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2018荊州市石首市調(diào)關(guān)中學(xué)中考物理模擬試卷
一、選擇題(每小題只有一個選項符合題意,每小題2分,共24分)
1.關(guān)于聲現(xiàn)象,下列說法正確的是( )
A.聲波是電磁波,它可以在真空中傳播
B.發(fā)出聲音的喇叭能使它前面的蠟燭“跳舞”,說明聲波能傳遞能量
C.聽眾在聽不同樂器彈奏同一首歌時,能分辨處所用樂器,是利用了聲音的響度不同
D.次聲波的頻率很高,所以人耳不能直接聽到
2.(荊州中考物理)關(guān)于生活中常見的和“影”字有關(guān)的物理現(xiàn)象,下列說法中正確的是( )
A.太陽光下的“樹影”是由于光的直線傳播形成的
B.岸邊的人在水中所成的“倒影”是由于光的折射形成的
C.“攝影”用的照相機(jī)是根據(jù)凹透鏡成像的原理制成的
D.放電影時,屏幕上的“影像”能被所有觀眾看到,是光在屏幕上發(fā)生了鏡面反射
3.關(guān)于熱現(xiàn)象,下列說法正確是( )
A.棉被放在太陽下曬的暖暖的,是通過做功方式改變物體的內(nèi)能
B.太陽出來后,大霧逐漸散去是升華現(xiàn)象
C.小草上掛的露珠是水蒸氣汽化形成的
D.水蒸氣液化時,要放出熱量
4.(荊州中考物理)“PM2.5”是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物,被人體吸入后會對人體健康造成危害,它是空氣質(zhì)量的重要污染源.荊州是全國113個空氣質(zhì)量監(jiān)測城市之一.以下措施中會使空氣中PM2.5污染增大的是( )
A.禁止焚燒秸稈????????????? B.提倡使用太陽能設(shè)備
C.發(fā)展核電代替部分煤發(fā)電????????????? D.提倡城市居民開車出行
5.下列說法正確是( )
A.某種電能表銘牌上標(biāo)有10(20)A字樣,表示該電能表的額定最大電流是10A
B.使用試電筆檢測火線、零線時,手指不能接觸試電筆的金屬筆卡
C.電動機(jī)的工作原理是通電導(dǎo)線在磁場會受到力的作用
D.某電路中的兩個燈泡由一個開關(guān)同時控制,則兩燈泡一定是串聯(lián)的
6.(荊州中考物理)為了踐行“綠色環(huán)保”的生活理念,小張、小王、小李從同一地點A沿同一道路同時出發(fā),最終都到達(dá)地點B,小張駕駛電瓶車以30km/h的速度勻速前進(jìn),小王以5m/s的速度跑步勻速前進(jìn),小李以每分鐘通過0.6km的速度騎自行車勻速前進(jìn),則( )
A.小張先到達(dá)B地????????????? B.小王先到達(dá)B地
C.小李先到達(dá)B地????????????? D.三人同時到達(dá)B地
7.如圖所示的電路,L1和L2是相同的燈泡,閉合開關(guān)后,L1不亮,L2發(fā)光,電路故障可能是( )
A.L1斷路????????????? B.L1短路????????????? C.電壓表斷路????????????? D.電壓表短路
8.(荊州中考物理)如圖所示,水平桌面上有一質(zhì)量分布均勻的長木板,現(xiàn)在水平拉力F作用下做勻速直線運動.如果F已知保持不變,那么從木板右邊開始離開桌面邊緣到木板中點到達(dá)桌面邊緣的過程中,下列說法正確的是( )
A.木板加速運動????????????? B.木板減速運動
C.木板勻速運動????????????? D.木板先勻速,后加速運動
9.(荊州中考物理)一捆粗細(xì)均勻的銅線,質(zhì)量約為9kg,銅線的橫截面積是25mm2.這捆銅線的長度約為( )ρ銅=8.9×103kg/m3.
A.4m????????????? B.40m????????????? C.400m????????????? D.4000m
10.如圖所示電路,燈泡L1標(biāo)有“6V 6W”,L2標(biāo)有“6V 3W”,電流表A1的量程是0~3A,A2的量程為0~0.6A,電壓表量程0~15V,在a,b間接入電壓可調(diào)的直流電源.閉合開關(guān)S后,假設(shè)電阻不隨溫度變化,為保證所有電學(xué)元件的安全,則允許加在a、b間的電源電壓和通過電流表A1的電流不得超過( )
A.3.6V?? 0.9A????????????? B.6V?? 1.5A????????????? C.12V??? 3A????????????? D.15V??? 3.75A
11.(荊州中考物理)下列各種電路設(shè)備中,利用電磁感應(yīng)原理工作的是( )
A.
??? 動圈式話筒????????????? B.
???? 揚聲器????????????? C.
???? 電動機(jī)????????????? D.
????? 電爐
12.(荊州中考物理)小燈泡L的額定電壓為3V,它的I﹣U圖象如圖甲所示,把小燈泡接入如圖乙所示的電路中,先將滑動變阻器的滑片P移至B端,閉合開關(guān)S,電壓表示數(shù)為1.5V;再將滑片P向左移動直到電壓表示數(shù)為3V.已知電源電壓恒定,滑動變阻器的銘牌上標(biāo)有“10Ω? 2A”.下列說法中錯誤的是( )
A.電源電壓為4.5V
B.小燈泡的額定功率為1.5W
C.小燈泡正常發(fā)光時,滑動變阻器接入電路的阻值為3Ω
D.小燈泡正常發(fā)光時,滑動變阻器消耗的電功率為2.5W
二、(荊州中考物理)填空題(13、14題每空1分,15、16題每空2分,共16分)
13.家里往往不止一盞電燈,還有電視、電冰箱等用電器.這些用電器之間的連接方式是 聯(lián).電燈的開關(guān)應(yīng)該接在 線和燈泡之間.電壓力鍋是家用電器之一,其優(yōu)點之一是可以使鍋內(nèi)的氣壓高于外面的氣壓,使水的沸點 (選填“降低”或“升高”),將飯菜更快煮熟;為了安全起見,電壓力鍋應(yīng)用三腳插頭把它的金屬外殼與 連接起來.
14.(1)某人站在豎直的穿衣鏡前5米處,若人以0.5米/秒的速度向鏡面運動6秒后,人與鏡中像的距離為 米,人運動過程中像的大小 (選填“變大”、“變小”或“不變”).
(2)物體到凸透鏡的距離為10cm時,能在凸透鏡另一側(cè)的光屏上得到倒立、放大的像,則該凸透鏡的焦距的范圍為: cm<f< cm.
15.(荊州中考物理)科學(xué)家發(fā)現(xiàn),以一種新式鈣鈦礦為原料的太陽能電池對太陽能轉(zhuǎn)化為電能的轉(zhuǎn)化效率可高達(dá)50%,為當(dāng)前市面上太陽能電池轉(zhuǎn)化效率的2倍.如果某工廠安裝了總功率為200kw的鈣鈦礦太陽能電池發(fā)電系統(tǒng),一天的有效光照時間為9h,則該發(fā)電系統(tǒng)一天能發(fā)電 度;該發(fā)電系統(tǒng)一天的發(fā)電量,如果由熱電轉(zhuǎn)化效率為30%的熱電廠來完成,需燃燒熱值為3.0×107J/kg的煤 kg.
16.2014年3月8日發(fā)生的“馬航失聯(lián)”事件牽動著億萬國人的心.事發(fā)后在疑似飛機(jī)墜毀海域派出了“藍(lán)鰭金槍魚﹣21”自主式水下航行器進(jìn)行搜索,如圖所示,假設(shè)該航行器為圓柱體,長5m,直徑為0.5m.某次它在水下4000m進(jìn)行搜索時,該航行器受到海水產(chǎn)生的壓強(qiáng)為 Pa,受到海水的浮力為 N.(g取10N/kg,海水密度為1.0×103kg/m3)
三、(荊州中考物理)實驗與探究題(本大題包括5小題,共22分)
17.如圖是某種物質(zhì)熔化時溫度隨加熱時間變化的圖象(假設(shè)在加熱過程中物質(zhì)的質(zhì)量不變,物質(zhì)單位時間內(nèi)吸收的熱量相同).則
(1)這種物質(zhì)的固體屬于 (選填“晶體”或“非晶體”).
(2)該物質(zhì)在第12分鐘時的內(nèi)能 (填“大于”、“等于”或“小于”)在第8分鐘時的內(nèi)能.
(3)該物質(zhì)在AB 段和CD段的比熱容分別為c1、c2,則c1:c2= .
18.(荊州中考物理)為了比較水和食用油的吸熱能力,小明用兩個相同的裝置做了如圖的實驗.用溫度計測量液體吸收熱量后升高的溫度值,并用鐘表記錄加熱時間.實驗數(shù)據(jù)記錄如下表.
物質(zhì) | 質(zhì)量/g | 初始溫度/℃ | 加熱時間/min | 最后溫度/℃ |
水 | 60 | 20 | 6 | 45 |
食用油 | 60 | 20 | 6 | 68 |
(1)在實驗過程中控制加熱時間相同,通過比較 來研究水和食用油吸熱能力的差異.
(2)在此實驗中,如果要使水和食用油的最后溫度相同,就要給 加熱更長的時間,此時水吸收的熱量 (選填“大于”“小于”或“等于”)食用油吸收的熱量.
(3)(荊州中考物理)通過實驗可以得到不同的物質(zhì)吸熱能力不同,物質(zhì)的這種特性用 這個物理量來描述.
19.(荊州中考物理)在研究杠桿平衡條件的實驗中
(1)實驗前杠桿的位置如圖a所示,此時應(yīng)把杠桿兩端的螺母向 (選填“左”或“右”)調(diào)動,使杠桿在水平位置平衡;實驗時,施加的動力和阻力的方向都是豎直方向(如圖b所示),這樣做的好處是 .
(2)某同學(xué)利用如圖b所示裝置改變所掛鉤碼的多少及位置,通過多次實驗操作及數(shù)據(jù)分析,得出杠桿平衡的條件是:動力×支點到動力作用點的距離=阻力×支點到阻力作用點的距離.你認(rèn)為他的結(jié)論不可靠的理由是 .
(3)如果利用如圖c所示裝置進(jìn)行實驗,每個鉤碼重0.5N,杠桿平衡時豎直向上的彈簧測力計的讀數(shù)應(yīng)為 N.如果保持彈簧測力計拉力作用點的位置不變,把彈簧測力計沿虛線方向拉,為了保證杠桿在水平位置平衡,其示數(shù)將 (選填:“變大”、“不變”或“變小”).
20.(荊州中考物理)小亮同學(xué)做測定“小燈泡的額定電功率”實驗時所用器材有電壓為6V的電源、額定電壓為2.5V的小燈泡(小燈泡的額定功率小于1W)、滑動變阻器(50Ω1A)、以及符合實驗要求的電表、開關(guān)和導(dǎo)線.如圖是小亮同學(xué)沒有連接完整的電路.
(1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲所示的電路連接完整.
(2)小亮同學(xué)正確連好電路后閉合開關(guān),移動滑動變阻器滑片P,發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮,電壓表有示數(shù),電流表無示數(shù),則故障可能是 (寫出一種即可).
(3)(荊州中考物理)小亮同學(xué)排除故障后閉合開關(guān),移動滑動變阻器滑片P到某處時,電壓表的示數(shù)為2.2V,要測量小燈泡的額定功率,應(yīng)將滑片P向 (選填“A”或“B“)端移動.該實驗中滑動變阻器除了保護(hù)電路外,還有 的作用.
(4)小亮還利用該電路探究電流跟電阻的關(guān)系時,他將小燈泡換成多個定值電阻R,保持電壓表示數(shù)始終為2V,多次更換阻值不同的定值電阻R,并記錄各次電流表的示數(shù),若不更換其他器材,為了能夠完成實驗,更換的電阻阻值不能夠大于 Ω.
21.(荊州中考物理)小芳在公園里看到一個小孩在蕩秋千.她發(fā)現(xiàn)無論小孩的秋千擺蕩得高還是低,來回擺動一次的時間好像并沒有不同;當(dāng)小孩離開后,秋千繼續(xù)擺動的快慢似乎和有人時也相同.那么秋千來回擺動一次的時間會受什么因素影響呢?她做出了以下猜想:A.可能與秋千擺動的幅度有關(guān);B.可能與秋千和人的質(zhì)量有關(guān);C.可能與秋千吊繩的長度有關(guān).
她決定用單擺來模擬秋千,探究單擺來回擺動一次的時間與什么因素有關(guān),于是她準(zhǔn)備了不同質(zhì)量的小鐵球、細(xì)線、刻度尺、停表、鐵架臺等器材.實驗裝置如圖甲所示.
實驗 次數(shù) | 擺幅 (m) | 小球質(zhì)量 (kg) | 擺長 (m) | 時間 (s) |
1 | 0.1 | 0.03 | 0.8 | 1.8 |
2[ | 0.1 | 0.04 | 0.8 | 1.8 |
3 | 0.2 | 0.04 | 0.8 | 1.8 |
4 | 0.2 | 0.04 | 1 | 2.0 |
(1)小芳完成了實驗并將數(shù)據(jù)記如如表,分析數(shù)據(jù)可知:單擺來回擺動一次的時間只與 有關(guān).
(2)接著,小芳在擺線懸掛點O的正下方固定一鐵釘P,將擺球從A點釋放,擺線碰到鐵釘后擺球仍能繼續(xù)擺動,到達(dá)B點后再擺回,如此往復(fù),如圖乙所示.若擺長為0.8m,則單擺在A、B兩點間來回擺動一次所需時間應(yīng) l.8s(選填“大于”、“小于”或“等于”).
(3)不計空氣阻力及各處的摩擦.?dāng)[球到達(dá)的A、B兩點是否在同一水平線上?答: (選填“是”或“不是”),因為擺的 .
(4)生活中若如圖丙所示的擺鐘走慢了,校準(zhǔn)時應(yīng) (選填“增大”或“減小”)鐘擺的長度.
四、(荊州中考物理)論述與計算題(共21分,解答應(yīng)寫出必要的文字說明、步驟和公式,只寫出最后結(jié)果的不給分)
22.這幾年成渝動車的通行給兩地人們的出行帶來了極大的便利,已知一列動車早上8:00從重慶北站開出,10:00到達(dá)成都,全程運行315km,
(1)根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算出這列動車從重慶到成都的平均速度為多少km/h?
(2)該車的每節(jié)車廂上都配有電熱水器,在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,用它把10kg、20℃水燒開,水吸收了多少熱量?(水的比熱容為4.2×103J/kg?℃))
(3)若不考慮能量損失,電熱水器工作時的電功率為42kW,則將水燒開需要多少時間?
23.(荊州中考物理)湖北省第十四屆運動會將于2014年10月8日在荊州市舉行,目前各比賽場館正在緊張的建設(shè)中.某場館建設(shè)工地上,工人用如圖所示的滑輪組將重2000N的物體A以0.4m/s的速度沿水平方向勻速向前拉動2m,拉力F大小為250N,物體A與地面間的滑動摩擦力大小是物體A重力的0.2倍,求:
(1)物體A與地面間的滑動摩擦力大小是多少?
(2)該滑輪組的機(jī)械效率是多少?
(3)拉力F做功的功率是多少?
24.(荊州中考物理)小剛設(shè)計了一種小雞孵化器的電路模型,如圖所示,在一般情況下,只需燈光照明,溫度較低時,則需要加熱.電源電壓為72V,R1為定值電阻,R2為發(fā)熱電阻絲改成的滑動變阻器,其上標(biāo)有“200Ω 3A”的字樣,電流表A1的量程為0~0.6A,電流表A2的量程為0~3A,燈泡上標(biāo)有“12V 3W”的字樣.
(1)燈泡正常工作時的電流是多大?
(2)閉合S,斷開S1、S2,燈泡正常工作,求R1的阻值.
(3)S、S1、S2均閉合時,求R2上消耗電功率的最小值和最大值.
荊州中考物理參考答案與試題解析
一、選擇題(每小題只有一個選項符合題意,每小題2分,共24分)
1.關(guān)于聲現(xiàn)象,下列說法正確的是( )
A.聲波是電磁波,它可以在真空中傳播
B.發(fā)出聲音的喇叭能使它前面的蠟燭“跳舞”,說明聲波能傳遞能量
C.聽眾在聽不同樂器彈奏同一首歌時,能分辨處所用樂器,是利用了聲音的響度不同
D.次聲波的頻率很高,所以人耳不能直接聽到
【考點】(荊州中考物理)聲與能量;聲音的傳播條件;超聲波與次聲波;音調(diào)、響度與音色的區(qū)分.
【分析】聲波與電磁波的特點:相同點是都可以傳遞能量,不同點是電磁波的傳播不需要介質(zhì),它能在真空中傳播,聲波的傳播需要介質(zhì),聲波不能在真空中傳播;聲音既能傳遞信息,又能傳遞能量;我們判斷出不同的聲音是根據(jù)音色判斷出來的;人耳能聽到的聲音的頻率范圍是20~20000Hz,低于20Hz的叫次聲波,高于20000Hz叫超聲波,超聲波和次聲波都是人耳聽不到的.
【解答】解:聲波和電磁波是兩個概念,聲波不能在真空中傳播,故A錯誤;
“蠟焰跳舞”,是因為它獲得了能量,它所獲得的能量是由后面的喇叭發(fā)出的聲波傳遞來的,由此可以說明聲波能傳遞能量,故B正確;
我們能聽出不同的樂器的聲音是根據(jù)音色不同辨別的,故C錯誤;
次聲波的頻率很低,所以人耳不能聽到,故D錯誤.
故選:B.
2.(荊州中考物理)關(guān)于生活中常見的和“影”字有關(guān)的物理現(xiàn)象,下列說法中正確的是( )
A.太陽光下的“樹影”是由于光的直線傳播形成的
B.岸邊的人在水中所成的“倒影”是由于光的折射形成的
C.“攝影”用的照相機(jī)是根據(jù)凹透鏡成像的原理制成的
D.放電影時,屏幕上的“影像”能被所有觀眾看到,是光在屏幕上發(fā)生了鏡面反射
【考點】光在均勻介質(zhì)中直線傳播;光的反射;漫反射;凸透鏡成像的應(yīng)用.
【分析】(荊州中考物理)掌握三種光現(xiàn)象:①在生活中,激光準(zhǔn)直、小孔成像、影子的形成、日食月食的形成等都表明光在同一種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的;
②光照射到兩種物質(zhì)界面上時,一部分光被反射回原來介質(zhì)的現(xiàn)象是光的反射,現(xiàn)象有:平面鏡成像、水中倒影等;
③當(dāng)光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時,傳播方向發(fā)生改變,這是光的折射,現(xiàn)象有:看水里的魚比實際位置淺、彩虹、透鏡成像等.
凸透鏡成像規(guī)律及其應(yīng)用:當(dāng)u>2f時,成倒立、縮小的實像.照相機(jī)、攝像機(jī)就是根據(jù)這個原理制成的;
④漫反射是反射光線射向不同的方向.
【解答】(荊州中考物理)解:A、太陽光下的“樹影”是由于光的直線傳播形成的;故A正確;
B、水中山的倒影,是平面鏡成像,是由光的反射形成的;故B錯誤;
C、“攝影”用的照相機(jī)是根據(jù)凸透鏡成像的原理制成的,故C錯誤;
D、電影院的熒幕做的很粗糙,光線射到上面能發(fā)生漫反射,使坐在電影院的任一角落里,都能看清屏幕上的圖象,故D錯誤.
故選:A.
3.關(guān)于熱現(xiàn)象,下列說法正確是( )
A.棉被放在太陽下曬的暖暖的,是通過做功方式改變物體的內(nèi)能
B.太陽出來后,大霧逐漸散去是升華現(xiàn)象
C.小草上掛的露珠是水蒸氣汽化形成的
D.水蒸氣液化時,要放出熱量
【考點】(荊州中考物理)熱傳遞改變物體內(nèi)能;汽化及汽化吸熱的特點;液化及液化現(xiàn)象.
【分析】(1)改變內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞.其中做功改變物體內(nèi)能的實質(zhì)是能量的轉(zhuǎn)化,熱傳遞改變物體內(nèi)能的方式是能量的轉(zhuǎn)移.
(2)物質(zhì)從氣態(tài)變成液態(tài)稱為液化,液化放熱;物質(zhì)直接從固態(tài)變成氣態(tài)的現(xiàn)象稱為升華.
【解答】解:A、棉被放在太陽下曬的暖暖的,是熱量從太陽轉(zhuǎn)移到棉被上,因此該過程屬于熱傳遞改變物體內(nèi)能,故A錯誤;
B、太陽出來后,大霧逐漸散去,是從液體變?yōu)闅怏w的過程,屬于汽化現(xiàn)象,故B錯誤;
C、小草上掛的露珠是空氣的水蒸氣液化形成的,故C錯誤;
D、水蒸氣液化時,要放出熱量,說法正確.
故選D.
4.(荊州中考物理)“PM2.5”是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物,被人體吸入后會對人體健康造成危害,它是空氣質(zhì)量的重要污染源.荊州是全國113個空氣質(zhì)量監(jiān)測城市之一.以下措施中會使空氣中PM2.5污染增大的是( )
A.禁止焚燒秸稈????????????? B.提倡使用太陽能設(shè)備
C.發(fā)展核電代替部分煤發(fā)電????????????? D.提倡城市居民開車出行
【考點】能源的利用和對環(huán)境的危害.
【分析】(荊州中考物理)減少空氣中可吸入顆粒的方法很多,例如減少化石燃料的使用、多植樹造林、各企業(yè)達(dá)標(biāo)排放、加強(qiáng)政府監(jiān)督以及不要露天焚燒垃圾等.
【解答】解:
A、禁止戶外焚燒垃圾,會減少空氣污染,使空氣中PM2.5污染減小,該選項不符合題意;
B、太陽能利用起來無污染,提倡使用太陽能設(shè)備,能使空氣中PM2.5污染減小,該選項不符合題意;
C、核電站在運行時不會產(chǎn)生對環(huán)境污染的氣體物質(zhì),是比較清潔的能源,核電代替煤發(fā)電,使空氣中PM2.5污染減小,該選項不符合題意;
D、不控制汽車尾氣的排放,尾氣造成污染,使空氣中PM2.5污染增大,該選項符合題意.
故選D.
5.(荊州中考物理)下列說法正確是( )
A.某種電能表銘牌上標(biāo)有10(20)A字樣,表示該電能表的額定最大電流是10A
B.使用試電筆檢測火線、零線時,手指不能接觸試電筆的金屬筆卡
C.電動機(jī)的工作原理是通電導(dǎo)線在磁場會受到力的作用
D.某電路中的兩個燈泡由一個開關(guān)同時控制,則兩燈泡一定是串聯(lián)的
【考點】電能表參數(shù)的理解與電能的求法;直流電動機(jī)的原理;串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的辨別;測電筆的使用.
【分析】(荊州中考物理)(1)“10A)表示電能表的標(biāo)定電流,“20A”表示電能表短時間允許通過的最大電流;
(2)根據(jù)測電筆的正確使用進(jìn)行判斷;
(3)電動機(jī)是根據(jù)通電導(dǎo)體在磁場中受力運動的原理制成的;
(4)串聯(lián)電路中的開關(guān)控制整個電路;并聯(lián)電路中,干路上的開關(guān)控制整個電路.
【解答】解:A、某種電能表銘牌上標(biāo)有10(20)A字樣,表示該電能表的額定最大電流是20A,故A錯誤;
B、使用試電筆檢測火線、零線時,手指接觸試電筆筆尾的金屬體,筆尖接觸導(dǎo)線,故B錯誤;
C、電動機(jī)的工作原理是通電導(dǎo)線在磁場會受到力的作用,故C正確;
D、某電路中的兩個燈泡由一個開關(guān)同時控制,則兩燈泡可能串聯(lián),也可能并聯(lián),故D錯誤.
故選C.
6.(荊州中考物理)為了踐行“綠色環(huán)保”的生活理念,小張、小王、小李從同一地點A沿同一道路同時出發(fā),最終都到達(dá)地點B,小張駕駛電瓶車以30km/h的速度勻速前進(jìn),小王以5m/s的速度跑步勻速前進(jìn),小李以每分鐘通過0.6km的速度騎自行車勻速前進(jìn),則( )
A.小張先到達(dá)B地????????????? B.小王先到達(dá)B地
C.小李先到達(dá)B地????????????? D.三人同時到達(dá)B地
【考點】速度公式及其應(yīng)用.
【分析】求出每個人的速度,然后由速度公式的變形公式比較運動時間長短.
【解答】解:由題意知,v小張=30km/h,v小王=5m/s=18km/h,v小李=0.6km/min=36km/h,
由速度公式v=可知,時間:t=
,由于他們的路程s相同而小李的速度最大,
則小李的運動時間最短,小李最先到達(dá)B地,故C正確;
故選C.
7.(荊州中考物理)如圖所示的電路,L1和L2是相同的燈泡,閉合開關(guān)后,L1不亮,L2發(fā)光,電路故障可能是( )
A.L1斷路????????????? B.L1短路????????????? C.電壓表斷路????????????? D.電壓表短路
【考點】電路的三種狀態(tài).
【分析】常見的電路故障有:斷路與短路兩種,根據(jù)各個選項中故障對應(yīng)的現(xiàn)象進(jìn)行判斷.
【解答】解:A、若L1斷路,則整個電路不能工作,即L1、L2均不發(fā)光;不符合題意;
B、若L1短路,則電路為L2的基本電路,L1不亮,L2發(fā)光,符合題意;
C、(荊州中考物理)若電壓表斷路,電路仍為L1、L2的串聯(lián)電路,故L1、L2均發(fā)光,不符合題意;
D、若電壓表短路,則燈泡L2也被短路,電路為L1的基本電路,L1發(fā)光,L2不發(fā)光;不符合題意.
故選B.
8.(荊州中考物理)如圖所示,水平桌面上有一質(zhì)量分布均勻的長木板,現(xiàn)在水平拉力F作用下做勻速直線運動.如果F已知保持不變,那么從木板右邊開始離開桌面邊緣到木板中點到達(dá)桌面邊緣的過程中,下列說法正確的是( )
A.木板加速運動????????????? B.木板減速運動
C.木板勻速運動????????????? D.木板先勻速,后加速運動
【考點】力與運動的關(guān)系.
【分析】摩擦力的影響因素有壓力大小和接觸面的粗糙程度;當(dāng)兩者都不發(fā)生變化時,滑動摩擦力不變.
【解答】解:木塊在水平拉力F作用下做勻速直線運動,如果F已知保持不變,那么從木板右邊開始離開桌面邊緣到木板中點到達(dá)桌面邊緣的過程中,由于壓力大小和接觸面的粗糙程度都不發(fā)生變化,則木塊所受力仍然平衡,所以木塊仍做勻速直線運動.
故選:C.
9.(荊州中考物理)一捆粗細(xì)均勻的銅線,質(zhì)量約為9kg,銅線的橫截面積是25mm2.這捆銅線的長度約為( )ρ銅=8.9×103kg/m3.
A.4m????????????? B.40m????????????? C.400m????????????? D.4000m
【考點】密度公式的應(yīng)用.
【分析】已知銅的密度和質(zhì)量,利用密度公式可求銅絲的體積,又知道銅絲的橫截面積,可求長度.
【解答】解:由ρ=可得,
銅絲的體積:
V==
≈0.001m3,
∵V=SL,S=25mm2=25×10﹣6m2,
∴這捆銅絲的長度:
L==
=40m.
故選B.
10.(荊州中考物理)如圖所示電路,燈泡L1標(biāo)有“6V 6W”,L2標(biāo)有“6V 3W”,電流表A1的量程是0~3A,A2的量程為0~0.6A,電壓表量程0~15V,在a,b間接入電壓可調(diào)的直流電源.閉合開關(guān)S后,假設(shè)電阻不隨溫度變化,為保證所有電學(xué)元件的安全,則允許加在a、b間的電源電壓和通過電流表A1的電流不得超過( )
A.3.6V?? 0.9A????????????? B.6V?? 1.5A????????????? C.12V??? 3A????????????? D.15V??? 3.75A
【考點】歐姆定律的應(yīng)用;電功率的計算.
【分析】(荊州中考物理)開關(guān)閉合后,兩燈泡并聯(lián),電壓表測電源的電壓,電流表A1測干路電流,電流表A2測通過燈泡L1的電流;
(1)根據(jù)P=UI分別求出兩燈泡的額定電流和電阻,根據(jù)電流表A2的量程結(jié)合燈泡L1的額定電流確定該支路的最大電流,然后根據(jù)歐姆定律和并聯(lián)電路的電壓特點以及兩燈泡的額定電壓、電壓表的量程確定a、b間允許所加的電壓;
(2)歐姆定律求出通過L2的電流,利用并聯(lián)電路的電流特點確定電流表A1的最大示數(shù).
【解答】(荊州中考物理)解:開關(guān)閉合后,兩燈泡并聯(lián),電壓表測電源的電壓,電流表A1測干路電流,電流表A2測通過燈泡L1的電流;
(1)由P=UI可得,兩燈泡的額定電流分別為:
I1==
=1A,I2=
=
=0.5A,
由I=可得,兩燈泡的電阻分別為:
R1==
=6Ω,R2=
=
=12Ω;
因L1的額定電流為1A,A2的量程為0~0.6A,
所以,該支路的最大電流I1′=0.6A,
因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,且電壓表量程0~15V,兩燈泡的額定電壓均為6V,
所以,a、b間允許所加的電壓:
U=I1′R1=0.6A×6Ω=3.6V;
(2)(荊州中考物理)通過L2的電流:
I2′==
=0.3A,
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,且A1的量程是0~3A,
所以,電流表A1的示數(shù):
I=I1′+I2′=0.6A+0.3A=0.9A,
綜上可知,選項A正確.
故選A.
11.(荊州中考物理)下列各種電路設(shè)備中,利用電磁感應(yīng)原理工作的是( )
A.
??? 動圈式話筒????????????? B.
???? 揚聲器????????????? C.
???? 電動機(jī)????????????? D.
????? 電爐
【考點】電磁感應(yīng).
【分析】(荊州中考物理)閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時,會產(chǎn)生感應(yīng)電流;明確選擇項中提到的這四個電學(xué)設(shè)備的制成原理,然后與題目要求對應(yīng),從而可以得到答案.
【解答】解:A、動圈式話筒工作時,即人說話的聲音使得線圈在磁場中運動,結(jié)果是產(chǎn)生電流,利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象原理,符合題意;
B、揚聲器把電信號轉(zhuǎn)化為聲信號,利用通電導(dǎo)體在磁場中受力原理制成的,不符合題意;
C、電動機(jī)是利用通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動的原理制成的,不符合題意;
D、電爐是利用電流的熱效應(yīng)工作的,故不符合題意.
故選A.
12.(荊州中考物理)小燈泡L的額定電壓為3V,它的I﹣U圖象如圖甲所示,把小燈泡接入如圖乙所示的電路中,先將滑動變阻器的滑片P移至B端,閉合開關(guān)S,電壓表示數(shù)為1.5V;再將滑片P向左移動直到電壓表示數(shù)為3V.已知電源電壓恒定,滑動變阻器的銘牌上標(biāo)有“10Ω? 2A”.下列說法中錯誤的是( )
A.電源電壓為4.5V
B.小燈泡的額定功率為1.5W
C.小燈泡正常發(fā)光時,滑動變阻器接入電路的阻值為3Ω
D.小燈泡正常發(fā)光時,滑動變阻器消耗的電功率為2.5W
【考點】電路的動態(tài)分析;歐姆定律的應(yīng)用;電功率的計算.
【分析】(1)當(dāng)滑動變阻器的滑片P移至B端時,滑動變阻器的最大阻值和燈泡串聯(lián),根據(jù)圖象讀出電路中的電流,根據(jù)歐姆定律求出滑動變阻器兩端的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出電源的電壓;
(2)(荊州中考物理)由圖象可知電壓表的示數(shù)為3V時對應(yīng)的電流,根據(jù)P=UI求出燈泡的額定功率,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出滑動變阻器兩端的電壓,根據(jù)歐姆定律求出滑動變阻器接入電路中的電阻,根據(jù)P=UI求出此時滑動變阻器消耗的電功率.
【解答】解:(1)當(dāng)滑動變阻器的滑片P移至B端時,滑動變阻器的最大阻值和燈泡串聯(lián),
由圖象可知,當(dāng)電壓表示數(shù)為1.5V時,電路中的電流I=0.3A,
由I=可得,滑動變阻器兩端的電壓:
U滑=IR滑=0.3A×10Ω=3V,
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,
所以,電源的電壓:
U=UL+U滑=1.5V+3V=4.5V,故A正確,不符合題意;
(2)(荊州中考物理)由圖象可知,燈泡兩端的電壓為3V時,電路中的電流I′=0.5A,
因額定電壓下燈泡的實際功率和額定功率相等,
所以,燈泡的額定功率:
PL額=UL額I′=3V×0.5A=1.5W,故B正確,不符合題意;
此時滑動變阻器兩端的電壓:
U滑′=U﹣UL額=4.5V﹣3V=1.5V,
滑動變阻器接入電路中的電阻:
R滑′=
=3Ω,故C正確,不符合題意;
滑動變阻器消耗的電功率:
P滑′=U滑′I′=1.5V×0.5A=0.75W,故D不正確,符合題意.
故選:D.
二、填空題(13、14題每空1分,15、16題每空2分,共16分)
13.(荊州中考物理)家里往往不止一盞電燈,還有電視、電冰箱等用電器.這些用電器之間的連接方式是 并 聯(lián).電燈的開關(guān)應(yīng)該接在 火 線和燈泡之間.電壓力鍋是家用電器之一,其優(yōu)點之一是可以使鍋內(nèi)的氣壓高于外面的氣壓,使水的沸點 升高 (選填“降低”或“升高”),將飯菜更快煮熟;為了安全起見,電壓力鍋應(yīng)用三腳插頭把它的金屬外殼與 大地 連接起來.
【考點】串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的辨別;沸點及沸點與氣壓的關(guān)系;插座的構(gòu)造與工作方式.
【分析】(1)家庭電路中用電器之間是并聯(lián)的、插座之間是并聯(lián)的、用電器和插座之間是并聯(lián)的、開關(guān)和開關(guān)控制的用電器之間是串聯(lián),并且開關(guān)應(yīng)應(yīng)該接在火線和用電器之間.
(2)液體的沸點隨氣壓的增大而升高;
(3)三腳插頭的作用是將用電器的金屬外殼與大地連接,防止因漏電而發(fā)生觸電事故.
【解答】(荊州中考物理)解:(1)為了使各用電器獨立工作,并且互不影響,家庭電路中的用電器的連接方式為并聯(lián)連接;
從安全角度考慮,與電燈串聯(lián)的開關(guān)在斷開時,應(yīng)該使用電器與火線斷開,因此控制電燈的開關(guān)應(yīng)接在火線和電燈之間.
(2)電壓力鍋在使用時,鍋內(nèi)的氣壓高于外面的氣壓,使水的沸點升高,將飯菜更快煮熟;
(3)用電器的金屬外殼要與三腳插頭的第三個插腳相連,這樣,當(dāng)插頭插入插座時,用電器的金屬外殼就與大地相連接,一旦發(fā)生漏電事故事,電流通過地線流入大地,而不流過人體,使人安全.
故答案為:并;火;升高;大地.
14.(荊州中考物理)(1)某人站在豎直的穿衣鏡前5米處,若人以0.5米/秒的速度向鏡面運動6秒后,人與鏡中像的距離為 4 米,人運動過程中像的大小 不變 (選填“變大”、“變小”或“不變”).
(2)物體到凸透鏡的距離為10cm時,能在凸透鏡另一側(cè)的光屏上得到倒立、放大的像,則該凸透鏡的焦距的范圍為: 5 cm<f< 10 cm.
【考點】平面鏡成像的特點、原理、現(xiàn)象及其實驗方案;凸透鏡成像規(guī)律及其探究實驗.
【分析】(荊州中考物理)(1)根據(jù)平面鏡成像特點進(jìn)行解答.
平面鏡成像特點:物像大小相等,物像到平面鏡的距離相等,物像連線與鏡面垂直,平面鏡中成的是虛像.
(2)凸透鏡成像時,得到的實像都是倒立的,且都能成在光屏上,所以物體離凸透鏡10cm時,在透鏡的另一側(cè)得到一個放大的實像一定是倒立的.凸透鏡成倒立的、放大的實像時,2f>U>f,解不等式得出結(jié)果.
【解答】(荊州中考物理)解:(1)由平面鏡成像特點可知,物像到平面鏡的距離相等.
當(dāng)人以0.5m/s的速度向鏡移動6s,人靠近平面鏡運動了0.5m/s×6s=3m,則此時人離平面鏡為5m﹣3m=2m.
像到平面鏡的距離也是2m,則人與鏡中的像距離為2m+2m=4m.
物體在平面鏡中成像大小跟物體的大小有關(guān),跟平面鏡的大小和離平面鏡的遠(yuǎn)近都沒有關(guān)系,所以不管他是靠近平面鏡還是遠(yuǎn)離平面鏡,像的大小都不會改變.
(2)物體離凸透鏡10cm時,在透鏡的另一側(cè)的光屏上得到一個放大的像,故該像一定是實像,即此時成的是一個倒立的、放大的實像,即2f>U>f,
所以,2f>10cm>f,則5cm<f<10cm,
故答案為:(1)4;不變;(2)5;10.
15.(荊州中考物理)科學(xué)家發(fā)現(xiàn),以一種新式鈣鈦礦為原料的太陽能電池對太陽能轉(zhuǎn)化為電能的轉(zhuǎn)化效率可高達(dá)50%,為當(dāng)前市面上太陽能電池轉(zhuǎn)化效率的2倍.如果某工廠安裝了總功率為200kw的鈣鈦礦太陽能電池發(fā)電系統(tǒng),一天的有效光照時間為9h,則該發(fā)電系統(tǒng)一天能發(fā)電 900 度;該發(fā)電系統(tǒng)一天的發(fā)電量,如果由熱電轉(zhuǎn)化效率為30%的熱電廠來完成,需燃燒熱值為3.0×107J/kg的煤 360 kg.
【考點】電功與熱量的綜合計算.
【分析】已知發(fā)電系統(tǒng)的光電轉(zhuǎn)換效率、總功率和一天光照時間,由W=ηPt,計算一天發(fā)電量;
已知熱電系統(tǒng)轉(zhuǎn)化率,可由W=ηQ=ηm計算需要燃煤的質(zhì)量.
【解答】(荊州中考物理)解:由P=得光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)每天發(fā)電量為:W=200kW×9h×50%=900kW?h=3.24×109J;
由題W=ηQ=ηmq,發(fā)電系統(tǒng)一天的發(fā)電量,需要燃燒的質(zhì)量:
m==
=360kg.
故答案為:900;360.
16(荊州中考物理).2014年3月8日發(fā)生的“馬航失聯(lián)”事件牽動著億萬國人的心.事發(fā)后在疑似飛機(jī)墜毀海域派出了“藍(lán)鰭金槍魚﹣21”自主式水下航行器進(jìn)行搜索,如圖所示,假設(shè)該航行器為圓柱體,長5m,直徑為0.5m.某次它在水下4000m進(jìn)行搜索時,該航行器受到海水產(chǎn)生的壓強(qiáng)為 4×107 Pa,受到海水的浮力為 9.8×103 N.(g取10N/kg,海水密度為1.0×103kg/m3)
【考點】液體的壓強(qiáng)的計算;浮力大小的計算.
【分析】(荊州中考物理)(1)已知海水的深度和海水的壓強(qiáng),根據(jù)p=ρgh計算航行器受到的壓強(qiáng);
(2)根據(jù)直徑可以計算出圓柱體航行器的底面積,又知航行器的長度,故可知航行器體積,根據(jù)阿基米德原理計算出航行器受到的浮力.
【解答】解:(1)由公式p=ρgh得,航行器受到的壓強(qiáng)為:
p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×4000m=4×107Pa;
(2)d=0.5m,則底面積為:S=πr2==
=1.96×10﹣1m2,
V排=V物=Sh=1.96×10﹣1m2×5m=0.98m3,
由阿基米德原理得,航行器受到的浮力為:
F浮=G排=ρ液V排g=1.0×103kg/m3×0.98m3×10N/kg=9.8×103N.
故答案為:4×107;9.8×103.
三、(荊州中考物理)實驗與探究題(本大題包括5小題,共22分)
17.如圖是某種物質(zhì)熔化時溫度隨加熱時間變化的圖象(假設(shè)在加熱過程中物質(zhì)的質(zhì)量不變,物質(zhì)單位時間內(nèi)吸收的熱量相同).則
(1)這種物質(zhì)的固體屬于 晶體 (選填“晶體”或“非晶體”).
(2)該物質(zhì)在第12分鐘時的內(nèi)能 大于 (填“大于”、“等于”或“小于”)在第8分鐘時的內(nèi)能.
(3)該物質(zhì)在AB 段和CD段的比熱容分別為c1、c2,則c1:c2= 1:2 .
【考點】熔化和凝固的探究實驗.
【分析】(荊州中考物理)(1)晶體和非晶體在熔化過程中的區(qū)別:晶體在熔化過程中,溫度不變;非晶體在熔化過程中溫度不斷上升,晶體熔化時的溫度為熔點.
(2)晶體在熔化過程中溫度保持不變,但要不斷吸熱,內(nèi)能增加.
(3)解決此題要結(jié)合熱量公式Q=cm△t進(jìn)行求解,由表格可知AB段和CD段的溫度變化,從而可計算比熱容之比.
【解答】解:(1)由圖知,該物質(zhì)在熔化過程中,溫度保持0℃不變,所以該物質(zhì)為晶體.并且熔點為0℃.
(2)晶體在熔化過程中溫度保持不變,但要不斷吸熱,內(nèi)能增加.因此該物質(zhì)在第12分鐘的內(nèi)能大于第8分鐘的內(nèi)能.
(3)由Q=cm△t,可得c=,
因為AB段和CD段物質(zhì)的質(zhì)量m相同,由圖象知,升高的溫度相同,都是10℃,加熱時間之比為1:2,
所以吸收的熱量之比為,從而計算得比熱容之比為
.
故答案為:(1)晶體;(2)大于;(3)1:2.
18.(荊州中考物理)為了比較水和食用油的吸熱能力,小明用兩個相同的裝置做了如圖的實驗.用溫度計測量液體吸收熱量后升高的溫度值,并用鐘表記錄加熱時間.實驗數(shù)據(jù)記錄如下表.
物質(zhì) | 質(zhì)量/g | 初始溫度/℃ | 加熱時間/min | 最后溫度/℃ |
水 | 60 | 20 | 6 | 45 |
食用油 | 60 | 20 | 6 | 68 |
(1)在實驗過程中控制加熱時間相同,通過比較 升高的溫度(或溫度升高的多少等) 來研究水和食用油吸熱能力的差異.
(2)在此實驗中,如果要使水和食用油的最后溫度相同,就要給 水 加熱更長的時間,此時水吸收的熱量 大于 (選填“大于”“小于”或“等于”)食用油吸收的熱量.
(3)(荊州中考物理)通過實驗可以得到不同的物質(zhì)吸熱能力不同,物質(zhì)的這種特性用 比熱容 這個物理量來描述.
【考點】控制變量法與探究性實驗方案.
【分析】(1)實驗中采用了轉(zhuǎn)換法,通過觀察液體溫度的變化來研究水和食用油的吸熱能力.
(2)兩個相同的酒精燈對其加熱,加熱時間多,放出的熱量就多,相應(yīng)受熱物質(zhì)吸收的熱量就多.
(3)不同的物質(zhì)吸熱能力不同,物質(zhì)的這種特性用比熱容來描述.
【解答】(荊州中考物理)解:(1)在實驗過程中控制加熱時間相同,通過比較升高的溫度(或溫度升高的多少等)來研究水和食用油吸熱能力的差異.
(2)在此實驗中,如果要使水和食用油的最后溫度相同,就要給水加熱更長的時間.因為選用相同的酒精燈加熱,所以加熱時間長的吸收的熱量多.即水吸收的熱量大于食用油吸收的熱量.
(3)通過實驗可以得到不同的物質(zhì)吸熱能力不同,此實驗中,水的吸熱能力強(qiáng)于是食用油的吸熱能力,物質(zhì)的這種特性用比熱容這個物理量來描述.
故答案為:(1)升高的溫度(或溫度升高的多少等);(2)水;大于;? (3)比熱容.
19.在研究杠桿平衡條件的實驗中
(1)實驗前杠桿的位置如圖a所示,此時應(yīng)把杠桿兩端的螺母向 右 (選填“左”或“右”)調(diào)動,使杠桿在水平位置平衡;實驗時,施加的動力和阻力的方向都是豎直方向(如圖b所示),這樣做的好處是 便于測量力臂 .
(2)(荊州中考物理)某同學(xué)利用如圖b所示裝置改變所掛鉤碼的多少及位置,通過多次實驗操作及數(shù)據(jù)分析,得出杠桿平衡的條件是:動力×支點到動力作用點的距離=阻力×支點到阻力作用點的距離.你認(rèn)為他的結(jié)論不可靠的理由是 當(dāng)動力和阻力不垂直作用在杠桿上,動力臂和阻力臂小于支點和作用點之間的距離,“動力×支點到動力作用點的距離=阻力×支點到阻力作用點的距離”不成立 .
(3)如果利用如圖c所示裝置進(jìn)行實驗,每個鉤碼重0.5N,杠桿平衡時豎直向上的彈簧測力計的讀數(shù)應(yīng)為 2.25 N.如果保持彈簧測力計拉力作用點的位置不變,把彈簧測力計沿虛線方向拉,為了保證杠桿在水平位置平衡,其示數(shù)將 變大 (選填:“變大”、“不變”或“變小”).
【考點】(荊州中考物理)探究杠桿的平衡條件實驗.
【分析】(1)杠桿傾斜時,杠桿的重心偏向杠桿下沉的一端,左、右兩端的螺母(或一端的螺母)要向杠桿上翹的一端調(diào)節(jié);實驗前先要調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡,使杠桿平衡的目是便于測量力臂的長度;
(2)杠桿的平衡條件是:F1L1=F2L2;力臂是指支點到力的作用線的距離;
(3)鉤碼在支點的左側(cè),要使杠桿平衡,根據(jù)杠桿的平衡條件:F1L1=F2L2,將已知條件代入便可求出F1的大小.
【解答】解:
(1)(荊州中考物理)杠桿左端下沉,為了使它在水平位置平衡,應(yīng)將杠桿兩端的平衡螺母向右調(diào)節(jié);
實驗前先要調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡,施加的動力和阻力的方向都是豎直方向,是為了便于測量力臂的長度;
(2)他的結(jié)論不可靠;
杠桿在水平位置平衡,并且動力和阻力垂直作用在杠桿上,此時動力臂和阻力臂都在杠桿上,“動力×支點到動力作用點的距離=阻力×支點到阻力作用點的距離”成立;當(dāng)動力和阻力不垂直作用在杠桿上,動力臂和阻力臂小于支點和作用點之間的距離,“動力×支點到動力作用點的距離=阻力×支點到阻力作用點的距離”不成立;
(3)設(shè)一格的長度為L,杠桿在水平位置平衡,則力F1的方向應(yīng)豎直向上,由F1L1=F2L2得,0.5N×3×6L=F1×4L,解得,F(xiàn)1=2.25N;
從c圖中可以看出,彈簧秤的作用力最長的力臂為4L,即杠桿的長度,當(dāng)力的方向發(fā)生改變時,力臂將減小,因此作用力將變大.
故答案為:
(1)右;便于測量力臂;
(2)當(dāng)動力和阻力不垂直作用在杠桿上,動力臂和阻力臂小于支點和作用點之間的距離,“動力×支點到動力作用點的距離=阻力×支點到阻力作用點的距離”不成立;
(3)2.25;變大.
20.(荊州中考物理)小亮同學(xué)做測定“小燈泡的額定電功率”實驗時所用器材有電壓為6V的電源、額定電壓為2.5V的小燈泡(小燈泡的額定功率小于1W)、滑動變阻器(50Ω1A)、以及符合實驗要求的電表、開關(guān)和導(dǎo)線.如圖是小亮同學(xué)沒有連接完整的電路.
(1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲所示的電路連接完整.
(2)小亮同學(xué)正確連好電路后閉合開關(guān),移動滑動變阻器滑片P,發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮,電壓表有示數(shù),電流表無示數(shù),則故障可能是 小燈泡斷路 (寫出一種即可).
(3)小亮同學(xué)排除故障后閉合開關(guān),移動滑動變阻器滑片P到某處時,電壓表的示數(shù)為2.2V,要測量小燈泡的額定功率,應(yīng)將滑片P向 B (選填“A”或“B“)端移動.該實驗中滑動變阻器除了保護(hù)電路外,還有 改變燈泡兩端電壓 的作用.
(4)(荊州中考物理)小亮還利用該電路探究電流跟電阻的關(guān)系時,他將小燈泡換成多個定值電阻R,保持電壓表示數(shù)始終為2V,多次更換阻值不同的定值電阻R,并記錄各次電流表的示數(shù),若不更換其他器材,為了能夠完成實驗,更換的電阻阻值不能夠大于 25 Ω.
【考點】電功率的測量.
【分析】(荊州中考物理)(1)根據(jù)P=UI求出小燈泡的最大電流,選擇出電流表的量程,和小燈泡串聯(lián)接入電路;
(2)燈泡不亮,可能是燈泡斷路或燈泡斷路或燈泡之外的電路斷路;電流表無示數(shù),可能是電流表斷路或電流表之外的電路斷路;電壓表有示數(shù),說明電壓表與電源兩極相連,電壓表并聯(lián)電路之外不存在斷路;綜合分析可知電路故障為燈泡斷路.
(3)滑動變阻器在電路中一方面可以保護(hù)電路,另一方面可以改變燈泡兩端電壓;
(4)先根據(jù)電壓表的量程、分度值以及指針的位置讀出電壓表的示數(shù);然后根據(jù)串聯(lián)電路的電阻與電壓的關(guān)系,并結(jié)合滑動變阻器的最大阻值解答.
【解答】(荊州中考物理)解:(1)由P=UI得:
燈泡中的電流I==
=0.4A<0.6A,所以電流表的量程選擇0.6A的量程;
電流表和小燈泡串聯(lián),實物圖連接如下:
(2)連好電路后閉合開關(guān),移動滑片變阻器滑片P,發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮,電壓表有示數(shù),電流表無示數(shù),則故障可能是小燈泡斷路;
(3)(荊州中考物理)據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律可知,誰的電阻大,誰分擔(dān)的電壓多可知,要想讓燈泡的電壓變大,可以讓變阻器的電壓變小,故讓變阻器的阻值變小即可,所以應(yīng)將變阻器向右移動,即向B端移動;
滑動變阻器在電路中一方面可以保護(hù)電路,另一方面可以改變燈泡兩端電壓;
(4)在探究電流跟電阻的關(guān)系的實驗中,保持電阻兩端的電壓為2V不變,滑動變阻器兩端分壓為:6V﹣2V=4V,定值電阻與滑動變阻器串聯(lián),通過它們的電流相等,滑動變阻器分壓是定值電阻分壓的2倍,則滑動變阻器接入電路的阻值是定值電阻阻值的兩倍,滑動變阻器最大阻值為50歐姆,則定值電阻最大阻值為25Ω.
故答案為:(1)如上圖;(2)小燈泡斷路;(3)B;改變燈泡兩端電壓;(4)25.
21.(荊州中考物理)小芳在公園里看到一個小孩在蕩秋千.她發(fā)現(xiàn)無論小孩的秋千擺蕩得高還是低,來回擺動一次的時間好像并沒有不同;當(dāng)小孩離開后,秋千繼續(xù)擺動的快慢似乎和有人時也相同.那么秋千來回擺動一次的時間會受什么因素影響呢?她做出了以下猜想:A.可能與秋千擺動的幅度有關(guān);B.可能與秋千和人的質(zhì)量有關(guān);C.可能與秋千吊繩的長度有關(guān).
她決定用單擺來模擬秋千,探究單擺來回擺動一次的時間與什么因素有關(guān),于是她準(zhǔn)備了不同質(zhì)量的小鐵球、細(xì)線、刻度尺、停表、鐵架臺等器材.實驗裝置如圖甲所示.
實驗 次數(shù) | 擺幅 (m) | 小球質(zhì)量 (kg) | 擺長 (m) | 時間 (s) |
1 | 0.1 | 0.03 | 0.8 | 1.8 |
2[ | 0.1 | 0.04 | 0.8 | 1.8 |
3 | 0.2 | 0.04 | 0.8 | 1.8 |
4 | 0.2 | 0.04 | 1 | 2.0 |
(1)小芳完成了實驗并將數(shù)據(jù)記如如表,分析數(shù)據(jù)可知:單擺來回擺動一次的時間只與 擺長 有關(guān).
(2)接著,小芳在擺線懸掛點O的正下方固定一鐵釘P,將擺球從A點釋放,擺線碰到鐵釘后擺球仍能繼續(xù)擺動,到達(dá)B點后再擺回,如此往復(fù),如圖乙所示.若擺長為0.8m,則單擺在A、B兩點間來回擺動一次所需時間應(yīng) 小于 l.8s(選填“大于”、“小于”或“等于”).
(3)不計空氣阻力及各處的摩擦.?dāng)[球到達(dá)的A、B兩點是否在同一水平線上?答: 是 (選填“是”或“不是”),因為擺的 重力勢能相同 .
(4)生活中若如圖丙所示的擺鐘走慢了,校準(zhǔn)時應(yīng) 將擺長變短 (選填“增大”或“減小”)鐘擺的長度.
【考點】(荊州中考物理)控制變量法與探究性實驗方案.
【分析】決定秋千往返擺動的時間可能有:擺長、質(zhì)量、擺動幅度.一定利用控制變量法分析,即研究任意一個因素和往返擺動時間的關(guān)系時,一定保證其它兩個因素不變.
【解答】解:(1)分析實驗數(shù)據(jù)可知:往返擺動的時間在擺動幅度、質(zhì)量變化時,擺長不變,擺動的時間不變;只有在擺長改變了,往返擺動的時間才改變;所以可得結(jié)論:往返擺動的時間與擺長有關(guān),與小球質(zhì)量和擺動幅度無關(guān).
(2)由表格數(shù)據(jù)可以得出,單擺在A、B兩點間來回擺動一次所需時間與擺幅無關(guān),與擺長有關(guān),擺長短了,會小于1.8s.
(3)根據(jù)能量守恒定律,擺球在擺動過程中機(jī)械能守恒,A、B兩點均為最高點,即重力勢重力勢能相等,所以所處高度相同.故擺球到達(dá)的A、B兩點是在同一水平線上.
(4)由實驗可知,單擺擺長越長,單擺的周期越大,擺鐘變慢了,說明擺鐘的周期變大了,擺長太長,為了校準(zhǔn)擺鐘,可以將擺長變短.
故答案為:(1)擺長;(2)小于;(3)是;重力勢能相同;(4)將擺長變短.
四、論述與計算題(共21分,解答應(yīng)寫出必要的文字說明、步驟和公式,只寫出最后結(jié)果的不給分)
22.這幾年成渝動車的通行給兩地人們的出行帶來了極大的便利,已知一列動車早上8:00從重慶北站開出,10:00到達(dá)成都,全程運行315km,
(1)根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算出這列動車從重慶到成都的平均速度為多少km/h?
(2)該車的每節(jié)車廂上都配有電熱水器,在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,用它把10kg、20℃水燒開,水吸收了多少熱量?(水的比熱容為4.2×103J/kg?℃))
(3)若不考慮能量損失,電熱水器工作時的電功率為42kW,則將水燒開需要多少時間?
【考點】(荊州中考物理)變速運動與平均速度;熱量的計算;電功率與電能、時間的關(guān)系.
【分析】(1)已知兩地的距離和所用的時間,根據(jù)公式v=可求平均速度;
(2)知道水的質(zhì)量、水的比熱容、水的初溫和末溫(一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點為100℃),利用吸熱公式Q吸=cm△t求水吸收的熱量;
(3)根據(jù)公式P=,求出將水燒開需要的時間.
【解答】解:
(1)從重慶到達(dá)成都所用的時間t=10:00﹣8:00=2h;
從重慶火車北站到成都的路程s=315km;
平均速度約為v==
=157.5km/h;
(2)∵m=10kg,c=4.2×103J/kg?℃),t=100℃,t0=20℃,
∴Q吸=cm△t
=4.2×103J/(kg?℃)×10kg×
=3.36×106J;
(3)∵P=42kW=4.2×104W,
根據(jù)公式P=,
∴t==
=80s.
答:
(1)動車從重慶到成都的平均速度157.5km/h;
(2)從20℃燒開,至少需要吸收3.36×106J的熱量;
(3)將水燒開需要的時間為80s.
23.(荊州中考物理)湖北省第十四屆運動會將于2014年10月8日在荊州市舉行,目前各比賽場館正在緊張的建設(shè)中.某場館建設(shè)工地上,工人用如圖所示的滑輪組將重2000N的物體A以0.4m/s的速度沿水平方向勻速向前拉動2m,拉力F大小為250N,物體A與地面間的滑動摩擦力大小是物體A重力的0.2倍,求:
(1)物體A與地面間的滑動摩擦力大小是多少?
(2)該滑輪組的機(jī)械效率是多少?
(3)拉力F做功的功率是多少?
【考點】滑輪(組)的機(jī)械效率;摩擦力的大小;功率的計算.
【分析】(1)根據(jù)滑動摩擦力與物重的關(guān)系即可求出;
(2)(荊州中考物理)由圖示可知,滑輪組承重繩子的股數(shù)n=2,根據(jù)η==
=
求出滑輪組的機(jī)械效率;
(3)根據(jù)W=Fs求出拉力做的功,由速度的變形公式求出時間,然后根據(jù)P=求出拉力的功率.
【解答】解:(1)物體A與地面間的滑動摩擦力:f=0.2×2000N=400N;
(2(荊州中考物理))滑輪組的機(jī)械效率:η=×100%=
×100%=
×100%=
×100%=80%;
(3)拉力做的功:W=F×2s=250N×2×2m=1000J,
由v=可得:t=
=
=5s;
拉力的功率:P==
=200W.
答:(1)物體A與地面間的滑動摩擦力大小是400N;
(2)該滑輪組的機(jī)械效率是80%;
(3)拉力F做功的功率是200W.
24.(荊州中考物理)小剛設(shè)計了一種小雞孵化器的電路模型,如圖所示,在一般情況下,只需燈光照明,溫度較低時,則需要加熱.電源電壓為72V,R1為定值電阻,R2為發(fā)熱電阻絲改成的滑動變阻器,其上標(biāo)有“200Ω 3A”的字樣,電流表A1的量程為0~0.6A,電流表A2的量程為0~3A,燈泡上標(biāo)有“12V 3W”的字樣.
(1)燈泡正常工作時的電流是多大?
(2)閉合S,斷開S1、S2,燈泡正常工作,求R1的阻值.
(3)S、S1、S2均閉合時,求R2上消耗電功率的最小值和最大值.
【考點】(荊州中考物理)歐姆定律的應(yīng)用;串聯(lián)電路的電流規(guī)律;并聯(lián)電路的電流規(guī)律;串聯(lián)電路的電壓規(guī)律;電功率的計算.
【分析】(1)根據(jù)燈泡的銘牌可知額定電壓和額定功率,可利用公式I=計算出燈泡L正常工作時的電流.
(2)閉合S,斷開S1、S2,燈泡L與電阻R1串聯(lián),而此時燈泡正常工作,從而可以判斷出燈泡兩端的電壓,知道電源電壓,利用串聯(lián)電路電壓的特點計算出電阻R1兩端的電壓,又知道此時通過燈泡的電流,再利用公式R=計算出R1的阻值????????????????????????????????????????????
電流表測干路電流;由燈泡正常發(fā)光時電壓和額定電壓相等可知電源的電壓,根據(jù)歐姆定律分別求出各支路的電流,再利用并聯(lián)電路的電流特點求出電流表的示數(shù).
(3)S、S1、S2均閉合時,電阻R1和滑動變阻器R2并聯(lián),燈泡被短路,電流表A1測通過電阻R1的電流,電流表A2測干路中的總電流.知道電源電壓,利用并聯(lián)電路電壓的特點判斷出電阻R1和滑動變阻器R2兩端的電壓,知道滑動變阻器的最大電阻,可利用公式P=計算出R2上消耗電功率的最小值.知道定值電阻R1兩端的電壓和R1的阻值,可利用公式I=
計算出此時通過R1的電流,又知道電流表A2量程為0~3A,從而可以判斷出干路中的最大電流,再利用并聯(lián)電路電流的特點計算出通過R2的最大電流,再利用公式P=UI計算出求R2上消耗電功率的最大值.
【解答】(荊州中考物理)解:(1)∵UL=12V,PL=3W,
∴燈泡L正常工作時的電流為:IL==
=0.25A.
(2)閉合S,斷開S1、S2,燈泡L與電阻R1串聯(lián),而此時燈泡正常工作,
則此時燈泡兩端的電壓為UL=12V,而電源電壓為U=72V,
∴電阻R1兩端的電壓為:U1=U﹣UL=72V﹣12V=60V,
燈泡L燈泡L正常工作時的電流為0.25A,此時電路中的電流為0.25A,
∴電阻R1的阻值為:R1==
=240Ω.
(3)(荊州中考物理)S、S1、S2均閉合時,電阻R1和滑動變阻器R2并聯(lián),電源電壓為U=72V,
則U1=U2=U=72V,
而滑動變阻器的最大電阻為R大=200Ω,
∴R2消耗電功率的最小值為:P小==
=25.92W.
電阻R1的阻值為240Ω,而U1=U2=U=72V,
∴此時通過R1的電流為:I1==
=0.3A,
電流表A1測通過電阻R1的電流,電流表A2測干路中的總電流,電流表A1的量程為0~0.6A,電流表A2的量程為0~3A,
∴通過R2的最大電流為:I2=I﹣I1=3A﹣0.3A=2.7A,
R2消耗電功率的最大值為:P大=UI2=72V×2.7A=194.4W.
答:(荊州中考物理)(1)燈泡正常工作時的電流是0.25A.
(2)閉合S,斷開S1、S2,燈泡正常工作,電阻R1的阻值為240Ω.
(3)S、S1、S2均閉合時,R2上消耗電功率的最小值為25.92W、最大值為194.4W.
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