【精品解析】2025年湖南长沙市开福区青竹湖湘一外国语学校中考二模物理试题

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2025年湖南长沙市开福区青竹湖湘一外国语学校中考二模物理试题
1.2024年春晚开场节目《鼓舞龙腾》,寓意龙腾华夏,福满万家,人们用热情的鼓声、欢快的歌舞欢度春节,下列说法正确的是(  )
A.观众主要根据声音的响度分辨出了鼓的声音
B.演员用力敲鼓是为了提高声音的音调
C.鼓声可以在真空中传播
D.舞蹈演员随着鼓声翩翩起舞,说明声音可以传递信息
【答案】D
【知识点】声音的传播条件;音色;音调、响度与音色的区分;声与信息传递
【解析】【解答】A.观众主要通过音色辨别是何种乐器,故A错误;
B.用大小不同的力敲鼓,鼓面振动的幅度不同,进而改变鼓声的响度,故B错误;
C.真空不能传声,所以 鼓声不可以在真空中传播, 故C错误;
D.舞蹈演员随着鼓声翩翩起舞,说明声音可以传递信息,故D正确。
故选D。
【分析】1、声音产生是由物体振动产生,通过介质(固体、液体、气体)中传播,不能在真空中传播;
2、声音的特点:不同材料决定音色不同;振幅决定响度;振动频率决定音频;振动频率决定音频,频率越高,音调越高,频率越低,音调越低;声音的响度与声源振动的幅度有关,振动幅度越大,响度越大.
2.“关爱孩子用眼健康”,每学期我校组织学生进行视力检测,图为眼睛观察远处物体时的光路。可知这是(  )
A.近视眼,应戴凸透镜矫正 B.近视眼,应戴凹透镜矫正
C.远视眼,应戴凸透镜矫正 D.远视眼,应戴凹透镜矫正
【答案】B
【知识点】近视眼的成因与矫正办法;远视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】CD:从图像可以看出,当眼睛观察远处物体时,像成在视网膜前方,这表明眼睛存在近视问题。故CD错误。
AB:近视眼的成因是晶状体的折射能力过强,为了矫正这种视力缺陷,需要佩戴具有发散作用的凹透镜。故A错误,B正确。
故选B。
【分析】近视眼对光线汇聚作用较强,需要凹透镜(对光线具有发散作用)进行矫正。
3.2024年8月6日,湖南省中小学校“智慧操场”试点建设项目在长沙市青竹湖湘—外国语学校正式启动。下列运动所涉及力学知识的说法,正确的是(  )
A.发排球时手对排球的力与排球对手的力是一对相互作用力
B.投掷出去在空中飞行的实心球仍受推力作用
C.立定跳远腾空过程中,处于最高处时,处于平衡状态
D.踢出去的足球,还能在草地上滚动,是因为足球受到惯性的作用
【答案】A
【知识点】力作用的相互性;重力及其大小的计算;惯性及其现象;平衡状态的判断
【解析】【解答】A.根据牛顿第三定律,发排球时手对排球的作用力和排球对手的反作用力同时存在,二者大小相等、方向相反,属于相互作用力,故A正确;
B.实心球被投掷后在空中飞行时,已与手脱离接触,不再受到手的推力作用,其运动仅由初始速度和重力决定,故B错误;
C.立定跳远腾空至最高点时,受重力作用,故C错误;
D.足球被踢出后在草地上滚动是由于惯性维持运动状态,但惯性是物体固有属性而非力,故D错误。
正确答案为。
【分析】1、惯性是物体的基本属性,只有物体重力有关,当物体速度发生变化时,由于惯性物体保持原来运动状态的属性,利用惯性的实例:运动员助跑起跳,乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害,惯性不是力,不能用受到惯性、惯性力的作用进行表述;
2、相互作用力:作用力是相互的,施力物体也是受力物体。特点为大小相等、方向相反、作用在两个物体上;
3、力和运动:物体静止或者做匀速直线运动,物体受到平衡力的作用。
4.科技改变生活,创新引领未来!如图所示的智能手表可以显示时间、体温、心率等信息,方便监测身体状态。下列关于该智能手表说法正确的是(  )
A.橡胶表带是绝缘体,绝缘体在任何条件下都不导电
B.铁的导电性能比铜弱,铁更适合做手表内部的导线
C.手表屏幕使用的发光二极管主要是半导体材料制成的
D.手表里的芯片采用超导粉末冶金技术,超导材料制成的元件电阻很大
【答案】C
【知识点】导体与绝缘体;半导体特点及作用;超导体特点及作用
【解析】【解答】A.橡胶表带属于绝缘体材料,但绝缘体并非绝对不导电,在特定条件下仍可能导电,故A错误。
B.铁材料的导电性能确实不如铜,因此在手表内部导线材料选择上,铜比铁更合适,故B错误。
C.手表屏幕采用的发光二极管主要由半导体材料制成,故C正确。
D.虽然超导材料在临界温度下电阻为零,超导材料并非普通电子元件的常规选择,故D错误。
正确答案为。
【分析】绝缘体:不容易导电的物质,橡胶、塑料、石墨;
半导体的应用:常用作发光二极管,芯片。
超导体:在特殊情况电阻为0,所以电饭锅中的电热丝不是由超导材料制成的, 用超导体材料制作输电线能够减少电能的损失。
5.新国标电动车上装有转向灯和蜂鸣器,开关拨至“左”,左转向灯亮、蜂鸣器响;开关拨至“右”,右转向灯亮、蜂鸣器响,左、右转向灯不能同时亮,下列电路图设计合理的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】图中,左右转向灯独立工作,互不影响,是并联的;转向灯亮时,蜂鸣器都响,则蜂鸣器在干路上,能向左或向右拨动,利用了单刀双掷开关控制,故C符合题意。ABD不符合题意。
故选C。
【分析】各灯泡分别发光,则灯泡是并联的;单刀双掷开关能分别控制不同电路。
6.了解地球的水循环知识,提高节水意识,培养良好的用水习惯,是我们每个公民的义务和责任。关于地球的水循环,下列说法正确的是(  )
A.水蒸气与冷空气接触,熔化形成小水滴
B.小水滴遇到更寒冷的气流,凝华形成小冰晶
C.小冰晶在降落过程中,液化形成雨水
D.海水吸热,汽化形成水蒸气
【答案】D
【知识点】熔化与熔化吸热特点;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
【解析】【解答】A:水蒸气遇冷液化是放热过程,故A错误;B:水滴凝固为冰晶是放热过程,故B错误;
C:冰晶熔化需要吸热,故C错误;
D:海水汽化是吸热过程,故D正确。
故选D。
【分析】(1)物质由气态直接变为固态叫凝华,物质由固态直接变为气态叫升华;由气态变为液态叫液化,由液态变为气态叫汽化;由固态变为液态叫熔化,由液态变为固态叫凝固。
(2)六种物态变化过程中,都伴随着吸热或放热;其中放出热量的物态变化有:凝固、液化、凝华;吸热的有:熔化、汽化、升华。
7.筷子发源于中国,是华夏饮食文化的标志之一。下列生产和生活中的杠杆在正常使用时与筷子属于同一类型的是(  )
A.托盘天平 B.食品夹
C.瓶盖起子 D.钢丝钳
【答案】B
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】筷子属于费力杠杆。
A.托盘天平的动力臂等于阻力臂,属于等臂杠杆,故A不符合题意;
B.食品夹的动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,与筷子的杠杆类型相同,故B符合题意;
C.瓶盖起子的动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,与筷子的杠杆类型不同,故C不符合题意;
D.钢丝钳的动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,与筷子的杠杆类型不同,故D不符合题意。
故选B。
【分析】省力杠杆:动力臂较长,所以动力较小,常见的例子有羊角锤、核桃夹;费力杠杆:动力臂较短,动力较大,常见的例子有镊子、筷子等,等臂杠杆:动力臂等于阻力臂的杠杆,常见的例子有:天平。
8.以下符合安全用电做法的是(  )
A.用湿手将吹风机插头插在电源上
B.多个大功率用电器在一个插排上同时使用
C.电水壶的电源线绝缘皮破损仍继续使用
D.发现用电器着火,立即断开电源
【答案】D
【知识点】家庭电路的故障分析;安全用电原则
【解析】【解答】A.用湿手插拔吹风机插头时,水可能导电,导致触电风险,因此不符合安全用电原则,故A错误;
B.同一插排同时连接多个大功率电器,会导致总电流过大,可能引发过载或火灾,故B错误;
C.电水壶电源线绝缘层破损后继续使用,可能引发漏电或短路,存在触电隐患,故C错误;
D.发现电器着火时,首先切断电源可避免触电并控制火势,符合安全用电规范,故D正确。
正确答案为D。
【分析】家庭安全用电原则:不同时使用功率较大的电器,避免电路中功率较大导致电流较大,引发火灾、不湿手接触用电器开关、不在电线上上晾衣服,金属外壳要接地,避免发生触电。
9.小青同学在实验考查中做探究串联电路中电流规律的实验时,使用了电流表测量电流,如图是电流表内部结构示意图,闭合开关后,看到电流表指针偏转,下面四幅图与该电表的工作原理相同的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】电路的构成及电路图;电磁铁的构造和原理;直流电动机的构造原理与工作过程;发电机的构造和原理
【解析】【解答】A.电磁感应现象是指闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流。发电机的制造正是基于这一原理。故A错误。
B.当闭合电路中有电流通过时,灯泡会发光。故B错误。
C.通电导体在磁场中会受到力的作用,这是电动机的工作原理。电流表指针偏转也是利用这一原理实现的,故C正确。
D.电磁继电器的工作原理是电流的磁效应,故D错误。
故选。
【分析】1、电磁感应现象:闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动,导体中就会产生电流的现象,实例:发电机、 POS机读出信息;
2、电流的磁效应:通电导线周围存在磁场,使得小磁针发生偏转;
3、通电导线在磁场中受到力的作用,实例有:电动机;
4、通电螺线管:由通电线圈组成,磁性方向可通过安培定则判断:用右手握住通电螺线管,让四指指向电流的方向,那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极,磁性与电流、线圈匝数有关。
10.在“探究平面镜成像特点”的实验中,下列说法正确的是(  )
A.实验时应选较厚的玻璃板代替平面镜竖立在水平桌面上
B.在寻找蜡烛像的位置时,眼睛应在点燃蜡烛的一侧观察
C.保持蜡烛的位置不变,让玻璃板稍倾斜些,蜡烛的像位置不变
D.在蜡烛像的位置放上光屏,光屏上能承接到蜡烛的像
【答案】B
【知识点】平面镜成像的原理、特点;探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】A.实验时选择较薄的玻璃板代替平面镜竖直放置在水平桌面上,是为了避免因玻璃板过厚导致前后表面各成一个像,从而干扰观察,故A错误。
B.寻找蜡烛像的位置时,眼睛应在点燃蜡烛的一侧透过玻璃板进行观察,这样才能看到蜡烛的虚像,故B正确。
C.平面镜成像时,物体与像关于镜面对称。若保持蜡烛的位置不变,使玻璃板稍倾斜,会破坏对称性,导致蜡烛的像位置发生变化,故C错误。
D.平面镜所成的像是虚像,无法用光屏承接。若在蜡烛像的位置放置光屏,光屏上不会出现蜡烛的像,故D错误。
故选B。
【分析】1、平面镜成像试验:实验仪器有白纸、薄玻璃板(便于确定像的位置),两根大小相同的蜡烛,A蜡烛点燃,B蜡烛熄灭(使用B和蜡烛A的像进行比较,判断像物大小关系),光线最好在较暗的环境中观察,方便观察像的位置;
2、实验步骤:将玻璃垂直于白纸,点燃蜡烛A, 在玻璃板的另一侧慢慢移动B蜡烛,直到与A蜡烛的像完全重合为止;在蜡烛B一侧放置光屏,光屏上无法成像;
3、试验结论:平面镜成像特点为物像等大、物像等距、物像关于平面镜对称、成虚像。
11.2024年5月7日,长征六号丙运载火箭在太原卫星发射中心腾空而起。如图1所示是卫星在随火箭加速上升的情景。图2所示是人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行。下列说法正确的(  )
A.图1中,火箭升空过程中向下喷气,利用了力的作用是相互的
B.图1中,火箭用液态氢作为燃料,是利用了液态氢密度比较大
C.图2中,当卫星运行到远地点时,动能最大
D.图2中,不计太空中的一切阻力,人造地球卫星在围绕地球运行的过程中,机械能的总量不变
【答案】A,D
【知识点】机械能及其转化;机械能守恒条件;燃料的热值;力作用的相互性
【解析】【解答】A.图1中,火箭升空时向下喷出气体,根据牛顿第三定律,火箭对气体施加向下的作用力,同时气体会对火箭产生向上的反作用力,这一现象体现了力的相互性原理,故A正确。
B.图1中,火箭选用液态氢作为推进剂,主要是因为氢有较大的热值,故B错误。
C.图2中,卫星运行至轨道远地点时,其位置最高,因此重力势能达到最大值,根据能量守恒原理,此时动能应处于最小值,故C错误。
D.图2中,在忽略太空阻力的情况下,地球卫星运行过程中仅存在重力势能与动能之间的转化,系统的总机械能保持守恒,故D正确。
故选AD。
【分析】1、机械能:机械能为动能和重力势能之和,当质量不变时,动能和速度成正比,速度不变时,动能和质量成正比;当质量不变时,重力势能和高度成正比,高度不变时,重力势能和质量成正比;不计阻力,机械能守恒;
2、相互作用力:作用力是相互的,施力物体也是受力物体。特点为大小相等、方向相反、作用在两个物体上;
3、火箭常选择热值大的燃料。
12.如图所示是汽车尾气中(一氧化碳)排放量检测电路的简化电路。当浓度高于某一设定值时,报警装置发声报警。下列说法正确的是(  )
A.闭合开关,电磁铁的上端是极
B.当浓度升高时,电磁铁的磁性会增强
C.当浓度升高时,气敏电阻阻值会增大
D.电源用久后,减小,的报警浓度会变低
【答案】A,B
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电磁继电器的组成、原理和特点;通电螺线管的极性和电流方向的判断;影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A.电流从电磁铁的下端流入、上端流出,应用右手螺旋定则(安培定则)可判断电磁铁的上端为N极,故A正确。
B.当报警装置报警时,衔铁被电磁铁吸下,这表明电磁铁的磁性增强。由于报警发生在CO浓度高于设定值时,说明CO浓度升高会导致电磁铁磁性增强,故B正确。
C.CO浓度升高使电磁铁磁性增强,意味着控制电路电流增大。根据欧姆定律,电流增大说明电路总电阻减小,因此气敏电阻R1的阻值随CO浓度增大而减小,故C错误。
D.当CO浓度更高时,R1阻值更小。若保持衔铁吸下的最小电流不变,根据,在R2不变的情况下,电源电压U需减小才能维持相同电流。因此电源电压降低会导致报警所需的CO浓度升高,故D错误。
故选AB。
【分析】1、通电螺线管:由通电线圈组成,磁性方向可通过安培定则判断:用右手握住通电螺线管,让四指指向电流的方向,那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极,磁性与电流、线圈匝数有关;
2、串联电路的电路规律:串联电路,电流处处相等,电源的电压为用电器电压之和,总电阻为用电器电阻之和;
3、电压表与待测用电器并联测量电压,电流表串联测量用电器电流,根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压。
13.艾灸是中华医学的瑰宝。用艾柱熏烤患者的穴位时,闻到浓浓的艾草药香,这是   现象,艾灸的部位有温热感,是通过   的方式使其内能增加的。
【答案】扩散;热传递
【知识点】热传递改变物体内能;分子热运动
【解析】【解答】当使用艾柱熏烤患者穴位时,能够闻到药香是因为药物中的香味分子在不停地做无规则的布朗运动,这种现象在物理学中称为扩散现象。
艾灸过程中释放的热量,从高温的艾柱传递到人体组织,这种能量传递方式属于热传递,通过这种方式改变了人体局部组织的内能。
【分析】1、分子热运动的特点:分子无规则运动,肉眼无法观察,常见例子有:气体颜色的改变,味道的扩散;且温度越高,分子热运动速度越快;
2、改变物体内能的方式有做功和热传递,如钻木取火、搓手取暖属于做功改变物体内能,用酒精灯热水属于热传递改变物体内能。
14.滑草——是一项惊险而又刺激的活动。在水印加州小区湖边草坡,当小青坐着“滑草车”从斜坡上一冲而下时,真有一种“失重”的感觉,此时小青感觉两侧的小草在快速后退是以   为参照物的;从坡顶到达坡底,滑草车不断加速滑下,说明力可以改变物体的   。
【答案】小青;运动状态
【知识点】力的作用效果;参照物及其选择
【解析】【解答】当小青乘坐"滑草车"沿斜坡下滑时,她与小草之间的相对位置持续变化。若以小青自身为参照系,可观察到小草在向后移动。
滑草车在重力作用下持续加速下滑,这个运动状态的改变过程,验证了力能够改变物体运动状态这一物理原理。
【分析】物体相对运动:物体与参照物运动状态不一致,所以物体相对参照物运动,物体与参照物运动状态不一致,所以物体相对参照物静止;
力的作用效果:力会使物体的运动状态和物体形状发生改变。
15.为了保护孩子们的视力,教室里日光灯更换成如图所示的LED护眼灯,其中教室前排的三盏灯总是同时亮,发现其中一盏灯坏了,另外两盏仍能正常发光,则它们的连接方式是   。LED灯发光效率高,其发光时主要将电能转化为   能。
【答案】并联;光
【知识点】能量的转化或转移;串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】教室内前排三盏灯具能够同步点亮、同步熄灭,若其中一盏损坏无法工作,其余两盏依旧可以正常独立工作,彼此之间不会相互制约影响,符合并联电路的工作特点,因此三盏灯为并联连接。LED灯具工作过程中,消耗电能,主要向外释放光亮,将电能转化为光能。
故答案为:并联;光。
【分析】并联电路各支路用电器独立工作,互不干扰;用电器工作时,会发生不同形式的能量相互转化。
16.如图小青家新买的智能加热杯垫的简化电路图,和均为电阻丝,杯垫有加热和保温两个挡位,加热功率为,保温功率为。则开关和均闭合时,智能加热杯垫处于   挡,   。小青认为“能量在转化和转移的过程中,能量的是总量守恒的,所以杯垫可以长期不断电”,请从能量利用的角度,简要说说你对该观点的看法:   。
【答案】加热;1∶3;该观点不正确,能量守恒定律,能量在转化过程中具有方向性。杯垫在工作时,电能转化为内能,这部分内能最终会以热量的形式散失到周围环境中,导致能源的浪费。因此,为了节约用电,建议在不使用杯垫时及时切断电源。
【知识点】能量守恒定律;电功率的计算;多状态电路——多挡位问题
【解析】【解答】开关均闭合时,R2被短路,电源电压不变,电路电阻小,根据分析可知,此时电功率大,属于加热挡位。只闭合S1,电路中电阻较大,根据分析可知,此时电功率小,为保温挡位,分析解得;根据能量守恒定律,能量在转化过程中具有方向性。杯垫在工作时,电能转化为内能,这部分内能最终会以热量的形式散失到周围环境中,导致能源的浪费。因此,为了节约用电,建议在不使用杯垫时及时切断电源。
【分析】1、多状态电路分析:原理为。加热档位时,电阻较小,电功率大,保温档位,电阻大,电功率小;据图可知开关均闭合时,R2被短路,此时属于加热档位;只闭合S1,电路中电阻较大,此时属于保温档位;
2、自然界中能量是守恒的,且能量在转化中具有方向性,消耗的能源产生的能量不能充分利用,以其它能量的形式损失掉。
17.小青同学在家利用软木材料制作了一个实心货船的模型,他想知道该软木材料的密度,于是在家利用所能找到的工具进行了测量,他将一个长,宽且足够高的透明薄壁长方体水缸灌入深的水,此时水对容器底的压强为   ,再将模型放入水缸中漂浮,如图所示;接着,他将家中找到的若干个相同的长方体金属块逐个轻轻放在模型船上,每放一个测量一次水的深度,最终所有物体都浸没在水中;下表中的数据是他记录的放置金属块的个数与对应的水的深度。根据数据可以计算出一个金属块的重力为   ,该货船模型所使用的软木材料的密度为   。(取,水的密度为)
金属块个数/个 1 2 3 4
水的深度/cm 24.8 26.6 28.1 28.3
【答案】;3.6;0.4
【知识点】密度公式及其应用;液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 利用液体压强公式,代入水的密度、水深与重力常量,即可求出水对容器底部的液体压强;分析表格实验数据:逐步添加金属块过程中,前期水面上升幅度更大,后期水深变化放缓,由此判断模型船先处于漂浮状态,最终沉入容器底部。由第 1、2 组数据,放入一块金属块后,可得水面增加的深度:。结合容器底面积,算出新增排开水的体积:;根据漂浮时浮力等于总重力,利用阿基米德原理,即可求出单个金属块的重力。
对比放入第一块金属块前后的液面变化,求出模型船单独漂浮时排开水的体积;;由漂浮条件,浮力等于船身重力,进而算出模型船自身重力
,根据3至4可知,浸没后增大的体积等于一个金属块的体积,即,全部浸没后,船的体积为,所以该货船模型所使用的软木材料的密度为
【分析】1、压强的计算:公式为P=ρgh,压强和液体的密度、浸没深度有关,且密度越大,压强越大,深度越大,压强越大,在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强相同;
2、阿基米德原理:物体排开水的重力等于物体所受浮力;
3、物体沉浮条件:物体悬浮时的浮力等于重力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度等于液体的密度,物体漂浮表明浮力等于重力(排开水的体积小于物体体积),物体的密度小于液体的密度,物体下沉时重力大于浮力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度大于液体的密度;
4、浮力的本质为上下表面产生的压力差,计算公式为F浮=ρ液gV排,所以物体所受浮力和物体所处的深度无关,与排开水的体积有关,当排开水的体积越小时,浮力越小,排开水的体积越大时,浮力越大。
18.岳麓山景区是长沙市的旅游名片之一,2025年1月27日,岳麓山新索道开始试运行。图甲是岳麓山索道的吊厢随钢索向下方做匀速直线运动的情景,图乙是吊厢及吊厢内物体的简图。请在乙图画出物体所受力的示意图(力的作用点画在物体的重心上)。
【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图;重力示意图
【解析】【解答】吊厢和其中的物体均以匀速直线运动向下移动,两者之间无相对运动或相对运动趋势,因此物体不受吊厢施加的摩擦力作用。物体仅受到两个力的作用:这两个力构成平衡力系,满足|F|=|G|。力的图示要求如下:将两个力的作用点均标注在物体重心位置,从重心分别沿力的方向绘制带箭头的线段,在箭头附近标注对应的力符号F和G,力的示意图如右:
【分析】1、重力:由于地球的吸引而使物体受到的力,大小为自身重力、方向竖直向下,作用点位于物体重心,公式为G=mg。
2、支持力的画法:物体受到的支持力,方向垂直斜面,且指向施加压力的物体。
19.小青和同学们利用如图甲所示的装置,做“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验。
(1)将装有适量碎冰的试管放入装有水的烧杯中加热,根据实验数据,小青绘制了冰的温度随时间变化的图像,根据图乙所示的图像中温度的变化特点可知冰是晶体,在间这段时间内,物质处于   态;
(2)在完成上述实验后,小青利用烧杯中的水继续做“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验。某时刻,温度计的示数如图丙所示,为   ℃;
(3)在将水加热至沸腾的过程中,同学们发现加热时间过长,可以通过   措施,缩短加热时间。
【答案】(1)固液共存
(2)93
(3)减少水的质量
【知识点】熔化和凝固的探究实验;探究水的沸腾实验
【解析】【解答】(1)根据乙图所示,在2min至6min期间,冰的温度始终维持在0℃,这表明冰具有固定的熔点,因此可以判定冰属于晶体。在2~6min这一时间段内,冰处于熔化阶段,对应图中区间,此时物质同时存在固态和液态,呈现固液共存状态。
(2)观察丙图温度计,其最小刻度为1℃,当前指示的温度值为93℃。
(3)若减少烧杯内水的质量,由于水达到沸腾所需吸收的热量减少,相应的加热时间会随之缩短。
【分析】1、晶体:有固定熔点:如冰、海波、无固定熔点:蜡烛、玻璃;
2、熔化温度时间曲线识别:物体熔化时,温度不变(熔点),但是需要不断吸热,此阶段处于固液共存态;如果想缩短加热时间,可以加盖,减少水的质量。
3、温度计的原理及使用方法:温度计的之作用原理为热胀冷缩,读数时,需确定分度值,视线平行液柱所对应的刻度线。
(1)由乙图知道,从第2min到6min,冰的温度保持0℃不变,所以冰是晶体。2~6min是冰的熔化过程,即在间这段时间内处于熔化过程中,所以该物质处于固液共存态。
(2)由图丙可知温度计的分度值为1℃,其示数为93℃。
(3)减少烧杯中水的质量,水沸腾需要吸收的热量减少,则加热时间缩短。
20.小育用如图实验装置探究光的反射定律,其中白纸板可围绕与平面镜的接触部分的向后旋转。
实验序号 入射角 反射角
① 30 30
② 45 45
③ 60 60
(1)实验中让激光贴着白纸板照射,光在纸板表面发生了   反射,同学们在各个角度都可以看清光路。前后翻折纸板,其目的是观察反射光线与入射光线是否在   ;
(2)纸板垂直于平面镜放置,让入射光斜射向平面镜,测出入射角和反射角的大小;改变入射角的大小,多次实验,并把实验数据记录在表格中。分析表格中数据可以得出结论,在光的反射中,   。
【答案】(1)漫;在同一平面
(2)反射角等于入射角
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】(1)白纸板表面较为粗糙,当光线照射到光屏上时,会在表面发生漫反射现象。这种反射使得光线向各个方向散射,因此同学们无论站在光屏前的哪个位置,都能清晰地观察到光线的传播路径。
实验中采用可旋转的光屏设计,通过调整光屏右半部分使其与入射光线不在同一平面上,可以验证反射光线是否仍然可见。这一操作的主要目的是探究反射光线与入射光线是否共面。
(2)通过分析实验数据表格可以发现,在光的反射过程中,反射角始终与入射角保持相等关系。当入射角增大时,对应的反射角也随之增大,这充分验证了反射定律中"反射角等于入射角"的基本规律。
【分析】1、探究反射定律试验:实验仪器由纸板(探究反射光线、入射光线、法线是否在同一平面),平面镜,量角器(探究入射角和反射角的大小关系);
2、实验步骤: 1)将一块平面镜放在水平桌面上,再把两张在同一平面内的硬纸板 E 和 F 竖直放在平面 镜上 ;2) 让一束光贴着纸板 E 沿 AO 方向入射,可观察到反射光线出现在 纸板 ;3)改变入射角的大小,使用量角器测量入射角和反射角的大小。
3、反射定律:反射角等于入射角,反射光线、入射光线、法线处于同一平面、在反射中光路是可逆的。
(1)白纸板表面粗糙,同学们在光屏前能从不同方向都可以看到光路,这是因为光在光屏上发生了漫反射;反射光射向四面八方,故人在各个方向都能观察到光线的路径。
[2]使用可以旋转的光屏,可以使光屏右半部分与入射光线不在同一平面时,观察光屏右半部分能否显示反射光线,目的是观察反射光线与入射光线是否在同一平面。
(2)根据表格中的数据可知,在光的反射现象中,当入射角变大时,反射角也跟着变大,且反射角等于入射角。
21.如图所示,小青在探究“杠杆的平衡条件”的实验中所用的器材有:杠杆、支架、刻度尺、细线和若干个质量相同的钩码。
(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,则应将平衡螺母向   (选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡;
(2)杠杆调节平衡后,小青在杠杆上A点处挂4个钩码,为使杠杆重新平衡,应在点挂   个钩码;
(3)如果再在、两处各加挂一个钩码,杠杆的   端将会下沉。
【答案】(1)右
(2)6
(3)左
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】(1)当杠杆处于静止状态时,观察到杠杆左端下沉、右端上翘。为了使杠杆在水平位置达到平衡,应将平衡螺母向较高的一侧移动。
(2)假设杠杆上每一格的长度为L,每个钩码的重量为G。根据杠杆平衡条件,可以列出方程:4G × 3L=nG×2L。通过计算可得n=6,因此需要在点悬挂6个钩码才能保持平衡。
(3)如果在A处和B处各增加一个钩码,新的力矩关系为5G×3L>7G×2L。由于左侧的力矩大于右侧,杠杆将向左侧下沉。
【分析】1、 探究杠杆平衡的条件 ,原理为动力*动力臂=阻力*阻力臂,首先对杠杆进行调平:调平原理为动力×动力臂=阻力×阻力臂,当指针偏左表明左侧较重,所以需要增加右侧力和力臂;调平的原因为:减小杠杆自重对杠杆平衡试验的影响;
2、其次不断改变钩码重力以及钩码的位置,记录多组试验数据,分析动力、动力臂、阻力、阻力臂的大小关系;其中动力大于阻力此时杠杆为费力杠杆,反之属于在省力杠杆;
3、最后,使用弹簧测力计对杠杆的平衡进行动态分析,改变拉力的方向,实质为改变动力臂的大小,动力臂变小,则动力变大。
(1)当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,右端上翘,平衡螺母向上翘的右端移动,使杠杆在水平位置平衡。
(2)设杠杆一格长是L,一个钩码重是G,由杠杆平衡条件得到4G×3L=nG×2L
所以n=6,应在点挂6个钩码。
(3)如果再在A、B两处各加挂一个钩码,则5G×3L>7G×2L
所以杠杆左端下沉。
22.小青用伏安法测量小灯泡的电阻,连接了如图甲所示的电路,小灯泡的额定电压为2.5V,电源电压恒定。
(1)连接好电路后,闭合开关,移动滑片至某位置时,电压表的示数为,为测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑片P向   端移动;
(2)小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,此时小灯泡的电阻是   (保留1位小数);
(3)小青记录了4组数据,并描点绘制出小灯泡的关系图像如图丙,而同学小竹认为应该利用测量的数据计算4次小灯泡电阻,并求电阻的平均值作为最后结果,你认为小竹的想法是否正确;理由是什么?   。
【答案】(1)左
(2)9.6
(3)不正确,因小灯泡的电阻受温度的影响而变化,在不同电压下小灯泡的电阻值不同,取平均值没有意义。
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】(1)实验时,闭合开关,移动滑片至某位置时,电压表示数为2V,小于灯泡额定电压,为测量小灯泡正常发光时电阻,应增大灯泡两端的电压,应减小变阻器两端的电压,应减小变阻器接入电路的阻值,将滑片向左端移动。
(2)小灯泡正常发光时,电压为2.5V,图乙中,电流表选用小量程,分度值0.02A,示数为0.26A,计算小灯泡的电阻为:;
(3)因小灯泡的电阻受温度的影响而变化,在不同电压下小灯泡的电阻值不同,取平均值没有意义。小竹的想法是错误的。
【分析】(1)根据串联电路电压规律,
(2)根据电流表的量程和指针位置,测量电流,根据,计算电阻;
(3)灯丝电阻随温度变化而变化,不能计算灯丝电阻的平均值。
(1)闭合开关,移动滑片至某位置时,电压表示数为2V,小于灯泡额定电压2.5V,为测量小灯泡正常发光时电阻,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,故应将滑片向左端移动。
(2)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值0.02A,其示数为0.26A,则此时小灯泡的电阻为
(3)小竹的想法是错误的,因小灯泡的电阻受温度的影响,即在不同电压下小灯泡的电阻值不同,所以取平均值没有意义。
23.如图甲所示,用电动机和定滑轮将一块矿石从水底匀速竖直打捞起来,矿石露出水面前,电动机对绳子拉力的功率恒为,矿石露出水面后,电动机对绳子拉力的功率恒为。矿石上升过程中,矿石运动的路程与时间图像如图乙所示,不计绳重及摩擦,取,水的密度为。求:
(1)矿石从水底竖直打捞起来过程中,运动的速度;
(2)打捞矿石露出水面前,运动10秒钟,电动机对绳子拉力做的功;
(3)矿石的体积。
【答案】(1)解:由乙图像可知,时,,则运动的速度为。
(2)解:矿石露出水面前,电动机对绳子拉力的功率恒为,运动秒钟,电动机对绳子拉力做的功为。
(3)解:由,可知,矿石露出水面前电动机对绳子拉力为,由图可知,绳子通过定滑轮拉动矿石,绳子对矿石的拉力为,矿石露出水面后电动机对绳子拉力为,同理,绳子对矿石的拉力为,矿石浸没在水中受到的浮力,由可知,矿石的体积为。
【知识点】功率计算公式的应用;速度公式及其应用;阿基米德原理
【解析】【分析】(1)由乙图像可知,时,,结合速度公式计算运动的速度;
(2)矿石露出水面前,电动机对绳子拉力的功率恒为,运动秒钟,结合电功公式W=Pt计算电动机对绳子拉力做的功;
(3)根据电功率公式P=Fv计算可知可知,矿石露出水面前电动机对绳子拉力,分析可知绳子对矿石的拉力,同理计算可知矿石露出水面后电动机对绳子拉力为,绳子对矿石的拉力为,结合称重法计算可知矿石浸没在水中受到的浮力;则矿石的体积为。
(1)由乙图像可知,时,,则运动的速度为
(2)矿石露出水面前,电动机对绳子拉力的功率恒为,运动秒钟,电动机对绳子拉力做的功为
(3)由
可知,矿石露出水面前电动机对绳子拉力为
由图可知,绳子通过定滑轮拉动矿石,绳子对矿石的拉力为
矿石露出水面后电动机对绳子拉力为
同理,绳子对矿石的拉力为
矿石浸没在水中受到的浮力
由可知,矿石的体积为
24.小青同学设计了一个绿植电热保温垫,保温垫内有一电热丝,其电路如图所示;上标有“;”的字样,将其接入电压恒为的电源两端。(不计温度对电热丝电阻的影响)
(1)求正常工作的电流;
(2)求正常工作10小时电流所做的功;
(3)绿植大小不同、环境温度不同时,对应的电热保温垫温度的需求不同。小竹和小湖同学根据不同情况的需要分别对小青设计的原电路进行了改造,小竹在原电路中接入一个电热丝,此时的功率为;小湖也在原电路中接入一个电热丝,此时的功率为,且;两位同学分别改造后的电路与原电路的电流差都为。求、的阻值。
【答案】(1)解:正常工作的电流,的电阻为。
(2)解:正常工作10小时电流所做的功。
(3)解:由于接入方式未知,所以分两种情况讨论:
第一种情况:与串联,与并联;串联后电流变小,大小为;并联后电流变大,大小为;根据题意有,
因为
所以①
根据欧姆定律得的电路有②
的电路有③
解①②③得不符合题意,舍去。
第二种情况:与并联,与串联;则,
同理可得④
根据欧姆定律得的电路有⑤
的电路有⑥
解④⑤⑥得,,。
【知识点】串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电功的计算;电功率的计算
【解析】【分析】(1)根据欧姆定律计算可知正常工作的电流,以及的电阻;
(2)结合做功公式计算可知正常工作10小时电流所做的功;
(3)第一种情况:与串联,与并联;电阻串联后总电阻增大,电路电流减小,大小为;电阻并联后总电阻减小,电路电流增大,大小为,结合题干条件列出等量关系式:,,且,结合串联、并联电路规律可得关系式: ,的电路有 ,联立求解的;
第二种情况:与并联,与串联;则,,结合第一种情况分析可知 结合串联、并联电路规律可得关系式 ,解得的电路有,据此求解,,,分析哪种情况符合实际。
(1)正常工作的电流
的电阻为
(2)正常工作10小时电流所做的功
(3)由于接入方式未知,所以分两种情况讨论:
第一种情况:与串联,与并联;串联后电流变小,大小为;并联后电流变大,大小为;根据题意有,
因为
所以①
根据欧姆定律得的电路有②
的电路有③
解①②③得不符合题意,舍去。
第二种情况:与并联,与串联;则,
同理可得④
根据欧姆定律得的电路有⑤
的电路有⑥
解④⑤⑥得,,
1 / 12025年湖南长沙市开福区青竹湖湘一外国语学校中考二模物理试题
1.2024年春晚开场节目《鼓舞龙腾》,寓意龙腾华夏,福满万家,人们用热情的鼓声、欢快的歌舞欢度春节,下列说法正确的是(  )
A.观众主要根据声音的响度分辨出了鼓的声音
B.演员用力敲鼓是为了提高声音的音调
C.鼓声可以在真空中传播
D.舞蹈演员随着鼓声翩翩起舞,说明声音可以传递信息
2.“关爱孩子用眼健康”,每学期我校组织学生进行视力检测,图为眼睛观察远处物体时的光路。可知这是(  )
A.近视眼,应戴凸透镜矫正 B.近视眼,应戴凹透镜矫正
C.远视眼,应戴凸透镜矫正 D.远视眼,应戴凹透镜矫正
3.2024年8月6日,湖南省中小学校“智慧操场”试点建设项目在长沙市青竹湖湘—外国语学校正式启动。下列运动所涉及力学知识的说法,正确的是(  )
A.发排球时手对排球的力与排球对手的力是一对相互作用力
B.投掷出去在空中飞行的实心球仍受推力作用
C.立定跳远腾空过程中,处于最高处时,处于平衡状态
D.踢出去的足球,还能在草地上滚动,是因为足球受到惯性的作用
4.科技改变生活,创新引领未来!如图所示的智能手表可以显示时间、体温、心率等信息,方便监测身体状态。下列关于该智能手表说法正确的是(  )
A.橡胶表带是绝缘体,绝缘体在任何条件下都不导电
B.铁的导电性能比铜弱,铁更适合做手表内部的导线
C.手表屏幕使用的发光二极管主要是半导体材料制成的
D.手表里的芯片采用超导粉末冶金技术,超导材料制成的元件电阻很大
5.新国标电动车上装有转向灯和蜂鸣器,开关拨至“左”,左转向灯亮、蜂鸣器响;开关拨至“右”,右转向灯亮、蜂鸣器响,左、右转向灯不能同时亮,下列电路图设计合理的是(  )
A. B.
C. D.
6.了解地球的水循环知识,提高节水意识,培养良好的用水习惯,是我们每个公民的义务和责任。关于地球的水循环,下列说法正确的是(  )
A.水蒸气与冷空气接触,熔化形成小水滴
B.小水滴遇到更寒冷的气流,凝华形成小冰晶
C.小冰晶在降落过程中,液化形成雨水
D.海水吸热,汽化形成水蒸气
7.筷子发源于中国,是华夏饮食文化的标志之一。下列生产和生活中的杠杆在正常使用时与筷子属于同一类型的是(  )
A.托盘天平 B.食品夹
C.瓶盖起子 D.钢丝钳
8.以下符合安全用电做法的是(  )
A.用湿手将吹风机插头插在电源上
B.多个大功率用电器在一个插排上同时使用
C.电水壶的电源线绝缘皮破损仍继续使用
D.发现用电器着火,立即断开电源
9.小青同学在实验考查中做探究串联电路中电流规律的实验时,使用了电流表测量电流,如图是电流表内部结构示意图,闭合开关后,看到电流表指针偏转,下面四幅图与该电表的工作原理相同的是(  )
A. B.
C. D.
10.在“探究平面镜成像特点”的实验中,下列说法正确的是(  )
A.实验时应选较厚的玻璃板代替平面镜竖立在水平桌面上
B.在寻找蜡烛像的位置时,眼睛应在点燃蜡烛的一侧观察
C.保持蜡烛的位置不变,让玻璃板稍倾斜些,蜡烛的像位置不变
D.在蜡烛像的位置放上光屏,光屏上能承接到蜡烛的像
11.2024年5月7日,长征六号丙运载火箭在太原卫星发射中心腾空而起。如图1所示是卫星在随火箭加速上升的情景。图2所示是人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行。下列说法正确的(  )
A.图1中,火箭升空过程中向下喷气,利用了力的作用是相互的
B.图1中,火箭用液态氢作为燃料,是利用了液态氢密度比较大
C.图2中,当卫星运行到远地点时,动能最大
D.图2中,不计太空中的一切阻力,人造地球卫星在围绕地球运行的过程中,机械能的总量不变
12.如图所示是汽车尾气中(一氧化碳)排放量检测电路的简化电路。当浓度高于某一设定值时,报警装置发声报警。下列说法正确的是(  )
A.闭合开关,电磁铁的上端是极
B.当浓度升高时,电磁铁的磁性会增强
C.当浓度升高时,气敏电阻阻值会增大
D.电源用久后,减小,的报警浓度会变低
13.艾灸是中华医学的瑰宝。用艾柱熏烤患者的穴位时,闻到浓浓的艾草药香,这是   现象,艾灸的部位有温热感,是通过   的方式使其内能增加的。
14.滑草——是一项惊险而又刺激的活动。在水印加州小区湖边草坡,当小青坐着“滑草车”从斜坡上一冲而下时,真有一种“失重”的感觉,此时小青感觉两侧的小草在快速后退是以   为参照物的;从坡顶到达坡底,滑草车不断加速滑下,说明力可以改变物体的   。
15.为了保护孩子们的视力,教室里日光灯更换成如图所示的LED护眼灯,其中教室前排的三盏灯总是同时亮,发现其中一盏灯坏了,另外两盏仍能正常发光,则它们的连接方式是   。LED灯发光效率高,其发光时主要将电能转化为   能。
16.如图小青家新买的智能加热杯垫的简化电路图,和均为电阻丝,杯垫有加热和保温两个挡位,加热功率为,保温功率为。则开关和均闭合时,智能加热杯垫处于   挡,   。小青认为“能量在转化和转移的过程中,能量的是总量守恒的,所以杯垫可以长期不断电”,请从能量利用的角度,简要说说你对该观点的看法:   。
17.小青同学在家利用软木材料制作了一个实心货船的模型,他想知道该软木材料的密度,于是在家利用所能找到的工具进行了测量,他将一个长,宽且足够高的透明薄壁长方体水缸灌入深的水,此时水对容器底的压强为   ,再将模型放入水缸中漂浮,如图所示;接着,他将家中找到的若干个相同的长方体金属块逐个轻轻放在模型船上,每放一个测量一次水的深度,最终所有物体都浸没在水中;下表中的数据是他记录的放置金属块的个数与对应的水的深度。根据数据可以计算出一个金属块的重力为   ,该货船模型所使用的软木材料的密度为   。(取,水的密度为)
金属块个数/个 1 2 3 4
水的深度/cm 24.8 26.6 28.1 28.3
18.岳麓山景区是长沙市的旅游名片之一,2025年1月27日,岳麓山新索道开始试运行。图甲是岳麓山索道的吊厢随钢索向下方做匀速直线运动的情景,图乙是吊厢及吊厢内物体的简图。请在乙图画出物体所受力的示意图(力的作用点画在物体的重心上)。
19.小青和同学们利用如图甲所示的装置,做“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验。
(1)将装有适量碎冰的试管放入装有水的烧杯中加热,根据实验数据,小青绘制了冰的温度随时间变化的图像,根据图乙所示的图像中温度的变化特点可知冰是晶体,在间这段时间内,物质处于   态;
(2)在完成上述实验后,小青利用烧杯中的水继续做“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验。某时刻,温度计的示数如图丙所示,为   ℃;
(3)在将水加热至沸腾的过程中,同学们发现加热时间过长,可以通过   措施,缩短加热时间。
20.小育用如图实验装置探究光的反射定律,其中白纸板可围绕与平面镜的接触部分的向后旋转。
实验序号 入射角 反射角
① 30 30
② 45 45
③ 60 60
(1)实验中让激光贴着白纸板照射,光在纸板表面发生了   反射,同学们在各个角度都可以看清光路。前后翻折纸板,其目的是观察反射光线与入射光线是否在   ;
(2)纸板垂直于平面镜放置,让入射光斜射向平面镜,测出入射角和反射角的大小;改变入射角的大小,多次实验,并把实验数据记录在表格中。分析表格中数据可以得出结论,在光的反射中,   。
21.如图所示,小青在探究“杠杆的平衡条件”的实验中所用的器材有:杠杆、支架、刻度尺、细线和若干个质量相同的钩码。
(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,则应将平衡螺母向   (选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡;
(2)杠杆调节平衡后,小青在杠杆上A点处挂4个钩码,为使杠杆重新平衡,应在点挂   个钩码;
(3)如果再在、两处各加挂一个钩码,杠杆的   端将会下沉。
22.小青用伏安法测量小灯泡的电阻,连接了如图甲所示的电路,小灯泡的额定电压为2.5V,电源电压恒定。
(1)连接好电路后,闭合开关,移动滑片至某位置时,电压表的示数为,为测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑片P向   端移动;
(2)小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,此时小灯泡的电阻是   (保留1位小数);
(3)小青记录了4组数据,并描点绘制出小灯泡的关系图像如图丙,而同学小竹认为应该利用测量的数据计算4次小灯泡电阻,并求电阻的平均值作为最后结果,你认为小竹的想法是否正确;理由是什么?   。
23.如图甲所示,用电动机和定滑轮将一块矿石从水底匀速竖直打捞起来,矿石露出水面前,电动机对绳子拉力的功率恒为,矿石露出水面后,电动机对绳子拉力的功率恒为。矿石上升过程中,矿石运动的路程与时间图像如图乙所示,不计绳重及摩擦,取,水的密度为。求:
(1)矿石从水底竖直打捞起来过程中,运动的速度;
(2)打捞矿石露出水面前,运动10秒钟,电动机对绳子拉力做的功;
(3)矿石的体积。
24.小青同学设计了一个绿植电热保温垫,保温垫内有一电热丝,其电路如图所示;上标有“;”的字样,将其接入电压恒为的电源两端。(不计温度对电热丝电阻的影响)
(1)求正常工作的电流;
(2)求正常工作10小时电流所做的功;
(3)绿植大小不同、环境温度不同时,对应的电热保温垫温度的需求不同。小竹和小湖同学根据不同情况的需要分别对小青设计的原电路进行了改造,小竹在原电路中接入一个电热丝,此时的功率为;小湖也在原电路中接入一个电热丝,此时的功率为,且;两位同学分别改造后的电路与原电路的电流差都为。求、的阻值。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】声音的传播条件;音色;音调、响度与音色的区分;声与信息传递
【解析】【解答】A.观众主要通过音色辨别是何种乐器,故A错误;
B.用大小不同的力敲鼓,鼓面振动的幅度不同,进而改变鼓声的响度,故B错误;
C.真空不能传声,所以 鼓声不可以在真空中传播, 故C错误;
D.舞蹈演员随着鼓声翩翩起舞,说明声音可以传递信息,故D正确。
故选D。
【分析】1、声音产生是由物体振动产生,通过介质(固体、液体、气体)中传播,不能在真空中传播;
2、声音的特点:不同材料决定音色不同;振幅决定响度;振动频率决定音频;振动频率决定音频,频率越高,音调越高,频率越低,音调越低;声音的响度与声源振动的幅度有关,振动幅度越大,响度越大.
2.【答案】B
【知识点】近视眼的成因与矫正办法;远视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】CD:从图像可以看出,当眼睛观察远处物体时,像成在视网膜前方,这表明眼睛存在近视问题。故CD错误。
AB:近视眼的成因是晶状体的折射能力过强,为了矫正这种视力缺陷,需要佩戴具有发散作用的凹透镜。故A错误,B正确。
故选B。
【分析】近视眼对光线汇聚作用较强,需要凹透镜(对光线具有发散作用)进行矫正。
3.【答案】A
【知识点】力作用的相互性;重力及其大小的计算;惯性及其现象;平衡状态的判断
【解析】【解答】A.根据牛顿第三定律,发排球时手对排球的作用力和排球对手的反作用力同时存在,二者大小相等、方向相反,属于相互作用力,故A正确;
B.实心球被投掷后在空中飞行时,已与手脱离接触,不再受到手的推力作用,其运动仅由初始速度和重力决定,故B错误;
C.立定跳远腾空至最高点时,受重力作用,故C错误;
D.足球被踢出后在草地上滚动是由于惯性维持运动状态,但惯性是物体固有属性而非力,故D错误。
正确答案为。
【分析】1、惯性是物体的基本属性,只有物体重力有关,当物体速度发生变化时,由于惯性物体保持原来运动状态的属性,利用惯性的实例:运动员助跑起跳,乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害,惯性不是力,不能用受到惯性、惯性力的作用进行表述;
2、相互作用力:作用力是相互的,施力物体也是受力物体。特点为大小相等、方向相反、作用在两个物体上;
3、力和运动:物体静止或者做匀速直线运动,物体受到平衡力的作用。
4.【答案】C
【知识点】导体与绝缘体;半导体特点及作用;超导体特点及作用
【解析】【解答】A.橡胶表带属于绝缘体材料,但绝缘体并非绝对不导电,在特定条件下仍可能导电,故A错误。
B.铁材料的导电性能确实不如铜,因此在手表内部导线材料选择上,铜比铁更合适,故B错误。
C.手表屏幕采用的发光二极管主要由半导体材料制成,故C正确。
D.虽然超导材料在临界温度下电阻为零,超导材料并非普通电子元件的常规选择,故D错误。
正确答案为。
【分析】绝缘体:不容易导电的物质,橡胶、塑料、石墨;
半导体的应用:常用作发光二极管,芯片。
超导体:在特殊情况电阻为0,所以电饭锅中的电热丝不是由超导材料制成的, 用超导体材料制作输电线能够减少电能的损失。
5.【答案】C
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】图中,左右转向灯独立工作,互不影响,是并联的;转向灯亮时,蜂鸣器都响,则蜂鸣器在干路上,能向左或向右拨动,利用了单刀双掷开关控制,故C符合题意。ABD不符合题意。
故选C。
【分析】各灯泡分别发光,则灯泡是并联的;单刀双掷开关能分别控制不同电路。
6.【答案】D
【知识点】熔化与熔化吸热特点;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
【解析】【解答】A:水蒸气遇冷液化是放热过程,故A错误;B:水滴凝固为冰晶是放热过程,故B错误;
C:冰晶熔化需要吸热,故C错误;
D:海水汽化是吸热过程,故D正确。
故选D。
【分析】(1)物质由气态直接变为固态叫凝华,物质由固态直接变为气态叫升华;由气态变为液态叫液化,由液态变为气态叫汽化;由固态变为液态叫熔化,由液态变为固态叫凝固。
(2)六种物态变化过程中,都伴随着吸热或放热;其中放出热量的物态变化有:凝固、液化、凝华;吸热的有:熔化、汽化、升华。
7.【答案】B
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】筷子属于费力杠杆。
A.托盘天平的动力臂等于阻力臂,属于等臂杠杆,故A不符合题意;
B.食品夹的动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,与筷子的杠杆类型相同,故B符合题意;
C.瓶盖起子的动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,与筷子的杠杆类型不同,故C不符合题意;
D.钢丝钳的动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,与筷子的杠杆类型不同,故D不符合题意。
故选B。
【分析】省力杠杆:动力臂较长,所以动力较小,常见的例子有羊角锤、核桃夹;费力杠杆:动力臂较短,动力较大,常见的例子有镊子、筷子等,等臂杠杆:动力臂等于阻力臂的杠杆,常见的例子有:天平。
8.【答案】D
【知识点】家庭电路的故障分析;安全用电原则
【解析】【解答】A.用湿手插拔吹风机插头时,水可能导电,导致触电风险,因此不符合安全用电原则,故A错误;
B.同一插排同时连接多个大功率电器,会导致总电流过大,可能引发过载或火灾,故B错误;
C.电水壶电源线绝缘层破损后继续使用,可能引发漏电或短路,存在触电隐患,故C错误;
D.发现电器着火时,首先切断电源可避免触电并控制火势,符合安全用电规范,故D正确。
正确答案为D。
【分析】家庭安全用电原则:不同时使用功率较大的电器,避免电路中功率较大导致电流较大,引发火灾、不湿手接触用电器开关、不在电线上上晾衣服,金属外壳要接地,避免发生触电。
9.【答案】C
【知识点】电路的构成及电路图;电磁铁的构造和原理;直流电动机的构造原理与工作过程;发电机的构造和原理
【解析】【解答】A.电磁感应现象是指闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流。发电机的制造正是基于这一原理。故A错误。
B.当闭合电路中有电流通过时,灯泡会发光。故B错误。
C.通电导体在磁场中会受到力的作用,这是电动机的工作原理。电流表指针偏转也是利用这一原理实现的,故C正确。
D.电磁继电器的工作原理是电流的磁效应,故D错误。
故选。
【分析】1、电磁感应现象:闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动,导体中就会产生电流的现象,实例:发电机、 POS机读出信息;
2、电流的磁效应:通电导线周围存在磁场,使得小磁针发生偏转;
3、通电导线在磁场中受到力的作用,实例有:电动机;
4、通电螺线管:由通电线圈组成,磁性方向可通过安培定则判断:用右手握住通电螺线管,让四指指向电流的方向,那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极,磁性与电流、线圈匝数有关。
10.【答案】B
【知识点】平面镜成像的原理、特点;探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】A.实验时选择较薄的玻璃板代替平面镜竖直放置在水平桌面上,是为了避免因玻璃板过厚导致前后表面各成一个像,从而干扰观察,故A错误。
B.寻找蜡烛像的位置时,眼睛应在点燃蜡烛的一侧透过玻璃板进行观察,这样才能看到蜡烛的虚像,故B正确。
C.平面镜成像时,物体与像关于镜面对称。若保持蜡烛的位置不变,使玻璃板稍倾斜,会破坏对称性,导致蜡烛的像位置发生变化,故C错误。
D.平面镜所成的像是虚像,无法用光屏承接。若在蜡烛像的位置放置光屏,光屏上不会出现蜡烛的像,故D错误。
故选B。
【分析】1、平面镜成像试验:实验仪器有白纸、薄玻璃板(便于确定像的位置),两根大小相同的蜡烛,A蜡烛点燃,B蜡烛熄灭(使用B和蜡烛A的像进行比较,判断像物大小关系),光线最好在较暗的环境中观察,方便观察像的位置;
2、实验步骤:将玻璃垂直于白纸,点燃蜡烛A, 在玻璃板的另一侧慢慢移动B蜡烛,直到与A蜡烛的像完全重合为止;在蜡烛B一侧放置光屏,光屏上无法成像;
3、试验结论:平面镜成像特点为物像等大、物像等距、物像关于平面镜对称、成虚像。
11.【答案】A,D
【知识点】机械能及其转化;机械能守恒条件;燃料的热值;力作用的相互性
【解析】【解答】A.图1中,火箭升空时向下喷出气体,根据牛顿第三定律,火箭对气体施加向下的作用力,同时气体会对火箭产生向上的反作用力,这一现象体现了力的相互性原理,故A正确。
B.图1中,火箭选用液态氢作为推进剂,主要是因为氢有较大的热值,故B错误。
C.图2中,卫星运行至轨道远地点时,其位置最高,因此重力势能达到最大值,根据能量守恒原理,此时动能应处于最小值,故C错误。
D.图2中,在忽略太空阻力的情况下,地球卫星运行过程中仅存在重力势能与动能之间的转化,系统的总机械能保持守恒,故D正确。
故选AD。
【分析】1、机械能:机械能为动能和重力势能之和,当质量不变时,动能和速度成正比,速度不变时,动能和质量成正比;当质量不变时,重力势能和高度成正比,高度不变时,重力势能和质量成正比;不计阻力,机械能守恒;
2、相互作用力:作用力是相互的,施力物体也是受力物体。特点为大小相等、方向相反、作用在两个物体上;
3、火箭常选择热值大的燃料。
12.【答案】A,B
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电磁继电器的组成、原理和特点;通电螺线管的极性和电流方向的判断;影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A.电流从电磁铁的下端流入、上端流出,应用右手螺旋定则(安培定则)可判断电磁铁的上端为N极,故A正确。
B.当报警装置报警时,衔铁被电磁铁吸下,这表明电磁铁的磁性增强。由于报警发生在CO浓度高于设定值时,说明CO浓度升高会导致电磁铁磁性增强,故B正确。
C.CO浓度升高使电磁铁磁性增强,意味着控制电路电流增大。根据欧姆定律,电流增大说明电路总电阻减小,因此气敏电阻R1的阻值随CO浓度增大而减小,故C错误。
D.当CO浓度更高时,R1阻值更小。若保持衔铁吸下的最小电流不变,根据,在R2不变的情况下,电源电压U需减小才能维持相同电流。因此电源电压降低会导致报警所需的CO浓度升高,故D错误。
故选AB。
【分析】1、通电螺线管:由通电线圈组成,磁性方向可通过安培定则判断:用右手握住通电螺线管,让四指指向电流的方向,那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极,磁性与电流、线圈匝数有关;
2、串联电路的电路规律:串联电路,电流处处相等,电源的电压为用电器电压之和,总电阻为用电器电阻之和;
3、电压表与待测用电器并联测量电压,电流表串联测量用电器电流,根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压。
13.【答案】扩散;热传递
【知识点】热传递改变物体内能;分子热运动
【解析】【解答】当使用艾柱熏烤患者穴位时,能够闻到药香是因为药物中的香味分子在不停地做无规则的布朗运动,这种现象在物理学中称为扩散现象。
艾灸过程中释放的热量,从高温的艾柱传递到人体组织,这种能量传递方式属于热传递,通过这种方式改变了人体局部组织的内能。
【分析】1、分子热运动的特点:分子无规则运动,肉眼无法观察,常见例子有:气体颜色的改变,味道的扩散;且温度越高,分子热运动速度越快;
2、改变物体内能的方式有做功和热传递,如钻木取火、搓手取暖属于做功改变物体内能,用酒精灯热水属于热传递改变物体内能。
14.【答案】小青;运动状态
【知识点】力的作用效果;参照物及其选择
【解析】【解答】当小青乘坐"滑草车"沿斜坡下滑时,她与小草之间的相对位置持续变化。若以小青自身为参照系,可观察到小草在向后移动。
滑草车在重力作用下持续加速下滑,这个运动状态的改变过程,验证了力能够改变物体运动状态这一物理原理。
【分析】物体相对运动:物体与参照物运动状态不一致,所以物体相对参照物运动,物体与参照物运动状态不一致,所以物体相对参照物静止;
力的作用效果:力会使物体的运动状态和物体形状发生改变。
15.【答案】并联;光
【知识点】能量的转化或转移;串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】教室内前排三盏灯具能够同步点亮、同步熄灭,若其中一盏损坏无法工作,其余两盏依旧可以正常独立工作,彼此之间不会相互制约影响,符合并联电路的工作特点,因此三盏灯为并联连接。LED灯具工作过程中,消耗电能,主要向外释放光亮,将电能转化为光能。
故答案为:并联;光。
【分析】并联电路各支路用电器独立工作,互不干扰;用电器工作时,会发生不同形式的能量相互转化。
16.【答案】加热;1∶3;该观点不正确,能量守恒定律,能量在转化过程中具有方向性。杯垫在工作时,电能转化为内能,这部分内能最终会以热量的形式散失到周围环境中,导致能源的浪费。因此,为了节约用电,建议在不使用杯垫时及时切断电源。
【知识点】能量守恒定律;电功率的计算;多状态电路——多挡位问题
【解析】【解答】开关均闭合时,R2被短路,电源电压不变,电路电阻小,根据分析可知,此时电功率大,属于加热挡位。只闭合S1,电路中电阻较大,根据分析可知,此时电功率小,为保温挡位,分析解得;根据能量守恒定律,能量在转化过程中具有方向性。杯垫在工作时,电能转化为内能,这部分内能最终会以热量的形式散失到周围环境中,导致能源的浪费。因此,为了节约用电,建议在不使用杯垫时及时切断电源。
【分析】1、多状态电路分析:原理为。加热档位时,电阻较小,电功率大,保温档位,电阻大,电功率小;据图可知开关均闭合时,R2被短路,此时属于加热档位;只闭合S1,电路中电阻较大,此时属于保温档位;
2、自然界中能量是守恒的,且能量在转化中具有方向性,消耗的能源产生的能量不能充分利用,以其它能量的形式损失掉。
17.【答案】;3.6;0.4
【知识点】密度公式及其应用;液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 利用液体压强公式,代入水的密度、水深与重力常量,即可求出水对容器底部的液体压强;分析表格实验数据:逐步添加金属块过程中,前期水面上升幅度更大,后期水深变化放缓,由此判断模型船先处于漂浮状态,最终沉入容器底部。由第 1、2 组数据,放入一块金属块后,可得水面增加的深度:。结合容器底面积,算出新增排开水的体积:;根据漂浮时浮力等于总重力,利用阿基米德原理,即可求出单个金属块的重力。
对比放入第一块金属块前后的液面变化,求出模型船单独漂浮时排开水的体积;;由漂浮条件,浮力等于船身重力,进而算出模型船自身重力
,根据3至4可知,浸没后增大的体积等于一个金属块的体积,即,全部浸没后,船的体积为,所以该货船模型所使用的软木材料的密度为
【分析】1、压强的计算:公式为P=ρgh,压强和液体的密度、浸没深度有关,且密度越大,压强越大,深度越大,压强越大,在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强相同;
2、阿基米德原理:物体排开水的重力等于物体所受浮力;
3、物体沉浮条件:物体悬浮时的浮力等于重力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度等于液体的密度,物体漂浮表明浮力等于重力(排开水的体积小于物体体积),物体的密度小于液体的密度,物体下沉时重力大于浮力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度大于液体的密度;
4、浮力的本质为上下表面产生的压力差,计算公式为F浮=ρ液gV排,所以物体所受浮力和物体所处的深度无关,与排开水的体积有关,当排开水的体积越小时,浮力越小,排开水的体积越大时,浮力越大。
18.【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图;重力示意图
【解析】【解答】吊厢和其中的物体均以匀速直线运动向下移动,两者之间无相对运动或相对运动趋势,因此物体不受吊厢施加的摩擦力作用。物体仅受到两个力的作用:这两个力构成平衡力系,满足|F|=|G|。力的图示要求如下:将两个力的作用点均标注在物体重心位置,从重心分别沿力的方向绘制带箭头的线段,在箭头附近标注对应的力符号F和G,力的示意图如右:
【分析】1、重力:由于地球的吸引而使物体受到的力,大小为自身重力、方向竖直向下,作用点位于物体重心,公式为G=mg。
2、支持力的画法:物体受到的支持力,方向垂直斜面,且指向施加压力的物体。
19.【答案】(1)固液共存
(2)93
(3)减少水的质量
【知识点】熔化和凝固的探究实验;探究水的沸腾实验
【解析】【解答】(1)根据乙图所示,在2min至6min期间,冰的温度始终维持在0℃,这表明冰具有固定的熔点,因此可以判定冰属于晶体。在2~6min这一时间段内,冰处于熔化阶段,对应图中区间,此时物质同时存在固态和液态,呈现固液共存状态。
(2)观察丙图温度计,其最小刻度为1℃,当前指示的温度值为93℃。
(3)若减少烧杯内水的质量,由于水达到沸腾所需吸收的热量减少,相应的加热时间会随之缩短。
【分析】1、晶体:有固定熔点:如冰、海波、无固定熔点:蜡烛、玻璃;
2、熔化温度时间曲线识别:物体熔化时,温度不变(熔点),但是需要不断吸热,此阶段处于固液共存态;如果想缩短加热时间,可以加盖,减少水的质量。
3、温度计的原理及使用方法:温度计的之作用原理为热胀冷缩,读数时,需确定分度值,视线平行液柱所对应的刻度线。
(1)由乙图知道,从第2min到6min,冰的温度保持0℃不变,所以冰是晶体。2~6min是冰的熔化过程,即在间这段时间内处于熔化过程中,所以该物质处于固液共存态。
(2)由图丙可知温度计的分度值为1℃,其示数为93℃。
(3)减少烧杯中水的质量,水沸腾需要吸收的热量减少,则加热时间缩短。
20.【答案】(1)漫;在同一平面
(2)反射角等于入射角
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】(1)白纸板表面较为粗糙,当光线照射到光屏上时,会在表面发生漫反射现象。这种反射使得光线向各个方向散射,因此同学们无论站在光屏前的哪个位置,都能清晰地观察到光线的传播路径。
实验中采用可旋转的光屏设计,通过调整光屏右半部分使其与入射光线不在同一平面上,可以验证反射光线是否仍然可见。这一操作的主要目的是探究反射光线与入射光线是否共面。
(2)通过分析实验数据表格可以发现,在光的反射过程中,反射角始终与入射角保持相等关系。当入射角增大时,对应的反射角也随之增大,这充分验证了反射定律中"反射角等于入射角"的基本规律。
【分析】1、探究反射定律试验:实验仪器由纸板(探究反射光线、入射光线、法线是否在同一平面),平面镜,量角器(探究入射角和反射角的大小关系);
2、实验步骤: 1)将一块平面镜放在水平桌面上,再把两张在同一平面内的硬纸板 E 和 F 竖直放在平面 镜上 ;2) 让一束光贴着纸板 E 沿 AO 方向入射,可观察到反射光线出现在 纸板 ;3)改变入射角的大小,使用量角器测量入射角和反射角的大小。
3、反射定律:反射角等于入射角,反射光线、入射光线、法线处于同一平面、在反射中光路是可逆的。
(1)白纸板表面粗糙,同学们在光屏前能从不同方向都可以看到光路,这是因为光在光屏上发生了漫反射;反射光射向四面八方,故人在各个方向都能观察到光线的路径。
[2]使用可以旋转的光屏,可以使光屏右半部分与入射光线不在同一平面时,观察光屏右半部分能否显示反射光线,目的是观察反射光线与入射光线是否在同一平面。
(2)根据表格中的数据可知,在光的反射现象中,当入射角变大时,反射角也跟着变大,且反射角等于入射角。
21.【答案】(1)右
(2)6
(3)左
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】(1)当杠杆处于静止状态时,观察到杠杆左端下沉、右端上翘。为了使杠杆在水平位置达到平衡,应将平衡螺母向较高的一侧移动。
(2)假设杠杆上每一格的长度为L,每个钩码的重量为G。根据杠杆平衡条件,可以列出方程:4G × 3L=nG×2L。通过计算可得n=6,因此需要在点悬挂6个钩码才能保持平衡。
(3)如果在A处和B处各增加一个钩码,新的力矩关系为5G×3L>7G×2L。由于左侧的力矩大于右侧,杠杆将向左侧下沉。
【分析】1、 探究杠杆平衡的条件 ,原理为动力*动力臂=阻力*阻力臂,首先对杠杆进行调平:调平原理为动力×动力臂=阻力×阻力臂,当指针偏左表明左侧较重,所以需要增加右侧力和力臂;调平的原因为:减小杠杆自重对杠杆平衡试验的影响;
2、其次不断改变钩码重力以及钩码的位置,记录多组试验数据,分析动力、动力臂、阻力、阻力臂的大小关系;其中动力大于阻力此时杠杆为费力杠杆,反之属于在省力杠杆;
3、最后,使用弹簧测力计对杠杆的平衡进行动态分析,改变拉力的方向,实质为改变动力臂的大小,动力臂变小,则动力变大。
(1)当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,右端上翘,平衡螺母向上翘的右端移动,使杠杆在水平位置平衡。
(2)设杠杆一格长是L,一个钩码重是G,由杠杆平衡条件得到4G×3L=nG×2L
所以n=6,应在点挂6个钩码。
(3)如果再在A、B两处各加挂一个钩码,则5G×3L>7G×2L
所以杠杆左端下沉。
22.【答案】(1)左
(2)9.6
(3)不正确,因小灯泡的电阻受温度的影响而变化,在不同电压下小灯泡的电阻值不同,取平均值没有意义。
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】(1)实验时,闭合开关,移动滑片至某位置时,电压表示数为2V,小于灯泡额定电压,为测量小灯泡正常发光时电阻,应增大灯泡两端的电压,应减小变阻器两端的电压,应减小变阻器接入电路的阻值,将滑片向左端移动。
(2)小灯泡正常发光时,电压为2.5V,图乙中,电流表选用小量程,分度值0.02A,示数为0.26A,计算小灯泡的电阻为:;
(3)因小灯泡的电阻受温度的影响而变化,在不同电压下小灯泡的电阻值不同,取平均值没有意义。小竹的想法是错误的。
【分析】(1)根据串联电路电压规律,
(2)根据电流表的量程和指针位置,测量电流,根据,计算电阻;
(3)灯丝电阻随温度变化而变化,不能计算灯丝电阻的平均值。
(1)闭合开关,移动滑片至某位置时,电压表示数为2V,小于灯泡额定电压2.5V,为测量小灯泡正常发光时电阻,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,故应将滑片向左端移动。
(2)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值0.02A,其示数为0.26A,则此时小灯泡的电阻为
(3)小竹的想法是错误的,因小灯泡的电阻受温度的影响,即在不同电压下小灯泡的电阻值不同,所以取平均值没有意义。
23.【答案】(1)解:由乙图像可知,时,,则运动的速度为。
(2)解:矿石露出水面前,电动机对绳子拉力的功率恒为,运动秒钟,电动机对绳子拉力做的功为。
(3)解:由,可知,矿石露出水面前电动机对绳子拉力为,由图可知,绳子通过定滑轮拉动矿石,绳子对矿石的拉力为,矿石露出水面后电动机对绳子拉力为,同理,绳子对矿石的拉力为,矿石浸没在水中受到的浮力,由可知,矿石的体积为。
【知识点】功率计算公式的应用;速度公式及其应用;阿基米德原理
【解析】【分析】(1)由乙图像可知,时,,结合速度公式计算运动的速度;
(2)矿石露出水面前,电动机对绳子拉力的功率恒为,运动秒钟,结合电功公式W=Pt计算电动机对绳子拉力做的功;
(3)根据电功率公式P=Fv计算可知可知,矿石露出水面前电动机对绳子拉力,分析可知绳子对矿石的拉力,同理计算可知矿石露出水面后电动机对绳子拉力为,绳子对矿石的拉力为,结合称重法计算可知矿石浸没在水中受到的浮力;则矿石的体积为。
(1)由乙图像可知,时,,则运动的速度为
(2)矿石露出水面前,电动机对绳子拉力的功率恒为,运动秒钟,电动机对绳子拉力做的功为
(3)由
可知,矿石露出水面前电动机对绳子拉力为
由图可知,绳子通过定滑轮拉动矿石,绳子对矿石的拉力为
矿石露出水面后电动机对绳子拉力为
同理,绳子对矿石的拉力为
矿石浸没在水中受到的浮力
由可知,矿石的体积为
24.【答案】(1)解:正常工作的电流,的电阻为。
(2)解:正常工作10小时电流所做的功。
(3)解:由于接入方式未知,所以分两种情况讨论:
第一种情况:与串联,与并联;串联后电流变小,大小为;并联后电流变大,大小为;根据题意有,
因为
所以①
根据欧姆定律得的电路有②
的电路有③
解①②③得不符合题意,舍去。
第二种情况:与并联,与串联;则,
同理可得④
根据欧姆定律得的电路有⑤
的电路有⑥
解④⑤⑥得,,。
【知识点】串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电功的计算;电功率的计算
【解析】【分析】(1)根据欧姆定律计算可知正常工作的电流,以及的电阻;
(2)结合做功公式计算可知正常工作10小时电流所做的功;
(3)第一种情况:与串联,与并联;电阻串联后总电阻增大,电路电流减小,大小为;电阻并联后总电阻减小,电路电流增大,大小为,结合题干条件列出等量关系式:,,且,结合串联、并联电路规律可得关系式: ,的电路有 ,联立求解的;
第二种情况:与并联,与串联;则,,结合第一种情况分析可知 结合串联、并联电路规律可得关系式 ,解得的电路有,据此求解,,,分析哪种情况符合实际。
(1)正常工作的电流
的电阻为
(2)正常工作10小时电流所做的功
(3)由于接入方式未知,所以分两种情况讨论:
第一种情况:与串联,与并联;串联后电流变小,大小为;并联后电流变大,大小为;根据题意有,
因为
所以①
根据欧姆定律得的电路有②
的电路有③
解①②③得不符合题意,舍去。
第二种情况:与并联,与串联;则,
同理可得④
根据欧姆定律得的电路有⑤
的电路有⑥
解④⑤⑥得,,
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