文档内容
2019年山东省威海市中考物理试卷
一、选择题(本题共12小题,共26分.1-10小题为单项选择题,每小题2分;11-12小题为
多项选择题,每小题2分,选对但选不全的得2分)
1.(2分)“宫、商、角、徵、羽”起源于春秋时期,是中国古乐的五个基本音阶,亦称
五音,相当于现代7个音阶中的do、re、mi、sol、la.五音实际上是指声音的( )
A.音色 B.音调 C.响度 D.速度
2.(2分)关于光现象与形成原因的对应关系,下列说法正确的是( )
A.手影游戏﹣﹣光的折射
B.镜花水月﹣﹣光的漫反射
C.海市蜃楼﹣﹣光的反射
D.小孔成像﹣﹣光沿直线传播
3.(2分)下列自然现象中涉及到的物态变化,需要吸热的是( )
A.暖春 冰雪消融 B.盛夏 草上露珠
C.凉秋 雾锁江南 D.寒冬 北国飞雪
4.(2分)关于物理知识在生活中的应用,下列说法正确的是( )
A.拦河坝下宽上窄,是为了减小水对坝体的压强
B.鞋底有花纹,是为了增大摩擦
C.乘车时系安全带,是为了减小人的惯性
D.铁轨铺在枕木上,是为了减小对路基的压力
5.(2分)下列关于太阳能的说法,错误的是( )
A.太阳能是一次能源
B.太阳能是由核聚变产生的
C.当前我国能源消费以直接利用太阳能为主
D.太阳能是可再生能源
6.(2分)下列做法符合安全用电常识的是( )
A.雷雨天时,不要在开阔地行走,但可躲在大树下
B.家庭电路中,开关应接在火线与用电器之间
C.使用试电笔时,手不要接触笔尾金属体,以免触电
D.家用电器起火时,应立即用水扑灭
7.(2分)关于内能、热量和温度,下列说法正确的是( )A.温度高的物体,含有的热量一定多
B.物体内能增加,一定吸收了热量
C.热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
D.物体吸收热量,温度不一定升高
8.(2分)关于课本中的力学实验,下列说法错误的是( )
A.“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验,可用小车代替木块
B.“探究二力平衡的条件”实验,将小车转动一定角度是为了探究小车处于平衡状态
时二力是否在同一条直线上
C.“探究阻力对物体运动的影响”实验,小车受到阻力越小,小车速度减小得越慢
D.“探究动能的大小与哪些因素有关”实验,木块被小车推得越远,说明小车动能越
大
9.(2分)有关电学知识,下列说法错误的是( )
A.对人体的安全电压不高于36V
B.一个电子所带电荷量为1.6×10﹣19C
C.手机功率约为200W
D.家用空调电流约为5A
10.(2分)小明为自家的花卉大棚设计了一套智能电路管理系统,整个电路的通断可以
通过手动控制开关S 或手机远程控制开关S 实现。当大棚内光线较暗时,光控开关S
1 2 3
自动闭合,接通灯泡;当需要给大棚通风时,闭合开关S ,启动风机。灯泡和风机均可
4
独立工作,以下简化电路图符合要求的是( )
A.
B.C.
D.
11.(3分)一个质量为80g的圆柱形瓶身的空玻璃瓶,内装10cm高的水密封后放在水平
地面上,如图甲所示,再将玻璃瓶分别倒置在盛有水和某种未知液体的容器中,静止后,
瓶内、外液面的高度差如图乙和图丙所示(
水
=1×103kg/m3,g=10Nkg,瓶壁厚度忽
略不计)。下列说法正确的是( ) ρ
A.玻璃瓶在水中受到的浮力小于在未知液体中受到的浮力
B.玻璃瓶底的面积为50cm2
C.未知液体的密度为0.75g/cm3
D.玻璃瓶在水中受到的浮力为4.8N
12.(3分)如图所示是某同学设计的监测河水流速变化的装置原理图。机翼状的探头始
终浸没在水中,通过连杆带动滑动变阻器的滑片P上下移动,电源电压保持4.5V不变,
电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,定值电阻R 阻值为5 ,滑动变阻器R
1 2
的规格为“15 ,1A”。闭合开关 S,随着水流速度的改变,下Ω列说法正确的是
( ) ΩA.当水流速度增大时,电压表的示数变大
B.当水流速度减小时,电压表与电流表的示数之比变大
C.滑动变阻器允许接入电路的取值范围为2.5 ~10
D.电路消耗总电功率的变化范围为1.35W~4.Ω05W Ω
二、填空题(本题共8小题,共16分,每小题2分)
13.(2分)人们在使用手机时,芯片上晶体管中的电阻会发热,是将电能转化为
能;手机通话过程中,是利用 来传递信息的。
14.(2分)小明在燃气灶上煲汤,将质量为2kg、初始温度为20℃的汤,升高了80℃,
汤吸收了 J的热量,这是通过 方式来改变汤的内能。[汤的比热容为
4×103J/kg•℃)
15.(2分)世界上第一个温度计是由伽利略发明的,其原理如图所示,中空玻璃管与玻
璃泡相连,玻璃管中水柱上方密封部分空气,用玻璃泡测量物体的温度。当大气压不变,
被测物体温度升高时,水柱会 。当被测物体温度不变、大气压变小时,水柱会
。(两空均选填“上升”“下降”或“不变”)
16.(2分)将分别标有“6V,6W“和“3V,3W”的甲、乙两只灯泡串联接在电压为3V
的电源两端, 灯更亮;若并联接在该电源两端,两灯消耗的功率之比 P甲 :P乙
= 。(忽略温度对灯丝电阻的影响)
17.(2分)黑洞是宇宙中质量很大的天体。如图,两恒星1、2发出的光在经过某黑洞附
近时发生了弯曲之后射向地球,地球上的人类观测到恒星 1 的位置比原位置
(选填“偏高”、“偏低”或“不变”);若在黑洞的位置用一个光学元件代替它对光
的作用(光学元件的尺寸可大于黑洞),该光学元件为 。18.(2分)如图,骑马是古人最便捷的出行方式。“春风得意马蹄疾,一日看尽长安
花”。当诗人孟郊骑马看到百花纷纷向后退去,是以 为参照物。西安到洛阳路
程约为360km,乘坐动车约需2个小时;若古人骑马走完此路段,平均速度5m/s,则大
约需要 小时。
19.(2分)如图是一款健身拉力器原理图,斜面的倾角为 30°,重500N的物块与固定在
斜面底端的弹簧相连,小明通过定滑轮拉着物块沿斜面向上匀速运动2m的过程中(此
过程弹簧始终处于被拉伸状态),小明对绳的拉力所做的功为1000J,克服弹簧拉力做
功 300J,则克服物块重力做的功为 J,物块与斜面之间摩擦力的大小为
N.(忽略绳重、滑轮与轴的摩擦)
20.(2分)图甲是某新型电饭锅的简化电路图。R 为15 的定值电阻,其阻值不受温度
0
影响。R 是热敏电阻,其阻值随温度的变化规律如图乙Ω所示。由图象可知,当 R 的温
T T
度从30℃升高到130℃的过程中,电路总功率的变化规律是: ;当R 的温度达
T
到100℃时,R 的功率为 W。
T三、作图题(本题共2小题,共4分,21题2分,22题2分)
21.(2分)如图是一种活塞式抽水机的示意图。其中手柄 AOB是一个杠杆,杠杆在动力
F 的作用下绕O点匀速转动,请在图中画出杠杆在B点受到阻力的示意图和F 的力臂。
1 1
22.(2分)闭合开关S后小磁针的状态如图所示(小磁针黑色一端表示N极),请在图
中括号内标出通电螺线管的N极和电源的“+”极。
四、实验探究题(本题共3小题,共19分,23题6分,24题6分,25题7分)
23.(6分)如图是“探究凸透镜成像的规律”实验装置,小明通过实验得到了如表所示
的实验数据,请回答下列问题:
物距u 60 50 35 30 20 19 18 17 16 15 14 12
(cm)
像距v 12 12.5 14 15 20 21.1 22.5 24.3 26.7 30 35 60
(cm)
(1)根据表可知凸透镜的焦距f= cm。
(2)当u=25cm时,像距ν应该在 (选填“15﹣16”、“16﹣17”、“17﹣
18“、“18﹣19”或“19﹣20”)cm范围内;当u=60cm时,光屏上成 (选填
“放大”或“缩小”)的像,此种成像原理可以制成什么光学仪器? (选填
“照相机”或“投影仪“);此时,用遮光板遮住LED光源的一部分,光屏上的像相
比原来的像会 (选填“变暗”“缩小”或“不完整”)。
(3)LED光源的高度h=10cm,小明经过认真测量,得到像高h′与物距u的数据,如图2所示,请在图中画出h′与u的关系图象。
24.(6分)小明利用杠杆做了以下实验,实验时使用的每个钩码的质量均相等,杠杆上
相邻刻线间的距离相等,请回答下列问题:
(1)如图甲所示,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆的左端下沉,若
想使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆的平衡螺母向 调节。杠杆在水平位置平衡
后,在A点悬挂2个钩码,要使杠杆在水平位置再次平衡,需在B点悬挂 个钩
码;之后在A、B两点再各增加1个钩码,杠杆将 (选填“不动”、“顺时针旋
转”或“逆时针旋转”)。
(2)如图乙所示,小明在A、C两点分别悬挂等重的载物盘,制作了一个天平,左盘
盛放物体,右盘加减砝码,此天平是利用了哪一类杠杆制作面成的? 。
(3)小明正确使用自制天平称量物体质量时:
假如支点O因某种原因向右偏移,则测量值 真实值(选填“大于”“等于”
①或“小于”);
假如砝码因生锈等原因质量增大,则测量值 真实值(选填“大于”“等于”
②或“小于”)。
25.(7分)图甲是测量定值电阻R阻值的实验电路图。
(1)闭合开关S,当电压表的示数为2.4V时,电流表示数如图乙所示,则R的阻值为
;调节滑片P的位置,进行多次测量,其目的是 。
Ω(2)实验过程中,发现电流表示数突然变大,电压表示数几乎为零,则电路故障可能
是 。
(3)实验结束后,小明想探究“什么情况下磁能生电”,于是他在蹄形磁铁的磁场中
悬挂一根导线,导线的两端跟电流计连接,组成闭合电路,如图丙所示。
保持导线在磁场中静止,观察到电流计的指针没有偏转,小明认为可能是电流太小,
①于是换成更加灵敏的电流计,观察到指针仍没有偏转。他认为也有可能是由于磁铁磁性
不够强,没有电流产生,于是更换了磁性更强的磁铁进行探究,在更换磁铁的同时,发
现电流计的指针动了一下后又静止了。你认为电流计指针“动了一下”的原因是什么?
当导线水平向右运动时,电流计指针反向偏转,为使电流计指针正向偏转,可以如何
②操作?请说出两种方法: ; 。
根据图丙装置原理人们制成了 机。
③
五、综合计算题(本题共3小题,共25分,26题8分,27题9分,28题8分.要求写出必
要的文字说明、单位、重要的公式及主要的运算过程,只写出结果不得分)
26.(8分)小明家有一艘玻璃钢海钓船,底部平直,其参数如表所示(柴油热值 q=
4.3×107J/kg,g=10N/kg)。
(1)不出海时,空船放置在水平沙滩上,船底与沙滩的接触面积为 2m2,求船对沙滩
的压强。
(2)小明一家人某次出海钓鱼,人员和钓鱼装备共300kg,船匀速直线行驶4.3km,船
受到的阻力为总重力的0.5倍,发动机的实际输出功率为12kW、消耗柴油1kg(假设柴
油完全燃烧)。求:船行驶的速度和发动机的效率。
27.(9分)火锅是人们比较喜欢的一种饮食方式,如图为小明家使用的一款电火锅工作
电路的原理图。它有高、中、低三个加热档位,旋钮开关可以分别置于“0和1“、“1
和2”、“2和3”或“3和4”接线柱。正常工作时,低温档功率为高温档功率的 ,
R 为242 ,R 为60.5 .(忽略温度对电阻的影响)
1 2
(1)请指Ω出开关置于什Ω么接线柱时,火锅处于低温档?
(2)R 的阻值是多少欧姆?电火锅处于低温档正常工作时,在1分钟内产生的热量是
3
多少焦耳?
(3)小明关闭家中的其他用电器,只让电火锅独立工作,用高温档加热汤液 2分钟,
电能表的表盘转了81转。请通过计算判断此时电火锅是否正常工作?[电能表的铭牌上
标有3000r/(kW•h)]28.(8分)如图所示,某考古队用滑轮组将重4.8×103N,体积为100dm3的文物打捞出水,
定滑轮重100N.滑轮组上共有三根绳子a,b和c,其中a是悬挂定滑轮,b绕在定滑轮
和动滑轮上,c悬挂文物,整个打捞过程始终缓慢匀速提升文物,文物完全浸没在水中
时,滑轮组的机械效率为95%(
水
=1×103kg/m3,g=10N/kg,绳重、滑轮与轴的摩擦
以及水的阻力均忽略不计)。请解ρ答下列问题:
(1)文物浸没在水中时受到的浮力是多大?
(2)动滑轮的重力是多大?
(3)在整个打捞过程中,a、b、c三根绳中哪根绳承受的拉力最大?该绳至少要承受多
大的拉力?2019 年山东省威海市中考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本题共12小题,共26分.1-10小题为单项选择题,每小题2分;11-12小题为
多项选择题,每小题2分,选对但选不全的得2分)
1.(2分)“宫、商、角、徵、羽”起源于春秋时期,是中国古乐的五个基本音阶,亦称
五音,相当于现代7个音阶中的do、re、mi、sol、la.五音实际上是指声音的( )
A.音色 B.音调 C.响度 D.速度
【解答】解:中国古乐的五个基本音阶,每个音阶对应的频率是逐渐增大的,因为频率
越高,音调越高,由此可知do、re、mi、sol、la.五音实际上是指声音的音调。
故选:B。
2.(2分)关于光现象与形成原因的对应关系,下列说法正确的是( )
A.手影游戏﹣﹣光的折射
B.镜花水月﹣﹣光的漫反射
C.海市蜃楼﹣﹣光的反射
D.小孔成像﹣﹣光沿直线传播
【解答】解:A、手影游戏是光沿直线传播形成的,故A错误;
B、镜花水月,是平面镜成像现象,属于镜面反射,故B错误。
C、海市蜃楼是光在不均匀的大气中传播形成的光的折射现象,故C错误。
D、小孔成像是光沿直线传播形成的,故D正确。
故选:D。
3.(2分)下列自然现象中涉及到的物态变化,需要吸热的是( )
A.暖春 冰雪消融 B.盛夏 草上露珠
C.凉秋 雾锁江南 D.寒冬 北国飞雪
【解答】解:A、暖春 冰雪消融,是冰(固态)熔化成液态的水,熔化需要吸热。符合
题意;
B、盛夏 草上露珠,是空气中的水蒸气液化成露珠,液化需要放热。不符合题意;
C、凉秋 雾锁江南,是空气中的水蒸气液化成小水珠漂浮在空中形成雾,液化需要放热。
不符合题意;
D、寒冬 北国飞雪,是液态的水凝固成固态的冰,凝固需要放热。不符合题意。故选:A。
4.(2分)关于物理知识在生活中的应用,下列说法正确的是( )
A.拦河坝下宽上窄,是为了减小水对坝体的压强
B.鞋底有花纹,是为了增大摩擦
C.乘车时系安全带,是为了减小人的惯性
D.铁轨铺在枕木上,是为了减小对路基的压力
【解答】解:
A、液体内部的压强随深度的增加而增大,拦河坝上窄下宽是因为下部受到水的压强大,
故A错误;
B、鞋底有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故 B正
确;
C、惯性大小只跟物体的质量大小有关,跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没
有关系,乘车时系安全带,是为了防止由于惯性带来的危害,不能减小惯性,故C错误;
D、铁轨铺在枕木上,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小对路基的压强,故 D
错误。
故选:B。
5.(2分)下列关于太阳能的说法,错误的是( )
A.太阳能是一次能源
B.太阳能是由核聚变产生的
C.当前我国能源消费以直接利用太阳能为主
D.太阳能是可再生能源
【解答】解:太阳能是内部原子核聚变产生出来的能量,是清洁、安全、无污染的能源,
能够源源不断的从自然界得到。太阳已稳定燃烧了50亿年,目前,它正处于壮年,要
再过50亿年,才能燃尽自己的核燃料。目前人们直接利用太阳能的方式有两种:其一
是把太阳能转化为内能;其二是把太阳能转化为电能。我国能源消费以化石能源为主。
故选:C。
6.(2分)下列做法符合安全用电常识的是( )
A.雷雨天时,不要在开阔地行走,但可躲在大树下
B.家庭电路中,开关应接在火线与用电器之间
C.使用试电笔时,手不要接触笔尾金属体,以免触电
D.家用电器起火时,应立即用水扑灭【解答】解:A、雷雨天气要在开阔地行走,不能在大树下避雨,因为树比较高,而且
树上带有水,树木就成了导体,容易将雷电引下来,人在树下避雨就可能会触电,故 A
错误;
B、在家庭电路中,开关应接在火线与用电器之间,这样断开开关时,便于维修,故B
正确;
C、使用测电笔时,笔尖接触待测物体,手要接触笔尾金属体,故C错误;
D、家用电器着火时,用水灭火会造成短路,会损坏电器,故D错误;
故选:B。
7.(2分)关于内能、热量和温度,下列说法正确的是( )
A.温度高的物体,含有的热量一定多
B.物体内能增加,一定吸收了热量
C.热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
D.物体吸收热量,温度不一定升高
【解答】解:A、热量是过程量,不能说含有或者具有热量,故A错误;
B、物体内能增加,可能是吸收了热量,也可能是外界对物体做了功,故B错误。
C、发生热传递的条件是存在温度差,不是存在内能差,故C错误。
D、物体吸收热量,温度不一定升高;如:晶体熔化过程中吸收热量,但温度保持不变;
故D正确。
故选:D。
8.(2分)关于课本中的力学实验,下列说法错误的是( )
A.“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验,可用小车代替木块
B.“探究二力平衡的条件”实验,将小车转动一定角度是为了探究小车处于平衡状态
时二力是否在同一条直线上
C.“探究阻力对物体运动的影响”实验,小车受到阻力越小,小车速度减小得越慢
D.“探究动能的大小与哪些因素有关”实验,木块被小车推得越远,说明小车动能越
大
【解答】解:A、探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,若用小车代替木块,变滑
动为滚动,减小了摩擦力,从而对测量摩擦力大小带来了困难,A错误;
B、“探究二力平衡的条件”实验,将小车转动一定角度,小车在水平方向上受到两个
力不在同一直线上,是为了探究小车处于平衡状态时二力是否在同一条直线上,B正确;
C、由实验现象可以看出:小车受的阻力越小,小车运动的路程越远,速度减小得越慢,C正确;
D、“探究动能的大小与哪些因素有关”实验,根据转换法,木块被小车推得越远,说
明小车动能越大,D正确。
故选:A。
9.(2分)有关电学知识,下列说法错误的是( )
A.对人体的安全电压不高于36V
B.一个电子所带电荷量为1.6×10﹣19C
C.手机功率约为200W
D.家用空调电流约为5A
【解答】解:
A、经验证明,对人体的安全电压是不高于36V,故A正确;
B、一个电子所带的电荷量为1.6×10﹣19C,故B正确;
C、手机的功率很小,不足1W,不会达到200W,故C错;
D、家用空调的功率在1000W左右,工作电流约为I= = ≈5A,故D正确。
故选:C。
10.(2分)小明为自家的花卉大棚设计了一套智能电路管理系统,整个电路的通断可以
通过手动控制开关S 或手机远程控制开关S 实现。当大棚内光线较暗时,光控开关S
1 2 3
自动闭合,接通灯泡;当需要给大棚通风时,闭合开关S ,启动风机。灯泡和风机均可
4
独立工作,以下简化电路图符合要求的是( )
A.
B.C.
D.
【解答】解:
由题知,整个电路的通断可以通过手动控制开关 S 或手机远程控制开关S 实现,说明
1 2
两开关能独立工作、互不影响,则S 和S 应并联在干路上;
1 2
由题知,光线较暗时,光控开关S 自动闭合,接通灯泡提供照明,说明开关 S 与灯泡
3 3
串联,
闭合开关S ,启动风机,说明开关S 与风机串联,
4 4
而灯泡和风机均可独立工作,所以灯泡与风机应并联,
综上结合选项可知,只有C图符合题意。
故选:C。
11.(3分)一个质量为80g的圆柱形瓶身的空玻璃瓶,内装10cm高的水密封后放在水平
地面上,如图甲所示,再将玻璃瓶分别倒置在盛有水和某种未知液体的容器中,静止后,
瓶内、外液面的高度差如图乙和图丙所示(
水
=1×103kg/m3,g=10Nkg,瓶壁厚度忽
略不计)。下列说法正确的是( ) ρ
A.玻璃瓶在水中受到的浮力小于在未知液体中受到的浮力
B.玻璃瓶底的面积为50cm2C.未知液体的密度为0.75g/cm3
D.玻璃瓶在水中受到的浮力为4.8N
【解答】解:
A、图乙和丙中,玻璃瓶都处于漂浮状态,则F浮水 =F浮液 =G瓶总 ,故A错误;
B、图乙中玻璃瓶处于漂浮状态,浮力等于其总重力,
G杯 =m杯g=0.08kg×10N/kg=0.8N,
F浮水 =G杯+G水 ,
水gS(h
1
+h
2
)=G杯+ 水gSh
1
,
ρ水gSh
2
=G杯 , ρ
ρ
玻璃瓶底面积 S= = =4×10﹣3m2=
40cm2,故B错误;
C、设玻璃瓶的底面积为S,玻璃瓶在水中和在液体中受的浮力相等,
F浮水 =F浮液 ,
水gV排 = 液gV排 ′,
ρ水g(V水ρ+Sh
2
)= 液g(V水+Sh
3
),
ρ因为水的体积V水 =ρSh
1
,图中h
1
=0.10m,h
2
=0.02m,h
3
=0.06m,
解得:
液
=0.75×103kg/m3=0.75g/cm3;故C正确;
D、玻璃ρ瓶中水的体积V水 =Sh
1
=4×10﹣3m2×0.10m=4×10﹣4m3,
根据G=mg和 = 可得:G水 = 水V水g=1.0×103kg/m3×4×10﹣4m3×10N/kg═4N,
ρ ρ
则F浮水 =G杯+G水 =0.8N+4N=4.8N,故D正确。
故选:CD。
12.(3分)如图所示是某同学设计的监测河水流速变化的装置原理图。机翼状的探头始
终浸没在水中,通过连杆带动滑动变阻器的滑片P上下移动,电源电压保持4.5V不变,
电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,定值电阻R 阻值为5 ,滑动变阻器R
1 2
的规格为“15 ,1A”。闭合开关 S,随着水流速度的改变,下Ω列说法正确的是
( ) ΩA.当水流速度增大时,电压表的示数变大
B.当水流速度减小时,电压表与电流表的示数之比变大
C.滑动变阻器允许接入电路的取值范围为2.5 ~10
D.电路消耗总电功率的变化范围为1.35W~4.Ω05W Ω
【解答】解:A、流体的压强跟流速有关,流速越大的位置,压强越小。水流速度增大
时,机翼状的探头上下表面的压强不同,下表面压强大于上表面压强,R 滑片上移,阻
2
值减小,R 与R 串联,根据串联分压可知,电压表示数减小;故A错误;
1 2
B、机翼状的探头上下表面的压强不同,下表面压强大于上表面压强,水流速度减小时,
上下表面的压强差减小,R 滑片下移,阻值增大,电压表与电流表的示数之比就是R
2 2
的阻值,故B正确;
C、串联电路中各处的电流相等,且电流表的量程为0~0.6A,
所以电路中的最大电流为I =0.5A,
max
由I= 可得:电路中的总电阻R总 = = =7.5 ,
Ω
串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
滑动变阻器接入电路中的最小阻值:
R =R﹣R =7.5 ﹣5 =2.5 ,
2 1
根据电压表量程Ω可知滑Ω动变阻Ω 器接入电路中的电阻两端的电压最大为3V,即U
2
=3V,
根据串联电路的电压特点,R 的电压:U =U﹣U =4.5V﹣3V=1.5V,
1 1 2
此时电路中的电流最小:I = = =0.3A,
min
滑动变阻器接入电路中的最大阻值:R ′= = =10 ,
2
Ω
滑动变阻器允许接入电路的取值范围为2.5 ~10 ,故C正确;
D、电阻消耗功率的最大值: Ω Ω
P =UI =4.5V×0.6A=2.7W,
max max电阻消耗功率的最小值:
P =UI =4.5V×0.3A=1.35W,
min min
电路消耗总电功率的变化范围为1.35W~2.7W,故D错误。
故选:BC。
二、填空题(本题共8小题,共16分,每小题2分)
13.(2分)人们在使用手机时,芯片上晶体管中的电阻会发热,是将电能转化为 内
能;手机通话过程中,是利用 电磁波 来传递信息的。
【解答】解:(1)电流流过导体时会产生热量,这是电流的热效应;人们在使用手机
时,芯片上晶体管中的电阻会发热,芯片的温度升高,内能增加。
(2)手机是靠发射和接收电磁波来工作的。
故答案为:内;电磁波。
14.(2分)小明在燃气灶上煲汤,将质量为2kg、初始温度为20℃的汤,升高了80℃,
汤吸收了 6.4×1 0 5 J的热量,这是通过 热传递 方式来改变汤的内能。[汤的比热容
为4×103J/kg•℃)
【解答】解:
(1)汤吸收的热量:
Q吸 =cm△t=4×103J/(kg•℃)×2kg×80℃=6.4×105J;
(2)在燃气灶上煲汤时,汤吸收热量,内能增加、温度升高,是利用热传递来改变汤
的内能。
故答案为:6.4×105;热传递。
15.(2分)世界上第一个温度计是由伽利略发明的,其原理如图所示,中空玻璃管与玻
璃泡相连,玻璃管中水柱上方密封部分空气,用玻璃泡测量物体的温度。当大气压不变,
被测物体温度升高时,水柱会 下降 。当被测物体温度不变、大气压变小时,水柱会
下降 。(两空均选填“上升”“下降”或“不变”)
【解答】解:(1)当外界气温上升的时候,球形容器内的气体受热膨胀,由于密闭,
所以压强增大,使管内的液面下降;
(2)当温度不变,外界大气压变小,而玻璃管内的气体由于被封闭可以视为气压不变;所以玻璃泡内外气压变小,能够支撑的水柱高度变低,水柱下降;
故答案为:下降;下降。
16.(2分)将分别标有“6V,6W“和“3V,3W”的甲、乙两只灯泡串联接在电压为3V
的电源两端, 甲 灯更亮;若并联接在该电源两端,两灯消耗的功率之比P甲 :P乙 =
1 : 2 。(忽略温度对灯丝电阻的影响)
【解答】解:
(1)由P= 可得,两灯的电阻分别为:
R甲 = = =6 ,R乙 = = =3 ,
Ω Ω
若两灯串联,因串联电路中电流处处相等,R甲 >R乙 ,由P=I2R可得P甲实 >P乙实 ,所
以甲灯比乙灯更亮;
(2)若并联接在该电源两端,并联电路中各支路两端电压相等,即U并甲 =U并乙 ,
由P=UI= 可得,两灯消耗的功率之比:
P并甲 :P并乙 = : = × = = = 。
故答案为:甲;1:2。
17.(2分)黑洞是宇宙中质量很大的天体。如图,两恒星1、2发出的光在经过某黑洞附
近时发生了弯曲之后射向地球,地球上的人类观测到恒星1的位置比原位置 偏高
(选填“偏高”、“偏低”或“不变”);若在黑洞的位置用一个光学元件代替它对光
的作用(光学元件的尺寸可大于黑洞),该光学元件为 凸透镜 。
【解答】解:
(1)人眼看到物体是因为物体发出、反射(或折射)的光进入人眼,当光线经过偏转
进入人眼时,人大脑直觉认为光是沿直线传播过来,所以看到的是物体的虚像。如图可知,看到的像在恒星1的上方,比原位置偏高;
(2)由题目中的图可知,恒星1、恒星2发出的光经过黑洞附近时,会在万有引力作用
下弯曲,光束变得集中,类似于凸透镜对光线的会聚作用,所以,在黑洞的位置可以用
凸透镜代替它对光的作用。
故答案是:偏高;凸透镜。
18.(2分)如图,骑马是古人最便捷的出行方式。“春风得意马蹄疾,一日看尽长安
花”。当诗人孟郊骑马看到百花纷纷向后退去,是以 马(或自己) 为参照物。西安
到洛阳路程约为360km,乘坐动车约需2个小时;若古人骑马走完此路段,平均速度
5m/s,则大约需要 2 0 小时。
【解答】解:诗人孟郊骑在马上以马(或自己)为参照物,百花与马(或自己)之间的
位置发生了变化,所以百花是运动的,即看到百花纷纷向后退去;
根据v= 可得所用的时间:
t= = =20h。
故答案为:马(或自己);20。
19.(2分)如图是一款健身拉力器原理图,斜面的倾角为 30°,重500N的物块与固定在
斜面底端的弹簧相连,小明通过定滑轮拉着物块沿斜面向上匀速运动2m的过程中(此
过程弹簧始终处于被拉伸状态),小明对绳的拉力所做的功为1000J,克服弹簧拉力做
功300J,则克服物块重力做的功为 500 J,物块与斜面之间摩擦力的大小为 100
N.(忽略绳重、滑轮与轴的摩擦)【解答】解:已知斜面的倾角为30°,物块沿斜面向上匀速运动2m,则斜面的高度h=
s= ×2m=1m,
克服物块重力做的功W有用 =Gh=500N×1m=500J;
W额 =W总 ﹣W
1
﹣W有用 =1000J﹣500J﹣300J=200J,
由W额 =fs可得,物块与斜面之间摩擦力的大小f= = =100N。
故答案为:500;100。
20.(2分)图甲是某新型电饭锅的简化电路图。R 为15 的定值电阻,其阻值不受温度
0
影响。R 是热敏电阻,其阻值随温度的变化规律如图乙Ω所示。由图象可知,当 R 的温
T T
度从30℃升高到130℃的过程中,电路总功率的变化规律是: 先增大后减小 ;当R
T
的温度达到100℃时,R 的功率为 64 0 W。
T
【解答】解:
(1)由图乙知,随着温度的升高,热敏电阻R 的电阻先变小,到100℃电阻达到最小,
T
然后随温度的升高电阻又逐渐增大,根据 P= 知,在总电压一定时,电路总功
率先增大,后减小;
(2)由图象可知,当R 的温度达到100℃时,R 的阻值为40 ,
T T
由图甲知,R T 与R 0 串联, Ω则温度100℃时,电饭锅的电流:I= = =4A,
此时R 的功率为:P =I2R =(4A)2×40 =640W。
T T T
故答案为:先增大后减小;640。 Ω
三、作图题(本题共2小题,共4分,21题2分,22题2分)
21.(2分)如图是一种活塞式抽水机的示意图。其中手柄 AOB是一个杠杆,杠杆在动力
F 的作用下绕O点匀速转动,请在图中画出杠杆在B点受到阻力的示意图和F 的力臂。
1 1
【解答】解:
由图知,此时向上提起杠杆的左端,杠杆会绕O点顺时针转动,则B点会受到下面连杆
向上的支持力,即阻力的方向竖直向上,过B点作竖直向上的阻力F ;
2
反向延长力F 画出力的作用线,过支点O作动力作用线的垂线段,即动力臂L .如图
1 1
所示:
22.(2分)闭合开关S后小磁针的状态如图所示(小磁针黑色一端表示N极),请在图
中括号内标出通电螺线管的N极和电源的“+”极。
【解答】解:小磁针静止时N极指向左,根据异名磁极相互吸引、同名磁极相互排斥,
可以确定通电螺线管的左端为S极,右端为N极;
结合图中的线圈绕向和通电螺线管的N极,利用安培定则可知线圈中的电流方向是从螺
旋管的左端流入、右端流出,所以电源的左端为正极,右端为负极。如下图所示:四、实验探究题(本题共3小题,共19分,23题6分,24题6分,25题7分)
23.(6分)如图是“探究凸透镜成像的规律”实验装置,小明通过实验得到了如表所示
的实验数据,请回答下列问题:
物距u 60 50 35 30 20 19 18 17 16 15 14 12
(cm)
像距v 12 12.5 14 15 20 21.1 22.5 24.3 26.7 30 35 60
(cm)
(1)根据表可知凸透镜的焦距f= 1 0 cm。
(2)当u=25cm时,像距ν应该在 16 ﹣ 17 (选填“15﹣16”、“16﹣17”、“17
﹣18“、“18﹣19”或“19﹣20”)cm 范围内;当 u=60cm 时,光屏上成 缩小
(选填“放大”或“缩小”)的像,此种成像原理可以制成什么光学仪器? 照相机
(选填“照相机”或“投影仪“);此时,用遮光板遮住LED光源的一部分,光屏上
的像相比原来的像会 变暗 (选填“变暗”“缩小”或“不完整”)。
(3)LED光源的高度h=10cm,小明经过认真测量,得到像高h′与物距u的数据,如
图2所示,请在图中画出h′与u的关系图象。
【解答】解:(1)由表格数据u=v=2f=20cm,可得,所用透镜的焦距为10cm;
(2)已知f=10cm,当u=25cm时, = ,
则 = + ,
解得v≈16.7cm,故像距ν应该在16﹣17cm范围内;
当u=60cm时,u>2f,成倒立缩小的实像,此种成像原理可以制成照相机;
用遮光板遮住LED光源的一部分,物体上任一点射向凸透镜的其他部分,经凸透镜折射后,照样能会聚成像,像的大小不发生变化,折射光线减少,会聚成的像变暗。
(3)根据表中数据描点连线,如图所示:
故答案为:(1)10;(2)16﹣17;缩小;照相机;变暗;(3)见上图。
24.(6分)小明利用杠杆做了以下实验,实验时使用的每个钩码的质量均相等,杠杆上
相邻刻线间的距离相等,请回答下列问题:
(1)如图甲所示,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆的左端下沉,若
想使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆的平衡螺母向 右 调节。杠杆在水平位置平衡后,
在A点悬挂2个钩码,要使杠杆在水平位置再次平衡,需在 B点悬挂 4 个钩码;之
后在A、B两点再各增加1个钩码,杠杆将 逆时针旋转 (选填“不动”、“顺时针
旋转”或“逆时针旋转”)。
(2)如图乙所示,小明在A、C两点分别悬挂等重的载物盘,制作了一个天平,左盘
盛放物体,右盘加减砝码,此天平是利用了哪一类杠杆制作面成的? 等臂杠杆 。
(3)小明正确使用自制天平称量物体质量时:
假如支点O因某种原因向右偏移,则测量值 大于 真实值(选填“大于”“等
①于”或“小于”);
假如砝码因生锈等原因质量增大,则测量值 小于 真实值(选填“大于”“等于”
②或“小于”)。
【解答】解:(1)杠杆静止时,杠杆左端下沉,说明右端偏高,平衡螺母需向右调节;
设杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G,根据杠杆的平衡条件:F L =F L ,
A A B B
即2G×4L=F ×2L,解得F =4G,需挂4个钩码;
B B
在A、B两点下方所挂的钩码下同时再加挂一个钩码,则左侧 3G×4L=12GL,右侧5G×2L=10GL,因为12GL>10GL,杠杆不能平衡,左端下降,即A端将下沉,杠杆逆
时针旋转;
(2)如图乙所示,小明在A、C两点分别悬挂等重的载物盘,制作了一个天平,左盘
盛放物体,右盘加减砝码,此天平是利用了等臂杠杆的原理;
(3)小明正确使用自制天平称量物体质量时:
假如支点O因某种原因向右偏移,砝码的力臂减小,故测量值大于实际值;
①假如砝码因生锈等原因质量增大,用比实际更少的砝码放在右盘,就可使横梁平衡。
②而读数时仍按上面标的数值来读数,使用这时计算物体质量就比实际少了。.则测量值
小于真实值。
故答案为:(1)右;4;逆时针旋转;(2)等臂杠杆;(3) 大于; 小于。
25.(7分)图甲是测量定值电阻R阻值的实验电路图。 ① ②
(1)闭合开关S,当电压表的示数为2.4V时,电流表示数如图乙所示,则R的阻值为
8 ;调节滑片P的位置,进行多次测量,其目的是 多次测量取平均值减小误差 。
(2Ω)实验过程中,发现电流表示数突然变大,电压表示数几乎为零,则电路故障可能
是 R 短路 。
(3)实验结束后,小明想探究“什么情况下磁能生电”,于是他在蹄形磁铁的磁场中
悬挂一根导线,导线的两端跟电流计连接,组成闭合电路,如图丙所示。
保持导线在磁场中静止,观察到电流计的指针没有偏转,小明认为可能是电流太小,
①于是换成更加灵敏的电流计,观察到指针仍没有偏转。他认为也有可能是由于磁铁磁性
不够强,没有电流产生,于是更换了磁性更强的磁铁进行探究,在更换磁铁的同时,发
现电流计的指针动了一下后又静止了。你认为电流计指针“动了一下”的原因是什么?
当导线水平向右运动时,电流计指针反向偏转,为使电流计指针正向偏转,可以如何
②操作?请说出两种方法: 导线水平向左运动 ; 调换磁铁的两极 。
根据图丙装置原理人们制成了 发电 机。
③
【解答】解:(1)闭合开关S,当电压表的示数为2.4V时,电流表示数如图乙所示,
电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流为0.3A,由欧姆定律,R= = =8 ;
Ω
调节滑片P的位置,进行多次测量,其目的是:多次测量取平均值减小误差。
(2)实验过程中,发现电流表示数突然变大,电路为通路,由欧姆定律,电路的电阻
变小,根据电压表示数几乎为零,则电路故障可能是R短路。
(3) 在更换磁铁的同时,发现电流计的指针动了一下后又静止了,即产生了瞬间的
感应电①流,是因为更换磁铁的同时,相当于导线在磁场做切割了磁感应线,故电流计指
针“动了一下”;
根据影响感应电流方向的因素,可将当导线水平向左运动或调换磁铁的两极;
②根据图丙装置原理人们制成了发电机。
③故答案为:(1)8;多次测量取平均值减小误差;导线水平向左运动;(2)R短路;
(3) 导线在磁场做切割了磁感应线; 导线水平向左运动;调换磁铁的两极; 发
电机。① ② ③
五、综合计算题(本题共3小题,共25分,26题8分,27题9分,28题8分.要求写出必
要的文字说明、单位、重要的公式及主要的运算过程,只写出结果不得分)
26.(8分)小明家有一艘玻璃钢海钓船,底部平直,其参数如表所示(柴油热值 q=
4.3×107J/kg,g=10N/kg)。
(1)不出海时,空船放置在水平沙滩上,船底与沙滩的接触面积为 2m2,求船对沙滩
的压强。
(2)小明一家人某次出海钓鱼,人员和钓鱼装备共300kg,船匀速直线行驶4.3km,船
受到的阻力为总重力的0.5倍,发动机的实际输出功率为12kW、消耗柴油1kg(假设柴
油完全燃烧)。求:船行驶的速度和发动机的效率。
【解答】解:(1)空船的重力:
G=mg=300kg×10N/kg=3000N;
船对沙滩的压力等于自身的重力:
F=G=3000N;
船底与沙滩的接触面积为2m2∴船对沙滩的压强:
p= = =1.5×103Pa;
(2) 人员和钓鱼装备及船的总质量为:
m=30①0kg+300kg=600kg;
船受到的阻力为总重力的0.5倍,
船匀速直线行驶,根据二力平衡:
f=F
1
=0.5G总 =0.5×600kg×10N/kg=3000N,
P= = =Fv,
v= = =4m/s;
做的有用功:
W有 =F
1
s=3000N×4300m=1.29×107J;
消耗柴油1kg释放的能量:
Q=mq=1kg×4.3×107J/kg=4.3×107J;
发动机的效率:
= = =30%。
η
答:(1)船对沙滩的压强为1.5×103Pa;
(2)船行驶的速度为4m/s,发动机的效率为30%。
27.(9分)火锅是人们比较喜欢的一种饮食方式,如图为小明家使用的一款电火锅工作
电路的原理图。它有高、中、低三个加热档位,旋钮开关可以分别置于“0和1“、“1
和2”、“2和3”或“3和4”接线柱。正常工作时,低温档功率为高温档功率的 ,
R 为242 ,R 为60.5 .(忽略温度对电阻的影响)
1 2
(1)请指Ω出开关置于什Ω么接线柱时,火锅处于低温档?
(2)R 的阻值是多少欧姆?电火锅处于低温档正常工作时,在1分钟内产生的热量是
3
多少焦耳?
(3)小明关闭家中的其他用电器,只让电火锅独立工作,用高温档加热汤液 2分钟,
电能表的表盘转了81转。请通过计算判断此时电火锅是否正常工作?[电能表的铭牌上标有3000r/(kW•h)]
【解答】解:(1)当旋钮开关置于“1和2”接线柱时,R 、R 串联,电路电阻最大,
2 3
根据P= 可知,电功率最小,火锅处于低温档;
当旋钮开关置于“2和3”接线柱时,R 被短路,电路为R 的简单电路,电路电阻较大,
3 2
根据P= 可知,电功率较大,火锅处于中温档;
当旋钮开关置于“3和4”接线柱时,R 、R 并联,电路电阻最小,根据P= 可知,
1 2
电功率最大,火锅处于高温档。
(2)高温档时的电功率:P高 =P
1
+P
2
= + = + =1000W,
由题意知,低温档功率为高温档功率的 ,即:P低 = P高 = ×1000W=200W,
由P= 可得,低温档时电路总电阻:
R= = =242 ,
Ω
因串联电路总电阻等于各分电阻之和,
所以,R 的阻值:R =R﹣R =242 ﹣60.5 =181.5 。
3 3 2
电火锅处于低温档正常工作时,在1Ω分钟内Ω产生的热Ω量:
Q=W=P低t=200W×60s=1.2×104J。
(3)电能表的表盘转了81转,电火锅消耗的电能:
W′= =0.027kW•h=9.72×104J,
则电火锅的功率:P′= = =810W,因为电火锅的实际功率P′<P高 ,所以,此时电火锅不正常工作。
答:(1)当旋钮开关置于“1和2”接线柱时,火锅处于低温档;
(2)R 的阻值是181.5欧姆;电火锅处于低温档正常工作时,在1分钟内产生的热量是
3
1.2×104J焦耳;
(3)此时电火锅不正常工作。
28.(8分)如图所示,某考古队用滑轮组将重4.8×103N,体积为100dm3的文物打捞出水,
定滑轮重100N.滑轮组上共有三根绳子a,b和c,其中a是悬挂定滑轮,b绕在定滑轮
和动滑轮上,c悬挂文物,整个打捞过程始终缓慢匀速提升文物,文物完全浸没在水中
时,滑轮组的机械效率为95%(
水
=1×103kg/m3,g=10N/kg,绳重、滑轮与轴的摩擦
以及水的阻力均忽略不计)。请解ρ答下列问题:
(1)文物浸没在水中时受到的浮力是多大?
(2)动滑轮的重力是多大?
(3)在整个打捞过程中,a、b、c三根绳中哪根绳承受的拉力最大?该绳至少要承受多
大的拉力?
【解答】解:
(1)文物浸没在水中时排开水的体积:
V排 =V=100dm3=0.1m3,
则文物受到的浮力:
F浮 = 水gV排 =1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m3=1×103N;
(2)ρ因绳重、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力均忽略不计,
则文物完全浸没在水中时,滑轮组的机械效率:
= = = =95%,
η即: =95%,
解得动滑轮重力:G动 =200N;
(3)由图知,n=2,文物完全浸没在水中时,绳子自由端的拉力:
F= (G﹣F浮+G动 )= (4.8×103N﹣1×103N+200N)=2×103N,
即b绳承受的拉力:F =F=2×103N;
b
a绳承受的拉力:F
a
=2F+G定 =2×2×103N+100N=4.1×103N;
c绳承受的拉力:F
c
=G﹣F浮 =4.8×103N﹣1×103N=3.8×103N;
可见,a、b、c三根绳中a绳承受的拉力最大,该绳至少要承受4.1×103N的拉力。
答:(1)文物浸没在水中时受到的浮力是1×103N;
(2)动滑轮的重力是200N;
(3)在整个打捞过程中,a、b、c三根绳中a绳承受的拉力最大,该绳至少要承受
4.1×103N的拉力。