透镜移动到35cm刻度处,此时物距
此时的物距与原来的像距18cm不相等,故光屏上不能成清晰的像。
(3)A.把凸透镜换成一个焦距为f2=20cm的凸透镜,若蜡烛不动,此时的物距为40.0cm,物距等于二倍焦距,只向右移动光屏,移到90.0cm处时,像距也为40.0cm,由凸透镜成像规律可知,此时在光屏上得到烛焰等大清晰的实像,故A正确;
B.把凸透镜换成一个焦距为f2=20cm的凸透镜,将蜡烛向左移动到适当位置,此时物距u'>2f,要在光屏上得到烛焰清晰的实像,由凸透镜成像的规律可知像距应在一倍焦距和二倍焦距之间,即20cm'<40cm,而图中像距为18cm,所以,只将蜡烛向左移动到适当位置,并不能在光屏上得到烛焰清晰的实像,故B错误;
C.保持蜡烛、凸透镜和光屏的位置不变,在蜡烛和凸透镜之间放一个合适的近视眼镜,由于近视眼睛是凹透镜,对光线具有发散作用,会推迟像会聚,所以像不能成在光屏上,故C错误。
故选A。
17.小明同学利用如图甲所示的实验装置探究水沸腾时温度变化的特点,水的质量为200g。他根据实验数据绘制的图象如图乙中ABC段。
(1)小明是根据观察到________(填字母标号)的现象来判断水沸腾;
A.水吸收热量,但温度不变
B.杯壁周围开始产生泡泡
C.杯底产生大量气泡上升、变大,到水面破裂
(2)实验时,当地大气压   (选填“高于”“低于”或“等于”)标准大气压;
(3)AB段水吸收的热量为   J;
(4)另一同学用该实验装置也进行了实验,绘制的图象是DEC段,造成图象不同的原因是   (选填“开始记录时的水温不同”或“烧杯中水的质量不同”)。
【答案】(1)C
(2)低于
(3)5040
(4)开始记录时的水温不同
【知识点】沸腾及沸腾条件;探究水的沸腾实验;比热容的定义及其计算公式
【解析】【解答】(1)水沸腾时,容器底部的气泡上升过程中逐渐变大,故C符合题意,而AB不合题意。
故选C。
(2)根据乙图可知,水温度保持在98℃不变,则水的沸点是98℃。因为98℃<100℃,所以当地大气压低于标准大气压。
(3)根据图片可知,AB段水吸收的热量。
(4)根据图片可知,沸腾前需要加热的时间不同,即二者吸收的热量不同,且水的质量相同。根据Q=cm△t可知,两次实验中水的初始温度不同。
【分析】 (1)水沸腾前,杯底产生的气泡在上升过程中体积逐渐减小;而水沸腾时,杯底会产生大量气泡,这些气泡在上升过程中体积变大,到水面破裂。
(2)沸点与气压有关,气压越低,沸点越低,将现在水的沸点与标准气压下的水的沸点比较即可。
(3)由Q=cmΔt计算吸收的热量。
(4)结合图象数据,根据Q=cmΔt进行分析判断。
(1)水沸腾时,整个容器中水温相同,水内部不停汽化,产生大量的水蒸气进入气泡,气泡上升过程中逐渐变大,上升到液体表面破裂开来,故C符合题意。
(2)据乙图可知,水温度保持在98℃不变,说明水已经沸腾,沸点是98℃,标准气压下水的沸点是100℃,因此当地大气压低于标准大气压。
(3)AB段水升高的温度
AB段水吸收的热量
(4)据乙图可知,两次实验中水的初始温度不同,因此沸腾前需要加热的时间不同,所以图象不同。
18.某同学用如图所示的电路探究电流与电压的关系,电源电压保持6V不变。
(1)闭合开关前,检查发现有一根导线接错了,请你在错误的那根导线上画“×”,并连接正确的导线   ;
(2)正确连接电路后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于最   (填“左”或“右”)端;
(3)该同学在实验过程中记录的数据如表格所示,他所选用的滑动变阻器最大电阻不小于   Ω,这5次实验中,定值电阻的电功率最大变化了   W;
实验序号 1 2 3 4 5
电压U/V 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8
电流I/A 0.15 0.22 0.30 0.38 0.45
(4)该同学又选择了10Ω、15Ω、20Ω和25Ω四个定值电阻,在实验序号“4”的基础上继续探究电流与电阻的关系,在换上15Ω定值电阻时,无论怎样移动滑动变阻器的滑片都无法使电压表示数达到要求值,则他选择的滑动变阻器最大电阻小于   Ω。
【答案】(1)
(2)左
(3)36;0.72
(4)45
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验;电功率的计算
【解析】【解答】(1)在实验中,电流表与电阻串联,电流从电压表的正接线柱流入,从负接线柱流出。根据图片可知,此时可以将电流表与电压表相连的导线从电压表上拆下,改接在电压表的“3”接线柱上即可,如下图所示:
(2)闭合开关前,为避免电流过大烧毁用电器,则滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处,即最左端。
(3)①根据表格数据可知,电路的电流最小为0.15A,此时电压表的示数为0.6V,
则变阻器两端的电压为:U变=U-UR=6V-0.6V=5.4V;
则变阻器的最大阻值为;
则所选用的滑动变阻器最大电阻不小于36Ω。
②根据表格数据可知,这5次实验中,最大电流为0.45A,最小电流为0.15A,
则定值电阻的电功率最大变化量为。
(4)根据表格数据可知,序号“4”中定值电阻两端的电压为1.5V,在换上15Ω定值电阻时,要使电压表示数达到要求值,根据串联电路电压与电阻成正比得到:,

解得:;
即所选择的滑动变阻器最大电阻小于45Ω。
【分析】 (1)根据实验目的确定电器元件的串并联关系,结合图片确定改正方法;
(2)为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处;
(3)①根据表格数据确定电路的最小电流和对应的电压,根据电阻串联和欧姆定律计算变阻器的最大阻值;
②根据表格数据确定电路的最大电流和最小电流,根据P=UI求出定值电阻的电功率最大变化量;
(4)根据实验序号“4”确定定值电阻两端电压;探究电流与电阻的关系,应保持电阻两端的电压不变;根据串联电路电压的规律求出滑动变阻器分得的电压,根据分压原理,求出当接入15Ω电阻时滑动变阻器连入电路中的电阻,进而确定滑动变阻器的阻值。
(1)“探究电流与电压的关系”的实验,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表并联在定值电阻两端,电流从电压表的正接线柱流入,从负接线柱流出,则正确电路如图所示:
(2)为保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处,即最左端。
(3)[1]由表中数据可知,电流最小为0.15A,此时变阻器阻值最大,则变阻器最大阻值为
则所选用的滑动变阻器最大电阻不小于36Ω。
[2]这5次实验中,定值电阻的电功率最大变化量为
(4)由实验序号“4”的数据可知,定值电阻两端的电压为1.5V,在此基础上继续探究电流与电阻的关系,需控制定值电阻两端的电压不变,在换上15Ω定值电阻时,要使电压表示数达到要求值,根据串联分压原理,滑动变阻器接入电路的电阻为
即所选择的滑动变阻器最大电阻小于45Ω。
19.“海油观澜号”是全球首座水深超100m、离岸距离超100km的“双百”海上浮式风电平台。它可以在水中漂浮并捕捉风能发电,平台由浮式基础和风机设备组成,其中浮式基础质量为4000t,总体呈三角形结构,包括3个边立柱和1个中间立柱,这4根立柱均为圆柱体,总横截面积为550m2,底部有面积为1000m2表面平整的连接板,不计连接板的厚度,浮式基础上方是质量为5200t的风机设备。
(1)如图甲所示,风机设备与浮式基础在码头组装完成后漂浮在海面,由拖船从珠海出发拖运到336km远的文昌海域,历时70小时,钢铁制成的圆柱体浮式基础能够漂浮在海面,是采用增大   来增大浮力实现的;浮式风电平台从珠海到文昌指定海域的平均速度为   km/h。
(2)在拖船拖行的某一段,浮式风电平台在拖船施加的105N水平拉力作用下匀速直线运动了100m,求这一段拖船拉力对浮式风电平台做了多少焦耳的功?
(3)到达指定海域后,先向3个边立柱中共注入4000m3的海水,并用9根总质量为3200t的锚链将浮式风电平台与海底桩相连,实现浮式风电平台在水中不固定在海底也处于平衡状态,如图乙所示,若9根锚链此时对浮式风电平台竖直向下的总拉力为2.2×107N,求海水对浮式基础连接板下表面的压强。
【答案】(1)排开海水的体积;
(2))根据题意可知,拉力为105N,沿直线运动了100m,
则这一段拖船拉力对浮式风电平台做的功
(3)根据题意可知,浮式基础和风机设备的总重力为;
注入海水的重力为;
因为浮式风电平台在水中处于平衡状态,
根据力的平衡条件可得,
因为浮力产生的原因是上下表面压力差,下表面压力,
则海水对浮式基础连接板下表面的压强
【知识点】密度公式及其应用;速度公式及其应用;重力及其大小的计算;压强的大小及其计算;阿基米德原理
【解析】【解答】(1)①根据阿基米德原理 可知,增大浮力的方法有增大液体的密度和增大排开液体的体积两组方法。钢铁制成的圆柱体浮式基础能够漂浮在海面,海水的密度保持不变,则只能是采用增大排开海水的体积来增大浮力实现的。
② 拖船从珠海出发拖运到336km远的文昌海域,历时70小时,
则浮式风电平台从珠海到文昌指定海域的平均速度为。
(2)根据题意可知,拉力为105N,沿直线运动了100m,
则这一段拖船拉力对浮式风电平台做的功;
(3)根据题意可知,浮式基础和风机设备的总重力为;
注入海水的重力为;
因为浮式风电平台在水中处于平衡状态,
根据力的平衡条件可得,
因为浮力产生的原因是上下表面压力差,下表面压力,
则海水对浮式基础连接板下表面的压强。
【分析】 (1)浮力大小的影响因素有:液体密度和排开液体的体积,据此分析增大浮力的方法;根据速度公式计算浮式风电平台的平均速度;
(2)根据W=Fs计算拖船拉力对浮式风电平台做的功;
(3)浮式风电平台漂浮在海面,受到的浮力求出浮力,再根据浮力产生的原因计算下表面受到的压力,最后根据计算海水对浮式基础连接板下表面的压强。
(1)[1]根据阿基米德原理 可知,物体在液体中受到的浮力与液体的密度和排开液体的体积有关。钢铁制成的圆柱体浮式基础能够漂浮在海面,是因为采用增大排开海水的体积来增大浮力实现的。
[2]浮式风电平台从珠海到文昌指定海域的平均速度为
(2)这一段拖船拉力对浮式风电平台做的功
(3)浮式基础和风机设备的总重力为
注入海水的质量
注入海水的重力为
因为浮式风电平台在水中处于平衡状态,所以它受到竖直向上的浮力 、竖直向下的总重力 、注入海水的重力 以及9根锚链对它竖直向下的总拉力,根据力的平衡条件可得
因为浮力产生的原因是上下表面压力差,下表面压力,则海水对浮式基础连接板下表面的压强
1 / 12025年湖北省武汉市新洲区部分学校中考二模物理试题
1.下列关于声现象的说法正确的是(  )
A.图甲:把正在发声的音叉轻触系在细绳上的乒乓球,乒乓球被弹开,说明发声体在振动
B.图乙:弹奏古筝时,古筝发出的声音一定不是噪声
C.图丙:用相同的力敲击瓶口,最右边瓶子发出声音的响度最大
D.图丁:噪声监测器是通过阻断噪声传播来控制噪声
2.寒冷的冬天,坐在教室里的同学们总能看到窗户的玻璃上出现一层雾蒙蒙的“水汽”,这是(  )
A.熔化现象 B.凝华现象 C.汽化现象 D.液化现象
3.在一个空碗中放一枚硬币。当慢慢蹲下,视线低于某一个观察位置时,就无法看到硬币了;此时慢慢往碗里倒水,会发现在同一个观察位置又能看见碗中的硬币(如图所示)。下列现象(或应用)中,与加水后看到硬币的原理相同的是(  )
A.图甲中,演员对着镜子画脸谱
B.图乙中,手影
C.图丙中,瞄准看到鱼的下方才能叉到鱼
D.图丁中,塔式太阳能电站使太阳光会聚
4.2025年3月21日,神舟十九号航天员乘组圆满完成第三次出舱活动,活动过程中航天员一边完成既定作业任务,一边通过电磁波与地面工作人员交流。下列说法错误的是(  )
A.迅速变化的电流能够产生电磁波
B.神舟十九号的太阳能电池板工作时将太阳能直接转化为电能
C.航天员佩戴的通话设备既能发射电磁波,又能接收电磁波
D.电磁波像声波一样,传播过程需要介质
5.如图所示,将一个小球用细线悬挂起来,让小球从A点静止释放,小球从A点摆动到C点又往回摆动,小球左右摆动多次最终静止在B点。下列说法正确的是(  )
A.小球从A点摆动到B点,动能转化为重力势能
B.小球从B点摆动到C点,重力势能转化为动能
C.小球在C点时的重力势能小于在A点时的重力势能
D.小球摆动到C点时速度为零,受到的力是平衡力
6.利用如图所示的装置探究二力平衡的条件。下列说法正确的是(  )
A.实验探究的“二力”分别是两边砝码对小车的拉力
B.实验装置中使用定滑轮是为了改变拉力的方向
C.实验桌面一定要水平,这样可以减小摩擦力对实验的影响
D.将小车扭转一个角度后释放,是为了探究二力平衡的两个力是否方向相反
7.如图所示,在2025年亚洲举重锦标赛上,我国举重运动员张海琴在55公斤级挺举比赛中,以成绩126kg的成绩打破世界青年纪录,夺得冠军。下列说法正确的是(  )
A.她举起杠铃站立时,地面对她的支持力大于她的重力
B.她举起杠铃站立时,杠铃没有惯性
C.她举起杠铃站立时,地面对她的支持力与杠铃对她的压力是相互作用力
D.她举起杠铃站立时,她对地面的压强约10000Pa
8.如图所示,自制水果电池能使发光二极管发光,其中正极是铜片,负极是铝片,下列说法正确的是(  )
A.发光二极管的发光部分是导体
B.导线中的电流方向与电子定向移动方向一致
C.导线中电流方向是从铝片流向铜片的
D.对调水果电池的正负极,发光二极管不能发光
9.下列有关安全用电和防雷的说法正确的是(  )
A.图甲:试电笔中的大电阻换成外形相同的20Ω电阻,不影响试电笔的安全使用
B.图乙:同一插座上所接用电器的总功率太大,可能烧坏用电器,引发火灾
C.图丙:插头上的绝缘皮破损容易造成短路
D.图丁:现代建筑上都装有避雷针,这样闪电就会避开建筑物,起到防雷作用
10.如图是中国自主研发的世界最大漂浮式波浪能发电装置“南鲲”号,它在工作时利用波浪发电,在远海岛礁可以作为“大型充电宝”,解决岛上居民的用电需求。下列装置的工作原理与“南鲲”号相同的是(  )
A.动圈式话筒
B.扬声器
C.自制电磁铁
D.司南
11.同学们在做“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验时,将同一个圆柱体分别放入同一个烧杯中进行了如图所示的操作,并记下物体静止时弹簧测力计的示数。已知盐水的密度为1.1×103kg/m3,以下说法正确的是(  )
A.甲、乙两图说明:物体浸入液体的深度越深,受到的浮力越大
B.圆柱体密度为2.7×103kg/m3
C.甲、丙两图中圆柱体下表面所受液体压力相差0.6N
D.甲、戊两图中,圆柱体受到的浮力相差1N
12.如图甲是一款智能暖风机,它既可以吹暖风,又可以吹热风,还能实现摇头功能。如图乙是它的简化等效电路图,S1是温控开关,S2是加热开关,旋转开关S2可以让暖风机处于热风挡或暖风挡,S3控制暖风机是否摇头,S4控制显示屏的工作,当暖风机工作10min无人对其操作时,显示屏会熄屏。R1和R2是阻值相等的两个电热丝。表中是暖风机的部分参数,熄屏模式下,当暖风机摇头吹热风时,通过开关S的电流为11.3A。下列说法正确的是(  )
额定电压 220V
面板显示屏功率 2.2W
热风功率(熄屏不摇头) 2464W
暖风功率(熄屏不摇头) 1254W
A.电热丝R1的电阻为80Ω
B.某次开机时暖风机状态为摇头暖风挡,30min后断开电源,此次消耗的电能为2296800J
C.控制摇头的电动机电功率为44W
D.通过开关S的电流有可能为11.21A
13.热干面是武汉最著名的食物之一,被誉为武汉的灵魂小吃。它以面条纤细、色泽黄亮、拌以香油、芝麻酱等配料而闻名。拌有配料的热干面闻起来很香,是因为香油、芝麻酱等配料的分子   。一会儿后热干面的   (填“内能”“热量”或“内能和热量都”)减小,这是通过   (填“做功”或“热传递”)的方式改变的。
14.如图甲所示为赛艇运动员划桨时的情景,划桨时桨绕固定轴转动。
(1)使赛艇前进的力是   (填“运动员”或“水”)施加的;
(2)赛艇的桨是一个省   (填“力”或“距离”)杠杆;
(3)如图乙为划桨时桨的简化平面图,其中O为固定轴,AO长0.8m,AC长2.8m,B点为AO的中点,F2为水对桨的作用力,大小为200N。运动员在训练中会自然“保持力的高效传递”(即达到相同效果时更省力),则运动员在此刻施加的最小力为   N,并在乙图中画出这个力的示意图。(计算结果有根号保留根号)
15.如图所示为探究通电螺线管外部磁场的方向的实验。
(1)为使磁场加强,可以在螺线管中插入一根   (填“铁棒”“铜棒”或“钢棒”)。把小磁针放到螺线管四周不同的位置,在图上记录磁针   (填“N”或“S”)极的方向,这个方向就是该点的磁场方向;
(2)如图中,通电螺线管的极性标注正确的是(  )(填字母标号)。
A. B.
C. D.
16.某同学用蜡烛、凸透镜和光屏等器材探究凸透镜成像的规律。
(1)如图所示,光屏上恰好成清晰的像,这个像是倒立的、   (选填“放大”“不变”或“缩小”)的,这是   (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)的成像原理;
(2)在不改变蜡烛和光屏位置的情况下,假如将凸透镜移动到35cm刻度处,光屏上   (选填“能”或“不能”)成清晰的像;
(3)该同学用焦距为20cm的凸透镜替换原来的凸透镜,各元件位置按图示位置不变。下列说法正确的是________(填字母标号)。
A.只向右移动光屏到适当位置,光屏上可呈现烛焰等大清晰的像
B.只将蜡烛向左移动到适当位置,光屏上可呈现烛焰缩小清晰的像
C.在蜡烛和凸透镜之间放一个合适的近视眼镜镜片,光屏上可呈现烛焰缩小清晰的像
17.小明同学利用如图甲所示的实验装置探究水沸腾时温度变化的特点,水的质量为200g。他根据实验数据绘制的图象如图乙中ABC段。
(1)小明是根据观察到________(填字母标号)的现象来判断水沸腾;
A.水吸收热量,但温度不变
B.杯壁周围开始产生泡泡
C.杯底产生大量气泡上升、变大,到水面破裂
(2)实验时,当地大气压   (选填“高于”“低于”或“等于”)标准大气压;
(3)AB段水吸收的热量为   J;
(4)另一同学用该实验装置也进行了实验,绘制的图象是DEC段,造成图象不同的原因是   (选填“开始记录时的水温不同”或“烧杯中水的质量不同”)。
18.某同学用如图所示的电路探究电流与电压的关系,电源电压保持6V不变。
(1)闭合开关前,检查发现有一根导线接错了,请你在错误的那根导线上画“×”,并连接正确的导线   ;
(2)正确连接电路后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于最   (填“左”或“右”)端;
(3)该同学在实验过程中记录的数据如表格所示,他所选用的滑动变阻器最大电阻不小于   Ω,这5次实验中,定值电阻的电功率最大变化了   W;
实验序号 1 2 3 4 5
电压U/V 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8
电流I/A 0.15 0.22 0.30 0.38 0.45
(4)该同学又选择了10Ω、15Ω、20Ω和25Ω四个定值电阻,在实验序号“4”的基础上继续探究电流与电阻的关系,在换上15Ω定值电阻时,无论怎样移动滑动变阻器的滑片都无法使电压表示数达到要求值,则他选择的滑动变阻器最大电阻小于   Ω。
19.“海油观澜号”是全球首座水深超100m、离岸距离超100km的“双百”海上浮式风电平台。它可以在水中漂浮并捕捉风能发电,平台由浮式基础和风机设备组成,其中浮式基础质量为4000t,总体呈三角形结构,包括3个边立柱和1个中间立柱,这4根立柱均为圆柱体,总横截面积为550m2,底部有面积为1000m2表面平整的连接板,不计连接板的厚度,浮式基础上方是质量为5200t的风机设备。
(1)如图甲所示,风机设备与浮式基础在码头组装完成后漂浮在海面,由拖船从珠海出发拖运到336km远的文昌海域,历时70小时,钢铁制成的圆柱体浮式基础能够漂浮在海面,是采用增大   来增大浮力实现的;浮式风电平台从珠海到文昌指定海域的平均速度为   km/h。
(2)在拖船拖行的某一段,浮式风电平台在拖船施加的105N水平拉力作用下匀速直线运动了100m,求这一段拖船拉力对浮式风电平台做了多少焦耳的功?
(3)到达指定海域后,先向3个边立柱中共注入4000m3的海水,并用9根总质量为3200t的锚链将浮式风电平台与海底桩相连,实现浮式风电平台在水中不固定在海底也处于平衡状态,如图乙所示,若9根锚链此时对浮式风电平台竖直向下的总拉力为2.2×107N,求海水对浮式基础连接板下表面的压强。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】声音的产生;响度及响度与振幅的关系;噪声及来源;防治噪声的途径
【解析】【解答】A. 图甲:乒乓球被弹开,说明它获得了能量,应该是音叉在振动,即说明发声体在振动,故A正确;
B. 图乙: 古筝发出的声音美妙好听,但是如果在午睡时响起,则会影响到人们正常的休息、工作和学习时,它就是噪声,故B错误;
C. 图丙: 用相同的力敲击瓶口,瓶子和水的振幅相同,则瓶子发出声音的响度相同,故C错误;
D. 图丁: 噪声监测器不能阻断噪声传播,只能测出噪声的强弱等级,故D错误。
故选A。
【分析】A.声音由物体振动产生;
B.凡是影响人们正常学习和工作的声音都是噪声;
C.响度表示声音的大小,与发声体的振幅大小有关;
D.根据噪声检测器的用途判断。
2.【答案】D
【知识点】凝固与凝固放热特点;汽化及汽化吸热的特点;液化及液化放热;升华及升华吸热
【解析】【解答】 寒冷的冬天, 窗户玻璃的温度很低,而教室内温度较高。教室里的的水蒸气在玻璃上放热,从气态变成液态发生液化现象形成大量小水珠,从而形成“水汽”。
故选D。
【分析】熔化是固态变为液态的过程,凝华是气态直接变为固态的过程,汽化是液态变为气态的过程,液化是气态变为液态的过程。
3.【答案】C
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;光的折射现象及其应用;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】当慢慢向碗里倒水时,碗中硬币发出的光从水中斜射入空气时发生折射,射入我们的眼睛厚我们会看到碗中有一个硬币。
A. 图甲中, 演员对着镜子画脸谱,利用的是光的反射形成的平面镜成像,故A不符合题意;
B. 图乙中, 手影是由光沿直线传播形成,故B不符合题意;
C. 图丙中,水中的鱼发出的光从水中斜射入空气中发生折射,折射光线射入眼睛后,我们在岸上看到的是鱼的虚像,位置比实际位置偏高,所以叉鱼时要向看到鱼的下方叉,故C符合题意;
D. 图丁中, 塔式太阳能电站利用一个巨大的凹面镜使太阳光会聚利用的是光的反射,故D不符合题意。
故选C。
【分析】A.根据光的反射现象分析;
B.根据光沿直线传播的知识判断;
C.根据光的折射的知识判断;
D.根据凹面镜对光线的作用判断。
4.【答案】D
【知识点】太阳能及其利用与转化;声音的传播条件;电磁波的产生;电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A.根据电磁波的产生条件可知,迅速变化的电流能够产生电磁波,故A正确不符合题意;
B.神舟十九号的太阳能电池板工作时,将太阳能直接转化为电能,故B正确不符合题意;
C.航天员佩戴的通话设备既能发出信号,又能接收信号,因此既能发射电磁波,又能接收电磁波,故C正确不符合题意;
D.电磁波传播过程不需要介质,可以在真空中传播,故D错误,符合题意。
故选D。
【分析】A.根据电磁波的产生条件判断;
B.根据能量转化的知识判断;
C.根据通话设备的功能判断;
D.根据电磁波传播的条件判断。
5.【答案】C
【知识点】动能和势能的大小变化;机械能及其转化;平衡力的辨别
【解析】【解答】A.根据图片可知,小球从A点摆动到B点,质量不变,速度增大,则动能增大;高度降低,重力势能减小,那么重力势能转化为动能,故A错误;
B.小球从B点摆动到C点,质量不变,速度减小,动能减小;高度升高,重力势能增大,那么动能转化为重力势能,故B错误;
C.A点和C点都是小球到达的最高点,此时机械能全部转化为重力势能。由于存在空气阻力,小球运动过程中机械能逐渐减小,则C点的机械能小于A点的机械能,即在C点时的重力势能小于在A点时的重力势能,故C正确;
D.小球摆动到C点时,受到的竖直向下的重力和沿绳方向的拉力不在一条直线上,受到的力不是平衡力,故D错误。
故选C。
【分析】AB.动能与质量和速度有关,重力势能与质量和高度有关,根据二者能量的大小变化分析;
C.根据小球运动过程中克服阻力做功会造成机械能减小分析;
D.平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上。
6.【答案】B
【知识点】探究二力平衡的条件;定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】A. 在实验中,砝码对绳子产生拉力,而绳子对小车产生拉力,则实验探究的“二力”分别是两边的绳子对小车的拉力,故A错误;
B. 根据定滑轮的特点可知,本实验中使用定滑轮是为了改变力的方向,故B正确;
C. 当桌面不水平时,小车的重力会对测量产生影响,因此桌面保持水平可避免小车的重力对实验的干扰,故C错误;
D. 扭转小车后释放,此时两个拉力不在同一直线上,这是为了验证二力平衡的两个力是否必须作用在同一直线上,故D错误。
故选B。
【分析】A.拉力需要相互接触才能产生;
B.根据定滑轮的特点判断;
C.当桌面不水平时,注意小车重力对实验的影响;
D.根据描述分析影响二力平衡的哪个因素发生改变即可。
7.【答案】A
【知识点】力作用的相互性;惯性及其现象;平衡力的辨别;压强的大小及其计算
【解析】【解答】A.根据题意可知,当她举起杠铃站立时,则她处于平衡状态,则地面对她的支持力等于她和杠铃的总重力,肯定大于她的重力,故A正确;
B.一切物体都有惯性吗,则她举起杠铃站立时,杠铃有惯性,故B错误;
C. 她举起杠铃站立时, 杠铃对她的压力和地面对她的支持力都作用在同一物体上,不是一对相互作用力,故C错误;
D.她对地面的压力等于杠铃和人的总重力,即F=G=mg=(55kg+126kg)×10N/kg=1810N,
那么她对地面的压强大约为,故D错误。
故选A。
【分析】A.平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在一条直线上;
B.惯性是一切物体的固有属性;
C.相互的作用力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在两个物体上;
D.根据重力公式计算人和杠铃的总重力,根据人和杠铃的总重力可得出压力,再根据压强公式可计算压强的大小。
8.【答案】D
【知识点】电流的形成;电流的方向;半导体特点及作用
【解析】【解答】A.发光二极管具有单向导电性,则它的发光部分是半导体,故A错误;
B.正电荷定向移动方向规定为电流方向,与电子定向移动方向相反,故B错误;
C.在电池外部的导线,电流从电池的正极流向负极,即从铜片流向铝片,故C错误;
D.对调水果电池的正负极,电流方向发生改变,由于发光二极管具有单向导电性,发光二极管不能发光,故D正确。
故选D。
【分析】A.根据半导体的性质和用途判断;
B.根据电流方向的规定判断;
C.在电源外部,电流从正极流向负极;
D.根据发光二极管具有单向导电性判断。
9.【答案】C
【知识点】测电笔的使用;家庭电路的故障分析;家庭电路电流过大的原因;安全用电原则
【解析】【解答】A. 图甲: 试电笔的高值电阻和人串联,根据串联电路电压与电阻成正比可知,此时试电笔的高值电限分担的电压很大,人体分担的电压很小,通过人体的电流很小,不会发生触电事故,因此不能用外形相后的20Ω电阻替代,故A错误;
B. 图乙: 同一插座上所接用电器的总功率太大,根据P=UI可知,会使电路中的电流过大,引起电路火灾,但不是烧坏用电器,故B错误;
C. 图丙: 插头上的绝缘皮破损,容易造成火线和零线直接接触形成短路,故C正确;
D. 图丁: 避雷针可以使闪电产生的电流会通过避雷针导向大地,而不是使闪电避开建筑物,故D错误。
故选C。
【分析】A.根据串联电路的分压规律确定大电阻分担电压大小,从而确定它对保护人体安全的作用;
B.根据P=UI分析总功率过大时电流的大小变化即可;
C.电流不经过用电器,直接从正极流回负极叫短路;
D.根据避雷针的作用判断。
10.【答案】A
【知识点】地磁场;电磁铁的构造和原理;电磁感应;扬声器和耳机的构造和原理;动圈式话筒的构造和原理
【解析】【解答】根据题意可知,南鲲号是世界首台漂浮式波浪能发电装置,原理为电磁感应;
A.当对着话筒说话时,声音引起线圈振动,线圈在磁场中切割磁感线产生感应电流,是电磁感应现象,故A符合题意;
B.当电流经过线圈时,线圈在磁场中受力而运动,从而将声音转化为振动,这就是扬声器,故B不符合题意;
C.电磁铁通电有磁性,断电无磁性,利用的是电流的磁效应,故C不符合题意;
D.司南指南北,是受到地磁场的作用,故D不符合题意。
故选A。
【分析】 发电机是利用电磁感应原理制造的,据此对各个选项分析判断即可。
11.【答案】B
【知识点】密度公式及其应用;阿基米德原理;浮力大小的计算;探究影响浮力大小的因素
【解析】【解答】A.根据图片可知,实验甲、乙中物体排开水的体积不同,则要探究浮力的大小与排开液体体积的关系,不能得出物体浸入液体的深度的关系,故A错误;
B.根据图片可知,丙和丁中,圆柱体浸没在水中和盐水中排开液体的体积相同,则


‘’
解得:G=5.4N,
那么物体的体积,
则圆柱体的密度,
故B正确;
C.综上所述,圆柱体的重力为5.4N,则图甲中圆柱体受到的浮力;
图丙圆柱体受到的浮力;
因为图丙中圆柱体上表面受到水的压力F上水压≠0,则图丙中圆柱体下表面受到水的压力大于2N,
即;
所以甲、丙两图中圆柱体下表面所受液体压力相差大于0.6N,故C错误;
D.根据图片可知,圆柱体在丙、戊两图中浸没在水中,受到的浮力相同,所以,
圆柱体在戊中触底,则,故D错误。
故选B。
【分析】A.根据图片确定甲和乙中哪个因素不同即可;
B.根据圆柱体浸没在水中和盐水中受到的浮力,求出圆柱体的重力和体积,由密度公式求出圆柱体的密度;
C.甲、丙两图中圆柱体受到的浮力相差0.6N,甲图中圆柱体受到的浮力等于水对圆柱体下表面的压力,图丙中圆柱体受到的浮力等于水对圆柱体下表面的压力减去水对圆柱体上表面的压力;
D.称重法测量浮力,在物体不触底的情况下,浮力等于等于重力减去弹簧测力计的示数,图戊中物体触底浸没在水中,物体受到的浮力与丙相同。
12.【答案】D
【知识点】并联电路的电流规律;欧姆定律及其应用;电功的计算;电功率的计算;多状态电路——多挡位问题
【解析】【解答】A.根据图片可知,当S、S1闭合,S2接1、2时,只有R2和吹风的电动机并联接入电路,电阻大,由可知,此时功率小,为暖风(熄屏不摇头),功率为1254W;
当S、S1闭合,S2接2、3时,R1、R2和吹风的电动机并联接入电路,电阻小,由可知,此时功率大,为热风(熄屏不摇头),功率为2464W,
R1和R2是阻值相等的两个电热丝,额定电压为220V,则有;



联立①②解得,电热丝的电阻为,
吹风电动机的功率为,
故A错误;
B.熄屏模式下,当暖风机摇头吹热风时,通过开关S的电流为11.3A,则此时流过开关S3的电流为:,
暖风机息屏模式下仅摇头的功率Pa=220V×0.1A=22W;
某次开机时暖风机状态为摇头暖风挡,30min后断开电源,此过程中显示屏工作10min,消耗的电能为:P总=1254W×30×60s+22W×30×60s+2.2W×10×60s=2298120J,故B错误;
故B错误;
C.综上所述,通过摇头电动机的电流0.1A,控制摇头的电动机电功率为,
故C错误;
D.综上所述,通过R1、R2的电流分别为5.5A,通过吹风的电动机的电流为0.2A;通过显示屏的电流为;
即当开关S、S1、S4闭合,S2接2、3时,显示屏工作,吹热风不摇头时,R1、R2、吹风的电动机和显示屏并联,通过开关S的电流即干路电流为,
故D正确。故选D。
【分析】 A.由表格数据可知,暖风功率低,电阻大,开关S2接1、2;热风功率功率大,电阻低,开关S2接2、3;根据公式求出电热丝的电阻;
B.暖风机摇头吹热风时,通过开关S的电流为11.3A,以此可以求出暖风机息屏模式下仅摇头的功率,工作30min时要考虑到暖风机工作10min无人对其操作时,显示屏会熄屏;
C.根据P=UI计算电动机功率;
D.通过开关S的电流有多种可能,可以根据已知条件中,息屏模式下,当暖风机摇头吹热风时,通过开关S的电流为11.3A,将摇头功率减去再加上息屏功率判断是否可达到11.21A。
13.【答案】在永不停息地做无规则运动;内能;热传递
【知识点】内能的概念;热传递改变物体内能;分子热运动
【解析】【解答】(1) 拌有配料的热干面闻起来很香, 其实是发生了扩散现象,即香味分子在空气中永不停息地做无规则运动。
(2)热干面会向周围环境放出热量,则它的内能减小,这是通过热传递的方式改变内能。
【分析】(1)不同的物质接触时彼此进入对方的现象叫扩散,本质是分子的无规则运动;
(2)放出热量,内能减小;吸收热量,内能增大。热传递的本质为能量的转移。
14.【答案】(1)水
(2)距离
(3),
【知识点】力作用的相互性;杠杆及其五要素;杠杆的平衡条件;杠杆的分类;力臂的画法
【解析】【解答】(1) 根据题意可知,赛艇运动员划桨时,桨对水施加向后的力,同时水会对桨产生向前的力,从而使赛艇前进, 使赛艇前进的力是水施加的 。
(2) 赛艇的桨可以看作一个杠杆, 根据乙图可知,该杠杆支点为 O,手施加的动力作用在桨柄端的A点,水施加的阻力作用在桨头的C点。此时动力臂小于阻力臂,所以是费力杠杆。
(3)根据图片可知,;
阻力,阻力臂 ;
最长动力臂动力臂,
由杠杆平衡条件得到:200N×m=F1×0.8m;
解得:。
如图所示:
【分析】(1)对赛艇进行受力分析,从而确定使赛艇前进的力的施力物体;
(2)根据图片结合数学知识计算出动力臂和阻力臂,根据杠杆平衡条件列式计算即可。
(1)运动员划桨时,桨对水有向后的力,根据力的作用是相互的,水会对桨产生向前的力,使赛艇前进。
(2)赛艇的桨,支点为 O,动力作用在桨柄,远离支点端,阻力是水对桨的力,靠近支点端,动力臂小于阻力臂,所以是费力杠杆,特点是费力但省距离。
(3)阻力,阻力臂是O到作用线的垂直距离。由几何关系,
阻力臂
要使力最小,需让动力臂最长,最长动力臂是当力作用在A点且方向与OA垂直时的力臂,则动力臂,由杠杆平衡条件得运动员在此刻施加的最小力为
如图所示:
15.【答案】(1)铁棒;N
(2)C
【知识点】通电螺线管的磁场;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】(1)①铁棒是软磁性材料,被磁化后变成一个磁铁,当外界磁场消失后它的磁性消失;
铜棒不能被磁化,不能增大螺线管的磁场;
钢棒被磁化能够长期保持磁场,和电磁铁的性质不同,因此需要在螺线管中插入一根铁棒。
②根据磁场方向的定义可知,把小磁针放到螺线管四周不同位置,螺线管通电后记录小磁针N极的方向,这个方向就是该点的磁场方向。
(2)A.线圈上电流方向向下,右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向下,此时大拇指指向右端,则螺线管的右端是N极,左端是S极,故A错误;
B.线圈上电流方向向下,右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向下,此时大拇指指向右端,则螺线管的右端是N极,左端是S极,螺线管的右端是N极,左端是S极,故B错误;
C.线圈上电流方向向下,右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向下,此时大拇指指向右端,则螺线管的右端是N极,左端是S极,故C正确;
D.线圈上电流方向向上,右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向上,此时大拇指指向左端,则螺线管的左端是N极,右端是S极,故D错误。
故选C。
【分析】(1)①电磁铁通电有磁场,断电无磁场,因此做铁芯的材料应该磁化时有磁性,没有磁场时磁性消失;
②磁场中某地的小磁针静止时N极所指的方向规定为磁场方向。
(2)确定线圈上电流方向,根据安培定则判断电磁铁的极性。
(1)[1]铁棒是软磁性材料,被磁化后磁性保持的时间较短,铜棒不能被磁化,钢棒被磁化后磁性保持的时间比较长,故为使磁场加强,可以在螺线管中插入一根铁棒,通电螺线管中插入铁棒后,铁棒被通电螺线管的磁场磁化,磁化后的铁棒也变成了一个磁体,这样由于两个磁场互相叠加,从而使螺线管的磁性大大增强。
[2]小磁针静止时N极所指的方向为该点的磁场方向,故把小磁针放到螺线管四周不同位置,螺线管通电后记录小磁针N极的方向,这个方向就是该点的磁场方向。
(2)A.电流从螺线管左端流入,右端流出,根据安培定值可得,螺线管的右端是N极,左端是S极,故A错误;
B.电流从螺线管右端流入,左端流出,根据安培定值可得,螺线管的右端是N极,左端是S极,故B错误;
C.电流从螺线管右端流入,左端流出,根据安培定值可得,螺线管的右端是N极,左端是S极,故C正确;
D.电流从螺线管右端流入,左端流出,根据安培定值可得,螺线管的左端是N极,右端是S极,故D错误。
故选C。
16.【答案】(1)缩小;照相机
(2)不能
(3)A
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;近视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】(1)根据图片可知,此时像距小于物距,则光屏上成倒立、缩小的实像,应用为照相机。
(2)根据图片可知,原来的物距u=50cm-10cm=40cm,像距v=68cm-50cm=18cm。由于光路可逆,当物距等于原来的像距时,光屏上也能成清晰的像,即此时的物距为18cm,即凸透镜应该移动到:10cm+18cm=28cm,而不是35cm处,即此时不能成清晰的像。
此时的物距与原来的像距18cm不相等,故光屏上不能成清晰的像。
(3)A.若蜡烛不动,此时的物距为40.0cm,则u=v=2f=40cm,则此时在光屏上得到烛焰等大清晰的实像,故A正确;
B.将蜡烛向左移动到适当位置,此时物距u'>2f,要在光屏上得到烛焰清晰的实像,由凸透镜成像的规律可知像距应在一倍焦距和二倍焦距之间,即20cm'<40cm,而图中像距为18cm,所以,只将蜡烛向左移动到适当位置,并不能在光屏上得到烛焰清晰的实像,故B错误;
C.在蜡烛和凸透镜之间放一个合适的近视眼镜,由于近视眼睛是凹透镜,对光线具有发散作用,会推迟像会聚,所以像不能成在光屏上,故C错误。
故选A。
【分析】 (1)比较像距和物距大小,从而确定成像的特点和应用;
(2)在光的折射中,光路是可逆的;
(3)根据凸透镜成像规律分析回答。
(1)[1][2]由图可知,物距大于像距,此时光屏上恰好成清晰的像,则物距大于二倍焦距,像距在一倍焦距与二倍焦距之间,成的像为倒立、缩小的实像;照相机就利用这一原理制成的。
(2)由于光路可逆,当物距等于原来的像距时,光屏上也能成清晰的像,蜡烛和光屏位置不变,假如将凸透镜移动到35cm刻度处,此时物距
此时的物距与原来的像距18cm不相等,故光屏上不能成清晰的像。
(3)A.把凸透镜换成一个焦距为f2=20cm的凸透镜,若蜡烛不动,此时的物距为40.0cm,物距等于二倍焦距,只向右移动光屏,移到90.0cm处时,像距也为40.0cm,由凸透镜成像规律可知,此时在光屏上得到烛焰等大清晰的实像,故A正确;
B.把凸透镜换成一个焦距为f2=20cm的凸透镜,将蜡烛向左移动到适当位置,此时物距u'>2f,要在光屏上得到烛焰清晰的实像,由凸透镜成像的规律可知像距应在一倍焦距和二倍焦距之间,即20cm'<40cm,而图中像距为18cm,所以,只将蜡烛向左移动到适当位置,并不能在光屏上得到烛焰清晰的实像,故B错误;
C.保持蜡烛、凸透镜和光屏的位置不变,在蜡烛和凸透镜之间放一个合适的近视眼镜,由于近视眼睛是凹透镜,对光线具有发散作用,会推迟像会聚,所以像不能成在光屏上,故C错误。
故选A。
17.【答案】(1)C
(2)低于
(3)5040
(4)开始记录时的水温不同
【知识点】沸腾及沸腾条件;探究水的沸腾实验;比热容的定义及其计算公式
【解析】【解答】(1)水沸腾时,容器底部的气泡上升过程中逐渐变大,故C符合题意,而AB不合题意。
故选C。
(2)根据乙图可知,水温度保持在98℃不变,则水的沸点是98℃。因为98℃<100℃,所以当地大气压低于标准大气压。
(3)根据图片可知,AB段水吸收的热量。
(4)根据图片可知,沸腾前需要加热的时间不同,即二者吸收的热量不同,且水的质量相同。根据Q=cm△t可知,两次实验中水的初始温度不同。
【分析】 (1)水沸腾前,杯底产生的气泡在上升过程中体积逐渐减小;而水沸腾时,杯底会产生大量气泡,这些气泡在上升过程中体积变大,到水面破裂。
(2)沸点与气压有关,气压越低,沸点越低,将现在水的沸点与标准气压下的水的沸点比较即可。
(3)由Q=cmΔt计算吸收的热量。
(4)结合图象数据,根据Q=cmΔt进行分析判断。
(1)水沸腾时,整个容器中水温相同,水内部不停汽化,产生大量的水蒸气进入气泡,气泡上升过程中逐渐变大,上升到液体表面破裂开来,故C符合题意。
(2)据乙图可知,水温度保持在98℃不变,说明水已经沸腾,沸点是98℃,标准气压下水的沸点是100℃,因此当地大气压低于标准大气压。
(3)AB段水升高的温度
AB段水吸收的热量
(4)据乙图可知,两次实验中水的初始温度不同,因此沸腾前需要加热的时间不同,所以图象不同。
18.【答案】(1)
(2)左
(3)36;0.72
(4)45
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验;电功率的计算
【解析】【解答】(1)在实验中,电流表与电阻串联,电流从电压表的正接线柱流入,从负接线柱流出。根据图片可知,此时可以将电流表与电压表相连的导线从电压表上拆下,改接在电压表的“3”接线柱上即可,如下图所示:
(2)闭合开关前,为避免电流过大烧毁用电器,则滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处,即最左端。
(3)①根据表格数据可知,电路的电流最小为0.15A,此时电压表的示数为0.6V,
则变阻器两端的电压为:U变=U-UR=6V-0.6V=5.4V;
则变阻器的最大阻值为;
则所选用的滑动变阻器最大电阻不小于36Ω。
②根据表格数据可知,这5次实验中,最大电流为0.45A,最小电流为0.15A,
则定值电阻的电功率最大变化量为。
(4)根据表格数据可知,序号“4”中定值电阻两端的电压为1.5V,在换上15Ω定值电阻时,要使电压表示数达到要求值,根据串联电路电压与电阻成正比得到:,

解得:;
即所选择的滑动变阻器最大电阻小于45Ω。
【分析】 (1)根据实验目的确定电器元件的串并联关系,结合图片确定改正方法;
(2)为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处;
(3)①根据表格数据确定电路的最小电流和对应的电压,根据电阻串联和欧姆定律计算变阻器的最大阻值;
②根据表格数据确定电路的最大电流和最小电流,根据P=UI求出定值电阻的电功率最大变化量;
(4)根据实验序号“4”确定定值电阻两端电压;探究电流与电阻的关系,应保持电阻两端的电压不变;根据串联电路电压的规律求出滑动变阻器分得的电压,根据分压原理,求出当接入15Ω电阻时滑动变阻器连入电路中的电阻,进而确定滑动变阻器的阻值。
(1)“探究电流与电压的关系”的实验,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表并联在定值电阻两端,电流从电压表的正接线柱流入,从负接线柱流出,则正确电路如图所示:
(2)为保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处,即最左端。
(3)[1]由表中数据可知,电流最小为0.15A,此时变阻器阻值最大,则变阻器最大阻值为
则所选用的滑动变阻器最大电阻不小于36Ω。
[2]这5次实验中,定值电阻的电功率最大变化量为
(4)由实验序号“4”的数据可知,定值电阻两端的电压为1.5V,在此基础上继续探究电流与电阻的关系,需控制定值电阻两端的电压不变,在换上15Ω定值电阻时,要使电压表示数达到要求值,根据串联分压原理,滑动变阻器接入电路的电阻为
即所选择的滑动变阻器最大电阻小于45Ω。
19.【答案】(1)排开海水的体积;
(2))根据题意可知,拉力为105N,沿直线运动了100m,
则这一段拖船拉力对浮式风电平台做的功
(3)根据题意可知,浮式基础和风机设备的总重力为;
注入海水的重力为;
因为浮式风电平台在水中处于平衡状态,
根据力的平衡条件可得,
因为浮力产生的原因是上下表面压力差,下表面压力,
则海水对浮式基础连接板下表面的压强
【知识点】密度公式及其应用;速度公式及其应用;重力及其大小的计算;压强的大小及其计算;阿基米德原理
【解析】【解答】(1)①根据阿基米德原理 可知,增大浮力的方法有增大液体的密度和增大排开液体的体积两组方法。钢铁制成的圆柱体浮式基础能够漂浮在海面,海水的密度保持不变,则只能是采用增大排开海水的体积来增大浮力实现的。
② 拖船从珠海出发拖运到336km远的文昌海域,历时70小时,
则浮式风电平台从珠海到文昌指定海域的平均速度为。
(2)根据题意可知,拉力为105N,沿直线运动了100m,
则这一段拖船拉力对浮式风电平台做的功;
(3)根据题意可知,浮式基础和风机设备的总重力为;
注入海水的重力为;
因为浮式风电平台在水中处于平衡状态,
根据力的平衡条件可得,
因为浮力产生的原因是上下表面压力差,下表面压力,
则海水对浮式基础连接板下表面的压强。
【分析】 (1)浮力大小的影响因素有:液体密度和排开液体的体积,据此分析增大浮力的方法;根据速度公式计算浮式风电平台的平均速度;
(2)根据W=Fs计算拖船拉力对浮式风电平台做的功;
(3)浮式风电平台漂浮在海面,受到的浮力求出浮力,再根据浮力产生的原因计算下表面受到的压力,最后根据计算海水对浮式基础连接板下表面的压强。
(1)[1]根据阿基米德原理 可知,物体在液体中受到的浮力与液体的密度和排开液体的体积有关。钢铁制成的圆柱体浮式基础能够漂浮在海面,是因为采用增大排开海水的体积来增大浮力实现的。
[2]浮式风电平台从珠海到文昌指定海域的平均速度为
(2)这一段拖船拉力对浮式风电平台做的功
(3)浮式基础和风机设备的总重力为
注入海水的质量
注入海水的重力为
因为浮式风电平台在水中处于平衡状态,所以它受到竖直向上的浮力 、竖直向下的总重力 、注入海水的重力 以及9根锚链对它竖直向下的总拉力,根据力的平衡条件可得
因为浮力产生的原因是上下表面压力差,下表面压力,则海水对浮式基础连接板下表面的压强
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