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- 2021-11-06 发布
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2016年湖北省黄冈市中考物理试卷
一、选择题(共7小题,每小题3分,满分21分)
1.下列数据不符合实际的是( )
A.某中学生的质量约45kg
B.某中学生的身高约1.65m
C.某中学生的步行速度约1m/s
D.某中学生的百米赛跑成绩约6s
2.下列现象分析正确的是( )
A.春天冰雪消融是熔化现象
B.夏天湿衣服很快变干是液化现象
C.秋天早晨的雾是汽化形成的
D.冬天早晨的霜是凝固形成的
3.下列现象由光的反射产生的是( )
A.小孔成像
B.树木在水中的倒影
C.通过放大镜看到的文字变大了
D.水池的池底看起来比实际要浅
4.下列分析正确的是( )
A.摩擦过的塑料尺吸引碎纸屑说明它们带同种电荷
B.摩擦过的塑料尺吸引碎纸屑说明它们带异种电荷
C.用试电笔测试插座插孔时氖管发光说明该插孔接通了火线
D.空气开关跳闸说明电路短路了
5.图甲为某可调节亮度台灯,图乙为其用于调光的电位器结构图,a、b、c是它的是三个接线柱,a、c分别与弧形电阻丝的两端相连,b与金属滑片相连,转动旋钮,滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度,下列分析正确的是( )
A.电位器与灯泡并联
B.电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变灯泡亮度的
C.若只将a、c接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变亮
D.若只将b、c接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变暗
6.自由式滑雪世界杯男子U型池总决赛于2016年3月11日在法国蒂涅举行,参赛选手手持雪杖.脚蹬滑雪板在U型池内来回滑动,翻飞(如图),下列有关分析正确的是( )
A.选手借助雪仗加速利用了力可以改变物体的运动状态
B.选手脚蹬滑雪板是为了减小其对池面的压力
C.选手飞离U型池后能向上运动是由于受到了向上的力
D.选手飞离U型池后向上运动时势能转化为动能
7.在道路条件不允许的情况下,军车通常采用如下方法原地掉头,先将千斤顶放在车底部合适的位置将军车顶起来,然后推动军车绕千斤顶转动即可实现原地掉头(如图),下列有关分析正确的是( )
A.千斤顶应放在车底部靠近车轮的位置
B.千斤顶应放在车所受重力的作用线上
C.只要在车前部推就最省力
D.只要在车上离千斤顶最远的地方推就最省力
二、填空题(共5小题,每小题2分,满分13分)
8.建筑及装修工程中经常需要用钻孔机钻孔(如图),钻孔时钻头发热是由于克服摩擦力 使钻头的内能增加了,在钻孔过程中不断地往钻头上注水,可以利用水的比热容较 ,能吸收较多的热量,从而降低钻头的温度避免钻头烧坏.[来源:Zxxk.Com]
9.为了保证城市正常供水、减少水资源浪费,素有“城市血管医生”的听漏工常常在凌晨一点左右.大街上车辆稀少时,利用听音棒检查地下水管是否漏水(如图),选择在凌晨且车辆稀少时段检查是为了 .利用听音棒可以使听到的声音更 (选填“高”或“大”)些.
10.如图所示是某宾馆走廊廊灯的自动控制电路,走廊入口上方安装有反射式光电传感器,当人靠近到一定距离时,从光电传感器上发射的红外线经人体反射后被接收器接收,接收器中的光敏电阻R0阻值减小,定值电阻R两端的电压 ,同时电磁铁磁性 ,工作电路接通,灯泡发光,图中电磁铁的上端是 极.
11.山体滑坡是一种强降雨天气极易发生的自然灾害,强降雨时,由于雨水浸入,有些本来不够稳固的山体的不同地质层(板块)之间摩擦力 ,部分山体在 的作用下向下滑动而导致山体滑坡,请你提出一项避免山体滑坡的措施 .
12.如图,请作出物体ABC在平面镜中的像,观察图形可知,像与物体是 相反的,雕刻工艺常用的镜像技术就是利用平面镜成像的这一特点来实现的.
[来源:学。科。网]
三、解答题(共3小题,满分12分)
13.请按要求填空.
(1)用托盘天平称量物体质量时,当在右盘放入最小砝码后,发现指针偏右,则应取出最小砝码,并 ,使天平横梁 .
(2)寒暑表(如图)的示数是 .
(3)要估测人上楼的功率,需要测量的物理量有:人的体重、上楼的时间以及 .
14.小明用图示装置探究浮力大小与深度的关系,细线体积、重力及滑轮摩擦不计.实验步骤如下:
A.用测力计测出长方体空心塑料块的重力为0.5N.
B.在底部固定有滑轮的容器中装适量的水.
C.用一根细线穿过滑轮将塑料块与测力计连接起来.
D.往容器中注水,待水面平静时记录塑料块底部所处的深度及测力计的示数.
E.多次重复步骤D的实验操作.
实验数据记录如表.
塑料块底部所处深度(cm)
2
3
4
5
6
7
8
测力计示数(N)
0
0.25
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
浮力(N)
0.5
0.75
1
1
1
1
1
(1)实验中滑轮的作用是 .
(2)本实验是通过测量拉力间接测出浮力,以下测量方法与之不同的是 .
a.用测力计测量物体受到的重力
b.用测力计测量水平面上匀速直线运动物体受到的摩擦力
c.用量筒测量液体的体积
(3)分析实验数据可知,塑料块受到的浮力与所处深度 (选填“有关”或“无关”)
15.为了测量标有“2.5V”小灯泡的额定功率,小峰同学设计了图甲所示的电路图,电源电压为6V,小灯泡电阻约为10Ω.
(1)为了完成实验,在标有“10Ω 1A”、“20Ω 1A”的两种滑动变阻器中应选用标有“ Ω 1A”的.
(2)图乙为小峰同学连接的电路,闭合开关后,小灯泡不发光,电压表无示数,但电流表有示数,经仔细检查,发现多连接了一根导线,将其拆掉后,电路恢复正常,请在多连接的导线上画“×”.
(3)移动滑片,将电压表示数调到 V,使小灯泡正常发光,此时电流表示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率为 W.
(4)查阅有关资料后得知,电压表工作时,其实内部有微弱电流通过,据此分析,所测量的额定功率偏 (选填“大”或“小”)
四.综合应用(每小题7份,共14分)
16.图甲为研究匀速直线运动的实验装置,一个半径为2cm的球由于磁铁的吸引静止在盛水的玻璃管底,水深1m.移除磁铁后,球在玻璃管中上升,图乙为球在露出水面前运动速度与时间的关系图象,其中v0=0.05m/s,水的密度为1.0×103kg/m3,求:
(1)移除磁铁前,玻璃管底受到水的压强;
(2)球在玻璃管上升过程中前4s的平均速度;
(3)已知球上升时受到水的阻力与其速度的关系为f=kv,球的体积用V,水的密度用ρ0表示,请推导球的密度表达式(用字母表示)
17.热风枪常用于工程装修、服装制造等行业.工作时,利用其吹出的热风使材料熔化或软化,从而达到去除旧漆膜、弯曲塑料管.换装瓷砖等目的,图甲是某型号热风枪的简化电路图,其中电热丝R1的最大功率为2000W,R2、R3可分别调节温度和风量,不计温度对R1阻值的影响,请解答:
(1)图乙中的P、Q处为该型号热风枪的电热丝和电动机预留安装位置,应将电动机安装在 处,否则 (说出一点即可).
(2)当R2接入电路电阻为30.8Ω时,R1上消耗的功率是多少?
(3)已知R1达到最大功率时,从出风口吹出的空气温度升高了400℃,若将R1的功率调为1500W,则从出风口吹出的空气温度升高了多少?设热效率相同、相同时间内吹出的空气质量相同.
2016年湖北省黄冈市中考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(共7小题,每小题3分,满分21分)
1.下列数据不符合实际的是( )
A.某中学生的质量约45kg
B.某中学生的身高约1.65m
C.某中学生的步行速度约1m/s
D.某中学生的百米赛跑成绩约6s
【考点】质量的估测;时间的估测;长度的估测;速度与物体运动.
【分析】根据生活经验及对生活常识的了解,作出合理的估计,然后逐一分析各选项并作出判断
【解答】解:A、中学生的质量约是45kg左右,故A符合实际;
B、正常成年人的身高在1.60m~1.80m左右,王明的身高约1.65m,故B符合实际;
C、人步行的速度约是1m/s左右,故C符合实际;
D、中学生百米赛跑的成绩约为13s左右,故D不符合实际.
故选D.
2.下列现象分析正确的是( )
A.春天冰雪消融是熔化现象
B.夏天湿衣服很快变干是液化现象
C.秋天早晨的雾是汽化形成的
D.冬天早晨的霜是凝固形成的
【考点】熔化与熔化吸热特点;汽化及汽化吸热的特点;液化及液化现象;生活中的凝华现象.
【分析】从六种物态变化定义进行判断:
物质从固态变为液态是熔化过程;物质从液体变为固态是凝固过程;
物质从气态变为液态是液化过程;物质从液态变为气态是汽化过程;
物质从固态直接变为气态是升华过程;物质从气态直接变为固态是凝华过程.
【解答】解:
A、冰雪消融是冰吸收热量熔化成为水,此选项正确;
B、湿衣服变干是衣服上的水汽化成为水蒸气,此选项错误;
C、雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,此选项错误;
D、霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶,此选项错误.
故选A.
3.下列现象由光的反射产生的是( )
A.小孔成像
B.树木在水中的倒影
C.通过放大镜看到的文字变大了
D.水池的池底看起来比实际要浅
【考点】光的反射.
【分析】要解决此题,需要掌握光的反射现象,知道平面镜成像是由于光的反射形成的.
要掌握光的折射现象,知道水底看起来比实际的要浅、斜插入水中的筷子向上折、海市蜃楼、凸透镜成像都是光的折射.
要掌握光沿直线传播现象,知道影子的形成、日月食的形成、小孔成像都是光沿直线传播形成的.
【解答】解:A、小孔成像,成的是物体倒立的像,像之所以是倒立的,就是因为光的直线传播造成的,故与题意不符;
B、平静水面上树的倒影,属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,符合题意.
C、用放大镜看文字时,文字变大了,属于凸透镜成像,是由于光的折射形成的.故与题意不符.
D、池底反射的光线穿过水面,折射进入人眼,此时光线在水面处发生折射,折射角大于入射角,即人眼逆着折射光线的方向看去,看到的是池底经水面折射所成的虚像,且虚像在实际池底的上方,所以池水看起来比实际的浅.故与题意不符.
故选B.
4.下列分析正确的是( )
A.摩擦过的塑料尺吸引碎纸屑说明它们带同种电荷[来源:Z*xx*k.Com]
B.摩擦过的塑料尺吸引碎纸屑说明它们带异种电荷
C.用试电笔测试插座插孔时氖管发光说明该插孔接通了火线
D.空气开关跳闸说明电路短路了
【考点】电荷间的相互作用规律;测电笔的使用;家庭电路电流过大的原因.
【分析】(1)同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;带电体具有吸引轻小物体的性质;
(2)测电笔的作用就是辨别火线和零线,氖管能够发光的是火线;
(3)家庭电路中电流过大的原因:一是短路,二是用电器的总功率过大.
【解答】解:AB、用摩擦过的塑料尺靠近纸屑,发现塑料尺吸引碎纸屑,说明带电体具有吸引轻小物体的性质,故AB错误;
C、能够使试电笔氖管发光的是火线,故C正确;
D、空气开关跳闸是由电路中电流过大造成的,可能是短路也可能是用电器的总功率过大,故D错误.
故选C.
5.图甲为某可调节亮度台灯,图乙为其用于调光的电位器结构图,a、b、c是它的是三个接线柱,a、c分别与弧形电阻丝的两端相连,b与金属滑片相连,转动旋钮,滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度,下列分析正确的是( )
A.电位器与灯泡并联
B.电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变灯泡亮度的
C.若只将a、c接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变亮
D.若只将b、c接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变暗
【考点】串联电路和并联电路的辨别;变阻器;欧姆定律的应用.
【分析】(1)电位器的实质是滑动变阻器;
(2)串联在电路中能改变电路中电流的大小;
(3)若将图乙中a、c接入则接入了全部电阻片,不能改变电阻大小,接线时a、c只能选择其一接入电路.
【解答】解:
A、电位器串联在电路中能改变电路中电流的大小,所以图中电位器应与灯泡串联,故A错误;
B、电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻,从而改变电路的电流达到改变灯泡亮度的目的,故B正确;
C、若只将a、c接入电路,电位器的全部电阻丝都接入电路,不能改变电路的电流,所以不能改变灯泡的亮度,故C错误;
D、若只将b、c接入电路,滑片右边的电阻丝接入电路;顺时针转动旋钮时,电位器接入电路的电阻变小,电路中电流变大,灯泡变亮,故D错误;
故选B.
6.自由式滑雪世界杯男子U型池总决赛于2016年3月11日在法国蒂涅举行,参赛选手手持雪杖.脚蹬滑雪板在U型池内来回滑动,翻飞(如图),下列有关分析正确的是( )
A.选手借助雪仗加速利用了力可以改变物体的运动状态
B.选手脚蹬滑雪板是为了减小其对池面的压力
C.选手飞离U型池后能向上运动是由于受到了向上的力
D.选手飞离U型池后向上运动时势能转化为动能
【考点】减小压强的方法及其应用;力的作用效果;动能和势能的转化与守恒.
【分析】(1)力可以改变物体的形状,也可以改变物体的运动状态;
(2)减小压强的方法:是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;是在受力面积一定时,通过减小压力来减小压强.
(3)物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性;
(4)影响动能的影响因素是物体的质量和物体运动的速度,影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度.
【解答】解:A、选手借助雪仗加速利用了力可以改变物体的运动状态.故A正确;
B、选手脚蹬滑雪板,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;故B错误;
C、选手飞离U型池后能向上运动,是因为选手具有惯性,仍要保持原来的运动状态,不是因为受到了向上的力.故C错误;
D、选手飞离U型池后向上运动时,速度减小,高度增加,动能减小,势能增大,是动能转化为重力势能.故D错误.
故选A.
7.在道路条件不允许的情况下,军车通常采用如下方法原地掉头,先将千斤顶放在车底部合适的位置将军车顶起来,然后推动军车绕千斤顶转动即可实现原地掉头(如图),下列有关分析正确的是( )
A.千斤顶应放在车底部靠近车轮的位置
B.千斤顶应放在车所受重力的作用线上
C.只要在车前部推就最省力
D.只要在车上离千斤顶最远的地方推就最省力
【考点】杠杆的应用.
【分析】把题干中给出的场景简化为一个杠杆,明确杠杆的五要素,利用杠杆平衡条件分析解答.
【解答】解:根据题意可知,千斤顶与车底部接触的地方为支点,车的重力为阻力,其作用点大致在车的重心上,支点到阻力作用线,即车所受重力的作用线的距离为阻力臂,人的推力为动力,支点到动力作用线的距离为动力臂,车的重力,即阻力不变,阻力臂越短,阻力和阻力臂的乘积越小,则动力和动力臂的乘积越小,因此,千斤顶应放在车所受重力的作用线上.
故ACD错误,B正确.
故选B.
二、填空题(共5小题,每小题2分,满分13分)
8.建筑及装修工程中经常需要用钻孔机钻孔(如图),钻孔时钻头发热是由于克服摩擦力 做功 使钻头的内能增加了,在钻孔过程中不断地往钻头上注水,可以利用水的比热容较 大 ,能吸收较多的热量,从而降低钻头的温度避免钻头烧坏.
【考点】做功改变物体内能;水的比热容的特点及应用.
【分析】(1)改变物体内能的方法:一是做功(能量的转化),二是热传递(能量的转移);
(2)水的比热容大,是指相同质量的水和其它物质比较,升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多.
【解答】解:
建筑及装修工程中经常需要用钻孔机钻孔,钻头打完孔后会发烫,因为钻头和墙相互摩擦,机械能转化为内能,这是通过做功改变了钻头的内能;
和其他物质比较,水的比热容大,升高相同的温度,水吸收的热量多,从而降低钻头的温度避免钻头烧坏.
故答案为:做功;大
9.为了保证城市正常供水、减少水资源浪费,素有“城市血管医生”的听漏工常常在凌晨一点左右.大街上车辆稀少时,利用听音棒检查地下水管是否漏水(如图),选择在凌晨且车辆稀少时段检查是为了 避免声音的干扰 .利用听音棒可以使听到的声音更 大 (选填“高”或“大”)些.
【考点】声音在不同介质中的传播速度;噪声及来源.
【分析】(1)一般情况下,在固体中声速最大,液体中其次,气体中声速最小;同种介质中,声速和介质温度有关,所以固体传声的效果好;
(2)声音既可以传递信息,又可以传递能量.
【解答】解:由于地下水管漏水时发出的声音的响度较小,在凌晨且车辆稀少时段检查,可以避免其他声音的干扰;听音棒是固体,传声效果好,能增大声音的响度,使声音听起来更大.
故答案为:避免声音的干扰;大.
10.如图所示是某宾馆走廊廊灯的自动控制电路,走廊入口上方安装有反射式光电传感器,当人靠近到一定距离时,从光电传感器上发射的红外线经人体反射后被接收器接收,接收器中的光敏电阻R0阻值减小,定值电阻R两端的电压 增大 ,同时电磁铁磁性 增强 ,工作电路接通,灯泡发光,图中电磁铁的上端是 S 极.
【考点】电磁继电器的组成、原理和特点.
【分析】该自动控制电路的光敏电阻R0与定值电阻R串联,根据串联分压原理得出光敏电阻R0阻值减小时定值电阻电压变化和控制电路中电流变化,从而推出电磁铁磁性强弱变化;
电磁铁的上端的磁极可根据安培定则判断.电磁铁的下端是电流流进端,右手四指顺电流方向握住螺线管后,大拇指指向下端,为N极,则上端是S极.
【解答】解:该自动控制电路的光敏电阻R0与定值电阻R串联,当人靠近到一定距离时,从光电传感器上发射的红外线经人体反射后被接收器接收,接收器中的光敏电阻R0阻值减小,分的电压减小,电路电流变大,电磁继电器磁性增强,衔铁被吸下灯泡发光;电源左端是正极,因此电磁铁的下端是电流流进端,根据安培定则,右手四指顺电流方向握住螺线管后,大拇指指向下端,为N极,则上端是S极.[来源:学
故答案为:增大;增强;S.
11.山体滑坡是一种强降雨天气极易发生的自然灾害,强降雨时,由于雨水浸入,有些本来不够稳固的山体的不同地质层(板块)之间摩擦力 变小 ,部分山体在 重力
的作用下向下滑动而导致山体滑坡,请你提出一项避免山体滑坡的措施 加固山体、植树造林、合理导流、定期检查上坡地表的变化、增加植被等 .
【考点】摩擦力大小的影响因素;重力.
【分析】摩擦力大小与压力和接触面的粗糙程度有关,故接触面越粗糙,摩擦力就越小.
【解答】解:强降雨时,由于雨水浸入,有些本来不够稳固的山体的不同地质层(板块)之间渗入水,使得接触面变光滑,摩擦力变小,部分山体在重力的作用下向下滑动而导致山体滑坡;
为避免避免山体滑坡,我们可以加固山体、植树造林、合理导流、定期检查上坡地表的变化、增加植被等.
故答案为:变小;重力;加固山体、植树造林、合理导流、定期检查上坡地表的变化、增加植被等;
12.如图,请作出物体ABC在平面镜中的像,观察图形可知,像与物体是 左右 相反的,雕刻工艺常用的镜像技术就是利用平面镜成像的这一特点来实现的.
【考点】平面镜成像的相关作图.
【分析】依据平面镜的成像特点,分别做出A、B、C点关于镜面的对称点,然后连接,就是物体ABC在镜中的像.
【解答】解:①作A点关于镜面的对称点A′;(做对称点留下的作图痕迹是对应点的虚线连线和垂直符号)
②作B点关于镜面的对称点B′;
③作C点关于镜面的对称点C′;
④用虚线连接A′B′,B′C′,就是ABC在平面镜的像.如图所示:
由图可知,像与物体是左右相反的.
故答案为:左右.
三、解答题(共3小题,满分12分)
13.请按要求填空.
(1)用托盘天平称量物体质量时,当在右盘放入最小砝码后,发现指针偏右,则应取出最小砝码,并 向左移动游码 ,使天平横梁 平衡 .
(2)寒暑表(如图)的示数是 36℃ .
(3)要估测人上楼的功率,需要测量的物理量有:人的体重、上楼的时间以及 楼高h .
【考点】天平的使用;温度计的使用及其读数;功率的测量实验.
【分析】(1)调节横梁平衡时,要移动平衡螺母,在称量过程中不能再移动平衡螺母,要增减砝码或移动游码.使天平横梁再次平衡.
(2)寒暑表的示数是玻璃管内液柱液面显示的位置的刻线数值,同时注意它的分度值.
(3)测量功率的实验,首先要看清是克服什么力做功,然后根据功率的计算公式P=再确定测量的物理量.
【解答】解:(1)在称量物体质量时,当指针指在分度盘中线的右边时,说明右盘中的砝码的质量较大,此不能调节平衡螺母,应取出最小砝码,向左移动游码,使天平横梁平衡;
(2)寒暑表的分度值是1℃,示数在零刻度以上,此温度计显示的温度是36℃;
(3)上楼的过程就是克服重力做功的过程,根据功率的计算公式P===可知,测出人的质量m、用米尺测量出楼高h、用秒表测量出上楼的时间t即可.
故答案为:(1)向左移动游码;平衡;(2)36;(3)楼高h.
14.小明用图示装置探究浮力大小与深度的关系,细线体积、重力及滑轮摩擦不计.实验步骤如下:
A.用测力计测出长方体空心塑料块的重力为0.5N.
B.在底部固定有滑轮的容器中装适量的水.
C.用一根细线穿过滑轮将塑料块与测力计连接起来.
D.往容器中注水,待水面平静时记录塑料块底部所处的深度及测力计的示数.
E.多次重复步骤D的实验操作.
实验数据记录如表.
塑料块底部所处深度(cm)
2
3
4
5
6
7
8
测力计示数(N)
0
0.25
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
浮力(N)
0.5
0.75
1
1
1
1
1
(1)实验中滑轮的作用是 改变力的方向 .
(2)本实验是通过测量拉力间接测出浮力,以下测量方法与之不同的是 a、c .
a.用测力计测量物体受到的重力
b.用测力计测量水平面上匀速直线运动物体受到的摩擦力
c.用量筒测量液体的体积
(3)分析实验数据可知,塑料块受到的浮力与所处深度 无关 (选填“有关”或“无关”)
【考点】探究浮力大小的实验;二力平衡条件的应用;定滑轮及其工作特点.
【分析】(1)定滑轮能改变力的方向;
(2)物理量的测量中,一些可以直接用测量仪器测量;有一些不能由测量仪器直接测出,但可以测量另外的量,通过计算得出.;
(3)影响浮力大小的因素是物体排开液体的体积和密度,当研究浮力大小与深度的关系时,要控制
物体排开液体的体积和密度保持不变,只改变深度的大小,故应从第3列数据开始分析;
【解答】解:(1)塑料块受到的拉力方向竖直向下,但通过定滑轮的作用,竖直向上用力就能起到同样的效果,所以,实验中定滑轮的作用是改变力的方向;
(2)塑料块受到竖直向下的重力G、拉力T和竖直向上的浮力F浮作用,在这三个力的作用下,塑料块处于静止状态,所以F浮=G+T,塑料块受到的浮力是通过测出的拉力T和物体本身的重力G求出来的,即通过测量拉力间接测出浮力.
a、用测力计测量物体受到的重力是直接得到的,与间接测量不同;
b、水平面上匀速直线运动物体受到的摩擦力不能直接测量,根据二力平衡,此时物体受到的摩擦力大小等于物体受到的拉力,通过测量拉力的大小间接测出了摩擦力的大小,属于间接测量;
c、用量筒测量液体的体积,是直接测量出来,与间接测量不同;
故选a、c;
(3)塑料块底部所处深度分别为2cm、3cm、4cm时,物体排开液体的体积逐渐增大;从所处深度为4cm开始,物体排开水的体积都等于物体自身的体积保持不变,从表中数据可知,塑料块受到的浮力与所处深度无关.
故答案为:(1)改变力的方向;
(2)a、c;
(3)无关.
15.为了测量标有“2.5V”小灯泡的额定功率,小峰同学设计了图甲所示的电路图,电源电压为6V,小灯泡电阻约为10Ω.
(1)为了完成实验,在标有“10Ω 1A”、“20Ω 1A”的两种滑动变阻器中应选用标有“ 20 Ω 1A”的.
(2)图乙为小峰同学连接的电路,闭合开关后,小灯泡不发光,电压表无示数,但电流表有示数,经仔细检查,发现多连接了一根导线,将其拆掉后,电路恢复正常,请在多连接的导线上画“×”.
(3)移动滑片,将电压表示数调到 2.5 V,使小灯泡正常发光,此时电流表示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率为 0.6 W.
(4)查阅有关资料后得知,电压表工作时,其实内部有微弱电流通过,据此分析,所测量的额定功率偏 大 (选填“大”或“小”)
【考点】电功率的测量;并联电路的电流规律.
【分析】(1)求出灯正常发光时滑动变阻器分的电压,根据分压原理求出滑动变阻器的最小阻值,据此确定变阻器的规格;
(2)灯、开关、滑动变阻器串联在电路中,电压表并联在小灯泡的两端;
(3)认清电流表的分度值读数,根据PL=UL×I求灯的额定电功率;
(4)根据并联电路电流的特点,比较实际通过灯的电流与电流表示数的大小,确定所测额定功率的变化情况.
【解答】解:(1)灯正常发光时,变阻器应分去U变=U﹣UL=6V﹣2.5V=3.5V的电压,根据分压原理=,
变阻器的最小阻值R变=×RL=×10Ω=14Ω,故应选用“20Ω 1A”的变阻器;
(2)灯、开关、滑动变阻器串联在电路中,电压表并联在小灯泡的两端,连接灯的右接线柱与电压表的左接线柱之间的导线有误,如右图所示;
(3)将电压表示数调到2.5V时小灯泡正常发光,电流表分度值为0.02A,示数为0.24A,则小灯泡的额定功率PL=UL×I=2.5V×0.24A=0.6W;
(4)通过灯的电流为IL,电压表工作时,其实内部有微弱电流IV通过,根据并联电路电流的特点,电流表的示数I=IL+IV,测量时,小灯泡的额定电功率PL=UL×I,而灯正常发光时的实际功率P=UL×IL,所以,PL>P,即所测量的额定功率偏大.
故答案为:(1)20;
(2)如右上图所示;
(3)2.5;0.6;
(4)大.
四.综合应用(每小题7份,共14分)
16.图甲为研究匀速直线运动的实验装置,一个半径为2cm的球由于磁铁的吸引静止在盛水的玻璃管底,水深1m.移除磁铁后,球在玻璃管中上升,图乙为球在露出水面前运动速度与时间的关系图象,其中v0=0.05m/s,水的密度为1.0×103kg/m3,求:
(1)移除磁铁前,玻璃管底受到水的压强;
(2)球在玻璃管上升过程中前4s的平均速度;
(3)已知球上升时受到水的阻力与其速度的关系为f=kv,球的体积用V,水的密度用ρ0表示,请推导球的密度表达式(用字母表示)
【考点】液体的压强的计算;密度的计算;变速运动与平均速度.
【分析】(1)已知水的深度和密度,利用p=ρgh计算移除磁铁前,玻璃管底受到水的压强;
(2)利用速度公式求出4﹣21s球上升的距离,球的直径,水的深度减去4﹣21s球上升的距离,再减去球的直径,即为球在玻璃管上升过程中前4s上升的距离,再利用v=计算球在玻璃管上升过程中前4s的平均速度;
(3)根据球4﹣21s时的运动状态,利用力的平衡得出球的重力、受到的阻力和浮力之间的关系,然后利用重力、密度浮力公式进行推导.
【解答】解:(1)移除磁铁前,玻璃管底受到水的压强:
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1m=1×104Pa;
(2)由图可知,球在露出水面前运动的时间为21s,
根据v=可得,4﹣21s球上升的距离:
s0=v0t=0.05m/s×17s=0.85m,[来源
则球在玻璃管上升过程中前4s上升的距离:
s′=s﹣s0=1m﹣0.85m﹣2×0.02m=0.11m,
所以,球在玻璃管上升过程中前4s的平均速度:
v′===0.0275m/s;
(3)由图可知,球4﹣21s时匀速上升,受力平衡,所以有:G+f=F浮,
根据G=mg、ρ=可得G=ρVg,
又知,f=kv,F浮=ρ0gV,
则ρVg+kv=ρ0gV,
球的密度ρ==ρ0﹣.
答:(1)移除磁铁前,玻璃管底受到水的压强为1×104Pa;
(2)球在玻璃管上升过程中前4s的平均速度为0.0275m/s;
(3)球的密度表达式为ρ=ρ0﹣.
17.热风枪常用于工程装修、服装制造等行业.工作时,利用其吹出的热风使材料熔化或软化,从而达到去除旧漆膜、弯曲塑料管.换装瓷砖等目的,图甲是某型号热风枪的简化电路图,其中电热丝R1的最大功率为2000W,R2、R3可分别调节温度和风量,不计温度对R1阻值的影响,请解答:
(1)图乙中的P、Q处为该型号热风枪的电热丝和电动机预留安装位置,应将电动机安装在 P 处,否则 电热丝产生的热量可能损坏电动机 (说出一点即可).
(2)当R2接入电路电阻为30.8Ω时,R1上消耗的功率是多少?
(3)已知R1达到最大功率时,从出风口吹出的空气温度升高了400℃,若将R1的功率调为1500W,则从出风口吹出的空气温度升高了多少?设热效率相同、相同时间内吹出的空气质量相同.
【考点】电功率的计算.
【分析】(1)电动机将空气从进风口吸入,通过电热丝加热,形成热风后从出风口吹出,由此判断电动机安装的位置;
(2)由电路图可知,当R2接入电路电阻为0Ω时,R1所在支路电阻最小,根据P=可知,电热丝R1的电功率最大,
根据P=的变形公式求出电热丝R1的电阻,当R2接入电路电阻为30.8Ω时,根据串联电路电阻关系求出R1、R2所在支路电阻,
在利用欧姆定律求出通过电热丝R1的电流,最后根据P=I2R求出R1上消耗的功率;
(3)根据W=Pt和Q吸=cm△t推导出从出风口吹出的空气升高温度的表达式,再利用从出风口吹出的空气升高的温度与R1的功率成正比即可求出空气升高的温.
【解答】解:(1)当闭合开关S后,电动机驱动风叶旋转,将空气从进风口吸入,经电热丝加热,形成热风后从出风口吹出,
应将电热丝安装在Q处,电动机安装在P处;否则如果电热丝和电动机安装位置装反,热风通过电动机时可能损坏电动机.
(2)由电路图可知,当R2接入电路电阻为0Ω时,R1所在支路电阻最小,
根据P=可知,电热丝R1的电功率最大,其最大功率P=2000W,
由P=得,电热丝R1的电阻:
R1===24.2Ω,
当R2接入电路电阻为30.8Ω时,此时R1、R2所在支路电阻:
R=R1+R2=24.2Ω+30.8Ω=55Ω,
根据欧姆定律可得,通过电热丝R1的电流:
I===4A,
则R1上消耗的功率:
P1=I2R1=(4A)2×24.2Ω=387.2W,
(3)由P=得,电热丝R1消耗的电能:W=Pt,
由η=×100%得,从出风口吹出的空气吸收的热量:Q吸=ηW=ηPt,
由Q吸=cm△t得,从出风口吹出的空气升高的温度:
△t==,
因为热效率相同、相同时间内吹出的空气质量相同,且空气的比热容不变,
所以从出风口吹出的空气升高的温度与R1的功率成正比,即: =,
△t2=×△t1=×400℃=300℃.
答:(1)P;电热丝产生的热量可能损坏电动机;
(2)当R2接入电路电阻为30.8Ω时,R1上消耗的功率是387.2W;
(3)若将R1的功率调为1500W,则从出风口吹出的空气温度升高了300℃.
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