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- 2021-05-13 发布
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2020 年安徽省马鞍山市和县中考物理一模试卷
一、填空题(共 10 小题,每小题 2 分,满分 26 分)
【17·马鞍山·一模·机械运动】1.2016 年 11 月 19 日,“神州十一号”载人飞船与
“天宫二号”目标飞行器成功实现自动交会对接,如图所示,对接后,“神州十一
号”相对于“天宫二号”是 静止的 (选填“运动的”或“静止的”)
【考点】52:参照物及其选择.
【分析】研究物体的运动情况时,首先要选取一个物体作为参照物.研究对象的
运动情况是怎样的,就看它与参照物的相对位置是否变化.
【解答】解:“神州十一号”载人飞船与“天宫二号”目标飞行器成功实现自动交会
对接,对接后,“神州十一号”相对于“天宫二号”没有发生位置的改变,所以是静
止的.
故答案为:静止的.
【点评】一个物体的运动状态的确定,关键取决于所选取的参照物,所选取的参
照物不同,得到的结论也不一定相同,这就是运动和静止的相对性.
【17·马鞍山·一模·声现象】2.声波可以在示波器上展现出来.先将话筒接在示
波器的输入端,再将敲响的甲、乙两个音叉分别对着话筒发出声音,在示波器上
出现了如图所示的波形,通过对波形的分析,可知 乙 音叉的音调高.
【考点】9G:响度与振幅的关系.
【分析】根据图形判断甲乙的频率,比较相同时间内物体振动的次数可以比较频
率大小.频率越大,音调越高.
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【解答】解:如图,相同时间内,甲图物体振动了 3 次,乙图物体振动了 9 次,
甲的频率小于乙的频率,乙的音调比甲的音调高.
故答案为:乙.
【点评】通过物体振动的波形图,判断物体振动频率的大小,从而判断音调.
【17·马鞍山·一模·声现象】3.生活中的一些光现象:①水面波光粼粼;②岸上
的人觉得水中的游泳运动员“腿变短了”;③海市蜃楼;④演员对着镜子画脸谱.其
中能用光的折射知识解释的是 ②③ (填序号).
【考点】A6:光的反射;AI:平面镜的应用;AM:光的折射现象及其应用.
【分析】光在自然界中存在三种光现象:
光在同种均匀物质中沿直线传播,在日常生活中,激光准直、小孔成像和影子的
形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的;
当光照射到物体界面上时,有一部分光被反射回来发生反射现象,例如:平面镜
成像、水中倒影等;
当光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向的会偏折,发生折射现象,如:
看水里的鱼比实际位置浅等.
【解答】解:
①水面波光粼粼是光射到水面发生了反射现象,不符合题意;
②岸上的人觉得水中的游泳运动员“腿变短了”;是因为光从水中传播到空气中发
生了光的折射的缘故,符合题意;
③海市蜃楼是光在不均匀的空气中传播时,发生了光的折射的缘故,主要发生在
海边和沙漠地区,符合题意;
④演员对着镜子画脸谱是光的反射现象,不符合题意.
故答案为:②③.
【点评】光现象包括光的直线传播、光的折射和光的反射,光的折射与其他二者
的主要区别在于光的反射发生在了一种物质中,而光的折射则是在两种不同的物
质表面发生的.
【17·马鞍山·一模·机械运动、内能】4.唐代诗人高骈的诗作《山亭夏日》:“绿
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树阴浓夏日长,楼台倒影人池塘.水晶帘动微风起,满架蔷薇一院香.”堪称文
学与科学完美结合的典范,全诗四句皆与物理知识有关.其中“水晶帘动微风起”
用到的物理知识是 力可以改变物体的运动状态 ,“满架蔷薇一院香”用到的物
理知识是 分子在(永不停息地)运动. .
【考点】6F:力的作用效果;GW:扩散现象.
【分析】(1)力的作用效果有两个:一是改变物体的形状,二是改变物体的运
动状态;
(2)物质是由分子组成的,组成物质的分子在不停地做无规则运动.
【解答】解:
(1)水晶帘动微风起,帘子原来是静止的,风把它吹动了,说明力改变了水晶
帘的运动状态;
(2)满架蔷薇一院香,整个院子里都能闻到蔷薇花的香味,是气体分子运动的
结果.
故答案为:力可以改变物体的运动状态;分子在(永不停息地)运动.
【点评】认真审题,从题目的文字中发现提示性的信息,考查了学生的阅读分析
能力.
【17·马鞍山·一模·物态变化】5.2017 年春节前我国北方呼伦贝尔林区、牧区多
次出现“极寒”“冰雾”天气,经历了有气象记录以来最冷的一个春节,据气象局的
专家介绍,冰雾是气温达到了﹣36℃以下,空气中的水蒸气 凝华 而形成的(填
物态变化名称).
【考点】1R:生活中的凝华现象.
【分析】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.
【解答】解:“冰雾”中有大量固态小冰晶,是由空气中的水蒸气快速放热后凝华
形成的.
故答案为:凝华.
【点评】此题考查的是我们生活中的物态变化现象,看物质由什么状态变为了什
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么状态,根据物态变化的定义来判断.
【17·马鞍山·一模·压强】6.我国自行研制的登月探测器“嫦娥三号”成功在月球
着陆,“嫦娥三号”月球探测器总质量近 3.8 吨,如图所示,“嫦娥三号”在月球上
对月球表面的压强 小于 其在地球上对地面的压强.(选填“大于”“等于”或“小
于”)
【考点】81:压力及重力与压力的区别.
【分析】影响压强大小的因素有压力和受力面积,在压力一定时,增大受力面积
可减小压强.同时,还要知道,物体在月球上的重力是地球上重力的六分之一.
【解答】解:因为物体在月球上的重力是地球上重力的六分之一,而在水平面上,
物体对地面的压力就等于重力,所以,“嫦娥三号”在月球上对月球表面的压力变
小,在受力面积一定时,其对月球表面的压强小于其在地球上对地面的压强.
故答案为:小于.
【点评】此题考查减小压强的方法,明确物体在月球上的重力小于在地球上的重
力是解答此题的关键.
【17·马鞍山·一模·浮力】7.将一小物块 A 轻轻放入盛满水的大烧杯中,A 静止
后,有 81g 的水溢出,再将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中,A 静止后,有 72g
的酒精溢出,则 A 在水中静止时受到的浮力为 0.81 N,A 的密度是 0.9
g/cm3(酒精的密度是 0.8×103kg/m3,g 取 10N/㎏).
【考点】8O:阿基米德原理;8S:物体的浮沉条件及其应用.
【分析】(1)知道物块 A 静止时烧杯溢出水和酒精的质量,根据阿基米德原理
求出受到的浮力,然后求出两者浮力之比;
(2)①假设物块 A 在水中和酒精中都漂浮时,受到的浮力等于自身重力,浮力
之比应是 1:1,所以假设不正确;
②假设物块 A 都浸没,则 V 排=V 物,F 浮水=ρ水 gV,F 浮酒=ρ酒 gV,得浮力比为 5:4,
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所以假设不正确;
③根据物体浮沉条件判断出物体在水中漂浮,在酒精中浸没,根据物体的浮沉条
件和漂浮条件得出两者受到的浮力之比,然后求出物块 A 的密度.
【解答】解:(1)由阿基米德原理可得,物体 A 受到的浮力:
F 浮=G 排=m 排 g=m 溢 g,
则物块 A 在水中和酒精中受到的浮力分别为:
F 浮 水 =m 溢 水 g=81 × 10 ﹣ 3kg × 10N/kg=0.81N , F 浮 酒 =m 溢 酒 g=72 × 10 ﹣ 3kg ×
10N/kg=0.72N,
则 F 浮水:F 浮酒=0.81N:0.72N=9:8;
(2)①物体 A 在水中和酒精中都漂浮时,
因漂浮时物体受到的浮力和自身的重力相等,且物体 A 的质量不变、重力不变,
所以,物体受到水和酒精的浮力相等,即 F 浮水:F 浮酒=1:1,与题意不符;
②物体 A 在水中和酒精中都浸没时,
则物体排开液体的体积和自身的体积相等,由 F 浮=ρgV 排可知,它们受到的浮力
之比:
F 浮甲:F 浮乙=ρ水:ρ酒精=1.0×103kg/m3:0.8×103kg/m3=5:4≠9:8,与题意不符;
③因水的密度大于酒精的密度,
所以,由①②可知,只能是 A 在水中漂浮,在酒精中浸没,
A 受到水的浮力 F 浮水=GA=mAg=ρAVg,在酒精中受到的浮力 F 浮酒=ρ酒 gV,
所以, = = ,
解得:ρA= ρ酒= ×0.8g/cm3=0.9g/cm3.
故答案为:0.81;0.9.
【点评】本题考查了阿基米德原理和物体浮沉条件以及密度公式、重力公式的应
用,会判断物块在酒精和水中的状态是解题的关键.
【17·马鞍山·一模·浮力】8.城市的洁净离不开环卫工人的辛劳,如图所示是环
卫工人手推车的示意图.若小车与废弃物总重 600N,重心离车轮轴心 O 的水平
距离为 0.6m,手离车轮轴心的水平距离为 1.8m,则工人师傅至少需用 200 N
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的力将小车抬起.
【考点】7N:杠杆的平衡条件.
【分析】由杠杆的平衡条件:F1L1=F2L2 可求得工人师傅需用的力.
【解答】解:
B、小云由 C 点运动到 B 点时,速度减小,高度增大,是动能转化为重力势能,
故 B 错误;
C、小云运动到最低处 C 点时,由于惯性继续摆动,不会立即停下来,故 C 正
由杠杆的平衡条件可得:
GLG=FL;
即:600N×0.6m=F×1.8m
F= =200N;
故答案为:200.
【点评】本题考查了学生对杠杆平衡条件的掌握和运用,学以致用,解决实际问
题,符合新课标的要求,是道好题!
【17·马鞍山·一模·电压 电阻】9.如图所示,电源电压是 5V 且不变,S 闭合后
电压表示数为 1V,两灯 L1、L2 的电阻之比 R1:R2= 4:1 .
【考点】IH:欧姆定律的应用.
【分析】由电路图可知,L1 与 L2 串联,电压表测 L2 两端的电压,根据串联电路
的电压特点求出 L1 两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出两灯
泡的电阻之比.
【解答】解:由电路图可知,L1 与 L2 串联,电压表测 L2 两端的电压,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
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所以,L1 两端的电压:
U1=U﹣U2=5V﹣1V=4V,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,由 I= 可得,两灯泡的电阻之比:
= = = = .
故答案为:4:1.
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,要注意电压表不测带电
源用电器两端的电压.
【17·马鞍山·一模·欧姆定律、电功】10.如图所示,电源电压保持不变,闭合开
关 S1、S2,电压表示数为 6V,电流表示数为 0.6A,断开 S2 后,电压表示数变为
2V,求 R2 的电阻为 20 Ω,此时该电路的电功率为 1.2 W.
【考点】IH:欧姆定律的应用;JA:电功率的计算.
【分析】(1)当闭合开关 S1、S2 时,电路为 R1 的简单电路,电压表测电源的电
压,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律求出 R1 的阻值;当断开 S2 时,两电
阻串联,电压表测 R1 两端的电压,电流表测电路中的电流,根据串联电路的电
压特点求出 R2 两端的电压,根据欧姆定律和串联电路的电流特点求出 R2 的电阻
值.
(2)利用 P=UI 即可求出该电路的电功率.
【解答】解:(1)当闭合开关 S1、S2 时,等效电路图如图所示:
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因电压表测电源的电压;
所以电源的电压 U=6V,
R1= = =10Ω;
当断开 S2 时,两电阻串联,等效电路图如图所示:
所以 R2 两端的电压 U2=U﹣U1=6V﹣2V=4V,
因串联电路各处的电流相等,
所以 I′= = =0.2A,
由 I= 得:R2= = =20Ω.
(2)总功率 P=UI′=6V×0.2A=1.2W.
故答案为:20;1.2.
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的计算,关键是开关断开前后电
路连接方式的辨别和电压表所测电路元件的判断.
二、选择题(共 7 小题,每小题 3 分,满分 21 分)
【17·马鞍山·一模·内能及其应用】11.下列关于热量、内能的说法中正确的是( )
A.0℃的冰水没有内能
B.物体的机械能增加,其内能也一定增加
C.0℃的冰熔化成 0℃的水,由于温度不变,所以它的内能不变
D.热量是物体内能改变多少的量度
【考点】G6:温度、热量与内能的关系.
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【分析】(1)一切物体在任何温度下都有内能;
(2)机械能和内能没有必然的联系;
(3)内能的大小与物体的质量、温度和状态有关;
(4)热量是物体内能改变多少的量度;
【解答】解:A、一切物体在任何温度下都有内能,故 A 错误;
B、机械能和内能没有必然的联系,故物体的机械能增加,其内能不一定增加,
故 B 错误;
C、0℃的冰熔化成 0℃的水,虽然温度不变,但需要吸热,所以内能增加,故 C
错误;
D、热量是物体内能改变多少的量度,故 D 正确;
故选 D.
【点评】此题考查了物体具有内能的条件、内能和机械能的区别、内能大小的影
响因素等知识点,是一道综合题.
【17·马鞍山·一模·内能及其应用】12.电冰箱的压缩机(电动机)是由温控开关
S1 控制,冷藏室中的照明灯是由门控开关 S2 控制,压缩机和照明灯既能单独工
作又能同时工作,下列电路中,符合上述特点的是( )
A. B.
C. D.
【考点】HU:串、并联电路的设计.
【分析】压缩机和照明灯既能单独工作又能同时工作,说明电动机和照明灯并联,
电动机由温控开关 S1 控制说明电动机与开关 S1 串联,冷藏室中的照明灯是由门
控开关 S2 控制说明照明灯与门控开关 S2 串联.
【解答】解:经分析可知,灯泡与电动机并联,且电动机与开关 S1 串联,照明
灯与门控开关 S2 串联,所以 ABC 不符合,D 符合.
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故选 D.
【点评】本题考查了并联电路的特点和开关的作用,明确串并联电路的特点是关
键.
【17·马鞍山·一模·运动和力、简单机械】13.如图所示,小明用一动滑轮将一袋
重物匀速提升 2m,分析正确的是( )
A.手拉绳子的力和绳子拉手的力是一对平衡力
B.手拉绳子的力和重物受到的重力相等
C.重物受到的重力和动滑轮对重物的拉力是一对平衡力
D.重物对动滑轮的拉力小于动滑轮对重物的拉力
【考点】6R:平衡力的辨别.
【分析】一对平衡力必须符合四个条件:大小相等、方向相反、作用在同一物体
上、作用在一条直线上;同时要知道动滑轮的特点是可以省一半的力.
【解答】解:A、手拉绳子的力和绳子拉手的力作用在两个不同物体上,是一对
相互作用力,不是一对平衡力,故 A 错误;
B、动滑轮可以省一半的力,手拉绳子的力和重物受到的重力不相等,故 B 错误;
C、重物受到的重力和动滑轮对重物的拉力大小相等、方向相反、作用在同一物
体上、作用在一条直线上,是一对平衡力,故 C 正确;
D、重物对动滑轮的拉力和动滑轮对重物的拉力是一对相互作用力,大小相等,
故 D 错误.
故选 C.
【点评】熟练掌握二力平衡的条件,并知道动滑轮的特点,对各个力进行分析,
可做出判断.
【17·马鞍山·一模·功和机械能】14.荡秋千简单易学,深受人们喜爱.图甲是小
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云荡秋千时的情景,小张看到后,联想到自己学的物理知识,他画出了简化的荡
秋千示意图如图乙所示.下列说法中正确的是(考虑空气阻力)( )
A.小云由 A 点运动到 C 点时,动能转化为重力势能
B.小云由 C 点运动到 B 点时,重力势能转化为动能
C.小云运动到最低处 C 点时,由于惯性继续摆动,不会立即停下来
D.小云左右运动是由于力的作用是相互的
【考点】FU:动能和势能的转化与守恒.
【分析】(1))动能大小的影响因素:质量和速度,质量越大,速度越大,动
能越大.重力势能大小的影响因素:质量和高度,质量越大,高度越高,重力势
能越大;动能和势能可以相互转化.
(2)一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性,据此判断.
【解答】解:A、小云由 A 点运动到 C 点时,高度降低,速度增大,是重力势能
转化为动能,故 A 错误;
确;
D、小云左右运动是由于动能和重力势能的相互转化,而不是因为力的作用是相
互的,故 D 错误.
故选 C.
【点评】本题主要考查了动能与势能的转化实例的分析,以及对惯性现象的认识,
难度不大.
【17·马鞍山·一模·光现象】15.在探究光的反射规律时,老师把一块平面镜 CD
竖立在讲台上,坐在 A 点的甲同学通过平面镜看到坐在 B 点的乙同学(如图).在
这一现象中,光的反射角是( )
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A.∠1 B.∠2 C.∠3 D.∠4
【考点】A7:光的反射定律.
【分析】入射光线与法线间的夹角是入射角,根据入射角的概念,分析图示现象,
确定反射角.
【解答】解:由图可知,NN1 是法线,CD 为平面镜,BO 是入射光线,则∠3 是
反射角.
故选 C.
【点评】本题考查了确定反射角的问题,知道反射角的概念,分析图示情景即可
正确解题.
【17·马鞍山·一模·电与磁】16.下列与电动机工作原理相同的实验室( )
A. B.
C. D.
【考点】CJ:磁场对通电导线的作用.
【分析】发电机的工作原理是电磁感应:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割
磁感线运动时,导体中就会产生电流.
电动机是利用通电线圈在磁场里受力转动的原理制成的.
【解答】解:A、此题是电磁继电器,即是利用电流的磁效应的原理制成的,故
A 错误;
B、此题是扬声器,所以是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理,故 B 正确;
C、此题中没有电源,即是电磁感应的实验装置,故 C 错误;
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D、此题是奥斯特实验,即说明通电导线周围有磁场,故 D 错误;
故选 B.
【点评】此题考查各个装置图的原理,电动机的原理是通电导体在磁场中受力或
通电线圈在磁场中受力转动,发电机的原理是电磁感应现象.
【17·马鞍山·一模·欧姆定律】17.如图所示,电源电压和电灯 L 的电阻均保持
不变.当开关 S 闭合后,在变阻器滑片 P 从中点向下滑动的过程中,下列说法正
确的是( )
A.电压表的示数变大 B.电灯 L 的亮度变暗
C.电流表 A1 的示数变小 D.电流表 A2 的示数不变
【考点】IH:欧姆定律的应用.
【分析】灯泡与滑动变阻器并联,电压表测量电源电压,电流表 A1 测量干路电
流,A2 测量通过滑动变阻器的电流;根据并联电路电流、电压特点和欧姆定律
分析滑片 P 从中点向下滑动的过程中电流表示数的变化.
【解答】解:因为电压表测的是电源电压,且电源电压不变,所以电压表示数不
变;
当滑片从中点向下滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,根据 I= 可知,通
过滑动变阻器的电流变小,而电流表 A2 与滑动变阻器串联,故电流表 A2 的示数
变小;又因为灯泡两端的电压和电阻均不变,所以通过灯泡的电流不变,灯泡的
亮暗不变;根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,滑片从中点向下
滑动时,干路电流减小,电流表 A1 的示数减小.
故选 C.
【点评】本题考查的是由滑动变阻器引起的变化电路的分析,分析的前提是先搞
清楚电路的连接情况,然后再根据欧姆定律进行判断.
三、解答题(共 3 小题,满分 21 分)
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【17·马鞍山·一模·质量和密度】18.小明在实验室测量某金属块的密度.实验步
骤如下:
(1)小明先把金属块放入装有适量水的量筒中,量筒内水面的位置如图甲所
示.然后他将金属块从量筒中取出,直接放在已调节好的托盘天平上,天平平衡
时游码在标尺上的位置和右盘砝码如图乙所示,计算金属块的密度为 2.6×103
kg/m3.
(2)小明这种测量方法测出的金属块密度值 偏大 (选填“偏大”、“偏小”或“不
变”).
(3)小明接着又测定某液体密度.他根据实验数据绘制了液体和容器的总质量
m 总跟液体的体积 V 之间的关系图象,如图丙所示,根据图象可计算液体的密度
为 1×103 kg/m3.
【考点】2M:固体的密度测量实验.
【分析】(1)天平平衡后,左盘物体的质量等于右盘砝码的质量和标尺所对应
的刻度值的和;测出质量和密度后,根据ρ= 就可以计算出物体的密度.
(2)本题中先用量筒测量的金属块的体积,然后将金属块从量筒中取出,直接
放在托盘天平的左盘,这样导致质量的测量存在误差.
(3)图象中的质量不是液体的质量,而是液体和烧杯的总质量,所以图象不过
原点.从图上读出容器质量和容器与液体的总质量,求出被测液体的质量.读出
被测液体的体积.知道被测液体的质量和体积,根据密度公式求出液体的密度.
【解答】解:(1)由图可知小金属块的质量是 50g+2g=52g.金属块的体积为 80cm3
﹣60cm3=20cm3,
因此金属块的密度为:ρ= = =2.6g/cm3=2.6×103kg/m3.
(2)本题中先测量的是金属块的体积,然后他将金属块从量筒中取出,直接放
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在托盘天平的左盘,这样金属块上沾有水,导致质量的测量值偏大,根据密度的
计算公式ρ= ,因此这种测量方法使测量的金属块密度值偏大.
(3)图象中的质量不是液体的质量,而是液体和烧杯的总质量,即便液体的体
积为零时,质量是不为零的,这个质量就是烧杯的质量,由图可知,烧杯的质量
是 10g.
容器和液体的质量是 30g,所以液体的质量是:m′=30g﹣10g=20g,
液体的体积是 20cm3,
所以液体的密度是:ρ′= = =1g/cm3=1×103kg/m3.
故答案为:(1)2.6×103;(2)偏大;(3)1×103.
【点评】对于密度测量值和真实值大小分析的问题,一定要明确,质量和体积测
量量,哪个测量量是准确的,哪个测量量是不准确的,根据密度公式进行判断,
这个类型的习题很容易迷糊,学会这种方法.
【17·马鞍山·一模·简单机械】19.某同学在做“测滑轮组机械效率”的实验中.用
图甲所示的装置匀速提起重物,并做了如下实验记录:
钩码重 G(N) 钩码上升高度 h(m) 测力计拉力 F(N) 测力计移动距离 s(m)
2 0.1 0.4 0.3
(1)如果你对该同学的实验记录进行有关分析,就会发现他的实验结果是违背
物理规律的,其表现在于: Gh>Fs .
(2)结合图乙住会发现导致实验结果违背物理规律的原因.其原因是 拉力 F
读错 .
(3)该同学纠正了错误继续进行实验得到下列一组数据:
实验
次数
钩码重 G
(N)
钩码上升高度
h(m)
测力计拉力 F
(N)
测力计移动距离
s(m)
机械效
率%
1 4 0.1 1.8 0.3 74
2 6 0.1 2.4 0.3 83
3 8 0.1 3.1 0.3 86
在实验误差允许的范围内,请你帮助他分析一下实验数据:得出结论: 同一滑
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轮组,提升钩码越重,机械效率越高 .
【考点】F8:滑轮(组)机械效率的测量实验.
【分析】(1)要解决此题,需要会计算总功和有用功.知道 W 有用=Gh,W 总=Fs.知
道在使用滑轮组时需要克服动滑轮的重力和摩擦做额外功,所以总功总小于额外
功.通过计算总功和额外功进行实际分析.
(2)要解决此题,需要进行测力计的读数,在读数前一定要认清测力计的分度
值.
(3)要解决此题需要了解滑轮组机械效率与物重的关系,同一滑轮组,所做的
额外功相同,物体越重,所做的有用功越多,因此有用功在总功中所占的比值越
大,机械效率越高.
【解答】解:(1)W 有用=Gh=2N×0.1m=0.2J;W 总=Fs=0.4N×0.3m=0.12J.而有
用功应小于总功,所以这一点是违背规律的.
故答案为:Gh>Fs.
(2)从图中可以得知,测力计的分度值是 0.2N,所以测力计的读数应为 0.8N.而
表格中数据是 0.4N,所以测力计读数出现了错误.
故答案为:拉力 F 读错.
(3)从表格中数据可以看出,三次用同一滑轮组,提升的物重不断增大,机械
效率也不断增高.所以可以得出同一滑轮组,提升钩码越重,机械效率越高.
故答案为:同一滑轮组,提升钩码越重,机械效率越高.
【点评】此题是测量滑轮组的机械效率,在此实验中需要用测力计测量物重和绳
端拉力,所以要会使用测力计.在读数时,要认清量程.同时还考查了有用功与
总功的计算及机械效率与物重之间的关系.
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【17·马鞍山·一模·电功率】20.在“测量小灯泡的额定功率”实验中,小灯泡标
有“2.5V”字样.
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整.
(2)连接电路前,开关必须是 断开 的;滑动变阻器的滑片要调节到 最大
值 的位置(选填“最大值”或“最小值”);
(3)闭合开关,移动滑片至某一位置时,电压表示数(如图乙所示)为 2.2 V,
若想测出小灯泡的额定功率,接下来的操作是 向右端移动滑片,使电压表的示
数为 2.5V 为止 .
(4)改变滑片的位置,获得多组对应的电压值和电流值,绘制成如图丙所示的
图象,由图象可知该灯泡的额定功率是 0.75 W.
【考点】JF:电功率的测量.
【分析】(1)本实验中,电流表、灯泡、滑动变阻器应串联,根据灯泡额定电
压确定电压表量程;
(2)连接电路前,开关应断开,滑动变阻器的滑片要调节到最大值处;
(3)根据电压表所选量程,确定其分度值,然后即可读数,由电路特点和欧姆
定律分析如何移动滑动变阻器滑片使灯泡电压为额定电压 2.5V;
(4)根据图象读出灯泡正常发光时电流表示数;由功率公式 P=UI 可求出灯泡
的额定功率.
【解答】解:
(1)由题意知,小灯泡的额定电压为 2.5V,所以小灯泡的电流不会很大,电流
表可选择 0~0.6A 的量程,电流要从电流表的正接线柱流入,从负接线柱流出,
实物连接如图所示:
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(2)为了保护电路,连接电路前,开关应断开,滑动变阻器的滑片要调节到最
大值的位置;
(3)由乙图可知,电压表的量程为 0~3V,分度值为 0.1V,由指针位置可知,
电压表示数为 2.2V,小于额定电压,要使灯泡正常工作,灯泡两端电压应增大
到 2.5V,电路中电流要增大,总电阻要减小,滑动变阻器接入的阻值要减小,
所以应向右端移动滑片,使电压表的示数为 2.5V 为止;
(4)由图象知,灯泡在额定电压 2.5V 时,通过灯泡的电流为 0.3A,
灯泡的额定功率:P=UI=2.5V×0.3A=0.75W.
故答案为:(1)见上图;(2)断开;最大值;(3)向右端移动滑片,使电压
表的示数为 2.5V 为止;(4)0.75.
【点评】本题是测灯泡额定功率的实验,考查了实物电路的连接、注意事项、实
验的操作、电表读数以及电功率的计算,都是一些常考问题,应掌握好.
四、解答题(共 3 小题,满分 22 分)
【17·马鞍山·一模·运动和力、内能及其利用】21.2016 年 9 月 30 日,国内首条新
能源悬挂式空中轨道交通试验线在成都亮相,如图所示,该试验线全长为
1.25km,列车设计时速为 60km/h,该系统创造性地将锂电池包代替高压电用于
提供列车的牵引动力,在世界上属于首创.
(1)该列车以设计时速行驶完试验线全程,需要多少分钟?
(2)若列车总质量为 6t,列车所受摩擦力与列车对轨道压力的比值μ=0.08.则
列车在水平轨道上匀速运动时的牵引力为多大?
(3)若列车正常行驶时,每千米耗电量为 2.5kW•h,与每千米消耗汽油 0.4kg
的公交汽车相比,哪一个更节能?(汽油的热值 q=4.6×107J/kg)
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【考点】6T:二力平衡条件的应用;69:速度公式及其应用.
【分析】(1)已知路程和速度,利用 v= 计算试验时间;
(2)知道列车的质量,根据 G=mg 求出列车所受重力的大小;
列车匀速行驶处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,根据F=f=0.08G
求出其大小;
(3)根据 Q=mq 求出 0.4kg 汽油完全燃烧放出的热量;然后与 2.5kW•h 电能进
行比较.
【解答】解:
(1)根据公式 v= 可知;
需要的时间:t= = = =1.25min;
(2)列车的重力:G=mg=6×103kg×10N/kg=6×104N;
因列车匀速行驶处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,
所以,列车匀速运动时牵引力大小:F=f=μG=0.08×6×104N=4.8×103N;
(3)完全燃烧 0.4kg 汽油放出的热量:Q=mq=0.4kg×4.6×107J/kg=1.84×107J;
列车消耗的电能 W=2.5kW•h=2.5×3.6×106J=9×106J;
因为 Q>W,所以列车节能.
答:(1)该列车以设计时速形式完试验线全程,需要 1.25min;
(2)列车在水平轨道上匀速运动时的牵引力为 4.8×103N;
(3)若列车正常行驶时,每千米耗电量为 2.5kW•h,与每千米消耗汽油 0.4kg
的公交汽车相比,列车更节能.
【点评】本题考查了速度公式、重力公式、二力平衡条件、热值计算公式的应用,
关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等.
【17·马鞍山·一模·凸透镜及其应用】22.如图 L 表示凸透镜,M N 是主光轴,O
为光心,F 为焦点.请运用凸透镜的特殊光线在图中画出物体 AB 所成的像的光
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路图.如果凸透镜的焦距为 f,物体 AB 的高度为 h1,物体到透镜的距离为 u,
像到透镜的距离为 v,请你证明像的高度 h2= .
【考点】B7:凸透镜成像规律及其探究实验.
【分析】根据“过凸透镜光心的光线其传播方向不变、平行于主光轴的光线经凸
透镜折射后通过焦点”据此做出交点即为像点,据此做出物体 AB 所成的像的光
路图,然后根据相似三角形得出答案.
【解答】解:过凸透镜光心的光线其传播方向不变,平行于主光轴的光线经凸透
镜折射后通过焦点,两条光线反向延长线的交点即为 A 的像点,然后做主光轴
的垂线即可得出物体 AB 所成的像,如下图所示:
由△AOB∽△A′OB′可得:
= ,即 = ,
所以 h2= .(当然本题也可以根据凸透镜成实像来证明)
【点评】本题考查了物体成像光路图的作图和物象的大小关系的证明,要注意“凸
透镜的三条特殊光线”是完成凸透镜光路图的依据.
【17·马鞍山·一模·欧姆定律】23.实验室的电压表是由小量程电流表改装而成的,
图中 G 是满偏电流(即电流表允许通过的最大电流)Ig=10mA 的电流表,其电
阻 Rg=100Ω.定值电阻 R1=900Ω.分别将 a、b 或 a、c 接入电路,就可将 G 改
装成两个量程的电压表.
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(1)当使用 a、b 两个端点时.求 G 满偏时 a、b 间的电压(即改装后电压表的
量程);
(2)若使用 a、c 两个端点,且改装后电压表的量程为 100V,求定值电阻 R2 的
阻值.
【考点】IH:欧姆定律的应用.
【分析】(1)当使用 a、b 两个端点时,Rg 和 R1 串联,根据电阻的串联和欧姆
定律求出 G 满偏时 a、b 间的电压;
(2)若使用 a、c 两个端点,Rg、R1、R2 串联,知道改装后电压表的量程和满偏
电流,根据欧姆定律求出总电阻,利用电阻的串联求出定值电阻 R2 的阻值.
【解答】解:(1)当使用 a、b 两个端点时,Rg 和 R1 串联,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,由 I= 可得,G 满偏时 a、b 间的电压:
Uab=Ig(Rg+R1)=10×10﹣3A×(100Ω+900Ω)=10V;
(2)若使用 a、c 两个端点,Rg、R1、R2 串联,
电路中的总电阻:
R= = =10000Ω,
则定值电阻 R2 的阻值:
R2=R﹣Rg﹣R1=10000Ω﹣100Ω﹣900Ω=9000Ω.
答:(1)当使用 a、b 两个端点时,G 满偏时 a、b 间的电压为 10V;
(2)定值电阻 R2 的阻值为 9000Ω.
【点评】本题考查了电表的改装问题,实质考查了串联电路的特点和欧姆定律的
应用,是一道较为简单的应用题.
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