【精品解析】2026年四川省内江市第一中学九年级中考第一次模拟考试物理试题

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2026年四川省内江市第一中学九年级中考第一次模拟考试物理试题
1. 下列对物理常识的叙述,正确的是(  )
A.石油等化石能源属于不可再生能源
B.伽利略最早测出标准大气压的值
C.电视遥控器利用紫外线遥控电视机
D.光在光导纤维中始终沿直线传播
【答案】A
【知识点】光的直线传播及其应用;紫外线;能源及其分类;大气压强的测量方法
【解析】【解答】A.石油等化石能源短时间不可获得,属于不可再生能源,A符合题意;
B.最早测出标准大气压的值的是托里拆利,B不符合题意;
C.电视遥控器利用的是红外线遥控电视机,C不符合题意;
D.光在光导纤维中不断反射,是反射传播的,D不符合题意。
故答案为:A.
【分析】短时间不能获得的资源是不可再生能源;红外线用于电视遥控,托里拆利测量了大气压;光线在物体表面发生反射。
2.下面关于信息、能源、材料的说法中正确的是(  )
A.太空中的载人飞船是通过电磁波把实时信息传递回地球的
B.煤、石油、天然气称为化石能源,属于可再生能源
C.“超导材料”可以应用于任何用电器
D.核电站是利用核聚变释放的能量发电的
【答案】A
【知识点】能源及其分类;核裂变;超导体特点及作用;电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A、太空属于真空环境,声音无法在真空中传播,载人飞船与地面之间依靠电磁波传输实时画面、数据等信息,电磁波能够在真空中传播,故A正确。
B、煤、石油、天然气都属于化石能源,这类能源经过漫长的地质年代才能形成,短时间内无法从自然界得到补充,属于不可再生能源,故B错误。
C、超导材料的电阻为零,通电过程中不会产生电热损耗,多用于远距离高压输电线来降低电能损耗;但电热类用电器依靠电流的热效应工作,无法使用超导材料,因此超导材料不能适用于所有用电器,故C错误。
D、现阶段核电站发电依靠可控的核裂变链式反应释放核能,核聚变暂时无法实现人工可控用来发电,故D错误。
故选:A。
【分析】(1)声音传播需要介质,不能在真空中传播,而电磁波传播不需要介质,真空、空气都可以作为传播介质,卫星、航天器与地面通信均采用电磁波传递信息。
(2)能源根据再生特性分为两类,可再生能源可以在较短周期内持续获取,例如太阳能、风能、水能;不可再生能源储量有限,消耗后短时间无法再生,典型代表为化石能源、核能。
(3)超导材料在特定低温条件下电阻变为零,通电时不会产生电流热效应,适合输电线路节能降耗;凡是利用电热工作的用电器均不能使用超导材料,否则用电器无法发热工作。
(4)核能有两种释放形式,核裂变可以人为控制反应速率,被应用于核电站、核潜艇;核聚变目前只能不可控释放能量,主要应用于氢弹,暂时无法平稳用来发电。
3.关于声现象,下列说法正确的是(  )
A.声音的传播速度只与介质的种类有关
B.人们通过电视可以听到航天员讲课,说明声音能在真空中传播
C.通过声学仪器接收地震发生时产生的次声波可以判断地震方位和强度,是利用了声传递信息
D.声源的振幅越大,发出声音的音调越高
【答案】C
【知识点】声音的传播条件;响度及响度与振幅的关系;音调、响度与音色的区分;声与信息传递
【解析】【解答】A.声音的传播速度与介质的种类和温度有关,故A错误 ;
B.人们通过电视能听到航天员讲课,是通过电磁波传播,并不是声音直接在真空中传播,故B错误 ;
C.通过声学仪器接收地震发生时的次声波可以判断地震的方位和强度,这是利用了声传递信息,故C正确 ;
D.声源的振幅越大,发出声音的响度越大,与音调高低无关,故D错误 。
故选C。
【分析】A.根据声速的影响因素判断;
B.声音的传播需要介质;
C.声音可以传递信息,也可以传递能量;
D.声音的大小叫响度,与振幅大小有关。
4.下列光现象中与看到水中的“鱼”形成原因相同的是(  )
A.树荫下的光斑 B.桥的倒影
C.墙壁上的手影 D.水面处“弯折”的筷子
【答案】D
【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
【解析】【解答】水中的 “鱼” 是光的折射形成的虚像;
A、树荫光斑、C、手影是光沿直线传播,故 AC 错误;
B、桥的倒影是光的反射,故 B 错误;
D、水面弯折的筷子是光的折射,成因相同,故 D 正确;
故答案为:D。
【分析】A、小孔成像原理:光的直线传播;
B、平面镜成像原理:光的反射;
C、影子成因:光沿直线传播;
D、筷子弯折、看水里鱼均是光的折射现象。
5.关于热现象,下列说法中正确的是(  )
A.热传递是能量从内能大的物体向内能小的物体转移的过程
B.以目前科技水平,热机效率无法达到100%
C.洗澡时发现房间里充满“白气”,“白气”是水蒸气
D.晶体熔化过程随着持续吸收热量,温度不断升高
【答案】B
【知识点】液化及液化放热;热传递改变物体内能;热机的效率
【解析】【解答】A、发生热传递的前提条件是两个物体之间存在温度差,热量只能自发地从温度高的物体转移到温度低的物体。物体内能大小不仅和温度有关,还受质量、状态等因素影响,内能小的物体温度有可能更高,因此热量并非由内能大的物体传递给内能小的物体,故A错误。
B、热机在运转过程中,需要克服机械摩擦消耗能量,同时高温废气会带走大量内能,散热过程也会造成能量损耗,不可避免要做额外功,所以热机的效率永远无法达到100%,故B正确。
C、洗澡时看到的“白气”并不是气态的水蒸气,水蒸气无色透明无法用肉眼观察,是热水汽化产生的高温水蒸气遇冷液化形成的细小液态小水珠,故C错误。
D、晶体拥有固定的熔化温度也就是熔点,在熔化阶段持续吸收热量用来破坏分子结构,只会改变物质的状态,自身温度不会发生升高,故D错误。
故选:B。
【分析】(1)热传递传递的是内能也就是热量,转移方向只由温度高低决定,与物体内能总量没有直接关系,内能大的物体温度不一定高。
(2)使用任何机械都不可避免需要克服摩擦、散热等消耗额外能量,有用功永远小于总功,因此机械效率、热机效率都不可能达到百分之百。
(3)液化是物质由气态变为液态的过程,生活中各类“白气”都是水蒸气液化形成的小液滴,水蒸气属于无色气体,肉眼无法直接看见。
(4)晶体熔化的特点为持续吸热、温度不变,非晶体没有固定熔点,熔化过程吸热温度不断上升,二者熔化规律存在明显区别。
6.2026年1月5日,一个长60米、宽40米、高40米,酷似“飞艇”的大家伙,划破长空,稳健爬升至2000米高度,累计发电385千瓦时,成功完成试飞和微网并网验证。这个空中“飞艇”正是全球首台适用于城市环境的兆瓦级浮空风力发电系统(如图)。下列有关说法正确的是(  )
A.“飞艇”匀速上升过程中,若不计空气阻力,动能不变、重力势能增大,机械能守恒
B.飞艇匀速上升时,受到的浮力与重力是一对相互作用力
C.飞艇悬停时,若所有发动机突然停止工作,飞艇不会立即下落,是因为飞艇具有惯性
D.“飞艇”在空中受到的浮力一定等于它所排开空气的重力
【答案】D
【知识点】机械能及其转化;惯性及其现象;平衡力的辨别;阿基米德原理
【解析】【解答】A、飞艇匀速上升时,自身质量与运动速度均保持不变,动能大小不变;随着上升高度不断增加,重力势能不断增大。上升过程中浮力对飞艇做正功,飞艇的机械能总量不断增加,不满足机械能守恒的条件,因此机械能不守恒,故A错误。
B、匀速上升状态下飞艇受力平衡,竖直向上的浮力与竖直向下的总重力作用在同一个物体飞艇上,两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,属于一对平衡力;而相互作用力需要分别作用在两个不同的物体上,所以浮力和重力并非相互作用力,故B错误。
C、飞艇在空中悬停时,浮力与飞艇总重力大小相等、二力平衡,即使发动机停止工作,飞艇所受的浮力、重力均未发生改变,依旧保持受力平衡,会继续保持静止悬停状态,不会下落,故C错误。
D、阿基米德原理不仅适用于液体,同样适用于气体,浸在空气中的飞艇所受到的浮力,大小等于飞艇排开空气所受到的重力,故D正确。
故选:D。
【分析】(1)动能由质量和速度决定,重力势能由质量和高度决定,机械能为动能与势能之和;只有在只有重力或弹力做功的系统内机械能才守恒,本题中浮力做功,机械能不守恒。
(2)平衡力与相互作用力最核心的区别:平衡力作用在同一物体上,相互作用力作用在两个不同物体上,可依据受力物体快速区分两类力。
(3)物体处于平衡状态时,只要所受的平衡力大小不变,物体就会保持原来的静止或匀速直线运动状态,飞艇悬停时依靠浮力与重力平衡维持静止,不需要发动机持续提供动力。
(4)阿基米德原理适用范围包含液体与气体,浸在流体中的物体受到的浮力,始终等于物体排开流体的重力。
7.在如图所示的电路中,当闭合开关S后,发现两灯都不亮,电流表的指针几乎指在零刻度线,电压表指针则有明显偏转。经检查除小灯泡外,其余器材的连接良好,造成这种情况的原因可能是(  )
A.灯泡L2短路 B.灯泡L2断路
C.灯泡L1断路 D.两个灯泡都断路
【答案】B
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】根据图片可知,灯泡L1和L2串联,电流表测总电流,电压表测灯泡L2两端电压。两个灯泡不亮,说明电路有断路发生。此时电压表指针明显偏转,说明电压表与电源两极之间连接正常。比较可知,应该是与电压表并联的灯泡L2发生断路,故B正确,而ACD错误。
故选B。
【分析】根据电压表和电流表的示数变化确定故障的种类和位置。
8.《天工开物》中记录的一种农具“耙”如图,用于农耕。耙的铁齿做得尖锐是为了(  )
A.增大压力 B.增大摩擦力 C.增大压强 D.减小压强
【答案】C
【知识点】增大压强的方法及其应用
【解析】【解答】耙的铁齿做得尖锐,是通过减小受力面积来增大压强,使其更容易切入土壤,故C正确,而ABD错误。
故选C。
【分析】增大压强的方法:增大压力或减小受力面积。
9.“安全用电,珍爱生命。”关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是(  )
A.电热水壶烧水时紧靠插线板
B.打电话时手机提示电量低,赶紧插上电源边打电话边充电
C.空气开关跳闸,一定是因为某个用电器发生了短路
D.使用测电笔时手指应该按住笔尾金属体,不能碰到笔尖金属体
【答案】D
【知识点】家庭电路的连接;测电笔的使用;家庭电路电流过大的原因;安全用电原则
【解析】【解答】A、电热水壶属于大功率用电器,工作过程中会释放大量热量,若紧贴插线板放置,高温会加速导线外层绝缘皮老化破损,极易造成线路短路,进而引发触电、火灾等安全事故,该操作不符合安全用电原则,故A错误。
B、手机边充电边通话时,电池持续大电流工作,极易出现电池过热、漏电现象,既会大幅缩短电池使用寿命,严重时还会引发手机起火、使用者触电等危险,存在极大安全隐患,故B错误。
C、家庭电路中空气开关跳闸的本质是电路中电流过大,造成电流过大主要有两种原因:一是电路发生短路故障,二是同时工作的用电器总功率过大,因此跳闸不能直接判定为用电器短路,故C错误。
D、使用测电笔辨别火线与零线时,手必须接触笔尾金属电极,让人体、测电笔与火线形成完整闭合回路,氖管才能正常发光;严禁触碰笔尖金属体,否则会直接接触火线造成触电事故,故D正确。
故选:D。
【分析】(1)大功率电热类用电器工作时温度较高,需要远离插线板、电线等线路装置,避免高温损坏绝缘层引发电路故障与火灾。
(2)手机充电时电池发热明显,此时接打电话会加重电路负荷,不仅损伤电池,还会提升漏电、起火的安全风险,日常用电需避免此类操作。
(3)家庭电路电流过大的两大诱因:短路、总功率过大,空气开关起到过载保护作用,跳闸后需要排查两种故障原因,不可片面判定故障类型。
(4)测电笔的正确使用要点:手接触笔尾金属体,绝对不能接触笔尖金属体;只有形成闭合回路,才能依靠氖管是否发光区分火线和零线。
10.如图所示,“静电章鱼”是一个有趣的电学实验,用毛皮先后摩擦纤维丝和PVC管,再将纤维丝抛向空中,PVC在下方就能“顶起”它。下列说法中正确的是(  )
A.“章鱼”带电是因为摩擦产生了电荷
B.“章鱼”能“张牙舞爪”是因为同种电荷相排斥
C.如果PVC管带负电,说明它摩擦时失去了正电荷
D.潮湿天气这一实验更容易做成功
【答案】B
【知识点】两种电荷;电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】A、摩擦起电的本质并不是创造、产生了新电荷,只是在相互摩擦的过程中,电子在两个物体之间发生转移,电荷总量保持不变,故A错误。
B、纤维丝经过摩擦后,每一根细丝都会带上同种电荷,根据电荷间的相互作用规律,同种电荷相互排斥,所以所有细丝会向四周张开散开,出现“张牙舞爪”的现象,故B正确。
C、原子内部带正电的原子核不会发生转移,物体带负电的原因是摩擦过程中得到了多余的电子,并非失去正电荷,故C错误。
D、潮湿环境下空气中含有大量水汽,空气导电性变强,摩擦产生的静电荷会很快被空气导走,无法在纤维丝上聚集;只有在干燥的天气里,电荷不容易流失,静电才能长时间留存,实验更容易成功,故D错误。
故选:B。
【分析】(1)摩擦起电遵循电荷守恒定律,只能实现电子的转移,不能凭空产生电荷,一个物体得到电子带负电,另一个物体就会失去电子带等量正电。
(2)电荷间的作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,细丝散开就是同种电荷相互排斥的典型现象。
(3)摩擦过程中能够自由移动的只有核外带负电的电子,带正电的原子核固定在原子内部不会发生转移,所以物体带电本质是电子的得失。
(4)干燥空气绝缘性好,有利于静电荷聚集;潮湿空气导电性能较强,容易将静电释放,不利于摩擦起电相关实验的开展。
11.俗语“瓜浮李沉”是指西瓜投入水中会漂浮,李子投入水中会下沉。下列说法正确的是(  )
A.李子的密度小于西瓜的密度
B.西瓜所受的浮力小于李子所受的浮力
C.西瓜漂浮时所受的浮力等于自身重力
D.李子下沉过程中所受的浮力逐渐变小
【答案】C
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A、西瓜漂浮在水面上,依据浮沉条件可得西瓜的密度小于水的密度;李子沉入水底,说明李子的密度大于水的密度,因此李子的密度大于西瓜的密度,故A错误。
BC、西瓜处于漂浮状态,浮力与自身重力大小相等;李子沉底,受到的浮力小于自身重力。西瓜的质量远大于李子,西瓜的重力更大,所以西瓜受到的浮力大于李子受到的浮力,故B错误,C正确。
D、李子下沉时,未完全浸没前,随着浸入水中体积不断变大,排开水的体积逐渐增大,浮力随之变大;完全浸没后,排开水的体积不再改变,受到的浮力保持不变,并非下沉全程浮力不变,故D错误。
故选:C。
【分析】(1)物体浮沉与密度的关系:物体漂浮时,物体密度小于液体密度;物体沉底时,物体密度大于液体密度,据此可比较西瓜和李子的密度大小。
(2)结合浮沉条件比较浮力:漂浮物体浮力等于重力,沉底物体浮力小于重力,通过两个物体的重力大小就能判断浮力大小关系。
(3)根据阿基米德原理,液体密度不变时,浮力大小由排开液体的体积决定。李子浸没前排液体积变大,浮力变大;完全浸没后排液体积不变,浮力不变。
(4)判断浮力变化时,要区分物体浸没前与浸没后两个阶段,不能直接认定下沉过程浮力始终不变。
12.在“学习使用滑动变阻器”的活动中,小明设计了如所示的电路,滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样,小灯泡标有“3V 0.9W”字样(不考温度对灯丝电阻的影响)。闭合开关,将滑动变阻器的金属滑片移至中点时,小灯泡恰好正常发光,移动金属滑片的过程中,确保各元件使用安全,则(  )
A.电源电压为9V
B.小灯泡消耗的最小电功率为0.6W
C.电路耗的最大电功率为2.7W
D.滑动变阻器消耗的最小电功率为0.8W
【答案】D
【知识点】串联电路的电压规律;电阻的串联;欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】A.根据题意可知,当闭合开关后,滑动变阻器的金属滑片移至中点时,小灯泡恰好正常发光,则小灯泡两端的电压为3V,此时电路中电流I===0.3A;则此时滑动变阻器电压U滑=IR滑=0.3A××20Ω=3V;则电源电压U总=UL+U滑=3V+3V=6V,故A错误;
B.根据“3V 0.9W”可知,小灯泡的电阻RL===10Ω;
当滑动变阻器的阻值最大时,电流最小,小灯泡消耗的电功率最小,
电路中最小电流为I小===0.2A;
小灯泡消耗的最小电功率为P= I2R=(0.2A)2×10Ω=0.4W,故B错误;
C.综上所述,电源电压不变,通过电路的最大电流的等于灯泡的额定电流0.3A,
则电路耗的最大电功率为Pmax=UI=6V×0.3A=1.8W,故C错误;
D.滑动变阻器消耗的电功率P=I2R=()2R滑=R滑==
由上式可知,当滑动变阻器的阻值等于灯泡的阻值时,滑动变阻器消耗的电功率最大;当滑动变阻器的阻值大于或小于灯泡的阻值时,滑动变阻器消耗的电功率将变小,由C选项可知,滑动变阻器的阻值不能小于10Ω,故想要滑动变阻器消耗的电功率减小只能增大滑动变阻器的阻值,故滑动变阻器的阻值达到最大时,即为20Ω时,滑动变阻器消耗的电功率最小,由B选项可知,此时电路中的电流为0.2A,则滑动变阻器消耗的最小电功率为P=I2R=(0.2A)2×20Ω=0.8W,
故D正确。
故选D。
【分析】A.将滑动变阻器的金属滑片移至中点时,小灯泡恰好正常发光,据此求出电路中的电流;然后根据欧姆定律求出滑动变阻器两端的电压,根据串联电路的电压规律求出电源电压;
B.当滑动变阻器全部接入电路中时,根据欧姆定律可知,电路中的电流最小,灯泡消耗的电功率最小;
C.根据P=UI求出电路的最大功率;
D.根据求出滑动变阻器的最小功率。
13.如图所示,用镊子取几块干冰放入瓶中,将气球套在瓶口。干冰因   变为气态,使气球逐渐变大,同时空气中的水蒸气遇冷   ,在瓶底形成白霜。(填物态变化名称)
【答案】升华;凝华
【知识点】液化及液化放热;升华及升华吸热
【解析】【解答】干冰是固态的二氧化碳气体,从空气中吸热后,从固态变成气态发生升华现象,从而变成气态的二氧化碳,使气球逐渐变大。同时空气中的水蒸气遇冷,从气态直接变成固态发生凝华形成小冰晶,在瓶底形成白霜。
【分析】物质从固态变成气态发生升华现象,需要吸热;物质从气态变成固态发生凝华现象,需要放热。
14.农村电网改造过程中,将细导线换成粗导线.这种方法是通过增大导体的横截面积来   电阻.导体电阻不仅与导体材料和横截面积有关,还与   有关(不考虑温度对电阻的影响).
【答案】减小;长度
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】当导体的材料相同、长度相同时,横截面积大的电阻小,横截面积小的电阻大,故将细导线换成粗导线,这是通过增大导体的横截面积来减小电阻;
在导体保持横截面积、材料不变时,增大长度,则它的电阻将增大;因此导体电阻不仅与导体材料和横截面积有关,还与导体的长度有关.
【分析】导体的电阻是本身的一种属性,与外加的电压和流过它的电流没有关系,导体本身的长度、材料、横截面积有关,长度越长、横截面积越小,导体的电阻就越大。
15.奥斯特实验首先证明了电流的周围存在   ,即“电生磁”。电动机、电炉、电铃、电磁起重机这四个用电器中一定没有电磁铁的是   。
【答案】磁场;电炉
【知识点】通电直导线周围的磁场;电磁铁的构造和原理;电磁铁的其他应用
【解析】【解答】 奥斯特实验证明了电流的磁效应,即电流的周围存在磁场;
电炉工作时主要把电能转化成内能,电动机、电铃、电磁起重机中都含有电磁铁,含电磁铁的电器在工作时主要是利用电流的磁效应;电炉利用的是电流的热效应,没有电磁铁。
故答案为:磁场;电炉。
【分析】 (1)奥斯特实验第一个揭示了电和磁之间是有联系的,是丹麦物理学家奥斯特在1820年发现的;
(2)电磁起重机、电铃、电磁继电器都是利用电流的磁效应工作的,电炉则是利用了电流的热效应。
16.一本重6N的书放在水平桌面上,书受到桌面向上的支持力,这个力的大小是   N。同时,这本书也会对桌面产生一个向下的压力,这是因为   。
【答案】6;物体间力的作用是相互的
【知识点】力作用的相互性;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】(1)书本静止在水平桌面,处于平衡状态,竖直方向受到竖直向下的重力和桌面对书本竖直向上的支持力,二力属于一对平衡力,大小相等。书本重力为6N,因此桌面对书本的支持力大小等于6N。
(2)桌面对书本施加向上支持力的同时,书本会对桌面施加向下的压力,该现象说明物体间力的作用是相互的。
故答案为:6;物体间力的作用是相互的。
【分析】(1)保持静止或者匀速直线运动的物体处于平衡状态,所受合力为零。书本在竖直方向只受重力、支持力两个力,满足二力平衡条件,两个力大小相等,由此可求出支持力的大小。
(2)力不能脱离物体单独存在,一个物体对另一个物体施力的同时,一定会受到受力物体施加的反作用力,压力与支持力就是一对相互作用力。
17.已知人体密度和水的密度几乎相同,则质量为60kg的男同学的体积约为   该同学在空气中所受浮力约为   N。(水的密度,空气密度)
【答案】0.06;0.78
【知识点】密度公式及其应用;阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【解答】 已知人体密度和水的密度几乎相同,即,根据密度公式可得人体体积:;该同学排开空气的体积为,根据阿基米德原理可得该同学在空气中所受浮力为;
故答案为:0.06;0.78。
【分析】 已知人体密度和水的密度几乎相同,根据密度公式求出人体体积,根据阿基米德原理求出该同学在空气中所受浮力。
18.小明同学用50N的水平推力推着重为100N的箱子在水平地面上前进了10m,用时10s,则他对箱子做的功的功率是   W;重力对箱子做的功是   J。
【答案】50;0
【知识点】功率计算公式的应用;功的计算及应用
【解析】【解答】 小明对箱子的推力F=50N,箱子在推力方向上移动的距离s=10m,
小明对箱子做的功为:W=Fs=50N×10m=500J;
小明对箱子做的功的功率为:;
重力方向竖直向下,箱子水平移动,箱子没有在重力方向上移动距离,因此重力对箱子不做功,即重力对箱子做的功是0J。
故答案为:50;0。
【分析】 (1)已知推力的大小和箱子在推力的方向上移动的距离,根据W=Fs可计算小明对箱子做的功,再根据小明对箱子做的功的功率;
(2)箱子受到重力,但箱子在重力的方向上没有移动距离,因此重力对箱子不做功。
19.如图甲电路,电源电压保持不变,小灯泡L标有“4V 0.5A”字样,电流表量程0~0.6A,电压表量程0~3V,滑动变阻器的最大阻值。只闭合开关S、,调节滑动变阻器滑片P,得到电流表与电压表示数关系如图乙所示,则电源电压为   V;若只闭合开关S和,移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡L的图像如图丙所示。在保证各元件安全工作的情况下,滑动变阻器R允许的取值范围为   。
【答案】5;2~7.5
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【解答】 只闭合开关S、S1,定值电阻R2和滑动变阻器R1串联,电压表测量滑动变阻器R1两端的电压,电流表测电路中的电流,调节滑动变阻器滑片P,得到电流表与电压表示数关系如图(b)所示。
由串联电路的电压特点和欧姆定律可得,电源电压:U=U1+IR2,在图(b)中取两组数据代入公式,可得:U=3.0V+0.2A×R2……①,U=1.0V+0.4A×R2……②,联立①②解得U=5V;
只闭合开关S和S2,灯泡L和滑动变阻器R1串联,电压表测量滑动变阻器R1两端的电压,电流表测电路中的电流,由串联电路的分压规律可知,当电压表示数最大为3V时,R1接入电路的电阻最大,
此时小灯泡两端电压为:UL=U-U1大=5V-3V=2V,
由图(c)可知电路中最小电流:I最小=0.4A,
则R1接入电路的最大电阻:;灯泡L正常工作时电流:I最大=0.5A<0.6A(电流表安全),灯泡L正常工作时的电压为4V,
此时滑动变阻器两端的电压:U1小=U-UL额=5V-4V=1V,
则R1接入电路的最小电阻:,
所以R1允许的取值范围是2Ω~7.5Ω。
故答案为:5;2~7.5。
【分析】 只闭合开关S、S1,定值电阻R2和滑动变阻器R1串联,电压表测量滑动变阻器R1两端的电压,根据图乙中的两组数据表示出电源电压,根据两次电源电压不变列等式算出电源电压;
只闭合开关S和S2,灯泡L和滑动变阻器R1串联,电压表测量滑动变阻器R1两端的电压,电流表测电路中的电流。当电压表示数为3V时,R1接入电路的电阻最大,根据串联电路的电压规律得出灯两端的电压,由图(c)可知电路中最小电流,根据欧姆定律算出R1接入电路的最大电阻;根据小灯泡的额定电流判断出电路的最大电流,根据欧姆定律算出R1接入电路的最小电阻。
20.如图,小球放入烧杯的水中,松手之后上浮,请作出小球上浮时的受力示意图。
【答案】
【知识点】重力示意图;物体的浮沉条件及其应用;浮力的示意图
【解析】【解答】根据题意可知,当小球上浮时,它受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力。根据物体的浮沉条件可知,此时小球受到的浮力大于重力,如下图所示:
【分析】对物体进行受力分析,确定力的三要素,然后沿力的方向画带箭头的线段即可。
21.如图所示,图1是人在岸边观察水中鱼时的情景,在图2中完成光路图。(其中A表示鱼的位置,A'表示鱼像的位置,B表示人眼位置,可以不画法线,保留作图痕迹)
【答案】
【知识点】作光的折射光路图
【解析】【解答】 先连接人眼和虚像,即连接B与A',找到折射点,A处的光射到折射点进入人眼,如图所示:
【分析】 光的折射作图时,先连接人眼和虚像,找到折射点,再连接物体到折射点,从而画出折射光路图。
22.请用笔画线表示导线,将图中的电灯、开关和插座接入家庭电路中。
【答案】
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】在家庭电路中,三孔插座接线“左零右火中间地”,即左孔接零线,右孔接火线,中孔接地线。从相线上引线,先连接开关,然后连接灯泡尾部,最后将灯泡的螺旋套连接中性线即可,如下图所示:
【分析】在家庭电路中,开关应该接在火线和灯泡之间,三孔插座接线“左零右火中间地”,据此完成连接即可。
23.在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,小明用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验。
(1)将木块放在水平木板上,用弹簧测力计水平拉动木块,使木块做   运动,根据二力平衡知识可知,此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数;
(2)甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与   有关;   两个实验说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关;
(3)同学们在老师的指导下对实验装置进行改进,发现用如图丁所示的方式测量滑动摩擦力效果更好,图丁实验中   (选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。
【答案】(1)匀速直线
(2)压力大小;甲、丙
(3)不一定
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】 (1)实验过程中,当弹簧测力计拉着木块沿水平方向做匀速直线运动时,根据二力平衡,此时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)由甲、乙两图可知,接触面的粗糙程度相同,但乙图中木块上放了一个砝码,压力比甲图大,乙图测力计示数更大,即摩擦力更多,因此甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与压力有关。
要探究摩擦力和接触面粗糙程度的关系,必须控制压力相同,改变接触面的粗糙程度,故应选甲、丙两个实验。
(3)图丁中,木块处于静止状态,受到摩擦力与测力计的拉力为一对平衡力,故用如图的丁方式测量滑动摩擦力时不一定要匀速拉动长木板。
故答案为:(1)匀速直线;(2)压力大小;甲、丙;(3)不一定。【分析】 (1)根据二力平衡的条件分析;
(2)影响滑动摩擦力大小因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变,根据图中现象得出结论;
(3)图丁中,木块处于静止状态,受到摩擦力与测力计的拉力为一对平衡力,故用如图丁的方式测量滑动摩擦力时不一定要匀速拉动长木板。
(1)实验过程中,木块在水平方向上受到弹簧测力计的拉力和滑动摩擦力的作用,当弹簧测力计拉着木块沿水平方向做匀速直线运动时,根据二力平衡,此时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)[1]由甲、乙两图可知,接触面的粗糙程度相同,但乙图中木块上放了一个砝码,压力比甲图大,乙图测力计示数更大,即摩擦力更多,因此甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与压力大小有关。
[2]要探究摩擦力和接触面粗糙程度的关系,必须控制压力相同,改变接触面的粗糙程度,故应选甲、丙两个实验。
(3)图丁中,木块处于静止状态,受到摩擦力与测力计的拉力为一对平衡力,故用如图的丁方式测量滑动摩擦力时不一定要匀速拉动长木板。
24.小李从废旧收音机上拆下一个完好的定值电阻R,他想知道该电阻的阻值,采用“伏安法”进行测量,图甲实验所用电源电压为3V。
(1)请用笔画线表示导线,补全图甲实物电路的连接;
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应位于   端(选填“A”或“B”);
(3)移动滑动变阻器滑片到某一位置时,发现电流表示数为0.24A,电压表示数如图乙所示,为   V,则定值电阻R的阻值为   ;
(4)为了减小实验误差,小李应采取的措施是:   ;
(5)小李不小心将电压表损坏,爸爸告诉小李,仅利用电流表和已知阻值的定值电阻也可以测电阻。小李设计了图丙所示的电路(电源电压未知)来测量另一个待测电阻Rx的阻值,电流表选0~0.6A的量程,定值电阻R0的阻值为。
①具体操作如下:
a、闭合开关S1,断开开关S2,读出电流表示数为0.4A;
b、闭合开关S1和S2,读出电流表示数为0.5A;
②由以上数据可得,待测电阻Rx的阻值为   。
【答案】(1)
(2)A
(3)2.4;10
(4)多次测量取平均值
(5)40
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】 (1)实验中用到的电源电压为 3V,因此选择 0~3V量程,并联在定值电阻R两端,据此作图:
(2)闭合开关前,为保护电路,滑片应置于A端,使滑动变阻器接入阻值最大;
(3)知道电压表量程为0~3V,观察图乙,分度值为0.1V,因此电压表示数为2.4V;
定值电阻R的阻值:;(4)为了减小误差,应移动滑动变阻器滑片,进行多次测量,取平均值作为最终结果;
(5)闭合开关S1,断开开关S2,此时电流表测量通过R0的电流I0,示数为0.4A,可知定值电阻R0两端电压等于电源电压:U=I0R0=0.40A×10Ω=4V,
再闭合开关S1和S2,使R0与Rx并联,两端电压等于电源电压U,此时电流表测干路电流I,示数为 0.5A,根据并联电路电流特点可知,通过Rx的电流:Ix=I-I0=0.5A-0.4A=0.1A,
则待测电阻:。
故答案为:(1); (2)A;(3)2.4;10;(4)多次测量取平均值;(5)40。
【分析】 (1)根据电源电压确定电压表量程,将电压表并联在电阻R两端;
(2)为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处;
(3)根据电压表量程,由图乙确定分度值读数,利用求出定值电阻R的阻值;
(4)为了减小误差,应多次测量求平均值;
(5)根据并联电路特点结合欧姆定律求出待测电阻Rx的阻值。
(1)电源电压为3V,因此电压表选择0~3V量程,将电压表的“3”接线柱与定值电阻R的右接线柱相连,使电压表并联在R两端,据此作图。
(2)闭合开关前,为了保护电路安全,滑动变阻器接入电路的阻值需最大,因此滑动变阻器的滑片应位于A端。
(3)[1][2]电源电压为3V,电压表采用0~3V量程,分度值为0.1V,示数为2.4V;定值电阻R的阻值为
(4)本实验测定值电阻阻值,多次测量求平均值可以减小实验误差。
(5)当S1闭合、S2断开时,电路为定值电阻R0的简单电路,电源电压
当S1、S2都闭合时,R0与Rx并联,电流表测干路总电流;并联电路各支路电压等于电源电压,此时定值电阻的两端电压仍等于电源电压,通过定值电阻的电流为0.4A,根据并联电路电流规律,通过Rx的电流
根据欧姆定律可得,待测电阻Rx的阻值为
25.一辆汽车在平直公路上做直线运动,图像如下,在第10s时速度达到20m/s,通过路程为140m。求:
(1)在0~10s内汽车的平均速度;
(2)设汽车在行驶过程中所受阻力恒为,那么汽车匀速行驶100s牵引力所做的功是多少?
【答案】(1)14m/s
(2)
【知识点】速度公式及其应用;二力平衡的条件及其应用;功的计算及应用
【解析】【解答】 (1)根据题中条件,汽车在0~10s内行驶的路程是140m,所用时间为10s,因此该时间段内汽车的平均速度:;
(2)由v-t图像可知,10s后汽车做匀速直线运动,速度为20m/s。汽车匀速行驶时,牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,因此牵引力 为F=f=2300N,
则行驶的路程 为s'=vt'=20m/s×100s=2000m,
牵引力所做的功为W=Fs'=2300N×2000m=4.6×106J。
答:(1)在0~10s内汽车的平均速度为14m/s;
(2)汽车匀速行驶100s牵引力所做的功是4.6×106J。
【分析】(1)已知在0~10s内汽车的行驶路程和时间,利用速度公式求出在0~10s内汽车的平均速度;
(2)由v-t图像可知,汽车在10s后以20m/s的速度做匀速直线运动,根据s=vt计算汽车匀速行驶100s通过的路程;汽车匀速行驶时,受到的阻力与牵引力是一对平衡力,大小相等,由此可知汽车的牵引力大小,再根据W=Fs计算牵引力所做的功。
(1)由题意可知,0~10s内汽车运动的路程为,运动时间为,平均速度为
(2)由图像可知,10s后汽车做匀速直线运动,速度为。汽车匀速行驶时,牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,因此牵引力 为
则行驶的路程 为
牵引力所做的功为
26.如图甲所示,是某活动小组自制肺活量测试仪的原理图,人体吹出的气体使波纹鼓胀大,进而推动滑片P向左移动。图乙是滑动变阻器接入电路阻值与肺活量V的关系图像,测试仪可测量的最大肺活量为,其中电源电压,定值电阻R为。求:
(1)不吹气时,电流表的示数;
(2)小福同学在测试时电流表示数为,求此时电路的总功率;
(3)小福同学的肺活量是多少。
【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】串联电路的电压规律;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】 (1)由图甲知,定值电阻R与滑动变阻器RP串联,电流表测量电路中的电流,由图乙知,不吹气时,滑动变阻器RP接电路的电阻为0,此时电路为定值电阻R简单电路,电流表的示数,即电路中的电流为:;(2)当电流表示数为0.3A时,此时电路的总功率为:P=UI'=12V×0.3A=3.6W;
(3)当电流表的示数为0.3时,电路的总电阻为:,
此时滑动变阻器RP接入电路的阻值为:RP'=R总-R=40Ω-10Ω=30Ω,
由图乙可知,肺活量为3×103mL。
答:(1)不吹气时,电流表的示数为1.2A;
(2)小福同学在测试时电流表示数为0.3A,此时电路的总功率为3.6W;
(3)小福同学的肺活量是3×103mL。
【分析】 (1)由图甲可知,定值电阻R与滑动变阻器RP串联,电流表测量电路中的电流,由图乙可知,不吹气时,滑动变阻器RP接电路的电阻为0,此时电路为定值电阻R简单电路,根据欧姆定律求电路中的电流,即电流表的示数;
(2)根据P=UI求出此时电路的总功率;
(3)当电流表的示数为0.3A时,根据欧姆定律求得电路的总电阻,根据串联电路的电阻特点求得滑动变阻器RP接入电路的阻值,根据图乙可确定肺活量的大小。
(1)不吹气时,波纹鼓未鼓胀,故滑动变阻器RP接入电路的阻值为0 Ω。已知定值电阻为R=10 Ω,电源电压为U=12 V,则此时电路总电阻为10 Ω。
由欧姆定律可得
(2)小福同学测试时,电流表的示数为I2=0.3 A,总电压仍为U=12 V。电路的总功率
(3)测试时,电路总电阻
则此时滑动变阻器接入电路的阻值
由图乙可知,当时,对应肺活量为。
1 / 12026年四川省内江市第一中学九年级中考第一次模拟考试物理试题
1. 下列对物理常识的叙述,正确的是(  )
A.石油等化石能源属于不可再生能源
B.伽利略最早测出标准大气压的值
C.电视遥控器利用紫外线遥控电视机
D.光在光导纤维中始终沿直线传播
2.下面关于信息、能源、材料的说法中正确的是(  )
A.太空中的载人飞船是通过电磁波把实时信息传递回地球的
B.煤、石油、天然气称为化石能源,属于可再生能源
C.“超导材料”可以应用于任何用电器
D.核电站是利用核聚变释放的能量发电的
3.关于声现象,下列说法正确的是(  )
A.声音的传播速度只与介质的种类有关
B.人们通过电视可以听到航天员讲课,说明声音能在真空中传播
C.通过声学仪器接收地震发生时产生的次声波可以判断地震方位和强度,是利用了声传递信息
D.声源的振幅越大,发出声音的音调越高
4.下列光现象中与看到水中的“鱼”形成原因相同的是(  )
A.树荫下的光斑 B.桥的倒影
C.墙壁上的手影 D.水面处“弯折”的筷子
5.关于热现象,下列说法中正确的是(  )
A.热传递是能量从内能大的物体向内能小的物体转移的过程
B.以目前科技水平,热机效率无法达到100%
C.洗澡时发现房间里充满“白气”,“白气”是水蒸气
D.晶体熔化过程随着持续吸收热量,温度不断升高
6.2026年1月5日,一个长60米、宽40米、高40米,酷似“飞艇”的大家伙,划破长空,稳健爬升至2000米高度,累计发电385千瓦时,成功完成试飞和微网并网验证。这个空中“飞艇”正是全球首台适用于城市环境的兆瓦级浮空风力发电系统(如图)。下列有关说法正确的是(  )
A.“飞艇”匀速上升过程中,若不计空气阻力,动能不变、重力势能增大,机械能守恒
B.飞艇匀速上升时,受到的浮力与重力是一对相互作用力
C.飞艇悬停时,若所有发动机突然停止工作,飞艇不会立即下落,是因为飞艇具有惯性
D.“飞艇”在空中受到的浮力一定等于它所排开空气的重力
7.在如图所示的电路中,当闭合开关S后,发现两灯都不亮,电流表的指针几乎指在零刻度线,电压表指针则有明显偏转。经检查除小灯泡外,其余器材的连接良好,造成这种情况的原因可能是(  )
A.灯泡L2短路 B.灯泡L2断路
C.灯泡L1断路 D.两个灯泡都断路
8.《天工开物》中记录的一种农具“耙”如图,用于农耕。耙的铁齿做得尖锐是为了(  )
A.增大压力 B.增大摩擦力 C.增大压强 D.减小压强
9.“安全用电,珍爱生命。”关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是(  )
A.电热水壶烧水时紧靠插线板
B.打电话时手机提示电量低,赶紧插上电源边打电话边充电
C.空气开关跳闸,一定是因为某个用电器发生了短路
D.使用测电笔时手指应该按住笔尾金属体,不能碰到笔尖金属体
10.如图所示,“静电章鱼”是一个有趣的电学实验,用毛皮先后摩擦纤维丝和PVC管,再将纤维丝抛向空中,PVC在下方就能“顶起”它。下列说法中正确的是(  )
A.“章鱼”带电是因为摩擦产生了电荷
B.“章鱼”能“张牙舞爪”是因为同种电荷相排斥
C.如果PVC管带负电,说明它摩擦时失去了正电荷
D.潮湿天气这一实验更容易做成功
11.俗语“瓜浮李沉”是指西瓜投入水中会漂浮,李子投入水中会下沉。下列说法正确的是(  )
A.李子的密度小于西瓜的密度
B.西瓜所受的浮力小于李子所受的浮力
C.西瓜漂浮时所受的浮力等于自身重力
D.李子下沉过程中所受的浮力逐渐变小
12.在“学习使用滑动变阻器”的活动中,小明设计了如所示的电路,滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样,小灯泡标有“3V 0.9W”字样(不考温度对灯丝电阻的影响)。闭合开关,将滑动变阻器的金属滑片移至中点时,小灯泡恰好正常发光,移动金属滑片的过程中,确保各元件使用安全,则(  )
A.电源电压为9V
B.小灯泡消耗的最小电功率为0.6W
C.电路耗的最大电功率为2.7W
D.滑动变阻器消耗的最小电功率为0.8W
13.如图所示,用镊子取几块干冰放入瓶中,将气球套在瓶口。干冰因   变为气态,使气球逐渐变大,同时空气中的水蒸气遇冷   ,在瓶底形成白霜。(填物态变化名称)
14.农村电网改造过程中,将细导线换成粗导线.这种方法是通过增大导体的横截面积来   电阻.导体电阻不仅与导体材料和横截面积有关,还与   有关(不考虑温度对电阻的影响).
15.奥斯特实验首先证明了电流的周围存在   ,即“电生磁”。电动机、电炉、电铃、电磁起重机这四个用电器中一定没有电磁铁的是   。
16.一本重6N的书放在水平桌面上,书受到桌面向上的支持力,这个力的大小是   N。同时,这本书也会对桌面产生一个向下的压力,这是因为   。
17.已知人体密度和水的密度几乎相同,则质量为60kg的男同学的体积约为   该同学在空气中所受浮力约为   N。(水的密度,空气密度)
18.小明同学用50N的水平推力推着重为100N的箱子在水平地面上前进了10m,用时10s,则他对箱子做的功的功率是   W;重力对箱子做的功是   J。
19.如图甲电路,电源电压保持不变,小灯泡L标有“4V 0.5A”字样,电流表量程0~0.6A,电压表量程0~3V,滑动变阻器的最大阻值。只闭合开关S、,调节滑动变阻器滑片P,得到电流表与电压表示数关系如图乙所示,则电源电压为   V;若只闭合开关S和,移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡L的图像如图丙所示。在保证各元件安全工作的情况下,滑动变阻器R允许的取值范围为   。
20.如图,小球放入烧杯的水中,松手之后上浮,请作出小球上浮时的受力示意图。
21.如图所示,图1是人在岸边观察水中鱼时的情景,在图2中完成光路图。(其中A表示鱼的位置,A'表示鱼像的位置,B表示人眼位置,可以不画法线,保留作图痕迹)
22.请用笔画线表示导线,将图中的电灯、开关和插座接入家庭电路中。
23.在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,小明用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验。
(1)将木块放在水平木板上,用弹簧测力计水平拉动木块,使木块做   运动,根据二力平衡知识可知,此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数;
(2)甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与   有关;   两个实验说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关;
(3)同学们在老师的指导下对实验装置进行改进,发现用如图丁所示的方式测量滑动摩擦力效果更好,图丁实验中   (选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。
24.小李从废旧收音机上拆下一个完好的定值电阻R,他想知道该电阻的阻值,采用“伏安法”进行测量,图甲实验所用电源电压为3V。
(1)请用笔画线表示导线,补全图甲实物电路的连接;
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应位于   端(选填“A”或“B”);
(3)移动滑动变阻器滑片到某一位置时,发现电流表示数为0.24A,电压表示数如图乙所示,为   V,则定值电阻R的阻值为   ;
(4)为了减小实验误差,小李应采取的措施是:   ;
(5)小李不小心将电压表损坏,爸爸告诉小李,仅利用电流表和已知阻值的定值电阻也可以测电阻。小李设计了图丙所示的电路(电源电压未知)来测量另一个待测电阻Rx的阻值,电流表选0~0.6A的量程,定值电阻R0的阻值为。
①具体操作如下:
a、闭合开关S1,断开开关S2,读出电流表示数为0.4A;
b、闭合开关S1和S2,读出电流表示数为0.5A;
②由以上数据可得,待测电阻Rx的阻值为   。
25.一辆汽车在平直公路上做直线运动,图像如下,在第10s时速度达到20m/s,通过路程为140m。求:
(1)在0~10s内汽车的平均速度;
(2)设汽车在行驶过程中所受阻力恒为,那么汽车匀速行驶100s牵引力所做的功是多少?
26.如图甲所示,是某活动小组自制肺活量测试仪的原理图,人体吹出的气体使波纹鼓胀大,进而推动滑片P向左移动。图乙是滑动变阻器接入电路阻值与肺活量V的关系图像,测试仪可测量的最大肺活量为,其中电源电压,定值电阻R为。求:
(1)不吹气时,电流表的示数;
(2)小福同学在测试时电流表示数为,求此时电路的总功率;
(3)小福同学的肺活量是多少。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】光的直线传播及其应用;紫外线;能源及其分类;大气压强的测量方法
【解析】【解答】A.石油等化石能源短时间不可获得,属于不可再生能源,A符合题意;
B.最早测出标准大气压的值的是托里拆利,B不符合题意;
C.电视遥控器利用的是红外线遥控电视机,C不符合题意;
D.光在光导纤维中不断反射,是反射传播的,D不符合题意。
故答案为:A.
【分析】短时间不能获得的资源是不可再生能源;红外线用于电视遥控,托里拆利测量了大气压;光线在物体表面发生反射。
2.【答案】A
【知识点】能源及其分类;核裂变;超导体特点及作用;电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A、太空属于真空环境,声音无法在真空中传播,载人飞船与地面之间依靠电磁波传输实时画面、数据等信息,电磁波能够在真空中传播,故A正确。
B、煤、石油、天然气都属于化石能源,这类能源经过漫长的地质年代才能形成,短时间内无法从自然界得到补充,属于不可再生能源,故B错误。
C、超导材料的电阻为零,通电过程中不会产生电热损耗,多用于远距离高压输电线来降低电能损耗;但电热类用电器依靠电流的热效应工作,无法使用超导材料,因此超导材料不能适用于所有用电器,故C错误。
D、现阶段核电站发电依靠可控的核裂变链式反应释放核能,核聚变暂时无法实现人工可控用来发电,故D错误。
故选:A。
【分析】(1)声音传播需要介质,不能在真空中传播,而电磁波传播不需要介质,真空、空气都可以作为传播介质,卫星、航天器与地面通信均采用电磁波传递信息。
(2)能源根据再生特性分为两类,可再生能源可以在较短周期内持续获取,例如太阳能、风能、水能;不可再生能源储量有限,消耗后短时间无法再生,典型代表为化石能源、核能。
(3)超导材料在特定低温条件下电阻变为零,通电时不会产生电流热效应,适合输电线路节能降耗;凡是利用电热工作的用电器均不能使用超导材料,否则用电器无法发热工作。
(4)核能有两种释放形式,核裂变可以人为控制反应速率,被应用于核电站、核潜艇;核聚变目前只能不可控释放能量,主要应用于氢弹,暂时无法平稳用来发电。
3.【答案】C
【知识点】声音的传播条件;响度及响度与振幅的关系;音调、响度与音色的区分;声与信息传递
【解析】【解答】A.声音的传播速度与介质的种类和温度有关,故A错误 ;
B.人们通过电视能听到航天员讲课,是通过电磁波传播,并不是声音直接在真空中传播,故B错误 ;
C.通过声学仪器接收地震发生时的次声波可以判断地震的方位和强度,这是利用了声传递信息,故C正确 ;
D.声源的振幅越大,发出声音的响度越大,与音调高低无关,故D错误 。
故选C。
【分析】A.根据声速的影响因素判断;
B.声音的传播需要介质;
C.声音可以传递信息,也可以传递能量;
D.声音的大小叫响度,与振幅大小有关。
4.【答案】D
【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
【解析】【解答】水中的 “鱼” 是光的折射形成的虚像;
A、树荫光斑、C、手影是光沿直线传播,故 AC 错误;
B、桥的倒影是光的反射,故 B 错误;
D、水面弯折的筷子是光的折射,成因相同,故 D 正确;
故答案为:D。
【分析】A、小孔成像原理:光的直线传播;
B、平面镜成像原理:光的反射;
C、影子成因:光沿直线传播;
D、筷子弯折、看水里鱼均是光的折射现象。
5.【答案】B
【知识点】液化及液化放热;热传递改变物体内能;热机的效率
【解析】【解答】A、发生热传递的前提条件是两个物体之间存在温度差,热量只能自发地从温度高的物体转移到温度低的物体。物体内能大小不仅和温度有关,还受质量、状态等因素影响,内能小的物体温度有可能更高,因此热量并非由内能大的物体传递给内能小的物体,故A错误。
B、热机在运转过程中,需要克服机械摩擦消耗能量,同时高温废气会带走大量内能,散热过程也会造成能量损耗,不可避免要做额外功,所以热机的效率永远无法达到100%,故B正确。
C、洗澡时看到的“白气”并不是气态的水蒸气,水蒸气无色透明无法用肉眼观察,是热水汽化产生的高温水蒸气遇冷液化形成的细小液态小水珠,故C错误。
D、晶体拥有固定的熔化温度也就是熔点,在熔化阶段持续吸收热量用来破坏分子结构,只会改变物质的状态,自身温度不会发生升高,故D错误。
故选:B。
【分析】(1)热传递传递的是内能也就是热量,转移方向只由温度高低决定,与物体内能总量没有直接关系,内能大的物体温度不一定高。
(2)使用任何机械都不可避免需要克服摩擦、散热等消耗额外能量,有用功永远小于总功,因此机械效率、热机效率都不可能达到百分之百。
(3)液化是物质由气态变为液态的过程,生活中各类“白气”都是水蒸气液化形成的小液滴,水蒸气属于无色气体,肉眼无法直接看见。
(4)晶体熔化的特点为持续吸热、温度不变,非晶体没有固定熔点,熔化过程吸热温度不断上升,二者熔化规律存在明显区别。
6.【答案】D
【知识点】机械能及其转化;惯性及其现象;平衡力的辨别;阿基米德原理
【解析】【解答】A、飞艇匀速上升时,自身质量与运动速度均保持不变,动能大小不变;随着上升高度不断增加,重力势能不断增大。上升过程中浮力对飞艇做正功,飞艇的机械能总量不断增加,不满足机械能守恒的条件,因此机械能不守恒,故A错误。
B、匀速上升状态下飞艇受力平衡,竖直向上的浮力与竖直向下的总重力作用在同一个物体飞艇上,两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,属于一对平衡力;而相互作用力需要分别作用在两个不同的物体上,所以浮力和重力并非相互作用力,故B错误。
C、飞艇在空中悬停时,浮力与飞艇总重力大小相等、二力平衡,即使发动机停止工作,飞艇所受的浮力、重力均未发生改变,依旧保持受力平衡,会继续保持静止悬停状态,不会下落,故C错误。
D、阿基米德原理不仅适用于液体,同样适用于气体,浸在空气中的飞艇所受到的浮力,大小等于飞艇排开空气所受到的重力,故D正确。
故选:D。
【分析】(1)动能由质量和速度决定,重力势能由质量和高度决定,机械能为动能与势能之和;只有在只有重力或弹力做功的系统内机械能才守恒,本题中浮力做功,机械能不守恒。
(2)平衡力与相互作用力最核心的区别:平衡力作用在同一物体上,相互作用力作用在两个不同物体上,可依据受力物体快速区分两类力。
(3)物体处于平衡状态时,只要所受的平衡力大小不变,物体就会保持原来的静止或匀速直线运动状态,飞艇悬停时依靠浮力与重力平衡维持静止,不需要发动机持续提供动力。
(4)阿基米德原理适用范围包含液体与气体,浸在流体中的物体受到的浮力,始终等于物体排开流体的重力。
7.【答案】B
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】根据图片可知,灯泡L1和L2串联,电流表测总电流,电压表测灯泡L2两端电压。两个灯泡不亮,说明电路有断路发生。此时电压表指针明显偏转,说明电压表与电源两极之间连接正常。比较可知,应该是与电压表并联的灯泡L2发生断路,故B正确,而ACD错误。
故选B。
【分析】根据电压表和电流表的示数变化确定故障的种类和位置。
8.【答案】C
【知识点】增大压强的方法及其应用
【解析】【解答】耙的铁齿做得尖锐,是通过减小受力面积来增大压强,使其更容易切入土壤,故C正确,而ABD错误。
故选C。
【分析】增大压强的方法:增大压力或减小受力面积。
9.【答案】D
【知识点】家庭电路的连接;测电笔的使用;家庭电路电流过大的原因;安全用电原则
【解析】【解答】A、电热水壶属于大功率用电器,工作过程中会释放大量热量,若紧贴插线板放置,高温会加速导线外层绝缘皮老化破损,极易造成线路短路,进而引发触电、火灾等安全事故,该操作不符合安全用电原则,故A错误。
B、手机边充电边通话时,电池持续大电流工作,极易出现电池过热、漏电现象,既会大幅缩短电池使用寿命,严重时还会引发手机起火、使用者触电等危险,存在极大安全隐患,故B错误。
C、家庭电路中空气开关跳闸的本质是电路中电流过大,造成电流过大主要有两种原因:一是电路发生短路故障,二是同时工作的用电器总功率过大,因此跳闸不能直接判定为用电器短路,故C错误。
D、使用测电笔辨别火线与零线时,手必须接触笔尾金属电极,让人体、测电笔与火线形成完整闭合回路,氖管才能正常发光;严禁触碰笔尖金属体,否则会直接接触火线造成触电事故,故D正确。
故选:D。
【分析】(1)大功率电热类用电器工作时温度较高,需要远离插线板、电线等线路装置,避免高温损坏绝缘层引发电路故障与火灾。
(2)手机充电时电池发热明显,此时接打电话会加重电路负荷,不仅损伤电池,还会提升漏电、起火的安全风险,日常用电需避免此类操作。
(3)家庭电路电流过大的两大诱因:短路、总功率过大,空气开关起到过载保护作用,跳闸后需要排查两种故障原因,不可片面判定故障类型。
(4)测电笔的正确使用要点:手接触笔尾金属体,绝对不能接触笔尖金属体;只有形成闭合回路,才能依靠氖管是否发光区分火线和零线。
10.【答案】B
【知识点】两种电荷;电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】A、摩擦起电的本质并不是创造、产生了新电荷,只是在相互摩擦的过程中,电子在两个物体之间发生转移,电荷总量保持不变,故A错误。
B、纤维丝经过摩擦后,每一根细丝都会带上同种电荷,根据电荷间的相互作用规律,同种电荷相互排斥,所以所有细丝会向四周张开散开,出现“张牙舞爪”的现象,故B正确。
C、原子内部带正电的原子核不会发生转移,物体带负电的原因是摩擦过程中得到了多余的电子,并非失去正电荷,故C错误。
D、潮湿环境下空气中含有大量水汽,空气导电性变强,摩擦产生的静电荷会很快被空气导走,无法在纤维丝上聚集;只有在干燥的天气里,电荷不容易流失,静电才能长时间留存,实验更容易成功,故D错误。
故选:B。
【分析】(1)摩擦起电遵循电荷守恒定律,只能实现电子的转移,不能凭空产生电荷,一个物体得到电子带负电,另一个物体就会失去电子带等量正电。
(2)电荷间的作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,细丝散开就是同种电荷相互排斥的典型现象。
(3)摩擦过程中能够自由移动的只有核外带负电的电子,带正电的原子核固定在原子内部不会发生转移,所以物体带电本质是电子的得失。
(4)干燥空气绝缘性好,有利于静电荷聚集;潮湿空气导电性能较强,容易将静电释放,不利于摩擦起电相关实验的开展。
11.【答案】C
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A、西瓜漂浮在水面上,依据浮沉条件可得西瓜的密度小于水的密度;李子沉入水底,说明李子的密度大于水的密度,因此李子的密度大于西瓜的密度,故A错误。
BC、西瓜处于漂浮状态,浮力与自身重力大小相等;李子沉底,受到的浮力小于自身重力。西瓜的质量远大于李子,西瓜的重力更大,所以西瓜受到的浮力大于李子受到的浮力,故B错误,C正确。
D、李子下沉时,未完全浸没前,随着浸入水中体积不断变大,排开水的体积逐渐增大,浮力随之变大;完全浸没后,排开水的体积不再改变,受到的浮力保持不变,并非下沉全程浮力不变,故D错误。
故选:C。
【分析】(1)物体浮沉与密度的关系:物体漂浮时,物体密度小于液体密度;物体沉底时,物体密度大于液体密度,据此可比较西瓜和李子的密度大小。
(2)结合浮沉条件比较浮力:漂浮物体浮力等于重力,沉底物体浮力小于重力,通过两个物体的重力大小就能判断浮力大小关系。
(3)根据阿基米德原理,液体密度不变时,浮力大小由排开液体的体积决定。李子浸没前排液体积变大,浮力变大;完全浸没后排液体积不变,浮力不变。
(4)判断浮力变化时,要区分物体浸没前与浸没后两个阶段,不能直接认定下沉过程浮力始终不变。
12.【答案】D
【知识点】串联电路的电压规律;电阻的串联;欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】A.根据题意可知,当闭合开关后,滑动变阻器的金属滑片移至中点时,小灯泡恰好正常发光,则小灯泡两端的电压为3V,此时电路中电流I===0.3A;则此时滑动变阻器电压U滑=IR滑=0.3A××20Ω=3V;则电源电压U总=UL+U滑=3V+3V=6V,故A错误;
B.根据“3V 0.9W”可知,小灯泡的电阻RL===10Ω;
当滑动变阻器的阻值最大时,电流最小,小灯泡消耗的电功率最小,
电路中最小电流为I小===0.2A;
小灯泡消耗的最小电功率为P= I2R=(0.2A)2×10Ω=0.4W,故B错误;
C.综上所述,电源电压不变,通过电路的最大电流的等于灯泡的额定电流0.3A,
则电路耗的最大电功率为Pmax=UI=6V×0.3A=1.8W,故C错误;
D.滑动变阻器消耗的电功率P=I2R=()2R滑=R滑==
由上式可知,当滑动变阻器的阻值等于灯泡的阻值时,滑动变阻器消耗的电功率最大;当滑动变阻器的阻值大于或小于灯泡的阻值时,滑动变阻器消耗的电功率将变小,由C选项可知,滑动变阻器的阻值不能小于10Ω,故想要滑动变阻器消耗的电功率减小只能增大滑动变阻器的阻值,故滑动变阻器的阻值达到最大时,即为20Ω时,滑动变阻器消耗的电功率最小,由B选项可知,此时电路中的电流为0.2A,则滑动变阻器消耗的最小电功率为P=I2R=(0.2A)2×20Ω=0.8W,
故D正确。
故选D。
【分析】A.将滑动变阻器的金属滑片移至中点时,小灯泡恰好正常发光,据此求出电路中的电流;然后根据欧姆定律求出滑动变阻器两端的电压,根据串联电路的电压规律求出电源电压;
B.当滑动变阻器全部接入电路中时,根据欧姆定律可知,电路中的电流最小,灯泡消耗的电功率最小;
C.根据P=UI求出电路的最大功率;
D.根据求出滑动变阻器的最小功率。
13.【答案】升华;凝华
【知识点】液化及液化放热;升华及升华吸热
【解析】【解答】干冰是固态的二氧化碳气体,从空气中吸热后,从固态变成气态发生升华现象,从而变成气态的二氧化碳,使气球逐渐变大。同时空气中的水蒸气遇冷,从气态直接变成固态发生凝华形成小冰晶,在瓶底形成白霜。
【分析】物质从固态变成气态发生升华现象,需要吸热;物质从气态变成固态发生凝华现象,需要放热。
14.【答案】减小;长度
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】当导体的材料相同、长度相同时,横截面积大的电阻小,横截面积小的电阻大,故将细导线换成粗导线,这是通过增大导体的横截面积来减小电阻;
在导体保持横截面积、材料不变时,增大长度,则它的电阻将增大;因此导体电阻不仅与导体材料和横截面积有关,还与导体的长度有关.
【分析】导体的电阻是本身的一种属性,与外加的电压和流过它的电流没有关系,导体本身的长度、材料、横截面积有关,长度越长、横截面积越小,导体的电阻就越大。
15.【答案】磁场;电炉
【知识点】通电直导线周围的磁场;电磁铁的构造和原理;电磁铁的其他应用
【解析】【解答】 奥斯特实验证明了电流的磁效应,即电流的周围存在磁场;
电炉工作时主要把电能转化成内能,电动机、电铃、电磁起重机中都含有电磁铁,含电磁铁的电器在工作时主要是利用电流的磁效应;电炉利用的是电流的热效应,没有电磁铁。
故答案为:磁场;电炉。
【分析】 (1)奥斯特实验第一个揭示了电和磁之间是有联系的,是丹麦物理学家奥斯特在1820年发现的;
(2)电磁起重机、电铃、电磁继电器都是利用电流的磁效应工作的,电炉则是利用了电流的热效应。
16.【答案】6;物体间力的作用是相互的
【知识点】力作用的相互性;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】(1)书本静止在水平桌面,处于平衡状态,竖直方向受到竖直向下的重力和桌面对书本竖直向上的支持力,二力属于一对平衡力,大小相等。书本重力为6N,因此桌面对书本的支持力大小等于6N。
(2)桌面对书本施加向上支持力的同时,书本会对桌面施加向下的压力,该现象说明物体间力的作用是相互的。
故答案为:6;物体间力的作用是相互的。
【分析】(1)保持静止或者匀速直线运动的物体处于平衡状态,所受合力为零。书本在竖直方向只受重力、支持力两个力,满足二力平衡条件,两个力大小相等,由此可求出支持力的大小。
(2)力不能脱离物体单独存在,一个物体对另一个物体施力的同时,一定会受到受力物体施加的反作用力,压力与支持力就是一对相互作用力。
17.【答案】0.06;0.78
【知识点】密度公式及其应用;阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【解答】 已知人体密度和水的密度几乎相同,即,根据密度公式可得人体体积:;该同学排开空气的体积为,根据阿基米德原理可得该同学在空气中所受浮力为;
故答案为:0.06;0.78。
【分析】 已知人体密度和水的密度几乎相同,根据密度公式求出人体体积,根据阿基米德原理求出该同学在空气中所受浮力。
18.【答案】50;0
【知识点】功率计算公式的应用;功的计算及应用
【解析】【解答】 小明对箱子的推力F=50N,箱子在推力方向上移动的距离s=10m,
小明对箱子做的功为:W=Fs=50N×10m=500J;
小明对箱子做的功的功率为:;
重力方向竖直向下,箱子水平移动,箱子没有在重力方向上移动距离,因此重力对箱子不做功,即重力对箱子做的功是0J。
故答案为:50;0。
【分析】 (1)已知推力的大小和箱子在推力的方向上移动的距离,根据W=Fs可计算小明对箱子做的功,再根据小明对箱子做的功的功率;
(2)箱子受到重力,但箱子在重力的方向上没有移动距离,因此重力对箱子不做功。
19.【答案】5;2~7.5
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【解答】 只闭合开关S、S1,定值电阻R2和滑动变阻器R1串联,电压表测量滑动变阻器R1两端的电压,电流表测电路中的电流,调节滑动变阻器滑片P,得到电流表与电压表示数关系如图(b)所示。
由串联电路的电压特点和欧姆定律可得,电源电压:U=U1+IR2,在图(b)中取两组数据代入公式,可得:U=3.0V+0.2A×R2……①,U=1.0V+0.4A×R2……②,联立①②解得U=5V;
只闭合开关S和S2,灯泡L和滑动变阻器R1串联,电压表测量滑动变阻器R1两端的电压,电流表测电路中的电流,由串联电路的分压规律可知,当电压表示数最大为3V时,R1接入电路的电阻最大,
此时小灯泡两端电压为:UL=U-U1大=5V-3V=2V,
由图(c)可知电路中最小电流:I最小=0.4A,
则R1接入电路的最大电阻:;灯泡L正常工作时电流:I最大=0.5A<0.6A(电流表安全),灯泡L正常工作时的电压为4V,
此时滑动变阻器两端的电压:U1小=U-UL额=5V-4V=1V,
则R1接入电路的最小电阻:,
所以R1允许的取值范围是2Ω~7.5Ω。
故答案为:5;2~7.5。
【分析】 只闭合开关S、S1,定值电阻R2和滑动变阻器R1串联,电压表测量滑动变阻器R1两端的电压,根据图乙中的两组数据表示出电源电压,根据两次电源电压不变列等式算出电源电压;
只闭合开关S和S2,灯泡L和滑动变阻器R1串联,电压表测量滑动变阻器R1两端的电压,电流表测电路中的电流。当电压表示数为3V时,R1接入电路的电阻最大,根据串联电路的电压规律得出灯两端的电压,由图(c)可知电路中最小电流,根据欧姆定律算出R1接入电路的最大电阻;根据小灯泡的额定电流判断出电路的最大电流,根据欧姆定律算出R1接入电路的最小电阻。
20.【答案】
【知识点】重力示意图;物体的浮沉条件及其应用;浮力的示意图
【解析】【解答】根据题意可知,当小球上浮时,它受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力。根据物体的浮沉条件可知,此时小球受到的浮力大于重力,如下图所示:
【分析】对物体进行受力分析,确定力的三要素,然后沿力的方向画带箭头的线段即可。
21.【答案】
【知识点】作光的折射光路图
【解析】【解答】 先连接人眼和虚像,即连接B与A',找到折射点,A处的光射到折射点进入人眼,如图所示:
【分析】 光的折射作图时,先连接人眼和虚像,找到折射点,再连接物体到折射点,从而画出折射光路图。
22.【答案】
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】在家庭电路中,三孔插座接线“左零右火中间地”,即左孔接零线,右孔接火线,中孔接地线。从相线上引线,先连接开关,然后连接灯泡尾部,最后将灯泡的螺旋套连接中性线即可,如下图所示:
【分析】在家庭电路中,开关应该接在火线和灯泡之间,三孔插座接线“左零右火中间地”,据此完成连接即可。
23.【答案】(1)匀速直线
(2)压力大小;甲、丙
(3)不一定
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】 (1)实验过程中,当弹簧测力计拉着木块沿水平方向做匀速直线运动时,根据二力平衡,此时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)由甲、乙两图可知,接触面的粗糙程度相同,但乙图中木块上放了一个砝码,压力比甲图大,乙图测力计示数更大,即摩擦力更多,因此甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与压力有关。
要探究摩擦力和接触面粗糙程度的关系,必须控制压力相同,改变接触面的粗糙程度,故应选甲、丙两个实验。
(3)图丁中,木块处于静止状态,受到摩擦力与测力计的拉力为一对平衡力,故用如图的丁方式测量滑动摩擦力时不一定要匀速拉动长木板。
故答案为:(1)匀速直线;(2)压力大小;甲、丙;(3)不一定。【分析】 (1)根据二力平衡的条件分析;
(2)影响滑动摩擦力大小因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变,根据图中现象得出结论;
(3)图丁中,木块处于静止状态,受到摩擦力与测力计的拉力为一对平衡力,故用如图丁的方式测量滑动摩擦力时不一定要匀速拉动长木板。
(1)实验过程中,木块在水平方向上受到弹簧测力计的拉力和滑动摩擦力的作用,当弹簧测力计拉着木块沿水平方向做匀速直线运动时,根据二力平衡,此时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)[1]由甲、乙两图可知,接触面的粗糙程度相同,但乙图中木块上放了一个砝码,压力比甲图大,乙图测力计示数更大,即摩擦力更多,因此甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与压力大小有关。
[2]要探究摩擦力和接触面粗糙程度的关系,必须控制压力相同,改变接触面的粗糙程度,故应选甲、丙两个实验。
(3)图丁中,木块处于静止状态,受到摩擦力与测力计的拉力为一对平衡力,故用如图的丁方式测量滑动摩擦力时不一定要匀速拉动长木板。
24.【答案】(1)
(2)A
(3)2.4;10
(4)多次测量取平均值
(5)40
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】 (1)实验中用到的电源电压为 3V,因此选择 0~3V量程,并联在定值电阻R两端,据此作图:
(2)闭合开关前,为保护电路,滑片应置于A端,使滑动变阻器接入阻值最大;
(3)知道电压表量程为0~3V,观察图乙,分度值为0.1V,因此电压表示数为2.4V;
定值电阻R的阻值:;(4)为了减小误差,应移动滑动变阻器滑片,进行多次测量,取平均值作为最终结果;
(5)闭合开关S1,断开开关S2,此时电流表测量通过R0的电流I0,示数为0.4A,可知定值电阻R0两端电压等于电源电压:U=I0R0=0.40A×10Ω=4V,
再闭合开关S1和S2,使R0与Rx并联,两端电压等于电源电压U,此时电流表测干路电流I,示数为 0.5A,根据并联电路电流特点可知,通过Rx的电流:Ix=I-I0=0.5A-0.4A=0.1A,
则待测电阻:。
故答案为:(1); (2)A;(3)2.4;10;(4)多次测量取平均值;(5)40。
【分析】 (1)根据电源电压确定电压表量程,将电压表并联在电阻R两端;
(2)为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处;
(3)根据电压表量程,由图乙确定分度值读数,利用求出定值电阻R的阻值;
(4)为了减小误差,应多次测量求平均值;
(5)根据并联电路特点结合欧姆定律求出待测电阻Rx的阻值。
(1)电源电压为3V,因此电压表选择0~3V量程,将电压表的“3”接线柱与定值电阻R的右接线柱相连,使电压表并联在R两端,据此作图。
(2)闭合开关前,为了保护电路安全,滑动变阻器接入电路的阻值需最大,因此滑动变阻器的滑片应位于A端。
(3)[1][2]电源电压为3V,电压表采用0~3V量程,分度值为0.1V,示数为2.4V;定值电阻R的阻值为
(4)本实验测定值电阻阻值,多次测量求平均值可以减小实验误差。
(5)当S1闭合、S2断开时,电路为定值电阻R0的简单电路,电源电压
当S1、S2都闭合时,R0与Rx并联,电流表测干路总电流;并联电路各支路电压等于电源电压,此时定值电阻的两端电压仍等于电源电压,通过定值电阻的电流为0.4A,根据并联电路电流规律,通过Rx的电流
根据欧姆定律可得,待测电阻Rx的阻值为
25.【答案】(1)14m/s
(2)
【知识点】速度公式及其应用;二力平衡的条件及其应用;功的计算及应用
【解析】【解答】 (1)根据题中条件,汽车在0~10s内行驶的路程是140m,所用时间为10s,因此该时间段内汽车的平均速度:;
(2)由v-t图像可知,10s后汽车做匀速直线运动,速度为20m/s。汽车匀速行驶时,牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,因此牵引力 为F=f=2300N,
则行驶的路程 为s'=vt'=20m/s×100s=2000m,
牵引力所做的功为W=Fs'=2300N×2000m=4.6×106J。
答:(1)在0~10s内汽车的平均速度为14m/s;
(2)汽车匀速行驶100s牵引力所做的功是4.6×106J。
【分析】(1)已知在0~10s内汽车的行驶路程和时间,利用速度公式求出在0~10s内汽车的平均速度;
(2)由v-t图像可知,汽车在10s后以20m/s的速度做匀速直线运动,根据s=vt计算汽车匀速行驶100s通过的路程;汽车匀速行驶时,受到的阻力与牵引力是一对平衡力,大小相等,由此可知汽车的牵引力大小,再根据W=Fs计算牵引力所做的功。
(1)由题意可知,0~10s内汽车运动的路程为,运动时间为,平均速度为
(2)由图像可知,10s后汽车做匀速直线运动,速度为。汽车匀速行驶时,牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,因此牵引力 为
则行驶的路程 为
牵引力所做的功为
26.【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】串联电路的电压规律;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】 (1)由图甲知,定值电阻R与滑动变阻器RP串联,电流表测量电路中的电流,由图乙知,不吹气时,滑动变阻器RP接电路的电阻为0,此时电路为定值电阻R简单电路,电流表的示数,即电路中的电流为:;(2)当电流表示数为0.3A时,此时电路的总功率为:P=UI'=12V×0.3A=3.6W;
(3)当电流表的示数为0.3时,电路的总电阻为:,
此时滑动变阻器RP接入电路的阻值为:RP'=R总-R=40Ω-10Ω=30Ω,
由图乙可知,肺活量为3×103mL。
答:(1)不吹气时,电流表的示数为1.2A;
(2)小福同学在测试时电流表示数为0.3A,此时电路的总功率为3.6W;
(3)小福同学的肺活量是3×103mL。
【分析】 (1)由图甲可知,定值电阻R与滑动变阻器RP串联,电流表测量电路中的电流,由图乙可知,不吹气时,滑动变阻器RP接电路的电阻为0,此时电路为定值电阻R简单电路,根据欧姆定律求电路中的电流,即电流表的示数;
(2)根据P=UI求出此时电路的总功率;
(3)当电流表的示数为0.3A时,根据欧姆定律求得电路的总电阻,根据串联电路的电阻特点求得滑动变阻器RP接入电路的阻值,根据图乙可确定肺活量的大小。
(1)不吹气时,波纹鼓未鼓胀,故滑动变阻器RP接入电路的阻值为0 Ω。已知定值电阻为R=10 Ω,电源电压为U=12 V,则此时电路总电阻为10 Ω。
由欧姆定律可得
(2)小福同学测试时,电流表的示数为I2=0.3 A,总电压仍为U=12 V。电路的总功率
(3)测试时,电路总电阻
则此时滑动变阻器接入电路的阻值
由图乙可知,当时,对应肺活量为。
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