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江苏省镇江市 2014 年中考物理试卷
一、单项选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分)
1.(2分)(2014•镇江)地面控制中心和嫦娥三号着陆器之间的信息传输是利用( )
A超声波 B 次声波 C 电磁波 D 可见光
. . . .
2.(2分)(2014•镇江)关于声的知识,下列说法错误的是( )
A电视机上的“音量”按钮是用来调节音调的
.
B 教室周围植树是在传播途中控制噪声
.
C 声音是由物体振动产生的
.
D利用超声波清洗眼镜,表明声音具有能量
.
3.(2分)(2014•镇江)如图,羊角锤上有十字架一样的结构,中间嵌着磁铁,钉钉子时,把钉
子嵌在里,磁铁会将它牢牢吸住,则钉子材料应选择( )
A铝 B 铜 C 铅 D 铁
. . . .
4.(2分)(2014•镇江)如图是加湿器斜放在水杯中“变粗”情景,这种现象属于( )
A光的直线传播 B 光的折射 C 光的反射 D 光的色散
. . . .
5.(2分)(2014•镇江)如图是通电金属棒在磁场中运动的实验场景,据此原理设计的家电是
( )
A电热水壶 B 电饭锅 C 电风扇 D 电熨斗
. . . .6.(2分)(2014•镇江)“端午佳节,粽叶飘香”,这现象说明了( )
A分子间有空隙 B 分子间存在吸引力
. .
C 分子间存在排斥力 D 分子在永不停息的做无规则运动
. .
7.(2分)(2014•镇江)舞台上经常用干冰(固态二氧化碳)制造白雾,以渲染气氛,这种白雾
是( )
A干冰升华使空气中的水蒸气液化形成的小水珠
.
B 干冰熔化形成的小液滴
.
C 干冰升华形成的二氧化碳气体
.
D干冰升华使空气液化形成的小液滴
.
8.(2分)(2014•镇江)下列是教材中的几个探究案例,哪一个与另外三个研究方法不同(
)
A“探究动能大小与哪些因素有关”实验中,比较小车动能大小的方法
.
B “比较纸锥下落的快慢”实验中,比较纸锥运动快慢的方法
.
C “探究影响液体内部压强因素”实验中,比较液体内部压强大小的方法
.
D“探究影响电流热效应的因素”实验中,比较电阻丝产生热量多少的方法
.
9.(2分)(2014•镇江)如图,闭合开关S后发现灯L不亮,电流表示数几乎为零,电压表指针
有明显偏转,则电路的故障可能是( )
A灯L短路 B 灯L断路 C 电阻R短路 D 电阻R断路
. . . .
10.(2分)(2014•镇江)如图是足球运动踢球的情景(不计空气阻力),下列描述正确的是(
)A足球在空中飞行时,受到重力和人对足球的踢力
.
B 足球在空中飞行时,运动状态保持不变
.
C 足球在空中下降过程中,重力对足球做了功
.
D足球运动到最高点时,受到一对平衡力作用
.
11.(2分)(2014•镇江)图示电路中(R 阻值已知, 表示电阻值),不能测出R 阻值的是
0 x
( )
A B C D
. . . .
12.(2分)(2014•镇江)在测量大气压的实验中,为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响,
某同学采用了图示装置,将注射器筒固定在水平桌面上,把活塞推至注射器筒底端,用橡皮
帽封住注射器的小孔,活塞通过水平细线与烧杯相连,向烧杯中缓慢加水,当活塞刚开始向
左滑动时,测得杯中水的质量为880g;然后向外缓慢抽水,当活塞刚开始向右滑动时,测得杯
中水的质量为460g,烧杯质量为100g,活塞面积为7×10﹣5m2,g=10N/kg轮轴间的摩擦和细
线重不计,则所测大气压的值应为( )
A1.26×105Pa B 1.10×105Pa C 1.01×105Pa D 0.96×105Pa
. . . .
二、填空题(共9小题,每空1分,共28分)
13.(3分)(2014•镇江)(1)图1中,物体的长度为 cm;
(2)图2中,温度计的示数为 ℃;
(3)图3中,汽车速度表示数为 km/h.14.(2分)(2014•镇江)如图,丝绸摩擦过的玻璃棒能将一块橡皮大小且不带电的“碳海绵”
吸起,这表示了“碳海绵”的密度 ,该玻璃棒带 电.
15.(4分)(2014•镇江)“好奇号”探测器在接近火星的过程中,相对于火星是 的,在降
落的初始阶段,“好奇号”加速下降,此时势能 ,动能 (选填“增大”或“减小”),
打开降落伞后,“好奇号”减速下降,此时它受到的阻力 火星对它的引力(选填“大于”、
“小于”或“等于”).
16.(4分)(2014•镇江)如图是探究凸透镜成像的实验装置,光屏上得到了一个清晰的像(光
屏上像未给出),则该像为 、 的实像,应用这一规律可以制成 (选填“照相机”
或“投影仪”),保持透镜不动,将蜡烛向左移动,为使光屏上再次出现清晰的像,应将光屏向
移动(选填“左”或“右”).
17.(2分)(2014•镇江)在研究气泡运动规律的实验中,小明每隔10s记录的气泡位置如图所
示,则气泡上升时速度大小的变化情况是 ;小明用刻度尺测出A、B间的距离s=80cm,则
气泡通过AB段的平均速度v= cm/s.
18.(4分)(2014•镇江)电水壶利用了电流的 效应,发热元件阻值为48.4Ω,当发热元件
两端电压为220V时,该电水壶的电功率为 W,通电440s产生的热量为 J,这相当于
完全燃烧 g天然气所放出的热量.(q天然气=4.4×104J/g)
19.(2分)(2014•镇江)为了测出机顶盒在待机时的电功率,小夏在外出旅游期间,关闭家里
其它用电器的电源,用电能表测出待机时机顶盒所消耗的电能,数据见表,则机顶盒待机时的电功率为 W.若镇江市有100万户家庭,按每户家庭一台机顶盒,每天机顶盒待机20
小时,每度电0.6元计算,镇江家庭一天为此额外支付的电费为 元.
时间 电能表示数
2014年6月2日上午9点
2014年6月7日上午9点
20.(3分)(2014•镇江)如图是用天平正确测量盛水烧杯质量的场景,已知干燥的空烧杯质量
为19.4g,则烧杯中水的质量为 g,若每个水分子质量为3×10﹣23g,则烧杯中的水含有
个水分子,将这些水分子沿一条直线紧密排列,长度将达7.2×1014m,可绕地球赤道约1800
万圈,据此可得水分子直径为 m.
21.(4分)(2014•镇江)如图1所示,某同学在“测量小灯泡电功率”的实验中,误将电压表
并联在滑动变阻器两端,他从滑片置于最右端时开始记录第一组数据,调节滑测得多组数据,
描绘出的U﹣I图象如图2所示,已知小灯泡的额定电压为2.5V,电源电压为4.5V,可求得小
灯泡正常发光时的阻值为 Ω,额定功率为 W,变阻器最大阻值为 Ω,为使实验中
小灯泡两端电压不超过3V,则滑动变阻器接入电路的最小阻值为 Ω(保留一位小数).
三、解答题(共7小题,共48分,解答26、27、28题时应有必要的解题过程)
22.(6分)(2014•镇江)请按题目要求作答:
(1)请在图1中画出入射光线AO经平面镜反射后的反射光线OB;
(2)图2中杠杆在水平位置平衡,请画出杠杆B点受到拉力的力臂l;
(3)如图3,小王从插座处引出输电线(已画出)为一盏白炽灯供电,请完成电路连接.23.(6分)(2014•镇江)在研究冰的熔化特点实验中:
(1)图1是冰的熔化图象,若在此过程中单位时间内吸收的热量恒定,水的比热容是冰的2
倍.由A→B的过程中,冰水混合物需要 热量,内能 ,总体积 ,冰的初温t =
0
℃.
(2)图2是小军用“水浴法”做冰的熔化实验装置,实验结束后,由于小军忘记熄灭酒精灯,
一段时间后,发现温度计示数维持100℃不变(外界气压为一个标准大气压),则此时试管中
的水 (选填“沸腾”或“不沸腾”),理由是 .
24.(7分)(2014•镇江)图1是小明做“探究影响导体电阻大小的因素”实验所采用的电路,
a、b、c、d是四根合金丝,用一只电压表分别测出它们两端的电压,得到的一次实验部分数据
如表所示.
导体 材料 长度 横截面积 电压表示数/V
a 镍铬 L S 1.0
b 镍铬 2L S
c 镍铬 L 2S 0.5
d 锰铜 L S
(1)四根合金丝串联在电路中,它们两端的电压之比等于它们的 电阻 之比,为探究导体
电阻与横截面积的关系,应比较合金丝a和 两端的电压,合金丝d两端电压如图2所示,
示数为 V;
(2)在得到上表数据的过程中, (选填“能”或“不能”)改变滑动变阻器滑片的位置,为
得到更可靠的实验结论,应多次实验,每次实验测量合金丝两端电压之前,需进行的一项实
验操作是 .
(3)关于导体电阻与长度的关系,小明还进行了理论探究:某金属丝电阻为R,长度为L若把
n根这样的电阻丝串联在电路中,则总长度为nL,总电阻为 ,从而得到导体电阻与长度
的关系,依此关系,上表中合金丝b两端的电压应该为 V.
25.(6分)(2014•镇江)图1是小勇研究弹簧测力计的示数F与物体F下表现离水面的距离h
的关系实验装置,其中A是底面积为25cm2的实心均匀圆柱形物体,用弹簧测力计提着物体
A,使其缓慢浸入水中(水未溢出),得到F与h的关系图象如图2中实线所示.(g=10N/kg).
(1)物体A重为 N,将它放在水平桌面上时对桌面的压强为 Pa;(2)浸没前,物体A逐渐浸入水的过程中,水对容器底部的压强将 ;
(3)完全浸没时,A受到水的浮力为 N,密度为 kg/m3;
(4)小勇换用另一种未知液体重复上述实验并绘制出图2中虚线所示图象,则该液体密度为
kg/m3.
26.(7分)(2014•镇江)将重为16N的物体用图示装置匀速提升2m,拉力F=10N,不计轮轴
间摩擦及绳重,求:
(1)动滑轮所受重力的大小;
(2)该过程中的有用功W有 ;
(3)该装置的机械效率η.
27.(8分)(2014•镇江)如图是一种配有风力发电机和太阳能电池板的新型路灯,路灯的额定
功率为0.12kW,光电池接收太阳光辐射的功率为1kW,吹向风力发电机叶片上的风功率与
风速之间的关系如下表所示,风能转化为电能的效率为4%,光电池将光能转化为电能的效
率为η光 .
风速(m/s) 2 4 6 8 10 12 16
风功率(W)15 125 420 1000 2000 3375 8000
(1)无风的晴天,光照6h,太阳能电池板产生的电能可使路灯正常工作10h,则路灯消耗的电
能是多少kW•h?光电池将光能转化为电能的功率η光 为多大?
(2)在有风的晴天,经3h的光照和风吹,路灯可正常工作7h,则当时的风速为多大?28.(8分)(2014•镇江)如图是小强设计的一种汽车油量表装置,R 是粗细均匀的弧形滑动
1
变阻器(两端黑点表示接线柱),金属滑片P做成一根可以绕O点转动的杠杆,另一端通过一
根可以自由转动的轻杆和浮标相连,油量表是用量程为3V的电压表改装而成,要求它的示
数随汽油液面的下降而减小,当继电器线圈中电流I≥0.5A时,提示灯亮表示油量不足,电源
电压U=6V,汽油密度ρ汽=0.7×103kg/m3,线圈电阻不计.
(1)为达到上述要求,只需在图中加一根导线即可,请在图中用笔画线完成电路;
(2)完成电路后,小强进行电路调试,已知当油箱加满时(汽油体积为V ),滑片P在A处,R
1 1
接入电路的阻值为10Ω,为使此时油量表指针指在3V处,电阻箱R 应调至多大?
2
(3)调试结束后,当汽油消耗至提示灯刚亮时,求此时R 的电功率;
1
(4)某加油站在汽油中掺入一种与汽油能够相溶的有机物后进行销售(ρ有机物
=0.97×103kg/m3),若将此种汽油加入该油箱,当油量表显示已满时,油箱内所加这种汽油的
体积V V (选填“>”、“<”或“=”),理由是 .
2 1
江苏省镇江市 2014 年中考物理试卷
一、单项选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分)
1.(2分)(2014•镇江)地面控制中心和嫦娥三号着陆器之间的信息传输是利用( )
A超声波 B 次声波 C 电磁波 D 可见光
. . . .
考点:电磁波的传播.
.
专题:信息的传递.
分析:由于声音不能在真空中传播,而电磁波能在真空中传播,且在真空中的传播速度最快,
故当代的航天、航空领域的通信都是通过电磁波实现的,故地面发出的指令通过电磁
波传递给卫星.解答:解:电磁波可以在真空中传播,卫星通信一般就是用电磁波进行信息传递的.
故选C.
点评:题考查了电磁波的传播特点,知道电磁波可以在真空中传播.
2.(2分)(2014•镇江)关于声的知识,下列说法错误的是( )
A电视机上的“音量”按钮是用来调节音调的
.
B 教室周围植树是在传播途中控制噪声
.
C 声音是由物体振动产生的
.
D利用超声波清洗眼镜,表明声音具有能量
.
考点:声音的综合利用.
.
专题:声现象.
分析:①声音有三个特征:音调、响度和音色.音调指声音的高低;响度指声音的大小;通过
音色能分辨物体.
②声音从产生到引起听觉有这样三个阶段:声源的振动产生声音;空气等介质的传播;
鼓膜的振动.控制噪声可从这三个方面着手.
③声音是由发声体的振动产生的.
④声波可以传递信息,是指告诉我们什么,也就是传递了信息,如教师讲课,告诉我们
知识;
声波可以传递能量是指可以改变什么,也就是传递了能量,如超声波洁牙,使我们的牙
齿上的牙垢去掉,使我们的牙齿更洁净.
解答:解:A、使用电视机时,调节音量按钮是为了改变声音的大小,调节的是声音的响度.故
A错误;
B、教室周围植树是在传播途中控制噪声,故B正确;
C、声音是物体的振动产生的,故C正确;
D、把眼镜放在超声波清洗机里洗干净是利用声音传递能量.故D正确;
故选A.
点评:本题考查了声学的多个知识点,是中考的常见题型,难度不大.
3.(2分)(2014•镇江)如图,羊角锤上有十字架一样的结构,中间嵌着磁铁,钉钉子时,把钉
子嵌在里,磁铁会将它牢牢吸住,则钉子材料应选择( )
A铝 B 铜 C 铅 D 铁
. . . .
考点:磁性材料.
.
专题:磁现象、电生磁.
分析:磁性是磁体指能够吸引铁、钴、镍等物质的性质,不是所有物体都能被吸引.
解答:解:
磁性是指磁体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质,因此铜、铝、铅不在此范围中.
故选D.
点评:在对于磁性的考查中,要记住磁性并不是吸引所有的金属,如铜、铝等很多种金属它都
不吸引,只是金属中的三种:铁、钴、镍.
4.(2分)(2014•镇江)如图是加湿器斜放在水杯中“变粗”情景,这种现象属于( )A光的直线传播 B 光的折射 C 光的反射 D 光的色散
. . . .
考点:光的折射现象及其应用.
.
专题:光的折射、光的色散.
分析:光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时,就会出现光的折射
现象,例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、透镜成像等都是光的折射形成的.
解答:解:加湿器斜放在水中,水杯的侧面和水相当于一个放大镜,起了放大作用,因此看起
来“变粗”,属于光的折射现象.
故选B.
点评:生活中的光现象很多,平时要多观察、多思考,注重学以致用能力的锻炼.
5.(2分)(2014•镇江)如图是通电金属棒在磁场中运动的实验场景,据此原理设计的家电是
( )
A电热水壶 B 电饭锅 C 电风扇 D 电熨斗
. . . .
考点:磁场对通电导线的作用.
.
专题:电动机、磁生电.
分析:观察实验可知,通电导体在磁场中受到力的作用,再逐项分析各种家用电器的原理即
可求解.
解答:解:
图中,当闭合开关后,可以观察到磁场中的金属棒在导轨上运动,这说明通电导体在磁
场中受到力的作用,
电热水壶、电饭锅、电熨斗都是利用了电流的热效应设计的,电风扇是利用了通电导体
在磁场中受到力的作用的原理制成的,故C正确.
故选C.
点评:此题主要考查的是学生对磁场对电流的作用、家用电器工作原理的理解和掌握,基础
性题目.
6.(2分)(2014•镇江)“端午佳节,粽叶飘香”,这现象说明了( )
A分子间有空隙 B 分子间存在吸引力
. .
C 分子间存在排斥力 D 分子在永不停息的做无规则运动
. .
考点:分子的热运动.
.
专题:分子热运动、内能.
分析:物质是由分子组成的,分子永不停息的作物规则运动,分子间有间隔,飘香就是闻到气
味,分子间存在相互作用的引力和斥力.闻到气味都是说明分子运动的.
解答:解:因为分子是不断运动的,所以才能出现“端午佳节,粽叶飘香”这一现象,与分子
间隙、分子间引力斥力无关.故选D.
点评:一定要熟记分子是不断运动的、分子之间有间隙、分子的质量和体积都很小的性质,并
会用这些性质解释一些宏观现象.
7.(2分)(2014•镇江)舞台上经常用干冰(固态二氧化碳)制造白雾,以渲染气氛,这种白雾
是( )
A干冰升华使空气中的水蒸气液化形成的小水珠
.
B 干冰熔化形成的小液滴
.
C 干冰升华形成的二氧化碳气体
.
D干冰升华使空气液化形成的小液滴
.
考点:液化及液化现象.
.
专题:汽化和液化、升华和凝华.
分析:(1)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.
(2)六种物态变化过程中,都伴随着吸热或放热;其中放出热量的物态变化有:凝固、
液化、凝华;吸热的有:熔化、汽化、升华.
解答:解:
干冰(固态二氧化碳)升华吸热使周围环境温度降低,空气中的水蒸气遇冷液化成小水
珠.形成“白雾”.
故选A.
点评:本题主要考查对制造舞台效果的物理学原理的了解,考查了物态变化现象的判断,是
一道热学的基础题.
8.(2分)(2014•镇江)下列是教材中的几个探究案例,哪一个与另外三个研究方法不同(
)
A“探究动能大小与哪些因素有关”实验中,比较小车动能大小的方法
.
B “比较纸锥下落的快慢”实验中,比较纸锥运动快慢的方法
.
C “探究影响液体内部压强因素”实验中,比较液体内部压强大小的方法
.
D“探究影响电流热效应的因素”实验中,比较电阻丝产生热量多少的方法
.
考点:物理学方法.
.
专题:其他综合题.
分析:研究问题的方法有很多,如“控制变量法”、“等效替代法”、“类比法”、“理想模型
法”、“转换法”等,可以先分析题中的四个选项分别用了哪一种研究方法,然后再找
出不同的.
解答:解:A、“探究动能大小与哪些因素有关”实验中,采用比较小车被推动的距离从而比
较动能大小,采用的是转换法;
B、“比较纸锥下落的快慢”实验中,比较纸锥运动快慢采用相同距离比时间的方法,
采用的是控制变量法;
C、“探究影响液体内部压强因素”实验中,比较液体内部压强是通过U形管两边液
面高度差的不同比较的,采用的是转换法;
D、“探究影响电流热效应的因素”实验中,比较电阻丝产生热量是通过温度计的示
数不同实现的,采用的是转换法.
由此可见,ACD采用的都是转换法,只有B采用的是控制变量法.故选B.
点评:本题考查了学生对物理方法的了解和掌握,属于基础知识的考查,比较简单.
9.(2分)(2014•镇江)如图,闭合开关S后发现灯L不亮,电流表示数几乎为零,电压表指针
有明显偏转,则电路的故障可能是( )
A灯L短路 B 灯L断路 C 电阻R短路 D 电阻R断路
. . . .
考点:电流表、电压表在判断电路故障中的应用.
.
专题:电路和欧姆定律.
分析:S闭合后,灯泡不发光,电流表的指针几乎不动,说明电路有断路;电压表的指针有明
显的偏转,说明电压表通过电流表和L与电源两极相连,因此R处出现断路.
解答:解:电压表有示数,说明电流表和L完好,电压表直接与电源两极相连,说明电阻R断
路.
故选:D.
点评:本题要能根据电流表和电压表的示数情况判断串联电路的故障,电流表示数为零说明
故障是开路,电压表有示数,说明开路在电压表的两接线柱之间.
10.(2分)(2014•镇江)如图是足球运动踢球的情景(不计空气阻力),下列描述正确的是(
)
A足球在空中飞行时,受到重力和人对足球的踢力
.
B 足球在空中飞行时,运动状态保持不变
.
C 足球在空中下降过程中,重力对足球做了功
.
D足球运动到最高点时,受到一对平衡力作用
.
考点:力与运动的关系;平衡力的辨别;力是否做功的判断.
.
专题:运动和力;功、功率、机械效率.
分析:(1)地面及其附近的一切物体都受到重力的作用,物体的运动不需要力来维持,惯性
是维持物体运动状态不变的原因;
(2)运动状态的变化包括两方面:一是运动方向的变化,二是运动速度的变化;
(3)一个力作用在物体上,并且物体在力的方向上通过一段距离,就说力对物体做了
功;
(4)二力平衡的条件:作用在一个物体上,大小相等、方向相反、作用在同一直线上.
解答:解:A、足球在空中飞行,不计空气阻力,只受到重力的作用,该选项说法不正确;
B、足球在空中飞行时,运动方向和速度都是变化的,因此它的运动状态是改变的,该
选项说法不正确;
C、足球在空中下落的过程,受到重力的作用,并且在重力方向上通过了距离,因此重
力对球做了功,该选项说法正确;
D、足球运动到最高点时,只受到重力的作用,因此不属于平衡力,该选项说法不正确.故选C.
点评:本题结合足球运动考查相关的物理知识,注重了物理和生活的联系,属于基础知识的
考查,比较简单.
11.(2分)(2014•镇江)图示电路中(R 阻值已知, 表示电阻值),不能测出R 阻值的是
0 x
( )
A B C D
. . . .
考点:欧姆定律的应用.
.
专题:图像综合题.
分析:利用电压表和电流表,结合串、并联电路电流和电压特点以及欧姆定律,直接或间接得
出被测电阻两端的电压和电流,根据R = 求出电阻.
x
解答:解:A、由电路图可知,电压表测R 两端的电压,电流表测电路中的电流,即通过R 的
x x
电流,根据欧姆定律即可求出R 阻值.
x
B、由电路图可知,当开关拨至位置1时,电压表测量R 两端电压,根据欧姆定律可求
0
出电路中的电流;
当开关拨至位置2时,电压表测量R 、R 两端的总电压,根据串联电路电压的特点可
0 x
求出R 两端电压,最后根据欧姆定律即可求出R 阻值;
x x
C、由电路图可知,无论开关闭合还是断开,电压表的示数不变,即无法测出或间接得
出通过R 的电流,故此电路图不能测出R 阻值;
x x
D、由电路图可知,当开关拨至位置1时,电路为滑动变阻器、R 的串联电路,电压表测
x
R 两端电压,读出电压表的示数为U;
x
将开关拨至位置2,同时改变变阻器接入电路的阻值,使电压表的示数为U,读出此时
电阻箱接入电路的阻值R,此时被测电阻R =R.
x
故选C.
点评:
测电阻的原理为R = ;用电压表和电流表,再根据串联电路和并联电路的电流和电
x
压特点,直接或间接测量电压和电流,这是解决本题的关键.
12.(2分)(2014•镇江)在测量大气压的实验中,为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响,
某同学采用了图示装置,将注射器筒固定在水平桌面上,把活塞推至注射器筒底端,用橡皮
帽封住注射器的小孔,活塞通过水平细线与烧杯相连,向烧杯中缓慢加水,当活塞刚开始向
左滑动时,测得杯中水的质量为880g;然后向外缓慢抽水,当活塞刚开始向右滑动时,测得杯
中水的质量为460g,烧杯质量为100g,活塞面积为7×10﹣5m2,g=10N/kg轮轴间的摩擦和细
线重不计,则所测大气压的值应为( )
A1.26×105Pa B 1.10×105Pa C 1.01×105Pa D 0.96×105Pa
. . . .
考点:大气压强的测量方法.
.专题:气体的压强、流体压强与流速的关系.
分析:当注射器中的活塞开始向右滑动时,此时摩擦力与所受的大气压力方向相同;当注射
器中的活塞开始向左滑动时,此时摩擦力与所受的大气压力方向相反;
解答:解:当注射器中的活塞开始向右滑动时,G =(0.88+0.1)kg×10N/kg=9.8N,对活塞受力
1
分析:f+F=G =9.8N;
1
当注射器中的活塞开始向左滑动时,G =(0.46+0.1)kg×10N/kg=5.6N,对活塞受力分
2
析:F﹣f=G =5.6N;两式联立解得:F=7.7N;
2
∴p== =1.10×105Pa;
故选B
点评:利用注射器测量大气压时,用到的公式是p=,所以要分别得出大气压力F和活塞的横
截面积S.利用二力平衡可得出大气压力,并知道活塞的面积S,便可求出大气压的值
了.
二、填空题(共9小题,每空1分,共28分)
13.(3分)(2014•镇江)(1)图1中,物体的长度为 1.6 0 cm;
(2)图2中,温度计的示数为 2 ℃;
(3)图3中,汽车速度表示数为 6 0 km/h.
考点:长度的测量;温度计的使用及其读数;速度与物体运动.
.
专题:基本仪器的使用专题.
分析:(1)物体始边从0刻度线开始,读出末端刻度值,即为物体长度,注意刻度尺要估读到
分度值的下一位;
(2)该体温计的示数在36~37℃之间,最小刻度值为0.1℃,由此可读出该体温计的示
数;
(3)要注意速度计上的单位以及指针所指示的数值.
解答:解:(1)物体始边从0刻度线开始,分度值是1mm,末端刻度值是1.60cm,故物体A的
长度是1.60cm;
(2)由图知:该温度计的分度值是1℃,温度计的示数为:2℃;
(3)图中速度计上的单位是km/h,指针指示的数值是60,因此速度为60km/h.
故答案为:1.60;2;60.
点评:此题考查的是常见的几种物理仪器的读数方法,在读数前一定要观察仪器的量程和分
度值;需要注意的是长度的测量需要进行估读,
14.(2分)(2014•镇江)如图,丝绸摩擦过的玻璃棒能将一块橡皮大小且不带电的“碳海绵”
吸起,这表示了“碳海绵”的密度 小 ,该玻璃棒带 正 电.
考点:与密度有关的物理现象;摩擦起电.
.专题:其他综合题.
分析:(1)丝绸与玻璃棒摩擦,玻璃棒的一些电子转移到丝绸上,玻璃棒因失去电子而带正
电,丝绸因得到等量的电子而带负电;
(2)带电体能够吸引轻小物体,“碳海绵”能够被吸起,说明它比较轻,质量小.
解答:解:(1)橡皮大小的“碳海绵”能够被带电的玻璃棒吸起,说明它的质量小,由此可知
它的密度小;
(2)玻璃棒和丝绸摩擦的过程中,玻璃棒带正电.
故答案为:小;正.
点评:本题考查了学生对密度以及摩擦起电的掌握,属于基础知识的考查,比较简单.
15.(4分)(2014•镇江)“好奇号”探测器在接近火星的过程中,相对于火星是 运动 的,
在降落的初始阶段,“好奇号”加速下降,此时势能 减小 ,动能 增大 (选填“增大”
或“减小”),打开降落伞后, “好奇号”减速下降,此时它受到的阻力 大于 火星对它
的引力(选填“大于”、“小于”或“等于”).
考点:运动和静止的相对性;物体运动状态变化的原因;动能和势能的大小变化.
.
专题:运动和力.
分析:(1)运动和静止是相对的;若相对于参照物,位置没有改变,则静止;若相对于参照物
位置发生了改变,则运动.
(2)影响动能大小的因素:动能与物体的质量和速度有关,质量越大、速度越大,则动
能越大.
影响重力势能大小的因素:重力势能与物体的质量和被举高度有关,质量越大、被举得
越高,则重力势能越大.
(3)物体受非平衡力的作用,运动状态改变.
解答:解:“好奇号”探测器在接近火星的过程中,相对于火星位置发生改变,所以说是运动
的;
在降落的初始阶段,质量不变,高度降低,势能减小; “好奇号”加速下降,速度增
大,动能增大;
打开降落伞后,“好奇号”减速下降,受非平衡力作用,此时它受到的阻力大于火星对
它的引力.
故答案为:运动;减小;增大;大于.
点评:此题主要考查了运动和静止的相对性,我们平时所说的运动和静止都是相对于参照物
而言的.
同时考查了动能和重力势能的变化情况,首先要掌握影响动能和重力势能大小的因
素,再分析各影响因素的变化,从而判断动能和重力势能的变化.
16.(4分)(2014•镇江)如图是探究凸透镜成像的实验装置,光屏上得到了一个清晰的像(光
屏上像未给出),则该像为 倒立 、 缩小 的实像,应用这一规律可以制成 照相机
(选填“照相机”或“投影仪”),保持透镜不动,将蜡烛向左移动,为使光屏上再次出现清晰
的像,应将光屏向 左 移动(选填“左”或“右”).
考点:凸透镜成像规律及其探究实验.
.
专题:探究型实验综合题.
分析:(1)根据凸透镜成像的三种情况和应用进行判断:
u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机和摄像机.
2f>u>f,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机和投影仪.
u<f,成正立、放大的虚像,应用于放大镜和老花镜.
(2)凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像增大.解答:解:如图蜡烛和凸透镜的位置,物距u=25cm,凸透镜的像距是v=10cm,u>v,成倒立、
缩小的实像,应用于照相机;将蜡烛向左移动,物距减小,为使光屏上再次出现清晰的
像,像距要变大,所以将光屏向左移动.
故答案为:倒立;缩小;照相机;左.
点评:凸透镜成像的三种情况和应用,以及凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像变大是
凸透镜成像习题的重要依据.
17.(2分)(2014•镇江)在研究气泡运动规律的实验中,小明每隔10s记录的气泡位置如图所
示,则气泡上升时速度大小的变化情况是 先变大后不变 ;小明用刻度尺测出A、B间的距
离s=80cm,则气泡通过AB段的平均速度v= 1. 6 cm/s.
考点:变速运动与平均速度.
.
专题:长度、时间、速度.
分析:(1)从气泡在相等的时间内运动的距离进行分析,找出速度变化的规律;
(2)根据公式v=求出气泡的平均速度.
解答:解:从记录的气泡位置图象可看出,气泡在相等的时间内运动的距离先增大后不变,由
此可判断气泡上升时速度大小的变化情况是先变大后不变.
气泡通过AB段的平均速度v== =1.6cm/s.
故答案为:先变大后不变;1.6.
点评:本题考查变速运动和平均速度,会根据速度公式计算速度的大小,同时会根据题中所
给信息分析问题解决问题.
18.(4分)(2014•镇江)电水壶利用了电流的 热 效应,发热元件阻值为48.4Ω,当发热元
件两端电压为220V时,该电水壶的电功率为 100 0 W,通电440s产生的热量为 4.4×1 0 5
J,这相当于完全燃烧 1 0 g天然气所放出的热量.(q天然气=4.4×104J/g)
考点:电功率的计算;燃料的热值;焦耳定律的计算公式及其应用.
.
专题:电能和电功率;电与热、生活用电.
分析:(1)电流通过导体时向外放出热量的现象叫做电流的热效应;
(2)知道发热元件的电阻和两端的电压,根据P= 求出该电水壶的电功率,根据
Q=W=Pt求出通电440s产生的热量;
(3)由题意可知Q放=W,根据Q放=mq求出相当于燃烧天然气的质量.
解答:解:(1)电水壶是利用电流的热效应来工作的;
(2)该电水壶的电功率:
P= = =1000W,
通电440s产生的热量:
Q=W=Pt=1000W×440s=4.4×105J;
(3)由题意可知,Q放=Q=4.4×105J,由Q放=mq可得,相当于燃烧天然气的质量:
m= = =10g.
故答案为:热;1000;4.4×105;10.
点评:本题考查了电流的热效应和电功率、电热、消耗燃料质量的计算,是一道较为较为简单
的应用题.
19.(2分)(2014•镇江)为了测出机顶盒在待机时的电功率,小夏在外出旅游期间,关闭家里
其它用电器的电源,用电能表测出待机时机顶盒所消耗的电能,数据见表,则机顶盒待机时
的电功率为 1 0 W.若镇江市有100万户家庭,按每户家庭一台机顶盒,每天机顶盒待机
20小时,每度电0.6元计算,镇江家庭一天为此额外支付的电费为 1.2×1 0 5 元.
时间 电能表示数
2014年6月2日上午9点
2014年6月7日上午9点
考点:电功率的计算;电能表参数的理解与电能的求法.
.
专题:电能和电功率.
分析:(1)已知前后两次电能表的示数,示数之差就是消耗的电能;根据公式P=可求机顶盒
待机时的电功率;
(2)求出了待机功率,根据公式W=Pt先计算100万户每天待机消耗的电能,进一步求
电费.
解答:解:
(1)根据电能表读数的变化,这段时间电视机消耗的电能为:
W=2604.7kW•h﹣2603.5kW•h=1.2kW•h;
待机时间:t=24h×5=120h,
待机功率:
P== =0.01kW=10W;
(2)100万户家庭待机消耗的电能:
W=Pt′=0.01kW×1×106×20h=2×105kW•h,
应交电费:
0.6元kW•h/×2×105kW•h=1.2×105元.
故答案为:10;1.2×105.
点评:本题考查了利用电能表测量消耗电能、电功率的计算以及电费计算,增强了学生的节
能意识,属于常见的中考题型.
20.(3分)(2014•镇江)如图是用天平正确测量盛水烧杯质量的场景,已知干燥的空烧杯质量
为19.4g,则烧杯中水的质量为 5 4 g,若每个水分子质量为3×10﹣23g,则烧杯中的水含有
18×10 24 个水分子,将这些水分子沿一条直线紧密排列,长度将达7.2×1014m,可绕地球赤道
约1800万圈,据此可得水分子直径为 4×1 0 ﹣ 1 0 m.
考点:质量的测量与天平.
.
专题:质量及其测量.
分析:(1)物体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值.
(2)知道水的总质量和每个水分子的质量,求出水分子的个数,由总长度除以个数得出水分子的直径.
解答:解:(1)烧杯和水的质量为:m总=50g+20g+3.4g=73.4g,
水的质量为:m=m总 ﹣m
0
=73.4g﹣19.4g=54g.
(2)水的分子个数:n= =18×1024(个),
直径D== =4×10﹣10m;
故答案为:54;18×1024;4×10﹣10
点评:通过计算说明物质是由大量分子构成的.本题还考查了质量计算等,是比较简单的题
目.
21.(4分)(2014•镇江)如图1所示,某同学在“测量小灯泡电功率”的实验中,误将电压表
并联在滑动变阻器两端,他从滑片置于最右端时开始记录第一组数据,调节滑测得多组数据,
描绘出的U﹣I图象如图2所示,已知小灯泡的额定电压为2.5V,电源电压为4.5V,可求得小
灯泡正常发光时的阻值为 12. 5 Ω,额定功率为 0. 5 W,变阻器最大阻值为 4 0 Ω,为
使实验中小灯泡两端电压不超过3V,则滑动变阻器接入电路的最小阻值为 6. 8 Ω(保留
一位小数).
考点:电功率的测量.
.
专题:计算题;测量型实验综合题.
分析:由电路图可知小灯泡和滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器的电压,根据分压原
理,求出灯泡正常发光时滑动变阻器的电压,然后由图读出电路中的电流即可根据欧
姆定律求灯泡的阻值;根据P=UI求出额定功率;
由图2得出滑动变阻器连入电路阻值最大时的电压和电流值,根据欧姆定律求出其阻
值;
为使实验中小灯泡两端电压不超过3V,根据分压原理,滑动变阻器分得最小电压不可
小于1.5V,故由图2读出此时的电流,即可根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的
最小阻值.
解答:解:(1)电路图可知小灯泡和滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器的电压,
灯泡正常发光时小灯泡电压2.5V,
根据串联电路的总电压等于串联的各分电压之和可得:滑动变阻器电压为U滑=U﹣U
L
额=4.5V﹣2.5V=2V,
由图2可知:U滑=2V时,I=0.2A,
则根据欧姆定律得:灯泡的阻值R L = = =12.5Ω;额定功率P L额=U L额
I=2.5V×0.2A=0.5W;
(2)滑动变阻器连入电路阻值最大时两端的电压最大,电路中的电流值最小,由图2可
知:U滑最大=4V时,I最小=0.1A,根据欧姆定律得:其阻值为R滑最大= = =40Ω;
(3)为使实验中小灯泡两端电压不超过3V,根据串联电路的总电压等于串联的各分电
压之和可得:滑动变阻器分得最小电压U滑最小=U﹣U L最大=4.5V﹣3V=1.5V,
由图2可知:U滑=1.5V时,I最大=0.22A,
根据欧姆定律得:其阻值为R滑最小= = ≈6.8Ω;
故答案为:12.5;0.5;40;6.8.
点评:本题考查欧姆定律和串联特点的应用,掌握好串联电路的分压原理,知道电阻值越大
分得电压就越大.
三、解答题(共7小题,共48分,解答26、27、28题时应有必要的解题过程)
22.(6分)(2014•镇江)请按题目要求作答:
(1)请在图1中画出入射光线AO经平面镜反射后的反射光线OB;
(2)图2中杠杆在水平位置平衡,请画出杠杆B点受到拉力的力臂l;
(3)如图3,小王从插座处引出输电线(已画出)为一盏白炽灯供电,请完成电路连接.
考点:作光的反射光路图;力臂的画法;家庭电路的连接.
.
专题:图像综合题.
分析:(1)根据反射定律:反射光线、入射光线和法线在同一平面内,反射光线、入射光线分
居法线两侧,反射角等于入射角,作出反射光线.
(2)力臂的画法:①首先根据杠杆的示意图,确定杠杆的支点.
②确定力的作用点和力的方向,画出力的作用线.
③从支点向力的作用线作垂线,支点到垂足的距离就是力臂.
(3)为了用电安全,开关要接在火线上;三孔插座的接法:上孔接地,左孔接零线,右孔
接火线.
解答:解:(1)根据反射角等于入射角,在法线右侧画出反射光线,如图所示:
(2)反向延长动力的作用线,从支点O向力的作用线作垂线,支点到垂足的距离就是
力臂L .如图所示:
1
(3)把开关接在火线与电灯之间,且插座与电灯并联,三孔插座的接法是左零右火上
接地,如下图所示:点评:(1)作反射光线时,先确定反射点,根据反射角等于入射角在同一平面内法线的另一
侧画出反射光线,注意完成题目的要求.
(2)本题考查了力臂的画法,理解力臂的概念,会画力的作用线以及过支点的力的作
用线的垂线是关键.
(3)掌握家庭电路中开关、电灯、两孔插座、三孔插座、保险丝的接法.
23.(6分)(2014•镇江)在研究冰的熔化特点实验中:
(1)图1是冰的熔化图象,若在此过程中单位时间内吸收的热量恒定,水的比热容是冰的2
倍.由A→B的过程中,冰水混合物需要 吸收 热量,内能 增加 ,总体积 变小 ,冰
的初温t = ﹣ 1 0 ℃.
0
(2)图2是小军用“水浴法”做冰的熔化实验装置,实验结束后,由于小军忘记熄灭酒精灯,
一段时间后,发现温度计示数维持100℃不变(外界气压为一个标准大气压),则此时试管中
的水 不沸腾 (选填“沸腾”或“不沸腾”),理由是 水达到了沸点,但不能继续吸收热
量 .
考点:熔化和凝固的探究实验.
.
专题:探究型实验综合题.
分析:(1)晶体从开始熔化到完全熔化完为晶体的熔化过程,在熔化的过程中该物质吸收的
热量用来熔化,因此此过程温度保持不变,水的密度比冰的密度大,所以同质量的冰熔
化成水后体积减小.
结合热量公式Q=cm△t进行求解,比热容之比,从而可计算初温.
(2)水沸腾的条件:达到沸点,不断吸热.
解答:解:(1)图是冰的熔化图象,处于冰水混合状态的是图中AB段在熔化的过程中该物质
吸收的热量用来熔化,因此此过程温度保持不变,内能增加,冰不断熔化成水,因为水
的密度比冰的密度大,所以同质量的冰熔化成水后体积减小,故总体积减小.
∵Q=cm△t,水的比热容是冰的2倍,由图象知当水在5min内吸收热量后温度升高
5℃,
∴冰在5min内温度的变化量为10℃,所以冰的初温为﹣10℃;
(2)试管内外温度均为100℃,没有温度差,虽然达到了沸点,但不能继续吸收热量,不
满足沸腾的条件,故试管里的水不会沸腾.
故答案为:(1)吸收;增加;变小;﹣10;(2)不沸腾;水达到了沸点,但不能继续吸收热
量
点评:此题是探究晶体融化和水的沸腾特点和条件,考查的非常全面.24.(7分)(2014•镇江)图1是小明做“探究影响导体电阻大小的因素”实验所采用的电路,
a、b、c、d是四根合金丝,用一只电压表分别测出它们两端的电压,得到的一次实验部分数据
如表所示.
导体 材料 长度 横截面积 电压表示数/V
a 镍铬 L S 1.0
b 镍铬 2L S
c 镍铬 L 2S 0.5
d 锰铜 L S
(1)四根合金丝串联在电路中,它们两端的电压之比等于它们的 电阻 之比,为探究导体
电阻与横截面积的关系,应比较合金丝a和 c 两端的电压,合金丝d两端电压如图2所示,
示数为 0. 4 V;
(2)在得到上表数据的过程中, 不能 (选填“能”或“不能”)改变滑动变阻器滑片的位
置,为得到更可靠的实验结论,应多次实验,每次实验测量合金丝两端电压之前,需进行的一
项实验操作是 调节滑动变阻器的滑片到不同的位置 .
(3)关于导体电阻与长度的关系,小明还进行了理论探究:某金属丝电阻为R,长度为L若把
n根这样的电阻丝串联在电路中,则总长度为nL,总电阻为 nR ,从而得到导体电阻与长
度的关系,依此关系,上表中合金丝b两端的电压应该为 2 V.
考点:影响电阻大小的因素.
.
专题:探究型实验综合题.
分析:(1)在图1中,实际上是利用在串联电路中(I相同)导体两端的电压与导体的电阻成
正比,通过电压表示数的大小来反映电阻大小的;
要探究导体的电阻跟导体的横截面积的关系,根据控制变量法的思路,要保证导体的
材料和长度都相同,导体的横截面积不同;
电压表的读数方法:首先确定量程,然后分清分度值,根据指针位置读数;
(2)在同一次实验中,应保证电压不变;为了使结论更具普遍性,要改变电阻两端的电
压进行多次实验;
(3)把长度L的电阻丝分成n段相等长度的小段,比较在横截面积、材料相同的条件
下,导体的电阻与长度成正比;
根据串联联电路的分压作用和串联电路中(I相同)导体两端的电压与导体的电阻成正
比,判断合金丝b两端的电压.
解答:解:
(1)当通过导体的电流相同时,根据欧姆定律可知,导体两端的电压与导体中的电流
成正比,可以利用电压表的示数来反映导体电阻的大小;
要探究导体的电阻跟导体的横截面积的关系,就要保证导体的材料和长度都相同,而
导体的横截面积不同,所以选择a和c电阻丝;
电压表0﹣3V的量程对应的分度值为0.1V,根据指针位置电压为0.4V;
(2)在得到上表数据的过程中,为了保证电压不变,不能改变滑动变阻器滑片的位置;
为得到更可靠的实验结论,应改变电阻两端电压进行多次实验,每次实验测量合金丝
两端电压之前,需进行的一项实验操作是调节滑动变阻器的滑片到不同的位置;
(3)n条长为l、电阻为R的导体,我们可以把它看成是由n段长度同为l电阻同为R的
导体串联而成的,这n段导体的材料、横截面积都相同,则总长度为nL,总电阻为nR;
合金丝b的长度是a的2倍,所以b两端的电压U=2×1V=2V.
故答案为:
(1)电阻;c;0.4;
(2)不能;调节滑动变阻器的滑片到不同的位置;(3)nR;2.
点评:本题考查了串联电路中电压与电阻的关系、影响电阻大小的因素、电压表的读数、滑动
变阻器的使用等知识点,是一道综合性题目,有一定难度.
25.(6分)(2014•镇江)图1是小勇研究弹簧测力计的示数F与物体F下表现离水面的距离h
的关系实验装置,其中A是底面积为25cm2的实心均匀圆柱形物体,用弹簧测力计提着物体
A,使其缓慢浸入水中(水未溢出),得到F与h的关系图象如图2中实线所示.(g=10N/kg).
(1)物体A重为 3 N,将它放在水平桌面上时对桌面的压强为 1.2×1 0 3 Pa;
(2)浸没前,物体A逐渐浸入水的过程中,水对容器底部的压强将 变大 ;
(3)完全浸没时,A受到水的浮力为 2 N,密度为 1.5×1 0 3 kg/m3;
(4)小勇换用另一种未知液体重复上述实验并绘制出图2中虚线所示图象,则该液体密度为
0.8×10 3 kg/m3.
考点:液体的压强的计算;浮力大小的计算.
.
专题:计算题;压强、液体的压强;浮力.
分析:(1)根据图象知道在未浸没之前,弹簧测力计的示数为物体重力;放在水平桌面上时
对桌面的压力等于物体的重力,已知物体的底面积,根据p=求压强;
(2)物体浸入水中到完全浸没;物体排开的水逐渐变大,有用水未溢出,则水面逐渐升
高,根据p=ρgh可知水对容器底部的压强的变化;
(3)由图可知完全浸没在水中弹簧测力计的拉力,两者之差就是受到的浮力;根据F浮
=ρgV排 即可求出物体体积;由G=mg=ρVg可求物体密度.
(4)由图可知完全浸没在液体中弹簧测力计的拉力,两者之差就是受到的浮力;根据F
浮=ρgV排 即可求出该液体密度.
解答:解:
(1)分析图象数据可以得出结论:在物体A没有浸没之前,弹簧测力计的示数为3N,
即物体重力为3N;
∵放在水平桌面上时对桌面的压力F=G=3N,
∴p== =1.2×103Pa;
(2)物体浸入水中到完全浸没;物体排开的水逐渐变大,有用水未溢出,则水面逐渐升
高,根据p=ρgh可知水对容器底部的压强的变大;
(3)由图2可知:完全浸没时,弹簧测力计的拉力为F=1N,所以此时受到的浮力为F浮
=G﹣F=3N﹣1N=2N;
由F浮=ρgV排 可得:物体体积V=V排= = =2×10﹣
4m3;
由G=mg=ρVg得:
ρ物= = =1.5×103kg/m3.(4)由图2虚线所示可知:完全浸没另一种未知液体时,弹簧测力计的拉力为
F′=1.4N,所以此时受到的浮力为F浮 ′=G﹣F=3N﹣1.4N=1.6N;
由F浮=ρgV排 可得:
未知液体ρ液= = =0.8×103kg/m3.
故答案为:(1)3;1.2×103;(2)变大;(3)2;1.5×103;(4)0.8×103.
点评:探究F与h的关系时,在未浸没之前,弹簧测力计的示数为物体重力,有的同学错误的
认为,浮力与深度有关,这种认识是片面的,因为忽视了深度变化引起排开液体体积的
变化.
26.(7分)(2014•镇江)将重为16N的物体用图示装置匀速提升2m,拉力F=10N,不计轮轴
间摩擦及绳重,求:
(1)动滑轮所受重力的大小;
(2)该过程中的有用功W有 ;
(3)该装置的机械效率η.
考点:有用功和额外功;滑轮(组)的机械效率.
.
专题:功、功率、机械效率.
分析:图中使用的是动滑轮,承担物重的绳子股数n=2,则s=2h.
(1)不计摩擦和绳重,利用动滑轮拉力大小F=(G物+G轮 )求动滑轮重;
(2)根据公式W有用=Gh求出有用功;
(3)利用η= 求动滑轮的机械效率.
解答:解:已知:n=2,G=16N,F=10N,
(1)不考虑绳重和摩擦,
∵F=(G+G轮 ),即:10N=(16N+G轮 ),
∴动滑轮重:G轮=4N;
(2)有用功为:W有用=Gh=16N×2m=32J;
(3)该装置的机械效率:
η= ×100%= ×100%= ×100%= ×100%= ×100%=80%.
答:
(1)动滑轮所受重力为4N;
(2)该过程中的有用功为32J;
(3)该装置的机械效率80%.
点评:本题考查了使用动滑轮拉力的计算、功、机械效率的计算,根据题图确定n的大小是本
题的突破口,利用好不计绳重和摩擦时拉力和物重的关系F=(G轮+G物 )是本题的关
键.27.(8分)(2014•镇江)如图是一种配有风力发电机和太阳能电池板的新型路灯,路灯的额定
功率为0.12kW,光电池接收太阳光辐射的功率为1kW,吹向风力发电机叶片上的风功率与
风速之间的关系如下表所示,风能转化为电能的效率为4%,光电池将光能转化为电能的效
率为η光 .
风速(m/s) 2 4 6 8 10 12 16
风功率(W)15 125 420 1000 2000 3375 8000
(1)无风的晴天,光照6h,太阳能电池板产生的电能可使路灯正常工作10h,则路灯消耗的电
能是多少kW•h?光电池将光能转化为电能的功率η光 为多大?
(2)在有风的晴天,经3h的光照和风吹,路灯可正常工作7h,则当时的风速为多大?
考点:太阳能的其他相关计算.
.
专题:能源的利用与发展.
分析:(1)已知路灯的额定功率和工作时间,运用公式W=Pt求出路灯正常工作10h消耗的
电能;
知道光电池接收太阳光辐射的功率和光照时间,运用公式W=Pt求出光电池接收的太
阳能;
最后根据公式η= 求求出光电池将光能转化为电能的效率;
(2)根据路灯的额定功率和工作时间,运用公式W=Pt求出路灯正常工作7h消耗的电
能;
运用公式W=Pt和η= 求出光电池产生的电能;
用路灯消耗的总电能减去光电池产生的电能,就是风力发电机产生的电能;
根据风能转化为电能的效率为4%,求出消耗的风能;
根据功率公式P=求出风的功率;
据风功率与风速之间的关系,得出当时的风速.
解答:解:
已知:P灯=0.12kW,P光=1kW,η风=4%,
(1)路灯工作t =10h消耗的电能:
1
W电1 =P灯t
1
=0.12kW×10h=1.2kW•h;
光照t =6h,光电池接收的太阳能:
2
W光1 =P光×t
2
=1kW×6h=6kW•h;
光电池将光能转化为电能的效率:
η电= = ×100%=20%;
(2)路灯工作t =7h消耗的电能:
3
W电2 =P灯t
3
=0.12kW×7h=0.84kW•h;
光照t =3h,光电池接收的太阳能:
4
W光2 =P光×t
4
=1kW×3h=3kW•h;
根据公式η电= 可知光电池产生的电能:
W光电= = =0.6kW•h;风力发电机产生的电能:
W风电=W电2 ﹣W光电=0.84kW•h﹣0.6kW•h=0.24kW•h;
根据公式η光= ,
可知消耗的风能:
W风= = =6kW•h;
风的功率为:
P= = =2kW;
根据风功率与风速之间的关系可知此时的风速为10m/s.
答:
(1)无风的晴天,光照6h,太阳能电池板产生的电能可使路灯正常工作10h,则路灯消
耗的电能是1.2kW•h;光电池将光能转化为电能的功率为20%;
(2)在有风的晴天,经3h的光照和风吹,路灯可正常工作7h,则当时的风速为10m/s.
点评:本题通过风力发电机和太阳能电池板的新型路灯,考查了功和功率以及效率的综合计
算,是一道难度较大的题目.
28.(8分)(2014•镇江)如图是小强设计的一种汽车油量表装置,R 是粗细均匀的弧形滑动
1
变阻器(两端黑点表示接线柱),金属滑片P做成一根可以绕O点转动的杠杆,另一端通过一
根可以自由转动的轻杆和浮标相连,油量表是用量程为3V的电压表改装而成,要求它的示
数随汽油液面的下降而减小,当继电器线圈中电流I≥0.5A时,提示灯亮表示油量不足,电源
电压U=6V,汽油密度ρ汽=0.7×103kg/m3,线圈电阻不计.
(1)为达到上述要求,只需在图中加一根导线即可,请在图中用笔画线完成电路;
(2)完成电路后,小强进行电路调试,已知当油箱加满时(汽油体积为V ),滑片P在A处,R
1 1
接入电路的阻值为10Ω,为使此时油量表指针指在3V处,电阻箱R 应调至多大?
2
(3)调试结束后,当汽油消耗至提示灯刚亮时,求此时R 的电功率;
1
(4)某加油站在汽油中掺入一种与汽油能够相溶的有机物后进行销售(ρ有机物
=0.97×103kg/m3),若将此种汽油加入该油箱,当油量表显示已满时,油箱内所加这种汽油的
体积V < V(选填“>”、“<”或“=”),理由是 油量表显示已满时,浮标两次受到
2 1
的浮力相等,而掺入有机物后,使汽油密度变大,浮标排开液体体积减小,液面比加纯汽油时
要低 .
考点:欧姆定律的应用;电功率的计算.
.
专题:欧姆定律;电能和电功率.
分析:(1)根据题意可知,滑动变阻器与R 串联,电压表测量滑动变阻器两端电压,据此判断
2
需要添加的导线;(2)根据电压表的示数和R 的阻值,利用欧姆定律求出电路中的电流,再利用欧姆定
1
律的变形公式求出电路中的总电阻,最后利用串联电路电阻的特点求出电阻箱接入电
路的阻值;
(3)根据题意可知灯泡刚亮时电路中的电流,先根据欧姆定律的变形公式求出电路中
的总电阻,再利用串联电路电阻的特点求出R 的阻值,最后根据P=I2R求出R 的电功
1 1
率;
(4)根据题意判断液体密度的变化,再利用阿基米德原理判断浮球排开液体体积的变
化,从而进一步判断液面的变化.
解答:解:(1)使滑动变阻器与R 串联,电压表测量滑动变阻器两端电压,如下图所示:
2
(2)当电压表示数为3V,控制电路中的电流:I= = =0.3A,
由I=可得,电路中的总电阻:R总== =20Ω,
因为串联电路中总电阻等于各部分电阻之和,所以R
2
=R总 ﹣R
1
=20Ω﹣10Ω=10Ω;
(3)根据题意可知,灯刚亮时,I′=0.5A,
由I=可得,电路中的总电阻:R总 ′= = =12Ω,
因为串联电路中总电阻等于各部分电阻之和,所以R
1
=R总 ′﹣R
2
=12Ω﹣10Ω=2Ω;
R 的电功率:P=I′2R =(0.5A)2×2Ω=0.5W;
1 1
(4)油量表显示已满时,浮标两次受到的浮力相等,而掺入有机物后,使汽油密度变
大,浮标排开液体体积减小,液面比加纯汽油时要低,故有V <V .
2 1
答:(2)电阻箱R 应调至10Ω;
2
(3)R 的电功率为0.5W;
1
(4)<;油量表显示已满时,浮标两次受到的浮力相等,而掺入有机物后,使汽油密度
变大,浮标排开液体体积减小,液面比加纯汽油时要低.
点评:本题考查滑动变阻器和电压表的连接、欧姆定律、串联电路电阻的特点、功率计算公式
以及阿基米德原理的掌握和运用,虽知识点多、综合性强,但和生活现象密切联系,有
意义!