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- 2021-11-10 发布
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江苏省南京市2020年中考物理真题试卷
1.下列能源中,属于可再生能源是()
A. 煤 B. 石油 C. 太阳能 D. 核燃料
【答案】C
【解析】
【详解】煤、石油、核燃料会越来越少,有用尽的一天,属于不可再生能源;太阳能在自然界中几乎取之不尽,属于可再生能源。
故选C。
2.图是2020年6月21日出现的日环食现象,图中的光现象成因与此相同的是( )
A. 雨后“彩虹”
B. 山的“倒影”
C. 水中“折筷”
D. “手影”游戏
【答案】D
【解析】
28
【详解】日环食是光的直线传播形成的。
A.雨后“彩虹”,是光的色散现象,是由光的折射形成的,故A不合题意;
B.山的“倒影”属于平面镜成像,是由光的反射形成的,故B不合题意;
C.水中“折筷”,是光从水中斜射入空气中发生折射的缘故,故C不合题意;
D.“手影”游戏,是由光的直线传播形成的,故D符合题意。
故选D。
3.下列措施符合安全用电规范的是( )
A. 电冰箱的金属外壳接地
B. 使用绝缘皮破损的导线
C. 用湿布擦拭工作的台灯
D 一个插座上同时使用多个大功率用电器
【答案】A
【解析】
【详解】A.金属外壳的用电器的外壳一定要接地,避免金属外壳用电器漏电时发生触电事故,符合题意;
B.使用绝缘皮破损的导线,可能使人体和带电体接触,就会造成触电事故,不符合题意;
C.自来水是导体,用湿布擦拭工作的台灯,此人会触电,不符合题意;
D.一个插座上同时使用多个大功率用电器,会造成干路电流过大,引起火灾,不符合题意。
故选A。
4.图甲是一手工艺品,由竹筒(A、B两端开口,C处开一小口)和“活塞”组成,将活塞从B处塞入,在A处吹气并来回拉动“活塞”能发出悦耳的哨音,如图乙所示,下列说法正确的是( )
28
A. 哨音在真空中也能传播
B. 哨音是由筒内空气振动产生的
C. 换用更大的力吹气改变了哨音的音调
D. 吹气时来回拉动“活塞”改变了哨音的响度
【答案】B
【解析】
【详解】A.真空不能传声,哨音不能在真空中传播,故A错误;
B.声音是由物体振动产生的,哨音是由筒内空气振动产生的,故B正确;
C.换用更大的力吹气,振幅变大,哨音的响度变大,改变了哨音的响度,故C错误;
D.吹气时来回拉动“活塞”改变了空气柱振动的频率,改变了哨音的音调,故D错误。
故选B。
5.下列现象中,物态变化相同的一组是( )
①冰袋降温
②冰冻的衣服晾干
③干冰变小
④冰花的形成
A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④
【答案】C
【解析】
【详解】①冰袋降温,是物质由固态变成液态的过程,属于熔化现象;
28
②冰冻的衣服晾干,是冰吸收热量变成水蒸气,属于升华现象;
③干冰变小,是干冰由固态变成气态的过程,属于升华现象;
④冰花的形成,是水蒸气变成冰晶,属于凝华现象;
物态变化相同的一组是②③。
故选C。
6.关于粒子和宇宙,下列说法正确的是( )
A. 电子的发现,说明原子是可分的
B. 同种电荷相互吸引,异种电荷相互排斥
C. 地球绕太阳运动,说明太阳是宇宙的中心
D. 质子、原子、电子是按照尺度由大到小的顺序排列的
【答案】A
【解析】
【详解】A.人们首先发现了电子,电子发现说明原子可以再分,故A正确;
B.电荷间的相互作用规律是:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,故B错误;
C.地球等行星绕太阳转动,太阳是太阳系的中心,不是宇宙的中心,故C错误;
D.电子和原子核构成原子,质子和中子构成原子核,按照尺度由大到小的顺序排列是原子、质子、电子,故D错误。
故选A。
7.如图是内燃机某冲程的工作示意图,四个事例中能量转化与之相同的是( )
A. 瓶塞冲出
28
B. 搓手取暖
C. 压缩气体
D. 钻木取火
【答案】A
【解析】
【详解】根据图示可知,两个气门都关闭,活塞向下运动,因此该冲程为做功冲程,将内能转化为机械能。
A.试管内气体对瓶塞做功,气体的内能转化为瓶塞的机械能,符合题意;
B.搓手取暖,克服摩擦力做功,把机械能转化为内能,内能增加,不符合题意;
C.用力将活塞压下,活塞对筒内空气做功,筒内空气的内能增大、温度升高,达到了棉花的着火点,棉花就会燃烧,此过程中机械能转化为内能,不符合题意;
D.钻木取火过程中,克服摩擦力做功,机械能转化为内能,内能增加,不符合题意。
故选A。
8.如图所示,小伙伴们在玩滑板车,脚蹬地后,人和车一起沿水平路面向前运动。下列说法正确的是( )
28
A. 人对车的压力和车对人的支持力是一对平衡力
B. 蹬地时,地面对脚的支持力是由于地面形变产生的
C. 停止蹬地后,车最终会停下来,说明运动需要力来维持
D. 车在滑行过程中所受的力突然全部消失,车将立即停下来
【答案】B
【解析】
【详解】A.人对车的压力和车对人的支持力作用在不同物体上,不是平衡力,故A错误;
B.蹬地时,脚对地面有压力的作用,地面发生了形变,地面对脚的支持力是由于地面形变产生的,故B正确;
C.停止蹬地后,车最终会停下来,车的运动状态发生改变,说明力是改变物体运动状态的原因,故C错误;
D.车在滑行过程中所受的力突然全部消失,由牛顿第一定律可知,车将做匀速直线运动,故D错误。
故选B。
9.如图所示是荡秋千的简化模型,摆球从A点由静止释放,到达D点后返回,B、C两点等高,下列说法正确的是( )
A. 球在B、C两点动能相等
B. 球在A、D两点的机械能相等
C. 球从B点到O点的过程中机械能减少
D. 球从O点到C点的过程中重力势能减少
【答案】C
【解析】
【详解】A.B、C两点等高,重力势能相等,小球从B点到C点过程中,由于空气阻力,机械能减小,机械能包括动能和势能,所以C点的动能减小,球在B、C
28
两点的动能不相等,故A错误;
B.球从A点到D点过程中,由于空气阻力,机械能减小,故B错误;
C.球从B点到O点的过程中,由于空气阻力,机械能减小,故C正确;
D.球从O点到C点的过程中,高度增大,重力势能增大,故D错误。
故选C。
10.如图是一台正在工作的电扇。下图四个实验能反映其工作原理的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】电风扇的工作原理是通电导线在磁场中受力运动。
A.该实验是奥斯特实验,说明通电导体周围存在磁场,是电流的磁效应,故A不符合题意;
B.该实验中,闭合开关,拨动风扇,小灯泡会发光,说明闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流,是机械能转化为电能,故B不符合题意;
C.该实验中,当给导体中通电时,通电导体在磁场中受力的作用而运动,与电扇的工作原理相同,故C符合题意;
D.该实验是探究影响电磁铁磁性大小因素的实验,利用的电流的磁效应,故D不符合题意。
故选C。
28
11.如图所示,两个质量相等、底面积不等的圆柱形容器放在水平桌面上,分别装有质量相等的两种液体,两个相同的小球分别放入容器中,一个漂浮,一个沉底。甲、乙两图中小球所受浮力分别为F1和F2,容器对桌面的压强分别为p1和p2,下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】小球在甲容器中漂浮,所以
F1=G物
在乙容器中沉底,所以
F2<G物
所以
F1>F2
容器的质量相等,液体的质量相等,小球的质量相等,容器对桌面的压力等于容器、液体和小球的总重力,所以容器对桌面的压力相等,甲的受力面积大于乙的受力面积,由可知
p1<p2
故选D。
12.如图所示电路,电源电压不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。闭合开关S,R2的滑片P在某一端点时,两表的示数分别为0.2A和3V;移动滑片P到某位置的过程中,两表的示数分别变化了0.3A和1.5V。下列说法正确的是( )
28
A. 电源电压为4.5V
B. R2的最大阻值为20Ω
C. 电路消耗的总功率最小时,R1与R2接入电路的阻值之比为3∶1
D. 电流表示数为0.4A时,R1与R2消耗的功率之比为1∶1
【答案】D
【解析】
【详解】AB.由图可知,电阻R1和变阻器R2串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量变阻器两端的电压。R2的滑片P在某一端点时,两表的示数分别为0.2A和3V,滑片P不可能在阻值最小处一端,如果在阻值最小处一端,电压表的示数为零,说明滑片P在阻值最大处,变阻器的最大阻值
R2=
电源电压
U=I2(R2+R1)=0.2A×(15Ω+R1)
移动滑片P到某位置的过程中,变阻器连入电路的电阻变小,说明电路中的电流变大,此时电路中的电流为
I=0.2A+0.3A=0.5A
由串联分压可知,变阻器两端的电压变小,电压表的示数变小,此时电压表的示数为
3V-1.5V=1.5V
变阻器连入电路的电阻
28
电源电压
R1=5Ω
电源电压
U=I2(R2+R1)=0.2A×(15Ω+5Ω)=4V
故AB错误;
C.当变阻器连入电路的电阻最大时,通过电路的电流最小,由P=UI可知电路消耗的总功率最小,R1与R2接入电路的阻值之比为
R1∶R2=5Ω∶15Ω=3∶1
D.电流表示数为0.4A时,电路的总电阻
R总=
变阻器连入电路的电阻
R1与R2消耗的功率之比为
故D正确。
故选D。
二、填空题
13.南京长江五桥将于2020年底全线通车,如图所示:
(1)五桥全长约10.33______(填单位);
28
(2)以江面航行的船为参照物,桥上路灯是______的;
(3)通车后,一辆汽车以72km/h的速度匀速行驶5min,通过的路程为______m;
【答案】 (1). 千米 (2). 运动 (3). 6000
【解析】
【详解】(1)[1]根据生活经验可知五桥全长约10.33千米。
(2)[2]以江面航行的船为参照物,桥上路灯相对于江面航行的船的位置发生改变,桥上路灯是运动的。
(3)[3]汽车通过的路程
s=vt=72km/h×=6km=6000m
14.端午节的传统习俗有包棕子、吃咸鸭蛋和赛龙舟等,棕叶飘香,说明分子在______;一只咸鸭蛋的质量约为60______(填单位);赛龙舟时人用力向后划桨,船向前行,说明力的作用是______的。
【答案】 (1). 永不停息地做无规则运动 (2). 克 (3). 相互
【解析】
【详解】[1]棕叶飘香属于扩散现象,说明分子在永不停息地做无规则运动。
[2]一只鸡蛋的质量大约50g,一只咸鸭蛋的质量与此差不多,一只咸鸭蛋的质量约为60g。
[3]用力向后划桨,给水一个向后的力,水也给了龙舟一个向前的力,使龙舟前进,说明力的作用是相互的。
15.重100N的木箱放在粗糙程度相同的水平地板上,用水平推力F推木箱。F=15N时,没推动,木箱所受摩擦力为______N;F=30N时,木箱做匀速直线运动;F=50N时,木箱做加速运动,它所受摩擦力为______N;撤去F,木箱做减速运动,它所受摩擦力为______N。
【答案】 (1). 15 (2).30 (3).30
【解析】
【详解】[1]用15N的水平推力推木箱,木箱静止不动,此时推力跟摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以它受到的摩擦力为15N。
[2]F=30N时,木箱做匀速直线运动,此时推力跟摩擦力也是一对平衡力,大小相等,所以它受到的摩擦力为30N。F=50N时,木箱做加速运动,木箱对水平地面的压力和接触面的粗糙程度都没有变,所以摩擦力不变,仍为30N。
[3]撤去F,木箱做减速运动,木箱对水平地面的压力和接触面的粗糙程度都没有变,所以
28
摩擦力不变,仍为30N。
16.如图所示,物体重210N,动滑轮重25N。工人用125N的拉力将物体匀速提升3m,用了10s,此过程中有用功是______J,拉力的功率是______W,滑轮的机械效率是______,克服动滑轮重所做的额外功占总功的______%。
【答案】 (1). 630 (2).75 (3).84% (4).10
【解析】
【详解】[1]此过程中有用功
W有=Gh=210N×3m=630J
[2]拉力做的功
W总=Fs=F×2h=125N×2×3m=750J
拉力的功率
P==75W
[3]滑轮的机械效率
=84%
[4]克服动滑轮重所做的额外功
W额=G动h=25N×3m=75J
克服动滑轮重所做的额外功占总功的
=10%
17.有一款平面镜防雾膜,膜内装有电热丝,将它贴在镜的背面并通电,利用电流的______效应,可防止水蒸气在镜面上______(填物态变化名称),如图所示。防雾膜的规格是2W/dm2,一块面积为30dm2的防雾膜正常工作10min消耗的电能是______J。小明站在镜前0.6m处,他在镜中的像和他相距______m。
28
【答案】 (1). 热 (2). 液化 (3). 3.6×104 (4).1.2
【解析】
【详解】[1][2]膜内装有电热丝,将它贴在镜的背面并通电,电能转化为内能,利用电流的热效应,可以防止水蒸气遇到镜面液化形成小水珠。
[3]一块面积为30dm2的防雾膜正常工作10min消耗的电能
W=2W/dm2×30dm2×10×60s=3.6×104J
[4]小明站在镜前0.6m处,由平面镜成像的特点可知像和物到平面镜的距离是相等的,他在镜中的像和平面镜之间的距离为0.6m,他在镜中的像和他相距
0.6m+0.6m=1.2m
18.如图是过去农村用的舂米工具的结构示意图。O为固定转轴,A处连接着石球,脚踏杆的B处可使石球升高,抬起脚,石球会落下去击打稻谷。石球重50N,不计摩擦和杆重。
(1)脚沿与杆垂直方向至少用力F1才能将石球抬起。F1的力臂为______m,此时舂米工具是一个______(选填“省力”或“费力”)杠杆;
(2)脚竖直向下至少用力F2为______N,才能将石球抬起,F2和F1的大小关系为F2______F1。
【答案】 (1). 1 (2).省力 (3). 20 (4).>
【解析】
【详解】(1)[1][2]脚沿与杆垂直方向用力F1将石球抬起,F1的力臂
l1=1.4m-0.4m=1m
动力臂大于阻力臂,所以舂米工具是省力杠杆。
28
(2)[3]脚竖直向下用力F2将石球抬起,如图所示:
由杠杆的平衡条件得到
F2=G=×50N=20N
[4]由于阻力和阻力臂不变,F1的力臂大于F2的力臂,由杠杆的平衡条件可知
F2>F1
19.一个密封盒的表面可见两个接线柱、一个灯泡和一个可调变阻器的旋钮。盒内只有灯泡和变阻器两个用电器,小明想探究它们的连接方式,连接了如图所示的电路(电源电压恒为3V),做了两次实验,部分数据记录如表格所示:
实验序号
变阻器电阻R/Ω
电流表示数I/A
①
15
0.5
②
5
28
(1)灯泡和变阻器的连接方式是______联;
(2)第一次实验中,电路消耗的总功率是______W,灯泡工作时的电阻是______Ω;
(3)第二次实验中,电流表示数是______A,变阻器工作1min产生的热量是______J。
【答案】 (1). 并 (2). 1.5 (3).10 (4).0.9 (5).108
【解析】
【详解】(1)[1]假如灯泡和变阻器串联,电流表的示数小于
I==02A
由表中数据可知,当变阻器的电阻为15Ω时,电流表的示数为0.5A,由并联电路电流的规律可知灯泡和变阻器并联,电流表测量干路中的电流。
(2)[2]第一次实验中,电路消耗的总功率
P1=UI1=3V×0.5A=1.5W
[3]第一次实验中,通过变阻器的电流
I变==0.2A
由并联电路电流的规律可知通过灯泡的电流
IL=I1-I变=0.5A-0.2A=0.3A
灯泡的电阻
RL==10Ω
(3)[4]第二次实验中,通过变阻器的电流
通过灯泡的电流
电流表示数
[5]变阻器工作1min产生的热量
28
三、解答题
20.如图所示,入射光线AO射向平面镜,画出反射光线OB并标出反射角的大小。
【答案】
【解析】
【详解】做出法线,入射光线与镜面的夹角是30°,所以入射角为
90°-30°=60°
根据反射角等于入射角做出反射光线。反射角也为60°,如图所示:
21.如图(a)所示,空缆车随缆绳做匀速直线运动,在图(b)中画出缆车的轿厢(以方框表示)受力示意图(不计空气阻力)。
28
【答案】
【解析】
【详解】空缆车随缆绳做匀速直线运动,则轿厢也是做匀速直线运动,受力平衡,受到竖直向下的重力G和竖直向上的拉力F的作用,这两个力大小相同,作用点在轿厢的中心,示意图如图所示:
22.如图所示,小磁针静止在通电螺线管右侧。标出小磁针的N极并在虚线上用箭头标出磁感线方向。
28
【答案】
【解析】
【详解】闭合开关后,由图可知电流从螺线管的上侧流入、下侧流出;右手握住螺线管,四指指向电流的方向,大拇指指向螺线管的下端为N极、上端为S极;当小磁针静止时,根据磁极间的作用规律可知,小磁针的上端为N极、下端为S极;在磁体周围,磁感线从磁体的N极出发回到S极,所以图中磁感线的方向是指向上的。如图所示:
23.如图甲所示,用100g初温为90℃的水做“探究水沸腾时温度变化的特点”实验。
(1)加热一段时间后,温度计示数如图乙所示,为______℃,这段时间内水吸收的热量为______J;[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
(2)继续实验,观察到水刚开始沸腾,接下来的操作是:______(选填“继续”或“停止”,下同)加热,______记录温度计示数。分析数据,完成实验。
【答案】 (1). 95 (2).2.1×103 (3).继续 (4). 继续
【解析】
28
【详解】(1)[1]由图乙可知,温度计的分度值是1℃,温度计的示数是95℃。
[2]这段时间内水吸收的热量
Q=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×0.1kg×(95℃-90℃)=2.1×103J
(2)[3][4]要探究水沸腾时温度变化的特点,在观察到水刚开始沸腾时,需要继续对水加热,并继续记录温度计示数,分析数据。
24.现有一瓶饮料,小明用托盘天平、烧杯和已知密度为ρ0的金属块测出了饮料的密度ρ。
(1)将天平放在水平台面上,游码移至______,调节平衡螺母,直至天平平衡;
(2)用天平测出金属块的质量m1,读数如图所示,为______g;
(3)把金属块放入空烧杯中,往烧杯中倒入适量饮料,使金属块浸没在饮料中,在烧杯液面位置做好标记。测出此时瓶和饮料的总质量为m2;
(4)取出金属块,放在台面上。往烧杯中倒饮料,直至液面到达标记处,测出此时______的总质量为m3;
(5)ρ=______(用符号表示),金属块取出时带走部分饮料,测量结果______选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】 (1). 标尺左端“0”刻度线处 (2). 82.4 (3).瓶和饮料 (4). (5). 偏大
【解析】
【详解】(1)[1]使用天平时,将天平放在水平台面上,游码移至标尺左端零刻度线处。
(2)[2]由图可知,金属块的质量
m1=50g+20g+10g+2.4g=82.4g
(4)[3]往烧杯中倒饮料,直至液面到达标记处,测出此时瓶和饮料的总质量。
(5)[4]金属块的体积
V金=
28
往烧杯中倒入饮料的体积
V饮料=V金=
往烧杯中倒入饮料的质量
m饮料=m3+m1-m2
饮料的密度
[5]金属块取出时带走部分饮料,加入饮料的质量偏大,由可知饮料的密度会偏大。
25.用纸杯做以下物理小实验:
(1)图甲中,用两个三角板和直尺量得纸杯杯口直径为______cm;
(2)图乙中,纸杯底部有一圆孔,用塑料薄膜蒙住杯口,拍打薄膜发出声音,烛焰晃动,说明声音具有______;
(3)图丙中,在纸杯旁用吸管吹气,纸杯向______(选填“左”或“右”)滚动,这是因为气体流速越大,压强越______;
(4)图丁中,用与头发摩擦过的塑料吸管靠近纸杯一侧,纸杯被吸引。以下事例中原理与此相同的是______(填字母)。
A.磁铁吸引铁屑
B.挤压后的吸盘吸在瓷砖上
C.干手搓开的新塑料袋吸在手上
【答案】 (1). 7.20 (2).能量 (3). 右 (4). 小 (5). C
28
【解析】
【详解】(1)[1]由图甲可知,刻度尺的分度值是1mm,纸杯杯口直径为
10.20cm-3.00cm=7.20cm
(2)[2]由图乙可知,拍打薄膜发出声音,发现烛焰晃动,说明声音可以传递能量。
(3)[3][4]由图丙可知,在纸杯右侧用吸管吹气,右侧空气流速大、压强小,小于左侧的压强,在压强差的作用下纸杯向右滚。
(4)[5]用与头发摩擦过的塑料吸管靠近纸杯一侧,纸杯被吸引,因为塑料吸管被摩擦后带电,有吸引轻小物体的性质。
A.磁铁吸引铁屑,因为磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质,不符合题意。
B.挤压后的吸盘吸在瓷砖上,是大气压的作用,不符合题意。
C.干手搓开的新塑料袋吸在手上,因为摩擦起电后带静电,会吸引轻小物体,符合题意。
故选C。
26.小明做“探究凸透镜成像规律”实验:
(1)调整实验器材高度时,蜡烛______(选填“需要”或“不需要”)点燃;
(2)他用同一凸透镜做了两次实验,如图甲、乙所示,光屏上均有清晰的像(未画出),其中成缩小像的是图______;
(3)凸透镜焦距可能是______(填字母);
A.5cm B.8cm C.10cm D.15cm
(4)在图乙中将一镜片放在烛焰和透镜之间后,光屏上的像变模糊了,将光屏向左移动,光屏上再次出现清晰的像,则所加镜片可以矫正图______(选填“丙”或“丁”)的视力缺陷。
【答案】 (1). 需要 (2). 甲 (3). C (4).丁
【解析】
28
【详解】(1)[1]只有将蜡烛点燃,才可以调整烛焰、凸透镜和光屏的高度,使它们的中心大致在同一高度。
(2)[2]图甲中物距大于像距,光屏上成倒立、缩小的实像。
(3)[3]图乙中,物距小于像距,成倒立、放大的实像,物距
u=50cm-32cm=18cm
2f>18cm>f①
像距
v=73cm-50cm=23cm
23cm>2f②
由①②得到
11.5cm>f>9cm
故选C。
(4)[4]将一个眼镜片放在透镜和烛焰之间,光屏上的像变模糊了,将光屏向左移动,光屏上再次呈现清晰的像,说明该镜片将光线会聚了,对光线起到会聚作用的是凸透镜,可以矫正远视眼,远视眼的晶状体较薄,会聚能力较弱,看近处的物体时,将像成在视网膜的后面,丁图是远视眼,此镜片可以矫正丁图的视力缺陷。
27.小明和小华利用压强计、刻度尺和装有适量水的容器,探究液体内部压强与深度的关系,如图所示:
(1)图甲中金属盒在水中的深度为______cm;
(2)比较两图可知,液体内部压强随深度的增大而______;
(3)比较两图,小明认为:液体内部某处到容器底的距离越大,其压强越小。为研究此问题,小华在乙图中保持金属盒的位置不变,往容器内加水,当水面到容器底的距离L满足条件:______,对比甲图,可说明小明的观点是错误的。
【答案】 (1). 7 (2).增大 (3). L≥18cm
28
【解析】
【详解】(1)[1]图甲中金属盒在水中的深度为
16cm-9cm=7cm
(2)[2]比较两图可知,液体的密度相同,深度越深,液体压强越大,可以得到液体内部压强随深度的增大而增大。
(3)[3]图甲中金属盒在水的深度是7cm,往容器内加水,此时金属盒在水的深度
h≥7cm
水面到容器底的距离
L≥11cm+7cm=18cm
此时金属盒受到的压强大于甲图中的压强,可说明小明的观点是错误的。
28.有两个阻值未知的定值电阻R1、R2(R1约6Ω,R2约500Ω)和一个电水壶,要求测出未知电阻的阻值和电水壶的额定功率。
(1)图甲是测量R1阻值的部分实物图,电源为两节干电池;
①用一根导线将电路连接完整(连线不得交叉)( );
②闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应滑到______(选填“A”或“B”)端;
③闭合开关,移动滑片P,发现电压表有示数,电流表无示数,故障可能是导线______(选填“a”“b”或“c”)内部断路;
④排除故障后,闭合开关,移动滑片P,当电压表示数为1.2V时,电流表示数如图乙所示,则R1=______Ω;
(2)小明从图甲中的器材和电阻箱(符号规格“0~9999Ω 5A”)、若干开关及导线中选择器材,连成图丙所示的电路,测出了R2的阻值请将所选元件符号填入虚线框内
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(3)小华利用家里的电子式电能表和秒表估测电水壶的额定功率。她只让电水壶正常工作,记下电能表的指示灯闪烁n1次所用时间为t1,由于电能表常数被遮挡,她借助额定功率为P0的电热水器,只让电热水器正常工作,记下指示灯闪烁n2次所用时间为t2,则电水壶的额定功率为______。
【答案】 (1). (2). B (3). b (4). 5 (5). (6).
【解析】
【详解】(1)①[1]滑动变阻器一上一下串联接入电路中,如图所示:
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②[2]闭合开关前,为了保护电路,滑动变阻器的滑片P应滑到阻值最大处,即B端。
③[3]闭合开关,移动滑片P,电流表无示数,电路中可能出现断路,发现电压表有示数,说明电压表与电源连通,可能是导线“b”内部断路。
④[4]由图乙可知,电流表的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,电流表的示数为0.24A,则
R1==5Ω
(2)[5]可以使用电压表、开关和电阻箱测量电阻R2,如图所示:
闭合开关S1和S,电压表测量R2两端的电压Ux,变阻器滑片的位置不变,闭合开关S1和S2,电压表测量R2和R的总电压U,因串联电路中各处的电流相等,所以
(3)[6]电能表常数为N,电热水器的额定功率
P0=
电水壶的额定功率为
29.如图所示为一辆无人驾驶清扫车,空车质量为400kg,它集激光雷达、摄像头、超声波
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雷达等传感器于一体,可自主作业。
(1)激光是一种电磁波,它在真空中的传播速度为______m/s;
(2)空车停在水平地面上,若地面总受力面积为200cm2,则车对地面的压强为多少帕?()(g取10N/kg)
(3)空车行驶时牵引力的功率为810W,在10s内匀速行驶12m,车受到的阻力为多少牛?()
【答案】 (1). (2). (3).
【解析】
【详解】(1)[1]电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s,所以激光在真空中的传播速度是3×108m/s。
(2)[2]车对地面的压力
F=G=mg=400kg×10N/kg=4000N
车对地面的压强
=2×105Pa
(3)[3]车的速度
v=
空车行驶时牵引力的功率
牵引力
由于车做匀速运动,受到的牵引力和阻力是平衡力,所以车受到的阻力为
f=F=675N
30.科技小组为灯暖型浴霸(一种取暖用的电器)设计了一个可自动控制温度的装置。如图甲所示,控制电路电压U1恒为12V,继电器线圈的电阻R0为20Ω,定值电阻R1为40Ω,热
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敏电阻R2的阻值随温度变化的图像如图乙所示;工作电路电压U2恒为220V,安装两只标有“220V275W”的灯泡。闭合开关S,当继电器线圈中的电流大于或等于50mA时,继电器的衔铁被吸合,工作电路断开。
(1)工作电路工作时,A端应与______(选填“B”或“C”)端相连接;
(2)工作电路工作时的总电流为多大?( )
(3)浴室里控制的温度t0为多高?( )
(4)为使利用R2控制的浴室温度t0高低可调,需要对控制电路进行改进,请在图丙的虚线框内画出改进后的部分电路。添加的器材需说明规格要求( )。
【答案】 (1). B (2).2.5A (3).38℃ (4).最大电阻大于40Ω,允许通过的最大电流不小于50mA
【解析】
【详解】(1)[1]闭合开关S,当继电器线圈中的电流大于或等于50mA时,继电器的衔铁被吸合,工作电路断开,说明工作电路工作时,A端应与B端相连接。
(2)[2]工作电路工作时,两个灯泡并联,工作电路的电压是220V,灯泡的额定电压是220V,两个灯泡正常发光,工作电路工作时的总电流为
I总=I+I=
(3)[3]由题意可知,当继电器中的电流最大为
50mA=0.05A
时,浴室内温度最高,此时电路的总电阻
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R==240Ω
则此时热敏电阻的阻值
R2=R-R0-R1==240Ω-20Ω-40Ω=180Ω
由图乙可知,浴室内最高温度为38℃。
(4)[4]利用R2控制的浴室温度t0高低可调,将定值电阻R1替换为滑动变阻器,如图所示:
继电器中的电流最大为50mA,所以通过变阻器的最大电流不得小于50mA,定值电阻R1为40Ω,变阻器替换R1,变阻器的最大电阻大于40Ω。
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